KR20090014861A - 전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이패널 - Google Patents

전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전극 단자부 밀봉재에 내황 특성 및 내마이그레이션 특성을 갖는 물질을 사용하여 황 성분에 의한 전극부 열화 현상 및 마이그레이션 (migration) 현상으로 인한 전극의 단선 및 단락을 효과적으로 방지할 수 있는 전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
전극 단자부 밀봉재, 플라즈마 디스플레이 패널

Description

전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널 {Sealant for interconnection part of electrode and plasma display panel including the same}
본 발명은 전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전극 단자부 밀봉재에 내황 특성 및 내마이그레이션 특성을 갖는 물질을 사용하여 황 성분에 의한 전극부 열화 현상 및 마이그레이션 (migration) 현상으로 인한 전극의 단선 및 단락을 효과적으로 방지할 수 있는 전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널 (plasma display panel)은 가스방전 현상을 이용하여 화상을 표시하는 평판 디스플레이 패널로서, 박형화가 가능하고 넓은 시야각을 갖는 고화질의 대화면을 구현할 수 있어서 최근 각광을 받고 있다.
도 1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 표시되는 표시면인 전면 글라스 (1A)에 스캔 전극 (Y) 및 서스테인 전극 (Z)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지전극 쌍이 배열된 전면패널 (10A) 및 배면을 이루는 후면 글라스 (1B) 상에 전술한 복수 의 유지전극 쌍과 교차되도록 복수의 어드레스 전극 (X)이 배열된 후면패널 (10B)이 일정 거리를 사이에 두고 평행하게 결합된다.
전면패널 (10A)은 하나의 방전 셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극 (Y) 및 서스테인 전극 (Z), 즉 투명한 ITO 물질로 형성된 투명 전극 (2Y, 2Z: 2)과 금속 재질로 제작된 버스 전극 (3Y, 3Z: 3)으로 구비된 스캔 전극 (Y) 및 서스테인 전극 (Z)이 쌍을 이뤄 포함된다. 스캔 전극 (Y) 및 서스테인 전극 (Z)은 방전 전류를 제한하며, 전극 쌍 간을 절연시켜주는 유전체층 (4)에 의해 덮이고, 상부 유전체층 (4) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘 (MgO)을 증착한 보호층 (5)이 형성된다.
후면패널 (10B)은 복수 개의 방전 공간 즉, 방전 셀을 형성시키기 위한 격벽 (7)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공 자외선을 발생시키는 다수의 어드레스 전극 (X)이 격벽 (7)에 대해 평행하게 배치된다. 후면패널 (10B)의 상측 면에는 어드레스 방전시 화상 표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체 (8)가 도포된다. 어드레스 전극 (X)과 형광체 (8) 사이에는 어드레스 전극 (X)을 보호하기 위한 하부 유전체층 (9)이 형성된다.
이와 같은 구조를 갖는 종래 플라즈마 디스플레이 패널은 플라즈마 디스플레이 패널의 일 구성 요소로, 배면에 스캔, 서스테인 구동부 및 어드레스 구동부가 설치된 프레임이 형성되고, 각 구동부로부터 소정의 신호를 플라즈마 디스플레이 패널에 공급하기 위한 단자부가 형성된다.
도 2에는 종래 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 투사 평면도를 도시하였 으며, 도 3에는 도 2의 A-A' 방향에 따른 부분 단면도를 도시하였다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 종래 플라즈마 디스플레이 패널은 플라즈마 디스플레인 패널인 패널 표시부 (D1)와 패널 단자부 (D2)로 나뉘어진다.
먼저 패널 표시부 (D1)는 도 1에서 설명한 바와 같이 동일한 구조로 형성된다. 즉, 패널 표시부 (P1)는 전면패널 (10A), 후면패널 (10B), 전면패널 (10A) 및 후면패널 (10B)을 봉합하여 방전 셀을 구성하는 봉합재 (12)로 구성된다. 전면패널 (10A)은 전면 글라스 (1A) 상에 나란하게 형성된 스캔 전극 또는 서스테인 전극을 구성하는 투명 전극 (2Y 및 2Z)과, 투명 전극 상의 가장자리에 형성된 금속 버스 전극 (3Y 및 3Z)과, 금속 버스 전극으로부터 연장되어 패널 단자부 (D2)까지 연장되는 금속 버스 전극 패드 (11)와, 투명 전극 (2), 금속 버스 전극 (3) 및 금속버스 전극 패드 (11)를 덮도록 전면 글라스(1A) 상에 순차적으로 적층된 상부 유전체층 (4) 및 보호막 (5)을 구비한다. 후면패널 (10B)은 후면 글라스 (1B) 상에 스캔 전극 또는 서스테인 전극과 직교하도록 형성된 어드레스전극 (X)과, 어드레스 전극 (X)을 덮도록 후면 글라스 (미도시) 상에 적층된 하부 유전체층 (미도시)을 구비한다.
패널 단자부 (D2)는 전면 글라스 (1A) 상에 패널 표시부 (D1)로부터 연장하여 형성된 금속 버스 전극 패드 (11)와, 상기 금속 버스 전극 패드 (11)와 접속되어 인쇄 회로 기판 (PCB)에서 제어하는 구동신호를 공급하는 필름형 소자 (14)로 구성된다. 이때 금속 버스 전극 패드 (11)와 필름형 소자 (14)는 이방 전도성 필름 (Anisotropic Conductive Film ; 이하, 'ACF'라 함)(16)에 의해 접착된다. ACF (16)는 금속 코팅된 에폭시 또는 금속입자 등의 전도성 입자를 분산시킨 필름 형태를 가지며, 금속 버스 전극 (3)과 필름형 소자 (14)를 전기적으로 접속하는 역할을 한다.
종래 플라즈마 디스플레이 패널의 경우, 대부분의 전극은 감광성 은을 사용하여 인쇄-건조-노광-현상-소성 공정을 거쳐서 제조되고 있으며, 이와 같이 은 금속을 사용하는 이유는 은이 귀금속 중 상대적으로 저렴하면서도 높은 전기전도 특성을 지니고 있기 때문이다. 그러나 은 금속은 확산 (diffusion) 및 마이그레이션 (migration) 현상이 매우 활발하게 발생되며, 또한 대기 중 또는 물질 내에 존재하는 황 (sulfur) 성분과 반응하는 경우에는 고저항의 황화은을 쉽게 형성하여 전극의 단선 (open) 현상을 초래하는 문제점이 있다.
예를 들어, 하기 도 4에는 황 성분에 의한 전극 단자부의 부식에 의해서 손상된 어드레스 전극에 대한 사진을 도시하였으며, 도 4를 참조하면, 전극부 (41) 및 황 성분에 의한 은 금속의 부식 현상으로 인해 황화은 (42)이 생성된 것을 알 수 있다. 특히, 이는 패널 표시부에 수직 방향으로 선이 나타나는 수직줄 불량(vertical line defect) 현상 (도 5 참조)을 초래하며, 이러한 불량 현상은 원칙적으로 수리 및 재 작업이 불가능하다.
본 발명은 황 성분에 의한 전극부 열화 현상 및 마이그레이션 (migration) 현상으로 인한 전극의 단선 및 단락을 방지할 수 있는 전극 단자부 밀봉재를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 상기 전극 단자부 밀봉재를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기 기술적 과제를 달성하기 위해서, 본 발명은 황 포획 화합물 0.1~5.0 중량부 및 트리아졸기를 구비하는 화합물 0.05~2.0 중량부를 포함하는 전극 단자부 밀봉재를 제공한다. 상기 황 포획 화합물은 외부로부터의 황성분이 전극 단자부와 직접 반응하는 것을 차단하는 물질로, 황성분과 용이하게 반응할 수 있는 물질들을 포함한다. 상기 황 포획 화합물은 실리콘, 티타늄, 알루미늄, 철, 크롬, 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위해서, 복수 개의 전극이 형성된 패널 표시부 및 상기 전극에 구동 신호를 공급하기 위한 패널 단자부를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널로서, 상기 패널 단자부가 패널 표시부의 전극에 연결된 전극 패드, 상기 전극 패드에 연결되어 구동 신호를 공급하는 필름형 소자, 상기 필름형 소자에 의해 노출된 전극 패드를 밀봉하는 전극 단자부 밀봉재를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.
본 발명에 따르면, 황 성분에 의한 전극부 열화 현상 및 마이그레이션 (migration) 현상으로 인한 전극의 단선 및 단락을 효과적으로 방지할 수 있는 전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 황 성분에 의한 전극부 열화 현상 및 마이그레이션 (migration) 현상으로 인한 전극의 단선 및 단락을 효과적으로 방지할 수 있는 전극 단자부 밀봉재 및 이를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명에 대해서 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 전극 단자부 밀봉재는 황 포획 화합물 및 트리아졸기를 구비하는 화합물을 포함한다.
종래 통상적으로 사용되는 전극 단자부 밀봉재의 주재료인 실리콘은 그 투과성으로 인해서 미세 수분 또는 기체상 물질들로부터 전극 단자부를 보호하기에 충분한 특성을 발휘하지 못하고, 고온 조건 하의 패널에서는 물, 탄화수소 및 유리 황 이온 등이 생성되게 된다. 특히, 유리 황 이온은 그 자신이 하기 반응식 1에서 볼 수 있는 바와 같이 Ag와 반응하여 Ag2S를 생성하여 전극 단락을 야기하게 된다.
Ag + S2 - → Ag2S + 2e
또한, 유리 황 이온은 하기 반응식 2에서 볼 수 있는 바와 같이 물의 가수분 해 반응에 관여하여 SH- 이온 또는 H2S 등과 같은 기체상의 황 함유 화합물을 생성하게 된다.
S2 - + H2O → SH- + OH-
S2 - + H2O → H2S + 1/2H2
상기 반응식 2로부터 생성된 황 함유 화합물들은 Ag와 쉽게 반응하여 Ag2S를 생성함으로써 전극의 단락 또는 단선 등을 야기하게 된다.
2Ag + H2S → Ag2S + 2H+ + 2e
2Ag + SH- → Ag2S + H+ + 2e
도 6에는 본 발명에 따른 황 포획 화합물이 외부 황 성분을 포획하여 전극의 부식을 방지하는 개략적인 메카니즘을 도시하였으며, 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 전극 단자부 밀봉재는 외부로부터의 황 성분이 밀봉재 중에 포함된 황 포획 화합물과 반응하여 전극에 도달하는 것을 차단하는 역할을 하게 된다.
상기 황 포획 화합물로는 전극 단자부보다 황 성분과 빨리 반응하는 물질이 사용될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니지만, 실리콘(Si), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 철(Fe) 및 크롬(Cr)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질이 사용될 수 있다.
상기 황 포획 화합물의 함량은 전극 단자부 밀봉재의 봉합 특성에 영향을 주지 않는 한도에서 결정될 수 있으며, 바람직하게 상기 전극 단자부 밀봉재의 100 중량부에 대해서 0.1 내지 5.0 중량부로 함유하는 것이 바람직하다. 황 포획 화합물의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 충분한 내황 특성을 발휘할 수 없다는 문제점이 있고, 5.0 중량부를 초과하는 경우에는 봉합 특성에 악영향을 줄 수 있기 때문에 바람직하지 않다.
또한, 본 발명에 따른 전극 단자부 밀봉재는 내마이그레이션 특성을 갖도록 하기 위해서 트리아졸기를 구비하는 화합물을 포함한다.
상기 트리아졸기를 구비하는 화합물은 예를 들어 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 벤조 트리아졸 등이 있다. 본 발명은 상기 예시된 화합물에 의해 한정되는 것은 아니며, 트리아졸기를 포함하고 내마이그레이션 특성을 갖는 다양한 화합물들을 포함할 수 있다.
내마이그레이션 특성을 갖는 트리아졸기 구비 화합물로서, 구체적으로 1-아미노벤조트리아졸, 3-아미노-1,2,4-트리아졸-5-티올, 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 4-아미노-4H-1,2,4-트리아졸, 1-하이드록시벤조트리아졸, 1H-1,2,4-트리아졸-3-티올,　1H-벤조트리아졸, 1-(벤질옥시카르보닐)벤조트리아졸, 3-아미노 5-메르캅토-1,2,4-트리아졸, 5-아닐리노-1,2,3,4-티아트리아졸,　3-아미노-5-메틸싸이오-1H- 1,2,4-트리아졸, 5-메틸-1H-벤조트리아졸,　1,1'-카보닐-DI-(1,2,4-트리아졸), 1-(2-메시틸렌술포닐)-1,2,4-트리아졸,　1-(2-메시틸렌술포닐)-3-니트로-1,2,4-트리아졸, 3-니트로-1,2,4-트리아졸, 4-메틸-4H-1,2,4-트리아졸-3-티올, 1,2,3-트리아졸-4,5-디카르복실산, 3-니트로-1-(8-퀴놀릴술포닐)-1H-1,2,4-트리아졸,　벤조트리아졸-5-카르복실산,　1H-1,2,3-트리아졸, 3,5-디아미노-1,2,4-트리아졸, 4-아미노-3,5-디-2-피리딜-4H-1,2,4-트리아졸,　1-하이드록시벤조트리아졸,　1-트리메틸실릴-1,2,4-트리아졸,　5,6-디메틸-1H-벤조트리아졸, 6-클로로-1-하이드록시벤조트리아졸,　5-브로모-3-니트로-1,2,4-트리아졸,　1H-벤조트리아졸-1-메탄올, 5-메틸-1H-1,2,4-트리아졸-3-티올,　1-하이드록시-7-아자멘조트리아졸, 1-(트리메틸실릴)-1H-벤조트리아졸, 1-(메톡시메틸)-1H-벤조트리아졸,　5-페닐-1H-1,2,4-트리아졸-3-티올,　4-아미노-5-(4-피리딜)-4H-1,2,4-트리아졸-3-티올, 4-아미노-5-페닐-4H-1,2,4-트리아졸-3-티올,　5-(4-피리딜)-1H-1,2,4-트리아졸-3-티올,　1-(클로로메틸)-1H-벤조트리아졸, 1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸, 1H-벤조트리아졸-1-카르복시알데히드,　1-((페닐싸이오)메틸)-1H-벤조트리아졸, 1-프로파길-1H-벤조트리아졸,　N,N-디메틸-1H-벤조트리아졸-1-메탄-아민, N-페닐벤조트리아졸메탄아민, 1-(페녹시메틸)-1H-벤조트리아졸,　1-(페닐술포닐)-1H-벤조트리아졸, (1-(4-모르포릴린)에틸)벤조트리아졸,　(4-모르포릴린메틸)벤조트리아졸, (1-피롤리디닐메틸)벤조트리아졸,　1H-벤조트리아졸-1-아세토니트릴, 1-(1-에톡시-2-프로페닐)-1H-벤조트리아졸, (4-모르포린일페닐메틸)벤조트리아졸, (1-(4-모르포린일페닐메틸)프로필)벤조트리아졸,　N,알파-디페닐벤조트리아졸메탄-아민,　1,1'-카르복실비스벤조트리아졸, 메틸-1H-1,2,4- 트리아졸-3-카르복실레이트,　2-(2-하이드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸,　1-하이드록시-7-아자벤조트리아졸, 1-트리플루오로메틸아세틸벤조트리아졸,　1-알릴벤조트리아졸, 1-하이드록시-6-(트리플루오로메틸)벤조트리아졸, 1-메탄술포닐-1H-벤조트리아졸, 1-((트리메틸실릴)메틸)벤조트리아졸, 1-(2 2 2-트리메틸아세틸)-1H-벤조트리아졸, 1-(2-부테노일)-1H-벤조트리아졸, 벤조트리아졸-1-카르복사마이드, 1-(4-클로로벤조일)-1H-벤조트리아졸, 1-(2-클로로아세틸카르보닐)-1H-벤조트리아졸, 1-(알파-클로로아세틸)-1H-벤조트리아졸, 1H-벤조트리아졸, 1-(1H-인돌-2-일카르보닐)-1H-벤조트리아졸, 1-(3-페닐-2-프로페노일)-1H-벤조트리아졸, 1-(2-티에닐카르보닐)-1H-벤조트리아졸, 1-(4-플루오로벤조일)-1H-벤조트리아졸, 1-(2-푸로일)-1H-벤조트리아졸, 1-(2-피롤카르보닐)벤조트리아졸, 1-(4-피리딜카르보닐)벤조트리아졸, 1-(2-피리딜카르보닐)벤조트리아졸, 1-(1-나프틸카르보닐)-1H-벤조트리아졸, 4-하이드록시-1H-벤조트리아졸, 1H-벤조트리아졸-4-술폰산, 벤조트리아졸-1-카르보닐 클로라이드, 3-메르캅토-4-메틸-4H-1,2,4-트리아졸, 1-(2-메시틸렌술포닐)-1H-1,2,4-트리아졸, 1-(2-메시틸렌술포닐)-3-니트로-1H-1,2,4-트리아졸-(1-에톡시-2-프로피닐)-1H-벤조트리아졸, 1-(3-피리디닐술포닐)-1H-벤조트리아졸, 1-(2-피리디닐술포닐)-1H-벤조트리아졸, 1-(2-티에닐술포닐)-1H-벤조트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-카르복실산, 1 1'-카르보닐비스벤조트리아졸, 메틸1H-벤조트리아졸-1-카르복실레이트, 1-아세틸-1H-벤조트리아졸, 3-니트로-1H-1,2,4-트리아졸, 1H-1,2,4-트리아졸-1-카르복사미딘 하이드로클로라이드, 1,2,4-트리아졸,　1-트리메틸실릴-1,2,4-트리아졸, 1-비닐1,2,4-트리아졸, 1-아미노벤조트리아졸, 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 1-아미노벤조트리아졸, 벤조트리아졸, 5-클로로벤조트리아졸,　1,1'-카르보닐리디(1,2,4-트리아졸), 3,5-디아미노-1,2,4-트리아졸, 5,6-디메틸-1H-벤조트리아졸 하이드레이트,　 3-니트로-1,2,4-트리아졸, 아미노트리아졸,　1-메틸-1H-벤조트리아졸, 5-아미노-4H-(1,2,4)트리아졸-3-카르복실산, 2-(2-하이드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-아미노페닐)-1H-1,3,4-트리아졸, 5-아닐리노-4H-1,2,4-트리아졸-3-티올 등이 있다.
상기 트리아졸기를 구비하는 화합물의 함량은, 상기 전극 단자부 밀봉재 100 중량부에 대해서 0.05 중량부 내지 2.0 중량부의 함량인 것이 바람직하다. 상기 트리아졸기를 구비하는 화합물의 함량이 0.05 중량부 미만인 경우에는 내마이크레이션 특성 발현이 어려우며, 2.0 중량부를 초과하면 혼합시 단분산이 어려운 문제가 있다.
또한, 본 발명의 전극 단자부 밀봉재는 실란 화합물을 포함할 수 있다. 상기 실란 화합물은 기판 및/또는 전극 패드와 용이하게 접착하기 위한 것이다.
구체적으로, 상기 실란 화합물은 알콕시 실록산, 디메틸 실록산, 메틸트리메톡시 실란, 또는 이들의 혼합물 등일 수 있다. . 더욱 구체적으로, 상기　실란 화합물은　하기　화학식　1의　화합물일 수 있다.
[화학식　1]
상기　화학식 1에서, R1, R2, R3 및　R4는　동일하거나　서로　독립적으로　H, 알킬기, 비닐기, 실란기, 알킬할라이드기, 할라이드기, 아릴기, 알콕시기, 에테르기(알 콕시알킬기), 에폭사이드기, 알콜기, 에스테르기, 아민기　및　산기로　이루어진　군에서　선택되는　것이다. 상기　화학식　1의　실란 화합물은　지방족이든　방향족이든　제한되지　않으나, 조성물　제조시　휘발되지　않도록　끓는점이　150℃　이상인　것이　바람직하며, 실란 화합물이　고체인　경우에는　유기　비히클　성분에　용해되어야　하고, 액체인　경우에는　유기　비히클에　잘　혼합되어　상　분리　등이　일어나지　않아야　하며, 또한　조성물　내에서　변질　등이　일어나서　조성물의　물성을　변화시켜서도　안　된다.
이러한　바람직한　실란 화합물의　예로서, R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　-H 또는　알킬기를　갖는　것으로　트리프로필실란, 트리이소프로필실란, 트리부틸실란, 트리이소부틸실란, 트리헥실실란, 디메틸옥타데실실란, 테트라에틸실란, 디이소프로필옥틸실란　등이　있으며; R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　비닐기를　갖는　것으로　트리에틸비닐실란, 알릴트리메틸실란, 알릴트리이소프로필실란, 트리메틸(3-메틸-2-부틸)-실란, 디알릴디메틸실란, 테트라비닐실란, 테트라알릴실란, 트리페닐비닐실란, 알릴트리페닐실란　등이　있으며; R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　실란기를　갖는　것으로　비스(트리메틸실릴)메탄, 트리스(트리메틸실릴)메탄, 헥사메틸디실란, 　테트라키스(트리메틸실릴)실란　등이　있으며; R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　알킬할라이드기(또는　할라이드기)를　갖는　것으로　비스(클로로메틸)디메틸실란, 클로로디이소프로필실란, 1,2-비스(클로로디메틸실릴)에탄, 클로로트리에틸실란, 클로로디메틸옥틸실란　등이　있으며; R1 내지　R4　중에서　적어도　하나가　아릴기를　갖는　것으 로　디메틸페닐실란, 1,2-비스(디메틸실릴)벤젠, 1,4-비스(디메틸실릴)벤젠, 페닐트리메틸실란, 디페닐실란, 디페닐메틸실란, 디페닐메틸실란, 트리페닐실란, 트리벤질실란, 벤질트리메틸실란, 벤질옥시트리메틸실란　등이　있으며; R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　알콕시기(또는　에테르기)를　갖는　것으로　(메톡시메틸)트리메틸실란, 에톡시트리메틸실란, 프로폭시트리메틸실란, 메톡시디메틸옥틸실란, 메톡시디메틸옥타데실실란, 디메톡시메틸옥틸실란, 트리메톡시프로필실란, 이소부틸트리메톡시실란, 옥틸트리메톡시실란, 옥타데실트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란, 이소부틸트리에톡시실란, 옥틸트리에톡시실란, 디에톡시페닐실란, 페닐트리메톡시실란, 페닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 트리에톡시비닐실란, 알릴트리에톡시실란, 트리스(2-메톡시에톡시)비닐실란　등이　있으며; R1 내지　R4중에　에폭사이드기를　갖는　것으로　3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 디에톡시(3-글리시딜옥시프로필)메틸실란, 트리메톡시[2-(7-옥사비시클로[4.1.0]헵트-3-일)에틸]실란　등이　있으며; R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　알콜기를　갖는　것으로　(트리메틸실릴)메탄올, 1-(트리메틸실릴)에탄올, 2-(트리메틸실릴)에탄올, 3-(트리메틸실릴)-1-프로판올트리에틸실란올, t-부틸디메틸실란올, 5-(t-부틸디메틸실릴옥시)-1-펜탄올, 2-(메틸디페닐실릴)에탄올　등이　있으며; R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　에스테르기를　갖는　것으로　트리메틸실릴아세테이트, 트리메틸실릴메틸아세테이트, 메틸(트리메틸실릴)아세테이트, 에틸(트리메틸실릴)아세테이트, t-부틸(트리메틸실릴)아세테이트, 에틸　3-(트리메틸실릴)-프로피온에이트, 2-[(트리메틸실릴)메틸]- 2-프로펜-1-일　아세테이트, 트리메틸실릴　메타크릴레이트, 2-(트리메틸실릴옥시)에틸　메타크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필　메타크릴레이트, 메틸트리메틸실릴말로네이트, 에틸트리메틸실릴말로네이트, 비스(트리메틸실릴)말로네이트　등이　있으며; 　R1 내지　R4중에　아민기를　갖는　것으로　N,N-디에틸(트리메틸실릴메틸)아민, N-t-부틸트리메틸실릴아민, N,N-디에틸트리메틸실릴아민, 1,1'-에틸렌비스(N,N,1,1-테트라메틸)실란아민, 1-(트리메틸실릴)피롤리딘, 4-(트리메틸실릴)모르포린　등이　있으며; R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　산기를　갖는　것으로　(트리메틸실릴)아세트산　3-(트리메틸실릴)프로피온산　등이　있으며; 그　외에　R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　니트릴기를　갖는　3-(트리에톡시실릴)프로피온니트릴, t-부틸디페닐실릴시안나이드; R1 내지　R4중에서　적어도　하나가　이소시아네이트기를　갖는　3-(트리에톡시실릴)프로필이소시안네이트　등도　사용　가능하다. 　또한, 이들　화합물들은　단독　또는　2종　이상　혼합하여　사용할　수　있다.
그러나 상기 언급된 화합물들은 예시적인 것이며 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명에 따른 전극 단자부 밀봉재에 포함되는 실란 화합물은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 전자 소자의 접착제 또는 씰란트 용도로 사용하는 다양한 실란 화합물들을 포함할 수 있다.
상기 실란 화합물은 전극 단자부 밀봉재 100 중량부에 대해서 3.5 내지 7.5 중량부의 함량인 것이 바람직하다. 상기 실란 화합물의 함량이 3.5 중량부 미만인 경우에는 기판 또는 전극 단자부와의 접착성이 떨어지고 기판의 친유성 처리가 불 가능한 문제점이 있고, 7.5 중량부를 초과하는 경우에는 전극 단자부 밀봉재의 모조성을 변화시켜야 하는 문제점이 있어서 바람직하지 않다.
또한, 본 발명의 전극 단자부 밀봉재에 포함된 전이금속 산화물은 전극 단자부 밀봉재에 강성 및 밀도 증진을 위한 충진재로서, 구체적으로는 산화 티타늄 등일 수 있다. 상기 산화 티타늄은 루타일(Rutile), 아나타제(Anatase) 및 브룩카이트(Brookite) 등일 수 있다.
상기 전이금속 산화물은 전극 단자부 밀봉재 100 중량부에 대해서 0.5 내지 2.0 중량부의 함량인 것이 바람직하다. 상기 전이금속 산화물의 함량이 0.5 중량부 미만인 경우에는 충진재로서 특성 발현에 문제점이 있고, 2.0 중량부를 초과하는 경우에는 전극 단자부 밀봉재의 모조성을 변화시켜야 하는 문제점이 있어서 바람직하지 않다.
한편, 본 발명은 상기 전극 단자부 밀봉재를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다. 구체적으로 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 복수 개의 전극이 형성된 패널 표시부 및 상기 전극에 구동 신호를 공급하기 위한 패널 단자부를 구비하며, 상기 패널 단자부가 패널 표시부의 전극에 연장되어 연결된 전극 패드와, 상기 전극 패드에 전기적으로 연결되어 구동 신호를 공급하는 필름형 소자와, 상기 전극 패드를 밀봉하는 전극 단자부 밀봉재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전극 단자부 밀봉재는 필름형 소자에 의해 노출된 전극 패드를 밀봉하며, 또한, 상기 필름형 소자 상부에도 형성될 수 있다. 따라서, 상기 전극 단자부 밀봉재는 상기 전극 패드 및 필름형 소자를 밀봉할 수 있다.
상기 전극 단자부 밀봉재는 중심부를 기준으로 0.5cm 내지 2.5cm로 형성할 수 있으며, 두께가 0.5cm 미만인 경우에는 단자부 전체 밀봉에 있어 문제점이 있고, 2.5cm를 초과하는 경우에는 도포 및 건조시 밀봉재가 패널 표시부로 유출되는 문제점이 있어서 바람직하지 않다.
도 7은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 단자부에 대한 부분 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다수의 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널 즉, 화면이 표시되는 패널 표시부 (D1')와 패널 표시부 내의 전극에 구동신호를 공급하기 위한 패널 단자부 (D2')를 포함한다.
먼저, 패널 표시부 (D1')는 종래 통상적인 플라즈마 디스플레이 패널과 마찬가지로 전면 패널 (10A'), 후면패널 (10B'), 전면 패널 (10A') 및 후면 패널 (10B')을 봉합하여 방전 셀을 형성하는 봉합재(12')로 구성된다.
전면 패널 (10A')은 전면 글라스 (1A') 상에 나란하게 형성된 스캔 전극 또는 서스테인 전극을 구성하는 투명 전극 (2')과, 투명 전극 상의 가장자리에 형성된 금속 버스 전극(3')과, 금속 버스 전극으로부터 연장되어 패널 단자부 (D2')까지 연장되는 금속 버스 전극 패드 (11')와, 투명 전극 (2'), 금속 버스 전극 (3') 및 금속 버스 전극 패드 (11')를 덮도록 전면 글라스(1A') 상에 순차적으로 적층된 상부 유전체층 (4') 및 보호막 (5')을 구비한다.
후면 패널 (10B')은 후면 글라스 (미도시) 상에 스캔 전극 또는 서스테인 전 극과 직교하도록 형성된 어드레스 전극과, 어드레스 전극을 덮도록 후면 글라스 (미도시) 상에 적층된 하부 유전체층 (미도시)을 구비한다.
패널 단자부 (D2')는 전면 글라스 (1A') 상에 패널 표시부 (D1')로부터 연장하여 형성된 금속 버스 전극 패드인 전극 패드 (11')와, 전극 패드 (11')와 접속되어 인쇄 회로 기판 (PCB)에서 제어하는 구동신호를 공급하는 필름형 소자 (14'), 예를 들어, 칩 온 플렉서블 인쇄 회로기판 (Chip On Flexible Printed Circuit; 이하, 'COF'라 함) 또는 TCP (Tape Carrier Package)와 같은 소자로 구성된다. 이때 전극 패드 (11')와 필름형 소자 (14')는 이방 전도성 필름 (Anisotropic Conductive Film; 이하, 'ACF'라 함) (16')에 의해 접착된다. 이러한 ACF (16')는 금속 코팅된 에폭시 또는 금속입자 등의 도전성 입자를 분산시킨 필름 형태를 가지며, 금속 버스 전극 (3')과 전기적으로 접속된 전극 패드 (11')와 필름형 소자 (14')를 전기적으로 접속하는 역할을 한다.
한편, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 패널 단자부 (D2')에는 상술한 전극 단자부 밀봉재 (13)가 도포되며, 더욱 자세하게는 상부 유전체층(4')과 필름형 소자(14')에 의해 노출되는 전극 패드 (11') 상부에 전극 단자부 밀봉재(13)가 도포된다. 또한, 필름형 소자 (14') 상부에도 전극 단자부 밀봉재 (13)가 도포될 수 있다.
전극 단자부 밀봉재(13)는 디스펜서 노즐을 통해 단자부의 해당 영역에 분사하는 방법에 의해 도포될 수 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 이와 같이 패널 단자부에 전극 단자부 밀봉재가 도포됨으로써, 종래 통상적인 플라즈마 디스플레이 패널에 비해서 더욱 우수한 내황 특성 및 내마이그레이션 특성을 보유할 수 있게 된다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기로 하되, 하기 실시예는 본 발명의 설명을 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의해서 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 될 것이다.
실시예 1. 본 발명에 따른 전극 단자부 밀봉재의 제조
실란 화합물 3.5 중량부, 아나타제형 산화 티타늄 0.5 중량부, 트리아졸 0.05 중량부 및 중심 입경이 5.0㎛인 알루미늄 금속 1.0 중량부를 탈이온수 용매에 혼합하고, 40~80℃ 온도로 중탕 및 200rpm으로 1시간 동안 교반하여 1% 탈이온수 용액으로 제조하였다. 구체적으로, 한국다우코닝㈜ 물질안전보건자료(MSDS) SE 9189 L-SP에 트리아졸 및 알루미늄 금속을 상기 중량부 비율로 혼합하여 전극 단자부 밀봉재를 제조하였다.
실시예 2. 내황 특성 평가
본 발명에 따른 전극 단자부 밀봉재가 적용된 플라즈마 디스플레이 패널의 내황 특성을 평가하기 위해서, 전극 단자부 밀봉재를 적용하지 않은 패널 (도 8a), 트리아졸기를 구비하는 화합물 및 황 포획 화합물을 포함하지 않는 전극 단자부 밀봉재(다우코닝사 제조, SE9189L-SP)를 적용한 패널 (도 8b) 및 상기 실시예 1에 따른 전극 단자부 밀봉재를 적용한 패널 (도 8c)을 제작하여 육안으로 내황 특성을 평가하였으며, 그 결과에 대한 사진을 하기 도 8a 내지 8c에 도시하였다(측정 조 건: 100 ppb H2S, 200 ppb SO2, 20 ppb Cl2, 200 ppb NO2, 30℃, 70% 상대 습도).
하기 도 8a 내지 8c를 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극은 외부 황 성분에 의해서 거의 부식되지 않는다는 사실을 알 수 있다.
도 1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 투사 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 A-A' 방향에 따른 부분 단면도이다.
도 4는 황 성분에 의한 전극 단자부의 부식에 의해서 손상된 어드레스 전극에 대한 사진을 도시한 사진이다.
도 5는 플라즈마 디스플레이 패널의 수직줄 불량 현상을 도시한 사진이다.
도 6은 본 발명에 따른 전극 단자부 밀봉재의 황 포획 화합물이 외부 황 성분을 포획하여 전극의 부식을 방지하는 개략적인 메카니즘을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 단자부에 대한 부분 단면도이다.
도 8a 내지 8c는 전극 단자부 밀봉재를 적용하지 않은 패널 (도 8a), 종래 통상적으로 적용되는 전극 단자부 밀봉재를 적용한 패널 (도 8b) 및 본 발명에 따른 전극 단자부 밀봉재를 적용한 패널 (도 8c)을 제작하여 육안으로 내황 특성을 평가한 사진이다.

Claims (11)

  1. 황 포획 화합물 0.1~5.0 중량부 및 트리아졸기를 함유하는 화합물 0.05~2.0 중량부를 포함하는 전극 단자부 밀봉재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 황 포획 화합물은 외부로부터의 황성분이 전극 단자부보다 빨리 반응하는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 단자부 밀봉재.
  3. 제2항에 있어서, 상기 황 포획 화합물은 실리콘(Si), 티타늄(Ti), 알루미늄(Al), 철(Fe) 및 크롬(Cr)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 단자부 밀봉재.
  4. 제1항에 있어서, 상기 트리아졸 기를 함유하는 화합물은 내마이그레이션 화합물인 것을 특징으로 하는 전극 단자부 밀봉재.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전극 단자부 밀봉재는 실란 화합물 3.5~7.5중량부 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 단자부 밀봉재.
  6. 제5항에 있어서, 상기 실란 화합물은 접착용 또는 씰란트(Sealant)용 실란 화합물인 것을 특징으로 하는 전극 단자부 밀봉재.
  7. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 전극 단자부 밀봉재는 전이금속 산화물 0.5~2.0 중량부 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 단자부 밀봉재.
  8. 제7항에 있어서, 상기 전이금속 산화물은 산화 티타늄인 것을 특징으로 하는 전극 단자부 밀봉재.
  9. 복수 개의 전극이 형성된 패널 표시부 및 상기 전극에 구동 신호를 공급하기 위한 패널 단자부를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 패널 단자부는,
    상기 패널 표시부의 전극에 연결된 전극 패드;
    상기 전극 패드에 연결되어 상기 구동 신호를 공급하는 필름형 소자; 및
    상기 필름형 소자에 의해 노출된 전극 패드를 밀봉하는, 제1항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 따른 전극 단자부 밀봉재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제9항에 있어서, 상기 전극 단자부 밀봉재는 상기 전극 패드 및 상기 필름형 소자를 밀봉하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 제9항에 있어서, 상기 전극 패드는 은(Ag)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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