KR100521478B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방전 셀 면적에 대한 방전유지 전극의 면적 비율을 최적화하여 적정한 방전 효율을 유지하면서 PDP 효율을 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 플라즈마 디스플레이 패널은 제1 및 제2 기판과; 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극들과; 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들을 구획함과 아울러, 방전 셀들 사이의 비방전 영역을 이루는 격벽과; 제2 기판에 형성되는 방전유지 전극들을 포함하며, 방전유지 전극은 각 방전 셀에 한쌍이 대응하는 버스 전극과, 버스 전극으로부터 각 방전 셀의 중심을 향해 연장되어 한쌍이 마주하도록 형성되는 돌출 전극을 포함하고, 비방전 영역을 포함한 각 방전 셀의 면적을 S1이라 하고, 각 방전 셀에서 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족한다.

0.3 ≤ s/S1 ≤ 0.8

Description

플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방전 셀 내에 유지 방전을 일으키는 방전유지 전극이 금속의 버스 전극과 투명한 돌출 전극으로 구성된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(PDP; plasma display panel, 이하 'PDP'라 한다)은 방전 셀 내에서 일어나는 기체 방전에 의한 진공 자외선으로 형광체를 여기시켜 화상을 구현하는 표시장치로서, 고해상도의 대화면 구성이 가능하여 차세대 박형 표시장치로 각광을 받고 있다.

이러한 PDP는 전압 인가 방식에 따라 교류형과 직류형으로 구분되고, 전극들의 구성 형태에 따라 대향 방전형과 면 방전형으로 구분되는데, 근래에는 3전극 면방전 구조의 교류형 PDP가 보편적으로 사용되고 있다.

도 8을 참고하면, 종래의 교류형 PDP에서는 각 방전 셀에 대응하여 후면 기판(1)에 어드레스 전극(3)과 격벽(5) 및 형광층(7)이 형성되고, 전면 기판(9)에 주사 전극(11)과 표시 전극(13)으로 이루어지는 방전유지 전극(15)이 형성된다. 어드레스 전극(3)과 방전유지 전극(15)은 각각의 유전층(17, 19)으로 덮여 있으며, 방전 셀 내부는 방전 가스(주로 Ne-Xe 혼합 가스)로 채워져 있다. 참고로, 도면에서 미설명 부호 21은 MgO 보호막을 나타낸다.

상기 구성에 의해, 어드레스 전극(3)과 주사 전극(11) 사이에 어드레스 전압(Va)을 인가하여 어드레스 방전을 통해 발광이 일어날 방전 셀을 선택하고, 선택된 방전 셀의 주사 전극(11)과 표시 전극(13) 사이에 유지 전압(Vs)을 인가하면, 방전 셀 내에 플라즈마 방전이 일어나면서 플라즈마 방전시 만들어지는 Xe의 여기 원자로부터 진공 자외선이 방출된다. 그리고 진공 자외선이 해당 방전 셀의 형광층(7)을 여기시켜 가시광으로 변환시킴으로써 칼라 표시를 가능하게 한다.

이와 같이 동작하는 PDP에서, 방전유지 전극(15)은 방전 셀 내에 유지 방전을 일으켜 진공 자외선과 가시광을 이끌어내는 역할을 하므로, 방전유지 전극(15)의 형상이 PDP 효율(소비 전력에 대한 휘도 비)과 밀접한 관련이 있다. 이를 고려하여 종래의 방전유지 전극에 대해 살펴보면, 종래의 방전유지 전극(15)은 어드레스 전극(3)과 직교하는 스트라이프 패턴으로 이루어지며, 빛의 투과도가 우수한 투명 전극(11a, 13a)과, 전기 저항이 극히 낮은 금속의 버스 전극(11b, 13b)을 함께 사용하는 것이 일반적이다.

그러나 전술한 구성의 PDP에서는 방전 셀 내에서 방전유지 전극(15)이 차지하는 면적이 과대하여 PDP의 개구율을 낮춤으로써 화면 휘도를 저하시키며, 방전 전류를 증가시켜 소비 전력을 높이는 단점을 안고 있다. 이로서 적정한 방전 효율을 유지하면서 방전 셀 내에 방전유지 전극(15)의 점유 면적을 최적화하여 PDP 효율을 높이는 구조 개발이 요구되고 있다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 방전 셀 면적에 대한 방전유지 전극의 면적 비율을 최적화하여 적정한 방전 효율을 유지하면서 PDP 효율(소비 전력에 대한 휘도 비)을 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

제1 및 제2 기판과, 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극들과, 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들을 구획함과 아울러 방전 셀들 사이의 비방전 영역을 이루는 격벽과, 방전 셀 내에 형성되는 형광층과, 제2 기판에 형성되는 방전유지 전극들을 포함하며, 방전유지 전극은 각 방전 셀에 한쌍이 대응하는 버스 전극과, 버스 전극으로부터 각 방전 셀의 중심을 향해 연장되어 한쌍이 마주하도록 형성되는 돌출 전극을 포함하고, 비방전 영역을 포함한 각 방전 셀의 면적을 S1이라 하고, 각 방전 셀에서 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

0.3 ≤ s/S1 ≤ 0.8

바람직하게, 상기 격벽은 어드레스 전극 방향에 따른 제1 격벽 부재와, 방전유지 전극 방향에 따른 제2 격벽 부재를 포함하는 격자형으로 이루어지고, 상기 돌출 전극은 장방형의 투명 전극으로 이루어진다. 그리고 비방전 영역을 제외한 각 방전 셀의 면적을 S2라 하고, 각 방전 셀에서 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족한다.

0.5 ≤ s/S2 ≤ 0.95

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

제1 및 제2 기판과, 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극들과, 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들과 비방전 영역들을 구획하는 격벽과, 방전 셀 내에 형성되는 형광층과, 제2 기판에 형성되는 방전유지 전극들을 포함하며, 비방전 영역은 각 방전 셀의 중심을 지나는 가상의 수평축과 수직축에 의해 둘러싸인 영역 내에 배치되고, 방전유지 전극은 각 방전 셀에 한쌍이 대응하는 버스 전극과, 버스 전극으로부터 각 방전 셀의 중심을 향해 연장되어 한쌍이 마주하도록 형성되는 돌출 전극을 포함하며, 비방전 영역과 격벽을 포함한 각 방전 셀의 면적을 S3이라 하고, 각 방전 셀에서 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

0.37 ≤ s/S3 ≤ 0.51

바람직하게, 상기 방전 셀은 어드레스 전극 방향을 따라 위치하는 양쪽 단부의 폭이 방전 셀의 중심으로부터 멀어질수록 좁게 형성되며, 어드레스 전극 방향을 따라 위치하는 양쪽 단부에서 격벽 상단으로부터 측정되는 깊이가 방전 셀의 중심으로부터 멀어질수록 작게 형성된다. 그리고 상기 돌출 전극은 버스 전극과 연결되는 후단부가 버스 전극을 향해 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 이루어진다.

그리고 상기 비방전 영역과 격벽을 제외한 각 방전 셀의 면적을 S4라 하고, 각 방전 셀에서 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족한다.

0.55 ≤ s/S4 ≤ 0.95

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 조립 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도면을 참고하면, 본 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널(이하 'PDP'라 한다)은 제1 기판(2)과 제2 기판(4)이 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되고, 양 기판의 사이 공간에는 방전 셀(6R, 6G, 6B)들이 마련되어 각 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 독립적인 방전 매커니즘에 의한 가시광 방출로 임의의 칼라 영상을 구현한다.

상기 구성을 구체적으로 살펴보면, 먼저 제1 기판(2)의 내면에는 일방향(도면의 Y 방향)을 따라 어드레스 전극(8)들이 형성되고, 어드레스 전극(8)들을 덮으면서 제1 기판(2)의 내면 전체에 하부 유전층(10)이 형성된다. 어드레스 전극(8)은 일례로 스트라이프 패턴으로 이루어져 이웃한 어드레스 전극(8)과 소정의 간격을 두고 나란하게 위치한다.

하부 유전층(10) 위에는 격벽(12), 일례로 격자형 격벽(12)이 형성되고, 격벽(12)의 네 측면과 하부 유전층(10) 상면에 걸쳐 적, 녹, 청색의 형광층(14R, 14G, 14B)이 마련된다. 격벽(12)은 어드레스 전극(8) 방향에 따른 제1 격벽 부재(12a)와, 어드레스 전극(8)과 직교하는 방향(도면의 X 방향)에 따른 제2 격벽 부재(12b)로 이루어지며, 제1, 2 격벽 부재(12a, 12b)로 둘러싸인 방전 셀(6R, 6G, 6B) 내부는 방전 가스(주로 Ne-Xe 혼합 가스)로 채워진다.

그리고 제1 기판(2)에 대향하는 제2 기판(4)의 내면에는 어드레스 전극(8)과 직교하는 방향을 따라 주사 전극(16)과 표시 전극(18)으로 이루어지는 방전유지 전극(20)들이 형성되고, 방전유지 전극(20)들을 덮으면서 제2 기판(4)의 내면 전체에 투명한 상부 유전층(22)과 MgO 보호막(24)이 위치한다.

본 실시예에서 방전유지 전극(20)은 각각의 방전 셀(6R, 6G, 6B)에 한쌍이 대응하는 스트라이프 패턴의 버스 전극(16a, 18a)과, 버스 전극(16a, 18a)으로부터 각 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 중심부를 향해 연장되어 임의의 방전 갭(G)을 사이에 두고 한쌍이 마주하는 돌출 전극(16b, 18b)으로 이루어진다. 돌출 전극(16b, 18b)으로는 ITO(indium tin oxide)와 같은 투명 전극이 바람직하고, 버스 전극(16a, 18a)으로는 은(Ag)과 같이 도전성이 우수한 금속 전극이 바람직하다.

전술한 구성에 의해, 특정 방전 셀(일례로 적색 방전 셀)의 어드레스 전극(8)과 주사 전극(16) 사이에 어드레스 전압(Va)을 인가하면, 방전 셀(6R) 내에 어드레스 방전이 일어나고, 어드레스 방전의 결과 방전유지 전극(20)을 덮고 있는 상부 유전층(22) 위로 벽전하가 쌓인다. 그리고 벽전하에 의해 주사 전극(16)과 표시 전극(18) 사이에 벽전압(Vw)이 생성되어 이 방전 셀(6R)을 선택한다.

이어서, 선택된 방전 셀(6R)의 주사 전극(16)과 표시 전극(18) 사이에 유지 전압(Vs)을 인가하면, 유지 전압(Vs)과 벽전압(Vw)의 합이 실제 플라즈마 방전에 요구되는 방전개시 전압(Vf)을 초과하면서 주사 전극(16)과 표시 전극(18) 사이의 방전 갭(G)으로부터 플라즈마 방전, 즉 유지 방전이 일어난다. 이러한 플라즈마 방전시 만들어지는 Xe의 여기 원자로부터 진공 자외선이 방출되고, 진공 자외선이 형광층(14R)을 여기시켜 가시광으로 변환시킴으로써 칼라 표시를 가능하게 한다.

여기서, 본 실시예에 의한 PDP는 방전 셀(6R, 6G, 6B) 내에서 방전유지 전극(20), 특히 돌출 전극(16b, 18b)이 차지하는 면적을 최적화함으로써 방전 셀(6R, 6G, 6B) 내에 적정한 방전 효율을 유지하면서 PDP 효율을 높일 수 있는 구성을 적용한다.

도 3은 도 2의 부분 확대도로서, 도 3을 참고하여 방전 셀 영역에 대한 돌출 전극의 바람직한 면적 비율에 설명한다.

도면을 참고하면, 방전유지 전극 방향(도면의 X 방향)에 따른 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 수평 피치를 H1이라 하고, 어드레스 전극 방향(도면의 Y 방향)에 따른 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 수직 피치를 V1이라 하면, 비방전 영역, 즉 격벽(12)을 포함한 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 면적(S1)은 H1과 V1의 곱(S1=H1×V1)으로 정의할 수 있다.

그리고 방전유지 전극 방향(도면의 X 방향)에 따른 돌출 전극(16b, 18b)의 수평 길이를 a라 하고, 어드레스 전극 방향(도면의 Y 방향)에 따른 돌출 전극(16b, 18b)의 수직 길이를 b라 하면, 각각의 방전 셀에서 돌출 전극이 차지하는 면적(s)은 a와 b의 곱에 2를 곱한 값(s=2×a×b)으로 정의할 수 있다.

이 때, 본 실시예에 의한 PDP는 비방전 영역을 포함한 방전 셀(6R, 6G, 6B) 면적(S1)에 대하여 돌출 전극(16b, 18b)의 면적(s) 비율이 다음의 조건을 만족하도록 한다.

또한, 도 3에서 방전유지 전극 방향(도면의 X 방향)에 따른 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 수평 길이를 H2라 하고, 어드레스 전극 방향(도면의 Y 방향)에 따른 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 수직 길이를 V2라 하면, 비방전 영역을 제외한 순수 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 면적(S2)은 H2와 V2의 곱(S2=H2×V2)으로 정의할 수 있다.

이 때, 본 실시예에 의한 PDP는 비방전 영역을 제외한 순수 방전 셀(6R, 6G, 6B) 면적(S2)에 대하여 돌출 전극(16b, 18b)의 면적(s) 비율이 다음의 조건을 만족하도록 한다.

전술한 수학식 1에서 s/S1 비율이 0.3 미만이고, 수학식 2에서 s/S2 비율이 0.5 미만인 조건에서는 지나친 방전 전압의 상승으로 PDP 구동이 어려워지며, 휘도 감소가 강하게 나타나 PDP 효율을 저하시킨다. 그리고 수학식 1에서 s/S1 비율이 0.8을 초과하고, 수학식 2에서 s/S2 비율이 0.95를 초과하는 조건에서는 돌출 전극(16b, 18b)의 저항값이 지나치게 상승하고, 전극 제조 과정에서 주사 전극(16)과 표시 전극(18) 사이에 적정 간격을 유지하기 어려운 단점이 있다.

따라서 본 실시예에 의한 PDP는 전술한 수학식 1과 수학식 2의 조건을 만족하는 방전유지 전극(20)을 구비함에 따라, 충분한 개구율을 확보하여 화면 휘도를 높이고, 방전 전류를 제한하여 소비 전력을 낮춤으로써 PDP 효율(소비 전력에 대한 휘도 비)을 높이는 장점을 갖는다.

바람직하게, 전술한 구성의 돌출 전극(16b, 18b)은 어드레스 전극 방향에 따른 수직 길이(b)는 그대로 유지하고, 방전유지 전극 방향에 따른 수평 길이(a)를 변화시킴으로써 주사 전극(16)과 표시 전극(18)간 방전 갭(G)은 그대로 유지하면서 전술한 수학식 1과 수학식 2의 조건을 만족하도록 그 면적이 조절된다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 PDP의 부분 분해 사시도이고, 도 5와 도 6은 각각 도 4의 조립 상태를 나타내는 부분 평면도 및 부분 단면도이다.

도면을 참고하면, 본 실시예에서 격벽(12)은 방전 셀들(6R, 6G, 6B)과 함께 비방전 영역(26)들을 구획하도록 형성된다. 여기서, 방전 셀(6R, 6G, 6B)은 내부에서 가스 방전 및 발광이 일어나도록 예정된 공간이고, 비방전 영역(26)은 가스 방전 및 발광이 예정되지 않은 영역 또는 공간을 의미한다. 도면에서는 방전 셀(6R, 6G, 6B)들과 비방전 영역(26)들이 각각 독립된 셀 구조를 갖도록 형성된 실시예를 도시하고 있다.

보다 구체적으로, 격벽(12)은 방전 셀(6R, 6G, 6B)들을 어드레스 전극 방향(도면의 Y 방향)과, 어드레스 전극과 직교하는 방향(도면의 X 방향)을 따라 구획하며, 각각의 방전 셀(6R, 6G, 6B)은 방전 가스의 확산 형태를 고려하여 최적화된 형상으로 이루어진다. 이와 더불어 각 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 중심을 지나는 가상의 수평축(H)과 수직축(V)을 가정하였을 때에 이 수평축(H)과 수직축(V)에 의해 둘러싸인 영역 내에 비방전 영역(26)이 위치한다.

상기 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 최적화된 구조는, 각 방전 셀(6R, 6G, 6B)에서 실질적으로 유지 방전과 휘도 향상에 기여하는 정도가 작은 부분을 최소화한 형상으로서, 구체적으로는 각 방전 셀(6R, 6G, 6B)에서 어드레스 전극(8) 방향으로 위치하는 양쪽 단부의 폭이 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 중심으로부터 멀어질수록 좁아지는 형상을 의미한다.

즉, 도 4를 참고할 때에 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 중심부에서의 폭(Wc)은 단부에서의 폭(We)보다 크게 이루어지며, 단부에서의 폭(We)은 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 중심으로부터 멀어질수록 좁아지는 특성을 나타낸다. 이로서 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 양쪽 단부는 사다리꼴 모양을 나타내며, 각 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 전체적인 평면 형상은 팔각형을 이루게 된다.

그리고 비방전 영역(26)은 각 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 중심을 지나는 가상의 수평축(H)과 수직축(V)에 의해 둘러싸인 영역 내에 배치되며, 특히 그 중심이 수평축(H)과 수직축(V)에 의해 둘러싸인 영역의 중심과 일치하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 구조에서는 어드레스 전극(8) 방향을 따라 이웃하는 한쌍의 방전 셀과, 어드레스 전극(8)과 직교하는 방향을 따라 이웃하는 한쌍의 방전 셀로 이루어진 4개의 방전 셀 사이에 하나의 공통된 비방전 영역(26)이 위치한다.

이로서 상기 격벽(12)은 어드레스 전극(8)과 평행한 방향의 제1 격벽 부재(12a)와, 어드레스 전극(8)과 평행하지 않으면서 제1 격벽 부재들(12a)을 연결하는 제2 격벽 부재(12b')로 구분될 수 있으며, 제2 격벽 부재(12b')는 제1 격벽 부재(12a)와 소정의 경사각을 가지고 교차하도록 형성된다. 특히 본 실시예에서 제2 격벽 부재(12b')는 어드레스 전극(8) 방향으로 이웃하는 방전 셀들 사이에서 대략 엑스(X)자 모양으로 이루어진다.

또한 도 6을 참고하면, 어드레스 전극 방향(도면의 Y 방향)으로 위치하는 방전 셀(6R)의 양쪽 단부에서 격벽(12b')의 상단으로부터 측정되는 깊이(De)는 방전 셀(6R)의 중심으로부터 멀어질수록 작게 형성된다. 즉, 방전 셀(6R)의 단부에서의 깊이(De)는 중심부에서의 깊이(Dc)보다 작으며, 단부에서의 깊이(De)는 방전 셀(6R)의 중심으로부터 멀어질수록 점차 얕아진다. 이러한 방전 셀(6R)의 깊이 특성은 녹색 방전 셀(6G)과 청색 방전 셀(6B)에도 동일하게 적용된다.

그리고 제2 기판(4)에 형성되는 방전유지 전극(20)은 전술한 실시예와 같이 금속의 버스 전극(16a, 18a)과, 버스 전극(16a, 18a)으로부터 각 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 중심부를 향해 연장되어 임의의 방전 갭(G)을 사이에 두고 한쌍이 마주하는 돌출 전극(16b, 18b)으로 이루어진다.

이 때, 돌출 전극(16b, 18b)은 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 형상에 대응하여 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 양쪽 단부에 대응하는 후단부의 양쪽 변이 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 내벽과 나란하게 형성된다. 즉, 본 실시예에서 돌출 전극(16b, 18b)의 후단부는 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 단부 형상과 일치하도록 버스 전극(16a, 18a)을 향해 폭이 좁아지는 사다리꼴 모양으로 이루어진다.

전술한 구성에 의해, 어드레스 방전 후 주사 전극(16)과 표시 전극(18) 사이에 유지 전압(Vs)을 인가하여 플라즈마 방전을 일으키면, 플라즈마 방전은 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 외곽부를 향해 대략적인 원호 모양을 그리면서 확산된 후 소멸하는데, 본 실시예에서 각각의 방전 셀(6R, 6G, 6B)이 플라즈마 방전의 확산 형태에 맞추어 그 형태가 이루어짐에 따라, 방전 셀(6R, 6G, 6B) 내부의 전 영역에서 효율적인 유지 방전을 일으켜 방전 효율을 향상시킨다.

또한 방전 셀(6R, 6G, 6B)은 도 6에 도시한 단면 형상에 의해 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 외곽부로 갈수록 주 방전 영역에 대한 형광층(14R, 14G, 14B)의 접촉 면적을 증대시켜 발광 효율을 향상시킨다. 더욱이 방전 셀(6R, 6G, 6B)들 사이에 위치하는 비방전 영역(26)이 이웃한 방전 셀에서 나오는 열을 흡수하여 PDP 외부로 방출시킴으로써 PDP의 방열 특성을 높이는 역할을 한다.

여기서, 본 실시예에 의한 PDP는 전술한 실시예와 마찬가지로 방전 셀(6R, 6G, 6B) 내에서 방전유지 전극(20), 특히 돌출 전극(16b, 18b)이 차지하는 면적을 최적화함으로써 방전 셀(6R, 6G, 6B) 내에 적정한 방전 효율을 유지하면서 PDP 효율을 높일 수 있는 구성을 적용한다.

도 7은 도 5의 부분 확대도로서, 도 5를 참고하여 방전 셀 영역에 대한 돌출 전극의 바람직한 면적 비율에 대해 설명한다.

도면을 참고하면, 방전유지 전극 방향(도면의 X 방향)에 따른 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 수평 피치를 H3이라 하고, 어드레스 전극 방향(도면의 Y 방향)에 따른 방전 셀(6R,6G, 6B)의 수직 피치를 V3이라 하면, 비방전 영역(본 실시예에서는 전술한 비방전 영역과 격벽)을 포함한 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 면적(S3)은 H3과 V3의 곱(S3=H3×V3)으로 정의할 수 있다.

그리고 방전유지 전극 방향(도면의 X 방향)에 따른 돌출 전극(16b, 18b)의 최대 수평 길이를 a라 하고, 최소 수평 길이를 a'라 하며, 어드레스 전극 방향(도면의 Y 방향)에 따른 돌출 전극(16b, 18b)의 최대 수직 길이를 b라 하고, 최소 수직 길이를 b'라 하면, 각각의 방전 셀(6R, 6G, 6B)에서 돌출 전극(16b, 18b)이 차지하는 면적(s)은 다음의 수학식으로 정의할 수 있다.

이 때, 본 실시예에 의한 PDP는 비방전 영역(26, 12)을 포함한 방전 셀(6R, 6G, 6B) 면적(S3)에 대하여 돌출 전극(16b, 18b)의 면적(s) 비율이 다음의 조건을 만족하도록 한다.

또한, 도 7에서 방전유지 전극 방향(도면의 X 방향)에 따른 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 최대 수평 길이를 H4라 하고, 최소 수평 길이를 H4'라 하며, 어드레스 전극 방향(도면의 Y 방향)에 따른 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 최대 수직 길이를 V4라 하고, 최소 수직 길이를 V4'라 하면, 비방전 영역(26, 12)을 제외한 순수 방전 셀(6R, 6G, 6B)의 면적(S4)은 다음의 수학식으로 정의할 수 있다.

( )

이 때, 본 실시예에 의한 PDP는 비방전 영역(26, 12)을 제외한 순수 방전 셀(6R, 6G, 6B) 면적(S4)에 대하여 돌출 전극(16b, 18b)의 면적(s) 비율이 다음의 조건을 만족하도록 한다.

전술한 수학식 4에서 s/S3 비율이 0.37 미만이고, 수학식 6에서 s/S4 비율이 0.55 미만인 조건에서는 지나친 방전 전압의 상승으로 PDP 구동이 어려워지며, 휘도 감소가 강하게 나타나 PDP 효율을 저하시킨다. 그리고 수학식 4에서 s/S3 비율이 0.51을 초과하고, 수학식 6에서 s/S4 비율이 0.95를 초과하는 조건에서는 돌출 전극(16b, 18b)의 저항값이 지나치게 상승하고, 전극 제조 과정에서 주사 전극(16)과 표시 전극(18) 사이에 적정 간격을 유지하기 어려운 단점이 있다.

따라서 본 실시예에 의한 PDP는 전술한 수학식 4와 수학식 6의 조건을 만족하는 방전유지 전극(20)을 구비함에 따라, 충분한 개구율을 확보하여 화면 휘도를 높이고, 방전 전류를 제한하여 소비 전력을 낮춤으로써 PDP 효율을 높이는 장점을 갖는다.

바람직하게, 전술한 구성의 돌출 전극(16b, 18b)은 전술한 실시예와 마찬가지로 어드레스 전극 방향에 따른 수직 길이(b)는 그대로 유지하고, 방전유지 전극 방향에 따른 수평 길이(a)를 변화시킴으로써 주사 전극(16)과 표시 전극(18)간 방전 갭(G)은 그대로 유지하면서 전술한 수학식 4와 수학식 6의 조건을 만족하도록 그 면적이 조절된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 방전 셀 내에서 방전유지 전극, 특히 돌출 전극이 차지하는 면적을 최적화함으로써 적정의 방전 전압을 유지하여 PDP 구동을 원활하게 하고, 충분한 개구율을 확보하여 화면 휘도를 높이며, 방전 전류를 제한하여 소비 전력을 낮춤에 따라 PDP 효율이 높아진다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분해 사시도이다.

도 2는 도 1의 조립 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도 3은 도 2의 부분 확대도이다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분해 사시도이다.

도 5는 도 4의 조립 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도 6은 도 4의 조립 상태를 나타내는 부분 단면도이다.

도 7은 도 5의 부분 확대도이다.

도 8은 종래 기술에 의한 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분해 사시도이다.

Claims (13)

1. 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되는 제1 및 제2 기판과;

   상기 제1 기판 중 제2 기판과의 대향면 상에 형성되는 어드레스 전극들과;

   상기 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들을 구획함과 아울러, 방전 셀들 사이의 비방전 영역을 이루는 격벽과;

   상기 각각의 방전 셀 내에 형성되는 적색, 녹색 또는 청색의 형광층; 및

   상기 제2 기판 중 제1 기판과의 대향면 상에 상기 어드레스 전극과 직교하는 방향을 따라 형성되는 방전유지 전극들을 포함하며,

   상기 방전유지 전극은 상기 각 방전 셀에 한쌍이 대응하는 버스 전극과, 버스 전극으로부터 각 방전 셀의 중심을 향해 연장되어 한쌍이 마주하도록 형성되는 돌출 전극을 포함하고,

   상기 비방전 영역을 포함한 상기 각 방전 셀의 면적을 S1이라 하고, 각 방전 셀에서 상기 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널.

   0.3 ≤ s/S1 ≤ 0.8
2. 제1항에 있어서,

   상기 격벽이 상기 어드레스 전극 방향에 따른 제1 격벽 부재와, 상기 방전유지 전극 방향에 따른 제2 격벽 부재를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제1항에 있어서,

   상기 돌출 전극이 장방형의 투명 전극으로 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제1항에 있어서,

   상기 비방전 영역을 제외한 상기 각 방전 셀의 면적을 S2라 하고, 각 방전 셀에서 상기 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널.

   0.5 ≤ s/S2 ≤ 0.95
5. 제1항 또는 제4항에 있어서,

   상기 돌출 전극은 한쌍의 돌출 전극간 방전 갭(G)은 동일하게 유지하면서 상기 방전유지 전극 방향에 따른 길이가 가변되어 그 면적이 조절되는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되는 제1 및 제2 기판과;

   상기 제1 기판 중 제2 기판과의 대향면 상에 형성되는 어드레스 전극들과;

   상기 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들과 비방전 영역들을 구획하는 격벽과;

   상기 각각의 방전 셀 내에 형성되는 적색, 녹색 또는 청색의 형광층; 및

   상기 제2 기판 중 제1 기판과의 대향면 상에 상기 어드레스 전극과 직교하는 방향을 따라 형성되는 방전유지 전극들을 포함하며,

   상기 비방전 영역은 상기 각 방전 셀의 중심을 지나는 가상의 수평축과 수직축에 의해 둘러싸인 영역 내에 배치되고,

   상기 방전유지 전극은 상기 각 방전 셀에 한쌍이 대응하는 버스 전극과, 버스 전극으로부터 각 방전 셀의 중심을 향해 연장되어 한쌍이 마주하도록 형성되는 돌출 전극을 포함하며,

   상기 비방전 영역과 격벽을 포함한 상기 각 방전 셀의 면적을 S3이라 하고, 각 방전 셀에서 상기 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널.

   0.37 ≤ s/S3 ≤ 0.51
7. 제6항에 있어서,

   상기 방전 셀은 상기 어드레스 전극 방향을 따라 위치하는 양쪽 단부의 폭이 방전 셀의 중심으로부터 멀어질수록 좁게 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제6항에 있어서,

   상기 방전 셀은 상기 어드레스 전극 방향을 따라 위치하는 양쪽 단부에서 상기 격벽 상단으로부터 측정되는 깊이가 방전 셀의 중심으로부터 멀어질수록 작게 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제6항에 있어서,

   상기 비방전 영역은 그 중심이 상기 수평축과 수직축에 의해 둘러싸인 영역의 중심과 일치하도록 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 제6항에 있어서,

    상기 격벽이 상기 어드레스 전극과 평행한 방향의 제1 격벽 부재와, 어드레스 전극과 평행하지 않으면서 제1 격벽 부재와 소정의 경사각을 가지고 교차하도록 형성되는 제2 격벽 부재를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
11. 제6항에 있어서,

    상기 돌출 전극은 상기 버스 전극과 연결되는 후단부가 버스 전극을 향해 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널.
12. 제6항에 있어서,

    상기 비방전 영역과 격벽을 제외한 상기 각 방전 셀의 면적을 S4라 하고, 각 방전 셀에서 상기 돌출 전극이 차지하는 면적을 s라 할 때, 다음의 조건을 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널.

    0.55 ≤ s/S4 ≤ 0.95
13. 제6항 또는 제12항에 있어서,

    상기 돌출 전극은 한쌍의 돌출 전극간 방전 갭(G)은 동일하게 유지하면서 상기 방전유지 전극 방향에 따른 길이가 가변되어 그 면적이 조절되는 플라즈마 디스플레이 패널.