KR100889667B1 - 가스방전패널 및 가스방전 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유지 전극, 스캔 전극을 적어도 한 쌍으로 하여 이루어지는 복수 쌍의 표시 전극이 형성된 제 1 기판을, 복수의 격벽을 통해 제 2 기판과 대향시킴으로써 복수의 셀을 갖는 가스방전패널이며, 상기 유지 전극 및 스캔 전극의 적어도 어느 하나는 복수 개의 라인부와, 격벽 상에 위치하는 라인부 간 거리보다도, 인접하는 격벽 사이의 홈 상의 라인부 간 거리가 작은 부분을 형성하는 방전 진전부를 갖는 것으로 한다.
스캔 전극, 유지 전극, 가스방전패널

Description

가스방전패널 및 가스방전 표시장치{GAS DISCHARGEABLE PANEL AND GAS DISCHARGEABLE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 등의 가스방전패널 및 가스방전 표시장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은 가스방전패널의 일종으로, 작은 두께로도 비교적 대화면화가 용이하기 때문에 차세대 디스플레이 패널로서 주목받고 있다. 현재는 60인치급의 것도 상품화되어 있다.
도 26은 일반적인 교류 면 방전형 PDP의 주요구성을 나타내는 부분적인 단면사시도이다. 도면 중, z방향이 PDP의 두께방향, xy평면이 PDP의 패널 면에 평행한 평면에 상당한다. 도 26에 나타내는 바와 같이, 본 PDP(1)는 서로 주 면을 대향시켜 배치된 전면패널(FP) 및 후면패널(BP)로 구성된다.
전면패널(FP)의 기판이 되는 전면패널유리(2)에는, 그 한 쪽의 주 면에 한 쌍을 이루는 2개의 표시 전극(4, 5)(스캔 전극(4), 유지 전극(5))이 x방향을 따라 복수 쌍 구성되어, 각각 한 쌍의 표시 전극(4, 5) 사이에서 면 방전을 행하도록 되어 있다. 여기서는, 일례로서 표시 전극(4, 5)은 Ag에 유리를 혼합하여 이루어진 다.
스캔 전극(4)은 각각이 전기적으로 독립하여 전원공급되도록 되어 있다. 또한 유지 전극(5)은 각각이 전부 전기적으로 같은 전위로 접속되어 있다.
상기 표시 전극(4, 5)을 배치한 전면패널유리(2)의 주 면에는 절연성 재료로 이루어지는 유전체 층(6)과 보호층(7)이 차례대로 코트되어 있다.
후면패널(BP)의 기판이 되는 후면패널유리(3)에는 그 한쪽 주 면에 복수의 어드레스전극(11)이 y방향을 길이방향으로 하여 일정간격으로 스트라이프형상으로 나란히 설치된다. 이 어드레스전극(11)은 Ag와 유리를 혼합하여 이루어진다.
어드레스전극(11)을 배치한 후면패널유리(3)의 주 면에는 절연성 재료로 이루어지는 유전체 층(10)이 코트된다. 유전체 층(10) 상에는 인접하는 2개의 어드레스전극(11)의 간극에 맞추어 격벽(8)이 배치된다. 그리고, 인접하는 2개의 격벽(8)의 각 측벽과 그 사이의 유전체 층(10)의 면 상에는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 중 어느 하나의 색에 대응하는 형광체 층(9R, 9G, 9B)이 형성된다.
또, 도 26에서는 형광체 층(9R, 9G, 9B)의 x방향 폭을 같은 크기로 나타내고 있지만, 이들의 각 형광체의 휘도 균형을 잡기 위해서 특정 색의 형광체 층의 x방향 폭을 넓게 잡는 경우가 있다.
이러한 구성을 갖는 전면패널(FP)과 후면패널(BP)은 어드레스전극(11)과 표시 전극(4, 5)의 서로의 길이방향이 직교하도록 대향된다.
전면패널(FP)과 후면 패널(BP)는 프릿유리 등의 봉함부재에 의해, 각각의 테두리부에서 봉함되고, 양 패널(FP, BP)의 내부가 밀봉되어 있다.
이와 같이 봉함된 전면패널(FP)와 후면패널(BP)의 내부에는 Xe를 포함하는 방전가스(봉입가스)가 소정의 압력(종래는 통상 40kPa∼66.6kPa 정도)으로 봉입된다.
이로 인해, 전면패널(FP)과 후면패널(BP)의 사이에서, 유전체 층(6)과 형광체 층(9R, 9G, 9B) 및 인접하는 2개의 격벽(8)으로 구획된 공간이 방전공간(12)이 된다. 또한, 이웃하는 한 쌍의 표시 전극(4, 5)과, 1개의 어드레스전극(11)이 방전공간(312)을 끼워 교차하는 영역이 화상표시에 관련하는 셀(도시생략)로 된다. 여기서, 도 27은 PDP의 복수 쌍의 표시 전극(4, 5)(N열)과 복수의 어드레스전극(11)(M행)이 형성하는 매트릭스를 나타낸다.
PDP 구동시에는 각 셀에서 어드레스전극(11)과 표시 전극(4, 5) 중 어느 하나의 사이에서 방전이 시작되고, 한 쌍의 표시 전극(4, 5)끼리에서의 방전에 의해서 단파장의 자외선(Xe 공명선, 파장 약 147nm)이 발생되어, 이 자외선을 받아 형광체 층(9R, 9G, 9B)이 가시광으로 발광한다. 이로 인해 화상표시가 이루어진다.
다음에, 종래의 PDP의 구체적인 구동방법에 대하여 도 28, 도 29를 이용하여 설명한다.
도 28에 종래의 PDP를 이용한 화상표시장치(PDP 구동장치)의 블록 개념도를 나타내고, 도 29에 패널의 각 전극에 인가되는 구동 파형의 일례를 나타낸다.
도 28에 나타내는 바와 같이, PDP 표시장치에는 PDP를 구동하기 위한 프레임메모리(100), 출력처리회로(110), 어드레스전극 구동장치(120), 유지 전극 구동장치(130), 스캔 전극 구동장치(140) 등이 내장되어 있다. 각 전극(4, 5, 11)은 스캔 전극 구동장치(140), 유지 전극 구동장치(130), 어드레스전극 구동장치(120)에 각각 이 순서로 접속되어 있다. 이들 4, 5, 11은 출력처리회로(110)에 접속되어 있다.
그리고, PDP 구동시에는 외부로부터 화상정보가 프레임메모리(100)로 일단 저장되고, 타이밍정보에 기초하여 프레임메모리(100)로부터 출력처리회로(110)로 도입된다. 그 후, 화상정보와 타이밍정보에 기초하여 출력처리회로(110)가 구동하고, 어드레스전극 구동장치(120), 유지 전극 구동장치(130), 스캔 전극 구동장치(140)에 지시를 내려, 각 전극(4, 5, 11)에 펄스전압을 인가하여 화면표시를 한다.
도 29에 나타내는 바와 같이 PDP의 구동방법에서는 초기화기간, 기입기간, 유지기간, 소거기간이라는 일련의 시퀀스에 따라 표시하고 있다.
텔레비전 영상을 표시하는 경우, NTSC 방식에서의 영상은 1초간에 60장의 필드로 구성되어 있다. 원래, 플라즈마 디스플레이 패널에서는 점등이나 소등의 2계조 밖에 표현할 수 없기 때문에, 중간색을 표시하기 위해서 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 색의 점등시간을 시분할하고, 1필드를 여러 개의 서브필드로 분할하여 그 조합에 의해 중간색을 표현하는 방법이 이용되고 있다.
여기서, 도 30은 종래의 교류구동형 플라즈마 디스플레이 패널에서 각 색 256계조를 표현하는 경우의 서브필드의 분할방법을 나타내는 도면이다. 여기서는, 각 서브필드의 방전유지 기간 내에 인가하는 유지펄스수의 비를 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128과 같이 2진법으로 가중을 행하고, 이 8 비트의 조합에 의해서 265계조 를 표현하고 있다.
PDP 구동시에는 각 서브필드에서 스캔 전극(4)에 초기화 펄스를 인가하여, 패널의 셀 내의 벽 전하를 초기화한다. 다음에, y방향 최상위(디스플레이 최상위)의 스캔 전극(4)에 주사펄스를 인가하고, 유지 전극(5)에 기입펄스를 인가하여 기입방전을 행한다. 이로 인해, 상기 스캔 전극(4)과 유지 전극(5)에 대응하는 셀의 유전체 층(6)의 표면에 벽 전하를 축적한다.
그 후, 상기와 동일하게 하여, 상기 최상위에 계속되는 두 번째 이후의 스캔 전극(4)과 유지 전극(5)에 각각 주사펄스와 기입펄스를 인가하여 각 셀에 대응하는 유전체 층(6)의 표면에 벽 전하를 축적한다. 이것을 디스플레이 표면 전체의 표시 전극(4, 5)에 대해서 행하고, 1 화면 분의 잠상을 기입한다.
다음에, 어드레스전극(11)을 접지하고, 스캔 전극(4)과 유지 전극(5)에 교대로 유지펄스를 인가함으로써 유지방전을 행한다. 유전체 층(6)의 표면에 벽 전하가 축적된 셀에서는 유전체 층(6)의 표면의 전위가 방전개시전압 이상이 됨에 따라 방전이 발생하고, 유지펄스가 인가되고 있는 기간(유지기간), 기입펄스에 의해서 선택된 표시 셀의 유지방전이 이루어진다. 유지방전시에서는 각 셀에서 어드레스전극(11)과 표시 전극(4, 5) 중 어느 하나의 사이에서 방전이 시작되어, 한 쌍의 표시 전극(4, 5)간의 방전에 의해 단파장의 자외선(Xe 공명선, 파장 약 147nm)이 발생하고, 이 자외선을 받아 형광체 층(9R, 9G, 9B)이 가시광으로 발광한다. 이로 인해 화상표시가 이루어진다.
그 후, 폭이 좁은 소거펄스를 인가함으로써, 불완전한 방전이 발생하고, 벽 전하가 소멸되어 화면소거가 행해진다.
그런데, 가능한 한 소비전력을 억제한 전기제품이 요구되는 오늘날에는 PDP에서도 구동시의 소비전력을 낮게 하는 기대가 모아지고 있다. 특히 최근의 대화면화 및 고 선명화의 동향에 따라, 개발되는 PDP의 소비전력이 증가경향에 있기 때문에, 전력절감을 실현시킬 기술에 대한 요구가 높아지고 있다. 또한, PDP에서는 안정된 화상표시 성능을 얻는 것도 기본적으로 요망된다.
이러한 것으로부터 PDP의 안정된 구동과 발광 휘도를 유지하면서 소비전력을 저감하게 하는 것, 즉 발광효율의 향상이 요망된다.
또, 발광효율을 향상시키기 위해서, 예컨대 형광체가 자외선을 가시광으로 변환할 때의 변환효율을 향상시키는 연구도 이루어지고 있지만, 더 한층 발광효율의 향상이 요망되고 있다.
또한 종래의 패널에서는 화상표시시의 휘도를 증가시키기 위해서, 표시 전극을 폭이 넓은 띠 형상 투명전극과 이것에 금속전극의 버스 라인을 포갠 구성으로 하여 전극면적을 확대시키고 있지만, 이로 인해 증대하는 방전전류를 억제하기 위해, 또는 투명전극을 없애 공정 수를 삭감하기 위해, 전극을 복수의 부분으로 분할하고, 개구부를 설치한 전극구조를 이용하는 등의 연구가 이루어져 왔다(예컨대, 일본특허 제2734405호).
그러나, 이러한 구성의 경우, 방전이 전극에서 전극으로 옮겨지면서 단계적으로 성장하는 형태가 되기 때문에, 최외부까지 방전을 진전시키기 위해서 방전전압을 상승시켜야 하는 문제점이 있었다.
또한, 분할된 전극의 일부가 단선된 경우에도 전류의 공급경로를 확보하기 위해서 또, 전극 전체로서의 저항값을 저감하기 위해서, 분할된 전극끼리를 전기적으로 접속하는 부분을 설치하는 연구를 생각할 수 있다. 여기에는 예컨대, 격벽 상에 폭 50㎛ 정도의 접속부를 배치하여, 상기 전극끼리를 접속하는 방법이 있다. 그러나, 이러한 방법에서는 FP와 BP의 접합 정밀도가 10∼20㎛로 엄격해져서 안정된 생산이 곤란해진다. 또한, 그 접속부분의 배치빈도가 적어질수록 전극 전체로서의 저항값이 증대하고, 전압강하에 의해 구동이 곤란해진다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 우수한 표시성능을 구비하고, 휘도 및 발광효율을 갖는 양호한 표시성능의 가스방전패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또, 복수의 부분으로 분할된 표시 전극구조를 이용해도 구동전압의 상승을 억제하고, 분할된 전극의 단선에 강하며, 저 저항의 전극을 갖고, 구동이 용이한 가스방전패널 및 가스방전 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 주 방전 갭을 사이에 두고 배치된 유지 전극 및 스캔 전극을 한 쌍으로 하여 이루어지는 복수 쌍의 표시 전극이 복수의 셀에 걸쳐서 형성된 가스방전패널에 있어서, 각 셀 내에서의 상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극 각각은, 2개 이상의 라인부와, 당해 2개 이상의 라인부 중 적어도 방전 갭에 면하는 라인부의 측부(側部)에서 상기 방전 갭을 향해서 설치된 돌출부를 갖는 가스방전패널이다.
또, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 상기 가스방전패널은 복수 쌍의 상기 표시 전극이 배치된 제 1 기판에 대해 복수의 어드레스 전극이 배치된 제 2 기판이 대향 배치되어 구성되고, 상기 가스방전패널에 대해 상기 표시 전극 쌍 및 상기 어드레스 전극의 구동장치가 접속되어 있는 가스방전 표시장치이다.
발명의 실시 예에서의 PDP의 전체적인 구성은 상술한 종래 예와 거의 동일하고, 본 발명의 특징은 주로 표시 전극과 그 주변의 구조에 있으므로, 이하는 당해 표시 전극을 중심으로 설명한다.
(제 1 실시 예)
1-1. 표시 전극의 구성
도 1은 제 1 실시 예에 관한 표시 전극패턴의 평면도이다.
제 1 실시 예의 형광체 층(9)으로서는 y방향에는 같은 색의 형광체재료를 이용하고, x방향에는 예를 들어, 적색, 녹색, 청색(RGB)의 순서로 삼원색의 형광체재료를 차례대로 이용하고 있다. 하나의 방전 셀은 한 쌍의 표시 전극(4, 5)과 이것에 입체 교차하는 어드레스전극(11)에 대응하여 설치되어 있고, x방향에 인접하는 RGB 각 색의 3개의 셀에 의해, 도 1에 나타내는 바와 같이 하나의 화소 X를 구성하고 있다.
제 1 실시 예의 패널의 특징은 스캔 전극(4), 유지 전극(5)의 적어도 한쪽이 3종류의 부분으로 분할되어 있는 것이다. 스캔 전극(4), 유지 전극(5)과의 최단 거리를 형성하고 있는 것이 라인부(4a, 5a)이고, 이 사이의 거리가 주 방전 갭 Dgap이 된다. 주 방전 갭 Dgap은 스캔 전극(4)과 유지 전극(5) 사이의 최소거리를 나타낸다. 방전에서는 이 주 방전 갭 Dgap에서 시작하여, 스캔 전극(4) 및 유지 전극 전체로 넓어진다. 방전이 넓어지는 범위를 규정하는 것이 주 방전 갭 Dgap으로부터 먼 곳에 배치된 방전 종단부가 되는 라인부(4b, 5b)이다. 이들 라인부(4a, 5a)와 라인부(4b, 5b)를 연결하도록 형성되어 있는 것이 방전 진전부가 되는 연결부(4ab, 5ab)이고, 각 셀에 배치되어 있다.
격벽(8) 상에 위치하는 라인부(4a와 4b), 라인부(5a와 5b)의 거리보다, 인접하는 격벽(8) 사이의 홈 상의 라인부(4a와 4b), 라인부(5a와 5b)의 거리가 가까워지도록 연결부(4ab, 5ab)가 형성되어 있다(이 경우, 인접하는 격벽(8) 사이의 홈 상의 라인부 거리는 O이 된다).
여기서, 라인부(4a, 5a)와 라인부(4b, 5b)는 x방향에서 이웃하는 셀끼리에서 공통이고, 연결부(4ab, 5ab)는 각 셀에서 독립으로 되어 있다.
또, 연결부(4ab, 5ab)는 셀의 중앙에 배치하는 것이 바람직하다. 그것은 FP와 BP의 접합공정에서의 위치 어긋남에 대한 마진을 확보하기 위해서이다.
격벽(8)에 따른 방향으로의 위치 어긋남에 대해서는, BP의 구조가 격벽(8)에 수직인 구조를 가지고 있지 않으면, 생각할 필요는 없다. x방향으로의 위치 어긋남에 대한 마진은 연결부(4ab, 5ab)의 폭으로 결정된다.
예컨대, 상술한 일본특허 제2734405호와 같이 스캔 전극(4)에 수직인 「접속부」를 격벽(8)을 따라 배치한 경우, 그 폭 및 격벽(8)의 폭이 50㎛ 정도인 것으로 생각하면, 10∼20㎛ 정도의 위치 어긋남으로 특성이 변화한다.
이로부터, 도 1에서 격벽(8) 사이의 거리 Wcell 중에서 가장 짧은 곳과, 연결부(4ab, 5ab)의 폭과의 차를 100㎛ 이상으로 함으로써, x방향에 평행한 위치 어긋남을 ±50㎛ 정도 확보할 수 있다.
라인부(4a, 5a)를 x방향에서 이웃하는 셀에서 공통되게 하는 효과는 첫 번째는 라인부(4a, 5a)의 저항을 내리기 위해서이다. 방전개시부분을 각 셀 독립으로 분리하는 구조는 예컨대, 일본 특개평 8-250030호 공보 등으로 알려져 있지만, 방전개시부의 저항이 높아져서, 전압강하가 일어나 방전을 시작하는 데 필요한 전압이 높아진다.
또 하나의 효과는 FP와 BP의 접합을 용이하게 하기 위해서이다. 도 1로부터 명백한 바와 같이, 라인부(4a, 5a, 4b, 5b)에 대해서는 위치 어긋남을 생각할 필요가 없다.
제 1 실시 예에서는 도 1에 나타내는 바와 같이, RGB 각 색에 대응하는 x방향의 각 셀 폭 Pr, Pg, Pb가 불규칙하게 되어 있다(구체적으로는 Pr ≤Pg ≤Pb). 이것은 RGB 각 색의 형광체 층(9R, 9G, 9B)의 휘도에 편차가 있는 것을 근거로 하여, RGB 각 셀의 전체적인 휘도 균형을 잡기 위해서, 비교적 휘도가 낮은 형광체 층을 갖는 셀(여기에서는 청색에 상당하는 셀)의 피치를 넓혀 셀 면적을 증대하여, 휘도를 확보한 것이다.
또, 일반적으로 RGB 각 색 중에서 B(청색)의 휘도가 비교적 낮지만, PDP의 사양에 따라서는 이외의 형광체 휘도인 경우가 있다.
2개의 인접하는 격벽(8)에 대응한 각 셀 내에는 한 쌍의 표시 전극(4, 5)(스캔 전극(4), 유지 전극(5))이 각각 2개의 가는 라인부(4a, 4b, 5a, 5b)와, 이들 라인부를 전기적으로 접속하는 연결부(4ab, 5ab)로 구성되어 있다.
여기서, 라인부(4a와 4b), 라인부(5a와 5b)는 스캔 전극(4), 유지 전극(5)의 각 양단에서 접속하고 있고(도시생략), 스캔 전극(4), 유지 전극(5)에 각각 같은 전압이 인가되는 구성으로 되어 있다.
각 부분의 크기는 일례로서 y방향 셀 폭 P = 1.08㎜, 주 방전 갭 Dgap = 80㎛, y방향 라인부폭 = 40㎛, 라인부(4a와 4b), 라인부(5a와 5b)의 간극인 라인부 간극 = 80㎛로 하고 있다. 이 표시 전극(4, 5)은 금속재료(Ag 또는 Cr/Cu/Cr 등)로 제작하고 있다. 금속재료로서는 Ag를 이용하여 표시 전극을 형성하면, 반사율을 높게 하여, 가시광의 손실을 억제할 수 있으므로, 발광효율의 향상에 적합하다.
이러한 표시 전극의 각부 크기는 PDP 구동시에서의 방전전류 파형 피크가 단일하게 되도록 하면서 우수한 발광효율을 얻을 수 있도록, 각 부분의 크기와 배치위치를 설정한 예를 나타내고 있다. 방전전류 파형이 단일 피크가 되는 표시 전극의 패턴을 결정하기 위해서는 상기 파형을 측정하면서 주 방전 갭 Dgap, 라인부 간극 및 연결부의 위치 등을 각각 변화시켜 확인하는 방법을 들 수 있다.
1-2. 실시 예의 구체적인 효과
PDP의 방전시에서는 표시 전극이 복수의 라인부를 갖는 경우에는, 일반적으로 방전전류의 파형에 피크가 복수 존재한다. 여기서, 도 2의 (a), 도 2의 (b)는 연결부를 이용하지 않는 라인부만으로 이루어지는 표시 전극의 구성 예와, 그 방전전류에 의한 파형이다. 도 2의 (c), 도 2의 (d)는 본 발명의 연결부를 설치한 표시 전극구조와 그 방전전류 파형을 나타낸다.
어떤 경우에도, 방전은 주 방전 갭 Dgap으로부터 시작한다. 주 방전 갭 Dgap, 즉 라인부(4a)와 라인부(5a)의 사이에서 시작된 방전은 시간의 경과와 함께 공간적으로 성장하여, 최종적으로는 표시 전극(4, 5) 전체로까지 넓어진다.
도 2의 (a)의 구조인 경우, 방전전류를 공급하는 표시 전극(4, 5)이 이산적인 구성으로 되어 있기 때문에, 방전의 성장도 이산적으로 되어, 방전전류에는 도 2의 (b)에 나타내는 바와 같이 복수의 피크가 나타난다.
라인부(4d, 5d)나 라인부(4b, 5b)와 같이 주 방전 갭 Dgap에서 먼 라인부는 그것보다 내측의 라인부에 의한 방전의 프라이밍(priming)을 이용하여 방전하기 때문에, 라인부 간극을 열면 프라이밍의 영향을 받기 어려워, 강한 방전을 일으키지 않고는 외측의 라인부까지 방전이 도달하지 않는다. 그 때문에, 구동에 필요한 전압은 높아진다.
그에 대하여, 도 2의 (c)와 같은 본 실시 예의 표시 전극구조의 경우, 도 2의 (d)와 같이 방전의 성장은 연속적이 된다. 이것은 라인부(4a, 5a)와 라인부(4b, 6b)를 연속적으로 연결하는 연결부(4c, 5c)가 있기 때문이다. 라인부(4a, 5a)에서 시작된 방전은 연결부(4c, 5c)를 따라 라인부(4b, 5b)까지 성장한다. 그 성장은 연속적이기 때문에, 도 2의 (a)와 같은 이산적인 표시 전극구조의 경우에 비해 낮은 전압으로 구동할 수 있다.
발명자의 실험에 의하면, 도 2의 (c)와 같은 구조는 도 2의 (a)와 같은 구조에 비해서, 3∼5V 점등전압이 낮았다. 또한, 그때, 휘도에는 큰 차는 없었다.
표시 전극(4, 5)은 각각 금속전극 및 금속산화물을 주성분으로 한 투명전극에 의해 형성할 수 있지만, 저항을 낮출 목적에서 적어도 라인부(4a, 5a) 및 라인부(4b, 5b)에 대해서는 금속전극으로 형성하는 것이 바람직하다.
또한 금속으로서, 주로 은을 이용한 재료로 표시 전극을 형성하면, 반사율이 높고, 가시광의 손실이 적기 때문에, 가시광의 이용률이 높다.
임의의 방전전류 피크에 의한 방전의 상태는 그 이전의 방전전류 피크에서 발생한 방전에 의한 영향(잔류이온이나 준 안정 입자 등에 의한 프라이밍효과)를 매우 받기 쉬운 성질이 있다. 구체적으로는, 어떤 방전의 상태는 이보다 선행하는 방전에 의해서 전압 파형이 왜곡되어, 구동펄스의 상승 시간이 변동하거나, 전압강하 등의 영향을 받아 발광 휘도나 발광효율이 변동한다. 따라서, 방전전류 파형의 피크가 복수 존재하면, 계조제어가 불안정하게 되기 쉬워진다. 이러한 것은 텔레비전 수상기 등의 풀컬러 동화상 표시를 양호하게 하는 데에 큰 장해가 될 수 있다.
이에 대하여, 제 1 실시 예에서는 방전전류 피크가 단일하기 때문에 복수 피크를 갖는 방전에 비해, 안정된 유지방전을 행할 수 있으므로, 펄스변조에 의한 계조제어가 안정되게 행해져 우수한 표시성능이 확보된다.
또, 제 1 실시 예에서는 방전전류 파형의 피크가 단일하게 됨으로써, 방전 발광 파형의 피크도 동일하게 나타난다.
또한, 제 1 실시 예에서는 이러한 패턴형상의 표시 전극을 RGB 각 색마다 x방향 셀 폭이 다른 구성에 적용함으로써, RGB 색마다의 방전개시전압의 편차를 없앰으로써 안정된 화상표시가 가능해진다.
여기서, 도 3의 (a)는 라인부(4a, 4b, 5a, 5b)의 각 굵기와 패널 휘도와의 상관관계를 나타내는 그래프이다. 라인부(4a, 4b, 5a, 5b)의 각 폭은 W4a, W4b, W5a, W5b로 나타나 있다. 도 3의 (a)는 각 파라미터를 도 3의 (b)와 같이, 연결부 폭 40㎛, 라인부 간극 290㎛, 주 방전 갭 Dgap 80㎛, Wcell 360㎛의 경우에 대해서 측정한 결과를 나타내고 있다.
도 3에 나타나 있는 바와 같이, 방전이 실질상 종단하는 부분이 되는 라인부(4b, 5b)의 각 굵기 W4b, W5b가 120㎛ 이상이 되면, 패널 휘도가 저하하기 시작한다. 패널 휘도의 저하는 주로 라인부에 의한 개구율의 저하에 의한 것이므로, 패널 휘도는 셀 개구율, 즉 라인부의 총 면적과 셀 면적의 비에 의존하게 된다.
여기서, 방전 종단부가 되는 라인부(4b, 5b)의 폭 W4b, W5b가 120㎛라는 길이는 당해 라인부가 셀 면적에 차지하는 비율로서 40% 정도에 상당한다. 따라서 상기 도 3의 (a), (b)의 해석으로부터, W4b, W5b의 면적은 셀 면적의 40% 미만으로 억제하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.
이를 고려하여, 각 라인부의 굵기를 결정하면 된다.
이와 같이, 제 1 실시 예의 PDP는 표시 전극(4, 5)을 라인부(4a, 4b, 5a, 5b)와 연결부(4ab, 5ab)로 구성하여 전극면적을 억제하면서, 단일의 방전전류 피크 파형을 확보함으로써, 우수한 표시성능과 발광효율의 획득을 실현하고 있다.
또, 본원 발명에서의「방전전류의 파형이 단일 피크이다」라는 정의는 방전전류 파형에서, 외견상 최대 피크 이외에 피크가 있어도 그것의 높이가 최대 피크의 10% 이하인 것이 바람직하다.
1-3. PDP의 제조방법
여기서는 제 1 실시 예의 PDP의 제작방법에 대해서, 그 일례를 설명한다. 또, 여기에 거론하는 제작방법은 이 이후에 설명하는 실시 예의 PDP와 거의 동일하다.
1-3-1. 전면패널의 제작
두께 약 2.6mm의 소다라임 유리로 이루어지는 전면패널유리의 면 상에 표시 전극을 제작한다. 여기서는 금속재료(Ag)를 이용한 금속전극으로 표시 전극을 형성하는 예(후막형성법)를 나타낸다.
우선, 금속(Ag)분말과 유기매개체(vehicle)에 감광성 수지(광 분해성 수지)를 혼합하여 이루어지는 감광성 페이스트를 제작한다. 이것을 전면패널유리의 한쪽 주 면 상에 도포하여 형성하는 표시 전극의 패턴을 갖는 마스크로 덮는다. 그리고, 당해 마스크 상으로부터 노광하여 현상 ·소성(590∼600℃ 정도의 소성온도)한다. 이로 인해, 종래에는 100㎛의 선 폭이 한계로 되어 있던 스크린 인쇄법에 비하여 30㎛ 정도의 선 폭까지 세선화하는 것이 가능하다. 또, 이 금속재료로서는 이 외에 Pt, Au, Ag, Al, Ni, Cr 또, 산화주석, 산화인듐 등을 이용할 수 있다.
또한, 상기 전극은 상기 방법 이외에도 증착법, 스퍼터링법 등으로 전극재료를 성막한 후, 에칭처리하여 형성하는 것도 가능하다.
이어서, 유전체 층의 표면에 두께 약 0.3∼1㎛의 보호층을 증착법 혹은 CVD(화학증착법) 등에 의해 형성한다. 보호층에는 산화마그네슘(Mg0)이 적합하다.
이로써, 전면패널이 제작된다.
1-3-2. 후면패널의 제작
두께 약 2.6mm의 소다라임유리로 이루어지는 후면패널유리의 표면 상에 스크린 인쇄법에 의해 Ag를 주성분으로 하는 도전체 재료를 일정간격으로 스트라이프형상으로 도포하고, 두께 약 5㎛의 어드레스전극을 형성한다. 여기서, 제작하는 PDP를 예를 들어, 40인치급의 NTSC 또는 VGA로 하기 위해서는 이웃하는 2개의 어드레스전극의 간격을 0.4mm 정도 이하로 설정한다.
이어서, 어드레스전극을 형성한 후면패널유리의 면 전체에 걸쳐 납계 유리 페이스트를 두께 약 20∼30㎛로 도포하여 소성하여 유전체 막을 형성한다.
다음에, 유전체 막과 같은 납계 유리재료를 이용하여, 유전체 막 상에 이웃하는 어드레스전극의 사이마다 높이 약 60∼100㎛의 격벽을 형성한다. 이 격벽은 예를 들어, 상기 유리재료를 포함하는 페이스트를 반복하여 스크린 인쇄한 후 소성하여 형성할 수 있다.
격벽이 형성되면, 격벽의 벽면과, 격벽 사이에서 노출하고 있는 유전체 막의 표면에 적색(R)형광체, 녹색(G)형광체, 청색(B)형광체 중 어느 하나를 포함하는 형광잉크를 도포하고, 이것을 건조 ·소성하여 각각 형광체 층으로 한다.
일반적으로 PDP에 사용되고 있는 형광체재료의 일례를 이하에 열거한다.
적색형광체 : (YxGd1 -x)BO3:Eu3 +
녹색형광체 : Zn2SiO4 : Mn3 +
청색형광체 : BaMgAl10O17:Eu3 +(혹은 BaMgAl14O23 : Eu3 +)
각 형광체재료는 예를 들어, 평균 입자직경 약 3㎛ 정도의 분말을 사용할 수 있다. 형광체잉크의 도포법은 몇 가지의 방법을 생각할 수 있지만, 여기서는 공지의 메니스커스법(meniscus method)이라는 미세 노즐로부터 메니스커스(표면장력에 의한 가교)를 형성하면서 형광체잉크를 토출하는 방법을 이용한다. 이 방법은 형광체잉크를 원하는 영역에 균일하게 도포하는 데 적합하다. 또, 본 발명은 당연히 이 방법에 한정하는 것은 아니고, 스크린 인쇄법 등 다른 방법도 사용 가능하다.
이상으로 후면패널이 완성된다.
또, 전면패널유리 및 후면패널유리를 소다라임유리로 이루어지는 것으로 하였지만, 이것은 재료의 일례로서 든 것이고, 이외의 재료여도 된다.
1-3-3. PDP의 완성
제작한 전면패널과 후면패널을 밀봉용 유리를 이용하여 접합시킨다. 그 후, 방전공간의 내부를 고진공(1.1 x 10-4Pa) 정도로 배기하고, 이것에 소정의 압력(여기서는 2.7 x 105Pa)으로 Ne ·Xe계나 He-Ne-Xe계, He-Ne-Xe-Ar계 등의 방전가스를 봉입한다.
1-4. 표시 전극의 변형 예
상기 예에서는 각 셀에 연결부(4ab, 5ab)를 하나씩 설치한 구성을 나타내었지만, 본 발명은 이에 한정하지 않고, 도 4와 같이, 각 셀 내에 연결부(4ab, 5ab)를 2개씩 설치한 구성(변형 예 1-1)으로 해도 된다. 이에 의하면, 보다 넓은 방전공간을 방전에 이용할 수 있다.
라인부(4a, 5a)로부터 시작된 방전은 연결부(4ab, 5ab)를 따라 성장하여, 라인부(4b, 5b)까지 도달하지만, 라인부(4a, 5a, 4b, 5b) 및 연결부(4ab, 5ab)의 어느 것에서나 먼 공간은 전계가 약하기 때문에 방전이 도달하기 어려워, 발광강도가 약해진다. 그래서, 그러한 영역을 가능한 한 작게 하기 위해서, 연결부(4ab, 5ab)를 복수 설치함으로써, 보다 넓은 공간을 방전에 이용할 수 있다. 이로 인해, 발광 휘도를 상승시킬 수 있다.
본 변형 예 1-1에 의한 효과의 다른 하나는 연결부(4ab, 5ab)의 전류공급능력을 강화하는 것이다. 즉, 도 4와 같이, 셀 내에 2개의 연결부(4ab, 5ab)를 설치함으로써, 도 1의 표시 전극구조에 비해 전류공급능력을 배로 높여, 방전의 성장을 쉽게 하고, 상대적으로 낮은 전압으로 구동할 수 있다. 이러한 것으로부터 프라이밍이 증가하므로, 방전의 성장이 보다 용이해진다.
또, 연결부(4ab, 5ab)의 형상은 직선형 이외여도 된다.
또한 라인부(4a, 5a, 4b, 5b)에 대해서는 모든 라인부의 폭을 일정하게 하는 구성에 한하지 않고, 도 5에 나타내는 바와 같이, 일부의 라인부(여기서는 4b, 5b) 의 폭을 굵게 설정해도 된다(변형 예 1-2).
일반적으로, 스캔 전극(4), 유지 전극(5)의 전기저항은 전극면적을 넓게 하면 저감할 수 있지만, 이렇게 하면 방전에 의해서 자외선에 여기된 형광체의 발광을 차단하는 것으로 이어져, 휘도의 저하를 초래한다.
또한, 전극면적이 넓어지면 전기저항이 내려가 전류가 흐르기 쉬어지고, 또한 방전공간에서의 방전면적을 확대하게 되므로, 방전전류가 증가하여 휘도가 증가한다.
이들 특성으로부터, 표시 전극의 면적과 휘도의 관계는 어떤 전극면적에서 최대휘도가 달성된다.
이 휘도가 최대확보되는 범위에서, 가능한 한 전극면적을 크게 잡아 저항을 내리는 것이 종합적으로는 바람직하다. 그래서 방전공간 중, 휘도가 낮은 부분의 전극면적을 늘림으로써, 가시광의 차폐효과를 최소한으로 억제하는 것이 효과적이다.
방전은 라인부(4a, 5a)에서 시작되어, 라인부(4b, 5b)를 향해서 성장하기 때문에, 전체로서는 라인부(4a, 5a) 부근이 가장 빛나고 있는 시간이 길고, 휘도도 높다. 반대로, 라인부(4b, 5b)는 상대적으로 휘도는 낮다.
그 때문에, 휘도가 낮은 부분인 라인부(4b, 5b)의 면적을 크게 함으로써, 휘도를 거의 확보한 채로 저항을 내릴 수 있다.
이와 같이 본 변형 예 1-2에서는 전극면적이 적절히 증가하여 전기저항을 저감할 수 있고, 양호하게 방전전류가 흐르게 되어, 패널 휘도의 향상을 기대할 수 있다. 또, 폭을 굵게 하는 라인부는 방전개시시에서의 전력을 저감하는 이유 때문에, 주 방전 갭 Dgap에서 비교적 먼 위치에 있는 것이 바람직하다.
또한, 한 쌍의 표시 전극의 배치로서는 도 6에 나타내는 바와 같이, y방향에서 인접하는 2개의 셀을 X전극-Y전극-X전극의 배치로 대응시켜, 상기 1개의 Y전극을 2개의 X전극에서 공유하도록 해도 된다(변형 예 1-3). 도 6에서는 도면 중앙에 있는 Y전극(5A, 5B)이 상하의 X전극(4A, 4B)과 쌍을 이루고 있다. 5A, 5B는 전기적으로 하나의 Y전극으로서 작용한다.
또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 셀 내에서 연결부(4ab, 5ab)에 직교하도록 라인부(4a, 5a, 4b, 5b)와 평행한 방전 진전부(4p, 5p)를 설치해도 된다(변형 예 1-4).
이와 같이, 변형 예 1-4에서는 방전은 라인부(4a, 5a)에서 시작되어 연결부(4ab, 5ab)를 따라 y방향으로 넓어지지만, 동시에 방전 진전부(4p, 5p)에 의해서, x방향으로의 방전의 양호한 확대가 이루어진다는 효과가 있다. 이로 인해, 라인부(4a, 5a)와 라인부(4b, 5b)의 사이에 걸쳐 방전공간 내에 효율적으로 방전을 확대할 수 있어 셀 전체의 휘도를 높일 수 있다.
또한, 방전이 진전됨에 따라서, 라인부(4a, 5a)로부터 방전 진전부(4p, 5p) 및 라인부(4b, 5b)라는 순서로 방전성장하는 현상이 나타나, 방전공간을 보다 넓게 할 수 있어 휘도의 향상이 도모된다.
이러한 효과는 또, 도 8에 나타내는 바와 같이, 연결부(4ab, 5ab)의 근원이 x방향으로 넓어지고 있는 전극형상(변형 예 1-5)에서도 동일하게 얻어진다.
또, 도 9에 나타내는 바와 같이, 주 방전 갭 Dgap에 대해서는, 상기 예에서는 라인부(4a, 5a)의 측부에 서로 대향하는 돌출부를 설치하여, 이 돌출부 사이에서 방전하도록 해도 된다(변형 예 1-6). 이 구성에 의하면, 연결부(4ab, 5ab)에서 돌출된 돌출부의 선단끼리에서 방전이 시작되기 때문에, 방전개시시에서의 전력의 저감을 기대할 수 있다.
(제 2 실시 예)
2-1. 표시 전극의 구성
제 2 실시 예의 구성은 기본적으로 제 1 실시 예를 답습하고 있지만, 표시 전극의 패턴에 3개 이상의 라인부(4a, 4b, ··· ···)와, 이들을 y방향을 따라서 일직선형상으로 연결하는 연결부(4ab, 4bc, ··· ···)를 배치한 구성을 특징으로 하고 있다.
도 10은 제 2 실시 예의 표시 전극의 구성의 일례를 나타낸다. 여기서는 스캔 전극(4), 유지 전극(5)을 각각 3개의 라인부로 구성하여, 이들을 y방향을 따라서 일직선상에 연결부(4ab, 4bc, 5ab, 5bc)에서 연결한 구성으로 하고 있다. 라인부 간극(Dab, Dbc)은 같은 값이고, 바람직하게는 주 방전 갭 Dgap보다 큰 값으로 한 쪽이 개구율을 높여 고휘도화를 실현할 수 있어 저전압화의 효과가 커진다.
구체적인 각 부의 크기는 예컨대, 화소 피치 1080㎛에서 라인 폭이 40㎛, 주 방전 갭 Dgap이 80㎛, 라인부 간극이 100㎛로 되어 있다.
제 2 실시 예의 패널의 특징은 연결부(4ab, 4bc, ··· ···)가 각 셀의 전극(4, 5) 내에 1개소씩 이상의 비율로 형성되고, 그 위치는 격벽(8)으로 끼워진 셀의 표시영역에 배치되어 있는 것이다. 도 10의 경우, 각 셀의 스캔 전극(4), 유지 전극(5)에 각각, 연결부(4ab, 4bc, 5ab, 5bc)가 배치되어 있다. 즉, 각 셀의 스캔 전극(4), 유지 전극(5)에 각각 2개소씩 접속부가 설치되어 있다.
연결부(4ab, 4bc, 5ab, 5bc)는 설계시, 셀의 중앙에 맞추어 배치하는 것이 바람직하다. 그것은 FP와 BP의 접합공정에서의 위치 어긋남에 대한 마진을 확보하기 위함이다. 예컨대 일본특허 제2734405호 공보와 같이, x방향에 수직으로 연결부를 배치한 경우, 연결부의 폭이 50㎛, 격벽(8)의 폭이 60㎛ 정도인 것으로 생각하면, 10㎛∼20㎛ 정도의 위치 어긋남으로 특성이 변화한다. 한편, 제 2 실시 예와 같이 셀의 중앙에 배치한 경우에는, 셀의 내폭과 연결부의 폭과의 차만큼 마진이 확보된다. 구체적으로는, 화소피치가 1080㎛ × 1080㎛인 경우, 셀의 x방향 내폭이 약 300㎛, 연결부의 폭이 40㎛이면, 약 260㎛(±130㎛)의 마진을 확보할 수 있게 된다.
이러한 접합공정에서의 위치 어긋남에 대한 마진에 관한 문제를 회피하기 위해서는 연결부를 셀 폭과는 관계없이, 또, 수십 개의 셀에 1개소의 비율로 배치하는 방법이 고려된다. 그러나, 주기적인 배치는 표시 면에서 보아 임의의 모양으로 보여질 염려가 있고, 반대로 완전히 무작위 배치라고 하는 것은 설계상 비효율적이기 때문에, 설계에는 주의가 필요하다. 본 발명의 경우는 연결부의 배치빈도가 높기 때문에, 표시 전극 전체의 전기저항을 저감할 수 있고, 또한, 배치주기가 짧기 때문에 상기한 바와 같은 임의의 모양으로 보이는 일은 없다.
또, 제 2 실시 예에서의 각 부의 크기도 제 1 실시 예와 거의 동일하게 하여 결정할 수 있다.
도 10과 같은 표시 전극의 구성에 의해서도, 방전전류의 피크가 단일에 가까워져서, 구동전압을 저감할 수 있는 등, 제 1 실시 예와 동일한 효과가 얻어진다.
2-2. 표시 전극의 변형 예
제 2 실시 예에서는 스캔 전극(4) 및 유지 전극(5)의 각각에서, 인접하는 3개의 라인부(4a, 4b, 4c, ··· ···)에 일직선상에 연결부(4ab, 4bc, ··· ···)를 설치하는 예를 나타내었지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 도 11과 같이, 각 라인부 사이에서 연결부를 그물형상으로 연결해도 된다(변형 예 2-1). 여기서는 RGB 각 색의 형광체 층에 대응하는 각 셀(셀 A, B, C)에서, 셀 B가 셀 C에 대하여 형광체 층의 휘도가 높고, 셀 C의 셀 폭은 셀 B의 셀 폭보다도 크게 설정되어 있다. 그리고, 연결부(4ab, 4bc, ··· ···)의 배치위치를 바꾸고 있지만, 당해 연결부를 설치하는 위치는 일반적으로 셀 폭이 작을수록, 격벽에 의해서 전자의 움직임이 억제되어, 방전이 주 방전 갭 Dgap으로부터 멀어지는 방향으로 방전이 진전하기 어렵기 때문에, 셀 폭이 작을수록, 주 방전 갭 Dgap에서 발생한 방전을 보다 효과적으로 확대하기 위해서는, 주 방전 갭 Dgap에 가까운 위치에 연결부를 설치하는 것이 바람직하다. 이로 인해, 격벽 간격이 다른 경우라도 방전전압 등 방전특성을 균일화할 수 있다.
또한, 도 11에 나타내는 바와 같이, RGB 각 색 중, 휘도가 비교적 높은 형광체 층(여기서는 셀 B에 상당)에서는 주 방전 갭 Dgap에 가까운 위치로 하여, 휘도가 비교적 낮은 형광체 층(여기서는 셀 A 및 C에 상당)에서는 주 방전 갭 Dgap으로 부터 먼 위치에 배치하는 것이 바람직하다.
이러한 배치로 하는 이유는 다음과 같다. x방향에 따른 셀 폭이 비교적 긴 셀(셀 C)에서는 당해 셀 폭이 짧은 셀(셀 A, B)보다도 방전개시시에 필요한 주 방전 갭 Dgap 근처의 표시 전극(4, 5)의 정전용량이 커진다. 이때 표시 전극(4, 5)에서, 주 방전 갭 Dgap으로부터 먼 위치에 연결부가 배치되어 있으면, 연결부가 주 방전 갭 Dgap 가까이 설치되어 있는 구성보다도 정전용량이 적어진다. 또한, 방전개시시의 가시광을 많이 취할 수 있다.
반대로, 셀 폭이 비교적 짧은 셀에서는 셀 면적이 작고, 비교적 표시 전극의 정전용량에 의한 영향은 작다. 따라서, 연결부의 배치위치에 자유도가 생긴다. 형광체의 발광이 충분한 셀(셀 B)에서는 연결부(4ab, 5ab)를 설치하고, 형광체의 발광을 어느 정도 확보하고 싶은 셀(셀 A)에서는 연결부(4bc, 5bc)를 설치할 수 있다.
본 변형 예 2-1에서는 이상의 대책을 고려하여 이루어져 있고, 휘도와 발광효율을 향상시키는 것이 가능해지고 있다.
이러한 효과는 예를 들어, 도 12에 나타내는 변형 예 2-2의 구성에서도 거의 동일하게 얻어진다. 당 변형 예 2-2는 라인부(4a, 5a)와 라인부(4b, 5b)의 간극 Dab 및 라인부(4b, 5b)와 라인부(4c, 5c)의 간극 Dbc을 변화시킨 것이다.
또한, 셀 면적이 작은 셀 A 및 셀 B는 Dab와 Dbc 중 넓은 쪽(도 12에서는 Dab)에 접속부를 설치하고, 셀 면적이 큰 셀 C는 좁은 쪽에 접속부를 설치한 것이다.
Dab와 Dbc가 다른 구성은 가시광을 보다 효과적으로 표시 면에 추출하는데 유효하다.
여기서, 연결부를 배치하는 장소를 셀마다 변화시킴으로써, 셀마다 동작전압이 달라질 염려가 있지만, 도 10과 같이, Dab와 Dbc가 거의 동등하면, 연결부의 배치장소를 바꾸는 것으로 구동전압의 변화는 거의 보이지 않는다. 그러나, 도 12와 같이 Dab와 Dbc가 서로 다른 간극인 경우, 넓은 간극 쪽에 연결부를 설치한 셀(도 11에서는 셀 A) 쪽이 수V 낮은 전압으로 구동할 수 있게 되어, 셀마다 편차가 생긴다.
셀마다 구동전압의 변화는 셀 면적이나 형광체 층의 형상 등, 요컨대 방전공간의 용적에 의해서도 수V 정도 변화한다. 따라서, 표시 전극 이외의 파라미터로 구동전압이 높은 셀에 대해서는, 도 12의 셀 A, B와 같이, 보다 낮은 전압으로 구동할 수 있는 전극구조를 취함으로써, 셀마다 구동전압의 편차를 반대로 억제할 수 있다.
도 12의 예에서는 셀 C의 셀 면적이 넓고, 셀 A가 좁게 되어 있다. 이렇게 함으로써, RGB의 휘도 균형을 적당히 조절하여, 원하는 색온도인 백색을 만들어 낼 수 있다. 자주 이용되는 것은 청색의 셀을 크게 하여 청색의 휘도를 높여, 색온도가 높은 백색을 실현하는 것이다. 이 경우, 셀 A에 비해서 셀 C쪽이 구동전압은 낮다. 그래서, 셀 A에는 비교적 구동전압이 낮아지도록, 라인부(4a, 5a)와 라인부(4b, 5b) 사이에 연결부(4ab, 5ab)가 설치되어 있다. 이로 인해, 결과적으로 셀 A와 셀 C의 구동전압은 거의 동등하게 된다.
또, 여기까지에서는 표시 전극(4, 5)이 각각 3개씩의 라인부로 구성되는 예에 대해서 설명하였지만, 당연히 4개 이상의 라인부로 구성해도 된다.
또한, 당 변형 예에서는 연결부(4ab, 5ab)가 연결부(4bc, 5bc)에 대하여 길게 형성되어 있고, 라인부(4a, 4b 또는 5a, 5b)의 간극이 넓게 형성되어 있지만, 이로 인해, 주 방전 갭 Dgap 가까이에서 발생하는 방전에서, 풍부한 가시광을 확보할 수 있다. 셀의 초기화기간에 경사를 갖는 전압 파형(도 13을 참조)을 스캔 전극에 인가하는 구동방법에 본 발명의 전극구성을 적용함으로써, 기입방전을 안정되게 행할 수 있다. 여기서는 일례로서, 경사의 전압변화를 ±10V/㎲로 하는 것이 바람직하다.
이 효과를 얻을 수 있는 원리는 이하와 같다.
일반적으로, 초기화기간에 인가하는 경사전압은 매우 미약하고, 방전전압이 다른 셀이 포함되어 있어도, 모든 셀에서 전극 사이가 방전개시전압에 가까운 값으로 벽 전하를 축적할 수 있다. 이 벽 전하를 이용하여 기입방전을 일으키기 쉽게 할 수 있다. 그러나, 이 초기화기간의 전류파형에서의 방전은 미약하기 때문에, 이산적인 전극구성에서는 방전이 셀 전체로까지 성장하지 않고, 충분한 벽 전하의 축적이 곤란해져 방전불량을 초래하여, 동화상의 열화를 야기할 가능성이 있다.
이에 대하여 변형 예 2-2에서는 연결부 또는 돌출부와 이산적인 전극 사이에 전압을 인가하는 것으로, 주 방전 갭 Dgap에서 생긴 미세한 방전이라도 셀에서 가장 외측의 라인부까지 용이하게 방전을 진전시킬 수 있다. 따라서, 충분한 벽 전하를 축적할 수 있어 안정된 기입방전이 실현된다.
또, 램프방전에 관한 상세한 문헌으로서는 "Plasma Display Device Challenges", (ASIA DISPLAY 98, p.15-p.27)를 들 수 있다.
또한, 형광체의 방전특성에 의해, 연결부 또는 돌출부의 배치를 전환함으로써, 각 셀의 기입방전특성을 균일화하는 것이 가능하다.
또한, 변형 예 2-2의 발전형으로서는 도 14에 나타내는 바와 같이, 라인부를 4개로 늘려도 된다. 이와 같이 라인부의 개수를 늘리면, 라인부의 간극 수가 늘어나, 연결부를 설치하는 위치에 자유도가 생긴다.
그러나, 기본적으로 상술한 바와 같이, x방향에 따른 셀 폭이 비교적 긴 셀에서, 주 방전 갭 Dgap에서 먼 위치에 연결부를 설치하면 되므로, 그 밖의 셀에서의 연결부의 위치에 대해서는 도 15의 변형 예 2-3에 나타내는 바와 같이, 다소 정렬해도 된다. 여기서는, 표시 전극(4, 5)을 각각 4개의 라인부로 구성하여, 이것에 연결부를 각 셀 내에서 스캔 전극(4) 및 유지 전극(5)에 각각 2개소씩 배치한 것이다. 이때, 셀 A와 같이 방전개시전압이 높은 셀에는 보다 낮은 전압으로 구동할 수 있는 표시 전극구조, 셀 C와 같이 방전개시전압이 낮은 셀에는 비교적 높은 전압이 필요한 전극구조가 되도록 한다.
도 15와 같이, Dab > Dbc > Dcd로 되어 있는 경우는 셀 A는 라인부(4c, 5c)와 라인부(4d, 5d)의 사이, 셀 C는 라인부(4a, 5a)와 라인부(4b, 5b) 사이를 제외한 장소에 연결부를 배치한다.
이것은 바꿔 말하면, 방전개시전압이 높은 셀일수록, 그 셀 내에 배치된 연결부의 길이의 합계가 길다는 것이다.
이로 인해, 각 셀 사이의 구동전압의 편차를 억제할 수 있다.
또, 이 변형 예서도 라인부가 5개 이상인 경우에 적용할 수 있다.
2-2. 제 2 실시 예의 구체적인 효과
제 2 실시 예에서, 접속부(4ab, 4bc, 5ab, 5bc)를 셀 내에 배치하는 효과에 대해서 설명한다.
도 16의 (a) 및 도 16의 (b)는 비교 예이고, 라인부만으로 구성된 표시 전극과, 그 구성에서의 방전전류의 파형을 나타낸다.
도 16의 (c) 및 도 16의 (d)는 접속부(4ab, 4bc, 5ab, 5bc)를 배치한 제 2 실시 예의 표시 전극과, 그 구성에서의 방전전류의 파형을 나타낸다.
도 16의 (e) 및 도 16의 (f)는 접속부(4ab, 4bc, 5ab, 5bc)를 배치한 변형 예 2-1의 표시 전극과, 그 구성에서의 방전전류의 파형을 나타낸다.
방전개시시에는, 어떤 표시 전극의 구성인 경우에도, 한 쌍의 표시 전극의 최단 간극인 Dgap으로부터 방전이 시작된다. 이 개시방전은 경시적으로 확대하여, 최종적으로는 라인부(4c, 5c)를 포함하는 셀 전체로까지 넓어진다.
여기서, 비교 예 도 16의 (a)의 표시 전극구성의 경우, 방전전류를 공급하는 라인부(4a, 4b, ··· ···)가 단순히 이산적으로 배치되어 있기 때문에, 방전성장도 이산적으로 되어, 방전전류 파형에는 도 16의 (b)와 같이 복수의 피크가 나타난다. 이것은 전극이 이산적으로 존재함으로써, 방전공간의 전계강도도 이산적이 되어, 주 방전 갭 Dgap에서 발생한 방전이 다음 전극(4b, 4c 및 4c, 5c)과 같이 Dgap에서 비교적 먼 전극까지 방전을 확대하기 위해서는 비교적 높은 구동전압이 필요한 것을 의미하고 있다.
이에 대하여, 도 16의 (c)와 같은 제 2 실시 예의 표시 전극구성의 경우, 도 16의 (d)와 같이 방전전류의 피크는 단일하게 된다. 이것은 라인부(4a, 4b, ··· ···)에 접속부(4ab, 4bc, 5ab, 5bc)가 배치되는 것으로 방전이 연속적으로 행하여지기 때문이라고 생각된다. 이것은 접속부(4ab, 4bc, 5ab, 5bc)에 의해 방전공간의 전계강도가 연속적으로 강하게 된 것을 의미한다. 따라서, 구동전압이 저감된다(발명자의 실험에 의하면, 200V 정도의 점등전압으로부터 5V 정도의 점등전압의 저감이 인정되었다).
또한, 도 16의 (e)에 나타내는 제 2 실시 예의 변형 예 2-1의 표시 전극구성의 경우, 전극구성이 도 16의 (c)의 경우에 비해서 이산적으로 되어 있기 때문에, 도 16의 (f)에 나타내는 그래프에서는 다소 방전전류의 피크가 왜곡되어 구동전압이 상승하지만, 그래도 비교 예의 도 16의 (a)에 비하면 거의 단일 피크라고 할 수 있는 범위이고, 점등전압이 3V 정도 저감된다. 또한, 도 16의 (d)의 구성은 셀 내에서의 연결부의 길이가 도 16의 (c)의 구성보다 짧기 때문에, 개구율이 높아져서 패널 휘도의 향상이 도모된다.
(제 3 실시 예)
3-1. 표시 전극의 구성
제 1 실시 예 및 제 2 실시 예에서는 x방향에 배열된 RGB 각 색마다 셀 폭이 다른 구성에서, 2개 이상의 라인부와, 이에 전기적으로 접속된 연결부를 조합하여 표시 전극을 배치하는 구성을 나타내었다.
제 3 실시 예에서는 도 17에 나타내는 바와 같이, 표시 전극(4, 5)을 3개의 라인부(4a, 4b, 4c, ··· ···)와, 인접하는 라인부의 측부에 방전 진전부로서, 돌출부(4aq, 4bq, 5aq, 5bq)를 설치한 구성으로 하고 있다. 당해 돌출부(4aq, 4bq, ··· ···)는 여기서는 직사각형상이고, y방향을 길이방향으로 하여 배치되어 있다.
격벽(8) 상에 위치하는 라인부 간의 거리(예컨대, 4a와 4b, 5a와 5b)보다도, 인접하는 격벽 사이의 홈 상의 라인부 간의 거리가 좁아지도록 돌출부가 형성되어 있다.
구체적인 각 부의 크기로서는 각 라인부(4a, 4b, 4c, ··· ···)의 y방향폭은 10∼100㎛ 정도, 바람직하게는 25∼60㎛ 정도이다. 또한, 돌출부(4aq, 4bq, ··· ···)를 제외한 라인부 간극은 100∼200㎛ 정도, 바람직하게는 50∼100㎛ 정도이다. 돌출부(4aq, 4bq, ··· ···)의 x방향 폭은 x방향 셀 폭의 50% 이하, 바람직하게는 20% 이하이고, 돌출부(4aq, 4bq, ··· ···)의 y방향 길이는 이웃하는 라인부와의 거리가 주 방전 갭 Dgap 이하, 특히 주 방전 갭 Dgap의 1/2 이하가 되는 값(예컨대, 주 방전 갭 Dgap이 80㎛일 때는 40㎛ 이하)가 바람직하다.
3-2. 제 3 실시 예의 구체적인 효과
발명자 등에 의한 수차례의 실험에 의해, 표시 전극(4, 5)을 복수의 라인부에서 구성한 경우, 라인부 간극을 넓게 잡음에 따라, 휘도 및 발광효율이 상승하는 결과를 얻을 수 있는 것이 밝혀졌다. 그러나, 라인부 간극을 넓히면 주 방전 갭 Dgap를 넓혔을 때와 동일하게, 방전개시전압 Vf의 급격한 상승을 초래하는 경우가 있어, 패널의 실용화를 위해서는 큰 장해가 될 수 있다.
이것은 라인부 간극을 넓게 잡으면, 방전개시전압 Vf에서의 방전은 가장 주 방전 갭 Dgap에 가까운 라인부에서만 시작하고, 이 방전을 셀 전체로 확대하기 위해서, 보다 높은 전압이 필요해지는 것을 의미한다.
그래서, 제 3 실시 예에서는 라인부(4a, 4b, 5a, 5b)의 측부에 상기한 바와 같은 돌출부(4aq, 4bq, ··· ···)를 설치함으로써, 라인부 간극을 국소적으로 작게 하여, 저전압에서도 주 방전 갭 Dgap 부근에서 발생한 방전을 셀 전체로 넓히기 쉽고, 방전전압의 변화에 의한 휘도변화율을 억제하여, 방전개시전압 Vf를 낮게 할 수 있도록 되어 있다.
이때, 돌출부(4aq, 4bq, ··· ···)를 설치한 경우의 방전전압의 저감효과는 주 방전 갭 Dgap 및 라인부 간극에 크게 의존하여, 돌출부(4aq, 4bq, ······)와 이것에 대향하는 라인부(4b, 4c, ······)의 간극이 주 방전 갭 Dgap 이하가 되면, 특히 높은 효과가 나타난다. 이 효과는 돌출부(4aq, 4bq, ··· ···)와 이것에 대향하는 라인부(4b, 4c, ··· ···)의 간극이 주 방전 갭 Dgap의 50% 이하의 값이 되었을 때 현저하게 보이는 것을 알 수 있다.
또한, 표시 전극이 라인부만으로 구성되는 경우, 주 방전 갭 Dgap으로부터 방전이 발전하는 과정에서 방전전류가 급격히 변화하기 때문에, 전극의 전위 강하를 초래한다. 이때, 같은 극성의 라인부끼리가 연결부에 의해서 연결되어 있으면, 연결된 모든 라인부가 방전시에 약간의 전압강하를 받는 경향이 있다. 그러나, 제 3 실시 예에서는 돌출부(4aq, 4bq, ··· ···)를 라인부에 설치하고, 같은 극 성의 라인부끼리 직접 연결되어 있지 않기 때문에, 전압강하의 영향은 외측 라인부에는 거의 미치는 일이 없다. 이것은, 주로 전압강하를 주 방전 갭에 가장 가까운 라인부(4a, 5a)에서 저지하고 있는 것에 의한 것이다. 이 때문에, 제 1 실시 예 또는 제 2 실시 예에 비해서, 방전이 외측의 전극으로 넓어지기 쉽고, 제 3 실시 예에서는 더욱 저전압화를 도모하는 것이 가능해지고 있다.
또한, 제 3 실시 예에서는 연결부 대신에 돌출부를 설치함으로써 셀의 개구율을 향상시키는 효과도 갖고 있다.
이러한 것으로부터, 제 3 실시 예에 의한 전극구조를 이용한 PDP에서는 단순히 라인부를 병설하여 이루어지는 표시 전극을 구비한 PDP에 비해, 동일한 방전전압구동에서도 라인부 간극을 넓게 잡는 것이 가능해지고, 고휘도로 높은 발광효율의 PDP를 기대할 수 있다.
3-3. 표시 전극의 변형 예
상기 제 3 실시 예에서는 라인부(4a, 4b, 5a, 5b)의 일측부에만 돌출부(4aq, 5aq, ··· ···)를 설치하는 예를 나타내었지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 예컨대, 도 18에 나타내는 변형 예 3-1과 같이, 라인부(4b, 5b)의 양측부에서 인접하는 라인부(4a, 4c, 5a, 5c)를 향하여 돌출부(4bq, 5bq)를 설치하도록 해도 된다. 이 경우, 라인부의 폭은 10∼100㎛ 정도, 바람직하게는 25∼60㎛ 정도이고, 라인부 간극은 10∼200㎛ 정도, 바람직하게는 50∼100㎛ 정도이다. 돌출부(4bq, 5bq, ··· ···)의 x방향 길이는 방전 셀 폭의 50% 이하, 바람직하게는 20% 이하이다. 또한, 돌출부와 이에 대향하는 라인부의 간극은 주 방전 갭 Dgap 이하, 특히 주 방전 갭 Dgap의 1/2 이하가 바람직하다.
지금까지, 라인부로 이루어지는 표시 전극을 이용한 패널에서는 라인부 간극을 높게 잡을수록 휘도 및 발광효율 모두 상승하는 결과가 얻어지고 있었다. 그러나, 라인부 간극을 넓게 잡을수록 주 방전 갭 Dgap을 넓혔을 때와 마찬가지로, 방전개시전압 Vf의 급격한 상승을 초래하여, 패널의 실용화를 위해서는 큰 장벽이 되었다.
이것은 라인부 간극을 넓게 잡으면, 방전개시전압 Vf에서의 방전은 가장 주 방전 갭 집합의 라인부에서만 방전이 시작되어, 방전을 셀 전체로 확대하기 위해서는 보다 높은 전압이 필요한 것을 의미한다.
그래서, 본 변형 예 3-1에서는 분할한 라인부의 간극에 상기한 바와 같은 돌출부를 설치함으로써, 라인부 간극을 국소적으로 작게 하는 동시에, 라인부에 교차하도록 표시 전극의 패턴을 형성함으로써, 라인부의 한쪽에만 돌출부를 설치한 구조보다 주 방전 갭 Dgap으로부터 확장된 방전을 다음의 라인부 간극으로 방전성장시키기 쉽게 하여, 방전전압에 의한 휘도변화율을 억제하고, 방전개시전압 Vf를 낮게 할 수 있도록 하고 있다.
이것으로부터, 본 변형 예 3-1에 의한 표시 전극구조를 이용한 PDP에서는 종래의 라인부만으로 표시 전극을 구성하고 있는 패널에 대하여, 고휘도로 높은 발광효율을 보다 저전압에서 달성할 수 있다.
또한, 돌출부의 형상은 직사각형상으로 한정되는 것이 아니고, 그 밖의 형상(예컨대 삼각형, 사각형, 포탄형, T자형 중 어느 하나의 둘레형상을 갖는 패턴) 이어도 된다. 도 19는 삼각형상으로 형성한 돌출부(4bq, 4cq, 5bq, 5cq)를 갖는 표시 전극의 변형 예 3-2의 구성을 나타내는 도면이다. 본 변형 예 3-2에서는 돌출부(4bq, 4cq, ··· ···)의 삼각형의 정점과 이에 대향하는 라인부(4a, 4b, ······)의 사이에서 방전이 확대된다.
또한, 돌출부를 설치하는 위치는 기본적으로는 인접하는 격벽(8) 사이의 중앙에 배치하는 것이 바람직하지만, 이에 한정하는 것은 아니고, 예컨대, 도 20에 나타내는 변형 예 3-3과 같이, 돌출부(4bq, 5bq)가 격벽(8)에 겹치도록 설치해도 된다. 이 때, 돌출부(4bq, 4bq, ·······)의 폭은 격벽(8)의 폭보다 약간 넓게 한다.
이러한 구성으로 함으로써, 방전전압의 저감과 동시에, 개구율을 올려, 방전을 격벽의 형광체 가까이에서 발생시키고, x방향으로 확대하는 것으로 고휘도화를 도모하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 돌출부를 설치하는 위치에 대해서는 예를 들어, RGB 각 색에 대응하는 셀의 x 방향 피치가 다른 경우에 제 3 실시 예를 적용하는 경우, 도 21에 나타내는 변형 예 3-4와 같이, 셀 폭이 좁은 셀에서는 주 방전 갭 Dgap 근처의 라인부(4b, 5b)에 돌출부(4bq, 5bq)를 배치하고, 휘도가 중간 정도인 셀에서는 주 방전 갭 Dgap으로부터 먼 위치의 라인부(4c, 5c)에 돌출부(4cq, 5cq)를 배치하며, 셀 폭이 가장 넓은 셀에서는 돌출부를 설치하지 않도록 해도 된다.
또한, 각 셀 사이에서 방전전압 등의 방전특성이 균일화되도록, 돌출부의 위치를 설정해도 된다.
또한, 제 3 실시 예에서는 제 2 실시 예의 램프방전을 행할 수 있는 구성을 조합해도 된다. 즉, 도 22의 변형 예 3-5에 나타내는 바와 같이, 라인부(4a, 4b, 4c, ······)의 간극을 주 방전 갭 Dgap으로부터 멀어질수록 작게 설정하고, 라인부(4a, 5a)에 각각 돌출부(4ab, 5ab)를 설치하고 있다. 이러한 구성에 의하면, 상기 제 3 실시 예의 효과를 얻을 수 있는 것 외에, 방전개시시에는 주 방전 갭 Dgap에서 생긴 방전이 유효하게 가시광으로 이용되어, 효과적인 램프방전이 이루어지게 된다.
또, 돌출부의 형상으로서는, 예를 들어, 도 23에 나타내는 변형 예 3-6과 같이, 대형의 파형 돌출부로 해도 된다. 이러한 구성에 의해서도, 변형 예 3-2와 거의 동일한 효과가 얻어진다.
또한, 도 24에 나타내는 변형 예 3-7과 같이, T자형 돌출부(4aq, 5aq)를 설치함으로써, 주 방전 갭 Dgap에 가까운 라인부(4a, 5a)의 실효적인 전극면적을 증대시켜, 방전개시전압 Vf의 주 방전 갭 Dgap에서의 개시방전의 공간적 넓이를 처음부터 크게 하여 방전개시전압 Vf 부근에서 급격한 휘도변화를 억제하고, 방전개시전압 Vf 자체도 낮게 억제할 수 있다. 또한, 돌출부(4aq, 5aq)를 T자형으로 함으로써, 방전이 x방향으로도 넓어지게 되어, 방전이 셀 내에 균일하게 확산됨으로써, 휘도 및 발광효율의 향상을 기대할 수 있다.
면 방전형의 PDP의 방전의 휘도분포는 주 방전 갭 부근에 집중하고 있다. 따라서, 휘도나 발광 휘도를 올리는 하나의 수단으로서, 주 방전 갭 부근의 개구율을 올리는 것은 매우 중요한 수단이 된다. 종래의 면 방전형 PDP에서는 주 방전 갭 근 방의 표시 전극부에 투명전극재료를 이용하여 구성하고 있었기 때문에 큰 문제가 되지 않았지만, 금속 박막 등으로 형성한 라인부를 이용하는 경우에는, 휘도, 발광효율에 대하여 주 방전 갭 근방의 개구율은 매우 큰 요인이 된다.
또, 제 3 실시 예의 변형 예로는 이외에 도 25에 나타내는 바와 같이, 연속적인 삼각파형으로 이루어지는 라인부를 복수 개 나열하여 표시 전극을 구성해도 된다. 이때 도 25와 같이, 삼각파형의 각도를 주 방전 갭으로부터 멀어짐에 따라서 느슨해지도록 형성한다. 이 경우도, 격벽 상의 라인부 간 거리보다, 인접하는 격벽 간의 홈 상의 라인부간 거리가 작아지고 있고, 방전 진전부로서 기능한다. 이러한 형상에 의하면, 셀 중앙부에서의 삼각의 정점이 돌출부와 동일한 효과를 얻게 된다.
또한, 제 3 실시 예에서는 전극재료로서, 금속 박막인 Cr/Cu/Cr을 이용하고 있지만, 이 구성에 한정되는 것이 아니라, Pt, Au, Ag, NiCr 등의 금속 박막이나 Ag, Ag/Pd, Cu, Ni 등의 금속분말을 유기매개체로 분산시킨 페이스트를 인쇄법 등에 의해서 패터닝하여 소성한 후막전극을 이용해도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 돌출부에 투명전극재료를 이용해도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것은 말할 필요도 없고, 또한 개구율이 올라가는 만큼, 휘도, 발광효율도 추가로 상승한다.
또한, 제 1 실시 예, 제 2 실시 예에서의 연결부를 갖는 전극, 제 3 실시 예의 돌출부를 갖는 전극에도 투명전극을 이용해도 된다. 일반적으로 투명전극은 라인저항이 크기 때문에, 셀에서의 방전의 진전이 느리다. 따라서, 연결부, 돌출부에 의 한 방전진전 효과는 보다 현저해진다.
또한, 돌출부와 스캔 전극, 유지 전극은 일체가 아니어도 되고, 서로 전기적으로 접속하도록 하면 된다.
또한, 연결부, 돌출부를 조합한 전극구조로 해도 된다.
본원 발명은 텔레비전, 특히 고선명도의 재현화상이 가능한 하이텔레비전에 적용이 가능하다.
도 1은 제 1 실시 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 2는 연결부를 설치한/설치하지 않은 경우의 방전전류의 변화를 나타내는 도면.
도 3은 라인부폭을 바꾸었을 때의 휘도변화를 나타내는 도면.
도 4는 제 1 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 5는 제 1 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 6은 제 1 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 7은 제 1 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 8은 제 1 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 9는 제 1 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 10은 제 2 실시 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 11은 제 2 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 12는 제 2 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 13은 램프방전시의 인가펄스의 형상을 나타내는 도면.
도 14는 제 2 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 15는 제 2 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 16은 연결부와 라인부의 조합에 따른 방전전류 파형의 형상을 나타내는 도면.
도 17은 제 3 실시 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 18은 제 3 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 19는 제 3 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 20은 제 3 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 21은 제 3 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 22는 제 3 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 23은 제 3 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 24는 제 3 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 25는 제 3 실시 예의 변형 예의 표시 전극을 나타내는 평면도.
도 26은 일반적인 교류면 방전형 PDP의 주요구성을 나타내는 부분적인 단면사시도.
도 27은 PDP의 복수 쌍의 표시 전극(4, 5)(N열)과 복수의 어드레스전극(11)(M행)이 형성하는 매트릭스를 나타내는 그래프.
도 28은 종래의 PDP를 이용한 화상표시장치의 블록개념도.
도 29는 PDP의 각 전극(스캔 전극, 유지 전극, 어드레스전극)에 각각 인가하는 구동파형의 일례를 나타내는 도면.
도 30은 종래의 교류구동형 PDP에서, 각 색으로 256계조를 표현하는 경우의 서브필드의 분할방법을 나타내는 도면.

Claims (32)

  1. 주 방전 갭을 사이에 두고 배치된 유지 전극 및 스캔 전극을 한 쌍으로 하여 이루어지는 복수 쌍의 표시 전극이 복수의 셀에 걸쳐서 형성된 가스방전패널에 있어서,
    각 셀 내에서의 상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극 각각은,
    2개 이상의 라인부와,
    당해 2개 이상의 라인부 중 적어도 방전 갭에 면하는 라인부의 측부(側部)에서 상기 방전 갭을 향해서 설치된 돌출부를 갖는 가스방전패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극 각각에 설치된 돌출부끼리가 주 방전 갭을 사이에 두고 대향 배치되어 있는 가스방전패널.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극 각각은 각 셀 내에서 상기 2개 이상의 라인부 중 인접하는 적어도 2개의 라인부끼리를 접속하도록 배치된 연결부를 갖는 가스방전패널.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 복수의 셀에 대응하여 RGB의 각 색의 형광체 층이 형성되고,
    상기 라인부는 한 쌍의 표시 전극을 이루는 유지 전극 및 스캔 전극 각각에서 3개 이상 설치되며,
    상기 연결부는 RGB의 각 색의 형광체 층이 형성된 각 셀에서 상기 각 색과 동일한 순서로 주 방전 갭에서 멀어지는 위치에 배치되어 있는 가스방전패널.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 복수의 셀에는 상기 라인부의 연장방향에 따른 셀 폭이 다른 셀이 포함되어 있고,
    상기 라인부는 한 쌍의 표시 전극을 이루는 유지 전극 및 스캔 전극 각각에서 3개 이상 설치되며,
    상기 연결부는 각 셀에서 셀 폭이 작을수록 주 방전 갭에 근접하는 위치에 배치되어 있는 가스방전패널.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 복수의 셀마다 RGB 어느 한 색에 대응한 형광체 층이 형성되고,
    상기 라인부는 한 쌍의 표시 전극을 이루는 유지 전극 및 스캔 전극 각각에서 3개 이상 설치되며,
    상기 연결부는 상기 각 색의 형광체 층에 대응하는 셀 중 형광체의 휘도가 작은 셀일수록 주 방전 갭에 근접하는 위치에 설치되어 있는 가스방전패널.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 라인부는 한 쌍의 표시 전극을 이루는 유지 전극 및 스캔 전극 각각에서 3개 이상 설치되고,
    상기 연결부는, 각 셀에서 당해 연결부를 설치하지 않은 경우를 상정한 경우에는, 구동전압이 높은 셀일수록 주 방전 갭에 근접하는 위치에 배치되어 있는 가스방전패널.
  8. 제 3항에 있어서,
    상기 가스방전패널에는 표시 전극을 길이방향으로 구분하도록 복수의 격벽이 설치되고,
    상기 연결부는 각 셀 내에서 상기 길이방향에 따라서 인접하는 2개의 격벽 사이에 설치되어 있는 가스방전패널.
  9. 제 3항에 있어서,
    상기 연결부는 셀의 중앙부에 설치되어 있는 가스방전패널.
  10. 제 3항에 있어서,
    패널의 행 방향에 따라서 상기 표시 전극 쌍이 복수 쌍에 걸쳐서 배치되고,
    상기 행 방향에서 인접하는 2개의 표시 전극 쌍 각각에서의 스캔 전극 또는 유지 전극의 라인부가 상기 2개의 표시 전극 쌍에서 공유되어 있는 가스방전패널.
  11. 삭제
  12. 제 3항에 있어서,
    상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극 각각에서 상기 연결부는 셀 내에서 표시 전극의 길이방향에 따라서 설치된 방전 진전부를 구비하는 가스방전패널.
  13. 제 3항에 있어서,
    상기 라인부는 한 쌍의 표시 전극을 이루는 유지 전극 및 스캔 전극 각각에서 3개 이상 설치되고,
    상기 라인부 각각은 그 폭 방향에 따라서 상기 연결부에 의해서 일직선상으로 연결되어 있는 가스방전패널.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 2개 이상의 라인부 중에서, 일 측의 라인부의 측부에서 타 측의 라인부의 측부로 향해서 돌출부가 더 설치되어 있는 가스방전패널.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부는 라인부의 길이방향에 따른 길이가 동 방향(同 方向)의 셀 폭의 50% 이하인 가스방전패널.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부는 라인부의 길이방향에 따른 길이가 동 방향의 셀 폭의 20% 이하인 가스방전패널.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 돌출부는 삼각형, 사각형, 파형(波形), T자형 중 어느 하나의 주연(周緣) 형상을 갖는 패턴인 가스방전패널.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 라인부는 한 쌍의 표시 전극을 이루는 유지 전극 및 스캔 전극 각각에서 3개 이상 설치되고,
    이 중 하나의 라인부의 양 측부에는 당해 양 측부의 각각과 대향 하는 다른 라인부의 측부로 향해서 돌출부가 더 배치되어 있는 가스방전패널.
  19. 제 14항에 있어서,
    일 측의 라인부의 측부에서 타 측의 라인부의 측부로 향해서 돌출부가 설치된 구성에서, 상기 돌출부와 이에 대향 하는 라인부의 간극은 상기 주 방전 갭 이 하인 가스방전패널.
  20. 제 14항에 있어서,
    일 측의 라인부의 측부에서 타 측의 라인부의 측부로 향해서 돌출부가 설치된 구성에서, 상기 돌출부와 이에 대향 하는 라인부의 간극은 상기 주 방전 갭의 절반 이하인 가스방전패널.
  21. 제 1항에 있어서,
    상기 가스방전패널에는 표시 전극을 길이방향으로 구분하도록 복수의 격벽이 설치되고,
    상기 돌출부는 각 셀 내에서 상기 길이방향에 따라서 인접하는 2개의 격벽 사이에 설치되어 있는 가스방전패널.
  22. 제 14항에 있어서,
    상기 가스방전패널에는 표시 전극을 길이방향으로 구분하도록 복수의 격벽이 설치되고,
    상기 2개 이상의 라인부는 상기 격벽과 교차하여 배치되며, 이 중 하나 이상의 라인부의 교차영역에는 상기 격벽보다도 폭이 넓은 광폭 돌출부가 상기 격벽 상에 중첩되면서 셀 내로 불거져 나오도록 설치되어 있는 가스방전패널.
  23. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 셀에 포함되는 어느 셀 내에는, 상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극 각각은 3개 이상의 라인부와, 당해 3개 이상의 라인부 중에서 일 측의 라인부의 측부에서 타 측의 라인부의 측부를 향해서 설치된 돌출부가 더 배치되고,
    상기 복수의 셀에는 상기 라인부의 연장방향에 따른 셀 폭이 다른 셀이 포함되며,
    상기 돌출부는 각 셀에서 셀 폭이 좁을수록 상기 주 방전 갭에 근접하는 위치에 배치되고,
    또한, 셀 폭이 가장 넓은 셀에는 돌출부가 배치되어 있지 않은 가스방전패널.
  24. 제 1항 내지 제 10항, 제 12항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극은 모두 금속전극인 가스방전패널.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 금속은 Cr/Cu/Cr의 적층 구조체 또는 Ag, Pt, Au, Al, Ni, Cr 중 적어도 하나로 구성되어 있는 가스방전패널.
  26. 제 1항 내지 제 10항, 제 12항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서,
    각 셀 내에서 상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극의 셀 면적에 대한 비율이 40% 미만인 가스방전패널.
  27. 제 1항 내지 제 10항, 제 12항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극 각각에서, 상기 주 방전 갭에 가장 근접한 라인부 이외의 라인부가 상기 주 방전 갭에 가장 근접한 라인부보다도 광폭으로 구성되어 있는 가스방전패널.
  28. 제 1항에 있어서,
    상기 표시 전극 쌍 중의 상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극 각각의 상기 라인부의 개수는 2개, 3개, 4개 중 어느 하나인 가스방전패널.
  29. 제 1항 내지 제 10항, 제 12항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표시 전극 쌍 중의 상기 유지 전극 및 상기 스캔 전극은 각각 3개 이상의 라인부를 가지며,
    주 방전 갭으로부터 멀수록 인접하는 라인부의 간극이 좁은 가스방전패널.
  30. 제 1항 내지 제 10항, 제 12항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 기재된 상기 가스방전패널은 복수 쌍의 상기 표시 전극이 배치된 제 1 기판에 대해 복수의 어드레스 전극이 배치된 제 2 기판이 대향 배치되어 구성되고,
    상기 가스방전패널에 대해 상기 표시 전극 쌍 및 상기 어드레스 전극의 구동장치가 접속되어 있는 가스방전 표시장치.
  31. 제 30항에 있어서,
    초기화기간에 완만한 경사의 전압변화를 갖는 파형을 상기 스캔 전극에 인가하는 가스방전 표시장치.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 전압변화의 경사는 ±10V/㎲의 범위인 가스방전 표시장치.
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