KR100710360B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표면에 금속 산화막이 형성된 금속 재질의 격벽으로서, 상기 금속 산화막의 상면 또는 측면 중 적어도 어느 하나의 면에 저융점 글라스 막이 형성된 격벽을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다. 따라서, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 상부 기판인 제 1 패널 기판, 하부 기판인 제 2 패널 기판 및 상기 제 1 패널 기판과 제 2 패널 기판을 지지하는 금속으로서, 표면에 금속 산화막과 상기 금속 산화막 위에 저융점 글라스 막이 형성된 구조의 격벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.
플라즈마 디스플레이 패널, PDP

Description

플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL}
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조도
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법도
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 제 1 패널 기판 110 ; 투명 전극
120 : 버스 전극 130 : 상판 유전체
140 : 보호막 200 : 제 2 패널 기판
210 : 어드레스 전극 220 : 하판 유전체
230 : 형광체 300 : 격벽
본 발명은 평판 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은 차세대 대형 평판 디스플레이 시장을 주도 하고 있는 것으로, 격벽으로 격리되어 있는 방전 셀에서 헬륨-네온(He-Ne), 네온-크세논(Ne-Xe) 가스에 의한 플라즈마 발광시에 발생하는 자외선이 형광체를 자극하여 여기 상태에서 기저 상태로 돌아갈 때 에너지차에 의해서 발생하는 발광 현상을 이용한 디스플레이 소자로서 크게 교류형(AC) 플라즈마 디스플레이 패널과 직류형(DC) 플라즈마 디스플레이 패널로 분류되고 있다.
이하 도면을 참조하여 종래 플라즈마 디스플레이 패널에 대해서 설명한다.
도 1에서와 같이 교류형 플라즈마 디스플레이 패널 소자는 상부 글라스 기판(100), 하부 글라스 기판(200), 상부 글라스 기판(100)과 하부 글라스 기판(200)의 사이에서 방전 공간을 유지시켜주는 격벽(300)으로 구성되어 있다.
상부 글래스 기판(100)상에는 투명 전극(110), 버스 전극(120), BM, 상판 유전체(130), 보호막(140)이 형성된다. 격벽(300), 그리고 하부 글라스 기판(200)상에는 어드레싱 전극(210), 하판 유전체(220), 형광체(230)이 형성된다.
상판 글라스 (100)의 경우 버스 전극(120)은 비교적 저항이 높은 투명 전도성 박막 위에서 저항 강하의 역할을 하게 되며 방전을 유지시켜준다. 통상 투명 박막은 진공 증착법, CVD, Sputtering 법 등으로 형성하며 버스 전극은 스크린 프린팅법, 라미네이팅법등을 사용하여 형성하며 대부분 은(Ag)전극재료를 사용하여 형성한다. 상판 유전체는 벽전하(wall charge)를 형성, 방전 유지 전압에 의해 방전을 유지시키며, 플라즈마 방전 시에 이온 충격으로부터 전극을 보호하고 확산 방지막의 역할을 하게 된다. 대부분 산화납(PbO)이 주성분인 조성의 유전재료를 사용하며 전이점이 400℃근방으로서 소성온도는 560℃~580℃정도이며 최종 두께는 30~40um부분을 유지한다. 산화 마그네슘(MgO)은 이차전자 방출계수가 높은 재료로서 방전 전압을 강하시키고 동시에 방전을 유지시켜주며 이온 충격으로부터 유전체 및 전극을 보호해주는 역할을 하게 된다. 하판 글라스(200)의 경우 어드레싱 전극은 스크린 프린팅법, 라미네이팅법 등을 이용하여 형성하며 대부분 전도성이 우수한 은(Ag)전극을 사용한다. 어드레싱 전극 위에는 확산 방지막 역할을 함과 동시에 형광체로부터 후방으로 투과되는 가시광을 반사시키는 반사막 역할을 하고 격벽의 기저층 역할을 하게 되는 하판 유전체층을 형성하게 된다. 격벽은 플라즈마 디스플레이 패널소자에서 방전 유지 및 반사에 의한 발광 효율을 향상시키고 동시에 방전 셀간의 전기적, 광학적 상호 혼신을 방지하는 매우 중요한 역할을 한다. 일반적으로 하판 유전체와 격벽은 직경 1-2㎛크기의 PbO 또는 non-PbO 글라스 미분말에 반사특성 향상 및 유전율 조절을 위해 미분말 상태의 산화물을 수십 % 섞은 혼합분말을 유기 용매와 혼합하여 페이스트 상태로 만들어 형성한다. 하판 유전체의 형성 방법은 스크린 프린팅 법이나 라미네이팅 방법이 일반적이며 격벽은 샌드 블라스팅 법, 스크린 프린팅 법, 감광성법, 에칭 법 등 다양한 방법으로 형성하고 있다. 하판 유전체의 최종 두께는 약 20um, 격벽은 120~150um 정도의 두께를 합착하여 약 500 Torr의 불활성 방전 가스를 주입하여 소자 제작을 완료하게 된다.
도 2를 참조하여 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 살펴보면, 하판에 해당하는 제 2 패널 기판(200) 상에 전극제를 도포(s21)하고, 노광/현상을 통해(s22), 전극을 소성하여 형성(s23)하고, 화이트-백 유전체를 형성(s24)하고, 격벽제를 도포(s25)하고, 노광/현상(s26)하여, 격벽을 형성(s27)하게 되고, 격벽의 측면에 형광체를 도포한다(s28). 상판과 하판의 별도의 제조 과정이 완료되면, 상판과 하판을 합착하여 플라즈마 디스플레이 패널을 완성하게 된다.
그러나 현재 사용하는 방법에서는 글라스 기판 위에 일정 두께의 전극재를 도포한 뒤 노광 현상을 거쳐 전극 패턴을 형성한 후 전극층 위에는 가시광반사기능 및 은(Ag)전극재료의 확산 방지막 역할을 하는 하판 유전체를 열소성 공정을 이용하여 약 20um정도로 형성한 뒤 그 위에 다시 일정 두께의 격벽제를 도포한다. 격벽제 도포 후에는 다시 노광, 현상을 거쳐 샌드 블라스팅이나 에칭법등으로 일정 형태의 격벽을 형성하고 격벽 내부에 형광층을 형성한다. 그러나 종래의 방법은 유기 바인더를 사용하여 인쇄, 다이 코팅, 시트 상등으로 하여 형성 후 소성함으로써 격벽 내, 외부에 높은 비표면적을 갖는 미세한 기포의 존재로 인해 수분 등 외부의 불순 가스를 흡착, 방전 도중 방전 셀을 오염시켜 구동 및 수명에 영향을 주게 되고 다량의 기포가 존재하는 불완전 소성체임으로 인해 외부의 충격에도 매우 취약하다. 또한 도포, 인쇄, 건조, 소성 등의 연속 공정과 이에 따르는 시설 투자 역시 비용 절감의 걸림돌이 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 치밀한 구조와 고반사 및 고강도 특성을 갖는 격벽을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 데 있다.
상기 이상과 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 상부 기판인 제 1 패널 기판, 하부 기판인 제 2 패널 기판 및 상기 제 1 패널 기판과 제 2 패널 기판을 지지하는 금속으로서, 표면에 금속 산화막과 상기 금속 산화막 위에 저융점 글라스 막이 형성된 구조의 격벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 격벽은 금속이 티탄(Ti)이고 이에 따라, 금속 산화막이 TiO2이다.
또한, 상기 격벽은 상기 저융점 글라스 막이 상기 격벽 상면 또는 측면 중 적어도 어느 한 면에 형성된다.
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따라서, 본 발명에 의하면, 본 발명은 열소성 공정을 생략함으로써 가스 방출 현상 등에 의한 오염을 최소화시켜 소자의 특성 안정화 및 향상을 기할 수 있고, 치밀한 구조 및 고반사, 고강도의 특성을 갖는 격벽을 확보할 수 있으며, 상, 하 글라스 기판을 균일하게 상호 접착시킴으로써 고도지역에서 발생할 수 있는 공명 노이즈 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 도시한다.
도 3을 참조하면, 격벽의 형상만을 별도로 제작하고(s31), 상기 형성된 격벽 형상에 산화막을 형성하고, 저융점 글라스막을 형성한다(s32). 상기 산화막과 저융점 글라스막이 형성된 격벽 형상을 하부 패널에 정렬하고(s33), 상기 격벽에 의하여 형성된 방전 공간상에 형광체를 도포하고(s34), 상부 패널 기판과 합착(s35)하여 플라즈마 디스플레이 패널을 완성하게 된다.
상기 격벽 형상은 금속, 글라스, 세라믹 재료중에서 어느 하나를 선정하여 형성할 수 있다. 그 중 작업성 및 가격 측면에서 금속을 선정할 수 있는데, 금속 중에서 티탄(Ti)를 제시한다. 상기 티탄(Ti)은 격벽두께인 약 120~130um의 금속 박막이다. 티탄 금속 박막을 레이져 가공이나 화학 에칭법등을 이용하여 격벽 형상을 만든다.
상기 격벽형상을 만든 후 티탄(Ti)격벽 분리판을 산소 분위기 하에서 산화처리하여 분리판 표면에 TiO2 산화막을 형성한다. TiO2 산화막은 격벽의 절연 작용을 함으로써 방전 공간간을 전기적으로 차단시킬 뿐 아니라 굴절률 2 이상의 재료로서 반사 특성이 높아 형광체로붜 후방으로 방사되는 광을 효과적으로 반사시킴으로 인해 휘도 및 효율을 향상시키는데 기여할 수 있다.
상기 산화막을 형성한 후에는 다시 저융점 글라스 막을 산화막이 형성되어 있는 격벽 형상에 형성한다. 상기 저융점 글라스 막은 격벽 분리판 전체 또는 일부 면적에 형성할 수 있다. 저융점 글라스 막을 격벽의 일측에만 형성한 경우에는 하부 패널에 정렬시켜 하부 패널과 부착시킬 수 있다. 또한 저융점 글라스 막을 격벽의 상단과 하단 모두 형성한 경우에는 하부 글라스 기판과의 부착과 함께 상부 글라스 기판과도 부착시킬 수 있다. 글라스 막은 증착법 또는 액상 침강법, 솔-겔(Sol-Gel)법등 다양한 방법으로 형성할 수 있다. 증착법을 사용하는 경우에는 산화막과 글라스 막을 연속적으로 형성할 수 있어 공정상 유리하다.
상기 글라스 막을 형성한 격벽 분리판을 하부 글라스 기판에 정렬시키고, 상기 격벽 분리판에 의하여 형성된 방전 공간상에 형광체를 도포한다.
상기 형광체를 형성한 후에는 상판 글라스 기판과 합착을 행한다. 실링 과정중에 격벽상/하부에 형성되어 있는 저융점 글라스 막이 글라스 상/하 기판과 격벽 분리판을 상호 접착되도록 작용을 하게 된다. 종래의 격벽의 상단부가 상부 글라스 기판과 합착되지 않음으로써, 고도 지역에서 공명노이즈가 발생하는 문제점이 있는 데, 본 발명에 따라 저융점 글라스 막을 격벽 분리판 전체에 형성함으로써 상단부가 상부 글라스 기판과 합착됨으로써 공명 노이즈 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구 범위에서 알수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 효과를 설명하면 다음과 같다.
삭제
본 발명은 금속성 재질의 격벽으로서, 표면에 금속산화막과 그 위에 저융점 글라스 막이 형성된 구조를 취함으로써, 치밀한 구조 및 고반사, 고강도의 특성을 갖는 격벽을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공할 수 있다는 효과가 있다.
본 발명은 상, 하 글라스 기판을 균일하게 상호 접착시킴으로써 고도지역에서 발생할 수 있는 공명 노이즈 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.

Claims (8)

  1. 상부 기판인 제 1 패널 기판;
    하부 기판인 제 2 패널 기판; 및
    상기 제 1 패널 기판과 제 2 패널 기판을 지지하는 금속으로서, 표면에 금속 산화막과 상기 금속 산화막 위에 저융점 글라스 막이 형성된 구조의 격벽;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 격벽은,
    금속이 티탄(Ti)인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 격벽은,
    금속 산화막이 TiO2인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 격벽은,
    상기 저융점 글라스 막이 상기 격벽 상면 또는 측면 중 적어도 어느 한 면에 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 삭제
  8. 삭제
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