KR20000013783A - 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고정세화 고종횡비를 갖는 격벽을 제조하는 고휘도 플라즈마 디스플레이패널용 격벽 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법은 마일러 필름의 상부에 상기 슬러리를 소정의 두께로 도포하여 그린시트를 형성함과 동시에 롤러를 이용하여 격벽을 형성한다.

이에따라, 본 발명에 따른 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법은 고정세화, 고 종횡비(High-Ratio)를 갖는 격벽을 형성하게 된다. 또한, 공정을 단순화하여 제조수율을 향상시키게 된다. 또한, 제조비용을 저감시킴과 아울러, 제품을 경량화 하게 된다.

Description

고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법 및 그 장치 (Fabricating Method for Plasma Display Panel with High-Brightness and Apparatus of Fabrication Thereof)

본 발명은 평판 디스플레이장치에 관한 것으로, 특히 공정을 단순화함과 아울러, 고정세화 고종횡비를 갖는 격벽을 제조하기위한 고휘도 플라즈마 디스플레이패널용 격벽 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.

최근, 액정표시장치(Liquid Crystal Display; 이하 "LCD"라 함), 전계방출 표시장치(Field Emission Display; 이하 "FED"라 함) 및 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel; 이하 "PDP"라 함)등의 평면 표시장치가 활발히 개발되고 있으며, 이들중 PDP는 단순구조에 의한 제작의 용이성, 고휘도 및 고발광 효율의 우수, 메모리 기능 및 160。 이상의 광시야각을 갖는 점과 아울러 40 인치이상의 대화면을 구현할수 있는 장점을 가지고 있다.

도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 PDP는 어드레스 전극(2)을 실장한 하부유리판(14)과, 상기 하부 유리판(14)의 상부에 소정의 두께로 도포된 하부 유전체후막(18)과, 하부 유전체후막(18)의 상부에 형성되어 각각의 방전셀을 분할하는 격벽(8)과, 플라즈마 방전으로 발생된 빛에 의해 여기되어 발광하는 형광체(6)와, 상부유리판(16)의 상부에 형성된 투명전극(4)과, 상기 상부유리판(16) 및 투명전극(4)의 상부에 소정의 두께로 도포된 상부 유전체후막(12)과, 상기 유전체 후막(12)의 상부에 도포된 보호막(10)을 구비한다. 어드레스 전극(2) 및 투명전극(4)에 소정의 구동전압(예를들어 200V)이 인가되면, 방전셀의 내부에는 어드레스전극(2)에서 방출된 전자에 의해 플라즈마 방전이 일어나게 된다. 이를 상세히 설명하면, 전극에서 방출된 전자가 방전셀에 봉입된 He+Xe 가스 또는 Ne+Xe 가스의 원자와 충돌하여 상기 가스의 원자들을 이온화 시켜면서 2차전자의 방출이 일어나며 이때의 2차전자는 가스의 원자들과 충돌을 반복하면서 차례로 원자를 이온화 해간다. 즉, 전자와 이온이 배로 증가하는 애벌런치(Avalanche)과정에 들어간다. 상기 애벌런치 과정에서 발생된 빛이 적색(Red; 이하 "R"라 함), 녹색(Green; 이하 "G"라 함), 청색(Blue;이하 "B"라 함)의 형광체를 여기 발광하게 되며 상기 형광체에서 발광된 R,G,B의 빛은 보호막(10), 상부 유전체후막(12) 및 투명전극(4)을 경유하여 상부유리판(16)으로 진행되어 문자 또는 그래픽을 표시하게 된다. 한편, 상기 격벽(8)은 스트라이프(stripe) 형상으로 형성되어 각각의 방전셀을 분할함과 아울러, 형광체(6)에서 발광된 빛을 상부유리판(16) 쪽으로 반사시키게 된다.

도 2를 참조하여 종래기술에 따른 격벽의 제조방법에 대해서 설명하기로 한다. 격벽은 페이스트(Paste) 또는 슬러리(Slurry)를 유전체후막이 형성된 유리기판상에 스크린 프린터법, 샌딩법 및 첨가법 등에 의해 제조되어진다. 상기 방법들을 도 2의 (a) 내지 도 2의 (c)를 결부하여 설명하기로 한다. 도 2의 (a)에 도시된 스크린 프린터(Screen Print)법은 먼저, 유전체후막(18)이 형성된 유리기판(14)의 상부에 스크린(22)을 정위치 시킨후, 스크린 상부의 페이스트(20)를 소정의 두께로 유리기판에 도포한후, 소정시간 건조시킨다. 이어서, 상기와 동일한 방법을 수차례(예를들면, 10-15회) 반복수행하여 소정의 두께(예를들어, 150 - 200㎛)를 갖는 격벽(8)을 형성하게 된다. 상기 스크린 프린팅법은 공정이 간단하고 제조단가가 낮은 장점이 있으나, 스크린과 기판의 위치조정을 하고 인쇄와 건조를 수회 되풀이하는 공정이 필요로 하게되어 제조시간이 많이 소요될뿐만 아니라 반복작업시 스크린과 기판의 위치가 어긋나 격벽의 형상정도가 저하되므로 고해상도의 격벽을 제작하는데 어려움이 있다.

도 2의 (b)에 도시된 샌딩(Sanding) 법은 먼저, 유전체후막(18)이 형성된 유리기판(14)의 상부에 소정두께(예를들어, 150 - 200㎛)의 페이스트(20)를 도포한다 이어서, 페이스트의 상부에 라미네이트를 도포한후, 사진식각법에 의해 패턴을 형성한다. 다음으로 상기 패턴에 연마제를 분사하여 패턴이 형성되지 않은 부분의 페이스트(20)를 제거시킨후, 페이스트 상부의 라미네이트(24)를 제거한다. 이때, 라미네이트는 포토 레지스트 또는 슬러리에 유기물 또는 무기물을 소정비율로 첨가하여 테이프(Tape)의 형태로 제작된 것을 의미하며, 상기 유기물 또는 무기물의 조성에 의해 감광성을 가지게 된다. 상기 샌딩법은 대면적의 기판에 격벽을 형성할수 있고 고정세화가 가능한 장점이 있으나, 연마제에 의해 제거되는 페이스트의 양이 많아 제조비용이 많이들뿐만 아니라 제조공정시 기판에 물리적 충격을 가하게 되므로 소성시에 기판의 균열을 발생시키는 문제점이 도출되고 있다.

도 2의 (c)에 도시된 첨가법(Additive)법은 유전체후막이 도포된 유리기판의 상부에 소정두께의 라미네이트(24)를 도포한후, 사진식각법에 의해 패턴을 형성한다. 다음으로 패턴이 형성되지 않은 부분의 라미네이트(24)를 제거한다. 이어서, 라미네이트가 제거된 부분에 페이스트(20)를 도포한후, 페이스트(20)와 인접한 라미네이트(24)를 제거한다. 이어서, 상기와 동일한 방법을 수차례(예를들면, 10회) 반복수행하여 소정의 두께(예를들어, 150 - 200㎛)를 갖는 격벽(8)을 형성하게 된다. 이때, 라미네이트는 포토 레지스트 또는 슬러리에 유기물 또는 무기물을 소정비율로 첨가하여 테이프(Tape)의 형태로 제작된 것을 의미하며, 상기 유기물 또는 무기물의 조성에 의해 감광성을 가지게 된다. 상기 첨가법(Additive)은 미세한 형상의 격벽형성이 가능하고 대면적의 기판제작에 적합한 장점이 있으나, 격벽의 높이가 100㎛ 이상의 패턴을 도포할 경우 제조시간이 길게 소요될뿐만 아니라 격벽용 페이스트와 감광성 페이스트의 완전한 분리가 어려워 찌꺼기가 남게되는 문제점이 있다. 또한, 형성된 패턴이 허물어지거나 소성시에 격벽에 균열이 발생하는 문제점들이 도출되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 공정을 단순화함과 아울러, 고정세화 고종횡비를 갖는 격벽을 제조하기위한 고휘도 플라즈마 디스플레이패널용 격벽 제조방법 및 그 장치를 제공 하는데 있다.

도 1은 종래기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 도시한 사시도.

도 2는 종래기술에 따른 격벽 제조방법을 설명하기위해 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법을 수순에 따라 도시한 도면

도 4는 본 발명에 따른 격벽을 형성하기 위한 장치를 도시한 도면.

도 5는 도 4의 A를 확대하여 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

2 : 어드레스 전극 4 : 투명전극

6 : 형광체 8,42 : 격벽

10 : 보호층 12,18 : 유전체층

14 : 하부유리판 16 : 상부유리판

20 : 페이스트 22 : 마스크

24 : 라미네이트 30 : 마일러필름 공급장치

34 : 슬러리 36 : 블레이드

38 : 롤러 40 : 이형재 공급장치

44 : 슬러리 공급장치

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법은 마일러 필름의 상부에 슬러리를 소정의 두께로 도포하여 그린시트를 형성함과 동시에 롤러를 이용하여 격벽을 형성한다.

또한, 본 발명에 따른 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조장치는 슬러리를 소정의 두께로 도포하여 그린시트를 형성하는 테잎 케스팅과, 그린시트에 격벽을 성형하는 롤러를 구비한다.

상기 목적외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

도 3 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명 하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법을 수순에 따라 도시한 도면이 도시되어 있다.

슬러리(Slurry)를 형성한다.(제51 단계) 슬러리는 글래스분말에 유기물을 소정의 비율로 혼합함에 의해 형성된다. 이 경우, 유기물은 유리분말의 점도를 유지하는 결합제와, 슬러리의 경화를 방지하여 소정의 유연성을 갖도록하는 가소제와, 상기 결합제와 가소제를 용해시키기 위한 용매와, 소정량의 첨가제를 의미한다. 상기 슬러리는 액상의 상태를 유지하며 테이프 캐스팅(Tape Casting)용으로 사용된다.

마일러 필름의 상부에 슬러리를 소정의 두께로 도포하여 그린시트를 형성함과 동시에 롤러를 이용하여 격벽을 형성한다.(제52 단계)

도 4 및 도 5를 결부하여 그린시트 및 격벽형성방법 및 장치에 대하여 설명하기로 한다. 테잎 케스팅장치를 구동하면, 마일러 공급장치(30)는 마일러필름(32)을 도 5에 도시된 화살표 방향으로 공급하게 된다. 이때, 슬러리(34)를 슬러리 공급장치(44)에 공급하면 마일러 필름(32)의 상부에는 마일러 필름(32)과 블레이드(36)의 간격 만큼의 두께로 슬러리가 도포된다. 이때, 제작자의 의도에 따라 블레이드(36)의 높이(예를들면, 1-2㎜)를 조절함에 의해 마일러 필름(32)의 상부에 도포되는 슬러리의 두께는 조절할수 있다. 상기 마일러 필름(32)의 상부에 소정의 두께로 형성된 막은 "그린시트(Green Sheet)"라 불리운다. 이 경우, 그린시트가 너무 경화되어 성형이 되지 않는 것을 방지하도록 테잎 캐스터의 이동속도를 적절히 조절하는 것이 바람직하다. 또한, 블레이드(36)와 롤러(38) 사이에 열풍장치(도시되지 않음)을 설치하여 그린시트(34)의 표면은 빨리 경화되도록 하고 내부는 비교적 경화가 더디게하여 그린시트의 이형을 방지함과 아울러, 격벽의 성형을 용이하게 할수도 있을 것이다. 상기와 같이 형성된 그린시트(34)를 롤러(38)가 장착된 위치로 이송하여 격벽(42)을 성형하게 된다. 이를위해 도 5에 도시된바와같이 롤러(38)에는 격벽 반대형상의 홈(18a)이 형성되어 있어 경화되지 않은 상태의 그린시트에 격벽(42)을 성형하게 된다. 상기 격벽 반대형상의 홈(38a)은 폭 100㎛, 높이 2-3㎜로 가공되어 있어 그린시트(34)에 성형된 격벽(42)의 높이도 상기 격벽 반대형상의 홈(38a)과 동일하고 균일한 높이를 갖는 격벽(42)을 형성하게 된다. 또한, 제작자의 의도에 따라 격벽 반대형상의 홈(38a)의 피치를 조절함에 의해 고정세 격벽을 성형할수도 있을것이다.

이때, 롤러(38)의 상부에는 이형재 공급장치(40)가 설치되어 롤러(38)에 이형재를 도포하게 된다. 롤러(38)에 도포된 이형재는 그린시트와 롤러(38)의 분리를 용이하도록하여 롤러(38)에 그린시트(34)가 부착되는 것을 방지하게 된다. 또한, 롤러(38)에 의해 성형된 격벽이 격벽 반대형상의 홈(38a)에 부착되어 성형된 격벽이 무너지지 않도록 롤러(38)의 회전속도를 적절히 조절하는 것이 바람직하다. 상기 롤러(38)는 테프론, 글래스, 세라믹, 금속 등의 재질을 사용하여 형성하게 된다. 상기 그린시트(34) 및 격벽(42)의 제조과정을 설명의 편이상 분리하여 설명하였으나 실제로, 그린시트(34)의 형성과 동시에 격벽이 형성된다.

격벽이 형성된 그린시트를 분리하여 기판의 상부에 부착한다. (제53 단계) 격벽이 형성된 그린시트(34)를 상기 마일러 필름으로부터 분리한후 소정의 두께를 갖는 기판(도시되지 않음)의 상부에 부착시키게 된다. 상기 기판의 재질로는 글래스, 글래스-세라믹, 세라믹, 금속 등을 사용하게 된다. 특히 금속재질의 경우 티타늄(Titanium)이 주로 사용된다.

기판에 부착된 격벽을 소정의 온도로 소성한다.(제54 단계) 기판에 부착된 격벽을 소정의 온도로 소성하게 된다.

상술한 바와같이, 본 발명에 따른 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법은 고정세화, 고 종횡비(High-Ratio)를 갖는 격벽을 형성할수 있게 되어 고화질 텔레비젼(HDTV), 워크스테이션(Work Station)과 같은 고해상도의 PDP에 적용될수 있다. 또한, 종래의 격벽제조방법에 비해 공정이 단순화하여 재조수율을 향상시킴과 아울러, 격벽재료의 소모가 없어 제조비용을 저감하게 된다. 또한, 기판을 0.5㎜이하의 금속판을 사용하므로 종래의 유리기판에 비해 제품을 경량화할수 있다.

상술한 바와같이, 본 발명에 따른 고휘도 PDP용 격벽 제조방법은 고정세화, 고 종횡비(High-Ratio)를 갖는 격벽을 형성할수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 고휘도 PDP용 격벽 제조방법은 공정을 단순화하여 재조수율을 향상시킴과 아울러, 제조비용을 저감할수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 고휘도 PDP용 격벽 제조방법은 제품을 경량화 할수 있는 장점이 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자 라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (8)

1. 마일러 필름의 상부에 상기 슬러리를 소정의 두께로 도포하여 그린시트를 형성함과 동시에 롤러를 이용하여 격벽을 형성하는 것을 특징으로 하는 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 롤러와 그린시트의 부착을 방지하도록 상기 롤러를 이형재를 도포하는 것을 특징으로 하는 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 그린시트가 빨리 경화되는 것을 방지하도록 상기 마일러 필름의 이동속도를 적절히 조절하는 것을 특징으로 하는 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 성형된 격벽이 상기 롤러에 부착되어 형상이 변형되는 것을 방지하도록 상기 롤러의 회전속도를 적절히 조절하는 것을 특징으로 하는 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법.
5. 슬러리를 소정의 두게로 도포하여 그린시트를 형성하는 테잎 케스팅과,

   상기 그린시트에 격벽을 성형하는 롤러를 구비하는 것을 특징으로 하는 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 롤러의 상부에 위치하여 상기 그린시트와 상기 롤러의 분리를 용이하도록하는 이형재를 공급하는 이형재 공급수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조장치.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 롤러가 상기 격벽의 폭과 높이에 대응하도록 형성되어 상기 격벽을 성형하는 격벽 반대형상의 홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조장치.
8. 제 5 항에 있어서,

   상기 롤러의 재질이 테프론, 글래스, 세라믹 및 금속중 어느 하나이상 인것을 특징으로 하는 고휘도 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조장치.