KR100696820B1

KR100696820B1 - 플라즈마 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR100696820B1
Application number: KR1020050104578A
Authority: KR
Inventors: 황차원; 김지석
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2005-11-02
Filing date: 2005-11-02
Publication date: 2007-03-19

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 패널의 파손없이 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 전면 필터를 부착할 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 패널의 슬림화를 가져올 수 있고, 부착되는 필터가 필름형태의 막으로 형성되어 필터형성을 위한 제조공정은 유리하게 된다. 즉, 기존의 유리 필터에 비해 경량화, 박형화, 저비용화가 가능하다. 또한 점착제에는 필요에 따라 염료/안료를 첨가하여 색보정 및 네온광 차단 등의 기능을 첨가할 수 있다. 특히, 종래 라미네이팅 장치를 사용하면서도 패널의 손상없이 용이하게 디스플레이 패널의 전면에 필름형 전면필터를 부착할 수 있어, 비용 절감의 효과도 있다.

플라즈마 디스플레이 패널, 전면필터, 경량화

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma display device}

도 1은 종래의 3전극 교류 면방전 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 도시한 사시도,

도 2는 패널의 상부 기판상에 전면 필터를 라미네이팅하는 방법을 도시한 도면,

도 3a는 라미네이팅 장치를 사용하여 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 전면 필터를 부착하는 방법을 나타내는 개략도,

도 3b는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 전면 필터를 부착시 롤러에 의해 가해지는 압력을 도시한 부분 단면도,

도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따라 필름형 전면 필터가 라미네이팅 장치를 사용하여 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 부착되는 방법을 나타내는 개략도,

도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름형 전면 필터가 디스플레이 패널의 전면에 부착될 때 롤러에 의해 가해지는 압력을 도시한 부분 단면도이다.

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< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

30, 70, 80: PDP 15, 75' 85': 상부기판

25, 75", 85": 하부 기판 72, 82: 전면 필터

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 장치의 일부를 이루는 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 패널의 파손없이 부착될 수 있는 전면 필터를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: 이하 'PDP"라 함)은 He+Xe, Ne+Xe 또는 He+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐만 아니라 최근의 기술 개발에 힘입어 크게 향상된 화질을 제공한다. 특히, 3 전극 교류 면방전형 PDP는 방전시 표면에 벽전하가 축적되며 방전에 의해 발생되는 스퍼터링으로부터 전극들을 보호하기 때문에 저전압 구동과 장수명의 장점을 가진다.

도 1은 통상적으로 교류(AC) 형 PDP의 구조를 도시한 사시도로서, 특히 하나의 서브 화소에 해당되는 방전셀의 구조를 도시한다.

도 1에 도시된 방전셀은 상부 기판(10) 상에 순차적으로 형성된 유지 전극쌍(12A, 12B), 상부 유전체층(14) 및 보호막(16)을 가지는 상판(15)과, 하부 기판 (18) 상에 순차적으로 형성된 데이터 전극(20), 하부 유전체(22), 격벽(24) 및 형광체층(26)을 가지는 하판(25)을 구비한다.

상부 기판(10)과 하부 기판(18)은 격벽(24)에 의해 평행하게 이격된다. 유지 전극쌍(12A, 12B) 각각은 상대적으로 넓은 폭을 가지며 가시광 투과를 위한 투명 전극과, 상대적으로 좁은 폭을 가지며 투명 전극의 저항 성분을 보상하기 위한 금속 전극으로 구성된다. 이러한 유지 전극쌍(12A, 12B)은 주사 전극(12A) 및 유지 전극(12B)으로 구성된다. 주사 전극(12A)은 데이터 공급시간을 결정하는 주사 신호와 방전 유지를 위한 유지 신호를 주로 공급하고, 유지전극(12B)은 그 방전 유지를 위한 유지 신호를 주로 공급한다. 상부 유전체층(14)과 하부 유전체층(22)에는 가스방전 시 생성된 전하들이 축적된다. 보호막(16)은 플라즈마의 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(14)의 손상을 방지하여 PDP의 수명을 늘릴 뿐만 아니라 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화 마그네슘(MgO)이 이용된다. 이러한 유전체층(14, 22)과 보호막(16)은 외부에서 인가되는 방전 전압을 낮출 수 있게 한다. 데이터 전극(20)은 상기 유지 전극쌍(12A, 12B)과 교차하여 형성된다. 이 데이터 전극(20)은 표시될 셀들을 선택하기 위한 데이터 신호를 공급한다. 격벽(24)은 상하부 기판(10, 18)과 함께 방전 공간을 마련함과 아울러 데이터 전극(20)과 나란하게 형성되어 가스 방전으로 생성된 자외선이 인접한 셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(26)은 하부 유전체층(22) 및 격벽(24)의 표면에 도포되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 방전 공간에는 가스 방전을 위한 He, Ne, Ar, Xe, Kr 등의 불활성 가스, 이들이 조합 된 방전가스, 또는 방전에 의해 자외선을 발생시킬 수 있는 엑시머(Exicmer) 가스가 충진된다.

이러한 구조의 방전셀은 데이터 전극(20)과 주사전극(12A) 사이의 대향 방전에 의해 선택된 다음, 유지 전극쌍(12A, 12B) 사이의 면방전에 의해 방전을 유지하게 된다. 이에 따라, 방전셀에는 유지 방전시 발생되는 자외선에 의해 형광체(26)가 발광함으로써 가시광이 셀 외부로 방출된다. 이 경우 방전셀은 비디오 데이터에 따라 셀의 방전 유지 기간, 즉 유지 방전 횟수를 조절하여 계조(Gray Scale Level)를 구현하게 된다.

전면필터(40)는 글래스형 전면필터와 필름형 전면필터로 나뉘게 된다. 글래스형 전면 필터는 통상 별도의 지지부재에 의해 디스플레이 장치의 전면과 이격되어 장착되나, 필름형 전면 필터는 디스플레이 장치의 전면에 부착된다. 그런데 필름형 전면 필터를 디스플레이 장치에 부착함에 있어 필름 부착방법으로 이용하고 있는 라미네이팅 방법을 사용할 때, 기존의 필름 필터는 디스플레이 장치의 전면에 부착시 패널이 파손될 위험이 있다.

이하, 필름형 전면 필터를 중심으로 구체적으로 살펴본다.

PDP는 전자파 차폐와 외부광 반사 방지, 근적외선 차폐, 그리고 색보정과 같은 광학 보정을 위해 PDP의 전면에 부착되는 전면 필터를 구비한다.

이중 필름형 전면 필터는 PDP의 상판에 순차적으로 부착된 색보정막, 근적외선 차폐막, 전자파 차폐막, 그리고 반사 방지막을 구비한다.

반사방지(Antireflection) 막은 외부로부터 입사된 광이 다시 외부로 방사되는 것을 방지하여 콘트라스트를 향상시키게 된다. 근적외선 차폐막은 PDP에서 발생된 약 800~1000NM 파장 대역의 근적외선을 흡수하여 외부로 방사되는 것을 차폐함으로써 리모콘 등에서 발생된 제어용 적외선(약 947nm 정도)이 상기 근적외선의 방해없이 PDP 세트에 마련된 적외선 수신부에 정상적으로 입력될 수 있게 한다. 색보정막은 색 조절 염료(Color Dye)를 포함하여 색조를 조절함으로써 색순도를 높이게 된다. 이러한 반사 방지막, 근적외선 차폐막, 색보정막은 점착제 또는 접착제를 통해 서로 부착된다. 이러한 필름형 전면 필터는 PDP와 부착되어질 부착면에 점착처리 되고, 점착처리된 면에 이형지가 부착되어 공급된다. 이에 따라, 필름형 전면 필터에서 이형지를 박리한 다음 PDP의 전면에 부착하게 된다.

한편, 필름 타입의 박막과 박막을 부착하거나, 필름 타입의 박막을 얇은 판재에 부착하는 경우 도 2에 도시된 바와 같은 라미네이팅(Laminating) 장치를 이용하게 된다.

라미네이팅 장치는 회전하는 두개의 롤러(74, 76) 사이에 PDP(70)와, 필름 롤러(76')로부터 공급된 필름(72)을 통과시킴으로써 그 PDP(70)의 전면에 필름(72)을 부착시키게 된다.

그러나, 도 3a에 도시된 바와 같이 상부 기판과 동일 크기를 갖는 직부착 필름(72)을 부착하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 상판(15)과 하판(25)이 합착된 구조를 갖는 PDP(30)는 상하부 기판(15, 25)의 폭 크기의 차이가 필연적으로 발생하며, 따라서 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 라미네이팅 장치를 사용하여 전 면 필터(72)를 PDP(70) 전면에 부착하는 경우, 상부 기판(75')과 하부 기판(75")의 폭의 차이로 인하여 부착 롤러(74)의 압력에 의해 상판 양 끝단부에서 패널이 파손될 우려가 있다 (도 3b).

본 발명은 상술한 종래의 필름형 전면필터의 부착시 패널이 손상되는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 패널의 파손없이 부착이 용이한 필름형 전면필터를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

상부 기판 및 하부 기판으로 이루어지는 패널과 상기 패널의 전면에 기능성 막이 적층되어 이루어진 필터가 포함된 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,

상기 전면 필터의 폭이 상기 하부 기판과 상기 상부 기판이 겹치는 범위 이하의 크기를 갖는 플라즈마 디스플레이 장치를 특징으로 한다.

상기 전면 필터는 상기 전자파 차폐막이 형성된 하층 필름과 반사방지막이 형성된 상층 필름의 이중 구조로 이루어질 수 있다.

상기 상층 필름 및 하층 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate:PET), 트리아세트셀룰로오스(Triacetate cellulose:TAC), 폴리카보네이트(Polycabonate: PC) 등으로 가능하며, PET가 바람직하다.

상기 필름은 투과율 30~90%, 헤이즈 1~20%인 필름인 것이 바람직하다.

상기 상층 필름의 반사방지 하드 코팅은 두께 2~7㎛, 연필 경도 2~3H인 것이 바람직하다.

상기 전면 필터는 외부로 입사되는 외부로부터 입사되는 광이 다시 외부로 반사되는 것을 방지하는 무반사막과 패널로부터 입사되는 광 중 적색 및 녹색의 휘도를 낮춤과 아울러 청색의 휘도를 높이는 광특성막과, 패널에서 방사되는 근적외선(NIR)을 차폐하여 신호를 정상적으로 전달할 수 있도록 기준 이상의 근적외선(NIR)이 외부로 방출되는 것을 방지하는 근적외선 차폐막을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 전면 필터는 점착제 또는 접착제에 의해 디스플레이 패널의 전면에 부착되며, 상기 점착제는 필요에 따라 안료/염료를 첨가하여 색보정 또는 네온광 차단기능을 수행할 수 있다.

상기 전면 필터는 상기 상부 기판 상면에 롤러 압착 방식으로 부착될 수 있다.

본 발명을 첨부도면을 참조한 실시예에 따라 더욱 상세히 설명한다.

도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 필름형 전면 필터(82)를 상부 기판(85')의 전면에 부착하는 방법을 도시한 개략도이며, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 필름형 전면 필터(82)가 상부 기판(85') 전면에 부착된 것을 나타내는 단면도이다.

도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 표 시 장치(미도시)는 종래의 라미네이팅 장치를 사용하여도 패널(80)의 손상없이 용이하게 상부 기판(85') 전면에 필름형 전면 필터(82)가 부착될 수 있다.

즉 회전하는 두 개의 롤러(84, 미도시) 사이에, 상부 기판(85')과 하부 기판(85")이 합착된 PDP(80)와, 필름 롤러(미도시)로부터 공급된 필름형 전면 필터(82)를 통과시킴으로써 그 PDP(80)의 전면에 필름형 전면 필터(82)를 부착시키게 된다.

이때, 종래와는 달리 본 발명에 따르면, 필름형 전면 필터(82)는 상부 기판(85') 및 하부 기판(85")이 겹치는 범위의 폭 이하의 크기로 제조되기 때문에 부착 롤러(74)에 의한 압력은 하부 기판(85')에 의해 지지되는 내측면에만 가해지게 되므로, 하부 기판(85")의 지지없이 상부 기판(85')만 존재하는 영역에 가해지는 압력으로 인해 패널이 손상될 우려가 없이, 용이하게 필름형 전면 필터가 상부 기판(85')에 부착될 수 있게 된다. 본 발명에 의하는 경우, 별도의 전면 필터 부착 장치를 제조할 필요없이 필름 필터(82)의 폭을 절단시 그 크기를 상부 기판(85')과 겹쳐지는 대응 하부 기판(85의 폭 이하로 조절함으로써 간단히 종래의 문제점을 해결할 수 있다.

이하에서 좀더 구체적으로 본 발명에 따른 필름형 전면 필터가 부착된 플라즈마 디스플레이 장치에 대해 설명한다.

본 발명에 따른 플라즈마 표시 장치는 케이스와, 상기 케이스 내에 수납되는 인쇄회로기판(Printed Circuited Board: 이하 PCB라 함) 및 필름형 전면 필터가 형성된 PDP와, 필름형 전면 필터가 형성된 PDP의 전면 외곽부를 감싸면서 상기 케이스와 체결되는 커버를 구비한다.

상기 케이스는 PCB와 함께 수납되는 PDP를 외부 충격으로부터 보호함과 아울러 PDP의 측면 및 배면으로 방출되는 전자파를 차단한다. 또한, 케이스는 PDP의 전면에 형성된 필름형 전면 필터와 전기적으로 접속된다. 구체적으로 케이스는 필름형 전면 필터를 구성하는 전자파 차폐막과 전기적으로 접속된다. 이에 따라 케이스는 필름형 전면필터의 전자파 차폐막과 함께 그라운드 전원에 접지되어 PDP로부터 방출된 전자파를 흡수하여 방전시킴으로써 전자파가 외부로 방출되는 것을 차단하게 된다.

필름형 전면필터는 PDP에서 전면측으로 발생된 전자파 차단, 외부광 반사 방지, 근적외선 차단, 그리고 색 보정과 같은 기능을 하게 된다. 이를 위하여, 필름형 전면 필터는 PDP의 상부 기판에 순차적으로 부착된 전자파 차폐막 그리고 반사 방지막을 구비한다. 본 발명은 또한 추가적으로 근적외선 차단막 등을 포함할 수 있다.

상기 근적외선 차단막은 PDP에서 발생된 약 700~1200nm 파장 대역의 근적외선을 흡수하여 외부로 방사되는 것을 차단한다. 이에 따라, 근적외선 차단막은 리모콘 등에서 발생된 제어용 적외선(약 947nm 정도)이 근적외선의 방해없이 PDP 세트에 마련된 적외선 수신부에 정상적으로 입력될 수 있게 한다. 또한 근적외선 차단막은 근적외선 흡수제와 함께 색순도를 높이기 위한 색조절 염료(Color Dye)를 포함하여 색조를 조절함으로써 색순도를 높이게 된다.

전자파 차폐막은 PDP로부터 발생된 전자파를 흡수하여 그 전자파가 외부로 방출되는 것을 차단하게 된다. 이를 위하여 전자파 차폐막은 도전성을 갖는 케이스를 통해 그라운드 전원에 접지된다.

반사 방지막은 외부로부터 입사된 광이 다시 외부로 반사되는 것을 방지하여 콘트라스트를 향상시키게 된다.

이러한 다수의 박막들은 베이스 필름상에 형성되어 점착제 또는 접착제를 통해 PDP의 상부 기판에 부착된다. 이때, 본 발명에 따르면, PDP의 상부 기판의 전면에 라미네이팅 장치를 이용하여 전면 필터가 부착될 때, 부착되는 전면 필름의 일측면의 폭이 상부 기판과 하부 기판이 겹쳐지는 범위 내로 한정되므로, 필름 부착을 위해 가해지는 압력이 하부 기판에 의해 지지되는 상부 기판 위로만 가해지므로, 필름 부착을 위해 가해지는 라미네이팅 장치의 압력으로 인한 패널의 손상없이 용이하게 필름을 패널의 전면에 부착할 수 있다.

상기 베이스 필름으로는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 트리아세테이트 셀룰로즈(TAC), 폴리에테르설폰(PES) 등의 열가소성 수지를 사용하며, 베이스 필름의 두께는 예를 들면 25~150㎛ 범위가 적합하고, 광선 투과율은 80% 이상, 더욱 바람직하게는 90% 이상이 적합하다.

상기 실시예는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치 및 이의 제조방법의 일례이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 전문가는 본 발명에 따른 전 면필터를 이용하여, 여러 가지 변형이 가능하다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 슬림화를 가져올 수 있고, 사용되는 전면 필터는 필름형태의 막으로 형성되어 필터형성을 위한 제조공정은 유리하게 된다. 즉, 기존의 유리 필터에 비해 경량화, 박형화, 저비용화가 가능하다. 또한 점착제에는 필요에 따라 염료/안료를 첨가하여 색보정 및 네온광 차단 등의 기능을 첨가할 수 있다. 특히, 종래 라미네이팅 장치를 사용하면서도 패널의 손상없이 용이하게 디스플레이 패널의 전면에 부착될 수 있는 전면 필터를 사용하고 있어, 비용 절감의 효과도 있다.

Claims

삭제
상부 기판 및 하부 기판으로 이루어지는 패널과 상기 패널의 전면에 기능성 막이 적층되어 이루어진 전면 필터가 포함된 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,

상기 전면 필터의 폭이 상기 하부 기판과 상기 상부 기판이 겹치는 범위 이하의 크기이며,

상기 전면 필터가 상기 전자파 차폐막이 형성된 하층 필름과 반사방지막이 형성된 상층 필름의 이중 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제2항에 있어서,

상기 상층 필름 및 하층 필름이 폴리에틸렌 테페프탈레이트, 트리아세트셀룰로오스 또는 폴리카보네이트 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
삭제
삭제
제2항에 있어서,

상기 전면필터가 광특성막 또는 근적외선 차폐막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제2항에 있어서,

상기 전면 필터가 상기 상부 기판 상면에 롤러 압착 방식으로 부착되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.