KR20060061581A - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레이저 비임으로 투명 전극을 식각할 때 근접한 전극의 부분들이 중첩됨으로써 발생될 수 있는 전극 사이의 단락을 방지할 수 있는 전극 구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 하며, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전면 기판과, 상기 전면 기판에 대향하여 배치되며 상기 전면 기판과의 사이에 복수 개의 방전 셀들을 한정하는 배면 기판과, 상기 전면 기판의 내측 표면에 형성되고, 상기 방전 셀들을 가로질러 일 방향으로 연장되는 버스전극과, 일 측은 상기 버스전극에 연결되며, 타 측은 상기 방전 셀들의 가운데 방향으로 돌출되어 만곡된 에지를 가지는 돌출 부분을 가지는 투명 전극들을 구비하는 유지전극들과, 상기 유지 전극들을 덮도록 상기 전면 기판의 내표면상에 형성된 유전체층과, 상기 배면 기판의 내표면에 형성되고 상기 유지 전극들과 교차하도록 연장된 어드레스 전극들과, 상기 어드레스 전극들을 덮도록 상기 배면 기판의 내표면에 형성된 유전체층과, 상기 배면 기판 상의 유전체층 상면에 형성되어 방전 셀들을 구획하는 격벽들과, 상기 방전 셀들에 배치된 형광체층과, 상기 방전 셀들에 채워진 방전 가스를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널 및 이를 제조하는 방법을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조 방법{Plasma display panel and manufacturing method thereof}

도 1은 종래의 일 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 개략적인 분해 사시도이다.

도 2a 내지 도 2d는 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레의 ITO 전극의 제조 방법을 개략적으로 도시하는 설명도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 개략적인 사시도이다.

도 4는 도 3에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조를 개략적으로 도시한 평면도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예의 변형예로서, 도 4 에 대응하는 평면도이다.

〈도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명〉

31. 전면 기판 32. ITO 재료

33. 포토 레지스트 34. 마스크

111. 전면 기판 112. 유전체층

131. 배면 기판 132. 어드레스 전극

122. 투명 전극 123. 버스 전극

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 및 그것의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저 비임으로 플라즈마 디스플레이 패널 및, 그것의 제조 방법에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널을 채용한 장치는 대화면을 가지면서도, 고화질, 초박형, 경량화 및, 광시야각(廣視野角)의 우수한 특성을 갖고 있으며, 다른 평판 디스플레이 장치에 비해 제조방법이 간단하고 대형화가 용이하여 차세대 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 인가되는 방전 전압에 따라 직류(DC)형, 교류(AC)형 및, 혼합형(Hybrid)형으로 분류되고, 방전 구조에 따라 대향 방전형 및 면방전형으로 분류될 수 있는데, 최근에는 교류형 3전극 면방전 구조를 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널이 일반적으로 채용되고 있는 추세이다.

도 1에는 통상적인 교류형 3전극 면방전 플라즈마 디스플레이 패널이 도시되어 있다.

도시된 플라즈마 디스플레이 패널(10)에는, 전면 기판(11)과 이와 대향되는 배면 기판(21)이 구비되어 있다.

상기 전면 기판(11)의 하면에는 공통 전극(13)과 상기 공통 전극(13)과 방전 갭을 이루는 스캔 전극(14)의 쌍으로 이루어진 유지 전극쌍(12)들이 형성되어 있으 며, 상기 공통 전극(13)들 및 스캔 전극(14)들은 전면 유전체층(15)에 의해 매립되어 있다. 상기 전면 유전체층(15)의 하면에는 보호층(16)이 형성되어 있다.

상기 배면 기판(21)의 상면에는 어드레스 전극(22)들이 상기 공통 전극(13)들 및 스캔 전극(14)들과 교차하게 형성되어 있으며, 상기 어드레스 전극(22)들은 배면 유전체층(23)에 의해 매립되어 있다. 상기 배면 유전체층(23)의 상면에는 격벽(24)들이 소정 간격으로 이격되게 형성됨으로써 방전 공간(25)들이 구획되어 있다. 상기 방전 공간(25)들에는 형광체층(26)이 각각 형성되어 있으며, 상기 방전 공간(25)들에는 방전 가스가 채워져 있다.

상기와 같이 구성된 플라즈마 디스플레이 패널(10)에 있어서, 방전 공간(25)에는 방전에 의해 발생된 플라즈마로부터 자외선이 나오게 된다. 이러한 자외선은 형광체층(26)을 여기시키게 되며, 이렇게 여기된 형광체층(26)으로부터 가시광선이 발산됨으로써, 화상을 표시할 수 있다.

도 2a 내지 도 2d 에 도시된 것은 도 1 에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 공통 전극(13)과 스캔 전극(14)을 형성하는 방법을 개략적으로 설명하는 설명도이다.

도 2a를 참조하면, 기판(31)의 표면에는 투명한 전극의 재료인 ITO 재료(32)들이 전면 도포되어 있으며, 상기 ITO 재료(32)의 상부에는 포토 레지스트(33)가 전면 도포되어 있다. 포토 레지스트(33) 대신에 D.F.R. 필름을 라미네이팅할 수도 있다.

도 2b를 참조하면, 소정 패턴을 가진 노광 마스크(34) 및, 램프(36)를 사용 하여 포토 레지스트(33)를 노광하고 현상한다. 노광된 포토레지스트(33)는 경화되며, 현상에 의해서 일부 포토레지스트가 제거된다. 다음에 에칭을 수행하면 도 2c 에 도시된 바와 같이 ITO 재료(32)는 소정 패턴을 가지게 된다. 이후에 도 2d 에 도시된 바와 같이 경화된 포토레지스트를 박리함으로써 기판(31)상에는 소정 패턴의 ITO 재료(32)로 형성된 전극이 남게 된다.

위에 설명된 바와 같은 종래 기술의 플라즈마 디스플레이에서는 ITO 재료를 이용하여 전극을 형성하는 과정에서 노광, 현상 및, 에칭등의 과정을 거쳐야 하므로 제조 공정이 매우 복잡하고 시간 소모적이라는 문제점이 있다. 또한 복잡한 공정을 거치면서 미세한 작업상의 실수가 제품의 불량으로 이어지는 경우가 많다.

위와 같은 단점을 개선하는 방법으로서, 레이저 비임을 이용하여 ITO 재료의 전극을 형성할 수 있다. 레이저 비임은 기판의 표면에 전면 도포된 ITO 재료에 직접적으로 입사됨으로써 ITO 재료의 층을 소정의 패턴을 가진 전극으로 형성할 수 있다. 그러나 플라즈마 디스플레이 패널의 공통 전극과 투명 전극의 패턴은 매우 미세하고 전극들 사이의 간격이 매우 협소하므로, 레이저 비임이 정확하게 주사되지 않으면 전극과 전극이 서로 접촉하여 단락으로 이어지게 된다는 문제점이 여전히 남아있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전극의 형상이 개선된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 플라즈마 디스플레이 패널에 구비된 전극의 개선된 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전면 기판과, 상기 전면 기판에 대향하여 배치되며 상기 전면 기판과의 사이에 복수 개의 방전 셀들을 한정하는 배면 기판과, 상기 전면 기판의 내측 표면에 형성되고, 상기 방전 셀들을 가로질러 일 방향으로 연장되는 버스전극과, 일 측은 상기 버스전극에 연결되며, 타 측은 상기 방전 셀들의 가운데 방향으로 돌출되어 만곡된 에지를 가지는 돌출 부분을 가지는 투명 전극들을 구비하는 유지전극들과, 상기 유지 전극들을 덮도록 상기 전면 기판의 내표면상에 형성된 유전체층과, 상기 배면 기판의 내표면에 형성되고 상기 유지 전극들과 교차하도록 연장된 어드레스 전극들과, 상기 어드레스 전극들을 덮도록 상기 배면 기판의 내표면에 형성된 유전체층과, 상기 배면 기판 상의 유전체층 상면에 형성되어 방전 셀들을 구획하는 격벽들과, 상기 방전 셀들에 배치된 형광체층과, 상기 방전 셀들에 채워진 방전 가스;를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 투명 전극은 상기 버스 전극 상에 배치되어 상기 돌출 전극들을 연결하는 연장된 부분들을 더 할 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 투명 전극은 ITO 재료를 레이저 비임을 이용하여 식각함으로써 형성될 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 전면 기판의 일 표면에 ITO 재료를 전면 도포하는 단계, 및 상기 ITO 재료를 레이저 비임으로 식각함으로써 일 방향으로 돌출된 돌출 부분을 가지는 투명 전극을 형성하는 단계를 구비하며, 상기 투명 전극의 돌출 부분은 만곡된 에지를 가지도록 설계되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법이 제공된다.

이하, 본 발명을 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 3 에 도시된 것은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일 구현예에 대한 개략적인 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조를 개략적으로 도시한 평면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이(100)는, 전면 기판(111)과 상기 전면 기판(111)에 대향되어 배치되는 배면 기판(131)을 구비한다. 상기 전면 기판(111)에 있어 배면 기판(131)을 향한 면에는 유지 전극(121)들이 배열되어 형성되어 있다. 상기 한 쌍의 유지 전극(121)은 상호 방전 갭(G)을 이루는 X 전극과 Y 전극을 구비한다. 상기 X 전극은 공통 전극에, Y 전극은 주사 전극에 각각 해당될 수 있다. 유지 전극(121)은 투명 재료인 ITO(Indium Tin Oxide)로 형성된 투명 전극(122)과, 상기 투명 전극(122)의 일면과 접속된 버스 전극(123)을 구비하는 것이 바람직스럽다.

상기 투명 전극(122)은 길이 방향으로 연장된 부분(122a)과, 상기 길이 방향으로 연장된 부분으로부터 돌출된 부분(122b)을 구비한다. 투명 전극(122)의 길이 방향으로 연장된 부분(122a)은 버스 전극(123)에 접해있다. 한 쌍의 투명 전극(122)의 돌출부(122b)는 서로를 향하여 돌출됨으로써, 돌출부들 사이에서 방전 갭이 형성된다. 이 때, 상기 유지 전극(121)에서 버스 전극(123)이 생략될 수도 있 다. 또한, 상기 투명 전극의 구조는 전술한 바에 한정되지 않고, 도 5에 도시된 바와 같이, 버스 전극(123)이 연장되는 방향으로 연장되는 부분 없이, 일 측은 버스 전극(123)에 연결되고, 타 측은 쌍을 이루는 유지 전극(121) 방향으로 돌출된 돌출부(122)들만을 구비할 수 있다. 이러한 돌출부(122)들은 버스 전극(123)이 연장되는 방향을 따라 불연속적으로 배치된다.

투명 전극(122)과 버스 전극(123)은 전면 기판(111)의 내표면에 형성된 유전층(112)에 의해 덮히게 된다. 유전층(112)의 내표면에는 다시 MgO 등으로 형성된 보호층(113)이 형성되어 있다.

상기 전면 기판(111)과 대향되는 배면 기판(131)의 내표면에는 어드레스 전극(132)들이 형성된다. 어드레스 전극(132)은 유지 전극(121)들에 교차하도록 연장된다.

상기 어드레스 전극(132)들은 배면 유전체층(133)에 의해 덮여 있으며, 상기 배면 유전체층(133)의 상부로는 격벽(134)이 형성되어 있다. 상기 격벽(134)은 복수개의 방전 셀(135)들로 구획하며, 인접한 방전 셀(135)들과의 크로스 토크(cross talk)를 방지한다. 격벽(134)은 소정 간격으로 이격되어 어드레스 전극(132)들과 같은 방향으로 연장된 제1격벽(134a)들과, 상기 제1격벽(134a)들과 교차하는 방향으로 연장된 제 2 격벽(134b)들을 구비한다.

상기와 같이 제1,2격벽(134a)(134b)이 형성됨에 따라, 매트릭스 형태로 4면으로 폐쇄된 방전 셀(135)들로 구획될 수 있다. 상기와 같이 매트릭스 형태로 구획되어지면, 고정세(pine pitch)화 및 휘도, 효율을 증가시킬 수 있다. 한편, 상기 격벽은 전술한 바에 한정되지 않고, 방전 셀들을 화소의 배열 패턴으로 구획할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

상기 격벽(134)의 내측면과 상기 격벽(134)으로 둘러싸인 배면 유전체층(133)의 상면에는 형광체가 도포되어 형광체층(136)이 형성되어 있다. 상기 형광체의 색상은 칼라 화면을 구현하기 위하여 적색, 녹색, 청색으로 대별되며, 상기 형광체의 색상에 따라 적색, 녹색, 청색 발광 형광체층을 구성하게 된다. 상기 방전 셀(135)들에는 방전 가스가 채워지게 되며, 이와 같이 방전 가스가 채워진 상태에서, 전면 기판(111) 및 배면 기판(131)의 가장자리에 형성된 밀봉재에 의해 전면 기판(111) 및 배면 기판(131)이 서로 봉합되어 결합되어진다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 투명 재료인 ITO(Indium Tin Oxide)로 형성되며, 각각 공통 전극과 주사 전극에 해당되는 한 쌍의 투명 전극(122)들은 서로 대향하는 돌출부의 에지(150)가 만곡된 형상으로 형성된다. 투명 전극(122)의 돌출부 에지를 만곡된 형상으로 형성하는 것은 이후에 보다 상세하게 설명되는 바로서 레이저 비임을 이용하여 투명 전극의 재료를 식각할 때 에지의 각이 진 부분에서 잘못된 식각으로 인하여 전극이 쇼트되는 것을 방지하기 위한 것이다.

도 4 를 참조하면, 투명 전극(122)은 길이 방향으로 연장된 부분(122a)과 그로부터 돌출되게 연장된 돌출 부분(122b)을 구비한다. 위에서 설명된 바와 같이 하나의 쌍으로 제공되는 상기 투명 전극(122)들 중 하나는 공통 전극이 되고, 다른 하나는 주사 전극이 된다. 투명 전극(122)의 돌출하여 마주하는 돌출부에는 에지(150)가 만곡되게 형성된다. 이와 같이 에지(150)가 만곡된 형상을 가지는 레이저 비임으로 투명 전극(122)을 식각할 때 에지(150)가 서로에 대하여 중첩됨으로써 단락이 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다. 즉, 에지(150)를 직각으로 형성할 경우에, 대향하는 에지(150)들이 너무 근접함으로써 서로에 대하여 중첩될 가능성이 있는데, 본원 발명에서는 투명 전극(122)의 에지(150)를 만곡된 형상으로 설계함으로써 단락의 가능성을 배제시키는 것이다.

본원 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 제조 방법에서 사용되는 레이저 비임은 Nd:YAG 레이저 장치에 의해서 발생된 것을 이용할 수 있다. 즉, 전면 기판(111)의 내표면에 ITO 재료를 전면 도포한 이후에, 상기 ITO 재료를 레이저 비임을 이용하여 식각함으로써 ITO 재료를 소정 패턴의 투명 전극으로 형성할 수 있다. 이때 서로 대향하는 투명 전극(122)의 돌출 부분(122b)의 에지(150)를 만곡되게 형성함으로써, 투명 전극(122)의 에지가 서로 중첩되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 및, 그것의 전극 제조 방법은 레이저 비임으로 투명 전극을 식각할 때 근접한 전극의 부분들이 중첩됨으로써 발생될 수 있는 전극 사이의 단락을 방지할 수 있다는 장점이 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이 다.

Claims (4)

1. 전면 기판과, 상기 전면 기판에 대향하여 배치되며 상기 전면 기판과의 사이에 복수 개의 방전 셀들을 한정하는 배면 기판과;

   상기 전면 기판의 내측 표면에 형성되고, 상기 방전 셀들을 가로질러 일 방향으로 연장되는 버스전극과, 일 측은 상기 버스전극에 연결되며, 타 측은 상기 방전 셀들의 가운데 방향으로 돌출되어 만곡된 에지를 가지는 돌출 부분을 가지는 투명 전극들을 구비하는 유지전극들과;

   상기 유지 전극들을 덮도록 상기 전면 기판의 내표면상에 형성된 유전체층과;

   상기 배면 기판의 내표면에 형성되고 상기 유지 전극들과 교차하도록 연장된 어드레스 전극들과;

   상기 어드레스 전극들을 덮도록 상기 배면 기판의 내표면에 형성된 유전체층과;

   상기 배면 기판 상의 유전체층 상면에 형성되어 방전 셀들을 구획하는 격벽들과;

   상기 방전 셀들에 배치된 형광체층과;

   상기 방전 셀들에 채워진 방전 가스;를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명 전극은 상기 버스 전극 상에 배치되어 상기 돌출 전극들을 연결하는 연장된 부분들을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 투명 전극은 ITO 재료를 레이저 비임을 이용하여 식각함으로써 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 전면 기판의 일 표면에 ITO 재료를 전면 도포하는 단계; 및,

   상기 ITO 재료를 레이저 비임으로 식각함으로써 일 방향으로 돌출된 돌출 부분을 가지는 투명 전극을 형성하는 단계;를 구비하며,

   상기 투명 전극의 돌출 부분은 만곡된 에지를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.

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