KR100516934B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100516934B1
KR100516934B1 KR10-2002-0037760A KR20020037760A KR100516934B1 KR 100516934 B1 KR100516934 B1 KR 100516934B1 KR 20020037760 A KR20020037760 A KR 20020037760A KR 100516934 B1 KR100516934 B1 KR 100516934B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phosphor
display panel
plasma display
coating film
liquid
Prior art date
Application number
KR10-2002-0037760A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040002307A (ko
Inventor
문원석
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR10-2002-0037760A priority Critical patent/KR100516934B1/ko
Publication of KR20040002307A publication Critical patent/KR20040002307A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100516934B1 publication Critical patent/KR100516934B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H01J9/22—Applying luminescent coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J11/20—Constructional details
    • H01J11/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
    • H01J11/42—Fluorescent layers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 수명을 연장시키도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체의 제조방법은 형광체 분말을 알코올을 포함하는 액체 내에 분산하는 단계와, 상기 형광체 분말이 분산된 액체 내에 실리카 코팅막을 형성하는 출발물질의 졸-겔화 반응을 유도하는 촉매를 투입하는 단계와, 상기 졸-겔화되는 상기 출발물질을 상기 액체 내에 투입하여 상기 출발물질 사이에 졸-겔화 반응을 일으키는 단계와, 상기 출발물질 사이의 반응 결과로 생성된 실리카 코팅막이 표면에 형성된 상기 형광체를 상기 액체로부터 분리하는 단계와, 상기 실리카 코팅막과 형광체를 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법{METHOD OF FABRICATING FLUORESCENT MATERIAL OF PLASMA DISPLAY PANEL}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 패널의 수명을 연장시키도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 한다)은 통상 He+Xe, Ne+Xe, He+Xe+Ne 등의 불활성 혼합가스가 방전할 때 발생하는 147nm의 진공자외선이 형광체를 발광시킴으로써 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이하여 대면적 평판 디스플레이로서 주목받고 있는 디스플레이 장치이다. 최근 한국과 일본의 업체들에서 상업적인 생산이 개시되어 시장을 넓혀 가고 있으며 기술 개발에 힘입어 화질이 향상되고 있다.
도 1을 참조하면, 3전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판(1) 상에 형성되어진 서스테인전극쌍(9)과, 하부기판(2) 상에 형성되어진 어드레스전극(X)을 구비한다.
서스테인전극쌍(9) 각각은 인듐틴옥사이드(Indium-Tin-Oxide : ITO) 등의 투명전극과, 투명전극의 선폭보다 작은 선폭을 가지며, 투명전극의 일측 가장자리에 형성되는 금속버스전극을 포함한다. 금속버스전극은 Cr/Cu/Cr을 증착법으로 적층한 후에 에칭공정을 거쳐 형성된다. 서스테인전극쌍(9)이 스크린인쇄나 진공증착법으로 형성된 상부기판(1)에는 상부 유전체층(6)과 보호층(7)이 적층된다. 상부 유전체층(6)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호층(7)은 대략 5000 Å 정도의 두께로 상부 유전체층(6) 상에 형성되어 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링으로 인한 상부 유전체층(6)과 서스테인전극쌍(9)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호층(7)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
어드레스전극(X)이 형성된 하부기판(2) 상에는 하부 유전체층(4), 격벽(3)이 형성되며, 하부 유전체층(4)과 격벽(3)의 표면에는 스크린 프린팅공정으로 형광체(5)가 형성된다. 어드레스전극(2)은 서스테인전극쌍(9)과 직교된다. 격벽(3)은 스크린 프린팅공정이나 금형법 등으로 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체(5)는 방전셀에 주입된 혼합가스의 플라즈마 방전시 발생된 진공 자외선(VUV)에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다.
형광체(5)는 진공자외선(VUV)에 의해 여기 발광되며, 발광되는 빛의 파장에 따라 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체로 나뉘어진다.
도 2를 참조하면, PDP에서 일반적으로 사용되는 적색 형광체의 조성은 (YGd)BO3:Eu3+이며, 녹색 형광체의 조성은 Zn2SiO4:Mn2+ 이다. 그리고 청색 형광체의 조성은 BaMgAl10O17:Eu3+이다. 이러한 형광체는 PDP의 격벽(3) 상에 도포되어 방전공간에 충진되어 있는 혼합가스에 직접적으로 노출되어 있다. 그런데 형광체는 대전특성을 가지므로 방전시 발생되는 양이온의 스퍼터링 즉, 양이온으로 인한 충격에 의해 결정파괴가 쉽게 일어나며, 그로 인하여 시간이 경과함에 따라 형광체의 휘도가 급격히 떨어지는 형광체의 열화현상이 초래된다. 특히, 방전시 발생된 양이온은 음이온에 비하여 질량이 크므로 형광체에 가해지는 충격 에너지는 매우 크게 된다. 전술한 바와 같은 형광체의 휘도 저하는 PDP의 수명저하를 초래하게 된다. 따라서, PDP의 수명을 연장하기 위해 형광체의 안티-스퍼터링(Anti-sputtering) 또는 내충격성을 강화하여 형광체의 열화현상을 저하시키는 것이 선결과제로 지적되고 있다.
이에 따라, 형광체를 보호하는 물질을 이용하여 형광체의 표면에 박막 코팅을 실시해 형광체의 열화를 방지하는 방법이 대한민국 특허 공개번호 2002-025483에 기술되어 있다.
여기서 기술된 형광체 보호 방법은 도 3에 도시된 바와 같이 형광체 보호재로서 실리카 겔을 먼저 제조한 후, 미리 제조된 실리카 겔에 형광체 입자를 접촉시켜 형광체 표면에 SiO2 박막인 보호막을 입히는 방법이다.
이를 단계적으로 설명하면, 먼저 유기용매와 물을 포함하는 테트라알킬오르소실리케이트(Tetra-Ethyl Ortho-Silicate; 이하 "TEOS" 라 함) 용액을 제조한다.(S31단계) 이때, 유기용매는 알코올, 케톤, 에스테르 및 에테르와 같은 극성 유기용매가 바람직하며, 그 중 알코올인 것이 더욱 바람직하다. 적합한 알코올에는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 또는 부탄올과 같은 저급알코올을 포함하며, 에탄올, 이소프로판올 또는 이들의 혼합물이 바람직하다.
물은 후공정 중에 생성되는 SiO2에 비하여 과량의 양이 이용되는 것이 바람직하다. 따라서, SiO2 코팅막이 형성되는 출발물질(전구체: precursor; 이하 "출발물질" 이라 함)인 TEOS의 몰비는 약 10:1 이상, 바람직하게는 약 100:1이상, 약 300:1 인 것이 더욱 바람직하다.
또한, SiO2의 임의의 적합한 출발물질로서는 실리콘 화합물이 사용될 수 있으며 실리콘 유기 화합물이 바람직하다. 여기서는, 빠른 속도로 겔을 생성하는 출발물질이 바람직하며 증발이나 산화에 의해 SiO2로 부터 쉽게 제거될 수 있는 것으로 실리콘 알콕사이드가 바람직하다. 적합한 실리콘 알콕사이드는 탄소원자수가 약 1 내지 6개의 알킬그룹인 TEOS를 포함한다. 따라서, SiO2의 바람직한 출발물질로서 TEOS가 사용된다.
S31단계에서 형성된 TEOS 용액은 pH 4 내지 10 이 되도록 조절된다.(S32단계) 형성된 용액의 pH는 최종적으로 형광체에 형성되는 코팅막의 품질에 영향을 미친다. 이를 상세히 설명하면, TEOS 용액이 pH 4 내지 10 이 되도록 조절해야하며 바람직하게는 pH 5 내지 8, 더욱 바람직하게는 중성의 pH (예를 들면 pH 7.5) 가 되도록 조절해야 얇으면서도 매끄럽고 연속적인 코팅막이 형성된다. TEOS 용액의 pH를 조절하기 위해서는 염기가 사용된다. 적당한 염기로는 암모니아 또는 암모늄 하이드록사이드 및 우레아가 포함된다.
TEOS 용액의 pH를 조절한 후에는 용액을 가열한다.(S33단계) 여기서, TEOS 용액은 환류용기에서 환류하에 가열된다.
S33단계에서 가열공정을 거친 TEOS 용액은 가수분해되어 겔이 생성된다.(S34단계) 가수분해 반응은 출발물질인 TEOS 용액을 가열함으로써 가속화될 수 있다. 이 때 가열온도는 40℃ 내지 100℃의 범위이며, 바람직하게는 50℃ 내지 85℃이다. 가열은 가수분해가 충분히 이루어질 때까지 수행되며 가수분해의 속도가 온도에 따라 증가되므로 가열시간은 온도에 상관관계를 갖게 된다. 즉, 온도가 높으면 가열시간은 짧아지게 된다. 이에의해, 전구체 용액은 0.1시간 이상 가열되는 데, 1시간 내지 72시간의 범위에서 가열되며 바람직하게는 10시간 내지 30시간, 더욱 바람직하게는 20시간 내지 24 시간동안 가열된다.
S34단계에서 겔이 형성되면 이에 접촉시키기 위해 형광체 분말을 준비한다.(S35단계) 본 발명에 있어서, 형광체의 형상은 중요한 의미를 갖는 것이 아니므로 임의의 적합한 형태(예를 들어 0.01㎛ 내지 5㎛ 의 크기 또는 그 이상의 크기를 갖는 입자 분말)를 가진다.
S34단계에서 얻은 겔에 S35단계에서 준비된 형광체 분말을 접촉시킨다.(S36단계) 이러한 접촉은 형광체 입자를 용액 내에서 교반함으로써 실시된다.
형광체와 실리콘 하이드록사이드 겔이 접촉된 후에는 겔 코팅된 형광체와 겔 용액을 분리한다.(S37단계) 겔 코팅된 형광체는 여과법에 의해 겔 용액으로부터 분리된다.
S37단계에서 분리된 겔코팅된 형광체를 건조시킨다.(S38단계) 건조공정은 겔코팅된 형광체에 흡착된 용매를 제거하기 위해 수행되며 공기 중이나 진공 또는 불활성 가스 속에서 수행된다. 건조공정이 수행되는 온도는 30℃이거나 그 이상의 온도인 60℃ 내지 150℃, 바람직하게는 80℃ 내지 120℃ 이다.
건조된 겔코팅 형광체를 소성한다.(S39단계) 이 때, 형광체 입자에 대한 겔의 결합력을 증가시키기 위해 소성공정이 실시된다. 소성 온도는 200℃이거나 그 이상의 온도인 250℃ 내지 120℃, 바람직하게는 400℃ 내지 1000℃ 이다. 소성 공정은 공기 중이나 진공 또는 불활성 가스/환원가스 속에서 실시되며 바람직하게는 환원가스 속에서 실시된다.
실제로, 위와 같은 소성공정을 마지막으로 형성된 코팅 형광체는 상대 휘도의 저하가 20%미만으로 매우 낮아지게 되며, 수명특성도 10% 이상 개선되는 것으로 나타났다.
이를 도 4 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, X축에서 pH가 변화함에 따라 Y축에서 코팅 형광체의 상대휘도의 변화가 도시되어 있다. 또한, 코팅 형광체를 소성하는 온도가 400℃ 및 800℃로 설정하여 각 온도하에서 실험결과에 의한 데이터에 따른 추세선을 형성하였다. 이 때, 코팅 형광체의 휘도저하는 400℃에서 20% 미만이며 pH가 높을수록 코팅 형광체의 상대 휘도가 증가한다. 그리고, 800℃에서 코팅 형광체의 휘도저하는 10% 미만이며 pH가 낮을 수록 코팅 형광체의 상대 휘도가 증가한다. 이에 의해, 소성온도가 400℃ 일 때 코팅막이 형성되는 pH가 높을 수록 형광체 표면에 형성되는 코팅막은 필름형태와 같은 막으로 형성되어 상대 휘도가 증가됨을 알 수 있다.
또한, 도 5를 참조하면, 코팅막이 형성될 때 포함되는 실리콘 알콕사이드의 중량분율(wt%)(X축)에 따라 형광체의 상대휘도(Y축) 변화가 도시되어 있다. 실리콘 알콕사이드의 wt% 가 0wt% 내지 10wt% 의 범위에 해당할 때, 코팅된 형광체의 상대휘도가 80% 수준을 유지한다. 따라서, 10wt% 이하의 실리콘 알콕사이드를 포함하는 코팅막이 형광체의 보호막으로 적합함을 알 수 있다.
그러나, 상기 방법은 점도가 매우 높은 상태의 실리카 겔을 형광체 입자와 직접 접촉시키므로 형광체 입자 표면에 실리카 겔을 균일하게 형성시키기가 어려운 단점이 있다. 이와 같이, 실리카 코팅막이 형광체 상에 균일한 두께로 형성되기가 어렵기 때문에 코팅막 두께가 불균일하게 될 뿐 아니라, 심지어 형광체의 일부표면에 코팅막이 형성되지 않을 수도 있다. 이렇게 실리카 코팅막이 불균일하게 형광체 상에 형성되면, 실리카 코팅막의 두께가 얇은 부분이나 실리카 코팅막이 없는 부분에서 형광체의 열화가 상대적으로 빠르게 진행하게 되므로 PDP의 수명이 그 만큼 짧아지게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 PDP의 수명을 연장시키도록 한 PDP의 형광체 제조방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 PDP의 형광체 제조방법은 형광체 분말을 알코올을 포함하는 액체 내에 분산하는 단계와, 상기 형광체 분말이 분산된 액체 내에 실리카 코팅막을 형성하는 출발물질의 졸-겔화 반응을 유도하는 촉매를 투입하는 단계와, 상기 졸-겔화되는 상기 출발물질을 상기 액체 내에 투입하여 상기 출발물질 사이에 졸-겔화 반응을 일으키는 단계와, 상기 출발물질 사이의 반응 결과로 생성된 실리카 코팅막이 표면에 형성된 상기 형광체를 상기 액체로부터 분리하는 단계와, 상기 실리카 코팅막과 형광체를 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.본 발명에 있어서, 형광체 분말은 (YGd)BO3:Eu3+, Zn2SiO4:Mn2+, BaMgAl10O17:Eu3+ 중 어느 하나인 것이다.
삭제
삭제
본 발명에 있어서, 액체는 증류수와 알코올 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
본 발명에 있어서, 알코올은 CnH2n+1OH의 화학식을 가지며 n = 5 이하이다.
본 발명에 있어서, 촉매는 암모니아, 수산화나트륨, 우레아 중 어느 하나이다.
본 발명에 있어서, 촉매가 포함된 액체는 pH 7. 0 이상이다.
본 발명에 있어서, 출발물질은 실리콘 알콕사이드 화합물인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 소성에 필요한 열처리 온도는 50℃ 내지 350℃ 이다.
본 발명에 있어서, 실리카 코팅막의 두께는 5nm 내지 80nm 인 것을 특징으로 한다.상기 형광체 입자, 증류수, 알코올, 염기성 촉매 및 실리콘 알콕사이드를 포함하는 액체내에서, 상기 형광체 입자의 함유량은 0.1wt% 내지 5w% 정도이고, 상기 증류수의 함유량은 0.1wt% 내지 10wt% 정도이고, 상기 알코올의 함유량은 65wt% 내지 90wt% 정도이고, 상기 염기성 촉매의 함유량은 0.1wt% 내지 10wt% 정도이고, 상기 실리콘 알콕사이드의 함유량은 0.1wt% 내지 10wt% 정도인 것을 특징으로 한다.
삭제
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 PDP의 형광체는 형광물질로 이루어진 형광체와, 형광체의 입자 각각의 표면에 형성된 보호막을 구비한다.
이 PDP의 상판은 상부기판(61) 상에 형성되어진 서스테인전극쌍(69), 서스테인전극쌍(69)이 형성된 상부기판(61) 상에 적층되는 상부 유전체층(66) 및 보호막(67)을 포함한다. 서스테인전극쌍(69) 각각은 인듐틴옥사이드(Indium-Tin-Oxide : ITO) 등의 투명전극과, 투명전극의 선폭보다 작은 선폭을 가지며 투명전극의 일측 가장자리에 형성되는 금속버스전극을 포함한다. 이 서스테인전극쌍(69) 중 어느 하나는 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간에 부극성의 스캔펄스가 공급되어 주사라인을 선택하는 스캔전극 역할을 겸하게 된다. 또한, 서스테인전극쌍(69)은 서스테인기간에 교번적으로 서스테인펄스가 공급되어 어드레스방전에 의해 선택된 셀에 대하여 유지방전을 일으키게 된다. 상부 유전체층(66)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(67)은 MgO 등의 재료로 형성되어 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링으로 인한 상부 유전체층(66)과 서스테인전극쌍(69)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다.
이 PDP의 하판은 하부기판(62) 상에 형성되어진 어드레스전극(X6)과, 어드레스전극(X6)을 덮도록 하부기판(62) 상에 전면 증착되는 하부 유전체층(64), 하부 유전체층(64)으로부터 수직으로 형성되는 격벽(63) 및, 하부 유전체층(64)과 격벽(63)의 표면에 형성된 형광체(65)를 포함한다. 어드레스전극(X6)은 서스테인전극쌍(69)과 직교되어 서스테인전극쌍(69) 중 어느 하나에 공급되는 스캔펄스에 동기되는 정극성의 데이터펄스가 공급된다. 이 어드레스전극(X6)과 서스테인전극쌍(69) 중 어느 하나 사이에 대향방전 형태로 일어나는 어드레스방전에 의해 셀이 선택된다. 격벽(63)은 어드레스전극(X6)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체에 있어서, 적색 형광체는 (YGd)BO3 : Eu3+이며, 청색 형광체는 BaMgAl10O17 : Eu2+이, 녹색 형광체는 Zn2SiO4:Mn2+이며 형광체 입자의 표면에 코팅막이 형성되어 방전 중에 발생하는 형광체의 열화가 저하된다. 이러한 형광체는 후술하는 공정에 의해 제조된다.
도 7은 본 발명에 따른 PDP의 형광체를 제조하는 공정을 단계적으로 나타낸 것이다.
도 7을 참조하면, 먼저, 형광체 분말을 준비한다.(S71단계) 본 발명에 있어서, 형광체의 형상은 중요한 의미를 갖는 것은 아니며, 종래 PDP에 사용되는 형광체의 분말을 그대로 사용할 수 있다. 이 때, 형광체 입자가 구형의 형상을 가지는 것이 바람직하며, 이러한 형상은 주로 액상법을 통해 제조되는 형광체가 갖게 되는 형상이다. 그리고 본 발명의 실시예에서는 열화현상이 가장 심한 청색형광체인 BaMgAl10O17:Eu2+ 을 사용하게 된다.
S71단계에서 준비된 형광체 분말은 증류수 및 알코올 혼합용액에 분산된다.(S72단계) 이 때, 혼합용액에 분산되는 형광체 입자는 5wt% 이하이며 교반을 통해 용액 내에 분산된다. 형광체 분말이 분산되는 용액은 증류수와 알코올 중 적어도 한 가지 이상을 포함하는 액체를 사용할 수 있다. 여기서, 알코올은 메틸 알코올(Methyl Alcohol), 에틸 알코올(Ethyl Alcohol), 노말프로필 알코올(n-Propyl Alcohol), 이소프로필 알코올(Iso-Propyl Alcohol) 등 탄소수가 5이하인 알코올을 사용한다. 이는, 탄소수가 더 큰 알코올을 사용할 경우, 알킬 크룹의 크기로 인해 가수분해반응이 저해됨을 방지하기 위함이다.
S72단계에서 형광체 분말이 분산된 분산액에는 실리콘 알콕사이드 및 염기성 수용액이 첨가된다.(S73단계) SiO2의 임의의 적합한 출발물질로서는 실리콘 화합물이 적합한데, 그 중 실리콘 유기 화합물이 바람직하다. 여기서는, 빠른 속도로 겔을 생성하며 증발이나 산화에 의해 SiO2로 부터 쉽게 제거될 수 있는 것으로 실리콘 알콕사이드가 바람직하다. 적합한 실리콘 알콕사이드는 탄소원자수가 약 1 내지 6개의 알킬그룹인 TEOS를 포함한다. 이에의해, SiO2의 바람직한 출발물질로서 TEOS가 사용된다. TEOS는 SiO2 코팅막을 형성하는 출발물질로서 물이나 알코올 용액 내에서 반응성이 뛰어난 특성을 갖는다. 염기성 수용액은 TEOS가 혼합된 분산액의 pH가 7 이상이 되도록 하며, TEOS가 혼합된 분산액이 가수분해/축중합 반응을 일으킬 때 촉매로서 작용하게 된다. 이러한 역할을 하는 염기성 수용액은 암모니아, 수산화나트륨, 우레아 등이 있다.
이 때, S73단계를 거치며 혼합된 물질들이 포함된 분산액에는 0.1wt% 내지 5wt% 의 중량분율로 형광체 입자가 포함된다. 그리고, 0wt% 내지 10wt%의 증류수와, 0wt% 내지 90wt%의 중량분율로 알코올이 포함된다. 또한, 0wt% 내지 10wt%의 중량분율로 염기성 촉매가 투입되고, 0.1wt% 내지 10wt% 의 중량분율로 실리콘 알콕사이드가 투입된다.
S73단계에서 혼합된 물질들은 가수분해/축중합 반응에 의해 졸-겔화 반응이 이루어져 반응이 완료된다.(S74단계) 이러한 반응에서 형광체 입자는 구름 속의 먼지입자와 같이 응결핵의 역할을 하게 되며 반응이 완료되면 형광체 입자의 표면에는 SiO2 겔이 막처럼 형성된다.
형광체 표면에 막이 형성되면 이러한 막으로 코팅된 형광체를 분리하기 위해 원심분리를 실시하게 된다.(S75단계) 반응이 완료된 분산액을 원심분리기에 넣어 가동시키면 코팅된 무기입자인 형광체와 나머지 분산액은 비중 차이에 의해 분리된다. 여기서 코팅된 형광체는 침전하게 된다.
침전된 코팅된 형광체를 분리한 후, 코팅된 형광체를 가열하여 소성시킨다.(S76단계) 이 때, 열처리 온도는 50℃ 내지 350℃ 이며, 이러한 소성공정은 코팅된 형광체 입자 표면에 잔류하는 용매나 수산기를 제거하고 코팅막을 입자 표면에 강하게 부착시키는 역할을 한다.
S76단계를 마지막으로 보호막이 형성된 형광체가 형성된다. 이와같이, 막으로 코팅된 형광체가 소성된 후 형성된 형광체의 코팅막은 도 8에 도시된 바와 같이 5nm 내지 80nm의 폭(87)을 갖도로 형성된다. 이러한 SiO2 (88)는 화학적으로 산화 안정성이 우수하며, 밴드 갭이 크므로 진공 자외선의 투과도가 크다는 장점이 있다. 또한, SiO2 (88)는 형광체 입자(85) 상에 균일하고 연속적인 박막형태로 코팅되므로 형광체의 안티-스퍼터링(Anti-sputtering) 또는 내충격성을 강화하여 물리적 충격에 의한 형광체의 결정파괴를 방지하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 PDP의 형광체는 점도가 낮은 액상 상태에서 실리카 보호막을 형광체물질 상에 형성하게 된다. 그 결과, 본 발명에 따른 PDP의 형광체는 형광체 표면에 균일한 코팅막을 형성하게 되므로 형광체의 열화를 최소화하여 PDP의 수명을 연장시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.
도 1은 종래의 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널을 부분 절개하여 나타내는 단면도이다.
도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 보호막 제조공정을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체의 소성 온도및 pH에 따른 휘도특성을 나타내는 그래프이다.
도 5는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체의 코팅막을 형성하는 물질의 첨가비율에 따른 휘도특성을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 부분 절개하여 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조공정을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체를 나타내는 단면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1, 61 : 상부기판 2, 62 : 하부기판
3, 63 : 격벽 4, 64 : 하부유전체층
5, 65, 85 : 형광체 6, 66 : 상부유전체층
7, 67 : 보호층 9, 69 : 서스테인전극쌍
88 : 형광체 코팅막 X, X6 : 어드레스전극

Claims (11)

  1. 형광체 상에 형성되는 실리카 코팅막을 제조하는 방법에 있어서,
    형광체 분말을 알코올을 포함하는 액체 내에 분산하는 단계와,
    상기 형광체 분말이 분산된 액체 내에 실리카 코팅막을 형성하는 출발물질의 졸-겔화 반응을 유도하는 촉매를 투입하는 단계와,
    상기 졸-겔화되는 상기 출발물질을 상기 액체 내에 투입하여 상기 출발물질 사이에 졸-겔화 반응을 일으키는 단계와,
    상기 출발물질 사이의 반응 결과로 생성된 실리카 코팅막이 표면에 형성된 상기 형광체를 상기 액체로부터 분리하는 단계와,
    상기 실리카 코팅막과 형광체를 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 형광체 분말은 (YGd)BO3:Eu3+, Zn2SiO4:Mn2+, BaMgAl10O17:Eu3+ 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스를레이 패널의 형광체.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 알코올은 CnH2n+1OH의 화학식을 가지며 n = 5 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 촉매는 암모니아, 수산화나트륨, 우레아 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 촉매가 포함된 상기 액체는 pH 7. 0 이상인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 출발물질은 실리콘 알콕사이드 화합물인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 소성에 필요한 열처리 온도는 50℃ 내지 350℃ 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리카 코팅막의 두께는 5nm 내지 80nm 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 형광체 입자, 증류수, 알코올, 염기성 촉매 및 실리콘 알콕사이드를 포함하는 액체내에서,
    상기 형광체 입자의 함유량은 0.1wt% 내지 5w% 정도이고,
    상기 증류수의 함유량은 0.1wt% 내지 10wt% 정도이고,
    상기 알코올의 함유량은 65wt% 내지 90wt% 정도이고,
    상기 염기성 촉매의 함유량은 0.1wt% 내지 10wt% 정도이고,
    상기 실리콘 알콕사이드의 함유량은 0.1wt% 내지 10wt% 정도인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조 방법.
KR10-2002-0037760A 2002-06-29 2002-06-29 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법 KR100516934B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0037760A KR100516934B1 (ko) 2002-06-29 2002-06-29 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0037760A KR100516934B1 (ko) 2002-06-29 2002-06-29 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040002307A KR20040002307A (ko) 2004-01-07
KR100516934B1 true KR100516934B1 (ko) 2005-09-26

Family

ID=37314009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0037760A KR100516934B1 (ko) 2002-06-29 2002-06-29 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100516934B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101712869B (zh) 2005-02-28 2013-04-10 电气化学工业株式会社 荧光体及其制造方法及使用了该荧光体的发光元件

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920003375A (ko) * 1990-07-27 1992-02-29 김정배 형광체의 표면처리 방법
KR960039087A (ko) * 1995-04-29 1996-11-21 엄길용 음극선관의 스크린 제조용 형광체 및 그 제조방법과 그 형광체를 지닌 음극선관
KR19980031033A (ko) * 1996-10-31 1998-07-25 엄길용 실리카 졸을 포함한 무기 형광체 전착액 조성물 및 이를 이용한 형광막
KR20000004600A (ko) * 1998-06-30 2000-01-25 구자홍 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 분말 제조방법
KR20020025483A (ko) * 2000-09-29 2002-04-04 김순택 연속박막 형태의 보호층이 코팅된 ｐｄｐ용 형광체 및 그제조방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920003375A (ko) * 1990-07-27 1992-02-29 김정배 형광체의 표면처리 방법
KR100189803B1 (ko) * 1990-07-27 1999-06-01 손욱 형광체의 표면처리 방법
KR960039087A (ko) * 1995-04-29 1996-11-21 엄길용 음극선관의 스크린 제조용 형광체 및 그 제조방법과 그 형광체를 지닌 음극선관
KR19980031033A (ko) * 1996-10-31 1998-07-25 엄길용 실리카 졸을 포함한 무기 형광체 전착액 조성물 및 이를 이용한 형광막
KR20000004600A (ko) * 1998-06-30 2000-01-25 구자홍 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 분말 제조방법
KR20020025483A (ko) * 2000-09-29 2002-04-04 김순택 연속박막 형태의 보호층이 코팅된 ｐｄｐ용 형광체 및 그제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040002307A (ko) 2004-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10125240A (ja) プラズマディスプレイパネルおよびプラズマディスプレイ用蛍光体の製造方法
JP4516457B2 (ja) 酸化マグネシウム薄膜の改質方法
KR100366097B1 (ko) 연속박막 형태의 보호층이 코팅된 ｐｄｐ용 형광체 및 그제조방법
JP2001076629A (ja) ガス放電パネルとその製造方法
TWI417362B (zh) 螢光體糊及顯示器之製法
US7767290B2 (en) Slurry composition, green sheet, and method for manufacturing barrier ribs of plasma display panel
JPH10233157A (ja) プラズマディスプレイパネル保護層およびその形成方法
KR100516934B1 (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법
JP5549677B2 (ja) プラズマディスプレイパネル
JP3299707B2 (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
JPWO2011118152A1 (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
JP4589980B2 (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
KR100464304B1 (ko) 플라즈마표시패널의형광체제조방법
KR100684711B1 (ko) 플라즈마 디스플레이 패널용 청색 형광체 및 그 제조방법
WO2005059944A1 (ja) プラズマディスプレイ装置およびその製造方法
KR100502334B1 (ko) 유색 산화물이 도핑된 ｐｄｐ용 블루 형광체 및 그의제조방법
JP2004067885A (ja) プラズマディスプレイパネル
JP2001101976A (ja) ディスプレイ用蛍光体ペースト、ディスプレイ用部材およびディスプレイ
KR100488148B1 (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체 제조방법
JPH11315041A (ja) 金属酸化物前駆体組成物及びその製造方法
KR100488459B1 (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 유기물질 제거방법 및 제조방법
US20070132393A1 (en) Method for forming a dielectric layer in a plasma display panel
WO2011114697A1 (ja) プラズマディスプレイパネル
WO2011114649A1 (ja) プラズマディスプレイパネル
JP2004071379A (ja) プラズマディスプレイ部材ならびにプラズマディスプレイ、およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee