KR100530862B1 - 고해상도 플라즈마 표시패널의 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라이밍 홀(Priming Hole)을 구성하여 보조방전공간과 표시방전공간을 일체화하므로서 가시광의 투과율을 향상시켜 패널의 발광 특성을 개선함과 아울러 고해상도의 실현이 용이하도록 한 고해상도 플라즈마 표시패널의 구조에 관한 것이다.

종래의 직류 플라즈마 표시패널은 고해상도의 텔레비젼이나 컴퓨터용 표시소자로 사용되는 플라즈마 표시패널을 구현하기 위해 약 300㎛의 셀 피치(Cell Pitch)로 플라즈마 표시패널을 설계하고자할 경우 격벽에 둘러싸인 표시방전 셀로 인해 가시광의 투과율이 저하되며, 형광체의 발광면적이 줄어들고, 또한 방전공간이 불충분하여 방전이 불안정한 문제점이 있었다.

이것을 해결하기 위해, 본 발명은 상/하부 글라스가 평행을 이루며 방전공간을 분리하는 격벽에 의해 지지되고, 상기 상/하부 글라스중 어느 일측 글라스상에 형성되는 스트라이프상의 제 1 전극과, 상기 제 1 전극과 직교됨과 동시에 이와 소정 간격을 유지하도록 타측 글라스상에 형성되는 스트라이프상의 제 2 전극이 배치되는 플라즈마 표시패널에 있어서, 상기 제 1 전극상에는 상부 유전층이 형성되고, 상기 상부 유전층상에는 보호막이 형성되며, 상기 제 2 전극상에는 하부 유전층이 형성되고, 상기 하부 유전층의 전극 교차부에는 프라이밍 홀을 형성함으로서 달성되는 것이다.

Description

고해상도 플라즈마 표시패널의 구조

본 발명은 플라즈마 표시패널(AC Plasma Display Panel)에 관한 것으로, 특히 플라이밍 홀(Priming Hole)을 구성하여 보조방전공간과 표시방전공간을 일체화하므로서 가시광의 투과율을 향상시켜 패널의 발광 특성을 개선함과 아울러 고해상도의 실현이 용이하도록 한 고해상도 플라즈마 표시패널의 구조에 관한 것이다.

주지와 같이 최근 고해상도 텔레비젼의 개발이 일부 완료되고 이에 대한 개선안이 계속 연구되는 과정에서 화상 표시 매체, 즉 화상 표시장치의 중요성이 더욱 부각되고 있다.

그 연구 대상으로서는 칼라 음극선판과, 액정 표시 패널, 전계 발광형 평판 표시소자, 형광 표시관, 플라즈마 표시패널등이 있는데, 이들은 향후 상당한 기간동안 주된 표시소자로서의 위치를 유할 것으로 판단된다.

그러나 고해상도 텔레비젼의 개발에 관련하여 이에 흡족될 만한 표시소자로서 기술적으로 완성되어 있지 못하기 때문에, 서로 다른 위치에서 상호 보완 관계를 유지하며 발전되어 나아가고 있다.

상기한 바와 같이 표시장치 등에 있어서, 플라즈마 표시패널은 대면적의 화상을 표시하기에 적합하여 이 분야에서 가장 유망한 표시소자로서 점차 부각되고 있는데, 이는 대형임에도 불구하고 박형인 특징은 물론, 높은 휘도 해상도 및 조도비를 가지기 때문인 것이다.

이러한 특성을 가지는 종래 직류 플라즈마 표시패널의 구조는 상부구조와 하부구조로 구성되는데, 도 1에 도시된 바와 같이 복수개의 매트릭스 전극들로 구성되며, 상부구조는 상부 유리기판(1)과, 상기 상부 유리기판(1)상에 형성되는 복수개의 표시 애노드(2)와, 여기에 부가적으로 구성되는 복수개의 보조 애노드(3)와, 상기 상부 유리기판(1)상에는 형광체가 설치되고, 하부구조는 하부 유리기판(4)과, 상기 하부 유리기판(4)상에 형성되는 상기 복수개의 표시애노드(2)에 직교하는 복수개의 캐소드(5)와, 상기 하부 유리기판(4) 사이에는 캐소드(5)와 평형하게 형성된 격벽(6)으로 구성되어져 있다.

이와 같이 구성된 종래 직류 플라즈마 표시패널의 동작을 첨부한 도면 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 복수개의 캐소드(5)와 복수개의 표시 애노드(2)는 격벽(6)에 의해 구분되며, 그 구분된 공간에는 표시방전셀의 공간(7)과 보조방전 셀의 공간(8)으로 각각 구성된다.

대부분의 격벽(6)은 그 위에 유리 기판과의 사이에 공간이 있어 플라이밍 통로(Priming Paths)(9)를 형성한다.

이 플라이밍 통로(9)는 보조방전 셀(8)에서 발생한 보조 방전을 표시방전 셀(7)로 유입시킨다.

한편, 펄스 메모리 시스템(Pulse Memory System)을 구동하기 위한 방법은 도 3에 도시된 바와 같다.

먼저, 서스테인 펄스(Sustain Pulse)는 항상 복수개의 캐소드(4)에 인가되고, 음의 전위를 갖는 Vk는 음의 전극 K1으로부터 순차적으로 복수개의 캐소드(4)에 인가되며, 고정된 양의 전위 Va는 각각의 보조 애노드(3)에 인가된다.

한편, 보조 방전은 항상 보조 방전 셀(8)에서 스캔되고 이때, Va - Vk의 전압은 보조방전 셀(8)의 점화전압(Ignition Voltage)보다 높게 설정되고, 상기 보조방전 셀(8)에서의 방전은 스캔 펄스가 인가 될 때마다 일어난다.

이러한 방전은 연속적으로 인접 보조 방전 셀로 이동하게 되며, 이러한 하전입자들은 프라이밍 통로(9)를 통하여 보조방전 셀(8)과 인접한 표시방전 셀(7)로 확산하고, 이로 인해 표시방전 셀(7)에서의 점화시 지연시간(Delayed Time)을 감소시키게 된다.

한편, 펄스 방전은 스캔 펄스가 복수개의 캐소드(4)중 K2에 인가되는 중에 쓰기 펄스 Vw가 복수개의 표시 애노드(2) 중 A2에 인가될 때, 상기 복수개의 표시 애노드(2)의 A2와 복수개의 캐소드(4)의 K2의 교점인 표시방전 셀(7)에서 일어난다.

이러한 쓰기 펄스 Vw에 의해 표시방전 셀(7)에서의 점화 전압이 감소하게 되고, 표시방전 셀(7)은 소거 펄스 Ve가 인가되기 전까지 유지 펄스 Va가 전압보다 작게 설정된다.

이에 따라 방전은 소거 펄스 Ve의 인가 후에 정지되고, 쓰기 펄스 Vw가 인가되지 않거나 소거 펄스 Ve의 인가 후에 방전이 정지되면 표시방전 셀(7)에서의 점화전압은 높게 되고, 유지 펄스 Va가 인가되어도 방전은 일어나지 않는다.

그러나 이러한 종래의 직류 플라즈마 표시패널은 고해상도의 텔레비젼이나 컴퓨터용 표시소자로 사용되는 플라즈마 표시패널을 구현하기 위해 약 300㎛의 셀 피치(Cell Pitch)로 플라즈마 표시패널을 설계하고자할 경우 격벽에 둘러싸인 표시방전 셀로 인해 가시광의 투과율이 저하되며, 형광체의 발광 면적이 줄어들고, 또한 방전공간이 불충분하여 방전이 불안정한 문제점이 있었다.

아울러, 표시방전 셀에서의 방전여부와 관계없이 보조방전 셀에서는 캐소드에 순차적으로 인가되는 스캔펄스에 의하여 계속적으로 보조방전을 일으킴으로써, 캐소드와 연결된 구동회로의 소자에는 많은 전류 용량(Current Capacity)을 필요로 하게되고, 이로 인해 캐소드를 구동하는 회로의 설계에 많은 제약이 따르게 되고, 또한 캐소드와 표시 애노드외에 보조 애노드를 구성하고, 보조방전 공간을 별도로 구성하므로서 전체 구조가 복잡하여 패널의 제작에도 매우 어려움이 따르는 불편한 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 플라이밍 홀(Priming Hole)을 구성하여 보조방전공간과 표시방전공간을 일체화하므로서 가시광의 투과율을 향상시켜 패널의 발광 특성을 개선함과 아울러 고해상도의 실현이 용이하도록 한 고해상도 플라즈마 표시패널의 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상/하부 글라스가 평행을 이루며 방전공간을 분리하는 격벽에 의해 지지되고, 상기 상/하부 글라스중 어느 일측 글라스상에 형성되는 스트라이프상의 제 1 전극과, 상기 제 1 전극과 직교됨과 동시에 이와 소정 간격을 유지하도록 타측 글라스상에 형성되는 스트라이프상의 제 2 전극이 배치되는 플라즈마 표시패널에 있어서, 상기 제 1 전극상에는 상부 유전층이 형성되고, 상기 상부 유전층상에는 보호막이 형성되며, 상기 제 2 전극상에는 하부 유전층이 형성되고, 상기 하부 유전층의 전극 교차부에는 프라이밍 홀을 형성 형성하였다.

이하, 본 발명의 일 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 의한 고해상도 플라즈마 표시패널의 구조이고, 도 5는 4의 구조 단면도를 나타낸 것으로서, 이에 도시된 바와 같이 상부 글라스(10)상에 소정의 간격으로 배치되는 복수의 애노드 전극(20)과, 상기 복수의 애노드 전극(20)상에 형성된 상부 유전층(30)과, 상기 상부 유전층(30)상에 형성되어 유전층을 보호하는 보호막(40)이 형성되고, 하부 글라스(50)상에는 상부 글라스(10)의 복수의 애노드 전극(20)에 직교하도록 배치된 복수의 캐소드 전극(60)과, 상기 복수의 캐소드 전극(60)상에 하부 유전층(70)이 형성되며, 상기 하부 유전층(70)의 전극 교차부에는 프라이밍 홀(80)을 형성하였다.

도면중 미 설명 부호인 90은 방전 셀이고, 100은 격벽을 나타낸다.

이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용 효과를 첨부한 도면 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 6은 본 발명의 패널을 구동하기 위한 구동파형도를 나타낸 것으로서, 이에 도시된 바와 같이 유지 펄스 Vs는 항상 복수의 애노드(20)에 인가되고, 스캔 펄스는 애노드전극 A1, A3, A3 …에 순차적으로 인가된다.

한편, 쓰기 방전은 복수의 캐소드(60)에 인가되는 쓰기 펄스 Vw와 애노드에 인가되는 스캔 펄스사이에서 일어난다.

여기서 Va-Vw의 전압은 방전 개시전압보다 높게 설정되고, 쓰기 방전은 쓰기 펄스 Vw가 인가될 때에만 방전이 일어난다.

이때, 하전 입자들은 쓰기 방전시에 복수의 애노드(20)와 프라이밍 홀(80)사이에서 발생한다.

상기 복수의 애노드(20)에 양(+)의 포텐셜이 인가되면 2차 전자가 발생하고 이러한 2차 전자들은 공간내의 방전 가스의 이온화 및 여기(Excitation)에 기여함으로써 유지 방전전압 Vs를 낮게 한다.

그리고, 방전 셀(90)은 소거 펄스 Ve가 인가되기 전까지 유지 펄스 Vs가 인가될 때마다 방전을 일으킨다.

이때, 방전은 소거 펄스 Ve의 인가 후에 정지되고, 쓰기 펄스 Vw가 인가되지 않거나, 소거 펄스 Ve의 인가 후에 방전이 정지되면 방전 셀(90)에서의 방전개시전압은 높게되고, 유지 펄스 Vs가 인가되어도 방전은 일어나지 않는다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 보조방전공간과 표시방전공간을 일체화함으로써 패널 전체의 발광면적을 증가시켜 발광 특성을 향상시킬 뿐만 아니라, 단위 면적당의 픽셀 수를 증가시킴으로 인해 고해상도의 플라즈마 디스플레이 패널의 설계가 가능한 효과가 있다.

또한, 발광시에 캐소드와 애노드 두 개의 전극만으로 쓰기 방전과 유지방전을 가능케 함으로서 구동 회로의 전류 용량에 제한을 줄이고, 회로 설계도 간략화할 수 있어 패널의 제작시 제조 원가가 절감되는 효과가 있다.

아울러, 종래 교류 플라즈마 표시패널에 관한 구조 USP 5,446,344에서는 상/하부에 유전체를 구성한데 비해, 본 발명에서는 하부 캐소드 전극의 유전층에 프라이밍 홀을 구성하여 2차 전자를 발생시킴으로써, 유지 방전전압 및 개시 방전전압을 낮출 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 직류 플라즈마 표시패널의 구조도.

도 2는 도 1의 구조의 단면도.

도 3은 종래 직류 플라즈마 표시 패널을 구동하기 위한 구동 파형도.

도 4는 본 발명에 의한 고해상도 플라즈마 표시패널의 구조도.

도 5는 도 4의 구조의 단면도.

도 6은 본 발명에 의한 고해상도 플라즈마 표시패널을 구동하기 위한 구동 파형도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 상부 글라스 20 : 복수의 애노드 전극

30 : 상부 유전층 40 : 보호막

50 : 하부 글라스 60 : 복수의 캐소드 전극

70 : 하부 유전층 80 : 프라이밍 홀(Priming Hole)

90 : 방전 셀 100: 격벽

Claims (2)

1. 상/하부 글라스가 평행을 이루며 방전공간을 분리하는 격벽에 의해 지지되고, 상기 상/하부 글라스중 어느 일측 글라스상에 형성되는 스트라이프상의 제 1 전극과, 상기 제 1 전극과 직교됨과 동시에 이와 소정 간격을 유지하도록 타측 글라스상에 형성되는 스트라이프상의 제 2 전극이 배치되는 플라즈마 표시패널에 있어서,

   상기 제 1 전극상에는 상부 유전층이 형성되고, 상기 상부 유전층상에는 보호막이 형성되며,

   상기 제 2 전극상에는 하부 유전층이 형성되고, 상기 하부 유전층의 전극 교차부에는 프라이밍 홀이 형성됨을 특징으로 하는 고해상도 플라즈마 표시패널의 구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 격벽의 측벽 및 타측 글라스상에 도포되는 형광체는 프라이밍 홀을 덮지 않도록 도포됨을 특징으로 하는 고해상도 플라즈마 표시패널의 구조.