专利名称：等离子体显示板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及用在彩色电视机中的等离子体显示板。
背景技术：
近年来，对于实现具有优秀质量的大屏幕电视机的需求日益增长。这种电视机的一个例子是在日本使用的用于“hiVision”标准的电视机。在显示器件领域中，各种显示器件如CRT、液晶显示器(以下称为LCD)和等离子体显示板(以下称为PDP)等正处于研制当中，目的是制造合适的电视机。
CRT通常用做电视机的显示器并且提供优异的分辨率和图像质量。然而，CRT电视机的深度和重量随着屏幕尺寸而增长，因此CRT不适于制造屏幕尺寸为40英寸或以上的大电视机。对于LCD，它们具有值得注意的优点，如低功耗和低驱动电压，但是技术上很难制造大屏幕LCD。
另一方面，PDP能制造大屏幕细长电视机，并且在市场上已经销售五十英寸样式的这种电视机了。
PDP粗分为直流(DC)型和交流(AC)型。目前流行的是适于制造精细单元结构的AC型。
下面介绍由代表性的AC型PDP。显示电极以条形形式形成在前玻璃板上。这个玻璃板与其上提供条形寻址电极的后玻璃板平行设置。用由介质层和氧化镁(MgO)层构成的保护层覆盖显示电极。用其上提供肋以便置于相邻寻址电极之间的介质层覆盖寻址电极。肋之间留下的间隙用荧光粉层填充。板间的空间被肋隔开，在该空间中引入放电气体，如Ne-Xe气体。
在PDP被驱动时，前玻璃板和后玻璃板上的介质层可用做存储器。它们通常由具有低熔点的玻璃构成，如氧化铅(PbO)和氧化铋(Bi2O3)。后玻璃板上的介质层由低熔点玻璃和白色颜料如TiO2和Al2O3的混合物构成。
然而，由于低熔点玻璃具有10-13的高介电常数，因此用例如低熔点玻璃形成介质层将增加放电单元的电容。这意味着在每个寻址和维持放电周期内流过大量的放电电流。这将增加PDP的功耗。当为了增加其亮度而使PDP的驱动频率设定为高水平时，例如在200KHz或更高，PDP的功耗特别大。
将增加PDP的功耗的另一因素是采用低熔点玻璃作为肋。包括PbO和Bi2O3的这种玻璃会影响放电单元的电容。
解决这些问题的可能方案是采用除了PbO和Bi2O3以外的低熔点玻璃。这些玻璃是Na2O-B2O3-SiO2、Na2O-B2O3-ZnO和Na2O-B2O3-SiO2。
它们具有6-7的低介电常数。通过用这些玻璃作为介质层和肋，可降低PDP的功耗。
但是，这种玻璃含有高比例的Na2O(氧化钠)、K2O(氧化钾)、Li2O(氧化锂)。这些化合物趋于与透明电极(ITO)反应，并破坏它们的导电性。这些化合物还与金属电极反应，使包含在金属电极中的Cu和Ag散布到介质玻璃中和玻璃板上。结果是，玻璃板和介质层变黄并且介质层的承受压力降低。
当用这种类型的玻璃做肋时，在烧结荧光体时，玻璃中的Na2O与荧光体反应。这降低了荧光层的亮度。
日本专利申请No.H9-199037教导了用于形成介质层的技术。在这个技术中，通过给金属电极和透明电极施加PbO玻璃并烧结它们，从而形成下介质层。通过施加和烧结具有低介电常数的Na2O-B2O3-SiO2玻璃而形成上介质层。通过这种方法，可以防止Ag和Cu的扩散，并保持介电常数相对低。然而，为完全防止Ag和Cu的扩散，下介质层必须具有足够的厚度。则难以彻底降低整个介质层的介电常数。
用低熔点玻璃形成介质层和类定额另一挑战是成本。施加低熔点玻璃之后，在500-600℃的温度下烧结该玻璃。但是这个烧结工艺需要大量的时间和能量，因此需要减少时间和能量以及制造成本。
介质层还可以通过淀积或溅射法由具有低介电常数的SiO2形成。
然而，就时间和成本而言很难用淀积和溅射法形成20-30μm厚膜。此外，在已经生长为10μm以上的SiO2层中出现破裂的可能性更大。因此，如果它们由SiO2构成，则实质上不可能减少介质层的电容。
发明的公开本发明的目的是提供一种PDP，它具有良好的亮度效率，需要低的制造成本，并且被保护到一定程度以不使玻璃变黄和荧光体退化。
为实现上述目的，本发明的PDP具有由包含聚硅氧烷键的硅氧烷树脂构成的介质层和肋。优选采用这种的硅氧烷树脂，其中硅氧烷键的Si原子与甲基、乙基或苯基键合。
还优选用硅氧烷树脂做密封层的材料。
这个硅氧烷树脂具有三维片状(web-like)形式并具有优异的耐热性、耐老化性和电绝缘性。
硅氧烷树脂的介电常数以便为4.0或以下。与由低熔点玻璃构成的常规介质层相比，本发明PDP中的介质层具有低得多的介电常数。这意味着减少了放电单元的电容。因此，本发明的PDP需要用于驱动面板的低功耗，同时实现了提高的亮度效率。
此外，以本发明的PDP为代表的由硅氧烷树脂构成的介质层和肋在300℃或以下变硬。因此，不需要在象烧结玻璃制的介质层那样在高温下烧结介质层。这减少了制造时的能量，因此降低了成本。而且，由Ag和Cu的扩散引起的玻璃板和介质层的变黄的损害被包含在这种介质层中。这提高了由PDP产生的发射颜色的质量。
通过采用硅氧烷树脂，很容易形成20μm或以上的厚膜。这意味着很容易形成介质层和肋，不象SiO2，在制造的厚膜中没有裂纹。
附图的简要说明
图1是表示根据本发明实施例的PDP的主要部分的透视图。
图2是表示PDP的主要部分的截面图。
图3是表示用膜印刷方法采用硅氧烷树脂形成介质层的流程图。
图4是表示借助模具用硅氧烷树脂制造肋的流程图。
图5是表示通过喷砂法制造肋材料层的流程图。
图6是表示用在实施例中的用于施加荧光墨的设备的示意图。
图7表示作为具有连接的驱动电路的上述PDP的PDP显示器件的结构。
图8表示PDP的修改例子。
实施本发明的最佳方式PDP的整个结构的说明图1是表示本发明实施例的AC型PDP1的主要部分的透视图。图1主要示出了位于PDP1中心的显示区域。
该PDP1由前面板10和后面板20构成。前面板10由显示电极(扫描电极12和维持电极13)、第一介质层14和保护层15构成。它们都提供在前玻璃板11上。后面板20由提供在后玻璃板21上的寻址电极22和第二介质层23构成。前面板10和后面板20之间留下的空间被以条形形式设置的肋24分割成放电空间30。放电气体封闭在放电空间30中。肋24平行于后面板20上的寻址电极22设置，并用做间隙部件，以便确定前面板10和后面板20之间的空间的尺寸。前面板10和后面板20通过提供在它们端部的密封层连接在一起。
荧光层25设置在后面板20上的肋24之间，即在放电空间30中。有三种颜色的荧光层，即红、绿和蓝。它们按照上述顺序交替排列。
显示电极12-13和寻址电极22以条状形式互相交叉形成。从扫描电极12与寻址电极22相交的特定放电空间30产生光。换言之，这些三色放电单元在这个PDP1中以矩阵形式排列。
寻址电极22由金属(例如Ag或Cr-Cu-Cr电极)构成。
图2是表示图1的PDP的主要部分的截面图。
显示电极12-13由透明电极12a和13a以及总线电极12b和13b(Ag电极或Cr-Cu-Cr电极)构成。总线电极12b和13b叠加在透明电极12a和13a，如图2(a)所示。透明电极12a和13a约150μm并由导电金属氧化物如ITO、SnO2、ZnO构成。总线电极窄到30μm。显示电极12-13可由金属构成，与寻址电极22一样。
优选在大多数情况下形成层状显示电极12-13，以便保证用于放电单元的较宽的放电区域和电极的较低电阻。但是，更有利的是用金属形成显示电极12-13，因为这样可以减少面板的电容并且更容易制造。在PDP具有精细结构时，这特别正确。
第一介质层14是由介质物质构成的层，并覆盖其上已经提供显示电极12的前玻璃板11的整个表面。第一介质层14的厚度为15μm-40μm范围内。如后面所述，第一介质层14由含有聚硅氧烷键的硅树脂形成，并具有4或更低的介电常数。
保护层15是薄MgO层，并覆盖第一介质层14的整个表面。
第二介质层23由白色颜料和硅氧烷树脂的混合物形成。白色颜料是氧化硅(SiO2)或氧化钛(TiO2)的颗粒。采用与用于第一介质层14相同的硅氧烷树脂。第二介质层约15μm厚，并用做有效地向前面板10反射所发射的可见光的层。硅氧烷树脂与10wt％到30wt％比例的白色颜料混合。
肋24以预定间距形成在第二介质层23的表面上。它们的高度约为100μm。肋24由硅氧烷树脂和白色颜料的混合物形成，与用于第二介质层23的材料相同。
荧光层25是通过在相邻肋24之间的沟槽中设置荧光颗粒层，然后烧结它们形成的。它们的介电常数约为5。
红色荧光体Y2O3Eu3+绿色荧光体Zn2SiO4Mn蓝色荧光体BaMgAl10O17Eu3+关于PDP1的制造方法的说明下面介绍的是PDP1的制造方法。
A、制造前面板10在前玻璃板11的表面上形成显示电极12-13。
作为透明电极和总线电极的组合的显示电极12-13是通过利用溅射法制成约0.12μm厚的均匀ITO膜形成的。该ITO膜通过光刻或激光光束切削形成为条形形状，以便形成透明电极12a和13a。
然后，将感光Ag膏施加于前玻璃板11的整个表面上。通过光刻形成为条形并在550℃下加热。得到的烧结Ag膏成为总线电极12b和13b并提供在透明电极12a和13a上。
可以通过在玻璃板11的整个表面上施加Ag膏并利用光刻将其转换成Ag电极，从而简单地由金属形成显示电极12-13。还可以通过利用溅射法形成Cu层、Cr层和Cr层，并通过光刻将这些层转换成Cu-Cr-Cr电极，从而形成显示电极12-13。
接着，在前玻璃板11上的显示电极12-13上形成硅膜。该膜被加热并固化，形成第一介质层14。
下面介绍用于介质层的材料硅氧烷树脂。
硅氧烷是由重复硅氧烷键(-Si-O-)n的基本链索以及烷基和芳基的侧基构成的聚合物。根据聚合反应的程度和交联度以及侧基的种类，可提供各种形式，包括液体、油脂、橡胶和树脂。具有线性形式、低聚合反应程度以及在常温下为流体的硅氧烷被称为硅油，这通常是二甲基二氯硅烷(见由Iwanami Shoten出版的Physical and ChemicalDictionary)的聚合物。
题目为“Plastic Encyclopedia”(由Asakura Shoten Inc.出版的，1992年3月1日，第281-298页)的一本书提供以下说明。
硅氧烷是具有聚硅氧烷键的有机硅聚合物。聚硅氧烷键与甲基(-CH3)、乙基(-C2H5)和苯基(-C6H5)键合，形成有机多分子硅醚键。
这种硅氧烷通常以分散在有机溶剂中的硅氧烷漆的形式提供。当被加热时，硅氧烷的形状改变为网状形式，并且其交联变硬。
硅氧烷大致分为两类(a)纯硅氧烷(straight silicone)，和(b)变性硅氧烷。
(a)通过在有机溶剂中溶解选自由甲基三氯硅烷(T单元)、二甲基三氯硅烷(D单元)、苯基三氯硅烷(T单元)、二苯基三氯硅烷(D单元)和甲基苯基二氯硅烷(D单元)构成的组的有机氯硅烷，并在水中水解它们(注意D单元称为双官能(sensuality))，T单元称为三官能(sensuality))，获得纯硅氧烷。这种硅烷化合物的组合确定了固化膜的主要特性。例如，含有较高部分D单元硅烷的膜是软化剂，因为D单元硅烷通常不形成链。
(b)通过如下过程形成变型硅氧烷首先低聚合D单元和T单元硅氧烷以形成具有功能基(例如Si-OH，Si-OMe)的硅氧烷中间物，然后将它们与树脂如环氧树脂、酚树脂、丙烯酸树脂、聚酯(polestar)树脂和烷基树脂掺合。
对于本例中的PDP，无论采用纯硅氧烷还是采用变性硅氧烷都不会出现问题。在关于采用这些硅氧烷的PDP的举例部分中有更具体的说明。
在前玻璃板11上形成显示电极12-13之后，将硅氧烷放在前玻璃板11上，形成硅氧烷膜。形成硅氧烷膜有如下两种方法。
在第一种方法中，首先通过添加溶剂如二甲苯来调整液体硅氧烷(硅油)的粘度。然后，液体硅氧烷施加到玻璃板上并干燥。
可以通过染料涂敷工艺或丝网印刷施加液体硅氧烷，这些都是常规方法。但是还可以通过旋涂来施加液体硅氧烷。
第二种方法采用膜转移工艺。根据该方法，硅氧烷施加于作为用于印刷的基片的PET膜上。在干燥时，它形成介质生片。该介质生片借助层合机转移到前玻璃板11上，以便覆盖形成的显示电极12-13。
更具体地说，前玻璃板11在其上形成显示电极12-13之后被加热。一个介质生片放在电极的顶部，如图3(a)所示。它们插在一对层合机滚子201和202之间、层叠并形成硅氧烷膜14a。
下面介绍硅氧烷膜的固化工艺。
通过所述任一方法形成的硅氧烷膜14a在200-300℃下被加热，如图3(b)所示。这使硅氧烷膜14a变硬，并将其转换成硅氧烷树脂。形成的树脂具有三维网状结构。作为这个工艺的结果是，形成第一介质层14，如图3(c)所示。
注意固化温度大大低于500-600℃，该温度是用于常规低熔点玻璃的烧结温度。
然后，在介质层14上形成由MgO构成的保护层15。这个保护层15可以通过例如真空淀积、溅射、离子镀和CVD(热CVD或等离子体CVD)等方法形成。
B、制造后面板20在后玻璃板21的表面上以条形形式按一定间隔形成寻址电极22。
这是通过丝网印刷和烧结Ag膏形成的。
然后，在后玻璃板21的表面上全部形成第二介质层23，其中在该后玻璃板21的表面上形成寻址电极。
第二介质层23事实上是用与第一介质层14相同的方法形成的。就是说，10wt％SiO2颗粒添加到硅氧烷中，这与用于第一介质层14的硅氧烷相同。SiO2颗粒的平均直径为0.1μm到0.5μm。它们被用做白色颜料。将得到的混合物施加于后玻璃板21上并干燥，形成硅氧烷膜。该硅氧烷膜可以通过膜转换工艺形成。形成的硅氧烷膜在200-300℃的温度下被加热，直到固化为止，因此制成第二介质层23。
然后，在第二介质层23上和任何相邻寻址电极22之间形成肋24。肋24是用与用于第二介质层23相同的材料形成的，即硅氧烷和白色颜料的混合物。该混合物被模制成肋24的形状，并在200-300℃的温度下被加热以固化。
C、模制肋的方法除了丝网印刷法之外，通过该方法肋材料被重复施加到限定区域上，还有另外一种形成肋的方法。根据该方法，肋材料施加到整个表面上，并且得到的肋材料层加压模制或通过喷砂制造。
下面介绍该方法。
图4表示借助模具形成肋的方法。将肋材料施加于后玻璃板21的整个表面上，其中寻址电极22形成在后玻璃板的表面上，如图4(a)所示。所制成的肋材料层210在具有对应肋的构图表面的模具220中加压模制。这将肋材料层210转换成预计肋形状。
图4(b)表示根据肋形状被构图的肋材料层210。后玻璃板21被加热以使肋材料层210硬化，并因此形成肋24，如图4(c)所示。
形成肋材料的顺序可以颠倒。如图4(b)所示，将肋材料填充在模具220的凹入部分中。再次对后玻璃板21的表面加压，其中为了转移的目的，在该后玻璃板21的表面上形成了寻址电极。
图5表示通过喷砂制造肋材料层的方法。
在形成寻址电极22之后，在后玻璃板21上全部形成肋材料层210，如图5(a)所示。通过在肋材料层210上叠加感光干膜抗蚀剂(以下称为DFR)，形成涂敷膜230，如图5(b)所示。然后，在涂敷膜230上提供对应肋图形的光掩模240。该光掩模曝光于紫外光，并在DFR显影之后在水中清洗。结果是，已经曝光于紫外光的涂敷膜230的部分被去掉，而对应肋图形的部分保留下来，如图5(c)所示。
将磨料(例如玻璃珠)251从喷嘴250喷射到所形成的涂敷膜230上。喷嘴250在涂敷膜230的整个表面上移动，如图5(d)中的外形线箭头所示。这就去掉了肋材料层210的不需要的部分并将其转换成肋。
喷射之后，后玻璃板21浸泡在溶液中以去掉涂敷膜230。图5(e)表示形成为肋形状的肋材料层210。通过加热和使肋材料层210硬化，如图5(f)所示形成肋24。
然后，在肋24之间的凹槽中形成荧光层25。
荧光层25是通过向凹槽施加荧光墨形成的。荧光墨包括红色荧光体(R)、绿色荧光体(G)或蓝色荧光体(B)墨。得到的层被干燥和烧结，由此形成荧光层25。
除了丝网印刷和其它常规法之外，还有一种施加荧光墨的方法，如线喷射法。即使在精细结构的面板中，这种方法也可以使荧光墨均匀施加于凹槽中。
每种颜色的荧光墨是通过搅拌50wt％荧光体颗粒、1.0wt％有机粘接剂(乙基纤维素)和49wt％溶剂(α-萜品醇和丁基卡必醇的混合物)的混合物制成的。荧光体颗粒的平均直径为2.0μm。用混砂机搅拌所述混合物。
图6是用于施加荧光墨的设备的示意图。在荧光墨被放到图6的容器71中之前，首先将红色荧光墨的粘度调整到500厘泊(CP)。由于泵71施加的压力，从燃料注入装置的喷嘴部分73(带有直径为60μm的喷嘴)喷射红色荧光墨。该墨被施加于相邻肋之间的凹槽中，同时该基板以直线移动。
同样，蓝色荧光墨和绿色荧光墨施加于凹槽中。当烧结它们时，有机粘接剂烧尽，因此形成荧光层25。
通常，在约500℃的温度下烧结荧光层25。但是在本例中，由于第二介质层23和肋24都是由硅氧烷树脂形成的，因此优选在较低温度(例如300-350℃)下烧结荧光体。
但是，如果荧光墨中的有机粘接剂由丙烯酸树脂制成，它可以在约250℃下被烧尽。优选采用丙烯酸树脂，因为它可以使烧结在较低温度下进行。
D、粘接面板做为将如此制造的前面板10和后面板20粘接在一起的部件，通过施加密封部件，在前面板10和/或后面板20的边缘上形成未固化密封部件层。这两个面板在进行加热处理之前互相面对设置。
未固化密封部件层可以通过采用用于密封目的的常规玻璃料形成。但是，优选采用硅氧烷，即与用于介质层14的材料相同的材料，这是因为硅氧烷可以在相对低的200-300℃的温度下固化。
之后，从两个面板的内部除去空气和气体以产生高真空(约1.1×10-3Pa)。将放电气体以预定压力引入到该真空中。
通过这样的方式制造PDP1。另外在肋24顶部施加密封部件将增加前面板10和后面板20之间的粘接力。即使输送放电气体的压力高于大气压力，也能保证高的PDP1的结构强度。
驱动PDP图7表示PDP显示装置的结构，其由PDP1和与之连接的驱动电路100构成。
如这里所示，扫描驱动器102与扫描电极12连接，维持驱动器103与维持电极13连接，并且数据驱动器104与寻址电极22连接。这些驱动器102-104连接到面板控制电路101。如下面将要说明的，面板控制电路101指示驱动器102-104给各个电极12、13和22施加电压。
驱动电路100通过执行下列程序驱动PDP1。
在起动阶段，起动脉冲同时施加给每个扫描电极12，因此每个放电单元被起动。
在寻址期间，扫描脉冲依次施加于扫描电极12，同时数据脉冲施加于被选择的寻址电极22。这引起特定放电单元中的MgO保护层表面附近的寻址放电。
放电起动电压是在放电电极和寻址电极之间的距离、封闭气体的种类和压力、介质层的种类和宽度以及MgO保护层的宽度的基础上确定的。
当放电开始时，由于放电气体的电离产生正离子和电子，正离子开始向负电极移动，而电子向正电极移动。它们使MgO保护层内壁带电，但是MgO保护层具有如此高的电阻，以至于储存在内壁上的电荷不会减少。代替地，保持在那里并变为壁电荷。
壁电荷储存在被选择的放电单元的介质层14中，并且写入像素信息的一个荧光屏。在放电维持期间，在预定周期内AC维持脉冲同时施加于每对显示电极12和13。
当施加初始维持脉冲时，保护层表面上的电位变得大于放电起动电压。结果是，放电电流流过已经在寻址期间积累壁电荷的放电单元。一旦发生放电，只要施加AC维持脉冲，在放电单元中保持发光。如果在寻址期间没有储存壁电荷，即使施加维持脉冲，也不会在放电单元中产生放电。
通过这种方式，在已经带有壁电荷的某些放电单元发光时，显示图像。
在放电维持周期结束时，通过一次给所有扫描电极12施加窄去除脉冲，消除保留在放电单元中的壁电荷。
本例中的PDP的效果本例中的PDP的介质层和肋都由硅氧烷树脂制成。与常规玻璃介质层相比，这大大减小了其介电常数。
硅氧烷制介质层和肋的介电常数在2.5-4.0范围内，主要在2.6-3.2范围内。这些是远远低于常规介质玻璃(10-13)的介电常数的标准的值。
在1996年12月出版的Monthly Semiconductor World第146-150页中和上述的Plastic Encyclopedia中有关于硅氧烷树脂的低介电常数和其低固化温度的说明。
下面考虑介质层的介电常数ε和PDP的功耗W之间的关系。
其中显示电极12-13的面积是S，显示电极上的介质层的厚度为m(见图2(b))，通过下列等式1得到显示电极之间的空间的电容C(存在于沟道和放电空间中的介质的电容)(等式1)C＝εS/m其中在显示电极之间施加的电压为V，用于驱动面板的频率为f，通过下列等式2得到面板所消耗的消耗功率W(等式2)W＝fCV2从等式1看出，假设电容C与介电常数ε成正比变化。从等式2看出，假设在驱动频率f等于施加电压时，消耗功率W随着电容C变小而降低。即，介电常数ε越小，消耗功率越低(见日本的Transactionsof the Institute of Electrical Engineers，vol.118-15，pp537-542，1998)。
从上面的说明中看出，可以通过降低介质层的介电常数来节省驱动本例中的PDP所需要的消耗功率。这提高了其发光效率。
与常规PDP相比，本例中的PDP还可以减少驱动电路上的负担。这就使驱动电路即使在高速下也能稳定运行，并提高了PDP的可靠性。
通过烧结玻璃料形成的常规介质层在烧结工艺期间将产生气泡，并且这些气泡的大部分保留在介质层中。当发生这种现象时，介质层的承受电压降低。但是本例中的由硅氧烷树脂构成的介质层在加热期间和介质层固化期间不持续产生气泡。这使所形成的介质层具有承受电压。
具有有优异承受电压的介质层，PDP能在长时间的重复使用期间保持高面板亮度。这也是提高PDP的可靠性的因素。
PDP的亮度和消耗功率受到第一介质层14的影响比第二介质层23和肋24的影响更大。关于这一点，优选用硅氧烷树脂形成第一介质层14，因为它可以提高其亮度和降低功耗。还优选第一介质层14比第二介质层23厚。
改型下面介绍本发明的改型，其中部分第一介质层14做得比假设发生放电的其它部分薄。
图8中所示的显示电极12-13是层叠型电极，其中总线电极12b和13b层叠在透明电极12a和13a上。这里，第一介质层14具有对应其中提供总线电极12b和13b的区域的凸部14b。第一介质层14和总线电极12b-13b之间的距离m2大于第一介质层14和透明电极12a-13a之间的距离ml。
如果第一介质层14的厚度上有差别则是有利的。
在具有由透明电极12a-13a和层叠在其上的总线电极12b-13b构成的显示电极12-13的PDP1中，当它被驱动时，在寻址放电周期期间，在扫描电极12和寻址电极22之间留下的空间中、主要在总线电极12b和寻址电极22之间的空间中发生放电。但是由于电极12b在透明电极12a范围以外，因此在总线电极12b上形成较薄的介质层意味着发生介质击穿的可能性较高。
相反，图8中所示的PDP1在寻址期间不会发生介质击穿，因为寻址放电发生在其厚度(m2)比其它部分厚的第一介质层14的部分中。这就可以保证以良好的条件进行写操作。
当在扫描电极12和维持电极13之间产生维持放电时，基本上在透明电极12a和13a之间产生，这是介质层14的最窄部分(厚度为ml)。这增强了放电单元中的电场强度，并能以高发光率产生光。
具有这种凸部14b的第一介质层14可以利用与用于产生图4的肋24相同的方法形成。就是说，在已经在其上形成显示电极12-13之后，在整个前玻璃板11上形成硅氧烷膜。用具有对应凸部14的凹部的模具对硅氧烷膜加压。硅氧烷膜被转换成凸形形状，然后加热并在200-300℃下固化。
例子表1根据关于上述实施例的说明制造实际例子PDP No.1-5，如表1所示。
这些实际例子的第一介质层由硅氧烷构成，其厚度示于表1中。第二介质层和肋由聚甲基硅氧烷树脂和SiO2构成。
用于介质层和肋的材料是通过工艺印刷或旋涂法施加的。
例子PDP No.6是比较例，其介质层和肋由PbO玻璃(介电常数为11)构成。
下面说明通常用于实际和比较例的规格。
前玻璃板和后玻璃板是2mm厚的钠钙玻璃板。这些PDP的单元尺寸根据42-英寸VGA显示器确定；肋24为0.15mm高；任何相邻肋24之间的距离(单元间距)为0.36mm，放电电极12d之间的距离为0.08mm(480个放电电极和2556个寻址电极)。第二介质层的厚度为15μm。放电气体为含有5体积％Xe的Ne-Xe混合气体。放电气体以600乇(7.8×104Pa)的压力放入单元中。保护层15由MgO通过溅射形成。其厚度为1.0μm。
实验对于实际例子和对比例的每个PDP，进行下面的测量。
(a)介质层的介电常数采用LCR测量仪(例如，由Hewlett-Packard Company制造的4284Amodel)获得PDP1中的介质层14的介电常数。
更详细地说，互相靠近设置的多个显示电极12和13连接在一起形成公用电极。然后，在介质层14上形成Ag电极，以便覆盖这个公用电极。为了测量介质层的电容C(LCR测量仪显示器上显示的电容C)，在Ag电极和公用电极之间施加AC电压(频率为10KHz)。
利用得到的电容值C(这里，公用电极的面积代替了等式1中的S)通过等式1确定介质层14的介电常数ε。
(b)面板亮度当在所有单元中产生放电时，测量每个PDP的亮度。对于这种测量，放电维持电压设定在180V，频率为50KHz。
(c)面板功率在放电期间，测量电压和电流。在这些值的基础上，获得由面板消耗的功率值。
实验结果示于表1中。
(d)考虑从表1所示的结果看来，实际例子No.1-5的消耗功率比对比例No.6小得多。这主要是因为实际例子的介质层是由介电常数比对比例的低的硅氧烷树脂构成。
实际例子No.1-5的面板亮度值稍高于对比例No.6的面板亮度值。当对比例的介质层由于Ag胶体扩散而带色时，实际例子的介质层没有带色。假设这有助于提高实际例子的面板亮度。
实际例子PDP的第一介质层的介电常数在2.8-3.0范围内，建议当它们的介电常数在上述范围内时可大大减少PDP的功耗。
在实际例子PDP上显示的图像很好以满足实际水平。证实了即使介质层的介电常数为3也能保证良好的图像质量。
其它考虑在上述实施例中，当第一介质层、第二介质层和肋都由硅氧烷树脂构成时，肋可以由玻璃构成，第一介质层和第二介质层由硅氧烷树脂构成。在这种情况下，可得到相同的效果。
还可以提供由硅氧烷树脂构成的第一介质层和由玻璃构成的第二介质层的组合，或者由玻璃构成的第一介质层和由硅氧烷树脂构成的第二介质层的组合。然而，由于第一介质层的介电常数大大影响PDP的功耗，因此优选至少第一介质层由硅氧烷树脂构成。
在上述实施例中，第一介质层形成在前面板上，第二介质层形成在后面板上。但是PDP的后面板可以不带有介质层。在这种情况下，通过由硅氧烷树脂形成第一介质层和肋可获得下等同效果。
在上述实施例中，介质层和肋由硅氧烷树脂和白色颜料的混合物构成，因此它们可以反射可见光。但是添加白色颜料不是很重要的。它们可以只由硅氧烷树脂构成，或者由硅氧烷树脂的填充剂的混合物构成。在这种情况下，可获得相同的效果。
虽然在上述实施例中以直线形式形成肋24，但是它们可以形成为各种形状，包括弯曲形状和双重交叉形状。这中肋由硅氧烷树脂构成，并且可以通过加压模制肋材料层很容易形成，如图4所示。
虽然在上述实施例中荧光层形成在后面板一侧上，但是荧光层可以形成在前面板的一侧上。还可以形成在前面板一侧和后面板一侧上。
虽然在上述实施例中肋形成在后面板一侧上，但是肋可以形成在前面板一侧上。
在上述实施例中，肋提供在前面板和后面板之间留下的空间中。代替肋，在前面板和后面板之间留下的空间中可以形成间隙部件，如玻璃珠。具有由硅氧烷树脂构成的介质层，这种PDP可以保持相同的效果。
虽然在上述实施例中的说明是关于表面放电型PDP，但由硅氧烷树脂构成的介质层和肋也可以用在相对放电型PDP中。在这种情况下，也可以获得相同的效果。
工业适用性本发明的PDP适用于用在计算机和电视机中的显示器件，特别是提供精细图像的大型显示器件。
权利要求
1.一种等离子体显示板，具有第一板、第二板和置于第一板和第二板之间的间隙部件，多对第一电极互相平行排列在第一板的表面上，所述多对第一电极被第一介质层覆盖，多个第二电极互相平行排列在第二板的表面上，第一板和第二板设置成使得多对第一电极面对多个第二电极并穿过多个第二电极延伸，荧光层形成在第一板的面向表面和第二板的面向表面中的至少一个上，并且放电气体封闭在第一板和第二板之间留下的空间中，以便形成放电空间，其中第一介质层由具有硅氧烷键的第一硅氧烷树脂构成。
2.如权利要求1的等离子体显示板，其中在第一硅氧烷树脂中，硅氧烷键的Si原子与选自甲基、乙基和苯基的基键合。
3.如权利要求1的等离子体显示板，其中形成在第二板上的第二电极被第二介质层覆盖，该第二介质层由具有硅氧烷键的第二硅氧烷树脂形成。
4.如权利要求3的等离子体显示板，其中第二介质层由含有白色颜料的材料构成。
5.如权利要求3的等离子体显示板，其中在第二硅氧烷树脂中，硅氧烷键的Si原子与选自甲基、乙基和苯基的基键合。
6.如权利要求1的等离子体显示板，其中间隙部件由具有硅氧烷键的第三硅氧烷树脂形成。
7.如权利要求6的等离子体显示板，其中间隙部件形成在第二板上，并用作隔离所述空间的肋，并且由含有白色颜料的材料形成。
8.如权利要求1的等离子体显示板，其中在第一介质层表面上形成MgO保护层。
9.如权利要求1的等离子体显示板，其中第一介质层具有4.0或更低的介电常数。
10.如权利要求1的等离子体显示板，其中第一板和第二板借助密封部件连接在一起，该密封部件由第四硅氧烷树脂构成，并施加于第一板和第二板的周边部分上。
11.一种等离子体显示板，(权利要求1)其中第一介质层具有4.0或更低的介电常数。
12.一种等离子体显示板的制造方法，该方法包括介质层形成步骤，该介质层形成步骤包括硅氧烷层形成步骤，用于由含有硅氧烷的介质材料形成层，以便覆盖已经形成在板上的电极；和用于固化所形成的硅氧烷层的固化步骤。
13.如权利要求12的制造方法，其中在硅氧烷层形成步骤中，硅氧烷层是通过利用旋涂法或印刷法施加介质材料形成的。
14.如权利要求12的制造方法，其中硅氧烷层形成步骤包括用于在转移基片上叠加含有硅氧烷的介质材料的第一子步骤；和用于将第一子步骤中形成的介质材料层转移到其上已经形成电极的板上的第二子步骤。
15.如权利要求12的制造方法，还包括在硅氧烷层形成步骤之前，通过添加向硅氧烷中白色颜料而制作介质材料的介质材料制作步骤。
16.如权利要求12的制造方法，其中在固化步骤中，未固化的介质材料层被加热，以便利用在200-300℃范围内的最高温度固化。
17.如权利要求12的制造方法，还包括在介质材料层形成步骤之后的密封步骤，用于将一个板面对另一个板放置，然后将硅氧烷密封材料层插入两个板之间，并使密封材料层固化以连接两个板。
18.一种等离子体显示板的制造方法，该方法包括肋形成步骤，其中肋形成步骤包括用于将肋材料加压模制成肋形状的加压模制步骤，该肋材料含有硅氧烷，并且将肋设置在其上已经形成电极的板上；和用于固化被加压模制的未固化肋材料的固化步骤。
19.如权利要求18的制造方法，其中加压模制步骤包括用于将未固化肋材料设置在板上的第一子步骤；和用于转换或去掉部分肋材料以形成肋的第二子步骤。
20.如权利要求18的制造方法，其中该制造方法还包括在加压模制步骤之前的未固化肋材料制作步骤，用于通过向硅氧烷中添加白色颜料而制作未固化肋材料。
21.如权利要求18的制造方法，其中在固化步骤中，被加压模制的未固化肋材料被加热，以便利用在200-300℃范围内的最高温度固化。
22.如权利要求18的制造方法，还包括在肋形成步骤之后的密封步骤，用于将一个板面对另一个板放置，然后将硅氧烷密封材料层插入两个板之间，并使密封材料层固化以连接两个板。
全文摘要
提供了一种需要较低驱动功耗的等离子体显示板。这个等离子体显示板具有良好的亮度效率，并减少了玻璃变黄和荧光体退化现象，而且以低成本制造。该PDP的介质层和肋由含有聚硅氧烷键的硅氧烷树脂构成。优选，硅氧烷树脂应该具有与甲基、乙基或苯基连接的硅氧烷键。还优选密封部件由硅氧烷树脂构成。
文档编号H01J17/16GK1432185SQ01807091
公开日2003年7月23日 申请日期2001年3月22日 优先权日2000年3月24日
发明者青木正村, 渡边拓, 长谷川和也 申请人:松下电器产业株式会社