KR100651840B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 글라스에 형성된 스캔 전극 및 서스테인 전극, 스캔 전극 및 서스테인 전극을 포함한 글라스 상부에 형성된 제 1 유전체층 및 제 1 유전체층의 유전상수와 다른 유전상수를 가지며, 홈이 형성된 제 2 유전체층을 포함한다.
이와 같은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 글라스 상부에 스캔 전극 및 서스테인 전극을 형성하는 단계, 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 글라스 상부에 제 1 유전체층을 형성하는 단계, 제 1 유전체층 상부에 제 1 유전체층과 다른 유전상수를 가지는 제 2 유전체용 페이스트를 도포하여 홈을 형성하는 단계 및 홈이 형성된 제 2 유전체용 페이스트를 소성하여 제 2 유전체층을 형성하는 단계를 포함한다.
제 1 유전체층, 제 2 유전체층, 유전상수, 홈

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법{Plasma display panel and manufacturing method thereof}
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도.
도 3a 및 도 3b는 유전체층의 유전상수에 따라 변화하는 플라즈마 디스플레이 패널의 방전개시전압과 방전효율을 나타낸 도.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판 제조과정을 순차적으로 나타낸 도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
200: 전면글라스 201: 스캔 전극
202: 서스테인 전극 a: 투명전극
b: 버스전극 203: 제 1 유전체층
204: 제 2 유전체층 G: 홈
205: 보호층 210: 후면글라스
211: 어드레스 전극 212: 화이트백
213: 격벽 214: 형광체층
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 유전체층을 개선하여 방전개시전압을 저감시키는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판과 후면기판 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 이러한 단위 셀에는 불활성 기체가 충진되어 있다. 이와 같은 단위 셀에 전압을 가하게 되면 전압으로 인해 방전이 되고, 방전이 될 때, 불활성 가스는 자외선을 발생하고 격벽 사이에 도포된 형광체를 여기시킴으로써 패널을 디스플레이한다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 자세히 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전면기판은 전면 글라스(100) 상부에 투명전극(a)과 버스전극(b)으로 형성된 스캔 전극(101)과 서스테인 전극(102)이 쌍을 이룬 유지전극이 형성되고, 스캔 전극(101)과 서스테인 전극(102) 상부에는 방전전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 유전체층(103)이 형성된다. 이러한 유전체층(103) 상부에는 산화마그네슘(MgO)으로 이루어진 보호층(104)이 형성되어 전면기판을 이룬다.
반면, 후면기판은 상기 전면기판의 스캔 전극(101)과 서스테인 전극(102)와 교차되도록 후면 글라스(110)에 배열된 어드레스 전극(111)이 형성되고, 어드레스 전극(111) 상부에는 화이트백(112)이 형성된다. 이러한 화이트백(112) 상부에는 단위 방전셀을 구획하는 격벽(113)이 형성되며, 이러한 격벽(113) 사이에는 R, G, B 형광체가 도포되어 형광체층(114)이 형성된다.
이와 같은 구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널에서 전면기판의 유전체층(103)은 스캔 전극(101)과 서스테인 전극(102) 상부에 벽 전하(Wall Charge)를 형성하여 방전개시전압에 큰 영향을 미치며, 플라즈마 방전 시에 이온충격으로부터 전극을 보호하고, 확산 방지막 역할을 수행함과 아울러 보호층(104)에 대한 기반 층의 역할을 수행한다.
여기서, 유전체층의 영향을 받는 방전개시전압은 플라즈마 디스플레이 패널의 방전효율과 깊은 관련이 있다. 이러한 방전개시전압과 방전효율은 유전체층의 두께, 유전체층의 유전상수 즉 유전율에 따라 결정된다. 유전체층의 두께가 두꺼울수록 방전개시전압 및 방전효율이 상승하며, 유전체층의 유전상수가 클수록 방전개시전압은 감소하고 방전효율은 상승한다.
그러나 일반적인 유전체층은 하나의 유전상수를 갖는 물질로 형성되기 때문에 플라즈마 디스플레이 패널의 방전효율을 상승시키는데 한계가 있다는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 전면기판의 유전체층을 개선하여 방전개시전압을 저감시키고, 방전효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 글라스에 형성된 스캔 전극 및 서스테인 전극, 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극을 포함한 상기 글라스 상부에 형성된 제 1 유전체층 및 상기 제 1 유전체층의 유전상수와 다른 유전상수를 가지며, 홈이 형성된 제 2 유전체층을 포함한다.
상기 제 1 유전체층의 유전상수는 제 2 유전체층의 유전상수에 비해 높은 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 유전체층의 유전상수는 10이상 20이하인 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 유전체층의 유전상수는 5이상 10이하인 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 유전체층의 홈은 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 사이에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 글라스 상부에 스캔 전극 및 서스테인 전극을 형성하는 단계, 상기 스캔 전극 및 상기 서스테인 전극이 형성된 상기 글라스 상부에 제 1 유전체층을 형성하는 단계, 상기 제 1 유전체층 상부에 상기 제 1 유전체층과 다른 유전상수를 가지는 제 2 유전체용 페이스트를 도포하여 홈을 형성하는 단계 및 상기 홈이 형성된 제 2 유전체용 페이스트를 소성하여 제 2 유전체층을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 제 2 유전체층에 형성되는 홈은 에칭법으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도이고, 도 3a 및 도 3b는 유전체층의 유전상수에 따라 변화하는 플라즈마 디스플레이 패널의 방전개시전압과 방전효율을 나타낸 도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 기판은 기재가 되는 전면 글라스(200) 상부에 투명전극(a)과 버스전극(b)으로 형성된 스캔 전극(201)과 서스테인 전극(202)이 쌍을 이룬 유지전극이 형성되고, 스캔 전극(201)과 서스테인 전극(202) 상부에는 유전상수가 서로 다른 제 1 유전체층(203)과 제 2 유전체층(204)이 형성된다. 여기서 유전체층의 유전상수는 플라즈마 디스플레이 패널의 방전개시전압과 방전효율에 영향을 주는데, 도 3a 및 도 3b에서 보는 바와 같이 유전체층의 유전상수가 크면 클수록 플라즈마 디스플레이 패널의 방전개시전압은 낮아지고, 방전효율은 향상된다. 이에 따라 스캔 전극(201)과 서스테인 전극(202) 상부에 벽전하가 형성되기 때문에 스캔 전극(201)과 서스테인 전극(202) 상부에 형성되는 제 1 유전체층(203)의 유전상수를 더 크게 하여 유전체층을 형성한다.
이와 같이 형성되는 제 1 유전체층(203)의 유전상수는 10이상 20이하이며, 제 2 유전체층(204)의 유전상수는 5이상 10이하이다. 이와 같이 형성되는 이유는 도 3a를 살펴보면, 유전상수가 커지면 커질수록 방전개시전압이 낮아짐을 알 수 있다. 그러나 도 3b를 살펴보면, 유전상수가 20에서부터 방전효율이 점차 저하되는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제 1 유전 체층의 유전상수는 10이상 20이하가 가장 바람직하고, 제 2 유전체층의 유전상수는 5이상 10이하가 가장 바람직하다.
또한, 제 2 유전체층(204)에는 스캔 전극(201)과 서스테인 전극(202) 사이에 해당되는 부분에 홈(G)이 형성된다. 이러한 홈(G)은 유전체층의 두께가 두꺼워질수록 방전개시전압이 높아지는 것을 방지하기 위함이다.
이와 같이 형성되는 제 1 유전체층(203) 및 제 2 유전체층(204) 상부에는 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 보호층(205)이 형성된다.
후면기판은 상기 전면기판의 스캔 전극(201)과 서스테인 전극(202)와 교차되도록 후면 글라스(210)에 배열된 어드레스 전극(211)이 형성되고, 어드레스 전극(211) 상부에는 화이트백(212)이 형성된다. 이러한 화이트백(212) 상부에는 단위 방전셀을 구획하는 격벽(213)이 형성되며, 이러한 격벽(213)사이에는 R, G, B 형광체가 도포되어 형광체층(214)이 형성된다.
이와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판과 후면기판을 각각 제조한 후, 합착공정을 통하여 완성된다. 여기서 전면기판의 제조과정을 살펴보면 다음 도 4와 같다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판 제조과정을 순차적으로 나타낸 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, (a) 단계에서는 글라스(400) 상부에 투명전극(a)과 버스전극(b)으로 이루어진 스캔 전극(401) 및 서스테인 전극(402)을 형성한다.
이러한 스캔 전극(401) 및 서스테인 전극(402)의 형성방법의 일례를 살펴보 면, 먼저 글라스 상부에 산화인듐과 산화주석으로 이루어진 인듐틴옥사이드(Indium Tin Oxide) 물질로 형성된 투명전극막 상부에 드라이 필름 레진(Dry Film Resin)을 라미네이팅하여 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(Photo Mask)의 패턴으로 노광한 후, 현상 및 에칭 공정을 거치면 스캔 전극용 투명전극(401a)과 서스테인 전극용 투명전극(402a)이 형성된다.
이와 같이 형성된 스캔 전극용 투명전극(401a)과 서스테인 전극용 투명전극(402a) 상부에 감광성 은(Ag) 페이스트를 스크린 인쇄(Screen printing)방식으로 인쇄한 후, 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크의 패턴으로 노광을 한 후, 현상 및 에칭 공정을 거치면 스캔 전극용 버스전극(401b)과 서스테인 전극용 버스전극(402b)이 형성된다. 그 후, 소성공정을 행하게 되면 스캔 전극(401)과 서스테인 전극(402)이 형성된다.
이와 같이 형성된 스캔 전극(401)과 서스테인 전극(402) 상부에 (b) 단계에서는 제 1 유전체용 페이스트를 도포하여 건조한 후, 소성공정을 행하면 제 1 유전체층(403)이 형성된다. 이 때 형성된 제 1 유전체층(403)의 유전상수는 10이상 20이하이다.
이 후, (c) 단계에서는 (b) 단계에서 형성된 제 1 유전체층(403) 상부에 제 1 유전체층(403)의 유전상수에 비해 낮은 유전상수를 가지는 제 2 유전체용 페이스트(404a)를 도포한다.
이 후, (d) 단계에서 제 2 유전체용 페이스트(404a) 상부에 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(406)를 올려놓고 노광공정을 행한 후, (e) 단계에서 에칭법을 이용하여 노광공정에서 경화되지 않는 부분을 식각하여 홈(G)을 형성하면 제 2 유전체층(404)이 형성된다. 이와 같이 형성된 제 2 유전체층(404)의 유전상수는 5이상 10이하이며, 제 2 유전체층(404)에 형성되는 홈(G)은 스캔 전극(401)과 서스테인 전극(402) 사이에 해당되는 부분에 형성된다.
이 후, (f) 단계에서 제 2 유전체층(404) 상부에 CVD법, 이온도금법이나 진공증착법등을 이용하여 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 보호층(405)이 형성되어 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판이 완성된다.
이와 같이 전면기판의 유전체층을 유전상수를 달리하여 제 1 유전체층과 제 2 유전체층으로 형성하고, 제 2 유전체층에 홈을 형성함으로써 방전개시전압이 낮아지고 이에 따라 방전지연현상을 저감시킬수 있어 플라즈마 디스플레이 패널의 방전효율을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 보는 바와 같이, 본 발명은 전면기판의 유전체층을 유전상수를 달리하여 제 1 유전체층과 제 2 유전체층으로 형성하고, 제 2 유전체층에 홈을 형성함으로써 방전개시전압이 낮아지고 이에 따라 방전지연현상을 저감시킬수 있어 플라즈마 디스플레이 패널의 방전효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 글라스에 형성된 스캔 전극 및 서스테인 전극;
    상기 스캔 전극 및 서스테인 전극을 포함한 상기 글라스 상부에 형성된 제 1 유전체층; 및
    상기 제 1 유전체층의 유전상수와 다른 유전상수를 가지며, 홈이 형성된 제 2 유전체층;
    을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 유전체층의 유전상수는 제 2 유전체층의 유전상수에 비해 높은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 유전체층의 유전상수는 10이상 20이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 유전체층의 유전상수는 5이상 10이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 유전체층의 홈은 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 글라스 상부에 스캔 전극 및 서스테인 전극을 형성하는 단계;
    상기 스캔 전극 및 상기 서스테인 전극이 형성된 상기 글라스 상부에 제 1 유전체층을 형성하는 단계;
    상기 제 1 유전체층 상부에 상기 제 1 유전체층과 다른 유전상수를 가지는 제 2 유전체용 페이스트를 도포하여 홈을 형성하는 단계; 및
    상기 홈이 형성된 제 2 유전체용 페이스트를 소성하여 제 2 유전체층을 형성하는 단계;
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 유전체층에 형성되는 홈은 에칭법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
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