專利名稱：等離子體顯示板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子體顯示板，具體地講，涉及一種降低外部光的反射照度并提高放電效率的等離子體顯示板。
背景技術(shù)：
近年來，等離子體顯示板一直作為替代傳統(tǒng)的陰極射線管顯示的先驅(qū)。等離子體顯示板是一種器件，其中放電氣體被密封在兩個(gè)基板之間，每個(gè)基板具有多個(gè)電極。當(dāng)施加放電電壓時(shí)，電極將電子散射到氣體中，所述的氣體激發(fā)以產(chǎn)生紫外線。在所述的器件中，以預(yù)定的圖案形成熒光層。當(dāng)受到紫外線撞擊時(shí)，熒光層發(fā)射有色的光，所述的光被用以產(chǎn)生用于觀看的期望圖像。
圖1和2示出傳統(tǒng)的AC型三電極表面放電等離子體顯示板10。圖1是示出普通等離子體顯示板10的分解的切開透視圖。圖2是示出圖1所示的等離子體顯示板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向橫截面圖，其中它的下板大約旋轉(zhuǎn)90°。等離子體顯示板10包括上板50和結(jié)合成平行于上板50的下板60。具有成對(duì)的X電極31和Y電極32的成對(duì)的維持電極12被設(shè)置在上板50的前基板11中。被放置成與電極31、32基本上正交的尋址電極22設(shè)置在下板60的后基板21上，所述的下板60與設(shè)置有成對(duì)的維持電極12的表面相對(duì)。X電極31和Y電極32分別具有透明電極31a、32a和匯流電極31b、32b。由一對(duì)X電極31和Y電極32與一對(duì)正交的尋址電極22所形成的空間形成單位放電單元。形成第一介質(zhì)層25以將每個(gè)尋址電極22埋藏在后基板21上。形成第二介質(zhì)層15以將每個(gè)維持電極12埋藏在前基板11上。
一般由MgO制成的保護(hù)層16形成在第二介質(zhì)層15的后表面上，并且隔墻30形成在第一介質(zhì)層25的前表面上，所述的隔墻用于保持放電距離和防止放電單元之間的光電串?dāng)_。紅、綠、藍(lán)的熒光層26涂覆在隔墻30的兩個(gè)側(cè)表面和第一介質(zhì)層25的前表面上，在第一介質(zhì)層25之上沒有形成所述的隔墻30。
在應(yīng)用中，采用雙交叉方法來驅(qū)動(dòng)形成傳統(tǒng)的PDP 10的部分的電極。為尋址放電提供驅(qū)動(dòng)器，并且為維持放電提供驅(qū)動(dòng)器。由于在尋址電極22和Y電極23之間的勢(shì)差而發(fā)生尋址放電，所述的尋址放電有助于壁電荷的形成。由于位于在產(chǎn)生壁電荷的放電空間的X電極31和Y電極32之間的勢(shì)差而發(fā)生維持放電。該維持放電成為用以顯示實(shí)際視覺圖像的主要放電。
在傳統(tǒng)的技術(shù)中，通過用有色的玻璃或具有黑色條紋的玻璃(未圖示)制造的前基板11可降低外部光的發(fā)生輝度，以在周圍的外部光中觀看時(shí)提高等離子體顯示板10的對(duì)比度。雖然該技術(shù)可降低外部光的反射，但是因?yàn)橛猩驐l紋玻璃吸收一些在PDP中產(chǎn)生的可見射線，所以它也降低顯示的亮度和發(fā)光效率。
圖2示出在傳統(tǒng)的等離子體顯示板10中壁電荷的示例性的分布和其在維持放電單元的一段處相應(yīng)的放電路徑。在應(yīng)用中，維持放電開始在X電極31和Y電極32之間。然而，由于等離子體的特性，放電首先擴(kuò)散到電極31、32的中心部分，并然后擴(kuò)散到電極31、32的外面，在此處放電逐漸減弱并消逝。在此時(shí)，壁電荷局部地聚集，而不是均勻地分布在電極31、32的整個(gè)區(qū)域上。此外，放電f1可發(fā)生在電極31、32的里面，放電f2可發(fā)生在電極31、32的中心部分，但是由于壁電荷的不足，放電f3會(huì)難以發(fā)生在電極31、32的外面。因?yàn)樗y以在維持電極的所有區(qū)域上發(fā)起均勻的放電，所以這樣可提高放電電壓并降低發(fā)光效率。
需要提供一種具有降低的放電電壓和提高的發(fā)光效率的等離子體顯示板。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種等離子體顯示板，其降低外部光的反射亮度并提高放電效率。
本發(fā)明提供一種等離子體顯示板，其還包括覆蓋成對(duì)維持電極的有色的第二介質(zhì)層。
本發(fā)明的另一方面提供一種等離子體顯示板，其還包括單獨(dú)地覆蓋維持電極的第二介質(zhì)層。
第二介質(zhì)層對(duì)可見射線的透光率為大約50％到大約80％。第二介質(zhì)層可由包括透明的電介質(zhì)和暗色顏料的材料制成。
在根據(jù)本發(fā)明的原理而制造的等離子體顯示板中，有色的第二介質(zhì)層降低外部周圍光的反射。這具有提高對(duì)比度和為觀察者顯示更清晰的圖片的作用。另外，因?yàn)樵诘诙橘|(zhì)層中形成的凹槽減少了該層對(duì)從放電單元中產(chǎn)生的可見射線的吸收，所以將屏幕的亮度最大化。此外，因?yàn)樗龅陌疾坌纬稍诔蓪?duì)的維持電極之間，所以放電區(qū)域和放電路徑通常增加。從而可降低點(diǎn)火放電電壓和維持放電電壓。另外，驅(qū)動(dòng)等離子體顯示板所需的各種較低等級(jí)的電子元件降低這些電子元件的采購成本，其轉(zhuǎn)化為較低的制造成本和對(duì)消費(fèi)者而言的較低的價(jià)格。


通過下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明示例性的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述，本發(fā)明的上述和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，其中圖1是示出傳統(tǒng)的等離子體顯示板的分解的切開透視圖，圖2是示出圖1的等離子體顯示板的壁電荷的分布和放電路徑的示例的橫截面圖，其中它的下板大約旋轉(zhuǎn)90°，圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體顯示板的分解透視圖，圖4是示出圖3的等離子體顯示板的橫截面圖，其中它的下板大約旋轉(zhuǎn)90°，圖5是圖3的等離子體顯示板的修改的上板的透視圖，圖6是示出在圖3的等離子體顯示板中的壁電荷的分布和放電路徑的示例的橫截面圖，其中它的下板大約旋轉(zhuǎn)90°。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照?qǐng)D3和4，根據(jù)本發(fā)明的理想的實(shí)施例的等離子體顯示板100被示出。為了方便解釋起見，圖3的下板160旋轉(zhuǎn)大約90°而被示出于圖4中。
參照?qǐng)D3，等離子體顯示板100包括上板150和下板160。為了示出下板160的特征，，已經(jīng)在豎直的位置上畫出上板150。然而，在應(yīng)用中，上板150將平行結(jié)合到下板160。
下板160可包括后基板121，并且上板150可包括前基板111，所述的前基板與所述的后基板121對(duì)準(zhǔn)并被設(shè)置在其對(duì)面。在前基板111和后基板121之間可放置一個(gè)或多個(gè)相交隔墻130，以將下板160隔分成多個(gè)放電單元180。尋址電極122可延伸通過每行放電單元180。第一介質(zhì)層125可覆蓋每個(gè)尋址電極122。一個(gè)或多個(gè)熒光層126可設(shè)置在每個(gè)放電單元180的內(nèi)側(cè)上。相鄰成對(duì)的維持電極112可在與尋址電極122的方向相交的方向上延伸通過前基板111的后表面。第二介質(zhì)層115可用來覆蓋成對(duì)的維持電極112并還可以是有色的。最后，放電氣體可被注入并被密封于每個(gè)放電單元180中。
成對(duì)的維持電極112被設(shè)置在上板150的前基板111中。在本實(shí)施例中，因?yàn)樵诜烹妴卧?80中產(chǎn)生的可見射線通過前基板111發(fā)射到外面，所以前基板111優(yōu)選地由如玻璃的透明材料制成。
每對(duì)維持電極112可包括一對(duì)X電極131和Y電極132，這對(duì)電極形成在前基板111的后表面以發(fā)生維持放電。成對(duì)的維持電極112可平行設(shè)置在前基板111的后表面上，彼此間隔預(yù)定的距離。
每對(duì)X電極131和Y電極132具有透明電極131a、132a和匯流電極131b、132b。透明電極131a、132a由透明材料制成，所述的透明材料是能夠發(fā)生放電的電導(dǎo)體并且不防止從熒光層126發(fā)出的可見射線朝前基板111傳播。這些材料是ITO(銦錫氧化物)等。然而，如ITO的透明的電導(dǎo)體通常具有大的電阻。因此，如果維持電極僅由透明電極制成，則在縱向方向上存在大的壓降，從而需要很多驅(qū)動(dòng)能量并延遲響應(yīng)速度。為了克服這些問題，由金屬材料制成的窄的匯流電極131b、132b被設(shè)置在透明電極的外端。
與前基板111的X電極131和Y電極132相交的尋址電極122被設(shè)置在后基板121上，與成對(duì)的維持電極112所置的表面相對(duì)。
尋址電極122起到發(fā)生尋址放電的作用，以使得在X電極131和Y電極132之間的維持放電更容易發(fā)生，更具體而言，尋址電極122起到降低電壓以發(fā)生維持放電的作用。尋址放電發(fā)生在Y電極132和尋址電極122之間。當(dāng)尋址放電結(jié)束時(shí)，陽離子存儲(chǔ)在Y電極132側(cè)面上并且電子存儲(chǔ)在X電極131側(cè)面上，從而在X電極131和Y電極132之間的維持放電更容易發(fā)生。
由成對(duì)的X電極131和Y電極132與相應(yīng)的相交尋址電極122形成的空間形成單位放電單元180。
第一介質(zhì)層125被形成以將尋址電極122埋藏在后基板上。第一介質(zhì)層125防止帶電粒子或電子和尋址電極122碰撞，并且防止在放電期間對(duì)它們?cè)斐蓳p害以及感應(yīng)壁電荷。第一介質(zhì)層125可由如PbO、B2O3、SiO2等電介質(zhì)制成。
第二介質(zhì)層115被形成以將成對(duì)的維持電極112埋藏在前基板111上。第二介質(zhì)層115防止相鄰的X電極131和Y電極132在主放電期間被電連接，并且還防止帶電粒子或電子和維持電極131、132碰撞，并且防止對(duì)它們?cè)斐蓳p害和激發(fā)壁電荷，以及防止存儲(chǔ)由帶電粒子感應(yīng)的壁電荷。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的等離子體顯示板100中，第二介質(zhì)層115可以是有色的，以提高在室內(nèi)的周圍光中觀看時(shí)的對(duì)比度。因?yàn)橛猩牡诙橘|(zhì)層對(duì)從外面入射的可見射線的吸收降低了外部光的反射照度并提高明亮室中的對(duì)比度。在此時(shí)，優(yōu)選的是，第二介質(zhì)層115具有對(duì)可見射線的透光率為大約50％到大約80％?？赏ㄟ^將暗色顏料添加至如PbO、B2O3、SiO2等透明的電介質(zhì)來形成這樣的有色的第二介質(zhì)層115。
具有預(yù)定深度的凹槽145可形成在第二介質(zhì)層115中，位于形成電極對(duì)112的X電極131和Y電極132之間。凹槽145允許更薄的第二有色介質(zhì)層115。這樣降低在放電單元180中產(chǎn)生的并在第二介質(zhì)層中吸收的可見射線的量。更具體地講，為了最大化在等離子體顯示板100中的亮度，如圖3和圖4所示，優(yōu)選的是，凹槽145形成以穿透第二介質(zhì)層115。
在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的等離子體顯示板100中，凹槽145可形成為連續(xù)地在X電極131和Y電極132之間延伸。在這樣的配置中，凹槽145還可作為放電氣體的排氣通道使用。
然而，如圖5所示，形成在第二介質(zhì)層115中的凹槽145可不連續(xù)地形成，每個(gè)單位放電單元180有一個(gè)凹槽。換句話說，凹槽145不必在兩個(gè)或多個(gè)相鄰的單位放電單元180的整個(gè)長度上延伸。將這樣理解，凹槽145的外部形狀不限于所示的形狀，而可包括其它的形狀和/或圖案。
此外，凹槽146還可形成在第二介質(zhì)層115的非放電區(qū)域中，位于形成電極對(duì)112的X電極131和Y電極132之間。在圖3和4中，作為這些非放電區(qū)域的例子，凹槽146形成在相鄰成對(duì)的維持電極112之間。雖然凹槽145可形成在單位放電單元180的中心附近，但是凹槽146可形成在隔墻130之上。凹槽146可形成為沿與維持電極131、132延伸方向相同的方向上延伸。具體地講，凹槽146可形成為與隔墻130對(duì)應(yīng)，所述的隔墻被設(shè)置在與維持電極131、132的方向?qū)?yīng)的方向上。形成在非放電區(qū)域中的凹槽146的形狀和數(shù)目不限于上述的凹槽的形狀和數(shù)目。
在根據(jù)本發(fā)明的原理制造的PDP中，顯示亮度最大化，因?yàn)樵诜烹妴卧?80中產(chǎn)生的可見射線在第二介質(zhì)層115中被吸收的百分比，由于形成在第二介質(zhì)層115中的凹槽145和146而降低。為了最大化等離子體顯示板100的屏幕亮度，如圖3和4所示，凹槽145、146可形成以穿透第二介質(zhì)層115。此外，被設(shè)置在每個(gè)放電單元180中的凹槽145和146的幾何構(gòu)型和數(shù)目可彼此選擇不同，但是優(yōu)選的是，被設(shè)置在每個(gè)放電單元180中的凹槽145和146被配置成對(duì)稱的。
再次參照?qǐng)D5，由MgO或相似材料制成的一個(gè)或多個(gè)保護(hù)層116，可形成在第二介質(zhì)層115上。保護(hù)層116防止在放電期間帶電粒子和電子與第二介質(zhì)層115碰撞而給它們?cè)斐蓳p害。另外，保護(hù)層116具有好的透光度，并且在放電過程中發(fā)射很多二次電子。
隔墻130保持最佳的放電距離并且防止放電單元180之間的光電串?dāng)_，所述的隔墻130可形成在第一介質(zhì)層125和第二介質(zhì)層115之間。
在圖3中，隔墻130按矩陣形狀(即，如正交格子)被示出，但是由隔墻創(chuàng)建的幾何圖案不限于所示的形狀。只要隔墻130可形成多個(gè)放電單元，它們就可按各種圖案劃分。示例包括敞口的形狀如條紋等，以及閉合的形狀如華夫餅、矩陣、三角形等其它圖案。此外，放電單元及其相應(yīng)的閉合形狀的隔墻的幾何橫截面可形成為多邊形，并且可包括如三邊形、五邊形等的橫截面形狀?；蛘?，橫截面形狀，除了如描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖中所示的矩形以外，還可包括如圓、橢圓等彎曲的形狀。
用于發(fā)射紅、綠、藍(lán)光的熒光層126既可被設(shè)置在這些隔墻130的兩側(cè)面上，又可被設(shè)置在沒有隔墻130形成的第一介質(zhì)層125的前表面上。
熒光層126可包括接收紫外線的部件，并且發(fā)射可見射線。形成在用于發(fā)射紅光的子像素中的熒光層可包括如Y(V，P)O4:Eu等熒光物質(zhì)。形成在用于發(fā)射綠光的子像素中的熒光層可包括如Zn2SiO4:Mn、YBO3:Tb等熒光物質(zhì)。形成在用于發(fā)射藍(lán)光的子像素中的熒光層可包括如BAM:Eu等熒光物質(zhì)。
如Ne、Xe等放電氣體及其混合物可注入并被密封于放電單元180中。
在應(yīng)用中，根據(jù)本發(fā)明的原理制造的具有上述結(jié)構(gòu)的等離子體顯示板100可起到如下的作用。
在尋址電極122和Y電極132之間施加尋址電壓會(huì)發(fā)生尋址放電。該尋址放電確定并選擇維持放電發(fā)生于其中的放電單元180。
之后，當(dāng)在所選的放電單元180中的X電極131和Y電極132之間施加放電維持電壓時(shí)，存儲(chǔ)在Y電極132的陽離子和存儲(chǔ)在X電極131的電子碰撞以發(fā)生維持放電。在維持放電期間，當(dāng)激發(fā)的放電氣體的能級(jí)下降時(shí)發(fā)射紫外線。發(fā)射的紫外線激發(fā)涂覆在放電單元180內(nèi)側(cè)的熒光層126，并且當(dāng)激發(fā)的熒光層126的能級(jí)下降時(shí)發(fā)射可見光射線。當(dāng)觀看時(shí)，發(fā)射的可見射線顯示圖像。
圖6示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在等離子體顯示板100中的維持放電單元的一段上壁電荷的分布及其相應(yīng)的放電路徑。
因?yàn)榫S持放電開始于X電極131和Y電極132之間，所以等離子體密度聚集在電極131和132之間的部分上。由于電子和離子的高密度，所以等離子體放電擴(kuò)散到電極131和132的中心部分，并然后擴(kuò)散到電極131和132之外。
為了方便解釋和說明，所有的放電路徑可分成為第一路徑g1，其中放電發(fā)生在電極131和132之間；第二路徑g2，其中從電極131和132的中心部分發(fā)生放電；以及第三路徑g3，其中放電發(fā)生在電極131和132的外面。如上所述，放電基本上從第一路徑g1、第二路徑g2和第三路徑g3依次地?cái)U(kuò)散。
當(dāng)放電經(jīng)由第一路徑g1和第二路徑g2發(fā)生，通過形成在第二介質(zhì)層125中的凹槽145時(shí)，電場(chǎng)聚集，從而減少放電路徑的長度并增加放電區(qū)域。因此，可降低點(diǎn)火放電電壓和用于維持放電的維持放電電壓。
此外，不像傳統(tǒng)的等離子體顯示板10，維持放電劇烈地發(fā)生在第三路徑g3以及第一路徑g1和第二路徑g2中。該原因在于由于凹槽145而導(dǎo)致足夠的壁電荷存在于電極131、132的外面。另外，在所示的配置中，相鄰隔墻30的存在不會(huì)明顯地像在等離子體顯示板10中的情形那樣防止放電。該好處的出現(xiàn)，部分是因?yàn)樵陔姌O131、132的外面獲得放電路徑，這將比傳統(tǒng)的配置產(chǎn)生更多的帶電粒子、激發(fā)粒子等。因此，點(diǎn)火放電電壓和維持放電電壓下降了，同時(shí)發(fā)光效率提高。
凹槽145和146可使用各種方法的任何一種及其組合來形成在第二介質(zhì)層115中。例如，凹槽145和146可通過噴沙、絲網(wǎng)印刷、干燥薄膜和蝕刻等形成。
雖然本發(fā)明已經(jīng)參考其示例性的實(shí)施例而詳細(xì)地被示出和描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離權(quán)利要求所界定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變形和修改。
權(quán)利要求
1.一種等離子體顯示板，包括后基板；前基板，正對(duì)所述的后基板；隔墻，被放置在所述的前基板和所述的后基板之間以隔出多個(gè)放電單元；尋址電極，延伸通過多個(gè)放電單元中的至少兩個(gè)相鄰的放電單元；第一介質(zhì)層，覆蓋所述的尋址電極；一對(duì)維持電極，在與所述的尋址電極相交的方向上延伸；第二介質(zhì)層，覆蓋所述的一對(duì)維持電極，并且是有色的；一個(gè)或多個(gè)熒光層，被設(shè)置在所述的多個(gè)放電單元中的每個(gè)放電單元的內(nèi)側(cè)上；以及放電氣體，被注入在每個(gè)放電單元的里面，其中，在第二介質(zhì)層上并位于所述的一對(duì)維持電極之間形成有凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中第二介質(zhì)層具有大約50％到大約80％的透光率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中第二介質(zhì)層包括透明的介質(zhì)材料和暗色顏料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中每個(gè)凹槽都穿透第二介質(zhì)層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中保護(hù)層形成在第二介質(zhì)層上的形成有凹槽的位置處。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中凹槽還形成在第二介質(zhì)層的非放電區(qū)域中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的等離子體顯示板，其中凹槽形成在相鄰維持電極對(duì)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的等離子體顯示板，其中凹槽是對(duì)稱的。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的等離子體顯示板，其中凹槽穿透第二介質(zhì)層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中凹槽形成在所述維持電極延伸的方向上。
11.一種等離子體顯示板，包括后基板；前基板，面對(duì)所述的后基板；隔墻，被放置在所述的前基板和所述的后基板之間以隔出多個(gè)放電單元；尋址電極，延伸通過所述多個(gè)放電單元中的至少兩個(gè)相鄰的放電單元；第一介質(zhì)層，覆蓋所述的尋址電極；一對(duì)維持電極，在與所述的尋址電極相交的方向上延伸；第二介質(zhì)層，單獨(dú)地覆蓋所述的一對(duì)維持電極，并且是有色的；熒光層，被設(shè)置在所述多個(gè)放電單元中的每個(gè)放電單元的內(nèi)側(cè)上；以及放電氣體，存在于多個(gè)放電單元中的每個(gè)中，
12.根據(jù)權(quán)利要求11的等離子體顯示板，其中第二介質(zhì)層具有大約50％到大約80％的透光率。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的等離子體顯示板，其中第二介質(zhì)層包括透明的介質(zhì)電介質(zhì)和暗色顏料。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的等離子體顯示板，其中保護(hù)層形成在第二介質(zhì)層中。
全文摘要
一種等離子體顯示板降低外部光的反射照度并提高放電效率。該等離子體顯示板，可還包括第二有色介質(zhì)層，其覆蓋一對(duì)維持電極；熒光層，被設(shè)置在每個(gè)放電單元的內(nèi)側(cè)上；以及放電氣體，存在于放電單元中，其中凹槽形成在第二介質(zhì)層上并且位于維持電極對(duì)之間。
文檔編號(hào)H01J11/42GK1694211SQ20051006797
公開日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月3日
發(fā)明者權(quán)昇旭, 姜景斗 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社