一种等离子体显示器的三色荧光粉喷涂方法及所用掩膜板的制作方法

文档序号:2902119阅读:245来源:国知局
专利名称:一种等离子体显示器的三色荧光粉喷涂方法及所用掩膜板的制作方法
技术领域
本发明属于等离子体显示器荧光粉层的制作技术,尤其涉及导电栅网板结构等离子体显示器和障壁型等离子体显示器中的三色荧光粉层的制作方法。
在现有的等离子体显示器中,前板的构成从玻璃基板起,分别为透明导电电极层、汇流电极层和介质层,后板的构成从玻璃基板起,分别为信号电极层,介质层和障壁层。由低熔点玻璃粉通过印刷或喷砂等技术手段在介质层表面形成高而窄的一系列沟槽,最后经过烧结成为障壁,这类等离子体显示器为障壁型等离子体显示器。障壁高度在100~200μm之间,表面宽度在20~100μm之间,荧光粉制备在障壁的内表面。该结构等离子体显示器的发光机理是,前板与后板之间的放电单元在外加电压高于着火电压时,着火放电,使氖氙混合气体产生的紫外光激发荧光粉发光。因此,除了荧光粉本身的发光性能外,荧光粉的制备方法与等离子体显示器的发光性能密切相关。目前荧光粉层的制备采用丝网印刷的方法,将荧光粉配制成可印刷的浆料,通过丝网印刷的方法在后基板的障壁内印刷荧光粉浆料,印刷完毕静置流延,在400℃以上的高温预烧,以去除浆料中的有机溶剂和粘接剂,荧光粉最终在障壁单元的内壁结膜形成荧光粉层。采用这种方式制作荧光粉层,主要存在以下二个问题
一、均匀性较差。采用丝网印刷的方式,荧光粉浆料首先进入障壁内壁的顶部,通过调节荧光粉浆料的粘度,以荧光粉浆料自身的重量流淌到障壁内壁的底部静置流平,由于荧光粉浆料进入障壁的多少依赖丝网印刷机的状态,不可能完全均匀;同时障壁内壁表面状态影响浆料的流动,因此,在障壁内壁和底部形成的荧光粉层均匀性也就不可能一致,导致高温预烧后的荧光粉层厚度不一致,从而影响器件放电的均匀性,增加了驱动难度。
二、荧光粉发光性能出现劣化。采用荧光粉浆料丝网印刷,必须通过400℃以上的高温预烧,才能去除浆料中的有机溶剂和粘接剂,而这个高温过程产生的一些气氛及高温本身会使荧光粉中毒劣化或衰退,蓝色荧光粉尤其突出。
本发明的目的在于,一是针对障壁型等离子体显示器丝网印刷方法制备荧光粉层存在的问题,二是针对导电栅网板结构等离子体显示器的特点,即其障壁是由导电性材料构成的独立栅网板,提出三色荧光粉的喷涂方法。该方法利用压力喷枪喷涂或静电喷枪的原理,通过单只喷枪平面xy方向的二维运动或喷枪阵列一维运动,利用特制的掩膜,将配制的荧光粉浆料喷涂在导电栅网板的网孔内壁上或障壁的内壁表面,形成彩色荧光粉层。与现有的丝网印刷荧光粉制作方法相比,具有更高的工效,更好的均匀性,并且发光性能不产生劣化,同时利于显示性能的提高。
本发明中三色荧光粉层的喷涂方法,其主要步骤如下。
第一步,配料,将所欲制备的荧光粉按照一定比例与水或有机溶剂或混合溶剂,如丙酮、乙醇等混合,浓度范围在1-1000克/升之间,可添加适当粘接剂如各类纤维素或树脂调节粘度。
第二步,搅拌,配成的荧光粉浆料充分搅拌。
第三步,装料,将荧光粉浆料装入喷枪1的料斗2中。
第四步,喷枪装架,将喷枪1及料斗2安装在喷枪控制器6的支架7上,调整好喷枪1的各种参数,使之进入工作状态。
第五步,掩膜板8的制作,掩膜板8由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作成由一列列完全镂空的单元孔组成的面板,其单元孔列之间的节距是被喷涂部件9单元列节距的3倍,掩膜板8的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状或船状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸比被喷涂部件9单元上表面的外形尺寸大,要求其相差范围在±30%之内。
第六步,被喷涂部件9与掩膜8对位装架,将掩膜8的下表面与被喷涂部件9的上表面紧密贴合,并固定在被喷涂部件支架10上。被喷涂部件9与被喷涂部件支架10周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料或其它方式固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的第一单元孔列与被喷涂部件9第一列单元孔列对中。
第七步,喷涂红色荧光粉层。
在喷枪控制器6的作用下,喷枪1首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪1将料斗2的红色荧光粉浆料喷出,在被喷涂部件9上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪1落在被喷涂部件9的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在被喷涂部件9形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪1再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在被喷涂部件9需喷涂面积上精确地均匀地形成红色荧光粉层。
第八步,被喷涂部件9与掩膜8第二次对位装架,将掩膜8的下表面与被喷涂部件9的上表面紧密贴合,并固定在被喷涂部件支架10上。被喷涂部件9与被喷涂部件支架10周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料或其它方式固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的第一单元孔列与被喷涂部件9第二列单元孔列对中。
第九步,喷涂绿色荧光粉层。
经过清洗,将料斗2中的红色荧光粉浆料更换为绿色荧光粉浆料。在喷枪控制器6的作用下,喷枪1首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪1将料斗2的绿色荧光粉浆料喷出,在被喷涂部件9上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪1落在被喷涂部件9上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在被喷涂部件9形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪1再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在被喷涂部件9需喷涂面积上精确地均匀地形成绿色荧光粉层。
第十步,被喷涂部件9与掩膜8第二次对位装架,将掩膜8的下表面与被喷涂部件9的上表面紧密贴合,并固定在被喷涂部件支架10上。被喷涂部件9与被喷涂部件支架10周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料或其它方式固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的第一单元孔列与被喷涂部件9第三列单元孔列对中。
第十一步,喷涂蓝色荧光粉层。
经过清洗,将料斗2中的绿色荧光粉浆料更换为蓝色荧光粉浆料。在喷枪控制器6的作用下,喷枪1首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪1将料斗2的绿色荧光粉浆料喷出,在被喷涂部件9上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪1落在被喷涂部件9上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在被喷涂部件9形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪1再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在被喷涂部件9需喷涂面积上精确地均匀地形成蓝色荧光粉层。
第十二步,卸取被喷涂部件9。
将被喷涂部件9与掩膜8分离,把被喷涂部件9从被喷涂部件支架10上取下,并干燥。
经过上述12个步骤,即可利用单只喷枪平面xy方向的二维运动和单种掩膜完成三色荧光粉的精确套色喷涂。


图1是喷枪与料斗的示意图。
图2是喷枪控制器与支架的示意图。
图3是被喷涂部件及被喷涂部件支架的示意图。
图4是单枪制备彩色荧光粉层的制备步骤的框图。
图5是掩膜,导电栅网板及网孔间关系示意图。
图6是导电栅网板与掩膜对位装架示意图。
图7是单枪单掩膜制备彩色荧光粉层的制备步骤的框图。
图8为喷枪阵列、料斗阵列构成示意图。
图9为喷枪阵列、料斗阵列与控制器及支架构架示意图。
图10为喷枪阵列、料斗阵列构成示意图。
图11为喷枪阵列、料斗阵列与控制器及支架构架示意图。
图12为导电栅网板对角双绿排列方式及每个像素排列的示意图。
图13为红色掩膜板单元孔的排列及与导电栅网板对位装架示意图。
图14为绿色掩膜板单元孔的排列及与导电栅网板对位装架示意图。
图15为蓝色掩膜板单元孔的排列及与导电栅网板对位装架示意图。
图16为利用三种掩膜完成三色荧光粉的精确套色喷涂的步骤框图。
图17是导电栅网板品字型排列方式中每个像素的排列图。
图18是红色掩膜板单元孔的排列及与导电栅网板对位装架示意图。
图19是绿色掩膜板单元孔的排列及与导电栅网板对位装架示意图。
图20是蓝色掩膜板单元孔的排列及与导电栅网板对位装架示意图。
图21a为条形掩膜与后基板障壁单元关系图。
图21b为栅格形掩膜与后基板障壁单元关系图。
图22a为掩膜条形障壁的后基板与掩膜对位装架示意图。
图22b为掩膜栅格形障壁单元的后基板与掩膜对位装架示意图。
图23为单种掩膜完成障壁型等离子体显示器三色荧光粉的精确套色喷涂的步骤框图。
本发明方法的主要优点有一、色纯高。荧光粉浆料直接喷涂在被喷涂部件9单元孔内壁上,与现有荧光粉的制作方法相比,对表面无需进行在处理,也不需要制作黑矩阵,因此色纯高,色度性能好,可以降低制作成本。
二、维持优良的发光性能。荧光粉浆料通过喷枪喷涂在被喷涂部件9单元孔内壁上,形成荧光粉层,无需经过高温预烧,从而保持了荧光粉原有的发光性能,避免了荧光粉层制备过程中荧光粉层的劣化。
三、制作成本低,效率高。该种方式只需使用专用的喷涂装置,极短的时间制成彩色荧光粉层,比现有的印刷方法中每一色荧光粉层必须经过高温工序的工效提高许多倍。
四、喷涂方法使等离子体显示器的成品率提高。障壁型等离子体显示器结构的荧光粉制作在障壁内壁,而障壁与后板是不可分割的。采用丝网印刷方法制备荧光粉层,一旦荧光粉层制备失败,影响整个后板。而采用喷涂方法制备荧光粉层,由于无需高温工序,即使制备失败,也可以回收重新喷涂。另外对于导电栅网板结构等离子体显示器,其中的导电栅网板是单独存在的,荧光粉层制作在导电栅网板内壁上,由于无需高温工序,即使制备失败,只需回收导电栅网板重新喷涂。因此,喷涂方法制备荧光粉层非常利于等离子体显示器成品率的提高。
在上述发明的基础上进一步考虑具体结构,提出以下各种实施例,并通过具体的实施例,进一步说明各实施例特有的优点。
本发明的第一种实施例,根据上述原理,利用压力喷枪单枪在x、y平面做二维运动,利用单种掩膜将三色荧光粉浆料喷涂在导电栅网板结构等离子体显示器的导电栅网板单元孔内壁上,形成彩色荧光层。其步骤如下所述。
第一步,配料,将所欲制备的红色荧光粉按照一定比例与丙酮混合,浓度范围在1-1000克/升之间,添加醇酸树脂调节粘度。同样方法调配绿、蓝荧光粉浆料。
第二步,搅拌,配成的荧光粉浆料充分搅拌。
第三步,装料,将荧光粉浆料装入喷枪1的料斗2中。喷枪的结构主要由喷嘴、枪身和手柄组成。喷枪通过分散结构将荧光粉浆料形成雾化喷出,其过程是荧光粉浆料3置入料斗2中,在压缩空气4的作用下,在喷嘴前端形成负压,将流入钨针5与枪管壁之间的荧光粉浆料3吸出,在气压的作用下,以雾状喷出,钨针5可以前后调节,控制荧光粉浆料3出料的多少。
第四步,喷枪装架,将喷枪1及料斗2安装在喷枪控制器6的支架7上,调整好喷枪1的各种参数,使之进入工作状态,向喷枪1的喷嘴送经过油水分离的洁净的压缩空气,在喷嘴的前部形成负压,将荧光粉浆料从料斗2中抽出,输运到喷枪1的喷嘴部,然后以雾化的状态将浆料喷出。提供给喷枪的压缩空气的压力在0.1~10MPa可调,浆料喷射速度在0.01~10毫升/秒可调。
第五步,掩膜8的制作,掩膜8由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔列之间的节距是导电栅网板9单元的3倍,掩膜8的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状或船状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与导电栅网板9单元上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。。
第六步,导电栅网板9与掩膜8对位装架。
将掩膜8的下表面与导电栅网板9的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。导电栅网板9与导电栅网板支架10周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料如磁条等固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的第一单元孔列与导电栅网板9第一列单元孔列对中。
第七步,喷涂红色荧光粉层。
在喷枪控制器6的作用下,喷枪1首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪1将料斗2的红色荧光粉浆料喷出,在导电栅网板9上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪1落在导电栅网板9上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在导电栅网板9形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪1再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在导电栅网板9需喷涂面积上精确地均匀地形成红色荧光粉层。在喷枪1运动的同时,导电栅网板9固定用的磁条随之做同步运动。
第八步,导电栅网板9与掩膜8第二次对位装架。
将掩膜8的下表面与导电栅网板9的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。导电栅网板9与导电栅网板支架10周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料如磁条等固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的第一单元孔列与导电栅网板9第二列单元孔列对中。
第九步,喷涂绿色荧光粉层。
经过清洗,将料斗2中的红色荧光粉浆料更换为绿色荧光粉浆料。在喷枪控制器6的作用下,喷枪1首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪1将料斗2的绿色荧光粉浆料喷出,在导电栅网板9上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪1落在导电栅网板9上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在导电栅网板9形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪1再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在导电栅网板9需喷涂面积上精确地均匀地形成绿色荧光粉层。在喷枪1运动的同时,导电栅网板9固定用的磁条随之做同步运动。
第十步,导电栅网板9与掩膜8第二次对位装架。
将掩膜8的下表面与导电栅网板9的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。导电栅网板9与导电栅网板支架10周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料如磁条等固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的第一单元孔列与导电栅网板9第三列单元孔列对中。
第十一步,喷涂蓝色荧光粉层。
经过清洗,将料斗2中的绿色荧光粉浆料更换为蓝色荧光粉浆料。在喷枪控制器6的作用下,喷枪1首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪1将料斗2的绿色荧光粉浆料喷出,在导电栅网板9上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪1落在导电栅网板9上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在导电栅网板9形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪1再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在导电栅网板9需喷涂面积上精确地均匀地形成蓝色荧光粉层。在喷枪1运动的同时,导电栅网板9固定用的磁条随之做同步运动。
第十二步,卸取导电栅网板9。
将导电栅网板9与掩膜8分离,把导电栅网板9从导电栅网板支架10上取下,并干燥。
经过上述12个步骤,即可利用单只喷枪平面xy方向的二维运动和单种掩膜在导电栅网板上完成三色荧光粉的精确套色喷涂。上述步骤可用图7的框图表示。
以上方法是采用单只喷枪作xy平面二维运动,和掩膜板一起使用,喷涂彩色荧光粉层。为使效率提高,可以使用喷枪阵列做一维运动,形成彩色荧光粉层。因此本发明的第二种实施例,包括三色喷枪阵列11及其控制器12和导电栅网板结构等离子体显示器中三色荧光粉的喷涂方法。
第一步,配料。
同第一实施例中第一步。
第二步,搅拌。
同第一实施例中第二步。
第三步,装料。
将红色荧光粉浆料装入与喷红色荧光粉浆料的喷枪列13相连的料斗列14中;同样的方法,将绿色荧光粉浆料装入与喷绿色荧光粉浆料的喷枪列15相连的料斗列16中,将蓝色荧光粉浆料装入和与喷蓝色荧光粉浆料的喷枪列17相连的料斗列18中。
第四步,喷枪阵列装架,根据喷涂荧光粉所需面积大小,决定喷涂三色荧光粉浆料的喷枪的数目,其三种喷枪数可分别在1-100之间,一定数量的三种用途的喷枪列组成喷枪阵列11,各料斗列组成料斗阵列19,将喷枪与料斗阵列19相连,装架在控制器12的支架20上。导电栅网板9不动,而喷枪阵列11在支架20中的导轨21上移动,导轨21的长度大于导电栅网板9的长度。调整好喷枪阵列11的各种参数,使之进入工作状态,喷枪的压力在0.1~10MPa可调,浆料喷射速度在0.01~10毫升/秒可调。
第五步,单一掩膜8的制作。
同第一实施例中第五步。
第六步,导电栅网板9与掩膜8对位装架。
同第一实施例中第六步。
第七步,喷涂红色荧光粉层,在喷枪控制器12的作用下,喷枪列13在支架20的导轨21上做x方向运动,从左往右或从左往右匀速移动,同时将料斗列14中红色荧光粉浆料以雾状喷出,经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在导电栅网板9需喷涂面积上精确地均匀地形成红色荧光粉层。在喷枪列13运动的同时,导电栅网板9固定用的磁条随之做同步运动。
第八步,导电栅网板9与掩膜8第二次对位装架。
同第一实施例中第八步。
第九步,喷涂绿色荧光粉层,在喷枪控制器12的作用下,喷枪列15在支架20的导轨21上从左往右匀速移动,同时将料斗列16中绿色荧光粉浆料以雾状喷出,经过掩模8的作用,在导电栅网板9上精确地有选择地均匀地形成绿色荧光粉层。在喷枪列15运动的同时,导电栅网板9固定用的磁条随之做同步运动。
第十步,导电栅网板9与掩膜8第三次对位装架。
同第一实施例中第十步。
第十一步,喷涂蓝色荧光粉层。在喷枪控制器12的作用下,喷枪列17在支架20的导轨21上从左往右匀速移动,同时将料斗列18中蓝色荧光粉浆料以雾状喷出,经过掩膜8的作用,在导电栅网上精确地有选择地均匀地形成蓝色荧光粉层。在喷枪列17运动的同时,导电栅网板9固定用的磁条随之做同步运动。
第十二步,卸取导电栅网板9。
同第一实施例中第十二步。
经过上述12个步骤,即可利用喷枪阵列和单种掩膜完成三色荧光粉的精确套色喷涂。
在上述两种实施例中,把压力喷枪改用静电喷枪,或单枪作xy平面二维运动,或喷枪阵列做一维运动,和掩膜板一起使用,静电喷涂形成彩色荧光粉层。在第二种实施例中,将压力喷枪阵列改用静电喷枪阵列做一维运动,和掩膜板一起使用,制备彩色荧光粉层,构成本发明的第三种实施例。包括静电喷枪阵列22、静电喷枪阵列控制器23和彩色荧光粉层制备方法。
第一步,配料。
同第二种实施例中第一步。
第二步,搅拌。
同第二种实施例中第二步。
第三步,装料,将红色荧光粉浆料装入与喷红色荧光粉浆料的喷枪列22a相连的料斗列24a中;同样的方法,将绿色荧光粉浆料装入与喷绿色荧光粉浆料的喷枪列22b相连的料斗列24b中,将蓝色荧光粉浆料装入和与喷蓝色荧光粉浆料的喷枪列22c相连的料斗列24c中。
第四步,喷枪阵列装架,根据喷涂荧光粉所需面积大小,决定喷涂三色荧光粉浆料的喷枪的数目,其三种喷枪数可分别在1-100之间,一定数量的三种用途的喷枪列组成喷枪阵列22,各料斗列组成料斗阵列24,将喷枪阵列22与料斗阵列24相连,装架在控制器23的支架20上。导电栅网板9不动,而喷枪阵列22在支架20中的导轨21上移动,导轨21的长度大于导电栅网板9的长度。调整好喷枪阵列22的各种参数,使之进入工作状态,向喷枪阵列22中使用的一列的喷嘴送经过油水分离的洁净的压缩空气,在喷嘴的前部形成负压,将荧光粉浆料从料斗阵列24中所需的一列抽出,输运到喷枪阵列22使用的一列的喷嘴部,然后以雾化的状态将浆料喷出,在静电场的作用下,雾状喷出的荧光粉颗粒带电,荧光粉颗粒从喷枪阵列22中使用的一列的喷嘴处,移动到导电栅网板9上。提供给喷枪阵列22的压缩空气的压力在0.1~10MPa可调,高压直流电源2 5的输出电压在1kV-50kV可调,浆料喷射速度在0.01~10毫升/秒可调。
第五步,单一掩膜制作。
同第二种实施例中第五步。
第六步,导电栅网板9与掩膜8对位装架。
在荧光粉浆料静电喷涂的箱体中,将导电栅网板9安装到导电栅网板支架10上,掩膜8的下表面与导电栅网板9的上表面紧密贴合,导电栅网板9面对喷枪阵列22,用磁性压条将导电栅网板9四周固定在导电栅网板支架10上,相应喷枪阵列22工作时产生的荧光粉区域,放置相应大小的可移动的磁条26,磁条26移动的方向和速度与喷枪阵列22同步。导电栅网板9与喷枪保持一定距离,在0.05~1米之内可调,视静电场强度、喷速和形成的荧光粉区域大小而定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的第一单元孔列与导电栅网板9第一列单元孔列对中。
第七步,喷涂红色荧光粉层。在喷枪控制器23的作用下,喷枪列22a在支架20的导轨21上从左往右匀速移动,在静电场作用下,将料斗列22a中红色荧光粉浆料以雾状喷出,在导电栅网板9上面形成一条具有一定宽度的荧光粉区域,其宽度与喷枪列22a落在导电栅网板9上的束斑大小有关,长度覆盖导电栅网板9的高度,随着喷枪列22a的移动,磁条26同步移动,喷枪列22a从左往右匀速移动一步,重复上述过程,直到荧光粉浆料将整个导电栅网板9显露的单元孔涂覆满。经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在导电栅网板9上精确地均匀地形成红色荧光粉层。
第八步,导电栅网板9与掩膜8第二次对位装架。
打开磁性控制开关或移开磁条,将掩膜8的下表面与导电栅网板9的上表面紧密贴合,通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的单元孔列与导电栅网板9的第二列单元孔列对中,再重新吸附固定。
第九步,喷涂绿色荧光粉层,在喷枪控制器23的作用下,喷枪列22b在支架20的导轨21上从左往右匀速移动,在静电场作用下,将料斗列2 4b中绿色荧光粉浆料以雾状喷出,在导电栅网板9上面形成一条具有一定宽度的荧光粉区域,其宽度与喷枪列22b落在导电栅网板9上的束斑大小有关,长度覆盖导电栅网板9的高度,随着喷枪列22b的移动,磁条26同步移动,喷枪列24b从左往右匀速移动一步,重复上述过程,直到荧光粉浆料将整个导电栅网板9显露的单元孔涂覆满。经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在导电栅网板9上精确地均匀地形成绿色荧光粉层。
第十步,导电栅网板9与掩膜8第三次对位装架,打开磁性控制开关或移开磁条,将掩膜8的下表面与导电栅网板9的上表面紧密贴合,通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜8的单元孔列与导电栅网板9的第三列单元孔列对中,再重新吸附固定。
第十一步,喷涂蓝色荧光粉层。在喷枪控制器23的作用下,喷枪列22c在支架20的导轨21上从左往右匀速移动,在静电场作用下,将料斗列24中蓝色荧光粉浆料以雾状喷出,在导电栅网板9上面形成一条具有一定宽度的荧光粉区域,其宽度与喷枪列22c落在导电栅网板9上的束斑大小有关,长度覆盖导电栅网板9的高度,随着喷枪列22c的移动,磁条26同步移动,喷枪列22c从左往右匀速移动一步,重复上述过程,直到荧光粉浆料将整个导电栅网板9显露的单元孔涂覆满。经过掩膜8的遮挡作用,有选择地在导电栅网板9上精确地均匀地形成蓝色荧光粉层。
第十二步,卸取导电栅网板9。
将导电栅网板9与掩膜8分离,把导电栅网板9从导电栅网板支架10上取下,并干燥。
经过上述12个步骤,即可采用静电喷涂法,利用单种掩膜完成三色荧光粉的精确套色喷涂。
如果将单种掩膜改用三种掩膜,同样可以利用压力喷枪或静电喷枪喷涂实现导电栅网板结构等离子体显示器中彩色荧光粉层的制备。采用压力喷枪阵列喷涂、三种掩膜制备导电栅网板的彩色荧光粉层构成本发明的第四种实施例,包括红色掩膜板27a、绿色掩膜板27b和蓝色掩膜板27c以及导电栅网板结构等离子体显示器中对角双绿排列三色荧光粉的喷涂方法。
第一步,配料。
同第二实施例中第一步。
第二步,搅拌。
同第二实施例中第二步。
第三步,装料。
同第二实施例中第三步。
第四步,喷枪阵列装架。
同第二实施例中第四步。
第五步,红色掩膜板27a的制作。
红色掩膜板27a由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔的排列根据荧光粉像素点的排列方式决定。如采用对角双绿排列,每两行两列为一个像素,每个像素中对角单元为绿色荧光粉,另一个对角单元分别为红色荧光粉和蓝色荧光粉,则红色掩膜板27a列之间的节距是导电栅网板28网孔列节距的2倍,红色掩膜板27a行之间的节距是导电栅网板28网孔行节距的2倍,红色掩膜板的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状或船状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与导电栅网板网孔上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。
第六步,绿色掩膜板27b的制作,绿色掩膜板27a由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔的排列根据荧光粉排列方式决定。如采用对角双绿排列,每两行两列为一个像素,每个像素中对角单元为绿色荧光粉,另一个对角单元分别为红色荧光粉和蓝色荧光粉,则绿色掩膜板27b奇数列之间的节距是导电栅网板28网孔列节距的2倍,绿色掩膜板27b偶数列之间的节距是也导电栅网板28网孔列节距的2倍,而绿色掩膜板27b行之间的节距与导电栅网板28网孔行节距相同,行上的单元孔起始顺序分别是偶数列、奇数列、偶数列、奇数列……掩膜板的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状或船状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与导电栅网板网孔上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。
第七步,蓝色掩膜板27c的制作,蓝色掩膜板27c由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔的排列根据荧光粉排列方式决定。如采用对角双绿排列,每两行两列为一个像素,每个像素中对角单元为绿色荧光粉,另一个对角单元分别为红色荧光粉和蓝色荧光粉,则蓝色掩膜板27c列之间的节距是导电栅网板28网孔列节距的2倍,蓝色掩膜板27c行之间的节距是导电栅网板28网孔行节距的2倍,掩膜板的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状或船状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与导电栅网板网孔上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。
第八步,导电栅网板28与红色掩膜板27a第一次对位装架,将红色掩膜板27a的下表面与导电栅网板28的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将红色掩膜板27a的每一列单元孔与导电栅网板28奇数列单元孔对中。
第九步,喷涂红色荧光粉层。
同第二实施例中第七步。
第十步,取下红色掩膜板27a。
将红色掩膜板27a从导电栅网板支架10上取下。
第十一步,导电栅网板28与绿色掩膜板27b第二次对位装架,将绿色掩膜板27b的下表面与导电栅网板28的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将绿色掩膜板27b的第一列起的单元孔与导电栅网板28的每一列的单元孔列对中,第一列、第二行起的单元孔与导电栅网板28的每一行的单元孔列对中。
第十二步,喷涂绿色荧光粉层。
同第二实施例中第九步。
第十三步,取下绿色掩膜板27b。
将绿色掩膜板27b从导电栅网板支架10上取下。
第十四步,导电栅网板28与蓝色掩膜板27c第三次对位装架。
将蓝色掩膜板27c的下表面与导电栅网板28的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将蓝色掩板27c的第一列起单元孔与导电栅网板28的偶数列单元孔对中。
第十五步,喷涂蓝色荧光粉层。
同第二实施例中第十一步。
第十六步,取下蓝色掩膜板27c。
将蓝色掩膜板25从导电栅网板支架10上取下。
第十七步,卸取导电栅网板28。
将导电栅网板28从导电栅网板支架10上取下,并干燥。
经过上述17个步骤,即可利用三种掩膜完成对角双绿排列三色荧光粉的精确套色喷涂。上述步骤可用图18的框图表示。
将三种掩膜改变为不同的排列方式,采用压力喷枪阵列喷涂,实现导电栅网板彩色荧光粉层的制备,则构成本发明的第五种实施例,包括红色掩膜板29a、绿色掩膜板29b和蓝色掩膜板29c以及导电栅网板品字型排列三色荧光粉的喷涂方法。
第一步,配料。
同第二实施例中第一步。
第二步,搅拌。
同第二实施例中第二步。
第三步,装料。
同第二实施例中第三步。
第四步,喷枪阵列装架。
同第二实施例中第四步。
第五步,红色掩膜板29a的制作,红色掩膜板29a由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔的排列根据荧光粉像素点的排列方式决定。如采用品字型排列方式,红绿蓝三个粉点构成一个品字型排列的像素,每个像素中三个单元的中心距形成一个等边三角形,边长为一个粉点单元直径的1.2-1.5倍。红色掩膜板29a列之间的节距是导电栅网板30网孔列节距的3倍,红色掩膜板29a行之间的节距与导电栅网板30网孔行节距相同,红色掩膜板29a的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与导电栅网板网孔上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。
第六步,绿色掩膜板29b的制作,绿色掩膜板29b由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔的排列根据荧光粉排列方式决定。采用品字型排列方式,红绿蓝三个粉点构成一个品字型排列的像素,每个像素中三个单元的中心距形成一个等边三角形,边长为一个粉点单元直径的1.2-1.5倍。则绿色掩膜板29b列节距是导电栅网板30网孔列节距的3倍,绿色掩膜板29b行之间的节距与导电栅网板30网孔行节距相同,掩膜板的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与导电栅网板网孔上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。
第七步,蓝色掩膜板29c的制作,蓝色掩膜板29c由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔的排列根据荧光粉排列方式决定。如采用品字型排列方式,红绿蓝三个粉点构成一个品字型排列的像素,每个像素中三个单元的中心距形成一个等边三角形,边长为一个粉点单元直径的1.2-1.5倍。则蓝色掩膜板29c列之间的节距是导电栅网板30网孔列节距的3倍,蓝色掩膜板29c行之间的节距与导电栅网板30网孔行节距相同,掩膜板的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与导电栅网板网孔上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。
第八步,导电栅网板30与红色掩膜板29a第一次对位装架。
将红色掩膜板29a的下表面与导电栅网板30的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将红色掩膜板29a的列单元孔与导电栅网板30的1、4、7……等列的单元孔对中,红色掩膜板29a的每一行单元孔与导电栅网板30的每一行的单元孔对中。
第九步,喷涂红色荧光粉层。
同第二实施例中第七步。
第十步,取下红色掩膜板29a。
将红色掩膜板29a从导电栅网板支架10上取下。
第十一步,导电栅网板30与绿色掩膜板29b第二次对位装架。
将绿色掩膜板29b的下表面与导电栅网板30的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将绿色掩膜板29b列单元孔与导电栅网板30的2、5、8……等列的单元孔对中,绿色掩膜板29b每一行单元孔与导电栅网板30每一行单元孔对中。
第十二步,喷涂绿色荧光粉层。
同第二实施例中第九步。
第十三步,取下绿色掩膜板29b。
将绿色掩膜板29b从支架导电栅网板10上取下。
第十四步,导电栅网板30与蓝色掩膜板29第三次对位装架。
将蓝色掩膜板29c的下表面与导电栅网板30的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架10上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将蓝色掩板29c列单元孔与导电栅网板30的3、6、9……等列的单元孔对中,蓝色掩膜板29c每一行单元孔与导电栅网板30每一行单元孔对中。
第十五步,喷涂蓝色荧光粉层。
同第二实施例中第十一步。
第十六步,取下蓝色掩膜板29c。
将蓝色掩膜板29c从导电栅网板支架10上取下。
第十七步,卸取导电栅网板30。
将导电栅网板30从导电栅网板支架10上取下,并干燥。
经过上述17个步骤,即可利用三种掩膜完成导电栅网板结构等离子体显示器中品字型三色荧光粉的精确套色喷涂。
压力喷枪喷涂方法不仅适用于导电栅网板结构等离子体显示器的彩色荧光粉层的制备,而且适用于障壁型结构等离子体显示器。因此采用压力喷枪阵列喷涂方法,利用单种掩膜制备障壁型结构等离子体显示器彩色荧光粉层构成本发明的第六种实施例,包括单种掩膜板31和障壁型结构等离子体显示器中三色荧光粉的喷涂方法。
第一步,配料。
同第二实施例中第一步。
第二步,搅拌。
同第二实施例中第二步。
第三步,装料。
同第二实施例中第三步。
第四步,喷枪阵列装架。
根据喷涂荧光粉所需面积大小,决定喷涂三色荧光粉浆料的喷枪的数目,其三种喷枪数可分别在1-100之间,一定数量的三种用途的喷枪列组成喷枪阵列11,各料斗列组成料斗阵列19,将喷枪与料斗阵列19相连,装架在控制器12的支架20上。后基板32不动,而喷枪阵列11在支架20中的导轨21上移动,导轨21的长度大于后基板32的长度。调整好喷枪阵列11的各种参数,使之进入工作状态,喷枪的压力在0.1~10MPa可调,浆料喷射速度在0.01~10毫升/秒可调。
第五步,单一掩膜制作。
掩膜31由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔列之间的节距是后基板32障壁单元列节距的3倍,掩膜31单元孔行之间的节距与后基板32障壁单元行节距相同。掩膜31的单元网孔形状为上表面大、下表面小的镂空通孔,其形状取决于后基板32障壁单元的形状,如栅格形障壁单元或条形障壁单元等。掩膜31网孔下表面的外形尺寸与后基板32障壁单元上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。
(a)是掩膜31a为条形障壁单元,(b)是掩膜31b为栅格形障壁单元。
第六步,后基板32与掩膜31对位装架。
将掩膜31的下表面与后基板32障壁单元的上表面紧密贴合,并固定在后基板支架33上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜31的第一单元孔列与后基板32第一列障壁单元列对中。
后基板32与掩膜31对位装架的示意图见图24,(a)是掩膜31a为条形障壁单元,(b)是掩膜31b为栅格形障壁单元。。
第七步,喷涂红色荧光粉层。
在喷枪控制器12的作用下,喷枪列13在支架20的导轨上沿x水平方向匀速移动,同时将料斗列14中红色荧光粉浆料以雾状喷出,经过掩膜31的遮挡作用,有选择地在后基板32障壁单元内壁上精确地均匀地形成红色荧光粉层。
第八步,后基板32与掩膜31第二次对位装架。
将掩膜31的下表面与后基板32障壁单元的上表面紧密贴合,并固定在后基板支架33上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜31位移一列,将掩膜31的单元孔列与后基板32障壁第二列单元列对中。
第九步,喷涂绿色荧光粉层。
在喷枪控制器12的作用下,喷枪列15在支架20的导轨21上沿x水平方向匀速移动,同时将料斗列16中绿色荧光粉浆料以雾状喷出,经过掩模31的作用,在后基板32障壁单元内壁上精确地有选择地均匀地形成绿色荧光粉层。
第十步,后基板32与掩膜31第三次对位装架。
将掩膜31的下表面与后基板32障壁单元的上表面紧密贴合,并固定在后基板支架33上。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜31位移一列,将掩膜31的单元孔列与后基板32障壁第三列单元列对中。
第十一步,喷涂蓝色荧光粉层。
在喷枪控制器12的作用下,喷枪列17在支架20的导轨21上沿x水平方向匀速移动,同时将料斗列18中蓝色荧光粉浆料以雾状喷出,经过掩膜31的作用,在后基板32障壁单元内壁上精确地有选择地均匀地形成蓝色荧光粉层。
第十二步,卸取后基板32。
将后基板32与掩膜31分离,把后基板32从后基板支架33上取下,并干燥。
经过上述12个步骤,即可利用单种掩膜完成障壁型等离子体显示器三色荧光粉的精确套色喷涂。上述步骤可用图25的框图表示。
权利要求
1.一种等离子体显示器的三色荧光粉喷涂方法,其特征在于该方法利用压力喷枪喷涂或静电喷枪的原理,通过单只喷枪平面xy方向的二维运动或喷枪阵列一维运动,利用特制的掩膜,将配制的荧光粉浆料喷涂在导电栅网板的网孔内壁上或障壁的内壁表面,形成彩色荧光粉层。
2.如权利要求1所述的等离子体显示器的三色荧光粉喷涂方法,其特征在于按以下步骤第一步,配料,将所欲制备的荧光粉按照一定比例与水或有机溶剂或混合溶剂,如丙酮、乙醇等混合,浓度范围在1-1000克/升之间,可添加适当粘接剂如各类纤维素或树脂调节粘度。第二步,搅拌,配成的荧光粉浆料充分搅拌。第三步,装料,将荧光粉浆料装入喷枪1的料斗(2)中。第四步,喷枪装架,将喷枪1及料斗(2)安装在喷枪控制器(6)的支架(7)上,调整好喷枪(1)的各种参数,使之进入工作状态。第五步,掩膜(8)的制作,掩膜(8)由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔列之间的节距是被喷涂部件(9)单元的3倍,掩膜(8)的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状或船状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与被喷涂部件(9)单元上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。第六步,被喷涂部件(9)与掩膜(8)对位装架,将掩膜(8)的下表面与被喷涂部件(9)的上表面紧密贴合,并固定在被喷涂部件支架(10)上。被喷涂部件(9)与被喷涂部件支架(10)周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料或其它方式固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜(8)的第一单元孔列与被喷涂部件(9)第一列单元孔列对中。第七步,喷涂红色荧光粉层。在喷枪控制器(6)的作用下,喷枪(1)首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪(1)将料斗(2)的红色荧光粉浆料喷出,在被喷涂部件(9)上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪(1)落在被喷涂部件(9)的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在被喷涂部件(9)形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪(1)再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜(8)的遮挡作用,有选择地在被喷涂部件(9)需喷涂面积上精确地均匀地形成红色荧光粉层。第八步,被喷涂部件(9)与掩膜(8)第二次对位装架,将掩膜(8)的下表面与被喷涂部件(9)的上表面紧密贴合,并固定在被喷涂部件支架(10)上。被喷涂部件(9)与被喷涂部件支架(10)周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料或其它方式固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜(8)的第一单元孔列与被喷涂部件(9)第二列单元孔列对中。第九步,喷涂绿色荧光粉层。经过清洗,将料斗(2)中的红色荧光粉浆料更换为绿色荧光粉浆料。在喷枪控制器(6)的作用下,喷枪(1)首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪(1)将料斗(2)的绿色荧光粉浆料喷出,在被喷涂部件(9)上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪(1)落在被喷涂部件(9)上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在被喷涂部件(9)形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪(1)再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜(8)的遮挡作用,有选择地在被喷涂部件(9)需喷涂面积上精确地均匀地形成绿色荧光粉层。第十步,被喷涂部件(9)与掩膜(8)第二次对位装架,将掩膜(8)的下表面与被喷涂部件(9)的上表面紧密贴合,并固定在被喷涂部件支架(10)上。被喷涂部件(9)与被喷涂部件支架(10)周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料或其它方式固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜(8)的第一单元孔列与被喷涂部件(9)第三列单元孔列对中。第十一步,喷涂蓝色荧光粉层。经过清洗,将料斗(2)中的绿色荧光粉浆料更换为蓝色荧光粉浆料。在喷枪控制器(6)的作用下,喷枪(1)首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪(1)将料斗(2)的绿色荧光粉浆料喷出,在被喷涂部件(9)上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪(1)落在被喷涂部件(9)上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在被喷涂部件(9)形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪(1)再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜(8)的遮挡作用,有选择地在被喷涂部件(9)需喷涂面积上精确地均匀地形成蓝色荧光粉层。第十二步,卸取被喷涂部件(9)。将被喷涂部件(9)与掩膜(8)分离,把被喷涂部件(9)从被喷涂部件支架(10)上取下,并干燥。
3.如权利要求1所述的等离子体显示器的三色荧光粉喷涂方法,其特征在于,利用压力喷枪单枪在x、y平面做二维运动,利用单种掩膜将三色荧光粉浆料喷涂在导电栅网板结构等离子体显示器的导电栅网板单元孔内壁上,形成彩色荧光层。其步骤如下所述。第一步,配料,将所欲制备的红色荧光粉按照一定比例与丙酮混合,浓度范围在1-1000克/升之间,添加醇酸树脂调节粘度。同样方法调配绿、蓝荧光粉浆料。第二步,搅拌,配成的荧光粉浆料充分搅拌。第三步,装料,将荧光粉浆料装入喷枪(1)的料斗(2)中。喷枪的结构主要由喷嘴、枪身和手柄组成。喷枪通过分散结构将荧光粉浆料形成雾化喷出,其过程是荧光粉浆料(3)置入料斗(2)中,在压缩空气(4)的作用下,在喷嘴前端形成负压,将流入钨针(5)与枪管壁之间的荧光粉浆料(3)吸出,在气压的作用下,以雾状喷出,钨针(5)可以前后调节,控制荧光粉浆料(3)出料的多少。第四步,喷枪装架,将喷枪(1)及料斗(2)安装在喷枪控制器(6)的支架(7)上,调整好喷枪(1)的各种参数,使之进入工作状态,向喷枪(1)的喷嘴送经过油水分离的洁净的压缩空气,在喷嘴的前部形成负压,将荧光粉浆料从料斗(2)中抽出,输运到喷枪(1)的喷嘴部,然后以雾化的状态将浆料喷出。提供给喷枪的压缩空气的压力在0.1~10MPa可调,浆料喷射速度在0.01~10毫升/秒可调。第五步,掩膜(8)的制作,掩膜(8)由金属或非金属材料构成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作由完全镂空的单元阵列组成的面板,其单元孔列之间的节距是导电栅网板(9)单元的3倍,掩膜(8)的单元网孔形状为上表面大、下表面小的碗状或船状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸与导电栅网板(9)单元上表面的外形尺寸相近,要求其相差范围在±30%之内。。第六步,导电栅网板(9)与掩膜(8)对位装架。将掩膜(8)的下表面与导电栅网板(9)的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架(10)上。导电栅网板(9)与导电栅网板支架(10)周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料如磁条等固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜(8)的第一单元孔列与导电栅网板(9)第一列单元孔列对中。第七步,喷涂红色荧光粉层。在喷枪控制器(6)的作用下,喷枪(1)首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪(1)将料斗(2)的红色荧光粉浆料喷出,在导电栅网板(9)上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪(1)落在导电栅网板(9)上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在导电栅网板(9)形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪(1)再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜(8)的遮挡作用,有选择地在导电栅网板(9)需喷涂面积上精确地均匀地形成红色荧光粉层。在喷枪(1)运动的同时,导电栅网板(9)固定用的磁条随之做同步运动。第八步,导电栅网板(9)与掩膜(8)第二次对位装架。将掩膜(8)的下表面与导电栅网板(9)的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架(10)上。导电栅网板(9)与导电栅网板支架(10)周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料如磁条等固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜(8)的第一单元孔列与导电栅网板(9)第二列单元孔列对中。第九步,喷涂绿色荧光粉层。经过清洗,将料斗(2)中的红色荧光粉浆料更换为绿色荧光粉浆料。在喷枪控制器(6)的作用下,喷枪(1)首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪(1)将料斗(2)的绿色荧光粉浆料喷出,在导电栅网板(9)上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪(1)落在导电栅网板(9)上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在导电栅网板(9)形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪(1)再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜(8)的遮挡作用,有选择地在导电栅网板(9)需喷涂面积上精确地均匀地形成绿色荧光粉层。在喷枪(1)运动的同时,导电栅网板(9)固定用的磁条随之做同步运动。第十步,导电栅网板(9)与掩膜(8)第二次对位装架。将掩膜(8)的下表面与导电栅网板(9)的上表面紧密贴合,并固定在导电栅网板支架(10)上。导电栅网板(9)与导电栅网板支架(10)周边用机械方式固定,在中间喷涂区域,用磁性材料如磁条等固定。通过光学显微镜或带有CCD系统的监视器,将掩膜(8)的第一单元孔列与导电栅网板(9)第三列单元孔列对中。第十一步,喷涂蓝色荧光粉层。经过清洗,将料斗(2)中的绿色荧光粉浆料更换为蓝色荧光粉浆料。在喷枪控制器(6)的作用下,喷枪(1)首先在x方向做水平运动,从左向右或从右往左匀速移动,同时喷枪(1)将料斗(2)的绿色荧光粉浆料喷出,在导电栅网板(9)上面形成一条具有一定大小的荧光粉区域,其大小与喷枪(1)落在导电栅网板(9)上的束斑大小有关,当完成x方向一个周期的运动,在导电栅网板(9)形成一条具有一定宽度的荧光粉层带,喷枪(1)再作y方向运动,如从上向下或从下向上匀速移动一步,继续x方向的运动,上述过程不断重复,经过掩膜(8)的遮挡作用,有选择地在导电栅网板(9)需喷涂面积上精确地均匀地形成蓝色荧光粉层。在喷枪(1)运动的同时,导电栅网板(9)固定用的磁条随之做同步运动。第十二步,卸取导电栅网板(9)。将导电栅网板(9)与掩膜(8)分离,把导电栅网板(9)从导电栅网板支架(10)上取下,并干燥。
4.一种等离子体显示器的三色荧光粉喷涂所用掩膜板,一种单一掩膜板,其特征在于,该种掩模板由金属或非金属材料制成,表面通过腐蚀或光刻的方法,制作成为由一列列完全镂空的单元孔组成的面板。
5.如权利要求4所述的一种等离子体显示器的三色荧光粉喷涂所用掩膜板,其特征在于其单元孔列之间的节距是被喷涂部件单元列节距的3倍。
6.如权利要求5所述的一种等离子体显示器的三色荧光粉喷涂所用掩膜板,其特征在于,掩膜板的单元网孔形状,为上表面大、下表面小的碗状或船状的镂空通孔,而掩膜板网孔下表面的外形尺寸比被喷涂部件单元上表面的外形尺寸大,要求其相差范围在±30%之内。
全文摘要
本发明公开了一种等离子体显示器的三色荧光粉喷涂方法,适用于导电栅网板结构等离子体显示器和障壁型等离子体显示器的荧光粉的制作。该方法利用压力喷枪喷涂或静电喷枪喷涂的原理,通过喷枪平面xy方向的二维运动或喷枪阵列的一维运动,同时采用特别设计制作的镂空掩膜,通过掩膜与导电性栅网板或障壁型等离子体显示器的后板的精确对位,分别将配制的红、绿、蓝三色荧光粉浆料依次喷涂在导电性栅网板的网孔内壁上或障壁的内壁表面,形成三色荧光粉的精确套色喷涂。本发明相对现有等离子体显示器中荧光粉层的制作方法而言,具有设备简单、制作效率高、色纯好、白场性能好、利于荧光粉发光性能的维持等优点。
文档编号H01J9/22GK1463022SQ0312155
公开日2003年12月24日 申请日期2003年4月2日 优先权日2003年4月2日
发明者李青, 张 雄 申请人:东南大学
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