KR20000061881A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

플라즈마 디스플레이 패널(PDP; Plasma Display Panel)이 개시된다. 개시된 플라즈마 디스플레이 패널은, 방전공간을 사이에 두고 대향하여 구비되는 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판의 내면상에 형성되는 유전체층내에 방전셀을 이루며 형성된 표시전극과, 상기 배면기판의 내면상에 상기 방전공간을 발광 영역마다 구획하는 스트라이프 형태의 격벽을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 표시전극은, 상기 격벽과 교차하고 소정 거리 이격되어 형성되며 소정의 도전성 금속으로 이루어진 제1x 및 1y전극과; 상기 격벽 사이에 형성되고, 일단부가 상기 제1x전극과 접촉하면서 상기 격벽에 평행하게 형성되는 제1접촉부와, 타단부가 상기 제1접촉부로부터 돌출 형성된 제1돌출부를 구비하여 된 제2x전극과; 일단부가 상기 제1y전극과 접촉하면서 상기 격벽과 평행하고 상기 제1돌출부와 대향되게 형성되어 소정 공간의 제1방전갭을 형성하는 제2접촉부와, 타단부가 상기 제2접촉부로부터 돌출되고 상기 제1접촉부와 대향되게 형성되어 상기 제1방전갭과 연장되고 제1방전갭과 비평행하게 제2방전갭을 형성하는 제2돌출부를 구비하여된 제2y전극;을 포함하는 것을 그 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 패널의 발광효율이 증대되는 이점이 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(PDP; Plasma Display Panel)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방전 패쓰(path)를 최대화하여 방전 효율을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널은, 그 표시 용량, 휘도, 콘트라스트 및 시야각 등의 표시 성능이 우수하여, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 성능에 근접되는 평판형 표시 패널로서 지목 받고 있다. 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 그 동작 원리에 따라 직류(Direct Current) 플라즈마 디스플레이 패널과, 교류(Alternative Current) 플라즈마 디스플레이 패널로 대별된다. 직류 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 전극들이 방전 공간에 노출된 구조로서, 그 대응되는 전극들 사이에 전하(charges)들의 이동이 직접적으로 이루어진다.

이에 반하여, 교류 플라즈마 디스플레이 패널은 대응하는 전극들 중에서 적어도 한 전극이 유전체로 둘러싸인 구조로서, 그 대응되는 전극들 사이에 직접적인 전하들의 이동이 이루어지지 않고, 벽전하(wall-charge)의 전계에 의하여 방전이 수행된다. 상기 직류 플라즈마 디스플레이 패널에는, 구동 전압의 극성이 변화하지 않는 직류 구동 방식 및 극성이 변화하는 교류 구동 방식이 모두 적용될 수 있다. 그러나 상기 교류 플라즈마 디스플레이 패널에는 교류 구동 방식만이 적용된다.

한편, 플라즈마 디스플레이 패널은 그 전극들의 구성 형태에 따라 대향 방전형 및 면 방전형으로 대별될 수 있다. 대향 방전형 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 단위 화소마다 어드레싱용 전극 및 주사용 전극이 대향되게 마련되어, 원하는 화소를 선택하여 방전시키는 어드레싱 방전 및 상기 어드레싱 방전을 유지시키는 유지(Sustaining) 방전이 상기 두 전극들 사이에서 일어난다. 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 단위 화소마다 상기 어드레싱용 전극에 대향되는 주사용 전극 및 공통(Common) 전극이 마련되어, 어드레싱전극과 공통 전극 사이에서 상기 어드레싱 방전이 일어나고, 주사용 전극과 공통전극 사이에서 상기 유지 방전이 일어난다.

이러한 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 한가지 구조를 도 1을 참조로 개략적으로 설명한다.

도시된 바와 같이, 배면기판(10) 위에 형성된 어드레스전극(11)이 소정 패턴으로 형성되며, 이 어드레스전극(11) 및 배면기판(10) 상면에는 유전체층(12)이 형성된다. 이 유전체층(12) 위에는 격벽(13)이 형성되어 방전거리를 유지시키고, 이 격벽(13)사이에 형광체층(17)이 형성된다. 그리고 배면기판(10)의 상부에 전면기판(16)이 결합되며, 이 전면기판(16)의 하면에 상기 어드레스전극(11)과 직교하는 주사전극(14a) 및 공통전극(15a)이 형성되고, 이 전극(14a, 15a)들은 소정의 금속전극(14b, 15b)과 접지되어 초기 방전을 일으키게 된다. 이 전면기판(16)과 그 하면에 형성된 전극들(14a, 15a, 14b, 15b))은 유전체층(18)으로 도포된다. 그리고 전면기판(16)과 배면기판(10) 사이에 소정의 방전가스가 주입된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 각 전극에 소정의 전압이 인가되면 유전체층(12)으로 방전가스의 이온이 집적되고, 이 이온을 경유해 상기 어드레스전극(11)과 공통전극(15a) 사이에서 트리거 방전이 일어나 전면기판(16)의 유전체층(18) 하면에 하전입자가 형성된다. 이 상태에서, 화상신호에 따라서 주사전극(14a)과 공통전극(15a) 사이에 소정의 전압(V)이 인가되어 방전공간(S)에서 유지 방전이 일어난다. 이때, 방전 가스 내에서 플라즈마가 형성되고 그 자외선 방사에 의하여 형광체가 여기되어 빛이 발생된다.

그런데 이와 같이 작동되는 플라즈마 디스플레이 패널에 구비된 전극들의 형상은 스트라이프 형태로서 방전 패쓰가 단위 방전셀당 최대값이 방전셀의 가로 길이로 한정되는 문제점이 있다.

도 3에는 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 다른 실시예를 보여주는 평면도가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 방전공간을 사이에 두고 대향하는 하나의 제1기판(30) 및 제2기판(미도시)과, 상기 제1기판(30) 내면상에 형성된 유전체층(미도시) 내에 방전갭(31)만큼 이격 배치되는 소정의 금속막(36)과 투명도전막(37)으로 된 하나의 서스테인전극(X)과, 상기 제2기판의 내면상의 서스테인전극(X)과 교차하여 배치된 어드레스전극(미도시)과, 방전공간을 단위 발광 영역(32)마다 구획하는 스트라이프 형태의 격벽(33)을 포함하여 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널이 이루어진다.

상기 서스테인전극(X)은, 상기 단위 발광 영역(32)마다 면방전을 국소화하기 위하여 대향하는 돌출부(34)와, 상기 방전갭(31)과는 반대측의 가장자리에 인접하여 단위 발광 영역(32)의 서스테인전극(X)의 돌출부(34)와 인접하는 연결부(35)를 포함하여 이루어진다.

이와 같이 구성된 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널은, 일본 공개특허공보 특개평9-167565에 개시되어 있으며, 방전의 간섭을 확실히 방지하고, 표시의 안정화를 도모하는데 그 특징이 있다.

그러나 방전 패쓰가 짧고, 방전갭이 넓어 패널의 전체적인 방전효율이 낮다. 따라서 형광층의 발광효율이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 방전갭을 좁히고, 방전패쓰를 길게 하여 전체적인 발광효율이 증대된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 사시도.

도 2는 도 1의 작동관계를 나타낸 개략도.

도 3은 종래의 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 다른 실시예로써, 기판에 형성된 전극 배치를 나타낸 평면도.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 실시예를 개략적으로 나타낸 사시도.

도 5는 도 4의 전면기판의 전극 배치의 상태를 나타낸 평면도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

41. 전면기판 42. 배면기판

43. 제1전극 44. 제2전극

45. 제3전극 46. 제4전극

47. 블랙매트릭스 48. 제1유전체층

49. 보호층 50. 어드레스전극

51. 제2유전체층 52. 격벽

53. 형광체층 441. 제1접촉부

442. 제1돌출부 461. 제2접촉부

462. 제2돌출부 g. 방전갭

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은, 방전공간을 사이에 두고 대향하여 구비되는 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판의 내면상에 형성되는 유전체층내에 방전셀을 이루며 형성된 표시전극과, 상기 배면기판의 내면상에 상기 방전공간을 발광 영역마다 구획하는 스트라이프 형태의 격벽을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 표시전극은, 상기 격벽과 교차하고 소정 거리 이격되어 형성되며 소정의 도전성 금속으로 이루어진 제1x 및 1y전극과; 상기 격벽 사이에 형성되고, 일단부가 상기 제1x전극과 접촉하면서 상기 격벽에 평행하게 형성되는 제1접촉부와, 타단부가 상기 제1접촉부로부터 돌출 형성된 제1돌출부를 구비하여 된 제2x전극과; 일단부가 상기 제1y전극과 접촉하면서 상기 격벽과 평행하고 상기 제1돌출부와 대향되게 형성되어 소정 공간의 제1방전갭을 형성하는 제2접촉부와, 타단부가 상기 제2접촉부로부터 돌출되고 상기 제1접촉부와 대향되게 형성되어 상기 제1방전갭과 연장되고 제1방전갭과 비평행하게 제2방전갭을 형성하는 제2돌출부를 구비하여된 제2y전극;을 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 제2x 및 2y전극은 투명한 ITO 전극을 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 4에는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구성을 나타낸 개략적인 단면도가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치는 방전공간을 형성하며 대향 설치되는 전면기판(41)과 배면기판(42)을 구비한다. 상기 전면기판(41)의 상면에 소정 패턴의 제1전극(43) 및 제2전극(44)으로 이루어진 X전극과, 상기 제1전극과 나란히 형성된 제3전극(45)과 상기 제2전극(44)과 대향되게 형성된 제4전극(46)으로 이루어진 Y전극이 각각 형성되어 하나의 발광 영역인 방전셀(A; 도 5참조)을 이룬다.

상기 하나의 방전셀(A)과 다른 방전셀(A') 사이에는 각각의 화소로부터 형성되는 빛의 상호 간섭을 방지하고, 패널의 대형화에 따라 높은 콘트라스트의 확보를 위하여 블랙매트릭스(47)가 형성된다. 그리고 이들 전극 및 블랙매트릭스(47)는 제1유전체층(48)에 의해 매립되고, 상기 제1유전체층(48) 상에는 보호층(49)이 형성된다. 상기 보호층(49)은 통상 산화마그네슘(MgO)으로 이루어진다. 이러한 전면기판(41)은 상기 배면기판(42)과 결합되어 방전공간을 밀폐한다.

상기 제2, 4전극(44, 46)은 투명한 ITO로 이루어지며, 상기 제1, 3전극(43, 45)은 소정의 도전성 금속 예컨대 은(Ag) 또는 은합금 등으로 이루어지고 제2, 4전극(44, 46)에 접지되어 라인 저항을 줄이기 위한 버스전극으로 이루어진다.

그리고 상기 배면기판(42) 상에는 소정 패턴의 어드레스전극(50)이 형성되고, 제2유전체층(51)에 의해 어드레스전극(50)을 매립한다. 상기 제2유전체층(51) 상에는 전면기판(41)과 배면기판(42)에 의해 형성되는 방전공간을 구획하는 격벽(52)이 형성된다. 상기 격벽(52)은 어드레스전극(50)과 나란한 방향으로 형성된다. 상기 격벽(52)에 의해 구획된 방전공간의 내부 즉, 제2유전체층(51)의 상면과 격벽(52)의 측면에는 형광체층(53)이 형성된다.

도 5에는 상기 전면기판(41)의 상면에 X전극 및 Y전극이 형성된 평면도가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 상기 제1, 3전극(43, 45)은 스트라이프(stripe) 형태로 상기 격벽(52)과 교차되어 형성된다. 상기 제2전극(44)은 격벽(52) 사이에 형성되고, 일단부가 제1전극(43)과 접지되고 격벽(52)과 평행하게 형성되는 제1접촉부(441)와, 타단부가 상기 제1접촉부(441)로부터 돌출 형성된 제1돌출부(442)를 구비한다.

상기 제4전극(46)은 제2전극(44)과 대향되어 방전을 일으키기 위한 방전갭(g)을 형성하고, 일단부가 상기 제3전극(45)과 접지되고 격벽(52)과 평행하게 형성되는 제2접촉부(461)와, 타단부가 상기 제2접촉부(461)로부터 돌출 형성된 제2돌출부(462)를 구비하여 된다. 즉 상기 제1접촉부(441)는 제2돌출부(462)와, 상기 제2접촉부(461)는 제1돌출부(442)와 각각 대향되면서 방전갭(g)형성하게 된다.

따라서 상기 제1, 2접촉부(441, 461)는 제1, 2돌출부(442, 462)에 비해 폭이 적고, 결과적으로 상기 제1, 2돌출부(442, 462)는 방전갭(g)의 간격을 줄이며 방전 패쓰의 길이를 연장시킨다. 그리고 상기 제1, 2접촉부(441, 461)와 제1, 2돌출부(442, 462)에 의해 상기 방전갭(g)에는 그 위치를 달리하는 세 개의 방전면을 갖게 된다.

한편 상기 블랙매트릭스(47)는 스트라이프 형태로 1, 3전극(43, 45)내에 복수개 형성된 방전셀(A)을 구획한다. 한편 도 5의 참조부호 B는 각각의 R, G, B패턴에 해당하는 하나의 화소의 영역을 나타낸 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 방전패쓰를 길게 하기 위해 제1, 2접촉부(441, 461)가 형성되게 하고, 이 제1, 2접촉부(441, 461)로부터 돌출 형성된 제1, 2돌출부(442, 462)를 형성하였다. 이로써, 상기 방전갭(g)이 3면의 방전면을 갖게 되므로써 즉, 방전 패쓰가 3배가 되어 결과적으로, 방전 패쓰가 길어지고 방전갭(g)의 간격도 좁아지게 되고, 상기 제1, 3전극(43, 45)은 물론 제2, 4전극(44, 46)도 방전이 빠르게 일어날 수 있다.

한편, 상기 1, 3전극(43, 45)을 전술한 바와 같이 스트라이프 형태로 형성시키고, 상기 제2, 4전극(44, 46)에 전류를 공급하며, 각 방전셀(A) 사이는 격벽(52)의 위치를 고려하여 이들 전극을 형성시킨다. 그리고 방전 패쓰를 길게 하기 위해 도 5와 같이 패턴화하면, 제2, 4전극(44, 46)으로 가려지는 부분이 더 많아질 듯 보이지만 일반적으로 투명전극간의 방전갭을 최소인 예컨대 50㎛라고 가정해도 가려지지 않는 면적이 종래에 비해 36000㎛²:39000㎛²으로 오히려 크다.(42인치 기준)

또한 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서 투명전극간에만 일어나던 방전을 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 상기 제1, 2, 3, 4전극(43, 44, 45, 46)에 모두 즉 투명전극(44, 46)과 버스전극(43, 45) 사이에서도 일어나게 된다. 따라서 방전 발광 영역을 방전셀(A)의 전부분에 고르게 분포시킴으로써 상기 형광체층(53)을 전부분에 걸쳐 고르게 여기 및 발광시킬 수 있다.

그리고 방전갭(g)의 방전 3면에 다르게 전류를 공급함으로써 각 방전면에 따라 방전 피크 전류를 특화시킬 수 있다. 따라서 전류의 피크 값이 줄어들 수 있기 때문에 소비전력을 줄일 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 방전 패쓰의 길이가 늘어남으로써 방전 영역이 확대되므로써 휘도가 향상된다.

둘째, 투명전극과 버스전극간의 방전 이용으로 방전 발광 부분을 방전셀(A)의 전부분에 고르게 분포시킴으로써 형광층을 전부분에 걸쳐 고르게 여기 및 발광시킬 수 있으므로 상기 형광층의 발광효율을 향상시킬 수 있으므로 전체적인 패널의 발광효율이 향상된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (2)

1. 방전공간을 사이에 두고 대향하여 구비되는 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판의 내면상에 형성되는 유전체층내에 방전셀을 이루며 형성된 표시전극과, 상기 배면기판의 내면상에 상기 방전공간을 발광 영역마다 구획하는 스트라이프 형태의 격벽을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

   상기 표시전극은,

   상기 격벽과 교차하고 소정 거리 이격되어 형성되며 소정의 도전성 금속으로 이루어진 제1x 및 1y전극과;

   상기 격벽 사이에 형성되고, 일단부가 상기 제1x전극과 접촉하면서 상기 격벽에 평행하게 형성되는 제1접촉부와, 타단부가 상기 제1접촉부로부터 돌출 형성된 제1돌출부를 구비하여 된 제2x전극과;

   일단부가 상기 제1y전극과 접촉하면서 상기 격벽과 평행하고 상기 제1돌출부와 대향되게 형성되어 소정 공간의 제1방전갭을 형성하는 제2접촉부와, 타단부가 상기 제2접촉부로부터 돌출되고 상기 제1접촉부와 대향되게 형성되어 상기 제1방전갭과 연장되고 제1방전갭과 비평행하게 제2방전갭을 형성하는 제2돌출부를 구비하여된 제2y전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제2x 및 2y전극은 투명한 ITO 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.