KR20050104215A

KR20050104215A - 플라즈마 디스플레이 패널

Info

Publication number: KR20050104215A
Application number: KR1020040029582A
Authority: KR
Inventors: 권태정
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-04-28
Filing date: 2004-04-28
Publication date: 2005-11-02
Also published as: CN1691260A; US20050242729A1

Abstract

본 발명에 따르면, 플라즈마 디스플레이 패널이 개시된다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은, 투명한 상측기판, 상측기판에 대해 평행하게 배치된 하측기판, 상측기판과 하측기판 사이에 배치되고, 상측기판 및 하측기판과 함께 방전셀들을 한정하며, 투명한 유전체로 형성된 제1격벽, 방전셀을 둘러싸도록 제1격벽 내에 배치되고, 암색(暗色)을 띤 상면을 구비한 상측 방전전극들, 방전셀을 둘러싸도록 제1격벽 내에 배치되고, 상측 방전전극으로부터 이격된 하측 방전전극들, 방전셀 내에 배치된 형광체층, 및 방전셀 내에 있는 방전가스를 구비한다. 개시된 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면, 구동효율 및 발광효율이 향상되고, 명실 콘트라스트가 개선된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

본 발명은 가스방전을 이용하여 화상을 구현하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

최근, 평판 디스플레이 장치로서 플라즈마 디스플레이 패널을 채용한 장치는 대화면을 가지면서도, 고화질, 초박형, 경량화 및 광시야각의 우수한 특성을 갖고 있으며, 다른 평판 디스플레이 장치에 비해 제조방법이 간단하고 대형화가 용이하여 차세대 대형 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 인가되는 방전전압에 따라 직류(DC)형, 교류(AC)형 및 혼합형(Hybrid)형으로 분류되고, 방전구조에 따라 대향 방전형 및 면 방전형으로 분류된다. 최근 국내외에서 생산되고 있는 대부분의 플라즈마 디스플레이 패널은 3전극 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널이다.

도 1에는 종래 3전극 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널이 도시되어 있다. 도시된 플라즈마 디스플레이 패널에는 상측기판(11) 및 이에 대항되게 배치된 하측기판(21)이 구비되어 있다. 상측기판(11)의 하면에는 방전유지전극쌍(16)이 배치되어 있으며, 이를 매립하는 상측유전체층(14) 및 상측유전체층(14)을 덮는 보호막(15)이 순차로 형성되어 있다. 여기서, 상기 방전유지전극쌍(16)의 일 전극은 주사전극(12), 다른 전극은 공통전극(13)이 되며, 주사전극(12)과 공통전극(13)은 각각 투명전극(12a,13a) 및 버스전극(12b,13b)을 구비한다.

한편, 하측기판(21)의 상면에는 방전유지전극쌍(16)과 교차되게 연장된 어드레스전극(22)과 이들을 매립하는 하측유전체층(23)이 형성되어 있다. 하측유전체층(23) 상에는 격벽(24)이 형성되어 복수 개의 방전셀(26)을 구획한다. 하측유전체층(23) 상에서 격벽(24)에 걸쳐서는 형광체층(25)이 배치되어 있고, 방전셀(26) 내부 공간은 방전가스(미도시)로 채워져 있다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서는, 방전유지전극쌍(26)에 의해 실행된 방전에 의해 플라즈마가 형성되고, 형성된 플라즈마에서 방사된 진공자외선에 의해 형광체층(25)이 여기되어 가시광선이 발산되어 화상이 구현된다.

그런데, 도시된 종래 3전극 면방전 구조에 있어서는, 발산되는 가시광선이 상측기판(11)의 하측에 형성된 방전유지전극쌍(16), 상측유전체층(14), 보호막(15)을 통과하면서, 약 40%에 이르는 가시광선이 이들 구조물에 흡수되어 발광효율이 매우 낮다는 문제가 있었다.

이와 함께, 장시간동안 동일한 화상을 표시하고 있는 경우에는, 방전가스의 하전입자가 형광체층을 충격하여 영구잔상이 야기되는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 발광효율 및 구동효율이 향상되고, 형광체층의 열화가 방지되는 개선된 구조의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 콘트라스트가 향상되는 개선된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은,

투명한 상측기판;

상기 상측기판에 대해 평행하게 배치된 하측기판;

상기 상측기판과 하측기판 사이에 배치되고, 상기 상측기판 및 하측기판과 함께 방전셀들을 한정하며, 투명한 유전체로 형성된 제1격벽;

상기 방전셀을 둘러싸도록 제1격벽 내에 배치되고, 암색(暗色)을 띤 상면을 구비한 상측 방전전극들;

상기 방전셀을 둘러싸도록 제1격벽 내에 배치되고, 상기 상측 방전전극으로부터 이격된 하측 방전전극들;

상기 방전셀 내에 배치된 형광체층; 및

상기 방전셀 내에 있는 방전가스;를 구비한다.

여기서, 상기 암색은 흑색이 될 수 있다.

암색을 띤 상측 방전전극의 상면에는 Ru, Co, Fe, Ti으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 착색재가 배치되는 것이 바람직하다.

상기 상측 방전전극은 상면만이 아니라, 모든 부분이 암색을 띠도록 형성될 수 있다.

또는, 상측 방전전극은 상측에는 암색층이 배치되고, 하측에는 명색층이 배치되도록 형성될 수 있다.

이 때, 바람직하게는, 상기 암색층의 두께는 0.5μm 내지 2μm 가 될 수 있다. 또한, 상기 명색층은 Ag로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 명색층의 두께는 상기 암색층의 두께의 적어도 2 배인 것이 바람직하다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어, 상기 방측 방전전극들은 일 방향으로 연장되고, 하측 방전전극들은 상기 방전셀에서 상기 상측 방전전극과 교차하도록 연장될 수 있다.

또는, 상기 상측 방전전극들 및 하측 방전전극들은 일 방향으로 연장되고,

상기 방전셀에서 상기 상측 방전전극 및 하측 방전전극과 교차하도록 연장된 어드레스전극들을 더 구비할 수 있다.

이 때, 상기 어드레스전극은 하측기판과 형광체층 사이에 배치되는 것이 바람직하고, 상기 형광체층과 어드레스전극 사이에는 유전체층이 배치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 제1격벽과 함께 방전셀을 한정하는 제2격벽을 더 구비할 수 있는데, 이 때, 상기 형광체층은 제2격벽과 동일한 레벨(level)에 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 상측 방전전극들 각각과 하측 방전전극들 각각은 사다리 형상을 가지는 것이 바람직하며, 적어도 상기 제1격벽의 측면은 보호막에 의하여 덮인 것이 바람직하다.

이어서, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 관하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 분해사시도이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도이며, 도 4는 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널의 전극구조를 보인 사시도이다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 상측기판(111) 및 이와 대향되게 배치된 하측기판(121)을 포함한다. 상측기판(111) 및 하측기판(121)은 통상적으로는 유리를 주성분으로 하는 재료로 형성된다. 특히, 상측기판(111)이 영상표시면이 되는 경우, 광투과성이 우수한 투명기재로 형성되는 것이 바람직하다. 상측기판(111) 및 하측기판(121)은 방전셀(130)들을 상하방향으로 한정하는데, 여기서, 방전셀(130)은 일 픽셀을 구성하는 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀, 청색 서브픽셀 중 일 서브픽셀을 의미한다. 상측기판(111) 및 하측기판(121)에 의해 방전셀(130)의 상하가 한정된다는 것은, 도 3의 일 방전셀(130)이 상하방향으로는 상측기판(111)의 하면에서부터 하측기판(121)의 상면에 이르기까지의 영역을 포함한다는 것을 의미하고, 보다 구체적으로 패널 구조물들에 의해 내부에 형성된 방전공간, 형광체층(125), 유전체층(124), 어드레스전극(122)을 포함함을 의미한다.

도 2에서 볼 수 있듯이, 상측기판(111)의 하측에는 제1격벽(114)이 형성되는데, 제1격벽(114)은 방전셀(130)의 측면을 한정하여 방전셀(130)들간의 오방전을 방지한다. 상기 제1격벽(114)은 도면에서 볼 수 있듯이, x방향 및 y방향으로 연장되어 매트릭스 형상으로 형성될 수 있다. 본 발명의 제1격벽(114)은 이러한 매트릭스 형상에 한정되지 않고, 스트라이프 등과 같은 개방형 격벽은 물론, 와플, 델타 등과 같은 폐쇄형 격벽으로 될 수 있다. 여기서, 폐쇄형 격벽은, 상측에서 보았을 때의 형상이, 본 실시예에서와 같은 사각형이외에도, 삼각형, 오각형 등의 다각형, 또는 원형, 타원형 등으로 되도록 형성될 수 있다.

유전체로 형성된 제1격벽(114)은 방전시 상측 방전전극(112) 및 하측 방전전극(113)이 직접 통전되는 것을 방지하고, 벽전하의 축적을 유도한다. 제1격벽(114)을 형성하는 유전체는 투명한 유전체로 형성되는 것이 바람직한데, 이 경우, 암색(暗色)을 띤 상측 방전전극(112)이 외부광원으로부터 입사되는 외광을 흡수하여 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트(contrast)가 향상될 수 있다. 이러한 유전체로는 PbO, B₂O₃, SiO₂ 등이 있다.

제1격벽(114)의 측면은 보호막(115)에 의해 덮여 있는 것이 바람직한데, 이러한 보호막(115)은 방전에 의한 하전입자가 제1격벽(114)에 충돌하여 손상되는 것을 방지하고, 2차전자가 많이 방출되도록 한다. 보호막(115)은 통상적으로는 MgO막으로 형성될 수 있다.

제1격벽(115) 내에는 상측 방전전극(112) 및 하측 방전전극(113)이 매립되어 있다. 상측 방전전극(112)과 하측 방전전극(113)은 각각 상하방향으로 서로 이격되어 배치되어 있다. 이들 방전전극들(112,113)에 의해 유지방전이 실행되어 화상이 구현된다. 도 4를 참조하면, 상측 방전전극(112) 및 하측 방전전극(113)은 서로 평행하게 배치되며, 방전셀(130)을 둘러싸면서, x방향으로 연장되게 사다리 형상으로 형성된다. 본 발명에 있어서, 상측 방전전극(112)의 상면(112a)은 암색을 띠도록 형성되는데, 본 실시예에서는 상측 방전전극(112)의 모든 부분이 암색을 띠도록 형성된다. 여기서, 암색은 먼셀의 표백계에서 먼셀벨류(V)가 6~10 인 색을 의미하고, 광흡수율이 우수한 특징을 갖는다. 도 3에서 볼 수 있듯이, 암색을 띤 상측 방전전극(112)은 외광(L3)이 플라즈마 디스플레이 패널에 입사할 경우, 이를 흡수하는 기능을 수행한다. 따라서, 외광(L3)에 의한 반사휘도가 감소되어 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트가 향상된다. 외광흡수도를 향상시키기 위해서는 상측 방전전극(112)의 폭(W)이 증가되는 것이 바람직한데, 다만, 방전압에 의한 제1격벽(114)의 파손을 방지하기 위해서는 상측 방전전극(112)의 측면에서 제1격벽(114) 측면까지의 격벽 폭(e)이 충분히 유지되어야 한다. 이러한 상측 방전전극(112)은 Ru(루테늄), Co(코발트), Fe(철), Ti(티타늄)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 착색재 및 전도성이 우수한, 예를 들어, Ag가 혼합된 페이스트를 인쇄하여 형성할 수 있다. 상측 방전전극(112)의 저항에 의한 구동효율의 감소를 방지하기 위하여 전도성이 우수한 Ag 등을 혼합하여 방전전극을 형성하도록 한다.

상기 하측 방전전극(113)은 도전성이 우수한 금속재로 형성될 수 있는데, 예를 들어, Al, Cu, Ag 등으로 형성될 수 있다. 이들 금속으로 형성된 하측 방전전극(113)은 명색(明色)을 띠게 된다. 여기서, 명색은 먼셀의 표백계에서 먼셀벨류(V)가 1~5 인 색을 의미한다. 하측 방전전극(113)을 도전성이 우수한 금속재로 형성한다는 것은 방전전극 라인을 따라 발생하는 전압강하를 저감하여 패널의 구동효율 및 응답속도를 향상시킬 수 있음과, 전압 인가점에서 원거리에 배치된 방전셀에도 균일한 전압이 인가될 수 있음을 의미한다.

상기 방전전극들(112,113) 중 일 전극은 주사전극으로 작용하고, 나머지 일 전극은 공통전극으로 작용한다. 주사전극이 어드레스전극(122)과 인접하여 배치되면 어드레스전압을 저하시킬 수 있으므로, 본 실시예에서는 어드레스전극(122)과 인접한 하측 방전전극(113)이 주사전극으로 작용하는 것이 바람직하다. 도 4에서 볼 수 있듯이, 하측 방전전극(113)이 주사전극으로 작용하는 경우, 하측 방전전극(113)과 어드레스전극(122)은 서로 교차하도록 연장되는데, 이는 하측 방전전극(113)이 통과하는 방향(x방향)과 어드레스전극(122)이 통과하는 방향(y방향)이 교차한다는 것을 의미한다.

한편, 도 2에서 볼 수 있듯이, 하측기판(121) 상에는 어드레스전극(122)이 배치된다. 어드레스전극(122)은 일 열의 방전셀(130)을 따라 스트라이프 패턴으로 형성될 수 있는데, 도 4에서 볼 수 있듯이, 방전전극들(112,113)의 연장방향(x방향)과 교차하는 방향(y방향)으로 연장된다. 어드레스전극(122)은 상측 방전전극(112) 및 하측 방전전극(113)간의 유지방전을 보다 용이하게 하기 위한 어드레스방전을 일으키기 위한 것으로서, 보다 구체적으로는 유지방전이 개시되는 전압을 낮추는 역할을 한다. 어드레스방전은 주사전극과 어드레스전극(122)간에 일어나는 방전으로서, 어드레스방전이 종료되면 주사전극 측에는 양이온이 축적되고, 공통전극 측에는 전자가 축적되며, 이로써, 주사전극과 공통전극 간의 유지방전이 보다 용이하게 된다. 주사전극과 어드레스전극(122) 사이의 간격이 좁을 경우 어드레스방전이 효율적으로 일어나기 때문에, 본 발명에 따른 제1실시예에서는 어드레스전극(122)과 가까운 하측 방전전극(113)이 주사전극으로 이용되고, 상측 방전전극(112)이 공통전극으로 이용된다. 하지만, 어드레스전극(122)이 없을 경우에도, 상측 방전전극(112)과 하측 방전전극(113) 사이에도 방전이 가능하기 때문에, 본 발명은 어드레스전극(122)이 구비된 구조에 한정되지 않는다. 어드레스전극이 구비되지 않는 경우에는 각 방전셀에서 상측 방전전극과 하측 방전전극이 서로 교차하도록 형성되어야 한다. 예를 들어, 상측 방전전극이 x방향(도 4 참조)으로 연장되게 형성되면, 하측 방전전극은 이와 교차하는 방향, 예를 들어, y방향(도 4 참조)으로 연장되게 형성된다.

도 2를 참조하면, 상기 어드레스전극(122)들은 유전체층(123)에 의해 매립되는데, 유전체층(123)은 방전가스의 하전입자가 어드레스전극(122)에 직접 충돌하여 어드레스전극(122)을 손상시키는 것을 방지하고, 벽전하를 유도하는 역할을 한다. 유전체층(123)을 형성하는 유전체로는, PbO, B₂O₃, SiO₂ 등이 있다.

상기 유전체층(123) 상에는 제2격벽(124)이 형성되어 있다. 제2격벽(124)은 제1격벽(114)과 함께 방전셀(130)의 측면을 한정한다. 본 실시예의 제2격벽(124)은 x방향 및 y방향으로 연장되는 매트릭스 형상으로 형성되는데, 본 발명의 제2격벽(124)은 이에 한정되지 않고, 매트릭스 형상이외의 다양한 구조로 형성될 수 있는데, 예를 들어, 스트라이프 패턴의 개방형 격벽구조는 물론이고, 와플형, 델타형 등의 패쇄형 격벽구조로 형성될 수도 있다. 또한, 도 2의 제2격벽(124)은 상방에서 보았을 때의 형상이, 사각형으로 도시되어 있으나, 이외에도 오각형 등의 다각형 구조나, 타원형, 원형 등의 곡선구조가 되도록 형성될 수도 있다.

상기 제2격벽(124)과 동일한 레벨(level)에는 형광체층(125)이 형성되는데, 이는 제2격벽(124)과 같은 높이에 형광체층(125)이 배치됨을 의미한다. 보다 구체적으로 본 실시예에서는, 제2격벽(124)에 둘러싸인 유전체층(123) 상에서 제2격벽(124)의 측면에 걸쳐 형광체층(125)이 배치된다. 각 방전셀(130)들은 배치된 형광체층(125)의 종류에 따라 적색발광 서브픽셀, 녹색발광 서브픽셀, 청색발광 서브픽셀로 구분된다. 형광체층(125)은 방전에 의해 발생된 플라즈마에서 방사되는 진공자외선을 받아 이를 가시광선으로 변환하는 성분을 포함하는데, 예를 들어, 적색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 Y(V,P)O₄:Eu 등과 같은 형광체를 포함하고, 녹색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층(25)은 Zn₂SiO₄:Mn, YBO₃:Tb 등과 같은 형광체를 포함하며, 청색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층(25)은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함한다.

방전셀(130)에는 Ne, Xe 등 및 이들의 혼합기체와 같은 방전가스가 봉입된다. 본 실시예를 포함한 본 발명의 경우, 방전면이 증가하고 방전영역이 확대될 수 있어, 형성되는 플라즈마의 양이 증가하므로, 저 전압 구동이 가능하게 된다. 따라서, 본 발명의 경우, 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용하더라도 저 전압 구동이 가능하게 됨으로써 발광효율을 획기적으로 향상시킬 수 있게 된다. 이러한 점은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서 고농도 Xe 가스를 방전가스로 사용할 경우 저 전압 구동이 매우 어렵게 되는 문제점을 해결한 것이다.

투명한 상측기판(111)은 유리와 같이 광투과성이 좋은 재료로 제조된다. 상측기판(111)에는, 도 1에 도시된 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 상측기판(11)에 형성된 방전유지전극쌍(16)들, 상기 방전유지전극쌍(16)들을 덮는 유전체층(14)이 존재하지 않기 때문에, 가시광선의 상방 투과율이 현저하게 향상된다. 즉, 도 3을 참고하면, 약간의 광손실을 제외한 대부분의 가시광(L1)이, 상측기판(111)을 투과하여 표시광(L2)으로 방사된다. 따라서 종래 수준의 휘도로 화상을 구현한다면, 전극들(112,113)을 상대적으로 낮은 전압으로 구동하게 되고, 전극들(112,113)에 동일한 전압을 인가하면, 패널의 발광휘도가 향상된다. 이러한, 휘도 증가와 아울러, 상측 방전전극(112)이 외광(L3)을 흡수함으로써, 패널의 명실 콘트라스트가 향상된다. 이렇게 본 발명의 방전전극(112,113)은 상측기판(111)에 배치되어 있지 않고, 방전공간의 측면에 배치되어 있으므로, 방전전극(112,113)으로서 저항이 큰 투명전극을 사용할 필요가 없이, 저항이 낮은 전극, 예컨대, 금속전극을 방전전극(112,113)으로 사용할 수 있기 때문에 방전 응답 속도가 빠르게 되고, 파형의 왜곡없이 저전압 구동이 가능하게 된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서는, 어드레스전극(122)과 하측 방전전극(113) 간에 어드레스전압이 인가됨으로써 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀(130)이 선택된다. 그 후 상기 선택된 방전셀(130)의 하측 방전전극(113)과 상측 방전전극(112) 사이에 교류인 유지방전전압이 인가되면, 상측 방전전극(112)과 하측 방전전극(113) 간에 유지방전이 일어난다. 이 유지방전에 의하여 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 방전셀(130) 내에 도포된 형광체층(125)을 여기시키는데, 이 여기된 형광체층(125)의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 방출된 가시광이 화상을 구성하게 된다.

도 1에 도시된 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서는, 주사전극(12)과 공통전극(13) 간의 유지방전이 수평방향으로 일어나게 되어 방전면적이 상대적으로 협소하다. 그러나 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 유지방전은 방전셀(130)을 한정하는 모든 측면에서 수직방향으로 일어나므로, 방전면적이 상대적으로 넓다는 장점이 있다.

또한, 본 실시예에서의 유지방전은 방전셀(130)의 측면을 따라 폐곡선으로 형성되었다가 점차적으로 방전셀(130)의 중앙부로 확산된다. 이로 인하여, 유지방전이 일어나는 영역의 부피가 증가되고, 또한 종래에는 잘 사용되지 않았던 방전셀(130) 내의 공간전하도 발광에 기여하게 된다. 이와 같은 사항은, 플라즈마 디스플레이 패널의 발광효율 향상이라는 결과로 귀결된다.

또한, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 도 3에 도시된 바와 같이 유지방전이 제1격벽(114)에 의하여 한정되는 부분에서만 이루어지므로, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 문제점이었던 하전입자에 의한 형광체층의 이온 스퍼터링이 방지되고, 이로 인하여 같은 화상을 오랜 시간 동안 표시하여도 영구잔상이 생기지 않는다는 장점이 있다.

도 5 내지 도 6에는 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널이 도시되어 있다. 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해사시도이고, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도이다. 이하에서는, 제1실시예와의 상이점을 중심으로 설명하기로 한다. 본 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널은 상측기판(211) 및 이와 대향되게 배치된 하측기판(212)을 구비하고, 상기 상측기판(211) 및 하측기판(221) 사이에는 제1격벽(214) 및 제2격벽(224)이 배치되어 복수 개의 방전셀을 구획한다. 제1격벽(214)에는 상측 방전전극 (212) 및 하측 방전전극(213)이 상하로 서로 이격되어 매립되어 있다. 본 발명에서는 상측 방전전극(212)의 상면(212aa)이 암색을 띠도록 형성되는데, 본 실시예의 상측 방전전극(212)은, 상측에 배치된 암색층(212a) 및 하측에 배치된 명색층(212b)을 구비한다. 도 6을 참조하면, 상기 암색층(212a)은 암색을 띠도록 형성되는데, 이러한 암색층(212a)은 두께(ta)는 0.5μm 내지 2μm로 형성되는 것이 바람직하다. 암색층(212a)의 두께(ta)가 0.5μm 미만으로 형성되면, 암색층(212a)의 형성과정에서 박층의 암색층(212a)이 끊어져 고립될 수 있다. 또한, 0.5μm 미만의 두께(ta)를 가진 암색층(212a)은 패널의 상측에서 보았을 때, 외광을 흡수할 정도로 충분히 저명도의 색체를 띠기가 곤란하다. 한편, 암색층(212a)이 2μm를 초과하여 두껍게 형성되더라도, 더 이상 명도에 변화가 없는바, 외광흡수에 도움이 되지 않는다. 뿐만 아니라, 암색층(212a)이 2μm를 초과하여 형성되면, 상측 방전전극(212)의 저항이 증가하여, 패널의 구동효율 및 응답속도가 저하됨은 물론, 전극라인의 저항으로 인해, 전압의 인가점에서 상대적으로 원거리에 배치된 방전셀(130)에는 균일한 전압이 인가되기 어렵다. 암색층(212a)은 플라즈마 디스플레이 패널로 입사하는 외광을 흡수하여 콘트라스트를 향상시키는 역할을 한다. 암색층(212a)은 Ru(루테늄), Co(코발트), Fe(철), Ti(티타늄)으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 착색재 및 전도성이 우수한, 예를 들어, Ag가 혼합된 페이스트를 인쇄하여 형성할 수 있다. 암색층(212a)의 전기전도 특성을 향상시키기 위해, 전도성이 우수한 Ag 등을 혼합하여 착색재의 전기전도도를 보강하도록 한다.

상기 명색층(212b)은 전도특성이 우수한 금속재로 형성되는데, 예를 들어, Al, Cu, Ag 등으로 형성될 수 있다. 명색층(212b)은 일반적으로는 명색을 띠게된다. 명색층(212b)의 두께(tb)는 암색층(212a) 두께(ta)의 적어도 2배가 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 전체적인 상측 방전전극(212)의 전도특성은 암색층(212a) 및 명색층(212b)의 전도특성으로부터 결정되는데, 보다 우수한 전도특성을 가진 명색층(212a)을 상대적으로 두껍게 형성하여 전체적인 전도특성이 향상되도록 한다. 전체적인 상측 방전전극(212)의 두께(t)는 암색층(212a)의 두께(ta)와 명색층(212b)의 두께(tb)를 합한 두께가 된다. 한편, 외광흡수도를 향상시키기 위해서는 상측 방전전극(112)의 폭(W), 보다 구체적으로는 암색층(212a)의 폭이 증가되는 것이 바람직한데, 다만, 상측 방전전극(112)의 측면에서 제1격벽(114) 측면까지의 격벽 폭(e)이 충분히 유지되어야 한다.

이외에, 상측기판(211), 제1격벽(214), 하측 방전전극(213), 보호막(215), 제2격벽(224), 형광체층(225), 유전체층(223), 어드레스전극(222), 하측기판(221)에 관한 사항은 제1실시예와 사실상 동일하다.

도 7에는 본 발명의 제3실시예가 도시되어 있는데, 제2실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다. 본 실시예에서는 상측기판(311) 및 이와 대향되게 배치되는 하측기판(321)을 포함하고, 상측기판(311) 및 하측기판(321) 사이에는 제1격벽(314)이 형성된다. 상측기판(311) 및 하측기판(321)에 의해 방전셀(330)들의 상면 및 하면이 한정되고, 제1격벽(314)에 의해 방전셀(330)들의 측면이 한정된다. 또한, 본 발명의 상측 방전전극(312)은 그 상면(312aa)이 암색을 띠도록 형성되는데, 본 실시예의 상측 방전전극(312)은, 상측의 암색층(312a) 및 하측의 명색층(312b)을 구비한다. 암색층(312a) 및 명색층(312b)에 관한 사항은 제2실시예에서 설명된 바와 사실상 동일하다.

여기서, 본 실시예에서는 제2실시예와 상이하게 방전셀(330)들의 측면을 한정하는 격벽이 분리되어 형성되지 않고, 일체로 형성된다. 도 2에 도시된 제1실시예의 경우에는 상측기판(111) 및 제1격벽(114)을 포함하는 상부구조와, 하부기판(121) 및 제2격벽(124)을 포함하는 하부구조를 각각 형성하여 봉착함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널을 형성하게 된다. 이 경우, 상부구조와 하부구조의 얼라인에 오차가 발생하는 미스얼라인(mis-align)이 발생할 수 있는데, 본 실시예에서는 이러한 문제가 근본적으로 해결될 수 있다.

이외에, 상측기판(311), 하측 방전전극(313), 보호막(315), 형광체층(225), 유전체층(223), 어드레스전극(222), 하측기판(221)에 관한 사항은 제1실시예와 사실상 동일하다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 종래 3 전극 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 상측기판에 존재하던 방전유지전극쌍들, 상기 방전유지전극쌍들을 덮는 유전체층 등이 존재하지 않기 때문에, 가시광의 투과율이 현저하게 향상된다. 따라서, 본 발명의 방전전극들에 종래와 동일한 전압이 인가되면, 패널의 발광휘도가 향상된다. 이러한, 휘도 증가와 아울러, 본 발명의 상측 방전전극은 그 상면이 암색을 띠도록 형성됨으로써, 상측 방전전극이 플라즈마 디스플레이 패널에 입사하는 외광을 흡수하게 되는바, 패널의 명실 콘트라스트가 향상된다.

특히, 상측 방전전극이 암색층 및 명색층을 구비하면, 패널의 명실 콘트라스트가 향상되면서도, 명색층이 암색층의 전기적 특성을 보강할 수 있는바, 방전전극의 전기저항에 의한 구동효율 및 응답속도의 저하를 최소화할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 분해사시도,

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 분해사시도,

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도,

도 4는 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널의 전극구조를 보인 사시도,

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해사시도,

도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도,

도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해사시도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

111,211,311 : 상측기판 112,212,312 : 상측 방전전극

113, 213,313 : 하측 방전전극 114,214,314 : 제1격벽

115, 215,315: 보호막 121,221,321 : 하측기판

122,222,322 : 어드레스전극 123,223,323 : 유전체층

124,224 : 제2격벽 125,225,325 : 형광체층

130,230,330 : 방전셀

Claims

투명한 상측기판;

상기 상측기판에 대해 평행하게 배치된 하측기판;

상기 상측기판과 하측기판 사이에 배치되고, 상기 상측기판 및 하측기판과 함께 방전셀들을 한정하며, 투명한 유전체로 형성된 제1격벽;

상기 방전셀을 둘러싸도록 제1격벽 내에 배치되고, 암색(暗色)을 띤 상면을 구비한 상측 방전전극들;

상기 방전셀을 둘러싸도록 제1격벽 내에 배치되고, 상기 상측 방전전극으로부터 이격된 하측 방전전극들;

상기 방전셀 내에 배치된 형광체층; 및

상기 방전셀 내에 있는 방전가스;를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 암색은 흑색인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 상측 방전전극의 상면에는 Ru, Co, Fe, Ti으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 착색재가 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 상측 방전전극의 모든 부분이 암색을 띤 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 상측 방전전극은 상측에 배치된 암색층 및 하측에 배치된 명색층을 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제5항에 있어서,

상기 암색층의 두께는 0.5μm 내지 2μm 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제5항에 있어서,

상기 명색층은 Ag로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제5항에 있어서,

상기 명색층의 두께는 상기 암색층의 두께의 적어도 2 배인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 방측 방전전극들은 일 방향으로 연장되고, 하측 방전전극들은 상기 방전셀에서 상기 상측 방전전극과 교차하도록 연장된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 상측 방전전극들 및 하측 방전전극들은 일 방향으로 연장되고,

상기 방전셀에서 상기 상측 방전전극 및 하측 방전전극과 교차하도록 연장된 어드레스전극들을 더 구비한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제10항에 있어서,

상기 어드레스전극은 하측기판과 형광체층 사이에 배치되고, 상기 형광체층과 어드레스전극 사이에는 유전체층이 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 제1격벽과 함께 방전셀을 한정하는 제2격벽을 더 구비하고,

상기 형광체층은 제2격벽과 동일한 레벨(level)에 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서,

상기 상측 방전전극들 각각과 하측 방전전극들 각각은 사다리 형상을 가지고,

적어도 상기 제1격벽의 측면은 보호막에 의하여 덮인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.