KR19990004792A - 플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PDP의 형광층을 형성하는 신규한 방법을 개시한다.

여기되기 쉬운 불안정한 물질인 형광체로 된 형광층은 약간 분자력만으로 유지되므로 손상되기 쉬워 PDP의 사용수명을 저하시키는 문제가 있다.

본 발명에서는 형광체의 표면에 유리질의 보호막을 형성함으로써 형광체를 보호하여, 고품질 장수명의 PDP를 구현하였다.

Description

플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법

본 발명은 플라즈마 표시소자(PDP; Plasma Display Panel)의 제조에 관한 것으로, 특히 그 형광층을 형성하는 방법에 관한 것이다.

기체방전현상을 화상표시에 이용하는 PDP는 도 1에 도시된 바와 같이, 그 사이에 방전기체가 충전되고 격벽(B)으로 구획되는 두 기판(P1, P2)에 전극(E1, E2)을 교차대향 배열한 구성을 기본적으로 가지게 된다.

격벽(B)으로 구획된 각 화소에는 발광휘도를 증대시키거나 소정색의 표현을 위해 형광층(F)이 형성되는 바, 형광층(F)의 형성위치에 따라 PDP가 투과형과 반사형으로 구분된다.

먼저 투과형 PDP는 형광층(F)이 전면기판(P1)측에 배열되는 바, 이는 고휘도와 우수한 색재현성의 달성이 가능하지만 형광층(F)을 얇고 균일한 칼라필터 형태로 구성하는데 상당한 어려움이 있어 그다지 널리 사용되지는 않고 있다.

한편 반사형 PDP는 도 1에 도시된 바와 같이 배면기판(P2)측에 형광층(F)이 형성되는 것으로, 그 제조는 용이하지만 고휘도의 달성을 위해서는 적절한 반사층의 구비와 함께 형광층(F)의 표면적 확대가 요구된다.

여기서 전극(E1, E2)이나 격벽(B) 등 다른 기능층들은 유리계 분말을 포함하여 소성(燒成)에 의해 경질(硬質)의 층을 형성하게 되지만, 형광층(F)은 소성이 불가능하다. 왜냐하면 형광층(F)을 구성하는 형광체는 플라즈마등의 여기(excitation)에 의해 가시광선을 발생시키는 불안정한 물질이므로 소성등 장시간의 열처리를 거치면 분해되어 버리기 때문이다.

이에 따라 형광층(F)은 도 2에 도시된 바와 같이 형광체(f)간의 약한 분자력, 즉 반데르발스힘에 의해 상호 결합을 유지하고 있게 된다. 그러므로 형광층(F)은 외력에 대해 매우 취약할 뿐아니라, PDP의 방전중의 전자의 타격에 의해서도 형광체(f) 입자가 쉽게 탈락하게 되고, 그 결과 PDP의 색순도와 발광효율이 쉽게 저하되어 그 사용수명이 짧아지는 문제가 있다.

이와 같은 종래의 문제를 감안하여 본 발명의 목적은 형광체의 탈락을 방지하여 장기간 안정된 특성을 유지할 수 있는 형광층의 형성방법을 제공하는 것이다.

도 1은 반사형 PDP의 단면도,

도 2는 종래 형광층의 문제점을 보이는 개략도,

도 3(A) 내지 (C)는 본 발명 방법을 설명하는 순차적 단면도들,

도 4는 본 발명에 의한 형광층의 구성을 보이는 확대단면도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

P1, P2:기판

G1, G2:전극

B:격벽

1:형광층

2:형광체

3:보호막

4:(보호막 형성을 위한) 슬러리(slurry)

5:(슬러리가 건조된) 피복층

상술한 목적의 달성을 위해 본 발명 방법은 형광체의 적층후 그 표면에 보호막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 한 특징에 의하면 이 보호막은 유리계의 소성분말을 포함하는 슬러리(slurry)의 분사도포후 건조 및 소성으로 이루어지는 바, 표면만의 소성이므로 형광체에 영향을 끼치지 않고 그 표면에 유리질의 보호막을 형성할 수 있게 된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

[실시예]

도 3(A)에서, 일측 기판, 예를들어 배면기판(P2)의 격벽(B) 사이에는 인쇄나 침전등의 방법으로 형광층(1)을 형성할 형광체(2)가 적층된다(G2는 배면전극임).

그러면 그 상부에서 보호막(3)을 형성할 슬러리(4)가 분사등의 방법으로 도포되고, 건조가 완료되면 도 3(B)와 같이 형광체(2)의 표면에 피복층(5)이 형성된다.

여기서 도포되는 슬러리에는 소성될 수 있는 유리계의 소성분말이 용제에 포함되는 것이 바람직한 바, 슬러리가 건조되고 난 피복층(5)의 주성분은 유리등의 소성분말이 된다. 한편 슬러리는 형광체(2)내로 침투하지 않는 것이 바람직한 바, 소성분말을 현탁시킬 용제는 속건성(速乾性)의 휘발성 용제인 것이 바람직하다.

그러면 도 3(C)와 같이 이 피복층(5)을 소성, 즉 유리계 소성분말을 용융시킨 후 냉각함으로써 유리질의 보호막(3)을 형성하게 된다.

전술한 바와 같이, 형광체(2)는 열에 취약한 바, 피복층(5)의 가열은 일반적인 소성과정에서와 같이 기판(P2) 전체를 고온분위기에 투입하는 것이 아니라 바람직하기로 피복층(5) 상부에서의 복사가열에 의해 이루어진다.

이때, 피복층(5)의 소성분말의 소성온도는 P₂O₅나 B₂O₃등의 첨가성분에 따라 변화될 수 있으나, 분말상태에서는 특히 그 표면적에 따라 크게 변화하게 된다.

여기서 표면적은 소성분말의 평균입경(粒徑)의 제곱에 반비례하게 되는 바, 평균 입경이 작아질수록 소성온도가 감소될 수 있다.

여기서 복사가열에 의하더라도 형광체(2)에 악영향을 주지 않기 위한 피복층(5)의 소성시간은 불과 수분이내인바, 일반적인 적외선 램프나 전열(電熱)히이터의 복사열에 의해 수분이내에 소성을 할 수 있도록 하기 위해서는 소성분말은 평균입경 20㎛ 이내의 SiO₂입자를 주성분으로 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 소성이 완료되면 도 4에 도시된 바와 같이, 형광체(2)의 표면에 보호막(3)이 형성된 형광층(1)이 완성되는 바, 보호막(3)은 유리질이므로 외력이나 방전시의 전자의 충격에 대해 형광체(2) 입자의 탈락을 보호하게 되고, 이에 따라 이 형광층(2)을 구비한 PDP는 색순도나 발광효율이 쉽게 저하되지 않아 장수명을 가지게 된다.

그러므로 본 발명은 고품질 장수명의 PDP 구현에 큰 효과가 있다.

Claims (6)

1. 기판상에 형광체를 적층하여 형광층을 구성하는 플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법에 있어서,

   상기 적층된 형광층의 표면에 보호막을 형성하는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 보호막이,

   소성분말을 용제에 분산시킨 슬러리를 분사도포 및 건조하여 피복층을 형성하고,

   상기 피복층을 소성하여 구성되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 소성분말이 유리계 분말인 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 유리계 분말이 평균입경 20㎛ 이하의 SiO₂입자를 주성분으로 하는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 용제가 속건성의 휘발성 용제인 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법.
6. 제 2항에 있어서,

   상기 피복층의 소성이 피복층 상부로부터의 복사가열에 의해 이루어지는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 형광층 형성방법.