KR20010094044A - 평판 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 색순도를 높이도록 한 평판 표시장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 평판 표시장치는 인접한 화소셀들 간의 인접한 서브 화소셀들의 색이 동일하게 된다.

본 발명에 의하면, 평판 표시장치의 색순도를 높일 수 있다.

Description

평판 표시장치{Flat Display Apparatus}

본 발명은 평판 표시장치에 관한 것으로, 특히 색순도를 높이도록 한 평판 표시장치에 관한 것이다.

최근, 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 이러한 평판 표시장치에는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display : 이하 "LCD"라 함), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : 이하 "FED"라 함) 및 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함), 일렉트로루미네센스(Electro-luminescence : 이하 "EL"이라 함) 등이 있다. 표시품질을 개선하기 위하여, 평판 표시장치의 휘도, 콘트라스트 및 색순도를 높이기 위한 연구개발이 활발히 진행되고 있다.

FED는 첨예한 음극(에미터)에 고전계를 집중해 양자역학적인 터널(Tunnel) 효과에 의하여 전자를 방출고 방출된 전자를 이용하여 형광체를 여기시킴으로써 화상을 표시하게 된다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 애노드전극(4) 및 형광체(6)가 적층된 상부 유리기판(2)과, 하부 유리기판(8) 상에 형성되는 전계방출 어레이(32)를 구비한 FED가 도시되어 있다. 전계방출 어레이(32)는 하부 유리기판(8) 상에 형성되는 캐소드전극(10) 및 저항층(12)과, 저항층(12) 상에 형성되는 에미터(22) 및 게이트 절연층(14)과, 게이트 절연층(14) 상에 형성되는 게이트전극(16)과, 게이트전극(16) 상에 형성되는 포커싱 절연층(18)을 구비한다. 캐소드전극(10)은 에미터(22)에 전류를 공급하게 되며, 저항층(12)은 캐소드전극(10)으로부터 에미터(22) 쪽으로 인가되는 과전류를 제한하여 에미터(22)에 균일한 전류를 공급하는 역할을 하게 된다. 게이트절연층(14)은 캐소드전극(10)과 게이트전극(16) 사이를 절연하게 된다. 게이트전극(16)은 전자를 인출시키기 위한 인출전극으로 이용된다. 상부 유리기판(2)과 하부 유리기판(8) 사이에는 스페이서(40)가 설치된다.

화상을 표시하기 위하여, 캐소드전극(16)에 부극성(-)의 캐소드전압이 인가되고 애노드전극(4)에 정극성(+)의 애노드전압이 인가된다. 그리고 게이트전극(16)에는 정극성(+)의 게이트 전압이 인가된다. 그러면 에미터(22)로부터 방출된 전자빔(30)이 애노드전극(4) 쪽으로 가속된다. 이 전자빔(30)이 적색·녹색·청색의 형광체(6)에 충돌하여 형광체(6)를 여기시키게 된다. 이 때, 형광체(6)에 따라 적색·녹색·청색 중 어느 한 색의 가시광이 발생된다. 형광체(6)는 도 3과 같이 서브화소 단위로 적색, 녹색 및 청색이 순차적으로 배열된다. 이 때문에 어느 한 서브화소 또는 화소 내에서 발생된 전자빔(30)이 형광체(6) 쪽으로 가속될 때, 전자빔(30)의 확산에 의해 인접한 다른 색의 형광체(6)를 발광시킬 수 있다. 그 결과, 표시되는 화상의 색순도가 떨어지게 된다.

전자빔(30)의 전자밀도를 높이기 위하여, FED에는 도 4와 같이 게이트전극(14) 상에 포커싱 절연층(18)이 형성되고, 그 위에 포커싱전극(20)이 형성된다. 이 포커싱전극(20)은 부극성의 포커스 전압이 인가되어 에미터(22)로부터 발생되는 전자빔(30)의 행로를 집속하게 된다.

그러나 포커싱전극(20)에 의해 전자빔(30)이 집속된다 하더라도 일부 전자들이 인접한 다른 색의 형광체(6)에 충돌되는 것을 근원적으로 막을 수는 없다. 이와 같이 평판 표시장치는 인접한 다른 색의 형광체의 여기시키는 전자나 자외선 또는 컬러필터를 통과하는 광에 의해 그 색순도가 떨어지게 된다. 이러한 문제점은 FED 이외에도 다른 평판 표시장치에도 나타나고 있다. 예를 들어, PDP의 경우에도 격벽과 기판 사이의 틈을 통하여 플라즈마 방전의 확산에 의해 자외선 또는 가시광이 인접한 화소 쪽으로 확산될 수 있으며, LCD나 EL의 경우에도 액정의 회전각이나 경사지게 진행하는 광이 인접한 화소의 컬러필터를 통과하면서 색신호를 왜곡시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 색순도를 높이도록 한 평판 표시장치을 제공하는데 있다.

도 1은 전계 방출 표시장치를 나타내는 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 전계 방출 표시장치의 단면도.

도 3은 도 1에 도시된 전계 방출 표시장치의 화소 배치를 나타내는 평면도.

도 4는 포커싱 전극이 형성된 전계 방출 표시장치를 나타내는 단면도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전계 방출 표시장치의 단면도.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전계 방출 표시장치의 화소 배치를 나타내는 평면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

2 : 상부 유리기판 4 : 애노드전극

6,56 : 형광체 8 : 하부 유리기판

10 : 캐소드전극 12 : 저항층

14 : 게이트 절연층 16 : 게이트전극

18 : 포커싱 절연층 20 : 포커싱전극

22 : 에미터 30 : 전자빔

32 : 전계 방출 어레이 40 : 스페이서

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 평판 표시장치는 화소셀들 간의 인접한 서브 화소셀들의 색이 동일하게 된다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 FED는 애노드전극(4)이 형성되며 인접한 화소들의 서브 화소색이 동일하게끔 배치되는 형광체(56)가 형성된 상부 유리기판(2)과, 하부 유리기판(8) 상에 형성되는 전계방출 어레이(32)를 구비한다. 형광체(56)는 인접한 화소들의 서브 화소들이 동일한 색으로 발광될 수 있도록 '적색(R), 녹색(G), 청색(B), 청색(B), 녹색(G), 적색(R), 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 순으로 배치된다. 다시 말하여, 인접한 화소들 중, 좌측 화소는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 순으로 형광체(56)가 배치되며, 우측화소는 청색(B), 녹색(G), 적색(R) 순으로 형광체(56)가 배치된다. 또한, 좌측 화소가 청색(B), 녹색(G) 및 적색(R) 순으로 형광체(56)가 배치되면 우측 화소는 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G)으로 형광체(56)가 배치된다. 이렇게 형광체(56)가 배치되면 전자빔(30)이 확산되어 인접한 화소셀의 서브 화소에 충돌되는 경우에도 표시하고자 하는 색이 표시된다. 전계방출 어레이(32)의 하부 유리기판(8)에는 캐소드전극(10), 저항층(12), 에미터(22), 게이트 절연층(14) 및 게이트전극(16)이 형성되며 도시하지 않은 포커싱 절연층과 포커싱전극이 형성될 수 있다.

화상을 표시하기 위하여, 캐소드전극(16)에 부극성(-)의 캐소드전압이 인가되고 애노드전극(4)에 정극성(+)의 애노드전압이 인가된다. 그리고 게이트전극(16)에는 정극성(+)의 게이트 전압이 인가된다. 이 때, 포커싱 전극에는 부극성의 포커스 전압이 인가된다. 그러면 에미터(22)로부터 방출된 전자빔(30)이 애노드전극(4) 쪽으로 가속된다. 이 전자빔(30)이 특정 화소셀의 서브 화소 각각에 배치된 적색·녹색·청색의 형광체(6)에 충돌하여 형광체(6)를 여기시키게 된다. 이 때, 인접한 화소셀 쪽으로 가속되는 전자들 역시 인접한 화소셀의 서버 화소에 의도한 형광체(56)와 동일한 색의 광을 발생하는 형광체(6)에 충돌된다. 그 결과, 전자빔(30)의 일부 전자들이 인접 화소셀 쪽으로 가속되는 경우에도 의도한 색의 광이 발생된다.

한편, 서브 화소들에 대한 배열방법은 실시예와 같은 배열방법뿐만 아니라 인접한 화소의 서브 화소들이 동일한 색을 표시하게끔 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 서브 화소들은 적(R),녹(G),청(B)/청(B),적(R),녹(G)/녹(G),청(B),적(R) 순으로 배열되거나 적(R),청(B),녹(G)/녹(G),적(R),청(B)/청(B),녹(G),적(R)/적(R),청(B),녹(G) 순으로 배열될 수도 있다.

이와 같은 화소배열은 FED뿐만 아니라, 인접한 화소의 서브화소의 색이 동일하도록 형광체 또는 컬러필터를 배치시킴으로써 PDP, EL, LCD 등의 거의 모든 평판 표시장치에 적용될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 평판 표시장치은 인접한 서브 화소의 색이 동일하도록 형광체 또는 컬러필터의 색을 배치함으로써 평판 표시장치의 색순도를 높이게 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 (6)

1. 적색, 녹색 및 청색의 서브 화소셀들이 포함된 화소셀이 매트릭스 형태로 배치된 평판 표시장치에 있어서,

   상기 화소셀들 간의 인접한 상기 서브 화소셀들의 색이 동일한 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 평판 표시장치는 전계 방출 표시장치, 액정 표시장치, 플라즈마 표시장치 및 일렉트로루미네센스 표시장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 인접한 서브 화소셀들은 동일한 색의 광을 발생하는 형광체가 형성된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 인접한 서브 화소셀들은 동일한 색의 광을 발생하는 컬러필터가 형성된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 각 화소의 서브 화소셀들은 적(R),녹(G),청(B)/청(B),적(R),녹(G)/녹(G),청(B),적(R) 순으로 배열되는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 각 화소의 서브 화소셀들은 적(R),청(B),녹(G)/녹(G),적(R),청(B)/청(B),녹(G),적(R)/적(R),청(B),녹(G) 순으로 배열되는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.