KR100753513B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 및 오프-셋 공정 또는잉크-젯 공정에 의한 그 형성방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 전극 및 오프-셋 공정 또는잉크-젯 공정에 의한 그 형성방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 형성하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)의 기판 상에 구비되어 대향방전 및 면방전을 일으키는 전극에 있어서, 상기 전극은 폭(w)과 두께(t)의 비율(W:T)이 5:1 내지 50:1이 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 제공한다.
따라서, 본 발명에 의하면 오프셋 공정 또는 잉크-젯 공정으로 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 용이하게 형성할 수 있다.
플라즈마 디스플레이 패널, 잉크-젯, 오프-셋

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 전극 및 오프-셋 공정 또는 잉크-젯 공정에 의한 그 형성방법{An electrode of plasma display panel and a method for fabricating it by off-set or ink-jet}
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타낸 사시도.
도 2a는 본 발명에 따른 방법으로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2b는 잉크-젯법이나 오프-셋법으로 형성된 전극의 폭과 두께의 비율이 50:1 이상일 경우의 들뜸 현상을 나타낸 도면.
도 2c는 본 발명에 따른 방법으로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 전극의 단면을 나타낸 도면.
도 3a 내지 3b는 본 발명에 따른 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예를 나타낸 도면.
도 4a 내지 4b는 본 발명에 따른 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예의 흐름도.
도 5a 내지 5b는 본 발명에 따른 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예를 나타낸 도면.
도 6a 내지 6b는 본 발명에 따른 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예의 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : PDP 하판 20 : 하판유리
30 : 어드레스 전극 35 : 하판유전체
40 : 격벽 45 : 형광체
60 : PDP 상판 70 : 상판유리
75 : 상판유전체 80 : 보호막
90 : 서스테인 전극 90a : 투명 전극
90b : 버스 전극 200 : PDP 기판
210 : 폭 220 : 두께
300 : 마스터 몰드 310 : 홈
320 : 잉크 330 : 블랭킷 롤
340 : 블랭킷 350 : PDP 기판
500 : 제어기 510 : 헤드
520 : 잉크 530 : 노즐
540 : 잉크 550 : 기판
560 : 전극
본 발명은 멀티 미디어 시대의 새로운 화상 표시 장치 중의 하나인 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, 이하 'PDP'라 함)에 관한 것으로, 구체적으로는 오프-셋법 또는 잉크-젯법에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법에 관한 것이다.
멀티 미디어 시대의 도래와 함께 더 세밀하고, 더 크고, 더욱 자연색에 가까운 색을 표현해줄 수 있는 디스플레이 장치의 등장이 요구되고 있다. PDP는 자체 발광형인 CRT와 비교하여 10cm 이하로 얇게 제작될 수 있고, 평면의 대화면(60~80inch)제작이 손쉬울 뿐 아니라 스타일(style)이나 디자인(design)면에서 종래 CRT와는 명확히 구별이 된다. PDP는 얇고 가벼우며, 자체 발광형으로 박진감, 현장감 있는 화상 구현이 가능하고, 구조가 간단하며 대화면 평면 디스플레이(display)를 쉽게 제작할 수 있어, 일찍부터 HDTV(High Definition Television)의 적격 판정을 받아왔다.
PDP는 격벽으로 정의되는 픽셀 내에 형광체를 가지고 있으며,그 형광체의 하부 각각에 어드레스전극을 구비하는 하판과, 상기 하판의 어드레스전극에 대향하는 서스테인전극을 구비하는 상판으로 구성된다.
도1은 종래의 PDP의 픽셀구조를 나타낸 사시도이다. 도1을 참조하여, 종래 기술에 의한 PDP의 구조를 설명하면 다음과 같다.
3전극 교류 면방전형 PDP는 하판유리(20)의 상부 일부에 어드레스 전극(30)이 위치하며,상기 하판 유리(20)와 어드레스 전극(30)의 상부면에 하판유전체(35)가 위치한다. 상기 하판유전체(35)의 상부 일부에는 격벽(40)이 형성되는데, 상기 격벽(40)은 수평방향보다 수직 방향이 더 긴 형태이고 상기 어드레스 전극(30)으로부터 소정거리 이격된다. 상기 격벽(40)의 측면 및 상기 하판유전체(35)의 상부면에는 형광체(45)가 구비된다.
이상이 PDP 하판(10)의 구조이며, 이하에서 PDP 상판(60)의 구조를 설명한다.
상판유리(70)의 하부면에 상기 어드레스 전극(30)과 교차되도록 일정한 간격을 두고 서스테인 전극쌍(90)이 구비되는데, 투명 전극(90a)은 도전율이 낮아 버스 전극(90b)이 구비되어 상기 서스테인 전극쌍(Y,Z)의 저항을 줄이게 된다. 상기 상판유리(70)와 서스테인 전극쌍(90)의 하부면에는 상판유전체(75)가 구비되고, 상기 상판유전체(75)의 하부면에는 보호막(80)이 위치한다.
상기 PDP 하판(10)의 상부면과 상기 PDP 상판(60)이 접합되어 PDP 방전셀을 형성하는데, 상기 각각의 서스테인 전극(90)의 사이 간격 또는 상기 격벽(40)의 상부에 블랙 매트릭스(Black Matrix) 또는 블랙 탑(black top)이 구비되어, PDP에 유입되는 외부광이 패널에 반사되는 것을 흡수하는 역할을 한다. 이 때, PDP 상판(60)과 하판(10) 및 격벽(40)으로 정의되는 방전셀 내에는 방전가스가 주입되는데, 상기 방전가스는 불활성기체로서 He+Xe 또는 Ne+Xe 또는 He+Ne+Xe 가스 등이 주입된다.
종래 PDP의 전극 형성방법에는 샌드 블라스트(sand blast)법, 리프트-오프(lift-off)법, 인쇄법, 그린 시트(green sheet)법 등이 있었다.
그러나, 샌드 블라스트법은 식각 대상물에 연마재를 분사시켜 패턴을 형성하 는 방식이므로, 전극의 고정세화를 얻을 수는 있으나 연마재 분사로 인하여 유리기판 또는 투명전극이 손상되는 문제점이 있고, 또한 전극의 하부 부분이 절삭되는 문제점이 있었다.
또한, 리프트 오프법은 샌드 블라스트법과 마찬가지로 전극의 고정세화를 얻을 수 있다는 장점은 있지만, 감광막 패턴의 박리시에 전극이 함께 떨어져 나가는 문제점이 있고, 감광막 패턴의 상부에 전극용 페이스트가 잔류될 경우 상기 감광막의 패턴의 박리가 어렵다는 문제점이 있었다.
인쇄법은 인쇄 공정을 반복적으로 실시해야 하므로 정렬이 어려우며, 인쇄 페이스트가 갖는 흐름성으로 인하여 고정세화를 얻기가 어렵우며, 그린 시트법은 전극의 고정세화를 얻기에는 적합하나, 비용이 지나치게 많이 소모되는 단점이 있다.
PDP의 전극을 형성하는 또 다른 방법으로 비용의 절감과 장비의 간소화의 이점이 있는 오프-셋법 또는 잉크-젯법이 있으나, 다음과 같은 문제점이 있었다.
종래의 전극 형성방법은 전극용 페이스트(paste) 또는 BM용 페이스트를 베타로 인쇄하여 건조, 노광, 현상 공정을 거쳐 패턴을 얻었으므로 패턴의 두께와 폭의 마진(margin)이 좋았다. 그러나, 오프-셋법 또는 잉크-젯법으로 PDP의 전극을 직접 형성할 때는 전극 패턴의 폭과 두께의 비율에 따라, 폭이 지나치게 넓으면 소성 공정 후에 패턴 끝단의 들뜸 현상(edge curl)이 심하게 나타나고, 폭이 지나치게 좁으면 PDP 기판에 전이되는 잉크의 양이 한정적이고 표면이 불규칙해지므로 양호한 패턴의 단면을 유지하기가 어렵다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 패턴 끝단의 들뜸 현상을 방지하는 PDP의 전극 및 그 형성방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 PDP의 전극을 오프-셋법 또는 잉크-젯법으로 형성함에 있어서, 표면이 양호한 패턴의 형성방법을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)의 기판 상에 구비되어 대향방전 및 면방전을 일으키는 전극에 있어서, 상기 전극은 폭(w)과 두께(t)의 비율(W:T)이 5:1 내지 50:1이 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 제공한다.
바람직하게는 상기 전극은, 상부 기판에 형성되는 유지 전극이어야 한다.
바람직하게는 상기 전극은, 상부 기판에 형성되는 버스 전극이어야 한다.
바람직하게는 상기 전극은, 하부 기판에 형성되는 어드레스 전극이어야 한다.
바람직하게는 상기 전극은, 오프-셋 공정에 의해서 형성되어야 한다.
바람직하게는 상기 전극은, 잉크-젯 공정에 의해서 형성되어야 한다.
바람직하게는 상기 전극은, 폭이 50~100 마이크로 미터이어야 한다.
본 발명은 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법에 있어서, 폭과 두께의 비율이 5:1 내지 50:1이 되는 음각이 형성된 마스터 몰드(master mold)를 제조하는 단계; 상기 마스터 몰드에 잉크를 주입하는 단계; 상기 마스터 몰드에 블랭킷을 롤링하여 상기 잉크를 오프(off)하는 단계; 및 상기 블랭킷을 기판에 롤링하여 잉크를 셋(set)하여 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법을 제공한다.
바람직하게는 상기 음각은, 폭이 50~100 마이크로 미터이어야 한다.
바람직하게는 상기 잉크는, 전극재인 은(Ag), 바인더, 솔벤트 및 분산제를 포함하여 이루어져야 한다.
본 발명은 잉크-젯 공정으로 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 형성하는 방법에 있어서, 폭과 두께의 비율이 5:1 내지 50 : 1이 되도록 상기 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법을 제공한다.
본 발명은 잉크-젯 공정으로 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 형성하는 방법에 있어서, 제어기에서 잉크의 분사 위치 및 분사량의 제어 신호를 전송하는 단계; 및 상기 신호에 따라 노즐에서 잉크의 분사 위치 및 분사량을 조절하여, 전극의 폭과 두께의 비율이 5:1 내지 50 : 1이 되도록 상기 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법을 제공한다.
바람직하게는 상기 전극은, 폭이 50~100 마이크로 미터이어야 한다.
바람직하게는 상기 전극은, 전극재인 은(Ag), 바인더, 솔벤트 및 분산제를 포함하여 이루어져야 한다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 종래와 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2a는 본 발명에 따른 오프-셋 또는 잉크-젯 법으로 형성된 PDP의 전극을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2b는 잉크-젯법이나 오프-셋법으로 형성된 전극의 폭과 두께의 비율이 50:1 이상일 경우의 들뜸 현상을 나타낸 도면이며, 도 2c는 본 발명에 따른 방법으로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 전극의 단면을 나타낸 도면이다. 도 2a 내지 2c를 참조하여 본 발명에 따른 오프-셋 또는 잉크-젯 법으로 제조된 PDP 전극을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
PDP 기판(200)에 전극이 형성되어 있으며, 상기 전극의 폭(210)과 두께(220)의 비는 5:1 내지 50:1이 되어야 하며, 바람직하게는 상기 전극의 폭(201)은 50~100 ㎛(마이크로 미터) 이어야 한다. 상기 범위를 만족하게 제작된 PDP의 전극은 도 2c에 도시된 바와 같이 전극의 단면이 규칙적으로 형성되어 있다. 그러나, 잉크-젯법이나 오프-셋법으로 형성된 전극의 폭과 두께의 비율이 50:1 이상일 경우에는 소성 공정 후에, 전극 양쪽의 끝부분에 들뜸 현상이 일어나서 모양이 불규칙하게 형성된다(도 2b). 또한, 잉크-젯법이나 오프-셋법으로 형성된 전극의 폭과 두께의 비율이 5:1 미만일 경우에는 음각 마스터 몰드에서 PDP 기판으로 전이되는 잉크의 양 또는 잉크-젯 장비의 노즐에서 분사되어 PDP 기판으로 전이되는 잉크의 양이 한정적이고 표면이 불규직해져셔 양호한 패턴을 형성할 수 없다.
도 3a 내지 3b는 본 발명에 따른 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예를 나타낸 도면이고, 도 4a 내지 4b는 본 발명에 따른 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예의 흐름도이다. 도 3a 내지 도 4c를 참조하여, 본 발명에 따른 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 오프-셋 공정에 쓰일 마스터 몰드(master mold, 300)를 제조하는데(S410), 상기 마스터 몰드(300)에는 전극으로 쓰일 잉크를 주입할 음각(310)이 형성되어 있으며, 상기 음각(310)은 폭과 두께의 비율이 5:1 내지 50:1인 것이 바람직하다. 또한, 더욱 바람직하게는 상기 음각(310)은 폭이 50~100 마이크로 미터이어야 한다. 이어서 상기 음각(310)에 잉크(320)를 주입하는데(S420), 상기 잉크(320)는 전극의 재료로 사용될 것이므로 은(Ag), 바인더, 솔벤트 및 분산제 등이 페이스트의 형태를 이루고 있음이 바람직하다. 이어서 블레이드(blade)로 상기 마스터 몰드(300)의 음각(310) 내부에 주입된 잉크의 모양을 형성하고자 하는 전극과 동일하게 깍아낸다. 이어서, 블랭킷 롤(330)을 상기 마스터 몰드(300)의 상부에 롤링하면 상기 음각(310)의 내부에 저장되어 있던 잉크(320)가 오프되어(S430), 상기 블랭킷 롤(330)에 감겨진 블랭킷(340)의 표면에 잉크(320)가 인쇄된다(도 3a). 마지막으로, 상기 잉크가 접합된 상기 블랭킷 롤(330)을 기판(350)의 상부에 롤링하면(도 3b), 상기 블랭킷(340)의 표면에서 잉크(320)가 분리되어 상기 기판(350)의 상부에 셋되어 전극을 형성한다(S440).
상기에서 설명한 본 발명에 따른 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예의 작용을 설명하면 다음과 같다.
PDP의 기판에 전극이 폭과 두께의 비가 5:1 내지 50:1의 비로 형성되면 소성 공정을 실시해도, 도 2b와 같이 전극 양 끝단의 들뜸 형상이 없고 잉크의 양이 충분히 인쇄되어 표면도 규칙적으로 형성된다.
도 5는 본 발명에 따른 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예를 나타낸 도면이고, 도 6a 내지 6b는 본 발명에 따른 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예의 흐름도이다. 도 5 내지 도 6c를 참조하여, 본 발명에 따른 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.
잉크-젯 방법은 전극재인 은(Ag), 바인더, 솔벤트 및 분산제를 포함한 잉크를 가압하여 노즐로부터 분사시켜 전극 패턴을 형성하는 방법으로, 공정이 매우 단순하며 재료의 낭비가 없는 경제적인 방법이다. 본 실시예에 사용되는 잉크-젯 장비는 제어기(500)와 헤드(510)와 잉크 저장부(520) 및 노즐(530)를 포함하여 이루어진다. 먼저, 제어기(510)에서 잉크의 분사 위치 및 분사량을 제어하는 신호를 헤드(510)로 전송하고, 이어서, 상기 제어 신호에 따라 헤드(510)는 잉크 저장부(520)의 잉크를 노즐(530)을 통하여 PDP 기판(550)에 분사하여 전극(560)을 형성한다. 이 때, 상기 전극(560)의 폭과 두께의 비율이 5:1 내지 50 : 1이 되도록 상기 제어기(500)에서 제어신호를 보낸다. 바람직하게는 상기 전극의 폭이 50~100 마이크로 미터가 되도록 제어 신호를 보낸다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 일실시예의 작용을 설명하면 다음과 같다.
PDP의 기판에 전극이 폭과 두께의 비가 5:1 내지 50:1의 비로 형성되면 소성공정을 실시해도, 도 2b와 같이 전극 양 끝단의 들뜸 형상이 없고 잉크의 양이 충분히 인쇄되어 표면도 규칙적으로 형성된다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하도 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 오프-셋 공정 또는 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 본 발명에 따른 오프-셋법 또는 잉크-젯법으로 형성된 PDP의 전극은 패턴 끝단의 들뜸 현상이 없다.
둘째, 본 발명에 따른 오프-셋법 또는 잉크-젯법으로 형성된 PDP의 전극은 표면의 패턴이 양호하다.

Claims (14)

  1. 제 1 패널과 제 2 패널을 포함하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 제 1 패널 상에 구비된 버스 전극은, 폭(w)과 두께(t)의 비율(W:T)이 25:1 내지 50:1인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 버스 전극은,
    잉크-젯법 또는 오프-셋법으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 버스 전극은,
    폭이 50~100 마이크로 미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 패널과 제 2 패널을 포함하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 제 2 패널 상에 구비된 어드레스 전극은, 폭(w)과 두께(t)의 비율(W:T)이 25:1 내지 50:1인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 어드레스 전극은,
    잉크-젯법 또는 오프-셋법으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 어드레스 전극은,
    폭이 50~100 마이크로 미터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 삭제
  8. 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법에 있어서,
    폭과 두께의 비율이 5:1 내지 50:1이 되는 음각이 형성된 마스터 몰드(master mold)를 제조하는 단계;
    상기 마스터 몰드에 잉크를 주입하는 단계;
    상기 마스터 몰드에 블랭킷을 롤링하여 상기 잉크를 오프(off)하는 단계; 및
    상기 블랭킷을 기판에 롤링하여 잉크를 셋(set)하여 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 음각은,
    폭이 50~100 마이크로 미터인 것을 특징으로 하는 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 잉크는,
    전극재인 은(Ag), 바인더, 솔벤트 및 분산제를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 오프-셋 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법.
  11. 잉크-젯 공정으로 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 형성하는 방법에 있어서,
    폭과 두께의 비율이 5:1 내지 50 : 1이 되도록 상기 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법.
  12. 잉크-젯 공정으로 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 형성하는 방법에 있어서,
    제어기에서 잉크의 분사 위치 및 분사량의 제어 신호를 전송하는 단계; 및
    상기 신호에 따라 노즐에서 잉크의 분사 위치 및 분사량을 조절하여, 전극의 폭과 두께의 비율이 5:1 내지 50 : 1이 되도록 상기 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 전극은,
    폭이 50~100 마이크로 미터인 것을 특징으로 하는 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 전극은,
    전극재인 은(Ag), 바인더, 솔벤트 및 분산제를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 잉크-젯 공정에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성방법.
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