KR20050029816A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 플라즈마 디스플레이 패널이 개시된다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 제 1 기판과, 제 1 기판 상에 소정의 패턴으로 형성된 방전유지전극과, 방전유지전극과 적어도 두 면을 통해 접하도록 형성된 버스전극과, 방전유지전극과 버스전극을 매립하도록 제 1 기판 위에 형성된 제 1 유전체층과, 제 1 기판과 소정의 간격으로 이격되어 대향하게 배치됨으로써 방전공간을 형성하는 제 2 기판과, 제 2 기판 상에 방전유지전극과 교차되도록 소정의 패턴으로 형성된 어드레스전극과, 어드레스전극을 매립하도록 제 2 기판 위에 형성된 제 2 유전체층과, 제 2 유전체층 위에 형성되어 방전공간을 구획하는 격벽 및 방전공간에 구비되는 형광체층을 포함한다. 개시된 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면, 구동효율이 향상되고, 방전유지전극 상에 적층 가능한 버스전극의 두께가 증대된다. 또한, 전기전도도가 낮은 방전유지전극의 부피를 감소시킴으로써, 전기저항을 감소시킬 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 {Plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전류의 소통이 원활히 이루어지고, 전력 손실이 적은 전극 구조를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널은 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 평판 표시패널로서, 표시용량, 휘도, 콘트라스트, 잔상 및 시야각 등의 각종 표시능력이 우수하다. 또한, 박형이면서, 대화면 표시가 가능하여 CRT를 대체할 수 있는 차세대 평판표시패널로서 각광을 받고 있다.

일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 DC형, AC형 및 DC/AC hybrid형으로 구분될 수 있다.

DC형 플라즈마 디스플레이 패널은 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 각각 양극 및 음극을 직교되도록 형성하고, 상기 양극과 음극의 교차점 사이마다 격벽을 구비하여, 상기 교차점에서 발생하는 방전으로 발광하는 디스플레이 패널이다.

AC형 플라즈마 디스플레이 패널은 대향전극형과 면방전형으로 구분될 수 있는데, 대향전극형은 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 각각 수직전극 및 수평전극을 서로 직교되도록 형성하고 그 위에 유전체층을 형성하여, 두 전극의 교차점에서 방전이 발생, 발광하는 디스플레이 패널이다.

DC/AC hybrid형 플라즈마 디스플레이 패널은 제 2 기판 상에 형성된 트리거(trigger) 전극과 음극 사이에 보조 방전이 발생함으로써, 제 1 기판, 제 2 기판 상에 각각 형성된 양극, 음극 사이의 주 방전이 개시되어 발광하는 디스플레이 패널이다.

그러나, 현재 국내외에서 생산되는 대부분의 플라즈마 디스플레이 패널은 3 전극의 AC 면방전형이며, 본 발명은 이에 관한 것이다.

상기 플라즈마 디스플레이 패널은 제 1 패널과 이와 소정의 간격으로 이격되어 평행하게 배치되도록 결합됨으로써, 방전공간을 형성하는 제 2 패널을 구비한다.

제 1 패널은 제 1 기판과, 제 1 기판 상에 형성된 한 쌍의 주사전극과 유지전극으로 이루어진 복수개의 방전유지전극과, 상기 방전유지전극과 접하는 버스전극과, 상기 방전유지전극 및 상기 버스전극이 매립되도록 상기 제 1 기판 위에 형성되는 제 1 유전체층을 구비한다. 상기 제 1 유전체층 위에는 보호층을 구비할 수 있다.

제 2 패널은 제 2 기판과, 제 2 기판 상에 형성되고 방전공간을 구획하는 복수개의 격벽과, 상기 격벽 사이에 형성된 복수개의 어드레스 전극과, 상기 격벽을 둘러싸고 형성되는 형광층을 구비한다.

여기서, 상기 방전유지전극은 광투과를 위해 투명한 도전성 재료, 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide) 등으로 제조된다. 이 방전유지전극은 전기전도도가 낮은 특성을 가지고 있어 이를 개선하기 위해, 전기전도도가 우수한 버스전극이 상기 방전유지전극과 접하도록 예컨대, 상기 각 방전유지전극을 따라 그 상면에 좁은 폭으로 형성된다. 이와 같이 구성함으로써, 상기 버스전극을 따라 전류가 원활히 소통되고 이와 접하는 방전유지전극으로 전류가 흐르게 된다.

그러나, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서는, 버스전극이 방전유지전극의 상면에 단순하게 형성됨으로써, 버스전극과 방전유지전극의 접촉면이 두 전극사이의 평평한 일면으로 제한되어 접촉면적 및 밀착도가 떨어지므로, 이 접촉면을 통한 버스전극으로부터 방전유지전극으로의 전류 흐름은 한계를 가지게 되고, 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위해서는 고전압이 인가되어야 하는 바, 구동효율이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점 및 그 밖의 다른 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 구동효율을 향상시키기 위해 방전유지전극과 버스전극의 접촉면적이 증가되도록 구조를 개선한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 방전유지전극 상에 적층 가능한 버스전극의 두께를 향상시키는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 전기전도도가 불량한 방전유지전극의 부피를 감소시킴으로써, 전기저항을 감소시키는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 제 1 기판과, 제 1 기판 상에 소정의 패턴으로 형성된 방전유지전극과, 방전유지전극과 적어도 두 면을 통해 접하도록 형성된 버스전극과, 상기 방전유지전극과 버스전극을 매립하도록 상기 제 1 기판 위에 형성된 제 1 유전체층과, 제 1 기판과 소정의 간격으로 이격되어 대향하게 배치됨으로써 방전공간을 형성하는 제 2 기판과, 제 2 기판 상에 상기 방전유지전극과 교차되도록 소정의 패턴으로 형성된 어드레스전극과, 상기 어드레스전극을 매립하도록 상기 제 2 기판 위에 형성된 제 2 유전체층과, 제 2 유전체층 위에 형성되어 방전공간을 구획하는 격벽 및 상기 방전공간에 구비되는 형광체층을 포함한다.

또한, 상기 방전유지전극과 버스전극이 접하는 면은 적어도 하나의 단차를 구비할 수 있는데, 상기 단차는 방전유지전극 쪽으로 점점 하강하도록 구비될 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 단차는 방전유지전극의 가장자리에 위치할 수 있고, 가장자리에 한 개의 단차를 갖는 상기 방전유지전극과, 단차를 갖지 않는 버스전극의 접촉에 의해 형성될 수 있다.

또한, 상기 단차는 가장자리에 단차를 갖지 않는 방전유지전극과 가장자리에 한 개의 단차를 갖는 버스전극의 접촉에 의해 형성될 수도 있으며, 가장자리에 단차를 각각 한 개씩 갖는 방전유지전극과 버스전극의 접촉에 의해 형성될 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 측면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 제 1 패널(20)과 제 2 패널(30)이 접합되어 이루어진다.

화상의 표시부가 되는 제 1 패널(20)은 제 1 기판(9), 방전유지전극(15), 버스전극(17), 제 1 유전체층(11) 및 보호층(13)을 구비한다.

제 1 기판(9) 상에는 소정의 패턴 예컨대, 스트라이프 패턴으로 형성되고 두 개의 대향하는 전극으로 이루어지는 한 쌍의 방전유지전극(15)이 복수 개 형성되어있다.

상기 방전유지전극(15)은 형광체에서 발광된 가시광을 투과시키기 위해 투명한 재질 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide)로 제조될 수 있다. 또한, 방전유지전극(15)은 스퍼터링이나 진공증착 등으로 형성될 수 있다.

상기 방전유지전극(15)의 전기저항을 개선하기 위하여 상기 방전유지전극(15) 상에는 버스전극(17)이 형성된다. 버스전극(17)은 금속재료, 예를 들면, 알루미늄, 은 등의 단일 금속층 또는 크롬-구리-크롬의 3중 금속층 등으로 구비될 수 있다. 이러한 금속재료로 이루어지는 버스전극(17)은 형광체층(7)으로부터 방사되어 제 1 기판을 통과하는 가시광선의 투과 광량을 저감시켜, 표시화면의 휘도를 저하시키는 요인이 될 수 있으므로, 버스전극(17)의 폭은 방전유지전극(15) 전체에서 허용하는 저항값을 초과하지 않는 범위 내에서 좁게 형성되는 것, 예컨대, 버스전극(17)의 폭은 방전유지전극(15)의 폭 보다 작게 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 버스전극(17)은 스퍼터링이나 진공증착 등의 방법으로 형성될 수 있다.

버스전극(17) 및 방전유지전극(15)을 내포하도록 제 1 기판(9) 상에는 제 1 유전체층(11)이 형성된다.

상기 제 1 유전체층(11) 위에는 보호층(13)이 구비되는데, 이는 이온이나 전자가 방전유지전극(15)과 직접 접촉되는 것을 차단하여 방전유지전극(15)이 손상되는 것을 방지하기 위함이다.

한편, 제 2 패널(30)은 제 2 기판(1)과, 제 2 기판(1) 상에 소정의 패턴 예컨대, 스트라이프형으로 형성된 복수의 어드레스전극(3)과, 어드레스전극(3)을 내포하고 제 2 기판(1) 상에 형성된 제 2 유전체층(2)과, 제 2 유전체층(2) 상이며 인접하는 어드레스전극(3) 사이에 어드레스전극(3)과 실질적으로 평행하게 연장되는 격벽(5)과, 제 2 유전체층(2) 상에서 격벽(5)의 측면상에 걸쳐 형성된 형광체층(7)을 구비한다.

상기 제 2 기판(1)은 제 1 기판(9)과 같이 유리재질로 이루어질 수 있다.

어드레스전극(3)의 길이방향은 상기 방전유지전극(15)의 길이방향과 실질적으로 직교되도록 형성된다.

상기 어드레스전극(3)과 실질적으로 평행하게 연장 형성되는 격벽(5)은 방전현상에 의한 발광이 이루어지는 방전공간을 구획한다.

상기 방전공간에 구비되는 형광체층(7)은 적색 형광체층, 녹색 형광체층, 및 청색 형광체층으로 구성되어 있다.

제 1 패널(20)과 제 2 패널(30)은 예컨대, 프릿 유리를 사용하여 접합될 수 있는데, 제 1 및 제 2 패널(20,30)이 접합되면, 제 2 패널(30)측 격벽(5)의 정상부는 제 1 패널(20)측의 보호층(13)과 접촉된다. 그리고, 인접하는 격벽(5)과 형광체층(7)과 보호층(13)에 의해 둘러싸인 방전공간 내에는 방전가스가 밀봉된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예인 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 일 특징에 의하면 방전유지전극(15) 및 버스전극(17)은 적어도 두 면을 통하여 접하도록 구비된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 방전유지전극(15)에 단차가 형성되고 그 위에 버스전극(17)이 일정한 두께로 상기 단차를 덮도록 적층된다.

상기 방전유지전극(15) 및 버스전극(17)은 다양한 방법으로 제조될 수 있는데, 일례를 들어 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제 1 기판(9)의 전체면에 스퍼터링에 의해 ITO층을 형성하고 포토 리소그래피와 에칭에 의해 ITO층을 소정의 패턴 예컨대, 스트라이프형으로 패터닝함으로써, 방전유지전극(15)을 형성한다.

다음으로, 에칭에 의해 방전유지전극(15)에 단차를 형성하고 방전유지전극(15) 상에 포토 리소그래피에 의해 버스전극(17)을 형성할 부위를 패터닝한 후, 진공증착에 의해 버스전극(17)을 형성한다.

상술한 바와 같이, 방전유지전극(15) 및 버스전극(17)이 두 면을 통해 접하도록 구비되면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

방전유지전극(15)과 버스전극(17)의 접촉면적이 증가하므로, 두 전극(15,17)간의 전류흐름이 원활하게 이루어져 저전압 하에서도 디스플레이 패널(100)의 구동이 가능하며 구동효율이 향상된다.

또한, 상기 방전유지전극(15)과 버스전극(17)의 접촉면적 증가로 인해 두 전극(15,17)의 밀착력이 강화된다. 그러므로, 저항값이 낮은 버스전극(17)의 두께를 충분히 증가시킬 수 있어 전체적으로 버스전극으로부터 방전유지전극으로 전류흐름이 원활하게 이루어질 수 있다.

뿐만 아니라, 방전유지전극(15)이 단차를 구비하면, 전기전도도가 낮은 방전유지전극(15)의 부피가 감소된다. 예컨대, 버스전극(17)의 폭이 90 μm 이고 방전유지전극(15)의 폭이 360 μm 이며, 1개의 단차의 폭을 버스전극(17)의 폭만큼 형성하고, 1개의 단차의 높이를 방전유지전극(15) 두께의 50% 만큼 형성하기 위해 방전유지전극(15)의 일부를 제거한다면 방전유지전극(15)의 부피는 1/8만큼 감소된다. 따라서, 전기전도도가 상대적으로 낮은 방전유지전극(15)의 부피가 감소되므로, 그 만큼 방전유지전극(15) 및 버스전극(17)의 전체적인 전기전도도가 향상된다.

상술한 바와 같이, 방전유지전극(15)의 단차는 에칭에 의해 형성될 수 있는데, 일반적으로 에칭과 같은 식각공정은 식각면에 요철(roughness)을 형성시킨다. 이렇게 형성된 요철은 그 위에 적층되는 버스전극(17)을 방전유지전극(15)에 더욱 밀착 결합되도록 하여 적층 가능한 버스전극(17)의 두께를 증가시킨다. 따라서, 요구되는 전기전도도에 대응하여 버스전극(17)을 충분히 두껍게 형성할 수 있다.

도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 측면도들이다.

이하에서는 상기 실시예들에 있어서, 방전유지전극(15) 및 버스전극(17)의 결합구조에 대해 살펴보기로 하고, 그 구조로부터 발생되는 효과에 대한 설명은 도 2에 도시된 실시예의 경우와 동일하므로 생략하기로 한다.

도 3a에 도시된 바와 같이, 버스전극(17)은 방전유지전극(15)의 상면(15a) 및 측면을 덮도록 적층될 수 있다.

도 3b 내지 도 3d에 도시된 실시예들에서는 방전유지전극(15)에 단차가 형성되어 있는데, 도 3b에 도시된 경우는 단차가 형성된 방전유지전극(15) 위에 버스전극(17)이 일정한 두께로 상기 단차와, 방전유지전극(15)의 측면 및 상면(15a)을 덮도록 구비된다. 또한, 도 3c에 도시된 바와 같이, 버스전극(17)이 상기 단차 및 방전유지전극(15)의 측면만을 덮도록 적층될 수도 있다.

도 3d에 도시된 실시예에서는 방전유지전극(15)에 단차가 형성되며, 버스전극(17)이 평평한 상면(15a)을 형성하면서, 상기 단차 및 방전유지전극(15)의 상면(15a)을 덮도록 적층된다.

각 실시예들에 있어서, 버스전극(17)과 방전유지전극(15)의 접촉면적 및 두 전극(15,17)의 상대적 부피는 상이한데, 접촉면적과 버스전극(17)의 상대적 부피가 증가하면 전기저항이 감소하여 전류흐름이 원활하게 되므로, 구동효율은 더욱 향상된다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면 다음과 같은 효과를 달성할 수 있다.

첫째, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동효율이 향상된다. 본 발명에 의하면, 방전유지전극 및 버스전극의 접촉면적이 증가되므로, 두 전극 사이의 전류 흐름이 증대된다. 그 결과, 구동효율은 향상되고 저전압 하에서도 동일 발광효율을 내도록 구동 가능한 플라즈마 디스플레이 패널이 제공된다.

둘째, 방전유지전극과 버스전극의 밀착력이 강화되어 방전유지전극 상에 적층 가능한 버스전극의 두께가 증대된다. 본 발명에 따르면, 방전유지전극 및 버스전극의 접촉면적이 증가하므로, 두 전극간의 밀착력이 강화된다. 또한, 에칭 등의 식각공정에 의해 방전유지전극에 단차를 형성시키면 그 식각면에는 요철이 형성되므로 밀착력은 더욱 강화되어, 방전유지전극 상에 적층되는 버스전극의 두께를 충분히 증대시킬 수 있다.

셋째, 전기전도도가 낮은 방전유지전극의 부피를 감소시킴으로써, 전기저항을 감소시킨다. 방전유지전극이 단차를 구비하는 경우, 동일 방전면적을 구비하면서도 방전유지전극의 부피를 감소시킬 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해 사시도,

도 2는 도 1에 도시한 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 측면도,

도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 측면도들이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1...제 2 기판 2...제 2 유전체층

3...어드레스전극 5...격벽

7...형광층 9...제 1 기판

11...제 1 유전체층 13...보호층

15...방전유지전극 17...버스전극

20...제 1 패널 30...제 2 패널

100...플라즈마 디스플레이 패널

Claims (7)

1. 제 1 기판;

   상기 제 1 기판 상에 소정의 패턴으로 형성된 방전유지전극;

   상기 방전유지전극과 적어도 두 면을 통해 접하도록 형성된 버스전극;

   상기 방전유지전극과 버스전극을 매립하도록 상기 제 1 기판 위에 형성된 제 1 유전체층:

   상기 제 1 기판과 소정의 간격으로 이격되어 대향하게 배치됨으로써, 방전공간을 형성하는 제 2 기판;

   상기 제 2 기판 상에 상기 방전유지전극과 교차되도록 소정의 패턴으로 형성된 어드레스전극;

   상기 어드레스전극을 매립하도록 상기 제 2 기판 위에 형성된 제 2 유전체층;

   상기 제 2 유전체층 위에 형성되어 방전공간을 구획하는 격벽; 및

   상기 방전공간에 구비되는 형광체층;을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극과 버스전극이 접하는 면은 적어도 하나의 단차를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제2항에 있어서, 상기 단차는 상기 방전유지전극 쪽으로 점점 하강하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제3항에 있어서, 상기 단차는 상기 방전유지전극의 가장자리에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제4항에 있어서, 상기 단차는 가장자리에 한 개의 단차를 갖는 상기 방전유지전극과, 단차를 갖지 않는 상기 버스전극의 접촉에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제4항에 있어서, 상기 단차는 가장자리에 단차를 갖지 않는 상기 방전유지전극과 가장자리에 한 개의 단차를 갖는 상기 버스전극의 접촉에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제4항에 있어서, 상기 단차는 가장자리에 단차를 각각 한 개씩 갖는 상기 방전유지전극과 상기 버스전극의 접촉에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.