KR100829747B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 플라즈마 디스플레이 패널이 개시된다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 마주보게 배치되는 전면기판 및 배면기판, 기판들 사이에서 일정한 배열을 이루는 개구 패턴에 의해 다수의 방전공간들을 형성하고, 방전공간의 적어도 일부를 둘러싸면서 어느 일 방향으로 연장되는 방전전극들을 포함하는 적어도 하나의 전극 시트, 방전공간에 대응되도록 전면기판 및 배면기판 중 적어도 하나에 도포되어 있는 형광체 및 방전공간 내부에 채워진 방전가스를 포함하고, 방전전극의 측면에는 방전공간을 향하여 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 고 발광효율을 가지면서도 실용화를 위한 양산제조에 적합하고, 낮은 방전개시전압으로 방전 점화가 가능하도록 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널이 제공된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
도 1은 한국공개특허공보 제2005-0104003호에 개시되어 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선 및 Ⅲ`-Ⅲ` 선을 따라 취한 수직 단면도이다.
도 4는 도 2의 전극 배치구조를 도시한 사시도이다.
도 5는 방전공간 형성을 위한 양면 에칭시, 본 발명의 돌출부가 형성되는 과정을 설명하기 위한 수직 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도이다.
도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ 선 및 Ⅶ`-Ⅶ` 선을 따라 취한 수직 단면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 전극 시트의 일부에 대한 확대 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도이다.
도 10은 도 9의 Ⅹ-Ⅹ선 및 Ⅹ`-Ⅹ`선을 따라 취한 수직 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110,210,310 : 제1 기판 120,220,320 : 제2 기판
120`,220`,310` : 그루브 125,225,325 : 형광체
130,230 : 제1 전극 시트 135,235,335 : 제1 방전전극
135a,235a,335a : 방전부 135b,235b,335b : 통전부
135c,235c : 방전전극의 코어부분 135t,235t : 산화피막
140,240 : 제2 전극 시트 145,245,345 : 제2 방전전극
145a,245a : 방전부 145b,245b : 통전부
145c,245c : 방전전극의 코어부분 145t,245t : 산화피막
S : 방전공간 P1,P2,P : 돌출부
본 발명은 가스방전을 이용하여 화상을 구현하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 고 발광효율을 가지면서도 실용화를 위한 양산제조에 적합하고, 낮은 방전개시전압으로 방전 점화가 가능하도록 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
평판 디스플레이 장치로서 플라즈마 디스플레이 패널을 채용한 장치는 대화면을 가지면서도, 고화질, 초박형, 경량화 및 광시야각의 우수한 특성을 갖고 있으며, 다른 평판 디스플레이 장치에 비해 제조방법이 간단하고 대형화가 용이하여 차세대 대형 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 인가되는 방전전압에 따라 직류(DC)형, 교류(AC)형 및 혼합형(Hybrid)형으로 분류되고, 방전구조에 따라 대향 방전형 및 면 방전형으로 분류된다. 현재, 국내외에서 생산되고 있는 대부분의 플라즈마 디스플레이 패널은 3 전극 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널이다. 최근, 상기 3 전극 면방전형 구조에서 불가피한 것으로 여겨졌던 형광체의 열화, 가시광 투과율 저하, 발광효율 저하 등의 제반 문제점을 해결하기 위하여, 새로운 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다.
그 중, 도 1에는 한국공개특허공보 제2005-0104003호에 개시되어 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도가 도시되어 있다. 개시된 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 소정간격을 두고 마주보게 배치되어 있는 전면기판(10) 및 배면기판(20)과, 상기 기판들(10,20) 사이에서 방전공간(S)을 구획하기 위해, 상하로 정렬되는 전방 격벽(31) 및 후방 격벽(24)을 포함한다. 상기 전방 격벽(31) 내에는 방전공간(S) 내에 표시방전을 일으키기 위해 상하로 이격되게 배치되어 있는 제1 방전전극(35) 및 제2 방전전극(45)이 매립되어 있다. 상기 후방 격벽의 측면에 걸쳐서는 형광체(25)가 도포되어 있다. 그리고, 상기 배면기판20() 측에는 선택된 일 방전전극(35,45)과 어드레싱을 수행하기 위한 어드레스 전극(22) 및 이를 매립하기 위한 유전체층(21)이 배치되어 있다. 그런데, 상기한 바와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 방전전극(35,45)이 격벽(31) 내에 매립되어 있는 그 특유의 구조 때문에, 종래 제조기법으로는 양산하기 어려운 문제가 있다.
한편, 일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널에서는 소정의 화상이 구현되기 위해서 몇 단계를 거치게 되는데, 일단 점등할 방전공간(S)을 선택하기 위한 어드레싱이 진행되고, 그 후에 상기 방전전극들(35,45) 사이에 방전을 일으키기에 충분한 소정의 방전개시전압이 인가되면, 방전공간(S)을 구획하는 격벽(31)의 측면에서 수직방향으로 표시방전이 일어나게 된다. 방전결과로 생성된 하전입자들은 방전패스를 따라 이동하면서 충돌에 의해 방전가스를 여기시키게 되고, 여기된 방전가스는 기저상태로 천이되면서 에너지 차이에 해당되는 자외선을 발생하게 된다. 발생된 자외선은 형광체(25)를 통하여 소정의 영상을 구성하는 가시광 형태로 변환되게 된다.
도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널에서, 일단 방전개시 이후에는 방전공간을 구획하는 모든 격벽(31)의 측면을 통하여 표시방전이 수행됨에 따라 방전면적이 확대되고 플라즈마의 양이 증가되므로, 방전가스에 포함된 제논 함량을 높여 발광효율을 높일 수 있는 장점이 있다. 그러나, 여전히 방전을 개시하기 위해 요구되는 고전압의 방전개시전압은 구동효율에 부담을 주고 있으며, 이는 방전가스의 제논 함량이 높아짐에 따라 더욱 가중될 것이다.
본 발명의 목적은 높은 발광효율을 가지면서도 실용화를 위한 양산 제조에 적합한 새로운 구조의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 낮은 방전개시전압으로 방전 점화가 가능하도록 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
서로 마주보게 배치되는 전면기판 및 배면기판;
상기 기판들 사이에서 일정한 배열을 이루는 개구 패턴에 의해 다수의 방전공간들을 형성하고, 상기 방전공간의 적어도 일부를 둘러싸면서 어느 일 방향으로 연장되는 방전전극들을 포함하는 적어도 하나의 전극 시트;
상기 방전공간에 대응되도록 상기 전면기판 및 배면기판 중 적어도 하나에 도포되어 있는 형광체; 및
상기 방전공간 내부에 채워진 방전가스;를 포함하고,
상기 방전전극의 측면에는 상기 방전공간을 향하여 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
서로 이격되어 있는 전면기판 및 배면기판;
상기 기판들 사이에서 서로 마주보게 배치되고, 대응되는 개구 패턴으로 함께 방전공간들을 형성하며, 각각, 상기 방전공간들의 적어도 일부를 둘러싸며 어느 일 방향으로 연장되는 방전전극들을 포함하는 제1 전극 시트 및 제2 전극 시트;
상기 방전공간에 대응되도록 상기 전면기판 및 배면기판 중 적어도 하나에 도포되어 있는 형광체; 및
상기 방전공간 내부에 채워진 방전가스;를 포함하고,
상기 방전전극의 측면에는 상기 방전공간을 향하여 돌출된 돌출부가 형성되 어 있는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
서로 마주보게 배치되는 전면기판 및 배면기판;
상기 기판들 사이에 배치되는 것으로, 개구 패턴으로 이루어진 다수의 방전공간들 및 상기 방전공간들의 적어도 일부를 둘러싸면서 일 방향으로 연장되는 다수의 제1 방전전극들이 형성된 전극 시트;
상기 전극 시트 및 배면기판 사이에서 상기 제1 방전전극과 교차하는 방향으로 연장되는 다수의 제2 방전전극들;
상기 방전공간에 대응되도록 상기 전면기판 및 배면기판 중 적어도 하나에 도포되어 있는 형광체; 및
상기 방전공간 내부에 채워진 방전가스;를 포함하고,
상기 제1 방전전극의 측면에는 상기 방전공간을 향하여 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
(제1 실시예)
도 2에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분해사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 취한 수직 단면도가 도시되어 있다. 다만, 상기 수직 단면도에서는 설명의 편의를 위해, 하부의 제2 전극 시트(140)가 도 2의 Ⅲ`-Ⅲ` 선을 따라 취한 단면 구조로 도시되어 있다. 또한, 도 4에는 도 2의 방전전극들(135,145)에 대한 확대 사시도가 도시되어 있다.
도시된 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 소정 간격을 두고 마주보게 배치되어 있는 전면기판(110) 및 배면기판(120)을 포함하고, 상기 기판들(110,120) 사이에는 서로 대면되게 배치되어 함께 다수의 방전공간(S)을 형성하는 제1 전극 시트(130) 및 제2 전극 시트(140)가 개재된다. 상기 전면기판(110)은 소정의 영상이 투영되는 영상 표시면 측이 되고, 이를 위해, 광투과성이 우수한 유리소재의 글라스 기판으로 마련될 수 있다.
상기 제1 전극 시트(130) 및 제2 전극 시트(140)는 원소재가 되는 금속 시트에 소정의 전극패턴을 형성한 후, 산화처리를 거쳐 그 일부를 절연화시킨 일체형 시트이다. 이하에서는 상기 제1 전극 시트(130) 및 제2 전극 시트(140)의 구조에 대해 보다 상세히 살펴보기로 한다.
각각의 제1 전극 시트(130) 및 제2 전극 시트(140)에는 종횡으로 배열된 다수의 원형 개구들이 형성되며, 서로 대응되는 위치에 형성된 개구들에 의해 다수의 방전공간(S)들이 마련된다. 여기서, 방전공간(S)이란 표시방전을 일으키기 위한 소정의 전계가 형성되고, 방전결과로 여기될 수 있는 방전가스가 채워지는 공간을 의미한다. 본 발명에서는 상기 제1 전극 시트(130) 및 제2 전극 시트(140)가 상하로 대면되게 배치되어 함께 방전공간(S)을 형성하므로, 제1 및 제2 전극 시트(130,140)에 각각 형성된 상부 및 하부공간은 상기 방전공간(S)의 일부가 된다. 다만, 본 명세서를 통하여, 각 시트(130,140)에 형성된 상부 또는 하부공간을 방전 공간(S)으로 칭하는 경우가 있으나, 이는 설명의 편이를 위한 것이며 엄격한 의미에서 각 시트(130,140)에 형성된 공간은 방전공간(S)의 일부를 구성하는 것이다.
상기 제1, 제2 전극 시트(130,140)에 원형의 개구 패턴이 형성됨에 따라 각 방전공간(S)은 원기둥 형태를 갖게 된다. 이와 달리, 각 전극 시트(130,140)에 다각형의 개구 패턴이 형성됨에 의해, 각 방전공간(S)은 육면체를 포함하는 다양한 다면체 구조로도 형성될 수 있고, 이외에도 그 내부에 방전가스를 수용할 수 있는 구조라면, 특별한 형태에 한정되지 않는다.
상기 제1 전극 시트(130)는 일 열로 배열된 방전공간(S)들을 둘러싸면서 일 방향(x 방향)으로 연장되는 다수의 제1 방전전극(135)들을 구비한다. 상기 방전전극(135)은 자체 저항에 의한 발열 손실을 최소화하기 위해, 전기전도성이 우수한 금속소재로 형성되는 것이 바람직한데, 예를 들어, 알루미늄 소재로 형성될 수 있다. 상기 제1 방전전극(135)들은 방전공간(S)을 둘러싸며 방전에 참여하는 방전부(135a) 및 상기 방전부(135a)를 상호 전기적으로 연결하며 방전부(135a)에 구동전원을 공급하기 위한 통전부(135b)를 포함한다. 상기 방전부(135a)는 그 형태에 따라 대응되는 형상으로 방전공간(S)을 한정하게 되므로, 구체적인 실시예에 따라 다양한 형태의 방전공간(S)을 형성하기 위해, 그 형상이 적절히 변형될 수 있음은 물론이다. 상기 방전공간(S)을 한정하는 방전부(135a)의 내부 면을 따라서는 방전공간(S) 쪽으로 뾰족하게 돌출된 돌출부(P1)가 형성되어 있다. 상기 돌출부(P1)는 방전 점화부(Igniter)로서의 기능을 하며, 방전개시전압을 낮추는 기능을 하는데, 이에 대해서는 후에 상세히 설명하기로 한다. 한편, 상기 통전부(135b)는 구동전류 의 소통을 위한 전기적인 패스를 제공하는 것이므로, 구체적인 방전전극(135)의 형상에 따라 예를 들어, 방전부(135a)들이 서로 인접하게 배치되어 적어도 그 일부 영역에서 중첩됨으로써 서로 직접 통전되는 전극 구조라면 상기 통전부(135b)의 생략도 가능하다.
도면으로 예시된 제1 방전전극(135)은 방전공간(S)의 측면을 완전히 둘러싸는 폐루프(closed loop) 형태를 도시하고 있으나, 예를 들어, 방전전류를 제한하기 위해, 방전공간(S)의 일부만을 둘러싸는 개루프(open loop) 형태로 형성되는 것도 가능할 것이다. 이때, 방전전극(135)은 그 일부가 개방된 형태로 마련될 수 있고, 개방된 부분은 방전전극(135)을 제외한 다른 전극 시트(130) 영역과 같이, 방전전극(135)과 수직 단차를 형성하는 절연층(131)으로 구성될 수 있다.
한편, 상기 제1 방전전극(135)의 외표면에는 아노다이징(anodizing) 등의 산화처리를 통하여 소정 두께(To)로 산화피막(135t)이 형성되어 있으며, 상기 산화피막(135t)에 의해 둘러싸인 방전전극(135)의 대부분은 산화되지 않고 전기 전도성을 유지하는 코어 부분(135c)으로 남게 된다. 상기 산화피막(135t)에 의해 제1 방전전극(135)은 외부환경으로부터 전기적으로 절연될 수 있다. 예를 들어, 상기 산화피막(135t)은 방전전극(135) 소재인 알루미늄(Al)이 산화된 절연성 알루미나(Al2O3)로 이루어질 수 있다. 방전공간(S)과 접하는 표면에 형성된 산화피막(135t)은 방전전극들(135,145) 간의 직접적인 통전을 막고, 방전에 참여하는 하전입자와의 충돌에 의한 전극(135) 손상을 방지하는 기능을 함으로써, 종래 유전체층으로서의 역할을 대신한다. 방전전극(135)들을 보호하는 산화피막(135t)은 내전압 특성을 고려하 여 충분한 두께로 형성되는 것이 바람직하며, 산화피막(135t)의 두께(To)는 산화 공정시 인가전류, 전해용액의 선택, 공정시간 등의 공정조건을 제어함으로써 최적화시킬 수 있다. 한편, 제1 방전전극(135)의 표면이 산화피막(135t)으로 피복됨으로써, 그 하방에 놓여진 제2 방전전극(145)과의 전기적인 단락이 방지될 수 있다.
상기 제1 방전전극(135)들 사이에는 방전전극(135)과 일체로 이루어진 절연층(131)이 형성되어 있다. 상기 절연층(131)을 통하여 상기 제1 방전전극(135)들은 서로 구조적으로 지지된다. 도시된 바와 같이, 상기 절연층(131)은 방전전극(135)을 제외한 전극 시트(130)의 전 영역을 구성하게 된다. 다만, 표면을 통해 산화가 진행되는 아노다이징 공정의 특성상, 산화처리를 촉진하기 위해, 절연층(131) 일부에 개구가 형성되어 있을 수 있다. 이때, 개구되어 노출된 측면을 통해서도 산화가 진행될 수 있다.
상기 절연층(131)은 제1 방전전극(135)들을 구조적으로 상호 지지하면서, 방전전극들(135) 사이를 전기적으로 절연시킨다. 이를 위해, 상기 절연층(131)은 전기 절연성 소재로 이루어지는데, 제1 방전전극(135)과 동일한 금속소재를 산화 처리하여 얻어지는 금속산화물로 이루어지는 것이 바람직하다. 예컨대, 전극 패턴이 형성된 알루미늄 시트를 아노다이징 처리하여, 상기 절연층(131)에 대응되는 부분을 절연화시킨다면, 상기 절연층(131)은 알루미늄(Al)에 대한 산화물인 알루미나(Al2O3)로 이루어질 수 있다.
상기 절연층(131)은 제1 방전전극(135)과 수직 단차를 형성하면서 상대적으로 얇은 두께(Ti)로 형성된다. 예를 들어, 상기 절연층(131)은 제1 방전전극(135) 과 상하 양측으로 단차(d1,d2)를 형성하면서 얇은 두께(Ti)로 형성될 수 있다. 상기 절연층(131)의 두께(Ti)는 구체적인 아노다이징의 공정조건에 따라 결정될 수 있는데, 아노다이징을 통해 그 표면으로부터 내부로 산화가 진행되는 과정에서, 절연층(131)에 대응되는 부분이 완전히 산화될 정도로 충분히 얇게 마련되는 것이 바람직하다. 만일, 절연층(131)의 두께(Ti)가 이보다 두껍게 형성된다면, 제1 방전전극(135)들을 상호 연결하는 절연층(131)의 내부가 산화되지 않고 그대로 전기 전도성을 유지하게 되어, 서로 다른 전기적인 신호가 소통되는 방전전극(135)들이 절연층(131)을 통해 단락될 것이므로, 공정 마진을 포함하여 충분히 얇은 두께로 마련되는 것이 필요하다. 두께가 서로 다른 방전전극(135) 및 절연층(131) 구조를 형성하기 위해, 예를 들어, 원소재가 되는 알루미늄 전극 시트에서 상기 절연층(131) 부분을 양면으로 에칭하여, 방전전극(135)과 양면으로 단차진 구조를 만들게 된다. 이때, 일면과 타면에서 절연층(131)과 방전전극(135) 사이의 단차(d1,d2)가 동등하게 설계되면, 양면 에칭 작업이 대칭적으로 이루어질 수 있으며, 특별히 일면과 타면을 구별할 필요가 없게 되어 작업의 편이성이 도모될 수 있을 것이다.
한편, 상기 절연층(131)은 산화공정을 통해 그 내부까지 완전히 산화될 수 있는 얇은 두께로 형성되는 한, 상기 방전전극(135)과 상하 양쪽 면으로 단차(d1,d2)를 형성하거나, 대안으로 상기 방전전극(135)의 일면과는 깊은 단차를 형성하되, 방전전극(135)의 타면과는 동일한 높이의 평탄면을 구성하는 변형도 가능하다.
한편, 방전전극(135)과 절연층(131) 사이의 수직 단차(d1,d2)는 서로 두께를 상이하게 설계함으로써 동일한 산화 조건에 노출되는 방전전극(135)은 전도성을 유지하되, 절연층(131)은 그 내부까지 완전히 절연화되도록 하기 것이지만, 부수적으로 절연층(131) 상하로 형성된 단차공간(g)은 방전공간(S) 내에 불순가스를 배기하고, 방전가스를 충진하는 과정에서 이들 가스의 배기로 및 유입로로 제공될 수 있다. 이에, 배기-봉입 공정시간을 단축할 수 있음은 물론, 방전공간(S) 내에 잔여 불순가스를 남기지 않고 방전가스의 순도를 높게 유지할 수 있어 방전의 안정성에 기여할 수 있다.
상기 제1 전극 시트(130)의 하측에는 제1 전극 시트(130)와 대면되는 제2 전극 시트(140)가 배치된다. 상기 제2 전극 시트(140)는 상술한 제1 전극 시트(130)와 유사하게 구성될 수 있다. 보다 구체적으로 살펴보면, 상기 제2 전극 시트(140)에는 일정한 배열을 이루어 복수의 방전공간(S)들이 형성되어 있으며, 상기 방전공간(S)을 둘러싸면서 y 방향으로 연장되는 다수의 제2 방전전극(145)들이 형성되어 있다. 상기 제2 방전전극(145)은 방전공간(S)을 둘러싸는 방전부(145a) 및 상기 방전부(145a)들을 전기적으로 이어주는 통전부(145b)를 구비한다. 상기 방전부(145a)의 안쪽 측면에 해당되는 방전면에는 방전공간(S)으로 돌출되게 형성된 돌출부(P2)가 마련되며, 상하로 쌍을 이루어 형성된 제1, 제2 방전전극(135,145)의 돌출부들(P1,P2) 사이에서 개시방전이 일어남에 의해, 해당 방전공간(S)에서 방전이 개시될 수 있다. 이러한 의미에서 상기 돌출부(P1,P2)는 방전 점화부(Igniter)로 기능하게 되며, 돌출부들(P1,P2)을 통해 방전개시전압을 낮출 수 있다. 상기 돌출부(P1,P2)는 방전공간(S)이 형성될 부분을 식각하는 양면 에칭시, 자연스럽게 형성 되는 식각면의 형상에 의해 용이하게 얻어질 수 있다. 이에 대해서는 후에 보다 상세히 설명하기로 한다.
한편, 상기 제2 방전전극(145)들은 x 방향으로 연장되는 제1 방전전극(135)들과 교차하는 y 방향으로 연장될 수 있으며, 이는 PM(Passive Matrix) 구동방식에서, 일 방전전극은 어드레스 전극으로 기능하고, 다른 방전전극은 주사전극으로 기능함으로써, 표시방전을 일으킬 방전공간에 대한 선택동작이 가능하도록 하기 위한 것이다. 예를 들어, 제1 방전전극(135)은 주사전극으로, 제2 방전전극(145)은 어드레스 전극으로 구동될 수 있다. 다만, 상기한 전극 구조에 의해 본 발명의 기술적 범위가 제한되는 것은 아니며, 상기 제1, 제2 방전전극(135,145)이 평행하게 연장되도록 배열되고, 상기 방전전극들(135,145)과 교차하는 방향으로 연장되는 별도의 어드레스 전극을 포함하는 전극 구조에 대해서도 본 발명의 기술적 사상은 동일하게 적용될 수 있다.
상기 제2 방전전극(145)들은 그 사이의 영역을 형성하는 절연층(141)에 의해 상호 지지 및 절연되며, 이 절연층(141)은 상기 제2 방전전극(145)들과 단차(d1,d2)를 형성하면서 얇은 두께(Ti)로 형성된다. 한편, 도면으로 도시되지는 않았으나, 상기 제1, 제2 전극 시트(130,140)는 예를 들어, 비전도성의 유전체 접착층이 개재되어 대면되게 결합될 수 있다.
상기 전면기판(110)과 마주하게 배치되는 배면기판(120)은 전면기판(110)과 유사하게 유리를 주소재로 하는 글라스 기판으로 제공될 수 있다. 상기 배면기판(120) 내부 면의 방전공간(S)과 대응되는 위치에는 그루브(120`)가 형성되어 있 으며, 상기 그루브(120`)를 따라서는 형광체(125)가 도포되어 있다. 상기 그루브(120`)는 형광체(125)의 도포영역을 구획하며, 도포면적을 증대하기 위해 형성된 것이다. 상기 형광체(125)는 풀-칼라(full-color)의 디스플레이를 구현하기 위해, 서로 다른 색상들로 마련된다. 예를 들어, 빛의 3 원색으로 칼라 영상을 구현할 경우, 적색, 녹색, 및 청색 형광체(125)들이 교대로 상기 그루브(120`) 내에 도포되며, 각 방전공간(S)에서는 도포된 형광체(125)의 종류에 따라, 적색, 녹색, 또는 청색의 단색광이 출사되며, 이들이 모여서 하나의 칼라 영상을 구성하게 된다.
한편, 제1, 제2 방전전극(135,145)에 형성된 돌출부들(P1,P2)의 작용은 이하에서 설명되는 바와 같다. 즉, 동일한 방전공간(S)을 상하로 둘러싸고 있는 제1 방전전극(135)과 제2 방전전극(145) 사이에 방전을 일으키기에 충분한 소정의 교류전압이 인가되면, 양 방전전극(135,145)의 돌출부들(P1,P2) 사이에 강한 전계가 집중되면서 이들 돌출부들(P1,P2)을 이어주는 폐곡선 형태로 수직하게 방전이 개시된다. 이렇게, 상기 돌출부(P1,P2)는 전계 집중을 통하여 방전을 일으키기 위한 점화부(Igniter)로 기능할 수 있으며, 이때, 돌출부들(P1,P2)을 통해 낮은 방전전압으로도 개시방전이 유도되는 만큼, 디스플레이 패널의 구동효율이 향상될 수 있다.
일단, 상기 돌출부들(P1,P2) 사이에서 개시된 방전은 점차 인접한 방전면 영역으로 확산된다. 즉, 방전전극(135,145)의 대략 중앙 높이에 형성된 돌출부들(P1,P2) 사이에서 점화된 개시방전은 돌출부들(P1,P2) 사이의 내측 영역 및 외측 영역으로 확산되면서 전체 방전면에 걸쳐서 표시방전이 일어나게 된다. 이때, 방전전극의 두께방향으로 중앙의 돌출부(P1,P2)와 이웃한 상부 및 하부의 방전면은 각 각 방전전극(135,145)의 상하단으로부터 중앙의 돌출부(P1,P2)로 이어지는 곡면 또는 경사면 형태를 가지므로, 종래 단조로운 수직 평면의 방전면보다 방전이 일어나는 면적이 확장된다. 이것은 방전면의 증대를 통해, 방전효율의 개선이라는 부수적인 효과를 가져오게 된다.
상기 돌출부(P1,P2)는 에칭 공정의 특성을 활용하여 용이하게 형성될 수 있는데, 이하에서는 도 5를 참조하여 이에 대해 상세히 설명하기로 한다. 각 전극 시트(130,140)에 마련된 방전공간(S)은 원소재가 되는 알루미늄 플레이트(130`)를 양면 에칭하여 형성된다. 보다 구체적으로, 알루미늄 플레이트(130`)의 양쪽 면을 식각방지막(M1,M2)으로 덮고, 식각방지막(M1,M2)을 통해 노출된 부분을 상하 양 방향에서 에천트(echant,미도시)와 접촉하게 함으로써, 방전공간(S)을 위한 개구를 형성하게 된다. 이때, 에천트와의 접촉 및 화학적인 반응을 통해 플레이트(130`)의 표면으로부터 두께방향으로 식각이 진행됨에 따라, 에천트가 플레이트(130`)의 내부로 점진적으로 침투하게 된다. 이에 따라, 에천트와의 접촉 및 반응시간이 길어지는 플레이트(130`)의 양쪽 표면에서는 최대 직경(Dmax,D`max)의 개구원이 형성되는 반면에, 식각이 진행됨에 따라 점차 에천트와 접촉하게 되는 플레이트(130`)의 중앙부에서는 최소 직경(Dmin)의 개구원이 형성되게 된다. 즉, 플레이트(130`)의 상면에칭을 통해서는 상면으로부터 점차 개구원의 직경이 감소하게 되어 두께방향으로 중양에서 최소에 이르게 되고, 플레이트(130`)의 하면에칭을 통해서는 하면으로부터 점차 개구원의 직경이 감소하게 되면서, 역시 두께방향의 중앙에서 최소에 이르게 된다. 결론적으로, 플레이트(130)의 중앙부근에서는 도시된 바와 같은 돌출 부(P`)가 형성된다. 이와 같이, 본원에서는 에칭공정의 특성상 발생되는 자연스러운 식각 형상을 적극적으로 활용하여 방전효율에 기여하는 돌출부(P`)를 형성하며, 돌출부(P`) 형성을 위한 별도의 추가적인 공정이나 에칭 속도를 조절하기 위한 인위적인 기술이 적용되지 않으므로, 제조비용에 부담을 주지 않으면서도 방전효율 향상이라는 본원의 고유한 효과를 달성할 수 있는 것이다. 상술한 양면 에칭 이후에는 아노다이징(Anodizing) 등의 산화공정이 진행되는데, 상기 산화공정에서는 에칭을 통해 형성된 플레이트(130`)의 형상을 따라 그 위에 소정 두께의 산화피막을 형성하는 것이므로, 에칭에 의해 얻어진 돌출부(P`)의 형상은 그대로 유지된다.
한편, 도면으로 도시되지는 않았으나, 각 방전공간(S)은 방전결과로 여기될 수 있는 방전가스로 채워져 있다. 상기 방전공간(S)에 채워져 있던 방전가스는 양 방전전극(135,145) 사이의 방전패스를 따라 이동하는 하전입자와의 충돌에 의해 여기 상태에 이르게 되며, 기저상태로 떨어지면서 에너지 차이에 해당되는 자외선을 발생한다. 발생된 자외선은 형광체(125)를 통해 가시광 형태로 변환되며, 이 가시광이 전면기판(110) 쪽으로 투영되어 사용자가 인식할 수 있는 소정의 영상이 구현되는 것이다.
(제2 실시예)
도 6에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분해사시도가 도시되어 있고, 도 7에는 도 6의 Ⅶ-Ⅶ 선을 따라 취한 수직 단면구조가 도시되어 있다. 다만, 설명의 편의를 위해, 하부의 제2 전극 시트(240)는 도 6의 Ⅶ`-Ⅶ` 선을 따라 취한 단면 구조로 도시되어 있다. 또한, 도 8에는 도 6의 전극 시 트들(230,240)의 일부에 대한 확대 사시도가 도시되어 있다. 도시된 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 마주보게 배치된 전면기판(210) 및 배면기판(220)과, 상기 기판들(210,220) 사이에 대면되게 배치되어 함께 방전공간(S)들을 형성하는 제1 전극 시트(230)와 제2 전극 시트(240)를 포함한다. 상기 제1, 제2 전극 시트(230,240)는 원소재가 되는 금속 시트에 소정 패턴으로 방전전극들(235,245) 및 이들을 서로 이어주는 브릿지(231,241)를 형성한 후, 산화처리를 통해 상기 브릿지(231,241) 부분을 절연화시킨 일체형 구조의 시트이다. 원소재가 되는 금속 시트는 방전전극(235,245)의 자체 저항에 의한 전원손실을 고려하여 전기 전도성이 높으면서도, 산화처리를 통해 절연화가 상대적으로 용이한 알루미늄 시트로 제공될 수 있다.
이를 보다 구체적으로 살펴보면, 상기 제1 전극 시트(230)는 일 열로 배열된 방전공간(S)들을 둘러싸면서 x 방향으로 연장되는 다수의 제1 방전전극(235)들을 포함한다. 상기 제1 방전전극(235)들은 방전공간(S)을 둘러싸는 방전부(235a) 및 상기 방전부(235a)들을 전기적으로 연결시켜 주는 통전부(235b)를 구비한다. 상기 방전부(235a)는 방전공간(S)을 둘러싸서 독립적인 발광영역으로 구획한다. 또한, 상기 방전부(235a)는 쌍을 이루는 다른 방전부(245a)와 함께 해당 방전공간(S)에서 표시방전을 일으킨다. 이때, 상기 방전부(235a)의 내부 측면을 통해 표시방전이 이루어지게 되며, 이 방전면을 따라서는 방전공간(S)을 향해 돌출된 돌출부(P1,P2)가 마련된다. 쌍을 이루어 상하로 배치된 돌출부들(P1,P2) 사이에 전계가 집중됨에 따라, 이들 돌출부들(P1,P2) 사이에서 개시방전이 일어나게 되고, 그 후, 방전면의 다른 영역으로 방전이 확산되게 된다. 상기 돌출부(P1)를 갖는 방전면은 방전공 간(S) 부분을 양면 에칭함으로써 형성된 식각면에 해당된다. 에칭 초기에 곧바로 에천트(etchant)에 노출되는 표면과, 식각이 내부로 진행됨에 따라 비로소 에천트와 접하게 되는 내부에서는 식각되는 정도에 차이가 있게 마련이므로, 소정의 구배를 갖는 식각면이 형성됨에 의해 상기 돌출부(P1)는 자연스럽게 얻어질 수 있다. 한편, 상기 방전부(235a) 형상은 다각형 테두리 형상이나, 원형 고리, 타원형 고리 형상 등으로 필요에 따라 다양하게 변형될 수 있으며, 이에 따라 방전부(235a)에 의해 한정되는 방전공간(S)도 대응되는 형상으로 변형된다.
상기 통전부(235b)는 소정 간격으로 이격되어 있는 방전부(235a)들을 x 방향으로 상호 통전시키며, 그 방향으로 배열된 일 열의 방전부(235a)들이 동일한 구동신호를 공유하도록 하여, 하나의 방전전극(235)을 구성하도록 한다. 상기 통전부(235b)는 당연히 전기 전도성을 가져야 하므로, 아노다이징 등을 통해 전극 시트(230)의 일부 영역을 절연화시킬 때, 그 표면은 산화되어 전도성을 잃더라도 내부의 코어부분(235c)은 산화되지 않고 그대로 전도성을 유지할 수 있도록 충분히 넓은 폭(W3)으로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 아노다이징의 공정조건을 검토하여, 적어도 공정 종료시점까지 폭 방향을 따라 산소가 침투하지 못하고 따라서 전도성이 그대로 유지되는 코어부분(235c)이 남아있도록, 상기 통전부(235b)의 폭(W3)을 넓게 형성하는 것이 필요하다. 이때, 구동효율을 고려하여 실질적으로 통전부(235b)의 기능을 발휘하는 코어부분(235c)은 충분한 단면적으로 확보되는 것이 바람직하다. 한편, 상기 산화처리 결과, 상기 제1 방전전극들(235)의 표면을 따라서는 소정 두께(To)로 산화피막(235t)이 형성되어 있다. 방전셀(S)을 둘러싸는 방 전전극(235) 표면에 형성된 산화피막(235t)은 방전에 의한 이온충격으로부터 방전전극(235)을 보호하는 역할을 한다. 수직으로 정렬된 제1 방전전극(235) 및 제2 방전전극(245)은 상기 산화피막(235t)에 의해 전기적으로 절연될 수 있다.
인접한 제1 방전전극(235)들은 그 사이를 연결하는 브릿지(231)를 통해 상호 구조적으로 지지된다. 상기 브릿지(231)는 x 방향으로 연장되는 방전전극(235)과 교차되는 방향으로 연장되는데, 예를 들어, 방전전극(235)과 직교하는 y 방향으로 연장될 수 있다. 한편, 전극 시트(230)에 요구되는 지지강도를 고려하여 하나 이상 복수의 브릿지(231)가 소정 간격을 두고 나란하게 형성될 수도 있다.
상기 브릿지(231)는 절연성 산화물로 이루어져서, 인접한 방전전극(235)들을 상호 절연시키며, 서로 다른 구동신호가 소통되는 방전전극(235)들이 전기적으로 단락되는 것을 방지한다. 이렇게 방전공간(S)을 둘러싸는 방전부(235a)들은 x 방향으로는 통전부(235b)에 의해 서로 통전되며, y 방향으로는 브릿지(231)에 의해 서로 절연된다. 상기 브릿지(231)는 인접한 방전부(235a)들 사이에 형성될 수 있다. 다만, 상기 브릿지(231)는 인접한 방전전극(235)들 사이에서 절연 및 지지의 목적을 달성할 수 있는 한, 통전부(235b)들 사이에 형성될 수도 있다.
상기 브릿지(231)의 폭(W1,W2)은 표면으로부터 진행되는 산화처리 공정의 특성상, 산화가 폭 방향을 따라 충분히 내부로 진행되어 브릿지(231) 전부가 절연화될 정도로 협소하게 형성되는 것이 바람직하다. 동일한 산화조건에 노출되는 통전부(235b)는 전도성을 그대로 유지하는 코어영역(235c)을 갖는 반면에, 상기 브릿지(231)는 그 전부가 산화를 통해 절연화되어야 하므로, 통전부의 폭(W3)과 브릿지 의 폭(W1,W2) 사이에는 W3 > W1,W2 의 관계가 성립하게 된다.
제1 전극 시트(230)와 수직으로 정렬되는 제2 전극 시트(240)는 기본적으로는 상기 제1 전극 시트(230)와 유사한 구조를 갖는다. 즉, 상기 제2 전극 시트(240)에는 종횡으로 배열된 다수의 방전공간(S)들이 형성되며, 방전공간(S)들을 둘러싸면서 일 방향을 따라 연장되는 다수의 제2 방전전극(245)들이 배치되어 있다. 상기 제2 방전전극(245)은 제1 방전전극(235)과 교차하는 방향, 예를 들어, 제1 방전전극과 직교하는 y 방향으로 연장될 수 있다. 상기 방전전극(245)은 방전공간(S)을 구획하고 방전에 직접 참여하는 방전부(245a) 및 상기 방전부(245a)들을 y 방향으로 서로 전기적으로 연결시켜 주는 통전부(245b)를 구비한다. 상기 방전부(245a)들의 내부 측면을 따라서는 방전공간(S)을 형성하기 위한 양면 에칭으로부터 자연스럽게 형성되는 돌출부(P2)가 마련되며, 이 돌출부(P2)의 전계집중 효과에 의해 각 방전공간(S)에서 상하로 쌍을 이루는 돌출부(P1,P2) 사이에서 개시방전이 일어나게 된다는 것은 이미 설명된 바와 같다. 상기 제2 방전전극(245)들은 이들 사이를 이어주는 브릿지(241)를 통해 구조적으로 상호 지지되며, 전기적으로 절연된다. 상기 브릿지(241)는 방전부(245a)들 사이에서 x 방향으로 연장될 수 있다. 이렇게 방전공간(S)을 둘러싸는 방전부(245a)들은 y 방향으로는 통전부(245b)에 의해 서로 통전되며, x 방향으로는 브릿지(241)에 의해 서로 절연된다.
한편, 상기 전면기판(210) 및 배면기판(220)은 유리소재로 이루어진 글라스 기판으로 제공될 수 있으며, 상기 배면기판(220)의 내측 면에는 상기 방전공간(S)들에 대응되도록 일정한 간격을 두고 다수의 그루브(220`)들이 형성될 수 있다. 상 기 그루브(220`)들 내에는 형광체(225)가 도포되어 있다. 도면으로 도시되지는 않았으나, 상기 배면기판(220)과 함께 전면기판(210)에도 형광체(225)가 배치될 수 있으며, 이를 위해, 상기 전면기판(210)에도 형광체(225)의 도포영역을 구획하기 위한 추가적인 그루브들이 형성될 수 있다. 이 경우, 각 방전공간(S)의 상하로 대응되는 위치에 모두 형광체(225)가 배치됨으로써, 방전결과로 생성된 자외선이 전면기판(210)을 통해 외부로 유출되어 그대로 무용하게 버려지는 것을 막을 수 있으므로, 자외선-가시광 변환효율 및 이에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동효율이 향상될 수 있다.
(제3 실시예)
도 9에는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도가 도시되어 있고, 도 10에는 도 9의 Χ-Χ 선을 따라 취한 수직 단면도가 도시되어 있다. 도시된 플라즈마 디스플레이 패널은 상하로 마주보게 배치되어 있는 전면기판(310) 및 배면기판(320)과, 상기 기판들(310,320) 사이에 배치되어 방전공간(S)을 한정하는 전극 시트(330)를 포함한다. 상기 전극 시트(330)는 원소재가 되는 알루미늄 플레이트에 소정의 전극 패턴을 형성한 후, 산화처리를 통해 표면에 산화피막(335t)을 형성한 일체형 플레이트이다. 상기 전극 시트(330)에는 종횡으로 다수의 방전공간(S)들이 형성되어 있으며, 상기 방전공간(S)들은 일 방향(x 방향)으로 연장되는 제1 방전전극(335)에 의해 둘러싸여져 있다. 상기 제1 방전전극(335)들은 방전공간(S)과 접하여 방전에 직접 참여하는 방전부(335a) 및 상기 방전부(335a)들 사이를 전기적으로 연결하여 같은 구동신호를 공유하도록 하는 통전 부(335b)를 구비할 수 있다. 상기 제1 방전전극(335)의 방전면을 따라서는 방전공간(S) 쪽으로 돌출되게 형성된 돌출부(P)가 마련되어 있다. 상기 돌출부(P)는 전계집중을 통하여 개시방전을 유도하는 방전 점화부(Igniter)로 기능하게 되고, 방전개시전압을 낮추어 구동효율에 기여하게 된다.
한편, 제1 방전전극(335)을 제외한 전극 시트(330)의 다른 영역은 방전전극들(335)을 상호 구조적으로 지지하되, 전기적으로는 서로 절연시키는 절연층(331)으로 이루어질 수 있다. 상기 절연층(331)은 방전전극(335)과 상하 양쪽 면으로 수직 단차를 형성하면서 방전전극(335)보다 얇은 두께로 형성된다. 이에, 표면으로부터 산화가 진행되는 아노다이징(Anodizing) 등의 산화처리를 통해 두께 Ta의 방전전극(335)은 산화피막(335t)의 내부에 전도성을 그대로 유지하는 코어부분(335c)을 갖지만, 이보다 얇은 두께 Ti의 절연층(331)은 그 내부까지 완전히 산화되어 절연화될 수 있다.
한편, 상기 배면기판(310) 상에는 상기 제1 방전전극(335)과 교차하는 y 방향으로 연장되는 제2 방전전극(345)이 배치되어 있다. 상기 제2 방전전극(345)은 전기 전도성이 우수한 금속 도전재로 형성될 수 있으며, 예를 들어, Ag, Al, Cu 등으로 형성될 수 있다. 다만, 제1 방전전극(335)과 달리, 상기 제2 방전전극(345)은 아노다이징 등의 산화공정을 거치지 않으므로, 그 후보물질의 선택에 있어서, 산소와의 친화력을 고려할 필요는 없다.
상기 제2 방전전극(345)은 일 열의 방전공간(S)에 걸쳐서 연장되는 스트라이프 패턴으로 형성될 수 있다. 제1, 제2 방전전극들(335,345) 사이에 방전을 일으키 기에 충분한 교류전압을 인가하면, 방전공간(S)의 측면을 둘러싸는 제1 방전전극(335)과, 방전공간(S)의 저면에 배치된 제2 방전전극(345) 사이에는 도 10에서 볼 수 있듯이, 대략 90도로 휘어진 방전패스를 따라 표시방전이 수행된다. 이때, 제1 방전전극(335)의 방전면에는 방전공간(S) 쪽으로 돌출된 돌출부(P)가 형성되므로, 전계가 집중되는 돌출부(P)를 통하여 방전개시전압이 낮아질 수 있으며, 돌출부(P)와 이웃한 상하부의 방전면은 수직 평면을 형성하지 않고, 완만한 곡면 또는 경사면을 이루면서 좀더 넓은 방전면을 제공할 수 있다. 한편, 상기 제2 방전전극(345)에 의해 방전공간(S)의 중앙으로 전계가 집중되면서 방전공간(S) 내에 채워진 방전가스 입자들의 충돌확률이 높아지게 되고, 그 결과, 보다 많은 양의 진공 자외선이 생성될 수 있다.
상기 배면기판(320) 상에는 상기 제2 방전전극(345)들을 매립하는 유전체층(341)이 형성된다. 상기 유전체층(341)은 제2 방전전극(345)들이 방전공간(S)에 노출되어 직접 통전되지 않도록 하며, 방전결과로 형성된 하전입자들이 이온충격으로부터 전극(345)을 보호하고, 방전에 유리한 환경을 제공한다.
한편, 상기 전면기판(310)의 저면에는 소정간격으로 이격된 다수의 그루브(310`)들이 형성되는데, 일 열로 배열된 방전공간(S)들에 대응되게 스트라이프 패턴으로 형성될 수 있다. 상기 그루브(310`)는 형광체(325)의 도포영역을 구획하며, 그루브들(310`) 사이의 단차를 통하여 인접한 그루브(310`)들에 도포된 형광체(325)가 서로 혼색되지 않도록 한다. 상기 그루브(310`)에 도포된 형광체(325)는 방전결과로 형성된 자외선을 흡수하여 여기되고, 에너지 갭에 해당되는 일정한 파 장대의 가시광을 방출하게 된다. 예를 들어, 각 그루브(310`)에는 발광색이 서로 다른 R,G,B 형광체(325)가 순차적으로 도포되는데, 해당되는 방전공간(S)들은 도포된 형광체(325)의 종류에 따라, 적색, 녹색, 및 청색의 부화소를 형성하게 되며, 이들이 모여서 하나의 단위 화소를 구성하게 된다.
한편, 본 실시예에서는 상기 제2 방전전극(345)이 제조공정상의 편의를 고려하여 일 방향을 따라 균일한 폭으로 연장되는 단순한 스트라이프 형태로 마련되어 있으나, 이와 달리, 방전효율을 고려하여 그 길이방향을 따라 각 방전공간(S)에 대응되는 부분에서 상대적으로 넓은 방전면을 제공하기 위해 폭 방향으로 돌출된 형상으로 마련될 수도 있으며, 이 경우에 대해서도 본 발명의 기술적 내용은 동일하게 적용될 수 있을 것이다.
본 발명에서는 방전전극 패턴이 형성된 금속 시트를 산화처리하여 방전전극의 표면에 유전체층을 대신하는 산화피막을 일괄적으로 형성하므로, 종래 유전체층을 형성하기 위한 별도의 공정이 불필요하게 된다. 특히, 방전공간을 둘러싸면서 연장되는 전극 배치를 가지면서도 양산 제조에 적합한 새로운 구조의 디스플레이 패널을 제시함으로써, 종래 고 효율의 디스플레이 패널이 갖는 제조상의 한계를 극복하고, 실용화를 앞당길 수 있게 된다.
또한, 방전점화가 촉진되도록 방전전극에 돌출부를 형성함으로써 전계집중에 의해 방전개시전압을 낮출 수 있으며, 디스플레이의 구동효율에 기여할 수 있다. 특히, 상기 돌출부를 형성함에 있어, 방전공간을 형성하면서 부수적으로 얻어지는 식각면의 돌출된 구조를 활용하고 있으므로, 별도의 추가적인 공정 없이 방전개시전압을 낮추는 것이 가능하다. 또한, 방전전극의 방전면은 상기 돌출부를 정점으로 하여, 상하 양쪽으로 이어진 경사면 또는 곡면을 이루게 되므로, 방전면적이 확장될 수 있어, 추가적인 구동효율의 향상이 가능하다.
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 (18)

  1. 서로 마주보게 배치되는 전면기판 및 배면기판;
    상기 기판들 사이에서 서로 마주보게 배치되고, 대응되는 개구 패턴에 의해 다수의 방전공간들을 함께 형성하며, 상기 방전공간을 폐루프(closed loop) 또는 개루프(open loop) 형태로 둘러싸면서 서로 교차하는 방향으로 연장되는 제1 방전전극 및 제2 방전전극이 각기 형성되어 있는 제1, 제2 전극 시트;
    상기 방전공간에 대응되도록 상기 전면기판 및 배면기판 중 적어도 하나에 도포되어 있는 형광체; 및
    상기 방전공간 내부에 채워진 방전가스;를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 방전전극의 측면에는 상기 방전공간을 향하여 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 전극 시트에는 인접한 상기 제1 및 제2 방전전극들 사이에서 일체로 형성되어 상기 방전전극들을 상호 지지 및 절연하기 위한 절연부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 방전전극은 알루미늄을 주소재로 하여 이루어지고, 상기 절연부재는 알루미늄의 산화물인 알루미나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 절연부재는 상기 제1 및 제2 방전전극과 상하 양면으로 수직 단차를 형성하면서 상기 방전전극보다 얇은 두께로 형성된 알루미나 절연층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방전전극의 표면을 따라서는 산화피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 방전전극들은 방전공간을 둘러싸면서 직접 방전에 참여하는 방전부 및 상기 방전부들을 서로 전기적으로 연결시키는 통전부를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 방전부의 측면을 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 돌출부는 두께방향으로 상기 방전부의 중앙 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 개구 패턴을 형성하기 위한 양면 에칭을 통해 얻어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 형광체는 선택된 기판상에서 상기 방전공간에 대응되게 형성된 그루브 내에 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  12. 서로 이격되어 있는 전면기판 및 배면기판;
    상기 기판들 사이에서 서로 마주보게 배치되고, 대응되는 개구 패턴으로 함께 방전공간들을 형성하며, 상기 방전공간들을 폐루프(closed loop) 또는 개루프(open loop) 형태로 둘러싸면서 같은 방향으로 연장되는 제1 방전전극 및 제2 방전전극이 각기 형성되어 있는 제1 전극 시트 및 제2 전극 시트;
    상기 방전공간에 대응되도록 상기 전면기판 및 배면기판 중 적어도 하나에 도포되어 있는 형광체; 및
    상기 방전공간 내부에 채워진 방전가스;를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 방전전극의 측면에는 상기 방전공간을 향하여 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 돌출부는 두께방향으로 상기 제1 및 제2 방전전극의 중앙 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1, 제2 전극 시트에 각각 형성된 제1, 제2 방전전극의 돌출부는 각 방전공간에 대해 상하로 쌍을 이루어 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 방전전극들의 방전 면은 방전공간을 향하는 돌출부를 정점으로 하여, 그 상하 양쪽으로 이어진 경사면 또는 곡면으로 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  16. 서로 마주보게 배치되는 전면기판 및 배면기판;
    상기 기판들 사이에 배치되는 것으로, 개구 패턴으로 이루어진 다수의 방전공간들 및 상기 방전공간들을 폐루프(closed loop) 또는 개루프(open loop) 형태로 둘러싸면서 일 방향으로 연장되는 다수의 제1 방전전극들이 형성된 전극 시트;
    상기 전극 시트 및 배면기판 사이에서 상기 제1 방전전극과 교차하는 방향으로 연장되는 다수의 제2 방전전극들;
    상기 방전공간에 대응되도록 상기 전면기판 및 배면기판 중 적어도 하나에 도포되어 있는 형광체; 및
    상기 방전공간 내부에 채워진 방전가스;를 포함하고,
    상기 제1 방전전극의 측면에는 상기 방전공간을 향하여 돌출된 돌출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 방전전극들은 상기 배면기판 상에 배치되고, 상기 배면기판에는 상기 제2 방전전극들을 매립하는 유전체층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 전면기판에는 상기 방전공간에 대응되게 다수의 그루브들이 형성되고, 상기 그루브 내에는 상기 형광체가 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100838083B1 (ko) * 2007-03-21 2008-06-16 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널 및 플라즈마 디스플레이 패널의제조방법
KR100836428B1 (ko) * 2007-04-06 2008-06-09 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널용 전극시트 및 이를 이용한플라즈마 디스플레이 패널
KR100869107B1 (ko) * 2007-06-07 2008-11-17 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
FR2969639B1 (fr) 2010-12-23 2013-01-04 Seppic Sa Nouveau procede de forage de cavites souterraines

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060053522A (ko) * 2004-11-17 2006-05-22 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
KR20060104583A (ko) * 2005-03-31 2006-10-09 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0770289B2 (ja) * 1991-11-29 1995-07-31 株式会社ティーティーティー 表示用放電管
JP3576051B2 (ja) * 1999-10-28 2004-10-13 富士通株式会社 プラズマディスプレイパネル及びその駆動方法
JP4177969B2 (ja) * 2001-04-09 2008-11-05 株式会社日立製作所 プラズマディスプレイパネル
US7067979B2 (en) * 2001-10-02 2006-06-27 Noritake Co., Limited Gas-discharge display device and its manufacturing method
CN1320587C (zh) * 2002-11-25 2007-06-06 株式会社技术贸易和转让 Ac型pdp的构造
KR20050101431A (ko) * 2004-04-19 2005-10-24 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
KR20050107050A (ko) * 2004-05-07 2005-11-11 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
EP1659607B1 (en) * 2004-11-17 2008-08-20 Samsung SDI Co., Ltd. Plasma display panel
KR100599630B1 (ko) * 2005-01-20 2006-07-12 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
KR100615304B1 (ko) * 2005-02-02 2006-08-25 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
KR100683770B1 (ko) * 2005-04-26 2007-02-20 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060053522A (ko) * 2004-11-17 2006-05-22 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
KR20060104583A (ko) * 2005-03-31 2006-10-09 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널

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