專利名稱：等離子體顯示板用熒光粉和使用熒光粉的等離子體顯示板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于等離子體顯示板的熒光粉，特別涉及包括在等離子體放電時(shí)提高亮度保持力的這些熒光粉的等離子體顯示板。
背景技術(shù)：
通常，等離子體顯示板(“PDP”)是一種通過(guò)等離子體放電而顯示圖像的裝置。等離子體放電是通過(guò)向位于PDP基板上的電極施加電壓而在電極間產(chǎn)生的。這種等離子體放電發(fā)射出紫外線，紫外線激發(fā)呈預(yù)定圖案的熒光粉，從而在PDP上顯示所需圖像。等離子體顯示板分為三種類(lèi)型交流型，直流型和混合型。
圖3是普通交流型PDP的爆炸透視圖。PDP 100包括底部基板111，置于底部基板上的尋址電極115，覆蓋尋址電極115的介電層119，置于介電層119上的多個(gè)阻擋肋123，和涂覆在介電層上并位于阻擋肋123之間的熒光層125。阻擋肋123用于保持放電距離并防止相鄰放電單元間的串?dāng)_。
交流型PDP還包括維持電極，其包括在頂部基板113上形成的公共電極104和掃描電極105。這些維持電極置于頂部基板113上，并與底部基板111上的尋址電極115垂直。介電層121被形成在公共電極104和掃描電極105上。MgO保護(hù)層127被形成在介電層121上。
通過(guò)向?qū)ぶ冯姌O115和公共電極施加驅(qū)動(dòng)電壓而引發(fā)等離子體放電。在該尋址放電期間，尋址電極115作為正極工作，而公共電極104作為負(fù)極工作。因此，放電單元中的放電氣體離子朝著與公共電極104相鄰的頂部基板移動(dòng)，而電子朝著與尋址電極115相鄰的底部基板移動(dòng)。然后離子和電子分別堆積在介電層121和119上，賦予介電層121和119相反的極性。堆積在介電層119和121上的電荷通過(guò)降低公共電極104和尋址電極105間的凈空間電勢(shì)而削弱了等離子體放電，從而終止了尋址放電。
在尋址放電終止之后，較少量的電子堆積在公共電極104附近，并且較大量的離子堆積在掃描電極105附近。因此，在鄰近公共電極104的電子和鄰近掃描電極105的離子之間形成了壁電荷。這些壁電荷形成壁電壓。
然后向公共電極104和掃描電極105施加放電維持電壓。在維持放電期間，公共電極104作為負(fù)極工作，而掃描電極105作為正極工作。當(dāng)放電維持電壓和壁電壓之和高于放電啟動(dòng)電壓時(shí)，產(chǎn)生維持放電。在維持放電之后，形成正和負(fù)電荷，正電荷堆積在公共電極104上，而負(fù)電荷堆積在掃描電極105上。分別堆積在公共電極和掃描電極上的正和負(fù)電荷逐漸終止維持放電。
在尋址放電或維持放電期間，MgO保護(hù)層127減少了由于放電氣體造成的離子碰撞，從而保護(hù)了介電層。然而，離子碰撞引發(fā)MgO保護(hù)層127飛濺，導(dǎo)致Mg和O粒子與MgO保護(hù)層127分離。這些分離的Mg和O粒子常常附著在熒光層125的前表面上。這阻止了紫外線激發(fā)熒光粉，從而降低了所顯示圖像的亮度。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在PDP中使用的熒光粉包括具有高M(jìn)gO粘著系數(shù)的材料，從而提高了PDP的亮度保持力。在這個(gè)實(shí)施例中，PDP包括相互面對(duì)的第一基板和第二基板。第一基板包括被介電層覆蓋的放電維持電極。第一基板還包括覆蓋介電層的MgO保護(hù)層。第二基板包括被介電層覆蓋的尋址電極。
該P(yáng)DP還包括在第一基板和第二基板之間的阻擋肋，其將PDP分割成多個(gè)放電單元。熒光層置于阻擋肋之間并位于各個(gè)放電單元之中。熒光層包括第一非熒光材料和第二熒光材料。第一非熒光材料具有高于第二熒光材料的MgO粘著系數(shù)。
第一非熒光材料優(yōu)選地選自由MgO、Al2O3、ZnO和它們的混合物構(gòu)成的組。在熒光層中存在的第一非熒光材料的含量(按重量計(jì)算)優(yōu)選地占熒光層總重的大約5％至大約30％。優(yōu)選地，第一非熒光材料的粒子由核組成，其主要存在于熒光層表面。


參照下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將更好地理解發(fā)明及其許多優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)建的PDP的放電單元的放大橫截面圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)建的PDP的亮度保持力的示圖；及圖3是典型現(xiàn)有技術(shù)PDP的放電單元的爆炸透視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的PDP分別包括第一基板11和第二基板13，他們彼此相隔一段距離，并且基本上相互平行設(shè)置。多個(gè)尋址電極17置于第二基板13的表面上。第二基板13還包括覆蓋尋址電極17的介電層21。多個(gè)阻擋肋23置于介電層21上，并且從第二基板伸出預(yù)定的高度以便將第二基板13分割成多個(gè)分離的放電單元。在阻擋肋23之間的每個(gè)放電單元中形成熒光層25。
第一基板11包括置于第一基板11上的一對(duì)放電維持電極15，以便它們基本上垂直于置于第二基板13上的尋址電極17延伸。介電層19置于第一基板11上，并覆蓋放電維持電極15。第一基板11還包括覆蓋介電層19的MgO保護(hù)層27。
在這個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓施加于尋址電極17和放電維持電極15上時(shí)，產(chǎn)生尋址放電。在施加該電壓時(shí)，尋址電極17和放電維持電極15在每個(gè)放電單元內(nèi)產(chǎn)生壁電荷。當(dāng)電流信號(hào)被交替地施加在與經(jīng)尋址放電選擇的放電單元相應(yīng)的放電維持電極對(duì)上時(shí)，在PDP上就會(huì)顯示圖像。這種對(duì)放電維持電極交替施加電流信號(hào)激發(fā)了放電單元內(nèi)的放電氣體，從而產(chǎn)生紫外線。紫外線接著激發(fā)熒光層中的熒光粉，從而發(fā)射可見(jiàn)光，并顯示所需圖像。
熒光層包括第一非熒光材料和第二熒光材料。第一非熒光材料具有比第二熒光材料高的MgO粘著系數(shù)(sticking coefficient)。MgO粘著系數(shù)是指相對(duì)于熒光層中粒子總數(shù)的粘著在熒光層上的Mg和O粒子的數(shù)量。特別地，粘著系數(shù)定義為粘著在熒光層上的Mg和O粒子與熒光層中粒子總數(shù)的比率。MgO、Al2O3和ZnO均具有出色的MgO粘著系數(shù)。同樣，這些材料在價(jià)電子的數(shù)量上類(lèi)似于MgO，使得它們可互換。下面的表1列出了適用于熒光層中第一非熒光材料的不同材料的、非限制性實(shí)例的粘著系數(shù)。表1假定MgO的粘著系數(shù)為1。
表1

將第一非熒光材料的粉末與第二熒光材料的漿料混合?；蛘?，先將第一非熒光材料與第二熒光材料的粉末混合在一起，然后形成漿料。在熒光層中存在占熒光層總重大約5％到大約30％的含量(按重量計(jì)算)的第一非熒光材料。如果熒光層中存在的第一非熒光材料的含量少于約5重量％，則不會(huì)顯著地提高亮度。同樣，如果第一非熒光材料存在的量多于約30重量％，則因MgO保護(hù)層飛濺而引起的亮度降低加劇。然后在阻擋肋間淀積熒光層，并且根據(jù)公知的程序制造出PDP。
如圖1所示，熒光層25包括第一非熒光粒子251和第二熒光粒子252。在一個(gè)實(shí)施例中，第二熒光粒子252包括用于發(fā)紅光的(Y，Gd)BO3:Eu+3，用于發(fā)綠光的Zn2SiO4:Mn+2，和用于發(fā)藍(lán)光的BaMgAl10O17:Eu+2。
在這個(gè)實(shí)施例中，第一非熒光粒子251包括微核，且選自由MgO、ZnO、Al2O3及其混合物構(gòu)成的組。在熒光層25表面的大多數(shù)粒子包括第一非熒光粒子251。這種布置可以使這些第一非熒光粒子251吸引在放電時(shí)從MgO保護(hù)層分離出來(lái)的Mg和O粒子。特別地，在放電期間從MgO保護(hù)層分離的Mg和O粒子主要粘附于第一非熒光粒子251的微核。這種布置通過(guò)減小已分離的Mg和O粒子在熒光層的內(nèi)部將要粘附的面積而顯著提高亮度。粘附面積的減小于是降低了亮度減弱的速率，從而顯著地提高了PDP的亮度。
下面的實(shí)施例和對(duì)比例進(jìn)一步闡明本發(fā)明和它的一些優(yōu)點(diǎn)，但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明范圍的限制。測(cè)定每個(gè)實(shí)施例和對(duì)比例中PDP的亮度保持力，并且比較實(shí)施例中得到的結(jié)果和對(duì)比例中得到的結(jié)果。亮度保持力是指指定的一段時(shí)間之后的亮度與起始亮度的比，并以百分率表示。亮度保持力用于評(píng)價(jià)永久性余象的程度。永久性余象是指由于長(zhǎng)時(shí)間靜止圖象顯示所引起的熒光粉衰退。隨著亮度保持力的提高，圖案化(靜止圖象)部分和非圖案化部分之間的亮度區(qū)別變得很小，以至于肉眼不能區(qū)別各個(gè)部分。特別地，在熒光層表面存在的第一非熒光材料的微核降低了Mg和O粒子粘附到熒光層的比率，因此提高了亮度并改善余象。因此，隨著亮度保持力提高，永久性余象也得到了改善。
實(shí)施例首先在溶劑中溶解粘合劑，硝化乙基纖維素(nitroethyl cellulose，“NEC”)，以提供適當(dāng)?shù)恼扯龋缓蠹尤牍鈱W(xué)引發(fā)劑、多功能單體和多種添加劑，從而制備出高分子量液態(tài)溶液。向高分子量液態(tài)溶液中加入作為第一非熒光材料的含20重量％MgO的熒光粉末。然后用高速攪拌器攪拌溶液。接著通過(guò)三滾輪均勻地分散熒光粉，形成感光熒光漿料同時(shí)控制粘度。然后將熒光漿料涂覆在阻擋肋之間并燒結(jié)，以制成PDP。測(cè)定0小時(shí)、100小時(shí)、200小時(shí)、300小時(shí)和400小時(shí)的亮度。
對(duì)比例基本上按照與實(shí)施例相同的方法制備PDP，只是不向熒光粉中加入MgO粉末。按與實(shí)施例中相同的間隔測(cè)定亮度。
下面的表2列出了實(shí)施例和對(duì)比例中得到的亮度測(cè)量值及亮度保持力計(jì)算值。
表2

圖2是列于表2的測(cè)量值的示圖。x軸代表以小時(shí)計(jì)的時(shí)延，y軸代表亮度保持力百分率。如圖2所示，實(shí)施例中PDP的亮度保持力降低緩慢，而對(duì)比例中PDP的亮度保持力降低相當(dāng)快。因此，包含具有20重量％MgO的熒光層的PDP表現(xiàn)出提高的亮度保持力和極好的放電品質(zhì)。包含大約5％到大約30％重量的MgO、Al2O3或ZnO的熒光層獲得了類(lèi)似的結(jié)果，它們都具有極好的MgO粘著系數(shù)。
盡管參照優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)地描述了本發(fā)明，然而本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在不脫離由所附權(quán)利要求所闡明的本發(fā)明精神和范圍的情況下可以做出多種改變和替換。
權(quán)利要求
1.一種等離子體顯示板，包括彼此相對(duì)的第一基板和第二基板；至少兩個(gè)置于所述第一基板上的放電維持電極；置于所述第一基板上并覆蓋所述至少兩個(gè)放電維持電極的介電層；置于所述第一基板上并覆蓋所述介電層的MgO保護(hù)層；多個(gè)置于所述第二基板上的尋址電極；多個(gè)排列在所述第一基板和所述第二基板之間的阻擋肋，其中所述阻擋肋被設(shè)置成使得它們限定多個(gè)放電單元；和置于所述第二基板上并位于各個(gè)放電單元內(nèi)的熒光層，所述熒光層包括第一非熒光材料和第二熒光材料，其中所述第一非熒光材料具有比所述第二熒光材料的MgO粘著系數(shù)大的MgO粘著系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板，其中所述第一熒光材料選自由MgO、Al2O3、ZnO和其混合物構(gòu)成的組。
3.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板，其中在所述熒光層中存在的所述第一非熒光材料的量以重量計(jì)為所述熒光層的總重的大約5％到大約30％。
4.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板，其中在所述熒光層中存在的所述第一非熒光材料是呈核狀的粒子，且大部分的所述第一非熒光材料的粒子存在于所述熒光層的表面。
5.用于等離子體顯示板的熒光粉，包括第一非熒光材料和第二熒光材料，其中所述第一非熒光材料具有比所述第二熒光材料的MgO粘著系數(shù)大的MgO粘著系數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的熒光粉，其中所述第一非熒光材料選自由MgO、Al2O3、ZnO和其混合物構(gòu)成的組。
7.如權(quán)利要求5所述的熒光粉，其中在所述熒光層中存在的所述第一非熒光材料的量以重量計(jì)為所述熒光粉的總重的大約5％到大約30％。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種等離子體顯示板和用于等離子體顯示板的熒光粉。該等離子體顯示板包括彼此相對(duì)的第一基板和第二基板。放電維持電極置于第一基板上。介電層覆蓋放電維持電極。MgO保護(hù)層覆蓋介電層。尋址電極置于第二基板上。阻擋肋排列在第一基板和第二基板之間，形成多個(gè)放電單元。熒光層置于第二基板上，位于每個(gè)放電單元中的阻擋肋之間。熒光層包括第一非熒光材料和第二熒光材料。第一非熒光材料具有比第二熒光材料大的MgO粘著系數(shù)。
文檔編號(hào)H01J17/04GK1624853SQ200410102378
公開(kāi)日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月16日
發(fā)明者李性龍 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社