KR20000013225A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방전관의 양광주영역을 활용할 수 있는 PDP에 관한 것이다.

본 발명의 PDP는 화상의 표시면인 상부기판과, 상부기판과 평행하게 배치된 하부기판과, 하부기판 상에서 수직방향으로 신장되어 방전공간을 마련하는 격벽과, 상부기판 상에 나란하게 형성된 제1 및 제2 서스테인전극과, 하부기판 상에 배치된 어드레스전극과, 제1 및 제2 서스테인전극 사이에 형성되어 두 전극의 방전경로를 증가시키기 위한 보조격벽을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 보조격벽에 의해 두 서스테인전극 간의 방전경로가 증가됨에 따라 서스테인방전시 양광주영역을 활용할 수 있게 됨으로써 방전효율과 휘도를 향상시킬 수 있게 된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)

본 발명은 평판 디스플레이 장치 중의 하나인 플라즈마 디스플레이 장치(Plasma Display Panel; 이하, PDP라 한다)에 관한 것으로, 특히 방전관의 양광주영역을 활용할 수 있는 PDP에 관한 것이다.

최근들어 대형 평판표시장치가 요구됨에 따라 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; 이하, PDP라 한다)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. PDP는 통상 가스 방전 현상을 이용하여 화상을 표시하는 디스플레이 장치로서 방전방식에 따라 직류(DC) 방식과 교류(AC) 방식으로 크게 대별되고 있다.

도 1을 참조하면, 통상적으로 많이 사용되고 있는 3전극 면방전 교류(AC) 방식의 PDP 방전셀의 구조가 도시되어 있다.

도 1에 도시된 PDP의 방전셀은 화상의 표시면인 상부기판(10)과, 격벽(26)에 의해 상부기판(10)과 평행하게 배치된 하부기판(20)을 구비한다. 이 격벽(26)은 셀 사이를 격리시켜 방전셀의 내부에 방전공간(31)을 마련하게 된다. 상부기판(10) 상에는 제1 및 제2 서스테인 전극(12, 14)이 나란하게 배치되어 있다. 이 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14)들은 빛을 투과시키기 위한 투명전극(ITO)(12a, 14a)과, 이 투명전극(12a, 14a)의 도전성을 향상시키기 위한 버스전극(12b, 14b)으로 구성되어진다. 하부기판(20) 상에는 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14)들과 방전을 일으키기 위한 어드레스 전극(22)이 배치되어 있다. 이러한 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14)과 어드레스 전극(22)에는 방전을 유지시켜 주기 위해 극성이 계속적으로 반전되는 교류(AC) 전압이 인가된다.

그리고, 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14)이 배치된 상부기판(10) 상에는 전하축적을 위한 상부 유전체층(16)이 평탄하게 형성되어 있고, 이 상부 유전체층(16) 표면에는 보호막(18)이 형성되어 있다. 이 보호막(18)은 플라즈마 입자들의 스퍼터링 현상으로부터 상부 유전체층(16)을 보호하여 수명을 연장시켜 줄 뿐만 아니라 이차전자의 방출 효율을 높여주고 내화 금속의 산화물 오염으로 인한 방전 특성의 변화를 줄여주는 역할을 하는 것으로써, 주로 산화마그네슘(MgO) 막이 사용되어 진다. 어드레스 전극(22)이 배치된 하부기판(20) 상에는 역시 전하축적을 위한 하부 유전체층(24)이 평탄하게 형성되어 있고, 하부 유전체층(24) 상에는 고유색의 가시광선(R,G,B)을 발생하기 위한 형광체층(30)이 격벽(26)을 포획하도록 도포되어 있다. 이 형광체층(30)은 가스방전시 발생되는 짧은 파장의 진공 자외선(Vacuum Ultraviolet; VUV)에 의해 여기되어 적, 녹, 청(R,G,B)의 가시광을 발생하게 된다. 격벽(26)의 상부에 형성되는 블랙매트릭스(28)는 외광의 반사로 인하여 초래되는 컨트래스트 저하를 방지하는 역할을 한다. 방전셀 내부에 마련되는 방전공간(31)은 자외선 방출 효율을 높여주기 위해 주로 아르곤(Ar)과 제논(Xe)의 혼합가스로 충진되어진다.

이러한 구성을 갖는 PDP의 셀에 있어서, 어드레스전극(20)과 제1 서스테인전극(12) 사이에 방전이 일어나 셀 내부의 유전체에 벽전하를 형성하게 된다. 그 다음, 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14) 사이에 전압을 인가하면 벽전하가 형성된 셀에서만 방전이 계속해서 일어나서 진공 자외선을 방출하게 된다. 이 진공 자외선이 형광체(28)를 여기시켜 가시광이 발생되게 된다.

그런데, 현재의 PDP는 방전셀의 크기, 즉 전극의 간격이 너무 작아 발광효율이 좋은 양광주 영역은 활용하지 못한채 발광효율이 좋지 않은 부글로우 영역에 의한 발광에 의존하고 있는 형편이다. 그러나, PDP에서 양광주영역을 사용하는 경우 밝기 및 효율은 충분히 개선될 수 있으므로 발광효율이 좋은 양광주영역을 이용하기 위하여 PDP의 압력을 높이거나 방전이 되는 길이를 늘이고자 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이 양광주영역을 이용하기 위해서는 방전셀의 크기를 증가시켜야 하지만 셀의 크기에 따른 주사선의 증가와 해상도를 만족해야 하기 때문에 무한정 크게 할 수는 없다는 문제점이 있다. 이에 따라, 양광주영역을 이용할 수 있는 PDP가 요구되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 두 서스테인전극의 간격을 늘려 양광주영역을 활용함으로써 방전효율 및 휘도를 향상시킬 수 있는 PDP를 제공하는 것이다.

도 1은 통상적인 교류방식의 PDP 방전셀의 구조를 나타내는 단면도.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 PDP 방전셀의 구조를 나타내는 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10 : 상부기판 12 : 제1 서스테인 전극

14 : 제2 서스테인 전극 16 : 상부 유전체층

18 : 보호층 20 : 하부기판

22 : 어드레스 전극 24 : 하부 유전체층

26 : 격벽 28 : 블랙 매트릭스

30 : 형광체 31 : 방전공간

32 : 보조격벽

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 PDP는 화상의 표시면인 상부기판과, 상부기판과 평행하게 배치된 하부기판과, 하부기판 상에서 수직방향으로 신장되어 방전공간을 마련하는 격벽과, 상부기판 상에 나란하게 형성된 제1 및 제2 서스테인전극과, 하부기판 상에 배치된 어드레스전극과, 제1 및 제2 서스테인전극 사이에 형성되어 두 전극의 방전경로를 증가시키기 위한 보조격벽을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 PDP에 구성되는 한 셀의 단면을 도시한 것으로서, 도 2에 도시된 PDP의 서로 대향하게 배치된 상부기판(10) 및 하부기판(20)과, 상부기판(10) 상에 나란하게 배치된 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14)과, 하부기판(20) 상에 배치된 어드레스전극(22)과, 하부기판(20)으로부터 신장된 격벽(26)과, 상부기판(10)의 두 서스테인전극(12, 14) 사이에 형성된 보조격벽(32)을 구비한다.

도 2에 도시된 PDP의 방전셀은 화상의 표시면인 상부기판(10)과, 상부기판(10)과 대향하도록 배치된 하부기판(20)을 구비한다. 상부기판(10) 상에는 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14)이 나란하게 배치된다. 하부기판(20) 상에는 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14)과 방전을 일으키기 위한 어드레스 전극(22)이 배치되게 된다. 그리고, 두 서스테인전극(12. 14)이 배치된 상부기판(10) 상에는 전하축적을 위한 상부 유전체층(16)이 평탄하게 형성되어 있고, 이 유전체층(16) 표면에는 보호막(18)이 형성되어 있다. 이 보호막(18)은 플라즈마 입자들의 스퍼터링 현상으로부터 유전체층(16)을 보호하여 수명을 연장시켜 줄 뿐만 아니라 2차전자의 방출 효율을 높여주고 산화물 오염으로 인한 내화 금속의 방전 특성 변화를 줄여주는 역할을 하는 것으로서 주로 산화마그네슘(MgO) 막이 이용되고 있다. 보호층(18) 상에는 두 서스테인전극(12, 14) 사이에 대응하여 보조격벽(32)이 형성된다. 이 보조격벽(32)의 두 서스테인전극(12, 14) 사이의 방전경로를 길게함으로써 서스테인 방전시 양광주영역을 활용할 수 있게끔 한다. 어드레스 전극(22)이 배치된 하부기판(20) 상에는 전하축적을 위한 하부 유전체층(24)이 형성된다. 하부 유전체층(24) 상에는 수직방향으로 격벽(26)이 형성된다. 이 격벽(26)은 방전셀 간의 전기적, 광학적 간섭이 차단되도록 방전셀 내부에 방전공간(31)을 마련함과 아울러 상부기판(10)과 하부기판(20)을 지지하는 역할을 한다. 이 격벽(26) 및 보조격벽(32)의 표면에는 고유색의 가시광선(R,G,B)을 발생하기 위한 형광체층(30)이 도포되어 있다. 이 형광체층(30)은 셀 내부에서 가스방전시 발생되는 짧은 파장의 자외선(Vacuum Ultraviolet ;VUV)에 의해 여기되어 적, 녹, 청(R,G,B) 중 하나의 가시광을 발생하게 된다. 방전셀 내부에 마련되는 방전공간(31)은 자외선 방출 효율을 높여주기 위해 주로 네온(Ne)과 제논(Xe)의 혼합가스로 충진되어진다.

이런한 구성의 방전셀에 있어서, 어드레스전극(22)과 제1 서스테인전극(12) 사이에 인가되는 전압에 의해 어드레스 방전이 발생함으로써 상부 및 하부 유전체층(16, 24)에 벽전하가 형성된다. 이어서, 제1 및 제2 서스테인전극(12, 14) 사이에 인가되는 전압에 의해 서스테인 방전이 개시되고 두 서스테인전극(12, 14) 사이에 연속적으로 인가되는 전압에 의핸 방전이 유지되게 된다. 이때, 보조격벽(32)에 의해 두 서스테인전극(12, 14) 간의 방전경로가 길어짐에 따라 효율이 좋은 양광주영역을 활용할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 PDP에 의하면, 보조격벽에 의해 두 서스테인전극 간의 방전경로가 증가됨에 따라 양광주영역을 활용할 수 있게 됨으로써 방전효율과 휘도를 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 PDP에 의하면, 보조격벽에도 형광체를 도포하여 형광체의 절대면적이 증가됨으로써 휘도를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (3)

1. 플라즈마 디스플레이 패널에 매트릭스 형태로 배열된 방전셀에 있어서,

   화상의 표시면인 상부기판과,

   상기 상부기판과 평행하게 배치된 하부기판과,

   상기 하부기판 상에서 수직방향으로 신장되어 상기 셀의 내부에 방전공간을 마련하는 격벽과,

   상기 상부기판 상에 나란하게 형성된 제1 및 제2 서스테인전극과,

   상기 하부기판 상에 배치된 어드레스전극과,

   상기 제1 및 제2 서스테인전극 사이에 형성되어 상기 두 전극의 방전경로를 증가시키기 위한 보조격벽을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 상부기판 상에 제1 및 제2 서스테인전극을 도포하도록 형성된 제1 유전체층과,

   상기 하부기판 상에 어드레스전극을 도포하도록 형성된 제2 유전체층과,

   상기 제1 유전체층의 표면에 형성된 보호막과,

   상기 격벽 및 보조격벽의 표면에 도포된 형광체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 방전공간에는 비활성가스가 충진된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.