KR20070090561A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명에서 제공하는 PDP는 화상이 표시되는 전면기판, 상기 전면기판과 대향하는 배면기판, 상기 전면기판 및 배면기판 사이의 공간을 구획해서 방전셀들을 형성하는 격벽, 상기 방전셀들에서 마주해 방전갭을 이루는 표시전극들, 상기 표시전극들을 매립하고, 제1 색상으로 착색된 유전체층, 상기 방전셀들에 제공되어 상기 방전셀들을 적색, 녹색, 청색 방전셀로 형성하고, 상기 색상별 방전셀 중 하나는 상기 제1 색상과 보색 관계의 제2 색상으로 착색된 형광체층, 상기 방전셀들에서 상기 표시전극과 교차하게 형성되는 어드레스전극들을 포함한다.

플라즈마, 착색, 보색, 격벽, 유전체층, 형광체층

Description

플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시한 제1 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널에서 방전셀과 표시전극의 배치 관계를 설명하는 평면도이다.

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 절단한 단면도이다.

도 4는 격벽, 형광체층, 유전체층의 착색 관계를 설명하는 평면도이다.

본 발명은 외부에서 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP)의 전면으로 입사되는 광(이하, 외광)의 반사를 줄여 화상의 표시 성능을 향상시킨 PDP에 관한 것이다.

PDP는 기체 방전에 의해 형성된 플라즈마로부터 방사(radiation)되는 자외선이 형광체를 여기시키는 과정에서 발생하는 색상별 가시광을 이용하여 화상을 구현하는 디스플레이 소자이다. 이러한 PDP는 고해상도의 대화면 구성이 가능하여 차세대 평판 표시장치로 각광받고 있다.

PDP의 일반적인 구조는 3전극 면방전형 구조로, 한 쌍의 전극이 전면기판 상에 형성되어 면 대향을 이루고 있고, 이 전면기판에서 이격되어 있는 배면기판으로 어드레스전극을 구비하는 구조를 이룬다. 이때, 전면기판과 배면기판 사이로는 격벽에 의해서 한정되는 다수의 방전셀이 이 전극들과 어드레스 전극이 교차하는 지점을 따라 형성되어 있다. 이 방전셀의 내부에는 형광체층이 형성되고, 방전 가스가 주입된다.

이같이 구성되는 PDP의 내부에는 수백만 개 이상의 단위 방전셀들이 매트릭스(Matrix) 형태로 배열되어 있다. 이 방전셀들은 벽전하의 기억특성을 이용해서 켜지는 방전셀과 켜지지 않는 방전셀을 선택하게 되고, 선택된 방전셀을 방전시키는 것으로 화상을 표시하게 된다.

이처럼 화상이 표시되는 동안, PDP의 밖에서는 여러 종류의 광원으로부터 외광이 PDP를 향해 입사된다. 이처럼 PDP를 향해서 입사된 외광은 PDP에서 반사되고, 이때 PDP가 표시하고 있는 화상과 섞이면서 PDP가 실제 표현하는 화상의 표시 성능을 떨어트리는 문제가 있다.

또한, PDP는 광이 투과할 수 있도록 투명한 기판들을 사용해서 제조되기 때문에, 배면기판이 바탕색을 이루게 된다. 그런데, 배면기판으로는 격벽이 위치하게 되므로, 격벽의 색상인 백색이 바탕색을 이루게 된다.

이 같은 백색의 색상은 방전셀의 광을 흡수하지 않아 휘도를 좋게 한다는 점에선 이점이 있으나, PDP의 품위를 떨어트리는 문제가 있다. 즉, 사용자가 PDP를 바라보았을 때 백색과 다른 색상들이 섞이면서 희뿌엿하게 보이기 때문에 제품의 고급스러운 이미지를 주지 못한다. 또한, 사람은 시각적으로 색온도가 높을수록 선명하다는 인식을 받는데, PDP의 바탕색이 백색이면서 선명하지 못해 같은 조건(예, 휘도, 콘트라스트등을 비교할 때)에서 더욱 제품의 품위를 떨어트리는 문제가 있다.

본 발명은 이 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, PDP의 외광 반사를 줄여 화상의 표시 성능을 향상시킨 PDP를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 바탕색을 변경해서 제품의 품위를 좋게 한 PDP를 제공하는데 있다.

이 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에서 제공하는 PDP는 화상이 표시되는 전면기판, 상기 전면기판과 대향하는 배면기판, 상기 전면기판 및 배면기판 사이의 공간을 구획해서 방전셀들을 형성하는 격벽, 상기 방전셀들에서 마주해 방전갭을 이루는 표시전극들, 상기 표시전극들을 매립하고, 제1 색상으로 착색된 유전체층, 상기 방전셀들에 제공되어 상기 방전셀들을 적색, 녹색, 청색 방전셀로 형성하고, 상기 색상별 방전셀 중 하나는 상기 제1 색상과 보색 관계의 제2 색상으로 착색된 형광체층, 상기 방전셀들에서 상기 표시전극과 교차하게 형성되는 어드레스전극들을 포함한다.

본 발명에서, 상기 제2 색상으로 착색된 형광체층이 상기 적색 방전셀들에 제공되는 것이 바람직하고, 상기 형광체층을 이루는 형광체의 알갱이들 각각이 상 기 제2 색상의 착색제로 코팅된다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP)의 사시도이다.

본 실시예의 PDP는 전면기판(20)과 배면기판(10)이 서로 대향 배치되고, 이 사이의 공간을 격벽(16)이 구획해서 방전셀들(18)을 형성하고 있다. 방전셀(18)은 화상을 표시하는 최소 단위인 서브 픽셀(sub pixel)을 이루고, 복수개의 서브 픽셀(sub pixel)이 모여 하나의 픽셀(pixel)을 이룬다. 그리고, 각각의 방전셀(18)에 대응하게는 표시전극(25)과 어드레스전극(12)이 형성된다. 이 표시전극(25)과 어드레스전극(12)은 방전셀(18)에서 교차한다.

전면기판(20)은 빛이 투과하는 강화 유리와 같은 투명한 재료로 형성된다. 전면기판으로는 방전셀(18)의 색상별 광이 투과하면서 방전셀(18)의 방전에 의해 형성된 화상이 표시된다.

그리고, 각 방전셀(18)에 대응하게 표시전극(25)이 형성된다. 표시전극(25)은 주사전극(21)과 유지전극(23)의 쌍으로 형성될 수 있고, 주사전극(21)과 유지전극(23)은 방전셀(18)에서 마주해 방전갭(g)을 형성한다(도 3 참조). 여기서, 주사전극(21)은 어드레스전극(12)과 작용해서 켜지는 방전셀(18)을 선택하고, 유지전극(23)은 주사전극(21)과 작용해서 선택된 방전셀(18)에 대해서 유지기간동안 방전을 일으킨다.

이 표시전극(25)은 유전체(예, PbO, B₂O₃, SiO₂)로 형성된 유전체층(28)으로 매립되어 보호된다. 유전체층(28)은 방전시 하전 입자들이 표시전극(25)에 충돌하여 손상시키는 것을 방지한다.

또한, 유전체층(28)은 제1 색상으로 착색된다. 바람직하게, 제1 색상은 청색이다. 청색으로 착색된 유전체층(28)은 PDP의 내부를 보이지 않도록 하면서 PDP의 바탕색을 이룬다. 때문에, PDP의 품위를 높이면서도 색온도를 높여, 시청자에게 이전보다 화상이 선명하는 느낌을 주게 된다.

그리고, 이 유전체층(28)은 다시 보호막(예, MgO)으로 덮여진다. 이 보호막(29)은 방전시 하전 입자들이 유전체층(28)에 직접 충돌하여 유전체층(28)을 손상시키는 것을 방지하며, 하전 입자들이 충돌하면, 2차 전자를 방출시켜 방전 효율을 높인다.

그리고, 전면기판(20)과 면대향하는 배면기판(10) 상에는 어드레스전극(12)이 형성될 수 있다. 도시된 바에 의하면, 어드레스전극(12)은 표시전극(25)과 교차하면서 각 방전셀(18)에 대응하게 일 방향(도면의 y축 방향)으로 연장된다. 따라서, 어드레스전극(12) 전체는 스트라이프 형상으로 배면기판(10)상에 형성된다. 이 어드레스전극(12)은 주사전극(21)과 작용해서 켜지는 방전셀(18)을 선택한다.

어드레스전극(12)은 유전체층(14)에 의해서 매립되어 보호되며, 그 위로 격벽(16)이 형성되어 방전셀(16)을 구획한다.

격벽(16)은 배면기판(10)과 전면기판(20) 사이의 공간을 일정한 패턴으로 구획해서 방전셀들(18)을 형성한다. 도면에서는 방전셀들(18)이 가로격벽(16b) 및 세로격벽(16a)에 의해 격자 무늬로 형성되는 예를 도시하였다.

그리고, 방전셀(18) 내부는 색상별 가시광을 발산하는 형광체층(19)이 형성된다. 이 형광체층(191, 192, 193)은 색상별 형광체가 색상에 따라 각각 방전셀에 제공되어 적색, 녹색, 청색별 방전셀(18R, 18G, 18B)을 형성하며, 적색 방전셀(18R), 녹색 방전셀(18G), 청색 방전셀(B)이 1조를 형성해서, 1개의 화소(pixel)를 이룬다.

또한, 적색, 녹색, 청색 방전셀(18R, 18G, 18B) 중 어느 하나에 제공되는 형광체층(19)은 유전체층(28)의 색상과 보색 관계에 있는 제2 색상으로 착색된다. 상술한 유전체층(28)의 예에 따르면, 제2 색상은 적색이다,

그리고, 적색 방전셀(18R)을 이루는 형광체층(191)이 제2 색상으로 착색되는 것이 바람직하다. 형광체의 물질적 특성에 따르면, 동일한 조건에서 적색광을 내는 형광체가 다른 색상, 즉, 녹색 및 청색의 형광체보다 휘도가 높다. 때문에, 적색광의 형광체를 선택적으로 착색하는 것은 색상별 방전셀의 휘도 단차를 개선하면서도 방전 효율의 저하를 줄일 수 있도록 하는 이점이 있다.

한편, 방전셀의 휘도에 영향을 주는 격벽(16)과의 관계에서도, 격벽 자체는 검정색으로 착색되는 것이 명실 콘트라스트를 높이며, 외광 반사를 줄일 수 있기 때문에 바람직하나, 방전셀의 발광시 생성되는 가시광 역시 흡수해서 발광 휘도를 떨어트리는 문제가 있다.

때문에, 제1 색상과 같은 어두은 계열의 제3 색상으로 착색된다. 여기서, 제3 색상은 회색인 것이 바람직하다. 이 회색은 검정색과 같은 무채색이면서도 광의 흡수는 검정색에 비해서 낮은 장점이 있다.

이 같은 구조의 방전셀(18)들 내부는 네온, 제논 등의 혼합된 방전가스가 채워진다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조로 본 실시예에 따른 PDP의 방전셀 구조에 대해서 자세히 설명한다. 도 2는 제1 실시예에 따른 PDP의 표시전극과 방전셀의 배치 관계를 설명하는 평면도이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따라 절단한 단면도이다.

본 실시예에서, 방전셀(18)은 가로격벽(16a) 및 세로격벽(16b)에 의해서 평면 형상이 격자 무늬로 구획되고, 입체적으로는 육각 기둥의 형상을 가진다. 가로격벽(16a)은 x축 방향으로 길게 연장되고, 세로 격벽(16b)은 이와 교차하는 y축 방향으로 길게 연장된다. 이에 따라서, 방전셀(18)은 격자 무늬로 구획 형성된다.

그리고, 표시전극(25)의 주사전극(21) 및 유지전극(23)이 방전셀(18)에서 마주해 방전갭(g)을 형성한다. 주사전극(21) 및 유지전극(23)은 세로격벽(16b)과 교차하는 x축 방향으로 서로 일정한 거리(g)를 유지하면서 길게 연장된다. 또한, x축 방향으로 열을 이루고 있는 1열의 방전셀(18)에 대해 그 상면에 위치한다(도 3 참조).

이같이 형성되는 표시전극(25)은 전면기판(20) 중 배면기판(10)과 마주하는 대향면(201) 상에 형성되는 투명전극(251)과 상기 투명전극(251) 위에 형성되는 금속전극(253)을 포함한다.

이 표시전극(25)은 배면기판(20)의 대향면(201) 상에 형성되는 유전체층(28)에 의해서 매립된다. 한편, 유전체층(26)은 전면기판(20)으로 화상이 표시될 수 있게 투명한 유전체로 형성되며, 또한 청색으로 착색되어 있다. 때문에, 화상이 표시되는 전면기판(20) 쪽으로 청색이 위치해서 PDP의 색온도를 종전보다 상승시키게 된다.

그리고, 전면기판(20)과 대향하고 있는 배면기판(10)으로는 격벽(16)이 전면기판(20)을 향해 돌출 형성되어 방전셀(18)을 구획하고 있다. 그리고, 격벽(16)은 갈색으로 착색되는데, 전면기판(20)과 마주하는 상면(163)이 부분적으로 착색되거나, 격벽(16) 전체가 착색될 수 있다.

격벽(16)의 벽면(161)과 바닥면(141)을 따라서는 형광체가 소정의 두께로 형성되어 형광체층(16)을 이루고 있다. 적색 방전셀(18)의 경우, 형광체층(16)은 청색과 보색 관계에 있는 적색으로 착색되어 있다. 이때, 형광체층(16)은 형광체의 알갱이들(181) 각각이 적색의 착색제(182)로 코팅되어 착색되는 것이 바람직하다. 이 같은 코팅 방법은 형광체의 발광 효율을 높이는 장점이 있다. 즉, 형광체층 위에 착색제층을 구비하는 경우엔 착색제층이 보호층으로 작용해서 형광체가 여기되는 확률이 떨어지는 문제가 있어, 이러한 점을 개선하고자 형광체의 알갱이들 각각을 갈색의 착색제로 코팅한다.

도 4는 유전체층(28), 격벽(16) 및 적색 방전셀(18R)의 보색 관계를 설명하는 평면도이다.

도시된 바와 같이, 평면 방향(시청자가 PDP의 화상을 실제로 시청하는 방향 임)에서 PDP는 유전체층(28)과 격벽(16), 그리고 유전체층(28)과 방전셀(18)이 포개어져서 보인다.

도면에서, 도면번호 a는 적색 방전셀(18R)의 형광체층(191)과 유전체층(28)이 포개어져 보여지는 상태를 예시한 제1 섹션이다. 여기서, 유전체층(28)은 전체 중 일부만을 선택적으로 도시하였다.

제1 섹션(1)에서는 유전체층(28)과 적색 방전셀(18R)의 형광체층(191)이 포개어지기 때문에, 유전체층(28)의 청색과 적색 방전셀(18R)에 형성된 형광체층(191)의 적색이 섞여 보이게 된다. 이때, 청색과 적색은 보색 관계에 있으므로, 감산혼합되면서 검정색이 된다.

또한, 제2 섹션(b)에서는 유전체층(28)과 격벽(16)이 포개어져 보이게 되는데, 유전체층(28)은 어두운 청색으로 착색되어 있고, 격벽(16) 역시 어두운 갈색으로 착색되어 있다. 때문에, 이 두 색깔이 감산혼합되면서 검정색에 가까운 색상으로 제2 섹션(b) 역시 보인다.

이 같은 이유로, PDP의 바탕색은 마치 검정색인 것처럼 보여지게 되어 PDP의 품위를 향상시키면서, 또한 외광 반사를 효과적으로 줄일 수 있게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에 따른 PDP는, 종래의 PDP 구조를 변경하지 않고도 외광 반사를 줄여 명실 콘트라스트를 개선하는 효과가 있다. 이에 따라서, PDP의 화상 표시 성능이 종전보다 향상됨은 물론이다. 또한, PDP의 바탕색이 검은색으로 보여지므로, PDP의 품위를 향상시키는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 화상이 표시되는 전면기판;

   상기 전면기판과 대향하는 배면기판;

   상기 전면기판 및 배면기판 사이의 공간을 구획해서 방전셀들을 형성하는 격벽;

   상기 방전셀들에서 마주해 방전갭을 이루는 표시전극들;

   상기 표시전극들을 매립하고, 제1 색상으로 착색된 유전체층;

   상기 방전셀들에 제공되어 상기 방전셀들을 적색, 녹색, 청색 방전셀로 형성하고, 상기 색상별 방전셀 중 하나는 상기 제1 색상과 보색 관계의 제2 색상으로 착색된 형광체층; 및,

   상기 방전셀들에서 상기 표시전극과 교차하게 형성되는 어드레스전극들;

   을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 격벽은 제3 색상으로 착색된 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제2 색상으로 착색된 형광체층이 상기 적색 방전셀들에 제공되는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제1항에 있어서,

   상기 형광체층을 이루는 형광체의 알갱이들 각각이 상기 제2 색상의 착색제로 코팅된 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제1 색상은 청색인 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제1항에 있어서,

   상기 제2 색상은 적색인 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제2항에 있어서,

   상기 제3 색상은 갈색인 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제2항에 있어서,

   상기 격벽은 부분적으로 상기 전면기판과 마주하는 상면이 착색된 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제2항에 있어서,

   상기 격벽은 전체가 착색된 플라즈마 디스플레이 패널.

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