专利名称：非对称荫罩式等离子体显示板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种等离子体显示板，尤其涉及荫罩式等离子体显示板，具体地说是一种非对称荫罩式等离子体显示板。
背景技术：
常规的荫罩式等离子体显示板主要包括前基板、后基板和荫罩。后基板包括后衬底玻璃基板，在后衬底玻璃基板上形成的寻址电极，在有寻址电极的后衬底玻璃基板上形成的介电层，在介电层上形成的保护层；前基板包括前衬底玻璃基板以及在前衬底玻璃基板的下表面上形成与寻址电极空间垂直的扫描电极，在有扫描电极的前衬底玻璃基板的下表面上形成的介电层，在介电层下表面形成的保护层；夹在前、后基板中间的荫罩是由导电材料(例如铁或其合金)加工而成的包含网孔阵列的薄网板。将上述前基板、荫罩和后基板组装封接后充入预定的工作气体，譬如各种惰性气体，即形成了荫罩式等离子体显示板。该等离子体显示板的工作原理如下首先，在寻址电极组和扫描电极之间加一高压窄脉冲或斜坡脉冲擦除信号，擦除上次放电积累的壁电荷；然后在扫描电极上加一高脉冲寻址电压选中该行，同时在寻址电极上施加该行的数据脉冲，该数据脉冲电压幅度与扫描电压之差高于扫描电极与寻址电极之间的着火电压，控制触发放电，从而在该行形成与所需显示信息对应的壁电荷分布；在逐行完成整屏图像初始放电之后，在扫描电极组和寻址电极之间施加维持放电脉冲，以显示该帧图像。如此循环即可逐帧显示图像。对彩色等离子体显示板而言，荫罩的内壁涂敷三基色荧光粉，每一放电单元中气体放电形成的等离子体辐射真空紫外光，激发不同荧光材料发出相应的三基色光。然而，上述荫罩式等离子体显示板中存在以下几个问题①由于采用对向式放电结构，放电空间较小，放电路径较短，因此放电效率较低。②由于荫罩孔壁上可涂敷荧光粉的面积较小，因此亮度较低。③由于放电区域距离荧光粉层较远，放电产生的147nm真空紫外光在向荧光粉辐射过程中共振吸收损耗大，因此亮度和发光效率较低。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的荫罩式等离子体显示板的放电空间较小，放电路径较短，荧光粉涂敷面积较小因而亮度和发光效率较低的问题实用新型一种具有更高的亮度和发光效率的非对称荫罩式等离子体显示板。
本实用新型的技术方案是一种非对称荫罩式等离子体显示板，包括后基板1、前基板2、荫罩3，其中荫罩3位于前、后基板1，2之间，所述的后基板1主要由后衬底玻璃基板4、作为列电极组或寻址电极组的第一电极5、介电层6、保护膜7组成，其中第一电极5位于后衬底玻璃基板4上，介电层6覆盖在第一电极5上，保护膜7则覆盖在介电层6上；所述的前基板2主要由前衬底玻璃基板8、作为行电极组或扫描电极组的第二电极9、介电层10、保护膜11组成，其中第二电极9位于前衬底玻璃基板8下表面上并与后基板1上的第一电极5成空间垂直正交，介电层10覆盖在第二电极9上，保护膜11则覆盖在介电层10上，其特征是所述的荫罩3为一包含网格孔12阵列的导电板，所述的网格孔12与前基板2相对的上开口面积是其与后基板1相对的下开口面积的1～20倍，且上下开口的中心错位，中心距为单元列方向长度的0.15～0.35倍，第二电极9偏离网格孔12上开口中心0.1～0.4倍的单元列向长度，且第二电极9与网格孔12下开口的偏移方向相反，各网格孔12与第一电极5和第二电极9垂直相交，所述的荫罩网格孔12、覆盖介电层6的第一电极5和覆盖有介电层10的第二电极9形成一非对称结构的介质阻挡型交流放电基本单元。
本实用新型还进一步采取了以下技术措施与后基板1接触的荫罩3的背面对应于第一电极5组成的列的位置形成深度为0.01～0.9的荫罩厚度，宽度为0.1～1.5倍的第一电极5宽度的通槽阵列13，该通槽13连接列方向的相邻网格孔12，并一直延伸至荫罩边框。
每个网格孔12对应的交流放电基本单元内的第二电极9或由若干条平行的电极组成，或由若干条平行的电极和一条垂直电极组成，所述的垂直电极的长度为0.1～0.8倍的单元列向长度。
荫罩网格孔12的上开口可为长条形、四边形、圆形、梯形、“T”字形、六边形或八边形，下开口也可为长条形、四边形、圆形、梯形、“T”字形、六边形或八边形，且上、下开口的结构可任意组合。
荫罩3上的网格孔12周壁局部或全部涂覆单色紫外激发荧光粉17，构成单色等离子体显示板。
荫罩3的网格孔12周壁依次涂覆红、绿、蓝三基色紫外荧光粉17，构成彩色等离子体显示板。
本实用新型具有以下优点①在第二电极9和第一电极5上施加合适的着火电压后，本实用新型的等离子体显示板放电单元内即产生斜拉放电，这种斜放电既具有表面放电结构放电路径16长的优点，可提高发光效率，又具有对向放电结构工作电压低的特点，可降低功耗。②荫罩网格孔12的下开口远远小于上开口，使得网格孔周壁的面积大大增加，荧光粉的可涂敷面积大大增加，从而可以提高显示亮度，提高发光效率。
图1是为本实用新型的显示板的结构示意图。
图2为本实用新型的荫罩结构示意图。
图3为本实用新型的条状通槽荫罩的结构正视图。
图4为本实用新型的显示板的封装结构示意图。
图5是本实用新型的第二电极排列结构示意图。
图6是本实用新型各种荫罩网格孔的结构示意图。
图7为三种放电模式的比较，其中(a)为表面放电结构，(b)为对向放电结构，(c)为非对称斜放电结构。
具体实施方式
下面结构附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例一。
如图1-4所示。
一种非对称荫罩式等离子体显示板，包括后基板1、前基板2、荫罩3，其中荫罩3位于前、后基板1，2之间。所述的后基板1主要由后衬底玻璃基板4、第一电极5、介电层6、保护膜7组成，其中第一电极5(通常称为列电极组或寻址电极组)位于后衬底玻璃基板4上，介电层6覆盖在第一电极5上，保护膜7(氧化镁)则覆盖在介电层6上；所述的前基板2主要由前衬底玻璃基板8、第二电极9、介电层10、保护膜11组成，其中第二电极9(通常称为行电极组或扫描电极组)位于前衬底玻璃基板8下表面上并与后基板1上的第一电极5成空间垂直正交，介电层10覆盖在第二电极9上，保护膜11则覆盖在介电层10上。夹在前后基板1、2之间的荫罩3是一块包含网格孔12阵列的导电板，其材料可以为铁、含铁合金、其他金属合金或表面镀有导电材料膜的非金属材料，其厚度d为0.1～1.0mm，荫罩3中的网格孔12与前基板2接触的上开口面积是其与后基板1接触的下开口面积的1～20倍，网格孔12的上下开口中心距为单元列向长度的0.15～0.35倍。第二电极9偏离网格孔12上开口中心0.1～0.4倍的单元列向长度，且第二电极9与网格孔12下开口的偏移方向相反，各网格孔12与第一电极5和第二电极9相交。荫罩3的作用如下一方面，荫罩3支撑前后基板1、2；另一方面荫罩网格孔12、涂覆介电层10的第二电极9和涂覆介电层6第一电极5形成非对称结构的介质阻挡型交流放电基本单元。将前基板2、荫罩3、后基板1的四周用低熔点玻璃制作的封接框14进行气密封接，在显示区域外、封接框14内设置排气管15，通过该排气管与真空系统相连，可以对上述器件进行真空除气，并充以一定气压的所需工作气体后与真空系统封离，这就形成了本实用新型所提供的等离子体显示板。该等离子体显示板的工作原理如下若将第一电极组5作为寻址电极，将第二电极组9作扫描电极，将荫罩3作为公共电极或悬浮，首先，在寻址电极组和扫描电极之间加一高压窄脉冲或斜坡脉冲擦除信号，擦除上次放电积累的壁电荷；然后在扫描电极上加一负高压寻址脉冲选中该行，同时在寻址电极上施加与该行显示信息对应的正数据脉冲，该数据脉冲电压幅度与扫描电压之差高于扫描电极与寻址电极之间的着火电压，控制触发放电，从而在该行形成与所需显示信息对应的壁电荷分布；在逐行完成整屏图像初始放电之后，在扫描电极组9和寻址电极5之间施加维持放电脉冲，以显示该帧图像。如此循环即可逐帧显示图像。
实施例二。
在实施例一中，在与后基板1接触的荫罩3的下表面对应于列电极组5的位置形成深度为0.01d～0.9d(d为荫罩3的厚度，一般为0.1～1.0mm)，宽度为0.1～1.5倍的列电极宽度的通槽13，如图3，该通槽13连接列方向相邻网格孔，并一直延伸至荫罩边框。这就形成了本实用新型所提供的第二种实施例，其工作原理同第一种实施例。
实施例三。
在上述实施例一、二中，每个网格孔即放电单元内的第二电极9为多条电极的平行电极组，或在平行电极组上附加一条垂直电极，其长度为0.1～0.8倍单元列向长度，如图5，就构成了本实用新型的第三实施例组。
实施例四。
在上述实施例一、二中，荫罩网格孔12形成长条形、四边形、圆形、梯形、“T”字形、六边形或八边形等任意多边形结构的上开口，以及长条形、四边形、圆形、梯形、“T”字形、六边形或八边形等任意多边形结构的下开口，且上、下开口的结构可根据上述结构任意组合，如图6，这就构成了本实用新型的第四实施例组。
实施例五。
在上述实施例一至四中，若在荫罩网格孔周壁涂覆紫外激发荧光粉17，并充以适当的工作气体，使之产生相应波长的紫外光激发紫外荧光粉发出可见光，从而实现图像显示，这就构成了本实用新型的第五实施例组。
实施例六。
在上述实施例一至四中，若在荫罩网格孔阵列依次涂覆红、绿、蓝三基色紫外激发荧光粉17，并充以适当的工作气体，使之产生相应波长的紫外光激发紫外荧光粉发出红、绿、蓝三基色可见光，即可实现彩色图像显示，这就构成了本实用新型的第六种实施例组。
权利要求1.一种非对称荫罩式等离子体显示板，包括后基板(1)、前基板(2)、荫罩(3)，其中荫罩(3)位于前、后基板(1，2)之间，所述的后基板(1)主要由后衬底玻璃基板(4)、作为列电极组或寻址电极组的第一电极(5)、介电层(6)、保护膜(7)组成，其中第一电极(5)位于后衬底玻璃基板(4)上，介电层(6)覆盖在第一电极(5)上，保护膜(7)则覆盖在介电层(6)上；所述的前基板(2)主要由前衬底玻璃基板(8)、作为行电极组或扫描电极组的第二电极(9)、介电层(10)、保护膜(11)组成，其中第二电极(9)位于前衬底玻璃基板(8)下表面上并与后基板(1)上的第一电极(5)成空间垂直正交，介电层(10)覆盖在第二电极(9)上，保护膜(11)则覆盖在介电层(10)上，其特征是所述的荫罩(3)为一包含网格孔(12)阵列的导电板，所述的网格孔(12)与前基板(2)相对的上开口面积是其与后基板(1)相对的下开口面积的1～20倍，且上下开口的中心错位，中心距为单元列方向长度的0.15～0.35倍，第二电极(9)偏离网格孔(12)上开口中心0.1～0.4倍的单元列向长度，且第二电极(9)与网格孔(12)下开口的偏移方向相反，各网格孔(12)与第一电极(5)和第二电极(9)垂直相交，所述的荫罩网格孔(12)、覆盖介电层(6)的第一电极(5)和覆盖有介电层(10)的第二电极(9)形成一非对称结构的介质阻挡型交流放电基本单元。
2.根据权利要求1所述的非对称荫罩式等离子体显示板，其特征在于与后基板(1)接触的荫罩(3)的背面对应于第一电极(5)组成的列的位置形成深度为0.01～0.9倍的荫罩厚度，宽度为0.1～1.5倍的第一电极(5)宽度的通槽阵列(13)，该通槽(13)连接列方向的相邻网格孔(12)，并一直延伸至荫罩边框。
3.根据权利要求1或2所述的非对称荫罩式等离子体显示板，其特征在于每个网格孔(12)对应的交流放电基本单元内的第二电极(9)或由若干条平行的电极组成，或由若干条平行的电极和一条垂直电极组成，所述的垂直电极的长度为0.1～0.8倍的单元列向长度。
4.根据权利要求1或2所述的非对称荫罩式等离子体显示板，其特征在于荫罩网格孔(12)的上开口可为长条形、四边形、圆形、梯形、“T”字形、六边形或八边形，下开口也可为长条形、四边形、圆形、梯形、“T”字形、六边形或八边形，且上、下开口的结构可任意组合。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的非对称荫罩式等离子体显示板，其特征在于荫罩(3)上的网格孔(12)周壁局部或全部涂覆单色紫外激发荧光粉(17)。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的非对称荫罩式等离子体显示板，其特征在于荫罩(3)的网格孔(12)周壁依次涂覆红、绿、蓝三基色紫外荧光粉(17)。
专利摘要本实用新型针对现有的荫罩式等离子体显示板的放电空间较小，放电路径较短，荧光粉涂敷面积较小因而亮度和发光效率较低的问题。本实用新型一种具有更高的亮度和发光效率的非对称荫罩式等离子体显示板，它主要包括前、后基板及夹在前、后基板中用于支撑前、后基板的包含网格孔阵列的导电荫罩，其每一网格孔与寻址电极和扫描电极垂直相交，形成基本放电单元。本实用新型的特征在于扫描电极和导电荫罩网格孔的下开口同时偏离放电单元中心，并且两者的偏移方向相反，因此延长了扫描电极与寻址电极间的放电路径、增加了荧光粉的涂敷面积，从而提高了显示板的亮度和发光效率。
文档编号H01J11/24GK2924783SQ20062007533
公开日2007年7月18日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日
发明者樊兆雯, 张 雄, 朱立锋, 王保平, 屠彦, 李青 申请人:南京华显高科有限公司