KR100437031B1 - plasma radiation-ray using fluorescent inspective device and for methode - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사장치는 내부에 형광체가 도포되어 플라즈마 디스플레이 패널이 삽입되는 검사장치와, 상기 검사장치 내부의 공기를 배기시켜 상기 검사장치 내부를 진공상태로 만드는 진공펌프와, 상기 진공펌프에 의해 형성된 검사장치 내부의 진공공간으로 주입된 반응가스를 플라즈마 상태로 만드는 플라즈마 발생장치를 포함하여 구성된다.The phosphor inspection apparatus using plasma vacuum ultraviolet rays according to the present invention includes an inspection apparatus in which a phosphor is coated and a plasma display panel is inserted therein, and a vacuum pump for evacuating the air inside the inspection apparatus to vacuum the inside of the inspection apparatus. And a plasma generator for making the reaction gas injected into the vacuum space inside the inspection apparatus formed by the vacuum pump into a plasma state.
또한, 본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사방법은 검사장치 내부의 공기를 배기시켜 진공상태로 만드는 단계와, 상기 진공상태인 검사장치의 내부로 반응가스를 주입시키는 단계, 상기 진공상태 하에서 주입된 반응가스에 의해 발생되는 플라즈마 자외선으로 형광체를 여기 발광시키는 단계를 포함하여 구성되어, 대면적 검사가 가능하여 신뢰성이 향상되고, 작업자가 자외선에 직접 노출되지 않으며, 검사시간 및 비용이 저감될 수 있는 효과가 있다.In addition, the phosphor inspection method using the plasma vacuum ultraviolet ray according to the present invention comprises the steps of exhausting the air inside the inspection apparatus to a vacuum state, injecting a reaction gas into the interior of the inspection apparatus in the vacuum state, under the vacuum state And excitation of the phosphors with plasma ultraviolet rays generated by the injected reaction gas, so that large-area inspection is possible, reliability is improved, and workers are not directly exposed to ultraviolet rays, and inspection time and cost are reduced. It can be effective.
Description
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널제조(Plasma Display Panel ; 이하 PDP) 공정중 형광체에 대한 검사장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 검사시간이 단축되고 대면적 패널의 검사에 적합한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for inspecting a phosphor during a plasma display panel (PDP) process, and in particular, an apparatus for inspecting a phosphor using plasma vacuum ultraviolet rays, which reduces the inspection time and is suitable for inspection of a large area panel. It is about a method.
일반적으로 PDP는 유리 표면상에 패턴을 형성하여, 화소가 구성된 서로 대향되는 2장의 유리기판 사이에 네온(Ne), 헬륨(He), 크세논(Xe) 등의 불활성 가스 방전시 발생하는 자외선이 형광체를 여기시켜 발광하는 현상을 이용한 기체방전 디스플레이 소자이다.In general, a PDP forms a pattern on a glass surface, and ultraviolet rays generated when an inert gas discharge such as neon (Ne), helium (He), or xenon (Xe) are discharged between two glass substrates having pixels formed therebetween. The gas discharge display device using the phenomenon which excites and emits light.
상기 PDP의 제조 방법은 상, 하 2장의 평면형 기판 위에 필요한 몇가지 막을 입힌 후 상, 하 기판을 붙여서 완성시킨다.The manufacturing method of the PDP is completed by attaching several films necessary on the upper and lower planar substrates, and then attaching the upper and lower substrates.
이와 같은 PDP는 상,하 기판을 약간의 틈새를 두고 붙이고, 그 안에 불활성 가스인 방전 가스를 집어넣고, 전기 에너지를 가하여 가스를 방전시키면, 자외선이 나오게 되는데, 이 자외선 중 특정 파장대의 자외선이 하판에 발라진 형광체를 발광시켜서 가시광선을 만들어 주면, 화면을 통해서 영상을 보게 된다.The PDP attaches the upper and lower substrates with a slight gap, inserts an inert gas discharge gas therein, and discharges the gas by applying electrical energy, and ultraviolet rays are emitted from the ultraviolet rays of the specific wavelength band. By emitting the phosphor applied to make visible light, you can see the image through the screen.
도 1은 PDP를 다층구조 형식으로 표현한 사시도이고, 도 2는 PDP의 기본 셀 구조를 나타낸 단면도이다.1 is a perspective view of a PDP in a multi-layered structure, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a basic cell structure of the PDP.
PDP는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 상면기판(10)과 하면기판(20)을 형성하는 2장의 평면유리 위에 필요한 몇 가지 막을 입힌 후, 이들을 서로 붙임으로써 완성되는 디스플레이 장치이다.As shown in FIGS. 1 and 2, the PDP is a display device which is completed by coating several films required on two flat glasses forming the upper substrate 10 and the lower substrate 20 and then attaching them to each other.
PDP는 하면기판(20)과 상면기판(10)을 붙여서 제조한다. 평면유리(21)의 상측에 어드레스 전극(22)을 설치한 후 유전체막(23)을 형성하고 각 셀을 구분할 수 있도록 격벽(24)을 설치한 후 유전체막(23)과 격벽(24)주위에 형광체(25)를 도포하여 하면기판(20)을 완성하고, 또 다른 평면유리(11)의 하측에 보조전극(12) 및 투명전극(13)을 설치한 후 유전체막(14)을 형성하고 그 아래쪽에 보호막(15)을 형성하여 상면기판(10)을 완성한 후 상면기판(10)과 하면기판(20)을 약간의 틈새를 두고 부착시킴으로써 PDP의 제조를 완성하게 된다. 물론, 상기 상면기판(10)과 하면기판(20) 사이에는 불활성가스인 방전가스를 집어넣어야 한다.The PDP is manufactured by attaching the lower substrate 20 and the upper substrate 10. After the address electrode 22 is provided on the flat glass 21, the dielectric film 23 is formed, and the partition wall 24 is formed to distinguish each cell, and then the dielectric film 23 and the partition wall 24 are surrounded. Phosphor 25 is applied to the bottom substrate 20, and the auxiliary electrode 12 and the transparent electrode 13 are provided below the other flat glass 11, and then the dielectric film 14 is formed. After the upper substrate 10 is completed by forming a protective film 15 below the upper substrate 10, the upper substrate 10 and the lower substrate 20 are attached to each other with a small gap to complete the manufacture of the PDP. Of course, a discharge gas that is an inert gas must be inserted between the upper and lower substrates 10 and 20.
여기서, 상기 격벽(24)에 의해 형성된 방전공간 내부에 인쇄 도포된 상기 형광층(25)은 각 셀의 방전 시 자외선에 의해 여기되어 가시광을 방출한다.Here, the fluorescent layer 25 printed and coated in the discharge space formed by the partition wall 24 is excited by ultraviolet rays during the discharge of each cell to emit visible light.
상기한 바와 같이 구성된 PDP는 300nm의 파장을 가진 선형 자외선 램프를 사용하여 형광체를 발광시켜 상기 PDP의 결함을 관찰한다.The PDP configured as described above emits phosphors using a linear ultraviolet lamp having a wavelength of 300 nm to observe defects of the PDP.
그러나, 종래의 기술에 의한 자외선 램프를 이용한 형광체 검사장치 및 방법은 상기 PDP 패널의 형광층 불량으로 발생하는 선혼색, 점혼색, 이물, 형광체 부족과 같은 결함을 검사하기 위해 작업자가 육안으로 판별하는 바, 형광체 혼색의 국부적인 검사로 인하여 검사의 신뢰성이 떨어지고, 작업자가 자외선에 노출되는 문제점이 있고, 검사시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.However, the fluorescent substance inspection apparatus and method using an ultraviolet lamp according to the prior art is to be visually determined by the operator to inspect the defects such as pre-mixing, point-mixing, foreign matter, phosphor shortage caused by the defective fluorescent layer of the PDP panel Bar, due to the local inspection of the mixture of the phosphor is less reliable, there is a problem that the operator is exposed to ultraviolet rays, there is a problem that takes a lot of inspection time.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 20의 형광체 검사시 플라즈마 진공자외선을 이용하도록 형광체 검사장치의 구성을 개선하여 검사시간을 단축하고 대면적 패널의 검사에 적합한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사기를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and improved the configuration of the phosphor inspection apparatus to use plasma vacuum ultraviolet rays when inspecting 20 phosphors to shorten the inspection time and plasma vacuum suitable for inspection of large area panels The present invention provides a phosphor inspector using ultraviolet rays.
도 1은 PDP를 다층구조 형식으로 표현한 사시도,1 is a perspective view of a PDP in a multi-layered structure;
도 2는 PDP의 기본 셀 구조를 나타낸 단면도,2 is a cross-sectional view showing a basic cell structure of a PDP;
도 3은 본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사방법의 제 1실시예가 도시된 전면사시도,3 is a front perspective view showing a first embodiment of a method for inspecting a phosphor using plasma vacuum ultraviolet rays according to the present invention;
도 4는 본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사방법의 제 2실시예가 도시된 후면사시도이다.4 is a rear perspective view of a second embodiment of a method for inspecting a phosphor using plasma vacuum ultraviolet rays according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 상면기판 11 : 평면유리10: upper substrate 11: flat glass
12 : 보조전극 13 : 투명전극12: auxiliary electrode 13: transparent electrode
14 : 유전체막 20 : 하면기판14 dielectric film 20 lower substrate
21 : 평면유리 22 : 어드레스 전극21: flat glass 22: address electrode
23 : 유전체막 24 : 격벽23 dielectric film 24 partition wall
25 : 형광체 31 : 검사장치25 phosphor 31 inspection device
32 : 관측창 35 : 석영관32: observation window 35: quartz tube
36 : 플라즈마 발생장치36: plasma generator
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 제 1특징에 따르면, 내부에 형광체가 도포되어 플라즈마 디스플레이 패널이 삽입되는 검사장치와, 상기 검사장치 내부의 공기를 배기시켜 상기 검사장치 내부를 진공상태로 만드는 진공펌프와, 상기 진공펌프에 의해 형성된 검사장치 내부의 진공공간으로 주입된 반응가스를 플라즈마 상태로 만드는 플라즈마 발생장치를 제공한다.According to a first aspect of the present invention for realizing the above object, there is provided a test apparatus in which a phosphor is coated therein and a plasma display panel is inserted, and the air inside the test apparatus is evacuated to vacuum the inside of the test apparatus. Provided is a plasma pump and a plasma generator for making a reaction gas injected into a vacuum space inside an inspection apparatus formed by the vacuum pump into a plasma state.
이에 따른 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 플라즈마 발생장치는 상기 플라즈마 발생장치는 석영관으로된 관로를 포함하는 플라즈마 발생장치를 포함하여 구성된다.According to an additional feature of the present invention, the plasma generator comprises a plasma generator comprising a pipeline of quartz tubes.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2특징에 따르면검사장치 내부의 공기를 배기시켜 진공상태로 만드는 단계와, 상기 진공상태인 검사장치의 내부로 반응가스를 주입시키는 단계, 상기 진공상태 하에서 주입된 반응가스에 의해 발생되는 플라즈마 자외선으로 형광체를 여기 발광시키는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사방법을 제공한다.On the other hand, according to a second aspect of the present invention for achieving the above object, the step of evacuating the air inside the inspection apparatus to make a vacuum state, injecting a reaction gas into the interior of the inspection apparatus in the vacuum state, the It provides a phosphor inspection method using a plasma vacuum ultraviolet ray, comprising the step of exciting the phosphor by the plasma ultraviolet light generated by the reaction gas injected under the vacuum state.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사장치의 제 1실시예가 도시된 전면사시도이다.3 is a front perspective view showing a first embodiment of a phosphor inspection apparatus using plasma vacuum ultraviolet rays according to the present invention.
본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사장치(30)는 도 3에 도시된 바와 같이, 내부관찰이 용이하도록 전면에 관측창(32)이 형성되어 내부에 형광체가 도포된 PDP 패널(40)이 삽입되는 상자형상의 검사장치(31)가 형성되고, 상기 검사장치(31) 내부의 공기를 배기시켜 진공상태로 만드는 진공펌프(미도시)와 연결되는 연결구가 후면에 형성된다.In the phosphor inspection apparatus 30 using plasma vacuum ultraviolet rays according to the present invention, as shown in FIG. 3, an observation window 32 is formed on the front surface to facilitate internal observation, and a PDP panel 40 having phosphors coated therein. The box-shaped inspection apparatus 31 to be inserted is formed, and a connector that is connected to a vacuum pump (not shown) for evacuating the air inside the inspection apparatus 31 to make a vacuum is formed on the rear surface.
또한, 상기 검사장치(31)에 설치되어 상기 형광체가 발광되도록 플라즈마 진공자외선을 발생시키는 플라즈마 발생장치를 포함하여 구성된다.In addition, it is configured to include a plasma generating device installed in the inspection device 31 for generating a plasma vacuum ultraviolet ray to emit the phosphor.
상기 플라즈마 발생장치는 상기 검사장치(31)의 외주변에 위치하여 내부로 반응가스를 주입하는 관로가 형성된 석영관(35)과, 상기 석영관(35)을 코일형으로 둘러싸는 동관으로 형성되어 자외선이 발생되도록 유도결합형 플라즈마(Inductively Coupled Plasma : 이하 ICP)를 발생시키는 플라즈마 발생장치(36)를 포함하여 구성된다.The plasma generating device is formed of a quartz tube 35 formed on a periphery of the inspection apparatus 31 and having a pipeline for injecting a reaction gas therein, and a copper tube surrounding the quartz tube 35 in a coil shape. And a plasma generator 36 for generating an inductively coupled plasma (ICP) to generate ultraviolet rays.
여기서, 상기 플라즈마 발생장치(36)는 과열이 방지되도록 내부로 냉각수가 흐르는 전도성 파이프로 형성되는 것이 바람직하다.Here, the plasma generator 36 is preferably formed of a conductive pipe flowing coolant therein to prevent overheating.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사장치의 작동을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the phosphor inspection apparatus using the plasma vacuum ultraviolet ray according to the present invention having the configuration as described above are as follows.
먼저, 전원을 인가시켜 상기 진공펌프(미도시)를 작동시켜 상기 검사장치(31)의 내부를 배기시켜 진공상태로 만들고, 상기 석영관(35)을 통하여 상기 검사장치(31)의 내부로 반응가스를 주입한다.First, power is applied to operate the vacuum pump (not shown) to evacuate the interior of the inspection apparatus 31 to make a vacuum state, and react to the interior of the inspection apparatus 31 through the quartz tube 35. Inject gas.
이때, 상기 플라즈마 발생장치(36)에는 13.56MHz의 고주파 전원이 인가되어 ICP가 발생되고, 상기 석영관(35)내로 주입된 상기 반응가스가 여기되어 진공자외선이 발생된다.At this time, a high frequency power of 13.56 MHz is applied to the plasma generator 36 to generate ICP, and the reaction gas injected into the quartz tube 35 is excited to generate vacuum ultraviolet rays.
한편, 상기 석영관(35)의 과열을 방지하도록 상기 플라즈마 발생장치(36)내에 냉각수를 순환시킨다.On the other hand, the cooling water is circulated in the plasma generator 36 to prevent overheating of the quartz tube 35.
상기와 같이 발생된 플라즈마의 압력을 낮추어 상기 검사장치(31) 내부로 유도하여 균일한 플라즈마 분위기를 만든후 상기 PDP 패널(40)을 검사장치 내부에 삽입하면 상기 플라즈마에서 발생된 진공자외선이 형광체를 여기시켜 발광된다.The pressure of the plasma generated as described above is induced into the inspection apparatus 31 to create a uniform plasma atmosphere, and then the PDP panel 40 is inserted into the inspection apparatus. The light is excited by excitation.
한편, 상기 반응가스는 자외선의 방사가 유리한 제논을 헬륨, 네온, 또는 아르곤 등의 가스를 첨가하여 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 PDP는 주로 제논의 공명선인 147nm나 Xe2의 연속 스펙트럼 분자선인 173nm의 진공자외선을 이용하여 형광체를 발광하여 색상을 얻게 된다.On the other hand, the reaction gas is preferably used by adding a gas, such as helium, neon, argon or the like xenon is advantageous in the radiation of ultraviolet rays. Therefore, the PDP emits phosphors mainly using 147 nm, which is a resonance line of xenon, or 173 nm, which is a continuous spectral molecular beam of Xe2.
상기 진공자외선은 긴 파장일수록 형광체의 들뜸 특성이 좋아서 발광도가 높고 형광체에서의 열적인 변환이 적다. 또한 이온의 스퍼터링은 이온의 질량이 크고 압력이 낮을수록 심하므로 보통 질량이 큰 완충가스를 첨가하여 압력을 높인다.The longer the ultraviolet radiation is, the better the floating property of the phosphor is, so that the luminescence is high and the thermal conversion in the phosphor is less. In addition, sputtering of ions is more severe when the mass of ions is higher and the pressure is lower, so that the pressure is increased by adding a buffer gas having a large mass.
이때, 상기와 같이 발광하는 형광체가 도포된 PDP 패널(40)을 관측창을 통하여 육안으로 관찰하여 이상유무를 판별한다.At this time, the PDP panel 40 coated with the phosphor that emits light as described above is visually observed through the observation window to determine whether there is an abnormality.
도 4는 본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사장치의 제 2실시예가 도시된 후면사시도이다.4 is a rear perspective view of a second embodiment of a phosphor inspection apparatus using plasma vacuum ultraviolet rays according to the present invention;
본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사장치(30)의 제 2실시예는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기한 제 1실시예의 플라즈마 발생장치(35)가 다르게 구성된 것으로서, 상기 플라즈마 발생장치(36)는 반응가스가 주입된 상기 검사장치의 배면에 평행하게 배치되어 자외선이 발생되도록 ICP를 발생시키는 플라즈마 발생장치(36)를 포함하여 구성된다.According to a second embodiment of the phosphor inspection apparatus 30 using plasma vacuum ultraviolet rays according to the present invention, as shown in FIG. 4, the plasma generator 35 of the first embodiment is configured differently. Reference numeral 36 includes a plasma generator 36 arranged parallel to the back of the inspection apparatus into which the reaction gas is injected to generate ICP to generate ultraviolet rays.
이상과 같이 본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사장치및 방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 재질을 포함한 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.As described above, the phosphor inspection apparatus and method using the plasma vacuum ultraviolet ray according to the present invention have been described with reference to the illustrated drawings. However, the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein and is within the technical scope of the present invention. Of course, various modifications, including materials, can be made by those skilled in the art.
따라서, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 플라즈마 진공자외선을 이용한 형광체 검사방법은 상기 검사장치에 설치되어 상기 형광체가 발광되도록 플라즈마 진공자외선을 발생시키는 플라즈마 발생장치를 포함하여 구성되어, 대면적 검사가 가능하여 신뢰성이 향상되고, 작업자가 자외선에 직접 노출되지 않으며, 검사시간 및 비용이 저감될 수 있는 효과가 있다.Therefore, the phosphor inspection method using the plasma vacuum ultraviolet ray according to the present invention configured as described above is configured to include a plasma generating device installed in the inspection apparatus for generating a plasma vacuum ultraviolet ray so that the phosphor emits light, It is possible to improve the reliability, the operator is not directly exposed to ultraviolet rays, there is an effect that the inspection time and cost can be reduced.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |