KR20050112005A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널 Download PDF

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KR20050112005A
KR20050112005A KR1020040036961A KR20040036961A KR20050112005A KR 20050112005 A KR20050112005 A KR 20050112005A KR 1020040036961 A KR1020040036961 A KR 1020040036961A KR 20040036961 A KR20040036961 A KR 20040036961A KR 20050112005 A KR20050112005 A KR 20050112005A
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유헌석
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Abstract

본 발명은 명실 콘트라스트가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서로 대향 배치되는 제1기판과 제2기판과, 제1기판과 제2기판의 사이에 배치되어, 제1,2기판들과 함께 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽과, 각 방전셀에서 서로 마주보도록 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제1전극들과, 방전셀에서 제1전극들과 교차하도록 형성되며, 각 방전셀에서 마주보도록 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제2전극들과, 제1,2전극들을 덮도록 격벽의 측면에 형성되는 유전체층과, 제2기판을 대향하는 제1기판의 반대면에 형성된 광흡수성의 물질층과, 그리고, 방전셀 내에 배치되는 형광체층을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더 상세하게는 명실 콘트라스트가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널을 채용한 장치는 대화면을 가지면서도, 고화질, 초박형, 경량화 및, 광시야각(廣視野角)의 우수한 특성을 갖고 있으며, 다른 평판 디스플레이 장치에 비해 제조방법이 간단하고 대형화가 용이하여 차세대 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 인가되는 방전 전압에 따라 직류(DC)형, 교류(AC)형 및, 혼합형(Hybrid)형으로 분류되고, 방전 구조에 따라 대향 방전형 및 면방전형으로 분류될 수 있는데, 최근에는 교류형 3전극 면방전 구조를 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널이 일반적으로 채용되고 있는 추세이다.
도 1에는 통상적인 교류형 3전극 면방전 플라즈마 디스플레이 패널(100)이 도시되어 있다.
도시된 플라즈마 디스플레이 패널(100)은, 상판(110)과 하판(120)을 구비한다.
상판(110)은 전면기판(111)과, 전면기판(111)의 하면에 형성된 공통전극(112)들과, 공통전극(112)들과 방전 갭을 이루는 주사전극(113)들과, 공통전극(112)들 및 주사전극(113)들을 매립하는 제1유전체층(114)과, 제1유전체층(114)의 하면에 형성된 보호층(115)을 구비한다.
그리고, 하판(120)은 배면기판(121)과, 배면기판(121) 상에 배치되며, 공통 전극(112)들 및 주사전극(113)들과 교차하게 형성된 어드레스전극(122)들과, 어드레스전극(122)들을 매립하는 제2유전체층(123)과, 제2유전체층(123)의 상면에 소정 간격으로 이격되게 형성되어 방전 공간(125)들을 한정하는 격벽(128)들과, 방전셀(125)들에 형성된 형광체층(126)과, 방전셀(125)들에는 채워진 방전 가스(미도시)를 구비한다.
도 1에 도시된 종래의 3전극 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 있어서는, 형광체층(126)에서 발산된 가시광선이, 전면기판(111)의 하면에 배치된 주사전극(113), 공통전극(112), 전극들(112, 113)을 덮는 유전체층(114), 및 보호층(115)에 의하여 상당부분(대략 40%) 흡수되고, 따라서 발광효율이 낮다는 문제가 있었다.
또한, 방전셀(125) 내의 하전입자가 전계에 의해 전극 방향뿐만 아니라 격벽(128)으로도 확산된다. 이렇게 격벽(128)에 충돌한 하전입자들은 방전에 기여하지 못하기 때문에, 프라이밍(priming) 입자의 손실을 가져오게 된다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 효율이 감소하는 문제점이 있다.
그리고, 외광이 상판 또는 하판과 부딪혀서 반사되는 양이 많기 때문에, 외광 반사 휘도가 크다. 따라서, 명실 콘트라스트가 작은 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 명실 콘트라스트가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 서로 대향 배치되는 제1기판과 제2기판과, 상기 제1기판과 제2기판의 사이에 배치되어, 상기 제1,2기판들과 함께 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽과, 상기 각 방전셀에서 서로 마주보도록 상기 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제1전극들과, 상기 방전셀에서 상기 제1전극들과 교차하도록 형성되며, 상기 각 방전셀에서 마주보도록 상기 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제2전극들과, 상기 제1,2전극들을 덮도록 상기 격벽의 측면에 형성되는 유전체층과, 상기 제2기판을 대향하는 상기 제1기판의 반대면에 형성된 광흡수성의 물질층과, 그리고, 상기 방전셀 내에 배치되는 형광체층을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.
본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 광흡수성의 물질층은 상기 격벽의 적어도 일 부분이 상기 제1기판으로 투영되는 영역을 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 광흡수성의 물질층은 가시광선에 대한 흡수율이 50% 내지 100%일 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 제1,2전극들은 상기 격벽의 측면을 따라 일 방향으로 연장될 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 방전셀들을 가로질러 연장되는 제3전극들을 더 구비할 수 있다.
이 때 바람직하게는, 상기 제3전극들이 상기 형광체층과 상기 제2기판 사이에 배치될 수 있다.
또한 이 때 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널은, 상기 제3전극을 덮도록 형성된 하측 유전체층을 더 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 유전체층은 보호막에 의하여 덮일 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 격벽은 매트릭스형으로 형성될 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 격벽을 사이에 두고 인접하는 제2전극들이 서로 연결될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 본 발명은 서로 대향 배치되는 제1기판과 제2기판과, 상기 제1기판과 제2기판의 사이에 배치되어, 상기 제1,2기판들과 함께 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽과, 상기 각 방전셀에서 서로 마주보도록 상기 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제1전극들과, 상기 방전셀에서 상기 제1전극들과 이격되어 교차하도록 형성되며, 상기 각 방전셀에서 마주보도록 상기 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제2전극들과, 상기 제1,2전극들을 덮도록 상기 격벽의 측면에 형성되는 유전체층과, 상기 제1기판을 대향하는 상기 제2기판의 대향면에 형성된 광흡수성의 물질층과, 그리고 상기 방전셀 내에 배치되는 형광체층을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.
본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 광흡수성의 물질층은 상기 방전셀의 적어도 일 부분이 상기 제2기판으로 투영되는 영역을 포함하여 형성될 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 광흡수성의 물질층은 가시광선에 대한 흡수율이 50% 내지 100%일 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 광흡수성의 물질층은 가시광선에 대한 흡수율이 50% 내지 100%일 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 제1,2전극들은 상기 격벽의 측면을 따라 일 방향으로 연장될 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 방전셀들을 가로질러 연장되는 제3전극들을 더 구비할 수 있다.
이 때 바람직하게는, 상기 제3전극들이 상기 형광체층과 상기 제2기판 사이에 배치될 수 있다.
또한 이 때 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널은, 상기 제3전극을 덮도록 형성된 하측 유전체층을 더 구비할 수 있다.
본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 유전체층은 보호막에 의하여 덮일 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 격벽은 매트릭스형으로 형성될 수 있다.
또한 본 발명에 있어서 바람직하게는 상기 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 격벽을 사이에 두고 인접하는 제2전극들이 서로 연결될 수 있다.
(제1실시예)
이어서, 도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 제1실시예를 상세히 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)은, 서로 대향 배치되는 제1기판(201) 및 제2기판(202)과, 제1기판(201)과 제2기판(202)의 사이에 배치되어, 제1,2기판들(201, 202)과 함께 복수의 방전셀(220)들을 한정하는 격벽(205)과, 각 방전셀(220)에서 서로 마주보도록 격벽(205)의 측면에 배치되는 한 쌍의 제1전극(206)들과, 방전셀(220)에서 제1전극(206)들과 교차하도록 형성되며, 각 방전셀(220)에서 마주보도록 격벽(205)의 측면에 배치되는 한 쌍의 제2전극(207)들과, 제1,2전극들(206, 207)을 덮도록 격벽(205)의 측면에 형성되는 유전체층(208)과, 제2기판(202)을 대향하는 제1기판(201)의 반대면에 형성된 광흡수성의 물질층(230)과, 그리고 방전셀(220) 내에 배치되는 형광체층(210)을 구비한다.
투명한 제1기판(201)은 유리와 같이 광투과성이 좋은 재료로 제조된다. 제1기판(201)에는, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판에 존재하던 전극들(112, 113)이 존재하지 않기 때문에, 가시광선의 전방 투과율이 현저하게 향상된다. 따라서 종래 수준의 휘도로 화상을 구현한다면, 전극들(112, 113)을 상대적으로 낮은 전압으로 구동하게 되고, 따라서 발광효율이 향상된다.
제2기판(202)도 유리와 같은 재료를 이용하여 제조되는 것이 일반적이다.
제1,2기판(201, 202) 사이에는 양 기판들과 함께 플라즈마 방전이 일어나는 방전셀(220)들을 한정하는 격벽(205)이 형성되어 있다. 격벽(205)은 일 방향으로 평행하게 연장되는 제1격벽부(205a)들과, 이와 교차하는 방향으로 평행하게 연장되도록 형성되는 제2격벽부(205b)들을 구비한다. 이러한 제1격벽부(205a)와 제2격벽부(205b)는 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 격벽(205)은 전체적으로 매트릭스형 구조를 이루어 서로 독립된 방전공간을 갖는 복수의 방전셀(220)들을 한정한다.
도 2에는 격벽(205)이 사각형의 횡단면을 갖는 매트릭스 형태인 것으로 도시되고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 복수의 방전공간을 형성할 수 있는 한, 다양한 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
각 격벽(205)의 측면에는 쌍을 이루는 제1,2전극들(206, 207)이 각 방전셀(220)에서 서로 마주보도록 배치된다. 즉, 도시된 보는 바와 같이, 한 쌍의 제1전극들(206a, 206b)이 일 방전셀(220)을 한정하는 제1격벽부(205a) 양 측면에 각각 형성되며, 각 방전셀(220)에서 서로 마주보도록 배치된다. 또한, 한 쌍의 제2전극(207a, 207b)이 제2격벽부재(205b)의 양 측면에 각각 형성되며, 각 방전셀(220)에서 서로 마주보도록 배치된다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1전극(206)들과 제2전극(207)들이 서로 이격되어 배치된다. 예를 들면, 본 실시예에서와 같이 제1전극(206)을 격벽(205)의 측면 중에서 제1기판(201)에 인접한 부분에 배치하고, 제2전극(207)을 격벽(205)의 측면 중에서 제2기판(202)에 인접한 부분에 배치할 수 있다. 하지만 상기의 제1,2전극들(206, 207)의 위치를 서로 바꿔서 배치할 수 있다.
도 6은 각 전극들(206, 207)의 배열구조를 한 평면에 개략적으로 나타내고 있다. 다만, 여기에서 교차하는 부분이 겹치게 도시하고 있으나, 실제의 경우 교차하는 부분에서 서로 상하로 이격되어 있다.
제1전극(206)들은 제1격벽부(205a)의 측면을 따라 연장되며, 제2전극(207)들은 상기 제1전극(206)들과 교차하는 방향으로서 제2격벽부(205b)의 측면을 따라 연장된다. 그리고 이렇게 연장되는 각 전극들(206, 207)의 방전셀(220) 내부에 대응되는 부분에는 방전부(206c, 207c)가 형성된다.
방전부(206c, 207c)에 의하여 방전셀(220) 내부에서 보다 넓은 면적에 벽전하를 형성할 수 있고, 방전이 보다 효율적으로 방전셀(220) 전체공간에서 일어나도록 할 수 있다.
제1전극(206)들 및 제2전극(207)들은, 알루미늄, 구리 등과 같은 도전성 금속으로 형성된다.
본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)에서는, 어드레스전극의 기능을 갖는 제3전극(203)을 더 구비할 수 있다. 또한, 제1전극(206)들은 주사전극의 기능을 하고, 제2전극(207)들은 공통전극의 기능을 한다.
제2전극(207)들이 공통적극의 작용을 하기 때문에, 제2격벽부(205b)를 사이에 두고 인접한 전극들끼리 상기 제2격벽부재(205b)를 관통하여 서로 연결되도록 할 수 있다. 따라서, 제2전극(207)들에는 전체에 공통된 유지전압이 인가되어 상기 제1전극(206)들과 함께 작용하여 유지방전이 가능하도록 한다.
만일, 제3전극(203)이 구비되지 않을 경우, 제1전극(206)은 스캔 및 유지전극의 기능을 수행하며, 제2전극(207)은 어드레싱 및 유지전극의 기능을 수행할 수 있다.
방전셀(220)을 이루는 각 격벽면 상에는 상기 전극들(206, 207)을 덮도록 유전층(208)이 형성된다. 즉, 제1전극(206)들을 덮도록 상기 제1격벽부(205a)의 측면에 유전체층(208)이 도포되고, 제2전극(206)들을 덮도록 상기 제2격벽부(205b)의 측면에 유전층(208)이 도포된다. 유전체층(208)은 제1,2전극들(206, 207)이 형성되어 있는 부분만 국부적으로 형성될 수 있으나, 바람직하게는 방전셀(220)을 둘레를 따라 둘러싸도록 형성된다.
유전체층(208)은 방전시 제1전극(206)과 제2전극(207)이 직접 통전되는 것을 방지하고, 하전 입자가 상기 전극들(206, 207)에 직접 충돌하여 이들을 손상시키는 것을 방지하며, 하전 입자를 유도하여 벽전하를 축적한다. 유전체층(208)은 PbO, B2O3, SiO2 등과 같은 유전체로 형성된다.
유전체층(208)을 덮도록 보호막(209)으로서 MgO 막이 형성될 수 있다. MgO 막(209)은 필수적인 구성요소는 아니지만, 이는 하전 입자가 유전체층(208)에 충돌하여 이를 손상시키는 것을 방지하며, 방전 시 2차전자를 많이 방출한다.
제2기판(202)과 형광체층(210) 사이에는 제3전극(203)들이 방전셀(220)들을 가로질러 연장되도록 형성된다. 즉, 본 실시예에서 제3전극(203)들은 제2격벽부(205b)들 사이를 지나도록 배열되므로, 제2전극(207)들과 평행하게 연장된다.
하지만, 제3전극(203)은 제1전극(206)이 연장되는 방향과 평행하도록 형성될 수 있다. 이 때, 제3전극(203)들은 제1격벽부(205a)들 사이를 지나도록 배열된다.
제3전극(203)들이 매립되어 있는 하측 유전체층(204)은, 방전 시 양이온 또는 전자가 제3전극(203)에 충돌하여 제3전극(203)을 손상시키는 것을 방지하면서도 전하를 유도할 수 있는 유전체로서 형성되는데, 이와 같은 유전체로서는 PbO, B2O3 , SiO2 등이 있다. 본 발명의 제1실시예에서는 제3전극(203)은 어드레스전극의 기능을 수행하도록 전압이 인가된다.
격벽(205)의 하측면과, 격벽(205)들 사이의 유전체층(208) 상에는 형광체층(210)이 형성되어 있다. 형광체층(210)은 자외선을 받아 가시광선을 발생하는 성분을 가지는데, 적색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 Y(V,P)O4:Eu 등과 같은 형광체를 포함하고, 녹색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 Zn2SiO4:Mn, YBO3:Tb 등과 같은 형광체를 포함하며, 청색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함한다.
방전셀(220)에는 Ne, Xe 등 및 이들의 혼합기체와 같은 방전가스가 봉입된다. 본 실시예를 포함한 본 발명의 경우, 방전면적이 증가하고 방전영역이 확대될 수 있어, 형성되는 플라즈마의 양이 증가하므로, 저 전압 구동이 가능하게 된다. 따라서, 본 발명의 경우, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용하더라도 저 전압 구동이 가능하게 됨으로써 발광효율을 획기적으로 향상시킬 수 있게 된다. 이러한 점은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용할 경우 저 전압 구동이 매우 어렵게 되는 문제점을 해결한 것이다.
제1기판(201)의 전면 중에서 격벽(250)의 적어도 일 부분이 투영되는 영역을 포함하는 부분에 광흡수성의 물질층(230)이 형성되어 있다. 광흡수성의 물질층(230)은 외광을 흡수하여, 외광 반사 휘도를 저감하기 위한 요소로서, 가시광선에 대한 흡수율이 50% 내지 100%인 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 다만, 광흡수성의 물질층(230)은 외광 반사 휘도를 최대화하고, 개구율을 향상시키기 위하여, 방전셀(220)의 전방으로의 투영 부분을 제외한 부분에 형성되는 것이 바람직하다.
광흡수성의 물질층에 의하여 외광 반사 휘도가 저감되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트가 향상된다. 이는 식 1로부터 유추될 수 있다.
명실 콘트라스트 = (피크 휘도 + 외광 반사 휘도)/(패널 배경(background) 휘도 + 외광 반사 휘도)
식 1은 피크 휘도와 외광 반사 휘도로부터 명실 명암대비율을 도출하는 식으로서, 여기서 패널 배경 휘도는 전원을 온(on)한 상태에서 형광체의 계조가 최소가 된 상태에서의 패널의 휘도를 나타내며, 거의 무시할 수 있다. 식 1에서 명실 콘트라스트를 정의하는 분자와 분모 모두에 외광 반사 휘도가 포함되어 있으며, 여기에서 피크 휘도가 패널 배경 휘도 보다 크다. 따라서, 외광 반사 휘도가 감소되면 명실 콘트라스트가 향상된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)에 있어서는, 제3전극(203)과 제1전극(206) 간에 어드레스전압이 인가됨으로써 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀(220)이 선택된다.
그 후 상기 선택된 방전셀(220)의 제1전극(206)과 제2전극(207) 사이에 교류인 유지방전전압이 인가되면, 제1전극(206)과 제2전극(207) 간에 유지방전이 일어난다. 이 유지방전에 의하여 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 방전셀(220) 내에 도포된 형광체층(210)을 여기시키는데, 이 여기된 형광체층(210)의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 방출된 가시광이 화상을 구성하게 된다.
한편, 상기 설명한 바와 같은 전극구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널(200)에서, 유지방전 시의 방전셀(220) 내에서의 방전현상을 설명하면 다음과 같다.
각 방전셀(220)에는 한 쌍 제1전극(206a, 206b)과 한 쌍의 제2전극(207a, 207b)이 배치되며, 이들 제1전극(206a, 206b)들에는 동일한 파형의 전압이 인가되고, 제2전극(207a, 207b)들에도 동일한 파형의 전압이 인가된다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 전극들(206a, 206b, 207a, 207b)에 각각 인가되는 방전유지 펄스를 나타낸 도면이고, 도 8은 도 7의 Ⅰ구간에서의 방전형상을 개략적으로 도시하고 있다.
도 7의 Ⅰ구간에서는 제2전극에 유지전압(Vs)이 인가되고, 제1전극(206)에는 이보다 상대적으로 낮은 전압인 접지전압(VG)가 인가된다. 이 때 상대적으로 전압이 높은 제2전극이 (+)전압이 되고, 상대적으로 전압이 낮은 제1전극(206)이 (-)전극이 되고, 방전셀(220) 내에 전기장이 형성된다.
이 때 제1전극(206a, 206b)과 제2전극(207a, 207b) 간에 방전이 발생하기에 충분한 전압이 인가되면, 도 8a에 도시된 바와 같이, 전극간 거리가 가까운 부분인 모서리 부분에서 방전이 개시된다. 그 후에는 도 8b 및 도 8c에 도시된 바와 같이, 전극들 사이의 방전전압이 점차로 낮아지지만, 외부에서 충분히 높은 전압이 계속 인가되면, 방전은 전극 간 거리가 먼 쪽으로 확산하게 된다. 만일 두 전극(206, 207)간의 전압차이가 방전전압보다 낮아지면 방전은 더 이상 발생하지 않으며, 공간전하 및 벽전하가 방전셀(220) 내에 형성되게 된다.
그 후에 제1전극(206a, 206b)과 제2전극(207a, 207b)의 극성을 전환시키는 펄스 구간(도 7의 Ⅱ구간)이 되면, 다시 방전이 발생된다.
또한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)에서는, 전극들(206, 207)이 격벽 측면에 배치되어 이를 중심으로 방전이 발생되므로, 격벽(205)과의 부딪힘에 의하여 소멸됨으로써 방전에 기여하지 못하는 프라이밍(priming) 입자들이 감소된다.
특히, 본 실시예에서의 유지방전은 방전셀(220)의 네 모서리에서 방전이 시작되어 점차적으로 방전셀(220)의 중앙부로 확산된다. 이로 인하여, 유지방전이 일어나는 영역의 부피가 증가되고, 또한 종래에는 잘 사용되지 않았던 방전셀(220) 내의 공간전하도 발광에 기여하게 된다. 이와 같은 사항은, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전효율 향상이라는 결과로 귀결된다.
(제2실시예)
이어서, 도 9를 참조하여 본 발명의 제2실시예를 상세히 설명한다. 여기서는 제1실시예와 상이한 사항을 중심으로 하여 설명한다.
본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(300)은, 서로 대향 배치되는 제1기판(301) 및 제2기판(302)과, 제1기판(301)과 제2기판(302)의 사이에 배치되어, 제1,2기판들(301, 302)과 함께 복수의 방전셀(320)들을 한정하는 격벽(305)과, 각 방전셀(320)에서 서로 마주보도록 격벽(305)의 측면에 배치되는 한 쌍의 제1전극(306)들과, 방전셀(320)에서 제1전극(306)들과 교차하도록 형성되며, 각 방전셀(320)에서 마주보도록 격벽(305)의 측면에 배치되는 한 쌍의 제2전극(307)들과, 제1,2전극들(306, 307)을 덮도록 격벽(305)의 측면에 형성되는 유전체층(308)과, 제2기판(302)의 전방에 형성된 광흡수성의 물질층(330)과, 그리고 방전셀(320) 내에 배치되는 형광체층(310)을 구비한다.
본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(300)은, 형광체층(310)과 제2기판(302) 사이에 배치되는 제3전극(303)들과, 제3전극(303)들을 덮는 하측 유전체층(304)과, 유전체층(308)을 덮는 보호막(309)을 더 구비할 수 있다.
제1,2기판들(301, 302), 제1,2격벽부(305a, 305b)를 구비하는 격벽(305), 한 쌍의 제1전극들(306a, 306b), 한 쌍의 제2전극들(307a, 307b), 유전체층(308), 하측 유전체층(304), 제3전극(303), 형광체층(310), 방전가스 및, 보호막(309)의 구조 및 작용은 제1실시예의 대응하는 요소와 유사하므로 여기서는 생략한다.
제2기판(302)의 전면 중에서 적어도 방전셀(320)의 적어도 일부분이 투영되는 부분에 광흡수성의 물질층(330)이 형성되어 있다. 광흡수성의 물질층(330)은 외광을 흡수하여, 외광 반사 휘도를 저감하기 위한 요소로서, 가시광선에 대한 흡수율이 50% 내지 100%인 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 도 9에 도시된 바와 같이, 광흡수성의 물질층(330)은, 외광 반사 휘도를 최대화하고, 제조 공정을 단순화하기 위하여, 제2기판(302)의 전면 전체를 커버하도록 형성되는 것이 바람직하다. 하지만, 도 10에 도시된 바와 같이, 광흡수성의 물질층(330')이 방전셀(320)들의 후방에 스트라이프 형태를 갖도록 형성될 수도 있다. 또한, 도시되지는 않지만, 방전셀(320)들의 투영부분만을 포함하도록 불연속적으로 광흡수성의 물질층이 형성될 수 있다.
상기의 광흡수성의 물질층(330, 330')에 의하여 외광 반사 휘도가 저감되기 때문에, 전술한 바와 같이 플라즈마 디스플레이 패널(300)의 명실 콘트라스트가 향상된다.
앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 가리킨다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 제1기판 또는 제2기판의 전방에 형성된 광흡수성의 물질층에 의하여 외광 반사 휘도가 감소된다. 따라서, 명실 콘트라스트가 향상된다.
둘째, 제1기판에 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 제1기판에 존재하던 전극들이 존재하지 않기 때문에, 가시광선의 전방 투과율이 현저하게 향상된다.
셋째, 격벽에 충돌하여 손실되는 입자가 감소되므로 방전효율이 향상된다.
넷째, 면 방전이 방전공간을 형성하는 모든 측면에서 발생될 수 있으므로, 방전면이 크게 확대될 수 있다. 즉, 방전이 방전셀의 네 모서리부에서 먼저 발생하여 방전셀의 중앙부로 확산되므로, 방전영역이 종래에 비해 현저하게 향상됨으로써 방전셀 전체를 효율적으로 이용할 수 있다. 따라서, 낮은 전압으로도 구동이 가능하게 되어 발광효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다.
다섯째, 저 전압 구동이 가능한 구조를 가지므로, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용하더라도 저 전압 구동이 가능하게 되어 발광효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 부분절개 사시도이고,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 부분절개 사시도이고,
도 3은 도 2의 Ⅲ- Ⅲ선을 따라 취한 단면도이며,
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 취한 단면도로서, 인접하는 방전셀들을 포함하여 도시한 도면이고,
도 5는 도 3의 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 취한 단면도로서, 인접하는 방전셀들을 포함하여 도시한 도면이고,
도 6은 제1실시예의 전극 배열을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 7은 유지방전 시에 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널에 인가되는 방전유지 펄스를 도시한 도면이고,
도 8a 내지 도 8c는 도 7의 Ⅰ구간에 의한 방전 현상을 개략적으로 도시한 도면이고,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 부분절개 사시도이고,
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 변형예로서, 도 9에 대응하는 부분절개 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
200, 300 : 플라즈마 디스플레이 패널 201, 301 : 제1기판
202, 302 : 제2기판 203, 303 : 제3전극
204, 304 : 하측 유전체층 205, 305 : 격벽
206, 306 : 제1전극 207, 307 : 제2전극
208, 308 : 유전체층 209, 309 : 보호막
210, 310 : 형광체층 220, 320 : 방전셀
230, 330 : 광흡수성의 물질층

Claims (20)

  1. 서로 대향 배치되는 제1기판과 제2기판;
    상기 제1기판과 제2기판의 사이에 배치되어, 상기 제1,2기판들과 함께 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽;
    상기 각 방전셀에서 서로 마주보도록 상기 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제1전극들;
    상기 방전셀에서 상기 제1전극들과 교차하도록 형성되며, 상기 각 방전셀에서 마주보도록 상기 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제2전극들;
    상기 제1,2전극들을 덮도록 상기 격벽의 측면에 형성되는 유전체층;
    상기 제2기판을 대향하는 상기 제1기판의 반대면에 형성된 광흡수성의 물질층; 및
    상기 방전셀 내에 배치되는 형광체층;을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서, 광흡수성의 물질층은 상기 격벽의 적어도 일부분이 상기 제1기판으로 투영되는 영역을 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제1항에 있어서, 상기 광흡수성의 물질층은 가시광선에 대한 흡수율이 50% 내지 100%인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1,2전극들은 상기 격벽의 측면을 따라 일 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제1항에 있어서, 상기의 방전셀들을 가로질러 연장되는 제3전극들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제3전극들은 상기 형광체층과 상기 제2기판 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제3전극을 덮도록 형성된 하측 유전체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제1항에 있어서, 상기 유전체층은 보호막에 의하여 덮인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제1항에 있어서, 상기 격벽은 매트릭스형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제1항에 있어서, 상기 격벽을 사이에 두고 인접하는 상기 제2전극들이 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 서로 대향 배치되는 제1기판과 제2기판;
    상기 제1기판과 제2기판의 사이에 배치되어, 상기 제1,2기판들과 함께 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽;
    상기 각 방전셀에서 서로 마주보도록 상기 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제1전극들;
    상기 방전셀에서 상기 제1전극들과 이격되어 교차하도록 형성되며, 상기 각 방전셀에서 마주보도록 상기 격벽의 측면에 배치되는 한 쌍의 제2전극들;
    상기 제1,2전극들을 덮도록 상기 격벽의 측면에 형성되는 유전체층;
    상기 제1기판을 대향하는 상기 제2기판의 대향면에 형성된 광흡수성의 물질층; 및
    상기 방전셀 내에 배치되는 형광체층;을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  12. 제11항에 있어서, 광흡수성의 물질층은 상기 방전셀의 적어도 일부분이 상기 제2기판으로 투영되는 영역을 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  13. 제11항에 있어서, 상기 광흡수성의 물질층은 가시광선에 대한 흡수율이 50% 내지 100%인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  14. 제11항에 있어서, 상기 제1,2전극들은 상기 격벽을 따라 일 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  15. 제11항에 있어서, 상기 방전셀들을 가로질러 연장되는 제3전극들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제3전극들은 상기 형광체층과 상기 제2기판 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  17. 제15항에 있어서, 상기 제3전극을 덮도록 형성된 하측 유전체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  18. 제11항에 있어서, 상기 유전체층은 보호막에 의하여 덮인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  19. 제11항에 있어서, 상기 격벽은 매트릭스형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  20. 제11항에 있어서, 상기 격벽을 사이에 두고 인접하는 제2전극들이 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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