專利名稱:顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及利用等離子體放電的交流驅動型顯示裝置。
至今為止,已知利用等離子體放電的交流驅動型顯示裝置,即所謂的AC(交流)型等離子體顯示板(等離子體顯示板PDP)。作為這種AC型PDP,有可以顯示由放電氣體發(fā)射光的等離子體顯示板和由放電產(chǎn)生的紫外線激發(fā)熒光材料的等離子體顯示板。
至今為止,已知用兩相電極和三相電極驅動的普通彩色AC型PDP。
圖1表示由三相電極驅動的彩色AC型PDP1的構造。圖1是展示包括相應于一個像素部分的局部透視圖。圖2是沿與圖1的地址電極延伸方向平行的圖1中A-A線剖切的剖面圖。圖3是沿與圖1的放電電極延伸方向平行的圖1中B-B線剖切的剖面圖。
該彩色AC型PDP1包括三個電極結構,其中一對放電電極2、2和地址電極3在矩陣顯示單元發(fā)光區(qū)中彼此相對,并且在地址電極3側形成熒光材料4[4R、4G、4B]。
亦即,在第一基板上,例如在顯示表面?zhèn)鹊那安AЩ?上排列多組(圖中僅示出一組)成對的放電電極2、2。為了覆蓋放電電極2、2形成電介質(zhì)層6。此外,在電介質(zhì)層6的表面上形成厚度為幾千埃的MgO膜作為保護層7。參考標號8表示形成于放電電極2、2上的低電阻值的總線電極。
另一方面,在沿垂直于放電電極2、2的方向上與前玻璃基板5相對的第二基板上,例如后玻璃基板10上,例如按約200微米的節(jié)距排列地址電極3,用于產(chǎn)生單元發(fā)光區(qū),以有選擇地發(fā)光。此外,為了覆蓋地址電極3形成電介質(zhì)層12。在相鄰地址電極3之間形成寬度約100微米的用于確定放電空間空間尺寸的帶狀隔壁11,從而在行方向上(放電電極2、2的延伸方向)按各單元發(fā)光區(qū)分隔放電空間。再有,通過涂敷,在相鄰隔壁11之間形成紅、綠和藍三色熒光材料4R、4G、4B。順便說明,在放電空間中,密封有例如氙和氖混合的潘寧氣體(Penninggas)作為放電氣體,以利用紫外線激發(fā)熒光材料4[4R、4G、4B]。
構成顯示屏的各像素(圖像元)由按行方向排列的相同面積的紅(R)、綠(G)、藍(B)三個單元發(fā)光區(qū)組成。
在這種彩色AC型PDP1中,在成對的放電電極2、2中選擇的一個放電電極2與選擇的地址電極3之間開始放電后,在成對的放電電極2和2之間維持放電,熒光材料4[4R、4G、4B]被此時產(chǎn)生的等離子體放電所產(chǎn)生的紫外線激發(fā)發(fā)光。因此,通過有選擇地使各單元發(fā)光區(qū)發(fā)光,可通過紅(R)、綠(G)、藍(B)的組合進行全彩色顯示。
另外,在這種彩色AC型PDP1中,為了使顯示像素實現(xiàn)高清晰度,必須減小放電電極2和2之間的距離。在這方面,必須使地址電極3與放電電極2之間的距離等于放電電極2和2之間的距離。
但是,在減小放電電極2和2之間的距離上存在一定限度。因此,難以使顯示像素實現(xiàn)高分辨率。
如果電極2和2之間的距離小于例如20微米,那么當形成厚度范圍為20至40微米的熒光材料時,會損失圖1中所示的等離子體放電空間14。因此,有在電極之間發(fā)生放電被破壞的風險。
再有,即使考慮保持等離子體放電空間14的構造,但將形成熒光材料的部分也受限制。如果減少熒光材料4,那么亮度會變低。此外,存在因離子轟擊使熒光材料劣化的缺點。
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于提供高分辨率的顯示裝置。
此外,本發(fā)明的目的在于提供可以簡化結構和可以簡化制造工藝的顯示裝置。
按照本發(fā)明的方案,提供一種顯示裝置,其中,在利用等離子體放電的交流驅動型顯示裝置中,在同一基板上形成放電保持電極組、地址電極組和包括部分地址電極組的放電啟動地址電極組,放電保持電極組和放電啟動地址電極組形成在同一平面上,并且放電啟動地址電極和地址電極連續(xù)地同時形成。
在本發(fā)明的顯示裝置中,由于在同一基板上形成放電保持電極組、地址電極組和放電啟動地址電極組,所以即使當?shù)刂冯姌O與放電保持電極之間的距離減少過多時,也可以由隔板充分地保持等離子體放電空間。因此,使顯示像素達到高分辨率成為可能。
當由等離子體產(chǎn)生的紫外線使相對基板側上的熒光層受激發(fā)光時,可以充分地保持等離子體產(chǎn)生的紫外線,使熒光層能夠高亮度地發(fā)光。再有,由于將熒光層配置在等離子體的外部并防止熒光層暴露于等離子體,所以還可以防止熒光材料受等離子體離子轟擊引起的劣化。
由于在同一基板上形成放電保持電極組、地址電極組和放電啟動地址電極組,所以在形成電極的工藝處理中,可以按高定位精度放置各電極。因此,在對電極一側的基板和相對基板進行的密封工藝處理中,可以充分地增加對準和空間間隔的裕度。再有,由于在相同的平面上形成放電保持電極組和放電啟動地址電極組,所以可以高精度地設定成對的放電保持電極之間的距離和一個放電保持電極與放電啟動地址電極之間的距離。
由于同時連續(xù)地形成地址電極和放電啟動地址電極,所以與單獨形成地址電極和放電啟動地址電極后再連接它們的構造相比,可以簡化電極結構,和可靠地連接這兩個電極。此外,可以簡化電極制造工藝。因此,可以增加顯示裝置的生產(chǎn)率,降低其成本。
圖1是表示普通AC型三相電極PDP的圖;圖2是沿圖1中A-A線剖切的剖面圖;圖3是沿圖1中B-B線剖切的剖面圖;圖4是表示本發(fā)明實施例的顯示裝置結構的圖;圖5是表示本發(fā)明實施例的顯示裝置的剖面圖;圖6是表示本發(fā)明實施例的顯示裝置的電極結構的平面圖;圖7是表示圖6的電極結構的主要部分的透視圖;圖8A是表示在本發(fā)明另一實施例的顯示裝置中采用的Al/Cr兩層薄膜結構的放電保持電極的剖面圖;圖8B是表示在本發(fā)明另一實施例的顯示裝置中采用的Cr/Al/Cr三層薄膜結構的放電保持電極的剖面圖;圖9是用于說明放電保持電極和放電啟動地址電極之間的電極距離的圖;圖10A和圖10B是用于說明放電電極之間的電極距離與電介質(zhì)層厚度之間關系的圖;圖11是表示本發(fā)明實施例的熒光表面結構的透視圖;圖12是本發(fā)明另一實施例的顯示裝置的電極基板的制造工藝圖,其中圖12A是平面圖,圖12B是沿圖12A中C-C線剖切的剖面圖;圖13是本發(fā)明另一實施例的顯示裝置的電極基板的制造工藝圖,其中圖13A是平面圖,圖13B是沿圖13A中C-C線剖切的剖面圖14是本發(fā)明另一實施例的顯示裝置的電極基板的制造工藝圖,其中圖14A是平面圖,圖14B是沿圖14A中D-D線剖切的剖面圖;圖15是本發(fā)明另一實施例的顯示裝置的電極基板的制造工藝圖,其中圖15A是平面圖,圖15B是沿圖15A中D-D線剖切的剖面圖;圖16是本發(fā)明另一實施例的顯示裝置制造工藝的圖,其中圖16A是平面圖,圖16B是主要部分的側視圖;圖17是本發(fā)明另一實施例的顯示裝置制造工藝的圖(主要部分的側視圖);和圖18是本發(fā)明另一實施例的顯示裝置制造工藝的圖,其中圖18A是平面圖,圖18B是主要部分的側視圖。
首先,概要說明本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置,在利用等離子體放電的交流驅動型顯示裝置中,這樣配置顯示裝置,即在一個基板上形成由多個放電保持電極組成的放電保持電極組和由多個地址電極組成的地址電極組,同時連續(xù)地形成通過絕緣層跨過放電保持電極組的地址電極組和由多個放電啟動地址電極組成的包括部分地址電極組的放電啟動地址電極組,放電保持電極組和放電啟動地址電極組在同一平面上形成,并在放電保持電極組、地址電極組和放電啟動地址電極組上形成電介質(zhì)層。
可以在與該一個基板相對的另一個基板上形成受等離子體放電產(chǎn)生的紫外線激發(fā)發(fā)光的熒光層??梢杂赏该鲗щ娔せ駻l、Cr、Au、Ag、以及Cr和Al的疊層例如Al/Cr兩層結構、Cr/Al/Cr三層結構等構成放電保持電極組。
當由Cr和Al的疊層構成放電保持電極組時,可以從其接線端部分除去表面氧化膜。
地址電極組和放電啟動地址電極組可以由金屬例如Al、Ag等構成。
在電介質(zhì)層的表面上,可以形成保護電介質(zhì)層和降低功函數(shù)的MgO膜。
可以在每個單元放電區(qū)中形成一個基板側上的放電啟動地址電極,在另一基板上形成隔板,在相鄰隔板之間形成熒光層,并以各隔板和各地址電極相互對應的方式把一個基板和另一個基板密封。
在放電保持電極中,可以將成對形成的第一放電保持電極和第二放電保持電極之間的距離設定得小于50μm,例如5μm至20μm,還可小于5μm和小于1μm。
可以將成對形成放電保持電極組的第一放電保持電極與第二放電保持電極之間的距離和放電啟動地址電極與放電保持電極(即成對形成的一個放電保持電極)之間的距離設定得大體相互相等,即彼此相等或距離相互接近。
在放電保持電極即成對形成的一個放電保持電極和放電啟動地址電極之間的距離可以在成對形成放電保持電極組的第一放電保持電極和第二放電保持電極之間距離的±30%內(nèi)。
再有,成對形成的放電保持電極組的第一放電保持電極與第二放電保持電極之間的距離和一個放電保持電極與放電啟動地址電極之間的距離都可以在最佳值的±30%內(nèi)。
在對一個基板和另一個基板進行密封所形成的氣密容器即放電空間中,可以密封氣體壓力達到0.8至3.0atm的方式密封He、Ne、Ar、Xe、Kr中的多于一種的氣體。
在放電保持電極上的電介質(zhì)層的厚度和在放電啟動地址電極上電介質(zhì)層的厚度最好選擇小于電極之間的距離,即成對形成的第一放電保持電極與第二放電保持電極之間的距離和成對形成的一個放電保持電極與放電啟動地址電極之間的距離。
本發(fā)明的顯示裝置可以用于任何彩色顯示裝置和單色顯示裝置。
在彩色顯示裝置的情況下,例如將一組紅、綠、藍單元放電區(qū)(所謂像點)形成一個像素(圖像元)。在單色顯示裝置的情況下,一個單元放電區(qū)形成一個像素(圖像元)。
圖4至圖6表示本發(fā)明實施例的顯示裝置。在該實施例中,本發(fā)明用于彩色AC型顯示裝置。
在該顯示裝置21中,通過形成由多個帶狀放電保持電極I[I1、I2、…Im]構成的放電保持電極組、由多個帶狀地址電極J[J1、J2、…Jn]構成的地址電極組和由在作為一個基板的第一絕緣基板(例如,玻璃基板)上形成各地址電極的一部分的多個放電啟動地址電極K[K11、K21、…Kn1、K12、…Kn2、…K1m…Knm]構成的放電啟動地址電極組,構成所謂的電極基板23。形成所謂的熒光基板26,在該基板26中,在作為與電極基板23相對的另一基板的第二絕緣基板(例如,玻璃基板)24上形成熒光層25。氣密性密封該電極基板23和熒光基板26,形成顯示裝置。
如圖6所示在基板22的表面上排列放電保持電極組,以便在開始放電后,形成維持放電的成對的放電保持電極I1和I2、I3和I4、…、Im-1和Im。
地址電極組的各地址電極J1、…、Jn是用于指示顯示地址的電極,沿放電保持電極I[I1、I2…Im]的縱長方向以預定間隔跨過放電保持電極組排列該電極。
放電啟動地址電極組的各放電啟動地址電極K[K11、…Knm]是使地址電極與放電保持電極(I1、I2)、(I3、I4)、…(Im-1、Im)的一個電極例如放電保持電極I2、I4、…Im之間開始放電的電極,按照各單元發(fā)光區(qū)排列放電啟動地址電極。
由各個相應的地址電極J[J1、…Jn]連續(xù)和一體地形成放電啟動地址電極K[K11、…Knm]。
亦即,地址電極J1和放電啟動地址電極K11、K12、…K1m共同形成為一體,地址電極J2和放電啟動地址電極K21、K22、…K2m共同形成為一體,…,地址電極Jn和放電啟動地址電極Kn1、Kn2、…Knm共同形成為一體。
如圖6和圖7所示,形成地址電極J[J1、…Jn],以便通過帶狀絕緣層27按地址電極與放電保持電極I[I1、…Im]電絕緣的方式,跨過例如垂直于放電保持電極I[I1、…Im]。在基板22的表面上延伸與地址電極J[J1、…Jn]形成為一體的放電啟動地址電極K[K11、…Knm],使其沿絕緣層27的側表面與相應的放電保持電極I2、I4、…Im相對。
因此,在基板22的同一表面上形成放電保持電極I[I1、…Im]和放電啟動地址電極K[K11、…Knm]。
在包括放電保持電極I[I1、…Im]、地址電極J[J1、…Jn]和放電啟動地址電極K[K11、…Knm]的整個表面上形成有預定厚度的電介質(zhì)層28。在作為保護膜的電介質(zhì)層28的表面上,形成可通過降低功函數(shù)來降低放電啟動電壓的氧化錳(MgO)膜29。在這種情況下,可以將MgO膜29形成在除帶狀地址電極J1、…Jn之外的電介質(zhì)層表面上,以保護地址電極J1、…Jn不受放電侵害。
接著,如圖9所示,將形成各對的放電保持電極之間的距離d1和放電保持電極的其中之一與相對于該電極的放電啟動地址電極之間的距離d2設定為大體相互相等(即彼此距離相等或距離相互接近)。
放電保持電極的其中之一與放電啟動地址電極之間的距離d2可以在成對形成的放電保持電極之間的距離d1的±30%內(nèi)。
如下式(1)所示,將在以后說明的密封氣體壓力可按這樣的方式設定,即,根據(jù)帕邢定律(Paschen’s law)使密封氣體壓力P和放電電極距離d的積變?yōu)槌?shù)。
Pd=常數(shù)…(1)距離d2可以在當密封氣體壓力為常數(shù)和放電啟動電壓設定成帕邢最小值時的距離的±30%內(nèi)。
再有,電極距離d1和d2都可以在最佳值(等價于將放電啟動電壓設定成帕邢最小值時獲得的距離)的±30%裕度內(nèi)。
可以將成對的放電保持電極I1和I2、I3和I4、…、Im-1和Im之間的距離d1設定得小于50μm,例如設定成5μm至20μm,還可設定得小于5μm、小于1μm。根據(jù)該距離d1確定距離d2。
當起電介質(zhì)層作用的膜的厚度,即MgO膜29的厚度過薄并因此被忽略時,應該將電介質(zhì)層28的膜厚度t1選擇得小于同一表面上放電啟動地址電極與放電保持電極的其中之一之間的距離d2和成對的放電保持電極之間的距離d1。
亦即,如圖10A所示,當在基板41上形成成對的放電電極42和43和在放電電極42和43上形成電介質(zhì)層44時,如果假設放電電極42和43之間的距離為d,假設相應的放電電極42和43上的電介質(zhì)層44的厚度為t,并滿足2t<d,那么在兩個電極42和43之間的放電可出現(xiàn)在電介質(zhì)層44上。
另一方面,如圖10B所示,如果電介質(zhì)層44的厚度t大并滿足2t>d,那么在兩個電極42和43之間的放電在電介質(zhì)層44內(nèi)出現(xiàn),電介質(zhì)擊穿出現(xiàn)在兩個電極42和43之間。因此,在本實施例中,將電介質(zhì)層28的膜厚度t1設定得小于距離d1和d2,即滿足不等式2t1<d2、2t1<d1。
另一方面,如圖5和圖11所示,與第二絕緣基板24一體地形成多個帶狀隔板30,以便劃分各相鄰的單元放電區(qū),熒光層25淀積于相鄰的隔板30內(nèi)。亦即,按順序重復地形成紅(R)熒光層25R、綠(G)熒光層25G和藍(B)熒光層25B。將隔板30的寬度形成得大于圖5中所示的地址電極[J1、…Jn]的寬度。
然后,將在第二絕緣基板24上形成熒光層25的所謂熒光基板26和在第一絕緣基板22上形成放電保持電極組、地址電極組和放電啟動地址電極組的所謂電極基板23按這樣的方式密封在一起,即各隔板30被放置在相應的地址電極J1、…Jn上。把預定的氣體封入由兩個基板26和23構成的氣密性容器即放電空間中。
作為密封的氣體,可以使用He、Ne、Ar、Xe、Kr中的多于一種的氣體。例如,主要采用例如氖(Ne)/氙(Xe)/氬(Ar)/氙(Xe)等混合氣體制成的潘寧氣體。
隔板30的表面可制成黑色,以增加圖像顯示時的對比度。
下面說明這種顯示裝置的工作。
當把保持放電的放電保持電壓施加給成對的放電保持電極I1和I2,以及將用于啟動放電的、高于放電保持電壓的放電啟動電壓通過地址電極J1施加給放電啟動地址電極K11和一個放電保持電極I2時,在一個放電保持電極I2和放電啟動地址電極K11之間開始放電后,通過在成對的放電保持電極I1和I2之間產(chǎn)生的放電產(chǎn)生等離子體,由等離子體產(chǎn)生的紫外線激發(fā)相應部分的熒光層25[25R、25G、25B]發(fā)光。因此,通過按順序地選擇相應的地址電極J1、J2、…Jn,和施加放電啟動電壓,以及將放電保持電壓按所述順序施加給成對的放電保持電極I1和I2、I3和I4、…Im-1和Im列,就可以進行預定的彩色顯示。
亦即,在一個像素的放電區(qū)中,利用基于等離子體放電產(chǎn)生的紫外線照射,使設置在隔板30之間的紅(R)、綠(G)和藍(B)三個熒光層25R、25G和25B被激發(fā),發(fā)出各顏色光,從而產(chǎn)生彩色顯示。
其中,為了使放電發(fā)生在預定地址部分的像素上,使該像素發(fā)光,例如將脈沖施加給地址電極[J1、…Jn],從而在該位置的像素的放電啟動地址電極[K11、…Knm]與一個放電保持電極[I2、I4、…Im]之間開始放電。
當從顯示裝置21中的電極基板23側觀察顯示時,期望放電保持電極I1、I2、…Im應該由透明的導電膜構成。再有,當從熒光基板26側觀察顯示時,放電保持電極I1、I2、…Im可以由具有低阻值的金屬等構成以反射光。
在顯示裝置21中,在基板23上形成放電保持電極[I1、…Im]之后,當通過焙燒例如玻璃膏形成帶狀絕緣層27時,有放電保持電極[I1、…Im]在焙燒溫度(約600℃)下被氧化的危險。
因此,鑒于上述方面,按照本發(fā)明的另一實施例,期望放電保持電極[I1、…Im]由Cr或Al的疊層構成,例如Al/Cr兩層膜結構,如圖5A所示,其中下層是Al膜47,上層是Cr膜48,或例如Cr/Al/Cr三層膜結構,如圖5B所示,其中Al膜47被上下Cr膜48夾持。
下面將說明顯示裝置21的制造方法例,在該顯示裝置21中放電保持電極I1、…Im由Cr和Al的疊層構成。
圖12至圖15表示電極基板23的制造工藝。
首先,如圖12A和圖12B所示,在第一基板例如玻璃基板22的一個表面上,形成例如Al/Cr兩層膜結構或Cr/Al/Cr三層膜結構的放電保持電極[I1、…Im]。
然后,如圖13A和圖13B所示,在地址電極形成位置上形成帶狀絕緣層27,使其跨過放電保持電極[I1、…Im]。
按這樣的方式形成該絕緣層27,即,將例如光敏玻璃膏涂敷在整個表面上[80℃,20分鐘],曝光、顯影和在約600℃焙燒。
在絕緣層27的焙燒處理中,僅使放電保持電極[I1、…Im]上層的Cr膜28的表面氧化。因此不存在導致整個放電保持電極[I1、…Im]被氧化以產(chǎn)生不良導體的缺點。
接著,如圖14A和圖14B所示,在絕緣層27上和玻璃基板22的部分表面上,形成例如Al膜的地址電極[J1、…Jn]和按同樣的工藝同時在其上連續(xù)地形成放電啟動地址電極[K11、…Knm]。
亦即,在帶狀絕緣層27上形成帶狀地址電極J1、…Jn,在沿絕緣層側表面從地址電極J1、…Jn至相對放電保持電極I2、I4、…的位置的玻璃基板表面上形成放電啟動地址電極J11、…Jnm。
隨后,如圖15A和圖15B所示,除了至少放電保持電極[I1、…Im]接線端部分(未示出)和地址電極[J1、…Jm]接線端部分(未示出)外,在顯示區(qū)的整個表面上形成電介質(zhì)層28。此外,在電介質(zhì)層上形成MgO膜29作為保護膜,從而形成電極基板23。
另一方面,盡管未示出,但在第二基板例如玻璃基板24上形成隔板30,并形成熒光基板26,在該基板26中,在各隔板30內(nèi)形成熒光層25[25R、25G、25B]。
接著,如圖16A和圖16B所示,精確地放置電極基板23和熒光基板26,使各隔板30與相應的地址電極J1、…Jm的位置一致,并按這樣的方式用玻璃熔料氣密性密封其周邊部分,即放電保持電極[I1、…Im]的接線端部分51和地址電極[J1、…Jm]的接線端部分52面朝外部。隨后,對氣密容器內(nèi)部中的放電空間抽真空,將上述放電氣體封入抽過真空的放電空間,并封口。
在用玻璃熔料密封周邊部分后,如圖17所示,除去面向外部的放電保持電極[I1、…Im]接線端部分51表面上的氧化膜53。
這樣,如圖18A和圖18B所示,可以獲得預定顯示裝置21,其中放電保持電極[I1、…Im]由Cr和Al疊層構成,和進行密封,然后除去接線端部分51表面上的氧化膜53。
在圖18的顯示裝置21中,觀看顯示的方向是熒光基板26側。在這種情況下,如果在電極基板23側形成由Al膜等構成的反射膜,例如將Al膜(反射膜)淀積在玻璃基板22的整個內(nèi)表面上,和通過絕緣膜在該Al膜上形成放電保持電極[I1、…Im]等,那么發(fā)射光中朝向電極基板23側傳送的光由反射膜反射,并被導向熒光基板26側,使觀看者可以從熒光基板26側觀看亮度增加的顯示圖像。
按照上述顯示裝置21,由于在同一基板上形成放電保持電極組[I1、I2、…Im]、放電啟動地址電極組[K11、…Knm]和地址電極組[J1、J2、…Jn],即在與該第一基板22相對的第二基板24上形成第一基板22和熒光層25,所以即使在相應的成對放電保持電極I1和I2、I3和I4、…Im- 1和Im之間的距離d1和在放電啟動地址電極[K11、…Knm]與一個放電保持電極[I1、I4、…I1n]之間的電極距離d2相差很遠,也可以通過第二基板24側的隔板30維持等離子體放電空間。亦即,由于在遠離等離子體的位置上形成熒光層25,所以可以防止由放電產(chǎn)生的等離子體與熒光層25接觸,因此,可以防止等離子體中的電荷粒子的轟擊熒光層25,可以防止熒光層25劣化。因此,可以獲得很薄和高分辨率的等離子體顯示裝置。
由于在同一基板即第一基板22上形成放電保持電極組[I1、…Im]、地址電極組[J1、…Jn]和放電啟動地址電極組[K11、…Knm],在第二基板24側形成隔板30和熒光層25,和密封兩個基板22和24,從而可以獲得這樣的顯示裝置21,在該顯示裝置21中可確定排列的電極之間的精確位置,可獲得密封兩個基板22和24時所需要的精確定位,可獲得空間間隔的大裕度范圍,可以充分的自由度進行形成電極的工藝和密封兩個基板的工藝。因此,可以提高顯示裝置21的生產(chǎn)率,降低其成本。
由于在第一基板22的同一表面上形成放電保持電極組[I1、…Im]和放電啟動地址電極組[K11、…Knm],所以可以高精度地設定在成對的放電保持電極組之間的距離d1和在一個放電保持電極I與放電啟動地址電極K之間的距離d2。
由于同時連續(xù)地形成地址電極J和放電啟動地址電極K,所以與單獨形成地址電極J和放電啟動地址電極K然后將兩者連接起來的構造相比,可以簡化電極結構,可以使地址電極J和放電啟動地址電極K高可靠地導通。此外,可以簡化電極制造工藝。
接著,當放電保持電極[I1、…Im]由Cr和Al的疊層例如Al/Cr兩層結構或Cr/Al/Cr三層結構構成時,由于在形成地址電極J之前的焙燒處理中形成帶狀絕緣層27,所以僅氧化上Cr膜28的表面,從而可以避免氧化和升華放電保持電極[I1、…Im]。
在這方面,例如為了防止放電保持電極[I1、…Im]被氧化和在約600℃下焙燒絕緣膜27的處理中變成不良導體,當放電保持電極[I1、…Im]由Al單層膜構成時,考慮這種構造,即在形成放電保持電極I和放電啟動地址電極K之后,在整個表面上形成由SiO2等構成的防止氧化的絕緣膜,形成絕緣層27,然后再形成地址電極J。在這種情況下,需要形成穿過絕緣層的接觸孔,以便使地址電極J和放電啟動地址電極K之間導通的工藝。但是,按照本實施例,每個放電保持電極I由Cr和Al的疊層構成,不需要形成這種絕緣膜,所以不必進行形成穿過絕緣膜的接觸孔的工藝處理,從而簡化了工藝。
此外,當放電保持電極I由Cr和Al的疊層構成時,在將基板23和熒光基板26密封在一起后,如果除去放電保持電極I的接線端部分51表面上的氧化膜53,那么可以高可靠地進行接線端部分51和外部連接之間的成功互連,即高可靠性地互連接線端部分和外部。
因此,可以提供高清晰度和高可靠性的顯示裝置。
由于高精度設定各成對的放電保持電極I之間和與放電啟動地址電極K之間的距離d1、d2,所以可以防止因組裝電極基板23和熒光基板26時引起的誤差所產(chǎn)生的光發(fā)射的波動。
亦即,即使傾斜地組裝熒光基板26與電極基板23并且在單元放電區(qū)中電極和熒光層之間的間隔有波動,在各單元放電區(qū)中電極距離d1、d2仍是相同的,和保持放電條件相同。此外,由于在密封氣體中紫外線的透射率令人滿意,所以可以防止發(fā)射光亮度波動,可以使整個顯示區(qū)以均勻亮度發(fā)光。因此,實際的優(yōu)點在于可以容易地制造這種顯示裝置21。
由于氧化錳(MgO)膜29起到降低功函數(shù)的作用,所以如果在電介質(zhì)層28的表面上形成氧化錳膜,那么可以容易地產(chǎn)生放電。
由于使電極距離d1、d2小于50μm,例如5μm至20μm,還可以降低至小于5μm和小于1μm,所以可以獲得更高分辨率的顯示裝置。
如果使電極距離d1、d2小于50μm,例如5μm至20μm,還可以降低至小于5μm和小于1μm,和使密封氣體壓力增加到0.8至3.0atm.,結果,產(chǎn)生大量的紫外線,使熒光層35以高亮度發(fā)光。
如果放電保持電極與放電啟動地址電極之間的距離d2在成對的放電保持電極之間距離d1的±30%內(nèi),那么可以根據(jù)距離d2平滑地改變放電啟動電壓,可以按增加的自由度設定驅動條件。
再有,如果電極距離d1和電極距離d2都在最佳值的±30%內(nèi),那么可以將放電電壓的波動抑制得很小。因此,在制造上,可以按充分的自由度形成放電保持電極[I1、…Im]和放電啟動地址電極[K11、…Knm]。
由于通過由電介質(zhì)層28構成的絕緣層在放電保持電極[I1、…Im]上形成地址電極[J1、…Jn],所以可使放電保持電極[I1、…Im]和跨過放電保持電極的地址電極[J1、…Jn]相互高可靠地絕緣并可防止它們之間的短路。
由于電介質(zhì)層28的厚度t1小于電極距離d1和d2,所以可以在電介質(zhì)層以上產(chǎn)生放電。亦即,在電介質(zhì)層28內(nèi)的電極之間不產(chǎn)生放電,因此,可以在電介質(zhì)層之上產(chǎn)生放電,而不會造成成對的放電保持電極之間或一個放電保持電極與放電啟動地址電極之間的電介質(zhì)擊穿。
由于在第二基板24側的隔板30被形成在相對于第一基板22側的地址電極[J1、…Jn]的位置上,和隔板30的寬度形成得寬于地址電極[J1、…Jn]的寬度,所以可以增大單元放電區(qū)的開口,使放電變得難以直接在地址電極[J1、…Jn]上產(chǎn)生,因而可防止交擾(cross-talk)。再有,利用隔板30,可以充分地保持放電空間。
由于利用電極基板23和其上形成隔板30及熒光層25的對置熒光基板26,可以保持等離子體放電空間,所以可以輻射足夠的紫外線,在相鄰的隔板30內(nèi)可以整個地形成熒光層25,可以獲得高亮度的顯示,以及獲得大面積的熒光層25。
本發(fā)明可用于上述實施例的彩色AC型PDP,同時本發(fā)明還可用于單色AC型PDP。
再有,盡管本發(fā)明被用于上述實施例中使熒光層受激發(fā)光的顯示裝置,但本發(fā)明并不限于此,本發(fā)明還可用于不形成熒光層和通過等離子體放電發(fā)光的顯示裝置。
按照本發(fā)明的顯示裝置,在利用等離子體放電的交流驅動型顯示裝置中,由于在一個相同的基板上形成放電保持電極組和地址電極組,所以即使當?shù)刂冯姌O與放電保持電極之間的電極距離減小得過多時,也可以保持等離子體放電空間。因此,可以使顯示裝置變得很薄和使像素分辨率變高。
由于可以同時連續(xù)地形成通過絕緣層跨過放電保持電極組的地址電極組和放電啟動地址電極組,從而可簡化電極結構,并可簡化電極形成工藝。
而且,由于在一個基板的同一表面上形成放電保持電極組和放電啟動地址電極組,所以可以高精度地設定各成對的放電保持電極之間的距離和一個放電保持電極與放電啟動地址電極之間的距離。
因此,可以較大自由度進行形成電極的工藝處理和將一個基板與另一相對的基板等密封的工藝處理。因此,可以增加利用等離子體放電的顯示裝置的生產(chǎn)率,降低其成本。
由于相互交叉地形成放電保持電極組和地址電極組并在它們之間形成絕緣層,所以可以防止放電保持電極組和地址電極組短路。
由于在一個基板上形成放電保持電極組、放電啟動地址電極組和地址電極組,在與其相對的另一基板上形成熒光層,所以即使當電極距離減小得過多時,也可以保持等離子體放電空間,通過由等離子體產(chǎn)生的紫外線使熒光層受激發(fā)光。
而且,由于防止熒光層與放電產(chǎn)生的等離子體接觸,所以可防止熒光層劣化,因此適合基于熒光材料發(fā)光且很薄和使像素為高分辨率的顯示裝置。
當放電保持電極組由Cr和Al的疊層構成時,在形成絕緣層時所需的焙燒工藝處理中,僅氧化疊層的表面,從而防止整個放電保持電極被氧化。同時,可防止放電保持電極組的整個接線端被氧化。因此,可以提供高可靠的顯示裝置。
當放電保持電極組由Cr和Al的疊置膜構成并除去接線端表面上的氧化膜時,可以高可靠進行放電保持電極組的接線端部分和外部的互連。
盡管參照附圖已經(jīng)說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但應該明白,本發(fā)明并不限于上述實施例,本領域的技術人員可以進行各種變化和變更,而不脫離如所附權利要求書限定的本發(fā)明的精神或范圍。
權利要求
1.一種利用等離子體放電的交流驅動型顯示裝置,其特征在于,在一個基板上形成由多個放電保持電極組成的放電保持電極組和由多個地址電極組成的地址電極組,同時連續(xù)地形成通過絕緣層跨過所述放電保持電極組的所述地址電極組和由多個放電啟動地址電極構成的包括部分所述地址電極組的放電啟動地址電極組,在同一平面上形成所述放電保持電極組和所述放電啟動地址電極組,和在所述放電保持電極組、所述地址電極組和所述放電啟動地址電極組上形成電介質(zhì)層。
2.如權利要求1的顯示裝置,其特征在于,還包括在與所述一個基板相對的另一基板上形成的熒光層。
3.如權利要求1的顯示裝置,其特征在于,所述放電保持電極組由Cr和Al的疊層構成。
4.如權利要求2的顯示裝置,其特征在于,所述放電保持電極組由Cr和Al的疊層構成。
5.如權利要求3的顯示裝置,其特征在于,由Cr和Al的所述疊層構成的所述放電保持電極組有從其上除去表面氧化膜的接線端部分。
6.如權利要求4的顯示裝置,其特征在于,由Cr和Al的所述疊層構成的所述放電保持電極組有從其上除去表面氧化膜的接線端部分。
全文摘要
在利用等離子體放電的顯示裝置中,可使像素變得高分辨率,可簡化電極結構和簡化電極形成工藝。在利用等離子體放電的交流驅動型顯示裝置中,在一個基板(22)上形成由多個放電保持電極(I)構成的放電保持電極組和由多個地址電極(J)構成的地址電極組,同時連續(xù)地形成通過絕緣層(27)跨過放電保持電極組的地址電極組和由多個放電啟動地址電極(K)構成的包括部分地址電極組的放電啟動地址電極組,在同一平面上形成放電保持電極組和放電啟動地址電極組,在放電保持電極組、地址電極組和放電啟動地址電極組上形成電介質(zhì)層。
文檔編號H01J11/02GK1226739SQ9910222
公開日1999年8月25日 申請日期1999年2月15日 優(yōu)先權日1998年2月19日
發(fā)明者森啟, 宮原清彥, 中村末広, 川口英広 申請人:索尼公司