KR20010028632A - 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법 - Google Patents

플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휘도가 향상되도록 한 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에서는 격벽 아래에 형성된 제 1 전극과 격벽들 사이에 형성된 제 2 전극 중 어느 한 전극에 주사펄스를 인가하여 플라즈마 방전을 일으킨 다음, 주사펄스가 인가되는 제 1 및 제 2 전극들 중 어느 한 전극에 인접하는 두 전극 중 어느 한 전극에 소거펄스를 인가하여 방전을 소거시킨다.
본 발명에 의하면, 두 격벽 사이에 두 개의 주사라인을 구동시킴으로써 종래에 비해 격벽의 수를 절반 정도로 줄일 수 있게 된다. 이에 따라, 패널에서 광이 투과되는 면적을 상대적으로 넓힐 수 있게 되어, 휘도를 향상시킬 수 있게 된다.

Description

플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법{Plasma Address Liquid Crystal Display Device and Method of Driving the Same}
본 발명은 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법에 관한 것으로, 특히 휘도가 향상되도록 한 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법에 관한 것이다.
차세대 평판 표시소자 중 하나인 플라즈마 어드레스 액정 표시소자(Plasma Address Liquid Crystal Display Device : 이하 "PALC"라 함)는 반도체 공정을 동반하는 액정 표시 소자(Liquid Crystal Display : 이하 "LCD"라 함)의 복잡한 제조공정을 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP)의 기술과 LCD의 기술을 접목시켜 단순화시킨 소자이다. PALC는 기존의 LCD에 비해 제조가 용이하며 고정세화가 가능하다는 특징을 가지고 있다. 또한 LCD에서는 최대 30인치까지의 화면을 구현할 수 있는 것에 비해, PALC에서는 최대 50인치까지 화면 크기를 확대할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
PALC는 플라즈마 방전을 일으키기 위한 방전전압이 공급되는 음극 및 양극의 방전전극 라인들과 비디오 신호가 공급되는 데이터 투명전극 라인들이 교차하는 지점마다 형성된 각각의 화소셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 전체 패널을 구성한다. PALC에서는 각각의 화소셀에서 플라즈마 방전에 의해 스위칭 제어되는 액정층들이 비디오 신호에 따라 백라잇(Back-Light)으로부터 발생한 백색광의 광투과율을 조절함으로써 화상을 구현한다. 이하, 도 1 및 도 2를 결부하여 종래에 개발된 PALC의 셀 구조에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 종래에 개발된 PALC의 단면 구조를 도시한 종단면도이다. 도 1을 참조하면, PALC의 셀구조는 크게 플라즈마 채널부(20), 액정부(22) 및 백라잇(Back-Light)(24)으로 구성된다. 플라즈마 채널부(20)는 하부유리기판(26)과, 하부유리기판(26)의 배면에 접합된 편광필터(28)와, 하부유리기판(26)의 전면에 서로 나란하게 형성되는 양극(30) 및 음극(32)과, 한 쌍의 양극(30)과 음극(32)을 사이에 두고 하부유리기판(26) 상에 수직으로 형성되는 격벽(34)과, 격벽(34) 상에 접합되는 유전체 그라스 박막(36)을 구비한다. 액정부(22)는 상부유리기판(38)과, 상부유리기판(38)의 전면에 접합된 편광필터(40)와, 상부유리기판(38)의 배면에 접합된 적색, 녹색, 청색의 컬러필터(42)와, 컬러필터(42)의 배면에 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide : ITO)로 형성된 투명전극(44)과, 투명전극(44)과 유전체 그라스 박막(36) 사이에 형성되는 액정층(46)을 구비한다. 투명전극(44)은 양극(30) 및 음극(32)의 방전전극에 직교하는 방향으로 형성된다. 하부유리기판(26) 및 유전체 그라스 박막(36) 그리고 격벽(34)에 의해 둘러싸여 형성되는 방전공간(50)에는 He, Ne 등의 방전가스가 주입된다. 백라잇(24)은 백색광을 방출하는 광원이다. 도 2는 종래의 PALC의 전극 배치 구조를 도시한 평면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 양극(30) 및 음극(32)의 방전전극들은 주사라인 방향으로 형성되어 있다. 격벽(34)은 서로 인접하는 주사라인들 사이에 형성되어 각각의 주사라인들을 구분한다. 적색(R), 녹색(G) 그리고 청색(B) 각각에 해당되는 화소셀들은 양극(30) 및 음극(32)의 방전전극들과 액정부(22)에 형성되어 있는 투명전극(44)이 교차하는 지점들에 각각 위치하게 된다.
이와 같은 구조를 갖는 PALC에서 화상이 구현되는 과정을 설명하면 먼저, 플라즈마채널부(20) 내의 양극(30)과 음극(32) 사이에 방전전압이 인가되는 주사라인 별로 플라즈마 방전이 일어난다. 양극(30) 및 음극(32)에 공급되는 전압 파형은 도 3에 도시된 바와 같다. 한 수평주기마다 하나의 주사라인이 순차적으로 구동되는 형식으로 전체 주사라인들이 구동된다. 이를 상세히 설명하면 먼저, 각 주사라인 별로 양극(30)과 음극(32)에 동일한 주기와 진폭을 갖는 구동펄스가 계속적으로 공급된다. 양극(30)과 음극(32)에 공급되는 구동펄스들은 도면에 도시된 바와 같이 동위상으로 공급되기 때문에 주사전극으로 사용되는 음극(32)에 별도의 주사펄스가 공급되지 않는 한 두 전극(30,32) 간에 전압차가 발생하지 않음으로써 방전이 일어나지 않는다. 각 주사라인 별로 방전을 일으키기 위해서는 각 주사라인의 음극(32)에 방전을 일으킬 수 있는 정도의 전압 레벨을 갖는 주사펄스를 각 수평주기마다 순차적으로 공급한다. 즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 첫 번째 수평주기에서는 제 1 주사라인의 제 1 음극(Y1)에 주사펄스를 공급하고, 두 번째 수평주기에서는 제 2 주사라인의 제 2 음극(Y2)에 주사펄스를 공급하는 방식으로 하여 n 번째 주사라인까지 주사펄스를 순차적으로 공급한다. 각 주사라인의 음극(32)에 주사펄스가 공급되면 양극(30) 및 음극(32) 간에 전압차가 발생하여 각 화소셀의 방전공간(50)에서 플라즈마 방전이 일어난다. 플라즈마 방전에 의해 각 화소셀의 방전공간(50)에서 방전가스가 이온화되면서 전자 등의 하전입자가 발생한다. 그 다음 각각의 화소셀에서는 도 3에 도시된 바와 같이 액정부(22)의 투명전극(44)에 공급되고 있는 비디오 데이터 전압에 의해 투명전극(44)과 양극(30) 사이에 전압차가 발생한다. 이 전압차에 의해 투명전극(44)과 양극(30) 사이에 전계가 형성되고, 방전공간(50)에서는 이러한 전계에 의해 전자들이 이동하여 유전체 그라스 박막(36)의 밑면을 중심으로 축적되면서 플라즈마 상태를 계속적으로 유지하게 된다. 하지만, 투명전극(44)에 비디오 데이터 전압이 인가되지 않은 화소셀에서는 방전시 생성되었던 전자 등의 하전입자들이 축적되지 못하고, 주사펄스가 공급된 후 한 수평주기가 끝나는 시점까지의 기간인 홀딩 타임(Holding Time) 동안에 하전입자들이 소멸되면서 플라즈마 상태가 지속되지 못한다. 플라즈마 상태를 계속적으로 유지하는 화소셀에서는 방전공간(50) 내의 전위가 음극(32) 근처를 제외한 거의 모든 영역에서 양극(30) 전위와 거의 동일하게 된다. 즉 방전공간(50) 내에 양극(30)의 전위와 동일한 가상전극이 형성된다. 이에 따라 양극(30)과 유전체 그라스 박막(36)은 전기적으로 상호 단락된 상태에 있게 된다. 결국, 액정층(46)에는 투명전극(44)과 양극(30) 간의 전압차 만큼의 전압이 걸리게 된다. 이러한 양극(30)과 투명전극(44) 사이의 전압차에 의해 액정층(46)의 액정이 회전하게 되고, 투명전극(44)에 공급되는 비디오 데이터 전압에 의해 백라잇(24)으로부터 입사되어 투과되는 백색광의 광투과율이 조절되게 된다. 각 화소셀에서 액정층(46)을 투과한 백색광은 컬러필터(42)를 통과하면서 적색, 녹색, 청색의 빛으로 변환된 후 조합되어 화상을 구현하게 된다.
이와 같이 구동되는 종래의 PALC에서는 몇가지 구조적인 문제점들을 내포하고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 종래의 구조에서는 일반적인 금속전극으로 형성되는 양극(30) 및 음극(32)의 방전전극들이 각각의 화소셀 내에서 백라잇(24)으로부터 발생한 백색광이 진행하는 경로 상에 위치하고 있다. 이로 인해 백라잇(24)으로부터 발생한 백색광의 일부가 양극(30) 및 음극(32)에 가로막혀 투과되지 못하게 됨으로써 광투과율이 저하되고, PALC의 휘도가 낮아진다. 또한 종래의 구조에서는 두 격벽(34) 사이에 하나의 방전 채널, 달리 말해 하나의 주사라인이 형성되어 있다. 각각의 주사라인들을 구분하기 위하여 각 주사라인들의 사이사이마다 격벽(34)이 형성되는데, 전체적인 패널 구조에 있어서 격벽(34)이 차지하는 면적이 전체 패널 면적에서 적지 않은 비율을 차지하고 있다. 이는 각 화소셀의 셀면적을 한정시키고, 이로써 백색광이 투과되는 투과면적을 한정시킴으로써 전체적인 휘도를 저하시키는 근본적인 요인이 되고 있다. 아울러 PALC에서는 플라즈마 방전을 일으키기 위한 구동전압의 크기가 양극(30)과 음극(32) 간의 간격과 방전공간(50) 내의 압력에 비례한다. 종래의 구조에서는 플라즈마 방전을 일으키는 양극(30)과 음극(32) 간의 간격이 비교적 넓기 때문에 구동전압을 높여야 한다는 부담도 안고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 휘도가 향상되도록 한 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 구동전압이 낮아지도록 한 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 해상도가 향상되도록 한 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법을 제공함에 있다.
도 1은 종래에 개발된 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 단면 구조를 도시한 종단면도.
도 2는 종래의 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 전극 배치 구조를 도시한 평면도.
도 3은 도 2에 도시된 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 각 전극 라인에 인가되는 구동 파형을 도시한 파형도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 셀 구조를 도시한 종단면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 전극 배치 구조를 도시한 평면도.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시소자에서 각 주사라인들이 구동되는 과정을 순차적으로 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시소자에 있어서, 각각의 전극들에 인가되는 구동 파형을 도시한 파형도.
＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＞
20,80 : 플라즈마 채널부 22,82 : 액정부
24,84 : 백라잇 26,86 : 하부유리기판
28,40,88,102 : 편광필터 30 : 양극
32 : 음극 34,90 : 격벽
36,98 : 유전체 그라스 박막 38,100 : 상부유리기판
42,104 : 컬러필터 44,106 : 투명전극
46,108 : 액정층 50,94 : 방전공간
92 : 제 1 방전전극 96 : 제 2 방전전극
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시소자는 격벽 아래에 형성되는 제 1 전극과, 격벽들 사이에 형성되는 제 2 전극을 구비한다.
본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 구동방법은 격벽 아래에 형성된 제 1 전극과 격벽들 사이에 형성된 제 2 전극 중 어느 한 전극에 주사펄스를 인가하여 플라즈마 방전을 일으키는 단계와, 주사펄스가 인가되는 제 1 및 제 2 전극들 중 어느 한 전극에 인접하는 두 전극 중 어느 한 전극에 소거펄스를 인가하여 방전을 소거시키는 단계를 포함한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 PALC의 셀 구조를 도시한 종단면도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 PALC는 크게 플라즈마 채널부(80), 액정부(82) 및 백라잇(84)으로 구성된다. 플라즈마 채널부(80)는 하부유리기판(86)과, 하부유리기판(86)의 배면에 접합된 편광필터(88)와, 하부유리기판(86)의 전면에 패널의 주사라인 방향으로 나란하게 형성되는 격벽(90)들과, 격벽(90)들이 위치하는 하부유리기판(86) 상의 지점들마다 형성되는 제 1 방전전극(92)들과, 격벽(90) 사이의 방전공간(94) 중앙부의 하부유리기판(86) 상에 형성되는 제 2 방전전극(96)들과, 격벽(90)들 상에 접합되는 유전체 그라스 박막(98)을 구비한다. 본 발명의 PALC에서는 제 1 방전전극(92)과 제 2 방전전극(96)이 교번적으로 형성된 구조를 갖는다. 또한 제 1 방전전극(92)이 제 2 방전전극(96)에 비하여 비교적 넓은 폭을 갖게끔 형성된다. 액정부(82)의 구조는 도 1에 도시된 종래의 PALC 구조의 경우와 유사하다. 액정부(82)는 상부유리기판(100)과, 상부유리기판(100)의 전면에 접합된 편광필터(102)와, 상부유리기판(100)의 배면에 접합된 적색, 녹색, 청색의 컬러필터(104)와, 컬러필터(104)의 배면에 형성된 투명전극(106)과, 투명전극(106)과 유전체 그라스 박막(98) 사이에 형성되는 액정층(108)을 구비한다. 투명전극(106)은 제 1 및 제 2 방전전극(92,96)과 직교하는 방향으로 형성된다. 하부유리기판(86) 및 유전체 그라스 박막(98), 그리고 격벽(90)에 의해 둘러싸여 형성되는 방전공간(94)에는 He, Ne 등의 방전가스가 주입된다. 백라잇(84)은 백색광을 방출하는 광원이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 PALC의 전극 배치 구조를 도시한 평면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 방전전극(92,96)들은 격벽(90)과 나란하게 주사라인 방향으로 형성된다. 종래의 구조에서는 도 2에 도시된 바와 같이 두 격벽(34) 사이에 양극(30)과 음극(32)이 마련되어 하나의 주사라인이 형성되지만, 본 발명의 구조에서는 두 격벽(90) 사이에 두 개의 주사라인을 형성시킨다. 즉, 도 5에 도시되는 바와 같이 방전공간의 중앙부에 형성된 제 1 전극과 첫 번째 격벽라인 내에 형성된 제 2 전극이 제 1 주사라인을 형성하며, 두 번째 격벽라인 및 세 번째 격벽라인 사이에 형성된 제 3 전극이 제 2 전극과 함께 제 2 주사라인을 형성한다. 이와 동일한 형태로 두 번째 격벽라인의 양 편에 제 3 및 제 4 주사라인이 형성된다. 즉, 제 3 전극과 제 4 전극이 제 3 주사라인을 형성하며, 제 4 전극과 제 5 전극이 제 4 주사라인을 형성한다. 이와 같은 형태로 제 n 전극과 제 n+1 전극이 제 n 주사라인을 형성한다. 아울러 본 발명에서는 교번적으로 형성되는 제 1 및 제 2 방전전극(92,96)들에는 양극과 음극의 구분이 없다. 즉, 제 2 전극이 첫 번째 수평주기동안 제 1 주사라인에서는 음극으로 사용되면서, 두 번째 수평주기동안에는 제 2 주사라인의 양극으로 사용되도록 한다. 그리고 제 3 전극이 두 번째 수평주기동안 제 2 주사라인의 음극으로 사용되면서, 세 번째 수평주기동안 제 3 주사라인에서는 양극으로 사용되도록 한다. 이와 같은 방법으로 하여 각각의 전극들을 한 수평주기동안에는 음극으로 사용하면서 다음 수평주기동안에는 양극으로 번갈아가며 사용되도록 한다. 종래의 구조에서는 n 개의 주사라인을 형성하는데 n+1 개의 격벽과 2n 개의 전극이 요구되지만, 본 발명에 있어서는 이러한 방식으로 n 개의 주사라인을 형성하는데 있어서개의 격벽과 n+1 개의 전극이 요구된다. 이와 같이 본 발명에 따른 PALC에서는 종래의 경우에 비해 격벽의 수와 전극의 수가 절반 정도로 크게 줄어들도록 한다. 본 발명의 PALC 구조에 있어서, 적색(R), 녹색(G) 그리고 청색(B) 각각에 해당되는 화소셀들은 각각의 주사라인들과 액정부(82)에 형성되어 있는 투명전극(106)들이 교차하는 지점들마다 각각 위치하게 된다.
한편, 각각의 주사라인들은 서로 다른 수평기간동안에 독립적으로 구동되어야만 한다. 하지만, 본 발명에 따른 PALC의 구조에서는 인접하는 두 주사라인이 하나의 전극을 공유함으로 인해 한 수평주기동안 두 주사라인에 플라즈마 방전이 동시에 일어나게 되는 문제가 발생하게 된다. 예를 들면, 첫 번째 수평주기동안에는 제 2 전극이 제 1 및 제 2 주사라인에서 주사전극으로 사용되고, 제 1 및 제 3 전극이 각각 제 1 및 제 2 주사라인에서 양극으로 사용된다. 이와 같이 제 1 주사라인과 제 2 주사라인이 주사전극을 공유함으로 인해 첫 번째 수평주기동안 주사전극에 공급되는 주사펄스에 의해 제 1 전극과 제 2 전극 사이에서 방전이 일어남과 동시에 제 2 전극과 제 3 전극 사이에서도 방전이 일어나게 된다. 이와 같이 한 수평주기 동안에 두 주사라인이 동시에 구동되는 문제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는 한 수평주기 동안 주사펄스가 공급되는 주사전극을 공유하는 두 주사라인에서 방전이 일어난 후 홀딩 타임 동안에 부적절하게 방전이 일어난 주사라인의 양극 전극에 데이터 투명전극(106)에 공급되는 데이터 펄스 전압과 동일한 크기를 갖는 전압 펄스를 공급하는 방법을 사용한다. 앞서 설명한 바와 같이 플라즈마 방전이 일어나더라도 투명전극(106)과 양극 전극 사이의 전압차에 의해 전계가 형성되지 않은 경우에는, 방전시 발생한 전자 등의 하전입자들이 방전공간(94) 내에 축적되지 못하고 소멸됨으로써 플라즈마 상태가 지속되지 못하게 된다. 플라즈마 상태가 지속되지 못하는 주사라인에서는 각 화소셀의 투명전극(106)에 데이터 펄스 전압을 공급하더라도 액정층(108)이 구동될 수 없게 된다. 이에 따라 인접한 두 주사라인에 동시에 방전이 일어나더라도 결과적으로는 하나의 주사라인만이 구동되는 효과를 얻을 수 있게 된다. 이와 같은 구동방법에 대하여 도 6a 내지 도 7을 결부하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 실시 예에 따른 PALC의 플라즈마 채널부에서 각 주사라인들이 구동되는 과정을 순차적으로 도시한 도면이고, 도 7은 각 수평주기 동안에 각각의 전극들에 공급되는 구동펄스의 파형을 도시한 파형도이다. 도 6a 및 도 7을 참조하면, 먼저 제 1 내지 제 n 전극에 동위상, 동진폭의 구동펄스를 계속적으로 공급한다. 아울러 액정부(82)에 형성되어 있는 데이터 투명전극(106)에도 소정 레벨의 데이터 펄스 전압을 계속적으로 공급한다. 각각의 전극들(제 1 내지 제 n 전극)에 공급되는 구동펄스들은 도면에 도시된 바와 같이 동위상으로 공급되기 때문에 각각의 주사라인에서 주사전극에 별도의 주사펄스가 공급되지 않는 한 방전을 일으키는 두 전극 간에 전압차가 발생하지 않음으로써 방전이 일어나지 않는다. 각 주사라인 별로 방전을 일으키기 위해서는 각 주사라인의 주사전극에 방전을 일으킬 수 있는 정도의 전압 레벨을 갖는 주사펄스를 각 수평주기마다 순차적으로 공급한다. 즉, 첫 번째 수평주기 기간 중에는 도 7에 도시된 바와 같이 제 1 주사라인의 주사전극이 되는 제 2 전극에 주사펄스를 공급하고, 두 번째 수평주기 기간 중에는 제 2 주사라인의 주사전극이 되는 제 3 전극에 주사펄스를 공급하는 방식으로 하여 n 번째 주사라인까지 주사펄스를 순차적으로 공급한다. 먼저 첫 번째 수평주기 기간 중의 어느 한 시점에 제 2 전극에 주사펄스가 공급되면 제 1 주사라인에서는 양극인 제 1 전극과 주사전극인 제 2 전극 간에 전압차가 발생하여 각 화소셀의 방전공간(94)에서 플라즈마 방전이 일어난다. 플라즈마 방전에 의해 각 화소셀의 방전공간(94)에서 방전가스가 이온화되면서 전자 등의 하전입자가 발생한다. 이와 동시에 도 6a에 도시된 바와 같이 제 2 주사라인에서도 제 2 전극과 제 3 전극 간에 전압차가 발생하여 플라즈마 방전이 일어난다. 하지만 첫 번째 수평주기 동안에 제 2 주사라인을 구동시켜서는 안되기 때문에 주사펄스가 공급된 후 첫 번째 수평주기가 끝나는 시점까지의 기간인 홀딩 타임(Holding Time) 동안에 도 7에 도시되는 바와 같이 투명전극(106)에 공급되는 데이터 전압과 동일한 크기의 전압 펄스를 제 3 전극에 공급한다. 이 때, 제 3 전극과 투명전극(106) 사이에는 전압차가 발생하지 않음으로써 제 2 주사라인에 포함된 화소셀들의 방전공간(94)에는 전계가 형성되지 않는다. 이에 따라 방전공간(94) 내에 전자들이 축적되지 못하게 됨으로써 플라즈마 상태가 오프(Off)된다. 투명전극(106)과 제 1 전극 사이의 전압차에 의해 전자들이 축적되어 플라즈마 상태가 지속되는 제 1 주사라인에서는 각각의 화소셀에서 투명전극(106)에 인가되는 데이터 전압에 따라 액정층(108)을 구동시킬 수 있게 된다. 이에 반하여 제 2 주사라인에서는 플라즈마 상태가 오프됨에 따라 액정층(108)을 구동시킬 수 없는 상태가 된다. 결국, 첫 번째 수평주기 동안에 제 1 주사라인만이 구동되게 된다. 그 다음 도 7에 도시되는 바와 같이 두 번째 수평주기 기간 중의 어느 한 시점에서 제 3 전극에 주사펄스를 공급한다. 두 번째 수평주기 기간 동안에는 제 2 전극이 제 2 주사라인의 양극이 되고, 제 3 전극이 제 2 주사라인의 주사전극이 된다. 아울러 이 기간 동안에 제 3 전극은 제 3 주사라인의 주사전극이 되고 제 4 전극이 제 3 주사라인의 양극이 된다. 제 3 전극에 주사펄스가 공급되면 제 2 전극과 제 3 전극, 그리고 제 3전극과 제 4 전극 간에 전압차가 발생하게 되어 도 6b에 도시되는 바와 같이 제 2 주사라인과 제 3 주사라인에서 동시에 플라즈마 방전이 일어나게 된다. 이러한 경우에 있어서도 첫 번째 수평주기 때의 경우와 유사하게 제 3 주사라인에서 발생한 플라즈마 방전을 오프시키기 위하여 도 7에 도시된 바와 같이 제 3 전극에 주사펄스가 공급된 후 두 번째 수평주기가 끝나는 시점까지의 홀딩 타임 동안에 투명전극에 공급되는 데이터 전압과 동일한 크기를 갖는 전압 펄스를 제 4 전극에 공급한다. 이에 따라, 두 번째 수평주기 기간에는 제 2 주사라인에만 전자를 축적하여 플라즈마 상태를 지속시킴으로써 제 2 주사라인만을 구동시킬 수 있게 된다. 세 번째 수평주기 기간 동안에는 제 4 전극에 주사펄스가 공급됨으로써 도 6c에 도시되는 바와 같이 제 3 주사라인과 제 4 주사라인에서 플라즈마 방전이 일어나게 된다. 세 번째 수평주기 기간 중에는 투명전극(106)에 공급되는 전압과 동일한 전압을 제 5 전극에 공급함으로써 제 3 전극과 제 4 전극으로 형성된 제 3 주사라인만이 구동되도록 한다. 이러한 방법으로 하여 제 n 주사라인까지 순차적으로 구동시킴으로써 하나의 수직주기가 완료되도록 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 PALC에서는 인접한 두 주사라인이 하나의 주사전극을 공유함으로 인해 한 수평주기 동안에 동시에 구동되는 문제가 이와 같은 구동방법에 의해 해결된다. 본 발명의 실시 예에 따른 PALC에서는 두 격벽(90) 사이에 두 개의 방전채널, 즉 두 개의 주사라인을 형성하기 때문에 종래의 구조에 비해 격벽(90)의 수를 절반 정도로 줄일 수 있게 된다. 아울러, 전극의 수도 종래의 구조에 비해 절반 정도로 줄일 수 있게 된다. 본 발명에 따른 PALC에서는 전체적인 패널 구조에 있어서 격벽(90)의 수가 절반으로 줄어들기 때문에 주사라인의 수와 패널의 크기를 종래와 경우와 동일하게 하는 경우, 각 화소셀의 면적을 종래에 비해 상대적으로 더 넓게 할 수 있다. 이에 따라 각 화소셀마다 백라잇(84)으로부터 발생한 백색광의 투과면적이 그 만큼 확대되어 구현되는 화상의 휘도 및 콘트라스트가 크게 향상되게 된다. 격벽(90) 사이의 중앙부에 위치하는 제 2 방전전극(96)들을 투명전극으로 형성시키는 경우에는 백색광의 투과율을 더욱 향상시킬 수 있게 된다. 또한 본 발명에 따른 PALC에서는 격벽(90) 내에 위치하는 제 1 방전전극(92)들의 폭이 비교적 넓게 형성된다. 이는 각각의 주사라인에서 플라즈마 방전을 일으키는 제 1 및 제 2 방전전극(92,96) 간의 간격을 좁히는 역할을 하게 된다. 이에 따라 플라즈마 방전을 일으키기 위해 요구되는 구동전압을 종래에 비해 더욱 낮출 수 있게 된다. 이러한 제 1 방전전극(92)들은 백색광의 투과 경로에서 벗어나 있기 때문에 그 폭을 넓게 형성시키더라도 백색광의 투과율에는 영향을 주지 않게 된다. 한편, 본 발명에 따른 PALC에서는 두 격벽(90) 사이에 두 개의 주사라인을 구동시키기 때문에 두 격벽 사이에 하나의 주사라인을 구동시키는 종래의 경우에 비해 주사라인의 수가 두 배로 증가하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 PALC에서는 두 격벽(90) 사이의 간격을 종래의 경우와 동일하게 하는 경우, 한 패널 내에 형성되는 주사라인의 수가 두 배로 증가함에 따라 패널의 해상도를 크게 향상시킬 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시소자에서는 두 격벽 사이에 두 개의 주사라인이 형성됨과 아울러 인접하는 두 주사라인이 하나의 전극을 공유한다. 이에 따라, 종래의 구조에 비해 격벽의 수와 전극의 수가 절반 정도로 줄어든다. 격벽의 수가 줄어듦으로 인해 상대적으로 각 화소셀에서 백색광의 투과면적을 넓힐 수 있게 되어 화상의 휘도를 크게 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 본 발명의 플라즈마 어드레스 액정 표시소자에서는 두 격벽 사이에 두 개의 주사라인이 형성되기 때문에 두 격벽 사이의 간격을 종래와 동일하게 하는 경우, 전체 패널에서 형성되는 주사라인의 수가 두 배로 증가하게 되어 패널의 해상도가 크게 향상된다. 아울러, 본 발명에서는 각 주사라인에서 플라즈마 방전을 일으키는 두 전극 중 하나의 전극을 격벽 내에 폭넓게 형성시킨다. 이에 따라, 두 전극 간의 간격이 좁아져 구동전압을 낮출 수 있게 된다.
본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 구동방법에서는 한 수평주기 기간 중 주사전극을 공유하는 두 주사라인에 동시에 방전이 일어난 상태에서 하나의 주사라인만이 구동되도록 하기 위하여 다른 주사라인의 양극에는 투명전극에 공급되는 데이터 전압과 동일한 전압을 공급함으로써 플라즈마 방전이 오프되도록 한다. 이와 같은 방법에 의해 한 수평주기동안 인접한 두 주사라인이 동시에 방전을 일으키더라도 하나의 주사라인만이 플라즈마 방전 상태를 유지하여 구동되도록 할 수 있고, 안정되게 패널을 구동시킬 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 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (10)

  1. 기판 상에 수직으로 형성되어 방전셀을 구분하는 격벽을 구비하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자에 있어서,
    상기 격벽 아래에 형성되는 제 1 전극과,
    상기 격벽들 사이에 형성되는 제 2 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전극은 상기 일측 격벽 아래에 형성된 제 1 전극과 함께 하나의 주사라인을 형성함과 아울러 상기 일측 격벽에 대면된 타측 격벽 아래에 형성된 상기 제 1 전극과 함께 다른 주사라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전극은 상기 제 2 전극보다 폭이 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전극은 투명전극인 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자.
  5. 격벽 아래에 형성된 제 1 전극과 상기 격벽들 사이에 형성된 제 2 전극 중 어느 한 전극에 주사펄스를 인가하여 플라즈마 방전을 일으키는 단계와,
    상기 주사펄스가 인가되는 상기 제 1 및 제 2 전극들 중 어느 한 전극에 인접하는 두 전극 중 어느 한 전극에 소거펄스를 인가하여 상기 방전을 소거시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 구동방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 소거펄스에 의해 상기 주사펄스가 인가된 전극과 상기 소거펄스가 인가된 전극 간의 방전만을 소거시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 구동방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 전극들에 상기 주사펄스를 매 수평주기마다 순차적으로 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 액정 표시소자의 구동방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 소거펄스는 상기 주사펄스가 인가된 후부터 한 수평주기가 끝나는 시점까지 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 구동방법.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 주사펄스를 인가하기에 앞서 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극에 동일한 위상과 진폭을 갖는 구동펄스를 공급함과 아울러 상기 제 1 및 제 2 전극들과 직교하는 제 3 전극에 데이터를 공급하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 소거펄스의 전압이 상기 데이터 전압과 동일한 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 액정 표시소자의 구동방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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