KR20080077821A - 플라즈마 표시패널 및 그 제조방법 - Google Patents

플라즈마 표시패널 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 명실 콘트라스트를 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다. 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 제 1 기판, 상기 제 1 기판에 평행하게 형성된 제 1 전극 및 제 2 전극, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 덮는 제 1 유전체, 상기 제 1 기판과 대향 하는 위치에 배치된 제 2 기판, 상기 제 2 기판상에, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극과 교차하도록 형성된 제 3 전극, 상기 제 3 전극을 덮는 제 2 유전체, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 형성되어 단위 화소를 구획하고, 각각의 사이에 배기영역이 형성된 복수의 격벽 및 상기 단위 화소 각각에 형성된 복수의 형광체를 포함하며, 상기 복수의 격벽과 상기 배기영역은 상기 복수의 형광체의 혼합색으로 착색된다.
비방전 착색, 디스펜서, 배기영역, 감산혼합, 플라즈마 디스플레이

Description

플라즈마 표시패널 및 그 제조방법{PLASMA DISPLAY PANEL AND FABRICATING METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명에 따른 비방전 영역을 구비하는 교류형 3전극 면방전 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 배치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 나타낸 사시도.
♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
100: 전면기판 200: 배면기판
R,G,B: 형광체 206a: 방전영역
206b: 비방전영역 204a: 격벽
204b: 배기영역
본 발명은 플라즈마 표시패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게 는 하부기판의 암부의 면적을 늘려 명실 콘트라스트를 높일 수 있는 플라즈마 표시패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.
플라즈마 표시패널은 대향 하는 두 개의 기판의 일면 혹은 양면에 필요한 전극을 형성하고, 그 내부 공간에 방전 가스를 주입한 후 밀봉하여 형성하는 평판형 표시장치이다.
이러한, 플라즈마 표시패널은 많은 용적을 차지하는 음극선관(CRT: Cathode ray tube) 표시장치에 비해 얇게 형성할 수 있으므로 비교적 적은 용적으로 대형화면을 구현하기에 적합하다. 또한, 플라즈마 표시패널은 액정 표시장치(LCD:Liquid crystal display)와 같은 평판형 표시장치와 달리 트랜지스터 등의 능동소자를 형성할 필요가 없고, 시야각이 넓으며 휘도가 높은 장점을 가진다.
플라즈마 표시 패널에서는 화면을 표시하기 위해 구비되는 복수의 화소가 매트릭스 형태로 배열된다. 이때, 각 화소는 구동을 위한 능동 소자 없이 단순히 전극에 전압을 인가하는 방식, 즉, 수동 매트릭스 방식으로 구동된다.
또한, 플라즈마 표시 패널은 각 전극을 구동하기 위한 전압 신호의 형태에 따라 직류형과 교류형으로 구분될 수 있으며, 방전 전압이 인가되는 두 전극의 배치구조에 따라 대향구조 또는, 면 방전구조 등으로 구분할 수 있다.
직류형의 경우, 전극이 방전 공간에 노출되어 전류가 방전 공간으로부터 그대로 전극을 통해 흐른다. 따라서 직류형에서는 전극을 보호하고, 전류 조절하기 위해 전극과 연결되는 별도의 저항을 형성해 주어야 한다는 번거로움이 있다. 반면, 교류형의 경우, 전극이 유전체층으로 덮이므로 자연스럽게 정전용량을 가지게 되며, 전극을 흐르는 전류가 제한되고, 방전시의 이온충격으로부터 전극 보호가 용이하게 된다. 그 결과 전극 수명도 길어진다.
통상의 교류 3 전극 면 방전형 플라즈마 표시 패널에서는 전극이 두 기판에 나뉘어 형성된다. 일례로, 배면 기판에 격벽과 어드레스 전극이 형성되고, 전면 기판에는 어드레스 전극과 수직이 되게 유지 전극과 주사 전극이 서로 교번적으로 형성된다.
이하, 전면기판과 배면 기판으로 구분해 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 전면 기판을 세정한다. 그리고, 전면 기판에 투명전극을 형성하고 포토리소그래피 공정을 통해 투명전극을 패터닝하여 주사 전극 및 유지 전극을 형성한다. 다음으로, 전면 기판에 버스 전극을 형성한다. 버스 전극은 패턴 인쇄
방법 또는 기판 전면에 대한 전극막 형성과 포토리소그래피 방법 등으로 형성할 수 있다.
이후, 주사 전극 및 유지 전극 상에 유전체을 형성하고, 유전층에 보호막을 증착한다.
다음으로, 배면 기판을 세정하고, 어드레스 전극을 형성한다. 이때, 어드레스 전극은 인쇄 또는 막 형성 및 포토리소그래피 공정을 통해 형성될 수 있다. 이 후, 어드레스 전극과 평행하게 격벽을 형성하고, 격벽에 의해 구획된 방전공간에 형광체막을 형성한다.
상술한 공정이 완료되면, 전면 기판과 배면 기판의 주변부에 밀봉재가 도포 되고, 두 기판을 정렬하여 봉지 하는 작업이 이루어진다. 이때 일부에 배기구를 형성하여 전면 기판과 배면 기판 사이의 공기를 배출하고, 플라즈마 방전을 위한 방전 가스를 투입하여 플라즈마 표시 패널을 형성한다.
그러나 상기와 같은 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 격벽의 주성분이유전체층의 성분과 유사한 PbO, B2O3, SiO2 등으로 이루어지기 때문에 투명하다. 따라서, 외부의 광원으로부터 가시광이 직접 유입될 경우 그 일부는 격벽이나 형광체층에 반사되고 다른 일부는 격벽이나 형광체층을 투과하게 된다. 이와 같이 격벽 또는 형광체층에 반사되거나 격벽 또는 형광체층을 투과한 외부의 가시광은 본래 구현하고자 하는 플라즈마 디스플레이 장치에서 발생하는 다른 가시광과 간섭을 일으키게 되고 이로 인해 플라즈마 디스플레이 장치의 명암비가 낮아지는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 전술한 종래의 문제점들을 해결하기 위해 고안된 발명으로, 본 발명의 목적은 하부기판의 암부의 면적을 늘려 명실 콘트라스트를 높일 수 있는 플라즈마 표시패널 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로 본 발명의 일측면은 제 1 기판, 상기 제 1 기판에 평행하게 형성된 제 1 전극 및 제 2 전극, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 덮는 제 1 유전체, 상기 제 1 기판과 대향 하는 위치에 배치된 제 2 기판, 상기 제 2 기판상에, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극과 교차하도록 형성된 제 3 전극, 상기 제 3 전극을 덮는 제 2 유전체, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 형성되어 단위 화소를 구획하고, 각각의 사이에 배기영역이 형성된 복수의 격벽 및 상기 단위 화소 각각에 형성된 복수의 형광체를 포함하며, 상기 복수의 격벽과 상기 배기영역은 상기 복수의 형광체의 혼합색으로 착색된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 측면은 제 1 기판 상에 투명전극을 형성하는 단계, 상기 투명전극을 패터닝 하여 제 1 전극과 제 2 전극으로 형성하는 단계, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 덮도록 유전체를 형성하는 단계, 제 2 기판 상에 제 3 전극을 형성하는 단계, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에, 단위 화소를 구획하고 각각의 사이에 배기영역이 형성되도록 복수의 격벽을 형성하는 단계, 상기 복수의 격벽, 상기 배기영역 및 상기 단위 화소에 착색된 형광체를 도포하는 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 제공하는 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 비방전 영역을 구비하는 교류형 3전극 면방전 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 배치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 플 라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 나타낸 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(300)은 전면 기판(100), 주사 전극(101) 및 유지 전극(102), 전면 유전체층(103), 보호막(104), 배면 기판(200), 어드레스 전극(201), 배면 유전체층(203), 격벽(204a), 형광체층(R,G,B)을 포함한다.
전면 기판(100)은 PbO, SiO2, B2O3 등과 같은 성분을 포함하는 투명한 유리재질로 형성된다.
주사 전극(101)과 유지 전극(102)은 전면 기판(100)상에 평행하게 배치된다. 이때, 주사 전극(101) 및 유지 전극(102)은 각 단위 방전 셀의 방전 공간(206a) 마다 배열되며, 바람직하게는, Ag, Cu 등과 같은 도전성이 우수한 금속 박막으로 형성된다.
전면 유전체층(103)은 주사 전극(101)과 유지 전극(102)을 덮는 형태로 형성되며, PbO, B2O3, SiO3 등과 같은 유전체로 이루어진다.
보호층(104)은 전면 유전체층(103)을 덮는 형태로 형성되며, 방전시 양이온과 전자가 전면 유전체층(103)에 충돌하여 전면 유전체층(103)이 손상되는 것을 방지하고 2차전자가 많이 방출되도록 한다. 이때 보호층(104)은 MgO로 형성하는 것이 바람직하다.
배면 기판(200)은 전면 기판(100)과 같은 유리 재질로 형성되며, 전면 기 판(100)의 대향 하는 위치에 배치된다.
어드레스 전극(201)은 배면 기판(200)상에 형성된다. 이때, 어드레스전극(201)은 ITO와 같은 투명 도전막을 포함하거나 Ag, Au, Cu 등과 같은 도전성 금속 박막을 포함할 수 있다.
배면 유전체층(203)은 어드레스전극(201)을 덮도록 형성되며, PbO, B2O3, SiO3 등과 같은 유전체로 이루어진다.
격벽(204a)은 패널(300)을 방전 영역(206a)과 비방전 영역(206b)으로 구분한다. 그리고, 하나의 화소(5)를 정의하는 격벽(204a)들 사이에는 배기영역(204b)이 형성된다. 이때, 배기영역(204b)은 각 서브 화소(R,G,B)에서 방출되는 가시광선을 화소(5) 단위로 차단한다. 즉, 복수의 화소(5) 사이에 존재하는 배기영역(204b)으로 인해 일 화소(5)를 정의할 수 있다.
또한, 격벽(204a)에 의해 형성된 배기영역(204b)은 배기가스나 방전가스의 유동통로의 역할을 한다. 즉, 각 서브 화소(R,G,B)에 채워져 있던 불순가스는 배기영역(204b)을 통해 외부로 방출된다.
여기서, 방전 영역(206a)은 복수의 서브 화소(R,G,B)가 형성되어 방전에 의해 소정의 화상을 표시하는 영역을 의미하고, 비방전 영역(206a)은 격벽(204a) 및 배기영역(204b)을 포함하며 패널(300) 내의 화상을 표시하지 않는 영역을 의미한다.
한편, 본 발명에서는 방전 영역(206a) 뿐만 아니라 비방전 영역(206b)에도 착색된 형광체(R,G,B)을 도포하여 흑부 비율을 높임으로써, 각 서브화소(R,G,B)에서 반사되는 가시광선의 흡수율을 높인다.
이때, 비방전 영역(206b)까지 착색 형광체(R,G,B)를 도포하는 공정은 디스펜서 공법을 이용하는 것이 바람직하다.
디스펜서 공법이란, 토출구(401)를 포함하고 또한 동일한 간격으로 배치된 복수 개의 노즐(402)을 포함하는 디스펜서(400)를 구비하여, 각 형광체(R,G,B)를 동시적으로 도포하는 공법을 말한다. 즉, 인쇄법 같이 소정의 패턴을 형성하여 방전 영역(206a)에만 형광체(R,G,B)를 형성하는 것이 아니라, 방전 영역(206a)과 비방전 영역(206b)을 포함하여 연속적으로 형광체(R,G,B)가 형성되도록 할 수 있다.
이에 따라, 격벽(204a)과 배기영역(204b)에도 형광체(R,G,B)가 도포 되며, 각 서브화소(R,G,B)의 경계에 위치하는 격벽(204a) 및 배기영역(204b)은 각 착색 형광체(R,G,B)의 혼합색이 나타나게 된다.
즉, 적색 서브화소(R)와 녹색 서브화소(G)의 경계에 위치한 비방전 영역(206b)은 적색 형광체(R)와 녹색 형광체(G)의 혼합색이 나타나고, 녹색 서브화소(G)와 청색 서브화소(B)의 경계에 위치한 비방전 영역(206b)은 녹색 형광체(G)와 청색 형광체(B)의 혼합색이 나타난다. 또한, 청색 서브화소(B)와 적색 서브화소(R)의 경계에 위치한 비방전 영역(206b)은 청색 형광체(B)와 적색 형광체(R)의 혼합색이 나타난다.
이때, 격벽(204a)은 각 형광체(R,G,B)의 색과 감산혼합이 이루어지는 색으로 미리 착색할 수 있다. 감산혼합이란 혼합색이 원래의 색보다 명도(明度)가 낮아지 도록 색을 혼합하는 방법을 말한다.
이로 인해, 형광체(R,G,B)가 형성되는 배면 기판(200)의 흑부 비율이 높아져 가시광선의 외부 반사를 감소시킬 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법에 의하면, 배기영역을 구비함으로써 각 서브화소에서 방출하는 가시광선이 다른 서브화소로 누출되어 광간섭 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 비방전 영역을 방전 영역과 같이 착색함으로써 배면 기판의 암부의 면적이 증가해 가시광선의 반사를 방지할 수 있다. 이에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트를 높일 수 있다.

Claims (6)

  1. 제 1 기판;
    상기 제 1 기판에 평행하게 형성된 제 1 전극 및 제 2 전극;
    상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 덮는 제 1 유전체;
    상기 제 1 기판과 대향 하는 위치에 배치된 제 2 기판;
    상기 제 2 기판상에, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극과 교차하도록 형성된 제 3 전극;
    상기 제 3 전극을 덮는 제 2 유전체;
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 형성되어 단위 화소를 구획하고, 각각의 사이에 배기영역이 형성된 복수의 격벽; 및
    상기 단위 화소 각각에 형성된 복수의 형광체를 포함하며,
    상기 복수의 격벽과 상기 배기영역은 상기 복수의 형광체의 혼합색으로 착색된 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 형광체는 적색, 녹색 및 청색 형광체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 비방전영역은 상기 적색과 녹색 형광체의 혼합색, 상기 녹색과 청색 형광체의 혼합색 및 상기 청색과 적색 형광체의 혼합색 중 선택된 하나의 혼합색으로 착색되는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 기판 상에 투명전극을 형성하는 단계;
    상기 투명전극을 패터닝 하여 제 1 전극과 제 2 전극으로 형성하는 단계;
    상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 덮도록 유전체를 형성하는 단계;
    제 2 기판 상에 제 3 전극을 형성하는 단계;
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에, 단위 화소를 구획하고 각각의 사이에 배기영역이 형성되도록 복수의 격벽을 형성하는 단계;
    상기 복수의 격벽, 상기 배기영역 및 상기 단위 화소에 착색된 형광체를 도포하는 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 착색된 형광체를 도포하는 단계는 디스펜서 공법을 이용하여 실시하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 격벽 및 상기 배기영역에는 상기 각 형광체의 혼합색이 착색되는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
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