KR100785314B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이(Plasma Display) 장치에 관한 것이다. 그 플라즈마 디스플레이 장치는, 상부기판; 상부기판 상에 형성되는 제1 전극 및 제2 전극; 상부기판과 대향하여 배치되는 하부기판; 및 하부기판 상에 형성되는 제3 전극을 포함하여 구성되며, 상기 제1, 2 전극 중 적어도 하나는 단일 층(one layer)로 형성되며, 상기 제3 전극과 교차하는 방향으로 형성된 2 이상의 전극 라인들을 포함하는 라인부; 및 상기 전극 라인들 중 어느 하나의 전극 라인으로부터 상기 전극 라인에 인접한 전극 라인 방향으로 돌출된 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 의하면, ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진 투명 전극을 제거하여 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 원가를 감소시킬 수 있으며, 유지 전극에 포함된 복수의 전극 라인들 사이에 돌출된 전극을 구비함으로써 패널의 개구율을 크게 감소시키지 않는 범위에서 방전 공간 내의 방전 확산 효율을 증가시켜 디스플레이 영상의 휘도를 높일 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma display apparatus}
도 1은 플라즈마 디스플레이 장치에 구비되는 일반적인 패널(panel)의 구조를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구조에 대한 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제1 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제2 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제3 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제4 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제5 실시예를 나타내는 단면도이다.
도 8은 하나의 프레임(frame)을 복수의 서브필드로 나누어 플라즈마 디스플레이 패널을 시분할 구동시키는 방법에 대한 일실시예를 나타내는 타이밍도이다.
도 9는 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 신호들의 파형에 대한 일실시예를 나타내는 타이밍도이다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이(Plasma Display) 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마 디스플레이 장치에 구비되는 패널(Panel)에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 상부기판과 하부기판 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고, 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시 장치로서 각광받고 있다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이 되는 표시면인 상부 기판(101) 상에 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지 전극 쌍이 배열된 상부 패널(100) 및 배면을 이루는 하부 기판(111) 상에 복수의 상기 유지 전극 쌍과 교차되도록 복수의 어드레스 전극(113)이 배열된 하부 패널(110)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합된다.
상부 패널(100)은 투명한 ITO(Indium Tin Oxide)로 형성된 투명전극(102a, 103a)과 버스전극(102b, 103b)으로 구비된 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 포함된다. 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)은 상부 유전체층(104)에 의해 덮혀지고, 상부 유전체층(104) 상에는 보호층(105)이 형성된다.
하부 패널(110)은 방전셀을 구획하기 위한 격벽(112)이 포함된다. 또한, 복수의 어드레스 전극(113)이 격벽(112)에 대해 평행하게 배치된다. 어드레스 전극(113) 상에는 R(Red), G(Green), B(Blue) 형광체(114)가 도포된다. 어드레스 전극(113)과 형광체(114) 사이에는 하부 유전체층(115)이 형성된다.
한편, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(11) 또는 서스테인 전극(12)을 구성하는 투명 전극(11a, 12a)은 고가의 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진다. 투명 전극(11a, 12a)은 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 원가를 상승시키는 원인이 되고 있다. 따라서, 최근에는 제조 비용을 줄이면서 사용자가 시청하는데 충분한 시감 특성 및 구동 특성 등을 확보할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는데 주안점을 두고 있다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 구비되는 패널에 있어, ITO로 이루어진 투명 전극을 제거하여 패널의 제조 원가를 감소시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 장치는, 상부기판; 상기 상부기판 상에 형성되는 제1 전극 및 2 전극; 상기 상부기판과 대향하여 배치되는 하부기판; 및 상기 하부기판 상에 형성되는 제3 전극을 포함하여 구성되며, 상기 제1, 2 전극 중 적어도 하나는 단일 층(one layer)로 형성되며, 상기 제3 전극과 교차하는 방향으로 형성된 2 이상의 전극 라인들을 포함하는 라인부; 및 상기 전극 라인들 중 어느 하나의 전극 라인으로부터 상기 전극 라인에 인접한 전극 라인 방향으로 돌출된 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치는 상기 제1, 2 전극을 덮는 상부 유전체층을 더 포함하고, 상기 제1, 2 전극 중 적어도 하나는 상기 상부 유전체층보다 색이 어두운 것이 바람직하며, 상기 제1, 2 전극 중 적어도 하나는 은(Ag)으로 형성되는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 돌출부는 상기 전극 라인에 연결되며 상기 전극 라인에 교차하는 방향으로 형성된 제1 돌출 전극; 및 상기 제1 돌출 전극에 연결되며 상기 제3 전극에 교차하는 방향으로 형성된 제2 돌출 전극을 포함하며, 상기 돌출부는 2 이상인 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치는 상기 전극 라인들 중 어느 두 개의 전극 라인을 연결하며 상기 전극 라인들에 교차하는 방향으로 형성된 연결 전극을 더 포함하는 것이 바람직하며, 상기 연결 전극은 2 이상인 것이 바람직하다. 상기 전극 라인들과 상기 연결 전극들은 적어도 하나의 폐곡선을 형성하는 것이 바람직하며, 상기 돌출부는 상기 폐곡선 내에 위치하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 플라즈마 디스플레이 장치는 상기 전극 라인에 교차하는 방향으로 상기 하부기판 상에 형성되어 방전셀을 구획하는 세로 격벽을 더 포함하며, 상기 연결 전극은 상기 세로 격벽과 중첩되도록 형성되는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 플라즈마 디스플레이 장치는 상기 제3 전극에 교차하는 방향으로 상기 하부기판 상에 형성되어 방전셀을 구획하는 가로 격벽을 더 포함하며, 상기 전극 라인들 중 어느 하나는 상기 가로 격벽과 중첩되도록 형성되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 관하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 구비되는 패널의 구조에 대한 일실시예를 사시도로 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 소정의 간격을 두고 합착되는 상부 패널(200)과 하부 패널(210)을 포함한다. 유지 전극 쌍(202, 203)에 교차(intersect)하는 방향으로 하부 기판(211) 상에 형성되는 어드레스 전극(213) 및 하부 기판(211) 상에 형성되며 복수의 방전셀을 구획하는 격벽(212)을 포함한다.
상부 패널(200)은 상부 기판(201) 상에 쌍을 이루며 형성되는 유지 전극 쌍(202, 203)을 포함한다. 유지 전극 쌍(202, 203)은 그 기능에 따라 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)으로 구분되며, 각각의 구동 펄스가 인가된다. 유지 전극 쌍(202, 203)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 상부 유전체층(204)에 의해 덮혀지고, 상부 유전체층(204) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(205)이 형성된다.
하부 패널(210)은 하부 기판(211) 상에 복수 개의 방전 공간 즉, 방전셀을 구획하는 격벽(212)이 형성된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 어드레스 전극(213)이 유지 전극 쌍(202, 203)에 교차하는 방향으로 배치된다. 하부 패널(210) 상에는 어드레스 방전시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R(Red), G(Green), B(Blue) 형광체층(214)이 도포된다. 어드레스 전극(213)과 형광체(214) 사이에는 어드레스 전극(213)을 보호하기 위한 하부 유전체층(215)이 형성된다.
상기 방전셀은 R(Red), G(Green), B(Blue) 각각의 형광체층(214)은 폭(pitch)이 서로 동일한 대칭 구조이거나, 폭(pitch)이 서로 상이한 비대칭 구조일 수 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서, 유지 전극 쌍(202, 203)은 도 1에 도시된 종래의 유지 전극 쌍(102, 103)과 달리 불투명한 금속 전극만으로 이루어진다. 즉, 종래의 투명 전극의 재질인 ITO는 사용하지 않고, 종래의 버스 전극의 재질인 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 또는 크롬(Cr)등을 사용하여 유지 전극 쌍(202, 203)을 형성한다. 이로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 비용을 낮출 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 유지 전극 쌍(203, 203) 각각은 종래의 ITO 전극을 포함하지 아니하고, 버스 전극 하나의 단일 층(one layer)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
예컨데, 본 발명의 실시예에 따른 유지 전극 쌍(202, 203) 각각은 은으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 은은 감광성의 성질을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 유지 전극 쌍(202, 203) 각각은 상부 기판(201)에 형성되는 상부 유전체층(204)보다 색깔이 더 어둡고, 빛의 투과도가 더 낮은 성질을 갖는 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 방전셀 내에 유지 전극 각각이 각각 복수 개의 전극 라인으로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 제1 유지 전극(202)이 두 개의 전극 라인(202a, 202b)으로 형성되고, 제2 유지 전극(203)이 방전셀의 중심을 기준으로 제1 유지 전극(202)과 대칭하여 배열되며 두 개의 전극 라인(203a, 203b)으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 제1, 2 유지 전극(202, 203)은 각각 스캔 전극과 서스테인 전극인 것이 바람직하다. 이는 불투명한 유지 전극 쌍(202, 203)을 사용함에 따른 개구율과 방전 확산 효율을 고려한 것이다. 즉, 개구율을 고려하여 좁은 폭을 갖는 전극 라인을 사용하는 한편, 방전 확산 효율을 고려하여 복수 개의 전극 라인을 사용한다. 이때, 전극 라인의 개수는 개구율과 방전 확산 효율을 동시에 고려하도록 하여 결정되는 것이 바람직하다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제1 실시예를 단면도로 도시한 것으로, 도 2에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 하나의 방전 셀 내에서 유지 전극 쌍(202, 203)의 배치 구조만을 간략하게 도시한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유지 전극(202, 203)은 기판상에 방전셀의 중심을 기준으로 대칭되게 쌍을 이루며 형성된다. 유지 전극(202, 203) 각각은 복수의 전극 라인으로 이루어진 라인부와 상기 복수의 전극 라인 사이에 돌출된 돌출부를 포함한다.
즉, 유지 전극 각각(202, 203)은 셀을 가로지르는 두 개의 전극 라인들(202a, 202b, 203a, 203b)을 포함하며, 상기 전극 라인들 중 방전셀의 중심에서 먼 전극 라인(202b, 203b)으로부터 상기 전극 라인(202b, 203b)에 인접한 전극 라인(202a 203a) 방향으로 돌출된 돌출 전극(300, 310)을 포함한다.
전극 라인(202a, 202b, 203a, 203b)은 방전셀을 가로지르며, 플라즈마 디스플레이 패널의 일 방향으로 연장된다. 이와 같은 동일 전극 라인 상에 위치하는 방전셀에는 동일한 구동 펄스가 공급된다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극 라인은 개구율을 항상시키기 위해 폭을 좁게 형성한다. 또한, 방전 확산 효율을 향상시키기 위해 복수의 전극 라인(202a, 202b, 203a, 203b)을 사용하되, 상기 전극 라인의 개수를 3 이상으로도 결정할 수 있으며, 상기 전극 라인의 개수는 개구율을 고려하여 결정되는 것이 바람직하다.
돌출 전극(300, 310)은 상기 방전셀에서 방전 발생 시 방전 공간 내에서 방전이 확산되는 것을 도와 방전 확산 효율을 증가시키며, 그로 인해 디스플레이 영상의 휘도를 높일 수 있다.
돌출 전극(300, 310)은 그 크기가 매우 작기 때문에, 제조 공정의 공차에 의해 실질적으로 돌출 전극(300, 310)의 전극 라인(202a, 203a)과 연결되는 부분의 폭은 돌출 전극의 끝단 부분의 폭보다 넓게 형성될 수 있다. 또한, 필요에 따라 그 끝단의 폭을 더 넓게 하는 것도 가능하다.
이처럼, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유지 전극의 구조는 폭이 좁은 복수의 전극 라인을 제안함으로써 개구율을 향상시킬 수 있다. 또한, 돌출 전극(300, 310)을 형성함으로써 방전 확산 효율을 증가시킴으로써, 전체적으로 플라즈마 디스플레이 패널의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 밝기와 동등하거나 또는 더 밝아질 수 있으므로, ITO 전극을 사용하지 않는 것이 가능하다.
도 3에서는 돌출 전극(300, 310) 형태의 일실시예로 직사각형을 도시하고 있으며, 상기 돌출 전극의 형태는 상기 직사각형 이외에 여러 가지 형태를 가질 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제2 실시예를 단면도로 도시한 것으로, 상기 전극 라인 사이에 돌출된 돌출 전극을 T자형으로 형성시킨 것이다, 도 4에 도시된 바와 같이, 돌출 전극은 전극 라인들(202a 202b, 203a, 203b)중 방전셀의 중심에서 먼 전극 라인(202b, 203b)에 연결되며 상기 전극 라인(202b, 203b)에 인접한 전극 라인(202a 203a) 방향으로 돌출된 제1 돌출 전극(400, 420) 및 상기 제1 돌출 전극(400, 420)에 연결되어 전극 라인과 나란한 방향으로 형성된 제2 돌출 전극(410, 430)을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. 도 4에 도시된 바와 같이, 돌출 전극을 T자형으로 형성시킴으로써 개구율을 크게 감소시키지 않으면서 방전 확산 효율을 증가시킬 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제3 실시예를 단면도로 도시한 것으로, 하나의 픽셀(pixel)에 대응되는 R,G,B 방전셀에 대해 유지 전극 구조를 도시한 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 유지 전극(202, 203)은 하나의 유지 전극에 포함된 두 전극 라인, 즉 202a와 202b 또는 203a와 203b을 연결하는 연결 전극들(506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513)을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 연결 전극들(506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513)은 상기 유지 전극(202, 203)에 인가되는 구동신호를 전달하는 역할을 함으로써, 전극 라인(202a, 202b, 203a, 203b)이 단선되는 경우에도 구동 신호가 모든 방전셀에 인가될 수 있도록 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연결 전극들(506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513)은 세로 격벽(212a), 즉 방전셀을 구획하는 격벽(212) 중 상기 유지 전극(202, 203)과 교차하는 방향으로 형성된 격벽(212a) 상에 중첩되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 연결 전극들(506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513)과 전극 라인들(202a, 202b, 203a, 203b)은 적어도 하나의 폐곡선(looped curve)를 형성하는 것이 바람직하며, 상기 폐곡선 내에 돌출 전극(500, 501, 502, 503, 504, 505)이 위치하는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제4 실시예를 단면도 도시한 것이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 전극 라인들 중 방전셀의 중심에서 먼 전극 라인(202b, 203b)은 가로 격벽(212b), 즉 방전셀을 구획하는 격벽(212) 중 어드레스 전극(213)과 교차하는 방향으로 형성된 격벽(212b) 상에 중첩되도록 형성되는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 대한 제5 실시예를 단면도로 도시한 것으로, 유지 전극(700, 701) 각각이 세 개의 전극 라인들(700a, 700b, 700c, 701a, 701b, 701c)과 상기 세 개의 전극 라인을 그와 교차하는 방향으로 연결하는 연결 전극들(702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709)을 포함하는 것이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 전극 라인들 중 방전셀의 중심에서 가장 먼 전극 라인(700c, 701c)는 방전셀의 가로 격벽(710b) 상에 중첩되도록 형성되는 것이 바람직하며, 상기 연결 전극들(702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709)은 방전셀의 세로 격벽(710a) 상에 중첩되도록 형성되는 것이 바람직하다.
다음의 표 1은 도 7에 도시된 유지 전극 구조의 경우(A), 도 6에 도시된 유지 전극 구조에서 돌출 전극(600, 601, 602, 603, 604, 605)의 선폭(c)이 40㎛인 경우(B)와 30㎛인 경우(C) 각각에 대해, 휘도, 700개의 방전셀에서의 방전 전하량, 휘도 효율, 방전 개시 전압 및 어드레싱 타임(A의 경우 어드레싱 타임을 100%으로 보았을 때의 값)을 측정하여 비교한 것이다.
휘도(cd/m2) 방전 전하량 (nC) 휘도 효율 (lm/W) 방전 개시 전압 (V) 어드레싱 타임(%)
A 163 112.5 1.65 257 100
B 169 90 2.15 255 50
C 167 82 2.34 252 42
상기 표 1에 나타난 바와 같이, A의 경우와 비교하여, 상기 B의 경우에 방전 개시 전압은 거의 동일하나, 휘도가 약 10% 증가하였으며, 휘도 효율은 약 30% 증가하였고, 어드레싱 타임이 약 50% 개선되었다. 또한, 상기 C의 경우, 상기 A의경우와 비교하여 방전 개시 전압은 거의 동일하나, 휘도가 약 8% 증가하였으며, 휘도 효율은 약 40% 증가하였고, 어드레싱 타임이 약 58% 개선되었다.
다음의 표 2는 도 6에 도시된 유지 전극 구조에서 방전셀에 가까운 두 전극 라인들(202a, 203a) 사이 간격(a), 전극 라인(202a, 202b, 203a, 203b)의 선폭(b) 및 돌출 전극(600, 601, 602, 603, 604, 605)의 선폭(c) 각각이 60㎛, 40㎛ 및 30㎛인 경우(D), 70㎛, 40㎛ 및 30㎛인 경우(E), 80㎛, 40㎛ 및 30㎛인 경우(F), 60㎛, 50㎛ 및 30㎛인 경우(G), 60㎛, 40㎛ 및 40㎛인 경우(H) 각각에 대해, 휘도, 700개의 방전셀에서의 방전 전하량, 휘도 효율, 방전 개시 전압 및 어드레싱 타임(A의 경우 어드레싱 타임을 100%으로 보았을 때의 값)을 측정하여 비교한 것이다.
휘도(cd/m2) 방전 전하량 (nC) 휘도 효율 (lm/W) 방전 개시 전압 (V) 전압 마진 (V)
D 147 71 2.47 259 61
E 149 68.7 2.59 261 60
F 191 82 2.67 270 59
G 152 73 2.49 260 72
H 149 79 2.25 261 71
표 2에 나타난 바와 같이, 도 6에 도시된 유지 전극 구조에서 방전셀에 가까운 두 전극 라인들(202a, 203a) 사이 간격(a), 전극 라인(202a, 202b, 203a, 203b)의 선폭(b) 및 돌출 전극(600, 601, 602, 603, 604, 605)의 선폭(c) 각각이 80㎛, 40㎛ 및 30㎛인 상기 F의 경우에 가장 높은 휘도 효율, 방전 전하량, 휘도 효율을 가지는 것을 알 수 있다.
도 8은 상기한 바와 같은 구조를 가지는 본 발명의 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대해, 하나의 프레임(frame)을 복수의 서브필드로 나누어 시분할 구동시키는 방법에 대한 일실시예를 타이밍도로 도시한 것이다. 단위 프레임은 시분할 계조 표시를 실현하기 위하여 소정 개수 예컨대 8개의 서브필드들(SF1, ..., SF8)로 분할될 수 있다. 또한, 각 서브필드(SF1, ...SF8)는 리셋 구간(미도시)과, 어드레스 구간(A1, ..., A8)및, 서스테인 구간(S1, ..., S8)로 분할된다. 도 8에서는 한 프레임을 8개의 서브필드로 분할하는 경우를 예로 들어 설명하였으나 본 발명은 그에 한정되지 아니하며, 한 프레임을 형성하는 서브필드의 수를 설계사양에 따라 다양하게 변형하는 것이 가능하다. 예를 들어, 한 프레임을 12 또는 16 서브필드 등과 같이, 8 서브필드 이상으로 분할하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시킬 수 있다.
각 어드레스 구간(A1, ..., A8)에서는, 어드레스 전극(X)에 표시 데이터 신호가 인가되고, 각 스캔 전극(Y)에 상응하는 스캔 펄스가 순차적으로 인가된다.
각 서스테인 구간(S1, ...,S8)에서는, 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 서스테인 펄스가 교호하게 인가되어, 어드레스 구간(A1, ..., A8)에서 벽전하들이 형성된 방전셀들에서 서스테인 방전을 일으킨다.
플라즈마 디스플레이 패널의 휘도는 단위 프레임에서 차지하는 서스테인 방전 구간(S1, ..., S8)내의 서스테인 방전 펄스 개수에 비례한다. 1 화상을 형성하는 하나의 프레임이, 8개의 서브필드와 256계조로 표현되는 경우에, 각 서브필드에는 차례대로 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128의 비율로 서로 다른 서스테인 펄스의 수가 할당될 수 있다. 만일 133계조의 휘도를 얻기 위해서는, 서브필드1 구간, 서브필드3 구간 및 서브필드8 구간 동안 셀들을 어드레싱하여 서스테인 방전하면 된다.
각 서브필드에 할당되는 서스테인 방전 수는, APC(Automatic Power Control)단계에 따른 서브필드들의 가중치에 따라 가변적으로 결정될 수 있다. 또한 각 서브필드에 할당되는 서스테인 방전 수는 감마특성이나 패널특성을 고려하여 다양하게 변형하는 것이 가능하다. 예컨대, 서브필드 4에 할당된 계조도를 8에서 6으로 낮추고, 서브필드6에 할당된 계조도를 32에서 34로 높일 수 있다.
도 9는 상기 분할된 하나의 서브필드에 대해, 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 신호들에 대한 일실시예를 타이밍도로 도시한 것이다.
리셋(reset) 구간은 셋업(setup) 구간 및 셋다운(setdown) 구간으로 이루어지며, 상기 셋업 구간에서는 모든 스캔 전극(Y)으로 상승 램프 파형(Ramp-up)이 동시 인가되어 모든 방전셀에서 미세 방전이 발생되고, 이에 따라 벽전하가 생성된다. 상기 셋다운 구간에는 상기 상승 램프파형(Ramp-up)의 피크 전압보다 낮은 정극성 전압에서 하강하는 하강 램프파형(Ramp-down)이 모든 스캔 전극(Y)으로 동시에 인가되어 모든 방전셀에서 소거방전이 발생되고, 이에 따라 셋업 방전에 의해 생성된 벽전하 및 공간전하 중 불요 전하를 소거시킨다.
어드레스(address) 구간에는 스캔 전극(Y)으로 부극성의 스캔 펄스(scan)가 순차적으로 인가되고, 이와 동시에 상기 어드레스 전극(X)으로 정극성의 데이터 펄스(data)가 인가된다. 이러한 상기 스캔 펄스(scan)와 데이터 펄스(data)간의 전압차와 상기 리셋 구간 동안 생성된 벽전압에 의해 어드레스 방전이 발생 되고, 셀이 선택된다. 한편, 상기 셋다운 구간과 어드레스 구간 동안에 상기 서스테인 전극(Z)에는 서스테인 전압(Vs)을 유지하는 신호가 인가된다.
상기 서스테인 구간에는 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 교번적으로 서스테인 펄스가 인가되어 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z) 사이에 면방전 형태로 서스테인 방전이 발생된다. 상기 서스테인 방전이 완료된 후에는 벽전하 소거를 위한 램프 파형(erase)이 서스테인 전극(Z)으로 공급된다.
도 9에 도시된 구동 파형들은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 신호들에 대한 일실시예로서, 상기 도 9에 도시된 파형들에 의해 본 발명은 한정되지 아니한다. 예를 들어, 도 9에 도시된 구동 신호들의 전압 레벨은 필요에 따라 변경이 가능하고, 리셋 신호들 이전에 프리 리셋(pre-reset) 신호가 인가될 수 있으며, 상기 소거 펄스는 생략이 가능하고, 상기 서스테인 펄스의 개수는 변경 가능하다. 또한, 상기 서스테인 펄스가 스캔 전극(Y)과 서스테인(Z) 전극 중 어느 하나에만 인가되어 서스테인 방전을 일으키는 싱글 서스테인(single sustain) 구동도 가능하다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위에 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.
상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 의하면, ITO로 이루어진 투명 전극을 제거하여 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 원가를 감소시킬 수 있으며, 유지 전극에 포함된 복수의 전극 라인들 사이에 돌출된 전극을 구비함으로써 패널의 개구율을 크게 감소시키지 않는 범위에서 방전 공간 내의 방전 확산 효율을 증가시켜 디스플레이 영상의 휘도를 높일 수 있다.

Claims (11)

  1. 상부기판; 상기 상부기판 상에 형성되는 제1 전극 및 2 전극; 상기 상부기판과 대향하여 배치되는 하부기판; 및 상기 하부기판 상에 형성되는 제3 전극을 포함하여 구성되는 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
    상기 제1, 2 전극 중 적어도 하나는 단일 층(one layer)으로 형성되며,
    상기 제3 전극과 교차하는 방향으로 형성된 2 이상의 전극 라인들을 포함하는 라인부;
    상기 전극 라인들 중 어느 하나의 전극 라인으로부터 상기 전극 라인에 인접한 전극 라인 방향으로 돌출된 돌출부; 및
    상기 전극 라인들 중 어느 두 개의 전극 라인을 연결하며, 상기 전극 라인들에 교차하는 방향으로 형성된 연결 전극을 포함하고,
    상기 전극 라인에 교차하는 방향으로 상기 하부기판 상에 형성되어 방전셀을 구획하는 세로 격벽을 더 포함하며,
    상기 연결 전극은 상기 세로 격벽과 중첩되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 상부기판; 상기 상부기판 상에 형성되는 제1 전극 및 2 전극; 상기 상부기판과 대향하여 배치되는 하부기판; 및 상기 하부기판 상에 형성되는 제3 전극을 포함하여 구성되는 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
    상기 제1, 2 전극 중 적어도 하나는 단일 층(one layer)으로 형성되며,
    상기 제3 전극과 교차하는 방향으로 형성된 2 이상의 전극 라인들을 포함하는 라인부;
    상기 전극 라인들 중 어느 하나의 전극 라인으로부터 상기 전극 라인에 인접한 전극 라인 방향으로 돌출된 돌출부; 및
    상기 제3 전극에 교차하는 방향으로 상기 하부기판 상에 형성되어 방전셀을 구획하는 가로 격벽을 포함하며, 상기 전극 라인들 중 어느 하나는 상기 가로 격벽과 중첩되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1, 2 전극을 덮는 상부 유전체층을 더 포함하고,
    상기 제1, 2 전극 중 적어도 하나는 상기 상부 유전체층보다 색이 어두운 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 전극 라인에 연결되며, 상기 전극 라인에 교차하는 방향으로 형성된 제1 돌출 전극; 및
    상기 제1 돌출 전극에 연결되며, 상기 제3 전극에 교차하는 방향으로 형성된 제2 돌출 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 돌출부는 2 이상인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연결 전극은 2 이상인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전극 라인들과 상기 연결 전극들은 적어도 하나의 폐곡선을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 폐곡선 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1, 2 전극 중 적어도 하나는 은(Ag)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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