專利名稱:等離子體顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種等離子體顯示面板,更具體地,涉及一種能夠降低尋址放電電壓和/或維持放電電壓、并能夠提高色平衡和/或發(fā)光效率的等離子體顯示面板。
背景技術(shù):
圖1是表示一種傳統(tǒng)的等離子體顯示面板(PDP)的部分透視圖。該P(yáng)DP包括上和下面板10和20。上面板10包括一前基板11、設(shè)置在前基板11的下表面11a上的一對維持放電電極12、覆蓋了該維持放電電極對12的上電介質(zhì)層15,以及覆蓋了上電介質(zhì)層15的保護(hù)層16。下面板20包括一后基板21,形成在后基板21的上表面21a上并與維持放電電極對12垂直的尋址電極22,覆蓋了該尋址電極22的下電介質(zhì)層23,設(shè)置在下電介質(zhì)層23上的分隔物24,以及設(shè)置在由分隔物24定義出的放電單元中的熒光層25R、25G和25B。
然而,這種PDP可能需要較高的尋址放電電壓和較高的維持放電電壓。此外,還可能需要提高其發(fā)光效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠降低尋址放電電壓和維持放電電壓、并能夠提高發(fā)光效率的PDP。
本發(fā)明的附加特征將在以下的說明中進(jìn)行闡述,部分地從說明書中明白,或通過本發(fā)明的實(shí)踐來了解。
本發(fā)明披露了一種等離子體顯示面板(PDP),包括形成在下基板上的電介質(zhì)層,形成在電介質(zhì)層上的分隔物,以及由分隔物定義出的紅、綠和藍(lán)放電單元。紅、綠和藍(lán)熒光層分別形成在紅、綠和藍(lán)放電單元中。碳納米管層設(shè)置在至少一個(gè)紅、綠或藍(lán)放電單元中。
本發(fā)明還披露了一種等離子體顯示面板(PDP),包括形成在下基板上的電介質(zhì)層,形成在電介質(zhì)層上的分隔物,以及由分隔物定義出的紅、綠和藍(lán)放電單元。紅、綠和藍(lán)熒光層形成在紅、綠和藍(lán)放電單元中。碳納米管嵌入至少一個(gè)紅、綠或藍(lán)熒光層中。
本發(fā)明還披露了一種包括熒光層和碳納米管層的發(fā)光層。
本發(fā)明還披露了一種包括嵌入熒光層的碳納米管的發(fā)光層。
可以理解,以上一般的描述和以下具體描述都只是舉例性和解釋性的,目的是用來為請求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。
所包含的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,其包含在此并構(gòu)成本說明的一部分,這些附圖表示了本發(fā)明的實(shí)施例,并與說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。
圖1是表示一傳統(tǒng)的表面放電PDP的部分透視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明第一示范性實(shí)施例的PDP的下面板從圖1的方向A所視的橫截面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二示范性實(shí)施例的PDP的下面板從圖1的方向A所視的橫截面圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第三示范性實(shí)施例的PDP的下面板從圖1的方向A所視的橫截面圖。
圖5是表示傳統(tǒng)PDP和根據(jù)本發(fā)明第二示范性實(shí)施例的PDP的尋址和維持放電電壓的圖表。
具體實(shí)施例方式
下面將參考圖1和圖2對本發(fā)明第一示范性實(shí)施例進(jìn)行描述。圖1是表示一傳統(tǒng)的表面放電PDP的部分透視圖。根據(jù)第一示范性實(shí)施例的PDP具有類似于圖1所示傳統(tǒng)PDP的結(jié)構(gòu),除了下面板20以外,該下面板如圖2所示。圖2是根據(jù)第一示范性實(shí)施例的PDP的下面板20從圖1的方向A所視的橫截面圖。
根據(jù)第一示范性實(shí)施例的PDP包括上和下面板10和20。上面板10包括一前基板11、設(shè)置在前基板11的下表面11a上的多對維持放電電極12,和覆蓋維持放電電極對12的上電介質(zhì)層15。上面板10可進(jìn)一步包括由MgO制成的、覆蓋了上電介質(zhì)層15的保護(hù)層16。
下面板20包括設(shè)置成與前基板11平行的后基板21,形成在后基板21的上表面21a上與維持放電電極對12垂直的尋址電極22,覆蓋尋址電極22的下電介質(zhì)層23,設(shè)置在下電介質(zhì)層23上的分隔物24,設(shè)置在由分隔物24定義出的紅、綠和藍(lán)放電單元中的至少一個(gè)放電單元中的碳納米管(CNT)層26;以及分別設(shè)置在紅、綠和藍(lán)放電單元中的紅、綠和藍(lán)熒光層25R、25G和25B。在第一示范性實(shí)施例中,CNT層26插入在下電介質(zhì)層23和熒光層25之間。
前基板11一般由包含了玻璃為主組分的透明材料制成。
維持放電電極對12包括形成在前基板11的下表面11a上的兩個(gè)維持放電電極13和14。維持放電電極對12設(shè)置成在前基板11上以預(yù)定間隔地彼此平行。維持放電電極對12包括掃描電極13和公共電極14。
每個(gè)掃描電極和公共電極13和14一般都包括透明電極13a、14a和總線電極13b、14b。在一些情況下,每個(gè)掃描電極和公共電極13和14都可被構(gòu)造成只具有總線電極13b和14b。
透明電極13a和14a可由透明導(dǎo)電材料,如氧化銦錫(ITO)制成,能夠產(chǎn)生放電并使熒光層產(chǎn)生的光線通過前基板11。然而,透明導(dǎo)電材料,如ITO,可能具有相當(dāng)高的電阻。如果維持放電電極12被構(gòu)造成只具有透明電極13a和14a,它們的縱向壓降會(huì)增加,這就需要高驅(qū)動(dòng)電壓,并會(huì)降低響應(yīng)速度。為了解決這些問題,在透明電極13a和14a的外側(cè)端部設(shè)置由導(dǎo)電金屬,如Ag所制成的總線電極13b和14b。在沒有透明電極時(shí),總線電極13b和14b可直接形成在前基板11的下表面11a上。
總線電極13b和14b可由高導(dǎo)電金屬構(gòu)成。然而,大多數(shù)高導(dǎo)電金屬不透光。當(dāng)總線電極13b和14b由非透明的材料制成時(shí),它們可以由兩層形成,以提高PDP的對比度和亮度??拷盎?1的第一電極層可以包含一種具有吸收外部光線的暗成份的材料,靠近熒光層的第二電極層可以包含一種具有用來反射熒光層所產(chǎn)生可見光線的亮成份的材料。在此,暗成份意味著一種具有高吸收光的顏色成份,而亮成份則意味著一種高反射的顏色成份。具有暗成份的材料的例子包括釕和鈷,具有亮成份的材料的例子包括銀、鋁和金。
上電介質(zhì)層15由一種介電材料制成,該材料能夠防止掃描和公共電極13和14短路,防止維持放電電極12由于正離子或電子的轟擊而性能下降,并能夠感應(yīng)累積壁電荷。介電材料可以是高度透光的。介電材料的例子包括PbO、B2O3和SiO2。
保護(hù)層16可由一種能夠防止上電介質(zhì)層15在放電期間由于正離子和電子的轟擊而性能下降、并且能夠發(fā)射大量次級(jí)電子的材料制成。該材料可以是高透光的。MgO一般用來形成保護(hù)層16。在一些情況下,可以不形成保護(hù)層。
后基板21支撐下面板20。
尋址電極22產(chǎn)生在掃描和尋址電極13和22之間產(chǎn)生的尋址放電,用來產(chǎn)生在掃描和公共電極13和14之間的維持放電。當(dāng)尋址放電完成時(shí),正離子和電子分別累積在掃描和公共電極13和14上。
下電介質(zhì)層23由一種能夠防止尋址電極22在尋址放電期間由于正離子或電子的轟擊而性能下降、并且能夠感應(yīng)電荷的介電材料制成。這種介電材料的例子包括PbO、B2O3和SiO2。
分隔物24定義出了熒光層25R、25G和2513涂覆到其上的區(qū)域,并防止放電單元之間的串?dāng)_。盡管分隔物24如圖1所示具有條形形狀,但是它們也可以有各種形狀,包括矩陣形、蜂窩形、或其他類似形狀。
一個(gè)放電單元意味著構(gòu)成像素的三個(gè)子像素之一。它是實(shí)現(xiàn)一個(gè)圖像的最小驅(qū)動(dòng)單元。當(dāng)分隔離物24被構(gòu)造成具有矩陣或蜂窩形狀時(shí),每個(gè)放電單元對應(yīng)一個(gè)由分隔物所定義出的空間。另一方面,當(dāng)分隔物24被構(gòu)造成條形形狀時(shí),每個(gè)放電單元對應(yīng)由兩個(gè)相鄰的分隔物24和一對維持放電電極12所定義出的空間。放電單元根據(jù)設(shè)置在其中的紅、綠或藍(lán)熒光層25R、25G和25B而被認(rèn)為是紅、綠或藍(lán)放電單元。一個(gè)放電空間,即上和下面板10和20之間的空間,被填充有一般為氖和氙的混和氣體的放電氣體。
CNT層26設(shè)置在紅、綠和藍(lán)放電單元的至少一個(gè)放電單元中。CNT層意味著其中包含了多個(gè)碳納米管(CNT)的層。CNT是一種由碳元素所聚集的管狀材料,它具有良好的電子發(fā)射和電場聚集特性。因此,采用CNT的PDP即使在施加比傳統(tǒng)PDP更低的尋址放電電壓時(shí),也可在掃描和尋址電極13和22之間產(chǎn)生尋址放電。CNT還可以允許使用較小的維持放電電壓在掃描電極和公共電極13和14之間產(chǎn)生維持放電。此外,當(dāng)施加與在傳統(tǒng)PDP中是相同電平的尋址放電和維持放電電壓到本示范性實(shí)施例的電極上時(shí),能夠提高亮度。
在第一示范性實(shí)施例中,CNT層26可布置到具有紅、綠或藍(lán)熒光層25R、25G和25B的放電單元中。當(dāng)紅、綠或藍(lán)熒光層25R、25G和25B其中之一的發(fā)光效率低于另外的熒光層時(shí),CNT層可布置到具有最低發(fā)光效率的熒光層的放電單元中。這種安排能夠提高PDP的色平衡。
另一方面,當(dāng)紅、綠或藍(lán)熒光層25R、25G和25B的發(fā)光效率高于另外的熒光層時(shí),CNT層可布置到具有較低亮度的兩個(gè)熒光層的放電單元中。這種安排也能夠提高PDP的色平衡。此外,當(dāng)紅、綠或藍(lán)熒光層25R、25G和25B的發(fā)光效率相似時(shí),CNT層可布置到所有放電單元中。這種安排能夠提高PDP的亮度,或減小尋址放電電壓和維持放電電壓。
如圖2所示,在第一示范性實(shí)施例中,CNT層26插入在熒光層25和下電介質(zhì)層23之間以及熒光層25和分隔物24之間。預(yù)先經(jīng)過燒結(jié)處理的熒光層在其表面和其內(nèi)部可具有許多小孔。因此,即使在CNT層設(shè)置在熒光層之下時(shí),也可以獲得CNT層的前述優(yōu)點(diǎn)。熒光層被放電氣體產(chǎn)生的紫外光所激發(fā),當(dāng)受激發(fā)的熒光層達(dá)到其低能級(jí)時(shí),發(fā)出可見光。由于CNT層所提供的電子也可激發(fā)熒光層,因此其發(fā)光效率可得到提高。
CNT層可通過制備包含有CNT的膏狀物來形成。該膏狀物可施加到下電介質(zhì)層23的上表面以及分隔物24的側(cè)表面。最后,包含了CNT的膏狀物受到干燥和燒結(jié)處理,形成CNT層。分隔物一般在至少550℃受到燒結(jié)處理。由于CNT在510℃時(shí)可能失去其電場發(fā)射特性,因此可以在分隔物的燒結(jié)處理之后再施加包含了CNT的膏狀物。
在上述PDP中,在掃描和尋址電極13和22之間施加尋址放電電壓Va,產(chǎn)生了尋址放電。作為尋址放電的結(jié)果,壁電荷累積在下電介質(zhì)層23的上表面和上電介質(zhì)層15的下表面上,從而選擇維持放電的放電單元。
接著,當(dāng)維持放電電壓Vs施加到所選放電單元的掃描和公共電極13和14之間時(shí),分別累積在掃描和公共電極13和14上的正離子和電子彼此碰撞,產(chǎn)生維持放電。當(dāng)維持放電期間激發(fā)的元素氙達(dá)到其低能級(jí)時(shí),發(fā)射紫外光。紫外光激發(fā)熒光層25R、25B和25G,當(dāng)這些層到達(dá)其低能級(jí)時(shí),發(fā)射可見光,從而形成圖像。
下面將參考圖3描述根據(jù)本發(fā)明第二示范性實(shí)施例的PDP。該描述一般針對第一和第二示范性實(shí)施例之間的差別,即CNT層26設(shè)置在熒光層25上。根據(jù)第二示范性實(shí)施例,由于較大數(shù)量的CNT會(huì)暴露給放電單元的放電空間,因此與第一示范性實(shí)施例相比,還能夠進(jìn)一步降低尋址放電電壓和維持放電電壓。具體地,至少一些包含在CNT層26中的CNT可以從CNT層26的上表面向上延伸,這可以進(jìn)一步提高電子發(fā)射和電場聚集特性。此外,CNT層26可以是不透明的且比熒光層25更暗。因此,由于CNT層26吸收了進(jìn)入PDP的外部光,所以還能夠提高PDP的對比度。在第二示范性實(shí)施例中,在熒光層25形成之后,再在熒光層25上形成CNT層26。
接著,將參考圖4描述根據(jù)本發(fā)明第三示范性實(shí)施例的PDP。該描述一般針對第一和第三示范性實(shí)施例之間的差別,即CNT嵌入在熒光層27中而不是作為CNT層設(shè)置在熒光層27下面。熒光層27可通過將混合有CNT粉末的熒光膏狀物施加在下電介質(zhì)層23上、并對其進(jìn)行干燥和燒結(jié)來形成。由于CNT比熒光顆粒小得多,CNT可嵌入在熒光顆粒之間的縫隙中。
類似于第一示范性實(shí)施例,CNT可嵌入在一個(gè)、兩個(gè)或所有的紅、綠和藍(lán)熒光層25R、25G和25B中。
類似于第二示范性實(shí)施例,由于尋址和維持放電中包含了大量的CNT,與第一示范性實(shí)施例相比,能夠進(jìn)一步減小尋址放電電壓和維持放電電壓。具體地,至少一些CNT可從CNT所嵌入的熒光層(以下稱為“CNT嵌入層”)的上表面向上延伸。這種安排能夠進(jìn)一步提高電子發(fā)射和電場聚集特性。此外,CNT嵌入層可以是不透明的且比其它熒光層更暗。因此,由于CNT嵌入層可吸收進(jìn)入PDP的外部光線,還能夠提高PDP的對比度。
在第三示范性實(shí)施例中,CNT層不需要獨(dú)立地形成,因此,第三示范性實(shí)施例的過程可比第一和第二示范性實(shí)施例更簡單。因此,能夠降低PDP的制造時(shí)間和成本。
過量的CNT會(huì)降低熒光層的發(fā)光效率。因此,當(dāng)根據(jù)第一、第二和第三示范性實(shí)施例,在放電單元中包含了CNT層或嵌入的CNT時(shí),CNT的數(shù)量可為熒光層重量的10%或更少。進(jìn)一步地,當(dāng)根據(jù)第一和第二示范性實(shí)施例形成CNT層時(shí),CNT層可具有5μm或更小的厚度。
在根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的PDP中,可以減小尋址放電電壓和/或維持放電電壓。圖5是表示傳統(tǒng)PDP和根據(jù)本發(fā)明第二示范性實(shí)施例的PDP的尋址放電電壓Va和維持放電電壓Vs的圖表。通過在熒光層上噴涂CNT層制作出一塊小的6英寸測試面板,進(jìn)行試驗(yàn)來測量CNT層對尋址和維持放電的影響。參照圖5,由虛線包圍的區(qū)域,即與Vs等于175V、Va等于80V的實(shí)線部分重疊的區(qū)域,表示了沒有CNT層的放電狀況,而由實(shí)線包圍的區(qū)域表示具有CNT層的放電狀況。如圖5所示,在熒光層上加入CNT層可以減小尋址和維持放電電壓約5V。
此外,在根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的PDP中,還能夠通過平衡紅、綠、藍(lán)放電單元的發(fā)光效率來提高圖像質(zhì)量。一般地,綠放電單元會(huì)比紅和藍(lán)放電單元具有較差的放電特性和較好的亮度特性。因此,綠單元中CNT的數(shù)量或CNT層的厚度會(huì)比紅和藍(lán)單元中CNT的數(shù)量或CNT層的厚度更大。
此外,根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的PDP還可提高對比度。
對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,很明顯可以在本發(fā)明中作出各種修改和變化而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此,本發(fā)明的目的是要覆蓋本發(fā)明的修改和變化,只要其落入附屬的權(quán)利要求及其同等內(nèi)容的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種等離子體顯示面板(PDP),包括下基板;形成在下基板上的電介質(zhì)層;形成在電介質(zhì)層上的分隔物;由分隔物定義出的紅、綠和藍(lán)放電單元;以及分別形成在紅、綠和藍(lán)放電單元中的紅、綠和藍(lán)熒光層;其中碳納米管(CNT)層設(shè)置在至少一個(gè)紅、綠或藍(lán)放電單元中。
2.權(quán)利要求1的PDP,其中CNT層插入在電介質(zhì)層和紅、綠或藍(lán)熒光層之間。
3.權(quán)利要求1的PDP,其中CNT層設(shè)置在紅、綠或藍(lán)熒光層上。
4.權(quán)利要求3的PDP,其中CNT層的碳納米管從CNT層的上表面向上延伸。
5.權(quán)利要求1的PDP,其中CNT層設(shè)置在紅、綠和藍(lán)熒光層中具有最低發(fā)光效率的一個(gè)熒光層所放置的放電單元中。
6.權(quán)利要求1的PDP,其中CNT層設(shè)置在紅、綠和藍(lán)熒光層中具有較低發(fā)光效率的兩個(gè)熒光層所放置的放電單元中。
7.權(quán)利要求1的PDP,其中CNT層設(shè)置在紅、綠和藍(lán)放電單元中。
8.權(quán)利要求7的PDP,其中綠放電單元中的CNT層要比藍(lán)放電單元中的CNT層和紅放電單元中的CNT層厚。
9.權(quán)利要求1的PDP,其中放電單元中CNT的數(shù)量等于放電單元中熒光層重量的10%或更少。
10.權(quán)利要求1的PDP,其中CNT層具有5μm或更小的厚度。
11.一種等離子體顯示面板(PDP),包括下基板;形成在下基板上的電介質(zhì)層;形成在電介質(zhì)層上的分隔物;由分離物定義出的紅、綠和藍(lán)放電單元;以及分別形成在紅、綠和藍(lán)放電單元中的紅、綠和藍(lán)熒光層;其中碳納米管(CNT)嵌入在至少一個(gè)紅、綠或藍(lán)熒光層中。
12.權(quán)利要求11的PDP,其中CNT嵌入在紅、綠和藍(lán)熒光層中具有最低發(fā)光效率的一個(gè)熒光層中。
13.權(quán)利要求11的PDP,其中CNT嵌入在紅、綠和藍(lán)熒光層中具有較低發(fā)光效率的兩個(gè)熒光層中。
14.權(quán)利要求11的PDP,其中CNT嵌入在紅、綠和藍(lán)熒光層中。
15.權(quán)利要求14的PDP,其中綠熒光層中比藍(lán)熒光層中有更多的CNT;以及其中綠熒光層中比紅熒光層中有更多的CNT。
16.權(quán)利要求11的PDP,其中CNT從CNT所嵌入的每一個(gè)紅、綠和藍(lán)熒光層的上表面向上延伸。
17.權(quán)利要求11的PDP,其中放電單元中CNT的數(shù)量等于放電單元中熒光層重量的10%或更少。
18.一種發(fā)光層,包括熒光層;以及碳納米管層。
19.權(quán)利要求18的發(fā)光層,其中碳納米管層形成在熒光層的下面。
20.權(quán)利要求18的發(fā)光層,其中碳納米管層形成在熒光層的上面。
21.權(quán)利要求18的發(fā)光層,進(jìn)一步包括形成在紅放電單元中的紅熒光層;形成在綠放電單元中的綠熒光層;形成在藍(lán)放電單元中的藍(lán)熒光層;其中碳納米管層設(shè)置在紅、綠和藍(lán)熒光層中具有最低發(fā)光效率的一個(gè)熒光層所放置的放電單元中。
22.權(quán)利要求21的發(fā)光層,其中碳納米管層設(shè)置在紅、綠和藍(lán)熒光層中具有較低發(fā)光效率的兩個(gè)熒光層所放置的放電單元中。
23.權(quán)利要求21的發(fā)光層,其中碳納米管層設(shè)置在紅、綠和藍(lán)放電單元中。
24.權(quán)利要求23的PDP,其中綠放電單元中的碳納米管層比藍(lán)放電單元中的碳納米管層和紅放電單元中的碳納米管層厚。
25.權(quán)利要求18的PDP,其中碳納米管層為5μm厚或更小。
26.一種發(fā)光層,包括熒光層;以及嵌入在熒光層中的碳納米管。
27.權(quán)利要求26的發(fā)光層,進(jìn)一步包括形成在紅放電單元中的紅熒光層;形成在綠放電單元中的綠熒光層;形成在藍(lán)放電單元中的藍(lán)熒光層;其中碳納米管嵌入在紅、綠和藍(lán)熒光層中具有最低發(fā)光效率的一個(gè)熒光層中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種能夠減小尋址放電電壓和維持放電電壓并能夠提高發(fā)光效率的等離子體顯示面板。該等離子體顯示面板包括形成在下基板上的電介質(zhì)層,形成在電介質(zhì)層上的分隔物,以及由分隔物定義出的紅、綠和藍(lán)放電單元。紅、綠和藍(lán)熒光層分別形成在紅、綠和藍(lán)放電單元中。碳納米管層設(shè)置在至少一個(gè)紅、綠或藍(lán)放電單元中。
文檔編號(hào)H01J11/34GK1612283SQ20041009597
公開日2005年5月4日 申請日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月31日
發(fā)明者尹次根 申請人:三星Sdi株式會(huì)社