KR100326261B1 - 분말충진법을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유전체층의 두께를 보다 용이하게 조절할 수 있으며, 건조 및 소성 공정에서 기포가 발생되는 것을 방지할 수 있는, 분말충진법을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법에 관한 것으로, 유전체 분말재료를 최밀 충진하여 유전체를 형성하는 방법으로서, 유리기판 상에 봉착층(seal layer)을 형성하고, 유전체 분말을 유리기판 위에 연속적으로 살포하면서 유리기판을 전, 후, 좌, 우로 진동시켜 봉착층의 높이보다 낮게 유전체 분말을 충진하고, 소성 공정을 실시하여 유전체층을 형성하는데 그 특징이 있다.

Description

분말충진법을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법{Method for forming dielectric layer of plasma display panel by filling powder}

본 발명은 디스플레이 소자 제조 분야에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, 이하 PDP라 함)는 기체 방전시 발생하는 플라즈마로부터 나오는 빛을 이용하여 문자 또는 그래픽을 표시하는 소자이다. PDP는 현재 활발히 연구되고 있는 LCD(Liquid Crystal Display), FED(Field Emission Display), ELD(Electro Luminescence Display)와 같은 여러 분야의 평판형 디스플레이 중에서도 대형화에 가장 적합한 장점을 가지고 있다.

플라즈마 디스플레이 패널은 40 ˝ 이상의 대형화화가 가능하고, 방전에서 형성되는 자외선이 형광막을 자극하여 가시광을 발광시키는 포토루미네슨스(photoluminescence) 메커니즘을 이용하기 때문에 CRT 수준의 칼라화가 가능하며, 자기 발광형 표시소자(self-emissive display)로서 160 。 이상의 넓은 시야각을 갖는 등 다른 평탄 소자에서 찾아볼 수 없는 고유한 장점을 많이 가지고 있어 차세대 고선명 벽걸이 TV, TV와 PC의 기능이 복합화된 멀티미디어(multimedia)용 대형 표시장치로서 유력시되고 있어 최근 들어 이에 대한 관심이 고조되고 있다.

플라즈마 디스플레이 패널은 플라즈마를 발생하기 위한 전극이 플라즈마에 직접 노출되어 전도전류(conduction current)가 전극을 통해 직접 흐르는 직류형(DC형)과 전극이 유전체로 덮여 있어 직접 노출되지 않아 변위전류(Displacement Current)가 흐르는 교류형(AC형)으로 구분된다.

직류형 플라즈마 디스플레이 패널(DC Plasma Display Panel, 이하 DC PDP)과 교류형 플라즈마 디스플레이 패널(AC Plasma Display Panel, 이하 AC PDP) 각각은 전면판과 배면판, 2매의 유리 기판으로 구성되는데, DC PDP의 전면판에는 음극이형성되고 배면판에는 양극, 형광체, 저항, 격벽이 형성되며, AC PDP의 전면판에는 방전유지전극, 버스전극, 유전체층, 보호막이 형성되고, 배면판에는 어드레스 전극, 유전체층, 격벽, 형광층이 형성된다.

종래 PDP의 유전체층은 스크린(screen) 인쇄 방법으로 페이스트(paste)를 전면도포하고 건조 및 소성 공정을 실시하여 형성한다.

스크린 인쇄법은 생산설비가 간단하고, 재료이용 효율이 높은 장점으로 인해서 PDP 제조에서 가장 많이 이용되고 있는 공정 중의 하나이다. 스크린 인쇄의 원리는 패터닝된 스크린을 일정간격 유지하여 기판 위에 놓고 격벽 형성에 필요한 페이스트를 압착, 전사시켜 원하는 형상을 기판에 인쇄하는 방식이다. 스퀴즈(squeeze)에 의해 압착되어 토출되는 페이스트의 양은 스퀴즈와 스크린 사이의 각도(attack angle)와 스크린에 가해지는 압력 및 스퀴즈 속도 등에 의해 결정된다. 스크린과 스퀴즈가 이루는 각이 작아질수록 스퀴즈에 밀려 개구에 채워지는 양은 많아진다. 페이스트의 점도 또한 주요한 변수 중의 하나이며, 점도가 낮을수록 기판에 인쇄된 후 흘러내리는 양이 많아진다. 통상 1회 인쇄에서 소성 전에 20 ㎛ 정도의 높이를 얻을 수 있으므로 백수십 ㎛ 높이의 격벽을 쌓는 경우 10여회의 적층 인쇄를 반복해야하며, 회수는 스크린에 사용되는 메쉬(mesh)와 페이스트의 소성 후 잔존량에 따라 결정된다. 격벽과 같이 종횡비(높이/폭)가 큰 패턴을 형성할 경우는, 큰 면적에 안정되게 패턴을 적층하기 위하여 유동성이 다른 2 내지 3 종류의 페이스트를 사용한다. 스크린 인쇄법은 흑백(monochrome) PDP의 제작으로부터 시작하여 오랜 기간동안 양산에 사용되어 기술이 많이 축적되어 있지만, 40 ˝ 이상의 HDTV용 PDP의 양산에 쓰여지기 위해서는 대형 기판에서의 정밀도, 자동화, 재현성, 양산성이 더욱 개선될 필요가 있다.

따라서, 전술한 스크린 인쇄방법은 유전체층의 두께 조절이 용이하지 않으며 또한 페이스트내의 용제 및 바인더(binder) 등이 건조 및 소성 공정 과정에서 기포(bubble)가 발생되는 경우가 많아서 방전 특성을 저하시키고, 패널의 구동을 어렵게하는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 유전체층의 두께를 보다 용이하게 조절할 수 있으며, 건조 및 소성 공정에서 기포가 발생되는 것을 방지할 수 있는, 분말충진법을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도1 내지 도4는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 공정 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명

1: 유리기판 2: 투명 전도 전극

3: 버스 전극 4: 봉착층

5: 유전체층 P: 유전체 분말

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 마주보는 제1 면 및 제2 면을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)의 유전체층 형성 방법에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면의 가장자리에 분산방지막을 형성하는 제1 단계; 상기 제1 단계가 완료된 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면 상에 유전체 분말을 살포하고 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면을 진동시켜, 상기 분산방지막 보다 낮은 높이로 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면상에 상기 유전체 분말을 채우는 제2 단계; 및 상기 유전체 분말을 소성하여 유전체층을 형성하는 제3 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법을 제공한다.

본 발명은 유전체 분말재료를 최밀 충진(filling)하여 유전체를 형성하는 방법으로서, 유리기판 상에 봉착층(seal layer)을 형성하고, 유전체 분말을 유리기판 위에 연속적으로 살포하면서 유리기판을 전, 후, 좌, 우로 진동시켜 봉착층의 높이보다 낮게 유전체 분말을 충진하고, 소성 공정을 실시하여 유전체층을 형성하는데 그 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면 도1 내지 도4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 AC플라즈마 디스플레이 패널의 전면판에 유전체층을 형성하는 방법을 설명한다.

먼저, 도1에 도시한 바와 같이 플라즈마 디스플레이 패널의 전면판을 이루는 유리기판(1) 상에 ITO(Indium Tin Oxide) 투명 도전 전극(2) 및 버스 전극(bus electrode)(3)을 형성한다.

다음으로, 도2에 도시한 바와 같이 유리기판(1)의 가장자리에 배면판과 접합을 위하여 봉착층(seal layer)(4)을 형성한다. 봉착층(4)은 이후의 유전체 분말 살포 과정에서 유전체 분말이 유리기판 외부로 분산되지 않도록 하는 역할을 한다.

다음으로, 도3에 도시한 바와 같이 유전체 분말(P)을 유리기판(1) 위에 연속적으로 살포하면서 전면 유리기판을 전, 후, 좌, 우로 진동하여 봉착층(4)의 높이보다 낮게 유전분말을 높이의 편차없이 최밀 충진한다. 이때, 진동을 위해서 초음파(ultrasonic)를 이용한다.

다음으로, 도4에 도시한 바와 같이 소성 공정을 실시하여 투명 유전체층(5)을 형성한다. 상기 봉착층을 스크린 인쇄로 형성할 경우에는 투명 유전체층(5) 형성 과정에서 동시에 소성 공정을 실시한다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

예로서, 전술한 본 발명의 일실시예는 AC PDP의 전면판 형성 과정을 설명하였지만, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 유전체층 형성 방법은 AC PDP의 배면판, DC PDP의 배면판 등에도 적용 가능하다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 종래의 스크린 인쇄법과 달리 페이스트를 사용하지 않음으로써 유기 바인더 및 용제를 건조하기 위한 과정을 생략할 있어 공정을 단순화시킬 수 있고 소성시 기포 발생으로 인하여 투명유전체층에 기포가 발생하는 문제점을 근본적으로 해결할 수 있어 양질의 유전체층을 형성할 수 있다. 또한, 스크린 마스크(screen mask)를 사용하지 않으므로 생산비용을 절감시킬 수 있고 재현성 확보 및 불량률 감소효과를 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 마주보는 제1 면 및 제2 면을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)의 유전체층 형성 방법에 있어서,

   상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면의 가장자리에 분산방지막을 형성하는 제1 단계;

   상기 제1 단계가 완료된 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면 상에 유전체 분말을 살포하고 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면을 진동시켜, 상기 분산방지막 보다 낮은 높이로 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면 상에 상기 유전체 분말을 채우는 제2 단계; 및

   상기 유전체 분말을 소성하여 유전체층을 형성하는 제3 단계

   를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 단계에서,

   상기 분산방지막을,

   상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제2 면과 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면을 접합시키기 위한 봉착층으로 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제3 단계에서,

   상기 유전체 분말과 상기 봉착층을 동시에 소성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제2 단계에서,

   상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 면을 초음파(ultrasonic)로 진동시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제1 면은 전면판이고,

   상기 제2 면은 배면판인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 방법.