KR20080078397A - Electrode for paste composition, manufacturing method thereof and plasma display panel using the same, manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a general plasma display panel.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극용 페이스트에 포함되는 복합 분말의 구조 모식도이다.2 is a schematic view of the structure of the composite powder contained in the electrode paste according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극용 페이스트에 포함되는 금속 분말의 입자 모식도이다.Figure 3 is a schematic view of the particles of the metal powder contained in the electrode paste according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극용 페이스트 조성물을 포함한 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a plasma display panel including an electrode paste composition according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페이스트 조성물의 제조방법을 나타낸 개략 블록도이다.5 is a schematic block diagram showing a method of preparing a paste composition according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 나타낸 개략 블록도이다.6 is a schematic block diagram illustrating a method of manufacturing a plasma display panel according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
11, 13 : 제 1, 제 2 기판 12 : 격벽11, 13: 1st, 2nd board | substrate 12: partition walls
14 : 제 1 전극 15 : 제 2 전극14: first electrode 15: second electrode
16 : 제 1 유전체층 17 : 제 2 유전체층16: first dielectric layer 17: second dielectric layer
18 : 보호막 19 : 형광체층18: protective film 19: phosphor layer
본 발명은 전극용 페이스트 조성물과 그 제조방법 및 이를 이용하는 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode paste composition, a method of manufacturing the same, and a plasma display panel using the same and a method of manufacturing the same.
일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel)은 가스 방전에 의해 발생되는 자외선이 형광체를 여기시켜 형광체로부터 가시광선이 발생되는 것을 이용한 표시장치이다.In general, a plasma display panel is a display device in which ultraviolet light generated by gas discharge excites a phosphor to generate visible light from the phosphor.
플라즈마 디스플레이 패널은 매트릭스 형태로 배열된 방전셀들로 이루어지는데, 이 방전셀은 도 1에 도시된 바와 같이 화상의 표시면인 상부기판(1)과, 격벽(2)에 의해 평행하게 배치되는 하부기판(3)으로 구성된다.The plasma display panel is composed of discharge cells arranged in a matrix. The discharge cells are arranged in parallel by an
그리고, 상부기판(1) 위에는 투명전극(4a)과 금속(버스)전극(4b)으로 구성된 유지전극쌍(4)과 상판 유전체층(6) 및 보호막(8)이 순차적으로 형성되고, 하부기판(3) 위에는 유지전극쌍(4)과 방전을 일으키기 위한 어드레스 전극(5)과 하판 유전체층(7)이 순차적으로 형성된다.On the
상기 전극들(금속전극(4b), 어드레스 전극(5))을 형성하는 방법으로는, 일반적으로 스크린 인쇄법을 이용한 전극 재료의 패터닝 방법이 사용되어 왔다. 그러 나, 종래의 스크린 인쇄법은 고도의 숙련도를 요하고, 스크린에 의한 정밀도가 떨어지기 때문에 스크린 인쇄법을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널에 요구되는 고정밀도의 대화면 패턴을 얻기가 힘들다. 또한, 종래의 스크린 인쇄법에는 인쇄시 스크린에 의한 단락 또는 단선이 생길 수 있으며, 해상도(resolution)에 한계가 있어서 미세 패턴의 전극을 형성하는데 제한을 받는다.As a method of forming the electrodes (the metal electrode 4b and the address electrode 5), a patterning method of an electrode material using a screen printing method has been generally used. However, the conventional screen printing method requires a high level of skill, and it is difficult to obtain a high-precision large screen pattern required for the plasma display panel using the screen printing method because the precision of the screen is inferior. In addition, in the conventional screen printing method, a short circuit or a disconnection may occur due to a screen during printing, and the resolution is limited in forming a fine pattern electrode due to a limitation in resolution.
따라서, 최근에는 대면적에 적합한 고정밀의 전극을 형성하기 위하여 페이스트를 이용한 포토리소그래피법이 개발되었다. 이는, 페이스트를 베이스 기판 등에 전면 인쇄한 후, 소정의 건조 공정을 거치고 나서, 포토마스크가 부착된 자외선 노광 장치를 이용하여 노광시킨 다음, 포토마스크로 차광되어 미경화된 부분을 소정의 현상액으로 현상하여 제거시키고, 이후 경화되어 남아있는 경화막을 소정의 온도로 소성시킴으로써 패턴화된 전극을 형성하는 방법이다.Therefore, in recent years, a photolithography method using a paste has been developed to form a high-precision electrode suitable for a large area. After the paste is printed on the entire surface of the base substrate or the like, and then subjected to a predetermined drying process, the paste is exposed using an ultraviolet exposure apparatus with a photomask, and then the light-shielded portion that is not cured with the photomask is developed with a predetermined developer. To form a patterned electrode by baking the cured film that is cured and then cured to a predetermined temperature.
상기 페이스트는 도전성 분말, 유리 프릿 등의 무기질계 바인더, 공중합체 바인더, 광개시제 및 용매 등을 포함하며, 이중 도전성 분말은 전극에 도전성을 부여하기 위한 것으로서, 은, 금, 동, 백금, 팔라듐, 알루미늄 또는 이들의 합금 등이 이러한 도전성 분말로 사용될 수 있다. 이러한 도전성 분말로는 은 분말이 주로 사용된다.The paste includes an inorganic binder such as conductive powder and glass frit, a copolymer binder, a photoinitiator, a solvent, and the like. The double conductive powder is used to impart conductivity to the electrode, and includes silver, gold, copper, platinum, palladium, and aluminum. Or alloys thereof may be used as such conductive powders. Silver powder is mainly used as such an electroconductive powder.
전술한 도전성 분말로서 은 분말을 100% 사용하게 되면, 제작비용의 상승을 초래한다는 문제점이 있었고, 이를 해결하기 위해 은, 금, 동, 백금, 팔라듐, 알루미늄 등의 금속 분말이나 이들의 합금 분말을 이용하였으나, 소성 공정 중 산화되어 전극으로서 요구되는 저항을 만족시킬 수 없어 도전성 및 재현성이 떨어진다는 문제점이 있었다.When 100% of the silver powder is used as the above-mentioned conductive powder, there is a problem that the manufacturing cost increases. To solve this problem, metal powders such as silver, gold, copper, platinum, palladium, aluminum, or alloy powder thereof are used. Although it was used, it was oxidized during the firing process, so that the resistance required as the electrode could not be satisfied.
본 발명은 이상과 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 제작비용의 감소와 동시에 유전체의 환원 및 전극 산화를 방지할 수 있는 전극용 페이스트 조성물과 그 제조방법 및 이를 이용하는 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법을 제공하는 데 있다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to reduce the production cost and at the same time the electrode paste composition and method for manufacturing the same and to prevent the reduction of the dielectric and electrode oxidation and the plasma display panel using the same It is to provide a manufacturing method.
또한, 본 발명의 목적은 때문에, 도전성 및 재현성이 높은 전극용 페이스트 조성물과 그 제조방법 및 이를 이용하는 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an electrode paste composition having high conductivity and reproducibility, a method of manufacturing the same, and a plasma display panel using the same and a method of manufacturing the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전극용 페이스트 조성물은 Ag 분말, 상기 Ag 분말에 대하여 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 혼합되는 Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt 및 Au 중 선택된 적어도 어느 하나의 금속 분말 및 비히클(vehicle)이 포함된 것을 특징으로 한다. Electrode paste composition according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is Ag powder, Li, K, Ba, Ca, Na, which is mixed in a 0.1 to 50 volume ratio (mol%) relative to the Ag powder At least one selected from among Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt and Au metal powder and vehicle (vehicle) is included.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전극용 페이스트 조성물의 제조방법은 Ag 분말과, 상기 Ag 분말에 대하여 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt 및 Au 중 선택된 적어도 어느 하나의 금속 분말을 혼합하여 혼합 분말을 제조하는 제 1 단계 및 상기 혼합 분말에 비히클(vehicle)을 혼합하는 제 2 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다Method for preparing an electrode paste composition according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is Ag powder, Li, K, Ba, Ca, in a 0.1 to 50 volume ratio (mol%) relative to the Ag powder The first step and the mixed powder to prepare a mixed powder by mixing at least one metal powder selected from Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt and Au And a second step of mixing the vehicle into the vehicle.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 제 1 전극, 제 1 유전체, 보호막(18)을 구비하는 제 1 기판(11)과 제 2 전극, 제 2 유전체, 형광체, 격벽을 구비하는 제 2 기판을 포함하고, 상기 제 1, 2 전극 중 적어도 어느 하나는 Ag 분말과 상기 Ag 분말에 대하여 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 혼합된 Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt 및 Au 중 선택된 적어도 어느 하나의 혼합 분말이 포함된 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a plasma display panel includes a
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 제 1 전극, 제 1 유전체, 보호막을 구비하는 제 1 기판과, 제 2 전극, 제 2 유전체, 형광체, 격벽을 구비하는 제 2 기판을 준비하는 제 1 단계, Ag 분말과, 상기 Ag 분말에 대하여 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt 및 Au 중 선택된 적어도 어느 하나의 금속 분말이 혼합된 혼합 분말과 비히클(vehicle)을 혼합하여 페이스트를 제조하는 제 2 단계, 상기 페이스트를 상기 제 1, 2 기판 중 적어도 어느 하나의 기판 상에 도포하는 제 3 단계, 및 상기 도포된 페이스트를 소성하여 상기 제 1, 2 전극 중 적어도 어느 하나를 형성하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a plasma display panel, including: a first substrate having a first electrode, a first dielectric, a protective film, a second electrode, a second dielectric, a phosphor, In a first step of preparing a second substrate having a partition, Ag powder, Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, A second step of preparing a paste by mixing a mixed powder and a vehicle in which at least one metal powder selected from Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt, and Au is mixed; And a third step of coating on at least one of the first and second substrates, and a fourth step of baking the coated paste to form at least one of the first and second electrodes. .
본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성과 그 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings illustrating the configuration and operation of the embodiment of the present invention, the configuration and operation of the present invention shown in the drawings and described by it will be described as at least one embodiment, By the technical spirit of the present invention described above and its core configuration and operation is not limited.
여기서, 제 1 기판은 투명전극과 금속(버스)전극으로 구성된 유지전극쌍과 제 1 유전체층 및 보호막이 순차적으로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 상부기판이고, 제 2 기판은 유지전극쌍과 방전을 일으키기 위한 어드레스 전극과 하판 유전체층이 순차적으로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 하부기판을 나타내는 것으로, 상기 제 1 기판에 구비된 전극, 유전체는 제 1 전극, 제 1 유전체라 하고, 제 2 기판에 구비된 전극, 유전체는 마찬가지로, 제 2 전극, 제 2 유전체라 명명하기로 한다.Here, the first substrate is an upper substrate of a plasma display panel in which a sustain electrode pair composed of a transparent electrode and a metal (bus) electrode, a first dielectric layer, and a passivation layer are sequentially formed, and the second substrate is an address for generating the sustain electrode pair and a discharge. The lower substrate of the plasma display panel in which the electrode and the lower plate dielectric layer are sequentially formed. The electrode and the dielectric provided in the first substrate are referred to as the first electrode and the first dielectric, and the electrode and the dielectric provided in the second substrate are similarly used. , A second electrode, and a second dielectric.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극용 페이스트 조성물에 포함되는 복합 분말의 구조 모식도이다.2 is a schematic view of the structure of the composite powder contained in the electrode paste composition according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 금속 분발에 산화 방지 희생막이 코팅된 구조의 복합 분말로서(20), Ag와 상기 Ag에 대하여 0.5 ∼ 90 부피비(mol%)로 혼합되는 Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt 및 Au 중 선택된 적어도 어느 하나로 이루어진 금속 분말(21)과, 상기 금속 분말(21) 표면에 나노 카본계 화합물(22)이 코팅된다.As shown in FIG. 2, as a composite powder having an anti-oxidation sacrificial film coated on a metal powder (20), Ag, Li, K, Ba, and Ca mixed in a volume ratio of 0.5 to 90 (mol%) with respect to the Ag are shown. And
여기서, 상기 금속 분말(21)은 입자의 크기가 0.1 ∼ 1.5㎛이고, 상기 나도 카본계 화합물(22)은 카본 나노튜브, 그라파이트, 비정질 카본 중 적어도 어느 하 나 또는 이들 둘 이상이 혼합된 화합물을 상기 금속 분발(22) 표면에 코팅을 한다.Here, the
이때, 상기 나노 카본계 화합물(22)은 상기 금속 분말(21)에 대하여 5 ∼ 50 중량비(wt%)로 코팅되고, 코팅된 두께는 1 ∼ 100㎚이다.At this time, the nano-
상기 복합 분말(20)은 소성 온도가 600℃ 이상으로, 일반적인 전극 소성 온도(570℃)에서도 견딜 수 있다.The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극용 페이스트에 포함되는 금속 분말의 입자 모식도이다.Figure 3 is a schematic view of the particles of the metal powder contained in the electrode paste according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 도 2에서 설명한 복합 분말(20)과 Ag 분말(23)을 혼합한 입자 모식도로서, Ag 분말(23), 상기 Ag 분말(23)에 대하여 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 혼합되는 산화 방지 희생막(22)이 코팅된 복합 분말(20)과 혼합되고, 이 혼합된 분말에 비히클(vehicle)을 혼합하여 전극용 페이스트 조성물을 제조한다.As shown in FIG. 3, a schematic diagram of particles in which the
여기서, 상기 분말들은 BET 비표면적(surface area)이 0.1×103 ∼ 3×106m2/kg으로서, 분말의 형태를 각형, 진구형, 플레이크형 중 어느 형상의 금속 분말을 사용해도 상관없다.Here, the powders have a BET surface area of 0.1 × 10 3 to 3 × 10 6 m 2 / kg, and the powder may be a metal powder having a shape of a square, a spherical shape, or a flake. .
또한, 상기 비히클은 1 ∼ 7mol%의 무연계 글라스 프릿, 3 ∼ 15mol%의 아크릴계 바인더, 1 ∼ 10mol%의 부타 아크릴계 솔벤트, 1 ∼ 5mol%의 분산제를 포함한다.In addition, the vehicle contains 1 to 7 mol% of lead-free glass frit, 3 to 15 mol% of an acrylic binder, 1 to 10 mol% of butacrylic solvent, and 1 to 5 mol% of a dispersant.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극용 페이스트 조성물을 포함한 플라 즈마 디스플레이 패널을 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a plasma display panel including an electrode paste composition according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 기판(11)과 제 2 기판(13)을 합착한 패널로서,상기 제 1 기판(11)은 상부기판이고, 상기 제 2 기판(13)는 하부기판이다.As shown in FIG. 4, a panel in which the
상기 제 1 기판(11) 위에 다수의 제 1 전극(14)이 형성되어 있고, 제 1 전극(14) 위에는 제 1 유전체층(16)이 형성되어 있다.A plurality of
그리고, 제 1 유전체층(16) 위에는 MgO를 포함하는 보호막(18)이 형성되어 있다.The
한편, 제 1 기판(11)에 대향하는 제 2 기판(13) 위에는 제 1 기판(11)의 제 1 전극(14)과 직교 상태로 배치되는 다수의 제 2 전극(15)들이 형성되어 있고, 제 2 전극(15) 위에는 제 2 유전체층(17)이 형성되어 있다.On the other hand, a plurality of
그리고, 제 2 유전체층(17) 위에는 소정 높이로 형성되어 방전 공간(51)인 제 1, 제 2, 제 3 셀을 형성하도록 다수의 격벽(12)들이 형성되어 있다.A plurality of
상기 적색, 녹색, 청색 빛을 각각 발광하는 형광체(19)를 포함하는 다수의 적색, 녹색, 청색 방전셀(51)은 상기 형광체(19)에서 발광하는 빛의 파장대에서 높은 발광률을 갖는다.The plurality of red, green, and
여기서, 상기 제 1 전극(14)과 제 2 전극(15)은 상기 제 1, 2 기판(11, 13) 상에 감광성 페이스트를 도포하고 소정의 온도로 소성시킴으로써 패턴화된 전극들을 형성하는 것으로, 상기 페이스트 조성물은 Ag 분말과 상기 Ag 분말에 대하여 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 혼합된 산화 방지 희생막이 코팅된 복합 분말이 포함된다.Here, the
여기서, 상기 분말들은 BET 비표면적(surface area)이 0.1×103 ∼ 3×106m2/kg으로서, 분말의 형태를 각형, 진구형, 플레이크형 중 어느 형상의 금속 분말을 사용해도 상관없다.Here, the powders have a BET surface area of 0.1 × 10 3 to 3 × 10 6 m 2 / kg, and the powder may be a metal powder having a shape of a square, a spherical shape, or a flake. .
상기 복합 분말은 소성 온도가 600℃ 이상으로 일반적인 전극 소성 온도(570℃)에서 견딜 수 있다. 이러한 복합 분말은 Ag와 상기 Ag에 대하여 0.5 ∼ 90 부피비(mol%)로 혼합되는 Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt 및 Au 중 선택된 적어도 어느 하나로 이루어진 금속 분말과, 상기 금속 분말 표면에 나노 카본계 화합물이 코팅된 구조이다.The composite powder may withstand a general firing temperature (570 ° C.) with a firing temperature of 600 ° C. or higher. Such a composite powder is Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu mixed with Ag at a volume ratio of 0.5 to 90 (mol%) relative to the Ag. , Hg, Pt and Au is a metal powder composed of at least one selected from, and the nano-carbon compound is coated on the surface of the metal powder structure.
여기서, 상기 금속 분말은 입자의 크기가 0.1 ∼ 1.5㎛이고, 상기 나도 카본계 화합물은 카본 나노튜브, 그라파이트, 비정질 카본 중 적어도 어느 하나 또는 이들 둘 이상이 혼합된 화합물로서, 상기 금속 분말에 대하여 5 ∼ 50 중량비(wt%)로 코팅되며, 코팅 두께는 1 ∼ 100㎚이다.Herein, the metal powder has a particle size of 0.1 to 1.5 μm, and the nado carbon-based compound is a compound in which at least one or two or more of carbon nanotubes, graphite, and amorphous carbon are mixed. It is coated in a weight ratio (wt%) of -50, and the coating thickness is 1-100 nm.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페이스트 조성물의 제조방법을 나타낸 개략 블록도로서, Ag와, Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt 및 Au 중 선택된 적어도 어느 하나를 상기 Ag에 대하여 0.5 ∼ 90 부피비(mol%)로 혼합하여 금속 분말을 제조하는 단계(S51), 상기 제조된 금속 분말에 대하여 5 중량비(wt%) 이하의 나노 카본계 화합물을 혼합하여 산화 방지 희생막이 코팅된 복합 분말을 제조하는 단계(S52), Ag 분말과, 상기 Ag 분말에 대하여 상기 제조된 복합 분말을 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 혼합하여 혼합 분말을 제조하는 단 계(S53) 및 상기 제조된 혼합 분말에 비히클(vehicle)을 혼합하여 페이스트를 제조하는 단계(S54)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Figure 5 is a schematic block diagram showing a method for producing a paste composition according to an embodiment of the present invention, Ag, Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Mixing at least one selected from Sn, Pb, Cu, Hg, Pt and Au in a volume ratio of 0.5 to 90 (mol%) based on the Ag (S51), 5 with respect to the prepared metal powder Step (S52) to prepare a composite powder coated with an anti-oxidation sacrificial film by mixing the nano-carbon compound of the weight ratio (wt%) or less, Ag powder and the prepared composite powder with respect to the Ag powder in a 0.1 to 50 volume ratio ( mol%) to prepare a mixed powder (S53) and a vehicle (vehicle) is mixed with the prepared powder (vehicle) characterized in that it comprises a step (S54) for producing a paste.
여기서, 상기 금속 분말은 입자의 크기가 0.1 ∼ 1.5㎛로서, 아토마이즈법, 플라즈마법, 액상 침전법 중 적어도 어느 하나의 방법을 이용하여 제조할 수 있다.Here, the metal powder has a particle size of 0.1 to 1.5㎛, can be produced using at least one of the atomizing method, plasma method, liquid phase precipitation method.
상기 분말들은 BET 비표면적(surface area)이 0.1×103 ∼ 3×106m2/kg으로서, 분말의 형태를 각형, 진구형, 플레이크형 중 어느 형상의 금속 분말을 사용해도 상관없다.The powders have a BET surface area of 0.1 × 10 3 to 3 × 10 6 m 2 / kg, and the powder may be in the form of a metal powder having a square, spherical or flake shape.
또한, 상기 복합 분말은 소성 온도가 600℃ 이상으로, 카본 나노튜브, 그라파이트, 비정질 카본 중 적어도 어느 하나 또는 이들 둘 이상이 혼합된 화합물을 5 중량비(wt%) 이하, 더 상세하게는 상기 금속 분말에 대하여 0.01 ~ 1 중량비(wt%)로 혼합하여 1 ∼ 100㎚의 두께로 코팅한다.In addition, the composite powder has a firing temperature of 600 ° C. or more, at least one of carbon nanotubes, graphite, and amorphous carbon, or a compound in which two or more thereof is mixed, is 5 wt% or less, and more specifically, the metal powder. 0.01 to 1 by weight (wt%) with respect to the coating to a thickness of 1 to 100nm.
상기 비히클의 제조는 60∼90wt%의 혼합 분말과 10∼40wt%의 비히클을 혼합하고, 이 비히클은 1 ∼ 7mol%의 무연계 글라스 프릿, 3 ∼ 15mol%의 아크릴계 바인더, 1 ∼ 10mol%의 부타 아크릴계 솔벤트, 1 ∼ 5mol%의 분산제를 혼합한다.The vehicle is prepared by mixing 60 to 90 wt% of mixed powder and 10 to 40 wt% of a vehicle, which comprises 1 to 7 mol% of lead-free glass frit, 3 to 15 mol% of an acrylic binder, and 1 to 10 mol% of buta. Acrylic solvent and 1-5 mol% of dispersing agent are mixed.
이와 같이 제조된 전극용 페이스트 조성물을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널을 제작하면 다음과 같다.When the plasma display panel is manufactured using the electrode paste composition prepared as above, it is as follows.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 나타낸 개략 블록도로서, 제 1 전극(14), 제 1 유전체(16), 보호막(18)을 구비하는 제 1 기판(11)과, 제 2 전극(15), 제 2 유전체(17), 형광체(19), 격벽(12)을 구비 하는 제 2 기판(13)을 준비하는 단계(S61), Ag 분말과 상기 Ag 분말에 대하여 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 혼합되는 산화 방지 희생막이 코팅된 복합 분말 및 비히클(vehicle)을 혼합하여 페이스트를 제조하는 단계(S62), 상기 페이스트를 상기 제 1, 2 기판(11, 13) 중 적어도 어느 하나의 기판 상에 도포하는 단계(S63) 및 상기 도포된 페이스트를 소성하여 상기 제 1, 2 전극 중 적어도 어느 하나를 형성하는 단계(S64)를 포함하여 이루어진다.FIG. 6 is a schematic block diagram illustrating a method of manufacturing a plasma display panel according to an embodiment of the present invention, wherein the
여기서, 상기 페이스트를 제조하는 단계는 Ag와, Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt 및 Au 중 선택된 적어도 어느 하나를 상기 Ag에 대하여 0.5 ∼ 90 부피비(mol%)로 혼합하여 금속 분말을 제조하는 단계, 상기 제조된 금속 분말에 대하여 5 중량비(wt%) 이하의 나노 카본계 화합물을 혼합하여 산화 방지 희생막이 코팅된 복합 분말을 제조하는 단계, Ag 분말과, 상기 Ag 분말에 대하여 상기 제조된 복합 분말을 0.1 ∼ 50 부피비(mol%)로 혼합하여 혼합 분말을 제조하는 단계 및 상기 제조된 혼합 분말에 비히클(vehicle)을 혼합하여 페이스트를 제조한다.Here, the step of preparing the paste is at least one selected from Ag, Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, Cu, Hg, Pt and Au Producing a metal powder by mixing any one of 0.5 to 90% by volume (mol%) relative to the Ag, by mixing the nano-carbon compound of less than 5% by weight (wt%) with respect to the prepared metal powder to prevent oxidation Preparing a composite powder coated with a membrane, mixing the Ag powder with the prepared composite powder with respect to the Ag powder in a volume ratio of 0.1 to 50 (mol%) to prepare a mixed powder, and a vehicle to the prepared mixed powder. The paste is prepared by mixing the vehicle.
여기서, 상기 금속 분말은 입자의 크기가 0.1 ∼ 1.5㎛로서, 아토마이즈법, 플라즈마법, 액상 침전법 중 적어도 어느 하나의 방법을 이용하여 제조할 수 있다.Here, the metal powder has a particle size of 0.1 to 1.5㎛, can be produced using at least one of the atomizing method, plasma method, liquid phase precipitation method.
상기 분말들은 BET 비표면적(surface area)이 0.1×103 ∼ 3×106m2/kg으로서, 분말의 형태를 각형, 진구형, 플레이크형 중 어느 형상의 금속 분말을 사용해도 상관없다.The powders have a BET surface area of 0.1 × 10 3 to 3 × 10 6 m 2 / kg, and the powder may be in the form of a metal powder having a square, spherical or flake shape.
또한, 상기 복합 분말은 소성 온도가 600℃ 이상으로, 카본 나노튜브, 그라파이트, 비정질 카본 중 적어도 어느 하나 또는 이들 둘 이상이 혼합된 화합물을 5 중량비(wt%) 이하, 더 상세하게는 상기 금속 분말에 대하여 0.01 ~ 1 중량비(wt%)로 혼합하여 1 ∼ 100㎚의 두께로 코팅한다. 1 ∼ 100㎚의 두께로 코팅한다.In addition, the composite powder has a firing temperature of 600 ° C. or more, at least one of carbon nanotubes, graphite, and amorphous carbon, or a compound in which two or more thereof is mixed, is 5 wt% or less, and more specifically, the metal powder. 0.01 to 1 by weight (wt%) with respect to the coating to a thickness of 1 to 100nm. Coating at a thickness of 1-100 nm.
상기 비히클의 제조는 60∼90wt%의 혼합 분말과 10∼40wt%의 비히클을 혼합하고, 이 비히클은 1 ∼ 7mol%의 무연계 글라스 프릿, 3 ∼ 15mol%의 아크릴계 바인더, 1 ∼ 10mol%의 부타 아크릴계 솔벤트, 1 ∼ 5mol%의 분산제를 혼합한다.The vehicle is prepared by mixing 60 to 90 wt% of mixed powder and 10 to 40 wt% of a vehicle, which comprises 1 to 7 mol% of lead-free glass frit, 3 to 15 mol% of an acrylic binder, and 1 to 10 mol% of buta. Acrylic solvent and 1-5 mol% of dispersing agent are mixed.
상기 제조된 페이스트의 도포는 스크린 프린팅, 디스펜싱, 잉크젯법 중 적어도 어느 하나의 방법을 이용하여 페이스트를 도포하고 소성 온도는 600℃ 이상으로 일반적인 소성 온도인 570℃ 이상으로, 환원 분위기 소성시 유전체의 환원을 방지하면서 전극의 산화를 방지할 수 있으므로 전극과 유전체를 1회로 동시 소성할 수 있다.The coating of the prepared paste is applied by at least one of screen printing, dispensing, and inkjet method, and the firing temperature is 600 ° C. or higher and the general firing temperature is 570 ° C. or higher. Since the oxidation of the electrode can be prevented while preventing the reduction, the electrode and the dielectric can be fired at the same time.
환원 분위기 소성시 유전체의 환원을 방지하면서 전극의 산화를 방지할 수 있다.Oxidation of the electrode can be prevented while preventing the reduction of the dielectric during firing of the reducing atmosphere.
그리고, 제 1 기판(11)과 제 2 기판(13)을 합착하여 플라즈마 디스플레이 패널을 완성한다.Then, the
이상에서와 같이 본 발명에 의한 전극용 페이스트 조성물과 그 제조방법 및 이를 이용하는 플라즈마 디스플레이 패널과 그 제조방법은 플라즈마 디스플레이 패널의 제작비용의 감소와 함께 전극 산화를 방지할 수 있다.As described above, the electrode paste composition according to the present invention, a method for manufacturing the same, a plasma display panel using the same, and a method for manufacturing the same can prevent electrode oxidation with a reduction in manufacturing cost of the plasma display panel.
또한, 본 발명에 의하면 도전성 및 재현성이 높은 플라즈마 디스플레이 패널을 제공할 수 있다.Moreover, according to this invention, the plasma display panel with high electroconductivity and reproducibility can be provided.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments, but should be defined by the claims.
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