KR20060016905A

KR20060016905A - Plasma display panel

Info

Publication number: KR20060016905A
Application number: KR1020040065372A
Authority: KR
Inventors: 손승현; 김영모; 히데카주 하타나카; 장상훈
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-08-19
Filing date: 2004-08-19
Publication date: 2006-02-23

Abstract

본 발명은 2차 전자 방출 계수가 높은 CNT층을 방전셀에 배치하여, 어드레스 방전 전압과 유지 방전 전압의 크기가 감소된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 플라스틱으로 형성된 배면기판과, 상기 배면기판에 이격되어 배치된 전면기판과, 상기 전면기판과 배면기판 사이에 배치되고, 방전셀들을 구획하는 격벽과, 상기 배면기판에 배치되는 유지전극쌍들과, 상기 전면기판에 배치되며, 상기 유지전극쌍들과 교차하도록 형성된 어드레스전극들과, 상기 유지전극쌍들을 덮는 제1유전체층과, 상기 어드레스전극들을 덮는 제2유전체층과, 상기 방전셀들 내에 배치된 형광체층과, 상기 방전셀들 내에 배치된 탄소나노튜브층과, 그리고 상기 방전셀 내에 있는 방전가스를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.An object of the present invention is to provide a plasma display panel in which a CNT layer having a high secondary electron emission coefficient is disposed in a discharge cell to reduce the magnitude of an address discharge voltage and a sustain discharge voltage. The present invention provides a rear substrate formed of plastic, a front substrate spaced apart from the rear substrate, a partition wall disposed between the front substrate and the rear substrate, partitioning discharge cells, and sustain electrode pairs disposed on the rear substrate. Address electrodes disposed on the front substrate and formed to intersect the sustain electrode pairs, a first dielectric layer covering the sustain electrode pairs, a second dielectric layer covering the address electrodes, and disposed in the discharge cells. A plasma layer having a phosphor layer, a carbon nanotube layer disposed in the discharge cells, and a discharge gas in the discharge cell. It provides the play panel.

Description

Plasma display panel {Plasma display panel}

도 1 은 종래의 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 절개 분리 사시도이고,1 is a partially cutaway perspective view of a conventional plasma display panel according to the related art;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 절개 분리 사시도이고,2 is a partially cutaway perspective view of a plasma display panel according to an exemplary embodiment of the present invention;

도 3은 도 2에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 내부 구조를 도시한 수직 단면도이고, 3 is a vertical cross-sectional view showing the internal structure of the plasma display panel shown in FIG.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예의 변형예로서, 도 4에 대응하는 도면이고, 4 is a modification of the preferred embodiment of the present invention and corresponds to FIG. 4.

도 5는 CNT + MgO로 형성된 시료들에서 이온에 의한 2차 전자 방출 계수를 측정한 그래프이고,5 is a graph measuring the secondary electron emission coefficient by ions in samples formed of CNT + MgO,

도 6은 플라스틱에 있어서 주파수에 따른 비유전율의 변화를 나타내는 그래프이다.6 is a graph showing the change of relative dielectric constant with frequency in plastic.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

110 : 배면기판 112 : 유지전극쌍110: back substrate 112: sustain electrode pair

113 : X전극 114 : Y전극113: X electrode 114: Y electrode

116 : 제1유전체층 119 : 보호층 116: first dielectric layer 119: protective layer

120 : 전면기판 122 : 어드레스전극120: front substrate 122: address electrode

124 : 버스전극 125 : 브릿지 124: bus electrode 125: bridge

126 : 제2유전체층 128 : 격벽 126: second dielectric layer 128: partition wall

129 : 형광체층 130 : 방전셀129 phosphor layer 130 discharge cell

135 : CNT층135: CNT layer

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더 상세하게는 플라스틱의 배면기판에 의하여 전체적인 중량이 감소될 뿐만 아니라, 2차 전자 방출 계수가 높은 CNT층에 의하여 어드레스 방전 전압과 유지 방전 전압의 크기가 감소된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma display panel, and more particularly, the overall weight is reduced by the back substrate of plastic, and the size of the address discharge voltage and the sustain discharge voltage is reduced by the CNT layer having a high secondary electron emission coefficient. The present invention relates to a plasma display panel.

근래에 들어 종래의 음극선관 디스플레이 장치를 대체하는 것으로 주목받고 있는 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)은, 복수개의 전극이 형성된 두 기판 사이에 방전가스가 봉입된 후 방전 전압이 가해지고, 이로 인하여 발생되는 자외선에 의해 소정의 패턴으로 형성된 형광체가 여기되어 원하는 화상을 얻는 장치이다.Recently, a plasma display panel, which is drawing attention as a replacement of a conventional cathode ray tube display device, is discharged after a discharge gas is filled between two substrates on which a plurality of electrodes are formed. The phosphor formed in a predetermined pattern by the ultraviolet rays is excited to obtain a desired image.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 방전 형식에 따라 직류형과 교류형으로 분류될 수 있다. 직류형 플라즈마 디스플레이 패널에서는 전극들이 방전 공간에 노출되어 하전입자의 이동이 대응 전극들 사이에서 직접적으로 이루어지고, 교류형 플라즈마 디스플레이 패널에서는 적어도 한 전극이 유전체층으로 덮여져서, 상호 대응하는 전극들의 직접적인 전하의 이동 대신 벽전하(Wall Charge)의 전계에 의하여 방전이 수행된다.The plasma display panel may be classified into a direct current type and an alternating current type according to a discharge type. In the DC plasma display panel, the electrodes are exposed to the discharge space so that the movement of charged particles is directly performed between the corresponding electrodes. In the AC plasma display panel, at least one electrode is covered with a dielectric layer, so that the direct charges of the corresponding electrodes are mutually reduced. The discharge is performed by the electric field of the wall charge instead of the movement of.

직류형 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 전극들이 방전공간에 노출되는 구조로서, 대응하는 전극들 사이에 전하의 이동이 직접적으로 이루어진다. 교류형 플라즈마 디스플레이 패널은 적어도 하나의 전극이 유전층으로 감싸지고, 대응하는 전극들 사이에 직접적인 전하의 이동이 이루어지지 않는 대신 벽전하(wall charge)의 전계에 의하여 방전이 수행된다.In the DC plasma display panel, all electrodes are exposed to a discharge space, and charges are directly transferred between the corresponding electrodes. In the AC plasma display panel, at least one electrode is surrounded by a dielectric layer, and discharge is performed by an electric field of wall charge instead of direct charge transfer between the corresponding electrodes.

직류형 플라즈마 디스플레이 패널에서는 대응하는 전극들 사이에 전하의 이동이 직접적으로 이루어지므로, 전극의 손상이 심하게 되는 문제점이 있었기 때문에, 최근에는 교류형, 특히 3전극 면방전 구조를 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널이 일반적으로 채용되어 왔다.In the DC plasma display panel, since the charge is directly transferred between the corresponding electrodes, there is a problem in that the electrode is severely damaged. In recent years, an AC plasma display panel having an AC type, in particular, a three-electrode surface discharge structure is present. This has been generally employed.

도 1은 종래의 일반적인 교류형 3전극 면방전 플라즈마 디스플레이 패널(5)을 부분적으로 절개하여 도시한 분리 사시도이다. 본원에서 "전면"이란 화상이 표시되는 방향을 의미한다. FIG. 1 is an exploded perspective view partially showing a conventional alternating current three-electrode surface discharge plasma display panel 5. As used herein, "front" means the direction in which the image is displayed.

도 1을 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널(5)은 상호 대향하는 배면기판(10)과 전면기판(20)을 구비한다. 배면기판(10)의 상면에는 다수의 어드레스전극(11)들이 배열되어 있으며, 이 어드레스전극(11)들은 제1유전체층(12)에 의해 매립되어 있다. 그리고, 제1유전체층(12)의 상면에는 격벽(13)이 방전셀(14)들을 구획하고 있다. 이 격벽(13)에 의해 구획된 방전셀(14)의 내면에는 형광체층(15)이 소 정 두께로 도포된다. Referring to FIG. 1, the plasma display panel 5 includes a rear substrate 10 and a front substrate 20 that face each other. A plurality of address electrodes 11 are arranged on the top surface of the back substrate 10, and the address electrodes 11 are embedded by the first dielectric layer 12. The partition wall 13 partitions the discharge cells 14 on the upper surface of the first dielectric layer 12. The phosphor layer 15 is applied to a predetermined thickness on the inner surface of the discharge cell 14 partitioned by the partition wall 13.

전면기판(20)은 가시광이 투과될 수 있는 투명기판으로서 주로 유리로 만들어지며, 격벽(13)이 마련된 배면기판(10)에 결합된다. 전면기판(20)의 저면에는 어드레스전극(11)들과 교차하는 유지전극쌍(30)들이 형성되어 있다. 이 유지전극쌍(30) 중 일 유지전극은 X전극(21)이고, 다른 유지전극은 Y전극(22)이다.The front substrate 20 is a transparent substrate through which visible light can be transmitted. The front substrate 20 is mainly made of glass and is coupled to the rear substrate 10 provided with the partition wall 13. On the bottom of the front substrate 20, sustain electrode pairs 30 are formed to intersect the address electrodes 11. One sustaining electrode of the pair of sustaining electrodes 30 is the X electrode 21, and the other sustaining electrode is the Y electrode 22.

유지전극(21, 22)들 각각은 투명전극(21a, 22a) 및 버스전극(21b, 22b)을 구비하고 있다. 이러한 유지전극쌍(30)들은 투명한 제2유전체층(23)에 의해 매립되어 있으며, 제2유전체층(23)의 저면에는 보호층(24)이 형성되어 있다. 보호층(24)은 방전셀 내에서 2차 전자를 방출하여 효율을 높여줌으로써, 전극들 사이에 인가되는 방전 전압을 낮추어 주며, 전극들을 보호하는 역할을 수행한다.Each of the sustain electrodes 21 and 22 includes transparent electrodes 21a and 22a and bus electrodes 21b and 22b. The sustain electrode pairs 30 are buried by the transparent second dielectric layer 23, and a protective layer 24 is formed on the bottom of the second dielectric layer 23. The protective layer 24 lowers the discharge voltage applied between the electrodes by emitting secondary electrons in the discharge cell to increase efficiency, and serves to protect the electrodes.

그러나, 상기의 플라즈마 디스플레이 패널의 경우 다음과 같은 문제점이 존재하였다. However, the following problems exist with the plasma display panel.

첫째, 배면기판이 유리로 형성됨으로 인하여, 플라즈마 디스플레이 패널의 전체적 중량이 증가하여 취급이 불편한 점이 있었다. First, since the back substrate is made of glass, the overall weight of the plasma display panel increases, which causes inconvenience in handling.

둘째, 배면기판의 유전율이 높아서 무효전류가 증가하게 되고 이로 인하여 소비전력의 낭비가 심한 문제점이 있었다.Second, the reactive current is increased due to the high dielectric constant of the back substrate, which leads to a serious waste of power consumption.

셋째, 유지전극쌍이 가시광이 투사되는 전면기판의 저면에 배치되므로 발광효율을 향상시키기 위한 구조변경에 있어서 한계가 있었다. 또한, 제2유전체층의 저면에 보호층까지 형성되어 있기 때문에, 방전셀들에서 생성된 가시광선의 투과율이 저하되는 문제점이 있었다.Third, since the sustain electrode pairs are disposed on the bottom surface of the front substrate on which visible light is projected, there is a limit in the structure change to improve the luminous efficiency. In addition, since the protective layer is formed on the bottom of the second dielectric layer, there is a problem in that transmittance of visible light generated in the discharge cells is lowered.

넷째, 보호층으로 형성되는 MgO층만으로는 방전셀 내에서 충분한 2차 전자 방출 효과를 내는데 한계가 있기 때문에, 어드레스 방전 전압과 유지 방전 전압을 높게 인가하여야 하는 문제점이 있다.Fourth, since only the MgO layer formed of the protective layer is limited in producing a sufficient secondary electron emission effect in the discharge cell, there is a problem in that the address discharge voltage and the sustain discharge voltage must be applied high.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 플라스틱을 이용하여 배면기판을 형성하여, 플라즈마 디스플레이 패널의 전체적 중량을 감소시키는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a plasma display panel which forms a back substrate using plastic, thereby reducing the overall weight of the plasma display panel.

또한, 본 발명은 배면기판의 낮은 비유전율로 인하여 무효전류를 감소시킬 수 있어서 소비전력을 절감할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a plasma display panel which can reduce reactive current due to a low dielectric constant of a rear substrate, thereby reducing power consumption.

또한, 2차 전자 방출 계수가 높은 CNT층을 방전셀에 배치하여, 어드레스 방전 전압과 유지 방전 전압의 크기가 감소된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.Further, another object of the present invention is to provide a plasma display panel in which a CNT layer having a high secondary electron emission coefficient is disposed in a discharge cell, thereby reducing the magnitude of the address discharge voltage and the sustain discharge voltage.

상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 플라스틱으로 형성된 배면기판과, 상기 배면기판에 이격되어 배치된 전면기판과, 상기 전면기판과 배면기판 사이에 배치되고, 방전셀들을 구획하는 격벽과, 상기 배면기판에 배치되는 유지전극쌍들과, 상기 전면기판에 배치되며, 상기 유지전극쌍들과 교차하도록 형성된 어드레스전극들과, 상기 유지전극쌍들을 덮는 제1유전체층과, 상기 어드레스전극들을 덮는 제2유전체층과, 상기 방전셀들 내에 배치된 형광체층과, 상기 방전셀들 내에 배치된 탄소나노튜브(carbon nano tube, 이하에서는 CNT라고 함)층과, 그리고 상기 방전셀 내에 있는 방전가스를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.In order to achieve the above and other objects, the present invention provides a rear substrate formed of a plastic, a front substrate spaced apart from the rear substrate, and disposed between the front substrate and the rear substrate, partitioning the discharge cells Barrier ribs, sustain electrode pairs disposed on the rear substrate, address electrodes disposed on the front substrate and formed to intersect the sustain electrode pairs, a first dielectric layer covering the sustain electrode pairs, and the address. A second dielectric layer covering the electrodes, a phosphor layer disposed in the discharge cells, a carbon nanotube layer (hereinafter referred to as CNT) layer disposed in the discharge cells, and a discharge in the discharge cell A plasma display panel having a gas is provided.

또한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명은 하판과 상판을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 하판은 플라스틱으로 형성된 배면기판과, 상기 배면기판 상에 형성된 유지전극쌍들과, 상기 유지전극쌍들을 덮는 제1유전체층과, 그리고 상기 하판에 배치되는 CNT층을 구비하며, 상기 상판은 전면기판과, 상기 전면기판 상에서 상기 유지전극쌍들과 교차하도록 형성된 어드레스전극들과, 상기 어드레스전극들을 덮고 있는 제2유전체층과 상기 제2유전체층 상에 형성된 격벽과, 그리고 상기 격벽에 의하여 한정되는 방전셀들 내에 배치된 형광체층을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the present invention provides a plasma display panel having a lower plate and an upper plate, wherein the lower plate is a back substrate formed of plastic, sustain electrode pairs formed on the back substrate, and the sustain electrode pair. And a CNT layer disposed on the lower plate, the upper plate covering a front substrate, address electrodes formed to intersect the pair of sustain electrodes on the front substrate, and covering the address electrodes. A plasma display panel includes a second dielectric layer, a partition formed on the second dielectric layer, and a phosphor layer disposed in discharge cells defined by the partition.

본 발명에 있어서, 상기 CNT층은 상기 제1유전체층 상에 형성되는 것이 바람직하다.In the present invention, the CNT layer is preferably formed on the first dielectric layer.

또한 본 발명에 있어서, 상기 제1유전체층은 보호막으로 덮인 것이 바람직하다. 이 때 상기 보호막은 MgO로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 CNT층은 상기 보호막과 상기 제1유전체층 사이에 개재되거나, 상기 보호막 상에 형성되는 것이 바람직하다.In the present invention, the first dielectric layer is preferably covered with a protective film. At this time, the protective film is preferably formed of MgO. In addition, the CNT layer is interposed between the protective film and the first dielectric layer, or preferably formed on the protective film.

또한 본 발명에 있어서, 상기 배면기판은 폴리이미드(poly-imide), 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 또는 글래스 에폭시(glass epoxy)로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the back substrate is preferably formed of polyimide, polytetrafluoroethylene (PTFE) or glass epoxy.

또한 본 발명에 있어서, 상기 어드레스전극들은 투명전극으로 형성되는 것이 바람직하다.In the present invention, the address electrodes are preferably formed of a transparent electrode.

이어서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)을 부분 절개 도시한 분리 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 내부 구조를 도시한 수직 단면도이다. 도 3에서 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 내부 구조를 알기 쉽게 보여주기 위해 하판(160)을 90도 회전한 상태로 도시되어 있다.FIG. 2 is an exploded perspective view showing a partial cutaway view of the plasma display panel 100 according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a vertical sectional view showing the internal structure of the plasma display panel 100 shown in FIG. . In FIG. 3, the lower plate 160 is rotated 90 degrees to clearly show the internal structure of the plasma display panel 100.

도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 크게 상판(150)과 하판(160)을 구비한다. 상판(150)은 전면기판(120)을 구비하고, 하판(160)은 전면기판(120)에 대향되게 배치되는 배면기판(110)을 구비한다. 배면기판(110)과 전면기판(120)은 소정 간격으로 이격되어 그들 사이에 격벽(128)에 의하여 구획되는 다수개의 방전셀(130)들을 한정한다. 배면기판(110)으로는 플라스틱 재질의 기판이 사용된다.2 and 3, the plasma display panel 100 according to an embodiment of the present invention includes an upper plate 150 and a lower plate 160. The upper plate 150 includes a front substrate 120, and the lower plate 160 includes a rear substrate 110 disposed to face the front substrate 120. The back substrate 110 and the front substrate 120 are spaced at predetermined intervals to define a plurality of discharge cells 130 partitioned by the partition wall 128 therebetween. As the back substrate 110, a plastic substrate is used.

배면기판(110) 상에는, 유지전극쌍(112)들이 소정의 간격으로 평행하게 배열되어 있다. 이 유지전극쌍(112) 중 일 유지전극은 X전극(113)이고, 다른 유지전극은 Y전극(114)이다. X전극(113)들 및 Y전극(114)들은 스트라이프 형태로 형성된다. On the back substrate 110, the sustain electrode pairs 112 are arranged in parallel at predetermined intervals. One sustaining electrode of the pair of sustaining electrodes 112 is the X electrode 113, and the other sustaining electrode is the Y electrode 114. The X electrodes 113 and the Y electrodes 114 are formed in a stripe shape.

유지전극쌍(112)들은 배면기판(110)의 상면에 형성되는 제1유전체층(116)에 의해 매립된다. 제1유전체층(116)은 배면기판(110)의 상면에 유전물질을 소정의 두께로 도포함으로써 형성될 수 있다. 제1유전체층(116)은 인접한 X전극(113)과 Y전극(114) 간에 직접 통전되는 것과 양이온 또는 전자가 유지전극들(113, 114)에 직접 충돌하여 X전극(113)과 Y전극(114)을 손상시키는 것을 방지하면서도, 전하를 유도하여 벽전하를 축적할 수 있는 유전체로 형성된다.The sustain electrode pairs 112 are buried by the first dielectric layer 116 formed on the top surface of the back substrate 110. The first dielectric layer 116 may be formed by applying a dielectric material to a top surface of the back substrate 110 to a predetermined thickness. The first dielectric layer 116 is directly energized between the adjacent X electrode 113 and the Y electrode 114, and positive or negative electrons collide directly with the sustain electrodes 113 and 114 so that the X electrode 113 and the Y electrode 114 It is formed of a dielectric that can induce charge and accumulate wall charges, while preventing damage to).

제1유전체층(116) 상에 CNT층(135)이 배치되어 있다. CNT층(135)은 CNT가 포함된 층을 의미하고, CNT는 탄소원자들이 서로 결합하여 환형의 튜브형태를 이루고 있는 물질을 의미한다. CNT들은 2차 전자방출특성 및 전계집중효과가 뛰어나므로, X전극(113)과 Y전극(114) 사이에 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서보다 낮은 방전 전압을 인가하여도 유지방전이 일어난다. 또한 같은 이유로 인하여 CNT들은 X전극과 어드레스전극 사이의 방전인 어드레스 방전도 보다 적은 어드레스 방전 전압에 의하여 발생할 수 있도록 한다. 따라서, 방전셀들에서 방전이 원활하게 발생하고, 소모 전력이 감소되므로, 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 및 발광 효율이 향상되는 효과가 있다. 이러한 CNT층(135)은 제1유전체층(116)이 형성된 후에, 그 위에 CNT들이 매설된 페이스트를 도포하고, 이를 건조 및 소성시켜서 형성된다. 다만, 본 실시예에서는 제1유전체층(116) 상에 CNT층(135)이 형성되어 있지만, CNT층(135)의 배치 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1유전체층(116) 상에 먼저 MgO로 된 보호층(119)을 먼저 형성한 후에, 그 위에 CNT층(135)을 형성하는 것도 가능하다.The CNT layer 135 is disposed on the first dielectric layer 116. The CNT layer 135 refers to a layer containing CNTs, and CNT refers to a material in which carbon atoms are bonded to each other to form an annular tube. Since CNTs have excellent secondary electron emission characteristics and field concentration effects, sustain discharge occurs even when a lower discharge voltage is applied between the X electrode 113 and the Y electrode 114 than in the conventional plasma display panel. For the same reason, the CNTs can also generate an address discharge which is a discharge between the X electrode and the address electrode with less address discharge voltage. Accordingly, since discharge is smoothly generated in the discharge cells and power consumption is reduced, the brightness and luminous efficiency of the plasma display panel are improved. After the first dielectric layer 116 is formed, the CNT layer 135 is formed by applying a paste in which CNTs are embedded, drying and baking the paste. However, in the present embodiment, the CNT layer 135 is formed on the first dielectric layer 116, but the arrangement position of the CNT layer 135 is not limited thereto. For example, as shown in FIG. 4, it is also possible to first form a protective layer 119 made of MgO on the first dielectric layer 116 and then form a CNT layer 135 thereon.

한편 전술한 바와 같이, 제1유전체층(116)의 상면에는 보호층(119)이 형성된다. 보호층(119)은 플라즈마 입자의 스퍼터링에 의해 제1유전체층(116)과 유지 전극쌍(112)들이 손상되는 것을 방지하고, 2차 전자를 방출하여 방전전압을 낮추어 주는 역할을 한다. 보호층(119)은 제1유전체층(116)의 상면에 산화마그네슘(MgO)을 소정의 두께로 도포함으로써 형성될 수 있다. MgO층(119)은 주로 스퍼터링(sputtering), 전자빔 증착(E-beam epaporation)법으로 박막(thin film)으로 형성된다.Meanwhile, as described above, the protective layer 119 is formed on the upper surface of the first dielectric layer 116. The protective layer 119 prevents the first dielectric layer 116 and the sustain electrode pair 112 from being damaged by the sputtering of plasma particles and lowers the discharge voltage by emitting secondary electrons. The protective layer 119 may be formed by applying magnesium oxide (MgO) to the upper surface of the first dielectric layer 116 to a predetermined thickness. The MgO layer 119 is mainly formed as a thin film by sputtering or E-beam epaporation.

전면기판(120)으로는 가시광이 투과될 수 있는 투명기판으로서 주로 유리로 만들어지며, 그 저면에는 각 방전셀(130)에서 유지전극쌍(112)들과 교차하는 스트라이프 형태로 다수의 어드레스전극(122)들이 형성된다. 어드레스전극(122)들은 X전극(113)과 Y전극(114) 간의 유지 방전을 보다 용이하게 하기 위한 어드레스방전을 일으키기 위한 것으로서, 보다 구체적으로는 유지 방전이 일어나기 위한 전압을 낮추는 역할을 한다. 어드레스방전은 Y전극(114)과 어드레스전극(122) 간에 일어나는 방전이다.The front substrate 120 is a transparent substrate through which visible light can be transmitted, and is mainly made of glass, and a plurality of address electrodes are formed on the bottom surface of each discharge cell 130 in a stripe shape intersecting the sustain electrode pairs 112. 122) are formed. The address electrodes 122 are used to generate an address discharge for facilitating sustain discharge between the X electrode 113 and the Y electrode 114. More specifically, the address electrodes 122 lower the voltage for sustain discharge. The address discharge is a discharge that occurs between the Y electrode 114 and the address electrode 122.

어드레스전극(122)들은 전면기판(120)의 저면에 형성되는 제2유전체층(126)에 의해 매립된다. 상기 제2유전체층(126)은 전면기판(120)의 저면에 투명한 유전물질을 소정 두께로 도포함으로써 형성될 수 있다. 제2유전체층(126)은 방전시 양이온 또는 전자가 어드레스전극(122)에 충돌하여 어드레스전극(122)을 손상시키는 것을 방지하면서도 전하를 유도할 수 있는 유전체로서 형성되는데, 이와 같은 유전체로서는 PbO, B₂O₃, SiO₂ 등이 있다.The address electrodes 122 are buried by the second dielectric layer 126 formed on the bottom surface of the front substrate 120. The second dielectric layer 126 may be formed by applying a transparent dielectric material on a bottom surface of the front substrate 120 to a predetermined thickness. The second dielectric layer 126 is formed as a dielectric that can induce charge while preventing cations or electrons from colliding with the address electrode 122 during discharge and damaging the address electrode 122. Such dielectrics include PbO, B ₂ O ₃ , SiO ₂ and the like.

제2전체층(126)의 저면에 다수개의 방전셀(130)들을 구획하는 격벽(128)이 형성되는 것이 바람직하지만, 이에 한정되는 않고, CNT층(135) 상에 보호막(119)을 형성한 후에 보호막(119) 상에 격벽(128)이 형성될 수도 있다. 또한, 도 3에는 격벽(128)이 스트라이프 형태로 구획하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 복수의 방전공간을 형성할 수 있는 한, 다양한 패턴의 격벽들, 예컨대 스트라이프 등과 같은 개방형 격벽은 물론, 와플, 매트릭스, 델타 등과 같은 폐쇄형 격벽으로 될 수 있다. 또한, 폐쇄형 격벽은, 방전공간의 횡단면이, 사각형이외에도, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 또는 원형, 타원형 등으로 되도록 형성될 수 있다.The partition wall 128 partitioning the plurality of discharge cells 130 is preferably formed on the bottom surface of the second total layer 126. However, the present invention is not limited thereto, and the protective film 119 is formed on the CNT layer 135. The partition wall 128 may be formed on the passivation layer 119 later. In addition, although the partition wall 128 is illustrated in FIG. 3 as being divided into stripes, the present invention is not limited thereto, and as long as a plurality of discharge spaces can be formed, various types of partition walls, for example, an open partition such as a stripe, of course, may be used. It can be a closed bulkhead such as, waffle, matrix, delta, and the like. In addition, the closed partition wall may be formed such that the cross section of the discharge space is a polygon, such as a triangle, a pentagon, or a circle, an ellipse, or the like, in addition to the quadrangle.

방전셀(130)들 내에는 Ne, Xe 또는 이들이 혼합된 방전가스가 주입되며, 격벽(128)의 측면과 격벽(128) 사이의 제2유전체층(126) 저면에는 각각 적색, 녹색, 청색의 형광체층(129)이 소정 두께로 도포된다. 이러한 형광체층(129)은 자외선을 받아 가시광선을 발생하는 성분을 가지는데, 적색 방전셀에 형성된 적색 형광체층은 Y(V,P)O₄:Eu 등과 같은 형광체를 포함하고, 녹색 방전셀에 형성된 녹색 형광체층은 Zn₂SiO₄:Mn 등과 같은 형광체를 포함하며, 청색 방전셀에 형성된 청색 형광체층은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함한다.In the discharge cells 130, Ne, Xe, or a discharge gas mixed therein is injected, and phosphors of red, green, and blue colors are respectively formed on the side of the partition wall 128 and the bottom of the second dielectric layer 126 between the partition wall 128. Layer 129 is applied to a predetermined thickness. The phosphor layer 129 has a component that generates ultraviolet light by receiving ultraviolet rays. The red phosphor layer formed in the red discharge cell includes phosphors such as Y (V, P) O ₄ : Eu, and the like. The formed green phosphor layer includes a phosphor such as Zn ₂ SiO ₄ : Mn, and the blue phosphor layer formed in the blue discharge cell includes a phosphor such as BAM: Eu or the like.

상기한 바와 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)에서는, 형광체층(129)으로부터 발산되는 가시광이 전면기판(120)을 투과하여 외부로 출사된다. 따라서, 전면기판(120)의 저면에 배치된 다수의 어드레스전극(122)들은 가시광이 투과될 수 있도록 투명한 전도성 재료인 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어지는데 반해, 배면기판(110)의 상면에 배치된 유지전극쌍(112)들은 투명성을 요하지 않으므로 일반적인 도전성 금속 재료로 이루어질 수 있다. 이와 같이, 유지전극쌍(112)들을 Ag, Al 또는 Cu 등의 도전성이 우수하고 저항이 낮은 금속 재료로 형성할 수 있게 되므로, 방전에 따른 응답속도가 빠르고, 신호가 왜곡되지 않으며 유지 방전에 필요한 소비전력을 줄일 수 있게 되어 여러 가지 장점이 있다.In the plasma display panel 100 according to the present invention having the structure as described above, visible light emitted from the phosphor layer 129 passes through the front substrate 120 and is emitted to the outside. Therefore, the plurality of address electrodes 122 disposed on the bottom surface of the front substrate 120 are made of indium tin oxide (ITO), which is a transparent conductive material to allow visible light to pass therethrough, whereas the plurality of address electrodes 122 are disposed on the top surface of the back substrate 110. Since the sustain electrode pairs 112 do not require transparency, they may be made of a general conductive metal material. As described above, since the sustain electrode pairs 112 can be formed of a metal material having excellent conductivity such as Ag, Al, or Cu and low resistance, the response speed due to the discharge is high, the signal is not distorted, and it is necessary for the sustain discharge. It is possible to reduce the power consumption has a number of advantages.

한편, 어드레스전극(122)은 상기한 바와 같이 비교적 저항이 높은 투명한 도전성 물질인 ITO로 이루어지므로, 라인 저항을 줄이기 위해 어드레스전극들(122) 각각에는 전도성이 우수한 금속재로 이루어진 버스전극(124)이 접속되는 것이 바람직하다. 이 때 상기 버스전극(124)들도 어드레스전극(122)과 함께 제2유전체층(126)에 의해 매립되는 것이 바람직하다.On the other hand, since the address electrode 122 is made of ITO, which is a transparent conductive material having a relatively high resistance as described above, each of the address electrodes 122 has a bus electrode 124 made of a highly conductive metal material to reduce the line resistance. It is preferable to be connected. In this case, the bus electrodes 124 may also be buried together with the address electrode 122 by the second dielectric layer 126.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 버스전극(124)은 상기 어드레스전극(122) 각각의 일 측에 소정 간격을 두고 나란하게 형성된다. 그리고, 상기 버스전극(124)와 어드레스전극(122) 사이에는 이들을 전기적으로 접속시키는 브리지(125)가 마련되며, 상기 브리지(125)는 버스전극(124)의 길이방향을 따라 소정 간격을 두고 다수개가 마련될 수 있다. 또한, 상기 버스전극(124)은 가시광의 투과를 방해하지 않도록 상기 격벽(128)에 대응하는 위치에 배치되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 3, the bus electrodes 124 are formed side by side at a predetermined interval on each side of the address electrode 122. In addition, a bridge 125 is formed between the bus electrode 124 and the address electrode 122 to electrically connect them, and the bridge 125 has a plurality of predetermined intervals along the longitudinal direction of the bus electrode 124. Dogs can be provided. In addition, the bus electrode 124 may be disposed at a position corresponding to the partition wall 128 so as not to obstruct the transmission of visible light.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 패널(100)의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the plasma panel 100 according to the preferred embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

어드레스전극(122)과 Y전극(114) 간에 어드레스전압이 인가됨으로써 어드레 스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지 방전이 일어날 방전셀(130)이 선택된다.When an address voltage is applied between the address electrode 122 and the Y electrode 114, an address discharge occurs, and as a result of this address discharge, the discharge cell 130 in which sustain discharge occurs is selected.

그 후 상기 선택된 방전셀(130)의 X전극(113)과 Y전극(114) 사이에 방전유지전압이 인가되면, X전극(113)과 Y전극(114)에 쌓여 있던 벽전하들의 이동으로 유지 방전을 일으키고, 이 유지 방전 시에 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 방전셀(130) 내에 도포된 형광체(129)를 여기시키는데, 이 여기된 형광체(129)의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 가시광이 제2유전체층(126)과 전면기판(120)을 투과하여 출사되면서 사용자가 인식할 수 있는 화상을 형성하게 된다.After that, when a discharge holding voltage is applied between the X electrode 113 and the Y electrode 114 of the selected discharge cell 130, the wall charges accumulated on the X electrode 113 and the Y electrode 114 are maintained. A discharge is caused, and ultraviolet rays are emitted while the energy level of the discharge gas excited during this sustain discharge is lowered. The ultraviolet rays excite the phosphor 129 coated in the discharge cell 130. As the energy level of the excited phosphor 129 decreases, visible light is emitted, and the visible light is emitted from the second dielectric layer 126 and the front substrate. It is emitted through the 120 to form an image that can be recognized by the user.

도 5는 다양한 시료들에서 이온에 의한 2차 전자 방출 계수를 측정한 그래프로서, 대한민국 공개특허공보 특2001-0077686호에 개시되어 있다. 도 4에서, MgO는 MgO층, CNT는 CNT층, CNT+MgO1(MgO2)은 CNT 상에 MgO층이 형성된 것( MgO1과 MgO2는 증착 조건 차이임)을 각각 나타낸다. 그래프를 참조하면, 대부분의 가속 전압 영역에서 기존 MgO 보다 CNT, CNT+MgO 등의 2차 전자 방출 계수가 큰 것으로 관찰된다. 이는 어드레스전극(122), X전극(113) 및 Y전극(114) 사이에 인가된 전압에 의하여, 불활성 가스에 의한 대량의 플라즈마 방전 상태가 형성됨을 의미한다. 이 때 종래 보다 많은 양의 불활성 가스가 이온화되면서, 보다 많은 양의 자외선이 방출되어 형광체를 여기시킴으로써, 화상의 휘도를 크게 높일 수 있다. 이러한 실험 결과로부터 유추하면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)에서 제1유전체층(116) 상에 CNT층(135)과 MgO층(119)이 형성되어 있기 때문에, 구동 전압인 유지 방전 전압과 어드레스 방전 전압이 감소됨과 아울러, 휘도가 향상되고 발광 효율이 향상됨을 알 수 있다.5 is a graph measuring secondary electron emission coefficients by ions in various samples, and is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 2001-0077686. In FIG. 4, MgO represents an MgO layer, CNT represents a CNT layer, and CNT + MgO 1 (MgO 2) represents an MgO layer formed on the CNT (MgO 1 and MgO 2 are different in deposition conditions). Referring to the graph, it is observed that the secondary electron emission coefficient of CNT, CNT + MgO, etc. is larger than that of MgO in most acceleration voltage regions. This means that a large amount of plasma discharged by an inert gas is formed by the voltage applied between the address electrode 122, the X electrode 113, and the Y electrode 114. At this time, while a larger amount of inert gas is ionized than before, a larger amount of ultraviolet rays are emitted to excite the phosphor, thereby greatly increasing the brightness of the image. Inferred from these experimental results, since the CNT layer 135 and the MgO layer 119 are formed on the first dielectric layer 116 in the plasma display panel 100 according to the present invention, the sustain discharge voltage, which is the driving voltage, In addition to the decrease in the address discharge voltage, it can be seen that the luminance is improved and the luminous efficiency is improved.

이에 추가하여, 상기 배면기판(110)은 무효전류를 줄여서 소비전력을 절감하기 위하여 비유전율(relative dielectric constant)이 낮은 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 배면기판의 재료로는, 중량이 가벼우면서 비유전율도 낮은 조건을 동시에 만족할 수 있는 특성을 가진 플라스틱이 선택되어지는 것이 바람직하다. In addition, the back substrate 110 may be formed of a material having a low relative dielectric constant in order to reduce reactive current and reduce power consumption. Therefore, as the material of the back substrate, it is preferable that a plastic having a characteristic capable of simultaneously satisfying a condition of light weight and low relative dielectric constant is selected.

도 6에는 플라스틱에 있어서 주파수에 따른 비유전율의 추이를 나타내는 그래프가 도시되어 있다. 도 6의 그래프를 보면, 글래스 에폭시는 1E+0 Hz 내지 1E+6 Hz의 주파수 범위에서는 5이상이 유전율이지만 그 이상의 주파수에서는 5미만의 비유전율을 나타낸다. 한편, 폴리이미드(poly-imide)는 비유전율이 3 내지 4에서 유지되며, 폴리 테트라 플루오르 에틸렌(PTFE)은 주파수에 대하여 거의 일정하게 비유전율이 2로 유지되고 있다. 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널에 이용되는 유전체의 비유전율이 대략 7 정도인 것을 고려하면, 배면기판(110)의 재료로는 글래스 애폭시, 폴리이미드(Poly-imide) 또는 폴리 테트라 플루오르 에틸렌(PTFE)이 사용될 수 있다.6 is a graph showing the transition of relative permittivity with respect to frequency in plastics. In the graph of FIG. 6, the glass epoxy exhibits a dielectric constant of 5 or more in the frequency range of 1E + 0 Hz to 1E + 6 Hz but less than 5 at higher frequencies. On the other hand, polyimide (poly-imide) is maintained at a relative dielectric constant of 3 to 4, polytetrafluoroethylene (PTFE) has a relative dielectric constant of 2 is maintained almost constant with respect to frequency. Considering that the dielectric constant of a dielectric used in a general plasma display panel is about 7, glass epoxy, polyimide, or polytetrafluoroethylene (PTFE) may be used as the material of the back substrate 110. Can be.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과를 가진다.The plasma display panel according to the present invention has the following effects.

첫째, 유지전극쌍이 위치되는 배면기판이 플라스틱 재질로 형성되므로, 배면기판은 종래의 유리재질의 배면기판에 비하여 중량이 훨씬 감소하여 플라즈마 디스 플레이 패널의 중량이 감소되는 장점이 있다. First, since the back substrate on which the sustain electrode pairs are located is formed of a plastic material, the back substrate has an advantage that the weight of the plasma display panel is reduced because the weight is much reduced compared to the back substrate of the conventional glass material.

둘째, 플라스틱은 비유전율이 낮으므로 배면기판을 통하여 소모되는 무효전류가 줄어들게 되어 결과적으로 플라즈마 디스플레이 패널 전체에서 소비전력이 감소하게 되는 장점이 있다.Second, since the plastic has a low relative dielectric constant, reactive current consumed through the rear substrate is reduced, and as a result, power consumption is reduced in the entire plasma display panel.

셋째, 방전셀 내에 2차 전자 방출 계수가 우수한 CNT층이 배치되어 있기 때문에, 어드레스 방전 전압 및 유지 방전 전압이 감소될 뿐만 아니라, 방전이 활발하게 발생하여 휘도 및 발광 효율이 증가된다.Third, since the CNT layer having excellent secondary electron emission coefficient is disposed in the discharge cell, not only the address discharge voltage and the sustain discharge voltage are reduced, but also the discharge is actively generated, thereby increasing the brightness and luminous efficiency.

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.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims

A back substrate formed of plastic;

A front substrate spaced apart from the rear substrate;

A partition wall disposed between the front substrate and the rear substrate and partitioning discharge cells;

Sustain electrode pairs disposed on the rear substrate;

Address electrodes disposed on the front substrate and formed to cross the sustain electrode pairs;

A first dielectric layer covering the sustain electrode pairs;

A second dielectric layer covering the address electrodes;

A phosphor layer disposed in the discharge cells;

A carbon nanotube layer (hereinafter referred to as CNT) layer disposed in the discharge cells; And

And a discharge gas in the discharge cell.

The method of claim 1,

And the CNT layer is formed on the first dielectric layer.

The method of claim 1,

And the first dielectric layer is covered with a protective film.

The method of claim 3, wherein

The protective film is plasma display panel, characterized in that formed of MgO.

The method of claim 3, wherein

And the CNT layer is interposed between the passivation layer and the first dielectric layer.

The method of claim 3, wherein

And the CNT layer is formed on the passivation layer.

The method of claim 1,

The back substrate is formed of polyimide (poly-imide), polytetrafluoroethylene (PTFE) or glass epoxy (glass epoxy), characterized in that the plasma display panel.

The method of claim 1,

And the address electrodes are formed of transparent electrodes.

In the plasma display panel having a lower plate and an upper plate,

The lower plate includes a rear substrate formed of plastic, sustain electrode pairs formed on the rear substrate, a first dielectric layer covering the sustain electrode pairs, and a CNT layer disposed on the lower plate,

The upper plate includes a front substrate, address electrodes formed to intersect the pair of sustain electrodes on the front substrate, a second dielectric layer covering the address electrodes, a partition formed on the second dielectric layer, and the partition wall. A plasma display panel having a phosphor layer disposed within defined discharge cells.

The method of claim 9,

And the CNT layer is formed on the first dielectric layer.

The method of claim 9,

And the first dielectric layer is covered with a protective film.

The method of claim 11,

And the CNT layer is formed on the passivation layer.

The method of claim 9,

The back substrate is formed of polyimide, polytetrafluoroethylene or glass epoxy plasma display panel.

The method of claim 9,

And the address electrodes are formed of transparent electrodes.