专利名称：一种扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法
技术领域：
本发明属平板显示技术领域，特别涉及一种扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法。
背景技术：
彩色等离子显示器(Plasma Display Panel，简称PDP)，是利用气体放电产生真空紫外光(VUV)，该紫外光又激发三原色荧光粉而产生红、绿、蓝三基色光，然后经过空间和时间的调试实现了图像的显示。就驱动方式来说，等离子显示屏分AC型和DC型，就放电方式来说，分表面放电和对象放电型。就现状而言，AC型中表面放电型的等离子显示屏，已经占了主流地位。
目前标准的Ac-PDP结构是反射型(Reflection type display)的，即障壁和荧光粉都在后基板上，荧光粉涂在障壁的槽中，依靠障壁和后板白色反射介质的反射作用，实现对可见光的反射(气体放电产生紫外光子，紫外光激发荧光粉产生三原色可见光)。各色荧光粉自身的性质和其表面积的大小直接决定了发光强度的高低。
目前等离子显示屏正在推向高清晰化。高清晰化就要求增加单位面积的像素数，即放电单元的个数。如果画面尺寸相同，像素数的增加必然要造成单个像素面积的减小，从而每个像素内接收真空紫外光的荧光粉的面积也会减小，使亮度降低。
另一方面，作为提高亮度的例子，是在放电单元内设置高度比障壁小的凸起，通过在该凸起上也涂布荧光粉，使荧光粉表面积增加的例子，或在障壁和介质层上设置凹凸，增加荧光粉表面积的例子，已经公开在JP200077002及JP2001273854、JP20028544号公报里。但是，上述这样的放电单元内的介质层上设置高度比障壁小的凸起的方法，如果要构成高精细的放电单元，形成这些凸起的工艺特别复杂，并且凸起和凹凸会使放电空间减小，造成恶劣影响。
另外中国专利CN 1471124A使用了如下方法来增加荧光粉的表面积制备荧光粉浆料时，至少通过加热有机溶剂和对有机溶剂溶解性不同的多种树脂成分制作有机粘接剂，用该有机粘接剂和荧光粉体制成荧光粉浆料，采用烧除荧光粉浆料膜中溶解性小的树脂成分，从而在荧光粉内部形成凝胶状空洞的办法在荧光粉表面形成凹凸不平，以此来增加荧光粉的表面积，使亮度增加。该方法虽然在没有减小放电空间的情况下实现了荧光粉面积的增大，亮度的提高，但是，浆料中加入两种乙氧基含量不同的乙基纤维素，不可避免的使难分解的粘接剂的含量增加了，450℃左右的荧光粉烧结温度不足以使粘接剂分解完全，造成荧光体内含有未分机完全碳量的增加，降低了放光效率。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种在不减小放电空间体积的前提下增加了放光表面积，提高等离子显示屏的亮度的扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法。
为达到上述目的，本发明采用的制备方法是1)突起层浆料的制备
a)首先将粒径小于3μm的70-90wt％氧化铅和10-30wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；b)再将75-85wt％的直径为5-10μm的三氧化二铝、二氧化硅或二氧化钛与15-25wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼4-6小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；c)将4～6wt％的乙基纤维素、88～90wt％的α-萜品醇和4～6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；d)用三辊轧制的方法将10～30wt％的复合粉和70～90wt％的有机载体混炼为粘度0.5～10cps的突起层浆料；2)在未烧结的障壁内涂敷厚度20～30μm突起层浆料，在100～150℃的烧结炉内，保持5～20分钟去除机溶剂；3)在380～420℃保温5～30分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在500～600℃保温30～60分钟使突起层浆料与障壁[1]中的玻璃料进行润湿，粘接形成直径为5-10μm带突起[2]的障壁；4)在带有突起的障壁内涂敷荧光粉浆料，经干燥、烧结即可。
本发明还可以采用以下制备方法1)突起层浆料的制备a)首先将粒径小于3μm的70-90wt％氧化铅和10-30wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；b)再将75-85wt％的直径为5-10μm的三氧化二铝、二氧化硅或二氧化钛与15-25wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼4-6小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；
c)将4～6wt％的乙基纤维素、88～90wt％的α-萜品醇和4～6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；d)用三辊轧制的方法将10～30wt％的复合粉和70～90wt％的有机载体混炼为粘度0.5～10cps的突起层浆料；2)在经烧结的障壁中涂敷厚度20～30μm突起层浆料，在100～150℃的烧结炉内，保持5～20分钟去除机溶剂，然后在该浆料层上方涂敷荧光粉浆料；3)在380～420℃保温5～30分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在440～500℃保温30～60分钟，同时在障壁中生成突起和荧光粉层。
由于本发明在障壁的侧面和表面上制备了直径为5-10μm的球状突起，然后再在该球状突起上印刷各色荧光粉，荧光粉就会随着球状突起物的表面而形成起伏的凹凸面，增大了荧光粉的表面积，这样，就在不改变障壁间隔距离和放电空间的前提下，实现了荧光粉有效发光面积的增加。
图1是本发明突起层浆料与障壁一起烧结后的表面形貌图；图2是本发明后基板关于荧光粉在障壁中形貌的剖面图。
具体实施例方式
实施例1参见图1，2，首先将粒径小于3μm的70wt％氧化铅和30wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将75wt％的直径为5-10μm的三氧化二铝与25wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼6小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉；将6wt％的乙基纤维素、88wt％的α-萜品醇和6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将10wt％的复合粉和90wt％的有机载体混炼为粘度0.5cps的突起层浆料；在未烧结的障壁内涂敷厚度20μm突起层浆料，置于150℃的烧结炉内保持5分钟去除机溶剂；在380℃保温30分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，此时高熔点的三氧化二铝周围包裹的低熔点玻璃粉会慢慢熔化。低熔点玻璃粉熔化之后，会和其依附的障壁的玻璃粉材料形成良好的润湿，并黏附在一起，由于氧化铝熔点比较高，在障壁的最高烧结温度560℃时也不会熔化，因此这种直径5-10μm的氧化铝球就粘到了障壁上，形成了突起，然后再在500℃保温60分钟使突起层浆料与障壁中的玻璃料进行润湿，粘接形成直径为5-10μm带突起的障壁；在带有突起的障壁内涂敷荧光粉浆料，经干燥、烧结，由于该突起的尺寸要大于荧光粉粒子的最大尺寸，因此，当荧光粉粒子印刷到突起山的时候，荧光粉的有效发光面积就大大增加了。
实施例2首先将粒径小于3μm的90wt％氧化铅和10wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将85wt％的直径为5-10μm的二氧化硅与15wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼4小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将6wt％的乙基纤维素、90wt％的α-萜品醇和4wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将20wt％的复合粉和80wt％的有机载体混炼为粘度6cps的突起层浆料；在未烧结的障壁内涂敷厚度30μm突起层浆料，在100℃的烧结炉内保持20分钟去除机溶剂；在400℃保温5分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在540℃保温46分钟使突起层浆料与障壁中的玻璃料进行润湿，粘接形成直径为5-10μm带突起的障壁；在带有突起的障壁内涂敷荧光粉浆料，经干燥、烧结即可。
实施例3首先将粒径小于3μm的80wt％氧化铅和20wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将80wt％的直径为5-10μm的二氧化钛与20wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼5小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将6wt％的乙基纤维素、89wt％的α-萜品醇和5wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将30wt％的复合粉和70wt％的有机载体混炼为粘度10cps的突起层浆料；在未烧结的障壁内涂敷厚度25μm突起层浆料，在120℃的烧结炉内，保持13分钟去除机溶剂；在420℃保温18分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在600℃保温30分钟使突起层浆料与障壁中的玻璃料进行润湿，粘接形成直径为5-10μm带突起的障壁；在带有突起的障壁内涂敷荧光粉浆料，经干燥、烧结即可。
实施例4首先将粒径小于3μm的70wt％氧化铅和30wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将75wt％的直径为5-10μm的三氧化二铝与25wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼6小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将6wt％的乙基纤维素、88wt％的α-萜品醇和6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将10wt％的复合粉和90wt％的有机载体混炼为粘度0.5cps的突起层浆料；由于突起层浆料与障壁层浆料是一起共烧，考虑到未烧结的障壁可能韧性不够，有可能在涂布突起层浆料的过程中坍塌，因此，障壁烧结完毕之后再涂布突起层浆料，干燥后再涂布荧光粉浆料，然后两者一起烧结是比较合适，在经烧结的障壁中涂敷厚度30μm突起层浆料，在150℃的烧结炉内，保持5分钟去除机溶剂，然后在该浆料层上方涂敷荧光粉浆料；在380℃保温30分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在500℃保温30分钟，同时在障壁中生成突起和荧光粉层。
实施例5首先将粒径小于3μm的90wt％氧化铅和10wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将85wt％的直径为5-10μm的二氧化硅与15wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼4小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将4wt％的乙基纤维素、90wt％的α-萜品醇和6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将20wt％的复合粉和80wt％的有机载体混炼为粘度6cps的突起层浆料；在经烧结的障壁中涂敷厚度20μm突起层浆料，在130℃的烧结炉内，保持14分钟去除机溶剂，然后在该浆料层上方涂敷荧光粉浆料；在400℃保温18分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在480℃保温45分钟，同时在障壁中生成突起和荧光粉层。
实施例6首先将粒径小于3μm的80wt％氧化铅和20wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将80wt％的直径为5-10μm的二氧化钛与20wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼5小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将5wt％的乙基纤维素、89wt％的α-萜品醇和6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将30wt％的复合粉和70wt％的有机载体混炼为粘度10cps的突起层浆料；在经烧结的障壁中涂敷厚度27μm突起层浆料，在100℃的烧结炉内，保持20分钟去除机溶剂，然后在该浆料层上方涂敷荧光粉浆料；在420℃保温5分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在450℃保温60分钟，同时在障壁中生成突起和荧光粉层。
根据本发明的方法，在障壁的侧壁和介质的表面成功的形成了小的突起，从而使荧光粉的表面形成了凹凸的形状，这极大的增大了荧光粉的有效发光面积。
权利要求
1.一种扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，其特征在于1)突起层浆料的制备a)首先将粒径小于3μm的70-90wt％氧化铅和10-30wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；b)再将75-85wt％的直径为5-10μm的三氧化二铝、二氧化硅或二氧化钛与15-25wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼4-6小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；c)将4～6wt％的乙基纤维素、88～90wt％的α-萜品醇和4～6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；d)用三辊轧制的方法将10～30wt％的复合粉和70～90wt％的有机载体混炼为粘度0.5～10cps的突起层浆料；2)在未烧结的障壁[1]内涂敷厚度20～30μm突起层浆料，在100～150℃的烧结炉内，保持5～20分钟去除机溶剂；3)在380～420℃保温5～30分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在500～600℃保温30～60分钟使突起层浆料与障壁[1]中的玻璃料进行润湿，粘接形成直径为5-10μm带突起[2]的障壁；4)在带有突起[2]的障壁[1]内涂敷荧光粉浆料[3]，经干燥、烧结即可。
2.根据权利要求1所述的扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，其特征在于首先将粒径小于3μm的70wt％氧化铅和30wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将75wt％的直径为5-10μm的三氧化二铝与25wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼6小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉；将6wt％的乙基纤维素、88wt％的α-萜品醇和6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将10wt％的复合粉和90wt％的有机载体混炼为粘度0.5cps的突起层浆料；在未烧结的障壁[1]内涂敷厚度20μm突起层浆料，置于150℃的烧结炉内保持5分钟去除机溶剂；在380℃保温30分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在500℃保温60分钟使突起层浆料与障壁中的玻璃料进行润湿，粘接形成直径为5-10μm带突起[2]的障壁[1]；在带有突起[2]的障壁[1]内涂敷荧光粉浆料[3]，经干燥、烧结。
3.根据权利要求1所述的扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，其特征在于首先将粒径小于3μm的90wt％氧化铅和10wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将85wt％的直径为5-10μm的二氧化硅与15wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼4小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将6wt％的乙基纤维素、90wt％的α-萜品醇和4wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将20wt％的复合粉和80wt％的有机载体混炼为粘度6cps的突起层浆料；在未烧结的障壁[1]内涂敷厚度30μm突起层浆料，在100℃的烧结炉内保持20分钟去除机溶剂；在400℃保温5分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在540℃保温46分钟使突起层浆料与障壁中的玻璃料进行润湿，粘接形成直径为5-10μm带突起[2]的障壁[1]；在带有突起[2]的障壁[1]内涂敷荧光粉浆料[3]，经干燥、烧结即可。
4.根据权利要求1所述的扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，其特征在于首先将粒径小于3μm的80wt％氧化铅和20wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将80wt％的直径为5-10μm的二氧化钛与20wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼5小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将6wt％的乙基纤维素、89wt％的α-萜品醇和5wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将30wt％的复合粉和70wt％的有机载体混炼为粘度10cps的突起层浆料；在未烧结的障壁[1]内涂敷厚度25μm突起层浆料，在120℃的烧结炉内，保持13分钟去除机溶剂；在420℃保温18分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在600℃保温30分钟使突起层浆料与障壁中的玻璃料进行润湿，粘接形成直径为5-10μm带突起[2]的障壁[1]；在带有突起[2]的障壁[1]内涂敷荧光粉浆料[3]，经干燥、烧结即可。
5.一种扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，其特征在于1)突起层浆料的制备a)首先将粒径小于3μm的70-90wt％氧化铅和10-30wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；b)再将75-85wt％的直径为5-10μm的三氧化二铝、二氧化硅或二氧化钛与15-25wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼4-6小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；c)将4～6wt％的乙基纤维素、88～90wt％的α-萜品醇和4～6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；d)用三辊轧制的方法将10～30wt％的复合粉和70～90wt％的有机载体混炼为粘度0.5～10cps的突起层浆料；2)在经烧结的障壁[1]中涂敷厚度20～30μm突起层浆料，在100～150℃的烧结炉内，保持5～20分钟去除机溶剂，然后在该浆料层上方涂敷荧光粉浆料；3)在380～420℃保温5～30分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在440～500℃保温30～60分钟，同时在障壁[1]中生成突起[2]和荧光粉层[3]。
6.根据权利要求5所述的扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，其特征在于首先将粒径小于3μm的70wt％氧化铅和30wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将75wt％的直径为5-10μm的三氧化二铝与25wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼6小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将6wt％的乙基纤维素、88wt％的α-萜品醇和6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将10wt％的复合粉和90wt％的有机载体混炼为粘度0.5cps的突起层浆料；在经烧结的障壁[1]中涂敷厚度30μm突起层浆料，在150℃的烧结炉内，保持5分钟去除机溶剂，然后在该浆料层上方涂敷荧光粉浆料；在380℃保温30分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在500℃保温30分钟，同时在障壁[1]中生成突起[2]和荧光粉层[3]。
7.根据权利要求5所述的扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，其特征在于首先将粒径小于3μm的90wt％氧化铅和10wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将85wt％的直径为5-10μm的二氧化硅与15wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼4小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将4wt％的乙基纤维素、90wt％的α-萜品醇和6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将20wt％的复合粉和80wt％的有机载体混炼为粘度6cps的突起层浆料；在经烧结的障壁[1]中涂敷厚度20μm突起层浆料，在130℃的烧结炉内，保持14分钟去除机溶剂，然后在该浆料层上方涂敷荧光粉浆料；在400℃保温18分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在480℃保温45分钟，同时在障壁[1]中生成突起[2]和荧光粉层[3]。
8.根据权利要求5所述的扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，其特征在于首先将粒径小于3μm的80wt％氧化铅和20wt％氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将80wt％的直径为5-10μm的二氧化钛与20wt％的低熔点玻璃粉混合后用球磨机混炼5小时后，经干燥、过筛得到粒度为7-12μm的复合粉备用；将5wt％的乙基纤维素、89wt％的α-萜品醇和6wt％的二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；用三辊轧制的方法将30wt％的复合粉和70wt％的有机载体混炼为粘度10cps的突起层浆料；在经烧结的障壁[1]中涂敷厚度27μm突起层浆料，在100℃的烧结炉内，保持20分钟去除机溶剂，然后在该浆料层上方涂敷荧光粉浆料；在420℃保温5分钟，使突起层浆料中的低熔点玻璃粉充分熔化，然后再在450℃保温60分钟，同时在障壁[1]中生成突起[2]和荧光粉层[3]。
全文摘要
一种扩大等离子显示屏荧光粉发光面积的方法，首先将氧化铅和氧化硼混合制成低熔点玻璃粉；再将三氧化二铝、二氧化硅或二氧化钛与低熔点玻璃粉混合制成复合粉，将乙基纤维素、α－萜品醇和二甘醇单丁醚乙酸脂混合制成有机载体；将复合粉和有机载体混炼为突起层浆料；在障壁内涂敷突起层浆料，烧结去除机溶剂，可在障壁中得到突起；在带有突起的障壁内涂敷荧光粉浆料，经干燥、烧结即可。本发明的荧光粉随着球状突起物的表面而形成起伏的凹凸面，增大了荧光粉的表面积，这样，就在不改变障壁间隔距离和放电空间的前提下，实现了荧光粉有效发光面积的增加。
文档编号H01J9/227GK1635602SQ20041007357
公开日2005年7月6日 申请日期2004年12月31日 优先权日2004年12月31日
发明者张俊兵 申请人:彩虹集团电子股份有限公司