KR20050114068A

KR20050114068A - 플라즈마 디스플레이 패널

Info

Publication number: KR20050114068A
Application number: KR1020040039270A
Authority: KR
Inventors: 안정철; 정은영
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-05-31
Filing date: 2004-05-31
Publication date: 2005-12-05

Abstract

플라즈마 디스플레이 패널을 개시한다. 본 발명은 X 및 Y 전극이 교대로 배치된 전면 기판과, X 및 Y 전극을 매립하여 적어도 하나 이상의 전계 집중부가 형성된 전면 유전체층을 구비하는 전면 패널;과, 전면 패널과 평행하게 배치되며, 어드레스 전극이 배치된 배면 기판과, 이를 매립하는 배면 유전체층을 구비하는 배면 패널;과, 전면 및 배면 패널 사이에 설치되어어 방전 공간을 한정하는 격벽;과, 격벽 내측으로 도포된 적,녹,청색의 형광체층;을 포함하고, 방전 공간에 배치된 한 조의 X 및 Y 전극 사이의 갭은 100 내지 600 마이크로미터인 것을 특징으로 하고 있으며, 이에 따라, 방전 개시 전압을 낮출 수 있고, 패널 사이의 간격과 X 및 Y 전극의 갭과 상관하여 최적화시킴으로써, 방전 효율을 향상시킬 수가 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전극 사이에 전계 집중부를 형성하고, 패널 사이의 간격을 한정하여서 방전 효율을 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

통상적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 복수개의 방전 전극이 형성된 두 기판상에 방전 가스를 주입하여 봉입한 다음에 방전 전압을 인가하고, 이 방전 전압으로 인하여 두 전극 사이에 기체가 발광하게 되면 적절한 펄스 전압을 인가하여 두 전극이 교차하는 지점에 어드레싱하여 소망하는 숫자, 문자 또는 그래픽을 구현하는 평판 표시 장치(flat display device)를 말한다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 방전 셀에 인가하는 구동 전압의 형식, 예컨대 방전 형식에 따라 직류형과 교류형으로 분류하고, 전극들의 구성 형태에 따라서 대향 방전형 및 면 방전형으로 구분할 수 있다.

직류형 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 전극들이 방전 공간에 노출되는 구조로서, 대응 전극들 사이에 전하의 이동이 직접적으로 이루어진다. 반면에, 교류형 플라즈마 디스플레이 패널은 적어도 한 전극이 유전체층에 매립되고, 대응하는 전극들 사이에 직접적인 전하의 이동이 이루어지지 않는 대신에, 유전체층 표면에 방전에 의하여 생성된 이온과 전자가 부착하여 벽 전압(wall voltage)을 형성하고, 유지 전압(sustaining voltage)에 의하여 방전 유지가 가능하다.

한편, 대향 방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 단위 픽셀마다 어드레스 전극과 주사 전극이 대향하여 마련되고, 두 전극간에 어드레싱 방전 및 유지 방전이 일어나는 방식이다. 반면에, 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 각 단위 픽셀마다 어드레스 전극과 그에 해당되는 유지 전극이 마련되어 어드레싱 방전과 유지 방전이 발생하게 되는 방식이다.

도 1을 참조하면, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 전면 기판(110)의 아랫면에 한 쌍의 X 및 Y 전극(131)(132)과, 상기 X 및 Y 전극(131)(132)과 각각 전기적으로 연결된 버스 전극(133)을 구비하는 유지 전극(130)과, 상기 유지 전극(130)을 전면 유전체층(140)과, 상기 전면 유전체층(140) 표면에 코팅된 전면 유전체층(150)이 순차적으로 형성되어 있다.

상기 전면 기판(110)과 대향되게 배치되는 배면 기판(120)의 윗면에는 어드레스 전극(160)과, 상기 어드레스 전극(160)을 매립하는 배면 유전체층(170)과, 상기 배면 유전체층(170) 상에 소정 간격 이격되게 배치되는 격벽(180)과, 상기 격벽(180)의 내측면과 배면 유전체층(170)의 윗면에 코팅되는 적,녹,청색의 형광체층(190)이 순차적으로 형성되어 있다.

한편, 전면 및 배면 기판(110)(120)의 결합된 내측 공간에는 방전 가스를 봉입하여 방전 영역(S)을 형성하고 있다.

상기와 같은 구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 동작을 간략하게 설명하자면 다음과 같다.

Y 전극(132)과 어드레스 전극(160) 간에 어드레스 전압을 인가하고, 한 쌍의 XY 전극(131)(132)간에 유지 방전 전압을 인가함에 따라서, 상기 전면 유전체층(140)과 보호막층(150) 표면의 방전 영역에 면 방전이 일어나서 자외선이 발생하게 된다. 발생된 자외선에 의하여 주위의 형광체층(190)의 형광 물질이 여기됨에 따라서 칼라 표시가 이루어진다.

즉, 방전 셀 내부에 공간 전하(space charge)들은 인가된 구동 전압에 의하여 가속되면서, 방전 셀 내부에 400 내지 500 토르(Torr) 정도의 압력으로 채워진 불활성 혼합 가스인 네온(Ne)을 주성분으로 하여 헬륨(He), 크세논(Xe) 가스등을 첨가한 페닝 혼합 가스와 충돌하게 된다.

이에 따라, 불활성 가스가 여기되면서 147 나노미터의 자외선이 발생하게 된다. 이렇게 발생한 자외선은 격벽(180) 주위를 둘러싸고 있는 형광체층(190)의 형광 물질과 충돌함에 따라서 가시광을 발생하게 된다.

이때, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 방전 효율 개선을 위해서는 방전 경로를 길게 하여 가스 원자들의 이온화 여기등을 활발하게 할 수 있는 확률을 높이는 것이다. 즉, 방전 갭(gap)이 짧은 곳에서는 우선 방전을 개시하여서 방전 전압을 낮추도록 하고, 방전 갭이 긴 곳에서는 방전시 전극 주위에 집중되어 있는 하전 입자들과 여기종들의 생성으로 효율을 향상시킬 필요가 있다. 이러한 방전 셀 구조의 변화중의 하나가 전면 기판(110)의 구조를 변화시키는 것이다.

둘째, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 10 부피％ 이상의 고농도 Xe 가스를 적용하게 되면, 원자들의 이온화 및 여기 반응으로 하전 입자들과 여기종들의 생성이 증가하여 휘도 및 방전 효율이 증가하게 되지만, 고농도 Xe 가스를 적용하는 이유로 초기 방전 개시 전압(firing voltage)이 높아지는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 유지 전극 사이에 전계 집중부를 형성하여 방전 효율을 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 전면 및 배면 패널의 간격을 특정 범위내로 수치화하여서 방전 개시 전압을 낮출 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,

X 및 Y 전극이 교대로 배치된 전면 기판과, 상기 X 및 Y 전극을 매립하며, 상기 X 및 Y 전극 사이에 적어도 하나 이상의 전계 집중부가 형성된 전면 유전체층을 구비하는 전면 패널;과,

상기 전면 패널과 평행하게 배치되며, 어드레스 전극이 배치된 배면 기판과, 상기 배면 기판을 매립하는 배면 유전체층을 구비하는 배면 패널;과,

상기 전면 및 배면 패널 사이에 설치되어서 방전 공간을 한정하는 격벽;과,

상기 격벽 내측으로 도포된 적,녹,청색의 형광체층;을 포함하고,

방전 공간에 배치된 한 조의 X 및 Y 전극 사이의 갭은 100 내지 600 마이크로미터인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전면 및 배면 패널 사이의 간격은 65 내지 146 마이크로미터이내인 것을 특징으로 한다.

게다가, 상기 전계 집중부는 전면 유전체층의 다른 부분보다 전면 유전체층의 두께를 얇게 하여 형성된 것을 특징으로 한다.

더욱이, 상기 전계 집중부는 소정 깊이로 된 그루브인 것을 특징으로 한다.

나아가, 상기 그루브는 X 및 Y 전극 사이에 불연속적으로 형성된 것을 특징으로 한다.

아울러, 불연속적으로 형성된 그루브는 격벽에 의하여 한정된 방전 공간내에 배치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 그루브는 X 및 Y 전극 사이에 연속적으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방전 가스는 10 부피％ 이상의 Xe 가스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)을 도시한 것이다.

도면을 참조하면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(200)에는 전면 패널(210)과, 상기 전면 패널(210)과 평행하게 배치되는 배면 패널(220)을 포함하고 있다. 상기 전면 및 패널(210)의 대향되는 내표면의 가장자리를 따라서 프릿트 글래스(frit glass)가 도포되어서 상호 봉합하게 된다.

상기 전면 패널(210)의 전면 기판(211)은 소다 라임 글래스(soda lime glass)와 같은 투명한 기판으로 이루어져 있다. 상기 전면 기판(211)의 아랫면에는 유지 전극(230)이 형성되어 있다. 상기 유지 전극(230)은 X 및 Y 전극(231)(232)과, 상기 X 및 Y 전극(231)(232)과 전기적으로 연결된 버스 전극(233)을 포함하고 있다.

상기 X 및 Y 전극(231)(231)은 전면 기판(211)의 X 방향과 나란한 방향으로 배치되어 있으며, 소정 간격 이격되게 교대로 배치되어 있다. 또한, 상기 X 및 Y 전극(231)(232)은 각각의 방전 공간내에 한 조씩 위치하고 있으며, 각각의 스트립의 내측벽으로부터 대향되는 방향으로 소정 크기로 돌출된 요철 형상을 이루고 있다. 이러한 X 및 Y 전극(231)(232)은 투명한 도전막, 예컨대 ITO막으로 이루어져 있다.

상기 X 및 Y 전극(231)(232)의 가장자리로는 상기 X 및 Y 전극(231)(232)의 라인 저항을 줄이기 위하여 스트립형의 버스 전극(233)이 형성되어 있다. 상기 버스 전극(233)은 도전성이 우수한 금속재, 이를테면 은 페이스트(Ag paste)로 이루어져 있다.

상기 X 및 Y 전극(231)(232)과, 버스 전극(233)의 형상이나, 방전 공간내에 배치된 형태는 상술한 예 뿐만 아니라, 각 방전 공간에 서로 대응되게 배치된 구조라면 어느 하나의 형상이나 배치된 형태에 한정되는 것은 아니다.

상기 유지 전극(230)은 전면 유전체층(240)에 의하여 매립되어 있다. 상기 전면 유전체층(240)은 투명한 유전체, 이를테면, PbO-B₂O₃-SiO₂와 같은 고유전성의 소재를 이용하여 상기 유지 전극(230)을 매립하도록 전면 도포되어 있다. 대안으로는, 상기 유지 전극(230)이 패턴화된 부분등을 포함한 특정 부분에만 선택적으로 도포될 수도 있을 것이다.

상기 전면 유전체층(240)의 표면에는 2차 전자 방출량을 증대시키기 위하여 마그네슘 옥사이드(MgO)로 된 보호막층(250)이 형성되어 있다. 상기 보호막층(250)은 각 방전 공간별로 도포되어 있다.

상기 배면 패널(220)의 배면 기판(221)도 상기 전면 기판(211)과 실질적으로 동일한 소재로 이루어져 있다. 상기 배면 기판(221)의 내표면에는 어드레스 전극(260)이 형성되어 있다. 상기 어드레스 전극(260)은 복수의 스트립으로 이루어지고, 상기 유지 전극(230)과 직교하는 방향인 배면 기판(221)의 Y 방향과 나란하게 배치되어 있다. 상기 어드레스 전극(260)은 각 단위 방전 셀을 가로질러 연장되어 있으며, 도전성이 우수한 금속재, 예컨대 은 페이스트(Ag paste)로 이루어져 있다.

상기 어드레스 전극(260)은 배면 유전체층(270)에 의하여 매립되어 있다. 상기 배면 유전체층(270)은 상기 전면 유전체층(240)과 실질적으로 동일한 고유전성 소재로 이루어져 있다.

상기 전면 및 배면 기판(210)(220) 사이에는 격벽(280)이 형성되어 있다. 상기 격벽(280)은 방전 공간을 한정하고, 크로스 토크를 방지하기 위하여 격자형으로 배치되어 있다.

즉, 상기 격벽(280)은 상기 어드레스 전극(260)과 교차하는 방향(X 방향)으로 배치된 제 1 격벽(281)과, 상기 어드레스 전극(260)과 나란한 방향(Y 방향)으로배치된 제 2 격벽(282)을 포함하고 있다. 인접한 제 2 격벽(282)에는 서로 대향되는 방향으로 제 1 격벽(281)이 일체로 연장되어서 격자형의 방전 공간을 한정하고 있다.

상기 격벽(280)은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 방전 공간을 픽셀의 배열 패턴으로 구획할 수 있는 구조라면 어느 하나의 구조에 한정되지 않으며, 이에 따른 방전 공간도 사각 구조라 아니라, 원형이나, 다각형등 다양한 실시예로 존재할 수가 있을 것이다.

한편, 상기 격벽(280)의 내측면과 배면 유전체층(270)의 내표면에는 적,녹,청색의 형광체층(290)이 각 방전 공간별로 코팅되어 있다. 상기 적,녹,청색의 형광체층(290)은 각각의 형광 물질로 이루어지는데, 적색의 형광체층은 (Y,Gd)BO₃;Eu⁺³으로 이루어지고, 녹색의 형광체층은 Zn₂SiO₄:Mn²⁺으로 이루어지고, 청색의 형광체층은 BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺로 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 X 및 Y 전극(231)(232) 사이에는 방전 효율을 향상시키기 위하여 전계 집중부(310)가 형성되고, 상기 전면 및 배면 패널(210)(220)의 간격은 방전 효율을 최적화시킬 수 있는 특정 범위로 한정되어 있다.

보다 상세하게 설명하며 도 3에 도시된 바와 같다.

여기서, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조 번호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.

도면을 참조하면, 상기 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 방전 공간에는 방전 개시 전압(discharge firing voltage)을 낮추기 위하여 전계 집중부(310)가 형성되어 있다.

상기 전계 집중부(310)는 상기 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 전면 유전체층(240)의 두께를 다른 영역보다 얇도록 형성된 그루브(groove) 형상이다. 즉, 상기 전면 유전체층(240)은 상기 X 및 Y 전극(231)(232)을 매립하는 수직 방향의 두께(t₂)에 비하여 상기 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 갭(gap) 부분에서의 두께(t₁)가 얇게 형성되어 있다.

상기 전계 집중부(310)는 상기 X 및 Y 전극(231)(232)의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성된 그루브일 수도 있으며, 방전 공간내에만 선택적으로 형성된 불연속의 그루브일 수도 있다. 또한, 상기 전계 집중부(310)는 상기 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 방전 공간이 아니라, 상기 X 및 Y 전극(231)(232)의 상부쪽에 형성시킬 수도 있으며, 상기 전면 유전체층(240)이 형성되지 않고 직접적으로 전면 기판(211)의 표면에 노출되도록 형성시킬 수도 있는등 다양한 실시예가 존재한다고 할 것이다.

이렇게 전계 집중부(310)로 인하여 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 갭 두께가 다른 영역보다 얇게 형성되는 것은 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 방전 공간에 보다 강한 전기장 효과로 가스 원자들의 이온화 여기등을 활발하게 할 수 있는 확률을 높이고자 하는 것이다.

상기 전면 유전체층(240)의 표면에는 전면 패널(210)의 내부에서 생성된 이온이 표면과의 상호 작용에 의하여 2차 전자를 방출할 수 있도록 보호막층(250)이 형성되어 있다.

한편, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 격자형 격벽(280)에 의하여 구획된 방전 공간의 내부에 방전 가스가 주입되는데, 이 방전 가스는 네온(Ne)과 10 부피％ 정도의 고농도 크세논(Xe)을 포함하게 된다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 동작은 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 외부의 전원으로부터 어드레스 전극(260)과 Y 전극(232) 사이에 소정의 어드레스 전압이 인가되면, 발광될 방전 셀이 선택된다. 선택된 방전 셀의 Y 전극(232) 상에는 벽전하(wall charge)가 축적된다. 이때, 발생된 벽전하는 상기 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 갭에 형성된 전계 집중부(310)에 충전된다.

이어서, X 전극(231)에 “＋” 전압이 인가되고, Y 전극(232)에 이보다 상대적으로 높은 전압이 인가되면, X 및 Y 전극(231)(232) 사이에 인가된 전압 차이에 의하여 벽전하가 이동하게 된다. 이 유지 방전을 위한 방전 개시 전압은 상기 전계 집중부(310)와, 이에 충전된 전하에 의하여 낮출 수 있게 된다.

즉, 벽전하의 이동에 의하여 방전 공간내의 방전 가스 원자와 충돌하면서 방전을 일으켜 플라즈마를 생성시키고, 이러한 방전은 상대적으로 강한 전계가 형성된 X 전극(231)과 Y 전극(232)의 갭(g)으로부터 발생할 가능성이 높게 된다.

이어서, 시간이 경과함에 따라서 X 전극(231)과 Y 전극(232)의 전압 차이를 여전히 충분히 크게 유지시켜 주면, 두 전극(231)(232) 사이에 형성된 전계가 점차 강하게 집중됨으로써, 방전이 방전 공간 전체로 확산하게 된다.

이러한 방식으로 방전이 형성된 다음에 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 전압 차이가 방전 전압보다 낮아지면, 방전은 더 이상 발생되지 않고, 공간 전하 및 벽전하가 방전 공간에 형성된다. 이때, X 및 Y 전극(231)(232)의 극성을 서로 바꾸어 주면, 처음의 방전 과정이 반복하게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면서 방전이 안정적으로 발생하게 된다.

이때, 방전에 의하여 생성된 자외선은 각 방전 공간에 도포되어 있는 형광체층(290)의 형광 물질을 여기시키게 된다. 이러한 과정을 통하여 가시광을 얻게 된다. 생성된 가시광은 방전 공간으로 방사되어서 화상을 구현하게 된다.

이처럼, 방전은 X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 갭(g)에서 시작되므로, 갭(g) 주위에 플라즈마 밀도가 집중된다. 또한, 고밀도의 전자와 이온 밀도를 기반으로 하여 X 및 Y 전극(231)(232)의 갭으로부터 전극(231)(232)의 바깥쪽까지 플라즈마가 확산되어 벽전하의 분포를 전 영역에 형성시킬 수가 있다.

여기서, 방전 경로를 살펴보면, X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 갭에서 방전이 시작되는 경로(a₁)와, X 및 Y 전극(231)(232)의 중앙부에서의 경로(a₂)와, X 및 Y 전극(231)(232)의 바깥쪽에서의 경로(a₃)로 구분할 수 있다.

방전 경로는 X 및 Y 전극(231)(232)의 방전 갭(g)으로부터 X 및 Y 전극(231)(232)의 바깥쪽으로 진행하게 되어서, 방전 경로는 a₁→a₂→a₃ 순으로 확산된다.

이때, X 및 Y 전극(231)(232)의 바깥쪽에서의 경로(a₃)가 잘 형성되는 것은 전극(231)(232)의 바깥쪽에서도 충분한 벽전하의 분포가 격벽(280)의 높이로 인하여 전면 및 배면 패널(210)(220) 사이의 간격이 최적화되어 있기 때문이다.

상술한 것처럼, 전계 집중부(310)가 형성된 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 X 및 Y 전극(231)(232)의 바깥쪽 부분을 효율적으로 이용하여서 고효율 방전 셀의 전극 구조를 가지는 것으로서, X 및 Y 전극(231)(232) 사이의 갭(gap)으로부터 X 및 Y 전극(231)(232)의 바깥쪽까지 방전을 하여 하전 입자들과 여기종들의 생성을 유리하게 만들어 효율을 향상시킬 수 있는 구조이다.

본 출원인의 실험에 따른 X 및 Y 전극(231)(232)사이의 갭(g)과, 전면 및 배면 패널(210)(220) 사이의 간격(h)과의 최적화된 수치를 정리하면 표 1에 도시된 바와 같다.

	전극간 갭(g)(㎛)	마진확보되는최대높이(㎛)	마진확보되지않는최소높이(㎛)	패널사이의최적높이(㎛)
비교예	75	150	95	120
실시예1	100	146	94	117
실시예2	150	140	90	115
실시예3	225	130	85	110
실시예4	300	120	80	105
실시예5	400	110	75	100
실시예6	500	100	70	95
실시예7	600	90	65	90

표 1을 참조하면, 전극간 갭(g)이 변화할 때의 방전 개시 전압과 어드레스 마진이 확보되는 전면 및 배면 패널의 최대 높이와, 방전이 되지 않은 최소 높이와, 패널 사이의 최적 높이를 도시하고 있다.

비교예는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 경우이고, 실시예 1 내지 실시예 7은 전계 집중부가 형성된 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 경우를 말한다.

비교예의 경우에는 X 및 Y 전극간의 갭이 75 마이크로미터일 때, 전면 및 배면 패널의 최적 높이는 120 마이크로미터이며, 어드레스 마진이 확보되는 최대 높이는 150 마이크로미터이고, 방전이 되지 않은 최소 높이는 95 마이크로미터이다.

이에 반하여, 실시예 1의 경우에는 X 및 Y 전극간의 갭이 1OO 마이크로미터일 때, 전면 및 배면 패널의 최적 높이는 117 마이크로미터이며, 어드레스 마진이 확보되는 최대 높이는 146 마이크로미터이고, 방전이 되지 않은 최소 높이는 94 마이크로미터이다. 실시예 2의 경우에는 X 및 Y 전극간의 갭이 150 마이크로미터일 때, 전면 및 배면 패널의 최적 높이는 115 마이크로미터이며, 양 패널의 최대 높이는 150 마이크로미터이고, 방전이 되지 않은 최소 높이는 90 마이크로미터이다.

실시예 3의 경우에는 X 및 Y 전극간의 갭이 225 마이크로미터일 때, 전면 및 배면 패널의 최적 높이는 110 마이크로미터이며, 양 패널의 최대 높이는 130 마이크로미터이고, 최소 높이는 85 마이크로미터이다. 실시예 4의 경우에는 X 및 Y 전극간의 갭이 300 마이크로미터일 때, 전면 및 배면 패널의 최적 높이는 105 마이크로미터이며, 양 패널의 최대 높이는 120 마이크로미터이고, 최소 높이는 80 마이크로미터이다.

실시예 5의 경우에는 X 및 Y 전극간의 갭이 400 마이크로미터일 때, 전면 및 배면 패널의 최적 높이는 100 마이크로미터이며, 양 패널의 최대 높이는 110 마이크로미터이고, 최소 높이는 75 마이크로미터이다. 실시예 6의 경우에는 X 및 Y 전극간의 갭이 500 마이크로미터일 때, 전면 및 배면 패널의 최적 높이는 95 마이크로미터이며, 양 패널의 최대 높이는 100 마이크로미터이고, 최소 높이는 70 마이크로미터이다. 실시예 7의 경우에는 X 및 Y 전극간의 갭이 600 마이크로미터일 때, 전면 및 배면 패널의 최적 높이는 90 마이크로미터이며, 양 패널의 최대 높이는 90 마이크로미터이고, 최소 높이는 65 마이크로미터이다.

이처럼, 실시예 1 내지 실시예 7의 경우는 비교예의 경우보다 마진이 확보되는 전면 및 배면 패널의 최적 높이나, 최대 및 최소 높이가 낮다. 비교예의 경우에는 X 및 Y 전극간의 간격이 75 마이크로미터로서, 전면 및 배면 패널의 간격이 적절하게 확보되지 않아서, 양 전극의 바깥쪽 부분에서의 방전 경로가 제대로 형성되지 않는다.

또한, 실시예 1 내지 실시예 7은 X 및 Y 전극간의 갭이 100 마이크로미터로부터 600 마이크로미터로 증가할 경우, 전면 및 배면 패널의 최대 높이는 146 마이크로미터로부터 90 마이크로미터로 감소하고, 최소 높이는 94 마이크로미터로부터 65 마이크로미터로 감소하는 경향을 나타내고 있다. 이는 X 및 Y 전극간의 갭이 증가할 경우, 방전 경로가 완만하게 되어서 전면 및 배면 패널의 간격을 줄일수가 있으며, X 및 Y 전극의 갭으로부터 바깥쪽으로 방전 경로가 원할하게 형성됨을 의미한다.

한편, X 및 Y 전극간의 갭에 비하여 전면 및 배면 패널의 최대 높이의 범위를 벗어날 경우에는 두 패널 사이의 간격이 너무 멀게 되어서 어드레싱 방전이 되지 않는다. 반면에, 전극 갭에 비하여 전면 및 배면 패널의 최소 높이의 범위를 벗어날 경우에는 방전 개시가 되지 않는다.

따라서, 전계 집중부가 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 X 및 Y 전극간의 갭에 따라서 전면 및 배면 패널의 간격을 최적화시킬 수가 있다.

이상의 설명에서와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 패널의 방전 공간에 전계가 집중되는 영역을 형성함으로써, 방전 개시 전압을 낮출수가 있다.

둘째, X 및 Y 전극 사이의 전계 집중부를 형성함으로써, 소비 전력을 줄일 수가 있다.

셋째, 전계 집중부가 형성된 복수의 패널 사이의 간격을 X 및 Y 전극의 갭과 상관하여 최적화시킴으로써, 방전 효율을 향상시킬 수가 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 패널의 단위 방전 셀을 도시한 단면도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 일부 절제하여 도시한 분리 사시도,

도 3은 도 2의 단위 방전 셀을 도시한 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

200...플라즈마 디스플레이 패널

210...전면 패널 211...전면 기판

220...배면 패널 221...배면 기판

230...유지 전극 231...X 전극

232...Y 전극 233...버스 전극

240...전면 유전체층 250...보호막층

260...어드레스 전극 270...배면 유전체층

280...격벽 290...형광체층

310...전계 집중부

Claims

X 및 Y 전극이 교대로 배치된 전면 기판과, 상기 X 및 Y 전극을 매립하며, 상기 X 및 Y 전극 사이에 적어도 하나 이상의 전계 집중부가 형성된 전면 유전체층을 구비하는 전면 패널;과,

상기 전면 패널과 평행하게 배치되며, 어드레스 전극이 배치된 배면 기판과, 상기 배면 기판을 매립하는 배면 유전체층을 구비하는 배면 패널;과,

상기 전면 및 배면 패널 사이에 설치되어서 방전 공간을 한정하는 격벽;과,

상기 격벽 내측으로 도포된 적,녹,청색의 형광체층;을 포함하고,

방전 공간에 배치된 한 조의 X 및 Y 전극 사이의 갭은 100 내지 600 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

상기 전면 및 배면 패널 사이의 간격은 65 내지 146 마이크로미터이내인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

X 및 Y 전극 사이의 갭이 100 마이크로미터일 경우,

전면 및 배면 패널 사이의 간격은 94 내지 146 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

X 및 Y 전극 사이의 갭이 150 마이크로미터일 경우,

전면 및 배면 패널 사이의 간격은 90 내지 140 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

X 및 Y 전극 사이의 갭이 225 마이크로미터일 경우,

전면 및 배면 패널 사이의 간격은 85 내지 130 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

X 및 Y 전극 사이의 갭이 300 마이크로미터일 경우,

전면 및 배면 패널 사이의 간격은 80 내지 120 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

X 및 Y 전극 사이의 갭이 400 마이크로미터일 경우,

전면 및 배면 패널 사이의 간격은 75 내지 110 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

X 및 Y 전극 사이의 갭이 500 마이크로미터일 경우,

전면 및 배면 패널 사이의 간격은 70 내지 100 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

X 및 Y 전극 사이의 갭이 600 마이크로미터일 경우,

전면 및 배면 패널 사이의 간격은 65 내지 90 마이크로미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

상기 전계 집중부는 전면 유전체층의 다른 부분보다 전면 유전체층의 두께를 얇게 하여 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 10 항에 있어서,

상기 전계 집중부는 소정 깊이로 된 그루브인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 11 항에 있어서,

상기 그루브는 X 및 Y 전극 사이에 불연속적으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 12 항에 있어서,

불연속적으로 형성된 그루브는 격벽에 의하여 한정된 방전 공간내에 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 11 항에 있어서,

상기 그루브는 X 및 Y 전극 사이에 연속적으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서,

상기 방전 가스는 10 부피％ 이상의 Xe 가스를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.