KR100229246B1 - 플라스마어드레스 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

플라스마어드레스 액정표시장치의 액정셀 갭을 균일하게 제어한다.

플라스마어드레스 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정셀(1)과, 이 액정셀(1)의 어드레스구동을 행하는 플라스마셀(2)을 적층한 플랫패널구조를 가진다. 플라스마셀(2)은 중간시트(3)의 일면측에 간극을 통해 접합한 한 쪽의 기판(7)과, 이 간극에 봉입된 이온화가능한 가스로 구성되어 있다. 한 쪽의 기판(7)은 스트라이프형의 방전전극(8)과, 소정의 격벽(9)이 형성되어 있다. 격벽(9)은 그 정상부가 소정의 패턴에 따라서 중간시트(3)의 일면측에 접촉하고 있다. 액정셀(1)은 중간시트(3)의 타면측에 일정 갭을 통해 접합한 다른 쪽의 기판(4)과, 이 갭사이에 봉입된 액정층(6)으로 구성되어 있다. 다른 쪽의 기판(4)은 방전전극(8)에 직교하는 스트라이프형의 신호전극 D과, 접착스페이스(13)가 설치되어 있다. 접착스페이서(13)는 격벽(9) 정상부의 접촉패턴에 대응하는 패턴형상을 가지며, 중간시트(3)의 타면측에 접착되어 있다.

Description

플라스마어드레스 액정표시장치

제1도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제1실시예의 단면도.

제2도는 상기 제1 실시예의 단면도.

제3도는 상기 제1 실시예의 평면도.

제4도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 구동회로의 블록도.

제5도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 화소를 절취하여 도시한 모식도.

지6도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제2 실시예의 열방향 단면도.

제7도는 상기 제2 실시예의 행방향 단면도.

제8도는 제2 실시예의 전극패턴형상의 모식도.

제9도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제3 실시예의 부분단면도.

제10도는 제3 실시예의 변형을 도시한 부분단면도.

제11도는 종래의 플라스마어드레스 액정표시장치의 일예의 단면도.

제12도는 종래의 플라스마어드레스 액정표시장치의 다른 예의 단면도.

제13도는 종래의 플라스마어드레스 액정표시장치의 과제를 설명하기 위한 모식도.

제14도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제4 실시예의 단면도.

제15도는 제4 실시예의 전극패턴 및 격벽패턴형상을 도시한 평면도.

제16도는 제4 실시예의 격벽형성공정을 설명하기 위한 모식도.

제17도는 플라스마어드레스 액정표시장치의 참고예의 부분단면도.

제18도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제5 실시예의 단면도.

제19도는 제5 실시예의 제조방법의 공정도.

제20도는 제5 실시예에 있어서의 액정주입공정을 설명하기 위한 모식도.

제21도는 액정주입공정의 참고예의 모식도.

제22도는 제5 실시예에 있어서의 액정셀 내압조정공정의 모식도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 액정셀 2 : 플라스마셀

3 : 중간시트 4 : 유리기판

6 : 액정층 7 : 유리기판

8 : 방전전극 9 : 격벽

12 : 플라스마실 13 : 접착스페이서

14 : 미립자 15 : 접착제

D : 신호전극 A : 애노드

K : 캐소드

본 발명은 액정셀과 플라스마셀의 2층구조로 이루어지는 플라스마어드레스 액정표시장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 액정셀의 갭제어구조에 관한 것이다.

종래, 매트릭스타입의 액정표시장치를 고해상도화, 고콘트라스트화하기 위한 수단으로서는, 각 화소마다 박막트랜지스터 등의 스위칭소자를 배설하고, 이것을 선순차(線順次)로 구동하는 액티브매트릭스어드레스방식이 일반적으로 알려져 있다. 그러나, 이 경우 박막트랜지스터와 같은 반도체소자를 기판상에 다수 배설할 필요가 있으며, 특히 대면적화했을 때에 제조수율이 약화된다는 단점이 있다. 그래서, 이 단점을 해결하는 수단으로서, 부자크 등은 일본국 특개평1(1989)-217396호 공보에 있어서, 박막트랜지스터 등으로 이루어지는 스위칭소자 대신에 플라스마스위치를 이용하는 방식을 제안하고 있다.

다음에, 플라스마방전에 의거한 스위치를 이용하여 액정셀을 구동하는 플라스마어드레스 액정표시장치의 구성에 대하여 간단히 설명한다.

제11도에 도시한 바와 같이, 이 장치는 액정셀(101)과 플라스마셀(102)과 양자의 사이에 개재하는 공통의 중간시트(103)로 이루어지는 적층플랫패널구조를 가지고 있다. 플라스마셀(102)은 유리기판(104)을 사용하여 형성되어 있으며, 그 표면에 스트라이프형의 홈(105)이 형성되어 있다. 이 홈(105)은 예를 들면 행렬(行列)매트릭스의 행방향으로 뻗어 있다. 각 홈(105)은 중간시트(103)에 의해 밀봉되어 있고, 개개로 분리된 플라스마실(106)을 구성하고 있다. 이 밀봉된 플라스마실(106)에는 이온화가능한 가스가 봉입(封入)되어 있다. 인접하는 홈(105)을 격리하는 철상부(凸狀部)(107)는 개개의 플라스마실(106)을 구분하는 격벽의 역할을 한다. 각 홈(105)의 만곡된 저부에는 서로 평행한 1쌍의 방전전극이 배설되어 있으며, 애노드 A 및 캐소드 K로서 기능하여 플라스마실(106)내의 가스를 이온화하여 방전플라스마를 발생한다. 이러한 방전영역은 행주사단위로 된다.

한편, 액정셀(101)은 투명기판(108)을 사용하여 구성되어 있다.

이 기판(108)은 중간시트(103)에 소정의 캡을 통해 대향배치되어 있으며, 갭사이에는 액정층(109)이 충전되어 있다. 기판(108)의 내표면에는 신호전극(110)이 형성되어 있다. 이 신호전극(110)은 플라스마실(106)과 직교하고 있으며, 열신호단위로 된다. 열신호단위와 행주사단위의 교차부분에 매트릭스형의 화소가 규정된다.

이러한 구성을 가지는 표시장치에 있어서는, 플라스마방전이 행해지는 플라스마실(106)을 선순차로 전환주사하는 동시에, 이 주사에 동기(同期)하여 액정셀측의 신호전극(110)에 화상신호를 인가함으로써 표시구동이 행해진다. 즉, 플라스마실(106)은내에 플라스마방전이 발생하면 내부는 대략 균일하게 애노드전위로 되어 1행마다 화소선택이 행해진다. 즉, 플라스마실(106)은 샘플링스위치로서 기능한다. 플라스마샘플링스위치가 도통한 상태에서 각 화소에 화상신호가 인가되면, 샘플링홀드가 행해져서 화소의 점등 또는 소등을 제어할 수가 있다. 플라스마샘플링스위치가 비도통상태로 된 후에도 화상신호는 그대로 화소내에 유지된다.

종래의 구조에 있어서는, 방전전극이 홈(105)의 요형(凹形)으로 만곡된 저부에 형성되어 있으며, 1쌍의 애노드 A와 캐소드 K는 경사진 상태로 대면배치되어 있다. 이러한 구조에 있어서는, 플라스마방전경로가 애노드 A의 전극표면과 대향하는 캐소드 K의 전극표면과의 사이에 형성되므로 비교적 안정된 플라스마방전이 얻어진다. 그러나, 이러한 전극구조를 실현하기 위해, 기판(104)표면에 스트라이프형의 홈(105)을 형성할 필요가 있으나, 제조상 상당한 곤란을 수반하고, 특히 고밀도의 스트라이프패턴을 형성하는 것은 현저히 곤란하다. 또한, 개개의 홈(105)내에 에칭프로세스를 이용하여 방전전극을 형성하는 것도 실제상 번잡하고 또한 곤란하다.

전술한 종래 구조의 결점을 해결하기 위해, 예를 들면 일본국 특개평 4(1992)-265931호 공보에 제조가 간단하고, 더욱이 대화면화 및 고정세화에 적합한 플라스마어드레스 액정표시가 개시되어 있다.

제12도에 도시한 바와 같이, 이 표시장치도 액정셀(201)과 플라스마셀(202)을 중간시트(203)를 통해 적층한 플랫패널구조를 가진다. 액정셀(201)은 제11도에 도시한 액정셀(101)과 기본적으로 동일한 구조를 가진다. 한편, 플라스마셀(202)에 대하여는 중간시트(203)와 하측의 기판(204)과의 사이에 이온화가능한 가스가 봉입되어 있으며, 플라스마실(205)를 구성한다. 기판(204)의 내표면에는 스트라이프형의 방전전극(206)이 형성되어 있다. 방전전극은 스크린인쇄법 등에 의해 평탄한 기판상에 형성할 수 있으므로 생산성이나 작업성이 우수한 동시에 미세화가 가능하다. 방전전극(206)의 위에는 격벽(207)이 형성되어 있으며, 플라스마실(205)을 방전영역마다 분할하여 행주사 단위를 구성한다. 이 격벽(207)도 스크린인쇄 등에 의해 형성할 수 있고, 그 정상부(頂上部)가 중간시트(203)의 하면측에 접촉되어 있다. 스트라이프형의 방전전극(206)은 교호로 애노드 A 및 캐소드 K로서 가능하고, 양자의 사이에 플라스마방전을 발생시킨다.

그러나, 제12도에 도시한 구조에 있어서도, 해결해야 할 과제가 남아 있다. 예를 들면 제13도에 도시한 바와 같이, 스트라이프형의 격벽(207)의 높이를 일정하게 맞추는 것은 곤란하다. 그러므로, 격벽(207)의 정상부에 의해 지지되는 중간시트(203)의 평탄성을 유지할 수 없고, 액정층(208)의 두께가 국소적으로 변화한다는 과제가 있다.

액정층 두께에 불균일이 생기면 액정셀(201)의 화상표시품위가 현저히 저하된다. 특히, 액정셀(201)과 플라스마셀(202)을 서로 격리시키는 중간시트(203)는 그 두께가 50㎛ 정도로 매우 얇기 때문에, 용이하게 변형되어 평탄성을 유지할 수 없다.

액정셀(201)의 갭을 균일하게 제어하기 위해, 종래부터 일정한 입경(粒經)을 가진 미립자(209)를 랜덤으로 산포(散布)하는 대책이 강구되고 있다. 이 미립자(209)는 갭내에 개재하고, 압축방향의 변형에 대하여는 어느 정도 유효하게 작용하여 갭치수를 일정하게 유지할 수 있다. 그러나, 미립자(209)의 산포밀도를 비교적 낮게 억제하면, 압축력에 대항할수 없는 경우가 있다. 또한, 확장방향의 변형에 대하여는 갭치수를 일정하게 유지할 수 없다. 하측의 플라스마셀(202)에는 통상 대기압 이하의 압력으로 이온화가능한 가스가 봉입되어 있다. 따라서, 부압에 의해 중간시트(203)는 아래쪽으로 향해 요곡(橈曲)변형하여, 갭치수가 확장되는 경향에 있다. 이와 같은 경우, 미립자(209)를 랜덤으로 산포하여 갭내에 개재시켜도, 액정층(208)내에서 떠있는 상태로 되어 유효하게 가능하지 않는다.

전술한 종래의 기술의 과제를 감안하여, 본 발명은 플라스마어드레스 액정표시장치에 있어서, 액정셀의 갭치수를 화면전체에 걸쳐서 균일하게 제어하는 것을 목적으로 한다. 이러한 목적을 달성하기 위해 다음의 수단을 강구하였다. 즉, 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치는 기본적으로, 화상을 표시하는 액정셀과, 이 액정셀의 어드레스구동을 행하는 플라스마셀을 적층한 플랫패널구조를 가진다.

플라스마셀은 중간시트의 일면측에 간극을 통해 접합한 한 쪽의 기판과, 이 간극에 봉입된 이온화가능한 가스로 구성되어 있다. 상기 한쪽의 기판은 스트라이프형의 방전전극과, 소정의 격벽이 형성되어 있다. 상기 격벽은 그 정상부가 소정의 패턴에 따라서 이 중간시트의 일면측에 접촉하고 있다. 한편, 상기 액정셀은 중간시트의 타면측에 일정 갭을 통해 접합한 다른 쪽의 기판과, 이 갭 사이에 봉입된 액정층으로 구성되어 있다. 상기 다른 쪽의 기판은 이 방전전극에 직교하는 스트라이프형의 신호전극과, 접착스페이서가 설치되어 있다. 상기 접착스페이서는 이 격벽정상부의 접촉패턴에 대응하는 패턴형상을 가지며, 이 중간시트의 타면측에 접착되어 있다. 이 접착스페이서는 예를 들면 도트패턴형상을 가진다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 상기 격벽은 절연재료로 이루어지며, 개개의 방전전극에 정합(整合)하여 배설되어 있다. 이 방전전극에 정합한 격벽은 소정의 주기로 부분적으로 절결(切缺)된 것이다.

다른 양태에 의하면, 상기 격벽은 최소한 부분적으로 두꺼운 도전재료로 이루어지며, 두꺼운 측면부가 방전전극을 구성하고 있다. 다른 양태에 의하면, 상기 격벽은 절연재료로 이루어지며, 방전전극에 교차배열되어 있다. 또한, 다른 양태에 의하면, 상기 격벽은 절연재료로 이루어지며, 개개의 방전전극에 따라서 대상(帶狀)으로 배설된 기부(基部)와, 소정의 간격으로 점모양으로 배설된 정상부를 구비하고 있다. 구체적으로는, 이 기부와 정상부를 절연재료의 인쇄에 의해 중첩된 구조를 가진다. 이 격벽은 방전전극보다 좁은 폭치수를 가진다. 또한, 상기 정상부는 평탄화된 연마정상면을 가진다. 그리고, 접착스페이서로서는 접착제에 소정의 입경의 미립자를 분산시킨 재료를 사용할 수 있다. 또는, 이 대신에 접착제가 피복된 미립자의 분체(粉體)를 사용해도 된다. 이 경우, 분체는 스크린인쇄에 의해 격벽 정상부의 접촉패턴에 따라서 배치할 수 있다. 이때, 액정셀의 내압을 플라스마셀의 내압보다 낮게 설정함으로써 액정셀의 갭을 일정하게 제어할 수 있다.

본 발명에 의하면, 액정셀의 갭 사이에는 접착스페이서가 개재하고 있다. 이 접착스페이서는 중간시트의 내표면과, 대향하는 기판의 내표면의 양자에 접착되어 있으며, 액정셀 갭은 고정상태에 있다.

따라서, 플라스마셀측의 부압(負壓)에 의한 영향을 억제할 수 있고, 액정층 두께를 화면전체에 걸쳐서 균일하게 유지하는 것이 가능하다.

전술한 접착스페이서는 소정의 패턴을 가지고 있으며, 중간시트에 대한 격벽 정상부의 접촉패턴에 대응 또는 정합하고 있다. 따라서, 접착스페이서 자체가 격벽정상부에 의해 가해지는 스트레스를 직접 받게 되어 변형에 강한 구조로 되어 있다. 또한, 격벽이 존재하는 영역은 입사광이 투과되지 않고, 무효표시영역이다. 따라서, 이 부분에 접착스페이서를 배설해도, 액정셀의 유효 표시영역을 희생시키지 않으므로, 콘트라스트가 향상된다. 이에 대해, 종래와 같이 스페이서 미립자를 랜덤산포하면, 미립자표면에 접하는 액정분자의 배향이 산란되어 표시콘트라스트에 악영향을 준다. 또한, 접착스페이서는 도트패턴형상을 가지고 있으며, 종래의 전면(全面) 랜덤산포에 비해 스페이서미립자의 사용량을 절약할 수 있다. 이에 더하여, 격벽정상부를 점모양으로 배설함으로써, 그 정상면 평탄화가공이 용이해진다.

또한, 접착스페이서로서 접착제가 피복된 미립자의 본체를 사용함으로써, 액정의 봉입을 원활하고 또한 신속하게 행할 수 있다. 즉, 미립자 사이에 공극이 있으므로 액정의 진입을 저지할 염려가 없다. 본체 스페이서를 사용한 경우, 특히 액정셀의 내압을 플라스마셀의 내압보다 낮게 설정하여, 중간시트를 액정측에 압압하여, 미립자의 고정화를 도모하면 된다.

다음에, 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 제1도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제1 실시예를 도시한 모식적인 단면도이다. 행방향 즉 방전 전극방향에 따라서 절단한 형상을 나타내고 있다. 본 장치는 액정셀(1)과 플라스마셀(2)과 양자의 사이에 개재하는 매우 얇은 중간시트(3)를 적층한 구조를 가진다. 액정셀(1)은 유리기판(4)을 사용하여 구성되어 있으며, 그 내측 주면(主面)에는 투명도전막으로 이루어지는 복수개의 신호전극 D이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 기판(4)은 시일재(5)를 사용하여 소정의 갭을 통해 중간시트(3)에 접착되어 있다.

이 갭수치는, 예를 들면 5㎛ 정도로 설정되어 있다. 또한, 중간시트(3)는 유리박판 등으로 이루어지고, 예를 들면 50㎛정도의 두깨를 가지고 있다. 이 갭내에는 액정층(6)이 충전되어 있다. 한편, 플라스마셀(2)은 유리기판(7)을 사용하여 구성되어 있다. 기판(7)의 내측 주면상에는 신호전극 D에 직교하는 방전전극(8)이 스트라이프형으로 형성되어 있다.

또한, 개개의 방전전극(8)의 위에 따라서 행방향으로 격벽(9)이 형성되어 있다. 격벽(9)은 일정한 주기로 절결(10)이 형성된 불연속 구조를 가지고 있으며, 이 절결(10)에 있어서 방전전극(8)은 부분적으로 노출되어 있다. 격벽(9)의 정상부(頂上部)는 중간시트(3)에 접촉하고 있다. 이 격벽(9)을 스크린인쇄 등으로 형성한 경우, 반드시 정상부 높이는 일정하지 않고 불균일하다. 가령, 연마처리를하여 평탄화를 도모해도 약간의 단차(段差)가 남는다.

본 발명의 특징사항으로서, 액정셀(1)의 갭내에 접착스페이서(13)가 개재하고 있다. 이 접착스페이서(13)는 중간시트(3)와 유리기판(4)의 대향면을 서로 접착하여 갭치수를 고정하기 위한 것이다.

따라서, 격벽(9)의 정상부에 단차가 남아 있어도 그 영향을 배제할 수 있다. 접착스페이서(13)는 소정의 입경을 가지는 미립자(14)와 접착제(15)를 혼합한 페이스트로 이루어진다. 미립자(14)는 예를 들면 유리파이버의 파편이나 고분자 비드(bead) 등으로 이루어진다.

접착스페이서(13)는 소정의 패턴에 따라서 배설되어 있으며, 본예에서는 격벽(9)정상부가 중간시트(3)에 접촉하는 영역에 대응하여 배치되어 있다. 환언하면, 도트패턴형으로 배설되어 있으며, 예를 들면 스크린인쇄에 의해 전술한 페이스트를 도포인쇄함으로써 배설된다. 그 후, 가열가압하여 접착제(15)를 경화시킨다. 소정의 가압력을 가함으로써, 액정셀(1)의 갭치수는 미립자(14)의 입경에 따라서 균일하게 제어할 수 있다. 그리고, 스크린인쇄 대신에 철판(凸版)인쇄, 요판(凹版)인쇄, 그라비아인쇄를 이용해도 된다. 또한, 경우에 따라서는 접착제만을 먼저 스크린인쇄하고, 소정의 마스크를 통해 미립자를 나중에 산포(散布)하도록 해도 된다. 본 발명은 격벽(9)의 접촉패턴에 대응하여 접착스페이서(13)를 배설한 점에 특징이 있다.

제2도는 마찬가지로 제1의 실시예를 나타내고 있는데, 열방향 즉 신호전극방향에 따라서 절단한 형상을 도시하고 있다. 하측기판(7)의 내측 주면상에는 전술한 바와 같이 방전전극(8)이 스트라이프형으로 형성되어 있으며, 교호로 애노드 A와 캐소드 K의 기능을 한다. 방전전극(8)은 신호전극 D에 교차하도록 배치되어 있다. 개개의 방전전극(8)에 정합하여 격벽(9)이 설치되어 있다. 격벽(9)의 폭과 방전전극(8)의 폭은 대략 같다. 격벽(9)은 불연속의 구조를 가지고 있으므로 방전전극(8)의 표면이 부분적으로 노출된다. 기판(7)은 프릿시일(frit seal)(11)을 사용하여 중간시트(3)에 접합되어 있다. 양자의 사이에는 기밀봉지(氣密封止)된 플라스마실(12)이 형성된다. 이 플라스마실(12)은 불연속의 격벽(9)에 의해 분할되어 있으며, 개개로 행주사단위로 되는 방전영역을 구성한다. 격벽(9)에 형성된 절결을 통해 각 방전영역은 연통되어 있으며, 소위 오픈셀구조로 되어 있다. 이 기밀한 플라스마실의 내부에는 이온화가능한 가스가 봉입되어 있다. 가스종(種)은 예를 들면 헬륨, 네온, 아르곤 또는 이들의 혼합기체로부터 선정할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 액정셀의 갭내에는 접착스페이서(13)가 개재되어 있으며, 격벽(9)의 스트라이프패턴과 정합하도록 스크린인쇄되어 있다.

참고로, 제3도에 하측 유리기판(7)의 평면형상을 도시한다. 그리고, 이해를 용이하게 하기 위해 상측 유리기판(4)의 외형형상을 점선으로 나타내고 있다. 전술한 바와 같이, 기판의 표면에는 행방향에 따라서 연장설치된 방전전극(8)이 복수개 형성되어 있다. 이 전극(8)은, 예를 들면 스크린인쇄법을 이용하여 니켈 또는 은을 함유한 유리페이스트를 인쇄소성하여 얻어지는 후막(厚膜)전극구조를 가지고 있다. 이 위에 중첩하여 일정한 주기로 불연속의 구조를 가지는 격벽(9)이 배설되어 있다. 이 격벽(9)도 스크린인쇄법을 이용하여 흑색 유리페이스트 등을 인쇄소성하여 얻어진다. 불연 속의 격벽(9)의 절결(10)에는 기재의 방전전극(8)이 노출되어 있다. 인접하는 방전전극(8)의 한 쪽을 애노드로 하고, 다른 쪽을 캐소드로하여 전압을 인가하면 전극이 노출된 부분의 사이에서 플라스마방전이 발생한다. 노출된 부분의 플라스마가 서로 중첩됨으로써, 실질적으로 플라스마는 행방향에 따라서 연속한 것으로 되어 균일한 방전영역을 형성할 수 있다.

다음에, 제4도를 참조하여 플라스마어드레스 액정표시장치 동작에 대하여 간결히 설명한다. 제4도는 본 표시장치에 사용되는 구동회로의 일예를 도시하고 있다. 이 구동회로는 신호회로(21)와 주사회로(22)와 제어회로(23)로 구성되어 있다. 신호회로(21)에는 신호전극 D1 내지 Dm이 버퍼를 통해 접속되어 있다. 한편, 주사회로(22)에는 마찬가지로 버퍼를 통해 캐소드 K1 내지 Kn가 접속되어 있다.

애노드 A1 내지 An는 공통으로 접지되어 있다. 캐소드는 주사회로(22)에 의해 선순차(線順次) 주사되는 동시에, 신호회로(21)는 이것에 동기(同期)하여 각 신호전극에 화상신호를 공급한다. 제어회로(23)는 신호회로(21)와 주사회로(22)의 동기제어를 하는 것이다. 각 캐소드에 따라서 플라스마방전영역이 형성되어 행주사단위로 된다.

한편, 각 신호전극은 열신호단위로 된다. 양 단위의 사이에 화소(24)가 규정된다. 애노드가 공통접지되어 있으므로, 화소(24)는 각 캐소드의 양측에 위치하는 애노드와의 사이에 형성된다.

제5도는 제4도에 도시한 2개의 화소(24)를 절취하여 모식적으로 도시한 것이다. 각 화소(24)는 신호전극(D1, D2) 및 중간시트(3)에 의해 협지된 액정층(6)으로 이루어지는 샘플링커패시터와, 플라스마샘플링스위치 S1와의 직렬접속으로 이루어진다. 플라스마 샘플링스위치 S1는 방전영역의 기능을 등가적으로 나타낸 것이다. 즉, 방전영역이 활성화되면 그 내부는 대략 전체적으로 애노드전위에 접속된다. 한편, 플라스마방전이 종료되면 방전영역은 부유(浮遊)전위로 된다. 샘플링스위치 S1를 통해 개개의 화소(24)의 샘플링커패시터에 화상신호를 기입하여 소위 샘플링홀드를 행하는 것이다. 화상신호의 레벨에 의해 각 화소(24)의 계조적(階調的)인 점등 또는 소등을 제어할 수 있다.

제6도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제2실시예의 모식적인 단면도이다. 본 장치는 액정셀(31)과 플라스마셀(32)과 양자의 사이에 개재하는 유전체박판으로 이루어지는 중간시트(33)를 중첩시킨 적층구조를 가진다. 액정셀(31)은 투명한 기판(34)을 사용하여 구성된다. 기판(34)의 내측 표면에는 열방향으로 정렬한 복수개의 신호전극 D이 형성되어 있다. 신호전극 D은 ITO 등의 투명도전박막으로 이루어진다. 기판(34)은 소정의 두께를 가지는 접착스페이서(42)를 통해 중간시트(33)에 대향배치되어 있다. 양자의 갭 사이에는 액정층(35)이 봉입충전되어 있다.

플라스마셀(32)은 하측의 기판(36)을 사용하여 구성되어 있다.

투과형 표시장치의 경우에는 1쌍의 기판은 모두 투명재료가 사용된다. 그러나, 반사형의 경우에는 한 쪽의 기판은 반드시 투명일 필요는 없다. 기판(36)의 내표면에는 애노드 A 및 캐소드 K가 교호로 형성되어 있다. 이들 전극이 방전전극(37)으로 된다. 방전전극(37)은 열방향으로 뻗는 신호전극 D에 직교하여 배치되어 있으며, 행방향으로 연재하고 있다. 기판(36)의 내표면에는 또한 방전전극(37)에 직교하여 중첩된 불투명한 절연재료로 이루어지는 격벽(38)이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 따라서, 격벽(38)은 신호전극 D과 마찬가지로 열방향으로 뻗어있다. 방전전극(37)과 격벽(38)의 교차부에 융기된 정상부(39)는 중간시트(33)에 접촉하고 있다. 즉, 이 정상부는 지주(支柱)의 역할을 하여 중간시트(33)와 기판(36)과의 사이에 연속되는 플라스마실(40)이 형성된다. 플라스마실(40)의 주위는 프릿시일(41)에 의해 기밀봉지되어 있다. 또한, 격벽(38)은 방전전극(37)이 직접 중간시트(33)에 접촉하는 것을 방지하고 있다. 플라스마실(40)의 내부에는 이온화가능한 가스 예를 들면 헬륨, 네온, 아르곤, 크세논 또는 이들의 혼합기체가 봉입되어 있다.

본 실시예의 특징사항으로서, 전술한 접착스페이서(42)는 격벽(38)의 정상부(39)와 정합하도록 도트패턴형으로 스크린인쇄되어 있다. 스크린인쇄한 후, 가압 및 가열을 가하여 접착스페이서(42)를 경화시킨다. 가압하면 접착스페이서(42)에 포함되는 미립자의 입경에 따라서 갭이 제어된다. 이때, 접착스페이서(42)의 하부에는 중간시트(33)를 통해 정상부(39)가 위치하므로, 지주로서 기능하여 충분한 가압력을 가할 수 있다. 일단 접착스페이서(42)가 경화되면, 갭치수가 고정되어, 이후 정상부(39)를 통해 외압이 중간시트(33)에 가해져도 액정층(35)의 두께는 변화하지 않는다.

제7도는 마찬가지로 제2 실시예를 도시한 단면도이지만, 제6도가 열방향에 따라서 절단된 것인데 대해, 제7도는 행방향에 따라서 절단된 것을 도시한 것이다. 즉, 제6도에 나타낸 A-A선에 따라서 절단된 단면도이다. 도면에서 명백한 바와 같이, 격벽(38)은 신호전극 D과 평행한 관계로 형성되어 있다. 이에 더하여, 개개의 격벽(38)이 서로 인접하는 신호전극 D의 간극에 정합하도록 배치되어 있다. 마찬가지로, 접착스페이서(42)도 신호전극 D의 간극에 정합하도록 배치되어 있다. 격벽(38)은 불투명한 절연재료로 이루어지며, 이 간극에 대한 블랙스트라이프마스크의 역할을 한다. 즉, 이 간극에 발생하는 크로스토크를 외부로부터 볼 수 없도록 마스크하는 기능을 겸하고 있다. 동시에, 접착스페이서(42)도 블랙스트라이프마스크에 의해 외부로부터 효과적으로 차폐된다. 따라서, 액정셀(31)내에 접착스페이서(42)를 개재시켜도, 표시품위에 악영향을 줄 염려가 없다.

참고로, 제8도에 방전전극 및 격벽의 배열패턴을 도시한다. 아울러, 전호전극의 배열패턴도 도시하고 있다. 이에 더하여, 도면의 A-A선은 제7도에 관한 절단선을 나타내고 있으며, B-B선은 제6도에 관한 절단선을 나타내고 있다. 도시한 바와 같이, 방전전극(37)은 소정의 간격을 통해 행방향으로 뻗어 있다. 방전전극(37)은 스크린인쇄 등에 의해 형성된다. 예를 들면, 니켈페이스트를 1회-15회 선폭 50㎛-200㎛으로 세장(細長)하게 중첩인쇄한다. 통상의 온도프로파일에 따라서 소성 처리함으로써 5㎛-200㎛의 두께를 가진 니켈 후막전극이 형성된다. 그리고, 소성프로파일의 피크온도는 예를들면 570℃-600℃이다. 스크린인쇄의 반복회수를 적절히 설정함으로써 소정의 막두께를 얻을 수 있다.

불투명한 절연재료로 이루어지는 격벽(38)은 방전전극(37)에 직교하는 방향 즉 열방향에 따라서 중첩하여 인쇄된다. 예를들면 스크린인쇄법에 의해 흑색유리페이스트를 1회-15회 선폭 50㎛-200㎛로 세장하게 반복하여 인쇄한다. 이 흑색유리페이스트는 통상의 온도프로파일(피크온도 570℃-600℃)에 따라서 소성처리되어 흑색유리후막이 얻어진다. 반복인쇄회수를 적당히 설정함으로써 5㎛-200㎛의 두께를 가진 스트라이프패턴을 형성할 수 있고, 정상부(39)의 높이를 10㎛-40㎛의 범위에서 조절할수 있다. 전술한 바와 같이, 이 정상부(39)의 높이가 플라스마실의 간극치수를 규정하고 있다. 동시에, 액정셀의 갭내에 형성되는 접착스페이서에 대해 지주로서의 역할도 한다.

격벽(38)의 스크린인쇄는 방전전극(37)에 직교하여 행해진다. 따라서, 인쇄스크린의 위치맞춤은 비교적 거칠어도 된다. 그리고, 신호전극 D은 열방향에 따라서 형성되어 있다. 이때, 인접하는 신호전극 D의 간극에 정합하도록 불투명한 격벽(38)이 배치된다. 따라서, 이 간극에 발생하는 소위 크로스토크를 외부로부터 볼 수 없도록 효과적으로 마스크 할 수 있다. 아울러, 전술한 접착스페이서도 마스크할 수 있다. 그러므로, 표시품위가 개선된다.

제9도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제3 실시예를 도시한 모식적인 부분단면도이며, 열방향 즉 신호전극방향에 따라서 절단한 형상을 나타내고 있다. 본 장치는 액정셀(51)과 플라스마셀(52)과 양자의 사이에 개재하는 매우 얇은 중간시트(53)를 적층한 플랫패널구조를 가진다. 액정셀(51)은 유리기판(54)을 사용하여 구성되어 있으며, 그 내측 주면에는 투명도전막으로 이루어지는 신호전극(55)이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 기판(54)은 일정갭을 통해 중간시트(53)에 대향배치되어 있으며, 갭내에는 액정층(56)이 충전되어 있다.

화면전체에 걸쳐서 일정 갭을 확보하기 위해 접착스페이서(59)가 개재되어 있다. 이 접착스페이서(59)는 갭치수에 대응한 입경을 가지는 미립자(60)와 열경화형 수지로 이루어지는 접착제(61)의 혼합물이다.

한편, 플라스마셀(52)은 하측의 유리기판(57)을 사용하여 구성되어 있다. 기판(57)의 내측 주면상에는 신호전극(55)에 직교하는 복수의 방전전극(62)이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 방전전극(62)은 교호로 캐소드 k와 애노드 A의 기능을 한다. 이 실시예에서는 방전전극폭은 0.39㎜로 설정되고, 전극간 거리도 0.39㎜로 설정되어 있다. 도시한 바와 같이, 방전전극(62)은 소정의 두께를 가지며, 중간시트(53)와 유리기판(57)과의 사이에 개재하여 격벽으로서의 기능도 동시에 한다. 플라스마전극의 격벽높이 H는 100㎛ 이상으로 설정되어 있다. 방전전극은 예를 들면 도전페이스트의 후막스크린인쇄를 반복함으로써 형성할 수 있다. 일반적으로, 1회의 후막인쇄소성에 의해 형성되는 전극의 막두께는 15㎛정도이다. 본 실시예에서는 방전전극의 정상부가 격벽으로서 직접 중간시트(53)에 접촉하고 있다. 전술한 접착스페이서(59)는 이 접촉영역과 정합하도록 배설되어 있다. 단, 접착스페이서(59)는 반드시 스트라이프형으로 패터닝할 필요는 없다. 액정주입을 고려하면 접착스페이서(59)는 연속적인 스트라이프패턴보다 불연속의 도트패턴 쪽이 바람직하다. 단, 도트패턴은 격벽을 구성하는 방전전극(62)과 정합하는 것이 아니면 안된다.

유리기판(57)은 중간시트(53)에 대해 소정의 간극을 통해 봉착되어 있으며, 양자의 사이에는 기밀봉지된 플라스마실(58)이 형성된다.

이 플라스마실(58)은 격벽의 기능을 가지는 두꺼운 방전전극(62)에 의해 분할되어 있으며, 개개로 행주사 단위로 되는 방전영역을 형성한다. 이 기밀한 플라스마실(58)의 내부에는 이온화가능한 가스가 봉입되어 있다. 도시한 바와 같이, 캐소드 K의 벽면과 에노드 A의 벽면은 플라스마실(58)을 통해 대향 배치되어 있으며, 벽면전극구조를 가진다. 평행평판전극구조와 등가이며, 화살표로 표시한 방전경로는 한 쪽의 전극벽면으로부터 다른 쪽의 전극벽면에 대해 직전한다. 양벽면전극간에 전혀 장해물이 개재하지 않으므로 매우 안정된 플라스마방전 또는 글로방전을 얻을수 있다.

제10도는 제9도에 도시한 제3 실시예의 변형을 도시한 모식적인 부분단면도이다. 제3 실시예와 대응하는 부분에는 대응하는 참조번호를 붙여서 이해를 용이하게 하고 있다. 제9도에 도시한 실시예와 다른 점은 두꺼운 방전전극(62)과 중간시트(53)의 사이에 절연재료로 이루어지는 유전체층(63)이 개재하고 있는 것이다. 이 유전체층(63)과 두꺼운 방전전극(62)의 적층구조에 의해 격벽이 구성된다. 유전체층(63)을 개재시킴으로써, 액정셀(51)측의 신호전극(55)과의 크로스토크를 피하는 것이 가능하게 된다.

제14도는 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제4 실시예의 모식적인 단면도이다. 행방향 즉 방전전극방향에 따라서 절단한 형상을 나타내고 있다. 본 장치는 액정셀(71)과 플라스마셀(72)과 양자의 사이에 개재하는 매우 얇은 중간시트(73)를 적층한 구조를 가진다. 액정셀(71)은 유리기판(74)을 사용하여 구성되어 있으며, 그 내측 주면에는 투명전도막으로 이루어지는 복수개의 신호전극 D이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 유리기판(74)은 시일재(75)를 사용하여 소정의 갭을 통해 중간시트(73)에 접착되어 있다. 이 갭치수는 예를 들면 5㎛정도로 설정되어 있다. 또한, 중간시트(73)는 유리박판 등으로 이루어지며, 예를 들면 50㎛정도의 두께를 가지고 있다.

이 갭내에는 액정층(76)이 충전되어 있다. 한편, 플라스마셀(72)은 유리기판(77)을 사용하여 구성되어 있다. 기판(77)의 내측 주면상에는 신호전극 D에 직교하는 방전전극(78)이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 또한, 개개의 방전전극(78)의 위에 따라서 행방향으로 격벽(79)이 형성되어 있다. 이 격벽(79)은 절연재료로 이루어지며, 개개의 방전전극(78)에 따라서 대상(帶狀)으로 배설된 기부(82)와, 소정의 간격으로 점모양으로 배설된 정상부(80)를 구비하고 있다. 이 정상부(80)의 배열간격은, 예를 들면 신호전극 D의 배열피치와 일치하고 있다. 단, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 이 정상부(80)는 평탄화된 연마정상면을 가지고, 중간시트(73)에 접촉하고 있다.

중간시트(73)는 프릿시일(71)을 통해 하측의 유리기판(77)과 접합되어 있다.

본 발명의 특징사항으로서, 액정셀(71)의 갭내에 접착스페이서(83)가 개재되어 있다. 이 접착스페이서(83)는 중간시트(73)와 유리기판(74)의 대향면을 서로 접착하여 갭치수를 고정하기 위한 것이다.

따라서, 가령 격벽(79)의 정상부(80)에 단차 또는 요철이 남아 있어도 그 영향을 배제할 수 있다. 접착스페이서(83)는 소정의 입경을 가지는 미립자(84)와 접착제(85)를 혼합한 페이스트로 이루어진다. 미립자(84)는 예를 들면 유리파이버의 파변이나 고분자 비드 등으로 이루어진다. 접착스페이서(83)는 소정의 패턴에 따라서 설치되어 있으며, 본 예에서는 점모양으로 배열된 정상부(80)가 중간시트(73)에 접촉하는 영역에 대응하여 배설되어 있다. 환언하면, 도트패턴형으로 배설되어 있으며, 예를 들면 스크린인쇄에 의해 전술한 페이스트를 도포인쇄함으로써 형성된다. 종래의 전면 랜덤산포와 다르며, 미립자의 사용량을 절약할 수 있다. 그 후, 가열가압한 접착제(85)를 경화시킨다. 소정의 가압력을 가함으로써, 액정셀(71)의 갭치수는 미립자(84)의 입경에 의해 균일하게 제어할 수 있다.

제15도에 하측 유리기판(77)의 평면형상을 도시한다. 또한, 이해를 용이하게 하기 위해 상측 유리기판(74)의 외경형상을 점선으로 나타내고 있다. 전술과 같이, 기판(77)의 표면에는 행방향에 따라서 연장설치된 방전전극(78)이 복수개 형성되어있다. 이 전극(78)은, 예를 들면 스크린인쇄법을 이용하여, 니켈 또는 은을 함유한 유리페이스트를 인쇄 소성하여 얻어지는 후막 전극구조를 가지고 있다. 이 위에 정합하여 격벽(79)이 설치되어 있다. 본 예에서는 격벽(79)은 기부(82)와 정상부(80)를 절연재료의 인쇄에 의해 중첩한 구조를 가진다. 구체적으로는 최초로, 각 방전전극(78)에 따라서 흑색유리페이스트 등을 대상으로 스크린인쇄하여 기부(82)를 형성한다. 다음에, 마찬가지로 흑색 유리페이스트 등을 스크린인쇄에 의해 점모양으로 중첩 인쇄하여 정상부(80)를 형성한다. 소성한 후 정상부(80)만을 선택적으로 연마하여 평탄화한다. 도시한 바와 같이, 대상 기부(82)의 폭치수는 대응하는 방전전극(78)의 폭치수보다 좁다. 따라서, 각 방전전극(78)은 격벽(79)을 경계로하여, 양측부가 노출되어 있다.

연접하는 방전전극(78)의 한쪽을 애노드로 하고, 다른쪽을 캐소드로하여 전압을 인가하면 전극의 노출된 부분의 사이에서 플라스마방전이 발생한다.

다음에, 제16도를 참조하여 격벽(79)의 형성공정에 대하여 설명한다. 먼저, 최초의 기판(77)의 표면에 Ni 페이스트(듀폰사제 또는 오꾸노(奧野) 제약회사제)를 인쇄 소성하여 방전전극(78)을 형성한다.

다음에, 방전전극(78)에 따라서 유리페이스트를 스크린인쇄하여 대상기부(82)를 형성한다. 대상 기부(82)의 인쇄두께는 예를 들면 100㎛이며, 스크린인쇄공정을 소망 회수만큼 반복하여 행함으로서 얻어진다.

다음에, 기부(82)에 중첩하여 소정의 간격으로 점모양으로 유리페이스트를 스크린인쇄하여 정상부(80)를 형성한다. 정상부(80)의 높이는, 예를 들면 70㎛ 정도이다. 또한, 정상부(80)의 배열간격은, 예를 들면 0.4㎜로 제어되어 있다. 다음에, 본 소성을 행하지 않는 기부(82) 및 정상부(80)를 동시에 경화시킨다. 이 상태에서는, 정상부(80)의 상부에는 요철(86)이 남아 있다. 끝으로, 1점쇄선으로 나타낸 바와 같이 소정의 레벨까지 연마처리하여 요철(86)을 제거하여 정상부(80)의 정상면(87)을 평탄화한다. 이 연마처리에 의해 개개의 정상부(80)의 높이 치수는 일정하게 맞추어진다. 본 예에서는 요철(86)을 연마에 의해 20㎛ 정도 제거하여 정상부(80)의 높이 치수를 모두 50㎛으로 맞추고 있다. 일반적으로, 10㎛-50㎛의 사이에서 높이 치수를 맞추는 것이 바람직하다. 또한, 본 예에서는 스크린인쇄에 의해 정상부(80)를 형성하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면 디스펜서를 사용하여 정상부(80)를 형성해도 된다.

제17도는 비교를 위한 참고예를 도시한다. 이해를 용이하게 하기 위해, 제16도에 도시한 구조와 대응하는 부분에는 대응하는 참고번호를 붙이고 있다. 이 참고예에서는 격벽(79)은 방전전극(78)에 따라서 연속된 대상으로 형성되어 있다. 전술과 같은 인쇄방식으로 격벽(79)을 형성하면 그 정상부는 평탄해지지 않고 스크린메시의 흔적이나 유리페이스트의 덩이가 남아서 그 요철은 50㎛정도에 달한다. 따라서, 액정셀의 갭을 균일하게 제어하기 위해, 중간시트(73)에 접하는 격벽(79)의 정상부를 연마에 의해 평탄화하여 균일한 높이 치수로 되도록 처리되어 있다. 그러나, 제17도의 참고예와 같이, 격벽(79)의 정상부가 연속된 대상으로 형성되어 있으면, 반드시 완전한 평탄화처리를 할 수는 없으며, 랜덤한 위치에 미소한 돌기가 발생한다. 이와 같은 연마불균일을 흡수하여 액정셀의 갭을 균일하게 제어하기 위하여는 접착스페이서도 대상의 격벽정상부에 따라서 연속적으로 배설하지 않으면 안 된다. 따라서, 접착 스페이서에 포함되는 미립자의 사용량이 증대된다. 또한, 격벽(79)의 대상 정상부에 따라서 연속적으로 접착스페이서를 공급해도, 완전히 연마 불균일을 흡수하는 것은 불가능하다. 이에 대해, 제16도에 도시한 실시예에서는 정상부(80)가 점모양으로 배열되어 있으므로, 연마처리가 매우 용이하게 완전히 평탄화된 정상면이 얻어진다.

끝으로, 본 발명에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제5 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예의 목적을 명백히 하기 위해, 다시 제13도를 참조하여 특히 관련된 종래 기술의 해결해야 할 과제를 간결하게 설명한다. 도시한 바와 같이, 플라스마실(205)은 중간시트(203)와 하측의 유리기판(204)과의 사이에 배설되어 있다. 중간시트(203)는 격벽(207)에 의해 지지되어 있다. 플라스마실(205)의 내부는 일정한 진공도로 유지되어 있으므로, 부압에 의해 매우 얇은 중간시트(203)에 생기는 스트레스가 모두 격벽(207)의 정상부에 걸린다.

격벽 (207)의 정상부가 전체적으로 평탄하면 액정셀(201)의 갭은 균일해진다. 그러나, 특히 스크린인쇄에 의해 형성된 격벽에서는 정상부에 돌기가 남아 있거나, 개개의 격벽마다 높이의 불균일이 있다. 그러므로, 격벽의 일부에 하중이 집중하게 된다. 한편, 스페이서로 되는 미립자(209)는 랜덤산포되어 있으며, 그 밀도는 약 150개/㎟이다. 이 정도의 산포밀도에서는 국부적인 하중집중에 견디지 못하여, 액정셀(201)의 갭이 얇아져 버린다. 역으로, 격벽(207)의 정상부가 낮은 부분에서는 스페이서 미립자(209)가 떠 있는 상태로 되어, 액정셀 갭이 두꺼워진다. 이 갭의 불균일에 의해 색불균일이 발생하여 화상품질의 저하를 초래한다. 본 실시예는 이러한 종래예의 과제를 해결하는 것이다.

제18도는 제5실시예의 모식적인 단면도이다. 열방향 즉 신호전극방향에 따라서 절단한 형상을 나타내고 있다. 본 장치는 액정셀(301)과 플라스마셀(302)과 양자의 사이에 개재하는 매우 얇은 중간시트(303)를 적층한 구조를 가진다. 액정셀(301)은 유리기판(304)을 사용하여 구성되어 있으며, 그 내측 주면에는 신호전극 D이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 유리기판(304)은 시일재(305)를 사용하여 소정의 갭을 통해 중간시트(303)에 접착되어 있다. 갭내에는 액정층(306)이 충전되어 있다. 한편, 플라스마셀(302)은 유리기판(307)을 사용하여 구성되어 있다. 기판(307)의 내측 주면상에는 신호전극 D에 직교하는 방전전극(308)이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 또한, 개개의 방전전극(308)의 위에 따라서 행방향으로 격벽(309)이 형성되어 있다. 이 격벽(309)은, 예를 들면 스크린인쇄에 의해 형성되어 있으며, 그 정상부 높이에는 불균일이 있다. 따라서, 도시한 바와 같이 개개의 격벽(309)에 따라서는 그 정상부가 중간시트(303)에 접촉하지 않는 것이 있는 한편, 극단의 접촉상태에 있는 격벽(309)도 포함된다.

본 실시예의 특징사항으로서, 액정셀(301)내에 개재하는 접착제스페이서(310)는 표면에 접착제가 피복된 미립자(311)의 분체(粉體)로 이루어진다. 이 분체는, 예를 들면 스크린인쇄에 의해 격벽(309)정상부의 접촉패턴에 따라서 배치된다. 이때, 액정셀(301)의 내압을 플라스마셀(302)의 내압보다 낮게 설정하고, 액정셀(301)의 갭을 일정하게 제어한다. 앞에 설명한 제1 실시예 내지 제4 실시예에서는 접착스페이서로서 소정의 접착제 수지에 미립자를 분산시킨 페이스트 재료를 사용하였으나, 이 제5실시예에서는 분체재료를 채용하고 있다. 분채를 구성하는 개개의 미립자 표면에는 접착제가 피복되어 있다. 따라서, 열처리를 가함으로써 중간시트(303) 또는 상측의 유리기판(304)에 대해 미립자를 고정할 수 있다. 또한, 액정셀(301)의 내압을 플라스마셀(302)의 내압보다 낮게 설정함으로써, 중간시트(303)를 액정셀측에 압압하여, 갭치수를 화면 전체에 걸쳐 균일하게 제어하고 있다. 이러한 구조는 격벽(309)의 높이 불균일을 효과적으로 흡수할 수 있다. 스페이서미립자(311)는 격벽(309)정상부의 접촉패턴에 따라서 배치되어 있다. 그 분포밀도를 종래의 랜덤산포에 비해 크게 설정함으로써, 국소적인 하중집중에 대하여도 충분히 갭을 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 미립자(311)의 집합체에는 공극이 남게 되므로, 액정주입시 전혀 장해로 되지 않으며, 원활하고 또한 신속한 액정봉입작업을 할 수 있다.

다음에, 제19도를 참조하여 제5 실시예에 관한 플라스마어드레스 액정표시장치의 제조방법에 대하여 설명한다. 먼저, 공정 S1에서 상측 유리기판(304)의 내표면에 스페이서분체를 인쇄한다. 전술과 같이, 스페이서분체는 표면에 접착제가 피복된 미립자의 집합으로 이루어진다. 전혀 용매나 바인더를 가하지 않고 분체 그대로 스크린인쇄로 패터닝한다. 이 인쇄패턴은 격벽패턴과 동일하므로, 인쇄판 정밀도나 인쇄처리정밀도의 불균일을 억제할 수 있으며, 격벽에 대한 피치 어긋남은 실질적으로 발생하지 않는다. 또한, 용제나 바인더를 사용하지 않으므로, 인쇄패턴의 삼출이 없으며, 페이스트와 같이 점도 관리를 필요로 하지 않는다. 다음에, 공정 S2에 있어서 소정의 가열처리를하여 미립자에 피복된 접착제를 경화시켜서 인쇄된 스페이서 분체를 유리기판(304)에 고정한다.

이것과 평행하여, 공정 S3에서 하측 기판(307)과 중간시트(303)를 프릿시일 등에 의해 접합하여 플라스마셀(302)을 작성한다. 이때, 하측 기판(307)의 내표면에는 미리 스트라이프형으로 방전전극(308) 및 격벽(309)이 패터닝 형성되어 있다. 전술과 같이, 격벽(309)은 스페이서분체 인쇄패턴과 동일한 패턴에 따라서 형성되어 있다.

다음에, 공정 S4에서 플라스마셀(302)의 내부에 이온화가능한 가스를 저압으로 봉입한다. 예를 들면, 이 압력은 160Torr로 설정되어 있다. 대기압(760Torr)보다 낮으므로, 매우 얇은 중간시트(303)는 부압을 받아 하측 유리기판(307)측에 압압되므로, 그 표면에는 요철이 발생하고 있다.

다음에, 공정 S5에서, 먼저 스페이서분체를 인쇄한 상측 유리기판(304)을 중간시트(303)에 맞붙여서, 액정셀(301)을 조립한다. 이때, 상측 유리기판(304)과 하측 유리기판(307)을 위치맞춤하고, 인쇄된 스페이서분체패턴과 격벽(309)의 접촉패턴이 서로 정합하도록 한다. 이 단계에서는, 중간시트(303)의 표면에 요철이 있으므로, 액정셀 갭은 균일하지는 않다. 이어서, 공정 S6에서 액정주입처리를 한다. 예를 들면, 액정셀(301)내부를 일단 배기한 후 대기압하에서 액정을 셀내부에 주입한다. 이때, 스페이서미립자(311)는 상측 유리기판(304)에 고정되어 있으므로, 셀내부를 액정이 유동해도 이동하지 않는다. 이 단계에서는, 액정셀(301)내부는 대기압상태에 있으므로, 중간시트(303)는 여전히 부압에 의해 플라스마셀(302)측에 압압되어 있다. 다음에, 공정 S7에서, 액정셀(301)의 내압조정을 하고, 플라스마셀(302)의 내압보다 낮아지도록 한다. 또한, 이 내압조정은 액정주입공정과 동시에 해도 된다. 이 결과, 부압이 역으로 작용하여 중간시트(303)는 액정셀(301)측으로 압압된다. 갭내에는 소정의 밀도로 패터닝 산포된 스페이서미립자(311)가 개재하고 있으므로, 이것을 지주로하여 화면 전체에 걸쳐 균일한 셀갭을 확보할 수 있다.

끝으로, 공정 S8에서 액정의 주입구를 봉지한다. 이때, 가열처리를 함으로써, 미립자(311)는 중간시트(303)측에도 접착 고정할 수 있다.

제20도는 액정주입공정 S6의 모식도이다. 도시한 바와 같이, 셀(301)은 시일재(305)에 의해 둘러싸인 내부공간(312)을 구비하고 있으며, 그 안에는 스트라이프형으로 패터닝배치된 접착스페이스(310)가 개재되어 있다. 전술과 같이, 이 접착스페이서(310)는 이 산적으로 분포된 미립자(311)의 집합으로 이루어진다. 미립자사이에는 간극이 남아 있으므로, 화살표로 표시한 바와 같이 주입된 액정은 자유로 통과할수 있으며, 원활하고 또한 신속한 주입처리를 할 수 있다.

한편, 제21도는 페이스트형의 접착스페이서(13)를 사용한 경우에 있어서의 액정주입공정의 모식도이다. 도시한 바와 같이, 접착스페이서(13)는 접착제(15)에 미립자(14)를 분산시킨 조성으로 되어 있다.

따라서, 화살표로 표시한 바와 같이 주입한 액정은 접착스페이서(13)에 의해 차단되어, 유동경로는 시일재(5)와의 간극에 한정된다. 그러므로, 원활하고 또한 신속한 액정주입처리가 저해된다. 따라서, 앞에 설명한 제1 실시예 내지 제4 실시예의 경우에는, 접착스페이서(13)를 스트라이프패턴형이 아니고 도트패턴형으로 인쇄하는 것이 바람직하다.

끝으로, 제22도는 액정셀 내압조정공정 S7의 일예의 모식도이다.

이 예에서는, 일단 액정(306)을 대기압하에서 주입한 후 액정셀 내압 조정을 하는 예를 나타내고 있다. 단, 이것은 일예로서 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 상측 유리기판(304)의 주변부에는 주입구(313)가 형성되어 있으며, 여기서 액정셀은 외부에 연통된다. 주입구(313)의 주위에는 돌기(314)가 부분적으로 형성되어 있다. 액정(306)을 주입한 후, 패널전체가 튜브(315)의 내부에 수납된다. 개구(316)로부터 소정의 진공도로 튜브(315)를 배기한다. 이 진공도는 플라스마셀(302)의 내압보다 낮게 설정되어 있다. 대기압에서 봉입된 액정(306)은 화살표로 표시한 바와 같이 흡인되고, 액정셀 내압이 흡인력과 같아진 시점에서, 액정(306)의 유출이 정지된다. 그 후, 니들(317)로 튜브(315)를 관통시켜서, 소정의 봉지재(封止材)(318)를 주입구(313)에 공급하여 이것을 메운다. 이상에 의해, 액정셀은 소정의 내압을 유지한 상태로 봉지재(318)에 의해 밀폐할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 플라스마셀의 격벽과 정합하도록 액정셀내에 접착스페이서를 개재시키고, 액정셀 갭을 균일하게 고정함으로써, 액정층 두께의 불균일에 기인하는 전기광학특성의 열화가 없어지고, 플라스마어드레스 액정표시장치의 표시품위가 현저히 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 격벽은 광이 투과하지 않으므로, 이 영역에 접착스페이서를 배치하는 것으로, 종래와 같이 랜덤산포된 스페이서입자에 의한 편광해제가 일어나지 않으며, 콘트라스트가 향상되는 효과가 얻어진다. 또한, 접착스페이서를 도트패턴형상으로 배설함으로써 종래의 전면 랜덤산포에 비해 스페이서미립자의 사용량을 절약할 수 있다는 효과가 있다. 이에 더하여, 격벽정상부를 점모양으로 배설함으로써 그 정상면 평탄화 가공이 용이하게 된다는 효과가 있다. 또한, 접착스페이서로서 접착제가 피복된 미립자의 분체를 사용하고, 이것을 스크린인쇄로 산포함으로써, 정밀도 높게 접착스페이서를 패터닝할수 있다는 효과가 있다. 또한, 분체스페이서를 사용한 경우 액정주입시의 유입경로를 확보할 수 있으며, 원활하고 또한 신속한 액정주입공정이 행해진다는 효과가 있다. 분체스페이서인쇄와 격벽인쇄로 동일패턴의 스크린을 사용할 수 있으며, 패턴의 피치 어긋남이 억제가능하게 된다는 효과가 있다.

Claims (13)

1. 화상을 표시하는 액정셀과, 이 액정셀의 어드레스구동을 행하는 플라스마셀을 적층한 플랫패널구조를 가지고, 상기 플라스마셀은 중간시트의 일면측에 간극을 통해 접합한 한 쪽의 기판과, 이 간극에 봉입된 이온화가능한 가스로 구성되고, 상기 한쪽의 기판은 스트라이프형의 방전전극과, 소정의 격벽이 형성되어 있고, 상기 격벽은 그 정상부가 소정의 패턴에 따라서 이 중간시트의 일면측에 접촉하고, 상기 액정셀은 중간시트의 타면측에 일정 갭을 통해 접합한 다른 쪽의 기판과, 이 갭 사이에 봉입된 액정층으로 구성되고, 상기 다른 쪽의 기판은 이 방전전극에 직교하는 스트라이프형의 신호전극과, 접착스페이서가 설치되어 있고, 상기 접착스페이서는 이 격벽정상부의 접촉패턴에 대응하는 패턴형상을 가지며, 이 중간시트의 타면측에 접착된 것인 플라스마어드레스 액정표시장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 접착스페이서는 도트패턴현상을 가지는 플라스마어드레스 액정표시장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 격벽은 절연재료로 이루어지며, 개개의 방전전극에 정합하여 배설된 것인 플라스마어드레스 액정표시장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 방전전극에 정합한 격벽은 소정의 주기로 부분적으로 절결된 것인 플라스마어드레스 액정표시장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 격벽은 최소한 부분적으로 두꺼운 도전재료로 이루어지며, 두꺼운 측면부가 방전전극을 구성하는 것인 플라스마어드레스 액정표시장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 격벽은 절연재료로 이루어지며, 이 방전전극에 교차배열된 것인 플라스마어드레스 액정표시장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 격벽은 절연재료로 이루어지며, 개개의 방전전극에 따라서 대상(帶狀)으로 배설된 기부와, 소정의 간격으로 점모양으로 배설된 정상부를 구비하고 있는 플라스마어드레스 액정표시장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 정상부는 평탄화된 연마정상면을 가지는 플라스마어드레스 액정표시장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 격벽은 이 기부와 정상부를 절연재료의 인쇄에 의해 중첩된 구조를 가지는 플라스마어드레스 액정표시장치.
10. 제7항에 있어서, 상기 격벽은 방전전극보다 좁은 폭치수를 가지는 플라스마어드레스 액정표시장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 접착스페이서는 접착제가 피복된 미립자의 분체(粉體)로 이루어지는 플라스마어드레스 액정표시장치.
12. 제11항에 있어서, 상기 분체는 스크린인쇄에 의해 격벽 정상부의 접촉패턴에 따라서 배치되는 플라스마어드레스 액정표시장치.
13. 제11항에 있어서, 액정셀의 내압을 플라스마셀의 내압보다 낮게 설정하여 이 액정셀의 갭을 일정하게 제어하는 플라스마어드레스 액정표시장치.