KR100589357B1 - 형광체 도포에 적합한 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 기판에 다수의 플라즈마 디스플레이 패널을 제조시 형광체 도포에 적합한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판, 제1 기판상에 형성되는 공통전극들 및 주사전극들을 포함하는 방전유지전극들, 제2 기판상에 형성되는 어드레스전극들, 제1 기판과 제2 기판 사이의 공간에 배치되어 다수의 방전셀을 구획하는 격벽들, 그리고 각각의 방전셀 내에 형성되는 형광체층을 포함하고, 방전유지전극들 및 어드레스전극들이 상호 직교하여 다수의 방전셀로 이루어진 표시영역을 형성하며, 동일한 형광체층이 형성되는 방향에 수직인 방향에 따라 표시영역과 인접하며 형광체층이 적어도 일부 도포된 비표시영역이 형성되는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명을 통하여 표시영역에 형광체를 균일하게 도포할 수 있다.

더미영역, 형광체, 격벽, 플라즈마 디스플레이 패널

Description

형광체 도포에 적합한 플라즈마 디스플레이 패널 {PLASMA DISPLAY PANEL WHICH IS SUITABLE FOR SPREADING PHOSPHORS}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 하판의 평면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 한 기판으로부터 다수의 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는 공정을 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 플라즈마 디스플레이 패널에서 형광체를 도포하는 과정을 나타내는 개략적인 사시도이다.

도 4는 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀의 분해 사시도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 기판에 다수의 플라즈마 디스플레이 패널을 제조시 형광체 도포에 적합한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP)은 플라즈마 방전에 의해 여기된 형광체에 의해 나오는 가시광선으로 화상을 형성하는 장치로서, 플라 즈마 디스플레이 패널의 방전공간에 설치된 전극에 소정의 전압을 인가하여 이들 사이에서 플라즈마 방전이 일어나도록 하고, 플라즈마 방전시 발생되는 자외선에 의해 소정 패턴으로 형성된 형광체층을 여기시켜 화상을 형성한다.

이와 같은 플라즈마 디스플레이는 크게 교류형(AC type), 직류형(DC type) 및 혼합형(Hybrid type)으로 나누어진다. 도 4는 일반적인 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀의 분해 사시도이다. 도 4를 참조하면, 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 하부기판(103), 하부기판(103) 위에 형성된 다수의 어드레스 전극(107), 이 어드레스 전극(107)이 형성된 하부기판(103) 위에 형성된 유전체층(111), 이 유전체층(111) 상부에 형성되어 방전거리를 유지시키고 셀간의 크로스 토크(cross talk)를 방지하는 다수의 격벽(113)과 격벽(113) 표면에 형성된 형광체층(115)을 포함한다. 다수의 방전유지전극(105)은 하부기판(103) 상에 형성된 다수의 어드레스 전극(107)과 소정 간격으로 이격되어 직교하도록 상부기판(101) 하부에 형성된다. 그리고 유전체층(109) 및 보호막(117)이 순차적으로 방전유지전극(105)을 덮고 있다. 이러한 구조의 방전셀안에 네온이나 제논 등의 불활성 가스가 봉입되므로, 방전유지전극(105)에 고전압을 인가하면, 플라즈마 상태에서 발생되는 진공 자외선이 형광체층(115)을 여기시켜서 발광되면서 화상이 형성된다.

상기한 구조의 플라즈마 디스플레이 패널을 제조시에는 격벽 형성 후 형광체층을 도포하는 데, 스크린 인쇄법이 많이 사용되고 있다. 그러나 고선명 패널이나 폐쇄형 격벽 구조의 경우, 스크린 인쇄법을 사용하면 셀피치가 매우 좁으므로 기술 적인 어려움이 많았다. 따라서 형광체 잉크젯법이나 포토리소그래피법이 개발되어 사용되고 있으나, 대량의 플라즈마 디스플레이 패널을 생산하는 데는 공정이 복잡하여 적합하지 못한 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하나의 기판에 다수의 노즐 분사법을 사용하여 플라즈마 디스플레이 패널에 형광체를 도포하되, 이러한 공정을 최적화하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널 구조를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판, 제1 기판상에 형성되는 공통전극들 및 주사전극들을 포함하는 방전유지전극들, 제2 기판상에 형성되는 어드레스전극들, 제1 기판과 제2 기판 사이의 공간에 배치되어 다수의 방전셀을 구획하는 격벽들, 그리고 각각의 방전셀 내에 형성되는 형광체층을 포함하고, 방전유지전극들 및 어드레스전극들이 상호 직교하여 다수의 방전셀로 이루어진 표시영역을 형성하며, 동일한 형광체층이 형성되는 방향에 수직인 방향에 따라 표시영역과 인접하며 형광체층이 적어도 일부 도포된 비표시영역이 형성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 비표시영역은 전극들이 2개 이하로 존재하는 다수의 비방전셀로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 표시영역에 형성된 형광체층의 평균 두께와 비표시영역에 형성된 형 광체층의 평균 두께는 실질적으로 동일한 것이 바람직하다.

한편, 표시영역과 접하는 비표시영역상에 형광체층이 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 형광체층은 다수의 노즐을 구비한 노즐분사장치로 도포되는 것이 바람직하다.

여기서, 비표시영역은 표시영역을 사이에 두고 각각 형성될 수 있다.

또한, 비표시영역상의 격벽들은, 동일한 형광체층이 형성되는 방향의 제2 기판의 단부 바로 위까지 형성되어 있을 수 있다.

그리고 동일한 형광체층이 형성되는 방향에 수직인 방향에 따른 비표시영역의 폭은 600㎛ 내지 10,000㎛인 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 하판의 평면도이다.

본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는 유리기판(13)상에 다수의 어드레스 전극(17)을 Y축 방향으로 형성한 후, 유전체층(21)을 형성한 다음, 그 위에 다시 다수의 방전셀을 구획하는 격벽(23)을 형성한다. 이 후, 격벽(23) 상에 적색, 녹색 및 청색의 형광체(미도시)를 도포한 후 소성한다. 도 1에는 도시하지 않았지만, 또다른 유리기판상에 어드레스 전극(17)과 수직으로 교차하는 다수의 방전유지전극을 형성하고, 이 위에 다시 유전체층 및 MgO 보호막을 차례로 도포한 다음, 양 기판의 가장자리를 따라 프릿 도포한 후 봉착 및 소성하고 불활성 기체인 Xe나 Ne을 주입함으로써 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 제조한다.

본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 방전유지전극(미도시)으로부터 구동 전압을 인가받아 어드레스전극과의 사이에 어드레스 방전을 일으켜서 유전체층(미도시)에 벽전하를 형성하고, 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀들에서 방전유지전극에 교반적으로 공급되는 교류 신호에 의하여 한 쌍의 방전유지전극들간에 서스테인 방전을 일으킨다. 이에 따라 방전셀을 형성하는 방전 공간에 충진된 방전 가스가 여기되고 천이되면서 자외선이 발생하고, 자외선에 의한 형광체의 여기로 가시광선을 발생시켜서 화상을 구현하게 된다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법은 이미 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려져 있으므로 그 구체적인 설명은 생략한다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는 도 1에 도시한 바와 같이, 어드레스 전극(17)과 방전유지전극(미도시)이 상호 교차하는 표시영역(D)을 형성하고, 이러한 표시영역(D)을 사이에 두고 표시영역(D)의 양쪽에 인접하여 비표시영역을 각각 형성하고 있다. 이러한 비표시영역은 격벽 형성 공정시 무너짐 방지 등의 불량률 억제를 위하여 사용하고 있으며, 도 1에 기재한 바와 같이 더미(dummy) 영역(ND)이라고도 부른다. 더미 영역(ND)을 구성하며, 표시영역(D)의 방전셀에 대응하는 비방전셀에는 특히 어드레스전극들과, 공통전극들 및 주사전극들을 포함하는 방전유지전극들 중 2 이하의 전극들만 존재하므로 방 전이 일어나지 않는다. 도 1에는 더미영역(ND)에 방전유지전극만이 존재하고 어드레스 전극이 존재하지 않는 상태를 도시하고 있다. 특히, 본 발명의 실시예에서는 하나의 기판상에 다수의 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는 공정에 적합하도록 표시영역(D)의 양쪽에 더미영역(ND)을 형성한다.

본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 방전유지전극(미도시)을 따라 표시영역(D)의 양쪽 모두에 더미 영역(ND)을 형성하지만, 어느 한쪽에만 더미영역(ND)을 형성하여도 무방하다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 한 기판으로부터 다수의 플라즈마 디스플레이 패널을 제조하는 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는 하나의 유리기판으로부터 4개의 플라즈마 디스플레이 패널을 형성하는 것을 도시하였지만, 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널의 형성 갯수는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것에 불과하며 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 도 2에 도시한 바와 같이, 노즐분사장치(40)는 다수의 노즐(41)을 구비하고 있으며, 노즐분사장치(40)는 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽(23)이 형성된 방향으로 왕복 운동하면서 형광체를 격벽이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널상에 도포하여 형광체층(25)을 형성한다. 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는 도 2에 도시한 바와 같이, 동일한 형광체층(25)이 형성되는 방향에 수직인 방향으로 표시영역(D)의 양쪽 중 어느 한 쪽 이상에 더미 영역(ND)을 형성하지만, 이러한 더미 영역(ND) 전체에 형광체층(25)이 형성되는 것은 아니며, 더미 영역(ND) 중 일부에만 형광체층(25)이 형성되어도 무방하다. 형광체층(25)을 도포한 후에는 소성하여 고정시킨다.

다수의 노즐(41)을 구비한 노즐분사장치(40)를 이용하여 형광체를 도포하는 경우, 도포해야할 총 격벽 라인 만큼의 노즐(41)을 구비한 노즐분사장치(40)를 제작하는 것은 경제성이 없을 뿐만 아니라, 격벽 라인수와 노즐(41)의 갯수가 맞지 않는 경우에 몇개의 노즐만을 열고 닫는 것은 제어상의 어려움으로 인하여 마찬가지로 제작이 곤란하다. 따라서 본 발명과 같이 표시영역(D)의 양측면에 더미영역(ND)을 형성하고, 일정 수의 노즐(41)을 구비한 노즐분사장치(40)를 사용하여 왕복시키면서 형광체를 분사하는 방법을 이용하는 것이 가장 바람직하다. 이와 같이 더미영역(ND)을 형성하여 형광체를 도포한 후 소성하게 되면, 형광체가 격벽에 부착되어 고정되므로, 추후 공정시 형광체 분말로 인해 발생할 수 있는 전극 쇼트(short) 등의 문제점을 근본적으로 차단할 수 있다.

특히, 이와 같이 하나의 기판에 다수의 플라즈마 디스플레이 패널을 형성하는 경우에는 어드레스 전극 방향으로 유전체층 및 격벽을 한번에 형성하는 것이 바람직하다. 따라서, 기판상에 형성된 플라즈마 디스플레이 패널간에 유전체층 및 격벽이 연속적으로 이어져서 형성될 수 있다. 그러므로 표시영역에 인접한 더미영역상에 위치하는 격벽들은 어드레스 전극 방향인 동일한 형광체층이 형성되는 방향으로 제2 기판의 단부 바로 위까지 형성될 수 있다. 이와 같은 형태의 면은 기판상에 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널의 수에 따라 한쪽면이나 양쪽면 모두에 형성할 수 있다.

이러한 더미격벽(ND)은 동일한 형광체층이 도포되는 방향에 수직인 방향을 따라서 형성하되 그 길이는 600㎛ 내지 10,000㎛가 바람직하였다. 더미영역의 길이가 600㎛ 미만인 경우에는 더미영역이 너무 좁아서 표시영역에 형광체를 균일하게 도포하기 위한 영역을 충분히 확보할 수 없는 어려움이 있고, 표시영역과 기판의 길이를 고려할 때, 더미영역의 길이가 10,000㎛를 넘는 것은 불가능하다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 형광체를 플라즈마 디스플레이 패널에 도포하는 과정을 나타내는 개략적인 사시도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 표시영역(D)과 이와 이웃한 더미영역(ND)이 어드레스 전극(17)에 나란한 방향으로 차례로 형성되어 있다. 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 다수의 노즐(41)을 구비한 노즐분사장치(40)를 사용하여 격벽(23)이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널상에 형광체층(25)를 형성한다. 도 3에서는 형광체층(25)을 더미영역(ND)에 전부 형성하는 것으로 예시하였지만, 노즐(41)의 수와 격벽 라인의 매칭 여부에 따라 일부만 도포하여도 무방하다. 따라서 표시영역(D)에 접한 더미영역(ND)에 한하여 형광체층(25)을 형성할 수도 있다.

이러한 방법으로 형광체층(25)을 도포하는 경우, 더미영역(ND)과 표시영역(D)에는 노즐분사장치(40)를 사용하여 동일한 조건으로 도포가 이루어지므로, 더미영역(ND)과 표시영역(D)상에 형성된 형광체층(25)의 두께는 거의 동일하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 동일한 형광체층이 형성되는 방향에 수직인 방향에 따라 비표시영역을 형성함으로써, 추후 공정시 문제가 될 수 있는 형광체를 격벽에 고착시킬 수 있다.

또한, 하나의 기판에 다수의 플라즈마 디스플레이 패널을 형성하는 데 있어서, 다수의 노즐을 구비한 노즐분사장치를 이용하므로, 노즐분사장치를 왕복시켜도 총 격벽 라인의 수와 일치하지 않는 경우에 여분의 형광체를 도포할 더미영역이 존재하므로 신속하게 플라즈마 디스플레이 패널을 제조할 수 있다.

더미영역이 표시영역의 양측에 위치하는 경우, 형광체를 도포하는 데 있어서 양측 더미영역을 모두 사용할 수 있으므로 플라즈마 디스플레이 패널 제조 공정을 좀더 탄력적으로 실행할 수 있다.

본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

Claims (8)

1. 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판;

   상기 제1 기판상에 형성되는 공통전극들 및 주사전극들을 포함하는 방전유지전극들;

   상기 제2 기판상에 형성되는 어드레스전극들;

   상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 공간에 배치되어 다수의 방전셀을 구획하는 격벽들; 및

   다수의 노즐을 구비한 노즐분사장치로 도포되어 상기 각각의 방전셀 내에 형성되는 형광체층

   을 포함하고,

   상기 방전유지전극들 및 상기 어드레스전극들이 상호 직교하여 다수의 방전셀로 이루어진 표시영역을 형성하며, 동일한 형광체층이 형성되는 방향에 수직인 방향에 따라 상기 표시영역과 인접하며 형광체층이 적어도 일부 도포된 비표시영역이 형성되며,

   상기 비표시영역상의 격벽들은 동일한 형광체층이 형성되는 방향의 상기 제2 기판의 단부 바로 위까지 형성된 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP).
2. 제1항에 있어서,

   상기 비표시영역은 상기 전극들이 2개 이하로 존재하는 다수의 비방전셀로 이루어진 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제1항에 있어서,

   상기 표시영역에 형성된 형광체층의 평균 두께와 상기 비표시영역에 형성된 형광체층의 평균 두께는 실질적으로 동일한 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제1항에 있어서,

   상기 표시영역과 접하는 상기 비표시영역상에 상기 형광체층이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 삭제
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 비표시영역은 상기 표시영역을 사이에 두고 각각 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 삭제
8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   동일한 형광체층이 형성되는 방향에 수직인 방향에 따른 상기 비표시영역의 폭은 600㎛ 내지 10,000㎛인 플라즈마 디스플레이 패널.

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