KR100378792B1 - Electrode in display panel and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 패널의 전극 및 그 제조방법에 관한 것으로, 종래 디스플레이 패널의 전극 및 그 제조방법은 유리층에 접하는 전극면을 크롬으로 형성하여 가시광선의 반사가 일어나 콘트라스트가 저하되는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 전면 유리층의 상부전면에 저반사율박막과 도전성박막을 순차적으로 증착하는 단계와; 상기 도전성박막의 상부전면에 감광성수지를 코팅하고, 사진식각공정을 통해 패터닝하여 상기 도전성박막의 상부일부를 노출시키는 감광성수지패턴을 형성하는 단계와; 전기도금법을 사용하여 상기 노출된 도전성박막의 상부측에 배선층을 형성하는 단계와; 상기 감광성수지패턴을 제거하고, 그 감광성수지패턴의 하부측에 위치하는 도전성박막과 저반사율박막층을 제거하는 단계로 구성되어 블랙층과 금속층을 증착하여 도금의 시드층을 형성하고, 그 시드층상에 감광성 수지패턴을 마스크로 하는 미세한 도금박막을 형성한 후, 다시 그 미세한 도금박막을 마스크로 상기 금속층과 블랙층을 미세패턴으로 패터닝함으로써, 미세한 블랙층에 의해 가시광선의 반사를 방지하여 콘트라스트를 향상시키는 효과가 있다.The present invention relates to an electrode of a display panel and a method of manufacturing the same. In the related art, an electrode of the display panel and a method of manufacturing the same have a problem in that contrast is reduced due to reflection of visible light by forming an electrode surface in contact with the glass layer. In view of the above problems, the present invention includes the steps of sequentially depositing a low reflectance thin film and a conductive thin film on the upper surface of the front glass layer; Coating a photosensitive resin on the upper surface of the conductive thin film, and patterning the photosensitive resin through a photolithography process to form a photosensitive resin pattern exposing a portion of the upper portion of the conductive thin film; Forming a wiring layer on an upper side of the exposed conductive thin film using an electroplating method; Removing the photosensitive resin pattern, and removing the conductive thin film and the low reflectance thin film layer located on the lower side of the photosensitive resin pattern, depositing a black layer and a metal layer to form a seed layer of plating, and on the seed layer. After forming a fine plated thin film using the photosensitive resin pattern as a mask, patterning the metal layer and the black layer into a fine pattern using the fine plated thin film as a mask, thereby preventing the reflection of visible light by the fine black layer to improve contrast. It works.
Description
본 발명은 디스플레이 패널의 전극 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 전기도금법을 이용하여 저저항 및 미세선폭의 전극을 구현하여 외부광이 닿는 부분의 전극을 저반사율화시켜 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 디스플레이 패널의 전극 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention relates to an electrode of a display panel and a method of manufacturing the same. Particularly, by implementing an electrode having a low resistance and a fine line width using an electroplating method, a display that can improve contrast by lowering the reflectance of an electrode to which external light is exposed It is an object of the present invention to provide a panel electrode and a method of manufacturing the same.
액정디스플레이(LCD)와 플라즈마 디스플레이(PDP) 및 음극선관(CRT) 등의 디스플레이에는 콘트라스트를 향상시키기 위한 블랙매트릭스가 널리 이용되고 있다. 이와 같은 블랙매트릭스는 별도의 패턴으로 전면판상에 형성시키기도 하고 경우에 따라서는 전면판에 형성되어 있는 전극의 하부에 형성하여 공정의 단계를 간소화 하기도 한다. 이때의 전극은 주로 스크린 프린트와 스퍼터링, 감광성 은 페이스트 도포 등의 방법을 사용한 후, 사진식각하여 패턴을 형성하는 방법으로 제조되고 있다.Black matrices for improving contrast are widely used in displays such as liquid crystal displays (LCDs), plasma displays (PDPs), and cathode ray tubes (CRTs). The black matrix may be formed on the front plate in a separate pattern, or in some cases, may be formed under the electrode formed on the front plate to simplify the process steps. The electrode at this time is mainly manufactured by the method of screen-printing, sputtering, photosensitive silver paste application | coating, etc., and then forming a pattern by photolithography.
도1은 종래 AC 면방전형 플라즈마 디스플레이의 사시도로서, 이에 도시한 바와 같이 전면 유리층(FRONT PLATE,1)의 하부측에 일측방향으로 긴 형태를 갖으며, 상호 소정거리 이격된 금속인 버스전극(BUS ELECTRODE, 2)과; 상기 버스전극(2) 쌍의 내측에서 상기 버스전극(2)에 접하며 상호 소정거리 이격되어 위치하는 ITO 전극(3)을 포함하여 구성된다.1 is a perspective view of a conventional AC surface discharge type plasma display, and as shown therein, has a long shape in one direction on a lower side of a front plate 1 and has a bus electrode that is a metal spaced apart from each other by a predetermined distance ( BUS ELECTRODE, 2); It comprises an ITO electrode (3) in contact with the bus electrode (2) located inside the pair of bus electrodes (2) spaced apart from each other by a predetermined distance.
상기 버스전극(2)은 전극의 저저항화를 위하여 크롬과 구리, 크롬의 적층구조로 형성하며 이와 같은 종래 디스플레이 패널의 제조방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.The bus electrode 2 is formed in a laminated structure of chromium, copper, and chromium in order to reduce the resistance of the electrode, and will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 스퍼터링법에 의해 제조된 종래 전극의 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이 전면 유리층(1)의 상부전면에 스퍼터링법으로 크롬(4), 구리(5), 크롬(6)을 순차적으로 증착하고, 그 크롬(6)의 상부전면에 포토레지스트(도면 미도시)를 도포하고 노광 및 현상하여 상기 크롬(6)의 상부일부에 위치하는 패턴을 형성한 후, 그 포토레지스트를 식각마스크로 사용하는 식각공정으로 상기 적층된 크롬(6), 구리(5), 크롬(4)을 순차적으로 패터닝하여 전극을 제조한다.FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional electrode manufactured by the sputtering method, in which chromium (4), copper (5), and chromium (6) are sequentially formed by sputtering on the upper surface of the front glass layer (1). After depositing, a photoresist (not shown) is applied to the entire upper surface of the chromium 6, and then exposed and developed to form a pattern located on an upper portion of the chromium 6, and then the photoresist is used as an etching mask. An electrode is manufactured by sequentially patterning the stacked chromium (6), copper (5), and chromium (4) by an etching process.
이와 같이 제조된 버스에서 전면 유리층(1)과 접하는 크롬(4)은 소성 후에도 가시광선을 상당부분 반사시키게 되어 디스플레이의 콘트라스트를 저하시키며, 이러한 현상은 외광이 있을때 더욱 심화된다.In the bus thus manufactured, the chromium 4 in contact with the front glass layer 1 reflects a substantial portion of visible light even after firing, thereby lowering the contrast of the display, and this phenomenon is further exacerbated when there is external light.
또한, 상기 스퍼터링법을 이용하여 전극재료를 증착하는 경우 막의 형성시간이 길어지고, 막에 잔류하는 증착시의 스트레스가 작용하여 사진식각공정으로 패터닝할때 전극의 벗겨짐 현상이 발생하는 문제점이 발생한다.In addition, when the electrode material is deposited using the sputtering method, the formation time of the film becomes long, and the stress of the deposition remaining on the film acts to cause the peeling phenomenon of the electrode when patterning by the photolithography process. .
도3은 종래 은페이스트 도포를 이용하여 형성한 전극의 단면도로서, 이에 도시한 바와 같이 전면 유리층(1)의 상부에 감광성을 지니는 흑색 도전성페이스트(7)를 도포하고 그 흑색 도전성페이스트(7)의 상부에 역시 감광성을 갖는 은페이스트(8)를 스크린 프린트법으로 인쇄하고 건조시키는 단계와; 상기 건조된 은페이스트(8)와 흑색 도전성페이스트(7)를 사진식각법으로 패터닝하고 소성하여 전극을 형성하는 단계로 제조된다.3 is a cross-sectional view of an electrode formed by applying a conventional silver paste. As shown therein, a black conductive paste 7 having a photosensitive property is coated on top of the front glass layer 1, and the black conductive paste 7 is coated. Printing and drying the silver paste 8 which is also photosensitive on top of the screen printing method; The dried silver paste 8 and the black conductive paste 7 are patterned by photolithography and baked to form an electrode.
이와 같이 흑색 도전성페이스트(7)를 전면 유리층(1)에 접하도록 함으로써, 상기 도2에 보인 바와 같이 가시광선을 반사시키는 율을 줄어들게 되나, 은입자를 이용하여 정밀하고 두꺼운 패턴의 형성이 용이하지 않고, 현상시 은입자가 잔존하여 오방전의 원인이 되는 문제가 있고, 흑색 도전성페이스트(7) 및 은페이스트(8)에서 고가의 루세늄(Ru) 및 은을 주재료로 사용하여 생산단가가 증가하는 문제점이 있어 실용화가 용이하지 않다.By contacting the black conductive paste 7 to the front glass layer 1 as described above, the rate of reflecting visible light is reduced as shown in FIG. 2, but it is easy to form a precise and thick pattern using silver particles. However, there is a problem that silver particles remain during development and cause discharging, and production cost is increased by using expensive ruthenium (Ru) and silver as main materials in the black conductive paste 7 and the silver paste 8. There is a problem that is not easy to use.
상기한 바와 같이 종래 디스플레이 패널의 전극 및 그 제조방법은 전면 유리층에 접하는 전극면을 크롬으로 형성하여 가시광선의 반사가 일어나 콘트라스트가 저하되며, 이를 해결하기 위해 은페이스트법을 사용하는 경우에는 제조비용이 증가하는 문제점과 아울러 정밀하고 두꺼운 패턴형성이 용이하지 않고, 현상시 은입자가 잔존하여 오방전이 일어나는 등 공정이 용이하지 않은 문제점이 있었다.As described above, the electrode of the conventional display panel and a method of manufacturing the same are formed by forming an electrode surface in contact with the front glass layer with chromium, thereby reflecting visible light, thereby reducing the contrast. In addition to this increasing problem, precise and thick pattern formation was not easy, and there was a problem that the process was not easy, such as mis-discharge due to residual silver particles during development.
이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 가시광선의 반사를 방지함과 아울러 저가격으로 용이하게 전극을 형성할 수 있는 디스플레이 패널의 전극 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an electrode of a display panel capable of easily forming an electrode at low cost and preventing reflection of visible light, and a method of manufacturing the same.
도1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 단면 사시도.1 is a cross-sectional perspective view of a general plasma display panel.
도2는 종래 스퍼터링법을 이용하여 형성한 전극의 단면도.2 is a cross-sectional view of an electrode formed using a conventional sputtering method.
도3은 종래 은페이스트법을 이용하여 형성한 전극의 단면도.3 is a cross-sectional view of an electrode formed using a conventional silver paste method.
도4a 내지 도4e는 본 발명 디스플레이 패널의 전극 제조공정 수순단면도.Figures 4a to 4e is a cross-sectional view of the electrode manufacturing process of the present invention display panel.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명****** Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
1:전면 유리층 2:저반사율박막1: front glass layer 2: low reflectance thin film
3:도전성박막 4:감광성수지패턴3: conductive thin film 4: photosensitive resin pattern
5:배선층 6:보호층5: wiring layer 6: protective layer
상기와 같은 목적은 전면 유리층의 상부전면에 저반사율박막과 도전성박막을 순차적으로 증착하는 단계와; 상기 도전성박막의 상부전면에 감광성수지를 코팅하고, 사진식각공정을 통해 패터닝하여 상기 도전성박막의 상부일부를 노출시키는 감광성수지패턴을 형성하는 단계와; 전기도금법을 사용하여 상기 노출된 도전성박막의상부측에 배선층을 형성하는 단계와; 상기 감광성수지패턴을 제거하고, 그 감광성수지패턴의 하부측에 위치하는 도전성박막과 저반사율박막층을 제거하는 단계로 구성함으로써 달성되는 것으로, 이와 같은 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The above object is the step of sequentially depositing a low reflectance thin film and a conductive thin film on the upper surface of the front glass layer; Coating a photosensitive resin on the upper surface of the conductive thin film, and patterning the photosensitive resin through a photolithography process to form a photosensitive resin pattern exposing a portion of the upper portion of the conductive thin film; Forming a wiring layer on an upper side of the exposed conductive thin film using an electroplating method; It is achieved by removing the photosensitive resin pattern, and removing the conductive thin film and the low reflectance thin film layer located on the lower side of the photosensitive resin pattern, which will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Same as
도4a 내지 도4e는 본 발명 디스플레이 패널의 전극 제조공정 수순단면도로서, 이에 도시한 바와 같이 전면 유리층(1)의 상부전면에 저반사율박막층(2)과 도전성박막(3)을 순차적으로 증착하는 단계(도4a)와; 상기 도전성박막(3)의 상부전면에 감광성수지를 코팅하고, 사진식각공정을 통해 패터닝하여 상기 도전성박막(3)의 상부일부를 노출시키는 감광성수지패턴(4)을 형성하는 단계(도4b)와; 전기도금법을 사용하여 상기 노출된 도전성박막(3)의 상부측에 배선층(5)을 형성하는 단계(도4c)와; 상기 배선층(5)의 상부에 보호층(6)을 형성하는 단계(도4d)와; 상기 감광성수지패턴(4)을 제거하고, 그 감광성수지패턴(4)의 하부측에 위치하는 도전성박막(3)과 저반사율박막층(2)을 제거하여 전극을 형성하는 단계(도4e)로 구성된다.4A through 4E are cross-sectional views of an electrode manufacturing process of the display panel according to the present invention, in which the low reflectance thin film layer 2 and the conductive thin film 3 are sequentially deposited on the upper front surface of the front glass layer 1 as shown therein. Step (Fig. 4a); Coating a photosensitive resin on the upper surface of the conductive thin film 3 and patterning the photosensitive resin to form a photosensitive resin pattern 4 exposing a portion of the upper portion of the conductive thin film 3 (FIG. 4B); ; Forming a wiring layer 5 on the exposed side of the exposed conductive thin film 3 using an electroplating method (FIG. 4C); Forming a protective layer (6) on top of the wiring layer (5); Removing the photosensitive resin pattern 4, and removing the conductive thin film 3 and the low reflectance thin film layer 2 positioned on the lower side of the photosensitive resin pattern 4 to form an electrode (FIG. 4E). do.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 디스플레이 패널의 전극 형성방법을 좀 더 상세히 설명한다.Hereinafter, the electrode forming method of the display panel of the present invention configured as described above will be described in more detail.
먼저, 도4a에 도시한 바와 같이 전면 유리층(1)의 상부에 구리산화물(CuO)을 포함하는 산화물을 스퍼터링이나 이온플레이팅 또는 전자빔증착법으로 증착하여 저반사율박막(2)을 형성한다.First, as shown in FIG. 4A, an oxide including copper oxide (CuO) is deposited on the front glass layer 1 by sputtering, ion plating, or electron beam deposition to form a low reflectance thin film 2.
이때, 저반사율박막(2)은 흑색층이며, 그 저반사율박막(2)에는 구리산화물 뿐만 아니라 티타늄산화물(TiO)을 포함시켜 상기 전면 유리층(1)과의 접착력을 향상시킨다. 그리고 스퍼터링이나 이온플레이팅과 같이 반응성 증착이 가능한 경우에는 산소가스를 도입하여 플라즈마를 발생시켜 반응성증착을 시킬 수 있다.상기 저반사율박막(2)에서 티타늄산화물의 첨가량은 0.1~50wt%로 한다.In this case, the low reflectance thin film 2 is a black layer, and the low reflectance thin film 2 includes not only copper oxide but also titanium oxide (TiO) to improve adhesion to the front glass layer 1. When reactive deposition is possible, such as sputtering or ion plating, oxygen gas may be introduced to generate plasma to generate reactive deposition. The amount of titanium oxide added in the low reflectivity thin film 2 is 0.1 to 50 wt%.
상기 저반사율박막(2)의 두께는 0.1 내지 0.5 마이크로 미터로 형성한다.The low reflectivity thin film 2 has a thickness of 0.1 to 0.5 micrometers.
그 다음, 상기 저반사율박막(2)의 상부에 은, 구리 또는 금 등의 도전성이 우수한 금속박막을 증착하여 도전성박막(3)을 형성한다. 이는 이후의 공정에서 전기도금을 사용할 경우 도전성을 향상시킴과 아울러 막의 부착력을 향상시기 위한 것이다.Next, a conductive thin film 3 is formed by depositing a metal thin film having excellent conductivity such as silver, copper, or gold on the low reflectance thin film 2. This is to improve the adhesion and the adhesion of the film when using the electroplating in the subsequent process.
이때의 도전성박막(3)도 상기 저반사율박막(2)과 같이 0.1 내지 0.5 마이크로 미터의 두께가 되도록 형성한다.At this time, the conductive thin film 3 is also formed to have a thickness of 0.1 to 0.5 micrometers as in the low reflectance thin film 2.
그 다음, 도4b에 도시한 바와 같이 상기 도전성박막(3)의 상부에 감광성수지를 코팅한 후, 사진식각공정에 의해 패터닝하여 상기 도전성박막(3)의 상부일부를 노출시키는 감광성수지패턴(4)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 4B, the photosensitive resin is coated on the conductive thin film 3, and then patterned by photolithography to expose a portion of the upper portion of the conductive thin film 3. ).
그 다음, 도4c에 도시한 바와 같이 상기 감광성수지패턴(4)에 의해 선택적으로 노출된 도전성박막(3)의 상부에 전기도금법을 이용하여 배선층(5)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 4C, the wiring layer 5 is formed on the conductive thin film 3 selectively exposed by the photosensitive resin pattern 4 by electroplating.
이때, 도금의 재료로는 은, 구리 또는 금중 선택된 하나를 사용하며, 제조비용의 절감을 위해 가격이 저렴하고 비저항이 낮은 구리를 사용하는 것이 바람직 하다. 또한 상기 전기도금법 대신 무전해도금방식을 사용할 수 있다.At this time, as the material of the plating, one selected from silver, copper or gold is used, and in order to reduce manufacturing costs, it is preferable to use copper having a low price and low specific resistance. In addition, an electroless plating method may be used instead of the electroplating method.
이와 같이 도금에 의해 형성하는 배선층(5)의 상부면은 상기 감광성수지패턴(4)의 상부보다 낮게 형성한다.The upper surface of the wiring layer 5 formed by plating is formed lower than the upper portion of the photosensitive resin pattern 4.
그 다음, 도4d에 도시한 바와 같이 상기 배선층(5)의 상부에감광성수지패턴(4)과 상부면이 동일 평면상에 위치하는 보호층(6)을 형성한다. 이때의 보호층(6)은 배선층(5)으로 구리를 사용할 경우 이후의 공정에서 증착되는 유전층과의 반응을 방지하기 위한 것으로, 은 또는 금을 사용할 경우 형성하지 않아도 무방하다.Next, as shown in FIG. 4D, a protective layer 6 having a photosensitive resin pattern 4 and an upper surface on the same plane is formed on the wiring layer 5. In this case, the protective layer 6 is used to prevent reaction with the dielectric layer deposited in a subsequent process when copper is used as the wiring layer 5, and may not be formed when silver or gold is used.
그 다음, 도4e에 도시한 바와 같이 특정한 용제를 이용하여 상기 감광성수지패턴(4)을 제거한다.Then, as shown in Fig. 4E, the photosensitive resin pattern 4 is removed using a specific solvent.
그 다음, 상기 감광성수지패턴(4)의 제거로 노출되는 도전성박막(3)을 상기 보호층(6) 또는 배선층(5)을 식각마스크로 하는 식각공정으로 제거하고, 그 하부의 저반사율박막(2)도 동일한 방법으로 제거하여, 전면 유리층(1)의 상부에 순차적으로 적층되는 블랙층인 저반사율박막(2), 도금의 시드(seed)층인 도전성박막(3), 실질적인 전극역할을 하는 배선층(5), 배선층(5)을 보호하는 보호층(6)으로 구성되는 배선을 형성하게 된다.Then, the conductive thin film 3 exposed by the removal of the photosensitive resin pattern 4 is removed by an etching process using the protective layer 6 or the wiring layer 5 as an etching mask, and the low reflectance thin film (below) 2) is also removed in the same manner, and serves as a substantial electrode to serve as a low reflectance thin film 2, which is a black layer sequentially stacked on top of the front glass layer 1, a conductive thin film 3, which is a seed layer of plating, and a substantial electrode. Wiring composed of the wiring layer 5 and the protective layer 6 protecting the wiring layer 5 is formed.
이와 같이 도금법을 사용하여 미세 선폭의 전극을 형성할 수 있으며, 이를 이용하여 그 하부의 블랙층인 저반사율박막(2)을 패터닝하여 가시광선의 반사를 방지하여 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시킬 수 있게 된다.As described above, an electrode having a fine line width may be formed by using a plating method, and by using the patterning method, the low reflectance thin film 2, which is a black layer below the pattern, may be patterned to prevent reflection of visible light, thereby improving contrast of the display panel. .
상기한 바와 같이 본 발명 디스플레이 패널의 전극 및 그 제조방법은 블랙층과 금속층을 증착하여 도금의 시드층을 형성하고, 그 시드층상에 감광성 수지패턴을 마스크로 하는 미세한 도금박막을 형성한 후, 다시 그 미세한 도금박막을 마스크로 상기 금속층과 블랙층을 미세패턴으로 패터닝함으로써, 미세한 블랙층에 의해 가시광선의 반사를 방지하여 콘트라스트를 향상시키는 효과가 있다.As described above, the electrode of the display panel of the present invention and a method of manufacturing the same are formed by depositing a black layer and a metal layer to form a seed layer of plating, and then forming a fine plating thin film using a photosensitive resin pattern as a mask on the seed layer. By patterning the metal layer and the black layer into a fine pattern using the fine plated thin film as a mask, the fine black layer prevents the reflection of visible light, thereby improving contrast.
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| KR19980076383A (en) * | 1997-04-09 | 1998-11-16 | 구자홍 | Electrode, Electrode Arrangement and Electrode Formation Method of Color Plasma Display Panel |
| KR19990023513A (en) * | 1997-08-13 | 1999-03-25 | 아끼구사 나오유끼 | Display electrode and manufacturing method thereof |
-
2000
- 2000-02-29 KR KR10-2000-0010076A patent/KR100378792B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19980076383A (en) * | 1997-04-09 | 1998-11-16 | 구자홍 | Electrode, Electrode Arrangement and Electrode Formation Method of Color Plasma Display Panel |
| KR19990023513A (en) * | 1997-08-13 | 1999-03-25 | 아끼구사 나오유끼 | Display electrode and manufacturing method thereof |
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