KR100726643B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널의 유전체층에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 글라스 상부에 투명전극을 포함하여 형성된 스캔 전극과 서스테인 전극 및 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 소정의 기울기를 갖는 홈이 형성된 유전체층을 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 전면글라스 상부에 스캔 전극용 투명전극과 서스테인 전극용 투명전극을 소정의 거리로 형성하는 단계, 스캔 전극용 투명전극과 서스테인 전극용 투명전극 상부에 버스전극을 형성하여 스캔 전극과 서스테인 전극을 형성하는 단계, 스캔 전극과 서스테인 전극 상부에 유전체 페이스트 또는 유전체 드라이 필름 중 어느 하나를 형성하는 단계 및 유전체 페이스트 또는 유전체 드라이 필다 상부에 중 어느 하나에 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 소정의 기울기를 가진 홈을 형성하는 단계를 포함한다.
따라서, 본 발명은 양광주 영역을 이용하기 위해 스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극간의 갭을 넓게 형성하고, 그 상부에 형성된 유전체층에 소정의 기울기를 가지는 홈을 형성함으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 방전전압을 저감시키고 이에 따라 구동효율을 상승시킬 수 있다.
Description
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 롱컬럼 구조를 나타낸 도.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 도.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널을 나타낸 도.
도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널 제조공정을 순차적으로 나타낸 도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
300: 전면패널 301: 전면글라스
a: 투명전극 b: 버스전극
302: 스캔 전극 303: 서스테인 전극
304: 유전체층 G: 홈
305: 보호층 310: 후면패널
311: 후면글라스 312: 격벽
313: 어드레스 전극 314: 형광체층
315: 화이트백
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 유전체층을 개선하여 방전효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온과 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet Rays)을 발생하고 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이 되는 표시면인 전면 글라스(101)에 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지전극쌍이 배열된 전면 패널(100) 및 배면을 이루는 후면 글라스(111) 상에 전술한 복수의 유지전극쌍과 교차되도록 복수의 어드레스 전극 (113)이 배열된 후면 패널(110)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합된다.
전면 패널(100)은 하나의 방전셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103), 즉 투명한 물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 포함된다. 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 유전체층(104)에 의해 덮혀지고, 상부 유전체층(104) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(105)이 형성된다.
후면 패널(110)은 후면 글라스(111) 상부에 전면 글라스(101) 상부에 평행하게 배열된 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)과 교차하는 방향으로 어드레스 전극(113)이 배열되고, 어드레스 전극(113) 상부에는 하부 유전체층(115)가 형성된다. 또한, 하부 유전체층(115) 상부에는 방전 셀을 구획하는 격벽(112)이 형성되고, 방전셀 공간에는 형광체층(114)이 도포되어 방전 시 R(적색), G(녹색), B(청색) 중 어느 하나의 색을 갖는 가시광선을 발생하게 된다.
이와 같은 구조를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널에서 전면 패널의 스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극간의 갭(gap)을 넓게 형성하여 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 효율을 향상시킬 수 있다. 이러한 구조를 롱컬럼(long Column)구조라 하는데 이러한 롱컬럼 구조를 자세히 살펴보면 다음 도 2와 같다.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 롱컬럼 구조를 나타낸 도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 롱컬럼 구조는 전면 글라스(200) 상부에 투명전극 (a)과 버스전극(b)으로 형성된 스캔 전극(201)과 서스테인 전극(202)이 형성되고, 스캔 전극의 투명전극(201a)과 서스테인 전극의 투명전극(202a)간의 갭(d)은 일반적인 구조에서의 20㎛ ~ 40㎛보다 넓게 형성된다.
이와 같은 롱컬럼 구조를 적용하는 이유는 스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극간의 갭을 넓혀 방전공간을 많이 확보하여 플라즈마 디스플레이 패널의 방전효율을 향상시키기 위함이다.
그러나 롱컬럼 구조는 스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극간의 갭이 넓음으로 인하여 방전 경로(path)가 과도하게 증가하기 때문에 이로 인하여 서스테인 방전 시 방전전압이 과도하게 상승하고 구동효율이 감소하는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 롱컬럼 구조에서 전면 패널의 유전체층을 개선하여 방전전압을 저감시키고 구동효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 글라스 상부에 투명전극을 포함하여 형성된 스캔 전극과 서스테인 전극 및 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 소정의 기울기를 갖는 홈이 형성된 유전체층을 포함한다.
스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극간의 갭은 10㎛이상 200㎛ 이하인 것을 특징으로 한다.
홈은 스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극 사이에 형성되는 것을 특징으로 한다.
홈의 소정의 기울기의 tan값은 0.2이상 1.5이하인 것을 특징으로 한다.
홈은 스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극 각각과 정의 기울기까지의 거리가 10㎛이상 100㎛이하에서 형성되는 것을 특징으로 한다.
홈의 두께는 5㎛이상 30㎛이하인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 전면글라스 상부에 스캔 전극용 투명전극과 서스테인 전극용 투명전극을 소정의 거리로 형성하는 단계, 스캔 전극용 투명전극과 서스테인 전극용 투명전극 상부에 버스전극을 형성하여 스캔 전극과 서스테인 전극을 형성하는 단계, 스캔 전극과 서스테인 전극 상부에 유전체 페이스트 또는 유전체 드라이 필름 중 어느 하나를 형성하는 단계 및 유전체 페이스트 또는 유전체 드라이 필름 상부에 중 어느 하나에 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 소정의 기울기를 가진 홈을 형성하는 단계를 포함한다.
스캔 전극용 투명전극과 서스테인 전극용 투명전극간의 거리는 10㎛이상 200㎛이하인 것을 특징으로 한다.
홈은 패턴인쇄법로 형성되는 것을 특징으로 한다.
홈의 기울기는 tan값이 0.2이상 1.5이하인 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타낸 도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이 되는 표시면인 전면글라스(301)에 스캔 전극(302) 및 서스테인 전극(303)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지전극쌍이 배열된 전면패널(300) 및 배면을 이루는 후면글라스(311)상에 전술한 복수의 유지전극쌍과 교차되도록 복수의 어드레스 전극(313)이 배열된 후면패널(310)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합된다.
전면패널(300)은 하나의 방전 셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(302) 및 서스테인 전극(303), 즉 투명한 물질로 형성된 투명전극(a)과 금속재질로 제작된 버스전극(b)으로 구비된 스캔 전극(302) 및 서스테인 전극(303)이 쌍을 이뤄 포함된다. 이 때 스캔 전극의 투명전극(302a)과 서스테인 전극(303a)의 투명전극간의 갭(gap)은 10㎛이상 200㎛이하로 종래 스캔 전극의 투명전극(302a)과 서스테인 전극의 투명전극(303a)간의 간격보다 넓게 형성된다. 이는 양광주 영역을 이용함으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 방전효율을 향상시키기 위함이다. 이와 같이 형성된 스캔 전극(302)과 서스테인 전극(303) 상부에는 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 유전체층(304)가 형성된다. 이러한 유전체층(304)은 스캔 전극의 투명전극(302a)과 서스테인 전극의 투명전극(303a)간에 소정의 기울기를 가지는 홈(G)이 형성된다. 이와 같이 형성된 유전체층(304) 상부에는 산화마그네슘(MgO)로 이루어진 보호층(305)가 형성된다.
후면패널(310)은 후면글라스(311) 상부에는 전면글라스(301) 상부에 평행하게 배열된 스캔 전극(302) 및 서스테인 전극(303)과 교차하는 방향으로 어드레스 전극(313)이 배열되고, 어드레스 전극(313) 상부에는 화이트백(315)가 형성된다. 또한, 화이트백(315) 상부에는 방전 셀을 구획하는 격벽(312)이 형성되고, 방전 셀 공간에는 형광체층(314)이 도포되어 방전 시 R(적색), G(녹색), B(청색) 중 어느 하나의 색을 갖는 가시광선을 발생하게 된다.
이와 같이 형성되는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 좀 더 자세히 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널을 나타낸 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 전면 글라스(400) 상부에 투명전극(a)과 버스전극(b)으로 형성된 스캔 전극(401)과 서스테인 전극(402)이 형성된다. 이 때, 스캔 전극의 투명전극(401a)과 서스테인 전극의 투명전극(402a)간의 갭은 10㎛이상 200㎛이하이다. 이는 양광주 영역을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 효율을 향상시키기 위함이다. 이와 같이 형성된 스캔 전극(401)과 서스테인 전극(402) 상부에는 소정의 기울기를 가지는 홈(G)이 형성된 유전체층(403)이 형성된다. 유전체층(403)에 형성된 홈(G)의 기울기의 tan값은 0.2이상 1.5이하이며, 스캔 전극의 투명전극(401a)과 서스테인 전극의 투명전극(402a) 각각과 기울기까지의 거리(A)가 10㎛이상 100㎛이하로 형성된다. 또한, 유전체층(403)의 형성되는 홈(G)의 두께(B)는 홈(G)이 형성되지 않는 유전체층(403)으로부터 5㎛이상 30㎛이하의 두께로 형성된다. 만약 홈(G)의 기울기의 tan값이 0.2미만이면 방전전압을 충분히 저감시키기 어려울 뿐만 아니라 스캔 전극의 투명전극(401a)과 서스테인 전극의 투명전극 (402a) 각각과 기울기까지의 거리(A)가 10㎛이상 100㎛이하 및 홈(G)의 두께(B)가 5㎛이상 30㎛이하로 형성되기 힘들다. 또한, 홈(G)의 기울기의 tan값이 1.5초과하면 마찬가지로 스캔 전극의 투명전극(401a)과 서스테인 전극의 투명전극(402a) 각각과 기울기까지의 거리(A)가 10㎛이상 100㎛이하 및 홈의 두께(B)가 5㎛이상 30㎛이하로 형성되기 힘들다. 즉, 세가지 조건을 만족해야 최적의 조건이 되며, 이에 따라 효율적으로 플라즈마 디스플레이 패널의 방전전압이 저감되고, 구동효율이 상승하게 된다. 이와 같이 소정의 기울기를 가지는 홈(G)이 형성된 유전체층(403) 상부에 산화마그네슘(MgO)로 이루어진 보호층(미도시)이 형성된다.
이와 같은 소정의 기울기를 가지는 홈이 형성된 유전체층을 포함한 전면 패널의 제조공정을 살펴보면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널의 제조공정을 순차적으로 나타낸 도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, (a) 단계에서는 전면글라스(500) 상부에 스캔 전극용 투명전극(501a)과 서스테인 전극용 투명전극(502a)을 형성한다. 이 때 형성되는 스캔 전극용 투명전극(501a)과 서스테인 전극용 투명전극(502a)간의 갭(gap)은 10㎛이상 200㎛이하이다.
이러한 투명전극(501a, 502a)의 형성방법의 일례를 살펴보면, 산화인듐과 산화주석으로 이루어진 ITO(Indium Tin Oxide) 물질로 형성된 투명전극막 상부에 드라이 필름을 라미네이팅하여 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(Photo Mask)의 패턴으로 노광한 후, 현상 및 에칭 공정을 거쳐 스캔전극용 투명전극(501a)과 서스테 인전극용 투명전극(502a)을 형성한다.
이 후, (b) 단계에서 스캔전극용 투명전극(501a)과 서스테인전극용 투명전극(502a)이 형성된 전면 글라스(500) 상부에 버스전극(b)을 형성하여 스캔 전극(501)과 서스테인 전극(502)을 형성한다.
버스 전극(b)의 형성 방법은 여러 가지 방법으로 이루어질 수 있지만 그 중 한 일례를 살펴보면, 감광성의 은(Ag)페이스트를 스크린 인쇄(Screen-printing)방식으로 인쇄한 후, 상술한 방법과 마찬가지로 노광공정을 이용하여 버스전극(b)을 형성한다. 그 후, 소정 온도 예컨대, 550℃ 정도의 온도로 가열하여 소성을 행하게 되면 투명전극과 버스전극이 일체화 되어 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된다.
이 후, (c) 단계에서 스캔 전극(501)과 서스테인 전극(502) 상부에 유전체 페이스트 또는 유전체 드라이 필름(503) 중 어느 하나를 형성한 후, (d) 단계에서 소정의 패턴을 갖는 마스크(505)를 유전체 페이스트 또는 유전체 드라이 필름(503) 중 어느 하나에 놓고 노광한다. 이러한 방법을 패턴 인쇄법이라 한다.
(e) 단계에서 패턴이 인쇄된 유전체 페이스트 또는 유전체 드라이 필름(503) 중 어느 하나에 소정의 기울기를 가지는 홈(G)을 스캔 전극(501)과 서스테인 전극(502) 사이에 에칭하여 형성한 후, 약 500℃이상 600℃이하의 온도로 소성을 행하여 유전체층(503)을 형성한다. 이 때 소정의 기울기의 tan값은 0.2이상 1.5이하이다.
이 후, (f) 단계에서 유전체층(503) 상부에 CVD법, 이온도금법이나 진공증착법 등을 이용하여 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 보호층(504)이 형성되어 플라 즈마 디스플레이 패널의 전면패널이 완성된다.
이와 같이 양광주 영역을 이용하기 위해 스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극간의 갭을 넓게 형성하고, 그 상부에 형성된 유전체층에 소정의 기울기를 가지는 홈을 형성함으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 방전전압을 저감시키고 이에 따라 구동효율을 상승시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 보는 바와 같이, 본 발명은 양광주 영역을 이용하기 위해 스캔 전극의 투명전극과 서스테인 전극의 투명전극간의 갭을 넓게 형성하고, 그 상부에 형성된 유전체층에 소정의 기울기를 가지는 홈을 형성함으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 방전전압을 저감시키고 이에 따라 구동효율을 상승시킬 수 있다.
Claims (10)
- 전면 글라스 상부에 투명전극을 포함하여 형성된 스캔 전극과 서스테인 전극; 및상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 사이에 소정의 기울기를 갖는 홈이 형성된 유전체층을 포함하며,상기 홈은 상기 스캔 전극의 투명전극과 상기 서스테인 전극의 투명전극 각각과 상기 소정의 기울기까지의 거리가 10㎛이상 100㎛이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 1 항에 있어서,상기 스캔 전극의 투명전극과 상기 서스테인 전극의 투명전극간의 갭은 10㎛이상 200㎛이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 1 항에 있어서,상기 홈은 상기 스캔 전극의 투명전극과 상기 서스테인 전극의 투명전극 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,상기 홈의 소정의 기울기의 tan값은 0.2이상 1.5이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 삭제
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,상기 홈의 두께는 5㎛이상 30㎛이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 전면글라스 상부에 스캔 전극용 투명전극과 서스테인 전극용 투명전극을 소정의 거리로 형성하는 단계;상기 스캔 전극용 투명전극과 서스테인 전극용 투명전극 상부에 버스전극을 형성하여 스캔 전극과 서스테인 전극을 형성하는 단계;상기 스캔 전극과 서스테인 전극 상부에 유전체 페이스트 또는 유전체 드라이 필름 중 어느 하나를 형성하는 단계; 및상기 유전체 페이스트 또는 상기 유전체 드라이 필름 상부에 중 어느 하나에 상기 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 소정의 기울기를 가진 홈을 형성하는 단계를 포함하며,상기 홈은 상기 스캔 전극의 투명전극과 상기 서스테인 전극의 투명전극 각각과 상기 소정의 기울기까지의 거리가 10㎛이상 100㎛이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 스캔 전극용 투명전극과 서스테인 전극용 투명전극간의 거리는 10㎛이상 200㎛이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 홈은 패턴인쇄법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 홈의 기울기는 tan값이 0.2이상 1.5이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.
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