KR100937960B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명의 바람직한 실시예에서는 전면기판, 상기 전면기판과 대향하는 배면기판, 상기 전면기판 및 배면기판 사이의 공간을 구획해서 방전셀들을 형성하는 격벽, 상기 방전셀에 대응하게 제1 방향으로 형성되는 표시전극, 상기 표시전극을 매립하는 유전체층, 상기 방전셀에서 상기 표시전극과 교차하게 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 형성되는 어드레스전극을 포함하고, 상기 전면기판과 배면기판은 투과율이 다르게 구성된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

투과율, 가시광, 어드레스 전극, 반사

Description

플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 부분적으로 도시한 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시한 플라즈마 디스플레이 패널의 표시전극과 방전셀의 배치 관계를 설명하는 평면도이다.

도 3은 방전셀과 어드레스 전극의 너비 관계를 설명하는 도면이다.

본 발명은 화면의 밝기를 개선한 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP)에 관한 것이다.

PDP는 기체 방전에 의해 형성된 플라즈마로부터 방사되는 자외선이 형광체층을 여기시킴으로써 발생되는 가시광을 이용하여 영상을 구현하는 디스플레이 소자이다. 이러한 PDP는 고해상도의 대화면 구성이 가능하여 차세대 평판 표시장치로 각광받고 있다.

PDP의 일반적인 구조는 3전극 면방전형 구조로, 한 쌍의 전극이 전면기판의 대향면에 형성되어 면 대향을 이루고 있고, 이 전면기판에서 이격되어 있는 배면기 판으로 어드레스전극을 구비하는 구조를 이룬다. 이 같은 전극들은 각 방전셀에 대응하게 형성된다.

이 같은 PDP의 내부에는 수백만 개 이상의 단위 방전셀들이 매트릭스(Matrix) 형태로 배열되어 있다. 이 방전셀들은 벽전하의 기억특성을 이용해서 켜지는 방전셀과 켜지지 않는 방전셀을 선택하게 되고, 선택된 방전셀을 방전시키는 것으로 화상을 표시하게 된다.

방전셀에서 형광체의 발광에 의해 형성되는 색상별 가시광은 기판을 투과해서 나오게 된다. 따라서, 기판의 투과율이 좋을수록 화면의 밝기는 좋아지게 된다.

또한, 방전셀에서 가시광은 화면이 표시되는 방향으로만 나오는 것은 아니고, 화면이 표시되지 않는 방향으로도 나오기 때문에 가시광의 손실이 발생하게 된다.

본 발명은 이러한 점을 고려해서 창안된 것으로, 가시광의 손실을 줄인 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 전면기판, 상기 전면기판과 대향하는 배면기판, 상기 전면기판 및 배면기판 사이의 공간을 구획해서 방전셀들을 형성하는 격벽, 상기 방전셀에 대응하게 제1 방향으로 형성되는 표시전극, 상기 표시전극을 매립하는 유전체층, 상기 방전셀에서 상기 표시전극과 교차하게 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 형성되는 어드레스전극을 포함하고, 상기 전면기판과 배면기 판은 투과율이 다르게 구성된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

여기서, 상기 전면기판의 투과율이 상기 배면기판의 투과율보다 높은 것이 바람직하고, 상기 전면기판과 배면기판은 각각 유리기판으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 전면기판이 상기 배면기판보다 얇게 형성된다.

바람직하게, 상기 전면기판은 두께가 1.8(mm)이고, 상기 배면기판은 두께가 2.8(mm)로 형성된다.

그리고, 상기 전면기판의 투과율은 93% 이상이고, 상기 배면기판의 투과율은 90% 이하인 것이 바람직하다. 이때, 상기 유전체층과 상기 전면기판 전체의 투과율은 70% 이상이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 배면기판 상에 상기 어드레스 전극을 덮는 유전체층이 형성되고, 상기 유전체층과 상기 배면기판 전체의 투과율은 30% 이하인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 격벽은 상기 제2 방향에서 방전셀을 구획하는 제1 격벽부재를 포함하고, 상기 제1 격벽부재 사이의 거리를 w1, 상기 어드레스 전극의 너비를 w2 라고 할 때, 상기 어드레스전극이 상기 제1 격벽부재의 중심을 넘지 않는 범위 내에서 0.6 < w2/w1 ≤ 1.36 인 조건을 만족한다.

그리고, 본 발명의 다른 실시예에서는 전면기판, 상기 전면기판과 대향하는 배면기판, 상기 전면기판 및 배면기판 사이의 공간을 구획해서 방전셀들을 형성하는 격벽, 상기 방전셀에 대응하게 제1 방향으로 연장 형성되는 표시전극, 상기 표시전극을 매립하는 유전체층, 상기 방전셀에서 상기 표시전극과 교차하게 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 형성되는 어드레스전극을 포함하고, 상기 격벽은 상기 제2 방향에서 방전셀을 구획하는 제1 격벽부재를 포함하고, 상기 제1 격벽부재 사이의 거리를 w1, 상기 어드레스 전극의 너비를 w2 라고 할 때, 상기 어드레스전극이 상기 제1 격벽부재의 중심을 넘지 않는 범위 내에서 0.6 < w2/w1 ≤ 1.36 인 조건을 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP)의 사시도이다.

도 1에서, 본 실시예의 PDP는 전면기판(20)과 배면기판(10)이 서로 대향 배치되고, 이 사이의 공간을 격벽(16)이 구획해서 방전셀들(18)을 형성하고 있다. 방전셀(18)은 화상을 표시하는 최소 단위인 서브 픽셀(sub pixel)을 이루고, 복수개의 서브 픽셀이 모여 하나의 화소(pixel)를 이룬다. 그리고, 각각의 방전셀(18)에 대응하게는 표시전극(25)과 어드레스전극(12)이 형성된다. 이 표시전극(25)과 어드레스전극(12)은 방전셀(18)에서 교차한다.

전면기판(20)은 빛이 투과하는 강화 유리와 같은 투명한 재료로 형성될 수 있다. 전면기판(20)으로는 방전셀(18)의 방전에 의해 형성된 화상이 표시된다. 그리고, 이 전면기판(20)은 배면기판(10)과 비교해서 가시광의 투과율이 높게 형성된다.

그리고, 전면기판(20)과 마주하는 배면기판(10)은 전면기판(20)과 비교해서 가시광의 투과율이 낮게 형성된다. 만일, 전면기판(20)과 배면기판(10)이 각각 유 리 기판으로 형성되는 경우에, 배면기판(10)은 전면기판(20)보다 두껍게 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 배면기판(10)은 전면기판(20)보다 강도를 크게 형성해서 전면기판(20)이 상대적으로 얇게 형성되기 때문에, 패널 전체의 강도가 저하되는 것을 방지한다. 이 같은 이유로, 전면기판(20)은 바람직하게 1.8(mm)의 두께로 형성되고, 배면기판(10)은 전면기판(20)보다 두껍게 2.8(mm)의 두께로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 배면기판(10)은 제1 색상으로 착색될 수도 있다. 여기서 제1 색상은 바람직하게 무채색이다. 무채색으로 착색된 배면기판(10)은 전면기판(20)과 비교해서 가시광의 투과율이 낮게 되므로, 상대적으로 전면기판(20)의 투과율을 높일 수가 있다.

또한, 전면기판(20)과 배면기판(10)은 재질이 다른 것으로도 형성될 수 있다. 가시광의 투과율은 재질에 따라 각각 다르므로, 전면기판(20)이 배면기판(10)보다 투과율이 높은 재질로 선택된다.

한편, 전면기판(20)과 배면기판(10)이 각각 유리기판으로 형성되는 경우에, 1.8mm 두께를 가지는 전면기판(20)의 투과율은 93% 이상이고, 2.8mm 두께를 가지는 배면기판(10)의 투과율은 이보다 작은 90%이하로 구성된다.

그리고, 바람직하게는 전면기판(20)과 배면기판(10)으로 각각 유전체층(28, 14)이 형성되는 경우에, 유전체층(28)과 전면기판(20) 전체의 투과율은 70% 이상이고, 유전체층(14)과 배면기판(10) 전체의 투과율은 30%이하로 구성된다. 전면기판(20)은 표시전극(25)과 유전체층(28)에 의하여 가시광이 차단되면서 가시광을 전방으로 투과하므로 화면의 밝기를 유지하기 위하여 93% 이상의 투과율을 가져야 한다. 배면기판(10)은 격벽(16)과 유전체층(14)에 의하여 가시광이 차단되면서 가시광을 반사하므로 30% 이하의 투과율을 가져야 한다.

도 1로 돌아가서, 배면기판(10)으로는 어드레스 전극(12)이 형성된다. 이 어 드레스 전극(12)은 제2 방향(도면의 y축 방향)으로 띠 형상을 이루면서 길게 형성된다. 또한, 이웃한 것과는 일정한 간격으로 떨어져서 형성되기 때문에, 전체로는 스트라이프 배열을 이룬다.

어드레스전극(12)은 유전체층(14)에 의해서 매립되어 보호되며, 그 위로 격벽(16)이 형성되어 방전셀(16)을 구획한다.

격벽(16)은 배면기판(10)과 전면기판(20) 사이에 위치해서 그 사이의 공간을 구획해서 방전셀을 형성한다. 이 격벽(16)은 소정의 패턴(예, 스트라이프형, 메트릭스형, 델타형 등)을 이루도록 배열되는데, 도면에서는 메트릭스 배열을 이루는 격벽을 예시하였다.

격벽(16)은 제1 방향(도면의 x축 방향)에서 방전셀을 구획하는 제2 격벽부재(16a)와, 제2 방향에서 방전셀을 구획하는 제1 격벽부재(16b)를 포함한다. 제1 격벽부재(16b)는 어드레스 전극(12) 사이로 위치해서 어드레스 전극(12)이 방전셀을 가로지르도록 형성된다.

그리고, 방전셀(18) 내부는 색상별 가시광을 방사하는 형광체층(19)이 형성되어 있다. 이 형광체층(19)은 화상을 표시하기 위해서 적색(R), 녹색(G), 청색(B)별로 방전셀에 형성되며, 적색 방전셀(18R), 녹색 방전셀(18G), 청색 방전셀(B)이 1조를 형성해서, 1개의 화소(pixel)를 이룬다.

이처럼 형광체층(19)이 형성된 방전셀(18)들 내부는 네온, 제논 등의 혼합된 방전가스가 채워진다.

그리고, 각 방전셀(18)에 대응하게 표시전극(25)이 형성된다. 이 표시전 극(25)은 전면기판(20) 상에 형성되고, 제1 방향으로 연장되어서 방전셀에서 어드레스 전극(12)과 교차하게 형성된다. 이 표시전극(25)은 주사전극(21)과 유지전극(23)의 쌍으로 형성될 수 있고, 주사전극(21)과 유지전극(23)은 방전셀(18)에서 마주해 방전갭(g)을 형성한다(도 2 참조). 여기서, 주사전극(21)은 어드레스전극(12)과 작용해서 켜지는 방전셀(18)을 선택하고, 유지전극(23)은 주사전극(21)과 작용해서 선택된 방전셀(18)에 대해서 유지기간동안 유지 방전을 일으킨다.

이 표시전극(25)은 유전체(예, PbO, B₂O₃, SiO₂)로 형성된 유전체층(28)으로 매립되어 보호된다. 유전체층(28)은 방전시 하전 입자들이 표시전극(25)에 충돌하여 손상시키는 것을 방지한다.

그리고, 이 유전체층(28)은 다시 보호막(예, MgO)으로 덮여질 수 있다. 이 보호막(29)은 방전시 하전 입자들이 유전체층(28)에 직접 충돌하여 유전체층(28)을 손상시키는 것을 방지하며, 하전 입자들이 충돌하면, 2차 전자를 방출시켜 방전 효율을 높인다.

도 3은 도 1에 도시한 PDP의 도 3은 방전셀과 어드레스 전극의 너비 관계를 설명하는 도면이다.

도 3에서, 어드레스 전극(12)은 제1 격벽부재(16b) 사이에 위치해서 방전셀(18)을 가로지르도록 형성된다. 따라서, 어드레스 전극(12)은 방전셀의 바닥면(배면기판을 향하는 쪽)을 가리게 형성되고, 결과적으로 배면기판(10)을 향하는 방전셀의 가시광을 차단하고, 가시광을 전면기판(20) 쪽으로 반사시킨다.

이러한 점을 고려해서, 어드레스 전극(12)은 가시광의 손실을 줄이도록 형성되는데, 방전셀(18)을 구획하는 제1 격벽부재(16b) 사이의 거리를 w1, 어드레스 전극(12)의 너비를 w2 라고 할 때, 어드레스 전극(12)이 제1 격벽부재(16b)의 중심을 넘지 않는 범위 내에서 0.6 < w2/w1 ≤ 1.36 인 조건을 만족하도록 형성된다.

만일, w2/w1의 값이 0.6보다 작게 되면, 방전셀에 대응하는 어드레스 전극(12)이 지나치게 감소되기 때문에, 어드레스 방전이 제대로 일어나지 않는 문제가 있고, 배면기판(10)으로 투과되는 가시광이 어드레스 전극(12)에서 제대로 반사되지 않아, 전면기판(20)으로 투과되는 가시광의 양이 줄어들게 된다.

그리고, w2/w1의 값은 제1 격벽부재(16b)의 너비를 고려해서 최대 1.36을 만족하도록 어드레스 전극(12)이 형성된다. 만일, 이 보다 크게 되면, 어드레스 전극(12)이 제1 격벽부재(16b)의 중심을 넘어 이웃한 방전셀에 까지 형성되기 때문에, 어드레스 방전이 제대로 일어나지 않게 된다. w2/w1가 1.36인 경우에도 어드레스 전극(12)이 제1 격벽부재(16b)의 중심을 넘지 않도록 제1 격벽부재(16b)는 충분한 두께를 가진다.

한편, 아래의 표 1은 상기의 조건을 만족하는 범위에서 어드레스 전극의 너비(w2)를 변화시키면서 전면기판(20)을 투과하는 가시광의 투과율 변화를 측정한 결과이다. 실험 결과를 통해서도 알 수 있듯이, 어드레스 전극(12)의 너비(w2)가 10(㎛) 커질 때마다 평균적으로 0.7%씩 가시광의 투과율이 높아짐을 알 수 있다.

[표 1]

어드레스 전극의 너비(㎛)	가시광의 투과율(%)	증가 효율(%)
90	94.12
100	94.8	0.72
110	95.48	0.71
120	96.16	0.71
130	96.84	0.70
140	97.52	0.70
150	98.2	0.69

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에 따르면, 전면기판과 배면기판의 투과율을 다르게 구성해서 패널의 밝기를 밝게 할 수가 있다. 또한, 어드레스 전극의 너비를 격벽 사이의 너비와 관계지어 최적화하는 것으로, 배면 방향으로 투과되던 가시광을 전면기판 쪽으로 반사시켜 패널의 밝기를 증가시키는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 전면기판;

   상기 전면기판과 대향하는 배면기판;

   상기 전면기판 및 상기 배면기판 사이의 공간을 구획해서 방전셀들을 형성하는 격벽;

   상기 방전셀들에 대응하게 상기 전면기판에 제1 방향으로 형성되는 표시전극;

   상기 표시전극을 매립하는 유전체층;

   상기 방전셀들에서 상기 표시전극과 교차하도록 상기 배면기판에 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 형성되는 어드레스전극; 및

   상기 어드레스전극을 매립하는 다른 유전체층을 포함하고,

   상기 전면기판의 투과율이 상기 배면기판의 투과율보다 높으며,

   상기 전면기판과 상기 유전체층 전체의 투과율이 상기 배면기판과 상기 다른 유전체층 전체의 투과율보다 높은 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 전면기판과 상기 배면기판은 각각 유리기판으로 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제3항에 있어서,

   상기 전면기판이 상기 배면기판보다 얇게 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제4항에 있어서,

   상기 전면기판은 두께가 1.8(mm)이고, 상기 배면기판은 두께가 2.8(mm)인 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 제1항, 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 격벽은 상기 제2 방향에서 상기 방전셀들을 구획하는 제1 격벽부재를 포함하고,

   상기 제1 격벽부재 사이의 거리를 w1, 상기 어드레스 전극의 너비를 w2 라고 할 때, 상기 어드레스전극이 상기 제1 격벽부재의 중심을 넘지 않는 범위 내에서 0.6 < w2/w1 ≤ 1.36 인 조건을 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 삭제
11. 제9항에 있어서,

    상기 배면기판은 무채색으로 자체적으로 착색되는 플라즈마 디스플레이 패널.
12. 삭제

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