專(zhuān)利名稱：等離子體顯示板電極的薄膜光刻制造方法及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子體顯示板用電極的制造方法及利用該方法所得電極的等離子體顯示板，尤其是一種基于薄膜金屬電極的等離子體顯示板，具體地說(shuō)是一種等離子體顯示板電極的薄膜光刻制造方法及其產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
目前，常規(guī)的等離子體顯示板由前板和后板組成。前板主要由襯底玻璃基板、電極組(包括掃描電極和維持電極)、介電層、保護(hù)膜等組成。后板主要由襯底玻璃基板、電極組、介電層、障壁等組成。
常規(guī)的等離子體顯示板中，前板的電極組通常有兩種可能，一種是由透明的ITO電極和金屬電極構(gòu)成的復(fù)合電極，另一種是純金屬電極。后板的電極組是純金屬電極。
如前板的電極組采用復(fù)合電極，則在復(fù)合電極中，ITO電極是顯示單元用于放電的電極，為了將等離子體放電激發(fā)的可見(jiàn)光盡可能多地由前板發(fā)射出去，顯示電極通常選擇透明的ITO，但由于ITO電極經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)后電阻會(huì)變得很大，為了節(jié)約驅(qū)動(dòng)能耗和獲得較大的開(kāi)口率，通常在ITO電極的表面制作寬度較窄、電阻較小的金屬電極作為匯流電極，常用的匯流電極是用厚膜光刻法制備的銀電極，或用薄膜光刻法制備的鉻/銅/鉻電極。
在大面積、高分辨率等離子體顯示板中，每個(gè)放電單元的幾何尺寸很微小，因而電極的寬度和間隙已達(dá)到設(shè)計(jì)極限，這時(shí)用復(fù)合電極作為前板的電極組已沒(méi)有太大意義，直接用純金屬電極作為前板的電極組是必然趨勢(shì)。后板的電極組也是純金屬電極。作為純金屬電極，金屬材料不同，制備方法也不同，通常采用厚膜光刻法或薄膜光刻法，例如銀電極用厚膜光刻法制備，而鋁電極、鉻/銅/鉻電極用薄膜光刻法制備。
綜上所述，在等離子體顯示板的制備過(guò)程中，無(wú)論是前板，還是后板，均需要制作金屬電極。在厚膜光刻法制備銀電極技術(shù)中，電極漿料需經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)后才具有導(dǎo)電能力，而高溫?zé)Y(jié)過(guò)程將使電極的邊緣上翹，使電極的厚度均勻性變差，進(jìn)而降低基板的耐壓性能，最后在顯示屏上就會(huì)出現(xiàn)次點(diǎn)，甚至斷線。而薄膜光刻技術(shù)不僅能解決上述問(wèn)題，而且其工藝成熟，材料成本低，被廣泛用于等離子體顯示板的金屬電極的制備。
薄膜光刻法的工藝主要由以下步驟組成薄膜電極的蒸鍍，感光性材料的涂覆，感光性材料的曝光，感光性材料的顯影，感光性材料的固化，薄膜電極的蝕刻，感光性材料的去除。其中，感光性材料的涂覆在薄膜光刻工藝中起著關(guān)鍵的作用。
現(xiàn)今，在大面積等離子體顯示板的制程中，感光性材料的涂覆多采用干膜熱壓法，即將感光性材料制成一定厚度的、均勻的干膜，通過(guò)熱壓輥將加熱的干膜壓服在傳動(dòng)的基板上。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單、時(shí)間短、效率高，適合量產(chǎn)；缺點(diǎn)是對(duì)干膜的質(zhì)量要求較高，干膜上不能有凹陷、突起等異常點(diǎn)存在，否則將給后道工藝帶來(lái)更多的缺陷。干膜的熱壓過(guò)程中，產(chǎn)生廢品的主要原因是感光性干膜與基板之間殘留微小氣泡。這些微小氣泡的形成原因有很多，比如基板表面的缺陷、環(huán)境潔凈度不夠而掉落的灰塵、感光性干膜的異常點(diǎn)等。
感光性材料的曝光可以利用曝光機(jī)來(lái)完成。曝光機(jī)通常有兩種非接觸式曝光機(jī)和接觸式曝光機(jī)。非接觸式曝光機(jī)的掩膜與基板之間留有一定的間隙，彼此不接觸，其優(yōu)點(diǎn)是掩膜和基板上的涂敷材料不會(huì)彼此污染、破壞，曝光強(qiáng)度均勻，紫外光線基本垂直基板表面入射；缺點(diǎn)是要求光源系統(tǒng)能夠產(chǎn)生準(zhǔn)直光，使曝光設(shè)備的制造難度和成本都很高。接觸式曝光機(jī)的掩膜與基板是彼此接觸的，因?yàn)楣庠聪到y(tǒng)的出射光線與基板表面不垂直，因而掩膜與基板必須緊密貼合才能保證曝光的精度，通常采用抽真空的方法實(shí)現(xiàn)掩膜與基板的緊密貼合。接觸式曝光機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備制造難度和成本低，缺點(diǎn)是設(shè)備的調(diào)校困難，大面積平面真空系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度高。
干膜熱壓過(guò)程中產(chǎn)生的微小氣泡，一方面會(huì)導(dǎo)致電極斷路缺陷；另一方面，如果采用接觸式曝光機(jī)完成感光性材料的曝光，那么，由于接觸式曝光機(jī)需要抽真空才能使掩膜與基板緊密貼合，在抽真空的強(qiáng)大負(fù)壓下，感光性干膜與基板之間的微小氣泡將會(huì)被放大，從而使電極斷路缺陷的數(shù)量倍增。因而，在用接觸式曝光機(jī)完成熱壓感光干膜的曝光技術(shù)中，其主要技術(shù)難題在于，如何降低感光性干膜與基板之間殘留的氣泡對(duì)基板質(zhì)量的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)薄膜光刻技術(shù)制備金屬電極過(guò)程中，熱壓感光干膜工藝容易在感光干膜與基板之間殘留氣泡，而這些氣泡不僅容易給電極線帶來(lái)缺陷，更加嚴(yán)重的是在接觸式曝光中這些氣泡會(huì)在負(fù)壓下被放大，從而使缺陷點(diǎn)倍增等問(wèn)題，發(fā)明一種可降低感光性干膜與基板之間殘留的氣泡對(duì)基板質(zhì)量的影響的等離子體顯示板電極的薄膜光刻制造方法及其產(chǎn)品。
本發(fā)明的技術(shù)方案之一是一種等離子體顯示板電極的薄膜光刻制造方法，包括前基板電極組和后基板電極組，它們均依次由以下步驟制造而成(一)薄膜電極的蒸鍍；(二)感光材料的涂覆；(三)感光性材料的曝光；(四)感光性材料的顯影；(五)感光性材料的固化；(六)薄膜電極的蝕刻；(七)感光性材料的去除；其中第(二)步的感光材料的涂覆采用干膜熱壓，第(三)步的感光性材料的曝光采用接觸式曝光機(jī)進(jìn)行曝光，其特征是在第(四)步感光性材料的顯影和第(五)步感光性材料的固化之間增加一干膜熱壓工序，即將在第(四)步感光性材料的顯影后所得的干膜再次采用熱壓法進(jìn)行二次熱壓，以消除所述第(四)步所得的干膜與基板之間的殘留氣泡。
所述的干膜熱壓是指將感光材料制成厚度均勻的干膜，再將干膜置于基板與熱壓輥之間，使基板通過(guò)熱壓輥從而將干膜壓服在基板上。
本發(fā)明的技術(shù)方案之二是一種等離子體顯示板，包括前板和后板，前板包括前襯底玻璃基板1、介電層3和保護(hù)膜4，保護(hù)膜4覆蓋在介電層3的表面，后板包括后襯底玻璃基板5、介電層7、阻隔壁8，阻隔壁8設(shè)在介電層7的表面，其特征是在玻璃基板1和介電層3之間設(shè)有一利用二次熱壓干膜工藝加工而成的金屬電極組2；在玻璃基板5與介電層7之間也設(shè)有一利用二次熱壓干膜工藝加工而成的金屬電極組6。
所述的金屬電極組2或?yàn)镮TO電極與金屬電極構(gòu)成的復(fù)合電極，或?yàn)榻饘匐姌O。
所述的阻隔壁8或?yàn)椴Ａ{料燒結(jié)而成，或?yàn)榻饘佟?br> 所述的等離子體顯示板或?yàn)槿姌O表面放電結(jié)構(gòu)，或?yàn)閮呻姌O對(duì)向放電結(jié)構(gòu)。
所述的等離子體顯示板或?yàn)閱紊入x子體顯示板，或?yàn)椴噬入x子體顯示板。
本發(fā)明的有益效果①本發(fā)明采用干膜熱壓法制備大面積的感光涂層，工藝簡(jiǎn)單、時(shí)間短、效率高，適合量產(chǎn)。②本發(fā)明采用接觸式曝光技術(shù)，接觸式曝光設(shè)備的制造難度和成本較低。③本發(fā)明采用薄膜光刻技術(shù)制備等離子體顯示板中的金屬電極，工藝成熟，材料成本低，可靠性高。④本發(fā)明在薄膜光刻技術(shù)的基礎(chǔ)上增加了二次熱壓工藝，減少了電極的缺陷點(diǎn)，提高了基板的質(zhì)量。
此外，利用本發(fā)明方法所制備的等離子體顯示板還具有顯示均勻好，工作穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的等離子體顯示板的立體分解結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為顯影工藝后基板的狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
一種等離子體顯示板電極的薄膜光刻制造方法，包括前基板電極組和后基板電極組，它們均依次由以下步驟制造而成(一)薄膜電極的蒸鍍；該步驟的工藝條件和工步與現(xiàn)有技術(shù)相同；(二)感光材料的涂覆(采用干膜熱壓進(jìn)行)；該步驟的工藝條件和工步與現(xiàn)有技術(shù)相同，其中的干膜熱壓是指將感光材料制成厚度均勻的干膜，再將干膜置于基板與熱壓輥之間，使基板通過(guò)熱壓輥從而將干膜壓服在基板上；(三)感光性材料的曝光(采用接觸式曝光機(jī)進(jìn)行曝光)；該步驟的工藝條件和工步與現(xiàn)有技術(shù)相同；(四)感光性材料的顯影；該步驟的工藝條件和工步與現(xiàn)有技術(shù)相同；(五)對(duì)顯影后的干膜利用熱壓法進(jìn)行二次熱壓，以消除干膜與基板之間的殘留氣泡。該步驟的工藝條件和工步與現(xiàn)有技術(shù)相同；(六)感光性材料的固化；該步驟的工藝條件和工步與現(xiàn)有技術(shù)相同；(七)薄膜電極的蝕刻；該步驟的工藝條件和工步與現(xiàn)有技術(shù)相同；(八)感光性材料的去除；該步驟的工藝條件和工步與現(xiàn)有技術(shù)相同。
本發(fā)明的關(guān)鍵是增加了二次熱壓來(lái)消除氣泡，因此其它工藝步驟均與現(xiàn)有技術(shù)相同，或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)，第一次顯影后干膜的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
本發(fā)明的應(yīng)用了上述方法生產(chǎn)的電極的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)為如圖1所示。
一種等離子體顯示板，它包括前板和后板。前板包括前襯底玻璃基板1、電極組2、介電層3和保護(hù)膜4，電極組2位于玻璃基板1和介電層3之間，保護(hù)膜4則覆蓋在介電層3的表面。后板包括后襯底玻璃基板5、電極組6、介電層7、阻隔壁8，電極組6位于玻璃基板5與介電層7之間，阻隔壁8位于介電層7表面。其特征所述的前板電極組2和后板電極組6采用金屬電極，并用薄膜光刻技術(shù)制備。所述的薄膜光刻技術(shù)的制備過(guò)程如下蒸鍍薄膜金屬，熱壓感光干膜，接觸式曝光感光干膜，顯影曝光后的干膜，二次熱壓干膜，固化干膜，蝕刻薄膜金屬電極，去除感光干膜。這里與普通的薄膜光刻技術(shù)不同的是，所述的電極組2和電極組6均是采用增加了二次熱壓干膜工藝的電極產(chǎn)品，因?yàn)檫@時(shí)基板上的干膜已呈現(xiàn)線條圖形9，存在于線條上的氣泡10經(jīng)過(guò)熱擠壓極易從線條的間隙11跑出，通過(guò)2～3次的熱擠壓后，線條上的殘留氣泡可消除90％以上，大大提高了電極的質(zhì)量。
所述的前板電極組或?yàn)镮TO電極與金屬電極構(gòu)成的復(fù)合電極，或?yàn)榻饘匐姌O。
所述的阻隔壁或?yàn)椴Ａ{料燒結(jié)而成，或?yàn)榻饘佟?br> 所述等離子體顯示板或?yàn)槿姌O表面放電結(jié)構(gòu)，或?yàn)閮呻姌O對(duì)向放電結(jié)構(gòu)。
所述的等離子體顯示板或?yàn)閱紊入x子體顯示板，或?yàn)椴噬入x子體顯示板。
權(quán)利要求
1.一種等離子體顯示板電極的薄膜光刻制造方法，包括前基板電極組和后基板電極組，它們均依次由以下步驟制造而成(一)薄膜電極的蒸鍍；(二)感光材料的涂覆；(三)感光性材料的曝光；(四)感光性材料的顯影；(五)感光性材料的固化；(六)薄膜電極的蝕刻；(七)感光性材料的去除；其中第(二)步的感光材料的涂覆采用干膜熱壓，第(三)步的感光性材料的曝光采用接觸式曝光機(jī)進(jìn)行曝光，其特征是在第(四)步感光性材料的顯影和第(五)步感光性材料的固化之間增加一干膜熱壓工序，即將在第(四)步感光性材料的顯影后所得的干膜再次采用熱壓法進(jìn)行二次熱壓，以消除所述第(四)步所得的干膜與基板之間的殘留氣泡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板電極的薄膜光刻制造方法，其特征是所述的干膜熱壓是指將感光材料制成厚度均勻的干膜，再將干膜置于基板與熱壓輥之間，使基板通過(guò)熱壓輥從而將干膜壓服在基板上。
3.一種權(quán)利要求1所述方法制備所得的等離子體顯示板，包括前板和后板，前板包括前襯底玻璃基板(1)、介電層(3)和保護(hù)膜(4)，保護(hù)膜(4)覆蓋在介電層(3)的表面，后板包括后襯底玻璃基板(5)、介電層(7)、阻隔壁(8)，阻隔壁(8)設(shè)在介電層(7)的表面，其特征是在玻璃基板(1)和介電層(3)之間設(shè)有一利用二次熱壓干膜工藝加工而成的金屬電極組(2)；在玻璃基板(5)與介電層(7)之間也設(shè)有一利用二次熱壓干膜工藝加工而成的金屬電極組(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子體顯示板，其特征是所述的金屬電極組(2)或?yàn)镮TO電極與金屬電極構(gòu)成的復(fù)合電極，或?yàn)榻饘匐姌O。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子體顯示板，其特征是所述的阻隔壁(8)或?yàn)椴Ａ{料燒結(jié)而成，或?yàn)榻饘佟?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子體顯示板，其特征是所述的等離子體顯示板或?yàn)槿姌O表面放電結(jié)構(gòu)，或?yàn)閮呻姌O對(duì)向放電結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子體顯示板，其特征是所述的等離子體顯示板或?yàn)閱紊入x子體顯示板，或?yàn)椴噬入x子體顯示板。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)薄膜光刻技術(shù)制備金屬電極中，熱壓感光干膜工藝容易在感光干膜與基板之間殘留氣泡，進(jìn)而在接觸式曝光中氣泡被放大，從而使基板上的電極出現(xiàn)大量缺陷的問(wèn)題，公開(kāi)了一種可降低感光性干膜與基板之間殘留的氣泡對(duì)基板質(zhì)量的影響的基于薄膜金屬電極的制備方法及利用該電極所制造的等離子體顯示板，其特征所述的前板電極組(2)和后板電極組(6)采用金屬電極，并用薄膜光刻技術(shù)制備，所述的薄膜光刻技術(shù)在顯影工藝結(jié)束后，增加了二次熱壓干膜工藝。它具有工藝簡(jiǎn)單，效率高，成品率高，成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01J17/49GK101047087SQ200710021818
公開(kāi)日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者樊兆雯, 張浩康, 李青, 張 雄, 朱立鋒, 王保平 申請(qǐng)人:南京華顯高科有限公司