KR100822203B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 명실 콘트라스트와 배기 성능이 향상된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 소정의 간격을 두고 이격되며 서로 마주보는 한 쌍의 기판과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 위치하며 상기 한 쌍의 기판과 함께 방전셀을 한정하는 격벽과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 방전전극들과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 형광체층과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 방전가스를 포함하되, 상기 격벽은 흑도가 높은 소재를 포함하여 형성되고 상기 격벽에는 적어도 하나의 배기홈이 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적인 부분 절개 사시도이다.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 확대 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 플라즈마 디스플레이 패널 110: 한 쌍의 기판

111: 제1기판 112: 제2기판

120: 격벽 121: 가로격벽

121a: 배기홈 122: 세로격벽

130: 방전전극들 131: 유지전극들

132: 어드레스전극들 140: 형광체층

150: 방전셀 161: 제1유전체층

162: 제2유전체층 170: 보호층

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더 상세하게는 명실 콘트라스트와 배기 성능을 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP)은 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 평판 디스플레이 장치로서, 박형화가 가능하고 넓은 시야각을 갖는 고화질의 대화면을 구현할 수 있어서 최근 각광을 받고 있다.

통상적으로 플라즈마 디스플레이 패널은, 서로 대향되어 배치된 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판 및 배면기판 사이에 위치한 격벽, 방전전극, 형광체층 및 방전가스를 포함하여 구성된다.

그러한, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판을 통해 외부로부터 유입된 가시광이 다시 배면기판 및 격벽 등에 반사된 후, 다시 전면기판을 통해 방출되어 반사휘도가 상대적으로 증가됨으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트(contrast)가 감소하는 문제점이 있었다.

또한, 최근 들어 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽의 형상으로, 방전셀 간의 크로스 토크 및 오방전을 방지하고자 가로격벽과 세로격벽이 매트릭스 형상으로 배치되는 폐쇄형 격벽이 많이 사용되고 있는데, 그러한 폐쇄형 격벽의 구조는 불순가스의 배기 및 방전가스의 주입 시에 가스 유동을 저하하여, 플라즈마 디스플레이 패널의 품질 및 성능을 저하시키는 문제점이 있었다.

따라서, 명실 콘트라스트를 향상시키고, 불순가스의 배기 및 방전가스의 주입이 원활한 새로운 구조의 격벽을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 개발할 필요성이 대두된다.

본 발명의 주된 목적은, 명실 콘트라스트와 배기 성능이 향상된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

본 발명은, 소정의 간격을 두고 이격되며 서로 마주보는 한 쌍의 기판과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 위치하며 상기 한 쌍의 기판과 함께 방전셀을 한정하는 격벽과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 방전전극들과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 형광체층과, 상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 방전가스를 포함하되, 상기 격벽은 흑도가 높은 소재를 포함하여 형성되고 상기 격벽에는 적어도 하나의 배기홈이 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

여기서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 방전전극들을 매립하는 적어도 하나의 유전체층을 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 유전체층의 적어도 일부는 보호층에 의해 덮일 수 있다.

여기서, 상기 형광체층은 상기 방전셀에 배치될 수 있다.

여기서, 상기 흑도가 높은 소재는 Cr, Co, Mn, Ru, Cu 및 Sb으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나일 수 있다.

여기서, 상기 배기홈은 스트라이프 형상으로 연속적으로 형성될 수 있다.

여기서, 상기 배기홈의 형성 깊이를 A라 하고, 상기 격벽의 최대 높이를 H라 할 때, 상기 A 및 H는 「 0.3×H ≤ A ≤ 0.9×H」의 관계를 만족할 수 있다.

이하, 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적인 부분 절개 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 확대 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 한 쌍의 기판(110), 격벽(120), 방전전극들(130) 및 형광체층(140)을 포함하여 구성된다.

한 쌍의 기판(110)은 제1기판(111) 및 제2기판(112)으로 이루어지는데, 제1기판(111) 및 제2기판(112)은 소정의 간격을 두고 이격되어 있으며, 서로 마주보도록 배치된다. 그 중 제1기판(111)은 투명한 유리로 이루어져 있어, 가시광선이 투과될 수 있도록 되어 있다.

본 실시예에서는 제1기판(111)이 투명하므로, 방전에 의해 발생되는 가시광선이 제1기판(111)을 투과하여 나가지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 제1기판 및 제2기판이 동시에 투명하게 구성될 수도 있다. 또한, 본 발명의 제1기판 및 제2기판은 반투명의 재질로 구성될 수 있으며, 그 표면 또는 내부에 색상 필터를 내장하여 구성될 수도 있다.

격벽(120)은 한 쌍의 기판(110) 사이에 배치되는데, 격벽(120)은 가로격벽(121)과 세로격벽(122)으로 이루어져, 방전전극들(130)과 함께 방전공간을 구획하여 방전셀(150)을 이루며, 구획된 방전셀(150) 사이의 전기적 광학적 크로스토크(cross-talk)를 방지하는 기능을 수행한다.

격벽(120)은 검은색으로 형성됨으로써, 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 내부로 입사되는 외광을 최대한 흡수하도록 구성된다.

본 실시예에 따르면, 격벽(120)은 검은색을 가지도록 형성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 격벽은 가시광을 용이하게 흡수할 수 있는 색상을 가지면 되고, 그 외에 격벽의 색상에 대해서 특별한 제한은 없다. 예를 들면, 본 발명에 따른 격벽은 갈색을 띠도록 형성될 수 있다.

격벽(120)의 검은색은, 흑도가 높은 소재를 격벽(120)의 재료에 포함시킴으로써 구현될 수 있는데, 상기 흑도가 높은 소재로는 Cr, Co, Mn, Ru, Cu, Sb 등의 소재가 사용될 수 있다.

본 실시예에서는 격벽(120)에 의하여 구획되는 방전셀(150)의 횡단면이 사각형인 것으로 도시되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 또는 원형, 타원형 등으로도 형성될 수 있다.

한편, 격벽(120) 중 가로격벽(121)에는 배기홈(121a)이 형성된다.

배기홈(121a)은 격벽(120)을 형성한 후, 샌드 브래스트, 에칭 등의 방법으로 형성할 수도 있고, 격벽(120)을 형성함과 동시에 배기홈(121a)도 같이 인쇄법 등으로 형성할 수도 있다.

배기홈(121a)은 가로격벽(121)의 중앙부를 따라 스트라이프 형상으로 형성됨으로써, 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 제조 공정 시, 불순가스 및 방전가스의 통로가 된다.

배기홈(121a)의 형성 깊이를 A라 하고, 격벽(120)의 최대 높이를 H라 할 때, 상기 A 및 H는 하기 수학식 1의 관계를 만족한다.

0.3×H ≤ A ≤ 0.9×H

여기서, A가 0.3×H 보다 작게 되면, 배기홈(121a)의 깊이가 너무 작게 되므로, 가스의 유동이 어렵게 된다.

또한, A가 0.9×H 보다 크게 되면, 제1기판(111), 제1유전체층(161), 보호층(170) 및 배기홈(121a)을 통과한 외부 가시광의 흡수가 충분히 일어나지 않게 되어, 명실 콘트라스트가 저하되는 문제점이 있게 된다.

본 실시예에 따르면, 배기홈(121a)은 가로격벽(121)에 형성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 배기홈(121a)은 세로격벽(122)에도 형성될 수 있다.

또한, 본 실시예에 따르면, 배기홈(121a)의 깊이 A는 가로격벽(121)의 전체에 걸쳐 일정하게 형성되나, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 배기홈의 깊이 A는 가로격벽(121)의 각 부분에 따라 상이하게 형성될 수 있으나, 그 경우에도 배기홈의 깊이 A는 상기 수학식 1의 관계를 만족시켜야 한다.

이상과 같은 구조의 배기홈(121a)을 가로격벽(121)에 형성하게 되면, 플라즈마 디스플레이 패널(100) 내부의 불순가스를 배기하고 방전가스를 주입하는 제조 공정 시에, 그 배기홈(121a)을 통하여 가스들의 유동이 용이하게 이루어지게 된다. 그렇게 되면, 잔류 불순가스에 의해 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 성능이 저하되는 것이 방지되고, 불순가스의 배기 공정 및 방전가스의 주입 공정에 필요한 시간을 대폭적으로 줄일 수 있게 된다.

한편, 방전전극들(130)은 유지전극들(131)과 어드레스전극들(132)로 이루어져 있다.

유지전극들(131)은 투명전극들(131a)과 버스전극들(131b)로 이루어져 있다.

투명전극들(131a)은 제1기판(111)의 하면에 스트라이프 형상으로 배치되는데, 가시광이 투과되는 소재인 ITO(Indium Tin Oxide)를 포함하여 이루어져 있다.

본 실시예에 따르면, 투명전극들(131a)은 ITO 소재를 포함하여 이루어져 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 제1전극은 전기전도도가 우수하고 가시광을 투과할 수 있는 소재로 이루어지기만 하면 되므로, 반드시 ITO 소재를 포함하여야 하는 것은 아니다.

버스전극들(131b)은 투명전극들(131a)의 하면에 배치되는데, 전기 전도성이 좋은 구리(Cu), 은(Ag)등의 소재로 이루어진다.

어드레스전극들(132)은 제2기판(112)의 위에 스트라이프 형상으로 배치되는데, 어드레스전극들(132)은 제1기판(111)위에 배치된 유지전극들(131) 중 주사전극의 기능을 하는 전극과 함께 어드레스 방전을 수행한다.

한편, 제1유전체층(161)은 투명전극들(131a) 및 버스전극들(131b)을 매립하며, 제1기판(111)에 형성된다.

제1유전체층(161)은 유지방전시 유지전극들(131) 사이가 직접 통전되는 것을 방지하고, 하전 입자가 유지전극들(131)에 직접 충돌하여 손상시키는 것을 방지하며, 하전 입자를 유도하여 벽전하를 축적할 수 있는데, 이와 같은 유전체로서는 PbO, B₂O₃, SiO₂ 등이 사용된다.

제1유전체층(161)의 하면에는 보호층(170)이 형성되는데, 보호층(170)은 산 화마그네슘(MgO)으로 이루어져 있다. 보호층(170)은 플라즈마 입자의 스퍼터링(sputtering)에 의해 유지전극들(131)이 손상되는 것을 방지하고, 2차 전자를 방출하여 방전전압을 낮추어 주는 역할을 한다.

제2유전체층(162)은 제2기판(112) 위에 어드레스전극들(132)을 매립하며 형성되는데, 제2유전체층(162)은 어드레스전극들(132)을 보호하는 기능을 한다.

한편, 방전셀(150)의 하면을 형성하는 제2유전체층(162)의 상면과 격벽(120)의 측면에는 청색, 녹색, 적색의 가시광을 방출하는 형광체가 도포되어 형광체층(140)이 형성된다.

형광체층(140)은 발광하는 가시광의 색상에 따라 청색의 형광체층, 녹색의 형광체층, 적색의 형광체층으로 나뉘어지는데, 각각 열을 이루어 형성된다.

각각의 형광체층(140)들은 자외선을 받아 가시광을 방출하는 기능을 가지는데, 청색의 형광체층은 BaMgAl₁₀O₁₇:Eu 소재의 형광체가 도포되어 형성되고, 녹색의 형광체층은 Zn₂SiO₄:Mn 등과 같은 형광체가 도포되어 형성되며, 적색의 형광체층은 Y(V,P)O₄:Eu 등과 같은 형광체가 도포되어 형성된다.

제1기판(111)과 제2기판(112)을 봉착한 후에는, 조립된 플라즈마 디스플레이 패널(100) 내부의 공간이 공기로 가득 차 있으므로, 상기 조립된 플라즈마 디스플레이 패널(100)내의 공기를 완전히 배기하여, 방전의 효율을 높일 수 있는 적정의 방전가스로 공기를 대체한다. 방전가스로는 흔히 Ne-Xe, He-Xe, He-Ne-Xe 등의 혼합가스가 사용된다.

다음으로, 본 발명의 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 작용을 구체적으로 살펴본다.

플라즈마 디스플레이 패널(100)의 조립 및 방전가스의 주입이 끝난 뒤, 외부의 전원으로부터 어드레스전극들(132) 및 유지전극들(131) 중에 주사전극의 기능을 수행하는 전극들에 소정의 어드레스전압이 인가되면, 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀(150)이 선택된다.

그 후 상기 선택된 방전셀(150)의 유지전극들(131)에 방전유지전압이 인가되면, 벽전하들의 이동으로 유지방전을 일으키고, 이 유지방전 시에 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다.

그리고, 이 자외선이 방전셀(150) 내에 도포된 형광체(140)를 여기시키는데, 이 여기된 형광체(140)의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 방출된 가시광이 제1기판(111)을 투사하여 출사되면서 사용자가 인식할 수 있는 화상을 형성하게 된다.

이 때, 본 실시예에 따르면, 격벽(120)은 검은색을 띠고 있으므로, 제1기판(111)을 통하여 외부에서 들어오는 가시광을 격벽(120)이 흡수함으로써, 별도의 블랙 스트라이프를 구비하지 않고도 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 명실 콘트라스트가 향상되는 장점이 있다.

또한, 본 실시예에 따르면, 격벽(120)에 배기홈(121a)을 형성함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 제조시에 불순가스의 배기 및 방전가스의 주입을 용이하게 수행할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 흑도가 높은 소재를 포함하여 격벽을 제조하고, 그 격벽에 배기홈을 형성함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트가 향상됨과 아울러, 제조 공정시에 불순가스의 배기 및 방전가스의 주입을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다. 그렇게 되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 품질이 향상되고, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 시간을 줄여 제조 비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

1. 소정의 간격을 두고 이격되며, 서로 마주보는 한 쌍의 기판;

   상기 한 쌍의 기판 사이에 위치하며, 상기 한 쌍의 기판과 함께 방전셀을 한정하는 격벽;

   상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 방전전극들;

   상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 형광체층; 및

   상기 한 쌍의 기판 사이에 배치되는 방전가스를 포함하되,

   상기 격벽은 검은색의 소재를 포함하여 형성되고, 상기 격벽에는 적어도 하나의 배기홈이 형성되며, 상기 배기홈의 형성 깊이를 A라 하고 상기 격벽의 최대 높이를 H라 할 때, 상기 A 및 H는 하기 수학식 2의 관계를 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널.

   0.3×H ≤ A ≤ 0.9×H
2. 제1항에 있어서,

   상기 방전전극들을 매립하는 적어도 하나의 유전체층을 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제2항에 있어서,

   상기 유전체층의 적어도 일부는 보호층에 의해 덮인 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제1항에 있어서,

   상기 형광체층은 상기 방전셀에 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제1항에 있어서,

   상기 검은색의 소재는 Cr, Co, Mn, Ru, Cu 및 Sb으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제1항에 있어서,

   상기 배기홈은 스트라이프 형상으로 연속적으로 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 삭제

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