KR100589413B1 - Plasma Display Panel and Device for manufacturing rib of PDP and Method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 에칭액을 격벽 형성면에 고르게 분사시켜 에칭 가공의 균일도를 향상시킬 수 있도록, 플라즈마 디스플레이 패널의 후면기판의 격벽 형성면 상부에 수평 배치되는 에칭액 분사파이프와, 상기 분사파이프를 따라 형성되어 후면기판에 에칭액을 분사하기 위한 분사노즐, 상기 분사파이프에 연결되어 분사파이프의 길이방향을 축으로 분사파이프를 왕복 회동시키기 위한 회동부와, 상기 분사파이프에 연결되어 분사파이프를 상기 회동방향을 따라 직선 왕복이동시키기 위한 이동부를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 가공장치를 제공한다.According to the present invention, an etching liquid spray pipe is horizontally disposed on the partition formation surface of the rear substrate of the plasma display panel so that the etching solution is evenly sprayed on the partition formation surface to improve the uniformity of the etching process. An injection nozzle for injecting etchant to a substrate, a rotating part connected to the injection pipe to reciprocally rotate the injection pipe in the longitudinal direction of the injection pipe, and a linear connection of the injection pipe along the rotation direction connected to the injection pipe A partition processing apparatus for a plasma display panel including a moving unit for reciprocating movement is provided.
분사파이프, 분사노즐, 회동, 이동, 격벽Spray pipe, spray nozzle, rotating, moving, bulkhead
Description
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀을 도시한 분해 사시도,1 is an exploded perspective view illustrating a discharge cell of a typical plasma display panel;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 가공장치의 작동상태를 도시한 개략적인 사시도,2 is a schematic perspective view illustrating an operating state of a partition processing apparatus of a plasma display panel according to an embodiment of the present invention;
도 3은 종래기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 가공 상태를 도시한 개략적인 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view showing a partition processing state of a plasma display panel according to the related art.
본 발명은 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: 이하 'PDP'라고도 함)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 에칭공정을 통해 PDP의 일측 기판에 격벽을 형성하기 위한 격벽 가공 장치와 가공 방법 및 그에 따라 제조된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a plasma display panel (hereinafter, also referred to as a 'PDP'), and more particularly, a barrier rib processing apparatus and a processing method for forming a partition on a substrate of one side of the PDP through an etching process; The present invention relates to a plasma display panel manufactured accordingly.
알려진 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP)은 방전공간에 설치된 두 전극에 소정의 전압을 인가하여 이들 사이에서 플라즈마 방 전이 일어나도록 하고, 이 플라즈마 방전시 발생되는 자외선에 의해 소정의 패턴으로 형성된 형광체층을 여기시켜 화상을 형성하게 된다.As is known, a plasma display panel (PDP) applies a predetermined voltage to two electrodes provided in a discharge space so that plasma discharge occurs between them, and a predetermined pattern is generated by ultraviolet rays generated during the plasma discharge. The phosphor layer thus formed is excited to form an image.
이와 같은 플라즈마 디스플레이는 크게 교류형(AC type), 직류형(DC type) 및 혼합형(Hybrid type)으로 나누어진다. 도 1에 도시된 바와 같이, 통상의 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 후면기판(111), 후면기판(111) 위에 형성된 다수의 어드레스 전극(115), 이 어드레스 전극(115)이 형성된 후면기판(111) 위에 형성되어 방전전류를 제한하고 벽전하의 생성을 용이하게 하는 유전체층(119), 이 유전체층(119) 상부에 형성되어 방전거리를 유지시키고 셀간의 크로스 토크(cross talk)를 방지하는 다수의 격벽(123)과 격벽(123) 표면에 도포된 형광체층(125)을 포함한다.Such plasma displays are largely divided into AC type, DC type, and hybrid type. As shown in FIG. 1, the conventional
다수의 방전유지전극(117)은 후면기판(111) 상에 형성된 다수의 어드레스 전극(115)과 소정 간격으로 이격되어 직교하도록 전면기판(113) 하부에 형성된다. 그리고 상기 유전체층(121) 및 방전시의 스퍼터링으로부터 유전층을 보호하는 보호막(127)이 순차적으로 방전유지전극(117)을 덮고 있다.The plurality of
상기와 같이 구성된 PDP는 방전공간에 형성된 두 전극 상호 간에 전압을 인가함으로써 전극의 위에 있는 유전체층과 보호층의 표면에서 방전이 일어나 자외선이 발생하게 되고, 이 자외선에 의하여 상기 후면기판에 도포되어 있는 형광체가 여기하여 발광하며, 구분 도포된 R, G, B형광체에 의해 컬러 표시가 된다. In the PDP configured as described above, ultraviolet rays are generated by applying a voltage between two electrodes formed in the discharge space to generate a discharge on the surface of the dielectric layer and the protective layer on the electrode, and the ultraviolet rays are coated on the rear substrate by the ultraviolet rays. Is excited to emit light, and color display is performed by the R, G and B phosphors coated separately.
여기서 상기 후면기판에 격벽을 형성하기 위해서는 샌드블라스트 공법이나 스크린 프린팅법이 사용되며 최근에는 에칭 용액을 통한 격벽 형성방법이 검토되고 있다.In order to form a partition on the rear substrate, a sand blasting method or a screen printing method is used, and recently, a method of forming a partition through an etching solution has been studied.
상기 에칭 용액을 통한 격벽 형성 방법은 유리기판 위에 어드레스전극과 유전체층을 형성하고 그 위에 격벽용 유리 페이스트를 스크린 프린팅하거나 격벽용 그린테이프를 붙인 후 열처리하여 스트라입형의 마스크 패턴을 부착한 다음, 에칭액을 분사하여 마스크 패턴의 뚫린 부분을 식각해 냄으로써 격벽을 형성하게 된다.In the method of forming a partition wall through the etching solution, an address electrode and a dielectric layer are formed on the glass substrate, and the screen paste of the partition glass paste or the green tape for the partition wall is attached thereon, followed by heat treatment to attach a stripe-type mask pattern. The barrier rib is formed by etching the drilled portion of the mask pattern by spraying.
그런데, 종래의 경우 에칭액 분사과정에서 격벽 형성면에 에칭액이 고르게 분사되지 않아 격벽이 불균일하게 가공되는 문제점이 있다.However, in the related art, the etching solution is not evenly sprayed on the partition formation surface in the etching solution spraying process, so that the partition is unevenly processed.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이 종래 에칭 공정을 위해서는 후면기판(111)의 격벽 형성면 상부에 다수개의 에칭 분사노즐(210)이 형성된 분사파이프(200)가 격벽(123)의 길이방향으로 배치되어 에칭액을 일정 각도로 분사하게 되며, 이때 상기 분사파이프(200)는 그 중심을 회동축으로 하여 양방향으로 일정각도 회동됨으로써 에칭액을 폭넓게 뿌릴 수 있도록 되어 있다.That is, as illustrated in FIG. 3, a
그런데 상기한 종래의 구조하에서는 에칭액의 분사각도에 의해 격벽의 형상이 매우 취약해 지는 데, 단면을 기준으로 격벽의 중간부분이 항아리처럼 안쪽으로 오목하게 들어가는 현상이 발생되며 이에 따라 격벽 내에 형광체층 형성시 측벽에는 형광체 페이스트가 남아 있지 않게 되어 패널의 휘도가 떨어지고 방전특성이 불리해지는 문제점이 초래된다.However, in the conventional structure described above, the shape of the partition wall becomes very weak due to the spray angle of the etchant, and a phenomenon in which the middle portion of the partition wall is recessed inward like a jar occurs based on the cross section, thereby forming a phosphor layer in the partition wall. Phosphor paste does not remain on the sidewalls of the city, resulting in a problem that the luminance of the panel is lowered and the discharge characteristics are deteriorated.
또한, 분사파이프가 자체적으로 회동되어 분사각도를 폭넓게 확장하게 되나 일개 분사노즐로부터 분사되는 에칭액의 분포를 살펴보면 분사파이프가 왕복 회동하는 과정에서 중앙부와 주변부의 에칭액 분사량이 차이가 발생하게 된다.In addition, the injection pipe is rotated by itself to widen the injection angle, but when looking at the distribution of the etching liquid injected from one injection nozzle, the amount of etching liquid injection in the central portion and the peripheral portion of the injection pipe is reciprocated.
즉, 중앙부는 분사파이프의 회동에 관계없이 연속적으로 에칭액이 공급되고 주변부는 해당 위치로 분사파이프가 회동되었을 때만 에칭액이 공급됨으로써 격벽 형성면에 고르게 에칭액이 공급되지 못하게 되고 이에 따라 격벽이 불균일하게 형성되며 언급한 바와 같이 PDP의 표시 품질이 저하되는 문제점이 발생된다.That is, the etchant is continuously supplied regardless of the rotation of the injection pipe and the etchant is supplied only when the injection pipe is rotated to the periphery, so that the etchant is not evenly supplied to the partition formation surface, and the partition is unevenly formed. As described above, the display quality of the PDP is deteriorated.
본 발명은 위에서 설명한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 에칭액을 격벽 형성면에 고르게 분사시켜 에칭 가공의 균일도를 향상시킬 수 있도록 된 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 가공 장치와 가공 방법 및 그에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the problems of the prior art described above, and an object of the present invention is to spray the etching solution evenly on the partition wall forming surface to improve the uniformity of the etching process of the plasma display panel partition wall processing apparatus and processing It is an object of the present invention to provide a method and a plasma display panel.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 에칭공법을 통해 격벽을 형성함에 있어서 에칭액을 분사하는 분사파이프를 회동시킴과 더불어 상기 분사파이프를 회동방향으로 왕복 이동시킴을 그 요지로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is intended to rotate the injection pipe for injecting the etching liquid and to reciprocate the injection pipe in the rotational direction in forming the partition wall through the etching method.
이를 위해 본 발명의 PDP 격벽 가공방법은 격벽층을 형성하고 상기 격벽층 위에 포토레지스트를 도포하고 그 위에 원하는 형상의 패턴이 형성된 포토마스크를 놓고 자외선으로 노광을 행하는 단계, 현상액으로 포토레지스트를 현상하여 원하는 형상의 포토레지스트패턴을 형성하는 단계, 분사노즐이 설치된 분사파이프를 왕복 회동시켜 상기 포토레지스트패턴 상에 에칭액을 흩뿌리고 이와 더불어 분사파이프를 회동방향으로 왕복 직선이동시켜 분사되는 에칭액에 의해 격벽을 형성하는 단계와 알칼리 용액으로 포토레지스트패턴을 박막하는 단계를 포함한다.To this end, the PDP partition wall processing method of the present invention comprises forming a partition layer, applying a photoresist on the partition layer, placing a photomask on which a pattern of a desired shape is formed, and exposing with a UV light, developing the photoresist with a developer. Forming a photoresist pattern having a desired shape, by reciprocating the spray pipe provided with the spray nozzles to scatter the etching liquid on the photoresist pattern, and simultaneously forming the partition walls by the etching liquid sprayed by reciprocating the spray pipe in a rotational direction. Forming and thinning the photoresist pattern with an alkaline solution.
여기서 상기 에칭액을 흩뿌리는 단계는 형성시키고자 하는 격벽의 길이방향을 따라 에칭액을 뿌리도록 한다.Wherein the step of spraying the etchant is to spray the etchant along the longitudinal direction of the partition to be formed.
또한, 본 발명은 상기한 공정에 따라 PDP 격벽을 가공하기 위한 가공장치로써, 후면기판의 격벽 형성면 상부에 수평 배치되는 에칭액 분사파이프와, 이 분사파이프를 따라 형성되어 후면기판에 에칭액을 분사하기 위한 분사노즐, 상기 분사파이프에 연결되어 분사파이프의 길이방향을 축으로 분사파이프를 왕복 회동시키기 위한 회동부와, 상기 분사파이프에 연결되어 분사파이프를 상기 회동방향을 따라 직선 왕복이동시키기 위한 이동부를 포함한다.In addition, the present invention is a processing apparatus for processing a PDP partition wall according to the above process, the etching liquid injection pipe is arranged horizontally on the upper portion of the partition wall forming surface of the rear substrate, and formed along the injection pipe to spray the etching liquid on the rear substrate An injection nozzle, a rotating part connected to the injection pipe to reciprocate the injection pipe in the longitudinal direction of the injection pipe, and a moving part connected to the injection pipe to linearly reciprocate the injection pipe along the rotation direction Include.
이에 따라 상기 분사파이프는 자체적으로 회동운동과 더불어 직선 왕복운동을 병행함으로써 분사노즐을 통해 에칭액을 폭넓고 고르게 격벽형성면에 분사할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the injection pipe is capable of spraying the etching solution on the partition wall surface evenly and widely through the injection nozzle by performing a parallel reciprocating motion together with the rotational motion by itself.
여기서 바람직하게는 상기 분사파이프는 격벽의 길이방향에 직각으로 배치하고 분사파이프를 격벽의 길이방향을 따라 왕복 이동시키도록 한다.Here, preferably, the injection pipe is disposed at right angles to the longitudinal direction of the partition wall and reciprocally moves the injection pipe along the longitudinal direction of the partition wall.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀을 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 가공 장치의 작동상태를 도시한 개략적인 사시도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a discharge cell of a general plasma display panel, and FIG. 2 is a schematic perspective view illustrating an operating state of a partition wall processing apparatus of a plasma display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
먼저 도 1을 참조하여 PDP에 대해 간략히 살펴보면, PDP는 다수의 어드레스 전극(115)과 방전전류를 제한하고 벽전하의 생성을 용이하게 하는 유전체층(119), 이 유전체층(119) 상부에 형성되어 방전거리를 유지시키고 셀간의 크로스 토크(cross talk)를 방지하는 다수의 격벽(123)과 격벽(123) 표면에 형성된 형광체층(125)을 포함하는 후면기판(111)과, 상기 후면기판(111) 상에 형성된 다수의 어드레스 전극(115)과 소정 간격으로 이격되어 직교하는 다수의 방전유지전극(117)과 유전체층(121)과 보호막(127)이 형성된 전면기판(113)을 포함한다.First, the PDP will be briefly described with reference to FIG. 1. The PDP has a plurality of
여기서 상기한 구조의 PDP의 후면기판(111) 상에 격벽(123)을 형성하기 위한 본 장치를 살펴보면, 후면기판(111)의 격벽 형성면 상부에 일정간격을 두고 배치되어 형성시키고자 하는 격벽(123)에 직각방향으로 놓여지는 다수개의 에칭액 분사파이프(10)와, 이 분사파이프(10)의 하부면을 따라 형성되어 후면기판(111)에 에칭액을 분사하기 위한 분사노즐(11), 상기 분사파이프(10)에 연결되어 분사파이프(10)의 길이방향을 축으로 분사파이프(10)를 왕복 회동시키기 위한 회동부(20)와, 상기 분사파이프(10)에 연결되어 분사파이프(10)를 격벽(123)의 길이방향을 따라 직선 왕복이동시키기 위한 이동부(21)를 포함한다.Looking at the device for forming the
상기 회동부(20)는 예컨대, 축과 연결되어 축을 회동시키기 위한 구동모터 등의 동력원과 상기 구동모터와 분사파이프(10) 사이에 연결되어 구동모터의 회전운동을 분사파이프(10)의 왕복 회동운동으로 전환시키기 위한 캠 등의 동력전환기구가 포함될 수 있으며 이에 한정되지 않는다. The
또한, 상기 이동부(21)도 구동모터나 구동실린더 등의 동력원과 상기 구동모터의 회전력을 분사파이프(10)의 직선운동으로 전환시키기 위한 랙과 피니언 등의 동력전환기구가 포함될 수 있으며 이러한 구조에 한정되지 않는다.In addition, the moving
이에 도 2에 도시된 바와 같이 본 분사파이프(10)는 하부에 설치된 분사노즐(11)을 통해 후면기판(111)의 격벽 형성면에 에칭액을 분사함과 동시에 격벽(123)의 길이방향으로 회동되고 왕복 이동하게 된다.Accordingly, as shown in FIG. 2, the
따라서 분사노즐(11)로부터 분사되는 에칭액은 일차적으로 분사파이프(10)의 회동에 따라 그 분사범위가 격벽(123)의 길이방향으로 확장되고 이때 분사파이프(10)의 회동에 따라 에칭액의 분사범위 내에서 발생되는 에칭액 분사량 편차는 분사파이프(10)가 격벽(123)의 길이방향을 따라 에칭액 분사범위 내에서 주변부로 이동함에 따라 해소되어 전체적으로 격벽 형성면에 고르게 에칭액을 분사할 수 있게 되는 것이다.Therefore, the etching liquid injected from the
즉, 분사파이프(10)의 분사노즐(11)을 통해 분사되는 에칭액은 그 분사각도에 따라 후면기판(111)의 격벽 형성면에서의 분사범위가 정해지는 데 분사파이프(10)가 회동하는 경우에는 회동방향으로 분사 위치가 이동되고 이때 에칭액의 분사 영역이 중복되는 부분(중앙부)과 그렇지 않은 부분(주변부)이 나타난다.That is, when the
그리고 분사파이프(10)의 회동과 더불어 상기와 같이 분사파이프(10)가 회동방향으로 이동하게 되면 에칭액 분사영역이 중복되지 않는 주변부로 분사파이프(10)가 이동하여 에칭액의 분사위치를 이동시킴으로써 주변부에도 에칭액을 중복해서 분사할 수 있고 이에 따라 분사파이프(10)가 회동만하는 상태에서는 얻을 수 없는 에칭액의 고른 분사효과를 얻게 되는 것이다.In addition, when the
여기서 상기 분사파이프(10)의 회동각도와 분사파이프(10)의 이동거리에 관 해서는 특별히 한정되지 않으며, 회동각도에 맞춰 분사파이프(10)를 이동시킬 수도 있고, 회동각도와는 별도로 분사파이프(10)를 왕복 이동시킬 수 있다.Here, the rotation angle of the
한편, 상기 에칭에 의한 격벽 형성과정을 살펴보면 다음과 같다.On the other hand, look at the formation process of the partition wall by the etching as follows.
먼저 기판 전면에 형성된 유전체 위에 격벽용 페이스트로 전면 인쇄를 실시하여 격벽층을 형성하는 단계를 거친다. First, the entire surface is printed with a barrier paste on the dielectric formed on the entire surface of the substrate to form a barrier layer.
격벽층이 형성되면 상기 격벽층 위에 포토레지스트를 도포하고 그 위에 원하는 형상의 패턴이 형성된 포토마스크를 놓고 자외선으로 노광을 행하는 단계, 현상액으로 포토레지스트를 현상하여 원하는 형상의 포토레지스트패턴을 형성하는 단계를 거치게 된다.When the barrier layer is formed, applying a photoresist on the barrier layer, and placing a photomask having a pattern of a desired shape on it, exposing with ultraviolet light, developing the photoresist with a developer to form a photoresist pattern of the desired shape Will go through.
그리고 다음 과정으로 에칭액을 이용하여 격벽층을 에칭하여 원하는 패턴의 격벽(123)을 형성하게 된다.In the next process, the barrier layer is etched using an etchant to form the
이때 상기 에칭액에 의한 격벽 형성 단계는 에칭액이 분사되는 분사파이프(10)를 축방향으로 왕복 회동시켜 분사노즐(11)을 통해 분사되는 에칭액을 격벽(123)의 길이방향으로 흩뿌리는 단계와 상기 분사파이프(10)를 격벽(123)의 길이방향으로 왕복 이동시키는 단계를 더욱 포함한다.In this case, the forming of the partition wall by the etching solution may include reciprocating the
따라서 에칭액은 기판 상의 격벽 형성면에 격벽의 길이방향으로 회동되면서 뿌려짐과 더불어 분사위치가 격벽의 길이방향으로 이동되어 에칭액의 분사영역을 확장시키고 서로 중첩시켜 전체적으로 에칭액이 기판 상에 전체적으로 고르게 묻혀지게 된다.Therefore, the etching solution is sprayed on the partition forming surface on the substrate while being rotated in the longitudinal direction of the partition wall, and the spraying position is shifted in the longitudinal direction of the partition wall so as to expand the spraying area of the etching solution and overlap each other so that the etching solution is completely evenly deposited on the substrate. do.
상기와 같이 에칭액에 의한 격벽 형성과정이 끝나면 다음 공정으로 알칼리 용액으로 포토레지스트패턴을 박막하는 단계를 거쳐 후면 기판 상에 격벽(123)을 형성하게 된다.When the partition wall formation process by the etching solution as described above is finished, the
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the scope of the invention.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 에칭액을 고르게 분사하여 격벽을 균일하고 형성할 수 있게 되어 정밀하고 고휘도 고효율의 플라즈마 디스플레이 패널을 가공할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to uniformly form the partition wall by spraying the etching liquid evenly, thereby processing the plasma display panel with high precision and high brightness.
또한, 에칭공정을 통해 대량생산을 실현시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that can realize mass production through the etching process.
Claims (7)
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