KR100846703B1 - 평판 디스플레이 장치, 평판 디스플레이장치용 사이드 바및 이의 제작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 평판 디스플레이장치는 두 플레이트 사이에 사이드 바를 배치하고, 두 플레이트와 사이드 바 사이에 접촉부와 비접촉부가 형성되며, 비접촉부에 접착물질이 도포되어 이루어지는 밀폐용기와; 밀폐용기의 내부에서 빛을 발광하는 수단을 포함한다.

평판 디스플레이, 사이드 바, 셀갭, 접착제, 유리판

Description

평판 디스플레이 장치, 평판 디스플레이장치용 사이드 바 및 이의 제작방법{Flat Panel Display and A Side Bar of the Same and Method for manufacturing the Side Bar of the Flat Panel Display}

도 1은 본 발명에 따른 사이드 바가 설치된 평판 디스플레이장치를 부분 절개하여 도시한 사시도.

도 2 내지 도 5의 각각은 본 발명에 따른 다른 실시예들인 평판 디스플레이장치용 사이드 바를 도시한 단면도.

도 6a 내지 도 6f는 본 발명에 따른 사이드 바 제작방법을 단계별로 도시한 사시도.

본 발명은 평판 디스플레이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대향 배치되는 양기판 사이의 셀갭이 유지되도록 하는 평판 디스플레이장치 및 이에 사용되는 사이드 바 및 사이드 바의 제작방법에 관한 것이다.

일반적으로 평판 디스플레이 장치(FPD;Flat Panel Display)는 두 기판 사이에 사이드 바를 세워 밀폐된 용기를 제조하고, 이 용기의 내부에 적절한 소재를 배 치하여 원하는 화면을 표시하는 장치로서, 최근들어 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다.

이에 부응하여 액정디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등과 같은 여러 가지의 평면형 디스플레이가 개발되어 실용화되고 있으며, 특히 시야각, 고속응답, 고휘도, 고정세, 소비전력, 박형 등의 관점에서 만족스러운 디스플레이 장치인 전계방출 디스플레이(Field Emission Display; 이하 FED라 한다)는 차세대 디스플레이로 주목받고 있다.

이러한 전계방출 디스플레이는 음극선관(CRT)과 동일하게 전자선에 의한 형광체 발광을 이용함에 따라, 음극선관(CRT)의 뛰어난 특성을 유지하면서도 화상의 뒤틀림이 없이 저소비전력의 평면형 디스플레이로 구현할 수 있는 가능성이 높다.

일반적으로, FED는 종래의 진공관과 같이 3극관이지만 열음극(Hot Cathode)을 이용하지 않고 에미터(Emitter)에 고전계를 집중하여 양자역학적인 터널(Tunnel) 효과에 의해 전자를 방출하는 냉음극을 이용하고 있다.

이러한 FED는 내부가 진공으로 되어서 양 기판 사이에 형성되는 내부 압력과 외부 대기압사이의 압력 차이로 인해 두 기판 사이의 간격을 유지하기가 어려우므로, 통상 용기 내부에 디스플레이의 셀갭을 유지하도록 하는 스페이서를 적어도 하나 이상으로 배치하게 되며, FED뿐만 아니라 다른 평판 디스플레이 장치도 마찬가지로 형상이나 모양은 다르지만 스페이서를 설치한다.

그리고 셀갭을 유지하는 것이 주된 기능은 아니지만 두 기판 사이 측면 부위에 세워지는 사이드 바도 셀갭을 유지하게 되는 데, 이 사이드 바는 상하면에 접착 물질을 발라 두 기판 사이에 접착됨으로써, 상기 두 기판이 접합되도록 하는 역할을 한다. 이러한 사이드 바의 제작은 먼저 편평한 유리판의 양면에 접착물질을 인쇄나 도포로 형성시킨 후 일정한 간격으로 잘라내어 사이드 바로 사용하게 된다.

그런데, 상기와 같은 사이드 바를 이용하여 두 기판을 봉착하게 되면 사이드 바의 상하면에 발라지는 접착물질의 양에 따라 평판 디스플레이의 대향되는 양기판 사이의 셀갭이 달라지는 문제점이 있다. 즉, 정해진 양보다 접착물질의 양이 많거나 적게 되면 셀갭의 높이가 정해진 셀갭의 높이보다 높거나 낮게 된다.

이러한 문제점을 해소하기 위해서 원하는 셀갭 높이의 사이드 바를 사용하고 접착물질의 양을 줄이게 되면 밀폐용기를 제대로 밀봉시키지 못하고 리크가 발생되는 경우가 발생하게 된다.

이와 같이 두 기판 사이의 간격이 일정한 디스플레이를 제작하기가 힘든 것이 현실이며, 간격이 일정하기 않은 디스플레이의 경우 휘도가 불균일하게 되며, 또한 모든 스페이서에 압력이 균일하게 가해지지 않고 국부적인 부분에 압력이 집중되어져 스페이서가 깨지는 현상이 발생하게 된다.

본 발명의 목적은 셀갭이 균일하게 유지되는 평판 디스플레이 장치를 제공함에 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 평판 디스플레이 장치의 접합을 양호하게 이루면서 셀갭 또한 균일하게 유지할 수 있는 사이드 바를 제공함에 있다.

나아가 본 발명의 또 다른 목적은 상기한 평판 디스플레이 장치용 사이드 바 의 제작방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적들을 달성하기 위해서 다음과 같은 장치 및 방법들을 제공한다.

본 발명의 목적을 실현하기 위한 평판 디스플레이장치는, 소정의 간격으로 배치되는 두 플레이트와 이 두 플레이트 사이에 개재되는 사이드 바를 포함하는 밀폐용기; 및 상기 밀폐용기의 내부에 제공되어 빛을 발광하는 수단을 포함하고,

상기 사이드 바가 상기 두 플레이트의 마주하는 면들에 각기 직접 접촉되는 접촉부; 및 이 접촉부에 이웃하여 배치 형성되고 상기 마주하는 면들에 부착되는 접착물질이 제공되는 비접촉부를 포함하는 것이 특징이다.

본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 평판 디스플레이장치용 사이드 바는, 두 플레이트 사이에 빛을 발광하는 수단을 설치하여 화상을 구현하는 평판 디스플레이장치용 사이드 바에 있어서, 상기 사이드 바가 상기 두 플레이트와 직접적으로 접촉되는 접촉부와, 이 접촉부와 이웃하여 배치되어 상기 두 플레이트와 간접적으로 접촉되는 비접촉부를 가지며, 상기 비접촉부에 상기 접촉부의 표면보다 높이 배치되는 돌기부를 갖는 접착물질이 도포되어 형성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위한 제조방법은, 유리판의 양면에 일측에서 타측으로 홈을 형성하는 단계; 상기 홈의 내부에 접착 페이스트를 도포하는 단계; 상기 홈에 접착 페이스트가 도포된 유리판을 소성하는 단계; 상기 유리판을 소성하는 단계 후, 상기 건조된 접착 페이스트의 위에 상기 유리판의 표면보다 높 게 배치되는 돌기부가 형성되도록 다시 접착 페이스트를 도포한 후 건조시키는 단계; 및 상기 접착 페이스트가 길이 방향으로 형성되도록 상기 유리판을 절단하는 단계를 포함하여 이루어진다.

이하, 첨부도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 평판 디스플레이장치로서 일 실시예로 할 전계방출 디스플레이장치는, 페이스 플레이트(1)와, 이 페이스 플레이트(1)와 소정의 간격을 두고 평행하게 배치되는 백 플레이트(3)가 결합되어 이루어진 밀폐용기로 형성되는 바, 이의 밀폐용기 형성시, 상기 페이스 플레이트(1)와 백 플레이트(3) 사이에는 사이드 바(5)가 개재된다.

이러한 밀폐용기에 있어, 내부에는 빛을 발광하는 수단이 설치되는 바, 빛을 발광하는 수단은 밀폐용기의 내부에서 상기 백 플레이트(3)상에 형성되고 표면에 전자를 방출하는 전자 방출원(7)이 배치되는 캐소드 전극(9)과, 전자 방출원(7)에 대응되어 상기 전자 방출원(7)이 페이스 플레이트(1) 측으로 노출되도록 하는 복수의 구멍부(11a)를 갖고 백 플레이트(3) 위에 배치되는 절연층(11)과, 상기 백 플레이트(3)와 마주하는 페이스 플레이트(1)의 일면에 형성되고 표면에 형광층(13a)이 배치되는 애노드 전극(13)으로 이루어진다.

좀 더 상세히 살펴보면, 상기 페이스 플레이트(1)에는, 애노드 전극(13)의 하부로 R,G,B 형광층(13a)이 배치되어 있다. 이에 반해 상기 백 플레이트(3)에는, 상기 형광층(13a)을 타격하여 소정의 빛을 발하게 하는 에미터인 상기 전자 방출원(7)이 캐소드 전극(9) 상에 소정의 패턴을 유지하여 형성되어 있다.

캐소드 전극(9)의 상부에는 절연층(11)이 배치되는 바, 좀 더 바람직하게는 빛의 의해 노광 및 에칭이 가능한 감광성 절연재질로 된 절연층이 배치되며, 이러한 절연층(11)에는 상기 전자 방출원(7)에 대응해서 구멍부(11a)가 형성된다.

이러한 절연층(11)의 상부에는 Al, Cr, Ag을 재질로 하는 게이트 전극층(15)이 형성된다.

이렇게 구성되는 전계 방출 디스플레이 장치에 있어, 상기 사이드 바(5)는 상면과 하면에 각각 페이스 플레이트(1)와 백 플레이트(3)의 내측면에 접촉되는 접촉부(5a)와, 상기 내측면에 접촉되지 않는 비접촉부(5b)를 제공하여 형성되는 바, 상기 비접촉부(5b)에는 접착물질(17)이 도포된다.

도 1을 참조하여 상기 사이드 바(5)를 더욱 설명하면, 상기 비접촉부(5b)는 상기 접촉부(5a) 사이에 배치되어 상기 사이드 바(5)의 길이 방향을 대략 'V' 형상으로 형성되는 그루브(groove)로 이루어진다.

상기 접착물질(17)은 상기 접촉부(5b)에 도포되어 상기 사이드 바(5)가 상기 페이스 플레이트(1)와 백 플레이트(3) 사이에 배치시, 상기 페이스 플레이트(1)의 일면 및 상기 백 플레이트(3)의 일면에 접촉하게 된다.

이러한 사이드 바(5)는 상기 밀폐용기를 형성할 때, 대향배치되는 양측이 동일한 높이 및 길이로 형성된다.

이러한 사이드 바(5)가 상기 양 플레이트(1)(3) 사이에 배치되면, 상기 전계 방출 디스플레이 장치는 우선 균일한 높이를 가지고 형성되는 상기 사이드 바(5)의 상,하 접촉부(5a)가 상기 양 플레이트(1)(3)의 마주하는 면들에 각기 접촉하게 되므로, 그에 따라 일정한 셀갭을 유지할 수 있게 된다. 즉, 상기 전계 방출 디스플레이는 종래와 같이 접착물질을 통하지 않고 직접적으로 상기 양 플레이트(1)(3)에 접촉되는 상기 사이드 바(5)로 인해 밀폐용기의 셀갭을 균일하게 이를 수 있게 되는 것이다.

물론, 상기 양 플레이트(1)(3) 및 상기 사이드 바(5)의 상호 접착은 상기 비접촉부(5b)에 도포된 접착물질(17)에 의해 이루어지게 된다.

이와 같이 본 발명에 있어서는, 상기 사이드 바(5)의 상,하면에 접착물질을 전체적으로 도포하지 않고 상기 사이드 바(5)의 상,하면 일부 부위에만 접착물질(17)을 도포하고, 그 나머지 부위는 직접 밀폐용기를 구성하는 페이스 플레이트 및 백 플레이트에 접촉되도록 함으로써, 밀폐용기의 균일한 셀갭을 도모하게 된다.

한편, 상기 사이드 바(5)의 접촉부(5a)와 비접촉부(5b)는 다음 같은 이유로 스펙을 결정하는 것이 바람직하다.

비접촉부는 디스플레이의 데드 에리어를 줄이기 위해서 폭이 적을수록 유리하다.

오히려 접촉부의 폭이 중요한 요소가 되는데, 너무 폭이 좁으면 그만큼 밀폐용기 내부의 진공 리크의 확률이 높아지게 된다. 본 발명의 실시예에서는 전체 3mm의 폭을 갖는 사이드 유리에 접촉부의 폭을 1mm로 하였고, 비접촉부는 2mm로 하였다. 하지만 비접촉부의 폭은 적으면 적을수록 바람직하며, 기계적인 가공이 용이하 다면 보다 더 적게도 가능하다.

접촉부와 접촉부 사이의 홈 깊이는 사이드 바의 전체 높이 대비 1/2 정도가 적당하며, 본 발명의 실시예에서는 1.1mm 셀갭을 가지므로 사이드 바의 양쪽 면에 0.3mm씩 홈을 형성한다.

종래 사이드 바의 실험 결과로 유추해보면 접촉부(frit glass)의 높이가 50㎛ 이상이 되면 진공 리크의 염려가 없으므로 50㎛ 이상, 그리고 기계적인 가공이 허용되는 깊이까지 가공이 가능하다.

다음으로는 본 발명의 다른 실시예들에 대해 설명하도록 한다.

도 2 및 도 3에서는 본 발명의 제2,3 실시예에 따른 사이드 바를 단면도로 나타내고 있다.

도면에서 알 수 있듯이, 사이드 바(19)(21)의 횡단면 모양이 대략 'H'자 모양으로 형성되며, 단지 사이드 바(19)(21)의 상하부에 형성되는 비접촉부(19a)(21a)의 횡단면 모양이 도 2에 도시한 제2실시예에서는 대략 반달로 형성된 것이고, 도 3에 도시한 제3실시예에서는 직사각형으로 형성된 것이다. 물론, 각 비접촉부(19a)(21a)에는 접착물질(19c)(21c)이 도포된다.

도 4는 본 발명의 제4실시예에 의한 사이드 바를 도시한 단면도로서, 이 사이드 바(23)는 그 상하부 각각에 형성되는 비접촉부(23a)를 횡단면의 모양이 직사각형인 복수의 홈을 종방향으로 형성하는 것으로 이루고, 이 접촉부(23a)에 접착물질(23c)을 도포하여 형성된다.

도 5에서는 일측이 절개된 본 발명의 제5실시예에 의한 사이드 바(25)를 나 타내고 있다. 상기 사이드 바(25)는 비접촉부(25a)를 바람직하게는 밀폐용기의 외측방향으로 배치되는 절개홈으로 형성하고, 이러한 비접촉부(25a)에 접착물질(25c)이 도포하여 형성된다.

한편, 이상의 실시예에서 설명되는 모든 사이드 바는 다음의 제작단계를 거쳐 그 접착물질의 표면에 돌기진 부위(19b)(21b)(23b)(26b)를 형성한다.

도 6a 내지 도 6f에는 본 발명에 따른 평판 디스플레이용 사이드 바의 제작단계를 설명하기 위해 도시한 도면으로 편의상 이하의 설명에서는 상기한 제1실시예의 사이드 바를 예로 한다.

먼저, 도 6a에 도시한 바와 같이 페이스 플레이트와 백 플레이트의 사이 간격(d : 도1 참조)과 동일한 두께(t)를 갖는 유리판(31)을 준비하고, 이 유리판(31) 양면에 접착 페이스트를 채울 홈(33)을 도 6b에 도시한 바와 같이 동일한 간격을 유지하여 형성한다. 여기서 상기 홈(33)은 에칭이나 기계적인 연마를 통해 형성될 수 있다.

더욱이, 상기 접착 페이스트를 도포하는 단계는, 상기 유리판(31) 양면에 인쇄나 디스펜싱(dispensing) 방법으로 페이스트(35)의 도포와 건조 작업을 수회 반복하여 접착 페이스트(35)를 홈(33)의 내부에 유리판 높이와 동일하게 도포하는 것으로 이루어진다.

다음으로 도 6d에 도시한 바와 같이, 홈(33) 안에 건조된 접착 페이스트(35) 위에 동일한 페이스트로 인쇄나 도포 방식을 이용하여 라인 형태의 페이스트를 형성한 후, 건조하여 접착 페이스트(접착물질)의 표면에 돌기부(37)가 형성되도록 한 다. 이때 돌기부(37)는 상기 유리판(31)의 표면 외측으로 배치될 수 있도록 형성된다. 이와같이 상기 사이드 바의 제작단계에서 라인 형태로 페이스트를 더 도포하여 상기 돌기부(37)를 형성하는 이유는 페이스트의 소성시 부피의 감소로 인해, 제작된 사이드 바의 경우 사이드 바로 사용된 유리판(31)의 표면에 비해 상기 홈(33)에 형성된 접착 페이스트(35)의 표면이 낮아지기 때문이다.

계속해서 페이스트의 도포가 완료된 유리판은 소성하는 단계를 거치게 되는 바, 소성이 완료되면 처음에 형성되었던 접합 페이스트(35)는 도 6e에 도시한 바와 같이 상기 홈(33)내에 있어 상기 유리판(31)의 표면보다 낮게 배치되어 나중에 형성된 상기 돌기부(37)는 상기 유리판(31)의 표면보다 높은 상태로 있게 된다.

마지막으로 소성을 마친 유리판(31)은 절단단계를 거쳐 평판 디스플레이 장치에 사용되는 사이드 바(39)로 완성된다. 즉, 소성까지 마친 유리판(31)을 기계적으로 잘라내어 각각의 사이드 바(39)를 제작한다.(도 6f 참조)

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 본 발명에서 제안하는 사이드 바를 사용하게 되면 페이스 플레이트와 백 플레이트에 접촉부가 밀착되고, 그 결과 평판 디스플레이 장치의 대향되는 양측에서 균일한 셀갭을 유지할 수 있게 됨에 따 라, 전자 방출원으로부터 방출된 전자가 정해진 형광체로 정확하게 도달하게 되어 제품의 품질이 향상된다.

그리고 홈 내부에 접착물질이 형성되어 있기 때문에 접착물질이 두 플레이트와 사이드 바에 밀려 밀폐용기의 측방으로 밀려나오는 현상이 발생되지 않게 된다.

또한 접착 페이스트의 건조 및 재도포를 적어도 2회이상 반복하여 실시하므로 사용되는 접착물질의 양이 종래에 비해 많게 되어 밀폐용기의 리크 요인을 줄일 수 있게 되었다.

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 두 플레이트 사이에 빛을 발광하는 수단을 설치하여 화상을 구현하는 평판 디스플레이장치용 사이드 바에 있어서,

   상기 사이드 바가 상기 두 플레이트와 직접적으로 접촉되는 접촉부와, 이 접촉부와 이웃하여 배치되어 상기 두 플레이트와 간접적으로 접촉되는 비접촉부를 가지며, 상기 비접촉부에 상기 접촉부의 표면보다 높이 배치되는 돌기부를 갖는 접착물질이 도포되어 형성됨을 특징으로 하는 평판 디스플레이장치용 사이드 바.
5. 제 4항에 있어서, 상기 비접촉부는,

   상기 사이드 바의 길이 방향을 따라 상기 접촉부 사이에 형성되는 홈으로 이루어짐을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치용 사이드 바.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 홈이 횡단면을 V자형, 반달형, 또는 직사각형 중 어느 하나의 형상을 가지고 형성됨을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치용 사이드 바.
7. 제 4항에 있어서,

   상기 비접촉부가 상기 사이드 바의 길이방향을 따라 상기 사이드 바의 일측 단부로 절개되어 형성되는 홈으로 이루어짐을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치용 사이드 바.
8. 유리판의 양면에 일측에서 타측으로 홈을 형성하는 단계;

   상기 홈의 내부에 접착 페이스트를 도포한 후 건조시키는 단계;

   상기 건조된 접착 페이스트의 위에 상기 유리판의 표면보다 높게 배치되는 돌기부가 형성되도록 다시 접착 페이스트를 도포한 후 건조시키는 단계;

   상기 유리판을 소성하는 단계, 및

   상기 접착 페이스트가 길이 방향으로 형성되도록 상기 유리판을 절단하는 단계

   를 포함하는 평판 디스플레이장치용 사이드 바 제작방법.

Images