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)明的領(lǐng)域涉及一種等離子體顯示面板，更具體地，涉及一種能以低能耗實現(xiàn) 高發(fā)光亮度的高效率等離子體顯示面板。
背景技術(shù)：
通常，等離子體顯示面板(PDP)是平板顯示器的類型，其利用由等離子體放電產(chǎn) 生的紫外線激發(fā)熒光材料并利用該熒光材料產(chǎn)生的可見光形成圖像。在PDP的通常結(jié)構(gòu) 中，多個放電電極布置在上基板上，多個尋址電極布置在下基板上。通過在上基板與下基板 之間插設(shè)用于定義多個放電單元的分隔壁，上基板和下基板被裝配為彼此面對。然后，在將 放電氣體注入上基板與下基板之間之后，放電電壓被施加到放電電極之間，使得涂敷在放 電單元中的熒光材料被激發(fā)。因此，產(chǎn)生可見光，從而通過多個放電單元形成圖像。在上述常規(guī)結(jié)構(gòu)中，熒光層的相當(dāng)大部分附著到分隔壁的側(cè)表面。因為熒光層由 具有流動性的熒光膏形成，所以在熒光層形成期間，熒光膏從分隔壁的側(cè)表面下垂(sag) 且向下流動。結(jié)果，熒光層未以充分均一的厚度形成。而且，由熒光層產(chǎn)生的可見光不沿大 體向上的顯示方向發(fā)射，而是，沿大體橫向的(lateral)方向從分隔壁發(fā)射。因此，可見光 發(fā)光效率低。此外，因為放電單元的下表面(其上集中有熒光材料)離布置有放電電極的 上基板相對較遠(yuǎn)。因此，除非采用非常高的尋址驅(qū)動電壓，否則沒有足夠量的紫外線到達(dá)熒 光層使得熒光層沒有被有效激發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面是等離子體顯示面板，其包括第一基板和第二基板以及第一元 件和第二元件，第一元件和第二元件的每個具有第一高度和第一寬度，其中第一元件和第 二元件位于第一基板與第二基板之間以便接合第一基板。該面板也包括第三元件和第四元 件，每個具有第二高度和第二寬度，其中第三元件位于第一元件上，第四元件位于第二元件 上，并且其中第一寬度大于第二寬度。該面板也包括放電單元，至少定義在第三元件與第四 元件之間；另一個第三元件，鄰近該第四元件，該第四元件與該另一個第三元件定義位于二 者之間的非放電空間；電介質(zhì)層，形成在第一基板上，其中所述電介質(zhì)層暴露到所述非放電 空間；以及熒光層，形成在第一元件與第二元件之間的電介質(zhì)層上。另一個方面涉及等離子體顯示面板，其包括第一放電空間和第二放電空間，每個 放電空間由第一基板與第二基板之間的第一元件和第二元件定義，其中每個放電空間被構(gòu) 造為基本容納在至少一部分放電空間內(nèi)的顯示放電，在從第一基板向第二基板的第一距離 處，每個放電空間具有第一寬度，在從第一基板到第二基板的第二距離處，每個放電空間具 有第二寬度。該面板也包括位于第一放電空間與第二放電空間之間的非放電空間，其中放 電空間在第一基板與第二基板之間的高度基本等于非放電空間在第一基板與第二基板之 間的相應(yīng)高度。


圖1是根據(jù)實施例的等離子體顯示面板的分解透視圖；圖2是示出圖1的等離子體顯示面板的一部分的分解透視圖；圖3是沿圖1的線III-III剖取的垂直截面圖；圖4是示出尋址電壓根據(jù)第一元件上表面的寬度的分布圖；圖5是示出維持電壓根據(jù)第一元件上表面的寬度的分布圖；圖6是示出尋址電壓根據(jù)第一高度的分布圖；圖7是示出維持電壓根據(jù)第一高度的分布圖；圖8是沿圖1的線VII-VII剖取的垂直截面圖；以及圖9是示出維持電壓根據(jù)第四寬度的分布圖。
具體實施例方式圖1是根據(jù)一個實施例的等離子體顯示面板的分解透視圖。圖2是示出圖1的等 離子體顯示面板的特定部件的分解透視圖。參考圖1和圖2，此等離子體顯示面板包括第一 基板120和第二基板110，第一基板120和第二基板110布置為彼此分開一距離且彼此面 對。沿方向Zl延伸的第一到第四元件151、152、153和154布置在第一基板120上。電極 元件X和Y布置在第二基板110中或布置在第二基板110上。圖3是沿圖1的線III-III剖取的垂直截面圖。參考圖3，第一元件151和第二元 件152的每個都形成為具有第一高度hi和第一寬度W1。每個放電單元S的第一元件151 和第二元件152成對。第三元件153和第四元件154具有第二高度h2和第二寬度W2，且 分別布置在第一元件151和第二元件152上。第一元件151和第二元件152的每個的第一 寬度Wl比第三元件153和第四元件154的每個的第二寬度W2寬。也就是，成立關(guān)系式Wl > W2?？蛇x地，每個放電單元S可以是對稱配置，即，每個放電單元S的第一元件151和第 二元件152關(guān)于該放電單元的中心線彼此對稱，每個放電單元S的第三元件153和第四元 件154關(guān)于該放電單元的中心線彼此對稱。通過在具有相對較寬寬度Wl的第一元件151上沉積具有相對較窄寬度W2的第三元件153，階梯狀表面沿第一元件151和第三元件153形成。類似地，通過在具有相對較寬 寬度Wl的第二元件152上沉積具有相對較窄寬度W2的第四元件154，階梯狀表面沿第二元 件152和第四元件154形成。彼此相鄰且在每個放電單元S中分離Lp的第三元件153和 第四元件154成對。放電單元S在成對的第三元件153與第四元件154之間。放電單元S 是放電空間，在該放電空間中通過電極元件X和Y實施放電且放電可以延伸到成對的第一 元件151與第二元件152之間的空間。非放電空間130定義在不同放電單元S的第三元件153與第四元件154之間。非 放電空間130提供用于雜質(zhì)流動的通道，從而減小排出雜質(zhì)氣體時的流阻。在非放電空間130中，空的空間(vacancy)形成在不同放電單元S的第一元件151 和第二元件152之間。形成在第一基板120上的電介質(zhì)層121可以暴露于非放電空間130。 例如，非放電空間130可以以與放電單元S的最大高度基本相等的高度形成。在一些實施 例中，非放電空間130的高度可以與放電單元S的最大高度相差大約熒光層125的厚度，熒 光層125存在于放電單元S中而非放電空間130中則不存在熒光層125。
外部光吸收層140可以形成在非放電空間130上方。外部光吸收層140可以包括 暗色顏料或者著暗色的材料并且改善圖像的對比度特性和可見性。然而，外部光吸收層140 是可選的。 在該實施例中，產(chǎn)生顯示放電的公共電極X和掃描電極Y布置在第二基板110上。 成對的公共電極X和掃描電極Y在每個放電單元S中產(chǎn)生顯示放電。公共電極X和掃描電 極Y分別包括透明電極Xa和Ya和匯流電極Xb和Yb，其中透明電極Xa和Ya由透明導(dǎo)電材 料形成，匯流電極Xb和Yb電接觸透明電極Xa和Ya且形成電力供應(yīng)線。
公共電極X和掃描電極Y由電介質(zhì)層114覆蓋，以便不暴露于放電環(huán)境。因此，公 共電極X和掃描電極Y被保護(hù)而免于直接碰撞參與放電的帶電離子。電介質(zhì)層114可以通 過覆蓋由例如MgO薄層形成的保護(hù)層115而被保護(hù)。尋址電極122布置在第一基板120上。尋址電極122與掃描電極Y—起實施尋址 放電。施加到掃描電極Y與尋址電極122之間的電壓形成足以啟動放電單元S中的經(jīng)由覆 蓋掃描電極Y的電介質(zhì)層114和保護(hù)層115并且經(jīng)由尋址電極122上的第一元件151而放 電的高電場。覆蓋掃描電極Y的電介質(zhì)層114和尋址電極122上的第一元件151形成彼此 面對的放電表面，用于產(chǎn)生尋址放電。掃描電極Y的匯流電極Yb可以布置在第一元件151上方，匯流電極Yb上集中尋 址電場。匯流電極Yb可以至少部分布置在相同放電單元S的第三元件153與第四元件154 之間，使得匯流電極Yb面對第一元件151的上表面151a。而且，如圖所示，通常由不透明 (opaque)材料形成的匯流電極Yb可以布置在第三元件153上方，以便不干擾顯示光的發(fā)射。在常規(guī)結(jié)構(gòu)中，放電在掃描電極與尋址電極之間經(jīng)由第一基板和第二基板之間的 長放電路徑進(jìn)行。相反，在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，因為尋址放電經(jīng)由向掃描電極Y伸出第一高度 hi的第一元件151進(jìn)行，所以尋址放電路徑減小到第一元件151上方的放電間隙g的尺寸， 從而與常規(guī)結(jié)構(gòu)相比，可以改善驅(qū)動效率。尋址電極122可以由形成在尋址電極122上方的電介質(zhì)層121覆蓋。第一元件 151和第二元件152可以形成在由電介質(zhì)層121提供的平坦表面上。熒光層125形成在第一元件151和第二元件152之間的電介質(zhì)層121上。熒光層 125通過與由于顯示放電而產(chǎn)生的紫外線相互作用而產(chǎn)生不同顏色例如紅色(R)、綠色(G) 和藍(lán)色(B)的可見光。因為熒光層125形成在階梯狀結(jié)構(gòu)上，所以在形成期間熒光膏的下 垂被減少。因此，改善了熒光層125的均勻性。熒光層125在放電單元S中的位置不限于第一元件151與第二元件152之間的位 置，且可以延伸到相鄰位置以便覆蓋部分第一元件151與第二元件152。如圖所示，熒光層 125可以延伸到第一元件151的上表面151a和第二元件152的上表面152a，并且進(jìn)一步延 伸到第三元件153和第四元件154的側(cè)表面。形成在第一元件151的上表面151a和第二元件152的上表面152a上的熒光層 125靠近掃描電極Y和公共電極X，因此可以被有效地激發(fā)。而且，第一元件151和第二元 件152在顯示方向(也就是，方向Z3)靠近形成顯示表面IlOa的第二基板110布置。這樣， 從第一元件151和第二元件152上的熒光層125發(fā)射的可見光VL可以出射，從而改善了可 見光VL的發(fā)射效率。
第一元件151的面對第二基板110的上表面151a形成面對掃描電極Y的尋址放 電表面且提供靠近第二基板Iio布置的熒光層125的涂敷表面。通過增加第一元件151的 上表面151a的寬度Ws (下文，被稱為第一元件151的上表面寬度Ws)，面對掃描電極Y的放 電表面延伸，從而可以降低尋址電壓。而且，通過增加第一元件151的上表面寬度Ws，靠近 第二基板110布置的熒光層125的涂敷區(qū)域擴(kuò)展，使得可見光VL的發(fā)射效率增加。上表面 寬度Ws是第一寬度Wl與第二寬度W2之差。 然而，當(dāng)?shù)谝辉?51的上表面寬度Ws過度增加時，第一元件151的端部分侵入 到掃描電極Y與公共電極X之間的放電路徑P中，從而最小的有效維持電壓因為放電干擾 而增加。圖4和圖5是分別示出最小有效尋址電壓Va和最小有效維持電壓Vs根據(jù)第一元 件151的上表面寬度Ws而變化的分布圖。在圖4和圖5中，第一元件151的上表面寬度Ws 由同一放電單元S的第三元件153和第四元件154之間的距離Lp (如圖3所示，對應(yīng)于放 電單元的寬度)的相對百分比表示。參考圖4和圖5，隨著第一元件151的上表面寬度Ws 增加，最小有效尋址電壓Va降低而最小有效維持電壓Vs增加。因此，第一元件151的上表面寬度Ws優(yōu)選地在使得約20%彡ffs/Lp彡約30%的 范圍內(nèi)。當(dāng)?shù)谝辉?51的上表面寬度Ws形成得過低而使Ws/Lp低于約20 %的下限時， 最小有效尋址電壓Va迅速增加。如圖5所示，當(dāng)?shù)谝辉?51的上表面寬度Ws形成得過 高而使Ws/Lp高于約33%的上限時，最小有效維持電壓Vs迅速增加。例如，當(dāng)同一放電單 元S的第三元件153和第四元件154之間的距離Lp是334 μ m時，第一元件151的上表面 寬度Ws被設(shè)計為在約65 μ m到約110 μ m的范圍內(nèi)。圖3的第一高度hi與掃描電極Y和尋址電極133之間的放電間隙g的尺寸有關(guān)。 通過增加第一高度hl，第一元件151的與掃描電極Y—起形成放電表面且具有寬度Ws的上 表面151a離掃描電極Y更近，并且減小了放電間隙g。通過減小放電間隙g，最小有效尋址 電壓被降低。第一高度hi與熒光層125的高度相關(guān)。通過增加第一高度hl，形成在第一元件 151的上表面151a上的熒光層125更靠近電極元件X和Y，從而增加了熒光層125的激發(fā)。 而且，通過使熒光層125接近顯示表面1 IOa,可見光VL的發(fā)射效率被改善。然而，當(dāng)?shù)谝桓?度hi大于特定高度時，第一元件151的上表面151a進(jìn)入到掃描電極Y與公共電極X之間 的放電路徑P中，使得最小有效維持電壓因為放電干擾而增加。圖6和圖7是示出尋址電壓和維持電壓根據(jù)第一高度hi的改變而變化的曲線圖。 在圖6和圖7中，第一高度hi通過與總高度H的相對百分比表征，其中總高度H是第一高 度hi和第二高度h2之和。參考圖6和圖7，隨著第一高度hi增加，最小有效尋址電壓Va 降低而最小有效維持電壓Vs增加。因此，第一高度hi優(yōu)選地是在使得約30%彡hl/H彡約45%的范圍內(nèi)。當(dāng)?shù)谝?高度hi形成得過低而使hl/H低于約30%的下限時，最小有效尋址電壓Va迅速增加。當(dāng) 第一高度hi形成得過高而使hl/H高于約45%的上限時，最小有效維持電壓Vs迅速增加。 例如，當(dāng)?shù)谝桓叨萮i和第二高度h2的總高度H被設(shè)計為在約90 μ m到約130 μ m的范圍內(nèi) 時，第一高度hi被設(shè)計為在約30 μ m到約60 μ m的范圍內(nèi)。圖1的等離子體顯示面板可以包括第七元件157和第八元件158，二者沿方向Z2延伸且與第三元件153和第四元件154交叉。圖8是沿圖1的線VII-VII剖取的垂直截面 圖。參考圖8，具有第三寬度W3的第七元件157和具有第四寬度W4且形成在第七元件157 上的第八元件158布置在第一基板120上。當(dāng)?shù)诎嗽?58的第四寬度W4形成得太窄時，支撐強(qiáng)度不足，從而結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不 夠。因此，第四寬度W4被設(shè)計為與第三寬度W3滿足關(guān)系W4/W3彡75%。相反，當(dāng)?shù)谒膶?度W4被設(shè)計得過寬時，第四寬度W4干擾放電路徑P，從而維持電壓會增加。圖9是維持電壓根據(jù)第四寬度W4而變化的曲線圖。第四寬度W4通過與第三寬度 W3的相對百分比W4/W3來表征。參考圖9，隨著第四寬度W4增加，維持電壓相應(yīng)地增加。 具體地，當(dāng)W4/W3 > 100%，也就是，第八元件158伸出而寬于第七元件157時，產(chǎn)生放電干 擾，使得維持電壓會迅速增加?？紤]到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和維持電壓，第四寬度W4被設(shè)計為在75% 彡W4/W3彡100%的范圍內(nèi)。放電氣體被注入到第一基板120和第二基板110之間的空間中。多組分氣體可以 用作放電氣體，在多組分氣體中，例如，氙(Xe)、氪(Kr)、氦(He)以及氖(Ne)的混合氣體通 過放電激發(fā)而提供紫外光。如以上所述，根據(jù)特定方面，通過形成熒光層的將接近放電電極和顯示表面的支 撐表面，熒光材料可以被有效激發(fā)并且改善了可見光發(fā)射效率。而且，通過縮短尋址放電路 徑，可以實現(xiàn)低電壓尋址并且可以利用較低功耗獲得足夠的電壓余量。盡管已經(jīng)參考示范性實施例具體示出和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員應(yīng)該理解的是，可以對本發(fā)明進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。本申請要求于2008年11月10日提交的名稱為“PLASMA DISPLAYPANEL”的美國 臨時專利申請No. 61/112，974的權(quán)益，其公開以參考方式整體合并在此。
權(quán)利要求
一種等離子體顯示面板，包括第一基板和第二基板；第一元件和第二元件，每個具有第一高度和第一寬度，其中所述第一元件和所述第二元件位于所述第一基板與所述第二基板之間以接合所述第一基板；第三元件和第四元件，每個第三元件和第四元件都具有第二高度和第二寬度，其中所述第三元件位于所述第一元件上，所述第四元件位于所述第二元件上，并且其中所述第一寬度大于所述第二寬度；放電單元，至少定義在所述第三元件與所述第四元件之間；另一個第三元件，鄰近所述第四元件，所述第四元件與所述另一個第三元件定義位于二者之間的非放電空間；電介質(zhì)層，形成在所述第一基板上，其中所述電介質(zhì)層暴露于所述非放電空間；以及熒光層，形成在所述第一元件與所述第二元件之間的所述電介質(zhì)層上。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示面板，其中所述第一元件和所述第二元件的寬度 具有一個范圍。
3.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示面板，其中所述第一高度大于或等于所述第一高 度和所述第二高度之和的約0. 3倍，并且所述第一高度小于或等于所述第一高度和所述第 二高度之和的約0. 45倍。
4.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示面板，其中所述第一元件的面對所述第二基板及 所述放電單元的表面具有寬度Ws，并且其中所述第三元件和所述第四元件分離的距離等于 Lp，所述Ws大于或等于約0. 2倍Lp且小于或等于約0. 33倍Lp。
5.如權(quán)利要求4所述的等離子體顯示面板，其中所述第一高度大于或等于所述第一高 度和所述第二高度之和的約0. 3倍，所述第一高度小于或等于所述第一高度和所述第二高 度之和的約0. 45倍。
6.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示面板，其中所述熒光層還形成在所述第一元件的 面對所述第二基板的表面上。
7.如權(quán)利要求6所述的等離子體顯示面板，還包括形成在所述第二基板上的掃描電極 和維持電極，其中所述掃描電極和所述維持電極的每個分別包括匯流電極和透明電極，其 中所述掃描電極的所述匯流電極位于所述第一元件上方且位于所述第三元件與所述第四 元件之間。
8.如權(quán)利要求7所述的等離子體顯示面板，其中對于每個放電單元，所述掃描電極和 所述維持電極被構(gòu)造為共同產(chǎn)生顯示放電，并且所述熒光層被構(gòu)造為響應(yīng)所述顯示放電而 發(fā)光，從而形成部分圖像。
9.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示面板，其中所述放電單元還由第七元件和第八元 件限定，所述第七元件和所述第八元件與所述第三元件和所述第四元件交叉。
10.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示面板，還包括限定在所述另一個第三元件與另 一個第四元件之間的第二放電單元。
11.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示面板，還包括第七元件和第八元件，該第七元件 和第八元件沿交叉所述第一元件和所述第二元件的方向延伸。
12.如權(quán)利要求11所述的等離子體顯示面板，所述第七元件具有第三寬度W3，所述第八元件具有第四寬度W4，75%≤W4/W3≤100%。
13.一種等離子體顯示面板，包括第一放電空間和第二放電空間，每個放電空間由在第一基板與第二基板之間的第一元 件和第二元件限定，其中每個放電空間被構(gòu)造為基本容納在至少一部分所述放電空間內(nèi)的 顯示放電，其中在從所述第一基板朝向所述第二基板的第一距離處，每個放電空間具有第 一寬度，在從所述第一基板朝向所述第二基板的第二距離處，每個放電空間具有第二寬度； 以及非放電空間，位于所述第一放電空間與所述第二放電空間之間，其中所述放電空間在 所述第一基板與所述第二基板之間的高度基本等于所述非放電空間在所述第一基板與所 述第二基板之間的相應(yīng)高度。
14.如權(quán)利要求13所述的等離子體顯示面板，其中所述第一距離小于所述第二距離， 所述第一寬度小于所述第二寬度。
15.如權(quán)利要求13所述的等離子體顯示面板，其中在從所述第一基板朝向所述第二基 板的距離的第一范圍，每個放電空間基本具有第一寬度的范圍，且在從所述第一基板朝向 所述第二基板的距離的第二范圍，每個放電空間基本具有所述第二寬度。
16.如權(quán)利要求13所述的等離子體顯示面板，其中在從所述第一基板朝向所述第二基 板的距離的第一范圍，每個放電空間基本具有所述第一寬度，且在從所述第一基板朝向所 述第二基板的距離的第二范圍，每個放電空間基本具有所述第二寬度。。
17.如權(quán)利要求16所述的等離子體顯示面板，其中所述第一范圍和所述第二范圍的高 度之和基本等于所述放電空間的高度。
18.如權(quán)利要求16所述的等離子體顯示面板，其中所述第一范圍的高度大于或等于所 述第一范圍和所述第二范圍的高度之和的約0.3倍，且所述第一范圍的高度小于或等于所 述第一范圍和所述第二范圍的高度之和的約0. 45倍。
19.如權(quán)利要求18所述的等離子體顯示面板，其中所述第一寬度與所述第二寬度之差 的一半大于或等于所述第二寬度的約0. 2倍且小于或等于所述第二寬度的約0. 33倍。
20.如權(quán)利要求13所述的等離子體顯示面板，其中所述第一寬度與所述第二寬度之差 的一半大于或等于所述第二寬度的約0. 2倍且小于或等于所述第二寬度的約0. 33倍。
21.如權(quán)利要求13所述的等離子體顯示面板，還包括熒光層，形成在每個放電空間中；尋址電極，形成在所述第一基板上；以及多個掃描電極和多個維持電極，形成在所述第二基板上，其中對于每個放電空間，所述尋址電極、所述掃描電極和所述維持電極被構(gòu)造為共同 產(chǎn)生所述顯示放電，并且每個放電空間的所述熒光層被構(gòu)造為響應(yīng)所述顯示放電而發(fā)光從 而形成部分圖像。
22.如權(quán)利要求13所述的等離子體顯示面板，還包括第七元件和第八元件，所述第七 元件和所述第八元件沿交叉所述第一元件和所述第二元件的方向延伸。
23.如權(quán)利要求22所述的等離子體顯示面板，其中所述第七元件具有第三寬度W3，所 述第八元件具有第四寬度W4，75%彡W4/W3彡100%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種等離子體顯示面板。該等離子體顯示面板具有放電單元，該放電單元的每個在第一基板與第二基板之間具有寬度范圍。此外，放電單元由非放電空間分隔，非放電空間的高度與放電單元的高度基本相等。
文檔編號H01J17/49GK101814412SQ200910212128
公開日2010年8月25日 申請日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者全祥皓, 南文浩, 孫承賢, 安商赫, 尹福天, 崔城鉉, 李惠貞, 趙晟希, 鄭實根, 金城秀, 金明燮, 金正珉, 金炫徹, 金賢碩, 金起永, 黃義晶 申請人:三星Sdi株式會社