专利名称：等离子显示屏的介质材料、等离子显示屏下基板的制造方法以及等离子显示屏的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种等离子显示屏的介质材料、包括介质材料的等离子显示屏下基板的制作方法、以及包括该下基板的等离子显示屏。
背景技术：
PDP显示屏(等离子显示屏)由前、后基板及制作在基板上的电极、透明介质层、介质层、荧光粉等功能性物质或器件组成。随着分辨率的提高，显示单元的不断缩小，增大放电间隙提高发光亮度是未来的主要研究方向，但是放电间隙增大的结果造成显示器件的着火电压大幅提高。PDP的传统制作方法主要是每个显示单元都由透明电极、显示电极、寻址电极和上下基板的介质层组成，由于显示单元空间很小只有200X600微米左右，下基板的介质层的表面状态直接影响荧光粉的分布。为此，本发明旨在提供一种能提高屏特性的等离子显示屏下基板的介质材料。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种等离子显示屏的介质材料、包含该介质材料的等离子显示屏下基板的制造方法、以及包括该下基板的等离子显示屏，以提高等离子显示屏发光效率低的问题。为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种介质材料用作等离子显示屏的介质层，所述介质材料包含氧化锆、氧化钇、氧化铝中一种或多种粉末，该粉末粒径较大且分布较宽，粒径分布为约5-30 μ m;其粒度分布具体为50%平均粒子粒径(D50)为约10-20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m,所述介质材料中无机粉末含量5-30%质
量百分比。上述的介质层包括PbO-B2O3-SiO2-RO系玻璃低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属。 上述的介质层还包括无机填料粉末。本发明使用的无机填料粉末是从氧化锆、氧化钇以及氧化铝等选出的一种或一种以上组成。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计20-40%、B2O3的含量为按重量计0-20%、SiO2的含量为按重量计6-30%、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计5-20%。无机填料粉末的含量为按重量计 5-30%。为了解决上述问题，根据本发明的另一方面，提供了一种等离子显示屏下基板的制作方法，包括以下步骤使用印刷、干燥、曝光、显影和烧结完成在显示器玻璃基板上的寻址电极制作，使该寻址电极在对应的Y电极下方适当地增加宽度；在寻址电极上方制作不同厚度的介质层；使用印刷法或涂覆法制备障壁层，利用DFR贴膜、曝光、显影、喷砂、剥膜和烧结步骤制作障壁；将完成障壁制作的玻璃基板在550°C -600°C高温下烧结；采用印刷或喷涂工艺制作荧光粉涂层。为了解决上述问题，根据本发明的又一方面，提供了一种包括上述等离子显示屏下基板的等离子显示屏。其中，在已完成寻址电极的基板上，使用NEWL0NG印刷机在寻址电极上制作一层厚度约30微米的介质层。其中，所述介质层中包含本发明的介质材料。在不改变单元结构情况下本发明人对下基板的介质配方进行上述改进完善，提高了下介质表面粗糙度改善荧光粉在下介质表面的分布，提高放电单元荧光粉发光面积，以达到高发光效率。本发明通过改变介质表面形貌，在不增大显示单元尺寸条件下，间接增加了荧光粉在介质表面的覆盖面积，从而提高了有效发光面积的增加，提高了亮度。
具体实施例方式在本发明的一个具体实施方式
中，提供了一种等离子显示屏的介质材料，其特征在于，所述介质材料包含PbO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属，以及无机填料粉末，所述无机填料粉末选自由氧化锆、氧化钇、氧化铝组成的组中的一种或多种，其中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计20-40%、B203的含量为按重量计10-20%、Si02的含量为按重量计15-30%、R0的含量为按重量计10-20%，所述无机填料粉末的含量为按重量计5-30%。在一优选实施方式中，无机填料粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为约10-20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。在一优选实施方式中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量， PbO的含量为按重量计20-36%、B2O3的含量为按重量计12_18%、SiO2的含量为按重量计 17-25%, RO的含量为按重量计10-17%，所述无机填料粉末的含量为按重量计10-25%。在一优选实施方式中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量， PbO的含量为按重量计20-30%、B2O3的含量为按重量计15-18%、SiO2的含量为按重量计 20-25%, RO的含量为按重量计10-15%，所述无机填料粉末的含量为按重量计15-25%。在一优选实施方式中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量， PbO的含量为按重量计25-30%、B2O3的含量为按重量计15_18%、SiO2的含量为按重量计 22-25%, RO的含量为按重量计10-14%，所述无机填料粉末的含量为按重量计15-20%。在一优选实施方式中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量， PbO的含量为按重量计约30%、B2O3的含量为按重量计约15%、SiO2的含量为按重量计约 25%,RO的含量为按重量计约10%，所述无机填料粉末的含量为按重量计约20%。在一优选实施方式中，RO为Li20+Na20+K20。在本发明的另一个具体实施方式
中，提供了一种等离子显示屏下基板的制造方法，其特征在于，包括如下步骤使用印刷、干燥、曝光、显影和烧结完成在显示器玻璃基板上制作寻址电极；在寻址电极上方制作介质层；使用印刷法或涂覆法制备障壁层，利用DFR贴膜、曝光、显影、喷砂、剥膜和烧结步骤制作障壁；采用印刷法或涂覆法制作荧光粉涂层，其中，所述介质层中包含根据前述权利要求1-7中任一项所述的介质材料。在一优选实施方式中，所述介质层厚度约为30微米。在本发明的又一个具体实施方式
中，提供了一种包括权利要求8所述的等离子显示屏下基板的等离子显示屏。下面对本发明的实施方式作出说明。在本发明的一种具体实施方式
中，利用如下方式制作下基板使用印刷、干燥、曝光、显影和烧结完成在显示器玻璃基板上的寻址电极制作，使该寻址电极在对应的Y电极下方适当地增加宽度；在寻址电极上方制作不同厚度的介质层；使用印刷法或涂覆法制备障壁层，利用DFR贴膜、曝光、显影、喷砂、剥膜和烧结步骤制作障壁；将完成障壁制作的玻璃基板在550°C -600°C高温下烧结；采用印刷或喷涂工艺制作荧光粉涂层。其中，在已完成寻址电极的基板上，使用NEWL0NG印刷机在寻址电极上制作一层厚度约30微米的介质层。上述的介质层包括I^bO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属。 上述的介质层还包括无机填料粉末。本发明使用的无机填料粉末是从氧化锆、氧化钇以及氧化铝等中选出的一种或两种以上组成。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计20-40%、氏03的含量为按重量计0-20%、SiO2的含量为按重量计6-30%、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计5-20%。无机填料粉末的含量为按重量计 5-30%。无机填料粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为10-20μπι，且最大粒子粒径(Dmax)为约30μπι。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为 0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。上述玻璃粉末的热膨胀系数为65-85X 10_7°C，热软化温度为450_630°C。优选上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m，且最大粒子粒径(Dmax) 为约20 μ m。上述无机填料粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为10-20 μ m，且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。采用上述粒度分布的玻璃粉末烧结可以使介质的形状维持良好、烧结性高、容易获得强度高的介质。从介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面对各个实施例和比较例中所得到的彩色等离子显示屏的介质层进行测试。(1)热膨胀系数介质材料制作成直径5毫米，长度60毫米的样件，在XWOl-XPY热膨胀系数测定仪上测量；(2)亮度使用S-100色彩亮度计进行测量；(3)介电常数制作成15毫米见方的带电极样片，在HEWLETT4194A测量仪上测量。实施例实施例1利用如下方式制作下基板使用印刷、干燥、曝光、显影和烧结完成在显示器玻璃基板上的寻址电极制作，使该寻址电极在对应的Y电极下方适当地增加宽度；在寻址电极上方制作不同厚度的介质层；使用印刷法或涂覆法制备障壁层，利用DFR贴膜、曝光、显影、 喷砂、剥膜和烧结步骤制作障壁；将完成障壁制作的玻璃基板在550°C -600°C高温下烧结； 采用印刷或喷涂工艺制作荧光粉涂层。其中，在已完成寻址电极的基板上，使用NEWL0NG印刷机在寻址电极上制作一层厚度约30微米的介质层。上述的介质层包括低熔点玻璃粉末I^bO-B2O3-SiO2-RO系玻璃，R为碱金属。上述的介质层还包括无机填料粉末，该无机填料粉末为氧化铝。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料的总重量，PbO的含量为按重量计约20%、B203的含量为按重量计约18%、Si&的含量为按重量计约17%、Li20+Na20+K20的含量为按重量计约17%。无机填料粉末的含量为按重量计约观％。无机填料粉末氧化铝的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为10_20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为 0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。实施例2采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板。只是，其中，在本实施例的介质层中使用了低熔点I^bO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的玻璃粉末，其中R为碱金属，和无机填料粉末氧化铝。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料的总重量，PbO的含量为按重量计约 30%, B2O3的含量为按重量计约15%、SiO2的含量为按重量计约25%、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计约10%，无机填料粉末的含量为按重量计约20%。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。无机填料粉末氧化铝粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为 10-20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。实施例3采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板。只是，其中，在本实施例的介质层中使用了 I^bO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，R为碱金属，和无机填料粉末氧化铝。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计约 35%, B2O3的含量为按重量计约10%、SiO2的含量为按重量计约沈％、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计约14%，无机填料粉末的含量为按重量计约15%。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。无机填料粉末氧化铝粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为 10-20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。实施例4采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板。只是，其中，在本实施例的介质层中使用了 I^bO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，R为碱金属，和无机填料粉末氧化铝。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计约 36%, B2O3的含量为按重量计约20%、SiO2的含量为按重量计约22%、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计约12%，无机填料粉末的含量为按重量计约10%。
上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。无机填料粉末氧化铝粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为 10-20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。实施例5采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板。只是，其中，在本实施例的介质层中使用了 PbO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属，和无机填料粉末氧化铝。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计38%、B2O3的含量为按重量计12%、SiO2的含量为按重量计27%、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计16%，无机填料粉末的含量为按重量计5%。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。无机填料粉末氧化铝粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为 10-20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。实施例6采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板。只是，其中，在本实施例的介质层中使用了 PbO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，R为碱金属，和无机填料粉末氧化锆。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计 35%, B2O3的含量为按重量计10%、SiO2的含量为按重量计26%、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计14%，无机填料粉末的含量为按重量计15%。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。无机填料粉末氧化锆粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为 10-20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。实施例7采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板。只是，其中，在本实施例的介质层中使用了 PbO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属，和无机填料粉末氧化钇。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计30%、B2O3的含量为按重量计15%、SiO2的含量为按重量计25%、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计10%，无机填料粉末的含量为按重量计20%。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。无机填料粉末氧化钇粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为 10-20 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。实施例8
采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板。只是，其中，在本实施例的介质层中使用了 I^bO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属，和无机填料粉末氧化锆和氧化钇。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计35%、B2O3的含量为按重量计10%、Si&的含量为按重量计沈％、Li20+N￡i20+K20 的含量为按重量计14%，无机填料粉末的含量为按重量计15%，其中氧化锆按重量计 7.5%,氧化钇按重量计7.5%。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。无机填料粉末氧化锆和氧化钇粒度分布为50%平均粒子粒径 (D50)为10-20 μ m，且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。实施例9采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板，只是，其中，在本实施例的介质层中使用了 I^bO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属，和无机填料粉末氧化锆和氧化钇以及氧化铝。其中，基于低熔点玻璃粉末与无机填料粉末的总重量， PbO的含量为按重量计30%、B2O3的含量为按重量计15%、SiO2的含量为按重量计25%、 Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计10%，无机填料粉末的含量为按重量计20%，其中氧化锆按重量计5 %，氧化钇按重量计5 %，氧化铝按重量计10 %。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。无机填料粉末粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为10-20 μ m, 且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。比较例1采用与实施例1中相同的步骤制造等离子显示屏下基板，在介质层中未使用无机填料粉末。本比较例的介质层中使用的低熔点玻璃粉末为I^bO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的玻璃粉末，其中R为碱金属。其中I^bO的含量为按重量计38%、B2O3的含量为按重量计17%、 SiO2的含量为按重量计27%、Li2CHNa2CHK2O的含量为按重量计18%。上述玻璃粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为0. 3-5 μ m,且最大粒子粒径(Dmax)为约20 μ m。对由上述方法得到的介质层样品进行介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面的测试。性能测试从介电常数、亮度、热膨胀系数三个性能方面对各个实施例和比较例中所得到的彩色等离子显示屏介质层进行测试。测试结果列于表1中。表 权利要求
1.一种等离子显示屏的介质材料，其特征在于，所述介质材料包含I^bO-B2O3-SiO2-RO 系玻璃的低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属，以及无机填料粉末，所述无机填料粉末选自由氧化锆、氧化钇、氧化铝组成的组中的一种或多种，其中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计 20-40%,B2O3的含量为按重量计10-20%、SW2的含量为按重量计15-30%、RO的含量为按重量计10-20%，所述无机填料粉末的含量为按重量计5-30%。
2.根据权利要求1所述的介质材料，其中，无机填料粉末的粒度分布为50%平均粒子粒径(D50)为约10-20 μ m，且最大粒子粒径(Dmax)为约30 μ m。
3.根据权利要求1所述的介质材料，其中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计20-36%、B203的含量为按重量计12-18%、SiA的含量为按重量计17-25%、R0的含量为按重量计10-17%，所述无机填料粉末的含量为按重量计 10-25% ο
4.根据权利要求1所述的介质材料，其中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计20-30%、B203的含量为按重量计15-18%、SiA的含量为按重量计20-25%、R0的含量为按重量计10-15%，所述无机填料粉末的含量为按重量计 15-25% ο
5.根据权利要求1所述的介质材料，其中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计25-30%、B203的含量为按重量计15-18%、SiA的含量为按重量计22-25%、R0的含量为按重量计10-14%，所述无机填料粉末的含量为按重量计 15-20% ο
6.根据权利要求1所述的介质材料，其中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计约30%、B203的含量为按重量计约15%、Si&的含量为按重量计约25%、R0的含量为按重量计约10%，所述无机填料粉末的含量为按重量计约 20%。
7.根据前述权利要求1-6中任一项所述的介质材料，其中，RO为Li2CHNa2CHK2O。
8.一种等离子显示屏下基板的制造方法，其特征在于，包括如下步骤使用印刷、干燥、曝光、显影和烧结完成在显示器玻璃基板上制作寻址电极；在寻址电极上方制作介质层；使用印刷法或涂覆法制备障壁层，利用DFR贴膜、曝光、显影、喷砂、剥膜和烧结步骤制作障壁；采用印刷法或涂覆法制作荧光粉涂层，其中，所述介质层中包含根据前述权利要求1-7中任一项所述的介质材料。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其中，所述介质层厚度约为30微米。
10.一种包括权利要求8所述的等离子显示屏下基板的等离子显示屏。
全文摘要
本发明公开了一种等离子显示屏的介质材料，该介质材料包含PbO-B2O3-SiO2-RO系玻璃的低熔点玻璃粉末，其中R为碱金属，还包括无机填料粉末，所述无机填料粉末选自由氧化锆、氧化钇、氧化铝组成的组中的一种或多种，其中，基于所述低熔点玻璃粉末与所述无机填料粉末的总重量，PbO的含量为按重量计20-40％、B2O3的含量为按重量计10-20％、SiO2的含量为按重量计15-30％、RO的含量为按重量计10-20％，所述无机填料粉末的含量为按重量计5-30％。本发明还公开了一种等离子显示屏下基板的制作方法，在该方法中使用了上述介质材料。本发明还公开了一种包括上述等离子显示屏下基板的等离子显示屏。使用本发明的介质材料制作的等离子显示屏能得到优良的屏特性。
文档编号C03C12/00GK102167518SQ20101062049
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月31日 优先权日2010年9月30日
发明者吕旭东, 宋利建 申请人:四川虹欧显示器件有限公司