保护层、其形成材料和方法以及含有该保护层的pdp的制作方法

专利名称：保护层、其形成材料和方法以及含有该保护层的pdp的制作方法
技术领域：
本实施方案涉及一种保护层，用于形成该保护层的复合物，形成该保护层的方法和含有该保护层的等离子体显示面板。更特别地，本实施方案涉及一种由含预定量稀土元素的氧化镁制成的，放电延迟时间短且温度依赖性小的保护层，用于形成该保护层的复合物，形成该保护层的方法和含有该保护层的等离子体显示面板。
背景技术：
等离子体显示面板(PDP)是可以容易制成大显示器，并具有良好显示质量和快速响应速度的自发射器件。特别是，由于PDP很薄，所以其与液晶显示器(LCD)一样，作为壁挂显示器已受到了很多关注。
图1说明了PDP像素。参考图1，在前基板14的底面上形成维持电极，各电极含有透明电极15a和由金属制成的总线电极(bus electrode)15b。用介电层16覆盖该维持电极。用保护层17覆盖介电层16以防止由于介电层16直接暴露于放电空间下造成的放电和寿命特性下降。
同时，在后基板10的上表面上形成寻址电极11，并用介电层12覆盖。前基板14与后基板10以预定的间隔彼此分离。前基板14与后基板10之间限定的空间充有预定压力，例如450Torr的发射紫外线(UV)的Ne+Xe混合气体或He+Ne+Xe混合气体。Xe气体用来发射真空紫外线(VUV)(Xe离子发射147nm的共振辐射，Xe2发射173nm的共振辐射)。
通常，PDP的保护层起以下三个作用。
首先保护层保护电极和介电层。即使当仅使用电极或仅使用电极和介电层时也可以发生放电。然而，当仅使用电极时，难以控制放电电流。另一方面，当仅使用电极和介电层时，会出现由溅射引起的对介电层的破坏。因此，必须用抗等离子体离子的保护层涂覆介电层。
其次，保护层使放电激磁电压下降。放电激磁电压与由等离子体离子导致的构成保护层的材料的二次电子发射系数直接相关。随着从保护层中发射的二次电子的数量增加，放电激磁电压下降。关于这一点，优选的是使用二次电子发射系数高的材料形成保护层。
最后，保护层降低放电延迟时间。放电延迟时间指的是描述这样一种现象的物理量，其中在施加电压后，在预定时间出现放电，其可以由两部分的和表示形成延迟时间(Tf)和统计延迟时间(Ts)。形成延迟时间是施加电压时与诱发放电电流时之间的时间，统计延迟时间是形成延迟时间的统计离差。对于单扫描(single scan)来说，放电延迟时间越少，寻址就可以进行得就越快。而且，较低的放电延迟时间可以降低扫描驱动成本，增加子场的数目并提高亮度和图像质量。
已经研究了PDP用保护层必须满足的各种要求。例如，日本专利特许公开JP平10-167807公开了MgO复合陶瓷及其制备方法，在该陶瓷中，1-20wt％的Sc、Y或La微粒分散在MgO基质中。因为MgO具有良好的耐热性、耐腐蚀性和绝缘性能，所以开发了MgO复合陶瓷，但不能使用该MgO复合陶瓷作为结构材料，因为它的强度、断裂韧性和抗热震性差。也就是说，该专利公开提供其中微粒与MgO基质结合的MgO复合陶瓷及其制备方法，该陶瓷在机械特性如断裂韧性和抗热震性方面有提高。该专利公开的表1给出了其中描述的MgO烧结体的相对密度和弹性强度的评价结果。
同时，日本专利特许公开JP平10-231168公开了一种Sc-MgO复合陶瓷烧结体，基于该烧结体1-20体积％的Sc颗粒分散于其中。根据该专利公开，该陶瓷烧结体具有高的强度和高的断裂韧性，并在高温下强度下降少。
对上述保护层用烧结体的研究已经集中于烧结体或使用该烧结体形成的保护层机械性能的提高上。然而，因为PDP用保护层会显著影响PDP的放电特性，特别是放电延迟时间和放电延迟时间的温度依赖性，所以需要开发新的、考虑到放电特性的保护层。

发明内容
根据本实施方案的一个方面，提供一种由含有选自稀土元素中的至少一种稀土元素的氧化镁制成的保护层，其中至少一种稀土元素的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。当在本文中论述时，术语“稀土元素”指的是选自稀土元素中的一种稀土元素。
根据本实施方案的另一个方面，提供一种由含铬和选自稀土元素中的至少一种稀土元素的氧化镁制成的保护层。
根据本实施方案的又一个方面，提供一种用于形成保护层的复合物，该复合物含有源于选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物的氧化镁组分；和源于选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物的稀土元素组分。
根据本实施方案的又一个方面，提供一种用于形成保护层的复合物，该复合物含有源于选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物的氧化镁组分；源于选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物的稀土元素组分和源于选自氧化铬和铬盐中的至少一种含铬化合物的铬组分。一方面，该复合物还含选自Mn、Na、K、Cr、Fe、Zn、B、Ni和Zr中的一种或多种元素。
根据本实施方案的又一个方面，提供一种形成保护层的方法，该方法包括基本上均匀地混合选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物和选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物；煅烧生成的混合物；烧结煅烧的生成物，从而制备用于形成保护层的复合物；和使用该用于形成保护层的复合物形成保护层。
根据本实施方案的又一个方面，提供一种形成保护层的方法，该方法包括基本上均匀地混合选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物、选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物和选自氧化铬和铬盐中的至少一种含铬化合物；煅烧生成的混合物；烧结煅烧的生成物，从而制备用于形成保护层的复合物；和使用该用于形成保护层的复合物形成保护层。
根据本实施方案的再一个方面，提供一种含有上述保护层的PDP。
根据本实施方案的保护层由含预定量稀土元素的氧化镁制成。因此，可以降低放电延迟时间和放电延迟时间的温度依赖性。而且，根据本实施方案的保护层也可以由含稀土元素和铬的氧化镁制成。用这种方法也可以降低放电延迟时间和放电延迟时间的温度依赖性，同时可以提高耐溅射性。因此，根据本实施方案的保护层具有良好的放电特性，并适合于单扫描以及Xe含量的增加。使用根据本实施方案的保护层可以生产可靠性提高的PDP。


参考附图，通过详细描述其示范性的实施方案，本实施方案的上述及其它特点和优点将变得更明显，其中图1是说明PDP一个像素的例子的示意垂直剖面图，其中以90度的角度旋转上板和下板；图2是说明由单晶氧化镁制造的膜和由多晶氧化镁制造的膜放电延迟时间随温度变化的图；图3是说明描述通过气体离子从固体发射电子的俄歇中和理论示意图；图4说明了含有根据本实施方案的保护层的PDP；图5是说明含有根据本实施方案的保护层的放电单元的放电延迟时间随温度变化的图；图6是说明含有根据本实施方案的保护层的放电单元的二次电子发射系数和放电延迟时间变化的图；图7是说明含有由单晶氧化镁制成的保护层的42英寸SD级面板的放电延迟时间随温度变化的图；图8是说明含有根据本实施方案的保护层的42英寸标准定义(SD)级面板的放电延迟时间随温度变化的图；图9是说明根据本实施方案的保护层和常规保护层的耐溅射性的图，和图10是常规保护层的蚀刻部分的电子显微图像。
具体实施例方式
现在将参考其中说明示范性实施方案的附图更充分地描述本实施方案。
本实施方案提供一种由含选自稀土元素中的至少一种稀土元素的氧化镁(MgO)制成的保护层，其中基于1重量份的MgO，至少一种稀土元素的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份。
保护层中所含的MgO是多晶MgO。通常，保护层可以由单晶或多晶MgO制成。
可以在形成保护层中使用的单晶MgO在使用高纯MgO烧结体作为来源的电弧炉中长成约2英寸到约3英寸的颗粒，然后加工成尺寸为约3mm-约5mm的小球以在形成保护层中使用。单晶MgO通常含预定量的杂质。表1给出了单晶MgO中通常所含杂质种类和含量的ICP(电感耦合等离子体)分析结果。
表1

单晶MgO中通常所含杂质的例子包括Al、Ca、Fe、Si、K、Na、Zr、Mn、Cr、Zn、B和Ni。单晶MgO中通常所含的杂质是Al、Ca、Fe和Si。然而，由单晶MgO制成的保护层需要复杂的制造工艺，并且难以其中控制杂质的含量。而且，由单晶MgO制成的大多数层不满足PDP所需的放电特性。
图2说明了由单晶MgO制成的膜的放电延迟时间(曲线1)和由多晶MgO制成的膜的放电延迟时间(曲线2)。参考曲线1，由单晶MgO制成的膜的放电延迟时间基本上与温度无关，而且单扫描所需的放电延迟时间不能令人满意。
另一方面，参考说明由多晶MgO制成的膜的放电延迟时间的曲线2，与说明由单晶MgO制成的膜的放电延迟时间的图1相比，放电点火时间显著下降，但放电延迟时间的温度依赖性相对高。然而，多晶MgO具有比单晶MgO高的沉积速率，因此会具有工艺指数缩减效应(process index reduction effect)。而且，随着放电延迟时间下降，用于单扫描的高速寻址成为可能。因此，可以获得扫描驱动成本的下降，并增加子场的数目，由此提高亮度和图像质量。也就是说，放电延迟时间的下降能够实现高密度(HD)级面板的单扫描，并可以通过增加维持电极的数目而增加亮度，并通过增加构成TV场的子场的数目而降低动态伪轮廓(false contour)。
因此，根据本实施方案的保护层可以含有通过使用多晶MgO作为来源而形成的多晶MgO。
根据本实施方案的保护层含有选自稀土元素中的至少一种稀土元素。稀土元素的例子包括钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)和镥(Lu)。可以将选自稀土元素中的一种或多种稀土元素与MgO结合。稀土元素例子的物理性能总结于下表2中。
表2

在表2中，EA表示电子亲和势，MP表示稀土元素各例子的氧化物的熔点，R是各稀土元素6配位状态的离子半径。
在上述稀土元素当中，钪和钇是特别的例子。钪是更特别的例子。关于这一点，根据一个实施方案的保护层可以由含钪的MgO制造。
基于1重量份的MgO，至少一种稀土元素的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份，优选约5.0×10-5-约5.0×10-4重量份，更优选约1.5×10-4-约4.0×10-4重量份。特别是，根据一个实施方案的保护层可以含有基于1重量份MgO的约4.0×10-4重量份的至少一种稀土元素。如果该至少一种稀土元素的含量在该范围以外，则放电延迟时间和放电延迟时间的温度依赖性下降不能令人满意。
除了选自上述稀土元素中的至少一种稀土元素之外，根据本实施方案的保护层还可以含有选自Al、Ca和Si中的一种或多种元素。
即，根据本实施方案的保护层可以由这样的MgO制造含选自稀土元素中的至少一种元素和Al的MgO；含选自稀土元素中的至少一种元素和Ca的MgO；含选自稀土元素中的至少一种元素和Si的MgO；含选自稀土元素中的至少一种元素、Al和Ca的MgO；含选自稀土元素中的至少一种元素、Ca和Si的MgO；含选自稀土元素中的至少一种元素、Al和Si的MgO或含选自稀土元素中的至少一种元素、Al、Ca和Si的MgO。
当根据本实施方案的保护层还含有Al时，可以进一步降低低温下的放电延迟时间。关于这一点，基于1重量份的MgO，Al的含量可以为约5.0×105-约4.0×10-4重量份，优选约6.0×10-5-约3.0×10-4重量份。
当根据本实施方案的保护层还含有Ca时，可以降低放电延迟时间的温度依赖性。即，放电延迟时间基本上不相对于温度而变化。关于这一点，基于1重量份的MgO，Ca的含量可以为约5.0×105-约4.0×10-4重量份，优选约6.0×10-5-约3.0×10-4重量份。
当根据本实施方案的保护层还含有Si时，可以进一步降低低温下的放电延迟时间。关于这一点，基于1重量份的MgO，Si的含量为约5.0×10-5-约4.0×10-4重量份，优选约6.0×10-5-约3.0×10-4重量份。特别是，如果Si的含量在上述范围之外，则在保护层中会形成玻璃相。
根据本实施方案的上述保护层可以利用气态离子发射二次电子。随着二次电子的发射量增加，可以提高放电激磁电压和放电延迟时间。
虽然不希望用此机理的以下说明限制本实施方案，但典型地，可以通过如图3所示的俄歇中和理论描述由气态离子与固体碰撞导致的二次电子发射机理。根据俄歇中和理论，当气态离子与固体碰撞时，来自固体中的电子移动至气态离子，由此形成中性气体。这时，在固体中形成空穴，同时将固体的其它电子注入到真空中。可以通过下面的方程1表示俄歇中和过程Ek＝E1-2(Eg+χ) (1)其中，Ek是从与气态离子碰撞的固体中发出的电子释放的能量，E1是气体电离能，Eg是固体的带隙能量，χ是固体的电子亲和势。
可以将俄歇中和理论和方程1应用于PDP的保护层和放电气体。当将电压施加到PDP像素上时，由宇宙射线或紫外线射线产生种子(seed)电子与放电气体碰撞，从而产生放电气体离子。放电气体离子与保护层的碰撞从保护层中发射二次电子，由此导致放电。
表3给出了可以用作放电气体的惰性气体的共振发射波长和电离电压(例如，电离能)。当保护层由MgO制造时，在方程1中，MgO的带隙能量(Eg)和电子亲和势(χ)分别为约7.7eV和约0.5。
同时，为了增加PDP中荧光物质的光学转换效率，优选使用发射具有最长波长的真空紫外线的Xe气。然而，考虑到Xe具有电离电压，例如12.13eV的电离能(E1)，因此，由于从由MgO制造的保护层中发射的电子的能量，即方程1的Ek小于0，所以放电电压显著增加。关于这一点，为了降低放电电压，需要使用电离电压高的气体。根据方程1，He的Ek为约8.19eV，Ne的Ek为约5.17eV。关于这一点，优选使用He或Ne来降低放电激磁电压。然而，由于He具有高的迁移率，所以在PDP放电中使用He气可以对保护层造成严重的等离子蚀刻。
表3

关于这一点，为了增加二次电子发射能级，可以考虑改变保护层带隙能量Eg而不是通过选择合适的放电气体增加E1。已经据此观点制成了根据本实施方案的保护层，该保护层是由含选自稀土元素中的至少一种稀土元素的MgO制成的，从而提高了构成保护层的材料的带隙。
可以主要在体积物理性能、表面物理性能和晶界物理性能方面论述MgO层的物理性能。MgO的晶界是由MgO和MgO中所含材料(在下文中，称为“掺杂杂质”)的组成元素的外扩散或离析(segregation)形成的。构成MgO晶界的组分的状态和电性能根据掺杂杂质的种类而改变。
同时，MgO离子是6配位的离子，并具有八面体的几何形状和约86pm的相对小的半径。因此，没有那么多类型的可以取代MgO中Mg位置的掺杂杂质。此外，由于MgO与掺杂杂质之间表面能的差异，MgO和掺杂杂质不能很好地混合。因此，由于掺杂杂质的离子大小和MgO与掺杂杂质之间的表面能差异，掺杂杂质不得不富集在MgO晶界上。关于这一点，必须选择待富集于MgO晶界上的掺杂杂质以有益地影响放电电压、放电延迟时间和放电延迟时间的温度依赖性。即使当MgO出现晶界离析时，因稀土元素有高的二次电子发射系数，所以稀土元素可以有益地影响MgO层的放电特性。出于同样的理由，Al、Ca和Si也可以提高MgO保护层的放电特性，特别是放电延迟时间和放电延迟时间的温度依赖性。
如上所述适合于掺杂在MgO中的稀土元素可以通过在MgO的价带(Ev)与导带(Ec)之间形成施主能级(Ed)来诱发带隙收缩效应。因此，根据本实施方案的含选自稀土元素中的至少一种稀土元素的MgO的带隙能量可以小于未掺杂MgO的带隙能量(有效Eg)，即7.7eV，这导致Xe放电气体的Ek＞0。
为了在MgO带隙中形成施主能级，通常是用氧化值大于Mg氧化值(+2)的元素掺杂MgO。另一方面，为了在MgO带隙中形成受主能级，通常是用氧化值小于Mg氧化值的元素掺杂MgO。然而，例如，用Li(+1)掺杂MgO形成受主能级，但形成使电子束沉积变困难的P-型MgO。而且，没有那么多种类的用于MgO的P-型掺杂材料，而且P-型掺杂材料掺杂工艺也是困难的。然而，上述稀土元素是适合于在MgO带隙中形成施主能级或缺陷能级的N-型掺杂材料。施主能级或缺陷能级处的电子束缚能小于价带处的电子束缚能，同时，施主能级或缺陷能级的能级大于价带的能级，这对通过气体离子中和发射二次电子是有益的，并且能够向外发射电子。因此，含有稀土元素的MgO保护层可以诱发大量电子的快速发射，降低放电延迟时间并显示低的放电延迟时间的温度依赖性。因此，MgO保护层使得能够单扫描以及增加Xe含量。MgO保护层中的Al、Ca和Si的掺杂物还可以提供与MgO保护层中稀土元素掺杂物中的效果相似的效果。
根据本实施方案的保护层还可以含有选自Mn、Na、K、Cr、Fe、Zn、B、Ni和Zr中的一种或多种元素。这些元素是用于制备形成保护层用复合物的起始材料中存在的元素，或用于形成保护层用复合物的制备方法中或使用形成保护层用复合物的保护层形成方法中所含的元素。
在根据本实施方案的保护层中，基于1重量份的MgO，Mn可以以约1.0×10-5重量份或更少的量使用；Na的量为约3.0×10-5重量份或更少；K的量为约3.0×10-5重量份或更少；Cr的量为约1.0×10-5重量份或更少；Fe的量为约2.0×10-5重量份或更少；Zn的量为约3.0×10-5重量份或更少；B的量为约1.0×10-5重量份或更少；Ni的量为约1.0×10-5重量份或更少；Zr的量约为1.5×10-4重量份或更少。
因此，根据本实施方案的保护层的放电延迟时间和放电延迟时间的温度依赖性降低，因此，适合于单扫描以及Xe含量的增加。
本实施方案也提供一种由含铬(Cr)和选自稀土元素中的至少一种稀土元素的MgO制成的保护层。除与铬有关的描述之外，该保护层在多晶MgO、稀土元素、俄歇中和理论等方面与上述根据本实施方案的保护层相同，因此将省略其详细描述。
在特定的实施方案中，基于1重量份的MgO，至少一种稀土元素的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份。
在另一个特定的实施方案中，至少一种稀土元素可以是钪(Sc)。
本实施方案的保护层中所含的铬用来提高保护层的耐溅射性。基于1重量份的MgO，铬的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份，优选约6.0×10-5-约5.0×10-4重量份，更优选约6.0×10-5-约4.0×10-4重量份。如果铬含量小于约5.0×10-5重量份，则耐溅射性的增加不充分。另一方面，如果其大于约6.0×10-4重量份，则可以容易地改变铬的氧化值，由此降低放电特性。
上述含有稀土元素和预定量铬的本实施方案保护层可以显示放电延迟时间和放电延迟时间的温度依赖性降低，同时，可以增加耐溅射性，因此适用于单扫描以及Xe含量的增加。
本实施方案也提供一种形成保护层的方法，该方法包括基本上均匀地混合选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物和选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物；煅烧生成的混合物；烧结煅烧的生成物，从而制备用于形成保护层的复合物；和使用用于形成保护层的复合物形成保护层。
在保护层形成方法中，镁盐可以选自碳酸镁如MgCO3和氢氧化镁如Mg(OH)2。稀土元素盐可以选自稀土元素的氯化物、硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐。例如，含钪的化合物可以选自Sc2O3、ScCl3、Sc(NO3)3和Sc2(SO4)3中的一种或多种，但不限于此。
根据一个实施方案，在混合操作中，可以基本上均匀地混合选自MgO、MgCO3和Mg(OH)2中的至少一种含镁化合物和选自Sc2O3、ScCl3、Sc(NO3)3和Sc2(SO4)3中的至少一种含钪化合物。
在该混合操作中，还可以加入并混合选自Al、Ca和Si的氧化物和盐中的一种或多种。Al、Ca和Si的盐包括其氯化物、硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐。Al、Ca和Si的氧化物和盐的例子包括但不限于Al2O3、CaO、SiO2、AlCl3、Al(NO3)3、Al2(SO4)3、CaCl2、Ca(NO3)2、Ca(SO4)和SiCl4。
本实施方案还提供一种形成保护层的方法，该方法包括均匀地混合选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物、选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物和选自氧化铬和铬盐中的至少一种含铬化合物；煅烧生成的混合物；烧结煅烧的生成物，从而制备用于形成保护层的复合物；和使用用于形成保护层的复合物形成保护层。
在保护层形成方法中，镁盐可以选自碳酸镁如MgCO3和氢氧化镁如Mg(OH)2。同时，稀土元素盐可以选自稀土元素的氯化物、硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐。例如，含钪的化合物可以选自Sc2O3、ScCl3、Sc(NO3)3和Sc2(SO4)3中的一种或多种，但不限于此。铬盐可以选自氯化铬、硝酸铬、硫酸铬和碳酸铬。例如，含铬化合物可以是Cr2O3、Cr2Cl3、Cr2(NO3)3、Cr2(SO4)3、CrCl2或CrCl3。
根据另一个实施方案，在混合操作中，可以基本上均匀地混合选自MgO、MgCO3和Mg(OH)2中的至少一种含镁化合物、选自Sc2O3、ScCl3、Sc(NO3)3和Sc2(SO4)3中的至少一种含钪化合物和选自Cr2O3、Cr2Cl3、Cr2(NO3)3、Cr2(SO4)3和CrCl2中的至少一种含铬化合物。
在本实施方案的上述保护层形成方法中，可以使用熔剂进行混合操作。熔剂没有特别地限制，只要它是能够使含镁化合物、含稀土元素化合物、含选自Al、Ca和Si中至少一种的化合物(如果加入)和含铬化合物(如果加入)熔化的材料即可。熔剂可以是MgF2、稀土元素氟化物等，但不限于此。稀土元素氟化物可以是ScF3、YF3等。
这样进行煅烧生成的混合物的操作，使得在该生成的混合物中所含的化合物聚结。可以在约400-约1,000℃，优选约700-约900℃的温度下进行煅烧操作约1-约10小时，优选约2-约5小时。如果在低于约400℃的温度下进行该煅烧操作小于约1小时，则聚结不充分。另一方面，如果在高于约1,000℃的温度下进行该煅烧操作大于约10小时，则稀土元素和/或Ca、Al和Si(如果加入)和/或铬(如果加入)会丧失。
烧结煅烧的生成物以形成用于形成保护层的复合物，该复合物是煅烧生成物的结晶产物。可以在烧结之前对煅烧的生成物造球。可以在约1,000-约1,750℃，优选约1,500-约1,700℃的温度下进行烧结操作约1-约10小时，优选约3-约5小时。如果在低于约1,000℃的温度下进行该烧结操作小于约1小时，则煅烧生成物的结晶不充分。另一方面，如果在高于约1,750℃的温度下进行该烧结操作大于约10小时，则稀土元素和/或Ca、Al和Si(如果加入)和/或铬(如果加入)会丧失。
在煅烧的生成物烧结之后，获得用于形成保护层的复合物。当在本文中使用时，术语“用于形成保护层的复合物”表示的是在混合、煅烧并烧结上述起始材料(例如，含镁化合物、含稀土元素化合物等)之后获得的、用于形成保护层的产物，在随后的工艺中，通过各种方法，例如通过沉积将该产物制成保护层。
用于形成根据本实施方案保护层的复合物包括源于选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物的氧化镁组分和源于选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物的稀土元素组分。
在用于形成本实施方案保护层的复合物中，镁盐可以选自碳酸镁如MgCO3和氢氧化镁如Mg(OH)2。稀土元素盐可以选自该稀土元素的氯化物、硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐。例如，含钪的化合物可以选自Sc2O3、ScCl3、Sc(NO3)3和Sc2(SO4)3中的一种或多种，但不限于此。
根据一个实施方案，用于形成保护层的复合物可以包括源于选自MgO、MgCO3和Mg(OH)2中的至少一种含镁化合物的氧化镁组分和源于选自Sc2O3、ScCl3、Sc(NO3)3和Sc2(SO4)3中的至少一种含钪化合物的钪组分。
用于形成保护层的复合物还可以包括源于选自Al、Ca和Si的氧化物和盐中至少一种的组分。Al、Ca和Si的盐可以是Al、Ca和Si的氯化物、硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐等。Al、Ca和Si的氧化物和盐的例子包括但不限于Al2O3、CaO、SiO2、AlCl3、Al(NO3)3、Al2(SO4)3、CaCl2、Ca(NO3)2、Ca(SO4)和SiCl4。
用于形成根据本实施方案的保护层的复合物也可以包括源于选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物的氧化镁组分；源于选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物的稀土元素组分和源于选自氧化铬和铬盐中的至少一种含铬化合物的铬组分。
一方面，该复合物还含选自Mn、Na、K、Cr、Fe、Zn、B、Ni和Zr中的一种或多种元素。
当在本文中使用时，短语“源于选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物的氧化镁组分”指的是在煅烧并烧结用作起始材料的至少一种含镁化合物之后获得的、具有不同于该含镁化合物的物理和/或化化学性能的产物。术语“稀土元素组分”和“铬组分”也可以按照与“氧化镁组分”相同的方式来理解，例如在煅烧并烧结至少一种化合物之后等获得产物。
在本实施方案的保护层形成方法中，使用上述用于形成保护层的复合物形成保护层。可以使用各种非限制的已知方法如化学气相沉积(CVD)、电子束沉积、离子电镀、溅射等形成保护层。
根据本实施方案的保护层可用于气体放电显示器件，特别是PDP中。图4说明了含有根据一个实施方案的保护层的PDP。
参考图4，前面板210包含前基板211；在前基板211的背面211a上形成的维持电极对214，各维持电极对214包含Y电极212和X电极213；覆盖维持电极对的前介电层215；和覆盖前介电层215且根据本实施方案由含有预定量的选自稀土元素中至少一种稀土元素的MgO制成的保护层216。根据本实施方案的PDP具有优异的放电特性，因此适合于单扫描以及Xe含量的增加。上面给出了保护层216的详细描述。Y电极212和X电极213分别包含由氧化铟锡(ITO)等制成的透明电极212b和213b以及由电导率良好的金属制成的总线电极212a和213a。
后面板220包含后基板221；在后基板221的前面221a上形成以与维持电极对相交的寻址电极(222，表示每一个)；覆盖寻址电极的后介电层223；在后介电层223上形成以划分(partition)放电单元(226，表示每一个)的有肋阻挡(rib barrier)224；和设置在放电单元中的荧光物质层225。放电单元中的放电气体可以是Ne与选自Xe、N2和Kr2中的一种或多种的混合气体或Ne与Xe、He、N2和Kr中的两种或多种的混合气体。
可以在例如Ne+Xe的二原子混合气体下使用根据本实施方案的保护层，为了增加亮度，该混合气体含增加量的Xe。即使在Ne+Xe+He的三原子混合气体中，根据本实施方案的保护层也显示良好的耐溅射性，该混合气体含He气弥补放电电压的增加，由此防止PDP寿命下降。本实施方案提供一种能够降低由于Xe含量增加导致的放电电压增加并满足单扫描所需的放电延迟时间的保护层。
在下文中，将参考以下实施例更具体地描述本实施方案。
实施例制备实施例1放电单元的制造混合MgO和Sc2O3，使钪的含量为5.0×10-5g/lg MgO，在混合器中搅拌5小时或更长，从而获得均匀的混合物。将用作熔剂的MgF2加入到该混合物中，搅拌，放入坩埚中，在900℃下加热5小时。将生成的产物压铸成小球，并在1,650℃下加热3小时，从而制备含5.0×10-5g钪/lg MgO的用于形成保护层的复合物。
同时，制备尺寸为22.5×35×3mm的玻璃(PD 200玻璃)。在该玻璃的上表面上按预定图案形成银电极。然后，用PbO玻璃覆盖该银电极以形成厚度为约30-40μm的PbO介电层。将该用于形成保护层的复合物沉积在该介电层的上表面上，从而形成厚度为700nm的保护层。进一步重复上述方法，由此制造两个具有保护层的基板。
设置这两个基板，以便这两个基板的各自保护层彼此相对，然后在这两个基板之间设置隔离物以形成单元间隙为约200μm的单元。将生成的结构放入真空室中，并这样用500Torr Ar气清洗四次，以便使单元内压力为2×10-6Torr。然后，将95％Ne+5％Xe放电气体注入到该单元内，从而获得根据本实施方案的具有保护层的放电单元，将其称为“样品1”。
样品1保护层中Sc含量的测定使用二次离子质谱仪(SIMS)测定样品1保护层中的Sc含量。首先，将样品1放在清洗系统中以使样品1的保护层在空气中的暴露最小。然后，收集样品1的一部分保护层并放在用于SIMS分析的样品支架上。在保持清洗状态的同时，将样品支架放入SIMS的制备室中，泵送该制备室，并将其放入实验室中，然后使用氧离子枪测量Sc含量。因此，获得样品1的深度剖面图(depthprofile graph)。考虑Sc的正电离特性好于负电离特性而制作了样品1的深度剖面图。用与样品1相同的方法获得其中MgO层中Sc含量已知的标准样品的深度剖面图。详细的分析条件列于下面的表4中。
表4

如下测定标准样品和根据本实施方案的样品1的深度剖面图，从而确定样品1的Sc含量。首先，在标准样品的深度剖面图中，将X-轴刻度从时间刻度转换为深度刻度。这时，通过表面轮廓测量系统测量分析的月牙洼磨损深度(crater depth)，并将其转换为溅射速率。然后，使用标准样品的Mg组分(基质组分)将溅射速率归一化，之后使用由标准样品确定的剂量值计算相对灵敏因数(RSF)。
相似地，在样品1的深度剖面图中，将X-轴刻度从时间刻度转换为深度刻度，然后使用样品1的Mg组分(基质组分)将其归一化。然后，用从标准样品中获得的RSF乘以样品1的深度剖面图。在样品1的深度剖面图中选定对应样品1保护层厚度的区域和背景，随后积分，从而获得样品1保护层的Sc含量。
根据SIMS分析结果，样品1保护层的Sc含量为5.0×10-5g(50ppm)/lgMgO。
制备实施例2除了通过混合MgO和Sc2O3使得Sc含量为1.5×10-4g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为1.5×10-4g(150ppm)/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例1相同的方法制造放电单元(样品2)。
制备实施例3除了通过混合MgO和Sc2O3使得Sc含量为3.0×10-4g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为3.0×10-4g(300ppm)/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例1相同的方法制造放电单元(样品3)。
制备实施例4除了通过混合MgO和Sc2O3使得Sc含量为4.0×10-4g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为4.0×10-4g(400ppm)/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例1相同的方法制造放电单元(样品4)。
制备实施例5除了通过混合MgO和Sc2O3使得Sc含量为5.0×10-4g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为5.0×10-4g(500ppm)/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例1相同的方法制造放电单元(样品5)。
制备实施例6除了通过混合MgO和Sc2O3使得Sc含量为6.0×10-4g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为6.0×10-4g(600ppm)/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例1相同的方法制造放电单元(样品6)。
对比例A除了通过混合MgO和Sc2O3使得Sc含量为1.0×10-5g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为1.0×10-5g(10ppm)/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例1相同的方法制造放电单元(样品A)。
对比例B除了通过混合MgO和Sc2O3使得Sc含量为1.0×10-3g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为1.0×10-3g(1,000ppm)/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例1相同的方法制造放电单元(样品B)。
评价实施例1-样品A、1、2、3、4、5、6和B的放电延迟时间在各种温度下评价样品A、1、2、3、4、5、6和B的放电延迟时间(单位ns)，结果示于图5中。
为了评价放电延迟时间，使用Tektronix(Richardson，TX，USA)示波器、Trek放大器、NF信号发生器、高真空室、Peltier器件、I-V电源和三用表(LCRMeter)。首先，将样品A与三用表连接，然后在-10℃、25℃和60℃下测量放电激磁电压和放电延迟时间。使用2kHz正弦波测量放电激磁电压，使用2kHz矩形波测量放电延迟时间。对样品1、2、3、4、5、6和B也使用相同的程序。
在图5中，由-▲-、-■-和-●-表示的图分别表示60℃、25℃和-10℃下的放电延迟时间。
参考图5，取决于温度，其中Sc含量分别为10ppm和1,000ppm的样品A和B具有约1,200ns的最大放电延迟时间和约1,050ns的最小放电延迟时间。即，放电延迟时间值和放电延迟时间的温度依赖性是非常高的。
然而，相对于样品A和B，根据本实施方案的样品1、2、3、4、5和6具有低的放电延迟时间值和改善的放电延迟时间的温度依赖性。特别是，其中Sc含量为400ppm的样品4基本上显示放电延迟时间不随温度变化。而且，其中Sc含量为150ppm的样品2显示最小的放电延迟时间，即约1,000ns。
因此，可以看出由于通常放电延迟时间值非常低和放电延迟时间的温度依赖性低，所以根据本实施方案的样品1-6适合于单扫描以及Xe含量的增加。
评价实施例2-样品A、1、2、3、4、5、6和B的二次电子发射系数和放电延迟时间的变化评价样品A、1、2、3、4、5、6和B的二次电子发射系数γ，结果示于图6中。放电延迟时间的变化也示于图6中。在图6中，用-●-表示的曲线表示二次电子发射系数，用-○-表示的曲线表示放电延迟时间的变化。
使用射频等离子体装置测量二次电子发射系数。更详细地，使样品A的保护层暴露于射频等离子体下，然后将负电压(-100V)施加到该保护层上。测量由保护层的表面放电和二次电子发射产生的电流，将它处理成数学值，从而获得二次电子发射系数。对样品1、2、3、4、5、6和B也使用相同的程序。
同时，通过从-10℃下的放电延迟时间中减去60℃下的放电延迟时间来获得放电延迟时间的变化(dt)。
参考图6，样品A和B显示约0.15的相对低的二次电子发射系数，而样品1、2、3、4、5和6显示约0.2的高的二次电子发射系数。特别是，其中Sc含量为400ppm的样品4具有0.25的非常高的二次电子发射系数。然而，其中Sc含量为200ppm的样品2显示相对低的二次电子发射系数。这可能是因为在用作样品2沉积源的保护层形成复合球粒的晶粒尺寸方面有差异。
同时，样品A和B显示约150ns的相对大的放电延迟时间随温度的变化。另一方面，根据本实施方案的样品1、2、3、4、5和6显示约达到120ns的小的放电延迟时间随温度的变化。特别是，其中Sc含量为400ppm的样品4具有约25ns的非常低的放电延迟时间变化。
因此，可以看出由于二次电子发射系数高且放电延迟时间随温度的变化非常低，所以根据本实施方案的样品1、2、3、4、5和6适合于单扫描以及Xe含量的增加。
实施例1-制造具有根据本实施方案的保护层的面板面板制造混合MgO和Sc2O3使得Sc含量为4.0×10-4g/lg MgO，在混合器中搅拌5小时或更长，从而制备均匀的混合物。将用作熔剂的MgF2加入到该混合物中，搅拌，放入坩埚中，在900℃下加热5小时。将生成的产物压铸成小球，并在1,650℃下加热3小时，从而获得其中Sc含量为4.0×10-4g/lg MgO的用于形成保护层的复合物。
同时，使用光刻法在厚度为2mm的玻璃基板上形成由铜制造的寻址电极。用PbO玻璃涂覆该寻址电极，从而形成厚度为20μm的后介电层。然后，将红色、绿色和蓝色荧光物质涂覆在该后介电层上，从而制备后基板。
通过光刻法在厚度为2mm的玻璃基板上形成由铜制造的总线电极。用PbO玻璃涂覆该总线电极，从而形成厚度为20μm的前介电层。然后，通过电子束蒸镀将用作沉积源的、用于形成保护层的复合物沉积在前介电层上，从而形成Sc含量为4.0×10-4g(400ppm)/lg MgO的保护层。在电子束蒸镀的过程中，基板温度为250℃，并通过经由气体流量控制器注入氧气和氩气而将沉积压力设置为6×10-4Torr。因此，制备了前基板。
前基板和后基板彼此间隔130μm以限定单元。使该单元充满作为放电气体的Ne(95％)+Xe(5％)混合气体，由此制造42英寸SD级V3PDP，将其称为“面板1”。
面板1保护层中Sc含量的分析使用SIMS评价面板1保护层中的Sc含量。首先，将面板1放在清洗系统中以使面板1的保护层在空气中的暴露最小化。然后，收集面板1的一部分保护层并放在样品支架上用于SIMS分析。在保持清洗状态的同时，将样品支架放在SIMS的制备室中，泵送该制备室并将其放入实验室中，然后使用氧离子枪测量Sc含量。因此，获得面板1的深度剖面图。考虑Sc的正电离特性好于负电离特性而制作了面板1的深度剖面图。用与面板1相同的方法获得其中MgO层中Sc含量已知的标准样品的深度剖面图。详细的分析条件列于上面的表4中。
如下评价标准样品和根据本实施方案的面板1的深度剖面图，从而确定面板1保护层的Sc含量。首先，在标准样品的深度剖面图中，将X-轴刻度从时间刻度转换为深度刻度。这时，通过表面轮廓测量系统测量分析的月牙洼磨损深度，并将其转换为溅射速率。然后，使用标准样品的Mg组分(基质组分)将溅射速率归一化，之后使用由标准样品确定的剂量值计算RSF。
同样地，在面板1保护层的深度剖面图中，将X-轴刻度从时间刻度转换为深度刻度，然后使用面板1保护层的Mg组分(基质组分)将其归一化。然后，用从标准样品中获得的RSF乘以面板1保护层的深度剖面图。在面板1保护层的深度剖面图中选定对应面板1保护层厚度的区域和背景，随后积分，从而获得面板1保护层的Sc含量。
根据SIMS分析结果，面板1保护层的Sc含量为4.0×10-4g(400wt ppm)/lg MgO。
对比例C除了使用单晶MgO代替复合物作为用于形成保护层的沉积源之外，用与实施例1相同的方法制造该面板(面板C)。
评价实施例4-面板1和C的放电延迟时间评价面板C和1的放电延迟时间，结果示于图7和8中。为此，使用光学传感器、示波器和peltier器件。
在图7和8中，用-■-、-●-和-▲-表示的曲线分别表示红色、绿色和蓝色像素的放电延迟时间，用-□-、-○-和-△-表示的曲线分别表示红色、绿色和蓝色像素的统计放电延迟时间。
参考图7，面板的放电延迟时间和统计放电延迟时间明显随温度而改变，这表明面板C的放电延迟时间和统计放电延迟时间有高的温度依赖性。更详细地，面板C在-10℃、25℃和60℃下显示约850ns的最小放电延迟时间和约1,500ns的最大放电延迟时间。
另一方面，参考图8，面板1的放电延迟时间和统计放电延迟时间基本上不随温度变化。更详细地，面板1在-10℃、25℃和60℃下显示约900ns的最小放电延迟时间和约1,050ns的最大放电延迟时间。特别是，红色和蓝色像素在-10℃、25℃和60℃下保持约900ns的放电延迟时间。因此，可以看出由于放电延迟时间低且放电延迟时间的温依赖性低，所以具有根据本实施方案的的保护层的面板1适合于单扫描以及Xe含量的增加。
制备实施例7混合MgO、Sc2O3和Cr2O3使得Sc含量为3.0×10-4g/lg MgO，Cr含量为1.0×10-4g/lg MgO，在混合器中搅拌5小时或更长，从而制备均匀的混合物。将用作熔剂的MgF2加入到该混合物中，搅拌，放入坩埚中，在900℃下加热5小时。将生成的产物压铸成小球，并在1,650℃下加热3小时，从而制备Sc含量为3.0×10-4g/lg MgO，Cr含量为1.0×10-4g/lg MgO的用于形成保护层的复合物。
同时，制备尺寸为22.5×35×3mm的玻璃(PD 200玻璃)。然后，在该玻璃的上表面上按预定图案形成银电极，然后用PbO玻璃涂覆，从而形成厚度为约30-40μm的PbO介电层。将该用于形成保护层的复合物沉积在该介电层的上表面上，从而形成厚度为700nm的保护层。进一步进行相同的程序以获得两个具有保护层的基板。
设置两个基板使得这两个基板的各自保护层彼此相对，然后在这两个基板之间布置隔离物以形成单元间隙为约200μm的单元。将生成的结构放入真空室中，用500Torr Ar气清洗四次以便使单元内压力为2×10-6Torr。然后，将95％Ne+5％Xe放电气体注入到该单元中，从而获得根据本实施方案的具有保护层的放电单元，将其称为“样品7”。
用与制备实施例1中Sc含量评价方法相同的方法评价样品7保护层的Sc含量和Cr含量。结果，基于1g MgO，Sc含量为3.0×10-4g(300ppm)，Cr含量为1.0×10-4g(100ppm)。
制备实施例8除了通过混合MgO、Sc2O3和Cr2O3使得Sc含量为3.0×10-4g/lgMgO，Cr含量为2.0×10-4g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为3.0×10-4g/lg MgO，Cr含量为2.0×10-4g/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例7相同的方法制造放电单元(样品8)。
制备实施例9除了通过混合MgO、Sc2O3和Cr2O3使得Sc含量为3.0×10-4g/lg MgO，Cr含量为3.0×10-4g/lg MgO来制备用于形成保护层的复合物，且使用该用于形成保护层的复合物形成Sc含量为3.0×10-4g/lg MgO，Cr含量为3.0×10-4g/lg MgO的保护层之外，按照与制备实施例7相同的方法制造放电单元(样品9)。
对比例D除了使用多晶MgO代替用于形成保护层的复合物来形成保护层之外，用与制备实施例7相同的方法制造放电单元(样品D)。
评价实施例5-样品D、7、8和9的耐溅射性使用聚焦离子束(FIB)机评价样品D、7、8和9的耐溅射性，结果示于图9中。图10所示的是FIB实验后样品D蚀刻部分的电子显微图像。通过在保护层表面上Ar离子扫描(50pA，30keV)95秒后测量蚀刻深度来进行FIB实验。使用附在FIB机上的电子显微镜测量蚀刻深度。当保护层的耐溅射性越低时，蚀刻深度越大。
参考图9，样品D的蚀刻深度约为600nm，而样品7、8和9的蚀刻深度约为550nm。
因此，可以看出，由于存在铬，样品7、8和9显示了良好的耐溅射性。
本实施方案提供了一种由含稀土元素的MgO制成的保护层。含有该保护层的面板显示了优异的放电特性如放电延迟时间降低和显著降低的放电延迟时间的温度依赖性。本实施方案也提供了一种由含稀土元素和铬的MgO制成的保护层。含有该保护层的面板显示了优异的放电特性如高的耐溅射性、放电延迟时间降低和显著降低的放电延迟时间的温度依赖性。因此，根据本实施方案的保护层非常适合于单扫描以及Xe含量的增加。使用该保护层能够制造具有大亮度和长寿命的PDP。
权利要求
1.一种保护层，含有氧化镁和至少一种稀土元素，其中至少一种稀土元素的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。
2.权利要求1的保护层，其中至少一种稀土元素是钪(Sc)。
3.权利要求1的保护层，其中至少一种稀土元素的含量为约5.0×10-5-约5.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。
4.权利要求1的保护层，其中至少一种稀土元素的含量为约1.5×10-4-约4.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。
5.权利要求1的保护层，还含有选自Al、Ca和Si中的一种或多种元素。
6.权利要求5的保护层，其中当保护层含有Al时，Al的含量为约5.0×10-5-约4.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。
7.权利要求5的保护层，其中当保护层含有Ca时，Ca的含量为约5.0×10-5-约4.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。
8.权利要求5的保护层，其中当保护层含有Si时，Si的含量为约5.0×10-5-约4.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。
9.权利要求1的保护层，还含有选自Mn、Na、K、Cr、Fe、Zn、B、Ni和Zr中的一种或多种元素。
10.权利要求5的保护层，还含有选自Mn、Na、K、Cr、Fe、Zn、B、Ni和Zr中的一种或多种元素。
11.权利要求9的保护层，其中，基于1重量份氧化镁，保护层含有约1.0×10-5重量份或更少的Mn；约3.0×10-5重量份或更少的Na；约3.0×10-5重量份或更少的K；约1.0×10-5重量份或更少的Cr；约2.0×10-5重量份或更少的Fe；约3.0×10-5重量份或更少的锌；约1.0×10-5重量份或更少的B；约1.0×10-5重量份或更少的Ni和约1.S×10-4重量份或更少的Zr中的至少一种。
12.权利要求10的保护层，其中，基于1重量份氧化镁，保护层含有约1.0×10-5重量份或更少的Mn；约3.0×100-5重量份或更少的Na；约3.0×105重量份或更少的K；约1.0×10-5重量份或更少的Cr；约2.0×10-5重量份或更少的Fe；约3.0×10-5重量份或更少的锌；约1.0×10-5重量份或更少的B；约1.0×10-5重量份或更少的Ni和约1.5×10-4重量份或更少的Zr中的至少一种。
13.一种保护层，由含铬和选自稀土元素中的至少一种稀土元素的氧化镁制成。
14.权利要求13的保护层，其中至少一种稀土元素的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。
15.权利要求13的保护层，其中至少一种稀土元素是钪(Sc)。
16.权利要求13的保护层，其中铬的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份/1重量份氧化镁。
17.一种用于形成保护层的复合物，该复合物含有源于选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物的氧化镁组分；和源于选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素的化合物的稀土元素组分。
18.权利要求17的复合物，其中至少一种稀土元素组分的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份/1重量份氧化镁组分。
19.权利要求17的复合物，其中至少一种稀土元素组分的含量为约5.0×10-5-约5.0×10-4重量份/1重量份氧化镁组分。
20.权利要求17的复合物，其中至少一种稀土元素组分的含量为约1.5×10-4-约4.0×10-4重量份/1重量份氧化镁组分。
21.权利要求17的复合物，其中镁盐选自碳酸镁和氢氧化镁，稀土元素盐选自稀土元素的氯化物、硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐。
22.权利要求17的复合物，其中稀土元素组分是Sc组分。
23.权利要求22的复合物，其中Sc组分是Sc氧化物。
24.权利要求22的复合物，其中Sc组分是Sc盐。
25.权利要求17的复合物，还含源于选自Al、Ca和Si的氧化物及其盐的一种或多种的组分。
26.权利要求25的复合物，其中当复合物含有Al组分时，Al组分的含量为约5.0×10-5-约4.0×10-4重量份/1重量份氧化镁组分。
27.权利要求25的复合物，其中当复合物含有Ca组分时，Ca组分的含量为约5.0×10-5-约4.0×10-4重量份/1重量份氧化镁组分。
28.权利要求25的复合物，其中当复合物含有Si组分时，Si组分的含量为约5.0×10-5-约4.0×10-4重量份/1重量份氧化镁组分。
29.权利要求17的复合物，还含有选自Mn、Na、K、Cr、Fe、Zn、B、Ni和Zr中的一种或多种元素。
30.权利要求29的复合物，其中，基于1重量份氧化镁组分，复合物含有约1.0×10-5重量份或更少的Mn；约3.0×10-5重量份或更少的Na；约3.0×10-5重量份或更少的K；约1.0×10-5重量份或更少的Cr；约2.0×10-5重量份或更少的Fe；约3.0×10-5重量份或更少的锌；约1.0×10-5重量份或更少的B；约1.0×10-5重量份或更少的Ni和约1.5×10-4重量份或更少的Zr中的至少一种。
31.一种用于形成保护层的复合物，该复合物含有源于选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物的氧化镁组分；源于选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素的化合物的稀土元素组分；和源于选自氧化铬和铬盐中的至少一种含铬化合物的铬组分。
32.权利要求31的复合物，还含有选自Mn、Na、K、Cr、Fe、Zn、B、Ni和Zr中的一种或多种元素。
33.权利要求32的复合物，其中，基于1重量份氧化镁组分，复合物含有约1.0×10-5重量份或更少的Mn；约3.0×10-5重量份或更少的Na；约3.0×10-5重量份或更少的K；约1.0×10-5重量份或更少的Cr；约2.0×10-5重量份或更少的Fe；约3.0×10-5重量份或更少的锌；约1.0×10-5重量份或更少的B；约1.0×10-5重量份或更少的Ni和约1.5×10-4重量份或更少的Zr中的至少一种。
34.权利要求32的复合物，其中Cr组分的含量为约5.0×10-5-约6.0×10-4重量份/1重量份氧化镁组分。
35.一种形成保护层的方法，该方法包括基本上均匀地混合选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物和选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物；煅烧生成的混合物；烧结所述煅烧的生成混合物；和使用该复合物形成保护层。
36.权利要求35的方法，其中镁盐选自碳酸镁和氢氧化镁，稀土元素盐选自稀土元素的氯化物、硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐。
37.权利要求35的方法，其中含稀土元素的化合物是选自Sc2O3、ScCl3、Sc(NO3)3、Sc2(SO4)3和Sc2(CO3)3中的一种或多种。
38.权利要求35的方法，其中，在混合操作的过程中，还加入并混合选自Al、Ca和Si的氧化物及其盐中的一种或多种。
39.一种形成保护层的方法，该方法包括基本上均匀地混合选自氧化镁和镁盐中的至少一种含镁化合物、选自稀土元素氧化物和稀土元素盐中的至少一种含稀土元素化合物和选自氧化铬和铬盐中的至少一种含铬化合物；煅烧生成的混合物；烧结所述煅烧的生成混合物；和使用该复合物形成保护层。
40.权利要求39的方法，其中镁盐选自碳酸镁和氢氧化镁，稀土元素盐选自稀土元素的氯化物、硝酸盐、硫酸盐和碳酸盐。
41.权利要求35的方法，其中使用MgF2或稀土元素氟化物作为熔剂进行混合操作。
42.权利要求35的方法，其中在约400℃-约1,000℃下进行煅烧操作。
43.权利要求35的方法，其中在约1,000℃-约1,750℃下进行烧结操作。
44.权利要求35的方法，其中通过选自化学气相沉积(CVD)、电子束沉积、离子电镀和溅射中的至少一种方法进行形成保护层的操作。
45.权利要求39的方法，其中使用MgF2或稀土元素氟化物作为熔剂进行混合操作。
46.权利要求39的方法，其中在约400℃-约1,000℃下进行煅烧操作。
47.权利要求39的方法，其中在约1,000℃-约1,750℃下进行烧结操作。
48.权利要求39的方法，其中通过选自化学气相沉积(CVD)、电子束沉积、离子电镀和溅射中的至少一种方法进行形成保护层的操作。
49.一种等离子体显示面板，含有权利要求1的保护层。
50.一种等离子体显示面板，含有权利要求11的保护层。
51.一种等离子体显示面板，含有权利要求9的保护层。
52.一种等离子体显示面板，含有权利要求10的保护层。
53.一种等离子体显示面板，含有权利要求17的复合物。
全文摘要
提供一种由含选自稀土元素中的至少一种稀土元素的氧化镁制成的保护层，其中至少一种稀土元素的含量为约5.0×10
文档编号C04B35/04GK1821136SQ200510104699
公开日2006年8月23日 申请日期2005年12月17日 优先权日2004年12月17日
发明者李玟锡, 崔钟书, 金奭基, Y·马图勒维奇, 金哉赫, 徐淳星 申请人:三星Sdi株式会社