KR19990039426A - 플라즈마 표시소자의 격벽구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 표시소자의 격벽구조에 관한 것으로, 특히 표시소자내부의 방전공간 확보와 크로스토크(Cross Talk) 방지를 위해 하부기판과 상부기판 사이에 형성되는 격벽 형성공정을 간단히하여 제품의 생산성을 향상시키고 안정적인 방전공간을 확보할 수 있도록 하는데 목적이 있다.

이를 실현하기 위하여 본 발명은 평행한 두 개의 기판이 프리트글라스에 의해 결합되는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 기판중 일측기판 상에는 메탈쉬트에 전착법을 이용하여 절연쉬트로 만들어 부착하였다.

Description

플라즈마 표시소자의 격벽구조

본 발명은 플라즈마 디스플레이 판넬(Plasma Display Pannel;PDP)에 관한 것으로서, 특히 방전공간 확보와 색번짐을 방지하기 위해 형성되는 격벽의 제조공정을 단순화 하여 작업효율을 향상시키기 위한 격벽구조에 관한 것이다.

일반적인 칼라 PDP는 도 1 에 도시된 바와같이 상부구조와 하부구조로 구성되는데, 하부구조는 하부기판(10)과, 소성시 전극물질이 하부기판(10)으로 침투하는 것을 방지하는 제 1 하지층(11)과, 상기 제 1 하지층(11) 상면에 형성되는 하부전극(12)과, 상기 하부전극(12)에 인접한 방전 셀(Cell)들간의 크로스토크(Crosstalk)현상을 방지하기 위한 격벽(13)으로 구성되며, 상기 격벽(13)면에는 발광을 위한 형광체(14)가 도포된다.

그리고 상부구조(이해를 돕기위해 90도 돌려 그림)는 상부기판(15) 및 제 2 하지층(16)과, 상기 제 2 하지층(16)의 동일면상에 위치하는 복수개의 유지전극(17)과, 상기 유지전극(1) 방전시에 발생한 표면전하를 유지하기 위한 유전층(18)과, 상기 유전층(18)의 손상을 방지하기 위한 보호층(20)으로 구성된다.

이때, 상부구조와 하부구조의 사이 공간에 불활성 가스를 봉입하여 방전영역을 가지도록 형성하는 것이다.

이와같이 구성된 칼라 PDP의 제조방법은 다음과 같다.

먼저, 투명한 하부기판(10)상에 소성시 전극 물질이 하부기판(10)으로 침투하는 것을 방지하기 위하여 제 1 하지층(11)을 형성한다.

이어, 제 1 하지층(11) 상에 하부전극(12)을 형성한후 건조 및 소성한다.

이어, 하부전극(12)의 건조 및 소성공정이 완료되면 인접한 방전셀 간의 혼색을 방지하기 위해 투명한 하부기판(10)상에 격벽(13)을 형성한다.

여기서, 격벽(13)을 형성하는 방법 중 대표적인 것은 후막 인쇄법에 의한 것이다. 후막 인쇄법은 세라믹 분말을 유기바인더 용매 등과 혼합한 페이스트(PASTE)를 스크린 마스크를 이용하여 격벽재료를 10회 인쇄 및 건조한 후 450∼700℃에서 소성하여 격벽을 형성한다. 이때,1회 인쇄된 격벽의 두께는 13∼15μm,전체 격벽의두께는 130∼150μm이다. 격벽을 형성하는 재료는 절연페이스트가 사용된다.

이어, 하부전극(12) 및 격벽(13)상에 형광체(14)를 형성하면 하부구조가 완성된다.

그리고, 상부구조는 투명한 상부기판(15) 상에 제 2 하지층(16)을 형성한 후 유지전극(17)을 형성한다. 이때, 유지전극(17)은 상화인듐 또는 산화주석을 증착한 투명전극(ITO;Indium- Tin Oxide)을 사용한다.

또한, 투명전극에 크롬(Cr)-구리(Cu)-크롬(Cr)의 3층 금속 전극을 일측에 형성하여 전압강하를 개선한다. 이어, 벽전하를 발생시켜 구동전압을 떨어뜨리기 위하여 유전층(18)을 형성하고, 전극 방전시 상기 유전층(19)의 손상을 막기 위하여 보호층(20)을 형성한다.

이와같이 형성된 상/하부 구조를 실런트에 의해 봉합하면 밀봉된 공간이 형성되는데, 이때 상/하부 구조를 실런트에 의해 밀봉된 공간에 방전가스를 봉입하는데 하부의 모서리부에 뚫어 둔 구멍(미도시)과 가스 주입 유리관(미도시)을 결합시켜 이 구멍을 통해 밀봉된 판넬부의 공기를 빼내며 그 배기할때 진공도는 보통의 10^-6∼10^-8torr정도이다.

그리고 가스 주입장치에 의해 가스를 주입(약 500torr)하며 유리관을 열로 봉합시켜 방전가스가 완전히 밀봉된 페널이 만들어 진다.

그러나 이러한 종래 격벽 제조방법은 혼합 페이스트를 스크린 마스크를 이용하여 여러차례 동일패턴으로 인쇄 및 건조를 해야 하므로 인해 작업공정이 복잡해 지고 퍼짐성 때문에 방전공간의 확보가 불안정 해지는등 불량율(특히 얼라인 불량)이 높아지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로 메탈쉬트(sheet)에 전착법을 이용하여 절연쉬트를 만들어 격벽층을 형성시킴으로서, 하부기판상에 격벽형성을 위한 작업공정을 간단히 하고 미스얼라인등으로 인한 불량발생을 방지하는 격벽구조를 제공하는데 목적이 있다.

도 1 은 종래 PDP의 단면 구조도.

도 2 는 본 발명의 메탈쉬트와 기판의 결합도.

도 3 은 본 발명에 의한 하부구조 단면도.

도 4 는 본 발명 쉬트의 형상을 나타낸 것으로서,

(가)는 스트라이프형 구조도.

(나)는 메트릭스형 구조도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

101 : 하부기판 102 : 하부전극

103 : 메탈쉬트 104 : 절연층

본 발명을 첨부도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.

먼저 본 발명에 의한 하부구조 제조공정을 도 2 및 도 3을 참조하여 살펴보면 하부기판(101)상에 하부전극(102)을 형성한 후, 절연층(104)에 둘러싸인 격벽쉬트(103)를 시일을 도포하여 기판상에 고정시킨다. 그리고 격벽사이에 형광체를 인쇄한 후 소성하여 PDP의 하부구조를 완성한다.

그리고 상부구조를 종래와 동일한 방법으로 구성한 후 상기 완성된 하부구조와 결합하여 내부진공을 시킴으로 하나의 PDP가 완성되는 것이다.

상기 격벽쉬트(103)의 제조공정을 살펴보면 먼저 메탈쉬트에 포토레지스트(PR)를 도포한 후 노광→현상→에칭→박리 공정을 거쳐 쉬트상의 격벽구조를 형성하고, 상기 완성된 쉬트를 전착액속에서 전착법을 이용하여 절연층을 입혀주면 본 발명의 절연쉬트(103)가 완성된다.

이와같이 형성되는 메탈쉬트(103)는 합금을 사용하며 그중 열변형특성이 우수한 인바아(invar)재료를 사용하게 되는데 두께가 약 100∼200μm정도가 되고, 외벽을 형성하는 절연층(104)은 절연특성이 우수하고 열팽창 특성이 적은 산화규소(SiO₂), 산화알미늄(AL₂O₃)성분을 주로한 절연체를 사용하게 되는데 두께는 10∼25μm정도를 유지하게 된다. 상기의 절연금속쉬트(103)를 상,하기판의 봉착과정에서 프리트시일재로 고정시킨다.

상기와 같이 메탈쉬트의 열변형을 산화규소 수준에 맞출 경우 열변형이 적어 형광체 인쇄시 열변형에 의한 얼라인 불량이 발생하지 않으므로 색순도가 저하되는 것을 막을 수 있다.

또한 에칭방법에 의해 형성된 메탈쉬트를 사용하므로 인쇄시 발생하는 격벽의 변형에 의한 방전공간이 좁아지는 문제가 발생하지 않으므로 방전공간의 활용이 뛰어나 효율이 우수하게 되는 것이다.

이러한 특성을 갖는 메탈쉬트는 도 4 에 나타낸 바와같이 용도에 따라 스트라이프타입(가) 또는 메트릭스타입(나)으로 형성하게 되는데 AC PDP는 스트라이프타입을 주로 사용한다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에서는 PDP 제조공정에서 가장 어려운 부분중의 하나인 격벽과 형광체와 전극의 상호 얼라인 문제를 메탈쉬트를 사용함으로서 이 문제점들을 쉽게 해결하므로서 작업공정이 매우 간단해지고 격벽과 격벽사이의 안정적인 방전공간을 확보하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 평행한 두 개의 기판이 프리트글라스에 의해 결합되는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

   상기 기판중 일측기판 상에 형성되는 격벽층은 절연층으로 둘러싸인 메탈쉬트로 구비함을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 격벽구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 절연층은 산화규소(SiO2)가 포함됨을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 격벽구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 메탈쉬트는 시일에 의해 기판상에 고정됨을 특징으로 하는 플라즈마 표시소자의 격벽구조.