プラズマディスプレイパネル及びプラズマディスプレイパネルの製造方法
【課題】高発光効率を有し、実用化のための量産製造に適した構造のプラズマディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】 本発明のプラズマディスプレイパネルは、前面基板１１０及び背面基板１２０と、前面基板１１０と背面基板１２０との間で対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間Ｓを形成する電極シート１３０、１４０とを備え、各電極シート１３０、１４０は、放電空間を取り囲んで延び、放電空間と接したエッジにラウンド型の曲面部Ｒ１，Ｒ２が形成された放電電極１３５、１４５と、放電電極１３５、１４５を相互に支持及び絶縁するために放電電極の間に形成され、放電電極と同種の金属の酸化物で形成された絶縁部材１３１、１４１とを備えていることを特徴とする。
【解決手段】 本発明のプラズマディスプレイパネルは、前面基板１１０及び背面基板１２０と、前面基板１１０と背面基板１２０との間で対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間Ｓを形成する電極シート１３０、１４０とを備え、各電極シート１３０、１４０は、放電空間を取り囲んで延び、放電空間と接したエッジにラウンド型の曲面部Ｒ１，Ｒ２が形成された放電電極１３５、１４５と、放電電極１３５、１４５を相互に支持及び絶縁するために放電電極の間に形成され、放電電極と同種の金属の酸化物で形成された絶縁部材１３１、１４１とを備えていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス放電を利用して画像を具現するプラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ：ＰＤＰ）及びＰＤＰの製造方法に係り、高発光効率を有しているとともに、実用化のための量産製造に適した構造に改善されたＰＤＰ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
平板ディスプレイ装置であって、ＰＤＰを採用した装置は、大画面を有するとともに、高画質、超薄型、軽量化及び広視野角という優秀な特性を有しており、他の平板ディスプレイ装置に比べて、製造方法が簡単であり、大型化が容易なので、次世代の大型平板ディスプレイ装置として注目されている。
【０００３】
このようなＰＤＰは、印加される放電電圧によって直流（ＤＣ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）型、交流（ＡＣ：Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）型及び混合型に分類され、放電構造によって、対向放電型及び面放電型に分類される。現在、国内外で生産されているほとんどのＰＤＰは、３電極面放電型ＰＤＰである。
【０００４】
最近、３電極面放電型構造で不回避であった蛍光体の劣化、可視光透過率の低下、発光効率の低下などの諸問題を解決するために、新たな構造のＰＤＰに関する研究が活発に進められている。
【０００５】
そのうち、図１には、特許文献１に開示されているＰＤＰの分解斜視図を示している。開示されたＰＤＰは、相互に所定間隔をおいて対向するように配置されている前面基板１０及び背面基板２０と、前面基板１０と背面基板２０との間に放電空間Ｓを区画するために、垂直方向に整列された前方隔壁３１及び後方隔壁２４とを備えている。前方隔壁３１内には、放電空間Ｓ内に表示放電を起こすために、上下に離隔して配置されている第１放電電極３５及び第２放電電極４５が埋め込まれている。前方隔壁３１は、放電電極３５,４５を埋め込むことによってイオン衝撃による電極損傷を防止し、放電に有利な環境を提供するためのものであり、誘電物質で形成されている。後方隔壁２４によって区画された領域内には、蛍光体２５が塗布されている。また、背面基板２０上には、放電電極３５,４５と交差する方向に延びるアドレス電極２２が配置され、背面基板２０と後方隔壁２４との間には、アドレス電極２２を埋め込むための誘電体層２１が配置されている。
【０００６】
図１に示したＰＤＰでは、放電空間Ｓを限定する側壁を通じて放電が行われるので、背面基板２０側に塗布された蛍光体２５がイオン衝撃によって劣化する恐れがほとんどなく、前面基板１０側では不透明な電極要素が排除されて可視光の上方透過率が向上し、放電空間Ｓの全ての側壁を通じて放電がなされ、放電空間Ｓの中央にプラズマを集中させることができるので、紫外線の生成を画期的に増加させることができる。
【０００７】
しかし、このようなＰＤＰは、放電電極３５,４５が隔壁３１内に埋め込まれているという特有な構造のために、従来の製造技法では量産製造に限界があり、製造上の問題によって、未だに実用化されていないのが実情である。
【特許文献１】韓国公開特許第２００５−０１０４００３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、高発光効率を有しているとともに、実用化のための量産製造に適した新たな構造のＰＤＰ及びＰＤＰの製造方法を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、前記目的を達成するとともに、放電安定性及び耐久性を向上させたＰＤＰ及びＰＤＰの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的及びその他の目的を達成するために、本発明の一つの側面であるＰＤＰは、相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対向して配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する少なくとも二つ以上の電極シートとを備えているＰＤＰであって、前記各電極シートは、前記放電空間の少なくとも一部を取り囲んで延び、前記放電空間と接するか、または少なくとも近接したエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている複数の放電電極と、前記放電電極を相互に支持及び絶縁するために、前記放電電極の間に一体に形成され、前記放電電極と同種の金属の酸化物で形成された絶縁部材とを備えていることを特徴とする。
【００１１】
一方、本発明の他の側面であるＰＤＰは、相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する第１及び第２電極シートとを備えているＰＤＰであって、それぞれの前記第１及び第２電極シートは、一方向に配列された前記放電空間の少なくとも一部を取り囲んで延び、前記放電空間と接するか、または少なくとも近接したエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている複数の放電電極と、前記放電電極を相互に支持及び絶縁させるものであって、前記放電電極に対して垂直な段差を介して一体に形成され、前記放電電極と同種の金属の酸化物から形成されている絶縁層とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
一方、本発明の他の側面であるＰＤＰは、相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する第１及び第２電極シートとを備えているＰＤＰであって、それぞれの前記第１及び第２電極シートは、前記放電空間を取り囲む放電面を有し、前記放電面と接するエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている放電部と、前記放電部を相互に電気的に連結する通電部とを備えた放電電極と、前記放電電極を相互に支持及び絶縁するために、隣接した前記放電電極の間で一体に形成される少なくとも一つのブリッジとを備えている。
【００１３】
一方、本発明の他の側面であるＰＤＰの製造方法は、アレイをなして配列された多数の放電空間と、前記放電空間を取り囲んで延びる複数の放電電極と、相互に離隔されている前記放電電極を構造的に相互に連結する絶縁部材とを備えたＰＤＰの製造方法であって、原素材の金属シートを準備するステップと、前記金属シートの一方の面に前記放電電極の形成部分を覆う第１ＰＲマスクを形成するステップと、前記金属シートの他方の面に前記放電電極の形成部分を覆う第２ＰＲマスクを形成するステップと、前記第１ＰＲマスクから露出した前記金属シートの一方の面を選択的にエッチングする第１エッチングステップと、前記第２ＰＲマスクから露出した前記金属シートの他方の面を選択的にエッチングする第２エッチングステップと、前記第１ＰＲマスク及び第２ＰＲマスクを剥離するステップと、前記金属シートを中性電解質の中で酸化処理して前記放電電極の表面に沿って酸化被膜を形成し、前記放電電極の間の領域を絶縁化して前記絶縁部材を形成する陽極処理ステップと、前記各ステップを再度実施して、少なくとも二枚の金属シートを提供するステップと、提供された前記金属シートを相互に対面するように積層し、垂直方向に整列させるステップと、積層された金属シートを間に介して、提供された前面基板及び背面基板を相互に対面するように結合するフリットシーリングステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、放電電極パターンが形成された金属シートを酸化処理することで放電電極の表面に誘電体層の代替となる酸化被膜を一括して形成するので、従来あった誘電体層を形成するための別途の工程が不要になる。特に、放電空間を取り囲んで延びる電極配置を有することによって、量産製造に適した新たな構造のディスプレイパネルを提示することができ、これによって、従来の高効率のディスプレイパネルの有する製造上の限界を克服し、実用化を操り上げて実現することができる。
【００１５】
また、最終的に通電の必要な部分と絶縁の必要な部分との間に、厚さや幅などの形状に関する数値を異なるようにすることによって、選択的な酸化を行うために別途パターニングをする必要がないので、金属シートの全体領域に対して同じ酸化条件を付加したとしても、一部の領域はそのまま伝導性を維持し、他の部分は酸化によって絶縁化され、製造工程におけるステップを最小化することができる。
【００１６】
特に、本発明では、放電空間と接する放電電極のエッジにラウンド型の曲面部を形成するので、鋭いエッジが原因で酸化被膜の成長基盤が脆弱になることを防止し、エッジ部分を含む全体表面にわたって均一な酸化被膜を形成することができる。これにより、放電電極を覆っている酸化被膜にクラックが形成されたり、または耐電圧特性の劣る粗い組織を有する酸化被膜が形成されたりすることを防止し、放電安定性及び耐久性の低下を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付した図面を参照して、本発明の望ましい実施例に係るＰＤＰについて詳細に説明する。
【００１８】
第１実施例
図２には、本発明の第１実施例に係るＰＤＰの分解斜視図を示しており、図３には、図２のIII−III線における垂直断面図を示している。但し、垂直断面図において、説明の便宜のために、下部の第２電極シート１４０の部分では図２のIII’−III’線における断面構造を示している。また、図４には、図２の放電電極１３５,１４５の拡大斜視図を示している。
【００１９】
図示したＰＤＰは、相互に所定の間隔をおいて対面するように配置されている前面基板１１０及び背面基板１２０を備え、前面基板１１０と背面基板１２０との間には、相互に対面するように配置されて共に多数の放電空間Ｓを形成する第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０が介在している。前面基板１１０は、所定の画像が投影される画像表示面側となり、このため、透光性に優れたガラス素材のガラス基板によって形成されている。
【００２０】
第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０は、原素材となる金属シートに所定の電極パターンを形成した後、酸化処理を経ることでその一部を絶縁化させた一体型シートである。以下では、第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０の構造についてさらに詳細に説明する。それぞれの第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０には、縦横に配列された多数の円形開口が形成され、相互に対応した位置に形成された開口によって多数の放電空間Ｓが設けられている。ここで、放電空間Ｓとは、表示放電を起こすための所定の電界が形成され、放電によって励起される放電ガスが充填されている空間を意味する。本発明では、第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０が上下に対面するように配置されて共に放電空間Ｓを形成するので、第１及び第２電極シート１３０,１４０によってそれぞれ形成された上部及び下部空間は、放電空間Ｓの一部となる。但し、本明細書を通じて、各電極シート１３０,１４０に形成された上部または下部空間を放電空間Ｓと称する場合もあるが、これは説明の便宜のためのものであり、厳格な意味では各電極シート１３０,１４０に形成された空間は、放電空間Ｓの一部を構成するものである。
【００２１】
第１及び第２電極シート１３０,１４０に円形の開口パターンを形成することによって、各放電空間Ｓは円柱状を有している。これとは異なり、各電極シート１３０,１４０に多角形の開口パターンを形成することも可能であり、各放電空間Ｓは六面体を含む多様な多面体構造に形成されたり、それ以外にもその内部に放電ガスを収容できるような構造であれば、特別の形態に限定されるわけではない。
【００２２】
第１電極シート１３０には、一列に配列された放電空間Ｓを取り囲んで一方向（ｘ方向）に延びる多数の第１放電電極１３５が形成されている。第１放電電極１３５は、それ自体の抵抗による発熱損失を最小化するために、電気伝導性に優れた金属素材で形成することが望ましいので、例えば、アルミニウム素材で形成される。第１放電電極１３５は、放電空間Ｓを取り囲んで放電に関与する放電部１３５ａと、放電部１３５ａを相互に電気的に連結して放電部１３５ａに駆動電源を供給する通電部１３５ｂとを備えている。放電部１３５ａは、その形態に応じた形状に放電空間Ｓを限定するので、具体的にいろいろな実施例に対応して多様な形態の放電空間Ｓを形成するために、その形態を適切に変形させることもある。放電空間Ｓを限定する放電部１３５ａの内面に沿って、ラウンド型の曲面部Ｒ１が形成されている。この曲面部Ｒ１は、放電部１３５ａの上下両側のエッジに沿って環状に形成されている。これについては、後にさらに詳細に説明する。
【００２３】
一方、図面に例示した放電部１３５ａは、放電空間Ｓを完全に取り囲むように形成されているが、放電空間Ｓ内に放電を起こすのに十分な電界を誘導できるのであれば、放電部１３５ａは放電空間Ｓの一部のみを取り囲むように形成された変形も可能である。これは、放電電流を制限するための目的に寄与しうる。このとき、放電部１３５ａは、その一部が開放された形態に形成され、その開放された部分は、放電部１３５ａとの間に垂直な段差を介して形成される絶縁層１３１となる。
【００２４】
一方、第１放電電極１３５の外面には、陽極処理のような酸化処理を通じて所定の厚さＴｏの酸化被膜１３５ｔが形成されており、この酸化被膜１３５ｔによって覆われている放電電極１３５の内部は、酸化されずに電気伝導性を維持したコア部分１３５ｃとして残っている。酸化被膜１３５ｔによって第１放電電極１３５は、外部環境から電気的に絶縁される。例えば、酸化被膜１３５ｔは、放電電極１３５の素材であるアルミニウム（Ａｌ）を酸化した絶縁性アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）によって形成することができる。放電空間Ｓと接する表面に形成された酸化被膜１３５ｔは、対をなして配置された放電電極１３５,１４５間の直接的な通電を防止するとともに、放電に関与する荷電粒子との衝突によって生じる放電電極１３５の損傷を防止するので、従来あった誘電体層の役割を担っている。
【００２５】
放電電極１３５を保護する酸化被膜１３５ｔは、耐電圧特性を考慮して十分な厚さに形成することが望ましく、酸化被膜１３５ｔの厚さＴｏは、酸化工程時の印加電流、電解溶液の選択、工程時間などの工程条件を制御することによって最適化することができる。一方、第１放電電極１３５の表面が酸化被膜１３５ｔで被覆されることによって、その下方に配置された第２放電電極１４５との間の電気的な短絡が防止される。
【００２６】
酸化被膜１３５ｔの形成と関連して、放電空間Ｓと接する放電部１３５ａのエッジに沿って、ラウンド型の曲面部Ｒ１が形成されている。一般的に、放電空間Ｓは、電極シート１３０に対してパンチング作業を行うことによって形成されるので、放電空間Ｓと接する面は、パンチング時の切断面に該当し、切断面側の端部には、鋭いエッジが形成されている可能性が高い。一方、陽極処理などの酸化工程では、露出した加工物の表面を基盤として、ここから酸化物を成長させるので、切断を通じて形成された鋭いエッジ上には、緻密な組織の酸化物を形成することが難しい。このような理由から、本発明では、切断によって形成された端部の鋭いエッジを除去するように、ラウンド処理された曲面部Ｒ１を形成することによって、端部のエッジが原因で酸化被膜１３５ｔの成長基盤が脆弱になることを防止し、端部を含む全体表面にわたって均一な酸化被膜１３５ｔを形成することができる。
【００２７】
一方、第１放電電極１３５の間には、放電電極１３５と一体に形成された絶縁層１３１が形成されている。絶縁層１３１によって第１放電電極１３５は、相互に構造的に支持され、電極シート１３０の全体的なフラッタリングや反り変形が防止され、生産工程における取り扱いの便宜が図られる。図示したように、絶縁層１３１は、放電電極１３５を除いた電極シート１３０の全領域を構成している。但し、表面を通じて酸化が進められる陽極処理工程の特性上、酸化処理を促進するために、絶縁層１３１の一部に開口が形成されている。このとき、開口されて露出した側面を通じても酸化が進められる。
【００２８】
絶縁層１３１は、第１放電電極１３５を構造的に相互に支持するとともに、放電電極１３５の間を電気的に絶縁させる。例えば、電極パターンが形成されたアルミニウムシートを陽極処理することにより、絶縁層１３１に対応する部分を絶縁化させれば、絶縁層１３１は、アルミニウム（Ａｌ）の酸化物であるアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）で形成される。
【００２９】
絶縁層１３１は、第１放電電極１３５との間に垂直な段差を介して形成され、相対的に薄い厚さＴｉに形成される。例えば、絶縁層１３１は、第１放電電極１３５との間に上下両面に段差ｄ１,ｄ２を介して形成され、薄い厚さＴｉに形成される。絶縁層１３１の厚さＴｉは、陽極処理の具体的な工程条件によって決定されるが、陽極処理を通じてその表面から内部に酸化が進められる過程において、絶縁層１３１が完全に酸化されるような厚さにすることが望ましい。もし、絶縁層１３１の厚さＴｉがこのような厚さよりも厚く形成される場合には、第１放電電極１３５を相互に連結する絶縁層１３１の内部が十分に酸化されずにそのまま電気伝導性を維持することになり、異なる電気的な信号が導通される放電電極１３５同士が絶縁層１３１を通じて短絡してしまうので、工程マージンを考慮して十分に薄い厚さにする必要がある。厚さの異なる放電電極１３５及び絶縁層１３１を形成するために、例えば、原素材となるアルミニウム電極シートにおいて絶縁層１３１の部分を両面エッチングすることによって、放電電極１３５の両面に対して段差のある構造を作る。このとき、絶縁層１３１と放電電極１３５との間に形成される段差のうち一方の面の段差ｄ１と他方の面の段差ｄ２を同等に設計すれば、両面エッチング作業を対称的に行うことができるので、特別に一方の面と他方の面とを区別する必要がなくなり、作業の便宜性を図ることができる。
【００３０】
一方、絶縁層１３１は、酸化工程を通じてその内部まで完全に酸化されるような薄さに形成されていれば、放電電極１３５の上下両面との間に段差ｄ１,ｄ２を形成してもよいし、または代案として放電電極１３５の一方の面との間には深い段差を形成するが、放電電極１３５の他方の面との間には平坦な面となるような変形も可能である。
【００３１】
一方、厚さを異なるように設計することによって、同じ酸化条件に露出したとしても放電電極１３５は伝導性を維持するが、絶縁層１３１はその内部まで完全に絶縁化されるようにすることができる。また、放電電極１３５と絶縁層１３１との間の垂直な段差ｄ１,ｄ２によって付随的に絶縁層１３１の上下に形成された段差空間ｇは、放電空間Ｓ内から不純ガスを排気し、放電ガスを充填する過程において、これらのガスの排気路及び流入路として提供される。これにより、排気−封入工程に要する時間を短縮できるだけではなく、放電空間Ｓ内に不純ガスを残さないので、放電ガスの純度を高く維持することができ、放電の安定性に寄与することができる。
【００３２】
第１電極シート１３０の下側には、第１電極シート１３０と対面する第２電極シート１４０が配置される。この第２電極シート１４０は、前述した第１電極シート１３０と類似した構成となる。さらに具体的に説明すれば、第２電極シート１４０には、一定の配列をなして複数の放電空間Ｓが形成されており、放電空間Ｓを取り囲んで延びる多数の第２放電電極１４５が形成されている。第２放電電極１４５は、放電空間Ｓを取り囲んで放電に直接関与する放電部１４５ａと、放電部１４５ａを相互に電気的に連結する通電部１４５ｂとを備えている。そして、放電空間Ｓと接する放電部１４５ａのエッジに沿って、ラウンド処理された曲面部Ｒ２が形成されている。
【００３３】
第２放電電極１４５は、ｘ方向に延びる第１放電電極１３５と交差するｙ方向に延びている。これは、ＰＭ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ）駆動方式において、一方の放電電極はアドレス電極として機能し、他方の放電電極は走査電極として機能することにより、表示放電を起こす放電空間に対する選択動作を可能にするためのものである。例えば、第１放電電極１３５は走査電極として、第２放電電極１４５はアドレス電極として駆動される。但し、このような電極構造によって本発明の技術的範囲が制限されるものではなく、第１及び第２放電電極１３５,１４５を平行に延びるように配列し、放電電極１３５,１４５と交差する方向に延びる別途のアドレス電極（図示せず）を含むような電極構造についても本発明の技術的思想は同一に適用される。このとき、放電電極１３５,１４５のうち、一方の放電電極が走査電極として機能して、アドレス電極と共に放電空間の選択のためのアドレス放電を起こすことが可能である。
【００３４】
第２放電電極１４５は、その間の領域を形成する絶縁層１４１によって相互に支持及び絶縁され、この絶縁層１４１は、第２放電電極１４５との間に段差ｄ１,ｄ２が形成され、薄い厚さＴｉに形成されている。さらに具体的に説明すると、絶縁層１４１は、第２放電電極１４５の上下端から段差ｄ１,ｄ２を介して形成され、薄膜の厚さＴｉに構成される。一方、図面に示していないが、第１及び第２電極シート１３０,１４０は、例えば、非伝導性の誘電体接着層を介在させて対面して結合されている。
【００３５】
前面基板１１０と対面するように配置される背面基板１２０は、前面基板１１０と同様にガラスを主素材とするガラス基板として提供される。背面基板１２０の内面には、放電空間Ｓと対応するようにグルーブ１２０’が形成されており、グルーブ１２０’に沿って、蛍光体１２５が塗布されている。グルーブ１２０’は、蛍光体１２５の塗布領域を区画し、塗布面積を拡大するために形成されたものである。蛍光体１２５は、フルカラーのディスプレイを具現するために、異なる色相が設けられている。例えば、光の３原色でカラー画像を具現する場合には、赤色、緑色及び青色の蛍光体１２５が交互にグルーブ１２０’内に塗布され、各放電空間Ｓでは、塗布された蛍光体１２５の種類によって、赤色、緑色または青色の単色光を出射し、これらが集まって一つのカラー画像を構成する。
【００３６】
以下では、上述したＰＤＰの駆動について説明する。第１放電電極１３５及び第２放電電極１４５に交流電圧を印加することにより、放電空間内に放電を起こす所定の電界が形成され、それにより、アドレス放電の結果として得られた壁電荷及び放電ガスのイオン化を通じて形成された荷電粒子が両放電電極１３５,１４５の間の放電パスに沿って移動して表示放電が起きる。この表示放電は、放電空間Ｓを限定する放電電極１３５,１４５対の側面を通じて閉曲線の形態で垂直方向に沿って起きる。このような点から、放電電極１３５,１４５の側面は、放電面となる。放電空間Ｓに充填されていた放電ガスは、放電パスに沿って移動する荷電粒子との衝突によって励起状態になると、基底状態に落ちる際にエネルギー差に該当する紫外線を発生させる。発生した紫外線は、蛍光体１２５を通じて可視光の形態に変換され、この可視光が前面基板１１０側に投影されてユーザが認識できる所定の画像が具現される。
【００３７】
以下では、本発明の主要な構成であって、放電電極１３５,１４５に設けられた曲面部Ｒ１,Ｒ２の作用について説明する。前述したように、放電空間Ｓと接する第１放電電極１３５及び第２放電電極１３５のコーナーに沿って、ラウンド処理された曲面部Ｒ１,Ｒ２が形成されている。曲面部Ｒ１,Ｒ２と隣接する放電面は、放電空間用の開口を形成するために、原素材のプレートを穿孔して形成される切断面に該当する。そのため、放電面と隣接したコーナーに沿って、鋭いエッジが形成されることが一般的である。本発明では、放電面側の端部に沿って仕上切削を行うことによって、このようなエッジ部を除去し、その結果として図示したような曲面部Ｒ１,Ｒ２を形成する。このとき、具体的な切削方式としては、微小切削のための研磨加工が望ましく、研磨材を付着させて高速回転させるＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）装置のポリシングパッドを利用するＣＭＰ、または単純にサンドペーパなどの研磨材をコーナーに加圧して摩擦することによって該コーナーのエッジを除去する手作業で行われる。
【００３８】
図５は、コーナーに鋭いエッジがそのまま残っているアルミニウム加工物に対して酸化処理した場合に結果として得られた酸化被膜の概略的な形態を示す断面図であり、図６は、本発明と同様に、コーナーに丸い形態の曲面部Ｒを形成したアルミニウム加工物に対して同じ条件で酸化処理した場合に結果として得られた酸化被膜の概略的な形態を示す断面図である。陽極処理などの酸化工程では、外部酸素が加工物の表面を通じて内部に浸透する一方で、加工物のアルミニウム成分は、その表面を通じて外部に拡散され、相互に親密度の高い酸素とアルミニウム成分とが相互反応して酸化被膜を形成する。このように形成される酸化被膜は、加工物の表面に対して垂直な法線方向に成長する特性があるので、図５に示したように、隣接した第１及び第２面Ｐ１,Ｐ２が出合うコーナー部分が角張った形態で残っていれば、酸化被膜に沿って第１面Ｐ１から成長する第１酸化膜Ｌ１と第２面Ｐ２から成長する第２酸化膜Ｌ２との間には、図示したように、酸化物が存在しないクラックＣが形成されやすい。また、具体的な酸化工程の条件、例えば、工程時間や印加電流によって、酸化被膜にクラックＣが形成されないこともあるが、少なくとも対応するコーナー部分に形成された酸化物は、粗い内部組織となるために、十分な絶縁性を提供できず、耐電圧特性が低くて容易に破壊するような特性を有する。
【００３９】
前述したように、放電電極１３５,１４５の表面に形成された酸化被膜１３５ｔ,１４５ｔは、放電電極１３５,１４５間の直接的な通電を防止するとともに、イオン衝撃から放電電極１３５,１４５を保護するという従来の誘電体層の役割を代替するものでもある。したがって、放電空間Ｓと接する放電電極１３５,１４５の内面に沿って酸化被膜１３５ｔ,１４５ｔが均一に覆わず、局部的に酸化被膜１３５ｔ,１４５ｔの欠如したクラックＣが形成されれば、耐電圧特性が大きく落ちることはもとより、特に、クラックＣが形成される蓋然性の高いコーナー部分に電界が集中して絶縁性が破壊され、放電電極１３５,１４５間の直接的なショートが発生する可能性が高くなる。
【００４０】
図７は、放電空間のための多数の開口Ｈが形成されたアルミニウムプレートに酸化被膜を形成し、所定の放電電圧を印加したときに開口Ｈの周囲の酸化被膜が破損される様子を示したものである。このような絶縁破壊は、開口Ｈを形成するために、プレートの所定領域を穿孔して形成された鋭いコーナー部分に、前述した酸化工程上の限界によって緻密な組織の酸化被膜が形成されないことによって、該当部分に電界が集中してアーキングが発生した結果であると理解されている。
【００４１】
一方、図６に示したように、加工物のコーナーにラウンド型の曲面部Ｒが形成されていれば、平坦な第１面Ｐ１及び第２面Ｐ２からそれぞれ成長する第１及び第２酸化膜Ｌ１,Ｌ２と同じように、曲面部Ｒからも放射状にラウンド型酸化膜Ｌｒが成長するので、加工物の表面に沿って酸化被膜が均一に覆うことになる。このように、ラウンド処理された曲面部Ｒは、酸化被膜の成長のための基盤を提供して耐電圧特性に寄与し、ディスプレイパネルの耐久性を高めることができる。
【００４２】
第２実施例
図８には、本発明の第２実施例に係るＰＤＰの分解斜視図を示しており、図９には、図８のIX−IX線における垂直断面構造を示している。但し、説明の便宜のために、下部の第２電極シート２４０については、図８のIX’−IX’線における断面構造を示している。そして、図１０には、図８の電極シート２３０,２４０の一部に対する拡大斜視図を示している。図示したＰＤＰは、相互に対面するように配置された前面基板２１０及び背面基板２２０と、前面基板２１０と背面基板２２０との間に対面するように配置されて共に放電空間Ｓを形成する第１電極シート２３０と第２電極シート２４０とを備えている。第１及び第２電極シート２３０,２４０は、原素材となる金属シートに所定パターンで放電電極２３５,２４５及びこれらを相互に連結するブリッジ２３１,２４１を形成した後に、酸化処理を通じてブリッジ２３１,２４１の部分を絶縁化させた一体型構造のシートである。原素材となる金属シートは、放電電極自体の抵抗による電源損失を考慮して、電気伝導性が高く、かつ酸化処理を通じて絶縁化が相対的に容易なアルミニウムシートを利用する。
【００４３】
これをさらに具体的に説明すれば、第１電極シート２３０は、一列に配列された放電空間Ｓを取り囲み、ｘ方向に延びる多数の第１放電電極２３５を備えている。第１放電電極２３５は、放電空間Ｓを取り囲む放電部２３５ａと、放電部２３５ａを電気的に連結させる通電部２３５ｂとを備えている。放電部２３５ａは、放電空間Ｓを取り囲んで独立的な発光領域に区画する。また、放電部２３５ａは、対をなす他の放電部２４５ａと共に、該当する放電空間Ｓで表示放電を起こす。放電空間Ｓと接する放電部２３５ａのコーナーには、ラウンド処理された曲面部Ｒ１が形成されている。これは、ソフトに続いた曲面部Ｒ１によって酸化被膜２３５ｔが成長するための基底面を提供し、それにより、放電空間Ｓと接する放電面に均一な酸化被膜２３５ｔを形成する。
【００４４】
通電部２３５ｂは、所定の間隔に離隔されている放電部２３５ａをｘ方向に相互に通電させ、その方向に配列された一列の放電部２３５ａが同じ駆動信号を共有できるようにして、一つの放電電極２３５を構成している。通電部２３５ｂは、当然のこととして電気伝導性を有していなければならないので、陽極処理を通じて電極シート２３０の一部領域を絶縁化させるときに、その表面は酸化されて伝導性を喪失しても、内部のコア部分２３５ｃは酸化されずにそのまま伝導性を維持するように十分に広い幅Ｗ３０で形成されることが望ましい。すなわち、陽極処理の工程条件を検討して、少なくとも工程終了時点まで幅方向に沿って酸素が浸透せず、したがって、伝導性がそのまま維持されたコア部分２３５ｃが残るように、通電部２３５ｂの幅Ｗ３０（図１０）を広く形成することが必要である。一方、酸化処理の結果、第１放電電極２３５の表面に沿って、所定の厚さＴｏの酸化被膜２３５ｔが形成されている。放電空間Ｓを取り囲む放電電極２３５の表面に形成された酸化被膜２３５ｔは、放電電極２３５,２４５相互間の直接的な通電を防止し、放電によるイオン衝撃から放電電極２３５を保護する役割をする。垂直に整列した第１放電電極２３５及び第２放電電極２４５は、酸化被膜２３５ｔによって電気的に絶縁されている。
【００４５】
隣接した第１放電電極２３５は、その間を連結するブリッジ２３１を通じて相互に構造的に支持されている。ブリッジ２３１は、放電電極２３５の間を相互に連結して電極シート２３０のフラッタリングや反り変形を防止する。ブリッジ２３１は、放電電極２３５と交差するｙ方向に延びている。一方、電極シート２３０に要求される支持強度を考慮して、一つ以上の複数のブリッジ２３１が所定の間隔をおいて平行に形成される場合もある。
【００４６】
ブリッジ２３１は、絶縁性酸化物で形成され、隣接した放電電極２３５を相互に絶縁し、異なる駆動信号が導通して放電電極２３５が電気的に短絡することを防止する。このように、放電空間Ｓを取り囲む放電部２３５ａは、ｘ方向には通電部２３５ｂによって相互に通電され、ｙ方向にはブリッジ２３１によって相互に絶縁されている。ブリッジ２３１は、隣接した放電部２３５ａの間に形成される。但し、ブリッジ２３１は、隣接した放電電極２３５の間で絶縁及び支持の目的を達成できるかぎり、通電部２３５ｂの間に形成される場合もある。
【００４７】
ブリッジ２３１の幅Ｗ１０,Ｗ２０は、表面から進められる酸化処理工程の特性上、酸化が幅方向に沿って十分に内部に進んでブリッジ２３１の全部が絶縁化されるように狭く形成することが望ましい。同じ酸化条件に露出される通電部２３５ｂは、伝導性をそのまま維持するコア領域２３５ｃを有する一方で、ブリッジ２３１は、その全部が酸化を通じて絶縁化されなければならないので、通電部の幅Ｗ３０とブリッジの幅Ｗ１０,Ｗ２０との間には、以下の関係が成立する。
【００４８】
Ｗ３０＞Ｗ１０,Ｗ２０
第１電極シート２３０と垂直方向に整列されている第２電極シート２４０は、基本的には、第１電極シート２３０と類似した構造を有する。すなわち、第２電極シート２４０には、縦横に配列された多数の放電空間Ｓが形成され、放電空間Ｓを取り囲んで一方向に沿って延びる多数の第２放電電極２４５が配置されている。第２放電電極２４５は、第１放電電極２３５と交差するｙ方向に延びている。相互に交差するように配列された第１放電電極２３５と第２放電電極２４５によって、表示放電が起きる放電空間Ｓに対する選択動作が可能になる。
【００４９】
第２放電電極２４５は、放電空間Ｓを区画して放電に直接関与する放電部２４５ａと、放電部２４５ａを相互に電気的に連結する通電部２４５ｂとを備えている。放電空間Ｓと接する放電部２４５ａのコーナーには、ラウンド型の曲面部Ｒ２が形成される。曲面部Ｒ２は、緻密な組織の酸化被膜２４５ｔを形成するための基底面を提供する。一方、第２放電電極２４５は、これらの間を連結するブリッジ２４１によって構造的に相互に支持され、電気的に絶縁される。放電空間Ｓを取り囲む放電部２４５ａは、ｙ方向には通電部２４５ｂによって相互に通電され、ｘ方向にはブリッジ２４１によって相互に絶縁されている。
【００５０】
一方、前面基板２１０及び背面基板２２０は、ガラス素材で形成されたガラス基板として提供され、背面基板２２０の内面には、放電空間Ｓに対応するように一定の間隔をおいて多数のグルーブ２２０’が形成されている。グルーブ２２０’内には、蛍光体２２５が塗布されている。図面に示していないが、背面基板２２０と共に前面基板２１０にも蛍光体２２５を配置し、このために、前面基板２１０にも蛍光体２２５の塗布領域を区画するためのグルーブを形成することも可能である。
【００５１】
第３実施例
以下では、本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法について詳細に説明する。本発明では、陽極処理の工程条件を制御することによって酸化被膜の内部構造を変化させ、それにより、耐電圧特性の向上したＰＤＰを提供する。
【００５２】
図１１Ａないし図１１Ｉは、本実施例に係るＰＤＰの製造方法を工程段階別に示している。まず、図１１Ａに示したように、第１電極シートの原素材となる金属シートを準備するが、例えば、伝導性及び酸素との親和力が高くて、酸化度に優れたアルミニウムシート３３０’を準備する。次いで、図１１Ｂに示したように、提供されたアルミニウムシート３３０’の上下両面にそれぞれ第１及び第２フォトレジストＰ１,Ｐ２を塗布する。フォトレジストＰ１,Ｐ２は、ＵＶなどの照射光に露出されると、化学的な反応を通じて硬化する感光性樹脂材で形成されている。
【００５３】
次いで、露光マスクＭ１を通じて上側の第１フォトレジストＰ１に対して選択的にＵＶ光を照射する露光過程と、その次に行われる現像過程を通じて、図１１Ｃに示したように、所定のパターンを有する第１ＰＲマスクＰＲ１を形成する。第１ＰＲマスクＰＲ１は、放電電極部分Ｗ１に対応するパターンを有し、該当部分Ｗ１をカバーする。次いで、前述した工程と同様に露光マスクＭ２を通じて下側の第２フォトレジストＰ２に対して露光及び現像過程を進め、図１１Ｄに示したように、所定のパターンが形成された第２ＰＲマスクＰＲ２を形成する。このようにして得られた第２ＰＲマスクＰＲ２は、放電電極部分Ｗ１に対応するパターンを有し、該当部分Ｗ１をカバーする。アルミニウムシート３３０’の上面及び下面にそれぞれ形成された第１ＰＲマスクＰＲ１及び第２ＰＲマスクＰＲ２は、それぞれ垂直方向に整列されていることが望ましい。これは、後述するエッチング工程において第１ＰＲマスクＰＲ１及び第２ＰＲマスクＰＲ２を通じてアルミニウムシート３３０’の両面をエッチングして放電空間を形成する際に、第１及び第２ＰＲマスクＰＲ１,ＰＲ２が不正確に整列されてミス−アラインが発生すると、放電空間が上下でずれて形成され、パネルの表示機能が低下する恐れがあるためである。
【００５４】
次いで、図１１Ｅ及び図１１Ｆに示したように、第１ＰＲマスクＰＲ１をエッチング防止膜として、アルミニウムシート３３０’の上面に対してエッチングを実施する。上面エッチングによって、放電空間部分Ｗ３と放電電極の間の部分Ｗ２とが選択的にエッチングされる。このとき、放電空間部分Ｗ３は、フルエッチングされて深いエッチングがなされ、放電電極の間の部分Ｗ２は、ハーフエッチングされて薄いエッチングがなされる。
【００５５】
また、図１１Ｅ及び図１１Ｆに示したように、第２ＰＲマスクＰＲ２をエッチング防止膜として、アルミニウムシート３３０’の下面に対してエッチングを実施する。下面エッチングを通じて、放電空間部分Ｗ３と放電電極の間の部分Ｗ２とが選択的にエッチングされる。このとき、放電空間部分Ｗ３は、完全に貫通されるまでフルエッチングが進められ、放電電極の間の部分Ｗ２は、一定の厚さが残存するようにハーフエッチングされる。
【００５６】
次いで、利用が終わった第１ＰＲマスクＰＲ１及び第２ＰＲマスクＰＲ２を剥離すれば、図１１Ｇに示したような構造の電極シート３３０が得られる。前述したエッチング過程を通じて残された一部３３５’は、放電電極を構成し、他の一部３３１’は、放電電極間の絶縁層を構成する。
【００５７】
次いで、図１１Ｈに示したように、電極シート３３０に対して酸化処理によって表面に酸化被膜３３５ｔを形成する陽極処理工程が進められる。陽極処理を通じて電極シート３３０の表面に沿って生成される酸化被膜３３５ｔは、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）として形成され、絶縁性を有するセラミック素材となる。ここで、相対的に厚く形成された放電電極３３５は全体が酸化されることはなく、伝導性を維持するコア部分３３５ｃを有することになる。一方、相対的に厚さの薄い放電電極の間の部分は、その内部まで完全に酸化が進められて絶縁化され、放電電極３３５を相互に支持して絶縁させる絶縁層３３１を構成する。この陽極処理工程は、本発明の主要な構成であって、後に詳細に説明する。
【００５８】
一方、前述した工程を反復することによって、図１１Ｉに示したように、事実上同一に構成された他の電極シート３４０が得られる。このようにして得られた電極シート３４０は、放電電極３４５の間に絶縁層３４１を有し、外面が酸化被膜３４５ｔで覆われている放電電極３４５は、伝導性を維持するコア部分３４５ｃを有する。次いで、電極シート３３０,３４０を相互に対称になるように上下に配置し、絶縁性接着剤３６５を利用して対面するように結合させる。但し、電極シート３３０,３４０が接着剤３６５を通じて直接相互に結合されなくても、後述するように、前面基板３１０と背面基板３２０との結合力によって電極シート３３０,３４０の積層構造が維持されるので、接着剤３６５は必須のものではない。
【００５９】
次いで、電極シート３３０,３４０の上下の面に配置される前面基板３１０及び背面基板３２０を準備する。前面基板３１０及び背面基板３２０は、ガラスを主素材とするガラス基板として提供される。次いで、背面基板３２０に一定の間隔でグルーブ３２０’を形成し、形成されたグルーブ３２０’内に蛍光体３２５を塗布する。このとき、グルーブ３２０’は、電極シート３３０,３４０に形成された放電空間Ｓに対応するように一定の間隔をおいて設けられている。最後に、電極シート３３０,３４０を介して、前面基板３１０及び背面基板３２０を垂直に整列させた後、枠に沿って塗布されたフリットシーリング剤３１５を通じて相互に対面するように結合する。
【００６０】
以下では、本発明の陽極処理工程について詳細に説明する。図１２には、陽極処理工程を説明するための概略的な工程図を示している。本発明の陽極処理工程では、アンモニウムホウ酸塩、アンモニウムリン酸塩またはアンモニウムスズ酸塩などの中性電解溶液の中で、アルミニウムシート（Ａｌ）を陽極（＋）とし、触媒として作用する鉛（Ｐｂ）、カーボン（Ｃａｒｂｏｎ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）などの素材を陰極（−）として直流電源を通電することによって、電気化学的な反応を通じてアルミニウム（Ａｌ）の表面に沿ってＡｌ２Ｏ３の酸化被膜を形成する。酸化被膜の厚さは、陽極処理の具体的な工程条件、例えば、工程時間、直流電圧の強度を調整して最適に制御されるが、例えば、１μｍ〜５０μｍの範囲に調節される。
【００６１】
図１３は、酸化被膜の垂直断面構造を模式的に示す図面である。一般的に、酸化被膜は、膜特性の異なる２層の薄膜層を含んで構成される。外部に露出した表面には、その厚さ方向に沿って開口し、約数ｎｍ〜１００ｎｍの直径のナノポアで形成された多孔層が形成されている。そのため、多孔層は、電気的な絶縁特性が相対的に劣る。多孔層とその下部のアルミニウム層との間には、障壁層が形成されるが、この障壁層は、多孔層とは異なり、ポアを含まない緻密な組織を有しているので、耐電圧特性に寄与するところが大きい。障壁層の厚さによって全体の酸化被膜の耐電圧特性が左右されるが、硫酸やシュウ酸を電解溶液として使用する一般的な陽極処理工程では、印加電圧によって形成される障壁層の厚さは、最大０.１μｍほどにすぎない。
【００６２】
本発明では、電解溶液としてアンモニウムホウ酸塩、アンモニウムリン酸塩、アンモニウムスズ酸塩などの中性電解溶液を使用することによって、厚膜の障壁層を形成することができる。定量的に、陽極処理時に約７００Ｖの電圧を印加することによって、約１μｎｍの厚さの障壁層を形成することができる。図１４は、改善された陽極処理工法を適用して得られた酸化被膜の垂直断面構造を電子顕微鏡で撮影したものである。図面を通じて、障壁層の厚さが相対的に大きく増大したということが確認でき、改善した陽極処理工法を通じて最高１μｍに達する境界層を形成することができる。
【００６３】
本発明は、図面に示した実施例を参照して説明したが、それは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これらから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることは分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、ディスプレイ関連の技術分野に好適に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】韓国公開特許第２００５−０１０４００３号公報に開示されているＰＤＰの分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例に係るＰＤＰの分解斜視図である。
【図３】図２のIII−III線及びIII’−III’線における垂直断面図である。
【図４】図２の電極配置構造を示す斜視図である。
【図５】角型エッジを有するアルミニウム加工物に対して、酸化処理の結果として得られた酸化被膜の形状を概略的に示す断面図である。
【図６】ラウンド型エッジを有するアルミニウム加工物に対して、酸化処理の結果として得られた酸化被膜の形状を概略的に示す断面図である。
【図７】所定の電圧を印加することによって、開口周囲の酸化被膜が破壊された様子を示す写真である。
【図８】本発明の第２実施例に係るＰＤＰの分解斜視図である。
【図９】図８のIX−IX線及びIX’−IX’線における垂直断面図である。
【図１０】図８に示した電極シートの一部を拡大した斜視図である。
【図１１Ａ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｂ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｃ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｄ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｅ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｆ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｇ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｈ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｉ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１２】本発明の陽極処理工程を説明するための概略的な工程図である。
【図１３】酸化被膜の構造を示す切開斜視図である。
【図１４】本発明の製造方法による酸化被膜の構造を示す写真である。
【符号の説明】
【００６６】
１１０ 前面基板
１２０ 背面基板
１２０’ グルーブ
１２５ 蛍光体
１３０ 第１電極シート
１３１,１４１ 絶縁層
１３５,１４５ 第１及び第２放電電極
１３５ａ,１４５ａ 放電部
１３５ｂ,１４５ｂ 通電部
１３５ｃ,１４５ｃ コア部分
１３５ｔ,１４５ｔ 酸化被膜
１４０ 第２電極シート
Ｒ１,Ｒ２ 曲面部
Ｓ 放電空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス放電を利用して画像を具現するプラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ：ＰＤＰ）及びＰＤＰの製造方法に係り、高発光効率を有しているとともに、実用化のための量産製造に適した構造に改善されたＰＤＰ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
平板ディスプレイ装置であって、ＰＤＰを採用した装置は、大画面を有するとともに、高画質、超薄型、軽量化及び広視野角という優秀な特性を有しており、他の平板ディスプレイ装置に比べて、製造方法が簡単であり、大型化が容易なので、次世代の大型平板ディスプレイ装置として注目されている。
【０００３】
このようなＰＤＰは、印加される放電電圧によって直流（ＤＣ：Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）型、交流（ＡＣ：Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｃｕｒｒｅｎｔ）型及び混合型に分類され、放電構造によって、対向放電型及び面放電型に分類される。現在、国内外で生産されているほとんどのＰＤＰは、３電極面放電型ＰＤＰである。
【０００４】
最近、３電極面放電型構造で不回避であった蛍光体の劣化、可視光透過率の低下、発光効率の低下などの諸問題を解決するために、新たな構造のＰＤＰに関する研究が活発に進められている。
【０００５】
そのうち、図１には、特許文献１に開示されているＰＤＰの分解斜視図を示している。開示されたＰＤＰは、相互に所定間隔をおいて対向するように配置されている前面基板１０及び背面基板２０と、前面基板１０と背面基板２０との間に放電空間Ｓを区画するために、垂直方向に整列された前方隔壁３１及び後方隔壁２４とを備えている。前方隔壁３１内には、放電空間Ｓ内に表示放電を起こすために、上下に離隔して配置されている第１放電電極３５及び第２放電電極４５が埋め込まれている。前方隔壁３１は、放電電極３５,４５を埋め込むことによってイオン衝撃による電極損傷を防止し、放電に有利な環境を提供するためのものであり、誘電物質で形成されている。後方隔壁２４によって区画された領域内には、蛍光体２５が塗布されている。また、背面基板２０上には、放電電極３５,４５と交差する方向に延びるアドレス電極２２が配置され、背面基板２０と後方隔壁２４との間には、アドレス電極２２を埋め込むための誘電体層２１が配置されている。
【０００６】
図１に示したＰＤＰでは、放電空間Ｓを限定する側壁を通じて放電が行われるので、背面基板２０側に塗布された蛍光体２５がイオン衝撃によって劣化する恐れがほとんどなく、前面基板１０側では不透明な電極要素が排除されて可視光の上方透過率が向上し、放電空間Ｓの全ての側壁を通じて放電がなされ、放電空間Ｓの中央にプラズマを集中させることができるので、紫外線の生成を画期的に増加させることができる。
【０００７】
しかし、このようなＰＤＰは、放電電極３５,４５が隔壁３１内に埋め込まれているという特有な構造のために、従来の製造技法では量産製造に限界があり、製造上の問題によって、未だに実用化されていないのが実情である。
【特許文献１】韓国公開特許第２００５−０１０４００３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、高発光効率を有しているとともに、実用化のための量産製造に適した新たな構造のＰＤＰ及びＰＤＰの製造方法を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、前記目的を達成するとともに、放電安定性及び耐久性を向上させたＰＤＰ及びＰＤＰの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的及びその他の目的を達成するために、本発明の一つの側面であるＰＤＰは、相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対向して配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する少なくとも二つ以上の電極シートとを備えているＰＤＰであって、前記各電極シートは、前記放電空間の少なくとも一部を取り囲んで延び、前記放電空間と接するか、または少なくとも近接したエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている複数の放電電極と、前記放電電極を相互に支持及び絶縁するために、前記放電電極の間に一体に形成され、前記放電電極と同種の金属の酸化物で形成された絶縁部材とを備えていることを特徴とする。
【００１１】
一方、本発明の他の側面であるＰＤＰは、相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する第１及び第２電極シートとを備えているＰＤＰであって、それぞれの前記第１及び第２電極シートは、一方向に配列された前記放電空間の少なくとも一部を取り囲んで延び、前記放電空間と接するか、または少なくとも近接したエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている複数の放電電極と、前記放電電極を相互に支持及び絶縁させるものであって、前記放電電極に対して垂直な段差を介して一体に形成され、前記放電電極と同種の金属の酸化物から形成されている絶縁層とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
一方、本発明の他の側面であるＰＤＰは、相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する第１及び第２電極シートとを備えているＰＤＰであって、それぞれの前記第１及び第２電極シートは、前記放電空間を取り囲む放電面を有し、前記放電面と接するエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている放電部と、前記放電部を相互に電気的に連結する通電部とを備えた放電電極と、前記放電電極を相互に支持及び絶縁するために、隣接した前記放電電極の間で一体に形成される少なくとも一つのブリッジとを備えている。
【００１３】
一方、本発明の他の側面であるＰＤＰの製造方法は、アレイをなして配列された多数の放電空間と、前記放電空間を取り囲んで延びる複数の放電電極と、相互に離隔されている前記放電電極を構造的に相互に連結する絶縁部材とを備えたＰＤＰの製造方法であって、原素材の金属シートを準備するステップと、前記金属シートの一方の面に前記放電電極の形成部分を覆う第１ＰＲマスクを形成するステップと、前記金属シートの他方の面に前記放電電極の形成部分を覆う第２ＰＲマスクを形成するステップと、前記第１ＰＲマスクから露出した前記金属シートの一方の面を選択的にエッチングする第１エッチングステップと、前記第２ＰＲマスクから露出した前記金属シートの他方の面を選択的にエッチングする第２エッチングステップと、前記第１ＰＲマスク及び第２ＰＲマスクを剥離するステップと、前記金属シートを中性電解質の中で酸化処理して前記放電電極の表面に沿って酸化被膜を形成し、前記放電電極の間の領域を絶縁化して前記絶縁部材を形成する陽極処理ステップと、前記各ステップを再度実施して、少なくとも二枚の金属シートを提供するステップと、提供された前記金属シートを相互に対面するように積層し、垂直方向に整列させるステップと、積層された金属シートを間に介して、提供された前面基板及び背面基板を相互に対面するように結合するフリットシーリングステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、放電電極パターンが形成された金属シートを酸化処理することで放電電極の表面に誘電体層の代替となる酸化被膜を一括して形成するので、従来あった誘電体層を形成するための別途の工程が不要になる。特に、放電空間を取り囲んで延びる電極配置を有することによって、量産製造に適した新たな構造のディスプレイパネルを提示することができ、これによって、従来の高効率のディスプレイパネルの有する製造上の限界を克服し、実用化を操り上げて実現することができる。
【００１５】
また、最終的に通電の必要な部分と絶縁の必要な部分との間に、厚さや幅などの形状に関する数値を異なるようにすることによって、選択的な酸化を行うために別途パターニングをする必要がないので、金属シートの全体領域に対して同じ酸化条件を付加したとしても、一部の領域はそのまま伝導性を維持し、他の部分は酸化によって絶縁化され、製造工程におけるステップを最小化することができる。
【００１６】
特に、本発明では、放電空間と接する放電電極のエッジにラウンド型の曲面部を形成するので、鋭いエッジが原因で酸化被膜の成長基盤が脆弱になることを防止し、エッジ部分を含む全体表面にわたって均一な酸化被膜を形成することができる。これにより、放電電極を覆っている酸化被膜にクラックが形成されたり、または耐電圧特性の劣る粗い組織を有する酸化被膜が形成されたりすることを防止し、放電安定性及び耐久性の低下を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付した図面を参照して、本発明の望ましい実施例に係るＰＤＰについて詳細に説明する。
【００１８】
第１実施例
図２には、本発明の第１実施例に係るＰＤＰの分解斜視図を示しており、図３には、図２のIII−III線における垂直断面図を示している。但し、垂直断面図において、説明の便宜のために、下部の第２電極シート１４０の部分では図２のIII’−III’線における断面構造を示している。また、図４には、図２の放電電極１３５,１４５の拡大斜視図を示している。
【００１９】
図示したＰＤＰは、相互に所定の間隔をおいて対面するように配置されている前面基板１１０及び背面基板１２０を備え、前面基板１１０と背面基板１２０との間には、相互に対面するように配置されて共に多数の放電空間Ｓを形成する第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０が介在している。前面基板１１０は、所定の画像が投影される画像表示面側となり、このため、透光性に優れたガラス素材のガラス基板によって形成されている。
【００２０】
第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０は、原素材となる金属シートに所定の電極パターンを形成した後、酸化処理を経ることでその一部を絶縁化させた一体型シートである。以下では、第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０の構造についてさらに詳細に説明する。それぞれの第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０には、縦横に配列された多数の円形開口が形成され、相互に対応した位置に形成された開口によって多数の放電空間Ｓが設けられている。ここで、放電空間Ｓとは、表示放電を起こすための所定の電界が形成され、放電によって励起される放電ガスが充填されている空間を意味する。本発明では、第１電極シート１３０及び第２電極シート１４０が上下に対面するように配置されて共に放電空間Ｓを形成するので、第１及び第２電極シート１３０,１４０によってそれぞれ形成された上部及び下部空間は、放電空間Ｓの一部となる。但し、本明細書を通じて、各電極シート１３０,１４０に形成された上部または下部空間を放電空間Ｓと称する場合もあるが、これは説明の便宜のためのものであり、厳格な意味では各電極シート１３０,１４０に形成された空間は、放電空間Ｓの一部を構成するものである。
【００２１】
第１及び第２電極シート１３０,１４０に円形の開口パターンを形成することによって、各放電空間Ｓは円柱状を有している。これとは異なり、各電極シート１３０,１４０に多角形の開口パターンを形成することも可能であり、各放電空間Ｓは六面体を含む多様な多面体構造に形成されたり、それ以外にもその内部に放電ガスを収容できるような構造であれば、特別の形態に限定されるわけではない。
【００２２】
第１電極シート１３０には、一列に配列された放電空間Ｓを取り囲んで一方向（ｘ方向）に延びる多数の第１放電電極１３５が形成されている。第１放電電極１３５は、それ自体の抵抗による発熱損失を最小化するために、電気伝導性に優れた金属素材で形成することが望ましいので、例えば、アルミニウム素材で形成される。第１放電電極１３５は、放電空間Ｓを取り囲んで放電に関与する放電部１３５ａと、放電部１３５ａを相互に電気的に連結して放電部１３５ａに駆動電源を供給する通電部１３５ｂとを備えている。放電部１３５ａは、その形態に応じた形状に放電空間Ｓを限定するので、具体的にいろいろな実施例に対応して多様な形態の放電空間Ｓを形成するために、その形態を適切に変形させることもある。放電空間Ｓを限定する放電部１３５ａの内面に沿って、ラウンド型の曲面部Ｒ１が形成されている。この曲面部Ｒ１は、放電部１３５ａの上下両側のエッジに沿って環状に形成されている。これについては、後にさらに詳細に説明する。
【００２３】
一方、図面に例示した放電部１３５ａは、放電空間Ｓを完全に取り囲むように形成されているが、放電空間Ｓ内に放電を起こすのに十分な電界を誘導できるのであれば、放電部１３５ａは放電空間Ｓの一部のみを取り囲むように形成された変形も可能である。これは、放電電流を制限するための目的に寄与しうる。このとき、放電部１３５ａは、その一部が開放された形態に形成され、その開放された部分は、放電部１３５ａとの間に垂直な段差を介して形成される絶縁層１３１となる。
【００２４】
一方、第１放電電極１３５の外面には、陽極処理のような酸化処理を通じて所定の厚さＴｏの酸化被膜１３５ｔが形成されており、この酸化被膜１３５ｔによって覆われている放電電極１３５の内部は、酸化されずに電気伝導性を維持したコア部分１３５ｃとして残っている。酸化被膜１３５ｔによって第１放電電極１３５は、外部環境から電気的に絶縁される。例えば、酸化被膜１３５ｔは、放電電極１３５の素材であるアルミニウム（Ａｌ）を酸化した絶縁性アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）によって形成することができる。放電空間Ｓと接する表面に形成された酸化被膜１３５ｔは、対をなして配置された放電電極１３５,１４５間の直接的な通電を防止するとともに、放電に関与する荷電粒子との衝突によって生じる放電電極１３５の損傷を防止するので、従来あった誘電体層の役割を担っている。
【００２５】
放電電極１３５を保護する酸化被膜１３５ｔは、耐電圧特性を考慮して十分な厚さに形成することが望ましく、酸化被膜１３５ｔの厚さＴｏは、酸化工程時の印加電流、電解溶液の選択、工程時間などの工程条件を制御することによって最適化することができる。一方、第１放電電極１３５の表面が酸化被膜１３５ｔで被覆されることによって、その下方に配置された第２放電電極１４５との間の電気的な短絡が防止される。
【００２６】
酸化被膜１３５ｔの形成と関連して、放電空間Ｓと接する放電部１３５ａのエッジに沿って、ラウンド型の曲面部Ｒ１が形成されている。一般的に、放電空間Ｓは、電極シート１３０に対してパンチング作業を行うことによって形成されるので、放電空間Ｓと接する面は、パンチング時の切断面に該当し、切断面側の端部には、鋭いエッジが形成されている可能性が高い。一方、陽極処理などの酸化工程では、露出した加工物の表面を基盤として、ここから酸化物を成長させるので、切断を通じて形成された鋭いエッジ上には、緻密な組織の酸化物を形成することが難しい。このような理由から、本発明では、切断によって形成された端部の鋭いエッジを除去するように、ラウンド処理された曲面部Ｒ１を形成することによって、端部のエッジが原因で酸化被膜１３５ｔの成長基盤が脆弱になることを防止し、端部を含む全体表面にわたって均一な酸化被膜１３５ｔを形成することができる。
【００２７】
一方、第１放電電極１３５の間には、放電電極１３５と一体に形成された絶縁層１３１が形成されている。絶縁層１３１によって第１放電電極１３５は、相互に構造的に支持され、電極シート１３０の全体的なフラッタリングや反り変形が防止され、生産工程における取り扱いの便宜が図られる。図示したように、絶縁層１３１は、放電電極１３５を除いた電極シート１３０の全領域を構成している。但し、表面を通じて酸化が進められる陽極処理工程の特性上、酸化処理を促進するために、絶縁層１３１の一部に開口が形成されている。このとき、開口されて露出した側面を通じても酸化が進められる。
【００２８】
絶縁層１３１は、第１放電電極１３５を構造的に相互に支持するとともに、放電電極１３５の間を電気的に絶縁させる。例えば、電極パターンが形成されたアルミニウムシートを陽極処理することにより、絶縁層１３１に対応する部分を絶縁化させれば、絶縁層１３１は、アルミニウム（Ａｌ）の酸化物であるアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）で形成される。
【００２９】
絶縁層１３１は、第１放電電極１３５との間に垂直な段差を介して形成され、相対的に薄い厚さＴｉに形成される。例えば、絶縁層１３１は、第１放電電極１３５との間に上下両面に段差ｄ１,ｄ２を介して形成され、薄い厚さＴｉに形成される。絶縁層１３１の厚さＴｉは、陽極処理の具体的な工程条件によって決定されるが、陽極処理を通じてその表面から内部に酸化が進められる過程において、絶縁層１３１が完全に酸化されるような厚さにすることが望ましい。もし、絶縁層１３１の厚さＴｉがこのような厚さよりも厚く形成される場合には、第１放電電極１３５を相互に連結する絶縁層１３１の内部が十分に酸化されずにそのまま電気伝導性を維持することになり、異なる電気的な信号が導通される放電電極１３５同士が絶縁層１３１を通じて短絡してしまうので、工程マージンを考慮して十分に薄い厚さにする必要がある。厚さの異なる放電電極１３５及び絶縁層１３１を形成するために、例えば、原素材となるアルミニウム電極シートにおいて絶縁層１３１の部分を両面エッチングすることによって、放電電極１３５の両面に対して段差のある構造を作る。このとき、絶縁層１３１と放電電極１３５との間に形成される段差のうち一方の面の段差ｄ１と他方の面の段差ｄ２を同等に設計すれば、両面エッチング作業を対称的に行うことができるので、特別に一方の面と他方の面とを区別する必要がなくなり、作業の便宜性を図ることができる。
【００３０】
一方、絶縁層１３１は、酸化工程を通じてその内部まで完全に酸化されるような薄さに形成されていれば、放電電極１３５の上下両面との間に段差ｄ１,ｄ２を形成してもよいし、または代案として放電電極１３５の一方の面との間には深い段差を形成するが、放電電極１３５の他方の面との間には平坦な面となるような変形も可能である。
【００３１】
一方、厚さを異なるように設計することによって、同じ酸化条件に露出したとしても放電電極１３５は伝導性を維持するが、絶縁層１３１はその内部まで完全に絶縁化されるようにすることができる。また、放電電極１３５と絶縁層１３１との間の垂直な段差ｄ１,ｄ２によって付随的に絶縁層１３１の上下に形成された段差空間ｇは、放電空間Ｓ内から不純ガスを排気し、放電ガスを充填する過程において、これらのガスの排気路及び流入路として提供される。これにより、排気−封入工程に要する時間を短縮できるだけではなく、放電空間Ｓ内に不純ガスを残さないので、放電ガスの純度を高く維持することができ、放電の安定性に寄与することができる。
【００３２】
第１電極シート１３０の下側には、第１電極シート１３０と対面する第２電極シート１４０が配置される。この第２電極シート１４０は、前述した第１電極シート１３０と類似した構成となる。さらに具体的に説明すれば、第２電極シート１４０には、一定の配列をなして複数の放電空間Ｓが形成されており、放電空間Ｓを取り囲んで延びる多数の第２放電電極１４５が形成されている。第２放電電極１４５は、放電空間Ｓを取り囲んで放電に直接関与する放電部１４５ａと、放電部１４５ａを相互に電気的に連結する通電部１４５ｂとを備えている。そして、放電空間Ｓと接する放電部１４５ａのエッジに沿って、ラウンド処理された曲面部Ｒ２が形成されている。
【００３３】
第２放電電極１４５は、ｘ方向に延びる第１放電電極１３５と交差するｙ方向に延びている。これは、ＰＭ（Ｐａｓｓｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ）駆動方式において、一方の放電電極はアドレス電極として機能し、他方の放電電極は走査電極として機能することにより、表示放電を起こす放電空間に対する選択動作を可能にするためのものである。例えば、第１放電電極１３５は走査電極として、第２放電電極１４５はアドレス電極として駆動される。但し、このような電極構造によって本発明の技術的範囲が制限されるものではなく、第１及び第２放電電極１３５,１４５を平行に延びるように配列し、放電電極１３５,１４５と交差する方向に延びる別途のアドレス電極（図示せず）を含むような電極構造についても本発明の技術的思想は同一に適用される。このとき、放電電極１３５,１４５のうち、一方の放電電極が走査電極として機能して、アドレス電極と共に放電空間の選択のためのアドレス放電を起こすことが可能である。
【００３４】
第２放電電極１４５は、その間の領域を形成する絶縁層１４１によって相互に支持及び絶縁され、この絶縁層１４１は、第２放電電極１４５との間に段差ｄ１,ｄ２が形成され、薄い厚さＴｉに形成されている。さらに具体的に説明すると、絶縁層１４１は、第２放電電極１４５の上下端から段差ｄ１,ｄ２を介して形成され、薄膜の厚さＴｉに構成される。一方、図面に示していないが、第１及び第２電極シート１３０,１４０は、例えば、非伝導性の誘電体接着層を介在させて対面して結合されている。
【００３５】
前面基板１１０と対面するように配置される背面基板１２０は、前面基板１１０と同様にガラスを主素材とするガラス基板として提供される。背面基板１２０の内面には、放電空間Ｓと対応するようにグルーブ１２０’が形成されており、グルーブ１２０’に沿って、蛍光体１２５が塗布されている。グルーブ１２０’は、蛍光体１２５の塗布領域を区画し、塗布面積を拡大するために形成されたものである。蛍光体１２５は、フルカラーのディスプレイを具現するために、異なる色相が設けられている。例えば、光の３原色でカラー画像を具現する場合には、赤色、緑色及び青色の蛍光体１２５が交互にグルーブ１２０’内に塗布され、各放電空間Ｓでは、塗布された蛍光体１２５の種類によって、赤色、緑色または青色の単色光を出射し、これらが集まって一つのカラー画像を構成する。
【００３６】
以下では、上述したＰＤＰの駆動について説明する。第１放電電極１３５及び第２放電電極１４５に交流電圧を印加することにより、放電空間内に放電を起こす所定の電界が形成され、それにより、アドレス放電の結果として得られた壁電荷及び放電ガスのイオン化を通じて形成された荷電粒子が両放電電極１３５,１４５の間の放電パスに沿って移動して表示放電が起きる。この表示放電は、放電空間Ｓを限定する放電電極１３５,１４５対の側面を通じて閉曲線の形態で垂直方向に沿って起きる。このような点から、放電電極１３５,１４５の側面は、放電面となる。放電空間Ｓに充填されていた放電ガスは、放電パスに沿って移動する荷電粒子との衝突によって励起状態になると、基底状態に落ちる際にエネルギー差に該当する紫外線を発生させる。発生した紫外線は、蛍光体１２５を通じて可視光の形態に変換され、この可視光が前面基板１１０側に投影されてユーザが認識できる所定の画像が具現される。
【００３７】
以下では、本発明の主要な構成であって、放電電極１３５,１４５に設けられた曲面部Ｒ１,Ｒ２の作用について説明する。前述したように、放電空間Ｓと接する第１放電電極１３５及び第２放電電極１３５のコーナーに沿って、ラウンド処理された曲面部Ｒ１,Ｒ２が形成されている。曲面部Ｒ１,Ｒ２と隣接する放電面は、放電空間用の開口を形成するために、原素材のプレートを穿孔して形成される切断面に該当する。そのため、放電面と隣接したコーナーに沿って、鋭いエッジが形成されることが一般的である。本発明では、放電面側の端部に沿って仕上切削を行うことによって、このようなエッジ部を除去し、その結果として図示したような曲面部Ｒ１,Ｒ２を形成する。このとき、具体的な切削方式としては、微小切削のための研磨加工が望ましく、研磨材を付着させて高速回転させるＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）装置のポリシングパッドを利用するＣＭＰ、または単純にサンドペーパなどの研磨材をコーナーに加圧して摩擦することによって該コーナーのエッジを除去する手作業で行われる。
【００３８】
図５は、コーナーに鋭いエッジがそのまま残っているアルミニウム加工物に対して酸化処理した場合に結果として得られた酸化被膜の概略的な形態を示す断面図であり、図６は、本発明と同様に、コーナーに丸い形態の曲面部Ｒを形成したアルミニウム加工物に対して同じ条件で酸化処理した場合に結果として得られた酸化被膜の概略的な形態を示す断面図である。陽極処理などの酸化工程では、外部酸素が加工物の表面を通じて内部に浸透する一方で、加工物のアルミニウム成分は、その表面を通じて外部に拡散され、相互に親密度の高い酸素とアルミニウム成分とが相互反応して酸化被膜を形成する。このように形成される酸化被膜は、加工物の表面に対して垂直な法線方向に成長する特性があるので、図５に示したように、隣接した第１及び第２面Ｐ１,Ｐ２が出合うコーナー部分が角張った形態で残っていれば、酸化被膜に沿って第１面Ｐ１から成長する第１酸化膜Ｌ１と第２面Ｐ２から成長する第２酸化膜Ｌ２との間には、図示したように、酸化物が存在しないクラックＣが形成されやすい。また、具体的な酸化工程の条件、例えば、工程時間や印加電流によって、酸化被膜にクラックＣが形成されないこともあるが、少なくとも対応するコーナー部分に形成された酸化物は、粗い内部組織となるために、十分な絶縁性を提供できず、耐電圧特性が低くて容易に破壊するような特性を有する。
【００３９】
前述したように、放電電極１３５,１４５の表面に形成された酸化被膜１３５ｔ,１４５ｔは、放電電極１３５,１４５間の直接的な通電を防止するとともに、イオン衝撃から放電電極１３５,１４５を保護するという従来の誘電体層の役割を代替するものでもある。したがって、放電空間Ｓと接する放電電極１３５,１４５の内面に沿って酸化被膜１３５ｔ,１４５ｔが均一に覆わず、局部的に酸化被膜１３５ｔ,１４５ｔの欠如したクラックＣが形成されれば、耐電圧特性が大きく落ちることはもとより、特に、クラックＣが形成される蓋然性の高いコーナー部分に電界が集中して絶縁性が破壊され、放電電極１３５,１４５間の直接的なショートが発生する可能性が高くなる。
【００４０】
図７は、放電空間のための多数の開口Ｈが形成されたアルミニウムプレートに酸化被膜を形成し、所定の放電電圧を印加したときに開口Ｈの周囲の酸化被膜が破損される様子を示したものである。このような絶縁破壊は、開口Ｈを形成するために、プレートの所定領域を穿孔して形成された鋭いコーナー部分に、前述した酸化工程上の限界によって緻密な組織の酸化被膜が形成されないことによって、該当部分に電界が集中してアーキングが発生した結果であると理解されている。
【００４１】
一方、図６に示したように、加工物のコーナーにラウンド型の曲面部Ｒが形成されていれば、平坦な第１面Ｐ１及び第２面Ｐ２からそれぞれ成長する第１及び第２酸化膜Ｌ１,Ｌ２と同じように、曲面部Ｒからも放射状にラウンド型酸化膜Ｌｒが成長するので、加工物の表面に沿って酸化被膜が均一に覆うことになる。このように、ラウンド処理された曲面部Ｒは、酸化被膜の成長のための基盤を提供して耐電圧特性に寄与し、ディスプレイパネルの耐久性を高めることができる。
【００４２】
第２実施例
図８には、本発明の第２実施例に係るＰＤＰの分解斜視図を示しており、図９には、図８のIX−IX線における垂直断面構造を示している。但し、説明の便宜のために、下部の第２電極シート２４０については、図８のIX’−IX’線における断面構造を示している。そして、図１０には、図８の電極シート２３０,２４０の一部に対する拡大斜視図を示している。図示したＰＤＰは、相互に対面するように配置された前面基板２１０及び背面基板２２０と、前面基板２１０と背面基板２２０との間に対面するように配置されて共に放電空間Ｓを形成する第１電極シート２３０と第２電極シート２４０とを備えている。第１及び第２電極シート２３０,２４０は、原素材となる金属シートに所定パターンで放電電極２３５,２４５及びこれらを相互に連結するブリッジ２３１,２４１を形成した後に、酸化処理を通じてブリッジ２３１,２４１の部分を絶縁化させた一体型構造のシートである。原素材となる金属シートは、放電電極自体の抵抗による電源損失を考慮して、電気伝導性が高く、かつ酸化処理を通じて絶縁化が相対的に容易なアルミニウムシートを利用する。
【００４３】
これをさらに具体的に説明すれば、第１電極シート２３０は、一列に配列された放電空間Ｓを取り囲み、ｘ方向に延びる多数の第１放電電極２３５を備えている。第１放電電極２３５は、放電空間Ｓを取り囲む放電部２３５ａと、放電部２３５ａを電気的に連結させる通電部２３５ｂとを備えている。放電部２３５ａは、放電空間Ｓを取り囲んで独立的な発光領域に区画する。また、放電部２３５ａは、対をなす他の放電部２４５ａと共に、該当する放電空間Ｓで表示放電を起こす。放電空間Ｓと接する放電部２３５ａのコーナーには、ラウンド処理された曲面部Ｒ１が形成されている。これは、ソフトに続いた曲面部Ｒ１によって酸化被膜２３５ｔが成長するための基底面を提供し、それにより、放電空間Ｓと接する放電面に均一な酸化被膜２３５ｔを形成する。
【００４４】
通電部２３５ｂは、所定の間隔に離隔されている放電部２３５ａをｘ方向に相互に通電させ、その方向に配列された一列の放電部２３５ａが同じ駆動信号を共有できるようにして、一つの放電電極２３５を構成している。通電部２３５ｂは、当然のこととして電気伝導性を有していなければならないので、陽極処理を通じて電極シート２３０の一部領域を絶縁化させるときに、その表面は酸化されて伝導性を喪失しても、内部のコア部分２３５ｃは酸化されずにそのまま伝導性を維持するように十分に広い幅Ｗ３０で形成されることが望ましい。すなわち、陽極処理の工程条件を検討して、少なくとも工程終了時点まで幅方向に沿って酸素が浸透せず、したがって、伝導性がそのまま維持されたコア部分２３５ｃが残るように、通電部２３５ｂの幅Ｗ３０（図１０）を広く形成することが必要である。一方、酸化処理の結果、第１放電電極２３５の表面に沿って、所定の厚さＴｏの酸化被膜２３５ｔが形成されている。放電空間Ｓを取り囲む放電電極２３５の表面に形成された酸化被膜２３５ｔは、放電電極２３５,２４５相互間の直接的な通電を防止し、放電によるイオン衝撃から放電電極２３５を保護する役割をする。垂直に整列した第１放電電極２３５及び第２放電電極２４５は、酸化被膜２３５ｔによって電気的に絶縁されている。
【００４５】
隣接した第１放電電極２３５は、その間を連結するブリッジ２３１を通じて相互に構造的に支持されている。ブリッジ２３１は、放電電極２３５の間を相互に連結して電極シート２３０のフラッタリングや反り変形を防止する。ブリッジ２３１は、放電電極２３５と交差するｙ方向に延びている。一方、電極シート２３０に要求される支持強度を考慮して、一つ以上の複数のブリッジ２３１が所定の間隔をおいて平行に形成される場合もある。
【００４６】
ブリッジ２３１は、絶縁性酸化物で形成され、隣接した放電電極２３５を相互に絶縁し、異なる駆動信号が導通して放電電極２３５が電気的に短絡することを防止する。このように、放電空間Ｓを取り囲む放電部２３５ａは、ｘ方向には通電部２３５ｂによって相互に通電され、ｙ方向にはブリッジ２３１によって相互に絶縁されている。ブリッジ２３１は、隣接した放電部２３５ａの間に形成される。但し、ブリッジ２３１は、隣接した放電電極２３５の間で絶縁及び支持の目的を達成できるかぎり、通電部２３５ｂの間に形成される場合もある。
【００４７】
ブリッジ２３１の幅Ｗ１０,Ｗ２０は、表面から進められる酸化処理工程の特性上、酸化が幅方向に沿って十分に内部に進んでブリッジ２３１の全部が絶縁化されるように狭く形成することが望ましい。同じ酸化条件に露出される通電部２３５ｂは、伝導性をそのまま維持するコア領域２３５ｃを有する一方で、ブリッジ２３１は、その全部が酸化を通じて絶縁化されなければならないので、通電部の幅Ｗ３０とブリッジの幅Ｗ１０,Ｗ２０との間には、以下の関係が成立する。
【００４８】
Ｗ３０＞Ｗ１０,Ｗ２０
第１電極シート２３０と垂直方向に整列されている第２電極シート２４０は、基本的には、第１電極シート２３０と類似した構造を有する。すなわち、第２電極シート２４０には、縦横に配列された多数の放電空間Ｓが形成され、放電空間Ｓを取り囲んで一方向に沿って延びる多数の第２放電電極２４５が配置されている。第２放電電極２４５は、第１放電電極２３５と交差するｙ方向に延びている。相互に交差するように配列された第１放電電極２３５と第２放電電極２４５によって、表示放電が起きる放電空間Ｓに対する選択動作が可能になる。
【００４９】
第２放電電極２４５は、放電空間Ｓを区画して放電に直接関与する放電部２４５ａと、放電部２４５ａを相互に電気的に連結する通電部２４５ｂとを備えている。放電空間Ｓと接する放電部２４５ａのコーナーには、ラウンド型の曲面部Ｒ２が形成される。曲面部Ｒ２は、緻密な組織の酸化被膜２４５ｔを形成するための基底面を提供する。一方、第２放電電極２４５は、これらの間を連結するブリッジ２４１によって構造的に相互に支持され、電気的に絶縁される。放電空間Ｓを取り囲む放電部２４５ａは、ｙ方向には通電部２４５ｂによって相互に通電され、ｘ方向にはブリッジ２４１によって相互に絶縁されている。
【００５０】
一方、前面基板２１０及び背面基板２２０は、ガラス素材で形成されたガラス基板として提供され、背面基板２２０の内面には、放電空間Ｓに対応するように一定の間隔をおいて多数のグルーブ２２０’が形成されている。グルーブ２２０’内には、蛍光体２２５が塗布されている。図面に示していないが、背面基板２２０と共に前面基板２１０にも蛍光体２２５を配置し、このために、前面基板２１０にも蛍光体２２５の塗布領域を区画するためのグルーブを形成することも可能である。
【００５１】
第３実施例
以下では、本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法について詳細に説明する。本発明では、陽極処理の工程条件を制御することによって酸化被膜の内部構造を変化させ、それにより、耐電圧特性の向上したＰＤＰを提供する。
【００５２】
図１１Ａないし図１１Ｉは、本実施例に係るＰＤＰの製造方法を工程段階別に示している。まず、図１１Ａに示したように、第１電極シートの原素材となる金属シートを準備するが、例えば、伝導性及び酸素との親和力が高くて、酸化度に優れたアルミニウムシート３３０’を準備する。次いで、図１１Ｂに示したように、提供されたアルミニウムシート３３０’の上下両面にそれぞれ第１及び第２フォトレジストＰ１,Ｐ２を塗布する。フォトレジストＰ１,Ｐ２は、ＵＶなどの照射光に露出されると、化学的な反応を通じて硬化する感光性樹脂材で形成されている。
【００５３】
次いで、露光マスクＭ１を通じて上側の第１フォトレジストＰ１に対して選択的にＵＶ光を照射する露光過程と、その次に行われる現像過程を通じて、図１１Ｃに示したように、所定のパターンを有する第１ＰＲマスクＰＲ１を形成する。第１ＰＲマスクＰＲ１は、放電電極部分Ｗ１に対応するパターンを有し、該当部分Ｗ１をカバーする。次いで、前述した工程と同様に露光マスクＭ２を通じて下側の第２フォトレジストＰ２に対して露光及び現像過程を進め、図１１Ｄに示したように、所定のパターンが形成された第２ＰＲマスクＰＲ２を形成する。このようにして得られた第２ＰＲマスクＰＲ２は、放電電極部分Ｗ１に対応するパターンを有し、該当部分Ｗ１をカバーする。アルミニウムシート３３０’の上面及び下面にそれぞれ形成された第１ＰＲマスクＰＲ１及び第２ＰＲマスクＰＲ２は、それぞれ垂直方向に整列されていることが望ましい。これは、後述するエッチング工程において第１ＰＲマスクＰＲ１及び第２ＰＲマスクＰＲ２を通じてアルミニウムシート３３０’の両面をエッチングして放電空間を形成する際に、第１及び第２ＰＲマスクＰＲ１,ＰＲ２が不正確に整列されてミス−アラインが発生すると、放電空間が上下でずれて形成され、パネルの表示機能が低下する恐れがあるためである。
【００５４】
次いで、図１１Ｅ及び図１１Ｆに示したように、第１ＰＲマスクＰＲ１をエッチング防止膜として、アルミニウムシート３３０’の上面に対してエッチングを実施する。上面エッチングによって、放電空間部分Ｗ３と放電電極の間の部分Ｗ２とが選択的にエッチングされる。このとき、放電空間部分Ｗ３は、フルエッチングされて深いエッチングがなされ、放電電極の間の部分Ｗ２は、ハーフエッチングされて薄いエッチングがなされる。
【００５５】
また、図１１Ｅ及び図１１Ｆに示したように、第２ＰＲマスクＰＲ２をエッチング防止膜として、アルミニウムシート３３０’の下面に対してエッチングを実施する。下面エッチングを通じて、放電空間部分Ｗ３と放電電極の間の部分Ｗ２とが選択的にエッチングされる。このとき、放電空間部分Ｗ３は、完全に貫通されるまでフルエッチングが進められ、放電電極の間の部分Ｗ２は、一定の厚さが残存するようにハーフエッチングされる。
【００５６】
次いで、利用が終わった第１ＰＲマスクＰＲ１及び第２ＰＲマスクＰＲ２を剥離すれば、図１１Ｇに示したような構造の電極シート３３０が得られる。前述したエッチング過程を通じて残された一部３３５’は、放電電極を構成し、他の一部３３１’は、放電電極間の絶縁層を構成する。
【００５７】
次いで、図１１Ｈに示したように、電極シート３３０に対して酸化処理によって表面に酸化被膜３３５ｔを形成する陽極処理工程が進められる。陽極処理を通じて電極シート３３０の表面に沿って生成される酸化被膜３３５ｔは、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）として形成され、絶縁性を有するセラミック素材となる。ここで、相対的に厚く形成された放電電極３３５は全体が酸化されることはなく、伝導性を維持するコア部分３３５ｃを有することになる。一方、相対的に厚さの薄い放電電極の間の部分は、その内部まで完全に酸化が進められて絶縁化され、放電電極３３５を相互に支持して絶縁させる絶縁層３３１を構成する。この陽極処理工程は、本発明の主要な構成であって、後に詳細に説明する。
【００５８】
一方、前述した工程を反復することによって、図１１Ｉに示したように、事実上同一に構成された他の電極シート３４０が得られる。このようにして得られた電極シート３４０は、放電電極３４５の間に絶縁層３４１を有し、外面が酸化被膜３４５ｔで覆われている放電電極３４５は、伝導性を維持するコア部分３４５ｃを有する。次いで、電極シート３３０,３４０を相互に対称になるように上下に配置し、絶縁性接着剤３６５を利用して対面するように結合させる。但し、電極シート３３０,３４０が接着剤３６５を通じて直接相互に結合されなくても、後述するように、前面基板３１０と背面基板３２０との結合力によって電極シート３３０,３４０の積層構造が維持されるので、接着剤３６５は必須のものではない。
【００５９】
次いで、電極シート３３０,３４０の上下の面に配置される前面基板３１０及び背面基板３２０を準備する。前面基板３１０及び背面基板３２０は、ガラスを主素材とするガラス基板として提供される。次いで、背面基板３２０に一定の間隔でグルーブ３２０’を形成し、形成されたグルーブ３２０’内に蛍光体３２５を塗布する。このとき、グルーブ３２０’は、電極シート３３０,３４０に形成された放電空間Ｓに対応するように一定の間隔をおいて設けられている。最後に、電極シート３３０,３４０を介して、前面基板３１０及び背面基板３２０を垂直に整列させた後、枠に沿って塗布されたフリットシーリング剤３１５を通じて相互に対面するように結合する。
【００６０】
以下では、本発明の陽極処理工程について詳細に説明する。図１２には、陽極処理工程を説明するための概略的な工程図を示している。本発明の陽極処理工程では、アンモニウムホウ酸塩、アンモニウムリン酸塩またはアンモニウムスズ酸塩などの中性電解溶液の中で、アルミニウムシート（Ａｌ）を陽極（＋）とし、触媒として作用する鉛（Ｐｂ）、カーボン（Ｃａｒｂｏｎ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）などの素材を陰極（−）として直流電源を通電することによって、電気化学的な反応を通じてアルミニウム（Ａｌ）の表面に沿ってＡｌ２Ｏ３の酸化被膜を形成する。酸化被膜の厚さは、陽極処理の具体的な工程条件、例えば、工程時間、直流電圧の強度を調整して最適に制御されるが、例えば、１μｍ〜５０μｍの範囲に調節される。
【００６１】
図１３は、酸化被膜の垂直断面構造を模式的に示す図面である。一般的に、酸化被膜は、膜特性の異なる２層の薄膜層を含んで構成される。外部に露出した表面には、その厚さ方向に沿って開口し、約数ｎｍ〜１００ｎｍの直径のナノポアで形成された多孔層が形成されている。そのため、多孔層は、電気的な絶縁特性が相対的に劣る。多孔層とその下部のアルミニウム層との間には、障壁層が形成されるが、この障壁層は、多孔層とは異なり、ポアを含まない緻密な組織を有しているので、耐電圧特性に寄与するところが大きい。障壁層の厚さによって全体の酸化被膜の耐電圧特性が左右されるが、硫酸やシュウ酸を電解溶液として使用する一般的な陽極処理工程では、印加電圧によって形成される障壁層の厚さは、最大０.１μｍほどにすぎない。
【００６２】
本発明では、電解溶液としてアンモニウムホウ酸塩、アンモニウムリン酸塩、アンモニウムスズ酸塩などの中性電解溶液を使用することによって、厚膜の障壁層を形成することができる。定量的に、陽極処理時に約７００Ｖの電圧を印加することによって、約１μｎｍの厚さの障壁層を形成することができる。図１４は、改善された陽極処理工法を適用して得られた酸化被膜の垂直断面構造を電子顕微鏡で撮影したものである。図面を通じて、障壁層の厚さが相対的に大きく増大したということが確認でき、改善した陽極処理工法を通じて最高１μｍに達する境界層を形成することができる。
【００６３】
本発明は、図面に示した実施例を参照して説明したが、それは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これらから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることは分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、ディスプレイ関連の技術分野に好適に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】韓国公開特許第２００５−０１０４００３号公報に開示されているＰＤＰの分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例に係るＰＤＰの分解斜視図である。
【図３】図２のIII−III線及びIII’−III’線における垂直断面図である。
【図４】図２の電極配置構造を示す斜視図である。
【図５】角型エッジを有するアルミニウム加工物に対して、酸化処理の結果として得られた酸化被膜の形状を概略的に示す断面図である。
【図６】ラウンド型エッジを有するアルミニウム加工物に対して、酸化処理の結果として得られた酸化被膜の形状を概略的に示す断面図である。
【図７】所定の電圧を印加することによって、開口周囲の酸化被膜が破壊された様子を示す写真である。
【図８】本発明の第２実施例に係るＰＤＰの分解斜視図である。
【図９】図８のIX−IX線及びIX’−IX’線における垂直断面図である。
【図１０】図８に示した電極シートの一部を拡大した斜視図である。
【図１１Ａ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｂ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｃ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｄ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｅ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｆ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｇ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｈ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１１Ｉ】本発明の第３実施例であって、ＰＤＰの製造方法を工程ステップ毎に示す垂直断面図である。
【図１２】本発明の陽極処理工程を説明するための概略的な工程図である。
【図１３】酸化被膜の構造を示す切開斜視図である。
【図１４】本発明の製造方法による酸化被膜の構造を示す写真である。
【符号の説明】
【００６６】
１１０ 前面基板
１２０ 背面基板
１２０’ グルーブ
１２５ 蛍光体
１３０ 第１電極シート
１３１,１４１ 絶縁層
１３５,１４５ 第１及び第２放電電極
１３５ａ,１４５ａ 放電部
１３５ｂ,１４５ｂ 通電部
１３５ｃ,１４５ｃ コア部分
１３５ｔ,１４５ｔ 酸化被膜
１４０ 第２電極シート
Ｒ１,Ｒ２ 曲面部
Ｓ 放電空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する少なくとも二つ以上の電極シートとを備えているプラズマディスプレイパネルであって、
前記各電極シートは、
前記放電空間の少なくとも一部を取り囲んで延び、前記放電空間と接するか、または少なくとも近接したエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている複数の放電電極と、
前記放電電極を相互に支持及び絶縁するために、前記放電電極の間に一体に形成され、前記放電電極と同種の金属の酸化物で形成された絶縁部材と
を備えていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記各放電電極は、独立的に駆動されるように隣接して配列された放電電極と離隔して配置されてい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。
【請求項３】
前記曲面部は、前記放電空間と接する前記放電電極の上下両側のエッジに沿って形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前記放電電極の表面に沿って、酸化被膜が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】
前記放電電極はアルミニウムを主素材として形成され、前記絶縁部材は絶縁性アルミナで形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する第１及び第２電極シートとを備えているプラズマディスプレイパネルであって、
それぞれの前記第１及び第２電極シートは、
一方向に配列された前記放電空間の少なくとも一部を取り囲んで延び、前記放電空間と接するか、または少なくとも近接したエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている複数の放電電極と、
前記放電電極を相互に支持及び絶縁させるものであって、前記放電電極に対して垂直な段差を介して一体に形成され、前記放電電極と同種の金属の酸化物から形成されている絶縁層と
を備えていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
前記各放電電極は、独立的に駆動されるように隣接して配列された放電電極と離隔して配置されてい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。
【請求項８】
前記曲面部は、前記放電空間と接する前記放電電極の上下両側のエッジに沿って形成されていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項９】
前記放電電極はアルミニウムを主素材として形成され、前記絶縁層は絶縁性のアルミナ素材で形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記放電電極の表面に沿って、絶縁性の酸化被膜が形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】
前記放電電極は、前記放電空間を取り囲み、放電に直接関与する放電部と、前記放電部を相互に電気的に連結する通電部とを備えていることを特徴とする請求項６乃至請求項１０のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】
前記曲面部は、前記放電部の内部エッジに沿って形成されてい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。
【請求項１３】
前記第１電極シートが第１放電電極を備え、前記第２電極シートが第２放電電極を備えており、前記第１及び第２放電電極は、相互に交差する方向にそれぞれ延びていることを特徴とする請求項６乃至請求項１２のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１４】
前記第１電極シートが第１放電電極を備え、前記第２電極シートが第２放電電極を備えており、前記第１及び第２放電電極は、相互に平行に延び、
前記前面基板または前記背面基板には、前記第１及び第２放電電極と交差する方向に延びているアドレス電極が配置されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１２のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１５】
前記絶縁層は、前記放電電極との間に垂直な段差を介して形成され、前記放電電極よりも薄く形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１６】
前記絶縁層の一方の面は隣接した放電電極との間に垂直な段差を介して形成され、他方の面は前記放電電極と平らな面をなすことを特徴とする請求項６乃至請求項１４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１７】
前記絶縁層の上下両面は、隣接した前記放電電極との間に垂直な段差を介して形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１８】
前記絶縁層は、前記放電電極を除いた前記電極シートの全領域を構成していることを特徴とする請求項６乃至請求項１７のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１９】
前記前面基板及び前記背面基板のうち少なくとも一つには、前記放電空間に対応するように所定間隔をおいて多数のグルーブが形成され、前記グルーブ内には蛍光体が塗布されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２０】
前記放電空間は、放電によって励起される放電ガスが充填されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１９のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２１】
相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する第１及び第２電極シートとを備えているプラズマディスプレイパネルであって、
それぞれの前記第１及び第２電極シートは、
前記放電空間を取り囲む放電面を有し、前記放電面と接するエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている放電部と、前記放電部を相互に電気的に連結する通電部とを備えた放電電極と、
前記放電電極を相互に支持及び絶縁するために、隣接した前記放電電極の間で一体に形成される少なくとも一つのブリッジと
を備えていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２２】
前記曲面部は、前記放電面と接する上下両側のエッジに沿って形成されていることを特徴とする請求項２１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２３】
前記ブリッジは、前記放電電極を構成する金属素材の酸化物で形成されていることを特徴とする請求項２１または請求項２２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２４】
前記ブリッジは、前記通電部より狭い幅に形成されていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２５】
前記放電電極の表面に沿って、絶縁性の酸化被膜が形成されていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２６】
前記第１電極シートが第１放電電極を備え、前記第２電極シートが第２放電電極を備えており、前記第１及び第２放電電極は、相互に交差する方向に延びていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２５のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２７】
前記ブリッジは、平行に配列された前記放電電極の間で、前記放電電極と交差する方向に延びていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２６のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２８】
前記ブリッジは、隣接した前記放電電極の放電部の間に形成されていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２７のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２９】
前記前面基板及び前記背面基板のうち少なくとも一つは、前記放電空間に対応するように所定間隔をおいて多数のグルーブが形成され、前記グルーブ内には蛍光体が塗布されていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３０】
アレイをなして配列された多数の放電空間と、前記放電空間を取り囲んで延びる複数の放電電極と、相互に離隔されている前記放電電極を構造的に相互に連結する絶縁部材とを備えたプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
原素材の金属シートを準備するステップと、
前記金属シートの一方の面に前記放電電極の形成部分を覆う第１ＰＲマスクを形成するステップと、
前記金属シートの他方の面に前記放電電極の形成部分を覆う第２ＰＲマスクを形成するステップと、
前記第１ＰＲマスクから露出した前記金属シートの一方の面を選択的にエッチングする第１エッチングステップと、
前記第２ＰＲマスクから露出した前記金属シートの他方の面を選択的にエッチングする第２エッチングステップと、
前記第１ＰＲマスク及び前記第２ＰＲマスクを剥離するステップと、
前記金属シートを中性電解質の中で酸化処理して前記放電電極の表面に沿って酸化被膜を形成し、前記放電電極の間の領域を絶縁化して前記絶縁部材を形成する陽極処理ステップと、
前記各ステップを再度実施して、少なくとも二枚の金属シートを提供するステップと、
提供された前記金属シートを相互に対面するように積層し、垂直方向に整列させるステップと、
積層された前記金属シートを間に介して、提供された前面基板と背面基板を相互に対面するように結合するフリットシーリングステップと
を含む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３１】
前記中性電解質は、アンモニウムホウ酸塩、アンモニウムリン酸塩及びアンモニウムスズ酸塩の中から選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３０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３２】
前記金属シートは、アルミニウムシートであることを特徴とする請求項３０または請求項３１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３３】
前記第１エッチングステップ及び前記第２エッチングステップを通じて、前記放電空間の部分は、両面からフルエッチングされることを特徴とする請求項３０乃至請求項３２のいずれか１項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３４】
前記第１エッチングステップ及び前記第２エッチングステップを通じて、前記放電電極の間の領域は、両面からエッチングされ、その一部が残存するように薄くエッチングされることを特徴とする請求項３０乃至請求項３３のいずれか１項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１】
相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する少なくとも二つ以上の電極シートとを備えているプラズマディスプレイパネルであって、
前記各電極シートは、
前記放電空間の少なくとも一部を取り囲んで延び、前記放電空間と接するか、または少なくとも近接したエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている複数の放電電極と、
前記放電電極を相互に支持及び絶縁するために、前記放電電極の間に一体に形成され、前記放電電極と同種の金属の酸化物で形成された絶縁部材と
を備えていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記各放電電極は、独立的に駆動されるように隣接して配列された放電電極と離隔して配置されてい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。
【請求項３】
前記曲面部は、前記放電空間と接する前記放電電極の上下両側のエッジに沿って形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前記放電電極の表面に沿って、酸化被膜が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】
前記放電電極はアルミニウムを主素材として形成され、前記絶縁部材は絶縁性アルミナで形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する第１及び第２電極シートとを備えているプラズマディスプレイパネルであって、
それぞれの前記第１及び第２電極シートは、
一方向に配列された前記放電空間の少なくとも一部を取り囲んで延び、前記放電空間と接するか、または少なくとも近接したエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている複数の放電電極と、
前記放電電極を相互に支持及び絶縁させるものであって、前記放電電極に対して垂直な段差を介して一体に形成され、前記放電電極と同種の金属の酸化物から形成されている絶縁層と
を備えていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
前記各放電電極は、独立的に駆動されるように隣接して配列された放電電極と離隔して配置されてい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。
【請求項８】
前記曲面部は、前記放電空間と接する前記放電電極の上下両側のエッジに沿って形成されていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項９】
前記放電電極はアルミニウムを主素材として形成され、前記絶縁層は絶縁性のアルミナ素材で形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記放電電極の表面に沿って、絶縁性の酸化被膜が形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】
前記放電電極は、前記放電空間を取り囲み、放電に直接関与する放電部と、前記放電部を相互に電気的に連結する通電部とを備えていることを特徴とする請求項６乃至請求項１０のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】
前記曲面部は、前記放電部の内部エッジに沿って形成されてい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。
【請求項１３】
前記第１電極シートが第１放電電極を備え、前記第２電極シートが第２放電電極を備えており、前記第１及び第２放電電極は、相互に交差する方向にそれぞれ延びていることを特徴とする請求項６乃至請求項１２のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１４】
前記第１電極シートが第１放電電極を備え、前記第２電極シートが第２放電電極を備えており、前記第１及び第２放電電極は、相互に平行に延び、
前記前面基板または前記背面基板には、前記第１及び第２放電電極と交差する方向に延びているアドレス電極が配置されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１２のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１５】
前記絶縁層は、前記放電電極との間に垂直な段差を介して形成され、前記放電電極よりも薄く形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１６】
前記絶縁層の一方の面は隣接した放電電極との間に垂直な段差を介して形成され、他方の面は前記放電電極と平らな面をなすことを特徴とする請求項６乃至請求項１４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１７】
前記絶縁層の上下両面は、隣接した前記放電電極との間に垂直な段差を介して形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１８】
前記絶縁層は、前記放電電極を除いた前記電極シートの全領域を構成していることを特徴とする請求項６乃至請求項１７のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１９】
前記前面基板及び前記背面基板のうち少なくとも一つには、前記放電空間に対応するように所定間隔をおいて多数のグルーブが形成され、前記グルーブ内には蛍光体が塗布されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２０】
前記放電空間は、放電によって励起される放電ガスが充填されていることを特徴とする請求項６乃至請求項１９のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２１】
相互に離隔されている前面基板及び背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板との間で相互に対面するように配置され、対応する開口パターンが共に放電空間を形成する第１及び第２電極シートとを備えているプラズマディスプレイパネルであって、
それぞれの前記第１及び第２電極シートは、
前記放電空間を取り囲む放電面を有し、前記放電面と接するエッジには、ラウンド型の曲面部が形成されている放電部と、前記放電部を相互に電気的に連結する通電部とを備えた放電電極と、
前記放電電極を相互に支持及び絶縁するために、隣接した前記放電電極の間で一体に形成される少なくとも一つのブリッジと
を備えていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２２】
前記曲面部は、前記放電面と接する上下両側のエッジに沿って形成されていることを特徴とする請求項２１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２３】
前記ブリッジは、前記放電電極を構成する金属素材の酸化物で形成されていることを特徴とする請求項２１または請求項２２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２４】
前記ブリッジは、前記通電部より狭い幅に形成されていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２５】
前記放電電極の表面に沿って、絶縁性の酸化被膜が形成されていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２６】
前記第１電極シートが第１放電電極を備え、前記第２電極シートが第２放電電極を備えており、前記第１及び第２放電電極は、相互に交差する方向に延びていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２５のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２７】
前記ブリッジは、平行に配列された前記放電電極の間で、前記放電電極と交差する方向に延びていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２６のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２８】
前記ブリッジは、隣接した前記放電電極の放電部の間に形成されていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２７のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２９】
前記前面基板及び前記背面基板のうち少なくとも一つは、前記放電空間に対応するように所定間隔をおいて多数のグルーブが形成され、前記グルーブ内には蛍光体が塗布されていることを特徴とする請求項２１乃至請求項２８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３０】
アレイをなして配列された多数の放電空間と、前記放電空間を取り囲んで延びる複数の放電電極と、相互に離隔されている前記放電電極を構造的に相互に連結する絶縁部材とを備えたプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
原素材の金属シートを準備するステップと、
前記金属シートの一方の面に前記放電電極の形成部分を覆う第１ＰＲマスクを形成するステップと、
前記金属シートの他方の面に前記放電電極の形成部分を覆う第２ＰＲマスクを形成するステップと、
前記第１ＰＲマスクから露出した前記金属シートの一方の面を選択的にエッチングする第１エッチングステップと、
前記第２ＰＲマスクから露出した前記金属シートの他方の面を選択的にエッチングする第２エッチングステップと、
前記第１ＰＲマスク及び前記第２ＰＲマスクを剥離するステップと、
前記金属シートを中性電解質の中で酸化処理して前記放電電極の表面に沿って酸化被膜を形成し、前記放電電極の間の領域を絶縁化して前記絶縁部材を形成する陽極処理ステップと、
前記各ステップを再度実施して、少なくとも二枚の金属シートを提供するステップと、
提供された前記金属シートを相互に対面するように積層し、垂直方向に整列させるステップと、
積層された前記金属シートを間に介して、提供された前面基板と背面基板を相互に対面するように結合するフリットシーリングステップと
を含む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３１】
前記中性電解質は、アンモニウムホウ酸塩、アンモニウムリン酸塩及びアンモニウムスズ酸塩の中から選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３０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３２】
前記金属シートは、アルミニウムシートであることを特徴とする請求項３０または請求項３１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３３】
前記第１エッチングステップ及び前記第２エッチングステップを通じて、前記放電空間の部分は、両面からフルエッチングされることを特徴とする請求項３０乃至請求項３２のいずれか１項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３４】
前記第１エッチングステップ及び前記第２エッチングステップを通じて、前記放電電極の間の領域は、両面からエッチングされ、その一部が残存するように薄くエッチングされることを特徴とする請求項３０乃至請求項３３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１１Ｄ】
【図１１Ｅ】
【図１１Ｆ】
【図１１Ｇ】
【図１１Ｈ】
【図１１Ｉ】
【図１２】
【図１３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１１Ｃ】
【図１１Ｄ】
【図１１Ｅ】
【図１１Ｆ】
【図１１Ｇ】
【図１１Ｈ】
【図１１Ｉ】
【図１２】
【図１３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−２３５２７４（Ｐ２００８−２３５２７４Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７２１２３（Ｐ２００８−７２１２３）
【出願日】平成２０年３月１９日（２００８．３．１９）
【出願人】（５９０００２８１７）三星エスディアイ株式会社 (2,784)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１９日（２００８．３．１９）
【出願人】（５９０００２８１７）三星エスディアイ株式会社 (2,784)
【Ｆターム（参考）】
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