KR20060115053A - 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법과, 그에 따른플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법과, 그에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 예를 들어 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 프론트 패널(Front Panel) 또는 리어 패널(Real Panel)의 각 막(膜)을, 통상적인 인쇄 방식 대신, 초미립자를 고속 분사하여 형성함으로써, 종래와 대비하여 볼 때, 감광재 코팅, 노광, 현상, 에칭, 박리 과정을 거치는 포토리소그라피 공정 등이 불필요하게 되어, 혁신적으로 제조 공정을 단축시킬 수 있게 되며, 또한 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 품질 향상과 제조 비용을 크게 절감시킬 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널, 막 형성, 초미립자, 고속 분사, 제조 공정

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법과, 그에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 {Plasma display panel producing method and plasma display panel thereof}

도 1 내지 도 9는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널과 제조 공정에 대한 실시예를 도시한 것이고,

도 10은 본 발명이 적용되는 플라즈마 디스플레이 패널의 막 형성 장치에 대한 실시예를 도시한 것이고,

도 11은 본 발명에 따라 제조되는 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 실시예를 도시한 것이고,

도 12는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 공정에 대한 실시예를 도시한 것이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 표시 전극 2a : Ag 베이스 전극

2b : 투명 전극 3 : 제1 유전체 층

4 : 유전체 보호층 5 : 어드레스 전극

6 : 제2 유전체 층 7 : 격벽

8 : 형광층 9 : 프론트 패널

10 : 리어 패널 21 : 기판

31 : 초미립자 챔버 32 : 유입관

34 : 아크팁 35,42 : 배기 펌프

36 : 재료 용기 37,39,43 : 밸브

38 : 반송관 40 : 성막 챔버

41 : 노즐 45 : 초미립자 용기

46 : 초미립자

본 발명은, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법과 그에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)의 제조 공정을 보다 효율적으로 간소화하고, 고품질의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공할 수 있도록 하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법과 그에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은, 서로 대향되는 2 장의 유리 기판 사이에서 네온(Ne), 헬륨(He), 크세논(Xe) 등의 불활성 가스 방전시 발생하는 진공 자외선이 형광체를 여기시키는 발광현상을 이용하는 기체 방전 디스플레이소자로서, 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 PDP는 화상의 표시 면인 프론트 패널 (Front Panel)(9)과, 상기 프론트 패널(9)과의 소정 거리를 사이에 두고 평행하게 위치한 리어 패널 (Rear Panel)(10)로 이루어진다.

한편, 상기 프론트 패널(9)은, 상기 리어 패널(10)과 대향 면에 스트라이프형으로 배열 형성되는 복수개의 표시 전극(1)과, 상기 표시 전극(1)을 덮도록 적층되어 방전시 방전 전류를 제한하고 벽 전하의 생성을 용이하게 하는 제1 유전체층(3), 그리고, 상기 제1 유전체층(13)을 보호하기 위한 유전체 보호층(4)으로 이루어진다.

또한, 상기 표시 전극(1)은, ITO(Indium Tin Oxide)를 이용한 투명 전극(2b)과, 버스 라인(Bus Line)으로 사용되는 Ag 베이스의 전극(2a)이 주로 사용되고 있으며, 상기 유전체 보호층(4)은, 산화마그네슘(MgO)으로 형성되고, 상기 리어 패널(10)은, 상기 표시 전극(1)과 직교하도록 스트라이프형으로 배열 형성되어, 상기 표시 전극(1)과 함께 전체 화면을 매트릭스 형태를 갖는 복수 개 셀로 구분하는 복수개의 어드레스(Address) 전극으로 사용된다.

그리고, 상기 Ag 베이스의 전극(5)과, 전면에 도포되어 상기 어드레스 전극(5)을 보호하고 전기적인 절연을 수행하기 위한 제2 유전체층(6)과, 상기 제2 유전체층(6) 상에 스트라이프 형태로 배열되어 방전 공간을 형성하는 격벽(7)과, 상기 격벽(7)에 의해 형성된 방전 공간 내부에 인쇄 도포되어, 각 셀의 방전시 자외선에 의해 여기되어 가시광을 방출하는 형광층(8)으로 이루어지는 데, 상기 형광층(8)은 적색(R), 녹색(G), 청색(B)으로 구분되어 교대로 도포된다.

한편, 상기와 같이 이루어진 프론트 패널(9)과 리어 패널(10)을 밀봉체(Seal Glass)를 사용하여 융착시켜 배기시킨 후, 각 방전 공간 내부에 불활성 가스를 소정의 압력으로 주입하고 밀봉시킴으로써, 상기 PDP 소자가 완성되는 데, 상기와 같은 과정에 의해 완성된 PDP 소자는, 상기 표시 전극(1)에 전압을 인가하면 상기 제1 유전체층(3)과 유전체 보호층(4)의 표면에서 플라즈마 방전이 일어나 자외선을 발생시키게 된다.

또한, 상기 자외선은, 상기 형광층(8)을 여기시킴으로써, 가시광선을 발생시키게 되므로, 컬러 표시가 가능해지는 데, 일반적으로 상기와 같은 PDP의 제조 공 정 중, 프론트 패널(9) 상에 형성된 막중 버스 라인 전극(2a), 제1 유전체층(3), 그리고, 상기 리어 패널(10) 상에 형성된 막중에서는, 어드레스 전극(5), 제2 유전체막(6), 격벽(7), 형광체(8) 등과 같은 많은 막들이 인쇄에 의해 도포된 후 적외선(IR) 히터를 이용하는 직접 가열 방식에 의해 건조가 이루어지며, 전기 저항 히터식 분위기 로(爐)에서 소성 공정으로 각막을 형성하게 된다.

그리고, 상기 보호층(4)은, 증착에 의해 형성되는 데, 도 2는 종래 기술에 의한 PDP의 버스 라인 전극(2a)의 형성 과정을 나타낸 것으로, 상기 전극(2a)의 형성 방법은, 먼저 투명 전극(2b) 패턴이 형성되어 있는 상태에서, 감광성 페이스트Paste)인 Black 층(11)을 전면 인쇄하여 건조한 후, 투명 전극(2b)의 높은 저항을 보상하기 위해 Ag 전극(12)을 전면에 인쇄하게 되며, 이후 100∼200℃에서 건조하게 된다.

또한, 노광 마스크를 이용하여 자외선 광을 스트라이프 형으로 선택 조사하는 노광 공정을 거친 후, 노광된 버스 라인 전극(2a)용 페이스트 층 위에 현상액을 뿌려 페이스트 중 자외(UV)광이 조사되지 않은 부분을 제거시키면, 스트라이프형 패턴이 형성되는 데. 최고 온도는 550℃이상이며, 약 2시간 이상의 소성과정을 거치면 버스 라인 전극(2a)이 완성된다.

한편, 도 3은 종래 기술에 의한 PDP의 제1 유전체층(3)의 형성 과정을 나타낸 것으로, 상기 제1 유전체층(3)의 형성 방법은, 패턴상의 전극(2a) 위에 하층 유전체(13)를 인쇄하고, 100∼200℃의 온도에서 10∼30분 정도의 건조를 거치게 되는 데, 최고 온도는 550℃ 이상이며, 5시간 이상의 소성과정을 거치면, 하층 유전체 (13)층이 완성된다.

그리고, 상기 하층 유전체(13)층에 상층 유전체(14)를 인쇄하고, 100∼200℃의 온도에서 10∼30분 정도의 건조를 거치게 되는 데, 최고온도는 550℃ 이상이며, 2시간 이상의 소성과정을 거치면, 상층 유전체(14)층이 형성되어 제1 유전체층(3)이 완성된다.

한편, 최근에 제안되고 있는 제1 유전체층(3)의 형성방법으로, 테이프(Tape)상의 필름을 패턴상의 전극(2a)위에 라미네이트(Laminate)한 후, 소성을 실시하며, 또한 PDP의 콘트라스트(Contrast) 특성 향상을 위하여, 버스 라인 전극(2a)과 제1유전체층(3) 사이에 리어 패널(Rear Panel)(10)상의 격벽(7)과 평행하게 블랙 매트릭스(BM: Black Matrix)를 스트라이프 형태로 배열 형성시켜, PDP 화질의 콘트라스트를 향상시키기도 한다.

예를 들어, 도 4에 도시한 바와 같이, 전면 인쇄 후, 건조, 노광, 현상, 그리고 소성의 공정을 수행하게 되는 데, 상기 블랙 매트릭스(BM)가 전극(2a)과 제1 유전체층(3)이 형성된 후, 그 다음에 형성되기도 하며, 프론트 패널(9)의 마지막 층인 보호막은, 통상적으로 전자 빔(Electron Beam) 증착에 의해 형성된다.

그리고, 도 5는, 종래 기술에 의한 PDP의 어드레스버스 전극용 금속 전극(5)의 형성과정을 나타낸 것으로, 상기 금속 전극(5)의 형성방법은, 금속 전극(5)용 페이스트(Paste)를 전면 인쇄하고, 페이스트 내부의 함유된 용제 성분 등을 제거시키는 건조를 한 후, 노광 마스크를 이용하여 자외선 광을 스트라이프 형으로 선택조사하는 노광 공정을 거치며, 이후 노광된 금속전극(5)용 페이스트 층 위에 현상 액을 뿌려 페이스트 중 자외(UV)광이 조사되지 않은 부분을 제거시키면 금속전극(5)의 스트라이프형 패턴이 형성되며, 마지막으로 소성과정을 거치면 금속전극(5)은 완성된다.

한편, 도 6은, 종래 기술에 의한 PDP의 제2 유전체층(6)의 형성과정을 나타낸 것으로, 상기 제2 유전체층(6)의 형성방법은, 패턴 상의 금속전극(5) 위에 전면 인쇄를 하고, 100-200℃의 온도에서 10∼30분 정도의 건조를 거친 후, 소성 과정을 거치면 제2 유전체층(6)이 완성되는 데, 최근에는, 제2 유전체층의 형성도 테이프(Tape)상의 필름을 패턴상의 금속전극(5)위에 라미네이트(Laminate)한 후 소성을 실시하는 방법이 사용되기도 한다.

또한, 도 7의 (A)는, 종래 기술에 의한 PDP의 격벽(7)의 형성과정을 나타내는 것으로, 상기 격벽(7)의 형성방법은, 먼저 금속전극(5) 패턴, 제2 유전체층(6)이 적층되어 있는 리어 패널(10)상에 격벽(7)용 페이스트를 전면 인쇄하고, 페이스트 내부의 함유된 용제 성분을 제거시키는 건조를 시킨 후, 감광재(필름형)를 도포하고, 노광 마스크를 이용하여 자외선광을 스트라이프 형으로 선택 조사하는 노광 공정을 거치며, 노광된 감광재의 위에 현상액을 뿌려 페이스트 중 자외(UV)광이 조사되지 않은 부분을 제거시키면, 스트라이프형 감광재 패턴이 형성된다.

그리고, 감광재 패턴 사이로 드러난 격벽(7)용 페이스트 층에 연마재를 분사시켜 깍아내고, 불필요해진 패턴 상의 감광재 필름을 박리액을 뿌려 제거시키면 스트라이프형 격벽(7) 패턴이 형성되며, 마지막으로 소성 과정을 거치면 격벽(7)이 완성된다.

한편, 도 7에 도시한 (B) 방법은, 먼저 금속전극(5) 패턴, 제2 유전체층(6)이 적층되어 있는 리어 패널(10)상에 격벽(7)용 페이스트를 스트라이프 형상으로 제작된 인쇄 마스크를 사용하여 직접 패턴 인쇄를 실시한 후, 건조 및 소성을 시켜 스트라이프형 패턴상의 격벽(7)을 완성하게 되는 데, 실제 격벽(7)의 높이는 소성후 150 ㎛ 전후로 상당한 두께를 갖고 있으므로, 제작 공정 중 인쇄, 건조의 과정을 약 8회 정도 반복 실시하여 150 ㎛ 이상의 막을 형성한다.

또한, 도 8은, 종래 기술에 의한 PDP의 형광층(8)의 형성 과정을 나타낸 것으로, 상기 형광층(8)의 형성방법은, 인쇄 방법에 따라 2가지로 구분되는 데, 도 8에 도시한 (A) 방법은, 먼저 금속전극(5) 패턴, 제2유전체층(6), 격벽(7)이 적층되어 있는 리어 패널(10)상에 형광층(8)용 페이스트(R, G, B)를 전면 인쇄하고, 페이스트 내부의 함유된 용제성분(각종 솔벤트류)을 제거시킨 후 건조시킨다.

그리고, 노광 마스크를 이용하여 자외선 광을 스트라이프 형으로 선택 조사하는 노광 공정을 거치며, 노광된 형광층(8)용 페이스트층 위에 현상액을 뿌려 페이스트 중 자외(UV)광이 조사되지 않은 부분을 제거시키면, 형광층(8)의 스트라이프형 패턴이 격벽(7)사이에 형성되는 데, 상기 과정을 R, G, B의 3회 반복 실시하고, 마지막으로 소성과정을 거치면 형광층(8)이 완성된다.

한편, 도 8에 도시한 (B) 방법은, 먼저 금속전극(5) 패턴, 제2 유전체층(6), 격벽(7)이 적층되어 있는 리어 패널(10)상에 형광층(8)용 페이스트(R,G,B)를 스트라이프 형상으로 제작된 인쇄 마스크를 사용하여, 직접 패턴 인쇄/건조를 반복 실시한 후, 마지막으로 일괄 소성을 시켜 스트라이프형 패턴상의 형광층(8)을 완성하 게 된다.

그리고, 도 9는, 버스 전극 라인(2a), 제1 유전체층(3), 블랙 매트리스(BM), 어드레스버스 전극용 금속전극(5), 제2 유전체층(6), 격벽(7), 형광체(8) 등의 페이스트를 인쇄한 후, 500∼600℃온도의 소성공정에 사용되는 소성 로(爐)를 나타낸 것으로, 소성 로의 입구를 통해 투입된 페이스트 막(膜)이 인쇄된 글라스(Glass)(21)는, 반송 롤러(Roller)(23)에 의해 이동하면서 히터(22)에 의한 온도의 상승으로 페이스트 막에 함유된 수지의 연소 후, 고형분이 소결되기 시작한다.

이후, 소결이 완료되면 냉각구간을 거쳐 소성 로 외부로 배출되는 데, 이때 승온 구간에서는, 수지의 연소를 위해 로내(爐內) 급기구(24)를 통해 공기를 공급하며, 연소로 발생한 가스는 로내(爐內) 배기구(26)를 통해 배출시킨다.

그러나, 현재 실시되고 있는 종래의 플라즈마 디스플레이 제조 공정의 경우, 인쇄에 의해 막을 형성하기 때문에, 소모성 부자재, 예를 들어, 인쇄 마스크, 페이스트 제조 등이 필요하게 되므로, 비용이 크게 발생하게 되며, 또한 상판 Ag 전극은, 소성 후 기포(30)에 의한 저항 특성에 의해 성능이 저하되고, ITO 전극을 병용해야 하며, 상기 제1 유전체는, 기포에 의한 절연 파괴 및 투과도가 저하된다.

또한, 상기 어드레스 전극도, 소성 후 기포에 의한 저항 특성의 저하 및 배선 형성시 오픈/쇼트(Open/Short)가, 발생하기 쉬우며, 상기 제2 유전체는, 기포에 의한 내전압 특성이 저하되고, 상기 격벽은, 기공이 존재하는 소성막의 특성상 내부 잔존 오염에 의한 점등 불량 등의 문제가 발생하게 된다.

그리고, 상기 형광체의 경우는, 고온 소성에 의한 형광체 위험(Damage)을 피할 수 없으며, 증착에 의해 형성되는 보호층(MgO)은 고비용의 진공 장비 사용과 높은 공정 비용이 요구되는 문제점이 있다.

한편, 최근에 제안된 그리 시트를 라미네이트하여, 소성 처리함으로써 인쇄 공정를 대체하는 경우, 기본적으로 라미네이트 방식은, 페이스트(Paste)를 필름화하여 기판에 부착 후 소성시키므로, 프린트 방식 보다는 공정 단순화를 이룰 수 있지만, 원리적으로 기포가 잔류하게 되므로, 제품 품질 저하 및 생산수율 저하를 피할 수 없기 때문에, 플라즈마 디스플레이 패널의 성능 품질 향상에 한계성을 가지며, 패널 구조설계에 있어서 설계 마진의 자유도가 떨어지게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 예를 들어, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 프론트 패널 또는 리어 패널의 각 막을, 초미립자를 고속 분사하여 형성함으로써, 품질을 향상시킴과 아울러, 제조 공정을 간소화시킬 수 있도록 하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법과, 그에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 데, 그 목적이 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은, 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는 방법에 있어서, 상기 플라 즈마 디스플레이 패널의 프론트 패널 또는 리어 패널의 각 막을, 초미립자를 고속 분사하여 형성하는 것을 특징으로 하며,

또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 플라즈마 디스플레이 패널의 프론트 패널 또는 리어 패널의 각 막이, 초미립자의 고속 분사에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법과, 그에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

우선, 현재 각 사의 PDP 제조업체에서는, PDP 제조공정상 수 회의 인쇄 및 소성 공정으로 인한 PDP 막의 불량 방지 및 공법 개선, 패턴 공정, 예를 들어 프론트 패널의 ITO 전극, 블랙 매트리스(BM) , Ag 전극 리어 패널의 금속 전극, 격벽, 형광체 등의 공정 단순화를 위해 노력하고 있으며, 또한 고비용의 보호층 증착 공정 삭제 및 품질 확보가 핵심 이슈(Issue)가 되고 있다.

한편, 최근 LCD 등과 같은 다른 디스플레이와의 가격 경쟁이 심화되면서 그 요구는 더욱 커지고 있는 실정인 데, 예를 들어 PDP 글라스(Glass)에 인쇄된 페이스트 막(10∼150㎛)은, 고체 파우더 이외의 수지성분이 전체의 10~30% 이상을 차지하고 막의 두께가 최소 10㎛이상으로 매우 두껍기 때문에, 다량의 수지성분이 함유되어있다.

또한, PDP 제조공정상의 소성 공정은, 페이스트 막에 다량 함유되어 있는 수 지를 히터의 열에너지와 급기 에어에 의해 막 표면부로 연소 가스 상태로 배출시키고, 이 연소 가스를 외부로 신속하게 강제 배기하여 제거시키게 되며, 이후 함유된 고체 파우더는, 전이 온도(Tg)를 기점으로 점성의 저하로 소결 처리가 시작되어 연소 가스가 막 표면으로 배출될 때 형성된 기공을 메우게 된다.

그리고, 유지(Keep) 구간을 거치면서 막의 소결 처리가 완료되는 데, 고체 파우더의 점성이 저하되어, 연소 가스의 배출통로를 메우기 전에 연소 가스를 완전히 제거하는 것은, 사실상 매우 어려우며, 또한 연소 가스의 불충분한 배출은, 막 내부의 결함으로 불량을 발생시켜, PDP 생산 수율 및 제품특성에 악영향을 초래하게 된다.

예를 들어, 도 9에 도시한 바와 같이, 종래의 소성 공정에 의한 막 형성방법에 따르면, 히터(22)의 열 에너지와 급기 에어(25)에 의해 페이스트 막 중의 수지 성분은, 연소 가스(28)를 발생시키고, 그 발생되는 연소 가스(28)는 페이스트 막중의 배출 통로(29)를 통해 막 표면으로 배출된다.

한편, 페이스트 표면부의 수지가 연소하여 배출되면, 연소 가스의 농도 차에 의해 페이스트 내부의 연소 가스가 페이스트 표면부로 상승하고, 로 내 배기구(26)에 의해 강제 배기되며, 이후, 소성 온도가 고체 파우더의 전이 온도 이상으로 상승하면, 고체 파우더의 점성의 저하로 소결 처리가 시작되어, 연소 가스(28)가 막 표면으로 배출될 때 형성된 통로(29)를 메우게 된다.

또한, 유지(Keep)구간을 거치면서 막의 충진 밀도가 높아지고 페이스트 막은 냉각을 거쳐 소성 공정이 완료되는 데, 현재의 인쇄 페이스트, 소성로 및 공정시간 으로는, 페이스트 막중 수지성분의 연소 가스(28)를 완전하게 제거하기 어려운 실정이며, 이는 양산 라인의 소성 공정에서 발생되는 막 내부 기포에 의한 불량발생 및 제품 특성 저하로 나타나고 있다.

그리고, 플라즈마 디스플레이는, 많은 패턴 공정, 예를 들어 프론트 패널의 ITO 전극, 블랙 매트릭스(BM) , Ag 전극 리어 패널의 금속 전극, 격벽, 형광체 등을 가지고 있으며, 도 2 내지 도 7을 참조로 전술한 바와 같이, 패턴을 형성하기 위해서는, 막을 입히는 공정에 추가하여 패턴 형성을 위한 포토리소그라피(감광재 코팅, 노광, 현상, 에칭, 박리) 공정이 추가된다.

이에 따라, 제조 공정의 복잡화로 생산 리드 타임이 길어지고, 다수의 공정처리에 따른 불량 발생의 증가, 그리고 여러 가지 부자재, 예를 들어 약액, 재료, 마스크 등의 비용도 증가함에 따라 가격경쟁력 확보를 위해 개선이 필요하게 되는 데, 특히 기존의 막 형성기술(인쇄, 건조, 소성, 증착)은, 플라즈마 디스플레이의 제품 성능 차별화 및 신제품 개발의 장애요인으로 작용하고 있다.

도 10은, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 막을 형성하는 장치에 대한 구성을 도시한 것으로, 초미립자를 생성시키는 초미립자 챔버(31)와 기판(21)에 막을 형성하는 성막 챔버(40), 그리고 초미립자를 캐리어 가스와 함께 성막 챕버(40)로 운반하는 반송관(38) 등으로 구성된다.

한편, 상기 초미립자 챔버(31)에는, 재료를 담는 재료 용기(36)와 아크 플라즈마 발생을 위한 아크 팁(34), 캐리어 가스의 유입관(32), 배기 펌프(35)로 구성되며, 상기 성막 챔버(40)는 운반된 초미립자를 분사하는 노즐(41), 기판(21)을 이 송시키는 스테이지(44), 그리고 배기펌프(42)로 구성된다.

그리고, 본 발명에서는, 초미립자 챔버(31)의 배기 펌프(35)를 이용하여 배기시킨 후, 캐리어 가스를 초미립자 챔버(31) 내에 고압으로 채우고, 성막 챔버(40)는, 계속 배기시켜 진공상태를 유지하게 되며, 상기 아크 팁(34)에서 아크 플라즈마를 발생시키고 아크 열에 의해 재료 용기(36)의 성막 재료를 녹인다.

한편, 상기와 같이 녹은 재료의 증기는, 초미립자 챔버(31)를 채우고 있는 캐리어 가스에 의해 냉각되어 초미립자를 형성하게 되며, 상기 생성된 초미립자는 반송관(38) 중 밸브(39)를 열면, 초미립자 챔버(31)와 성막 챔버(40)간의 압력차에 의해 캐리어 가스와 함께 성막 챔버(40)로 이동하여 노즐(41)을 통해 기판(21) 상에 분사되어 성막된다.

그리고, 도 10의 (B)는, 본 발명의 장치 구성에 대한 다른 예를 나타낸 것으로, 상기 초미립자 챔버(31) 대신, 초미립자 용기(45)를 사용하게 되는 데, 상기 초미립자 용기(45) 내에는, 초미립자(46)가 채워져 있고, 캐리어 가스를 공급하는 유입구(32)가 구성되는 데, 상기 장치에서는, 초미립자를 생성시킬 필요 없이 생성된 초미립자를 공급하고 초미립자 용기(45)에 캐리어 가스 유입구(32)를 통하여 가스를 유입하여 고압을 유지하면 된다.

한편, 일 실시예로서, 가스 분사 노즐(41)에 의해 분사되는 초미립자의 캐리어 가스로 헬륨을 이용하여 초미립자 막을 형성하게 되는 데, 본 발명의 실시예에서 초미립자의 공급은, 아크 가열 법을 이용하며, 초미립자 챔버(31)의 압력은, 1200 torr, 성막 챔버(40)의 압력은 0.1 torr의 조건에서 성막한다.

그리고, 도 11의 (A)는, Ag를 증발시켜 Ag의 초미립자를 생성하고 스테이지(44) 상에 설치한 글라스 기판(21) 상에 형성한 막의 단면 SEM 사진으로, 페이스트의 소성막은, 도 11의 (B)에서 볼 수 있는 기포가 전혀 없는 치밀한 막을 형성 하게 된다.

한편, Ag 전극 라인의 경우, 저항 값도 30% 이상 저하되며, 상기 노즐(41)의 형태에 따라 직접 패턴 막 형성 및 전면 막 형성도 가능하고, 패턴 마스크(47)를 적용하여 패턴 막을 형성할 수도 있다.

도 12는, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 공정을 도시한 것으로, 본 발명에서는 전술한 바와 같이, 초미립자를 고속으로 분사하여 각 막을 형성하기 때문에, 종래와 대비하여, 포토리소그라피 공정, 즉 감광재 코팅, 노광, 현상, 에칭, 박리 과정이 불필요하므로, 혁신적으로 제조 공정을 단축시킬 수 있다.

한편, 도 12의 (A),(C)는 프론트 패널의 제조 공정이고, 도 12의 (B),(D)는 리어 패널의 제조 공정으로서, 특히 도 12의 (C),(D)는, 상기의 초미립자 성막 중이나, 성막 후에 막 특성의 향상 또는 안정화를 위한 어닐링 공정을 추가할 수도 있다.

이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면, 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 또다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등 이 가능할 것이다.

상기와 같이 구성 및 이루어지는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법 및 그에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 예를 들어 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 프론트 패널(Front Panel) 또는 리어 패널(Real Panel)의 각 막(膜)을, 통상적인 인쇄 방식 대신, 초미립자를 고속 분사하여 형성함으로써, 종래와 대비하여 볼 때, 감광재 코팅, 노광, 현상, 에칭, 박리 과정을 거치는 포토리소그라피 공정 등이 불필요하게 되어, 혁신적으로 제조 공정을 단축시킬 수 있게 되며, 또한 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 품질 향상과 제조 비용을 크게 절감시킬 수 있게 되는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (6)

1. 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는 방법에 있어서,

   상기 플라즈마 디스플레이 패널의 프론트 패널 또는 리어 패널의 각 막을, 초미립자를 고속 분사하여 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 초미립자는, 상기 프론트 패널 또는 리어 패널의 기판 상이나, 또는 막 상에 고속 분사되어, 각 막을 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 초미립자의 평균 입경 분포는, 5 nm ~ 5 ㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 초미립자를 고속 분사하여, 성막하는 도중, 또는 성막 이후 열처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
5. 플라즈마 디스플레이 패널의 프론트 패널 또는 리어 패널의 각 막이, 초미립자의 고속 분사에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 초미립자의 고속 분사에 의해 하나 또는 다수의 막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.

Images