KR20010050035A - 평면형 플라스마방전 표시장치 - Google Patents

평면형 플라스마방전 표시장치 Download PDF

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KR20010050035A KR1020000046277A KR20000046277A KR20010050035A KR 20010050035 A KR20010050035 A KR 20010050035A KR 1020000046277 A KR1020000046277 A KR 1020000046277A KR 20000046277 A KR20000046277 A KR 20000046277A KR 20010050035 A KR20010050035 A KR 20010050035A
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아베히로노부
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이데이 노부유끼
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Abstract

밝은 표시를 행할 수 있는 평면형 플라스마방전 표시장치를 제공한다. 평면형 플라스마방전 표시장치는 제1 기판(1)과 제2 기판(2)이 대향하여 배치되고, 복수의 어드레스전극(A)이 병치(倂置)배열되어 이루어지는 어드레스전극군(13)과, 복수의 제1 방전유지전극(S1)이 병치배열되어 이루어지는 제1 방전유지전극군(11)과, 제1 방전유지전극(S1)과의 사이에서 방전유지동작이 행해지는 복수의 제2 방전유지전극(S2)이 병치배열되어 이루어지는 제2 방전유지전극군(12)이 형성되어 이루어진다.
제1 기판(1)측에는, 제1 방전유지전극군(11)이 형성되고, 제2 기판(2)측에는, 어드레스전극군(13)이 형성되고, 제1 기판(1)측 또는 제2 기판(2)측에는, 제2 방전유지전극군(12)이 형성되는 것이며, 제1 방전유지전극(S1)과, 제2 방전유지전극(S2)은 최소한 유전체층(3)을 통해 대향배치되어, 제1 방전유지전극(S1)과, 제2 방전유지전극(S2) 및 어드레스전극(A)과는 각각 주된 연장방향이, 서로 교차하는 제1 및 제2 방향으로 선정된 구성으로 하는 것이며, 이와 같이 함으로써 개구율을 크게 할 수 있다.

Description

평면형 플라스마방전 표시장치 {FLAT PLASMA DISCHARGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 교류 플라스마방전을 이용하는 평면형 플라스마방전 표시장치에 관한 것이다.
플라스마방전을 이용하는 평면형 표시장치는, 예를 들면 일본국 특개평 7(1995)-2200641호 공보에 개시된 표시장치를 들 수 있다.
이 종류의 종래의 평면형 표시장치는, 예를 들면 도 6에 일부를 분단한 개략사시도를 나타냈고, 도 7에 그 분해 개략사시도를 나타낸 바와 같이, 예를 들면 유리기판으로 이루어지는 제1 및 제2 기판(101 및 102)이 소요 간격을 유지하여 대향되고, 그 주위가 기밀적으로 밀봉된 편평용기가 구성되어 이루어진다.
제1 기판(101)의 내면에는, 쌍으로 되는 예를 들면 투명도전층에 의해 형성된 제1 및 제2 방전유지전극(103 및 104)이 복수 쌍(도에서는 한 쌍만이 나타나 있음) 평행배열되어 이루어지는 방전유지전극군(105)이 형성된다.
그리고, 이들 투명도전층에 의해 형성되는 방전유지전극(103 및 104)은 그 저항율이 높기 때문에, 각 쌍으로 되는 방전유지전극(103 및 104)의 서로의 대향측과는 반대측의 측에지에 따라 도전률이 높은 금속층에 의한 이른바 버스전극(103b 및 104b)이 피착형성된다.
제2 기판(102)의 내면에는, 방전유지전극(103 및 104)의 연장방향과 직교하는 방향으로 연장되는 격벽(106)이 소정의 간격을 갖고 평행배열되고, 이들 격벽(106) 간에 스트라이프형으로 어드레스전극(107)이 형성된 어드레스전극군(108)이 형성되는 동시에, 각 격벽(106) 간에 플라스마방전에 의해 발생하는 자외선에 의한 여기(勵起)에 의해 각각 각색 예를 들면 적, 녹 및 청의 각색광을 발광하는 형광체 R, G 및 B가 도포되어 이루어진다.
도 8은 제1 및 제2 방전유지전극(103 및 104), 어드레스전극(107)과, 또한 격벽(106)의 평면적 배치관계를 나타낸 도면이다.
전술한 구성에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치의 구동은 각각 선택된 어드레스전극(107)과, 제1 방전유지전극(103) 사이에, 소요 방전개시전압을 인가함으로써, 이들이 교차하는 부분에서 전하의 축적을 발생시켜, 고주파방전 현상에 의한 방전을 개시하게 한다. 이 상태에서, 이 방전유지전극(103)과 쌍의 방전유지전극으로 되는 제2 방전유지전극(104)과의 사이에 소요 교류전압을 인가함으로써, 이 부분에서의 방전공간 중에 플라스마를 발생시키고, 동시에 전하축적을 행하여 방전을 지속, 즉 방전유지시킨다. 그리고, 이 방전에 의해 발생하는 자외선에 의해 이 교차부에 위치하는 전술한 각색의 형광체 R, G 및 B를 발광시킨다.
이 경우, 예를 들면 도 8에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 어드레스전극(107)과, 쌍의 방전유지전극(103 및 104)과의 교차부에 실선(a)으로 에워싸 나타낸 영역이 대략 방전영역으로 되고, 사선을 그어 나타낸 영역이 대략 형광체의 발광영역, 즉 화소영역(110)으로 된다. 즉, 이 구성에서는, 화소영역과 방전영역의 각 중심이 대략 일치된다.
현재, 평면형 플라스마방전 표시장치는 실용화되는 데 이르고 있지만, 그 휘도에 있어서, 아직 충분히 만족할 수 없는 상태에 있다. 예를 들면, 42인치 화면의 이 종류의 평면형 플라스마방전 표시장치의 표시패널에서의 휘도는, 기껏해야 500cd/㎡ 정도이다.
이 패널을 사용하여 최종적으로 완성된 표시장치에서는, 전자파 차폐나, 외광반사 방지를 위한 시트나 필름이 그 표시패널에 겹치기 때문에, 실제로 관찰되는 밝기는 상당히 낮아져 버린다.
예를 들면, 전술한 형광체 및 어드레스전극(107)이 형성된 제2 기판(102)측과는 반대측의 제1 및 제2 방전유지전극(103 및 104)이 배치된 측의 제1 기판(101)측으로부터 화상을 관찰하도록 한, 이른바 반사형의 평면형 플라스마방전 표시장치에 있어서는, 방전유지전극(103 및 104)을 통해 발광표시를 관찰하기 때문에, 이들을 투명전극에 의해 구성할 필요가 있고, 또 이들을 투명전극에 의해 구성해도, 이들에 버스전극(103b 및 104b)을 배치하기 때문에, 발광부의 광차폐가 커진다. 또, 이들 방전유지전극을 투명전극에 의해 구성해도, 이들 투명전극을 통과하는 데 있어서의 광의 흡수는 무시할 수 없는 것이다.
또한, 도 8에서 나타낸 바와 같이, 방전영역(109)과 화소영역(110)과의 중심이 거의 일치하기 때문에, 이 방전영역(109)으로부터 발생하는 불요전자파나, 자외선의 외부에의 방출을 차폐하는 차폐층을 형성할 때, 이에 따라 본래의 표시를 위한 발광도 감소시켜 버린다.
이들이 완성된 평면형 플라스마방전 표시장치에서의 휘도의 저하를 초래하고 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 효과적으로 회피하여, 밝은 표시를 행할 수 있는 평면형 플라스마방전 표시장치를 제공한다.
도 1은 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치의 일예의 일부 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치의 전극배치를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치의 다른 일예의 요부 단면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치의 또 다른 일예의 요부 단면도이다.
도 5는 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치의 또 다른 일예의 요부 분해사시도이다.
도 6은 종래의 평면형 플라스마방전 표시장치의 일부 사시도이다.
도 7은 종래의 평면형 플라스마방전 표시장치의 일부 분해사시도이다.
도 8은 종래의 평면형 플라스마방전 표시장치의 전극 등의 배치관계를 나타낸 평면도이다.
본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치는, 제1 기판과 제2 기판이 대향하여 배치되고, 그 주변부가, 예를 들면 프릿 실(frit seal)에 의해 기밀적으로 밀봉되고, 이들 제1 및 제2 기판 간에 편평한 기밀공간이 형성된다.
그리고, 이 평면형 플라스마방전 표시장치는 복수의 어드레스전극이 병치(倂置)배열되어 이루어지는 어드레스전극군과, 복수의 제1 방전유지전극이 병치배열되어 이루어지는 제1 방전유지전극군과, 제1 방전유지전극과의 사이에서 방전유지동작이 행해지는 복수의 제2 방전유지전극이 병치배열되어 이루어지는 제2 방전유지전극군이 형성되어 이루어진다.
제1 기판측에는 제1 방전유지전극군이 형성되고, 제2 기판측에는 어드레스전극군이 형성되고, 제1 기판측 또는 제2 기판측에는 제2 방전유지전극군이 형성되는 것이며, 제1 방전유지전극과, 제2 방전유지전극과는 최소한 유전체층을 통해 대향배치되고, 제1 방전유지전극과, 제2 방전유지전극과는 각각 그 주된 연장방향이, 서로 교차하는 제1 및 제2 방향으로 선정된 구성으로 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치에 있어서는, 쌍의 방전유지전극을 구성하는 제1 및 제2 방전유지전극을 서로 교차하도록 했기 때문에, 한쪽의 방전유지전극이 화소영역의 중심으로부터 벗어나므로, 실질적 개구율을 높일 수 있어 밝은 표시를 행할 수 있다.
또, 방전영역과 화소영역과의 최소한 중심위치를 어긋나게 할 수 있기 때문에, 불요전자파나 불요자외선의 차폐층을 화소영역의 전역, 또는 최소한 일부에 형성하지 않는 구성으로 할 수 있으므로, 보다 밝은 표시가 가능하게 된다.
본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치의 한 실시형태의 일예를 도 1의 일부의 분해사시도를 참조하여 설명한다. 그러나, 본 발명장치는 이 예에 한정되지 않는다.
이 평면형 플라스마방전 표시장치는, 예를 들면 유리기판으로 이루어지는 제1 및 제2 기판(1 및 2)이 소요 간격을 유지하여 대향되고, 도시하지 않지만, 그 주위가 기밀적으로 예를 들면 프릿 실에 의해 밀봉되어 편평용기가 구성된다.
이 예에서는, 제1 기판(1)측으로부터 발광표시를 관찰하는 경우이며, 이 경우, 최소한 제1 기판(1)은 표시광을 투과하는 투명유리기판에 의해 구성된다.
제1 기판(1)측에는, 다수의 제1 방전유지전극(S1)이 병치배열되어 이루어지는 제1 방전유지전극군(11)이 형성된다.
이들 제1 방전유지전극(S1)은 제1 기판(1)의 내면에 예를 들면 직접적, 또는 절연층, 절연기판 등을 통해 간접적으로 피착 형성된 투명도전층, 예를 들면 ITO(인디움석(錫) 산화물)에 의해 구성할 수 있다. 이들 제1 방전유지전극(S1)은 기판(1)의 기판면에 따르는 제1 방향(이하, X방향이라고 함)으로 연장되는, 예를 들면 스트라이프형으로, 또한 상호 소요 간격을 유지하여 평행으로 병치배열된다.
제1 방전유지전극군(11)의 배치면 상에는, 예를 들면 전면적으로 SiO2등의 유전체층(3)이 피착 형성되고, 그 위에, 예를 들면 MgO 등에 의한 일의 함수가 작고, 또는(및) 2차 전자방출비가 높아, 내(耐)스퍼터링성을 가지는 표면층(4)이 피복된다.
또, 제1 기판(1)의 예를 들면 표면층(4) 상에, 후술하는 격벽(5)에 대응하여 불필요한 전자파나 자외선의 외부에의 방출을 효율 양호하게 차폐할 수 있는 예를 들면 금속박막이나 ITO막, 금속망 등에 의한 차폐막(9)을 스트라이프형으로 피착 형성한다.
제2 기판측(2)에는 복수의 제2 방전유지전극(S2)이 병치배열되어 이루어지는 제2 방전유지전극군(12)과, 마찬가지로 복수의 어드레스전극(A)이 병치배열되어 이루어지는 어드레스전극군(13)과, 또한 마찬가지로 복수의 스트라이프형의 격벽(5)이 병치배열되어 형성된다.
어드레스전극(A)은 제2 기판(2) 상에 예를 들면 직접적으로 또는 절연층, 절연기판을 통해 간접적으로 상호 소정의 간격을 유지하여 스트라이프형의 도전성이 우수한 예를 들면 Al, Ag, Cu, Ni, Cr 등의 금속층이 전술한 X방향과 교차 예를 들면 직교하는 제2 방향(이하, Y방향이라고 함)으로 연장되어 평행으로 병치배열되어 형성된다.
이들 어드레스전극(A), 즉 어드레스전극군(13)을 피복하여 SiO2등의 유전체층(6)이 전면적으로 형성되고, 그 위에, 각 어드레스전극(A)의 배치부 간에 각각 대응하고, 마찬가지로 Y방향으로 연장되는 스트라이프형의 절연성 격벽(5)이 상호 평행으로 배열 형성된다.
그리고, 이들 격벽(5)에, 격벽(5)의 연장방향, 즉 Y방향으로 연장되어 각각 제2 방전유지전극(S2)이 형성된다.
도 1에 나타낸 예를 들면, 격벽의 정상면으로부터 소요 거리를 둔 격벽 내에, 광투과성을 필요로 하지 않는 재료 및 두께를 가지는 도전성이 우수한 예를 들면 Al, Ag, Cu, Ni, Cr 등의 금속층에 의한 스트라이프형의 제2 방전유지전극(S2)을 배치 형성한 경우이다.
그리고, 이들 스트라이프형의 제2 방전유지전극(S2)의 양측 에지가 면하는 격벽(5)의 측면에 SiO2등의 유전체층(7)을 형성하고, 다시 그 위에 전술한 표면층(4)과 동일한 예를 들면 MgO에 의한 표면층(8)을 피착 형성한다.
또, 각 격벽(5) 간의 홈 내에, 그 홈의 연장방향에 따라, 각각 자외선 여기에 의해, 예를 들면 적, 녹 및 청의 색광을 발광하는 형광체 R, G 및 B를 차례로 배열 도포한다.
본 발명의 구성에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치에서의 제1 및 제2 방전유지전극(S1및 S2), 어드레스전극(A), 격벽(5)의 평면적 배치관계는 도 2에 나타낸 바와 같이 된다.
이와 같이 하여, 제1 및 제2 기판(1 및 2)이 격벽(5)에 의해 소요 간격으로 유지된 상태에서 대향된다.
또, 동시에 이 격벽(5)에 의해, 또 이 격벽(5)에서의 제2 방전유지전극(S2)의 배치위치의 선정 등에 의해 제1 및 제2 방전유지전극(S1및 S2)의 방전유지에 있어서 쌍으로 되는 전극 간 간격, 즉 상호 교차부에서의 방전유지에 기여하는 부분에서의 간격이 설정된다. 도 1에서는, 스트라이프형의 제2 방전유지전극(S2)의 양측 에지와 각 제1 방전유지전극(S1)과의 간격을 소정 간격으로 설정한다. 이 간격은, 예를 들면 50㎛ 이하, 바람직하게는 20㎛ 이하의 예를 들면 10㎛로 설정한다.
또한, 동시에 어드레스전극(A)과 제1 방전유지전극(S1)과의 간격을 100㎛ 이상 예를 들면 130㎛로 설정한다.
그리고, 제1 및 제2 기판(1 및 2)에 의해 형성된 기밀공간 내가 배기되고, 소요 가스, 예를 들면 He, Ne, Ar, Xe, Kr 등의 희(希)가스 중의 1종 이상의 가스, 예를 들면 Ne와 Xe와의 최적화된 혼합가스에 의한 이른바 페닝가스가 봉입된다.
이 봉입가스의 압력은 어드레스전극(A), 방전유지전극(S1및 S2)의 각 간격 등과 연관하여 안정되게 고휘도, 고효율의 방전을 유지할 수 있는 압력을 갖고 봉입된다.
이 평면형 플라스마방전 표시장치의 구동은 리셋기간과, 어드레스기간과, 서스테인(sustain)(방전유지)기간을 가지며, 어드레스기간에서 각각 선택된 어드레스전극(A)과, 제1 방전유지전극(S1)과의 사이에, 소요 방전개시전압을 인가함으로써, 이들이 교차하는 부분에서 전하의 축적을 발생시켜, 고주파방전 현상에 의한 방전의 상승, 즉 방전을 개시한다. 그리고, 다음의 서스테인기간에서, 제1 및 제2 방전유지전극(S1 및 S2) 간에, 소요 교류전압을 인가함으로써, 이 부분에서의 방전 공간 중에 플라스마를 발생시키고, 동시에 전하축적을 행하여 방전을 지속 즉 방전유지시킨다. 그리고, 이 방전에 의해 발생하는 자외선에 의해 이 교차부에 대응하는 전술한 각색의 형광체 R, G 및 B를 발광시킨다.
이 경우, 어드레스전극(A)과 제1 방전유지전극(S1)과의 간격이, 예를 들면 100㎛ 이상으로 선정되어 있기 때문에, 이들 간의 방전, 즉 방전개시의 방전은, 이른바 네커티브글로방전이 발생한다.
그리고, 방전유지에 관해서는, 제1 및 제2 유지전극 간 간격을 50㎛ 이하, 바람직하게는 20㎛ 이하의 예를 들면 10㎛로 선정함으로써, 이 방전은 주로 음극글로방전에 의해 행해진다.
이와 같이 음극글로방전에 의할 때는, 종래와 동일한 전력을 투입한 경우에는 그 방전효율, 자외선발생효율을 높일 수 있다. 또, 네거티브글로방전의 경우에 비해 동일 내지는 그 이상의 휘도를 얻는 경우에 있어서, 방전유지전압을 작게 할 수 있다.
전술한 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치에서는, 도 2에서 개략적으로 나타낸 바와 같이, 그 방전영역(20)은 격벽(5) 간의 쇄선을 그어 나타낸 제1 및 제2 방전유지전극(S1및 S2)의 교차부의 제2 방전유지전극(S2)의 측에지 근방으로 되며, 발광영역 즉 화소영역(21)은 실선(a)으로 에워싸 나타낸 격벽(5) 간의 형광체가 도포된 어드레스전극(A) 상으로 된다. 따라서, 이들 방전영역(20)과 화소영역(21)의 최소한 서로의 중심은 상호 어긋난다.
따라서, 제1 기판(1)측에 배치하는 방전부로부터 발생하는 불요전자파나 자외선을 차폐하는 차폐막(9)은 거의 화소영역(21)을 피복하지 않는 위치 및 폭을 갖고 형성할 수 있다.
그리고, 도 1에 나타낸 예에서는, 제2 방전유지전극(S2)을 그 양측 에지가 격벽(5)의 측면에 면하도록 배치한 경우이지만, 도 3에 그 요부의 단면도를 나타낸 바와 같이, 격벽(5) 내에 매입(埋入)하여 그 양측 에지가 격벽(5)의 측면에 면하지 않는 배치로 하는 경우에는, 격벽(5) 자체로서 유전체층으로 하여, 도 1에서의 유전체층(7)의 형성은 생략할 수 있다.
또는, 도 4에 그 요부의 단면도를 나타낸 바와 같이, 제2 방전유지전극(S2)을 격벽(5)의 정상면에 배치할 수도 있다.
도 3 및 도 4에서 도 1과 대응하는 부분에는 동일부호를 붙이고 중복설명을 생략한다.
그 밖에 도시하지 않지만, 제2 방전유지전극(S2)을 격벽(5)의 측면에 따라 배치하는 등 여러가지의 배치 구성을 채용할 수 있다.
전술한 예에서는, 제1 기판(1)측에 제1 방전유지전극(S1)을 형성하고, 제2 기판(2)측에 제2 방전유지전극(S2)을 형성한 경우이지만, 다른 한 실시형태로서, 예를 들면 도 5에 그 일예의 일부의 분해사시도를 나타낸 바와 같이, 제1 기판(1)측에 제1 및 제2 방전유지전극(S1및 S2)을 함께 배치한 구성으로 할 수 있다.
도 5에서, 도 1과 대응하는 부분에는 동일부호를 붙이고 중복설명을 생략하지만, 이 경우에는, 도 1에 나타낸 것과 마찬가지로 제1 기판(1)에, 제1 방전유지전극(S1)을 형성한 후, 예를 들면 전면적으로 절연층, 즉 유전체층(3)을 형성한 후, 이에 따라 제1 방전유지전극(S1)과 전기적으로 절연된 상태에서, 그 위에, 스트라이프형의 제2 방전유지전극(S2)을 격벽(5)에 대향하는 위치에, 즉 Y방향에 따라 형성한다. 또는, 제2 방전유지전극(S2)을 형성한 후에, 제1 방전유지전극(S1)의 형성을 행할 수도 있다.
그리고, 이들 제1 및 제2 방전유지전극(S1및 S2)을 피복하여, 예를 들면 전면적으로 전술한 예를 들면 MgO에 의한 표면층(4)을 형성한다. 이 경우에 있어서도, 제1 및 제2 방전유지전극(S1및 S2)의 교차부에서의 간격은, 예를 들면 50㎛ 이하, 바람직하게는 20㎛ 이하의 예를 들면 10㎛가 되도록 유전체층(3)의 두께 선정이 이루어진다.
그리고, 전술한 각 실시형태의 각 예에서는, 유전체층(3)을 제1 방전유지전극(S1)의 배치부 전면에, 즉 제1 방전유지전극군(11)을 전면적으로 피복하여 형성한 경우이지만, 제1 방전유지전극(S1) 상에 한정적으로 형성할 수도 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치에 있어서는, 그 제1 및 제2 방전유지전극(S1및 S2)을 교차시키는 구성으로 함으로써, 제1 방전유지전극군(11)의 방전유지전극(S1) 간 간격을 크게 할 수 있다.
따라서, 그 개구율을 크게 할 수 있으므로 밝은 표시를 행할 수 있다.
또, 방전영역(20)과 화소영역(21)의 중심위치를 어긋나게 할 수 있으므로, 방전영역(20)을 포함하는 영역에 한정적으로 차폐막(9)을 형성하여, 화소영역(21)의 최소한 일부 상에서는, 차폐막(9)이 형성되지 않는 구조로 할 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이 개구율을 높일 수 있음에 따라, 제1 방전유지전극(S1)의 간격 및 폭을 종래에 비해 크게 할수 있으므로, 이 위에 형성하는 유전체층(3)의 패턴화가 가능하게 된다. 즉, 이 유전체층(3)을 화소영역(21)의 최소한 일부 상에서 배제하는 구성으로 함으로써, 표시발광의 외부로의 광도출율을 높일 수 있어, 보다 밝은 표시를 행할 수 있다.
또, 전술한 바와 같이, 개구율이 높아짐으로써, 종래 구조와 동일 정도 또는 그 이상으로 유지된 상태에서, 투명도전층에 의한 제1 방전유지전극(S1)의 폭 및 두께를 크게 할 수 있기 때문에, 이 제1 방전유지전극(S1)의 전기저항을 작게 할 수 있어, 어느 경우에는 버스전극의 배치 생략, 또는 폭 협소화가 가능하게 되기 때문에, 보다 밝기의 개선이 도모된다.
또, 전술한 바와 같이, 방전유지전극(S1및 S2) 간의 간격을 50㎛ 이하, 바람직하게는 20㎛의 예를 들면 10㎛로 함으로써, 이들의 방전을 주로 음극글로방전에 의한 방전양태로 할 수 있고, 이 방전은 네거티브글로방전에 비해, 그 구동전력의 저감화, 플라스마 발생율의 향상, 따라서, 자외선 발생율의 향상을 도모할 수 있기 때문에, 발광휘도의 향상을 도모할 수 있고, 또 절전, 특히 대화면 표시에서 큰 절전효과를 나타낼 수 있다.
다음에, 전술한 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치를 제조하는 방법의 일예를, 도 1의 구성에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치를 얻는 경우에 대하여 설명한다.
제1 기판(1)에 대하여 설명하면, 이 경우, 예를 들면 유리기판(1)이 준비되고, 이 기판(1)의 내면에, 예를 들면 직접적으로 제1 방전유지전극(S1)을 형성한다. 이 제1 방전유지전극(S1)의 형성은, 예를 들면 기판(1)의 내면에 전면적으로 투명도전층, 예를 들면 ITO나, 산화석 등을 예를 들면 스퍼터링 등 주지의 박막기술에 의해 성막하고, 이것을 예를 들면 포토리소그래피에 의한 패턴 에칭에 따라 전술한 바와 같이, X방향으로 연장되는 스트라이프형의 복수의 제1 방전유지전극(S1)을 평행배열하여 형성한다.
다음에, 도 1에 나타낸 바와 같이, 제1 방전유지전극(S1)의 예를 들면 한쪽 에지에 따라 버스전극(11b)을 피착 형성한다.
이 버스전극(11b)의 형성은, 먼저 방전유지전극(S1)을 피복하여 전면적으로, 양(良)도전성인 Ag, Al, Ni, Cu, Cr 등의 금속을 스퍼터링 등에 의해 형성하고, 그 후, 소요 패턴, 즉 각 방전유지전극(S1) 상에, 이들 방전유지전극(S1)의 연장방향에 따라, 또한 방전유지전극(S1)의 폭보다 충분히 폭이 좁은 패턴으로, 예를 들면 포토리소그래피에 의한 패턴 에칭을 행하여 형성한다.
또는, 도전재를 스크린인쇄에 의해 전술한 소요 패턴으로 인쇄함으로써, 전술한 패턴의 버스전극(11b)의 형성을 행할 수도 있다.
그 후, 전면적으로 예를 들면 SiO2에 의한 유전체층(3)을, 예를 들면 CVD(Chemical Vapor Deposition)법 등에 의해 형성한다. 또, 필요에 따라 전술한 바와 같이, 이 유전체층(3)에 대하여, 포토리소그래피에 의한 패턴 에칭에 따라, 예를 들면 제1 방전유지전극(S1) 상을 제외한, 예를 들면 최종적으로 화소영역이 되는 부분의 유전체층(3)을 제거한다.
그리고, 전면적으로 표면층(4)을 예를 들면 MgO를 약 0.5㎛~1.0㎛로, 예를 들면 전자빔증착법에 의해 형성한다.
이 표면층(4)의 형성 후, 또는 전에, 차폐층(9)을 전술한 소정 위치 및 패턴으로 형성한다.
한편, 제2 기판(2)에 관한 제조방법에 대하여 설명한다.
이 경우에 있어서도, 예를 들면 유리기판에 의한 제2 기판(2)이 준비되고, 그 내면에 예를 들면 직접적으로, 어드레스전극(A)의 형성이 이루어진다. 이 어드레스전극(A)의 형성은 전술한 버스전극(11b)의 형성방법과 마찬가지로, 예를 들면 전면적으로, 양도전성인 Ag, Al, Ni, Cu, Cr 등의 금속을, 스퍼터링 등에 의해 형성하고, 그 후, 소요 패턴, 즉 Y방향으로 연장되는 복수의 스트라이프형 패턴으로, 예를 들면 포토리소그래피에 의한 패턴 에칭을 행하여 형성한다.
또는, 도전재를 소요 패턴으로, 예를 들면 스크린인쇄에 의해 피착하여 소요 패턴의 복수의 어드레스전극(A)를 형성할 수도 있다.
다음에, 전면적으로, 예를 들면 SiO2에 의한 유전체층(절연층)(6)을 CVD법 등에 의해 형성하고, 이 위에, 각 어드레스전극(A) 사이에 소요 높이, 예를 들면 약 100㎛ 이상 예를 들면 150㎛ 정도 높이의 격벽(5)을 형성한다.
도 1의 예에서는, 격벽(5)이 격벽 본체(5A)와, 그 위에 형성한 절연층(5B)에 의해 구성하고, 이들 사이에 제2 방전유지전극(S2)을 형성하도록 한 경우이다.
이 경우, 먼저 격벽 본체(5A)의 형성을 행한다. 이 형성은, 예를 들면 유리 페이스트를 사용하여 소정 패턴으로 인쇄하고, 이것을 건조한다고 하는 작업을 반복함으로써 형성할 수 있다. 또는, 소요 두께로 전면적으로 유리 페이스트를 도포하여 건조하고, 그 위에 예를 들면 포토레지스트층에 의한 마스크를 형성하고, 샌드 블래스트에 의해 마스크로 피복되어 있지 않은 부분을 제거함으로써 격벽 본체(5A)의 형성을 행할 수도 있다.
그 후, 예를 들면 전면적으로, 양도전성의 Ag, Al, Ni, Cu, Cr 등의 금속을 스퍼터링 등에 의해 형성하고, 그 후, 격벽 본체(5A) 상의 금속층을 남기고 타부를, 예를 들면 포토리소그래피에 의한 패턴 에칭에 따라 제거하여, 제2 방전유지전극(S2)의 형성을 행한다.
다음에, 이 방전유지전극(S2)을 피복하여, SiO2등을 스퍼터링 등에 의해 형성하고, 절연층(5B)과, 또한 예를 들면 유전체층(6)의 형성을 동시에 행한다.
그 후, 각 격벽(5) 간의 홈 내부에, 각색의 형광체 R, G 및 B를 소요 순서를 갖고 각각 2개 걸러의 홈부에, 감광성 형광체 슬러리를 사용한 도포, 노광의 순서로 형성하거나 인쇄에 의해 형성한다.
다음에, 격벽(5)의 양 측면측으로부터 경사증착에 의해, 예를 들면 MgO에 의한 전술한 표면층(8)의 형성을 행한다.
이와 같이 하여 각각의 전극이 형성된 제1 및 제2 기판(1 및 2)을 제1 방전유지전극(S1)의 연장방향과, 제2 방전유지전극(S2), 어드레스전극(A), 격벽(5)의 연장방향이 교차 예를 들면 직교하도록 대향시켜, 양 기판의 주변부를 프릿 실 등에 의해 기밀적으로 밀봉한다.
그리고, 이 밀봉부에 형성한 통기구를 통해, 제1 및 제2 기판(1 및 2) 간에 형성된 공간의 배기를 행하고, 전술한 소요 가스의 도입을 행하여 통기구를 밀봉한다.
또, 실제로는 제1 및 제2 기판(1 및 2)의 최소한 각 한쪽 에지는 서로 다른 기판(2 및 1)으로부터 돌출하게 하여 외부로 도출(導出)시키고, 이들 측에지에 제1 방전유지전극(S1)의 단부, 제2 방전유지전극(S2) 및 어드레스전극(A)의 단부를 도출하여 이들을 각각의 급전단자로 한다.
전술한 제조방법의 예는, 도 1에 나타낸 평면형 플라스마방전 표시장치를 얻는 경우이지만, 도 5에서 나타낸 실시형태에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치, 즉 제1 기판(1)측에 제1 및 제2 방전유지전극(S2)을 형성하는 구성으로 하는 경우에 있어서는, 전술한 제1 기판(1)측의 제조공정에서, 제1 방전유지전극(S1)의 형성 및 유전체층(3)의 형성 후에, 이 위에 제2 방전유지전극(S2)을 형성한다. 이 제2 방전유지전극(S2)의 형성은, 예를 들면 전술한 것과 마찬가지로, 전면적으로 양도전성의 Ag, Al, Ni, Cu, Cr 등의 금속을 스퍼터링 등에 의해 형성하고, 예를 들면 포토리소그래피에 의한 패턴 에칭을 행함으로써 형성할 수 있다.
그리고, 이 경우에는, 제2 기판(2)측의 제조공정에 있어서, 전술한 제2 방전유지전극(S2)의 형성공정, 절연층(5B)의 형성 등을 생략한다.
그리고, 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치 및 그 제조방법은, 전술한 예에 한정되지 않고, 여러가지의 변형 변경을 행할 수 있는 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 평면형 플라스마방전 표시장치에 있어서는, 그 제1 및 제2 방전유지전극(S1및 S2)을 교차시킨 구성으로 함으로써, 제1 방전유지전극(S1) 상호의 간격을 크게 할 수 있다.
따라서, 그 개구율을 크게 할 수 있으므로 밝은 표시를 행할 수 있다.
또, 방전영역과 화소영역이 어긋남에 따라, 불요전자파나 자외선의 외부로의 방출을 차폐하는 차폐막을 한정된 위치에 형성하고, 화소영역의 최소한 일부 상에서 이 차폐막이 형성되지 않은 구조로 할 수 있으므로, 보다 밝은 표시를 행할 수 있다.
또한, 개구율을 높일 수 있으므로, 제1 방전유지전극의 간격 및 폭을 종래에 비해 크게 할 수 있어, 이 위에 형성하는 유전체층의 패턴화가 가능하게 되고, 또한 이 유전체층의 존재에 의한 표시발광의 감쇄를 회피할 수 있어, 보다 밝은 표시를 행할 수 있다.
또, 전술한 바와 같이, 개구율이 높아짐에 따라, 종래 구조와 동일 정도 또는 그 이상의 개구율을 유지한 상태에서, 투명도전층에 의한 제1 방전유지전극(S1)의 폭 및 두께를 크게 할 수 있기 때문에, 이 제1 방전유지전극의 전기저항을 작게 할 수 있어, 버스전극의 배치 생략, 또는 폭 협소화가 가능하게 되어, 보다 밝기의 개선이 도모된다.
또, 전술한 바와 같이, 제1 및 제2 방전유지전극 간의 간격을 50㎛ 이하, 바람직하게는 20㎛의 예를 들면 10㎛로 함으로써, 이들의 방전을 주로 음극글로방전에 의한 방전양태로 할 수 있고, 이 방전은 네거티브글로방전에 비해, 그 구동전력의 저감화가 도모되어, 네거티브글로방전의 경우와 동일한 전력을 투입한 경우, 플라스마 발생률의 향상, 따라서, 자외선 발생률의 향상을 도모할 수 있기 때문에, 발광휘도의 향상을 도모할 수 있다. 또, 음극글로방전에 의한 구성으로 함으로써, 절전, 특히 대화면 표시에 있어서, 큰 절전효과를 나타낼 수 있다. 이 구동전력의 저감화에 따라 방열수단 예를 들면 방열팬의 생략, 또는 소형화, 개수의 감소화를 도모하거나, 방열핀(fin)의 개수, 소형 등을 도모할 수 있어, 평면형 플라스마방전 표시장치의 경량화를 도모할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 첨부 도면에 따라 설명했지만, 본 발명은 전술한 실시형태에 한정되지 않고, 이 기술분야에 통상의 지식을 가진 자는 다음의 특허청구의 범위에 정의된 본 발명의 사상 또는 범위를 일탈하지 않고, 여러가지 변형 및 변경을 가할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 대향하여 배치되는 제1 기판과 제2 기판;
    복수의 어드레스전극이 병치(倂置)배열되어 이루어지는 어드레스전극군;
    복수의 제1 방전유지전극이 병치배열되어 이루어지는 제1 방전유지전극군; 및
    상기 제1 방전유지전극과의 사이에서 방전유지동작이 행해지는 복수의 제2 방전유지전극이 병치배열되어 이루어지는 제2 방전유지전극군
    을 가지고,
    상기 제1 기판측에 상기 제1 방전유지전극군이 형성되고,
    상기 제2 기판측에 상기 어드레스전극군이 형성되고,
    상기 제1 기판측 또는 상기 제2 기판측에 상기 제2 방전유지전극군이 형성되고,
    상기 제1 방전유지전극과, 상기 제2 방전유지전극과는 최소한 유전체층을 통해 대향배치되고,
    상기 제1 방전유지전극과, 상기 제2 방전유지전극과는 각각 그 주된 연장방향이, 서로 교차하는 제1 및 제2 방향으로 선정되어 이루어지는 평면형 플라스마방전 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 방전유지전극 간의 방전이 주로 음극글로방전에 의해 행해지는 평면형 플라스마방전 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 방전유지전극 간의 방전 유지를 위한 전극 간 거리가, 50㎛ 이하로 되고, 주로 음극글로방전에 의한 방전 유지가 행해지는 평면형 플라스마방전 표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 방전유지전극이 투명전극으로 이루어지는 평면형 플라스마방전 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 어드레스전극은 상기 제2 방전유지전극에 대응하여 형성되고,
    상기 어드레스전극의 주된 연장방향이 대략 상기 제2 방향으로 선정되어 이루어지는 평면형 플라스마방전 표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 기판 간에, 상기 제2 방향으로 연장되는 복수의 격벽이 병치배열되고, 상기 각 제2 방전유지전극이 상기 격벽에 배치되어 이루어지는 평면형 플라스마방전 표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 기판 간에, 상기 제2 방향으로 연장되는 복수의 격벽이 병치배열되고, 상기 인접하는 격벽 사이에 상기 어드레스전극이 배치되어 이루어지는 평면형 플라스마방전 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 기판 간에, 상기 제2 방향으로 연장되는 복수의 격벽이 병치배열되고, 상기 인접하는 격벽 사이에 형광체가 도포되어 이루어지는 평면형 플라스마방전 표시장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 방전유지전극과의 대향면에 한정적으로, 불필요한 전자파(電磁波) 및 자외선의 방출을 차폐하는 스트라이프형의 차폐층이 형성되는 평면형 플라스마방전 표시장치.
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