KR19980040873A - 플라즈마 표시소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신규한 구성의 PDP를 개시한다.

기판의 변형과 격벽 높이에 따른 방전갭의 국부적 변화에 대해 종래 방전전압의 설정만으로 대응함으로 적절한 제어가 어렵고, 전압강하에 의한 중앙부 휘도 저하는 해결할 수 없었다.

본 발명에서는 일측 전극을 복수로 하고 타측전극에 창을 가진 절연층을 형성하여 방전갭을 달리 설정할 수 있도록 함으로써 적절한 구동제어와 휘도의 균일화가 가능하도록 하였다.

Description

플라즈마 표시소자

제 1 도는 일반적인 PDP의 구성을 보이는 단면도,

제 2 도는 다전극형 PDP의 구성을 보이는 단면도,

제 3 도는 본 발명 PDP의 한 구성을 보이는 단면도,

제 4 도는 본 발명 PDP의 다른 구성을 보이는 단면도

제 5 도는 본 발명 PDP의 또다른 구성을 보이는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

P1, P2 : (전면 및 배면)기판

E1, E2 : 전극

A1~A3 : (복수의) 전극

I : 절연층

W : 창(window)

d1~d3 : 방전갭(discharge gap)

본 발명은 플라즈마 표시소자(PDP ; Plasma Display Panel)에 관한 것이다.

기체중에서 공간적으로 분리된 두 점간에 어느 이상의 전위차가 인가되면 두 점간에 공간방전이 발생되는 소위 기체방전현상이 알려진 바, PDP는 이러한 기체방전현상을 화상표시에 이용한 것으로, 도트매트릭스(dot matrix)방식으로 화상을 표시하기 위해 그 사이에 방전기체가 충전된 두 기판(P1, P2)에 전극(E1, E2)을 교차대향 배열하고 격벽(B)으로 구획한 제 1도와 같은 구성을 기본적으로 가지게 된다.

그런데 이와 같은 단순한 구성의 PDP, 즉 DC형 PDP는 두 전극(E1, E2)의 선택시 즉시 방전이 개시되지 못하고 지연될 뿐 아니라 선택시에만 방전이 지속되므로, 해상도가 증가되면 화소당의 듀티사이클(duty cycle)이 짧아 휘도가 저하되는 문제가 있어서 고해상도의 동화상 표시는 불가능하게 된다.

이러한 휘도문제의 해결을 위해 여러가지 구성이 제안된 바, 그 중 하나가 제 2도에 도시된 바와 같은 다전극형 PDP이다.

이 다전극형 PDP는 어느 한 전극(E1)에 하나 또는 두 보조전극(S1, S2)을 평행배열하여 이 보조전극(S1, S2)과 전극(E1)간에 보조방전을 일으켜 전극(E1, E2)간의 주(主)방전을 촉진하거나 유지시킴으로써 휘도 등 방전 특성을 향상시키게 된다.

그런데 PDP의 방전은 두 전극(E1, E2)간의 방전갭(discharge gap; d)과, 두 전극(E1, E2)간에 인가될 전위차, 즉 방전전압(V), 그리고 두 전극(E1, E2)간에 충전된 방전기체의 종류 및 압력(P)에 따라 결정되는데, 그 상호관계는 다음과 같은 파센(Pashen)의 법칙에 따르게 된다.

V = K P d

(여기서 K는 방전기체의 종류에 따라 결정되는 비례상수임).

한 PDP 패널에 있어서 방전기체의 압력(P)은 일정하므로 주로 방전갭(d)에 따라 방전전압(V)이 결정된다고 볼 수 있다.

그런데 기판(P1, P2)은 유동체인 유리체로 구성될 뿐 아니라, 유동성의 봉합재(sealant)의 소성(燒成)에 의해 형성된 측벽으로 봉합되며, 기판(P1, P2)간의 간격을 유지해 줄 격벽(B)이 적층인쇄로 구성되므로 그 높이가 균일하지 못하게 되어, 기판(P1, P2)의 전체적인 평판도는 그다지 균일하지 못하다.

일반적인 PDP 공정에 있어서 기판(P1, P2)의 변형과 격벽(B) 높이의 불균일에 의한 방전갭(d)의 오차는 2~4% 정도에 이르는 것으로 알려져 있다.

이에 따라 방전전압과 유지전압, 그리고 소거전압 등이 화소별로 차이가 크게 되어 PDP의 구동에 많은 어려움을 주고 있다.

즉 PDP의 방전은 어느 이상의 높은 방전전압에서 방전이 개시되어 유지되다가 어느 이하의 전압하에서 방전이 종료되는 방전전압범위를 가지는 바, 이 범위가 화소별로 달라지게 되면 전체적인 구동전압과 소거전압의 설정에 많은 어려움이 있으며 화소별로 적절한 구동제어가 이루어지기 어려운 것이다.

뿐만 아니라 전극(E1, E2)의 저항에 따른 전압강하가 발생되므로 전압인가단에서 멀어질수록 공급전압이 저하되어, 양단에서 전압을 공급한다고 하더라도 PDP가 대형화되면 중앙부가 주변부의 휘도에 차이가 나게 되는 문제가 있다.

본 발명자는 방전전압의 설정에 의존하던 종래의 구동방식의 이와 같은 한계점을 인식하고, 방전갭의 오차에 의한 문제를 방전갭 자체의 조정으로 해결해 보고자 하는 목적으로 본 발명에 이르게 되었다.

이를 위해 본 발명에 의한 PDP는 한 기판의 전극을 복수로 배열하고, 다른 기판의 전극상에 한 창(window)을 가지는 절연층을 형성함으로써, 창내의 전극과 대향측의 복수의 전극간의 상대거리를 다르게 하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면 복수의 전극중 하나의 선택에 따라 방전갭을 달리 설정할 수 있게 되어, 기판의 변형이나 격벽 높이의 불균일 등에 의한 방전갭의 불균일을 해결할 수 있게 된다. 이때 주전극으로 선택되지 않은 나머지 전극은 주전극에 대한 보조전극으로 사용될 수 있게 된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제 3도에서, 두 기판(P1, P2)중 어느 한 기판, 바랍직하기로는 전면기판(P1)에는 복수의 전극(E1 ; A1, A2)이 배열되고, 대향측의 배면기판(P2)상에는 이 전극(E1)과 교차하는 전극(E2)이 창(W)만을 남기고 절연층(I)으로 피복되어, 창(W)을 통한 전극(E1, E2)간의 상대거리가 복수의 전극(E1 ; A1, A2)에서 서로 달라지게 되어 있다.

예를 들어 한 전극(A1)이 창(W)의 수직 상부에 위치하고, 다른 전극(A2)과의 수평거리가 ℓ이라고 하는 경우, 한 전극(A1)과 대향전극(E2)간의 상대거리는 d1이지만, 다른 전극(A2)과 대향전극(E2)간의 상대거리(d2)는

d2²= d1²+ ℓ²

이 되어 d1보다 커지게 된다.

이에 따라 두 전극(E1 ; A1, A2)중의 어느 것을 주전극으로 선택하는 가에 따라 방전갭을 d1, d2중의 어느 하나로 선택할 수 있으며, 이에 따라 방전전압도 선택적으로 조정할 수 있게 된다.

이러한 본 발명 구성을 실시하는 가장 간단한 방법으로는 PDP 패널의 중앙부와 주변부의 방전갭을 달리 설정하는 방법을 들 수 있다.

즉, 전술한 바와 같이 전압강하에 의해 중앙부의 휘도가 주변부보다 약하게 되는데, 주변부의 방전갭은 큰 d2로 설정하고 중앙부의 방전갭을 작은 d1로 설정, 즉 주변부에서는 A2를 주전극으로 사용하고 중앙부에서는 A1을 주전극으로 사용하게 되면, 중앙부에서는 방전갭이 작아지므로 낮은 방전전압에서도 방전을 일으키게 되어 패널 전체적으로 균일한 휘도를 기대할 수 있게 된다.

한편 본 발명 PDP의 구성은 국부적인 방전갭의 차이의 보상에도 이용할 수 있다. 즉 기판(P1, P2)의 변형과 격벽(B) 높이의 불균일에 의해 화소별로 방전전압의 차이가 큰 경우, 전극(A1, A2)의 선택에 의해 이러한 차이를 줄이고 제어가능한 방전전압의 범위를 확대시켜 용이한 구동이 가능하도록 할 수 있다.

즉 방전전압이 과도히 높은 화소에 대해서는 작은 방전갭(d1)을 가지도록 전극(A1)을 주전극으로 선택하고, 소거전압이 과도히 높은 화소에 대해서는 큰 방전갭(d2)을 가지는 전극(A2)을 주전극으로 선택하면, 방전전압의 제어범위를 확대시킬 수 있게 된다.

여기서 복수의 전극(A1, A2)중 어느 하나를 주전극으로 선택하고 나머지 하나를 보조전극으로 선택한다는 것은 PDP 패널 자체의 구성에는 무관하고, 외부 구동회로와 접속만의 문제이다.

즉 패널의 구동회로에서의 접속에 따라 전극(A1, A2)이 주전극과 보조전극으로 선택되는 것인 바, 화소별의 방전갭(d1, d2)의 선택과 구동회로의 접속방식에 대해서는 추후 계속되는 실용화 시험에 기초하여 보완 출원될 것이다.

이와 같은 방전갭의 선택은 제 4도 및 제 5도에서와 같이 전극(E1 ; A1~A3)을 3개 이상으로 구성하는 경우, 조정가능한 정도가 더욱 커지게 된다.

제 4도의 구성은 창(W) 상부의 전극(A1) 좌우로 서로 거리(ℓ1, ℓ2)가 다른 두 전극(A2, A3)을 배열하여 서로 다른 세 방전갭(d1~d3)을 설정한 구성이며, 제 5도의 구성은 창(W) 상부의 전극(A1)의 측부에 거리 차이를 두고 두 전극(A2, A3)을 배열하여 역시 서로 다른 세 방전갭(d1~d3)을 설정한 것이다.

이러한 제 4도 및 제 5도의 구성은 세 전극(A2~A3)중 하나를 주전극으로 선택함으로써 방전갭을 셋(d1~d3)중 하나로 선택할 수 있어서, 화소별의 방전전압의 차이를 감소시키고 제어가능한 방전전압의 범위를 확대하는데 더욱 우수한 효과를 발휘할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 PDP의 제조상 수반되는 오차의 문제를 해결하여 제어가 용이하고 균일한 특성을 가지는 고화질의 PDP 구현에 큰 효과가 있다.

Claims (4)

1. 두 기판에 각각 전극이 교차대향 배열된 플라즈마 표시소자에 있어서,

   상기 기판중 어느 한 기판에 복수의 전극을 배열하고,

   대향측 기판의 전극상에 창을 가지는 절연층을 형성하여,

   상기 창을 통한 복수의 전극과 대향측 기판의 전극간의 상대거리가 서로 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 복수의 전극중 한 전극이 주전극이 되고 나머지 전극이 이 주전극에 대해 보조전극이 되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
3. 제 1 항 내지 제 2 항중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 플라즈마 표시소자 패널의 중앙부와 주변부에서 상기 복수의 전극중 서로 다른 전극이 주전극이 되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
4. 제 1 항 내지 제 2 항중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 플라즈마 표시소자 패널의 각 화소별로 상기 복수의 전극중 서로 다른 전극이 주전극이 되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.