KR20020029318A - Ｐｄｐ용 방벽 리브 - Google Patents

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모리 데쯔지
니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

방벽 리브 재료에서, 충전제 분말은 10 질량% 내지 90 질량%의 실리카 분말, 10 질량% 내지 90 질량%의 알루미나 분말, 및 0 질량% 내지 40 질량%의 산화티타늄 분말을 포함한다. 실리카 분말은 25 질량% 내지 75 질량%의 α-석영 분말 및/또는 크리스토발라이트(cristobalite) 분말, 및 25 질량% 내지 75 질량%의 석영 유리 분말을 포함한다.

Description

ＰＤＰ용 방벽 리브{BARRIER RIB MATERIAL FOR PLASMA DISPLAY PANEL}
본 발명은 PDP용 방벽 리브 재료에 관한 것이다.
일반적으로, PDP는 자체 발광성 평판 디스플레이로서, 경량, 얇은 두께 및 넓은 시각과 같은 다양한 유용한 특성을 가짐으로써 보다 넓은 디스플레이 영역을 성취할 수 있다. 따라서, 매우 유망한 디스플레이 장치의 하나로서 그러한 플라즈마 디스플레이에 대하여 큰 관심이 기울여 왔다.
도 1을 참조하면, 이하에서는 관련 기술로서 현존하는 PDP에 대하여 설명이 이루어질 것이다.
일반적으로 PDP는 서로 마주 보는 전방 유리 기판(1) 및 후방 유리 기판(2), 및 기판(1, 2) 사이의 공간내에 형성된 방벽 리브(3)를 포함한다.
이러한 구조에서, 방벽 리브(3)는 기판(1, 2) 사이의 공간을 다수의 기체 방전부로 분할하도록 형성된다. 한 쌍의 투명 전극(4)이 전방 유리 기판의 내부 표면에 형성되고, 투명 전극(4) 사이에 전압이 인가됨으로써 플라즈마 방전을 유도한다.
유전체 층(5)이 전방 유리 기판(1)을 완전히 덮도록 투명 전극(4) 상에 형성된다. MgO로 제조된 보호층(6)이 유전체 층상에 형성되어 플라즈마 형성을 안정하게 한다.
데이타 전극(어드레스 전극)(7)이 2개의 방벽 리브(3) 사이의 후방 유리 전극(7) 상에 형성되고, 형광체(8)가 방벽 리브(3)의 측벽 및 2개의 방벽 리브(3) 사이의 후방 유리 기판(2) 상에 도포되어 데이타 전극(7)을 덮는다.
상세하게는, 투명 전극(4) 사이에 전압이 인가되고, 플라즈마 방전이 방벽 리브(3)로 분할된 기체 방전부내에서 발생한다. 플라즈마 방전으로 발생한 자외선이 형광체(8)에 조사됨으로써 형광체(8)가 가시 광선을 방출한다.
상기 PDP에서, 일반적으로 방벽 리브(3)는 후방 유리 기판(2) 상에 형성된다. 방벽 리브(3)를 구비한 후방 유리 기판(2)이 전방 유리 기판(1)을 향하도록 정렬됨으로써 패널을 구성한다.
도면에 도시된 패널 구조에서, 방벽 리브(3)는 후방 유리 기판(2)에 직접 형성된다. 대안적으로, 보호성 유전체 층이 후방 유리 기판(2) 상에 형성됨으로써데이타 전극(7)을 덮어서 보호하며, 방벽 리브(3)가 몇몇 패널 구조에서는 유전체 층상에 형성된다.
일반적으로 방벽 리브(3)는 인쇄 적층 공정 또는 모래분사 공정에 의해 형성된다. 인쇄 적층 공정에서, 방벽 리브 형성부에 여러 번의 스크린 인쇄를 하여 인쇄가 반복적으로 수행되고, 방벽 리브가 랩 도포에 의한 적층을 통해 형성된다.
모래분사 공정에서, 방벽 리브(3)는 하기 방식으로 형성된다. 초기에, 방벽 리브 재료의 층이 유전체 층을 개재하면서 선정된 두께로 후방 유리 기판상에 직접 형성됨으로써 기저층을 완전히 덮는다. 방벽 리브 재료층이 방벽 리브 재료의 반죽을 기저층에 스크린 인쇄하고, 인쇄된 반죽을 건조시키거나, 기저층에 그린 시트(green sheet)를 박층으로 형성시킴으로써 형성될 수 있다. 후속하여, 포토레지스트(photoresist)가 방벽 리브 재료의 층상에 도포되어 레지스트 막을 형성하고, 레지스트 막이 광 조사 및 전파에 노출되며, 레지스트 막이 형성되지 않은 부분이 모래분사로 제거됨으로써 선정된 부위에 방벽 리브가 형성된다.
일반적으로, 그러한 방벽 리브 재료는 600℃ 이하의 온도에서 경화됨으로써 유리 기판의 변형을 방지하여야 하고, 유기 기판과 동등한 정도의 60×10-7/℃ 내지 85×10-7/℃의 열팽창계수(30℃ 내지 300℃의 온도에서)를 가짐으로써 방벽 리브의 균열 또는 벗겨짐을 방지해야 하고, 방벽 리브의 형성에 사용되는 알칼리 용액에 내성을 가져야 한다. 이러한 경우에, 방벽 리브 재료는 일반적으로 유리 분말 및 충전제 분말을 포함한다.
낮은 용융 온도를 갖는 유리가 유리 분말로서 사용되며, 그 중에서 PbO 유리가 일반적으로 폭넓게 사용된다.
반면에, 알루미나 분말이 방벽 리브의 형상을 유지하고 충분한 강도를 획득하기 위하여 충전제 분말로서 폭넓게 사용된다.
PDP에서, 형광체가 자외선으로 조사됨으로써 상기 언급한 바와 같은 가시광을 방출하고, 전력 소비를 증가시킨다.
따라서, PDP는 전력 소비가 감소되어야 한다. 이러한 목적으로, 방벽 리브 재료의 유전상수의 감소가 효과적인 것으로 믿어진다.
방벽 리브의 유전상수를 감소시키기 위하여, 일본공개특허공보 제H-162361호는 2개 이상의 석영 유리, α-석영 및 클리스토발라이트를 충전제로서 포함하는 방벽 리브 재료를 제안하고 있다. 그러나, 이 방벽 리브 재료가 사용되는 경우, 최종 방벽 리브가 기계적으로 충분히 강하지 못하다.
본 발명의 목적은 유전상수가 낮고 실제 응용에 대해 충분한 기계적 강도를 갖는 방벽 리브를 형성할 수 있는 PDP용 방벽 리브 재료를 제공하는 것이다.
도 1은 관련 PDP 구조의 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 전방 유리 기판2 : 후방 유리 기판
3 : 방벽 리브4 : 투명 전극
5 : 유전체 층6 : 보호층
7 : 데이타 전극(어드레스 전극)8 : 형광체
집중적인 연구 후에, 본 발명자들은 본 발명의 목적이 특정 비율의 알루미나 분말 및 2개 이상의 실리카 분말을 충전제 분말로서 사용함으로써 성취될 수 있음을 발견하였다. 본 발명은 이러한 발견에 기초하여 수행되었다.
상세하게는, 하나의 측면에서 본 발명은 유리 분말 및 충전제 분말을 포함하는 PDP용 방벽 리브 재료를 제공한다.
방벽 리브 재료에서, 충전제 분말은 10 질량% 내지 90 질량%의 실리카 분말, 10 질량% 내지 90 질량%의 알루미나 분말 및 0 질량% 내지 40 질량%의 산화티타늄 분말을 포함한다.
실리카 분말은 25 질량% 내지 75 질량%의 α-석영 분말 및/또는 크리스토발라이트 분말, 및 25 질량% 내지 75 질량%의 석영 유리 분말을 포함한다.
본 발명의 PDP용 방벽 리브 재료는 낮은 유전상수를 갖고, 실제 응용에 대해 충분한 강도를 갖는 방벽 리브를 형성할 수 있다. 또한, 방벽 리브 재료는 유리 기판의 계수와 유사한 열팽창계수를 가질 수 있다. 그러므로, 상기 방벽 리브 재료는 PDP용 방벽 리브 재료로서 적당하고 유용하다.
본 발명의 PDP용 방벽 리브 재료(이하에서는, 간단하게 "방벽 리브 재료"라고 함)는 실리카 분말로서 각각 높은 열팽창계수를 갖는 α-석영(140×10-7/℃) 및/또는 크리스토발라이트(500×10-7/℃), 및 낮은 열팽창계수를 갖는 석영 유리(5×10-7/℃)를 사용한다. 전체 방벽 리브 재료는 60×10-7/℃ 내지 85×10-7/℃의 열팽창계수를 가질 수 있다.
또한, α-석영, 크리스토발라이트 및 석영 유리 각각은 낮은 유전상수를 가짐으로써 전체 방벽 리브 재료의 유전상수를 감소시킨다. 또한, 방벽 리브 재료는 실리카 분말에 더하여 선정된 양의 알루미나 분말을 충전제로서 포함함으로써, 최종 방벽 리브 재료가 실제 응용에 대하여 충분한 강도를 가질 수 있다.
본 발명은 하기 이유 때문에 본 발명의 방벽 리브 재료내의 충전제 분말의 조성을 특정하였다.
실리카 분말은 방벽 리브의 유전상수를 감소시키는 데 기여한다. 충전제 분말 중 실리카 분말의 함량이 10 질량% 미만인 경우, 방벽 리브는 증가된 유전상수를 갖고, 그것이 90 질량%를 초과하는 경우, 방벽 리브는 감소된 강도를 가지며 그 형상을 충분히 유지할 수 없다.
실리카 분말은 고팽창 α-석영 및/또는 크리스토발라이트 분말 및 저팽창 석영 유리 분말을 포함한다. α-석영 분말 및 크리스토발라이트 분말 모두가 조합하여 또는 단독으로 사용될 수 있다. 후자의 경우에, α-석영 분말이 그 입수용이성 때문에 바람직하다.
실리카 분말은 25 질량% 내지 75 질량%의 α-석영 분말 및/또는 크리스토발라이트 분말 및 25 질량% 내지 75 질량%의 석영 유리 분말을 포함한다. 실리카 분말 중 α-석영 분말 및 크리스토발라이트 분말의 총량이 25 질량% 미만인 경우, 방벽 리브 재료는 감소된 열팽창계수를 갖는다.
대조적으로, 그것이 75 질량%를 초과하는 경우, 방벽 리브 재료는 지나치게 증가된 열팽창계수를 갖는다. 실리카 분말은 30 질량% 내지 70 질량%의 α-석영 분말 및/또는 크리스토발라이트 분말 및 30 질량% 내지 70 질량%의 석영 유리 분말을 포함하는 것이 바람직하다.
상세하게는, 실리카 분말은 25 질량% 내지 75 질량%의 α-석영 분말, 0 질량% 내지 50 질량%의 크리스토발라이트 분말 및 25 질량% 내지 75 질량%의 석영유리 분말을 포함하는 것이 바람직하다.
더욱 상세하게는, 실리카 분말은 30 질량% 내지 70 질량%의 α-석영 분말, 0 질량% 내지 40 질량%의 크리스토발라이트 분말 및 30 질량% 내지 70 질량%의 석영 유리 분말을 포함한다.
알루미나 분말은 방벽 리브의 강도를 향상시키는 데 기여한다. 충전제 분말 중 알루미나 분말의 함량이 10 질량% 미만인 경우, 방벽 리브는 불충분한 강도를 가지며 그 형상을 유지할 수 없다.
대조적으로, 그것이 90 질량%를 초과하는 경우, 방벽 리브는 충분하게 감소된 유전상수를 가질 수 없다. 충전제 분말은 30 질량% 내지 70 질량%의 알루미나 분말을 포함하는 것이 바람직하다.
산화티타늄 분말은 방벽 리브의 반사율을 증가시킴으로써 PDP의 발광성을 향상시킨다. 충전제 분말 중에서 산화티타늄의 함량이 40 질량%를 초과하는 경우, 방벽 리브는 증가된 유전상수를 갖는다. 충전제 분말은 0 질량% 내지 35 질량%의 산화티타늄 분말을 포함하는 것이 바람직하다.
입자 크기 분포에 대하여, 충전제 분말은 0.3 내지 6 ㎛의 50%-점 누적 입자 크기 분포(D50) 및 5 내지 20㎛의 최대 입자 직경(Dmax)를 갖는 것이 바람직하다.
D50이 0.3 ㎛ 이상인 경우에, 반죽 형태로 공급된 방벽 리브 재료가 용이하게 유동학적으로 제어될 수 있다. D50이 6 ㎛ 이하인 경우에, 최종 방벽 리브는 밀집되게 된다. Dmax가 5 ㎛ 이상인 경우에, 반죽 형태로 공급된 방벽 리브 재료는 용이하게 유동학적으로 제어될 수 있다.Dmax가 20 ㎛ 이하인 경우에, 최종 방벽리브는 밀집되게 되고, 재료 반죽이 분리에 내성을 갖게 된다.
본 발명의 방벽 리브 재료는 충전제 분말 및 유리 분말을 포함한다. 본 발명에 사용하기 위한 이러한 유리 분말은 그것이 60×10-7/℃ 내지 90×10-7/℃(30℃ 내지 300℃의 온도에서)의 열팽창계수, 25℃, 1 MHz에서 12.0 이하의 유전상수 및 480℃ 내지 630℃에서의 연화점을 갖는 한 특별히 제한되지 않는다.
바람직한 유리 분말로는 PbO-B2O3-SiO2유리, BaO-ZnO-B2O3-SiO2유리 및 ZnO-Bi2O3-B2O3-SiO2유리의 분말이 있다.
PbO-B2O3-SiO2유리는 35 질량% 내지 75 질량%의 PbO, 0 질량% 내지 50 질량%의 B2O3, 8 질량% 내지 30 질량%의 SiO2, 0 질량% 내지 10 질량%의 Al2O3, 0 질량% 내지 10 질량%의 ZnO, 0 질량% 내지 10 질량%의 하나 이상의 CaO, SrO 및 BaO, 및 0 질량% 내지 6 질량%의 하나 이상의 SnO2, TiO2및 ZrO2를 포함하는 것이 바람직하다.
BaO-ZnO-B2O3-SiO2유리는 20 질량% 내지 50 질량%의 BaO, 25 질량% 내지 50 질량%의 ZnO, 10 질량% 내지 35 질량%의 B2O3, 0 질량% 내지 10 질량%의 SiO2를 포함하는 것이 바람직하다.
ZnO-Bi2O3-B2O3-SiO2유리는 25 질량% 내지 45 질량%의 ZnO, 15 질량% 내지 40 질량%의 Bi2O3, 10 질량% 내지 30 질량%의 B2O3, 0.5 질량% 내지 10 질량%의 SiO2,및 0 질량% 내지 24 질량%의 하나 이상의 CaO, MgO, SrO 및 BaO를 포함하는 것이 바람직하다.
유리 분말은 1 내지 7 ㎛의 50%-점 누적 입자 분포(D50) 및 5 내지 30 ㎛의 최대 입자 직경(Dmax)을 갖는 것이 바람직하다. D50이 1 ㎛ 이상이고 Dmax가 5 ㎛ 이상인 경우, 방벽 리브는 그 형상을 만족스럽게 유지할 수 있다.
D50이 7 ㎛ 이하이고 Dmax가 30 ㎛ 이하인 경우, 방벽 리브 재료는 개선된 소결성을 갖고, 그리하여 즉각 밀집된 방벽 리브를 획득할 수 있다.
방벽 리브 재료내의 유리 분말 대 충전제 분말의 질량비는 65:35 내지 85:15가 바람직하다. 질량비가 85:15 이하인 경우에, 방벽 리브 재료는 경화 동안에 유동성이 떨어지고, 그리하여 최종 방벽 리브의 형상이 용이하게 유지된다.
질량비가 65:35 이상인 경우, 방벽 리브 재료는 개선된 소결성을 가지며, 그리하여 밀집된 방벽 리브를 용이하게 형성한다.
상기 구성을 갖는 본 발명의 방벽 리브 재료를 사용하여, 10.0 이하의 유전상수, 60×10-7/℃ 내지 85×10-7/℃의 열팽창계수(30℃ 내지 300℃의 온도에서) 및 실제 응용에 대한 충분한 기계적 강도를 갖는 방벽 리브가 형성될 수 있다.
본 발명의 방벽 리브 재료는 하기와 같은 방식으로, 예를 들어 반죽 또는 그린 시트 형태로 사용될 수 있다.
방벽 리브 재료가 반죽 형태로 사용되는 경우, 상기 반죽은 유리 분말 및 충전제 분말에 더하여 열가소성 수지, 가소제, 용매 또는 매질, 및 기타 첨가제를 포함할 수 있다. 일반적으로, 반죽 내의 유리 분말 및 충전제 분말의 총량은 약 30 질량% 내지 약 90 질량%이다.
열가소성 수지는 반죽의 건조 막의 강도를 개선시키고, 그것에 가소성 및 유연성을 이식하는 데 기여한다. 반죽 내의 열가소성 수지의 함량은 일반적으로 약 0.1 질량% 내지 20 질량%이다. 이러한 열가소성 수지로는 제한하는 것이 아니라, 폴리(부틸메트아크릴레이트), 폴리비닐 부티랄, 폴리(메틸 메트아크릴레이트), 폴리(에틸 메트아크릴레이트) 및 에틸 셀룰로오스가 있다. 열가소성 수지는 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다.
가소제는 건조율을 조절하고, 반죽의 건조 막에 가소성 및 유연성을 이식하는 데 기여한다. 일반적으로, 반죽 내의 가소제의 함량은 약 0 질량% 내지 10 질량%이다. 이러한 가소제로는 제한하는 것이 아니라, 부틸 벤질 프탈레이트, 디옥틸 프탈레이트, 디이소옥틸 프탈레이트, 디카프릴 프탈레이트 [디(2-옥틸) 프탈레이트], 및 디부틸 프탈레이트가 있다. 가소제는 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다.
용매는 방벽 리브 재료를 반죽으로 전환하는 데 기여한다. 반죽 내의 용매의 함량은 일반적으로 약 10 질량% 내지 약 30 질량%이다. 이러한 용매는 제한하는 것이 아니라, 테르피네올, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르 아세테이트, 및 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 모노이소부틸레이트가 있다. 용매는 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다.
반죽은 유리 분말, 충전제 분말, 열가소성 수지, 가소제, 용매, 및 필요한경우 기타 부가적 성분을 준비하고, 이들 성분을 선정된 조성비로 반죽하여 생산될 수 있다.
방벽 리브는 방벽 리브 재료를 이러한 반죽의 형태로, 예를 들어 하기 방식으로 사용하여 형성될 수 있다. 초기에, 반죽은 스크린 인쇄 또는 회분 코팅으로 도포되어 선정된 두께를 갖는 코팅층을 형성하고, 코팅층이 건조되며, 코팅층에 레지스트 막이 형성되며, 광 노출 및 현상을 거친다.
계속하여, 코팅층의 불필요한 부분이 모래 분사로 제거된다. 그 후, 경화가 되어 선정된 형상의 방벽 리브를 획득한다.
방벽 리브 재료가 그린 시트의 형태로 사용되는 경우, 그린 시트는 유리 분말 및 충전제 분말에 더하여 열가소성 수지, 가소제, 및 필요한 경우 기타 첨가제를 포함한다. 그린 시트내의 유리 분말 및 충전제 분말의 총량은 일반적으로 60 질량% 내지 80 질량%이다.
그린 시트의 제조에 사용되는 열가소성 수지 및 가소제는 반죽의 제조에 사용되는 열가소성 수지 및 가소제와 유사한 것을 포함한다. 그린 시트 내의 열가소성 수지의 함량은 일반적으로 약 5 질량% 내지 30 질량%이며, 가소제의 함량은 일반적으로 약 0 질량% 내지 10 질량%이다.
일반적으로, 그린 시트는 하기 방식으로 생산된다. 초기에, 유리 분말, 충전제 분말, 열가소성 수지, 가소제, 및 필요한 경우에 기타 첨가제가 준비되고, 톨루엔과 같은 주 용매 및 이소프로필 알콜과 같은 부 용매가 상기 준비된 성분에 첨가됨으로써 슬러리를 수득한다. 슬러리를 닥터 블레이드 공정으로 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(PET)와 같은 막 상에 도포함으로써 시트를 형성한다. 그 다음, 용매가 건조에 의해 제거됨으로써 그린 시트를 수득한다.
상기 준비된 그린 시트는 유리 층이 형성될 부분에 열압축 결합으로 도포되어, 구워지고 경화되어 유리 층을 수득한다. 방벽 리브의 형성에 있어서, 그린 시트는 열압축 결합에 의해 도포되고, 반죽에서와 유사한 방식을 거치게 하여 선정된 외관을 갖는 방벽 리브를 형성한다.
위의 설명에서, 방벽 리브의 형성 방법은 예를 들어, 반죽 또는 그린 시트를 사용하는 모래 분사 공정으로 설명되었다. 그러나, 이 공정에 더하여, 본 발명의 방벽 리브 재료는 인쇄 적층, 발사(lift-off) 공정, 광민감성 반죽을 사용하는 공정, 광민감성 그린 시트를 사용하는 공정, 압축 성형 및 전사 인쇄와 같은 성형 기술로 도포될 수 있다.
(실시예)
본 발명은 여러 실시예 및 비교예를 참고하여 추가로 상세하게 설명될 것이지만, 이들이 본 발명의 범주를 제한하려는 것은 아니다.
[유리 분말]
표 1 내지 표 3은 PDP용 방벽 리브 재료에 사용될 유리 분말의 조성 및 특성을 나타낸다. 표 1 내지 표 3은 각각 PbO-B2O3-SiO2유리, BaO-ZnO-B2O3-SiO2유리및 ZnO-Bi2O3-B2O3-SiO2유리에 관한 것이다.
유리 분말(표본 A 내지 I)은 하기 방식으로 제조한다. 초기에, 산화물로 구성된 유리 재료를 표 1 내지 표 3에 지시된 조성비로 균일하게 혼합하고, 혼합물을 백금 도가니에 위치시키고, 1250℃에서 2시간 동안 용융함으로써 균일한 유리를 수득한다. 상기 유리를 분쇄하고 분류하여 3 ㎛의 D50 및 20 ㎛의 Dmax를 갖는 일련의 유리 분말을 수득한다.
유리 분말의 입자 크기 분포는 D50을 계산하기 위해 레이저 회절 입자 크기 분석기(Shimadzu Corporation에 의해 상표명 SALD-2000J로 생산됨)를 사용하여 결정된다. 이 절차에서, 최대 입자 직경(Dmax)은 점의 누적이 99.9%인 입자 크기 분포로 정의된다.
입자 크기 분포의 계산에서, 1.9 및 0.05i가 굴절의 복소 지수 중 실수부 및 허수부로 각각 이용된다.
상기 제조된 유리 분말은 540℃ 내지 615℃의 연화점, 6.5 내지 11.0의 유전상수, 및 65×10-7/℃ 내지 85×10-7/℃의 열팽창계수(30℃ 내지 300℃의 온도에서)를 갖는다.
[충전제 분말]
표 4는 PDP용 방벽 리브 재료에 사용되기 위한 충전제 분말의 조성을 나타낸다.
충전제 분말(표본 a 내지 i)은 표 4에 나타난 조성으로 성분들을 균일하게 혼합함으로써 제조할 수 있다. 이 절차에서, α-석연 분말, 석영 유리 분말 및 알루미나 분말 각각이 2.0 ㎛의 D50 및 10.0 ㎛의 Dmax를 갖는다. 산화티타늄 분말은 0.5 ㎛의 D50 및 5.0 ㎛의 Dmax를 갖는다.
[방벽 리브 재료]
표 5 및 표 6은 PDP용 방벽 리브 재료의 실시예(표본 제 1 내지 제 11) 및 비교예(표본 제 12 내지 제 15)의 특성을 나타낸다.
PDP용 방벽 리브 재료는 표 4에 나타난 충전제 분말 각각과 표 1 내지 표 3에 나타난 각각의 유리 분말을 표 5 및 표 6에 나타난 조성비로 혼합하여 제조한다.
방벽 리브 재료의 연화점, 유전상수, 열팽창계수 및 균열 부하가 결정된다.
진보된 실시예로서의 표본 제 1 내지 11은 각각이 10.0 이하의 유전상수 및 150g 이상의 균열 부하를 갖고, 실제 사용에 대해 충분한 기계적 강도를 갖는다.
또한, 각각의 표본은 620℃ 이하의 낮은 연화점을 가짐으로써 600℃ 이하의 소성 온도에서 방벽 리브를 형성한다. 또한, 이러한 표본은 65×10-7/℃ 내지 83×10-7/℃의 열팽창계수를 갖는 데, 이것은 유리 기판의 계수에 근접한 것이고, 따라서 방벽 리브의 균열 또는 박리를 회피하게 된다.
연화점의 결정에서, 각 표본에 대해 매크로 미분 열분석기를 사용하여 미분 열분석을 수행하고, 연화점을 최종 곡선에서 제 4 변곡점의 온도로서 정의하였다.
유전상수의 결정에서, 각 표본을 건조 분말 압축 및 소성(경화)시키고, 소성된 표본의 유전상수를 25℃, 1 MHz에서 디스크 프로세스로 결정하였다. 각 표본을 개별적으로 건조 분말 압축 및 소성시키고, 소성된 표본을 직경이 4 mm이고 길이가 40 mm인 원통으로 그라인드시켰다. 원통의 열팽창을 일본산업표준(JIS) R3102에 따른 방법으로 측정하고, 30℃ 내지 300℃의 온도범위에서의 열팽창계수를 계산하였다.
균열 부하는 방벽 리브 재료의 기계적 강도를 나타내고, 방벽 리브 재료의 기계적 강도는 균열 부하가 증가함에 따라 증가한다. 균열 부하는 하기 방식으로 결정한다. 초기에, 각 방벽 리브 재료을 연화점에서 10분 동안 소성하여 표본을 수득하고, 비커(Vicker) 경도 시험기에 사용되는 다이아몬드 인덴터(indenter)로 소성된 표본의 표면을 눌렀다. 이 절차에서, 균열 부하는 최종 정방형 결각의 구석에서 균열이 발생하는 부하로 정의하였다.
상기 실시예에서, 크리스토발라이트 분말을 사용하는 방벽 리브 재료는 설명되지 않았다. 그러나, 크리스토발라이트 분말은 방벽 리브 재료내에서 α-석영을 일부 또는 전부 치환할 수 있다.
기타 구체예 및 변형이 당업자에게 자명할 것이고, 본 발명은 상술된 특정 영역에 제한되어서는 않된다.
본 발명의 방벽 리브 재료에 의해 형성된 방벽 리브는 유전상수가 낮고, 실제 응용에 대해 충분한 기계적 강도를 가지며, 소비 전력이 낮다.

Claims (4)

  1. 유리 분말 및 충전제 분말을 포함하는 PDP용 방벽 리브 재료에 있어서,
    충전제 분말이 10 질량% 내지 90 질량%의 실리카 분말, 10 질량% 내지 90 질량%의 알루미나 분말 및 0 질량% 내지 40 질량%의 산화티타늄 분말을 포함하고,
    실리카 분말이 25 질량% 내지 75 질량%의 α-석영 분말, 크리스토발라이트 분말, 또는 α-석영 분말 및 크리스토발라이트 분말과 25 질량% 내지 75 질량%의 석영 유리 분말을 포함함을 특징으로 하는 하는 방벽 리브 재료.
  2. 제 1항에 있어서, 실리카 분말이 25 질량% 내지 75 질량%의 α-석영 분말, 0 질량% 내지 50 질량%의 크리스토발라이트 분말, 및 25 질량% 내지 75 질량%의 석영 유리 분말을 포함함을 특징으로 하는 방벽 리브 재료.
  3. 제 1항에 있어서, 실리카 분말이 25 질량% 내지 75 질량%의 α-석영 분말 및 25 질량% 내지 75 질량%의 석영 유리 분말을 포함함을 특징으로 하는 방벽 리브 재료.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 유리 분말 대 충전제 분말의 질량비가 65:35 내지 85:15임을 특징으로 하는 방벽 리브 재료.
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