KR100627263B1 - 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체에 관한 것으로서, 상기 녹색 형광체는 Zn₂SiO₄:Mn 화합물을 포함하는 코어; 및 상기 코어의 표면에 형성되고, 산화 아연과 금속 아연을 포함하는 표면층을 포함한다.

상술한 것과 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체는 표면에 잔존하는 산화 아연의 일부가 금속 아연으로 환원됨에 따라 수소와의 반응성이 감소되어, 휘도 유지율을 향상시킬 수 있고 또한 영구 잔상 특성도 향상시킬 수 있다.

녹색형광체,PDP,산화아연,금속아연

Description

플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체{GREEN PHOSPHOR FOR PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 사시도.

[산업상 이용 분야]

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 개선된 휘도 유지율과 영구 잔상 특성을 나타내는 플라즈마 디스플레이 패널를 제공할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체에 관한 것이다.

[종래 기술]

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, 이하 "PDP"라 한다)은 기체 방전으로 생성된 자외선으로 형광체를 여기시켜 소정의 영상을 구현하는 표시 장치로서, 고해상도의 대화면 구성이 가능하여 차세대 박형 표시 장치로 각광받고 있다.

종래의 일반적인 PDP 구조를 도 1에 나타내었다. 도 1을 참조하면, 종래의 일반적인 PDP 구조는 배면 기판(100) 상에 일방향(도면의 x축 방향)을 따라 어드레 스 전극(101)이 형성되고 이 어드레스 전극(101)을 덮으면서 배면 기판(100)의 전면에 유전층(103)이 형성된다. 이 유전층(103) 위로 각 어드레스 전극(101) 사이에 배치되도록 스트라이프 패턴의 격벽(105)이 형성되며 각각의 격벽(105) 사이에 적(R), 녹(G), 청(B)색의 형광체층(107)이 형성된다.

그리고 배면 기판(100)에 대향하는 전면 기판(110)의 일면에는 어드레스 전극(101)과 교차하는 방향(도면의 y축 방향)을 따라 한 쌍의 투명 전극(112)과 버스 전극(113)으로 구성되는 방전 유지 전극(114)이 형성되고 이 방전 유지 전극(114)을 덮으면서 전면 기판(110) 전체에 유전층(116)과 MgO 보호막(118)이 형성된다.

상기 배면 기판(100) 상의 어드레스 전극(101)과 전면 기판(110) 상의 방전 유지 전극(114)이 교차하는 지점이 방전셀을 구성하는 부분이 된다.

어드레스 전극(101)과 방전 유지 전극(114) 사이에 어드레스 전압(Va)을 인가하여 어드레스 방전을 행하고 다시 한 쌍의 방전 유지 전극(114) 사이에 유지 전압(Vs)을 인가하여 유지 방전시킨다. 이때 발생하는 진공 자외선이 해당 형광체를 여기시켜 투명한 전면 기판(110)을 통하여 가시광을 방출하면서 PDP의 화면을 구현하게 된다.

이러한 구성의 플라즈마 디스플레이 패널에서 형광체층은 형광체 및 형광체 조성물을 도포할 수 있도록 도와주는 비히클(vehicle)을 혼합하는 페이스트를 기판에 도포(인쇄)한 후, 400 내지 600℃ 범위에서 소성하여 형성한다. 이때, 상기 비히클은 형광체 조성물을 기판에 도포(인쇄)한 후, 소성 공정을 실시하면 완전 휘발되어 제거되는 물질로서, 바인더 및 용매 등을 포함한다. 그러나 일반적으로 바인 더로 사용되는 물질인 에틸 셀룰로오스 또는 니트로 셀룰로오스와 같이 -(CH₂-CH₂ -CH₂)_n- 체인을 갖는 폴리머는 완전히 연소되기 어려워 패널 내부에 미량 잔존하게 된다. 이와 같이 패널 내부에 잔존하는 폴리머는 방전하는 동안 저분자들로 분해되고, 이 저분자들 중에는 수소가 일부 생성되고, 이때 생성된 수소는 방전하는 동안 녹색 형광체와 반응하여 휘도 특성을 저하시키는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 형광체층 형성시 잔존하는 폴리머로 인하여 발생되는 수소로 인한 형광체 휘도 저하 문제를 개선할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 Zn₂SiO₄:Mn을 포함하는 코어; 및 상기 코어의 표면에 형성되고, 산화 아연과 금속 아연을 포함하는 표면층을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체를 제공한다.

이하 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 사용되는 녹색 형광체에 관한 것이다. 일반적으로 형광체층은 형광체와 비히클을 혼합한 페이스트를 기판에 도포하소 소성하여 형성하는데, 이때 소성 공정에서 모두 제거되어야하는 비히클이 미량 잔존하게 되어 수소를 발생시키고 이 수소로 인하여 녹색 형광체의 휘도 열화 문제가 현저하게 발생된다.

본 발명에서는 이러한 녹색 형광체로 사용되는 Zn₂SiO₄:Mn 화합물을 수소 분위기 하에서 수소 환원 처리를 하였다. 상기 화합물의 표면은 일반적으로 산화 아연으로 존재하나, 표면은 벌크(bulk)와 달리 배위결합 수가 부족하고 또한 결합 에너지 분포가 매우 넓어, 상기 산화 아연은 약한 결합 에너지를 갖고 있다. 따라서, 수소 환원 처리 공정에 따라 산화 아연은 쉽게 수소에 의해 환원되어 금속 아연으로 전환된다.

즉, 본 발명의 녹색 형광체는 Zn₂SiO₄:Mn 화합물을 포함하는 코어와 이 코어의 표면에 형성되고 산화 아연과 금속 아연을 포함하는 표면층으로 구성된다.

상기 표면층에서 산화 아연과 금속 아연의 중량비는 수소 환원 처리 시간을 조절하여 조절할 수 있다. 바람직한 산화 아연과 금속 아연의 중량비는 1 : 10 이상이 바람직하고, 1 : 10 내지 100이 보다 바람직하다.

이와 같이, 수소 분위기 하에서 수소 환원 처리를 실시하면 기존 녹색 형광체로 사용되던 화합물의 표면에 존재하는 산화 아연의 일부가 금속 아연으로 변하게 되어, 형광체층을 형성하는데 사용되는 비히클이 모두 제거되지 않고 미량 잔존함에 따라 발생되는 수소와의 반응성이 저하되어 녹색 형광체의 휘도 유지율을 개선할 수 있다. 또한, 이러한 휘도 유지율이 개선됨에 따라 영구 잔상 특성도 향상시킬 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예일 뿐 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

Zn₂SiO₄:Mn 화합물을 수소 분위기 하에서 수소 환원 처리하여 표면에 산화 아연과 금속 아연이 1 : 10 중량비로 존재하는 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체를 제조하였다.

(비교예 1)

Zn₂SiO₄:Mn 화합물을 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체로 사용하였다.

상기 실시예 1과 비교예 1의 녹색 형광체의 사용 시간에 따른 휘도 유지율을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.

휘도 유지율	0 시간	100 시간	200 시간	300 시간	500 시간
실시예 1	100 %	100%	99%	98%	95%
비교예 1	100%	97%	96%	95%	92%

상기 표 1에 나타낸 것과 같이, 실시예 1의 녹색 형광체가 휘도 유지율이 비교예 1에 비하여 우수함을 알 수 있다.

상술한 것과 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체는 표면에 잔존하는 산화 아연의 일부가 금속 아연으로 환원됨에 따라 수소와의 반응성이 감소되어, 휘도 유지율을 향상시킬 수 있고 또한 영구 잔상 특성도 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

1. Zn₂SiO₄:Mn 화합물을 포함하는 코어; 및

   상기 코어의 표면에 형성되고, 산화 아연과 금속 아연을 포함하는 표면층

   을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 산화 아연과 금속 아연의 중량비는 1 : 10 내지 100인 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체.
3. 삭제

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