專利名稱：：等離子顯示板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及等離子顯示板及其制造方法，尤其涉及用于形成覆蓋介質(zhì)層的氧化鎂保護(hù)層的方法。
背景技術(shù)：
：等離子顯示板(此后稱為"PDP")是一種氣體放電板，其中根據(jù)通過由氣體放電產(chǎn)生的紫外線激勵(lì)發(fā)光的磷光體來顯示圖像。PDP分為兩類交流型(AC)和直流型(DC)，這取決于用于放電的方法。ACPDP由于其在亮度、發(fā)光效率和使用壽命方面優(yōu)于DCPDP，因此更為常見。ACPDP具有以下結(jié)構(gòu).排列在兩薄片玻璃板的每一個(gè)上的多個(gè)電極(顯示電極和地址電極)，每片玻璃的表面的暴露部分和電極被其上形成有保護(hù)層(膜)的介質(zhì)層覆蓋。玻璃片通過多個(gè)阻隔壁(barrierrib)彼此面對(duì)地設(shè)置并密封在一起，在每一對(duì)阻隔壁之間是磷光體層。結(jié)果，放電單元(子象素)以矩陣圖案形成。放電氣體被包圍在兩片玻璃板之間形成的空間內(nèi)。當(dāng)PDP被驅(qū)動(dòng)時(shí)，基于域時(shí)分層次(fieldtimedivisiongradation)顯示方法將電流適當(dāng)?shù)靥峁┙o多個(gè)電極，以便獲得放電氣體中的放電，由此產(chǎn)生使磷光體發(fā)光的紫外線。具體地，要顯示的每一幀被分為多個(gè)子域，每個(gè)子域被進(jìn)一步分成多個(gè)周期。在每一幀中，首先整個(gè)屏幕的壁電荷在一個(gè)初始化周期內(nèi)被初始化(復(fù)位)。接著在一個(gè)地址周期內(nèi)，執(zhí)行地址放電以便只將要發(fā)光的單元的壁進(jìn)行充電。接著，在一個(gè)放電維持周期內(nèi)，將交流電壓(維持電壓)同時(shí)施加在所有放電單元上，以便獲得一組時(shí)間周期的持續(xù)放電。由于PDP中的放電是基于幾率現(xiàn)象發(fā)生的，所以放電的幾率(稱為放電幾率)可能會(huì)從單元到單元發(fā)生變化。結(jié)果，這一特性允許例如地址放電的放電幾率與施加到執(zhí)行地址放電的脈沖寬度成比例地增加。PDP的一個(gè)通常結(jié)構(gòu)的示例在日本乂^開專利申請No.9-92133中公開。這里，覆蓋PDP前側(cè)上的玻璃板上介質(zhì)層的保護(hù)層的目的是保護(hù)介質(zhì)層不受放電期間的離子轟擊，還用作接觸放電空間的陰極材料。這樣，通常已知的是，保護(hù)層的特性顯著地影響放電特性。在前述文獻(xiàn)中，選擇MgO材料用作保護(hù)層，這是因?yàn)橛捎贛g0的二次發(fā)光系數(shù)很大，著火電壓Vf可以被降低，以及Mg0可以抗濺射這些事實(shí)。Mg0保護(hù)層通常通過真空沉積形成為大約0.5pm至1mm的厚度。盡管MgO用在PDP的保護(hù)層中以便降低著火電壓Vf，但運(yùn)行電壓仍然比例如液晶顯示裝置的電壓高，用于驅(qū)動(dòng)電路和集成電路中的晶體管和驅(qū)動(dòng)器IC有必要具有較高的耐電壓性，這是造成PDP的高成本的一個(gè)因素。更具體的，近些年來對(duì)更高解析度和更大尺寸的顯示器的期待導(dǎo)致單元數(shù)目的增加，結(jié)果需要增加PDP的驅(qū)動(dòng)速度。作為縮短驅(qū)動(dòng)時(shí)間的一種方式，要求賦給每個(gè)子幀的時(shí)間減少，當(dāng)驅(qū)動(dòng)時(shí)間被縮短時(shí)，放電幾率下降，因此，諸如地址放電的放電幾率增加不會(huì)被可靠地執(zhí)行。一種試圖處理該問題的方法是雙重掃描。為了實(shí)現(xiàn)雙重掃描，驅(qū)動(dòng)電路中的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器IC的數(shù)目增加了，從板的頂部和底部同時(shí)朝向中心執(zhí)行地址放電，以表現(xiàn)為出現(xiàn)一組時(shí)間長度的地址周期的周期。然而，如果采用該方法，所要求的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的數(shù)目是普通PDP的兩倍，而且連線變得復(fù)雜.這些因素導(dǎo)致制造PDP中的高成本和低產(chǎn)量。結(jié)果，需要制造通過以低電壓驅(qū)動(dòng)而消耗更小功率的PDP，同時(shí)控制PDP的成本。以低電壓消耗驅(qū)動(dòng)PDP的技術(shù)示例在日本公開專利申請No.2001-332175和日本公開專利申請No.10-334809中有所公開。這種技術(shù)包括通過在保護(hù)層的MgO中提供氧空位缺陷，或是通過在MgO中摻入雜質(zhì)，從而在導(dǎo)帶(C.B)附近的禁帶中創(chuàng)建能級(jí)。這使得著火電壓Vf下降，并改善了放電特性(特別是放電不規(guī)則性).圖7示出了在現(xiàn)有技術(shù)中保護(hù)層的Mg0的能態(tài)和放電空間之間的關(guān)系。在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖7所示，例如，通過在MgO中摻雜硅來在保護(hù)層的導(dǎo)帶附近提供第一能級(jí)31.這增加了在驅(qū)動(dòng)期間在保護(hù)層中被激發(fā)的電子的數(shù)目，并使得電子更容易提供給放電空間，由此增加了放電幾率。在圖7中，Eg示出了MgO的帶隙，其為7.8eV，Ea示出了MgO的電子親合勢，為0.85eV。然而，傳統(tǒng)的技術(shù)是有問題的，由于它們無法既充分減小著火電壓Vf，又解決稱為"黑噪聲"的顯示不穩(wěn)定性。黑噪聲是這樣的一種現(xiàn)象，其中應(yīng)該被點(diǎn)亮的單元(選中單元)沒有被點(diǎn)亮，并趨向于發(fā)生在被點(diǎn)亮區(qū)域和非被點(diǎn)亮區(qū)域之間的邊界上。黑噪聲不發(fā)生在一行或一列中的所有的多個(gè)被選中的單元中，但是分散在整個(gè)屏幕中，基于這一原因，黑噪聲被認(rèn)為是由缺少強(qiáng)度或未發(fā)生的地址放電所引起的。這被認(rèn)為是由維持電荷的壁的能量降低所引起的，如果通過簡單地在MgO的禁帶中的導(dǎo)帶附近提供能級(jí)來降低著火電壓Vf，結(jié)果導(dǎo)致有效的尋址電壓下降。結(jié)果，在尋址中發(fā)生錯(cuò)誤，降低了PDP的圖像顯示性能。
發(fā)明內(nèi)容由于所述問題，本發(fā)明的目的是提供一種PDP及其制造方法，其能夠在不使用昂貴的高耐電壓晶體管和驅(qū)動(dòng)器IC的條件下降低著火電壓Vf，從而增加放電幾率，而且該P(yáng)DP具有保護(hù)層，使得通過維持壁電荷保持，能減小其中應(yīng)當(dāng)被點(diǎn)亮的單元未被點(diǎn)亮的黑噪聲的發(fā)生。為了解決所述問題，本發(fā)明是一種等離子顯示板，其由通過放電空間彼此面對(duì)設(shè)置、在邊緣部分密封在一起的第一襯底和第二襯底組成，該第一襯底具有形成在它的面對(duì)第二襯底的主表面上的保護(hù)層，其中保護(hù)層主要由氧化鎂組成，包括在禁帶區(qū)域中創(chuàng)建第一能級(jí)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，該區(qū)域在導(dǎo)帶附近，保護(hù)層還包括在禁帶的另一個(gè)區(qū)域中創(chuàng)建第二能級(jí)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，該另一個(gè)區(qū)域在價(jià)帶附近。具體的，在等離子顯示板中，由于第一能級(jí)的存在，放電不規(guī)則性和著火放電電壓受到控制，由于第二能級(jí)的存在，著火電壓受到控制且壁電荷被維持。本發(fā)明的這些和其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特性將從下列描迷中并結(jié)合附圖變得清楚，附圖中描述了本發(fā)明的特殊實(shí)施例。在附圖中圖1示意地示出第一實(shí)施例的PDP結(jié)構(gòu)的截面透視圖；圖2示出了PDP驅(qū)動(dòng)過程的一個(gè)示例；圖3示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例中的保護(hù)層的Mg0中的能態(tài)和放電空間之間的關(guān)系；圖4示出了第二實(shí)施例的PDP中摻雜了Cr的保護(hù)層的能帶圖；圖5示出了第三實(shí)施例的PDP的保護(hù)層的結(jié)構(gòu)的截面圖；圖6示出了具有氧空位缺陷、或已被摻雜了H的保護(hù)層的能帶圖；圖7示出了現(xiàn)有技術(shù)中保護(hù)層的Mg0中的能態(tài)和放電空間之間的關(guān)系；以及圖8用于解釋保護(hù)層(氧化鎂)的特性。具體實(shí)施方式1、第一實(shí)施例PDP的結(jié)構(gòu)圖l部分地示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例的ACPDPl的相關(guān)結(jié)構(gòu)的截面透視圖。在圖1中，z方向?qū)?yīng)于PDP1的厚度方向，xy平面對(duì)應(yīng)于平行于PDP1的板表面的平面，這里，作為一個(gè)示例，PDP1是42英寸類型的NTSCPDP.然而，本發(fā)明可以應(yīng)用于其他規(guī)格，諸如XGA(擴(kuò)展圖形陣列)和SXGA(超級(jí)擴(kuò)展圖形陣列)以及其他尺寸。如圖1所示，PDP1的結(jié)構(gòu)可以被粗略地分為前板IO和背板16，其與它們各自的主表面彼此相對(duì)地設(shè)置。前板10包括一個(gè)具有多對(duì)形成在其主表面上的顯示電極12和13(每對(duì)由掃描電極12和維持電極13組成)的前板玻璃片11。每個(gè)掃描電極12由帶狀透明電極120和總線線路121組成，每個(gè)維持電極13由帶狀透明電極130和總線線路131組成。透明電極120和130為0.1卩m厚和150卩m寬，由諸如ITO或Sn02的透明導(dǎo)電材料制成。分別疊層于透明電極120和130上的總線線路121和131為95iLim寬，并且由例如Ag膜(2pm至10nm厚)、薄A1膜(0.:Um至l^im厚)或是Cr/Cu/Cr疊層膜(0.1nm至1nm厚)制成?？偩€線路121和131降低了透明電極120和130的薄層電阻。通過使用印刷于前板玻璃11的主表面上的屏幕形成介質(zhì)層14，在前板玻璃11的主表面上設(shè)置了顯示電極12和13，使得顯示電極12和13以及主表面的暴露部分被覆蓋。介質(zhì)層14為20pm至50)um厚的具有低熔點(diǎn)的玻璃，且具有氧化鉛(PbO)、氧化鉍(Bi203)、或磷酸鹽(P(h)作為主要成分.介質(zhì)層14具有作為對(duì)于ACPDP的一個(gè)特性的電流限制功能，并導(dǎo)致使得ACPDP具有比DCPDP更長的使用壽命.介質(zhì)層14的表面涂敷有約1.OMm厚的保護(hù)層15。保護(hù)層15的結(jié)構(gòu)是本第一實(shí)施例的特有特征，將在后面詳細(xì)討論。在背板16中，在背板玻璃17的主表面上提供有多個(gè)地址電極18.每個(gè)地址電極18為60ji邁寬，并且由例如Ag膜(2pm至10卩m厚)，薄Al膜(O.lnm至lpm厚)，或是Cr/Cu/Cr疊層膜(0.1pm至1pm厚)制成。地址電極排列成條紋結(jié)構(gòu)，x方向?yàn)榭v向方向，在y方向上的設(shè)定間隔(360/im)處。背板玻璃17的主表面上涂敷有30pm厚的介質(zhì)層19，以便覆蓋玻璃17的暴露部分和地址電極18。阻隔壁20(150pm高，40pm寬)排列在介質(zhì)層19上，位置對(duì)應(yīng)于地址電極18之間的間隙，每對(duì)相鄰的阻隔壁20彼此劃分子象素SU。阻隔壁20用作防止在x方向上的錯(cuò)誤放電、光學(xué)串?dāng)_以及類似現(xiàn)象.分別對(duì)應(yīng)于用于實(shí)現(xiàn)彩色顯示的紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)的磷光體層21至23被形成在阻隔壁20的側(cè)面的表面上以及阻隔壁20之間的介質(zhì)層19上。需要注意，可以用磷光體層21至23直接覆蓋地址電極18，而無需使用介質(zhì)層19。前板10和背板16彼此面對(duì)地設(shè)置，使得地址電極18的縱向方向和顯示電極12和13交叉，前板10和前板16的邊緣用玻璃粉密封在一起。由諸如He、Xe和Ne的惰性氣體組成的放電氣體(包圍氣體)以預(yù)先確定的壓強(qiáng)(通常是約53.2kPa至79.8kPa)注入到密封板IO和16之間形成的空間內(nèi)。相鄰阻隔壁20之間的每個(gè)空間為放電空間24。一對(duì)顯示電極12和13交叉的每個(gè)區(qū)域，以便將對(duì)應(yīng)于用于圖像顯示的子象素SU的放電空間24的一部分夾在中間。每個(gè)單元具有在x方向上的1080jnm和在y方向上的360pm的間距。三個(gè)相鄰的子象素，特別是一個(gè)紅色子象素、一個(gè)綠色子象素和一個(gè)藍(lán)色子象素組成一個(gè)象素(1080pm乘以1080pm)。l-2PDP的基本操作具有上述結(jié)構(gòu)的PDP1由驅(qū)動(dòng)單元(未示出)驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)單元為顯示電極12和13以及地址電極18提供電流。當(dāng)驅(qū)動(dòng)PDPl以便使圖像顯示時(shí)，數(shù)十kHz至數(shù)百kHz的交流電壓施加在顯示電極對(duì)12和13之間，由此導(dǎo)致子象素SU的放電。該放電激發(fā)發(fā)出紫外線的Xe電子，且紫外線激發(fā)接著發(fā)出可見光的磷光體層21至23。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)二元控制，即，每個(gè)單元或是開或是關(guān)，來控制每個(gè)單元內(nèi)的發(fā)光.顏色的層次通過劃分一個(gè)外部設(shè)備輸入到子幀的圖像的時(shí)間序列的每一幀F(xiàn)來表示。采用這樣一個(gè)示例，其中子域的總數(shù)是6，在每一子幀中執(zhí)行的用于持續(xù)放電的發(fā)光的次數(shù)通過將子域分配權(quán)重(例如發(fā)光比率為1:2:4:8:16:32)來設(shè)置.圖2示出了PDP1的驅(qū)動(dòng)波形處理的示例.具體的，圖2示出了一幀的第m個(gè)子幀。每個(gè)子幀分配了一個(gè)初始化周期、一個(gè)地址周期、一個(gè)放電維持周期和一個(gè)擦除周期，如圖2所示.初始化周期用于擦除整個(gè)屏幕的壁電荷(初始化放電)，以便防止受到單元中以前的發(fā)光的影響(由于積累的壁電荷)。如圖2所示，具有下行斜形狀且超過著火電壓Vf的正復(fù)位脈沖被施加在所有的顯示電極12和13上。同時(shí)，施加一個(gè)正脈沖給所有電極18以便防止背板16側(cè)的電荷和離子轟擊。由于脈沖的上升沿和下降沿之間的差分電壓，在所有單元中會(huì)發(fā)生微弱的放電，且壁電荷存儲(chǔ)在所有單元中.結(jié)果，電荷的狀態(tài)跨越整個(gè)屏幕是一致的。地址周期是用于尋址(設(shè)置發(fā)光/不發(fā)光)基于被分成子幀的圖像信號(hào)的選中單元的。在地址周期中，掃描電極12被偏置以具有相對(duì)于地電勢的正電勢，所有維持電極13被偏置以具有相對(duì)于地電勢的負(fù)電勢。當(dāng)顯示電極12和13處于該狀態(tài)中時(shí)，從板的頂部開始連續(xù)地選中線(對(duì)應(yīng)于一對(duì)顯示電極的水平單元序列)，將負(fù)掃描脈沖施加到選中的掃描電極12上。進(jìn)一步，將正掃描脈沖施加到對(duì)應(yīng)于將被點(diǎn)亮的單元的地址電極18上。由于施加了脈沖，從初始化周期開始持續(xù)有弱表面放電，地址放電發(fā)生，且壁電荷僅存儲(chǔ)在將被點(diǎn)亮的單元中。放電維持周期是用于擴(kuò)展由地址放電設(shè)置的發(fā)光狀態(tài)，并用于持續(xù)放電，以便獲得對(duì)應(yīng)于層次級(jí)別的發(fā)光度。這里，為了防止不必要的放電，所有的地址電極18被偏置為正電勢，將正的維持脈沖施加到所有維持電極13上。維持脈沖交替地施加在掃描電極n和維持電極13上，且在預(yù)先確定的周期內(nèi)重復(fù)放電。擦除周期被用于施加一個(gè)遞減脈沖給掃描電極12，以便擦除壁電荷。注意，每個(gè)初始化周期和地址周期具有與發(fā)光權(quán)重?zé)o關(guān)的設(shè)定的長度，但是發(fā)光權(quán)重越大，放電維持周期越長。換句話說，顯示周期的長度在每個(gè)子幀中是不同的。根據(jù)PDPl的每一子幀中的放電，Xe造成由具有在147nm處的尖峰的共振線和具有173nm的中心的分子束組成的真空紫外線的產(chǎn)生.磷光體層21至23用真空紫外線照射，并產(chǎn)生可見光.根據(jù)每一子幀中紅、綠和藍(lán)的組合顯示出多種顏色和層次。1-3.第一實(shí)施例的保護(hù)層第一實(shí)施例的主要特征是使用具有諸如圖3所示的能量圖的能級(jí)的Mg0作為保護(hù)層15.換句話說，在第一實(shí)施例中，保護(hù)層15是具有除了在導(dǎo)帶(C.B)附近的第一能級(jí)151夕卜，在禁帶中的價(jià)帶(V.B)附近提供的第二能級(jí)152的MgO。從半導(dǎo)體的角度來看保護(hù)層15，第一能級(jí)151可以稱為具有容易發(fā)射電子的類施主特性，笫二能級(jí)152可以稱為具有容易保持電子的類受主特性。通過使用該類結(jié)構(gòu)，保護(hù)層15降低了著火電壓Vf,并以第一能級(jí)151改善了放電幾率，并通過以笫二能級(jí)152保持壁電荷來防止黑噪聲。具體的，根據(jù)具有所述結(jié)構(gòu)的保護(hù)層15，當(dāng)PDPl被驅(qū)動(dòng)時(shí)(例如在初始化周期中)，電流提供給顯示電極12和13，當(dāng)具有下行斜波形的正脈沖施加到掃描電極12上時(shí)，放電氣體被激發(fā)，在放電空間24中產(chǎn)生等離子(這里為初始化放電)。發(fā)出的可見光具有大約700nm的發(fā)光波長，對(duì)應(yīng)于電子的激發(fā)態(tài)和基態(tài)中的能量差異。在驅(qū)動(dòng)期間，在保護(hù)層15的MgO中，由于負(fù)電荷的狀態(tài)，電子很容易地存在于提供在導(dǎo)帶附近的第一能級(jí)151中，因此被激發(fā)的電子數(shù)目增加，電子很容易被提供給放電空間24。這使得放電不規(guī)則性和放電起始電壓Vf被降低，同時(shí)獲得令人滿意的放電幾率。相反，提供在價(jià)帶附近的第二能級(jí)152處于其接收最初由第一能級(jí)保持的電子的狀態(tài)中。由于電子存在于第二能級(jí)中，所以保護(hù)層能夠充分地保持壁電荷，且能夠降低著火電壓Vf。結(jié)果，由于MgO的絕緣電阻被降低的傳統(tǒng)問題得到控制，所以可以有效地防止應(yīng)當(dāng)被點(diǎn)亮的單元沒有被點(diǎn)亮的現(xiàn)象，換句話說，即為黑噪聲現(xiàn)象。在本發(fā)明中，空位和摻雜物(雜質(zhì))用于MgO晶體中，以便分別創(chuàng)建第一和第二能級(jí)。表1示出了用作摻雜物以在MgO的禁層中形成第一和第二能級(jí)的空位和元素.如表1所示，第一實(shí)施例可以通過空位和元素的特定組合來實(shí)現(xiàn)，或是通過以多種元素共同摻雜MgO的情形來實(shí)現(xiàn)。表l中示出的組合是作為本發(fā)明人仔細(xì)研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)的。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>Mg0中的笫一能級(jí)可以通過在MgO晶體中提供氧空位缺陷來創(chuàng)建，或是在MgO晶體中包括諸如B、Al、Ga或In的第III族元素，諸如Si、Ge、Sn的第IV族元素，或諸如F、Cl、Br或I的第VII族元素來實(shí)現(xiàn)。此外，第二能級(jí)可以通過在MgO晶體中提供氧空位缺陷來在MgO中創(chuàng)建，或是通過包括諸如Na、Ka、Cu或Ag(而不是氫(H))的第I族元素，或是諸如N(氮)、P、As或Sb的第V族元素來在MgO中實(shí)現(xiàn)。下述為用在本實(shí)施例中的第一和第二能級(jí)的結(jié)構(gòu)的組合.A.第一能級(jí)由氧空位缺陷創(chuàng)建，笫二能級(jí)由Mg空位缺陷創(chuàng)建。B.第一能級(jí)由氧空位缺陷創(chuàng)建，第二能級(jí)由鉻創(chuàng)建。C.第一能級(jí)由硅創(chuàng)建，第二能級(jí)由氧空位缺陷創(chuàng)建。盡管硅和氧空位都是常見的用于創(chuàng)建第一能級(jí)，硅創(chuàng)建一個(gè)距離導(dǎo)帶更近的能級(jí)，因此組合C有效地導(dǎo)致硅創(chuàng)建第一能級(jí)，氧空位缺陷創(chuàng)建第二能級(jí)。D.第一能級(jí)由氧空位缺陷創(chuàng)建，第二能級(jí)由除了氫以外的第I族元素、或是第V族元素創(chuàng)建。注意氧空位缺陷可以通過在MgO中提供富含鎂(Mg-rich)的成分來創(chuàng)建，該成分的提供從面對(duì)放電空間24的表面延伸至少lOOnm的深度。這里，選擇至少lOOnm的厚度，以便當(dāng)PDP在普通使用壽命中被點(diǎn)亮?xí)r，其厚度大于在考慮保護(hù)層磨損時(shí)認(rèn)為需要的厚度。注意如果在組合D中用作摻雜劑，則氫將作為第一能級(jí)，其原因在后面敘述。E.第一能級(jí)由第III、IV或VII族元素創(chuàng)建，第二能級(jí)由Mg空位缺陷創(chuàng)建。注意在組合E中，Mg空位缺陷可以通過富含氧的MgO創(chuàng)建，過渡金屬鉻(Cr)可以用作補(bǔ)充的摻雜劑來提供發(fā)光中心。Cr作為發(fā)光中心的效果將在第二個(gè)實(shí)施例中具體描述。采用組合D，優(yōu)選保護(hù)層包括該類Mg空位缺陷，形成Cr，其深度為距離面對(duì)放電空間24的表面至少為lOOnm。此外，在組合E中，如果摻雜劑為氫或第IV族元素的硅，氫或硅作為受激發(fā)而靠近導(dǎo)帶的電子的儲(chǔ)存者，來自發(fā)光中心的可見光發(fā)射的壽命可以被延長.F.第一能級(jí)由第VII族元素創(chuàng)建，第二能級(jí)由除了氫以外的第I族元素、或是第V族元素創(chuàng)建。G.第一能級(jí)由第III、IV或VII族元素創(chuàng)建，第二能級(jí)由除了氫以外的第I族元素、或是第V族元素創(chuàng)建。注意氫(H)對(duì)于創(chuàng)建第一能級(jí)是有效的。盡管是第I族元素，但氫通過界面滲透進(jìn)MgO晶體，因此被包含于在結(jié)構(gòu)上與其他第I族元素不同形式的保護(hù)層中.換句話說，氫是第I族元素中的一個(gè)例外，由于它可以被用來創(chuàng)建第一能級(jí)。此外，Cr對(duì)于形成第二能級(jí)是有效的.使用鉻的結(jié)構(gòu)示例將在第二和第三實(shí)施例中詳細(xì)給出。期望Mg0保護(hù)層中的第一和第二能級(jí)的各自的量近似相同，或者第一能級(jí)的量更大一些.l-4.保護(hù)層(氧化鎂)圖8是用于描述本發(fā)明的保護(hù)層(氧化鎂)的特性的。如上所述，在本發(fā)明中，氧化鎂是保護(hù)層的主要成分，該氧化鎂具有用作在Mg0中提供電子的施主的第一能級(jí)(E1)，以及用作在Mg0中提供正的空穴的受主的第二能級(jí)(E2).El和E2的數(shù)量使下列特性上升，如圖8所示。具體的，當(dāng)E1超過特定數(shù)量時(shí)，Mg0的阻抗降低，壁電荷不能被維持。另一方面，當(dāng)El在一特定數(shù)量之下時(shí)，在放電初始化中，將電子提供給放電空間時(shí)發(fā)生相當(dāng)大的變化。這增加了在著火時(shí)間選擇上的不一致性，并隨之導(dǎo)致黑噪聲。此外，簡單地增加Mg0中E2的數(shù)量導(dǎo)致著火電壓Vf的增加。然而，通過提供E1和E2，著火電壓Vf可以被有效地降低。如圖8中具體描述的，如果El和E2各自的數(shù)量被設(shè)置為近似相等，且用于創(chuàng)建能級(jí)的摻雜劑的數(shù)量被適當(dāng)調(diào)整，則可以維持PDP中理想的放電狀態(tài)，同時(shí)降低著火電壓Vf,對(duì)于El和E2各自數(shù)量的最佳范圍如圖8所示。第一實(shí)施例的PDP1考慮該最佳范圍來制造，因此和傳統(tǒng)的PDP相比，能夠降低著火電壓Vf約20%。此外，PDP1在壁電荷保持方面和傳統(tǒng)的PDP進(jìn)行比較是有利的，且未呈現(xiàn)出黑噪聲。在根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)用MgO制造的保護(hù)層中，通過例如在MgO的禁帶的導(dǎo)帶附近提供笫一能級(jí)來降低著火電壓.如圖7所示，這引起第一能級(jí)中距離放電空間24近的電子通過利用由箭頭32所示的躍遷獲得的能量而發(fā)射到放電空間24中。然而，本發(fā)明人通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，盡管降低了著火電壓，但在傳統(tǒng)技術(shù)中仍然很容易發(fā)生黑噪聲。這是因?yàn)镸gO的絕緣特性隨著第一能級(jí)31中電子的增加而成比例的下降，諸如用于圖像顯示的壁電荷的電荷保持變得困難.相反，第一實(shí)施例的PDP1能夠降低著火電壓Vf并防止放電變化，由此實(shí)現(xiàn)可靠的放電而無需使用昂貴的驅(qū)動(dòng)器IC、高耐電壓晶體管等等，并能夠防止黑噪聲。換句話說，盡管傳統(tǒng)技術(shù)減少了放電變化并降低了著火電壓Vf，但由于在保護(hù)層中僅提供了第一能級(jí)，因此丟失了維持壁電荷的能力。由于黑噪聲而使圖像變差的問題通過本發(fā)明可以解決。2.PDP制造方法下面描述了用于制造本實(shí)施例的PDP1的方法示例。這里描述的方法還可以應(yīng)用于后述的第二和第三實(shí)施例的PDP1。2-1.前板制作顯示電極形成在前板玻璃的表面，該前板玻璃為大約2.6nm厚的堿石灰玻璃。在這里給出的示例中，顯示電極通過印刷方法形成，但是也可以4吏用另一種方法，諸如沖模涂層(die-coating)或刮涂層(bladecoating)。首先，將IT0(透明電極)材料以預(yù)先設(shè)定的圖案施加在前板玻璃上，并將其烘干。同時(shí)，通過混合金屬(Ag)粉末、有機(jī)載體和光敏樹脂(光解樹脂)制作感光膠，將該感光膠施加在透明電極材料上，并覆蓋將形成的顯示電極圖案的掩模。感光膠通過掩模曝光，然后顯影并加火烘干(fired)(在約5901C至6001C的溫度下)，產(chǎn)生了在透明電極上形成的總線線路。光掩模方法使得總線線路形成為具有約30jLim的寬度。這一寬度和傳統(tǒng)的使用屏幕印刷的技術(shù)所獲得的100mm的最小寬度相比很窄。注意，總線線路的金屬成分可以替換為，例如，Pt、Au、Ag、Al、Ni、Cr、IU匕錫或氧化錮，另一種用于形成電極的可能方法是首先通過沉積、濺射或類似方法形成一個(gè)電極膜，然后采用蝕刻處理。接著，將膠施加在形成的電極上。這種膠是具有5501C至600"C的軟化點(diǎn)的介質(zhì)玻璃粉末的混合物，諸如氧化鉛或氧化鉍，以及諸如丁基卡必醇乙酸酯的有機(jī)粘合劑.將其在大約550"C至650X:下進(jìn)行烘焙，由此形成介質(zhì)層。接著，使用EB沉積在介質(zhì)層的表面上形成具有預(yù)定厚度的保護(hù)層?；拘纬晒に嚢ㄊ褂们蛐蜯gO(平均顆粒直徑3mm到5mm，純度為至少99.95%)作為沉積源。如果MgO將被摻雜，將作為摻雜劑的適當(dāng)量的預(yù)定元素在該階段與MgO混合。接著，使用皮爾斯電子槍在下述條件下進(jìn)行反應(yīng)EB沉積真空度6.5*10—3Pa、氧氣流速率10sccm、氧氣局部壓強(qiáng)至少90%、速率2ns/m以及襯底溫度150"C。下述為第二實(shí)施例中用于形成保護(hù)層的工藝的可能的變化。MgO材料并不限于下面描述的球形。a.通過在氧氣氣氛中形成MgO膜而在MgO晶體中形成Mg空位缺陷，接著，根據(jù)較短的還原氣氛處理在MgO晶體中形成氧空位缺陷。根據(jù)這些工藝，使得Mg空位缺陷和氧空位缺陷同時(shí)存在于MgO中.氧空位缺陷為第一能級(jí)，Mg空位缺陷為第二能級(jí)。這兩個(gè)用于形成空位缺陷的工藝可以以任一順序進(jìn)行.此外，還原氣氛處理和氧氣氣氛處理可以分別為包括氬氣的等離子處理和包括氧氣的等離子處理，或是分別為包括氫氣的熱處理以及包括氧氣的熱處理。b.MgO球摻雜有除了氫(H)的第I族元素，諸如Na、K、Cu或Ag,或是摻雜諸如N(氮)、P、As或Sb的第V族元素。接著，在還原氣氛中進(jìn)行諸如熱處理或等離子處理的膜形成工藝。所產(chǎn)生的氧空位缺陷創(chuàng)建了第一能級(jí)，除了氫(H)的第I族元素或第V族元素創(chuàng)建了第二能級(jí)。c.MgO球摻雜有第III族元素，諸如B、Al、Ga或In，或是摻雜第IV族元素，或是摻雜諸如F、Cl、Br或I的笫VII族元素，并在氧氣氣氛中進(jìn)行膜形成工藝。氧氣氣氛處理可以為包括氧氣的熱處理，或是包括氧氣的等離子處理。第III族元素、第IV族元素或第VII族元素創(chuàng)建第一能級(jí)。此外，根據(jù)氧氣氣氛處理形成的Mg空位缺陷創(chuàng)建第二能級(jí)。d.MgO球摻雜有包括(i)第VII族元素和(iU除了氫(H)的第I族元素或第V族元素。于是，在氧氣氣氛中進(jìn)行膜形成處理。笫VII族元素創(chuàng)建第一能級(jí)，除了氫(H)的第I族元素或第V族元素創(chuàng)建笫二能級(jí)。e.Mg0球摻雜有(i)第III族元素、第IV族元素或第VII族元素和(ii)除了氫(H)的第I族元素或第V族元素。第III族元素、第IV族元素或第VII族元素創(chuàng)建第一能級(jí)，除了氫(H)的第I族元素或第V族元素創(chuàng)建第二能級(jí)。注意，存在多種方法可以用來形成保護(hù)層。例如，可以通過電子束沉積法或使用摻雜有雜質(zhì)的源和靶的濺射法來形成膜。此外，如果Mg0中要包含Cr，則可以在膜形成工藝之后，根據(jù)摻雜處理或等離子處理將Mg0摻雜Cr。在第二實(shí)施例中，如果MgO要摻雜Cr，則為了維持保護(hù)層結(jié)晶化的適量的Cr為1E18/cm3或更少。注意，如果Si或H用作摻雜劑，則至少lE16/cn^是必要的。還要注意，只要至少在對(duì)應(yīng)于顯示電極的區(qū)域中對(duì)保護(hù)層進(jìn)行摻雜，就可以獲得一定程度的本發(fā)明的效果。在只對(duì)保護(hù)層的特定區(qū)域進(jìn)行摻雜時(shí)可以使用的一種方法的示例是在部分形成的Mg0膜的表面上形成圖案掩模，接著進(jìn)行等離子摻雜.此外，可以使用諸如CVD(化學(xué)汽相沉積)的另一種方法形成保護(hù)層。這樣完成了前板。2-2.背板制作通過屏幕印刷、在背板玻璃的表面上以固定間隔的帶狀施加具有Ag作為主要成分的導(dǎo)電材料，該背板玻璃為約2.6mm厚的堿石灰玻璃，由此形成5jLim厚的地址電極。例如，如果PDP1將為40英寸的NTSC或VGAPDP，則地址電極之間的間隔為0.4mm或更小。接著，將一鉛玻璃膠施加在背板的整個(gè)表面以覆蓋地址電極，其厚度為20Mm至30pm,并進(jìn)行烘焙以形成介質(zhì)層.使用與介質(zhì)層中使用的相同種類的鉛玻璃在地址電極之間的間隙中的介質(zhì)層上形成高度約為60pm至lOOMm的阻隔壁.例如，通過重復(fù)進(jìn)行包括玻璃材料的屏幕印刷膠、然后進(jìn)行烘焙形成阻隔壁，注意，在本發(fā)明中，期望形成阻隔壁的鉛玻璃材料包括Si成分，因?yàn)镾i改善了控制保護(hù)層阻抗的效果。即使玻璃的化學(xué)成分中包括有Si成分，也可以將玻璃摻雜Si.此外，在MgO膜形成處理期間，在汽相中以氣體的形式將玻璃摻雜適量的具有高汽相壓強(qiáng)的雜質(zhì)(N、H、Cl、F等)。在形成阻隔壁之后，將包括紅色(R)磷光體、綠色(G)磷光體或藍(lán)色(B)磷光體的磷光體墨(phosphorink)施加在阻隔壁之間的暴露區(qū)域上的介質(zhì)膜表面上，并施加在阻隔壁的壁表面上.然后進(jìn)行烘焙和烘干，由此形成磷光體層。下述為R、G和B磷光體的化學(xué)成分示例。紅色磷光體Y203:Eu3+綠色磷光體Zn2Si04:Mn藍(lán)色磷光體BaMgAL。0"Eu2+每種磷光體材料具有2.0pm的平均顆粒尺寸，將磷光體材料以50%的質(zhì)量比，連同1%質(zhì)量比的乙基纖維素，以及49%質(zhì)量比的溶劑(oc-爭>油醇)放入容器內(nèi)，并在混砂機(jī)(sandmill)中混合，由此制造出15*10—3Pa.s的磷光體墨。通過用具有直徑60jLim的噴嘴的泵將磷光體墨注入到阻隔壁20之間，同時(shí)將板以阻隔壁的縱向方向滑行以便以帶狀施加磷光體墨。接著，將其上施加了磷光體墨的板在500"C烘焙10分鐘，由此形成磷光體層21至23。這樣完成了背板，注意，前板和背板不限于由如示例中給出的堿石灰玻璃制成，還可以用另外的材料制成.2-3.PDP的完成制作好的前板和背板用密封玻璃密封在一起.將產(chǎn)生的放電空間抽真空為約1.0*10—4Pa的高真空度，然后以預(yù)定壓強(qiáng)(這里為66.5kPa至101kPa)填充諸如Ne-Xe、He-Ne-Xe或He-Ne-Xe-Ar的放電氣體。這樣完成了PDP1。3.第二實(shí)施例3-1.PDP的結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例的PDP1的整體結(jié)構(gòu)和第一實(shí)施例幾乎相同，其特征為保護(hù)層15。具體的，第二實(shí)施例的PDP1的主要特征在于，構(gòu)成保護(hù)層15的Mg0晶體摻雜有金屬元素Cr，從保護(hù)層15的表面延伸至少100nm的深度，其濃度密度為1E18/cm3,此外，Mg0晶體具有包括氧空位缺陷的結(jié)構(gòu)'根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在保護(hù)層15的MgO的禁帶中由氧空位缺陷創(chuàng)建笫一能級(jí)，由Cr在禁帶中創(chuàng)建第二能級(jí).這基本實(shí)現(xiàn)了和第一實(shí)施例相同的效果。此外，在第二實(shí)施例中，用作摻雜劑的Cr在PDPl的驅(qū)動(dòng)期間作為發(fā)光中心，并控制保護(hù)層的阻抗。結(jié)果，地址放電等的放電幾率得到提高，PDPl展現(xiàn)出優(yōu)越的圖像顯示特性.注意，將Cr摻雜在對(duì)應(yīng)于顯示電極12和13的位置的保護(hù)層15的區(qū)域中已經(jīng)足夠，而不是摻雜在跨越整個(gè)保護(hù)層15。該結(jié)構(gòu)的效果將在后面詳細(xì)描述。此外，盡管Cr是作為控制保護(hù)層15的阻抗的摻雜劑的示例給出的，也可以采用另外的實(shí)現(xiàn)相同效果的元素。這種元素的示例為諸如Mn和Fe的過渡元素，以及諸如Eu、Yb和Sm的稀土元素。3-2.第二實(shí)施例的效果當(dāng)期望使用抗噴濺、且對(duì)于保護(hù)層15具有較好的二次電子放電特性的材料時(shí)，需要如下條件該材料能夠在PDP1驅(qū)動(dòng)期間令人滿意地維持放電，以及維持保護(hù)層15的栽流子濃度來控制阻抗的變化，以便在放電空間24中輕易地發(fā)生放電。如果材料滿足這些條件，則在驅(qū)動(dòng)期間地址放電等的放電幾率可以被增加，而且即使在伴隨著高清晰度的高速驅(qū)動(dòng)中，也可以獲得令人滿意的圖像顯示性能.通過在保護(hù)層的Mg0晶體中提供氧空位缺陷以便確保第一能級(jí)，以及通過使用除了Si的摻雜材料(這里使用Cr)來創(chuàng)建第二能級(jí)，第二實(shí)施例基本實(shí)現(xiàn)了和第一實(shí)施例相同的效果。本發(fā)明的發(fā)明人在發(fā)現(xiàn)MgO晶體中的Cr作為發(fā)光中心后，選擇使用Cr作為摻雜劑來控制保護(hù)層15的阻抗。具體的，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)如果MgO摻雜了Cr，會(huì)發(fā)生一種現(xiàn)象，即Cr產(chǎn)生具有在700nm附近的波長的寬發(fā)光光譜。注意，摻入了雜質(zhì)的MgO的特性的具體分析可以在C.C.Chao，J.Phys.Chem.Solids322517(1971)和M.MaghrabietalNIMB191(2002)181中找到。第二實(shí)施例的產(chǎn)生是通過關(guān)注這一事實(shí)，即，在PDP1驅(qū)動(dòng)期間，放電幾率根據(jù)接觸放電空間的保護(hù)層的條件而變化，明確地說，所述的條件是MgO晶體的結(jié)構(gòu)、直徑和取向，以及和晶體混合的雜質(zhì)。通過以這種方式使用Cr，根據(jù)氧空位缺陷在保護(hù)層的Mg0的禁帶中創(chuàng)建了第一能級(jí)，根據(jù)Cr創(chuàng)建了第二能級(jí)，結(jié)果，當(dāng)PDP1被驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以獲得和第一實(shí)施例相同的效果。此外，在保護(hù)層15中的電子通過持續(xù)放電、初始化放電等引起的VUV照射而被激發(fā)，以及具有約700nm的長波長的可見光從發(fā)光中心Cr發(fā)射出來。同時(shí)，在保護(hù)層15中有電子躍遷到發(fā)光中心，以及存在被激發(fā)到導(dǎo)帶附近的能級(jí)的電子.由于這些受激電子，保護(hù)層15的栽流子濃度得到提高，保護(hù)層15的阻抗得到控制，此外，隨著由于類似可見光的發(fā)光而引起被激發(fā)到臨近導(dǎo)帶的電子數(shù)目的增加，PDP1的放電幾率增加，因此PDPl顯示出良好的圖像顯示特性.基于這些原因，即使使用Cr來代替Si，地址放電等的放電幾率也會(huì)增加。此外，在制造階段，在選擇材料過程中有著更大的自由度。另一種用于形成保護(hù)層的MgO中的發(fā)光中心的技術(shù)是使用保護(hù)層中的氧空位缺陷(富含Mg的成分)，具有約400nm至MOnm波長的可見光可以用氧空位缺陷獲得。當(dāng)使用Cr作為摻雜劑時(shí)，在這種情況下，當(dāng)發(fā)出可見光時(shí)，電子被激發(fā)到MgO中的導(dǎo)帶級(jí)，由此提高了保護(hù)層的載流子濃度。結(jié)果，可以獲得所描述的效果。這里，圖4示出了摻雜有Cr的笫二實(shí)施例的MgO保護(hù)層15的能帶。Ec示出了導(dǎo)帶的下邊緣，Ev示出了價(jià)帶的上邊緣。如圖4所示，在PDP1的驅(qū)動(dòng)期間，例如在初始化期間，當(dāng)為顯示電極對(duì)12和13提供了電流，且將具有下行斜波形的正脈沖施加到掃描電極12上時(shí)，放電氣體被激發(fā)，在放電空間24中產(chǎn)生等離子(初始化放電)。接著，由于來自等離子的紫外線，保護(hù)層15的MgO中的電子被激發(fā)(EO到E2)。當(dāng)電子被激發(fā)時(shí)，由于E2和EO之間的能量差異，產(chǎn)生了具有約700nm波長的可見光，此時(shí)，E2作為第二能級(jí)。伴隨的發(fā)光是保護(hù)層15中的被激發(fā)到雜質(zhì)級(jí)(捕獲級(jí))電子的出現(xiàn)，該雜質(zhì)級(jí)為導(dǎo)帶附近的第一能級(jí)。由于在該過程中電子被激發(fā)到導(dǎo)帶附近的雜質(zhì)級(jí)中，因此提高了保護(hù)層15的載流子濃度，并控制了保護(hù)層15的阻抗.結(jié)果，增加了跟隨初始化周期之后的地址周期和放電維持周期中的放電幾率，PDP1顯示了令人滿意的圖像顯示性能。此外，由于放電幾率的增加，對(duì)于高清晰度顯示可以以高速驅(qū)動(dòng)可靠地執(zhí)行地址放電(寫放電)，因此PDP1展示了令人滿意的圖像顯示。結(jié)果，可以無需增加的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器IC的數(shù)目而使用雙重掃描，就可以實(shí)現(xiàn)高速驅(qū)動(dòng)。換句話說，可以以4氐成本實(shí)現(xiàn)高速驅(qū)動(dòng)。注意，在從初始化周期一直到地址放電周期的周期中(換句話說，在黑噪聲最容易產(chǎn)生的周期)，笫二實(shí)施例展現(xiàn)出令人滿意的效果，然而，第二實(shí)施例在放電維持周期中實(shí)現(xiàn)令人滿意的持續(xù)放電也是很有效的。此外，依賴于結(jié)構(gòu)，在一些PDP中，有一些這樣的情況，其中包括在PDP的組成元素中的Si通過放電空間注入到保護(hù)層，并引起保護(hù)層的阻抗隨時(shí)間變化。然而，第二實(shí)施例還具有避免由于使用Cr而產(chǎn)生的問題的優(yōu)點(diǎn)。4.第三實(shí)施例圖5是第三實(shí)施例的PDP1的保護(hù)層15的結(jié)構(gòu)的部分截面圖。如圖5所示，第三實(shí)施例的保護(hù)層15由15A和15B兩層組成，其中保護(hù)層15A由約100nm厚的Mg0制成，并在表面摻雜了Cr,且具有氧空位缺陷。在該結(jié)構(gòu)中，氧空位缺陷創(chuàng)建了第一能級(jí)，Cr創(chuàng)建了第二能級(jí)。以這種方式，在本發(fā)明中，保護(hù)層15不限于在厚度方向具有一致的質(zhì)量。只要至少在保護(hù)層15的表面附近創(chuàng)建了第一和第二能級(jí)，就可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的效果。選擇大約100nm的厚度，以便當(dāng)PDP1在普通使用壽命中被點(diǎn)亮?xí)r，其厚度大于在考慮保護(hù)層磨損時(shí)所認(rèn)為需要的厚度。如果保護(hù)層15A為該厚度，則可以在PDP1的整個(gè)正常使用期間維持該效果。注意，保護(hù)層15的兩層結(jié)構(gòu)可以通過使用EB(電子束)方法或?yàn)R射法形成。這里，首先使用純Mg0源和靶形成保護(hù)層15B，接著使用包含Cr的MgO材料形成保護(hù)層15A?；蛘撸紫葍H用MgO形成保護(hù)層15B,然后可根據(jù)等離子摻雜法或類似方法來處理保護(hù)層的表面。5.其他盡管在Cr被摻雜到具有氧空位缺陷的保護(hù)層的MgO中的第二和笫三實(shí)施例中給出了示例，但本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)?？梢酝ㄟ^除了Cr以外還將氫(H)摻雜到MgO中，來進(jìn)一步提高本發(fā)明的效果.如果將MgO摻雜了Cr和H，就可以實(shí)現(xiàn)所描述的Cr的效果，具體的，可以獲得約700nm的寬可見光，并將電子激發(fā)到導(dǎo)帶附近，由此提高保護(hù)層15的載流子濃度。此外，H在Mg0的氧空位缺陷中擴(kuò)散，進(jìn)入單價(jià)負(fù)離子態(tài)，并形成在導(dǎo)帶下邊緣附近形成的類施主雜質(zhì)級(jí).氫作為被激發(fā)到雜質(zhì)級(jí)的電子的儲(chǔ)存者，因此可見光的壽命延長了，進(jìn)一步提高了保護(hù)層15的載流子濃度。注意，摻雜了雜質(zhì)的MgO的特性的詳細(xì)分析可以在G.H.Rosenblattetal.Phys.Rev.B39(1989)10309中找到。除了Cr以外還將氫(H)摻雜到保護(hù)層15的Mg0中，這增加了如第二和第三實(shí)施例中的放電幾率，并由于上述效果而獲得令人滿意的圖像顯示性能。此外，本發(fā)明中的保護(hù)層15的另一種結(jié)構(gòu)為這樣一種結(jié)構(gòu)，其中用富含Mg的MgO形成氧空位缺陷，并摻雜Si作為雜質(zhì)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在保護(hù)層的Mg0中用氧空位缺陷形成發(fā)光中心，而且，電子被連續(xù)地激發(fā)到導(dǎo)層附近。由于Si作為受激電子的儲(chǔ)存者，因此可見光的壽命延長了，提高了保護(hù)層的載流子濃度。結(jié)果，保護(hù)層的阻抗得到了控制，實(shí)現(xiàn)了如第二和笫三實(shí)施例的相同效果.保護(hù)層15的另一種結(jié)構(gòu)的另一個(gè)示例為這樣一種結(jié)構(gòu)，其中用于保護(hù)層的富含Mg的Mg0摻雜了H雜質(zhì)。根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，在PDP1驅(qū)動(dòng)期間，在包括在保護(hù)層15的Mg0中的氧空位缺陷中產(chǎn)生了可見光，如圖6所示。伴隨著該可見光，電子被激發(fā)到保護(hù)層15中的MgO的導(dǎo)帶附近。氫作為用于受激電子的操作者，可見光的壽命被延長。結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了如第二和第三實(shí)施例的相同效杲。這里，如果將Cr用于摻雜富含Mg的MgO，也可以實(shí)現(xiàn)令人滿意的效果，這是由于其增加了發(fā)光中心的數(shù)量。此外，由于在這種情況下，氧空位缺陷和Cr存在作為發(fā)光中心，所以可以有附加的優(yōu)點(diǎn)，即可以更自由地控制保護(hù)層的阻抗。此外，當(dāng)在保護(hù)層15中使用富含氧的MgO時(shí)，本發(fā)明的效果顯著地好。當(dāng)Mg0富含氧時(shí)，氧空位濃度很低，只有很少的發(fā)光中心，因此在初始放電后只發(fā)射出極少量的光。如果如在本發(fā)明中將Cr等摻雜到Mg0中，則發(fā)光中心的數(shù)目增加，因此令人滿意地增加了保護(hù)層的載流子濃度。結(jié)果，顯著減小了放電不規(guī)則性。此外，在本發(fā)明中，保護(hù)層15可以具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中將富含氧的Mg0摻雜Cr和H。由于在富含氧的Mg0中只有極少的發(fā)光中心，因此在初始化放電和放出一定量二次電子之后，Cr和H的摻雜顯著地增加了從發(fā)光中心發(fā)出的光，因此，可以令人滿意地實(shí)現(xiàn)如第二和第三實(shí)施例的相同種類的效果.此外，在本發(fā)明中，保護(hù)層15可以具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中將富含氧的Mg0摻雜Cr和Si.該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)如上所述的、在將富含氧的Mg0摻雜Cr和Si時(shí)所獲得的相同種類的效果。注意，使用任一種結(jié)構(gòu)，其中使用Cr、Si和H中的一個(gè)或多個(gè)作為富含氧的MgO或富含Mg的MgO中的摻雜劑，無需使整個(gè)保護(hù)層具有這種結(jié)構(gòu)。對(duì)于保護(hù)層15，具有從表面延伸至少100nm的深度的這種結(jié)構(gòu)已經(jīng)足夠用于獲得本發(fā)明的效果。盡管結(jié)合參考附圖通過示例的方式完全地描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)注意，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員，各種變化和修改是^f艮明顯的。因此，除非這種變化和修改脫離了本發(fā)明的范圍，否則它們應(yīng)當(dāng)被解釋為包含在本發(fā)明的范圍之中。權(quán)利要求1.一種等離子顯示板制造方法，其中執(zhí)行用于在襯底的表面上形成保護(hù)層的保護(hù)層形成過程，該方法包括在保護(hù)層形成過程中，用氧化鎂形成保護(hù)層的形成步驟；以及將保護(hù)層(a)在包含氧氣的氣氛中進(jìn)行熱處理，(b)在包含氧氣的氣氛中進(jìn)行等離子放電處理，(c)在包含氫氣的氣氛中進(jìn)行熱處理和(d)在包含氫氣的氣氛中進(jìn)行等離子放電處理這四種處理之中的一種的處理步驟。2.—種等離子顯示板制造方法，其中執(zhí)行用于在村底的表面上形成保護(hù)層的保護(hù)層形成過程，該過程包括以下步驟用氧化鎂、并通過將氧化鎂摻雜第I族或笫V族元素其中之一以創(chuàng)建電子受主型的第二能級(jí)來形成保護(hù)層的形成步驟；以及將保護(hù)層在包含氧氣的氣氛中進(jìn)行熱處理或在包含氧氣的氣氛中進(jìn)行等離子處理之中的一種處理以創(chuàng)建電子施主型的第一能級(jí)的處理步驟，其中在氧化鎂的禁帶中，所述第一能級(jí)比所述第二能級(jí)更靠近導(dǎo)帶。3.—種等離子顯示板制造方法，其中執(zhí)行用于在村底的表面上形成保護(hù)層的保護(hù)層形成過程，該方法包括在保護(hù)層形成過程中，用氧化鎂、并通過將氧化鎂摻雜第III族元素、第IV族元素和第VII族元素其中之一來形成保護(hù)層的形成步驟；以及將保護(hù)層在包含氧氣的氣氛中進(jìn)行熱處理和在包含氧氣的氣氛中進(jìn)行等離子處理之中的一種處理的處理步驟'4.如權(quán)利要求l所述的等離子顯示板制造方法，其中形成步驟包括主要由氧化鎂組成保護(hù)層，包括能在禁帶一個(gè)區(qū)域中創(chuàng)建第一能級(jí)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，該區(qū)域位于導(dǎo)帶附近，還包括在禁帶的另一區(qū)域中能創(chuàng)建笫二能級(jí)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，該另一區(qū)域位于價(jià)帶附近。5.如權(quán)利要求4所述的等離子顯示板制造方法，其中第一能級(jí)由氧空位缺陷創(chuàng)建。6.如權(quán)利要求5所述的等離子顯示板制造方法，其中第二能級(jí)由鎂空位缺陷創(chuàng)建。7.如權(quán)利要求6所述的等離子顯示板制造方法，其中保護(hù)層在從面對(duì)放電空間的保護(hù)層的表面開始延伸至少100nm深度的區(qū)域中富含鎂。8.如權(quán)利要求4所述的等離子顯示板制造方法，其中保護(hù)層摻雜了鉻。9.如權(quán)利要求4所述的等離子顯示板制造方法，其中保護(hù)層摻雜了第III族元素、第IV族元素和笫VII族元素其中之10.如權(quán)利要求9所述的等離子顯示板制造方法，其中第III族元素、第IV族元素和第VII族元素其中之一創(chuàng)建了第一能級(jí)，且鎂空位缺陷創(chuàng)建了第二能級(jí)。11.如權(quán)利要求10所述的等離子顯示板制造方法，其中保護(hù)層在從面對(duì)放電空間的保護(hù)層的表面開始延伸至少100nm深度的部分中富含氧并摻雜了鉻。12.如權(quán)利要求3所述的等離子顯示板制造方法，其中第一能級(jí)由氧空位缺陷創(chuàng)建。13.如權(quán)利要求12所述的等離子顯示板制造方法，其中第二能級(jí)由鎂空位缺陷創(chuàng)建。14.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示板制造方法，其中保護(hù)層在從面對(duì)放電空間的保護(hù)層的表面開始延伸至少100nm深度的區(qū)域中富含鎂。15.如權(quán)利要求3所述的等離子顯示板制造方法，其中保護(hù)層摻雜了鉻.16.如權(quán)利要求3所述的等離子顯示板制造方法，其中第III族元素、笫IV族元素和第VII族元素其中之一創(chuàng)建了笫一能級(jí)，且鎂空位缺陷創(chuàng)建了笫二能級(jí)。17.如權(quán)利要求16所述的等離子顯示板制造方法，其中保護(hù)層在從面對(duì)放電空間的保護(hù)層的表面開始延伸至少100nm深度的部分中富含氧并摻雜了鉻。全文摘要等離子顯示板及其制造方法，一種由第一襯底和第二襯底組成的等離子顯示板，所述第一襯底和第二襯底通過放電空間彼此面對(duì)并密封在一起。在第一襯底上的保護(hù)層主要由氧化鎂組成，包括在禁帶區(qū)域中創(chuàng)建第一能級(jí)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，該區(qū)域位于導(dǎo)帶附近，還包括在禁帶的另一區(qū)域中創(chuàng)建第二能級(jí)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，該另一區(qū)域位于價(jià)帶附近。在驅(qū)動(dòng)期間，電子占據(jù)第二能級(jí)，在第一能級(jí)中幾乎不存在電子，或者電子由于負(fù)電荷態(tài)能夠很容易占據(jù)第一能級(jí)，沒有降低MgO的絕緣電阻。這維持了壁電荷保持并降低了放電不規(guī)律和著火電壓Vf。文檔編號(hào)H01J9/02GK101231928SQ20081000126公開日2008年7月30日申請日期2003年11月18日優(yōu)先權(quán)日2002年11月18日發(fā)明者北川雅俊,寺內(nèi)正治,森田幸弘,西谷干彥申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社