KR20100052426A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 플라즈마 디스플레이 패널이 개시된다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 제1 기판 및 제2 기판과, 제1 높이와 제1 폭을 갖고, 제1 기판에 결합되도록 제1, 제2 기판 사이에 배치된 제1, 제2 요소와, 제2 높이와 제1 폭 보다 좁은 제2 폭을 갖고, 제1, 제2 요소 각각 위에 배치된 제3, 제4 요소와, 적어도 제3, 제4 요소 사이에 정의된 방전셀과, 제4 요소와 인접하게 배치되고, 제4 요소와의 사이에 비 방전공간을 정의하는 또 다른 제3 요소와, 제1 기판 상에 형성된 유전체층과, 제1, 제2 요소 사이의 유전체층 상에 형성된 형광체층과, 제2 요소와 인접하게 배치된 또 다른 제1 요소와, 제2 요소와 또 다른 제1 요소 사이의 유전체층 상에 배치된 제6 요소를 포함한다.

본 발명에 의하면, 저 전력 구동이 가능하면서도 높은 발광휘도를 얻을 수 있는 고효율의 플라즈마 디스플레이 패널이 제공된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 저 전력 구동이 가능하면서도 높은 발광휘도를 얻을 수 있는 고효율의 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel;PDP)은 플라즈마 방전에 의해 형성된 자외선을 이용하여 형광체를 여기시키고, 여기된 형광체로부터 생성되는 가시광을 이용하여 소정영상을 구현하는 평판 디스플레이 소자의 일종이다.

플라즈마 디스플레이 패널의 일반적인 형태에서는 방전전극들이 배열된 상부기판과 어드레스 전극들이 배열된 하부기판 사이에 다수의 방전셀들을 구획하는 격벽을 개재하여 서로 마주보게 합착시키고, 양 기판들 사이에 적정의 방전가스를 주입한 후, 방전전극들 사이에 소정의 방전전압을 인가함에 따라 방전셀 내에 도포되어 있는 형광체를 여기시키고, 생성된 가시광을 이용하여 영상을 구현한다.

종래 구조에서는 형광체층의 상당부분을 격벽의 측면 상에 부착시키는데, 유동성의 형광체 페이스트가 격벽의 측면 상에 안정적으로 고착되지 못하고 흘러내림 으로써 충분한 두께와 균일한 두께로 형광체가 형성되지 못하는 문제가 있다. 또한, 형광체에서 생성된 가시광이 상방의 표시방향으로 출광되지 못하고 격벽의 측 방향으로 발산됨으로써 가시광 추출효율이 낮다는 문제가 있다. 그리고, 형광체가 집중되는 방전셀의 저면은 방전전극들이 배열된 상부기판과 상대적으로 멀리 떨어져 배치되므로, 형광체에 충분한 자외선이 도달하지 못하고 형광체를 효과적으로 여기시키지 못한다. 다른 한편으로, 종래 구조에서는 방전셀 높이에 해당되는 원거리의 방전 경로를 통하여 어드레스 방전이 수행됨으로써 어드레스 구동전압이 높고, 충분한 전압마진을 확보할 수 없다는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 저전력 구동이 가능하면서도 높은 발광휘도를 얻을 수 있는 고 효율의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은,

제1 기판 및 제2 기판;

제1 높이와 제1 폭을 갖고, 상기 제1 기판에 결합되도록 제1, 제2 기판 사이에 배치된 제1, 제2 요소;

제2 높이와 상기 제1 폭 보다 좁은 제2 폭을 갖고, 제1, 제2 요소 각각 위에 배치된 제3, 제4 요소;

적어도 상기 제3, 제4 요소 사이에 정의된 방전셀;

상기 제4 요소와 인접하게 배치되고, 상기 제4 요소와의 사이에 비 방전공간을 정의하는 또 다른 제3 요소;

상기 제1 기판 상에 형성된 유전체층; 및

상기 제1, 제2 요소 사이의 상기 유전체층 상에 형성된 형광체층;

상기 제2 요소와 인접하게 배치된 또 다른 제1 요소; 및

상기 제2 요소와 또 다른 제1 요소 사이의 유전체층 상에 배치된 제6 요소;를 포함한다.

예를 들어, 상기 제6 요소의 높이는 제1 높이와 제2 높이의 합산 높이 보다 낮다. 예를 들어, 상기 제6 요소의 높이는 상기 제1 높이와 같을 수 있다.

바람직하게, 상기 제1 높이는 상기 제1 높이와 제2 높이의 합산 높이의 0.3~0.45 배로 설정될 수 있다.

바람직하게, 상기 제6 요소의 높이는 제1 높이와 제2 높이의 합산 높이의 0.3~0.45 배로 설정될 수 있다.

예를 들어, 상기 제2 기판을 마주하는 제1 요소의 면이 Ws의 폭을 갖고, 상기 제3 요소와 제4 요소는 Lp 만큼 이격되어 있을 때, Ws는 Lp의 0.2~0.33 배로 설정될 수 있다.

예를 들어, 상기 형광체층은 상기 제2 기판과 마주하는 제1 요소의 면 상에 추가적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 요소는 상기 형광체층에 의해 적어도 부분적으로 덮여 있을 수 있다.

예를 들어, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 제2 기판 상의 주사전극 및 공통전극을 더 포함하고, 각각의 주사전극 및 공통전극은 버스전극과 투명전극을 포함하며, 주사전극의 버스전극은 상기 제1 요소의 상이며 제3, 제4 요소의 사이에 위치될 수 있다.

한편, 상기 방전셀은 상기 제3, 4 요소와 교차하는 제7, 제8 요소에 의해 더 정의될 수 있다.

상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 또 다른 제3 요소와 또 다른 제4 요소 사이에 정의되는 제2 방전셀을 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,

각각 제1, 제2 기판 사이의 제1, 제2 부재에 의해 정의되는 제1, 제2 방전공간으로, 각각의 방전공간은 상기 제1 기판으로부터 제2 기판 방향으로 제1 거리의 위치에서 제1 폭을 갖고, 상기 제1 기판으로부터 제2 기판 방향으로 제2 거리의 위치에서 제2 폭을 갖는 제1, 제2 방전공간; 및

상기 제1, 제2 방전공간 사이에 형성된 비 방전공간을 포함하고,

상기 제1, 제2 기판 사이의 방전공간의 높이는 상기 제1, 제2 기판 사이의 비 방전공간의 높이 보다 크다.

예를 들어, 상기 제1 거리는 상기 제2 거리 보다 작고, 제1 폭은 제2 폭 보다 작다.

예를 들어, 각 방전공간은 상기 제1 기판으로부터 제2 기판 방향을 따르는 거리의 제1 범위에 걸쳐서 제1 폭을 갖고, 각 방전공간은 제1 기판으로부터 제2 기판 방향을 따르는 거리의 제2 범위에 걸쳐서 제2 폭을 갖는다.

예를 들어, 상기 방전공간의 높이와 비 방전공간의 높이의 차이는 상기 제1 범위와 같다.

예를 들어, 제1 범위와 제2 범위의 합산 높이는 방전공간의 높이와 같다.

바람직하게, 제1 범위의 높이는 제1 범위와 제2 범위의 합산 높이의 0.3~0.45 배로 설정될 수 있다.

바람직하게, 방전공간의 높이와 비 방전공간 높이의 차이는 제1 범위와 제2 범위의 합산 높이의 0.3~0.45 배로 설정될 수 있다.

바람직하게, 상기 제1 폭과 제2 폭 간 차이의 절반은 상기 제2 폭의 0.2~0.33 배로 설정될 수 있다.

상기 플라즈마 디스플레이 패널은,

각 방전공간에 형성되는 형광체층;

상기 제1 기판 상에 형성된 어드레스 전극; 및

상기 제2 기판 상에 형성된 복수의 주사전극 및 공통전극;을 포함하고,

상기 어드레스 전극, 주사전극 및 공통전극은 표시방전을 일으키고, 상기 형광체층은 상기 표시방전에 응답하여 빛을 방사할 수 있다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면, 상호 표시방전을 수행하는 방전전극들에 인접하게 배치되는 동시에 광 취출면에 대해 인접하게 배치되는 형광체의 지지면을 형성함으로써, 효과적으로 형광체를 여기시킬 수 있고 가시광 추출 효율을 향상시킬 수 있다. 이와 더불어, 어드레스 방전경로를 단축시킴으로써 저전압의 어드레싱이 가능하고 충분한 전압마진을 확보할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도 1에는 본 발명의 일 실시형태에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 주요부분을 발췌하여 도시한 사시도가 도시되어 있다. 도시된 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 마주보게 배치되고 소정간격으로 이격되어 있는 제1 기판(120) 및 제2 기판(110)을 포함한다. 상기 제1 기판(120) 측에는 일 방향(Z1)을 따라 연장되는 제1 내지 제4 요소들(151,152,153,154)이 배치되어 있고, 상기 제2 기판(110) 측에는 전극요소들(X,Y)이 배치되어 있다.

도 3에는 도 1의 III-III 선을 따라 취한 수직 단면도가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 상기 제1, 제2 요소(151,152)는 제1 높이(h1)와 제1 폭(w1)으로 형성되고, 방전셀(S)의 내측방향으로 서로 이웃한 제1, 제2 요소(151,152)는 서로 쌍을 이루게 된다. 그리고, 상기 제1, 제2 요소(151,152) 상에는 제2 높이(h2)와 제2 폭(w2)을 갖는 제3, 제4 요소(153,154)가 각각 배치되어 있다. 상기 제1, 제2 요소(151,152)의 제1 폭(w1)은 제3, 제4 요소의 제2 폭(w2)에 비해 상대적으로 넓게 형성된다. 즉, w1 > w2 의 관계가 성립된다.

상대적으로 광폭(w1)으로 형성된 제1 요소(151) 상에 협폭(w2)의 제3 요소(153)를 적층함으로써 제1, 제3 요소(151,153)를 따라 단차진 면이 형성된다. 유사하게, 상대적으로 광폭(w1)으로 형성된 제2 요소(152) 상에 협폭(w2)의 제4 요소(154)를 적층함으로써 제2, 제4 요소(152,154)를 따라 단차진 면이 형성된다. 예를 들어, 거리 Lp를 사이에 두고 이웃해 있는 제3, 제4 요소(153,154)는 쌍을 이루게 되고, 쌍을 이루는 제3, 제4 요소(153,154) 사이로 방전셀(S)이 구획된다. 상기 방전셀(S)은 전극요소(X,Y)에 의해 방전이 이루어지는 방전공간의 최소단위가 되며, 방전형태에 따라 제1, 제2 요소(151,152) 사이의 공간으로 확장될 수 있다.

서로 다른 방전셀(S)들을 구획하는 제3, 제4 요소(153,154) 사이로는 비 방전공간(130)이 구획된다. 상기 비 방전공간(130)은 불순가스의 유동통로를 제공함 으로써 패널 내부에 잔존하는 불순가스의 배기공정에서 유동저항을 줄일 수 있다.

상기 비 방전공간(130)에 대응되는 제1, 제2 요소(151,152) 사이에는 제6 요소(156)가 형성될 수 있다. 상기 제6 요소(156)는 이웃한 제1, 제2 요소(151,152) 사이를 채움으로써 페이스트 소성시 발생될 수 있는 수축이나 왜곡을 방지한다. 보다 구체적으로, 상기 제6 요소(156)는 이웃한 제1, 제2 요소(151,152) 사이이며, 제1 기판(120) 상에 형성된 유전체층(121) 위에 형성된다.

상기 제6 요소(156)는 제1 높이(h1)와 제2 높이(h2)를 더한 합산 높이(H) 보다 낮게 형성되는 것이 바람직하다. 불순가스의 유동통로를 확보하기 위한 목적이다. 상기 제6 요소(156)는 제1, 제2 요소(151,152)와 함께 일괄적으로 형성될 수 있고, 제1, 제2 요소(151,152)와 실질적으로 동일한 제1 높이(h1)로 형성될 수 있다.

한편, 상기 비 방전공간(130) 상에는 외광 흡수층(140)이 형성될 수 있다. 상기 외광 흡수층(140)은 암색 안료나 암색 착색물질을 포함하고, 명암대비 특성을 개선하여 영상의 시인성을 높여주는 기능을 한다. 다만, 상기 외광 흡수층(140)은 본 발명에서 취사 선택적인 사항이며, 필수적인 구성은 아니다.

상기 제2 기판(110) 측에는 상호 표시방전을 일으키는 공통전극(X)과 주사전극(Y)이 배치되고, 서로 인접한 공통전극(X) 및 주사전극(Y)은 쌍을 이루어 각 방전셀(S) 내에서 표시방전을 일으키게 된다. 공통전극(X) 및 주사전극(Y)은 각각 광 투명한 도전소재로 이루어진 투명전극(Xa,Ya)과, 투명전극(Xa,Ya)과 전기적인 접촉을 이루며 전원공급 라인을 구성하는 버스전극(Xb,Yb)을 포함할 수 있다.

상기 공통전극(X) 및 유지전극(Y)들은 방전환경에 노출되지 않도록 유전체층(114)으로 덮여 매립됨으로써 방전에 참여하는 하전입자의 직접적인 충돌로부터 보호될 수 있다. 상기 유전체층(114)은, 예를 들어, MgO 박막으로 이루어진 보호층(115)으로 덮여 보호되는 것이 바람직하다.

상기 제1 기판(120) 상에는 어드레스 전극(122)이 배치되어 있다. 상기 어드레스 전극(122)은 주사전극(Y)과 함께 어드레스 방전을 수행한다. 상기 주사전극(Y)과 어드레스 전극(122) 사이에 인가된 전압은 주사전극(Y)을 덮는 유전체층(114, 또는 보호층 115)과 어드레스 전극(122) 상의 제1 요소(151)을 통하여 방전셀(S) 내에 방전 개시에 충분한 고 전계를 형성한다. 이때, 주사전극(Y)을 덮는 유전체층(114, 또는 보호층 115)과 어드레스 전극(122) 상의 제1 요소(151)는 서로 마주하는 방전 면을 형성하며 어드레스 방전을 일으킬 수 있다.

종래 구조에서는 제1 기판과 제2 기판 사이의 원 거리의 방전 경로를 통하여 주사전극과 어드레스 전극 간에 방전이 수행되었으나, 제안된 구조에서는 주사전극(Y)을 향하여 제1 높이(h1)로 돌출된 제1 요소(151)를 통하여 어드레스 방전을 수행하므로, 어드레스 방전 경로가 제1 요소(151) 상의 방전 갭(g) 사이즈로 단축됨으로써 종래와 비교할 때, 구동효율을 향상시킬 수 있다.

바람직하게, 상기 어드레스 전극(122)은 제1 기판(120) 상에 형성되어 있는 유전체층(121)에 의해 덮여 매립되며, 유전체층(121)이 제공하는 평탄면 상에 제1, 제2 요소(151,152)가 형성되어 있다.

상기 제1, 제2 요소(151,152) 사이의 유전체층(121) 상에는 형광체층(125)이 형성된다. 상기 형광체층(125)은 표시방전의 결과로 생성된 자외선과 상호 작용하여 서로 다른 색상의 가시광, 예를 들어, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 가시광을 생성한다.

상기 형광체층(125)의 위치는 제1, 제2 요소(151,152) 사이로 국한되지 않고, 이웃한 위치로 확장되어 적어도 제1, 제2 요소(151,152)의 일부를 덮도록 형성될 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 상기 형광체층(125)은 제1, 제2 요소의 상면(151a,152a)으로 연속적으로 확장될 수 있고, 제3, 제4 요소(153,154)의 측면으로까지 확장될 수도 있다.

상기 제1, 제2 요소의 상면(151a,152a)에 형성된 형광체층(125)은 표시방전을 일으키는 주사전극(Y) 및 유지전극(X)에 인접하여 효과적으로 여기될 수 있다. 또한, 상기 제1, 제2 요소(151,152)는 표시면(110a)을 구성하는 제2 기판(110)에 대해 인접하게 배치되며 표시방향(z3 방향)을 바라보도록 배치된다. 따라서, 상기 제1, 제2 요소(151,152) 상의 형광체층(125)에서 나온 가시광(VL, 도 2)은 곧바로 외부로 출사될 수 있고 가시광(VL)의 추출효율이 향상될 수 있다.

제2 기판(110)과 마주하는 제1 요소의 상면(151a)은 주사전극(Y)과 마주하는 어드레스 방전면을 형성하고, 제2 기판(110)에 인접하게 배치되는 형광체층(125)의 도포면을 제공한다. 상기 제1 요소(151)의 상면(151a)이 이루는 폭(Ws, 이하 제1 요소의 상면 폭)을 신장시킴으로써 주사전극(Y)과 마주하는 방전 면을 확대하여 어드레스 전압을 낮출 수 있다. 또한, 상기 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)을 신장시킴으로써 제2 기판(110)에 인접하게 배치되는 형광체층(125)의 도포면적을 확대함으 로써 가시광(VL)의 추출효율을 높일 수 있다.

반면에, 상기 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)이 적정 수준 이상으로 과도하게 신장되면, 제1 요소(151)의 끝단이 주사전극(Y)과 공통전극(X) 간의 방전경로(P)로 침입하게 되고, 방전간섭에 의해 서스테인 전압이 상승하게 된다.

도 4 및 도 5는 각각 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)에 따라 어드레스 전압과 서스테인 전압이 변화되는 양상을 보여주는 프로파일이다. 여기서, 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)은 제3 요소(153)와 제4 요소(154) 사이의 거리(Lp, 방전셀의 폭에 해당)를 기준으로 하는 상대적인 백분율로 표시되어 있다. 도 4 및 도 5를 함께 참조하면, 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)이 증가함에 따라 어드레스 전압은 감소되는 경향을 보이는 반면에, 서스테인 전압은 증가하는 경향을 보인다. 역으로, 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)이 감소함에 따라 어드레스 전압은 증가하는 경향을 보이는 반면에, 서스테인 전압은 감소하는 경향을 보인다.

결론적으로, 상기 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)은 20% ≤ Ws/Lp ≤ 33% 의 범위 내에서 설계되는 것이 바람직하다. 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)이 상기 하한(20%)을 벗어나서 과소하게 형성되면, 도 4에서 볼 수 있듯이, 어드레스 전압이 급격하게 상승하게 된다. 또한, 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)이 상기 상한(33%)을 벗어나서 과도하게 형성되면, 도 5에서 볼 수 있듯이, 서스테인 전압이 급격하게 상승하기 때문이다. 예를 들어, 제3 요소(153)와 제4 요소(154) 간의 거리(Lp)가 334μm 일 때, 상기 제1 요소(151)의 상면 폭(Ws)은 65μm~110μm 내에서 설정되는 것이 바람직하다.

한편, 도 3에 도시된 제1 높이(h1)는 주사전극(Y)과 어드레스 전극(122) 간의 방전 갭(g) 사이즈와 밀접하게 관련된다. 상기 제1 높이(h1)를 상승시킴으로써 주사전극(Y)과의 방전면을 형성하는 제1 요소의 상면(151a)을 주사전극(Y) 측으로 근접시키고 방전 갭(g)을 단축하여 어드레스 전압을 낮출 수 있다.

상기 제1 높이(h1)는 형광체층(125)의 높이와도 직결된다. 상기 제1 높이(h1)를 상승시킴으로써 제1 요소의 상면(151a)에 배치된 형광체층(125)을 전극요소(X,Y) 쪽으로 근접시켜서 형광체층(125)의 여기를 촉진할 수 있고, 동시에 상기 형광체층(125)을 표시면(110a)에 대해 근접시킴으로써 가시광(VL)의 추출효율을 높일 수 있다. 반면에 상기 제1 높이(h1)가 적정수준 이상으로 설정되면, 제1 요소의 상면(151a)이 주사전극(Y)과 유지전극(X) 간의 방전경로(P) 상으로 침입하게 되고, 방전간섭에 의해 서스테인 전압이 증가하게 된다.

도 6 및 도 7은 각기 제1 높이(h1)의 변화에 따라 어드레스 전압(Va)과 서스테인 전압(Vs)이 변화되는 양상을 보여주는 프로파일이다. 여기서, 제1 높이(h1)는 제1 높이(h1)와 제2 높이(h2)를 더한 합산 높이(H)를 기준으로 하여 상대적인 백분율(%)로 표시되어 있다. 도 6 및 도 7을 함께 참조하면, 제1 높이(h1)가 증가됨에 따라 어드레스 전압(Va)은 감소되는 경향을 보이는 반면에, 서스테인 전압(Vs)은 증가하는 경향을 보인다. 역으로 제1 높이(h1)가 감소됨에 따라 어드레스 전압(Va)은 증가하는 경향을 보이는 반면에, 서스테인 전압(Vs)은 감소하는 경향을 보인다.

결론적으로, 상기 제1 높이(h1)는 30% ≤ h1/H ≤ 45% 의 범위에서 설계되는 것이 바람직하다. 제1 높이(h1)가 상기 하한(30%)을 벗어나 너무 낮게 형성되면, 어드레스 전압(Va)이 급격하게 상승하게 되고, 제1 높이(h1)가 상기 상한(45%)을 벗어나 너무 높게 형성되면, 서스테인 전압(Vs)이 급격하게 상승하기 때문이다. 예를 들어, 제1, 제2 높이의 합산 높이(H)가 90μm ~ 130μm 범위 내에서 설계된다면, 상기 제1 높이(h1)는 대략 30μm ~ 59μm의 범위 내에서 설계되는 것이 바람직하다.

상기 제1 높이(h1)는 제1 요소(151)의 높이에 대응되는 동시에, 제1 요소(151)와 함께 일괄적으로 형성되는 제6 요소(156)의 높이에도 대응되므로, 상기에서 설명된 제1 높이(h1)에 관한 사항들은 제1 요소(151)는 물론이고 제6 요소(156)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널은 제3, 제4 요소(153,154)와 교차하는 방향(Z2)으로 연장되는 제7, 제8 요소(157,158)를 포함할 수 있다. 도 8에는 도 1의 VIII-VIII 선을 따라 취한 수직 단면도가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 제1 기판(120) 측에는 제3 폭(w3)을 갖는 제7 요소(157)와, 상기 제7 요소(157) 상에 형성되고 제4 폭(w4)을 갖는 제8 요소(158)가 배치된다.

상기 제8 요소(158)의 제4 폭(w4)이 과소하게 좁게 형성되면 지지강성이 부족하여 구조적인 안정성이 떨어지게 된다. 따라서, 상기 제4 폭(w4)은 제3 폭(w3)에 대해 w4/w3 ≥ 75% 의 관계를 만족하도록 설계되는 것이 바람직하다. 반면에, 상기 제4 폭(w4)이 과도하게 넓게 설계된다면 방전경로를 방해하여 서스테인 전압이 증가되는 문제가 있다.

도 9는 제4 폭(w4)에 따라 서스테인 전압이 변화하는 양상을 보여주는 프로 파일이다. 여기서, 상기 제4 폭(w4)은 제3 폭(w3)에 대한 상대적인 비율(w4/w3)로 표시되어 있다. 도면을 참조하면, 제4 폭(w4)이 증가함에 따라 서스테인 전압이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 특히, w4/w3 > 100% 일 때, 즉 제8 요소(158)가 제7 요소(157) 보다 돌출된 구조에서 방전 간섭이 발생하게 되어 서스테인 전압이 급격하게 증가하게 된다. 구조적인 강성과 서스테인 전압을 함께 고려하여, 75% ≤ w4/w3 ≤ 100% 의 범위에서 설계되는 것이 바람직하다.

한편, 제1 기판(120) 및 제2 기판(110) 사이의 공간에는 방전가스가 주입된다. 상기 방전가스로는 방전 여기를 통하여 자외선을 제공할 수 있는 제논(Xe), 크립톤(Kr), 헬륨(He), 네온(Ne) 등이 정해진 체적비율로 혼합된 다원계 가스가 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대해 설명하기로 한다. 도 10을 참조하면, 제1, 제2 기판(110,120) 사이에는 제1 방전공간(S1)과 제2 방전공간(S2)이 형성되고, 상기 제1 방전공간(S1)과 제2 방전공간(S2) 사이에는 비 방전공간(130)이 형성된다. 상기 제1, 제2 방전공간(S1, S2) 각각은 상기 제1 기판(120)으로부터 제2 기판(110) 방향(Z3 방향)으로 측정된 제1 거리(D1)에서 제1 폭(Lb)을 갖고, 상기 제1 기판(120)으로부터 제2 기판(110) 방향(Z3 방향)으로 측정된 제2 거리(D2)에서 제2 폭(Lp)을 갖는다. 상기 제1 폭(Lb)은 제1, 제2 요소(151,152) 사이로 정의되고, 상기 제2 폭(Lp)은 제3, 제4 요소(153,154) 사이로 정의되며, 상기 제2 폭(Lp)은 제3 요소(153)와 제4 요소(154) 간의 거리에 해당된다.

예를 들어, 상기 각 방전공간(S1,S2)은 제1 기판(120)으로부터 제2 기판(110) 방향(Z3 방향)으로 측정된 거리의 제1 범위(h1, 제1 높이에 해당)에 걸쳐서 제1 폭(Lb)을 갖고, 마찬가지로, 상기 각 방전공간(S1,S2)은 제1 기판(120)으로부터 제2 기판(110) 방향(Z3 방향)으로 측정된 거리의 제2 범위(h2, 제2 높이에 해당)에 걸쳐서 제2 폭(Lp)을 갖는다. 여기서, 제1, 제2 범위(h1,h2)는 각각 제1, 제2 높이에 해당되고, 도 6 및 도 7에 도시된 관계로부터, 제1 범위의 높이(h1)와 제1, 제2 범위의 합산 높이(H) 간에는 30% ≤ h1/H ≤ 45% 의 관계를 만족하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 폭(Lb)과 제2 폭(Lp) 간 차이의 절반(Ws)은 제1 요소(151)의 상면 폭에 해당되고, 상기 제2 폭(Lp)은 제3, 제4 요소(153,154) 간의 거리에 해당되므로, 도 4 및 도 5에 도시된 관계로부터, 제1 폭(Lb)과 제2 폭(Lp) 간 차이의 절반(Ws)과 상기 제2 폭(Lp) 간에는 20% ≤ Ws/Lp ≤ 33% 의 관계를 만족하는 것이 바람직하다.

한편, 방전공간(S1,S2)의 높이는 제1 범위(h1)와 제2 범위(h2)의 합산 높이(H)에 해당되고, 비 방전공간(130)의 높이는 제2 범위(h2)에 해당될 수 있으며, 방전공간(S1,S2)의 높이와 비 방전공간(130)의 높이 차이는 제1 범위(h1)에 해당될 수 있다. 따라서, 도 6 및 도 7에 도시된 관계로부터, 방전공간(S1,S2)의 높이와 비 방전공간(130)의 높이 차이(h1)와, 제1, 제2 범위의 합산 높이(H) 간에는 30% ≤ h1/H ≤ 45% 의 관계를 만족하는 것이 바람직하다.

한편, 청구범위의 제1 부재는 제1 요소(151) 및 제3 요소(153)의 조합을 의 미하고, 청구범위의 제2 부재는 제2 요소(152) 및 제4 요소(154)의 조합을 의미한다.

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.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도이다.

도 2는 도 1의 일부를 발췌하여 도시한 분해 사시도이다.

도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 취한 수직 단면도이다.

도 4는 제1 요소의 상면 폭에 따라 어드레스 전압이 변화하는 양상을 보여주는 프로파일이다.

도 5는 제1 요소의 상면 폭에 따라 서스테인 전압이 변화하는 양상을 보여주는 프로파일이다.

도 6은 제1 높이에 따라 어드레스 전압이 변화하는 양상을 보여주는 프로파일이다.

도 7은 제1 높이에 따라 서스테인 전압이 변화하는 양상을 보여주는 프로파일이다.

도 8은 도 1의 VIII-VIII 선을 따라 취한 수직 단면도이다.

도 9는 제4 폭에 따라 서스테인 전압이 변화하는 양상을 보여주는 프로파일이다.

도 10은 본 발명의 다른 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 설명하기 위한 수직 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 제2 기판 110a : 표시면

Xa,Ya : 투명전극 Xb,Yb : 버스전극

114 : 유전체층 115 : 보호층

120 : 제1 기판 121 : 유전체층

122 : 어드레스 전극 125 : 형광체층

130 : 채널공간 140 : 외광 흡수층

151 : 제1 요소 152 : 제2 요소

153 : 제3 요소 154 : 제4 요소

156 : 제6 요소 S : 방전셀

W1, W2, W3, W4 : 제1 ~ 제4 폭

Ws : 제1 요소의 상면 폭 g : 방전 갭

Lp : 제3 요소~제4 요소 간의 거리

Claims (20)

1. 제1 기판 및 제2 기판;

   제1 높이와 제1 폭을 갖고, 상기 제1 기판에 결합되도록 제1, 제2 기판 사이에 배치된 제1, 제2 요소;

   제2 높이와 상기 제1 폭 보다 좁은 제2 폭을 갖고, 제1, 제2 요소 각각 위에 배치된 제3, 제4 요소;

   적어도 상기 제3, 제4 요소 사이에 정의된 방전셀;

   상기 제4 요소와 인접하게 배치되고, 상기 제4 요소와의 사이에 비 방전공간을 정의하는 또 다른 제3 요소;

   상기 제1 기판 상에 형성된 유전체층; 및

   상기 제1, 제2 요소 사이의 상기 유전체층 상에 형성된 형광체층;

   상기 제2 요소와 인접하게 배치된 또 다른 제1 요소; 및

   상기 제2 요소와 또 다른 제1 요소 사이의 유전체층 상에 배치된 제6 요소;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제6 요소의 높이는 제1 높이와 제2 높이의 합산 높이 보다 낮은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제6 요소의 높이는 상기 제1 높이와 같은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제1항에 있어서,

   상기 제1 높이는 상기 제1 높이와 제2 높이의 합산 높이의 0.3~0.45 배 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제6 요소의 높이는 제1 높이와 제2 높이의 합산 높이의 0.3~0.45 배 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제1항에 있어서,

   상기 제2 기판을 마주하는 제1 요소의 면은 Ws의 폭을 갖고, 상기 제3 요소와 제4 요소는 Lp 만큼 이격되어 있을 때, Ws는 Lp의 0.2~0.33 배 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제6항에 있어서,

   상기 형광체층은 상기 제2 기판과 마주하는 제1 요소의 면 상에 추가적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제1항에 있어서,

   상기 제1, 제2 요소는 상기 형광체층에 의해 적어도 부분적으로 덮여 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제8항에 있어서,

   상기 제2 기판 상의 주사전극 및 공통전극을 더 포함하고, 각각의 주사전극 및 공통전극은 버스전극과 투명전극을 포함하며, 주사전극의 버스전극은 상기 제1 요소의 상이며 제3, 제4 요소의 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 제1항에 있어서,

    상기 방전셀은 상기 제3, 4 요소와 교차하는 제7, 제8 요소에 의해 더 정의되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
11. 제1항에 있어서,

    상기 또 다른 제3 요소와 또 다른 제4 요소 사이에 정의되는 제2 방전셀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
12. 각각 제1, 제2 기판 사이의 제1, 제2 부재에 의해 정의되는 제1, 제2 방전공 간으로, 각각의 방전공간은 상기 제1 기판으로부터 제2 기판 방향으로 제1 거리의 위치에서 제1 폭을 갖고, 상기 제1 기판으로부터 제2 기판 방향으로 제2 거리의 위치에서 제2 폭을 갖는 제1, 제2 방전공간; 및

    상기 제1, 제2 방전공간 사이에 형성된 비 방전공간;을 포함하고,

    상기 제1, 제2 기판 사이의 방전공간의 높이는 상기 제1, 제2 기판 사이의 비 방전공간의 높이 보다 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
13. 제12항에 있어서,

    상기 제1 거리는 상기 제2 거리 보다 작고, 제1 폭은 제2 폭 보다 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
14. 제12항에 있어서,

    각 방전공간은 상기 제1 기판으로부터 제2 기판 방향을 따르는 거리의 제1 범위에 걸쳐서 제1 폭을 갖고, 각 방전공간은 제1 기판으로부터 제2 기판 방향을 따르는 거리의 제2 범위에 걸쳐서 제2 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
15. 제14항에 있어서,

    상기 방전공간의 높이와 비 방전공간의 높이의 차이는 상기 제1 범위와 같은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
16. 제14항에 있어서,

    제1 범위와 제2 범위의 합산 높이는 방전공간의 높이와 같은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
17. 제14항에 있어서,

    제1 범위의 높이는 제1 범위와 제2 범위의 합산 높이의 0.3~0.45 배 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
18. 제14항에 있어서,

    방전공간의 높이와 비 방전공간 높이의 차이는 제1 범위와 제2 범위의 합산 높이의 0.3~0.45 배 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
19. 제12항에 있어서,

    상기 제1 폭과 제2 폭 간 차이의 절반은 상기 제2 폭의 0.2~0.33 배 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
20. 제12항에 있어서,

    각 방전공간에 형성되는 형광체층;

    상기 제1 기판 상에 형성된 어드레스 전극; 및

    상기 제2 기판 상에 형성된 복수의 주사전극 및 공통전극;을 포함하고,

    상기 어드레스 전극, 주사전극 및 공통전극은 표시방전을 일으키고, 상기 형광체층은 상기 표시방전에 응답하여 빛을 방사하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.

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