KR20030030715A - 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 백 라이트용 플라즈마 디스플레이 패널을 개시하며, 개시된 본 발명의 백 라이트용 플라즈마 디스플레이 패널은, 방전전극 및 두 기판간의 지주대의 역할을 하는 필라 형태의 방전전극; 형광체가 도포된 전면 유리기판; 일정한 간격으로 방전전극홀이 형성된 배면기판; 배면기판의 홀과 필라형태의 방전전극간의 절연을 위한 링 타입의 절연고리; 전면 유리기판과 배면기판의 실링시 지주대 역할를 하는 외곽 고정틀을 포함하여 이루어진다.

Description

액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL FOR BACK LIGHT OF LCD}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조 비용을 줄이면서 고휘도를 필요로 하는 엘시디 티브이(LCD TV), 카 네비게이션(CAR NAVICATION), 파인더(VIEW FINDER) 및 특수 제품(Special Application) 등에 적합한 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 화상 표시 기구의 하나로써, 다른 화상 표시 기구인 씨알티(CRT)에 비해 경량, 박형 및 저소비전력을 실현할 수 있다는 장점이 있다.

따라서, 액정표시장치는 이러한 장점때문에 씨알티를 대신해서 각종 정보기기의 단말기 또는 비디오기기 등에 이용되고 있고, 최근에 들어서는 광시야각을 확보하면서 컬러 쉬프트 현상을 방지할 수 있게 되어 씨알티에 필적할만한 고화질을 달성하고 있다.

한편, 액정표시장치는 씨알티와는 달리 스스로 빛을 내지 못하기 때문에 별도의 광원을 필요하다. 따라서, 상기 액정표시장치는 표시 부품인 액정 패널 이외에 백 라이트 유니트(Back Light Unit)를 더 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 백 라이트 유니트는 실질적인 광원인 램프(lamp)와, 도광판(light guide plate) 및 수 개의 광학판(optical sheets)으로 구성되며, 상기 램프로서는 현재 수은(Hg)을 이용한 형광램프가 사용되고 있다.

그러나, 상기 형광램프는 수은(Hg)을 이용한 발광 기구이기 때문에, 환경오염 측면을 고려할 때 향후 그 사용에 제약이 있을 것으로 예상된다. 한편, 상기 도광판은 형광램프로부터 나온 빛의 균일도 향상, 즉 휘도 향상을 위해 구비된다.

이러한 도광판은 어느 정도의 두께를 유지해야 하기 때문에 액정표시장치의 박형화에 저해 요소로서 작용하게 된다. 그리고, 광학판 역시 휘도의 증대를 위하여 필수적으로 구비되는 것인데 사용되는 수 개의 광학판의 가격이 백 라이트 유니트 전체 가격의 40% 정도를 차지함으로 원가절감이 곤란하다.

따라서, 수은(Hg)에 의한 환경 오염을 방지하면서, 액정표시장치의 박형화에 유리하게 적용할 수 있고, 원가절감이 대폭적으로 가능한 백 라이트 유니트로서 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)을 이용하는 기술이 제안되고 있다.

종래의 백 라이트용 플라즈마 디스플레이 패널은 수은(Hg)에 의한 오염으로부터 자유롭고, 액정표시장치의 박형화에 유리하다는 잇점은 있지만, 대부분이 교류형으로 제조되고, 방전전극 형성을 유리기판위에 라인(Line) 형식으로 형성하기 때문에, 기본적으로 방전전극라인(Line) 길이의 증가에 의한 방전방전전극 저항의 증가와 방전방전전극 면적의 증가에 의하여 전기전도도의 감소 및 방전시 높은 열를 방출하여 궁극적으로 방전효율 저해요소 및 휘도 증가에 어려움이 있었다. 특히, 패널 표면의 높은 열은 액정 패널의 특성변화에 영향을 미칠 여러 문제점을 내포하고 있다.

이에, 본 발명은 상기 종래기술의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 제조 비용을 절감시킬 수 있고, 고휘도 및 고효율를 얻을 수 있는 액정표시장치의 백 라이트용 플라즈마 디스플레이 패널을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 필라 형태의 방전전극을 도트(dot)형식으로 방전셀 공간내에 형성하여 일차적으로 방전셀 내부의 방전방전전극 면적의 감소에 의한 캐패시터의 감소와 방전열를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 방전전극라인의 길이 감소로 인해 방전전극 저항을 감소시켜 궁극적으로 방전효율를 증가시킬 수 있는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널을 제공함에 있다.

그리고, 본 발명의 또다른 목적은, 방전방전전극들의 사방 모두에서 전기장이 형성되도록하여 방전경로의 중첩효과에 의한 휘도의 증가 및 균일도를 향상시킬 수 있는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널을 제공함에 있다.

더우기, 본 발명의 또다른 목적은, 두 기판간의 일정한 방전공간을 유지하기 위하여 사용되던 스페이서대신에 필라형태의 방전전극이 방전전극역할뿐만 아니라 지주대 역할을 동시에 수행하므로써 제조공정의 단순화를 이룰 수 있는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널을 제공함에 있다.

한편, 본 발명의 또다른 목적은, 가공이 용이하고 비용이 저렴한 필라형태의 방전전극을 사용하므로써 전체 제조공정비용을 절감시킬 수 있는 액정표시장치의백라이트용 플라즈마 디스플레이패널을 제공함에 있다.

도면 1은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 방전전극삽입홀이 형성된 배면기판의 사시도.

도면 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 배면기판의 평면도.

도면 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 형광층이 형성된 전면유리기판의 사시도.

도면 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 필라 형태의 방전전극의 단면도.

도면 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 절연고리의 사시도.

도면 6은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 필라 형태의 방전전극이 배열된 배면기판의 사시도.

도면 7은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 전면유리기판과 배면기판의 봉합이 완료된 패널의 완성 사시도.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

11 : 배면기판 13 : 절연층

15 : 방전전극삽입홀 17 : 필라 형태 방전전극

19 : 절연고리 21 : 전면유리기판

23 : 형광체층 25 : 외곽고정틀

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백 라이트용 플라즈마 디스플레이 패널은, 방전전극 및 지주대 역할을 하는 필라 형태의 방전전극; 형광체가 도포된 전면 유리기판; 필라형태의 방전전극이 삽입배열되는 방전전극삽입홀이 형성되어 있는 배면기판; 두 기판 봉합시 지주대 역할를 하는 외곽 고정틀을 포함하여 이루어진다.

(실시예)

이하, 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도면 1은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 방전전극삽입홀이 형성된 배면기판의 사시도이다.

도면 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 배면기판의 평면도이다.

도면 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 형광층이 형성된 전면유리기판의 사시도이다.

도면 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 필라 형태의 방전전극의 단면도이다.

도면 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 절연고리의 사시도이다.

도면 6은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 필라 형태의 방전전극이 배열된 배면기판의 사시도이다.

도면 7은 본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널에 있어서, 전면유리기판과 배면기판의 봉합이 완료된 패널의 완성 사시도이다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널은, 도 7에 도시된 바와같이, 배면기판(11) 및 형광체층(23)이 도포된 전면유리기판(21)과, 상기 배면기판(11)에 삽입배열되어 이들 두 기판(11)(21)간의 지주대의 역할을 하는 필라형태의 방전전극(17)과, 상기 배면기판(11)에 삽입배열되는 필라형태의 방전전극간의 절연을 위한 링 타입의 절연고리(19)과, 배면기판(11)과 전면유리기판(21)의 실링시 지주대 역할을 하는 외곽고정틀(25)을 포함하여 구성된다.

또한, 도 1 및 2에 도시된 바와같이, 상기 배면기판(11)의 하면에는 절연층 (13)이 형성되어 있고, 절연층(13)을 포함한 배면기판(11)의 전면에는 다수개의 방전전극삽입홀(15)이 도트(dot) 형식으로 형성되어 있다.

그리고, 도 3에 도시된 바와같이, 상기 전면유리기판(21)상에는 형광체층 (23)이 도포되어 있다.

더우기, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와같이, 상기 방전전극삽입홀(15)에 삽입배열되는 방전전극(17)은 필라 형태(pillar type)로 형성되어 있고, 상기 방전전극삽입홀(15)내에는 절연고리(19)이 삽입되되, 상기 절연고리(19)는 상기 방전전극 (17)의 외주연부에 끼워져 다수의 방전전극(17)을 절연시키는 역할을 하도록 되어 있다.

여기서, 상기 필라형태의 방전전극(17)은 상기 배면기판(11)의 전극삽입홀 (15)의 크기에 맞추어 배면기판의 두께와 두 기판간의 갭(gap)을 고려하여 일정한 길이로 가공한다.

또한, 방전의 효율성 및 휘도의 균일성 등을 고려하여 방전전극(17)간의 거리를 조절하여 육각형 구조의 도트(Dot) 형식으로 절연고리(19)를 끼워서 배면기판 (11)의 방전전극삽입홀(15)내에 배열한다. 이때 상기 필라형태의 방전전극 (17)들의 연결선(미도시)은 배면기판(11)의 하면에 솔더링(Soldering)을 이용하여 형성한다.

한편, 디스펜서(dispenser)를 이용하여 필라형태의 방전전극(17)이 위치한 부분에만 유전체층(미도시)을 형성할 수도 있다. 이때, 주의할 사항은 상기 필라형태의 방전전극(17)과 방전전극삽입홀(15)사이의 리크(Leak)가 생기지 않도록 충분하게 오버랩(overlap)시키면서 두께를 조절하여 형성한다.

그리고, 방전셀내의 방전전극의 유전체 역할을 하도록 배면기판(11)상에 노출되는 필라형태의 방전전극(17)의 외주면 표면에 양극산화처리 (anodizing)공법을 이용하여 얇은 산화막으로 된 유전체층(미도시)을 형성한다.

또한, 상기 전면유리기판(21)위에 도포되는 형광체층(23)의 두께는 15 um ~ 20 um 정도로 형성한다.

상기 구성으로 이루어진 배면기판(11)과 전면유리기판(21)을 결합하기 위해, 먼저 저융점 유리페이스트(Glass Paste)를 이용하여 폭 5 mm 정도의 외곽 실링층(미도시)을 배면기판(11)에 형성한다음, 외곽고정틀(25)을 실링층(미도시)위에 고정시킨후, 두 기판을 클립(clip)으로 고정시킨다.

그다음, 배기/봉착 장비를 이용한 배기공정을 진행하여 반응가스를 배면기판 (11)과 전면유리기판(21)이 이루는 공간에 주입한후 배면기판(11)과 전면유리기판 (21)을 봉합하여 플라즈마 디스플레이패널 제조를 완료한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 액정표시장치의 백 라이트로서 플라즈마 디스플레이 패널을 이용하기 때문에 수은(Hg)에 의한 환경 오염을 방지할 수가 있다.

또한, 방전전극의 구조가 필라형태로 형성되어 있으면서 도트 형식으로 일정한 간격을 유지하면서 육각형 구조로 배열되어 있어, 방전셀 내부의 방전방전전극 면적의 감소에 의한 캐패시터의 감소와 방전전극 길이의 감소로 인해 방전효율를 증가시킬 수 있다.

그리고, 방전방전전극들간에 전기장이 360도로 형성되는 방전경로 및 전기장의 중첩효과에 의하여 휘도의 증가 및 균일도를 향상시킬 수 있다. 특히, 두 기판사이의 일정한 갭을 유지하기 위하여 사용되었던 스페이서를 사용하지 않고 필라형태의 방전전극을 사용하여 지주대 역할를 동시에 수행하도록 하므로써 제조공정을 단순화시킬 수 있다.

아울러, 필라형태의 방전전극은 가공이 용이하고 저렴하기 때문에 비용 측면을 고려할 때에 잇점이 많다. 따라서, 이러한 방전셀 구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널을 액정표시장치의 백 라이트로서 적용함에 따라 고휘도, 고화질 및 저비용의 액정표시장치를 구현할 수 있다.

한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (7)

1. 배면기판과 전면유리기판; 및

   상기 배면기판에 배열되는 필라형태의 다수개의 방전전극;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제1항에 있어서, 상기 다수개의 방전전극이 배열되는 상기 배면기판내에 방전전극삽입홀이 형성되고, 상기 방전전극삽입홀내에는 방전전극의 외주면에 끼워져 방전전극간을 절연시키는 절연고리가 삽입배치되어 있는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제1항에 있어서, 상기 다수개의 방전전극은 두 기판의 지주대 역할을 하는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제1항에 있어서, 상기 다수개의 방전전극은 배면기판에 도트(dot) 형식으로 배열되어 있는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제1항에 있어서, 상기 전면유리기판에는 15 um ~ 20 um 두께의 형광체층이 도포되어 있는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이패널.
6. 제1항에 있어서, 상기 배면기판과 전면유리기판의 결합을 위해 상기 배면기판에 외곽실링층이 형성되고, 상기 외곽실링층상에 두기판의 실링시 지주대 역할을 하는 외곽고정틀이 배치되어 있는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제1항에 있어서, 상기 배면기판상에 노출되는 방전전극의 외주면 표면에 양극산화처리에 의한 유전체층이 형성되어 있는 것을 특징으로하는 액정표시장치의 백라이트용 플라즈마 디스플레이 패널.