KR20100001568A

KR20100001568A - 플라즈마 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR20100001568A
Application number: KR1020080061525A
Authority: KR
Inventors: 김창현; 김순학
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-06-27
Filing date: 2008-06-27
Publication date: 2010-01-06

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치는 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널, 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 구동부, 전극과 구동부를 전기적으로 연결하는 연성 기판, 전극과 연성 기판을 접착하는 접착층을 포함하고, 접착층은 연성 기판과 대응되는 부분의 전극 위에만 도포되는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma Display Apparatus}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널을 포함한다.

플라즈마 디스플레이 패널은 격벽으로 구획된 방전 셀(Cell) 내에 형성되는 형광체 층을 포함하고, 아울러 복수의 전극(Electrode)을 포함한다.

플라즈마 디스플레이 패널의 전극에 구동 신호를 공급하면, 방전 셀 내에서는 공급되는 구동 신호에 의해 방전이 발생한다. 여기서, 방전 셀 내에서 구동 신호에 의해 방전이 될 때, 방전 셀 내에 충진 되어 있는 방전 가스가 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고, 이러한 진공 자외선이 방전 셀 내에 형성된 형광체를 발광시켜 가시 광을 발생시킨다. 이러한 가시 광에 의해 플라즈마 디스플레이 패널의 화면상에 영상이 표시된다.

본 발명의 일실시예는 전극과 연성 기판을 접착시키는 접착층을 개선하여 비용 절감 및 안정성이 향상된 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있 다.

또한, 접착층은 도전성 금속 물질을 포함할 수 있다.

또한, 연성 기판은 일단이 전극에 연결되고, 타단은 구동부 상에 배치된 커넥터에 연결될 수 있다.

또한, 연성 기판은 TCP(Tape Carrier Package), FPC(Flexible Printed Circuit), COF(Chip On Film) 중 적어도 하나일 수 있다.

또한, 접착층은 절연성 레진(Resin)을 포함할 수 있다.

또한, 접착층은 잉크젯(Ink-jet) 또는 디스펜싱(Dispensing) 방법으로 도포될 수 있다.

또한, 전극은 스캔 전극, 서스테인 전극 또는 어드레스 전극 중 하나일 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 전극과 연성 기판을 접착하는 접착층을 연성 기판이 접착되는 부분의 전극에만 도포하여 접착층을 절약함에 따라 비용 절감의 효과가 있다.

또한, 전극들 사이에는 접착층이 형성되지 않아 전극 단락 현상을 방지할 수 있고, 이에 따라 플라즈마 디스플레이 장치의 안정성 향상시키는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널(100), 방열 프레임(110), 구동부(120), 연성 기판(Flexible Circuit, 130), 커넥터(140) 및 접착층(미도시)을 포함할 수 있다.

플라즈마 디스플레이 패널(100)은 전면 기판(101)과 후면 기판(111)이 합착되어 형성될 수 있고, 아울러 전극(Electrode)을 포함할 수 있다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 대해서는 도 2에서 보다 상세히 설명하도록 한다.

방열 프레임(110)은 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 배면에 배치되며, 방열 프레임(110)은 플라즈마 디스플레이 패널(100)을 동작시키는 구동 신호를 발생시키거나 처리하는 구동부(120)가 배치될 수 있는 공간 마련할 수 있고, 플라즈마 디스플레이 패널(100)에서 발생하는 열을 외부로 방출시킬 수 있다.

구동부(120)는 플라즈마 디스플레이 패널(100)을 구동하기 위한 구동 신호를 처리하거나 발생시킬 수 있다.

이러한, 구동부(120)는 복수개일 수 있고, 아울러 그 형태도 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 구동부(120)가 배치되는 위치도 다양하게 변경될 수 있다.

연성 기판(130)은 연성을 갖고, 구동부(120)에서 플라즈마 디스플레이 패널(100)로 공급되는 구동 신호의 전송 경로를 포함한다. 이러한 전송 경로를 통해 구동 신호가 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 전극으로 공급될 수 있다.

아울러, 연성 기판(130)은 커넥터(Connecter, 140) 등의 고정 수단에 의해 구동부(120)와 연결될 수 있다.

여기서, 연성 기판(130)은 Tape Carrier Package(TCP), Flexible Printed Circuit(FPC), COF(Chip On Film)일 수 있다.

이러한, 연성 기판(130)에는 소정의 집적 회로(Integrated Circuit : IC, 150)가 배치될 수 있다.

집적 회로(150)는 스위칭(Switching) 동작을 통해 소정의 구동 신호를 연성 기판(130)에 형성된 전송 경로를 통해 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 전극으로 공급할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 서로 나란한 스캔 전극(102, Y)과 서스테인 전극(103, Z)이 형성되는 전면 기판(101)과, 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)과 교차하는 어드레스 전극(113)이 형성되는 후면 기판(111)을 포함할 수 있다.

스캔 전극(102)과 서스테인 전극(103)의 상부에는 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)의 방전 전류를 제한하며 스캔 전극(102)과 서스테인 전극(103) 간을 절연시키는 상부 유전체 층(104)이 배치될 수 있다.

상부 유전체 층(104) 상부에는 방전 조건을 용이하게 하기 위한 보호 층(105)이 배치될 수 있다. 이러한 보호 층(105)은 이차전자 방출 계수가 높은 재질, 예컨대 산화마그네슘(MgO) 재질을 포함할 수 있다.

후면 기판(111)에는 어드레스 전극(113)이 형성되고, 어드레스 전극(113)의 상부에는 어드레스 전극(113)을 절연시키는 하부 유전체 층(115)이 형성될 수 있다.

하부 유전체 층(115)의 상부에는 방전 공간 즉, 방전 셀을 구획하기 위한 스트라이프 타입(Stripe Type), 웰 타입(Well Type), 델타 타입(Delta Type), 벌집 타입 등의 격벽(112)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 전면 기판(201)과 후면 기판(211)의 사이에서 적색(Red : R)광을 방출하는 제 1 방전 셀, 청색(Blue : B)광을 방출하는 제 2 방전 셀 및 녹색(Green : G)광을 방출하는 제 3 방전 셀 등이 형성될 수 있다.

또한, 제 1, 2, 3 방전 셀 이외에 백색(White : W) 또는 황색(Yellow : Y)광을 방출하는 제 4 방전 셀이 더 형성되는 것도 가능하다.

한편, 제 1, 2, 3 방전 셀의 폭은 실질적으로 동일할 수도 있지만, 제 1 방전 셀, 제 2 방전 셀 및 제 3 방전 셀 중 적어도 하나의 폭이 다른 방전 셀의 폭과 다르게 할 수도 있다.

예컨대, 적색(R)광을 방출하는 제 1 방전 셀의 폭이 가장 작고, 녹색(G)광을 방출하는 제 3 방전 셀 및 청색(B)광을 방출하는 제 2 방전 셀의 폭을 제 1 방전 셀의 폭보다 크게 할 수 있다. 그러면, 구현되는 영상의 색온도 특성이 향상될 수 있다. 제 2 방전 셀의 폭은 제 3 방전 셀의 폭과 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다.

또한, 도 2에 도시된 격벽(112)의 구조뿐만 아니라, 다양한 형상의 격벽의 구조도 가능하다. 예컨대, 격벽(112)은 제 1 격벽(112b)과 제 2 격벽(112a)을 포함하고, 여기서, 제 1 격벽(112b)의 높이와 제 2 격벽(112a)의 높이가 서로 다른 차등형 격벽 구조, 제 1 격벽 또는 제 2 격벽 중 하나 이상에 배기 통로로 사용 가능한 채널(Channel)이 형성된 채널형 격벽 구조, 제 1 격벽 또는 제 2 격벽 중 하나 이상에 홈(Hollow)이 형성된 홈형 격벽 구조 등이 가능할 것이다.

또한, 제 1, 2, 3 방전 셀 각각이 동일한 선상에 배열되는 것으로 도시 및 또한, 방전 셀의 형상도 사각형상뿐만 아니라 오각형, 육각형 등의 다양한 다각 형상도 가능할 것이다.

격벽(112)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 방전 가스가 채워질 수 있다. 방전 가스에는 크세논(Xe), 네온(Ne)이 포함될 수 있고, 아르곤(Ar) 및 헬륨(He) 중 적어도 하나가 더 포함되는 것도 가능하다.

아울러, 격벽(112)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시 광을 방출하는 형광체 층(114)이 형성될 수 있다. 예를 들면, 적색 광을 발생시키는 제 1 형광체 층, 청색 광을 발생시키는 제 2 형광체 층 및 녹색 광을 발생시키는 제 3 형광체 층이 형성될 수 있다.

또한, 제 1, 2, 3 형광체 이외에 백색(White : W) 및/또는 황색(Yellow : Y) 광을 발생시키는 제 4 형광체 층이 더 형성되는 것도 가능하다.

또한, 제 1, 2, 3 형광체 층의 두께가 다른 형광체 층과 상이할 수 있다. 예를 들면, 제 2 형광체 층 또는 제 3 형광체 층의 두께가 제 1 형광체 층의 두께보다 더 두꺼울 수 있다. 여기서, 제 2 형광체 층의 두께는 제 3 형광체 층의 두께와 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다.

또한, 이상의 설명에서는 하부 유전체 층(115) 및 상부 유전체 층(104)이 하나의 층(Layer)인 경우만을 도시하고 있지만, 하부 유전체 층(115) 또는 상부 유전체 층(104) 중 적어도 하나는 복수의 층으로 이루지는 것도 가능한 것이다.

아울러, 격벽(112)으로 인한 외부 광의 반사를 방지하기 위해 격벽(112)의 상부에 외부 광을 흡수할 수 있는 블랙 층(미도시)을 더 배치하는 것도 가능하다.

또한, 격벽(112)과 대응되는 전면 기판(101) 상의 특정 위치에 또 다른 블랙 층이 더 형성되는 것도 가능하다.

또한, 후면 기판(111)에 배치되는 어드레스 전극(113)은 폭이나 두께가 실질적으로 일정할 수도 있지만, 방전 셀 내부에서의 폭이나 두께가 방전 셀 외부에서의 폭이나 두께와 다를 수도 있다. 예컨대, 방전 셀 내부에서의 폭이나 두께가 방전 셀 외부에서의 그것보다 더 넓거나 두꺼울 수 있을 것이다.

도 3은 전극과 연성 기판 및 구동부의 연결에 대해 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 형성된 전극(113)과 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 배면에 배치되는 구동부(120)를 연성 기판(130)이 전기적으로 연결할 수 있다.

여기, 도 3에서와 같이 연성 기판(130)은 두께가 얇고, 잘 휘어지도록 연성을 가짐으로써 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 전극과 구동부(120)를 보다 용이하게 전기적으로 연결할 수 있다.

이러한, 연성 기판(130)은 커넥터(140)에 의해 구동부(120)와 연결될 수 있다.

따라서, 연성 기판(130)의 일단은 전극(113)과 연결되고, 타단은 구동부(120)의 배면에 배치된 커넥터(140)와 연결될 수 있다.

이에 따라, 구동부(120)에서 발생한 구동 신호는 커넥터(140), 연성 기판(130)을 경유하여 전극(113)으로 공급될 수 있다.

여기, 도 3에서는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 후면 기판(111)에 형성된 전극(113)인 어드레스 전극(113)과 연성 기판(130)이 전기적으로 연결되는 경우를 일례로 들어 설명하고 있지만, 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 전면 기판(101)에 형성된 스캔 전극(미도시) 또는 서스테인 전극(미도시)과 연성 기판(130)이 전기적으로 연결되는 것도 가능할 수 있다.

도 4 및 도 5는 전극과 연성 기판을 접착하는 접착층에 대해 설명하기 위한 도면.

먼저, 도 4에서는 앞선 도 3의 A 영역에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한 다.

도 4를 살펴보면, 전극(113)과 연성 기판(130)의 사이에는 접착층(400)이 형성될 수 있다.

이러한, 접착층(400)은 전극(113)과 연성 기판(130)이 서로 연결될 수 있도록 접착하는 역할을 한다.

여기서, 접착층(400)에는 전극(113)과 연성 기판(130)이 전기적으로 연결되어, 구동부에서 공급되는 구동 신호가 연성 기판(130)을 통해 전극(113)으로 전달될 수 있도록 도전볼(410)을 포함할 수 있다.

이러한, 도전볼(410)은 도전성이 있는 금속 물질인 것이 바람직할 수 있다.

아울러, 접착층(400)에는 절연성 레진(Resin)을 포함하는 것이 바람직할 수 있다.

접착층(400)에 포함된 절연성 레진은 전극(113)과 연성 기판(130) 사이나, 서로 인접한 전극(113)들 사이의 기포 발생을 방지하고, 전극(113)과 연성 기판(130)간의 접착력을 높이는 역할을 한다.

이와 같이, 접착층(400)을 이용하여 전극(1130)과 연성 기판(130)을 접착하는 방법을 사용하기 전에는 접착층(400)을 대신하여 ACF(Anisotropic Condution Film, 이방성 도전막)를 사용하였다.

ACF란 접착성을 가진 수지 내부에 도전성 물질들을 포함하고 있는 소재로써, 이를 전극과 연성 기판 사이에 부착하고 열과 압력을 가하여 전극과 연성 기판을 접착할 수 있다.

이러한, ACF를 패널에 부착하는 경우에는 전극 패드 간의 얼라인(Align)을 정밀하게 제어하는 것이 중요한데, 얼라인 작업이 제대로 이루어지지 않은 경우에는 전극 단락이 일어나게 되어 안정성이 매우 떨어질 수 있다.

또한, ACF를 사용하는 경우에는 제조 비용 및 제조 시간이 상승할 수 있다.

반면, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에서는 전극(113)과 연성 기판(130)을 접착시키는 공정에서는 전극(113)과 연성 기판(130)의 사이에 도전볼(410)을 포함하는 접착층(400)을 도포하고, 열을 가한 후 압력을 가하여 전극(113)과 연성 기판(130)을 접착한다.

그러면, 전극(113)과 연성 기판(130) 사이의 접착층(400)에 포함된 도전볼(410)들이 서로 접촉하게 되고, 이에 따라 전극(113)과 연성 기판(130)이 전기적으로 연결될 수 있는 것이다.

이와 같이, ACF의 사용없이 도전볼(410)이 포함된 접착층(400)을 이용하여 연성 기판(130)과 전극(113)을 접착함에 따라, 전극 단락 발생을 방지하고 제조 비용 및 제조 시간을 절감할 수 있다.

여기서, 접착층(400)은 도 5에 도시된 바와 같이 연성 기판(130)과 접착되는 부분의 전극 위에만 도포될 수 있다.

도 5를 살펴보면, 연성 기판(130)과 접착되는 부분의 전극(113)의 윗부분에만 접착층(400)이 도포되어 있다.

도시하지는 않았지만, 본 발명에서와는 달리 연성 기판이 연결되는 부분 모두에 접착층을 형성하게 되면, 접착층 사이에 포함된 도전볼에 의해 전극 간에 단 락이 발생할 수 있고, 접착층이 불필요한 부분에도 형성되어 제조 과정에 소모되는 접착층의 양이 많아질 수 있다.

반면, 여기 도 5에 도시된 바와 같이, 전극(113)이 형성된 부분에만 접착층(400)을 형성하여 전극(113)과 연성 기판(130)을 접착하게 되면, 전극(113)들 사이에는 접착층(400)이 형성되지 않는다.

따라서, 도전볼(410)에 의해 전극(113) 간에 단락이 발생되는 것이 방지될 수 있고, 필요한 부분에만 접착층(400)이 형성될 수 있다.

이에 따라, 전극(113)의 단락 방지에 의한 장치의 안정성을 향상시킬 수 있고, 전극(113)과 연성 기판(130)을 접착하는데 사용되는 접착층(400)의 양을 줄일 수 있게 되어 비용 절감의 효과가 있다.

이러한, 접착층(400)의 도포 방법에 대해서는 도 6에서 상세히 설명하도록 한다.

다음, 도 6은 접착층의 도포 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 살펴보면, 접착층(400)은 잉크젯(Ink jet) 방법 또는 디스펜싱(Dispensing) 방법을 통해 형성될 수 있다.

예를 들면, 소정의 디스펜싱 장치(600)를 이용하여 페이스트(Paste) 또는 슬러리(Slurry) 상태의 접착층(400) 재료를 전극(113) 위에 디스펜싱하고, 이후에 연성 기판(미도시)과 접착하여 열을 가하고 고온에서 압착하여 전극(113)과 연성 기판을 접착시킬 수 있다.

이러한 접착층(400)의 도포 과정을 자세히 살펴보면, 후면 기판(111)상에 전 극(113)을 형성하고, 형성된 전극(113)의 일부분 즉, 연성 기판과 접착되는 부분에만 접착층(400) 재료를 디스펜싱 장치(600)를 이용하여 디스펜싱할 수 있다.

여기서, 접착층(400) 재료는 도 4 및 도 5에서 설명한 도전볼 및 레진의 혼합물에 솔벤트(Solvent)와 바인더(Binder)를 더 포함하여, 디스펜싱 장치(600)에서 접착층(400) 재료가 도포되기 용이하도록 점도가 낮아진 페이스트 상태로 제조할 수 있다.

이에 따라, 페이스트 상태의 접착층(400) 재료를 포함한 디스펜싱 장치(500)가 접착층(400)이 도포될 전극의 위에 위치하여 소정량의 접착층(400) 재료를 잉크젯 방식으로 도포한다.

이후, 전극(113)에 도포된 접착층(400)의 위에 연성 기판을 올리고, 열을 가하여 고온에서 전극(113), 접착층(400), 연성 기판을 압착하여 전극(113)과 연성 기판을 접착할 수 있다.

여기서, 접착층(400) 재료에 포함된 솔벤트는 열압착 과정에서 제거될 수 있다.

따라서, 페이스트 상태에서 점도가 낮았던 접착층(400) 재료는 솔벤트가 제거되면서 점도가 높아져 접착력이 강해질 수 있고, 이에 따라 전극(113)과 연성 기판이 강하게 접착될 수 있다.

이와 같이, 디스펜싱 및 잉크젯 방법으로 접착층(400)을 형성함으로써 연성 기판과 접착되는 부분의 전극(113)과 연성 기판의 사이에만 접착층(400)을 형성할 수 있게 된다.

따라서, 도전볼(410)에 의해 전극(113) 간에 단락이 발생되는 것이 방지될 수 있고, 이에 따라 전극(113)의 단락 방지에 의한 장치의 안정성을 향상시킬 수 있고, 전극(113)과 연성 기판(130)을 접착하는데 사용되는 접착층(400)의 양을 줄일 수 있게 되어 비용을 절감할 수 있다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구성에 대해 설명하기 위한 도면.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조에 대해 설명하기 위한 도면.

도 3은 전극과 연성 기판 및 구동부의 연결에 대해 설명하기 위한 도면.

도 6은 접착층의 도포 방법에 대해 설명하기 위한 도면.

Claims

전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널;

상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 구동부;

상기 전극과 상기 구동부를 전기적으로 연결하는 연성 기판;

상기 전극과 상기 연성 기판을 접착하는 접착층;

을 포함하고,

상기 접착층은 상기 연성 기판과 대응되는 부분의 상기 전극 위에만 도포되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접착층은 도전성 금속 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 연성 기판은 일단이 상기 전극에 연결되고, 타단은 상기 구동부 상에 배치된 커넥터에 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 연성 기판은 TCP(Tape Carrier Package), FPC(Flexible Printed Circuit), COF(Chip On Film) 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접착층은 절연성 레진(Resin)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접착층은 잉크젯(Ink-jet) 또는 디스펜싱(Dispensing) 방법으로 도포되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전극은 스캔 전극, 서스테인 전극 또는 어드레스 전극 중 하나인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.