KR19980048662A - Ac 컬러 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 격벽 사이의 배면 기판에 홈이 각각 형성되고, 상기 각 격벽 사이의 배면 기판과 홈 위에 어드레스 전극이 각각 형성되며, 상기 각 격벽의 측면 일부와 상기 어드레스 전극 위에 형광체층이 각각 형성됨으로써 방전 및 발광 영역이 증대된 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 각 격벽 사이의 배면 기판에 홈이 형성되고, 상기 홈 위에 어드레스 전극과 형광체층이 적층 형성되어 상기 홈에 해당되는 영역만큼 어드레스 전극과 형광체층의 면적이 넓어지기 때문에 각 셀의 방전 및 발광 영역이 증대되어 화상의 균일성(uniformity), 발광 효율 및 휘도가 높아지고, 상기 홈 위에 형성된 형광체층이 자외선과 가시광에 의해 서로 다른 각도에서 여러번 재여기될 수 있기 때문에 각 셀의 발광 효율 및 휘도 증대가 가중되는 동시에 광시야각이 실현되는 효과가 있다.

Description

AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널

본 발명은 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 특히 각 격벽 사이의 배면 기판에 홈이 각각 형성되고, 상기 각 격벽 사이의 배면 기판과 홈 위에 어드레스 전극이 각각 형성되며, 상기 각 격벽의 측면 일부와 상기 어드레스 전극 위에 형광체층이 각각 형성됨으로써 방전 및 발광 영역이 증대된 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 컬러 플라즈마 디스플레이 패널은 각 방전 셀의 내부에서 일어나는 기체 방전 현상을 이용하여 컬러 화상을 표시하는 발광형 소자의 일종으로서, 제조 공정이 간단하고, 화면의 대형화가 용이하며, 응답속도가 빨라 대형 화면을 가지는 직시형 화상 표시장치 특히, HDTV(High Definition TeleVision) 시대를 지향한 화상 표시장치의 표시소자로 각광받고 있다.

또한, 상기 컬러 플라즈마 디스플레이 패널은 구동전압의 형태에 따라 크게 AC(Alternating Current)형과 DC(Direct Current)형 즉, 정현파 교류 전압 또는 펄스 전압에 의해 구동되는 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널과 직류 전압에 의해 구동되는 DC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널로 구분된다.

종래 기술에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널 중 하나인 일본 후지쯔사의 패널은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 화상의 표시면인 전면 기판(51)과, 상기 전면 기판(51)과 소정 거리를 사이에 두고 평행하게 위치한 배면 기판(52)과, 상기 전면 기판(51)과 배면기판(52) 사이에 소정 간격으로 배열되어 형성된 복수개의 격벽(53)과, 상기 전면 기판(51) 중 배면 기판(52)과의 대향면에 상기 격벽(53)과 직교하도록 소정 간격으로 배열되어 형성된 복수개의 제 1, 2 유지 전극쌍(54, 55)과, 상기 각 격벽(53) 사이의 배면 기판(51) 위에 각각 형성된 복수개의 어드레스 전극(56)과, 상기 각 격벽(53) 사이의 배면 기판(52)과 어드레스 전극(56) 위 및 각 격벽(53)의 측면 일부에 각각 형성된 복수개의 형광체층(57)으로 구성된다.

상기에서 전면 기판(51)과 배면 기판(52)은 모두 유리로 형성되어 있고, 복수개의 격벽(53)은 복수개의 제 1, 2 유지 전극쌍(54, 55)과 함께 복수개의 방전 셀을 구성하는 동시에 셀간의 혼색(crosstalk)을 방지하는 역할을 한다.

또한, 상기 복수개의 제 1, 2 유지 전극쌍(54, 55) 및 전면 기판(51) 위에는 각 셀의 방전 전류를 제한하는 유전체층(58)이 형성되어 있고, 상기 유전체층(58) 위에는 각 셀의 방전시 일어나는 스퍼터링(sputtering)으로부터 제 1, 2 유지 전극쌍(54, 55)과 유전체층(58)을 보호하는 산화마그네슘(MgO) 보호막(59)이 형성되어 있으며, 각 셀의 방전공간 내부에는 방전가스가 주입되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널 중 1개 셀에 화상이 표시되는 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제 1, 2 유지 전극쌍(54, 55)에 특정 펄스 전압이 인가되면 제 1, 2 유지 전극(54, 55) 사이에 방전이 일어나 해당 방전공간의 형광체층(57)과 유전체층(58) 위에 벽전하가 형성된다.

그 후, 제 1, 2 유지 전극쌍(54, 55)과 어드레스 전극(56)에 특정 펄스 전압이 인가되면 상기 제 1, 2 유지 전극쌍(54, 55)과 어드레스 전극(56) 사이에 어드레스 방전이 일어나 방전공간 내부에 주입되어 있던 방전가스가 전자와 이온으로 전리되어 플라즈마 상태로 된다.

또한, 상기 플라즈마 상태에서 충돌에 의해 여기된 입자들은 바닥 상태로 떨어지면서 형광체층(57)측으로 자외선을 방출하고, 상기 형광체층(57)은 자외선의 충돌에 의해 여기되어 가시광(visible light)을 방출하며, 상기 가시광은 전면 기판(51)을 통해 외부로 출사된다.

그 후, 제 1, 2 유지 전극쌍(54, 55)에 특정 펄스 전압이 인가되면 상기 제 1, 2 유지 전극(54, 55) 간에 유지 방전이 일어나 바로 전의 어드레스 방전이 소정 시간동안 유지됨으로써 결국 화상이 표시된다.

그러나, 종래 기술에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널은 화상 표시 수단으로 널리 알려진 CRT(Cathode Ray Tube), LCD(Liquid Crystal Display) 등에 비해 전체 화면의 휘도(밝기)가 크게 떨어지기 때문에 대중화가 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 각 셀의 배면 기판에 홈이 형성되고, 상기 홈이 형성된 배면 기판 위에 어드레스 전극과 형광체층이 적층 형성되어 상기 어드레스 전극 및 형광체층의 면적이 상기 홈에 해당되는 영역만큼 넓어짐으로써 각 셀의 방전 영역과 발광 영역이 증대되어 화상의 균일성(uniformity), 발광 효율 및 휘도가 크게 높아진 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 각 셀의 홈 위에 형성된 형광체층이 자외선과 가시광에 의해 서로 다른 각도로 여러번 여기됨으로써 각 셀의 발광 효율 및 휘도 증대와 함께 광시야각을 확보할 수 있는 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널을 제공함에 또 다른 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널 중 하나의 분리 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널 중 1개 셀의 단면도(단, 전면 기판은 90°회전됨),

도 3 내지 도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널 중 1개 셀의 단면도(단, 전면 기판은 90°회전됨).

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 전면 기판 2: 배면 기판

3a, 3b: 제 1, 2 격벽 4, 5: 제 1, 2 유지 전극

6: 어드레스 전극 7: 형광체층

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널은 소정 거리를 사이에 두고 평행하게 위치한 전면 기판 및 배면 기판과, 상기 전면 기판과 배면기판 사이에 형성된 복수개의 격벽과, 상기 전면 기판 중 상기 배면 기판과의 대향면에 형성된 복수개의 제 1, 2 유지 전극쌍과, 상기 제 1, 2 유지 전극쌍과 함께 방전을 유도하는 복수개의 어드레스 전극과, 상기 제 1, 2 유지 전극쌍과 상기 어드레스 전극 사이의 방전시 자외선에 의해 여기되어 가시광(visible light)을 방출하는 복수개의 형광체층이 구비된 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 각 격벽 사이의 배면 기판에는 홈이 각각 형성되고, 상기 어드레스 전극은 상기 각 격벽 사이의 배면 기판과 홈 위에 각각 형성되며, 상기 형광체층은 상기 각 격벽의 측면 일부와 상기 어드레스 전극 위에 각각 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 의하면 상기 홈은 상기 각 격벽 사이의 배면 기판 위에 적어도 하나 이상 형성되고, 각 홈은 사각 형상, U자 형상 또는 V자 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널의 구성을 도 3에 도시된 1개 셀의 단면도(단, 전면 기판은 90°회전됨)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3에서 참조번호 1은 화상의 표시면인 전면 기판을 나타내고, 2는 상기 전면 기판(1)과 소정 거리를 사이에 두고 평행하게 위치한 배면 기판을 나타내며, 3a와 3b는 상기 전면 기판(1)과 배면기판(2) 사이에 소정 간격으로 배열되어 형성된 제 1, 2 격벽을 나타낸다. 여기서, 상기 제 1, 2 격벽(3a, 3b) 사이의 배면 기판(2)에는 1개의 사각 형상의 홈이 형성되어 있다.

또한, 참조번호 4와 5는 상기 전면 기판(1) 중 배면 기판(2)과의 대향면에 상기 제 1, 2 격벽(3a, 3b)과 직교하도록 소정 간격으로 형성된 제 1, 2 유지 전극쌍을 나타내고, 6은 상기 제 1, 2 격벽(3a, 3b) 사이의 배면 기판(2)과 사각 형상의 홈 위에 형성되어 상기 제 1, 2 유지 전극쌍(4, 5)과 함께 어드레스 방전을 유도하는 어드레스 전극을 나타내며, 7은 상기 제 1, 2 격벽(3a, 3b)의 측면 일부와 상기 어드레스 전극(6) 위에 형성되어 상기 제 1, 2 유지 전극쌍(4, 5)과 상기 어드레스 전극(6) 사이의 방전시 자외선에 의해 여기되어 가시광을 방출하는 형광체층을 나타낸다.

또한, 참조번호 8은 상기 제 1, 2 유지 전극쌍(4, 5) 및 전면 기판(1) 위에 형성되어 방전 전류를 제한하는 유전체층을 나타내고, 9는 상기 유전체층(8) 위에 형성되어 방전시 일어나는 스퍼터링으로부터 상기 제 1, 2 유지 전극쌍(4, 5)과 유전체층(8)을 보호하는 산화마그네슘(MgO) 보호막을 나타낸다.

아울러, 상기 전면 기판(1), 배면 기판(2) 및 제 1, 2 격벽(3a, 3b)에 의해 형성되는 방전공간 내부에는 방전가스가 주입되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예의 작용 및 효과를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 일 실시예는 제 1, 2 격벽(3a, 3b) 사이에 형성된 어드레스 전극(6)의 면적과 형광체층(7)의 면적이 배면 기판(2)에 형성된 사각 형상의 홈에 해당되는 영역만큼 종래 기술보다 넓어지고, 그에 따라 방전 영역과 발광 영역도 종래 기술보다 증대된다.

따라서, 본 발명의 일 실시예는 종래 기술에서 설명된 각 셀의 벽전하 형성 과정에서 형광체층(7)과 유전체층(8) 위에 종래 기술보다 많은 벽전하가 형성될 수 있어 다음에 수행되는 어드레스 방전의 구동 전압을 낮출 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 제 1, 2 유지 전극쌍(4, 5)과 어드레스 전극(6) 사이에서 일어나는 어드레스 방전 과정에서 자외선에 의한 형광체층(7)의 여기량이 종래 기술보다 훨씬 많아진다.

즉, 본 발명의 일 실시예는 상기에서 설명된 바와 같이 형광체층(7)의 면적이 종래 기술보다 사각 형상의 홈에 해당되는 영역만큼 늘어나 형광체층(7)의 여기량이 많아짐은 물론이고, 도 3에 도시된 바와 같이 사각 형상의 홈 내부에 형성된 형광체층(7)이 자외선과 가시광에 의해 서로 다른 각도로 여러번 재여기됨으로써 상기 형광체층(7)의 여기량이 가중된다.

상기와 같은 현상에 따라 형광체층(7)의 여기량이 많아지면 각 셀의 발광 효율 및 휘도가 높아지고, 아울러 사각 형상의 홈 내부에 형성된 형광체층(7)이 서로 다른 각도로 여러번 재여기되면 결국 가시광이 외부로 넓게 퍼져 출사됨으로써 광시야각이 실현된다.

한편, 상기에서 배면 기판(2)에 형성된 사각 형상의 홈에 의해 어드레스 전극(6)의 면적이 넓어지면 방전 영역이 확대되어 발광 효율 및 휘도가 높아지는 동시에 방전 영역이 골고루 분포되어 화상의 균일성(uniformity)이 향상된다.

아울러, 본 발명의 일 실시예는 제 1, 2 유지 전극쌍(4, 5) 간에 유지 방전이 일어나 바로 전에 일어난 어드레스 방전을 소정 시간동안 유지시키는 유지 방전 과정에서도 상기에서 설명된 바와 같이 각 셀의 방전 및 발광 영역의 증대에 따른 화상의 균일성, 발광 효율 및 휘도가 높아진다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예와 작용 및 효과가 유사한 본 발명의 또 다른 실시예들에 의한 패널의 1개 셀의 단면도(단, 전면 기판은 90°회전됨)가 도 4 내지 도 9에 도시되어 있다.

좀 더 구체적으로 설명하면 본 발명의 다른 실시예는 제 1, 2 격벽(3a, 3b) 사이의 배면 기판(2)에 형성된 홈이 사각 형상 대신 도 4에 도시된 바와 같이 V자 형상이거나 도 5에 도시된 바와 같이 U자 형상이다.

상기에서 배면 기판(2) 위에 사각 형상, V자 형상, U자 형상뿐만 아니라 다른 여러 가지 형상의 홈이 형성되어도 상기에서 설명된 본 발명의 일 실시예와 유사한 작용 및 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예들은 배면 기판(2)에 형성된 홈의 개수를 변화시키는 것으로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 제 1, 2 격벽(3a, 3b) 사이의 배면 기판(2)에 2개의 홈(여기서, 홈의 형상은 상기에서 설명된 바와 같이 어떤 형상이라도 관계없음)이 형성될 수 있고, 도면상 도시된 바는 없으나 경우에 따라서 더 많은 개수의 홈이 형성될 수 있다.

상기에서 제 1, 2 격벽(3a, 3b) 사이의 배면 기판(2)에 형성된 홈의 개수가 증가되면 증가될수록 어드레스 전극(6)과 형광체층(7)의 면적이 넓어지고, 그에 따라 각 셀의 방전 및 발광 면적이 증대되어 화상의 균일성, 발광 효율 및 휘도가 상기 홈의 개수에 비례하여 높아진다.

아울러, 상기 홈은 배면 기판(2) 상의 형성 위치에 관계없이 상기에서 설명된 화상의 균일성, 발광 효율 및 휘도 증대가 구현된다. 즉, 상기 홈은 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 배면 기판(2)의 중심부에 위치하거나, 도 8에 도시된 바와 같이 배면 기판(2)의 좌측에 위치하거나, 도 9에 도시된 바와 같이 배면 기판(2)의 우측에 위치하여도 서로 유사한 작용 및 효과를 얻을 수 있다.

이와 같이 본 발명에 의한 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널은 각 격벽 사이의 배면 기판에 홈이 형성되고, 상기 홈 위에 어드레스 전극과 형광체층이 적층 형성되어 상기 홈에 해당되는 영역만큼 어드레스 전극과 형광체층의 면적이 넓어지기 때문에 각 셀의 방전 및 발광 영역이 증대되어 화상의 균일성(uniformity), 발광 효율 및 휘도가 높아지고, 상기 홈 위에 형성된 형광체층이 자외선과 가시광에 의해 서로 다른 각도에서 여러번 재여기될 수 있기 때문에 각 셀의 발광 효율 및 휘도 증대가 가중되는 동시에 광시야각이 실현되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 소정 거리를 사이에 두고 평행하게 위치한 전면 기판 및 배면 기판과, 상기 전면 기판과 배면기판 사이에 형성된 복수개의 격벽과, 상기 전면 기판 중 상기 배면 기판과의 대향면에 형성된 복수개의 제 1, 2 유지 전극쌍과, 상기 제 1, 2 유지 전극쌍과 함께 방전을 유도하는 복수개의 어드레스 전극과, 상기 제 1, 2 유지 전극쌍과 상기 어드레스 전극 사이의 방전시 자외선에 의해 여기되어 가시광(visible light)을 방출하는 복수개의 형광체층이 구비된 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 각 격벽 사이의 배면 기판에는 홈이 각각 형성되고, 상기 어드레스 전극은 상기 각 격벽 사이의 배면 기판과 홈 위에 각각 형성되며, 상기 형광체층은 상기 각 격벽의 측면 일부와 상기 어드레스 전극 위에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 홈은 상기 각 격벽 사이의 배면 기판 위에 적어도 하나 이상 형성된 것을 특징으로 하는 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 홈은 사각 형상인 것을 특징으로 하는 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 홈은 U자 형상인 것을 특징으로 하는 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 홈은 V자 형상인 것을 특징으로 하는 AC 컬러 플라즈마 디스플레이 패널.