专利名称：具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏的制作方法
具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏技术领域
本发明属于平板显示技术领域，特别涉及具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏。
背景技术：
显示屏是等离子体平板电视的核心部件，提高其发光效率是降低平板电视功耗和 延长使用寿命的关键。
等离子体显示屏的发光效率分配如下气体放电效率大约20%，紫外线接收效率 大约50%，光子转换的能量效率30 %，辐射到玻璃前板的可见光比例30%，玻璃前板透过 率80%，总体效率为0. 77%。三基色白光的等效光谱效能为300流明/瓦，因此发光效率 最大可以达到2. 2流明/瓦，而达到的指标也基本如此。由于紫外接收效率、光子转换能量 效率基本上没有提高的余地，以往人们最关注的是放电效率的提高。改善放电效率的有效 手段包括增大气压和提高氙气比例。增大气压和提高氙气比例会导致工作电压提高，造成 驱动困难，而且进一步改善的余量已经很小。
为了提高等离子显示屏的发光效率，一个简单的方法是在荧光粉下设置一层可见 光反射层。然而，在已经制备了障壁的后板上制备可见光反射层不是一件容易的事情，尤其 是对于干涉型反射层，难度更大。薄膜厚度的不均勻性将导致各点反射率的差异很大。
一般的等离子体显示屏中，障壁的横截面为梯形，或者近似为矩形。这样的结构 中，想制备膜厚基本均勻的反射膜是不可能的。发明内容
本发明针对当前流行的等离子体显示屏发光效率低的问题，提供具有弧形荧光粉 表面的等离子体显示屏，使其不仅具有显示器结构简单、材料普通、加工工艺简单等特点， 而且发光效率大幅度提高，使得该器件可以用于大屏幕、高清晰、高亮度显示。
本发明的技术方案如下
具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏，由前板和后板封接并排气而成；前板包 括前板玻璃11、设置在前板玻璃上的前板电极、覆盖在电极上的前板透明介质层12和氧化 镁介质保护层13;前板电极统称为行电极，包括被称为X电极的透明导电的维持电极14、被 称为Y电极的透明导电的扫描-维持电极16、X电极的汇流电极15、Y电极的汇流电极17 ； 后板包括后板玻璃111、设置在后板玻璃上的被称为A电极的寻址电极112、设置在A电极 之上并且覆盖后板玻璃表面的后板介质层113、位于后板介质层上的障壁114、涂覆在障壁 间沟槽表面上的三基色荧光粉层115、116、和117。本发明的技术特征在于由障壁分割形 成的放电沟槽的表面横截面为弧形结构，其上设置由多层介质薄膜构成的干涉型可见光反 射层118，其横截面亦为弧形结构；荧光粉涂覆在该反射层上，其横截面亦为弧形结构。
本发明的另一种技术方案如下
具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏，由前板和后板封接并排气而成；前板包3括前板玻璃21、设置在前板玻璃上的前板电极、覆盖在电极上的前板透明介质层22和氧化 镁介质保护层23;前板电极统称为行电极，包括被称为X电极的透明导电的维持电极M、被 称为Y电极的透明导电的扫描-维持电极26、X电极的汇流电极25、Y电极的汇流电极27 ； 后板包括后板玻璃211、设置在后板玻璃上的被称为A电极的寻址电极212、障壁214、后板 介质层213、三基色荧光粉层215、216、和217。本发明的技术特征在于障壁214设置在后 板玻璃上，后板介质层213覆盖在A电极和障壁之上，为非平面结构，其后表面与A电极、障 壁和部分后板玻璃接触，其前表面横截面呈弧形结构；后板介质层213上设置由多层介质 薄膜构成的干涉型可见光反射层218，其横截面亦为弧形结构；荧光粉涂覆在该反射层上， 其横截面亦为弧形结构。
上述两种结构中的干涉型可见光反射层118和218由多层介质薄膜构成，折射率 呈高-低-高或高-低-高-低-高结构，其中具有高折射率的薄膜包括硅薄膜、硅原子与 氮原子数目比大于1. 5的硅氮薄膜或硅原子与氧原子数目比大于1. 5的硅氧薄膜，具有低 折射率的薄膜包括硅原子和氧原子数目比小于0. 7的硅氧薄膜、多孔氧化硅薄膜，也包括 氟化碳、氟化硅、氟化钠、氟化锂、氟化镁、氟化钙、氟化锶、氟化钡、氟化稀土、氟化铝、冰晶 石等氟化物薄膜。
一般情况下可见光反射层薄膜采用磁控溅射方法制备，只要溅射气体压强足够 高，溅射产生的原子或原子团就会比较均勻的分布在各个方向上。对于弧形结构的沟槽，其 表面上不同位置上接收到的被溅射的原子或原子团的几率几乎相等，这就保证了反射膜各 点厚度的均勻性。由于荧光粉表面也是弧形结构，根据几何学中同弧圆周角相等的原理，处 于不同部位的荧光粉发出的可见光能到达前板表面的比例也是基本相等。反射膜的采用， 能极大的提高出光效率。理论和实验表明，采用弧形荧光粉表面和可见光反射层后，发光效 率至少增大一倍。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果本发明不仅具有发光效率 高，而且器件结构和制备工艺简单，适合大规模生产。本发明发光效率远远超过已有技术达 到的水平，发光效率的提高使得器件工作时驱动脉冲数目减少，寿命可以大大延长，成功地 解决了困扰等离子体显示屏应用方面的两大难题，从而使得该器件用于大屏幕、高清晰、高 亮度显示。
图1为本发明提供的一种具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏的结构示意图。
图2为本发明提供的一种具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏的断面图，为了 明了起见，前后板的相对位置旋转了 90度。
其中11-前板玻璃，12-前板透明介质层，13-氧化镁介质保护层，14-Χ电极，15-Χ 电极的汇流电极，16-Y电极，17-Y电极的汇流电极，111-后板玻璃，112-A电极，113-后板介 质层，114-障壁，115、116、117-三基色荧光粉层，118-可见光反射层。
图3为本发明提供的另一种具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏的结构示意 图。
图4为本发明提供的另一种具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏的断面图，为 了明了起见，前后板的相对位置旋转了 90度。
其中21-前板玻璃，22-前板透明介质层，23-氧化镁介质保护层，24-X电极，25-X 电极的汇流电极，沈-Y电极，27-Y电极的汇流电极，211-后板玻璃，212-A电极，213-后板介 质层，214-障壁，215,216,217-三基色荧光粉层，218-可见光反射层。
图5为本发明提供的一种干涉型可见光反射层的结构，其中m代表高折射率层， N2代表低折射率层。
具体实施方式
下面对本发明提出的具有干涉型可见光反射层的等离子体显示屏，结合实施例详 细说明
实施例1
在后板玻璃上用常规的丝网印刷制备A电极、用丝网印刷和烧结方法制备后板介 质层，用丝网印刷方法印刷低熔点玻璃粉，采用模压和烧结工艺制备具有弧形表面的障壁； 用中频反应溅射方法沉积干涉型可见光反射层，各层材料分别为Si、Si02*Si，厚度分别为 30nm，75nm和30nm。用丝网印刷方法印刷三基色荧光粉，分三次印刷。用加工好的后板与 用传统技术制备的前板封装成完整器件。
实施例2
在后板玻璃上用常规的丝网印刷制备A电极、用喷砂法制备障壁，用丝网印刷方 法印刷后板介质层，控制低熔点玻璃印刷浆料的浓度和粘度，得到圆弧形前表面；用中频反 应溅射方法沉积干涉型可见光反射层，各层材料分别为Si、SiO2和Si，厚度分别为30nm， 75nm和30nm。用丝网印刷方法印刷三基色荧光粉，分三次印刷。用加工好的后板与用传统 技术制备的前板封装成完整器件。
实施例3
在后板玻璃上用常规的丝网印刷制备A电极、用喷砂法制备障壁，用丝网印刷方 法印刷后板介质层，控制低熔点玻璃印刷浆料的浓度和粘度，得到圆弧形前表面；用直流溅 射方法和射频溅射方法沉积干涉型可见光反射层，各层材料分别为Si、CaF和Si，厚度分别 为30nm，90nm和30nm。用丝网印刷方法印刷三基色荧光粉，分三次印刷。用加工好的后板 与用传统技术制备的前板封装成完整器件。
权利要求
1.具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏，由前板和后板封接并排气而成；前板包括 前板玻璃11、设置在前板玻璃上的前板电极、覆盖在电极上的前板透明介质层12和氧化镁 介质保护层13 ；前板电极统称为行电极，包括被称为X电极的透明导电的维持电极14、被称 为Y电极的透明导电的扫描-维持电极16、X电极的汇流电极15、Y电极的汇流电极17 ；后 板包括后板玻璃111、设置在后板玻璃上的被称为A电极的寻址电极112、设置在A电极之 上并且覆盖后板玻璃表面的后板介质层113、位于后板介质层上的障壁114、涂覆在障壁间 沟槽表面上的三基色荧光粉层115、116、和117 ；其特征在于由障壁分割形成的放电沟槽 的表面横截面为弧形结构，其上设置由多层介质薄膜构成的干涉型可见光反射层118，其横 截面亦为弧形结构；荧光粉涂覆在该反射层上，其横截面亦为弧形结构。
2.具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏，由前板和后板封接并排气而成；前板包括 前板玻璃21、设置在前板玻璃上的前板电极、覆盖在电极上的前板透明介质层22和氧化镁 介质护层23;前板电极统称为行电极，包括被称为X电极的透明导电的维持电极Μ、被称为 Y电极的透明导电的扫描-维持电极26、Χ电极的汇流电极25、Υ电极的汇流电极27 ；后板 包括后板玻璃211、设置在后板玻璃上的被称为A电极的寻址电极212、障壁214、后板介质 层213、三基色荧光粉层215、216、和217 ；其特征在于障壁214设置在后板玻璃上，后板介 质层213覆盖在A电极和障壁之上，为非平面结构，其后表面与A电极、障壁和部分后板玻 璃接触，其前表面横截面呈弧形结构；后板介质层213上设置由多层介质薄膜构成的干涉 型可见光反射层218，其横截面亦为弧形结构；荧光粉涂覆在该反射层上，其横截面亦为弧 形结构。
3.根据权利要求1和2所述的等离子体显示屏，其特征在于所述的干涉型可见光反 射层118和218由多层介质薄膜构成，折射率呈高-低-高或高-低-高-低-高结构，其 中具有高折射率的薄膜包括硅薄膜、硅原子与氮原子数目比大于1. 5的硅氮薄膜或硅原子 与氧原子数目比大于1. 5的硅氧薄膜，具有低折射率的薄膜包括硅原子和氧原子数目比小 于0. 7的硅氧薄膜、多孔氧化硅薄膜，也包括氟化碳、氟化硅、氟化钠、氟化锂、氟化镁、氟化 钙、氟化锶、氟化钡、氟化稀土、氟化铝、冰晶石等氟化物薄膜。
全文摘要
具有弧形荧光粉表面的等离子体显示屏，属于平板显示技术领域。本发明的技术特征是，三基色荧光粉的表面呈弧形结构，并在荧光粉下设置干涉型可见光反射层。与广泛采用的等离子体显示屏相比，本发明的发光效率高，对降低等离子体显示屏的功耗，提高使用寿命有非常重要的意义。
文档编号H01J17/04GK102034662SQ200910093269
公开日2011年4月27日 申请日期2009年9月24日 优先权日2009年9月24日
发明者李德杰 申请人:李德杰