KR101022324B1 - 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조방법 - Google Patents

표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 일정한 간격으로 이격되어 서로 대향하고, 내부 공간에 격벽으로 나누어진 방전 셀들이 구비된 전면판 및 배면판과; 상기 전면판에서 상기 배면판과 마주하는 면에, 전극층, 전면 유전체층, 보호막이 순차적으로 적층되되, 상기 보호막에는 금속 나노입자들이 추가되어 구성됨으로써, 방전 셀 내에 발생되는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet Rays), Ne 방출, IR 방출, 가시광선 등의 포톤(photon)으로부터 보호막(MgO)층의 금속 나노입자 주위의 표면 플라즈몬 여기에 의해서 이차전자 방출을 증가시켜 구동 전압을 낮추고 방전 효율 향상시켜 고효율 플라즈마 디스플레이 패널을 구현할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
PDP, 나노 입자, 전면판, 보호막, MgO, 포톤

Description

표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조방법{Secondary electron emission improved plasma display panel using surface plasmon excitation and method for manufacturing the same}
본 발명은 평판 디스플레이 소자 중의 하나인 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조방법에 관한 것이다.
교류 플라즈마 디스플레이 패널(AC Plasma Display Panel, 이하 "PDP"라고도 함)은 격벽으로 구획된 방전 셀(cell)에서 통상 He+Xe 등의 불활성 혼합가스가 방전할 때 발생하는 147nm의 진공자외선(Vacuum Ultraviolet Rays)이 형광체를 발광시킴으로써 화상을 표시하게 된다.
도 1은 일반적인 교류 플라즈마 디스플레이 패널의 일부를 나타낸 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 교류 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 셀은 전면 판(10)과 배면판(20)으로 이루어져 있다.
전면판(10)은 유지 전극(12)과 스캔 전극(14)이 형성되어 있고, 그 위에 형성된 투명한 전면 유전체(16)와, 전면 유전체(16) 상에 형성된 보호막(18)으로 구성된다.
유지 전극(12)과 스캔 전극(14)은 인듐틴옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO) 등의 투명 전극과, 투명 전극의 선폭보다 작은 선폭을 가지며 일반적으로 Ag로 이루어진 버스(Bus) 전극(15)을 포함한다.
전면 유전체(16)는 플라즈마 방전 시 발생된 벽전하가 축적되어 방전을 유지시키며, 보호막(18)은 통상 5000Å 정도의 두께의 MgO 재질로 이루어져, 플라즈마 방전 시 발생된 스퍼터링으로 인한 전면 유전체(16)와 서스테인 전극의 손상을 방지함과 동시에 2차 전자의 방출 효율을 높이게 한다.
배면판(20)은 먼저 어드레스 전극(22)이 형성되고, 어드레스 전극(22) 위에 후면 유전체(24)와, 후면 유전체(24) 위에 형성된 격벽(26), 격벽(26) 내에 형성된 형광체(28)를 구비한다.
어드레스 전극(22)은 서스테인 전극과 교차하게 형성되어, AC PDP의 구동 방법인 ADS(Address Display Separated Period) 구동 시, 선택적인 기입 또는 소거 방전을 행하여 유지 방전 시키고자 방전 셀을 결정한다.
격벽(26)은 스크린프린팅 공정 후 샌드블라스트 작업이나, 에칭법으로 형성된다. 격벽(26)은 형광체(28)로부터 발광된 가시광선을 반사시키는 역할과, 셀 간의 전기적, 광학적 상호 혼신(cross talk)을 방지함으로써 방전에 의해 생성된 자 외선 및 가시광선이 인접한 방전 셀에 누설되는 것을 방지한다.
후면 유전체(24)는 형광체(28)로부터 후방으로 방사되는 가시광선을 반사시킴으로써 PDP의 발광효율을 향상시키는 역할을 한다.
형광체(28)는 스크린 프린팅공정으로 형성되어 방전 셀에 주입된 혼합가스의 플라즈마 방전 시 발생된 진공자외선(VUV)에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다.
한편, 대한민국 공개특허 10-2006-0085062(공개일; 2006.07.26)호 및 공개특허 제10-2008-0080767(공개일; 2008.09.05) 등에서 일반적인 보호막(MgO)의 특성을 개선하기 위해 MgO에 도핑을 하여 에너지 레벨에 영향을 주는 내용이 개시되어 있다. 즉, Ca, Si, Al, Cr, H2, Sc 및 Gd 등을 MgO에 도핑되는 원소로 사용하고 있다.
그러나 위와 같은 선행기술들은 도핑된 보호막(MgO)으로 이차전자 방출을 증가시키는데 효과적이지 못하여 방전 전압을 낮추고 발광효율을 향상시켜 전력소모를 줄이는데 한계가 있는 문제점이 있다.
APPLIED PHYSICS LETTERS, Vol. 80, No. 12, 2002 (저자: T. J. Vink, A. R. Balkenende, R. G. F. A. Verbeek, H. A. M. van Hal, and S. T. de Zwart) 등의 논문에서 이온의 포텐샬 에너지만으로 이차전자 방출 계수를 설명하기는 부족하며, 특히 에너지 밴드갭이 적은 물질은 포톤(photon)이 많은 영향을 준다고 보고되고 있다.
그리고 교류 플라즈마 디스플레이 패널에서 구동칩(Driver IC) 개수를 증가시키지 않기 위해, 싱글 스캔(Single scan)으로 구동하면서 고해상도 디스플레이를 만들기 위해서는 어드레스 딜레이 타입(Address delay time)을 줄이는 것이 큰 과제이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 보호막(MgO)층에 Ag, Au, Cu, Al 등의 나노 금속 입자층을 추가하여, 방전 셀 내에 발생되는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet Rays), Ne 방출, IR 방출, 가시광선 등의 포톤(photon)으로부터 보호막(MgO)층의 금속 나노입자 주위의 표면 플라즈몬 여기에 의해서 이차전자 방출을 증가시켜 구동 전압을 낮추고 방전 효율 향상시킬 수 있는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
또한 본 발명은, 방출된 Ne 및 IR 파에 유도된 표면 플라즈몬 에너지가 나노입자 근방의 온도를 증가시켜 엑소 전자(exo-electron) 방출을 증가시키게 되어 어드레스 딜레이 타임(Address delay time)을 줄일 수 있고, 고해상도의 디스플레이를 구현할 수 있도록 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널은, 일정한 간격으로 이격되어 서로 대향하고, 내부 공간에 격벽으로 나누어진 방전 셀들이 구비된 전면판 및 배면판과; 상기 전면판에서 상기 배면판과 마주하는 면에, 전극층, 전면 유전체층, 보호막이 순차적으로 적층되되, 상기 보호막에는 금속 나노입자들이 추가되어 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 금속 나노입자는 Al 또는 Cu, Ag, Au, Ni, Pt, Co, Fe, Mn, Cr, Ti, Sc 중 어느 하나의 전이 금속 또는 이들이 하나 이상 조합된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 금속 나노입자의 크기는 1nm에서 200nm 사이의 직경을 갖는 것이 바람직하고, 상기 금속 나노입자의 면적은 1nm에서 200nm 사이의 직경을 갖는 원의 넓이와 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 보호막은 상기 전면 유전체층 위에 복수의 보호막이 차례로 적층되어 구성되되, 상기 복수의 보호막 사이에는 상기 금속 나노입자들이 분포된 나노 입자층이 구성되는 것이 바람직하다.
보다 구체적으로는 상기 보호막은 상기 전면 유전체층 위에 제1차 보호막이 구성되고, 그 위에 상기 금속 나노입자들이 분포된 나노 입자층이 구성되며, 이 나노 입자층 위에 제2차 보호막이 구성될 수 있다.
이때, 상기 제2차 보호막의 두께는 5nm에서 200nm 이하인 것이 바람직하다.
상기 금속 나노입자들은, 보호막 위에 분포된 금속 나노입자들의 면적에서, 보호막 전체의 면적을 나눈 값이 0.01% ~ 10% 사이가 되도록 분포되게 구성되는 것이 바람직하다.
상기 금속 나노입자는 구형 또는 다면체형으로 형성되고, 이러한 금속 나노입자들은 어느 한 가지 모양만 상기 보호막에 추가되거나, 두 가지 이상의 모양이 혼합되어 보호막에 추가되어 구성될 수 있다.
그리고 상기 금속 나노입자들로 이루어진 나노 입자층은 플라즈마 방전 시 방출되는 Ne, IR을 흡수하여 금속 나노 입자층의 근방영역의 온도를 증가시켜 2차 전자방출 계수 및 엑소 전자(exo-electron)의 방출을 증가시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법은, 서로 대향하는 전면판 및 배면판 사이의 내부 공간을 격벽으로 구분하여 방전 셀을 형성하는 플라즈마 표시 패널의 제조 방법에 있어서, 상기 전면판에 전극층과 전면 유전체층을 순차적으로 형성시키는 제1단계와; 상기 전면 유전체층 위에 제1차 보호막을 형성하는 제2단계와; 상기 제1차 보호막 위에 금속 나노입자들을 분포시켜 나노 입자층을 형성하는 제3단계와; 상기 나노 입자층 위에 제2차 보호막을 형성하는 제4단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 제3단계에서 나노 입자층은 열층착(thermal evaporation)법, RF 스퍼터링법 중 어느 하나로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 제3단계에서 금속 나노입자들은, 보호막 위에 분포된 금속 나노입자들의 면적에서, 보호막 전체의 면적을 나눈 값이 0.01% ~ 10% 사이가 되도록 분포시켜 형성하는 것이 바람직하다.
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본 발명에 따른 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조방법은, 전면판의 보호막에 Ag, Au, Cu, Al 등의 나노 금속 입자층을 추가하여, 방전 셀 내에 발생되는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet Rays), Ne 방출, IR 방출, 가시광선 등의 포톤(photon)으로부터 금속 나노입자들 주위의 표면 플라즈몬 여기에 의해서 이차전자 방출을 증가시켜 구동 전압을 낮추고 방전 효율 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
즉, 본 발명은, 금속 나노입자가 포함된 보호막(MgO)층에 포톤이 입사되었을 때, 나노입자 주위에 강화된 로컬 필드(local field)에 의해 전자의 여기가 활발해져 보호막(MgO)층의 이차전자 방출 계수를 높여주고, 이에 따라 방전 셀 내의 이차전자 방출계수의 증가로 인해, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 전압을 낮추고 발광효율을 향상시켜 고효율 플라즈마 디스플레이 패널을 구현할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
또한 본 발명은, 보호막 내부에 증착된 금속 나노 입자층이 플라즈마 방전시 방출되는 Ne 방출과 IR 방출을 광학적으로 흡수하여 에너지를 입자 내부에 구속시키고 근방영역의 온도를 증가시키는 기능을 하게 되므로 금속 나노 입자층에 의해 증가된 근방영역 보호막 온도로 인해, 2차 전자방출계수 및 엑소 전자(exo-electron)의 방출을 증대시킬 수 있고, 이에 따라 어드레스 딜레이 타임(Address delay time)을 줄일 수 있고, 고해상도의 디스플레이를 구현할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 교류 플라즈마 디스플레이 패널이 도시된 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전면판 구조가 도시된 단면 구성도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전면판 구조가 도시된 분해 사시도이다.
이에 도시된 바와 같은, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 공지의 플라즈마 디스플레이 패널의 구성과 같이 소정 간격을 두고 마주하는 전면판(50)과 배면판(70)이 구성된다.
전면판(50)에는 전극층, 전면 유전체층(56), MgO 재질로 이루어진 보호막(57)이 순차적으로 적층되어 구성된다. 여기서 전극층은 스캔 전극(52) 및 유지 전극(54) 등으로 이루어진 투명 전극 그리고 버스 전극(55)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고 배면판(70)에는 어드레스 전극(72), 배면 유전체층(74), 격벽(76) 및 형광체(78)가 순차적으로 적층되어 구성된다.
이와 같은 전면판(50)과 배면판(70) 사이에 He, Ne, Xe, Ar 등의 불활성 가스가 봉입됨으로써 플라즈마 디스플레이 패널이 구성된다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 구성은 널리 공지되어 있으므로, 본 발명의 주요 특징부인 전면판(50)의 보호막(57)에 금속 나노입자(60)들이 추가된 구성을 중심으로 설명한다.
금속 나노입자(60)는 Al 또는 Cu, Ag, Au, Ni, Pt, Co, Fe, Mn, Cr, Ti, Sc 중 어느 하나 또는 하나 이상의 전이금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 각 금속 나노입자(60)의 크기는 1nm에서 200nm 사이의 직경을 갖는 다양한 모양과 형태로 구성될 수 있는데, 각 금속 나노입자(60)의 면적은 1nm에서 200nm 사이의 직경을 갖는 원의 넓이와 동일한 면적을 갖도록 이루어지는 것이 바람직하다.
금속 나노입자(60)는 구형(sphere) 또는, 4면체, 6면체, 8면체, 원기둥(rod), 삼각기둥 등의 다면체형 구조로 형성될 수 있다. 이와 같은 모양으로 이루어진 금속 나노입자들은 어느 한 가지 모양만 상기 보호막(57)에 추가되거나, 두 가지 모양 이상이 혼합되어 상기 보호막(57)에 추가되어 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 금속 나노입자(60)들이 보호막(57) 내부에 하나의 층을 이루도록 구성된 것을 예시하고 있는 바, 보호막(57)은 상기 전면 유전체층(56) 위에 제1차 보호막(58)이 적층되고, 그 위에 상기 금속 나노입자(60)들이 분포된 나노 입자층이 구성된다. 그리고 나노 입자층 위에 제2차 보호막(59)이 차례로 적층되어 구성된다.
이때, 보호막(57)에 추가된 금속 나노입자(60)들의 전체 면적에서, 보호막(57) 전체의 면적을 나눈 값을 커버리지(coverage)라 하였을 때, 상기 제1차 보 호막(58)과 제2차 보호막(59) 사이에 분포된 금속 나노입자(60)들의 커버리지는 0.01% 이상에서 10% 이하로 분포되게 구성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제2차 보호막(59)의 두께(d)는 5nm 에서 200nm 이하로 형성되는 것이 바람직하다.
보호막(57)에 금속 나노입자(60)들이 추가된 플라즈마 디스플레이 패널에서 표면 플라즈몬 여기를 일으키는 포톤(photon)의 종류와 파장대는 아래의 [표 1]에서 보는 것과 같다.
표 1은 Ne-Xe 혼합가스의 플라즈마 디스플레이 패널의 단위 셀에서 발생되는 포톤(photon)의 종류와 파장을 보여준다.
[표 1]
Ne-Xe 혼합가스에서 방출되는 포톤(photon) 파장(nm)

진공자외선(VUV)
 147
150
173

Ne 방출		 640
703

IR 방출		 823
828

가시광선		 청색 455
녹색 525
적색 610
즉, 플라즈마 디스플레이 패널의 각 방전 셀 내에 발생되는 VUV, Ne 방출, IR 방출, 가시광선 등을 이용할 수 있다.
본 발명에서와 같이 보호막(57)에 금속 나노입자(60)들이 추가로 구성된 상태에서, 금속 나노입자(60)가 포함된 보호막(57)에 상기한 바와 같은 포톤(photon) 이 입사되었을 때, 나노입자 주위에 강화된 로컬 필드(local field)에 의해 전자의 여기가 활발해져 보호막(57)의 이차전자 방출 계수를 높여준다. 방전 셀 내에 발생되는 VUV, Ne 방출, IR 방출, 가시광선 등의 포톤이 Ag, Au 등의 금속 나노입자(60)로 입사될 때, 금속 나노입자(60)의 전도전자(conduction electron) 진동의 공명과 입사된 포톤(photon)의 상호 작용으로 나노입자 주위에 강한 로컬 필드(local field)가 발생한다. 이 로컬 필드(local field)는 입사된 포톤(photon)의 크기에 비해 증가하게 되어 금속 나노입자(60) 주위에 전자의 여기를 증가시킨다. 보호막(57)의 금속 나노입자(60)의 영향으로 포톤(photon)으로 유도된 전자의 여기가 이온의 포텐셜 에너지에 의해 여기된 전자에 더해져서 이차전자 방출 계수가 더욱 증가하게 되는 것이다.
또한, 보호막(57) 내부에 금속 나노입자(60)들로 이루어진 나노 입자층은 플라즈마 방전시 방출되는 Ne, IR을 광학적으로 흡수하여 에너지를 입자 내부에 구속시키고 금속 나노입자(60)들로 이루어진 나노 입자층 근방 영역의 온도를 증가시키는 기능을 한다. 금속 나노입자(60)들에 의해 증가된 근방영역의 보호막 온도로 인하여, 2차 전자방출 계수 및 엑소 전자(exo-electron)의 방출이 증대되어 어드레스 딜레이 타임(Address delay time)을 줄일 수 있다.
상기한 바와 같이 구성되는 작용하는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법에 대하여 도 2 내지 도 5를 참고하여 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 교류 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법이 도시된 순서도이다.
전면판(50)과 배면판(70)을 각각 제작한다.
먼저, 전면판(50)에는 ITO 또는 SnO2 를 코팅한 후 사진 식각법 등으로 투명전극(52, 54)을 패터닝하고, 투명전극(52, 54) 상에 더 가는 버스 전극(모전극)(55)을 감광성 Ag 페이스트를 인쇄한 후 사진 식각법 등으로 패터닝한다. 이후 투명전극(52, 54) 상에는 스크린 인쇄법 등으로 글라스 분말 페이스트를 인쇄하여 투명한 전면 유전체층(56)을 형성한다.
이후, 전면 유전체층(56) 위에 MgO로 제1차 보호막(58)을 증착한다. 이후, 제1차 보호막(58) 위에 금속 나노입자(60)들을 분포시켜 나노 입자층을 형성한다. 이때 나노 입자층은 열층착(thermal evaporation)법 또는 RF 스퍼터링법이나, 콜로이드 형태 등으로 Ag, Au, Cu, Al 등의 금속 나노입자(60)들을 분포시켜 나노 입자층을 형성한다.
이와 같이 하여, 나노 입자층이 형성되면, 그 위에 MgO로 제2차 보호막(59)을 증착하여 전면판 세트를 완성한다.
다음, 배면판(70)은 공지의 배면판 제조 방법과 동일하게 이루어질 수 있는데, 일반적인 제조 방법은 다음과 같다. 기판의 한 부분에 배기, 가스 봉입용으로 약 1mm 직경의 구멍을 뚫고 표면에는 감광성 Ag 페이스트를 인쇄한 후 사진 식각법으로 패터닝한다. 어드레스 전극(72)은 배면 유전체층(74)으로 코팅하고 그 위에 격벽(76)을 형성한다. 이때 격벽 형성 방법으로는 통상적인 스크린 인쇄법 외에 샌 드 블라스팅(Sand blasting)법, 스퀴징(Squeezing)법, 사진 식각법 등을 이용할 수 있다. 그리고 격벽(76) 사이에 형광체층(78)을 형성하는데, 형광체층 형성 방법으로는 인쇄법이나 감광성 용제를 첨가하여 노광 식각하는 감광성 페이스터법과 형광체를 함유하는 잉크를 잉크젯으로 토출하여 형광체 패턴을 형성하는 잉크젯법 등을 이용할 수 있다.
다음, 상기와 같이 전면판(50) 및 배면판(70) 세트가 완성되면, 통상의 플라즈마 디스플레이 패널의 제작 방법과 동일하게 전면판(50)과 배면판(70) 세트를 결합시킨 후에, 진공 배기 공정과 가스 주입 공정 등을 실시하여 플라즈마 디스플레이 패널을 제작한다.
한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전면판 구조가 도시된 분해 사시도로서, 금속 나노입자(60)로 이루어진 나노 입자층이 보호막(57) 내부에 다층 구조로 구성될 수 있음을 보여준다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1차 보호막(57A) 위에 제1차 금속 나노입자(60A)들을 증착시키고, 그 위에 제2차 보호막(57B)을 형성한 후에, 제2차 금속 나노입자(60B)들을 증착한 다음, 그 위에 제3차 보호막(57C)을 형성하는 구성으로 이루어진다.
이때 상기 제1차 금속 나노입자(60A)와 제2차 금속 나노입자(60B)는 동일한 금속 성분으로 이루어지는데 한정되지 않고, 서로 다른 성분을 갖는 금속을 이용하여 구성하는 것도 가능하다.
상기 본 발명의 다른 실시예에서와 같은 방법으로 금속 나노입자(60)로 이루어진 나노 입자층을 1층에서 많게는 10층 까지 실시 조건에 따라 다양하게 구성할 수 있다.
본 발명의 각 실시예에서 설명한 기술적 사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수 있다. 또한, 본 발명은 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 실시예를 통하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 종래 교류 플라즈마 디스플레이 패널이 도시된 사시도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 교류 플라즈마 디스플레이 패널이 도시된 사시도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전면판 구조가 도시된 단면 구성도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전면판 구조가 도시된 분해 사시도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 교류 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법이 도시된 순서도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전면판 구조가 도시된 분해 사시도이다.

Claims (13)

  1. 일정한 간격으로 이격되어 서로 대향하고, 내부 공간에 격벽으로 나누어진 방전 셀들이 구비된 전면판 및 배면판과;
    상기 전면판에서 상기 배면판과 마주하는 면에, 전극층, 전면 유전체층, 보호막이 순차적으로 적층되고,
    상기 보호막은 상기 전면 유전체층 위에 복수의 보호막이 차례로 적층되어 구성되되, 상기 복수의 보호막 사이에는 금속 나노입자들이 분포된 나노 입자층이 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 나노입자는 Al 또는 Cu, Ag, Au, Ni, Pt, Co, Fe, Mn, Cr, Ti, Sc 중 어느 하나의 전이 금속 또는 이들이 하나 이상 조합된 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 나노입자의 크기는 1nm에서 200nm 사이의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디 스플레이 패널.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 나노입자는 구형 또는 다면체형으로 형성되고,
    이러한 금속 나노입자들은 어느 한 가지 모양만 상기 보호막에 추가되거나, 두 가지 이상의 모양이 혼합되어 보호막에 추가되어 구성된 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 삭제
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보호막은 상기 전면 유전체층 위에 제1차 보호막이 구성되고, 그 위에 상기 금속 나노입자들이 분포된 나노 입자층이 구성되며, 이 나노 입자층 위에 제2차 보호막이 구성되는 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2차 보호막의 두께는 5nm에서 200nm 이하인 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 나노입자들은, 보호막 위에 분포된 금속 나노입자들의 면적에서, 보호막 전체의 면적을 나눈 값이 0.01% ~ 10% 사이가 되도록 분포되게 구성된 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 금속 나노입자들로 이루어진 나노 입자층은 플라즈마 방전 시 방출되는 Ne, IR을 흡수하여 금속 나노 입자층의 근방영역의 온도를 증가시켜 2차 전자방출 계수 및 엑소 전자(exo-electron)의 방출을 증가시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 서로 대향하는 전면판 및 배면판 사이의 내부 공간을 격벽으로 구분하여 방전 셀을 형성하는 플라즈마 표시 패널의 제조 방법에 있어서,
    상기 전면판에 전극층과 전면 유전체층을 순차적으로 형성시키는 제1단계와;
    상기 전면 유전체층 위에 제1차 보호막을 형성하는 제2단계와;
    상기 제1차 보호막 위에 금속 나노입자들을 분포시켜 나노 입자층을 형성하는 제3단계와;
    상기 나노 입자층 위에 제2차 보호막을 형성하는 제4단계를 포함한 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 제조 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제3단계에서 나노 입자층은 열층착(thermal evaporation)법, RF 스퍼터링법 중 어느 하나로 형성하는 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 제조 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 제3단계에서 금속 나노입자들은, 보호막 위에 분포된 금속 나노입자들의 면적에서, 보호막 전체의 면적을 나눈 값이 0.01% ~ 10% 사이가 되도록 분포시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 표면 플라즈몬 여기를 이용한 이차전자 방출계수가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널 제조 방법.
  13. 삭제
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