KR20040092559A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

상판 전극의 특성상 투과도가 좋은 투명전극 형성시 저 저항 재료인 Ag, Cu, Au등을 포함하여 버스전극 없는 투명전극이 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 서로 평행하게 형성된 스캔전극과, 서스테인 전극, 그리고 스캔전극과 서스테인 전극을 도포하는 유전층, 및 보호막이 상판 유리 기판의 하면에 형성되고, 어드레스전극과, 어드레스전극을 포함한 기판 전면에 형성된 유전체막, 어드레스전극 사이의 유전체막 위에 형성된 격벽, 그리고 각 방전셀 내의 격벽 및 유전체막 표면에 형성된 형광체가 하판 유리 상면에 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 스캔 전극과 서스테인 전극은 저 저항 성분이 포함된 투명전극으로 구성되며, 버스전극이 없는 투명전극을 제작함에 따라 개구율이 향상됨에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도를 향상시킬 수 있으며, 버스전극을 만드는 공정이 없으므로 공정감소, 재료비 감소 등을 통한 제조단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma Display Panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 패널의 공정에 사용되는 혼합물 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 음극선관(CRT : Cathode Ray Tube)의 선명한 화질과 다양한 화면크기 및, 경박(輕薄)한 액정표시장치의 장점을 모두 가지고 있어 차세대 표시장치로서 각광을 받고 있다.

플라즈마 디스플레이 패널은 일반적으로 동일한 화면크기를 가진 음극선관에 비하여 ⅓ 정도의 중량을 가져 가볍고, 40 내지 60 인치의 대형 패널이라 할지라도 10 ㎝ 이하의 두께로 얇은 특징이 있다.

뿐만 아니라, 음극선관이나 액정표시장치는 디지털 데이터 영상과 전체 동영상(full motion)을 동시에 표현할 때에, 크기 제한이 따르는 문제가 있으나, 플라즈마 디스플레이 패널은 이러한 문제가 발생하지 않는다.

또한, 음극선관이 자기력에 영향을 받는 문제가 있는 반면, 플라즈마 디스플레이 패널은 자기력에 영향을 받지 않아 안정적인 영상을 시청자에게 제공할 수 있다. 게다가 각 화소가 디지털 적으로 조절되므로, 화면 구석의 영상이 일그러지지 않는 특성이 있어 음극선관보다 뛰어난 화질을 제공할 수 있다.

여기서, 플라즈마 디스플레이 패널은 전극이 입혀진 두 개의 유리기판으로 이루어져 있고, 각 유리기판에 형성된 전극은 서로 수직방향으로 대향하여 위치하며, 전극의 교차부마다 화소의 역할을 수행한다. 플라즈마 디스플레이 패널의 동작은 가정용 형광등의 동작원리와 거의 동일하다.

일반적인 3전극 면방전 방식의 플라즈마 디스플레이 패널은 도 1a에 도시된 것과 같이 서로 대향하여 설치된 상부기판(10)과 하부기판(20)이 서로 합착되어 구성된다. 도 1b는 도 1a에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 단면구조를 도시한 것으로서, 설명의 편의를 위하여 하부기판(20) 면이 90°회전되어 있다.

상부기판(10)은 서로 평행하게 형성된 스캔전극(16, 16')과 서스테인 전극(17, 17'), 그리고 스캔전극(16, 16')과 서스테인 전극(17, 17')을 도포하는 유전층(11), 및 보호막(12)으로 구성되어 있다.

하부기판(20)은 어드레스전극(22)과, 어드레스전극(22)을 포함한 기판 전면에 형성된 유전체막(21), 어드레스전극(22) 사이의 유전체막(21) 위에 형성된 격벽(23), 그리고 각 방전셀 내의 격벽(23) 및 유전체막(21) 표면에 형성된 형광체(24)로 구성되어 있다. 이때 상기 유전체막(21)은 상기 하부기판(20)의 Na+ 이온과 어드레스 전극(22)의 Ag- 이온이 반응하는 것을 방지하기 위하여 형성된다.

이와 같이 상기 상부기판(10)과 하부기판(20)의 구조가 완료되면 진공상태로 원하는 방전용 가스를 충전하기 위하여 상기 하부기판(20)에 배기홀(도시생략)을 형성하고, 상기 상부기판(10) 및 하부기판(20)의 주변부에 합착용 프릿(Frit)을 도포한 후 상기 상부기판(10)과 하부기판(20)을 합착하여 상기 상부기판(10)과 하부기판(20) 사이에 방전공간을 형성한다.

이러한 상기 상부기판(10)과 하부기판(20) 사이의 공간은 헬륨(He), 크세논(Xe) 등의 불활성 가스가 혼합되어 400 내지 500 Torr 정도의 압력으로 채워져 방전영역을 이루고 있다.

일반적으로 직류형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전공간에 채워지는 불활성 가스는 헬륨-크세논(He-Xe)의 혼합기체가 사용되고, 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전공간에 채워지는 불활성 가스는 네온-크세논(Ne-Xe)의 혼합기체가 사용된다.

스캔전극(16, 16')과 서스테인 전극(17, 17')은 각 방전셀의 광투과율을 높이기 위하여 도 2a와 도 2b에 도시된 것과 같이 투명전극(16, 17) 및, 금속으로 된 버스전극(16', 17')으로 구성되어 있다. 도 2a는 서스테인 전극(17, 17')과 스캔전극(16, 16')의 평면도이며, 도 2b는 서스테인 전극(17, 17')과 스캔전극(16, 16')의 단면도이다.

버스전극(16', 17')은 외부에 설치된 구동 IC로부터 방전전압을 인가 받고, 투명전극(16, 17)은 버스전극(16', 17')에 인가된 방전전압을 전달받아 인접한 투명전극(16, 17) 사이에 방전을 일으키는 것이다.

이와 같이 제조가 완료된 플라즈마 디스플레이 패널의 동작원리는 상기 하부기판(20)에 형성된 어드레스 전극(22)과 상기 상부기판(10)에 형성된 서스테인 전극(17)(17')에 방전개시 전압 이상의 전압을 인가하면, 내부에 충전된 불활성 가스의 방전에 의해 발생하는 자외선이 형광체(24)를 자극시켜 가시광을 발생시키고, 이 광을 이용하여 화면에 원하는 화상을 표시한다.

이러한 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동에 사용되는 상부기판에 형성되는 전극은 투명 전극을 스퍼터링(Sputtering) 법이나 E-빔법 등 박막증착 장비를 이용하여 증착하고, 이러한 투명전극상에 보조전극인 버스전극을 사용한다. 이때, 상기 버스 전극으로는 Ag 전극과 Cr/Cu/Cr이 인쇄법이나 박막증착법으로 주로 형성된다.

이때, 상기 Cr/Cu/Cr 재료를 증착장비로 형성할 경우, 막의 특성은 우수하나 공정상의 번거로움과 공정시간이 늘어나 제조원가가 늘어나는 단점이 있고, 대면적에 부적합한 특징이 있다.

또한, 종래 주로 사용되는 Ag 페이스트를 인쇄법으로 인쇄할 경우 제조원가나 공정상의 단순한 점이 상대적으로 장점화 되었지만 페이스트와 인쇄법상의 저 선폭 및 저 저항을 달성하는 데는 한계가 있어 왔다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 상판 전극의 특성상 투과도가 좋은 투명전극 형성시 저 저항 재료인 Ag, Cu, Au등을 포함하여 버스전극 없는 투명전극이 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1a와 도 1b는 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 도시한 단면도와 평면도

도 2a와 도 2b는 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔전극과 서스테인 전극의 구조를 도시한 평면도

도 3은 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 상판 유리 기판을 나타낸 평면도

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 상판 유리 기판을 나타낸 평면도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 상판 유리 기판 100 : 투명 전극

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 평행하게 형성된 스캔전극과, 서스테인 전극, 그리고 스캔전극과 서스테인 전극을 도포하는 유전층, 및 보호막이 상판 유리 기판의 하면에 형성되고, 어드레스전극과, 어드레스전극을 포함한 기판 전면에 형성된 유전체막, 어드레스전극 사이의 유전체막 위에 형성된 격벽, 그리고 각 방전셀 내의 격벽 및 유전체막 표면에 형성된 형광체가 하판 유리 상면에 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 스캔 전극과 서스테인 전극은 Ag, Cu, Au등의 성분이 포함된 투명전극을 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.

바람직하게 상기 투명전극은 상기 Ag, Cu, Au등이 도판트로 적용되는데 그 특징이 있다.

더 바람직하게 상기 투명전극은 상기 Ag, Cu, Au등이 소량 함유된 타켓(Target)이 별도로 증착 되는데 다른 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 종래 기술과 동일한 부분에 대해서는 동일 번호를 적용하기로 한다.

도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 상판 유리기판을 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 도 5에 도시된 바와 같이, 상판 유리기판(10)과, 상기 상판 유리기판(10)에 형성되는 투명전극(100)으로 구성된다.

이때, 상기 투명전극(100)의 형성시 저 저항 재료인 Ag, Cu, Au 등을 도판트(Dopant)로 사용하여 전극을 형성시키는 것으로써, 종래의 투명전극의 기능과 마찬가지로 투과도를 유지하고, 저 저항의 전극을 갖는 패널을 형성한다.

즉, 상기 투명전극(100) 형성시 주로 스퍼터링법이나 E-빔 증착법을 사용하는데, 이때 Ag, Cu, Au 등의 타겟을 동시에 사용하여 상기 투명전극(100)의 도판트로 사용 하거나, 패널 제작시 Ag, Cu, Ag 등이 소량 함유된 타겟을 제작하여 투명전극(100)에 증착하는 방법도 있다.

따라서, 기존 페스터를 사용하여 인쇄하고 소성하는 공정을 줄이고, 대면적의 저 선폭 저 저항의 전극을 제조 가능하며 고효율, 고휘도의 패널 제작이 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 버스전극이 없는 투명전극을 제작함에 따라 개구율이 향상된다.

둘째, 개구율이 향상됨에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도를 향상시킬 수 있다.

셋째, 버스전극을 만드는 공정이 없으므로 공정감소, 재료비 감소 등을 통한 제조단가를 낮출 수 있다.

Claims (4)

1. 서로 평행하게 형성된 스캔전극과, 서스테인 전극, 그리고 스캔전극과 서스테인 전극을 도포하는 유전층, 및 보호막이 상판 유리 기판의 하면에 형성되고, 어드레스전극과, 어드레스전극을 포함한 기판 전면에 형성된 유전체막, 어드레스전극 사이의 유전체막 위에 형성된 격벽, 그리고 각 방전셀 내의 격벽 및 유전체막 표면에 형성된 형광체가 하판 유리 상면에 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널에서,

   상기 스캔 전극과 서스테인 전극은 저 저항 성분이 포함된 투명전극으로만 구성됨을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 저 저항 성분은 Ag, Cu, Au등인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명전극은 상기 저 저항 성분이 도판트(dopant)로 적용됨을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명전극은 상기 저 저항 성분이 소량 함유된 타켓(Target)이 별도로증착된 것임을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.