KR19990037965A - 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법 - Google Patents

초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법에 관한 것으로써, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 유전층과 박막 보호층 사이에 초전체막이 부가된 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법을 제공함으로써, 플라즈마 방전시에 발생된 열 에너지를 전기 에너지로 변환하여 그 전기 에너지를 구동전압원으로 이용함으로써 PDP셀을 구동시키기 위해 인가하는 구동전압을 낮출 수 있고, 방전개시상태를 보다 빨리 만들 수 있어 PDP동작속도가 빨라지는 효과가 있다.

Description

초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로써, 보다 자세히는 초전체 박막(PYROELECTRIC)층을 더 부가한 플라즈마 디스플레이 패널(이하 PDP라함) 및 그 제조방법에 관한 것이다.
정보시스템의 발전과 보급의 증가에 따라 디스플레이의 중요성이 증대되고, 그 종류도 점차 다양화 되고 있다. 특히 대화면 및 시야각에서 강점이 있고 가격이 유리하여 가정용으로 유망한 AC PDP(PLASMA DISPLAY PANEL)에 관한 기술개발이 급격히 이루어지고 있고 특히 PDP의 저전압 구동에 관한 연구가 활발히 진행중이다.
도 1은 종래 3 전극 면방전 PDP의 일 셀의 단면도이다. 이를 참조하면, 종래 PDP는 제 1 유리기판(SUBSTRATE)(111)위에 형성된 제 1 박막전극(112a)및 제 2 박막전극(112b)과, 상기 박막전극들(112a,112b)위에 적층된 후막유전층(113)과, 상기 후막 유전층(113)위에 MgO를 2000Å두께로 적층시킨 박막 보호층(114)으로 이루어진 상부기판(110)과; 제 2 유리기판(121)위에 형성된 금속 후막전극(122)과, 상기 금속 후막전극(122)의 양측에 소정의 밀폐공간을 제공하도록 형성된 격벽(BARRIER RIB)(123a,123b)과, 상기 격벽(123a,123b)과 상기 금속 후막전극(122) 위에 도포된 형광체(124)로 이루어진 하부기판(120)이 합착되고 그 사이에 불활성 기체가 봉입된 구조로 되어 있다.
상기와 같이 구성되고 기체방전원리를 이용하는 PDP를 구동시키기 위해서는 전 화면에 걸쳐 일정한 방전개시전압이 요구된다. 그러나 기체방전은 방전개시전압이 인가되는 즉시 일어나는 것이 아니라 기체방전을 위한 전자나 이온이 존재하고 있어야 한다. 즉, 음극에서 광자나 이온에 의한 기체의 절연 파괴에 필요한 전자의 생성이 필요하기 때문이다. 이와 같이 방전시작에 필요한 전자나 이온 같은 입자를 프라이밍(PRIMING)이라고 하는데 이것은 방전개시전압을 낮출 뿐만 아니라 방전 지연 시간도 줄인다.
도 2는 종래 PDP 셀내의 방전원리를 나타낸 도이다. 각 단계를 분리하여 설명하면, 셀 내부에 벽전하가 없는 단계(a)에서 제 1 박막전극과 후막전극에 쓰기 방전이 일어나면 박막 보호층과 형광체에 벽전하가 생성되는 단계(b)가 된다. 상기 벽전하가 생성된 후 제 1 박막전극에 유지전압(Vsus)을 인가하여 유지전압과 벽전하가 유기하는 전압(Vw)의 합이 절연파괴전압(Vbd)보다 크게 되면 방전이 게시되는 단계(c)가 된다. 상기 방전 후에 +이온은 -전극에, 전자는 +전극에 이동하여 역극성의 벽전하가 축적되어 방전은 자동적으로 정지한다(d). 다시 제 2 박막전극에 유지전압(Vsus)가 인가되면 전극전하의 극성이 반전되어 벽전하의 극성과 일치한다(e). 이때, 유지전압과 벽전하가 유기 하는 전압(Vw)의 합이 절연파괴전압(Vbd)보다 크게 되면 방전이 개시되는 단계(f)가 된다. 상기 방전에 의해 공간전하가 벽면에 축적되면 방전은 자동적으로 정지하고 다시 (b)단계로 된다. 따라서 일단 방전이 시작되면 유지방전이 계속 유지된다.
종래 PDP의 방전원리는 상기한 바와 같이 방전이 일어나기 위해서는 절연파괴전압을 극복하기 위해 높은 구동전압을 인가해야 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 그 목적은 플라즈마 방전시 발생되는 높은 온도의 열에너지를 초전현상(Pryoelectricity)을 이용하여 전기에너지로 변환하여 이때 발생한 기전력을 다시 인가전압에 이용함으로써 구동전압을 감소시키고 동작속도를 증가시키는 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 또다른 목적은 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 제공하는데 있다.
도 1 은 종래 3 전극 면방전 PDP의 일 셀의 단면도,
도 2 는 종래 PDP 셀내의 방전원리를 나타낸 도면,
도 3 은 본 발명에 의한 PDP의 일 셀의 단면도,
도 4 는 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 일 셀에서의 방전원리를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
310 : 상부 기판 311 : 제 1 유리기판
312a : 제 1 박막전극 312b : 제 2 박막전극
313 : 유전층 314 : 박막 보호층
320 : 하부 기판 321 : 제 2 유리기판
322 : 금속전극 323a,323b : 격벽
324 : 형광체 330 : PbTiO3가 적층된 초전체 박막층
상기한 목적을 이루기 위한 본 발명은, 제 1 유리기판(SUBSTRATE)위에 소정의 거리를 유지하며 그 각각은 서로 평행하도록 라인형상으로 형성된 박막전극들과, 소정의 두께를 갖으며 상기 박막전극들위에 적층된 SiO2 로 이루어진 유전층과, 상기 유전층위에 적층된 초전체 박막과, 상기 초전체 박막 위에 적층된 박막 보호층으로 이루어진 상부 기판과; 상기 박막 보호층이 적층된 상부 기판면과 대향되는 제 2 유리기판 위에 형성된 금속전극과, 상기 금속전극의 양단으로부터 소정의 높이로 상승하여 형성된 격벽(BARRIER RIB)과, 상기 금속전극과 격벽 위에 도포된 형광체로 이루어진 하부 기판이 서로 합착되고 상,하부 기판에 의해 형성된 공간에 불활성 기체를 봉입된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 의한 부가적인 특징은 초전체 박막은 ABO3 구조를 하는 PbTiO3이고, 상기 박막 보호층은 MgO인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상,하부 기판의 합착시, 그에 의해 형성되는 각 셀 들의 박막전극의 수는 두 개인 것을 특징으로 한다.
한편, 상기한 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 제 1 유리기판(SUBSTRATE)위에 서로 평행하되 라인형상의 박막전극을 형성시킨 후 그 위에 소정의 두께를 갖는 SiO2 로 이루어진 유전층을 적층시키는 제 1 단계와, 상기 제 1 단계의 결과물에 초전체박막을 성막시키는 제 2 단계와, 제 2 유리기판 위에 금속전극을 형성시킨 후 상기 금속전극의 양측에 소정의 밀폐공간을 제공하는 격벽(BARRIER RIB)을 형성하고 상기 금속전극과 격벽위에 형광체를 도포하는 제 3 단계와, 상기 단계들의 결과물을 포함하는 제 1 유리기판과 제 2 유리기판을 서로 합착한 후 불활성기체를 봉입하는 제 4 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법의실시예에 따른 부가적인 특징은 상기 제 1 단계에서 유전체의 형성방법은 스크린프린팅 방법에 의하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 PDP의 일 셀의 단면도이다. 이를 참조하면,
제 1 유리기판(SUBSTRATE)(311)위에 소정의 거리를 유지하며 그 각각은 서로 평행하도록 형성된 제 1 박막전극(312a)과 제 2 박막전극(312b)과, 소정의 두께를 갖으며 상기 제 1 및 제 2박막전극(312a,312b)위에 적층된 SiO2 로 이루어진 유전층(313)과, 상기 유전층(313)위에 적층된 PbTiO3층(330)과, 상기 PbTiO3층(330)위에 적층된 MgO로 이루어진 박막 보호층(314)으로 이루어진 상부 기판(310)과; 상기 박막 보호층(314)이 적층된 상부 기판면과 대향되는 제 2 유리기판(321)위에 형성된 금속전극(322)과, 상기 금속전극(322)의 양단으로부터 소정의 높이로 상승하여 형성된 격벽(BARRIER RIB)(323a,323b)과, 상기 금속전극(322)과 격벽(323a,323b)위에 도포된 형광체(324)로 이루어진 하부 기판(320)이 서로 합착되고 상,하부 기판(310,320)에의해 형성된 공간(340)에 불활성 기체가 봉입된다.
상기와 같이 구성된 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는 방법은
제 1 유리기판(SUBSTRATE)위에 서로 평행하되 라인형상의 박막전극을 형성시킨 후 그 위에 소정의 두께를 갖는 SiO2 로 이루어진 유전층을 적층시키는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계의 결과물에 초전체박막을 성막시키는 제 2 단계와; 제 2 유리기판 위에 금속전극을 형성시킨 후 상기 금속전극의 양측에 소정의 밀폐공간을 제공하는 격벽(BARRIER RIB)을 형성하고 상기 금속전극과 격벽위에 형광체를 도포하는 제 3 단계와; 상기 단계들의 결과물을 포함하는 제 1 유리기판과 제 2 유리기판을 서로 합착한 후 불활성기체를 봉입하는 제 4 단계로 이루어진다.
상기와 같은 방법으로 이루어진 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 동작은 다음과 같다.
도 4는 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 일 셀에서의 방전원리를 나타낸 도이다. 각 단계를 분리하여 설명하면, 셀 내부에 벽전하가 없는 단계(a)에서 제 1 박막전극과 후막전극에 쓰기방전이 일어나면 박막 보호층과 형광체에 벽전하가 생성되는 단계(b)가 된다. 상기 벽전하가 생성된 후 제 1 박막전극에 유지전압(Vsus)을 인가하여 유지전압과 벽전하가 유기하는 전압(Vw)의 합이 절연파괴전압(Vbd)보다 크게 되면 방전이 게시되는 단계(c)가 된다. 상기 방전 후에 +이온은 -전극에, 전자는 +전극에 이동하여 역극성의 벽전하가 축적되어 방전은 자동적으로 정지한다(d). 상기 방전으로인해 PDP 셀내의 온도가 수백도로 상승할 때 생성된 열에너지를 전극사이에 삽입된 PbTiO3막에 의한 초전도현상에 의해 전기에너지로 변환시키고 상기 전기에너지로부터 유기된 유기전압( ΔV )이 상기 유지전압의 인가 방향의 반대로 발생하는 단계(h)가 종래 PDP셀의 방전원리보다 더 부가된다. 이때, 다른 실시예로써, 상기 초전도 형상을 일으키기 위해 표1에 도시된 바와 같이 PLZT(0/65/35), PLZT(4/65/35), 또는 PLZT(8/65/35)를 전극사이에 성막시킬 수 있다.
상기에서 설명한 내용의 이해가 용이하도록 초전현상을 일으킬 수 있는 초전물질의 온도특성을 아래 표 1에 나타내었다.
초전물질의 종류 및 특성
Curie온도Tc(。C ) 비열 Cp(j/g 。C ) 유전율 ε 초전계수dPs/dT(C/ cm2 。C)× 10-8
PbTiO3PLZT(0/65/35)PLZT(4/65/35)PLZT(8/65/35) 470380225100 0.420.330.330.33 2005156803800 63.55.217
다음에 다시 제 2 박막전극에 유지전압(Vsus)가 인가되면 전극전하의 극성이 반전되어 벽전하의 극성과 일치한다(e). 이때, 유지전압과 벽전하가 유기하는 전압(Vw)의 합이 절연파괴전압(Vbd)보다 크게 되면 방전이 개시되는 단계(f)가 된다. 상기 방전에 의해 공간전하가 벽면에 축적되면 방전은 자동적으로 정지하고 다시 (b)단계로 된다. 따라서 일단 방전이 시작되면 유지방전이 계속 유지되게 된다.
본 발명에 의하면, 플라즈마 방전시에 발생된 열 에너지를 전기 에너지로 변환하여 그 전기 에너지를 구동전압원으로 이용함으로써 PDP셀을 구동시키기 위해 인가하는 구동전압을 낮출 수 있고, 방전개시상태를 보다 빨리 만들 수 있어 PDP동작속도가 빨라지는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 제 1 유리기판(SUBSTRATE)위에 소정의 거리를 유지하며 그 각각은 서로 평행하도록 라인형상으로 형성된 박막전극들과, 소정의 두께를 갖으며 상기 박막전극들위에 적층된 유전층과, 상기 유전층위에 적층된 초전체 박막과 ,상기 초전체 박막위에 적층된 박막 보호층으로 이루어진 상부 기판과; 상기 박막 보호층이 적층된 상부 기판면과 대향되는 제 2 유리기판위에 형성된 금속전극과, 상기 금속전극의 양단으로부터 소정의 높이로 상승하여 형성된 격벽(BARRIER RIB)과, 상기 금속전극과 격벽위에 도포된 형광체로 이루어진 하부 기판이 서로 합착되고 상,하부 기판에 의해 형성된 공간에 불활성 기체가 봉입된 것을 특징으로 하는 초전체박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 초전체 박막은 ABO3구조의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 ABO3구조의 물질은 PbTiO3임을 특징으로 하는 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 박막 보호층은 MgO로 이루어진 것을 특징으로 하는 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 1 유리기판(SUBSTRATE)위에 서로 평행하되 라인형상의 박막전극을 형성시킨 후 그 위에 소정의 두께를 갖는 유전층을 적층시키는 제 1 단계와, 상기 제 1 단계의 결과물에 초전체박막을 성막시키는 제 2 단계와,
    제 2 유리기판위에 금속전극을 형성시킨 후 상기 금속전극의 양측에 소정의 밀폐공간을 제공하는 격벽(BARRIER RIB)을 형성하고 상기 금속전극과 격벽위에 형광체를 도포하는 제 3 단계와,
    상기 단계들의 결과물을 포함하는 제 1 유리기판과 제 2 유리기판을 서로 합착한 후 불활성기체를 봉입하는 제 4 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 단계에서 유전체의 형성방법은 스크린프린팅 방법에 의하는 것을 특징으로 하는 초전체 박막을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100348622B1 (ko) * 2000-04-01 2002-08-13 엘지전자 주식회사 반도체 표시소자의 제조방법
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