KR20060019636A - 리브 패턴의 형성 방법 - Google Patents

Abstract

격벽간 홈부에 돌기부를 설치하여 거기에 형광체층을 형성하고, 형광체의 부착 면적을 늘림으로써 휘도를 증대시킨 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽부와 홈부 즉, 리브 패턴을 형성하는 방법이다.

플라즈마 디스플레이 패널의 기판 상에 상대적으로 낮은 높이의 리브(rib portion)와 높은 높이의 리브를 갖는 리브 패턴을 형성하는 방법으로서, 우선, 기판 상에 낮은 높이의 리브의 높이에 상응하는 두께를 갖는 제1 물질층을 형성하고, 제1 물질층 상에 낮은 높이의 리브를 한정하는 제1 마스크 패턴을 형성한다. 그리고, 제1 물질층 상에 제1 물질층과 제2 물질층을 결합한 두께가 높은 높이의 리브의 높이와 실질적으로 같아지도록 제2 물질층을 덧붙여 형성하고, 제2 물질층 상에 높은 높이의 리브를 한정하는 제2 마스크 패턴을 형성한 다음, 제1 및 제2 마스크 패턴에 의하여 각각 한정된 낮은 높이의 리브 및 높은 높이의 리브를 제외한, 제1 및 제2 물질층의 부분을 제거한다.

형광체층, 돌기부, 격벽

Description

리브 패턴의 형성 방법{METHOD OF FORMING A RIB PATTERN}

도1은 본 발명의 실시예를 나타낸 AC형의 3전극 면방전 PDP의 내부 구조를 나타낸 사시도.

도2는 본 발명의 격벽과 벽상 돌기부의 상세 구성의 제1예를 나타낸 설명도.

도3은 형광체층 형성 후의 도2의 III-III단면을 나타낸 설명도.

도4는 본 발명의 격벽과 벽상 돌기부의 상세 구성의 제3예를 나타낸 설명도.

도5는 형광체층 형성 후의 도4의 V-V단면을 나타낸 설명도.

도6은 본 발명의 격벽과 벽상 돌기부의 상세 구성의 제5예를 나타낸 설명도.

도7은 도2에 나타낸 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법의 제1예를 나타낸 설명도.

도8은 도2에 나타낸 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법의 제2예를 나타낸 설명도.

도9는 도2에 나타낸 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법의 제3예를 나타낸 설명도.

도10은 도2에 나타낸 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법의 제4예를 나타낸 설명도.

도11은 돌기부를 격벽과 다른 재료로 형성한 배면측 기판의 부분 상세를 나 타낸 사시도.

도12는 도11에 나타낸 돌기부의 제조 방법을 공정순으로 나타낸 설명도.

도13은 도11에 나타낸 돌기부의 제조 방법의 다른 예를 공정순으로 나타낸 설명도.

도14는 도11에 나타낸 돌기부의 제조 방법의 또 다른 예를 공정순으로 나타낸 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 … PDP

11 … 전면측 유리 기판

21 … 배면측 유리 기판

17, 24 … 유전체층

18 … 보호막

22 … 하지층

28 … 형광체층

29, 29a … 격벽

30 … 방전 공간

51, 51a, 53 … 돌기부

52 … 홈부

61 … 감광성 재료

62 … 원형 기판

63 … 전사용 요(凹)판

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)에 관한 것이며, 특히 격벽으로 구획된 방전 공간 내에 형광체층이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 리브(rib) 즉, 격벽과 돌기부 패턴을 형성하는 방법에 관한 것이다.

PDP는 시인성(視認性)이 우수한 표시 패널(박형 표시 디바이스)로서 주목되고 있으며, 일본에 있어서의 하이비젼 분야 등에의 용도 확대를 향해서 고세밀화 및 대화면화가 진행되고 있다.

PDP에는 대별하여 구동적으로는 AC형과 DC형이 있고, 방전형식으로는 면방전형과 대향 방전형의 2종류가 있으나, 고세밀화, 대화면화 및 제조의 간편성에서, 현재에는 AC형 면방전 PDP가 공업 상의 주류를 점하고 있다.

PDP는 구조적으로는 한쌍의 기판(통상은 유리 기판)을 미소 간격을 설치하여 대향 배치하고, 주위를 봉지함으로써 내부에 방전 공간을 형성한 자기 발광형의 표시 패널이다.

이 PDP에는 방전 공간을 구획하기 위해 격벽이 주기적으로 설치되어 있고, 이 격벽에 의해서 방전이 간섭이나 색의 크로스토크를 방지하고 있다.

예를 들면, 형광체에 의한 컬러 표시에 적합한 AC형의 3전극 면방전 PDP로는, 높이 100∼200μm 정도의 띠 모양의 격벽이 데이터 전극(어드레스 전극)라인을 따라 평행 또한 등간격으로 설치되어 있다. 또 격벽을 설치한 배면측 기판에 대향 설치하는 전면측 기판에는, 주방전을 발생시키기 위한 쌍을 이룬 표시 전극(서스테인 전극)이 격벽과 교차되는 방향으로 평행하게 설치되어 있다.

그리고, 격벽과 격벽 사이의 가늘고 긴 홈 내에는 형광체층이 형성되고, 이 형광체에 의해서 표시 전극쌍의 방전광을 가시광으로 하여 표시를 하도록 하고 있다. 따라서 PDP의 표시 휘도는 방전의 강도, 형광체층 중의 형광체 밀도, 형광체층의 표면적, 형광체의 재질, 형광체층의 배면 반사율 등에 의해서 좌우된다.

그런데, 이와 같은 구조의 PDP의 경우, 표시 전극이 뻗어나는 방향의 화소(방전 영역)의 분리는 격벽에 의해서 행하고, 그것과 교차되는 방향, 즉 격벽의 긴 쪽)방향에 대하여는 방전을 발생시키는 전극 간격(방전 슬릿, 이하 슬릿으로 부른다)을 방전을 발생시키지 않는 전극 간격(역슬릿)보다 좁게 하여 방전을 한정함으로써 화소(방전 영역)의 분리하도록 하고 있다. 따라서, 이 역슬릿의 공간은 가령 형광체층이 형성되어 있었다 하여도 표시 영역으로서는 기여하지 않는 등의 문제가 있다.

또, 자기 발광형 표시 장치로서의 PDP의 일반적인 과제로서, 휘도의 향상이 있고, 형광체 자체의 발광 효율의 향상이 근본적인 과제로 되지만, 현재로서는 형광체의 도포 형상이나 부착량, 배면 재료의 반사율 향상 등이 대두되고 있다.

이 때문에, 간단한 구조로 종래보다 더욱 휘도를 증가시킨 플라즈마 디스플레이 패널의 출현이 요망되고 있었다.

본 발명의 발명자 등은 형광체층이 형성되는 영역에 벽상(壁狀)의 돌기부를 설치하고, 이 벽상(壁狀)의 돌기부를 덮도록 형광체층을 형성함으로써 형광체의 부착 면적을 증대시키고, 이에 의해 패널의 고휘도화가 실현되는 것을 발견하였다.

이 같이 하여 본 발명에 의하면, 한 쌍의 기판을 방전 공간을 갖도록 대향 배치하고, 방전 공간을 구획하기 위한 복수의 띠모양의 격벽을 배면측 또는 전면측의 상기 기판 위에 병렬하여 배치하는 동시에, 격벽간의 홈내의 적어도 방전부를 형성하는 영역에 상기 격벽보다도 낮은 벽상(壁狀)의 돌기부를 설치하고, 그 벽상의 돌기부를 포함하는 격벽간의 홈내에 형광체층을 형성하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는 제조 방법으로서, 플라즈마 디스플레이 패널의 배면측 또는 전면측의 기판에 벽상의 돌기부와 격벽을 형성할 때, 기판 위에 제1 감광성 재료층을 형성하고, 그 위에 벽상의 돌기부의 패턴을 갖는 포토 마스크를 배치하여 노광을 행하고, 그대로 현상하지 않고 제1 감광성 재료층 위에 제2 감광성 재료층을 형성하고, 그 위에 격벽의 패턴을 갖는 포토 마스크를 배치하여 노광을 행한 후에 현상하는 것에 의해 기판 위에 벽상의 돌기부와 격벽이 형성된 원형(元型)을 제작하고, 이 원형을 이용하여 전사용 요(凹)판을 제작하고, 전사용 요(凹)판의 요(凹)부에 격벽 재료를 충전하여 플라즈마 디스플레이 패널용의 기판에 전사하거나, 또는 이 원형을 이용해 프레스 철(凸)판을 제작하고, 그 프레스 철(凸)판을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널용 기판위의 격벽 재료를 프레스 성형하는 것으로 이루지는 공정에 의해, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 배면측 또는 전면측의 기판 에 벽상의 돌기부와 격벽을 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법이 제공된다.

이하, 본 명세서에서는 격벽과 돌기부 모두를 '리브(rib)'로 칭하기로 한다.

본 발명에 있어서, 전면측의 기판과 배면측의 기판으로서는 유리, 석영, 실리콘 등의 기판이나, 이들의 기판 상에 전극, 절연막, 유전체층, 보호막 등의 소망하는 구성물을 형성한 기판이 포함된다.

띠 모양의 격벽은 배면측 또는 전면측의 기판에 형성되어 있으면 되고, 어떠한 형태의 격벽이라도 좋다. 예를 들면, 스트라이프상의 결벽이 병렬로 배치된 것이나, 사행(蛇行) 형상의 격벽이 병렬로 배치된 것(일본 특개평9-050768호 공보 참조)이라도 좋다. 또 격벽의 단부가 중앙부보다 굵어진 것이나, 띠 모양 격벽의 단부가 접속된 것 등 모든 형태의 격벽이 포함된다.

전면측의 기판과 배면측의 기판의 주변의 봉지는 특히 한정되지 않으며, 어떠한 재료 및 방법으로 행하여진 것이라도 좋다.

벽상(壁狀)의 돌기부는 격벽보다 낮게, 또한 형광체층의 형성 면적을 증대시키는 등의 목적만 달성되는 높이이면, 어떠한 형상의 것이라도 좋다. 즉, 형광체층이 형성되는 영역인 격벽간의 가늘고 긴 홈 내에, 띠 모양 격벽의 특징의 하나인 가스의 유통성을 손상하지 않도록 격벽보다 낮게, 또한 벽상에 형성된 것이면 좋고, 재료, 제법에 특히 한정은 없다. 예를 들면, 격벽이 스트라이프상의 것이면, 이 격벽과 교차되는 방향으로 연속 또는 분단되어서 형성된 것이라도 좋고, 격벽과 평행한 방향으로 연속 또는 분단되어서 형성된 것이라도 좋다.

구체적으로는, 격벽이 병렬로 배치된 스트라이프상의 것이면 벽상의 돌기부는, 격벽과 교차되는 방향으로 설치되어 있어도 좋다.

이 경우 대향측의 기판이 격벽과 교차되는 방향으로 면방전을 위한 복수의 주전극쌍을 갖고 있는 구성이면, 벽상의 돌기부는 주전극쌍과 주전극쌍 사이의 비방전 영역(역슬릿)에 대응하는 위치에 설치하도록 하여도 좋다. 이 구성이면 인접하는 주전극쌍간의 방전 결합(크로스토크)을 방지하는 구조로 할 수 있다.

또는 상기 주전극쌍의 방전 영역에 대응하는 위치에 벽상의 돌기부를 설치하도록 하여도 좋다.

또 격벽이 병렬로 배치된 스트라이프상의 것이면, 벽상 돌기부는 격벽과 평행하게 스트라이프상으로 설치되어 있어도 좋다.

또 격벽이 병렬로 배치된 스트라이프상의 것이면, 벽상 돌기부는 격벽과 교차되는 방향으로 설치된 제1돌기부와, 격벽과 평행하게 설치된 제2돌기부로 되는 것이라도 좋다. 이 경우 제1돌기부는 상기한 바와 같이 비방전부의 역슬릿에 대응하는 위치에 설치하는 것이 바람직하다.

형광체층은 벽상 돌기부를 포함한 격벽간 홈부에 형성되어 있으면 좋고, 재료, 제법에 대하여는 특히 한정은 없으며, 어느 것이나 공지의 것을 사용할 수 있다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법에 있어서, 제1감광성 재료로서는 특히 한정되지 않으며 공지의 재료를 어느 것이라도 사용할 수 있다. 예를 들면, 감광성의 레지스트, 또는 감광성의 드라이 필름 등이다.

제1감광성 재료층상에 배치하는 포토 마스크는, 벽상 돌기부의 패턴을 갖고 있으면 좋고, 재료, 형성 방법과도 공지의 포토리소그래피의 수법에 사용되는 것을 그대로 적용할 수 있다. 노광에 대하여도 공지의 포트리소그래피의 수법에 사용되는 것을 적용할 수 있다.

제2감광성 재료는 제1감광성 재료와 같은 것이거나 다른 것이라도 좋다. 이 제2감광성 재료층상에 배치되는 포토 마스크는 격벽의 패턴을 갖고 있으면 되고, 재료, 형성 방법과도 공지의 포토리소그래피의 수법에 사용되는 것을 그대로 적용할 수 있다. 노광에 대하여도 공지의 포토리소그래피의 수법에 사용되는 것을 적용할 수 있다.

전사용 요(凹)판은 실리콘 고무 등을 사용하여 원형(元型, master)을 전사함으로써 형성할 수 있다. 그리고 이 전사용 요(凹)판을 사용하여 전사에 의해서 PDP용의 기판에 벽상 돌기부와 격벽을 형성한다. 이 경우 벽상 돌기부와 격벽은 같은 격벽 재료를 사용하여 전사하는 것이 바람직하다. PDP용 기판에의 격벽 재료의 전사는 공지의 요(凹)판 전사법에 의해서 행할 수 있다. 또 전사용 요(凹)판은 단단한 수지 또는 전주(電鑄)로, 프레스 철(凸)판으로서 제작하여도 좋고, 이 경우에는 이 프레스 철(凸)판으로 절연물을 프레스함으로써 PDP용 기판에 벽상 돌기부 및 격벽을 형성할 수 있다.

전사 또는 프레스시에 사용되는 격벽 재료로서는, 특히 한정되지 않으며, 공지의 재료는 어떤 것이라도 사용할 수 있다.

감광성 재료로 제작된 원형은 그대로 원형으로서 사용하여도 좋고, 다른 수 지에 의한 전사를 반복하거나, 전주에 의한 형틀을 만들거나 하는 중간형으로서 사용하여도 좋다.

본 발명에 있어서는 벽상 돌기부를 포함한 격벽간의 홈 내에는 형광체층이 형성되어 있다. 그러나 돌기부를 방전 셀의 경계부에 설치한 경우에는, 형광체층이 없더라도 그것만으로 인접하는 방전 셀간에서의 방전의 간섭을 방지할 수 있기 때문에, 형광체층이 반드시 필요한 것은 아니다.

또 본 발명에 있어서 벽상 돌기부의 재료로서는, 격벽과 같은 재료나, 또는 격벽과 같은 성질을 갖는 재료를 사용하는 것이 바람직하다.

그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 격벽의 재료와 성질이 다른 재료도 사용할 수 있다.

이 관점에서 본 발명은 한쌍의 기판을 기판 간에 방전 공간이 형성되도록 대향 배치하고, 그 한쪽 기판 상에 방전 공간을 구획하기 위한 스트라이프상의 복수의 격벽을 병렬로 배치하는 동시에, 격벽간의 가늘고 긴 홈 내에 격벽보다 낮은 벽상 돌기부를 설치하여 되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널이다.

이 관점에 있어서의 발명에 의하면, 한쪽 기판 상의 스트라이프상 격벽간이 가늘고 긴 홈 내에 형성되는 복수의 방전 셀의 경계부(역슬릿부)에 돌기부를 설치하였기 때문에, 인접하는 방전 셀간의 방전의 간섭을 방지할 수 있고, 또 방전광을 당해 돌기부에서 반사시켜서 유효하게 이용할 수 있어, 발광 효율의 향상을 도모할 수 있다. 또한 돌기부의 높이는 격벽보다 낮기 때문에, 불순물 가스의 배기시 또는 방전 가스의 충전시에 있어서의 스트라이프상 격벽 내에서의 통기성을 저해하는 일 은 없다.

상기 관점에서의 발명에 있어서, 격벽으로서는 예를 들면 저융점 유리 분말과 수지와 용매를 혼합한 페이스트상의 공지의 격벽 재료를 사용하여, 스크린 인쇄, 샌드블래스트법, 매립법 등의 공지의 방법에 의해서 형성한 것이 포함된다. 저융점 유리로서는, 예를 들면 PbO-B₂O₃-SiO₂계 유리 등을 사용할 수 있다.

돌기부는 형광체층과 같은 재료, 격벽과 같은 재료, 유전체층과 같은 재료 등을 사용하여 형성할 수 있다. 또 격벽 등을 백색으로 착색할 때에 사용하는 백색 안료 등을 사용하여 형성하여도 좋다. 격벽과 같은 재료를 사용하는 경우에는 전술의 PbO-B₂O₃-SiO₂계 유리를 사용하는 것이 바람직하다.

돌기부의 높이는 격벽보다 낮게 또한 인접하는 방전 셀간의 방전 결합을 저지할 수 있는 높이면 되나, 이 의미에서는 격벽의 1/4∼3/4의 높이이면 좋고, 그 중에서도 격벽의 약 절반의 높이가 바람직하다.

격벽간의 가늘고 긴 홈 내에는 돌기부를 덮고 형광체층이 형성되어 있어도 되며, 그 경우 형광체층의 형성 전에 돌기부의 표면을 광반사면으로서 형성해 두면, 돌기부의 위에 형성되는 형광체층의 발광을 반사할 수 있으므로 휘도를 증대시킬 수 있다.

이하, 도면에 나타낸 실시예에 의해서 본 발명을 상술하겠다. 또 이에 의해서 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

도1은 본 발명의 실시예를 나타낸 AC형의 3전극 면방전 PDP의 내부 구조를 나타낸 사시도이다.

PDP(1)는 전면측의 유리 기판(11)의 내면에, 행(L)마다 한쌍씩 서스테인 전극(표시 전극) (X, Y)이 배열되어 있다. 행(L)은 화면에 있어서의 수평방향의 셀 열이다. 서스테인 전극(X, Y)은 각각이 ITO로 되는 투명 도전막(41)과 Cr-Cu-Cr로 되는 금속막(버스 전극)(42)으로 형성되고, 저융점 유리로 되는 두께 30μm 정도의 유전체층(17)으로 피복되어 있다. 유전체층(17)의 표면에는 마그네시아(MgO)로 되는 두께 수천 옹스트롬의 보호막(18)이 설치되어 있다. 어드레스 전극(A)은 배면측의 유리 기판(21)의 내면을 덮는 하지층(22)의 위에 배열되어 있고, 두께 10μm 정도의 유전체층(24)에 의해서 피복되어 있다. 유전체층(24)의 위에는 높이 150μm의 평면에서 보아 직선 띠모양의 격벽(29)이 각 어드레스 전극(A) 사이에 1개씩 설치되어 있다. 이들의 격벽(29)에 의해서 방전 공간(30)이 행방향으로 서브 픽셀(단위발광 영역)마다 구획되고, 또한 방전 공간(30)의 간극 치수가 규정되어 있다. 그리고, 어드레스 전극(A)의 위쪽 및 격벽(29)의 측면을 포함하여 배면측의 내면을 피복하도록 컬러 표시를 위한 R, G, B의 3색의 형광체층(28R, 28G, 28B)이 설치되어 있다. 3색의 배치 패턴은 1열의 셀의 발광색이 동일하고 또한 인접되는 열끼리의 발광색이 다른 스트라이프 패턴이다. 또 격벽 형성에 있어서는, 콘트라스트를 높이기 위해서 정상부를 어두운 색으로 착색하고, 다른 부분을 백색으로 착색하여 가시광의 반사율을 높이는 것이 바람직하다. 착색은 재료의 유리 페이스트에 소정색의 안료를 첨가함으로써 행한다.

방전 공간(30)에는 주성분의 네온에 크세논을 혼합한 방전 가스가 충전되어 있고(봉입 압력은 500Torr), 형광체층(28R, 28G, 28B)은 방전시에 크세논이 발하는 자외선에 의해서 국부적으로 여기되어서 발광한다. 표시의 1픽셀(화소)은 행방향으로 나란히 배열하는 3개의 서브픽셀로 구성된다. 각 서브픽셀 내의 구조체가 셀(표시소자)이다. 격벽(29)의 배치 패턴이 스트라이프 패턴이므로, 방전 공간(30) 중의 각 열에 대응한 부분은 모든 행(L)에 걸쳐서 열방향으로 연속되어 있다. 그 때문에 인접하는 행(L) 끼리의 전극 간극(역슬릿)의 치수는 각 행(L)의 면방전 갭(예를 들면 50∼150μm의 범위 내의 값)보다 충분히 크고, 열방향의 방전 결합을 막을 수 있는 값(예를 들면 150∼500μm의 범위 내의 값)으로 선정되어 있다. 또 역슬릿에는 비발광의 흰 빛을 띤 형광체층을 감추기 위한 목적으로, 전면측 유리 기판(11)의 외면측 또는 내면측에 도시하지 않은 차광막이 설치된다.

이와 같이, PDP(1)에서는 방전을 발생시키지 않은 부분(역슬릿)의 전극 간격을 방전을 발생시키는 면방전 갭(방전 슬릿, 또는 단지 슬릿이라고 부른다)보다 넓게 함으로써 방전을 한정하고 있다.

도2는 격벽과 벽상 돌기부의 상세 구성의 제1예를 나타낸 설명도이다.

이 예에 있어서는 배면측 기판(21)의 전면측 기판(11)의 역슬릿에 대응하는 부분에, 격벽(29)보다 낮은 벽상 돌기부(51)를 행(L) 방향으로 연속하여 형성하고, 격벽(29)과 격벽(29) 사이의 격벽간 홈부(52) 전체에, 스크린 인쇄법, 디스펜스법, 포토법(감광성 형광체) 등의 공지 기술에 의해서 형광체층(28R, 28G, 28B)을 형성한다.

도3은 형광체층 형성 후의 도2의 III-III단면을 나타낸 설명도이고, 이 도면 에 나타낸 것과 같이, 형광체층(28R, 28G, 28B)은, 유전체층의 표면, 격벽(29)의 측면 및 돌기부(51)의 표면을 덮도록 형성된다. 또 이 경우 돌기부(51) 표면의 형광체층은 격벽(29)의 높이보다 낮게 하여, 격벽(29)간의 홈 내에서의 가스의 유통성을 저해하지 않도록 한다.

이와 같이, 배면측 기판(21)의 역슬릿 대응부에 벽상의 돌기부를 형성함으로써 그 돌기부에도 형광체층이 형성하게 되고, 따라서 그만큼 형광체의 도포 면적이 증가되고, 단위 방전 영역당의 형광체 발광 면적이 증대하기 때문에, 종래 돌기부가 없는 것보다 휘도를 증가시킬 수 있다. 여기서 돌기부의 표면에 형광체의 발광을 반사하는 백색의 광반사층을 코팅하거나, 돌기부 자체를 백색의 안료를 포함한 유리재로 형성하면, 당해 형광체의 발광을 시각측에 반사할 수 있어 휘도를 더욱 증가시킬 수 있다.

또 돌기부(51)에 의해서 열방향의 방전 결합이 물리적으로 억제되므로, 역슬릿부에 있어서의 크로스토크의 방지에 기여하는 구조로 할 수 있다. 그리고 이 크로스토크의 방지 구조에 의해서 역슬릿부의 간격을 종래보다 좁게 할 수 있기 때문에, 표시 방전 영역의 확대(슬릿간격의 증대)가 달성되고, 또 휘도를 향상시키는 것이 가능하게 된다.

그리고 상술한 바와 같이 돌기부(51)는 격벽(29)보다 낮기 때문에, 거기에 형광체가 도포되어도, 가스의 배기시 또는 방전 가스의 도입시에 있어서의 가스의 통과는 저지되지 않는다.

다음에, 제2예는 제1예와 아주 똑 같은 형상의 벽상 돌기부(51)를 배면측 기 판(21)의 역슬릿 대응부 이외의 부분에 형성한다. 예를 들면 벽상 돌기부(51)를 제1예와 같은 역슬릿 대응부가 아니고, 슬릿 대응부에 형성한다.

이 구성에서는 셀의 중앙부분에 돌기부(51)가 존재하게 되어, 셀의 중앙부에서의 형광체의 도포 면적이 증가하므로, 제1예와 같이 휘도의 증대를 도모할 수 있다. 다만 역슬릿부에서의 크로스토크 방지 효과는 없다.

도4는 격벽과 벽상 돌기부의 상세 구성의 제3예를 나타낸 설명도이다.

이 예에 있어서는 배면측 기판(21)의 격벽간 홈부(52)에 격벽(29)보다 낮은 벽상 돌기부(53)를 격벽(29)과 평행하게 연속하여 형성하고, 그 돌기부(53)를 포함한 격벽간 홈부(52) 전체에 형광체층(28R, 28G, 28B)을 형성한다.

도5는 형광체층 형성 후의 도4의 V-V단면을 나타낸 설명도이고. 이 도면에 나타낸 것과 같이, 형광체층(28R, 28G, 28B)은 유전체층의 표면, 격벽(29)의 측면 및 돌기부(51)의 표면을 덮도록 형성된다.

이 구성에 있어서도 형광체의 도포 면적이 증가하기 때문에 돌기부가 없는 것보다 휘도를 증대시킬 수 있다.

다음에, 제4예는 제3예와 아주 똑 같은 형상의 벽상 돌기부(53)를 셀 단위로 분단한 구조로 한다. 분단하는 위치는 역슬릿 대응부이거나 슬릿 대응부라도 좋다. 형광체의 도포 면적은 분단되는 위치에 관계 없이 증가되므로, 휘도는 어떤 단위치에도 증대할 수 있다.

도6은 격벽과 벽상 돌기부의 상세 구성의 제5예를 나타낸 설명도이다.

이 예는 제1예에서 나타낸 돌기부(51)를 격벽(29)과 교차되는 방향으로 형성 한 것과, 제3예에서 나타낸 돌기부(53)를 격벽(29)에 평행하게 형성한 것을 조합시킨 것이며, 그 상승 효과를 기대할 수 있는 것이다.

또 실시의 형태로서는 이에 한정하지 않고, 임의의 조합도 가능하다. 또 형광체의 각 색마다, 격벽의 높이나 격벽의 수, 또는 그것을 조합하는 형상의 형태 등을 바꿔서 이상적인 화이트 밸런스나, 수명의 조정을 하는 쪽이 바람직하다.

이와 같이 하여, 형광체층의 형성 영역인 격벽간 홈부에 돌기부를 설치하고, 방전 공간 내의 표면적을 증대시켜서, 형광체의 부착 면적을 증대시킴으로써 PDP의 고휘도화를 도모할 수 있다.

다음에, 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법에 대하여 설명하겠다.

도7은 도2에서 나타낸 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법의 제1예를 나타낸 설명도이다.

이 방법은 감광성 재료(예를 들면 드라이필름 레지스트, 이하 DFR라 함)를 이용하여 원형을 만들고, 그것을 사용하여 전사용 요(凹)판을 만들고, 전사법에 의해서 벽상 돌기부와 격벽을 형성하는 방법이다. 감광성 재료로서는 광이 조사된 부분이 경화되어 남는 네가티브형을 사용한다.

제작 방법은 우선 원형용의 기판(62) 상에 벽상 돌기부(51a)의 높이 상당의 감광성 재료층(예를 들면 DFR를 2매)(61)을 형성하고, 그 위에 포토 마스크를 배치하여 돌기부(51a)의 패턴을 노광한다(도7a 참조).

이 상태에서 현상하지 않고, 더 새로운 감광성 재료층을 격벽(29a)의 높이 상당까지 형성한다(예를 들면 DFR를 1매 상승시킴). 그 후, 그 위에 포토 마스크를 배치하고 이번에는 격벽(29a)의 패턴을 노광한다(도7b 참조). 덧붙여서 격벽의 패턴의 특정 부분에 요(凹)부를 설치하고자 하는 경우는 그 부분만 노광되지 않도록 하면 된다.

사용하고 있는 감광성 재료는 네가티브형이고, 광이 1회 이상 조사된 부분은 광중합 반응이 일어나고, 현상액에 대하여 불용으로 되므로, 이 단계에서 현상하면 소망하는 벽상 돌기부 (51a)와 격벽(29a)의 패턴의 원형(元型)을 형성할 수 있다(도7 c 참조).

계속해서 이 기판(62) 상 돌기부(51a)와 격벽(29a)를 실리콘 고무 등을 사용하여 전상(轉像)함으로써 전사용 요(凹)판(63)을 만들고, 그 요(凹)판(63)에 절연성 페이스트를 매설하고, 도면중 화살표로 나타낸 것과 같이 본래의 PDP의 기판(21)에 전사 형성함으로써 소망하는 돌기부(51)와 격벽(29)을 얻는다 (도7d 참조).

또는, 앞서의 전사용 요(凹)판(63)을 단단한 수지 또는 전주로 만들어서 프레스 철(凸)판으로서 사용하고, 절연물을 프레스함으로써 소망하는 돌기부(51)와 격벽(29)을 얻을 수도 있다. 또 감광성 재료로 제작한 기판은 그대로 원형으로서 사용하여도 좋고, 다른 수지에 의한 전사를 반복하거나 전주에 의한 형을 만들거나 하는 중간형으로서 사용하여도 좋다.

도8은 도2에서 나타낸 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법의 제2예를 나타낸 설명도이다.

이 방법은 제1예의 형성 방법에 유사하지만 제조 안정성의 향상을 달성할 수 있는 형성 방법이다. 감광성 재료는 광조사에 의해서 중합이 진행하지만, 당연히 막 두께 방향으로 광의 감쇠가 생기게 되어, 상술의 제1예의 형성 방법과 같이 격벽의 톱으로 되는 부분으로부터 노광을 행하면, 기판(62)에 접촉되는 부분의 광강도가 가장 약해지고, 감광성 재료(61)와 기판(62)과의 밀착성이 저하되거나 격벽 형상이 역테이퍼로 되는 경향이 있다.

그래서 제작 방법은 우선 원형용의 기판으로서, 예를 들면 유리 기판과 같은 투명한 기판(62a)을 사용하고, 그 기판(62a) 상에 격벽의 네가티브 패턴을 사전에 차광성 재료(예를 들면 크롬박막) (63)로 형성해 둔다(도8a 참조). 그리고 이 위에 돌기부 (51a)의 높이 상당의 감광성 재료층(예를 들면 DFR를 2매) (61)을 형성하고, 제1예의 형성 방법과 똑 같이 그 위에 포토 마스크를 배치하여 돌기부(51a)의 패턴을 노광한다(도8b 참조).

계속해서 이 상태에서 현상하지 않고 더 새로운 감광성 재료층(61)을 격벽(29a)의 높이 상당까지 형성해 간다(예를 들면DFR를 1매 상승함). 그 후 이번에는 격벽(29a)의 패턴을 노광할 때에는, 포토 마스크를 사용하지 않고, 투명한 유리 기판(62a)의 배면에서 사전에 기판(62a) 상에 형성해 둔 차광성 재료(63)의 패턴을 거쳐서 감광성 재료층(61)의 노광을 하고(도8c 참조), 그 후 현상함으로써, 소망하는 돌기부(51a) 및 격벽(29a)의 패턴의 원형을 형성한다(도8d 참조).

이 원형을 이용하여 제1예의 형성 방법과 마찬가지로 전사용 요(凹)판(63)을 만들고, 그 요(凹)판(63)에 절연성 페이스트를 매설하여, 본래의 PDP의 기판(21)에 전사 형성함으로써 소망하는 돌기부(51)와 격벽(29)을 얻는다(도8e 참조). 또는 원형을 이용하여 프레스 철(凸)판을 만들고, 이 프레스 철(凸)판으로 절연물을 프레 스함으로써 소망하는 돌기부(51)와 격벽(29)을 얻어도 좋다.

이와 같이 하여 두번째의 노광시에는 배면 노광을 행하고, 감광성 재료층(61)의 격벽으로 되는 부분에 대하여 기판(62a)과 접촉하는 부분에 가장 강한 광이 조사되도록 하고, 이 부분의 광중합을 촉진하여 현상액에 침해되기 어렵게 함으로써 감광성 재료(61)와 기판(62a)과의 밀착성을 비약적으로 증대시킬 수 있다. 또 광의 감쇠에 의해서 격벽의 톱에 갈수록 광이 약해져서 격벽 형상이 산(山) 모양의 테이퍼상으로 되므로, 이 원형으로 만든 전사용 요(凹)판을 요(凹)부에 충전한 격벽 재료가 전사시에 빠지기 쉬운, 소위 이형성(離型性)이 좋은 전사요(凹)판으로 할 수 있고, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 안정성을 확보할 수 있다.

본 예에 있어서 두번째의 노광시에 배면 노광을 행하도록 하고 있는 것은, 돌기부(51)는 높이가 낮아서 전사가 용이하(전사확률이 높은)므로 테이퍼를 꼭 붙일 필요는 없고, 또 격벽이 위에서 교차되도록 형성되므로, 격벽의 밀착성을 향상시키면 그 아래에 위치하는 돌기부의 밀착성도 자동적으로 확보된다는 이유에 의한다. 그러나 이 배면 노광과 전면 노광과 조합하는 경우의 순서는 어떤 쪽이 먼저이거나 다음이거나 하여도 좋고, 프로세스나 소망하는 형상에 의해서 결정하면 된다.

제1예 및 제2예의 형성 방법에 있어서는, 기판 상에 제1감광성 재료층을 형성하여 노광하여 그대로 현상하지 않고, 그 위에 제2감광성 재료층을 형성하여 상면 또는 배면에서 노광한 후, 제1과 제2감광성 재료층을 한꺼번에 현상하는, 소위 다단 노광을 행하여 원형을 만들고, 그것을 사용하여 전사 또는 프레스에 의해서 돌기부와 격벽을 형성하도록 하고 있다.

따라서, 다단 노광의 수법에 의해서 높이가 다른 돌기부와 격벽을 동일 기판에 형성할 수 있고, 또한 감광성 재료의 사용에 의해서 기계가공으로는 제작이 곤란하였던 미세형상의 원형을 용이 또한 정밀하게 제작할 수 있다.

즉 저코스트, 또한 간이한 제조 방법인 격벽의 전사 형성법(프레스법도 포함함)에 사용하는 원형이 양호한 수율로, 또한 용이하게 제조할 수 있고, 기계가공으로서는 매우 곤란하였던 격벽의 테이퍼각(角) 제어나, 격자상 등의 패턴 형상의 제작이 용이하게 된다. 또 그 패턴은 포토리소그래피가 기본으로 되므로, 설계 변경도 용이하게 된다.

제1예 및 제2예의 형성 방법으로는 전사법이나 프레스법으로 돌기부 및 격벽을 형성하는 방법을 나타냈으나, 감광성의 격벽 재료를 사용하여, PDP용의 기판에 직접, 돌기부 및 격벽을 형성하도록 하여도 좋다.

즉, 기판(62) 또는 투명 기판(62a)의 대신으로 상면에 어드레스 전극이 형성된 PDP용의 배면측의 유리 기판(21)을 사용하고, DFR와 같은 감광성 재료의 대신으로 감광성의 격벽 재료를 사용하여, 제1예 및 제2예의 방법과 같은 방법으로 배면측의 유리 기판(21)에 돌기부(51)와 격벽(29)을 직접 형성하도록 하여도 좋다. 이와 같은 돌기부(51)와 격벽(29)의 직접 형성에 있어서, 제2예의 형성 방법으로 나타낸 배면 노광을 적용하는 경우에는, 차광성 재료의 패턴으로서 어드레스 전극(A)의 전극 패턴을 그대로 사용하도록 하면, 격벽의 마스크 패턴의 어드레스 전극(A)에 대한 위치 맞춤이 불필요하게 된다.

도9는 도2에서 나타낸 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법의 제3예를 나타낸 설명도이다.

이 방법은 전사법이나 프레스법을 사용하는 것은 아니고, PDP용의 기판에 직접 벽상 돌기부와 격벽을 형성하는 방법이다.

이 방법에서는 상면에 하지층(22), 어드레스 전극(A), 유전체층(24)이 형성된 배면측의 유리 기판(21)을 사용하고, 이 기판(21) 상에, 우선 벽상 돌기부(51)를 제1재료(격벽 재료 또는 격벽 재료와 같은 재료)를 사용하여, 공지의 방법(적층 인쇄법, 샌드블래스트법, 애디티브법, 감광법, 전사법 등)으로 형성한다(도9a 참조). 이 돌기부(51)는 내(耐) 샌드블래스트성이 필요하다.

그 후 기판(21) 상에 제2재료인 격벽 재료층(베타막)(64)을 형성하고(도9b 참조), 그 격벽 재료층(64)의 표면에 내샌드블래스트성의 재료로, 예를 들면 포트리소그래피의 수법을 사용하여 격벽(29)의 마스크 패턴(65)을 형성하고(도9c 참조), 샌드블래스트로 절삭함으로써 격벽(29)을 형성한다. 벽상 돌기부(51)는 내샌드블래스트성이므로 그대로 남는다. 이에 의해서 벽상 돌기부(51)와 격벽(29)을 형성한다(도9d 참조).

이 방법에서는 격벽(29)을 샌드블래스트로 형성하기 때문에, 돌기부(51)가 샌드블래스트되지 않도록 할 필요가 있다. 그 때문에 돌기부(51)를 소성에 의해서 유리화하여 기계 강도를 증가시켜 두거나, 또는 돌기부(51)의 형성 재료(제1재료)의 수지분(바인더량)을 다음에 형성하는 제2재료의 그것보다 증가시켜 두고, 이에 의해서 샌드블래스트레이트에 차이를 갖도록 한다.

일반적으로 격벽 재료로서 가장 잘 사용되는 것은, PbO계의 유리 페이스트이 고, 이것은 PbO의 유리 분말과, SiO2나 Al2O3 과 같은 내화성 산화물(1500℃ 정도의 내화성을 가짐)로 되는 필러(골재)와, 아크릴 수지나 셀룰로스 수지와 같은 바인더 수지와, 텔피네올이나 부틸카비톨과 같은 용제를 혼합하여 만든다.

그리고 격벽의 형성은 유리 페이스트를 도포하고, 유리 페이스트를 건조시켜서 용제 성분을 증발시킨 후, 샌드블래스트로 격벽의 상태로 절삭하고, 그 후 소성함으로써 바인더 수지 성분을 소실시켜서, 필러와 그 둘레에 고화된 유리 성분만으로 함으로써 행한다. 이 때 유리 페이스트는 바인더 수지 성분이 많으면 샌드블래스트로 깎기기 어렵고, 적으면 샌드블래스트로 깎기기 쉽게 되는 등의 성질이 있다. 따라서 이 성질을 이용하여 샌드블래스트레이트에 차이를 갖게 할 수 있다.

다음에 이 제3예의 형성 방법의 변형례를 설명하겠다.

유리 페이스트는 페이스트의 상태에서 고화된 격벽으로 될 때까지 통상 약70∼80% 정도 수축한다. 따라서 이 성질을 이용하여, 격벽보다 낮은 벽상 돌기부를 형성할 수 있다.

즉 상면에 하지층(22), 어드레스 전극(A), 유전체층(24)이 형성된 배면측의 유리 기판(21)을 사용하고, 이 기판(21) 상에, 우선 격벽(29)을 제1재료(격벽 재료)를 사용하여 공지의 방법(적층 인쇄법, 샌드블래스트법, 애디티브법, 감광법, 전사법 등)으로 형성하여 소성한다.

그 후 격벽(29) 사이에 소성 후의 격벽(29)과 똑 같은 높이까지 제2재료(격벽 재료 또는 격벽 재료와 같은 재료)를 도포하여 건조시키고, 그 재료층의 표면에 내샌드블래스트성 재료로, 예를 들면 포토리소그래피의 수법을 사용하여 돌기부 (51)의 마스크 패턴을 형성하고, 샌드블래스트로 절삭함으로써 돌기부(51)를 형성하여 소성한다. 격벽(29)은 이미 소성되어 있기 때문에, 이 소성의 단계에서는 돌기부(51) 만이 수축하고, 이에 의해서 격벽(29)과, 그 격벽에 대하여 70∼80% 정도의 높이의 벽상 돌기부(51)를 형성할 수 있다.

또 상술한 유리 페이스트는 필러의 양이 많으면 소성했을 때에 그다지 수축하지 않고 (소성시의 수축률→ 적음), 적으면 소성되었을 때에 자주 수축되는 (소성시의 수축률→큼) 등의 관계가 있다. 또 바인더 수지의 양이 적으면 소성시의 수축률은 작고, 많으면 수축률은 크다는 관계가 있다. 따라서 이 성질을 이용하여 필러의 양이나 바인더 수지의 양을 적절히 조정함으로써 돌기부(51)를 격벽(29)에 대하여 최대 40∼50% 정도의 높이의 것으로 할 수 있다.

이 형성 방법이면 돌기부의 형성에 있어서 유리 페이스트를 격벽과 같은 높이까지 도포하는 등의 간단한 작업 공정으로 항상 일정한 높이의 돌기부를 얻을 수 있다. 그러나 수축률에 한계가 있으므로 이 수축률을 목표로 하고, 돌기부를 먼저 형성할 것인지 격벽을 먼저 형성할 것인지를 결정한다. 즉 낮은 돌기부를 형성하는 것이면 돌기부를 먼저 형성하고, 높은 돌기부를 형성하는 것이면 격벽을 먼저 형성한다.

도10은 도2에 나타낸 벽상 돌기부 및 격벽의 형성 방법의 제4예를 나타낸 설명도이다.

이 방법도 전사법이나 프레스법을 사용하는 것은 아니고, PDP용의 기판에 직접, 돌기부와 격벽을 형성하는 방법이다.

이 방법으로는 제3예의 형성 방법과 마찬가지로 상면에 하지층(22), 어드레스 전극(A), 유전체층(24)이 형성된 배면측의 유리 기판(21)을 사용하고, 이 기판(21) 상에 우선, 돌기부의 높이만의 돌기부와 격벽이 이어진 격자상의 요(凹)부(66)의 패턴을 공지의 방법(적층 인쇄법, 샌드블래스트법, 애디티브법, 감광법, 전사법 등)으로 형성한다(도10a 참조).

그 후 격벽에 상당하는 부분에만 적층 인쇄법에 의해서 격벽 재료의 페이스트층(67)을 형성하고, 벽상 돌기부(51)와 격벽(29)을 형성한다. 요(凹)부(66)의 페이스트층(67)을 적층한 부분이 격벽(29)으로 되고, 페이스트층(67)을 적층하지 않았던 부분이 벽상의 돌기부(51)로 된다(도10b 참조).

또는 격자상의 요(凹)부(66)를 형성 후, 샌드블래스트절삭성이 좋은 격벽 재료층을 전면에 형성하고, 격벽의 마스크 패턴을 형성 후, 샌드블래스트로써 격벽을 형성하는 방법이나, 감광성 격벽 재료의 전면형성 및 격벽 패턴의 포토리소그래피에 의해서도 소망하는 형상은 형성 가능하다.

또 이상의 형성 방법의 설명에 있어서는, 도2에서 나타낸 제1예 및 제2예의 형상 돌기부 및 격벽의 형성 방법만을 설명하였으나, 도4에 나타낸 제3예 및 제4예의 형상, 또는 도6에 나타냈든 제5예의 형상 돌기부 및 격벽이라도, 똑 같은 방법으로 형성할 수 있다.

이와 같이 하여 격벽간이 가늘고 긴 홈 내에 격벽보다 낮은 벽상 돌기부를 설치함으로써 형광체의 부착량을 증대할 수 있기 때문에, 패널의 고휘도화를 도모할 수 있다. 또 상술한 바와 같은 제조 방법이면, 종래의 제조설비를 사용하여, 종 래의 제조 방법이 간단한 변경만으로 고휘도의 플라즈마 디스플레이 패널을 제조할 수 있고, 공업적 범용성도 높고, 또 감광성 재료의 원형을 이용한 전사법이나 프레스법을 사용하면, 보다 간편하고, 수율이 높은, 저코스트의 제조 프로세스로 플라즈마 디스플레이 패널을 제조할 수 있다.

이상에는 돌기부를 격벽 재료 또는 격벽 재료와 같은 재료로 형성한 예에 대하여 설명하였으나, 이 돌기부는 격벽과 같은 재료 뿐만 아니라, 여러가지의 재료를 사용하여 형성할 수 있다.

다음에 돌기부를 형광체층과 같은 재료, 유전체층과 같은 재료, 또는 격벽 등을 백색으로 착색할 때에 사용하는 백색 안료 등의 격벽과는 다른 재료를 사용하여 형성하는 예에 대하여 설명하겠다. 또 이하에서는 전부 역슬릿의 위치에 돌기부를 설치한 예를 나타냈으나, 격벽과 벽상 돌기부의 상세 구성의 제2예로 설명한 바와 같이 돌기부를 배면측 기판의 역슬릿 대응부 이외의 부분, 예를 들면 슬릿 대응부에 형성하도록 하여도 되며, 이 경우에는 제2예와 똑 같은 효과를 얻을 수 있다.

도11은 돌기부를 격벽과 다른 재료로 형성한 배면측의 기판(21)의 부분 상세를 나타낸 사시도이다.

이 도면에 나타낸 것과 같이 본 예의 PDP는 배면측의 기판(21)에 격벽(29)과 교차되는 방향으로 돌기부(2)가 설치된 구조로 되어 있다. 이 돌기부(2)는 격벽(29)과 격벽(29)과 사이의 가늘고 긴 홈 내의 방전 셀(방전 영역)과 방전 셀과의 경계부, 즉 서스테인 전극쌍(X, Y)과 서스테인 전극쌍(X, Y)과의 중간인 역슬릿의 위치에 격벽보다 낮게 또한 방전 셀간의 방전 결합을 저지할 수 있는 높이의 것이 설치되어 있다.

돌기부(2)는 형광체층(28R, 28G, 28B)과 같은 재료, 유전체층(24)과 같은 재료 등을 사용하여 형성한다. 또는 격벽 등을 백색으로 착색할 때에 사용하는 백색 안료 등을 사용하여도 좋다. 물론 격벽(29)과 같은 재료를 사용하여도 좋다. 본 예에서는 PbO-B₂O₃-SiO₂계 유리로 형성되어 있다.

돌기부(2)의 높이를 격벽(29)보다 낮게 하는 것은, 패널제조과정에서 발생하는 불순물 가스의 배기시 또는 방전 가스의 전입시에 있어서의 격벽 내에서의 가스의 유통성을 저해하지 않도록 하기 위해서이다. 본 예에서는 돌기부(2)의 높이는 격벽 (29)의 약 절반의 높이로 하고 있다.

이와 같이 배면측의 기판(21)의 역슬릿에 대응하는 위치에 격벽(29)보다 낮은 돌기물(2)을 형성함으로써 인접하는 셀에의 방전의 확산을 방지한다.

이에 의해서 격벽(29)과 교차되는 방향, 즉 격벽(29)의 긴 쪽 방향(세로방향)에 있어서의 인접하는 방전 셀간에서의 방전 결합이 물리적으로 억제되므로, 종래보다 표시품위를 향상시킬 수 있다. 또 인접하는 행(L)끼리의 전극 간극(역슬릿)의 치수를 종래보다 좁게 할 수 있기 때문에, 표시 방전 영역을 확대(슬릿간격의 증대)하여 휘도의 향상을 도모할 수 있다. 또 화상 밀도를 높게 하여 고세밀한 화면으로 할 수 있다.

격벽(29)간의 홈 내에는 디스펜스법, 스크린 인쇄법 등의 공지 기술을 사용하여 형광체 페이스트를 도포하여 소성함으로써 형광체층(28R, 28G, 28B)을 형성하 고, 형광체에 유전체층(24)의 표면, 격벽(29)의 측면 및 돌기부(2)의 표면을 덮도록 하여도 좋다.

이와 같이 격벽(29)간의 홈 내에 돌기부(2)의 전체를 덮도록 형광체층을 형성한 경우에는, 형광체의 도포 면적이 증가하고, 단위 방전 영역당의 형광체 발광 면적이 증대하기 때문에 종래의 돌기부가 없는 것보다 휘도를 증대시킬 수 있다.

돌기부(2)는 격벽(29)의 약 절반의 높이이기 때문에, 거기에 형광체층이 형성되어도 불순물 가스의 배기시 또는 방전 가스의 도입시에 있어서의 가스의 유통성은 저해되지 않는다.

도12는 도11에서 나타낸 돌기부(2)의 제조 방법을 공정순으로 나타낸 설명도이다. 이들의 도면은 도11의 배면측의 기판(21)을 III-III단면에서 본 상태를 나타내고 있다. 본 PDP의 제조 방법으로는 돌기부(2)를 격벽(29)과 동시에 샌드블래스트로 형성한다.

우선 배면측의 기판(21)의 유전체층(24)이 형성된 면 전체에 돌기부 재료(2a)를 도포하여 건조시킨다 (도12a 참조). 돌기부 재료(2a)는 후술하는 샌드블래스트공정에서의 샌드블래스트레이트가 격벽(29)의 재료와 같은 정도의 것이면 좋다. 따라서 격벽(29)과 같은 재료라도 좋고, 유전체층(24)과 같은 재료라도 좋고, 또는 그 이외의 재료라도 좋다. 본 예에 있어서는 PbO-B₂O₃-SiO₂계 유리를 사용하였다. 돌기부 재료(2a)의 도포는 공지의 스크린 인쇄법, 슬롯 코팅법 등으로써 행한다.

다음에 그 위에 돌기부의 형의 마스크 패턴(3)을 형성한다 (도12 (B)참조). 마스크 패턴(3)의 형성은 공지의 포토리소그래피의 수법으로써 한다. 형성하는 마스크 패턴(3)의 재료는 후술하는 샌드블래스트공정에서의 샌드블래스트에 견딜 수 있는 경도로 형성 가능한 것이면 어떠한 것을 사용하여도 좋다.

다음에 그 위 전체에 격벽의 재료(29a)를 도포하여 건조시킨다(도12c 참조). 격벽 재료(29a)는 예를 들면 저융점 유리 분말에 수지와 용매를 혼합한 것 등의 공지의 것을 사용한다.

격벽 재료(29a)의 도포도 공지의 스크린 인쇄법, 슬롯 코팅법 등으로써 행한다.

또 전술한 바와 같이 돌기부의 재료(2a)와 격벽 재료(29a) 중에는 백색으로 착색하여 가시광의 반사율을 높이기 위해서 산화티타늄, 백색 안료 등을 첨가하여도 좋다.

다음에 그 위에 격벽 형의 마스크 패턴(4)을 형성한다(도 12d 참조). 마스크 패턴(4)의 형성도 공지의 포토리소그래피의 수법으로 한다. 마스크 패턴(4)의 재료도, 후술하는 샌드블래스트공정에서의 샌드블래스트에 견딜 수 있는 강도로 형성 가능한 것이면 어떠한 것을 사용하여도 좋고, 마스크 패턴(3)과 똑 같은 재료이거나 달라도 좋다.

다음에 샌드블래스트로써 도면 중 화살표(5)의 방향에서 절삭용의 입자를 내뿜어서, 격벽 재료(29a)와 돌기부의 재료(2a)를 동시에 절삭한다(도12e 참조).

다음에 마스크 패턴(3)과 마스크 패턴(4)을 벗기거나, 또는 현상액을 내뿜어 제거하여, 소성함으로써 돌기부(2)와 격벽(29)을 형성한다(도12f 참조).

다음에 격벽(29)간의 홈 내에 디스펜스법, 스크린 인쇄법 등의 공지 기술을 사용하여 형광체 페이스트를 도포하여 소성함으로써 형광체층(28R, 28G, 28B)을 형성하고, 형광체층에서 유전체층(24)의 표면, 격벽(29)의 측면 및 돌기부(2)의 표면을 덮는다 (도12g 참조).

또 이 형광체층을 형성하기 전에 돌기부(2)의 표면에 형광체의 발광을 반사하는 백색의 광반사층을 코팅하거나, 전술한 바와 같이 돌기부(2) 자체를 백색의 안료를 포함한 유리재로 형성하면, 형광체의 발광을 시각적으로 반사할 수 있어, 휘도를 더욱 증가할 수 있다.

도13은 도11에 나타낸 돌기부(2)의 제조 방법의 다른 예를 공정순으로 나타낸 설명도이다. 이들의 도면은 도11의 배면측의 기판(21)을 IV-IV단면에서 본 상태를 나타내고 있다. 본 예에 있어서는, 돌기부(2)를 디스펜스법으로써 형성한다.

우선 공지의 방법으로 이미 격벽(29)이 형성된 배면측의 기판(21)의 위에 형광체 페이스트 도포용의 디스펜서(6)를 사용하고, 디스펜서(6)의 선단에서 페이스트상의 돌기부 재료(2a)를 토출시키면서 도면 중의 화살표의 방향으로 이동시킴으로써 페이스트상의 돌기부 재료(2a)를 도포한다(도13a 참조).

이 경우의 돌기부 재료(2a)로서는, 도1에 나타낸 형광체층(28R, 28G, 28B)을 형성할 때에 사용하는 형광체 페이스트를 사용하여도 좋다. 또 페이스트상의 격벽(29)의 재료 그 자체, 또는 그 격벽(29)의 재료에 적당한 용매를 혼합한 것을 사용하여도 좋다. 또 유전체층(24)을 형성할 때에 사용하는 페이스트상의 유전체 재료 그 자체, 또는 그 유전체의 재료에 적당한 용매를 혼합한 것을 사용하여도 좋다. 또 그 이외의 예를 들면 격벽을 백색으로 착색할 때에 사용하는 백색 안료 등의 재료를 사용하여도 좋다.

또 전술한 바와 같이 돌기부 재료(2a) 중에는 백색으로 착색하여 가시광의 반사율을 높이기 위해서 산화티타늄, 백색 안료 등을 첨가하여도 좋다.

도포의 방법은 디스펜서(6)를 격벽(29) 간의 홈마다 정지시켜서, 디스펜서(6)의 선단에서 돌기부 재료(2a)를 토출시킴으로써 도포하여도 좋고, 디스펜서(6)를 도면 중의 화살표의 방향으로 연속적으로 이동시키면서, 디스펜서(6)의 선단에서 돌기부의 재료(2a)를 토출시킴으로써 도포하여도 좋다. 돌기부 재료(2a)를 연속적으로 토출시켜서 도포하여도, 돌기부 재료(2a)가 페이스트상이기 때문에 격벽(29)의 정상부에 도포된 돌기부 재료(2a)는 격벽(29)간의 홈에 자연 유하(流下)된다. 이 경우 격벽(29)의 정상부에 돌기부의 재료(2a)가 남았어도, 남은 돌기부의 재료(2a)는 격벽(29)의 정상부의 평탄화 공정(공지의 공정이기 때문에 설명은 생략함)으로 제거되므로 문제는 없다.

돌기부 재료(2a)에 형광체 페이스트를 사용하는 경우는, 각 형광체층(28R, 28G, 28B)과 같은 색의 형광체 페이스트를 사용하여, 디스펜서(6)를 격벽(29)간의 홈마다 정지시키는 방법으로, 각 색마다 3회로 나누어서 돌기부의 재료(2a)를 도포한다.

다음에 도포한 돌기부의 재료(2a)를 건조시켜서 소성함으로써 돌기부(2)를 형성한다(도13b 참조). 또 돌기부의 재료(2a)에 형광체 페이스트를 사용한 경우에 는, 건조만 시키고, 형광체층의 형성 공정에서 형광체층과 동시에 소성하면 된다.

다음에 스트라이프상 격벽(29)간이 가늘고 긴 홈 내에 디스펜스법, 스크린 인쇄법 등의 공지 기술을 사용하여 형광체 페이스트를 충만하도록 도포(충전)하여 건조 후에 소성함으로써 형광체층(28R, 28G, 28B)을 형성하고, 형광체층에서 유전체층(24)의 표면, 격벽(29)의 측면 및 돌기부(2)의 표면을 덮는다(도13c 참조).

도14는 도11에서 나타낸 돌기부(2)의 제조 방법의 또 다른 예를 공정순으로 나타낸 설명도이다. 이들의 도면도 도13과 같이, 도11의 배면측의 기판21을 IV-IV단면에서 본 상태를 나타내고 있다. 본 예에 있어서는 돌기부(2)를 스크린 인쇄법으로써 형성한다.

우선, 공지의 방법으로 이미 격벽(29)이 형성된 배면측의 기판(21)의 위에, 소정의 위치에만 돌기부의 재료(2a)가 통하도록 한 스크린(7)을 위치 맞춤하여 배치하고, 그 스크린(7)을 거쳐서 돌기부의 재료(2a)를 인쇄한다(도14a 참조).

이 경우에도 앞서의 디스펜스법과 같이, 돌기부의 재료(2a)로서는, 형광체 페이스트, 페이스트상의 격벽(29)의 재료, 또는 그 격벽(29)의 재료에 적당한 용매를 혼합한 것, 페이스트상의 유전체 재료, 또는 그 유전체 재료에 적당한 용매를 혼합한 것, 백색 안료 등을 사용할 수 있다. 또 전술한 바와 같이 돌기부의 재료(2a) 중에는, 백색으로 착색하여 가시광의 반사율을 높이기 위해서 산화티타늄, 백색 안료 등을 첨가하여도 좋다.

돌기부의 재료(2a)에 형광체 페이스트를 사용하는 경우는, 각 형광체층(28R, 28G, 28B)과 같은 색의 형광체 페이스트를 사용하여, 각 색마다 3회로 나누어서 돌 기부의 재료(2a)를 인쇄한다.

다음에, 인쇄한 돌기부의 재료(2a)를 건조시켜서 소성함으로써 돌기부(2)를 형성한다(도14b 참조). 또 돌기부의 재료(2a)에 형광체 페이스트를 사용한 경우에는, 건조만 시켜 두고, 형광체층의 형성 공정으로 형광체층과 동시에 소성하면 좋다.

다음에, 격벽(29)간의 홈 내에 디스펜스법, 스크린 인쇄법 등의 공지 기술을 사용하여 형광체 페이스트를 충만하도록 도포하여 건조 후에 소성함으로써 형광체층(28R, 28G, 28B)을 형성하고, 형광체층에서 유전체층(24)의 표면, 격벽(29)의 측면 및 돌기부(2)의 표면을 덮는다(도14c 참조).

이와 같이 하여, 격벽과 같은 재료 또는 격벽 재료 이외의 재료를 사용하여, 스트라이프상 격벽간의 홈 내에 형성되는 복수의 방전 셀의 경계부에 격벽보다 낮은 돌기부를 설치함으로써 그 홈 내에 있어서 인접하는 방전 셀간의 방전의 간섭을 방지할 수 있고, 또 방전광의 확대를 억제할 수 있고, 이에 의해서 발광 효율의 향상을 도모할 수 있다.

Claims (13)

1. 플라즈마 디스플레이 패널의 기판 상에 상대적으로 낮은 높이의 리브(rib portion)와 높은 높이의 리브를 갖는 리브 패턴을 형성하는 방법으로서,

   상기 기판 상에 상기 낮은 높이의 리브의 높이에 상응하는 두께를 갖는 제1 물질층을 형성하는 단계;

   상기 제1 물질층 상에 상기 낮은 높이의 리브를 한정하는 제1 마스크 패턴을 형성하는 단계;

   상기 제1 물질층 상에 상기 제1 물질층과 제2 물질층을 결합한 두께가 상기 높은 높이의 리브의 높이와 실질적으로 같아지도록 상기 제2 물질층을 덧붙여 형성하는 단계;

   상기 제2 물질층 상에 상기 높은 높이의 리브를 한정하는 제2 마스크 패턴을 형성하는 단계; 및

   상기 제1 및 제2 마스크 패턴에 의하여 각각 한정된 상기 낮은 높이의 리브 및 높은 높이의 리브를 제외한, 상기 제1 및 제2 물질층의 부분을 제거하는 단계를 포함하는 리브 패턴의 형성 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 물질층의 부분을 제거하는 단계는 단일 공정에 의해 수행하는 리브 패턴의 형성 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1 물질층은 백색 안료를 함유하는 리브 패턴의 형성 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 높은 높이의 리브는 장벽 리브(barrier rib portion)을 포함하는 리브 패턴의 형성 방법.
5. 플라즈마 디스플레이 패널의 기판 상에 상대적으로 낮은 높이의 리브와 높은 높이의 리브를 갖는 리브 패턴을 형성하는 방법으로서,

   상기 기판 상에 제1 물질로 제1 리브를 형성하는 단계;

   형성된 상기 제1 리브를 소성하여 소성된 상기 높은 높이의 리브를 형성하는 단계;

   제2 수축성 물질로 상기 소성된 높은 높이의 리브와 같은 높이의 제2 리브를 형성하는 단계; 및

   상기 제2 리브를 소성하여 열적으로 수축시킴으로써 상기 낮은 높이의 리브를 형성하는 단계를 포함하는 리브 패턴의 형성 방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제2 리브를 형성하는 단계는,

   상기 높은 높이의 제2 수축성 물질층을 형성하는 단계;

   상기 제2 수축성 물질층 상에 상기 제2 리브를 한정하는 마스크 패턴을 형성하는 단계; 및

   상기 기판을 샌드블래스팅(sandblasting)하여 상기 마스크 패턴에 의하여 한정되는 상기 제2 리브를 제외한, 상기 제2 수축성 물질층을 제거하는 단계를 포함하는 리브 패턴의 형성 방법.
7. 제5항에 있어서,

   상기 제2 수축성 물질은 페이스트형(paste-like) 수축성 물질인 리브 패턴의 형성 방법.
8. 제5항에 있어서,

   상기 제2 수축성 물질은 백색 안료를 함유하는 리브 패턴의 형성 방법.
9. 제5항에 있어서,

   상기 높은 높이의 리브는 장벽 리브를 포함하는 리브 패턴의 형성 방법.
10. 플라즈마 디스플레이 패널의 기판 상에 상대적으로 낮은 높이의 리브와 높은 높이의 리브를 갖는 리브 패턴을 형성하는 방법으로서,

    상기 기판 상에 상기 낮은 높이의 리브의 높이에 상응하는 두께를 갖는 제1 감광성 리브 물질층을 형성하는 단계;

    상기 낮은 높이의 리브를 한정하는 패턴을 갖는 제1 포토리소그래피 마스크를 그 상부에 배치하여 노광하는 단계;

    현상 공정을 수행하지 않고, 상기 제1 감광성 리브 물질층 상에 상기 제1 감광성 리브 물질층과 제2 감광성 리브 물질층을 결합한 두께가 상기 높은 높이의 리브의 높이와 실질적으로 같아지도록 상기 제2 감광성 리브 물질층을 덧붙여 형성하는 단계;

    상기 높은 높이의 리브를 한정하는 패턴을 갖는 제2 포토리소그래피 마스크를 상기 제2 감광성 리브 물질층 상에 배치하여 노광하는 단계; 및

    상기 제1 및 제2 포토리소그래피 마스크를 이용한 상기 노광에 의하여 각각 한정된 상기 낮은 높이 및 높은 높이의 리브를 제외한 상기 제1 및 제2 감광성 리브 물질층을 제거함으로써 현상하는 단계를 포함하는 리브 패턴의 형성 방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 제1 및 제2 감광성 리브 물질층을 현상하는 단계는 단일 공정에 의하여 수행하는 리브 패턴의 형성 방법.
12. 플라즈마 디스플레이 패널의 기판 상에 상대적으로 낮은 높이의 리브와 높은 높이의 리브를 갖는 리브 패턴을 형성하는데 사용하기 위한 전사 몰드를 제조하는 방법으로서,

    원형 기판(master substrate) 상에 상기 낮은 높이의 리브의 높이에 상응하는 두께를 갖는 제1 감광성 물질층을 형성하는 단계;

    상기 제1 감광성 물질층 상에 상기 낮은 높이의 리브를 한정하는 패턴을 갖는 제1 포토리소그래피 마스크를 배치하여 노광하는 단계;

    현상 공정을 수행하지 않고, 상기 제1 감광성 물질층 상에 상기 제1 감광성 물질층과 제2 감광성 물질층을 결합한 두께가 상기 높은 높이의 리브의 높이와 실질적으로 같아지도록 상기 제2 감광성 물질층을 덧붙여 형성하는 단계;

    상기 높은 높이의 리브를 한정하는 패턴을 갖는 제2 포토리소그래피 마스크를 상기 제2 감광성 물질층 상에 배치하여 노광하는 단계;

    상기 제1 및 제2 감광성 물질층을 동시에 현상하여 상기 리브 패턴을 갖는 원형(master)을 형성하는 단계; 및

    상기 원형 상에 몰딩 물질을 도포하여 상기 원형 기판 상의 상기 원형로부터 상기 리브 패턴을 복사함으로써 상기 전사 몰드를 형성하는 단계를 포함하는 전사 몰드의 제조 방법.
13. 제12항에 있어서,

    상기 몰딩 물질은 실리콘 고무를 포함하는 전사 몰드의 제조 방법.

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