KR20060074604A - 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트 및 이를이용한 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트 및 이를 이용한 제조방법에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트는, 유전체층을 형성하기 위한 유전체 모재와, 유전체 모재의 상부 또는 하부에 형성되는 보호 필름을 포함하고, 유전체 모재는 하부 유전체 모재와 상부 유전체 모재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

플라즈마 디스플레이 패널, 유전체, 그린 시트, 차등, 라미네이팅

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트 및 이를 이용한 제조방법{Green Sheet for Dielectric of Plasma Display Panel and Manufacturing Method Using the Same}

도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도.

도 2a 및 도 2b는 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층을 설명하기 위한 도.

도 3은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서 차등 유전체를 제조하는 방법을 나타낸 도.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 순차적으로 나타낸 블록도.

도 5는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트를 나타낸 도.

도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널의 제조방법을 나타낸 도.

도 7은 유전체용 그린 시트의 라미네이팅 장치를 나타낸 도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

500 : 그린 시트 501 : 베이스 필름

502 : 상층 유전체 모재 503 : 하층 유전체 모재

504 : 커버필름

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조시간 및 제조단가를 줄일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트 및 이를 이용한 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면패널과 후면패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 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)과 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 ITO 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 하나 이상의 상부 하부 유전체층(104)에 의해 덮혀지고, 상부 하부 유전체층(104) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(105)이 형성된다.

후면 패널(110)은 복수개의 방전 공간 즉, 방전셀을 형성시키기 위한 스트라이프 형상(또는 웰 형상)의 격벽(112)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 어드레스 전극(113)이 격벽(112)에 대해 평행하게 배치된다. 후면 패널(110)의 상측면에는 어드레스 방전시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체(114)가 도포된다. 어드레스 전극(113)과 형광체(114) 사이에는 어드레스 전극(113)을 보호하기 위한 하부 유전체층(115)이 형성된다.

이와 같은 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서 전면 패널에 형성된 유전체(115)층은 벽 전하(wall charge)를 형성하여 방전유지전압에 의해 방전을 유지시키고, 플라즈마의 방전 시에 이온충격으로부터 전극을 보호하고, 확산 방지막 역할을 수행함과 아울러 보호막에 대한 기반 층의 역할을 수행한다.

이러한 유전체층을 보다 상세히 살펴보면 다음 도 2a 내지 도 2b와 같다.

도 2a 및 도 2b는 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층을 설명하기 위한 도면이다.

먼저 도 2a를 살펴보면, 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층(104)은 평탄하게 형성된다. 이때, 스캔 전극(102)과 서스테인 전극(103)에 소정의 펄스를 인가하면 평탄한 보호층(105)의 상부에 벽전하(Wall Charge)들이 쌓이게 되고, 이러한 벽전하들에 의해 방전이 발생하게 된다.

그러나 이러한 구조의 종래 플라즈마 디스플레이 패널은 평탄한 보호층(105)의 상부에 벽전하들이 쌓이게 되므로 방전 개시 전압(Firing Voltage)이 상대적으로 높다. 또한, 음의 벽전하들과 양의 벽전하들이 대부분 쌓여 있는 보호층(105) 상의 각각의 지점이 상대적으로 멀리 떨어져 있기 때문에 전술한 방전 개시 전압을 더욱 상승시키는 요인이 된다.

이러한 상대적으로 높은 방전 개시 전압을 낮추기 위해 종래에는 상부 유전체층(104)에 전면 글라스(미도시)방향으로 함몰된 함몰부(A)를 형성하였다. 이렇게 상부 유전체층(104)에 함몰부(A)를 형성한 구조를 차등유전체 구조라 한다. 이러한 차등 유전체 구조가 다음 도 2b에 나타나 있다.

도 2b를 살펴보면, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)에 소정의 펄스를 인가하면 보호층(205)의 상부에 벽전하들이 쌓이게 되고, 이러한 벽전하들에 의해 방전이 발생하게 되는데, 이 때, 소정의 전하량을 갖는 전하들은 돌출된 부분으로 더욱 모이는 성질로 인해 전술한 벽전하들이 함몰부(A) 부근으로 모이게 된다. 이에 따라, 함몰부(A)의 양단간의 전위차가 증가하 고 결국, 도 2a의 평탄한 유전체층(104)에 비해 상대적으로 작은 크기의 전압으로도 방전이 발생하게 된다.

이러한, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서 차등유전체를 제조하는 방법은 스캔 전극(202)및 서스테인 전극(203)이 형성되어 있는 전면 패널(미도시) 상에 여러 차례의 유전체 페이스트(Paste)의 인쇄를 통하여 소정 두께의 유전체층을 형성하는 스크린 인쇄법을 이용하여 형성하거나 미리 제작된 유전체 그린시트(Green Sheet)를 이용하여 스캔 전극(202) 및 서스테인 전극(203)이 형성된 전면 패널 상에 라미네이팅하여 형성하는 방법등이 있는데, 이 방법들을 살펴보면 다음 도 3과 같다.

도 3은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서 차등 유전체를 제조하는 방법을 나타낸 도면이다.

먼저, 도 3의 (a) 단계에 도시된 바와 같이, 스캔전극(302)과 서스테인 전극(303)이 형성된 전면 패널(300)에 하층 유전체 페이스트(304)를 도포한다. 이때, 도시하지는 않았지만, 스크린 인쇄법을 이용하여 하층 유전체 페이스트(304)의 상부에 소정의 스크린 마스크를 위치시키고 스퀴저가 붓의 역할을 하고 하층 유전체 페이스트(304)가 물감의 역할을 함으로써 스퀴저의 일정한 왕복으로 인쇄를 한다.

이와 같이, 하층 유전체 페이스트(304)를 스크린 인쇄법으로 형성한 후에, (b) 단계와 같이, 상층 유전체 페이스트(305)를 도포한다. 이때, 상층 유전체 페이스트(305)를 도포하는 방법은 전술한 스크린 인쇄법 또는 소정의 그린 시트를 라미네이팅하는 방법을 사용한다.

이 후, (c) 단계와 같이, 상층 유전체 페이스트(305)의 상부에 소정의 패턴이 형성된 포토 마스크(Photo Mask,306)를 올려놓고 광을 조사하여 노광한다.

이러한, 노광공정(Photolithography)을 거친 상층 유전체 페이스트(305)는 현상공정을 통하여 경화되지 않은 상층 유전체 페이스트(305)는 샌드블러스트나 에칭을 하여 방전셀 내에서 그 두께가 차등적인 차등 유전체로 형성된다.

이와 같이, 전술한 스크린 인쇄법을 이용한 하층 유전체 페이스트(304) 및 상층 유전체 페이스트(305)의 형성은 제조 시 공정 시간이 상대적으로 길고, 유전체 막 특성이 좋지 않은 문제점이 있다. 이러한 문제점를 해결하기 위해 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 형성 시 공정이 단순하고 유전체의 두께가 균일하여 막 특성이 좋은 그린 시트를 라미네이팅하는 방법을 사용하고 있다.

이러한, 그린 시트를 이용한 라미네이팅법은 현재 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체를 상층 유전체와 하층 유전체로 나누어 형성 시, 먼저 하층 유전체는 전면 글라스를 포함한 스캔 전극 및 서스테인 전극 상부에 유전체 페이스트를 이용한 스크린 인쇄법으로 형성하고, 상층 유전체는 하층 유전체 상부에 유전체용 그린 시트를 이용한 라이네이팅법으로 형성된다.

그러나 이와 같은 유전체 제조방법은 공정수가 늘어나 제조비용을 증가시키고 동시에 생산수율을 떨어뜨리는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상층 유전체 및 하층 유전체층을 그린 시트로 형성하여 제조 공정을 단순화 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트 및 이를 이용한 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트는, 유전체층을 형성하기 위한 유전체 모재와, 유전체 모재의 상부 또는 하부에 형성되는 보호 필름을 포함하고, 유전체 모재는 하부 유전체 모재와 상부 유전체 모재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 하부 유전체 모재는 비감광성인 것이 바람직하다.

또한, 상부 유전체 모재는 감광성인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 차등 유전체용 그린 시트를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 전면 글라스에 스캔 전극과 서스테인 전극이 쌍을 이루어 형성된 복수의 유지전극쌍이 배열된 전면 패널과 복수의 유지전극쌍과 교차하는 방향으로 복수의 어드레스 전극이 후면 글라스에 배열된 후면 패널이 일정간격을 두고 합착된 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 전면 패널을 형성하는 과정은, (a) 전면 글라스에 스캔 전극 및 서스테인 전극을 형성하는 단계; (b) 전면 글라스를 포함하여 스캔 전극 및 서스테인 전극 상부에 하부 유전체 모재와 상부 유전체 모재를 차례를 포함하는 유전체용 그린 시트를 라미네이팅하여 유전체층을 형성하는 단계; (c) 유전체층의 상부 유전체 모재 상부에 포토 마스크(Photo Mask)를 위치시켜 상기 상부 유전체 모재를 노광하는 단계; (d) 상부 유전체 모재를 현상하고 에칭하여 상부 유전체 모재의 두께를 차등적으로 형성하는 단계; 및 (e) 유전체층을 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 하부 유전체 모재는 비감광성인 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트 및 이를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법을 순차적으로 나타낸 블록도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은, 전면 패널 제조과정과, 후면 패널 제조과정 및 전술한 전면 패널과 후면 패널을 합착하는 합착과정 등을 포함한 조립과정이 포함된다.

먼저, 전술한 전면 패널 제조과정을 살펴보면, 전면 패널은 먼저 기재가 되는 전면 글라스를 준비한 후(100), 전면 글라스 상부에 복수의 유지전극쌍, 즉 스캔 전극과 서스테인 전극을 형성한다(110). 이러한, 유지전극쌍 상에 상부 유전체층이 형성되고(120), 상부 유전체층 상부에 유지전극쌍을 보호하기 위한 MgO재질의 보호층이 형성된다(130).

또한, 후면 패널 제조과정을 살펴보면, 후면 패널은 전면 패널과 마찬가지로 먼저 기재가 되는 후면 글라스를 준비하고(200), 전면 패널에 형성된 유지전극쌍과 교차하여 대향되도록 복수의 어드레스전극이 후면 글라스에 형성된다(210). 이후에, 어드레스전극이 형성된 후면 글라스의 상면에 하부 유전체층이 형성되고(220), 전술한 하부 유전체층 상부에 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀을 구획하기 위한 격벽이 형성된다(230).

이 후, 전술한 격벽에 의해 구획된 방전셀 내에 형광체층이 형성된다(240). 이 후, 건조 또는 소성 등의 공정을 통해 전면 패널 및 후면 패널이 제조된다.

이와 같이 제조된 전면 패널과 후면 패널은 서로 합착되어(300) 플라즈마 디스플레이 패널(400)을 형성한다.

이러한, 제조과정을 통하여 형성되는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체를 형성하는 경우에 본 발명의 그린 시트를 이용하여 형성하는데 이러한 본 발명의 그린 시트를 상세히 살펴보면 도 5와 같다.

도 5는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트를 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트(500)는, 하부에 베이스 필름(501)과 베이스 필름(501) 상부에 형성된 상층 유전체 모재(502), 예컨대 상층 유전체 드라이 필름(이하 '모재'라 한다)과 상층 유전체 모재(502) 상부에 형성된 하층 유전체 모재(503)와 유전체 모재(503) 상부에 형성된 커버필름(504)로 형성된다. 이때, 그린 시트(500)의 상층 유전체 모재(502)는 유전체 재료에 소정의 포토 레지스트가 포함된 감광성 재료로서 노광공정 시 현상공정을 통하여 경화되지 않은 부분이 에칭됨으로써 차등 유전체로 형성된다.

또한, 하층 유전체 모재(503)는 비감광성 재료로 형성되어 노광공정시 노광되지 않는다.

이러한, 하층 유전체 모재(503)상의 커버필름(504)은 벗겨져 하층 유전체 모 재(503)가 스캔 전극(Y) 및 서스테인 전극(Z)이 형성된 전면 글라스(504)에 부착된다.

이러한, 차등 유전체용 그린 시트(500)를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법은 먼저, 전면 글라스에 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)이 쌍을 이루어 형성된 복수의 유지전극쌍이 배열된 전면 패널과 복수의 유지전극쌍과 교차하는 방향으로 복수의 어드레스 전극(X)이 후면 글라스에 배열된 후면 패널이 일정간격을 두고 합착된 상태의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서, 전면 패널을 형성하는 과정을 상세히 살펴보면 도 6과 같다.

도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널의 제조방법을 나타낸 도면이다.

먼저 (a) 단계와 같이, 전면 글라스(600)에 스캔 전극(602) 및 서스테인 전극(603)이 형성된 상태에서 전면 글라스를 포함하여 스캔 전극 및 서스테인 전극 상부에 하부 유전체 모재(503)와 상부 유전체 모재(502)를 차례로 포함하는 유전체용 그린 시트(610)를 소정의 라미네이팅 장치(미도시)를 이용하여 라미네이팅하여 유전체층(600)을 형성한다.

이 후, (b) 단계와 같이, 유전체층(600)의 상부 유전체 모재의상부에 포토 마스크(Photo Mask)를 위치시켜 상부 유전체 모재를 노광한다.

이후, 상부 유전체 모재를 현상하고 에칭하여 상부 유전체 모재의 두께를 (b) 단계와 같이, 차등적으로 형성한 후에 유전체층을 소성한다.

이와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 패널의 제조시 (a) 단계에서 유전체용 그린 시트(610)를 라미네이팅 장치를 이용하여 라미네이팅 하는 과정을 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 7은 유전체용 그린 시트의 라미네이팅 장치를 나타낸 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 유전체용 그린 시트(700)는 그린 시트 라미네이팅 장치(790)의 그린 시트 공급부(710)로부터 공급되는 그린 시트(700)의 커버 필름(44.55)이 롤(720)에서 제거되고, 그린 시트(700)로부터 벗겨진 커버필름(44.55)은 회수부(730)에 의해 회수된다. 이렇게, 라미네이터 헤드(미도시)가 커버 필름(44.55)이 벗겨진 그린 시트(700)를 글라스 기판(111)의 원하는 위치에 정렬시킨다.

이 후, 상부 및 하부 압착롤(740, 750)에 의해 그린 시트(700)와 글라스 기판(111)이 압착되고, 롤(760)에 의해 베이스 필름(43,54)이 제거된다.

이때, 제거된 베이스 필름(43,54)은 회수부(770)에 의해 회수된다. 또한, 그린 시트(700)는 커팅부(780)에 의해 원하는 길이로 절단될 수 있다.

이상에서 보는 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 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 범 위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

이상에서 보는 바와 같이, 본 발명은 상층 유전체층 및 하층 유전체층을 그린 시트로 형성하여 제조 공정을 단순화하고, 라미네이팅 방법만을 이용하여 유전체층을 형성할 수 있으므로 플라즈마 디스플레이 패널의 제조공정의 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 유전체층을 형성하기 위한 유전체 모재와

   상기 유전체 모재의 상부 또는 하부에 형성되는 보호 필름

   을 포함하고,

   상기 유전체 모재는 하부 유전체 모재와 상부 유전체 모재

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 하부 유전체 모재는 비감광성인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 상부 유전체 모재는 감광성인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체용 그린 시트.
4. 전면 글라스에 스캔 전극과 서스테인 전극이 쌍을 이루어 형성된 복수의 유지전극쌍이 배열된 전면 패널과 상기 복수의 유지전극쌍과 교차하는 방향으로 복수의 어드레스 전극이 후면 글라스에 배열된 후면 패널이 일정간격을 두고 합착된 플 라즈마 디스플레이 패널의 제조방법에 있어서,

   상기 전면 패널을 형성하는 과정은

   (a) 상기 전면 글라스에 스캔 전극 및 서스테인 전극을 형성하는 단계;

   (b) 상기 전면 글라스를 포함하여 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극 상부에 하부 유전체 모재와 상부 유전체 모재를 차례로 포함하는 유전체용 그린 시트를 라미네이팅하여 유전체층을 형성하는 단계;

   (c) 상기 유전체층의 상부 유전체 모재 상부에 포토 마스크(Photo Mask)를 위치시켜 상기 상부 유전체 모재를 노광하는 단계;

   (d) 상기 상부 유전체 모재를 현상하고 에칭하여 상기 상부 유전체 모재의 두께를 차등적으로 형성하는 단계; 및

   (e) 상기 유전체층을 소성하는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 하부 유전체 모재는

   비감광성인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법.

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