KR20080003820A - 플라스마 디스플레이 패널 - Google Patents
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Abstract
고화질 PDP에서 화소 개구율을 확보하면서, 버스전극의 선 저항을 낮게 억제하여 버스전극의 연장설치방향의 말단까지 충분히 전력을 공급함으로써, 고휘도이면서 저 소비전력의 PDP를 실현하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해, 인접하는 방전 셀(101)을 구획하는 격벽(14)이 표시 전극 쌍(4)과 입체 교차하도록 배면 판(3)에 설치되어 있는 PDP에서, 버스전극(9)에 대해서 격벽(14)과 입체 교차하는 격벽교차부분(93)에서 격벽교차부분(93)에 돌출형상부분(91)을 형성하고, 돌출형상부분(91)의 선 폭(D1)을 방전공간과 면하는 방전공간부분(92)의 선 폭(D2)보다 크게 하였다. 그리고 돌출형상부분(91)의 횡 방향 폭(W1)을 격벽(14)의 최대 폭(W2)보다도 작게 설정하였다.
버스전극, 격벽, 교차부분, 돌출형상, 선 폭
Description
본 발명은 기체방전에 의한 방사를 이용하여 표시를 하는 플라스마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 고화질 플라스마 디스플레이 패널(high-definition plasma display panel)에 관한 것이다.
플라스마 디스플레이 패널(이하, PDP라고 한다)은, 표시 전극 쌍의 군(群)을 배열한 전면 판(front panel)과, 기록 전극인 데이터 전극 군을 배열한 배면 판(back panel)을 표시 전극 쌍과 데이터 전극이 입체 교차하도록 배치하여, 양자의 기판 사이에 방전공간을 형성하는 동시에, 표시영역 내의 방전공간에 방전 가능한 방전가스를 봉입함으로써 방전 셀을 매트릭스 형상으로 배열한 기체방전 표시장치이다.
도 6은 종래 예의 AC형 PDP의 표시영역 내에서의 방전 셀의 구성을 나타내는 개략 사시도이다. 도 6에서는 병렬로 배치된 4개의 방전 셀이 도시되어 있으며 내부구조를 나타내기 위해 일부가 절단되어 있다.
도 6에 도시한 PDP는 전면 판(2)과 배면 판(3)이 대향 배치되고, 전면 판(2)의 유리기판(10) 상에는 주사 전극(scan electrode, 5)과 유지 전극(sustain electrode, 6)으로 이루어지는 표시 전극 쌍(4)이 배치되며, 표시 전극 쌍(4)을 피 복 하도록 유전체 층(7)과 MgO(산화마그네슘) 등으로 이루어지는 보호막(8)이 형성되어 있다. 한편, 배면 판(3)의 기판(11)상에는 표시정보를 기록하기 위한 데이터 전극(12)이 형성되며, 데이터 전극(12)을 피복 하도록 유전체 층(13)이 형성되어 있다. 그리고 유전체 층(13) 상에는 데이터 전극(12)과 평행하게 인접 방전 셀과의 사이에 위치하도록 격벽(14)이 형성되며, 유전체 층(13)의 표면 및 격벽(14)의 측면에는 방전 셀 별로 RGB용의 형광체 층(15)이 형성되어 있다.
데이터 전극(12) 및 격벽(14)은 표시 전극 쌍(4)에 대해서 입체 교차하도록 배치되어 있고, 데이터 전극(12)과 표시 전극 쌍(4)이 입체 교차하는 영역에 화소 단위인 방전 셀이 형성되어 있다. 방전공간(1)에는 방전가스로 Ne(네온)과 Xe(크세논) 등의 혼합가스가 수십 ㎪의 압력으로 충전되어 있다.
PDP 구동시에는, 데이터 기록기간 후의 표시기간에 방전 갭(G)을 사이에 두고 표시 전극 쌍(4)을 구성하는 주사 전극(5)과 유지 전극(6) 사이에 AC 전압을 인가하여 방전 셀에서 선택적으로 방전을 발생시키고, 방전에 의해서 여기 된(exdited) Xe 원자 및 Xe 분자로부터 방사되는 자외선에 의해서 형광체 층(15)을 여기 하여 가시광을 발생시키는 동작으로 표시를 행한다.
도 6에 도시한 바와 같이, 주사 전극(5) 및 유지 전극(6)은, 평면에서 본 때에 격벽(14)에 대하여 직교하는 방향으로 스트라이프(stripe) 형상으로 연장 설치되며, 각각이 투명전극(55)과 전력공급용의 버스전극(59)으로 구성되어 있다.
투명전극(55)은 광 투과율이 높고, 기판(10) 상에 충분히 넓은 폭으로 방전 갭(G)을 사이에 두고 서로 평행하게 형성되어 있다. 이 투명전극(55)에는 방전 갭(G) 측으로 돌출하는 돌기 형상이 패터닝 되어 형성되는 경우도 있다. 당해 투명전극(55)의 재료에는 ITO(Indium Tin Oxide)나 SnO2(NESA) 등 비교적 고 저항이면서 가시광 투과율이 높은 재질이 사용되며, 증착이나 CVD 등의 박막 프로세스(thin film process) 등에 의해서 형성된다.
버스전극(59)은 선 저항이 작은 띠 형상의 금속전극으로, 투명전극(55) 상에 투명전극(55)보다도 얇게 형성된다. 버스전극(59)에는 Ag(은), Al(알루미늄), Cu(구리) 혹은 Cr(크롬)과 Cu의 적층 막 등 비교적 저 저항의 재질이 사용된다. 버스 전극(59)의 형성방법에는 여러 가지 방법이 있으며, 예를 들어 유기 바인더 재료가 혼합된 Ag 전극 페이스트 등의 후막 전극 재료에 의한 인쇄 소성 공정을 이용하여 후막 전극을 형성하는 후막 프로세스(thick film process)나, Al이나 Cu 등을 포함하는 박막전극 재료에 의한 박막 성막 프로세스나, 포토 리소그라피 공정(photo-lithographic process)을 이용하여 이를 패터닝 함으로써 박막전극을 형성하는 박막 프로세스 등이 있다.
이와 같은 PDP는 고화질 화의 경향에 있으며, 예를 들어 풀 하이비전(1920×1080) 클래스(full high-definition class)가 개발되어 있다.
특허문헌 1 : 일본국 특개 2003-123654호 공보
저 화질 PDP에서는, 표시 전극 쌍(4)의 버스전극(59)은 예를 들어 약 100㎛의 폭으로 형성되어 있으므로, 전극의 길이가 상응하게 길어도 전압의 강하는 그다지 커지지 않는다. 따라서 PDP의 표시영역 내에서 전력공급 측과 말단 측의 휘도 차도 그다지 발생하지 않으며, 패널 면 내의 휘도의 균일성을 확보할 수 있다. 그러나 고화질 PDP를 실현하려고 하면, 제 1 문제로, 화소 면적이 종래보다 작아지므로 종래와 동일한 전극 폭에서는 화소 개구율(aperture ratio)이 작아진다. 그래서 화소 개구율을 확보하기 위해서 버스전극을 세선화(細線化)할 것이 요구되나, 현재의 버스 전극 재료나 전극형성 프로세스로 버스전극의 미세 패턴을 형성하면 길이방향의 선 저항이 높아져서 전극의 연장설치방향의 말단까지 전력을 충분히 공급하기가 어려워진다.
이 문제에 대해서, 예를 들어 특허문헌 1의 도 4, 도 12에는 기판상에 형성된 띠 형상의 버스전극에서 급전방향의 상류 측(전극 인출 측)의 선 폭보다 하류 측의 선 폭을 작게 한 것이 개시되어 있다.
도 7은 특허문헌 1의 PDP의 표시영역 내외에서의 버스전극의 구성을 설명하는 개략 평면도이며, 도 6과 동일한 구성요소에는 동일한 번호를 부여하고, 간략화를 위해서 일부를 생략하고 있다.
특허문헌 1의 PDP에서는, 도 7에 도시한 바와 같이 표시영역(A) 내에서 버스전극(69)의 선 폭을 급전방향의 상류 측에서 하류 측보다도 크게 설정하고 있으며, 이에 의해서 급전방향의 상류 측의 저항값을 저하시켜서 전극에서의 전력소비를 감소시킬 수 있는 것이다.
다음에 PDP의 밀봉부분과, 버스전극에서 인출한 전극 인출부에 대하여 설명한다.
도 8은 종래의 PDP에서 버스전극에서의 전극 인출부의 구성을 설명하는 개략 평면도이고, 도 6, 7과 동일한 구성요소는 동일한 번호를 부여하며, 간략화를 위해서 일부를 생략하고 있다.
도 8에서, 영역 B는 도 6, 7에서의 표시영역(A) 측의 버스전극(59) 혹은 버스전극(69)에서 표시영역 외부로 인출하여 형성되는 전극 인출부(71)가 유리 플릿 등에 의해서 형성되는 밀봉부(70)와 교차하는 밀봉부 교차부분(72) 부근의 영역을 확대하여 개념적으로 나타낸 것이다.
도 8의 영역 B에 도시한 바와 같이, 버스전극(59(69))은 상술한 표시영역(A) 내 뿐 아니라 표시영역 외로 전극 인출부(71)가 연장 설치되어 있고, 이 전극 인출부(71)는 밀봉부(70)를 통해서 그 외 측으로 연장되어 있다. 전극 인출부(71)의 선 폭은 표시영역(A) 측의 버스전극(59(69))의 선 폭 D2와 동일하거나 혹은 더 큰 선 폭으로, 기판 외주에 걸쳐서 설치한 밀봉부(70)와 밀봉부 교차부분(72)에서 교차하고, 또한, 전력을 공급하기 위해서 기판 단부(도시 생략)에 설치된 외부 구동회로 결합부(도시 생략) 방향으로 연장 설치되어 있다.
상기 제 1 문제에 대해서는, 특허문헌 1에 개시된 기술만으로는 해소하기가 어렵고, 특히, 대화면이면서 고화질 PDP에서는 버스전극의 선 길이가 상응하게 길어지므로 대화면이면서 고화질 PDP의 화질을 확보하기가 어렵다.
또, 고화질 PDP를 실현하기 위한 제 2 문제로, 버스전극의 배열 피치가 작아짐에 따라서 인접하는 전극 인출부의 간격이 좁아져서, 전극 인출부에서 마이그레이션(migration)이 발생하기 쉬워지는 문제가 있다.
예를 들어, 풀 하이비전 대응의 고화질 PDP를 실현하기 위해서는, 배치하는 주사 전극 및 유지 전극의 배열 개수를 각 약 2000개로 증가시킬 필요가 있고, 버스전극의 배열 피치 P는 종래의 피치에 대해서 약 1/3보다도 더 작게 할 것이 요구된다.
종래의 저화질에서는, 버스전극(59)의 배열 피치가 예를 들어 약 270㎛이며, 밀봉부 교차부분(72) 사이의 간격 g2는 약 170㎛이었으나, 버스전극(59)의 배열 개수가 상기와 같이 고화질에서 약 2000×2개가 되면, 버스전극(59)의 배열 피치 P2는 예를 들어 약 80㎛로 작게 하고, 전극 인출부(71)의 선 폭 D2도 예를 들어 약 70㎛로 좁게 하게 된다. 이 경우, 밀봉부 교차부분(72)의 선 폭 D21을 선 폭 D2와 같게(약 70㎛) 하면 밀봉부 교차부분(72) 사이의 간격 g2는 약 10㎛로 극단적으로 좁아진다.
이와 같이 인접 전극 인출부(71) 사이의 간격이 좁아지면 구동시에는 그 간극에 큰 전계가 발생하고, 인접하는 밀봉부 교차부분(72) 사이에서 일렉트로 마이그레이션이 야기되어, 밀봉부(70)를 통해서 전류의 누설이 발생한다. 이런 이유에서, 패널의 소비전력이 커지는 동시에 밀봉부가 열화 하여 크랙이 발생하기도 한다. 밀봉부에 크랙이 발생하면 가스의 누설이 발생하므로 패널의 신뢰성이 저하된다.
본 발명은, 이와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 대화면이면서 고화질 PDP에서, 화소 개구율을 확보하면서, 버스전극의 선 저항을 낮게 억제하여 버스 전극의 연장설치방향의 말단까지 충분히 전력을 공급함으로써, 고휘도이면서도 저 소비전력의 PDP를 실현하고, 또한, 전극 인출부의 마이그레이션을 방지함으로써 PDP의 신뢰성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명에서는 이하의 수단을 채용하였다.
(1) 인접하는 방전 셀을 구획하는 격벽이 표시 전극과 교차하도록 설치되어 있는 PDP에서, 표시 전극의 버스전극에 대해서, 격벽과 교차하여 중첩하는 부분에 돌출형상부분을 설치하여, 방전공간과 면하는 부분보다도 선 폭을 크게 형성하고, 이 돌출형상부분의 횡 방향 폭을 격벽의 최대 폭에 대해서 동등 이하로 설정하였다.
여기서, 「선 폭」은 버스전극이 연장되는 방향과 수직방향의 버스전극 폭을 가리키며, 「횡 방향 폭」은 버스전극이 연장되는 방향의 돌출형상부분의 폭(버스전극이 연장되는 방향의 폭)을 가리킨다.
또, 「격벽이 표시 전극과 교차한다」는 것은 PDP의 전면에서 투시한 때에 격벽과 표시 전극이 서로 교차하면 되며, 격벽과 표시 전극이 서로 접촉하여 교차하고 있는 경우, 서로 비접촉으로 입체 교차하고 있는 경우를 모두 포함한다. 또, 버스전극에서 격벽과 교차하여 중첩되는 부분이라는 것도 PDP의 전면에서 투시한 때에 오버랩되는 부분이다.
(2) 인접하는 방전 셀의 경계 근방 영역을 차광하는 차광막이 표시 전극과 교차하도록 설치되어 있는 PDP에서, 표시 전극의 버스전극에 대해서, 차광막과 교차하여 중첩되는 부분에 돌출형상부분을 형성하여, 방전공간과 면하는 부분보다도 선 폭을 크게 형성하고, 이 돌출형상부분의 횡 방향 폭을 차광막의 폭에 대해서 동등 이하로 설정하였다.
여기서, 「차광막이 표시 전극과 교차한다」는 것도 PDP의 전면에서 투시한 때에 차광막과 표시 전극이 서로 교차하면 되며, 차광막과 표시 전극이 서로 접촉하여 교차하고 있는 경우, 서로 비접촉으로 입체 교차하고 있는 경우를 모두 포함한다.
상기 (1), (2)의 PDP에서 돌출형상부분의 종 방향의 폭은 버스전극의 방전공간부분의 선 폭에 대해서 2배 ~ 20배의 범위에 있는 것이 바람직하다.
또, 각 표시 전극은, 띠 형상의 투명전극 상에 버스전극이 적층되어 구성되어 있는 경우, 돌출형상부분이 투명전극의 방전 간극 측의 단부까지 연장되는 것이 바람직하다.
(3) 버스전극이 표시영역 내에서 상기 밀봉부를 횡단하여 표시영역 외로 인출되어서 형성된 전극 인출부를 갖는 PDP에서, 버스전극의 전극 인출부에서의 밀봉부와 교차하는 부분의 선 폭을 표시영역 내에서의 선 폭보다도 작게 하였다.
(3)의 PDP에서 전극 인출부는 적어도 밀봉부를 횡단하는 부분을 Al(알루미늄), Cu(구리), Cr(크롬), Ni(니켈), Au(금) 및 Pd(팔라듐) 중 적어도 1종을 포함하는 전극재료로 형성된 박막으로 구성하는 것이 바람직하다.
또, 전극 인출부에서의 밀봉부를 횡단하는 부분의 선 폭은 5 ~ 10㎛로 하는 것이 바람직하다.
또, 밀봉부를 유기 계 재료 및 무기재료를 포함하는 복합재료로 형성하는 것이 바람직하다.
또, 밀봉부는 적어도 전극 인출부와 교차하여 접촉하는 밀봉부분을 유기 계 재료와 무기 계 재료를 포함하는 복합재료로 형성하는 것도 바람직하다.
또, 밀봉부는 실온(25℃)에서 300℃의 범위의 저온 프로세스로 접착 형성하는 것이 바람직하다.
(1) ~ (3)의 PDP에서, 버스전극은 표시영역 내에서 Al(알루미늄), Cu(구리), Cr(크롬), Ni(니켈), Au(금) 및 Pd(팔라듐) 중 적어도 1종을 포함하는 전극재료로 이루어지는 박막으로 형성하거나, 혹은 Ag(은)를 포함하는 전극재료로 이루어지는 후막으로 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 이상의 각 구성은 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 상호 조합도 가능하다.
(발명의 효과)
(1)의 PDP에 의하면, 버스전극의 방전공간과 면하는 부분을 세선(thin line)으로 함으로써, 화소 개구율의 저하를 억제하면서, 선 폭이 큰 돌출형상부분에서 버스전극의 저 저항화를 도모할 수 있다. 또, 돌출형상부분의 폭을 격벽의 최대 폭에 대해서 동등 이하로 하고 있으므로, 돌출형상부분에 의해 방전 셀로부터의 광 방출이 차폐되는 경우는 없다.
따라서 화소 개구율을 확보하면서, 버스전극의 선 저항을 낮게 하여 버스전극의 연장설치방향의 말단까지 전력을 충분히 공급할 수 있다. 따라서 고휘도이면서도 고화질 PDP를 실현할 수 있다.
(1)의 PDP에서 이와 같은 효과를 얻기 위해서는, 반드시 돌출형상부분의 선단부분(tip part)에서 근원부분(root part)까지의 전체에 걸쳐서 그 횡 방향 폭을 격벽의 최대 폭 이하로 할 필요는 없으며, 국부적으로는 횡 방향 폭이 격벽의 최대 폭보다 커도 된다.
예를 들어, 돌출형상부분의 선단 부분에서의 횡 방향 폭을 격벽의 최대 폭보다 작게 설정해도 상기 효과를 얻을 수 있다. 이 경우 돌출형상부분의 근원부분에서는 횡 방향 폭을 격벽의 최대 폭보다 크게 설정하는 것도 바람직하다.
상기 돌출형상부분을 격벽을 따라서 돌출시키면, 크게 돌출시켜도 격벽에 중첩되므로 화소 개구율을 확보하기에 적합하다.
버스전극의 표시면 측을 가시광에 대해서 반사율이 낮은 저 반사재료로 형성하면 콘트라스트 향상효과를 얻을 수 있다.
(2)의 PDP에 의하면, 버스전극의 방전공간과 면하는 부분을 세선으로 함으로써, 화소 개구율의 저하를 억제하면서, 선 폭이 큰 돌출형상부분에서 버스전극의 저 저항화를 도모할 수 있다. 또 돌출형상부분의 폭을 차광막의 폭에 대해서 동등 이하로 설정하고 있으므로, 돌출형상부분에 의해서 방전 셀로부터의 광 방출이 차폐되는 경우는 없다. 따라서 화소 개구율을 확보하면서, 버스전극의 선 저항을 낮게 하여 버스전극의 연장설치방향의 말단까지 전력을 충분히 공급할 수 있다.
(2)의 PDP에서 이와 같은 효과를 얻기 위해서는, 반드시 돌출형상부분의 선단 부분에서 근원부분까지의 전체에 걸쳐서 그 횡 방향 폭을 격벽의 최대 폭 이하로 할 필요는 없으며, 국부적으로는 횡 방향 폭이 격벽의 최대 폭보다 커도 된다. 예를 들어, 돌출형상부분의 선단 부분에서의 횡 방향 폭을 차광막의 폭보다 작게 설정해도 상기 효과를 얻을 수 있다. 이 경우, 돌출형상부분의 근원부분에서는 횡 방향 폭을 차광막의 폭보다 크게 설정하는 것도 바람직하다.
상기 돌출형상부분을 차광막을 따라서 돌출시키면, 크게 돌출시켜도 차광막에 중첩되므로 화소 개구율을 확보하기에 바람직하다.
(3)의 PDP에 의하면, 버스전극의 전극 인출부에서의 밀봉부와 교차하는 부분의 선 폭을 표시영역 내에서의 선 폭보다도 작게 하고 있으므로, 버스전극을 표시영역 내에서 저 저항으로 유지하면서, 전극 인출부의 밀봉부 교차부분 사이의 간격을 확보할 수 있다. 따라서 밀봉부 교차부분에서의 일렉트로 마이그레이션의 발생이나 전류의 누설 및 가스의 누설이 방지된다. 따라서 고화질 PDP에서 소비전력을 감소시키면서 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 제 1 실시 예의 PDP에서 표시영역 내에서의 방전 셀의 구성을 나타내는 개략 사시도이다.
도 2는 제 1 실시 예의 PDP의 방전 셀 단위의 구성 예를 나타내는 개략 평면도이다.
도 3은 제 2 실시 예의 PDP의 방전 셀 단위의 구성 예를 나타내는 개략 평면도이다.
도 4는 제 3 실시 예의 PDP의 패널 전체의 구성을 나타내는 개략 평면도이다.
도 5(a)는 제 3 실시 예의 PDP의 밀봉부분의 버스전극에서의 전극 인출부의 구성을 나타내는 개략 평면도이고, (b)는 그 밀봉부 교차부분의 a-a선 화살표 부분의 단면도이다.
도 6은 종래 예의 PDP의 표시영역 내에서의 방전 셀의 구성을 나타내는 개략 사시도이다.
도 7은 종래 예의 PDP의 표시영역 내외에서의 버스전극의 구성을 설명하는 개략 평면도이다.
도 8은 종래 예의 PDP에서 밀봉부분의 버스전극에서 전극 인출부의 구성을 나타내는 개략 평면도이다.
(부호의 설명)
1 방전공간 2 전면 판
3 배면 판 4 표시 전극 쌍
5 주사 전극 6 유지 전극
7 유전체 층 8 보호막
9 버스전극 10 유리기판
11 유리기판 12 데이터 전극
13 유전체 층 14 격벽
15 형광체 층 31 PDP
32 밀봉부 33 전극 인출부
34 밀봉부 교차부분 91 돌출형상부분
92 방전공간부분 93 격벽교차부분
94 돌출형상부분 95 방전공간부분
96 차광막 교차부분 101 방전 셀
102 차광막 103 차광막
141 격벽 201 방전 셀
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 이용하여 상세하게 설명한다.
(제 1 실시 예)
도 1은 제 1 실시 예의 PDP의 표시영역 내에서의 방전 셀의 구성을 나타내는 개략 사시도이다. 도 1에서는 병렬로 배치된 4개의 방전 셀이 도시되어 있으나, 실제로는 적색, 녹색, 청색의 각 색을 발광하는 셀이 다수 배열되어 구성되어 있다. 도 1은 내부 구조를 나타내기 위해서 일부가 절단되어 있다.
도 2 (a), (b)는 당해 PDP에 대해서 방전 셀 단위의 구성 예를 나타내는 개략 평면도로, 방전 셀(101)이 1개만 표시되어 있고, 전면 판 측에서 볼 때 전면 판의 표시 전극의 구성 및 배면 판의 격벽과의 위치관계를 나타내고 있다.
도 1, 2에서 도 6, 7과 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호를 부여하고 있다.
이 PDP는, 예를 들어 풀 하이비전 대응의 고화질 PDP이며, 이하와 같이 구성되어 있다.
전면 판(2)과 배면 판(3)이 양자의 사이에 방전공간(1)이 형성되도록 대향 배치되어 있다.
전면 판(2)의 유리기판(10) 상에는 주사 전극(5)과 유지 전극(6)으로 이루어지는 표시 전극 쌍(4)이 배치되고, 표시 전극 쌍(4)을 피복 하도록 유전체 층(7)이 형성되며, 유전체 층(7) 상에는 2차 전자 방출효율이 높으면서 내 스퍼터성이 높고 투명한 MgO(산화마그네슘) 등으로 이루어지는 보호막(8)이 형성되어 있다.
배면 판(3)의 기판(11) 상에는 데이터 전극(12)이 형성되고, 데이터 전극(12)을 피복 하도록 유전체 층(13)이 형성되며, 유전체 층(13) 상에는 데이터 전극(12)에 평행하게 인접하는 방전 셀과의 사이에 위치하도록 스트라이프 형상(stripe shape) 혹은 井자 형상(curb shape)의 격벽(14)이 형성되어 있고, 유전체 층(13)의 표면 및 격벽(14)의 측면에는 방전 셀 별로 RGB용의 형광체 층(15)이 형성되어 있다.
데이터 전극(12) 및 격벽(14)은 주사 전극(5) 및 유지 전극(6)에 대해서 입체 교차하도록 배치되어 있고, 당해 입체 교차하는 각 영역에 화소 단위인 방전 셀이 형성되어 있다. 방전공간(1)에는 방전가스로 Ne(네온)와 Xe(크세논) 등의 혼합가스가 수십 ㎪의 압력으로 충전되어 있다. 인접하는 방전 셀 사이가 격벽(14)에 의해 구획되어 있으므로 구동시에 오 방전이나 광학적 크로스 토크(crosstalk)의 발생이 방지된다.
상기 PDP의 제조방법을 설명한다.
먼저, 다음과 같이 투명전극(55)과 버스전극(9)을 적층 시켜서 표시 전극 쌍(4)을 형성한다. 유리기판(10)의 내면 상에 ITO(산화인듐주석), SnO2(산화주석, NESA), ZnO(산화아연) 등에 의해 막 두께 약 1000Å(100㎚)의 투명전극 막을 넓은 폭으로 패터닝 형성함으로써 투명전극(55)을 쌍으로 형성한다. 투명전극(55) 쌍은 전면 판(2)의 내면 상에 패널의 길이방향(X방향)으로 연장 설치되며, 방전 셀 내에서 방전 갭(G)을 사이에 두고 서로 마주 보도록 형성한다. 구동시에 저 전압으로 방전을 시키기 위해서 방전 갭(G)은 50 ~ 100㎛ 폭으로 설정한다.
이 투명전극(55) 쌍의 상부(방전공간 측)에 전기저항을 낮추기 위한 버스전극(9)을 적층 형성한다. 그리고 이 버스전극(9)에는, 후에 상술하는 바와 같이, 박막 전극 표시영역(A) 내에서 격벽(14)과 입체 교차하는 부분에 돌출형상부분(91)을 형성한다.
버스전극(9)에서의 표시영역(A) 내의 부분은 선 저항이 낮은 치밀한 재료로 형성한다. 예를 들어 Ag 재료를 소성하는 후막법으로 전극을 형성해도 되나, 희토류 금속을 미량 포함한 Al계 전극재료에 의한 Al-Nd(aluminum-neodymium)나 Al-Zr(aluminum-zirconium) 등의 금속전극 박막으로 형성되거나, Cr/Cu/Cr 등의 적층 전극 박막으로 형성되는 것이 고정밀화에 있어서 바람직하다. 또, Al(알루미늄), Cu(구리), Cr(크롬), Ni(니켈), Au(금) 및 Pd(팔라듐)에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 전극재료에 의해서 박막전극을 형성해도 된다. 이들 금속 박막 전극재료를 사용함으로써 선 저항이 낮은 치밀한 박막전극을 형성할 수 있고, 또한, 후막 전극보다도 미세한 패터닝이 가능하므로 고화질 PDP에 적합하다.
당해 박막 형성 프로세스는 진공 중 등에서 행해지며, 바람직하게는 막 두께 0.1 ~ 4㎛의 박막을 형성한 후 포토 리소그라피 기술로 좁고 길게 패턴화한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 기판(10)의 면 상에는 Y방향(패널 종 방향)에 인접하는 방전 셀 사이의 경계 근방을 차광하기 위해서 버스전극(9)과 평행하게 X방향으로 블랙 스트라이프 형상의 차광막(102)을 형성해도 된다. 차광막(102)을 형성하는 경우에는 버스전극(9)과 인접하는 방전 셀(도시생략)의 버스전극 사이에 형성한다.
차광막(102)의 형성 유무에 관계없이, 상기 버스전극(9)을 형성할 때에 전극의 표시면 측은 가시광에 대해서 반사율이 낮은 저 반사재료로 형성하는 것이 바람직하고, 특히 흑색의 전극재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같이 버스전극(9)의 표시면 측을 저 반사재료로 형성함으로써 격벽(14)에 반사율이 높은 재료를 사용한 경우에도 격벽(14)에 입사하는 외광이 차광 되므로, 구동시에 불필요한 광이 감소하여 콘트라스트가 향상된다. 박막 법에 사용하는 흑색 전극재료로는 Cr 또는 Ni를 예로 들 수 있고, 후막 법에 사용하는 흑색 전극재료로는 Ag에 흑색의 도전재료를 함유시킨 것을 예로 들 수 있다.
그리고 표시 전극 쌍(4), 차광막(102) 및 유리기판(10)을 피복 하도록 유전체 층(7)을 형성하고, 유전체 층(7) 상에는 2차 전자 방출효율이 높은 보호막(8)을 적층 형성한다.
유전체 층(7)을 형성할 때에는, 저 융점유리에 의해서 소성하는 유전체 형성 프로세스에 의해 후막 유전체 층을 형성해도 상관없으나, TEOS(tetraethoxysilane)를 포함하는 유전체 층 원료 등을 사용하면, 실온 ~ 300℃의 저온 프로세스, 예를 들어 CVD법(화학기상성장법)에 의해 SiO2를 포함하는 막 두께 1 ~ 10㎛의 치밀한 저 유전율의 유전체 층을 형성할 수 있다. 또, ICP-CVD법(inductively-coupled plasma CVD method, 유전결합 플라스마 CVD법)을 이용하면 더 치밀한 저 유전율의 유전체 층을 고속으로 형성할 수 있다.
보호막(8)은, 2차 전자방출계수가 높고 투명하며 내 스퍼터성이 우수한 재료, 예를 들어 MgO 금속산화물을 이용하여, 수천Å의 막 두께로 진공증착법이나 스퍼터링법 등의 진공 성막 기술로 형성할 수 있다.
한편, 배면 판(3)의 유리기판(11)의 내부 표면에 데이터 전극(12)을 형성한다. 데이터 전극(12)의 전극재료로는 Ag(은), Cr(크롬), Cu(구리), Ni(니켈)을 이용하며, 필요에 따라서는 이들을 조합한 것도 사용할 수 있다. 또, 상기 버스전극의 형성과 마찬가지로, Al계 전극재료 등의 박막전극재료를 사용하여 박막전극을 형성해도 된다.
그리고 배면 판(3)의 내면 상에 데이터 전극(12)을 피복 하도록 저 융점유리로 유전체 층(13)을 형성한다. 또한, 유전체 층(13) 상에 저 융점 유리재료를 도포 소성하는 동시에 샌드 블래스트 법(sand blasting method)이나 포토 리소그래피법 등의 방법을 이용하여 리브 형상(rib shape)의 격벽(14)을 형성한다. 당해 격벽(14)은, 방전 셀을 구획하도록, 화면의 종 방향(Y방향)으로 스트라이프 형상 혹은 井자 형상으로 형성한다.
그리고 격벽(14)을 형성한 배면 판(3)에 대해서, 격벽(14)의 측면 및 유전체 층(13)의 표면상에 적색, 녹색, 청색 발광의 각 형광체 층(15)을 형성한다. 이 형광체 층(15)은 (Y, Gd)BO3: Eu, Zn2SiO4: Mn 및 BaMg2Al14O24: Eu 등의 3색의 형광체를 사용하여 형광체 색 별로 인쇄도포, 소성 공정을 통해서 형성한다.
그리고 표시 전극 쌍(4), 유전체 층(7) 및 보호막(8) 등을 구비한 전면 판(2)과 격벽(14) 및 형광체 층(15) 등을 구비한 배면 판(3)을 방전공간(1)을 사이에 두고 대향 배치하고, 기판 주위를 밀봉재료로 접합시켜서 밀봉하여 발광판 용기를 형성한 후, 그 내부를 고 진공으로 배기하고, 내부에 방전가스로 희 가스(rare gas)인 크세논·네온을 포함하는 희 혼합가스를 약 60㎪의 압력으로 봉입하고 밀봉함으로써 고화질의 PDP를 제작할 수 있다.
또한, 상기 PDP를 밀봉할 때에 상기 혼합가스 중에서 접착 및 밀봉을 동시에 행해도 된다.
또, 형광체 재료나 방전가스의 종류, 압력은 상기한 것으로 특정되는 것은 아니며, AC형 PDP에서 통상 사용하는 재료나 조건을 적용할 수 있다.
(버스전극(9)의 형상과 효과)
버스전극(9)은 미세 패턴 형상으로 패터닝 하고 세선화하여 형성되어 있다.
버스전극(9)은 표시영역(A) 내에서 각 격벽(14)과 입체 교차하고 있으므로, 도 2 (a), (b)에 도시되어 있는 바와 같이, 평면에서 본 때에 격벽(14)과 중첩되어 있지 않은 방전공간부분(92)과 격벽(14)에 중첩되어 있는 격벽교차부분(93)을 구비하고 있다. 본 실시 예의 버스전극(9)은 이 격벽교차부분(93)에 돌출형상부분(91) 을 구비하도록 패터닝 되어 있다. 바꿔 말하면, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 돌출형상부분(91)의 선 폭(종 방향의 폭) D1이 방전공간부분(92)의 선 폭 D2보다도 크게 형성되어 있다.
버스전극(9)이 이와 같은 특징을 구비함으로써 얻을 수 있는 효과로는, 상기와 같이 버스전극(9)에서는, 격벽교차부분(93)에서는 돌출형상부분(91)이 형성됨으로써 그 선 폭 D1이 방전공간부분(92)의 선 폭 D2보다도 크게 형성되어 있으나, 격벽교차부분(93)은 격벽과 중첩되어 있으므로 화소 개구율에 영향을 주지 않는다. 따라서 화소 개구율을 확보하면서 버스전극(9)의 길이방향의 저항(선 저항)을 낮게 억제할 수 있다.
즉, 본 실시 예의 버스전극(9)과 일률적으로 선 폭이 D2인 버스전극을 비교하면, 방전공간(1) 영역에서의 선 폭은 모두 D2로 동일하므로 화소 개구율은 동일하나, 버스전극(9)에서는 격벽교차부분(93)의 선 폭 D1이 선 폭 D2보다 크므로 격벽교차부분(93)에서의 선 저항이 낮게 억제되게 된다.
특히, 고화질 PDP에서는, 방전공간부분(92)에 대해서는 세선화하여 그 선 폭 D2를 일정하게 하는 것이 화소 개구율의 확보에 바람직하며, 선 폭 D2는 5 ~ 10㎛가 적당하다.
고화질 PDP에서는 이와 같은 버스전극(9)을 사용하면 선 저항을 낮게 하는 효과가 크다.
즉, PDP에서, 표시화면의 크기가 같으면, 고화질일수록 단위 화소 면적이 작아지므로 화소 개구율을 유지하기 위해서 버스전극의 방전공간부분의 선 폭을 상당 히 좁게 할 필요가 있다. 예를 들어, 풀 하이비전 대응의 고화질 PDP에서는 패널 전체로 주사 전극(5), 유지 전극(6)의 배열 개수는 각각 약 2000개 이상 배치되고, 버스전극(9)도 약 4000개 이상 배치되므로, 버스전극을 상당히 세선화할 필요가 있다.
이와 같은 고화질의 PDP에서 버스전극 전체를 일률적인 선 폭으로 형성하면, 선 저항이 상당히 높아지므로 전극의 말단까지 전력을 충분히 공급하기가 어려우나, 본 실시 예의 버스전극(9)과 같이, 격벽교차부분(93)에 돌출형상부분(91)을 형성함으로써 격벽교차부분(93)의 선 폭이 커지는 만큼 선 저항(X방향에 대한 저항)이 낮아져서, PDP가 고화질이라도 버스전극의 선 저항을 낮게 억제할 수 있으므로, 버스전극의 연장설치방향의 말단까지 전력을 충분히 공급할 수 있다.
다음에 돌출형상부분(91)의 바람직한 예에 대하여 상술한다.
돌출형상부분(91)의 형상은, 예를 들어 도 2 (a)와 같이, 전체를 직사각형 형상으로 형성해도 되고, 도 2 (b)와 같이 근원부분을 선단 부분보다도 폭이 넓게 형성해도 된다.
어느 형상이라도, 돌출형상부분(91)을 격벽(14)이 연장되는 Y방향으로 돌출시키면, 크게 돌출시켜도 격벽(14)과 중첩되므로 화소 개구율을 유지하기에 바람직하다.
돌출형상부분(91)의 선단 부분(근원부분 부근을 제외한 부분)에서의 횡 방향 폭 W1은 격벽(14)의 최대 폭 W2에 대해서 동등하거나 혹은 더 작게 설정하는 것이 바람직하다. 이는 돌출형상부분(91)의 근원부분 이외의 횡 방향 폭 W1이 격벽(14) 의 최대 폭 W2보다도 크면 격벽(14)으로부터 돌출형상부분(91)이 돌출하여, 방전 셀에서 전면으로 방사되는 광이 이 부분에서 차광 되게 되어서 방전 셀로부터의 발광량이 감소하나, 돌출 형상부분(91)의 횡 방향 폭 W1을 격벽(14)의 최대 폭 W2 이하로 설정하면 방전 셀로부터의 발광량이 확보되기 때문이다.
여기서, 격벽(14)의 단면(도 2 (a)에서의 Z-Z선 단면)은, 일반적으로 도 1에 도시한 바와 같이 사다리꼴 형상이며, 근원부분 측(기판(11) 측)에서 폭이 크고, 격벽의 정상(전면 판(2) 측)에서는 폭이 약간 좁게 되어 있으므로, 「격벽(14)의 최대 폭 W2」는 일반적으로 격벽(14)의 기판(11) 측의 폭이다. 도 2에서의 격벽(14)의 가장자리를 나타내는 선은 최대 폭 W2인 곳을 나타내고 있다.
한편, 돌출형상부분(91)의 근원부분은 방전 셀의 모서리 부분에 위치해 있고, 당해 근원부분의 횡 방향 폭 W1을 격벽(14)의 최대 폭 W2보다도 크게 하면 모서리 부분이 차폐되나, 이 모서리 부분에서는 방전 발광이 거의 이루어지지 않으므로, 모서리 부분을 차폐해도 방전 셀에서 전면으로 방출되는 광량에는 거의 영향을 주지 않는다. 따라서 근원부분의 횡 방향 폭 W1을 격벽(14)의 최대 폭 W2보다도 크게 해도 실질적인 화소 개구율은 저하되지 않는다.
따라서, 도 2 (b)에 예시하는 바와 같이, 돌출형상부분(91)의 근원부분 부근만은 횡 방향 폭 W1을 격벽(14)의 최대 폭 W2보다 크게 설정하고, 근원부분 부근 이외에서는 횡 방향 폭 W1을 격벽(14)의 최대 폭 W2보다 작게 설정하면, 실질적인 화소 개구율을 저하하지 않으며, 근원부분 부근에서 횡 방향 폭 W1을 확대한 양만큼 버스전극의 선 저항을 더 감소시킬 수 있다.
또, 격벽(14)을 井자 구조로 한 경우나 방전가스 중의 Xe 분압을 높인 경우에는 방전 셀의 모서리 부분으로는 방전이 확산하기 어려우므로, 특히 고정밀 한 화소로 격벽을 井자 구조로 형성하는 경우나 Xe 분압이 높은 경우에는, 돌출형상부분(91)의 횡 방향 폭 W1을 선단 부분에서는 격벽의 최대 폭 이하로 설정하고, 근원부분에서는 폭이 넓게 설정함으로써 선 저항을 감소시키는 것이 바람직하다.
돌출형상부분(91)의 선 폭 D1에 대해서는, 버스전극(9)의 선 저항을 낮게 억제하기 위해서 크게 설정하는 것이 바람직하나, 돌출형상부분(91)의 선단이 투명전극(55) 상으로부터 돌출할 정도로 선 폭 D1을 크게 설정하면, 구동시에 격벽 상에서 돌출형상부분(91)이 서로 마주 보는 선단 사이에서 방전이 발생하기 쉬워지므로, 돌출형상부분(91)의 선단이 투명전극(55) 상으로부터 돌출하지 않을 정도로 설정한다.
이와 같은 관점에서 돌출형상부분(91)의 선 폭 D1을 방전공간부분(92)의 선 폭 D2에 대해서 2 ~ 20배의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다.
또, 상기와 같이 버스전극(9)의 표시면 측을 저 반사재료로 형성하는 경우, 당해 버스전극(9)이 격벽(14)을 피복 하는 비율이 높을수록 콘트라스트가 향상되므로, 돌출형상부분(91)은 투명전극(55)의 방전 간극 측의 단부까지 연장되는 것이 바람직하다. 특히 차광막(102)을 설치하지 않는 경우에는 돌출형상부분(91)은 투명전극(55)의 방전 간극 측의 단부까지 연장하는 것이 바람직하다.
이상과 같이, 본 실시 예의 PDP에 의하면 화소 개구율을 감소시키지 않고 버스전극의 선 저항을 낮게 할 수 있다. 그래서, 저화질 PDP에 대해서 적용해도 좋으 나, 특히 50 ~ 100인치 혹은 그 이상의 대화면이면서 고화질(예를 들어, 풀 하이비전 대응) PDP에 적용할 때에 얻을 수 있는 효과가 크다.
또한, 상기 설명에서는 투명전극(55)과 버스전극(9)을 적층 시켜서 표시 전극 쌍(4)을 형성하였으나, 투명전극(55)을 형성하지 않고, 버스전극(9) 쌍만으로 표시 전극 쌍(4)을 구성해도 마찬가지로 실시할 수 있으며 동일한 효과를 얻을 수 있다.
(제 2 실시 예)
도 3은 제 2 실시 예의 PDP의 실시 예의 방전 셀 단위의 구성을 나타내는 개략 평면도이며, 상기 도 2와 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호를 부여하고 있다.
제 1 실시 예와 마찬가지로, 버스전극(9)에서의 방전공간부분(95)(표시영역(A) 내의 방전공간(1)과 면하는 영역)은 선 폭 D2가 5 ~ 10㎛로 세선화되고, 돌출형상부분(94)의 선 폭(종 방향의 폭) D3이 방전공간부분(95)의 선 폭 D2보다도 크게 형성되어 있으나, 본 실시 예에서는 격벽(141)이 井자 형상으로 형성되며, 블랙 매트릭스 형상의 차광막(103)도 이 격벽(141)과 마찬가지로 방전 셀을 둘러싸도록 형성되어 있다. 이에 따라, 버스전극(9)은 도 3과 같이 평면에서 보면 격벽(141) 및 차광막(103)과 교차하고 있다. 상기 돌출형상부분(94)은 이 교차부분에 형성되어 있고, 돌출형상부분(94)의 선단 부분의 횡 방향 폭 W3이 차광막(103)의 폭 W4보다도 작게 형성되어 있다.
표시 전극 쌍(4)을 투명전극(55)과 버스전극(9)을 적층 시켜서 형성해도 되 고, 투명전극(55)을 형성하지 않고 버스전극(9)의 쌍만으로 표시 전극 쌍(4)을 구성해도 된다.
이하 더 상세하게 설명한다.
배면 판(3) 상의 격벽(141)은, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 방전 셀(201)의 주위에 井자 형상으로 형성한다. 한편, 전면 판(2) 상에는 이 井자 형상의 격벽(141)을 피복 하도록 블랙 매트릭스 형상의 차광막(103)을 형성한다. 즉, 평면에서 본 때에 격벽(141)에 오버랩되도록 차광막(103)을 형성한다. 당해 차광막(103)은 인접하는 방전 셀 사이에 존재하며, 방전 셀(201)의 주위나 셀 경계 근방을 차광함으로써 표시 콘트라스트를 향상시킨다.
화소 별로 RGB 각 컬러 필터(도시 생략)를 설치하는 경우에 차광막(103)은 RGB 각 컬러 필터 사이에 설치하면 된다.
차광막(103)의 Y방향을 따라서 형성되는 부분의 폭 W4는 격벽(141)의 Y방향으로 형성되는 부분의 최대 폭 W2보다도 약간 폭이 넓게 형성되어 있다.
각 버스전극(9)은, 화면의 횡 방향인 X방향으로 연장 설치되어 있으므로, 평면에서 본 때에 표시영역(A) 내에서 화면의 종 방향인 Y방향으로 연장되는 격벽(141) 및 차광막(103)과 교차한다.
버스전극(9)에서의 차광막(103)과 교차하여 중첩되는 차광막 교차부분(96)에는 돌출형상부분(94)이 형성됨으로써 당해 돌출형상부분(94)의 선 폭 D3은 방전공간부분(95)의 선 폭 D2보다도 크게 되어 있다.
그리고 돌출형상부분(94)의 선단 부분의 횡 방향 폭 W3은 차광막(103)의 폭 W4에 대해서 동등 이하로 설정되어 있다. 또한, 돌출형상부분(94)의 횡 방향 폭 W3을 격벽(141)의 최대 폭 W2 이하로 설정하면 횡 방향 폭 W3은 차광막(103)의 폭 W4 이하로 설정되게 된다.
돌출형상부분(94)을 차광막(103)이 연장되는 Y방향으로 돌출시키면, 크게 돌출시켜도 차광막(103)과 중첩되므로 화소 개구율의 유지를 위해서 바람직하다.
본 실시 예의 PDP는 상기 제 1 실시 예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 버스전극(9)에서의 방전공간부분(95)은 세선화되고, 돌출형상부분(94)은 평면에서 본 때에 차광막(103)과 중첩되므로, 화소 개구율이 유지된다. 또 돌출형상부분(94)에 의해서 버스전극(9)의 선 저항이 낮아지므로 연장설치방향의 말단까지 충분하게 전력을 공급할 수 있다.
이와 같은 효과는 저화질 PDP에 대해서도 유효하나, 특히 50 ~ 100인치 혹은 그 이상의 대화면이며 고화질(예를 들어, 풀 하이비전 대응)인 PDP에서는 상기 효과가 현저해진다.
(제 2 실시 예의 변형)
상기 도 3에 도시한 예에서는, 돌출형상부분(94)은 직사각형이며, 돌출형상부분(94) 전체의 횡 방향 폭 W3이 차광막(103)의 폭 W4에 대해서 동등 이하로 설정되어 있으나, 제 1 실시 예에서, 도 2 (b)에 의거하여 설명한 바와 같이, 돌출형상부분(94)의 근원부분을, 횡 방향 폭 W3을 차광막(103)의 폭 W4보다도 크게 설정하면 선 저항을 더 낮게 할 수 있다.
또, 상기 도 3에 도시한 PDP에서는 평면에서 본 때에 차광막(103)이 격 벽(141)과 오버랩되도록 형성되어 있고, 버스전극(9)이 차광막(103) 및 격벽(141)의 양쪽과 교차하고 있었으나, 격벽(141)은 버스전극(9)에 교차하고 있지 않아도 되며, 차광막(103)이 버스전극(9)과 교차하고 있으면 실시할 수 있다.
또, 상기 도 3에 도시한 PDP에서는 차광막(103)을 井자 형상으로 형성하였으나, Y방향을 따라서만 차광막(103)을 형성한 경우에도 동일하게 실시할 수 있고 동일한 효과를 달성한다.
(제 3 실시 예)
도 4는 제 3 실시 예의 PDP의 패널 전체의 구성을 나타내는 개략 평면도이며, 도 1, 2와 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호를 부여하고 있다.
도 4에는, PDP(31)에서 전면 판(2)의 길이 X방향으로 배치되는 버스전극(9)이나, 배면 판(3)의 화면의 종 Y방향으로 배치되는 데이터 전극(12) 및 기판과 기판 사이를 접착하기 위해서 기판 주위에 설치된 밀봉부(32)의 배치구성이 도시되어 있다.
PDP(31)는 고화질 PDP이며, 표시영역(A)에 제 1, 2 실시 예에서 설명한 것과 같은 방전 셀이 종래의 저화질 PDP보다도 다수 배열되어 있다. 따라서 버스전극(9) 및 데이터 전극(12)의 배열 개수는 종래보다도 대폭 많이 설치되며, 버스전극(9)의 배열 피치는 종래의 저화질 피치의 약 1/3보다도 작게 설정되어 있다. 또, 표시영역(A)에 연장 설치되어 형성된 버스전극(9)에서 기판의 단부를 향해서 인출되는 전극 인출부(33)의 배열 개수도 많아지고, 표시영역 외에서의 배열 피치도 종래보다도 좁아진다. 마찬가지로, 배면 판(3)의 데이터 전극(12)도 배열 개수가 많아진다.
도 5는 PDP(31)의 밀봉부분에서 버스전극의 전극 인출부의 구성을 설명하는 도면이며, 도 5 (a)는 도 4에 도시한 PDP(31)의 표시영역 외에서의 밀봉부(32) 부근의 영역 E를 확대하여 개념적으로 나타내는 평면도이다.
당해 도면에 도시하는 바와 같이, 영역 E에는 기판 외주에 걸쳐서 밀봉부(32)가 형성되어 있다. 이 밀봉부(32)는 접착재료(실링 재료)가 도포 인쇄되고 경화되어서 형성된다.
접착재료로는, 사용상황에 따라서 적합한 유기재료 계열, 무기재료 계열, 혹은 이들을 혼합시킨 복합재료 계열의 접착재료를 선택할 수 있고, 유기수지재료, 무기재료 및 금속재료 중 2종 이상이 혼합된 복합재료 등을 사용할 수 있다. 이에 의해, 실온에서부터 약 300℃ 부근까지의 저온 프로세스에 의해 접착을 할 수 있게 되므로, 패널의 품질을 향상시킬 수 있는 동시에 제조 프로세스의 비용을 저렴하게 할 수 있다.
구체적으로는, 고 기밀의 복합재료로 SiO2, 유리 등 금속산화물, 금속질화물 및 금속탄화물 등의 무기재료로 이루어지는 분말(powder)이나 위스커(whisker)를 많이 포함한 아크릴레이트계 자외선 경화형 접착제나 양이온(cation) 경화 타입 자외선 경화형 에폭시수지 접착제, 혹은 이들 무기재료를 많이 포함하는 자외선 경화형 유기접착재료나 소량만을 포함하는 자외선 경화형 유기접착재료를 사용해도 되고, 혹은 무기재료를 포함하지 않은 아크릴레이트계 자외선 경화형 접착제나 양이온 경화 타입 자외선 경화형 에폭시수지 접착제를 사용해도 된다.
각 버스전극(9)은 표시영역(A) 측으로부터 인출된 전극 인출부(33)를 구비하며, 이 전극 인출부(33)가 밀봉부(32)를 횡단하여 표시영역 외로 연장 설치되어 있다.
버스전극(9)은 상기 제 1, 2 실시 예에서 설명한 바와 같이 금속전극이며, Al계 전극재료에 의한 박막전극, Cr/Cu/Cr 등의 적층 박막전극을 비롯하여, Al, Cu, Cr, Ni, Au 및 Pd 중에서 선택한 1종 이상을 포함하는 전극재료로 형성된 박막전극이 바람직하다.
(전극 인출부(33)의 특징)
고화질 PDP에서는, 버스전극(9)의 선 폭 D2는 예를 들어 약 20㎛로 설정되며, 배열 피치 P1은 예를 들어 약 80㎛로 작게 설정된다. 이 경우, 버스전극(9) 사이의 간극은 약 60㎛가 되나, 밀봉부 교차부분 사이의 간극이 60㎛ 정도로 좁아지면 그 좁은 간극에서 전계가 발생하여 일렉트로 마이그레이션이 야기되기 쉽다. 그리고 밀봉부에서 일렉트로 마이그레이션이 발생하면 밀봉부가 열화 되어 전류의 누설이나 가스의 누설이 발생한다.
이에 대해서, 본 실시 예의 PDP에서는 버스전극(9)으로부터 인출된 전극 인출부(33)의 밀봉부 교차부분(34)의 선 폭 D4는 표시영역(A) 내에서 연장 설치되어 있는 버스전극(9)의 선 폭 D2보다도 좁으며, 5 ~ 10㎛의 범위 내로 설정되어 있다.
이와 같이 밀봉부 교차부분(34)의 선 폭 D4를 표시영역에서의 선 폭 D2보다도 작게 설정하면, 표시영역에서는 버스전극의 도전성을 확보하면서, 밀봉부 교차부분(34)의 선 폭을 작게 한 만큼 인접하는 밀봉부 교차부분(34) 사이의 간극 g1이 넓어져서 약 70 ~ 75㎛가 되므로, 인접하는 전극 인출부(33) 사이에 전계가 그다지 발생하지 않는다.
따라서 고화질 PDP에서 소비전력을 감소시키면서 일렉트로 마이그레이션이 억제되므로, 밀봉부에서의 전류의 누설이나 가스의 누설을 억제하여 신뢰성을 향상시키기에 유효하다.
또, 전극 인출부(33)의 밀봉부 교차부분(34)을 상기와 같이 Al Cu, Cr, Ni, Au 및 Pd 중에서 선택한 전극재료로 박막전극으로 형성하는 것도 밀봉부 교차부분에서의 일렉트로 마이그레이션을 방지하기에 유효하다.
또한, 도 5 (a)에 도시한 바와 같이, 전극 인출부(33)는 밀봉부(32)를 통해서 외 측으로 연장되어 있으나, 밀봉부(32)의 외 측에서는 각 박막전극에 접촉시키도록 후막 전극을 형성해도 된다.
도 5 (b)는 도 5 (a)에 도시한 버스전극에서의 밀봉부 교차부분의 a-a선 화살표 부분의 단면도이다.
밀봉부(32)에서 전극 인출부(33)와 교차하여 접촉하는 밀봉부분(322)을 유기계 재료와 무기계 재료를 포함하는 복합재료로 형성하면, 밀봉부분에서의 누설이 방지되므로 패널의 신뢰성을 향상시키기에 바람직하다.
한편, 전극 인출부(33)와 입체 교차하나 이와 비접촉인 밀봉부분(321)에는 유기계 재료 및 복합재료 중 적어도 1군을 포함하는 접착재료를 사용하며, 도 5 (b)에 도시한 바와 같이, 밀봉부(32)를 밀봉부분 322와 밀봉부분 321의 2층이 적층된 적층구조로 할 수도 있다.
이상, 표시 전극 쌍인 버스전극(9)에 대하여 설명하였으나, 데이터 전극(12)에서 인출된 전극 인출부에 대해서도 마찬가지로, 접착 교차부분의 선 폭을 표시영역 내로 연장 설치된 데이터 전극(12)의 선 폭보다도 작게 설정하면, 인접하는 전극 인출부 사이에서 발생하는 전계가 낮아지므로 일렉트로 마이그레이션이 억제된다.
(제 1 ~ 3 실시 예의 변형 예)
상기 제 1 ~ 3 실시 예에서는 표시영역 내에서의 버스전극을 주로 Al계 전극재료 등으로 형성하는 박막전극으로 설명하였으나, Ag 전극 페이스트 등의 후막 전극재료를 인쇄하여 소성하는 후막 프로세스에 의해서 형성하는 후막 전극으로 해도 상관없다.
또, 제 1 ~ 3 실시 예에서는 보호막이 MgO로 형성되는 것으로 설명하였으나, 다른 금속산화물, 예를 들어 보호막을 CaO, BaO, SrO, MgNO, ZnO 등으로 형성해도 마찬가지로 실시할 수 있다.
본 발명에 의하면, 특히 고화질 PDP에서 화소 개구율의 저하를 초래하지 않고, 전극을 저 저항으로 함으로써, 고휘도이면서도 저 소비전력의 PDP를 실현하거나, 전극 인출부에서의 일렉트로 마이그레이션을 방지함으로써 신뢰성을 향상할 수 있으므로, 소·중형에서부터 대형의 고화질 텔레비전 혹은 고화질 정보표시 단말 등, 영상기기산업, 정보기기산업이나 그 외의 산업분야에 이용할 수 있어서 그 산업상의 이용 가능성은 매우 넓다.
Claims (19)
- 전면 판(front panel)과 배면 판(back panel)이 방전공간을 사이에 두고 대향 배치되고, 상기 전면 판에는 버스전극을 포함하는 표시 전극이 쌍으로 배치되며, 표시영역 내에서 상기 표시 전극을 따라서 복수의 방전 셀이 형성되어 있고, 상기 배면 판에는 인접하는 방전 셀을 구획하는 격벽이 상기 표시 전극 쌍과 교차하도록 설치되어 있는 플라스마 디스플레이 패널로,상기 버스전극은 상기 격벽과 중첩되는 부분에 돌출형상부분을 가지며,당해 돌출형상부분에서의 선 폭은 상기 방전공간과 면하는 부분의 선 폭보다도 크고,상기 돌출형상부분의 횡 방향 폭은 상기 격벽의 최대 폭에 대해서 동등 이하인 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 전면 판과 배면 판이 방전공간을 사이에 두고 대향 배치되고, 상기 전면 판에는 버스전극을 포함하는 표시 전극이 쌍으로 배치되며, 표시영역 내에서 상기 표시 전극을 따라서 복수의 방전 셀이 형성되어 있고, 상기 배면 판에는 인접하는 방전 셀을 구획하는 격벽이 상기 표시 전극 쌍과 교차하도록 설치되어 있는 플라스마 디스플레이 패널로,상기 버스전극은 상기 격벽과 중첩되는 부분에 돌출형상부분을 가지며,당해 돌출형상부분에서의 선 폭은 상기 방전공간과 면하는 부분의 선 폭보다 도 크고,상기 돌출형상부분은 그 선단 부분(tip part)의 횡 방향 폭이 상기 격벽의 최대 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 2 항에 있어서,상기 돌출형상부분은 그 근원부분(root part)의 횡 방향 폭이 상기 격벽의 최대 폭 보다도 큰 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 돌출형상부분은 상기 격벽을 따라서 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 버스전극은 표시면 측이 저 반사재료로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 전면 판과 배면 판이 방전공간을 사이에 두고 대향 배치되고, 상기 전면 판에는 버스전극을 포함하는 표시 전극이 쌍으로 배치되며, 표시영역 내에서 상기 표시 전극을 따라서 복수의 방전 셀이 형성되어 있고, 상기 전면 판에는 인접하는 방전 셀의 경계 근방 영역을 차광하는 차광막이 상기 표시 전극과 교차하도록 설치되 어 있는 플라스마 디스플레이 패널로,상기 버스전극은 상기 차광막과 중첩되는 부분에 돌출형상부분을 가지며,당해 돌출형상부분에서의 선 폭은 상기 방전공간과 면하는 부분의 선 폭보다도 크고,상기 돌출형상부분의 횡 방향 폭은 상기 차광막의 폭에 대해서 동등 이하인 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 전면 판과 배면 판이 방전공간을 사이에 두고 대향 배치되고, 상기 전면 판에는 버스전극을 포함하는 표시 전극이 쌍으로 배치되며, 표시영역 내에서 상기 표시 전극을 따라서 복수의 방전 셀이 형성되어 있고, 상기 전면 판에는 인접하는 방전 셀의 경계 근방 영역을 차광하는 차광막이 상기 표시 전극과 교차하도록 설치되어 있는 플라스마 디스플레이 패널로,상기 버스전극은 상기 차광막과 중첩되는 부분에 돌출형상부분을 가지며,당해 돌출형상부분에서의 선 폭은 상기 방전공간과 면하는 부분의 선 폭보다도 크고,상기 돌출형상부분은 그 선단 부분의 횡 방향 폭이 상기 차광막의 폭보다 작은 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 7 항에 있어서,상기 돌출형상부분은 그 근원부분의 횡 방향 폭이 상기 차광막의 폭보다도 큰 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,상기 돌출형상부분은 상기 차광막을 따라서 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 1, 2, 6, 7 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 버스전극은 상기 돌출형상부분에서의 선 폭이 상기 방전공간과 면하는 부분의 선 폭에 대해서 2배 이상 20배 이하의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 1, 2, 6, 7 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 각 표시 전극은 띠 형상의 투명전극 상에 상기 버스전극이 적층되어 구성되며,상기 돌출형상부분은 상기 투명전극의 방전 간극 측의 단부(side edge)까지 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 전면 판과 배면 판이 방전공간을 사이에 두고 대향 배치되는 동시에 그 외주 부분이 밀봉부(sealing part)에 의해 밀봉되고, 상기 전면 판에는 버스전극을 포함하는 표시 전극이 쌍으로 배치되며, 표시영역 내에서 상기 표시 전극을 따라서 복 수의 방전 셀이 형성되어 있고, 상기 버스전극이 표시영역 내에서 상기 밀봉부를 횡단하여 표시영역 외로 인출되어 형성된 전극 인출부를 구비하는 플라스마 디스플레이 패널로,상기 버스전극은 당해 전극 인출부에서의 상기 밀봉부와 교차하는 부분의 선 폭이 표시영역 내에서의 선 폭보다도 작게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 12 항에 있어서,상기 전극 인출부는, 적어도 상기 밀봉부를 횡단하는 부분이, 알루미늄, 구리, 크롬, 니켈, 금 및 팔라듐에서 선택된 1종 이상을 포함하는 전극재료로 이루어지는 박막으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 12 항에 있어서,상기 전극 인출부는 상기 밀봉부를 횡단하는 부분의 선 폭이 5 ~ 10㎛인 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 12 항에 있어서,상기 밀봉부는 유기 계 재료 및 무기재료를 포함하는 복합재료로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 12 항에 있어서,상기 밀봉부는 적어도 상기 전극 인출부와 교차하여 접촉하는 밀봉부분이 유기 계 재료와 무기 계 재료를 포함하는 복합재료로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 12 항에 있어서,상기 밀봉부는 실온 이상 300℃ 이하의 범위 내에서 밀봉 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 1, 2, 6, 7, 12 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 버스전극은 표시영역 내의 부분이 알루미늄, 구리, 크롬, 니켈, 금 및 팔라듐에서 선택된 1종 이상을 포함하는 전극재료로 이루어지는 박막으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
- 제 1, 2, 6, 7, 12 항 중 어느 한 항에 있어서,표시영역 내에서는 상기 버스전극은 은을 포함하는 전극재료로 이루어지는 후막으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 패널.
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