KR20060055850A

KR20060055850A - 플라즈마 디스플레이 패널, 이의 파손 격벽 수정용 수정페이스트 조성물 및 이를 이용한 격벽 파손부위의 수정 방법

Info

Publication number: KR20060055850A
Application number: KR1020040095016A
Authority: KR
Inventors: 김재형
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-11-19
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2006-05-24
Also published as: KR100696659B1

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽용 수정 페이스트 조성물 및 이를 이용한 격벽 파손부위의 수정 방법에 관한 것이다. 본 발명은 격벽 수정 페이스트의 점도를 현 수준보다 훨씬 고점도인 16Pa·s 이상이 되도록 첨가되는 테르피네올(TPN)/부틸 카르비톨 아세테이트(BCA) 및 첨가제로 구성된 비이클의 양을 조절하고, 소성 후, 수정 부위의 격벽 구조물의 조성 정상 격벽의 구조물의 조성과 실질적으로 차이가 없고 다공도의 차이도 0 내지 20% 이하가 되도록 구성한다. 본 발명의 구성에 따르면, 손상된 격벽 파손부위를 재생할 수 있으며, 일단 재생된 수정 부위의 후 공정에서의 재 탈락, 박리, 균열 등의 문제점을 최소화할 수 있다.

고점도, 다공도, 수정 격벽, 정상격벽, 수정 페이스트

Description

플라즈마 디스플레이 패널, 이의 파손 격벽 수정용 수정 페이스트 조성물 및 이를 이용한 격벽 파손부위의 수정 방법{PLASMA DISPLAY PANEL, PASTE COMPOSITION FOR REPAIRING RIB BARRIER THEREOF, AND METHOD FOR REPAIRING DAMAGE OF RIB BARRIER USED THE SAME}

도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 격벽의 수정 방법이 적용된 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 절개 사시도이고,

도 2는 도 1에 도시된 격벽의 확대 사시도이고,

도 3은 도 2의 격벽에 존재하고 있던 파손을 설명하는 확대 사시도이고,

도 4는 도 2의 격벽의 수정방법을 포함하는 제조 고정을 설명하는 공정도이고,

도 5는 도 4의 수정 공정의 각 단계에서 격벽의 상태를 설명하는 단면도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 디스플레이 패널, 이의 파손 격벽 수정용 수정 페이스트 조성물 및 이를 이용 한 격벽 파손부위의 수정 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 플라즈마 디스플레이 장치는 기체방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널로부터 영상을 표시하는 장치로서, 이러한 플라즈마 디스플레이 장치는 배면기판 위에 다수의 어드레스 전극을 형성하고, 이 어드레스 전극과 배면기판 전면에 유전층을 형성하고, 상기 유전층 위에 각각의 어드레스 전극에 대응하여 방전 공간을 구획하는 다수의 격벽을 형성하고, 격벽 사이에 형광층을 형성한 후, 별도로 제작된 패널의 전면기판과 상기 배면기판을 조립, 봉착, 배기, 가스주입 및 에이징(aging)함으로써 제조된다.

여기서, 기판 상에 다수의 방전 공간을 구획하기 위해서 스트라이프 형상 또는 격자 형상으로 형성되는 격벽들은 예를 들면, 라미네이팅법, 스크린 인쇄법, 샌드블라스트법 등 여러 가지 방법으로 형성되고 있다.

그러나 대면적, 고 선명 플라즈마 디스플레이 패널이 요구됨에 따라 넓은 면적에 걸쳐서 격벽을 고밀도로 형성해야 함 따라 결함 없이 격벽을 형성하는 것은 극히 어렵다. 또한, 격벽 파손이 발생한 플라즈마 디스플레이 패널을 수정 없이 폐기하는 것은 비용, 재료, 노동 면에서 커다란 낭비이다.

따라서 이러한 파손이 발생한 격벽을 사용하기 위해서, 방전 가스 등이 인접한 방전 공간까지 이동하는 크로스 토크(cross talk)를 방지할 수 있는 정도로 격벽의 파손부위를 수정하는 것이 요구된다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 플라 즈마 디스플레이 패널, 이의 파손된 격벽을 재생할 수 있는 수정 페이스트 조성물 및 이를 이용한 격벽 파손 부위의 수정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 후 공정에서 일단 수정된 격벽으로부터 수정된 부위가 재 파손, 균열, 박리하는 등의 문제점을 최소화할 수 있는수정 페이스 조성물 및 이를 이용한 격벽 파손 부위의 수정 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 PbO, B₂O₃, SiO₂ 등으로 이루어진 유리 프릿과, 유리 프릿 사이의 공극을 충진하고 Al₂O₃등으로 이루어진 필러와, TiO₂등으로 이루어진 백색안료 등의 고형분과 상기 고형분에 비이클을 첨가시켜 점도가 16 Pa·s 이상이 되도록 한 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 수정 페이스트 조성물을 제공한다.

여기서, 상기 비이클은 유기 용제인 테르피네올과 부틸카르비톨아세테이트을 4대 1 비율로 혼합하고, 접착력 강화혼화제를 첨가하여 제조하고, 상기 고형분 중 PbO의 함량을 50 중량%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O₃의 함량을 30 중량%, Al₂O₃만의 함량을 20 중량%로 하고, 상기 고형분 100kg에 대해 상기 용제를 60L 혼합하여, 상기 고형분의 함량은 격벽 수정 페이스트 총량에 대하여 75 내지 90 중량%이고, 상기 비이클의 함량은 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 페이스트 조성물에 대하여 10 내지 25 중량%이 되게 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판 상에 후막 절연 페이스트로 형성된 플 라즈마 디스플레이 패널용 격벽의 파손부위를 수정하는 방법이 제공된다. 이 방법은, 상기 격벽에서 파손부위를 검사하는 단계와, 상기 격벽의 파손부위에 접착제 또는 비이클을 바르는 단계와, PbO, B₂O₃, SiO₂ 등으로 이루어진 유리 프릿과, 유리 프릿 사이의 공극을 충진하고 Al₂O₃등으로 이루어진 필러와, TiO₂등으로 이루어진 백색안료 등의 고형분과 상기 고형분에 비이클을 첨가시켜 점도가 16 Pa·s 이상인 고점도 수정 페이스트를 준비하는 단계와, 상기 수정 페이스트를 접착제 또는 용제를 바른 격벽의 파손부위를 따라 파손부위를 매울 정도의 양만큼 도포하는 단계와, 상기 수정 페이스트가 도포된 수정 격벽을 소성하는 단계를 포함한다.

상기 수정 페이스트를 준비하는 단계에 있어서, 상기 비이클은 유기용제인 테르피네올과 부틸카르비톨아세테이트을 4대 1 비율로 혼합하고, 접착력 강화혼화제를 첨가하여 형성하며, 상기 고형분 중 PbO의 함량을 50 중량%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O₃의 함량을 30 중량%, Al₂O₃만의 함량을 20 중량%로 하고, 상기 고형분 100kg에 대해 상기 비이클을 60L 혼합하여 제조한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 수정 부위의 계면에서 정상 격벽의 다공도에 비하여 수정 격벽의 다공도의 차이가 0 내지 20% 이하이고, 수정 부위의 계면에서 정상 격벽의 조성물과 수정 격벽의 조성물의 강도, 결합력이 거의 동일할 뿐만 아니라, 그 다공도 차이가 0 내지 20% 이하이기 때문에 상기 수정 격벽은 이웃한 정상 격벽과 거의 동일한 높이를 갖는다. 한편, 상기 수 정 격벽의 PbO의 함량이 약 50 중량%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O₃의 함량이 약 30중량%, Al₂O₃의 함량이 약 20 중량%로 상기 수정 격벽의 조성물의 함량과 인접한 정상 격벽의 조성물의 함량이 실질적으로 동일하다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 격벽의 수정 방법이 적용된 플라즈마 디스플레이 패널은 제 2 기판(110) 상에 일방향(도면의 x 방향)을 따라 어드레스전극(112)이 형성되고 이 어드레스전극(112)을 덮으면서 제2 기판(110)의 전면에 유전층(113)이 형성된다. 이 유전층(113) 위로 각 어드레스전극(112) 사이에 배치되도록 스트라이프(stripe) 형상의 격벽(115)이 다수 형성되며 각각의 격벽(115) 사이에는 적(R), 녹(G), 청(B)색의 형광체층(117)이 형성된다.

그리고 제2 기판(110)에 대향하는 제1 기판(100)의 일면에는 어드레스전극(112)과 교차하는 방향(도면의 y 방향)을 따라 한 쌍의방전유지전극(102, 103)이 형성되고, 이 방전유지전극(102, 103)을 덮으면서 제1 기판(100) 전체에 유전층(106)과 MgO보호막(108)이 차례대로 형성된다.

상기 제2 기판(110) 상의 어드레스전극(112)과 제1 기판(100) 상의 한 쌍의 방전유지전극(102, 103)이 교차하는 지점이 방전셀을 구성하는 부분이 된다.

상기 방전셀 내에서 어드레스 전극(112)과 방전유지전극(102, 103)에 소정 전압이 인가될 때, 기체방전을 통하여 얻어진 플라즈마로부터 방사되는 진공자외선(VUV: Vacuum Ultra-Violet)이 형광체를 여기시킴으로서 발생되는 적(R), 녹(G), 청(B)의 가시광을 이용하여 소정의 영상이 구현된다.

상기 격벽(115)이 확대 도시된 도 2를 참조하면, 상기 격벽(115)의 일부에는 그 윗부분에 소정 크기를 차지하는 수정부(1151)가 제 2 기판(110) 전체에 걸쳐서 1 내지 2 개수 정도 존재하고 있다. 이 수정부(1151)은 격벽(115)의 형성 직후에 있어서 도 3에 나타난 파손부(1152)를 격벽 수정 페이스트를 이용하여 메운 것이다. 이 때, 파손부(1152)에 페이스트를 메우는 방법은 탐침 끝에 묻혀 바른 후 레이저로 건조 및 소성을 할 수도 있으며, 노즐을 이용하여 상기 파손부(1152)에 분사할 수도 있다.

상기 격벽(115)의 수정부(1151)는, 이와 같이 상기 제 2 기판(110)상에 격벽 형성 과정에 있어서, 격벽 형성 직후에 그 파손부(1152)를 수정한 것이다. 이하, 수정 공정을 포함한 격벽(115)의 형성방법을 도 4의 공정에 따라서 도 5a 내지 도 5b를 참조하여 설명한다.

우선 격벽 형성 공정(S100)에 있어서, 격벽용 페이스트를 기판 상에 스트라이프 형상이나 또는 폐쇄 형상을 소정의 두께가 되게 반복하여 인쇄하고(S110)하고, 이를 건조(S120) 및 소성(S130)하는 단계를 거친다.

이 때, 일반적으로 사용하는 격벽 페이스트는 고형분중 PbO의 함량을 50 중량%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O₃의 함량을 30 중량%, Al₂O₃만의 함량을 20중량%로 하고, 상기 고형분이 100kg일 때 100L의 비이클(Vehicle 소성 후 소멸하는 물질)에 혼합하여 10 내지 15 Pa·s 범위의 저 점도의 페이스트를 사용하였다. 이 때 TiO₂ 등으로 이루 어진 백색안료를 소량, 바람직하게는 7kg 정도 첨가하여 사용할 수도 있다. 여기서 점도는 Brookfield 점도계를 23.1 0.1, 120rpm에서의 값 또는 Haake RS1 점도계를 기준으로 측정한 값이다.

이어서, 검사 공정(S200)에 있어서, 육안 검사 또는 확대경을 이용하거나, 자동 검사 장치 등을 이용하여 파손부(1152)를 형상, 농담 등에 의해서 그 위치를 파악한다.

재 파손의 방지 공정(S300)에 있어서, 상기 저 점도의 격벽 페이스트를 격벽의 파손 부위에 탐침 등을 이용하거나 노즐을 사용하여 도포하는 경우에 파손 부위 이외의 부위로 상기 페이스트가 유동할 수 있으므로 이를 방지하기 위해서 고형분, 안료, 비이클 등을 적당한 비율로 혼합하여 점도가 16 Pa·s 이상인 고점도의 수정 페이스트를 만든다. 여기서 점도는 상기와 마찬가지로 Brookfield 점도계를 23.1 0.1, 120rpm에서의 값 또는 Haake RS1 점도계를 기준으로 측정한 값이다.

상기 비이클은 유기 용제인 테르피네올과 부틸카르비톨아세테이트을 4대 1 비율로 혼합하고 접착력 강화혼화제로서 Aerosil 300을 첨가하여 제조할 수 있고, 상기 고형분 중 PbO의 함량을 50 중량%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O₃의 함량을 30 중량%, Al₂O₃의 함량을 20 중량%로 하는 것이 바람직하며, 상기 고형분이 100kg일 때 용제를 60L 혼합하여 만든다. 이렇게 혼합하여 만든 수정 페이스트 총량에 대해서 상기 유리 프릿, 필러, 백색안료 등의 고형분의 함량은 75 내지 90 중량% 정도가 되고, 상기 비이클의 함량은 10 내지 25 중량% 정도가 된다.

상기 비이클의 함량을 10 내지 25 중량%로 하는 것은 수정 페이스트를 고점도가 되게 할 뿐만 아니라 소성 후 수정 격벽을 견고하게 하는데 있어서도 바람직하다. 또한, 이렇게 하는 것은 비이클의 함량이 10 중량% 이하이면, 초 고점도가 되어 노즐이 막히기 때문에 수정 공정상에 문제가 되고, 25 중량% 이상이면 저 점도 영역이 되어 격벽 수정 페이스트가 수정부(1151) 이외로 흘러내리거나, 얼마만큼의 양을 도포해야 할지 예측불가능하며, 소성 변형 후 잔존 량, 또는 형상 등을 예측하기 어려워 잔존 량이 부족하여 자연스럽게 파손부(1152)의 형상을 따라 결합되거나, 소성 후 잔류하는 격벽 구조물이 정상 격벽 구조물과 동일한 물리적 성질(강도, 다공도 등)을 가지지 못하여 후 공정에서 균열, 박리되는 문제점이 생기기 때문이다.

한편, 이 단계에 있어서, 도 5a에 도시된 바와 같이 파손부(1152)에 강력 접착제 또는 접착력 강화 혼화제인 Aerosil 300이 함유된 비이클을 미리 탐침이나, 노즐 등을 이용하여 수정 부위에 살짝 발라주어 수정 부위의 계면에 있어서 접착력을 강화시켜 수정 페이스트와의 매칭성을 향상시키도록 예비 작업을 한다.

이제 수정 단계(S 400)에 있어서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 수정 페이스트를 강력 접착제 또는 비이클 등으로 예비 처리한 파손부(1152)를 따라 탐침으로 묻히거나 노즐로 분사하는 등의 방법으로 도포한(S410) 후, 소정 온도로 건조(S420) 소성(S430)한다. 상기 건조 및 소성시 온도는 격벽의 형성 단계(S100)에 있어서의 건조 소성 단계(S120, S130)와는 그 조성물 및 용제의 함유량 차이에 따라서 다르게 정해진다. 다만, 본 발명에 따른 경우에 수정 격벽은 페이스트의 총 량의 75 내지 90 중량%가 고형분이고 비이클이 10% 내지 25중량%이기 때문에 비이클이 소성후 소멸하여 결과적으로 소정 과정을 거친 수정 페이스트는 도 5c에 도시된 바와 같이 그 크기의 일부만이 감소될 것이다.

다시 말해서 수정된 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽은 소성 후에도 PbO의 함량이 50 중량%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O₃의 함량이 30중량%, Al₂O₃의 함량이 20중량%인 격벽 구조물을 얻을 수 있으며, 페이스트 총량의 75 내지 90 중량%를 차지하는 고형물만이 잔존하기 때문에, 상기 수정 격벽은 이웃한 정상 격벽과 거의 동일한 높이를 갖는다. 또한, 상기 고형분중 다공도에 중요한 변수로 작용하는 충진제 역할을 하는 Al₂O₃의 함량이 총 고형분의 20 중량% 정도로 유지되기 때문에, 수정 부위의 계면에서 정상 격벽과 수정 격벽의 다공도의 차이도 0 내지 20% 이하가 되므로, 수정 부위의 계면에서 정상 격벽과 수정 격벽의 조성물의 물리적 성질, 예컨대 강성, 결합력 등이 거의 동일하게 된다.

따라서 이웃한 격벽과의 높이 차이가 거의 없기 때문에 완성된 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 방전 시 크로스 토크가 발생하지 않을 수 있으며, 또한, 상기 수정 부위의 계면에서 바르는 강력 접착제 또는 테르피네올과 부틸카르비톨아세테이트을 4대 1 비율로 혼합하고 접착력 강화혼화제로서 Aerosil 300를 혼합한 용제를 먼저 바름으로써 접착력이 좋아지고, 격벽구조물 내의 조성물의 함량이 거의 동일하므로 상기 수정 부위에서 정상 격벽과 수정 격벽은 매칭성(즉, 하나의 물리적 성질을 가짐)이 우수하므로 후 공정에 있어서 박리되거나, 균열이 일어나지 않을 수 있다.

본 발명의 구성에 따르면, 손상된 격벽 파손부위를 재생할 수 있으며, 일단 재생된 수정 부위의 재 탈락, 박리, 균열 등의 문제점을 최소화할 수 있다.

또한, 이웃한 격벽과의 높이 차이가 거의 없기 때문에 완성된 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 방전시 크로스 토크가 발생하지 않을 수 있다.

Claims

PbO, B₂O₃, SiO₂ 를 함유하는 유리 프릿과 유리 프릿 사이의 공극을 충진하고 Al2O3 을 함유하는 필러와 TiO₂ 를 함유하는 백색안료를 포함하는 고형분, 및 상기 고형분에 비이클을 첨가시켜 점도가 16 Pa·s 이상이 되도록 한 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 수정 페이스트 조성물.
제1항에 있어서,

상기 비이클은 유기 용제인 테르피네올과 부틸카르비톨아세테이트을 4대 1 비율로 혼합하고, 접착력 강화혼화제를 첨가하여 제조하는 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 수정 페이스트 조성물.
제1항에 있어서,

상기 고형분 중 PbO의 함량을 50 중량%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O₃의 함량을 30중량%, Al₂O₃의 함량을 20중량%로 하고, 상기 고형분 100kg에 대해 상기 용제를 60L 혼합하는 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 수정 페이스트 조성물.
제1항에 있어서,

상기 고형분의 함량은 조성물 총량에 대하여 75 내지 90 중량%이고, 상기 비 이클의 함량은 조성물 총량에 대하여 10 내지 25 중량%인 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 수정 페이스트 조성물.
기판 상에 후막 절연 페이스트로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽의 파손부위를 수정하는 방법에 있어서,

상기 격벽에서 파손부위를 검사하는 단계와,

상기 격벽의 파손부위에 접착제 또는 비이클을 바르는 단계와,

PbO, B₂O₃, SiO₂ 를 함유하는 유리 프릿과 유리 프릿 사이의 공극을 충진하고 Al₂O₃ 을 함유하는 필러와 TiO₂ 를 함유하는 백색안료를 포함하는 고형분, 및 상기 고형분에 비이클을 첨가시켜 점도가 16 Pa·s 이상인 고점도 수정 페이스트를 준비하는 단계와,

상기 수정 페이스트를 접착제 또는 용제를 바른 격벽의 파손부위를 따라 파손부위를 매울 정도의 양만큼 도포하는 단계와,

상기 수정 페이스트가 도포된 수정 격벽을 소성하는 단계를 포함하는 파손 격벽의 수정방법.
제 5 항에 있어서,

상기 수정 페이스트를 준비하는 단계에서, 상기 비이클은 유기용제인 테르피네올과 부틸카르비톨아세테이트을 4대 1 비율로 혼합하고, 접착력 강화혼화제를 첨 가하여 형성하며, 상기 고형분 중 PbO의 함량을 50%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O₃의 함량을 30%, Al₂O₃만의 함량을 20%로 하고, 상기 고형분 100kg에 대해 상기 비이클을 60L 혼합하는 파손 격벽의 수정방법.
제5항에 있어서,

상기 수정 페이스트를 준비하는 단계에 있어서, 상기 고형분의 함량은 격벽 수정 페이스트 총량에 대하여 75 내지 90 중량%이고, 상기 비이클의 함량은 플라즈마 디스플레이 패널용 격벽 페이스트 조성물에 대하여 10 내지 25 중량%인 파손 격벽의 수정방법.
제 5 항 내지 제 7 항중 어느 하나의 방법에 따라 파손 격벽이 수정되고, 상기 수정 부위의 계면에서 정상 격벽의 조성물의 다공도에 비하여 수정 격벽의 다공도의 차이가 0 내지 20% 이하인 플라즈마 디스플레이 패널.
제 8 항에 있어서,

수정 부위의 계면에서 정상 격벽과 수정격벽의 조성물의 강도, 결합력이 실질적으로 동일한 플라즈마 디스플레이 패널.
제 8 항에 있어서,

상기 수정 격벽은 이웃한 정상 격벽과 실질적으로 동일한 높이를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 8 항에 있어서,

상기 수정 격벽의 PbO의 함량이 약 50 중량%, SiO₂/B₂O₃/Al₂O ₃의 함량이 약 30 중량%, Al₂O₃의 함량이 약 20 중량%인 플라즈마 디스플레이 패널.
제 10 항에 있어서,

상기 수정 격벽의 조성물의 함량과 인접한 정상 격벽의 조성물의 함량이 실질적으로 동일한 플라즈마 디스플레이 패널.