평판형광램프 document_id A220517006991

본 발명은 형광램프에 관한 것으로, 특히 백라이트 용 평판형광램프에 관한 것이다. 일반적으로, 평판표시장치(Flat Panel Display)는 발광형 평판표시장치와 수광형 평판표시장치로 분류될 수 있는데, 발광형 평판표시장치에는 평판음극선관, 플라즈마 디스플레이 패널, 전자발광소자, 형광표시장치, 및 발광 다이오드 등이 있으며, 수광형 평판표시장치에는 대표적으로 액정표시모듈이 있다. 액정표시모듈은 그 자체가 발광하여 화상을 형성하지 못하므로, 배면에 백라이트(backlight) 유닛을 설치하여, 어두운 곳에서도 화상을 표현할 수 있게 한 표시장치이다. 액정표시모듈용 백라이트 유닛의 일반적인 요구사양은 고휘도, 고효율, 휘도의 균일성, 장수명, 박형, 저중량, 저가격 등으로, 노트북 컴퓨터의 경우 소모전력을 낮추기 위해 고효율의 장수명 램프가 요구되며, 모니터와 텔레비전용의 백라이트 유닛은 고휘도가 요구된다. 일반적으로 액정표시모듈의 백라이트 유닛에 사용되는 램프는 직관형 세관 형광램프이다. 이 직관형 세관 램프는 원통형, 판상형, 원기둥형 등으로 형성되며, 양 말단에 니켈(Ni)과 같은 전이 금속으로 이루어진 내부전극 또는 외부전극이 형성된다. 액정표시모듈에서 요구되는 면발광에는 전체적인 균일성(85%이상)과 디스플레이에 적합한 휘도(8000cd/m2)가 요구된다. 그러므로 세관 램프를 액정표시모듈에 사용하기 위해서는 1차원 광원을 2차원의 광원으로 바꾸어 줄 수 있는 프리즘, 확산판 등이 요구되어진다. 그러나, 이러한 부대 장치의 사용으로도 면발광의 충분한 균일성과 휘도를 구현할 수 없다. 이러한 세관형 램프의 단점을 개선하기 위하여 평판형 램프가 제시되었다. 종래 평판형광램프는 두 장의 평판유리를 이용하여 형성되었다. 우선 제 1 판판과, 이 제 1 평판에 밀봉재를 매개로 하여 접합된 제 2 평판으로 이루어져 방전공간이 형성되도록 되어 있다. 그리고, 제 1 평판 및 제 2 평판의 사이에는 내부 방전공간을 유지하기 위한 스페이서가 형성된다. 또한, 제 1 평판의 상부에는 유전체층이 형성되고, 상기 유전체층의 상부 및 제 2 평판의 하부에 형광체층이 형성된다. 그리고, 상기 제 1 평판과 제 2 평판의 모서리 영역에는 방전전극이 형성되며, 방전공간 내에는 제논(Xe), 네온(Ne), 아르곤(Ar) 등으로 이루어진 방전 가스가 충전되어 있다. 이와 같은 종래의 평판형광램프는 방전전극에 전원이 인가됨에 따라 방전전극 간의 방전으로 발생하는 자외선에 의해 두 기판 표면의 형광체층이 여기되어 면발광함으로써 액정표시모듈에 면광원을 공급한다. 그런데, 상기 종래의 평판형광램프는 제논, 또는 제논과 네온 등의 혼합가스를 사용하고 있으므로 방전전극에 인가되는 교류전압이 높을 뿐만 아니라, 광효율 또한 30 ml/W 정도로 낮기 때문에, 필요로 하는 만큼의 광을 조사시키기 위해서는 구동전력을 높여야 하므로 소비전력이 증가하고, 열이 많이 나는 문제점이 있다. 또한, 방전가스로 사용되는 제논 가스는 147 nm~ 173 nm의 자외선을 방출하기 때문에 고가의 형광체를 사용해야 하는 문제점도 있다. 특히, 방전전극이 외부전극일 경우, 내부전극일 때보다 높은 방전전압을 필요로 하며, 이에 따라 외부전극의 면적을 넓게 또는 길게 형성해야 하므로, 전극 양단에서 휘도가 감소하는 경향을 가지고 있어, 광효율 측면에서 문제점을 발생하였다.