KR19990086905A - 플라즈마 표시소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신규한 구성의 PDP를 개시한다.

종래에는 불투명한 금속전극이 광투과경로를 차단하여 개구율을 저하시키고 투명전극의 형성에 사진식각을 요구하는 문제가 있었던 바, 본 발명에서는 금속전극의 적어도 일부를 블랙스트라이프에 겹치게 하여 개구율을 향상시키고, 특히 블랙스트라이프상에 1차 유전층을 적층한 뒤 투명전극 및 금속전극을 형성하도록 하여 인쇄방법에 의한 투명전극의 형성을 가능하도록함으로써 고휘도의 PDP를 낮은 제조원가로 제공한다.

Description

플라즈마 표시소자

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

PDP는 기체방전 현상을 화상표시에 이용한 표시소자로서 대표적인 발광형 평판소자인 바, 전광판등 대형 표시장치로부터 점차 브라운관의 영역을 대체하여 가고 있으며, 그 고해상도화가 더욱 진전되며 벽걸이형 TV등 차세대 표시소자로서 관심이 집중되고 있다.

최초 출현한 PDP의 구성은 방전공간에 두 선택전극 군(群)이 대향하는 직류(DC)형 PDP였으나 DC PDP는 고해상도화나 동화상의 표시에 부적절하므로 실용화되는 PDP는 도1에 도시된 바와 같은 AC PDP를 기반으로 하고 있다.

도1A에서, 전면 및 배면기판(P1,P2)에는 서로 교차대향하는 전면 및 배면전극(E1,E2)이 배열되고, 그 교차점에 형성되는 화소의 구획을 위해 스트라이프(stripe) 또는 격자(matrix)형의 격벽(b)이 구비되어 방전공간(V)을 복수의 화소로 구획하며, 각 화소에는 필요에 따라 화소별로 소요 형광층(도시의 편의상 생략됨)이 형성된다. 양 전극(E1,E2)중의 어느 한 전극(도1에서는 전면전극;E1)상에는 유전층(D)이 피복되어 전압인가에 의해 그 표면에 벽전하를 형성함으로써 신속하고 강력한 방전과 메모리 효과를 구현하게 된다.

도1에 도시된 것은 특히 면(面)방전형 AC PDP로서, 전면전극(E1)을 한쌍으로 구비하여 양 전면전극(E1)중 어느 하나와 배면전극(E2)간에 개시방전을 일으킨 후, 양 전면전극(E1)간에 유지방전을 지속시킴으로써 발광휘도의 향상을 도모하고 있다. 여기서 발광휘도가 높아지면 인접 화소가 동시에 발광하는 경우 등에는 명확한 화상의 인식이 곤란해지므로, 전면기판(P1)의 각 화소간에는 블랙 스트라이프(black stripe;S)가 형성되어 컨트라스트(contrast)의 향상을 도모하고 있다. 이러한 블랙 스트라이프(S)는 비유효공간인 격벽(B)의 상부에 대응형성되는 것이 일반적이다.

그런데 방전공간(V)에서 발생된 방전광은 전면기판(P1)을 통해 사용자에게 전달되는 바, 광투과를 저해하지 않기 위해 전면전극(E1) 은 ITO등 투명전극(T)으로 구성된다. 여기서 ITO는 도전성(導電性)이 불량하므로 PDP가 대형이 될 수록전압강하가 커져 PDP 전체적으로 균일한 휘도를 구현하기 어렵게된다. 이에따라 투명전극(T)상에는 버스(bus)전극으로서 작은 투영면적의 금속전극(M)을 적층하여 도전성의 저하를 보상한 적층구조의 전면전극(E1)을 채택하는 것이 일반적이다. 금속전극(E1)은 도전성은 높지만 불투명이므로 광투과의 저해를 최소화하기 위해 도신된 바와 같이 양 전면전극(E1)의 투명전극(T)의 외측에 치우쳐 편심배열되고 있다.

그러나 이러한 구성을 택한다고 하더라도 전면기판(P1)에서 방전광이 투과될 수 있는 실제면적은 격벽(B) 및 블랙스트라이프(S)와 금속전극(M)을 제외한 나머지 부분이 되어 그 개구율(開口率)이 상당히 감소되는데, 특히 도1과 같은 면방전형 PDP에 있어서는 전면전극(E1)이 한쌍으로 구비되므로 그 개구폭(d')이 양 전면전극(E1)의 금속전극(M)의 내단간의 거리가 되어 개구율이 크게 감소된다. 이에따라 면방전에 의해 달성된 방전강도와 듀티 사이클(duty cycle)의 향상이 개구율의 감소로 상쇄되어 발광휘도의 현저한 향상을 달성하지 못하게 된다.

뿐만 아니라 종래 PDP의 더욱 큰 문제는 투명전극(T) 제조상의 문제로서, ITO가 전면기판(P1)상에 ITO층을 전면형성한 뒤 이를 사진식각하여 투명전극(T)을 형성하는 번거롭고 높은 원가의 공정을 필요로 하게 된다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여, 전면기판의 개구율을 증가시켜 발광휘도를 향상시킬 수 있으며, 저렴하고 간편한 인쇄방법으로 제조할 수 있는 PDP를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도1은 종래의 면방전형 AC PDP의 일반적인 구성을 보이는 단면도,

도2A 및 B는 각각 본 발명에 의한 면방전형 AC PDP의 구성을 보이는 단면도들이다.

<도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명>

P1,P2 : 전면 및 배면기판

B : 격벽

E1,E2 : 전면 및 배면전극

T : 투명전극

M : 금속전극

D : 유전층

D1 : 1차 유전층

D2 : 2차 유전층

상술한 목적의 달성을 위해 본 발명에 의한 PDP는

금속전극의 외단의 적어도 일부를 블랙스트라이프상으로 연장하여 그 연장부가 광투과경로사에서 블랙스트라이프에 겹쳐지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면 투명전극의 외단이 블랙스트라이프상으로 연장되어 이 연장부상에 금속전극이 적층되는데, 그러면 불투명한 금속전극이 방전광의 투과경로상에 위치하지 않고 격벽상의 블랙스트라이프에 겹쳐 위치하게 되므로 PDP의 개구폭이 양측 블랙스트라이프의 내단간의 거리가 되므로 개구율이 크게 향상된다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면 블랙스트라이프상에 1차 유전층이 적층되고 이 1차 유전층상에 그 외단이 블랙스트라이프에 겹쳐지도록 투명전극이 인쇄방법으로 형성되는데, 그러면 투명전극을 인쇄방법으로 형성할 수 있게되어 제조공정과 원가가 크게 개선될 수 있게 된다.

이에따라 방전공간에서 발생된 방전광이 더 효율적으로 전면기판을 투과하게 되어 PDP 발광휘도를 크게 향상시킬 수 있게 되며 투명전극을 인쇄방법으로 형성할 수 있게되어 고휘도의 PDP를 저렴한 제조원가로 제공하게 된다.

실시예

이와 같은 본 발명의 구체적인 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조로한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도2에서, 본 발명에 의한 PDP는 기본적으로 도1의 구성과 같이 전면 및 배면기판(P1,P2)에 서로 교차대향하는 전면 및 배면전극(E1,E2)이 배열되고 그 교차점에 형성되는 화소의 구획을 위해 격벽(B)이 구비되며 양 전극(E1,E2)중의 어느 한 전극(도1에서는 전면전극;E1)상에는 유전층(D)이 구비된다. 전면전극(E1)은 ITO등 투명전극(T)과 금속전극(M)의적층 구조를 가진 한쌍으로 구비되어 개시방전과 유지방전을 반복하는 면방전형 PDP를 구성하게 된다. 격벽(B)의 상부에는 컨트라스트 향상을 위해 블랙스트라이프(S)가 배열된다.

이러한 구성에 있어서, 한쌍의 전면전극(E1)의 각 금속전극(M)은 본 발명 특징에 따라 적어도 일부가 블랙스트라이프(S)상에 겹쳐지도록 그 외단이 격벽(B)상의 블랙스트라이프(S)상으로 연장되고 내단은 투명전극(T)상에 적층되어 접속된다. 여기서 격벽(B) 및 블랙스트라이프(S)는 두 화소의 경계부상에 위치하게 되므로 각 블랙스트라이프(S)에는 두 인접화소의 금속전극(M)의 외단이 상호 분리된 상태로 위치하게 된다.

이에 의하면 불투명한 금속전극(M)의 적어도 일부가 블랙스트라이프(S)에 겹쳐지도록 외측으로 이동하게 되므로 그만큼 개구폭(dl)이 증가되어 개구율이 향상될 수 있다.

이러한 구성에 있어서 투명전극(T)은 전면기판(P1)상에 위치하므로 전술한 바와 같이 전면적층 및 사진식각으로 형성되어야 하며, 이에따라 그 외단도 블랙스트라이프(S) 내단 외측으로 벗어날 수 없게 되므로 금속전극(M)의 적어도 일부가 블랙스트라이프(S) 내측으로 연장되어 투명전극(T)과 겹쳐져야 양자간의 전기적 접속이 이뤄질 수 있게 된다. 그러므로 도2의 실시예는 개구율의 어느 정도 향상외에 투명전극(T) 제조상의 문제는 그대로 남게 된다.

이에 비해 도3의 실시예는 개구율의 최대화와 함께 투명전극(T)을 인쇄방법으로 형성할 수 있도록 하고 있다.

즉 도3에서, 블랙스트라이프(S)상에는 먼저 1차 유전층(D1)이 형성되고 이 1차 유전층(D1)상에 투명전극(T)가 형성된다. 투명전극(T)의 외단은 블랙스트라이프(S)와 겹쳐지고 이 겹쳐진 연장부상에 금속전극(M)이 적층되는데, 바람직하기로 각 화소의 금속전극(M)의 내단은 블랙스트라이프(S)의 내단과 같거나 그 외측에 위치하게 된다. 투명전극(T)과 금속전극(M)이 형성되고나면 그 위에는 2차 유전층(D2)이 적층되어 유전층(D)이 완성된다.

그런데 격벽(B)상에 잔류하는 형광체의 차폐등의 이유로 블랙스트라이프(S)의 폭은 일반적으로 격벽(B)의 폭보다 약간 크므로, 이와 같은 구성을 채택하면 개구폭(d2)은 화소 양측의 블랙스트라이프(S)의 내단간의 거리가 되어 사용가능한 유효부의 전면적에 해당되므로 전면전극(E1)의 적층구조나 이를 한쌍으로 구비하는 면방전형의 구조의 채택에 무관하게 그 개구율이 최대화될 수 있게된다.

도3의 실시예의 또 하나의 큰 장점은 투명전극(T)이 인쇄방법으로 형성될 수 있다는 점이다. 즉 투명전극(T)이 유리면인 전면기판(P2)상이 아니라 인쇄등으로 형성되어 표면 조도(調度)가 높은 1차 유전층(D1)상에 형성되므로 부착성이 높아 직접 패턴인쇄가 가능해지는 것이다. 이에 따라 고가의 사진식각공정이 불필요해지며 단일한 인쇄공정으로 투명전극(T)을 형성할 수 있게 되어 PDP의 공정원가가 크게 절감되고 생산성이 향상되어 낮은 제조원가로 고휘도의 PDP를 구현할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 장점은 도시된바와 같은 면방전형 PDP뿐 아니라 전면전극(E1)이 단일한 일반적인 AC PDP에서도 발휘될 수 있으며, 유전층(D)이 구비되지 않는 직류(DC)형 PDP에서도 구현될 수 있다. 즉 도3의 유전층(D)에 있어서 실제 벽전하를 형성하여 유전층 역할을 하는 것은 주로 2차 유전층(D2)이므로 1차 유전층(D1)상에 투명전극(T)과 금속전극(M)을 적층하는 전면전극(E1)의 구성은 DC PDP에서 개구율의 향상시키면서 투명전극(T)인쇄형성하는데 그대로 적용할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의하면 제조원가가 낮고 화면휘도가 높아 고해상도 고화질을 구현할 수 있는 PDP가 저렴하게 제공되는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 화소간을 구획하는 격벽상에 블랙스트라이프가 배열되고 전면전극이 투명전극과 금속전극의 적층구조로 구성되는 플라즈마 표시소자에 있어서,

   상기 금속전극의 외단의 적어도 일부를 상기 블랙스트라이프상으로 연장하여 이 연장부가 광투과경로상에서 상기 블랙스트라이프에 겹쳐지는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
2. 제1항에 있어서,

   상기 블랙스트라이프상에 1차 우전층이 적층되고 이 1차 유전층상에 상기 투명전극 및 금속전극이 형성되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
3. 제2항에 있어서,

   상기 투명전극이 인쇄방법으로 형성되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
4. 제2항에 있어서,

   상기 투명전극의 외단이 상기 블랙스트라이프상에 겹쳐지도록 연장되고 이 연장부상에 상기 금속전극이 적층되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
5. 제2항에 있어서,

   상기 투명전극 및 금속전극상에 2차 유전층이 적층되어 상기 1차 및 2차 유전층이 유전층을 형성하는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
6. 제1항에 있어서,

   상기 전면전극이 상호 유지방전을 일으키는 한쌍으로 구성되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.