专利名称：等离子体显示板的制造方法和等离子体显示器的制造方法
技术领域：
本发明涉及等离子体显示板的制造方法和等离子体显示器的制造方法，特别涉及其中在真空中焙烧形成在基板上的肋和荧光层的等离子体显示板的制造方法和等离子体显示器的制造方法。
背景技术：
各种类型的平板显示器正在代替目前主要使用的阴极射线管(CRT)。这种平板显示器可包括液晶显示器(LCD)、电致发光显示器(ELD)和等离子体显示器(PDP)。在这些显示器当中，等离子体显示器具有很多优点，以至于可以相对容易地扩大荧光屏尺寸和视角，抵抗各种环境因素如温度、磁力和震动的能力很高，并且寿命长。因而，正在希望将其应用到家用的壁装式TV和公共场合使用的大尺寸信息终端设备中。
等离子体显示器是这样一种显示器电压施加于通过在放电空间中密封放电气体如惰性气体形成的放电室，并且放电室中的荧光层被根据放电气体的辉光放电产生的紫外线激励，由此从荧光层获得光发射。即，放电室以与荧光灯相同的原理被驱动。通常，几十万个放电室聚集起来构成一个显示荧光屏。等离子体显示器根据给每个放电室施加电压的模式一般分为直流驱动型(DC型)和交流驱动型(AC型)。每种类型都有优点和缺点。
在AC型等离子体显示器中，用于分隔显示荧光屏上的单独的放电室的肋可以以条的形式设置。因而，这种类型的等离子体显示器适合于高分辨率。此外，每个电极的表面由介质层覆盖，因此几乎不磨损每个电极，由此使其寿命很长。
在目前商业上的AC型等离子体显示器中，要求放电的稳定性和寿命的延长。目前，报导了42-英寸的AC型等离子体显示器的寿命约为30000小时。然而，在亮度比目前的这个值高两或三倍的情况下，可认为寿命更短。因此，进一步延长寿命是将来要解决的问题之一。
目前等离子体显示器的寿命由亮度的退化确定。虽然亮度的退化被认为是由于每个荧光层的退化和保护膜的退化造成的，但是放电气体的纯度的降低也是一个大因素。
在等离子体显示器的常规制造方法中，肋和荧光层形成在构成等离子体显示器的基板之一上，并且然后在炉子中在空气中焙烧形成有肋和荧光层的基板。之后，将炉子抽真空。然而，到实现足够的真空度需要时间。此外，在组合面板和向每个放电空间中密封放电气体之后，从荧光层和肋产生气体，使密封在每个放电空间中的放电气体的纯度下降。结果是，等离子体显示器的寿命缩短。
因此，本发明的目的是提供等离子体显示板的一种制造方法和等离子体显示器的一种制造方法，该方法可以通过在组合面板和向每个放电空间中密封放电气体之后提高每个放电空间中的放电气体的纯度，因此可以延长寿命，并且可以降低放电电压以提高放电电压的稳定性。
发明内容
根据本发明，提供一种等离子体显示板的制造方法，包括以下步骤在基板上形成用于分隔放电空间的肋和用于根据放电空间中产生的紫外线发射光的荧光层；该形成步骤之后，在350-550℃的温度范围内，在10Pa或更低、优选1Pa或更低、更优选1×10-1Pa或更低的真空下焙烧形成有肋和荧光层的基板。
根据本发明，提供一种等离子体显示器的制造方法，该等离子体显示器具有第一面板和第二面板，并且在第一面板和第二面板之间限定放电空间，该方法包括以下步骤在形成第二面板的第二基板上形成用于分隔放电空间的肋和用于根据放电空间中产生的紫外线发射光的荧光层；该形成步骤之后，在350-550℃的温度范围内，在10Pa或更低、优选1Pa或更低、更优选1×10-1Pa或更低的真空下焙烧形成有肋和荧光层的基板。
真空焙烧时的真空度只限制到10Pa或更低、优选1Pa或更低、更优选1×10-1Pa或更低，特别是优选1×10-2Pa或更低。最好是将真空度设置成尽可能的低，真空度的下限由真空装置等的限制确定。
此外，真空焙烧时的焙烧温度必须设置为350℃或更高，以便实现本发明的效果。然而，焙烧温度的上限确定成不会使荧光体的发射特性下降，并且优选设置为400-450℃。
优选，本发明的制造方法还包括在真空焙烧步骤之前在空气中焙烧基板上的荧光层的步骤。不特别限制在空气中的焙烧温度，但是通常设置为约500-600℃。
优选，本发明的制造方法还包括在荧光体焙烧步骤之前在空气中焙烧基板上的肋的步骤。
优选，荧光体焙烧步骤和真空焙烧步骤是在同一炉子中进行的。或者，荧光体焙烧步骤和真空焙烧步骤可以在不同的炉子中进行。
优选，在荧光体焙烧步骤中在温度升高期间或之前，炉子中的空气气氛用干氮气氛或干空气气氛代替。或者，在荧光体焙烧步骤中在温度下降期间或之后，炉子中的空气气氛可以用干氮气氛或干空气气氛代替。通过用干氮气氛或干空气气氛代替炉子中的空气气氛，可以有效地除去任何吸附物，如水和碳氢化合物。
优选地，在荧光体焙烧步骤中在温度下降期间或之后，用富氧气氛(含有比空气中的氧比例高的氧的气氛)代替炉子中的空气气氛。通过用富氧气氛代替炉子中的空气气氛，可以补偿第二基板上的介质膜和荧光层中的氧缺乏。
优选地，根据本发明的等离子体显示器的制造方法还包括以下步骤在真空焙烧步骤之后连接第一面板和第二面板以形成由第一面板和第二面板之间的肋分隔的放电空间，向放电空间中密封具有预定压力的放电气体。
根据本发明，上述真空焙烧是在形成荧光层之后进行的，以便在组合面板和向放电空间密封放电气体之后，可以提高放电空间中的放电气体的纯度。因此，可延长寿命并减小放电电压以提高放电电压的稳定性。
附图的简要说明图1是根据本发明优选实施例的等离子体显示器的主要部分的示意剖视图。
图2是表示在本发明的例子中在真空焙烧时焙烧时间和焙烧温度之间的关系的曲线。
图3是表示对根据本发明的例子和比较例的等离子体显示器进行耐久加速测试的结果的曲线。
图4是表示对根据本发明的例子和比较例的等离子体显示器进行放电电压测量的结果的曲线。
图5是表示根据本发明的例子对作为单元的第二面板进行的Q质量测量的结果的曲线。
图6是表示根据比较例对作为单元的第二面板进行的Q质量测量的结果的曲线。
实施本发明的最佳模式下面参照
本发明的优选实施例。
图1是根据本发明优选实施例的等离子体显示器的主要部分的示意剖视图；图2是表示在本发明的例子中在真空焙烧时焙烧时间和焙烧温度之间的关系的曲线；图3是表示对根据本发明的例子和比较例的等离子体显示器进行耐久加速测试的结果的曲线；图4是表示对根据本发明的例子和比较例的等离子体显示器进行放电电压测量的结果的曲线；图5是表示根据本发明的例子对作为单元的第二面板进行的Q质量测量的结果的曲线；和图6是表示根据比较例对作为单元的第二面板进行的Q质量测量的结果的曲线。
等离子体显示器的一般结构下面首先参照图1介绍交流驱动型(AC型)等离子体显示器(以下有时简称为等离子体显示器)的一般结构。
参考标记2表示AC型等离子体显示器，属于所谓的三电极型的，在一对维持电极12之间产生放电。AC型等离子体显示器2是通过连接对应前面板的第一面板10和对应后面板的第二面板20构成的。例如，通过第一面板10可以看到从第二面板20上的荧光层25R、25G和25B发射的光。即，第一面板10位于显示屏的一侧上。
第一面板10由以下部件构成透明第一基板11、由透明导电材料形成并以条的形式设置在第一基板11上的多对维持电极12、由具有比每个维持电极12的电阻率低的电阻率的材料形成并且设置成减少每个维持电极12的阻抗的总线电极13、形成在第一基板11上以便覆盖总线电极13和维持电极12的介质层14、以及形成在介质层14上的保护层。虽然保护层15不是必须的，但是优选形成保护层15。
另一方面，第二面板20由以下部件构成第二基板21；以条的形式设置在第二基板21上的多个地址电极(也称为数据电极)22；形成在第二基板21上以便覆盖地址电极22的介质膜(未示出)；形成在介质膜上的多个绝缘肋24，每个绝缘肋24位于相邻的地址电极22之间，以便平行延伸到每个地址电极22；以及多组荧光层，每组荧光层形成在介质膜上和相邻肋24的相对侧壁上。每组荧光层由红荧光层25R、绿荧光层25G和蓝荧光层25B构成。
图1是等离子体显示器2的基本部分的分解透视图，实际上第二面板20的每个肋24的顶部与第一面板10的保护层15接触。设置在相邻肋24之间的每对维持电极12和每个地址电极22互相重叠的区域对应单元放电室。放电气体密封在由相邻肋24、每个荧光层25R、25G和25B以及保护层15包围的放电空间4中。第一面板10和第二面板20在它们的周边部分采用玻璃料连接在一起。
不特别限制密封在每个放电空间4中的放电气体。放电气体的例子可包括惰性气体，如氙(Xe)、氖(Ne)、氦(He)、氩(Ar)或氮(N2)气，以及这些惰性气体的混合气体。密封的放电气体的总压力设置在约6×103到8×104Pa范围内，但不特别限制。
每个维持电极12的投射图像的延伸方向和每个地址电极22的投射图像的延伸方向基本上互相垂直(这个垂直性不是必须的)。每对维持电极12和发射三基色光的每组荧光层25R、25G和25B互相重叠的区域对应像素。由于在同一平面内的每对维持电极12之间产生辉光放电，因此这种类型的等离子体显示器被称为“表面放电型”。在刚要给每对维持电极12之间施加电压之前，例如将低于放电室中的击穿电压的面板电压施加于对应地址电极22上，以便在放电室(选择将被驱动的放电室)中积累壁电荷，并明显降低了击穿电压。接着，在每对维持电极12之间起动的放电可以维持在低于击穿电压的电压上。在每个放电室中，根据放电室中的辉光放电产生真空紫外线，并且通过用真空紫外线照射而激励每个荧光层，由此根据荧光层的材料种类展示特定发光颜色。真空紫外线具有根据放电室中密封的放电气体的波长。
根据该优选实施例的等离子体显示器2是所谓的反射等离子体显示器，并且通过第一面板10可看到来自荧光层25R、25G和25B的发射。因而，形成每个地址电极22的导电材料可以是透明或不透明的。然而，形成每个维持电极12的导电材料必须是透明的。这里所述的导电材料是透明或不透明是以在每个荧光层的材料中固有的发光波长区域(可见光区域)中的导电材料的光透射率为基础的。换言之，如果形成维持电极或地址电极的导电材料对从荧光层发射的光是透明的，可以说这个导电材料是透明的。
不透明导电材料的例子可包括Ni、Al、Au、Ag、Al、Pd/Ag、Cr、Ta、Cu、Ba、LaB6和Ca0.2La0.8CrO3，这些材料可单独或组合使用。透明导电材料的例子可包括IT0(氧化铟锡)和SnO2。维持电极12或地址电极22例如可以通过溅射、蒸发、丝网印刷、喷砂、镀覆或起离(lift-off)工艺形成。
每个维持电极12的宽度设置在约200-400″m范围中，但不特别限制。每对维持电极12之间的距离优选设置在约5-150″m的范围内，但不特别限制。每个地址电极22的宽度例如设置在约50-100″m的范围内。
每个总线电极13通常由金属材料如Ag、Au、Al、Ni、Cu、Mo或Cr的单层金属膜或Cr/Cu/Cr的多层金属膜形成。在反射型等离子体显示器中，由这种金属材料形成的每个总线电极13可减少从每个荧光层发射并通过第一基板11透射的可见光的量，使显示屏的亮度降低。因此，优选使每个总线电极13的宽度在这个范围内尽可能的小，以便可以获得由每个维持电极的整体需要的电阻。具体而言，每个总线电极13的宽度设置成比每个维持电极12的宽度小，例如在约30-200″m的范围面内。总线电极13例如可以通过溅射、蒸发、丝网印刷、喷砂、镀覆或起离工艺形成。
形成在维持电极12的表面上的介质层14优选例如在电子束蒸发、溅射、真空蒸发或丝网印刷的基础上形成。介质层14可以防止在每个放电空间4中产生的离子和电子与维持电极12直接接触。结果是，可以防止维持电极12的损耗。介质层14具有积累寻址阶段产生的壁电荷的功能、作为用于限制放电电流过量的电阻器的功能、以及维持放电状态的存储功能。介质层14通常可由低熔点玻璃形成。然而，也可以由任何其它介质材料形成。
形成在介质层14的表面上以便暴露于每个放电空间的保护层15用于防止离子和电子与维持电极直接接触。结果是，可有效地防止维持电极12的损耗。保护层15还用于发射放电所需要的二次电子。保护层15例如可以由氧化镁(MgO)、氟化镁(MgF2)或氟化钙(CaF2)形成。在这些材料当中，氧化镁是具有化学性高度稳定性、低溅射率、在每个荧光层的发光波长区域中的高透光率、以及低击穿电压的各种特性的合适材料。或者，保护层15可以具有由选择上述材料的至少两种材料形成的多层结构。
第一基板11和第二基板21例如可以由高应变玻璃、钠钙玻璃(Na2O·CaO·SiO2)、硼硅酸酯玻璃(Na2O·B2O3·SiO2)、镁橄榄石(2MgO·SiO2)或铅玻璃(Na2O·PbO·SiO2)形成。第一基板11和第二基板21的材料可以彼此相同或不同。
荧光层25R、25G和25B由选自下列的荧光材料形成发红光荧光材料、发绿光荧光材料、和发蓝光荧光材料，并且它们设置在地址电极22之上。在等离子体显示器适用于彩色显示器的情况下，荧光层25R、25G和25B特定地以下列方式设置。由发红光荧光材料形成的荧光层(红荧光层25R)设置在一个地址电极22上方，由发绿光荧光材料形成的荧光层(绿荧光层25G)设置在另一个地址电极22上方，并且由发蓝光荧光材料形成的荧光层(蓝荧光层25B)设置在又一地址电极22上方。用于发射三基色的这些荧光层构成一组并按预定顺序设置。如上所述，每对维持电极12和用于发射三基色的每组荧光层25R、25G和25B互相重叠的区域对应一个像素。红荧光层、绿荧光层和蓝荧光层可以以条或点阵形式设置。
作为荧光层25R、25G和25B的荧光材料，具有对真空紫外线的高量子效率和很少饱和度的荧光材料可从本领域中公知的任何常规荧光材料中适当选择。在将等离子体显示器适用于彩色显示器时，优选组合荧光材料，以便颜色纯度接近于由NTSC确定的三基色，在混合三基色时实现白色平衡，每种颜色的余辉时间很短，并且三基色的余辉时间基本相同。
荧光材料的具体例子如下发红光的荧光材料的例子可包括(Y2O3:Eu)、(YBO3:Eu)、(YVO4:Eu)、(Y0.96P0.60V0.40O4:Eu0.04)、[(Y，Gd)BO3:Eu]、(GdBO3:Eu)、(ScBO3:Eu)和(3.5MgO·0.5MgF2·GeO2:Mn)。发绿光的荧光材料的例子可包括(ZnSiO2:Mn)、(BaAl12O19:Mn)、(BaMg2Al16O27:Mn)、(MgGa2O4:Mn)、(YBO3:Tb)、(LuBO3:Tb)、以及(Sr4Si3O8Cl4:Eu)。发蓝光的荧光材料可包括(Y2SiO5:Ce)、(CaWO4:Pb)、(CaWO4:Pb)、CaWO4、Y0.85V0.15O4、(BaMgAl14O23:Eu)、(Sr2P2O7:Eu)和(Sr2P2O7:Sn)。
可利用例如厚膜印刷法、喷射荧光颗粒的方法、预先向要形成每个荧光层的区域施加粘接材料然后向粘接材料淀积荧光颗粒的方法、采用感光荧光膏并通过曝光和显影构图由感光荧光膏形成每个荧光层的方法、或者在基板表面上形成荧光层然后用喷砂法从荧光层上去掉不希望要的部分的方法形成荧光层25R、25G和25B。
荧光层25R、25G和25B可直接形成在地址电极22上或形成在地址电极22和肋24的侧壁上方。此外，荧光层25R、25G和25B可形成在设在地址电极22上的介质膜上或形成在设在地址电极22和肋24的侧壁上的介质膜上。此外，荧光层25R、25G和25B可只形成在肋24的侧壁上。介质膜可由例如低熔点玻璃或SiO2形成。
如上所述，平行延伸到地址电极22的肋24形成在第二基板21上。肋24作为改型可具有弯曲结构。在介质膜形成在第二基板21和地址电极22上的情况下，在某些情况下肋24可形成在介质膜上。肋24可由本领域中公知的任何常规绝缘材料形成。例如，肋24可由通过在广泛使用的低熔点玻璃中混合金属氧化物如氧化铝获得的材料形成。每个肋24的宽度例如约为50″m或以下，高度约为100-150″m。肋24的间距例如约为100-400″m。
可利用例如丝网印刷、喷砂、干膜处理、或感光处理形成肋24。干膜处理包括以下步骤在基板上叠置感光膜，通过曝光和显影去除要形成每个肋的区域中的一部分感光膜，用形成肋的材料填充由上述去除步骤形成的开口，以及最后焙烧基板。焙烧感光膜以通过焙烧步骤使其消失，并且留下填充在开口中的肋形成材料以获得肋24。感光处理包括以下步骤在基板上形成具有感光性的肋形成材料，通过曝光和显影构图肋形成材料层，和最后焙烧基板。通过使肋24着黑色，可形成所谓的黑底，由此在显示屏上获得高对比度。肋24可通过在肋形成工艺中采用着黑色的抗着色材料着黑色。
每个放电室由形成在第二基板21上的相邻肋24、存在于由相邻肋24围绕的区域中的每对维持电极12、存在于这个区域中的每对地址电极22以及存在于这个区域中的每个荧光层25R、25G和25B形成。放电气体如混合气体密封在每个放电室中，更具体地说，密封在由相邻肋围绕的放电空间中。用在放电空间4的放电气体中产生的AC辉光放电基础上发射的紫外线照射荧光层25R、25G和25B，由此发光。
制造等离子体显示器的方法下面介绍根据本发明优选实施例的等离子体显示器的制造方法。
第一面板10可由如下方法制造。首先，例如用溅射法在高应变玻璃或钠钙玻璃的第一基板11的整个表面上形成ITO层。然后利用光刻和刻蚀以条的形式构图ITO层，由此形成多对维持电极12。每个维持电极12在第一方向延伸。
然后例如通过蒸发在第一基板11的整个表面上形成铝膜，以便覆盖维持电极12。接着用光刻和刻蚀构图铝膜，由此沿着每个维持电极12的一个侧边缘在维持电极12上形成总线电极13。此后，在第一基板11的整个表面上形成SiO2的介质层14，以便覆盖维持电极12和总线电极13。此外，通过电子束蒸发在介质层14上形成厚度为0.6″m的氧化镁(MgO)的保护层15。这样，完成了第一面板10。
第二面板20通过如下方法制造。首先，通过丝网印刷在高应变玻璃或钠钙玻璃的第二基板21上以条的形式印刷银膏。然后对印刷的银膏进行焙烧以形成地址电极22。每个地址电极22在垂直于第一方向的第二方向延伸。之后，通过丝网印刷在第二基板21的整个表面上形成低熔点玻璃膏层以覆盖地址电极22。然后焙烧低熔点玻璃膏层以形成介质膜。
随后，通过丝网印刷在相邻地址电极22之间的介质膜上印刷低熔点玻璃膏。然后在焙烧炉中焙烧第二基板21以形成肋24。这个焙烧(肋焙烧步骤)在约560℃的空气中进行了约两小时。
之后，在第二基板21的相邻肋24之间确定的区域中依次印刷三基色的荧光体浆料。然后在焙烧炉中焙烧第二基板21以分别在相邻肋24之间的介质膜上和在相邻肋24的侧壁上形成荧光层25R、25G和25B。这个焙烧(荧光体焙烧步骤)在约510℃的空气中进行了约10分钟。
然后，在真空(真空焙烧步骤)下焙烧形成有肋24和荧光层25R、25G和25B的第二基板21。这个焙烧步骤是在10Pa或以下、优选1Pa或以下、更优选1×10-1Pa或以下、特别优选1×10-2Pa或以下的真空度下、在350-550℃、优选400-450℃的温度范围中进行的。这个真空焙烧步骤中的焙烧温度和焙烧时间如此确定第二基板21上的介质膜和肋24不熔化并且荧光层25R、25G和25B的特性不损失。
荧光体焙烧步骤和真空焙烧步骤可以在相同的炉子中或在不同的炉子中进行。
之后，用以下方式组装等离子体显示器。首先，例如通过丝网印刷在第二面板20的周边部分上形成密封层。然后将第一面板10和第二面板20粘接在一起并焙烧以使密封层硬化。之后对第一面板10和第二面板20之间确定的空间抽真空，然后用放电气体填充。最后，密封这个空间，由此完成等离子体显示器2。
下面介绍具有这种结构的等离子体显示器的AC辉光放电操作的例子。首先，向每对维持电极12中的一个短时间地施加高于击穿电压Vbd的面板电压。作为结果，产生辉光放电，由此由于在每对的一个维持电极附近的介质层14表面上的介质极化产生壁电荷。壁电荷积累以降低表观击穿电压。此后，向每个地址电极22施加电压，同时向包含在未被驱动的任何放电室中的一个维持电极12施加电压，由此在这个地址电极22和这个维持电极12之间产生辉光放电，以便擦除积累的壁电荷。依次对所有的地址电极22进行这种擦除放电。另一方面，不对包含在被驱动的任何放电室中的一个维持电极12施加电压。结果是，保持壁电荷的积累。之后，在每对维持电极12之间施加预定脉冲电压，由此起动其中已经积累壁电荷的放电室中的每对维持电极12之间的辉光放电。在每个放电室中，通过用根据包含在放电空间中的放电气体的辉光放电发射的真空紫外线照射激发的荧光层呈现特定的发光颜色，这取决于荧光材料的种类。向每对维持电极中的一个施加维持电压的相位和向每对的另一个维持电极施加维持电压的相位互相位移半个周期，并且根据交流的频率使每个维持电极12的极性相反。
根据这个优选实施例中的第二面板20的制造方法，上述真空焙烧是在形成荧光层25R、25G和25B之后进行的，因此提高了在组合面板10和20以及将放电气体密封到每个放电空间4中之后的每个放电空间4中的放电气体的纯度。相应地，延长了寿命和降低了放电电压。
其它优选实施例
本发明不限于上述优选实施例，而是在本发明的范围内可以做出各种修改。
例如，本发明的等离子体显示器的特殊结构不限于图1中所示的优选实施例，可以采用任何其它结构。例如，图1中所示的等离子体显示器是所谓的三极型等离子体显示器，根据本发明的等离子体显示器也可以是所谓的两极型等离子体显示器。在这种情况下，每对维持电极的一个形成在第一基板上，每对的另一个维持电极形成在第二基板上。此外，每对维持电极中的一个投射图像在第一方向延伸，每对中的另一维持电极的投射图像在不同于第一方向的第二方向(优选基本上垂直于第一方向)延伸。主要，每对维持电极互相相对。在这种两极型等离子体显示器中，上述优选实施例的文字说明中的术语“地址电极”按照需要可由术语“另一维持电极”代替。
此外，根据本发明的上述优选实施例的等离子体显示器是所谓的反射型等离子体显示器，因此第一面板10用作显示面板，根据本发明的等离子体显示器可以是所谓的透射型等离子体显示器。然而，在透射型等离子体显示器中，通过第二面板20观察来自每个荧光层的发射。因此，虽然用于形成维持电极的导电材料可以是透明的或不透明的，但是地址电极22必须是透明的，因为它们形成在第二基板21上。
此外，在上述优选实施例中荧光体焙烧步骤是在气氛压力下在空气中进行的，在根据本发明的荧光体焙烧步骤中在温度升高期间或之前，炉子中的空气气氛可用干氮气氛或干空气气氛代替。或者，在荧光体焙烧步骤中在温度下降期间或之后，炉子中的空气气氛可用干氮气氛或干空气气氛代替。通过用干氮气氛或干空气气氛代替炉子中的空气气氛，可更有效地除去任何吸附物，如水和碳氢化合物。
此外，在荧光体焙烧步骤中在温度下降期间或之后，炉子中的空气气氛还可以用富氧的气氛代替。通过用富氧的气氛代替炉子中的空气气氛，可以补偿第二基板上的介质膜和荧光层中的氧缺乏。
例子下面介绍根据本发明的一些例子。本发明不限于下列例子。
例1通过以下方法制造第一面板10。首先，例如用溅射法在高应变玻璃或钠钙玻璃的第一基板11的整个表面上形成ITO层。然后利用光刻和刻蚀以条的形式构图ITO层，由此形成多对维持电极12。
然后例如通过蒸发在第一基板11的整个表面上形成铝膜，以便覆盖维持电极12。接着用光刻和刻蚀构图铝膜，由此沿着每个维持电极12的一个侧边缘在维持电极12上形成总线电极13。此后，在第一基板11的整个表面上形成SiO2的介质层14，以便覆盖维持电极12和总线电极13。此外，通过电子束蒸发在介质层14上形成厚度为0.6″m的氧化镁(MgO)的保护层15。这样，完成了第一面板10。
第二面板20通过如下方法制造。首先，通过丝网印刷在高应变玻璃或钠钙玻璃的第二基板21上以条的形式印刷银膏。然后对印刷的银膏进行焙烧以形成地址电极22。每个地址电极22在垂直于第一方向的第二方向延伸。之后，通过丝网印刷在第二基板21的整个表面上形成低熔点玻璃膏层以覆盖地址电极22。由此形成和焙烧低熔点玻璃膏层以形成介质膜。
随后，通过丝网印刷在相邻地址电极22之间的介质膜上印刷低熔点玻璃膏。然后在焙烧炉中焙烧第二基板21以形成肋24。这个焙烧(肋焙烧步骤)在约560℃的空气中进行了约两小时。
之后，在第二基板21的相邻肋24之间确定的每个区域中依次印刷三基色的荧光体浆料。然后在焙烧炉中焙烧第二基板21以分别在相邻肋24之间的介质膜上和在相邻肋24的侧壁上形成荧光层25R、25G和25B。这个焙烧(荧光体焙烧步骤)在约510℃的空气中进行了约10分钟。然后，在1×10-2的真空下、在430℃的另一炉子中焙烧第二基板21两小时，如图2所示(真空焙烧)。在真空焙烧中，温度升高需要1.5小时，温度保持需要两小时，并且温度下降需要四小时，如图2所示。作为荧光层25R、25G和25B的材料，可选择在510℃下良好焙烧的合适材料。
之后，用以下方式组装等离子体显示器。首先，例如通过玻璃料分配法在第二面板20的周边部分上形成密封层。然后将第一面板10和第二面板20粘接在一起并焙烧以使密封层硬化。之后对第一面板10和第二面板20之间限定的空间抽真空，然后用放电气体填充。最后，密封这个空间，由此完成等离子体显示器20。
比较例1用在例1中所述的类似方法制造等离子体显示器2，除了不进行第二面板20的真空焙烧之外。
评价通过测量亮度对于例1和比较例1中的等离子体显示器进行加速测试。该测试结果示于图3中。这个加速测试是通过施加高于额定值的驱动频率(或驱动电压)进行的。在图3中，考虑到加速测试中的测试时间，沿着水平轴的驱动时间的单位是无尺度的，驱动时间不是实际消逝时间。
从图3中明显证实了包括真空焙烧的例1中的等离子体显示器具有优于不包含真空焙烧的比较例1的等离子体显示器的优点，从而亮度不会随着时间的消逝而下降，由此提高了可靠性(寿命)。此外，还证实了包含真空焙烧的例1中的等离子体显示器具有优于不包含真空焙烧的比较例1中的等离子体显示器的另一优点，从而亮度的绝对值较高，表明良好的放电。
对例1中的等离子体显示器的五个样品和比较例1中的等离子体显示器的五个样品进行驱动电压(放电电压)的测量。这个测量的结果示于图4中。从图4明显证实了与比较例1相比根据例1的驱动电压(放电电压)可降低约20V。
此外，在组装例1和比较例1中的等离子显示器之前，将每个第二面板20作为一个单元设置在Q质量测量装置中，以便测量随着每个第二面板20的温度的升高来自每个第二面板20的被检测杂质气体的强度。这个测量的结果示于图5和6中。
在每个图5和6中，水平轴表示每个第二面板20的温度，垂直轴表示被检测杂质气体的强度。此外，在每个图5和6中，标记18、44、55和70表示被检测杂质气体的分子量。具体而言，认为标记18例如表示H2O，标记44例如表示CO2，标记55和70例如表示有机物质和碳氢化合物。
如图6中所示与比较例1的比较，图5中所示的例1具有的优点是，随着温度升高检测到的每种杂质气体的强度降低了。因而，期望采用例1中的第二面板组装等离子体显示器具有优于采用比较例1中的第二面板的等离子体显示器的优点，因此减少了每个放电空间中的杂质气体。结果是，认为与比较例1相比在例1中减少了不正常放电等，由此提高了例1中的等离子体显示器的可靠性。
总之，显然，通过在形成荧光层之后进行真空焙烧，可大大延长等离子体显示器的寿命并且可以提高放电的稳定性。此外，证实了通过真空焙烧可除去第二面板中的杂质，由此减少了不正常放电。
例2形成荧光层25R、25G和25B和在炉子中在510℃的空气中焙烧它们10分钟之后，在炉子中的温度下降到430℃时将炉子抽真空到1×10-2Pa的真空度，并且这个温度连续保持两小时。其它步骤与例1中同样进行以完成等离子体显示器2。换言之，在例2中在同一炉子中进行荧光体焙烧步骤和真空焙烧步骤。证实了例2可呈现与例1相同的效果。
例3形成荧光层25R、25G和25B和在510℃的空气气氛中焙烧它们10分钟时，在炉温达到430℃之前的温度上升期间，炉子中的空气气氛用干氮气氛代替。与例1相同进行其它步骤以完成等离子体显示器2。换言之，在荧光体焙烧步骤中在温度上升期间，炉子中的空气气氛用干氮气氛代替，以便进行荧光体焙烧步骤。之后，进行真空焙烧步骤。证实了例3可展示与例1相同的效果并能展示附加效果，即可更有效地除去任何吸附物，如水和碳氢化合物。
还进一步证实了采用经过除湿过滤器的干空气而不是采用干氮也能获得相同的效果。
例4在形成荧光层25R、25G和25B和在510℃的空气中焙烧它们10分钟时，在温度下降期间，炉子中的空气气氛用干氮气氛代替。与例1相同进行其它步骤以完成等离子体显示器2。换言之，在荧光体焙烧步骤中在温度下降期间，炉子中的空气气氛用干氮气氛代替以进行荧光体焙烧步骤。之后，进行真空焙烧步骤。如例3中那样，证实了可更有效地除去任何吸附物，如水和碳氢化合物。
还证实了采用通过除湿过滤器的干空气气氛而不是采用干氮也能获得相同的效果。
例5在形成荧光层25R、25G和25B和在510℃的空气中焙烧它们10分钟时，在温度下降期间，炉子中的空气气氛用富氧的气氛(含有比空气中的氧的比例高的氧的气氛)代替。与例1相同进行其它步骤以完成等离子体显示器2。换言之，在荧光体焙烧步骤中在温度上升期间，炉子中的空气气氛用富氧的气氛代替以进行荧光体焙烧步骤。之后，进行真空焙烧步骤。证实了例5可展示与例1相同的效果，并且可以补偿第二基板21上的介质膜中和每个荧光层中的氧缺乏。
例6在荧光体焙烧步骤之后在1Pa的真空下焙烧第二基板21。与例1同样进行其它步骤以完成等离子体显示器2。
通过针状阀将气体密封到炉子中，并在密封气体时通过泵对炉子抽真空使炉子中的气压控制到1Pa。在本发明中，真空焙烧可在气体被密封到炉子中的条件下进行。证实了例6具有优于比较例1的优点，可大大延长等离子体显示器的寿命和可以提高放电的稳定性。此外，证实了通过真空焙烧可除去第二面板中的杂质，由此减少了不正常放电。然而，这些效果不如例1中所展示的效果好。
而且，例6具有优于例1的另一优点，即到第二面板的导热性提高了，并且通过设置气压为1Pa还减少了焙烧时间。
例7在荧光体焙烧步骤之后，在10Pa的真空下焙烧第二基板21。与例1同样进行其它步骤以完成等离子体显示器2。
通过针状阀将气体密封到炉子中，并在密封气体时通过泵对炉子抽真空使炉子中的气压控制到10Pa。在本发明中，真空焙烧可在气体被密封到炉子中的条件下进行。证实了例7具有优于比较例1的优点，可大大延长等离子体显示器的寿命和可以提高放电的稳定性。此外，证实了通过真空焙烧可除去第二面板中的杂质，由此减少了不正常放电。然而，这些效果不如例1中所展示的效果好。
而且，例7具有优于例1的另一优点，使得到第二面板的导热性提高了，并且通过设置气压为10Pa还减少了焙烧时间。
比较例2在荧光体焙烧步骤之后，在15Pa的真空下焙烧第二基板21。与例1同样进行其它步骤以完成等离子体显示器2。
在比较例2中获得与比较例1相同的结果。
权利要求
1.一种等离子体显示板的制造方法，包括以下步骤在基板上形成用于分隔放电空间的肋和用于根据所述放电空间中产生的紫外线发射光的荧光层；和在所述形成步骤之后，在350-550℃的温度范围内，在10Pa或以下的真空下焙烧形成有所述肋和所述荧光层的所述基板。
2.根据权利要求1的等离子体显示板的制造方法，其中在所述真空焙烧步骤中，形成有所述肋和所述荧光层的所述基板是在1Pa或以下的真空下焙烧的。
3.根据权利要求1的等离子体显示板的制造方法，其中在所述真空焙烧步骤中，形成有所述肋和所述荧光层的所述基板是在1×10-1Pa或以下的真空下焙烧的。
4.根据权利要求1-3任一项的等离子体显示板的制造方法，还包括在所述真空焙烧步骤之前，在空气中焙烧所述基板上的所述荧光层的步骤。
5.根据权利要求4的等离子体显示板的制造方法，还包括在所述荧光体焙烧步骤之前，在空气中焙烧所述基板上的所述肋的步骤。
6.根据权利要求4或5的等离子体显示板的制造方法，其中所述荧光体焙烧步骤和所述真空焙烧步骤在同一炉子中进行。
7.根据权利要求4或5的等离子体显示板的制造方法，其中所述荧光体焙烧步骤和所述真空焙烧步骤在不同的炉子中进行。
8.根据权利要求6或7的等离子体显示板的制造方法，其中在所述荧光体焙烧步骤中，在温度上升期间或之前炉子中的空气气氛用干氮气氛或干空气气氛代替。
9.根据权利要求6或7的等离子体显示板的制造方法，其中在所述荧光体焙烧步骤中，在温度下降期间或之后炉子中的空气气氛用干氮气氛或干空气气氛代替。
10.根据权利要求6或7的等离子体显示板的制造方法，其中在所述荧光体焙烧步骤中，在温度下降期间或之后炉子中的空气气氛用富氧的气氛代替。
11.一种等离子体显示器的制造方法，该等离子体显示器具有第一面板和第二面板，并且带有限定在所述第一基板和第二基板之间的放电空间，该方法包括以下步骤在形成所述第二面板的第二基板上形成用于分隔所述放电空间的肋和用于根据所述放电空间中产生的紫外线发射光的荧光层；和在所述形成步骤之后，在350-550℃的温度范围内，在10Pa或以下的真空下焙烧形成有所述肋和所述荧光层的所述基板。
12.根据权利要求11的等离子体显示器的制造方法，其中在所述真空焙烧步骤中，形成有所述肋和所述荧光层的所述基板是在1Pa或以下的真空下焙烧的。
13.根据权利要求11的等离子体显示器的制造方法，其中在所述真空焙烧步骤中，形成有所述肋和所述荧光层的所述基板是在1×10-1Pa或以下的真空下焙烧的。
14.根据权利要求11-13任一项的等离子体显示器的制造方法，还包括在所述真空焙烧步骤之前，在空气中焙烧所述第二基板上的所述荧光层的步骤。
15.根据权利要求14的等离子体显示器的制造方法，还包括在所述荧光体焙烧步骤之前，在空气中焙烧所述基板上的所述肋的步骤。
16.根据权利要求14或15的等离子体显示器的制造方法，其中所述荧光体焙烧步骤和所述真空焙烧步骤在同一炉子中进行。
17.根据权利要求14或15的等离子体显示器的制造方法，其中所述荧光体焙烧步骤和所述真空焙烧步骤在不同的炉子中进行。
18.根据权利要求16或17的等离子体显示器的制造方法，其中在所述荧光体焙烧步骤中，在温度上升期间或之前炉子中的空气气氛用干氮气氛或干空气气氛代替。
19.根据权利要求16或17的等离子体显示器的制造方法，其中在所述荧光体焙烧步骤中，在温度下降期间或之后炉子中的空气气氛用干氮气氛或干空气气氛代替。
20.根据权利要求16或17的等离子体显示器的制造方法，其中在所述荧光体焙烧步骤中，在温度下降期间或之后炉子中的空气气氛用富氧的气氛代替。
21.根据权利要求11-20任一项的等离子体显示器的制造方法，还包括以下步骤在所述真空焙烧步骤之后粘接所述第一面板和所述第二基板，以便形成由所述第一面板和所述第二面板之间的所述肋分隔的所述放电空间，并且将具有预定压力的放电气体密封到所述放电空间中。
全文摘要
一种等离子体显示器使用的显示板的制造方法和等离子体显示器的制造方法，在通过组合面板将放电气体密封到放电空间之后可提高放电空间中的放电气体的纯度，因此可以延长寿命并可以降低放电电压以提高放电电压的稳定性。制造等离子体显示器的方法包括以下步骤在第二基板(21)上形成用于分隔放电空间(4)的肋(24)和用于根据放电空间(4)中产生的紫外线发射光的荧光层(25R、25G和25B)，之后，在350－550℃的温度范围内，在10Pa或以下的真空下焙烧形成有肋(24)和荧光层的第二基板(21)。之后，组合第二基板(21)与第一基板(11)以完成等离子体显示器(2)。
文档编号H01J1/304GK1465087SQ01809733
公开日2003年12月31日 申请日期2002年6月12日 优先权日2000年5月26日
发明者鬼木一直, 井上肇 申请人:索尼公司