KR20060112305A - Plasma display panel - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 통상적인 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a conventional conventional plasma display panel.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분리 사시도이다.2 is an exploded perspective view illustrating a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 하나의 횡 단면을 도시한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing one lateral cross section of FIG. 2.
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 취한 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 2.
도 5는 도 2의 제1전극, 제2전극, 및 어드레스전극을 도시한 사시도이다.5 is a perspective view illustrating a first electrode, a second electrode, and an address electrode of FIG. 2.
도 6은 본 발명의 실시예의 어드레스방전을 설명하기 위하여 도 2의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 취한 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 2 to explain the address discharge of the embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예의 유지방전을 설명하기 위한 평면도이다.7 is a plan view for explaining the sustain discharge of the embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100: 플라즈마 디스플레이 패널 120: 전면기판100: plasma display panel 120: front substrate
122: 제1전극 123: 제2전극122: first electrode 123: second electrode
122a: 제1기저부 122b: 제1돌출부122a:
122_a: 제1전극 전방측 단부 122_b: 제1전극 후방측 단부122_a: First electrode front end 122_b: First electrode rear end
122_c: 제1전극 중앙부 123a: 제2기저부122_c: center of
123b: 제2돌출부 123_a: 제2전극 전방측 단부123b: second protrusion 123_a: front end of second electrode
123_b: 제2전극 후방측 단부 123_c: 제2전극 중앙부123_b: Rear end of second electrode 123_c: Center of second electrode
127: 제1격벽 129: 보호막127: first partition 129: shield
130: 배면기판 133: 어드레스전극130: rear substrate 133: address electrode
136: 유전체층 137: 제2격벽136: dielectric layer 137: second partition wall
139: 형광체층 C: 방전셀139: phosphor layer C: discharge cell
본 발명은 가스 방전을 이용하여 문자나 이미지를 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저전압구동이 가능하고, 방전이 발생하는 면이 확대되며, 개구율이 획기적으로 개선된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma display panel that expresses a character or an image by using gas discharge. More particularly, the present invention relates to a plasma display panel capable of low voltage driving, an enlarged surface of a discharge, and an improved aperture ratio. It is about.
최근, 평판 디스플레이 장치로서 플라즈마 디스플레이 패널을 채용한 장치는 대화면을 가지면서도, 고화질, 초박형, 경량화 및 광 시야각의 우수한 특성을 갖고 있으며, 다른 평판 디스플레이 장치에 비해 제조방법이 간단하고 대형화가 용이하여 차세대 대형 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다. Recently, a device employing a plasma display panel as a flat panel display device has a large screen, and has excellent characteristics of high definition, ultra-thin, light weight, and wide viewing angle. It is attracting attention as a large flat panel display device.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 인가되는 방전전압에 따라 직류(DC)형, 교류(AC)형 및 혼합형(Hybrid)형으로 분류되고, 방전구조에 따라 대향 방전형 및 면 방전형으로 분류된다. The plasma display panel is classified into a direct current (DC) type, an alternating current (AC) type, and a hybrid type according to an applied discharge voltage, and classified into a counter discharge type and a surface discharge type according to a discharge structure.
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.
이러한 교류형 3전극 면방전 플라즈마 디스플레이 패널을 포함한 종래의 면방전 플라즈마 디스플레이 패널(10)은 도 1에 나타난 바와 같이, 전면기판(20)과 배면기판(30)을 구비한다.The conventional surface discharge
배면기판(30)에는 어드레스방전을 발생시키는 어드레스전극(33)과, 상기 어드레스전극을 매립한 배면유전체층(35)과, 방전셀을 구획한 격벽(37)과, 상기 격벽의 양측 및 상기 격벽이 형성되지 않은 배면기판에 도포된 형광체층(39)이 형성된다.The
상기 배면기판과 이격, 대향되도록 배치된 전면기판에는, 유지방전을 발생시키는 X, Y전극(22, 23)과, 상기 X, Y전극(22, 23)들을 매립한 전면유전체층(25), 및 보호막(29)이 구비된다.The front substrate disposed to face the rear substrate so as to be spaced apart from each other, the front and rear
그런데, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 첫째, 방전공간의 형광체 층(39)에서 발광된 가시광선이 통과하는 전면기판(20)에, 투명X전극(22a)과 상기 투명X전극의 일측에 배치된 버스X전극(22b)을 통상 구비한 X전극(22)과, 투명Y전극(23a)과 상기 투명Y전극(23a)의 일측에 배치된 버스Y전극(23b)을 통상 구비한 Y전극(23)과, 상기 X, Y전극 상에 순차적으로 형성된 전면유전체층(27), 및 보호막(29)이 존재하고 있다. 이러한 요소들로 인하여 가시광선의 투과율이 60% 정도로 되는 중대한 문제점을 갖고 있다. However, in the conventional plasma display panel, first, the
둘째, 종래의 면방전 플라즈마 디스플레이 패널(10)에서는 방전을 일으키는 전극이 방전공간의 상면, 즉 가시광선이 통과하는 전면기판(20)의 내측면에 형성되어 방전이 그 내측면에서 발생하여 확산되므로, 발광효율이 낮게 된다는 본질적인 문제점을 갖고 있다. Second, in the conventional surface discharge
셋째, 종래의 면방전 플라즈마 디스플레이 패널(10)에서는 장시간 사용할 경우 방전가스의 하전 입자가 전계에 의해 형광체에 이온 스퍼터링(ion sputtering)을 일으킴으로써 영구잔상을 야기하는 문제점이 있다.Third, the conventional surface discharge
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에 비하여 개구율 및 투과율을 획기적으로 향상시키며, 방전면을 대폭적으로 확대함으로써 방전영역을 획기적으로 확대시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above problems, to provide a plasma display panel that can significantly expand the opening area and transmittance as compared to the conventional plasma display panel, and can significantly expand the discharge area by greatly expanding the discharge surface. .
본 발명의 다른 목적은 어드레스방전 및 유지방전에 의하여 형광체가 파손되는 것을 방지하는 구조를 가진 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a plasma display panel having a structure which prevents the phosphor from being damaged by the address discharge and the sustain discharge.
본 발명의 또 다른 목적은 방전에 의한 플라즈마를 방전공간의 소정 부분, 예컨대 중앙부에 집중시킴으로써 플라즈마의 공간전하를 효율적으로 이용할 수 있고, 저 전압구동이 가능하고, 발광효율을 획기적으로 개선할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to concentrate the plasma by the discharge to a predetermined portion of the discharge space, for example, the center portion, to efficiently use the space charge of the plasma, it is possible to drive low voltage, and to significantly improve the luminous efficiency It is to provide a plasma display panel.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은: In order to achieve the above object, a plasma display panel according to an embodiment of the present invention is:
서로 대향하며 각각 전방 및 후방에 배치된 전면기판 및 배면기판;A front substrate and a rear substrate facing each other and disposed in front and rear, respectively;
상기 전면기판과 배면기판 사이에 복수의 코너부를 이루며 배치되어 상기 전면기판 및 배면기판과 함께 방전셀들을 구획하며 유전체인 제1격벽;A first partition wall disposed between the front substrate and the rear substrate to form a plurality of corners to partition discharge cells together with the front substrate and the rear substrate, and a dielectric;
상기 방전셀마다 제1코너부를 둘러싸도록 제1격벽 내에 배치된 제1전극들;First electrodes arranged in a first partition wall to surround a first corner part for each of the discharge cells;
상기 방전셀마다 상기 제1코너부와 마주보는 제2코너부를 둘러싸도록 상기 제1격벽 내에서 상기 제1전극들과 나란히 배치된 것으로, 상기 제1전극들과 갭을 가지고 배치된 제2전극들; Second electrodes disposed in parallel with the first electrodes in the first partition wall to surround the second corner portions facing the first corner portions for each of the discharge cells, and having a gap with the first electrodes. ;
상기 방전셀 내에 배치된 형광체층; 및A phosphor layer disposed in the discharge cell; And
상기 방전셀 내에 있는 방전가스를 구비하고,And a discharge gas in the discharge cell,
상기 제1, 2전극 각각은: 전방측 단부 및 후방측 단부와; 상기 전, 후방측 단부보다 이들을 덮고 있는 제1격벽의 내부에 위치하는 중앙부를 구비하여, 상기 제1격벽 측면으로부터 제1격벽 내부로 오목하게 배치된 것을 특징으로 한다.Each of the first and second electrodes includes: a front end and a rear end; And a central portion located inside the first partition wall covering the front and rear ends thereof, and is concavely disposed from the side surface of the first partition wall into the first partition wall.
이 경우, 상기 제1전극의 전, 후방측 단부에서 중앙부로는, 상기 제1격벽 하 면에서 수직인 가상선으로부터 상기 제1격벽 내부 방향으로 5도 내지 40도의 경사를 가지고, 상기 제2전극의 전, 후방측 단부에서 중앙부로는, 상기 제1격벽 하면에서 수직인 가상선으로부터 상기 제1격벽 내부 방향으로 5도 내지 40도의 경사를 가지는 것이 바람직하다.In this case, the second electrode has an inclination of 5 degrees to 40 degrees from an imaginary line perpendicular to the lower surface of the first partition to an inner portion of the first electrode at the front and rear ends of the first electrode. It is preferable to have an inclination of 5 degrees to 40 degrees from the imaginary line perpendicular to the lower surface of the first partition to the inner side from the rear end to the center of the first partition.
한편, 상기 제1전극은, 상기 방전셀마다 일 방향을 따라서 연장되도록 배치된 제1기저부, 및 상기 방전셀마다 상기 제1코너부에서 상기 제1기저부로부터 돌출된 제1돌출부들을 구비하고, 상기 제2전극은, 상기 방전셀마다 상기 제1기저부와 나란한 방향으로 이격 연장되는 제2기저부, 및 상기 방전셀마다 상기 제1코너부와 마주보는 제2코너부에서 상기 제2기저부로부터 돌출된 제2돌출부들을 구비한 것이 바람직하다.The first electrode may include a first base portion disposed to extend in one direction for each of the discharge cells, and first protrusions protruding from the first base portion at the first corner portion for each discharge cell. The second electrode may include: a second base part spaced apart in a direction parallel to the first base part for each of the discharge cells, and a second projecting part protruding from the second base part at a second corner part facing the first corner part for each discharge cell; It is preferable to have two protrusions.
여기에, 상기 제1기저부 및 제2기저부가 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 연장되도록 배치되는 어드레스전극들을 더 구비할 수 있는데, 이 상기 어드레스전극은 배면기판과 형광체층 사이에 배치되고, 상기 형광체층과 어드레스전극 사이에는 상기 어드레스전극을 매립하는 유전체층이 배치된 것이 바람직하다.Here, the first base portion and the second base portion may further include an address electrode disposed to extend in a direction crossing the direction in which the extension, the address electrode is disposed between the back substrate and the phosphor layer, the phosphor It is preferable that a dielectric layer filling the address electrode is disposed between the layer and the address electrode.
한편, 상기 제1격벽과 배면기판 사이에는, 상기 제1격벽과 함께 상기 방전셀을 구획하는 제2격벽이 형성되고, 상기 형광체층은 상기 제2격벽의 측면 및 상기 제2격벽이 형성되지 않은 유전체층 상면에 형성된 것이 바람직하다.Meanwhile, a second partition wall is formed between the first partition wall and the rear substrate to partition the discharge cell together with the first partition wall, and the phosphor layer has no side surface and the second partition wall formed thereon. It is preferable that it is formed on the upper surface of the dielectric layer.
이어서, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 관하여 상세히 설명한다.Next, a plasma display panel according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 전면기판(120), 배면기판(130), 제1격벽(127), 제1전극(122), 제2전극(123), 형광체층(139), 및 방전가스를 구비한다.2 to 4, the
가시광선이 통과하여 화상이 투영되도록 투명한 전면기판(120)은 배면기판(130)의 전방(+z 방향)에서 상기 배면기판과 평행하게 배치된다. 상기 전면기판(120)과 배면기판(130) 사이에는 제1격벽(127)이 형성된다. 상기 제1격벽(127)은 비방전부에 배치되어 방전셀(C)을 구획한다. 이 제1격벽(127)은, 각각 방전셀(C)의 모서리를 이루는 제1코너부(127a), 제1코너부(127a)와 대각선 방향으로 마주보는 제2코너부(127b), 및 방전 코너부(127c, 127d)를 구비한다. The transparent
방전셀(C)은, 적색의 가시광선을 방출하는 적색 형광체층(139R)이 형성된 서브 픽셀에 배치된 적색 방전셀, 녹색의 가시광선을 방출하는 녹색 형광체층(139G)이 형성된 서브 픽셀에 배치된 녹색 방전셀, 및 청색의 가시광선을 방출하는 청색 형광체층(139B)이 형성된 서브 픽셀에 배치된 청색 방전셀 중 하나일 수 있다. 상기 방전셀(C)은 화상을 구현하기 위해 방전을 일으키고 광을 발생시키는 공간이다. The discharge cell C is disposed in a sub-pixel in which a red discharge cell is disposed in a subpixel on which a
상기 제1격벽(127) 내에는 제1전극(122) 및 제2전극(123)이 방전셀마다 하나의 방향으로 연장되어 있다. 제1전극(122)은 상기 방전셀(C)마다 제1코너부(127a)를 둘러싸도록 제1격벽(127) 내에 배치된다. 이와 더불어, 제2전극(123)은 상기 방전셀(C)마다 상기 제1코너부(127a)와 마주보는 제2코너부(127b)를 둘러싸도록 상기 제1전극들과 일정 갭을 가지도록 나란히 배치된다.In the
이 경우, 제 1전극(122)은 제1기저부(122a) 및 제1돌출부(122b)를 구비할 수 있다. 제1기저부(122a)는 상기 방전셀마다 일 방향, 예를 들어 도면에서는 x 축 방향을 따라서 연장되도록 배치되고, 제1돌출부(122b)는 상기 제1코너부(127a)에서 상기 방전셀마다 제1기저부(122a)로부터, 예를 들어 도면에서는 - y축 방향으로 돌출된다. In this case, the
제2전극(123)은 제2기저부(123a) 및 제2돌출부(123b)를 구비한다. 제2기저부(123a)는 상기 제1격벽 내에 배치된 것으로서, 하나의 방전셀마다 상기 제1기저부(122a)와 나란한 방향, 예를 들어 도면에서는 x 축 방향으로 이격 연장되고, 제2돌출부(123b)는 상기 제1코너부(127a)와 마주보는 제1코너부(127b)에서 상기 제2기저부(123a)로부터, 예를 들어 도면에서는 y축 방향으로 돌출된다. The
즉, 제1전극(122)은 하나의 방전셀(C)의 제1코너부(127a)를 감싸 안도록 상기 제1격벽(127) 내에 배치되고, 제2전극(123)은 상기 제1전극이 감싸안은 방전셀(C)의 제1코너부(127a)와 대각선 방향으로 마주보는 제2코너부(127b)를 감싸 안도록 상기 격벽(127) 내에 배치된다.That is, the
이러한 제1전극(122) 및 제2전극(123)은 방전셀(C)의 중앙에 배치되지 않는다. 따라서 종래의 3전극 면방전 구조를 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 X전극 및 Y전극보다 그 단면적을 크게 할 수 있다.The
특히 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1전극(122)의 중앙부(122_c)는 전방측 단부(122_a) 및 후방측 단부(122_b)보다 상기 제1전극(122)을 덮고 있는 제1격벽(127) 내부에 위치한다. 이와 더불어 제2전극(123)의 중앙부(123_c)도 그 전방측 단부(123_a) 및 후방측 단부(123_b)보다 상기 제2전극을 덮고 있는 제1격벽(127)의 내부에 위치한다. 즉, 제1, 2전극(122, 123)은 제1격벽 측면(127a)으로부터 제1격벽 내부로 오목하게 배치된다. 이로 인하여 형광체층(139)이 손상되는 것이 방지되고, 휘도가 상승되어서 효율이 향상된다.In particular, as shown in FIG. 4, the central portion 122_c of the
즉, 본 발명에서는 하나의 방전셀에 대응되는 제1전극(122) 및 제2전극(123)이 인접하는 제1격벽(127) 내에서 서로 대향하도록 배치되어서 서로 대향방전을 한다. 이 경우, 형광체층(139) 상측에서 대향하는 제1전극 및 제2전극이 상기 제1격벽의 측면과 나란하게 전후방으로 일자형으로 배치된다면, 유지방전시에 제1전극 및 제2전극 사이를 이동하는 이온의 방전 플럭스(flux)에 의하여 그 일부가 형광체층과 다다르게 되어서 상기 형광체층과 충돌한다. 이로 인하여 형광체층이 손상이 발생하여서 결국 형광체층의 수명에 악영향을 끼친다. That is, in the present invention, the
따라서 본 발명에서는 이 제1전극(122)과 제2전극(123)의 중앙부(122_c)( 123_c)가 전, 후방측 단부(122_a, 122_b)(123_a, 123_b)보다 제1격벽 내부에 위치한다. 즉, 상기 제1전극(122)이 전, 후방측 단부(122_a, 122_b)에서 중앙부(122_c)로, 상기 제1격벽 하면(127r)에서 수직인 가상선(L)을 기준으로 상기 제1격벽(127) 내부 쪽으로 일정한 경사(α1, α2)를 가지도록 형성되고, 이와 더불어 상기 제2전극(123)이 전, 후방측 단부(123_a, 123_b)에서 중앙부(122_c)로, 상기 제1격벽 하면(127r)에서 수직인 상기 가상선(L)을 기준으로 상기 제1격벽 내부 쪽으로 일정한 경사(β1, β2)를 가지도록 형성된다. Accordingly, in the present invention, the center portions 122_c and 123_c of the
제1전극(122) 및 제2전극(123)의 후방측 단부(122_b, 123_b)가 상기 형광체층(139)으로부터 멀어지는 방향으로 경사(α2, β2)지도록 형성됨으로써, 상기 제1 전극의 후방측 단부(122_b)와 제2전극의 후방측 단부(123_b) 사이에서 방전 시에 방전 플럭스가 형광체층에서 멀어지는 방향, 즉 방전셀(C)의 중앙 쪽으로 발생하게 된다. The rear end portions 122_b and 123_b of the
이로 인하여 유지방전 시에 제1전극(122)과 제2전극(123) 사이를 이동하는 이온이 형광체층(139)과 부딪치지 않거나 부딪치는 정도가 최소화됨으로써, 형광체층(139)의 수명이 증가하게 되고, 결과적으로 장시간 경과하더라도 상기 형광체층(139)의 가시광선의 여기 정도가 크게 저하되지 않는다. As a result, the extent to which the ions moving between the
이와 더불어, 상기 제1, 2전극(122, 123)의 전방측 단부(122_a, 123_a)에서 중앙부(122_c, 123_c)로도, 상기 제1격벽 하면(127r)에서 수직인 가상선(L)을 기준으로 상기 제1격벽(127) 내부 쪽으로 일정한 경사(α1, β1)를 가지도록 형성된다. 따라서 상기 제1, 2전극(122, 123)이 제1격벽 측면(127a)으로부터 제1격벽 내부로 오목하게 배치된다. 이로 인하여 하나의 방전셀(C)에 대응된 제1전극의 전, 후방측 단부(122_a, 122_b)와 제2전극의 전, 후방측 단부(123_a, 123_b) 사이의 거리가 가까워서 낮은 전압에서도 파이어링(firing)이 일어나게 됨으로써 방전개시전압이 작아지고, 하나의 방전셀(C)에 대응된 제1전극의 중앙부(122_c)와 제2전극의 중앙부(123_c) 사이의 거리가 길어짐으로써 방전 패스가 길어져서 방전량이 증가하게 되고 이로 인하여 휘도가 증가하게 된다. In addition, the virtual line L perpendicular to the
이로 인하여 방전개시전압이 감소함으로써 전압마진이 여유롭게 되고, 전압을 증가시키지 않으면서도 휘도가 증가하게 되어서 결과적으로 패널의 효율이 증가하게 된다. As a result, the voltage of the discharge is relaxed by reducing the discharge start voltage, and the luminance is increased without increasing the voltage, and as a result, the efficiency of the panel is increased.
이 경우, 상기 제1전극(122)의 전, 후방측 단부(122_a, 122_b) 각각에서 중앙부로, 상기 제1격벽 하면(127r)에서 수직인 가상선(L)으로부터 상기 제1격벽 내부 방향으로 5도 내지 40도의 경사(α1, α2)를 가지고, 이와 더불어 상기 제2전극의 전, 후방측 단부(123_a, 123_b)에서 중앙부(123c)로도, 상기 제1격벽 하면(127r)에서 수직인 가상선(L)으로부터 상기 제1격벽 내부 방향으로 5도 내지 40도의 경사(β1, β2)를 가지는 것이 바람직하다. 이는 상기 가상선(L)으로부터 상기 경사(α1)(α2)(β1)(β2)가 5도 이하인 경우에는 방전 플럭스가 상기 제1전극 및 제2전극이 일자형일 경우에 비하여 크게 차이가 나지 않고, 그 경사도가 40도가 되면 상기 이온들이 형광체층에 부딪치지 않게 되어서 그 이상의 경사에서는 그 40도 이하의 경사도에 비하여 그 효과가 우수하지 않음과 동시에 중앙부의 길이가 과도하게 길어지게 되어서 더욱더 큰 유지전압이 필요하게 됨으로써 효율이 감소하는 역효과가 발생하게 되기 때문이다. In this case, each of the front and rear end portions 122_a and 122_b of the
한편, 상기 하나의 제1격벽(127) 내에 배치된 제1전극(122) 및 제2전극(123)간에는 소정의 유격(K)을 가지는 것이 바람직하다. 이 소정의 유격(K)은, 이들 제1전극(122) 및 제2전극(123) 사이에서 유지방전시에 상호간에 유도 기전력이 발생하여서 이웃하는 방전셀에서 오 방전이 발생하지 않고, 제1전극(122) 및 제2전극(123)이 상호 단락이 방지될 수 있는 정도의 유격을 의미한다. On the other hand, it is preferable to have a predetermined clearance K between the
한편, 전면기판(120)과 배면기판(130)은 유리로 형성되는 것이 일반적이며, 상기 전면기판(120)은 광 투과율이 높은 물질로 형성되는 것이 바람직하다. Meanwhile, the
상기 전면기판(120) 및 배면기판(130) 사이에 배치된 제1격벽(127)은 상기 전면기판(120) 및 배면기판(130)과 함께 방전셀(C)들을 한정하도록 형성된다.The
상기 제1격벽(127) 내에는 제1,2전극(122, 123)들이 배치되며, 상기 방전전극에 전위가 인가됨으로 인하여 방전이 발생하므로, 상기 제1격벽(127)은 상기 방전전극에 인가된 전위에 의해 형성된 전계가 상기 전방격벽 재료의 분자 배열에 의해 상기 방전셀의 내부로 전달될 수 있도록 유전체로 형성되어야 한다. First and
이 경우, 상기 제1격벽(127)은 Pb, B, Si, Al, 및 O 등과 같은 원소를 포함하는 유리성분 등으로 형성될 수 있으며, 여기에 필요에 따라, ZrO2, TiO2, 및 Al2O3 와 같은 필러(filler)와 Cr, Cu, Co, Fe, TiO2 등과 같은 안료가 포함되는 유전체로 형성될 수 있다. 이런 유전체는 상기 방전전극에 인가되는 전위에 의해 하전입자를 유도하여 방전에 참여하는 벽전하를 유도하며, 상기 방전전극들을 보호하는 역할을 한다. In this case, the
상기 제1격벽(127)을 형성한 이후, 상기 제1격벽의 측면 상에 증착 등의 방법으로 보호막(129)을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 보호막은 방전시 상기 제1전극 및 제2전극(123)과 이를 덮는 상기 제1격벽(127)을 보호하고, 방전시 2차전자를 방출하여 방전이 용이하게 일어날 수 있도록 한다. 한편, 상기 보호막(129)의 형성과정에 상기 전면기판의 배면(120r) 및 상기 제1격벽의 배면(127r)에 보호막이 형성될 수 있다. 그러나, 상기 전면기판의 배면(120r) 및 상기 제1격벽의 배면(127r)에 형성된 보호막이 본 발명에 큰 악영향을 주는 것은 아니다.After forming the
상기 유전체층(136) 및 제1격벽(127) 사이에는 상기 제2격벽(137)이 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제2격벽(137)도 상기 제1격벽과 같이 Pb, B, Si, Al, 및 O 등과 같은 원소를 포함하는 유리성분 등으로 형성될 수 있으며, 여기에 필요에 따라, ZrO2, TiO2, 및 Al2O3 와 같은 필러(filler)와 Cr, Cu, Co, Fe, TiO2 등과 같은 안료가 포함될 수 있다. 이 경우, 제2격벽(137)이 명색을 띠는 것이 바람직한데, 이는 제2격벽(137)이 이로 향하는 가시광선을 반사함으로써, 상기 형광체층(139)에서 여기된 가시광선이 제2격벽(137)을 통과하여 인접하는 다른 방전셀로 유입되는 것을 방지할 수 있기 때문이다. The
상기 제2격벽(137)은 형광체층(139)이 도포될 수 있는 공간을 확보함과 아울러, 상기 제1격벽(127)과 함께 상기 전면기판(120)과 배면기판(130) 내부에 충전되는 방전가스의 진공상태(예를 들면 0.5 atm)로 인하여 발생하는 압력을 지지하고, 상기 방전셀(C)의 공간을 확보하며, 상기 방전셀간의 크로스 토그(cross talk)를 방지하는 역할을 수행할 수 있다. 또한 상기 제2격벽은 상기 방전셀에서 발생하는 가시광이 전방으로 반사될 수 있도록 반사물질을 포함할 수 있다. 상기 제2격벽(137)은 방전셀(C)들 간에 오방전이 일어나는 것을 방지한다. The
도 2에는 제2격벽(137)이 방전셀들을 매트릭스 형태로 구획하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 벌집 형태와 같은 다른 형태로 구획할 수도 있다. 또한, 도 2에는 상기 제2격벽(137)에 의하여 한정되는 방전셀(C)의 횡단면이 사각형인 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 또는 원형, 타원형 등으로 되도록 형성될 수 있다.In FIG. 2, the
상기 배면기판(130)의 전면(130f)에는 어드레스전극(133)들이 배치될 수 있다. 이 어으레스전극(133)은 상기 제1, 2전극(122, 123)과 교차하도록 연장된, 도면에서는 상기 방전셀(C)들을 가로질러 y 축 방향으로 연장되는데, 상기 어드레스전극들은 유전체층(136)에 의하여 덮일 수 있다.
이 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 어드레스전극(133)은 제1, 2기저부(122a, 123a)가 연장되는 방향과 교차하도록 형성된다. 제1, 2기저부(122a, 123a)가 어드레스전극(133)과 교차하도록 연장되었다는 것은, 어드레스전극(133)이 통과(pass)하는 방전셀(C)의 열과, 제1, 2전극(122, 123)이 통과하는 방전셀(C)의 열이 교차한다는 의미이다. 또한 제1전극(122)이 상기 제2전극(123)과 나란하게 연장되었다는 것은, 제1기저부(122a)가 제2기저부(123a)와 일정한 간격을 두고 함께 배치된다는 의미이다.In this case, as shown in FIG. 5, the
본 실시예에 있어서 제1전극(122)과 제2전극(123)과 어드레스전극(133)은 방전셀(C)의 상측을 둘러싸도록 배치된다. 상기 방전셀의 상측이란, 제2격벽(137)보다 높이 있는 부분을 의미한다.In the present exemplary embodiment, the
상기 방전셀 내에 충전되는 방전가스는 Xe-Ne, Xe-He, Xe-Ne-He 등의 페닝 혼합가스(penning mixture)를 사용하고 있다. Xe를 주 방전가스로 이용하는 이유는, 상기 Xe가 화학적으로 안정된 휘 가스(inert gas)이기 때문에 방전으로 인하여 해리되지 않고, 원자 번호가 크기 때문에 여기전압이 저하되고 발광하는 빛의 파장이 길게 되기 때문이다. He이나 Ne을 버퍼가스로 이용하는 이유는, Xe로 인한 패닝 효과에 의한 전압감소 효과 및 고압력화에 의한 스퍼터링(sputtering)효과가 저감 되기 때문이다. 상기 주 방전가스는 Xe 외에도 Kr 등의 희가스를 사용할 수 있다.As the discharge gas charged in the discharge cell, a penning mixture such as Xe-Ne, Xe-He, Xe-Ne-He, etc. is used. The reason why Xe is used as the main discharge gas is that because Xe is a chemically stable inert gas, it is not dissociated due to discharge, but because the atomic number is large, the excitation voltage is lowered and the wavelength of light emitted is increased. to be. The reason for using He or Ne as a buffer gas is that the voltage reduction effect due to the panning effect due to Xe and the sputtering effect due to the high pressure are reduced. The main discharge gas may be a rare gas such as Kr in addition to Xe.
상기한 바와 같이 형광체층(139)은 발산하는 가시광선의 색상에 따라 적색 형광체층(139R), 녹색 형광체층(139G) 및 청색 형광체층(139B)으로 대별될 수 있다. 상기 적색 형광체층(139R)은 Y(V,P)O4:Eu 등과 같은 형광체를 포함하여 형성되며, 녹색 형광체층(139G)은 Zn2SiO4:Mn, YBO3:Tb 등과 같은 형광체를 포함하여 형성되며, 청색 형광체층(139B)은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함하여 형성될 수 있다. As described above, the
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 채택된 상기 전면기판(120)의 방전셀(C)에는, 도 1에 도시된 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판에 존재하던 ITO(indium tin oxide)막으로 형성된 투명Y전극(23a)과 투명X전극(22a), 금속으로 형성된 버스X전극과 버스Y전극(22b, 23b), 상기 전극들(22a, 22b, 23a, 23b)을 덮는 전면유전체층(27), 및 보호막(29)이 존재하지 않게 되어서 가시광선의 전방 투과율이 종래의 60%에서 90% 정도까지로 현저하게 향상된다. 따라서 종래 수준의 휘도로 화상을 구현한다면, 플라즈마 디스플레이 패널에 구비된 전극들을 상대적으로 낮은 전압으로 구동하게 되고, 따라서 발광효율이 향상된다.In the discharge cell C of the
이 경우, X전극 및 Y전극의 역할을 각각 하는 제1전극(122) 및 제2전극(123)이 가시광선이 투과하는 전면기판(120)에 배치되어 있지 않고 방전공간의 측면에 배치되어 있으므로, 방전전극으로서 저항이 큰 투명전극을 사용할 필요가 없이 저항이 낮은 전극, 예컨대 금속 전극을 방전전극으로 사용할 수 있기 때문에 방전 응 답 속도가 빠르게 되고, 파형의 왜곡 없이 저 전압 구동이 가능하게 된다.In this case, since the
이와 더불어, 제1, 2전극(122, 123)들간의 이온의 방전경로가 형광체층(139)과 평행하게 형성되기 때문에, 유지방전시에 형광체층(139)이 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에 비하여 손상되는 비율이 적다.In addition, since the discharge path of the ions between the first and
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 도 6 및 도 7을 참고하여 설명한다. 어드레스전극(133)과 제2전극(123)간에 어드레스전압이 인가됨으로써 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀(C)이 선택된다.Hereinafter, a driving method of the plasma display panel having the above configuration will be described with reference to FIGS. 6 and 7. When an address voltage is applied between the
그 후 상기 선택된 방전셀의 제2전극(123)과 제1전극(122) 사이에 교류인 유지방전전압이 인가되면, 제2전극(123)과 제1전극(122)간에 유지방전이 일어나고, 이 유지방전에 의하여 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 방전셀 내에 도포된 형광체층(139)을 여기시키는데, 이 여기된 형광체층(139)의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 방출된 가시광이 화상을 구성하게 된다.Thereafter, when a sustain discharge voltage, which is an alternating current, is applied between the
즉, 도 6을 참조하면, 어드레스방전이 상기 제1전극(122)과 제2전극(123)이 어드레스전극(133)과 교차하도록 배치되므로, 상기 제1전극(122) 및 어드레스전극(133) 혹은 상기 제2전극(123) 및 어드레스전극(133)에 의해 일어날 수도 있으나, 여기서는 제2전극(123)과 어드레스전극(133) 사이에 어드레스방전이 일어나는 것으로 가정하기로 한다. 외부의 전원으로부터 상기 어드레스전극(133)과 제2전극(123) 사이에 소정의 펄스전압이 인가되어 상기 제2전극(123)과 어드레스전극(133)이 교 차하여 특정되는 발광될 방전셀(C)이 선택되며, 선택된 방전셀이 상기 제2전극(123) 및 어드레스전극(133)에 인가된 전위차가 방전개시전압(firing voltage)에 도달하면서 방전되고, 그로 인해, 방전셀의 내 측면 상에 벽전하가 축적된다.That is, referring to FIG. 6, since the address discharge is disposed so that the
도 7을 참조하여 본 발명의 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널의 유지방전에 대하여 예를 들어 설명하기로 한다. 일반적으로 유지방전이라 함은 어드레스방전에 의해 선택된 방전셀에 있어서, 특정의 계조를 표시하기 위해 유지전극쌍에 특정 횟수만큼 교대로 전위가 인가되도록 하여 상기 방전셀에서 소정의 가시광이 방출되도록 함으로써 실질적으로 패널에 화상을 구현하는 단계의 방전이다. 이때, 유지 방전은 일반적으로 전 방전셀에 배치되는 복수의 유지전극쌍에 교대로 방전개시전압보다 낮은 전압이 형성되도록 전위를 인가하면, 어드레스방전이 일어난 방전셀에서만 벽전하가 축적되어 있기 때문에, 상기 벽전하와 유지전극쌍에 의해 형성된 전위차가 더해져 방전개시전압을 넘게되면서, 어드레스방전이 일어난 방전셀에서만 방전이 일어나 가시광이 발생하게 된다. With reference to Fig. 7, the discharge discharge of the plasma display panel according to the embodiment of the present invention will be described by way of example. In general, sustain discharge means that in a discharge cell selected by an address discharge, a potential is applied to the sustain electrode pairs alternately a specific number of times to display a specific gray level, so that predetermined visible light is emitted from the discharge cell. As is the discharge of the step of implementing the image on the panel. At this time, in the sustain discharge, when a potential is applied to a plurality of sustain electrode pairs arranged in all the discharge cells alternately to form a voltage lower than the discharge start voltage, wall charges are accumulated only in the discharge cells in which the address discharge has occurred. As the potential difference formed by the wall charge and the sustain electrode pair is added to exceed the discharge start voltage, discharge occurs only in the discharge cell in which the address discharge has occurred, thereby generating visible light.
이러한 유지방전을 설명하기 위해 도 7을 참조하면, 어드레스방전에 의해 방전셀의 내 측면, 보다 상세하게는 제1전극(122)이 배치된 방전셀의 내 측면 상에 양의 벽전하가 축전되어 있고, 제2전극(123)상에 음의 벽전하가 축적되어 있다. 이때, 상기 제1전극(122)에 음의 전위가 인가되고, 상기 제2전극(123)에 양의 전위가 인가된다. Referring to FIG. 7 to describe such sustain discharge, positive wall charges are stored on the inner side of the discharge cell, more specifically, on the inner side of the discharge cell in which the
그러면, 제1전극(122)에 양의 전위가 인가되고, 제2전극(123)에 음의 전위가 인가됨에 따라 소정의 전위차가 발생하게 되며, 그로 인해, 제1격벽(127)의 유전체 가 분극되고, 그로 인해, 방전셀(C)의 내부에 전기장이 형성된다. 이때, 가우스 법칙에 따라, 동일한 전위가 인가된 도체의 표면에는 등 전위면이 형성되므로, 제1전극 표면 전체에는 제1전극에 인가된 전위에 대응되는 동일한 등 전위면이 형성되고, 제2전극 표면 전체에는 제2전극에 인가된 전위에 대응되는 동일한 등 전위면이 형성된다. Then, a positive potential is applied to the
이때, 하나의 방전셀에서 제1전극(122)이 제1격벽의 제1코너부(127a)를 감싸 안도록 배치되고, 상기 제2전극(123)이 상기 제1코너부(127a)와 대각선 방향으로 마주보는 상기 격벽의 제2코너부(127b)를 감싸 안도록 배치되어 있으므로, 상기 제1전극이 감싸 안은 상기 방전셀의 제1코너부(127a) 주위의 전기장의 크기는 실질적으로 동일한 크기의 전기장이 형성되고, 상기 방전셀의 제2코너부(127b) 주위에도 같은 이유로 동일한 크기의 전기장이 형성된다. 한편, 상기 제1코너부(127a) 및 제2코너부(127b)를 제외한 방전셀의 다른 코너부(127c, 127d, 이하 방전 코너부라 하기로 함.)에서는 제1전극 과 제2전극 사이에 인가된 전위에 따라 발생하는 전위차에 의해 강한 크기의 전기장이 제1전극에서 제2전극 방향으로 형성된다. At this time, the
그리고, 상기 방전 코너부(127c, 127d)로부터 방전셀(C)의 중심방향으로 이격될수록 전기장의 크기는 점점 작아진다. 이는 전기장의 크기는 전위차의 크기에 비례하고, 전위가 인가된 지점간의 이격된 거리에 반비례한다는 물리 법칙에서 쉽게 확인할 수 있다. 이때, 전기장이 상대적으로 강한 부분에서 방전이 시작되어 전기장이 상대적으로 약한 부분으로 방전이 확대된다. 그러므로 방전은 방전 코너부에서 시작되어 방전셀의 중심방향으로 확대된다. In addition, as the distance from the
이러한 이유에 근거해, 방전 코너부에 형성된 강한 전기장에 의해 방전 코너부에 축전된 벽전하가 전기장의 방향에 따라 이동하게 되고, 상기 벽전하의 이동에 의해 상기 방전셀 내의 방전가스 원자와 상기 벽전하가 충돌하게 되며, 이러한 벽전하의 이동에 따른 방전가스와의 충돌이 방전셀(C)의 중심방향으로 확장되면서 방전셀 내부의 방전가스의 에너지 준위를 저에너지 레벨에서 고에너지 레벨로 여기시키게 된다. 그리고, 상기 여기된 방전가스의 에너지 준위는 다시 고에너지 레벨에서 저에너지 레벨로 변하면서, 소정의 파장을 갖는 자외선을 발생시키게 된다. Based on this reason, the wall charges stored in the discharge corners are moved along the direction of the electric field by the strong electric field formed in the discharge corners, and the discharge gas atoms and the walls in the discharge cells are moved by the movement of the wall charges. The charges collide, and the collision with the discharge gas due to the movement of the wall charges extends toward the center of the discharge cell C, thereby exciting the energy level of the discharge gas inside the discharge cell from the low energy level to the high energy level. . The energy level of the excited discharge gas is changed from the high energy level to the low energy level, thereby generating ultraviolet rays having a predetermined wavelength.
그리고 이 자외선은 상기 방전셀의 내부, 보다 상세하게는 상기 제2격벽(137)과 유전체층(136)이 한정하는 공간에 배치된 형광체층(139)을 저에너지 레벨에서 고에너지 레벨로 여기시키게 된다. 그리고, 상기 형광체층(139)이 다시 고에너지 레벨에서 저에너지 레벨로 변화하게 되면서, 소정의 가시광을 발생시키게 된다. The ultraviolet light excites the
한편, 상기 방전이 형성된 후 상기 제1전극(122) 및 제2전극(123) 사이의 전압차이가 방전전압보다 낮아지면, 방전은 더 이상 발생되지 않고, 공간 전하 및 벽전하가 방전셀(C)에 형성된다. 이때 상기 방전전극들 사이의 펄스 전압의 극성이 바뀌어 상기 인가된 전압보다 낮은 전압이 인가되면, 벽전하의 도움으로 다시 방전개시전압(firing voltage)에 도달하게 되고 또다시 방전이 발생하게 된다. 그리고, 반복적으로 상기 제1전극(122) 및 제2전극(123)들 사이에 교대로 펄스전압의 전위를 바꾸어 인가하면, 상기 방전이 계속 유지된다. 그리고 상기 제1전극(122) 및 제2전극(123)에 교대로 인가되는 전위에 의해 상기 형광체층에서 소정의 가시광이 방 전의 회수만큼 발생하게 되고, 그로 인해, 화면에 소정의 계조가 표시된다. 이러한, 유지방전을 통해 결국, 플라즈마 디스플레이 패널에 소망하는 화상을 구현 할 수 있게 된다. 한편, 본 구동예는 본 발명의 제1실시예의 구동방식의 일 예일 뿐이며, 상술한 구동방식에 대한 설명이 본 발명의 특징을 제한하거나 한정하지 않는다.On the other hand, when the voltage difference between the
상기와 같은 구조를 가진 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면, 첫째, 가시광선이 통과하는 전면기판의 부분에는 기판 이외에 다른 요소가 존재하지 않으므로, 개구율이 획기적으로 향상될 수 있고, 투과율을 종래의 60% 이하에서 약 90%까지 끌어올릴 수 있다. According to the plasma display panel having the above structure, first, since there is no other element other than the substrate in the portion of the front substrate through which visible light passes, the aperture ratio can be significantly improved, and the transmittance can be improved at 60% or less. Up to about 90%.
둘째, 유지방전시 이온이 형광체층과 부딪치는 것을 최소화하여서 형광체층의 열화를 방지함으로써 패널의 수명을 향상시키고, 방전영역을 증가하여서 휘도를 증가함으로써 결과적으로 패널의 효율을 증가시킬 수 있다.Second, by minimizing the collision of ions with the phosphor layer during the sustain discharge, to prevent degradation of the phosphor layer to improve the life of the panel, increase the discharge area to increase the brightness, thereby increasing the efficiency of the panel.
셋째, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용할 경우에도 발광효율을 향상시킬 수 있다. 발광효율을 높이기 위하여 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용할 경우 저 전압 구동이 어렵게 되는데, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에서는 전술한 바와 같이 저 전압 구동이 가능하므로, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용하더라도 저 전압 구동이 가능하게 되어 발광효율을 향상시킬 수 있다. Third, even when a high concentration of Xe gas is used as the discharge gas, the luminous efficiency can be improved. When using a high concentration of Xe gas as a discharge gas in order to increase the luminous efficiency, it is difficult to drive a low voltage, the low voltage can be driven as described above in the plasma display panel of the present invention, even when using a high concentration of Xe gas as a discharge gas It becomes possible to drive and can improve luminous efficiency.
넷째, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 및 이를 구비한 평판 표시 장치에서는 방전전극이 가시광선이 투과하는 전면기판에 배치되어 있지 않고 방전공간 의 측면에 배치되어 있으므로 휘도가 증가한다. Fourth, in the plasma display panel and the flat panel display device having the same, the discharge electrode is not disposed on the front substrate through which visible light is transmitted, but is disposed on the side of the discharge space, thereby increasing luminance.
이와 더불어 플라즈마 디스플레이 패널의 구조가 종래에 비하여 획기적으로 변경됨에 따라서, 방전영역이 대폭 확대되고, 플라즈마의 양이 대폭 증가되어 자외선을 많이 방출할 수 있다. In addition, as the structure of the plasma display panel is drastically changed as compared with the related art, the discharge region is greatly enlarged, and the amount of plasma is greatly increased to emit a lot of ultraviolet rays.
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 (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020050034023A KR20060112305A (en) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | Plasma display panel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020050034023A KR20060112305A (en) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | Plasma display panel |
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ID=37620602
Family Applications (1)
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KR1020050034023A KR20060112305A (en) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | Plasma display panel |
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2005
- 2005-04-25 KR KR1020050034023A patent/KR20060112305A/en not_active Application Discontinuation
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