KR20000021125A - 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법은 격벽형상의 홈을 가진 몰드에 격벽재료를 충진하여 건조시키는 단계와, 건조된 격벽재료의 상부에 기판을 부착하는 단계와, 몰드를 제거하는 단계와, 몰드가 제거된 상기 격벽을 소정의 온도로 소성하는 단계를 포함한다.

이에따라, 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법은 고정세화 격벽을 형성함과 아울러, 공정의 단순화 및 격벽제조비용을 절감하게 된다.

Description

플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법 (Fabricating Method of Barrier Rib for Plasma Display Panel)

본 발명은 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법에 관한 것이다.

최근, 액정표시장치(Liquid Crystal Display; 이하 "LCD"라 함), 전계방출 표시장치(Field Emission Display; 이하 "FED"라 함) 및 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel; 이하 "PDP"라 함)등의 평면 표시장치가 활발히 개발되고 있으며, 이들중 PDP는 단순구조에 의한 제작의 용이성, 고휘도 및 고발광 효율의 우수, 메모리 기능 및 160。 이상의 광시야각을 갖는 점과 아울러 40 인치이상의 대화면을 구현할수 있는 장점을 가지고 있다.

도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 PDP는 어드레스 전극(2)을 실장한 하부유리판(14)과, 상기 하부 유리판(14)의 상부에 소정의 두께로 도포된 하부 유전체후막(18)과, 하부 유전체후막(18)의 상부에 형성되어 각각의 방전셀을 분할하는 격벽(8)과, 플라즈마 방전으로 발생된 빛에 의해 여기되어 발광하는 형광체(6)와, 상부유리판(16)의 상부에 형성된 투명전극(4)과, 상기 상부유리판(16) 및 투명전극(4)의 상부에 소정의 두께로 도포된 상부 유전체후막(12)과, 상기 유전체 후막(12)의 상부에 도포된 보호막(10)을 구비한다. 어드레스 전극(2) 및 투명전극(4)에 소정의 구동전압(예를들어 200V)이 인가되면, 방전셀의 내부에는 어드레스전극(2)에서 방출된 전자에 의해 플라즈마 방전이 일어나게 된다. 이를 상세히 설명하면, 전극에서 방출된 전자가 방전셀에 봉입된 He+Xe 가스 또는 Ne+Xe 가스의 원자와 충돌하여 상기 가스의 원자들을 이온화 시켜면서 2차전자의 방출이 일어나며 이때의 2차전자는 가스의 원자들과 충돌을 반복하면서 차례로 원자를 이온화 해간다. 즉, 전자와 이온이 배로 증가하는 애벌런치(Avalanche)과정에 들어간다. 상기 애벌런치 과정에서 발생된 빛이 적색(Red; 이하 "R"라 함), 녹색(Green; 이하 "G"라 함), 청색(Blue;이하 "B"라 함)의 형광체를 여기 발광하게 되며 상기 형광체에서 발광된 R,G,B의 빛은 보호막(10), 상부 유전체후막(12) 및 투명전극(4)을 경유하여 상부유리판(16)으로 진행되어 문자 또는 그래픽을 표시하게 된다. 한편, 상기 격벽(8)은 R,G,B 각각을 표시하는 셀의 빛이 이웃한 다른 색의 셀로 섞이게 되면 영향을 받아 색순도가 떨어지게 되므로 각각의 색의 방전공간을 분리하기 위해 반드시 필요하게 된다. 또한, 격벽(8)은 스트라이프(stripe) 형상으로 형성되어 각각의 방전셀을 분할함과 아울러, 형광체(6)에서 발광된 빛을 상부유리판(16) 쪽으로 반사시키게 된다.

도 2a 내지 도 2d를 참조하여 종래기술에 따른 격벽의 제조방법에 대해서 설명하기로 한다. 격벽은 페이스트(Paste) 또는 슬러리(Slurry)를 유전체후막이 형성된 유리기판상에 스크린 프린터법(Screen Print Method), 샌드 블라스트법(Sand Blast Method), 첨가법(Additive Method) 및 스탬프법(Stamping Method)등에 의해 제조되어진다. 이하, 상기의 격벽 제조방법을 상세히 설명하기로 한다.

도 2a에 도시된 스크린 프린터(Screen Print)법은 먼저, 유전체후막(18)이 형성된 유리기판(14)의 상부에 스크린(22)을 정위치 시킨후, 스크린 상부의 페이스트(20)를 소정의 두께로 유리기판에 도포한후, 소정시간 건조시킨다. 이어서, 상기와 동일한 방법을 수차례(예를들면, 10-15회) 반복수행하여 소정의 두께(예를들어, 150 - 200㎛)를 갖는 격벽(8)을 형성하게 된다. 상기 스크린 프린팅법은 공정이 간단하고 제조단가가 낮은 장점이 있으나, 스크린과 기판의 위치조정을 하고 인쇄와 건조를 수회 되풀이하는 공정이 필요로 하게되어 제조시간이 많이 소요될뿐만 아니라 반복작업시 스크린과 기판의 위치가 어긋나 격벽의 형상정도가 저하되므로 고해상도의 격벽을 제작하는데 어려움이 있다.

도 2b에 도시된 샌드 블라스트(Sand Blast) 법은 먼저, 유전체후막(18)이 형성된 유리기판(14)의 상부에 소정두께(예를들어, 150 - 200㎛)의 페이스트(20)를 도포한다 이어서, 페이스트의 상부에 라미네이트를 도포한후, 사진식각법에 의해 패턴을 형성한다. 다음으로 상기 패턴에 연마제(예를들면, 샌드)를 분사하여 패턴이 형성되지 않은 부분의 페이스트(20)를 제거시킨후, 페이스트 상부의 라미네이트(24)를 제거한다. 이때, 라미네이트는 포토 레지스트 또는 슬러리에 유기물 또는 무기물을 소정비율로 첨가하여 테이프(Tape)의 형태로 제작된 것을 의미하며, 상기 유기물 또는 무기물의 조성에 의해 감광성을 가지게 된다. 상기 샌드 블라스트법은 대면적의 기판에 격벽을 형성할수 있고 고정세화가 가능한 장점이 있으나, 연마제에 의해 제거되는 페이스트의 양이 많아 제조비용이 많이들뿐만 아니라 제조공정시 기판에 물리적 충격을 가하게 되므로 소성시에 기판의 균열을 발생시키는 문제점이 도출되고 있다.

도 2c에 도시된 첨가법(Additive)법은 유전체후막이 도포된 유리기판의 상부에 소정두께의 라미네이트(24)를 도포한후, 사진식각법에 의해 패턴을 형성한다. 다음으로 패턴이 형성되지 않은 부분의 라미네이트(24)를 제거한다. 이어서, 라미네이트가 제거된 부분에 페이스트(20)를 도포한후, 페이스트(20)와 인접한 라미네이트(24)를 제거한다. 이어서, 상기와 동일한 방법을 수차례(예를들면, 10회) 반복수행하여 소정의 두께(예를들어, 150 - 200㎛)를 갖는 격벽(8)을 형성하게 된다. 이때, 라미네이트는 포토 레지스트 또는 슬러리에 유기물 또는 무기물을 소정비율로 첨가하여 테이프(Tape)의 형태로 제작된 것을 의미하며, 상기 유기물 또는 무기물의 조성에 의해 감광성을 가지게 된다. 상기 첨가법(Additive)은 미세한 형상의 격벽형성이 가능하고 대면적의 기판제작에 적합한 장점이 있으나, 격벽의 높이가 100㎛ 이상의 패턴을 도포할 경우 제조시간이 길게 소요될뿐만 아니라 격벽용 페이스트와 감광성 페이스트의 완전한 분리가 어려워 찌꺼기가 남게되는 문제점이 있다. 또한, 형성된 패턴이 허물어지거나 소성시에 격벽에 균열이 발생하는 문제점들이 도출되고 있다.

도 2d에 도시된 스탬핑법(Stamping)은 유전체후막(18)이 형성된 유리기판(14)의 상부에 소정의 두께(예를들어, 150 - 200㎛)로 격벽재 페이스트(20) 또는 격벽재 필름을 도포한다. 이어서, 페이스트(또는, 필름)의 상부에 몰드(Mold;26)를 정위치한후, 소정의 압력을 인가하여 스탬핑한다. 다음으로, 몰드(26)를 제거하여 격벽(8)을 형성하게 된다. 그러나, 스탬핑법은 격벽재 필름 또는 격벽재 페이스트를 눌러 대면적의 몰드(26)에 채워넣기 위해서는 높은 압력이 필요함과 아울러, 상기 압력을 몰드에 균일하게 인가되도록 제어하는데 어려운 문제점이 도출되고 있으며, 격벽이 고정세화 될수록 몰드(26)와 격벽을 분리하는 것이 어려운 문제점들이 도출되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 공정을 단순화함과 아울러, 고정세화 격벽을 제조하는 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법을 제공 하는데 있다.

도 1은 종래기술에 따른 플라즈마 표시장치의 구조를 도시한 사시도.

도 2a 내지 도 2d는 도 1의 격벽 제조방법들을 설명하기 위해 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 제조방법을 설명하기 위해 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

2: 어드레스 전극 4 : 투명전극

6 : 형광체 8,40 : 격벽

10 : 보호막 12,18 : 유전체후막

14 : 하부유리판 16 : 상부유리판

20 : 페이스트 22 : 마스크

24 : 라미네이트 26 : 몰드

32 : 제1 몰드 34 : 제2 몰드

36 : 격벽재 페이스트 38 : 기판

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법은 격벽형상의 홈을 가진 몰드에 격벽재료를 충진하여 건조시키는 단계와, 건조된 격벽재료의 상부에 기판을 부착하는 단계와, 몰드를 제거하는 단계와, 몰드가 제거된 상기 격벽을 소정의 온도로 소성하는 단계를 포함한다.

상기 목적외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명 하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법이 수순에 따라 도시되어 있다.

격벽형상의 홈을 가진 제2 몰드(34)를 형성한다. (제1 단계) 먼저, 격벽모양을 갖는 제1 몰드(32)에 이형재를 도포한후, 액상수지를 충진시킨다. 이때, 이형재는 도 3의 (a) 에 도시된 제1 몰드(32)와 액상수지의 분리를 용이하게 한다. 또한, 액상수지로는 에폭시, 폴리프로필렌, 나일론수지 등의 열경화성 수지 또는 플라스틱을 사용하는 것이 바람직 하다. 이어서, 도 3의 (b)에 도시된바와같이 열 또는 자외선 등의 적절한 경화방식을 사용하여 액상수지를 경화시킨다. 이 경우, 액상수지가 경화되기 전에 적절한 판을 액상수지의 상부에 부착하여 경화된 액상수지가 변형되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 다음으로, 제1 몰드(32)와 제2 몰드(34)를 분리함에 의해 제1 몰드(32)의 형상이 전사된 제2 몰드(34)가 형성된다. 이때, 도 3의 (c)에 도시된바와같이 제2 몰드(34)에는 격벽 형상의 홈이 형성되어 있다.

상기 제2 몰드(34)에 격벽용 페이스트를 충진시킨후, 건조시킨다. (제2 단계) 격벽 형상의 홈을 갖는 제2 몰드(34)의 내부에 도 3의 (d)에 도시된바와같이 격벽재(예를들면, 격벽용 페이스트)를 충진시킨후, 이를 건조시킨다.

상기 건조된 격벽재 페이스트의 상부에 기판(38)을 부착한다. (제3 단계) 건조된 격벽재 페이스트(36)의 상부에 도 3의 (e)에 도시된바와같이 기판(38)을 부착한다. 이 경우, 기판(38)은 소정의 두께로 형성되며 기판의 재질로는 글래스, 글래스-세라믹, 세라믹, 금속 등을 사용하게 된다. 특히 금속재질의 경우 소정이 두께를 갖는 티타늄(Titanium)이 주로 사용된다. 한편, 설계자의 의도에 따라 기판(32)에 전극이나 유전체층을 미리 형성할수도 있을 것이다.

상기 제2 몰드(35)를 제거한후, 상기 제2 몰드가 제거된 상기 격벽을 소정의 온도로 소성 시킨다. (제4 단계) 제2 몰드는 액상수지(즉, 열경화성수지 또는 플라스틱)를 경화시켜 형성된 몰드이므로, 제2 몰드(34)가 열경화성 수지인 경우 제2 몰드(34)를 가열하여 제거시키게 된다. 반면에, 제2 몰드(34)가 플라스틱일 경우 제2 몰드(34)는 용제(예를들면, 아세톤)를 이용하여 녹여 제거하게 된다. 이때, 제2 몰드(34)와 격벽(40)은 가열 하거나 용제를 이용하여 제거되므로 별도의 이형재를 필요로 하지 않게 된다. 제2 몰드(34)가 제거되면 기판(38)의 상부에는 도 3의 (f)에 도시된바와같이 격벽(40)이 남게된다. 이때, 제2 몰드를 제거하기 위해 가열하는 온도는 제2 몰드가 액상상태로 변하는 정도의 온도를 의미하며, 상기 온도는 격벽의 형태를 망가뜨리거나 몰드물의 성분이 격벽내로 침투할 정도의 높은 온도는 아니기 때문에 몰드 제거공정은 소자에 나쁜 영향을 끼치지 않게 된다. 또한, 용제로 녹여 제거하는 경우에도 마찬가지로 액상상태로 제거되므로, 격벽에 나쁜 영향을 미치지 않게된다. 이렇게 제2 몰드를 제거한후, 격벽(40)은 불안전한 상태를 유지하므로 소정의 온도로 소성하게 된다. 상술한바와같이, 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법은 제2 몰드를 가열 하거나 용제로 녹여 격벽을 형성하므로 격벽과 몰드의 분리를 용이하게 하여 고정세화 격벽을 형성함과 아울러, 공정의 단순화 할수 있게된다. 또한, 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법은 종래의 감광성 페이스트를 이용하는 경우에 비해 격벽 제조비용을 절감하게 된다.

상술한 바와같이, 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법은 격벽과 제2 몰드의 분리를 용이하게 하여 고정세화 격벽을 형성함과 아울러, 공정의 단순화 및 격벽제조비용을 절감 할수 있는 장점이 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자 라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (7)

1. 격벽형상의 홈을 가진 몰드에 격벽재료를 충진하여 건조시키는 단계와,

   상기 건조된 격벽재료의 상부에 기판을 부착하는 단계와,

   상기 몰드를 제거하는 단계와,

   상기 몰드가 제거된 상기 격벽을 소정의 온도로 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 몰드는 액상으로 만들어 제거하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 몰드를 제거하는 방법은 가열하거나, 용제에 녹이는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 격벽 형상의 홈을 가진 몰드를 형성하는 단계가,

   격벽모양을 가진 제1 몰드를 준비하는 단계와,

   상기 제1 몰드에 액상수지를 충진하여 격벽형상의 홈을 가진 몰드를 형성하는 단계와,

   상기 제1 몰드와 격벽 형상의 홈을가진 몰드를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제1 몰드에 이형재를 도포하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 액상수지를 열 또는 자외선중 어느 하나를 이용하여 경화시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 격벽 형상의 홈을 가진 몰드의 변형을 방지하도록 상기 몰드의 상부에 판을 부착시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치용 격벽 제조방법.