KR100767929B1

KR100767929B1 - 가스방전 패널 및 가스방전 패널의 제조방법

Info

Publication number: KR100767929B1
Application number: KR1020017007743A
Authority: KR
Inventors: 히비노준이치; 사사키요시키; 야마시타가츠요시; 오카와마사후미; 호리데츠오
Original assignee: 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Priority date: 1999-10-19
Filing date: 2000-10-18
Publication date: 2007-10-17
Also published as: CN1340207A; WO2001029863A1; TW478007B; US6692325B1; KR20010082377A; CN1264184C; EP1150322A4; US7023136B2; EP1150322A1; US20040085021A1

Abstract

본 발명은 컬러화상을 정밀하게 표시할 수 있고 용이하게 제조할 수 있는 가스방전패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

따라서 본 발명은 간극을 두고 대향배치된 제 1 기판과 제 2 기판(11, 21) 사이에 방전가스를 봉입한 방전공간이 형성되고, 제 1 기판 및 제 2 기판의 적어도 한쪽 위에 유지방전하기 위한 전극쌍군(12a, 12b)이 배치되고, 제 1 기판상에는 형광체층(24R, 24G, 24B)이 배치됨으로써 전극쌍군에 따라 매트릭스형상으로 나열되는 복수의 방전 셀이 형성되고 당해 복수의 방전 셀을 선택적으로 점등함으로써 화상 표시하는 가스방전패널에서 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 복수의 방전 셀의 경계부에 상당하는 개소에 소정의 형상을 갖는 갭 부재(30)를 개재시키는 것을 특징으로 한다.

가스방전패널, 전극쌍군, 매트릭스형상, 방전 셀, 갭 부재

Description

가스방전 패널 및 가스방전 패널의 제조방법{GAS DISCHARGE PANEL AND METHOD FOR MANUFACTURING GAS DISCHARGE PANEL}

본 발명은 컴퓨터 및 텔레비전 등의 화상표시에 이용하는 가스방전패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 각 색을 발광하는 방전 셀이 매트릭스형상으로 배열된 가스방전패널에 관한 것이다.

최근 컴퓨터나 텔레비전 등에 이용되는 평면형 디스플레이로서, 가스방전패널이 주목받고 있다.

가스방전패널은 크게 나누어 직류형(DC형)과 교류형(AC형)으로 나누어지지만, 현재로는 대형화면에 알맞은 AC형이 주류를 이루고 있다.

AC형 가스방전패널은 방전을 유지하기 위한 유전체막으로 덮인 전극에 교류의 펄스를 인가함으로써 방전 셀을 점등하는 것으로, 유지전극쌍이 프론트 패널측에 평행하게 배치된 면방전형과 유지전극쌍이 프론트 패널과 백 패널에 대향하여 배치된 대향방전형이 알려져 있다.

도 15에 일반적인 AC 면방전형 가스방전패널의 일례를 도시한다.

이 가스방전패널은 프론트 패널(110)과 백 패널(120)이 대향배치되고, 그 바깥가장자리부(도시생략)는 가스방전용 공간을 형성하기 위해 저융점 유리로 이루어 지는 봉착재로 봉착되어 있으며, 양기판 사이에 형성되는 밀폐공간(104)에는 300Torr∼500Torr(40∼66.5kPa) 정도의 압력으로 희가스(헬륨 및 크세논의 혼합가스)가 봉입되어 있다.

프론트 패널(110)은 프론트 유리판(111)의 대향면(백 패널과 대향하는 측의 면)에 표시전극쌍(112a, 112b)이 형성되고, 그것을 덮도록 유전체 유리로 이루어지는 유전체층(113)과 MgO로 이루어지는 보호막(114)이 형성되어 있다.

한편 백 패널(120)은 백 유리판(121)의 대향면(프론트 패널과 대향하는 측의 면)에 어드레스전극(122)이 패턴형성되고, 그것을 덮도록 백 유전체층(123)이 형성된다. 또 그 위에 격벽(124)이 형성되고, 격벽(124)끼리의 사이에는 RGB의 형광체층(131)이 형성된 구성으로 되어 있다.

격벽(124)에 의해 구분된 공간부(140)가 발광영역(방전 셀)이 되어 있고, 이 방전 셀마다 형광체층(131)이 도포되어 있다. 또 격벽(124)과 어드레스전극(122)은 동일방향으로 형성되어 있고, 표시전극쌍(112a, 112b)은 어드레스전극(122)과 직교하고 있다.

이 가스방전패널은 표시하는 화상데이터에 기초하여 어드레스전극(122)과 표시전극(112a) 사이에 어드레스 펄스를 인가한 후, 쌍을 이루는 표시전극(112a) 및 표시전극(112b) 사이에 유지펄스를 인가함으로써 방전 셀에서 선택적으로 유지방전을 일으킨다. 이로 인하여 유지방전이 된 방전 셀에서는 자외선이 발생하고, 그 자외선으로 여기된 RGB의 각 색형광체층(131)에서 가시광이 방출되어 화상이 표시된다.

또한 격벽(124)은 방전공간에서의 방전 셀끼리의 사이를 구분하고 있으므로 크로스 토크(방전 셀끼리의 계면에서 방전이 혼합되는 현상)가 방지된다.

방전가스의 봉입압력은 일반적으로 대기압보다 낮기 때문에 프론트 유리판(111)과 백 유리판(121)은 대기압에 의해 안쪽으로 힘을 받지만, 격벽(124)이 프론트 유리판(111)과 백 유리판(121)의 간극을 유지하는 스페이서로서의 역할도 하고 있어, 격벽(124)의 정상부와 프론트 패널(110)의 내면이 접촉한 상태로 되어 있다.

다음에 이러한 가스방전패널의 제조방법에 대하여 설명한다.

프론트 패널(110)에 대해서는 프론트 유리판(111) 상에 표시전극쌍(112a, 1l2b)을 형성하고, 그것을 덮어 유전체 유리를 도포 및 소성하여 유전체층(113)을 형성하고, 그 위에 EB 증착에 의해 Mg0를 성막함으로써 보호막(114)을 제작한다.

백 패널(120)에 대해서는 백 유리판(121) 상에 어드레스전극(122)을 형성하고, 그것을 덮어 백 유전체층(123)을 형성하고, 그 위에 격벽(124)을 형성한다.

이 격벽(124)은 예를 들어 백 유전체층(123)의 표면 상에 격벽재료를 제막한 후 레지스트를 도포한다. 그리고 이 레지스트막을 스트라이프형상으로 패터닝하고, 샌드블러스트로 격벽재료가 불필요한 부분을 깎아 소성함으로써 형성할 수 있다.

그리고 격벽(124) 사이에는 인쇄법 등에 의해 형광체 페이스트를 충전하고 소성하여 형광체막(131)을 형성함으로써 백 패널(120)이 제작된다.

이렇게 하여 제작된 프론트 패널(110)과 백 패널(120)을 그 주위에 저융점 유리를 봉착재로서 도포한 후 겹쳐 소성함으로써 봉착하고, 내부를 진공한 후 희가 스를 봉입함으로써 가스방전패널이 제작된다.

이러한 가스방전패널에 있어서, 컬러화상을 정밀하게 표시할 수 있는 것과, 낮은 비용으로 제조할 수 있도록 하는 것이 요구되고 있다.

그런데 각 방전 셀에서의 발광강도는 방전 셀의 형상에 좌우되기 때문에 컬러화상을 정밀하게 표시하기 위해서는 매트릭스형상으로 배열된 각 방전 셀의 형상을 균일하게 할 필요가 있다. 그 때문에 제조시에 격벽(124)의 높이 및 폭을 균일하게 제조해야 하는데, 상기한 바와 같이 격벽재료를 도포하여 제막한 후 소성하는 방법으로 형성하면 소성시에 막이 수축되므로 각 격벽의 높이를 균일하게 형성하기가 상당히 곤란하여 제품 수율도 낮아진다. 따라서 가스방전패널을 제조하기 위한 비용이 상당히 든다.

본 발명은 컬러표시를 정밀하고, 용이하게 제조할 수 있는 가스방전패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해, 가스방전패널을, 간극을 두고 대향배치된 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 방전가스를 봉입한 방전공간이 형성되고, 제 1 기판상 및 제 2 기판상의 적어도 한쪽에 유지방전하기 위한 전극쌍군(5)이 배치되며, 제 1 기판상에는 형광체층이 배치됨으로써, 전극쌍군을 따라 매트릭스형상으로 나열되는 복수의 방전 셀이 형성되고, 당해 복수의 방전 셀을 선택적으로 점등함으로써 화상을 표시하는 가스방전 패널로서, 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 방전 셀의 중앙부를 제외한 방전 셀끼리의 경계부에 상당하는 개소에 구 형상을 갖는 갭 부재를 개재시키는 것으로 하였다.

상기 본 발명에 의하면 프론트 패널과 백 패널 사이에 격벽을 형성하지 않더라도 갭 부재를 개재시킴으로써 양 기판의 간극(갭)을 정밀하게 규정할 수 있다. 또 갭 부재가 방전 셀의 중앙부를 제외한 곳에 배치되어 있으므로, 방전 셀에 있어서 갭 부재에 의해 방전이 방해되는 일이 없어 방전불량도 발생되기 어렵다.

따라서 정밀하게 화상을 표시할 수 있는 가스방전패널을 종래보다 용이하고 낮은 비용으로 제조할 수 있다.

그리고 이러한 가스방전패널은 한쪽의 기판상에서의 각 방전 셀에 면하는 곳에 당해 방전 셀의 발광색에 상당하는 형광체층을 배치하는 공정과, 한쪽의 기판상에서의 방전 셀과 방전 셀의 경계부분에 상당하는 개소에 갭 부재를 부착하는 공정과, 갭 부재를 부착한 기판상에 다른 쪽 기판을 중첩하여 접합하는 중첩공정을 통해 실현될 수 있다.

그런데 이와 같이 격벽을 형성하지 않고 각 방전 셀의 발광색에 상당하는 형광체층을 형성하는 경우, 종래와 같이 형광체 페이스트를 도포하는 방법에서는 이웃하는 형광체층끼리 혼색이 발생되기 쉽다. 그러나 예를 들면 형광체를 함유하는 필름을 기판상에 부착하여 패터닝하는 방법을 이용하면 각 방전 셀의 발광색에 상당하는 형광체층을 기판상에 형성할 수 있다.

또 갭 부재로서는 유리 비즈와 같은 것이 일반적이지만, 이 경우, 격벽과 같 이 방전 셀끼리의 사이를 구분할 수 없으므로 크로스 토크가 생기기 쉽다는 문제점도 있다. 그리고 크로스 토크가 발생하면 어떤 색의 형광체층이 형성되어 있는 방전 셀의 발광색과, 그것에 인접한 다른 색의 형광체층이 형성되어 있는 방전 셀의 형광색이 혼합되어 발광색의 품질저하를 초래한다.

이에 대하여 방전 셀 경계부보다 각 방전 셀의 중앙부에서 주로(우선적으로) 방전이 발생되도록 전극쌍군 및 그 주위의 구조를 설정하면 크로스 토크를 방지할 수 있다.

또 단순히 갭 부재를 한쪽의 기판상에 배치하고 다른 쪽의 기판과 겹치게 하는 방법에서는 방전 셀의 중앙부에도 갭 부재가 배치되는 경향이 있고, 그에 따라 갭 부재가 배치된 방전 셀에서는 당해 갭 부재 때문에 방전이 방해되는 문제점도 있다.

그래서 기판상의 방전 셀의 중앙부를 제외하고 방전 셀끼리의 경계부에 상당하는 곳에 갭 부재가 배치되도록 고안할 필요가 있다.

그 때문에 예를 들어 경계부에 상당하는 곳에 미리 접착층을 형성해 두거나 경계부에 상당하는 곳에는 형광체층의 두께를 작게 하는 방법을 이용하는 것이 유효하다.

또 상기 목적은 방전가스의 봉입압력을 대기압 근방(대기압에 대하여 80%∼120%의 범위)에 설정함으로써도 달성할 수 있다.

즉, 방전가스의 봉입압력을 대기압 근방에 설정하면 기판에 대기압에 의한 압력이 그다지 걸리지 않기 때문에, 화상표시영역에서 2차원적으로 복수의 방전 셀 에 걸쳐 서로 비접촉인 영역(이것은 패널의 종 ·횡 어느 방향에서도 복수의 방전 셀에 걸쳐 서로 비접촉인 영역이라는 것으로, 어느 정도 넓은 영역에서 비접촉이라는 것을 의미한다)이 있더라도 영역 양기판의 간극을 적정히 유지할 수 있다.

이 방법에 의하면 배설하는 갭 부재를 상당히 적게 하더라도 양 기판의 간극을 적정하게 유지할 수 있으므로 종래보다 용이하게 가스방전 패널을 제조할 수 있다. 또 화상표시영역에 갭 부재를 전혀 설치하지 않고 양 기판의 간극을 적정하게 유지하는 것도 가능하다.

또 가스방전패널을 제조함에 있어서, 형광체층을 형성할 때 당해 형광체층에 갭 부재를 섞어 두는 방법, 또는 유전체층을 형성할 때 당해 유전체층에 갭 부재를 섞어 두는 방법에 의해서도 프론트 패널과 백 패널의 간극을 정밀하게 규정할 수 있고, 또 격벽을 형성할 필요가 없으므로 상기 목적을 달성할 수 있다.

도 1은 제 1 실시예에 관한 가스방전패널의 분해사시도

도 2는 상기 가스방전패널의 부분상면도 및 부분단면도

도 3은 상기 가스방전패널에 드라이버 및 구동회로를 접속한 표시장치를 도시하는 도면

도 4는 상기 가스방전패널에서의 투명전극의 형상의 변형예를 도시한 도면

도 5는 제 2 실시예에 관한 가스방전패널의 개략부분단면도

도 6∼도 10은 제 1, 제 2 실시예에 관한 가스방전패널을 제조하는 방법의 실시예를 설명하는 도면

도 11, 도 12는 제 3 실시예에 관한 가스방전패널의 분해사시도

도 13은 제 4 실시예에 관한 가스방전패널의 개략부분단면도

도 14는 제 5 실시예에 관한 가스방전패널을 도시하는 분해사시도

도 15는 일반적인 AC 면방전형 가스방전 패널의 일례를 도시하는 도면

(제 1 실시예)

도 1은 본 발명의 일실시예에 관한 가스방전패널의 분해사시도이고, 도 2는 이 가스방전패널의 부분상면도 및 부분단면도이다.

이 도면을 참조하여 본 실시예의 가스방전패널의 구성에 대하여 설명한다.

가스방전패널(1)은 프론트 패널(10)과 백 패널(20)이 복수의 갭 부재(30)(다수의 유리 비즈)를 통해 서로 평행하게 배치되고, 그 바깥가장자리부는 가스방전용 공간을 형성하기 위해 저융점 유리로 이루어지는 봉착재(도시 생략)로 봉착되어 있고, 양 패널(10, 20)사이에 형성되는 방전공간에는 희가스(예를 들어, 헬륨 및 크세논의 혼합가스)가 300Torr∼500Torr(40∼66.5kPa)의 봉입압력으로 봉입된 구성이다.

프론트 패널(10)은 프론트 유리판(11)의 대향면 상에 표시전극쌍(12a, 12b)이 스트라이프형상으로 패턴형성되어, 그것을 덮도록 유전체 유리로 이루어지는 유전체층(13)과 MgO로 이루어지는 보호막(14)이 전면에 형성되어 있다.

표시전극(12a, 12b)의 각각은 ITO를 비롯하는 금속산화물의 박막으로 된 투명전극(121a, 121b) 상에 은을 비롯한 금속의 후막으로 된 버스전극(122a, 122b)이 적층되어 형성되어 있다. 또 이 투명전극(121a, 121b)은 후술하는 바와 같이 특유의 형상을 갖고 있다.

한편 백 패널(20)은 백 유리판(21)의 대향면 상에 어드레스전극(22)이 스트라이프형상으로 패턴형성되어, 그것을 덮도록 백 유전체층(23)이 형성되고, 백 유전체층(23) 상에는 어드레스전극(22)을 차단하도록 이것에 따라 RGB 각 색의 형광체층(24)이 스트라이프형상으로 구성되어 있다.

표시전극쌍(12a, 12b)과 어드레스전극(22)은 서로 직교하는 방향으로 설치되고, 방전공간 내에서, 표시전극쌍(12a, 12b)과 어드레스전극(22)이 교차하는 개소를 중심으로 방전이 생기는 영역(방전 셀)이 형성되어 있다.

그리고 각 색의 형광체층(24R, 24G, 24B)이 방전 셀에 닿아 있고, 표시전극쌍(12a, 12b)에 따라 나열되는 3색의 방전 셀(40R, 40G, 40B)(도 2 중에 점선으로 표시)로 1개의 화소가 구성되어 있다.

또 가스방전패널(1)은 종래의 일반적인 PDP와는 달리 백 유전체막(23) 상에는 격벽이 설치되지 않기 때문에 형광체층(24)은 백 유전체층(23) 상에서 평면형상(막두께가 거의 일정)으로 형성되어 있다.

그리고 인접하는 형광체층(24)끼리의 사이에는 형광체가 배치되지 않은 간극(간극부(25))이 설치되고, 갭 부재(30)(유리 비즈)는 프론트 패널(10)과 백 패널(20) 사이에서 이 간극부(25)에 분산 배치되어 있다.

즉 갭 부재(30)는 보호막(14) 및 백 유전체층(23)과 접촉한 상태로 개재되어 있고, 이로 인하여 프론트 패널(10)과 백 패널(20)의 간극이 정해져 있다.

갭 부재(30)는 기본적으로 구형상을 비롯한 일정형상을 갖는 것이며, 가스방전패널의 제조공정에서의 열에 의해서 변형하지 않은 정도의 내열성을 갖는 재료로 형성된 것이다. 그 구체예는 실리카재가 구형상으로 형성된 것이다,

이상과 같이 구성된 가스방전패널(1)에 도 3에 도시된 바와 같이 드라이버 및 구동회로(100)를 접속하고, 표시하고자 하는 화상데이터에 기초하여 어드레스전극(22)과 표시전극(12a) 사이에 어드레스 펄스를 인가한 후 표시전극쌍(12a, 12b)의 사이에 유지펄스를 인가함으로써 표시하고자 하는 화상에 맞추어 선택되는 방전 셀로 유지방전이 생긴다. 그리고 방전이 생긴 방전 셀(40R, 40G, 40B)에서는 자외선이 발생하고, 그 자외선으로 각 색형광체층(24R, 24G, 24G)이 여기되어 가시광이 방출됨으로써 컬러화상이 표시된다.

(표시전극의 형상과 그 작용에 대하여)

가스방전패널(1)에 있어서 쌍을 이루는 표시전극(12a) 및 표시전극(12b)의 각각에는 각 방전 셀의 중앙부에 서로 대향하여 돌출하도록 섬형상의 투명전극(121a, 121b)이 배치되어 있다. 그것에 의하여 쌍을 이루는 표시전극(12a) 및 표시전극(12b)의 간극은 방전 셀끼리의 경계부(즉 형광체층(24)끼리 사이에 형성되어 있는 간극부(25))에 비하여 방전 셀의 중앙부(형광체층(24)의 중앙부)에서 작게 되어 있다. 따라서 표시전극쌍(12a, 12b)에 펄스를 인가하면 간극(방전 갭)이 작은 방전 셀의 중앙부에서 우선적으로 방전이 생긴다.

또 도 2에 있어서는 투명전극(121a, 121b)은 직사각형의 섬형상이지만, 도 4의 (a)∼(e)에 도시된 바와 같이 투명전극(121a, 121b)의 형상이 타원형 (a), 반원 형 (b), 삼각형 (c), T자형 (d) 혹은 원호형 (e) 등이더라도 마찬가지로 방전 셀의 중앙부에서 주로 방전이 생긴다.

또 도 4의 (f)에 도시된 바와 같이 투명전극(121a, 121b)이 섬형상이 아니라 방전 셀의 중앙부에 돌출하는 돌출부가 형성된 띠형상이더라도 마찬가지로 방전 셀의 중앙부에서 주로 방전이 생긴다.

또 투명전극은 반드시 표시전극(12a) 및 표시전극(12b)의 양쪽에 형성되어 있지 않아도 되고, 예를 들어 한쪽의 표시전극(12a)에만 상기와 같은 투명전극(121a)이 형성되어 있는 경우라도, 마찬가지로 방전 셀의 중앙부에서 주로 방전이 생긴다.

또 표시전극(12a) 및 표시전극(12b)이 금속전극만으로 형성되어 있는 경우라도 당해 금속전극 자체에 있어서, 각 방전 셀의 중앙부에 돌출하는 돌출부를 형성하면 마찬가지로 방전 셀의 중앙부에서 주로 방전이 생긴다.

또 방전 셀 중앙부에서 주로 방전을 생기게 하는 데에 본 실시예에서는 투명전극을 이용하지 않더라도 버스전극 자체에 있어서, 방전 셀 중앙부에 돌기를 형성해도 된다.

(가스방전패널(1)의 효과의 설명)

상기 가스방전패널(1)에서는 갭 부재(30)가 일정한 형상을 갖고 있고, 제조공정에서 열변형되지 않기 때문에 프론트 패널(10)과 백 패널(20)의 간극이 정밀하게 규정되어 있다. 그 때문에 각 방전 셀에서의 방전공간의 높이가 정밀도 있게 확보된다. 그리고 가스방전패널(1)을 제조하는 데에 있어서, 격벽을 형성하는 공정이 불필요하기 때문에 용이하게 제조할 수 있다.

또 방전 셀끼리의 경계부에 격벽이 없는 경우, 일반적으로는 크로스 토크가 발생하기 쉽지만, 가스방전패널(1)에 있어서는 표시전극쌍(12a, 12b)이 상기한 바와 같이 유지펄스를 인가할 때 방전 셀끼리의 경계부보다 방전 셀의 중앙부에서 주로 방전이 생기도록 형성되어 있기 때문에 경계부에는 방전이 넓어지기 어렵고 따라서 크로스 토크가 생기기 어렵다.

따라서 구동시에 화상의 흐트러짐이 적고 양호한 화질로 화상표시할 수 있다.

(방전 셀 중앙부에서 주로 방전을 생기게 하는 구성의 변형예)

상기 도 2, 도 4의 예에서는 방전 셀 중앙부에서 주로 방전이 생기도록 하기 위해 표시전극의 형상을 조정하였지만, 이하에 설명한 바와 같이 표시전극은 단순한 띠형상이더라도 그 주위의 구조를 조정하는 것, 예를 들어 유전체층(13)이나 보호막(14)의 형상을 조정함으로써도 방전 셀 중앙부에서 주로 방전이 일어나도록(것같이) 하는 것은 가능하다.

예를 들어 유전체층(13)의 두께를 전면 상에 균일하게 형성하는 것이 아니고, 방전 셀끼리의 경계부에 면하는 영역에서는 크게 하고, 방전 셀 중앙부에 면하는 영역에서는 작게 설정하면(예를 들어 유전체층을 패터닝하면서 적층함으로써 도 2에 있어서 형광체층(24)과 대향하는 영역에서는 유전체층의 적층수를 작게 하고, 간극부(25)와 대향하는 영역에서는 유전체층의 적층수를 크게 한다), 유전체층의 막두께가 작은 영역에서는 비교적 방전이 이루어지기 쉬우므로 방전 셀 중앙부에서 주로 방전이 일어나도록 하는 것은 가능하다.

혹은 보호막(14)을 유전체층(13)의 전면 상에 균일하게 MgO로 형성하는 것은 아니고, 방전 셀 중앙부에 면하는 영역에만 Mg0를 형성하더라도(예를 들어, MgO 보호막을 패터닝함으로써 도 2에서 형광체층(24)과 대향하는 영역에는 MgO 보호막을 형성하여 간극부(25)와 대향하는 영역에는 Mg0 보호막을 형성하지 않는다), 방전 셀 중앙부에서 주로 방전이 발생된다. 이것은 Mg0 보호막이 형성된 영역에서는 방전시에 2차 전자가 방출되기 쉽기 때문이다.

(제 2 실시예)

도 5는 제 2 실시예에 관한 가스방전패널의 개략부분단면을 도시하는 것이다. 도 5를 이용하여 본 실시예의 가스방전패널의 구성에 대하여 설명한다.

본 실시예의 가스방전패널은 도 1에 도시된 가스방전패널과 거의 같은 구성이지만, 도 5에 도시된 바와 같이 표시전극쌍이 단순한 라인형상으로 되어 있는 동시에 프론트 유리판(11)의 대향면 상에 있어서 간극부(25)(형광체층(24)끼리의 간극)와 대향하는 영역에 블랙매트릭스(15)가 형성되어 있다.

표시전극쌍이 단순한 라인형상이면 제 1 실시예의 경우보다 방전의 크로스 토크가 생기기 쉽지만, 블랙매트릭스(15)가 형성되어 있기 때문에 가령 이웃하는 형광체층(24)끼리의 경계영역에서 방전의 크로스 토크가 생겨 혼색광이 발생하였다고 해도 이 혼색광은 블랙매트릭스(15)에서 차단되어 외부로는 거의 새지 않으므로 크로스 토크에 근거하는 혼색으로 화질이 저하되는 것이 억제된다.

또 도 5에 도시된 바와 같이 블랙매트릭스(15)를 형성하는 것과, 제 1 실시 예의 도 2, 도 4에 도시된 바와 같이 표시전극의 형상을 설정하는 것을 조합하면 블랙매트릭스(15)에 의한 혼색광의 차단효과와 함께 방전의 크로스 토크를 방지하는 효과도 얻기 때문에 보다 양호한 화질을 얻을 수 있다.

(상기 가스방전 패널의 제조방법에 대하여)

다음에, 상기 제 1 실시예, 제 2 실시예에서 설명한 가스방전패널(1)의 제조방법에 대하여 이하 제 1 실시예∼제 5 실시예에서 설명한다.

(제 1 실시예)

도 6의 (a)∼도 6의 (d)는 제 1 실시예, 제 2 실시예에서 설명한 가스방전패널을 제조하는 방법의 일실시예를 설명하는 도면이다.

우선, 백 유리판(21)의 표면에 미립자형상의 은, 저융점 유리, 에틸셀룰로우즈계 수지, 용제로 이루어지는 페이스트를 인쇄법에 의해 라인형상으로 도포, 소성함으로써 어드레스전극(22)을 형성하고, 그 표면을 덮어 유전체 페이스트를 도포하고 소성함으로써 백 유전체층(23)을 형성한다.

도 6의 (a)는 백 유리판(21) 상에 어드레스전극(22)이 형성되고, 그 위에 백 유전체층(23)이 형성된 상태를 도시한다.

그 후 백 유전체층(23)의 표면 상에 아크릴계 감광성수지, 아크릴수지, 녹색형광체분말을 함유하는 녹색형광체 필름을 전면에 부착하고, 이것을 라인형상으로 노광함으로써 감광성 수지를 경화시켜, 탄산나트륨 수용액으로 현상함으로써 패터닝한다. 이어서 적색형광체 필름, 청색의 형광체 필름에 대해서도 마찬가지로 부착하여 패터닝한다. 그리고 이들을 소성함으로써 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 적, 청, 녹의 형광체층(24R, 24G, 24G)을 형성한다. 이로 인하여 백 패널(20)이 제작된다.

또 패터닝할 때에 각 형광체층(24)끼리의 사이에 간극부(25)가 형성되도록 패터닝한다. 또 이 간극부(25)에는 기본적으로 형광체가 존재하지 않도록 하는 것이 바람직하지만 어느 정도는 남아 있어도 된다.

다음에, 갭 부재(30)로서 석영유리로 된 구형상 비즈를 이소프로필알콜에 분산시켜 분산액을 조정하여 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이 분무기(50)와 백 패널(20)을 상대적으로 이동시켜(도면중 화살표 A) 주사시키면서 이 분산액을 분무기(50)로부터 분무함으로써 갭 부재(30)를 백 패널(20) 상에 분산시킨다.

이렇게 해서 분산된 갭 부재(30)는 백 패널(20) 상의 간극부(25)에 많이 배치되지만, 형광체층(24) 상에도 배치된다.

다음에, 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이 에어건(51)으로 백 패널(20)의 표면전체 상에 압축공기를 조사한다. 이로 인하여 형광체층(24) 상에 위치하는 갭 부재(30)는 제거되지만, 간극부(25)에 위치하는 갭 부재(30)는 백 유전체층(23) 표면 및 형광체층(24)의 가장자리와 접하고 있기 때문에 제거되기 어렵다.

따라서 이 공정에 의해서 간극부(25)에 위치하는 갭 부재(30)만이 남는다.

또 간극부(25)의 폭과 갭 부재(30)의 폭(유리 비즈의 직경)의 비율에 대해서는 간극부(25)의 폭이 갭 부재(30)의 폭에 대하여 50% 이상 100% 이하일 때 갭 부재(30)가 간극부(25)에 잔류하고자 하는 힘이 강하게 작용하므로 이 범위 내에 비율을 설정하는 것이 바람직하다.

예를 들어 유리 비즈의 직경이 100㎛일 때 간극부(25)의 폭을 50㎛∼100㎛의 범위에 설정하는 것이 바람직하다.

다음에, 도 6의 (e)에 도시된 바와 같이 갭 부재(30)가 배치된 백 패널(20) 상에 프론트 패널(10)을 겹쳐 외주부를 봉착재로 봉착하고, 방전가스를 봉입함으로써 가스방전패널(1)이 완성된다.

또 프론트 패널(10)에 대해서는 우선 프론트 유리판(11)에 스퍼터법 등으로 투명전극재료의 박막을 형성한 후 레지스트를 이용한 에칭으로 패터닝하는 방법으로 투명전극을 형성하고, 그 후 인쇄법에 의해 Ag 전극재료를 도포하여 소성하는 방법으로 버스전극을 형성함으로써, 표시전극쌍(12a, 12b)을 형성한다. 그 후 그 표면을 덮어 유전체 페이스트를 도포하여 소성함으로써 유전체층(13)을 형성하고, MgO를 EB 증착하여 보호막(14)을 형성함으로써 제작할 수 있다.

또 제 2 실시예와 같이, 프론트 패널(10)에 블랙매트릭스(15)를 형성하는 경우는 프론트 유리판(11)의 면 상에 흑색안료(철, 크롬, 망간 등의 천이금속을 포함하는 무기안료), 저융점 유리 및 감광성 수지를 함유하는 페이스트를 도포하여 포토리소법으로 패터닝함으로써 형성할 수 있다.

(효과에 대한 설명)

상기 제조방법에서는 형광체층(24R, 24G, 24B)을 형광체 필름을 이용한 건식법으로 형성하고 있기 때문에 상기 제조방법으로 제작된 가스방전패널은 이웃하는 형광체층끼리 격벽으로 구분되어 있지 않더라도 형광체끼리의 혼색은 생기지 않는다.

또 가령 갭 부재(30)가 방전 셀 중앙부에 위치하였다고 한다면, 그 방전 셀에서는 갭 부재(30)가 방전을 방해하기 때문에 방전불량이 발생하기 쉽고, 부등점이 되기 쉽지만, 상기 제조방법으로 제작된 가스방전패널은 갭 부재(30)는 형광체층(24R, 24G, 24B) 상에는 존재하지 않고, 간극부(25) 상에 분산되어 존재하고 있기 때문에 방전불량이 발생하기 어렵다.

실제로 상기 제조방법으로 가스방전패널을 제작하고, 종래예에서 설명한 바와 같은 격벽을 갖는 가스방전패널과 비교하면서 구동시킨 바, 양자 모두 부등점 등은 전혀 관측되지 않고, 각 색의 발광특성에 대해서도 동등한 결과가 얻어지는 것을 확인할 수 있었다.

이상과 같이, 본 실시예의 가스방전패널의 제조방법에 의하면 격벽형성공정이 불필요하기 때문에 제조비용을 대폭적으로 삭감할 수 있고, 또 컬러표시를 양호하게 할 수 있는 가스방전패널을 제작할 수 있다.

(본 실시예에 대한 변형예 등)

또 상기 제조방법에 있어서, 백 패널(20)의 형광체층(24) 상에 추가로 아크릴수지의 어떤 후막을 겹쳐 형성한 후에, 갭 부재(30)를 분산하면 보다 확실히 간극부(25)에만 갭 부재를 배치할 수 있다. 또 이 경우 아크릴수지 등의 후막은 형광체 소성공정 또는 봉착공정에서의 봉착재의 소성에 따라 소실되어 제작된 가스방전패널에는 남지 않는다.

또 상기 제조방법에서는 형광체층을 형성할 때 감광성 수지를 포함하는 형광체 필름을 이용하여 포토리소법으로 패터닝하였지만, 예를 들어 각 색의 형광체 필 름을 직접 부착하는 방법으로 형광체층을 형성하는 것도 가능하다. 이와 같이 용제를 사용하지 않은 건식법을 이용하여 형광체층을 형성하면 형광체층 사이의 혼색을 방지할 수 있다.

또 상기 제조방법에서는 미리 형광체층(24)을 소성한 후에 갭 부재인 유리 비즈를 분산시켰지만, 형광체층(24)을 소성하지 않고 갭 부재를 배치하고, 프론트 패널(10)을 겹쳐 외주부를 봉착재로 봉착할 때 당해 봉착재를 소성하는 공정에서 동시에 형광체층의 소성을 하여도 된다.

이와 같이 갭 부재(30)를 배치한 후 형광체층을 소성하면 갭 부재(30)와 형광체층(24)의 접촉부분이 융착된다. 따라서, 이 방법을 이용하면 갭 부재(30)와 형광체층(24)이 접합된 가스방전패널을 제작할 수 있다.

또 상기 제조방법에 있어서, 미리 갭 부재(30)인 유리 비즈의 표면에 저융점 유리를 도포해 두어도 된다. 이 경우 봉착공정에서의 봉착재의 소성에 따라 유리 비즈 표면의 저융점 유리가 용융되므로, 이 저융점 유리에 의해 갭 부재(30)가 프론트 패널(10) 및 백 패널(20)과 접합된다. 따라서 이 제조방법에 의하면 프론트 패널(10)과 백 패널(20)이 갭 부재(30)를 통해 접합된 가스방전패널을 제작할 수 있다. 이 경우 방전가스의 봉입압력을 대기압보다 높게 설정하더라도 양 패널(10, 20) 사이의 간극이 정밀하게 유지된다.

또 상기 제조방법에서는 형광체층(24) 상에 위치하는 갭 부재(30)를 제거하는 데 압축공기를 조사하는 방법을 이용하였지만, 백 패널(20)을 진동시키는 방법을 이용하더라도 형광체층(24) 상에 위치하는 갭 부재(30)를 제거하는 것이 가능하 다.

(제 2 실시예)

도 7의 (a)∼도 7의 (e)는 제 1 실시예, 제 2 실시예에서 설명한 가스방전 패널을 제조하는 방법의 일실시예를 설명하는 도면이다.

본 실시예의 제조방법에서는 상기 제 1 실시예의 도 6의 (a)와 마찬가지로 백 유전체층(23)에 상당하는 백 유리판(21) 상에 어드레스전극(22)이 형성되고, 그 위에 백 유전체층(23)이 형성된 것을 준비하고, 또 그 백 유전체층(23) 상에 접착층(26)을 형성한다.

도 7의 (a)는 백 유전체층(23) 상에 접착층(26)이 형성된 상태를 도시한다.

이 접착층(26)은 접착성을 갖는 재료, 예를 들어 에폭시수지와 같이 점착성을 갖는 수지로 형성되어 있고, 리버스 코터를 이용하여 에폭시수지와 이소프로파놀의 혼합액을 도포한 후 건조시킴으로서 형성할 수 있다.

다음에, 제 1 실시예에서 설명한 바와 같이 형광체층(24R, 24G, 24B)을 형성하고(도 7의 (b)), 갭 부재(30)를 전면에 분산시켜(도 7의 (c)), 압축공기(또는 진동)로 형광체층(24) 상에 배치된 갭 부재(30)를 제거한다(도 7의 (d)).

여기서, 형광체층(24)의 표면은 점착성이 없는 데 대하여, 간극부(25)에서는 접착층(26)이 노출되어 표면이 점착성을 갖기 때문에, 간극부(25)에 배치된 갭 부재(30)는 제 1 실시예의 경우에 비하여 보다 강하게 간극부(25)에 부착되어 있다.

따라서 형광체층(24) 상에 배치된 갭 부재(30)를 제거할 때 에어건(51)으로 압축공기를 강력히 조사하더라도 간극부(25)에 배치된 갭 부재(30)는 제거되지 않 는다. 따라서 형광체층(24) 상에 배치된 갭 부재(30)를 능률적으로 제거할 수 있다.

마지막으로 도 7의 (e)에 도시된 바와 같이 갭 부재(30)가 배치된 백 패널(20) 상에 프론트 패널(10)을 겹쳐 외주부를 봉착재로 봉착하고, 방전가스를 봉입함으로써 가스방전패널(1)이 완성된다.

이 봉착공정에서 봉착재를 소성할 때에 접착층(26)을 형성하는 수지는 분해제거되고, 접착층(26)은 소실한다. 따라서 제작된 가스방전패널(1)에는 접착층(26)은 남지 않는다. 상기한 바와 같이 제조공정에서 접착층(26)을 형성하더라도 그로 인하여 완성 후의 가스방전패널에서의 방전이 방해된다는 문제점은 생기지 않는다.

(제 3 실시예)

도 8의 (a)∼도 8의 (e)는 제 1 실시예, 제 2 실시예에서 설명한 가스방전 패널을 제조하는 방법의 일실시예를 설명하는 도면이다.

본 실시예의 제조방법에서는 우선 백 유리판(21) 상에 어드레스전극(22)을 형성하고 그 위에, 유전체 페이스트를 도포하여 소성되지 않은 백 유전체층(23a)을 형성한다(도 8의 (a)). 그리고 이것을 소성하지 않고, 그 위에 형광체층(24R, 24G, 24B)을 형성한다(도 8의 (b)).

그 후는 제 1 실시예에서 설명한 바와 같이 갭 부재(30)를 전면에 분산시키고(도 8의 (c)), 압축공기(또는 진동)로 형광체층(24) 상에 배치된 갭 부재(30)를 제거한다(도 8의 (d)).

본 실시예의 제조방법에서는 갭 부재가 분무될 때 간극부(25)에서는 소성되 지 않은 백 유전체층(23a) 상에 갭 부재(30)가 밀어붙여지므로 갭 부재(30)가 소성되지 않은 백 유전체층(23a)에 부분적으로 매설되어 고착된다.

따라서 상기 제 2 실시예의 제조방법과 마찬가지로, 형광체층(24) 상에 배치된 갭 부재(30)를 제거할 때 에어건(51)으로 압축공기를 강력히 조사하더라도 간극부(25)에 배치된 갭 부재(30)는 제거되지 않는다. 따라서 형광체층(24) 상에 배치된 갭 부재(30)를 능률적으로 제거할 수 있다.

마지막으로 도 8의 (e)에 도시된 바와 같이 갭 부재(30)가 배치된 백 패널(20) 상에 프론트 패널(10)을 덮고, 양 패널(10, 20) 사이의 간극이 균등하게 되도록 누른 상태에서 외주부를 봉착재로 봉착하고, 방전가스를 봉입한다. 이 봉착공정에서 봉착재를 소성하는 동시에 소성되지 않은 백 유전체층(23a)의 소성도 동시에 할 수 있고, 그것에 의하여 백 유전체층(23)이 형성되어 가스방전패널(1)이 완성된다.

그리고 이와 같이 갭 부재(30)를 배치한 후 소성되지 않은 백 유전체층(23a)을 소성하면 갭 부재(30)와 백 유전체층(23)의 접촉부분이 융착된다.

따라서 상기 방법으로 제작된 가스방전패널(1)에서는 갭 부재(30)의 일부가 백 유전체층(23)에 매몰된 상태인 채로 갭 부재(30)와 백 유전체층(23)이 접합되게 된다.

또 본 실시예의 제조방법에서는 미리 형광체층(24)을 소성한 후에, 갭 부재인 유리 비즈를 분산시켰지만, 형광체층(24)을 소성하지 않고 갭 부재를 배치하고, 프론트 패널(10)을 겹치고, 외주부를 봉착재로 봉착할 때 당해 봉착재를 소성하는 공정에서 형광체층을 동시에 소성하도록 해도 된다.

(제 4 실시예)

도 9는 제 1 실시예, 제 2 실시예에서 설명한 가스방전패널을 제조하는 방법의 일실시예를 설명하는 도면이다.

본 실시예의 제조방법에서는 우선 프론트 패널(10)의 보호막(14) 상에 스트라이프형상으로 후막(16)을 형성한다. 또 후막(16)끼리의 사이에는 간극부(17)가 형성되어 있다.

이 후막(16)을 형성하는 재료는 열 등의 에너지를 가하였을 때에 소실하는 성질을 갖는 것으로, 여기서는 아크릴수지 등의 수지를 이용한다. 그리고 후막(16)을 형성하는 영역은 가스방전패널을 제작하였을 때 형광체층(24)과 대향하는 영역(즉, 방전 셀의 중앙부에 상당하는 영역)이다.

이 후막(16)을 형성하는 방법으로서는 수지 페이스트를 인쇄하는 방법을 이용해도 되고, 감광수지 페이스트 혹은 감광수지필름을 도포하여 포토리소법으로 패터닝하는 방법을 이용해도 된다.

제 1 실시예의 도 6의 (c)에서 설명한 것과 같이 갭 부재(30)(유리 비즈)를 프론트 패널(10)의 전면에 분산시켜(도 9의 (b)), 압축공기(또는 진동)로 후막(16) 상에 배치된 갭 부재(30)를 제거한다(도 9의 (c)).

이로 인하여 후막(16) 끼리의 간극부(17)에 갭 부재(30)가 분산하여 배치된다.

한편 제 1 실시예의 도 6의 (a), (b)에서 설명한 바와 같이 백 패널(20)을 제작한다.

그리고 마지막으로 도 9의 (d)에 도시된 바와 같이 갭 부재(30)가 배치된 프론트 패널(10) 상에 백 패널(20)을 포갠다. 이 때 갭 부재(30)는 형광체층(24)끼리의 간극부(25)에 꼭 맞는 상태가 된다.

그리고 양 패널(10, 20)의 외주부를 봉착재로 봉착한다. 이 봉착공정에서 봉착재를 소성함으로써 후막(16)도 동시에 소실되므로 봉착 후에는 도 9의 (e)에 도시된 바와 같이 후막(16)은 남지 않는다. 그리고 이것에 방전가스를 봉입함으로써 가스방전패널(1)이 완성된다.

이상과 같이 갭 부재(30)가 배치되는 위치를 규정하는 후막(16)을 프론트 패널(10) 상에 형성하고, 그 위에서 갭 부재(30)를 분산하는 방법이라도 가스방전패널(1)을 제작하는 것이 가능하다.

(제 5 실시예)

도 10의 (a)∼도 10의 (d)는 제 1 실시예, 제 2 실시예에서 설명한 가스방전 패널을 제조하는 방법의 일실시예를 설명하는 도면이다.

본 실시예의 제조방법에서는 우선 도 1O의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 제 1 실시예의 도 6의 (a), (b)와 마찬가지로, 백 유리판(21) 상에 어드레스전극(22)이 형성되고, 그 위에 백 유전체층(23) 및 형광체층(24)이 형성된 백 패널(20)을 준비한다. 그리고 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 간극부(25)에 상당하는 개소가 개구되어 있는 마스크 플레이트(52)를 그 위에 두고 형광체층(24)에 상당하는 개소의 위만을 커버한다. 또 마스크 플레이트(52)에서 형광체층(24)을 커버하는 범위는 갭 부재(30)(유리 비즈)의 직경의 대소에 맞추어 조정하지만, 형광체층(24)의 중앙부는 커버해야 한다.

이어서 제 1 실시예의 도 6의 (c)에서 설명한 것과 같이 갭 부재(30)를 프론트 패널(10)의 전면에 분산시킨다(도 10의 (c)). 단 분산시키는 갭 부재(30)인 유리 비즈의 표면에는 미리 접착제(예를 들어, 에폭시수지)를 도포하여 접착제층(31)을 형성해 둔다.

그리고 마스크 플레이트(52)를 백 패널(20)로부터 분리하면 간극부(25)에 배치되어 있는 갭 부재(30)는 그대로 백 패널(20) 상에 남고, 마스크 플레이트(52) 상에 배치된 갭 부재(30)는 백 패널(20)로부터 제거된다.

또 갭 부재(30)에 접착제층(31)을 반드시 설치할 필요는 없지만 접착제층(31)을 설치해 두면 간극부(25)에 배치된 갭 부재(30)는 백 패널(20)과 강하게 접착된다. 따라서 마스크 플레이트(52)를 분리할 때 간극부(25)에 배치된 갭 부재(30)가 벗겨지는 것을 방지할 수 있다.

마지막으로 제 1 실시예의 도 6의 (e)에서 설명한 것과 같이 갭 부재(30)가 배치된 백 패널(20) 상에 프론트 패널(10)을 겹쳐 외주부를 봉착재로 봉착하고, 방전가스를 봉입함으로써 가스방전패널(1)이 완성된다. 또 접착제층(31)은 봉착공정에서의 봉착재의 소성에 따라 소실하여, 제작된 가스방전패널에는 남지 않는다.

또 상기 설명에서는 백 패널(20)의 표면에 마스크 플레이트(10)를 두고 그 위로부터 갭 부재(30)를 분산시키는 예를 나타내었지만, 프론트 패널(10)의 표면에 마스크 플레이트(52)를 두고, 그 위로부터 갭 부재(30)를 분산시킨 후 프론트 패널 (10)로부터 마스크 플레이트(52)를 분리함으로써, 프론트 패널(10) 상의 간극부(25)에 상당하는 곳에 갭 부재(30)를 배치하고, 이것에 백 패널(20)을 겹쳐도 동일한 가스방전패널을 제조할 수 있다.

(제 3 실시예) 갭 부재가 구형상 이외의 경우

상기 제 1 실시예, 제 2 실시예에서는 갭 부재(30)로서 구형상의 비즈를 이용하는 예를 나타내었지만, 갭 부재는 구형상으로 한정되는 것은 아니고 간극부(25)에 배치된 상태에서, 양 패널(10, 20) 사이의 간극을 규제할 수 있는 형상이면 된다.

예를 들어 도 11에 도시된 바와 같이 유리 비즈 대신에 유리 파이버를 비롯한 파이버(이 파이버는 공동을 갖는 튜브형상이어도 된다)로 된 막대형상의 갭 부재(30)를 이용하여 그것을 간극부(25)에 배치함으로써도 동일하게 실시할 수 있다.

이러한 막대형상의 갭 부재(30)를 간극부(25)에 배치하면 갭 부재(30)가 격벽으로서의 기능도 다하기 때문에 크로스 토크도 억제된다.

또 막대형상의 갭 부재(30)는 반드시 모든 간극부(25)에 배치할 필요는 없고, 띄엄띄엄(예를 들어 하나씩 걸러 간극) 배치해도 된다.

단지 이 경우 갭 부재(30)가 존재하는 경계부와 존재하지 않은 경계부에서는 외부로 빛이 새는 방향이 다르므로 발광이 불균일하게 되는 경향이 생긴다. 따라서 화질을 유지하기 위해 제 2 실시예에서 설명한 바와 같이 경계부에 블랙매트릭스를 형성하여 경계부로부터 외부로 빛이 새지 않도록 하는 것이 바람직하다.

간극부(25)에 배치하는 막대형상의 갭 부재(30)로서는 도 11과 같이 원막대 형상 외에, 도 12에 도시된 바와 같이 각봉형상의 갭 부재(30)를 이용할 수도 있다.

또 이 도 12에 도시하는 갭 부재(30)에서는 다시 그 표면에 대향하는 형광체층(24)과 같은 색의 형광체층(32)이 형성되어 있다.

즉 각 갭 부재(30)에 있어서 적색의 형광체층(24R)에 대향하는 측면에는 적색의 형광체층(32R), 녹색의 형광체층(24G)에 대향하는 측면에는 녹색의 형광체층(32G), 청색의 형광체층(24B)에 대향하는 측면에는 청색의 형광체층(32B)이 형성되어 있다.

이와 같이 갭 부재(30)의 표면 상에도 형광체층(32)을 형성함으로써 각 방전 셀에서의 방전공간에 형광체층(24)과 형광체층(32)이 닿게 되므로, 각 방전 셀에서의 발광효율을 향상시킬 수 있다.

또 막대형상의 갭 부재(30)는 유리 비즈의 경우와는 달리 간극부(25)에 배치할 때 갭 부재(30)를 슬러리형상으로 분산시키는 방법을 취할 수 없으므로 갭 부재(30)를 간극부(25)에 위치조정하면서 배치하는 방법을 택하는 것이 필요하다고 생각된다.

(제 4 실시예)

도 13은 본 실시예에 관한 가스방전패널의 개략부분단면을 도시하는 것이다. 도 13을 이용하여 이하에 본 실시예의 가스방전패널의 구성에 대하여 설명한다.

본 실시예의 가스방전패널은 방전가스의 봉입압력을 대기압(760Torr : 1013Pa) 근방에 설정하고 있는 동시에 갭 부재가 기본적으로 이용되고 있지 않은 점을 제외하면 상기 도 1에 도시된 가스방전패널과 같은 구성이다.

상술한 바와 같이 종래의 일반적인 가스방전패널은 대기압보다 상당히 낮은 압력으로 방전가스가 봉입되어 있기 때문에 화상표시영역에 격벽 또는 갭 부재가 조밀하게 존재하지 않으면, 프론트 패널과 백 패널의 간극을 적정하게 유지할 수 없다.

그러나 본 실시예에서는 가스의 봉입압력을 대기압과 거의 동일하게 설정하고 있기 때문에 패널 외부의 가스압과 내부의 가스압의 균형이 유지되어 있다. 따라서 화상표시영역에 격벽이나 갭 부재가 조밀하게 개재하지 않더라도 혹은 전혀 존재하지 않더라도 프론트 패널과 백 패널의 간극이 적정하게 유지된다.

또 봉입가스압의 범위로서는 사용하는 장소의 기압에 맞추어, 외기압에 대하여 80%∼l20%의 범위로 조정하는 것이 바람직하다고 생각된다.

이러한 가스방전패널은 기판상에 갭 부재를 배치하는 공정을 생략하는 동시에 방전가스를 봉입하는 압력을 대기압과 거의 동일하게 설정하는 것 이외에는 상기 제 1 실시예와 동일하게 하여, 제조할 수 있다. 단, 갭 부재를 양 기판 사이의 외주부에 배치하는 등의 방법을 이용하여 봉착공정에서 양 기판 사이의 간극을 유지하는 것은 필요하다.

또 이러한 가스방전패널은 플라스틱과 같이 열로 소실하는 재료로 이루어지는 비즈를 이용하여 제작할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 실시예의 제조방법에 있어서 유리 비즈 대신에 열소실성의 재료로 이루어지는 비즈를 기판상에 배치하는 동시에, 방전가스를 봉입하는 압력을 대기압과 거의 동일하게 설정하는 것 이외에 는, 동일하게 제조할 수 있다.

이상과 같이 본 실시예에 의하면 격벽의 형성이 불필요하고 또 갭 부재도 기본적으로 불필요하기 때문에, 제 1 실시예, 제 2 실시예의 가스방전패널의 제조방법보다 더욱 간편하게 가스방전패널을 제조할 수 있다.

(제 5 실시예)

도 14는 본 실시예에 관한 가스방전패널을 도시하는 분해사시도이다.

이 가스방전패널은 제 1 실시예에서 설명한 가스방전패널(1)과 동일하지만, 갭 부재(30)가 간극부(25)에 배치되어 있는 것은 아니고, 각 색형광체층(24R, 24G, 24B) 내에 갭 부재(30)가 분산되어 있다.

이러한 가스방전패널은 다음과 같이 하여 제작할 수 있다.

제 1 실시예의 도 6의 (a)에서 설명한 바와 같이 백 유리판(21) 상에 어드레스전극(22)이 형성되고, 그 위에 백 유전체층(23)이 형성된 것을 제작한다.

다음으로, 감광성의 각 색형광체 필름을 이용하여 형광체층을 형성하지만, 각 색형광체 필름에 미리 갭 부재(30)인 유리 비즈를 분산시켜 놓는다.

그리고 백 유전체층(23)의 표면 상에 녹색형광체 필름을 전면에 부착하고 이것을 라인형상으로 노광하여 현상함으로써 패터닝한다. 계속해서 적색형광체 필름, 청색의 형광체 필름에 대해서도 마찬가지로 부착하여 패터닝한다.

그리고 이것을 소성함으로써, 적, 청, 녹의 형광체층(24R, 24G, 24G)을 형성한다. 이로 인하여 도 14에 도시하는 백 패널(20)이 제작된다.

다음에, 갭 부재(30)가 배치된 백 패널(20) 상에 프론트 패널(10)을 겹쳐 외주부를 봉착재로 봉착하고, 방전가스를 봉입함으로써 가스방전패널이 완성된다.

본 실시예의 가스방전패널에서는 갭 부재(30)가 형광체층(24R, 24G, 24B) 상에 존재하고 있고, 방전 셀의 중앙부에 갭 부재(30)가 존재하는 경우도 있다는 점에서 상기 제 1 실시예∼제 4 실시예의 경우와 비교하면 방전불량이 발생하기 쉽지만, 양 패널(10, 20) 사이의 간극을 정밀하게 유지할 수 있다. 또 형광체층을 형성하는 공정에서 갭 부재(30)도 배치되기 때문에 상기 제 1 실시예∼제 3 실시예와 같이 별개로 갭 부재를 배치할 필요는 없고, 보다 용이하게 제조할 수 있다는 이점이 있다.

(본 실시예의 변형예)

상기와 같이 형광체층(24)에 갭 부재(30)를 함유시키는 대신 유전체층(13)에 갭 부재(30)(유리 비즈)를 함유시켜도 된다.

이 경우 유전체 페이스트를 이용하여 유전체층(13)을 형성할 때 갭 부재(30)를 이 유전체 페이스트 중에 분산시켜 두면 동일하게 제조할 수 있어 동일한 효과를 얻는다.

(기타)

상기 제 1 실시예∼제 5 실시예에서는 면방전형 가스방전패널을 예로 들어 설명하였지만, 대향방전형 가스방전 패널에 있어서도 유지전극쌍을 서로 교차하도록 프론트 패널과 백 패널에 대향하여 배치하면, 상기 면방전형 가스방전패널과 동일하게 갭 부재를 이용하여 컬러로 화상을 표시할 수 있는 가스방전패널을 구성할 수 있다.

또 대향방전형에서는 유지전극쌍이 서로 교차하도록 프론트 패널과 백 패널에 대향하여 배치되어 있기 때문에 교차하고 있는 개소를 중심으로 유지방전이 생기게 되어 있지만, 제 1 실시예에서 설명한 바와 같이 유지전극쌍이 교차하고 있는 개소에서 당해 전극에 돌기를 형성하거나, 유전체층이나 보호막의 형상을 조정하면 보다 확실하게 방전 셀의 중앙부에서 주로 방전이 일어나도록 할 수 있다.

본 발명의 PDP 및 그 제조방법은 컴퓨터나 텔레비전 등의 컬러 디스플레이장치, 특히 대형의 컬러 디스플레이 장치를 제조하는 데 유효하다.

Claims

간극을 두고 대향 배치된 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 방전가스를 봉입한 방전공간이 형성되고, 상기 제 l 기판 및 제 2 기판의 적어도 한쪽의 상부에 유지방전을 하기 위한 전극 쌍 군이 배치되고,

상기 전극 쌍 군에 따라 매트릭스 형상으로 배열되는 복수의 방전 셀이 형성되며,

제 1 기판상에서의 상기 각 방전 셀에 면하는 곳에는 당해 방전 셀의 발광색에 상당하는 형광체 필름을 소성하여 이루어지는 형광체층이 배치되고,

상기 복수의 방전 셀을 선택적으로 점등함으로써 화상을 표시하는 가스방전패널로서,

상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에는 방전 셀의 중앙부를 제외한 방전 셀끼리의 경계부에 상당하는 개소에 구 형상을 갖는 갭 부재가 개재되어,

당해 갭 부재에 의해 상기 제 1 기판과 제 2 기판의 간극을 규정하고 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 1항에 있어서,

상기 전극쌍군에 전압을 가하여 유지방전시킬 때에

상기 경계부보다 각 방전 셀의 중앙부에서 주로 방전이 일어나도록 전극쌍군 및 그 주위의 구조가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 2항에 있어서,

상기 전극쌍군은 제 2 기판상에 스트라이프형상으로 배치된 복수의 라인형상전극으로 이루어지고,

쌍을 이루는 라인형상전극 사이의 간극은, 상기 방전 셀의 중앙부에 면하는 개소에서 방전 셀끼리의 사이에 면하는 개소보다 좁아지도록 전극형상이 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 2항에 있어서,

상기 각 전극쌍은 투명전극을 갖고,

당해 투명전극의 형상은 상기 경계부에 면하는 개소보다 상기 방전 셀의 중앙부에 면하는 개소에서 간극이 좁아지도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 2항에 있어서,

상기 각 전극쌍은 상기 방전공간에 면하는 영역이 유전체층으로 덮여 있고,

당해 유전체층의 두께는 상기 경계부에 면하는 개소보다 방전 셀의 중앙부에 면하는 개소에서 작게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 2항에 있어서,

상기 각 전극쌍은 상기 방전공간에 면하는 영역이 유전체층으로 덮여 있고,

당해 유전체층 상에는 상기 경계부에 면하는 개소를 제외하고, 방전 셀의 중앙부에 면하는 개소에 산화 마그네슘층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 2 기판상에는 상기 경계부에 상당하는 개소에 블랙매트릭스가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 형광체층은 상기 방전 셀의 중앙부보다 상기 경계부에서 두께가 작은 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 8항에 있어서,

상기 제 1 기판상에 유전체층이 배치되어 있고,

상기 형광체층은 당해 유전체층 상에 배치되고,

상기 갭 부재는 그 일부가 당해 유전체층 중에 매설되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 8항에 있어서,

상기 전극쌍군은

제 2 기판상에 스트라이프형상으로 배치된 복수의 라인형상 전극으로 이루어지고,

상기 형광체층은

상기 전극쌍군과 교차하는 방향으로 스트라이프형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 1항에 있어서,

상기 제 2 기판상에 유전체층이 배치되어 있고,

상기 갭 부재는 그 일부가 당해 유전체층 중에 매설되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 1항에 있어서,

상기 갭 부재의 표면에는

형광체가 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 1항에 있어서,

상기 갭 부재는

구형상 또는 막대형상인 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
제 1항에 있어서,

상기 갭 부재는

상기 제 1 기판과 제 2 기판의 적어도 한쪽과 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 가스방전패널.
삭제
삭제
삭제
청구항 1에 기재된 가스방전패널과

상기 전극쌍군에 방전유지를 위한 전압을 인가하는 구동부를 구비하며,

상기 복수의 방전 셀을 선택적으로 점등시킴으로써 화상을 표시하는 가스방전패널 표시장치.
제 1 기판과 제 2 기판 사이에 각 색 방전 셀이 매트릭스형상으로 배열되어 형성된 가스방전패널을 제조하는 방법으로서,

상기 각 방전 셀에서의 제 1 기판면상에, 당해 방전 셀의 발광색에 상당하는 형광체층을 배치하는 형광체층 형성공정과,

제 1 기판상 또는 제 2 기판상에서의 방전 셀과 방전 셀 사이의 경계부분에 상당하는 개소에 갭 부재를 배치하는 갭 부재 배치공정과,

갭 부재를 배치한 기판상에 다른쪽 기판을 중첩하여 접합하는 중첩공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 19항에 있어서,

상기 형광체층 형성공정은

갭 부재 배치공정에 앞서 이루어지며,

제 1 기판상에서의 상기 경계부에 상당하는 개소보다 방전 셀의 중앙부에서 층의 두께가 커지도록 상기 형광체층을 형성하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 20항에 있어서,

상기 형광체층 형성공정에서 형광체층을 형성하지 않는 부분의 폭은

상기 갭 부재에 의해 규제되는 기판의 간극에 대하여 50% 이상 100% 이하인 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 20항에 있어서,

상기 갭 부재는 상기 경계부에서 인접하는 방전셀의 형광체층 사이에 꼭 맞는 형상이고,

상기 갭 부재 배치공정은

상기 갭 부재를 제 1 기판상에 분산시키는 분산단계와,

상기 형광체층 상에 분산된 갭 부재를 제거하는 제거단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 20항에 있어서,

상기 형광체층 형성공정은

각 색형광체를 함유하는 필름을 제 1 기판상의 방전 셀에 대응하는 위치에 부착하는 형광체필름 부착단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스방전 패널의 제조방법.
제 23항에 있어서,

상기 형광체필름 부착단계에서는

감광성재료를 포함하는 형광체함유 필름을 제 1 기판상에 부착한 후 부착된 형광체함유 필름에 빛을 조사하여 패터닝함으로써, 각 색형광체함유 필름을 부착하 는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 23항에 있어서,

상기 형광체필름 부착단계에서는

상기 제 1 기판의 면상에서 상기 경계부에 상당하는 개소를 제외한 개소에 형광체함유 필름을 부착하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 20항에 있어서,

상기 형광체층 형성공정에 앞서

상기 제 1 기판의 면상에 유전체 페이스트를 도포하는 유전체 도포공정을 구비하고,

상기 갭 부재 배치공정 후에는

도포된 유전체 페이스트를 소성하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 19항에 있어서,

상기 갭 부재 배치공정은

상기 제 1 기판상 또는 제 2 기판상의 상기 경계부에 상당하는 위치에 접착층을 형성하는 접착층 형성단계와,

상기 접착층 상에 상기 갭 부재를 배치하는 갭 부재 배치단계를 구비하는 것 을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 27항에 있어서,

상기 갭 부재 배치공정은,

상기 갭 부재 배치단계 후에

상기 제 1 기판상 또는 제 2 기판상에서 상기 접착층상 이외의 곳에 배치된 갭 부재를 제거하는 제거단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 22항 또는 제 28항에 있어서,

상기 제거단계에서는,

갭 부재를 부착한 기판상에 가스를 내뿜거나 혹은 갭 부재를 부착한 기판에 진동을 가함으로써 갭 부재를 제거하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 19항에 있어서,

상기 갭 부재 배치공정은

갭 부재를 배치하고자 하는 기판의 각 방전 셀의 중앙부에 상당하는 개소를 덮는 동시에, 상기 경계부가 개구된 마스크를 배치하는 마스크 배치단계와,

당해 마스크 위로부터 갭 부재를 분산하는 분산단계와,

당해 마스크를 기판으로부터 분리하는 분리단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 30항에 있어서,

상기 갭 부재 배치공정에 앞서

상기 갭 부재의 표면에 접착재를 도포하는 접착재 도포공정을 갖는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 1 기판상에 전극쌍군을 형성하는 전극군 형성공정과,

형성한 전극군을 덮고, 갭 부재를 포함하는 유전체재료를 도포하는 유전체재료 도포공정과,

도포한 유전체를 소성하는 유전체 소성공정과,

상기 유전체재료 도포공정 후에,

제 1 기판상에 제 2 기판을 겹치는 겹침공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.
제 1 기판상에 갭 부재를 함유한 형광체재료를 도포하는 형광체재료 도포공정과,

도포한 형광체재료를 소성함으로써 형광체층을 형성하는 형광체 소성공정과,

형광체재료 도포공정 후에

제 1 기판상과 제 2 기판을 겹치는 겹침공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 가스방전패널의 제조방법.