KR20040016013A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 색온도를 향상시킴과 아울러 소비전력을 줄이도록 한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 적색셀, 녹색셀 및 청색셀과, 적색셀, 녹색셀 및 청색셀 각각에서 서로 대향하는 면적이 다르게 설정되는 다수의 전극들을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 색온도를 향상시킴과 아울러 소비전력을 줄이도록 한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

통상적으로, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel;이하 'PDP'라 함)은 He+Xe, Ne+Xe, He+Ne+Xe 등의 가스 방전 시 발생하는 147nm의 진공자외선(Vacuum Ultra Violet; VUV)에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이하여 대면적 평판 디스플레이로서 주목받고 있을 뿐만 아니라 최근 업체들의 상업적인 생산이 개시되어 시장을 넓혀 가고 있다.

도 1 및 도 2는 통상적으로 많이 사용되는 3전극 교류(AC) 방식의 PDP의 구조를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 상/하부 유리기판(1,2)은 일정한 간격을 두고 평행하게 배치된다. 상/하부 유리기판(1,2) 사이의 방전공간에는 혼합가스가 주입된다. 혼합가스의 방전시 발광되는 형광체(5)는 하부 유리기판(2) 상에 도포된다. 상부 유리기판(1)에는 상부 유전체층(6)과 보호층(7)이 적층되며, 상부 유리기판(1)과 상부 유전체층(6) 사이에 길이방향으로 금속버스전극(9b)이 접합되는 서스테인전극쌍(Y,Z)이 어드레스전극(X)과 직교되는 방향으로 나란하게 배치된다. 하부 유리기판(2)에는 하부 유전체층(4)이 적층되며 그 사이에 어드레스전극(X)이 배치된다. 하부 유전체층(4) 위에는 어드레스전극(X)을 사이에 두고 격벽(3)이 신장된다.

하부 유리기판(2) 상에 형성되는 어드레스전극(X)은 어드레스전극(X)과 서스테인전극쌍(Y,Z) 중 한 전극에 전압이 인가되면 어드레스 방전을 일으키게 되어 셀을 선택하게 된다.

어드레스전극(X)상에 형성되는 격벽(3)은 셀 간의 전기적, 광학적 간섭을 차단하며 셀 내부에서 상/하부 유리기판(1,2)과 더불어 방전공간을 마련하게 된다.

격벽(3) 상에 도포되는 형광체(5)는 방전시 발생되는 짧은 파장의 진공 자외선에 의해 여기되어 고유색의 가시광선을 발생하므로써 각 셀에서 빛의 3원색인 적색, 녹색, 청색(R, G, B)을 표시하게 된다.

상/하부 유전체층(6, 4)은 방전시 전하를 축적하는 역할을 한다. 보호층(7)은 방전시 플라즈마 입자들의 스퍼터링 현상으로부터 상부 유전체층(6)을 보호하는 역할을 하며, 주로 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지고 있다.

서스테인전극쌍(Y,Z)은 어드레스 방전에 이어 서스테인전극쌍(Y,Z)에 서스테인 전압이 인가되어 서스테인 방전함으로써 방전을 유지시키게 된다. 서스테인전극쌍(Y,Z) 각각을 이루는 투명전극(9a)은 광투과율이 90% 이상인 투명한 도전성물질(예를 들어, 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide); ITO)로 형성되어 형광체(5)에서 발광된 가시광을 거의 대부분 통과시키게 된다. 그러나, ITO와 같은 물질은 도전율이 낮아 저항값이 너무 크므로 효율적으로 전력이 전달될 수 없게 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 투명전극(9a) 상에는 Ag나 Cu 등과 같이 도전성이 좋은 물질로 이루어진 금속버스전극(9b)을 설치하게 된다. 금속버스전극(9b)은 서스테인전극쌍(Y,Z)의 저항값을 낮추어 투명전극(9a)의 높은 저항으로 인한 전압강하를 방지하게 된다.

종래의 PDP에서는 적색, 녹색, 청색으로 발광되는 R,G,B 형광체가 각각 도포된 셀의 서스테인전극쌍(Y,Z) 및 어드레스전극(X)은 똑같은 모양으로 형성되었다.도 3에 도시된 바와 같이 종래의 교류 면방전 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인전극쌍(Y,Z)은 일자형 투명전극(9a)과 금속버스전극(9b)으로 구성되어 있다. 이와 같이, R,G,B의 형광체가 각각 도포된 적색셀, 녹색셀 및 청색셀(4R,4G,4B)의 전극이 모두 동일하였다. 이 때, R,G,B의 형광체는 물질특성이 모두 달라 구동전압이 R,G,B 형광체가 각각 도포된 각 셀마다 차이가 생기게 된다. 또한, R,G,B가 위치하는 각 셀마다 동일한 전극을 갖고 있으므로, R,G,B 셀 모두 같은 양의 자외선이 생성되는 데, 이러한 자외선에 의해 여기되는 형광체는 각각 광변환율이 틀리기 때문에 R.G.B 각 셀의 휘도 차이를 생기게 한다. 일반적으로 녹색 형광체의 휘도가 가장 높게 나타나고, 청색 형광체의 휘도가 가장 낮게 나타난다. 이러한 형광체 물질의 특성으로 인해 발생하는 적색, 녹색, 청색의 휘도차로 인해 각 셀에서 나오는 가시광의 색온도가 각기 틀려 PDP의 표시품질을 떨어뜨리는 문제가 있다. 특히, 청색을 구현하는 셀의 낮은 발광휘도로 인하여 PDP의 전체적인 색온도가 낮아지므로 이를 보정해줄 필요가 있게 된다.

이를 위해, 청색 형광체가 도포되는 셀을 크게 만든다거나 감마 특성을 보정해 주어 색온도를 조절하는 등 종래 여러 가지 방법이 제안되어 적용되고 있다. 여기서, R,G,B를 구현하는 각 셀의 폭을 이루는 격벽 간격을 다르게 형성하여 셀의 크기를 조절하는 방법은 형광체 도포시 마스크 및 공정조건이 달라 작업에 어려움이 따르며 PDP의 전압 이득이 감소하여 소비전력이 증가하는 문제가 있다. 또한, 색온도를 조절하는 방법 중에는 R.G.B를 구현하는 셀의 서스테인전극 및 스캔전극 사이의 간격을 틀리게하는 방법도 있으나, 이는 전극의 전압 이득이 감소하여 소비전력이 증가하는 문제가 있다. 이와 같이, 색온도 조절을 위해 셀 크기를 다르게 형성하거나 셀 내의 전극 간격을 다르게 형성하면 전압이득의 감소를 방지하기 위해 구동 파형을 수정하여 최적화된 파형을 적용시켜야 하는 어려운 점이 있다.

상술한 바와 같은 색온도의 문제는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 다른 형태의 투명전극 패턴을 가지는 PDP에서도 마찬가지로 발생한다.

도 4를 참조하면, 사각형의 투명전극을 가지는 PDP가 도시되어 있다.

이 PDP의 서스테인전극쌍(Y,Z)은 스캔/서스테인전극(Y) 및 서스테인전극(Z)으로 구성되며 각 전극(Y,Z)들은 각각 스트라이프형태로 형성된 금속전극(Y9b,Z9b)과 각 금속전극(Y9b,Z9b)에서 사각형으로 돌출된 투명전극(Y19a,Z19a)을 구비한다.

이러한 서스테인전극쌍(Y,Z)의 스캔/서스테인전극(Y)에는 패널 주사를 위한 스캔신호와 방전유지를 위한 서스테인신호가 주로 공급되고, 서스테인전극(Z)에는 서스테인신호가 주로 공급된다. 금속전극(Y9b,Z9b)은 셀의 양측 가장자리에 위치하며 도전성이 좋은 금속물질, 예를 들면 은(Ag)이나 구리(Cu)로 형성된다. 투명전극(Y19a,Z19a) 각각은 금속전극(Y9b,Z9b)에 비해 상대적으로 넓은 폭을 가지며 사각형 패턴으로 형성되어 서로 대향하게 된다.

이러한 사각형 투명전극(Y19a,Z19a)은 도 3에 도시된 일자형 투명전극(9a)에 비해 셀 내에서 차지하는 면적이 작다. 이 때, 투명전극의 면적이 작아지면 형광체에서 발광되는 가시광량이 줄어들게 된다. 따라서, 사각형 투명전극(Y19a,Z19a)을 채용한 PDP의 휘도는 일자형 투명전극을 채용한 PDP에 비해 약간 감소된다. 즉, 투명전극의 면적을 늘이면 소비전력이 증가하여 효율은 떨어지게 되며 휘도는증가하게 되며, 투명전극의 면적을 줄이면 소비전력이 감소하여 효율이 증가하게 되며 휘도는 감소하게 된다.

반면, 셀 면적에 비해 투명전극(Y19a,Z19a)의 면적이 작아지면 전극의 방전전류와 정전 용량의 충전에 소비되는 무효 전력이 감소되어 소비전력을 적게 소모하게 된다. 이에 의해, 사각형 투명전극을 채용한 PDP는 저소비전력으로 구동되므로 효율이 향상된다. 또한, 사각형 투명전극(Y19a,Z19a)은 격벽(3)에 중첩되지 않도록 형성되기 때문에 하전입자가 격벽(3) 쪽으로 확산되어 손실되어 버리는 양이 줄어들게 된다. 그 결과, PDP는 서스테인전압 이득의 손실없이 효율이 향상될 수 있게 된다.

도 5를 참조하면, T자형 투명전극을 가지는 PDP가 도시되어 있다.

이 PDP의 서스테인전극쌍(Y,Z)은 스캔/서스테인전극(Y) 및 서스테인전극(Z)으로 구성되며 각 전극(Y,Z)들은 각각 스트라이프형태로 형성된 금속전극(Y9b,Z9b)과 각 금속전극(Y9b,Z9b)에서 T자형으로 돌출된 투명전극(Y29a,Z29a)을 구비한다.

이러한 서스테인전극쌍(Y,Z)의 스캔/서스테인전극(Y)에는 패널 주사를 위한 스캔신호와 방전유지를 위한 서스테인신호가 주로 공급되고, 서스테인전극(Z)에는 서스테인신호가 주로 공급된다. 금속전극(Y9b,Z9b)은 셀의 양측 가장자리에 위치하며 도전성이 좋은 금속물질, 예를 들면 은(Ag)이나 구리(Cu)로 형성된다. 투명전극(Y29a,Z29a) 각각은 금속전극(Y9b,Z9b)에 비해 상대적으로 넓은 폭을 가지며 T자형 패턴으로 형성되어 서로 대향하게 된다.

이러한 T자형 투명전극(Y29a,Z29a)은 도 3에 도시된 일자형 투명전극(9a)에비해 셀 내에서 차지하는 면적이 작다. 이 때, 투명전극의 면적이 작아지면 형광체에서 발광되는 가시광량이 줄어들게 된다. 따라서, T자형 투명전극(Y29a,Z29a)을 채용한 PDP의 휘도는 일자형 투명전극을 채용한 PDP에 비해 약간 감소된다. 즉, 투명전극의 면적을 늘이면 소비전력이 증가하여 효율은 떨어지게 되며 휘도는 증가하게 되며, 투명전극의 면적을 줄이면 소비전력이 감소하여 효율이 증가하게 되며 휘도는 감소하게 된다.

반면, 셀 면적에 비해 투명전극(Y29a,Z29a)의 면적이 작아지면 전극의 방전전류와 정전 용량의 충전에 소비되는 무효 전력이 감소되어 소비전력을 적게 소모하게 된다. 이에 의해, T자형 투명전극을 채용한 PDP는 저소비전력으로 구동되므로 효율이 향상된다. 또한, T자형 투명전극(Y29a,Z29a)은 격벽(3)에 중첩되지 않도록 형성되기 때문에 하전입자가 격벽(3) 쪽으로 확산되어 손실되어 버리는 양이 줄어들게 된다. 그 결과, PDP는 서스테인전압 이득의 손실없이 효율이 향상될 수 있게 된다.

도 6을 참조하면, 브리지형 투명전극을 가지는 PDP가 도시되어 있다.

이 PDP의 서스테인전극쌍(Y,Z)은 스캔/서스테인전극(Y) 및 서스테인전극(Z)으로 구성되며 각 전극(Y,Z)들은 각각 스트라이프형태로 형성된 금속전극(Y9b,Z9b)과 각 금속전극(Y9b,Z9b)에서 브리지형으로 돌출된 투명전극(Y39a,Z39a)을 구비한다.

이러한 서스테인전극쌍(Y,Z)의 스캔/서스테인전극(Y)에는 패널 주사를 위한 스캔신호와 방전유지를 위한 서스테인신호가 주로 공급되고, 서스테인전극(Z)에는서스테인신호가 주로 공급된다. 금속전극(Y9b,Z9b)은 셀의 양측 가장자리에 위치하며 도전성이 좋은 금속물질, 예를 들면 은(Ag)이나 구리(Cu)로 형성된다. 투명전극(Y39a,Z39a) 각각은 금속전극(Y9b,Z9b)에 비해 상대적으로 넓은 폭을 가지며 브리지 패턴으로 형성되어 서로 대향하게 된다.

이러한 브리지형 투명전극(Y39a,Z39a)은 도 3에 도시된 일자형 투명전극(9a)에 비해 셀 내에서 차지하는 면적이 작다. 이 때, 투명전극의 면적이 작아지면 형광체에서 발광되는 가시광량이 줄어들게 된다. 따라서, 브리지형 투명전극(Y39a,Z39a)을 채용한 PDP의 휘도는 일자형 투명전극을 채용한 PDP에 비해 약간 감소된다. 즉, 투명전극의 면적을 늘이면 소비전력이 증가하여 효율은 떨어지게 되며 휘도는 증가하게 되며, 투명전극의 면적을 줄이면 소비전력이 감소하여 효율이 증가하게 되며 휘도는 감소하게 된다.

반면, 셀 면적에 비해 투명전극(Y39a,Z39a)의 면적이 작아지면 전극의 방전전류 및 정전 용량의 충전에 소비되는 무효 전력이 감소되어 소비전력을 적게 소모하게 된다. 이에 의해, T자형 투명전극을 채용한 PDP는 저소비전력으로 구동되므로 효율이 향상된다. 또한, 브리지형 투명전극(Y39a,Z39a)은 격벽(3)에 중첩되지 않도록 형성되기 때문에 하전입자가 격벽(3) 쪽으로 확산되어 손실되어 버리는 양이 줄어들게 된다. 그 결과, PDP는 서스테인전압 이득의 손실없이 효율이 향상될 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 사각형, T자형, 브리지형의 투명전극을 채용한 PDP는 도 3에 도시된 일자형 투명전극을 채용한 PDP에 비해 휘도는 약간 떨어지지만 구동전압 면에서 차이가 없고 소비전력을 줄일 수 있다. 따라서, 효율이 증가하는 구조이다. 그러므로, 위 구조들을 잘 조합하면 일자형 투명전극(9a)을 채용한 PDP에 비해 PDP의 효율을 증가시킴과 아울러 R,G,B 셀의 휘도를 조절하여 PDP의 색온도를 향상시킬 수 있게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 색온도를 향상시킴과 아울러 소비전력을 줄이도록 한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 데 있다.

도 1은 종래의 교류형 면방전 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 단면도이다.

도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서 서스테인전극쌍을 나타내는 평면도이다.

도 4는 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서 다른 형태의 서스테인전극쌍을 나타내는 평면도이다.

도 5는 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서 또 다른 형태의 서스테인전극쌍을 나타내는 평면도이다.

도 6은 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서 또 다른 형태의 서스테인전극쌍을 나타내는 평면도이다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 단면도이다.

도 8은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 서스테인전극쌍을 나타내는 평면도이다.

도 9는 도 8에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스전극을 나타내는 평면도이다.

도 10은 도 8에 도시된 청색셀의 구동파형을 나타내는 파형도이다.

도 11은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 서스테인전극쌍을 나타내는 평면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1, 61 :상부유리기판2, 62 : 하부유리기판

3, 63: 격벽4, 64 : 하부 유전체층

5, 65 : 형광체6, 66 : 상부 유전체층

7, 67 : 보호층

9a,19a,29a,39a,R69a,G69a,B69a,R79a,G79a,B79a: 투명전극

9b,69b: 금속버스전극X,X1,RX1,GX1,BX1 : 어드레스전극

Y,Y1,Y2 : 스캔전극Z,Z1,Z2 : 서스테인전극

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 적색셀, 녹색셀 및 청색셀과, 적색셀, 녹색셀 및 청색셀 각각에서 서로 대향하는 면적이 다르게 설정되는 다수의 서스테인전극쌍을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 전극들은 투명전극인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 전극들에 접속된 다수의 금속버스전극을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 금속버스전극과 교차하도록 상판과 대면하는 하판 상에 형성되며 데이터신호가 공급되는 다수의 어드레스전극들과, 적색셀, 녹색셀 및 청색셀을 구획하기 위한 격벽과, 격벽과 하판 상에형성되는 형광체를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 청색셀의 투명전극은 적색셀의 투명전극 및 녹색셀의 투명전극에 비하여 큰 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 적색셀, 녹색셀 및 청색셀 각각에 형성된 투명전극의 형태가 서로 다른 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 적색셀, 녹색셀 및 청색셀 각각에 형성된 어드레스전극은 투명전극과의 중첩 면적이 각각 다르게 설정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 어드레스전극은 투명전극과의 중첩부분이 다른 부분에 비하여 넓게 설정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 어드레스전극과 중첩되는 투명전극에는 스캔신호가 공급되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 어드레스전극은 서로 마주보는 한 쌍의 투명전극과의 중첩부분이 다른 부분에 비하여 넓게 설정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 청색셀들에 형성된 어드레스전극은 적색셀 및 녹색셀에 형성된 어드레스전극과 다른 형태를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 청색셀들에 형성된 어드레스전극은 스트라이프 형태인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 적색셀 및 녹색셀에 형성된 어드레스전극은 폭이 주기적으로 변하는 형태인 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 7 내지 도 11을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 PDP를 나타낸다.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 3전극 교류 면방전형 PDP는 상/하부 유리기판(61,62)이 일정한 간격을 두고 평행하게 배치된다. 상/하부 유리기판(61,62) 사이에 마련되어진 방전공간에는 혼합가스가 주입된다. 혼합가스의 방전에 의해 발광되는 형광체(65)가 하부 유리기판(62) 상에 도포된다. 하부 유리기판(62)에 대면하는 상부 유리기판(61) 위에는 상부 유전체층(66)과 보호층(67)이 적층되며, 상부 유리기판(61)과 상부 유전체층(66) 사이에 길이방향으로 금속버스전극(69b)이 접합되는 서스테인전극쌍(Y1, Z1)이 어드레스전극(X1)과 직교되는 방향으로 나란하게 배치된다. 하부 유리기판(62)에는 하부 유전체층(64)이 적층되며 그 사이에 어드레스전극(X1)이 배치된다. 하부 유전체층(64) 위에는 어드레스전극(X1)을 사이에 격벽(63)이 신장된다.

형광체(65)는 방전시 발생되는 짧은 파장의 진공 자외선(Vacuum Ultraviolet : VUV)에 의해 여기되어 고유색의 가시광선을 발생하므로써 각 셀에서 빛의 3원색인 적색, 녹색, 청색(R, G, B)을 표시하게 된다.

상/하부 유전체층(64,66)은 방전시 전하를 축적하는 역할을 한다. 보호층(67)은 방전시 플라즈마 입자들의 스퍼터링 현상으로부터 유전층(66)을 보호하는 역할로서, 주로 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지고 있다.

하부 유리기판(62)에서 어드레스전극(X1)은 어드레스전극(X1)과 서스테인전극쌍(Y1,Z1) 중 한 전극에 전압이 인가되면 어드레스 방전을 일으키게 되어 셀을 선택하게 된다.

격벽(63)은 셀 간의 전기적, 광학적 간섭을 차단하며 셀 내부에서 상/하부 유리기판(61,62)과 더불어 방전공간을 마련하게 된다.

서스테인전극쌍(Y1,Z1)은 어드레스 방전에 이어 서스테인전극쌍(Y1,Z1)에 서스테인 전압이 인가되어 서스테인 방전함으로써 방전을 유지시키게 된다. 서스테인전극쌍(Y1,Z1) 각각을 이루는 투명전극(69a)은 광투과율이 90% 이상인 투명한 도전성물질(예를 들어, 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide); ITO)로 형성되어 형광체(65)에서 발광된 가시광을 거의 대부분 통과시키게 된다. 그러나, ITO와 같은 물질은 도전율이 낮아 저항값이 너무 크므로 효율적으로 전력이 전달될 수 없게 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 투명전극(69a) 상에는 Ag나 Cu 등과 같이 도전성이 좋은 물질로 이루어진 금속버스전극(69b)을 설치하게 된다. 금속버스전극(69b)은 서스테인전극쌍(Y1,Z1)의 저항값을 낮추어 투명전극(69a)의 높은 저항으로 인한 전압강하를 방지하게 된다.

상술한 바에 의해, 본 발명에 따른 PDP는 종래의 3전극 교류 면방전형 PDP 와 적층구조에 있어서 동일함을 알 수 있다. 실제로, 본 발명에 따른 PDP는 추가공정없이 서스테인전극쌍 제조용 마스크의 패턴을 수정하면 종래의 제작공정을 따라 제작 가능하다.

도 8은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 PDP의 서스테인전극쌍 및 격벽을 평면으로 나타낸다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 PDP는 서스테인전극쌍(Y1,Z1)이 스캔/서스테인전극(Y1) 및 서스테인전극(Z1)으로 구성되며 각 전극(Y1,Z1)들은 각각 스트라이프형태로 형성된 금속전극(Y169b,Z169b)과 각 금속전극(Y169b,Z169b)에서 격벽(63)으로 구분된 셀(R,G,B) 주기로 돌출되며 각 셀(R,G,B)마다 패턴이 다른 투명전극(R69a,G69a,B69a)을 구비한다.

이러한 서스테인전극쌍(Y1,Z1)의 스캔/서스테인전극(Y1)에는 패널 주사를 위한 스캔신호와 방전유지를 위한 서스테인신호가 주로 공급되고, 서스테인전극(Z1)에는 서스테인신호가 주로 공급된다. 금속전극(Y169b,Z169b)은 셀의 양측 가장자리에 위치하며 도전성이 좋은 금속물질, 예를 들면 은(Ag)이나 구리(Cu)로 형성된다. 투명전극(R69a,G69a,B69a) 각각은 금속전극(Y169b,Z169b)에 비해 상대적으로 넓은 폭을 가지며 서로 다른 패턴으로 형성되어 서로 대향하게 된다.

적색, 녹색, 청색 형광체가 각각 도포된 적색셀(R), 녹색셀(G), 청색셀(B)에는 서로 다른 패턴의 투명전극(R69a,G69a,B69a)들이 형성된다. 본 발명의 제 1 실시예에 따른 PDP에 있어서, 투명전극(R69a,G69a,B69a)은 적색셀(R) 내에서는 T자형 패턴으로 형성되며 녹색셀(G) 내에서는 사각형 패턴으로 형성되고 청색셀(B)에서는 일자형 패턴으로 형성된다.

적색셀(R)에 형성되는 T자형 투명전극(R69a)은 청색셀(B)에 형성되는 일자형 투명전극(B69a)에 비해 셀 내에 해당하는 면적이 적다.

이 때, 셀 면적에 비해 투명전극(R69a)의 면적이 작아지면 전극의 방전전류와 정전 용량의 충전에 소비되는 무효 전력이 감소되어 소비전력을 적게 소모하게 된다. 이에 의해, T자형 투명전극(B69a)을 채용한 적색셀(R)은 저소비전력으로 구동되므로 효율이 향상된다. 또한, T자형 투명전극(B69a)은 격벽(63)에 중첩되지 않도록 형성되기 때문에 하전입자가 격벽(63) 쪽으로 확산되어 손실되어 버리는 양이 줄어들게 된다. 그 결과, 적색셀(R)은 서스테인전압 이득의 손실없이 효율이 향상될 수 있게 된다. 반면, 청색셀(B)의 일자형 투명전극(B69a)에 비해 T자형 투명전극(R69a)은 셀 내에서 차지하는 면적이 작다. 이 때, 투명전극의 면적이 작아지면 형광체에서 발광되는 가시광량이 줄어들게 된다. 따라서, T자형 투명전극(R69a)이 형성된 적색셀(R)의 휘도는 일자형 투명전극(B69a)이 형성된 청색셀(B)에 비해 약간 감소된다. 즉, 적색셀(R)은 청색셀(B)보다 투명전극의 면적을 줄임으로 인해 소비전력이 감소하여 효율이 증가하게 되며 휘도는 감소하게 된다.

녹색셀(G)에 형성되는 사각형 투명전극(G69a)은 청색셀(B)에 형성되는 일자형 투명전극(B69a)에 비해 셀 내에 해당하는 면적이 적다.

여기서, 셀 면적에 비해 투명전극(G69a)의 면적이 작아지면 전극의 방전전류와 정전 용량의 충전에 소비되는 무효 전력이 감소되어 소비전력을 적게 소모하게 된다. 이에 의해, 사각형 투명전극(G69a)을 가지는 녹색셀(G)은 저소비전력으로구동되므로 효율이 향상된다. 또한, 사각형 투명전극(G69a)은 격벽(63)에 중첩되지 않도록 형성되기 때문에 하전입자가 격벽(63) 쪽으로 확산되어 손실되어 버리는 양이 줄어들게 된다. 그 결과, 녹색셀(G)은 서스테인전압 이득의 손실없이 효율이 향상될 수 있게 된다. 반면, 청색셀(B)의 일자형 투명전극(B69a)에 비해 사각형 투명전극(G69a)은 셀 내에서 차지하는 면적이 작다. 이 때, 투명전극의 면적이 작아지면 형광체에서 발광되는 가시광량이 줄어들게 된다. 따라서, 사각형 투명전극(G69a)이 형성된 녹색셀(G)의 휘도는 일자형 투명전극이 형성된 청색셀(B)에 비해 약간 감소된다. 즉, 녹색셀(G)은 청색셀(B)의 투명전극 보다 면적을 줄임으로 인해 소비전력이 감소하여 효율이 증가하게 되며 휘도는 감소하게 된다.

이러한 투명전극(R69a,G69a,B69a)의 패턴은 청색셀(B)의 투명전극(B69a)의 면적이 가장 크게 형성되는 것들을 모두 포함할 수 있다.

이 때, 어드레스전극이 종래와 같이 단순한 일자형 패턴으로 형성되면 각기 다른 형태의 투명전극이 형성된 셀(R,G,B)에서 어드레스전극과 서스테인전극쌍(Y1,Z1)의 교차 면적이 다르기 때문에 구동 전압은 각 셀(R,G,B)마다 약간 차이가 생기게 된다. 여기서, 어드레스 전극은 면적이 넓을 수록 어드레스 전압이 감소하게 된다. 따라서, 어드레스전극 형상을 조금 변형시킴으로써 어드레스전극과 서스테인전극쌍의 교차면적을 변화시켜 각 셀(R,G,B)의 어드레스 전압 차이를 줄일 수 있다.

이를 도 10을 참조하여 상세히 설명하면, PDP의 청색셀(B)이 구동되는 구동 파형은 전화면을 초기화시키기 위한 초기화기간, 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인기간으로 나누어진다.

초기화기간에 있어서, 셋업기간(SU)에는 모든 스캔전극들(Y)에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 이 상승 램프파형(Ramp-up)에 의해 전화면의 셀들 내에는 방전이 일어난다. 이 셋업방전에 의해 어드레스전극(X)과 서스테인전극(Z) 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔전극(Y) 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다. 셋다운기간(SD)에는 상승 램프파형(Ramp-up)이 공급된 후, 상승 램프파형(Ramp-up)의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지는 하강 램프파형(Ramp-down)이 스캔전극들(Y)에 동시에 인가된다. 하강 램프파형(Ramp-down)은 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 과도하게 형성된 벽전하를 일부 소거시키게 된다. 이 셋다운방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.

어드레스기간에는 부극성 스캔펄스(scan)가 스캔전극들(Y)에 순차적으로 인가됨과 동시에 스캔펄스(scan)에 동기되어 어드레스전극들(X)에 정극성의 데이터펄스(data)가 인가된다. 이 스캔펄스(scan)와 데이터펄스(data)의 전압차와 초기화기간에 생성된 벽전압이 더해지면서 데이터펄스(data)가 인가되는 셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인전압이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다.

서스테인전극(Z)에는 셋다운기간과 어드레스기간 동안에 정극성 직류전압(Zdc)이 공급된다. 이 직류전압(Zdc)은 셋다운기간에 서스테인전극(Z)과 스캔전극(Y) 사이에 셋다운방전이 일어나게 함과 아울러 어드레스기간에스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 사이에 방전이 크게 일어나지 않도록 서스테인전극(Z)과 스캔전극(Y) 사이 또는 서스테인전극(Z)과 어드레스전극(X) 사이의 전압차를 설정하게 된다.

서스테인기간에는 스캔전극들(Y)과 서스테인전극들(Z)에 교번적으로 서스테인펄스(sus)가 인가된다. 어드레스방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽전압과 서스테인펄스(sus)가 더해지면서 매 서스테인펄스(sus)가 인가될 때 마다 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 사이에 서스테인방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다.

서스테인방전이 완료된 직후에는 펄스폭과 전압레벨이 작은 램프파형(ramp-ers)이 서스테인전극(Z)에 공급되어 전화면의 셀들 내에 잔류하는 벽전하를 소거시키게 된다.

그런데, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 PDP는 청색셀(B)의 투명전극과 다른 면적을 가지는 적색, 녹색셀(R,G)의 투명전극으로 인해 방전 시 서스테인전극 전압 및 어드레스전압이 각 셀마다 상이하게 된다. 즉, 종래 투명전극의 형태인 일자형 투명전극(B69a)을 가지는 청색셀(B)의 서스테인전압보다 적색셀(R), 녹색셀(G)의 서스테인전압이 10V정도 상승하게 된다. 따라서, 적색셀(R) 및 녹색셀(G)의 서스테인기간에 해당하는 구동파형의 폭이 증가한다. 이 때, 청색셀(B)의 어드레스전극과 같은 일자형 어드레스전극이 적색셀(R), 녹색셀(G)에 형성되면 적색셀 및 녹색셀(R,G)의 어드레스전압 역시 10V정도 상승하게 된다. 이에 의해, 적색셀(R) 및 녹색셀(G)의 어드레스전극의 면적을 증가시킴으로써 어드레스전압을 낮추어 각셀(R,G,B)의 구동전압 및 구동파형을 최적화하게 된다.

따라서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 PDP는 도 9에 도시된 바와 같이 어드레스전극(RX1,GX1,BX1)은 종래 어드레스전극과 같은 면적을 갖는 일자형 전극(BX1)에 서스테인전극쌍(Y2,Z2)의 투명전극(R79a,G79a)에 중첩되는 부분이 신장되어 서스테인전극쌍(Y2,Z2) 각각의 투명전극(R79a,G79a,B79a)의 형상에 대응하도록 패터닝된 전극(RX1,GX1)들을 구비한다. 이는 종래 일자형인 어드레스전극에 비해 적색셀(R) 및 녹색셀(G)의 서스테인전극쌍(Y2,Z2)과 어드레스전극(GX1,BX1)의 교차면적을 증가시킨 구조가 된다.

이에 의해, 각 셀(R,G,B)의 투명전극(R79a,G79a,B79a) 면적이 상이하여 발생하던 어드레스전압 차이를 줄일 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 PDP의 어드레스전극(GX1,BX1)은 서스테인전극쌍(Y1,Z1)과 중첩되는 면적을 크게 하여 적색셀, 녹색셀, 청색셀(R,G,B)에서 어드레스 방전이 유사한 전압으로 일어나도록 한다. 이러한 어드레스전극(RX1,GX1,BX1)의 패턴은 서스테인전극쌍과 중첩되는 면적이 많도록 형성되는 것들을 모두 포함하며 그에 따른 적용가능한 모든 실시예들을 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 PDP는 적색셀, 녹색셀, 청색셀 단위로 서로 다른 면적을 갖는 투명전극을 형성하여 상대적으로 휘도가 떨어지는 청색 형광체가 도포된 셀의 휘도를 높이고 상대적으로 휘도가 높은 적색 및 녹색 형광체가 도포된 셀의 휘도를 낮추어 PDP의 색온도를 향상시키게 된다. 또한, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 PDP는 상대적으로 휘도가 높은 셀의 투명전극 면적을 줄임으로 인해 소비전력이 감소하여 PDP의 효율을 향상시키게 된다.

도 11은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 PDP의 서스테인전극쌍 및 격벽을 평면으로 나타낸다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 PDP는 서스테인전극쌍(Y2,Z2)이 스캔/서스테인전극(Y2) 및 서스테인전극(Z2)으로 구성되며 각 전극(Y2,Z2)들은 각각 스트라이프형태로 형성된 금속전극(Y269b,Z269b)과 각 금속전극(Y269b,Z269b)에서 격벽(63)으로 구분된 셀(R,G,B) 주기로 돌출되며 각 셀(R,G,B)마다 패턴이 다른 투명전극(R79a,G79a,B79a)을 구비한다.

이러한 서스테인전극쌍(Y2,Z2)의 스캔/서스테인전극(Y2)에는 패널 주사를 위한 스캔신호와 방전유지를 위한 서스테인신호가 주로 공급되고, 서스테인전극(Z2)에는 서스테인신호가 주로 공급된다. 금속전극(Y269b,Z269b)은 셀의 양측 가장자리에 위치하며 도전성이 좋은 금속물질, 예를 들면 은(Ag)이나 구리(Cu)로 형성된다. 투명전극(R79a,G79a,B79a) 각각은 금속전극(Y269b,Z269b)에 비해 상대적으로 넓은 폭을 가지며 서로 다른 패턴으로 형성되어 서로 대향하게 된다.

적색, 녹색, 청색 형광체가 각각 도포된 적색셀(R), 녹색셀(G), 청색셀(B)에는 서로 다른 패턴의 투명전극(R79a,G79a,B79a)들이 형성된다. 본 발명의 제 2 실시예에 따른 PDP에 있어서, 투명전극(R79a,G79a,B79a)은 적색셀(R) 내에서는 T자형 패턴으로 형성되며 녹색셀(G) 내에서는 브리지형 패턴으로 형성되고 청색셀(B)에서는 일자형 패턴으로 형성된다.

적색셀(R)에 형성되는 T자형 투명전극(R79a)은 청색셀(B)에 형성되는 사각형투명전극(B79a)에 비해 셀 내에 해당하는 면적이 적다.

이 때, 셀 면적에 비해 투명전극(R79a)의 면적이 작아지면 전극의 방전전류와 정전 용량의 충전에 소비되는 무효 전력이 감소되어 소비전력을 적게 소모하게 된다. 이에 의해, T자형 투명전극(B79a)을 채용한 적색셀(R)은 저소비전력으로 구동되므로 효율이 향상된다. 또한, T자형 투명전극(B79a)은 격벽(63)에 중첩되지 않도록 형성되기 때문에 하전입자가 격벽(63) 쪽으로 확산되어 손실되어 버리는 양이 줄어들게 된다. 그 결과, 적색셀(R)은 서스테인전압 이득의 손실없이 효율이 향상될 수 있게 된다. 반면, 청색셀(B)의 사각형 투명전극(B79a)에 비해 T자형 투명전극(R79a)은 셀 내에서 차지하는 면적이 작다. 이 때, 투명전극의 면적이 작아지면 형광체에서 발광되는 가시광량이 줄어들게 된다. 따라서, T자형 투명전극(R79a)이 형성된 적색셀(R)의 휘도는 사각형 투명전극(B79a)이 형성된 청색셀(B)에 비해 약간 감소된다. 즉, 적색셀(R)은 청색셀(B)보다 투명전극의 면적을 줄임으로 인해 소비전력이 감소하여 효율이 증가하게 되며 휘도는 감소하게 된다.

녹색셀(G)에 형성되는 브리지형 투명전극(G79a)은 청색셀(B)에 형성되는 사각형 투명전극(B79a)에 비해 셀 내에 해당하는 면적이 적다.

여기서, 셀 면적에 비해 투명전극(G79a)의 면적이 작아지면 전극의 방전전류와 정전 용량의 충전에 소비되는 무효 전력이 감소되어 소비전력을 적게 소모하게 된다. 이에 의해, 브리지형 투명전극(G79a)을 가지는 녹색셀(G)은 저소비전력으로 구동되므로 효율이 향상된다. 또한, 브리지형 투명전극(G79a)은 격벽(63)에 중첩되지 않도록 형성되기 때문에 하전입자가 격벽(63) 쪽으로 확산되어 손실되어 버리는 양이 줄어들게 된다. 그 결과, 녹색셀(G)은 서스테인전압 이득의 손실없이 효율이 향상될 수 있게 된다. 반면, 청색셀(B)의 사각형 투명전극(B79a)에 비해 브리지형 투명전극(G79a)은 셀 내에서 차지하는 면적이 작다. 이 때, 투명전극의 면적이 작아지면 형광체에서 발광되는 가시광량이 줄어들게 된다. 따라서, 브리지형 투명전극(G79a)이 형성된 녹색셀(G)의 휘도는 사각형 투명전극이 형성된 청색셀(B)에 비해 약간 감소된다. 즉, 녹색셀(G)은 청색셀(B)의 투명전극 보다 면적을 줄임으로 인해 소비전력이 감소하여 효율이 증가하게 되며 휘도는 감소하게 된다.

이러한 투명전극(R79a,G79a,B79a)의 패턴은 청색셀(B)의 투명전극(B79a) 면적이 가장 크게 형성되는 것들을 모두 포함할 수 있다.

따라서, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 PDP는 적색셀, 녹색셀, 청색셀 단위로 서로 다른 면적을 갖는 투명전극을 형성하여 상대적으로 휘도가 떨어지는 청색 형광체가 도포된 셀의 휘도를 높이고 상대적으로 휘도가 높은 적색 및 녹색 형광체가 도포된 셀의 휘도를 낮추어 PDP의 색온도를 향상시키게 된다. 또한, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 PDP는 상대적으로 휘도가 높은 셀의 투명전극 면적을 줄임으로 인해 소비전력이 감소하여 PDP의 효율을 향상시키게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 PDP는 서스테인전극쌍 각각이 다른 형광체가 도포된 셀마다 다른 면적을 가지는 투명전극을 구비함으로써 PDP의 색온도를향상시키게 된다.

따라서, PDP의 3원색을 구현하는 적색, 녹색, 청색 형광체가 발광하는 가시광에 의해 PDP가 구현하게 되는 백색의 밸런스가 향상된다. 즉, 본 발명에 따른 PDP는 선명한 백색을 구현하게 되어 표시품질이 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 PDP는 휘도가 높은 셀의 투명전극 면적은 줄임으로써 PDP의 소비전력을 감소시키게 된다. 나아가, 본 발명에 따른 PDP는 면적이 각기 다른 투명전극이 위치하는 셀마다 다른 면적을 가지는 어드레스전극을 구비함으로써 각 셀의 구동전압 및 구동파형을 최적화하여 소비전력을 줄이게 된다. 이에 의해, 본 발명에 따른 PDP의 효율은 향상된다.

한편, 본 발명에 따른 PDP는 투명전극을 형성하는 마스크의 패턴을 수정하면 종래 제작공정과 동일한 공정하에서 제작할 수 있어 제작이 용이한 장점이 있다.

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 정하여져야만 할 것이다.

Claims (13)

1. 적색셀, 녹색셀 및 청색셀과,

   상기 적색셀, 상기 녹색셀 및 상기 청색셀 각각에서 서로 대향하는 면적이 다르게 설정되는 다수의 서스테인전극쌍을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전극들은 투명전극인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 전극들에 접속된 다수의 금속버스전극을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 금속버스전극과 교차하도록 상기 상판과 대면하는 하판 상에 형성되며 데이터신호가 공급되는 다수의 어드레스전극들과,

   상기 적색셀, 상기 녹색셀 및 상기 청색셀을 구획하기 위한 격벽과,

   상기 격벽과 상기 하판 상에 형성되는 형광체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 청색셀의 투명전극은 상기 적색셀의 투명전극 및 상기 녹색셀의 투명전극에 비하여 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 적색셀, 상기 녹색셀 및 상기 청색셀 각각에 형성된 투명전극의 형태가 서로 다른 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 적색셀, 상기 녹색셀 및 상기 청색셀 각각에 형성된 어드레스전극은 상기 투명전극과의 중첩 면적이 각각 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제 4 항에 있어서,

   상기 어드레스전극은 상기 투명전극과의 중첩부분이 다른 부분에 비하여 넓게 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 어드레스전극과 중첩되는 상기 투명전극에는 스캔신호가 공급되는 것을특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 제 4 항에 있어서,

    상기 어드레스전극은 서로 마주보는 한 쌍의 투명전극과의 중첩부분이 다른 부분에 비하여 넓게 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
11. 제 4 항에 있어서,

    상기 청색셀들에 형성된 어드레스전극은 상기 적색셀 및 상기 녹색셀에 형성된 어드레스전극과 다른 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 청색셀들에 형성된 어드레스전극은 스트라이프 형태인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
13. 제 11 항에 있어서,

    상기 적색셀 및 상기 녹색셀에 형성된 어드레스전극은 폭이 주기적으로 변하는 형태인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.