KR20070073496A - Plasma display panel - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조가 도시된 사시도,1 is a perspective view showing the structure of a conventional plasma display panel;
도 2 는 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 보호막의 결정 구조가 도시된 도,2 is a view showing a crystal structure of a protective film of a plasma display panel according to the prior art;
도 3 은 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 보호막과 종래의 보호막의 온도에 따른 응답 특성이 도시된 도,3 is a diagram illustrating a response characteristic according to a temperature of a protective film and a conventional protective film of a plasma display panel according to the present invention;
도 4 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 보호막과 종래의 보호막의 온도에 따른 2차 전자 방출 계수가 도시된 도,4 is a diagram illustrating secondary electron emission coefficients according to temperatures of a protective film and a conventional protective film of a plasma display panel according to the present invention;
도 5a 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제 1 보호막의 제조 방법이 도시된 도,5A is a view showing a method of manufacturing a first protective film of a plasma display panel according to the present invention;
도 5b 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제 2 보호막의 제조 방법이 도시된 도이다.5B is a diagram illustrating a method of manufacturing a second protective film of a plasma display panel according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
10: 전면 기판 11: 스캔 전극10: front substrate 11: scan electrode
12: 서스테인 전극 13: 유전체12: sustain electrode 13: dielectric
14a: 제 1 보호막 14b: 제 2 보호막14a: first
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 특히 유전체를 보호하기 위해 형성되는 보호층이 하나 이상의 결정 구조를 가지도록 형성되어 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 효율을 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
도 1 은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구성이 도시된 사시도이다.1 is a perspective view showing the configuration of a conventional plasma display panel.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 기판(A)과 배면 기판(B)으로 구성된다. As shown in FIG. 1, the plasma display panel according to the related art is composed of a front substrate A and a rear substrate B. As shown in FIG.
상기 전면 기판은(A)은 스캔 전극(1) 및 서스테인 전극(2)과, 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극을 덮도록 적층되는 유전체(3)와, 상기 유전체를 보호하기 위한 보호막(4)으로 이루어진다.The front substrate (A) is composed of a
상기 스캔 전극(1) 및 서스테인 전극(2)으로 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 구동 신호가 공급되면, 상기 유전체(3)에는 벽전하가 축적되고, 상기 보호막(4)은 스퍼터링에 의한 상기 유전체(3)의 손상을 방지하고 2차 전자의 방출 효율을 높인다.When a driving signal for driving the plasma display panel is supplied to the
상기 배편 기판(B)에는 어드레스 전극(6)이 형성되고, 상기 어드레스 전극 위로는 벽전하가 축적되는 유전체(8)가 순차적으로 형성된다. 상기 유전체 상에는 방전공간을 구획하는 격벽(7) 및 방전 공간에 도포되어 방전시 가시광선을 발생시키는 형광체(9)가 도포된다.An
상기 보호막(4)은 가시광선이 잘 투과될 수 있도록 투명할 뿐만 아니라, 유전체(3) 보호 및 2차 전자 방출 성능이 우수한 MgO를 주고 사용하고 있다. The
상기 MgO로 이루어진 보호막(4)은 상기 플라즈마 디스플레이 패널 동작 중, 방전 가스의 이온 충격으로 인한 영향을 완화시킬 수 있는 내스퍼터링 특성을 가져 이온 충돌로부터 유전체(3)를 보호하고 2차 전자를 방출하여 방전 전압을 낮추는 역할을 하는 투명한 보호박막이다. 상기 보호막은 통상적으로 3000~7000Å의 두께로 상기 유전체를 덮도록 적층되어 형성된다.The
상기 보호막(4)은 통상적으로 도 2 에 도시된 바와 같은 결정 방향성을 가지는데, 상기 보호막은 그 두께 방향으로 (1,1,1) 배향, 즉 상기 보호막의 두께 방향으로 내스퍼터링 특성이 우수한 (1,1,1) 면이 배향한 막으로 되어 있다.The
이때, 상기 보호막(4)이 조밀하게 형성되지 않으면 전자 방출성이 낮아지고, 이온 충돌에 의해 상기 유전체(3)가 손상되는 것을 효과적으로 방지할 수 없다.At this time, if the
따라서 상기 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 보호막(4)은 전자 방출성을 높이기 위하여 복수개의 원기둥형 결정을 가지도록 형성되는 것이 바람직한데, 도 2 에 도시된 바와 같이 일반적으로 상기 보호막(4)은 일정 간격 이상 조밀하게 형성되지 않으므로 보호막의 2차 전자 방출 특성 및 내스퍼터링 특성을 높이는데 한계가 있 다.Therefore, it is preferable that the
특히, 상기 보호막(4)이 조밀하게 형성되지 못하는 경우에는 상기 보호막이 상기 유전체(3)를 효과적으로 보호하지 못하여 방전에 의해 상기 유전체로 금속, 수분을 비롯한 불순물이 유입되어 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 특성이 저하된다는 문제점이 있다.In particular, when the
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적이 플라즈마 디스플레이 패널에 형성되는 보호막이 (1,1,1)+(2,0,0) 결정 방향성을 가지게 형성되도록 하여 보호막의 표면적을 넓혀 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 효율을 높이는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, and its purpose is to allow a protective film formed on a plasma display panel to have a (1,1,1) + (2,0,0) crystal orientation. The purpose is to increase the surface area of the protective film to increase the discharge efficiency of the plasma display panel.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 적어도 하나 이상의 결정 방향성을 가지는 보호막을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.The plasma display panel according to the present invention for solving the above problems is characterized in that it is formed including a protective film having at least one or more crystal orientation.
상기 보호막은 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 제 1 보호막과, (2,0,0) 결정 방향성을 가지는 제 2 보호막을 포함하여 구성되고, 상기 제 1 보호막은 2000Å 내지 3000Å 범위 이내의 두께로 형성되고, 상기 제 2 보호막은 5000Å 내지 6000Å 범위 이내의 두께로 형성되는 것을 특징으로 한다.The passivation film includes a first passivation film having a (1,1,1) crystal orientation and a second passivation film having a (2,0,0) crystal orientation, wherein the first passivation film is within a range of 2000 Hz to 3000 Hz. It is formed to a thickness, the second protective film is characterized in that it is formed to a thickness within the range of 5000 kPa to 6000 kPa.
이때, 상기 제 1 보호막은 E-beam 증착법에 의해 형성되고, 상기 제 2 보호막은 스크린 인쇄법에 의해 형성된다.In this case, the first protective film is formed by an E-beam deposition method, and the second protective film is formed by a screen printing method.
또한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 기판 상에 형성되는 제 1 보호막과, 상기 제 1 보호막 상에 상기 제 1 보호막의 결정 방향성과 다른 결정 방향성을 가지는 제 2 보호막이 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.In addition, the plasma display panel according to the present invention is further characterized in that a first passivation layer formed on a substrate and a second passivation layer having a crystal orientation different from the crystal orientation of the first passivation layer are formed on the first passivation layer. .
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3 은 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 보호막과 종래의 보호막의 온도에 따른 응답 특성이 도시된 도이고, 도 4 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 보호막과 종래의 보호막의 온도에 따른 2차 전자 방출 계수가 도시된 도이고, 도 5a 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제 1 보호막의 제조 방법이 도시된 도이고, 도 5b 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 제 2 보호막의 제조 방법이 도시된 도이다.3 is a diagram illustrating a response characteristic according to a temperature of a protective film and a conventional protective film of the plasma display panel according to the present invention, Figure 4 is a secondary according to the temperature of the protective film and a conventional protective film of the plasma display panel according to the present invention 5 is a diagram illustrating a method of manufacturing a first passivation film of a plasma display panel according to the present invention, and FIG. 5b is a method of manufacturing a second passivation film of a plasma display panel according to the present invention. Figure shown.
플라즈마 디스플레이 패널은 복수개의 라인 형상의 전극이 나열되어 설치되는 전면 기판 및 배면 기판이 구비되고, 상기 전면 기판 및 배면 기판 사이에는 방전 가스가 봉입되어 합착된다.The plasma display panel includes a front substrate and a rear substrate on which a plurality of line-shaped electrodes are arranged in a row, and discharge gas is sealed between the front substrate and the rear substrate to be bonded.
상기 전면 기판에는 상기 배면 기판과 대향하는 면에 상기 전극(11, 12)을 덮는 유전체(13)가 피복되어 있고, 상기 유전체 상에는 보호막(14)이 형성된다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널 구동 시에는 상기 전면 기판과 배면 기판에 형성된 전극간의 어드레스 방전을 발전시켜, 점등하고 싶은 셀의 보호막(14) 표면에 전하를 형성한다. The front substrate is covered with a dielectric 13 covering the
이때, 상기 보호막(14)은 방전 시 발생되는 이온 충돌(스퍼터링)로부터 상기 유전체 및 전극을 보호하는 동시에 방전 시 2차 전자를 방출하여 전하를 유지하는 역할을 수행한다.In this case, the protective layer 14 protects the dielectric and the electrode from ion bombardment (sputtering) generated during discharge, and simultaneously discharges secondary electrons during discharge to maintain charge.
따라서 상기 보호막(14)은 내스퍼터링 특성(anti-sputtering property)과 2차 전자 방출성이 뛰어한 산화 마그네슘(이하 MgO)을 주 성분으로 하여 이루어진다. Therefore, the protective film 14 is composed mainly of magnesium oxide (hereinafter referred to as MgO) having excellent anti-sputtering properties and secondary electron emission properties.
이때, 상기 보호막(14)이 하나 이상의 결정 구조를 가지도록 형성되면 상기 보호막의 온도에 따른 응답 특성이 개선되고 상기 보호막의 표면적이 넓어지게 되어 보호막 표면에서의 2차 전자 방출이 증가하게 된다.In this case, when the passivation layer 14 is formed to have one or more crystal structures, the response characteristic according to the temperature of the passivation layer is improved and the surface area of the passivation layer is widened, thereby increasing secondary electron emission at the passivation layer surface.
상기 보호막(14)이 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 제 1 보호막(14a)과 (2,0,0) 결정 방향성을 가지는 제 2 보호막(14b)을 가지도록 구성되면 그물 무늬의 보호막을 형성시킬 수 있다.When the protective film 14 is configured to have a first
즉, 형성된 보호막(14)의 결정이 조밀하게 형성될 뿐만 아니라, 결정립의 크기가 종래에 비해 커지게 되므로 보호막의 표면이 평탄하고 표면적도 증가하게 된다.That is, not only the crystals of the formed protective film 14 are densely formed, but also the size of the crystal grains becomes larger than conventionally, so that the surface of the protective film is flat and the surface area is increased.
보호막(14)의 결정이 조밀하게 되면, 상기 보호막에 흡착되는 불순물의 양이 줄어들게 되고 이에 따라 상기 유전체(13)로 유입되는 불순물의 양도 감소하게 되어 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 효율이 증가한다.When the crystal of the protective film 14 is dense, the amount of impurities adsorbed on the protective film is reduced, thereby reducing the amount of impurities flowing into the dielectric 13, thereby increasing the discharge efficiency of the plasma display panel.
E-beam 증착법으로 보호막을 형성하면 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 보호막이 형성되고, 액상 MgO를 사용하여 스크린 인쇄법으로 형성하면 (2,0,0) 결정 방향성을 가지는 보호막이 형성된다.When the protective film is formed by the E-beam deposition method, a protective film having a (1,1,1) crystal orientation is formed. When the protective film is formed by screen printing using liquid MgO, a protective film having a (2,0,0) crystal orientation is formed. do.
일반적으로 보호막의 두께가 8000Å 정도로 형성되므로, 상기 제 1 보호막(14a)은 2000Å 내지 3000Å 범위 이내로 형성되도록 하고, 상기 제 2 보호막(14b)은 5000Å 내지 6000Å 범위 이내로 형성하는 것이 바람직하다.In general, since the thickness of the protective film is about 8000 kPa, the first
특히, 상기 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 제 1 보호막(14a)을 상기 유전체위에 형성하고, 상기 제 1 보호막 위에 (2,0,0) 결정 방향성을 가지는 제 2 보호막(14b)를 순차적으로 형성하게 되면 온도에 따른 지터(Jitter) 특성이 개선되어 응답 속도가 빨라지게 된다.In particular, the first
즉, 도 3 에 도시된 바와 같이, (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 제 1 보호막(14a) 위에 (2,0,0) 결정 방향성을 가지는 제 2 보호막(14b)이 형성되면, 상온에서의 응답 속도가 약 0.3㎲~0.4㎲ 정도 개선되고, 저온에서의 응답 속도 역시 약 1.5㎲~2㎲ 정도 개선된다.That is, as shown in FIG. 3, when the second
응답 속도는 전압 인가 후 방전이 발생될 때까지 소요되는 시간으로, 통상적으로 어드레스 방전시의 응답 속도를 의미한다. 상기 응답 속도가 빨라지면 어드레스 방전을 발생시키기 위하여 전극으로 인가되는 스캔 펄스의 폭을 줄일 수 있는 효과가 있다.The response speed is a time taken until the discharge is generated after the voltage is applied, and generally means the response speed at the address discharge. When the response speed increases, the width of the scan pulse applied to the electrode in order to generate the address discharge can be reduced.
플라즈마 디스플레이 패널은 화면을 표시하기 위하여 켜져야 하는 셀을 기입하는 어드레스 기간이 비교적 긴 편이다. 따라서 스캔 펄스의 폭이 줄어들면 어드 레스 기간 역시 줄어들게 되므로, 서스테인 펄스의 유지 규간 확보가 용이해 지는 것은 물론, 하나의 프레임 기간동안 인가되는 서스테인 펄스의 개수를 증가시킬 수 있으므로 서스테인 방전 효율의 증가도 가능해진다.The plasma display panel has a relatively long address period for writing cells to be turned on to display a screen. Therefore, as the width of the scan pulse decreases, the address period also decreases, making it easier to secure the maintenance interval of the sustain pulse and increasing the number of sustain pulses applied during one frame period, thereby increasing the sustain discharge efficiency. It becomes possible.
특히, 응답 속도는 특히 고온으로 갈수록 취약하게 되는데 본 발명에서와 같이 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 제 1 보호막(14a) 위에 (2,0,0) 결정 방향성을 가지는 제 2 보호막(14b)이 형성되면, 온도에 따른 지터 특성의 변화가 작으므로 온도에 영향을 받지 않는 지터 특성을 가지는 보호막 형성이 가능해진다.In particular, the response speed becomes particularly weak as the temperature increases, and as shown in the present invention, the second protective film (2,0,0) having the (2,0,0) crystal orientation on the first
또한 본 발명에서와 같이 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 제 1 보호막(14a) 위에 (2,0,0) 결정 방향성을 가지는 제 2 보호막(14b)이 형성되면, 도 4 에 도시된 바와 같이 2차 전자 방출 계수(γ) 역시 증가되어 방전 개시 전압을 낮출 수 있다.In addition, when the second
플라즈마 디스플레이 패널 내부로 주입된 방전 가스는 가스 분자끼리 충돌하여 프라이밍 입자를 형성하고, 상기 프라이밍 입자는 보호막(14)에 충돌하면서 2차 전자를 발생시킨다.The discharge gas injected into the plasma display panel collides with gas molecules to form priming particles, and the priming particles collide with the protective film 14 to generate secondary electrons.
따라서 보호막(14)에서의 2차 전자 생성이 증가하게 되면 낮은 전압을 인가하여도 방전이 발생할 수 있으므로 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 효율을 높일 수 있다. 일반적으로 2차 전자 방출 계수(γ)가 20% 정도 증가하면 방전 개시 전압은 약 10V 정도 낮출 수 있으므로, 본 발명에서와 같이 두 가지 결정 방향성을 가지는 보호막(14a, 14b)을 구현하면 방전 개시 전압을 낮추는 효과를 얻을 수 있다.Therefore, when the generation of secondary electrons in the passivation layer 14 is increased, discharge may occur even when a low voltage is applied, thereby improving driving efficiency of the plasma display panel. In general, when the secondary electron emission coefficient γ is increased by about 20%, the discharge start voltage may be lowered by about 10 V. Thus, when the
플라즈마 디스플레이 패널은 고전압 하에서 구동되는 장치이므로 화면을 표시하는데 있어서 전력소모가 상당하다. 상기와 같이 2차 전자 방출 계수(γ)가 증 가하여 방전 개시 전압을 줄이면 플라즈마 디스플레이 패널의 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.Since the plasma display panel is a device driven under high voltage, power consumption is considerable for displaying a screen. As described above, when the secondary electron emission coefficient γ is increased to reduce the discharge start voltage, power consumption of the plasma display panel may be reduced.
상기와 같이 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 도 5a 내지 도 5b 를 참조로 하여 살펴보면 다음과 같다.The method of manufacturing the plasma display panel formed as described above will be described with reference to FIGS. 5A to 5B.
도 5a 에 도시된 바와 같이 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 제 1 보호막(14a)은 진공 챔버 내부를 산소 분위기로 형성한 후, MgO 필렛(Pellet, p)에 전자 빔을 조사하여 상기 유전체(13) 상에 보호막을 형성시킨다.As shown in FIG. 5A, the
기판(g) 위에 전극(11, 12)과 유전체(13)가 차례로 형성된 후(①, ②), 전자 빔을 MgO 필렛(p)에 조사하면 상기 유전체 상에 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 제 1 보호막(14a)가 증착된다(③). 이때, 상기 제 1 보호막은 2000Å 내지 3000Å의 두께로 형성되도록 한다.After the
즉, 전자 총(30)을 사용하여 MgO 필렛(p)으로 전자빔을 조사하면, 상기 MgO 필렛으로부터 MgO가 떨어져 나와 상기 유전체(13)상에 증착된다.That is, when the electron beam is irradiated with the MgO fillet p using the
상기와 같이 (1,1,1) 결정 방향성을 가지는 보호막을 형성하는 방법은 상기한 E-beam 증착법 외에도 이온 플레이팅법, 후막 인쇄법, 스퍼터법 등의 방법으로도 형성될 수 있음을 명시한다.As described above, the method of forming the protective film having the (1,1,1) crystal orientation may be formed by an ion plating method, a thick film printing method, a sputtering method, etc. in addition to the above-described E-beam deposition method.
도 5b 에 도시된 바와 같이, (2,0,0) 결정 방향성을 가지는 제 2 보호막(14b)은 스크린 인쇄법을 사용하여 형성된다.As shown in Fig. 5B, the second
상기와 같이 제 1 보호막(14a)이 형성된 기판(g) 위에 형성하고자 하는 제 2 보호막 패턴에 따라 그물 구조를 가지는 스크린 마스크(sm)를 덮고, MgO를 주성분으로 하는 액상 MgO(m)를 도포한다.According to the second protective film pattern to be formed on the substrate g on which the first
액상 MgO(m) 도포 후, 스퀴즈(s) 등의 기구를 사용하여 상기 액상 MgO를 긁어 제 2 보호막(14b)을 인쇄하여 형성한다.After application of the liquid MgO (m), the liquid MgO is scraped off using a mechanism such as squeeze (s) to form the second
도 5b 에 도시된 바와 같이 E-beam 증착법으로 형성된 제 1 보호막(14a) 상에 사용한 스크린 마스크(sm)의 패턴에 딸 그물 구조를 가지는 제 2 보호막(14b)가 형성되는 것이다. 이때 상기 제 2 보호막은 5000Å 내지 6000Å의 두께로 형성되도록 한다.As shown in FIG. 5B, the second
이상과 같이 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다. As described above, the plasma display panel according to the present invention has been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and the drawings disclosed herein, and may be applied within the scope of the technical idea.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 패널의 보호막을 형성함에 있어 상기 보호막이 (1,1,1) 결정 방향성과 (2,0,0) 결정 방향성을 가지도록 형성하여 보호막 표면적을 넓히고 2차 전자의 방전 계수 및 응답 속도를 개선하여 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 개시 전압을 낮추는 등 플라즈마 디스플레이 패널의 효율을 높이는 효과가 있다.In the plasma display panel according to the present invention, the protective film is formed to have a (1,1,1) crystal orientation and a (2,0,0) crystal orientation in forming the protective film of the panel. It is effective to increase the efficiency of the plasma display panel, such as lowering the discharge start voltage of the plasma display panel by widening and improving the discharge coefficient and response speed of the secondary electrons.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |