KR100745169B1 - 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패널 내에 존재하는 불순물을 보다 완전하게 제거하여, 패널을 장기 수명화할 수 있는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법에 관한 것이다. 본 발명의 패널의 가스 배기/주입방법은, 게터를 효율적으로 활용할 수 있는 제조공법을 제시한다. 본 발명의 패널의 가스 배기/주입방법은, 패널에 방전가스와 게터를 상온에서 우선 주입하고, 패널을 가열하여 게터에 의하여 불순기체를 제거하도록 한다. 따라서 본 발명은 패널에 주입된 게터가 패널 외부의 불순기체의 영향을 받는 것을 배제시키므로서, 패널 내의 불순기체를 보다 완전하게 제거하는 것이 가능한 효과가 있다. 더불어 본 발명은 패널에 게터가 주입될 수 있는 별도의 공간을 마련하고, 상기 공간에 게터를 충분히 주입하므로서, 패널의 방전 동작 중에 발생되는 불순기체도 충분히 제거할 수 있는 효과가 있다.

플라즈마 디스플레이 패널, 가스, 배기, 주입, 게터

Description

방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법{Gas ventilation/ injection method of display panel using discharge}

도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조도,

도 2는 종래 방전을 이용한 디스플레이 패널의 후공정도,

도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 후공정 설명을 위한 예시도,

도 4는 종래 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입을 위한 공정도,

도 5는 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 내부 구성을 보이는 구조도,

도 6은 본 발명의 일부 단면도,

도 7은 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입을 위한 공정도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

200,224 : 가스통로 203 : 격벽

206 : 어드레스전극 209 : 제 1 플레이트

212 : 실링층 215 : 배기공

218 : 제 2 플레이트 221 : 유지전극

227 : 방전공간 230 : 배기관

본 발명은 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 패널 내에 존재하는 불순물을 보다 완전하게 제거하여, 패널을 장기 수명화할 수 있는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법에 관한 것이다.

방전을 이용한 디스플레이 패널에서 가장 일반적인 것으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)을 들 수 있다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은, 상부기판과 하부기판 사이에 유지전극과 어드레스전극을 매트릭스 형태로 구성하여 화소를 형성하고, 상기 전극 사이에서 방전을 일으키면서 발생한 가시광을 이용하여 화상을 구현하는 평판 디스플레이 장치이다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조공정은 AC형/DC형에 관계없이 기본적으로 전공정과 후공정으로 나뉜다. 상기 전공정에는 전면유리기판과 배면유리기판 각각에 필요한 기능을 박막, 후막으로 형성하고, 후공정에는 양면기판을 밀봉하여 방전패널로 마무리한다.

다음은 도 1에 도시되고 있는 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조도 를 참조하여, 패널의 구조에 대해서 간단하게 살펴본다.

플라즈마 디스플레이 패널의 상부에 위치하고 있는 제 2 플레이트(3)의 구조는 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 상부기판(50)의 동일면 상에 일정한 폭과 높이를 갖는 한쌍의 유지전극(45)을 형성하고, 상기 유지전극(45) 상에 유전층(40)을 형성한 후, 상기 유전층(40)을 보호하는 보호층(35)으로 형성되고 있다.

플라즈마 디스플레이 패널의 하부에 위치하고 있는 제 1 플레이트(1)의 구조는, 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 하부기판(10)의 상부에 일정한 폭과 높이를 갖는 어드레스전극(15)을 형성하고, 상기 어드레스전극(15)의 상부에 절연을 위한 유전층(20)을 형성하고, 상기 유전층(20)의 상부에 각 셀의 방전공간을 만들고, 인접한 셀(Cell) 간의 크로스토크(Crosstalk) 현상을 방지하기 위한 격벽(30)을 형성하며, 상기 격벽(30)의 측벽과 유전층(20) 상부에 형광층(25)을 형성하고 있다.

이렇게 구성되는 제 1 플레이트(1)와 제 2 플레이트(3)를 모두 형성하면, 플라즈마 디스플레이 패널의 전공정에 따른 제조과정이 완료된다.

다음은 이렇게 구성되는 제 1 플레이트(1)와 제 2 플레이트(3)를 합착하여, 내부 공기를 배기한 후, 플라즈마 방전 가스를 주입하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 후공정이 진행된다.

도 2는 종래, 플라즈마 디스플레이 패널의 후공정에 따른 과정을 설명하는 설명도이다. 그리고 도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 후공정 설명을 위한 예시도이다.

먼저, 제 1 플레이트(1)와 제 2 플레이트(3)를 마주보도록 위치하고, 실링층(100,102)을 형성하여, 두 플레이트를 위치합한다(제 55 단계). 상기 두 플레이트의 위치합시키는 요구정밀도는 패널 내의 셀 구조에 따라서 다르다. 일 예로, 제 2 플레이트(3) 측에 R,G,B 3색의 칼라 필터를 사용한 셀 구조에서는 제 1 플레이트(1) 측의 형광체패턴과 정밀하게 위치합시킬 필요가 있다. 즉, 제 55 단계는, 두 플레이트의 합착시에 플레이트 내에 존재하는 각각의 셀 구조가 정밀하게 얼라인 될 수 있도록 두 기판의 X,Y,θ의 세방향을 높은 정확도로 맞추어야 한다.

특히, 제 55 단계를 수행 한 이후의 공정에서는 패널 내의 이물과 오물을 제거할 수 없기 때문에, 특히 깨끗한 환경에서 제 1,2 플레이트(1,3)를 위치합시키는 것이 필요하다.

상기 제 55 단계에 의한 얼라인 조정 후, 제 1 플레이트(1)와 제 2 플레이트(3)의 고정을 위해 클립(Clip)과 같은 도구를 이용하여 네 변을 고정시키고, 적당한 압력을 인가한다(제 60 단계).

상기 제 60 단계에 의하여 제 1,2 플레이트(1,3)가 클립에 의해서 고정되면, 고정된 플레이트의 얼라인 정도를 검사한다. 즉, 상/하, 좌/우의 얼라인 정도를 검사하는 것이다(제 65 단계).

그리고 상기 패널 내부의 공기를 배기시키고, 방전을 위한 플라즈마 가스를 주입하기 위한 배기관(104)과, 상기 배기관(104)과 제 1 플레이트(1)를 고정시키는 플리트(frit) 링(106)을 설치한다(제 70 단계). 즉, 상기 배기관(104)을 도 3a에 도시되고 있는 바와 같이, 제 1 플레이트(1) 위에 놓고, 플리트 링(106)으로 고정시키는 것이다.

이와 같이, 배기관(104)을 패널에 고정시키는 작업까지 완료되면, 패널 전체를 봉착용의 온도에 기초하여 열처리한다(제 75 단계). 상기 제 75 단계의 봉착 및 플리트 소성 공정에 의해서 제 1,2 플레이트(1,3)가 봉착되고, 배기관(104)의 플리트 링(106)이 융착된다. 이와 같이 하여 도 3b와 같은 제 1,2 플레이트(1,3)가 봉착된 패널이 완성된다.

다음은 패널 내부에 존재하는 불순물을 제거하고, 방전 가스를 주입하는 배기/주입공정이 수행된다.

상기 배기/주입공정에서는 패널을 가열해서 불순기체를 배기시키고, MgO 보호막을 가열 활성화시키고, 방전가스를 주입하고, 배기관의 팁 오프(Tip off)에 이르기까지의 작업을 수행한다.

도 2에서는, 상기 배기/주입공정을 제 80 단계, 제 85 단계 그리고 제 90 단계로 간단하게 설명하고 있지만, 이를 자세히 설명하고 있는 것이 도 4이다.

먼저, 패널의 불순기체를 배기시키기 위해서는, 배기관(104)이 패널에 연결되야 하고(제 400 단계), 상기 배기관(104)에 연결되고 있는 별도의 외부장치(일 예로 펌프)를 이용하여 패널 내부의 불순물을 배기관(104)을 통해서 배기시킨다(제 410 단계). 그리고 약 300 도에서 380 도 사이의 온도로 가열하면서 형성된 격벽과 형광체 등에 흡착된 수분 등의 불순물을 빼내어, 고진공상태로 만든다(제 420 단계).

상기 제 420 단계에 의한 가열동작시에 MgO보호막이 가열되고, 보호막에 포함되어 있던 불순물이 제거되면서 상기 보호막은 활성상태가 된다(제 425 단계).

다음, 불순물이 제거된 패널 내부에 방전 가스를 주입한다. 상기 방전가스는 패널의 온도가 상온의 상태에서 주입한다. 따라서 상기 제 420 단계에 의한 배기과정에서의 가열공정 후, 패널을 냉각시키고(제 430 단계), 냉각된 패널에 방전 가스 주입공정을 수행한다(제 440 단계).

마지막으로 상기 제 440 단계에 의한 방전가스의 주입이 완료되면, 패널 내부의 진공배기와 가스 주입의 통로인 배기관(104)을 봉지(tip-off) 시킨다(제 450 단계).

상기까지의 과정으로 패널 내부의 불순물을 제거한 후, 방전가스를 주입하고, 배기관(104)을 가열하여 봉지시킨 후, 패널을 완성시킨다. 그 다음에 패널의 안정화를 위하여 에징(aging) 전 패널 검사를 실시하고, 유지전극(45)에 펄스전압을 인가하여 각 셀의 발광상태가 안정화 될때까지 가스방전을 시킨다(제 95 단계, 제 99 단계).

즉, 플라즈마 디스플레이 패널은 도 3c에 도시되고 있는 바와 같이 제 1,2 플레이트(1,3)가 밀착되어 있고, 두 플레이트 사이에 격벽(30)에 의해서 방전공간(55)이 형성되고 있다. 상기 방전공간(55)에 네온가스, 제온가스, 그리고 헬륨가스 등의 방전을 위한 가스가 주입되어져 있으며, 이후 전압이 인가되면 상기 방전가스들에 의한 플라즈마 방전이 일어나면서 화상 표시가 이루어지는 것이다.

이와 같은 구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널은 다음의 과정에 의해서 방전이 일어난다.

상기 유지전극(45)과 어드레스전극(15)에 전위차가 발생 가능하도록 초기방 전전압을 인가하면, 두 전극 사이에 초기방전이 이루어진다. 이후, 한쌍의 유지전극(45) 사이에 방전이 일어나면서 계속해서 방전이 유지되고, 이때 방전에 의해서 발생된 자외선에 의하여 형광층(25)의 형광물질이 여기되어 표시하고자 하는 동화상이 칼라로 표시된다.

즉, 방전셀 내부에 존재하는 전자들이 인가된 전압에 의해 가속하면서, 상기 방전셀 안에 400 ~ 600 토르 정도의 압력으로 채워진 불활성 혼합가스와 충돌하여 자외선을 발생시키고, 이렇게 발생된 자외선이 형광층(25)과 충돌하면서 가시광을 발생시키게 되는 것이다.

한편, 플라즈마 디스플레이 패널의 양산화를 위해서 해결되야 하는 기술적 과제로 제시되고 있는 부분이 제조비용의 절감과 더불어 패널의 장수명화이다. 상기 패널의 장기 수명화를 위해서는 패널 내부의 불순물을 가능한 완벽하게 제거해야만한다. 따라서 상기 패널의 장기 수명화를 위해서는 플라즈마 디스플레이 패널의 후공정 중에서 배기공정이 매우 중요하게 작용하는 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널은 제조공정 및 패널 동작 중에 패널 자체의 재료에 의해서 불순물기체를 발생한다. 특히, 배기공정에서 컨덕턴스(conductance)가 적기 때문에 제거되지 않는 불순물 기체가 제품 완성 후 오염물질로서 잔류하고, 충전된 방전기체에도 불순물이 함유되어 있으며, 격벽과 플리트 그래스는 유기물계와 산화계의 불순물 기체를 방출한다. 또한, AC형 플라즈마 디스플레이 패널의 MgO 보호막과 DC형 플라즈마 디스플레이 패널의 금속전극은 동작 중에 가열되어져 불순물 기체를 방출하고, 형광체는 가스를 포착하기 쉬운 표면형상을 하고 있으며, 동작 중에 스스로 축적되는 열로 인해 고온이 되기 때문에 불순물기체가 일상적으로 발생한다.

따라서 종래의 후공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 배기공정에 있어서 완벽한 고진공배기를 수행하였다고 해도, 이후, 패널의 동작 중에 플라즈마 방전에 의해 발생되는 불순물기체가 패널의 수명을 단축시키는 것이다.

이러한 문제를 제거하기 위해서 제시된 것이 게터(getter)이다. 상기 게터는, 패널 내의 불순물기체를 줄여서 좋은 방전특성을 얻기 위한 보조적 수단으로서 이용된다. 바륨(Barium)과 같은 물질을 주성분으로 하는 게터는 H2O, H2, O2, CO2,N2과 같은 방전특성 또는 패널구성재료에 악영향을 주는 기체를 불가역적으로 흡착한다.

그러나 종래의 배기공정에 있어서는 게터를 이용하는 것이 어려웠다. 즉, 종래의 배기공정은 고온에서 수행되기 때문에, 게터를 주입하는 것이 어려웠고, 게터를 주입하더라도 오픈 상태의 패널로 인하여, 외부 불순기체에 의하여 상기 게터가 빠르게 오염되는 등, 여러가지 문제점이 발생되었다.

또한, 도 3c에 도시되고 있는 바와 같이, 종래의 배기공정에 있어서 게터(108)는, 제 1,2 플레이트의 사이에가 아니라 배기관(104)의 사이에 위치하고 있다. 따라서 상기 배기관(104)을 봉지시킨 후에는 작은 용적만이 남기 때문에, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조에 있어서는 게터(108)를 도입시키는 양에 한계가 있었다.

그런데 최근 디스플레이 패널이 대형화되고 있는 추세에 대응하여 볼때, 패 널의 크기와 비례하여 상기 패널의 동작시에 불순기체의 방출량이 증가될 것이다. 따라서 매우 소량의 게터를 이용하고 있는 종래의 게터 이용방법으로는, 대형화의 패널에 이용하기 어려운 문제점이 있었다.

또한, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조는, 배기동작시에 도 3c에 도시되고 있는 바와 같이, 격벽(30) 사이 사이를 통과하여, 불순기체가 흐르게 되기 때문에 상기 격벽때문에 기체의 흐름이 원활히 못하여 배기가 어려운 문제점이 발생되었다. 즉, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조는, 상기 불순기체가 흐를 수 있는 통로가 별도로 형성되어 있지 않다. 따라서 불순기체의 배기시에, 상기 방전공간 내에 다수개 형성되고 있는 격벽에 의해서 방해가 발생되고, 이러한 방해로 완전한 배기가 이루어질 수 없는 문제점이 발생되었다.

그리고 종래의 플라즈마 디스플레이 패널 내의 불순물 제거를 위한 배기공정은, 패널 내부의 구조물에 흡착되어 있는 불순기체분자를 효과적으로 떼어내기 위해 패널전체의 가열을 수행한다. 이때, 상기 패널은 배기관(104)에 의해서 오픈된 상태에서 가열에 의한 배기공정을 수행하기 때문에, 상기 패널 내부의 불순기체분자의 제거양보다 상기 배기관(104)에 연결되고 있는 외부장치(진공펌프와 연결된 관)의 불순기체 양에 더 많은 영향을 받게 된다. 마찬가지로 게터가 주입된 상태에서 가열공정시에, 상기 패널 내부의 불순기체분자의 양보다 외부장치의 불순기체 양에 더 많은 영향을 받아서 게터가 빠르게 오염되는 문제가 발생되었다.

그리고 상기 배기관(104)에 의해서 오픈된 상태로 패널을 가열하기 위한 배기장치를 구비해야만 하기 때문에, 배기공정이 어렵고, 이러한 문제와 동반하여 제 조비용이 상승되는 문제점이 있었다. 따라서 종래의 배기공정으로는 완전한 배기를 수행하는 것이 어려운 문제점이 있었다.

즉, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은, 오픈된 상태의 패널을 가열시켜서 배기시키기 때문에, 배기공정이 매우 어렵기 때문에 높은 제조비용을 수반해야만 하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은, 게터를 효율적으로 이용할 수 없기 때문에, 패널의 동작 중에 발생되는 불순기체의 제거가 어려워서 패널의 수명을 장기화 하는 것이 어려웠다.

따라서 본 발명의 목적은, 패널 내의 불순기체를 제거하기 위한 배기공정을 단순화시키고, 제조비용을 낮출 수 있는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 목적은 게터의 효율적인 이용으로, 패널의 동작 중에 발생되는 불순기체의 제거를 용이하게 하는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법은, 배기 및 가스 주입을 위한 배기관을 패널에 장착하는 단계와; 상온에서 상기 배기관을 통하여 상기 패널에 존재하는 불순물을 제거하는 단계와; 상온에서 상기 배기관을 통하여 상기 패널의 방전공간에 방전가스와 게터를 주입하는 단계와; 상온에서 상기 배기관을 봉지시키는 단계와; 상기 패널을 고온 가열하여 상기 게터를 활성화시켜 상기 패널 내에 존재하는 불순물을 제거하는 단계를 포함하여 구성된다.

또한, 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법은, 방전공간과 연통되는 가스 통로를 구비한 패널에 배기 및 가스 주입을 위한 배기관을 상기 가스 통로와 연통되도록 장착하는 단계와; 상온에서 상기 배기관을 통하여 상기 패널에 존재하는 불순물을 제거하는 단계와; 상온에서 상기 배기관을 통하여 패널의 방전공간에 방전가스를 주입하는 단계와; 상온에서 상기 배기관을 통하여 상기 가스 통로 상에 게터를 주입하는 단계와; 상온에서 상기 배기관을 봉지시키고, 상기 패널을 고온 가열하여 상기 게터를 활성화시켜 패널 내에 존재하는 불순물을 제거하는 단계를 포함하여 구성된다.

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본 발명의 상기 게터는, 띠 게터를 이용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 가스 통로는, 패널의 베이스 기판에 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 가스 통로는, 방전공간을 형성하는 패널의 가장자리에 형성되고, 서로 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법에 대해서 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 내부 구성을 도시하는 구조도이고, 도 6은 일부 단면도이다.

본 발명에서 설명되는 방전을 이용한 디스플레이 패널은, 상부기판과 하부기판으로 구성되는 두개의 플레이트(218,209)로 이루어진다. 상기 두개의 플레이트에는 도 1에 도시되고 있는 바와 같이, 방전 셀을 구성하기 위한 소자들을 구성시키고 있다.

즉, 방전전극인 어드레스전극(206)과, 방전을 유지하기 위한 유지전극(221)이 상기 제 1,2 플레이트(218,209)에 형성된다. 그리고 상기 두개의 플레이트(218,209)가 밀착되면, 어느 일측 플레이트에 형성된 격벽(203)에 의하여 방전공간(227)이 형성된다. 그리고 두개의 플레이트(218,209)는 실링층(224)에 의해서 밀착된다.

우선, 하부기판인 제 1 플레이트(209)는, 가로 방향으로 가스 통로(200)를 형성하고 있다. 상기 가스통로(200)는, 제 1 플레이트(209)의 베이스 기판, 즉 방전 셀을 구성하기 위한 소자(층)가 성막되고 있는 기판과 일체로 형성된다.

상기 가스통로(200)는, 상기 제 1 플레이트(209)의 가로 방향 가장자리에 형성되는 것이 바람직하다. 이것은, 상기 가스통로(200)로 인한, 방전 셀의 영역에 방해를 주지 않기 위함이다. 또한, 상기 가스통로(200)는, 방전공간(227)과 연통된 상태를 갖도록 형성된다. 즉, 상기 방전공간(227)에서 플라즈마 방전시에 발생되는 불순기체가 상기 격벽의 영향을 배제하고 상기 가스통로(200)를 통해서 게터 측으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.

그리고 상기 하부기판인 제 1 플레이트(209)에는, 배기공(215)이 형성되어 있다. 상기 배기공(215)은, 배기공정시에 배기관과 연결되어, 불순기체를 배기시 키기 위하여 형성되고 있는 통로이다. 따라서 상기 배기공(215)은, 상기 제 1 플레이트(209)에 형성되고 있는 가스통로(200)의 모서리부분에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 가스통로(200)의 모서리부분은, 후술되는 제 2 플레이트(218)의 가스통로(224)와도 연통되므로, 가스 배기시에 상기 제 1 플레이트(209) 측의 가스는 가스통로(200)를 통해서 배기공(215)으로 배기되고, 제 2 플레이트(218) 측의 가스는 가스통로(224)를 통해서 배기공(215)으로 배기된다.

다음, 상부기판인 제 2 플레이트(218)는, 세로 방향으로 가스 통로(224)를 형성하고 있다. 상기 가스통로(224)는, 제 2 플레이트(218)의 베이스 기판, 즉 방전 셀을 구성하기 위한 소자(층)가 성막되고 있는 기판과 일체로 형성된다.

물론, 상기 제 2 플레이트(218)의 가스통로(224)도 상기 제 2 플레이트의 세로 방향 가장자리에 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 가스통로(224)는, 방전공간(227)과 연통된 상태를 갖도록 형성된다.

또한, 상기 제 1,2 플레이트(209,218)에 형성되고 있는 가스통로(224,200)는 서로 연통된 상태를 갖도록 형성된다. 즉, 제 1,2 플레이트(209,218)의 밀착시에, 상기 제 1 플레이트(209)에 형성되고 있는 가스통로(200)의 끝부분과 제 2 플레이트(218)에 형성되고 있는 가스통로(224)의 끝부분이 교차되게 만나도록 형성해야 한다.

따라서 평면상으로 봤을때, 상기 제 1,2 플레이트(209,218)에 방전 셀을 구성하기 위한 소자들이 가장 내측에 구성되고, 상기 방전 셀을 구성하기 위한 소자들의 외주로 가스통로(200,224)가 형성되며, 그 외주로 제 1,2 플레이트(209,218) 의 밀착을 위한 실링층(224)이 형성되고 있다.

다음은 상기 구조로 이루어진 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법에 대해서 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널에 있어서 가스 배기/주입공정 전, 후에 있어서는 도 2에 도시되고 있는 과정과 동일한 과정이 수행된다.

즉, 제 1 플레이트(209)와 제 2 플레이트(218)를 마주보도록 위치하고, 실링층(224)을 형성하여, 두 플레이트를 위치합한다(제 55 단계). 상기 두 플레이트의 위치합시키는 요구정밀도는 패널 내의 셀 구조에 따라서 다르다. 일 예로, 제 2 플레이트(218) 측에 R,G,B 3색의 칼라 필터를 사용한 셀 구조에서는 제 1 플레이트(209) 측의 형광체패턴과 정밀하게 위치합시킬 필요가 있다. 즉, 제 55 단계는, 두 플레이트의 합착시에 플레이트 내에 존재하는 각각의 셀 구조가 정밀하게 얼라인 될 수 있도록 두 기판의 X,Y,θ의 세방향을 높은 정확도로 맞추어야 한다.

특히, 제 55 단계를 수행 한 이후의 공정에서는 패널 내의 이물과 오물을 제거할 수 없기 때문에, 특히 깨끗한 환경에서 제 1,2 플레이트(209,218)를 위치합시키는 것이 필요하다.

상기 제 55 단계에 의한 얼라인 조정 후, 제 1 플레이트(209)와 제 2 플레이트(218)의 고정을 위해 클립(Clip)과 같은 도구를 이용하여 네 변을 고정시키고, 적당한 압력을 인가한다(제 60 단계).

상기 제 60 단계에 의하여 제 1,2 플레이트(209,218)가 클립에 의해서 고정 되면, 고정된 플레이트의 얼라인 정도를 검사한다. 즉, 상/하, 좌/우의 얼라인 정도를 검사하는 것이다(제 65 단계).

그리고 상기 패널 내부의 공기를 배기시키고, 방전을 위한 플라즈마 가스를 주입하기 위한 배기관(230)과, 상기 배기관(230)과 제 1 플레이트(209)를 고정시키는 플리트(frit) 링을 설치한다(제 70 단계). 즉, 상기 배기관(230)을 도 6 에 도시되고 있는 바와 같이, 제 1 플레이트(209) 위에 놓고, 플리트 링으로 고정시키는 것이다.

이와 같이, 배기관(230)을 패널에 고정시키는 작업까지 완료되면, 패널 전체를 봉착용의 온도에 기초하여 열처리한다(제 75 단계). 상기 제 75 단계의 봉착 및 플리트 소성 공정에 의해서 제 1,2 플레이트(209,218)가 봉착되고, 배기관(230)의 플리트 링이 융착된다. 이와 같이 하여 도 6과 같은 제 1,2 플레이트(209,218)가 봉착된 패널이 완성된다.

다음은 상기 패널에 불순기체를 제거하고, 방전가스를 주입하기 위한 동작을 수행한다. 도 7은, 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입을 위한 과정도이다.

먼저, 패널의 가스통로(200,224)에 게터를 주입한다(제 300 단계). 상기 제 300 단계에 의한 게터 주입은, 가스통로 내에서 가스의 흐름이 원활히 이루어질 수 있는 정도의 양으로 조절하여 주입한다. 상기 가스통로(200,224)는 패널의 가장자리 둘레에 전체적으로 형성되고 있으므로, 종래와 비교하여 많은 양의 게터를 주입하는 것이 가능하다. 그리고 상기 게터는, 가스통로의 형상과 같이, 띠 형상을 갖 도록 할 수 있다.

그리고 상기 패널의 배기공(215)에 배기관(230)을 연결한다(제 310 단계). 물론 상기 배기관(230)은 상기 패널의 배기공(215)을 통해서 패널에 형성되고 있는 가스통로(200,224)와 연통된다.

상기 제 300 단계에 의한 게터 주입과 제 310 단계에 의한 배기관 연결은 바뀌어서 처리 가능하며, 가능한 쉬우며 바람직한 순서로 처리한다.

상기 제 310 단계에서 패널과 배기관(230)이 연결되면, 상기 배기관(230)에 별도의 외부장치(진공을 위한 펌프)를 이용하여 패널의 내부를 불순물을 배기하여 진공상태로 조절한다(제 320 단계). 이때, 상기 제 320 단계는 상온에서 수행한다.

상기 제 320 단계에 의한 상온에서의 진공배기가 이루어지면, 상기 배기관(230)을 통하여 방전가스를 패널 내의 방전공간(227)으로 주입하는 과정을 수행한다(제 330 단계). 물론 상기 제 330 단계도 상온에서 이루어진다.

종래의 경우, 상기 진공배기는 고온에서 수행되고, 상기 방전가스 주입은 상온에서 수행되야만 했기 때문에, 상기 진공배기 후, 패널을 냉각시키는 공정이 별도 필요하였다. 그러나 본 발명은 상기 진공배기를 상온에서 수행하기 때문에, 패널을 냉각시키는 공정이 불필요하게 된다.

상기 제 330 단계에서 패널 내에 방전가스의 주입이 완료되면, 상기 배기관(230)을 봉지(tip-off) 시키는 공정을 수행한다(제 340 단계).

상기 제 340 단계까지의 수행에 의해서 일차적으로 상온에서의 진공배기로, 패널 내부의 불순기체가 일부 배기되었다. 그리고 패널 내부의 가스통로(200,224)에는 많은 양의 게터로 채워져 있고, 패널 내부의 방전공간(227)에는 방전가스로 채워져 있는 상태가 된다.

다음, 패널 가열장치를 이용하여, 상기 배기관(230)이 봉지되었고, 실링층(203)으로 봉착된 패널을 가열시킨다(제 350 단계). 상기 제 350 단계의 가열은, 종래 진공배기에서와 같이 약 300도 내지 제 380 도의 고온으로 가열한다.

상기 가열공정이 점차적으로 수행되면, 패널 내의 게터가 활성화된다(제 360 단계). 따라서 패널 내부의 방전 셀을 구성하는 각 소자(층)로부터 빠져나오는 불순기체가 상기 활성화된 게터에 흡착되어, 불순기체가 제거되는 것이다.

이후, 패널이 화상 표시를 위한 정상적인 동작시에도 상기 패널의 방전동작으로 발생되는 불순기체가 상기 활성화 상태를 유지하는 게터들에 의해서 완전히 흡착되면서 불순기체의 제거가 용이해지는 것이다.

또한, 상기 제 360 단계에 의한 가열공정시에, 패널에 구성된 MgO 보호막이 활성화되면서 패널의 방전효율을 높인다.

즉, 본 발명은, 패널의 배기관을 봉지시킨 후, 패널을 가열하여 게터를 활성화시키고 있다. 따라서 본 발명은 종래에서와 같이 오픈된 상태에서 패널의 진공배기를 수행했을때, 게터가 패널 내부의 불순기체보다 패널 외부의 불순기체에 더 많은 영향을 받는 것을 배제시키고, 패널 내부의 불순기체를 완전하게 제거하는 것을 용이하게 한다.

상기까지의 과정으로 패널 내부의 불순물 제거 및 가스 주입을 위한 과정이 완료되면, 패널을 완성된다. 그 다음에 패널의 안정화를 위하여 에징(aging) 전 패널 검사를 실시하고, 유지전극(45)에 펄스전압을 인가하여 각 셀의 발광상태가 안정화 될때까지 가스방전을 시킨다(제 95 단계, 제 99 단계).

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법은 게터의 활용을 높여서, 패널의 완성 전후, 및 패널의 동작 전후에 있어서 패널 내에 존재하는 불순기체의 제거를 용이하게 하는 잇점이 있다. 특히, 본 발명은, 게터의 활용을 높이기 위하여, 게터가 활성상태가 되는 시점을, 패널을 봉지(封止)한 후로 조절한다. 따라서 상기 게터는 패널 외부에 존재하는 불순기체의 영향을 배제하고, 패널 내부의 불순기체만을 제거하는 용도로 이용된다.

또한, 본 발명은 상기 게터가 주입될 수 있는 공간을 마련하는 것을 특징으로 한다. 즉, 패널에 게터가 주입될 수 있는 별도의 공간을 마련하고, 상기 공간에 주입되는 게터의 양을 종래와 비교하여 상당히 많게 조절하는 것이 가능하다. 따라서 패널의 방전 동작 중에 발생되는 불순기체의 제거도 충분히 할 수 있는 게터량을 주입하는 것이 가능한 효과가 있다.

따라서 본 발명은 불순기체에 의한 패널의 수명이 감소되는 것을 방지하고, 더불어 제조공법의 단순화로 제조비용을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (6)

1. 배기 및 가스 주입을 위한 배기관을 패널에 장착하는 단계와;

   상온에서 상기 배기관을 통하여 상기 패널에 존재하는 불순물을 제거하는 단계와;

   상온에서 상기 배기관을 통하여 상기 패널의 방전공간에 방전가스와 게터를 주입하는 단계와;

   상온에서 상기 배기관을 봉지시키는 단계와;

   상기 패널을 고온 가열하여 상기 게터를 활성화시켜 상기 패널 내에 존재하는 불순물을 제거하는 단계를 포함하여 구성되는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법.
2. 방전공간과 연통되는 가스 통로를 구비한 패널에 배기 및 가스 주입을 위한 배기관을 상기 가스 통로와 연통되도록 장착하는 단계와;

   상온에서 상기 배기관을 통하여 상기 패널에 존재하는 불순물을 제거하는 단계와;

   상온에서 상기 배기관을 통하여 패널의 방전공간에 방전가스를 주입하는 단계와;

   상온에서 상기 배기관을 통하여 상기 가스 통로 상에 게터를 주입하는 단계와;

   상온에서 상기 배기관을 봉지시키고, 상기 패널을 고온 가열하여 상기 게터를 활성화시켜 패널 내에 존재하는 불순물을 제거하는 단계를 포함하여 구성되는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법.
3. 삭제
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 게터는, 띠 게터를 이용하는 것을 특징으로 하는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법.
5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,

   상기 가스 통로는, 패널의 베이스 기판에 형성되는 것을 특징으로 하는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 가스 통로는, 방전공간을 형성하는 패널의 가장자리에 형성되고, 서로 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방전을 이용한 디스플레이 패널의 가스 배기/주입방법.

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