KR20060001623A - Electron emission device, display device using the same, and driving method thereof - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자 방출 소자 및 이를 이용한 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 표시 장치는 복수의 주사 전극 및 데이터 전극이 교차하여 배열되고, 전자원이 형성되는 제1 기판, 적어도 하나의 양 전극이 형성되는 제2 기판, 및 제1 기판과 제2 기판 간에 형성되는 복수의 집속 전극을 포함하는 표시 패널, 데이터 전극에 제1 전압과 제2 전압을 갖는 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부, 복수의 주사 전극에 주사 전압을 순차적으로 인가하는 주사 구동부, 및 집속 전극을 구동하기 위한 집속 전극 구동부를 포함하며, 집속 전극 구동부는 데이터 신호의 전압 레벨에 동기하여 집속 전극에 서로 다른 전압을 인가한다. The present invention relates to an electron emitting device, a display device using the same, and a driving method thereof. In the display device according to the present invention, a plurality of scan electrodes and data electrodes are arranged to cross each other, a first substrate on which an electron source is formed, a second substrate on which at least one positive electrode is formed, and between the first substrate and the second substrate. A display panel including a plurality of focusing electrodes to be formed, a data driver for applying a data signal having a first voltage and a second voltage to the data electrode, a scan driver for sequentially applying a scan voltage to the plurality of scan electrodes, and a focusing electrode And a focusing electrode driver for driving the focusing electrode, and the focusing electrode driver applies different voltages to the focusing electrodes in synchronization with the voltage level of the data signal.

전자 방출 소자, 표시 장치, 집속 전극, 다이오드 발광, 휘도Emission element, display device, focusing electrode, diode light emission, brightness

Description

전자 방출 소자 및 이를 이용한 표시 장치 및 그 구동 방법{ELECTRON EMISSION DEVICE, DISPLAY DEVICE USING THE SAME, AND DRIVING METHOD THEREOF}ELECTRON EMISSION DEVICE, DISPLAY DEVICE USING THE SAME, AND DRIVING METHOD THEREOF

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자 방출 소자를 이용한 표시 장치를 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically illustrates a display device using an electron emission device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자 방출 소자의 부분 분해 사시도이다. 2 is a partially exploded perspective view of an electron emission device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 도 2의 조립 상태를 나타내는 부분 단면도이다. 3 is a partial cross-sectional view showing the assembled state of FIG.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화소를 구동하기 위한 구동 파형도이다.4 is a driving waveform diagram for driving a pixel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 한 수평 주기 동안 발광하지 않는 화소의 구동 파형을 도시한 것이다.5 shows driving waveforms of pixels that do not emit light during one horizontal period.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 표시 장치의 전체적인 구동 파형을 도시한 것이다.6 illustrates an overall driving waveform of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자 방출 소자(Electron Emission Device)를 이용한 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device using an electron emission device and a driving method thereof.                         

전자 방출 소자는 전자원으로 열음극을 이용하는 방식과 냉음극을 이용하는 방식이 있다. 여기서, 냉음극을 이용하는 방식의 전자 방출 소자로는 FEA(Field Emitter Array)형, SCE(Surface Conduction Emitter)형, MIM(Metal- Insulator- Metal)형, MIS(Metal-Insulator-Semiconductor)형, 및 BSE(Ballistic electron Surface Emitting)형 등이 알려져 있다.There are two types of electron emitting devices using a hot cathode and a cold cathode as an electron source. Herein, the electron emission device using the cold cathode may include a field emitter array (FEA) type, a surface conduction emitter (SCE) type, a metal insulator-metal (MIM) type, a metal-insulator-semiconductor (MIS) type, and BSE (Ballistic electron Surface Emitting) type and the like are known.

FEA형 전자 방출 소자는 일함수(Work Function)가 낮거나 베타 함수(β Function)가 높은 물질을 전자 방출원으로 사용하는 소자로서, 이러한 물질이 진공 중에서 전계 차에 의해 쉽게 전자가 방출되는 원리를 이용한 것이다. 몰리브덴(Mo), 실리콘(Si) 등을 주 재질로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물이나 흑연(Graphite), DLC(Diamond Like Carbon) 등의 탄소계 물질이 전자 방출원으로 사용되고 있으며, 최근 나노 튜브(Nano Tube)나 나노 와이어(Nano Wire) 등의 나노 물질의 전자 방출원을 적용한 소자가 개발되고 있다.The FEA type electron emission device uses a low work function or high beta function as an electron emission source. The FEA type electron emission device is a device that emits electrons easily by electric field difference in vacuum. It is used. Tip-based tip structures made mainly of molybdenum (Mo) and silicon (Si), carbon-based materials such as graphite and diamond like carbon (DLC) have been used as electron emission sources. Devices that apply electron emission sources of nanomaterials such as tubes and nanowires have been developed.

SCE형 전자 방출 소자는 제1 기판 위에 서로 마주보며 배치된 제1 전극과 제2 전극 사이에 도전 박막을 형성하고 상기 도전 박막에 미세 균열을 제공함으로써 전자원을 형성한다. SCE형 전자 방출 소자는 상기 전극에 전압을 인가하여 도전 박막 표면으로 전류를 흘려 상기 미세 갭인 전자원으로부터 전자가 방출되는 원리를 이용한다.The SCE type electron emission device forms an electron source by forming a conductive thin film between a first electrode and a second electrode disposed to face each other on a first substrate and providing a micro crack in the conductive thin film. The SCE type electron emission device uses a principle that electrons are emitted from the electron source, which is the fine gap, by applying a voltage to the electrode to flow a current to the surface of the conductive thin film.

그리고 MIM형과 MIS형 전자 방출 소자는 각각 금속-유전층-금속(MIM)과 금속-유전층-반도체(MIS) 구조로 이루어진 전자원을 형성하고, 유전층을 사이에 두고 위치하는 두 금속 또는 금속과 반도체 사이에 전압을 인가할 때 높은 전자 전위 를 갖는 금속 또는 반도체로부터 낮은 전자 전위를 갖는 금속 쪽으로 전자가 이동 및 가속되면서 방출되는 원리를 이용한 것이다. The MIM type and the MIS type electron emission devices each form an electron source having a metal-dielectric layer-metal (MIM) and metal-dielectric layer-semiconductor (MIS) structure, and are disposed between two metals or metals and semiconductors with dielectric layers interposed therebetween. When a voltage is applied therebetween, the electron is moved and accelerated from a metal having a high electron potential or from a semiconductor to a metal having a low electron potential.

BSE형 전자 방출 소자는 반도체의 사이즈를 반도체 중의 전자의 평균자유행정보다 작은 치수 영역까지 축소하면 전자가 산란하지 않고 주행하는 원리를 이용하여 오믹 전극 상에 금속 또는 반도체로 이루어지는 전자 공급층을 형성하고, 전자 공급층 위에 절연층과 금속 박막을 형성하여 오믹 전극과 금속 박막에 전원을 인가하는 것에 의하여 전자가 방출되도록 한다.The BSE-type electron emitting device forms an electron supply layer made of a metal or a semiconductor on an ohmic electrode by using the principle that the electrons travel without scattering when the size of the semiconductor is reduced to the smallest dimension area of the electrons in the semiconductor. In addition, the insulating layer and the metal thin film are formed on the electron supply layer to emit electrons by applying power to the ohmic electrode and the metal thin film.

상술한 전자 방출 소자는 전자원에서 방출된 전자가 제2 기판 위에 형성된 형광체에 충돌하도록 하기 위하여, 제2 기판 상에 양의 고전압이 인가되는 애노드 전극을 형성한다.The above-described electron emitting device forms an anode electrode to which a positive high voltage is applied on the second substrate so that the electrons emitted from the electron source collide with the phosphor formed on the second substrate.

그러나 종래의 전자 방출 소자는 애노드 전극에 인가되는 양의 고전압으로 인하여 비선택 화소가 발광하는 문제가 있었다. 즉, 애노드 전극에 인가되는 양의 고전압으로 인하여 전자원 주위에 전계(이하, '애노드 전계'라 함)가 형성되면, 전자원이 전자를 방출하여 제2 기판 상에서 발광이 이루어지게 된다. 이와 같이, 애노드 전극에 의한 발광을 다이오드 발광이라 한다.However, the conventional electron emitting device has a problem in that the non-selected pixel emits light due to the positive high voltage applied to the anode electrode. That is, when an electric field (hereinafter referred to as an 'anode electric field') is formed around the electron source due to the positive high voltage applied to the anode electrode, the electron source emits electrons and emits light on the second substrate. In this manner, light emission by the anode electrode is called diode light emission.

또한, 전자원으로부터 방출된 전자가 집속되지 아니하여 원하지 않는 영역의 형광체에 충돌하는 경우 영상에 왜곡이 생겨 화질이 저하되는 문제가 있었다. In addition, when the electrons emitted from the electron source are not focused and collide with the phosphor in an undesired region, the image is distorted, thereby degrading the image quality.

이러한 문제를 해결하기 위하여 종래의 전자 방출 소자 분야에서는 진공 용기를 구성하는 두 기판 사이에 금속 메쉬(mesh) 형태의 그리드 기판을 장착한 구조 가 제안되었다. 그러나 이러한 그리드 기판을 사용하는 경우 진공 용기를 구성하는 두 기판과의 조립 과정에서 그리드 기판의 취급과 정렬이 매우 어려워 제조상의 문제가 있으며, 그리드 기판을 두 기판 사이에 형성하기 위하여 별도의 스페이서(spacer)가 필요하게 되는 문제가 있다.In order to solve this problem, in the conventional electron emission device field, a structure in which a metal mesh-type grid substrate is mounted between two substrates constituting a vacuum container has been proposed. However, when the grid substrate is used, there is a manufacturing problem because the handling and alignment of the grid substrate is very difficult in the assembly process with the two substrates constituting the vacuum container, and a separate spacer is formed to form the grid substrate between the two substrates. There is a problem that becomes necessary.

그리드 기판의 단점을 극복하기 위한 것으로서, 게이트 전극의 상단에 추가의 집속 전극을 형성하고 이에 음의 전압을 인가하여 전자 빔의 발산 각을 감소시키는 방법이 제안되었다. 그러나 박막의 집속 전극을 통한 애노드 전극의 전계 차폐에 어려움이 많았으며, 이를 해결하기 위하여 집속 전극에 인가되는 음의 전압을 상승시킬 경우 방출 전류량이 급격히 감소하는 등 그 활용에는 한계가 있는 실정이다. In order to overcome the disadvantages of the grid substrate, a method of reducing the divergence angle of the electron beam has been proposed by forming an additional focusing electrode on top of the gate electrode and applying a negative voltage thereto. However, the shielding of the anode electrode through the focusing electrode of the thin film has been difficult, and in order to solve this problem, when the negative voltage applied to the focusing electrode is increased, the amount of emission current rapidly decreases, and thus there is a limit to its use.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 애노드 전극의 전계를 차폐하여 다이오드 발광을 억제하고, 전자원으로부터 방출된 전자 빔을 집속시켜 영상의 왜곡이 적은 전자 방출 소자 및 이를 이용한 표시 장치와 그 구동 방법을 제공하기 위한 것이다. Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to shield the electric field of the anode electrode to suppress diode light emission, and to focus the electron beam emitted from the electron source to reduce the distortion of the image, the display device using the same and a driving method thereof It is to provide.

또한, 다이오드 발광을 억제하면서도 표시 영상의 휘도를 향상시킬 수 있는 전자 방출 소자 및 이를 이용한 표시 장치와 그 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an electron emitting device, a display device using the same, and a driving method thereof, which can improve the brightness of a display image while suppressing diode light emission.

상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 하나의 특징에 따른 표시 장치는 복수의 주사 전극 및 데이터 전극이 교차하여 배열되고, 전자원이 형성되는 제1 기 판, 적어도 하나의 양 전극이 형성되는 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 간에 형성되는 복수의 집속 전극을 포함하는 표시 패널; 상기 데이터 전극에 제1 전압과 제2 전압을 갖는 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부; 상기 복수의 주사 전극에 주사 전압을 순차적으로 인가하는 주사 구동부; 및 상기 집속 전극을 구동하기 위한 집속 전극 구동부를 포함하며, 상기 집속 전극 구동부는 상기 데이터 신호의 전압 레벨에 동기하여 상기 집속 전극에 서로 다른 전압을 인가한다.In order to achieve the above object, a display device according to an aspect of the present invention includes a first substrate on which a plurality of scan electrodes and a data electrode are arranged to cross each other, and a second substrate on which at least one positive electrode is formed. A display panel including a substrate and a plurality of focusing electrodes formed between the first substrate and the second substrate; A data driver applying a data signal having a first voltage and a second voltage to the data electrode; A scan driver which sequentially applies a scan voltage to the plurality of scan electrodes; And a focusing electrode driver for driving the focusing electrode, wherein the focusing electrode driver applies different voltages to the focusing electrodes in synchronization with the voltage level of the data signal.

본 발명의 하나의 특징에 따른 표시 장치에 있어서, 상기 전자원은 상기 주사 전극에 인가되는 상기 주사 전압과 상기 데이터 전극에 인가되는 상기 제1 전압의 차이에 의하여 전자를 방출시키고, 상기 집속 전극 구동부는 상기 데이터 전극에 상기 제1 전압이 인가되는 구간에서는 상기 집속 전극에 제3 전압을 인가하고, 상기 제2 전압이 인가되는 구간에서는 상기 집속 전극에 제4 전압을 인가한다.In the display device according to an aspect of the present invention, the electron source emits electrons by a difference between the scan voltage applied to the scan electrode and the first voltage applied to the data electrode, and the focusing electrode driver The third voltage is applied to the focusing electrode in the section where the first voltage is applied to the data electrode, and the fourth voltage is applied to the focusing electrode in the section where the second voltage is applied.

본 발명의 하나의 특징에 따른 표시 장치에 있어서, 상기 제3 전압은 상기 전자원에서 방출되는 상기 전자를 집속시킬 수 있는 음의 전압으로 설정되고, 상기 제4 전압은 상기 양전극의 전계를 차폐시킬 수 있는 전압 레벨로 설정된다.In the display device according to an aspect of the present invention, the third voltage is set to a negative voltage capable of focusing the electrons emitted from the electron source, and the fourth voltage is used to shield the electric field of the positive electrode. The voltage level can be set.

본 발명의 하나의 특징에 따른 표시 장치에 있어서, 상기 제4 전압은 상기 제3 전압 보다 낮은 레벨의 전압으로 설정된다.In a display device according to an aspect of the present invention, the fourth voltage is set to a voltage lower than the third voltage.

본 발명의 하나의 특징에 따른 표시 장치에 있어서, 상기 제2 기판에는 상기 전자원으로부터 끌어당겨진 전자가 충돌하는 경우 화상을 표시하도록 형광층이 더 형성된다.In the display device according to one aspect of the present invention, a fluorescent layer is further formed on the second substrate to display an image when electrons drawn from the electron source collide with each other.

본 발명의 하나의 특징에 따른 표시 장치에 있어서, 상기 복수의 집속 전극 은 상기 복수의 데이터 전극과 실질적으로 평행하도록 형성된다.In the display device according to an aspect of the present invention, the plurality of focusing electrodes are formed to be substantially parallel to the plurality of data electrodes.

본 발명의 하나의 특징에 따른 전자 방출 소자는 제1 전극 및 제2 전극이 교차하여 배열되고 전자원이 형성되는 제1 기판; 적어도 하나의 제3 전극이 형성되는 제2 기판; 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 간에 형성되는 복수의 제4 전극을 포함하며, 상기 전자원은 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간에 인가되는 전압 차에 대응하여 전자를 방출시키고, 상기 제4 전극에는 상기 제1 전극에 인가되는 전압에 동기하여 상기 전자원으로부터 방출된 상기 전자를 집속시키기 위한 집속 전압이 인가된다.According to one aspect of the present invention, an electron emitting device includes: a first substrate on which a first electrode and a second electrode are arranged to cross each other, and an electron source is formed; A second substrate on which at least one third electrode is formed; And a plurality of fourth electrodes formed between the first substrate and the second substrate, wherein the electron source emits electrons in response to a voltage difference applied between the first electrode and the second electrode. A focusing voltage for focusing the electrons emitted from the electron source is applied to the four electrodes in synchronization with the voltage applied to the first electrode.

본 발명의 하나의 특징에 따른 표시 장치의 구동 방법은 적어도 하나의 제1 전극이 형성되는 제1 기판, 제2 전극 및 전자원이 형성되고, 상기 제2 전극과 절연되어 교차하도록 제2 전극이 형성되는 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 간에 형성되는 제3 전극을 포함하는 표시 장치의 구동 방법으로서, 상기 제1 전극에 일정한 양의 전압을 인가하는 제1 단계; 상기 제2 전극에 주사 전압을 인가하는 제2 단계; 상기 제3 전극에 제1 전압 및 제2 전압을 갖는 데이터 신호를 인가하는 제3 단계; 및 상기 제3 전극에 상기 제1 전압이 인가되는 동안 상기 제4 전극에 제3 전압을 인가하고, 상기 제3 전극에 상기 제2 전압이 인가되는 동안 상기 제4 전극에 제4 전압을 인가하는 제4 단계를 포함하며, 상기 전자원은 상기 제1 전압 및 상기 주사 전압의 전압 차에 의하여 전자를 방출하고, 상기 제4 전압은 상기 제3 전압 보다 낮은 레벨을 갖도록 설정된다.According to an aspect of the present invention, a method of driving a display device includes: forming a first substrate, a second electrode, and an electron source on which at least one first electrode is formed; A method of driving a display device comprising a second substrate formed and a third electrode formed between the first substrate and the second substrate, comprising: a first step of applying a predetermined amount of voltage to the first electrode; A second step of applying a scan voltage to the second electrode; Applying a data signal having a first voltage and a second voltage to the third electrode; And applying a third voltage to the fourth electrode while the first voltage is applied to the third electrode, and applying a fourth voltage to the fourth electrode while the second voltage is applied to the third electrode. And a fourth step, wherein the electron source emits electrons by a voltage difference between the first voltage and the scan voltage, and the fourth voltage is set to have a level lower than the third voltage.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.                     

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part is connected to another part, this includes not only a directly connected part but also a case where another part is connected in between.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전자 방출 소자를 이용한 표시 장치를 개략적으로 도시한 것이다.1 schematically illustrates a display device using an electron emission device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널(100), 데이터 전극(D1-Dm)을 구동하기 위한 데이터 전극 구동부(200), 주사 전극(S1-Sn)을 구동하기 위한 주사 전극 구동부(300), 및 집속 전극(F1-Fm)을 구동하기 위한 집속 전극 구동부(400)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a display panel 100 for displaying an image, a data electrode driver 200 for driving data electrodes D1 -Dm, and a scan electrode ( Scan electrode driver 300 for driving S1-Sn, and focusing electrode driver 400 for driving focusing electrodes F1-Fm.

표시 패널(100)은 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터 전극(D1-Dm), 주사 펄스를 전달하는 복수의 주사 전극(S1-Sn), 및 복수의 집속 전극(F1-Fm)을 포함한다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 데이터 전극(D1-Dm)과 집속 전극(F1-Fm)이 서로 평행하도록 형성되고, 주사 전극(S1-Sn)은 데이터 전극(D1-Dm) 및 집속 전극(F1-Fm)과 교차하도록 형성된다. 그리고 하나의 데이터 전극과 주사 전극의 교차 영역에 의하여 화소가 정의된다. The display panel 100 includes a plurality of data electrodes D1 -Dm for transmitting a data voltage, a plurality of scan electrodes S1 -Sn for delivering a scan pulse, and a plurality of focusing electrodes F1 -Fm. According to an embodiment of the present invention, the data electrodes D1-Dm and the focusing electrodes F1-Fm are formed to be parallel to each other, and the scan electrodes S1-Sn are the data electrodes D1-Dm and the focusing electrodes ( Formed to intersect F1-Fm). The pixel is defined by an intersection area of one data electrode and the scan electrode.

그리고 도 1에서는 도시하지 않았으나, 표시 패널은 데이터 전극(D1-Dm), 주사 전극(S1-Sn), 및 전자원이 형성된 제1 기판과 애노드 전극이 형성된 제2 기판을 포함하며, 집속 전극은 제1 기판과 제2 기판의 사이에 형성된다. 본 발명의 일실시 예에 따른 표시 패널의 상세한 구성에 대해서는 후술하기로 한다.Although not shown in FIG. 1, the display panel includes a data electrode D1 -Dm, a scan electrode S1 -Sn, and a first substrate on which an electron source is formed and a second substrate on which an anode electrode is formed. It is formed between the first substrate and the second substrate. A detailed configuration of the display panel according to an exemplary embodiment of the present invention will be described later.

데이터 전극 구동부(200)는 데이터 전극(D1-Dm)에 데이터 신호를 공급하고, 주사 전극 구동부(300)는 주사 전극(S1-Sn)에 주사 신호를 공급한다. The data electrode driver 200 supplies a data signal to the data electrodes D1 -Dm, and the scan electrode driver 300 supplies a scan signal to the scan electrodes S1 -Sn.

본 발명의 일실시예에 따르면, 주사 전극 구동부(300)는 주사 전극(S1-Sn)을 순차적으로 선택하여 주사 펄스를 인가하고, 데이터 구동부(200)는 주사 펄스가 인가되는 동안 데이터 전극(D1-Dm)에 데이터 전압을 인가한다.According to an embodiment of the present invention, the scan electrode driver 300 sequentially selects the scan electrodes S1-Sn to apply scan pulses, and the data driver 200 applies the data electrodes D1 while the scan pulses are applied. Apply a data voltage to -Dm).

집속 전극 구동부(400)는 집속 전극(F1-Fm)에 음의 전압을 인가하여 전자원(도시되지 않음)에서 방출되는 전자 빔을 집속시키고, 애노드 전계를 차폐하여 다이오드 발광을 억제한다.The focusing electrode driver 400 applies a negative voltage to the focusing electrodes F1 to Fm to focus an electron beam emitted from an electron source (not shown), and shields the anode field to suppress diode emission.

본 발명의 일실시예에 따르면 집속 전극 구동부(400)는 데이터 전압이 인가되어 발광하는 화소와 데이터 전압이 인가되지 않는 화소에 서로 다른 음의 전압을 인가한다. 즉, 데이터 전극(D1-Dm)에 데이터 전압이 인가되어 화소가 발광하는 구간에서는 전자빔을 집속시키기 위한 최소한의 음의 전압을 인가하고, 데이터 전극(D1-Dm)에 데이터 전압이 차단되어 비발광하는 구간에서는 애노드 전극의 전계를 차폐시키기 위한 충분히 큰 음의 전압을 인가한다. According to an exemplary embodiment of the present invention, the focusing electrode driver 400 applies different negative voltages to a pixel that emits data by applying a data voltage and a pixel that does not apply a data voltage. That is, in a section in which the data voltage is applied to the data electrodes D1-Dm and the pixel emits light, a minimum negative voltage for focusing the electron beam is applied, and the data voltage is blocked on the data electrodes D1-Dm, thereby not emitting light. In the section, a sufficiently large negative voltage is applied to shield the electric field of the anode electrode.

이로써 전자 방출량의 감소 없이 비발광 화소의 다이오드 발광을 방지할 수 있다.As a result, diode light emission of the non-emission pixel can be prevented without reducing the amount of electron emission.

이하 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 전자 방출 소자에 대하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, an electron emission device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전자 방출 소자의 부분 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 조립 상태를 나타내는 부분 단면도이다. 2 is a partially exploded perspective view of an electron emission device according to an exemplary embodiment, and FIG. 3 is a partial cross-sectional view illustrating an assembled state of FIG. 2.

도 2에 도시된 바와 같이, 전자 방출 소자는 임의의 크기를 갖는 제1 기판(2)과 제2 기판(4)을 내부 공간부가 형성되도록 소정의 간격을 두고 평행하게 배치하고, 이들을 하나로 접합시킴으로써 전자 방출 소자의 외관인 진공 용기를 구성하고 있다.As shown in FIG. 2, the electron emitting device is arranged by arranging the first substrate 2 and the second substrate 4 having an arbitrary size in parallel at a predetermined interval so as to form an internal space, and bonding them together. The vacuum container which is an external appearance of an electron emitting element is comprised.

상기 기판들(2,4) 중 제1 기판(2)에는 전자 방출 유닛(100)이 제공되어 제2 기판(4)을 향해 전자를 방출하며, 제2 기판(4)에는 전자에 의해 가시광을 방출하는 발광부(200)가 제공되어 소정의 발광 또는 표시 작용을 행한다.The first substrate 2 of the substrates 2 and 4 is provided with an electron emission unit 100 to emit electrons toward the second substrate 4, and the second substrate 4 emits visible light by electrons. A light emitting unit 200 for emitting light is provided to perform a predetermined light emission or display operation.

먼저, 제1 기판(2) 위에는 소정의 패턴, 가령 스트라이프 형상을 취하는 캐소드 전극들(6)이 서로 간 임의의 간격을 두고 제1 기판(2)의 일방향(도면의 y축 방향)을 따라 복수로 형성되고, 캐소드 전극들(6)을 덮으면서 제1 기판(2)의 내면 전체에 하부 절연층(8)이 형성된다. 하부 절연층(8) 위에는 소정의 패턴, 가령 스트라이프 형상을 취하는 게이트 전극들(10)이 서로 임의의 간격을 두고 캐소드 전극(6)과 직교하는 방향(도면의 x축 방향)을 따라 복수로 형성된다.First, on the first substrate 2, a plurality of cathode electrodes 6 having a predetermined pattern, for example, a stripe shape, are disposed along one direction (y-axis direction in the drawing) of the first substrate 2 at random intervals from each other. The lower insulating layer 8 is formed on the entire inner surface of the first substrate 2 while covering the cathode electrodes 6. On the lower insulating layer 8, a plurality of gate electrodes 10 having a predetermined pattern, for example, a stripe shape, are formed in a plurality along a direction orthogonal to the cathode electrode 6 at random intervals from each other (x-axis direction in the drawing). do.

본 실시예에서 캐소드 전극(6)과 게이트 전극(10)의 교차 영역을 화소 영역으로 정의하면, 각각의 화소 영역마다 하부 절연층(8)과 게이트 전극(10)에 적어도 하나의 게이트 홀(8a,10a)이 형성되어 캐소드 전극(6)의 일부 표면을 노출시키고, 게이트 홀(8a,10a) 내로 캐소드 전극(6) 위에 전자원(12)이 형성된다.In the present embodiment, when the intersection region of the cathode electrode 6 and the gate electrode 10 is defined as a pixel region, at least one gate hole 8a is formed in the lower insulating layer 8 and the gate electrode 10 for each pixel region. 10a are formed to expose a portion of the surface of the cathode electrode 6, and the electron source 12 is formed on the cathode electrode 6 into the gate holes 8a, 10a.

상기 전자원(12)과 이를 개방시키기 위한 게이트 홀(8a,10a)은 각각의 화소 영역에 복수개로 구비될 수 있으며, 그 형상과 개수는 도 2와 도 3에 도시한 구성 에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다.The electron source 12 and the gate holes 8a and 10a for opening the plurality of electron sources 12 may be provided in plural in each pixel area, and the shape and number thereof are not limited to the configuration shown in FIGS. 2 and 3. It can be modified.

본 실시예에서 전자원(12)은 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 카본 나노튜브(carbon nanotube), 흑연, 다이아몬드, 다이아몬드상 카본, C₆₀, 실리콘 나노와이어 중 어느 하나 또는 이들의 조합 물질로 이루어질 수 있으며, 그 제조법으로는 직접 성장, 스크린 인쇄, 화학기상증착(CVD) 또는 스퍼터링 등을 적용할 수 있다.In the present embodiment, the electron source 12 may be any one of materials emitting electrons when an electric field is applied, such as carbon nanotubes, graphite, diamond, diamond-like carbon, C ₆₀ , silicon nanowires, or the like. It can be made of a combination material, the manufacturing method may be applied to direct growth, screen printing, chemical vapor deposition (CVD) or sputtering.

이와 같이 캐소드 전극(6)과 게이트 전극(10)은 하부 절연층(8)에 의해 절연 상태를 유지하면서 게이트 전극(10)이 전자원(12)를 둘러싸는 구조로 이루어진다. 이로써 캐소드 전극(6)과 게이트 전극(10)에 소정의 구동 전압이 인가되면, 두 전극 간의 전압 차에 의해 전자원(12) 주위에 전계가 형성되어 이로부터 전자가 방출된다.As such, the cathode electrode 6 and the gate electrode 10 have a structure in which the gate electrode 10 surrounds the electron source 12 while maintaining the insulating state by the lower insulating layer 8. As a result, when a predetermined driving voltage is applied to the cathode electrode 6 and the gate electrode 10, an electric field is formed around the electron source 12 by the voltage difference between the two electrodes, and electrons are emitted therefrom.

상기에서는 하부 절연층(8)을 사이에 두고 게이트 전극(10)이 캐소드 전극(6) 위에 배치된 구성을 설명하였으나, 하부 절연층을 사이에 두고 게이트 전극이 캐소드 전극 밑에 배치되는 구성도 가능하며, 이 경우 캐소드 전극의 일측 가장자리 위에 전자원이 형성될 수 있다.In the above, the structure in which the gate electrode 10 is disposed on the cathode electrode 6 with the lower insulating layer 8 therebetween has been described. However, the structure in which the gate electrode is disposed under the cathode electrode with the lower insulating layer interposed therebetween is also possible. In this case, an electron source may be formed on one edge of the cathode electrode.

그리고 게이트 전극(10)과 하부 절연층(8) 위에는 상부 절연층(14)과 집속 전극(16)이 전자원(12)을 개방시키기 위한 각각의 개구부(18a,20a,16a)를 가지면서 위치한다. 집속 전극(16)은 도면에서와 같이 소정의 패턴으로 분리되어 형성된다. 집속 전극(16)은 상부 절연층(14) 위에 금속을 증착한 금속 박막으로 이루어질 수 있으며, 개구부(16a)가 가공된 금속 플레이트를 상부 절연층(14) 위에 고착시킨 구성으로 이루어질 수 있다.And, on the gate electrode 10 and the lower insulating layer 8, the upper insulating layer 14 and the focusing electrode 16 have respective openings 18a, 20a, and 16a for opening the electron source 12, respectively. do. The focusing electrode 16 is formed separately in a predetermined pattern as shown in the figure. The focusing electrode 16 may be formed of a metal thin film on which the metal is deposited on the upper insulating layer 14. The focusing electrode 16 may be formed by fixing a metal plate processed by the opening 16a onto the upper insulating layer 14.

이러한 집속 전극(16)은 소자 구동 시 전자원(12)에서 방출된 전자들을 집속시키고, 제2 기판(4) 측에 고전압이 인가될 때, 상기 고전압에 의한 전계가 전자원(12)에 영향을 미치지 않도록 차단하는 역할을 한다.The focusing electrode 16 focuses electrons emitted from the electron source 12 when driving the device, and when a high voltage is applied to the second substrate 4 side, the electric field due to the high voltage affects the electron source 12. It serves to block it.

그리고 상부 절연층(14)은 게이트 전극(10)과 집속 전극(16) 사이에 위치하여 두 전극간 쇼트를 방지하는 역할을 하며, 상부 절연층(14)이 큰 두께를 가질수록 집속 전극(16)의 빔 집속 효과를 높일 수 있다.In addition, the upper insulating layer 14 is positioned between the gate electrode 10 and the focusing electrode 16 to prevent short between the two electrodes, and as the upper insulating layer 14 has a larger thickness, the focusing electrode 16 is formed. Can increase the beam focusing effect.

제1 기판(2)에 대향하는 제2 기판(4)의 일면에는 형광층(22), 일례로 적색, 녹색 및 청색의 형광층(22)이 임의의 간격을 두고 형성되고, 형광층(22) 사이로 화면의 콘트라스트 향상을 위한 흑색층(24)이 형성될 수 있다. 형광층(22)과 흑색층(24) 위에는 증착에 의한 금속막(예를 들어 알루미늄 막)으로 이루어진 애노드 전극(26)이 형성된다. 애노드 전극(26)은 외부로부터 전자빔 가속에 필요한 고전압을 인가받으며, 메탈 백(metal back) 효과에 의해 화면의 휘도를 높이는 역할을 한다.On one surface of the second substrate 4 facing the first substrate 2, a fluorescent layer 22, for example, red, green, and blue fluorescent layers 22 are formed at random intervals, and the fluorescent layer 22 The black layer 24 may be formed to improve the contrast of the screen. An anode electrode 26 made of a metal film (for example, an aluminum film) by vapor deposition is formed on the fluorescent layer 22 and the black layer 24. The anode electrode 26 receives a high voltage necessary for accelerating the electron beam from the outside and increases the brightness of the screen by a metal back effect.

한편, 애노드 전극(26)은 금속막이 아닌 투명한 도전막, 예를 들어 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어질 수 있다. 이 경우 제2 기판(4) 위로 투명 도전막으로 이루어진 애노드 전극(도시하지 않음)을 먼저 형성하고, 그 위에 형광층(22)과 흑색층(24)을 형성하며, 필요에 따라 형광층(22)과 흑색층(24) 위에 금속막을 형성하여 화면의 휘도를 높이는데 이용할 수 있다. 이러한 애노드 전극은 제2 기판(4) 전체 면에 형성되거나, 소정의 패턴으로 구분되어 형성될 수 있다.The anode electrode 26 may be made of a transparent conductive film, for example, indium tin oxide (ITO), not a metal film. In this case, an anode electrode (not shown) made of a transparent conductive film is first formed on the second substrate 4, and a fluorescent layer 22 and a black layer 24 are formed thereon, and a fluorescent layer 22 as necessary. ) And the black layer 24 can be used to increase the brightness of the screen. The anode electrode may be formed on the entire surface of the second substrate 4 or may be formed in a predetermined pattern.

도 2 및 도 3에서는 캐소드 전극(6) 위에 게이트 전극(10)이 하부 절연층(8)을 사이에 두고 형성되는 것으로 도시하였으나, 실시예에 따라서는 게이트 전극(10)이 캐소드 전극(6) 아래에 형성될 수 있다. In FIGS. 2 and 3, the gate electrode 10 is formed on the cathode electrode 6 with the lower insulating layer 8 interposed therebetween. In some embodiments, the gate electrode 10 may be the cathode electrode 6. It can be formed below.

이하 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 전자 방출 소자의 구동 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a driving method of an electron emission device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6.

이하에서는 도 2 및 도 3의 캐소드 전극(6)이 데이터 전극(Dm)으로 사용되고, 게이트 전극(10)이 주사 전극(Sn)으로 사용되는 경우를 중심으로 설명한다. 그러나, 전자 방출 소자의 전극 구성에 따라 캐소드 전극(6)이 주사 전극(Sn)으로 사용되고 게이트 전극(10)이 데이터 전극(Dm)으로 사용될 수 있으며, 이에 따른 구동 방법의 변경은 후술하는 실시예로부터 당업자가 쉽게 구현할 수 있는 자명한 사항이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the case where the cathode electrode 6 of FIGS. 2 and 3 is used as the data electrode Dm and the gate electrode 10 is used as the scan electrode Sn will be described. However, according to the electrode configuration of the electron emission device, the cathode electrode 6 may be used as the scan electrode Sn and the gate electrode 10 may be used as the data electrode Dm, and thus the driving method may be changed. Since it will be obvious to those skilled in the art can be easily implemented, a detailed description thereof will be omitted.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 화소를 구동하기 위한 구동 파형도이다.4 is a driving waveform diagram for driving a pixel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이 구간(T1)에서, 주사 전극(Sn)에 하이 레벨의 주사 펄스(Vs)가 인가되고, 데이터 전극(Dm)에는 로우 레벨의 데이터 전압(V1)이 인가된다. 그러면, 주사 전극(Sn)과 데이터 전극(Dm)에 인가되는 전압의 차(V_S-V1)로 인하여 전자원으로부터 전자가 방출되고, 방출된 전자가 형광층(22)에 충돌하여 화소가 발광한다. 이 때 집속 전극(Fm)에는 방출된 전자를 집속시키기 위한 집속 전압(V3)이 인가된다. As shown in FIG. 4, in the period T1, a high level scan pulse Vs is applied to the scan electrode Sn, and a low level data voltage V1 is applied to the data electrode Dm. Then, electrons are emitted from the electron source due to the difference (V _S -V1) of the voltage applied to the scan electrode Sn and the data electrode Dm, and the emitted electrons collide with the fluorescent layer 22 to emit light. do. At this time, a focusing voltage V3 for focusing the emitted electrons is applied to the focusing electrode Fm.

이 후, 구간(T2)에서 주사 전극(Sn)에는 하이 레벨의 주사 펄스(V_S)가 지속되고, 데이터 전극(Dm)에는 하이 레벨의 데이터 전압(V_D)이 인가된다. 따라서 주사 전극(Sn)과 데이터 전극(Dm)에 인가되는 전압 차가 (V_S-V_D)로 감소하게 되고, 전자원으로부터 전자가 방출되지 않게 되어 화소가 비발광하게 된다. 그리고 집속 전극(Fm)에는 애노드 전극(26)의 전계를 차폐시키기 위한 차폐 전압(V2)이 인가된다. 여기서, 차폐 전압(V2)은 집속 전압(V3)보다 낮은 레벨의 전압으로서, 실시예에 따라서 집속 전압(V2) 보다 수 내지 수십 V 정도 낮은 전압으로 설정할 수 있다. Subsequently, in the period T2, the high level scan pulse V _S is sustained to the scan electrode Sn, and the high level data voltage V _D is applied to the data electrode Dm. Therefore, the voltage difference applied to the scan electrode Sn and the data electrode Dm is reduced to (V _S -V _D ), and electrons are not emitted from the electron source so that the pixel does not emit light. The shielding voltage V2 is applied to the focusing electrode Fm to shield the electric field of the anode 26. Here, the shielding voltage V2 is a voltage at a level lower than the focusing voltage V3, and may be set to a voltage of several to several tens of V lower than the focusing voltage V2 according to an embodiment.

구간(T3)에서 주사 전극(Sn)에 로우 레벨의 주사 전압(V1)이 인가되고, 데이터 전극(Dm)에도 로우 레벨의 전압(V1)이 인가되어 화소가 비발광하게 된다. 집속 전극(Fm)에는 차폐 전압(V2)이 지속적으로 인가되고, 애노드 전극(26)의 전계에 의한 다이오드 발광을 억제한다.In the period T3, the low level scan voltage V1 is applied to the scan electrode Sn, and the low level voltage V1 is also applied to the data electrode Dm so that the pixel does not emit light. The shielding voltage V2 is continuously applied to the focusing electrode Fm, thereby suppressing diode light emission due to the electric field of the anode electrode 26.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면 화소의 발광 구간에서는 집속 전극(F1-Fm)에 음의 집속 전압(V3)을 인가하여 전자원에서 방출되는 전자를 집속시키고, 비발광 구간에서는 집속 전극(F1-Fm)에 차폐 전압(V2)을 인가하여 애노드 전극(26)의 전계를 차폐시킨다. 여기서, 집속 전압(V3)은 전자를 집속시킬 수 있는 최소한의 음의 전압으로 설정하고, 차폐 전압(V2)은 애노드 전극(26)의 전계를 차폐시킬 수 있는 정도의 큰 음의 전압을 인가하여 비발광 화소의 다이오드 발광을 억제한다. As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, a negative focusing voltage V3 is applied to the focusing electrodes F1 to Fm in the light emitting section of the pixel to focus electrons emitted from the electron source, and the focusing electrode in the non-light emitting section. The shielding voltage V2 is applied to F1-Fm to shield the electric field of the anode electrode 26. Here, the focusing voltage (V3) is set to a minimum negative voltage capable of focusing electrons, the shielding voltage (V2) by applying a large negative voltage to the extent that can shield the electric field of the anode electrode 26 It suppresses diode light emission of a non-light emitting pixel.                     

이로써, 발광 화소에서 애노드 전극(26) 측으로의 방출 전류량을 감소시키지 않으면서도 비발광 화소의 다이오드 발광을 억제할 수 있다. As a result, diode light emission of the non-light emitting pixel can be suppressed without reducing the amount of emission current from the light emitting pixel to the anode electrode 26 side.

도 5는본 발명의 일실시예에 따른 한 수평 주기 동안 발광하지 않는 화소의 구동 파형을 도시한 것이다.5 illustrates driving waveforms of pixels that do not emit light during one horizontal period according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 주사 전극(Sn)에 하이 레벨의 주사 펄스(V_S)가 인가되는 동안 데이터 전극(Dm)에 하이 레벨의 전압(V_D)을 인가하면, 한 수평 주기 동안 화소는 비발광 상태를 유지하게 된다.As shown in FIG. 5, when the high level voltage V _D is applied to the data electrode Dm while the high level scan pulse V _S is applied to the scan electrode Sn, the pixel is rotated for one horizontal period. Maintains a non-luminous state.

이와 같이 화소가 한 수평 주기 동안 발광하지 않는 경우에는 집속 전극(Fm)에 낮은 차폐 전압(V2)을 지속적으로 인가하여, 애노드 전극(26)의 전계를 차폐시킨다. When the pixel does not emit light for one horizontal period as described above, a low shielding voltage V2 is continuously applied to the focusing electrode Fm to shield the electric field of the anode electrode 26.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 표시 장치의 전체적인 구동 파형을 도시한 것이다.6 illustrates an overall driving waveform of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 주사 전극(S1-Sn)에 주사 펄스(V_S)가 순차적으로 인가되어 수평 주기 동안 유지되고, 수평 주기가 끝나면 로우 레벨의 전압(V1)이 인가된다. As shown in FIG. 6, scan pulses V _S are sequentially applied to the plurality of scan electrodes S1 -Sn to be maintained for a horizontal period, and a low level voltage V1 is applied after the horizontal period is completed.

그리고 수평 주기 동안 데이터 전극(D1-Dm)에는 데이터 신호가 인가되고 데이터 신호에 동기하여 집속 전극(F1-Fm)에 집속 전압이 인가된다. The data signal is applied to the data electrodes D1-Dm during the horizontal period, and the focusing voltage is applied to the focusing electrodes F1-Fm in synchronization with the data signals.

즉, 상술한 바와 같이 데이터 전극(D1-Dm)에 로우 레벨의 데이터 전압(V1)이 인가되어 화소가 발광하는 구간에서는 집속 전극(16)에 방출 전자의 집속을 위한 집속 전압을 인가하고, 데이터 전극(D1-Dm)에 하이 레벨의 데이터 전압(V_D)이 인가되어 화소가 비발광하는 구간에서는 애노드 전극(26)의 전계 차폐를 위한 차폐 전압을 집속 전극(16)에 인가한다.That is, as described above, in the section in which the low level data voltage V1 is applied to the data electrodes D1 -Dm and the pixel emits light, the focusing voltage for focusing the emission electrons is applied to the focusing electrode 16, and the data In a section in which a high level data voltage V _D is applied to the electrodes D1 -Dm and the pixel is not emitting light, a shielding voltage for shielding the electric field of the anode electrode 26 is applied to the focusing electrode 16.

이로써, 전자원에서 방출되는 전자의 전류량을 감소시키지 않으면서도 비발광 화소의 다이오드 발광을 억제할 수 있다. As a result, diode light emission of the non-light emitting pixel can be suppressed without reducing the amount of current of electrons emitted from the electron source.

그리고 집속 전극(F1-Fm)에 의하여 애노드 전극의 전계 차폐가 수행되므로, 애노드 전극(26)에 보다 높은 양의 전압을 인가할 수 있고, 따라서 표시 패널에 표시되는 영상의 휘도를 향상시킬 수 있다.Since the electric field shielding of the anode electrode is performed by the focusing electrodes F1-Fm, a higher amount of voltage can be applied to the anode electrode 26, thereby improving the brightness of an image displayed on the display panel. .

이상으로 본 발명의 일실시예에 따른 전자 방출 소자 및 그 구동 방법에 대하여 설명하였다. 상기 설명된 실시예는 본 발명의 개념이 적용된 일실시예로서 본 발명의 범위가 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 개념을 그대로 이용하여 여러 가지 변형된 실시예를 형성할 수 있음은 당업자에게 자명하다. The electron emission device and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention have been described above. The above-described embodiment is an embodiment to which the concept of the present invention is applied, and the scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modified embodiments may be formed using the concept of the present invention as it is. It is obvious to those skilled in the art.

예컨대, 도 4 내지 도 6에서는 데이터 전압의 로우 레벨과 주사 전압의 로우 레벨 값이 서로 동일한 것으로 도시하였으나, 본 발명의 범위가 데이터 전압 및 주사 전압의 로우 레벨 값에 한정되는 것은 아니며 실시예에 따라서 다양한 전압 범위로 설정할 수 있다.For example, although the low level of the data voltage and the low level of the scan voltage are shown to be the same in FIGS. 4 to 6, the scope of the present invention is not limited to the low level values of the data voltage and the scan voltage. Various voltage ranges can be set.

본 발명에 따르면 애노드 전극의 전계를 차폐하여 다이오드 발광을 제거하고, 전자원으로부터 방출된 전자 빔을 집속시켜 영상의 왜곡이 적은 전자 방출 소 자 및 그 구동 방법을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide an electron emission device having a low distortion of an image and a driving method thereof by shielding an electric field of an anode to remove diode light emission and focusing an electron beam emitted from an electron source.

또한, 다이오드 발광을 억제하면서도 표시 영상의 휘도를 향상시킬 수 있는 전자 방출 소자 및 그 구동 방법을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide an electron emission device and a driving method thereof capable of improving the luminance of a display image while suppressing diode light emission.

Claims (9)

복수의 주사 전극 및 데이터 전극이 교차하여 배열되고, 전자원이 형성되는 제1 기판, 적어도 하나의 양 전극이 형성되는 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 간에 형성되는 복수의 집속 전극을 포함하는 표시 패널;A plurality of scan electrodes and data electrodes are arranged to cross each other, a first substrate on which an electron source is formed, a second substrate on which at least one positive electrode is formed, and a plurality of focusing electrodes formed between the first substrate and the second substrate. A display panel including an electrode; 상기 데이터 전극에 제1 전압과 제2 전압을 갖는 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부; A data driver applying a data signal having a first voltage and a second voltage to the data electrode; 상기 복수의 주사 전극에 주사 전압을 순차적으로 인가하는 주사 구동부; 및A scan driver which sequentially applies a scan voltage to the plurality of scan electrodes; And 상기 집속 전극을 구동하기 위한 집속 전극 구동부Focusing electrode driver for driving the focusing electrode 를 포함하며, Including; 상기 집속 전극 구동부는 상기 데이터 신호의 전압 레벨에 동기하여 상기 집속 전극에 서로 다른 전압을 인가하는 표시 장치.The focusing electrode driver is configured to apply different voltages to the focusing electrodes in synchronization with the voltage level of the data signal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전자원은 상기 주사 전극에 인가되는 상기 주사 전압과 상기 데이터 전극에 인가되는 상기 제1 전압의 차이에 의하여 전자를 방출시키고, The electron source emits electrons by a difference between the scan voltage applied to the scan electrode and the first voltage applied to the data electrode, 상기 집속 전극 구동부는 상기 데이터 전극에 상기 제1 전압이 인가되는 구간에서는 상기 집속 전극에 제3 전압을 인가하고, 상기 제2 전압이 인가되는 구간에서는 상기 집속 전극에 제4 전압을 인가하는 표시 장치.The focusing electrode driver applies a third voltage to the focusing electrode in a section where the first voltage is applied to the data electrode, and applies a fourth voltage to the focusing electrode in a section where the second voltage is applied. . 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제3 전압은 상기 전자원에서 방출되는 상기 전자를 집속시킬 수 있는 음의 전압으로 설정되고, 상기 제4 전압은 상기 양전극의 전계를 차폐시킬 수 있는 전압 레벨로 설정되는 표시 장치.And the third voltage is set to a negative voltage capable of focusing the electrons emitted from the electron source, and the fourth voltage is set to a voltage level capable of shielding an electric field of the positive electrode. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제4 전압은 상기 제3 전압 보다 낮은 레벨의 전압으로 설정되는 표시 장치.The fourth voltage is set to a voltage having a level lower than the third voltage. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2 기판에는 상기 전자원으로부터 끌어당겨진 전자가 충돌하는 경우 화상을 표시하도록 형광층이 더 형성되는 표시 장치.And a fluorescent layer further formed on the second substrate so as to display an image when electrons drawn from the electron source collide with each other. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수의 집속 전극은 상기 복수의 데이터 전극과 실질적으로 평행하도록 형성되는 표시 장치.The plurality of focusing electrodes are formed to be substantially parallel to the plurality of data electrodes. 제1 전극 및 제2 전극이 교차하여 배열되고 전자원이 형성되는 제1 기판;A first substrate on which the first electrode and the second electrode are arranged to cross each other and an electron source is formed; 적어도 하나의 제3 전극이 형성되는 제2 기판; 및A second substrate on which at least one third electrode is formed; And 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 간에 형성되는 복수의 제4 전극A plurality of fourth electrodes formed between the first substrate and the second substrate 을 포함하며,Including; 상기 전자원은 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간에 인가되는 전압 차에 대응하여 전자를 방출시키고,The electron source emits electrons in response to the voltage difference applied between the first electrode and the second electrode, 상기 제4 전극에는 상기 제1 전극에 인가되는 전압에 동기하여 상기 전자원으로부터 방출된 상기 전자를 집속시키기 위한 집속 전압이 인가되는 전자 방출 소자.And a focusing voltage for focusing the electrons emitted from the electron source in synchronization with the voltage applied to the first electrode. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 전자원에서 상기 전자가 방출되는 구간에서 상기 제4 전극에 인가되는 전압은 상기 전자가 방출되지 않는 구간에서 상기 제4 전극에 인가되는 전압보다 높게 설정되는 전자 방출 소자.And a voltage applied to the fourth electrode in a section in which the electrons are emitted from the electron source is set higher than a voltage applied to the fourth electrode in a section in which the electrons are not emitted. 적어도 하나의 제1 전극이 형성되는 제1 기판, 제2 전극 및 전자원이 형성되고, 상기 제2 전극과 절연되어 교차하도록 제2 전극이 형성되는 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 간에 형성되는 제3 전극을 포함하는 표시 장치의 구동 방법에 있어서,A first substrate on which at least one first electrode is formed, a second electrode, and an electron source are formed, a second substrate on which a second electrode is formed to insulate and cross the second electrode, and the first substrate and the first substrate; In the driving method of a display device including a third electrode formed between two substrates, 상기 제1 전극에 일정한 양의 전압을 인가하는 제1 단계;A first step of applying a predetermined amount of voltage to the first electrode; 상기 제2 전극에 주사 전압을 인가하는 제2 단계;A second step of applying a scan voltage to the second electrode; 상기 제3 전극에 제1 전압 및 제2 전압을 갖는 데이터 신호를 인가하는 제3 단계; 및Applying a data signal having a first voltage and a second voltage to the third electrode; And 상기 제3 전극에 상기 제1 전압이 인가되는 동안 상기 제4 전극에 제3 전압을 인가하고, 상기 제3 전극에 상기 제2 전압이 인가되는 동안 상기 제4 전극에 제4 전압을 인가하는 제4 단계를 포함하며,A third voltage applied to the fourth electrode while the first voltage is applied to the third electrode, and a fourth voltage applied to the fourth electrode while the second voltage is applied to the third electrode Includes 4 levels, 상기 전자원은 상기 제1 전압 및 상기 주사 전압의 전압 차에 의하여 전자를 방출하고, 상기 제4 전압은 상기 제3 전압 보다 낮은 레벨을 갖도록 설정되는 표시 장치의 구동 방법. And the electron source emits electrons by a voltage difference between the first voltage and the scan voltage, and the fourth voltage is set to have a level lower than the third voltage.

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