CN101211734B - 隔肋的制造方法和具有该隔肋的下面板的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制造用于等离子体显示面板PDP的隔肋的方法和一种制造用于PDP的下面板的方法。制造用于PDP的隔肋的方法包括：准备用于使隔肋成形的模子，其具有图案化的表面；用隔肋材料填充形成在模子中的多个凹陷部分；对着模子设置电介质片；以及压电介质片以结合到模子。使用模制工艺，具有期望形状的隔肋图案能精确地形成且能获得均匀厚度的电极掩埋层。

Description

隔肋的制造方法和具有该隔肋的下面板的制造方法

技术领域

本发明涉及一种制造包括在等离子体显示面板(PDP)中的隔肋的方法和制造包括隔肋的下面板的方法。

背景技术

等离子体显示面板(PDP)是一种平板显示器(FPD)，其中维持电极(sustain electrode)和地址电极(address electrode)以矩阵形式布置在上基板和下基板之间以引起电极之间的放电，因此产生激励磷光层的紫外(UV)线，从而形成预定的图像。

图1是常规交流(AC)表面放电型PDP的分解透视图。参照图1，常规AC表面放电型PDP这样来制造，使用单独的工艺形成上面板10和下面板20，并使上和下面板10和20彼此相对地结合。

在上面板10中，上介电层12和保护层15依次形成在其上设置有成对的维持电极16的上基板11上。在等离子体放电期间，上介电层12积聚壁电荷。在等离子体放电期间，保护层15保护成对的维持电极16和上介电层12免于气体离子溅射并改善二次电子(secondary electron)的发射。

在下面板20中，下介电层23形成在其上形成有多个地址电极22的下基板21上，从而掩埋地址电极22，多个隔肋24设置在下介电层23上。隔肋24分隔多个放电空间G并形成独立的发射区。在放电空间G中涂敷包括红(R)、绿(G)和蓝(B)磷光层的磷光层25。磷光层25被等离子体放电期间发射的UV线激励，从而产生可见(V)光，由此形成预定的图像。惰性气体如He、Xe和Ne气体的混合物被注入且以400至600Torr的压强密封在放电空间G中。

参照图1，隔肋24可以形成为开放(open)条型隔肋或闭型(closed type)隔肋。当隔肋24形成为闭型隔肋时，放电效率比隔肋24形成为开放条型隔肋时高。隔肋24维持上基板11和下基板21之间的预定距离并分隔放电空间G。隔肋24防止各放电空间G之间电和光串扰的发生，从而改善图像质量，包括色纯度。另外，隔肋24提供其上涂覆有磷光层25的区域，从而提供PDP的发光。除了上述直接功能外，隔肋24分隔放电空间G以定义由R、G和B放电空间G形成的单位像素，并定义放电空间G之间的单元节距以确定图像的分辨率。因此，隔肋24是改善图像质量和发光效率的必要部件，且因此由于近来对大面积高分辨率面板的需求，对隔肋技术进行了各种研究。传统上，隔肋可以使用丝网印刷法、喷砂法、蚀刻法、或使用光敏膏的光刻法来制造。然而，使用上述方法难以形成高分辨率的隔肋且产率低。

发明内容

本发明提供一种制造用于等离子体显示面板(PDP)的隔肋的方法，其中能精确地形成具有期望的形状的隔肋图案，且提供制造包括该隔肋的下面板的方法。

另外，本发明提供一种制造用于PDP的下面板的方法，其中能形成具有均匀厚度的电极掩埋层。

此外，本发明提供一种制造用于PDP的下面板的方法，其能容易地进行且是自动化的。

根据本发明的一个方面，提供一种制造用于PDP的隔肋的方法。该方法包括：提供用于使隔肋成形的模子(mold)，该模子具有图案化的表面；用隔肋材料填充形成在模子中的多个凹陷部分；相对于模子设置电介质片；以及压该电介质片以结合到该模子。

根据本发明的另一方面，提供一种制造PDP的下面板的方法。该方法包括：准备用于使隔肋成形的模子，其具有图案化的表面；用隔肋材料填充形成在模子中的多个凹陷部分；相对于模子设置电介质片；压该电介质片从而结合到该模子；以及压该电介质片从而结合到具有暴露电极的基板。

根据本发明的又一方面，提供一种使用制造设备制造用于PDP的下面板的方法。该制造设备包括：设置在制造设备的第一侧的用于填充的台(table)；设置在制造设备的第二侧的用于按压(compression)的台；以及模子旋转驱动器，用于来回转动从而传输安装在其上的用于使隔肋成形的模子以进行后续工艺。该方法包括：提供具有图案化表面的模子；设置模子在设置于制造设备第一侧的用于填充的台上并将模子安装在模子旋转驱动器上；用隔肋材料填充模子的凹陷部分；相对着模子设置电介质片并压该电介质片以结合到模子；设置具有多个电极的基板在设置于制造设备第二侧的用于按压的台上；向前驱动模子旋转驱动器以将电介质片结合到其上的模子传输到设置于制造设备第二侧的基板上；以及压电介质片以结合到其上电极被暴露的基板。

附图说明

本发明的上述和其它特征和优点将通过结合附图详细地描述其示范性实施例而变得更加清晰，在附图中：

图1是常规交流(AC)表面放电型等离子体显示面板(PDP)的分解透视图；

图2是示出根据本发明一实施例制造用于PDP的下面板的方法的工艺流程图；

图3A至3J是示出根据本发明一实施例的图2的方法的截面图；

图4是根据本发明一实施例的用于制造隔肋的软模子的透视图；

图5是根据本发明一实施例的沿图4的线A-A′取得的透视图；

图6是根据本发明一实施例的用于制造下面板的设备的示意图；以及

图7A至7J是示出根据本发明一实施例的使用图6的设备制造下面板的方法的截面图。

具体实施方式

下面，将描述根据本发明一实施例制造用于等离子体显示面板(PDP)的隔肋和下面板的方法。制造用于PDP的隔肋的工艺将与制造下面板的工艺一起描述，因为两工艺连续地进行。

实施例1

图2是示出根据本发明一实施例制造用于PDP的下面板的方法的工艺流程图。

首先，在操作S101中准备用于使隔肋成形的软模子。在操作S103中，隔肋材料填充在所准备的软模子中。在操作S105中，电介质片设置在其中填充有隔肋材料的软模子上。在操作S107中，对电介质片施加压力从而电介质片被压且结合到软模子。接着，在操作S109中，结合到软模子的电介质片设置得相对于用于PDP的下面板，且在操作S111中沿垂直方向与下面板对准。之后，在操作S113中将电介质片压到下基板。在操作S115中填充在软模子中的隔肋材料固化，在操作S117中软模子被除去。在操作S119中所得结构被烧结，由此完成下面板的制造。

下面，将参照图3A至3J详细描述操作S101至S119。图3A至3J是示出根据本发明一实施例的图2的方法的截面图。

参照图3A，准备用于使隔肋成形的软模子180。软模子180包括沿软模子180的长度交替形成的凹陷部分181和凸出部分182。为了参考，根据本发明一实施例，图4示出软模子180的透视图，图5示出沿图4的线A-A’取得的透视图。

软模子180可由柔性材料形成，比如工程塑料或硅橡胶。因为柔性材料形成的软模子180比硬材料例如金属、金属氧化物或陶瓷形成的硬模子具有更低的表面能，所以软模子180具有更好的释放特性。另外，由柔性材料形成的软模子180自吸收在释放过程期间发生的振动或移动，且不会将负载施加到完成的隔肋图案，因此能结构上防止隔肋图案的变形。如果需要，软模子180可以由具有高光学透明度的材料形成从而将填充在凹陷部分181中的隔肋材料直接暴露到辐射光(UV光)。

参照图3B，隔肋材料P填充在软模子180的凹陷部分181中。更具体地，足量的隔肋材料P沉积在软模子180上，且通过将橡胶滚轴SQ从软模子180的一端移动到其另一端来施加压力到隔肋材料P，从而隔肋材料P填充在软模子180的每个凹陷部分181中。这里，光敏膏可用作隔肋材料P，但本发明不限于此。另外，橡胶滚轴SQ的使用有利于以精确的量在各凹陷部分181中填充隔肋材料P至均匀高度的工艺。利用橡胶滚轴SQ以隔肋材料P填充凹陷部分181之后，软模子180可具有如图3C所示的几乎平面的顶表面。例如，填充在软模子180中的隔肋材料P经历固化工艺(curingprocess)并构成由凹陷部分181定义的隔肋。同时，只要凹陷部分181能填充以液体或固体隔肋材料P，可以使用任何已知的填充凹陷部分181的工艺。在这点上，上述橡胶滚轴SQ的使用仅作为一个示例。

参照图3D，电介质片150设置在软模子180上。电介质片150通过下面的工艺与包含在凹陷部分181中的隔肋材料P结合，结构上连接隔肋材料P的分隔部分，并用作用于掩埋电极的电介质材料。为此原因，电介质片150可以形成为足够的厚度“t”以掩埋电极并防止电击穿的发生。根据本发明一实施例，具有预定厚度“t”的电介质片150构成用于掩埋电极的电介质材料。于是，电介质材料的厚度能被精确和均匀地控制。

参照图3E，电介质片150利用压辊(pressure roller)190被压且结合至软模子180。在这种情况下，用于施加预定压力的压辊190在电介质片150上从电介质片150的一端移动到其另一端，使得电介质片150结合至软模子180，被压且成形至较小的均匀的厚度，且能具有平坦的顶表面。通过使用压辊190，电介质片150能紧密粘附到填充在软模子180中的隔肋材料P。此外，残留在软模子180的凸出部分182上的隔肋材料P可被压辊190挤出，并通过开口端部向外排出。

进行上述按压工艺之后，结合到软模子180的电介质片150被颠倒并设置在用于PDP的下基板121上，如图3F所示。更具体地，准备比如玻璃基板或塑料柔性基板的下基板121，多个电极122彼此平行地设置在下基板121上。之后，电介质片150与电极122相对地设置，使得在所得结构中软模子180可位于最上面。

参照图3G，软模子180与设置在下基板121上的电极122垂直对准。为了进行对准工艺，对准标记(未示出)可分别形成在软模子180和下基板121中。对准标记可同时被电荷耦合装置(CCD)160识别从而确定软模子180和下基板121之间的对准状态，从而未对准能基于CCD 160拍摄的图像数据被校正。在这种情况，未对准可通过移动软模子180被简单地校正。例如，因为需要将电极122设置在隔肋(或隔肋材料P的相邻部分)之间以进行准确的寻址操作，所以在用于PDP的下面板的制造期间进行上述对准工艺。

参照图3H，电介质片150通过施加压力到软模子180的顶表面而被压且结合到下基板121。更具体地，通过使用压力单元170施加预定压力到软模子180的顶表面，下面的电介质片150被压且结合到下基板121，使得电极122被电介质片150掩埋。压力单元170可以是例如施加预定压力到软模子180的顶表面且从软模子180的一端旋转到其另一端的压辊。电介质片150用作使电极122彼此电绝缘并保护电极122不受放电环境影响的常规电介质层。因此，电介质片150不从电极122的侧面分离并能完全掩埋电极122。

参照图3I，当电介质片150充分结合到下基板121时，可进行固化隔肋材料P的工艺。仅当隔肋材料P可固化时，可进行固化工艺，于是隔肋材料在加热、曝光和其它因素的影响下以固相固化并有变化的发展属性。例如，当光敏膏用作隔肋材料P时，UV光L照射到填充于软模子180的凹陷部分181中的隔肋材料P。通过透明的软模子180曝光至UV光L的隔肋材料P由于内部的光化学反应而以固相固化。在UV固化工艺期间，隔肋材料P与电介质片150整体结合。在每个凹陷部分181中固化的隔肋材料P的部分构成具有与凹陷部分181对应的形状的单元隔肋，且相邻的单元隔肋通过电介质片150结构上彼此连接。

参照图3J，软模子180从电介质片150释放并被去除。当软模子180被除去时，形成电介质隔肋(下文称为隔肋层)。隔肋层用作使用电介质片150掩埋电极122的电介质层，且还使用隔肋材料P分隔放电空间。因为用于掩埋电极122的电介质片150由具有恒定厚度的片材料形成，所以其能具有均匀的厚度而不需要额外的质量控制(QC)或额外的工艺。另外，替代常规涂覆方法，电介质片150被压且结合到下基板121，从而电介质片150能具有平坦的顶表面，而不是由于电极122的形状而导致的弯曲的顶表面。同时，根据本发明一实施例，因为隔肋层能用作用于掩埋电极122的电介质层和用于分隔放电空间的隔肋，所以与电介质层和隔肋使用单独的工艺形成的常规方法相比，能减少工艺操作的数量。

同时，软模子180从其去除的下面板可在合适的温度烧结，例如在约500℃或更高的温度。结果，结合到电介质片150的隔肋材料P被固化，且可以增强电介质片150到下基板121的粘合。

根据上述本发明的实施例，与隔肋层一体形成的电介质片150直接掩埋下基板121上的电极122。然而，本发明不限于此，用于掩埋电极122的额外电介质层能形成在下基板121上。在本发明的这个实施例中，额外的电介质层可以置于设置在下基板121上的电极122与电介质片150之间。

实施例2

下文中，将描述根据本发明另一实施例的制造用于PDP的下面板的方法。当前的实施例在技术原理方面基本类似于前面的实施例，与前面的实施例的区别在于使用了面板制造设备以容易地进行该方法并使该方法自动化。图6是根据本发明一实施例用于制造下面板的设备的示意图。参照图6，根据本发明当前实施例的设备包括：用于填充的移动台(moving table)210，其设置在设备的一侧以在填充隔肋材料期间提供支撑表面；以及用于按压的固定台220，其设置在设备的另一侧以在电介质片按压和结合到基板期间提供支撑表面。另外，模子旋转驱动器230置于移动台210和固定台220之间。旋转驱动器230将软模子180固定到其一端并旋转以将软模子180从用于填充的移动台210传输到用于按压的固定台220以进行后续工艺。模子旋转驱动器230包括：旋转轴，其连接至作为动力源的驱动马达M并顺时针或逆时针旋转；以及与软模子180结合并与旋转轴231一起旋转的模子结合构件232。例如，模子结合构件232可以是弹性偏置夹构件，其能弹性地固定软模子180于其中。另外，模子结合构件232还可包括用于固定软模子180的端部的螺杆(screw)(未示出)以增强模子结合构件232与软模子180的结合。作为螺杆的替代，可以在软模子180端部的顶和底表面中沿一方向形成槽(groove)，且具有适合于槽的形状的突出(未示出)可形成在准备为夹子型的模子结合构件232上，从而模子结合构件232能与软模子180可滑动地结合。

在完成相应的工艺之后，模子旋转驱动器230以预定的角度间歇地旋转以将软模子180传输到将进行后续工艺的位置。在这种情况下，用于填充的移动台210可安装为能够沿固定路径移动，使得其能避开软模子180旋转画弧的移动路径。由于用于填充的移动台210的避让操作，模子旋转驱动器230的旋转脱离结构限制且模子旋转驱动器230的自由度增加。同时，在本发明当前实施例的变型中，用于按压的固定台220可安装为能够替代用于填充的移动台210移动或与其一起移动。

在下文，将参照图7A至7J描述根据本发明当前实施例制造用于PDP的下面板的方法。图7A至7J是示出根据本发明当前实施例使用图6所示的设备制造用于PDP的下面板的方法的截面图。参照图7A，准备具有模图案的软模子180，模图案包括规则交替的凹陷部分181和凸出部分182。接下来，所准备的软模子180放置在用于填充的移动台210上，软模子180的端部与模子旋转驱动器230结合。例如，软模子180的端部强制地插入或可滑动地固定到模子旋转驱动器230的结合构件232。软模子180被完全设置后，软模子180的凹陷部分181被填充以隔肋材料P，如图7B和7C所示。具体地，隔肋材料P沉积在软模子180上且通过使用橡胶滚轴SQ施加压力而移动，从而软模子180的每个凹陷部分181能被填充以隔肋材料P。

参照图7D，具有预定厚度的电介质片150设置在软模子180上。根据本发明一实施例，具有预定厚度的电介质片150构成用于掩埋电极的电介质材料。因此，电介质材料的厚度能被精确和均匀地控制。

参照图7E，电介质片150使用压辊290被压且结合至软模子180。具体地，压辊290施加压力到电介质片150的顶表面且从电介质片150的一端旋转到其另一端，从而电介质片150被按压到软模子180。于是，电介质片150可成形到均匀的厚度，与凸出部分182形成压结(pressure junction)，且紧密粘附到填充在凹陷部分181中的隔肋材料P。在这种情况，电介质片150紧密粘附到凸出部分182的同时，残留在凸出部分182上的隔肋材料P可通过压辊290沿一方向挤出并向外排出。

在上述按压工艺之后或期间，用于PDP的下基板221已经设置在进行后续工艺的用于按压的固定台220上。在这种情况，下基板221可以是玻璃基板或塑料柔性基板，且多个电极222设置在下基板221上。

参照图7F，准备具有电极222的下基板221后，模子旋转驱动器230被驱动从而软模子180从用于填充的移动台210传输到用于按压的固定台220。例如，通过顺时针旋转模子旋转驱动器230约180°角，软模子180的位置可从一侧传输到另一侧。然后，结合到软模子180的电介质片150被颠倒，从而软模子180位于电介质片150上，且电介质片150相对于设置在下基板221上的暴露电极222设置。

之后，软模子180与设置在下基板221上的电极222垂直对准。为了进行对准工艺，对准标记(未示出)可分别形成在软模子180和下基板221中。对准标记可同时由CCD 160识别以确定软模子180和下基板221之间的对准状态，从而能基于CCD 160拍摄的图像数据校正未对准。在这种情况，未对准可通过移动下基板221简单地校正，因为与软模子180相比移动下基板221更容易。例如，因为需要设置电极122在隔肋(或隔肋材料P的相邻部分)之间以进行准确的寻址操作，所以上述对准工艺在用于PDP的下面板的制造期间进行。

参照图7G，电介质片150通过使用压力单元270施加压力到软模子180的反面而被压且结合到下基板221。于是，下面的电介质片150被压且结合到下基板221，从而电极222被电介质片150掩埋。压力单元270可以是例如从软模子180的一端旋转到其另一端并施加预定压力到软模子180的压辊。电介质片150用作使电极222彼此电绝缘并保护电极222免受放电环境影响的常规电介质层。因此，需要准备具有足够厚度的电介质片150以实现电介质片150到电极222的表面的紧密粘附，且施加足够的压力到电介质片150。

当电介质片150充分地结合到下基板120时，可进行固化隔肋材料P的工艺，如图7H所示。仅当使用可固化的隔肋材料P时可进行固化工艺操作，该可固化的隔肋材料P根据温度条件和曝光状态具有变化的发展属性。例如，当光敏膏用作隔肋材料P时，UV光L照射到包含在软模子180中的隔肋材料P，从而隔肋材料P固化并地与电介质片150一体地结合。固化的隔肋材料P构成具有与软模子180的凹陷部分181对应的形状的隔肋，并且相邻的隔肋通过电介质片150结构上彼此相连。

参照图7I，软模子180通过驱动模子旋转驱动器230而从电介质片150释放。所释放的软模子180通过模子旋转驱动器230的旋转传输到用于填充的移动台210上，且用于PDP的下面板留在用于按压的固定台220上。用于PDP的下面板包括隔肋层，其通过使隔肋材料P和电介质片150一体地结合而形成，还包括隔肋层结合到其上的下基板221。隔肋层用作使用电介质片150掩埋电极122的电介质层，且还使用隔肋材料P分隔放电空间。

此外，用于PDP的下面板可在合适的温度烧结，例如在约500℃或更高的温度。结果，结合到电介质片150的隔肋材料P能被稳定地成形，且能增强电介质片150到下基板221的粘附。

同时，可以重复进行包括上面参照图7A至7I描述的一系列工艺操作的工艺周期以大量制造用于PDP的下面板。在这种情况下，在其寿命范围内重复使用的软模子180可在一个工艺周期完成后且在下一个周期开始前经历清洁工艺，如图7J所示。因为附着到软模子180的残余物(例如隔肋材料P)会影响将要在下一个周期期间制造的隔肋的形状，所以需要如下的清洁工艺。也就是，通过驱动模子旋转驱动器230，设置在用于填充的移动台210上的软模子180被加载到设置于模子旋转驱动器230下的清洁槽CB中。在这种情况下，参照图7J，用于填充的移动台210避让至左边从而不阻碍软模子180的旋转。清洁槽CB包括含有用于溶解隔肋材料P的溶剂的清洁溶液240。清洁槽CB还可包括用于超声振荡清洁溶液240的超声振荡器。于是，粘附到软模子180的残余物由于软模子180和清洁溶液240之间的摩擦振荡而被快速除去。另外，旋转且同时上下移动并包括附着到其外周表面的刷子(brush)的清洁辊245可安装在清洁槽CB中。清洁辊245能促进从软模子180除去残余物。被清洁的软模子180由于模子旋转驱动器230的旋转而被再次传输到用于填充的移动台210上且等待下一制造周期。

尽管示范性地描述了使用软模子制造隔肋和用于PDP的下面板，但本发明不限于此，且例如可以使用硬模子来替代软模子。

在根据本发明制造用于PDP的下面板的方法中，隔肋图案使用模制工艺形成，从而具有期望形状的隔肋能被精确地形成而没有形状限制，只要可以制造模子。

特别地，因为具有均匀厚度的电介质片用作用于掩埋电极的电介质层，所以电介质层的厚度能被容易和均匀地控制。

此外，本发明提供了用于制造PDP的下面板的设备，从而本发明的技术原理能体现在自动化或半自动化的系统中，因而大大提高了工艺的简便性和生产率，且加速了向使用自动化的设备批量生产PDP的转移。

虽然已经参照其示范性实施例特别显示和描述了本发明，但本领域技术人员应理解，可以进行各种形式和细节上的变化而不偏离所附权利要求定义的本发明的思想和范围。

本申请要求分别于2006年12月29日和2007年5月31日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请Nos.10-2006-0138902和10-2007-0053418的权益，在此引用其公开内容作为参考。

Claims (9)

1.一种使用制造设备制造用于等离子体显示面板的下面板的方法，该制造设备包括：用于填充的台，设置在该制造设备的第一侧；用于按压的台，设置在该制造设备的第二侧；以及模子旋转驱动器，用于来回旋转以传输安装在其上的用于使隔肋成形的模子从而进行后续工艺，该方法包括：

提供具有图案化的表面的模子；

在设置于所述制造设备第一侧的所述用于填充的台上设置所述模子，且将该模子安装在所述模子旋转驱动器上；

用隔肋材料填充所述模子的凹陷部分；

对着所述模子设置电介质片且压该电介质片以结合到该模子从而结构上连接隔肋材料的分隔部分；

在设置于所述制造设备第二侧的所述用于按压的台上设置具有多个电极的基板；

向前驱动所述模子旋转驱动器以将所述模子传输到设置于所述制造设备第二侧的所述基板上，其中所述电介质片结合到所述模子；

压所述电介质片以结合到所述基板，其中在所述基板上所述电极暴露；

通过向后驱动所述模子旋转驱动器来释放所述模子；

将所述模子加载到设置于该模子的移动路径上的清洁槽中；以及

驱动超声振荡器以振荡所述清洁槽中的清洁溶液并清洁该模子。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述模子是柔性软模子。

3.如权利要求1所述的方法，其中用所述隔肋材料填充所述凹陷部分通过使用橡胶滚轴施加压力来进行。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述隔肋材料包括光敏膏。

5.如权利要求1所述的方法，还包括在压且结合所述电介质片到所述模子之后固化填充在所述模子中的所述隔肋材料。

6.如权利要求1所述的方法，在压且结合所述电介质片到所述模子之后，还包括：

释放所述模子；以及

烧结所述电介质片，其中在所述电介质上图案化所述隔肋材料。

7.如权利要求1所述的方法，还包括将所述模子与设置在所述基板上的所述电极垂直对准，其中所述电介质片结合到所述模子。

8.如权利要求1所述的方法，其中，在压且结合所述电介质片到所述基板时，所述电介质片掩埋布置在所述基板上的所述电极。

9.如权利要求1所述的方法，在压且结合所述电介质片到所述基板之后，还包括：

释放所述模子；以及

烧结所述基板，其中所述电介质片结合到所述基板。

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