KR20000008288A - Method of fabricating electrode of plasma display panel - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: The method simplifies the electrode formation process and prevents the short between electrodes by preventing the spreading of an electrode paste due to a drying and plastic process. CONSTITUTION: The method comprises the steps of: forming a protection film(7) on a back substrate(6) and drying the protection film; forming address electrodes(8) at constant intervals on the dried protection film. The method improves the process effectiveness. The protection film is formed by patterning a paste with a printing method. The address electrode is formed by patterning a paste for address electrode formation with the printing method. The address electrode is dried in the temperature of 120°C for 10 minutes and the whole process of forming the address electrode is completed by performing the plastic process in the temperature of 550°C for 20 minutes. The method improves the process effectiveness.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법Electrode manufacturing method of plasma display panel

본 발명은 가스방전 표시소자 즉, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display Panel)에 관한 것으로서, 특히 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas discharge display device, namely a plasma display panel (PDP), and more particularly to a method for manufacturing an electrode of a plasma display panel.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 방전용가스 즉, 불활성가스의 방전에서 발생되는 자외선에 의해 형광체를 발광시켜 일정 영상을 디스플레이 하기 위한 장치로서, 그 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 광투과를 용이하게 하기 위해 유리로 이루어진 전면기판(1), 상기 전면기판(1) 상측면에 가로 방향으로 일정간격을 갖도록 형성되어 방전전압을 유지시키기 위해 투명전극(2) 및 금속전극(3)으로 이루어진 유지전극(2)(3), 상기 유지전극(2)(3)을 포함한 전면기판(1) 전면에 형성되어 유지전극(2)(3)을 보호하기 위한 유전층(4), 상기 유전층(4)을 보호하여 수명을 연장시키고 2차 전자방출효과를 향상시키며 방전특성의 변화를 줄여주기 위한 보호층(5), 배면기판(6), 상기 배면기판(6) 상부에 형성된 하지막(7), 상기 하지막(7) 상측면에 상기 유지전극(2)(3)과 직교방향으로 일정간격을 갖도록 형성된 어드레스전극(8), 상기 어드레스전극(8)을 포함한 하지막(7) 전면에 형성되어 반사막역할을 수행하는 반사막(9),상기 전면기판(1)과 배면기판(6)간의 간격을 유지하고 각 셀간의 오방전을 방지하기 위하여 하측의 각 어드레스전극(8)을 사이에 두고 어드레스전극(8)과 평행하게 형성된 격벽(10), 상기 각각의 격벽(10)사이에 형성된 적색, 녹색 및 청색(R,G,B)의 형광층(11)으로 이루어진다.In general, the plasma display panel is a device for displaying a predetermined image by emitting a phosphor by ultraviolet rays generated from the discharge gas, that is, the inert gas discharge, the structure is as shown in Figure 1, it is easy to transmit light In order to maintain a discharge voltage, a sustain electrode made of a transparent electrode 2 and a metal electrode 3 is formed to have a predetermined interval in the horizontal direction on the front substrate 1 made of glass and on the upper side of the front substrate 1. (2) (3) and a dielectric layer 4 and a dielectric layer 4 formed on the front surface of the front substrate 1 including the sustain electrodes 2 and 3 to protect the sustain electrodes 2 and 3. A protective layer 5, a back substrate 6, an underlayer 7 formed on the back substrate 6, and a protective layer for extending the life by improving the lifespan, improving the secondary electron emission effect, and reducing the change in the discharge characteristics. On the upper surface of the underlayer 7 and the sustain electrodes 2 and 3, An address electrode 8 formed at a predetermined interval in the orthogonal direction, a reflective film 9 formed on the entire surface of the underlayer 7 including the address electrode 8 to serve as a reflective film, and the front substrate 1 and the rear substrate. In order to maintain the gap between the cells 6 and to prevent mis-discharge between cells, the partition walls 10 formed in parallel with the address electrodes 8 with the lower address electrodes 8 therebetween, and the respective partition walls 10 It consists of a fluorescent layer 11 of red, green and blue (R, G, B) formed therebetween.

이때 하지막(7)은 상기 배면기판(6)의 Na+이온과 어드레스 전극(8)의 Ag-이온이 반응하는 것을 방지하기 위하여 형성된다.At this time, the base film 7 is formed to prevent the Na + ions of the back substrate 6 from reacting with the Ag − ions of the address electrode 8.

이와 같이 상기 전면기판(1) 및 배면기판(6) 구조가 완료되면 진공상태로 원하는 방전용가스를 충전하기 위하여 상기 배면기판(6)에 배기홀을 형성한다.As such, when the structure of the front substrate 1 and the rear substrate 6 is completed, an exhaust hole is formed in the rear substrate 6 to fill a desired discharge gas in a vacuum state.

이어서 상기 전면기판(1) 및 배면기판(6)의 주변부에 합착용 프릿(Frit)을 도포한후 전면기판(1)과 배면기판(6)을 합착하여 전면기판(1)과 배면기판(6)사이에 방전공간을 형성한다.Subsequently, a bonding frit is applied to the periphery of the front substrate 1 and the rear substrate 6, and then the front substrate 1 and the rear substrate 6 are bonded to each other to bond the front substrate 1 and the rear substrate 6 to each other. To form a discharge space.

그리고 상기 배기홀을 통해 원하는 광특성에 따른 방전용가스를 주입하여 플라즈마 디스플레이 패널 제조 전공정을 완료한다.In addition, a discharge gas according to a desired optical characteristic is injected through the exhaust hole to complete a plasma display panel manufacturing process.

이와 같이 제조가 완료된 플라즈마 디스플레이 패널의 동작원리는 다음과 같다.The operation principle of the plasma display panel which has been manufactured as described above is as follows.

배면기판(6)에 형성된 어드레스전극(8)과 전면기판(1)에 형성된 유지전극(2)(3)에 방전개시 전압 이상의 전압을 인가하면, 내부에 충전된 불활성가스의 방전에의해 발생하는 자외선이 형광층(10)을 자극시켜 가시광을 발생시키고 이 광을 이용하여 화면에 원하는 화상을 표시하는 것이다.When a voltage equal to or greater than the discharge initiation voltage is applied to the address electrode 8 formed on the back substrate 6 and the sustain electrodes 2 and 3 formed on the front substrate 1, it is generated by the discharge of the inert gas charged therein. Ultraviolet rays stimulate the fluorescent layer 10 to generate visible light, and display the desired image on the screen using the light.

이하, 종래의 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스 전극제조방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an address electrode manufacturing method of a plasma display panel according to the related art will be described.

먼저, 배면기판(6) 즉, 유리(Glass)기판상에 솔벤트(Solvent)와 바인더(Binder) 및 파우더(Powder)로 이루어져 일정 점도를 갖는 하지막형성용 페이스트(Paste)를 인쇄기법으로 패터닝하여 하지막(7)을 형성한다.First, a pattern for forming a base film having a certain viscosity on the back substrate 6, ie, a glass substrate, made of solvent, a binder, and a powder is patterned by a printing method. An underlayer 7 is formed.

이때 바인더는 접착 및 페이스트 점도유지역할을 수행하는 성분으로 약 350℃에서 증발되며, 파우더는 SiO2, Al2O3, PbO 등으로 이루어진다.At this time, the binder is evaporated at about 350 ° C. as a component that performs adhesion and paste viscosity retention, and the powder is composed of SiO 2 , Al 2 O 3 , PbO, and the like.

이어서 상기 하지막(7)을 건조한 후 550℃에서 약 20분간 소성공정을 수행한다.Subsequently, the underlayer 7 is dried and then calcined at 550 ° C. for about 20 minutes.

이때 소성공정은 상기 하지막(7)상에 존재하는 불순물성분을 제거하고 상기 배면기판(6)과의 부착력을 강화하기 위해 수행되는 공정으로 고온의 소성공정이 수행되면 상기 하지막형성용 페이스트성분중 바인더성분이 증발되고 하지막(7)의 표면이 레벨링(Leveling) 즉, 평탄하게된다.At this time, the firing process is a process performed to remove the impurity components present on the base film 7 and to strengthen the adhesion with the back substrate 6. The heavy binder component is evaporated and the surface of the underlying film 7 is leveled, that is, flattened.

그리고 소성공정이 수행된 하지막(7)상에 어드레스 전극형성용 페이스트를 인쇄기법으로 패터닝하여 어드레스 전극(8)을 형성한다.Then, the address electrode forming paste is patterned on the underlayer 7 on which the firing process is performed by a printing method to form the address electrode 8.

이어서 상기 어드레스 전극(8)을 120℃에서 약 10분간 건조시킨후 상기 하지막(7)소성시와 동일한 온도 및 시간으로 즉, 550℃에서 약 20분간 소성공정을 수행하여 어드레스 전극(8) 형성의 전공정을 완료한다.Subsequently, the address electrode 8 is dried at 120 ° C. for about 10 minutes and then subjected to a firing process at the same temperature and time as when the base layer 7 is fired, that is, at 550 ° C. for about 20 minutes to form the address electrode 8. Complete the entire process.

이때 어드레스 전극(8) 건조 및 소성공정이 수행되면 원래 마스크 패턴폭에 비해 약 20~40%정도 증가된 패턴폭의 어드레스 전극(8)이 형성된다.At this time, when the drying and firing processes of the address electrode 8 are performed, an address electrode 8 having a pattern width increased by about 20 to 40% compared to the original mask pattern width is formed.

즉, 어드레스 전극(8) 패터닝용 마스크의 개방폭을 100㎛로 하고 어드레스 전극(8) 형성 두께를 20㎛로 하여 실제 실험을 수행한 결과, 어드레스 전극(8)을 패터닝한 후 건조공정을 수행하면 상기 하지막(7)표면이 소성공정에 의해 평탄화된 상태이므로 도 2a와 같이, 어드레스 전극 형성용 페이스트성분이 하지막(7)상에서 양측으로 퍼지게되어 어드레스 전극(8)폭이 110㎛로 증가 함이 확인되었다.That is, the actual experiment was performed with the opening width of the mask for patterning the address electrode 8 to 100 m and the thickness of the address electrode 8 formed to 20 m. As a result, the drying process was performed after the address electrode 8 was patterned. When the surface of the underlying film 7 is flattened by a firing process, the address electrode forming paste component spreads on both sides of the underlying film 7 as shown in FIG. 2A, thereby increasing the width of the address electrode 8 to 110 μm. Was confirmed.

이어서 소성공정까지 수행한 경우 도 2b와 같이, 상기 페이스트성분이 하지막(7)상에서 계속 퍼지게되어 어드레스 전극(8)의 폭이 140㎛로 증가되고, 높이가 15㎛로 낮아지는 것이 확인되었으며, 어드레스 전극(8)의 폭 증가가 심할 경우 어드레스 전극(8)간의 단락(Short)을 발생시킬 수 있다.Subsequently, when the baking process was performed, as shown in FIG. 2B, it was confirmed that the paste component continued to spread on the underlayer 7 so that the width of the address electrode 8 was increased to 140 μm and the height was reduced to 15 μm. If the width of the address electrode 8 increases, short between the address electrodes 8 may occur.

이때 상기 어드레스 전극(8)을 사진 석판술(Photo-lithography)로 형성할 경우 고정세의 패턴을 얻을 수 있지만 제조비용이 높기 때문에 일반적으로 인쇄기법이 많이 사용된다.In this case, when the address electrode 8 is formed by photolithography, a high-definition pattern can be obtained, but a printing method is generally used because of high manufacturing cost.

종래의 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법은 다음과 같은 문제점이 있다.The electrode manufacturing method of the plasma display panel according to the prior art has the following problems.

첫째, 하지막 및 어드레스 전극의 소성공정이 동일한 조건 즉, 온도 및 시간에서 이루어지는데, 이를 별도로 수행하므로 공정소요시간이 증가하고 공정이 복잡해진다.First, the firing process of the base film and the address electrode is performed under the same conditions, i.e., temperature and time. Since the process is performed separately, the process time is increased and the process is complicated.

둘째, 소성공정에 의해 평탄화된 하지막상에 전극을 형성하여 건조 및 소성공정을 수행하므로 전극페이스트가 양측으로 퍼지게되고 전극의 폭이 원래 형성하고자하는 폭에 비해 증가하여 고정세 패턴실현이 불가능하다.Second, since the electrode is formed on the base film flattened by the firing process to perform the drying and firing process, the electrode paste spreads to both sides, and the width of the electrode is increased compared to the width to be originally formed, so that high-definition pattern cannot be realized.

셋째, 건조 및 소성공정으로 인한 전극페이스트 퍼짐이 심할 경우 전극간의 단락을 발생시킬 수 있다.Third, when the electrode paste spreads due to the drying and firing processes, the short circuit between the electrodes may occur.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 제반문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 전극형성공정을 간소화하고 고정세 패턴을 실현할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing an electrode of a plasma display panel, which is designed to solve the above-mentioned conventional problems and to simplify an electrode forming process and to realize a high-definition pattern.

도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 레이아웃도1 is a layout showing the structure of a typical plasma display panel

도 2a 및 도 2b는 종래의 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스 전극의 건조 또는 소성공정시 선폭의 변화를 나타낸 단면도2A and 2B are cross-sectional views illustrating changes in line width during drying or firing of an address electrode of a plasma display panel according to the related art.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스 전극의 건조 또는 소성공정시 선폭의 변화를 나타낸 도면3A and 3B illustrate changes in line width during drying or firing of an address electrode of a plasma display panel according to the present invention.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

1: 전면기판 2: 투명전극1: front substrate 2: transparent electrode

3: 금속전극 4: 유전층3: metal electrode 4: dielectric layer

5: 보호층 6: 배면기판5: protective layer 6: back side substrate

7: 하지막 8: 어드레스전극7: base film 8: address electrode

9: 반사막 10: 격벽9: reflecting film 10: bulkhead

11: 형광층11: fluorescent layer

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에서, 배면기판상에 보호막을 형성하고 건조시키는 단계와, 건조된 보호막상에 일정간격으로 전극을 형성하는 단계와, 전극을 건조 및 소성시키는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The present invention comprises the steps of forming and drying a protective film on the back substrate in the plasma display panel, forming electrodes on the dried protective film at a predetermined interval, and drying and firing the electrode do.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an electrode manufacturing method of a plasma display panel according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스 전극의 건조 또는 소성공정시 선폭의 변화를 나타낸 도면이다.3A and 3B illustrate changes in line width during drying or firing of an address electrode of a plasma display panel according to the present invention.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스 전극 제조방법은 먼저, 배면기판(6) 즉, 유리기판상에 솔벤트(Solvent)와 바인더(Binder) 및 파우더(Powder)로 이루어져 일정 점도를 갖는 하지막형성용 페이스트(Paste)를 인쇄기법으로 패터닝하여 하지막(7)을 형성하고 건조시킨다.In the method of manufacturing an address electrode of a plasma display panel according to the present invention, first, a base film-forming paste having a certain viscosity is formed of a solvent, a binder, and a powder on a back substrate 6, that is, a glass substrate. (Paste) is patterned by a printing technique to form an underlayer (7) and to dry it.

그리고 건조공정이 수행된 하지막(7)상에 어드레스 전극형성용 페이스트를 인쇄기법으로 패터닝하여 어드레스 전극(8)을 형성한다.Then, the address electrode forming paste is patterned by a printing method on the underlayer 7 on which the drying process is performed to form the address electrode 8.

이어서 상기 어드레스 전극(8)을 120℃에서 약 10분간 건조시킨다.The address electrode 8 is then dried at 120 ° C. for about 10 minutes.

그리고 550℃에서 약 20분간 소성공정을 수행하여 어드레스 전극(8) 형성의 전공정을 완료한다.Then, the baking process is performed at 550 ° C. for about 20 minutes to complete the entire process of forming the address electrode 8.

이때 어드레스 전극(8) 패터닝용 마스크의 개방폭을 100㎛로 하고 어드레스 전극(8)형성 높이를 20㎛로 하여 실제 실험을 수행한 결과, 어드레스 전극(8)을 패터닝한 후 건조공정을 수행하면 도 3a와 같이, 어드레스 전극(8)의 폭이 100㎛를 유지한다.At this time, the actual experiment was performed with the opening width of the mask for patterning the address electrode 8 to 100 μm and the height of the address electrode 8 formed to 20 μm. As a result, after the patterning of the address electrode 8, the drying process was performed. As shown in FIG. 3A, the width of the address electrode 8 is maintained at 100 μm.

즉, 건조공정만 수행된 하지막(7)은 고온에서 바인더의 증발이 발생하지 않아 바인더성분이 존재하고 평탄화되지 않아 표면조도가 높으므로 즉, 표면이 거칠므로 하지막(7)상에 패터닝된 어드레스 전극형성용 페이스트가 양측으로 퍼지지않고 원상태의 폭을 유지하는 것이다.That is, the underlayer 7, which has been subjected only to the drying process, has no binder evaporation at a high temperature and thus has a binder component and is not planarized so that the surface roughness is high, that is, the surface is rough and patterned on the underlayer 7. The address electrode forming paste does not spread to both sides and maintains its original width.

이어서 소성공정을 수행하면 도 3b와 같이, 상기 어드레스 전극형성용 페이스트성분이 하지막(7)상에서 수축하여 어드레스 전극(8)의 폭이 76㎛로 감소하고 두께는 23㎛로 증가하는 것을 확인할 수 있다.Subsequently, when the firing process is performed, as shown in FIG. 3B, the address electrode forming paste component shrinks on the base layer 7, so that the width of the address electrode 8 decreases to 76 μm and the thickness increases to 23 μm. have.

따라서 상술한 전극제조공정에 따른 어드레스 전극(8)폭의 변화를 적절히 이용하면 고정세의 선폭구현이 가능함을 알 수 있다.Accordingly, it can be seen that a high-definition line width can be realized by appropriately using the change in the width of the address electrode 8 according to the above-described electrode manufacturing process.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.The electrode manufacturing method of the plasma display panel according to the present invention has the following effects.

첫째, 한 번의 소성공정으로 하지막 및 어드레스 전극 소성공정을 동시에 수행하므로 공정시간이 단축되고 공정이 간소화되어 공정효율을 향상시킬 수 있다.First, since the underlayer and the address electrode firing process are simultaneously performed in one firing process, the process time can be shortened and the process can be simplified to improve process efficiency.

둘째, 건조공정이 수행된 하지막상에 어드레스 전극을 형성하므로서, 전극의 선폭증가를 방지하거나 줄일 수 있어 고정세의 전극패턴을 형성할 수 있다.Second, by forming the address electrode on the base film subjected to the drying process, it is possible to prevent or reduce the line width increase of the electrode to form a high-definition electrode pattern.

셋째, 종래의 전극인쇄 공정에서는 전극의 개방/단락의 문제로 2회이상 인쇄를 수행해야하는데 반하여 본 발명은 1회 인쇄시에도 종래 전극인쇄 공정의 2회이상에 해당하는 두께의 전극을 형성할 수 있으므로 재료비용을 절감할 수 있다.Third, in the conventional electrode printing process, the printing should be performed twice or more due to the problem of opening / shorting of the electrode, whereas the present invention can form an electrode having a thickness corresponding to two or more times of the conventional electrode printing process even in one printing. Material cost can be reduced.

Claims (5)

플라즈마 디스플레이 패널에서,In the plasma display panel, 배면기판상에 보호막을 형성하고 건조시키는 단계;Forming a protective film on the back substrate and drying the protective film; 상기 건조된 보호막상에 일정간격으로 전극을 형성하는 단계;Forming an electrode on the dried protective film at a predetermined interval; 상기 전극을 건조 및 소성시키는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법.Drying and firing the electrode comprising the electrode manufacturing method of the plasma display panel. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보호막은 상기 기판과 전극이 이온반응하는 것을 방지하기 위한 하지막임을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법.The protective film is an electrode manufacturing method of the plasma display panel, characterized in that the base film to prevent the reaction between the substrate and the electrode. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전극은 은(Ag)으로 이루어지거나 은(Ag)이 포함된 전극임을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법.The electrode is a method of manufacturing an electrode of a plasma display panel, characterized in that the electrode is made of silver (Ag) or containing silver (Ag). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 소성공정은 500℃ ~ 600℃의 온도에서 15 ~ 25분간 이루어짐을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법.The firing process is an electrode manufacturing method of the plasma display panel, characterized in that made for 15 to 25 minutes at a temperature of 500 ℃ ~ 600 ℃. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 건조 및 소성단계를 거친 전극은 양측으로 퍼지지않고 안쪽으로 수축되는 형태로 형성됨을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극제조방법.Electrode manufacturing method of the plasma display panel, characterized in that the electrode is subjected to the drying and firing step is formed to shrink inward without spreading to both sides.
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