KR100333722B1 - 분말충진법을이용한플라즈마디스플레이패널의전극형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선폭 및 두께를 보다 용이하게 조절할 수 있어 오픈 및 쇼트 문제를 발생하지 않고 재료 이용률이 높아 경제성이 뛰어난, 분말충진법을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법에 관한 것으로, 유리기판을 선택적으로 식각하여 유리기판 내에 전극 영역을 형성하고, 유리기판을 진동시키면서 분말화된 전극 재료를 살포하여 유리기판 내의 전극 영역에 전극재료를 충진시키고 소성공정을 실시하여 전극을 형성하는데 그 특징이 있다.

Description

분말충진법을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법{Method for forming electrode of plasma display panel by filling powder}

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

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, 이하 PDP)은 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 대형화가 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 음극이 형성되고 배면판에는 양극, 형광체, 저항, 격벽이 형성되며, AC PDP의 전면판에는 방전유지전극, 버스전극, 유전층, 보호막이 형성되고, 배면판에는 어드레스 전극,유전층, 격벽, 형광층이 형성된다.

PDP 전면판과 배면판(상판과 하판)에 전극을 형성하는 방법으로는 스크린 인쇄법, 감광성 페이스트를 이용한 노광, 현상법 그리고 진공증착을 이용한 증착, 현상, 식각법 등이 사용되고 있다.

스크린 인쇄법은 패턴(pattern)이 형성된 스크린 마스크(screen mask)를 통해 빠져나온 페이스트(paste)로 유리기판(glass) 위에 후막을 형성하고 건조, 소성을 통해 전극을 형성하는 공정으로서 재료의 이용률과 공정의 단순성에 의하여 경제성은 높으나 선폭 및 두께의 조절이 용이하지 않으며 전극 형성 후 오픈(open) 및 쇼트(short)가 발생하는 경향이 있다.

감광성 페이스트를 이용한 노광, 현상법은 감광성 페이스트를 인쇄 방법으로 전면도포한 후 노광, 현상하여 전극을 형성하는 방법으로, 인쇄법에 비하여 선폭 및 두께의 조절은 용이하나 기본적으로 인쇄법에 바탕을 두고 있으므로 오픈 및 쇼트를 완벽하게 조절하기 어렵고, 고가의 감광성 페이스트 사용으로 인하여 재료 이용률이 낮아 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.

진공증착기를 이용한 증착 노광, 현상 및 식각법은, 현재 반도체 소자 제조 공정 및 TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display)에서 폭넓게 사용된다. 이 방법은 폭 및 두께의 조절이 가능하며 재현성이 높으나, 이 역시 감광성 페이스트를 사용하는 경우와 마찬가지로 재료 이용률이 낮고, 대면적의 유리기판에 적용을 위해서는 고가의 진공증착장비가 요구되어지므로 경제성이 낮다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 선폭 및 두께를 보다 용이하게 조절할 수 있어 오픈 및 쇼트 문제를 발생하지 않고 재료 이용률이 높아 경제성이 뛰어난, 분말충진법을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

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

* 도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명

10: 유리기판20: 분말

30: 전극

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유리기판을 선택적으로 식각하여 상기 유리기판 내에 전극 영역을 형성하는 제1 단계; 상기 유리기판 상에 분말 상태의 전극재료를 살포하고 상기 유리기판을 진동시켜 상기 유리기판 내의 상기 전극영역에 상기 전극재료를 채우는 제2 단계; 및 소성 공정을 실시하여 상기 전극영역에 전극을 형성하는 제3 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법을 제공한다.

본 발명은 유리기판을 선택적으로 식각하여 유리기판 내에 전극 영역을 형성하고, 유리기판을 진동시키면서 분말화된 전극 재료를 살포하여 유리기판 내의 전극 영역에 전극재료를 충진(filling)시키고 소성하여 전극을 형성하는데 그 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면 도1 내지 도4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법을 상세히 설명한다. 참고로, 도2 내지 도3은 도1의 'A' 부분 확대 단면도이다.

먼저, 도1에 도시한 바와 같이 유리기판(glass)(10) 위에 포토레지스트(photoresist)(도시하지 않음)를 도포하거나, 드라이 필름(dry film)(도시하지 않음)을 부착한다. 이어서, 노광 및 현상 공정을 실시하여 포토레지스트 또는 드라이 필름으로 전극 영역을 정의하는 패턴을 형성하고, 이를 식각마스크로 유리기판(10)을 선택적으로 식각하여 유리기판(10) 내에 전극 영역을 형성한 다음, 포토레지스트 또는 드라이 필름을 제거한다.

다음으로, 도2에 도시한 바와 같이 전극형성용 분말(20)을 유리기판(10) 위에 살포하면서 초음파(ultrasonic)를 이용하여 유리기판(10)을 전, 후, 좌, 우로 진동시켜 분말(20)들이 유리기판(10) 내의 전극영역에 충진되도록 한다. 이때, 분말(20)은 은(Ag) 등의 금속(metal) 분말과 유리(glass) 분말로 이루어진 것을 사용한다.

다음으로, 도3에 도시한 바와 같이 분말(20) 살포를 중지한 상태에서 유리기판(10)을 계속적으로 진동시켜 유리기판(10) 내의 전극영역에 분말을 충진한다.

다음으로, 도4에 도시한 바와 같이 유리기판(10) 표면에 잔존하는 분말(20)을 제거한 후 소성하여 유리기판(10) 내부에 전극(30)을 형성한다.

한편 상기한 소성시, 은의 융점은 961.3℃ 이고 유리는 SiO₂가 함유된 것으로서 그 융점이 1710℃ 정도이며, 통상적으로 소성 온도는 융점의 2/3 정도에 해당하는 것을 감안하여 예컨대, 은의 경우 500℃ 내지 700℃의 온도에서 소성하는 것이 바람직하다.

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.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 유리기판 내부에 형성된 전극영역에만 분말을 최밀 충진시키고 소성하여 전극을 형성함으로써, 재료의 이용효율을 증가시킬 수 있고 유리 기판 내에 분말을 균일하게 충진시킬 수 있어 단선의 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 페이스트를 이용하지 않고 전극을 형성함으로써 페이스트 내에 포함된 용제 및 바인더(binder)로 인하여 나타나는 건조물과 유기물 잔류 등에 따른 문제점을 방지할 수 있어 재현성 확보 및 불량률 감소효과를 얻을 수 있다. 따라서, PDP의 양산에 용이하게 적용할 수 있다.

Claims (5)

1. 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)의 전극 형성 방법에 있어서,

   유리기판을 선택적으로 식각하여 상기 유리기판 내에 전극 영역을 형성하는 제1 단계;

   상기 유리기판 상에 분말 상태의 전극재료를 살포하고 상기 유리기판을 진동시켜 상기 유리기판 내의 상기 전극영역에 상기 전극재료를 채우는 제2 단계; 및

   소성 공정을 실시하여 상기 전극영역에 전극을 형성하는 제3 단계

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

   상기 제2 단계 후,

   상기 전극 재료의 살포를 중지하고, 상기 유리기판을 진동시키는 제4 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 전극 재료는 금속과 글래스(glass)의 혼합물질인 것을 특징으로 하는플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제2 단계 및 상기 제4 단계에서,

   초음파(ultrasonic)를 이용하여 상기 유리기판을 진동시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 금속은 은(Ag)인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법.