KR100205946B1

KR100205946B1 - Ac plasma display panel

Info

Publication number: KR100205946B1
Application number: KR1019950045255A
Authority: KR
Inventors: 주영대
Original assignee: 김영남; 오리온전기주식회사
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1995-11-30
Publication date: 1999-07-01
Also published as: KR970030102A

Abstract

본 발명은 개선된 구성의 AC PDP를 개시한다.The present invention discloses an AC PDP of an improved configuration.

AC PDP의 전극은 절연층 및 보호층으로 보호되고 있는데, 적층의 특성상 절연층이 저융점 페이스트로 구성되어 저온으로 소성되므로 기포와 Pb의 가라앉음등에 의한 PDP의 수명과 특성 저하 문제가 있었다.The electrode of the AC PDP is protected by an insulating layer and a protective layer. Due to the lamination characteristics, the insulating layer is composed of a low melting point paste and fired at a low temperature, thereby degrading the lifetime and characteristics of the PDP due to the sinking of bubbles and Pb.

본 발명에서는 박막으로 구성된 전극의 표면을 산화시켜 형성한 산화층이 절연층으로 기능하도록 함으로써 인쇄 절연층 사용에 따른 모든 문제점을 해결하도록 하였다.In the present invention, the oxide layer formed by oxidizing the surface of the electrode composed of a thin film to function as an insulating layer to solve all the problems caused by the use of the printed insulating layer.

Description

AC plasma display device

제1도는 종래의 AC PDP의 한 구성을 보이는 분해단면도.1 is an exploded cross-sectional view showing a configuration of a conventional AC PDP.

제2도는 본 발명 AC PDP의 제조과정을 설명하는 순차적 단면도들이다.2 is a sequential cross-sectional view illustrating a manufacturing process of the present invention AC PDP.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

G : P1 P2 : 기판G: P1 P2: Substrate

E : X Y : 전극E: X Y: electrode

O : 산화층 P : 보호층O: oxide layer P: protective layer

본 발명은 플라즈마 표시소자(PDP: Plasma Display Panel)에 관한 것으로, 특히 교류형(AC) PDP에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma display panel (PDP), and more particularly to an AC PDP.

기체방전현상을 화상 표시에 이용하는 PDP는 그 구동전압의 형태에 따라 DC형과 AC형으로 구분되는데, 직류전압이 사용되는 DC PDP는 전극이 방전공간에 그대로 노출되어도 무방하나, AC PDP는 전자 스퍼터링에 의한 전극에 손상을 방지하기 위해 전극이 방전공간으로부터 분리보호되어야 한다.PDPs that use gas discharge phenomena for image display are classified into DC type and AC type according to the type of driving voltage. DC PDP using DC voltage can be exposed to the discharge space, but AC PDP is used for electronic sputtering. The electrodes must be separated and protected from the discharge space to prevent damage to the electrodes.

제1도에는 이러한 AC PDP의 일례를 도시하고 있는데, 이것은 특히 형광체가 전면기판측에 형성된 투과형의 구성이다.FIG. 1 shows an example of such an AC PDP, which is particularly a transmissive structure in which phosphors are formed on the front substrate side.

제1도에서, 전면기판(P1)에는 도면의 전후방향으로 연장되는 복수의 전극(X)이 형성되어, 그상부에 절연층(I1)과 각 형광체(F)가 적층되고 각 화소는 격벽(B)으로 구획된다. 한편 배면기판(P2)에는 전면기판(P1)의 전극(X)에 교차하도록 연장된 전극(Y)상에 절연층(I2)과 보호층(P)이 순차적으로 적층되어 있다.In FIG. 1, a plurality of electrodes X are formed on the front substrate P1 extending in the front-rear direction of the drawing, and an insulating layer I1 and each phosphor F are stacked thereon, and each pixel is a partition wall ( And b). Meanwhile, an insulating layer I2 and a protective layer P are sequentially stacked on the rear substrate P2 on the electrode Y extending to intersect the electrode X of the front substrate P1.

여기서 전면기판(P1)과 배면기판(P2)은 각각 소다라임(soda-lime) 유리등의 광학유리로 제조되고, 양 기판(P1,P2)의 전극(X,Y)들은 일반적으로 은(Ag)계 페이스트로 후막인쇄되며, 절연층(I1,I2)은 유리계 페이스트로 역시 후막인쇄되고, 보호층(P)은 MgO 박막등으로 적층된다.Here, the front substrate P1 and the rear substrate P2 are each made of optical glass such as soda-lime glass, and electrodes X and Y of both substrates P1 and P2 are generally silver (Ag). The thick film is printed with a) -based paste, the insulating layers I1 and I2 are also thick-printed with a glass paste, and the protective layer P is laminated with a thin film of MgO.

그런데 복수의 기능층들을 적층하는 경우에는, 먼저 성막(成膜)된 기능층의 패턴에 영향을 미치지 않도록 하기 위해 나중 성막되는 기능층의 소성(燒成)온도를 낮게 설정하는 것이 일반적인 상식이다.However, in the case of stacking a plurality of functional layers, it is common common practice to set a low firing temperature of the later-formed functional layer so as not to affect the pattern of the first functional layer formed.

예를 들어 전극(X,Y)은 기판(P1,P2)의 밀착성을 높이기 위해 유리계성분을 포함히여 580℃정도의 충분한 고온으로 소성할 수 있다. 그런데 그 상부에 성막되는 절연층(I1,I2)은 전극(X,Y)패턴에 영향을 미치지 않도록 이보다 낮은 온도로 소성할 수 밖에 없으므로 완전한 유리질의 절연층(I1,I2)을 형성할수 있다.For example, the electrodes X and Y may be baked at a sufficiently high temperature of about 580 ° C. in order to increase the adhesion of the substrates P1 and P2. However, since the insulating layers I1 and I2 formed on the upper layer have to be fired at a lower temperature so as not to affect the electrode X and Y patterns, the insulating layers I1 and I2 of the glass quality can be formed.

따라서 절연층(I1,I2)내에 기포(氣泡)가 다수 잔류하는 기공(氣孔)과 핀홀(pin hole)을 형성하게 된다. 이러한 기공내에 포집된 가스는 소성중 전극(X,Y)과 반응을 일으키기도 하고 PDP의 구동중의 이온 스퍼터링(sputtering)에 의해 기포가 노출되어 방전기체(penning gas)를 오염시킴으로써 PDP의 수명과 특성을 저하시키는 문제를 야기하기도 한다.As a result, pores and pin holes in which a large number of bubbles remain in the insulating layers I1 and I2 are formed. The gas trapped in these pores reacts with the electrodes X and Y during firing, and bubbles are exposed by ion sputtering during the operation of the PDP, contaminating the discharge gas. It may also cause problems of deterioration.

또한 핀홀은 가속전자의 침투경로가 되어 전극(X,Y)을 손상시키게 되므로 절연층(I1,I2)과 보호층(P)만으로 전극(X,Y)의 충분한 보호가 이루어질 수 없게 된다.In addition, since the pinhole is a penetration path of the accelerating electrons and damages the electrodes X and Y, sufficient protection of the electrodes X and Y may not be achieved using only the insulating layers I1 and I2 and the protective layer P.

한편 절연층(I1,I2)을 전극(X,Y)보다 낮은 융점을 가지도록 하기 위해서는 PbO가 다량 포함된 저융점 페이스트가 사용되어야 하는데, 절연측(I1,I2)에 포함된 무서운 Pb성분이 소성중 가라앉아 전극(X,Y)에 침투함으로써 전기저항을 상승시키는등 특성을 변화시키는 문제도 있었다.On the other hand, in order to make the insulating layers I1 and I2 have lower melting points than the electrodes X and Y, a low melting point paste containing a large amount of PbO should be used. There was also a problem of changing characteristics such as sinking during firing and penetrating the electrodes X and Y to increase the electrical resistance.

특히 배면기판(P2)의 절연층(I2) 및 보호층(P)의 구성은 더욱 많은 문제점을 가지는 바, 후막으로 구성된 절연층(I2)상에 보호층(P)이 박막으로 적층되므로 보호층(P)의 부착성이 저하되어 보호층(P)이 불균일하게 형성될 수 밖에 없으며, 이에 따라 가속전자가 절연층(I2)의 핀홀을 따라 침투하여 전극(Y)에 부분적인 손상(break-down)을 야기하는 등의 문제가 있었다.In particular, the configuration of the insulating layer I2 and the protective layer P of the back substrate P2 has more problems. The protective layer P is laminated in a thin film on the insulating layer I2 composed of a thick film. The adhesion of (P) is deteriorated and the protective layer P is inevitably formed. Accordingly, the accelerated electrons penetrate along the pinhole of the insulating layer I2 to partially damage the electrode Y. There was a problem such as causing a down).

이와 같은 종래의 문제점을 감안하여 본 발명의 목적은 전극의 완전한 보호가 가능한 AC형 PDP를 제공하는 것이다.In view of such a conventional problem, an object of the present invention is to provide an AC type PDP capable of fully protecting an electrode.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 PDP는 전극의 절연층이 전극표면을 산화시켜 형성된 산화층으로 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the PDP according to the present invention is characterized in that the insulating layer of the electrode is composed of an oxide layer formed by oxidizing the electrode surface.

이를 위해 전극은 바람직하기로 금속박막, 특히 Al의 박막으로 구성된다.For this purpose the electrode is preferably composed of a metal thin film, in particular a thin film of Al.

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.Such specific features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

제2도 (a)에서, 기판(G)상에는 전극(E)이 형성되는데, 이 전극(E)은 그 표면에 직접 절연층이 형성될 것이므로 후막으로는 균일한 특성을 얻기 곤란하다. 이에 따라 전극(E)은 금속재질의 증착등으로 박막으로 형성된 금속층을 사진식각등의 방법으로 페터닝(patterning)하여 구성된다.In FIG. 2 (a), an electrode E is formed on the substrate G. Since the insulating layer is formed directly on the surface of the electrode G, it is difficult to obtain uniform characteristics as a thick film. Accordingly, the electrode E is formed by patterning a metal layer formed of a thin film by deposition of a metal material by a method such as photolithography.

다음 제2도 (b)에서 전극(E)의 표면을 산화시켜 그 산화층(O)을 절연층으로 구성한다. 여기서 도전성 금속산화물중 가장 양호한 절연재질은 Al₂O₃로 알려진 바, 이를 위해 전극(E)의 재질도 Al로 구성되는 것이 바람직하다.Next, in FIG. 2B, the surface of the electrode E is oxidized to form the oxide layer O as an insulating layer. Here, the best insulating material among the conductive metal oxides is known as Al ₂ O ₃ , and for this purpose, the material of the electrode E is preferably made of Al.

여기서 산화층(O)은 기판(F)의 온도를 소정온도로 가열한 상태로 산소를 주입함으로써 형성되는 바, 예를들어 Al₂O₃의 산화층(O)을 형성하는 경우 10^-6Torr정도의 진공상태에서 전극(E)을 포함하는 기판(G)을 250℃정도로 가열한 뒤, 산소를 주입하여 10^-4Torr정도의 압력을 형성하면 전극(E)의 표면에 산화층이 형성된다.The oxide layer (O) is formed by injecting oxygen while heating the temperature of the substrate (F) to a predetermined temperature. For example, when the oxide layer (O) of Al ₂ O ₃ is formed, it is about 10 ^-6 Torr. In the vacuum state, the substrate G including the electrode E is heated to about 250 ° C., and then oxygen is injected to form a pressure of about 10 ⁻⁴ Torr. An oxide layer is formed on the surface of the electrode E. FIG.

이러한 전극(E) 및 산화층(O)의 적층상태에서 필요에 따라 산화층(O)상에는 다시 보호층(P)이 형성된다. 이 보호층(P)은 종래와 같이 MgO를 전자빔 스퍼터링(electron beam sputtering)등으로 증착시켜 구성될 수 있다.In the lamination state of the electrode E and the oxide layer O, the protective layer P is again formed on the oxide layer O as necessary. The protective layer P may be formed by depositing MgO by electron beam sputtering or the like as conventionally.

이와 같이 산화층(O) 및/또는 보호층(P)으로 적층된 전극(E)은 전면 및 배면기판(P1,P2)의 전극(X,Y)에 모두 적용될 수도 있으며, 필요에 따라 한 전극(X)은 종래와 같이 인쇄에 의한 후막전극(X)및 후막절연층(I1)을 가지도록 하고 보호층(P)이 형성될 전극(Y)만을 본 발명 구성을 따르도록 해도 무방하다.The electrode E stacked as the oxide layer O and / or the protective layer P may be applied to both the electrodes X and Y of the front and rear substrates P1 and P2. X) may have the thick film electrode X and the thick film insulating layer I1 by printing as in the prior art, and only the electrode Y on which the protective layer P is to be formed may conform to the configuration of the present invention.

후자의 방법은 특히 결함이 잘 발생되는 보호층(P)으로 보호되는 전극(Y)의 문제를 개선하면서 공정원가를 과도히 상승시키지 않는 적절한 대안이라 볼 수 있다.The latter method can be regarded as a suitable alternative that does not excessively raise the process cost while improving the problem of the electrode Y protected by the protective layer P, which is well-prone.

이상과 같이 본 발명에 의하면 인쇄방법에 의한 성분의 분리 및 침투나 국부적 결함이 없어서, 전극의 국부적 손상이나 특성의 변화가 없는 우수한 특성의 AC형 PDP를 제공하게 된다.As described above, the present invention provides an AC-type PDP having excellent characteristics without separation and penetration of components by a printing method or local defects, and without local damage or change of characteristics of the electrode.

Claims

An alternating current plasma display device in which an insulating layer is laminated on top of an electrode, wherein the insulating layer comprises an oxide layer oxidized the surface of the electrode.

The alternating current plasma display device of claim 1, wherein the electrode comprises thin film deposition and patterning.

The AC plasma display device of claim 1, wherein the electrode is made of Al, and the oxide layer is made of Al ₂ O ₃ .

The AC plasma display device as claimed in claim 1, wherein a protective layer is formed on the oxide layer.

The AC plasma display device according to claim 4, wherein the protective layer is formed of a thin film of MgO.