KR20090093050A - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법

Info

Publication number
KR20090093050A
KR20090093050A KR1020080018359A KR20080018359A KR20090093050A KR 20090093050 A KR20090093050 A KR 20090093050A KR 1020080018359 A KR1020080018359 A KR 1020080018359A KR 20080018359 A KR20080018359 A KR 20080018359A KR 20090093050 A KR20090093050 A KR 20090093050A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
black matrix
bus electrode
substrate
transparent
Prior art date
Application number
KR1020080018359A
Other languages
English (en)
Inventor
전원석
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020080018359A priority Critical patent/KR20090093050A/ko
Publication of KR20090093050A publication Critical patent/KR20090093050A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J11/20—Constructional details
    • H01J11/22—Electrodes, e.g. special shape, material or configuration
    • H01J11/24—Sustain electrodes or scan electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J11/20—Constructional details
    • H01J11/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
    • H01J11/44—Optical arrangements or shielding arrangements, e.g. filters, black matrices, light reflecting means or electromagnetic shielding means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H01J9/205—Applying optical coatings or shielding coatings to the vessel of flat panel displays, e.g. applying filter layers, electromagnetic interference shielding layers, anti-reflection coatings or anti-glare coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2211/00—Plasma display panels with alternate current induction of the discharge, e.g. AC-PDPs
    • H01J2211/20—Constructional details
    • H01J2211/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
    • H01J2211/44—Optical arrangements or shielding arrangements, e.g. filters or lenses
    • H01J2211/444—Means for improving contrast or colour purity, e.g. black matrix or light shielding means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 관한 것이다.
본 발명은 제 1 기판 상에, 어드레스 전극과 제 1 유전체 및 형광체가 구비된 제 1 패널; 및 격벽을 사이에 두고 상기 제 1 패널과 합착되며, 복수 개의 투명 전극과, 상기 투명전극 상에 형성된 복수 개의 블랙 매트릭스와, 상기 블랙 매트릭스 상에 형성되고 상기 투명전극과 통전되는 복수 개의 버스 전극과, 제 2 유전체 및 보호막이 구비된 제 2 패널을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.
따라서, 본 발명에 의하면 플라즈마 디스플레이 패널의 투명 전극과 버스 전극이 직접 접하여, 통전 저항이 감소하므로 방전 지연 시간이 감소된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법{Plasma display panel and method for manufacturing the same}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조에 관한 것이다.
멀티 미디어 시대의 도래와 함께 더 세밀하고, 더 크고, 더욱 자연색에 가까운 색을 표현해줄 수 있는 디스플레이 장치의 등장이 요구되고 있다. 그런데, 40인치 이상의 큰 화면을 구성하기에는 현재의 CRT(Cathode Ray Tube)는 한계가 있어서, LCD(Liquid Crystal Display)나 PDP(Plasma Display Panel) 및 프로젝션 TV(Television) 등이 고화질 영상의 분야로 용도확대를 위해 급속도로 발전하고 있다.
플라즈마 디스플레이 패널은 플라즈마 방전을 이용하여 화상을 표시하는 전자 장치로서, PDP의 방전 공간에 배치된 전극에 소정의 전압을 인가하여 이들 사이에서 플라즈마 방전이 일어나도록 하고, 이 플라즈마 방전 시 발생되는 진공자외선(VUV)에 의해 소정의 패턴으로 형성된 형광체층을 여기시켜 화상을 형성한다.
여기서, 플라즈마 디스플레이 패널의 하부 패널에는 어드레스 전극이 구비되고, 상부 패널에는 각각의 방전셀마다 한 쌍의 서스테인 전극쌍이 형성된다.
도 1은 종래의 서스테인 전극의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다. 여기서, 전면 기판(170) 상에는 투명 전극(180a)과 버스 전극(180b)가 형성되고, 상기 투명 전극(180a)과 버스 전극(180b) 사이에는 블랙 매트릭스(180c)가 형성되어 있다. 여기서, 투명 전극(180a)은 ITO(Indium-Tin-Oxide) 등으로 이루어지고, 버스 전극은 서스테인 전극쌍의 저항을 감소시키고 저항 증대에 의한 에너지 손실 문제를 해결하기 위하여 형성된다.
그러나, 상술한 종래의 서스테인 전극쌍의 전극 구조는 다음과 같은 문제점이 있다.
도시된 바와 같이, 투명 전극(180a)과 버스 전극(180b) 사이에는 블랙 매트릭스(180c)가 형성되어 있는데, 이는 플라즈마 디스플레이 패널의 컨트라스트(contrast) 향상을 위한 것이다. 그러나, 상술한 블랙 매트릭스(black matrix)는 플라즈마 디스플레이 패널의 투명 전극과 버스 전극 간의 통전 저항을 떨어뜨리는 역효과가 있다. 그리고, 통전 저항이 커짐에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 구동시에 방전 지연 시간, 즉 지터(zitter)가 증가된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 플라즈마 디스플레이 패널의 투명 전극과 버스 전극 간의 통전 저항을 낮추는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 플라즈마 디스플레이 패널의 투명 전극과 버스 전극 간의 통전 저항을 낮추어, 방전 지연 시간을 줄이는 것이다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 제 1 기판 상에, 어드레스 전극과 제 1 유전체 및 형광체가 구비된 제 1 패널; 및 격벽을 사이에 두고 상기 제 1 패널과 합착되며, 복수 개의 투명 전극과, 상기 투명전극 상에 형성된 복수 개의 블랙 매트릭스와, 상기 블랙 매트릭스 상에 형성되고 상기 투명전극과 통전되는 복수 개의 버스 전극과, 제 2 유전체 및 보호막이 구비된 제 2 패널을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.
본 발명의 다른 실시 형태에 의하면 제 1 기판 상에, 어드레스 전극과 제 1 유전체 및 격벽을 형성하는 단계; 상기 격벽에 의하여 구획되는 셀 내에 형광체를 도포하는 단계; 제 2 기판 상에 복수 개의 투명 전극을 형성하는 단계; 상기 투명 전극 상에 블랙 매트릭스와 버스 전극을 형성하되, 상기 버스 전극을 상기 투명 전극과 통전시키는 단계; 상기 투명 전극과 블랙 매트릭스 및 버스 전극이 형성된 제 2 기판 상에, 유전체 및 보호막을 형성하는 단계; 및 상기 제 1 기판과 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 제공한다.
상술한 방법으로 플라즈마 디스플레이 패널의 블랙 매트릭스와 버스 전극을 형성하면, 버스 전극이 투명 전극과 직접 접하게 형성되어 통전저항이 감소된다.
따라서, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동시에 방전 지연 시간이 단축된다.
도 1은 종래의 서스테인 전극의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고
도 2a는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일실시예의 서스테인 전극의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일실시예의 방전 셀 구조를 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치와 연결부를 나타낸 도면이고,
도 4는 일반적인 테이프 캐리어 패키지의 기판 배선 구조를 나타낸 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 또 다른 실시예를 모식적으로 나타낸 도면이고,
도 6a 내지 도 5o는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법의 일실시예를 나타낸 도면이고,
도 7a는 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 기판과 후면 기판을 합착하는 공정을 나타낸 도면이고,
도 7b는 도 7a의 A-A'의 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 배면 기판 120 : 어드레스 전극
130 : 하판 유전체 140 : 격벽
150a, 150b, 150c : 형광체 160 : 방전 가스
170 : 전면 기판 180a, 180b : 투명 전극
180a', 180b' : 버스 전극 180c : 블랙 매트릭스
190 : 상판 유전체 195 : 보호막
220 : 패널 230 : 구동 기판
240 : TCP 241 : 구동 드라이버 칩
242 : 연성 기판 243 : 배선
250 : FPC 260 : 방열판
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하, 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.
첨부된 도면에서는 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타냈으며, 도면에 나타난 각 층간의 두께 비가 실제 두께 비를 나타내는 것은 아니다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 상부 패널과 하부 패널이 격벽을 사이에 두고 합착되어 이루어진다. 먼저, 도 2a 및 2b를 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일실시예를 설명한다.
도 2a는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 전극 구조의 일실시예를 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 전면 기판(170) 상에 일방향으로 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진 투명 전극(180a)이 형성되어 있다. 그리고, 각각의 방전 셀 사이와, 투명 전극(180a)의 외곽에는 블랙 매트릭스(180c)가 형성되어 있다. 그리고, 투명 전극(180a) 상에 형성된 블랙 매트릭스(180c) 상에는, 버스 전극(180b)이 형성되어 있다. 여기서, 버스 전극(180b)은 블랙 매트릭스(180c)보다 폭이 넓은 것을 특징으로 하며, 방전 영역을 향한 방향에서 상기 투명 전극(180a)과 접하여 형성되어 있다. 그러므로, 상기 투명 전극(180a)과 상기 버스 전극(180b)이 직접 통전되어, 통전 저항이 감소된다.
도 2b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 셀 구조를 모식적으로 나타낸 도면이다. 여기서, 투명 전극(180a)과 버스 전극(180b) 및 블랙 매트릭스(180c)의 구조는 도 2a에 도시된 바와 같다. 그리고, 서스테인 전극쌍을 덮으면서 전면기판(170) 전면에 유전체(190)와 보호막(195)이 순차적으로 형성되어 이루어진다.
전면 기판(170)은 디스플레이 기판용 글라스의 밀링(milling) 및 클리닝(cleaning) 등의 가공을 통하여 형성된다. 여기서, 투명 전극(180a, 180b)은 ITO(Indium-Tin-Oxide) 또는 SnO2 등을, 스퍼터링(sputtering)에 의한 포토에칭(photoetching)법 또는 CVD에 의한 리프트 오프(lift-off)법 등으로 형성된 것이다. 그리고, 블랙 매트릭스(180c)는, 저융점 유리와 흑색의 안료를 포함하여 이루어진다. 그리고, 버스 전극(180a', 180b')은 모상 유리와 Ag(은) 등을 포함하여 이루어진다.
그리고, 서스테인 전극쌍이 형성된 전면 기판(170) 상에는, 유전체(190)가 형성된다. 여기서, 유전체(190)는 투명한 저융점 유리를 포함하여 이루어지며, 구체적인 조성은 후술한다. 그리고, 상판 유전층(190) 상에는 산화 마그네슘 등으로 이루어진 보호막이 형성되어, 방전시 (+) 이온의 충격으로부터 유전체를 보호하고, 2차 전자 방출을 증가시키기도 한다.
한편, 배면기판(110)의 일면에는 상기 서스테인 전극쌍과 교차하는 방향을 따라 어드레스 전극(120)이 형성되고, 이 어드레스 전극(120)을 덮으면서 배면기판(110)의 전면에 백색 유전층(130)이 형성된다. 여기서, 어드레스 전극(120)은 저융점 유리와 필러 등을 포함하여 이루어진다. 그리고, 백색 유전층(130)은 인쇄법 또는 필름 라미네이팅(laminating) 방법에 의하여 도포된 후, 소성 공정을 통하여 완성된다. 그리고, 백색 유전층(130) 위로 각 어드레스 전극(120) 사이에 배치되도록 격벽(140)이 형성된다. 그리고, 격벽(140)은 스트라이프형(stripe-type), 웰형(well-type), 또는 델타형(delta-type)일 수 있다.
격벽(140)은, 모상 유리와 다공성 필러를 포함하여 이루어진다. 모상 유리로서 유연계 모상 유리와 무연계 모상 유리가 있다. 유연계 모상 유리는 ZnO, PbO 및 B2O3 등을 포함하여 이루어지고, 무연계 모상 유리는 ZnO, B2O3, BaO, SrO 및 CaO 등으로 이루어진다. 그리고, 필러로서, SiO2, Al2O3 등의 산화물이 포함된다.
그리고, 도시되지 않았으나 격벽 (140) 상에는 블랙 탑이 형성될 수도 있다. 그리고, 각각의 격벽(140) 사이에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체층(150a, 150b, 150c)이 형성된다. 배면기판(110) 상의 어드레스 전극(120)과 전면기판(110) 상의 서스테인 전극쌍이 교차하는 지점이 각각 방전셀을 구성하는 부분이 된다.
그리고, 상기 전면기판(170)과 배면기판(110)이 격벽(140)을 사이에 두고 접합되는데, 기판의 외곽에 구비된 실링재를 통하여 접합된다.
그리고, 상부 패널과 하부 패널은 구동 장치와 연결되어 있다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치와 연결부를 나타낸 도면이다. 이하에서, 도 2를 참조하여 상술한 구조의 패널과 구동 장치의 연결부를 설명한다.
도시된 바와 전체 플라즈마 디스플레이 장치는, 패널(220)과, 상기 패널(220)에 구동 전압을 공급하는 구동 기판(230)과, 상기 패널(220)의 각각의 셀에 대한 전극들과 상기 구동 기판(230)을 연결하는 연성 기판의 일종인 테이프 캐리어 패키지(Tape carrier package, 이하 TCP라 함)(240)로 이루어진다. 여기서, 패널(220)은 상술한 바와 같이 전면 기판과 배면 기판 및 격벽을 포함하여 이루어진다.
그리고, 상기 패널(220)과 상기 TCP(240)의 전기적, 물리적 연결 및 상기 TCP(240)와 구동 기판(230)의 전기적, 물리적 연결은 이방성 전도 필름(Anisotropic conductive film, 이하 ACF라 함)을 사용한다. ACF는 금(Au)을 코팅한 니켈(Ni)의 볼(ball)을 이용하여 만든 전도성 수지 필름이다.
도 4는 일반적인 테이프 캐리어 패키지의 기판 배선 구조를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, TCP(240)는 패널(220)과 구동 기판(230) 사이의 결선을 담당하면서, 구동 드라이버 칩이 탑재되어 있다. TCP(340)는 연성 기판(342) 상에 밀집 배치된 배선(343)과, 상기 배선(343)과 연결되면서 상기 구동 기판(330)으로부터 전력을 제공받아 패널(320)의 특정 전극에 제공하는 구동 드라이버 칩(341)로 이루어져 있다. 여기서, 구동 드라이버 칩(341)은 작은 수의 전압과 구동 제어 신호들을 인가 받아 높은 전력의 많은 신호들을 교번하면서 출력하는 구조를 가지므로, 상기 구동 기판(330) 측과 연결되는 배선은 수가 작고, 상기 패널(320)측과 연결되는 배선은 수가 많다. 따라서, 상기 구동 기판(330)측 공간을 활용하여 상기 구동 드라이버 칩(341)의 배선을 연결하는 경우도 있으므로, 상기 배선(343)은 상기 구동 드라이버 칩(341)의 중심을 경계로 구분되지 않을 수도 있다.
도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 또 다른 실시예를 모식적으로 나타낸 도면이다.
본 실시예에서, 패널(320)은 구동 장치와 FPC(Flexible printed circuit, 이하 FPC라 함)(350)를 통하여 연결된다. 여기서, FPC(350)는 polymide를 이용하여 내부에 패턴을 형성한 필름이다. 그리고, 본 실시예에서도 FPC(350)와 패널(320)은 ACF를 통하여 연결된다. 또한, 본 실시예에서 구동 기판(330)은 PCB 회로인 것은 당연하다.
여기서, 구동 장치는 데이타 드라이터와 스캔 드라이버와 서스테인 드라이버 등으로 이루어진다. 여기서, 데이타 드라이버는 어드레스 전극에 연결되어 데이터 펄스를 인가한다. 그리고, 스캔 드라이버는 스캔 전극에 연결되어 상승 램프 파형(Ramp-up), 하강 램프 파형(Ramp-down), 스캔 펄스(scan) 및 서스테인 펄스를 공급한다. 또한, 서스테인 드라이버는 공통 서스테인 전극에 서스테인 펄스와 DC 전압을 인가한다.
그리고, 플라즈마 디스플레이 패널은 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 나뉘어 구동된다. 리셋 기간에는 스캔 전극들에 상승 램프 파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 그리고, 어드레스 기간에는 부극성 스캔 펄스(scan)가 스캔 전극들에 순차적으로 인가되며, 동시에 스캔 펄스와 동기되어 어드레스 전극들에 정극성의 데이터펄스가 인가된다. 또한, 서스테인 기간에는 스캔 전극들과 서스테인 전극들에 교번적으로 서스테인 펄스(sus)가 인가된다.
도 6a 내지 6n는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법의 일실시예를 나타낸 도면이다. 도 6a 내지 6n를 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 6a 도시된 바와 같이 전면 기판(170) 상에 투명 전극(180a)을 형성한다. 여기서, 전면 기판(170)은 디스플레이 기판용 글래스 또는 소다라임 유리를 밀링(milling) 및 클리닝(cleaning)하여 제조된다. 그리고, 투명 전극(180a)은 ITO 또는 SnO2 등을, 스퍼터링에 의한 포토에칭법(photoetching) 또는 CVD에 의한 리프트 오프(lift-off)법 등으로 형성한다.
이어서, 도 6b에 도시된 바와 같이 전면 기판(170) 상에 블랙 매트릭스 재료(180c')를 도포한다. 블랙 매트릭스 재료(180c')는 저융점 유리와 흑색의 안료를 포함하여 이루어진다. 그리고, 상술한 재료를 감광성 페이스트로 제조하여, 스크린 인쇄법 등으로 도포할 수 있다. 그리고, 상기 블랙 매트릭스 재료(180c')를 건조한 후, 마스크(184)를 씌우고 노광한다. 이 때, 마스크(184)를 통하여 빛이 조사되는 부분은 블랙 매트릭스가 패터닝될 부분이다.
이어서, 도 6c에 도시된 바와 같이 버스 전극 재료(180b')를 도포한다. 버스 전극 재료(180b')는 Ag(은)과 글래스 프릿 및 블랙 파우더 등의 무기물을 포함하여 이루어진다. 상술한 재료를 감광성 페이스트로 제조하여 도포하고 건조한 후, 마스크(187)를 씌우고 노광한다. 이 때, 마스크(187)를 통하여 빛이 조사되는 부분은 버스 전극이 패터닝될 부분이다. 따라서, 블랙 매트릭스 재료에 빛이 조사되는 면적보다, 버스 전극 재료에 빛이 조사되는 면적이 더 넓은 것은 당연하다. 구체적인 범위는, 후술하는 바와 같다.
이어서, 도 6d에 도시된 바와 같이 블랙 매트릭스 재료(180c')와 버스 전극 재료(180b')를 현상한다. 이 때, 블랙 매트릭스 재료(180c')와 버스 전극 재료(180b')는 빛이 조사된 부분에만 남게 된다. 구체적으로, 버스 전극 재료(180b')는 방전 공간을 향한 방향으로, 상기 블랙 매트릭스 재료(180c')보다 돌출되게 현상된다.
이어서, 도 6e에 도시된 바와 같이 상기 블랙 매트릭스 재료(180c')와 버스 전극 재료(180b')를 소성한다. 여기서, 블랙 매트릭스 재료(180c')와 버스 전극 재료(180b')에는 모두 저융점 유리 등의 무기물 성분이 포함되어 있으며, 버스 전극 재료(180b')에 포함된 저융점 유리 등이 흘러 내려서 도시된 바와 같이 투명 전극(180a)과 접하게 된다. 즉, 블랙 매트릭스 재료(180c')와 버스 전극 재료(180b')의 저융점 유리가 함께 뭉치게 된다. 이 때, 바인더, 광 개시제, 광민감성 모노머, 솔벤트 등의 유기물 성분은 모두 제거됨은 당연하다.
결과적으로 버스 전극(180b)의 폭이 블랙 매트릭스(180c)의 폭보다 넓게 형성되는데, 방전 영역을 가리면 개구율 저하의 문제가 있다. 따라서, 블랙 매트릭스(180c) 자체의 폭을 종래보다 좁게 패터닝할 수 있다. 본 실시예에서는 종래의 블랙 매트릭스보다 약 10% 좁게 패터닝하였다. 예를 들어 종래의 블랙 매트릭스가 80 마이크로 미터(㎛)이면, 본 실시예에서는 72 마이크로 미터 정도로 패터닝다.
그리고, 상술한 바와 같이 버스 전극이 투명 전극과 직접 접하므로 통전 저항이 감소하게 된다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 지연 시간이 감소되는데, 실험을 통하여 종래에 비하여 약 10% 이상의 감소 효과가 있음을 알 수 있었다.
여기서, 블랙 매트릭스와 버스 전극을 함께 현상했는데, 별도의 공정으로 실시할 수도 있다. 즉, 블랙 매트릭스를 노광하여 현상한 후, 버스 전극을 직접 패턴 인쇄할 수도 있다. 이 때, 패턴 인쇄되는 버스 전극 재료의 폭이 현상된 블랙 매트릭스의 폭보다 넓어야 함은 당연하다.
이어서, 도 6f에 도시된 바와 같이 투명 전극(180a)과 블랙 매트릭스(180c) 및 버스 전극(180b)이 형성된 전면 기판(170) 상에, 유전체(190)를 형성한다. 여기서, 유전체(190)는 저융점 유리 등을 포함한 재료를 스크린 인쇄법이나 코팅법 또는 그린 시트를 라미네이팅하는 방법 등으로 적층한 후 소성한다. 이 때, 소성 온도는 약 500~600 ℃인 것이 바람직하다.
이어서, 도 6g에 도시된 바와 같이 유전체(190) 상에 보호막(195)을 증착한다. 보호막(195)은 산화 마그네슘 등으로 이루어지고, 실리콘 등을 도펀트로 포함할 수 있다. 여기서, 보호막(195)은 화학적 기상 증착(CVD)법, 전자빔(E-beam)법, 이온 도금(Ion-plating)법, 졸겔법 및 스퍼터링법 등으로 형성될 수 있다.
그리고, 도 6h에 도시된 바와 같이, 배면 기판(110) 상에 어드레스 전극(120)을 형성한다. 여기서, 배면 기판(110)은 디스플레이 기판용 글래스 또는 소다리임 유리를 밀링(milling) 또는 클리닝(cleaning) 등의 가공을 통하여 형성한다. 이어서, 배면 기판(110) 상에 어드레스 전극(120)을 형성한다. 어드레스 전극(120)은 은(Ag) 등을 스크린 인쇄법, 감광성 페이스트법 또는 스퍼터링 후 포토에칭법 등으로 형성할 수 있다.
또한, 어드레스 전극(120)은 범용 도전성 금속과 귀금속을 재료로 하여 형성할 수 있으며, 구체적인 공정은 상술한 버스 전극의 경우와 같다.
그리고, 도 6i에 도시된 바와 같이 어드레스 전극(120)이 형성된 배면 기판(110) 상에 유전체(130)를 형성한다. 상기 유전체(130)는 저융점 유리와 TiO2 등의 필러를 포함한 재료를 스크린 인쇄법 또는 그린 시트의 라미네이팅 등의 방법으로 형성한다. 여기서, 하판 유전체(130)는 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도를 증가시키기 위하여 백색을 나타내는 것이 바람직하다. 공정의 간략화를 위하여, 하판 유전체(130)와 어드레스 전극(120)을 하나의 공정에서 소성할 수도 있다.
이어서, 도 6j 내지 6m에 도시된 바와 각각의 방전 셀을 구분하기 위한 격벽을 형성한다.
먼저, 격벽 재료를 준비하는데, 용매와 분산제와 모상 유리 및 다공성 필러를 혼합하고, 밀링하여 준비한다. 여기서, 모상유리로서 유연계 모상 유리와 무연계 모상 유리가 있다. 유연계 모상 유리는 ZnO, PbO 및 B2O3 등을 포함하여 이루어지고, 무연계 모상 유리는 ZnO, B2O3, BaO, SrO 및 CaO 등으로 이루어진다. 그리고, 필러로서, SiO2, Al2O3 등의 산화물을 사용한다.
이어서, 도 6k에 도시된 바와 같이, 하판 유전체(130) 상에 격벽 재료(140a)를 도포한다. 격벽 재료의 도포는 스프레이 코팅(spray coating)법, 바(bar) 코팅법, 스크린 프린팅(screen printing)법, 그린시트법 등의 방법으로 수행될 수 있는데, 바람직하게는 그린트로 제조되어 라미네이팅될 수 있다.
그리고, 격벽 재료(140a)의 패터닝은 샌딩, 식각(etching) 및 감광성 공법 등이 가능하다. 이하에서 식각 공법을 상세히 설명한다.
먼저, 도 6l에 도시된 바와 같이 격벽 재료(140a) 상에 DFR(dry film resist)(155)를 소정 간격으로 형성한다. 여기서, DFR(155)는 격벽이 형성될 위치에 형성하는 것이 바람직하다.
그리고, 도 6m에 도시된 바와 같이, 격벽 재료를 패터닝하여 격벽(140)을 형성한다. 즉, 식각액을 DFR의 상부에서 분사하면, DFR(155)이 구비되지 않은 부분의 격벽 재료가 점차 식각되어 격벽(140)의 형태로 패터닝된다. 그리고, DFR(155)을 제거하고, 세정공정을 통하여 식각액을 제거한 후 소성 공정을 거치면 도 5i에 도시된 바와 같이 격벽(140) 구조가 완성된다. 여기서, 격벽(140)은 스트라이브 타입, 웰 타입, 델타 타입 등으로 형성될 수 있음은 상술한 바와 같다.
이어서, 도 5n에 도시된 바와 같이 상기 하판 유전층(130) 중 방전 공간에 접하는 면과, 격벽의 측면에 형광체(150a, 150b, 150c)를 도포한다. 형광체는 각각의 방전셀에 따라 R,G,B의 형광체가 차례로 도포되는데, 스크린 인쇄법이나 감광성 페이스트법으로 도포된다.
그리고, 도 5o에 도시된 바와 같이 상부 패널을 격벽을 사이에 두고 하부 패널과 접합하고 실링한 후, 내부의 불순물 등을 배기한 후 방전 가스(160)를 주입한다.
이하에서, 상부 패널과 하부 패널의 실링 공정을 상세히 설명한다.
실링 공정은 스크린 인쇄법, 디스펜싱법 등으로 수행된다.
스크린 인쇄법은 패터닝된 스크린을 소정 간격 유지하여 기판 위에 놓고, 실링재 형성에 필요한 페이스트를 압착, 전사시켜서 원하는 형상의 실링재를 인쇄하는 방법이다. 스크린 인쇄법은 생산 설비가 간단하고, 재료의 이용 효율이 높은 장점이 있다.
그리고, 디스펜싱법은 스크린 마스크 제작에 사용되는 CAD 배선 데이터를 이용하여, 후막 페이스트를 공기 압력을 이용하여 기판 상에 직접 토출하여 실링재를 형성하는 방법이다. 디스펜싱법은 마스크의 제작비용이 절감되고, 후막의 형상에 큰 자유도를 가질 수 있는 장점이 있다.
도 7a는 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 기판과 후면 기판을 합착하는 공정을 나타낸 도면이고, 도 7b는 도 7a의 A-A'의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 도시된 바와 같이, 전면 기판(170) 또는 배면 기판(110) 상에 실링재(600)가 도포된다. 구체적으로, 기판의 최외곽에서 소정 간격을 두고 동시에 인쇄되거나 디스펜싱되어 도포된다.
이어서, 상기 실링재(600)를 소성한다. 소성 과정에서, 실링재(600)에 포함된 유기물이 제거되고, 전면 기판(170)과 배면 기판(110)이 합착된다. 그리고, 이러한 소성 공정에서 실링재(600)의 폭이 넓어지고 높이가 낮아질 수 있다. 본 실시예에서는 실링재(600)가 인쇄 또는 도포되었으나, 실링 테이프의 형태로 형성되어 전면 기판 또는 배면 기판에 접착하여 사용할 수도 있다.
그리고, 에이징 공정을 통하여 소정 온도에서 보호막 등의 특성을 향상시킨다.
그리고, 전면 기판 상에 전면 필터를 형성할 수 있다. 전면 필터에는 패널에서 외부로 외부로 방사되는 전자파(Elctromagnetic Interference;EMI)를 차폐하기 위한 전자파 차폐막이 구비된다. 이러한 전자파 차폐막은 전자파를 차폐하면서도 디스플레이 장치에서 요구되는 가시광 투과율을 확보하기 위하여, 도전성 물질이 특정 형태로 패터닝되기도 한다. 그리고, 전면 필터에는 근적외선 차폐막, 색보정막 및 반사방지막 등이 형성될 수도 있다.
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 특허청구범위에 의하여 정해져야 한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법은, 방전 지연 시간을 줄여서 전력 소비를 줄일 수 있다.

Claims (10)

  1. 제 1 기판 상에, 어드레스 전극과 제 1 유전체 및 형광체가 구비된 제 1 패널; 및
    격벽을 사이에 두고 상기 제 1 패널과 합착되며, 복수 개의 투명 전극과, 상기 투명전극 상에 형성된 복수 개의 블랙 매트릭스와, 상기 블랙 매트릭스 상에 형성되고 상기 투명전극과 통전되는 복수 개의 버스 전극과, 제 2 유전체 및 보호막이 구비된 제 2 패널을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 버스 전극은,
    상기 투명 전극과 접하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 버스 전극은,
    상기 블랙 매트릭스와 접하여 형성되고, 방전 공간을 향한 방향에서 상기 투명 전극과 접하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 버스 전극은,
    상기 블랙 매트릭스보다 폭이 넓은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 1 기판 상에, 어드레스 전극과 제 1 유전체 및 격벽을 형성하는 단계;
    상기 격벽에 의하여 구획되는 셀 내에 형광체를 도포하는 단계;
    제 2 기판 상에 복수 개의 투명 전극을 형성하는 단계;
    상기 투명 전극 상에 블랙 매트릭스와 버스 전극을 형성하되, 상기 버스 전극을 상기 투명 전극과 통전시키는 단계;
    상기 투명 전극과 블랙 매트릭스 및 버스 전극이 형성된 제 2 기판 상에, 유전체 및 보호막을 형성하는 단계; 및
    상기 제 1 기판과 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스와 버스 전극을 형성하는 단계는,
    상기 투명 전극 상에, 블랙 매트릭스 재료를 도포하고 건조 및 제 1 마스크를 씌우고 노광하는 단계;
    상기 블랙 매트릭스 재료 상에, 버스 전극 재료를 도포하고 건조 및 상기 제 1 마스크보다 폭이 넓은 제 2 마스크를 씌우고 노광하는 단계; 및
    상기 블랙 매트릭스 재료 및 버스 전극 재료를 현상하고 소성하여, 상기 버스 전극을 상기 투명 전극과 통전시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 버스 전극은,
    상기 소성 단계에서 일부가 흘러내려서 상기 투명전극과 상기 투명 전극과 접하여 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 버스 전극은,
    방전 공간을 향한 방향에서 상기 투명 전극과 접하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 버스 전극은,
    상기 현상 공정에서, 상기 블랙 매트릭스보다 폭이 넓도록 패터닝되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스와 버스 전극을 형성하는 단계는,
    상기 투명 전극 상에, 블랙 매트릭스 재료를 도포하고 건조 및 제 1 마스크를 씌우고 노광하고 형성하는 단계;
    상기 블랙 매트릭스 재료 상에, 상기 블랙 매트릭스 재료 중 노광된 부분보다 넓게 패터닝된 버스 전극 재료를 인쇄하는 단계; 및
    상기 블랙 매트릭스 재료 및 버스 전극 재료를 소성하여, 상기 버스 전극을 상기 투명 전극과 통전시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
KR1020080018359A 2008-02-28 2008-02-28 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법 KR20090093050A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080018359A KR20090093050A (ko) 2008-02-28 2008-02-28 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080018359A KR20090093050A (ko) 2008-02-28 2008-02-28 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090093050A true KR20090093050A (ko) 2009-09-02

Family

ID=41301577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080018359A KR20090093050A (ko) 2008-02-28 2008-02-28 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20090093050A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101387531B1 (ko) 터치 스크린을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널 및 그제조 방법
KR20090093050A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법
US8022629B2 (en) Plasma display panel and method for manufacturing the same
JP2001229839A (ja) 電極付きプレートとその製造方法、並びにこれらを用いたガス放電パネルとその製造方法
KR20090093049A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법
KR20090097649A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법
KR20090075411A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법
KR20090093048A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법
KR20090072191A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법
KR20090093051A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법
KR20090093453A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법
KR20090076549A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법
US20080297049A1 (en) Plasma display panel and method for fabricating the same
KR20090091926A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법
KR20090128117A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조방법
KR20100109827A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법
KR20090097648A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법
KR20090091937A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법
KR20090093452A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 형광체 제조방법
KR20090099831A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법
KR20090091929A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법
KR20090093454A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법
US7876045B2 (en) Plasma display panel having barrier ribs with pigments with different mixing ratios
KR20100065490A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법
KR20090107753A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination