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発明の名称 プラズマディスプレイパネルの製造方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−80825(P2007−80825A)
公開日 平成19年3月29日(2007.3.29)
出願番号 特願2006−247502(P2006−247502)
出願日 平成18年9月13日(2006.9.13)
代理人 【識別番号】110000165
【氏名又は名称】グローバル・アイピー東京特許業務法人
発明者 朴 大鉉 / 金 卿九 / 徐 炳華 / 朴 ▲ミン▼洙 / 全 源錫 / 申 東牛 / 朴 徳ヘ / 李 洪哲 / 金 濟▲ソク▼ / 柳 炳吉
要約 課題
プラズマディスプレイパネルの電極形成方法を提供する。

解決手段
誘電体シート上に電極材料を形成する段階と、前記誘電体シートと電極材料を基板上に同時に転写する段階と、を含んでなることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供する。
特許請求の範囲
【請求項1】
誘電体シート上に電極材料を形成する段階と、
前記誘電体シートと電極材料を基板上に同時に転写する段階と、
を含んでなることを特徴とする、プラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項2】
前記基板上に形成された誘電体シート及び電極材料を焼成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項3】
前記誘電体シートと電極材料は、ローラの表面に形成され、
前記誘電体シート上に電極材料を形成する段階は、前記ローラの表面に誘電体シートを巻き取った後、前記誘電体シートの表面に電極材料を転移することを特徴とする、請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項4】
前記電極材料を転移させる段階は、
マスターモールドに形成された凹部に前記電極材料を注入し、前記ローラを前記マスターモールド上にローリングすることを特徴とする、請求項3に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項5】
前記電極は、バス電極であることを特徴とする、請求項3に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項6】
前記電極材料の表面にブラックマトリクスを転移する段階をさらに含み、
前記転写段階は、前記ローラを基板上にローリングして誘電体、電極材料及びブラックマトリクスを同時に形成することを特徴とする、請求項5に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項7】
前記ブラックマトリクスを転移する段階は、
マスターモールドに形成された凹部に前記ブラックマトリクスを注入し、前記ローラを前記マスターモールド上にローリングすることを特徴とする、請求項6に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項8】
前記電極は、アドレス電極であることを特徴とする、請求項3に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項9】
前記誘電体シートと電極材料は、前記ローラの表面に形成された隔壁シートの表面に形成されたことを特徴とする、請求項8に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項10】
マスターモールド上に、バス電極材料とブラックマトリクスを順に形成する段階と、
前記バス電極材料とブラックマトリクスを基板上に転写する段階と、
を含んでなることを特徴とする、プラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項11】
前記マスターモールド上にバス電極材料とブラックマトリクスを形成する段階は、
前記マスターモールド上にバス電極材料を注入する段階と、
前記マスターモールド上にブラックマトリクスを形成する段階と、
を含んでなることを特徴とする、請求項8に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項12】
バス電極材料を注入する段階は、
前記マスターモールド上に備えられるバス電極と同じ間隔の凹部に、バス電極材料を注入してブレーディングすることを特徴とする、請求項11に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項13】
前記マスターモールド上にブラックマトリクスを形成する段階は、
前記バス電極材料が注入されたマスターモールド上にマスクを位置させ、ブラックマトリクス材料を注入した後にブレーディングすることを特徴とする、請求項11に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項14】
前記マスターモールドまたはマスクのうち少なくとも一つは、転写のための柔軟性を高められるように弾性材質で形成されたことを特徴とする、請求項13に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項15】
前記転写段階は、
基板上にブラックマトリクスが接するように、前記バス電極材料とブラックマトリクスが順に形成されたマスターモールドを位置させ圧着する段階と、
前記マスターモールドとマスクを分離する段階と、
を含んでなることを特徴とする、請求項10に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項16】
前記圧着段階は、
前記マスターモールドを曲げて前記基板に突き当て、前記マスターモールド上のブラックマトリクス及びバス電極材料を前記基板上に印刷することを特徴とする、請求項15に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、プラズマディスプレイパネルに係り、特にプラズマディスプレイパネルの電極形成方法に関する。
【背景技術】
【0002】
プラズマディスプレイパネルは、一般に、上部パネルと下部パネル間に形成された隔壁(barrier rib)が、それぞれの放電セルを区分する。それぞれの放電セル内には、ネオン、ヘリウムまたはネオンとヘリウムとの混合気体などのような主放電気体と、少量のキセノンを含有する不活性ガスとが充填されている。そして、高周波電圧によって放電が起こると、不活性ガスから真空紫外線(Vacuum ultraviolet rays)を発生し隔壁間の蛍光体を発光させることで画像が具現される。このような構造のプラズマディスプレイパネルは、軽薄の構成が可能な点から次世代表示装置として脚光を浴びている。
【0003】
図1は、プラズマディスプレイパネルの構造を概略的に示す斜視図である。図1に示すように、プラズマディスプレイパネルの上部パネル100は、画像がディスプレイされる表示面である上部ガラス板101上に、スキャン電極102と維持(sustain)電極103が対で形成された複数の維持電極対が配列される。一方、下部パネル110は、下部ガラス板111上に、上述した複数の維持電極対と交差するように複数のアドレス電極113が配列される。ここで、下部パネル110と上部パネル100は一定距離隔たって平行に結合される。
【0004】
下部パネル110は、複数個の放電空間、すなわち、放電セルを形成するためのストライプタイプ(または、ウェルタイプ)の隔壁112が平行に配列される。そして、アドレス放電を行って真空紫外線を発生させる複数のアドレス電極113が、隔壁に対して平行に配置される。下部パネル110の上側面には、アドレス放電時に画像表示のための可視光線を放出するR、G、B蛍光体114が塗布される。アドレス電極113と蛍光体114との間には、アドレス電極113を保護するための下部誘電体層115が形成される。
【0005】
上述の構造を有する従来のプラズマディスプレイパネルは、大きく、ガラス製造工程、上部パネル製造工程、下部パネル製造工程及び組み合わせ工程によって製造される。そして、プラズマディスプレイパネルの電極形成方法には、スクリーン印刷法、感光性ペースト法、スパッタリングによるフォトエッチ法及びグリーンシート法などがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、スクリーン印刷法は、印刷工程を繰返し実施しなければならないため整列が難しく、印刷ペーストが持つ流れ性によって高精細化が得難く、グリーンシート法は、電極の高精細化を得るには適合するが、コストが高すぎるという短所があった。
【0007】
そして、スパッタリングによるフォトエッチ法は、高精細化は得るには適合するが、工程が複雑である。また、感光性ペースト法は、感光膜パターンの剥離時に電極も共外れする、または、感光膜パターンの上部に電極用ペーストが残留すると感光膜パターンの剥離が難しいという問題点があった。
【0008】
そして、オフセット工程によって電極を形成しようとする試みがあるが、オフセット工程においてバス電極はブラックマトリクス上に正確に一致しなければならない。しかしながら、パネルの高精細化に伴ってそれぞれの画素セルの大きさが小さくなり、ブラックマトリクスも微細パターン化しつつあり、よって、バス電極とブラックマトリクスのパネルを正確に一致させ難いという問題点があった。また、ブランケットの材料となるポリシロキサンラバー(poly siloxane rubber)は、インクからつくソルベントによって全体的に膨潤し、表面特性の変質によって初期のオフセット特性を失う恐れがある。したがって、表面特性の変質されたブランケットを1、2回リサイクルした後に交換して使用しており、これにより、コストが増加する。なお、電極焼成後に、誘電体を形成し焼成する別の工程が必要とされる。
【0009】
本発明は上記の問題点を解決するためのもので、その目的は、オフセット工程によるプラズマディスプレイパネルの製造方法において、ブランケットを使用せずにローラの表面に直接誘電体シートと電極材料を形成した後に基板上に転移することにある。
【0010】
本発明の他の目的は、プラズマディスプレイパネルの製造方法において、誘電体層と電極を1回の工程で焼成する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記問題点を解決するために、本発明の一実施形態によれば、誘電体シート上に電極材料を形成する段階と、前記誘電体シートと電極材料を基板上に同時に転写する段階と、を含んでなることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供する。
【0012】
本発明の他の実施形態によれば、マスターモールド上に、バス電極材料とブラックマトリクスを順に形成する段階と、前記バス電極材料とブラックマトリクスを基板上に転写する段階と、を含んでなることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供する。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、オフセット工程によるプラズマディスプレイパネルの製造方法において、ブランケットを使用せずにローラの表面に直接誘電体シートと電極材料を形成した後に基板上に転移することが可能になる。
【0014】
また、プラズマディスプレイパネルの製造方法において、誘電体層と電極を1回の工程で焼成することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の好適な実施例について、添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0016】
図2A乃至図2Dは、本発明の第1実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。図2A乃至図2Dを参照して、本発明の第1実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を説明する。
【0017】
本実施例は、オフセット工程によってプラズマディスプレイパネルを形成することを特徴とする。具体的に、ローラの表面にブランケットの代わりに誘電体シートを巻き取った後に電極材料を形成し、該ローラを基板上にローリングして電極と誘電体を同時に形成することに特徴がある。
【0018】
まず、ローラ200の表面に誘電体シート210を巻き取る。このとき、ローラ200は、従来とは違い、表面にブランケットがないため、その表面に誘電体シート210を直接巻く。誘電体シート210は、図2Aに示すように、ラミネーションローラ220に巻かれた状態でローラ200に巻き取られることが好ましい。具体的に、ベースフィルムの上部に形成された誘電体シートから保護フィルムを除去した後にローラに巻き取り、ベースフィルムは本工程の最後の段階で誘電体シート210を基板にラミネーティングした後に除去できる。
【0019】
続いて、ローラ200に巻き取られた誘電体シート210の表面に、電極材料240を印刷するが、このとき、図2Bに示すように、マスターモールドを使用することが好ましい。具体的に、マスターモールド230の表面に、電極と同形状の凹部が形成されている。そして、マスターモールド230の表面に電極材料240を注入した後、ブレードを用いて、マスターモールド230の凹部内に注入された電極材料の形状を、形成しようとする電極の形状と同一に削り取る。上記電極材料は、銀(Ag)、バインダー、ソルベント及び分散剤などがペーストの形態とされていると良い。続いて、誘電体シート210が巻かれているローラ200を、マスターモールド230の上部にローリングすると、電極材料240がローラ200に巻かれた誘電体シート210の表面に印刷される。
【0020】
続いて、ローラ200を基板上にローリングすると、基板上に電極材料と誘電体が同時に転写され、1回の焼成工程を行うことで、電極と誘電体の形成工程が完了する。
【0021】
上記の電極及び誘電体の同時形成工程は、プラズマディスプレイパネルの上部パネルと下部パネルの形成工程にも適用可能である。そして、後述するが、上部パネルには、ブラックマトリクスを電極及び誘電体シートと同時に形成でき、下部パネルには、隔壁を電極及び誘電体シートと同時に形成できる。
【0022】
まず、図2C及び図2Dを参照して、上部パネル上に、誘電体シート、バス電極及びブラックマトリクスを、オフセット工程で同時に形成する工程について説明する。
【0023】
まず、ローラ200に巻かれている誘電体シート210及び電極材料240の表面に、ブラックマトリクス250を印刷する。このときにも、マスターモールドを使用することが好ましい。誘電体シート210は、上板誘電体シートであり、電極材料240は、バス電極を形成するための材料であることは自明である。そして、誘電体シート210と電極材料240は、上述の方法でローラの表面に形成されたものである。
【0024】
具体的に、マスターモールド235の表面に、ブラックマトリクスと同形状の凹部が形成されている。ここで、マスターモールド235は、図2Bに示すマスターモールド230と凹部の幅などが違っていることは自明である。マスターモールド235の表面に、ブラックマトリクス材料250を注入した後、ブレードで、マスターモールド235の凹部内に注入された材料の形状を、形成しようとするブラックマトリクスと同一に削り取る。なお、ブラックマトリクス材料250は、低融点ガラスと黒色顔料などがペーストの形態とされていることが好ましい。続いて、ローラ200をマスターモールド235の上部にローリングするとブラックマトリクス材料250がオフし、ローラ200に巻かれている誘電体シート210及び電極材料240の表面に転移される。(図2C)
【0025】
続いて、誘電体シート210、電極材料240及びブラックマトリクス250が順に形成されたローラ200を、基板260の上部にローリングし、基板の上部にブラックマトリクス、バス電極及び上板誘電体を順に形成する(図2D)。基板は、ガラス基板とすることが好ましく、基板の上部には透明電極が形成されていることが好ましい。その後、上板誘電体210、バス電極240及びブラックマトリクス250を同時に焼成した後、上板誘電体210の上部に保護膜を形成すると、プラズマディスプレイパネルの上部パネルが完成する。ただし、上述の如く、保護膜の形成前に、上板誘電体210からベースフィルムを除去しなければならない。焼成工程は、500℃以上の高温で行われ、バインダーを焼いて除去する過程であって、ソルベントを蒸発させることもある。
【0026】
上記の本発明の第1実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法の作用について説明すると、下記の通りである。
【0027】
オフセット工程においてブランケットを使用せずに、ローラの表面に直接上板誘電体を形成し、バス電極とブラックマトリクスを上板誘電体の上部に形成した後、基板にブラックマトリクス、バス電極及び上板誘電体を同時に形成できる。また、バス電極とブラックマトリクスとなる材料は、ブランケットに直接接着しないため、材料の選択幅が広くなる。
【0028】
以下、図3A乃至図3Dを参照して、本発明の第2実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法について説明する。
【0029】
本実施例は、プラズマディスプレイパネルの下板にオフセット工程でアドレス電極を形成することを特徴とする。すなわち、上記の第1実施例とは違い、誘電体シートは、下板誘電体を形成するためのもので、電極材料は、アドレス電極を形成するための材料である。したがって、上記第1実施例と基本的には同一であり、ただし、後述するように、隔壁材料を同時に形成できる点が異なる。
【0030】
まず、ローラ300に隔壁シート305を巻き取る。このとき、ローラ300は、従来とは違い、表面にブランケットがないため、ローラ300の表面に隔壁シート305を直接巻き取る。隔壁シート305は、ラミネーションローラ320に巻かれた状態でローラ300に巻き取られることができ、図3Aに示すように、ラミネーションの方法で行うことができる。具体的に、保護フィルムを除去した後に、ベースフィルムの上部に形成された隔壁シートをラミネーションすることが好ましく、ベースフィルムは、本工程の最終の段階で隔壁シート305を基板にラミネーティングした後に除去する。
【0031】
続いて、図3Bに示すように、ローラ300に巻かれている隔壁シート305の表面に、下板誘電体シート315を形成する。このときにも、ラミネーションの方法を用いると好ましい。
【0032】
続いて、隔壁シート305及び下板誘電体シート315の表面に、電極材料、すなわち、アドレス電極材380を転移する。このとき、マスターモールドを用いて転移すれば良い。具体的に、マスターモールド370の表面に、下板のアドレス電極と同形状の凹部が形成されている。本実施例のマスターモールド370は、上記の第1実施例のマスターモールドと凹部の構造などが異なっても良い。
【0033】
マスターモールド370の表面に、アドレス電極を形成するための電極材料380を注入した後、ブレードでマスターモールド370の凹部内に注入された電極材料380の形状を、形成しようとするアドレス電極と同一に削り取る。電極材料380は、アドレス電極の材料となるので、銀(Ag)、バインダー、ソルベント及び分散剤などからなるペーストの形態とされている。続いて、図3Cに示すように、隔壁シート305及び下板誘電体315が形成されているローラ300を、マスターモールド370の上部にローリングすると、電極材料380がオフし、ローラ300に巻かれている下板誘電体シート315の表面に印刷される。
【0034】
最後に、図3Dに示すように、隔壁シート305、下板誘電体シート315及び電極材料380が順に形成されたローラ300を、基板390の上部にローリングする。これにより、基板の上部にアドレス電極、下板誘電体及び隔壁シートが順に転写される。続いて、隔壁シートを隔壁の形状とし、アドレス電極380、下板誘電体315及び隔壁305を同時に焼成すると、プラズマディスプレイパネルの下部パネルが完成する。この焼成工程は、500℃以上の高温で行われ、バインダーを焼いて除去する過程であり、ソルベントを蒸発させることもある。
【0035】
上記のような本発明の第2実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法の作用は、基本的に第1実施例と同一である。すなわち、ブランケットを使用せずに、ローラの表面に直接隔壁シート、下板誘電体シート及びアドレス電極材を形成した後、基板にアドレス電極、下板誘電体及び隔壁を同時に形成できる。そして、アドレス電極材とされるインクを、ブランケットに直接接着しないため、材料の選択幅が広くなる。
【0036】
図4は、本発明の第3実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示すフローチャートであり、図5A乃至図5Dは、本発明の第3実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造工程を示す図である。以下、図4乃至図5Dを参照して、本発明の第3実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法について説明する。
【0037】
本実施例は、マスターモールドとしての凹部が形成された枠(以下、“凹部刻み枠”という。)上に、バス電極材料とブラックマトリクス材料を形成した後、基板上に凹部刻み枠を圧着し、ブラックマトリクスとバス電極を同時に形成することを特徴とする。そして、ブラックマトリクス材料を凹部刻み枠上に形成する時に、シャドーマスクを用いて形成することを特徴とする。
【0038】
まず、バス電極材料とブラックマトリクスを凹部刻み枠上に形成する。バス電極材料は、図5Aに示すように、バス電極の形状で、所定間隔に配列された凹部が形成された枠501を用意し、凹部にバス電極材料502を注入する。バス電極材料502は、銀(Ag)を含んでなることが好ましく、組成物間の絶縁のためにブレーディング(blading)処理する。これにより、凹部刻み枠501の凹部内にバス電極材料502が埋め込まれる(S410)。
【0039】
続いて、図5Bに示すように、バス電極材料502が注入された凹部刻み枠501上に、ブラックマトリクスを形成するためにシャドーマスク503を位置させる(S420)。そして、シャドーマスク503のパターンにブラックマトリクス材料504を注入し、相異なるパターンに注入されたブラックマトリクス材料504間の分離のためにブレーディング処理する(S430)。上述したブレーディング処理後に、凹部刻み枠501上にバス電極材料502とブラックマトリクス材料504が形成される。
【0040】
続いて、図5Cに示すように、バス電極材料502とブラックマトリクス材料504が形成された凹部刻み枠501を、基板510上に圧着する(S440)。凹部刻み枠501と基板510が圧着し、バス電極材料502とブラックマトリクス材料504の結合構造物が、基板510上に同時に接触及び印刷、すなわち転写されるようにするが、ブラックマトリクス材料504部分が基板510の表面に接触されなければならないため、印刷方向に留意する。
【0041】
続いて、図5Dに示すように、基板510上にバス電極材料502とブラックマトリクス材料504を残すために、凹部刻み枠501とこれに付着されたブラックマトリクス用シャドーマスク503を、基板510から取り外す。そして、バス電極材料を焼成した後、上板誘電体と保護膜を形成すると、プラズマディスプレイパネルの上部パネルが形成される。
【0042】
上述の工程によって基板510上にバス電極502とブラックマトリクス504が形成される。したがって、ブラックマトリクスとバス電極を一度の印刷過程で同時に形成し、PDP上板の製造工程を単純化させる。
【0043】
本実施例で、凹部刻み枠とブラックマトリクス用シャドーマスクとして、PDMS(Poly Dimethyl Siloxane)のような弾性材質を使用すると、圧着し印刷する工程で凹部刻み枠を曲げて刷るこどか可能になり、転写特性が向上する。
【0044】
上述したプラズマディスプレイパネルの製造方法の実施例において、電極の形成方法を除く残りの構成要素は、従来の技術と同一である。
【0045】
以上説明した内容に基づき、当業者なら本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更及び修正が可能である。したがって、本発明の技術的範囲は、実施例に記載された内容に限定されてはいけなく、特許請求の範囲によって定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】通常のプラズマディスプレイパネルを示す斜視図である。
【図2A】本発明の第1実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。
【図2B】本発明の第1実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。
【図2C】本発明の第1実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。
【図2D】本発明の第1実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。
【図3A】本発明の第2実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。
【図3B】本発明の第2実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。
【図3C】本発明の第2実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。
【図3D】本発明の第2実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示す図である。
【図4】本発明の第3実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法を示すフローチャートである。
【図5A】本発明の第3実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法における製造工程を示す図である。
【図5B】本発明の第3実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法における製造工程を示す図である。
【図5C】本発明の第3実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法における製造工程を示す図である。
【図5D】本発明の第3実施例によるプラズマディスプレイパネルの製造方法における製造工程を示す図である。




 

 


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