KR100696468B1

KR100696468B1 - 플라즈마 디스플레이 패널

Info

Publication number: KR100696468B1
Application number: KR1020040024015A
Authority: KR
Inventors: 유헌석; 고선만; 정윤성
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-04-08
Filing date: 2004-04-08
Publication date: 2007-03-19
Also published as: KR20050098595A

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널을 개시한다. 본 발명에 따르면, 투명한 제1기판과; 제1기판과 대향되게 배치된 제2기판과; 제1기판과 제2기판 사이에 배치되어 적색 발광셀들, 녹색 발광셀들 및, 청색 발광셀들을 구획하는 것으로, 유전체로 형성된 상측 격벽과; 발광셀을 둘러싸며, 상측 격벽 내에 상하로 이격되게 배치된 상측 방전전극 및 하측 방전전극과; 상측 격벽과 제2기판 사이에 배치된 하측 격벽과; 적,녹,청색 발광셀에 대응되게 각각 배치되는 것으로, 하측 격벽에 의해 한정되는 공간내에 적,녹,청색 형광체로 각각 형성되되, 형성된 양이 서로 상이한 적,녹,청색 형광체층;을 구비한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

도 1은 종래의 일 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 부분 분리 사시도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 부분 분리 사시도.

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ을 따라 절취한 단면도.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ을 따라 절취한 단면도.

도 5는 본 발명의 다른 예에 따른 적,녹,청색 형광체층이 형성된 상태를 나타낸 단면도.

〈도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명〉

111..제1기판 112..상측 격벽

113..상측 방전전극 114..하측 방전전극

115,215..발광셀 116..MgO 막

121..제2기판 122..어드레스 전극

123..하측 유전체층 124..하측 격벽

125R,225R..적색 형광체층 125G,225G..녹색 형광체층

125B,225B..청색 형광체층

본 발명은 가스 방전을 이용하여 화상을 구현하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널을 채용한 장치는 대화면을 가지면서도, 고화질, 초박형, 경량화 및, 광시야각(廣視野角)의 우수한 특성을 갖고 있으며, 다른 평판 디스플레이 장치에 비해 제조방법이 간단하고 대형화가 용이하여 차세대 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 인가되는 방전 전압에 따라 직류(DC)형, 교류(AC)형 및, 혼합형(Hybrid)형으로 분류되고, 방전 구조에 따라 대향 방전형 및 면방전형으로 분류될 수 있는데, 최근에는 교류형 3전극 면방전 구조를 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널이 일반적으로 채용되고 있는 추세이다.

도 1에는 통상적인 교류형 3전극 면방전 플라즈마 디스플레이 패널이 도시되어 있다.

도시된 플라즈마 디스플레이 패널(10)에는, 제1기판(11)과 이와 대향되는 제2기판(21)이 구비되어 있다.

상기 제1기판(11)의 하면에는 공통 전극(12)들과 상기 공통 전극(12)과 방전 갭을 이루는 주사 전극(13)들이 형성되어 있으며, 상기 공통 전극(12)들 및 주사 전극(13)들은 제1유전체층(14)에 의해 매립되어 있다. 상기 제1유전체층(14)의 하 면에는 보호층(15)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 제2기판(21)의 상면에는 어드레스 전극(22)들이 상기 공통 전극(12)들 및 주사 전극(13)들과 교차하게 형성되어 있으며, 상기 어드레스 전극(22)들은 제2유전체층(23)에 의해 매립되어 있다. 상기 제2유전체층(23)의 상면에는 격벽(24)들이 소정 간격으로 이격되게 형성됨으로써 방전 공간(25)들이 구획되어 있다. 상기 방전 공간(25)들에는 형광체층(26)이 각각 형성되어 있으며, 상기 방전 공간(25)들에는 방전 가스가 채워져 있다.

상기와 같이 구성된 플라즈마 디스플레이 패널(10)에 있어서, 방전 공간(25)에는 방전에 의해 발생된 플라즈마로부터 자외선이 나오게 된다. 이러한 자외선은 형광체층(26)을 여기시키게 되며, 이렇게 여기된 형광체층(26)으로부터는 가시광선이 발산됨으로써, 화상이 표시되어진다.

그런데, 상기 제1기판(11)의 하측에 전극들(12)(13)과, 제1유전체층(14) 및 보호층(15)이 순차적으로 형성된 구조로 인해, 형광체층(26)으로부터 발산된 가시광선이 대략 40% 정도 흡수됨으로써 발광 효율을 높이는데 한계가 있었다. 게다가, 오랜 시간동안 동일한 화상을 표시하고 있는 경우에는, 방전 가스의 하전 입자가 전계에 의하여 형광체층(26)에 이온 스퍼터링(ion sputtering)됨으로써 영구 잔상을 야기하여 수명이 단축되는 문제점이 있었다.

본 발명의 일 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 높은 색온도의 백색을 얻거나, 단위 픽셀로부터의 최대 발광휘도를 극대화시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 저전압(低電壓) 구동이 가능하며, 개구율과 휘도 및 발광 효율을 향상시킬 수 있으며, 영구 잔상의 발생을 방지할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,

투명한 제1기판과;

상기 제1기판과 대향되게 배치된 제2기판과;

상기 제1기판과 제2기판 사이에 배치되어 적색 발광셀들, 녹색 발광셀들 및, 청색 발광셀들을 구획하는 것으로, 유전체로 형성된 상측 격벽과;

상기 발광셀을 둘러싸며, 상기 상측 격벽 내에 상하로 이격되게 배치된 상측 방전전극 및 하측 방전전극과;

상기 상측 격벽과 제2기판 사이에 배치된 하측 격벽과;

상기 적,녹,청색 발광셀에 대응되게 각각 배치되는 것으로, 상기 하측 격벽에 의해 한정되는 공간내에 적,녹,청색 형광체로 각각 형성되되, 형성된 양이 서로 상이한 적,녹,청색 형광체층;을 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

상기 적,녹,청색 형광체층중에서, 최대 발광휘도가 가장 작은 형광체층의 형성된 양이 나머지 형광체층들의 형성된 양보다 많은 것이 바람직하다.

상기 적,녹,청색 형광체층 중에서, 최대 발광휘도가 가장 큰 형광체층의 형성되 양이 나머지 형광체층들의 형성된 양보다 많은 것이 바람직하다.

상기 적,녹,청색 형광체층은 각각 상기 제2기판의 상부와 상기 하측 격벽의 측부에 걸쳐 동일한 영역에 대해 형성된 것이 바람직하다.

상기 적,녹,청색 형광체층중에서, 최대 발광휘도가 가장 작은 형광체층의 평균 두께가 나머지 형광체층들의 평균 두께보다 큰 것이 바람직하다.

상기 적,녹,청색 형광체층중에서, 최대 발광휘도가 가장 큰 형광체층의 평균 두께가 나머지 형광체층들의 평균 두께보다 큰 것이 바람직하다.

상기 상측 방전전극은 일 방향을 따라 연장되며, 상기 하측 방전전극은 상기 상측 방전전극이 연장된 방향과 교차하는 방향을 따라 연장된 것이 바람직하다.

상기 상측 방전전극 및 하측 방전전극은 일 방향을 따라 나란하게 각각 연장되며, 상기 발광셀들에 배치되며 상기 상측 방전전극 및 하측 방전전극과 교차하는 방향을 따라 연장된 어드레스 전극들이 더 구비된 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널이 도시되어 있다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)에는, 제1기판(111)과, 상기 제1기판(111)과 대향되도록 배치된 제2기판(121)이 구비되어 있다.

상기 제1기판(111) 및 제2기판(121)은 유리와 같은 재료로 형성되어 있으며, 특히, 상기 제1기판(111)은 우수한 광투과성을 가지고 있다. 그리고, 상기 제1기판(111)과 제2기판(121) 사이에는 상측 격벽(112)과 하측 격벽(124)이 소정 패턴으로 형성되어 있다.

도시된 바에 따르면, 상기 상측 격벽(112) 및 하측 격벽(124)은, 매트릭스 형태의 폐쇄형 격벽으로 각각 형성되어 있다. 그리고, 상기 상측 격벽(112)의 하면은 상기 하측 격벽(124)의 상면에 대응되어 상기 상측 격벽(112)에 의해 한정된 공간과 상기 하측 격벽(124)에 의해 한정된 공간이 각각 대응되어진다.

그러나, 이에 한정되지 않고, 상기 상측 격벽 및 하측 격벽은 와플, 델타 등과 같은 형태의 폐쇄형 격벽으로 형성될 수 있으며, 스트라이프 형태와 같은 개방형 격벽으로 형성될 수도 있다. 그리고, 폐쇄형 격벽은 본 실시예에서와 같이 횡단면이 사각형으로 되거나, 삼각형, 오각형 등과 같은 다각형, 원형, 타원형 등과 같이 여러 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 상측 격벽은 매트릭스 형태로 형성되는 한편, 하측 격벽은 스트라이프 형태로 형성되는 것과 같이 다양한 조합으로 이루어질 수 있다.

상기 상측 격벽(112) 및 하측 격벽(124)은 발광셀(115)로 각각 구획하며, 구획된 발광셀(115)들 사이에 크로스 토크(cross talk) 등에 의한 오방전이 일어나는 것을 방지한다. 상기 상측 격벽(112) 및 하측 격벽(124)은 별개로 형성되거나, 일체로 형성될 수 있다.

상기 상측 격벽(112) 및 하측 격벽(124)에 의해 구획된 발광셀(115)들 내에는 방전 가스가 채워지는데, 이러한 방전 가스로는 Ne, Xe 등을 포함하는 혼합 가 스가 이용될 수 있다.

상기 하측 격벽(124)의 하방에 배치된 제2기판(121)의 상면에는 어드레스 전극(122)들이 형성되어 있으며, 상기 어드레스 전극(122)들은 하측 유전체층(123)에 의해 덮여져 있다. 상기 어드레스 전극(122)들은 방전이 개시될 발광셀(115)을 선택할 수 있도록 발광셀(115)들에 각각 대응되게 형성되어 있다. 상기 어드레스 전극(122)들은 스트라이프 형태로 형성된 것으로 도시되어 있으나, 이에 반드시 한정되지는 않는다.

상기 하측 유전체층(123)은 방전시 양이온 또는 전자가 어드레스 전극(122)들에 충돌하여 어드레스 전극(122)들을 손상시키는 것을 방지하며, 전하를 유도할 수 있도록 한다. 상기 하측 유전체층(123)은 PbO, B₂O₃, SiO₂ 등과 같은 유전체로 형성될 수 있다.

한편, 상기 상측 격벽(112)은 유전체로 형성되어 있으며, 상기 상측 격벽(112)내에는, 발광셀(115)들에서 방전을 일으키는 상측 방전전극(113) 및 하측 방전전극(114)이 상하로 배치되게 형성되어 있다. 여기서, 상기 상측 방전전극(113)은 제1기판(111)측에 가까운 상측에 배치되어 있는 것이며, 상기 하측 방전전극(114)은 상기 상측 방전전극(113)보다 하측에 배치되어 있는 것이다. 상기 상측 방전전극(113) 및 하측 방전전극(114)은 알루미늄, 구리 등과 같은 도전성 금속으로 각각 형성될 수 있다. 이에 따라, ITO로 형성된 전극보다 상대적으로 저항이 낮으므로 ITO 전극을 이용하는 종래의 패널에 비하여 방전 응답속도가 빨라 질 수 있다.

상기 상측 방전전극(113)들은 어드레스 전극(122)의 형성 방향과 직교하는 방향으로 배열된 발광셀(115)들을 따라 각각 연장 형성되어 있다. 여기서, 하나의 상측 방전전극(113)은 도 4에 도시된 바와 같이, 어드레스 전극(122)의 형성 방향과 직교하는 방향으로 배열된 발광셀(115)마다 4측면을 둘러싸도록, 상기 상측 격벽(112)내에 사다리 형상으로 형성되어 있다. 상기와 같이 각각 사다리 형상으로 형성된 상측 방전전극(113)들은 어드레스 전극(122)의 형성 방향을 따라 소정 간격으로 이격되게 각각 배치되어 있다.

도시된 바에 따르면, 상기 상측 방전전극(113)들에 있어 상호 이격되는 측부들은 이격된 상태로, 어드레스 전극(122)의 형성 방향과 직교하는 방향을 따라 형성된 상측 격벽(112)내에 공히 배치되어 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 상기 상측 격벽이 2중 격벽으로 형성되어, 격벽마다 측부가 하나씩 배치되어 이격되는 구조로 이루어질 수도 있다.

상기 상측 방전전극(113)들과 수직한 하측 방향으로 소정 간격으로 이격된 하측 방전전극(114)들은 전술한 상측 방전전극(113)과 대칭을 이루도록 동일한 형상으로 나란하게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 하측 방전전극(114)들은 어드레스 전극(122)의 형성 방향과 직교하는 방향으로 배열된 발광셀(115)들을 따라 각각 연장 형성되어 있으며, 하나의 하측 방전전극(114)은 어드레스 전극(122)의 형성 방향과 직교하는 방향으로 배열된 발광셀(115)마다 4측면을 둘러싸도록, 상기 상측 격벽(112)내에 사다리 형상으로 형성되어 있다.

그리고, 상기 하측 방전전극(114)들은 어드레스 전극(122)의 형성 방향을 따라 소정 간격으로 이격되게 각각 배치되어 있으며, 상기 하측 방전전극(114)들에 있어 이격되는 측부들은 이격된 상태로 어드레스 전극(122)의 형성 방향과 직교하는 방향을 따라 형성된 상측 격벽(112)내에 공히 배치되어 있다.

상기 상측 방전전극(113)과 하측 방전전극(114)은 상하로 대칭을 이루도록 형성된 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고 비대칭으로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 상측 방전전극 및 하측 방전전극은 발광셀마다 4측면 모두를 둘러싸도록 사다리 형상과 같은 폐쇄형으로 형성되어 있으나, 이에 반드시 한정되지는 않는다.

상기와 같이 상측 격벽(112)내에 수직한 방향으로 소정 간격으로 이격되며 나란하게 형성된 상측 방전전극(113) 및 하측 방전전극(114)중에서 하나는 공통 전극에, 다른 하나는 주사 전극에 해당되어, 상기 상측 방전전극(113)과 하측 방전전극(114) 사이에 교번하여 인가되는 유지방전 전압에 의하여 하전 입자가 상하 방향으로 이동하여 유지 방전을 일으키게 된다.

여기서, 상기 상측 방전전극(113)은 공통 전극으로, 하측 방전전극(114)은 주사 전극으로 각각 작용하거나, 이와 반대로 상기 상측 방전전극(113)이 주사 전극으로, 하측 방전전극(114)이 공통 전극으로 각각 작용할 수 있다. 다만, 상기 하측 방전전극(114)이 주사 전극으로 작용하는 경우가 상기 하측 방전전극(114)과 어드레스 전극(122) 사이에 인가되는 어드레스 전압을 낮추어 이들 사이의 어드레스 방전이 보다 원활하게 수행될 수 있으므로 보다 바람직하다할 것이다.

상기와 같이 어드레스 방전을 일으키는 어드레스 전극(122)은, 상기 어드레스 방전이 종료된 이후에는, 상측 방전전극(113)측과 하측 방전전극(114)측에 각각 전하들을 축적시킴으로써, 상측 방전전극(113)과 하측 방전전극(114) 사이에서 유지방전이 더 용이하게 될 수 있게 한다. 이에 따라, 유지방전이 개시되는 전압이 낮아질 수 있다. 그러나, 상기 어드레스 전극은 생략될 수 있는데, 이 경우에는 상측 방전전극과 하측 방전전극 사이가 교차하도록 배치되어야 발광셀이 선택되어 방전이 수행될 수 있을 것이다.

한편, 상기 상측 방전전극(113)들 및 하측 방전전극(114)들을 매립하는 상측 격벽(112)은 유전체로 형성되어 있으므로, 상측 방전전극(113)과 하측 방전전극(114) 사이에 직접 통전되는 것이 방지되고, 방전시 하전 입자가 상측 방전전극(113) 및 하측 방전전극(114)에 직접 충돌하여 이들을 손상되는 것이 방지되며, 하전 입자를 유도하여 벽전하를 축적하기가 용이해질 수 있다. 상기 상측 격벽(112)을 형성하는 유전체로는 PbO, B₂O₃, SiO₂ 등이 이용될 수 있다.

그리고, 상기 상측 격벽(112)의 측면에는 MgO 막(116)이 형성되어 있는데, 상기 MgO 막(116)은 하전 입자가 상측 격벽(112)에 충돌하여 상측 격벽(112)이 손상되는 것을 방지하며, 방전시에 2차 전자가 많이 방출될 수 있도록 한다. 그러나, 상기 MgO 막은 필수 구성요소는 아니므로 생략될 수도 있다.

상기한 바와 같이 발광셀(115)마다 상측에는 4측면을 각각 둘러싸며 소정의 방전 갭으로 이격된 상측 방전전극(113)과 하측 방전전극(114)이 배치되며, 상기 발광셀(115)의 하측에는 어드레스 전극(122)이 배치되어진다. 이에 따라, 방전이 일어나는 방전 면적이 발광셀(115)의 둘레 방향으로 확대될 수 있어, 발광 효율이 향상될 수 있다.

한편, 상기 방전전극들(113)(114) 및 어드레스 전극(122)이 배치된 발광셀(115)에는, 상기 방전전극들(113)(114)에 의한 유지방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 가시광선을 발산하는 형광체층(125)이 배치되어 있다.

상기 형광체층(125)은 발산하는 가시광선의 색상에 따라 적색 형광체층(125R), 녹색 형광체층(125G) 및 청색 형광체층(125B)으로 대별될 수 있다.

상기 적색 형광체층(125R)이 배치된 적색 발광셀(115R)은 적색 서브픽셀로, 녹색 형광체층(125G)이 배치된 녹색 발광셀(115G)은 녹색 서브픽셀로, 청색 형광체층(125B)이 배치된 청색 발광셀(115B)은 청색 서브픽셀로 기능을 하게 되는데, 상기 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀 및, 청색 서브픽셀은 한 조를 이루어 단위 픽셀을 구성함으로써, 3원색의 조합에 따른 색상을 표현하게 된다.

보다 상술하면, 상기 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)으로부터 각각 발산될 수 있는 적,녹,청색광의 휘도를 여러 단계, 예컨대 256 단계의 계조로 각각 세분하고, 이와 같이 세분된 적,녹,청색광을 여러 조합으로 가산 혼합하게 되면, 단위 픽셀로부터 1,677만 색상이 표현될 수 있게 된다.

한편, 상기 적색 형광체층(125R)은 Y(V,P)O₄:Eu 등과 같은 형광체를 포함하 여 형성되며, 녹색 형광체층(125G)은 Zn₂SiO₄:Mn, YBO₃:Tb 등과 같은 형광체를 포함하여 형성되며, 청색 형광체층(125B)은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함하여 형성될 수 있는데, 이와 같이 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)이 다른 특성의 형광체로 각각 형성됨에 따라, 형광체의 특성 차이로 인하여 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)으로부터 최대로 발산되는 적,녹,청색광의 최대 휘도가 각각 달라지게 된다.

일반적으로, 상기와 같이 적,녹,청색광의 최대 휘도가 각각 달라지게 되면, 상대적으로 낮은 최대 휘도를 가지는 색에 의한 영향으로 단위 픽셀로부터의 최대 발광휘도가 저하될 수 있다. 그리고, 동일한 조건에서는 청색광의 최대 휘도가 가장 낮고, 녹색광의 최대 휘도가 가장 높은 것으로 알려져 있다. 따라서, 단위 픽셀의 최대 발광휘도를 증가시키기 위해서는, 청색광의 최대 휘도를 높이면 된다.

한편, 휘도는 형광체층의 형성된 양. 즉 형성된 두께에 비례하는 특성이 있으므로, 청색 형광체층에 있어 형성된 두께를 적색 및 녹색 형광체층에 있어 형성된 두께보다 크게 설정하게 되면, 청색광의 최대 휘도를 높일 수 있을 것이다.

보다 상술하자면, 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 적,녹,청색 발광셀(115R)(115G)(115B)마다 하측 유전체층(123)의 상면과 하측 격벽(124)의 측면에 걸쳐 각각 동일한 영역에 대하여, 적,녹,청색 형광체로 형성되어 있다.

이와 같이 형성된 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)의 각각에 있어, 하측 유전체층(123)의 상면에 대응되어 형성된 두께를 밑면 두께(R_u)(G_u)(B_u)라 하고, 하측 격벽(124)의 측면에 대응되어 형성된 두께를 측면 두께(R_s)(G_s)(B_s)라 할 때, 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)의 밑면 두께(R_u)(G_u)(B_u)와 측면 두께(R_s)(G_s)(B_s)가 색상별로 각각 다르게 설정되어 있다.

여기서, 밑면 두께(R_u)(G_u)(B_u)는 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)의 외곽면과 하측 유전체층(123)의 상면 사이의 평균 두께로 정의하며, 측면 두께(R_s)(G_s)(B_s)는 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)의 외곽면과 하측 격벽(124)의 측면 사이의 평균 두께로 정의하기로 한다.

본 실시예에 따르면, 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B) 중에서 최대 휘도가 가장 낮은 형광체층인 청색 형광체층(125B)에 있어 청색 형광체로 형성된 양이 가장 많게 설정된 것을 주된 특징으로 한다.

즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 청색 형광체층(125B)의 밑면 두께(B_u)는 적,녹색 형광체층(125R)(125G)의 밑면 두께(R_u)(G_u)보다 크게 설정되어 있으며, 청색 형광체층(125B)의 측면 두께(B_s)는 적,녹색 형광체층(125R)(125G)의 측면 두께(R_s)(G_s)보다 크게 설정되어 있다. 그리고, 상기 적색 형광체층(125R)의 밑면 두께(R_u)와 측면 두께(R_s)는 녹색 형광체층(125G)의 밑면 두께(G_u)와 측면 두께(G_s)보다 작게 설정되어 있다.

이에 따라, 적색 형광체층(125R), 녹색 형광체층(125G), 청색 형광체층(125B) 순으로 형성된 양이 점차 많아지게 된다.

그러나, 적,녹,청색 형광체층의 형성된 양이 달라지기만 해도 되므로, 상기 청색 형광체층에 있어 밑면 두께와 측면 두께가 적,녹색 형광체층의 밑면 두께와 측면 두께보다 모두 크지 않고, 청색 형광체층의 밑면 두께와 측면 두께중에서 적어도 어느 하나가 적색 및 녹색 형광체층에 비해 크게 설정될 수 있다. 그리고, 적색 형광체층의 밑면 두께와 측면 두께가 녹색 형광체층의 밑면 두께와 측면 두께보다 크게 설정되거나, 동일하게 설정될 수도 있다.

한편, 상기 적,녹,청색 형광체층(125R)(125G)(125B)의 밑면 두께(R_u)(G_u)(B_u)와 측면 두께(R_s)(G_s)(B_s)는 일 예로서, 표 1에 나타낸 바와 같은 수치로 각각 설정될 수 있다.

	밑면 두께(㎛)	측면 두께(㎛)
적색 형광체층	5∼7	10∼15
녹색 형광체층	8∼10	17∼21
청색 형광체층	12∼16	25∼30

상기와 같이 청색 형광체층(125B)의 밑면 두께(B_u)와 측면 두께(B_s)가 적,녹색 형광체층(125R)(125G)의 밑면 두께(R_u)(G_u)와 측면 두께(R_s)(G_s)보다 크게 형성됨에 따라, 청색 형광체층(125B)으로부터 최대로 발산될 수 있는 청색광의 휘도가 적색광 및 녹색광의 최대 휘도와 비슷해지거나, 적색광 및 녹색광의 최대 휘도보다 현저하게 높아질 수 있다. 그리고, 녹색 형광체층(125G)의 밑면 두께(G_u)와 측면 두께(G_s)가 적색 형광체층(125R)의 밑면 두께(R_u)와 측면 두께(R_s)보다 크게 형성됨에 따라, 녹색광의 최대 휘도가 상당량 높아질 수 있다.

이와 같이 청색광 및 녹색광의 최대 휘도, 특히 청색광의 최대 휘도가 현격 히 높아짐에 따라, 적,녹,청색광의 휘도가 최대일 때 이들이 혼합되어 표현되는 색상으로서, 높은 색온도를 가지는 푸르스름한 백색이 얻어질 수 있다. 아울러, 높은 색온도의 푸르스름한 백색을 얻기 위하여, 적색광 및 녹색광의 휘도를 떨어뜨리지 않아도 되므로, 단위 픽셀의 최대 발광휘도가 저하되지 않고 소정 값으로 유지될 수 있게 된다.

한편, 전술한 실시예에 한정되지 않고, 적,녹,청색 형광체층의 밑면 두께와 측면 두께는 다양한 조합들로 설정될 수 있는데, 이에 대한 일 예로는 도 5에 도시된 바와 같이, 적,녹,청색 발광셀(215R)(215G)(215B)에 각각 배치되는 적,녹,청색 형광체층(225R)(225G)(225B) 중에서 최대 휘도가 가장 높은 형광체층인 녹색 형광체층(225G)의 밑면 두께 및 측면 두께가 가장 크게 설정되는 것이다.

즉, 녹색 형광체층(225G)의 밑면 두께(G_u)와 측면 두께(G_s)가 적,청색 형광체층(225R)(225B)의 밑면 두께(R_u)(B_u)와 측면 두께(R_s)(B_s)보다 크게 설정되며, 이와 더불어, 적색 형광체층(225R)의 밑면 두께(R_u)와 측면 두께(R_s)가 청색 형광체층(225B)의 밑면 두께(B_u)와 측면 두께(B_s)보다 크게 설정된다. 이에 따라, 청색 형광체층(225B), 적색 형광체층(225R), 녹색 형광체층(225G) 순으로 형성된 양이 점차 많아질 수 있다. 한편, 적색 형광체층의 밑면 두께와 측면 두께가 청색 형광체층의 밑면 두께와 측면 두께보다 크게 설정되거나, 동일하게 설정될 수도 있다.

이와 같이 적,녹,청색 형광체층(225R)(225G)(225B)의 밑면 두께(R_u)(G_u)(B_u)와 측면 두께(R_s)(G_s)(B_s)가 설정됨에 따라, 녹,적색광의 최대 휘도, 특히 녹색광의 최대 휘도가 현격히 높아질 수 있게 된다. 이에 따라, 적,녹,청색광의 휘도가 최대일 때 적,녹,청색광이 혼합되어 표현되는 색상으로서, 낮은 색온도를 가지는 불그스름한 백색이 얻어지게 되나, 단위 픽셀의 최대 발광휘도는 극대화될 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 형광체층(125)은 하측 격벽(124)에 의해 한정되는 공간에 각각 형성되어 있는데, 이에 따라, 유지방전이 일어나는 상측 격벽(112)측의 주된 영역과 현격히 이격될 수 있다. 따라서, 하전 입자에 의하여 형광체층(125)이 이온 스퍼터링되는 것이 방지될 수 있어 수명 특성이 향상되며, 동일한 화상을 오랜 시간동안 구현하더라도 영구 잔상이 발생되는 현상이 줄어들 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 작동을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 어드레스 전극(122)과 주사 전극의 작용을 하는 하측 방전전극(114) 사이에 어드레스 전압이 인가됨으로써 어드레스 방전이 일어나고, 상기 어드레스 방전의 결과로 유지방전이 일어날 발광셀(115)이 선택되어진다. 어드레스 방전이 실행된 이후에, 선택된 발광셀(115)에 배치된 상측 방전전극(113)과 하측 방전전극(114) 사이에 교번하여 유지방전 전압이 인가되면, 상측 방전전극(113)과 하측 방전전극(114) 사이에 유지방전이 일어나고, 상기 유지방전에 의하여 여기된 방전 가스로의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 이러한 자외선은 발광셀(115) 내에 형성된 형광체층(125)을 각각 여기시키게 되며, 여기된 형광체층(125)으로부터 가시광선이 발산되어진다.

한편, 상기 상측 방전전극(113)과 하측 방전전극(114) 사이에 일어나는 유지방전은 발광셀(115)의 상측에 집중되어 이루어지며, 상기 발광셀(115)을 한정하는 모든 측면에서 수직 방향으로 일어나게 된다. 그리고, 상기와 같이 발광셀(115)의 모든 측면으로부터 일어나는 유지방전은 점차적으로 발광셀(115)의 중앙측으로 확산되어진다.

따라서, 방전 면적이 도 1에 도시된 종래 패널에 비하여 상대적으로 넓어지게 되며, 유지방전이 일어나는 영역의 부피가 증가되어, 종래에 잘 사용되지 않았던 발광셀 내의 공간 전하도 발광에 기여하게 된다. 이에 따라, 방전시 플라즈마가 형성되는 양이 증가될 수 있어 저전압(低電壓) 구동이 가능하게 된다. 게다가, 높은 혼합비의 Xe 가스를 포함하는 방전 가스가 사용되더라도 저전압 구동이 가능하므로 발광 효율이 향상될 수 있다.

그리고, 상기 제1기판(111)에는 종래 패널의 제1기판에 존재하던 전극들, 이들을 덮는 제1유전체층 및, MgO 막이 존재하지 않으므로, 본 실시예에 따르면, 가시광선의 제1기판(111)을 통한 투과율이 종래 패널의 60%보다 높은 90% 정도까지 현저하게 향상될 수 있다. 이에 따라, 종래와 같은 수준의 휘도로 화상을 구현한다고 할 때, 저전압으로 구동될 수 있어 발광 효율이 향상될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 제1기판에 있어서 발광셀에서 발산된 가시광선이 투과되는 영역에는 종래와 같은 전극들과 유전체층이 존재하지 않으므로 개구율이 높아져 투과율이 향상될 수 있다.

둘째, 발광셀의 모든 측면에 걸쳐 방전이 일어나므로, 방전 면적이 크게 확대될 수 있어, 저전압 구동이 가능해질 수 있다. 아울러, 높은 혼합비의 Xe 가스를 방전 가스에 포함하여 사용하게 되더라도 저전압 구동이 가능하게 되므로 발광 효율이 향상될 수 있다.

셋째, 방전전극으로 ITO 보다 상대적으로 저항이 낮은 도전성 금속으로 형성함에 따라, ITO로 형성된 전극을 채용하는 종래에 비하여 방전 응답속도가 빠르게 되며, 저전압 구동이 가능해질 수 있다.

넷째, 적,녹,청색 형광체층에 있어 각각의 형성된 두께를 다르게 설정함으로써, 높은 색온도의 백색이 얻어지거나, 단위 픽셀로부터의 최대 발광휘도가 극대화될 수 있다.

다섯째, 발광셀의 하부 영역에 배치된 형광체층은 유지 방전이 일어나는 주된 영역과 현격히 이격됨에 따라, 하전 입자에 의하여 형광체가 이온 스퍼터링되는 것이 방지될 수 있어 충분한 수명이 확보될 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims

제1기판과;

상기 제1기판과 대향되게 배치된 제2기판과;

상기 제1기판과 제2기판 사이에 배치되어 적색 발광셀들, 녹색 발광셀들 및, 청색 발광셀들을 구획하는 것으로, 유전체로 형성된 상측 격벽과;

상기 발광셀들을 둘러싸며, 상기 상측 격벽 내에 상하로 이격되게 배치된 상측 방전전극들 및 하측 방전전극들과;

상기 상측 격벽과 제2기판 사이에 배치된 하측 격벽과;

상기 적,녹,청색 발광셀에 대응되게 각각 배치되는 것으로, 상기 하측 격벽에 의해 한정되는 공간내에 적,녹,청색 형광체로 각각 형성되되, 형성된 양이 서로 상이한 적,녹,청색 형광체층;을 구비하고,

상기 상측 방전전극들 및 상기 하측 방전전극들 중의 적어도 하나는 이격된 방전전극들인 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1항에 있어서,

상기 적,녹,청색 형광체층중에서, 최대 발광휘도가 가장 작은 형광체층의 형성된 양이 나머지 형광체층들의 형성된 양보다 많은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 2항에 있어서,

상기 적,녹,청색 형광체층 중에서, 최대 발광휘도가 가장 작은 형광체층은 청색 형광체층인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 3항에 있어서,

상기 녹색 형광체층의 형성된 양은 적색 형광체층의 형성된 양과 같거나 많은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1항에 있어서,

상기 적,녹,청색 형광체층 중에서, 최대 발광휘도가 가장 큰 형광체층의 형성된 양이 나머지 형광체층들의 형성된 양보다 많은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 5항에 있어서,

상기 적,녹,청색 형광체층 중에서, 최대 발광휘도가 가장 큰 형광체층은 녹색 형광체층인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 6항에 있어서,

상기 적색 형광체층의 형성된 양은 청색 형광체층의 형성된 양과 같거나 많은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1항에 있어서,

상기 적,녹,청색 형광체층은 각각 상기 제2기판의 상부와 상기 하측 격벽의 측부에 걸쳐 동일한 영역에 대해 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 8항에 있어서,

상기 적,녹,청색 형광체층중에서, 최대 발광휘도가 가장 작은 형광체층의 평균 두께가 나머지 형광체층들의 평균 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 8항에 있어서,

상기 적,녹,청색 형광체층중에서, 최대 발광휘도가 가장 큰 형광체층의 평균 두께가 나머지 형광체층들의 평균 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 상측 방전전극들은 일 방향을 따라 연장되며, 상기 하측 방전전극들은 상기 상측 방전전극들이 연장된 방향과 교차하는 방향을 따라 연장된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 상측 방전전극들 및 하측 방전전극들은 일 방향을 따라 나란하게 각각 연장되며,

상기 상측 방전전극들 및 하측 방전전극들과 교차하는 방향을 따라 연장된 어드레스 전극들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 12항에 있어서,

상기 어드레스 전극들은 상기 제2기판과 형광체층 사이에 더 구비된 하측 유전체층에 의해 덮여진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 상측 격벽의 측면은 MgO 막에 의하여 덮여진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 상측 격벽은 매트릭스형, 와플형, 델타형 등과 같은 폐쇄형 발광셀들로 구획하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.