KR20000051931A - 플라즈마 표시 패널의 방전 유지전극 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 표시 패널의 방전 유지전극에 관한 것으로서, 전극의 형성공정을 단순화하고, 방전 전압을 단순화시키며, R/G/B 각 형광체의 휘도 특성차에 따른 화이트 밸런스를 개선할 수 있도록 하는데 목적이 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명 PDP는 복수의 전극이 각각 서로 교차되게 배열되어 복수의 픽셀을 구성하고, 상기 각 픽셀에는 전극간 방전에 의해 가시광을 방출하는 적/청/녹의 형광체가 각각 순차적으로 할당되어 구비되는 플라즈마 표시 패널에 있어서: 상기 두 개의 기판 중 일측기판에서 방전을 유지하는 방전 유지전극은, 금속 재질로 이루어져 각 픽셀의 중심에서 가시광이 통과되는 홀이 형성되며; 상기 홀의 크기는 상기 할당되는 각 형광체에 따라 청〉적〉녹의 크기로 이루어지게 되며,

이에 따라 각 형광체의 휘도차에 따른 개구율을 방전 유지전극이 조절하게 되어 각 화소에서의 화이트 밸런스를 개선할 수 있게된다.

Description

플라즈마 표시 패널의 방전 유지전극{Sustain electrode of PDP}

본 발명은 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel; 이하, "PDP"라 약칭함)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 전극간 교차부에서 화소(픽셀)를 형성하는 방전구조를 변형시켜 전극 형성공정을 단순화 하고 각 화소에서의 화이트 밸런스를 개선하기 위한 방전 유지전극에 관한 것이다.

일반적으로, PDP는 내부의 기체 방전 현상을 이용하여 동화상 또는 정지화상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 각 픽셀에 할당된 전극의 수에 따라 2전극형, 3전극형, 4전극형 등으로 분류되는데, 그 중 2전극형은 2개의 전극으로 어드레싱(addressing) 및 유지(sustain)을 위한 전압이 함께 인가되는 것이고 3전극형은 일반적으로 면방전형이라고 불리는 것으로 방전셀의 측면에 위치하는 전극에 인가하는 전압에 의하여 스위칭 되거나 또는 유지되도록 한 것이다.

이러한 PDP의 종래 기술에 따른 대표적인 예로서, 도 1 내지 도 3에는 3전극 면방전형 PDP가 도시되어져 있다.

도 1은 패널 분리 사시도이고, 도 2는 픽셀의 단면도이며, 도 3은 전극 배치도이다. 여기서 도 2에는 방전원리의 이해를 돕기 위하여 상부기판을 90°회전시킨 상태를 도시하였다.

도시된 바와 같이 종래의 3전극 면방전형 PDP는, 화상의 표시면인 전면기판(1)과 후면을 이루는 배면기판(2)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합되었다.

전면기판(1)에는 하나의 화소에서 쌍을 이루며 상호간 방전에 의해 픽셀의 발광을 유지하기 위한 방전 유지전극(이하, "커먼전극"(C)과 "스캔전극"(S)으로 칭함)이 형성되며, 각 유지전극은 개구율 저하를 방지하기 위한 투명전극(7)과 투명전극(7)으로 인한 저항상승을 낮추기 위한 금속전극(8)으로 이루어진다. 그리고 상기 2개 전극의 방전전류를 제한하고 전극쌍 간을 절연 시켜주는 유전층(5)이 형성되고, 유전층(5)위에는 보호층(6)이 형성된다.

배면기판(2)은 복수개의 방전공간 즉, 픽셀 사이를 구분하는 격벽(3)과, 격벽(3)과 평행한 방향으로 형성되며 스캔전극(S)과 교차되는 부위에서 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키게 되는 다수의 어드레스 전극(A)과, 각 방전셀의 내부면 중 양측 격벽(3)면과 배면기판(2)면에 형성되어 어드레스 방전시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 적/녹/청색의 형광체(4)로 각각 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 PDP의 종래 기술에 따른 특정 픽셀의 발광과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 해당 셀에서 쌍을 이루는 스캔전극(S)과 커먼전극(C)간에 방전 개시전압이 공급되면 두 전극간에 면방전이 일어나 해당 방전공간의 내부면에 벽전하가 형성된다.

그후, 스캔전극(S)과 해당 어드레스 전극(A)에 어드레스 방전전압이 공급되면 셀 내부에 라이팅(Writing)방전이 일어나게 된다. 그후, 해당 스캔전극(S)과 커먼전극(C)에 유지 방전 전압이 공급되면 어드레스 전극(A)과 스캔전극(S)간의 어드레스 방전 시 발생된 하전입자들로 인해 유지방전이 일어나 셀의 발광이 일정 시간동안 유지된다.

즉, 전극간의 방전에 의해 셀 내부에서 전계가 발생하여 방전가스중의 미량 전자들이 가속되고, 가속된 전자와 가스중의 중성입자가 충돌하여 전자와 이온으로 전리되며, 상기 전리된 전자와 중성입자와의 또 다른 충돌등으로 중성입자가 점차 빠른 속도로 전자와 이온으로 전리되어 방전가스가 플라즈마 상태로 되는 동시에 진공 자외선이 발생된다. 상기 발생된 자외선이 형광체(4)를 여기시켜 가시광선을 발생시키고 발생된 가시광선은 전면기판(1)을 통해서 외부로 출사되면 외부에서 임의의 셀의 발광 즉, 화상표시를 인식할 수 있게된다.

그러나 일반적인 칼라 표시장치에 있어서, 가시광선을 발산하는 적/녹/청(R/G/B)의 형광체는 동일한 공간에서의 발광 시 색특성에 따라 조금씩의 휘도차이(G 〉R 〉B)를 나타내게 되는데, 이는 스크린상의 화이트 밸런스(white balance)를 저하시켜 결국 색순도를 저하시킬 수 있다는 문제점이 있었다.

또한, 종래 방전 유지전극은 투명전극과 금속전극의 2중 구조를 이룸으로 인하여, 전극형성 공정 시 2회의 공정을 수행하게 되어 생산성을 저감시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, R, G, B형광체의 각 휘도차에 따라 방전 픽셀의 개구율을 조절시킴으로서 전체적인 화이트 밸런스 특성을 개선할 수 있도록 하는데 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 방전 유지전극을 단일 재질의 구조로 이루어 제품의 생산 공정을 단순화 하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 PDP 기판 분리 사시도.

도 2는 종래 기술에 따른 PDP셀 단면도.

도 3은 종래 기술에 따른 방전 전극 배치도.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 방전 전극 배치도.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 방전 유지전극 구조도.

도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 방전 유지전극 구조도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

S : 스캔전극 C : 커먼전극

A : 어드레스전극 3 : 격벽

10 : 홀 11 : 요입부

12 : 돌출부

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명 PDP의 기술적 요지는, 복수의 전극이 각각 서로 교차되게 배열되어 복수의 픽셀을 구성하고, 상기 각 픽셀에는 전극간 방전에 의해 가시광을 발생시키는 적/녹/청(R/G/B)의 형광체가 각각 순차적으로 할당되어 구비되는 플라즈마 표시 패널에 있어서:

상기 두 개의 기판 중 일측기판에서 방전을 유지하는 방전 유지전극은,

(1) 각 픽셀의 중심에서 가시광이 통과되는 홀이 형성되며;

(2) 상기 홀의 크기는 상기 할당되는 각 형광체에 따라 청〉적〉녹의 크기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로 상기 방전 유지전극은, 단일의 금속전극으로 이루어진다.

선택적으로, 상기 방전 유지전극은, 인근 셀로의 오방전을 방지할 수 있도록 각 픽셀간 경계에서 전극의 폭이 감소되거나, 각 픽셀의 중심에서 방전쌍간에 전극 돌출부를 형성시키게 된다.

바람직하기로 상기 방전 유지전극은, 각 픽셀의 중심에서 방전쌍간의 간격이 각 픽셀 경계에서의 방전쌍 간에 간격보다 적게 구성된다.

이와 같이 하면, 방전 유지전극에 형성된 홀이 R/G/B 각 형광체의 휘도차에 따라 개구율을 조절하는 효과를 나타낼 수 있게 된다.

또한, 상기 홀이 형성되는 단일 금속재질로 방전 유지전극을 이루게 되어 전극의 저항이 크게 감소되고, 제조공정을 단순화 할 수 있게된다.

그 결과, 스크린 상에서의 화이트 밸런스 특성이 향상되고, 전극의 저항 감소로 인해 방전전압이 낮아지며, 제조공정 단순화를 통해 제품의 생산성이 향상될 수 있게됨을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

이 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 효과들을 보다 잘 이해할 수 있게된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 PDP 전극구조의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

또한, 설명에 사용되는 도면에 있어서, 종래기술과 같은 구성성분에 관해서는 동일한 도면부호를 부여하여 표시하고 그 중복되는 설명을 생략하는 것도 있다.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 방전 유지전극 구조를 도시한 것이고, 도 5는 제 2 실시예이며, 도 6은 제 3 실시예에 따른 방전 유지전극 구조를 도시한 것이다.

상기 제 1 실시예에 따른 방전 유지전극은 금속재질의 스캔전극(S)과 커먼전극(C)이 하나의 방전쌍을 이루며, 어드레스전극(A) 및 격벽(3)과 직교되는 배치구조를 갖게 된다.

특히, 스캔전극(S)과 커먼전극(C)을 이루는 금속재질이 불투명한 특성을 갖고 있으므로, 종래에는 투명전극을 함께 사용하여 개구율을 확보하였으나 본 발명의 실시예에서는 각 픽셀의 중심에서 소정 크기의 홀(10)을 형성하여 개구율을 확보하게 된다. 특히, 홀(10)의 크기는 각 형광체에 따라 차등적으로 이루어지게 되는데, R/G/B 픽셀에서의 각 홀(10)의 크기를 d_R/d_G/d_B라 할 때 d_R:d_G:d_B=5:4:6 의 비율로 형성시킬 수 있다.

이와 같은 전극 구조를 갖게 되면 전극간 방전에 따른 형광체 발광시 B형광체 발광셀에서 개구율이 가장 크고, 그 다음 R형광체 및 G형광체 순으로 개구율이 이루어짐으로 각 화소에서의 화이트 밸런스가 개선되어 형광체 특성에 따른 휘도차를 조절할 수 있게 된다.

또한, 스캔전극(S)과 커먼전극(C)이 저항이 낮은 금속재질만으로 이루어짐으로 인해 발광 유지를 위해 인가되는 방전전압이 감소될 수 있게되고, 전극 형성공정을 단순화 할 수 있게된다.

한편, 상기와 같이 금속재질의 스캔전극(S)과 커먼전극(C)간 간격이 일정하게 되면 특정 셀에서의 방전이 인접한 다른 픽셀로 전이되어 타색을 발광시키는 오방전이 발생할 수 있는데, 이를 개선한 구조를 제 2 실시예 및 제 3 실시예로 나타내었다.

즉, 제 2 실시예는 도 5에 나타낸 바와 같이 각 방전 유지전극의 전극폭이 방전 픽셀의 경계면에서 감소되어 방전이 전이되지 않도록 각 경계면에 요입부(11)를 형성한 것이고, 제 3 실시예로는 도 6에 나타낸 바와 같이 각 픽셀의 중심에서 방전쌍간에 상호 대향되는 전극 돌출부(12)를 형성하여 픽셀 중앙부에서의 전극간 간격(D₂)이 픽셀 경계부에서의 전극간 간격(D₁)보다 적어지도록 함으로 스캔전극(S)과 커먼전극(C)간의 유지 방전이 픽셀의 중앙부를 중심으로 일어날 수 있도록 한 것이다.

여기서, 본 발명의 주된 요지로서 도 3에 도시된 종래 기술에 따른 방전 유지전극과 도 4 내지 도 6에 도시된 본 발명에 따른 방전 유지전극의 개구율 특성을 비교하여 보면, 즉 종래의 방전 유지전극에 따른 방전셀의 개구율은 R/G/B 형광체에서 모두 동일한 비율로 이루어 졌던 것과는 달리 본 발명은 상대적으로 휘도가 낮은 B형광체의 개구율을 증가시켜 형광체 특성에 따른 휘도차를 해결할 수 있게됨을 알 수 있다.

이 결과에서, 본 발명에 의하면 PDP 각 화소에서의 화이트 밸런스를 개선할 수 있게되고, 부가적으로는 금속재질 만으로 이루어지는 방전 유지전극의 형성공정 단순화 및 방전전압을 감소시킬 수 있게된다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명에 따른 방전 유지전극 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 방전 유지전극 구조는,

첫째, 스크린상의 화이트 밸런스를 향상시키고;

둘째, 방전 유지전극의 형성 공정을 단순화 할 수 있으며;

셋째, 방전 유지전극의 저항이 크게 감소되어 방전전압을 저감시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 서로 평행을 이루며 결합된 두 개의 기판에는 복수의 전극이 각각 서로 교차되게 배열되어 복수의 픽셀을 구성하고, 상기 각 픽셀에는 전극간 방전에 의해 가시광을 방출하는 적/청/녹의 형광체가 각각 순차적으로 할당되어 구비되는 플라즈마 표시 패널에 있어서:

   상기 두 개의 기판 중 일측기판에서 방전을 유지하는 방전 유지전극은,

   (1) 각 픽셀의 중심에서 가시광이 통과되는 홀이 형성되며;

   (2) 상기 홀의 크기는 상기 할당되는 각 형광체에 따라 청〉적〉녹의 크기로 이루어짐을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널의 방전 유지전극.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 방전 유지전극은, 단일의 금속전극으로 이루어짐을 특징으로 하는 플라즈마 표시패널의 방전 유지전극.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 방전 유지전극은, 각 픽셀간 경계에서 전극폭이 감소됨을 특징으로 하는 플라즈마 표시패널의 방전 유지전극.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 방전 유지전극은, 각 픽셀의 중심에서 방전쌍간에 전극 돌출부가 형성됨을 특징으로 하는 플라즈마 표시패널의 방전 유지전극.
5. 제 1 항 또는 제 3 항 그리고 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 방전 유지전극은, 각 픽셀의 중심에서 방전쌍간에 간격이 각 픽셀 경계에서의 방전쌍 간에 간격보다 적게 구비됨을 특징으로 하는 플라즈마 표시패널의 방전 유지전극.