KR20010055656A - 플라즈마 디스플레이 패널과 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

플라즈마 디스플레이 패널과 이의 제조 방법을 개시한다. 본 발명은 전면 기판과, 상기 전면 기판의 아랫면에 형성되는 공통 및 주사 전극과, 상기 전극들로 된 한 쌍의 방전 셀과 이웃하는 방전 셀간의 비방전 영역에 형성되는 제1블랙매트리스층과, 상기 전극들 아랫면에서 상기 제1블랙매트리스층과 직교하는 형태로 형성되는 제2블랙매트리스층과, 상기 전극들과 제1,2블랙매트리스층을 매립하는 제1유전체층과, 상기 유전체층의 아랫면에 형성되는 보호막층과, 상기 전면 기판과 대향되게 배치되는 배면 기판과, 상기 배면 기판의 윗면에 상기 공통 및 주사 전극과 직교하는 형태로 설치되는 어드레스 전극과, 상기 어드레스 전극을 매립하는 제2유전체층과, 상기 제2유전체층상에 설치되는 격벽과, 상기 격벽의 내측에 도포되는 적,녹,청색의 형광체층을 포함한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널과 이의 제조방법{Plasma display panel and the fabrication method thereof}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패널의 콘트라스트를 향상시키기 위하여 전면 기판상에 형성되는 블랙 매트리스층의 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널과 이의 제조방법에 관한 것이다.
통상적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 복수개의 전극이 코팅된 두 회로 기판상에 방전 가스를 주입하여 봉입한 다음, 방전 전압을 가하고, 이 방전 전압으로 인하여 두 전극 사이에 기체가 발광하게 되면 적절한 펄스 전압을 가하여 두 전극이 교차하는 지점에 어드레싱하여 소망하는 숫자, 문자 또는 그래픽을 구현하는 표시 장치를 말한다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 방전 셀에 인가하는 구동 전압의 형식, 예컨대 방전 형식에 따라 직류형과 교류형으로 분류하고, 전극들의 구성 형태에 따라 대향 방전형 및 면 방전형으로 구분할 수 있다.
직류형 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 전극들이 방전 공간에 노출되는 구조로서, 대응 전극들 사이에 전하의 이동이 직접적으로 이루어진다. 반면에, 교류형 플라즈마 디스플레이 패널은 적어도 한 전극이 유전체층에 매립되고, 대응하는 전극들 사이에 직접적인 전하의 이동이 이루어지지 않는 대신에, 유전체층 표면에방전에 의하여 생성된 이온과 전자가 부착하여 벽전압(wall voltage)을 형성하고, 유지 전압(sustaining voltage)에 의하여 방전 유지가 가능하다.
한편, 대향 방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 단위 화소마다 어드레스 전극과 주사 전극이 대향하여 마련되고, 두 전극간에 어드레싱 방전 및 유지 방전이 일어나는 방식이다. 반면에, 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 각 단위 화소마다 어드레스 전극과 그에 해당되는 공통 전극과 주사 전극이 마련되어 어드레싱 방전과 유지 방전이 발생하게 되는 방식이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(10)은 전면 기판(11)과, 상기 전면 기판(11)과 대향되게 배치되는 배면 기판(12)이 마련된다. 상기 전면 기판(11)의 아랫면에는 스트립 형태의 공통 전극(13)과 주사 전극(14)이 교대로 복수개 형성되어 있고, 상기 공통 및 주사 전극(13)(14)의 아랫면 일 가장자리를 따라서는 전극들(13)(14)의 라인 저항을 줄이기 위하여 상기 전극들(13)(14)보다 폭을 좁게 하여 형성된 금속재로 된 버스 전극(15)이 설치된다.
그리고, 상기 전면 기판(11)의 아랫면에는 상기 전극들(13)(14)과, 버스 전극(15)을 매립하기 위하여 제1유전체층(16)이 도포되고, 상기 제1유전체층(16)의 아랫면에는 이를 보호하기 위하여 산화마그네슘(MgO)로 된 보호막층(17)이 형성된다.
한편, 상기 전면 기판(11)과 대향되게 설치되는 배면 기판(12)의 윗면에는 상기 공통 및 주사 전극(13)(14)과 직교하는 형태로 된 어드레스 전극(18)이 스트립 형태로 형성되어 있다. 상기 어드레스 전극(18)은 제2유전체층(19)에 의하여 매립되어 있다. 상기 제2유전체층(19)의 윗면에는 소정 간격 이격되게 격벽(100)이 형성되어 있다. 상기 격벽(100)으로 인하여 구획되는 방전 공간에는 아르곤과 같은 불활성 가스가 충전된다. 그리고, 상기 격벽(100)의 내측으로는 적,녹,청색의 형광체층(110)이 도포되어 있다.
상기와 같은 구조를 가지는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(10)은 상기 주사 전극(14)과 어드레스 전극(18) 사이에 트리거 전압이 인가되면 예비 방전이 일어나 벽전하가 충전된다. 이 상태에서, 상기 공통 및 주사 전극(13)(14) 사이에 전압이 인가되면 유지 방전이 일어나 플라즈마가 생성된다. 이로부터 자외선이 방사되어 상기 형광체층(110)을 여기시켜 소망하는 화상을 구현하게 된다.
여기서, 상기 격벽(100)은 상기 패널(10)의 방전 공간을 구획하고, 전극들간의 크로스 토크(cross talk)를 방지하기 위하여 형성되는데, 상술한 바와 같이 상기 공통 및 주사 전극(13)(14)과 직교하는 방향으로 상기 어드레스 전극(18) 사이의 해당되는 위치에서 스트립 형태로 형성된다.
이러한 형태의 격벽(100)은 전면 기판(11)과 배면 기판(12)을 상호 봉착시 비교적 용이하게 전면 및 배면 기판(11)(12)을 정렬시켜 결합할 수 있는 장점이 있는 반면에, 상기 패널(10)의 변형이 발생시에 상기 전면 기판(11)과 격벽(100) 사이의 간격이 벌어지게 되어서 콘트라스트가 저하되는 문제점이 발생할 수 있다.
또한, 상기 격벽(100)을 스트립 형태가 아니라 패널(10)의 X축 및 Y축으로 직교하는 형태로 형성하여, 그 사이에 형성된 사각 형태의 공간을 통하여 방전 셀을 형성시킬 수도 있는데, 이러한 형태의 격벽은 콘트라스트를 향상시키는 데에는 유리한 반면에 제조 공정이 매우 까다롭다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 전면 기판상에 상호 직교하는 형태의 복수개의 블랙매트리스층을 형성시켜 방전 셀을 한정하여 콘트라스트를 향상시키도록 구조와 이에 따른 방법이 개선된 플라즈마 디스플레이 패널과 이의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 일부 절제 분리사시도,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 일부 절제 분리사시도,
도 3a 내지 도 3i는 도 2의 전면 기판부를 제조하는 과정을 순차적으로 도시한 것으로서,
도 3a는 전면 기판상에 전극들이 형성된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3b는 도 3a상에 블랙매트리스층 원소재가 도포된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3c는 도 3b상에 포토 레지스터가 도포된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3d는 도 3c상에 노광하는 상태를 도시한 단면도,
도 3e는 도 3d를 현상한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3f는 도 3e를 식각한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3g는 도 3e의 잔류 포토 레지스터를 제거한 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3h는 도 3g상에 블랙매트리스층이 완성된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 3i는 도 3h를 다른 측면에서 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 일부 절제 분리사시도,
도 5a 내지 도 5f는 도 4의 전면 기판부를 제조하는 과정을 순차적으로 도시한 것으로서,
도 5a는 전면 기판상에 전극들이 형성된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 5b는 도 5a의 전극상에 버스 전극이 형성된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 5c는 도 5b상에 블랙매트리스층 원소재가 도포된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 5d는 도 5c상에 노광하는 상태를 도시한 단면도,
도 5e는 도 5d상에 블랙매트리스층이 완성된 이후의 상태를 도시한 단면도,
도 5f는 도 5e를 다른 측면에서 도시한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
10,20,40...플라즈마 디스플레이 패널
11,21,41...전면 기판 12,22,42...배면 기판
13,23,43...공통 전극 14,24,44...주사 전극
15,25,45...버스 전극 16,26,46...제1유전체층
17,27,47...보호막층 18,28,48...어드레스 전극
19,29,49...제2유전체층 31...포토 레지스터
100,200,400...격벽 110,210,410...형광체층
220,420...제1블랙매트리스층 230,430...제2블랙매트리스층
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
공통 및 주사 전극이 교대로 형성된 전면 기판과, 상기 전면 기판과 대향되게 설치되며 상기 전극들과 직교하는 형태로 어드레스 전극이 형성된 배면 기판이 상호 봉착되고, 상기 배면 기판에는 상기 어드레스 전극간에 격벽과, 상기 격벽 내측에 적,녹,청색의 형광체층이 형성되어 있으며, 적절한 전압을 가하여 상기 전극들이 교차하는 지점에 어드레싱하여 소망하는 화상을 구현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것으로서,
전면 기판을 준비하는 단계;
상기 전면 기판의 아랫면에 스트립 형태로 된 공통 전극과 주사 전극을 교대로 형성시키는 단계;
상기 공통 및 주사 전극으로 된 한 쌍의 방전 셀과 이웃하는 방전 셀간의 비방전 영역에 제1블랙매트리스층을 형성하고, 상기 전극들 아랫면에 상기 제1블랙매트리스층과 직교하는 형태로 된 제2블랙매트리스층을 형성시키는 단계;
상기 전극들과, 제1,2블랙매트리스층을 매립하도록 유전체층을 형성시키는 단계; 및
상기 유전체층의 아랫면에 보호막층을 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 즉징으로 한다.
또한, 상기 제1,2블랙매트리스층을 형성시키는 단계에서는,
상기 공통 및 주사 전극이 형성된 전면 기판의 아랫면에 블랙매트리스층 원소재를 전면 도포하는 단계;
상기 블랙매트리스층 원소재상에 포토 레지스터를 도포하는 단계;
상기 포토 레지스터를 노광, 현상, 식각하여 제1,2블랙매트리스층을 형성하는 단계; 및
상기 제1,2블랙매트리스층상의 잔류하는 포토 레지스터를 박리하여 제1,2블랙매트리스층을 완성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
게다가, 상기 제1,2블랙매트리스층을 형성시키고 난 이후에는,
상기 제2블랙매트리스층의 일부 아랫면과 상기 공통 및 주사 전극 아랫면의 일측 가장자리를 따라서 상기 전극들과 나란한 방향으로 도전성의 버스 전극을 형성시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공통 및 주사 전극을 교대로 형성시킨 이후에는,
상기 전극들의 일측 자장자리를 따라서 도전성을 가진 버스 전극을 상기 전극들과 나란한 방향으로 형성시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 제1,2블랙매트리스층을 형성하는 단계에서는,
상기 공통 및 주사 전극과, 버스 전극이 형성된 전면 기판상에 블랙매트리스층 원소재를 전면 도포하는 단계; 및
상기 블랙매트리스층 원소재를 노광, 현상, 식각하여 제1,2블랙매트리스층을 완성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2블랙매트리스층은 상기 배면 기판상에 형성되는 격벽과 대향되는 위치에서 상기 격벽과 나란한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1,2블랙매트리스층을 형성하는 단계에서는,
상기 제1블랙매트리스층과, 제2블랙매트리스층은 서로 교차하여 그 사이에 방전 셀이 위치하도록 사각 형태의 공간부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면,
전면 기판;
상기 전면 기판의 아랫면에 교대로 형성되는 스트립 형태의 공통 전극과, 주사 전극;
상기 공통 및 주사 전극으로 된 한 쌍의 방전 셀과, 이웃하는 방전 셀간의 비방전 영역에 형성되는 제1블랙매트리스층;
상기 전극들 아랫면에서 상기 제1블랙매트리스층과 직교하는 형태로 형성되는 제2블랙매트리스층;
상기 전극들과, 제1,2블랙매트리스층을 매립하도록 형성되는 제1유전체층;
상기 유전체층의 아랫면에 형성되는 보호막층;
상기 전면 기판과 대향되게 배치되는 배면 기판;
상기 배면 기판의 윗면에 상기 공통 및 주사 전극과 직교하는 형태로 설치되는 스트립 형태의 어드레스 전극;
상기 어드레스 전극을 매립하도록 상기 배면 기판상에 도포되는 제2유전체층;
상기 제2유전체층상에 소정 간격 이격되게 설치되어 방전 공간을 구획하는 격벽; 및
상기 격벽의 내측에 도포되는 적,녹,청색의 형광체층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공통 및 주사 전극과 제2블랙매트리스층의 사이에는 상기 전극들의 일측 가장자리를 따라서 상기 전극들과 나란한 방향으로 전도성을 가진 버스 전극이 더 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공통 및 주사 전극과, 제2블랙매트리스층의 일부 아랫면에는 상기 전극들의 일측 가장자리를 따라서 상기 전극들과 나란한 방향으로 전도성을 가진 버스 전극이 더 형성된 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 제2블랙매트리스층은 상기 격벽과 대향되는 위치에서 상기 격벽과 나란한 방향으로 형성된 것을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 일 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(20)을 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(20)에는 전면 기판(21)이 마련된다. 상기 전면 기판(21)의 아랫면에는 스트립 형태의 공통 전극(23)과, 주사 전극(24)으로 된 한 쌍의 방전 셀이 교대로 복수개 형성되어 있다.
이러한 방전 셀과, 이와 이웃하는 방전 셀간의 비방전 공간에는 제1블랙매트리스층(220)이 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)과 나란한 방향을 따라 스트립 형태로 형성되어 있다. 그리고, 상기 제1블랙매트리스층(220)과 직교하는 형태로 된 제2블랙매트리스층(230)이 전면 기판(21)의 아랫면에 형성되어 있다.
즉, 상기 제2블랙매트리스층(230)은 상기 제1블랙매트리스층(220)이 형성되는 전면 기판(21)의 일측변부와 수직인 타측 변부를 따라서 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)의 아랫면에 접촉하면서 스트립 형태로 형성되어 있다.
이처럼, 상기 제1,2블랙매트리스층(220)(230)은 전면 기판(21) 상에서 X축과 Y축으로 상호 직교하도록 형성되어 있으며, 이로 인하여 그 사이에는 사각 형태의 공간부가 마련되어 전극들의 방전 셀을 한정한다.
그리고, 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)의 아랫면에는 이들의 라인 저항을 줄이기 위하여 일측 가장자리를 따라서 스트립 형태의 버스 전극(25)이 상기 전극들(23)(24)과 나란한 방향으로 형성되어 있다. 상기 버스 전극(25)은 상기 전극들(23)(24)보다 좁은 폭을 가지는 도전성의 소재로 이루어져 있다. 그리고, 상기 전극들(23)(24)과 버스 전극(25) 사이에는 상기 제2블랙매트리스층(230)의 일부가 개재되는 형태이다.
상기 전면 기판(21)의 아랫면에는 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)과, 버스 전극(25)과, 제1,2블랙매트리스층(220)(230)을 매립하도록 제1유전체층(26)이 도포되어 있다. 상기 제1유전체층(26)의 아랫면에는 산화마그네슘으로 된 보호막층(27)이 더 형성될 수 있다.
한편, 상기 전면 기판(21)과 대향되게 설치되는 배면 기판(22)의 윗면에는 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)과 직교하는 형태로 된 어드레스 전극(28)이 스트립 형태로 형성된다. 상기 어드레스 전극(28)은 제2유전체층(29)에 의하여 매립되어 있다. 상기 제2유전체층(29)의 윗면에는 방전 공간을 한정하고, 크로스 토크를 방지하도록 격벽(200)이 상호 이격되게 형성되고, 이 방전 공간에는 아르곤 가스와 같은 불활성 기체가 주입되어 있다. 그리고, 상기 격벽(200)의 내측으로는 적,녹,청색의 형광체층(210)이 도포된다. 이때, 상기 격벽(200)은 전면 기판(21)에 형성되는 제2블랙매트리스층(230)과 대향되는 위치에서 상호 나란한 방향으로 형성되어 있다.
상기와 같은 구조를 가지는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(20)은 주사 전극(24)과 어드레스 전극(28) 사이에 전압이 인가되어 예비 방전이 일어나 벽전하가 충전된다. 이 벽전하가 충전된 방전 공간에서 공통 전극(23)과 주사 전극(24) 사이에 전압이 인가되어 유지 방전이 일어나 플라즈마가 생성된다. 이로부터 자외선이 방사되어 적,녹,청색의 형광체층(210)을 여기시켜 화상을 구현하게 된다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(20)의 전면 기판(21) 상에 제1,2 블랙매트리스층(220)(230)을 형성시키는 과정은 도 3a 내지 도 3i에 도시된 바와 같다.
도면을 참조하면, 투명한 유리로 된 전면 기판(21)을 준비하여 세정하고, 상기 전면 기판(21)상에 스트립 형태로 된 공통 전극(23)과 주사 전극(24)을 상호 교대로 형성시킨다.(도 3a) 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)은 한 쌍의 방전 셀을 이루고 있고, 이웃하는 방전 셀 사이의 공간은 비방전 영역이다.
상기 공통 및 주사 전극(23)(24)을 패턴화시키고 난 다음에는 상기 전극들(23)(24)상에 제1블랙매트리스층(220)과, 도시되지 않은 제2블랙매트리스층(230,도2참조)을 형성시키기 위한 원소재를 도포한다.(도 3b)
이때, 상기 제1,2블랙매트리스층(220)(230)의 원소재는 크롬산화물(Cr2O3)로 이루어지고, 이 원소재는 상기 전면 기판(21) 상에 증착법으로 형성시키는 것이 바람직하다. 이 경우, 제1,2블랙매트리스층(220)(230)의 두께는 대략 500 내지 1000Å 정도가 될 수 있도록 형성시키는 것이 패널의 콘트라스트를 향상시키는데 유리하다고 할 수 있다.
이어서, 블랙매트리스층 원소재가 도포된 전면 기판(21) 상에 포토 레지스터(31)를 전면 도포하고(도 3c), 전면 기판(21)의 상부에 소정 간격 이격되게 제1,2블랙매트리스층(220)(230)이 형성되는 지점과 상응하는 위치에 포토 마스크(32)를 정렬시키고, 별도로 마련된 광원으로부터 광(33)를 조사하여 노광시키게 된다.(3d)
노광이 완료된 다음에는 현상을 하여 일부 포토 레지스터(31)를 제거하게 된다.(도 3e) 현상이 완료된 다음에는, 식각을 하여 블랙매트리스층(220)이 형성되지 않을 부분의 블랙매트리스층을 제거하게 된다.(도 3f)
다음으로, 전면 기판(21) 상에 형성되어 있는 블랙매트리스층(220)의 윗면에 잔류하는 포토 레지스터(31)를 박리하게 된다.(도 3g) 이에 따라, 상기 전면 기판(21) 상에는 블랙매트리스층(220)이 완성된다.
이어서, 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)의 일 가장자리를 따라서 금속재로 된 버스 전극(25)을 상기 전극들(23)(24)과 나란한 방향으로 형성시키게 된다.(도 3h)
도 3i는 도 3h의 제조 공정이 완료된 전면 기판(21)을 다른 측면에서 도시한 단면도인데, 상기 버스 전극(25)은 제2블랙매트리스층(230)을 부분적으로 매립하면서 상기 전극들(23)(24)과 나란한 방향으로 형성되어 있다.
이처럼, 상기 제 1,2 블랙매트리스층(220)(230)은 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)이 형성된 다음, 그 아랫면에 전면 기판(21)의 X,Y축 방향으로 상호 직교하는 형태로 형성되며, 그 사이의 사각 형태의 공간부는 방전 셀에 해당된다. 또한, 상기 공통 및 주사 전극(23)(24)과 버스 전극(25) 사이에는 상기 제2블랙매트리스층(230)의 일부가 매립되어 스트립 형태로 도포된다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(40)을 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(40)에는 전면 기판(41)이마련된다. 상기 전면 기판(41)의 아랫면에는 스트립 형태로 된 공통 전극(43)과, 주사 전극(44)이 복수개 형성된다. 상기 공통 및 주사 전극(43)(44)은 한 쌍의 방전 셀을 이루고, 이웃하는 방전셀간의 공간은 비방전영역이다.
상기 공통 및 주사 전극(43)(44)의 아랫면에는 전극들(43)(44)의 라인 저항을 줄이기 위하여 일측 가장자리를 따라서 버스 전극(45)이 스트립 형태로 형성되어 있다.
그리고, 방전셀과 이웃하는 방전셀간의 비방전 영역에는 제1블랙매트리스층(420)이 상기 전극들(43)(44)과 나란한 방향으로 형성되어 있다. 또한, 제1블랙매트리스층(42)과 직교하는 형태로 된 제2블랙매트리스층(430)이 전면 기판(41) 상에 형성된다. 상기 제2블랙매트리스층(430)은 상기 공통 및 주사 전극(43)(44)과 버스 전극(45)의 아랫면에 접촉하면서, 상기 제1블랙매트리스층(420)과 직교하는 형태이다. 이처럼, 상기 제1 및 제2 블랙매트리스층(420)(430)의 형성으로 인하여 마련된 사각 형태의 공간부는 방전 셀에 해당된다.
그리고, 상기 전면 기판(41)의 아랫면에는 상기 공통 및 주사 전극(43)(44)과 버스 전극(45)과, 제1,2 블랙매트리스층(420)(430)을 매립하도록 제1유전체층(46)이 도포되어 있다. 상기 제1유전체층(46)의 아랫면에는 산화마그네슘으로 된 보호막층(47)이 더 형성될 수 있다.
한편, 상기 전면 기판(41)과 대향되게 설치되는 배면 기판(42)의 윗면에는 상기 공통 및 주사 전극(43)(44)과 직교하는 형태로 된 어드레스 전극(48)이 스트립 형태로 형성된다. 상기 어드레스 전극(48)은 제2유전체층(49)에 의하여 매립되어 있다. 상기 제2유전체층(49)의 윗면에는 방전 공간을 한정하고, 크로스 토크를 방지하도록 격벽(400)이 상호 이격되게 형성되고, 이 방전 공간에는 아르곤 가스와 같은 불활성 기체가 주입되어 있다. 그리고, 상기 격벽(400)의 내측으로는 적,녹,청색의 형광체층(410)이 도포된다.
여기서, 상기 격벽(400)은 전면 기판(41)상에 형성되는 제2블랙매트리스층(430)은 상호 나란한 방향으로 설치되어 있고, 서로 대향되는 지점에 위치하도록 배치되어 있다.
상기와 같은 구조를 가지는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(40)은 주사 전극(44)과 어드레스 전극(48) 사이에 전압이 인가되어 예비 방전이 일어나 벽전하가 충전된다. 이 벽전하가 충전된 방전 공간에서 공통 전극(43)과 주사 전극(44) 사이에 전압이 인가되어 유지 방전이 일어나 플라즈마가 생성된다. 이로부터 자외선이 방사되어 적,녹,청색의 형광체층(410)을 여기시켜 화상을 구현하게 된다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(40)의 전면 기판(41) 상에 제1,2 블랙매트리스층(420)(430)을 형성시키는 과정은 도 5a 내지 도 5f에 도시된 바와 같다.
도면을 참조하면, 투명한 유리로 된 전면 기판(41)을 준비하여 세정하고, 상기 전면 기판(41) 상에 스트립 형태로 된 공통 전극(43)과 주사 전극(44)을 상호 교대로 형성시킨다.(도 5a) 상기 공통 및 주사 전극(43)(44)은 한 쌍의 방전 셀을 이루고 있고, 이웃하는 방전 셀과의 사이에는 비방전 영역으로 구획된다.
상기 공통 및 주사 전극(43)(44)을 형성시키고 난 다음에는 상기 전극들(43)(44)의 아랫면 일측 가장자리를 따라서 전극들(43)(44)의 라인 저항을 줄이기 위하여 금속재로 된 버스 전극(45)을 스트립 형태로 형성시킨다.(도 5b)
이어서, 상기 공통 및 주사 전극(43)(44)과, 버스 전극(45)을 매립하도록 상기 전면 기판(41) 상에는 제1블랙매트리스층(420)과, 도시되지 않은 제2블랙매트리스층(430,도4참조)을 형성시키기 위한 원소재를 도포한다.(도 5c) 이때, 상기 제1,2블랙매트리스층(420(430)의 원소재로는 감광성 블랙매트리스를 인쇄하게 된다. 이 경우에는 그 두께가 대략 5000Å 내지 3마이크로미터정도가 된다.
이어서, 감광성 블랙매트리스층 원소재가 도포된 전면 기판(41) 상부에 소정 간격 이격되게 블랙매트리스층이 형성되는 지점과 상응하는 위치에 포토 마스크(51)를 정렬시키고, 별도로 마련된 광원으로부터 광(52)을 조사하여 노광시키게 된다.(도 5d)
노광이 완료된 다음에는 현상 및 식각을 하여 블랙매트리스층(420)이 형성되지 않을 부분의 블랙매트리스층을 제거하게 된다.(도 5e) 이에 따라, 상기 전면 기판(41) 상에는 블랙매트리스층(420)이 완성된다.
도 5f는 도 5e의 제조 공정이 완료된 전면 기판(41)을 다른 측면에서 도시한 단면도로서, 상기 제2블랙매트리층(430)은 공통 및 주사 전극(43)(44)과, 버스 전극(45)이 형성된 면상에 접촉하면서 제1블랙매트리스층(420)과 직교하도록 형성되어 있다.
이처럼, 상기 제1,2블랙매트리스층(420)(430)은 상기 공통 및 주사전극(43)(44)이 형성된 다음에, 그 아랫면에 버스 전극(45)을 형성시키고, 그 아랫면에 전면 기판(41)의 X,Y축 방향으로 상호 직교하는 형태로 형성되어 있으며, 상기 제1,2블랙매트리스층(420)(430)으로 인하여 형성되는 사각형태의 공간부는 방전 셀에 해당된다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널과 이의 제조 방법은 전면 기판의 아랫면에 X,Y 축방향으로 직교하는 형태의 제1,2블랙매트리스층을 형성시킴으로써, 방전 셀의 공간을 한정하고, 이에 따른 콘트라스트의 향상을 꾀할 수 있다. 그리고, 제조 공정 또한,제1,2블랙매트리스층을 증착법이나 인쇄법등을 이용하여 동시에 용이하게 형성시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 공통 및 주사 전극이 교대로 형성된 전면 기판과, 상기 전면 기판과 대향되게 설치되며 상기 전극들과 직교하는 형태로 어드레스 전극이 형성된 배면 기판이 상호 봉착되고, 상기 배면 기판에는 상기 어드레스 전극간에 격벽과, 상기 격벽 내측에 적,녹,청색의 형광체층이 형성되어 있으며, 적절한 전압을 가하여 상기 전극들이 교차하는 지점에 어드레싱하여 소망하는 화상을 구현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것으로서,
    전면 기판을 준비하는 단계;
    상기 전면 기판의 아랫면에 스트립 형태로 된 공통 전극과 주사 전극을 교대로 형성시키는 단계;
    상기 공통 및 주사 전극으로 된 한 쌍의 방전 셀과 이웃하는 방전 셀간의 비방전 영역에 제1블랙매트리스층을 형성하고, 상기 전극들 아랫면에 상기 제1블랙매트리스층과 직교하는 형태로 된 제2블랙매트리스층을 형성시키는 단계;
    상기 전극들과, 제1,2블랙매트리스층을 매립하도록 유전체층을 형성시키는 단계; 및
    상기 유전체층의 아랫면에 보호막층을 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1,2블랙매트리스층을 형성시키는 단계에서는,
    상기 공통 및 주사 전극이 형성된 전면 기판의 아랫면에 블랙매트리스층 원소재를 전면 도포하는 단계;
    상기 블랙매트리스층 원소재상에 포토 레지스터를 도포하는 단계;
    상기 포토 레지스터를 노광, 현상, 식각하여 제1,2블랙매트리스층을 형성하는 단계; 및
    상기 제1,2블랙매트리스층상의 잔류하는 포토 레지스터를 박리하여 제1,2블랙매트리스층을 완성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 블랙매트리스층 원소재를 도포하는 단계에서는,
    산화크롬을 주성분으로 하는 블랙매트리스층 원소재를 증착시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 블랙매트리스층의 두께가 500 내지 1000Å이 되도록 형성시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1,2블랙매트리스층을 형성시키고 난 이후에는,
    상기 제2블랙매트리스층의 일부 아랫면과 상기 공통 및 주사 전극 아랫면의 일측 가장자리를 따라서 상기 전극들과 나란한 방향으로 도전성의 버스 전극을 형성시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공통 및 주사 전극을 교대로 형성시킨 이후에는,
    상기 전극들의 일측 자장자리를 따라서 도전성을 가진 버스 전극을 상기 전극들과 나란한 방향으로 형성시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  7. 제 1 항 또는 6 항에 있어서,
    제1,2블랙매트리스층을 형성하는 단계에서는,
    상기 공통 및 주사 전극과, 버스 전극이 형성된 전면 기판상에 블랙매트리스층 원소재를 전면 도포하는 단계; 및
    상기 블랙매트리스층 원소재를 노광, 현상, 식각하여 제1,2블랙매트리스층을 완성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 블랙매트리스층 원소재를 도포하는 단계에서는,
    감광성 블랙매트리스층 원소재를 도포하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 블랙매트리스층의 두께는 5000Å 내지 3 마이크로미터 정도가 되도록 도포하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2블랙매트리스층은 상기 배면 기판상에 형성되는 격벽과 대향되는 위치에서 상기 격벽과 나란한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1,2블랙매트리스층을 형성하는 단계에서는,
    상기 제1블랙매트리스층과, 제2블랙매트리스층은 서로 교차하여 그 사이에 방전 셀이 위치하도록 사각 형태의 공간부가 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  12. 전면 기판;
    상기 전면 기판의 아랫면에 교대로 형성되는 스트립 형태의 공통 전극과, 주사 전극;
    상기 공통 및 주사 전극으로 된 한 쌍의 방전 셀과, 이웃하는 방전 셀간의 비방전 영역에 형성되는 제1블랙매트리스층;
    상기 전극들 아랫면에서 상기 제1블랙매트리스층과 직교하는 형태로 형성되는 제2블랙매트리스층;
    상기 전극들과, 제1,2블랙매트리스층을 매립하도록 형성되는 제1유전체층;
    상기 유전체층의 아랫면에 형성되는 보호막층;
    상기 전면 기판과 대향되게 배치되는 배면 기판;
    상기 배면 기판의 윗면에 상기 공통 및 주사 전극과 직교하는 형태로 설치되는 스트립 형태의 어드레스 전극;
    상기 어드레스 전극을 매립하도록 상기 배면 기판상에 도포되는 제2유전체층;
    상기 제2유전체층상에 소정 간격 이격되게 설치되어 방전 공간을 구획하는 격벽; 및
    상기 격벽의 내측에 도포되는 적,녹,청색의 형광체층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  13. 제 12 항에 있어서
    상기 공통 및 주사 전극과 제2블랙매트리스층의 사이에는 상기 전극들의 일측 가장자리를 따라서 상기 전극들과 나란한 방향으로 전도성을 가진 버스 전극이 더 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널.
  14. 제 12 항에 있어서
    상기 공통 및 주사 전극과, 제2블랙매트리스층의 일부 아랫면에는 상기 전극들의 일측 가장자리를 따라서 상기 전극들과 나란한 방향으로 전도성을 가진 버스 전극이 더 형성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제2블랙매트리스층은 상기 격벽과 대향되는 위치에서 상기 격벽과 나란한 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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