KR940009146B1

KR940009146B1 - 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자

Info

Publication number: KR940009146B1
Application number: KR1019920007402A
Authority: KR
Inventors: 권기덕
Original assignee: 삼성전관 주식회사; 박경팔
Priority date: 1992-04-30
Filing date: 1992-04-30
Publication date: 1994-10-01
Also published as: KR930022133A

Abstract

내용 없음.

Description

플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자

제1a, b도는 종래 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자를 나타낸 것으로서 a는 개략적 분해사시도, b도는 일부발췌 확대 단면도.

제2도는 제1도의 개략적 등가 회로도.

제3도는 본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자를 나타낸 개략적 분해 사시도.

제4a, b, c도는 본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자에 있어서 저항라인의 형성예를 나타낸 일부발췌 확대단면도.

제5도는 제3도의 개략적 등가 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 액정셔터부 101 : 데이타전극

102,102 : 제1, 2기판 200 : 플라즈마어드레싱부

201 : 단위주사라인 202 : 제3기판

203 : 그루부 204 : 벽체

210,220 : 제1, 2전극 211 : 버스라인

212 : 저항라인

본 발명은 플라즈마 어드레싱 방식의 액정표시소자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플라즈마 어드레싱부의 구조를 개선한 플라즈마 어드레싱 방식의 액정표시소자에 관한 것이다.

일반적으로 디스플레이 장치에는 고속전자선을 이용한 전통적 음극선관을 위시해서 저속전자선을 이용한 형광표시판, 그리고 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자, 전계발광효과를 이용한 소위 EL소자, 전계광학적인 효과를 이용한 액정표시소자등 매우 다양한 종류의 것들이 있다. 이러한 각종의 디스플레이 장치는 각각 기능과 구조적 특성을 달리하기 때문에 그 특성에 맞게 선택적으로 적용되고 있는데 이들의 공통점을 전기적 화상신호 또는 데이터 신호등을 시각화한다는 점으로서, 각각의 위치에서 여러가지 방향으로 구조적 및 개선이 이루어져 왔다. 최근 디스플레이 장치의 개발동향은 다양의 대중정보의 표시매체의 요구와 대화면의 고선명 텔레비전 소위 HDTV의 출현으로 인해 매우 높은 선명도의 대형화면을 가지면서도 가능한 그 두께가 얇은 표시장치를 개발하는것이다. 이러한 개발추세에 맞추어서 최근에는 플라즈마 방전장치와 전계광학소자 즉, 액정표시소자를 복합구성한 새로운 형태의 매트릭스형 디스플레이 장치가 개발된 바 있다.

이 디스플레이 장치는 플라즈마방전으로 한 라인씩을 어드레싱하는 방식의 것으로서, 제1도에 도시된 바와 같이 액정표시소자 스트라이프상의 데이터전극(11)이 평행하게 다수 배열되는 배열구조를 갖는 액정셔터부(10)와, 이 액정셔터부(10)의 데이터전극(11)과 직교하는 방향으로의 단위주사라인(21)이 다수 마련된 플라즈마 어드레싱부(20)가 상호 포개어지는 구조를 갖는다. 그리고 플라즈마 어드레싱부(10)의 후축에는 통상 EL소자 또는 냉음극선관으로 된 배경광발생장치(미도시)가 마련된다. 이를 구체적으로 살펴보면, 상기 액정셔터부(10)는 두매의 투명한 제1 및 제2기판(12)(13)을 가지는데, 이들 제1 및 제2기판(12)(13)의 사이에는 액정(15)이 주입되며, 전면측의 제1기판(12)의 내면에는 스트라이프상의 데이터전극(11)이 형성된 구조를 가진다. 상기 두매의 기판(12)(13)중, 상기 제2기판(12)은 얇은 두께를 가지는 것으로 액정의 배향에 있어서 매우 중요한 역할을 하게 된다. 그리고 상기 플라즈마 어드레싱부(20)는, 하나의 제3기판(25)상에 상기 스트라이프 화소에 대해 직교하는 방향으로의 주사라인(21)을 형성하는 그루부(GROOVE ; 24)가 다수 평행하게 형성되고, 각 그루부(24)의 바닥면 양측에는 한쌍의 제1, 제2전극(22)(23)이 길이방향으로 나란하게 마련되는 구조를 가진다.

이와같은 상태에서 상기 제3기판(25)은, 상기 액정셔터부(10)의 제2기판(13)과 밀착고정됨으로서 상기 그루부(24)가 하나의 밀폐된 방전공간을 형성하여 이에 방전가스가 충진되어 있게 된다. 이러한 디스플레이장치는 상기한 바와 같은 제2기판을 매개하여 상기 액정셔터부와 플라즈마 어드레싱부가 전기적으로 용량성 결합을 하고 있다고 볼 수 있는데, 방전라인에서 제1전극과 제2전극 사이에 방전이 일어나면 방전라인 전체가 전리상태(Ionized state)가 되어 이에 접하는 제2기판은 방전라인을 따라 국부적으로 양극전위가 인가된다. 따라서 이와같은 상태에서 상기 데이터전극에 상대적으로 음전위인 데이터신호가 입력되면 그 전위차에 의해 액정이 움직이게 되어 화상의 표시가 이루어지게 된다. 그러나 이상과 같은 액정표시소자의 문제점은 나란하게 배열된 제1전극과 제2전극의 사이에는 전체적으로 고른 강도의 방전이 극히 어렵다는 것인데 이는 제1전극과 제2전극자체의 저항성분에 의해 어느 일점에서 예를 들어 전압이 인가되는 어느 선단으로 부터 멀어질수록 그 저항이 증가됨으로써 전압강하가 일어나기 때문인 것이다.

즉 제2도의 등가회로에 나타낸 바와 같이 나란한 전극의 길이방향으로 무수한 방전셀이 병렬로 접속되어 있는 것으로 볼때 각 방전셀(21)들의 사이에는 전극의 자체저항에 의해 의한 저항성분(r)이 존재한다. 따라서 입력단으로 부터 멀어질수록 입력단까지의 저항이 가중되어 각 방전셀에 분배되는 전압이 점차 떨어지게 된다.

이를 환언하면, 여러 방전셀(21)은 병렬로 연결되어 있는것과 동일하면 부하저항이 걸리지 않는다. 따라서 어느한 방전셀이 방전을 개시하면, 제1, 제2전극에 인가된 전압을 방전하고 있는 부분의 유지전압으로 유지되게 되므로 다른 방전셀의 방전이 어렵다는 문제점이 있다. 그리고 이러한 문제는 방전전극이 길면 길수록 즉 디스플레이가 대형화됨에 있어서 더욱 심각한 것이다.

이로 인해 방전강도가 점차 약화되게 되는데 이를 방지하기 위하여 고저항(R)의 소자를 입력단에 접속하여 전극 선저항에 의한 전압강하를 약화시키도록 하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전극에 인가되는 전압을 고전압으로 인가하고 있으나 방전셀의 특성에 따른 편차가 심해 고른 화상을 얻을 수 없었으며 많은 드라이버 회로를 필요로 하는 문제점이 있는 것이다.

본 발명는 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서 양질의 화상실현이 가능하고 각 방전셀의 방전이 균일하여 그만큼 그 구동회로를 감소시킬 수 있는 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 플라즈마 어드레스방식의 액정표시소자는 그 사이에 액정이 개입되는 제1기판 및 제2기판과, 상기 제1기판의 내면에 다수 나란하게 형성되는 스트라이프상의 데이터전극과, 상기 제2기판의 대하는 면에 방전라인을 위한 그루부가 형성된 제3기판과, 상기 그루부상에서 선상의 플라즈마 방전을 야기시키는 스트라이프상의 제1, 제2전극들을 다수 구비한 플라즈마 어드레스방식의 액정표시소자에 있어서, 상기 그루부들의 사이에 마련된 벽체들 상단면에, 상기 제1전극 또는 제2전극중 적어도 어느 하나의 전극에 전압을 인가하는 적어도 하나의 저저항과 상기 버스라인과 상기 버스라인과 상기 제1전극 또는 제2전극과의 사이에 상호연결하도록 적어도 하나이상 복수개의 저항라인을 형성하여 된 것에 그 특징이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제3도에 나타내 보인 바와 같이 본 발명은 제1도의 종래 액정표시소자와 그 기본적 구성을 같이하며 단 플라즈마 어드레싱부의 구조가 다르다. 스트라이프상의 데이터전극(101)의 평행하게 다수배열되는 배열구조를 갖는 액정셔터부(100)와, 이 액정셔터부(100)의 데이터전극(101)과 직교하는 방향으로의 단위주사라인(202)이 다수 마련된 플라즈마 어드레싱부(200)가 상호포개지는 구조를 가진다. 그리고 플라즈마 어드레싱부(200)의 후측에는 통상 EL소자 또는 냉음극선관으로 된 배경광 발생장치(도시도지 않음)가 마련된다. 상기 액정셔터부(100)는 두매의 투명한 제1, 제2기판(102)(103)을 가지는데, 이들 제1, 제2기판(102)(103)의 사이에는 액정(110)이 주입되며, 전면측의 제1기판(102) 내면에는 스트라이프상 데이터전극(101)이 형성된 구조를 가진다. 상기 제1, 제2기판(102)(103)중, 상기 제2기판(103)은 얇은 두께를 가지는 것으로 액정의 배향에 있어서 매우 중요한 역할을 하게 된다. 그리고 상기 플라즈마 어드레싱부(200)는, 하나의 제3기판(202)상에 상기 스트라이프 화소에 대해 직교하는 방향으로의 주사라인(201)을 형성하는 그루부(GROOVE ; 203)가 다수 평행하게 형성되고 각 그루부(203)의 바닥면에는 제1, 제2전극(210)(220)이 마련되고, 그루부(203)에 의한 공간부(203a)에는 방전가스가 충진된다. 그리고 상기 제1전극(210)과 제2전극(220)은 금속성 박막 또는 금속성 페이스트에 의해 형성되는데, 그 제조방법은 통상의 포토리소그래피법이나 실크 스크린법이 단독적으로 또는 복합적으로 적용된다.

이때 상기 제1전극(210) 또는 제2전극(220)중 적어도 어느 하나의 전극은 적어도 2개이상 복수개 구획하여 형성하여도 좋다. 이상과 같은 구조에 더하여 본 발명의 특징에 따라 상기 그루부(203)사이에 마련된 벽체(204)들 상단면에는 상기 제1전극(210)에 신호를 인가하는 버스라인(211)이 형성되고 이 버스라인(211)과 제1전극(210) 사이에는 이들을 상호 연결하는 저항라인(212)이 형성된다. 이때 상기 벽체(204) 상단면에 버스라인(211)과 저항라인(212)을 형성함에 있어서는, 제4a, b, c도에 나타낸 보인 바와 같이 형성할 수 있다. 즉, 제4a도에 나타내 보인 바와 같이 상기 제1전극(210)의 일부분을 따아올려 그 단부가 상기 벽체(204) 상단면에 놓이도록 형성한다. 그리고 이와 인접한 벽체(204) 상단면에 버스라인(211)을 형성하고 이 버스라인(211)과 제1전극(210) 단부 사이에 이들의 상호 연결되도록 저항라인(212)을 형성할 수 있다. 또는 제4b도에 나타낸 보인 바와 같이 상기 벽체(204) 상단면에 제1전극(210)의 단부가 놓이도록 형성하고, 이 제1전극(210) 단부 상면에는 저항라인(212)을 형성하며, 이 저항라인(212) 상면에 버스라인(211)을 형성할 수 있다.

그리고 제4c도에 나타내 보인 바와 같이, 상기 벽체(204) 상단면에 버스라인(211)을 형성하고, 이 버스라인(211) 상면에는 저항라인(212)을 형성하며, 이 저항라인(212) 상면에는 상기 제1전극(210)의 단부가 놓이도록 형성할 수 있다. 이러한 본 발명의 액정표시소자는 종래와는 달리 제5도에 나타내 보인 바와 같이 플라즈마 어드레싱부(200)의 그루부(203)에 형성된 제1전극(210)에 복수개의 저항(R)을 삽입한 구조와 동일하다 할 것이다. 즉, 상기 버스라인(211)을 통하여 제1전극(210)에 전압을 인가함에 있어 복수개의 저항 즉 저항라인(212)을 통해 제1전극(210)에 전압을 인가하게 된다. 따라서 이 저항라인(212)에 의해 각 그루부(203)에 전압을 인가하게 된다. 따라서 이 저항라인(212)에 의해 각 그루부(203)내의 제1전극(210)들에 인가되는 전압의 차가 거의 빌생되지 않는 것이다. 즉 전압강하가 거의 발생되지 않는 것이다.

이상과 같은 구조를 가지는 본 발명의 액정표시소자의 구동방식은 종래와 유사한 바, 액정셔터부에서 데이터전극에는 데이터신호가 입력되며, 플라즈마 어드레싱부의 선택된 제1전극과 제2전극에 소정전위의 교류전압 즉, 주사신호가 입력된다. 이를 통해 주사라인상에 방전이 야기되고 이 방전에 의해 주사라인방향으로 액정에 전계를 형성하게 됨으로써 데이터가 입력되는 데이터 전극과의 교차부에서의 액정이 여기되어 소정방향으로 배향되게 된다. 그리고 다음 주사라인으로 방전이 옮기어 지는 단계에서는 새로운 제1,2전극이 선택되어 여기서 펄스성전압이 인가됨으로써 다음번 방전이 일어나게 된다. 이러한 구성방식에 있어서 본 발명의 특징적 요소인 상기 제1전극과 버스라인을 연결하는 저항라인에 의해 버스라인을 통해 상기 제1전극에 가해지는 전압이 균일하여 제2전극과 균일한 방전을 일으킬 수 있다. 이를 통해 액정을 가로질러 이를 여기시키는 전계가 전라인을 통해 고르게 형성된다.

또한 상술한 본 발명은 제1전극과 버스라인 사이에 저항라인을 형성한 것이나, 제2전극에 형성가능하다는 것은 주지할 수 있다.

이상과 같은 본 발명의 액정표시소자는 근본적으로 평행한 두 전극간의 방전에 있어서 전체적으로 고른 방전이 가동하며, 특히 안정된 플라즈마 어드레싱 방전이 가능하기 때문에 화면의 초대형화가 가능한 이점을 가진다.

Claims

그 사이에 액정이 개입되는 제1기판 및 제2기판과, 상기 제1기판의 내면에 다수 나란하게 형성되는 스트라이프상의 데이터전극과, 상기 제2기판의 대하는 면에 방전라인을 위한 그루부가 형성된 제3기판과, 상기 그루부상에서 선상의 플라즈마 방전을 야기시키는 스트라이프상의 제1,제2전극들을 다수 구비한 플라즈마 어드레스방식의 액정표시소자에 있어서, 상기 그루부(203)들의 사이에 마련된 벽체(204)들 상단면에, 상기 제1전극(210) 또는 제2전극(220)중 적어도 어느 하나의 전극에 전압을 인가하는 버스라인(211)과 상기 버스라인(211)과 상기 제1전극(210) 또는 제2전극(212)을 상호연결하도록 적어도 하나이상 복수개의 저항라인(212)을 형성하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자.
제1항에 있어서, 상기 그루부(203)상에 형성되는 제1전극(210) 또는 제2전극(220)중 적어도 어느하나의 전극은 적어도 2개 이상 복수개로 구획되어 형성되고, 이 전극을 상기 버스라인(211)과 상호연결시키는 저항라인(212)을 적어도 2개 이상 복수개로 분리되어 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자.
제1항 또는 제2항중 적어도 어느 한항에 있어서, 상기 제1전극(210) 또는 제2전극(220)중 적어도 어느 하나의 전극단부와 상기 버스라인(211)은 소정간격 이격된 채 상기 벽체(204) 상단면에 형성되고, 상기 제1전극(210) 또는 제2전극(220)중 적어도 어느 하나의 단부와 상기 버스라인(211)의 단부를 감싸도록 저항라인(212)이 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자.
제1항 또는 제2항중 적어도 어느 한항에 있어서, 상기 제1전극(210) 또는 제2전극(220)중 적어도 어느 하나의 전극단부가 상기 벽체(204)의 상단면에 형성되고 이 전극단부의 상면에는 저항라인(212)이 형성되며, 상기 저항라인(212) 상면에는 버스라인(211)이 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자.
제1항 또는 제2항중 적어도 어느 한항에 있어서, 상기 벽체(204)의 상단면에는 버스라인(211)이 형성되고, 상기 버스라인(211) 상면에는 저항라인(212)이 형성되며, 상기 저항라인(212) 상면에는 상기 제1전극(210) 또는 제2전극(220)중 적어도 어느 하나의 전극단부가 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자.