KR20000044631A - 플라즈마 디스플레이 패널 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평판 디스플레이 제조 기술에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP) 구조에 관한 것이며, 셀 방전시 자외선에 대한 형광체의 입체각을 확보할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다. 종래기술의 문제점은 셀 방전시 자외선에 대한 형광체의 입체각이 작다는 것이다. 이에 본 발명은 전면판의 투명 유전체 구조를 변경하는 방법을 적용하였다. 방전은 투명 유전체와 일정 거리를 두고 발생하기 때문에, 투명 유전체가 방전 공간 내로 돌출되도록 하면 방전 위치를 배면판 쪽으로 이동시킬 수 있어 발생 자외선에 대한 형광체의 입체각을 크게 하여 효율이 개선되어 휘도가 상승하게 된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 구조

본 발명은 평판 디스플레이 제조 기술에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP) 구조에 관한 것이다.

PDP는 기체 방전시에 생기는 플라즈마로부터 나오는 빛을 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 소자로 기체 방전 표시(gas discharge display) 소자라고도 부른다. PDP는 크게 플라즈마를 형성하기 위해 외부에서 가해주는 전압인가를 위해 사용되는 전극이 플라즈마에 직접 노출이 되어 전도전류(conduction current)가 전극을 통해 직접 흐르는 직류(DC)형과 전극이 유전체로 덮여 있어 직접 노출이 되지 않아 변위전류(displacement current)가 흐르게 되는 교류(AC)형으로 구분된다. 그리고, 방전 셀의 전극구조에 따라 대향 방전형, 표면 방전형, 격벽(barrier rib) 방전형 등으로 분류가 되며, 방전가스로부터 나오는 가시광을 직접 이용하는 경우는 대부분 단색표시 PDP 소자에서 이용되는데, 대표적인 것으로 Ne 가스에서 나오는 오렌지색을 이용한 PDP가 있으며, 풀 칼라(full color) 표시가 요구될 경우, Kr이나 Xe와 같은 방전가스로부터 나오는 자외선이 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 형광체를 여기시켜 나오는 가시광을 이용하게 된다. 그러나, 아직까지 휘도와 명암비가 낮고, 구동전압이 타 소자에 비해 높고 전력 소비 효율이 낮으며, 대형화에 따른 제조 공정기술이 까다로워 생산 수율이 낮은 문제점들이 있어 상기의 특성의 개선과 더불어 저가격화가 이루어져야 하는 과제를 안고 있다.

첨부된 도면 도 1은 일반적인 면방전형 AC PDP의 레이아웃(layout)을 도시한 것으로, 배면판과 전면판을 위한 두 장의 유리기판(1) 사이에 각종 전극(3, 4, 5)과 격벽(2)의 배치를 나타내고 있다. 도시된 바와 같이 투명 전극(4) 및 버스(bus) 전극(5)은 서로 평행한 방향으로 배치되며, 어드레스(address) 전극(3)은 이들과 서로 직교하는 방향으로 배치된다. 격벽(2)은 어드레스 전극(3)과 같은 방향으로 배치된다(스트라이프형의 경우).

첨부된 도면 도 2는 일반적인 면방전형 AC PDP의 단면을 도시한 것으로, 배면판과 전면판을 각각 제조하여 봉착한 상태를 나타내고 있다.

우선 전면판은, 유리기판(20) 표면에 투명 전극(21) 및 버스 전극(22)이 형성되며, 투명 유전체(23) 및 유전체 보호막(24)이 투명 전극(21) 및 버스 전극(22)을 피복하고 있다.

다음으로 배면판은, 유리기판(25) 상에 어드레스 전극(26) 및 백색 유전체(27)가 형성되고, 그 상부에 격벽(28)이 형성되며, 격벽(28) 사이에는 형광체(29)가 도포되어 있다. 전면판 및 배면판과 격벽(28)이 이루는 방전 공간 내에는 Ne/Xe(1∼4%) 혼합가스가 300∼400torr 정도로 충진되어 있으며, 형광체(R, G, B)(29)는 플라즈마 방전으로 발생하는 자외선에 의해 발광하여 색상 표시를 하게 된다.

그러나, 이러한 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 방전이 일어날 때 발생하는 자외선에 대한 형광체(29)의 입체각이 작다. 이처럼 자외선에 대한 형광체의 입체각이 작기 때문에, 방전시 발생한 자외선이 전면판의 유리기판(25)에 흡수되는 양이 많아 효율이 떨어져 휘도가 낮은 문제점을 유발하게 된다.

본 발명은 셀 방전시 자외선에 대한 형광체의 입체각을 확보할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 면방전형 AC PDP의 레이아웃(layout)도.

도 2는 일반적인 면방전형 AC PDP의 단면도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PDP의 레이아웃도.

도 4는 도 3에 도시된 PDP의 단면 구조도.

도 5a 및 도 5b는 각각 종래기술 및 본 발명에 따른 PDP 셀의 방전시 발생한 자외선에 대한 형광체의 입체각을 도시한 모식도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

51, 60 : 유리기판 52 : 투명 전극

53 : 버스 전극 54 : 제1 투명 유전체

55 : 유전체 보호막 56 : 격벽

57 : 형광체 58 : 백색 유전체

59 : 어드레스 전극 61 : 제2 투명 유전체

종래기술의 문제점은 셀 방전시 자외선에 대한 형광체의 입체각이 작다는 것이다. 이에 본 발명은 전면판의 투명 유전체 구조를 변경하는 방법을 적용하였다. 방전은 투명 유전체와 일정 거리를 두고 발생하기 때문에, 투명 유전체가 방전 공간 내로 돌출되도록 하면 방전 위치를 배면판 쪽으로 이동시킬 수 있어 발생 자외선에 대한 형광체의 입체각을 크게 하여 효율이 개선되어 휘도가 상승하게 된다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명으로부터 제공되는 특징적인 플라즈마 디스플레이는, 전면기판 상에 제공되는 투명 전극 및 버스 전극; 상기 투명 전극 및 상기 버스 전극을 덮는 제1 투명 유전체; 및 격벽으로 정의된 방전 공간 내부로 돌출되어 방전 위치를 배면판 쪽으로 이동시키기 위한 제2 투명 유전체를 구비한다.

이하, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 보다 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예를 소개하기로 한다.

첨부된 도면 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PDP의 레이아웃을 도시한 것으로, 본 발명에 의해 첨가된 투명 유전체층(35)이 격벽 사이에 어드레스 전극(33)과 같은 방향으로 배치된 것을 나타내고 있다. 도면에서 미설명 도면 부호 '30'은 유기기판, '31'은 버스 전극, '32'는 투명 전극, '34'는 격벽을 각각 나타낸 것이다.

첨부된 도면 도 4는 도 3에 도시된 PDP의 단면 구조를 도시한 것으로, 배면판의 경우, 유리기판(46), 어드레스 전극(47), 백색 유전체(48), 격벽(49) 및 형광체(50)의 구조로 종래와 같은 구조를 가진다.

전면판의 경우, 유리기판(40) 상에 투명 전극(41) 및 버스 전극(42)이 종래와 같은 구조를 가지나, 투명 유전체가 종래와 다른 구조를 가진다. 즉, 1∼100㎛ 두께의 제1 투명 유전체(43)가 기존의 투명 유전체와 동일하게 도포되며, 그 상부의 방전 공간으로 1∼1000㎛ 정도 돌출된 1∼10000㎛ 폭의 제2 투명 유전체(44)를 구비한다. 제1 및 제2 투명 유전체(43, 44)를 유전체 보호막(45)이 피복하고 있다.

이때, 제1 및 제2 투명 유전체(43, 44)를 같은 물질로 구성할 수 있으며, 서로 다른 물질로 구성할 수 있다. 즉, 투명 전극(41)과 오버랩되지 않은 버스 전극(42)에서의 오방전 등을 방지하고 유전체층의 두께 조절 및 방전 전압을 줄이기 위하여 제1 투명 유전체(43)는 유전율이 낮은 것으로, 제2 투명 유전체(44)는 유전율이 높은 것으로 구성할 수 있다. 또한, 이를 스트라이프(stripe) 형태의 투명 전극(41) 구조에도 적용할 수 있다.

이와 같은 구조를 가지는 본 발명의 PDP와 종래기술에 따른 PDP의 동작 상의 특징을 비교해 보자.

첨부된 도면 도 5a는 종래기술에 따른 PDP를, 도 5b는 본 발명에 따른 PDP를 각각 도시한 것이다.

우선, 도 5a에 도시된 종래의 PDP 셀과 도 5b에 도시된 본 발명의 PDP 셀의 구조 상의 차이점은 앞에서 설명한 바와 같이 방전 공간 내로 돌출된 제2 투명 유전체(61)를 갖는다는 것이다. 방전은 투명 유전체와 일정 거리를 두고 발생하기 때문에, 이러한 제2 투명 유전체(61)는 방전 발생 위치를 방전 공간 안쪽(배면판쪽)으로 이동시키는 작용을 하게 되며, 이에 따라 도 5b에 도시된 PDP 셀이 도 5a에 도시된 PDP 셀에 비해 방전시 발생한 자외선에 대한 형광체의 입체각이 증가되는 것이다. 이처럼 증가된 입체각은 유리기판(51)에 흡수되는 자외선 양을 감소시킴으로서 휘도 증가를 유도한다.

미설명 도면 부호 '52'는 투명 전극, '53'은 버스 전극, '54'는 제1 투명 유전체, '55'는 유전체 보호막, '56'은 격벽, '57'은 형광체, '58'은 백색 유전체, '59'는 어드레스 전극, '60'은 유리기판을 각각 나타낸 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

전술한 본 발명은 방전시 발생한 자외선에 대한 형광체의 입체각을 증가시키는 효과가 있으며, 이로 인하여 전면 유리기판에 흡수되는 자외선 양을 감소시키고 그 만큼의 자외선을 형광체 여기로 전환시킴으로 PDP의 휘도 향상을 도모할 수 있다.

Claims (8)

1. 전면기판 상에 제공되는 투명 전극 및 버스 전극;

   상기 투명 전극 및 상기 버스 전극을 덮는 제1 투명 유전체; 및

   격벽으로 정의된 방전 공간 내부로 돌출되어 방전 위치를 배면판쪽으로 이동시키기 위한 제2 투명 유전체

   를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 투명 유전체와 상기 제2 투명 유전체가 같은 유전율을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 투명 유전체가 상기 제2 투명 유전체보다 낮은 유전율을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 투명 전극이 스트라이프 구조인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제1 투명 유전체가 1∼100㎛ 두께인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 투명 유전체를 덮는 유전체 보호막을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 제2 투명 유전체가 1∼1000㎛ 높이로 돌출된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 제2 투명 유전체가 1∼1000㎛ 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.