KR101040207B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 형광체층 형성을 위한 베이스 기판인 제1 부재의 적어도 일면을 사면(斜面)으로 형성한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다. 또한, 이러한 플라즈마 디스플레이 패널을 용이하게 제조하기 위하여 제1 부재와 상기 제1 부재 상에 형성한 제2 부재를 동일하게 포토리소그라피 공정을 이용하되, 노광 마스크를 달리 설계하여 제조한 방법에 관한 것이다. 따라서 본 발명은 신뢰성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 및 이의 제조 방법을 제공할 수 있다.

플라즈마 디스플레이 패널, PDP, 사면, 슬로프

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 이의 제조 방법{Plasma display panel and methods of preparing the same}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것으로써, 신뢰성 및 생산성을 향상하고자 하는 플라즈마 디스플레이 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널은 방전 전극들에 소정의 방전 펄스를 인가함에 따라 방전셀 내에 도포되어 있는 형광체를 여기시키고, 이에 의해 발생된 가시광을 이용하여 소정을 영상을 구현하는 평판 디스플레이 장치이다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 휘도 향상을 위해 형광체층이 도포되는 방전셀 내에 제1 부재를 채용한 바 있다.

구체적으로 도 1을 참조하면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 제1 기판(10), 어드레스 전극(20), 하부 유전체층(25), 상기 하부 유전체층(25) 상에 형성한 제1 부재(30) 및 상기 제1 부재(30) 상에 형성한 제2 부재(40)를 구비한다. 상기 제1 부재(30)는 상기 하부 유전체층(25)과 함께 형광체층(50)을 배치하기 위해 베이스 기판이 된다.

그리고 제1 부재(30)와 제2 부재(40)가 형성된 제1 기판(10) 상에 형광체층용 페이스트(50a)를 도포한다. 더욱 구체적으로, 디스펜서 노즐(D)을 일 방향(Y 방향)으로 이동시키면서 상기 노즐(D)로부터 형광체층용 페이스트(50a)를 분사한다. 상기 형광체층용 페이스트(50a)는 상기 제1 부재(30) 및 하부 유전체층(25) 상에 도포된다.

그런데, 상기 노즐(D)을 소정의 속도로 이동시키면서 상기 노즐(D)로부터 형광체층용 페이스트(50a)를 분사하여 도포함으로써, 제1 부재(30)과 제2 부재(40)의 에지 영역들(E1, E2)에 도포되지 않거나, 다른 영역들과 균일하게 도포되지 않거나, 또는 상기 에지 영역들(E1, E2) 간에 비대칭적으로 도포되는 문제가 있다. 특히, 상기 노즐(D)을 이동시키는 방향을 기준으로 뒤에 배치된 에지 영역(E1) 대비 앞에 배치된 에지 영역(E2) 상에 형광체층용 페이스트(50a)의 도포가 용이하지 않다.

형광체층용 페이스트(50a)를 도포, 건조 및 소성하여 하부 패널을 완성한 후, 제2 기판(60), 유지방전 전극쌍(70), 상부 유전체층(80) 및 보호층(90)을 구비하는 상부 패널을 상기 하부 패널과 합착시키고, 양 패널들 사이에 적정의 방전가스를 주입하여 플라즈마 디스플레이 패널을 제조한다. 상기 유지방전 전극쌍(70)은 유지 전극(X)과 주사 전극(Y)을 구비한다. 이에 따라 형성한 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도는 도 2에 도시된 바와 같다.

구체적으로 도 2를 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널은 일 방전셀(s)에서 뒤에 배치된 제1 부재(30) 상에 배치된 형광체층(53)이 앞에 배치된 제1 부재(30) 상에 배치된 형광체층(51) 보다 적게 도포될 수 있다. 방전셀(s) 내부로 돌출된 제1 부재(30)의 상면 상에 배치된 형광체층에 의한 발광은 발광 경로가 짧아 휘도에 상대적으로 큰 영향을 미칠 수 있다. 따라서 앞에 배치된 제1 부재(30)의 상면 상에 배치된 형광체층(51)과 뒤에 배치된 제1 부재(30)의 상면에 배치된 형광체층(53)이 다르게 도포되는 경우, 휘도 불균일을 유발할 수도 있다.

따라서 본 발명의 발명자들은 형광체 도포 면적을 넓히기 위한 제1 부재를 채용한 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 휘도를 실질적으로 균일하게 하고, 또한 더욱 휘도를 향상할 수 있는 방안 및 이러한 플라즈마 디스플레이 패널을 용이하게 제조할 수 있는 방법을 모색하게 된 것이다.

제1 부재 상에 형광체층을 실질적으로 균일하게 도포한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하고자 한다.

또한, 휘도를 더욱 향상하여 신뢰성을 증진할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하고자 한다.

아울러, 휘도 향상과 함께 하유전체층의 크랙 발생을 방지하여 신뢰성 및 생산성을 증진할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하고자 한다.

아울러, 상기와 같은 플라즈마 디스플레이 패널을 용이하게 제조할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.

일 실시 예에 따르면, 서로 대항하여 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과, 상기 제1 기판상에 적어도 일면이 사면(斜面)을 갖도록 배치되는 제1 부재와, 상기 제1 부재 및 상기 제2 기판 사이에 배치되고 상기 제1 제1 부재와 상기 제2 기판 사이의 방전 공간을 복수의 방전셀들로 구획하는 제2 부재와, 상기 복수의 방전셀들을 가로질러 배치되는 복수의 전극들과, 상기 제1 부재 상에 배치되는 형광체층과, 상기 방전셀에 채워진 방전 가스를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

본 발명에서 상기 제1 부재는 형광체를 도포하기 위한 기저층으로서 작용한다.

상기 제1 부재는 노광 및 현상 공정에 의해 형성하는 것으로써, 제1 부재 형성을 위한 페이스트는 감광성 유기물을 포함한다. 감광성 유기물로 광개시제, 가교제, 바인더가 있다. 포지티브 노광의 경우 노광된 감광성 유기물이 노광되면 서로 반응 및 경화되어 제1 부재에 포함될 것이며, 네가티브 노광의 경우 상기 감광성 유기물이 노광되어 서로 반응한 것이 현상액에 의해 제거되므로 제1 부재에는 노광되지 않아 반응하지 않은 상기 감광성 유기물을 포함하게 된다. 또한, 제조 공정의 용이성을 위하여, 상기 제1 부재뿐만 아니라 상기 제2 부재도 감광성 물질을 포함할 수 있다. 아울러, 제조 공정의 단순화를 위하여, 상기 제2 부재는 상기 제1 부재와 동일한 감광성 물질을 포함할 수 있다.

상기 형광체층은 상기 사면(斜面) 상에 배치될 수 있다.

사면(斜面)을 갖지 않은 제1 부재 대비 사면(斜面)을 갖는 상기 제1 부재가 형광체층과 접하는 면적이 크다.

상기 제1 부재의 측면이 사면(斜面)일 수 있다.

상기 사면(斜面)이 아닌 제1 부재의 측면에 배치된 형광체층으로부터 발광하는 광(光)의 경로보다 상기 사면(斜面) 상에 배치된 형광체층으로부터 발광하는 광(光)의 경로가 짧을 수 있다.

상기 제1 기판과 상기 제1 부재 사이에 배치되는 하부 유전체층을 더 포함하여, 상기 제1 부재의 하면은 상기 하부 유전체층과 접할 수 있다. 이때, 상기 제1 부재는 상기 하부 유전체층과 접하는 면적이 상기 제2 부재와 접하는 면적보다 넓을 수 있다.

상기 제1 부재의 상면 넓이보다 하면 넓이가 더 넓을 수 있다. 따라서 상기 제1 부재는 하부 유전체층과 접하는 면적이 넓어져, 하부 유전체층과 제2 부재를 동시 소성할 때 하부 유전체층의 수축 강도가 약해져 열팽창 계수의 차이로 인한 크랙 발생을 방지할 수 있다.

상기 전극들은 유지 방전을 일으키도록 서로 교호하게 전압이 인가되는 주사 전극과 유지 전극으로 이루어진 유지방전 전극쌍과, 상기 주사 전극과 교차하여 배치되며, 상기 주사 전극과 어드레스 방전을 일으키도록 전압이 인가되는 어드레스 전극을 구비할 수 있다.

상기 주사 전극과 상기 유지 전극 각각은, 버스 전극과 투명 전극을 구비할 수 있다.

상기 방전셀 내의 방전 영역은 상기 제1 부재의 상면 및 사면(斜面) 상에 배치되는 형광체층 영역을 구비하는 주 방전 영역과 상기 제1 부재가 형성되지 않은 상기 방전셀 내에 배치되는 형광체층의 다른 영역을 구비하는 보조 방전 영역으로 구분하여, 상기 버스 전극을 상기 주 방전 영역을 가로지르도록 배치할 수 있다.

상기 유지방전 전극쌍을 상기 제1 기판 상에 배치하고, 상기 어드레스 전극을 상기 제2 기판 상에 배치할 수 있다. 그리고 상기 유지방전 전극쌍을 덮도록 상기 제1 기판 상에 형성된 상부 유전체층을 더 구비할 수 있다.

상기 상부 유전체층 상에 형성되는 보호층을 더 구비할 수 있다.

상기 제2 부재는 서로 교차하는 복수의 가로 제2 부재들과 복수의 세로 제2 부재들을 구비할 수 있다.

상기 가로 제2 부재들 중 어느 하나의 가로 제2 부재는 인접한 가로 제2 부재와 비방전셀을 구성하고, 상기 어느 하나의 가로 제2 부재는 다른 인접한 가로 제2 부재와 방전셀을 구성할 수 있다.

상기 제1 부재는 상기 비방전셀 내부 및 상기 방전셀 내부로 돌출될 수 있다.

상기 제1 부재는 사기 비방전셀로 돌출된 상기 제1 부재의 제1 영역 보다 상기 방전셀로 돌출된 상기 제1 부재의 제2 영역이 더 넓은 것일 수 있다.

상기 비방전셀을 구성하는 상기 어느 하나의 가로 제2 부재와 상기 인접한 가로 제2 부재는 동일한 제1 부재 상에 배치될 수 있다.

또한, 다른 실시 예에 따르면 기판 상에 제1 부재 형성을 위한 제1 페이스트를 도포하는 단계와, 상기 제1 페이스트를 건조하는 단계와, 상기 제1 페이스트를 제1 포토 마스크를 이용하여 노광하는 단계와, 상기 제1 페이스트 상에 제2 부재용 제2 페이스트를 도포하는 단계와, 상기 제2 페이스트를 건조하는 단계와, 상기 제2 페이스트를 제2 포토 마스트를 이용하여 노광하는 단계와, 상기 제1 페이스트와 제2 페이스트를 현상하는 단계를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 제공한다.

형성하고자 하는 상기 제1 부재의 폭에 대한 상기 제1 포토 마스크의 선폭 비율은 형성하고자 하는 상기 제2 부재의 폭에 대한 상기 제2 포토 마스크의 선폭 비율 보다 작게 형성할 수 있다.

상기 제1 포토 마스크는 형성하고자 하는 상기 제1 부재의 폭 대비 30 내지 70 %의 선폭을 갖는 것일 수 있다.

상기 제2 포토 마스크는 형성하고자 하는 상기 제2 부재의 폭 대비 80 내지 120 % 선폭을 갖도록 형성할 수 있다.

상기 제1 포토 마스크와 상기 제1 페이스트 사이의 제1 간격 보다 상기 제2 포토 마스트와 상기 제2 페이스트 사이의 제2 간격이 더 크게 형성할 수 있다.

기판 상에 하부 유전체층용 제3 페이스트를 도포하는 단계와, 상기 제3 페이스트를 건조하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 3 페이스트가 배치된 상기 기판 상에 상기 제1 페이스트와 상기 제2 페이스트를 형성할 수 있다.

상기 제1 페이스트와 상기 제2 페이스트 현상 후, 상기 제1 페이스트, 제2 페이스트, 및 제3 페이스트를 동시 소성하여 하부 유전체층 및 슬로프 형태의 측면을 갖는 제1 부재와 제2 부재를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

노즐을 이동시키면서 상기 노즐로부터 형광체층용 제4 페이스트를 분사하여, 상기 하부 유전체층과 상기 제2 부재가 형성된 상기 기판 상에 상기 제4 페이스트를 도포하는 단계와, 상기 제4 페이스트를 건조하는 단계를 더 포함할 수 있다.

제1 부재의 적어도 일면을 사면(斜面)으로 형성하여, 형광체층이 실질적으로 균일하게 도포되도록 할 수 있다.

또한, 상기 제1 부재의 측면을 사면(斜面)으로 형성함으로써, 제1 부재의 측면을 수직으로 형성한 것 대비 상기 사면(斜面) 상에 형성한 형광체층에 의한 발광한 광의 경로가 상대적으로 짧아 휘도를 향상할 수 있다.

아울러, 상기 제1 부재의 측면을 사면(斜面)으로 형성함으로써, 상기 제1 부재와 접하는 하부 유전체층의 면적이 넓어져 동시 소성시에 제2 부재와 유전체층의 열팽창 계수 차이로 인한 크랙 발생을 방지할 수 있다.

아울러, 상기 제1 부재 및 제2 부재를 포토 마스크의 선폭 및/또는 포토 마스크의 배치 간격을 조절하여 노광한 후, 동시 현상하여 제조가능함으로써 용이하게 제조할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.

아울러 상기 제1 부재, 제2 부재와 하부 유전체층과 동시 소성을 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널을 도 3 내지 5를 참조하여 설명한다. 도 3은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 분리 사시도이고, 도 4는 도 3의 단면도이며, 도 5는 일 방전셀의 단면도이다.

우선, 도 3을 참조하면, 제1 기판(110) 상에 복수의 어드레스 전극(120) 들이 Y 방향으로 나란하게 배치되어 있다. 그리고 상기 어드레스 전극(120)을 덮도록 상기 제1 기판(110) 상에 하부 유전체층(125)이 배치된다. 하부 유전체층(125) 상에 제1 부재(130)와 제2 부재(140)가 형성된다. 상기 제1 부재(130)의 측면은 소정의 기울기로 기울어진 사면(斜面)으로 형성된다. 일 실시 예로서, 상기 사면은 제1 기판(110)에 대해 100° 내지 170°의 각도로 기울어질 수 있다. 그리고 상기 제1 부재(130)의 상면의 일부 상에 제2 부재(140)가 형성된다. 따라서, 형광체층(150)은 상기 제2 부재(140)가 배치되어 있지 않아 노출되는 제1 부재(130)의 상면의 일 부, 제1 부재(130)의 측면 상에 배치된다. 또한, 제2 부재(140)의 측면 및 제1 부재(130)가 형성되지 않아 노출되는 하부 유전체층(125) 상에도 배치될 수 있다. 형광체층(150)은 발광 색에 따라 녹색 형광체층, 적색 형광체층, 청색 형광체층 등으로 구분할 수 있다.

한편, 영상을 표시하는 제2 기판(160) 상에는 복수의 유지방전 전극쌍(170)들이 Y 방향과 교차하는 X 방향으로 나란하게 배치된다. 상기 유지방전 전극쌍(170)을 덮도록 상기 제2 기판(160) 상에 상부 유전체층(180)을 형성하고, 상기 상부 유전체층(180) 상에 보호층(190)이 배치된다. 상기 유지방전 전극쌍(170)은 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)을 구비하며, 이들 각각은 버스 전극과 투명 전극을 구비한다. 구체적으로 주사 전극(Y)은 주사 투명 전극(171Y), 주사 버스 전극(173Y)을 포함하고, 유지 전극(X)은 유지 투명 전극(171X), 유지 버스 전극(173X)을 포함한다.

방전셀(S)은 유지방전 전극쌍(170)과 어드레스 전극(120)이 교차하는 지점에 형성되며, 이는 제2 부재(140)에 의해 공간적으로 분리될 수 있다. 본 실시 예에서는 매트릭스 타입의 방전셀(S)을 예시하였으나, 이에 의해 한정되는 것은 아니며 스트라이프 타입, 디스크 타입 등의 다양한 방전셀의 형태를 가질 수 있다.

상기 방전셀(S)에는 방전 가스가 채워진다. 방전 가스로 방전 여기를 통하여 자외선을 제공할 수 있는 제논(Xe), 크립톤(Kr), 헬륨(He), 네온(Ne) 등이 정해진 체적비율로 혼합된 다원계 가스가 사용될 수 있다.

도 4와 도 5를 함께 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다.

제2 기판(160) 상에는 유지방전 전극쌍(170)이 배치되어 있다. 상기 유지방전 전극쌍(170)은 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)을 포함하고, 상기 주사 전극(Y)과 유지 전극(X) 사이에 교호하게 전압이 인가되어 유지 방전을 일으킨다. 표시하고자 하는 방전셀을 선택하는 어드레스 방전을 일으킨 후, 상기 유지 방전을 일으킨다. 어드레스 방전은 상기 주사 전극(Y)과 어드레스 전극(120)에 소정 전압을 대항하여 인가함으로써 일으킬 수 있다. 상기 주사 전극(Y)은 주사 투명 전극(171Y)과 주사 버스 전극(173Y)을 구비하고, 유지 전극(X)은 유지 투명 전극(171X)과 유지 버스 전극(173X)을 구비한다. 상기 주사 버스 전극(173Y)은 주사 투명 전극(171Y) 상에 배치할 수 있으며, 유지 버스 전극(173X)도 유지 투명 전극(171X) 상에 배치할 수 있다.

또한, 본 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일 방전셀(S) 내부는 제1 부재(130)의 상면 및 측면 상에 배치된 형광체층의 제1 영역(150a)에 의해 발광하는 영역을 포함하는 주 방전 영역(S'), 및 방전셀(S)의 바닥 또는 하부 유전체층(125) 상에 배치된 형광체층의 제2 영역(150b)에 의해 발광하는 영역을 보조 방전 영역(S")으로 구분할 수 있다. 이때, 본 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 주 방전 영역(S')을 가로지르도록 주사 버스 전극(173Y) 및 유지 버스 전극(173X)을 배치할 수 있다.

본 실시 예에서, 제1 부재(130)의 상면의 일부 상에 제2 부재(140)를 배치하고, 상기 제1 부재(130)의 상면의 나머지 부분에는 형광체층(150)이 배치된다. 또한, 상기 제1 부재(130)의 측면에도 형광체층(150)이 배치된다. 상기 제1 부 재(130)의 상면 및 측면에 배치된 형광체층의 제1 영역(150a)은 방전셀(S)의 바닥에 배치된 형광체층의 제2 영역(150b) 보다 발광하는 광(侊)의 경로가 짧아 휘도 향상에 상대적으로 많은 영향을 미친다. 따라서, 제1 부재(130)의 상면 및 측면에 배치된 형광체층의 제1 영역(150a) 상부에 버스 전극을 배치하여 휘도를 더욱 향상할 수 있다.

또한, 제1 부재(130)의 측면을 사면(斜面)으로 형성한다. 제1 부재(130) 상의 일 영역에 형성된 형광체층으로부터 발광하는 광의 경로가 짧아 휘도에 영향을 미치기 때문이다. 따라서, 형광체 도포 면적을 넓히기 위하여 방전셀(S) 내부로 돌출한 제1 부재(130)의 영역을 넓히기 위하여 제1 부재(130)의 측면을 사면(斜面)으로 형성한다. 도 2를 비교하여 참조하면, 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체층 도포 영역은 폭 a을 갖는 제1 부재(30)의 상면 영역이나, 본 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체층 도포 영역은 폭 A를 갖는 제1 부재(130)의 상면 및 측면 영역에 대응할 수 있다. 따라서 도 2에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널 대비 형광체 도포 영역에 제1 부재(130)의 측면을 더 포함되므로 그 면적이 넓게 형성될 수 있다.

도 2에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 제1 부재(30)의 측면은 수직으로 형성됨으로써, 제1 부재(30)의 측면에 형성된 형광체층(51, 53) 대비 사면(斜面, 130a) 상에 형성된 형광체층의 제1 영역(150a)의 방전 경로가 짧아 휘도 향상을 더욱 도모할 수 있다.

또한, 다른 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널을 도 6 내지 9를 참조하여 설명한다. 도 6은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 분리 사시도이고, 도 7은 도 6의 단면도이며, 도 8은 일 방전셀의 단면도이다. 그리고 도 9는 제1 부재 및 제2 부재의 단면도이다.

본 실시 예에서는 제1 부재와 이중 제2 부재를 채용한 플라즈마 디스플레이 패널에 대해 설명한다.

도 6을 참조하면, 하부 패널은 제1 기판(210), 제1 기판(210) 상에 Y 방향으로 나란하게 배치된 어드레스 전극(220)들, 어드레스 전극(220)들을 덮도록 제1 기판(210) 상에 형성되는 하부 유전체층(225), 상기 하부 유전체층(225) 상에 형성된 제1 부재(230), 방전 공간을 구획하여 방전셀들을 형성하는 제2 부재(240), 그리고 제1 부재(230) 상에 도포되는 형광체층(250)을 구비한다.

본 실시 예에서는 상기 제2 부재(240)는 Y 방향으로 연장하는 단일 제2 부재와, X 방향으로는 이중 제2 부재(240)를 포함한다. 상기 단일 제2 부재(240)에 의해 구획된 인접한 방전셀(S)들은 서로 다른 색을 발광하는 형광체층(250)들이 배치될 수 있다. 또한, 상기 이중 제2 부재(240)에 의해 구획된 인접한 방전셀(S)들은 동일한 색을 발광하는 형광체층(250)이 배치될 수 있다.

또한, 상부 패널은 제2 기판(260), X 방향으로 연장하는 유지방전 전극쌍(270), 상기 유지방전 전극쌍(270)을 덮도록 제2 기판(260) 상에 형성된 상부 유전체층(280), 및 상기 상부 유전체층(280) 상에 형성된 보호층(290)을 구비한다. 상기 유지방전 전극쌍(270)은 유지 전극(X), 주사 전극(Y)을 포함하고, 유지 전 극(X)은 유지 투명 전극(271X)과 유지 버스 전극(273X)을, 주사 전극(Y)은 주사 투명 전극(271Y)과 주사 버스 전극(273Y)을 구비한다.

도 6의 플라즈마 디스플레이 패널을 Y 방향으로 절단한 단면도인 도 7과, 도 7의 방전셀을 확대 도시한 도 8 및 9를 함께 참조하여 제2 부재(240)의 구조를 더욱 상세히 설명한다.

도 7을 함께 참조하면, 상기 이중 제2 부재(240)의 구조는 어느 하나의 가로 제2 부재(240a)와 인접한 다른 하나의 제2 부재(240b)가 방전셀(S)을 형성하고 상기 어느 하나의 가로 제2 부재(204a)와 인접한 또 다른 하나의 제2 부재(240c)가 배기 통로 역할을 하는 비방전셀(N)을 형성한다.

도 8을 함께 참조하면, 상기 제1 부재(230)의 상면 및 측면 상에 형광체층(250)이 도포된다. 형광체층(250)은 제1 부재(230)의 상면 및 측면 상에 형성되는 형광체층의 제1 영역(250a), 하부 유전체층(225)의 상면에 형성되는 형광체층의 제2 영역(250b)으로 구분할 수 있다.

도 9를 함께 참조하면, 상기 제1 부재(230)는 측면을 사면(230a)으로 형성하며, 방전셀(S)로 돌출하는 제1 영역(230b)과 비방전셀(N)로 돌출하는 제2 영역(230c)로 구분할 수 있다. 방전셀(S)로 돌출하는 제1 영역(230b)의 돌출폭(W1)을 비방전셀(N)로 돌출하는 제2 영역(230c)의 돌출폭(W2) 보다 넓게 형성할 수 있다. 방전셀(S)로 돌출하는 제1 영역(230b) 상에 형성된 형광체층(250)이 방전 경로가 상대적으로 짧아 휘도 향상에 많은 영향을 미치기 때문이다.

이중 제2 부재 구조를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 또 다른 실시 예로서 10과 같은 구조를 포함할 수도 있다.

구체적으로 도 10을 참조하면, 인접한 두 개의 가로 제2 부재들(240a, 240b)이 공통의 제1 부재(235) 상에 형성한 것이다. 더욱 구체적으로, 제1 가로 제2 부재(240a)와 제2 가로 제2 부재(240b)를 공통의 제1 부재(235) 상에 형성하여, 상기 제1 가로 제2 부재(240a)와 제2 가로 제2 부재(240b) 사이의 형성된 비방전셀(N)을 배기 통로로 사용할 수 있다. 또한, 상기 제1 가로 제2 부재(240a)는 제1 방전셀(S1)의 일 측벽을 이루고, 제2 가로 제2 부재(240b)는 다른 제2 방전셀(S2)의 일 측벽을 구성할 수 있다.

이하에서는, 본 발명에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 구체적으로, 도 11 내지 도 17의 단면도들을 참조하여 상기 제조 방법을 설명한다.

우선, 도 11을 참조하면 제1 기판(110) 상에 Y 방향으로 연장하는 복수의 어드레스 전극(120)들을 형성한다. 그리고 상기 어드레스 전극(120) 상에 하부 유전체층용 제1 페이스트(125a)를 도포 및 건조한다.

도 12를 참조하면, 상기 제1 페이스트(125a) 상에 제1 부재용 제2 페이스트(131)를 도포 및 건조한다. 상기 제2 페이스트(131)에는 글래스 프릿을 비롯하여 포토리소그라피 공정에 의해 패터닝을 행하기 위한 감광성 유기물을 포함한다. 감광성 유기물은 광개시제, 바인더, 가교제 등이 있다.

광개시제로서 포토리소그라피 공정 중 라디칼을 발생시키고, 상기 가교제의 가교 반응을 개시할 수 있는 화합물이라면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 상기 광개시제로 벤조페논, o-벤조일벤조산메틸, 4,4-비스(디메틸아민)벤조페논, 4,4-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐-2-페닐아세토페논, 2-메틸-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-1-부타논, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸포스핀옥사이드, 및 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥사이드로, 또는 이들의 둘 이상을 조합한 조성물을 사용할 수 있다.

가교제는 광개시제에 의해 라디칼 중합 반응할 수 있는 화합물이라면 특별히 한정되지 않고 사용할 수 있다. 예를 들어, 단관능 및 다관능 모노머를 이용할 수 있으며, 노광 감도를 향상하기 위해 다관능 모노머를 이용할 수 있다. 이러한 다관능 모노머로는 에틸렌글리콜디아크릴레이트(EGDA)와 같은 디아크릴레이트계; 트리메틸올프로판트리아크릴레이트(TMPTA), 트리메틸올프로판에톡시레이트트리아크릴레이트(TMPEOTA), 또는 펜타에리스리톨트리아크릴레이트와 같은 트리아크릴레이트계; 테트라메틸올프로판테트라아크릴레이트, 또는 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트와 같은 테트라아크릴레이트계; 및 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(DPHA)와 같은 헥사아크릴레이트계 또는 이들의 둘 이상의 조합으로 이루어진 조성물 등을 사용할 수 있다.

상기 바인더로는 광개시제에 의해 가교가 가능하며, 현상 공정에 의해 쉽게 제거되는 고분자를 사용할 수 있다. 예를 들어, 아크릴계 수지, 스티렌 수지, 노볼 락 수지, 폴리에스테르 수지, 또는 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 카르복실기를 함유하는 모노머류, 수산화기를 함유하는 모노머류, 공중합이 가능한 모노머류 등을 사용할 수 있다. 카르복실기를 함유하는 모노머류로 아크릴산, 메타크릴산, 푸마르산, 크로톤산, 이타콘산, 시트라콘산, 메사콘선, 계피산, 숙신산모노(2-(메트)아크릴로일옥시에틸) 또는 ω-카르목시-폴리카프로락톤모노(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또한, 수산화기를 함유하는 모노머류로 (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산3-히드록시프로필 등의 수산화기 함유 단량체류; o-히드록시스티렌, m-히드록시스티렌, p-히드록시스티렌 등의 페놀성 수산화기 함유 모노머류를 들 수 있다. 공중합 가능한 모노머류로는 (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산 n-부틸, (메트)아크릴산 n-라우릴, (메트)아크릴산벤질, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 디시클로로펜타닐(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산에스테르류; 스티렌, α-메틸스티렌 등의 방향족 비닐계 모노머류; 부타디엔, 이소프렌 등의 공역 디엔류; 폴리스티렌, 폴리(메트)아크릴산메틸, 폴리(메트)아크릴산에틸, 폴리(메트)아크릴산벤질 등의 중합체 사슬의 한쪽의 말단에 (메트)아크릴로일기 등의 중합성 불포화기를 갖는 마크로 모노머류 등이 있다.

상기 제2 페이스트(131)를 도포 및 건조 한 후, 제1 노광 마스크(P1)를 이용하여 노광 공정을 행한다. 구체적으로 상기 제1 노광 마스크(P1)는 I1의 선폭을 갖는다. 제1 노광 마스크(P1)의 선폭 I1은 형성하고자 하는 제1 부재의 폭을 기준으로 30 내지 70% 의 폭으로 형성할 수 있다. 더욱 구체적으로 상기 제1 부재의 상부 폭 I2를 기준으로 할 수 있다. 또한, 상기 제1 노광 마스크(P1)를 상기 제2 페이스트(131)와 600 ㎛ 내지 2 ㎜ 간격(G1)을 두고 배치하여 노광하는 것이 바람직하다. 따라서 노광 빛의 산란을 유도하여 제1 부재가 사면(斜面)을 갖도록 형성할 수 있다.

제1 부재용 제2 페이스트(131)에 대해 1차 노광 공정을 행한 후, 상기 제2 페이스트(131)는 노광된 영역(131a)과 노광되지 않은 영역(131b)으로 구분된다. 노광된 영역(131a)은 노광 빛에 의해 중합반응이 일어나 경화될 수 있다. 이는 포지티브 노광의 예로서, 반대로 감광성 유기물의 종류를 달리 설계하여 노광된 영역이 분해 반응이 일어나 이후 현상되는 네거티브 노광도 가능하다.

상기와 같은 1차 노광 후, 도 14와 같이 제2 부재용 제3 페이스트(141)를 도포한다. 제2 부재도 포토리소그라피 공정을 통해 형성하므로 상기 제3 페이스트(141)도 상술한 감광성 유기물을 포함한다. 그리고 건조한다.

도 15를 참조하면, 상기 제3 페이스트(141) 상에 제2 노광 마스크(P2)를 배치하고 2차 노광을 행한다. 상기 제2 노광 마스크(P2)는 I3의 선폭을 가지며, I3 는 형성하고자 하는 상부 폭 I4 대비 80 내지 120%의 값을 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 노광 마스크(P2)는 제3 페이스트(141)로부터 G2 만큼 이격하여 배치할 수 있다. G2는 400 ㎛ 내지 1 ㎜ 거리가 바람직하다. 상기 2차 노광 후, 제3 페이스트(147)는 노광된 영역(141a)과 노광되지 않은 영역(141b)으로 구분된다.

그리고 현상액을 이용하여 현상함으로써 상기 제2 페이스트(131)와 제3 페이스트(141)를 동시에 현상할 수 있다. 현상 후, 동시 소성함으로써 하부 유전체 층(125), 제1 부재(130) 및 제2 부재(140)을 형성할 수 있다. 상기 제1 부재(130)는 제2 부재(140)와 달리 노광 마스크의 선폭을 형성하고자 하는 객체의 폭 대비 상대적으로 작게 설계하고, 높이 배치하여 측면이 소정의 기울기(L)를 갖도록 형성한다. 즉, 제1 부재(130)의 측면을 사면(斜面)으로 형성한다.

제2 부재(140)을 형성한 후, 노즐(D)을 소정 속도로 이동시키면서 형광체층용 제4 페이스트(150a)를 분사하여 제1 부재(130) 상에 균일하고, 방전셀 내에서 대칭적으로 상기 제4 페이스트(150a)를 도포할 수 있다. 그리고 건조 및/또는 소성하여 형광체층을 형성한다.

도면에는 도시하지 않았지만, 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널과 상기 형광체층이 형성된 후면 패널을 합착하여 플라즈마 디스플레이 패널을 제조할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 중 형광체층을 형성하는 단계를 설명하기 위한 단면도이다.

도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 분리 사시도이다.

도 4는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 Ⅳ-Ⅳ의 단면도이다.

도 5는 도 4에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 일 방전셀의 단면도이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 분리 사시도이다.

도 7은 도 6에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 Ⅵ-Ⅵ의 단면도이다.

도 8은 도 7에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 일 방전셀의 단면도이다.

도 9는 도 7에 도시된 본 발명의 다른 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널에서 구비하는 제1 부재 및 이중 제2 부재의 단면도이다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 관한 플라즈마 디스플레이 패널에서 구비하는 제1 부재 및 이중 제2 부재의 단면도이다.

도 11 내지 도 17은 본 발명에 관한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 **

110 : 제1 기판 120 : 어드레스 전극

125 : 하부 유전체층 130: 제1 부재

130a: 제1 부재의 사면(斜面) 140: 제2 부재

150 : 형광체층 160 : 제2 기판

170 : 유지방전 전극쌍 180 : 상부 유전체층

190 : 보호층 S : 방전셀

L: 사면(斜面)의 각도

Claims (26)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 서로 대항하도록 배치되어 방전 공간을 형성하는 제1 기판 및 제2 기판과, 상기 제1 기판 상에 배치되고 측면이 사면(斜面)을 포함하는 제1 부재, 및 상기 방전 공간을 복수의 방전셀로 구획하며 상기 제1 부재의 상면의 적어도 일부가 노출되도록 상기 제1 부재 상에 형성되는 제2 부재를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법으로,

    상기 제1 기판 상에 상기 제1 부재 형성을 위한 제1 페이스트를 도포하는 단계;

    상기 제1 페이스트를 건조하는 단계;

    형성하고자 하는 상기 제1 부재의 폭 보다 좁은 제1 선폭을 지니고, 상기 제1 페이스트의 상부에 제1 간격을 두고 배치되는 제1 포토 마스크를 이용하여 상기 제1 페이스트를 노광하는 단계;

    상기 제1 페이스트 상에 상기 제2 부재 형성을 위한 제2 페이스트를 도포하는 단계;

    상기 제2 페이스트를 건조하는 단계;

    제2 선폭을 지닌 제2 포토 마스트를 이용하여 상기 제2 페이스트를 노광하는 단계;

    상기 제1 페이스트와 제2 페이스트를 현상하는 단계;를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
20. 제19항에 있어서, 상기 제2 선폭은,

    상기 제1 페이스트를 노광하는 단계에 의하여 형성된 제1 부재의 상면의 적어도 일부가 노출되도록 상기 제1 부재의 상면의 폭 보다 좁은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
21. 제19항에 있어서, 상기 제1 포토 마스크는 형성하고자 하는 상기 제1 부재의 폭 대비 30 내지 70 %의 선폭을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
22. 제19항에 있어서, 상기 제2 포토 마스크는 형성하고자 하는 상기 제2 부재의 폭 대비 80 내지 120 % 선폭을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
23. 제19항에 있어서, 상기 제1 포토 마스크와 상기 제1 페이스트 사이의 제1 간격이 상기 제2 포토 마스트와 상기 제2 페이스트 사이의 제2 간격 보다 더 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
24. 제19항에 있어서, 기판 상에 하부 유전체층용 제3 페이스트를 도포하는 단계;

    상기 제3 페이스트를 건조하는 단계;를 더 포함하고,

    상기 제 3 페이스트가 배치된 상기 기판 상에 상기 제1 페이스트와 상기 제2 페이스트를 형성하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
25. 제24항에 있어서, 상기 제1 페이스트와 상기 제2 페이스트를 현상하는 단계 이후에,

    상기 제1 페이스트, 제2 페이스트, 및 제3 페이스트를 동시 소성하여 각각 하부 유전체층, 제1 부재, 및 제2 부재를 형성하는 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
26. 제25항에 있어서, 노즐을 이동시키면서 상기 노즐로부터 형광체층용 제4 페이스트를 분사하여, 상기 하부 유전체층 및 상기 제1 부재의 상면과 측면 상에 상기 제4 페이스트를 도포하는 단계; 및

    상기 제4 페이스트를 건조하는 단계;를 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.

Images