KR20000050934A - 칼라 표시장치의 형광체 조성 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라 표시장치의 형광체 조성에 관한 것으로서, 일정패턴으로 형성되는 R,G,B 형광체가 특정 형광체로의 전계 집중 없이 모두 동일한 전압에서 구동 가능하도록 하여 형광체 색순도 및 화이트 밸런스 구현시 색온도를 향상시키는데 목적이 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 R,G,B 각각의 형광막 형성을 위한 형광체 페이스트중 G형광체 페이스트에 표면전위가 (+)인 바륨계열의 형광체 분말을 혼합하게 되며,

이에 따라 R,G,B형광체의 표면전위가 모두(+)로 대전되게 되어 동일한 방전 전압을 이룰 수 있다는 이점이 있다.

Description

칼라 표시장치의 형광체 조성{Formation of fluorescence material for Color Display Device}

본 발명은 입력된 신호에 따라 화상을 구현하는 칼라 표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가시광을 발광하여 특정 색을 구현하는 형광체의 조성을 변경하여 방전전압을 절감시킬 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 칼라영상을 표시하기 위한 표시장치로는 칼라브라운관(CRT), 액정 표시소자(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 형광표시관(VFD)와 같은 여러종류의 칼라표시장치들이 있는데, 이러한 표시장치들은 형광체의 발광에 의해 영상을 표시하는 장치로 잘 알려져 있다.

특히, 유리기판 사이의 기체방전 현상을 이용하여 화상을 표시하는 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel;이하 "PDP"라 칭함)는 내부의 기체 방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 발광형 소자의 일종으로서, 각 셀마다 액티브 소자를 장착할 필요가 없어 제조 공정이 간단하고, 화면의 대형화가 용이하며, 응답속도가 빨라 대형 화면을 가지는 직시형 화상표시장치 특히, HDTV(High Definition TeleVision) 시대를 지향한 화상표시장치로 텔레비젼, 모니터, 옥내외 광고용 표시소자 등의 용도에 사용되고 있다.

도 1에 제시된 장치를 종래의 기술에 따른 PDP의 한 예로서 설명한다.

도 1은 PDP의 상,하기판 분리구조를 나타낸 것으로 구성을 살펴보면, 화상의 표시면인 전면기판(1)과 후면을 이루는 배면기판(2)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합되었다.

전면기판(1)에는 하나의 화소에서 상호간 방전에 의해 셀의 발광을 유지하기 위한 방전 유지전극으로, 커먼전극(C)과 스캔전극(S)이 한쌍을 이루게 된다. 그리고 상기 2개 전극의 방전전류를 제한하고 전극쌍 간을 절연 시켜주는 유전층(5)이 형성되고, 유전층(5)위에는 보호층(6)이 형성된다.

배면기판(2)은 복수개의 방전공간 즉, 셀을 형성시키는 격벽(3)과, 격벽(3)과 평행한 방향으로 형성되며 스캔전극(S)과 교차되는 부위에서 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키게 되는 어드레스 전극(A)과, 각 방전셀의 내부면 중 양측 격벽(3)면과 배면기판(2)면에 형성되어 어드레스 방전시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 적(R),녹(G),청(B)색의 형광체(4)로 이루어진다.

특히, 상기 구조중 가시광을 방출하며 화상을 재현하는 형광체(4)의 제조공정은 별도의 R,G,B 각각의 형광체 페이스트를 제조한 후 이를 도 2와 같이 격벽(3)의 사이에 각각 인쇄하고, 소성공정을 거쳐 바인더(binder)를 태워 없앰으로써 완성되게 된다.

통상 상기 형광체 페이스트는 형광체 분말과 이 형광체 분말에 점도를 부여하여 인쇄를 용이하게 하는 바인더와 용제로 구성되며, 상기 형광체 분말은 형광체 원료(모체, 부활제, 융제 등)를 혼합→합성→분쇄→입도제어→세정→표면처리하는 과정으로 제조된다.

그러나, 전술한 종래기술에 따른 형광체 페이스트 조성중 특히, G형광체 페이스트에는 징크실리케이트(Zn₂SiO₄) 형광체 분말을 사용하게 되는데, 도 3에서와 같이 R,B형광체가 (+)로 대전되어 있는데 비하여 G형광체의 표면전위는 징크실리케이트 형광체로 인해 (-)로 대전되어 있어 에이징(Aging)기에서 면방전을 일으킬 때 전계가 R,B측으로 집중되어 G형광체의 방전을 일으키기 위해서는 더욱 높은 전압을 인가해야 한다.

즉, 초기 방전전압이 R,B형광체에 비하여 G형광체가 10∼20V 정도 높게 되어 유전체의 절연파괴가 일어나고, 구동시 어드레스전극(A)과 스캔전극(S)간의 어드레스 방전을 위한 전압이 높아지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 G형광체의 표면전위가 (+)로 될 수 있도록 형광체 페이스트의 조성을 변경하여 R,G,B 각각의 형광체에서의 구동전압이 균일하게 유지될 수 있도록 하는데 목적이 있다.

도 1은 일반적인 PDP의 기판 분리 사시도.

도 2는 종래 기술에 따른 각 형광체에서의 전계형성도.

도 3은 각 R,G,B 각 형광체의 표면전위 분포도.

도 4는 본 발명에 따른 각 형광체에서의 전계형성도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

2 : 배면기판3 : 격벽

4 : 형광체14 : 바륨계열 형광체분말

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명의 기술적 수단으로 R,G,B 각각의 형광막 형성을 위한 형광체 페이스트중 G형광체 페이스트에는 바륨(Ba)계열의 형광체 분말이 포함되어 이루어 지게 된다.

이와 같이 하면, 바륨계열의 형광체 분말이 (+)전하를 띠고 있어 전체 G형광체의 표면전위가 (+)로 대전될 수 있게됨을 알 수 있다.

그 결과, G형광체가 인근한 R,B형광체와 동일한 방전 전압에서 방전을 일으킬 수 있게 되고, 방전전압 상승으로 인한 유전체의 절연파괴 또한 방지할 수 있게되는 이점이 있다.

이와 같은 내용을 요지로 하는 본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

이 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 효과들을 보다 잘 이해할 수 있게된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 형광체 페이스트 조성의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

또한, 설명에 사용되는 도면에 있어서, 종래기술과 같은 구성성분에 관해서는 동일한 도면부호를 부여하여 표시하고 그 중복되는 설명을 생략하는 것도 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 각 형광체에서의 전계형성을 나타낸 도이다.

본 실시예에 따른 G형광체 페이스트는 제조공정 시 링크실리케이트와 함께 표면전위가 다른 바륨계열의 형광체 분말을 혼합한 후 바인더 및 용제와 혼합하여 완성한 후 배면기판(2)상의 격벽(3) 사이에 일정 패턴으로 형성하게 된다.

특히, 상기 바륨계열의 형광체 분말은 20∼30중량%로 링크실리케이트와 혼합되게 되는데, 너무 과다하게 혼합될 경우에는 G형광체 휘도를 급격히 저하시키게 되고, 과소하게 혼합될 경우에는 G형광체의 표면전위가 링크실리케이트로 인해 종래와 같은 (-)를 유지하게 될 수도 있다.

즉, 바륨계열의 형광체 분말은 B형광체에 가까운 (+)표면전위를 갖고 있으므로, 바륨계열의 형광체 분말이 혼합된 G형광체는 표면전위가 (+)로 대전되게 되어 에이징 기에서 면방전을 일으킬때 다른 R,B형광체로의 전계 집중이 방지될 수 있는 것이다.

이에 따라 G형광체에서의 전계 흐름이 원활해져서 PDP의 구동시 G형광체에서의 어드레스 전압 또한 낮출 수 있게된다.

한편 비교 예로서, 즉 종래의 G형광체에서는 표면전위가(-)로 대전되어 있어 방전에 의한 전계형성 시 B형광체나 R형광체에 비해 더 높은 전압을 인가해야 했던 것과는 달리, 본 발명에 의하면 G형광체의 표면전위를 (+)로 이루게 되어 타 형광체와 동일한 전압에서 구동이 가능할 수 있게됨을 알 수 있다.

이 결과에서, 본 발명에 의하면 G형광체의 색순도가 향상되어 화이트 밸런스 특성을 향상시킬 수 있게됨을 알 수 있다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

이상 설명한 바와같이 본 발명의 형광체 조성은 R,G,B 각각의 형광체가 특정 형광체로의 전계 집중 없이 동일한 전압에서 구동 가능하게 되어 형광체 색순도 및 화이트 밸런스 구현시 색온도를 향상시키게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. R,G,B 각각의 형광막 형성을 위한 형광체 페이스트중 G형광체 페이스트에는 바륨계열의 형광체 분말이 포함되어 이루어짐을 특징으로 하는 칼라표시장치의 형광체 조성.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 바륨계열의 형광체 분말은 30중량% 이하로 첨가됨을 특징으로 하는 칼라표시장치의 형광체 조성.