KR100530863B1 - Plasma display panel - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)에 관한 것으로, 특히 패널 내부에서 자외선에 의해 여기되어 가시광선이 발생되는 형광층이 컬러필터의 역할과 가시광 발생원의 역할을 동시에 수행하도록 하는 투과형 구조에서 형광체가 형성되는 격벽면과 전면기판상에 투명전극을 형성시킴으로서, 형광체의 도포두께를 조절가능하도록 하여 형광체의 수명을 향상시키고 방전효율이 향상된 투과형 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 목적이 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma display panel (PDP). In particular, a phosphor is formed in a transmissive structure in which a fluorescent layer excited by ultraviolet rays in the panel to generate visible light simultaneously serves as a color filter and a visible light source. It is an object of the present invention to provide a transmissive plasma display panel in which a transparent electrode is formed on a partition wall surface and a front substrate to adjust the coating thickness of the phosphor, thereby improving lifetime of the phosphor and improving discharge efficiency.
이를 실현하기 위하여 본 발명은 배면기판과 전면기판이 평행하게 결합되는 패널 결합구조중 배면기판상에는 유지전극과 유전층 그리고 보호층이 각각 형성되고, 상기 전면기판에는 유지전극과 수직으로 교차되는 어드레스전극이 배열되며, 상기 두 개의 기판 사이에는 어드레스전극과 평행을 이루는 격벽이 형성되어 방전공간을 이루는 투과형 PDP구조에 있어서, 형광체가 도포되는 상기 격벽면과 전면기판상에는 각각 투명전극을 형성하였다.In order to achieve this, the present invention provides a sustain electrode, a dielectric layer, and a protective layer on the rear substrate of the panel coupling structure in which the rear substrate and the front substrate are coupled in parallel, and the address electrode which is perpendicular to the sustain electrode is formed on the front substrate. In the transmissive PDP structure in which a partition wall parallel to the address electrode is formed between the two substrates to form a discharge space, transparent electrodes are formed on the partition surface and the front substrate to which the phosphor is applied.
Description
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)에 관한 것으로서, 특히 방전효율을 향상시키고 높은 콘트라스트값을 갖는 투과형 플라즈마 표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma display panel, and more particularly, to a transmissive plasma display device having improved discharge efficiency and having a high contrast value.
도 1 은 종래 일반적인 3전극 면방전 PDP의 구조를 나타낸 것으로 구조를 살펴보면, 화상의 표시면인 전면기판(1)과, 상기 전면기판(1)과 일정거리를 사이에 두고 평행하게 위치한 배면기판(2)으로 이루어지는데, 상기 전면기판(1)에는 배면기판(2) 대향면에 일정간격으로 형성된 복수개의 유지전극라인(6,7)과, 상기 복수개의 유지전극라인(6,7)위에 형성되어 방전전류를 제한하는 유전층(8)과, 상기 유전층(8)위에 형성되어 상기 유지전극라인(6,7)을 보호하는 보호층(9)으로 구성되며, 상기 배면기판(2)에는 복수개의 방전공간을 형성시키는 복수개의 격벽(3)과, 상기 격벽(3)사이에 유지전극라인(6,7)과 직교하도록 형성된 복수개의 어드레스 전극라인(4)과, 상기 각 방전공간의 내부면 중 양측 격벽면과 배면기판면에 해당 어드레스전극라인(4)을 감싸도록 형성되어 방전시 가시광선을 방출하는 형광층(5)으로 이루어진다.1 is a view illustrating a structure of a conventional three-electrode surface discharge PDP. Referring to the structure, a front substrate 1, which is a display surface of an image, and a rear substrate disposed in parallel with a predetermined distance from the front substrate 1 2), wherein the front substrate 1 is formed on the plurality of sustain electrode lines 6 and 7 formed at predetermined intervals on the opposite surface of the back substrate 2 and on the plurality of sustain electrode lines 6 and 7. And a protective layer 9 formed on the dielectric layer 8 to protect the sustain electrode lines 6 and 7, and limiting the discharge current to the rear substrate 2. A plurality of barrier ribs 3 forming a discharge space, a plurality of address electrode lines 4 formed so as to be orthogonal to the sustain electrode lines 6 and 7 between the barrier ribs 3, and an inner surface of each of the discharge spaces. It is formed to surround the address electrode line 4 on both side walls and back surface. During discharge comprises a fluorescent layer (5) for emitting visible light.
그리고 상기에서 한쌍의 유지전극라인은 도 2 에 나타낸 바와같이 약 300μm의 폭을 갖으며 투명전극라인(6)과 버스전극라인(7)으로 구성되는데, 상기 투명전극라인(6)은 양단에 방전전압이 공급되면 해당 방전공간 내부에서 상호 면방전을 일으키고, 상기 버스전극라인(7)은 금속재질로서 약50∼100μm의 폭을 갖으며 투명전극라인(6)위에 각각 형성되어 투명전극라인의 저항에 의한 전압강하를 방지한다.As shown in FIG. 2, the pair of sustain electrode lines have a width of about 300 μm and are composed of a transparent electrode line 6 and a bus electrode line 7, wherein the transparent electrode lines 6 are discharged at both ends. When a voltage is supplied to each other, surface discharge occurs in a corresponding discharge space, and the bus electrode lines 7 are formed of metal and have a width of about 50 to 100 μm and are formed on the transparent electrode lines 6, respectively. Prevent voltage drop by
도 2 는 도 1 의 상,하부 기판이 결합된후의 플라즈마 표시장치 단면도를 나타낸 것으로서 이해를 돕기위해 상부구조를 90도 회전하여 도시하였다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the plasma display device after the upper and lower substrates of FIG. 1 are combined, and the upper structure is rotated 90 degrees for better understanding.
상기와 같이 구성된 종래기술에 의한 PDP중 임의의 셀의 화상표시과정은 다음과 같다.The image display process of any cell in the PDP according to the prior art configured as described above is as follows.
먼저, 해당 투명전극라인(6)에 150V∼300V의 방전개시전압이 공급되면 상기 투명전극라인(6) 간에 면방전이 일어나 해당 방전공간의 내부면에 벽전하가 형성된다.First, when a discharge start voltage of 150 V to 300 V is supplied to the transparent electrode line 6, surface discharge occurs between the transparent electrode lines 6 to form wall charges on the inner surface of the corresponding discharge space.
그후, 투명전극라인(6)과 해당 어드레스 전극라인(4)에 어드레스 방전전압이 공급되면 상기 투명전극라인(6)과 해당 어드레스 전극라인(4)간의 어드레스 방전이 일어나게 된다. 즉, 셀 내부에서 전계가 발생하여 방전가스중의 미량전자들이 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 형광층(5)을 여기시켜 가시광선을 발생시키고 발생된 가시광선은 전면기판(1)을 통해서 외부로 출사되면 외부에서 임의의 셀의 발광 즉, 화상표시를 인식할 수 있게된다.Thereafter, when an address discharge voltage is supplied to the transparent electrode line 6 and the address electrode line 4, an address discharge occurs between the transparent electrode line 6 and the address electrode line 4. In other words, an electric field is generated inside the cell, and the trace electrons in the discharge gas are accelerated, the accelerated electrons and the neutral particles in the gas collide with each other, and are ionized into electrons and ions, and another collision between the ionized electrons and the neutral particles is performed. Neutral particles are gradually ionized into electrons and ions at high speed, and the discharge gas is turned into a plasma state and vacuum ultraviolet rays are generated. The generated ultraviolet rays excite the fluorescent layer 5 to generate visible light, and when the generated visible light is emitted to the outside through the front substrate 1, light emitted from any cell can be recognized from the outside, that is, image display. do.
그후, 해당 투명전극라인(6)에 150V 이상의 유지 방전 전압이 공급되면 상기 투명전극라인(6)간에 유지 방전이 일어나 임의의 셀의 발광이 일정 시간동안 유지된다.Thereafter, when the sustain discharge voltage of 150 V or more is supplied to the transparent electrode line 6, sustain discharge occurs between the transparent electrode lines 6, so that light emission of any cell is maintained for a predetermined time.
그러나 상기와 같은 종래 구조는 발광부위가 완전히 외부에 노출되어 있기 때문에 외부광에 의한 반사율이 높아서 외부광에 대한 콘트라스트 특성이 나쁘며, 이의 향상을 위하여 30∼50%에 이르는 광손실에도 불구하고 패널 전면에 컬러필터 또는 전면필터등을 적용해야 하는 문제점이 있었다.However, in the conventional structure as described above, since the light emitting part is completely exposed to the outside, the reflectance by external light is high, resulting in poor contrast characteristics for the external light. There was a problem that a color filter or a front filter should be applied.
이를 해결하기 위하여 최근에는 도 3 에 도시된 바와같은 상기 상,하기판 구조를 반대로 적용한 투과형 PDP가 발명되었는데 이의 구조를 도면을 참조하여 이하에서 살펴본다.In order to solve this problem, a transmissive PDP in which the upper and lower substrate structures are reversely applied as shown in FIG. 3 has been invented. The structure thereof will be described below with reference to the accompanying drawings.
화상의 표시면인 전면기판(101)과, 상기 전면기판(101)과 일정거리를 사이에 두고 평행하게 위치한 배면기판(102)으로 이루어지고, 상기 전면기판(101)에는 복수개의 방전공간을 형성시키는 복수개의 격벽(103)과, 상기 격벽(103)의 양측면과 전면 기판면에 형성되는 형광층(105)과, 상기 격벽(103)의 상단부를 따라 평행을 이루는 어드레스전극(104)이 광차단층(110;BM층)상에 형성되며, 상기 배면기판(102)에는 2개가 한쌍을 이루는 금속재질의 유지전극라인(106)과, 상기 유지전극라인(106)위에 형성되어 방전전류를 제한하는 유전층(108)과, 상기 유전층(108)위에 형성되어 상기 유지전극라인(106)을 보호하는 보호층(109)으로 구성된다.The front substrate 101, which is the display surface of the image, and the rear substrate 102 positioned in parallel with the front substrate 101 at a predetermined distance therebetween, and the front substrate 101 is provided with a plurality of discharge spaces. The light blocking layer includes a plurality of barrier ribs 103, a fluorescent layer 105 formed on both side surfaces of the barrier rib 103 and a front substrate surface, and an address electrode 104 parallel to the upper end of the barrier rib 103. (110; BM layer) formed on the back substrate 102, a pair of metal sustain electrode lines 106 of a pair of metal material and a dielectric layer formed on the sustain electrode line 106 to limit the discharge current And a protective layer 109 formed on the dielectric layer 108 to protect the sustain electrode line 106.
이러한 투과형 PDP구조는 유지전극라인(106)과 해당 어드레스 전극라인(104)간의 어드레스 방전에 의해 발생된 가시광선이 형광층(105)을 투과하여 전면기판(101)을 통해서 외부로 출사되면 외부에서 임의의 셀의 발광 즉, 화상표시를 인식할 수 있게된다.The transmissive PDP structure has a visible light generated by the address discharge between the sustain electrode line 106 and the corresponding address electrode line 104 when the visible light passes through the fluorescent layer 105 and is emitted to the outside through the front substrate 101. The light emission of any cell, that is, the image display can be recognized.
이때, 형광층(105)으로 부터 내부로 방출된 가시광은 배면기판(102)상의 금속재질로 형성된 유지전극(106)에 의해 다시 전면으로 반사되어 외부로 방출되게 된다.At this time, visible light emitted from the fluorescent layer 105 to the inside is reflected back to the front by the sustain electrode 106 formed of a metal material on the back substrate 102 is emitted to the outside.
그러나 상기와 같은 투과형 구조에서는 상판 형광체의 투과율을 최적치로 조정하는 것이 매우 중요하나 일반적인 인쇄법이나 포토법 등에 의하여서는 형광체의 투과율 특성을 제어하기가 어려워 방전효율이 저하되는 문제점이 있었다.However, in the above-described transmission type structure, it is very important to adjust the transmittance of the upper phosphor to an optimum value, but it is difficult to control the transmittance characteristics of the phosphor by a general printing method or a photo method, so that the discharge efficiency is lowered.
본 발명은 상기한 바와같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 종래의 상,하기판구조를 반대로 적용한 투과형 구조에서 형광체가 형성되는 격벽면과 전면기판상에 투명전극을 형성시킴으로서, 형광체의 도포두께를 조절가능하도록 하여 형광체의 수명을 향상시키고 방전효율이 향상된 투과형 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 목적이 있다.The present invention was invented to solve the problems of the prior art as described above, by forming a transparent electrode on the partition surface and the front substrate in which the fluorescent material is formed in the transmissive structure in which the conventional upper and lower substrate structures are applied in reverse. It is an object of the present invention to provide a transmissive plasma display panel which can adjust the coating thickness to improve the lifetime of the phosphor and improve the discharge efficiency.
이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4 는 본 발명의 PDP 구조를 나타낸 것으로 본 발명의 투명전극(111)을 제외하고는 종래기술에서 설명된 투과형 PDP의 구성 및 동작과 동일하므로 전체적인 설명을 생략하고 도 3 의 도면과 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.4 shows the PDP structure of the present invention and is the same as the structure and operation of the transmissive PDP described in the related art except for the transparent electrode 111 of the present invention. To be given.
본 발명은 상판격벽(103)면과 전면기판(101)상에 투명전극을 형성한 후, 투명전극(111)을 어드레스 전극라인(104)과 접촉시킴에 의하여 상판 형광체(105)를 전극으로 감싸는 구조를 이루게 되는데, 상기 투명전극(111)은 전착법 등을 이용하여 형광체(105)를 최적의 두께로 형성하여 가시광의 투과율을 향상시키는 역할을 하게된다.According to the present invention, a transparent electrode is formed on the top plate barrier surface 103 and the front substrate 101, and then the upper plate phosphor 105 is wrapped around the electrode by contacting the transparent electrode 111 with the address electrode line 104. The transparent electrode 111 serves to improve the transmittance of visible light by forming the phosphor 105 to an optimal thickness using an electrodeposition method or the like.
이러한 본 발명의 구조는 방전을 더욱 집속시켜서 유지전극(106)과 어드레스전극(104)간의 어드레스 방전에 의한 방전효율을 향상시키고 발생된 플라즈마(특히 양이온)가 형광체와 충돌하는 것을 억제하므로 형광체의 수명을 향상시키며, 발생된 가시광선이 투과되는 형광체(105)의 두께를 투과형PDP에 적당하도록 조절할수 있으므로 최적의 형광체 두께를 형성할 수 있게된다.The structure of the present invention further concentrates the discharge to improve the discharge efficiency due to the address discharge between the sustain electrode 106 and the address electrode 104, and suppresses the generated plasma (especially the cation) from colliding with the phosphor. The thickness of the phosphor 105 through which the generated visible light is transmitted can be adjusted to be suitable for the transmissive PDP, thereby forming an optimal phosphor thickness.
도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널구조를 나타낸 것으로 에칭에 의한 굴곡을 형성시킴으로 상부유전층(118)에 격벽형상을 형성하고, 그 위에 어드레스전극(104)과 접촉되는 투명전극(121)을 형성시킨 것이다.FIG. 5 illustrates a panel structure according to another embodiment of the present invention, in which a barrier rib is formed in the upper dielectric layer 118 by forming a bend by etching, and the transparent electrode 121 is in contact with the address electrode 104 thereon. It is formed.
이러한 구조는 형광체(105)의 두께를 균일하게 형성시킴과 동시에 가시광선의 광학집속력을 높임으로서 가시광선의 전면기판 투과율을 높여주는 역할을 하게된다.This structure serves to increase the front substrate transmittance of the visible light by increasing the optical focusing power of the visible light while simultaneously forming the thickness of the phosphor 105 uniformly.
이상 설명한 바와같이 본 발명의 투과형 플라즈마 표시장치는 방전을 더욱 집속시켜서 방전효율을 향상시키고, 플라즈마가 형광체와 충돌하는 것을 억제하여 형광체의 수명을 향상시키며, 전착법 등을 이용하여 형광체의 도포두께를 최적의 상태로 형성 가능케 하므로 가시광의 투과율을 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널을 구현하게 된다.As described above, the transmissive plasma display device of the present invention further concentrates the discharge to improve the discharge efficiency, suppresses the plasma from colliding with the phosphor, and improves the lifetime of the phosphor. Since the present invention can be formed in an optimal state, a plasma display panel having improved transmittance of visible light can be realized.
도 1 은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 상,하기판 분리 사시도.1 is an exploded perspective view of the upper and lower substrates of a conventional plasma display panel.
도 2 는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도.2 is a cross-sectional view of a conventional plasma display panel.
도 3 은 종래 투과형 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도.3 is a cross-sectional view of a conventional transmissive plasma display panel.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 의한 패널 단면도.4 is a cross-sectional view of the panel according to an embodiment of the present invention.
도 5 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 패널 단면도.5 is a cross-sectional view of a panel according to another embodiment of the present invention.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***
101 : 전면기판 102 : 배면기판101: front substrate 102: rear substrate
103 : 격벽 104 : 어드레스전극103: partition 104: address electrode
105 : 형광체 106 : 유지전극105: phosphor 106: sustain electrode
108 : 유전층 109 : 보호층108: dielectric layer 109: protective layer
110 : 광차단층 111,121 : 투명전극110: light blocking layer 111,121: transparent electrode
118 : 상부유전층118: upper dielectric layer
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