KR20120104388A - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법 - Google Patents

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KR20120104388A
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아끼후미 오끼가와
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파나소닉 주식회사
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Abstract

플라즈마 디스플레이 패널은, 전면판과, 격벽을 갖는 배면판과, 전면판의 주연과 배면판의 주연을 봉착하는 봉착 부재와, 격벽의 적어도 일부와 전면판을 접착하는 접착층을 구비한다. 봉착 부재는, 제1 글래스 부재를 갖는다. 접착층은, 제2 글래스 부재를 갖는다. 제2 글래스 부재의 굴복점은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 낮다. 제2 글래스 부재의 연화점은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 높다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법{PLASMA DISPLAY PANEL AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
여기에 개시된 기술은, 표시 디바이스 등에 이용되는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP로 칭함)의 내부에 형성된 방전 공간은, 배면판에 형성된 격벽에 의해 구획되어 있다. 또한, 격벽의 상단부와 전면판을 접착하는 기술이 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 평11-204040호 공보
PDP는, 전면판과, 격벽을 갖는 배면판과, 전면판의 주연과 배면판의 주연을 봉착하는 봉착 부재와, 격벽의 적어도 일부와 전면판을 접착하는 접착층을 구비한다. 봉착 부재는, 제1 글래스 부재를 갖는다. 접착층은, 제2 글래스 부재를 갖는다. 제2 글래스 부재의 굴복점(deformation point)은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 낮다. 제2 글래스 부재의 연화점은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 높다.
전면판과, 격벽을 갖는 배면판과, 전면판의 주연과 배면판의 주연을 봉착하는 봉착 부재와, 격벽의 적어도 일부와 전면판을 접착하는 접착층을 구비한 PDP의 제조 방법이다. 봉착 부재는, 제1 글래스 부재를 갖고, 접착층은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 낮은 굴복점과 제1 글래스 부재의 연화점보다 높은 연화점을 갖는 제2 글래스 부재를 갖는다. 제1 글래스 부재의 연화점보다 높고, 또한, 제2 글래스 부재의 연화점보다 낮은 온도에서 열처리함으로써 전면판과 배면판을 봉착하고, 또한, 격벽의 적어도 일부와 전면판을 접착한다.
도 1은 실시 형태에 따른 PDP의 분해 사시도이다.
도 2는 실시 형태에 따른 PDP를 전면판측으로부터 본 정면도이다.
도 3은 도 2에서의 A-A 단면의 일부를 도시하는 도면이다.
도 4는 실시 형태에 따른 PDP의 제조 플로우도이다.
도 5는 실시 형태에 따른 온도 프로파일을 도시하는 도면이다.
도 6은 그 밖의 실시 형태에 따른 PDP의 단면의 일부를 도시하는 도면이다.
[1. PDP(1)의 구성]
본 실시 형태의 PDP(1)는, 교류 면방전형 PDP이다. 도 1, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, PDP(1)는 전면 글래스 기판(3) 등으로 이루어지는 전면판(2)과, 배면 글래스 기판(11) 등으로 이루어지는 배면판(10)이 대향하여 배치된다. 전면 글래스 기판(3) 상에는, 주사 전극(4)과 유지 전극(5)으로 이루어지는 띠 형상의 표시 전극(6)이 복수 배치된다. 주사 전극(4)은, 투명 전극(4a)과, 투명 전극(4a) 상에 적층된 버스 전극(4b)으로 이루어진다. 유지 전극(5)은, 투명 전극(5a)과, 투명 전극(5a) 상에 적층된 버스 전극(5b)으로 이루어진다. 또한, 전면 글래스 기판(3) 상에는, 표시 전극(6)을 피복하는 유전체층(8)이 형성되어 있다. 유전체층(8)은, 컨덴서로서 기능한다. 또한, 유전체층(8)의 표면에 산화마그네슘(MgO) 등으로 이루어지는 보호층(9)이 형성되어 있다.
배면 글래스 기판(11) 상에는, 표시 전극(6)과 직교하는 방향으로, 복수의 띠 형상의 어드레스 전극(12)이 서로 평행하게 배치된다. 또한, 어드레스 전극(12)을 피복하는 기초 유전체층(13)이 형성되어 있다. 또한, 어드레스 전극(12)의 사이에 형성된 기초 유전체층(13) 상에는 방전 공간(16)을 구획하는 소정 높이의 격벽(14)이 형성되어 있다. 격벽(14)의 사이에는, 자외선에 의해 적색으로 발광하는 형광체층(15), 청색으로 발광하는 형광체층(15) 및 녹색으로 발광하는 형광체층(15)이 순서대로 형성되어 있다. 또한, 전면판(2)과 배면판(10)은, 접착층(20)에 의해 접착되어 있다.
또한, 접착층(20)의 상세에 대해서는, 후에 상세하게 설명된다.
도 2에 도시한 바와 같이, PDP(1)는, 전면판(2)의 주연과 배면판(10)의 주연을 봉착하는 봉착 부재(22)를 구비한다. 봉착 부재(22)는, 전면판(2)과 배면판(10)을 접착하고 있다. 즉, PDP(1)는, 제1 글래스 부재를 포함하는 봉착 부재(22)에 의해 기밀 봉착되어 있다. 또한, 봉착 부재(22)가 배치되는 영역은, 표시 영역의 외측이다.
제1 글래스 부재는, 일례로서, 삼산화이비스무스(Bi2O3), 삼산화이붕소(B2O3), 오산화이바나듐(V2O5) 등을 주성분으로 한 글래스 프릿이 이용된다. 예를 들면, Bi2O3-B2O3-RO-MO계 글래스가 이용된다. 여기서 R은, 바륨(Ba), 스트론튬(Sr), 칼슘(Ca) 및 마그네슘(Mg) 중 어느 하나이다. M은, 구리(Cu), 안티몬(Sb) 및 철(Fe) 중 어느 하나이다. 그 외에도, 예를 들면, V2O5-BaO-TeO-WO계의 글래스가 이용된다. 또한, 봉착 부재(22)로서는, 제1 글래스 부재에 삼산화이알루미늄(Al2O3), 이산화규소(SiO2), 코디에라이트 등의 산화물로 이루어지는 필러를 가한 것을 이용할 수 있다. 제1 글래스 부재의 연화점은, 460℃ 내지 480℃ 정도이다.
또한, 방전 공간(16)에는, 크세논(Xe)을 포함하는 방전 가스가 55㎪?80㎪의 압력으로 봉입된다.
[2. 접착층(20)의 상세]
최근, PDP(1)를 경량화하기 위해서, 전면 글래스 기판(3) 및 배면 글래스 기판(11)에, 판 두께가 보다 얇은 글래스 기판이 이용되도록 되어 왔다. 또한, PDP(1)의 고정밀화에 수반하여, 격벽(14)의 폭이 협소화되고 있다. PDP(1)의 기계적 강도는, 글래스 기판 자체의 강도와, 전면판(2)과 배면판(10)의 접합부의 강도에 의존한다. 접합부란, 봉착 부재(22)가 배치되어 있는 영역과, 격벽(14)과 전면판(2)이 접합되어 있는 영역이다. 즉, PDP(1)의 경량화와 고정밀화를 달성하기 위해서는, PDP(1)의 기계적 강도의 저하를 억제하는 것이 중요하다.
따라서, 도 1, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서의 PDP(1)는, 방전 공간(16)을 구획하는 격벽(14)과, 격벽(14)의 적어도 일부와 전면판(2)을 접착하는 접착층(20)을 갖는다. 또한 본 실시 형태에서, 봉착 부재(22)는, 제1 글래스 부재를 포함한다. 접착층(20)은, 제2 글래스 부재를 포함한다. 제2 글래스 부재의 굴복점은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 낮다. 제2 글래스 부재의 연화점은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 높다. 상기의 구성에 의하면, 후술하는 봉착 시의 열처리 온도(이후, 봉착 온도로 칭함)를 제1 글래스 부재의 연화점보다 높고, 제2 글래스 부재의 연화점보다 낮은 범위로 설정할 수 있다.
또한 본 실시 형태에서, 도 1에 도시한 바와 같이, 전면판(2)은, 띠 형상의 표시 전극(6)을 갖고 있다. 또한, 격벽(14)은, 표시 전극(6)과 교차하는 방향으로 배치된 제1 격벽(24)과, 제1 격벽(24)과 직교하는 제2 격벽(26)을 포함한다. 접착층(20)은, 제1 격벽(24)의 상부에 형성되어도 된다.
[2-1. 접착층(20)의 조성]
접착층(20)이 포함하는 제2 글래스 부재로서는, Bi2O3와 B2O3를 포함하는 글래스 프릿이 바람직하다. Bi2O3는, 열팽창 계수를 증대시키고, 연화점을 저하시킨다. 즉, 접착력을 높이는 작용을 갖는다. B2O3는 글래스 골격을 형성한다. 또한, B2O3는, 열팽창 계수를 저하시키고, 연화점을 상승시킨다. 글래스 프릿으로서는, 예를 들면, Bi2O3-B2O3-ZnO-SiO2-RO계 글래스가 이용된다. 여기서 R은, Ba, Sr, Ca, Mg 중 어느 하나이다.
또한, 제2 글래스 부재에서의 Bi2O3와 B2O3의 몰비는, 0.25 : 1 이상 4 : 1 이하인 것이 바람직하다. 이 범위일 때, 양호한 접착력이 얻어진다. 또한, 제2 글래스 부재에서의 Bi2O3와 B2O3의 몰비는, 0.5 : 1 이상 2 : 1 이하이면, 보다 바람직하다. 이 범위일 때, 보다 양호한 접착력이 얻어진다.
또한, 제2 글래스 부재는, Bi2O3를 10몰% 이상 40몰% 이하 포함하고, 또한, B2O3를 10몰% 이상 40몰% 이하 포함하면 보다 바람직하다. Bi2O3가 10몰% 미만이면, 접착력이 저하된다. 한편, Bi2O3가 40몰%를 초과하면, 봉착 시, 제2 글래스 부재의 결정화가 시작된다. 즉, 접착력이 저하된다. 또한, 제2 글래스 부재는, Bi2O3를 20몰% 이상 40몰% 이하 포함하고, 또한, B2O3를 20몰% 이상 40몰% 이하 포함하면 보다 바람직하다.
상술한 제2 글래스 부재의 굴복점은, 425℃ 내지 455℃의 범위에 있었다. 또한, 제2 글래스 부재의 연화점은, 500℃ 내지 530℃의 범위에 있었다.
또한, 연화점이란, 글래스가 자체 중량에 의해 현저하게 연화 변형하기 시작하는 온도이다. 바꿔 말하면, 연화점은, 글래스가 약 107.6d㎩ㆍs의 점도로 될 때의 온도이다.
굴복점은, 열기계 분석에 의해 구해진다. 열기계 분석이란, 시료의 온도를 일정한 프로그램에 기초하여 변화시키면서, 압축, 인장, 굽힘 등의 비진동적 하중을 가하여 그 물질의 변형을 온도 또는 시간의 함수로서 측정하는 방법이다. 열 기계 분석 장치로서는, 예를 들면, 시마즈 제작소제 : TMA-60을 이용할 수 있다.
굴복점이란, 열기계 분석에 의한 글래스의 온도와 체적 변화를 나타내는 열팽창 곡선에서, 외관상, 팽창이 정지하는 온도이다. 즉, 열기계 분석의 측정 기구에 의해, 글래스 그 자체가 지그의 관입을 받음으로써 글래스의 열팽창 계수가 급격하게 감소한다. 바꿔 말하면, 굴복점은, 글래스가 1010?1011d㎩ㆍs의 점도로 될 때의 온도이다.
[3. PDP(1)의 제조 방법]
도 4에 도시한 바와 같이, PDP(1)의 제조 방법은 전면판(2)을 형성하는 스텝(S10), 배면판(10)을 형성하는 스텝(S20) 및 전면판(2)과 배면판(10)을 조립하는 스텝(S30)으로 대별된다. S10은, 표시 전극(6)을 형성하는 스텝(S11), 유전체층(8)을 형성하는 스텝(S12) 및 보호층(9)을 형성하는 스텝(S13)으로 이루어진다. S20은, 어드레스 전극(12)을 형성하는 스텝(S21), 기초 유전체층(13)을 형성하는 스텝(S22), 격벽(14)을 형성하는 스텝(S23), 접착층(20)을 형성하는 스텝(S24) 및 형광체층(15)을 형성하는 스텝(S25)으로 이루어진다. 또한, S30은, 봉착과 접착을 행하는 스텝(S31), 배기하는 스텝(S32) 및 방전 가스를 도입하는 스텝(S33)으로 이루어진다.
[3-1. 전면판(2)의 제조]
[3-1-1. 표시 전극(6)의 형성]
S11에서는, 포토리소그래피법에 의해, 전면 글래스 기판(3) 상에, 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)이 형성된다. 우선, 인듐 주석 산화물(ITO) 등으로 이루어지는 투명 전극(4a, 5a)이 형성된다.
다음으로, 버스 전극(4b, 5b)이 형성된다. 버스 전극(4b, 5b)의 재료에는, 은(Ag)과 은을 결착시키기 위한 글래스 프릿과 감광성 수지와 용제 등을 포함하는 전극 페이스트가 이용된다. 우선, 스크린 인쇄법 등에 의해, 전극 페이스트가, 투명 전극(4a, 5a)이 형성된 전면 글래스 기판(3)에 도포된다. 다음으로, 건조로에 의해, 전극 페이스트 중의 용제가 제거된다. 다음으로, 소정 패턴의 포토마스크를 통하여, 전극 페이스트가 노광된다.
다음으로, 전극 페이스트가 현상되어, 버스 전극 패턴이 형성된다. 마지막으로, 소성로에 의해, 버스 전극 패턴이 소정의 온도에서 소성된다. 즉, 전극 패턴 중의 감광성 수지가 제거된다. 또한, 전극 패턴 중의 글래스 프릿이 용융한다. 용융한 글래스 프릿은, 소성 후에 다시 글래스화된다. 이상의 공정에 의해, 버스 전극(4b, 5b)이 형성된다.
여기서, 전극 페이스트를 스크린 인쇄하는 방법 이외에도, 스퍼터법, 증착법 등을 이용할 수 있다.
[3-1-2. 유전체층(8)의 형성]
다음으로, S12에서는, 유전체층(8)이 형성된다. 유전체층(8)의 재료에는, 유전체 글래스 프릿과 수지와 용제 등을 포함하는 유전체 페이스트가 이용된다. 우선 다이 코트법 등에 의해, 유전체 페이스트가 소정의 두께로 주사 전극(4), 유지 전극(5)을 피복하여 전면 글래스 기판(3) 상에 도포된다. 다음으로, 건조로에 의해, 유전체 페이스트 중의 용제가 제거된다. 마지막으로, 소성로에 의해, 유전체 페이스트가 소정의 온도에서 소성된다. 즉, 유전체 페이스트 중의 수지가 제거된다. 또한, 유전체 글래스 프릿이 용융한다. 용융한 유전체 글래스 프릿은, 소성 후에 다시 글래스화된다. 이상의 공정에 의해, 유전체층(8)이 형성된다. 여기서, 유전체 페이스트를 다이 코트하는 방법 이외에도, 스크린 인쇄법, 스핀 코트법 등을 이용할 수 있다. 또한, 유전체 페이스트를 이용하지 않고, CVD(Chemical Vapor Deposition)법 등에 의해, 유전체층(8)으로 되는 막을 형성할 수도 있다.
[3-1-3. 보호층(9)의 형성]
다음으로, S13에서는 유전체층(8) 상에 산화마그네슘(MgO) 등으로 이루어지는 보호층(9)이 형성된다. 보호층(9)은, 일례로서, EB(Electron Beam) 증착 장치에 의해 형성된다. 보호층(9)의 재료는, 단결정의 MgO로 이루어지는 펠릿이다. 펠릿에는, 불순물로서 알루미늄(Al), 규소(Si) 등이 더 첨가되어 있어도 된다.
우선, EB 증착 장치의 성막실에 배치된 펠릿에 전자 빔이 조사된다. 전자 빔의 에너지를 받은 펠릿은 증발한다. 증발한 MgO는, 성막실 내에 배치된 유전체층(8) 상에 부착된다. MgO의 막 두께는, 전자 빔의 강도, 성막실의 압력 등에 의해, 소정의 범위에 들어가도록 조정된다.
또한, 보호층(9)은, MgO 외에도 CaO와의 혼합막 혹은 SrO, BaO, Al2O3 등의 금속 산화물을 포함하는 막을 이용할 수 있다. 또한, 복수의 종류의 금속 산화물을 포함하는 막을 이용할 수도 있다.
이상의 공정에 의해 전면 글래스 기판(3) 상에 소정의 구성을 갖는 전면판(2)이 완성된다.
[3-2. 배면판(10)의 제조]
[3-2-1. 어드레스 전극(12)의 형성]
S21에서는, 포토리소그래피법에 의해, 배면 글래스 기판(11) 상에, 어드레스 전극(12)이 형성된다. 어드레스 전극(12)의 재료에는, 도전성을 확보하기 위한 은(Ag)과 은을 결착시키기 위한 글래스 프릿과 감광성 수지와 용제 등을 포함하는 어드레스 전극 페이스트가 이용된다. 우선, 스크린 인쇄법 등에 의해, 어드레스 전극 페이스트가 소정의 두께로 배면 글래스 기판(11) 상에 도포된다. 다음으로, 건조로에 의해, 어드레스 전극 페이스트 중의 용제가 제거된다. 다음으로, 소정 패턴의 포토마스크를 통하여, 어드레스 전극 페이스트가 노광된다. 다음으로, 어드레스 전극 페이스트가 현상되어, 어드레스 전극 패턴이 형성된다. 마지막으로, 소성로에 의해, 어드레스 전극 패턴이 소정의 온도에서 소성된다. 즉, 어드레스 전극 패턴 중의 감광성 수지가 제거된다. 또한, 어드레스 전극 패턴 중의 글래스 프릿이 용융한다. 용융한 글래스 프릿은, 소성 후에 다시 글래스화된다. 이상의 공정에 의해, 어드레스 전극(12)이 형성된다. 여기서, 어드레스 전극 페이스트를 스크린 인쇄하는 방법 이외에도, 스퍼터법, 증착법 등을 이용할 수 있다.
[3-2-2. 기초 유전체층(13)의 형성]
다음으로, S22에서는, 기초 유전체층(13)이 형성된다. 기초 유전체층(13)의 재료에는, 기초 유전체 글래스 프릿과 수지와 용제 등을 포함하는 기초 유전체 페이스트가 이용된다. 우선, 스크린 인쇄법 등에 의해, 기초 유전체 페이스트가 소정의 두께로 어드레스 전극(12)이 형성된 배면 글래스 기판(11) 상에 어드레스 전극(12)을 덮도록 도포된다. 다음으로, 건조로에 의해, 기초 유전체 페이스트 중의 용제가 제거된다. 마지막으로, 소성로에 의해, 기초 유전체 페이스트가 소정의 온도에서 소성된다. 즉, 기초 유전체 페이스트 중의 수지가 제거된다. 또한, 글래스 프릿이 용융한다. 용융한 기초 유전체 글래스 프릿은, 소성 후에 다시 글래스화된다. 이상의 공정에 의해, 기초 유전체층(13)이 형성된다. 여기서, 기초 유전체층 페이스트를 스크린 인쇄하는 방법 이외에도, 다이 코트법, 스핀 코트법 등을 이용할 수 있다. 또한, 절연체 페이스트를 이용하지 않고, CVD(Chemical Vapor Deposition)법 등에 의해, 기초 유전체층(13)으로 되는 막을 형성할 수도 있다.
[3-2-3. 격벽(14)의 형성]
다음으로, S23에서는, 포토리소그래피법에 의해, 격벽(14)이 형성된다. 격벽(14)의 재료에는, 필러와, 필러를 결착시키기 위한 글래스 프릿과, 감광성 수지와, 용제 등을 포함하는 격벽 페이스트가 이용된다. 우선, 다이 코트법 등에 의해, 격벽 페이스트가 소정의 두께로 기초 유전체층(13) 상에 도포된다. 다음으로, 건조로에 의해, 격벽 페이스트 중의 용제가 제거된다. 다음으로, 소정 패턴의 포토마스크를 통하여, 격벽 페이스트가 노광된다. 다음으로, 격벽 페이스트가 현상되어, 격벽 패턴이 형성된다. 마지막으로, 소성로에 의해, 격벽 패턴이 소정의 온도에서 소성된다. 즉, 격벽 패턴 중의 감광성 수지가 제거된다. 또한, 격벽 패턴 중의 글래스 프릿이 용융한다. 그 후, 실온까지 냉각함으로써, 용융한 글래스 프릿이, 글래스화된다. 이상의 공정에 의해, 격벽(14)이 형성된다. 여기서, 포토리소그래피법 이외에도, 샌드 블러스트법 등을 이용할 수 있다.
[3-2-4. 접착층(20)의 형성]
또한, S24에서는, 격벽(14) 상에, 접착층(20)이 형성된다. 본 실시 형태에서는, 일례로서, 제2 글래스 부재와 바인더 성분이 혼합된, 접착층 페이스트가 이용된다.
우선, 예시한 조성으로 이루어지는 제2 글래스 부재가, 습식 제트 밀이나 볼 밀에 의해 평균 입경이 0.5㎛?3.0㎛로 되도록 분쇄되어 제2 글래스 부재 분말이 제작된다. 다음으로, 제2 글래스 부재 분말 50중량%?65중량%와, 바인더 성분 35중량%?50중량%가, 3개 롤에 의해 혼련됨으로써 인쇄용의 접착층 페이스트가 제조된다.
바인더 성분은 에틸셀룰로오스 혹은 아크릴 수지 1중량%?20중량%를 포함하는 터피네올 혹은 부틸 카르비톨 아세테이트이다. 또한, 접착층 페이스트에는, 가소제로서 프탈산디옥틸, 프탈산디부틸, 인산트리페닐, 인산트리부틸이 첨가되어도 된다. 분산제로서 글리세롤 모노올레이트, 소르비탄 세스퀴올리에이트, 호모게놀(Kao코퍼레이션사 제품명), 알킬알릴기의 인산에스테르 등이 첨가되어도 된다. 이와 같은 구성의 접착층 페이스트는 인쇄성이 향상된다.
일례로서, 상술한 접착층 페이스트를 이용하여, 스크린 인쇄하는 방법이 나타내어진다. 우선, 격벽(14)이 형성된 배면 글래스 기판(11)이 스크린 인쇄기에 설치된다. 스크린은, 소정의 개구부가 형성되어 있다. 즉, 격벽(14) 상에 접착층 페이스트가 인쇄되도록, 격벽 패턴에 맞추어 개구부가 형성되어 있다. 다음으로, 스크린 상에, 소정 양의 접착층 페이스트가 적하된다. 계속해서, 스크린의 전체면에 접착층 페이스트가 도포되어 퍼진다. 마지막으로 스퀴지 등에 의해, 스크린이 배면 글래스 기판(11)에 압압된다. 이상의 공정에 의해, 격벽(14) 상에, 접착층 페이스트가 인쇄된다. 그 후, 접착층 페이스트는, 건조로에 의해 바인더 성분의 일부가 제거된다.
또한, 제2 글래스 부재와 감광성 수지 등이 혼련된 감광성 페이스트를 이용할 수도 있다. 구체적으로는, 감광성 페이스트를 격벽(14) 상에 도포한 후, 노광ㆍ현상함으로써도 접착층(20)을 형성할 수 있다.
[3-2-5. 형광체층(15)의 형성]
다음으로, S25에서는, 형광체층(15)이 형성된다. 형광체층(15)의 재료에는, 형광체 입자와 바인더와 용제 등을 포함하는 형광체 페이스트가 이용된다. 우선, 디스펜스법 등에 의해, 형광체 페이스트가 소정의 두께로 인접하는 복수의 격벽(14) 사이의 기초 유전체층(13) 상 및 격벽(14)의 측면에 도포된다. 다음으로, 건조로에 의해, 형광체 페이스트 중의 용제가 제거된다. 마지막으로, 소성로에 의해, 형광체 페이스트가 소정의 온도에서 소성된다. 즉, 형광체 페이스트 중의 수지가 제거된다. 이상의 공정에 의해, 형광체층(15)이 형성된다. 여기서, 디스펜스법 이외에도, 스크린 인쇄법 등을 이용할 수 있다.
이상의 공정에 의해, 배면 글래스 기판(11) 상에, 소정의 구성을 갖는 배면판(10)이 완성된다.
[3-3. 전면판(2)과 배면판(10)의 조립]
[3-3-1. 봉착ㆍ접착 공정]
우선, S31에서는, 디스펜스법 등에 의해, 배면판(10)의 주연에 봉착 페이스트가 도포된다. 봉착 페이스트는, 제1 글래스 부재와 바인더와 용제 등을 포함한다. 도포된 봉착 페이스트는, 봉착 페이스트층(도시 생략)을 형성한다. 다음으로 건조로에 의해, 봉착 페이스트층 중의 용제가 제거된다. 그 후, 봉착 페이스트층은, 약 350℃의 온도에서 가소성된다. 가소성에 의해, 봉착 페이스트층 중의 수지 성분 등이 제거된다. 다음으로, 표시 전극(6)과 드레인 전극(12)이 직교하도록, 전면판(2)과 배면판(10)이 대향 배치된다. 또한, 전면판(2)과 배면판(10)의 주연부가, 클립 등에 의해 압압된 상태로 유지된다.
봉착ㆍ접착, 배기 및 방전 가스 도입은, 도 5에 도시한 온도 프로파일에 기초하여 행해진다.
도 5에서의 봉착 온도란, 전면판(2)과 배면판(10)이 봉착 부재(22)에 의해 봉착되는 온도이다. 또한, 봉착 온도는, 전면판(2)과, 격벽(14)의 적어도 일부가 접착층(20)에 의해 접착되는 온도이다. 본 실시 형태에서의 봉착 온도는, 예를 들면 약 490℃이다. 또한, 도 5에서의 배기 온도란, 방전 공간(16)을 배기할 때의 온도이다. 본 실시 형태에서의 배기 온도는, 예를 들면 약 400℃이다. 또한, 도 5에서의 굴복점이란, 제2 글래스 부재의 굴복점이다. 본 실시 형태에서의 굴복점은, 예를 들면, 440℃이다.
우선, 도 5에 도시한 기간 1에서, 온도는, 실온으로부터 제1 글래스 부재의 연화점(예를 들면, 470℃)까지 상승한다. 다음으로, 기간 2에서 온도는, 제1 글래스 부재의 연화점으로부터 봉착 온도(예를 들면 490℃)까지 상승한다. 봉착 온도는, 제2 글래스 부재의 굴복점을 초과하고, 또한, 제2 글래스 부재의 연화점 미만이다. 기간 2에서, 온도는, 일정 시간 유지된다. 기간 2에서의 열처리에 의해, 전면판(2)과 배면판(10)이 봉착 부재(22)에 의해 봉착된다. 또한, 전면판(2)과, 격벽(14)의 적어도 일부가 접착층(20)에 의해 접착된다. 본 실시 형태에서는, 제1 격벽(24)의 적어도 일부와 보호층(9)이 접착층(20)에 의해 접착된다. 그 후, 온도는, 제2 글래스 부재의 굴복점 이하로 하강한다.
[3-3-2. 배기 공정]
다음으로, S32에서는, 방전 공간(16)이 배기된다. 도 5에 도시한 기간 3에서, 온도는, 배기 온도까지 하강하고, 또한, 일정 시간 유지된다. 기간 3에서, 방전 공간 내가 배기된다. 즉, 기간 2에서의 열처리 후, 제2 글래스 부재의 굴복점보다 낮은 온도에서, 방전 공간(16)을 배기하는 것이 바람직하다. 접착층(20)의 변형을 억제할 수 있기 때문이다.
[3-3-3. 방전 가스 도입 공정]
다음으로, S33에서는, 방전 공간(16) 내에 방전 가스가 도입된다. 도 5에 도시한 기간 4에서, 온도는, 실온 정도까지 하강한다. 온도가 실온 정도로 내려간 후에 방전 가스가 도입된다.
이상의 공정에 의해, PDP(1)가 완성된다.
또한, 상술한 바와 같이, S31에서, 전면판(2)과 배면판(10)의 주연부가, 클립 등에 의해 압압된 상태로 유지되어 있다. 또한, 봉착ㆍ접착 시의 열처리 시에, 전면판(2)과 배면판(10)의 전체면에 걸쳐서 균일하게 압력을 인가하면, 보다 안정된 접착을 할 수 있으므로 바람직하다. 압력을 인가하는 방법으로서는, 프레스 장치 등을 이용하여, 전면판(2)과 배면판(10)을 소정의 압력으로 끼우는 방법이 있다. 또한, 전면판(2)과 배면판(10) 사이를 감압함으로써 전면판(2)과 배면판(10)에 대기압(1기압)과 내압의 차압이 가해진다. 즉, 전면판(2)과 배면판(10)의 전체면에 걸쳐서 균일하게, 압력을 인가할 수 있다.
[4. 정리]
본 실시 형태에 따른 PDP(1)는, 전면판(2)과, 격벽(14)을 갖는 배면판(10)과, 전면판(2)의 주연과 배면판(10)의 주연을 봉착하는 봉착 부재(22)와, 격벽(14)의 적어도 일부와 전면판(2)을 접착하는 접착층(20)을 구비한다. 봉착 부재(22)는, 제1 글래스 부재를 갖는다. 접착층(20)은, 제2 글래스 부재를 갖는다. 제2 글래스 부재의 굴복점은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 낮다. 제2 글래스 부재의 연화점은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 높다.
이 구성에 의하면, 봉착 온도를 제1 글래스 부재의 연화점보다 높고, 제2 글래스 부재의 연화점보다 낮은 범위로 설정할 수 있다. 한편, 봉착 온도를 제2 글래스 부재의 연화점 이상으로 설정하면, 제2 글래스 부재가 방전 공간(16) 내에 유입되는 경우가 있다. 또한, 제2 글래스 부재로부터의 가스 방출량이 증가하는 경우가 있다. 이들의 경우에는, 방전 전압의 상승이나 휘도의 저하 등의 문제점이 발생하는 경우가 있었다. 본 실시 형태에서의 PDP(1)는, 상술한 문제점을 억제하면서, 안정된 접착을 실현할 수 있었다. 즉, PDP(1)의 기계적 강도의 저하를 억제할 수 있었다.
본 실시 형태에 따른 PDP(1)의 제조 방법은, 전면판(2)과, 격벽(14)을 갖는 배면판(10)과, 전면판(2)의 주연과 배면판(10)의 주연을 봉착하는 봉착 부재(22)와, 격벽(14)의 적어도 일부와 전면판(2)을 접착하는 접착층(20)을 구비한 PDP(1)의 제조 방법이다. 봉착 부재(22)는, 제1 글래스 부재를 갖고, 접착층(20)은, 제1 글래스 부재의 연화점보다 낮은 굴복점과 제1 글래스 부재의 연화점보다 높은 연화점을 갖는 제2 글래스 부재를 갖는다. 제1 글래스 부재의 연화점보다 높고, 또한, 제2 글래스 부재의 연화점보다 낮은 온도에서 열처리함으로써 전면판(2)과 배면판(10)을 봉착하고, 또한, 격벽(14)의 적어도 일부와 전면판(2)을 접착한다.
이 방법에 의하면, 열처리 시에 제2 글래스 부재가 방전 공간(16) 내에 유입되는 것을 억제하면서, 안정된 봉착과 접착을 할 수 있다. 따라서, 기계적 강도의 저하가 억제된 PDP(1)를 제조할 수 있다.
[5. 그 밖의 실시 형태]
이상과 같이, 본 실시 형태에 따른 PDP(1)를 예시하였다. 그러나, 본 발명은 이것에는 한정되지 않는다. 도 6에, 그 밖의 실시 형태에 따른 PDP(1)가 나타내어진다. 또한, 도 6에서, 도 1 내지 도 3에 도시한 구성과 동일한 구성에는 동일한 부호가 부여되어 있다. 동일한 부호의 구성에 대해서는, 적절히 설명이 생략된다. 또한, 도 6은, 도 2에서의 A-A 단면과, 직교하는 단면의 일부를 도시하고 있다. 도 6에 도시한 바와 같이, 전면판(2)은, 표시 전극(6)을 피복하는 유전체층(8)을 갖고, 표시 전극(6)은, 평행하게 배치된 복수의 버스 전극(4b, 5b)을 포함한다. 접착층(20)은, 제1 격벽(24)과, 전면판(2)에서의 복수의 버스 전극(4b, 5b)과 제1 격벽(24)이 대향하는 영역을 접착한다. 전면판(2)에서의 복수의 버스 전극(4b, 5b) 사이와 제1 격벽(24)이 대향하는 영역에는, 공극(30)이 형성되어 있다.
이 구성에 의하면, 배기 시에, 공극(30)이 배기 통로로 되므로, 방전 공간(16) 내의 배기가 용이해진다. 따라서, 기계적 강도의 저하를 억제하면서, 보다 제조가 용이한 PDP(1)를 실현할 수 있다.
도 6에 도시한 버스 전극(4b, 5b)의 막 두께는, 일례로서, 4㎛?6㎛이다. 또한, 방전 시의 무효 전력을 저감하기 위해서, 비유전률이 낮은 유전체층(8)이 형성될 때에는, 비유전률이 높은 유전체층(8)이 형성되었을 때의 용량과 동일한 정도로 유지하기 위해서, 유전체층(8)의 막 두께를 작게 한다. 일례로서, 비유전률이 5 내지 7의 유전체층(8)의 경우, 막 두께는 10㎛ 이상 20㎛ 이하가 바람직하다. 종래, 비유전률이 11 정도의 유전체층(8)에서는, 막 두께가 약 40㎛이었다. 유전체층(8)의 막 두께가 작아지면, 유전체층(8)은, 도 6에 도시한 바와 같이 버스 전극(4b, 5b) 부분에서 솟아올라, 요철이 형성된다. 요철이 형성된 전면판(2)과 배면판(10)에 의해 PDP(1)를 형성하면, 전면판(2)에서의 복수의 버스 전극(4b, 5b) 사이와 제1 격벽(24)이 대향하는 영역에, 공극(30)을 형성할 수 있다. 이때, 접착 전의 접착층(20)의 두께는, 버스 전극(4b, 5b)의 막 두께의 1/2 이상 3/2 이하가 바람직하다. 1/2 미만에서는, 접착되는 영역이 작아져, 기계적 강도가 저하된다. 3/2를 초과하면, 공극(30)이 접착층(20)에 의해 메워져, 배기 통로의 형성이 곤란해진다.
또한, 접착층(20)은, 제1 격벽(24)과 전면판(2)을 접착할 뿐만 아니라, 제2 격벽(26)과 전면판(2)을 접착하도록 구성해도 된다.
이상과 같이 본 실시 형태에 개시된 기술은, 경량화, 고정밀화하면서, 기계적 강도의 저하를 억제한 PDP를 실현하는 데 있어서 유용하다.
1 : PDP
2 : 전면판
3 : 전면 글래스 기판
4 : 주사 전극
4a, 5a : 투명 전극
4b, 5b : 버스 전극
5 : 유지 전극
6 : 표시 전극
7 : 블랙 스트라이프(차광층)
8 : 유전체층
9 : 보호층
10 : 배면판
11 : 배면 글래스 기판
12 : 어드레스 전극
13 : 기초 유전체층
14 : 격벽
15 : 형광체층
16 : 방전 공간
20 : 접착층
22 : 봉착 부재
24 : 제1 격벽
26 : 제2 격벽
30 : 공극

Claims (8)

  1. 전면판과, 격벽을 갖는 배면판과, 상기 전면판의 주연과 상기 배면판의 주연을 봉착하는 봉착 부재와, 상기 격벽의 적어도 일부와 상기 전면판을 접착하는 접착층을 구비하고,
    상기 봉착 부재는, 제1 글래스 부재를 갖고,
    상기 접착층은, 제2 글래스 부재를 갖고,
    상기 제2 글래스 부재의 굴복점(deformation point)은, 상기 제1 글래스 부재의 연화점보다 낮고, 상기 제2 글래스 부재의 연화점은, 상기 제1 글래스 부재의 연화점보다 높은 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전면판은, 띠 형상의 표시 전극을 더 갖고,
    상기 격벽은, 상기 표시 전극과 교차하는 방향으로 배치된 제1 격벽과, 상기 제1 격벽과 직교하는 제2 격벽을 포함하고,
    상기 접착층은, 상기 제1 격벽의 적어도 일부와 상기 전면판을 접착하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전면판은, 상기 표시 전극을 피복하는 유전체층을 더 갖고,
    상기 표시 전극은, 평행하게 배치된 복수의 버스 전극을 포함하고,
    상기 접착층은, 상기 제1 격벽과, 상기 전면판에서의 상기 복수의 버스 전극과 상기 제1 격벽이 대향하는 영역을 접착하고,
    상기 전면판에서의 상기 복수의 버스 전극 사이와 상기 제1 격벽이 대향하는 영역에는, 공극이 형성되어 있는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 글래스 부재는, Bi2O3와 B2O3를 포함하고,
    상기 제2 글래스 부재에서의 Bi2O3와 B2O3의 몰비는, 0.25 : 1 이상 4 : 1 이하인 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 글래스 부재는, Bi2O3를 10몰% 이상 40몰% 이하 포함하고, 또한, B2O3를 10몰% 이상 40몰% 이하 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 전면판과, 격벽을 갖는 배면판과, 상기 전면판의 주연과 상기 배면판의 주연을 봉착하는 봉착 부재와, 상기 격벽의 적어도 일부와 상기 전면판을 접착하는 접착층을 구비하고, 내부에 방전 공간이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법으로서,
    상기 봉착 부재는, 제1 글래스 부재를 갖고, 상기 접착층은, 상기 제1 글래스 부재의 연화점보다 낮은 굴복점과 상기 제1 글래스 부재의 연화점보다 높은 연화점을 갖는 제2 글래스 부재를 갖고,
    상기 제1 글래스 부재의 연화점보다 높고, 또한, 상기 제2 글래스 부재의 연화점보다 낮은 온도에서 열처리함으로써 상기 전면판과 상기 배면판을 봉착하고, 또한, 상기 격벽의 적어도 일부와 상기 전면판을 접착하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 열처리 시에, 상기 전면판과 상기 배면판의 전체면에 걸쳐서 압력을 가하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 열처리 후, 상기 제2 글래스 부재의 굴복점보다 낮은 온도에서, 상기 방전 공간을 배기하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
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