JP2006509341A - プラズマディスプレイパネルの後面板 - Google Patents
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Abstract
プラズマディスプレイパネルの後面板が開示される。前記後面板の誘電体層または隔壁▲層▼は、スラリをグリーンテープ形態に製造して電極の上面に付着する。これによって、本発明形態の後面板が採択されたPDPは、従来の後面板が採択されたPDPに比べて、電気的特性及び光学的特性が優秀である。
Description
本発明は、プラズマディスプレイパネルの後面板に関する。
プラズマディスプレイパネル(Plasma Display Panel:以下PDP)というのは、前面のグラス基板と後面のグラス基板との間に放電空間を形成し、前記放電空間をプラズマ放電させて、周りに存在する蛍光体を励起、発光させるによって画面を表示する装置である。PDPは液状結晶パネルに比べて高速の画像表示が可能である供に、大型化が容易で、高品質及び大画面のテレビ(TV)の分野において利用されている。
現在、主流を成している交流形3電極面放電PDPを簡単に説明する。
PDPは、相互合着される前面板と後面板とに構成される。前記前面板はグラス基板、前記グラス基板の下面に形成された複数の放電維持電極、前記放電維持電極の下面に形成されたバス電極、前記放電維持電極と前記バス電極とを覆う形態に形成された誘電体▲層▼及び前記誘電体▲層▼の下面に形成された保護▲層▼を有する。そして、前記後面板はグラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたアドレス電極、前記アドレス電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成され、放電セルを形成する複数の隔壁及び前記隔壁に形成された蛍光体▲層▼を有する。この際、前記放電維持電極は一つの放電セル当たり二つずつ配置される。
従って、前記アドレス電極と前記放電維持電極とによって前記放電セルから放電が発生し、放電の際に発生された紫外線が蛍光体▲層▼を励起させ可▲視▼光線を放出することによって希望の画像が得られる。
一般的に、PDPの後面板の隔壁は、隔壁▲層▼を加工して隔壁を形成した後、前記隔壁を焼成して完成する。これは日本特開▲平▼9−283018号及び日本特開▲平▼9−102275号に開示されている。
前記のような従来の後面板は、その製造方法の特性上、前面板に合着するによって、PDPの製造の際、電気的及び光学的特性が落ちてしまう問題点がある。
現在、主流を成している交流形3電極面放電PDPを簡単に説明する。
PDPは、相互合着される前面板と後面板とに構成される。前記前面板はグラス基板、前記グラス基板の下面に形成された複数の放電維持電極、前記放電維持電極の下面に形成されたバス電極、前記放電維持電極と前記バス電極とを覆う形態に形成された誘電体▲層▼及び前記誘電体▲層▼の下面に形成された保護▲層▼を有する。そして、前記後面板はグラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたアドレス電極、前記アドレス電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成され、放電セルを形成する複数の隔壁及び前記隔壁に形成された蛍光体▲層▼を有する。この際、前記放電維持電極は一つの放電セル当たり二つずつ配置される。
従って、前記アドレス電極と前記放電維持電極とによって前記放電セルから放電が発生し、放電の際に発生された紫外線が蛍光体▲層▼を励起させ可▲視▼光線を放出することによって希望の画像が得られる。
一般的に、PDPの後面板の隔壁は、隔壁▲層▼を加工して隔壁を形成した後、前記隔壁を焼成して完成する。これは日本特開▲平▼9−283018号及び日本特開▲平▼9−102275号に開示されている。
前記のような従来の後面板は、その製造方法の特性上、前面板に合着するによって、PDPの製造の際、電気的及び光学的特性が落ちてしまう問題点がある。
本発明は、前記のような従来技術の問題点を解消するために案出されたことであり、本発明の目的は、PDPの電気的及び光学的特性を向上させられるPDPの後面板を提供することである。
前記目的を達成するための本発明に従うプラズマディスプレイパネルの後面板は、グラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたパターン形象の電極、前記電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成され、エッチングによって形成されたパターン形象の隔壁と、前記隔壁の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼を備えるプラズマディスプレイパネルの後面板において、
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有し、前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−の混合物とに用意されるし、前記誘電体▲層▼の誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであり、前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63〜110×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO=35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成され、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼の上面に付着した後、前記誘電体▲層▼と同時に400〜700℃で焼成しエッチングするによって100〜180μmの厚さに形成されるし、前記蛍光体▲層▼は10〜50μmの厚さを有するし、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意される。
また、前記目的を逹成するための本発明形態のプラズマディスプレイパネルの後面板は、グラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたパターン形象の電極、前記電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成されるし、エッチングによって形成されたパターン形象の隔壁と、前記隔壁の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼を備えるプラズマディスプレイパネルの後面板において、
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有するし、前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成されて、誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであるグリーンテープ形態に製造されて前記電極の上面に付着されるし、前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63〜110×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO = 35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成されて、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼の上面に付着した後、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼とを同時に400〜700℃で焼成した後、エッチングして100〜180μmの厚さに形成するし、前記蛍光体▲層▼は10〜50μmの厚さを有するし、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意される。
また、前記目的を逹成するための本発明によるプラズマディスプレイパネルの後面板は、グラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたパターン形象の電極、前記電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成されるし、エッチングによって形成されたパターン形象の隔壁と、前記隔壁の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼を備えるプラズマディスプレイパネルの後面板において、
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有するし、前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−と有機物質及び添加剤の混合物とに構成されて、誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであるグリーンテープ形態によって製造されるし、前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は360〜590℃,熱膨張係数は72×10−7〜120×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO = 35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成され、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼と一体に形成して、前記誘電体▲層▼/隔壁▲層▼を製造した後、前記誘電体▲層▼/隔壁▲層▼の誘電体▲層▼の部位を前記電極の上面に付着し、前記誘電体▲層▼/隔壁▲層▼を同時に400〜700℃で焼成した後、エッチングして100〜180μmの厚さに形成し、前記蛍光体▲層▼は10μm以上の厚さを有するし、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意される。
この際、前記隔壁は無機酸に対するエッチング量が各々異なる2▲層▼以上に用意される。
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有し、前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−の混合物とに用意されるし、前記誘電体▲層▼の誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであり、前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63〜110×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO=35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成され、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼の上面に付着した後、前記誘電体▲層▼と同時に400〜700℃で焼成しエッチングするによって100〜180μmの厚さに形成されるし、前記蛍光体▲層▼は10〜50μmの厚さを有するし、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意される。
また、前記目的を逹成するための本発明形態のプラズマディスプレイパネルの後面板は、グラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたパターン形象の電極、前記電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成されるし、エッチングによって形成されたパターン形象の隔壁と、前記隔壁の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼を備えるプラズマディスプレイパネルの後面板において、
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有するし、前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成されて、誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであるグリーンテープ形態に製造されて前記電極の上面に付着されるし、前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63〜110×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO = 35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成されて、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼の上面に付着した後、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼とを同時に400〜700℃で焼成した後、エッチングして100〜180μmの厚さに形成するし、前記蛍光体▲層▼は10〜50μmの厚さを有するし、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意される。
また、前記目的を逹成するための本発明によるプラズマディスプレイパネルの後面板は、グラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたパターン形象の電極、前記電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成されるし、エッチングによって形成されたパターン形象の隔壁と、前記隔壁の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼を備えるプラズマディスプレイパネルの後面板において、
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有するし、前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−と有機物質及び添加剤の混合物とに構成されて、誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであるグリーンテープ形態によって製造されるし、前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は360〜590℃,熱膨張係数は72×10−7〜120×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO = 35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成され、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼と一体に形成して、前記誘電体▲層▼/隔壁▲層▼を製造した後、前記誘電体▲層▼/隔壁▲層▼の誘電体▲層▼の部位を前記電極の上面に付着し、前記誘電体▲層▼/隔壁▲層▼を同時に400〜700℃で焼成した後、エッチングして100〜180μmの厚さに形成し、前記蛍光体▲層▼は10μm以上の厚さを有するし、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意される。
この際、前記隔壁は無機酸に対するエッチング量が各々異なる2▲層▼以上に用意される。
前記後面板の誘電体▲層▼または隔壁▲層▼は、スラリをグリーンテープ形態に製造して電極の上面に付着する。これによって、本発明形態の後面板が採択されたPDPは、従来の後面板が採択されたPDPに比べて、電気的特性及び光学的特性が優秀である。
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態のプラズマディスプレイパネルの後面板を詳細に説明する。
図1は、本発明の第1実施形態のプラズマディスプレイパネルの後面板の構成を示した図面である。
図1に図示されたように、本実施形態のプラズマディスプレイパネル(以下‘PDP’)の後面板100は、グラス基板110と、グラス基板110の上面に所定の間隔を有して形成されたパターン形象の電極120と、電極120の上面に形成された誘電体▲層▼130と、誘電体▲層▼130の上面に所定の間隔を有して形成されたパターン形象の隔壁140と、隔壁140の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼150とを有する。
本実施形態の隔壁140は隔壁▲層▼をエンチングして形成するが、これによって前記隔壁▲層▼は、エッチング液に対して適切なエッチングレートを有するべきであるし、電極120及び誘電体▲層▼130は、前記エッチング液に対して耐エッチング性を有するべきである。このような特性を満たすために、本実施形態の後面板100の各機能▲層▼は特殊な組成を有する。これにつして説明する。
図1は、本発明の第1実施形態のプラズマディスプレイパネルの後面板の構成を示した図面である。
図1に図示されたように、本実施形態のプラズマディスプレイパネル(以下‘PDP’)の後面板100は、グラス基板110と、グラス基板110の上面に所定の間隔を有して形成されたパターン形象の電極120と、電極120の上面に形成された誘電体▲層▼130と、誘電体▲層▼130の上面に所定の間隔を有して形成されたパターン形象の隔壁140と、隔壁140の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼150とを有する。
本実施形態の隔壁140は隔壁▲層▼をエンチングして形成するが、これによって前記隔壁▲層▼は、エッチング液に対して適切なエッチングレートを有するべきであるし、電極120及び誘電体▲層▼130は、前記エッチング液に対して耐エッチング性を有するべきである。このような特性を満たすために、本実施形態の後面板100の各機能▲層▼は特殊な組成を有する。これにつして説明する。
第1実施形態
本発明の第1実施形態の後面板100は、誘電体▲層▼130をスクリーン印刷方式に形成し、前記隔壁▲層▼をグリーンテープ形態に製造して形成した後、誘電体▲層▼130と前記隔壁▲層▼とを同時に焼成するが、これについて詳しく説明する。
電極120はグラス基板110の上面に2〜8μmの厚さに形成される。即ち、グラス基板110の上面に2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有する感光性電極ペイストをスクリーン全面にかけて印刷して乾燥した後、フォートーリソグラフィと焼成工程をして電極120を形成する。電極の非抵抗値が2.5×10−6Ωcm以下であると、抵抗が低いによるアドレス信号の処理が雑音なしに処理されるが、電極を高純度の銀、または高純度の金に製造すべきであるので、原価が上昇してしまう。そして、電極の非抵抗値が4×10−6Ωcm以上であると、アドレス駆動電圧の増加等のような問題が発生する。
誘電体▲層▼130は、第1グラス粉末と第2グラス粉末の中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と第1フィラーとの混合物に用意されるし、厚さは10〜30μmに形成される。
前記第1グラス粉末は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%の造成に用意されるし、前記第2グラス粉末は、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%の造成に用意されるし、前期第1フィラーは、TiO2,ZrO2,ZnO,Al2O3,BN,ミュライト及びMgOの中から選択された1種以上に構成される。
この際、前記第1及び第2グラス粉末は、軟化温度が390〜550℃に用意される。これは、軟化温度が390℃以下であると隔壁140の製造の後に蛍光体▲層▼を焼成する工程及びPDPの前面板と後面板とを合着する工程において、誘電体▲層▼130が流動されるによって一数の正確度が落ちるし、550℃以上であると誘電体▲層▼130の焼成温度が高くなるによってグラス基板110の一数が変わるようになって、グラス基板110の一数の制御が困難である。
前記第1及び第2グラス粉末の▲平▼均立径が1〜10μmに用意されるのが好ましいが、これは、▲平▼均立径が1μm以下であると加工性が落ちるし、10μm以上であると誘電体▲層▼130の焼成の際の緻密化が十分になれないので、気孔が生じる可能性があるためである。
前記第1及び第2グラス粉末の熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃に用意される。熱膨張係数が63×10−7/℃以下であるとグラス基板110がふくらっと(convex)たわんだり、83×10−7/℃以上であるとグラス基板110がべこんと(concave)たわんだり、誘電体▲層▼130の表面が亀裂されたりする恐れがあるためである。ところで、前記第2及び第3グラス粉末の熱膨張係数が95×10−7/℃であっても、前記第2及び第3グラス粉末に前記第1フィラ−を適切に混ぜるによって前記第2及び第3グラス粉末の熱膨張係数を83×10−7/℃まで下げられるので、前記第2及び第3グラス粉末の自体の熱膨張係数は63×10−7〜95×10−7/℃であっても差し支えない。
前記第1及び第2グラス粉末の誘電率は11〜26であることが好ましい。これは誘電体▲層▼130の誘電率が11以下であると、電極120の信号を隔壁140によって形成される放電空間に伝逹しにくいし、26以上にあると、PDPの駆動の際、応答速度が遅くなるためである。この際、前記第2及び第3グラス粉末の誘電率を6以上にするだけで、前記第1フィラ−で誘電体▲層▼130の誘電率を11まで向上させられるため、前記第2及び第3グラス粉末の誘電率は6〜26であっても差し支えない。
前記第1フィラ−は▲平▼均立径が0.01〜10μm以下であるのに用意される。そして、前記第1フィラ−/誘電体▲層▼130のグラス粉末の質量比は0.05〜0.67以下に用意される。前記体積比が0.05以下であると反射率が50%以下になるが、これはPDPの輝度の向上のために必要である50%以上の反射率を有する誘電体▲層▼130の材料として採択しにくい問題点がある。そして、体積比が0.67以上である場合、グラス粉末の軟化温度が低いと、誘電率が高くなるによって応答速度が遅くなる問題点がある一方、グラス粉末の軟化温度が高いと、焼成度が落ちてしまい、耐エッチング性を有しにくいことは勿論、誘電率も11以下になってしまう問題点がある。
前記のような材料に製造された誘電体▲層▼130の誘電率は8〜20、反射率は50〜80%及び無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/minである。誘電体▲層▼130のエッチング量が0.01μm/min以下であると、誘電体▲層▼130の焼成温度が700℃以上に上昇されるによってグラス基板110の変形が発生する問題があり、1.0μm/min以上であると、耐エッチング性が低下されるによって隔壁140をエッチングする際、誘電体▲層▼130及び電極120がエッチングされる恐れがあるためである。電極120がエッチングによって損傷されると抵抗が高くなってしまう問題点がある。
誘電体▲層▼130を構成する前記第1フィラ−は、酸系のエッチング液に対して、化学的耐久性の弱い酸化物と、強い酸化物とに区別される。この場合、化学的耐久性の弱い酸化物は焼成の際、誘電体▲層▼130のグラス粉末と反応して、反応した誘電体▲層▼130のグラス粉末の化学的耐久性を低下させるし、化学的耐久性の強い酸化物は反応した誘電体▲層▼130のグラス粉末の化学的耐久性を増加させる。
そして、誘電体▲層▼130の前記第1フィラーの量が増加すると、未反応された前記第1フィラ−の量が増加するようになって、誘電体▲層▼130の焼成強度を低下させる。従って、前記第1フィラ−/誘電体▲層▼130のグラス粉末の質量比は0.67以下であるのが好ましい。前記第1フィラ−の量が減少するほど誘電体▲層▼130の白色度が減るが、PDPの製品によって誘電体▲層▼130の白色度に制限のない場合もあるので、前記第1フィラ−/誘電体▲層▼130のグラス粉末の質量比の下限値を決める必要はない。
誘電体▲層▼130は印刷及び乾燥工程の繰り返しによる不良が発生する可能性があるし、スクリーン製版による不良が発生する可能性もある。前記スクリーン製版の不良としては、メシ(mesh)の厚さの不規則、メシの表面状態の不均一及びメシの染み等があるが、これによって誘電体▲層▼130の表面にピンホール(pinhole)または高さの偏差等のような不良が発生する可能性がある。そして、フォートーリソグラピと焼成によって完成された電極120の外郭部分が焼成の途中で巻かれ上がる現象のカール(curl)によって誘電体▲層▼130の材料が前記カールの下に十分に充填されない可能性がある。その場合、電極120と誘電体▲層▼130との間に気泡が発生するによって、PDPの作動中に耐電圧性が低下されて、絶縁破壊が発生する恐れがある。従って、誘電体▲層▼130の形成方法は電極120の材料及び形象の特性によって、印刷方式にしたり、後述するグリーンテープの付着方式にしたりするべきである。
隔壁140は誘電体▲層▼130の上面に形成される。詳しくすると、スラリを所定の厚さを有するグリーンテープの形態に製造して、隔壁▲層▼を形成した後、誘電体▲層▼130の上面に付着する。そして、前記隔壁▲層▼をフォートーリソグラピとエッチングによって加工して、隔壁140をパターン形象に形成する。
前記隔壁▲層▼は、第3グラス粉末と第4グラス粉末及び第5グラス粉末の中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、第2フィラー混合物に有機物質と添加剤とを添加してグリーンテープ形態に製造される。
前記第3グラス粉末は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%の造成に用意されるし、前記第4グラス粉末は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%の造成に用意されるし、前記第5グラス粉末は、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO=35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量%の造成に用意されるし、前記第2フィラ−は、TiO2,ZrO2,ZnO,Al2O3,BN,ミュライト及びMgOの中から選択された1種以上に構成される。
この際、前記第3グラス粉末の軟化温度は460〜630℃、前記第4及び第5グラス粉末の軟化温度は390〜550℃に用意される。これは、軟化温度が460℃及び390℃以下であると隔壁140の製造の後に蛍光体▲層▼を焼成する際及び前面板と後面板とを合着して焼成する際、隔壁140の上部の幅と高さの変形の発生がひとくて、630℃及び550℃以上であると前記隔壁▲層▼の焼成温度が高くなるによって、グラス基板110の一数の制御が困難になるからである。
前記第3グラス粉末の熱膨張係数は64〜105×10−7/℃、前記第4及び第5グラス粉末の熱膨張係数は63〜110×10−7/℃に用意される。熱膨張係数が64×10−7/℃及び63×10−7/℃以下であるとグラス基板110がふくらっと(convex)たわんだり、105×10−7/℃及び110×10−7/℃以上であるとグラス基板110の表面が亀裂されたり、グラス基板110がべこんと(concave)たわんだりする。しかし、隔壁140のフィラーの量を調節するによって隔壁140の熱膨張係数が調節できるので、前記第4、5及び6グラス粉末の熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃であっても差し支えない。
前記第3,4及び5グラス粉末の▲平▼均立径は0.5〜17μmに用意される。これは、▲平▼均立径が0.5μm以下であると隔壁用ペイストの製造が困難であり、17μm以上であると前記隔壁▲層▼の形成の後、焼成するの際の緻密化が十分になれないので、気孔が生じる可能性があるためである。
前記第4,5及び6グラス粉末の誘電率は5〜20に用意される。これは誘電率が5以下であるとPDPを製造して駆動する際、駆動電圧の特性が低下されるし、誘電率が20以上であるとPDPの駆動の際、クロストークと誤放電とが発生する可能性があるためである。
そして、第2フィラ−の▲平▼均立径が10μm以下である。そして、前記第2フィラ−/前記隔壁▲層▼のグラス粉末の質量比は0.05〜0.67である。
前記のような隔壁▲層▼の材料に、有機物質と添加剤とを添加して、500〜40000cP(centi−poise)の粘度を有するスラリ(Slurry)をグリーンテープ形態に形成して、前記隔壁▲層▼を製造する。そして、グリーンテープ形態の前記隔壁▲層▼を誘電体▲層▼130の上面にラミネイティングして付着した後、400℃以上で誘電体▲層▼130と同時に焼成する。この際、グリーンテープ形態の前記隔壁▲層▼の厚さは100〜180μmが好ましい。
誘電体▲層▼130と前記隔壁▲層▼とを同時に焼成するためには、両▲層▼の熱膨張係数の差は10%以内にし、両▲層▼に各々使用されたグラス粉末の軟化温度の差は20%以内にするべきだ。もし、両▲層▼の熱膨張係数の差が10%以上であると、両▲層▼を同時に焼成した際、両▲層▼間の間隔が割れたり遠くなったりすることによって、両▲層▼間に気泡が発生する可能性がある。また、両▲層▼の熱膨張係数の差によってグラス基板110のバンディングが発生するが、これによって後面板を前面板に合着するのが不可能になる。
そして、両▲層▼の軟化温度の差が20℃以上であると、誘電体▲層▼130と前記隔壁▲層▼の端部が巻かれ上がったり、膨れ上がったりするが、これによって両▲層▼間に気泡が発生する可能性がある。両▲層▼の界面に気泡が増加すると、両▲層▼の内部構造が緻密になれないため、脆性及び強度が低下される。また、両▲層▼の界面に気泡が増加すると、焼成工程の中、気泡が混入されるによって物性が低下されるし、PDPの駆動の中、絶縁破壊が発生する。
前記のような隔壁▲層▼の材料をスラリに作るためには、有機物質と添加剤とが必要である。前記有機物質は、強度を付与する結合剤と、隔壁▲層▼の材料を溶解してミリーングとキャスティングに必要な流動性を付与する溶媒と、加工性を向上させる可塑剤とを含めるし、前記添加剤は気泡発生を減らすための消泡剤、無機物の分散をサポーターする分散剤、染料及び潤滑油を含める。
前記結合剤はPolyvinyl butyral,Polyvinyl alcohol,Polyvinyl acetate,PolyMethyl Metaacrylate,Poly ethyl acrylate,Poly acrylic acid,Ethyl Cellulose,Hydroxyethyl cellulose,Methyl cellulose,Carboxymethyl cellulose,Acrylic ester及びAmmonium PoIyacrylateの中から選択された1種以上に構成されるし、前記溶媒はEthyl alcohol,n−Butyl alcohol,Toluene,Water,Methyl alcohol,n−Propyl alcohol,Isopropyl alcohol,Ethylene Glycol,Benzaldehide,Ethylacetate,Cyclohexane,Isopropyl acetate,n−Octyl alcohol,Benzyl alcohol,Glycerol,Acetone,Methyl Ethyl Keton,Propionic acid,n−Octanoic acid,n−Hexane,O−Xylene,MIBK,Xylene及びButanylの中から選択された1種以上に構成されるし、前記可塑剤はWater,Ethylene Glycol,Diethylene Glycol,Tetraethylene glycol,Glycerine,Dimethyl phthalate,Dibutyl phtalate,Benzyl butyl phthalate,poly propylene glycol,Phosphate,Phthalate,Glycol ether及びPolyethylen glycolの中から選択された1種以上に構成される。
前記添加剤には一般的なものを使用する。
前記結合剤は、乾燥及び焼成中に完全に熱分解されるべきであるが、熱分解がされないと残留の炭素が隔壁層の内部に存在するようになるによって、絶縁強度が急激に低下される。前記溶媒は、キャスティング及びグリーンテープの厚さによる乾燥速度とスラリの粘度及び接着剤と他の有機物の溶解度及び溶解速度等を考慮して選択する。前記可塑剤は、前記結合剤との相用性(compatibility)を考慮して選択するべきであるが、もし、温度の上昇によって前記結合剤と非相用性(incompalibility)を表すと、前記可塑剤が乾燥工程中に抜け出されるため、グリーンテープは脆性が漂うようになる。前記有機物質はミリーングの際の粘度、キャスティングの粘度、グリーンテープの厚さ、グリーンテープの強度、延伸率及び加工性等のような物性を顧慮して選定する。前記有機物質の量が多すぎると、脱泡工程を長時間にかけてするべきであるし、少なすぎるとスラリに製造するためのミリーングの効率が減るためである。
図2に示されたのように、隔壁層245は複数の層に形成されるが、隔壁層245を成す各層(245−1、245−2、...245−(n−1)、245−n)は、無機酸によるエッチング量が各々異なる材料に用意される。この際、隔壁層245を成す複数の(245−1、245−2、...245−(n−1)、245−n)の中、誘電体層130と隣接した順に第1,2,3・・・n−1及びn隔壁層とする際、無機酸によるエッチング量は第n−1隔壁層が第n隔壁層より大きく、または同じのように用意される。これは、隔壁層245をエッチングして隔壁を形成する際、前記隔壁の横面をほぼ垂直のようにエッチングして四角形象の放電空間を得るためである。
そして、各層(245−1、245−2、...245−(n−1)、245−n)の厚さは、各々隔壁層245の全体の厚さの5〜95%以内であるべきだ。もし、ある一つの層の厚さが隔壁層245の全体の厚さの5%以下であると厚さが薄すぎるし、95%以上であると厚さが厚すぎるによって、エッチング量を調節した効果がわずかになるので、2種以上の材料を使用して隔壁層を多層に製作する必要がない。
本発明の第1実施形態のような造成及び特性を有する前記隔壁層の材料に、有機物質と添加剤とを添加してグレーンテープ形態の隔壁層を製造すると、前記隔壁層の誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対したエッチング量は1.0〜50.0μm/minである。前記隔壁層のエッチング量が1.0μm/min以下であると前記隔壁層を加工して隔壁140を形成するまでかかる時間が長くなる問題がある。そして、前記第4,5及び6グラス粉末の造成では50.0μm/min以上のエッチング速度を実現しにくい。
そして、蛍光体層150は隔壁140の横面及び底面に沿って、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)蛍光体層に区分されて10μm以上の厚さに形成される。
本発明の第1実施形態の後面板100は、誘電体▲層▼130をスクリーン印刷方式に形成し、前記隔壁▲層▼をグリーンテープ形態に製造して形成した後、誘電体▲層▼130と前記隔壁▲層▼とを同時に焼成するが、これについて詳しく説明する。
電極120はグラス基板110の上面に2〜8μmの厚さに形成される。即ち、グラス基板110の上面に2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有する感光性電極ペイストをスクリーン全面にかけて印刷して乾燥した後、フォートーリソグラフィと焼成工程をして電極120を形成する。電極の非抵抗値が2.5×10−6Ωcm以下であると、抵抗が低いによるアドレス信号の処理が雑音なしに処理されるが、電極を高純度の銀、または高純度の金に製造すべきであるので、原価が上昇してしまう。そして、電極の非抵抗値が4×10−6Ωcm以上であると、アドレス駆動電圧の増加等のような問題が発生する。
誘電体▲層▼130は、第1グラス粉末と第2グラス粉末の中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と第1フィラーとの混合物に用意されるし、厚さは10〜30μmに形成される。
前記第1グラス粉末は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%の造成に用意されるし、前記第2グラス粉末は、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%の造成に用意されるし、前期第1フィラーは、TiO2,ZrO2,ZnO,Al2O3,BN,ミュライト及びMgOの中から選択された1種以上に構成される。
この際、前記第1及び第2グラス粉末は、軟化温度が390〜550℃に用意される。これは、軟化温度が390℃以下であると隔壁140の製造の後に蛍光体▲層▼を焼成する工程及びPDPの前面板と後面板とを合着する工程において、誘電体▲層▼130が流動されるによって一数の正確度が落ちるし、550℃以上であると誘電体▲層▼130の焼成温度が高くなるによってグラス基板110の一数が変わるようになって、グラス基板110の一数の制御が困難である。
前記第1及び第2グラス粉末の▲平▼均立径が1〜10μmに用意されるのが好ましいが、これは、▲平▼均立径が1μm以下であると加工性が落ちるし、10μm以上であると誘電体▲層▼130の焼成の際の緻密化が十分になれないので、気孔が生じる可能性があるためである。
前記第1及び第2グラス粉末の熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃に用意される。熱膨張係数が63×10−7/℃以下であるとグラス基板110がふくらっと(convex)たわんだり、83×10−7/℃以上であるとグラス基板110がべこんと(concave)たわんだり、誘電体▲層▼130の表面が亀裂されたりする恐れがあるためである。ところで、前記第2及び第3グラス粉末の熱膨張係数が95×10−7/℃であっても、前記第2及び第3グラス粉末に前記第1フィラ−を適切に混ぜるによって前記第2及び第3グラス粉末の熱膨張係数を83×10−7/℃まで下げられるので、前記第2及び第3グラス粉末の自体の熱膨張係数は63×10−7〜95×10−7/℃であっても差し支えない。
前記第1及び第2グラス粉末の誘電率は11〜26であることが好ましい。これは誘電体▲層▼130の誘電率が11以下であると、電極120の信号を隔壁140によって形成される放電空間に伝逹しにくいし、26以上にあると、PDPの駆動の際、応答速度が遅くなるためである。この際、前記第2及び第3グラス粉末の誘電率を6以上にするだけで、前記第1フィラ−で誘電体▲層▼130の誘電率を11まで向上させられるため、前記第2及び第3グラス粉末の誘電率は6〜26であっても差し支えない。
前記第1フィラ−は▲平▼均立径が0.01〜10μm以下であるのに用意される。そして、前記第1フィラ−/誘電体▲層▼130のグラス粉末の質量比は0.05〜0.67以下に用意される。前記体積比が0.05以下であると反射率が50%以下になるが、これはPDPの輝度の向上のために必要である50%以上の反射率を有する誘電体▲層▼130の材料として採択しにくい問題点がある。そして、体積比が0.67以上である場合、グラス粉末の軟化温度が低いと、誘電率が高くなるによって応答速度が遅くなる問題点がある一方、グラス粉末の軟化温度が高いと、焼成度が落ちてしまい、耐エッチング性を有しにくいことは勿論、誘電率も11以下になってしまう問題点がある。
前記のような材料に製造された誘電体▲層▼130の誘電率は8〜20、反射率は50〜80%及び無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/minである。誘電体▲層▼130のエッチング量が0.01μm/min以下であると、誘電体▲層▼130の焼成温度が700℃以上に上昇されるによってグラス基板110の変形が発生する問題があり、1.0μm/min以上であると、耐エッチング性が低下されるによって隔壁140をエッチングする際、誘電体▲層▼130及び電極120がエッチングされる恐れがあるためである。電極120がエッチングによって損傷されると抵抗が高くなってしまう問題点がある。
誘電体▲層▼130を構成する前記第1フィラ−は、酸系のエッチング液に対して、化学的耐久性の弱い酸化物と、強い酸化物とに区別される。この場合、化学的耐久性の弱い酸化物は焼成の際、誘電体▲層▼130のグラス粉末と反応して、反応した誘電体▲層▼130のグラス粉末の化学的耐久性を低下させるし、化学的耐久性の強い酸化物は反応した誘電体▲層▼130のグラス粉末の化学的耐久性を増加させる。
そして、誘電体▲層▼130の前記第1フィラーの量が増加すると、未反応された前記第1フィラ−の量が増加するようになって、誘電体▲層▼130の焼成強度を低下させる。従って、前記第1フィラ−/誘電体▲層▼130のグラス粉末の質量比は0.67以下であるのが好ましい。前記第1フィラ−の量が減少するほど誘電体▲層▼130の白色度が減るが、PDPの製品によって誘電体▲層▼130の白色度に制限のない場合もあるので、前記第1フィラ−/誘電体▲層▼130のグラス粉末の質量比の下限値を決める必要はない。
誘電体▲層▼130は印刷及び乾燥工程の繰り返しによる不良が発生する可能性があるし、スクリーン製版による不良が発生する可能性もある。前記スクリーン製版の不良としては、メシ(mesh)の厚さの不規則、メシの表面状態の不均一及びメシの染み等があるが、これによって誘電体▲層▼130の表面にピンホール(pinhole)または高さの偏差等のような不良が発生する可能性がある。そして、フォートーリソグラピと焼成によって完成された電極120の外郭部分が焼成の途中で巻かれ上がる現象のカール(curl)によって誘電体▲層▼130の材料が前記カールの下に十分に充填されない可能性がある。その場合、電極120と誘電体▲層▼130との間に気泡が発生するによって、PDPの作動中に耐電圧性が低下されて、絶縁破壊が発生する恐れがある。従って、誘電体▲層▼130の形成方法は電極120の材料及び形象の特性によって、印刷方式にしたり、後述するグリーンテープの付着方式にしたりするべきである。
隔壁140は誘電体▲層▼130の上面に形成される。詳しくすると、スラリを所定の厚さを有するグリーンテープの形態に製造して、隔壁▲層▼を形成した後、誘電体▲層▼130の上面に付着する。そして、前記隔壁▲層▼をフォートーリソグラピとエッチングによって加工して、隔壁140をパターン形象に形成する。
前記隔壁▲層▼は、第3グラス粉末と第4グラス粉末及び第5グラス粉末の中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、第2フィラー混合物に有機物質と添加剤とを添加してグリーンテープ形態に製造される。
前記第3グラス粉末は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%の造成に用意されるし、前記第4グラス粉末は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%の造成に用意されるし、前記第5グラス粉末は、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO=35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量%の造成に用意されるし、前記第2フィラ−は、TiO2,ZrO2,ZnO,Al2O3,BN,ミュライト及びMgOの中から選択された1種以上に構成される。
この際、前記第3グラス粉末の軟化温度は460〜630℃、前記第4及び第5グラス粉末の軟化温度は390〜550℃に用意される。これは、軟化温度が460℃及び390℃以下であると隔壁140の製造の後に蛍光体▲層▼を焼成する際及び前面板と後面板とを合着して焼成する際、隔壁140の上部の幅と高さの変形の発生がひとくて、630℃及び550℃以上であると前記隔壁▲層▼の焼成温度が高くなるによって、グラス基板110の一数の制御が困難になるからである。
前記第3グラス粉末の熱膨張係数は64〜105×10−7/℃、前記第4及び第5グラス粉末の熱膨張係数は63〜110×10−7/℃に用意される。熱膨張係数が64×10−7/℃及び63×10−7/℃以下であるとグラス基板110がふくらっと(convex)たわんだり、105×10−7/℃及び110×10−7/℃以上であるとグラス基板110の表面が亀裂されたり、グラス基板110がべこんと(concave)たわんだりする。しかし、隔壁140のフィラーの量を調節するによって隔壁140の熱膨張係数が調節できるので、前記第4、5及び6グラス粉末の熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃であっても差し支えない。
前記第3,4及び5グラス粉末の▲平▼均立径は0.5〜17μmに用意される。これは、▲平▼均立径が0.5μm以下であると隔壁用ペイストの製造が困難であり、17μm以上であると前記隔壁▲層▼の形成の後、焼成するの際の緻密化が十分になれないので、気孔が生じる可能性があるためである。
前記第4,5及び6グラス粉末の誘電率は5〜20に用意される。これは誘電率が5以下であるとPDPを製造して駆動する際、駆動電圧の特性が低下されるし、誘電率が20以上であるとPDPの駆動の際、クロストークと誤放電とが発生する可能性があるためである。
そして、第2フィラ−の▲平▼均立径が10μm以下である。そして、前記第2フィラ−/前記隔壁▲層▼のグラス粉末の質量比は0.05〜0.67である。
前記のような隔壁▲層▼の材料に、有機物質と添加剤とを添加して、500〜40000cP(centi−poise)の粘度を有するスラリ(Slurry)をグリーンテープ形態に形成して、前記隔壁▲層▼を製造する。そして、グリーンテープ形態の前記隔壁▲層▼を誘電体▲層▼130の上面にラミネイティングして付着した後、400℃以上で誘電体▲層▼130と同時に焼成する。この際、グリーンテープ形態の前記隔壁▲層▼の厚さは100〜180μmが好ましい。
誘電体▲層▼130と前記隔壁▲層▼とを同時に焼成するためには、両▲層▼の熱膨張係数の差は10%以内にし、両▲層▼に各々使用されたグラス粉末の軟化温度の差は20%以内にするべきだ。もし、両▲層▼の熱膨張係数の差が10%以上であると、両▲層▼を同時に焼成した際、両▲層▼間の間隔が割れたり遠くなったりすることによって、両▲層▼間に気泡が発生する可能性がある。また、両▲層▼の熱膨張係数の差によってグラス基板110のバンディングが発生するが、これによって後面板を前面板に合着するのが不可能になる。
そして、両▲層▼の軟化温度の差が20℃以上であると、誘電体▲層▼130と前記隔壁▲層▼の端部が巻かれ上がったり、膨れ上がったりするが、これによって両▲層▼間に気泡が発生する可能性がある。両▲層▼の界面に気泡が増加すると、両▲層▼の内部構造が緻密になれないため、脆性及び強度が低下される。また、両▲層▼の界面に気泡が増加すると、焼成工程の中、気泡が混入されるによって物性が低下されるし、PDPの駆動の中、絶縁破壊が発生する。
前記のような隔壁▲層▼の材料をスラリに作るためには、有機物質と添加剤とが必要である。前記有機物質は、強度を付与する結合剤と、隔壁▲層▼の材料を溶解してミリーングとキャスティングに必要な流動性を付与する溶媒と、加工性を向上させる可塑剤とを含めるし、前記添加剤は気泡発生を減らすための消泡剤、無機物の分散をサポーターする分散剤、染料及び潤滑油を含める。
前記結合剤はPolyvinyl butyral,Polyvinyl alcohol,Polyvinyl acetate,PolyMethyl Metaacrylate,Poly ethyl acrylate,Poly acrylic acid,Ethyl Cellulose,Hydroxyethyl cellulose,Methyl cellulose,Carboxymethyl cellulose,Acrylic ester及びAmmonium PoIyacrylateの中から選択された1種以上に構成されるし、前記溶媒はEthyl alcohol,n−Butyl alcohol,Toluene,Water,Methyl alcohol,n−Propyl alcohol,Isopropyl alcohol,Ethylene Glycol,Benzaldehide,Ethylacetate,Cyclohexane,Isopropyl acetate,n−Octyl alcohol,Benzyl alcohol,Glycerol,Acetone,Methyl Ethyl Keton,Propionic acid,n−Octanoic acid,n−Hexane,O−Xylene,MIBK,Xylene及びButanylの中から選択された1種以上に構成されるし、前記可塑剤はWater,Ethylene Glycol,Diethylene Glycol,Tetraethylene glycol,Glycerine,Dimethyl phthalate,Dibutyl phtalate,Benzyl butyl phthalate,poly propylene glycol,Phosphate,Phthalate,Glycol ether及びPolyethylen glycolの中から選択された1種以上に構成される。
前記添加剤には一般的なものを使用する。
前記結合剤は、乾燥及び焼成中に完全に熱分解されるべきであるが、熱分解がされないと残留の炭素が隔壁層の内部に存在するようになるによって、絶縁強度が急激に低下される。前記溶媒は、キャスティング及びグリーンテープの厚さによる乾燥速度とスラリの粘度及び接着剤と他の有機物の溶解度及び溶解速度等を考慮して選択する。前記可塑剤は、前記結合剤との相用性(compatibility)を考慮して選択するべきであるが、もし、温度の上昇によって前記結合剤と非相用性(incompalibility)を表すと、前記可塑剤が乾燥工程中に抜け出されるため、グリーンテープは脆性が漂うようになる。前記有機物質はミリーングの際の粘度、キャスティングの粘度、グリーンテープの厚さ、グリーンテープの強度、延伸率及び加工性等のような物性を顧慮して選定する。前記有機物質の量が多すぎると、脱泡工程を長時間にかけてするべきであるし、少なすぎるとスラリに製造するためのミリーングの効率が減るためである。
図2に示されたのように、隔壁層245は複数の層に形成されるが、隔壁層245を成す各層(245−1、245−2、...245−(n−1)、245−n)は、無機酸によるエッチング量が各々異なる材料に用意される。この際、隔壁層245を成す複数の(245−1、245−2、...245−(n−1)、245−n)の中、誘電体層130と隣接した順に第1,2,3・・・n−1及びn隔壁層とする際、無機酸によるエッチング量は第n−1隔壁層が第n隔壁層より大きく、または同じのように用意される。これは、隔壁層245をエッチングして隔壁を形成する際、前記隔壁の横面をほぼ垂直のようにエッチングして四角形象の放電空間を得るためである。
そして、各層(245−1、245−2、...245−(n−1)、245−n)の厚さは、各々隔壁層245の全体の厚さの5〜95%以内であるべきだ。もし、ある一つの層の厚さが隔壁層245の全体の厚さの5%以下であると厚さが薄すぎるし、95%以上であると厚さが厚すぎるによって、エッチング量を調節した効果がわずかになるので、2種以上の材料を使用して隔壁層を多層に製作する必要がない。
本発明の第1実施形態のような造成及び特性を有する前記隔壁層の材料に、有機物質と添加剤とを添加してグレーンテープ形態の隔壁層を製造すると、前記隔壁層の誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対したエッチング量は1.0〜50.0μm/minである。前記隔壁層のエッチング量が1.0μm/min以下であると前記隔壁層を加工して隔壁140を形成するまでかかる時間が長くなる問題がある。そして、前記第4,5及び6グラス粉末の造成では50.0μm/min以上のエッチング速度を実現しにくい。
そして、蛍光体層150は隔壁140の横面及び底面に沿って、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)蛍光体層に区分されて10μm以上の厚さに形成される。
第2実施形態
図2は、本発明の第2実施形態のプラズマディスプレイパネルの後面板の構成を示した図面である。
図示されたように、本発明の第2実施形態の後面板200は、誘電体層230及び隔壁層245を各々グリーンテープ形態に製造し、電極220の上面に誘電体層230を付着した後、誘電体層230の上面に隔壁層245を付着して形成する。
第2実施形態の電極220は第1実施形態と同一であり、第2実施形態の誘電体層230の材料は第1実施形態と同一である。しかし、第2実施形態の誘電体層230は、第1実施形態の誘電体層130の材料に、前記誘電物質と添加剤とを添加してグリーンテープ形態に製造した後、電極220に付着する。そして、第2実施形態の隔壁層245は第1実施形態と同じように製造されて、誘電体層230の上面に付着されるし、誘電体層230と隔壁層245は第1実施形態のように400℃以上の温度で同時に焼成される。
その他の内容は第1実施形態と同一である。
図2は、本発明の第2実施形態のプラズマディスプレイパネルの後面板の構成を示した図面である。
図示されたように、本発明の第2実施形態の後面板200は、誘電体層230及び隔壁層245を各々グリーンテープ形態に製造し、電極220の上面に誘電体層230を付着した後、誘電体層230の上面に隔壁層245を付着して形成する。
第2実施形態の電極220は第1実施形態と同一であり、第2実施形態の誘電体層230の材料は第1実施形態と同一である。しかし、第2実施形態の誘電体層230は、第1実施形態の誘電体層130の材料に、前記誘電物質と添加剤とを添加してグリーンテープ形態に製造した後、電極220に付着する。そして、第2実施形態の隔壁層245は第1実施形態と同じように製造されて、誘電体層230の上面に付着されるし、誘電体層230と隔壁層245は第1実施形態のように400℃以上の温度で同時に焼成される。
その他の内容は第1実施形態と同一である。
第3実施形態
図3は、本発明の第3実施形態のプラズマディスプレイパネルの後面板の構成を示した図面である。
図示されたように、第3実施形態の後面板300の各機能層の造成及び特性は、第2実施形態の後面板200の各機能層の造成及び特性と同一である。相違点だけを説明すると、誘電体層330及び隔壁層345を各々10〜30μmの厚さ及び100〜180μmの厚さを有するグリーンテープ形態に各々製造した後、相互一体に形成してから誘電体層330を電極320の上面にラミネイティングによって付着する。その後、400℃以上の温度で焼成すると誘電体層330及び隔壁層345が焼成される。
その他の内容は第2実施形態と同一である。
第1,2及び3実施形態において説明したエッチング量={(M1−M2)/6.25}×100に定義する。M1は2.5cm×2.5cmの基板の上に、誘電体層の材料または隔壁用の材料を全面にかけて塗布し焼成した後、測定した基板の質量であるし、M2は無機酸溶液で前記誘電体層または前記隔壁層を2分間ウェットエッチングし、超音波で1分間、流れる水で1分間洗滌してから乾燥し測定した基板の質量である。
図3は、本発明の第3実施形態のプラズマディスプレイパネルの後面板の構成を示した図面である。
図示されたように、第3実施形態の後面板300の各機能層の造成及び特性は、第2実施形態の後面板200の各機能層の造成及び特性と同一である。相違点だけを説明すると、誘電体層330及び隔壁層345を各々10〜30μmの厚さ及び100〜180μmの厚さを有するグリーンテープ形態に各々製造した後、相互一体に形成してから誘電体層330を電極320の上面にラミネイティングによって付着する。その後、400℃以上の温度で焼成すると誘電体層330及び隔壁層345が焼成される。
その他の内容は第2実施形態と同一である。
第1,2及び3実施形態において説明したエッチング量={(M1−M2)/6.25}×100に定義する。M1は2.5cm×2.5cmの基板の上に、誘電体層の材料または隔壁用の材料を全面にかけて塗布し焼成した後、測定した基板の質量であるし、M2は無機酸溶液で前記誘電体層または前記隔壁層を2分間ウェットエッチングし、超音波で1分間、流れる水で1分間洗滌してから乾燥し測定した基板の質量である。
次は、前記のように製造された後面板の各機能層の特性を測定した実験結果を説明する。
(実験1)
グラス基板の上面に非抵抗値が2.7×10−6ΩcmであるTaiyo Ink社のEPH−200TR5611感光性電極ペイストを、#200meshのPolyester screen Maskを利用して4〜6μmの厚さに塗布した後、90℃で15分間乾燥して電極層を形成する。そして、前記グラス基板に形成された前記電極層を露光した後、現像してパターン形象の電極を形成する。この際、露光工程は水銀ランプが装着された平行光露光器を使用して500mJで照射して露光し、現像工程は0.4重量%、30℃の炭酸ナトリウム溶液を0.2MPaの圧力で30秒間噴射した後、25℃の純粋な水を0.1MPaの圧力で30秒間噴射する。そして、現像の後、乾燥された前記電極を最高温度550℃で15分間焼成する。
前記電極の上面に、#200meshのSUS screen Maskを利用して、誘電体層をスクリーン印刷して22μmの厚さに形成した後、120℃で10分間乾燥する。前記誘電体層の造成比は表1に示した。
表1に従う造成比を有する前記誘電体層のグラス粉末の軟化温度は460℃であり、前記誘電体層を最高温度530℃で15分間焼成すると、誘電率は12.5、反射率が70%及び無機酸に対するエッチング量は0.5μm/minを有する。
隔壁層は3構造のグリーンテープ形態に製造され、前記誘電体層の上面にラミネイティングされる。前記隔壁層の各層の造成比は表2に示した。
グリーンテープ形態に前記隔壁層を製造した際に使用した結合剤は、Rohm and Hass社のPMMA(Poly Methyl Meta Acrylate)系結合剤の中、分子量が異なるB−44及びB−48であり、溶媒はEthyl alcoholとトルエンを1:1に混合したものであり、可塑剤はDimethyl phthalateである。そして、分散剤はmenhaden fish oilを使用し、潤滑剤はStearic acidを使用する。この際、グラス粉末とフィラーとが混合された前記隔壁層の混合粉末100重量%を基準に、結合剤は6重量%、溶媒は30重量%、可塑剤は8重量%、分散剤は1重量%、潤滑剤は0.3重量%が添加される。
前記のような添加剤を添加し、テープキャスターを使用して、前記隔壁層を3のグリーンテープ形態に製造する。この際、前記隔壁層は固化されて196μmの厚さを有し、前記隔壁層の各層の厚さの比は1層:2:3層=1:0.9:0.8である。そして、グリーンテープ形態の前記隔壁層を0.3MPaの圧力と105℃のロール温度で、前記誘電体層の上面にラミネイティングして付着した後、最高温度530℃で15分間、前記誘電体層と共に焼成する。そうすると、前記隔壁層は150μmの厚さを有する。
前記のように製造された隔壁層の特性は表3に示した。
前記隔壁層の上面に感光性物質を塗布した後、フォートーマスクを利用して露光し現像する。そして、現像された前記感光性物質の部位に無機酸を2kgf/cm2の圧力で噴射して、前記隔壁層を選択的にウェットエッチングするによって、パターン形象の隔壁を形成する。この際、前記隔壁の最頂上部の幅は50μm、最下部の幅は120μmである。
その後、前記隔壁の横面及び底面に沿って17μmの厚さに、赤色、緑色及び青色蛍光体を印刷して蛍光体層を形成する。
実験1のように製造された後面板が採択されたPDPと、従来の後面板が採択されたPDPとの特性値は表4に示した。
表4に表示されたように、本発明の実験1に従う後面板が採択されたPDPは、従来の後面板が採択されたPDPに比べて、放電空間が6%増加、白色輝度は32%増加、色の温度は302K増加、コントラストは28%増加、電圧マージンは45%増加、消費電力は11%減少、PDP効率は25%増加、騒音は25%減少することは分かる。ピーチというのは、相互隣接するある一つの隔壁の正中央から、他の一つの隔壁の正中央までの距離を意味する。
(実験1)
グラス基板の上面に非抵抗値が2.7×10−6ΩcmであるTaiyo Ink社のEPH−200TR5611感光性電極ペイストを、#200meshのPolyester screen Maskを利用して4〜6μmの厚さに塗布した後、90℃で15分間乾燥して電極層を形成する。そして、前記グラス基板に形成された前記電極層を露光した後、現像してパターン形象の電極を形成する。この際、露光工程は水銀ランプが装着された平行光露光器を使用して500mJで照射して露光し、現像工程は0.4重量%、30℃の炭酸ナトリウム溶液を0.2MPaの圧力で30秒間噴射した後、25℃の純粋な水を0.1MPaの圧力で30秒間噴射する。そして、現像の後、乾燥された前記電極を最高温度550℃で15分間焼成する。
前記電極の上面に、#200meshのSUS screen Maskを利用して、誘電体層をスクリーン印刷して22μmの厚さに形成した後、120℃で10分間乾燥する。前記誘電体層の造成比は表1に示した。
隔壁層は3構造のグリーンテープ形態に製造され、前記誘電体層の上面にラミネイティングされる。前記隔壁層の各層の造成比は表2に示した。
前記のような添加剤を添加し、テープキャスターを使用して、前記隔壁層を3のグリーンテープ形態に製造する。この際、前記隔壁層は固化されて196μmの厚さを有し、前記隔壁層の各層の厚さの比は1層:2:3層=1:0.9:0.8である。そして、グリーンテープ形態の前記隔壁層を0.3MPaの圧力と105℃のロール温度で、前記誘電体層の上面にラミネイティングして付着した後、最高温度530℃で15分間、前記誘電体層と共に焼成する。そうすると、前記隔壁層は150μmの厚さを有する。
前記のように製造された隔壁層の特性は表3に示した。
その後、前記隔壁の横面及び底面に沿って17μmの厚さに、赤色、緑色及び青色蛍光体を印刷して蛍光体層を形成する。
実験1のように製造された後面板が採択されたPDPと、従来の後面板が採択されたPDPとの特性値は表4に示した。
(実験2)
実験2に従う電極は実験1に従う電極と同一であるが、焼成温度を570℃にしただけが相違する。
そして、前記グラス基板に形成された前記電極層を露光した後、現像してパターン形象の電極を形成する。この際、露光工程は水銀ランプが装着された平行光露光器を使用して500mJで照射して露光し、現像工程は1.0重量%、30℃の炭酸ナトリウム溶液を0.2MPaの圧力で30秒間噴射した後、純粋な水を0.12MPaの圧力で30秒間噴射する。そして現像の後、乾燥された前記電極を最高温度570℃で15分間焼成する。
そして、誘電体▲層▼をグリーンテープ形態に製造し、前記電極の上面にラミネイティングするが、前記誘電体▲層▼の造成は表5に示した。
前記誘電体▲層▼のグラス粉末の軟化温度は450℃である。前記誘電体▲層▼をグリーンテープ形態に製造するために添加した結合剤は、Poly vinyl Buryral及びMonsanto社のB98、溶媒はMEK、Ethyl alcohol、n−Butyl alcoholを3:1:1の重さの比に混合したもの、可塑剤はDibutyl phthalate、分散剤はサンノコフ(株)のSN−9228である。この際、グラス粉末とフィラーとが混合された前記誘電体▲層▼の混合粉末100重量%を基準に、結合剤は6重量%、溶媒は30重量%、可塑剤は1重量%、分散剤は8重量%が添加される。
前記添加剤を添加して、前記誘電体▲層▼を8000±500cpsの粘度を有するスラリを37μmの厚さのグリーンテープに製作して、0.25MPaの圧力と95℃のロール温度で前記電極の上面にラミネイティングして付着する。
その後、前記誘電体▲層▼を最高温度530℃で15分間焼成すると、誘電率が18.0、反射率が73%、無機酸に対するエッチング量は0.3μm/minを有する。
実験1に従う隔壁層と同一の隔壁層を、前記誘電体の上面に0.3MPaの圧力と105℃のロール温度でラミネイティングして付着した後、最高温度530℃で15分間前記誘電体▲層▼と同時に焼成する。この際、前記誘電体▲層▼の厚さは25μm、前記隔壁層の厚さは150μmに形成するし、前記隔壁層の1層、2層及び3の厚さは各々56μm、50μm及び44μmに形成する。この際、隔壁の最上部の幅と最下部の幅及びピーチは実験1と同一である。
その後、実験1と同じのように蛍光体層を形成するが、厚さだけを14μmに形成する。
実験2のように製造された後面板が採択されたPDPと従来の後面板が採択されたPDPとの特性値は表6に示した。
表6に表示されたように、本発明の実験2に従う後面板が採択されたPDPは、実験1に従う後面板が採択されたPDPと同じのように、従来の後面板が採択されたPDPに比べて、電気的・光学的特性及び信頼性が優秀であることが分かる。
実験2に従う電極は実験1に従う電極と同一であるが、焼成温度を570℃にしただけが相違する。
そして、前記グラス基板に形成された前記電極層を露光した後、現像してパターン形象の電極を形成する。この際、露光工程は水銀ランプが装着された平行光露光器を使用して500mJで照射して露光し、現像工程は1.0重量%、30℃の炭酸ナトリウム溶液を0.2MPaの圧力で30秒間噴射した後、純粋な水を0.12MPaの圧力で30秒間噴射する。そして現像の後、乾燥された前記電極を最高温度570℃で15分間焼成する。
そして、誘電体▲層▼をグリーンテープ形態に製造し、前記電極の上面にラミネイティングするが、前記誘電体▲層▼の造成は表5に示した。
前記添加剤を添加して、前記誘電体▲層▼を8000±500cpsの粘度を有するスラリを37μmの厚さのグリーンテープに製作して、0.25MPaの圧力と95℃のロール温度で前記電極の上面にラミネイティングして付着する。
その後、前記誘電体▲層▼を最高温度530℃で15分間焼成すると、誘電率が18.0、反射率が73%、無機酸に対するエッチング量は0.3μm/minを有する。
実験1に従う隔壁層と同一の隔壁層を、前記誘電体の上面に0.3MPaの圧力と105℃のロール温度でラミネイティングして付着した後、最高温度530℃で15分間前記誘電体▲層▼と同時に焼成する。この際、前記誘電体▲層▼の厚さは25μm、前記隔壁層の厚さは150μmに形成するし、前記隔壁層の1層、2層及び3の厚さは各々56μm、50μm及び44μmに形成する。この際、隔壁の最上部の幅と最下部の幅及びピーチは実験1と同一である。
その後、実験1と同じのように蛍光体層を形成するが、厚さだけを14μmに形成する。
実験2のように製造された後面板が採択されたPDPと従来の後面板が採択されたPDPとの特性値は表6に示した。
(実験3)
実験3に従う電極は実験2に従う電極と同一である。
そして、誘電体▲層▼及び隔壁をグリーンテープ形態に各々製造した後、前記誘電体▲層▼及び隔壁層を一体に形成し、グリーンテープ形態の誘電体▲層▼/隔壁層を形成する。その後、前記誘電体▲層▼/隔壁層を前記電極の上面にラミネイティングするが、前記誘電体▲層▼及び隔壁層の造成は表7及び表8に示した。
表7のような造成を有する前記誘電体▲層▼のグラス粉末の軟化温度は535℃である。前記誘電体▲層▼の材料をグリーンテープ形態に製造するために添加した結合剤は、PVB及びMonsanto社のB98、溶媒はトルエン、エタノル及びn−Butyl alcoholを混合したもの、可塑剤はDibutyl phthalate、分散剤はサンノコフ(株)のSN−9228である。この際、グラス粉末とフィラーとが混合された前記誘電体▲層▼の混合粉末100重量%を基準に、結合剤は12重量%、溶媒はトルエン:エタノル:n−Butyl alcohol=4重量%:1重量%:1重量%に混合したものを20重量%、可塑剤は1重量%、分散剤は4重量%が添加される。これによって、前記誘電体▲層▼を12000±500cpsの粘度を有するグリーンテープ形態に製造する。
前記のように製造された誘電体▲層▼は、最高温度550℃で15分間焼成すると、誘電率が13.2、反射率が69%及び無機酸に対するエッチング量は0.12μm/minを有する。
表8のような造成比を有する前記隔壁層の材料をグリーンテープ形態に製造するために添加した結合剤は、Monsanto社PVB、溶媒はTolueneとIsopropyl alcoholとを混合したもの、可塑剤はYakuri社のDibutyl phthalate、分散剤はICI ChemicalのKD−1である。
この際、グラス粉末とフィラーが混合された前記隔壁▲層▼の混合粉末100重量%を基準に、結合剤は10重量%、溶媒はToluene:Isopropyl alcohol=8重量%:2重量%に混合したものを20重量%、可塑剤は20重量%、分散剤は1重量%が添加される。これによって、前記隔壁▲層▼を9500±500cpsの粘度を有するグリーンテープ形態に製造する。この際、前記隔壁▲層▼は2層に形成される。
実験3に従う前記隔壁▲層▼の特性は表9に示した。
前記誘電体層と前記隔壁層とを一体に製造する方法を説明する。
前記誘電体層をキャスティングし、前記誘電体層の上面に前記隔壁の1層及び2を順次にキャスティングして、各々75℃で仮乾燥し、一体になったグリーンテープ形態の前記誘電体層/隔壁層を形成する。そして、前記誘電体層/隔壁層を145℃で完全乾燥させた後、0.3MPaの圧力と105℃のロール温度で前記電極の上面にラミネイティングして付着する。その後、前記誘電体▲層▼/隔壁層を最高温度550℃で15分間焼成して、前記誘電体▲層▼の厚さは23μm、前記隔壁層の厚さは130μmになるように形成する。この際、前記隔壁層の1の厚さは130μmに、2層の厚さは27μmに形成する。
その後、実験1と同じのように、前記隔壁層を加工して隔壁を形成するが、前記隔壁の最上部の幅は60μm、最下部の幅は130μmに形成する。
また、実験1と同じのように、前記蛍光体層を形成するが、前記蛍光体の厚さは13μmに形成する。
実験3のように製造された後面板が採択されたPDPと従来の後面板が採択されたPDPとの特性値は表10に示した。
表10に表示されたように、本発明の実験3に従う後面板が採択されたPDPも、実験1及び実験2に従う後面板が採択されたPDPと同じように、従来の後面板が採択されたPDPに比べて、電気的・光学的特性及び信頼性が優秀であることが分かる。
また、本発明の実験1、実験2及び実験3を通じて分かるように、本発明による後面板が採択されたPDPは、従来の後面板が採択されたPDPに比べて、隔壁の下部の幅が狭いことによって放電空間が5%増加し、焼成の回数が減る。
以上、本発明の一実施例によって本発明を説明したが、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有した者が、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲の内で変更及び変形したのも本発明に属することは当然である。
実験3に従う電極は実験2に従う電極と同一である。
そして、誘電体▲層▼及び隔壁をグリーンテープ形態に各々製造した後、前記誘電体▲層▼及び隔壁層を一体に形成し、グリーンテープ形態の誘電体▲層▼/隔壁層を形成する。その後、前記誘電体▲層▼/隔壁層を前記電極の上面にラミネイティングするが、前記誘電体▲層▼及び隔壁層の造成は表7及び表8に示した。
前記のように製造された誘電体▲層▼は、最高温度550℃で15分間焼成すると、誘電率が13.2、反射率が69%及び無機酸に対するエッチング量は0.12μm/minを有する。
この際、グラス粉末とフィラーが混合された前記隔壁▲層▼の混合粉末100重量%を基準に、結合剤は10重量%、溶媒はToluene:Isopropyl alcohol=8重量%:2重量%に混合したものを20重量%、可塑剤は20重量%、分散剤は1重量%が添加される。これによって、前記隔壁▲層▼を9500±500cpsの粘度を有するグリーンテープ形態に製造する。この際、前記隔壁▲層▼は2層に形成される。
実験3に従う前記隔壁▲層▼の特性は表9に示した。
前記誘電体層をキャスティングし、前記誘電体層の上面に前記隔壁の1層及び2を順次にキャスティングして、各々75℃で仮乾燥し、一体になったグリーンテープ形態の前記誘電体層/隔壁層を形成する。そして、前記誘電体層/隔壁層を145℃で完全乾燥させた後、0.3MPaの圧力と105℃のロール温度で前記電極の上面にラミネイティングして付着する。その後、前記誘電体▲層▼/隔壁層を最高温度550℃で15分間焼成して、前記誘電体▲層▼の厚さは23μm、前記隔壁層の厚さは130μmになるように形成する。この際、前記隔壁層の1の厚さは130μmに、2層の厚さは27μmに形成する。
その後、実験1と同じのように、前記隔壁層を加工して隔壁を形成するが、前記隔壁の最上部の幅は60μm、最下部の幅は130μmに形成する。
また、実験1と同じのように、前記蛍光体層を形成するが、前記蛍光体の厚さは13μmに形成する。
実験3のように製造された後面板が採択されたPDPと従来の後面板が採択されたPDPとの特性値は表10に示した。
また、本発明の実験1、実験2及び実験3を通じて分かるように、本発明による後面板が採択されたPDPは、従来の後面板が採択されたPDPに比べて、隔壁の下部の幅が狭いことによって放電空間が5%増加し、焼成の回数が減る。
以上、本発明の一実施例によって本発明を説明したが、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有した者が、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲の内で変更及び変形したのも本発明に属することは当然である。
以上、説明したのように、本発明形態のプラズマディスプレイパネルの後面板の誘電体▲層▼または隔壁▲層▼は、スラリをグリーンテープ形態に製造して電極の上面に付着する。これによって、本発明形態の後面板が採択されたPDPは、従来の後面板が採択されたPDPに比べて、電気的特性及び光学的特性が優秀である。
Claims (4)
- グラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたパターン形象の電極、前記電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成され、エッチングによって形成されたパターン形象の隔壁と、前記隔壁の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼とを備えるプラズマディスプレイパネルの後面板において、
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有するし、
前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−の混合物とに用意されるし、前記誘電体層の誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであり、
前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63〜110×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO=35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成されて、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼の上面に付着した後、前記誘電体▲層▼と同時に400〜700℃で焼成し、エッチングして100〜180μmの厚さに形成されるし、
前記蛍光体▲層▼は10〜50μmの厚さを有し、
前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意されるのを特徴とするプラズマディスプレイパネルの後面板。 - グラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたパターン形象の電極、前記電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成され、エッチングによって形成されたパターン形象の隔壁と、前記隔壁の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼とを備えるプラズマディスプレイパネルの後面板において、
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有し、
前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−と有機物質と添加剤との混合物に構成されて、誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであるグリーンテープ形態によって製造され、前記電極の上面に付着されるし、
前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63〜110×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO=35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成され、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼の上面に付着した後、前記誘電体▲層▼と前記隔壁▲層▼を同時に400〜700℃で焼成した後、エッチングして100〜180μmの厚さに形成されるし、
前記蛍光体▲層▼は10〜50μmの厚さを有して、
前記誘電体▲層▼と前記隔壁層との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意されたのを特徴とするプラズマディスプレイパネルの後面板。 - グラス基板、前記グラス基板の上面に形成されたパターン形象の電極、前記電極の上面に形成された誘電体▲層▼、前記誘電体▲層▼の上面に形成され、エッチングによって形成されたパターン形象の隔壁と、前記隔壁の横面及び底面に沿って形成された蛍光体▲層▼とを備えるプラズマディスプレイパネルの後面板において、
前記電極は2〜8μmの厚さに形成されるし、2.5×10−6〜4.0×10−6Ωcmの非抵抗値を有するし、
前記誘電体▲層▼は、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=30〜80重量%:0〜20重量%:0〜20重量%:5〜40重量%:0〜12重量%:0〜5重量%:0〜5重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃、▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第1グラス粉末と、Bi2O3:B2O3:PbO:ZnO:Al2O3:SiO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=36〜84重量%:5〜28重量%:0〜46重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜10重量%:0〜5重量%:0〜3重量%に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,▲平▼均立径は1〜10μm及び熱膨張係数は63×10−7〜83×10−7/℃である第2グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmである第1フィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成されて、誘電率は8〜20、反射率は50〜80%、無機酸に対するエッチング量は0.01〜1.0μm/min、厚さは10〜30μmであるグリーンテープ形態に製造されるし、
前記隔壁は、ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3:Na2O+K2O+Li2O:BaO+CaO+MgO+SrO=0〜48重量%:0〜21重量%:25〜56重量%:0〜12重量%:0〜38重量%:0〜15重量%に構成されるし、軟化温度は460〜630℃、熱膨張係数は64×10−7〜105×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第3グラス粉末と、PbO:ZnO:SiO2:B2O3:Al2O3+SnO2:Na2O+K2O+Li2O:BaO:CaO+MgO+SrO=25〜65重量%:0〜35重量%:0〜26重量%:0〜30重量%:0〜13重量%:0〜19重量%:0〜26重量%:0〜13重量%に構成されるし、軟化温度は360〜590℃,熱膨張係数は72×10−7〜120×10−7/℃、▲平▼均立径は0.5〜17μmである第4グラス粉末と、PbO:B2O3:ZnO:BaO:SiO2+Al2O3+SnO2:CoO+CuO+MnO2+Fe2O3:Na2O+K2O+Li2O:CaO+MgO+SrO=35〜55重量%:18〜25重量%:0〜35重量%:0〜16重量%:0〜9重量%:0〜15重量%:0〜19重量%:0〜13重量に構成されるし、軟化温度は390〜550℃,熱膨張係数は63×10−7〜110×10−7/℃,▲平▼均立径は0.5〜17μmである第5グラス粉末との中から選択された1種以上に構成されたグラス粉末と、▲平▼均立径が0.01〜10μmであるフィラ−と有機物質と添加剤の混合物とに構成され、誘電率は5〜18、反射率は40〜80%、無機酸に対するエッチング量は1.0〜50.0μm/minであるグリーンテープ形態に製造された隔壁▲層▼を前記誘電体▲層▼と一体に形成するによって誘電体▲層▼/隔壁▲層▼を製造した後、前記誘電体▲層▼/隔壁▲層▼の誘電体▲層▼の部位を前記電極の上面に付着し、前記誘電体▲層▼/隔壁▲層▼を同時に400〜700℃で焼成した後、エッチングして100〜180μmの厚さに形成し、
前記蛍光体▲層▼は10μm以上の厚さを有するし、
前記誘電体▲層▼と前記隔壁層との熱膨張係数の差は0〜10%、軟化温度の差は0〜20℃に用意されたのを特徴とするプラズマディスプレイパネルの後面板。 - 前記隔壁は無機酸に対するエッチング量が各々異なる2層以上に用意されたのを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネルの後面板。
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