等离子体显示装置的制作方法

专利名称：等离子体显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种等离子体显示装置，特别涉及在等离子体显示装置中用来相互分隔放电空间的阻挡肋条的结构。
背景技术：
平板型显示装置作为将替代现在主流的阴极射线管的(CRT)图像显示装置已经进行了种种检测。这样的平板型显示装置包括液晶显示装置(LCDs)，电致发光显示装置(ELDs)和等离子体显示装置(PDPs等离子体显示器)。特别的，由于等离子体显示装置相对容易得到大屏幕和宽视角，提高抵抗环境因素例如温度、磁力和振动的能力，以及长使用寿命等等的优点，因此等离子体显示装置希望被应用于家用壁挂式电视机，公用大尺寸信息终端装置等设备。
等离子显示装置通过施加一个电压到由充满放电气体例如惰性气体的放电空间组成的放电单元，由于放电气体中的辉光放电而产生紫外线，因此，用紫外线激发放电单元中的荧光层而发光。用这种方法，单个的放电单元类似日光灯的原理被驱动，数十万个这样的放电单元被集中起来形成一个显示屏。从施加到放电单元上的电压类型的观点出发，等离子体显示装置主要分成直流驱动型(DC型)和交流驱动型(AC型)。DC型和AC型等离子体显示装置各有各自的优缺点。
AC型等离子体显示装置适合高清晰度，因为在显示屏中用于将单个放电空间相互隔开的阻挡肋条足以形成例如条纹状，并还有以下有利的方面，由于用来放电的电极的表面被电介质层覆盖，因此电极不易损坏，从而延长使用寿命。
为了提高等离子体显示装置的显示屏的对比度，已知的一种方法是把阻挡肋条着成黑色，例如日本专利特许公开号2001-155644和Hei 11-7126所公开的内容。
作为本发明的研究结果，很明显的，仅仅通过把阻挡肋条着成黑色不能够充分的提高对比度。为了解决这样的问题，本发明发现等离子体显示装置的显示屏的对比度的提高通过提供由一个垂直肋条和一个横向肋条组成的阻挡肋条实现，其中横向肋条包括两行或多行横向肋条部件，并已依据这样的技术提出在先申请(见日本专利申请号2001-245909)。
然而阻挡肋条结构包括垂直肋条和横向肋条，形成所谓的华夫饼形状(waffle shape)，具有下面的制造问题即华夫饼形阻挡肋条不利于制造，在印刷阶段把荧光膏剂滴到被阻挡肋条环绕的每一个空间的底部是困难的，因此引起荧光材料使用量的变化。
根据上述的观点产生本发明，本发明的一个目的是提供一种可以提高外部光线的对比度的等离子体显示装置，通过滴荧光膏剂到由类似网格状阻挡肋条环绕的每一个空间的底部使得执行印刷变得容易，并尽可能的减少荧光膏剂的使用数量的变化。
优选，每一个横向肋条部件的宽度在垂直肋条宽度的大约0.5-1.5倍之间的范围。
优选的，一个防反射槽形成于相邻的横向肋条部件之间。
依据本发明，由于每一个横向肋条由两行或多行横向肋条部件组成(这个横向肋条被称为“多行肋”)，与背景技术中的由一行肋条部件组成每一个垂直肋条和横向肋条的等离子体显示装置相比较，对比度得到改善。这样的功能和效果只有在本发明中可以实现。同样的，由于防反射槽形成于横向肋条部件之间，进入防反射槽的外部光线很少从显示屏发出，因此进一步提高外部光线的对比度。
配置为多行肋的横向肋条的第二个效果是提高阻挡肋条的整个构图的强度。由于放电空间保持高度真空，提高阻挡肋条的强度对于每一个放电空间保持均匀的厚度是大有益处的。
依据本发明，在至少部分垂直肋条和/或横向肋条中形成凹槽，其用于使由垂直肋条和横向肋条包围的空间相互之间沿第一方向和/或第二方向联系。因此，在制造工艺中，滴到被阻挡肋条包围的空间的底部的荧光膏剂可以通过凹槽在阻挡肋条之间移动。所以通过把荧光膏剂滴到由阻挡肋条包围的空间的底部上而使得印刷操作更容易进行是可能的，因此尽可能的减少荧光体的使用量的变化。在肋上形成的凹槽使得放电空间的排空更容易，同时也使得用放电气体填充放电空间变得容易。
依据本发明，由于在形成阻挡肋条时显影条件的余量增大，阻挡肋条的构图可以被做得精细。由于在喷沙处理时的余量增大，阻挡肋条的裂纹将减少以提高质量。由于可以通过仅仅改变各种掩模图案而使用现有的制造程序，制造成本不会增加。
优选的，在横向肋条的两行或多行横向肋条部件的每一个中形成凹槽。相同颜色的荧光体构图通常沿着第二方向延伸。因此，横向肋条的两行或多行肋条部件的每一个中形成的凹槽对便于相同颜色的荧光体颜料沿着第二方向流动是有益的。
优选的，从第二方向看过去在相互邻近的横向肋条部件中形成的凹槽位于凹槽相互之间不是连续的而是相互之间偏移的位置。使用这种结构，在防止沿着第二方向的放电空间之间的串扰的同时可以保证荧光膏剂的流动性。
优选的，在第一方向上凹槽的宽度在阻挡肋条的垂直肋条的宽度的1/2到1倍的范围之内。这样的凹槽的尺寸对于增强本发明的效果是更可取的。
优选的，横向肋条被安置在对应于在一个像素的一对放电维持电极和邻近像素的另一对放电维持电极之间存在的像素间的间隙的位置。
像素间的间隙是对放电空间中的光发射没有贡献的一部分，因此，横向肋条在这个间隙的布置有利于在不用减少亮度情况下更好的防止串扰。
优选的，至少阻挡肋条的顶部是黑色的或者是与其相近颜色。当然，整个阻挡肋条也可以是黑色或与其相近颜色。使用这种结构，对比度可以进一步提高。
优选的，依据本发明的等离子体显示装置包括，形成于第二基片表面上的地址电极，该地址电极沿着第二方向延伸并相互之间几乎平行；一形成于第二基片表面上的绝缘薄膜，该绝缘薄膜覆盖地址电极，绝缘薄膜是黑色或是与其相近颜色；其中，阻挡肋条形成于绝缘薄膜的表面上。使用这种结构，对比度可以进一步提高。
依据本发明，凹槽可以形成在垂直肋条中。使用这种结构，由于凹槽形成在垂直肋条中，任何凹槽不是形成于配置为多行肋的横向肋条中，所以在保证荧光膏剂的流动性的情况下，可以提高对比度。
这里使用的语句“以沿着该方向延伸并且相互之间几乎平行的方式形成肋条”的意思是肋条不必以直线型延伸而是可以形成以蜿蜒形或Z字形或者任何其他合适的形式延伸；肋条不必形成相互连续的方式而可以形成相互之间不连续的形式；肋条可以包括相互之间不必平行的部分。
例如，垂直肋条可以沿着蜿蜒形或Z字形(或者任何其他合适的形式)延伸的方式形成，一个在邻近的垂直肋条之间布置的放电空间沿着第一方向和第二方向以Z字形延伸。
横向肋条可以形成在邻近的垂直肋条相互之间最接近的位置。
也就是说，本发明可以应用到相关技术的特殊结构例如蜿蜒结构、华夫饼结构或任何其他任何具有垂直肋条不是以直线延伸的结构。因此，形成为由横向肋条和垂直肋条包围的多边形或椭圆形(或者任何其他合适的形式)的放电空间沿着第一和第二方向以Z字形延伸。
将本发明的结构(常称为双华夫饼结构)应用到这样的特殊肋条结构的情况下，可以进一步提高阻挡肋条的强度和进一步减少在垂直方向上的串扰和噪音。
在双华夫饼结构中，由于防反射槽形成于横向肋条部件之间，对比度可以进一步提高。同样的，在本发明的华夫饼结构中，外部光的反射可以减少。
如上所述，依据本发明，可以提供一个能够提高显示屏的对比度的等离子体显示装置，以相对简单的结构，通过把荧光膏剂滴到被阻挡肋条包围的空间的底部使得印刷执行更容易，并且减少荧光体的使用量的变化。


图1是依据本发明的一个实施例的等离子体显示装置的主要部分的分解透视示意图；图2是沿着图1的II-II线的局部放大图；图3是显示放电维持电极和阻挡肋条的构图之间的关系的平面图；图4是依据本发明的另一个实施例的阻挡肋条的构图的平面图；图5是依据本发明的进一步的实施例的阻挡肋条的构图的平面图；图6是依据本发明的进一步的实施例的阻挡肋条的构图的平面图；图7是依据本发明的进一步的实施例的阻挡肋条的构图的平面图；图8是依据本发明的进一步的实施例的阻挡肋条的构图的平面图；和图9是依据本发明的进一步的实施例的阻挡肋条的构图的平面图。
具体实施例方式
下面将依据附图中显示的实施例对本发明进行详细的描述。
图1是依据本发明的一个实施例的等离子体显示装置的主要部分的分解透视示意图；图2是沿着图1的II-II线的局部放大图；图3是显示放电维持电极和阻挡肋条的构图之间的关系的平面图；图4到9是依据本发明的其他实施例的阻挡肋条的构图的平面图。
(第一实施例)[等离子体显示装置的整体结构]首先，参照图1将详细描述交流驱动型等离子体显示装置(AC型)(以下简称为“等离子体显示装置”)。
一个图1中所示的AC型等离子体显示装置2是一个在每一对放电维持电极12之间发生放电的所谓的三电极型。AC型等离子体显示装置2通过把作为前面板的第一面板10粘到作为后面板的第二面板20上而形成。从第二面板20上的荧光层25R、25G和25B发射的光线可以穿过第一面板10，在这种情况下，第一面板10作为显示屏则。
第一面板10包括一个透明的第一基片11，多个放电维持电极对12，总线电极13，电介质层14，一个保护层15。放电维持电极12在第一基片11上形成条纹状，并沿着第一方向X延伸并且相互之间几乎平行，放电维持电极由透明的导电材料制成。形成总线电极13以降低放电维持电极12的阻抗，总线电极13由一种具有比放电维持电极12的电阻率低的材料制成。电介质层14形成于第一基片11之上以覆盖总线电极13和放电维持电极12。保护层15形成于电介质层14之上。应当注意，保护层15不是必需形成而是最好能够形成。
第二面板20包括一个第二基片21，多个地址电极(有时称作“数据电极”)22，一个绝缘薄膜23，绝缘阻挡肋条24和荧光层。地址电极22在第二基片21上形成条纹状并相互之间几乎平行地沿第二方向Y(近似垂直第一方向X)延伸。绝缘薄膜23形成于第二基片21上以覆盖地址电极22。绝缘阻挡肋条24形成于绝缘薄膜23上。荧光层形成于绝缘薄膜23上以覆盖阻挡肋条24的侧壁表面。荧光层由红色荧光层25R、绿色荧光层25G和蓝色荧光层25B组成。
图1仅仅是显示装置的部分分解透视图，实际上，如图2所示，在第三方向Z(垂直第一方向X和第二方向Y)，第二面板20一侧上的阻挡肋条24的顶部和第一面板10一侧上的保护层15接触。一对其间具有一个放电间隙W1的一对放电维持电极对12和一个地址电极22重叠的区域相当于单个放电单元。被由荧光层25R、25G和25B以及保护层15覆盖的阻挡肋条24所包围的放电空间4充满放电气体。第一面板10的外围部分和第二面板20的外围部分被溶接玻璃连接在一起。
充满放电空间4的放电气体不限于但总的来说是惰性气体，例如氙气(Xe)、氖气(Ne)、氦气(He)、氩气(Ar)、氮气(N2)或者这些气体的混合气体。放电空间4中放电气体的总压力通常在大约6×103pa到8×104Pa之间的范围里，量不局限于此。
放电维持电极12突出的方向接近垂直(不是必须垂直)于地址电极22突出的方向。如图3所示，一对其间具有一个放电间隙W1的放电维持电极12和一组用来发射三原色光的荧光层25R、25G和25B重叠的区域相当于一个像素P1。由于辉光放电在每一对放电维持电极12之间一个空间(相当于放电间隙W1)产生，这种类型的等离子体显示装置被称为“表面放电型”。下面将说明驱动这种等离子体显示装置的方法。
这个实施例中的等离子体显示装置是所谓的反射型，其中从荧光层25R、25G和25B发射的光穿过第一面板10可见。因此，用来形成地址电极22的导电材料可以是透明的或者不透明的，但是形成放电维持电极12的导电材料必须是透明的。这里用到的术语“透明”和“不透明”是基于具有针对荧光层材料的固有发射波长(在可见范围)的光的导电材料的光透明性。换句话说，如果一种导电材料对于从荧光层发出的光是透明的，这种导电材料被认为是一种用来形成放电维持电极和地址电极的透明导电材料。
例如可以用在这里的非透明导电材料包括镍(Ni)、铝(Al)、金(Au)、银(Ag)、钯/银(Pd/Ag)、铬(Cr)、钽(Ta)、铜(Cu)、钡(Ba)、LaB6和Ca0.2La0.8CrO3。这些材料可以单独使用也可以混合使用。这里所用的透明导电材料的例子包括ITO(铟锡氧化物)和SnO2。放电维持电极12或地址电极22可以通过经由溅射工艺、气相淀积工艺、丝网印刷工艺或电镀工艺形成电极层，并经过光刻工艺、喷砂工艺或剥离工艺对电极层构图成电极的步骤而形成的。放电维持电极12的宽度通常在一个大约200到400微米的范围里，但并不特别局限于此。在一对放电维持电极12之间的放电宽度W1通常在大约5到150微米的范围内，但并不特别局限于此。地址电极22的宽度是在例如，约50到100微米的范围。
总线电极13典型被构成由金属材料例如，银(Ag)、金(Au)、铝(Al)、镍(Ni)、铜(Cu)、钼(Mo)或铬(Cr)制成的单层金属薄膜或由铬/铜/铬等制成的多层薄膜。在反射型等离子体显示装置中，由这样的一种金属材料制成的总线电极13可以减少从荧光层发射的并穿透第一基片11的可见光的数量，因此降低显示屏的亮度，从这个观点看，在这样的一个区域中总线电极13的宽度最好造的尽可能的薄使得允许总线电极13确保整个放电维持电极所需要的电阻。更加具体的说，总线电极13的宽度比放电维持电极12的宽度小，例如，在一个大约30到200微米的范围。总线电极13可以用形成放电维持电极12等相同的方法实现。
总线电极13通常不是形成在一对放电维持电极12的每一个的一个端上、在放电间隙W1侧上，而是如图3所示，总线电极13在放电维持电极12的另一个端上、在像素间间隙侧上(在第二方向Y的邻近像素P1之间)形成以至连接到放电维持电极12的另一端并沿着其纵向方向延伸。可以想象，放电空间4中的显示光的亮度在放电维持电极12之间的放电间隙W1的位置处是最高的，因此，如果具有屏蔽性的总线电极13被安置在这样的一个位置附近，亮度整体变得降低。因此总线电极13被安置在如上所述的位置。
形成于放电电极12的表面上的电介质层14是由例如，硅氧化物形成的单层薄膜形成但也可以是由多层薄膜形成。由硅氧化物形成的电介质层14经由电子束气相淀积工艺，溅射工艺，气相淀积，丝网印刷工艺等形成。电介质层14的厚度不是特定的，但是在本实施例中，在1到10微米的范围。
提供电介质层14的作用是防止在放电空间4中产生的离子或电子与放电维持电极12的直接接触。这样做可以防止放电维持电极12的磨损。电介质层14具有用于保存在寻址期间产生的壁电荷从而维持放电状态的存储功能，和作为用来限制产生过量放电电流的电阻器的功能。
保护层15形成于在放电空间侧的电介质层14的表面上用来保护电介质层14并由此防止离子或电子与放电维持电极12的直接接触。因此，保护层15可以有效的防止放电维持电极12和电介质层14的磨损。保护层15也用来发射放电所需的二次电子。用来形成保护层15的材料的例子包括氧化镁(MgO)、氟化镁(MgF2)和氟化钙(CaF2)。特别是优选氧化镁，因为它的特征是具有化学稳定性、低的溅射率、对于具有从荧光层发射的发射波长的光的高的光透明性和低的放电起始电压。保护层15也可以由从这些材料构成的组中挑选出来至少两种材料制成的多层薄膜制成。
用来形成第一基片11和第二基片21的材料的例子包括高应变点玻璃，钠玻璃(Na2O·CaO·SiO2)，硼硅玻璃(Na2O·B2O3·SiO2)，镁橄榄石(2MgO·SiO2)，铅玻璃(Na2O·PbO·SiO2)。第一基片11和第二基片21的材料可以是相同的也可以是不同的，但是它们最好具有相同的热膨胀系数。
用来制造荧光层25R、25G和25B的材料是从发射红光的荧光层材料，发射绿光的荧光材料和发射蓝光的荧光材料的构成的组中挑选出来的。这些荧光层25R、25G和25B被安置在地址电极22之上。例如，如果本发明的等离子体显示装置作为彩色显示装置配置，由用来发射红光的荧光层材料制成的荧光层(红荧光层25R)形成于一个地址电极22之上；由用来发射绿光的荧光层材料制成的荧光层(绿荧光层25G)形成于另一个地址电极22之上；由用来发射蓝光的荧光层材料制成的荧光层(蓝荧光层25B)形成于再一个地址电极22之上。实际上，这些荧光层25R、25G和25B聚合成一组，许多组这样的荧光层以一个特定的顺序形成。如上所述，一对放电维持电极12和一组用来发射三原色光的荧光层25R、25G和25B相重叠的区域相当于一个像素P1。
用来形成荧光层25R、25G和25B的荧光层材料可以从已知的荧光层材料中适当选择。具体的，在已知的荧光层材料中，最可取的是那些具有高的量子效率和低的抗真空紫外线饱和度的材料。如果本发明的等离子体显示装置作为彩色显示装置配置，优选的是限定用来发射三原色光的三种荧光层材料的组合从而使得这个三原色接近NTSC(国际电视标准委员会)规定纯度的三原色，在混合三原色时保持好的白色平衡，从三个荧光层发射的光的余辉时间短并且几乎相同。
这样的荧光层材料如下所示。用来发射红光的荧光层材料的例子有(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)。用来发射绿光的荧光层材料的例子有(ZnSiO2:Mn)，(BaAl12O19:Mn)，(BaMg2Al16O27:Mn)，(MgGa2O4:Mn)，(YBO3:Tb)，(LuBO3:Tb)和(Sr4Si3O8Cl4:Eu)。用来发射蓝光的荧光层材料的例子有(Y2SiO5:Ce)，(CaWO4Pb)，CaWO4，YP0.85V0.15O4，(BaMgAl14O23:Eu)，(Sr2P2O7:Eu)和(Sr2P2O7:Sn)。
荧光层25R、25G和25B可以依据不同的方法形成。例如这些方法包括通过印刷形成厚荧光层的方法，通过喷涂荧光体粒子形成荧光层的方法，通过预先粘接粘合剂材料到荧光层形成区上并把荧光体粒子粘到粘合剂材料上形成荧光层的方法，通过形成一个感光的荧光膏剂层以及通过曝光和显影对该层构图形成荧光层的方法和通过在表面形成荧光层并通过喷砂去除不必要的区域而形成荧光层的方法。
荧光层25R、25G和25B可以直接形成在地址电极22上，或者也可以形成在地址电极22上以便覆盖阻挡肋条24的侧壁表面。可选择的，荧光层25R、25G和25B可以形成在形成于地址电极22上的绝缘薄膜23上，或者荧光层25R、25G和25B也可以形成在形成于地址电极22上的绝缘薄膜23上以便覆盖阻挡肋条24的侧壁表面。进一步，荧光层25R、25G和25B可以仅形成在阻挡肋条24的侧壁表面上。绝缘膜23可以由低熔点玻璃或SiO2制成。
依据这个实施例，如图1到图3所示，阻挡肋条24作为一个整体形成一个华夫饼形。更具体的，阻挡肋条24具有许多沿着第二方向Y并且相互之间几乎平行延伸的垂直肋条24a和沿着第一方向X并且相互之间几乎平行延伸的横向肋条24b。如图1所示，每一个垂直肋条24a与地址电极22几乎平行的延伸并位于邻近的两个地址电极22之间。横向肋条24b和垂直肋条24a组合并具有和垂直肋条24a一样的高度。如图2和图3所示，每一个横向肋条24b位于对应存在于一个像素的一对放电维持电极12和邻近像素的另一对放电维持电极12之间的像素间间隙的位置。换句话说，每一个横向肋条24b在第二方向Y上形成于属于邻近像素的两个总线电极13之间。
依据这个实施例，每一个横向肋条24b由两行肋条部件组成。每一个肋条部件有一个位于垂直肋条24a之间的凹槽26。这样的凹槽26适于在第二方向上使相邻的像素相互联系。如图3所示，形成于一个横向肋条24b的相邻肋条部件(多行肋条)中的凹槽26被安置在从第二方向Y看去是相同的位置；然而，形成于与一个具有放电维持电极12安置其间的横向肋条24b隔开的邻近横向肋条24b的相邻的肋条部件中的凹槽26被安置在从第二方向Y看过去，是偏离形成于一个横向肋条24b的邻近肋条部件中的凹槽26的位置。例如，取一个在方向Y延伸的垂直肋条24a，一个横向肋条(多行肋)24b从垂直肋条24a的一个位置左侧分支，另一个横向肋条24b在第二方向Y从该垂直肋条24a的邻近位置右侧分支，其中每一个横向肋条24b的两个肋条部件的前端并没有和邻近的垂直肋条24a相连而是形成凹槽26。
如图2所示，依据本实施例，一个防反射槽24c形成于横向肋条24b的两行肋条部件之间。从显示屏侧进入防反射槽24c的外部光在防反射槽24c的侧壁之间被反复反射以使其衰减，因此这样的光线很少从显示屏侧发出。防反射槽24c的底部可以到达绝缘薄膜23，但是也可以不到绝缘膜23。
由两行肋条部件组成的横向肋条24b的总宽度可以是在垂直肋条24a的宽度W4的1到6倍，优选是4到6倍的范围，如图2所示，它可以在像素间的间隙的宽度W2的0.7到2.0倍的范围内。
依据本实施例，每一个横向肋条部件的宽度W5被设置成和垂直肋条24a的宽度几乎相同。垂直肋条24a的宽度没有特别的限定但是通常在大约30到60微米的范围。在第二方向的防反射薄膜24c的宽度W6被设置成从总的宽度W3中减去两倍的宽度W5所得到的值。
依据本实施例，在第一方向上的每个凹槽26的宽度W7是在阻挡肋条24的垂直肋条24a的宽度W4的1/2到1倍的范围，更具体的说，在大约30到50微米的范围。每一个凹槽26的深度和阻挡肋条24的高度相等。
具有上述图案的阻挡肋条24可以由一种已知的绝缘材料制成，例如一种广泛应用的绝缘材料，如低溶点玻璃和例如氧化铝的金属氧化物的混合物。阻挡肋条24的高度在50到200微米的范围。阻挡肋条24的垂直肋条24a的排列间距在大约50到400微米的范围。阻挡肋条24的横向肋条24b的排列间距是大约三倍的垂直肋条24a的排列间距。
依据本实施例，所有的阻挡肋条24可以是黑色或与其相近的颜色以形成所谓的黑色基质，从而进一步增强显示屏的对比度。可以通过使用一种含有黑色或与其相近颜色的着色剂的阻挡肋条材料形成阻挡肋条的方式实现形成黑色的阻挡肋条24。这种黑色或与其相近颜色的着色剂的例子为例如铁、锰或铬的金属氧化物。
由阻挡肋条24包围的放电空间充满由混合气体组成的放电气体。由放电空间4中的放电气体产生的辉光放电发出的紫外线照射荧光层25R、25G和25B以发出光。
下面将描述依据本发明的实施例的等离子体显示装置的制造方法。
第一面板10可以依据下面的方法制造。例如，通过在由高应变点玻璃或钠玻璃形成的第一基片11上形成ITO层来形成多个放电维持电极对12，形成TIO层是例如通过溅射工艺，并利用光刻技术和刻蚀技术使ITO层图形化成条纹状图案形成放电维持电极对。放电维持电极在X方向延伸。
总线电极13是沿着放电维持电极12的边缘通过形成一个完全位于第一基片11的内表面上的铝薄膜，铝薄膜的形成是通过气相淀积工艺，并利用光刻技术和刻蚀技术使铝薄膜形成图案来形成总线电极。由硅氧化物(SiO2)制成的电介质层14完全形成于具有总线电极13的第一基片11的内表面上。
依据本实施例，形成电介质层14的方法没有特别的限制，但是总的来说是通过例如，电子束气相淀积工艺、一溅射工艺、一气相淀积工艺或一丝网印刷工艺。
由镁氧化物(MgO)制成的保护层15通过电子束气相淀积工艺或溅射工艺形成0.6微米的厚度。这样，第一面板10就完成了。
第二面板20可以依据下面的方法制造。地址电极22可以通过在由高应变点玻璃或钠玻璃制成的第二基片21表面上形成的铝薄膜，铝薄膜是由气相淀积工艺形成的，并利用光刻技术和刻蚀技术使铝薄膜形成图案来形成寻址电极。地址电极22在与第一方向X垂直的第二方向Y延伸。绝缘薄膜23是通过以丝网印刷工艺在全部表面上形成低熔点玻璃膏剂层并烘烤低熔点玻璃膏剂层而形成的。
具有如图1到3所示，图形的阻挡肋条24形成于绝缘薄膜23上。形成阻挡肋条24的方法没有特别的限制但通常是通过丝网印刷工艺、喷砂工艺、干性成膜工艺或感光处理工艺而形成。于性成膜工艺包括在一个基片上层叠光敏薄膜，通过曝光和显影在阻挡肋条形成区域除去部分的光敏薄膜，以用形成阻挡肋条的材料掩埋在除去步骤形成的开口部分，和烘烤该材料。在这个工艺中，光敏薄膜通过在烘烤步骤的燃烧被除去，用于形成掩埋在空缺部分中的阻挡肋条的材料作为阻挡肋条24保留。感光处理工艺包括在基片上形成一个由用以形成阻挡肋条的材料制成的一个层，通过曝光和显影在材料层形成图案并烘烤材料层。
烘烤(阻挡肋条烘烤步骤)是在空气中进行，其中，烘烤温度设置为大约500℃，烘烤时间设置为大约2小时。
用来形成三原色荧光层的浆料以三原色的顺序分别印刷在形成在第二基片21上的阻挡肋条24之间。然后第二基片21在烘烤炉中进行烘烤以在阻挡肋条之间形成每一个荧光层25R、25G和25B，荧光层25R、25G和25B覆盖阻挡肋条24之间的绝缘薄膜和阻挡肋条24的侧壁表面。在这个烘烤中(荧光体烘烤步骤)，烘烤温度设置为大约510℃，烘烤时间设置为大约10分钟。
如上所述的第一面板10和第二面板20依据下面所述组装成一个等离子体显示装置。例如，通过丝网印刷工艺在第二面板20的周边部分形成密封层，然后第一面板10被粘到第二面板20上，以烘烤的方式固化密封层。第一面板10和第二面板20之间的空间被抽空并充满放电气体，然后密封这个空间。这样一个等离子体显示装置就完成了。
下面将详细描述具有这样配置的一个等离子体显示装置的交流辉光放电操作的例子。一短时间施加比放电起始电压Vbd高的面板电压到成对放电维持电极12的所有的一侧放电维持电极12以产生辉光放电。因此，电介质层14的表面靠近成对的放电维持电极12的所有双侧放电维持电极12的部分吸附相反极性的电荷。用这种方法，壁电荷被贮存以降低表观放电起始电压。当电压施加到一个地址电极22，一个电压施加到那些适于不需要被操作用来显示的放电单元的一侧放电维持电极12，以便在地址电极22和相关的单侧放电维持电极12之间产生辉光放电，从而消除存储的壁电荷。每一个地址电极22顺序地执行这种消除放电。另一方面，对那些适于需要被操作用来显示的放电单元的单侧放电维持电极不施加电压以保持存储的壁电荷。然后一个特定的脉冲电压施加到所有的成对放电维持电极12的每一对之间。因此，在壁电荷仍然被保持的单元中，在每一对放电维持电极12之间开始辉光放电，这样用在放电空间中的放电气体的辉光放电所产生的真空紫外线照射来激励荧光层，以发出荧光层材料固有的颜色光。另外，施加到一侧放电维持电极的电压和施加到另一侧放电维持电极电压在相位上相互之间相差半个周期，因此，电极的极性依据交流电流的频率进行颠倒。
依据本实施例的等离子体显示装置2，由于横向肋条24b是由两行或多行横向肋条部件组成，因此和那些相关技术的每一个垂直肋条和横向肋条由一行肋条部件组成的结构的等离子体显示装置相比较，对比度可以提高。
因为防反射槽24c形成于横向肋条部件24b之间，进入防反射槽24c的外部光线很少从显示屏发出，因此，外部光线的对比度可以进一步提高。
依据本实施例中的等离子体显示装置，由于横向肋条24b有一个位于垂直肋条24a之间的凹槽26，因此具有当通过印刷形成荧光层时，滴到由阻挡肋条24包围的空间的底部的荧光膏剂可以通过凹槽26在邻近的像素之间移动的优点。因此，有可能通过把荧光膏剂滴到由阻挡肋条24包围的空间的底部使印刷变得容易，并因此减少荧光膏剂使用数量的变化。
(第二实施例)依据本实施例的等离子体显示装置是从图1到3所示的等离子体显示装置2改进的，因此形成于如图4所示的由两行横向肋条部件组成的横向肋条124b中的凹槽126的位置和从图1到3所示的不同。在下面的描述中，图4中所示的和第一实施例相同的部分通过参考和第一实施例相同部分的相同的数字而表示，将仅描述不同部分，相同部分的重复描述将被省略。
在如图4所示的阻挡肋条124的构图中，形成于从每一个垂直肋条124a分支的横向肋条124b中的凹槽126沿着第二方向Y看去，是位于垂直肋条124a之间的中心部分中的相同的位置。
这个实施例具有和第一实施例相同的功能和效果。
(第三实施例)依据本实施例的等离子体显示装置是从图1到3所示的等离子体显示装置2改进的，因此形成于如图5所示的由两行横向肋条部件组成的横向肋条224b中的凹槽226的位置和从图1到3所示的不同。在下面的描述中，图5中所示的和第一实施例相同的部分通过参考和第一实施例相同部分的相同的数字而表示，将仅描述不同部分，相同部分的重复描述将被省略。
在如图5所示的阻挡肋条224的构图中，形成于每个由两行肋条部件组成的横向肋条224b中的凹槽226沿着第二方向Y看去，是位于每一个横向肋条224b的两侧上的相同位置。换句话说，在如图5所示的阻挡肋条224中，横向肋条224b形成于垂直肋条224a之间但并不和垂直肋条224a相连。
这个实施例具有和第一实施例相同的功能和效果。
(第四实施例)依据本实施例的等离子体显示装置是从图1到3所示的等离子体显示装置2改进的，因此形成于如图6所示的由两行横向肋条部件组成的横向肋条324b中的凹槽326的位置和从图1到3所示的不同。在下面的描述中，图6中所示的和第一实施例相同的部分通过参考和第一实施例相同部分的相同的数字而表示，将仅描述不同部分，相同部分的重复描述将被省略。
在如图6所示的阻挡肋条324的构图中，形成于每一个由两行肋条部件组成的横向肋条324b中的凹槽226沿着第二方向Y看去，是凹槽226在邻近的肋条部件之间不连续而是交错的位置。换句话说，俯视看横向肋条324形成迷宫形状。
这个实施例具有和第一实施例相同的功能和效果，并具有防止在Y方向的放电空间的相互串扰和保证荧光涂料好的流动性的功能。
(第五实施例)依据本实施例的等离子体显示装置是从图1到3所示的等离子体显示装置2改进的，因此如图7所示的和从图1到3所示的等离子体显示装置不同，每一个由两行横向肋条部件组成的横向肋条424b没有凹槽并形成条纹状，每一个垂直肋条424a具有凹槽426。在下面的描述中，图7中所示的和第一实施例相同的部分通过参考和第一实施例相同部分的相同的数字而指示，将仅描述不同部分，相同部分的重复描述将被省略。
在如图7所示的阻挡肋条424的构图中，每个由两行肋条部件组成的横向肋条424b在第一方向X上成条纹状延伸，垂直肋条424a在位于垂直肋条和横向肋条424b交叉的位置有凹槽。在第二方向Y上形成于垂直肋条424a中的延伸到横向肋条424b的凹槽426的宽度w7与形成于在先的每一个实施例中所描述的在第二方向上在横向肋条中的凹槽的宽度W7相同。
这个实施例具有和第一实施例相同的功能和效果，并且与在先的实施例相比较具有进一步提高外部光线对比度的效果。
(第六实施例)依据本实施例的等离子体显示装置是从图1到3所示的等离子体显示装置2改进的，因此形成于如图8所示的由两行横向肋条部件组成的横向肋条524b中的凹槽的位置和从图1到3所示的不同，并且还有不同在于如图8所示每个垂直肋条524a具有凹槽526。在下面的描述中，图8中所示的和第一实施例相同的部分通过参考和第一实施例相同部分的相同的数字而指示，仅描述不同部分，相同部分的重复描述将被省略。
在如图8所示的阻挡肋条524的构图中，每个由两行肋条部件组成的横向肋条524b在第一方向X在和每一个垂直肋条524a交叉的地方具有凹槽526b，每个垂直肋条524a上的凹槽526位于垂直肋条和横向肋条524b交叉的位置。在第二方向形成于垂直肋条524a中的延伸到横向肋条524b的凹槽526a的宽度W7与形成于在先的每一个实施例中所描述的在第二方向上在横向肋条中的凹槽的宽度W7相同。在第一方向X上形成于横向肋条524b中的凹槽526b的宽度和宽度W7一样。
这个实施例具有和第一实施例相同的功能和效果，并且具有更好的防止在X方向和Y方向串扰的效果。
(第七实施例)依据本实施例的等离子体显示装置是从图6所示的等离子体显示装置改进的，因此如图9所示的阻挡肋条624的构图和图6所示的不同。在下面的描述中，图9中所示的和第一实施例相同的部分通过参考和第一实施例相同部分的相同的数字而指示，仅描述不同部分，相同部分的重复描述将被省略。
在如图9所示的阻挡肋条624的构图中，每个垂直肋条624a形成蜿蜒形或Z形(或任何其他相似的形状)。典型的，形成为多边形的放电空间被布置在邻近的垂直肋条624a之间并以Z形在第一方向X和第二方向Y上延伸。横向肋条624b形成在邻近的垂直肋条624a相互之间距离变得最接近的地方，即邻近的垂直肋条624a之间的距离最小的位置。
形成于每个由两行肋条部件组成的横向肋条624b中的凹槽626位于这样的位置沿着第二方向Y看去，凹槽626不连续但在邻近的肋条部件之间交错。换句话说，俯视看，横向肋条624b形成迷宫形状。
这个实施例具有和图6所示的实施例相同的功能和效果，并且还具有下面的功能和效果。
即，通过把本发明应用于相关技术的特殊肋结构例如蜿蜒结构、一华夫饼结构或任何其他的垂直肋条不以直线形延伸的结构，有可能进一步提高阻挡肋条的强度和进一步减少垂直方向上的串扰和噪音。
因为每个防反射槽624c形成于横向肋条部件之间，所以本实施例中的双华夫饼结构也是有益的，这样可以提高外部光线的对比度和减少外部光线的反射。
(其他实施例)本发明并不限制于上述实施例，也可以在本发明的范围内进行各种改造。
例如，依据本发明，等离子体显示装置的结构并不限制于如上所述的图1到图9的每个实施例，在本发明的范围内也可以具有其他的结构。
以下，通过下面的不应理解为本发明限制的例子，将更加全面的说明本发明。
依据下面的方法制造第一面板10。首先，在由高应变点玻璃或钠玻璃形成的第一基片11表面上形成ITO层，例如通过溅射工艺形成ITO层，和利用光刻技术和刻蚀技术使ITO层形成条纹状图案来形成多个放电维持电极对12。
总线电极13沿着放电维持电极12的边缘通过以例如气相淀积工艺形成一个完全位于第一基片11的内表面上的铝薄膜，并通过光刻技术和刻蚀技术使铝薄膜形成图案而成。
由硅氧化物层(SiO2)制成的电介质层14完全形成于具有总线电极13的第一基片11的表面上。硅氧化物层(SiO2)的厚度设置为大约6微米。
通过电子束气相淀积工艺在由硅氧化物层组成的电介质层14上形成具有0.6微米厚的由镁氧化物(MgO)组成的保护层15。这样，第一面板10就完成了。
第二面板20可以依据下面的方法制造。首先，地址电极20形成于由高应变点玻璃或钠玻璃形成的第二基片21上。绝缘薄膜23通过丝网印刷工艺在全部表面形成低熔点玻璃膏剂层并烘烤低熔点玻璃膏剂层而形成。
通过例如丝网印刷工艺使低熔点玻璃膏剂被印刷到绝缘薄膜23上。然后第二基片21在烘烤炉中进行烘烤以形成具有如图7所示相同图案的阻挡肋条24。烘烤处理(阻挡肋条烘烤步骤)是在空气中进行。烘烤温度设置为大约560℃，烘烤时间设置为大约2小时。
用来形成三原色荧光层的浆料以三原色的顺序分别印刷在形成于第二基片21上的阻挡肋条24之间。然后第二基片21在烘烤炉中进行烘烤以形成荧光层25R、25G和25B，荧光层25R、25G和25B覆盖阻挡肋条之间的绝缘薄膜和阻挡肋条24的侧壁表面。烘烤温度设置为大约510℃，烘烤时间设置为大约10分钟。这样第二面板20就完成了。
第一面板10和第二面板20依据下面所述组装成一个等离子体显示装置。首先，通过丝网印刷工艺沿着第二面板20的周边部分形成密封层，然后第一面板10和第二面板20相互粘起来，并进行烘烤以固化密封层。第一面板10和第二面板20之间的空间被抽空并充满压力为30kPa作为放电气体的100％氙气(Xe)。然后该空间被密封。这样一个等离子体显示装置2就完成了。
这样制造的等离子体显示装置2易于测量其显示屏的对比度。依据基于JISC6101-1988规定的电视装置测试方法执行测量。
黑密度比(The ratio of black density)，作为等离子体显示装置2的显示屏的对比度的抽空标准(evacuation standard of contrast)，在这个例子中是23.7。随着黑密度比变小，对比度变高。
此外，在这个例子中，把阻挡肋条24变成黑色，绝缘薄膜23是透明的。进一步，在这个例子中，放电间隙W1设置成20微米，像素间的间隙的宽度W2设置为224微米，这和横向肋条的总宽度W3相同，垂直肋条的宽度W4设置为50微米。
等离子体显示装置，除了每个横向肋条不是由双行结构而是由单行结构组成和横向肋条的宽度设置为与每个垂直肋条的宽度相同的50微米之外，均按照例1中使用的相同的方法制造。这样制造等离子体显示装置易于进行与例1相同的测量。黑密度比，作为等离子体显示装置的显示屏的对比度的抽空标准，在本比较例中是36.7。
通过例1和比较例1的对比结果，明显的，对比度可以仅通过以配置每个横向肋条为双行结构而得以提高。
权利要求书(按照条约第19条的修改)1.一种等离子体显示装置，其包括多个形成于第一基片内侧上的放电维持电极对，该放电维持电极对沿着第一方向延伸并且相互之间几乎平行；一形成于所述第一基片的内侧上的电介质层，该电介质层覆盖所述放电维持电极；和形成于第二基片内侧上的阻挡肋条，该阻挡肋条形成密封在所述第一基片和所述第二基片之间的放电空间；其中所述阻挡肋条具有沿着不同于所述第一方向的第二方向延伸并且相互之间几乎平行的垂直肋条，和沿着所述第一方向延伸并且相互之间几乎平行的横向肋条；在所述垂直肋条和/或所述横向肋条的至少一部分中形成的凹槽，其用来使得由所述垂直肋条和所述横向肋条围成的空间彼此沿所述第一方向和/或所述第二方向联系；每一个所述横向肋条由两行或多行横向肋条部件组成；和一个防反射槽形成于所述彼此相邻的横向肋条部件之间。
权利要求
1.一种等离子体显示装置，其包括多个形成于第一基片的内侧上的放电维持电极对，该放电维持电极对沿着一第一方向延伸并且相互之间几乎平行；一形成于所述第一基片的内侧上的电介质层，该电介质层覆盖所述放电维持电极；和形成于第二基片内侧上的阻挡肋条，该阻挡肋条形成密封在所述第一基片和所述第二基片之间的放电空间；其中所述阻挡肋条具有沿着不同于所述第一方向的第二方向延伸并且相互之间几乎平行的垂直肋条，和沿着所述第一方向延伸并且相互之间几乎平行的横向肋条；在所述垂直肋条和/或所述横向肋条的至少一部分中形成的凹槽，其用来使由所述垂直肋条和所述横向肋条围成的空间彼此沿所述第一方向和/或所述第二方向联系；和每一个所述横向肋条由两行或多行横向肋条部件组成。
2.如权利要求1所述的等离子体显示装置，其中，一个防反射槽形成于所述彼此相邻的横向肋条部件之间。
3.如权利要求1或2所述的等离子体显示装置，其中，所述凹槽形成于所述横向肋条的所述的两行或多行横向肋条部件的每一个中。
4.如权利要求3所述的等离子体显示装置，其中，形成于彼此相邻的所述横向肋条部件中的所述凹槽从所述第二方向看，位于所述凹槽相互之间不是连续的而是相互之间偏移的位置。
5.如权利要求3或4所述的等离子体显示装置，其中，在所述第一方向上的所述凹槽的宽度在所述阻挡肋条的所述垂直肋条宽度的1/2到1倍之间的范围。
6.如权利要求1到5的任一权利要求所述的等离子体显示装置，其中，所述横向肋条位于对应于在一个像素的一对所述放电维持电极和相邻像素的另一对所述放电维持电极之间存在的一像素间间隙的位置。
7.如权利要求1到6的任一权利要求所述的等离子体显示装置，其中，所述凹槽形成于所述垂直肋条中。
8.如权利要求1到7的任一权利要求所述的等离子体显示装置，其中，至少所述阻挡肋条的顶部是黑色或者是与其相近的颜色。
9.如权利要求1到8的任一权利要求所述的等离子体显示装置，进一步包括形成于所述第二基片的表面上的地址电极，该地址电极沿着所述第二方向延伸并相互之间几乎平行；和一个形成于所述第二基片表面上的绝缘薄膜，该绝缘薄膜覆盖所述地址电极，所述绝缘薄膜是黑色或是与其相近的颜色；其中，所述阻挡肋条形成于所述绝缘薄膜的表面上。
10.如权利要求1到9的任一权利要求所述的等离子体显示装置，其中所述垂直肋条可以这样形成沿着所述第二方向延伸并且相互之间几乎平行，不是以直线形而是以蜿蜒形或Z字形沿所述第二方向延伸，并且一放电空间被安置在相互邻近的所述垂直肋条之间并沿着所述第一方向和所述第二方向延伸；和所述横向肋条形成在彼此相邻的所述垂直肋条变为彼此最接近的位置处。
全文摘要
这里所披露的等离子体显示装置具有增强外部光线的对比度的功能，适合把荧光膏剂使用到每个被栅格状的阻挡肋条所包围的空间的底部，并尽可能减少荧光膏剂使用数量的变化。栅格状的阻挡肋条包括沿着第一方向延伸并相互之间几乎平行的横向肋条，和沿着与第一方向不同的第二方向延伸并相互之间几乎平行的垂直肋条。每个横向肋条由两行或多行肋条部件组成。在垂直肋条和/或横向肋条的至少一部分中形成凹槽，其用来使得由所述垂直肋条和所述横向肋条围成的空间彼此在第一方向和/或第二方向联系。
文档编号H01J17/49GK1473344SQ02802817
公开日2004年2月4日 申请日期2002年9月6日 优先权日2001年9月7日
发明者木村友广, 吉川英太郎, 太郎, 森启 申请人:索尼公司