KR100374126B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널을 구성하는 후면기판에 데이터전극을 형성하는 과정에서 데이터전극이 후면글라스에 함유된 나트륨 성분과 반응으로 변색 또는 단선되는 것을 방지토록 하여 후면기판의 품질 향상과 그에 따른 안정적인 구동이 이루어지도록 하는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 구성은, 글라스 기판 위에 복수 스캔전극들, 복수 서스테인 전극들, 제 1 유전층 및 보호층을 순차적으로 형성한 전면기판과, 글라스 기판 위에 복수의 데이터 전극들을 형성한 후면기판, 상기 전면기판과 후면기판 사이에 형성되어 방전셀을 구획하는 격벽들, 및 격벽들 사이에 형성되는 형광체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 후면기판의 글라스 기판과 데이터전극들이 직접 접촉되지 않도록 상기 후면기판의 글라스 기판과 데이터전극들 사이에 데이터 전극과 나란히 형성된 투명 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 데이터전극의 단선 및 변형을 방지하는 충분한 지지력을 제공함과 동시에 데이터전극을 균일한 형상으로 유지시켜 플라즈마 디스플레이 패널의 품질이 향상되는 효과가 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법{plasma display panel and manufacturing method thereof}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플라즈마 디스플레이 패널을 구성하는 후면기판에 데이터전극을 형성하는 과정에서 데이터전극이 후면글라스에 함유된 나트륨 성분과 반응으로 변색 또는 단선되는 것을 방지토록 하여 후면기판의 품질을 향상시키는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관이 이용된 종래의 디스플레이 수단에는 화상 표현의 대형화 추세에 대응하여 제작의 어려움이 있고, 크기에 따른 넓은 설치 공간이 요구될 뿐 아니라 무거워 취급의 어려움이 있다.

이에 비교하여 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel ;이하 PDP라 약칭함)은 가스 방전 현상을 이용하여 화상을 표현하는 것으로서, 화면의 완전 평면화와 대형화를 용이하게 구현할 수 있다는 점과 두께를 얇게 형성할 수 있어 공간 확보가 용이한 이점에 따라 차세대 디스플레이 수단으로 각광받고 있다.

이러한 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구성에 대하여 첨부된 도 1 내지 도 3b를 참조하여 설명하기로 한다.

도 1은 일반적인 스트라이프 타입의 격벽을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널의 구성 일부를 개략적으로 확대하여 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 전면기판과 후면기판의 결합 관계를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

먼저, 도 1을 참조하여 설명하면, PDP의 화상 표시면인 전면기판(10)이 있고, 이 전면기판(10)의 후면측으로 이격된 위치에는 후면기판(12)이 전면기판(10)에 대하여 소정 간격을 이루며 평행하도록 결합된다.

여기서, 상술한 전면기판(10)의 구성은, 도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 전면글라스(14)의 한 면에 복수개의 스캔전극(16)과 서스테인 전극(18)이 상호 소정 간격을 두고 교번적으로 평행하게 배열되고, 이들 각 스캔전극(16)과 서스테인 전극(18)은 각각 쌍을 이루어 단위 셀을 형성한다.

또한, 전면글라스(14)의 스캔전극(16)과 서스테인전극(18) 위에는 제 1 유전층(20a)이 덮여지고, 제 1 유전층(20a) 위에는 방전충격으로부터 유전체층을 보호하는 MgO 보호층(22)이 덮여진다.

그리고, 상술한 스캔전극(16)과 서스테인전극(18)은 각각 전면글라스(14) 상에서 ITO(indium-tin-oxide) 투명도전막(17a)이 소정 폭으로 형성되고, 이 소정폭의 ITO 투명도전막(17a)의 일측에 은(Ag) 등의 금속전극(17b)이 버스(BUS)전극으로형성된다.

한편, 상술한 전면기판(10)에 대향하는 후면기판(12)의 구성은, 도 1 또는 도 2에 도시된 바와 같이, 후면글라스(24)의 한 면에 복수의 데이터전극(26)이 상술한 스캔전극(16)과 서스테인전극(18)에 대하여 교차하는 방향으로 배열되고, 이들 데이터전극(26)은 다시 제 2 유전층(20b)에 의해 덮여진다.

또한, 상술한 제 2 유전층(20b) 상에는 상기 데이타전극 연장방향으로 연장하는 스트라이프상 격벽들(28)이 데이터전극(26) 사이에 위치되도록 나란하게 배열되고, 이들 격벽(28) 사이에는 R,G,B 색상의 형광체들(30a, 30b, 30c)이 순차적으로 도포되어 진다.

이러한 구성의 전면기판(10)과 후면기판(12)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 데이터전극(26)이 스캔전극(16)과 서스테인전극(18)에 수직으로 교차하는 형상을 이루도록 대향 위치시키고, 이들 가장자리에 프리트 글라스 등의 소재로 이루어진 실링부재(32)를 이용하여 상호 융착시킴으로써 결합된다.

여기서, 상술한 데이터전극(26)은 일반적으로 은(Ag) 페이스트 또는 은이 함유된 감광성 페이스트로 인쇄법 또는 포토법에 의해 형성되며, 이러한 성분의 데이터전극(26)은 열처리 과정에서 후면글라스(24)에 함유된 나트륨 성분과 반응하여 변색되거나 단선되는 경우가 빈번히 발생된다.

따라서, 이러한 경우의 문제를 방지하기 위한 종래 기술에서는, 통상 후면글라스(24)와 데이터전극(26) 사이에 나트륨 성분이 함유되지 않는 산화규소(SiO₂)막또는 하지막(34)을 형성하고, 이것을 다시 소성시켜 고착시킨 후 그 전면에 데이터전극(26)을 통상의 방법으로 형성하게 된다.

그러나, 상술한 산화규소막 또는 하지막(34)의 표면은, 도 3a에 도시된 바와 같이, 그 표면에 다수의 돌기(36)를 갖는 등 표면조도가 커서 그 위에 형성되는 데이터전극(26)은 전계가 집중되어 절연파괴 및 전극 단선이 발생하고, 데이터전극(Ag 전극)의 마이그레이션(Migration)이 발생한다. 위에서, 표면의 돌기(36)는 기판의 상태, 페이스트의 입경, 페이스트의 분산성 등에 따라 발생한다.

이러한 데이터전극(Ag 전극)의 마이그레이션(Migration)에 따라, 데이터전극(26)은 소성시키는 열처리 과정에서 산화규소막 또는 하지막(34)은 고온에 대응하여 데이터전극(26)의 하부를 충분히 지지하지 못하게 되어 데이터전극(26)의 길이 방향 중심 부위가 후면글라스(24)에 근접하는 방향으로 처지는 형상을 이루고, 상대적으로 데이터전극(26)의 양측 단부 부위는 그 중심 부위에 비교하여 돌출된 형상(Edge Curl)을 이루게 됨으로써 인가되는 방전전압은 데이터전극(26)의 양측 단부에서 집중되는 등 불균일한 방전전압을 이루게 되며, 이에 따라 절연파괴가 발생하는 등의 문제가 있었다.

본 발명의 목적은, 종래 문제점의 해결하기 위하여 착안된 것으로서, 열처리 시 후면글라스와 데이터전극의 상호 반응에 의한 데이터전극의 단선 방지와 데이타전극의 균일한 형상을 유지할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 스트라이프 타입의 격벽을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널의 구성 일부를 개략적으로 나타낸 분해 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 전면기판과 후면기판의 결합 관계를 개략적으로 나타낸 단면도,

도 3a는 도 1 또는 도 2에 도시된 데이터전극이 하지막에 의해 변형된 일 예를 개략적으로 나타낸 단면도,

도 3b는 도 3a의 경우에 따른 데이터전극의 변형 예를 개략적으로 나타낸 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도, 및

도 5a ∼도e는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 후면기판 형성 과정을 개략적으로 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 전면기판 12, 40a, 40b: 후면기판

14: 전면글라스 16: 스캔전극

18: 서스테인 전극 20a, 20b: 유전층

22: 보호층 24: 후면글라스

26: 데이터전극 28: 격벽

30a, 30b, 30c: 형광체 32: 실링부재

34: 하지막 36: 돌기

42: 투명전극

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 글라스 기판 위에 복수 스캔전극들, 복수 서스테인 전극들, 제 1 유전층 및 보호층을 순차적으로 형성한 전면기판과, 글라스 기판 위에 복수의 데이터 전극들을 형성한 후면기판, 상기 전면기판과 후면기판 사이에 형성되어 방전셀을 구획하는 격벽들, 및 격벽들 사이에 형성되는 형광체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 후면기판의 글라스 기판과 데이터전극들이 직접 접촉되지 않도록 상기 후면기판의 글라스기판과 데이터전극들 사이에 데이터전극과 나란히 형성된 투명 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 기술적 수단은, 글라스 기판 위에 복수 스캔전극들, 복수 서스테인 전극들, 제 1 유전층 및 보호층을 순차적으로 형성한 전면기판과, 글라스 기판 위에 복수의 데이터 전극들을 형성한 후면기판, 상기 전면기판과 후면기판 사이에 형성되어 방전셀을 구획하는 격벽들, 및 격벽들 사이에 형성되는 형광체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 상기 후면기판이, 상기 후면기판의 글라스 기판 전면에 투명전극막을 증착 형성하는 단계; 상기 투명전극막을 데이터전극 패턴에 대응하는 패턴으로 형성하는 단계; 상기 투명전극 패턴 상에 데이터전극들을 형성하는 단계; 및 상기 데이터전극을 포함하는 글라스 기판의 전면에 제 2 유전층을 형성하는 단계;를 포함하여 제조됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 투명 전극막은, 상기 ITO(Indium Tin Oxide)전극으로 약 100∼2000Å의 두께로 형성됨이 바람직하다.

이하, 상기 구성에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 도 4에 나타낸 바와 같이 전면글라스(14)의 한 면에 스캔전극(16), 서스테인전극(18), 제 1 유전층(20a) 및 보호층(22)이 순차 형성된 전면기판(10)과, 이 전면기판(10)에 대향하여 후면기판(12)이 격벽(28) 등에 의해 소정 간격을 이루며 결합된다.

후면기판(12)은 글라스 기판 상에 데이터전극 폭보다 더 넓은 폭의 ITO(Indium Tin Oxide)전극 패턴이 약 100∼2000Å의 두께로 형성되어 있고, 이 ITO(Indium Tin Oxide)전극 패턴 상에 데이터전극이 형성되어 있고, 이 데이터전극이 형성된 글라스 기판 상에 유전층을 형성하여 구성한다.

이하, 상술한 후면기판(40)의 제조과정에 대하여 첨부된 도 5a 내지 도 5e를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 글라스 기판(24)의 전면에 약 100∼2000Å 정도의 두께로 ITO(indium-tin-oxide)막을 스퍼터(sputter)로 증착 형성하고(도 5a), 증착된 ITO막 위에 감광성 포토레지스트 막(포토마스크)을 형성한다(도 5b). 이 때, 감광성 포토레지스트 막의 패턴은 이후 형성될 데이터전극 패턴에 적어도 상응하는 패턴을 갖는다. 다음에, 노광 및 현상(에칭)에 의해 데이터전극 패턴에 상응하는 ITO 패턴을 형성한후(도 5c), 상기 ITO패턴 상에 은(Ag) 페이스로 데이터전극을 인쇄법에 의해 형성한다(도 5d). 여기서, 상기 ITO 패턴은 인쇄되는 데이터전극의 폭 보다 더 넓게 되어 있는 것이 바람직하다. 이후, ITO 패턴 상에 데이터전극이 형성되어 있는 글라스 기판 상에 유전층을 형성한다(도 5e).

한편, 이렇게 형성된 ITO 패턴(42)을 포함하는 데이터전극(26)을 덮고 있는 유전층(20b)위에는, 복수개의 격벽(28)을 데이타전극들 사이에 스트라이프상으로 형성하고, 이들 격벽(28) 사이에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3색 형광체(30a, 30b, 30c)를 도포하여 후면기판(40)을 형성한다.

이와 같이, 후면기판(40)의 데이타전극(26) 하지층으로 형성되는 ITO 막은 종래의 산화규소막 등의 하지막(34)과 비교할 때 별도의 소성공정이 필요없어 보다 용이하게 증착 형성될 수 있고, 종래의 산화규소막 등의 하지막(34)에 비교하여 내구성, 내열성 및 우수한 평탄면(표면조도)을 이루는 특성을 갖고 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 실시예로서 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

따라서, 본 발명에 의하면, 후면글라스의 상에 ITO 투명전극을 형성하고 그 위에 데이터전극을 형성하도록 함으로써, 데이터전극의 단선 및 변형을 방지하고, 데이터전극을 균일한 형상으로 유지시켜서, 방전전압이 균일하게 형성되고, 안정적인 디스플레이 구동이 이루어지는 등의 효과가 있다.

또한, 투명전극 위에 은(Ag)페이스트를 도포 및 소성하여 데이터전극(Ag전극) 형성함에 있어 데이터전극의 양쪽 모서리가 말리는 엣지 컬(Edge Curl) 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 상술한 ITO막은 소성 과정이 필요없어 제조공정이 단순, 용이할 뿐 아니라 공정시간이 단축되는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 글라스 기판 위에 복수 스캔전극들, 복수 서스테인 전극들, 제 1 유전층 및 보호층을 순차적으로 형성한 전면기판과, 글라스 기판 위에 복수의 데이터 전극들을 형성한 후면기판, 상기 전면기판과 후면기판 사이에 형성되어 방전셀을 구획하는 격벽들, 및 격벽들 사이에 형성되는 형광체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

   상기 후면기판의 글라스 기판과 데이터전극들이 직접 접촉되지 않도록 상기 후면기판의 글라스 기판과 데이터전극들 사이에 데이터전극과 나란히 형성된 투명전극을 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명전극은 ITO(Induium Tin Oxide)전극임을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명전극의 폭이 데이터전극의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명전극의 두께는 100Å에서 2000Å로 형성됨을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 글라스 기판 위에 복수 스캔전극들, 복수 서스테인 전극들, 제 1 유전층 및 보호층을 순차적으로 형성한 전면기판과, 글라스 기판 위에 복수의 데이터 전극들을 형성한 후면기판, 상기 전면기판과 후면기판 사이에 형성되어 방전셀을 구획하는 격벽들, 및 격벽들 사이에 형성되는 형광체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서,

   상기 후면기판이,

   상기 후면기판의 글라스 기판 전면에 투명전극막을 증착 형성하는 단계;

   상기 투명전극막을 데이터전극 패턴에 대응하는 패턴으로 형성하는 단계;

   상기 투명전극 패턴 상에 데이터전극들을 형성하는 단계; 및

   상기 데이터전극을 포함하는 글라스 기판의 전면에 제 2 유전층을 형성하는 단계;를 포함하여 제조됨을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 투명전극막은, 상기 ITO(Indium Tin Oxide)전극임을 특징으로 하는 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 투명전극막의 두께는 100Å에서 2000Å으로 형성됨을 특징으로 하는 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.