KR19990086910A - 플라즈마 표시소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신규한 구성의 PDP를 개시한다.

종래에는 다수층의 적층인쇄에 의한 격벽높이의 불균일로 불량이 많고 색얼룩이 발생되며 비유효부와 열변형이 큰등의 문제가 있었던 바, 본 발명에서는 격벽 상부가 진입하는 인입홈을 대향측 기판에 형성하여 저융점 페이스트로 접합하도록함으로써 격벽의 높이차를 보상하고 색얼룩을 방지하며, 격벽만에 의한 봉합이 가능하도록 하여 비유효부를 최소화하며 열변형에 의한 휘도의 불균일을 방지하였다.

Description

플라즈마 표시소자

본 발명은 플라즈마 표시소자(PDP; Plasma Display Panel)에 관한 것이다.

PDP는 기체방전 현상을 화상표시에 이용한 표시소자로서 대표적인 발광형 평판소자인 바, 전광판등 대형 표시장치로부터 점차 브라운관의 영역을 대체하여 가고 있으며, 그 고해상도가 더욱 진전되며 벽결이형 TV등 차세대 표시소자로서 관심이 집중되고 있다.

최초 출현한 PDP의 구성은 방전공간에 두 선택전극 군(群)이 대향하는 직류(DC)형 PDP였으나 DC PDP는 고해상도화나 동화상의 표시에 부적절하므로 실용화되는 PDP는 도1에 도시된 바와 같은 AC PDP를 기반으로 하고 있다.

도1A에서, 전면 및 배면기판(P1,P2)에는 서로 교차대향하는 전면 및 배면전극(E1,E2)이 배열되고, 그 교차점에 형성되는 화소의 구획을 위해 스트라이프(stripe) 또는 격자(matrix)형의 격벽(B)이 구비되어 방전공간(V)을 복수의 화소로 구획하며, 각 화소에는 필요에 따라 화소별로 소요 형광층(F)이 형성된다.

양 전극(E1,E2)중의 어느 한 전극(도1에서는 전면전극;E1)상에는 유전층(D)이 피복되어 전압인가에 의해 그 표면에 벽전하를 형성함으로써 신속하고 강력한 방전과 메모리 효과를 구현하게 된다.

도1에 도시된 것은 특히 면(面)방전형 AC PDP로서, 전면전극(E1)을 ITO등 투명전극(T)과 금속전극(M)의 적층 구조를 가진 한쌍으로 구비하여 양 전면전극(E1)중 어느 하나와 배면전극(E2)간에 개시방전을 일으킨 후, 양 전면전극(E1)간에 유지방전을 지속시킴으로써 발광휘도의 향상을 도모하고 있다. 여기서 발광휘도가 높아지면 인접 소화가 동시에 발광하는 경우등에는 명확한 화상의 인식이 곤란해지므로, 전면기판(P1)의 각 화소간에는 블랙 스트라이프(black stripe;S)가 형성되어 컨트라스트(contrast)의 향상을 도모하고 있다. 이러한 블랙 스트라이프(S)는 비유효공간인 격벽(B)의 상부에 대응 형성되는 것이 일반적이다.

여기서 격벽(B)은 적층인쇄방법으로 형성되는 것이 일반적인 바, 그 폭에 비해 높이가 크므로 7-8회 정도의 다수회의 적층인쇄로 구성된다. 이 과정에서 인쇄층의 적층높이 불균일등의 문제가 발생되어 완성된 격벽(B)은 그 높이가 균일하지 못하여 도2에 도시된 바와 같이 격벽(B)간에 높이차(d)가 발생된다. 이에 따라 화소별로 방전갭(discharge gap)에 차이가 나고 인접화소간에 전하이동의 정도가 달라져 균일한 발광휘도의 달성이 어렵게 되며, 이에 따라 격벽(B) 제조공정의 불량률이 상당히 높은 제조상의 문제도 야기한다.

한편 형광층(F)은 격벽(B)의 형성후 그 상부에서 인쇄되는데, 이에 따라 격벽(B)의 상면에는 일부 형광체가 묻어 잔류하게 된다. 이로 인해 발광시 블랙 스트라이프(S)에 의해 어느 정도 차폐되지만 전술한 바와 같이 격벽(B)의 높이가 불균일하므로 일부위치에서 색얼룩이 야기되어 화질을 저하시키는 문제를 발생시키게 된다.

또한 전면기판(P1)과 배면기판(P2)는 그 둘레에 봉합재(W)의 도포 및 소성(燒成)으로 측벽을 형성하여 봉합하게 되는 바, 그 도포폭이 넓어 PDP의 둘레에 상당한 면적의 비유효부가 발생되며 이는 특히 멀티 스크린 장치등 2이상의 PDP를 연접하여 사용하는 경우 화상의 연속성등에 문제를 야기한다.

뿐만 아니라 PDP는 방전소자이므로 그 동작시 상당한 열을 발생시키는데 각 화소를 구획하는 격벽(B)은 대향측 기판(도1 및 2에서는 전면기판;P1)이 단순히 얹혀 있는 상태이므로 기판(P1)의 열변형을 억제할 수 없어 국부적으로 화질이 불균일해지는 문제도 야기된다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 감안하여, 격벽 높이의 불균일을 보상하여 그 불량률을 저감시키고 별도의 봉합재가 불필요하여 전체적인 발광휘도가 균일하고 비유효부나 색얼룩이 없으며 동작시의 열변형을 억제할 수 있는 PDP를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도1은 종래의 면방전형 AC PDP의 일반적인 구성을 보이는 단면도,

도2A 및 B는 각각 본 발명에 의한 면방전형 AC PDP의 구성을 보이는 단면도들이다.

<도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명>

P1,P2 : 전면 및 배면기판

B : 격벽

E1,E2 : 전면 및 배면전극

T : 투명전극

M : 금속전극

D : 유전층

1 : 인입홉

2 : 저(低)융점(融點) 페이스트(paste)

상술한 목적의 달성을 위해 본 발명에 의한 PDP는

격벽 대향측의 기판상에 격벽의 상부가 진입하는 인입홈을 형성하고,

이 인입홈내에 저융점 페이스트를 충전하여,

인입홈내에 격벽의 상부가 진입된 상태로 저융점 페이스트를 소성하여 격벽의 상부를 대향측 기판에 접합하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면 별도의 봉합재가 불필요하여 비유효부가 최소화되며 격벽의 높이의불균일이 보상되며 양 기판이 전면 접합되므로 열변형도 억제될 수 있게 된다.

이에따라 본 발명은 발광휘도가 균일하며 색얼룩이 없고 비유효부가 최소화되며 동작특성이 우수한 PDP를 낮은 불량률과 높은 생산성으로 제공하게 된다.

실시예

이와 같은 본 발명의 구체적인 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도3에서, 본 발명에 의한 한 PDP는 기본적으로 도1의 구성과 같이 전면 및 배면기판(P1,P2)에 서로 교차대향하는 전면 및 배면전극(E1,E2)이 배열되고 그 교차점에 형성되는 화소의 구획을 위해 격벽(B)이 구비되며 양 전극(E1,E2)중의 어느 한 전극, 바람직하기로는 전면전극(E1)상에는 유전층(D)이 구비된다.

격벽(B)간의 각 화소에는 소요 발광색의 형광층(F)이 형성되고 유전층(D)상에는 필요에 따라 보호층(O)이 형성된다. 전면전극(E1)은 바람직하기로 ITO등 투명전극(T)와 금속전극(M)의 적층 구조를 가진 한쌍으로 구비되어 개시방전과 유지방전을 반복하는 면방전형 PDP를 구성하게 된다.

여기서 격벽(B)은 바람직하기로 배면기판(P2)상에 형성되는데, 그 대향측, 즉 전면기판(P1)측에는 본 발명 특징에 따라 격벽(B)의 상부가 진입될 수 있는 인입홈(1)이 형성되어 이 인입홈(1)에 저융점 페이스트(2)가 충전된다. 저융점 페이스트(2)는 유리계 분말로 조성되는데 저융점이란 의미는 그 소성이 이미 형성된 격벽(B)이나 유전층(D)등에 영향을 미치지 않도록 이들보다 융점이 낮다는 의미이다.

인입홈(1)은 별도의 유전층(D)을 가지지 않는 직류(DC)형 PDP의 경우에는 전면기판(P1)을 직접 식각(蝕刻)하여 구성할 수도 있으나, AC PDP의 경우 전면기판(P2)에 유전층(D)이 위치한다면 이 유전층(D)에 형성되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하기로 인입홈(1)은 유전층(D)의 적층인쇄로 형성된다. 즉 유전층 페이스트를 1차적으로 전면인쇄한 뒤, 그 위에 인입홈(1) 위치를 남기고 유전층 페이스트를 다시 적층하면 간단히 인입홈(1)을 형성할 수 있는 것이다.

보호층(O)은 일반적으로 증착(蒸着)등 박막(薄膜)방법으로 형성되므로 인입홈(1)의 형성이 보호층(O) 형성에 영향을 미치지는 않게 된다.

인입홈(1)이 형성되고 나면 저융점 페이스트(2)는 인쇄방법에 의해 인입홈(1)내에 충전될 수 있다. 그런데 저융점 페이스트(2)는 격벽(B)의 상부, 종래의 블랙스트라이프(S) 위치에 배열되므로 바람직하기로 흑색안료를 포함하면 이를 대체하여 PDP의 컨트라스트를 향상시키게 된다.

이와 같이 전면기판(P1)측에 인입홈(1)을 형성하여 저융점 페이스트(2)를 충전하고 나면 저융점 페이스트(2)가 아직 유동성을 가지는 상태에서 전면기판(P1)을 배면기판(P2)상에 덮어주게 되는데, 그러면 격벽(B)의 상부가 인입홈(1) 내부로 진입하며 저융점 페이스트(2)를 눌러 격벽(B)상부와 인입홈(1)간의 틈새로 확산시키게 된다. 이때 복수의 격벽(B)간에 높이차가 있더라도 그 차이는 저융점 페이스트(2)를 눌러주는 정도의 차이가 되므로 저융점 페이스트(2)의 확산 정도의 차이가 되어 어느 정도까지의 격벽(B)의 높이차는 이에 의해 보상된다.

이러한 격벽(B)의 진입은 양 기판(P1,P2)의 봉합시 이루어지는 바, 이때 필요에 따라서는 별도의 봉합재(W)를 사용할 수 있지만 바람직하기로는 격벽(B)과 전면기판(P1)의 접합에 의해 기판(P1,P2)간의 봉합이 이루어지도록 한다.

봉합후 방전공간(V)에는 방전기체가 충전되어야 하는 바, 본 발명에서는 격벽(B)의 상부가 전면기판(P1)에 접합되어 버리게 되므로 스트라이프(stripe)형 격벽의 경우에는 별다른 문제가 없으나 격자(格子)형 격벽의 경우에는 격벽(B)에 적절한 통로를 형성해 주는 것이 바람직하다. 이러한 통로는 일반적인 하전입자의 통로형태로 구성되어 동작시에도 하전입자 통로로 기능하도록 할 수 있으므로 그 구성상 별다른 문제는 없다.

격벽(B)의 상부가 저융점 페이스트(2)를 확산시키면서 인입홈(1)내에 진입되고 나면 이 가(假)조립체를 저융점 페이스트(2)의 용융점이상의 온도 분위기내에 투입하여 소성하게 된다. 소성이 완료되고 나면 도4에 도시된 바와 같이 격벽(B)의 상부와 인입홈(1)은 저융점 페이스트(2)에 의해 대략 "ㄷ"자형의 단면으로 접합이 이루어진다. 흑색안료가 포함된 경우 저융점 페이스트(2)는 접합후 블랙 스트라이프(도1 및 2의 S)로 기능하여 PDP의 컨트라스트를 향상시키는 역할을 수행한다.

이와 같은 구성에 의하면 다수층의 적층인쇄에 따른 격벽(B) 높이의 불균일이 보상되어 그 수율(收率)이 향상, 즉 종래에는 격벽형성 불량으로 처리되었을 기판의 상당수가 양품(良品)으로 사용될 수 있게 된다. 또한 격벽(B)의 상부가 흑색의 저융점 페이스트(2)에 의해 전면기판(P1)에 접합되므로 격벽(B) 상부에 잔류하는 형광체의 발광이 차단되어 이에 의한 색얼룩등의 문제도 발생되지 않게 되며, PDP의 동작시 열변형에 의한 발광휘도의 불균일도 발생되지 않는다.

뿐만 아니라 별도의 봉합재(W)가 없이 격벽(B)만에 의한 기판(P1,P2)의 접합이 가능하게 되므로 봉합재(W)에 의한 비유효부가 발생되지 않아 비유효부가 최소화되며, 이에 따라 멀티 스크린 장치등을 구성하는 경우 화상의 인식성이 향상될 수 있게 된다.

그러므로 본 발명은 발광휘도가 균일하게 색얼룩이 없고 비유효부가 최소화되며 동작특성이 우수한 PDP를 낮은 불량률과 높은 생산성으로 제공하는 매우 큰 효과를 발휘하게 된다.

Claims (5)

1. 서로 대향하여 봉합되는 전면 및 배면의 두 기판중의 어느 한 기판상에 격벽이 형성되는 플라즈마 표시소자에 있어서,

   상기 격벽이 형성되지 않는 대향측의 기판상에 상기 격벽의 상부가 진입하는 인입홈을 형성하고,

   이 인입홈내에 저융점 페이스트를 충전하여,

   상기 인입홈내에 상기 격벽의 상부가 진입된 상태로 상기 저융점 페이스트를 소성하여 상기 격벽의 상부를 상기 대향측 기판에 접합하는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
2. 제1항에 있어서,

   상기 저융점 페이스트에 흑색안료가 포함되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
3. 제1항에 있어서,

   상기 인입홈이 상기 대향측 기판의 식각으로 형성되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
4. 제1항에 있어서,

   상기 대향측의 기판에 유전층이 형성되고,

   상기 인입홈이 상기 유전층의 적층인쇄로 형성되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.
5. 제1항에 있어서,

   상기 두 기판이 상기 저융점 페이스트에 의한 상기 격벽과 인입홈의 접함으로 봉합되는 것을

   특징으로 하는 플라즈마 표시소자.