KR20090072051A - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법 - Google Patents

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KR20090072051A
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신정철
이명원
권영만
김현철
문진산
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 H2S 가스를 이용하여 전자파 차폐층의 표면을 흑화 처리함으로써, 제조 비용이 절약되고 명실 명암비가 좋아지는 전면 필터를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법{Plsma display panel and Method for fabricating in thereof}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전면필터를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
멀티 미디어 시대의 도래와 함께 더 세밀하고, 더 크고, 더욱 자연색에 가까운 색을 표현해줄 수 있는 디스플레이 장치의 등장이 요구되고 있다.
그런데, 40인치 이상의 큰 화면을 구성하기에는 현재의 CRT(Cathode Ray Tube)는 한계가 있어서, LCD(Liquid Crystal Display)나 PDP(Plasma Display Panel) 및 프로젝션 TV(Television) 등이 고화질 영상의 분야로 용도확대를 위해 급속도로 발전하고 있다.
상술한 PDP 등의 디스플레이 장치의 최대 특징은 자체 발광형인 CRT와 비교하여 얇은 두께로 제작될 수 있고, 평면의 대화면(60~80inch)제작이 손쉬울 뿐 아니라 style이나 design 면에서 종래 CRT와는 명확히 구별이 된다.
그러나, 상술한 PDP 등은 구동 과정에서 전자파 등이 발생하므로, 이를 차단하기 위하여 화상이 표시되는 패널의 전면에 전면 필터가 구비된다.
PDP는 어드레스 전극을 구비한 하판과, 서스테인 전극쌍을 구비한 상판과 격벽으로 정의되는 방전셀을 가지며, 방전셀 내에는 형광체가 도포되어 화면을 표시한다.
구체적으로, 상기 상판과 하판 사이의 방전 공간 내에서 방전이 일어나면 이 때 발생된 자외선이 형광체에 입사되어 가시광선이 발생하고, 상기 가시광선에 의하여 화면이 표시된다.
상술한 PDP의 전면에는 전면 필터가 구비되는데, 상기 전면 필터에는 전자파를 차단하기 위한 전자파 차폐층이 형성된다.
상술한 전자파 차폐층은 글라스 또는 필름상에 Cu, Ag, Au, Al 등의 도전성 물질이 메쉬(mesh) 형상으로 구비된다.
이러한 메쉬 형상을 형성 시에 현재 오프셋 법을 많이 이용하고 있다.
그러나, 상기 오프셋 법을 이용하여 상기 메쉬를 형성 시, 별도로 상기 메쉬의 표면에 흑화 처리가 필요하다.
만약, 상기 메쉬에 흑화 처리가 되지 않으면 외광이 상기 메쉬 면에 맞고 반사되어 명실 명암비를 떨어뜨리게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, H2S 가스를 이용하여 전자파 차폐층의 표면을 손쉽게 흑화 처리할 수 있는 전면 필터를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 격벽을 사이에 두고 서로 마주보는 제1 기판과 제2 기판과; 상기 제1 기판상에 메쉬(Mesh) 형태의 금속층으로 형성된 전자파 차폐층을 구비한 전면필터;를 포함하되, 상기 금속층은 H2S 가스에 의해 흑화 처리된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 금속층은 은(Ag) 또는 구리(Cu) 페이스트로 형성될 수 있고, 상기 H2S 가스에 접촉되어 흑화 처리된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법은, 글라스 또는 필름상에 전자파 차폐용 도전성 물질을 메쉬(Mesh) 형태로 형성하는 단계와; 상기 인쇄된 도전성 물질을 건조 및 소성하는 단계와; 상기 도전성 물질의 흑화 처리를 위한 H2S 가스를 상기 금속 물질에 접촉시켜 전자파 차폐층을 형성하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 전자파 차폐층 형성 단계는 진공 챔버에 상기 H2S 가스를 주입하 고, 상기 금속 물질을 상기 진공 챔버에 통과시켜 상기 전자파 차폐층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메쉬 형성 단계는 오프셋 법 또는 오프셋 법을 이용하여 인쇄될 수 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법은, H2S 가스를 이용하여 전자파 차폐층의 표면을 손쉽게 흑화 처리함으로써, 제조 비용이 절약되고 명실 명암비가 좋아지는 효과가 있다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하, 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.
첨부된 도면에서는 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타냈으며, 도면에 나타난 각 층간의 두께 비가 실제 두께 비를 나타내는 것은 아니다.
한편, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 형성 또는 위치한다고 할 때, 이는 다른 부분의 바로 위에 형성되어 직접 접촉하는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 존재하는 경우도 포함하는 것을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 일 실시예 구조도이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판(170) 상에 일방향으로 통상 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진 스캔 전극과 서스테인 전극(180a, 180b)과 통상 금속 재료로 이루어지는 버스전극(180a', 180b')이 형성된다. 그리고, 스캔 전극과 서스테인 전극 및 버스전극을 덮으면서 전면기판(170) 상에 유전체(190)와 보호막이 순차적으로 형성되어 이루어진다.
전면기판(170)은 디스플레이 기판용 글라스의 밀링(milling) 및 클리닝(cleaning) 등의 가공을 통하여 형성된다.
여기서, 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b)은 ITO(Indium-Tin-Oxide) 또는 SnO2 등을, 스퍼터링(sputtering)에 의한 포토에칭(photoetching)법 또는 CVD에 의한 리프트 오프(lift-off)법 등으로 형성된 것이다.
그리고, 버스 전극(180a', 180b')은 은(Ag) 등을 포함하여 이루어진다. 또한, 스캔 전극과 서스테인 전극에는 블랙 매트릭스가 형성될 수 있는데, 저융점 유리와 흑색 안료 등을 포함하여 이루어진다.
그리고, 스캔 전극과 서스테인 전극 및 버스전극이 형성된 전면 기판(170) 상에 상판 유전체 층(190)이 형성된다. 여기서, 상판 유전체 층(190)은 투명한 저융점 유리를 포함하여 이루어진다.
그리고, 상판 유전체 층(190) 상에는 보호막(195)이 형성되어, 방전시 (+) 이온의 충격으로부터 유전체를 보호하고, 2차 전자 방출을 증가시키기도 한다.
상기 보호막(195)은 전자빔(Electron Beam) 증착법, 스퍼터링법, 이온 도금법(Ion Plating), 스크린 인쇄법 등을 이용하여 형성할 수 있다.
또한, 상기 보호막(195)은 산화 마그네슘인 MgO 박막으로 형성된 제1 층(195a)와 단결정의 산화 마그네슘 파우더를 포함한 제2 층(195b)을 포함하여 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 층(195a) 상의 일부분에, 단결정의 MgO 나노 파우더가 포함된 파티클이 일종의 군집 형태로 제2 층(195b)를 이루어, 전체적으로 보호막의 표면이 평탄하지 않고 울퉁불퉁한 형상을 이루게 된다.
따라서, 플라즈마 디스플레이 패널의 가스 방전시에 전면기판(170)과 배면기판(110)의 전자적인 상호 작용으로 인하여 이차전자의 방출량이 증가하고, 방전개시전압을 낮출 수 있으므로, 결과적으로 방전효율을 높이고 지터(jitter)를 감소시킨다.
한편, 배면기판(110)의 일면에는 상기 서스테인 전극쌍과 교차하는 방향을 따라 어드레스 전극(120)이 형성되고, 상기 어드레스 전극(120)을 덮으면서 배면기판(110)의 전면에 백색의 하판 유전체 층(130)이 형성된다.
하판 유전체 층(130)은 인쇄법 또는 필름 라미네이팅(laminating) 방법에 의하여 도포된 후, 소성 공정을 통하여 완성된다.
그리고, 하판 유전체 층(130) 위로 각 어드레스 전극(120) 사이에 배치되도록 격벽(140)이 형성된다. 이때, 격벽(140)은 스트라이프형(stripe-type), 웰 형(well-type), 또는 델타형(delta-type)일 수 있다.
그리고, 각각의 격벽(140) 사이에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체 층(150a, 150b, 150c)이 형성된다. 배면기판(110) 상의 어드레스 전극(120)과 전면기판(110) 상의 서스테인 전극쌍이 교차하는 지점이 각각 방전셀을 구성하는 부분이 된다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판 제조 공정을 나타낸 단면도이다.
이하, 도 2a 내지 도 2c를 참조하여, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판 제조 공정을 상세히 설명한다.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이 전면기판(170) 상에 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b)과 버스 전극(180a', 180b')을 형성한다.
여기서, 전면기판(170)은 디스플레이 기판용 글래스 또는 소다라임 유리를 밀링(milling) 및 클리닝(cleaning)하여 제조된다.
그리고, 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b)은 ITO(Indium Tin Oxide)를 스퍼터링(sputtering)에 의한 포토에칭(photoetching)법과, 이온 도금법(Ion Plating) 및 진공 증착법등을 이용하여 형성하거나 또는 SnO2를 CVD에 의한 리프트 오프(lift-off)법으로 형성할 수 있다. 상기 ITO(Indium Tin Oxide)를 포토에칭법을 이용하여 상기 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b)을 형성할 경우 ITO를 전면기판(170) 상에 증착하고, 상기 증착된 ITO 상에 포토레지스트를 도포 및 건조한 다. 이후, 상기 포토레지스트 상에 소정 패턴이 형성된 포토 마스크를 올려놓고 빛을 조사하여 노광한다. 상기 노광 공정을 거친 이후, 경화되지 않은 부분을 현상한 후 에칭하여 상기 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b)을 형성한다. 또한, 상기 SnO2를 리프트 오프법을 이용하여 상기 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b)을 형성할 경우 전면기판(170) 상에 포토레지스트를 도포한 후, 상기 도포된 포토레지스트 상에 소정 패턴이 형성된 포토 마스크를 올려놓고 빛을 조사하여 노광한다. 상기 노광 공정을 거친 이후, 경화되지 않은 부분을 현상한다. 이후 상기 현상 공정을 거친 후에 SnO2를 증착한 후 상기 포토레지스트를 박리하여 상기 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b)을 형성한다. 또한, 상기 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b)에는 블랙 매트릭스가 형성될 수 있는데, 저융점 유리와 흑색 안료 등을 포함하여 이루어진다.
상기 버스 전극(180a', 180b')은 은(Ag)을 스크린 인쇄법 또는 감광성 페이스트법등을 이용하여 형성하거나 또는 Cr/Cu/Cr 또는 Cr/Al/Cr을 스퍼터링에 의한 포토에칭법을 이용하여 형성할 수 있다. 상기 스크린 인쇄법을 이용하여 상기 버스 전극버스 전극(180a', 180b')을 형성할 경우 스크린 마스크를 통해 은(Ag)등의 도전성 물질 페이스트를 전면기판(170) 상에 인쇄한 후, 건조 및 소성하여 형성한다. 또한, 감광성 페이스트법을 이용하여 상기 버스 전극(180a', 180b')을 형성할 경우 감광성 은(Ag)을 전면기판(170) 상에 인쇄 및 코팅한 후 건조한다. 이후, 상기 코팅된 은(Ag) 위에 소정 패턴이 형성된 포토 마스크를 올려놓고 빛을 조사하여 노광한다. 상기 노광 공정을 거친 이후, 경화되지 않은 부분을 현상한 후 다시 건조 및 소성하여 상기 버스 전극(180a', 180b')을 형성한다. 상기 포토에칭법을 이용하여 상기 버스 전극(180a', 180b')을 형성할 경우 상기 Cr/Cu/Cr 또는 Cr/Al/Cr을 전면기판(170) 상에 증착하고, 상기 증착된 Cr/Cu/Cr 또는 Cr/Al/Cr 상에 포토레지스트를 도포 및 건조한다. 이후, 상기 포토레지스트 상에 소정 패턴이 형성된 포토 마스크를 올려놓고 빛을 조사하여 노광한다. 상기 노광 공정을 거친 이후, 경화되지 않은 부분을 현상한 후 에칭하여 상기 버스 전극(180a', 180b')을 형성한다.
이어서, 도 2b에 도시된 바와 같이 스캔 전극(180a)과 서스테인 전극(180b) 및 버스 전극(180a', 180b')이 형성된 전면기판(170) 상에 상판 유전체 층(190)을 형성한다. 상기 상판 유전체 층(190)은 저융점 글라스 페이스트를 스크린 인쇄법, 코터(coater)법 및 그린 시트를 라미네이팅하는 방법을 이용하여 형성할 수 있다. 상기 코터법은 롤(Roll) 또는 슬럿(Slot)의 두가지 방식 중 어느 하나의 방식을 이용할 수 있다.
이어서, 도 2c에 도시된 바와 같이 상판 유전체 층(190) 상에 보호막(195)을 증착한다.
여기서, 본 발명에 따른 보호막(195)은 산화마그네슘(MgO)를 포함한 제1 보호막(195a)과 단결정의 산화마그네슘 파우더를 포함한 제2 보호막(195b)로 이루어진다.
제1 보호막(195a)은 상판 유전체 층(190) 상에 형성된다. 그리고, 실리 콘(Si) 등의 도펀트를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 보호막(195a)은 화학적 기상 증착(CVD)법, 전자빔(E-beam)법, 이온 도금(Ion-plating)법, 졸겔법 및 스퍼터링법 등으로 형성될 수 있다. 이때, 제1 보호막(195a) 내에 실리콘이 도핑되면 어드레스 기간의 지터 값이 줄어들게 되나, 실리콘의 함유량이 일정 값 이상으로 커지면 지터 값이 증가될 수 있다. 따라서, 실리콘은 지터 값이 최소화되는 범위로 도핑되는 것이 바람직하며, 최적 함량으로 보호막 내에 20 내지 500 ppm(parts per million)의 비율로 포함되는 것이 바람직하다. 그리고, 지터 값을 줄이기 위하여 실리콘 대신 다른 물질을 도펀트로 사용할 수도 있을 것이다.
그리고, 제1 보호막(195a) 상에는 도시된 바와 같이 제2 보호막(195b)이 형성된다.
여기서, 제2 보호막(195b)은 단결정의 산화마그네슘 파우더를 포함하여 이루어진다. 이때, 제2 보호막(195b) 내에서 단결정의 산화마그네슘 파우더는 크기가 5 내지 100 마이크로 미터이다. 여기서, '크기'는 결정이 구의 형상이면 지름을 의미하고, 육면체의 형상이면 한 변의 길이를 의미한다. 상기 단결정은 결정 전체가 일정한 결정축을 따라 규칙적으로 생성된 고체를 의미하며, 배향이 서로 다른 조그만 단결정들의 집합인 다결정과 구분된다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 배면기판 제조 공정을 나타낸 단면도이다.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 배면기판(110) 상에 어드레스 전극(120)을 형성한다. 여기서, 배면 기판(110)은 디스플레이 기판용 글래스 또는 소다리임 유 리를 밀링(milling) 또는 클리닝(cleaning) 등의 가공을 통하여 형성한다.
상기 어드레스 전극(120)은 은(Ag)을 스크린 인쇄법 또는 감광성 페이스트법등을 이용하여 형성하거나 또는 Cr/Cu/Cr 또는 Cr/Al/Cr을 스퍼터링에 의한 포토에칭법을 이용하여 형성할 수 있다.
즉, 상기 스크린 인쇄법을 이용하여 상기 어드레스 전극(120)을 형성할 경우 스크린 마스크를 통해 은(Ag)등의 도전성 물질 페이스트를 상기 배면기판(110) 상에 인쇄한 후, 건조 및 소성하여 형성한다.
또한, 감광성 페이스트법을 이용하여 상기 어드레스 전극(120)을 형성할 경우 감광성 은(Ag)을 배면기판(110) 상에 인쇄 및 코팅한 후 건조한다. 이후, 상기 코팅된 은(Ag) 위에 소정 패턴이 형성된 포토 마스크를 올려놓고 빛을 조사하여 노광한다. 상기 노광 공정을 거친 이후, 경화되지 않은 부분을 현상한 후 다시 건조 및 소성하여 상기 어드레스 전극(120)을 형성한다.
또한, 상기 포토에칭법을 이용하여 상기 어드레스 전극(120)을 형성할 경우 상기 Cr/Cu/Cr 또는 Cr/Al/Cr을 상기 배면기판(110) 상에 증착하고, 상기 증착된 Cr/Cu/Cr 또는 Cr/Al/Cr 상에 포토레지스트를 도포 및 건조한다. 이후, 상기 포토레지스트 상에 소정 패턴이 형성된 포토 마스크를 올려놓고 빛을 조사하여 노광한다. 상기 노광 공정을 거친 이후, 경화되지 않은 부분을 현상한 후 에칭하여 상기 어드레스 전극(120)을 형성한다.
그리고, 도 3b에 도시된 바와 같이, 어드레스 전극(120)이 형성된 배면기판(110) 상에 백색의 하판 유전체 층(130)를 형성한다.
상기 하판 유전체 층(130)은 저융점 유리와 TiO2 등의 충진재(Filler)를 스크린 인쇄법, 코터(coater)법 및 라미네이트에 의한 그린 시트법을 이용하여 형성할 수 있다. 상기 코터법은 롤(Roll) 또는 슬럿(Slot)의 두가지 방식 중 어느 하나의 방식을 이용할 수 있다.
이어서, 도 3c 내지 3e에 도시된 바와 각각의 방전 셀을 구분하기 위한 격벽을 형성한다.
이때, 상기 격벽 재료(140a)는 모상 유리와 충진재(filler)를 포함하여 이루어진다. 이때, 모상 유리는 PbO와 SiO2와 B2O3 및 Al2O3를 포함하여 이루어지고, 충진재는 TiO2 및 Al2O3를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기와 같은, 격벽 재료(140a)에 비히클(바인더 및/또는 솔벤트 포함)를 혼합하여 본 발명에 따른 격벽 제조용 페이스트를 만든 후, 상기 격벽 제조용 페이스트를 상기 하판 유전체층(130) 상에 도포한 후, 일정 시간 동안 건조시킨다.
이후, 상기 도포 및 건조 과정을 반복적으로 수행하여 일정한 두께(예를 들면, 150-200㎛)로 만들다. 이어서, 격벽 재료(140a)를 패터닝하여, 격벽(140)을 형성한다.
이때, 상기 패터닝 공정은 마스크(155)를 씌우고 노광한 후, 현상하여 수행된다. 즉, 어드레스 전극과 대응되는 부분에 마스크(155)를 위치시키고 노광하면, 현상 및 소성 공정 후에는 빛을 조사받은 부분만이 남아서 상기 격벽(140)을 형성한다.
그 다음으로, 도 3f에 도시된 바와 같이, 상기 하판 유전체 층(130) 중 방전 공간에 접하는 면과, 상기 격벽(140)의 측면에 형광체(150a, 150b, 150c)를 도포하여 형광체 층(150)을 형성한다. 즉, 상기 형광체층(250)은 각각의 방전 셀에 따라 R,G,B의 형광체가 차례로 도포되는데, 스크린 인쇄법이나 감광성 페이스트법으로 도포된다.
이때, 상기 적색(R) 형광 물질로 (Y, Gd)BO3:Eu3+ 을 사용하고, 녹색(G) 형광 물질로는 Zn2SiO4:Mn2+ 을 사용하고, 청색(B) 형광 물질로는 BaMgAl10O17:Eu2+ 를 많이 사용한다.
그 다음으로, 도 2의 과정에 의해 완성한 전면기판(170)을 상기 격벽(140)을 사이에 두고 상기 배면기판(110)과 접합하고 실링하고, 내부의 불순물 등을 배기한 후, 상기 격벽(140)내의 방전 셀에 Xe+Ne 또는 Xe+He 또는 Xe+Ne+He의 방전 가스(160)를 주입한 후 봉입하면, 도 1과 같은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널이 완성된다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널이 완성되면, 배면기판(110) 상의 어드레스 전극(120)과 전면기판(170) 상의 스캔 전극과 서스테인 전극(180a, 180b)과 통상 금속 재료로 이루어지는 버스전극(180a', 180b')이 교차하는 지점이 각각 방전 셀을 구성하는 부분이 된다.
이때, 어드레스 전극(120)과 상기 스캔 전극과 서스테인 전극(180a, 180b) 사이에 어드레스 전압을 인가하여 어드레스 방전을 행함으로써, 방전이 일어난 셀 에 벽 전압을 형성하고 다시 유지 전압을 인가함으로써 벽 전압이 형성된 셀에 유지 방전을 발생시킨다.
상기 유지 방전에 의해 발생하는 진공 자외선이 해당 형광체를 여기 및 발광시킴으로써 투명한 전면기판(170)을 통하여 가시광이 방출되어 플라즈마 디스플레이 패널의 화면이 구현된다.
또한, 상기와 같이 완성된 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에는 전면 필터(200)가 구비되는데, 상기 전면 필터는 전자파(EMI, Electro Magnetic Interference; 이하 'EMI'로 약칭함)와, 근적외선(Near Infrared Rays; 이하 'NIR'로 약칭함)을 차폐하고 색보정 및 외부에서 입사되는 빛의 반사를 방지하는 역할 등을 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전면 필터(200)에 대해 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 구비되는 필름형 및 글라스형 전면필터를 나타낸 단면도이다.
먼저, 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 필름형 전면필터(200a) 및 글라스형 전면필터(200b)는 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판(170) 측으로 발생된 전자파 차폐, 외부광 반사 방지, 근적외선 차폐, 그리고 색 보정과 같은 기능을 하게 된다.
이를 위하여, 상기 필름형 전면필터(200a) 및 글라스형 전면필터(200b)는 필름 또는 글라스에 반사 방지층(210)과 색보정층(220)과 근적외선 차폐층(230) 및 전자파 차폐층(240)을 구비한다.
반사 방지층(210)은 외부로부터 입사된 광이 다시 외부로 반사되는 것을 방지하여 콘트라스트를 향상시키게 한다.
색보정 층(220)은 색 조절 염료(Color Dye)를 포함하여 색조를 조절함으로써 색순도를 높이게 된다.
근적외선 차폐층(230)은 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 기판(170)에서 발생된 약 800~1000nm 파장 대역의 근적외선을 흡수하여 외부로 방사되는 것을 차폐한다.
전자파 차폐층(240)은 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 기판(170)으로부터 발생된 전자파를 흡수하여 그 전자파가 외부로 방출되는 것을 차폐하게 된다.
이때, 본 발명에 따른 전자파 차폐층(240)은 오프셋 법 또는 포토 에칭법등을 이용하여 은(Ag), 구리(Cu)등의 도전성 물질을 메쉬 형상으로 형성하고, 상기 메쉬에 H2S 가스를 접촉시켜 흑화 처리를 한다.
상기 은(Ag)이나 구리(Cu)를 상기 H2S 가스에 접촉시키면, 상기 은(Ag) 및 구리(Cu)는 각각 Ag2S 및 Cu2S가 된다.
이때 상기 Ag2S 및 Cu2S는 MP. 830~845℃ 정도로 고온에서 안정하고 물에 잘 녹지 않으며 검은색을 띄므로, 상기 H2S 가스를 이용하여 상기 전자파 차폐용 메쉬의 표면을 흑화 처리할 수 있는 것이다.
이하, 오프셋 법과 포토 에칭법을 이용하여 본 발명에 따른 전자파 차폐층 형성 과정에 대해 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 오프셋 법을 이용한 전자파 차폐층 형성 과정을 나탄내 공정 설명도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 오프셋 장치는, 전자파 차폐층 형성용 잉크(241)와, 닥터 링(Doctor Ring)(51)과, 잉크 노즐(52)과, 그라비아(Gravure) 롤(53)과, 블랭킷 롤(54)을 포함하여 구성된다.
이때, 전자파 차폐층 형성용 잉크(241)는 Cu, Ag, Au, Al, Ni, Pt, 카본 나노튜브(CNT) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 오프셋 장치를 이용 시에 상기 Ag가 가장 많이 사용된다.
상기 그라비어 롤(53)의 표면에는 상기 잉크 노즐(52)을 통해 상기 잉크(241)를 수용하는 수용부가 요입 형성된다.
닥터 링(51)은 상기 그라비어 롤(53)에 수용된 상기 잉크(241)를 상기 그라비어(430)의 수용부에 고르게 채워주고, 잉여 잉크를 제거하는 역할을 한다.
즉, 잉크 노즐(52)을 통해 그라비아(Gravure) 롤(53)의 수용부에 상기 잉크(241)를 충진하고, 닥터 링(Doctor ring)(51)을 사용하여 상기 수용부내에 채울 만큼의 잉크를 제외한 나머지 잔여 잉크를 제거한다.
이후, 블랭킷 롤(54)과 상기 그라비아 롤(53)을 접촉시켜 상기 그라비아 롤(53)의 표면에 존재하는 잉크를 상기 블랭킷 롤(54)의 표면에 전사시킨다.
이후, 상기 블랭킷 롤(54)을 상기 전자파 차폐용 메쉬를 형성하기 위한 전면 필터(200)의 표면 위에 회전시키며, 상기 블랭킷 롤(4) 표면의 잉크를 상기 전면 필터(200) 위에 인쇄하고, 건조 및 소성하여 메쉬 형상의 전자파 차폐층(240)을 형성한다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 포토 에칭법을 이용한 전자파 차폐층 형성 과정을 나타낸 공정 설명도이다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 전자파 차폐층(240)을 형성하기 위한 페이스트(240a)를 전면 필터(200)상에 증착하고, 상기 증착된 페이스트(240a) 상에 포토레지스트(미도시)를 도포 및 건조한다.
이때, 상기 페이스트(240a)는 Cu, Ag, Au, Al, Ni, Pt, 카본 나노튜브(CNT) 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 포토 에칭법을 이용 시에 상기 Cu가 가장 많이 사용된다.
이후, 도 6b 및 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 포토레지스트(미도시) 상에 메쉬 형상을 만들기 위한 패턴이 형성된 포토 마스크(250)를 올려놓고 빛을 조사하여 노광하고, 상기 노광 공정을 거친 이후, 경화되지 않은 부분을 현상한 후 에칭하고, 이를 건조 및 소성하여 전자파 차폐층(240)을 형성한다.
이하, 상기 도 5 및 도 6에 의해 형성된 전자파 차폐층(240)의 흑화 처리 과정을 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 H2S 가스를 전자파 차폐층의 흑화 처리 과정을 나타낸 설명도이다.
도 7을 참조하면, 상기 도 5 및 도 6에 의해 형성된 전자파 차폐층(240)을 컨베이어(310) 상에 올려놓고, H2S 가스가 주입된 챔버(320)에 통과시킨다.
즉, 상기 전자파 차폐층(240) 내의 Ag 또는 Cu 입자는 상기 H2S 가스와 접촉되면 Ag2S 또는 Cu2S로 변하게 되고, Ag2S 또는 Cu2S는 검은색을 띄기 때문에 상기 Ag 또는 Cu를 포함한 전자파 차폐층(240)의 표면은 흑화 처리되는 것이다.
이상, 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 예를 들면, 본 기술분야의 당업자에게는 전술한 실시예들을 서로 조합하여 사용하는 것도 매우 용이할 것이다.
따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다.
본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 일 실시예 구조도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면기판 제조 공정을 나타낸 단면도이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 배면기판 제조 공정을 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 구비되는 필름형 및 글라스형 전면필터를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 오프셋 법을 이용한 전자파 차폐층 형성 과정을 나탄내 공정 설명도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 포토 에칭법을 이용한 전자파 차폐층 형성 과정을 나타낸 공정 설명도이다.
도 7은 본 발명에 따른 H2S 가스를 전자파 차폐층의 흑화 처리 과정을 나타낸 설명도이다.
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
200: 전면 필터 210: 반사 방지층
220: 색 보정층 230: 근적외선 차폐층
240: 전자파 차폐층

Claims (7)

  1. 격벽을 사이에 두고 서로 마주보는 제1 기판과 제2 기판; 및
    상기 제1 기판상에 메쉬(Mesh) 형태의 금속층으로 형성된 전자파 차폐층을 구비한 전면필터;를 포함하되,
    상기 금속층은 H2S 가스에 의해 흑화 처리된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 금속층은, 은(Ag) 또는 구리(Cu) 페이스트인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 금속층은, 상기 H2S 가스에 접촉되어 흑화 처리된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 글라스 또는 필름상에 전자파 차폐용 도전성 물질을 메쉬(Mesh) 형태로 형성하는 단계;
    상기 인쇄된 도전성 물질을 건조 및 소성하는 단계; 및
    상기 도전성 물질의 흑화 처리를 위한 H2S 가스를 상기 금속 물질에 접촉시켜 전자파 차폐층을 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 도전성 물질은, 은(Ag) 또는 구리(Cu) 페이스트인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐층 형성 단계는, 진공 챔버에 상기 H2S 가스를 주입하고, 상기 금속 물질을 상기 진공 챔버에 통과시켜 상기 전자파 차폐층을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 메쉬 형성 단계는, 오프셋 법 또는 포토 에칭법을 이용하여 인쇄된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
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