KR100447126B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 균일한 방전을 확보함과 아울러 절연파괴를 방지할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 상기 하부기판의 표면을 샌드페이퍼로 그라인드하는 제 1 공정, 상기 하부기판의 표면을 레이저로 가공하는 제 2 공정, 혹은 플라즈마 방전에 의해 발생되는 이온화된 가스입자와 상기 하부기판의 표면의 충돌을 유도하는 제 3 공정 중 어느 하나를 실시하여 상기 하부기판의 표면이 미세한 거칠기를 가지게 한다.
Description
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 관한 것으로 특히, 균일한 방전을 확보함과 아울러 절연파괴를 방지할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 가스방전에 의해 발생되는 진공 자외선이 형광체를 여기시킬 때 형광체로부터 가시광선이 발생되는 것을 이용한 표시장치이다. PDP는 지금까지 표시수단의 주종을 이루어왔던 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT)에 비해 두께가 얇고 가벼우며, 고선명 대형화면의 구현이 가능하다는 점등의 장점이 있다. PDP는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 방전셀들로 구성되며, 하나의 방전셀은 화면의 한 화소를 이루게 된다.
도 1은 종래의 3 전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀 구조를 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 3 전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판(10) 상에 형성되어진 제 1 전극(12Y) 및 제 2 전극(12Z)과, 하부기판(18) 상에 형성되어진 어드레스 전극(20X)을 구비한다.
제 1 전극(12Y)과 제 2 전극(12Z)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체층(14)과 보호막(16)이 적층된다. 상부 유전체층(14)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(16)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(14)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
어드레스전극(20X)이 형성된 하부기판(18) 상에는 하부 유전체층(22), 격벽(24)이 형성되며, 하부 유전체층(22)과 격벽(24) 표면에는 형광체층(26)이 도포된다. 어드레스전극(20X)은 제 1 전극(12Y) 및 제 2 전극(12Z)과 교차되는 방향으로 형성된다.
격벽(24)은 어드레스전극(20X)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(26)은 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상부기판(10), 하부기판(18)과 격벽(24) 사이에 마련된 방전공간에는 가스방전을 위한 불활성 가스가 주입된다.
어드레스전극(20X)은 도 2a 및 도 2b와 같이 인쇄법에 의하여 하부기판(18)상에 형성된다. 먼저 도 2a와 같이 소정 간격을 가지는 마스크(30)가 하부기판(18) 상에 위치된다. 이후, 도시되지 않은 점성을 가지는 페이스트가 마스크(30) 이외의 부분에 인쇄된다. 이 페이스트가 소성되어 도 2b와 같이 어드레스전극(20X)이 형성되게 된다.
이와 같은 종래의 방법에서 소정의 점성을 가지는 페이스트는 유리기판(18) 상에 도포되게 된다. 이때, 하부기판(18)의 표면은 매끈한 평면상태를 유지하고, 이에 따라 하부기판(18)과 페이스트 간에는 마찰력이 비교적 작다. 이 때문에 페이스트의 표면장력 등에 의하여 하부기판(18) 상에 도포된 페이스트에 변형이 발생될 수 있다.
다시 말하여, 페이스트가 소성된 후 도 3과 같이 어드레스전극(20X)의 에지부분과 하부기판(18) 사이에 공간이 생기게 된다. 따라서, 어드레스전극(20X)의 에지부분의 높이가 어드레스전극(20X)의 중심부의 높이보다 높게 설정되게 되고, 이에 따라 어드레스 방전이 불균일하게 된다. 아울러, 어드레스전극(20X)의 에지부분의 높이가 높아질 때 상부기판에 형성된 인접한 전극들 사이에 절연파괴현상이 발생될 수 있다.
한편, 어드레스전극(20X) 및 하부기판(18) 상에는 도 4와 같은 하부 유전체층(22)이 형성된다. 이와 같은 하부 유전체층(22)은 인쇄법에 의하여 하부기판(18) 상에 인쇄된다. 따라서, 하부 유전체층(22)은 소정의 점성을 가지는 페이스트 상태로 매끈한 표면을 가지는 하부기판(18) 상에 도포된다. 이와 같이 매끈한 표면에 페이스트가 도포되면 인쇄위치 및/또는 재료의 점성에 따라서 두께편차가 발생되게 된다. 다시 말하여, 하부기판(18)의 표면이 매끈한 평면이기 때문에 낮은 계면에너지가 존재하게 되고, 이에 따라 하부기판(18) 상에 도포된 페이스트의 표면장력 등에 의하여 두께편차등이 발생되게 된다.
즉, 도 4와 같이 하부 유전체층(22)의 두께가 위치에 따라서 상이하게 된다. 이와 같이 하부 유전체층(22)의 두께가 위치에 따라서 상이하게 되면 어드레스 방전의 균일성이 저하되게 되고, 이에 따라 PDP의 신뢰성이 저하되게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 균일한 방전을 확보함과 아울러 절연파괴를 방지할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 제공함에 있다.
도 1은 종래의 3 전극 교류면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타내는 사시도.
도 2a 및 도 2b는 종래의 어드레스전극 형성방법을 나타내는 단면도.
도 3은 도 2a 및 도 2b에 도시된 어드레스전극 형성방법에 의하여 형성된 어드레스전극을 나타내는 도면.
도 4는 종래의 하부기판에 형성된 하부 유전체층을 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 하부기판을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 하부기판 가공방법을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 하부기판 가공방법을 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 하부기판 가동방법을 나타내는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 상부기판 12Y : 제 1 전극
12Z : 제 2 전극 14,22 : 유전체층
16 : 보호막 18,32 : 하부기판
20X : 어드레스전극 24 : 격벽
26 : 형광체층 30 : 마스크
36 : 샌드 40 : 챔버
42 : 고주파전압원 44,46 : 전극
47 : 레이저광원 48 : 레이저빔
49 : 플레이트
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 상기 하부기판의 표면을 샌드페이퍼로 그라인드하는 제 1 공정, 상기 하부기판의 표면을 레이저로 가공하는 제 2 공정, 혹은 플라즈마 방전에 의해 발생되는 이온화된 가스입자와 상기 하부기판의 표면의 충돌을 유도하는 제 3 공정 중 어느 하나를 실시하여 상기 하부기판의 표면이 미세한 거칠기를 가지게 한다.상기 제 2 공정은 다수의 레이저 광원이 설치된 플레이트를 준비하는 단계와, 상기 플레이트의 배면쪽으로 상기 하부기판을 이동시키는 단계와, 상기 레이저 광원을 점멸시키면서 상기 하부기판에 레이저빔을 조사하는 단계를 포함한다.상기 제 3 공정은 챔버내에 설치된 제 1 전극 및 제 2 전극사이에 상기 하부기판을 위치시키는 단계와, 상기 챔버 내에 가스를 주입하는 단계와, 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 고주파전압을 공급하여 상기 챔버 내에 플라즈마 방전을 일으키고 상기 플라즈마 방전에 의해 이온화된 가스입자들이 상기 하부기판의 표면과 충돌하게 하는 단계를 포함한다.상기 하부기판의 표면은 그 표면조도가 약 0.1㎛ 내지 5㎛ 이내인 거칠기를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 하부기판을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 하부기판(32)의 표면은 엠보싱 형태로 가공되어 있다. 다시 말하여, 하부기판(32)의 표면은 계면 에너지가 증가하도록 미세한 거칠기로 가공된다.
이와 같이 하부기판(32)의 표면이 미세한 거칠기를 가지면 하부기판(32)의 표면에 인쇄되는 어드레스전극의 변형을 방지할 수 있다. 즉, 하부기판(32)의 표면에 인쇄되는 페이스트와 하부기판(32)의 표면간에는 높은 마찰력이 존재하게 되고, 이에 따라 페이스트의 변형이 최소화된다. 따라서, 어드레스전극의 변형되는 것을 방지할 수 있고, 이에 따라 절연파괴현상등을 방지할 수 있다.
마찬가지로, 하부기판(32)의 표면이 미세한 거칠기를 가지면 하부기판(32) 및 어드레스전극 상에 인쇄되는 하부 유전체층이 균일한 두께를 갖게 된다. 다시 말하여, 하부기판(32) 표면의 높은 마찰력에 의하여 페이스트 상태로 도포되는 하부 유전체층의 두께를 일정하게 유지할 수 있다. 이에 따라 본 발명에서는 방전조건을 균일하게 유지할 수 있다.
한편, 하부기판(32)의 표면의 엠보싱은 도 6과 같이 샌드 블라스팅법에 의하여 형성된다. 즉, 도 6과 같이 소정 압력으로 다수의 샌드입자(36)를 하부기판(32)으로 분사하여 하부기판(32)을 거칠게 가공하게 된다. 이와 달리, 본 발명에서는 샌드 페이퍼로 하부기판(32)의 표면을 그라인드(Grind)하여 하부기판(32)을 표면을 거칠게 가공할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 하부기판 표면 가공방법을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 먼저 밀폐되어 있는 챔버(40) 내에 하부기판(32)을 위치시킨다. 이때, 하부기판(32)은 제 1 전극(44) 및 제 2 전극(46) 사이에 위치된다. 제 1 전극(44) 및 제 2 전극(46) 사이에 하부기판(32)이 위치된 후 챔버(40)내에 Ar, He, Xe 등의 불활성가스를 주입한다. 챔버(40)내에 불활성가스가 주입된 후 고주파전압원(42)으로부터 소정의 고주파전압이 제 1 전극(44) 및 제 2 전극(46)으로 공급된다.
고주파전압이 제 1 전극(44) 및 제 2 전극(46)에 인가되면 제 1 전극(44) 및 제 2 전극(46)간에 플라즈마 방전이 발생된다. 이와 같이 플라즈마 방전이 발생되면 이온화된 가스입자들이 소정 압력으로 하부기판(32)의 표면과 충돌하게 된다. 따라서, 하부기판(32)의 표면은 거칠게 가공되게 된다.
한편, 본 발명에서는 도 8과 같이 레이저빔(48)을 조사하여 하부기판(32)의 표면을 가공할 수 있다.
도 8을 참조하면, 먼저 플레이트(49)의 배면에 다수의 레이저 광원(47)을 설치한다. 이후, 하부기판(32)을 레이저 광원(47)이 설치된 플레이트(49)의 배면으로 이동시킨다. 이때, 레이저 광원(47)을 점멸시키면서 레이저빔(48)을 하부기판(32)으로 공급하여 하부기판(32)의 표면을 거칠게 가공하게 된다. 이와 같은 본 발명의 실시예들에서 하부기판(32)의 표면은 표면조도 약 0.1㎛ 내지 5㎛ 이내의 거칠기를 가지도록 가공된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 의하면 하부기판의 표면이 거칠게 가공된다. 이와 같이 하부기판 표면의 거칠게 가공되면 하부기판의 표면에 인쇄되는 어드레스전극과 하부기판의 표면과의 계면에너지가 증가하여 어드레스전극의 변형을 방지할 수 있고, 이에 따라 절연파괴현상을 방지할 수 있다. 마찬가지로, 하부기판 표면이 거칠게 가공되면 하부기판 및어드레스전극의 표면에 인쇄되는 하부 유전체층의 두께를 균일하게 유지할 수 있고, 이에 따라 균일한 방전의 균일성을 확보할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
Claims (6)
- 하부기판을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서,상기 하부기판의 표면을 샌드페이퍼로 그라인드하는 제 1 공정, 상기 하부기판의 표면을 레이저로 가공하는 제 2 공정, 혹은 플라즈마 방전에 의해 발생되는 이온화된 가스입자와 상기 하부기판의 표면의 충돌을 유도하는 제 3 공정 중 어느 하나를 실시하여 상기 하부기판의 표면이 미세한 거칠기를 가지게 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
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- 삭제
- 제 1 항에 있어서,상기 제 3 공정은,챔버내에 설치된 제 1 전극 및 제 2 전극사이에 상기 하부기판을 위치시키는 단계와,상기 챔버 내에 가스를 주입하는 단계와,상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 고주파전압을 공급하여 상기 챔버 내에 플라즈마 방전을 일으키고 상기 플라즈마 방전에 의해 이온화된 가스입자들이 상기 하부기판의 표면과 충돌하게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 2 공정은,다수의 레이저 광원이 설치된 플레이트를 준비하는 단계와,상기 플레이트의 배면쪽으로 상기 하부기판을 이동시키는 단계와,상기 레이저 광원을 점멸시키면서 상기 하부기판에 레이저빔을 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 하부기판의 표면은 그 표면조도가 약 0.1㎛ 내지 5㎛ 이내인 거칠기를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
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Publications (2)
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