KR100589412B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 얼라인 마크의 보존을 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 및 이를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법은 기판에 일방향을 따라 전극을 형성하고 기판의 가장자리에 얼라인 마크들을 형성하는 단계, 얼라인 마크들을 덮으면서 기판상에 유전체 페이스트를 도포하는 단계, 유전체 페이스트를 건조하는 단계, 그리고 유전체 페이스트를 소성하여 유전층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명을 통하여, 얼라인 마크를 잘 보존함으로써 외부로부터의 식별이 용이하여 봉착 등의 공정이 간편해지는 이점이 있다.
얼라인 마크, 플라즈마 디스플레이 패널, 전극

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법 {PLASMA DISPLAY PANEL AND THE METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 얼라인 마크상에 유전층이 도포된 플라즈마 디스플레이 패널 상판을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 나타내는 개략적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 나타내는 개략적인 도면이다.
도 4는 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀의 분해 사시도이다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 얼라인 마크의 보존을 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 및 이를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP)은 플라즈마 방전에 의한 하부기판 또는 방전에 의해 여기된 형광체에 의해 화상을 형성하는 장치로서, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전공간에 설치된 두 전극에 소정의 전압을 인가하여 이들 사이에서 플라즈마 방전이 일어나도록 하고, 이 플라즈마 방전시 발생되는 자외선에 의해 소정의 패턴으로 형성된 형광체층을 여기시켜 화상을 형성한다.
이와 같은 플라즈마 디스플레이는 크게 교류형(AC type), 직류형(DC type) 및 혼합형(Hybrid type)으로 나누어진다. 도 4는 일반적인 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀의 분해 사시도이다. 도 4를 참조하면, 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 하부기판(111), 하부기판(111) 위에 형성된 다수의 어드레스 전극(115), 이 어드레스 전극(115)이 형성된 하부기판(111) 위에 형성된 유전층(119), 이 유전층(119) 상부에 형성되어 방전거리를 유지시키고 셀간의 크로스 토크(cross talk)를 방지하는 다수의 격벽(123)과 격벽(123) 표면에 형성된 형광체층(125)을 포함한다.
다수의 방전유지전극(117)은 하부기판(111) 상에 형성된 다수의 어드레스 전극(115)과 소정 간격으로 이격되어 직교하도록 상부기판(113) 하부에 형성된다. 그리고 유전층(121) 및 MgO 보호막(127)이 순차적으로 방전유지전극(117)을 덮고 있다.
전술한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조시에는 상판과 하판의 봉착시 등에 있어서의 얼라인(align)을 위하여 얼라인 마크(align mark)를 플라즈마 디스플레이 패널에 형성하는 데, 상판의 경우는 통상적으로 버스 전극 형성 공정에서 전극 페이스트를 사용하여 형성하고, 하판의 경우에는 통상적으로 어드레스 전극 형성 공정에서 전극 페이스트를 사용하여 형성한다. 이와는 별도로 최근에는 레이저를 사 용하여 얼라인 마크를 형성하는 방법이 시도되고 있다. 이와 같이 다양한 방법으로 형성한 얼라인 마크는 후공정인 노광 공정이나 상판 및 하판의 봉착 공정시에 기준점으로 활용된다.
얼라인 마크는 상판 및 하판의 봉착 공정 등에 활용되므로, 플라즈마 디스플레이 패널의 특정 요소가 얼라인 마크 상부에 위치하지 않도록 하여 얼라인 마크의 식별이 용이하도록 하는 것이 일반적이다. 따라서 스크린 인쇄법을 사용하여 형성하는 유전층의 제조 공정에 있어서도 얼라인 마크 형성 부분에는 개구하지 않은 스크린 마스크를 사용함으로써, 유전체 페이스트를 도포시에도 유전체 페이스트가 얼라인 마크상에 부착되지 않도록 해왔다.
그러나 이와 같이 얼라인 마크가 외부에 그대로 노출됨으로 인하여, 유전체 페이스트의 건조 및 소성 공정 중에 산화되거나 변색되는 문제점이 발생하였다. 따라서 후공정인 상판 및 하판의 봉착 공정 등에 있어서도 얼라인 마크가 불명확하게 존재하여 상판 및 하판의 조립이 어려운 등의 많은 문제점을 노출하였다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유전층 형성시 외부의 열적 환경으로부터 얼라인 마크를 보존하는 동시에 얼라인시에 식별이 용이한 얼라인 마크를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법은 기판에 일방향을 따라 전극을 형성하고 기판의 가장자리에 얼라인 마크들을 형성하는 단계, 얼라인 마크들을 덮으면서 기판상에 유전체 페이스트를 도포하는 단계, 유전체 페이스트를 건조하는 단계, 그리고 유전체 페이스트를 소성하여 유전층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 전술한 유전체 페이스트를 도포하는 단계에서, 유전체 페이스트를 코터(coater)로 도포하는 것이 바람직하다.
그리고 전술한 유전체 페이스트를 도포하는 단계에서, 유전체 페이스트는 라미네이션 시트(lamination sheet) 형태로 도포되는 것이 바람직하다.
또한, 전술한 전극을 형성하는 단계에서, 전극은 방전유지전극인 것이 바람직하다.
한편, 전술한 유전층을 형성하는 단계에서, 유전층은 단일층으로 형성할 수 있다.
본 발명은 전술한 제조 방법으로 제조한 플라즈마 디스플레이 패널을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 얼라인 마크상에 유전층이 도포된 플라즈마 디스플레이 패널 상판을 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상판(11)상에는 일방향(도면의 x축 방향)을 따라 연장되는 다수의 방전유지전극들(19)이 형성되며, 이러한 방전유지전극들(19)상에 유전층(13)이 형 성되어 있다. 후속 공정에서는 유전층(13) 상에 MgO 보호막(미도시)을 형성하여 유전층을 보호하는 동시에 이차전자방출계수를 높인다.
도시하지는 않았지만, 전술한 플라즈마 디스플레이 패널의 상판(11)에 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널의 하판이 배치되며, 이 하판의 상판(11)과 마주보는 면에는 방전유지전극들(19)과 연장방향으로 교차하는 방향(도면의 y축 방향)을 따라 다수의 어드레스전극(미도시)들이 형성된다.
이들 각각의 어드레스전극들과 방전유지전극들(19)이 교차하는 지점에서 화소가 형성되며, 이들 각 화소들이 모여서 표시영역을 형성한다. 즉, 표시영역은 상판(11)과 하판의 사이공간의 양 기판이 중첩되는 영역 내에 어드레스전극들과 방전유지전극들(19)이 교차하여 이루어지면서 이들 전극에 인가되는 구동전압으로 인하여 표시방전이 일어날 수 있는 영역으로 정의될 수 있다.
도시하지 않았지만, 표시영역에는 각 화소들을 별도의 방전셀로 구획하면서 상판(11) 및 하판을 지지하는 다수의 격벽들이 형성되고, 이들 방전셀의 내부에는 가시광선을 발생시키는데 필요한 형광체가 도포된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 유전층(13)으로 덮이지 않은 표시영역 경계 외부는 방전을 일으키지 않는 비표시영역으로 정의할 수 있으며, 각 전극들의 단자부가 형성되어 이를 단자부들은 FPC(flexible printed circuit, 연성회로기판)와 같은 전기적 연결수단을 통해 구동회로부(미도시)와 연결된다. 도 1에 도시한 바와 같이, FPC(미도시)와의 접속을 위하여 유전층(13)은 방전유지전극(19)의 단자부를 덮지 않도록 도포하되, 얼라인 마크(15)는 덮도록 형성한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 방전유지전극으로부터 구동 신호를 인가받아 어드레스전극과의 사이에 어드레스 방전을 일으켜서 유전층에 벽전하를 형성하고, 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀들에서 방전유지전극에 교반적으로 공급되는 교류 신호에 의하여 한 쌍의 방전유지전극들간에 서스테인 방전을 일으킨다. 이에 따라 방전셀을 형성하는 방전 공간에 충진된 방전 가스가 여기되고 천이되면서 자외선이 발생하고, 자외선에 의한 형광체의 여기로 가시광선을 발생시켜서 화상을 구현하게 된다.
본 발명의 일 실시예에서는 방전유지전극(19)의 형성시에 플라즈마 디스플레이 패널의 상판 가장자리를 따라 얼라인 마크(15)도 함께 형성한다. 도 1에서는 얼라인 마크(15)를 플라즈마 디스플레이 패널 상판의 네 모서리에만 형성한 것을 도시하였지만, 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 플라즈마 디스플레이 패널 상판의 가장자리를 따라서 얼라인 마크를 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 도 1의 확대원으로 도시한 바와 같이, 얼라인 마크(15)가 유전층(13) 하부에 형성되어 있는데도 불구하고 식별이 용이한 것을 알 수 있다. 또한, 얼라인 마크(15)상에 유전층(13)이 형성됨으로 인하여 유전층의 건조 및 소성 공정 등에 있어서 열화에 따른 얼라인 마크(15)의 산화 및 변색 등의 문제점을 해결할 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 방법으로 유전층을 형성함으로써, 얼라인 마크를 손상시키지 않으면서도 얼라인 마크의 식별이 용이하도록 형성할 수 있다.
먼저, 기판에 일방향을 따라 전극을 형성하고, 기판의 가장자리에 얼라인 마크를 형성한다. 도 1에서는 플라즈마 디스플레이 패널 상판에 형성하는 방전유지전극을 예시하고 있지만, 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 플라즈마 디스플레이 패널 하판에 형성되는 유전층의 투명도가 높은 경우, 플라즈마 디스플레이 패널 하판 제조시 중의 어드레스 전극 형성시에 얼라인 마크를 함께 형성하여 후공정에서 사용하여도 무방하다.
전극을 형성한 후에는 얼라인 마크를 덮으면서 기판상에 유전체 페이스트를 도포한다. 유전체 페이스트의 경우 투명 유전체로 되는 PbO, B2O3, SiO2 , Al2O3,BaO 및 ZnO 중에서 하나 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 투명 유전체를 사용하므로, 얼라인 마크가 유전층으로 덮여도 외부에서 식별이 용이한 이점이 있다. 유전체 페이스트를 기판상에 도포한 다음에는 기판을 건조로에 넣고 유전체 페이스트를 건조시킨다. 유전체 페이스트를 건조한 다음에는 소성로에 기판을 넣고 약 350℃ 내지 580℃의 온도에서 소성을 실시함으로써 유전층을 형성한다.
이러한 방법을 통하여 얼라인 마크(15)상에 유전층(13)을 형성하므로, 유전체 페이스트의 소정 공정시 얼라인 마크가 산화되거나 변색될 가능성이 현저하게 낮아져서 플라즈마 디스플레이 패널의 상판 및 하판의 봉착 등의 공정을 용이하게 행할 수 있다. 특히, 이와 같은 유전층(13)의 형성은 종래의 스크린 인쇄법이 아닌 코터(coater) 또는 라미네이션 시트를 통한 방법을 사용하면 얼라인 마크(15)를 좀더 쉽게 식별할 수 있는 이점이 있다.
이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 유전층 형성 방법에 관한 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 대하여 각각 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 코터(200)를 이용하여 유전체 페이스트(23)를 기판(21)상에 형성하는 공정을 나타낸 도면으로서, 전극(29)의 단자부는 유전체 페이스트(23)로 덮이지 않도록 하고, 얼라인 마크(25)는 덮이도록 유전체 페이스트(23)를 도포하여 유전층을 형성한다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 공정에서는 기판(21)상에 코터(200)를 이용하여 유전체 페이스트(23)를 좀더 효율적으로 도포할 수 있도록 기판(21)을 이동시키면서 그 반대 방향으로 코터(200)를 이동시켜 유전체 페이스트를 도포할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따라 유전체 페이스트가 인쇄된 라미네이션 시트(lamination sheet)를 이용하여 기판(31)상에 유전층을 형성하는 공정을 나타낸 도면으로서, 전극(39)의 단자부는 라미네이션 시트로 된 유전체 페이스트(33)로 덮이지 않도록 하고, 얼라인 마크(35)는 덮이도록 유전체 페이스트(33)를 도포하여 유전층을 형성한다. 이 경우, 기판(31)을 이동시키면서 기판(31)상에 라미네이션 시트를 부착하기 위하여 구동 롤러(300, 310, 320)를 도 3에 도시한 화살표 방향으로 동시에 동작시킨다.
전술한 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예는 유전층을 단일층으로 형성가능한 이점이 있다. 즉, 본 발명의 제1 실시예에서 코터를 이용하는 경우, 도포하는 유전체 페이스트의 두께를 조절하여 최종적인 유전층의 두께를 제어할 수 있으 므로, 또다시 유전체 페이스트 도포, 건조 및 소성을 거치지 않고 한번에 유전층을 형성할 수 있다. 따라서 얼라인 마크상의 유전층이 단일층으로 형성되므로 빛의 투과율이 향상되므로, 얼라인 마크를 외부에서 쉽게 인식할 수 있어서 플라즈마 디스플레이 패널의 상판 및 하판의 봉착 등의 공정을 원활하게 행할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 실시예에 있어서도 라미네이션 시트를 이용하는 경우, 유전체 페이스트가 도포된 라미네이션 시트의 두께를 조절하여 최종적인 유전층의 두께를 제어할 수 있으므로, 또다시 유전체 페이스트 도포, 건조 및 소성을 거치지 않고 한번에 유전층을 형성할 수 있다. 따라서 전술한 제1 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있는 이점이 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는 플라즈마 디스플레이 패널의 기판에 유전층을 형성시 코터 및 라미네이션 시트 등의 신공정을 도입하여 방전 특성을 향상시키는 동시에 기존에 얼라인 마크가 산화되거나 변색하는 문제점을 해결함으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 공정을 좀더 용이하게 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 얼라인 마크를 덮으면서 기판상에 유전체 페이스트를 도포하므로, 유전층의 건조 및 소성 공정에 있어서 얼라인 마크의 산화 및 변색을 방지하여 얼라인 마크의 식별이 용이한 이점이 있다. 따라서 플라즈마 디스플레이 패널의 상판 및 하판의 봉착 작업이 용이하다.
본 발명은 또한 투명유전층이 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널 상판에 적용함으로써 얼라인 마크를 쉽게 인식할 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 또한 코터 또는 라미네이션 시트를 이용하여 유전층을 형성하므로, 단일층으로 유전층을 형성할 수 있어서 얼라인 마크의 식별이 더욱 용이해지는 이점이 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

Claims (6)

  1. 기판에 일방향을 따라 전극을 형성하고, 상기 기판의 가장자리에 얼라인 마크들(align mark)을 형성하는 단계;
    상기 얼라인 마크들을 덮으면서 상기 기판상에 유전체 페이스트(paste)를 단일층으로 도포하는 단계;
    상기 유전체 페이스트를 건조하는 단계; 및
    상기 유전체 페이스트를 소성하여 유전층을 형성하는 단계;
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP)의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유전체 페이스트를 도포하는 단계에서, 상기 유전체 페이스트를 코터(coater)로 도포하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유전체 페이스트를 도포하는 단계에서, 상기 유전체 페이스트는 라미네이션 시트(lamination sheet) 형태로 도포되는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전극을 형성하는 단계에서, 상기 전극은 방전유지전극인 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  5. 삭제
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 제조한 플라즈마 디스플레이 패널.
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