KR100314961B1

KR100314961B1 - 플라즈마표시소자및그제조방법

Info

Publication number: KR100314961B1
Application number: KR1019980050913A
Authority: KR
Inventors: 장우성; 김제석
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1998-11-26
Filing date: 1998-11-26
Publication date: 2002-04-24
Also published as: KR20000033862A; JP2000164148A

Abstract

본 발명은 열방출 효율이 향상되도록 구성된 플라즈마 표시소자에 관한 것이다.

본 발명의 플라즈마 표시소자는 금속기판의 전면에 어드레스전극과, 방전공간을 분리하는 격벽이 형성되고, 상기 금속기판에 대향하는 전면기판에 상기 어드레스전극에 교차하는 방향으로 유지전극쌍이 형성된 플라즈마 표시소자에 있어서; 상기 금속기판의 후면에 상기 격벽과 같은 방향으로 형성된 요철로 이루어진 방열부를 일체로 형성한 것을 특징으로 한다.

이에따라, 공기와 접촉되는 하부기판의 표면적이 증대되어 열방출효율이 향상되므로 별도의 방열팬 및 방열판 등이 필요없게 되므로 그로 인한 전력소모량 및 소음을 저감함과 아울러 사이즈 및 중량을 줄이수 있게 된다.

Description

플라즈마 표시소자 및 그 제조방법 {Plasma Display Panel Device and Fabricating Method Thereof}

본 발명은 평판표시장치에 관한 것으로, 특히 열방출효율이 향상되도록 구성된 플라즈마 표시소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.

최근, 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD), 전계방출 표시장치(Field Emission Display;FED) 및 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel; 이하 "PDP"라 함) 등의 평면 표시장치가 활발히 개발되고 있다. 이들 중 PDP는 단순구조에 의한 제작의 용이성, 고휘도 및 고발광 효율의 우수, 메모리 기능 및 160 °이상의 광시야각을 갖는다는 점과 아울러 40 인치이상의 대화면을 구현할수 있는 장점을 가지고 있다.

도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 PDP는 어드레스 전극(2)을 실장한 하부유리판(14)과, 상기 하부 유리판(14)의 상부에 소정의 두께로 도포되어 벽전하(Wall Charge)를 형성하는 유전체층(18)과, 유전체층(18)의 상부에 형성되어 각각의 방전셀을 분할하는 격벽(8)과, 플라즈마 방전으로 발생된 빛에 의해 여기되어 발광하는 형광체(6)와, 상부유리판(16)의 상부에 형성된 투명전극(4)과, 상기 상부유리판(16) 및 투명전극(4)의 상부에 소정의 두께로 도포되어 벽전하를 형성하는 유전체층(12)과, 유전체층(12)의 상부에 도포된 방전에 의한 스퍼터링으로부터 유전체층(12)을 보호하는 보호막(10)을 구비한다. 어드레스 전극(2) 및 투명전극(4)에 소정의 구동전압(예를들어 200V)이 인가되면, 방전셀의 내부에는 어드레스전극(2)에서 방출된 전자에 의해 플라즈마 방전이 일어나게 된다. 이를 상세히 설명하면, 전극에서 방출된 전자가 방전셀에 봉입된 He+Xe 가스 또는 Ne+Xe 가스의 원자와 충돌하여 상기 가스의 원자들을 이온화 시켜면서 2차전자의 방출이일어나며 이때의 2차전자는 가스의 원자들과 충돌을 반복하면서 차례로 원자를 이온화 해간다. 즉, 전자와 이온이 배로 증가하는 애벌런치(Avalanche)과정에 들어간다. 상기 애벌런치 과정에서 발생된 빛이 적색(Red; 이하 "R"라 함), 녹색(Green; 이하 "G"라 함), 청색(Blue;이하 "B"라 함)의 형광체를 여기 발광하게 되며 상기 형광체에서 발광된 R,G,B의 빛은 보호막(10), 유전체층(12) 및 투명전극(4)을 경유하여 상부유리판(16)으로 진행되어 문자 또는 그래픽을 표시하게 된다. 한편, 상기 격벽(8)은 스트라이프(stripe) 형상으로 형성되어 각각의 방전셀을 분할함과 아울러, 형광체(6)에서 발광된 빛을 상부유리판(16) 쪽으로 반사시키게 된다.

이러한 종래의 PDP에는 플라즈마 방전과정에서 발생된 많은 양의 열을 외부로 배출시키기 위하여 많은 수의 냉각팬(도시되지 않음) 또는 방열판(도시되지 않음)이 채용되게 된다. 이에 따라, 종래의 PDP는 다수개의 냉각팬을 구동하기 위하여 대용량의 전력을 소모함과 아울러 소음레벨이 증가하게 되는 문제점이 도출되고 있다. 또한, 종래의 PDP는 다수개의 냉각팬 또는 방열판을 장착함에 의해 PDP 사이즈 및 중량이 증가하게 되는 문제점이 도출되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 열방출 효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 표시소자 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 플라즈마 표시소자의 구조를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 표시소자의 하부기판을 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 표시소자의 하부기판 제조방법을 수순에 따라 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

2,30 : 어드레스 전극 4 : 투명전극

6 : 형광체 8,28 : 격벽

10 : 보호층 12,18 : 유전체층

14 : 하부유리판 16 : 상부유리판

22 : 금속기판 24 : 방열부

26 : 접착층 34 : 그린테이프

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자는 금속기판의 전면에 어드레스전극과, 방전공간을 분리하는 격벽이 형성되고, 상기 금속기판에 대향하는 전면기판에 상기 어드레스전극에 교차하는 방향으로 유지전극쌍이 형성된 플라즈마 표시소자에 있어서; 상기 금속기판의 후면에 상기 격벽과 같은 방향으로 형성된 요철로 이루어진 방열부를 일체로 형성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 표시소자 제조방법은 상하판이 서로 대향하게 접합된 플라즈마 표시소자의 제조방법에서; 상기 하부기판의 제조단계가, 금속기판의 후면에 요철로 이루어진 방열부를 형성하는 단계와; 상기 금속기판의 전면에 접합층을 형성하는 단계와; 상기 접합층 상에 나란하게 어드레스전극을 형성하는 단계와; 상기 전극들이 형성된 접합층 상에 상기 요철과 동일한 방향으로 격벽을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자는 열을 방출하기 위해 다수개의 방열부(24)가 형성된 금속기판(22)과, 금속기판(22) 상에 형성되어 방전공간을 분할하는 격벽(28)과, 격벽(28)과 금속기판(22)을 접합시킴과 아울러 전기적 절연을 위한 접착층(26)과, 접착층(26)의 상부에 형성된 전극층(30)을 구비한다. 접착층(26)은 격벽(28)과 금속기판(22)을 접합시킴과 아울러 전극층(30)과 금속기판(22)을 전기적으로 절연시키게 된다. 접합층(26)의 상부에 형성되는전극층(30)은 어드레스 전극으로 사용된다. 금속기판(22)으로는 기존의 유리기판에 비해 열전도 특성이 우수한 타이타늄(Ti)과 같은 금속재를 사용한다. 또한, 금속기판(22)의 일측면에는 홈과 돌출부가 교번하는 형태의 방열부(24)가 형성된다. 이러한 방열부(24)에 의해 공기와 접하는 금속기판(22)의 표면적을 넓어지게 됨으로서 방열이 용이하게 된다. 이와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자는 열전도 특성이 우수한 금속기판을 사용함과 아울러 금속기판의 일측에 다수개의 방열부가 형성되어 방출효율이 향상되게 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자 제조방법이 수순에 따라 도시되어 있다.

금속기판(22)의 일측면에 다수개의 방열부(24)를 형성한다(제1 단계). 다수개의 방열부(24)는 화학적인 에칭 방법 또는 기계적인 가공 방법에 의해 (a)에 도시된 바와 같이 금속기판(22)의 일측면에 형성된다. 첫째, 화학적인 에칭 방법에 대해서 살펴보기로 한다. 금속기판(22)의 상부에 소정의 두께로 포토 레지스트(PR)를 도포한다. 다음으로, 사진석판법을 이용하여 포토 레지스트를 패터닝한 후 식각함에 의해 홈과 돌기가 교번되는 다수개의 방열부(24)들을 형성하게 된다. 상세히 하면, 포토레지스트가 도포된 금속기판(22)에 마스크를 정위치한 후 노광하여 패터닝하게 된다. 이어서, 금속기판(22)에 식각액을 사용하여 노광된 부분을 식각함에 의해 금속기판의 일측에는 요철형상의 방열부(24)들이 형성되어진다. 이때, 금속기판(22)의 식각액으로는 5-10%의 HF를 사용하게 된다. 방열부(24)는 방열홈(24b)과 방열돌기(24a)로 구성된다. 방열홈(24b)은 식각액에의해 식각된 부분에 해당되며 이들 방열홈(24b)과 인접하는 부위에는 돌출된 형상의 방열돌기(24a)가 형성된다. 둘째, 기계적인 가공방법에 대해서 살펴보기로 한다. 회전하는 축에 나란하게 배열된 다수개의 휠(일명, Gang Wheel)에 금속기판을 투입하게 되면 금속기판(22)의 일측면에는 요철형상의 방열부(24)가 형성된다. 이 경우, 방열부(24)는 방열홈(24b)과 방열돌기(24a)로 구성된다. 상기 휠이 지나간 궤적에는 휠에 의해 방열홈(24b)이 형성된다. 반면에, 방열홈(24)과 인접하는 부위에는 돌출된 형상의 방열돌기(24a)가 형성된다.

이렇게 방열부(24)가 형성되지 않은 금속기판(22)의 타측면의 상에 접합층(26)을 형성한 전극층(30)을 형성한다(제2 단계). 금속기판(22)에서 방열부(24)가 형성되지 않은 타측면에 접합층(26)을 형성한다. 이어서, 접합층(26)의 상부에 스크린 프린팅법(Screen Print Method)을 이용하여 (b)에 도시된 바와 같은 전극층(30)을 형성한다. 이러한 전극층(30)은 PDP의 어드레스전극으로 사용된다.

접합층(26)의 상부에 그린테이프(Green Tape)(34)를 적층한 후 몰드(32)로 가압하여 격벽을 형성한다(제3 단계). 우선, (c)에 도시된 바와 같이 접합층(26)의 상부에 그린테이프(34)를 적층한다. 이어서, 그린테이프(26)의 상부에 격벽형상의 몰드(32)를 위치시킨 후 소정의 압력으로 가압함으로써 (d)에 도시된 바와 같은 격벽(28)이 형성되어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자 제조방법에서는 열전도 특성이 우수한 금속재질의 기판에 다수개의 방열부를 형성함으로써 열방출 효율이 향상되게 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자 및 그 제조방법에서는 열전도 특성이 우수한 금속재질의 기판에 다수개의 방열부를 격벽과 동일한 방향으로 형성하여 공기와 접촉되는 표면적이 넓어지게 함으로써 열방출 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 이에 따라, 플라즈마 표시소자 및 그 제조방법에 의하면 별도의 냉각팬 및 방열판이 필요없게 되므로 냉각팬 구동에 따른 전력소모 및 소음을 절감할 수 있음과 아울러 표시소자의 사이즈 및 중량을 줄일수 있게 된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자 라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims

금속기판의 전면에 어드레스전극과, 방전공간을 분리하는 격벽이 형성되고, 상기 금속기판에 대향하는 전면기판에 상기 어드레스전극에 교차하는 방향으로 유지전극쌍이 형성된 플라즈마 표시소자에 있어서,

상기 금속기판의 후면에 상기 격벽과 같은 방향으로 형성된 요철로 이루어진 방열부를 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
제 1 항에 있어서,

상기 방열부는,

방열홈과 방열돌기가 교번되는 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
제 1 항에 있어서,

상기 금속기판의 타이타늄으로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
상하판이 대향하게 접합된 플라즈마 표시소자의 제조방법에 있어서, 상기 하판의 제조단계가,

금속기판의 후면에 요철로 이루어진 방열부를 형성하는 단계와,

상기 금속기판의 전면에 접합층을 형성하는 단계와,

상기 접합층 상에 나란하게 어드레스전극을 형성하는 단계와,

상기 전극들이 형성된 접합층 상에 상기 요철과 동일한 방향으로 격벽을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자 제조방법.
제 4 항에 있어서,

상기 금속기판의 타이타늄으로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자 제조방법.
제 4 항에 있어서,

상기 방열부는 상기 금속기판의 후면을 사진석판법을 이용한 패턴을 이용하여 마스크를 형성하고, 상기 마스크가 형성된 기판을 식각액으로 에칭하는 에칭방법으로 패터닝하여 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자 제조방법.
제 4 항에 있어서,

상기 방열부는 회전하는 축에 일정한 간격으로 나란하게 배열된 다수개의 휠을 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자 제조방법.
제 6 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서

상기 방열부는 방열홈과 방열돌기가 교번되는 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자 제조방법.
제 4 항에 있어서,

상기 격벽을 형성하는 단계가,

상기 전극들이 형성된 접합층의 상부에 그린테이프를 적층하는 단계와,

상기 그린테이프의 상부에 격벽형성용 몰드를 정위치한 후 소정의 압력을 인가하여 격벽을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자 제조방법.