KR20050060836A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

개시된 플라즈마 디스플레이 패널은, 두매의 기판에 의한 방전 공간내에서, 어느 한 기판의 내면에 매트릭스상으로 배열되는 단위화소영역이 정의되고, 상기 각 단위 화소영역에는 상호 마주 대하는 투명성 방전유지전극이 상기 기판의 내면에 공히 배치되고, 그리고 상기 단위 화소영역을 에워싸는 형태로 배치되는 것으로 해당 투명성 방전유지전극의 외곽쪽에 접촉되는 두 버스전극을 구비한다. 이러한 구조는 방전영역전체에서의 고른 방전이 가능하고 따라서 평균휘도가 증가한다. 또한, 충분한 방전거리의 확보에 의해 양광주 방전이 가능하게 된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 특히 면방전 플라즈마 디스플레이 패널(suface discharge plasma display panel)에 관한 것이다.

면방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 방전이 기판에 나란한 방향으로 방전이 일어나는 구조를 가진다. 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 전면판 측에 방전유지 전극이 마련되는 구조를 가지기 때문에 화소 영역에서 광통과하는 부분에 형성되기 때문에 광투과성 물질에 의해 형성된다. ITO(indium tin oxide)는 광투과성도전물질로 투명성 전극재료로 널리 사용된다. ITO와 같은 광투과성물질은 높은 저항이 높기 때문에 플라즈마 방전영역에 부분적으로 사용되며 이러한 ITO 전극에 대한 전기적 신호 전달은 저저항성 금속 물질로 형성된 버스라인을 통해서 이루어진다.

도 1은 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 전형적인 구조를 보이는 개략적 사시도이며, 도 2는 이의 방전 구조를 보이는 개략적 단면도이다.

도 1와 도 2를 참조하면, 제1기판(10)의 내면에 상호 나란한 투명성 방전 유지 전극(13a, 13b)이 다수 조 형성되고, 각 방전 유지 전극(13a, 13b)의 위에는 전술한 바와 같은 버스라인(14a, 14b)이 형성되어있다. 상기 방전유지전극(13a, 13b)과 버스라인(14a, 14b) 위에는 유전물질층(11)이 형성되어 있고 이 위에 보호층(12)이 형성되어 있다. 그리고 제2기판(20)의 내면에는 상기 방전유지전극 (13a, 13b)에 직교하는 방향으로 연장되는 소정 높이의 격벽(21)이 다수 나란하게 형성되어 있고, 이들 사이의 제2기판(20) 표면에 어드레스전극(22)이 형성되어 있다. 역시 상기 어드레스 전극(22) 위에는 유전물질층(23)이 형성되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 상기 제2기판(20)에서 격벽(21)의 측면과 이들 사이의 유전체층(23) 위에 형광체층(24)이 형성되어 있다.

미국특허 6,335,592호는 도 1 및 도 2에 도시된 형태의 플라즈마 디스플레이 패널에 비해 방전특성 및 효율이 개선된 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널에 관련된다. '592호에 개시된 플라즈마 디스플레이 패널은 저저항성 버스 전극은 다수 분할된 투명성 유지전극의 배열에 전기적으로 연결되는 구조를 가진다.

이와 같이 버스전극에 대해 다수 분할된 형태의 방전유지전극이 배열되는 구조는 원치않는 위치에서의 오방전, 예를 들어 인접한 방전셀 간의 방전 또는 화소영역을 벗어난 부분에서의 방전을 방지하기 위한 것이다.

이러한 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널에서의 여전히 남은 과제는 각 단위 방전셀에서의 고른 강도의 방전을 얻는 것이다. 방전강도의 국부적 차이는 전극의 국부적 전류 공급의 불균일 등에 기인하며, 이러한 차이는 방전셀 내의 특정부분에서 방전이 집중되고 결과적으로 그 나머지 부분에서는 상대적으로 약한 방전이 일어나거나 방전이 아예 일어나지 않는다. 이러한 불균일한 방전은 결과적으로 방전셀에서의 평균 휘도의 저하를 야기한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 단위 방전셀에서 전체적으로 고른 방전이 가능하여 국부적 휘도 차이가 감소되고 따라서 전체적인 평균휘도가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은:

두매의 기판에 의한 방전 공간내에서, 어느 한 기판의 내면에 매트릭스상으로 배열되는 단위화소영역이 정의되고,

상기 각 단위 화소영역에는 상호 마주 대하는 투명성 방전유지전극이 상기 기판의 내면에 공히 배치되고,

상기 단위 화소영역을 에워싸는 형태로 배치되는 것으로 해당 투명성 방전유지전극의 외곽쪽에 접촉되는 두 버스전극을 구비한다.

바람직한 한 실시예에 따르면 상기 방전유지전극은 단위 화소영역에 다수 요소로 분할된다.

본 발명의 다른 유형에 따르면,

상호 대면하는 제1기판과 제2기판;

상기 제1기판의 내면에서 방전영역을 사이에 두고 상호 나란하게 형성되는 제1, 2 버스전극;

상기 방전 영역 상에 마련되는 것으로 제1, 제2버스라인에 연결되는 제1, 제2방전 전극을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

상기 제 1, 제 2 버스전극 중 적어도 어느 하나는 상기 방전영역을 향하여 소정 길이 연장되는 확장버스라인(extended bus line)을 가지며,

상기 확장버스라인이 형성된 버스전극에 대응하는 방전 전극은 확장버스라인에 의해 에워싸여 있는 형태로 배치되어 상기 버스전극 및 확장버스라인에 연결되어 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널가 제공된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 확장버스라인이 형성되는 버스 전극은 방전유지전극을 따라 연장되며, 방전유지전극에 비해 좁은 폭을 가지는 메인버스라인과 메인버스라인으로 부터 이에 직교하는 방향으로 연장되는 확장버스라인을 가지는 빗살형태를 가진다.

또한, 상기 제 1, 제 2 버스 전극은 모두 상기 확장버스라인을 가지며, 그 중앙의 방전영역을 중심으로 상호 대칭적으로 형성되어 있고, 보다 바람직하게 상기 제1기판과 제2기판의 사이에 격벽이 형성되어 있고, 상기 격벽은 상기 확장버스라인에 겹쳐지게 배치되어 있다.

본 발명의 구체적인 실시예에 따르면, 상기 확장버스라인이 형성된 버스전극은 방전유지전극의 연장방향을 따라 형성되는 메인버스라인을 가지며, 상기 제1기판과 제2기판의 사이에는 상기 메인버스라인과 확장버스라인에 공히 겹쳐지는 매트릭스 상의 격벽이 마련되어 있다.

본 발명의 또 다른 유형에 따르면:

상호 대면하는 제1기판과 제2기판;

상기 제1기판의 내면에서 방전영역을 사이에 두고 상호 나란하게 형성되는 메인버스라인과 각 메인버스라인으로 부터 방전영역으로 연장되는 확장버스라인을 가지는 제1, 2 버스전극;

상기 방전 영역 상에 마련되는 것으로 제1, 제2버스전극의 각각에 연결되는 것으로, 상기 해당 확장버스라인에 전기적으로 접촉되는 방전유지전극을 구비하며,

상기 방전유지전극은 다수 분할된 다수의 방전유지전극요소를 갖추는 플라즈마 디스플레이 패널이 제공된다.

상기 상기 제 1, 제 2 버스 전극은 그들 사이의 방전영역을 중심으로 상호 대칭적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널이 제공된다.

바람직하게, 상기 방전유지전극요소는 상기 해당 확장버스라인으로 부터 메인버스라인에 나란하게 연장되며, 상기 제1기판과 제2기판의 사이에 격벽이 형성되어 있고, 상기 격벽은 상기 확장버스라인에 겹쳐지게 배치되어 있다. 또한, 상기 제1기판과 제2기판의 사이에는 상기 메인버스라인과 확장버스라인에 공히 겹쳐지는 매트릭스 상의 격벽이 마련되어 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 바람직한 실시예들을 설명한다. 이하에서 설명된 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이패널은 기판의 평면방향으로 방전이 진행되는 면방전 구조를 가지며, 일반적으로 잘 알려진 기술에 대해서는 깊이 논해 지지 않는다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널로서 본 발명을 특징지우는 빗살(comb) 형태의 버스라인을 가지는 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적 사시도이다.

도 3을 참조하면, 제1기판(100)의 내면에 상호 나란한 투명성 띠형태(帶狀) 의 방전 유지 전극(130a, 130b)이 2 개 한조을 이루어 다수 조 나란하게 형성되고, 각 방전 유지 전극(130a, 130b)의 위에는 전술한 바와 같은 본 발명을 특징지우는 빗살형태로 제 1, 제 2 버스전극(140, 141)이 형성되어 있다. 제 1, 제 2버스전극(140, 141)은 방전유지전극의 연장 방향을 따라서 형성되는 직선적 메인버스라인(140a, 141a)과 이로 부터 직교하는 방향으로 연장되는 확장버스라인(140b, 141b)을 갖는다. 이러한 버스라인들을 가지는 제 1, 제 2 버스전극(140, 141)은 유지전극(130a, 130b) 위에서 단위 방전영역, 즉 단위 화소영역을 감싸는 형태로 형성되며, 구체적인 형태 등에 대해서는 후술된다. 상기 방전유지전극(130a, 130b)과 제 1, 제 2 버스전극(140, 141) 위에는 유전물질층(110)이 형성되어 있고 이 위에 보호층(120)이 형성되어 있다. 그리고 제2기판(200)의 내면에는 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서와 같이 상기 방전유지전극 (130a, 130b)에 직교하는 방향으로 연장되는 소정 높이의 격벽(210)이 다수 나란하게 형성되어 있고, 이들 사이의 제2기판(200) 표면에 어드레스전극(220)이 형성되어 있다. 역시 상기 어드레스 전극(220) 위에는 유전물질층(230)이 형성되어 있다.

도 4는 상기 제 1, 제 2 버스전극(140, 141)의 구체적인 형태를 보이는 제1기판(100)의 내면을 보이는 사시도이다.

도 4를 참조하면, 제 1 기판(100)의 내면에 다수의 띠상의 제 1, 제 2 방전 유지전극(130a, 130b) 이 교번적으로 다수 나란하게 형성되고, 그 위에 대응하는 빗살형태의 제 1, 제 2 버스전극(140, 141)이 형성되어 있다. 방전유지전극(130a, 130b)은 ITO 등과 같은 고저항성 투명물질에 의해 형성되며, 상기 제 1, 제 2 버스전극(140, 141)은 저저항의 금속물질에 의해 형성된다.

도 5는 도 3및 도 4에 도시된 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 방전유지전극과 버스라인의 배치관계를 보다 구체적으로 보이는 발췌도면이며, 도 6은 하나의 단위방전영역을 발췌해 보이는 개략적 사시도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 선상의 방전영역의 양측에 투명성 방전유지전극(130a, 130b)이 형성되어 있고, 그 위에 빗살형태의 제 1, 제 2 버스전극(140, 141)이 형성되어 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 빗살형태의 버스전극(140, 141)은 메인버스라인(140a, 141a)과 이로 부터 확장된 확장버스라인(140b, 141b)에 의해 단위방전영역(화소)를 감싸는 형태로 배치되어 있다.

이와 같은 구조에 따르면, 방전이 발생하는 제1방전유지전극(130a)과 제2방전유지전극(130b)에 대한 전기적 저항이 낮추어 지고 따라서 방전유지전극(130a, 130b)에 대한 전류공급량이 증대되어 도 7에 도시된 바와같이 방전유지전극(130a, 130b)의 전체면을 통한 방전이 가능하게 되고 따라서 전 방전영역에서 고른 방전을 기대할 수 있게 된다. 이것은 단순 띠상으로 되어 있는 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서의 버스전극의 단점을 개선하는 것이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서, 버스전극이 상기한 바와 같이 빗살 형태를 유지하고, 방전유지전극을 타일형태로 다수 분할되어 있는 형태의 방전 유지전극을 보이는 사시도이며, 도 9는 그 평면도이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 빗살형태의 제 1, 제 2 버스전극(140, 141)의 사이에 마련되어 있는 제 1 방전유지전극(130a)과 제 2 방전유지전극(130b)이 네개로 분할된 방전 유지 전극요소(131a,132a, 133a, 133a, 134a) (131b,132b,133b,134b)를 포함한다. 여기에서 방전유지전극요소들은 모두 제 1, 제 2 버스전극(140, 141)의 확장버스라인(140b, 141b)로 부터 메인버스라인(140a, 141a)과 나란한 방향으로 연장되는 형태를 가지며, 메인버스라인(140a, 141a)에 인접한 안쪽의 전극요소(131a, 132a)(131b, 132b)는 메인버스라인(140a, 141a)과 확장버스라인(140b, 141b)에 공히 전기적으로 연결되어 있는 구조를 가진다.

따라서, 도 10에 도시된 바와 같이 방전이 진행되는 동안 상기 전극요소(131a,132a, 133a, 133a, 134a) (131b,132b,133b,134b)들 간의 방전이 개별적으로 이루어 지고 따라서 전영역에 걸쳐서 방전이 가능하게 된다.

위에서 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 제 1, 제 2 버스전극이 방전영역의 중심으로 대칭적 구조를 가진다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 상기와 같은 빗살형 버스전극(140)을 어느 한 쪽에만 적용될 수 있고, 그 나머지 한쪽은 종래와 같이 직선전인 형태의 방전유지전극(135) 및 이 상부의 버스전극(142)를 가질 수 있으며, 따라서 이 또한 본 발명의 기술적 범위 내에 속함은 분명하다.

한편 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 전술한 버스전극의 확장버스라인(140b, 141b)은 플라즈마 디스플레이 패널에서 도 13에 도시된 바와같이 제 1 기판과 제 2 기판의 사이에 마련되는 격벽(210)에 가리워지도록 이의 하부에 위치한다. 플라즈마 디스플레이 패널에서 제1기판과 제2기판의 사이에 마련되는 격벽(210)을 버스전극의 제2버스라인에 대응시키 이에 의하 가리워지게 함으로써 상호 마주보는 버스라인 간의 방전을 방지하며, 확장버스전극에 의한 개구율 축소를 방지할 수 있다.

한편 본 발명의 보다 바람직한 실시예에 따르면, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이 상기 격벽(211)을 다수의 사각관통공을 가지는 사각 격자, 즉 매트릭스 형태로 형성한다. 이때에 상기 사각관통공(211a)이 단위 방전영역에 대응하고, 그리고 그 몸체부분은 버스전극의 제1버스라인과 제2버스라인에 모두 대응하는 형태가 되도록 한다. 즉 본 실시예에서의 격벽은 도 3에 도시된 바와 같은 단순 막대기형태가 아닌 사각 매트릭스구조를 가진다.

상기와 같은 본 발명에 따르면 단위 화소를 구성하는 두 유지방전전극사이의 방전이 전체적으로 고르게 유도되게 된다. 따라서 국부적인 방전강도의 차이를 줄이고 따라서 보다 고른 밝기의 광을 발생하고 이에 따라 평균휘도도 증가하게 된다. 또한, 이러한 전체적으로 고른 방전에 따르면 연장된 방전거리에 의한 양광주 방전을 얻을 수 있고 이를 통해서 강한 진공자외선을 발생시킬 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명에 따르면 단위 방전 영역 전반적으로 고른 방전이 가능하게 된다. 이와 같은 고른 방전은 평균휘도의 증대를 가능하게 하고 그리고 보다 많은 양의 자외선을 얻어 낼수 있다.

이러한 본 발명은 플라즈마 방전을 이용하는 장치, 예를 들어 평판 디스플레이 패널에 적용되기에 매우 적합하다.

이러한 본원 발명의 이해를 돕기 위하여 몇몇의 모범적인 실시예가 설명되고 첨부된 도면에 도시되었으나, 이러한 실시예들은 단지 넓은 발명을 예시하고 이를 제한하지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이며, 그리고 본 발명은 도시되고 설명된 구조와 배열에 국한되지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이며, 이는 다양한 다른 수정이 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일어날 수 있기 때문이다.

도 1은 종래 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적 사시도이다.

도 2는 종래 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전구조를 보이는 개략적 단면도이다.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 적용되는 버스 전극의 구조를 보이는 사시도이다.

도 5는 도 4에 도시된 본 발명에 따른 버스 전극을 발췌 도시한 평면도이다.

도 6은 도 4에 도시된 버스 전극에 의해 에워 싸인 단위 화소영역의 발췌 사시도이다.

도 7은 도 4 내지 도 6에 도시된 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 단위화소에서의 방전구조를 설명하는 도면이다.

도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 단위 화소영역의 발췌 사시도이며, 도 9는 그 평면도이다.

도 10은 도 8에 도시된 본 발명에 따른 단위 화소에서의 방전 구조를 설명하는 도면이다.

도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 단위 화소영역의 발췌 사시도이다.

도 12는 본 발명의 제4실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 단위 화소영역의 발췌 사시도이다.

도 13은 본 발명의 제5실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 단위 화소영역의 개략적 평면도이다.

도 14는 본 발명의 제6실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 단위 화소영역의 개략적 평면도이며, 도 15는 이에 적용되는 격벽의 발췌 사시도이다.

Claims (12)

1. 두매의 기판에 의한 방전 공간내에서, 어느 한 기판의 내면에 매트릭스상으로 배열되는 단위화소영역이 정의되고,

   상기 각 단위 화소영역에는 상호 마주 대하는 투명성 방전유지전극이 상기 기판의 내면에 공히 배치되고,

   상기 단위 화소영역을 에워싸는 형태로 배치되는 것으로 해당 투명성 방전유지전극의 외곽쪽에 접촉되는 두 버스전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 방전유지전극은 단위 화소영역에 다수 요소로 분할되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 상호 대면하는 제1기판과 제2기판;

   상기 제1기판의 내면에서 방전영역을 사이에 두고 상호 나란하게 형성되는 제1, 2 버스전극;

   상기 방전 영역 상에 마련되는 것으로 제1, 제2버스라인에 연결되는 제1, 제2방전 전극을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

   상기 제 1, 제 2 버스전극 중 적어도 어느 하나는 상기 방전영역을 향하여 소정 길이 연장되는 확장버스라인(extended bus line)을 가지며,

   상기 확장버스라인이 형성된 버스전극에 대응하는 방전 전극은 확장버스라인에 의해 에워싸여 있는 형태로 배치되어 상기 버스전극 및 확장버스라인에 연결되어 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 확장버스라인이 형성되는 버스 전극은 방전유지전극을 따라 연장되며, 방전유지전극에 비해 좁은 폭을 가지는 메인버스라인과 메인버스라인으로 부터 이에 직교하는 방향으로 연장되는 확장버스라인을 가지는 빗살형태를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제 1, 제 2 버스 전극은 모두 상기 확장버스라인을 가지며, 그 중앙의 방전영역을 중심으로 상호 대칭적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플
6. 제 3 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 제1기판과 제2기판의 사이에 격벽이 형성되어 있고,

   상기 격벽은 상기 확장버스라인에 겹쳐지게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제 3 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서,

   상기 확장버스라인이 형성된 버스전극은 방전유지전극의 연장방향을 따라 형성되는 메인버스라인을 가지며,

   상기 제1기판과 제2기판의 사이에는 상기 메인버스라인과 확장버스라인에 공히 겹쳐지는 매트릭스 상의 격벽이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 지스플레이 패널.
8. 상호 대면하는 제1기판과 제2기판;

   상기 제1기판의 내면에서 방전영역을 사이에 두고 상호 나란하게 형성되는 메인버스라인과 각 메인버스라인으로 부터 방전영역으로 연장되는 확장버스라인을 가지는 제1, 2 버스전극;

   상기 방전 영역 상에 마련되는 것으로 제1, 제2버스전극의 각각에 연결되는 것으로, 상기 해당 확장버스라인에 전기적으로 접촉되는 방전유지전극을 구비하며,

   상기 방전유지전극은 다수 분할된 다수의 방전유지전국요소를 갖추는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 제 1, 제 2 버스 전극은 그들 사이의 방전영역을 중심으로 상호 대칭적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,

    상기 방전유지전극요소는 상기 해당 확장버스라인으로 부터 메인버스라인에 나란하게 연장되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
11. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,

    상기 제1기판과 제2기판의 사이에 격벽이 형성되어 있고,

    상기 격벽은 상기 확장버스라인에 겹쳐지게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
12. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,

    상기 제1기판과 제2기판의 사이에는 상기 메인버스라인과 확장버스라인에 공히 겹쳐지는 매트릭스 상의 격벽이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 지스플레이 패널.