PDP 투명유전체용의 고투과율 위한ZnO-B2O3-RO-SiO2유리계의 프릿 및 소성제어

초록

여러 방면에서 쓰이는 저융점유리에 있어 주로 PbO 성분을 사용해 왔으며 특히 PDP의 유전체,격벽재료등에 많이 쓰이고 있는데 이는 제조공정,폐기시 다량의 환경페기물이 발생하며 머지않아 다가올 환경규제등으로 PbO계를 대체할 무연조성의 개발이 필요하며 활발히 연구가 진행중이다. 이에 본 연구는 ZnO -B2O3-RO-SiO2-(P2O5)에 유리수식제를 첨가한 조성의 열적, 화학적, 광학적 특성에 대해 연구가 진행되었다. 열적특성은 DTA와 TMA를 이용하여 유리전이점(Tg) 및 선팽창계수(CTE)와 Littleton softning point (Ts)가 측정되었다. 광학적특성은 스크린 프린팅법으로 후막 제조 후 소성하여 UV-visible spectrometer을 이용하여 550nm지점에서 투광성을 측정하였으며 OM, AFM을 이용해 표면을 관찰하였다. 소성시 승온속도, 소성온도, 유지시간의 변화와 이에따른 기포의 거동 및 프릿 입도크기에 따른 광 투광성, 전극과의 반응성여부를 알아보았다. 결과로서, Tg는 480~510℃ 와 CTE는 70~85×10-7/K, 높은 화학적 내구성과 60~80%의 광투과율을 나타내었다. 프릿의 미세화, 승온속도의 감소는 기포의 생성을 줄이는데 효과를 보였으며, 양호한 광투과율을 얻을 수 있었다. 이러한 결과로, B2O3-ZnO-RO-SiO 조성은 PDP용 투명유전체 조성으로써 기존의 PbO계열을 대체할만한 새로운 조성으로 고려된다.