KR20000060890A

KR20000060890A - 격벽성형용 금형

Info

Publication number: KR20000060890A
Application number: KR1019990009557A
Authority: KR
Inventors: 장우성; 김제석
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1999-03-20
Filing date: 1999-03-20
Publication date: 2000-10-16

Abstract

본 발명은 고정세화, 고종횡비를 갖는 격벽을 형성하도록 구성된 격벽성형용 금형에 관한 것이다.

본 발명의 격벽성형용 금형은 금형표면에 소정의 두께로 도포되어 표면마찰계수를 최소화하는 이형막을 구비한다.

이에따라, 본 발명의 격벽성형용 금형은 고정세화, 고종횡비를 갖는 격벽을 형성하게 된다.

Description

격벽성형용 금형{Mold for Forming Barrier Rib}

본 발명은 금형에 관한 것으로, 특히 고정세화, 고종횡비를 갖는 격벽을 형성하도록 구성된 격벽성형용 금형에 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 도포되어 벽전하(Wall Charge)를 형성하는 유전체층(18)과, 유전체층(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 도포되어 벽전하를 형성하는 유전체층(12)과, 유전체층(12)의 상부에 도포된 방전에 의한 스퍼터링으로부터 유전체층(12)을 보호하는 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), 유전체층(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.

한편, PDP를 고화질 디스플레이 장치에 적용하는 추세에 따라 격벽은 고정세화됨과 아울러, 고 종횡비(High-Aspect Ratio)를 요구하게 되었다. 이러한 요구에 부응하여 공정을 단순화함과 아울러, 고정세, 고종횡비의 격벽을 제조할수 있는 LTCCM(Low Temperature Cofired Ceramic on Metal; 이하 "LTCCM"이라 함)방식이 제안되고 있다. 이하, LTCCM방식을 이용한 격벽 제조방법에 대해서 살펴보기로 한다.

도 2를 참조하면, 종래기술에 따른 격벽 제조방법의 수순이 도시되어 있다.

그린시트(Green Sheet;20)를 형성한다. (제1 단계) 그린시트(20)는 슬러리(Slurry)를 제조한후, 상기 슬러리를 테잎 캐스팅장치를 이용하여 소정의 두께를 갖도록하여 형성하게 된다. 이때, 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. 이와같이 슬러리를 테잎캐스팅장치를 이용하여 소정의 두께로 형성하는 제조방법을 "닥터 브레이드법"이라 한다. 상기 과정에 의해 형성된 그린시트(20)가 도 2의 (a)에 도시되어 있다.

그린시트(20)를 기판(22)에 적층한다. (제2 단계) 상기 그린시트(34)를 테잎 캐스팅장치로부터 분리한후 소정의 두께를 갖는 기판(22)의 상부에 적층하여 부착시키게 된다. 상기 기판(22)의 재질로는 글래스, 글래스-세라믹, 세라믹, 금속 등을 사용하게 된다. 특히 금속재질의 경우 티타늄(Titanium)이 주로 사용된다. 이때, 기판(22)의 상부에 적층된 그린테이프(20)가 도 2의 (b)에 도시되어 있다.

상기 그린시트(20)에 전극(24)을 형성한다. (제3 단계) 상기 기판(22)에 적층된 그린시트(20)를 인쇄기(도시되지 않음)에 투입하여 전극(24)을 인쇄하여 형성하게 된다. 이때, 그린시트(20)의 상부에 형성된 전극(24)이 도 2의 (c)에 도시되어 있다.

상기 전극(24)의 상부에 전극보호층(26)을 형성한다. (제4 단계) 전극(24)의 상부에 전극을 보호하기 위한 전극보호층(26)을 형성하게 된다. 이때, 전극(24)의 상부에 형성된 전극보호층(26)이 도 2의 (d)에 도시되어 있다.

격벽 반대형상의 금형(28)을 상기 기판(22)의 상부에 위치시킨후, 소정의 압력을 가해 격벽(30)을 성형한다. (제5 단계) 상기 기판(22)의 상부에 격벽 반대형상의 홈(28a)을 가진 금형(28)을 위치시킨후, 소정의 압력(예를들면, 100㎏f/㎠)을 가해 그린시트(20)에 격벽(30)을 성형하게 된다. 이 경우, 금형(28)과 기판(22) 사이를 프레스(Press)하거나, 롤러 등을 사용하여 소정의 압력을 인가하게 된다. 이때, 그린시트(20)는 격벽 반대형상의 금형(28)에 의해 격벽의 형상으로 성형된다. 이때, 격벽을 성형하는 과정이 도 2의 (e)에 도시되어 있다. 또한, 성형이 완료된 격벽(30)은 소정의 온도에서 소성하게 된다. 이때, 소성에 의해 형성된 격벽(30)이 도 2의 (f)에 도시되어 있다.

한편, 도 2의 (e)에 도시된 성형과정에서 금형(Mold;28)의 표면과 그린시트(20) 는 소정의 압력에 의해 가압됨에의해 열압착되어 진다. 이로인해, 격벽(30)은 격벽 형성홈(28a)에 끼워진 상태가 되므로 격벽(30)과 금형(28)을 분리하는 과정에서 일부의 격벽(30)이 그린시트(20)로부터 떨어져 나가는 뜯김현상이 발생하게 된다. 이러한, 격벽의 뜯김현상은 금형(28) 표면과 밀접한 관계를 가지게 된다. 표 1에 금형표면과 격벽의 뜯김양의 관계가 나타나있다.

금형표면과 격벽의 뜯김량의 관계

금형 표면	이형재	뜯김발생량	성형가능회수
황 동	유	중 간	1회
황 동	무	많 음	1회
무전해 Ni	유	적 음	5회
무전해 Ni	무	중 간	1회

표 1에 나타나바와같이 격벽의 뜯김을 방지하기위해 성형전 금형(28)의 표면에 이형재를 도포하게 된다. 이때, 이형재는 스프레이타입의 Si이형재가 주로 사용된다. 그러나, 이형재는 금형의 표면에 균일하게 도포하는 것이 어려울 뿐만 아라 1회용이므로 성형할때마다 금형에 도포해야하는 문제점이 도출도고 있다. 또한, 성형과정에서 격벽으로 옮겨진 이형재 성분(예를들면, Si)이 잔류하게 되어 소성시 불순물로 작용하므로 격벽의 특성을 저하시키게되는 문제점이 도출되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 고정세화, 고종횡비를 갖는 격벽을 형성하도록 구성된 격벽성형용 금형을 제공 하는데 있다.

도 1은 종래의 PDP구조를 도시한 도면.

도 2는 도 1의 제조방법을 설명하기위해 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 격벽성형용 금형을 도시한 도면.

＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＞

2 : 어드레스 전극 4 : 투명전극

6 : 형광체 8,30 : 격벽

10 : 보호층 12,18 : 유전체층

14 : 하부유리판 16 : 상부유리판

20 : 그린시트 22 : 기판

24 : 전극 26 : 전극보호층

28,32 : 금형 34 : 도금막

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 격벽성형용 금형은 금형표면에 소정의 두께로 도포되어 표면마찰계수를 최소화하는 이형막을 구비한다.

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

도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명 하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 격벽성형용 금형은 격벽반대 형상을 갖는 격벽형성홈(32a)이 마련된 금형(32)과, 금형(32)의 표면에 소정의 두께로 도포되어 금형(32)의 표면마찰계수를 최소화하는 이형막(34)을 구비한다. 이형막(34)은 금형(32)의 표면에 소정의 두께로 도포되어 금형표면이 갖는 마찰계수를 최소화 하게된다. 이를위해, 이형막(34)의 재질은 Ni과 테프론(PolyTetraFluoroEthylene; 이하 "PTFE"라 한다) 혼합물을 사용하게 된다. 이 경우, PTFE는 현존하는 재료중 마찰계수가 가장 작은물질로 금형표면의 마찰계수를 최소화하고, Ni는 금형(32)의 마모를 방지하는 기능을 수행하게 된다. 한편, 본발명에 따른 격벽성형용 금형은 Ni에 PTFE를 첨가한 도금액에 금형(32)을 소정시간 담구어 무전해도금법에의해 소정의 두께를 갖는 이형막(34)을 형성하게 된다. 이렇게 형성된 이형막(34)은 금형(32)의 마모를 방지함과 아울러, 금형(32)의 표면마찰계수를 최소화시키게 되므로 격벽과 금형(32)의 이형성이 향상된다. 실제로, 격벽성형용 금형은 이형재의 도포에 무관하게 격벽의 뜯김현상을 방지할뿐 아니라 성형가능회수도 100회 이상 사용가능하게 된다. 이에따라, 본 발명에 따른 격벽성형용 금형은 이형재의 사용을 배제함과 아울러, 성형가능회수를 증가되어 고정세화, 고종횡비를 갖는 격벽을 용이하게 제작하도록 한다.

상술한 바와같이, 본 발명에 따른 격벽성형용 금형은 고정세화, 고종횡비를 갖는 격벽의 제작을 용이하게 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

격벽반대 형상을 갖는 격벽형성홈이 마련된 격벽성형용 금형에 있어서,

상기 금형의 표면에 소정의 두께로 도포되어 표면마찰계수를 최소화하는 이형막을 구비하는 것을 특징으로 하는 격벽성형용 금형.
제 1 항에 있어서,

상기 이형막의 재질이 상기 금형의 마모를 방지하는 Ni와,

상기 금형의 표면마찰계수를 최소화하는 테프론 인것을 특징으로 하는 격벽성형용 금형.
제 1 항 또는 제 2 항중 어느 한항에 있어서,

상기 Ni 및 테프론을 상기 금형의 표면에 도금 처리하는 것을 특징으로 하는 격벽성형용 금형.