KR100717782B1

KR100717782B1 - 플라즈마 디스플레이 패널

Info

Publication number: KR100717782B1
Application number: KR1020050028521A
Authority: KR
Inventors: 안정근
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2005-04-06
Filing date: 2005-04-06
Publication date: 2007-05-11
Anticipated expiration: 2025-04-06
Also published as: US20060226779A1; EP2051276A3; EP1710826A3; EP1710826A2; EP2051276A2; KR20060106096A

Abstract

본 발명의 PDP는, 서로 대향하는 전면기판 및 배면기판, 상기 기판 중 어느 한 곳에 형성되는 어드레스 전극, 상기 기판의 사이 공간에 위치해서 다수의 방전셀들을 형성하고 있는 격벽, 상기 방전셀 내에 형성되는 형광체층 및 상기 전면기판 상에서 서로 마주해 한 쌍으로 구비되는 표시전극을 포함하고, 상기 표시전극이 서로 이격되어 있는 복수의 라인부들을 포함해서 구성되고, 상기 라인부들의 끝 부분이 서로 합쳐져 그 폭이 점진적으로 줄어드는 연장부를 형성하고 있다.

플라즈마, 패널, 금속전극, 연장부, 단자부, 라인부

Description

플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 구성되는 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적인 평면도이다.

도 2는 도 1의 플라즈마 디스플레이 패널 중 방전셀에서의 표시전극과 격벽의 배치관계를 설명하는 개략적인 평면도이다.

도 3은 표시전극의 끝 부분과 단자부 사이로 이어지는 전극의 모습을 부분적으로 확대해서 보여주는 도면이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전극 구조를 개선해서 발광 휘도를 향상시키며, 전극과 이를 구동부와 연결하는 단자부 사이의 연결 구조를 개선하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, 이하 'PDP')은 가스방전을 통하여 얻어진 플라즈마로부터 방사되는 진공자외선(vacuum ultraviolet: VUV)이 형광체를 여기시킴으로써 발생되는 가시광을 이용하여 영상을 구현하는 디스플레이 소자이다. 이러한 PDP는 60인치 이상의 초대형 화면을 불과 10㎝ 이내의 두께로 구현할 수 있고, CRT와 같은 자발광 디스플레이 소자이므로 색 재현력이 우수하고 시야각에 따른 왜곡현상이 적다는 특성을 갖고 있다. 또한, 액정 디스플레이 등에 비해 제조공법이 단순하여 생산성 및 원가 측면에서도 강점을 가지므로 차세대 산업용 평판 디스플레이 및 가정용 TV 디스플레이로 각광 받고 있다.

PDP의 구조는 1970년대부터 오랜 기간에 걸쳐 발전되어 왔는데, 현재 일반적으로 알려져 있는 구조는 3전극 면방전형 구조이다. 3전극 면방전형 구조는 동일 면상에 위치한 표시전극을 포함한 1개의 기판과 이로부터 일정 거리를 두고 이격되어 수직방향으로 이어지는 어드레스전극을 포함한 또 다른 기판으로 이루어지며, 그 사이에 방전가스가 봉입된 구조이다. 일반적으로 방전의 유무는 각 라인에 연결되어 독립적으로 제어되는 주사전극과 대향하고 있는 어드레스전극의 방전에 의해 결정되고, 발광 휘도를 표시하는 유지방전은 동일 면상에 위치한 두 전극군(群)에 의해 이루어진다.

이때, PDP에서 나오는 빛을 차단하지 않기 위해서 각 방전셀을 따라서 형성되는 전극은 빛이 투과되는 투명전극으로 형성이 된다. 그런데, 투명전극 자체는 저항이 높기 때문에 이의 도전성을 보완하기 위해서 금속전극을 투명전극과 조합해서 유지전극을 형성한다. 이때 금속전극 자체는 빛이 투과되지 못하기 때문에 방전셀에서 나오는 빛을 가리지 않기 위해서 투명전극의 폭 방향 단부를 따라서 형성이 된다.

그런데, 투명전극과 금속전극이 작용하더라도 실질적으로 방전이 일어나는 방전갭 주위는 투명전극으로 형성이 되기 때문에 방전을 위한 개시전압이 높은 단점이 있다. 또한, 투명전극을 이루는 물질(예, ITO)이 고가이기 때문에 PDP의 생산단가를 높여 가격 경쟁력을 떨어뜨리고 있다. 또한, 기판 상에 스트립 모양으로 형성되는 전극 자체가 투명전극과 금속전극의 이중층으로 구성되다 보니 그 작업 공정이 복잡해져 이 역시 생산단가를 높이는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해서 창안된 것으로, 금속 전극을 사용해서 발광 휘도를 양호하게 개선하면서도 안정적인 방전이 가능하도록 개선한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 표시전극과 이를 구동부와 연결하는 단자부 사이의 연결 구조를 개선해서 유전체층이 절연파괴되던 문제를 개선한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명에서 제공하는 플라즈마 디스플레이 패널은,

서로 대향하는 전면기판 및 배면기판, 상기 기판 중 어느 한 곳에 형성되는 어드레스 전극, 상기 기판의 사이 공간에 위치해서 다수의 방전셀들을 형성하고 있는 격벽, 상기 방전셀 내에 형성되는 형광체층 및 상기 전면기판 상에서 서로 마주해 한 쌍으로 구비되는 표시전극을 포함하고, 상기 표시전극이 서로 이격되어 있는 복수의 라인부들을 포함해서 구성되고, 상기 라인부들의 끝 부분이 서로 합쳐져 그 폭이 점진적으로 줄어드는 연장부를 형성하고 있다.

본 발명에서, 상기 전면기판의 끝 부분으로는 상기 배면기판과 대향하지 않는 노출 영역이 형성되고, 상기 연장부가 상기 노출 영역까지 연장 형성되어서 단자부를 이룰 수 있다. 이때, 상기 노출 영역에서 상기 연장부의 폭은 일정하게 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 표시전극은 상기 어드레스전극과 교차하는 방향으로 길게 형성되는 제1 라인부와, 상기 제1 라인부에서 이격되어 상기 방전셀의 중심에 인접해서 형성되는 제2 라인부와, 상기 제1 라인부 및 제2 라인부 사이에 위치하는 제3 라인부를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제3 라인부를 사이에 두고 상기 제1 라인부의 끝 부분과 상기 제2 라인부의 끝 부분이 합쳐져 상기 연장부를 이룰 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 구성되는 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP)의 개략적인 평면도이다. 이 도면에서는 도면을 간결하게 하기 위해서 본 실시예를 설명하는데 필요한 부분을 발췌해서 선택적으로 도시하였다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 PDP는 전면기판(20)과 배면기판(10)이 소정의 간격을 두고 서로 대향해서 봉착되고, 양 기판의 사이공간에는 플라즈마 방전을 일으킬 수 있도록 다수의 방전셀들(18)이 격벽(미도시)에 의하여 구획된다. 이 방전셀들(18)은 표시영역(100)으로 형성되고 있는데, PDP는 표시영역(100)과 비 표시영역(200)으로 구획될 수 있다. 표시영역(100)은 방전셀을 따라 플라즈마 방전이 일어나 실질적으로 화상을 표시하는 부분이고, 비표시영역(200)은 작업 공정상의 마진(margin)을 이루고 있는 부분이다.

상기 방전셀들(18)을 따라서는 상기 전면기판(20)의 배면기판(10) 대향면 상으로 일 방향(도면의 x축 방향)을 따라 복수의 표시전극(25)이 형성되며, 상기 배면기판(10)의 전면기판(20) 대향면 상에는 상기 표시전극(25)과 방전셀(18)에서 교차하는 방향을 따라 복수의 어드레스전극들(미도시)이 형성된다.

본 실시예에서, 표시전극(25)은 상기 어드레스전극(21)과 작용해서 켜지는 방전셀을 선택하는 주사전극(21)과 이 주사전극과 작용해서 선택된 방전셀을 유지방전시키는 유지전극(23)으로 구성된다.

이처럼, 주사전극(21) 및 유지전극(23)으로 구성되는 표시전극(25)은 어드레스전극을 가로지르는 방향으로 길게 이어지는 복수의 라인부의 조합으로 형성되고, 이 라인부들은 금속전극(예, 크롬, 은등)으로 형성된다. 이 표시전극(25)에 대한 상세한 설명은 이하에서 방전셀(18)을 설명하면서 같이 설명하도록 한다.

한편, 주사전극(21)과 유지전극(23)은 일 방향으로 각각 연장되어서 전면기판(20)의 끝으로 단자부(31)가 형성되고, 이 단자부(31)는 표시전극에 전기적 신호를 전달하는 구동부(미도시)와 연결된다. 도면에서는 음(-)의 x축 방향으로 주사전극(21)의 단자부(31)가 형성되고, 양(+)의 x축 방향으로 유지전극(23)의 단자부()31)가 형성되는 예를 도시하고 있다.

배면기판(10)은 소정의 간격(d)을 두고 전면기판(20)과 봉착되고, 이로 인해 서 전면기판(20)의 양 끝 부분으로는 노출 영역(27)을 구비하게 된다. 이 노출 영역(27)은 PDP의 비표시영역(200)에 해당하며, 표시영역(100)의 방전셀들(18)들을 따라 형성된 표시전극들이 이곳으로 모여져 단자부(31)를 형성하게 된다.

이 단자부들(31)은 도시된 바처럼, 복수의 주사전극(21) 및 유지전극(23)이 모여 전극군을 이루고, 이 전극군의 끝 부분이 노출영역(27)으로 배치되어서 단자부(31)를 구성하게 된다. 이때, 표시영역(100)으로 일정 간격을 이루면서 떨어져 형성되어 있던 주사전극(21) 및 유지전극(23)이 노출 영역(27)으로 연장되면서 그 사이 간격이 조밀해지는 형상을 이룬다.

이처럼 형성되는 단자부(31)는 연결선(c)(예로, FPC, TPC등)과 전기적으로 접촉해서 구동부와 연결된다. 이에 따라, 표시전극(25)으로 방전셀별로 전하 상태를 제어하는 전기적 신호가 인가되어서 플라즈마 방전이 형성된다.

이하, 도 2를 참조해서 본 실시예에 따른 PDP의 방전셀 구조를 설명한다. 도 2는 표시전극과 격벽의 배치 관계를 보여주는 개략적인 평면도이다.

도 2를 참조하면, 일 방향(도면의 x축 방향)을 따라서 길게 가로격벽(16a)이 형성되고, 이와 교차하는 방향(도면의 y축 방향)으로는 가로격벽(16b)이 길게 형성되어 있다. 이에 따라서, 방전셀(18)은 격자형을 이루면서 복수로 형성된다. 이 같은 격벽 구조는 하나의 실시예로써 설명하는 것으로, 본 발명에서는 다양한 형태의 격벽 구조가 가능함은 물론이다.

한편, 표시전극(25)은 방전셀(18)에서 주사전극(21) 및 유지전극(23)이 서로 대향하는 형태로 형성되어 있다. 이때, 이 주사전극(21) 및 유지전극(23) 각각은 서로 일정한 거리로 이격되어 있는 복수의 라인부로 형성된다. 이 라인부들은 도전성이 좋은 금속전극(예, 은, 크롬등)으로 형성된다.

본 실시예에서, 주사전극(21) 및 유지전극(23)은 서로 동일한 형태로 형성됨으로 이하에서는 주사전극(21)을 설명하는 것으로 유지전극(23)에 대한 설명을 대시한다.

주사전극(21)은 가로격벽(16a)에 인접해서 이 가로격벽(16a)이 연장되는 방향으로 길게 형성되는 제1 라인부(211)와, 이 제1 라인부(211)에서 소정의 거리(h)로 이격되어 방전셀 내부에 위치하는 제2 라인부(212)를 포함한다. 이때, 이 제2 라인부(212)는 제1 라인부(211)와 소정의 거리(h)를 유지하면서 제1 라인부(211)의 연장 방향과 동일한 방향으로 길게 형성된다. 이에 따라서, 제1 라인부(211)와 제2 라인부(212) 사이로는 빈 공간이 형성됨으로, 방전셀(18)에서 나오는 빛을 가리지 않아 방전셀의 발광 휘도를 떨어뜨리지 않는다. 이 같은 라인부들은 소정의 폭을 갖는 스트립(strip)의 박막으로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 제2 라인부(212)는 방전셀(18)의 중심에서 이에 대향하는 유지전극(23)의 제2 라인부(232)와 서로 대향해서 초기의 방전을 형성하는 방전갭(G)을 형성하게 된다. 이에 따라서, 방전 초기에는 이 제2 라인부(212, 232)를 중심으로 대향 방전이 형성되고, 이 대향 방전이 제1 라인부(211, 213) 사이로 확산되면서 방전셀 전체를 이용하는 면방전을 이루게 된다.

이때, 제1 라인부(211)와 제2 라인부(212) 사이의 거리가 소정의 거리(약 130미크론(㎛)) 이상으로 떨어지면 방전 확산이 어렵기 때문에, 도 2에서처럼 제1 라인부(211) 및 제2 라인부(212) 사이로 동일한 모양의 제3 라인부(213)가 더욱 설치되어 제1 라인부(211) 및 제2 라인부(212) 사이의 간격(h)을 줄인다.

또한, 제1 라인부(211) 및 제2 라인부(212) 사이로는 연결부(214)가 더욱 설치될 수도 있다. 이 연결부(214)는 그 일단이 각각 제1 라인부(211)와 제2 라인부(212)에 각각 연하여 있고, 세로격벽(16b)과 평행하게 길게 연장되어 있다. 이처럼, 서로 이격되어 있는 제1 라인부(211)와 제2 라인부(212)가 연결부(214)로 서로 연결되면, 방전 과정에서 생성된 벽전하가 이 연결부(214)를 따라 이동하면서 제2 라인부(212) 사이의 방전갭(G)에서 형성된 대향방전이 제1 라인부(211)로 확장해 방전 경로가 긴 면방전을 용이하게 형성할 수 있도록 작용한다.

한편, 제2 라인부(212)가 마주하여 방전갭(G)을 이루는 단부들에는 소정 곡률로 만곡진 홈 형상의 오목부(21c)가 형성되어 있다. 이에 따라, 이 오목부(21c)를 사이에 두고 롱갭(G1)을 이루게 되고, 이 오목부가 형성되지 않은 단부 영역들 사이는 상기 롱갭(G1)보다 길이가 짧은 숏갭(G2)을 이루게 된다.

상기와 같이 제2 라인부(212)에 오목부(21c)가 형성되어 방전갭(G)이 롱갭(G1)과 숏갭(G2)을 포함함에 따라, 방전이 숏갭(G2)에서 시작되어 롱갭(G2)으로 퍼져 나가면서 방전셀(18) 전체로 확산되는 방전 메커니즘에서, 롱 갭(G1)을 이루는 오목부(21c)가 방전을 가운데로 집중시킴으로써 방전이 안정적으로 이루어질 수 있도록 하며, 숏갭(G2)을 이루는 오목부 이외의 단부 영역들은 방전 개시전압을 낮추도록 함으로써 방전 효율을 증대시킬 수 있다.

그럼, 이하에서는 이처럼 형성되는 표시전극이 단자부를 이루는 모습에 대해 서 상세히 설명한다.

도 1에서 예시한 바처럼, 상술한 바처럼 구성되는 주사전극(21)과 유지전극(23)은 서로 간섭되지 않게 서로 다른 방향의 노출 영역(27)까지 연장되고, 이곳에서 모여져 단자부(31)를 이루게 된다. 이때, 단자부(31)를 구성하는 복수의 주사전극(21) 및 유지전극(23)은 각각 전극군을 이루게 된다.

도 3은 표시전극의 끝 부분과 단자부 사이로 이어지는 전극의 모습을 부분적으로 확대해서 보여주는 도면으로, 주사전극(21)을 예로써 도시하였다.

이 도 3을 참조하면, 본 실시예에서 주사전극(21)은 상술한 바처럼 표시영역(100)에 걸쳐 각 방전셀(18)에 대응하게 일 방향으로 연장되어 있는 복수의 라인부(211, 212, 213)들로 구성되고, 이처럼 일 방향으로 길게 형성되어 있는 라인부(211, 212, 213)는 표시영역(100)과 비표시영역(200)을 나누는 기점(O)까지 길게 연장되어 있다.

그리고, 이 기점에서 각각의 라인부들(211, 212, 213)은 하나로 합쳐져 연장부(21a)를 형성해서 노출 영역(27)으로 연장되어 단자부(31)를 구성하게 된다. 보다 상세히, 주사전극(21)의 외곽을 이루고 있는 제1 라인부(211)와 제2 라인부(212)는 각각 연장부(21a)까지 연장되고, 이에 따라 연장부(21a)는 기점(O)에서 제1 라인부(211) 및 제2 라인부(212) 사이의 폭 크기에 해당하는 폭을 갖게 된다. 그리고, 이 연장부(21a)는 그 폭 크기를 점진적으로 줄이면서 배면기판의 끝선(E1)까지 연장된다. 이 끝선(E1)을 기준으로 소정의 폭을 갖도록 형성된 연장부(21a)는 그 폭을 유지하면서 전면기판의 끝선(E2)까지 연장되어서 노출영역(27)에서 단자부 (31)를 이루게 된다. 이때, 이 노출 영역(27)은 배면기판(10)이 전면기판(20)을 가리지 않아 그 상면이 대기 중에 노출된 부분이다. 따라서, 단자부(31) 역시 대기 중에 노출되어서 형성되고, 이 부분으로 연결선(C)이 접합되어서 표시전극(25)은 구동부와 전기적으로 연결될 수가 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명은 상술한 바처럼 금속전극으로 형성되는 복수의 라인부로 구성됨으로 라인저항을 줄여 방전개시전압을 상대적으로 낮추면서도 충분한 개구율을 확보하기 때문에 충분한 발광 휘도를 나타내는 효과가 있다. 또한, 복수의 라인부들은 연장부를 통해서 단자부를 구성하고 있기 때문에, 라인부의 끝에서 각진 부분이 사라지고, 상대적으로 전면기판과의 접촉면적이 증대되어서 표시전극을 소성하는 과정에서 전극의 일부가 말려지는 컬링(curling) 현상을 방지할 수가 있다.

Claims

서로 대향하는 전면기판 및 배면기판;

상기 기판 중 어느 한 곳에 형성되는 어드레스 전극;

상기 기판의 사이 공간에 위치해서 다수의 방전셀들을 형성하고 있는 격벽;

상기 방전셀 내에 형성되는 형광체층; 및,

상기 전면기판 상에서 서로 마주해 한 쌍으로 구비되는 표시전극

을 포함하고,

상기 표시전극은,

서로 이격되어 있는 금속전극의 라인부들로 구성되고,

상기 라인부들의 끝 부분은 서로 합쳐지면서 그 폭이 점진적으로 줄어드는 연장부를 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 전면기판의 끝 부분으로 상기 배면기판과 대향하지 않는 노출 영역이 형성되고,

상기 연장부가 상기 노출 영역까지 연장 형성되어서 단자부를 이루는 플라즈마 디스플레이 패널.
제2항에 있어서,

상기 노출 영역에서 상기 연장부의 폭은 일정하게 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 표시전극이, 상기 어드레스전극과 교차하는 방향으로 길게 형성되는 제1 라인부와, 상기 제1 라인부에서 이격되어 상기 방전셀의 중심에 인접해서 형성되는 제2 라인부와, 상기 제1 라인부 및 제2 라인부 사이에 위치하는 제3 라인부를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제4항에 있어서,

상기 제3 라인부를 사이에 두고 상기 제1 라인부의 끝 부분과 상기 제2 라인부의 끝 부분이 합쳐져 상기 연장부를 이루는 플라즈마 디스플레이 패널.
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