KR20060042794A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형화 및 고해상도 패널의 어드레스 전극을 싱글 스캔 구동 방식으로 구동할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 상부기판 상에 형성된 상부 전극과, 상기 상부기판과 대향하는 하부기판 상에 상기 상부전극과 교차되도록 형성되는 하부 전극과, 상기 상부기판과 하부 기판 사이에 형성되어 방전셀을 구획하는 격벽과; 상기 인접한 방전셀 사이에 비전도성물질로 형성되는 광차단층을 구비하며, 상기 상부 전극은 상기 상부기판 상에 형성되는 투명전극과; 상기 투명전극과 접속됨과 아울러 상기 광차단층과 전체 폭의 최소 20% 중첩되는 버스전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma Display Panel}

도 1은 종래 듀얼 스캔 구동 방식으로 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 블럭도이다.

도 2는 도 1에 도시된 어드레스 전극에 인가되는 스캔펄스를 나타내는 파형도이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 평면도이다.

도 4는 도 3에서 선"Ⅰ-Ⅰ'를 따라 절취한 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 평면도이다.

도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 평면도이다.

도 7은 도 3 내지 도 6에 도시된 전극들을 구동시키기 위한 구동부를 나타내는 블럭도이다.

도 8은 도 6에 도시된 어드레스전극에 인가되는 스캔펄스를 나타내는 퍄형 도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

40,42 : 기판 48,52 : 유전체층

50 : 보호막 54 : 격벽

56 : 형광체층 X : 어드레스전극

Y : 스캔전극 Z : 서스테인전극

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로 특히, 대형화 및 고해상도 패널의 어드레스 전극을 싱글 스캔 구동 방식으로 구동할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 가스방전에 의해 발생되는 자외선이 형광체를 여기시킬 때 형광체로부터 가시광선이 발생되는 것을 이용한 표시장치이다. PDP는 지금까지 표시수단의 주종을 이루어왔던 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT)에 비해 두께가 얇고 가벼우며, 고선명 대형화면의 구현이 가능하다는 점등의 장점이 있다. PDP는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 방전셀들로 구성되며, 하나의 방전셀은 화면의 한 화소를 이루게 된다.

종래의 3전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판 상에 형성된 서스테인 전극쌍의 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 상판과, 하부기판 상에 서스테인전극쌍과 교차되게 형성되는 어드레스 전극을 포함하는 하판과, 상판과 하판 사이의 방전공간을 마련하는 격벽을 구비한다.

이러한 구조의 PDP는 어드레스 전극과 서스테인 전극 간의 대향방전에 의해 선택된 후 서스테인전극쌍간의 면방전에 의해 방전을 유지하게 된다. 유지방전시 발생되는 자외선에 의해 형광체가 발광함으로써 가시광이 셀 외부로 방출되게 된다. 이 결과, 방전셀들은 방전이 유지되는 기간을 조절하여 계조를 구현하게 되고, 그 방전셀들이 매트릭스 형태로 배열된 PDP는 화상을 표시하게 된다.

이러한 PDP의 어드레스 전극을 구동하기 위한 데이터 드라이브 집적회로는 방전을 일으키기 위하여 어드레스 전극에 고전압을 공급하기 때문에 소비전력이 크고 고가인 단점이 있다. 특히, 데이터 드라이브 집적회로의 소비전력은 어드레스 전극의 길이와 어드레스 전극라인 수 및 패널 기생캐패시터에 비례해서 커진다. 즉, 고해상도로 갈수록 패널의 크기가 커질수록 데이터 드라이브 집적회로의 소비전력이 커진다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 어드레스 전극(X)을 듀얼 스캔(Dual Scan)구동 방식으로 구동하는 방법이 제안되었다.

도 1에 도시된 PDP는 어드레스 전극(X)을 듀얼 스캔으로 구동하기 위한 2개의 어드레스 구동부(6,10)와, 스캔 전극(X)을 구동하기 위한 스캔 구동부(2)와, 서스테인 전극(Z)을 구동하기 위한 서스테인 구동부(4)를 구비한다. 여기서, 제1 어드레스 구동부(6)는 표시 패널(8)의 상부에 위치하는 제1 어드레스 전극군(X11 내 지 X1m)을 순차적으로 구동하고, 제2 어드레스 구동부(10)는 표시 패널(8)의 하부에 위치하는 제2 어드레스 전극군(X21 내지 X2m)을 순차적으로 구동한다.

이 경우, 제1 및 제2 어드레스 구동부(6,10)는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 어드레스 전극군(X11 내지 X1m, X21 내지 X2m)을 동시에 순차적으로 스캐닝함으로써 어드레스 기간을 1/2로 줄일 수 있다. 그러나, 듀얼 스캔 구동 방식은 어드레스 구동부(6,10)에 각각에 포함된 데이터 드라이브 집적회로가 다수개 필요로 하므로 그 만큼 제조단가가 상승하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 대형화 및 고해상도 패널의 어드레스 전극을 싱글 스캔 구동 방식으로 구동할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 상부기판 상에 형성된 상부 전극과, 상기 상부기판과 대향하는 하부기판 상에 상기 상부전극과 교차되도록 형성되는 하부 전극과, 상기 상부기판과 하부 기판 사이에 형성되어 방전셀을 구획하는 격벽과; 상기 인접한 방전셀 사이에 비전도성물질로 형성되는 광차단층을 구비하며, 상기 상부 전극은 상기 상부기판 상에 형성되는 투명전극과; 상기 투명전극과 접속됨과 아울러 상기 광차단층과 전체 폭의 최소 20% 중첩되는 버스전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 버스전극은 약 60~80㎛의 폭을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 인접한 방전셀의 전극은 동일전극끼리 인접되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 투명전극을 관통하는 다수의 홀을 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 버스전극은 전체 폭의 약 50~100%가 방전셀 내로 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 격벽은 상기 하부 전극과 나란한 제1 격벽과; 상기 제1 격벽과 교차하는 제2 격벽을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 광차단층은 상기 제2 격벽과 중첩되게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 하부 전극들에는 순차적으로 어드레스 펄스가 인가되는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 3 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 평면도이며, 도 4는 도 3에서 선"Ⅰ-Ⅰ'"를 따라 절취한 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 단면도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 PDP는 상부기판 (40) 상에 형성되어진 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)과, 하부기판 상에 형성되어진 어드레스전극(X)을 구비한다.

스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 각각은 투명전극(44Y,44Z)과, 투명전극(44Y,44Z)의 선폭보다 작은 선폭을 가지며 투명전극(44Y,44Z)의 일측 가장자리에 형성되는 버스전극(46Y,46Z)을 포함한다. 투명전극(44Y,44Z)은 통상 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO)로 상부기판(40) 상에 형성된다. 버스전극(46Y,46Z)은 투명전극(44Y,44Z) 상에 도전율이 높은 금속으로 형성되어 저항이 높은 투명전극(44Y,44Z)에 의한 전압강하를 줄이는 역할을 한다.

스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)이 나란하게 형성된 상부기판(40)에는 상부 유전체층(48)과 보호막(50)이 적층된다. 상부 유전체층(48)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(50)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(48)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(50)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.

어드레스 전극(X)이 형성된 하부기판 상에는 하부 유전체층 및 격벽(54)이 형성되며, 하부 유전체층과 격벽(54) 표면에는 형광체가 도포된다. 어드레스 전극(X)은 스캔 전극(Y) 및 서스테인 전극(Z)과 교차되는 방향으로 형성된다. 격벽(54)은 폐쇄형 격벽으로 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체는 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상/하부기판(40,42)과 격벽(54) 사이에 마련된 방전공간에는 가스방전을 위한 불활성 가스가 주입된다.

한편, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 오방전을 방지하기 위해 인접한 방전셀의 동일한 전극(YY,ZZ)끼리 서로 이웃하게 형성된다. 즉, 제i-1 번째 방전셀의 스캔전극(Yi-1)과 제i 번째 방전셀의 스캔전극(Yi)은 서로 이웃하게 형성되며, 제i 번째 방전셀의 서스테인전극(Zi)과 제i+1 번째 방전셀의 서스테인전극(Zi+1)은 서로 이웃하게 형성된다. 이러한 방전셀 구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널은 이웃하는 방전셀의 동일 전극 사이에서 폐쇄형 격벽(54)의 가로 영역과 중첩되는 광차단층(62)이 형성된다. 이 광차단층(62)은 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)의 투명전극(44Y,44Z)과 버스전극(46Y,46Z) 사이에 상대적으로 얇은 비전도성으로 형성된다. 이 비전도성의 광차단층(62)은 비전도성이지만 두께가 상대적으로 얇아 투명전극(44Y,44Z)과 버스전극(46Y,46Z)을 전기적으로 연결할 수 있다.

이 때, 광차단층(62) 상에 위치하는 버스전극(46Y,46Z)은 투명전극(44Y,44Z) 및 광차단층(62)과의 접촉저항을 낮춤과 아울러 전류를 공급할 수 있을 정도의 폭(d)을 가지도록 형성되어야 한다. 이를 위해, 버스전극(46Y,46Z)은 전체 폭의 최소 20%이상이 광차단층(62)과 중첩되게 형성된다. 이 때, 버스전극(46Y,46Z)의 전체 폭(d)이 약 60~80㎛인 경우, 광차단층(62)과 중첩되는 버스전극(46Y,46Z)의 폭은 약 12㎛~80㎛이다. 이러한 폭(d)을 가지는 버스전극(46Y,46Z)과 중첩되는 영역에 형성되는 폐쇄형 격벽(54)의 가로 영역은 약 120~280㎛ 정도의 폭을 가지게 된다. 이 경우, 본 발명에 따른 PDP는 종래 격벽이 280㎛ 이상의 폭을 가지는 PDP에 비해 격벽(54)의 폭이 상대적으로 줄어들어 방전공간이 커짐과 아울러 패널 기생캐패시터의 용량값이 줄어들게 된다. 패널 기생캐패시터의 용량값이 줄어들면 데이터 드라이브 집적회로의 소비전력도 줄일 수 있다.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 PDP를 나타내는 평면도이다.

도 5에 도시된 본 발명의 제2 실시 예에 따른 PDP는 도 3 및 도 4에 도시된 PDP와 대비하여 투명전극을 관통하는 홀을 추가로 구비하는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다. 이에 따라서, 동일 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 5에 도시된 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z) 각각은 투명전극(44Y,44Z)과, 약 60~80㎛정도의 폭을 가지는 버스전극(46Y,46Z)을 구비한다.

투명전극(44Y,44Z)은 그를 관통하는 다수개의 홀(60)이 형성된다. 이 홀(60)에 의해 투명전극(44Y,44Z)의 면적이 감소함으로써 패널의 소비전력을 줄일 수 있다.

버스전극(46Y,46Z)은 투명전극(44Y,44Z)과의 접촉저항을 낮춤과 아울러 전류를 공급할 수 있을 정도의 폭(d)을 가지도록 형성되어야 한다. 이를 위해, 버스전극(46Y,46Z)은 전체 폭의 최소 20%이상이 광차단층(62)과 중첩되게 형성된다. 이 때, 버스전극(46Y,46Z)의 전체 폭(d)이 약 60~80㎛인 경우, 광차단층(62)과 중첩되는 버스전극(46Y,46Z)의 폭은 약 12㎛~80㎛이다. 이러한 버스전극(46Y,46Z)과 중첩되는 영역에 형성되는 폐쇄형 격벽(54)의 가로 영역은 약 120~280㎛ 정도의 폭을 가지게 된다. 이 경우, 본 발명에 따른 PDP는 종래 격벽이 280㎛ 이상의 폭을 가 지는 PDP에 비해 격벽(54)의 폭이 상대적으로 줄어들어 방전공간이 커짐과 아울러 패널 기생캐패시터의 용량값이 줄어들게 된다. 패널 기생캐패시터의 용량값이 줄어들면 데이터 드라이브 집적회로의 소비전력도 줄일 수 있다.

도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 PDP를 나타내는 평면도이다.

도 6에 도시된 PDP는 도 3 및 도 4에 도시된 PDP와 대비하여 버스전극이 소정폭만큼 방전공간으로 돌출되게 형성되는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다. 이에 따라서, 동일 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 6에 도시된 버스전극(46Y,46Z)은 투명전극(44Y,44Z)과의 접촉저항을 낮춤과 아울러 전류를 공급할 수 있을 정도의 폭(d)을 가지도록 형성되어야 한다. 이를 위해, 버스전극(46Y,46Z)은 전체 폭의 최소 20%이상이 광차단층(62)과 중첩되게 형성된다. 이 때, 버스전극(46Y,46Z)의 전체 폭(d)이 약 60~80㎛인 경우, 광차단층(62)과 중첩되는 버스전극(46Y,46Z)의 폭은 약 12㎛~80㎛이다.

또한, 버스 전극(46Y,46Z)은 그 전체 폭의 약 50~100%가 격벽에 의해 마련된 방전공간으로 돌출되도록 형성된다. 이 경우, 방전공간으로 소정 폭(w) 돌출되는 버스전극(46Y,46Z)과 어드레스 전극(X) 간의 중첩면적이 넓어져 어드레스 전압을 낮출 수 있다. 어드레스 전압이 낮아지는 만큼 데이터 드라이브 집적회로의 소비전력을 줄일 수 있다. 또한, 화면을 표시할 때 수평방향으로 불안정하게 요동되는 지터발생을 방지할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제1 내지 제3 실시 예에 따른 PDP를 싱글 스캔 구동 방식으로 구동하기 위한 구동장치를 나타내는 블럭도이다.

도 7에 도시된 구동장치는 패널(108)의 스캔 전극(Y1 내지 Yn)을 구동하기 위한 스캔 구동부(102)와, 패널(108)의 서스테인 전극(Z)을 구동하기 위한 서스테인 구동부(104)와, 패널(108)의 어드레스 전극(X)을 구동하기 위한 어드레스 구동부(106)를 구비한다.

스캔구동부(102)는 타이밍 콘트롤러(도시하지 않음)의 제어 하에 초기화기간 동안 상승 램프파형과 하강 램프파형을 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 공급하여 전화면을 초기화시킨다. 그리고 스캔 구동부(102)는 어드레스기간 동안 부극성의 스캔펄스를 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급하여 스캔라인을 선택한다. 어드레스기간에 이어지는 서스테인기간 동안에 스캔 구동부(102)는 서스테인펄스를 휘도 가중치에 대응하는 횟수만큼 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 공급하게 된다.

서스테인 구동부(104)는 타이밍 콘트롤러의 제어 하에 초기화기간의 셋다운기간과 어드레스기간 동안 내내 서스테인전압을 유지하는 직류전압을 서스테인전극들(Z)에 공급한다. 그리고 서스테인 기간 동안에 서스테인 구동부(104)는 스캔 구동부(106)와 교대로 동작하여 서스테인 펄스를 서스테인 전극들(Z)에 공급하게 된다.

어드레스구동부(106)는 도 8에 도시된 바와 같이 어드레스 기간동안에 부극성 스캔 펄스에 동기되도록 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)에 정극성의 어드레스 펄스를 순차적으로 인가한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 광차단층과 접속되는 버스전극을 약 60~80㎛ 정도의 폭을 가지도록 형성한다. 그리고, 그 버스전극과 접속되는 투명전극은 다수개의 홀을 가지도록 형성한다. 또한, 버스전극은 그 전체 폭의 약 50~100%가 방전공간으로 돌출되도록 형성한다. 이 경우, 패널 기생캐패시터를 줄일 수 있어 패널의 소비전력을 낮출 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 고해상도 패널 및 대형화 패널에서도 싱글 스캔 구동 방식으로 어드레스 전극을 구동할 수 있어 제조 단가를 낮출 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (8)

1. 상부기판 상에 형성된 상부 전극과,

   상기 상부기판과 대향하는 하부기판 상에 상기 상부전극과 교차되도록 형성되는 하부 전극과,

   상기 상부기판과 하부 기판 사이에 형성되어 방전셀을 구획하는 격벽과;

   상기 인접한 방전셀 사이에 비전도성물질로 형성되는 광차단층을 구비하며,

   상기 상부 전극은

   상기 상부기판 상에 형성되는 투명전극과;

   상기 투명전극과 접속됨과 아울러 상기 광차단층과 전체 폭의 최소 20% 중첩되는 버스전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 버스전극은 약 60~80㎛의 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 인접한 방전셀의 상부 전극은 동일 전극끼리 인접되게 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명전극을 관통하는 다수의 홀을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 버스전극은 전체 폭의 약 50~100%가 방전셀 내로 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 격벽은

   상기 하부 전극과 나란한 제1 격벽과;

   상기 제1 격벽과 교차하는 제2 격벽을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 광차단층은 상기 제2 격벽과 중첩되게 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 하부 전극들에는 순차적으로 어드레스 펄스가 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.

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