专利名称：等离子显示器及其制造方法
技术领域：
本发明是有关等离子显示器及其制造方法，特别是有关降低放电电压，提高放电效率的一种等离子显示器及其制造方法。
背景技术：
目前，占据主流位置的阴极射线管或显像管因为存在的重量和体积过大的缺点，所以人们开发了可以克服上述这些缺点的很多种类的平板显示装置(FlatPanelDisplayFPD)。
这种平板显示装置包括液晶显示装置(Liquid CrystalLCD)，等离子显示器(Plasma Display Panel以下称为“PDP”)，场发射显示器(Field EmissionDisplayFED)，电致发光显示器(Elcctro LuminescenceEL)等。
在如上这些显示装置中，PDP因易于制作成大型的显示器而受到关注。PDP是通过氖气(Ne)，氦气(He)或氖气(Ne)和氦气(He)混合气体(Ne+He)放电时生成的147nm的紫外线使荧光体发光，显示包括文字或画面的图像或影像。这种PDP按照视频数据调节象素的放电时间，显示图像，因为最近加大了技术开发力度，所以可提供优质画面。
图1所示为现有的3电极交流表面放电型PDP的放电元件侧视图。
参照图1，3电极交流表面放电型PDP的放电元件由位于上部基板10上的扫描电极Y、维持电极Z还有位于下部基板18上的地址电极X构成。扫描电极Y和维持电极Z分别包括透明电极12Y，12Z和位于透明电极一侧边缘的金属缓冲电极13Y，13Z，金属缓冲电极13Y，13Z的线幅小于透明电极12Y，12Z的线幅。
透明电极12Y，12Z形成在上部基板10上，通常是以铟-锡氧化物(Indium TinOxideITO)，铟锆氧化物(Indium Zinc OxideIZO)，铟钛锆氧化物(Indium TinZinc OxideIZO)为材料制成。金属缓冲电极13Y，13Z通常以铟-锡氧化物为材料制成，形成在透明电极12Y，12Z上，起到使高电阻的透明电极12Y，12Z电压下降减弱的作用。在扫描电极Y和维持电极Z所位于的上部基板10上涂有上部电介质层14和保护膜16。
保护膜16是防止上部电介质层14因等离子放电时生成的激射而受到损伤，提高2次电子的放射效率。通常使用氧化镁(MgO)来做保护膜16。
在形成地址电极X的下部基板18上形成下部电介质层22和间隔壁24，荧光体层26被涂在下部电介质层22和间隔壁24的表面。地址电极X以和扫描电极Y、维持电极Z以相交叉的方向形成。
在上部电介质层14和下部电介质层22上积累因放电而形成的壁电荷。这样，电介质层14，22和保护膜16可以降低外部所认可的放电电压。
间隔壁24和上下部基板10，18共同形成放电空间。另外，间隔壁24将和地址电极20并列设置的放电元件从构造上进行区分，防止因放电生成的紫外线和可见光泄漏到邻近的放电元件上。向设置在上/下部分基板10，18和间隔壁24之间的放电元件的放电空间中注入可以进行放电的He(氦气)，Ne(氖气)，Ar(氩气)，Xe(氙气)，Kr(氪气)等惰性混合气体，还有通过放电可以生成紫外线的激态气体(Ercimer)。
荧光体层26被等离子放电时生成的紫外线激活发光，生成红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)中的某一种颜色的可见光。
如图1所示，上部和下部基板10、18上形成有覆盖电极的上部及下部电介质层，在上部及下部电介质层上积累有因放电而形成的壁电荷。虽然这些壁电荷存在一些差异，但是比较平均地分布在保护膜16的上部。这是因为在现有的PDP的上部基板形成的电介质层扫描电极Y和持续电极Z全都覆盖而形成的。
图2所示为上部基板上形成的开关部分示意图。
如图2所示，在扫描电极(Y)的正下方由扫描电极(Y)，上部电介质层14和保护层16形成第1电介质涂层容器(C1)。还有，持续电极(Z)也和扫描电极(Y)相同，形成第2电介质涂层容器(C2)。另外，在扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间，由上部电介质层14生成第3电容器(C3)。
第1电介质涂层容器(C1)是扫描电极(Y)和下部基板18的地址电极(X)放电时，或扫描电极(Y)和持续电极(Z)放电时，在引起放电的同时，起到使壁电荷集中到扫描电极(Y)附近的作用。
在扫描电极(Y)和持续电极(Z)放电时，第2电介质涂层容器(C2)起到使持续电极(Z)附近有关放电的壁电荷集中的作用。
与之相反，第3电容器(C3)在阻碍扫描电极(Y)或持续电极(Z)集中电荷的同时，起到增加上部电介质层14的正电容量的作用。即，扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间产生放电的电压被认可时，消耗可以使第3电容器(C3)充电的电量。还有，第3电容器(C3)使为充电而应向放电空间放出的电量减少。即，因为上部基板10电极之间存在的附带第3电容器(C3)出现了电极认可的电压上升，而放电效率下降的问题。
发明内容
因此，本发明正是为解决目前存在的上述问题而提出的。本发明的目的是提供有关降低放电电压，提高放电效率的一种等离子显示器及其制造方法。
为了实现上述目的，本发明中的等离子显示器由三部分构成，一是上部基板；二是形成在上部基板上的扫描电极及持续电极；三是具有特定电介率的电介质层，这种电介质层分别覆盖在上述上部基板的一部分及上述扫描电极及持续电极上。上述电介质层在上述扫描电极及持续电极之间的电介率和在上述扫描电极及持续电极上的电介率不同。
在上述电介质层上还形成有保护层。
上述电介质层的形成比上述扫描电极和持续电极之间厚度薄。
等离子显示器还包括五部，一是上述上部基板对面的下部基板；二是位于上述下部基板与上述扫描电极和持续电极交叉形成的地址电极；三是覆盖在上述地址电极和上述下部基板的一部分上的下部电介质层；四是和上述地址电极沿平行方向形成的间隔壁；五是上述下部电介质层和上述间隔壁上涂有的荧光体层。
本发明中的等离子显示器的制造及方法包括两个步骤，一是在上部基板上形成扫描电极和持续电极的步骤；二是将上述扫描电极及持续电极之间的电介率和在上述扫描电极及持续电极上的电介率不同电介质层覆盖在扫描电极和持续电极和步骤。
形成上述电介质层的步骤包括两个步骤，一是在形成上述扫描电极和持续电极的上述上部基板上形成电介质涂层的步骤；二是向上述扫描电极和持续电极之间的电介质涂层照射光线的步骤。
形成上述电介质层的步骤包括两个步骤，一是在形成上述扫描电极和持续电极的上述上部基板上形成电介质涂层的步骤；二是向上述扫描电极和持续电极上的电介质涂层照射光线的步骤。
形成上述电介质层的步骤包括形成在上述扫描电极和持续电极之间的第1厚度和上述扫描电极和持续电极上的第1厚度不同的电介质层的步骤。
上述第2厚度比上述第1厚度要薄。
形成上述电介质层的步骤包括两步骤，一是在形成扫描电极和持续电极的上述上部基板上形成第1电介质涂层的步骤；二是在和上述扫描电极和持续电极重叠范围的上述第1电介质涂层上形成第2电介质涂层的步骤。
本发明的效果如上所述，本发明中的等离子显示器及其制造方法在扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间形成电介质层，其电介率小于在扫描电极(Y)和持续电极(Z)的上部形成的电介质层的电介率。
因此，本发明中的等离子显示器及其制造方法可以使电极间存在的附带电容器的容量减少，防止浪费放电电压。
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
图1是现有的3电极交流表面放电型PDP的放电元件侧视图。
图2是上部基板上形成的开关部分示意图。
图3是本发明实施例的PDP示意图。
图4a、图4b是更细致表示图3的上部基板的示意图。
图5a-图5e是制造本发明电介质层方法的简图。
图6是本发明放电元件的PDP显示器的电极分布示意图。
图7是驱动本发明的PDP的驱动波形图。
附图中主要部分的符号说明10，30上部基板12，32透明电极13，33金属缓冲电极14上部电介质层16，36保护层 18，38下部基板22，42下部电介质层24，44间隔壁26，46荧光体层34第1上部电介质层
35第2上部电介质层 51蒙片53遮光部分具体实施方式
下面将参照附图3至附图6对本发明的等离子显示器及其制造方法的实施例进行详细说明。
参照图3，3电极交流面放电型PDP的放电元件包括上部基板30上具有的扫描电极(Y)和持续电极(Z)，保护膜36，第1上部电介质层34及第2上部电介质层35；还包括下部基板38上具有的地址电极(X)，下部电介质层42，间隔壁44及荧光体层46。
扫描电极(Y)和持续电极(Z)分别包括透明电极32Y、32Z和金属缓冲电极33Y、33Z。金属缓冲电极33Y、33Z位于透明电极的一侧边缘上，它的线幅比透明电极的线幅小。
透明电极32Y、32Z通常是由铟锡氧化物(ITO)，铟锗氧化物(IZO)或铟锡锗氧化物(ITZO)等金属在上部基板30上形成。金属缓冲电极33Y、33Z通常是由铬(Cr)、银(Ag)等金属在透明电极32Y、32Z上形成。其作用是通过电阻高的透明电极32Y、32Z降低电压。在扫描电极(Y)和持续电极(Z)并列形成的上部基板30上，上部电介质层34和保护膜36叠加在一起。
保护膜36的作用是防止等离子显示器放电时产生的激射损伤上部电介质层，同时提高2次电子放电的放射效率。保护膜36通常是用氯化镁(MgO)制成的。
在地址电极(X)形成的下部基板38上，形成下部电介质层42和间隔壁44，在下部电介质层42和间隔壁44的表面上，涂上荧光体层46。地址电极(X)是在和扫描电极(Y)和持续电极(Z)交叉的方向上形成的。
第1上部电介质层34只覆盖扫描电极(Y)和持续电极(Z)，是在局部形成的。其作用是积累放电时产生的壁电荷，降低以后放电时的放电电压。
第2上部电介质层35位于扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间的上部基板上。还有此第2上部电介质层35比第1上部电介质层34要薄。因为同样形成的第2上部电介质层35是用比第1上部电介质层34电介率还小的物质形成，其作用是减小在扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间生成的附带电容器的正电容量。因此，第2上部电介质层35使在扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间生成的附带电容器的大小，来降低总电容量，使放电电压变低。
下部电介质层42覆盖地址电极(X)位于下部基板38上，其作用是积累放电时产生的壁电荷。这个下部电介质层42可以降低从外部施加的放电电压。
间隔壁24和上下部基板30，38一同组成放电空间，而且间隔壁44和地址电极(X)是并列形成的，其作用是防止通过气体放电生成的紫外线和可见光泄漏到邻近的放电元件上。在上/下部基板30，38和间隔壁44之间形成的放电空间中注入用于气体放电的He(氦气)，Ne(氖气)，Ar(氩气)，Xe(氙气)，Kr(氪气)等惰性混合气体。这些气体是组合的放电气体(或混合气体)，或者是通过放电能生成紫外线的激态气体。
荧光体层46被等离子放电时产生的紫外线激活，发出红色(R)，绿色(G)或者蓝色(B)中的一种可见光。
图4a、图4b为更详细地显示图3的上部基板的示意图。图4a为第2上部电介质层和第1上部电介质层厚度相同的情况示意图；图4b为第2上部电介质层35比第1上部电介质层34薄的情况示意图。还有，各附图中显示了附带电容器。
如图4a，第2上部电介质层35a和第1上部电介质层34厚度相同。此第2上部电介质层35a是用比第1上部电介质层34电介率还小的物质形成的。因此，在扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间，由上部电介质层生成的第3电容器(C3)与第1电容器(C1)和第2电容器(C2)相比具有较小的正电容量。由于和现有技术的附带电容器(C3)相比，它的容量非常小，所以它充电所需的电压也很小，因而可降低放电时的驱动电压。
另外，如图4b，第2上部电介质层35b比第1上部电介质层34要薄。和图4a相比，它的附带电容器(Cb)的容量变得更小。
图5a-图5e为本发明中的次级电介质(第2上部电介质层35)形成方法的图例。
图5a，在上部基板30上形成扫描电极(Y)和持续电极(Z)。如果要形成扫描电极(Y)和持续电极(Z)，那么，如图5b，就要在上部基板上形成第1上部电介质层(或电介质涂料，34)。
如图5c所示，如果形成了第1上部电介质层34，具有遮光部分53的蒙片51a位于扫描电极(Y)和持续电极(Z)部分上，通过蒙片51a照射光线。如图5c所示，位于扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间的蒙片51a具有透过部分。通过这一透过部分的光线，扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间的第1上部电介质层34和光照射不到的部分具有不同的透光率。
还有，如图5d所示，扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间部分使用由遮光部分53形成的蒙片51b使扫描电极(Y)和持续电极(Z)部分见光，这样可以改变这一部分的电介率。
还有，如果扫描电极(Y)和持续电极(Z)部分之间的电介率形成的不一样，如图5e所示，扫描电极(Y)和持续电极(Z)部分上的第1上部电介质层34之间可能形成具有不同电介率的第2上部电介质层35。
图6所示为本发明放电元件的P数据脉冲(DP)显示器的电极分布示意图。
参照图6，此图所示为包括放电元件50的P数据脉冲(DP)的整体电极分布构造图。图6中的放电元件50由扫描电极线(Y1至YM)、持续电极线(Z1至ZM)及每一个地址电极线(或数据线，X1至Xn)的交叉点构成。
扫描电极线(Y1至YM)提供扫描脉冲和持续脉冲，放电元件30以线为单位，扫描的同时，维持放电元件50的放电。
持续电极线(Z1至ZM)共同提供持续脉冲，和扫描电极线(Y1至YM)一起维持放电元件50的放电。地址电极线(X1至Xn)是将和扫描脉冲同时生成的数据脉冲向线单位提供，按照数据脉冲的逻辑值，选择维持放电的放电元件50。
图7所示为驱动本发明的P数据脉冲(DP)的驱动波形图。
参照图7，P数据脉冲(DP)分别包括使前画面的放电元件50初始化的重新设置区间(RP)、选择元件的地址区间(AP)、维持被选择放电元件50放电的持续时间(SP)以及消除放电元件30内壁电荷的消除区间(EP)。
在子磁场(SFN)开始的重新设置区间(RP)的设置区间(SU)中，正极光波(PR)被所有扫描电极(Y1至Ym)认可，0[V]被持续电极(Z)和扫描电极(Y)认可。通过设置区间(SU)的正极光波(PR)，在扫描电极(Y1至Ym)上的电压，从正极的持续电压(VS)到比其高的重新设置电压(Vr)逐渐上升。通过上述正极光波(PR)，在前画面的元件中，扫描电极(Y1至Ym)和持续电极(Z1至Zm)之间生成几乎不发光的暗电流(Dark Discharge)的同时，扫描电极(Y1至Ym)和持续电极(Z1至Zm)之间也生成暗电流。生成这种暗电流的结果是，设置区间(SU)的正后面的扫描电极(Y1至Ym)和持续电极(Z1至Zm)上留有正极性壁电荷，扫描电极(Y1至Ym)留有负极性壁电荷。
在设置区间(SU)上，在重新设置区间(RP)的记录区间(SD)上，从电压正极性的持续电压(VS)到负极性的消除电压(Ve)逐渐降低的负极光波(NR)被扫描电极(Y1至Ym)认可。与此同时，持续电极(Z1至Zm)认可正极性的持续电压(VS)，0[V]被地址电极(X1至Xn)认可。通过负极光波(NR)，前画面的放电元件30内，在扫描电极(Y1至Ym)和地址电极(X1至Xn)之间生成暗电流的同时，扫描电极(Y1至Ym)和持续电极(Z1至Zm)也生成暗电流。
生成这种记录区间(SD)暗电流的结果是，各放电元件30内的壁电荷分布向最好的地址条件转变。这时，在各放电元件30中，在扫描电极(Y1至Ym)和持续电极(Z1至Zm)上，地址放电不需要的瞬变壁电荷被消除，留下一定数量的壁电荷。另外，持续电极(Z)上的壁电荷是，从扫描电极(Y)上移动过来的负极性壁电荷在集聚的同时，其极性从正极性反转为负极性。
在地址区间(AP)上，负极性的扫描脉冲(-SCNP)被扫描电极(Y1至Ym)依次认可的同时，数据脉冲(DP)被地址电极(X1至Xn)认可。从0[V]或与其相近的负极性扫描偏向电压(Vyb)到负极性的扫描电压(-Vy)降低为扫描电压(V扫描脉冲(-SCNP))。数据脉冲(DP)的电压是正极性的数据电压(Va)。在这一地址区间(AP)时间里，正极性持续电压(Vs)或比其低的正极性偏向低压(Vzb)向持续电极(Z1至Zm)提供。在认可的扫描电压(Vsc)和数据电压(Va)的开启元件(On-Cells)中，扫描电极(Y1至Ym)和地址电极(X1至Xn)之间生成地址放电。
在持续时间(SP)上，正极性持续电压(Vs)的持续脉冲(SUSP)被交替认可。这样，通过地址放电，所选择的开启元件的每个持续脉冲都在扫描电极(Y1至Ym)和持续电极(Z1至Zm)之间引起持续放电。
与之相反，关闭元件(Off-Cells)在持续时间(SP)时间里不产生放电。在子磁场(SFN)的消除区间(EP)中，消除光波(ERR)被持续电极(Z)认可，0[V]被在消除区间(EP)中扫描电极(Y1至Ym)和持续电极(Z1至Zm)认可。消除光波(ERR)是电压从0[V]开始到正极性持续电压(Vs)逐渐向上的光波。通过这一消除光波(ERR)，在引起持续放电的开启元件中，在扫描电极(Y1至Ym)和持续电极(Z1至Zm)之间引起消除放电。通过这一消除放电，开启元件中的壁电荷被消除。
在与以上相同的驱动方法中，在扫描电极(Y)和持续电极(Z)之间的空间形成具有和第1上部电介质34不同电介率的第2电介质层35，所以可以降低图7中所示的持续时间(SP)的驱动信号的电位(Vs)，以及地址区间(AP)的负极性扫描信号(-SCNP)的电位。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种等离子显示器，其特征在于由三部分构成一是上部基板；二是形成在上部基板上的扫描电极及持续电极；三是具有特定电介率的电介质层，这种电介质层分别覆盖在上述上部基板的一部分及上述扫描电极及持续电极上，上述电介质层在上述扫描电极及持续电极之间的电介率和在上述扫描电极及持续电极上的电介率不同。
2.如权利要求1所述的等离子显示器，其特征在于在上述电介质层上还形成有保护层。
3.如权利要求1所述的等离子显示器，其特征在于上述电介质层比上述扫描电极和持续电极之间厚度薄。
4.如权利要求1所述的等离子显示器，其特征在于还包括五部分一是上述上部基板对面的下部基板；二是位于上述下部基板与上述扫描电极和持续电极交叉形成的地址电极；三是覆盖在上述地址电极和上述下部基板的一部分上的下部电介质层；四是和上述地址电极沿平行方向形成的间隔壁；五是上述下部电介质层和上述间隔壁上涂有的荧光体层。
5.一种等离子显示器的制造方法，其特征在于包括两个步骤一是在上部基板上形成扫描电极和持续电极的步骤；二是将上述扫描电极及持续电极之间的电介率和在上述扫描电极及持续电极上的电介率不同的电介质层覆盖在扫描电极和持续电极的步骤。
6.如权利要求5所述的等离子显示器的制造方法，其特征在于形成上述电介质层的步骤包括两个步骤一是在形成上述扫描电极和持续电极的上述上部基板上形成电介质涂层的步骤；二是向上述扫描电极和持续电极之间的电介质涂层照射光线的步骤。
7.如权利要求5所述的等离子显示器的制造方法，其特征在于形成上述电介质层的步骤包括两个步骤，一是在形成上述扫描电极和持续电极的上述上部基板上形成电介质涂层的步骤；二是向上述扫描电极和持续电极上的电介质涂层照射光线的步骤。
8.如权利要求5所述的等离子显示器的制造方法，其特征在于形成上述电介质层的步骤包括形成在上述扫描电极和持续电极之间的第1厚度和形成上述扫描电极和持续电极上的与第1厚度不同的第2厚度的电介质层的步骤。
9.如权利要求8所述的等离子显示器的制造方法，其特征在于上述第2厚度比上述第1厚度要薄。
10.如权利要求8所述的等离子显示器的制造方法，其特征在于形成上述电介质层的步骤包括两步骤一是在形成扫描电极和持续电极的上述上部基板上形成第1电介质涂层的步骤；二是在和上述扫描电极和持续电极重叠范围的上述第1电介质涂层上形成第2电介质涂层的步骤。
全文摘要
本发明是有关等离子显示器及其制造方法，本发明中的等离子显示器由四部分构成，一是上部基板；二是形成在上部基板上扫描电极及持续电极；三是具有特定电介率的第1上部电介质层，这种第1上部电介质层分别覆盖在上述上部基板的一部分及上述扫描电极及持续电极上，并形成特定的间距；四是电介率小于上述第1上部电介质层电介率的第2上部电介质层，这种第2上部电介质层形成在上述特定的间距内。本发明降低等离子显示器的放电电压，提高放电效率。
文档编号H01J9/00GK1979731SQ20051011093
公开日2007年6月13日 申请日期2005年11月30日 优先权日2005年11月30日
发明者朱炯达 申请人:乐金电子(南京)等离子有限公司