KR20000066417A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

플라즈마 디스플레이 패널(PDP; Plasma Display Panel)이 개시된다. 개시된 플라즈마 디스플레이 패널은, 배면기판; 상기 배면기판 위에 방전공간을 발광 영역마다 구획하는 스트라이프 형태로 형성된 복수개의 격벽; 상기 배면기판 위의 상기 격벽 사이에 소정 간격을 두고 형성된 복수의 형광체층;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 패널의 구동 전압 마진을 증가시켜 안정된 동작특성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(PDP; Plasma Display Panel)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방전영역을 구성하는 전극구조가 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.

그리고, 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, 상기 어드레스전극(11) 및 배면기판(10) 상면에는 어드레스전극(11)을 매립하며 제1유전체층(12)이 형성된다. 이 제1유전체층(12) 위에는 격벽(13)이 형성되어 방전거리를 유지시키고, 이 격벽(13)사이에 연속적인 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. 전면기판(16)과 그 하면에 형성된 전극(14, 15)들은 제2유전체층(18)으로 매립된다. 상기 제2유전체층(18)의 상면에는 MgO로 된 보호층(19)이 형성된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 각 전극에 소정의 전압이 인가되면 제1유전체층(12)으로 방전가스의 이온이 집적되고, 이 이온을 경유해 상기 어드레스전극(11)과 공통전극(15a) 사이에서 트리거 방전이 일어나 전면기판(16)의 제2유전체층(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 형광체층(17)의 형광체가 여기되어 빛이 발생된다.

이와 같이 작동되는 플라즈마 디스플레이 패널은, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배면기판(10) 위에 격벽(13)이 어드레스전극(11)과 나란하게 형성되며, 이러한 격벽(13) 사이에 형광체층(17)이 연속적으로 형성되어 있다. 이와 같이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널에 화상을 구현하기 위하여 어드레스 동작을 행하면 도 3에 도시된 바와 같이, 형광체층(17) 면에 전자(e)가 축적된다. 그런데, 이 전자(e)는 셀(a)이 고정세가 되는 경우 데이터 전극에 인가되는 전위를 따라서 인접 셀(a')로 확산되어 인접 셀(a')의 동작 마진을 저하시키게 된다.

다시 말해, 플라즈마 디스플레이 패널의 경우 풀 칼라(full color)의 화상 구현을 위하여 8개 이상의 서브 필드(sub-field)로 나누어 화상을 표시하므로 인접 셀(a')의 벽전하의 확산에 의한 전기적 크로스토크(crosstalk)에 의한 구동 전압 마진(margine)의 감소를 초래하게 된다. 이로서, 플라즈마 디스플레이 패널은 안정된 동작특성을 확보할 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 전자에 의한 확산을 최소화하여 구동전압 마진을 증가시켜 안정된 동작 특성을 확보할 수 있도록 하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 실시예를 나타내 보인 개략적인 사시도.

도 2는 도 1의 동작을 설명하기 위해 나타내 보인 단면도.

도 3은 도 1의 평면 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제1실시예를 나타내 보인 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제2실시예를 나타내 보인 평면 구성도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

41. 어드레스전극 42. 제1유전체층

43. 격벽 44a. 주사전극

44b, 45b. 금속전극 45a. 공통전극

46. 전면기판 47, 57. 형광체층

47a, 57a. 한정부 48. 제2유전체층

49. 보호층 50. 배면기판

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은, 배면기판; 상기 배면기판 위에 방전공간을 발광 영역마다 구획하는 스트라이프 형태로 형성된 복수개의 격벽; 상기 배면기판 위의 상기 격벽 사이에 소정 간격을 두고 형성된 복수의 형광체층;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 형광체층은 셀 단위로 형성된다.

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 배면기판(50)과 전면기판(46)을 구비하여 이들을 결합하여 방전공간이 형성된다.

상기 배면기판(50)의 위에는 소정 패턴의 어드레스전극(41)이 형성되고, 상기 어드레스전극(41)은 제1유전체층(42)에 의해 매립된다. 상기 제1유전체층(42) 상에는 전면기판(46)과 배면기판(50)에 의해 형성되는 방전공간을 구획하는 격벽(43)이 형성된다. 상기 격벽(43)은 어드레스전극(41)과 나란한 방향으로 형성된다. 상기 격벽(43)에 의해 구획된 방전공간의 내부 즉, 제1유전체층(42)의 상면과 격벽의 측면에는 통상 R, G, B색의 형광체층(47)이 형성된다.

이와 같이 구성된 배면기판(50)과 결합되는 상기 전면기판(46)의 하면에 상기 어드레스전극(41)과 직교하는 주사전극(44a) 및 공통전극(45a)이 형성되고, 이 전극(44a, 45a)들은 소정의 금속전극(44b, 45b)과 접지되어 초기 방전을 일으키게 된다. 이 전면기판(46)과 그 하면에 형성된 전극(44, 45)들은 제2유전체층(48)으로 매립된다.

상기 제2유전체층(48)의 상면에는 MgO로 이루어진 보호층(protective layer)(49)이 형성된다. 상기 보호층(49)은 전극(44, 45)들을 보호하는 역할과 이차전자(e)를 방출하므로 방전을 돕는 역할을 한다. 그리고 상기 전면기판(46)과 배면기판(40) 사이에 소정의 방전가스가 주입된다.

한편, 도 4에는 도시되지 않았지만, 한쌍의 전극(44, 45)과 다른 한쌍의 전극 사이의 상기 전면기판의 하면에는 블랙 스트라이프(black stripe)층이 형성된다. 마찬가지로, 상기 블랙 스트라이프층도 제2유전체층(48)에 매립된다. 그리고 플라즈마 디스플레이 패널에 따라 상기 제2유전체층(48)과 보호층(49) 사이에 또 다른 유전체층이 형성될 수 있다.

또한, 상기 주사전극(44a) 및 공통전극(45a)은 투명한 ITO, Ag, 또는 Au 등으로 이루어지며, 상기 금속전극(44b, 45b)은 소정의 도전성 금속 예컨대 은(Ag) 또는 은합금 등으로 이루어지고, 이러한 금속전극(44b, 45b)은 주사전극(44a) 및 공통전극(45a)에 접지되어 라인 저항을 줄이기 위한 버스전극으로 이루어진다.

그리고 한편, 상기 형광체층(47)은 격벽(43) 사이에 소정 간격을 두고 복수개 형성된다. 따라서, 상기 격벽(43) 사이에는 소정 간격을 두고 형광체가 형성된 형광체층(47)과 이들 형광체층(47) 형성 길이를 한정하는 한정부(47a)가 형성되며, 이들 한정부(47a)에는 형광체가 형성되지 않는다. 따라서 상기 형광체층(47)은 격벽(43) 사이에서 불연속적으로 형성되게 된다. 상기 한정부(47a)를 그 사이에 두고 형성되는 형광체층(47)은 보통 패턴 인쇄 방식으로 용이하게 형성될 수 있다.

이러한 복수개의 형광체층(47)은 셀 간격으로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 셀 간격으로 형성될 수 있고, 도 5에 도시된 바와 같이, 두 개의 셀(A) 간격으로 형광체층(57)이 형성되고, 마찬가지로, 이들 형광체층(57)의 형성 길이를 한정하는 한정부(57a)가 형성된다. 그러나, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 형광체층(47, 57)은 하나 또는 두 개의 셀(A)로 한정되지 않고, 세 개, 네 개 등으로 여러 군으로 형성될 수 있다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같이 작용한다. 여기서, 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 작용 설명은 생략하고, 본 발명의 특징적인 작용만을 설명하기로 한다.

도 5를 다시 참조하면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에서 형광체층(57)의 패턴을 종래와 같이 연속적으로 형성하지 않고, 단위 셀(A)을 하나의 블록으로 불연속하게 형성시킨다. 이와 같은 형광체층(57)은 기존의 제조공정을 그대로 이용할 수 있고, 다만, 형광체 패턴을 형성하여 형광체층(57)의 형성을 불연속적으로 형성시킨다.

따라서, 데이터 전극에 의한 어드레스 방전에 의해 형광체층(57) 상에 형성되는 벽전하를 단위 셀(A)에 집중시켜 벽전하 이용 효율을 향상시키고, 형광체층(57)에 형성된 전자(e)가 한정부(57a)에 의해 인접 셀(A')로 확산되지 않는다. 그리고, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서, 불연속적으로 형성된 형광체층(57)은 전자(e)의 인접 셀(A')로의 확산을 최소화할 수 있게 된다. 이로서 형광체층(57) 상에 형성되는 벽전하의 확산에 의한 구동 마진의 저하를 방지하여 고정세의 패널의 경우에도 충분한 동작 마진을 형성하여, 안정적인 구동을 수행할 수 있다.

그리고 상기 형광체층(57)을 비 연속형 패턴으로 형성함으로서 인접 셀(A')로 벽전하의 확산에 의한 구동 마진 특성을 제어하고, 특히 셀 치수가 미세한 고정세 패널의 구동시에 구동 마진이 높은 안정된 동작 특성을 갖게 된다.

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

영상 표시기기의 고용량 및 고정세의 요구에 따라 패널이 고정세화 되는 경우 화소의 피치가 매우 작아진다. 따라서 종래의 패널에 형성된 연속적인 형광체는 이 형광체 방향으로 벽전하 확산 및 하전 입자에 의한 구동 마진이 저하되나, 본 발명에 따른 패널에서는 형광체층을 불연속적으로 형성시킴으로서 패널의 구동 전압 마진을 증가시켜 안정된 동작 특성을 확보할 수 있다.

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. 배면기판;

   상기 배면기판 위에 방전공간을 발광 영역마다 구획하는 스트라이프 형태로 형성된 복수개의 격벽;

   상기 배면기판 위의 상기 격벽 사이에 소정 간격을 두고 형성된 복수의 형광체층;을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 형광체층은 셀 단위로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.