KR20060067029A - 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 전면 글라스 상부에 복수의 스캔 전극과 복수의 서스테인 전극이 배열된 전면 패널과 복수의 스캔 전극과 복수의 서스테인 전극이 교차되도록 대향하여 형성된 복수의 어드레스 전극이 배열된 후면 패널을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 제조방법에 있어서, 전면 패널을 형성하는 과정은 (a) 전면 글라스에 스캔용 투명전극과 서스테인용 투명전극을 형성하는 단계, (b) 전면 글라스를 포함하여 투명전극 상부에 블랙층 및 버스전극용 드라이 필름을 라미네이팅하는 단계, 및 (c) 드라이 필름 상부와 하부에 제 1패턴 및 제 2패턴을 갖는 마스크를 각각 놓고, 드라이 필름층의 양면을 동시에 노광하여 블랙층 및 버스전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 다층 드라이 필름을 이용하여 동시에 양면 노광함으로써 버스전극을 형성하게 되어 플라즈마 디스플레이 패널의 제조공정을 단순화 및 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법{Manufacturing Method of Plasma Display Panel}
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널 제조 공정을 순차적으로 나타낸 공정도.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 순차적으로 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 형성하기 위한 드라이 필름의 구조를 나타낸 도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널 제조공정을 나타낸 공정도.
<도면의 주요 부분의 주요 부호에 대한 설명>
400: 전면 글라스 401: 스캔용 투명전극
402: 버스전극용 투명전극 403: 블랙층
404: 버스전극층 405: 감광성 물질층
407:제 1패턴의 마스크 406: 제 2패턴의 마스크
408: 유전체층 409: 보호층
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 전면 패널의 제조방법을 개선한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온과 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet Rays)을 발생하고 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이 되는 표시면인 전면 글라스(101)에 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지전극쌍이 배열된 전면 패널(100) 및 배면을 이루는 후면 글라스(111) 상에 전술한 복수의 유지전극쌍과 교차되도록 복수의 어드레스 전극(113)이 배열된 후면 패널(110)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합된다.
전면 패널(100)은 하나의 방전셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103), 즉 투명한 물질로 형성된 투명전극(a)과 은(Ag)과 같은 금속재질로 제작된 버스전극(b)으로 구비된 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 포함된다. 여기서 버스 전극을 이루는 은(Ag)과 같은 금속재질은 방전에 의한 광은 투과하지 못하고, 외부 광에 대해서는 반사를 하는 것으로 알려져 있어 콘트라스트를 나쁘게 하는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 상기 투명전극(a)과 버스전극(b)사이에 콘트라스트를 향상시키기 위한 블랙층(미도시)이 형성된다. 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 유전체층(104)에 의해 덮혀지고, 상부 유전체층(104) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(105)이 형성된다.
후면 패널(110)은 복수 개의 방전 공간 즉, 방전셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입의 격벽(112)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 어드레스 전극(113)이 격벽(112)에 대해 평행하게 배치된다. 후면 패널(110)의 상측면에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체(114)가 도포된다. 어드레스 전극(113)과 형광체(114) 사이에는 어드레스 전극(113)을 보호하기 위한 하부 유전체층(115)이 형성된다.
이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널 제조 공정을 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널 제조 공정을 순차적으로 나타낸 공정도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, (a) 단계에서는 전면 패널(200) 상부에 산화인듐과 산화주석으로 이루어진 ITO(Indium Tin Oxide) 물질의 투명 전극(201)을 형성한다.
이러한 투명 전극(201)의 형성 방법의 일례를 살펴보면, ITO 물질로 형성된 투명 전극막 상부에 드라이 필름 포토 레지스트(Dry Film Photo Resist: 이하 'DFR'이라 함.)를 라미네이팅하여 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(Photo Mask)의 패턴으로 노광한 후, 현상 및 에칭 공정을 거쳐 스캔용 투명전극과 서스테인용 투명전극을 형성한다.
이 후, (b) 단계에서, 스캔용 투명전극과 서스테인용 투명전극이 형성된 전면 글라스(200) 상부에 블랙층(202)을 형성하기 위한 블랙 페이스트를 인쇄한 후 약 120℃ 정도로 건조하고, (c) 단계에서, 건조된 블랙 페이스트 상부에 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(205)를 올려놓고 자외선을 조사하여 건조한다. 이러한 공정을 노광공정(Photolithography)이라 한다.
노광공정을 거친 블랙층(202) 상부에 (d) 단계에서, 버스전극(203)을 형성하기 위해 은(Ag) 페이스트를 도포하여 인쇄한 후 건조한다.
이 후, (e) 단계에서, 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(206)를 도포된 은(Ag) 페이스트 상부에 올려놓고 노광한다. 노광공정을 거친 이 후, (f) 단계에서, 경화되지 않은 부분을 현상한 후 약 550℃ 이상의 소성로(미도시)에서 3시간 여 동안 소성함으로써 스캔용 버스전극과 서스테인용 버스전극이 형성된다.
이 후, (g) 단계에서 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면 글라스 상부에 유전체 층(207)을 형성한다. 이러한 유전체 층(207)의 형성 방법의 일례를 살펴보면, 유전체 유리 페이스트를 도포하여 건조한 후, 약 500℃ ~ 600℃의 온도로 소성을 행하여 유전체 층을 형성한다.
마지막으로, (h) 단계에서, 유전체 층(207)의 표면상에 CVD법, 이온도금법이나 진공증착법 등을 이용하여 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 보호층(208)이 형성되어 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널이 완성된다.
한편, 상술한 바와 같이 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널 제조공정은 인쇄, 건조 및 노광공정을 반복함으로써 공정시간이 늘어나는 문제점이 있다. 이에 따라 생산수율을 저하시킴과 동시에 제조비용을 상승시키는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 다층 드라이 필름을 제조하여 한번의 노광으로 전극 및 블랙층을 형성함으로써 제조공정 단순화 및 수율향상을 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 전면 글라스 상부에 복수의 스캔 전극과 복수의 서스테인 전극이 배열된 전면 패널과 복수의 스캔 전극과 복수의 서스테인 전극이 교차되도록 대향하여 형성된 복수의 어드레스 전극이 배열된 후면 패널을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 제조방법에 있어서, 전면 패널을 형성하는 과정은 (a) 전면 글라스에 스캔용 투명 전극과 서스테인용 투명전극을 형성하는 단계, (b) 전면 글라스를 포함하여 투명전극 상부에 블랙층 및 버스전극용 드라이 필름을 라미네이팅하는 단계, 및 (c) 드라이 필름 상부와 하부에 제 1패턴 및 제 2패턴을 갖는 마스크를 각각 놓고, 드라이 필름층의 양면을 동시에 노광하여 블랙층 및 버스전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
드라이 필름은 감광성 물질층, 버스전극층 및 블랙층의 세 층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
감광성 물질층은 포지티브(Positive)형 또는 네가티브(Negative)형 유기물 중 어느 하나로 조성되는 것을 특징으로 한다.
블랙층은 감광성 물질, 흑색도를 갖는 파우더 및 첨가제를 포함하고,감광성 물질은 감광성 물질층의 반대 유형의 유기물로 조성되는 것을 특징으로 한다.
흑색도를 갖는 파우더는 비전도성인 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 순차적으로 나타낸 블록도이다.
도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 도 3의 우측에 나열된 전면 패널 제조 과정과, 좌측에 나열된 후면 패널 제조 과정 및 하측에 나열된 실링 과정 등을 포함한 조립 과정을 포함한다.
먼저, 도 3의 우측에 나열된 전면 패널 제조 과정을 설명하면 다음과 같다. 전면 패널은 먼저 기재가 되는 전면 글라스를 준비한 후(100), 전면 글라스 상부에 복수의 유지전극쌍이 형성된다(110). 이 후, 유지전극쌍 상부에 상판 유전체층이 형성되고(120), 상판 유전체층 상부에 유지전극쌍을 보호하기 위한 산화마그네슘(Mgo)으로 이루어진 보호층이 형성된다(130).
이어서, 도 3의 좌측에 나열된 후면 패널 제조 과정을 설명하면 다음과 같다. 후면 패널은 전면 패널과 마찬가지로 먼저 기재가 되는 후면 글라스를 준비하고(200), 전면 패널에 형성된 유지전극쌍과 교차하여 대향되도록 복수의 어드레스전극이 후면 글라스에 형성된다(210). 이 후, 어드레스전극 상면에 하판 유전체층이 형성되고(220), 하판 유전체층 상면에 형광층이 형성된다(230).
이와 같이 제조된 전면 패널과 후면 패널은 서로 실링되어(300) 플라즈마 디스플레이 패널(400)을 형성한다.
한편, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다층 드라이 필름을 이용하여 형성된다. 이와 같은 다층 드라이 필름에 대해 살펴보면 다음도 4와 같다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 형성하기 위한 드라이 필름의 구조를 나타낸 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 드라이 필름은 블랙층(403)과 버스전극층 및 감광성 물질층(405)의 세층으로 형성되어 있고 상부와 하부에는 드라이 필름을 보호하기 위한 보호필름(411, 412)이 위치하고 있다.
이와 같은 드라이 필름의 감광성 물질층(405)은 노광 시 빛에 의해 노광이 되지 않은 부분이 현상 시 남아 유지되는 성질을 가지고 있는 포지티브(Positive) 형 감광성 유기물이나 노광 시 빛에 의해 노광이 되는 부분이 현상 시 남아 유지되는 성질을 가지고 있는 네가티브(Negative)형 감광성 유기물 중 하나로 형성된다.
한편, 전술한 드라이 필름의 블랙층(403)은 감광성 물질과 흑색도를 갖는 파우더 및 첨가제로 형성되며, 블랙층(403)의 감광성 물질은 드라이 필름의 감광성 물질층(410)과 반대의 유기물로 형성이 된다. 즉, 드라이 필름의 감광성 물질층이 포지티브형 감광성 유기물로 조성이 되어 있다면, 블랙층의 감광성 물질은 네가티브형 감광성 유기물로 조성이 된다. 이때 블랙층을 이루는 흑색도를 갖는 파우더는 비전도성의 성질을 갖음이 바람직하다.
마지막으로 드라이 필름의 버스전극층(404)은 은(Ag) 파우더와 노광과 관계없이 현상 시 현상액이 용해될 수 있는 유기물 및 첨가제로 형성된다.
이와 같은 구조를 갖는 다층 드라이 필름을 이용하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널의 형성방법을 살펴보면 다음 도 5a 및 도 5b와 같다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널 제조공정을 나타낸 것이다.
도 5a의 경우, 감광성 물질층이 네가티브형 물질층으로 형성되고 블랙층의 감광성 물질이 포지티브형 유기물를 사용할 경우 전면 패널의 제조공정을 나타낸 것으로, 이를 자세히 살펴보면, 먼저 (a) 단계에서는 전면 글라스(400)에 스캔용 투명전극(401)과 서스테인용 투명전극(402)을 형성한다.
이러한 투명전극의 형성 방법의 일례를 살펴보면, 산화 인듐과 산화 주석으 로 이루어진 ITO(Indium Tin Oxide) 물질로 형성된 투명전극막 상부에 드라이 필름을 라미네이팅하여 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(Photo Mask)의 패턴으로 노광한 후, 현상 및 에칭 공정을 거쳐 스캔용 투명전극과 서스테인용 투명전극을 형성한다.
이 후, (b) 단계에서 스캔용 투명전극(401)과 서스테인용 투명전극(402)이 형성된 전면 글라스(400) 상부에 감광성 물질층(405)과 블랙층(403) 및 버스전극층(404)이 형성된 다층 드라이 필름을 라미네이팅한다.
이 후, (c) 단계에서 드라이 필름이 형성된 전면 글라스(400) 배면에 제 1패턴을 갖는 마스크(407)를 놓고 전면 글라스(400) 상부에는 제 2패턴을 갖는 마스크(406)를 놓고 전술한 제 1패턴 및 제 2패턴이 놓여진 전면 글라스의 배면과 상부 즉 양면을 동시에 노광한다. 이에 따라 블랙층(403)의 감광성 물질은 포지티브형의 물질이므로 제 1패턴을 갖는 마스크를 통하여 노광이 되는 부분이 소정의 블랙층 패턴으로 경화되고, 감광성 물질층(405)은 네가티브형의 물질이므로 제 2패턴을 갖는 마스크를 통하여 노광이 되지 않은 부분이 소정의 감광성 물질층 패턴으로 경화된다.
이 후, (d) 단계에서 노광 시 경화된 부분 또는 경화되지 않은 부분을 현상하고, 버스전극층(404) 상부에 형성된 감광성 물질층(405)을 박리제거 한다.
현상 후, (e) 단계에서 약 550℃ 이상의 소성로(미도시)에서 3시간 여 동안 소성함으로써 스캔용 버스전극과 서스테인용 버스전극 및 블랙층이 형성된다.
이 후, (f) 단계에서 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면 글라스 (400) 상부에 유전체 층(408)을 형성한다. 이러한 유전체 층의 형성 방법은 유전체 유리 페이스트를 도포하여 건조한 후, 약 500℃ ~ 600℃의 온도로 소성을 행하여 유전체 층을 형성한다.
마지막으로, (g) 단계에서 유전체 층(408)의 표면상에 CVD법, 이온도금법이나 진공증착법 등을 이용하여 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 보호층(409)이 형성되어 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널이 완성된다.
한편, 드라이 필름의 감광성 물질층이 포지티브형 물질층으로 형성되고 블랙층의 감광성 물질은 네가티브형 유기물로 형성되었을 경우 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널 형성과정을 살펴보면 다음도 5b와 같다.
도 5b에 도시된 바와 같이, (a) 단계에서는 전면 글라스(400)에 스캔용 투명전극(401)과 서스테인용 투명전극(402)을 형성한다.
이러한 투명 전극의 형성 방법의 일례를 살펴보면, 산화 인듐과 산화 주석으로 이루어진 ITO(Indium Tin Oxide) 물질로 형성된 투명전극막 상부에 드라이 필름을 라미네이팅하여 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(Photo Mask)의 패턴으로 노광한 후, 현상 및 에칭 공정을 거쳐 스캔용 투명전극과 서스테인용 투명전극을 형성한다.
이 후, (b) 단계에서 스캔용 투명전극(401)과 서스테인용 투명전극(402)이 형성된 전면 글라스 상부에 감광성 물질층(405)과 블랙층(403) 및 버스전극층(404)이 형성된 다층 드라이 필름을 라미네이팅한다.
이 후, (c) 단계에서 드라이 필름이 형성된 전면 글라스(400) 배면에 제 1패 턴을 갖는 마스크(407)를 놓고 전면 글라스(400) 상부에는 제 2패턴을 갖는 마스크(406)를 놓고 전술한 제 1패턴 및 제 2패턴이 놓여진 전면 글라스의 배면과 상부 즉 양면을 동시에 노광한다. 이에 따라 블랙층(403)의 감광성 물질은 네가티브형의 물질이므로 제 1패턴을 갖는 마스크를 통하여 노광이 되지 않는 부분이 소정의 블랙층 패턴으로 경화되고, 감광성 물질층(405)은 포지티브형의 물질이므로 제 2패턴을 갖는 마스크를 통하여 노광이 되는 부분이 소정의 감광성 물질층 패턴으로 경화된다.
이 후, (d) 단계에서 노광 시 경화된 부분 또는 경화되지 않은 부분을 현상하고, 버스전극층(404) 상부에 형성된 감광성 물질층(405)을 박리제거 한다.
현상 후, (e) 단계에서 약 550℃ 이상의 소성로(미도시)에서 3시간 여 동안 소성함으로써 스캔용 버스전극과 서스테인용 버스전극 및 블랙층이 형성된다.
이 후, (f) 단계에서 스캔전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면 글라스(400) 상부에 유전체 층(408)을 형성한다. 이러한 유전체 층의 형성 방법의 일례를 살펴보면, 유전체 유리 페이스트를 도포하여 건조한 후, 약 500℃ ~ 600℃의 온도로 소성을 행하여 유전체 층을 형성한다.
마지막으로, (g) 단계에서 유전체 층(408)의 표면상에 CVD법, 이온도금법이나 진공증착법 등을 이용하여 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 보호층(409)이 형성되어 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널이 완성된다.
이와 같이 본 발명은 다층 드라이 필름을 전면 글라스에 형성하여 전면 글라스 상면과 배면에서 동시 노광함으로써 한 번의 공정을 통하여 버스전극(404) 및 블랙층(403)을 형성할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 보는 바와 같이, 본 발명은 다층 드라이 필름을 이용하여 동시에 양면 노광함으로써 버스전극 및 블랙층을 형성하게 되어 플라즈마 디스플레이 패널의 제조공정을 단순화 및 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 전면 글라스 상부에 복수의 스캔 전극과 복수의 서스테인 전극이 배열된 전면 패널과 상기 복수의 스캔 전극과 복수의 서스테인 전극이 교차되도록 대향하여 형성된 복수의 어드레스 전극이 배열된 후면 패널을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 제조방법에 있어서,
    상기 전면 패널을 형성하는 과정은
    (a) 상기 전면 글라스에 스캔용 투명전극과 서스테인용 투명전극을 형성하는 단계;
    (b) 상기 전면 글라스를 포함하여 투명전극 상부에 블랙층 및 버스전극용 드라이 필름을 라미네이팅하는 단계; 및
    (c) 상기 드라이 필름 상부와 하부에 제 1패턴 및 제 2패턴을 갖는 마스크를 각각 놓고, 상기 드라이 필름층의 양면을 동시에 노광하여 블랙층 및 버스전극을 형성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 드라이 필름은 감광성 물질층, 버스전극층 및 블랙층의 세 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 감광성 물질층은 포지티브(Positive)형 또는 네가티브(Negative)형 유기물 중 어느 하나로 조성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 블랙층은 감광성 물질, 흑색도를 갖는 파우더 및 첨가제를 포함하고,
    상기 감광성 물질은 상기 감광성 물질층의 반대 유형의 유기물로 조성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 흑색도를 갖는 파우더는 비전도성인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
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