KR20040080157A - 필름형 전면 필터를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필름형 전면 필터를 이용하면서도 플라즈마 디스플레이 패널을 외부 충격으로부터 효과적으로 보호할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

본 발명에 따른 필름형 전면 필터를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널은 강화 유리인 상부 기판을 포함하고 가스 방전으로 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널과; 상기 상부 기판의 전면에 부착된 전면 필터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

필름형 전면 필터를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL WITH FRONT-FILTER OF FILM TYPE}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 필름형 전면 필터를 이용하는 경우 외부 충격으로부터 플라즈마 디스플레이 패널을 보호할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

평판 디스플레이 장치로서 대형 패널의 제작이 용이한 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; 이하, PDP라 한다)이 주목받고 있다. PDP는 통상 디지털 비디오 데이터에 따라 화소들 각각의 가스 방전 기간을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP로는 도 1에 도시된 바와 같이 3전극을 구비하고 교류전압에 의해 구동되는 교류형 PDP가 대표적이다.

도 1은 통상적으로 교류(AC)형 PDP의 구조를 도시한 사시도로서, 특히 하나의 서브 화소에 해당되는 방전셀의 구조를 도시한다.

도 1에 도시된 방전셀은 상부 기판(10) 상에 순차적으로 형성된 유지 전극쌍(12A, 12B), 상부 유전체층(14) 및 보호막(16)을 가지는 상판(15)과, 하부 기판(18) 상에 순차적으로 형성된 데이터 전극(20), 하부 유전체층(22), 격벽(24) 및 형광체층(26)을 가지는 하판(25)을 구비한다.

상부 기판(10)과 하부 기판(18)은 격벽(24)에 의해 평행하게 이격된다. 유지 전극쌍(12A, 12B) 각각은 상대적으로 넓은 폭을 가지며 가시광 투과를 위한 투명 전극과, 상대적으로 좁은 폭을 가지며 투명 전극의 저항성분을 보상하기 위한 금속 전극으로 구성된다. 이러한 유지 전극쌍(12A, 12B)은 주사 전극(12A) 및 유지 전극(12B)으로 구성된다. 주사 전극(12A)은 데이터 공급 시간을 결정하는 주사 신호와 방전 유지를 위한 유지 신호를 주로 공급하고, 유지 전극(12B)은 그 방전 유지를 위한 유지 신호를 주로 공급한다. 상부 유전체층(14)과 하부 유전체층(22)에는 가스 방전시 생성된 전하들이 축적된다. 보호막(16)은 플라즈마의 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(14)의 손상을 방지하여 PDP의 수명을 늘릴 뿐만 아니라 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화 마그네슘(MgO)이 이용된다. 이러한 유전체층(14, 22)과 보호막(16)은 외부에서 인가되는 방전 전압을 낮출 수 있게 한다. 데이터 전극(20)은 상기 유지 전극쌍(12A, 12B)과 교차하게 형성된다. 이 데이터 전극(20)은 표시되어질 셀들을 선택하기 위한 데이터 신호를 공급한다. 격벽(24)은 상하부 기판(10, 18)과 함께 방전 공간을 마련함과 아울러 데이터 전극(20)과 나란하게 형성되어 가스 방전으로 생성된 자외선이 인접한 셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(26)은 하부 유전체층(22) 및 격벽(24)의 표면에 도포되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시 광선을 발생하게 된다. 방전 공간에는 가스 방전을 위한 He, Ne, Ar, Xe, Kr 등의 불활성 가스, 이들이 조합된 방전가스, 또는 방전에 의해 자외선을 발생시킬 수 있는 엑시머(Excimer) 가스가 충진된다.

이러한 구조의 방전셀은 데이터 전극(20)과 주사 전극(12A) 사이의 대향 방전에 의해 선택된 다음, 유지 전극쌍(12A, 12B) 사이의 면방전에 의해 방전을 유지하게 된다. 이에 따라, 방전셀에서는 유지 방전시 발생되는 자외선에 의해 형광체(26)가 발광함으로써 가시광이 셀 외부로 방출된다. 이 경우, 방전셀은 비디오 데이터에 따라 셀의 방전 유지 기간, 즉 유지 방전 횟수를 조절하여 계조(Gray Scale Level)를 구현하게 된다.

도 2는 도 1에 도시된 PDP(30)를 포함하는 PDP 세트를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.

도 2에 도시된 PDP 세트는 케이스(60)와, 케이스(60) 내에 수납되는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; 이하, PCB라 함)(50), PDP(30), 글래스형 전면 필터(40)와, 글래스형 전면 필터(40)의 전면 외곽부를 감싸면서 케이스(60)와 체결되는 커버(70)를 구비한다.

PDP(30)는 도 1에 도시된 바와 같은 상판(15)과 하판(25)이 접합되어 형성된다.

PDP(30)의 배면측에 위치하는 PCB(50)는 PDP(30)에 형성된 유지 전극쌍(12A, 12B) 및 어드레스 전극(20)을 구동하기 위한 다수의 구동 및 제어 회로들을 구비한다. 이러한 PCB(50)와 PDP(30)의 사이에는 PDP(30) 및 PCB(50)로부터 방출되는 열을 방출시키기 위한 방열판(미도시)이 설치된다.

글래스형 전면 필터(40)는 PDP(30)에서 전면측으로 발생된 전자파 차단, 외부광 반사 방지, 근적외선 차단, 그리고 색 보정과 같은 기능을 하게 된다. 이를 위하여, 글래스형 전면 필터(40)는 도 3에 도시된 바와 같이 유리 기판(42)의 전면에 부착된 제1 반사 방지막(44)과, 유리 기판(42)의 배면에 순차적으로 부착된 전자파 차단막(46), 근적외선 차단막(48), 색보정막(52), 그리고 제2 반사방지막(54)를 구비한다.

유리 기판(42)은 강화 유리를 사용하여 글래스형 전면 필터(40)를 지지하고, 전면 필터(40) 및 PDP(30)가 외부 충격에 의해 파손되지 않도록 보호하게 된다. 제1 및 제2 반사방지(Antireflection)막(44, 54)은 외부로부터 입사된 광이 다시 외부로 반사되는 것을 방지하여 콘트라스트를 향상시키게 된다. 전자파 차단막(46)은 PDP(30)로부터 발생된 전자파를 흡수하여 그 전자파가 외부로 방출되는 것을 차단하게 된다. 근적외선(Near InfraRed) 차단막(48)은 PDP(30)에서 발생된 약 800~1000nm 파장 대역의 근적외선을 흡수하여 외부로 방사되는 것을 차단함으로써 리모콘 등에서 발생된 제어용 적외선(약 947nm 정도)이 상기 근적외선의 방해없이 PDP 세트에 마련된 적외선 수신부에 정상적으로 입력될 수 있게 한다. 색보정막(52)은 색 조절 염료(Color Dye)를 포함하여 색조를 조절함으로써 색순도를 높이게 된다. 이러한 다수의 박막들(44, 46, 48, 52, 54)은 점착체 또는 접착제를 통해 유리 기판(42)에 부착된다.

케이스(60)는 PCB(50) 및 글래스형 전면 필터(40)와 함께 수납되는 PDP(30)를 외부 충격으로부터 보호함과 아울러 PDP(30)의 측면 및 배면으로 방출되는 전자파를 차단한다. 또한, 케이스(60)는 글래스형 전면 필터(40)를 PDP(30)과 이격되도록 그의 배면측에서 지지하는 지지부재(미도시)를 통해 글래스형 전면 필터(40)의 전자파 차단막(46)과 전기적으로 접속된다. 이에 따라, 케이스(60)는 글래스형 전면 필터(40)의 전자파 차단막(46)과 함께 그라운드 전원에 접지되어 PDP(30)로부터 방출된 전자파를 흡수하여 방전시킴으로써 전자파가 외부로 방출되는 것을 차단하게 된다.

커버(70)는 글래스형 전면 필터(40)의 전면 외곽부를 감싸면서 케이스(60)와 체결된다.

이와 같이, 종래의 PDP 세트는 전자파를 차단함과 아울러 광학 특성을 보정하기 위한 글래스형 전면 필터(40)를 사용한다. 그러나, 글래스형 전면 필터(40)는 상대적으로 두꺼운 유리 기판, 즉 강화 유리(42)를 포함함에 따라 PDP 세트의 두께 및 무게 증가의 주요 원인이 될 뿐만 아니라 제조 원가가 높다는 단점을 가진다. 이에 따라, 유리 기판을 제거한 필름형 전면 필터가 제안되고 있으나, 이 경우 유리 기판이 없어짐에 따라 종래의 글래스형 전면 필터와 같이 PDP를 외부 충격으로부터 보호할 수 없는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 필름형 전면 필터를 이용하면서도 PDP를 외부 충격으로부터 효과적으로 보호할 수 있는 PDP를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 도시한 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 세트의 분해 사시도.

도 3은 도 2에 도시된 글래스형 전면 필터와 플라즈마 디스플레이 패널의 수직 구조를 도시한 단면도.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 세트의 분해 사시도.

도 5는 도 4에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널 구조를 구체적으로 도시한 사시도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10, 110 : 상부 기판 12A, 112A : 주사 전극

12B, 112B : 유지 전극 14, 114 : 상부 유전체층

15, 115 : 상판 16, 116 : 보호막

18, 118 : 하부 기판 20, 120 : 데이터 전극

22, 122 : 하부 유전체층 24, 124 : 격벽

26, 126 : 형광체 25, 125 : 하판

30, 130 : PDP 40 : 글래스형 전면 필터

50, 150 : PCB 60, 160 : 케이스

70, 170 : 커버 42 : 유리 기판

44, 48, 144 : 반사 방지막 46, 146 : 전자파 차단막

48 : 근적외선 차단막 52 : 색보정막

148 : 색보정 및 NIR 차단막 140 : 필름형 전면 필터

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 필름형 전면 필터를 갖는 PDP는 강화 유리인 상부 기판을 포함하고 가스 방전으로 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널과; 상기 상부 기판의 전면에 부착된 전면 필터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 전면필터는 외부광 반사를 방지하기 위한 반사방지막과; 상기 플라즈마 디스플레이 패널로부터의 전자파를 차단하는 전자파 차폐막과; 상기 플라즈마 디스플레이 패널로부터의 근적외선을 차단하는 근적외선 차단막을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 근적외선 차단막은 색 보정을 위한 색 조절 염료를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

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

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도 4 및 도 5를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 필름형 전면 필터를 갖는 PDP를 포함하는 PDP 세트를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.

도 4에 도시된 PDP 세트는 케이스(160)와, 케이스(160) 내에 수납되는 PCB(150) 및 필름형 전면 필터(140)가 형성된 PDP(130)와, 필름형 전면 필터(140)가 형성된 PDP(130)의 전면 외곽부를 감싸면서 케이스(160)와 체결되는 커버(170)를 구비한다.

케이스(160)는 PCB(150)와 함께 수납되는 PDP(130)를 외부 충격으로부터 보호함과 아울러 PDP(130)의 측면 및 배면으로 방출되는 전자파를 차단한다. 또한, 케이스(160)는 PDP(130)의 전면에 형성된 필름형 전면 필터(140)와 전기적으로 접속된다. 구체적으로, 케이스(160)은 필름형 전면 필터(140)를 구성하는 전자파 차단막과 전기적으로 접속된다. 이에 따라, 케이스(160)는 필름형 전면 필터(140)의 전자파 차단막과 함께 그라운드 전원에 접지되어 PDP(130)로부터 방출된 전자파를 흡수하여 방전시킴으로써 전자파가 외부로 방출되는 것을 차단하게 된다.

커버(170)는 필름형 전면 필터(140)가 형성된 PDP(130)의 전면 필터(40)의 외곽부를 감싸면서 케이스(160)와 체결된다.

PDP(130)의 배면측에 위치하는 PCB(150)는 PDP(130)를 구동하기 위한 다수의 구동 및 제어 회로들을 구비한다. 이러한 PCB(150)와 PDP(130)의 사이에는 PDP(130) 및 PCB(150)로부터 방출되는 열을 방출시키기 위한 방열판(미도시)이 설치된다.

PDP(130)는 상판과 하판 사이의 방전 공간에 충진된 불활성 가스의 방전을이용하여 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여, PDP(130)는 도 5에 도시된 바와 같이 상부 기판(110) 상에 순차적으로 형성된 유지 전극쌍(112A, 112B), 상부 유전체층(114) 및 보호막(116)을 가지는 상판(115)과, 하부 기판(118) 상에 순차적으로 형성된 데이터 전극(120), 하부 유전체층(122), 격벽(124) 및 형광체층(126)을 가지는 하판(125)을 구비한다.

상부 기판(110)과 하부 기판(118)은 격벽(124)에 의해 평행하게 이격된다. 유지 전극쌍(112A, 112B) 각각은 상대적으로 넓은 폭을 가지며 가시광 투과를 위한 투명 전극과, 상대적으로 좁은 폭을 가지며 투명 전극의 저항성분을 보상하기 위한 금속 전극으로 구성된다. 이러한 유지 전극쌍(112A, 112B)은 주사 전극(112A) 및 유지 전극(112B)으로 구성된다. 주사 전극(112A)은 데이터 공급 시간을 결정하는 주사 신호와 방전 유지를 위한 유지 신호를 주로 공급하고, 유지 전극(112B)은 그 방전 유지를 위한 유지 신호를 주로 공급한다. 상부 유전체층(114)과 하부 유전체층(122)에는 가스 방전시 생성된 전하들이 축적된다. 보호막(116)은 플라즈마의 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(114)의 손상을 방지하여 PDP의 수명을 늘릴 뿐만 아니라 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(116)으로는 통상 산화 마그네슘(MgO)이 이용된다. 이러한 유전체층(114, 122)과 보호막(116)은 외부에서 인가되는 방전 전압을 낮출 수 있게 한다. 데이터 전극(120)은 상기 유지 전극쌍(112A, 112B)과 교차하게 형성된다. 이 데이터 전극(120)은 표시되어질 셀들을 선택하기 위한 데이터 신호를 공급한다. 격벽(124)은 상하부 기판(110, 118)과 함께 방전 공간을 마련함과 아울러 데이터 전극(120)과 나란하게 형성되어 가스방전으로 생성된 자외선이 인접한 셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(126)은 하부 유전체층(122) 및 격벽(124)의 표면에 도포되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시 광선을 발생하게 된다. 방전 공간에는 가스 방전을 위한 He, Ne, Ar, Xe, Kr 등의 불활성 가스, 이들이 조합된 방전가스, 또는 방전에 의해 자외선을 발생시킬 수 있는 엑시머(Excimer) 가스가 충진된다.

특히, PDP(130)는 상판(115)을 구성하는 상부 기판(110)으로 강화 유리를 이용하여 외부 충격으로부터의 파손을 방지할 수 있는 강한 내충격성을 갖게 한다.

상부 기판(110)은 성형판 유리를 연화 온도에 가까운 약 500~600도 정도로 가열한 다음, 압축한 냉각 공기에 의해 급랭시켜 유리 표면부를 압축 변형시키고, 유리 내부를 인장 변형시킴으로써 강화 유리가 되게 한다. 이러한 강화 유리를 이용한 상부 기판(110)은 보통 유리 기판에 비하여 굽힘 강도는 약 3~5배, 내충격성도는 약 3~8배 정도 강하며, 내열성도 우수한 효과를 갖는다.

이렇게 외부 충격에 강한 강화 유리를 이용한 PDP(130)의 상부 기판(110)의 전면에는 필름형 전면 필터(140)가 형성된다. 필름형 전면 필터(140)는 PDP(130)에서 전면측으로 발생된 전자파 차단, 외부광 반사 방지, 근적외선 차단, 그리고 색 보정과 같은 기능을 하게 된다. 이를 위하여, 필름형 전면 필터(140)는 도 5에 도시된 바와 같이 PDP(130)의 상부 기판(110)에 순차적으로 부착된 근적외선 차단막(148), 전자파 차단막(146), 그리고 반사 방지막(144)을 구비한다.

근적외선 차단막(148)은 PDP(130)에서 발생된 약 800~1000nm 파장 대역의 근적외선을 흡수하여 외부로 방사되는 것을 차단한다. 이에 따라, 근적외선차단막(148)은 리모콘 등에서 발생된 제어용 적외선(약 947nm 정도)이 근적외선의 방해없이 PDP 세트에 마련된 적외선 수신부에 정상적으로 입력될 수 있게 한다. 또한, 근적외선 차단막(148)은 근적외선 흡수제와 함께 색순도를 높이기 위한 색 조절 염료(Color Dye)를 포함하여 색조를 조절함으로써 색순도를 높이게 된다.

전자파 차단막(146)은 PDP(130)로부터 발생된 전자파를 흡수하여 그 전자파가 외부로 방출되는 것을 차단하게 된다. 이를 위하여, 전자파 차단막(146)은 도전성을 갖는 케이스(160)를 통해 그라운드 전원에 접지된다.

반사방지막(144)은 외부로부터 입사된 광이 다시 외부로 반사되는 것을 방지하여 콘트라스트를 향상시키게 된다.

이러한 근적외선 차단막(148), 전자파 차단막(146), 반사방지막(144)은 점착제 또는 접착제를 통해 강화 유리를 이용한 PDP(130)의 상부 기판(140)에 부착된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 필름형 전면 필터를 갖는 PDP는 상부 기판으로 강화 유리를 이용함으로써 필름형 전면 필터를 이용하면서도 외부 충격에 강한 내충격성도를 가질 수 있게 된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 필름형 전면 필터를 갖는 PDP는 필름형 전면 필터에 의해 세트의 두께 및 무게 감소와 함께 제조 원가를 절감할 수 있음과 동시에 강화 유리인 상부 기판에 의해 외부 충격에 의한 파손을 방지할 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 정하여져야만 할 것이다.

Claims (3)

1. 강화 유리인 상부 기판을 포함하고 가스 방전으로 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널과;

   상기 상부 기판의 전면에 부착된 전면 필터를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전면필터는

   외부광 반사를 방지하기 위한 반사방지막과;

   상기 플라즈마 디스플레이 패널로부터의 전자파를 차단하는 전자파 차폐막과;

   상기 플라즈마 디스플레이 패널로부터의 근적외선을 차단하는 근적외선 차단막을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 근적외선 차단막은

   색 보정을 위한 색 조절 염료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.