KR950003097B1 - Plasma display panel - Google Patents
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Abstract
Description
제 1 도는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 판넬 구조의 평면도.1 is a plan view of a plasma display panel structure according to the present invention.
제 2 도는 제 1 도의 a-a' 부분을 절단한 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line a-a 'of FIG.
제 3(a) 도는 자장에서의 양이온과, 전자의 라머(Larmor)궤적도.Fig. 3a shows the cation in the magnetic field and the Larmor trajectory of the electron.
제 3(b) 도는 하전입자들의 나선운동 궤적도.Fig. 3 (b) is a spiral motion trajectory diagram of charged particles.
제 3(c) 도는 1화소의 자장 및 전자의 분포도.Fig. 3 (c) is a distribution diagram of the magnetic field and electrons of one pixel.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 라이팅 전극 2, 3 : 서스테인(X, Y) 전극1
4 : 박막자석 5 : 방전부위4: thin film magnet 5: discharge part
6 : 유리기판 7a, 7b : 제1, 제2유전체층6:
8 : 제3유전체층 9 : 방전개스 기체공간8: third dielectric layer 9: discharge gas gas space
10 : 커버글래스10: cover glass
본 발명은 플라즈마 디스플레이 판넬(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 칭함)에 관한 것으로, 특히 표면 방전을 이용한 PDP의 밝기, 해상도 및 구동마진을 증가시키기 위한 PDP의 개량된 구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 PDP의 전극에는 항상 일정한 교류전압이 인가되는 서스테인(Sustain) 전극인 X전극 및 Y전극과, 어드레싱(Addressing) 전극인 라이팅(Writing) 전극(이하 "W전극"이라 함)으로 구성된다.In general, an electrode of a PDP is composed of an X electrode and a Y electrode, which are sustain electrodes to which a constant AC voltage is always applied, and a writing electrode (hereinafter, referred to as a “W electrode”), which is an addressing electrode.
서스테인 전극인 X, Y전극에 인가되는 서스테인 전압에 의해서는 어떤 화소(Pixel)에도 방전이 일어나지 않으나, 특정한 화소가 W전극에 의해 선택되어 방전개시 전압보다 높은 전압이 가해지면 그 화소에서 초기의 약한 방전이 일어나고 그후 초기방전이 일어났던 특정화소에서는 하전입자들이 존재하므로 서스테인 전극인 X, Y 전극에 가해진 전압만에 의해서도 화소사이에 플라즈마 개시방전이 계속된다.No discharge occurs in any pixel due to the sustain voltages applied to the X and Y electrodes, which are sustain electrodes. However, when a specific pixel is selected by the W electrode and a voltage higher than the discharge start voltage is applied, the pixel is initially weak. Since the charged particles exist in a specific pixel where the discharge occurs and then the initial discharge occurs, the plasma start discharge continues between the pixels only by the voltage applied to the X and Y electrodes, which are sustain electrodes.
그러나 이러한 방전에 의해 생성된 하전 입자들은 인접화소의 방전개시 전압에 영향을 주기 때문에 PDP 전체의 구동마진이 작아지는 결점이 있었다.However, since the charged particles generated by the discharge affect the discharge start voltage of the adjacent pixel, the driving margin of the entire PDP is reduced.
종래에는 이러한 문제를 해결하기 위해 인접화소 사이에 격벽을 설치하거나 또는 부동(Floating) 전극을 설치하여 인접화소간의 방전에 영향을 미치지 못하도록 하는 방법이 제안되었었다. 그러나 전자의 경우 인접화소에 방전이 확산되는 미스방전의 현상은 막을 수 있었으나, 밝기 향상에는 효과가 없었으며, 후자의 경우 인접화소 사이에 별도의 전극을 설치해야 하므로 제조 공정상의 문제가 있었다.Conventionally, in order to solve such a problem, a method of providing a partition between adjacent pixels or installing a floating electrode to prevent the discharge between adjacent pixels has been proposed. However, in the former case, the phenomenon of miss discharge in which the discharge is diffused in the adjacent pixel could be prevented, but it was not effective in improving the brightness.
따라서 본 발명의 목적은 밝기, 해상도 및 구동마진이 증가된 PDP이 구조를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a PDP structure with increased brightness, resolution, and driving margin.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 플라즈마 개사방전에 의해 표시되는 플라즈마 디스플레이 판넬에 있어서, 절연물질로 된 유리기판과, 상기 유리기판의 표면에 서로 이격하여 평행하게 배치된 선상의 다수의 W전극과, 상기 유리기판 및 상기 W전극의 상부에 형성된 유전물질의 제1 및 제2유전체층과, 상기 제1 및 제2유전체층의 계면에 플라즈마 방전 유지를 지속할 수 있도록 소정의 거리로 이격하여 있는 X, Y 전극과 각각 접속된 전장을 형성하기 위한 다수의 전극과, 상기 제2저유전체층의 상부에 형성되며 상기 전극의 이격거리에 상기 전장과 동일 또는 반대방향의 자장을 형성하도록 이격하여 배치된 다수의 박막자성체와, 상기 다수의 박막자성체 수단과 상기 제2유전체층의 상부에 형성된 제3유전체층과, 상기 제3유전체층 상부에 플라즈마 방전개스가 봉입된 방전개스 기체영역과, 상기 방전개스 기체영역상의 커버글래스로 구성함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a plasma display panel displayed by a plasma radiation discharge, a glass substrate made of an insulating material, and a plurality of linear W arranged in parallel spaced apart from each other on the surface of the glass substrate Spaced at a predetermined distance to sustain plasma discharge at an interface between an electrode, first and second dielectric layers of a dielectric material formed on the glass substrate and the W electrode, and an interface between the first and second dielectric layers. A plurality of electrodes for forming an electric field connected to the X, Y electrodes, respectively, and formed on top of the second low-k dielectric layer and spaced apart to form a magnetic field in the same or opposite direction as the electric field at the separation distance of the electrode A plurality of thin film magnetic bodies, a third dielectric layer formed on the plurality of thin film magnetic means and the second dielectric layer, and a plastic layer on the third dielectric layer. And town gas discharge the gas filled discharge gas area, characterized in that it consists of a cover glass on the gas discharge gas areas.
이하 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제 1 도는 본 발명에 따른 PDP 구조의 평면도를 나타낸 것으로, 참조번호 1은 도시한 바와 같이 긴 선상의 W전극이고, 참조번호 2와 3은 각각 서로의 이격 거리가 길어 플라즈마 방전이 일어나지 않도록 형성된 교류전압이 인가되는 서스테인 전극인 X, Y전극[이하 서스테인 전극(2)을 X전극이라 칭하며, 서스테인 전극(3)을 Y전극이라 칭함]이며, 전극(2a)와 (3a)는 상기 X전극(2) 및 Y전극(3)과 접속되고 플라즈마 방전영역을 형성하게 이격되어 있으며, 참조번호(4)는 상기 방전영역만큼 이격되어 W전극(1)과 평행하게 형성된 박막자석(혹은 박막 자성체)이고, 참조번호 5는 하나의 방전영역을 표시한 것으로 방전부위이다.1 is a plan view of a PDP structure according to the present invention, in which
제 2 도는 제 1 도의 PDP를 a-a' 방향으로 절단한 단면도이며, 제 1 도와 동일한 부호를 사용하였다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the PDP of FIG. 1 taken along the a-a 'direction, and the same reference numerals as in FIG.
본 발명의 PDP 제조공정은 먼저 코닝 0317 등의 유리기판(6) 위에 전자빔(E-beam)의 증착방법으로 2㎛ 두께의 알루미늄 박막을 증착한다. 그후 상기와 같은 방법에 의해 상기 유리기판(6)상에 증착된 알루미늄 박막을 포토리쏘그라피(Photolithography) 및 습식에칭(Wet Etching)으로 W전극(1)을 형성시킨다. 이렇게 형성된 W전극(1)위에 전자선 증착방법으로 제1유전체층(7a)인 SiO2 박막을 4㎛ 두께로 형성시킨다.In the PDP manufacturing process of the present invention, an aluminum thin film having a thickness of 2 μm is deposited on a glass substrate 6 such as Corning 0317 by an e-beam deposition method. Thereafter, the
상기 형성된 SiO2 박막위에 다시 알루미늄을 2㎛의 두께로 증착하며 포토리쏘그라피법 및 습식에칭을 실시하여 서스테인 전극인 X전극(2), Y전극(3) 및 전극(2a)(3a)을 형성하고, 다시 제2유전체층(7b)인 SiO2 박막을 2㎛의 두께로 형성한다.Aluminum is again deposited on the formed
다음으로 Nd2Fe14B 등의 자성물질을 전자빔 증착법으로 이용하여 10㎛의 두께로 증착하며, 상기 증착된 자성물질 Nd2Fe14B를 포토리쏘그라피법 및 플라즈마 에법으로 박막자석(4)를 형성시킨다. 이때 외부에서 강한 자계를 이용하여 상기 박막자석(4)를 자화시키며 그위에 이차전자 방출계수가 큰 MgO를 전자빔 증착법을 사용하여 제3유전체층(8)을 500Å 정도 증착시킨다.Next, a magnetic material such as Nd2Fe14B is deposited to have a thickness of 10 μm using an electron beam evaporation method, and the thin film magnet 4 is formed by photolithography and plasma deposition on the deposited magnetic material Nd2Fe14B. At this time, the thin film magnet 4 is magnetized using a strong magnetic field from outside, and MgO having a large secondary electron emission coefficient is deposited on the third
상기에서는 Nd2Fe14B의 자성물질을 사용한 실시예를 보였으나 Sm2CO17 또는 CoCr 등의 자성물질을 사용할 수도 있다. 그후 방전에 사용되는 기체를 봉입하기 위해 100㎛의 두께를 갖는 방전개스 기체공간(9)을 스페이서(Spacer)로서 유지시키고 커버글래스(Cover Glass)(10)를 덮고 개스 봉입구를 제외한 측면을 봉한 후 방전개스 기체공간(9)의 내부에 네온(Ne) + 0.1% 크세논(Xe) 기체를 200톨(Torr)의 압력이 되도록 채운뒤에 기체봉입을 완료시킨다.In the above, an embodiment using a magnetic material of
상기와 같이 형성된 본 발명의 PDP의 서스테인 전극인 X전극(2), Y전극(3)의 사이에 서스테인 교류 전압을 인가하고 W전극(1)중 선택된 W전극에 방전개시 전압을 인가하면, 화소에 방전이 일어나 양이온과 전자가 발생하여 운동을 하게 되며 X전극(2)와 Y전극(3)과 각각 접속된 전극(2a)(3a) 사이에 양(+)에서 음(-)의 방향으로 전장이 형성됨과 동시에 상기 전극(2a)(3a)과 인접한 박막자석(4)에는 N극 방향에서 S극 방향으로 자장이 형성된다.When a sustain alternating voltage is applied between the
따라서 화소 사이에 있는 양이온과 전자의 입자가 운동을 하게 되는데 전장과 자장의 같은 방향 또는 반대 방향으로 움직이는 양이온과 전자들은 각각 전장과 같은 방향 또는 반대 방향으로 움직이기 때문에 아무런 영향이 없으나 수직방향의 속도 성분을 갖는 이온과 전자는 방전에 영향을 미치게 된다.Therefore, the cations and electrons between the pixels move, but the cations and electrons moving in the same or opposite directions of the electric and magnetic fields have no effect because they move in the same or opposite directions of the electric field, respectively. The ions and electrons having the component affect the discharge.
즉, 자장과 수직인 하전 입자의 수직 속도 성분는 하기식 1과 같은 힘을 갖고 리머(Larmor) 반경으로 자장내에서 제3(a)도와 같은 회전운동을 하므로 양이온과 전자는 각각 반대방향으로 회전 분리되고, 제 3(b) 도와 같이 나선 형태를 그리며 각각의 서스테인 적극인 X전극(2)과 Y전극(3)의 방향으로 이끌리게 된다.That is, the vertical velocity component of the charged particle perpendicular to the magnetic field Has the same force as in
따라서 화소 사이의 방전 공간상에 재결합이 감소되고 이온화 및 여기화가 증가하여 밝기를 증가시킬 수 있다. 상기에서 라머(Lamor) 반경을 rL이라 하면 하기식 2와 같이 표시된다.Therefore, the recombination on the discharge space between the pixels is reduced and the ionization and excitation are increased to increase the brightness. When the lamor radius is r L , the following
상기 식 1과 식 2에서 표시된 부호들을 설명하면 하기와 같다.Referring to the symbols shown in the
: 하전입자가 받는 힘, m : 하전입자의 질량,: 하전입자의 가속도, q : 하전입자의 전하량,: 전장,: 하전입자의 속도,: 자장, rL: 라머(Larmor) 반경, V2: 하전입자의 자장에 대한 수직 속도성분, BG: 가우스 단위의 자속밀도, C : 빛의 속도이다. : Force of charged particles, m: mass of charged particles, : Acceleration of charged particles, q: charge amount of charged particles, : Battlefield, = Velocity of charged particles, : Magnetic field, r L : Larmor radius, V 2 : Vertical velocity component with respect to the magnetic field of charged particles, B G : Magnetic flux density in Gaussian unit, C: Velocity of light.
제3(c)도는 제 1 도의 방전부위(5)를 중심으로 전장과 자장의 형성을 나타낸 도면으로서 제 1 도와 같은 부호를 사용하여 확대한 것이다. 제3(c)도의 도면에서 참조번호 (1)은 W전극, (2)는 X전극, (3)은 Y전극, (4)는 박막자석, (13)은 박막자석(4)의 N극, (14)는 박막자석(4)의 S극, (11)은 자계의 방향을 표시한 선이고, (12)는 전장의 방향을 표시한 선이다.FIG. 3 (c) shows the formation of electric and magnetic fields centering on the
따라서 제3(c)도에 도시한 바와 같이 박막자석(4)에 의해 자계의 방향은 화살표(11)과 같게 되며 전장의 방향이 점선으로 된 화살표(12)라고 가정하면 제3(c)도의 평면에 수직한 방향으로 움직이는 전자는 전장의 방향(12)으로 나선운동을 하게 된다.Accordingly, as shown in FIG. 3 (c), the direction of the magnetic field is the same as that of the
따라서 전자의 운동 궤적의 경로가 길어지게 되므로 방전개스가 봉입된 방전개스 기체공간(9)내의 개스와 충돌하여 하전입자를 방출하는 양이 증가하게 되며 플라즈마 방전 빛의 해상도가 증가하게 된다. 또한 제3(c)도의 화살표 방향과 수직한 상부와 하부로 움직이는 입자들 또한 나선운동을 하면서 전자의 방향(양이온의 경우) 또는 상기 방향과 반대방향(전자의 경우)으로 움직이므로 전술한 바와 마찬가지로 해상도가 좋아지게 된다. 또한 이와 아울러 플라즈마 방전부위(5)도 상기 박막자석(4)의 배치에 의한 자계의 영향에 의해 집속하게 된다.Therefore, since the path of the motion trajectory of the electron is long, the discharge gas collides with the gas in the sealed discharge
상술한 바와 같은 본 발명은 화소와 화소 사이에 박막자석을 형성하여 이 박막자석으로 인하여 자장이 형성되므로써, 상기 자장에 의해 하전입자들이 나선운동을 하면서 각 전극으로 끌려가게 되어 이온화 및 여기화의 증가와 재결합의 감소로 밝기가 증가한다. 또한 본 발명은 상기에서 형성된 자장으로 인해서 화소내의 하전입자들이 화수내부에 국한되고 또한 방전이 형성된 화소에 인접한 타 화소에서는 방전화소로부터 일부의 하전입자를 공급받지 않으므로 인접화소간의 미스방전을 제거하여 구동마진을 증가시킬 뿐 아니라 해상도가 또한 증가하게 된다.As described above, the present invention forms a thin film magnet between the pixel and the magnetic field is formed by the thin film magnet, so that the charged particles are attracted to each electrode by the helical movement by the magnetic field to increase the ionization and excitation Brightness increases with decreasing recombination with. In addition, the present invention removes the miss discharge between adjacent pixels because the charged particles in the pixel are limited to the inside of the water by the magnetic field formed above, and other pixels adjacent to the discharged pixel do not receive some charged particles from the discharge pixel. In addition to increasing margins, resolution also increases.
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Family Applications (1)
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