(51) Int. Cl. H01J 17/49 (2006.01) (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 등록특허공보 (B1) (45) 공고일자 (11) 등록번호 (24) 등록일자 2007 년 03 월 26 일 10-0698157 2007 년 03 월 15 일 (21) 출원번호 10-2005-0060221 (65) 공개번호 10-2007-0005098 (22) 출원일자 2005년07월05일 (43) 공개일자 2007년01월10일 심사청구일자 2005년07월05일 (73) 특허권자엘지전자주식회사서울특별시영등포구여의도동 20 번지 (72) 발명자서병화서울강남구삼성동한솔아파트 102-1002 (74) 대리인김용인심창섭 (56) 선행기술조사문헌 16148585 * 16363084 * * 심사관에의하여인용된문헌 심사관 : 정현진 전체청구항수 : 총 4 항 (54) 플라즈마디스플레이패널의격벽제조방법 (57) 요약 본발명은생산공정을단순화하기위한 PDP(Plasma Display Panel) 제조방법에관한것이다. 본발명은어드레스전극과유전체가구비된 PDP(Plasma Display Panel) 하판에격벽그린시트 (green sheet) 를라미네이팅 (laminating) 하는단계와상기격벽그린시트가라미네이팅된 PDP 의하판에블랙탑 (black top) 그린시트를라미네이팅하는단계및샌딩법에의해격벽을형성하는단계를포함하여이루어지는것을특징으로하는 PDP 용격벽제조방법을제공한다. 따라서, 본발명에의하면 PDP 제조공정및재료를단순화할수있다. 대표도 도 4a 특허청구의범위 - 1 -
청구항 1. 삭제 청구항 2. 삭제 청구항 3. 격벽그린시트층 ; 및 상기격벽그린시트층상에구비된블랙탑층을포함하여이루어지는것을특징으로하는멀티레이어그린시트 (Multilayer green Sheet). 청구항 4. 제 3 항에있어서, 상기블랙탑층은, 지름 0.01~100 μm인무기분말을포함하여 DFR 기능을가진것을특징으로하는멀티레이어그린시트. 청구항 5. 어드레스전극과유전체가구비된 PDP 하판상에, 격벽그린시트층과상기격벽그린시트층상에구비된블랙탑층으로이루어진멀티레이어그린시트를라미네이팅하는단계 ; 및 샌딩법으로상기멀티레이어그린시트를패터닝하여격벽을형성하는단계를포함하여이루어지는것을특징으로하는플라즈마디스플레이패널의격벽제조방법. 청구항 6. 삭제 청구항 7. 제 5 항에있어서, 상기블랙탑층은, 지름 0.01~100 μm인무기분말을포함하여 DFR 기능을가진것을특징으로하는플라즈마디스플레이패널의격벽제조방법. 명세서 발명의상세한설명 발명의목적 발명이속하는기술및그분야의종래기술 본발명은멀티미디어시대의새로운화상표시장치중의하나인플라즈마디스플레이패널 (Plasma Display Panel, 이하 'PDP' 라함 ) 에관한것으로서, 특히 PDP 의전면필터에관한것이다. - 2 -
멀티미디어시대의도래와함께더세밀하고, 더크고, 더욱자연색에가까운색을표현해줄수있는디스플레이장치의등장이요구되고있다. 그런데, 40 인치이상의큰화면을구성하기에는현재의 CRT(Cathode Ray Tube) 구조나 LCD(Liquid Crystal Display) 방식으로는한계가있어서, 평판표시장치중 PDP 가각광받고있으며고화질영상의분야로용도확대를위해고정세화와대화면화가급속도로발전하고있다. PDP 의최대특징은같은자체발광형인 CRT 와비교하여 10cm 이하로얇게제작될수있고, 평면의대화면 (60~80inch) 제작이손쉬울뿐아니라스타일 (style) 이나디자인 (design) 면에서종래 CRT 와는명확히구별이된다. PDP 는얇고가벼우며, 자체발광형으로박진감, 현장감있는화상구현이가능하고, 구조가간단하며대화면평면디스플레이 (display) 를쉽게제작할수있어, 일찍부터 HDTV( 고선명 TV) 의적격판정을받아왔다. LCD 와비교하면자체발광형이므로좌우넓은범위에걸쳐깨끗하고아름다운화면을볼수있고, 시야각이수평, 수직어느쪽으로도 160 이상의광시야각을갖고있다. 특히, 화면교체시간이 LCD 보다 10 배이상빠르므로동화상표시에가장알맞은 TV 라고할수있으며, 도트매트릭스 (Dot Matrix) 방식에의한고정화소에서영상표시방식이기때문에밝고, 색편차나화면의비뚤어짐이없고, 자계의영향은전혀받지않아대화면, 고화질영상에가장적합한 TV 라할수있다. PDP 는격벽으로정의되는픽셀내에형광체를가지고있으며, 그형광체의하부각각에어드레스전극을구비하는하판과, 상기하판의어드레스전극에대항하는버스전극및서스테인전극을구비하는상판으로구성된다. 도 1 은 PDP 의단면도이다. 도 1 을참조하여, 종래기술에의한 PDP 의구조를설명하면다음과같다. 도 1 은종래 PDP 의단면도로서, 하판유리 (10) 의상부에하지막 (20) 이위치하고상기하지막 (20) 의상부일부에어드레스전극 (30) 이위치하며, 상기하지막 (20) 과어드레스전극 (30) 의상부면에하판유전체 (40) 가위치한다. 상기하판유전체 (40) 의상부일부에는격벽 (50) 이형성되는데, 상기격벽 (50) 은수평방향보다수직방향이더긴형태이고상기어드레스전극 (30) 으로부터소정거리이격된다. 상기격벽 (50) 의상부면에는블랙매트릭스 (55) 가위치하며, 상기블랙매트릭스 (55) 와상기격벽 (50) 의측면및상기하판유전체 (40) 의상부면에는형광체 (60) 가위치한다. 이상이 PDP 하판 (100) 의구조이며, 이하에서 PDP 상판 (150) 의구조를설명한다. 상판유리 (70) 의하부면에서스테인전극 (73) 과버스전극 (76) 이차례로적층되고, 상기상판유리 (70) 와서스테인전극 (73) 및버스전극 (76) 의하부면에상판유전체 (80) 가위치한다. 상기상판유전체 (80) 의하부면에는보호막 (85) 이위치하며, 상기보호막 (85) 은상기상판유전체 (40) 와평행을이루며상기블랙매트릭스 (55) 의상부면과소정거리이격되게형성되어서, PDP 상판과하판이결합된다. 이때, PDP 상판 (150) 과하판 (100) 및격벽 (50) 으로정의되는방전셀내에는방전가스 (90) 가주입되는데, 상기방전가스 (90) 는불활성기체로서 He-Xe 또는 Ne-Xe 또는 He-Ne-Xe 가스등이주입된다. 상기에서설명한종래의플라즈마디스플레이패널의작용을설명하면다음고같다. 어드레스전극 (30) 과버스전극 (76) 및서스테인전극 (73) 에전압이인가되어상판과하판측전극에전압차가발생하게되면, 상기격벽 (50) 과상판및하판으로정의되는방전셀내에위치하는방전가스 (90) 인 He-Xe 또는 Ne-Xe 또는 He-Ne- Xe 등의가스가플라즈마상태가되어자외선이발생한다. - 3 -
상기발생된자외선은상기형광체 (60) 를여기시켜적색, 녹색또는청색의가시광선이발생하는데, 상기발생되는가시광선은상기형광체 (60) 의종류에따라결정되며, 이에따라상기각방전셀은적색, 녹색또는청색을띤다. 상기발생된가시광선은투명한상판유전체 (80) 와상판유리 (70) 를통해외부로발산한다. 상기상판유전체 (80) 는투명전극인 ITO(Indium-Tin Oxide) 를사용하는서스테인전극 (73) 과금속전극인버스전극 (76) 과직접접촉하므로, 상기서스테인전극 (73) 과버스전극 (76) 과의화학반응을피하기위해연화점이높은 PbO 계의유리를사용한다. 상기상판유전체 (80) 와상판유리 (70) 는상기형광체 (60) 에서발생된가시광선을소정의투과율로그대로투과시키는역할을한다. 상기격벽 (50) 은방전셀간의전기적 광학적크로스토크 (cross talk) 를방지하는역할을하여표시품질과발광효율을위한가장중요한요소이고, PDP 의대형화 고정세화에따라격벽에대한다양한연구가이루어지고있다. 이때격벽페이스트 (paste) 의인쇄또는격벽용그린시트 (Green Sheet) 라미네이팅후에, 샌딩, 에칭, 감광법등으로상기격벽 (50) 을형성한다. 상기격벽 (50) 형성시, 명실콘트라스트 (contrast) 를높이기위해상기격벽 (50) 의상부에블랙탑 (black top) 층을형성하는공정이추가된다. 도 2a 내지도 2b 를참조하여, 종래의격벽그린시트및블랙탑을개별적으로라미네이션하여격벽을형성하는방법을설명하면다음과같다. 먼저, 격벽그린시트 (250) 를제조하여어드레스전극 (230) 과하판유전체 (240) 가차례로형성된하판유리 (210) 의상부면에라미네이션한다.( 도 2b) 이어서, 블랙탑그린시트 (255) 를제조하여상기하판에라미네이팅된상기격벽그린시트 (250) 의상부면에라미네이션 ( 도 2c) 한후, DFR(Dry film resist, 260) 를라미네이션한다 ( 도 2d). 이어서, 샌딩또는에칭법에의해서격벽 (270) 및블랙탑 (280) 을형성한다 ( 도 2e). 그러나, 상술한종래의 PDP 격벽의제조방법은, 격벽의상부에블랙탑을형성하기위해별도의재료및공정이추가로필요하게되는문제점이있다. 발명이이루고자하는기술적과제 본발명은상기와같은문제점을해결하기위한것으로서, 본발명의목적은블랙탑과 DFR 층의일체형층 (Layer) 형성을통해 PDP 의격벽제조공정및재료를단순화하는데있다. 발명의구성 상기목적을달성하기위하여, 본발명은어드레스전극과유전체가구비된 PDP(Plasma Display Panel) 하판에격벽그린시트를라미네이팅하는단계와상기격벽그린시트가라미네이팅된 PDP 의하판에블랙탑그린시트를라미네이팅하는단계및샌딩법에의해격벽을형성하는단계를포함하여이루어지는것을특징으로하는 PDP 용격벽제조방법을제공한다. 본발명은격벽그린시트층및상기격벽그린시트층의상부에구비된블랙탑층을포함하여이루어지는것을특징으로하는멀티레이어그린시트를제공한다. 본발명은어드레스전극과유전체가구비된 PDP 하판에멀티레이어그린시트를라미네이팅하는단계및멀티레이어그린시트가라미네이팅된상기어드레스전극과유전체가구비된 PDP 하판에, 샌딩법에의해격벽을형성하는단계를포함하여이루어지는것을특징으로하는 PDP 용격벽제조방법을제공한다. - 4 -
이하상기의목적을구체적으로실현할수있는본발명의바람직한실시예를첨부한도면을참조하여설명한다. 종래와동일한구성요소는설명의편의상동일명칭및동일부호를부여하며이에대한상세한설명은생략한다. 도 3a 내지도 3d 를참조하여본발명에따른 PDP 용격벽제조방법의제 1 실시예를설명하면다음과같다. 먼저, 격벽그린시트 (350) 를제조하여어드레스전극 (330) 과하판유전체 (340) 가차례로형성된하판유리 (310) 의상부면에라미네이션한다.( 도 3b) 상기격벽그린시트 (350) 는격벽을제조하기위한것이므로, 일반적으로 PbO 또는 non-pbo 글래스미분말에반사특성향상및유전율조절을위해 Al 2 O 3 와같은미분말상태의산화물을수십 % 섞은혼합분말을유기용매와혼합하여만든다. 이어서, 블랙탑 Top 기능과 DFR 기능이가능한그린시트 (355) 를제조하여상기하판유리 (310) 에라미네이팅된상기격벽그린시트 (350) 의상부면에라미네이팅한다.( 도 3c) 상기블랙탑기능과 DFR 기능이가능한그린시트 (355) 의제조방법을설명하면다음과같다. 먼저, 무기성분인무기분말과흑색또는백색안료를용제, 분산제, 광중합형바인더, 반응성희석제, 첨가제와함께혼합한다. 상기무기분말은입자의크기가 0.01~100 μm인것이바람직하며, 상기크기를가질때에상기분산성및도포균일성이뛰어나다. 상기광중합형바인더는막형성능력이뛰어나고광중합이용이하며유연성이우수한불포화폴리에스테르계, 아크릴계, 에폭시계, 폴리에틸렌등의폴리올레핀계등이사용된다. 상기분산제는무기입자의분산성을높이고용제와의친화력을좋게하기위하여고분자형분산제와올리고머분산제를사용함이바람직하다. 상기반응성희석제로는저점도, 중비점의모노머류및아크릴레이트류등이사용되며, 상기첨가제로는막형성을용이하게하고용제의급격한휘발을막기위해윤활제나가소제등을사용함이바람직하며탈포가용이하게하기위하여소포제등을사용한다. 이어서, 혼합된감광성재료를밀링 (milling) 기를이용하여용제내의무기입자들이혼합감광성재료에골고루분산되도록한다. 상기용제는분말의분산성및젖음성을좋게하기위해알토올류, 아세테이트류, 키톤 (keton) 류, 에스테르 (ester) 류, 에테르류 (ether) 류, 헥산 (hexane) 류등의엘리패틱 (aliphatic) 용제류, 톨루엔, 자이렌등의아로메틱 (aromatic) 용제류를사용한다. 이때, 사용되는용제의비점이너무낮으면막성형성이떨어지고비점이너무높으면베이스필름위에서휘발이잘되지않으므로, 비점이 100~150 인중비점용액을사용함이바람직하다. 이어서, 상기무기입자들이분산된분산액을여과시킨후탈포과정을수행하여안정화상태를만들고, 상기안정화된감광성재료를베이스필름에균일하게도포하고건조시킨후보호필름을접착한다. 상기과정에의해형성된그린시트는베이스필름의상부에감광성층이위치하고, 상기감광성층의상부에보호필름이위치한다. 상기베이스필름으로는폴리에스테르 (polyester) 가사용됨이바람직하고, 상기보호필름으로는폴리에틸렌 (polyethlylene) 가사용됨이바람직하다. - 5 -
이어서, 샌딩법으로격벽 (370) 및블랙탑 (380) 을형성한다 ( 도 3e). 도 5a 내지도 5b 를참조하여샌딩법을설명하면다음과같다. 상기하판유전체 (540) 의상부에접합된상기격벽그린시트 (550b) 및상기 DFR 과블랙탑기능이가능한그린시트 (550a) 의상부에마스크 (590) 를정렬하여노광한다.( 도 5a) 상기마스크는일정간격을가지도록광차단부 (590a) 와광투과부 (590b) 가번갈아형성되며, 상기광차단부 (590a) 는조사되는광을차단하고, 상기광투과부 (590b) 는격벽이형성될영역에해당하며조사되는광을투과시켜상기그린시트 (550) 의상층이광에노출되어경화되도록한다. 이어서, 샌드블라스팅장치로샌드입자를분산시켜경화되지않은격벽상층을제거하면격벽이형성되며, 마지막으로클리닝공정및소성공정을통하여상기격벽이완성된다. 도 4a 내지도 4c 를참조하여본발명에따른 PDP 용격벽제조방법의제 2 실시예를설명하면다음과같다. 먼저, 멀티레이어그린시트 (Multilayer Green Sheet, 450) 를제조하여제조하여, 어드레스전극 (430) 과하판유전체 (440) 가차례로형성된하판유리 (410) 의상부면에라미네이션한다.( 도 4b) 상기멀티레이어그린시트 (450) 의하부 (450a) 는격벽그린시트의기능을갖고, 상부 (450b) 는 DFR 기능을하는블랙탑그린시트의기능을가져야한다. 따라서, 상기멀티레이어그린시트의하부 (450a) 는일반적으로 PbO 또는 non-pbo 글래스미분말에반사특성향상및유전율조절을위해 Al 2 O 3 와같은미분말상태의산화물을수십 % 섞은혼합분말을유기용매와혼합하여만든다. 또한, 상기멀티레이어그린시트의상부 (450b) 는, 상기제 1 실시예의상기블랙탑기능과 DFR 기능이가능한그린시트 (355) 의제조방법과동일하다. 상기과정에의해형성된멀티레이어그린시트는베이스필름의상부에감광성층이위치하고, 상기감광성층의상부에보호필름이위치한다. 상기베이스필름으로는폴리에스테르 (polyester) 가사용됨이바람직하고, 상기보호필름으로는폴리에틸렌 (polyethlylene) 가사용됨이바람직하다. 이어서, 도 5a 내지도 5b 에도시된바와같이, 샌딩법으로격벽 (550b) 및블랙탑 (550a) 을형성한다 ( 도 4e). 즉, 본제 2 실시예의구성은기본적으로상기제 1 실시예와동일하나, 격벽그린시트의기능과 DFR 기능을하는블랙탑기능을갖는그린시트의기능을동시에갖는멀티레이어그린시트 (450) 를라미네이팅하는점에서상이하다. 본발명은상술한실시예에한정되지않으며, 첨부된청구범위에서알수있는바와같이본발명이속한분야의통상의지식을가진자에의해변형이가능하도이러한변형은본발명의범위에속한다. 발명의효과 상기에서설명한본발명에따른 PDP 의격벽제조방법의효과를설명하면다음과같다. 본발명에따른 PDP 용격벽제조방법에의하면, 블랙탑과 DFR 층의일체형 Layer 형성을통해 PDP 의격벽을제조하여제조공정및재료를단순화할수있다. 본발명에따른멀티레이어그린시트에의하면, PDP 용격벽의제조공정및재료를단순화할수있다. 도면의간단한설명 - 6 -
도 1 은플라즈마디스플레이패널의단면도. 도 2a 내지도 2e 는종래의격벽용그린시트를사용한플라즈마디스플레이패널의격벽형성과정을나타낸도면. 도 3a 내지도 3d 는본발명에따른플라즈마디스플레이패널의격벽형성방법의제 1 실시예를나타낸도면. 도 4a 내지도 4c 는본발명에따른플라즈마디스플레이패널의격벽형성방법의제 2 실시예를나타낸도면. 도 5a 내지도 5b 는샌딩법에의한격벽형성과정을나탄낸도면. < 도면의주요부분에대한부호의설명 > 10 : 하판유리 30 : 어드레스전극 40 : 하판유전체 50 : 격벽 55 : 블랙매트릭스 60 : 형광체 70 : 상판유리 73 : 서스테인전극 76 : 버스전극 80 : 상판유전체 85 : 보호막 90 : 방전가스 100 : 하판 150 : 상판 210 : 하판유리 230 : 어드레스전극 240 : 하판유전체 250 : 격벽그린시트 255 : 블랙탑그린시트 260 : DFR 270 : 격벽 280 : 블랙탑 355 : DFR 기능과블랙탑기능이가능한그린시트 450 : 멀티레이어그린시트 550 : 그린시트 550a : 블랙탑 550b : 격벽 590 : 마스크 590a : 광차단부 590b : 광투과부 도면 - 7 -
도면 1 도면 2a 도면 2b - 8 -
도면 2c 도면 2d 도면 2e - 9 -
도면 3a 도면 3b 도면 3c - 10 -
도면 3d 도면 4a 도면 4b - 11 -
도면 4c 도면 5a 도면 5b - 12 -