KR100581952B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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KR100581952B1
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discharge
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electrodes
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강경두
이원주
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삼성에스디아이 주식회사
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Abstract

본 발명은 신구조의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수개의 발광셀들을 구획하는 후방격벽부를 구비하는 배면기판과, 상기 배면기판과 대향하도록 배치되며, 상기 후방격벽부와 함께 상기 발광셀들을 구획하는 전방격벽부를 구비하는 전면기판과, 상기 발광셀을 둘러싸도록 상기 후방격벽부 내에 배치된 후방방전전극들과, 상기 발광셀을 둘러싸도록 상기 전방격벽부 내에 배치되며, 상기 발광셀에서 상기 후방방전전극과 교차하는 전방방전전극들과, 상기 발광셀들 내에 배치되는 형광체층들과, 상기 발광셀들 내에 배치되는 방전가스를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 부분 분해 사시도이고,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 부분 분해 사시도이고,
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도이고,
도 4는 도 2에 도시된 발광셀들 및 전극들을 도시한 배치도이고,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 부분 분해 사시도이고,
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도이고,
도 7는 도 2에 도시된 발광셀들 및 전극들을 도시한 배치도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
200, 300 : 플라즈마 디스플레이 패널
210, 310 : 배면기판 220, 320 : 전면기판
213, 313 : 후방방전전극 223, 323 : 전방방전전극
214, 314 : 제1유전체층 224, 324 : 제2유전체층
215, 315 : 제1형광체층 224, 324 : 제2형광체층
216, 316 : 제1보호층 226, 326 : 제2보호층
230, 330 : 발광셀 318 : 하측 유전체층
319 : 어드레스전극
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더 상세하게는 신구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
최근, 평판 디스플레이 장치로서 플라즈마 디스플레이 패널을 채용한 장치는 대화면을 가지면서도, 고화질, 초박형, 경량화 및 광시야각의 우수한 특성을 갖고 있으며, 다른 평판 디스플레이 장치에 비해 제조방법이 간단하고 대형화가 용이하여 차세대 대형 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다.
도 1에 도시된 일반적인 3전극 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 있어서는, 형광체층(110)에서 발산된 가시광선이, 전면기판(101)의 하면에 배치된 유지전극들(106, 107), 상기 전극들(106, 107)을 덮는 유전체층(109), 및 MgO 막(111)에 의하여 상당부분(대략 40%) 흡수되고, 따라서 발광효율이 낮다는 문제가 있었다.
또한, 상기 종래의 3전극 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널(100)이 오랜 시간 동안 동일한 화상을 표시하고 있는 경우에는, 상기 형광체층(110)이 방전가스의 하전 입자에 의해 이온 스퍼터링(ion sputtering)됨으로써 영구적인 잔상을 야기하는 문제점이 있었다.
또한, 배면기판(115) 상에 어드레스전극(117)들 및 하측 유전체층(113)을 형성하고, 하측 유전체층 상에 격벽(114)을 별도로 형성하기 때문에, 제조공정이 복잡한 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 신구조의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수개의 발광셀들을 구획하는 격벽부를 구비하는 기판과, 상기 발광셀을 둘러싸도록 상기 격벽부 내에 배치된 방전전극들을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.
또한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 복수개의 발광셀들을 구획하는 후방격벽부를 구비하는 배면기판과, 상기 배면기판과 대향하도록 배치되며, 상기 후방격벽부와 함께 상기 발광셀들을 구획하는 전방격벽부를 구비하는 전면기판과, 상기 발광셀을 둘러싸도록 상기 후방격벽부 내에 배치된 후방방전전극들과, 상기 발광셀을 둘러싸도록 상기 전방격벽부 내에 배치되며, 상기 발광셀에서 상기 후방방전전극과 교차하는 전방방전전극들과, 상기 발광셀들 내에 배치되는 형광체층들과, 상기 발광셀들 내에 배치되는 방전가스를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.
(제1실시예)
도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 크게 상판(250)과, 상판(250)과 결합하는 하판(260)을 구비한다. 하판(260)은 배면기판(210), 후방방전전극(213)들, 제1유전체층(214), 제1보호층(216), 제1형광체층(215)들을 구비하고, 상판(250)은 전면기판(220), 전방방전전극(223)들, 제2유전체층(224), 제2보호층(226), 제2형광체층(225)들을 구비한다.
배면기판(210)은 통상적으로는 유리를 주성분으로 하는 재료로 제조된다.
전면기판(220)은 배면기판(210)으로부터 소정의 간격으로 평행하게 이격되어 배치되는데, 유리와 같이 광투과성이 좋은 재료로 제조된다. 전면기판(220)에는, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판에 존재하던 유지전극들(106, 107), 상측 유전체층(109), 보호층(111)이 존재하지 않기 때문에, 가시광선의 전방 투과율이 현저하게 향상된다. 따라서 종래 수준의 휘도로 화상을 구현한다면, 전극들(213, 223)을 상대적으로 낮은 전압으로 구동하게 되고, 따라서 발광효율이 향상된다.
배면기판(210)은 배면기판부(211) 및 후방격벽(212)을 구비한다. 배면기판부(211)는 편평한 유리 평판의 형상이며, 후방격벽부(212)는 전면기판(220)을 대향하는 배면기판부(211) 상에 배치되며, 후방격벽부(212)와 배면기판부(211)는 일체를 이룬다. 도 2에는 후방격벽부(212)가 사각형의 횡단면을 가지는 발광셀(230)들을 구획하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 복수의 방전공 간을 형성할 수 있는 한, 다양한 패턴이 될 수 있다. 예를 들면, 본 실시예에서와 같은 발광셀의 횡단면이 사각형이외에도, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 또는 원형, 타원형 등으로 되도록 형성될 수 있다.
전면기판(220)은 전면기판부(221) 및 전방격벽부(222)를 구비한다. 전면기판부(221)는 편평한 유리 평판의 형상이며, 전방격벽부(221)는 배면기판(210)을 대향하는 전면기판부(221) 상에 배치되며, 전방격벽부(222)와 전면기판부(221)는 일체를 이룬다. 도 2에는 전방격벽부(222)가 사각형의 횡단면을 가지는 발광셀(230)들을 구획하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 복수의 방전공간을 형성할 수 있는 한, 다양한 패턴이 될 수 있다. 예를 들면, 본 실시예에서와 같은 발광셀의 횡단면이 사각형이외에도, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 또는 원형, 타원형 등으로 되도록 형성될 수 있다. 또한, 전방격벽부(222)와 후방격벽부(212)는 상이한 형상을 가질 수 있으나, 동일한 형상을 가지는 것이 바람직하다.
도 4에 도시된 바와 같이, 발광셀(230)을 둘러싸도록 후방방전전극(213)들이 배치되어 있다. 후방방전전극(213)들은 사각형의 고리 형상을 가지며, 후방격벽부(212) 내에 배치된다. 이러한 후방방전전극(213)들은 일 방향으로 배치된 발광셀(230)들을 각각 둘러싸면서 연장된다. 보다 상세하게 설명하면, 후방격벽부(212)의 상측면에 발광셀(230)들을 둘러싸도록 형성된 사각형의 고리 형상의 제1그루브(211a)들이 형성되며, 이러한 제1그루브(211a)들 내에 후방방전전극(213)들이 배치된다.
후방방전전극(213)들이 배치된 제1그루브(211a)들 내에는 제1유전체층(214)이 매립된다. 제1유전체층(214)은 전방방전전극(223)들과 후방방전극(213)들 사이에 절연 내압을 갖도록 하기 위한 것으로서, 이와 같은 유전체로서는 PbO, B2O3, SiO2 등이 있다.
또한 도 4에 도시된 바와 같이, 발광셀(220)을 둘러싸도록 전방방전전극(223)들이 배치되어 있다. 전방방전전극(223)들은 단위 발광셀(230)에서 후방방전전극(213)과 교차하도록 전방격벽부(222) 내에 배치된다. 이 때, 전방방전전극(223)들의 형상은 후방방전전극(213)들과 유사하게 사각형의 고리 형상을 가진다. 이러한 후방방전전극(213)들은 일 방향으로 배치된 발광셀(230)들을 각각 둘러싸면서 연장된다. 이에 대하여 보다 상세하게 설명하면, 전방격벽부(222)의 하측면에 발광셀(230)들을 둘러싸도록 형성된 사각형의 고리 형상의 제2그루브(221a)들이 형성되며, 이러한 제2그루브(221a)들 내에 전방방전전극(223)들이 배치된다.
전방방전전극(223)들이 배치된 제2그루브(221a)들 내에는 제2유전체층(224)이 매립된다. 제2유전체층은 전방방전전극(223)들과 후방방전전극(213)들 사이에 사이에 절연 내압을 갖도록 하기 위한 것으로서, 이와 같은 유전체로서는 PbO, B2O3, SiO2 등이 있다.
발광셀(230) 내에서의 방전의 균일화를 위하여, 전방방전전극(213) 및 후방방전전극(223)의 고리형상은 대칭을 이루도록 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)에서는, 2전극 구조를 이룬다. 따라서, 전 방방전전극(223)과 후방방전전극(213) 중의 하나는 주사 및 유지전극의 작용을 하고, 다른 하나는 어드레싱 및 유지전극의 작용을 한다.
이러한 전방방전전극(223)들 및 후방방전전극(213)들은, 알루미늄, 구리 등과 같은 도전성 금속으로 형성될 수 있으므로, 길이 방향으로의 전압 강하가 작기 때문에, 안정적인 신호전달이 가능해진다.
제1그루브(211a)들과 제2그루브(221a)들은 샌드블라스팅법, 포토에칭법 등과 같은 다양한 방법으로 형성할 수 있다.
후방격벽부(212)의 측면들 중에서 후방방전전극(213)들이 배치된 부분에 인접한 부분은, 제1보호층(216)으로서 MgO 층들(216)에 의하여 덮여 있는 것이 바람직하다. 또한, 전방격벽부(222)의 측면들 중에서 전방방전전극(223)들이 배치된 부분에 인접한 부분도, 제2보호층(226)으로서 MgO 층들(226)에 의하여 덮여 있는 것이 바람직하다. 이러한 MgO 층들(216, 226)이 필수적인 구성요소는 아니지만, 이는 하전 입자가 후방격벽부(212) 및 전방격벽부(222)에 충돌하여 후방격벽부(212) 및 전방격벽부(222)를 손상시키는 것을 방지하며, 방전 시 2차전자를 많이 방출한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1형광체층(215)은 후방격벽부(212)의 측면 부분과, 후방격벽부(212)들 사이에 있는 배면기판부(211)의 상측면에 도포되어 있다. 특히, 후방격벽부(212)의 측면 부분에 도포된 제1형광체층은, 제1보호층(216)과 배면기판부(211) 사이에 배치된다. 또한, 제2형광체층(225)은 전방격벽부(222)의 측면 부분과, 전방격벽부(222)들 사이에 있는 전면기판부(221)의 하측면 에 도포되어 있다. 제1형광체층(215)과 유사하게, 전방격벽부(222)의 측면 부분에 도포된 제2형광체층은, 제2보호층(226)과 전면기판부(221) 사이에 배치된다.
이러한 제1,2형광체층(215, 225)은 자외선을 받아 가시광선을 발생하는 성분을 가지는데, 적색 발광셀에 형성된 형광체층은 Y(V,P)O4:Eu 등과 같은 형광체를 포함하고, 녹색 발광셀에 형성된 형광체층은 Zn2SiO4:Mn, YBO3:Tb 등과 같은 형광체를 포함하며, 청색 발광셀에 형성된 형광체층은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함한다.
발광셀(230)에는 Ne, Xe 등 및 이들의 혼합기체와 같은 방전가스가 봉입된다. 본 실시예를 포함한 본 발명의 경우, 방전면이 증가하고 방전영역이 확대될 수 있어, 형성되는 플라즈마의 양이 증가하므로, 저 전압 구동이 가능하게 된다. 따라서, 본 발명의 경우, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용하더라도 저 전압 구동이 가능하게 됨으로써 발광효율을 획기적으로 향상시킬 수 있게 된다. 이러한 점은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용할 경우 저 전압 구동이 매우 어렵게 되는 문제점을 해결한 것이다.
이하에서는 상기 플라즈마 디스플레이 패널(200)을 제조하는 방법에 대하여 자세히 설명하도록 한다.
플라즈마 디스플레이 패널(200)은 크게 상판(250)과 하판(260)을 별도로 제작하여 이를 프릿트 글라스(frit glass)와 같은 밀봉 부재에 의해 서로 봉합되어 결합하는 것이 바람직하다.
먼저 상판(250)을 제조하는 방법은 다음과 같다. 소정의 두께를 가지는 유 리 상에 전방격벽부 형성을 위한 마스크를 배치한 후, 샌드블라스팅법에 의하여 전방격벽부(222) 및 전면기판부(221)를 구비하는 전면기판(220)을 형성한다. 그 후에, 전방방전전극들의 형상과 실질적으로 동일한 패턴을 가지는 마스크를 이용하여 샌드블라스팅하여, 전방방전전극(223)들이 배치될 제2그루브(221a)를 형성한다. 제2그루브(221a)가 형성된 후에는, 제2그루브(221a) 내에 전극 재료를 인쇄하고, 그 후 건조, 노광, 현상, 소성 공정을 거쳐서 전방방전전극(223)들을 형성한다. 제2그루브(221a) 내에 전방방전전극(223)들이 형성된 후에는, 인쇄법을 이용하여 제2그루브(221a) 내에 제2유전체층(224)을 형성한다. 그 후에 패턴 인쇄법 또는 감광성 인쇄법 등을 이용하여 전면기판(2200 상에 제2형광체층(225)을 형성한다. 제2형광체층(225)이 형성된 후에는, 증착법 등을 이용하여 보호층(226)을 형성한다.
하판(250)을 제조하는 방법은 상판(260)을 제조하는 방법과 유사하므로 생략한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(220)의 경우, 상기와 같이 상판(250)과 하판(260)을 제조하는 공정이 단순하고, 상판(250)과 하판(260)의 제조 공정이 실질적으로 동일하기 때문에, 공정 효율 및 비용 절감에 있어서 장점을 가진다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)에 있어서는, 전방방전전극(223)과 후방방전전극(213) 사이에 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 발광셀(230)이 선택 된다. 그 후 상기 선택된 발광셀(230)의 전방방전전극(213)과 후방방전전극(223) 사이에 교류인 유지방전전압이 인가되면, 전방방전전극(223)과 후방방전전극(213) 간에 유지방전이 일어난다. 이 유지방전에 의하여 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 발광셀(230) 내에 도포된 제1,2형광체층(215, 225)들을 여기시키는데, 이 여기된 제1,2형광체층(215, 225)들의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 방출된 가시광이 화상을 구성하게 된다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 경우, 양면 발광이 가능하기 때문에, 가시광이 전면기판을 통하여 투사될 경우, 하판을 통하여 가시광이 후방으로 투사되는 것을 방지하기 위하여, 하판은 가시광 반사성 부재를 구비하는 것이 바람직하다. 이와 반대로, 가시광이 배면기판을 통하여 투사될 경우, 상판을 통하여 가시광이 전방으로 투사되는 것을 방지하기 위하여, 상판이 가시광 반사성 부재를 구비하는 것이 바람직하다.
도 1에 도시된 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서는, 유지전극들(106, 107) 간의 유지방전이 수평방향으로 일어나게 되어 방전면적이 상대적으로 협소하다. 그러나 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 유지방전은 발광셀(230)을 한정하는 모든 측면에서 일어날 뿐만 아니라, 방전면적이 상대적으로 넓다는 장점이 있다.
또한, 본 실시예에서의 유지방전은 발광셀(230)의 측면을 따라 폐곡선으로 형성되었다가 점차적으로 발광셀(230)의 중앙부로 확산된다. 이로 인하여, 유지방 전이 일어나는 영역의 부피가 증가되고, 또한 종래에는 잘 사용되지 않았던 발광셀 내의 공간전하도 발광에 기여하게 된다. 이와 같은 사항은, 플라즈마 디스플레이 패널의 발광효율 향상이라는 결과로 귀결된다.
또한 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 유지방전이 발광셀의 중심 부분에서만 이루어지므로, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 문제점이었던 하전 입자에 의한 형광체의 이온 스퍼터링이 방지되고, 이로 인하여 같은 화상을 오랜 시간 동안 표시하여도 영구잔상이 생기지 않는다는 장점이 있다.
(제2실시예)
도 5는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(300)을 부분 분리 사시도이며, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도이다. 또한, 도 7은 도 5에 도시된 발광셀들 및 전극들을 도시한 배치도이다.
도면을 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널(300)은 크게 상판(350) 및 하판(360)을 구비하는데, 여기서는 전술한 제1실시예와 상이한 사항을 중심으로 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 크게 상판(350)과, 상판(350)과 결합하는 하판(360)을 구비한다. 하판(260)은 배면기판(310), 후방방전전극(313)들, 제1유전체층(314), 제1보호층(316), 제1형광체층(315)들, 어드레스전극(317)들, 하측 유전체층(319)을 구비하고, 상판은 전면기판(320), 전방방전전극(323)들, 제2유전체층(324), 제2보호층(326), 제2형광체층(325)들을 구비한다.
전면기판(310)과 배면기판(320)소정의 간격으로 평행하게 이격되어 배치되 며, 그것들은 가시광 투과율 향상을 위하여 유리를 포함하는 재료로 형성되는 것이 바람직하다.
배면기판(310)은 배면기판부(311) 및 후방격벽부(312)을 구비한다. 배면기판부(311)는 편평한 유리 평판의 형상이며, 후방격벽부(312)는 전면기판(320)을 대향하는 배면기판부(311) 상에 배치되며, 후방격벽부(312)와 배면기판부(311)는 일체를 이룬다.
전면기판(320)은 전면기판부(321) 및 전방격벽(322)을 구비한다. 전면기판부(321)는 편평한 유리 평판의 형상이며, 전방격벽부(322)는 배면기판(310)을 대향하는 전면기판부(321) 상에 배치되며, 전방격벽부(322)와 전면기판부(321)는 일체를 이룬다.
제1실시예에서 전술한 바와 같이, 전면기판(320)과 배면기판(310)에 각각 구비된 전방격벽부(322) 및 후방격벽부(312)는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 바람직하게는 사각형의 횡단면을 가지는 발광셀(330)들을 구획하도록 형성된다. 이러한 전방격벽부(322)와 후방격벽부(312)는 상이한 형상을 가질 수 있으나, 동일한 형상을 가지는 것이 바람직하다.
도 7에 도시된 바와 같이, 발광셀(330)들을 둘러싸도록 전방방전전극(223)들 및 후방방전전극(213)들이 배치되어 있다. 제1실시예와는 달리, 단위 발광셀(330)에서 전방방전전극(323)과 후방방전전극(313)은 서로 평행하게 연장되도록 배치된다.
후방방전전극(313)들은 사각형의 고리 형상을 가지며, 후방격벽부(312) 내에 배치된다. 보다 상세하게 설명하면, 후방격벽부(312)의 상측면에 발광셀(330)들을 둘러싸도록 형성된 사각형의 고리 형상의 제1그루브(311a)들이 형성되며, 이러한 제1그루브(311a)들 내에 후방방전전극(313)들이 배치된다. 이러한 후방방전전극(313)들은 일 방향으로 배치된 발광셀(330)들을 각각 둘러싸면서 연장된다.
후방방전전극(313)들이 배치된 제1그루브(311a)들 내에는 제1유전체층(314)이 매립되는데, 제1유전체층(314)의 작용 및 재료적 특성은 전술한 제1실시예의 제1유전체층(214)과 동일하다.
또한 도 7에 도시된 바와 같이, 발광셀(330)을 둘러싸도록 전방방전전극(323)들이 배치되어 있다. 전방방전전극(323)들의 형상은 후방방전전극(313)들과 유사하게 사각형의 고리 형상을 가진다. 보다 상세하게 설명하면, 전방격벽부(322)의 하측면에 발광셀(330)들을 둘러싸도록 형성된 사각형의 고리 형상의 제2그루브(321a)들이 형성되며, 이러한 제2그루브들(321a) 내에 전방방전전극(323)들이 배치된다. 이러한 전방방전전극(323)들은 일 방향으로 배치된 발광셀(330)들을 각각 둘러싸면서 연장된다.
전방방전전극(330)들이 배치된 제2그루브(321a)들 내에는 제2유전체층(324)이 매립되는데, 제2유전체층(324)의 작용 및 재료적 특성은 전술한 제1실시예의 제2유전체층(224)과 동일하다.
발광셀(330) 내에서의 방전의 균일화를 위하여, 전방방전전극(323) 및 후방방전전극(313)은 상하로 대칭을 이루도록 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 전방방전전극(323)들 및 후방방전전극(313)들은, 알루미늄, 구리 등과 같은 도전성 금 속으로 형성될 수 있으므로, 길이 방향으로의 전압 강하가 작기 때문에, 안정적인 신호전달이 가능해진다.
제1그루브(311a)들과 제2그루브(321a)들은 샌드블라스팅법, 포토에칭법 등과 같은 다양한 방법으로 형성할 수 있다.
발광셀(330)들을 대향하는 배면기판부(311) 상에는 발광셀(330)들을 가로질러 연장되는 어드레스전극(319)들이 배치되어 있다. 어드레스전극(319)들은 단위 발광셀(330)에서 전방방전전극(323) 및 후방방전전극(313)과 교차하도록 배치된다. 다만, 어드레스전극들의 배치 위치는 이에 한정되지 않고, 발광셀을 대향하는 전방방전전극 상에 배치되거나, 전방격벽부 또는 후방격벽부의 측면을 포함하는 다양한 위치에 배치 가능하다.
어드레스전극(319)들은 전방방전전극(323)과 후방방전전극(313) 간의 유지방전을 보다 용이하게 하기 위한 어드레스방전을 일으키기 위한 것으로서, 보다 구체적으로는 유지방전이 개시되는 전압을 낮추는 역할을 한다. 어드레스방전은 주사전극과 어드레스전극 간에 일어나는 방전으로서, 어드레스방전이 종료되면 주사전극 측에 양이온이 축적되고 공통전극 측에 전자가 축적되며, 이로써 주사전극과 공통전극 간의 유지방전이 보다 용이하게 된다.
주사전극과 어드레스전극 사이의 간격이 좁을 경우 어드레스방전이 효율적으로 일어나기 때문에, 본 실시예에서는 어드레스전극(319)과 가까운 후방방전전극(313)이 주사전극 및 유지전극으로 작용하고, 전방방전전극(323)이 공통전극 및 유지전극으로 작용하는 것이 바람직하다.
어드레스전극(319)은 하측 유전체층(318)에 의하여 매립되는 것이 바람직하다. 하측 유전체층(318)은 후방격벽부(312)와 배면기판부(311) 사이에 배치되며, 어드레스전극(319)들을 매립한다. 이러한 하측 유전체층(318)은, 방전시 양이온 또는 전자가 어드레스전극(319)에 충돌하여 어드레스전극(319)을 손상시키는 것을 방지하면서도 전하를 유도할 수 있는 유전체로서 형성되는데, 이와 같은 유전체로서는 PbO, B2O3, SiO2 등이 있다.
또한, 전면기판부(321)의 측면 및 배면기판부(311)의 측면에 배치된 제1,2보호층(316, 326)들의 구조, 작용 및 재료적 특성은 전술한 제1실시예의 제1,2보호층(216, 226)들과 동일 또는 유사하므로 여기서는 생략한다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1형광체층(315)은 후방격벽부(312)의 측면 부분과, 후방격벽부(312)들 사이에 있는 하측 유전체층(318)의 상측면에 도포되어 있다. 특히, 후방격벽부(312)의 측면 부분에 도포된 제1형광체층은, 제1보호층(316)과 배면기판부(311) 사이에 배치된다. 또한, 제2형광체층(325)은 전방격벽부(322)의 측면 부분과, 전방격벽부(322)들 사이에 있는 전면기판부(321)의 하측면에 도포되어 있다. 제1형광체층(315)과 유사하게, 전방격벽부(322)의 측면 부분에 도포된 제2형광체층은, 제2보호층(316)과 전면기판부(321) 사이에 배치된다. 이러한 제1,2형광체층(315,325)들의 작용 및 재료적 특성은 전술한 제1실시예의 제1,2형광체층(215, 225)들과 동일 또는 유사하므로 여기서는 생략한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(300)에 있어서는, 어드레스전극(319)과 후방방전전극(313) 간에 어드레스전압이 인가됨으로써 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 발광셀(330)이 선택된다.
그 후 상기 선택된 발광셀(330)의 전방방전전극(323)과 후방방전전극(313) 사이에 교류인 유지방전전압이 인가되면, 전방방전전극(323)과 후방방전전극(313) 간에 유지방전이 일어난다. 이 유지방전에 의하여 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 발광셀(330) 내에 도포된 제1,2형광체층(315, 325)들을 여기시키는데, 이 여기된 제1,2형광체층(315, 325)들의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 방출된 가시광이 화상을 구성하게 된다.
상기의 플라즈마 방전 시 나타나는 본 발명의 고유한 특성은 전술한 제1실시예와 동일 또는 유사하므로 여기서는 생략한다. 또한, 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는 방법도 전술한 제1실시예와 동일 또는 유사하므로 여기서는 생략한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 격벽이 기판과 일체로 형성되기 때문에, 격벽의 강도가 증가하게 된다.
둘째, 플라즈마 디스플레이 패널을 제조할 경우, 상판과 하판의 제조 공정이 매우 유사하고, 제조 공정의 단순해진다. 따라서, 전제적인 제조 비용이 절감된 다.
셋째, 면 방전이 방전공간을 형성하는 모든 측면에서 발생될 수 있으므로, 방전면이 크게 확대될 수 있다.
넷째, 방전이 발광셀을 형성하는 측면에서 발생하여 발광셀의 중앙부로 확산되므로, 방전영역이 종래에 비해 현저하게 향상됨으로써 발광셀 전체를 효율적으로 이용할 수 있다. 따라서, 낮은 전압으로도 구동이 가능하게 되어 발광효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다.
다섯째, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 및 이를 구비한 평판 표시 장치에서는 전술한 바와 같이 저 전압 구동이 가능하므로, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용하더라도 저 전압 구동이 가능하게 되어 발광효율을 향상시킬 수 있다.
여섯째, 방전 응답 속도가 빠르고, 저 전압 구동이 가능하게 된다. 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 및 이를 구비한 평판 표시 장치에서는 방전전극이 가시광선이 투과하는 전면기판에 배치되어 있지 않고 방전공간의 측면에 배치되어 있으므로, 방전전극으로서 저항이 큰 투명전극을 사용할 필요가 없이 저항이 낮은 전극, 예컨대 금속 전극을 방전전극으로 사용할 수 있기 때문에 방전 응답 속도가 빠르게 되고, 파형의 왜곡없이 저 전압 구동이 가능하게 된다.
일곱째, 영구잔상을 원천적으로 방지할 수 있다. 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 및 이를 구비한 평판 표시 장치에서는, 방전공간의 측면에 형성된 방전전극에 인가된 전압에 의한 전계가 플라즈마를 방전공간의 중앙부로 집중시켜 모이게 하므로, 장시간의 방전이 있더라도 방전에 의해 생성된 이온이 전계에 의해 형 광체에 충돌되는 것을 방지함으로써, 이온 스퍼터링(ion sputtering)에 의한 형광체 손상에 기인하여 발생하는 영구잔상의 문제점을 원천적으로 방지할 수 있다. 특히, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용할 경우 영구잔상의 문제는 매우 심각하게 되는데, 본 발명의 경우 이러한 영구잔상을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.
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.

Claims (28)

  1. 복수개의 발광셀들을 구획하는 격벽부를 구비하는 기판과, 상기 발광셀을 둘러싸도록 상기 격벽부 내에 배치된 방전전극들을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광셀 내에 배치되는 형광체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 형광체층은 상기 발광셀을 대향하는 상기 기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 격벽부에는 상기 발광셀들을 둘러싸도록 그루브가 형성되어 있으며, 상기 그루브 내에는 상기 방전전극들이 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 그루브 내에 배치되며, 상기 방전전극들을 덮는 유전체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방전전극이 배치된 상기 격벽부의 측면 부분에 형성된 보호층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 발광셀에서 상기 방전전극과 교차하도록 배치되며, 상기 발광셀들을 가로질러 연장되는 어드레스전극들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 어드레스전극들을 덮는 유전체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 발광셀 내에 배치되는 형광체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 어드레스전극들은 상기 형광체층과 상기 기판 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 유리를 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  12. 복수개의 발광셀들을 구획하는 후방격벽부를 구비하는 배면기판;
    상기 배면기판과 대향하도록 배치되며, 상기 후방격벽부와 함께 상기 발광셀들을 구획하는 전방격벽부를 구비하는 전면기판;
    상기 발광셀을 둘러싸도록 상기 후방격벽부 내에 배치된 후방방전전극들;
    상기 발광셀을 둘러싸도록 상기 전방격벽부 내에 배치된 전방방전전극들;
    상기 발광셀들 내에 배치되는 형광체층들; 및
    상기 발광셀들 내에 배치되는 방전가스;를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 발광셀에서 상기 전방방전전극과 상기 후방방전전극은 교차하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 형광체층들은 상기 발광셀들을 대향하는 상기 배면기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 형광체층들은 상기 발광셀들을 대향하는 상기 전면기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 후방격벽부에는 상기 발광셀들을 둘러싸도록 제1그루브가 형성되어 있 으며, 상기 제1그루브 내에는 상기 후방방전전극들이 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1그루브 내에 배치되며, 상기 후방방전전극들을 덮는 제1유전체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 전방격벽에는 상기 발광셀들을 둘러싸도록 제2그루브가 형성되어 있으며, 상기 제2그루브 내에는 상기 전방방전전극들이 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2그루브 내에 배치되며, 상기 전방방전전극들을 덮는 제2유전체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 후방방전전극이 배치된 상기 후방격벽부의 측면 부분에 형성된 제1보호층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 전방방전전극이 배치된 상기 전방격벽부의 측면 부분에 형성된 제2보호층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  22. 제12항에 있어서,
    상기 전방방전전극과 상기 후방방전전극은 서로 평행하게 연장되며,
    상기 발광셀에서 상기 전방방전전극 및 후방방전전극과 교차하도록 배치되며, 상기 발광셀들을 가로질러 연장되는 어드레스전극들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 어드레스전극들을 덮는 유전체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 발광셀 내에 배치되는 형광체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 어드레스전극들은 상기 형광체층과 상기 전면기판 사이에 개재되는 것 을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 어드레스전극들은 상기 형광체층과 상기 배면기판 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  27. 제12항에 있어서,
    상기 배면기판은 유리를 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  28. 제12항에 있어서,
    상기 전면기판은 유리를 포함하여 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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