KR20050072220A - 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법에 관한 것으로서, 특히 기판 위에 적층한 그린시트를 유기용매로 에칭하여 격벽을 형성하도록 된 디스플레이 패널의 격벽 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법은 기판 상에 어드레스전극 및 유전체를 형성하는 단계와; 상기 유전체 상에 그린시트를 적층하는 단계와; 상기 그린시트 상에 DFR을 적층하는 단계와; 상기 DFR을 패터닝하는 단계와; 상기 패터닝된 DFR을 마스크로 사용하고, 그린시트 제조시, 결합제와 가소제를 용해시키기 위해 사용되는 용매를 이용하여 그린시트를 에칭하는 단계와; 상기 그린시트 상부의 DFR을 박리시키는 단계와; 상기 그린시트를 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 격벽용 재료로 그린시트를 사용하고, 상기 그린시트를 유기용매를 사용하여 에칭하는 방법으로 격벽을 형성하게 됨에 따라, 격벽 제조공정이 단순해지고, 고정세의 격벽 품질을 얻을 수 있고, 한번에 격벽층을 형성할 수 있으며, 격벽 식각속도를 보다 빠르게 진행할 수 있고, 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법{partition manufacturing method of Plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법에 관한 것으로서, 특히 기판 위에 적층한 그린시트를 유기용매로 에칭하여 격벽을 형성하도록 된 디스플레이 패널의 격벽 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)은 He+Xe 또는 Ne+Xe가스의 방전시 발생하는 147㎚의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다.

이러한, PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐 아니라, 최근의 기술 개발에 힘입어 크게 향상된 화질을 제공한다.

도 1은 종래의 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 개략사시도로서, 동 도면에서 보여지는 바와 같이 어드레스 전극(12)이 실장되어진 하부기판(11)과 유지전극쌍(22)이 실장되어진 상부기판(21)을 구비하는 교류 구동방식의 PDP가 도시되어 있다.

먼저, 어드레스전극(12)이 실장된 하부기판(11) 상에는 유전체(13)과 방전셀들을 분할하는 격벽(14)이 형성된다. 이때, 상기 유전체(13)와 격벽(14)의 표면에는 형광체(18)가 도포된다.

이러한 형광체(18)는 플라즈마 방전 시, 발생되는 자외선에 의해 발광함으로써 가시광선을 발생한다.

그리고, 유지전극쌍(22)이 실장된 상부기판(21)에는 유전층(23)과 보호막(24)이 순차적으로 형성된다.

상기 유전층(23)은 플라즈마 방전 시, 벽전하를 축적하게 되고, 상기 보호막(24)은 플라즈마 방전 시, 가스 이온의 스퍼터링으로부터 유지전극쌍(22)과 유전층(23)을 보호함과 아울러 이차전자의 방출효율을 높이는 역할을 한다.

이러한, PDP의 방전셀들에는 He+Xe 또는 Ne+Xe의 혼합가스가 봉입된다.

상기 격벽(14)은 방전셀간의 전기적, 광학적 크로스토크(Cross talk)를 방지하는 역할을 한다. 따라서, 상기 격벽(14)은 표시품질과 발광효율을 위한 가장 중요한 요소이며 패널이 대형화, 고정세화 됨에 따라 격벽에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있다.

이러한, 격벽(14)을 제조하기 위한 방법으로 현재 샌드 블라스팅법이 주로 사용되고 있다.

도 2는 종래의 샌드 블라스팅법에 의한 격벽의 제조방법을 단계적으로 보인 개략 단면도로서, 동 도면을 참조하여 종래의 샌드 블라스팅법을 이용한 격벽 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2a와 같이 하부기판(11) 상에 어드레스전극(12)을 형성하고, 상기 어드레스전극(12)이 형성된 하부기판(11) 상에 다시 유전체(13)를 형성하며, 상기 유전체(13) 상에 하층 격벽용 페이스트(14a)와 상층 격벽용 페이스트(14b)를 차례로 인쇄 및 코팅하도록 한다.

그리고, 도 2b와 같이 상층 격벽용 페이스트(14b) 상에 드라이 필름 레진(Dry Film Resin ; 이하 'DFR'이라 함.)(15)을 형성시킨다. 이때, 상기 DFR(15)에는 하부기판(11)과 접합되도록 라미네이팅 공정이 수행되는데, 상기 라미네이팅 공정은 소정 온도로 열을 가하면서 균일한 압력을 가하는 공정이다.

그리고, 도 2c와 같이 DFR(15)을 패터닝하도록 하는데, 이때 상기 패터닝을 위해 광차단부와 광투과부가 번갈아 형성된 마스크(미도시)를 DFR(15) 상에 정렬되도록 하고, 노광공정과 현상공정을 차례로 진행시켜, 광에 노출된 영역의 DFR(15)은 노광되어 남고, 광에 노출되지 않은 영역의 DFR(15)은 현상과정을 통해 식각되도록 한다.

그리고, 도 2d와 같이 샌드 블라스팅 장치를 이용하여 샌드 입자를 격벽용 페이스트에 분사시켜, DFR(15)이 형성되지 않은 영역의 격벽용 페이스트가 제거되도록 한다.

그런 다음, 도 2e와 같이 DFR(15)을 제거한 후, 상층(14b) 및 하층 격벽용 페이스트(14a)를 소성하여 격벽(14)을 완성한다.(2f)

그러나, 상기와 같은 종래의 샌드 블라스팅을 이용한 격벽 제조방법은 물리적인 식각에 의해 격벽을 형성하게 됨에 따라, 격벽면이 거칠게 형성되고, 나아가 격벽이 부분적으로 끊어져 오픈되는 현상이 발생하는 등 정밀한 격벽의 제작이 어려워 HD급 이상의 고해상도의 플라즈마 디스플레이 패널을 제작하기에는 적합지 못한 단점을 갖는다.

이밖에, 산성용액을 이용한 에칭공법을 이용하여 격벽을 제조하는 방법이 사용되고 있는데, 이러한, 에칭공법은 소성막을 산성용액을 이용한 화학적 식각공정하게 되므로 격벽형성 시간이 길어지는 문제가 있고, 대면적 소성에 대한 정밀한 제어가 어려워 소성막 내 결함이 다수 발생되는 문제가 있다.

따라서, 제조 공정이 단순하고, 고정세의 격벽 제조가 가능한 디스플레이 패널의 격벽 제조방법이 시급히 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 격벽용 그린시트를 사용하고, 상기 그린시트를 유기용매를 사용하여 에칭하는 방법으로 격벽을 형성하게 됨에 따라, 격벽 제조공정이 단순해지고, 고정세의 격벽 품질을 얻을 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법은 기판 상에 어드레스전극 및 유전체를 형성하는 단계와; 상기 유전체 상에 그린시트를 적층하는 단계와; 상기 그린시트 상에 DFR을 적층하는 단계와; 상기 DFR을 패터닝하는 단계와; 상기 패터닝된 DFR을 마스크로 사용하고, 그린시트 제조시, 결합제와 가소제를 용해시키기 위해 사용되는 용매를 이용하여 그린시트를 에칭하는 단계와; 상기 그린시트 상부의 DFR을 박리시키는 단계와; 상기 그린시트를 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 용매는 적어도 1종이상의 솔벤트로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 에칭하는 단계는 용매를 분사하면서 습식식각하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 3a 내지 도 3h는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법을 단계적으로 보인 개략 단면도로서, 동 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 플라즈마디스플레이 패널의 격벽 제조방법은 우선, 유리기판(111)이 마련되고, 상기 유리기판(111) 상에 유전체(113)가 도포, 인쇄 또는 코팅된다(도 3a). 이때, 상기 유전체(113)를 도포하기 전에 인쇄법, 점착법(additive), 감광성 페이스트 등을 이용하여 상기 유리기판(111) 상에 어드레스전극(112)이 형성되는 것이 바람직하다.

이어서, 상기 유전체(113)를 건조 및 소성한다(도 3b). 이때, 상기 유전체(113)는 인쇄법 또는 코팅법 중 어느 하나를 이용하여 형성될 수 있다. 이러한 경우, 유전체의 조성물은 파우더를 대략 70중량% 정도로 하고, 수지 및 용매를 30중량%의 비율로 혼합되게 된다. 이때, 수지의 조성비는 대략 2~3중량%를 차지하게 된다. 파우더와 수지 등은 그 용도에 따라 다양한 재료들이 사용될 수 있다.

도 3c에 나타낸 바와 같이, 상기 유리기판(111) 상에 형성된 유전체(113) 위에 소정의 높이를 갖는 그린시트(114)를 라미네이션(lamination) 적층한다.

여기서, 상기 그린시트(114)는 슬러리(Slurry)를 제조한 후, 상기 슬러리를 테잎 캐스팅장치를 이용하여 소정의 두께를 갖도록하여 형성하게 된다. 이때, 슬러리는 글래스 분말에 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. 이와 같이 슬러리를 테잎 캐스팅장치를 이용하여 소정 두께로 형성하는 제조방법을 "닥터 브레이드법"이라 한다.

이어서, 상기 그린시트(114) 상에 DFR(Dry Film Resist, 115)을 라미네이팅(laminating) 기법을 이용하여 형성한다.

이후, 노광 및 현상 공정을 통해 상기 DFR(115)를 패터닝(patterning)한다(도 3d).

그리고, 도 3e에 나타낸 바와 같이, 상기 DFR(115) 패턴을 마스크로 하여 그린시트(114)을 에칭하여 격벽을 형성한다.

이때, 상기 에칭에 사용되는 용매는 그린시트(114) 제조 시에 결합제 및 가소제를 용해시키기 위해 사용되는 적어도 1종이상의 솔벤트를 사용하도록 한다.

상기와 같은 용매는 별도의 분사장치를 통해 분사하면서 그린시트(114)의 습식 식각공정을 수행하게 된다. 이처럼, 그린시트(114)의 제조 시에 사용되는 용매를 이용하여 에칭공정을 수행함에 따라, 격벽 식각속도를 보다 빠르게 진행할 수 있게 된다.

한편, 상기 그린시트(114)가 형성되면, 상기 DFR(115) 패턴을 박리액 즉, NaOH 등과 같은 알칼리 수용액을 이용한 습식 공정으로 박리 한다(도 3f). 이어서, 유리기판(111)에 형성된 그린시트(114)를 소성하여 격벽을 형성한다(3g).

그리고, 인쇄법 등을 이용하여 상기 격벽(114) 내벽을 따라 형광체(118)를 도포함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 하판이 제조된다(3h).

상기와 같은 본 발명은 격벽용 재료로 그린시트(114)를 사용하고, 상기 그린시트(114)를 유기용매를 사용하여 에칭하는 방법으로 격벽을 형성하게 됨에 따라, 격벽 제조공정이 단순해지고, 고정세의 격벽 품질을 얻을 수 있게 된다.

본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 본 발명은 격벽용 재료로 그린시트를 사용하고, 상기 그린시트를 유기용매를 사용하여 에칭하는 방법으로 격벽을 형성하게 됨에 따라, 격벽 제조공정이 단순해지고, 고정세의 격벽 품질을 얻을 수 있는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 기판에 그린시트를 도포하고, 소성하는 공정을 되풀이하여 일정높이를 형성하던 기존의 격벽형성 방법에 비하여 한번에 격벽층을 형성할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 그린시트의 제조 시에 사용되는 용매를 이용하여 에칭공정을 수행함에 따라, 격벽 식각속도를 보다 빠르게 진행할 수 있게 되는 효과가 있다.

넷째, 본 발명은 격벽형성 시간이 짧아지게 되는 등 제조공정이 단축됨에 따라 생산성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 개략사시도.

도 2는 종래의 샌드 블라스팅법에 의한 격벽의 제조방법을 단계적으로 보인 개략 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법을 단계적으로 보인 개략 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

111: 유리기판 112: 어드레스전극

113: 화이트백 114: 그린시트

115: DFR 118: 형광체

Claims (3)

1. 기판 상에 어드레스전극 및 유전체를 형성하는 단계와;

   상기 유전체 상에 그린시트를 적층하는 단계와;

   상기 그린시트 상에 DFR을 적층하는 단계와;

   상기 DFR을 패터닝하는 단계와;

   상기 패터닝된 DFR을 마스크로 사용하고, 그린시트 제조시, 결합제와 가소제를 용해시키기 위해 사용되는 용매를 이용하여 그린시트를 에칭하는 단계와;

   상기 그린시트 상부의 DFR을 박리시키는 단계와;

   상기 그린시트를 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 용매는 적어도 1종이상의 솔벤트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 에칭하는 단계는 용매를 분사하면서 습식식각하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 제조방법.