KR100846708B1 - 발광 장치 및 표시 장치 - Google Patents

발광 장치 및 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100846708B1
KR100846708B1 KR1020060100468A KR20060100468A KR100846708B1 KR 100846708 B1 KR100846708 B1 KR 100846708B1 KR 1020060100468 A KR1020060100468 A KR 1020060100468A KR 20060100468 A KR20060100468 A KR 20060100468A KR 100846708 B1 KR100846708 B1 KR 100846708B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
light emitting
electron emission
cathode electrode
emitting device
Prior art date
Application number
KR1020060100468A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080034349A (ko
Inventor
정규원
이진호
전필구
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020060100468A priority Critical patent/KR100846708B1/ko
Publication of KR20080034349A publication Critical patent/KR20080034349A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100846708B1 publication Critical patent/KR100846708B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/133602—Direct backlight
    • G02F1/133604—Direct backlight with lamps
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

본 발명은 구동 전극의 저항을 낮출 수 있는 발광 장치와 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 발광 장치는, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과, 제1 기판 위에 제1 기판의 일 방향을 따라 형성되는 캐소드 전극들과, 절연층을 사이에 두고 캐소드 전극들 상부에서 캐소드 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되는 게이트 전극들과, 캐소드 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들과, 제2 기판에 제공되는 발광 유닛을 포함하고, 캐소드 전극은 금속막으로 형성됨과 아울러 전자 방출부의 적어도 일부가 후면 노광법에 의해 형성된다.
캐소드전극, 게이트전극, 절연층, 전자방출부, 후면노광, 진공용기

Description

발광 장치 및 표시 장치 {LIGHT EMISSION DEVICE AND DISPLAY DEVICE}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치의 부분 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치의 부분 단면도이다.
도 3은 도 2의 부분 확대도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치 중 전자 방출 유닛의 제조 방법을 설명하기 위해 도시한 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다.
본 발명은 발광 장치 및 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구동 전극의 저항을 낮출 수 있는 발광 장치와 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치에 관한 것이다.
광원이 요구되는 수광형 표시 장치로서 액정 표시 장치가 알려져 있다. 액정 표시 장치는 액정층과 편광판을 구비하는 표시 패널과, 표시 패널로 빛을 제공하는 발광 장치를 포함하며, 표시 패널이 발광 장치에서 방출된 빛을 제공받아 이 빛을 액정층과 편광판의 작용으로 투과 또는 차단시킴으로써 소정의 화상을 구현한다.
최근들어 선 광원인 냉음극 형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL, 이하 'CCFL'이라 한다)를 이용한 CCFL 방식과, 점 광원인 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED, 이하 'LED'라 한다)를 이용한 LED 방식을 대체할 발광 장치로서 냉음극 전자원을 이용한 면발광 장치가 개발되고 있다.
상기 면발광 장치는 후면 기판에 제공된 전자 방출부에서 전자들을 방출시키고, 이 전자들로 전면 기판에 제공된 형광층을 여기시켜 가시광을 방출시킨다. 이러한 면발광 장치는 CCFL 방식 및 LED 방식과 비교할 때 광학 부재 구성이 단순해지고 소비 전력이 낮으며 대형화에 유리한 장점이 있다.
통상의 면발광 장치는 전자 방출량 제어를 위한 구동 전극을 구비하며, 적어도 하나의 구동 전극이 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전막으로 이루어질 수 있다. 그런데 이 투명 도전막은 저항이 높고 고가이기 때문에 대면적 적용시 발광면의 휘도 균일도를 저하시키며 제조 비용을 높이는 문제를 유발한다.
또한, 종래의 면발광 장치는 표시 장치 구동시 발광면 전체가 동일 휘도를 나타내도록 구성되어 있으므로 표시 장치에 요구되는 화질 개선, 일례로 동적 대비비(dynamic contrast)를 높이는 화질 개선에 부합하기 어려운 문제가 있다.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명은 구동 전극의 저항을 낮추어 발광면의 휘도 균일도를 높일 수 있는 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 발광면을 복수개 영역으로 분할하고 분할된 영역별로 발광 세기를 독립적으로 제어할 수 있는 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명에 따른 발광 장치는, 제1 기판과 제2 기판 및 밀봉 부재로 구성되는 진공 용기와, 제1 기판 위에 제1 기판의 일 방향을 따라 형성되는 캐소드 전극들과, 절연층을 사이에 두고 캐소드 전극들 상부에서 캐소드 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되는 게이트 전극들과, 캐소드 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들과, 제2 기판에 제공되는 발광 유닛을 포함하며, 캐소드 전극은 금속막으로 형성됨과 아울러 전자 방출부의 적어도 일부가 후면 노광법에 의해 형성된다.
캐소드 전극은 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al) 및 알루미늄(Al)-네오디뮴(Nd) 합금으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함할 수 있으며, 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제1층과 알루미늄(Al)을 포함하는 제2층 및 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제3층의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
캐소드 전극은 개구부를 형성하고, 전자 방출부는 캐소드 전극 개구부에 채워지는 하부와, 캐소드 전극 위에 형성되며 하부보다 큰 폭을 가지는 상부로 이루어질 수 있다. 이때 전자 방출부의 상부는 전자 방출부의 하부보다 10 내지 15㎛ 큰 폭을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 발광 장치의 전자 방출 유닛 제조 방법은, 기판 위에 금속으로 캐소드 전극을 형성한 다음 이 캐소드 전극을 부분 식각하여 개구부를 형성하고, 캐소드 전극 위에 전자 방출 물질과 감광성 물질을 포함하는 혼합물을 스크린 인쇄하고, 기판의 후면으로부터 혼합물을 과노광한 다음 현상하여 캐소드 전극의 개구부를 채우는 전자 방출부의 하부와 더불어 하부보다 큰 폭을 가지는 전자 방출부의 상부를 형성하고, 기판의 전면으로부터 자외선을 조사하여 전자 방출부의 상부를 더욱 견고하게 경화시키는 단계들을 포함한다.
본 발명에 따른 표시 장치는, 화상을 표시하는 표시 패널과, 표시 패널에 빛을 제공하는 전술한 구조의 발광 장치를 포함한다.
표시 패널이 제1 화소들을 구비할 때, 발광 장치는 제1 화소들보다 작은 개수의 제2 화소들을 구비하며, 제2 화소별로 발광 세기를 독립적으로 제어할 수 있다. 표시 패널은 액정 표시 패널일 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1과 도 2는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 장치의 부분 분해 사시도와 부분 단면도이다.
도 1과 도 2를 참고하면, 본 실시예의 발광 장치(10)는 소정의 간격을 두고 평행하게 대향 배치되는 제1 기판(12) 및 제2 기판(14)과, 제1 기판(12)과 제2 기판(14) 사이에 배치되어 두 기판을 접합시키는 밀봉 부재(도시하지 않음)로 이루어진 진공 용기를 포함한다. 진공 용기 내부는 대략 10-6 Torr의 진공도를 유지한다.
제1 기판(12)과 제2 기판(14)은 밀봉 부재 내측에 위치하는 영역을 실제 가시광 방출에 기여하는 유효 영역과, 유효 영역을 둘러싸는 비유효 영역으로 구분지을 수 있다. 제1 기판(12) 내면의 유효 영역에는 전자 방출을 위한 전자 방출 유닛(16)이 제공되고, 제2 기판(14) 내면의 유효 영역에는 가시광 방출을 위한 발광 유닛(18)이 제공된다.
먼저, 전자 방출 유닛(16)은 제1 기판(12) 위에 제1 기판(12)의 일 방향을 따라 형성되는 캐소드 전극들(20)과, 절연층(22)을 사이에 두고 캐소드 전극들(20) 상부에서 캐소드 전극(20)과 교차하는 방향을 따라 형성되는 게이트 전극들(24)과, 캐소드 전극(20)에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들(26)을 포함한다.
게이트 전극들(24)과 절연층(22)은 캐소드 전극(20)과 게이트 전극(24)의 교차 영역마다 서로 연통하는 개구부(241, 221)를 형성하여 캐소드 전극(20)의 표면 일부를 노출시키며, 절연층 개구부(221) 내측으로 캐소드 전극(20) 위에 전자 방출부(26)가 위치한다.
캐소드 전극(20)과 게이트 전극(24) 중 어느 하나의 전극, 주로 발광 장치(10)의 행 방향과 나란하게 위치하는 전극(일례로 게이트 전극(24))이 주사 구동 전압을 인가받아 주사 전극으로 기능하고, 다른 하나의 전극, 주로 발광 장치(10)의 열 방향과 나란하게 위치하는 전극(일례로 캐소드 전극(20))이 데이터 구동 전압을 인가받아 데이터 전극으로 기능한다.
전자 방출부(26)는 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 탄소계 물질 또는 나노미터 사이즈 물질로 이루어질 수 있다. 전자 방출부(26)는 일례로 탄소 나노튜브, 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드, 다이아몬드상 탄소, 훌러렌(C60), 실리콘 나노와이어 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 캐소드 전극(20)은 투명 도전막보다 저항이 낮은 금속막으로 형성된다. 캐소드 전극(20)은 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al) 및 알루미늄(Al)-네오디뮴(Nd) 합금으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함할 수 있으며, 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제1층과 알루미늄(Al)을 포함하는 제2층 및 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제3층의 다층 구조로 이루어질 수 있다.
도 3은 도 2에 도시한 전자 방출 유닛의 부분 확대도로서, 캐소드 전극(20)은 전자 방출부(26) 형성 위치에 소정 폭의 개구부(201)를 형성한다. 그리고 전자 방출부(26)는 이 개구부(201)를 채움과 동시에 캐소드 전극(20) 위에서 이 개구부(201)보다 큰 폭으로 형성된다.
전자 방출부(26)는 캐소드 전극(20)의 개구부(201)에 위치하는 하부(261)와, 캐소드 전극(20) 위에 배치되는 상부(262)로 구분지을 수 있다. 전자 방출부(26)의 하부(261) 전체와 상부(262) 일부는 다음에 설명하는 후면 노광법을 통해 형성될 수 있고, 나머지 전자 방출부(26)의 상부(262) 일부는 다음에 설명하는 전면 노광법을 통해 형성될 수 있다.
전자 방출부(26)의 상부(262)는 소성 과정에서 캐소드 전극(20)이 수축하더라도 캐소드 전극(20)과 충분한 접촉 면적을 확보하여 캐소드 전극(20)과 전자 방 출부(26) 사이에 접촉 저항이 증가하지 않도록 하는 역할을 한다. 캐소드 전극(20)의 수축량과 절연층 개구부(221) 폭 등을 고려할 때, 전자 방출부(26)의 상부(262)는 캐소드 전극 개구부(201)보다 대략 10 내지 15㎛ 큰 폭으로 형성되는 것이 바람직하다.
전술한 구조에서 캐소드 전극(20)과 게이트 전극(24)의 교차 영역 하나가 발광 장치(10)의 한 화소 영역에 대응할 수 있다. 다른 한편으로, 2개 이상의 교차 영역이 발광 장치(10)의 한 화소에 대응할 수 있는데, 이 경우 하나의 화소 영역에 위치하는 2개 이상의 캐소드 전극들(20) 및/또는 게이트 전극들(24)은 서로 전기적으로 연결되어 동일한 구동 전압을 인가받는다.
다시 도 1과 도 2를 참고하면, 발광 유닛(18)은 형광층(28)과, 형광층(28)의 일면에 위치하는 애노드 전극(30)을 포함한다. 형광층(28)은 백색 형광층으로 이루어질 수 있으며, 제2 기판(14)의 유효 영역 전체에 형성되거나, 화소 영역마다 하나의 백색 형광층이 위치하도록 소정의 패턴으로 구분되어 위치할 수 있다.
다른 한편으로, 형광층(28)은 적색과 녹색 및 청색 형광층들이 조합된 구성으로 이루어질 수 있으며, 이 형광층들은 하나의 화소 영역 안에서 소정의 패턴으로 구분되어 위치할 수 있다. 도 1과 도 2에서는 제2 기판(14)의 유효 영역 전체에 백색 형광층(28)이 위치하는 경우를 도시하였다.
애노드 전극(30)은 형광층(28) 표면을 덮는 알루미늄과 같은 금속막으로 이루어질 수 있다. 애노드 전극(30)은 전자빔을 끌어당기는 가속 전극으로서 고전압을 인가받아 형광층(28)을 고전위 상태로 유지시키며, 형광층(28)에서 방사된 가시 광 중 제1 기판(12)을 향해 방사된 가시광을 제2 기판(14) 측으로 반사시켜 발광면의 휘도를 높인다.
그리고 제1 기판(12)과 제2 기판(14) 사이에는 진공 용기에 가해지는 압축력을 지지하고 두 기판의 간격을 일정하게 유지시키는 스페이서들(도시하지 않음)이 위치한다.
전술한 구성의 발광 장치(10)는 진공 용기 외부로부터 캐소드 전극들(20)과 게이트 전극들(24)에 소정의 구동 전압을 인가하고, 애노드 전극(30)에 수천 볼트 이상의 양의 직류 전압을 인가하여 구동한다.
그러면 캐소드 전극(20)과 게이트 전극(24)의 전압 차가 임계치 이상인 화소들에서 전자 방출부(26) 주위에 전계가 형성되어 이로부터 전자들이 방출되고, 방출된 전자들이 애노드 전압에 이끌려 대응하는 형광층(28) 부위에 충돌함으로써 이를 발광시킨다. 화소별 형광층(28)의 발광 세기는 해당 화소의 전자빔 방출량에 대응한다.
전술한 구동 과정에서 본 실시예의 발광 장치(10)는 캐소드 전극(20)을 저저항 금속 재료로 형성함에 따라, 캐소드 전극(20)의 전압 강하를 최소화할 수 있으며, 캐소드 전극(20)의 길이 방향에 따른 휘도 불균일을 억제할 수 있다.
한편, 전술한 실시예에서 제1 기판(12)과 제2 기판(14)은 5 내지 20mm의 간격을 두고 위치할 수 있다. 그리고 애노드 전극(30)은 10kV 이상, 바람직하게 10 내지 15kV 정도의 고전압을 제공받을 수 있다. 본 실시예의 발광 장치(10)는 전술 한 구성을 통해 발광면 중앙부에서 대략 10,000cd/m2 이상의 최대 휘도를 구현할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 전자 방출부 제조 방법을 설명하기 위해 도시한 전자 방출 유닛의 부분 확대 단면도이다.
도 4a를 참고하면, 제1 기판(12) 위에 캐소드 전극(20)과 절연층(22) 및 게이트 전극(24)을 순차적으로 형성하고, 게이트 전극(24)과 절연층(22)을 부분 식각하여 개구부(241, 221)를 형성한다. 그리고 절연층 개구부(221)에 의해 노출된 캐소드 전극(20) 부위를 부분 식각하여 제1 기판(12)의 표면을 노출시키는 개구부(201)를 형성한다.
이어서 전자 방출 물질과 감광성 물질 및 비히클과 바인더 등의 유기 물질을 포함하는 페이스트 형태의 혼합물을 스크린 인쇄하고, 제1 기판(12)의 후면으로부터 자외선을 조사하여 캐소드 전극(20)의 개구부(201)에 채워진 혼합물을 선택적으로 경화시킨다. 이때 자외선 광량을 세게 하거나, 자외선 조사 시간을 늘려 상기 혼합물을 과노광한다. 그리고 현상을 통해 경화되지 않은 혼합물을 제거한다.
그러면 도 4b에 도시한 바와 같이 캐소드 전극(20)의 개구부(201)에 채워진 전자 방출부(26)의 하부(261)가 형성되고, 과노광에 의해 하부(261)보다 큰 폭을 가지는 전자 방출부(26)의 상부(262)가 형성된다.
도 4c를 참고하면, 제1 기판(12)의 전면으로부터 자외선을 조사하여 전면 노광을 실시한다. 전면 노광을 통해 캐소드 전극(20)의 윗면에 배치된 전자 방출 부(26)의 상부(262) 일부를 더욱 견고하게 경화시킨다. 상기 과정을 통해 전자 방출부(26) 제작이 완료된다.
캐소드 전극(20)의 개구부(201) 형성과 후면 노광을 통해 전자 방출부(26)의 하부(261)를 정확한 위치에 형성할 수 있으며, 후면 과노광과 전면 노광을 통해 전자 방출부(26)와 캐소드 전극(20)의 접촉 면적을 넓힐 수 있다. 따라서 캐소드 전극(20)의 열 수축에 의한 캐소드 전극(20)과 전자 방출부(26) 사이의 접촉 저항 증가를 최소화할 수 있다.
도 5는 전술한 발광 장치를 광원으로 사용하는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 분해 사시도이다. 도 5에 도시한 표시 장치는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
도 5를 참고하면, 표시 장치(100)는 발광 장치(10)와, 발광 장치(10) 전방에 위치하는 표시 패널(40)을 포함한다. 발광 장치(10)와 표시 패널(40) 사이에는 발광 장치(10)에서 출사된 빛을 고르게 확산시켜 표시 패널(40)에 제공하는 확산판(50)이 위치할 수 있으며, 확산판(50)과 발광 장치(10)는 소정의 거리를 두고 이격된다. 표시 패널(40)의 전방과 발광 장치(10)의 후방에는 각각 탑 섀시(top chassis)(52)와 버텀 섀시(bottom chassis)(54)가 위치한다.
표시 패널(40)은 액정 표시 패널 또는 다른 수광형 표시 패널로 이루어진다. 아래에서는 일례로 표시 패널(40)이 액정 표시 패널인 경우에 대해 설명한다.
표시 패널(40)은 다수의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)로 이루어진 TFT 패널(42)과, TFT 패널(42) 상부에 위치하는 컬러필터 패널(44)과, 이들 패널(42, 44) 사이에 주입되는 액정층(도시하지 않음)을 포함한다. 컬러필터 패널(44)의 상부와 TFT 패널(42)의 하부에는 편광판(도시하지 않음)이 부착되어 표시 패널(40)을 통과하는 빛을 편광시킨다.
TFT 패널(42)은 매트릭스상의 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 투명한 유리 기판이며, 소스 단자에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 단자에는 게이트 라인이 연결되어 있다. 그리고 드레인 단자에는 도전성 재질로서 투명 도전막으로 이루어진 화소 전극이 형성된다.
게이트 라인 및 데이터 라인에 각각 인쇄회로기판(46, 48)으로부터 전기적인 신호를 입력하면, TFT의 게이트 단자와 소스 단자에 전기적인 신호가 입력되고, 이들 전기적인 신호의 입력에 따라 TFT는 턴 온 또는 턴 오프되어 화소 형성에 필요한 전기적인 신호가 드레인 단자로 출력된다.
컬러필터 패널(44)은 빛이 통과하면서 소정의 색이 발현되는 색화소인 RGB 화소가 박막 공정에 의해 형성된 패널로서, 전면에 투명 도전막으로 이루어진 공통 전극이 도포되어 있다.
TFT의 게이트 단자 및 소스 단자에 전원이 인가되어 박막 트랜지스터가 턴 온되면, 화소 전극과 컬러필터 패널(44)의 공통 전극 사이에는 전계가 형성된다. 이러한 전계에 의해 TFT 패널(42)과 컬러필터 패널(44) 사이에 주입된 액정의 배열각이 변화되고, 변화된 배열각에 따라 화소별로 광 투과도가 변화한다.
표시 패널(40)의 인쇄회로기판(46, 48)은 각각의 구동 IC 패키지(461, 481)와 접속한다. 표시 패널(40)을 구동하기 위하여, 게이트 인쇄회로기판(46)은 게이 트 구동 신호를 전송하고, 데이터 인쇄회로기판(48)은 데이터 구동 신호를 전송한다.
발광 장치(10)는 표시 패널(40)보다 적은 수의 화소들을 형성하여 발광 장치(10)의 한 화소가 2개 이상의 표시 패널(40) 화소들에 대응하도록 한다. 발광 장치(10)의 각 화소는 이에 대응하는 복수개의 표시 패널(40) 화소들 중 가장 높은 계조에 대응하여 발광할 수 있으며, 발광 장치(10)는 화소별로 2 내지 8비트의 계조를 표현할 수 있다.
편의상 표시 패널(40)의 화소를 제1 화소라 하고, 발광 장치(10)의 화소를 제2 화소라 하며, 하나의 제2 화소에 대응하는 복수의 제1 화소들을 제1 화소군이라 명칭한다.
발광 장치(10)의 구동 과정은 표시 패널(40)을 제어하는 신호 제어부(도시하지 않음)가 제1 화소군의 제1 화소들 중 가장 높은 계조를 검출하고, 검출된 계조에 따라 제2 화소 발광에 필요한 계조를 산출하여 이를 디지털 데이터로 변환하고, 이 디지털 데이터를 이용하여 발광 장치(10)의 구동 신호를 생성하는 단계들을 포함할 수 있다. 발광 장치(10)의 구동 신호는 주사 구동 신호와 데이터 구동 신호를 포함한다.
발광 장치(10)의 인쇄회로기판(도시하지 않음), 즉 주사 인쇄회로기판과 데이터 인쇄회로기판은 각각의 구동 IC 패키지(371, 381)와 접속한다. 발광 장치(10)를 구동하기 위하여, 주사 인쇄회로기판은 주사 구동 신호를 전송하고, 데이터 인쇄회로기판은 데이터 구동 신호를 전송한다. 전술한 제1 전극(22)과 제2 전극(28) 중 어느 한 전극이 주사 구동 신호를 인가받고, 다른 한 전극이 데이터 구동 신호를 인가받는다.
발광 장치(10)의 제2 화소는 대응하는 제1 화소군에 영상이 표시될 때 제1 화소군에 동기되어 소정의 계조로 발광한다. 발광 장치(10)는 행 방향과 열 방향을 따라 2개 내지 99개의 화소를 형성할 수 있다.
이와 같이 발광 장치(10)는 화소별로 발광 세기를 독립적으로 제어하여 각 화소에 대응하는 표시 패널(40) 화소들에 적절한 세기의 광을 제공한다. 따라서 본 실시예의 표시 장치(100)는 화면의 동적 대비비(dynamic contrast)를 높일 수 있으며, 보다 선명한 화질을 구현할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
이와 같이 본 발명에 의한 발광 장치는 캐소드 전극의 저항을 낮추어 캐소드 전극의 길이 방향에 따른 발광 균일도를 높일 수 있으며, 캐소드 전극의 제조 비용을 낮출 수 있다. 또한 전술한 발광 장치를 광원으로 사용하는 본 발명에 의한 표시 장치는 화면의 동적 대비비를 높여 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

Claims (13)

  1. 제1 기판과 제2 기판 및 밀봉 부재로 구성되는 진공 용기와;
    개구부를 가지고 상기 제1 기판 위에 제1 기판의 일 방향을 따라 형성되는 캐소드 전극들과;
    절연층을 사이에 두고 상기 캐소드 전극들 상부에서 캐소드 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되는 게이트 전극들과;
    상기 캐소드 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들; 및
    상기 제2 기판에 제공되는 발광 유닛을 포함하며,
    상기 캐소드 전극이 금속막으로 형성됨과 아울러 상기 전자 방출부의 적어도 일부가 후면 노광법에 의해 형성되며,
    상기 전자 방출부가 상기 개구부에 채워지는 하부와, 상기 캐소드 전극 위에 형성되며 하부보다 큰 폭을 가지는 상부를 포함하는 발광 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 캐소드 전극이 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al) 및 알루미늄(Al)-네오디뮴(Nd) 합금으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 발광 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 캐소드 전극이 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제1층과 알루미늄(Al)을 포함하는 제2층 및 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제3층의 다층 구조로 이루어지는 발광 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 방출부의 상부가 상기 전자 방출부의 하부보다 10 내지 15㎛ 큰 폭을 가지는 발광 장치.
  6. 기판 위에 금속으로 캐소드 전극을 형성한 다음 이 캐소드 전극을 부분 식각하여 개구부를 형성하고;
    상기 캐소드 전극 위에 전자 방출 물질과 감광성 물질을 포함하는 혼합물을 스크린 인쇄하고;
    상기 기판의 후면으로부터 상기 혼합물을 과노광한 다음 현상하여 상기 캐소드 전극의 개구부를 채우는 전자 방출부의 하부와 더불어 상기 하부보다 큰 폭을 가지는 전자 방출부의 상부를 형성하고;
    상기 기판의 전면으로부터 자외선을 조사하여 상기 전자 방출부의 상부를 더욱 견고하게 경화시키는 단계들
    을 포함하는 발광 장치의 전자 방출 유닛 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전자 방출부의 상부가 상기 전자 방출부의 하부보다 10 내지 15㎛ 큰 폭을 가지는 발광 장치의 전자 방출 유닛 제조 방법.
  8. 화상을 표시하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널에 빛을 제공하는 발광 장치
    를 포함하며,
    상기 발광 장치가, 제1 기판과 제2 기판 및 밀봉 부재로 구성되는 진공 용기와, 개구부를 가지고 제1 기판 위에 제1 기판의 일 방향을 따라 형성되는 캐소드 전극들과, 절연층을 사이에 두고 캐소드 전극들 상부에서 캐소드 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되는 게이트 전극들과, 캐소드 전극에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들과, 제2 기판에 제공되는 발광 유닛을 포함하고,
    상기 캐소드 전극이 금속막으로 형성됨과 아울러 상기 전자 방출부의 적어도 일부가 후면 노광법에 의해 형성되고,
    상기 전자 방출부가 상기 개구부에 채워지는 하부와, 캐소드 전극 위에 형성되며 하부보다 큰 폭을 가지는 상부를 포함하는 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 캐소드 전극이 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al) 및 알루미늄(Al)-네오디뮴(Nd) 합금으로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하는 표시 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 캐소드 전극이 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제1층과 알루미늄(Al)을 포함하는 제2층 및 몰리브덴(Mo)을 포함하는 제3층의 다층 구조로 이루어지는 표시 장치.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 방출부의 상부가 전자 방출부의 하부보다 10 내지 15㎛ 큰 폭을 가지는 표시 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 표시 패널이 제1 화소들을 구비하고,
    상기 발광 장치가 상기 제1 화소들보다 작은 개수의 제2 화소들을 구비하며, 제2 화소별로 발광 세기가 독립적으로 제어되는 표시 장치.
  13. 제8항 또는 제12항에 있어서,
    상기 표시 패널이 액정 표시 패널인 표시 장치.
KR1020060100468A 2006-10-16 2006-10-16 발광 장치 및 표시 장치 KR100846708B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060100468A KR100846708B1 (ko) 2006-10-16 2006-10-16 발광 장치 및 표시 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060100468A KR100846708B1 (ko) 2006-10-16 2006-10-16 발광 장치 및 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080034349A KR20080034349A (ko) 2008-04-21
KR100846708B1 true KR100846708B1 (ko) 2008-07-16

Family

ID=39573827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060100468A KR100846708B1 (ko) 2006-10-16 2006-10-16 발광 장치 및 표시 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100846708B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050076454A (ko) * 2004-01-20 2005-07-26 삼성에스디아이 주식회사 전계방출형 백라이트 장치
KR20050086230A (ko) * 2004-02-25 2005-08-30 삼성에스디아이 주식회사 전자 방출 표시 소자 및 이의 제조 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050076454A (ko) * 2004-01-20 2005-07-26 삼성에스디아이 주식회사 전계방출형 백라이트 장치
KR20050086230A (ko) * 2004-02-25 2005-08-30 삼성에스디아이 주식회사 전자 방출 표시 소자 및 이의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080034349A (ko) 2008-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20080045463A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100913132B1 (ko) 전계 방출형 백라이트 유닛과 이에 이용되는 캐소드 구조물및 이의 제조 방법
JP2010134397A (ja) 液晶表示装置
KR100778519B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
US7902737B2 (en) Light emission device with enhanced image luminance and display having the same
US20080054792A1 (en) Light emission device and display device using the light emission device as light source
KR100863959B1 (ko) 발광 장치 및 이를 구비한 표시 장치
KR100846708B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
JP4650840B2 (ja) 発光装置及び表示装置
KR100889527B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치
KR100814850B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR20080109213A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR20090006352A (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 광원으로 사용하는 표시 장치
KR100778517B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR20080043536A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100766950B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100814857B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR20080088865A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100766927B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백 라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR20080040907A (ko) 표시 장치
KR100717762B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR100759414B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치
KR100814856B1 (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR20080076564A (ko) 발광 장치 및 표시 장치
KR100814848B1 (ko) 발광 장치 및 이 발광 장치를 백라이트 유닛으로 사용하는액정 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110627

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee