KR100349903B1 - 플라즈마표시소자및이의제조방법 - Google Patents

Abstract

플라즈마 표시소자 및 이 플라즈마 표시소자의 제조방법을 개시한다.

플라즈마 표시소자는 격벽부재의 하면에 소정 패턴의 어드레스 전극층이 형성되고, 상면에 방전공간을 형성하는 격벽이 형성되며, 상기 어드레스 전극층이 형성된 격벽부재의 하면에는 어드레스 전극층이 몰입되록 하는 절연층이 형성되고, 상기 격벽에 의해 구획된 방전공간에는 노출되도록 형성된 소정패턴의 전극 및 형광체층이 형성되며, 상기 결벽부재는 전면판과 결합되어 방전공간을 밀폐한다.

Description

플라즈마 표시소자 및 이의 제조방법

본 발명은 플라즈마 표시소자 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 화소간의 크로스 토크를 방지하는 격벽과 기판이 개량된 플라즈마 표시소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

플라즈마 표시소자는 형광물질이나 특수 가스를 여기시킴으로써 빛을 발생시키고, 이 빛을 이용하여 화상을 형성하는 장치이다. 예컨대, 방전공간에 설치된 두 전극에 소정의 전압을 인가하여 이들 사이에서 글로우 방전이 일어나도록 하고, 이 글로우 방전시 발생되는 자외선에 의해 소정의 패턴으로 형성된 형광체층을 여기시켜 화상을 형성하게 된다.

상술한 바와 같은 플라즈마 표시소자는 크게 교류형(AC type)과 직류형(DC type) 및 혼합형(hybrid type)으로 대별되는데, 도 1에는 이러한 플라즈마 표시소자중 교류형 플라즈마 표시소자의 일예를 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 플라즈마 표시 소자는 기판(10)과, 상기 배면 기판(10) 위에 형성된 어드레스 전극(11)과, 이 어드레스 전극(11)이 형성된 기판(10)위에 형성된 유전체층(12)과, 이 유전체층(12) 상에 형성되어 방전거리를 유지시키고 셀간의 전기적 광학적 크로스 토크를 방지하는 격벽(13)과, 상기 격벽(13)이 형성된 기판(10)과 결합되며 상기 어드레즈 전극(11)과 직교하도록 소정의 패턴의 전극 (14)(15)들이 하면에 형성된 전면판(16)을 구비하여 구성된다. 그리고 도면에는 도시되어 있지 않으나 상기 격벽(13)에 의해 구획된 방전공간 내의 적어도 일측에는 형광체층이 형성되고, 상기 전면판의 하면에는 전극들이 몰입되는 유전체층이 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 플라즈마 표시소자는 각 전극에 소정의 전압이 인가됨에 따라 양이온이 유전체층(12)으로 집적되고, 이 이온들과 상기 전극(14)(15)중의 한 전극과 어드레스 전극(11) 사이에서 예비방전이 일어나 하전입자가 형성되고, 이 전면판(16)에 형성된 전극(14)(15)들 사이에서 주방전이 일어난다. 상기 주방전시에 발생되는 자외선에 의해 형광체층이 여기되어 화상을 형성한다.

상술한 바와 같이 작동되는 플라즈마 표시소자는 방전공간을 구획하는 격벽(13)에 의해 전기적 광학적인 크로스 토크가 방지되는데, 이러한 격벽의 형성방법은 스크린 인쇄를 이용한 후막 다층 인쇄방법과, 샌드 브라스팅 방법(sand-blasting method) 및 스퀴징 방법(squeezing method)등이 이용된다.

도 2a 내지 도 2c에는 상술한 격벽 형성방법중 후막 다층 인쇄 방법의 일예를 나타내 보였다.

먼저 도 2a와 도 2b에 도시된 바와 같이 기판(10)의 상면에 소정패턴의 어드레스 전극(11)을 형성하고, 이 어드레스 전극(11)이 형성된 기판(10)의 상면에 절연층인 유전체층(12)을 형성한다. 그리고 도 2c에 도시된 바와 같이 유전체층(12)의 상면에 소정 패턴 즉, 격벽의 패턴과 동일한 패턴의 스크린을 이용하여 반복 인쇄하고, 건조 및 소성시켜 격벽(13)을 형성한다.

상술한 바와 같이 격벽(13)을 형성하는 것은 격벽(13)의 인쇄공정과 건조 및 소성공정을 반복하여야 하므로 인쇄 및 열처리에 따른 격벽 패턴의 변형이 필수적으로 발생되는 문제점을 가지고 있을 뿐만 아니라 생산성의 향상을 도모할 수 없는 문제점을 가지고 있다.

또한 상술한 바와 같이 스크린을 이용하여 기판에 재료를 반복 인쇄함으로써 격벽을 형성하는 것은 미세한 격벽패턴을 형성하는데 한계가 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 방전공간을 구획하는 격벽의 변형을 방지할 수 있으며, 격벽의 형성에 따른 생산성의 향상을 도모할 수 있는 플라즈마 표시소자 및 이의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 플라즈마 표시 소자의 분리 사시도,

도 2a 내지 도 2c는 종래 플라즈마 표시소자의 격벽의 제조방법을 단계적으로 도시한 도면,

도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자의 분리 사시도,

도 4a 내지 도 4e는 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자의 제조방법을 단계적으로 나타내 보인 단면도,

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

31; 격벽부재 31a; 방전공간

31b; 방전공간 32; 어드레스 전극

33; 절연층 34; 전면판

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

하면에 소정 패턴의 어드레스 전극층이 형성되며 상면에 방전공간을 형성하격벽을 갖는 격벽부재와, 상기 어드레스 전극층이 형성된 격벽부재의 하면에 형성되어 어드레스 전극층이 몰입되록 하는 절연층과, 상기 격벽부재와 결합되어 방전공간을 밀폐하며 하면에 소정패턴의 전극층이 형성된 전면판을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 다른 특징은, 판상의 격벽부재의 하면에 소정 패턴의 어드레스 전극층을 형성하는 어드레스 전극형성단계와, 상기 격벽부재의 하면에 절연층을 형성하여 어드레스전극층이 몰입되도록 하는 절연층 형성단계와, 상기 격벽부재의 상면에 하부가 밀폐되며 상면이 개구된 방전공간을 형성하기 위한 격벽을 형성하는 격벽형성단계와, 전면판에 상기 방전공간에 노출되는 소정패턴의 전극을 형성하는 전극형성단계와, 격벽부재와 전면판을 결합하여 방전공간을 밀폐하는 결합단계를 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 플라즈마 표시소자의 제조방법에 있어서, 상술한 각 단계의 실시 순서는 상술한 순서에 의해 한정되지 않고, 제조과정에서 변경될 수 있음은 물론이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 플라즈마 표시소자의 일 실시예를 도 3에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 평판상의 격벽부재(31)의 하면에 소정패턴의 어드레스 전극(32)이 형성되고, 이 어드레스 전극(32)이 형성된 격벽부재(31)의 하면에는 절연층(33)이 형성되어 소정의 패턴으로 형성된 어드레스 전극층(32)이 몰입된다. 여기에서 상기 어드레스 전극(32)는 돌출된 격벽(31b)의 사이에 위치되도록 함이 바람직하며, 상기 절연층(33)은 격벽부재(31)의 구조적 강도를 감안하여 두께를 조정함이 바람직하다.

또한 상기 격벽부재(31)의 상면에는 이로부터 소정깊이 인입됨으로써 하면이밀폐되고 상면이 개방된 다수의 방전공간(31a)이 형성되는데, 이 방전공간(31a)은 상면으로부터 인입되지 않은 스트라이프 타입의 격벽(31b)에 의해 구획된다.

상기 격벽부재(31)의 개구는 격벽부재(31)와 투명한 전면판(34)이 접합됨으로써 밀폐되는데, 상기 전면판(34)의 하면에는 상기 어드레스 전극(32)과 직교하는 방향 즉, 격벽(31b)과 직교하는 방향으로 소정패턴의 주방전 전극(35)들이 형성되는데, 이 주방전 전극(35)들은 한 방전공간에서의 주방전을 위한 적어도 두 개 전극이 노출되도록 설치된다. 그리고 상기 방전공간(31a)에는 도면에는 도시되어 있지 않으나 소정패턴의 형광체층이 형성된다.

상술한 바와 같이 구성된 플라즈마 표시소자의 제조방법을 도 4a 내지 도 4d에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 먼저 도 4a에 도시된 바와 같이 유전체를 이용하여 판상의 격벽부재(31)을 제작하고, 이 격벽부재(31)의 하면이 상부를 향하도록 한 상태에서 소정패턴의 어드레스 전극(32)을 형성한다. 이 어드레스 전극(32)는 감광막을 이용하는 포토레지스터법, 스퍼터링법 또는 실크 인쇄법을 이용하여 형성할 수 있다. 상술한 바와 같이 격벽부재(31)의 하면에 어드레스 전극(32)의 형성이 완료되면 이 어드레스 전극(32)의 보호를 위하여 격벽부재(31)에 절연층(33)을 형성하여 상기 어드레스 전극(32)이 절연층(33)에 의해 매립되도록 하는 절연층 형성단계를 수행한다. 상기 절연층(33)은 상기 격벽부재(31)의 구조적 강도를 감안하여 두께를 임으로 조정할 수 있다.

상술한 바와 같이 절연층(33)의 형성이 완료되면 상기 격벽부재(31)를 뒤집어 상면에 방전공간(31a)을 구획하는 격벽(31b)을 형성하는 단계를 수행한다. 이 격벽(31b)의 형성은 도 4c에 도시된 바와 같이 연마제를 고압의 기체 또는 물에 편승시켜 격벽부재(31)의 상면에 분사하여 방전공간을 형성함으로써 이루어진다. 즉, 격벽부재(31)의 상면을 연마하여 방전공간(31a)을 인입 형성하게 되면 방전공간이 형성되지 않은 부분이 돌출되어 격벽(31b)을 이루게 된다. 상술한 바와 같이 연마제를 고압의 기체 또는 물에 분사하는 연마 젯 또는 워터젯 방법을 이용하는 경우 격벽의 상면에 격벽이 형성될 부위가 연마되지 않도를 소정의 마스크층을 형성함이 바람직하다. 상술한 바와 같은 격벽(31b)의 형성단계는 격벽부재(31)의 상면을 레이저 가공하여 형성할 수도 있다.

상기 격벽부재(33)의 제작의 제작은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 유전체 기판에 상기 방전공간을 형성할 수 있는 방법이면 어느 방법이나 가능하다.

상술한 바와 같은 각 단계가 이루어지는 동안 도 4d에 도시된 바와 같이 투명한 재질로 이루어진 전면판(34)의 하면에 한 방전공간에서 주방전을 이루는 소정패턴의 전극들로 형성한다. 여기에서 상기 전극들은 투명한 ITO를 이용하여 형성함이 바람직하다.

전면판(34)에 주방전 전극(35)의 형성이 완료되면 도 4e에 도시된 바와 같이 격벽부재(31)와 전면판(34)을 결합하는 단계를 수행한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자의 제조방법은 각 단계의 실시순서가 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 공정에 따라 그 실시순서를 다르게 할 수 있다.

상술한 바와 같은 방법에 의해 방전공간인 격벽이 형성된 플라즈마 표시소자는 각 어드레스 전극(32)과 주 방전 전극(35)들 중의 한 전극과 예비적으로 방전이 일어나 하전입자가 형성된다. 그리고 상기 전면판(34)의 하면에 형성된 주 방전 전극(35)들의 사이에서 주방전이 일어나게 되는데, 이때에 발생되는 자외선에 의해 격벽에 의해 구획된 형광체층(도시되지 않음)이 여기되어 화상을 형성하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 작동되는 본 발명에 따른 플라즈마 표시소자는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째; 격벽을 형성함에 있어서 종래 인쇄법에 비하여 그 공정을 단축할 수 있어 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

둘째; 동일한 패턴을 적층하여 형성하지 않게 되므로 종래와 같이 마스크와 기판의 얼라인 불량에 의해 불량품의 발생을 근본적으로 줄일 수 있다.

셋째; 격벽부재를 별도로 레이저가공 또는 연마제 젯트 가공법을 이용하여 방전공간을 형성하게 되므로 미세 패턴의 격벽을 균일하게 형성할 수 있다.

넷째; 격벽층의 두께를 조정함으로써 격벽의 높이를 조절할 수 있으므로 격벽의 높이 조절이 용이하다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본원 발명의 기술적 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 실시예로 변형 가능함은 물론이다.

Claims (6)

1. 하면에 소정 패턴의 어드레스 전극층이 형성되며 상면에 방전공간을 형성하는 격벽이 마련된 격벽부재와, 상기 어드레스 전극층이 형성된 격벽부재의 하면에 형성되어 어드레스 전극층이 몰입되록 하는 절연층과, 상기 격벽부재와 결합되어 방전공간을 밀폐하며 하면에 소정의 패턴으로 형성되어 주 방전 전극이 형성된 전면판을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
2. 제1항에 있어서,

   상기 어드레스 전극이 상기 격벽의 사이에 매립된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
3. 제1항에 있어서,

   소정의 패턴으로 형성된 주 방전 전극이 어드레스 전극 또는 격벽과 직교하는 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
4. 판상의 격벽부재의 하면에 소정 패턴의 어드레스 전극층을 형성하는 어드레스 전극형성단계와,

   상기 격벽부재의 하면에 절연층을 형성하여 어드레스전극층이 몰입되도록 하는 절연층 형성단계와,

   상기 격벽부재의 상면에 하부가 밀폐되며 상면이 개구된 방전공간을 형성하기 위한 격벽을 형성하는 격벽형성단계와,

   전면판의 하면에 소정패턴의 주 방전 전극들을 형성하는 단계와,

   상기 격벽부재와 전면판을 부착하여 방전공간을 밀폐하는 결합단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 제조방법.
5. 제2항에 있어서,

   상기 격벽부재 제조단계는 격벽부재를 레이저 가공 또는 연마젯 가공, 워터젯 가공에 의해 소정의 패턴의 격벽을 형성하는 단계를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 제조방법.
6. 제2항 또는 제3항중 어느 한 항에 있어서,

   상기 격벽부재가 유전체로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 제조방법.

Images