KR20020038961A - 플라즈마 디스플레이 표시장치와 그 제조방법 - Google Patents

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오카와마사후미
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마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 제 1 플레이트 및 제 2 플레이트가 방전공간을 개재하여 대치되고, 당해 방전공간을 그 외주로부터 둘러싸 봉함하는 봉함부재가 양플레이트 사이에 걸쳐 배치되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 표시장치에 있어서, 제 1 플레이트 또는 제 2 플레이트 중의 어느 하나의 내주면에 복수의 전극이 형성되고 또한, 당해 복수의 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위에 전극확산방지층이 형성됨으로써, 봉함부재와 복수의 전극의 직접 접촉이 회피되어 있어, 이로 인해 상기 전극의 단선 등을 방지하는 것이다.
이것은 특히, 상기 복수의 전극이 Ag를 포함하고 있는 경우에 유효하다.

Description

플라즈마 디스플레이 표시장치와 그 제조방법{PLASMA DISPLAY AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은 플라즈마 디스플레이 표시장치의 일종으로, 작은 깊이라도 대화면화가 비교적 용이하기 때문에 차세대의 디스플레이 패널로서 주목되고 있다. 현재는, 60인치급도 상품화되고 있다.
도 5는 일반적인 교류 면방전형 PDP의 주요구성을 나타내는 부분적인 단면사시도이다. 도 5 중, z 방향이 PDP의 두께방향, xy 평면이 PDP의 패널면에 평행한 평면에 상당한다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 본 PDP(1)는 서로 주면을 대치시켜 배치된 프론트 패널(20) 및 백 패널(26)로 구성된다.
프론트 패널(20)의 기판이 되는 프론트 패널유리(21)에는 그 한쪽 주면에 한쌍의 표시전극 22, 23(X 전극(22), Y 전극(23))이 x 방향을 따라 구성되고, 이 전극 사이에서 면방전을 행하도록 되어 있다. 표시전극 22, 23은 ITO(Indium Tin Oxide) 등으로 형성된 투명전극 220, 230에 Ag에 유리를 혼합하여 이루어지는 버스라인 221, 231이 적층되어 이루어진다.
표시전극 22, 23을 배치한 프론트 패널유리(21)에는 당해 유리(21)의 한쪽 주면의 중앙부에 절연성 재료로 이루어지는 유전체층(24)이 코트(coat)된다. 게다가, 당해 유전체층(24)에는 이것과 같은 크기의 보호층(25)이 코트되어 있다.
백 패널(26)의 기판이 되는 백 패널유리(27)에는 그 한쪽 주면에 복수의 어드레스 전극(28)이 y 방향을 길이방향으로 하여 일정간격으로 스프라이프형상으로 나란히 배치된다. 이 어드레스 전극(28)도 버스라인 221, 231과 마찬가지로, Ag와 유리를 혼합하여 이루어진다. 그리고, 이들 어드레스 전극(28)을 내포하도록, 상기 백 패널유리(27)의 주면중앙부에 절연성 재료로 이루어지는 유전체층(29)이 코트된다. 유전체층(29) 상에는 인접하는 두 개의 어드레스 전극(28)의 간극에 맞추어 격벽(30)이 배치된다. 그리고, 인접하는 두 개의 격벽(30)의 각 측벽과 그 사이의 유전체층(29)의 면 위에는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 중 어느 한 색에 대응하는 형광체층 31∼33이 형성된다.
이러한 구성을 갖는 프론트 패널(20)과 백 패널(26)은 어드레스 전극(28)과 표시전극 22, 23의 서로의 길이방향이 직교하도록 대향된다. 그리고, 프론트 패널(20)과 백 패널(26)의 각 둘레부에서 봉함하여, 양패널 20, 26의 내부가 밀봉되어 있다. 이것은 구체적으로는, 도 6의 PDP 정면도에 나타내는 바와 같이, 프론트 패널유리(21)의 둘레부(상세하게는 유전체층(24)의 주위)와, 백 패널유리(27)의 둘레부(상세하게는 유전체층(29)의 주위)에 봉함부재(40)로서 프릿(frit)유리를 도포하고, 이 봉함부재(40)를 용융고착하여 양패널 20, 26의 내부를 봉함하고 있다.여기서 양패널유리 21, 27의 각 단부 211, 212, 271, 272는 각각 표시전극 22, 23 및 어드레스 전극(28)을 외부의 구동회로(도시 생략)와 접속하기 위한 인출부로 되어 있다.
또, 도 6에서는 설명을 위해 표시전극 22, 23 및 어드레스 전극(28)의 각 개수를 실제보다도 적게 실선으로 나타내고 있다. 또, 봉함부재(40)와 유전체층(24)의 배치위치를 설명하기 위해, 이들을 실선으로 나타내고 있다.
이와 같이 봉함된 프론트 패널(20)과 백 패널(26)의 내부에는 Xe를 포함하는 방전가스(봉입가스)가 소정의 압력(종래에는 통상 40㎪∼66.5㎪ 정도)으로 봉입된다.
이로 인해, 프론트 패널(20)과 백 패널(26) 사이에서, 유전체층(24)과 형광체층 31∼33 및 인접하는 두 개의 격벽(30)으로 구분된 공간이 방전공간(38)이 된다. 또 인접하는 한쌍의 표시전극 22, 23과, 한 개의 어드레스 전극(28)이 방전공간(38)을 끼고 교차하는 영역이 화상표시에 관련된 셀(도시생략)이 된다.
PDP 구동시에는 각 셀에 있어서, 어드레스 전극(28)과 표시전극 22, 23의 어느 하나의 사이에서 방전이 개시되어, 한쌍의 표시전극 22, 23끼리에서의 글로(glow)방전에 의해서 단파장의 자외선(Xe 공명선, 파장 약 147㎚)이 발생하고, 형광체층 31∼33이 발광하여 화상표시가 이루어진다.
그런데, 상기 구성을 갖는 PDP에는 다음과 같은 문제가 발생하는 경우가 있다.
도 7은 PDP의 둘레부 부근의(어드레스 전극을 따른) 단면도이다. 프릿유리로이루어지는 봉함부재(40)는 백 패널유리(27)와 유전체층(24)의 사이에서 용융고착되는 것 외에, 도 7에 나타나는 바와 같이, 어드레스 전극(28)과 유전체층(24) 사이에서도 용융고착된다. 그리고, 이 용융고착시에 어드레스 전극(28)도 가열되어, 당해 어드레스 전극(28)에 유래하는 Ag 입자가 봉함부재(40) 내로 확산된다.
이와 같이 확산된 Ag 입자는 어드레스 전극(28)을 부분적으로 차단하거나, 도전특성을 저하시키는 문제를 일으킨다. 또한, 복수의 어드레스 전극(28)에 걸쳐 있어, 이들을 단락시키는 원인이 되기도 한다. 게다가, Ag 입자가 봉함부재(40) 내로 확산됨으로써, 봉함부재(40)가 변질되어, 그 봉함성능도 저하시키는 등의 문제를 일으킨다.
이것과 동일한 문제는 표시전극 22, 23과 봉함부재(40)에 관해서도 일어날 수 있다. 도 8은 PDP의 둘레부 부근의(버스라인 221, 231을 따른) 단면도이다. 도 8에서는 버스라인 221에 기인하는 Ag 입자가 봉함부재(40) 내로 용해된 상태를 나타내고 있다. 이로 인해, 표시전극 22, 23의 버스라인 221, 231의 단락이나 차단 등이 일어나, PDP의 성능저하로 이어진다.
이러한 문제는 특히, 하이비전 등의 고정밀 셀을 갖는 PDP 등, 대단히 가는 버스라인이나 어드레스 전극을 갖는 PDP에서 특히 발생하기 쉬운 문제이며, 조급히 해결해야 할 과제이다.
본 발명은 표시 디바이스에 이용하는 플라즈마 디스플레이 패널 등의 플라즈마 디스플레이 표시장치와 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 봉함공정의 개량기술에 관한 것이다.
도 1은 제 1 실시예의 PDP의 둘레부의(어드레스 전극을 따른) 단면도.
도 2는 제 1 실시예의 PDP의 둘레부의(표시전극을 따른) 단면도.
도 3은 제 2 실시예의 PDP의 상면도.
도 4는 제 2 실시예의 PDP의 둘레부의(어드레스 전극을 따른) 단면도.
도 5는 교류 면방전형 PDP의 구성을 나타내는 부분단면사시도.
도 6은 PDP의 상면도.
도 7은 종래의 PDP의 둘레부에서의(어드레스 전극을 따른) 단면도.
도 8은 종래의 PDP의 둘레부에서의(표시전극을 따른) 단면도.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 하이비전 등의 미세한 셀을 갖는 구성이라도, 양호한 표시성능을 발휘할 수 있는 플라즈마 디스플레이 표시장치와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 제 1 플레이트 및 제 2 플레이트가 방전공간을 개재하여 대치되고, 당해 방전공간을 그 외주로부터 둘러싸 봉함하는 봉함부재가 양 플레이트 사이에 걸쳐 배치되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 표시장치에 있어서, 제 1 플레이트 또는 제 2 플레이트의 어느 하나의 내주면에 복수의 전극이 형성되고 또한, 당해 복수의 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위에 전극확산방지층이 형성되어, 봉함부재와 복수의 전극의 직접 접촉이 회피되어 있는 것으로 하였다.
이 전극확산방지층을 설치함으로써, 봉함부재 내로 전극재료가 확산되는 것이 방지되어, 상기 복수의 전극의 단락이나 차단이 회피된다. 따라서, 구동시에 양호한 표시성능이 유지된다.
이러한 본 발명은 상기 복수의 전극이 Ag를 포함하여 이루어지는 구성일 때에 특히 효과적이다.
여기서, 상기 전극확산방지층은 구체적으로는, 상기 봉함부재의 융점보다도 높은 연화점을 갖는 절연성 재료로 구성할 수 있다.
보다 구체적으로는, 상기 전극확산방지층은 유리와 산화물 필러(filler)를 포함한 재료로 구성할 수 있다.
또한, 본 발명은 복수의 제 1 전극과, 이것을 덮도록 제 1 유전체층이 형성된 제 1 플레이트의 한쪽 주면과, 제 2 플레이트가 방전공간을 개재하여 대치되고, 상기 방전공간을 그 외주로부터 둘러싸 봉함하는 봉함부재가 양플레이트 사이에 걸쳐 배치되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 표시장치에 있어서, 상기 제 1 유전체층은 봉함부재의 융점보다 높은 연화점 온도를 갖고 또한, 복수의 제 1 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위로까지 연장하여 형성되며, 봉함부재와 복수의 제 1 전극과의 직접 접촉이 회피되어 있는 것으로 하였다.
또한, 본 발명은 이것에 덧붙여 제 2 플레이트의 한쪽 주면에 복수의 제 2 전극과 당해 복수의 제 2 전극을 덮도록 봉함부재의 융점보다 높은 연화점 온도를 갖는 제 2 유전체층이 각각 형성되어 있고 또한, 당해 제 2 유전체층은 복수의 제 2 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위로까지 연장하여 형성되며, 봉함부재와 복수의 제 2 전극과의 직접 접촉이 회피되도록 하여도 된다.
이와 같이, 봉함부재와 복수의 제 1 전극(및 덧붙여 봉함부재와 복수의 제 2 전극)과의 사이에 상기 제 1 유전체층(및 덧붙여 제 2 유전체층)을 개재시킴으로써, 상기 전극확산방지층을 설치하는 경우와 거의 동일한 효과가 있다.
1. 제 1 실시예
1-1. PDP의 특징부분의 구성
본 제 1 실시예의 PDP의 내부구성은 기본적으로는 상술한 도 5의 내부구성과 동일하지만, 봉함부재(40) 부근의 구성이 크게 다르다. 즉, 도 1의 봉함부재 부근의 PDP 부분단면도에 나타내는 바와 같이, 본 제 1 실시예에서는 봉함부재(40)는 백 패널(26) 측과 직접 접촉하고 있지 않고, 전극확산방지층(50)을 개재하여 백 패널유리(27)(및 어드레스 전극(28))와 접촉하도록 되어 있다.
전극확산방지층(50)은 여기서는 일례로서, 유리와 산화물 필러(구체적으로는 Al2O3나 TiO2등)로 구성되어 있다. 이것은 봉함부재(40)의 프릿유리의 융점(약 360℃)보다도 높은 연화점 온도(약 560℃)를 갖는 절연성 재료로서 선택한 것이다.
이러한 전극확산방지층(50)은 두께가 약 10㎛가 되도록 유전체층(24)의 주위를 따라 도포되어 있다.
1-2. 전극확산방지층의 효과에 대하여
종래에는 백 패널유리(27)의 둘레부에 있어서, 봉함부재(40)와 어드레스 전극(28)이 접촉한 상태에서 프론트 패널(20)과 백 패널(26)이 봉함된다. 이것은 고열로 내에서 봉함부재(40)를 용융하여, 이것을 냉각고착시킴으로써 행해진다.
그러나, 이 봉함공정에서는 고열로 내의 가열을 받아, 봉함부재(40)의 용융과 함께 어드레스 전극(28)(Ag와 유리를 포함한다)도 약간 용융한다. 여기서, 프릿유리의 융점은 어드레스 전극(28)의 융점(일례로서 약 530℃)보다도 낮기 때문에, 어드레스 전극(28)보다도 낮은 점성의 상태에서 용융한다. 이와 같이, 봉함부재(40)와 어드레스 전극(28)이라는 서로 다른 재료가 용융상태에서 접촉하게 된다. 그리고, 이 때, 점성이 높은 어드레스 전극(28) 측으로부터 점성이 낮은 봉함부재(40)로 향하여, 상기 도 7에 나타내는 바와 같이 어드레스 전극(28) 중의 Ag 입자가 확산된다.
여기에서, 본원 발명자들은 이러한 Ag 입자의 확산이 일어나면, 복수의 어드레스 전극(28) 사이에서 단락이 생기기 쉬워진다는 것을 발견하였다. 또한, 특정한 어드레스 전극(28)의 Ag 입자의 확산의 정도에 따라서는 당해 어드레스 전극(28)이 단선되는 위험성도 있다는 것을 발견하였다.
이러한 현상은 특히, 하이비전 등의 미세한 셀을 갖는 PDP 등, 대단히 가는 어드레스 전극(28)을 갖는 PDP에서는 특히, 발생하기 쉬운 문제이며, 조급히 해결해야 할 과제이다.
그래서, 제 1 실시예에서는 PDP에 전극확산방지층(50)을 구비하는 것으로 하였다. 즉, 제 1 실시예의 PDP에서는 종래와 같이 봉함부재(40)와 어드레스 전극(28)이 직접 접촉하지 않고, 전극확산방지층(50)과 봉함부재(40)를 개재하여 프론트 패널(20)과 백 패널(26)이 봉함된다. 이것에 덧붙여, 당해 전극확산방지층(50)은 연화점이 560℃로서, 봉함부재의 융점보다도 높게 설정되어 있다.
따라서, 봉함공정에서 어드레스 전극(28) 및 봉함부재(40)가 용융상태가 되어도 이들 사이에 전극확산방지층(50)이 존재하기 때문에, 어드레스 전극(28)에 기인하는 Ag 입자가 봉함부재(40)에 혼입되기 어려워진다. 또한, 전극확산방지층(50)은 봉함부재(40)에 의한 봉함공정 중에서도 봉함부재(40)에 비해 양호한 고체상태로 있기 때문에, 어드레스 전극(28)에 기인하는 Ag 입자가 봉함부재(40)에 혼입되는 것이 효과적으로 방지된다.
이러한 작용에 의해, 복수의 어드레스 전극(28)이 단락하거나, 전기적으로 차단된다는 위험의 발생이 회피된다. 그 결과, PDP의 양호한 표시성능이 발휘된다.
1-2. PDP의 제조방법
이하, 제 1 실시예의 PDP의 제조방법에 대하여 일례를 설명한다.
1-2-a. 프론트 패널의 제작
두께 약 2.6㎜의 소다석회 유리로 이루어지는 프론트 패널유리(21)를 준비한다. 여기서는, 일례로서(세로 600㎜ ×가로 950㎜)의 크기의 유리로 한다.
이 프론트 패널유리(21)의 면 위에 유리의 길이방향(x 방향)을 따라 일정한 피치로 복수쌍의 표시전극 22, 23을 제작한다. 표시전극 22, 23의 제작방법으로서는, 다음의 포토에칭법을 이용할 수 있다.
즉, 우선 프론트 패널유리(21)의 한쪽 주면에 두께 약 0.5㎛로 포토레지스트(예컨대, 자외선경화형 레지스트)를 도포한다. 그리고, 일정한 패턴의 포토마스크를 위에 겹쳐 자외선을 조사하고, 현상액에 침지하여 미경화의 레지스트를 씻어낸다. 다음에, CVD법에 의해 투명전극재료(ITO)를 프론트 패널유리(21)의레지스트의 갭에 성막한다. 이 후에 세정액으로 레지스트를 제거하면, 투명전극 220, 230이 얻어진다.
이어서, Ag를 주성분으로 하는 금속재료(예컨대, 듀퐁사제 포토 Ag의 DC202, 융점 580℃)에 의해 상기 투명전극 220, 230 상에 두께 약 4㎛의 버스라인 221, 231을 형성한다. 이 버스라인 221, 231의 형성에는 상기 포토에칭법 외에, 스크린인쇄법을 적용할 수 있다. 이 스크린인쇄법은 구체적으로는, 프론트 패널유리(21)보다 큰 직사각형의 프레임에 메시(mesh)를 장착하여, 이 메시를 프론트 패널유리(21)에 누르고, Ag를 포함하여 이루어지는 페이스트를 스퀴지(squeegee)로 프론트 패널유리(21)의 표면에 도포함으로써 형성할 수 있다.
이상으로 표시전극 22, 23이 형성된다.
다음에, 표시전극 22, 23 상으로부터 프론트 패널유리(21)의 면에 상기 스크린인쇄법을 이용하여, 납계 유리의 페이스트를 두께 약 15∼45㎛로 코트한다. 이 때, 도포하는 유리 페이스트는 이것을 소성하여 유전체층(24)을 형성한다.
또, 이 때 유전체층(24)은 프론트 패널유리(21)의 면의 중앙에 맞추어 세로 550㎜ ×가로 900㎜의 크기로 형성한다.
다음에, 유전체층(24)의 표면에 두께 약 0.3∼0.6㎛의 보호층(25)을 증착법 또는 CVD(화학증착법) 등으로 형성한다. 보호층(25)에는 기본적으로 산화 마그네슘(MgO)을 사용하지만, 부분적으로 보호층(25)의 재질을 바꾸는 경우, 예컨대 MgO와 알루미나(Al2O3)를 구별하여 이용하기 위해서는, 적절히 금속마스크를 이용한 패터닝에 의해 형성한다.
이것으로 프론트 패널(20)이 제작된다.
1-2-b. 백 패널의 제작
우선, 두께 약 2.6㎜의 소다석회 유리로 이루어지는 백 패널유리(27)를 준비한다. 여기서는 일례로서, 상기 프론트 패널유리(21)와 마찬가지로, (세로 650㎜ ×가로 900㎜)의 크기의 유리로 한다.
다음에, 상기 백 패널유리(27)의 면 위에 당해 백 패널유리(27)의 길이방향을 따라 스크린인쇄법 등에 의해 Ag 및 유리를 포함하는 도전체재료(융점 약 520℃)를 일정간격으로 스트라이프형상으로 도포하고, 이것을 소성하여 두께 약 5㎛의 복수의 어드레스 전극(28)을 형성한다. 이 때, 제작하는 PDP의 규격을 40인치급의 NTSC 또는 VGA로 하기 위해서는, 2개의 어드레스 전극(28)의 피치를 0.4㎜ 정도 이하로 설정한다. 여기서는 일례로서 0.3㎜로 한다.
또, 이 때 설정하는 어드레스 전극(28)의 피치가 격벽(30)의 피치가 된다.
이어서, 어드레스 전극(28)을 형성한 백 패널유리(27)의 면 전체에 걸쳐 납계 유리페이스트를 두께 약 20∼30㎛로 도포·소성하여 유전체층(29)을 형성한다.
다음에, 유전체층(29)과 동일한 유리재료에 의해 유전체층(29) 상에 인접하는 어드레스 전극(28)의 간극(약 150㎛)마다 높이 약 120㎛의 격벽(30)을 형성한다. 이 격벽(30)은 예컨대, 상기 유리재료를 포함하는 페이스트를 반복하여 스크린인쇄하고, 그 후 소성하면 형성할 수 있다. 격벽(30)의 형성방법으로서는, 이 외에 샌드블라스트법 등이 있다.
격벽(30)을 형성할 수 있으면 다음에, 격벽(30)의 벽면과, 2개의 격벽(30) 사이에서 노출되어 있는 유전체층(29)의 표면에 적색(R)형광체, 녹색(G)형광체, 청색(B)형광체 중 어느 하나를 포함하는 형광잉크를 도포하고, 이것을 건조·소성하여 각각 형광체층 31∼33으로 한다.
여기서, 일반적으로 PDP에 사용되고 있는 형광체재료의 일례를 이하에 열거한다.
적색형광체; (YxGd1-x)BO3: Eu3+
녹색형광체; Zn2SiO4: Mn
청색형광체; BaMgAl10O17: Eu3+(또는 BaMgAl14O23: Eu3+)
각 형광체재료는 예컨대, 평균입자직경 약 3㎛ 정도의 분말을 사용할 수 있다. 형광체잉크의 도포법은 몇 개의 방법이 있지만, 여기서는 널리 알려진 메니스커스(meniscus)법이라고 하는 매우 가는 노즐로부터 메니스커스(표면장력에 의한 가교)를 형성하면서 형광체잉크를 토출하는 방법을 이용한다. 이 방법은 형광체잉크를 목적으로 하는 영역에 균일하게 도포하는데 적합하다. 또, 본 발명의 형광체잉크의 도포방법은 당연히 이 방법에 한정되는 것이 아니라, 스크린인쇄법 등 다른 방법도 사용 가능하다.
이상으로 백 패널(26)이 완성된다.
또, 여기서는 프론트 패널유리(21) 및 백 패널유리(27)를 소다석회 유리로이루어지는 것으로 하였지만, 이것은 재료의 일례로서 든 것으로, 이 이외의 재료로 프론트 패널유리(21)와 백 패널유리(27)를 제작하여도 된다.
1-2-c. 전극확산방지층의 제작
상기와 같이 제작한 백 패널(26)의 유전체층(29)의 둘레부(도 6을 참조)에 납유리와 산화물 필러로 이루어지는 유리 페이스트를 도포하고, 약 560℃에서 이것을 소성한다. 이 유리 페이스트는 후술하는 봉함재료(40)용인 프릿유리의 융점보다도 높은 연화점을 갖는 재료로서 사용한다. 이 유리 페이스트는 봉함부재(40)의 융점보다 50℃ 이상 높은 연화점 온도의 재료인 것이 바람직하다. 또한, 이 유리 페이스트는 연화점이 300℃ 이상의 것이 바람직한 것을 실험을 통해 알 수 있다.
이로 인해, 전극확산방지층(50)을 제작한다.
1-2-d. 봉함공정
상기 제작한 전극확산방지층(50) 상에 봉함부재(40)의 프릿유리의 페이스트를 도포한다. 이것은 일례로서, 연화점 36O℃의 PbO-B2O3-SiO2계 프릿유리(아사히가라스사제 ASF2300)의 페이스트를 스크린인쇄법에 의해 도포한다. 이 유리 프릿에는 이 밖의 시판재료로서, ASF230OM, ASF2452(연화점 350∼360℃) 등을 이용할 수 있다.
또, 프릿유리는 이 밖에도 시판된 것을 적합하게 사용하여도 되지만, 되도록이면 기포의 발생이나 전극과의 반응을 억제하는 효과가 높은 재료를 선택하는 것이 바람직하다.
다음에, 프론트 패널(20)과 백 패널(26)을 보호층(25)과 격벽(30)이 대향하도록 위치시키고 또한, 양패널 20, 26을 각 길이방향이 직교하도록 포갠다.
이 상태에서, 고열로에 양패널 20, 26을 투입하여, 소성(약 450℃, 0.5시간)한다.
여기에서, 봉함부재(40)의 용융과 함께, 어드레스 전극(28)(Ag와 유리를 포함한다)도 약간 용융한다. 이 때 용융한 봉함부재(40)의 점성은 용융한 어드레스 전극(28)보다도 낮다. 종래에는, 봉함부재(40)와 어드레스 전극은 직접 접촉하는 구성이기 때문에, 상기 봉함부재(40)와 어드레스 전극(28)의 서로의 점성의 고저차에 의해서 봉함부재(40) 내로 어드레스 전극(28)의 Ag 입자가 확산되어, 당해 어드레스 전극(28)의 단선이나 단락 등의 문제를 일으키는 경우가 있었다.
그러나, 본 제 1 실시예에서는 어드레스 전극(28)과 봉함부재(40)와의 사이에, 봉함부재(40)의 융점보다도 높은 연화점 온도를 갖는 전극확산방지층(50)이 개재하도록 되어 있기 때문에, 어드레스 전극(28)의 Ag 입자가 봉함부재(40) 내로 확산된다는 문제가 회피된다. 이것은 구체적으로는, 전극확산방지층(50)이 봉함부재(50)보다도 연화점 온도가 높기 때문에, 어드레스 전극(28)의 Ag 입자가 봉함부재(40)에 비해 전극확산방지층(50) 내로 혼입되기 어려워져, 결과적으로 상기 Ag 입자가 봉함부재(50)까지 확산되는 것이 회피되는 것에 의한다.
이와 같이 하여, 본 제 1 실시예에서는 양호한 밀봉공정을 행하는 것이 가능하게 된다.
상기 프론트 패널(20)과 백 패널(26)의 소성공정이 종료되면, 다음에 냉각공정을 행하여, 봉함부재(40)를 냉각고착시킨다.
1-2-d. PDP의 완성
그 후, 방전공간의 내부를 고진공(1.1 ×10-4㎩) 정도로 배기하고, 이것에 소정의 압력(여기서는 일례로서 2.7 ×105㎩)으로 Ne-Xe계나 He-Ne-Xe계, He-Ne-Xe-Ar계 등의 방전가스를 봉입한다.
또, 봉입시의 가스압은 800∼5.3 ×105㎩의 범위 내로 설정하면 발광효율이 향상하는 것이 실험을 통해 알려져 있다.
다음에, 각 패널유리 21, 27의 단부 211, 212, 271, 272에 표시전극 22, 23 및 어드레스 전극(28)을 구동하기 위한 구동회로(도시생략)를 접속하여, PDP를 완성한다.
1-3. 제 1 실시예에 관한 그 밖의 사항
상기 예에서는 전극확산방지층(50)을 어드레스 전극(28)과 봉함부재(40)의 사이에 설치하는 예를 나타내었지만, 본 제 1 실시예는 이것에 한정되는 것이 아니라, 도 2의 단부(211) 주변의 PDP 부분단면도에 나타내는 바와 같이, 표시전극 22, 23(자세하게는 버스라인 221, 231)과 봉함부재와의 사이에 전극확산방지층(50)을 설치하여도 된다. 이로 인해, 버스라인 221, 231에 유래되는 Ag 입자가 봉함부재(40) 내로 확산되는 것을 방지할 수 있고, 표시전극 22, 23의 단선 또는 단락의 문제의 발생을 억제할 수 있어, 양호한 PDP의 표시성능을 발휘할 수 있다.
또한, 전극확산방지층(50)을 어드레스 전극(28)과 봉함부재(40)와의 사이 및버스라인 221, 231과 봉함부재(40)와의 사이에 각각 설치하도록 하여도 된다.
2. 제 2 실시예
제 1 실시예에서는 전극확산방지층(50)을 이용하는 예를 나타내었지만, 제 2 실시예에서는 전극확산방지층(50)을 이용하지 않고, 대신에 도 3의 PDP 정면도와 같이, 전극확산방지층의 작용을 겸하는 유전체층(24)의 둘레부가 확장된 구성을 특징으로 한다(도 3에서는 설명을 위해 표시전극 22, 23 및 어드레스 전극(28)의 각 개수를 실제보다도 적게 실선으로 나타내고 있다. 또한, 봉함부재(40)와 유전체층(24)과의 배치위치를 설명하기 위해서, 이것을 실선으로 나타내고 있다).
이것은 구체적으로는, 도 4의 단부(271) 주변의 PDP 단면도에 나타내는 바와 같이, 유전체층(24)의 확장부가 봉함부재(40)와 어드레스 전극(28)과의 사이에 삽입된 구성으로 되어 있다.
여기서, 본 제 2 실시예에서의 유전체층(24)은 어드레스 전극(28) 및 봉함부재(40)의 각 융점보다도 높은 연화점 온도를 갖고 또한, Ag와 반응하기 어려운 유전체층인 것을 특징으로 한다. 여기서, 당해 유전체층(24)은 절연성 재료인 유리와 산화물 필러로 구성되어 있다. 산화물 필러에는 질화규소(SiN) 등을 이용할 수 있지만, 이 이외에 SiO2로 구성하여도 되고, SiN과 SiO2의 양쪽을 포함하도록 하여도 된다. 시판재료로서는, 아사히가라스사제 YPT061F(PbO-B2O3-SiO2계), YPW040(PbO-B2O3-SiO2계), PLS3244(PbO-B2O3-SiO2계) 등을 이용할 수 있다. 이들 시판재료로 제작한 유전체층(24)은 모두 어드레스 전극(28)의 단선이나 단락이라는 문제를 양호하게 회피할 수 있어, 뛰어난 효과가 있다.
또한, 당해 유전체층(24)의 재료로서는, 어드레스 전극(28) 및 봉함부재(40)의 각 융점보다도 50℃ 이상 높은 연화점 온도를 갖는 재료가 바람직하다. 또한, 유전체층(24)의 재료의 연화점이 300℃ 이상이면, 더욱 Ag 입자의 확산을 방지할 수 있는 것이 발명자들의 실험에 의해 명확해졌다.
이러한 유전체층(24)을 이용하여도 제 1 실시예와 거의 동일한 효과가 있다. 즉, 봉함공정에 있어서, 어드레스 전극(28) 및 봉함부재(40)의 각 융점보다도 높은 연화점 온도를 갖는 유전체층(24)에 의해서 어드레스 전극(28)에 유래되는 Ag 입자가 봉함부재(40) 내로 확산되어, 어드레스 전극(28)의 단선이나 단락이라는 문제의 발생이 회피된다. 이로 인해, 양호한 PDP의 표시성능이 발휘된다.
또, 도 4에서는 유전체층(24)을 봉함부재(40)의 아래까지 확장하는 예를 나타내었지만, 본 제 2 실시예는 이것에 한정하지 않고, 유전체층(29)을 봉함부재(40)의 아래까지 확장하여도 된다. 이로 인해, 표시전극 22, 23의 버스라인 221, 231에 유래되는 Ag 입자의 봉함부재(40) 내로의 확산이 방지된다. 이 경우, 유전체층(29)을 상기 유전체층(24)과 마찬가지로, 유리와 산화물 필러로 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 유전체층(24) 및 유전체층(29)을 모두 확장하도록 하여도 된다.
2-1. 제 2 실시예에 관한 그 밖의 사항
본 제 2 실시예는 프론트 패널 또는 백 패널 중 어느 하나에만 유전체층을 배치한 구성인 PDP에 적용하여도 된다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 제조장치와 그 제조방법은 텔레비전 수상기 등에 이용하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조장치와 그 제조방법 등에 이용할 수 있다.

Claims (28)

  1. 제 1 플레이트 및 제 2 플레이트가 방전공간을 개재하여 대치되고, 당해 방전공간을 그 외주로부터 둘러싸 봉함하는 봉함부재가 양플레이트 사이에 걸쳐 배치되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 표시장치에 있어서,
    제 1 플레이트 또는 제 2 플레이트 중 어느 하나의 내주면에 복수의 전극이 형성되고 또한, 당해 복수의 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위에 전극확산방지층이 형성되어, 봉함부재와 복수의 전극의 직접 접촉이 회피되고 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 복수의 전극이 Ag를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 전극확산방지층은 상기 봉함부재의 융점보다도 높은 연화점을 갖는 절연성 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    전극확산방지층의 연화점은 상기 봉함부재의 융점보다도 50℃ 이상 높은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    전극확산방지층의 연화점은 300℃ 이상인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 전극확산방지층은 유리와 산화물 필러를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  7. 복수의 제 1 전극과, 이것을 덮도록 제 1 유전체층이 형성된 제 1 플레이트의 한쪽 주면과, 제 2 플레이트가 방전공간을 개재하여 대치되고, 상기 방전공간을 그 외주로부터 둘러싸 봉함하는 봉함부재가 양플레이트 사이에 걸쳐 배치되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 표시장치에 있어서,
    상기 제 1 유전체층은 봉함부재의 융점보다 높은 연화점 온도를 갖고 또한, 복수의 제 1 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위로까지 연장하여 형성되어, 봉함부재와 복수의 제 1 전극과의 직접 접촉이 회피되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 전극이 Ag를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 유전체층은 유리와 산화물 필러를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 유전체층의 연화점은 상기 봉함부재의 융점보다도 50℃ 이상 높은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  11. 제 7항에 있어서,
    제 2 플레이트의 한쪽 주면에 복수의 제 2 전극과, 당해 복수의 제 2 전극을 덮도록 봉함부재의 융점보다 높은 연화점 온도를 갖는 제 2 유전체층이 각각 형성되어 있고 또한, 당해 제 2 유전체층은 복수의 제 2 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위로까지 연장하여 형성되어, 봉함부재와 복수의 제 2 전극과의 직접 접촉이 회피되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 복수의 제 2 전극이 Ag를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 유전체층은 유리와 산화물 필러를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 산화물 필러는 SiN 또는 SiO2중 적어도 어느 하나를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 유전체층의 재료가 300℃ 이상의 연화점을 갖는 유리재료를 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 제 2 유전체층의 연화점은 봉함부재의 융점보다도 50℃ 이상 높은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치.
  17. 제 1 플레이트 및 제 2 플레이트를 방전공간을 개재하여 대치하고, 당해 방전공간을 그 외주로부터 둘러싸 봉함하도록 봉함부재를 양플레이트 사이에 걸쳐 배치되는 봉함부재 형성단계를 거치는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법에 있어서,
    상기 봉함부재 형성단계 전에, 제 1 플레이트 또는 제 2 플레이트 중 어느 하나의 내주면에 복수의 전극을 형성하는 전극형성단계와, 전극형성단계와 봉함부재 형성단계의 사이에서, 봉함부재와 복수의 전극의 직접 접촉이 회피되도록 복수의 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위에 전극확산방지층을 형성하는 전극확산방지층 형성단계를 거치는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 전극형성단계에서는 Ag을 이용하여 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 전극확산방지층 형성단계에서는 봉함부재의 융점보다도 높은 연화점을 갖는 절연성 재료로 전극확산방지층을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 전극확산방지층 형성단계에서는 봉함부재의 융점보다도 50℃ 이상 높은 연화점의 전극확산방지층을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  21. 제 17항에 있어서,
    상기 전극확산방지층 형성단계에서는 300℃ 이상의 연화점을 갖는 전극확산방지층을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  22. 제 17항에 있어서,
    상기 전극확산방지층 형성단계에서는 유리와 산화물 필러를 포함하는 재료로 전극확산방지층을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레 표시장치의 제조방법.
  23. 제 1 플레이트의 한쪽 주면에 복수의 제 1 전극을 형성하는 제 1 전극형성단계와, 형성한 복수의 제 1 전극을 덮도록 상기 제 1 플레이트의 한쪽 주면에 제 1 유전체층을 형성하는 제 1 유전체층 형성단계와, 제 1 유전체층이 형성된 제 1 플레이트의 한쪽 주면과, 제 2 플레이트를 방전공간을 개재하여 대치하고, 상기 방전공간을 그 외주로부터 둘러싸 봉함하도록 봉함부재를 양플레이트 사이에 걸쳐 배치되는 봉함부재 형성단계를 거치는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법에 있어서,
    상기 제 1 유전체층 형성단계에서는 제 1 유전체층을 봉함부재의 융점보다 높은 연화점 온도를 갖는 재료로 형성하고 또한, 복수의 제 1 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위로까지 연장하여 형성하여, 봉함부재와 복수의 제 1 전극과의 직접 접촉을 회피하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 제 1 전극형성단계에서는 상기 복수의 제 1 전극을 Ag를 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 제 1 유전체층 형성단계에서는 유리와 산화물 필러를 포함하는 재료로 제 1 유전체층을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  26. 제 23항에 있어서,
    제 2 플레이트의 한쪽 주면에 복수의 제 2 전극을 형성하는 제 2 전극형성단계와, 형성한 복수의 제 2 전극을 덮도록 상기 제 2 플레이트의 한쪽 주면에 제 2 유전체층을 형성하는 제 2 유전체층 형성단계를 갖고,
    상기 제 2 유전체층 형성단계에서는 제 2 유전체층을 봉함부재의 융점보다높은 연화점 온도를 갖는 재료로 형성하고 또한, 복수의 제 2 전극과 상기 봉함부재가 교차하는 부위로까지 연장하여 형성하여, 봉함부재와 복수의 제 2 전극과의 직접 접촉을 회피하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 제 2 전극형성단계에서는 상기 복수의 제 1 전극을 Ag를 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
  28. 제 26항에 있어서,
    상기 제 2 유전체층 형성단계에서는 유리와 산화물 필러를 포함하는 재료로 제 2 유전체층을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 표시장치의 제조방법.
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