KR100759566B1 - Plasma display panel and the fabrication method thereof - Google Patents
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Abstract
플라즈마 디스플레이 패널과, 이의 제조 방법을 개시한다. 본 발명은 컬러화를 위한 제 1 내지 제 n 색상의 형광체층용 원소재를 준비하는 단계;와, 제 1 색상의 형광체용 원소재를 기판상에 코팅하여서, 제 1 형광체층을 완성하는 단계;와, 제 n-1 색상의 형광체용 원소재를 기판상에 코팅하여서, 제 n-1 형광체층을 완성하는 단계;와, 제 n 색상의 형광체용 원소재를 기판상에 코팅하여서, 제 n 형광체층을 완성하는 단계;를 포함하고, 제 1 내지 제 n 색상중 상대적으로 발광 효율이 낮은 형광체용 원소재의 표면에는 수분이나 불순물의 흡착을 방지하는 흡착 방지재가 코팅되는 것으로서, 형광체층의 발광 효율의 저하를 방지하게 되어서, 수명을 향상시키게 된다.A plasma display panel and a method of manufacturing the same are disclosed. The present invention comprises the steps of preparing a raw material for the phosphor layer of the first to nth color for colorization; and coating a substrate for the phosphor material of the first color on the substrate, to complete the first phosphor layer; and Coating an n-1 color phosphor raw material on a substrate to complete an n-1 phosphor layer; and coating an nth color phosphor raw material on a substrate to form an nth phosphor layer. Comprising: Comprising, the surface of the phosphor material having a relatively low luminous efficiency of the first to n-th color is coated with an adsorption preventing material that prevents the adsorption of moisture or impurities, lowering the luminous efficiency of the phosphor layer It is to prevent the, thereby improving the life.
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 일부 절제하여 도시한 분리 사시도,1 is an exploded perspective view illustrating a part of a plasma display panel according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절제하여 도시한 결합 단면도,FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. 1;
도 3은 도 1의 형광체층을 제조하기 위한 과정을 도시한 순서도,3 is a flowchart illustrating a process for manufacturing the phosphor layer of FIG.
도 4는 도 3의 형광체중 청색 형광체층을 제조하기 위한 과정을 도시한 순서도.4 is a flowchart illustrating a process for manufacturing a blue phosphor layer of the phosphor of FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
100...플라즈마 디스플레이 패널100 ... plasma display panel
110...전면 기판 120...배면 기판110 ...
130...유지 방전 전극쌍 140...X 전극130 ... sustained
150...Y 전극 180...어드레스 전극150 ...
210...격벽 220...형광체층210.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 형광체층의 발광 효율을 향상시키기 위하여 형광체용 원소재에 흡착 방지재를 혼합하여 제조한 플라즈마 디스플레이 패널과, 이의 제조 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma display panel, and more particularly, to a plasma display panel manufactured by mixing an adsorption preventing material with a raw material for phosphor in order to improve the luminous efficiency of the phosphor layer, and a manufacturing method thereof.
통상적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 복수의 방전 전극이 배치된 두 기판 사이에 방전 가스를 주입하여 방전시키고, 이로 인하여 발생되는 자외선에 의하여 형광체층의 형광 물질을 여기시켜서 소망하는 숫자, 문자, 또는 그래픽을 구현하는 평판 표시 장치(flat display device)를 말한다.In general, a plasma display panel injects and discharges a discharge gas between two substrates on which a plurality of discharge electrodes are disposed, and excites the fluorescent material of the phosphor layer by the ultraviolet rays generated thereby to generate desired numbers, letters, or graphics. A flat display device is implemented.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 방전 셀에 인가하는 구동 전압의 형식, 예컨대, 방전 형식에 따라 직류형과 교류형으로 분류하고, 전극들의 구성 형태에 따라 대향 방전형 및 면 방전형으로 구분할 수 있다.Such a plasma display panel may be classified into a direct current type and an alternating current type according to a type of a driving voltage applied to a discharge cell, for example, a discharge type, and may be classified into a counter discharge type and a surface discharge type according to a configuration of electrodes.
직류형 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 전극들이 방전 공간에 노출되는 구조로서, 대응 전극들 사이에 전하의 이동이 직접적으로 이루어지는 반면에, 교류형 플라즈마 디스플레이 패널은 적어도 한 전극이 유전체층에 매립되고, 대응하는 전극들 사이에 직접적인 전하의 이동이 이루어지지 않는 대신에 유전체층 표면에 방전에 의해 생성된 이온과 전자가 부착하여 벽 전압(wall voltage)을 형성하고, 유지 전압(sustaining voltage)에 의하여 방전 유지가 가능한 것을 말한다.In the DC plasma display panel, all electrodes are exposed to the discharge space, and charge transfer is directly performed between the corresponding electrodes, whereas in the AC plasma display panel, at least one electrode is embedded in the dielectric layer, and the corresponding electrode Instead of direct charge transfer between them, the ions and electrons generated by the discharge adhere to the surface of the dielectric layer to form a wall voltage and maintain the discharge by a sustaining voltage. Say.
한편, 대향 방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 단위 화소마다 어드레스 전극과 주사 전극이 대향하여 마련되고, 두 전극간에 어드레싱 방전 및 유지 방전이 일어나는 방식인 반면에, 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 각 단위 화소마다 어드레스 전극과 그에 해당하는 X 전극과 Y 전극이 마련되어 어드레싱 방전과 유지 방전이 발생하도록 하는 방식이다.On the other hand, in the opposite discharge type plasma display panel, the address electrode and the scan electrode are provided to face each unit pixel, and addressing discharge and sustain discharge are generated between the two electrodes, whereas the surface discharge type plasma display panel has the address for each unit pixel. An electrode, a corresponding X electrode, and a Y electrode are provided to generate addressing discharge and sustain discharge.
예를 들어, 종래의 3전극 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 경우, 플라즈마 디스플레이 패널에는 전면 기판과 배면 기판이 마련되고, 전면 기판의 내면에는 유지 방전 전극쌍이 형성되고, 이를 매립하기 위하여 전면 유전체층이 형성되고, 전면 유전체층의 표면에는 보호막층이 형성되고, 배면 기판의 윗면에는 유지 방전 전극쌍과 교차하는 방향으로 어드레스 전극이 형성되고, 이를 매립하기 위하여 배면 유전체층이 형성되고, 전면 기판과, 배면 기판 사이에는 방전 셀을 구획하기 위하여 격벽이 배치되고, 격벽 내에는 적, 녹, 청색의 형광체층이 형성되어 있다.For example, in the conventional three-electrode surface discharge type plasma display panel, a plasma display panel is provided with a front substrate and a rear substrate, a pair of sustain discharge electrodes are formed on an inner surface of the front substrate, and a front dielectric layer is formed to fill the same. A protective film layer is formed on a surface of the front dielectric layer, an address electrode is formed on a top surface of the back substrate in a direction crossing the sustain discharge electrode pair, and a back dielectric layer is formed to fill the gap, and between the front substrate and the back substrate. Partitions are arranged to partition discharge cells, and phosphor layers of red, green, and blue are formed in the partitions.
상기와 같은 구조를 가지는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스 전극과 유지 방전 전극쌍중 어느 하나의 전극(Y 전극)에 전기적 신호를 인가하면, 발광을 위한 방전 셀이 선택되고, 복수의 유지 방전 전극쌍에 교대로 전기적 신호를 인가하면, 선택된 방전 셀내에 도포된 형광체층의 형광체로부터 가시광이 방출되어서 정지 화상 또는 동영상을 구현할 수가 있다.In the conventional plasma display panel having the above structure, when an electrical signal is applied to any one electrode (Y electrode) of an address electrode and a sustain discharge electrode pair, a discharge cell for emitting light is selected, and a plurality of sustain discharge electrode pairs are selected. When an electrical signal is alternately applied, visible light is emitted from the phosphor of the phosphor layer applied in the selected discharge cell, thereby realizing a still image or a moving image.
그런데, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 적색 및 녹색 형광체층에 비하여 청색 형광체층이 상대적으로 발광 효율이 낮아서 색온도(color temperature)가 낮은 단점이 있었다.However, the conventional plasma display panel has a disadvantage that the blue phosphor layer has a lower luminous efficiency than the red and green phosphor layers and thus has a low color temperature.
이에 따라, 종래에는 청색 형광체층의 발광 효율을 높이기 위하여 다양한 방법이 강구되었다. 즉, 회로적으로 조정하거나, 적색 및 녹색 형광체층의 광 효율을 조정하기 위하여 색온도를 인위적으로 높이는 작업을 행해왔다.Accordingly, in the related art, various methods have been devised to increase the luminous efficiency of the blue phosphor layer. That is, work has been made to artificially increase the color temperature in order to adjust the circuits or adjust the light efficiency of the red and green phosphor layers.
이외에도, 청색 형광체용 원소재를 광 효율, 색도, 수명등을 고려하여서, 우수한 소재로 선정하여서 연구개발중이다. 이때, 광 효율을 높이는 방법으로는 소성 조건이나, 소정 분위기를 변경시켜서 제작하였다. 즉, 소정량의 플럭스(flux)를 첨가시키는 것에 따라서, 소정 온도를 낮추고, 단시간 소성을 행할 수가 있었다. In addition, the raw material for blue phosphor is selected as an excellent material in consideration of light efficiency, chromaticity and lifespan, and is being researched and developed. At this time, as a method of improving light efficiency, it produced by changing baking conditions and predetermined | prescribed atmosphere. That is, by adding a predetermined amount of flux, the predetermined temperature was lowered and baking was performed for a short time.
그러나, 플럭스 첨가로 인하여 청색 형광체용 원소재의 표면의 결정성은 양호하지만, 판상 구조의 청색 형광체용 원소재의 구조적 결합으로 인하여 원소재의 표면에 수분이나 불순물이 선택적으로 흡착하게 된다. 이에 따라, 패널 구동에 따른 형광체층의 수명 저하를 가져오게 된다. However, although the crystallinity of the surface of the blue phosphor raw material is good due to the flux addition, moisture or impurities are selectively adsorbed on the surface of the raw material due to the structural bonding of the blue phosphor raw material. As a result, the lifetime of the phosphor layer due to panel driving is reduced.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 상대적으로 발광 효율이 낮은 방전 셀에 형성된 형광체용 원소재의 표면에 흡착 방지재를 코팅하여서, 형광체층의 발광 효율을 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널과, 이의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention is to solve the above problems, more specifically, by coating the surface of the element material for phosphors formed in the discharge cell with a relatively low luminous efficiency, the adsorption preventing material is coated, thereby improving the luminous efficiency of the phosphor layer It is an object of the present invention to provide a display panel and a method of manufacturing the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,In order to achieve the above object, the plasma display panel according to an aspect of the present invention,
서로 대향되게 배치된 복수의 기판;과,A plurality of substrates disposed to face each other; and
상기 기판내에 배치되며, 소정의 방전 전압이 인가되는 복수의 방전 전극;과,A plurality of discharge electrodes disposed in the substrate and to which a predetermined discharge voltage is applied; and
상기 기판 사이에 배치되어서, 방전 셀을 구획하는 격벽;과,A partition wall disposed between the substrates to partition a discharge cell;
상기 방전 셀내에 도포되며, 컬러화를 위한 복수의 색상으로 형성된 형광체층;을 포함하고, And a phosphor layer applied in the discharge cell and formed in a plurality of colors for colorization.
상기 형광체층중 상대적으로 발광 효율이 낮은 방전 셀에 도포된 형광체 원소재의 표면에는 흡착 방지재가 코팅된 것을 특징으로 한다.The surface of the phosphor element material applied to the discharge cell of the phosphor layer having a relatively low luminous efficiency is characterized in that the adsorption prevention material is coated.
또한, 상기 형광체층은 적색, 녹색, 청색의 형광체층을 포함하고,In addition, the phosphor layer includes red, green, and blue phosphor layers,
청색으로 발광하는 방전 셀에 형성된 형광체용 원소재의 표면에 흡착 방지재가 코팅된 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the adsorption prevention material is coated on the surface of the element material for phosphors formed in the discharge cell emitting blue light.
더욱이, 상기 흡착 방지재는 알루미나인 것을 특징으로 한다.Further, the adsorption preventing material is characterized in that the alumina.
아울러, 상기 청색 형광체용 원소재는 BaMgAl10O17:Eu2+나, CaMgSi2O8:Eu2+나, BaMgAl10O17:Eu2+와, CaMgSi2O8:Eu2+의 혼합물중 선택된 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the raw material for the blue phosphor is BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ or CaMgSi 2 O 8 : Eu 2+ or BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ and CaMgSi 2 O 8 : Eu 2+ . It is characterized by consisting of any one selected.
본 발명의 다른 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법은,Method of manufacturing a plasma display panel according to another aspect of the present invention,
컬러화를 위한 제 1 내지 제 n 색상의 형광체층용 원소재를 준비하는 단계;와,Preparing a raw material for the phosphor layer of the first to nth colors for colorization; and
제 1 색상의 형광체용 원소재를 기판상에 코팅하여서, 제 1 형광체층을 완성하는 단계;와,Coating a raw material for phosphor of a first color on a substrate to complete a first phosphor layer; and
제 n-1 색상의 형광체용 원소재를 기판상에 코팅하여서, 제 n-1 형광체층을 완성하는 단계;와,Coating an n-1 color phosphor raw material on a substrate to complete an n-1 phosphor layer; and
제 n 색상의 형광체용 원소재를 기판상에 코팅하여서, 제 n 형광체층을 완성하는 단계;를 포함하고,And coating the raw material for phosphor of the nth color on a substrate to complete an nth phosphor layer.
상기 제 1 내지 제 n 색상중 상대적으로 발광 효율이 낮은 형광체용 원소재의 표면에는 수분이나 불순물의 흡착을 방지하는 흡착 방지재가 코팅되는 것을 특징으로 한다.The surface of the phosphor material having a relatively low luminous efficiency among the first to nth colors may be coated with an adsorption preventing material that prevents adsorption of moisture or impurities.
또한, 상기 형광체용 원소재를 준비하는 단계에서는,In the step of preparing the raw material for the phosphor,
적색 형광체 원소재와, 녹색 형광체 원소재와, 청색 형광체 원소재를 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized by including a red phosphor raw material, a green phosphor raw material, and a blue phosphor raw material.
더욱이, 청색 형광체용 원소재는, Moreover, the raw material for the blue phosphor,
청색 형광체용 원소재를 준비하는 단계;Preparing a raw material for a blue phosphor;
상기 청색 형광체용 원소재에 흡착 방지재를 혼합하는 단계;Mixing an adsorption preventing material with the blue phosphor raw material;
상기 흡착 방지재가 혼합된 청색 형광체용 원소재를 건조하는 단계;Drying the blue phosphor material mixed with the adsorption preventing material;
상기 흡착 방지재가 혼합된 청색 형광체용 원소재를 소성하는 단계; 및Calcining the raw material for blue phosphor mixed with the adsorption preventing material; And
상기 흡착 방지재가 혼합된 청색 형광체용 원소재를 완성하는 단계;를 포함한다.And completing the raw material for blue phosphor mixed with the adsorption preventing material.
아울러, 상기 청색 형광체용 원소재를 준비하는 단계에서는,In addition, in the step of preparing the raw material for the blue phosphor,
상기 원소재로 BaMgAl10O17:Eu2+나, CaMgSi2O8:Eu2+나, BaMgAl10O17:Eu2+와, CaMgSi2O8:Eu2+의 혼합물중 선택된 어느 하나를 준비하는 것을 특징으로 한다.BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ , CaMgSi 2 O 8 : Eu 2+ , BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+, and a mixture of CaMgSi 2 O 8 : Eu 2+ are prepared as the raw material. Characterized in that.
더욱이, 상기 청색 형광체층용 원소재에 흡착 방지재를 혼합하는 단계에서는,Furthermore, in the step of mixing the adsorption preventing material to the blue phosphor layer raw material,
상기 흡착 방지재로 알루미늄 테트라 알콕사이드와, 에탄올과, 아세틸 아세테이트를 혼합하는 것을 특징으로 한다.Aluminum tetraalkoxide, ethanol, and acetyl acetate are mixed as the adsorption preventing material.
나아가, 상기 흡착 방지재가 혼합된 청색 형광체용 원소재를 건조하는 단계에서는,Further, in the step of drying the raw material for blue phosphor mixed with the adsorption preventing material,
100 내지 140℃ 내외의 온도 범위에서 건조하여서, 에탄올과, 아세틸 아세테이트를 증발시키는 것을 특징으로 한다.It is characterized by evaporating ethanol and acetyl acetate by drying in a temperature range of about 100 to 140 ℃.
게다가, 상기 흡착 방지재가 혼합된 청색 형광체용 원소재를 소성하는 단계에서는,In addition, in the step of firing the raw material for blue phosphor mixed with the adsorption preventing material,
400 내지 600 ℃ 내외의 온도 범위에서 소성시켜서 청색 형광체용 원소재의 표면에 알루미나를 코팅하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the alumina is coated on the surface of the raw material for a blue phosphor by firing in a temperature range of about 400 to 600 ℃.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일 예를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, an example of a plasma display panel according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(100)을 일부 절제하여 분리 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 패널(100)이 결합된 상태에서 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절개도시한 것이다.FIG. 1 is a partial cutaway view of a
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 전면 기판 (110)과, 상기 전면 기판(110)과 평행하게 배치된 배면 기판(120)을 포함하고 있다. 상기 전면 기판(110)과, 배면 기판(120)은 서로 대향되는 면의 가장자리를 따라서 프릿트 글래스(frit glass)가 도포되어서, 내부의 방전 공간을 외부로부터 밀폐시키고 있다.1 and 2, the
상기 전면 기판(110)은 투명한 기판, 예컨대, 소다 라임 글래스(soda lime glass)로 이루어져 있다. 대안으로는, 상기 전면 기판(110)은 반투명판이나, 착색된 기판이나, 반사판등을 사용할 수도 있다.The
상기 전면 기판(110)의 내표면에는 패널(100)의 X 방향을 따라서 유지 방전 전극쌍(130)인 X 전극(140)과, Y 전극(150)이 배치되어 있다. 상기 X 전극(140)과, Y 전극(150)은 패널(100)의 Y 방향을 따라서 교대로 배치되어 있다. 상기 X 전극(140)과, Y 전극(150)은 각 방전 셀별로 하나씩 배치되어 있다.The
상기 X 전극(140)은 상기 전면 기판(110)의 내표면에 형성된 제 1 투명 전극(141)과, 패널(100)의 X 방향으로 따라 인접하게 형성된 방전 셀별로 연속적으로 배치된 제 1 투명 전극(141)을 전기적으로 연결하는 제 1 버스 전극(142)을 포함하고 있다. 본 실시예에서는, 제 1 투명 전극(141)은 횡단면이 사각 형상이지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The
상기 Y 전극(150)은 상기 X 전극(140)과 실질적으로 동일한 형상이며, 전면 기판(110)의 내표면에 형성된 제 2 투명 전극(151)과, 패널(100)의 X 방향을 따라 인접하게 형성된 방전 셀별로 연속적으로 배치된 제 2 투명 전극(151)을 전기적으로 연결하는 제 2 버스 전극(152)을 포함하고 있다. 상기 제 2 투명 전극(151)은 각 방전 셀별로 배치되어 있으며, 사각 형상이나, 반드시, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 제 2 투명 전극(151)은 방전 셀별로 제 1 투명 전극(141)과 소정 간격 이격되게 배치되어서, 그 사이에 방전 갭(discharge gap)을 형성하고 있다.The
상기 제 1 투명 전극(141)과, 제 2 투명 전극(151)은 전면 기판(110)의 개구율을 향상시키기 위하여 투명한 도전막, 예컨대, ITO막(Indium Tin Oxide Film)으로 이루어져 있다. 상기 제 1 버스 전극(142)과, 제 2 버스 전극(152)은 상기 제 1 투명 전극(141)과 제 2 투명 전극(151)의 전기 전도성을 향상시키기 위하여 도전성이 우수한 금속재, 이를테면, 은 페이스트(Ag paste)나, 크롬-구리-크롬 합금으로 된 다중층으로 이루어져 있다.The first
또한, 한 쌍의 X 및 Y 전극(140)(150)과, 이와 인접한 다른 한 쌍의 X 및 Y 전극(140)(150) 사이의 공간은 비방전 영역에 해당된다. 비방전 영역에는 콘트라스트를 향상시키기 위하여 블랙 스트라이프층이 더 형성될 수가 있다.In addition, the space between the pair of X and
상기 X 전극(140)과, Y 전극(150)은 전면 유전체층(160)에 의하여 매립되어 있다. 상기 전면 유전체층(160)은 고유전성의 소재, 예컨대, ZnO-B2O3-Bi2O3로 이루어져 있다. 상기 전면 유전체층(160)은 상기 유지 방전 전극쌍(130)이 형성된 부분에만 선택적으로 인쇄될 수 있으며, 상기 전면 기판(110)의 표면 전 영역에 걸쳐서 전면 인쇄될 수도 있다. The
상기 전면 유전체층(110)의 표면에는 이의 파손을 방지하고, 2차 전자 방출량을 증대시키기 위하여 마그네슘 옥사이드(MgO)와 같은 보호막층(170)이 증착되어 있다. A
상기 배면 기판(120)도 상기 전면 기판(110)과 실질적으로 동일한 소재로 이루어질 수가 있다.The
상기 배면 기판(120)의 내표면에는 어드레스 전극(180)이 배치되어 있다. 상기 어드레스 전극(180)은 상기 유지 방전 전극쌍(130)과 교차하는 방향으로 배치되어 있다. 상기 어드레스 전극(180)은 배면 유전체층(190)에 의하여 매립되어 있다. 상기 배면 유전체층(190)은 고유전성의 소재, 이를테면, PbO-B2O3-SiO2로 이루어져 있다.An
상기 전면 기판(110)과, 배면 기판(120) 사이에는 이들과 함께 방전 셀을 구획하는 격벽(210)이 배치되어 있다. 상기 격벽(210)은 패널(100)의 X 방향으로 배치된 제 1 격벽(211)과, 패널(100)의 Y 방향으로 배치된 제 2 격벽(212)을 포함하고 있다. 상기 제 1 격벽(211)은 인접한 한 쌍의 제 2 격벽(212)의 내측벽으로부터 서로 대향되는 방향으로 일체로 연장되어서 격자형의 방전 셀을 구획하고 있다.A
대안으로는, 상기 격벽(210)은 미앤더형(meander type)이나, 델타형(delta type)이나, 와플형(waffle type)이나, 벌집형(honeycomb type)등 다양한 형태의 실시예가 존재할 수 있으며, 상기 격벽(210)에 의하여 한정된 방전 공간은 본 실시예에서처럼 횡단면이 사각형 이외에도 삼각형이나, 오각형과 같은 다각형이나, 원형이나, 타원형등 다양한 실시예가 가능하다고 할 것이다. Alternatively, the
한편, 상기 전면 기판(110)과, 배면 기판(120)과, 격벽(210)으로 한정된 방 전 셀 내에는 네온(Ne)-크세논(Xe)이나, 헬륨(He)-크세논(Xe)과 같은 방전 가스가 주입되어 있다. Meanwhile, in the discharge cell defined by the
또한, 방전 셀 내에는 방전 가스로부터 발생된 자외선에 의하여 여기되어서 가시광을 방출하는 컬러화를 위한 복수의 색상으로 된 형광체층(220)이 형성되어 있다. 또한, 상기 형광체층(220)은 방전 셀의 어느 영역에도 코팅될 수 있으며, 본 실시예에서는 배면 기판(120)의 내표면과, 격벽(210)의 내측벽에 소정 두께로 코팅되어 있다.In the discharge cell, there is formed a
여기서, 상기 형광체층(220)중 상대적으로 발광 효율이 낮은 방전 셀에 형성된 형광체용 원소재의 표면에는 불순물이나 수분의 흡착을 방지하기 위하여 흡착 방지재가 코팅되어 있다.Here, an adsorption prevention material is coated on the surface of the phosphor raw material formed in the discharge cell of the
보다 상세하게는 다음에 설명하는 바와 같다.In more detail, it is as following.
상기 전면 기판(110)과 배면 기판(120) 사이에는 방전 셀을 한정하는 격벽(210)이 구획되어 있다. 상기 격벽(210)은 방전시에 전하를 유도할 수 있는 유전 소재로 이루어지며, 바람직하게는 글래스 파우더(glass powder)에 유기 비히클(organic vehicle)과, 각종 필러(filler)를 첨가하여 이루어져 있다. A
상기 격벽(210)에 의하여 구획된 방전 셀내에는 형광체층(220)이 형성되어 있다. 본 실시예에서는 상기 형광체층(220)이 적색 형광체층(220R), 녹색 형광체층(220G), 청색 형광체층(220B)으로 구성되지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다른 색상의 형광체층으로 대체하거나, 다른 색상의 형광체층으로 추가적으로 형성시킬 수도 있을 것이다. The
본 실시예의 적색 형광체층(220R)은 (Y,Gd)BO3;Eu+3으로 이루어지고, 녹색 형광체층(220G)은 Zn2SiO4:Mn2+으로 이루어지고, 청색의 형광체층(220B)은 BaMgAl10O17:Eu2+으로 이루어지는 것이 바람직하다. 대안으로는, 상기 청색 형광체층(220B)은 CaMgSi2O8:Eu2+를 사용할 수 있다. CaMgSi2O8:Eu2+는 Ca와, MgO6와, SiO4의 유기적인 결합체이다. The
이때, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 적색 방전 셀(R)에 형성된 적색 형광체층(220R)과, 녹색 방전 셀(G)에 형성된 녹색 형광체층(220G)에 비하여 상기 청색 방전 셀(B)에 형성된 청색 형광체층(220B)의 발광 효율이 상대적으로 낮다.In this case, the
즉, 청색 형광체의 원소재인 BaMgAl10O17:Eu2+는 그 결정 구조가 층상 구조를 이루고 있으며, Ba 원자를 함유하고 있는 층(Ba-O층) 부근의 산소(O2)의 결손으로 인하여 입경이나, 입자 형태에 무관하게 Ba-O층의 표면에 수분이나 불순물을 선택적으로 흡착하게 된다. 이러한 현상을 방지하기 위하여 청색 형광체의 원소재의 표면에는 알루미나(Al2O3)가 코팅되어 있다. 상기 알루미나는 원소재의 표면을 감싸게 되므로, 수분이나 불순물의 흡착을 방지하게 된다.That is, BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+, which is a raw material of a blue phosphor, has a crystal structure of a layered structure, and is caused by a lack of oxygen (O 2 ) near a layer containing a Ba atom (Ba-O layer). Therefore, regardless of particle size or particle shape, water or impurities are selectively adsorbed on the surface of the Ba—O layer. In order to prevent this phenomenon, the surface of the raw material of the blue phosphor is coated with alumina (Al 2 O 3 ). Since the alumina surrounds the surface of the raw material, it prevents adsorption of moisture or impurities.
상기와 같은 구성을 가지는 형광체층을 제조하기 위한 방법을 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method for manufacturing the phosphor layer having the above configuration will be described with reference to FIGS. 2 to 4.
우선, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)에는 적색 형광체층(220R)용 원소재를 형성하게 된다.(S10) 이때, 적색 형광체용 원소재로는 (Y,Gd)BO3;Eu+3을 준비한다. First, referring to FIGS. 2 and 3, the raw material for the
다음으로, 적색 형광체용 원소재를 배면 기판(120)상에 코팅하게 된다.(S20) 이때, 상기 배면 기판(120) 상에는 어드레스 전극(180)과, 이를 매립하는 배면 유전체층(190)이 미리 형성되어 있다. 코팅된 다음에는, 적색 형광체용 원소재를 건조하여서 적색 형광체층(220R)을 완성하게 된다.(S30)Next, the red phosphor raw material is coated on the back substrate 120 (S20). At this time, the
다음으로, 녹색 형광체용 원소재를 형성하게 된다.(S40) 이때, 녹색 형광체용 원소재로는 Zn2SiO4:Mn2+을 준비하게 된다. 이어서, 녹색 형광체용 원소재를 배면 기판(120)상에 코팅하고(S50), 이를 건조하여서 녹색 형광체층(220G)을 완성하게 된다.(S60)Next, an element material for green phosphor is formed. (S40) At this time, Zn 2 SiO 4 : Mn 2+ is prepared as an element material for green phosphor. Subsequently, the green phosphor raw material is coated on the rear substrate 120 (S50), and dried to complete the
다음으로, 청색 형광체용 원소재를 형성하게 된다.(S70) 이때, 청색 형광체용 원소재는 BaMgAl10O17:Eu2+을 준비하게 된다. 대안으로는, 청색 형광체용 원소재로는 CaMgSi2O8:Eu2+를 사용하거나, BaMgAl10O17:Eu2+와, CaMgSi2O8:Eu2+의 혼합물중 선택된 어느 하나를 준비할 수도 있을 것이다. 또한, 청색 형광체용 원소재의 표면에는 도 4에 기술될 흡착 방지재가 코팅되어 있다. 이어서, 청색 형광체용 원소재를 배 면 기판(120)상에 코팅하고(S80), 이를 건조하여서 청색 형광체층(220B)을 완성하게 된다.(S90)Next, an element material for blue phosphor is formed. (S70) At this time, BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ is prepared as an element material for blue phosphor. Alternatively, CaMgSi 2 O 8 : Eu 2+ may be used as the raw material for the blue phosphor, or any one selected from a mixture of BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ and CaMgSi 2 O 8 : Eu 2+ may be prepared. Could be In addition, the adsorption prevention material which will be described in FIG. 4 is coated on the surface of the blue phosphor raw material. Subsequently, the blue phosphor raw material is coated on the back substrate 120 (S80), and dried to complete the
이렇게 동일한 공정을 통하여 순차적으로 적색 형광체층(220R)과, 녹색 형광체층(220R)과, 청색 형광체층(220B)을 완성하고 난 다음에는, 격벽(210) 내에 정확한 위치에 형성되었는지 패턴을 검사하게 된다.(S100)After the
이중에서, 상기 청색 형광체층(220B)을 형성시키는 공정을 도 2 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Among these, the process of forming the
먼저, 청색 형광체용 원소재를 준비하게 된다.(T10) 이때, 청색 형광체용 원소재는 상술한 바와 같이 BaMgAl10O17:Eu2+이나, CaMgSi2O8:Eu2+이나, BaMgAl10O17:Eu2+와, CaMgSi2O8:Eu2+의 혼합물중 선택된 어느 하나이다. First, the raw material for the blue phosphor is prepared. (T10) At this time, the raw material for the blue phosphor is BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ or CaMgSi 2 O 8 : Eu 2+ or BaMgAl 10 O as described above. 17 : Eu 2+ and CaMgSi 2 O 8 : Eu 2+ .
다음으로, 상기 청색 형광체용 원소재에 흡착 방지재를 혼합하게 된다.(T20)Next, an adsorption preventing material is mixed with the blue phosphor raw material (T20).
흡착 방지재로는 알루미늄 테트라 알콕사이드(Aluminum Tetra Alkoxide, Al(OR4)), 이를테면, 알루미늄 테트라 세컨더리 부톡사이드(Alumium Tetra Secondary Butoxide)와, 에탄올과, 아세틸 아세테이트(Acetylacetate)등을 청색 형광체용 원소재를 혼합하게 된다.As the adsorption prevention material, aluminum tetra alkoxide (Al (OR 4 )), such as aluminum tetra secondary butoxide, ethanol, acetyl acetate (Acetylacetate), etc. Will be mixed.
혼합이 완료된 다음에는, 흡착 방지재가 혼합된 청색 형광체용 원소재를 건조하게 된다.(T30) 이때, 건조 조건으로는 100 내지 140℃ 내외의 온도 범위에서 건조하여서 에탄올과, 아세틸 아세테이트를 증발시키게 된다.After the mixing is completed, the raw material for blue phosphor mixed with the adsorption preventing material is dried. (T30) At this time, the drying conditions are dried at a temperature range of about 100 to 140 ° C. to evaporate ethanol and acetyl acetate. .
이어서, 흡착 방지재가 혼합된 청색 형광체용 원소재를 소성하게 된다.(T40) 즉, 소성하는 단계에서는 400 내지 600℃ 내외의 온도범위내에서 소성시켜서 유기 성분을 휘발시키게 된다. Subsequently, the raw material for blue phosphor mixed with the adsorption preventing material is fired (T40). That is, in the firing step, the organic component is volatilized by firing within a temperature range of about 400 to 600 ° C.
이에 따라, 청색 형광체용 원소재의 표면에 알루미나를 코팅하게 되어서, 처청색 형광체용 원소재를 완성하게 된다.(T50)As a result, alumina is coated on the surface of the blue phosphor raw material to complete the light blue phosphor raw material. (T50)
이상과 같은 구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the
먼저, 외부의 전원으로부터 어드레스 전극(180)과 Y 전극(150) 사이에 소정의 펄스 전압이 인가되면, 발광될 방전 셀이 선택된다. 선택된 방전 셀의 내측면에는 벽전하(wall charge)가 축적된다. First, when a predetermined pulse voltage is applied between the
이어서, X 전극(140)에 “+” 전압이 인가되고, Y 전극(150)에 이보다 상대적으로 높은 전압이 인가되면, X 및 Y 전극(140)(150) 사이에 인가된 전압 차이에 의하여 벽전하가 이동하게 된다.Subsequently, when a voltage of “+” is applied to the
벽전하의 이동에 의하여 방전 셀내의 방전 가스 원자와 충돌하면서 방전을 일으켜 플라즈마를 생성시키고, 이러한 방전은 상대적으로 강한 전계가 형성되는 X 및 Y 전극(140)(150)의 갭(gap)으로부터 시작되어 바깥쪽으로 확대된다.The movement of the wall charges causes a discharge by colliding with the discharge gas atoms in the discharge cell, and the discharge starts from a gap of the X and
이러한 방식으로, 방전이 형성된 다음에는 X 및 Y 전극(140)(150) 사이의 전압 차이가 방전 전압보다 낮아지면, 방전은 더 이상 발생되지 않고, 공간 전하 및 벽 전하가 방전 셀에 형성된다. In this way, after the discharge is formed, if the voltage difference between the X and
이때, X 및 Y 전극(140)(150)에 인가된 전압의 극성을 서로 바꾸어 주면, 벽 전하의 도움을 받아서 방전이 다시 발생하게 된다. 이렇게 X 및 Y 전극(140)(150)의 극성을 바로 바꾸어 주면, 처음의 방전 과정이 반복하게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면서 방전이 안정적으로 발생하게 된다.At this time, when the polarities of the voltages applied to the X and
한편, 방전에 의하여 생성된 자외선은 각 방전 셀에 도포되어 있는 적, 녹, 청색의 형광체층(220R)(220G)(220B)의 형광 물질을 여기시키게 된다. 이러한 과정을 통하여 가시광을 얻게 된다. 생성된 가시광은 방전 셀로 방출되어서 정지 화상 또는 동영상을 구현하게 된다.On the other hand, the ultraviolet rays generated by the discharge excite the fluorescent materials of the red, green, and blue phosphor layers 220R, 220G, and 220B applied to the respective discharge cells. Through this process, visible light is obtained. The generated visible light is emitted to the discharge cells to implement a still image or a moving picture.
이때, 상기 청색 형광체층(220B)의 원소재의 표면에는 알루미나가 코팅되어서, 장시간 구동중에 수분이나 불순물이 BaMgAl10O17:Eu2+ 에 수분 흡착이 되는 것을 방지하게 되어서 패널 효율 저하를 방지할 수가 있다.At this time, the surface of the raw material of the
이상의 설명에서와 같이 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 상대적으로 발광 효율이 낮은 형광체용 원소재의 표면에 흡착 방지재를 코팅함으로써, 형광체층의 발광 효율의 저하를 방지하게 되어서, 수명을 향상시키게 된다.As described above, in the plasma display panel of the present invention, by adsorbing an anti-adsorption material on the surface of the phosphor material having a relatively low luminous efficiency, the luminous efficiency of the phosphor layer is prevented from being lowered, thereby improving the lifetime.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (12)
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Citations (2)
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KR20010004289A (en) * | 1999-06-28 | 2001-01-15 | 김영환 | A method for formiong phosphor in plasma display panel |
KR20040027922A (en) * | 2002-05-17 | 2004-04-01 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Plasma display unit, phosphor and process for producing phosphor |
-
2006
- 2006-01-27 KR KR1020060009026A patent/KR100759566B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
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KR20040027922A (en) * | 2002-05-17 | 2004-04-01 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Plasma display unit, phosphor and process for producing phosphor |
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