專利名稱：等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的制造方法及后板結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子平面顯示器(Plasma Display Panel，簡稱PDP)，特別有關(guān)于等離子平面顯示的后板熒光體的對位圖案(alignment mark)設(shè)計及其工藝。
背景技術(shù)：
平面顯示器為目前顯示器的主流，而其中大尺寸的主流之一為等離子顯示器(Plasma Display Panel Device，簡稱PDP)。等離子顯示器顯色原理主要先產(chǎn)生氣體等離子以放射出紫外線，而紫外線進(jìn)而激發(fā)發(fā)光單元中的紅色(R)、藍(lán)色(B)、綠色(G)三原色熒光物質(zhì)，而三原色光的迭加混合呈現(xiàn)出各種色彩的可見光。
制造等離子顯示器面板主要可區(qū)分成三大工藝(1).前板結(jié)構(gòu)前段工藝一般包括透明電極(transparent electrode)制造、輔助電極(bus electrode)制造、誘電體制造、覆蓋保護(hù)層等。
(2).后板結(jié)構(gòu)前段工藝一般包括尋址電極(address electrode)制造、阻隔壁(rib barrier)制造、三原色熒光體涂布等。
(3).后段前后板結(jié)構(gòu)組裝工藝包括將前后板對位暫時固定后，進(jìn)入真空排氣裝置內(nèi)進(jìn)行排氣抽真空工藝，封入放電用混合氣體，直至適當(dāng)壓力。最后檢測各放電空間的發(fā)光穩(wěn)定性。
一般等離子顯示面板的前板結(jié)構(gòu)主要在玻璃基板上設(shè)置多條平行的前板電極(electrode)，一般由透明電極與輔助電極構(gòu)成。常見的透明電極多采用銦錫氧化物(Indium-Tin-Oxide，ITO)，而輔助電極則多采用金屬材料，如鉻銅(Cr-Cu)合金，以增進(jìn)前板電極的導(dǎo)電度。而利用一介電層整體覆蓋前板電極，最后，于介電層表面涂布一保護(hù)層，形成一前板結(jié)構(gòu)。
而等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)主要先形成尋址電極，并續(xù)以阻隔壁(rib)材料定義出發(fā)光空間。圖1A所示為現(xiàn)有的一種等離子顯示器后板結(jié)構(gòu)100的上視圖。后板結(jié)構(gòu)100中包含后基板110，通常為透明玻璃基板，基板110上以阻隔壁130將表面劃分為方格狀發(fā)光空間，并在發(fā)光空間中，反復(fù)間隔涂布紅、藍(lán)、綠熒光體140R、140B與140G。而在阻隔壁130與后基板110之間，則設(shè)置有尋址電極120，大體對應(yīng)于每個發(fā)光空間的中央位置。一般而言，三原色熒光體的填入，通常藉由后基板110上的、由電極材料形成的對位標(biāo)志150進(jìn)行對位校正。
圖1B所示為沿圖1A的1-1方向的剖面圖。一般在后基板110上，先形成尋址電極120，并同時利用尋址電極工藝在后基板110上屬于非顯示區(qū)的角落形成對位結(jié)構(gòu)150。之后則以介電層125覆蓋尋址電極120。一般的對位結(jié)構(gòu)可為圓形或方形，供對位機(jī)臺標(biāo)定對位。接著在介電層125表面，以阻隔壁(rib barrier)結(jié)構(gòu)130將后基板100表面分隔成多個空間。而在每一個空間的阻隔壁130的側(cè)壁與其相間的基板上，相間式的涂布紅、藍(lán)、綠三原色熒光材料140R、140B、140G，以構(gòu)成三原色發(fā)光空間，而每一個相鄰的紅、藍(lán)、綠發(fā)光單元構(gòu)成一像素(pixel)。最后則將前板結(jié)構(gòu)的電極與后板結(jié)構(gòu)的尋址電極成垂直相交狀迭合后，將兩基板進(jìn)行封合固定，組成一等離子顯示面板。
一般而言，每個發(fā)光空間應(yīng)僅填入單色熒光體，然而，當(dāng)后板結(jié)構(gòu)的熒光體工藝的對位產(chǎn)生誤差時，則產(chǎn)生如圖1A與1B所示的熒光體偏移。熒光體的對位誤差，造成每個發(fā)光空間中填入兩個顏色的熒光體，造成等離子激發(fā)發(fā)光空間中的熒光體發(fā)光時，形成混色問題，產(chǎn)生色彩不均與色偏等問題，嚴(yán)重影響等離子顯示的顯色品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種等離子顯示面板的后板結(jié)構(gòu)工藝，以降低熒光體與阻隔壁間的對位誤差。
根據(jù)本發(fā)明，首先在一后基板上形成多個尋址電極。接著于基板上形成介電層，以覆蓋后基板表面與所有尋址電極。其次進(jìn)行阻隔壁工藝，在介電層表面形成對位結(jié)構(gòu)與阻隔壁結(jié)構(gòu)，而阻隔壁結(jié)構(gòu)乃將介電層表面界定為多個發(fā)光空間。之后，先以該對位結(jié)構(gòu)進(jìn)行熒光體涂布對位校準(zhǔn)。接著，在完成對位校準(zhǔn)后，則進(jìn)行熒光體涂布工藝，將熒光體準(zhǔn)確地填入各發(fā)光空間中，而形成等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)。
根據(jù)上述方法所形成的后板結(jié)構(gòu)，可提高熒光體與阻隔壁對位的精確度，減少熒光體混色現(xiàn)象。
為了讓本發(fā)明的上述目的、特征、及優(yōu)點能更明顯易懂，以下配合附圖，作詳細(xì)說明如下。


圖1A與圖1B所示為現(xiàn)有的一種等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)上視圖與剖面圖。
圖2A至2F所示根據(jù)本發(fā)明的一實施例中的制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的方法。
圖3A至3C所示為在非顯示區(qū)II以阻隔壁工藝形成無保護(hù)結(jié)構(gòu)的熒光體對位結(jié)構(gòu)的流程。
圖4A與圖4B所示為根據(jù)本發(fā)明的實施例中的不同對位結(jié)構(gòu)設(shè)計。
附圖標(biāo)記說明圖1A至1B100后板結(jié)構(gòu)110后基板120尋址電極125介電層130阻隔壁結(jié)構(gòu) 140R 紅色熒光體140B 藍(lán)色熒光體 140G 綠色熒光體150熒光體對位結(jié)構(gòu)圖2A至2F210后基板 I顯示區(qū)II 非顯示區(qū)220 尋址電極225介電層 230 阻隔壁材料層260阻隔壁結(jié)構(gòu)砂阻 270 熒光體對位結(jié)構(gòu)砂阻232阻隔壁結(jié)構(gòu) 250 熒光體對位結(jié)構(gòu)251對位標(biāo)志252 保護(hù)結(jié)構(gòu)240R 紅色熒光體 240B 藍(lán)色熒光體240G 綠色熒光體圖3A至3C310后基板 II非顯示區(qū)325介電層 330 阻隔壁材料
332對位標(biāo)志砂阻350對位標(biāo)志圖4A與4BI 顯示區(qū) II非顯示區(qū)250對位結(jié)構(gòu)251 對位標(biāo)志252保護(hù)結(jié)構(gòu)具體實施方式
以下結(jié)合圖2A至2F說明根據(jù)本發(fā)明一實施例中，制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的流程。
圖2A所示為一等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)上視圖。在后基板210上，通常中間區(qū)域I屬于顯示區(qū)域(display area)，而外圍區(qū)域II則屬于非顯示區(qū)域，亦即在前后板結(jié)構(gòu)組合成顯示器后，將被封裝遮蓋的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的熒光體對位結(jié)構(gòu)乃設(shè)置于非顯示區(qū)域II，以避免不透光的熒光體對位結(jié)構(gòu)影響顯示畫面。
圖2B至2F為沿圖2A中2-2方向的剖面圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明的一實施例中的后板結(jié)構(gòu)的制造流程。首先參見圖2B，在后基板210上，例如玻璃基板上，先形成多個電極220，作為尋址電極(address electrode)。尋址電極220可采用感光厚膜工藝，以掩模曝光定義光致抗蝕劑圖案后，經(jīng)顯影和高溫?zé)Y(jié)(firing)而成，燒結(jié)的溫度約為500℃至550℃之間。一般而言，電極220材料包含導(dǎo)電材料(例如銀)、感旋光性高分子與玻璃質(zhì)(glass frit)。
接著請參照圖2C，在后基板210表面涂布一層介電層225。例如，利用絲絲網(wǎng)印刷刷工藝(screen-printing)，于后基板210與電極220表面，形成介電層225，厚度一般少于30微米，最后經(jīng)高溫?zé)Y(jié)(500以上℃)固化該介電層225，可作為下方尋址電極220的保護(hù)膜。
接著，如圖2D所示，進(jìn)行阻隔壁(rib)工藝。首先在介電層225表面涂布一定厚度的阻隔材料層230，并于阻隔材料層230上形成阻隔壁結(jié)構(gòu)掩膜圖案260與對位結(jié)構(gòu)掩膜圖案270。其中阻隔壁結(jié)構(gòu)掩膜圖案260位于顯示區(qū)I，用來定義阻隔壁結(jié)構(gòu)的圖案。而對位結(jié)構(gòu)掩膜圖案270則位于非顯示區(qū)II，用來定義后續(xù)熒光體對位所需的對位結(jié)構(gòu)。接著以掩膜圖案層260與270做為砂阻，進(jìn)行噴砂(sandblasting)工藝，去除未被掩膜圖案層260與270覆蓋的阻隔材料層230，以形成阻隔壁結(jié)構(gòu)232與對位結(jié)構(gòu)250。當(dāng)去除剩余的掩膜圖案260與270后，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后，則如圖2E所示，在介電層225上的顯示區(qū)域I形成阻隔壁結(jié)構(gòu)232，將該介電層220表面界定為多個空間，而每個空間的中央下方均對應(yīng)一尋址電極220。而在非顯示區(qū)II，則形成對位結(jié)構(gòu)250，用來供后續(xù)熒光體涂布工藝對位之用。其中，優(yōu)選的對位結(jié)構(gòu)250由對位標(biāo)志(alignment mark)251與保護(hù)結(jié)構(gòu)(protection structure)252所構(gòu)成，將在下文中更一步說明。
接著參見圖2F，先以對位結(jié)構(gòu)250進(jìn)行熒光體涂布對位校準(zhǔn)(alignment)后，再進(jìn)行熒光體涂布工藝。例如，以絲網(wǎng)印刷(screen printing)工藝進(jìn)行紅、藍(lán)、綠熒光體涂布時，先以絲網(wǎng)印刷機(jī)臺的對位校準(zhǔn)器擷取后基板210上對位結(jié)構(gòu)250的對位標(biāo)志251為定位點對準(zhǔn)后，再由阻隔壁結(jié)構(gòu)232所定義出來的空間中，依序填入紅、藍(lán)、綠熒光體240R、240B與240G，而構(gòu)成后基板210上紅、藍(lán)、綠相間的發(fā)光空間。
根據(jù)本發(fā)明上述步驟所形成的熒光體對位結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點在于熒光體涂布所需的對位結(jié)構(gòu)，與前一步驟的阻隔壁工藝一并形成，可以避免現(xiàn)有以尋址電極材料先形成對位標(biāo)志，而使對位標(biāo)志歷經(jīng)尋址電極、介電層、阻隔壁等三次工藝的高溫?zé)Y(jié)，導(dǎo)致對位標(biāo)志因多次玻璃基板高溫收縮形變而產(chǎn)生的誤差，也同時避免阻隔壁與尋址電極間的對位誤差等所造成的熒光體混色。
根據(jù)本發(fā)明，為了在阻隔壁工藝中形成良好的對位結(jié)構(gòu)250，優(yōu)選的對位結(jié)構(gòu)250包括一對位標(biāo)志251與一保護(hù)結(jié)構(gòu)252，而使保護(hù)結(jié)構(gòu)252大體圍繞對位標(biāo)志251。
圖3A至3C所示為在非顯示區(qū)II以阻隔壁工藝形成無保護(hù)結(jié)構(gòu)的熒光體對位結(jié)構(gòu)350所可能產(chǎn)生的問題，以說明加入保護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。如圖3A所示，在后基板310上依序形成介電層325與阻隔壁材料層330。在于阻隔壁材料層330上定義形成單一對位圖案化的砂阻332。接著如圖3B所示，以砂阻332為掩膜，進(jìn)行噴砂(sandblasting)工藝，去除未被砂阻332覆蓋的阻隔材料層330，而形成對位結(jié)構(gòu)350。有別于顯示區(qū)結(jié)構(gòu)I上形成彼此相連的阻隔壁結(jié)構(gòu)，非顯示區(qū)II上通常僅視需要設(shè)置單一的對位結(jié)構(gòu)350，在噴砂工藝中，若噴砂蝕刻阻隔壁材料控制不當(dāng)，容易形成對位結(jié)構(gòu)350的側(cè)壁蝕刻如圖3B所示。接著如圖3C所示，當(dāng)砂阻332去除后，被側(cè)壁蝕刻的阻隔壁材料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后，會使所形成的對位結(jié)構(gòu)350形成頂部尖角狀。此種尖角狀的對位結(jié)構(gòu)在前后板結(jié)構(gòu)封合時，會造成兩基板間的封合高度不均，而使得封合品質(zhì)不佳，甚至使得等離子顯示器面板啟動時因空隙而產(chǎn)生振動噪音。因此，為了避免產(chǎn)生上端尖角狀的熒光體對位結(jié)構(gòu)，優(yōu)選者則在熒光體對位結(jié)構(gòu)251旁適當(dāng)距離設(shè)置保護(hù)結(jié)構(gòu)252，作為虛置結(jié)構(gòu)(dummystructure)，以在噴砂蝕刻過程中避免對位結(jié)構(gòu)251產(chǎn)生側(cè)壁蝕刻而產(chǎn)生尖角。
以目前常見的阻隔壁噴砂工藝為例，對位標(biāo)志251與保護(hù)結(jié)構(gòu)252間應(yīng)至少距離20微米(μm)，以確?？梢孕纬蓤D案清晰而分明的對位標(biāo)志251與保護(hù)結(jié)構(gòu)252，而其兩者間最遠(yuǎn)的距離，應(yīng)以不超過500微米(μm)為宜，以避免保護(hù)結(jié)構(gòu)252距離對位標(biāo)志251過遠(yuǎn)，而無法達(dá)到避免側(cè)壁蝕刻的效果。但上述對位標(biāo)志251與保護(hù)結(jié)構(gòu)252間的優(yōu)選距離會因選擇蝕刻工藝、阻隔壁材料以及阻隔壁高度等因素而有所不同，本發(fā)明并非以此為限。
以下進(jìn)一步結(jié)合圖4A與4B說明根據(jù)本發(fā)明的實施例中的對位結(jié)構(gòu)250的設(shè)計。如圖4A所示，對位結(jié)構(gòu)250可由一圓形的對位標(biāo)志251與一ㄇ形的保護(hù)結(jié)構(gòu)252所構(gòu)成，圓形標(biāo)志251則由ㄇ形保護(hù)結(jié)構(gòu)252所圍。而圓形標(biāo)志251與ㄇ形保護(hù)結(jié)構(gòu)252的距離d1、d2優(yōu)選者介于20至500微米(μm)，更佳者可約為70微米(μm)。
圖4B所示為根據(jù)本發(fā)明的另一實施例中的對位結(jié)構(gòu)250的設(shè)計。對位結(jié)構(gòu)250可由”十”字形的對位標(biāo)志251與一中空方形的保護(hù)結(jié)構(gòu)252所構(gòu)成，”十”字形標(biāo)志251則位于中空方形保護(hù)結(jié)構(gòu)252中央。而”十”字形標(biāo)志251與中空方形保護(hù)結(jié)構(gòu)252的距離d3、d4優(yōu)選者介于20至500微米(μm)，更佳者可約為70微米(μm)。
根據(jù)本發(fā)明，對位結(jié)構(gòu)250中的對位標(biāo)志251與保護(hù)結(jié)構(gòu)252的設(shè)計，乃可根據(jù)熒光體絲網(wǎng)印刷機(jī)臺的對位機(jī)構(gòu)與對位精度設(shè)計而可基于本發(fā)明的精神作出任何的變化，使保護(hù)結(jié)構(gòu)252以一適當(dāng)距離，大體圍繞于對位標(biāo)志251，以避免對位標(biāo)志251產(chǎn)生側(cè)壁蝕刻而形成不必要的上部尖角，然而本發(fā)明的對位結(jié)構(gòu)250圖案并非受到圖4A與4B的限制。
雖然本發(fā)明結(jié)合優(yōu)選實施例公開如上，然其并非用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以后附的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的方法，包括下列步驟在一基板上形成多個尋址電極；在該基板表面形成一介電層，覆蓋該基板表面與該等尋址電極；進(jìn)行一阻隔壁工藝，在該介電層表面形成一對位結(jié)構(gòu)與一阻隔壁結(jié)構(gòu)以將該表面定義為多個發(fā)光空間；以該對位結(jié)構(gòu)進(jìn)行熒光體涂布的對位校準(zhǔn)；以及在該對位校準(zhǔn)后，進(jìn)行一熒光體涂布工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的方法，其中該對位結(jié)構(gòu)形成于該基板非顯示區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的方法，其中該對位結(jié)構(gòu)包含一對位標(biāo)志與一保護(hù)結(jié)構(gòu)，其中該保護(hù)結(jié)構(gòu)大體圍繞該對位標(biāo)志。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的方法，其中該對位標(biāo)志為圓形，而該保護(hù)結(jié)構(gòu)包含一空心方形或ㄇ形，圍繞該圓形對位標(biāo)志。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的方法，其中該對位標(biāo)志為十字形，而該保護(hù)結(jié)構(gòu)包含一空心方形或ㄇ形，圍繞該十字形對位標(biāo)志。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的方法，其中該保護(hù)結(jié)構(gòu)與該對位結(jié)構(gòu)之間約距離20至500μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的方法，其中該阻隔壁工藝還包含下列步驟在該介電層表面涂布一阻隔材料層；于該阻隔材料層上形成一砂阻層并定義其圖案；進(jìn)行一噴砂工藝，去除未被砂阻層圖案覆蓋的阻隔材料，直至暴露出該介電層為止，以形成該阻隔壁結(jié)構(gòu)與該對位結(jié)構(gòu)；以及去除剩余的該砂阻層。
8.一種等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)，包括一基板；多個尋址電極，設(shè)置于該基板表面；一介電層，覆蓋該基板表面與該等尋址電極；一阻隔壁結(jié)構(gòu)，設(shè)置于該介電層表面，用來將該介電層表面分隔成多個空間；一熒光體對位結(jié)構(gòu)，設(shè)置于該介電層表面，其與該阻隔壁結(jié)構(gòu)一并形成；以及一紅、藍(lán)與綠色熒光體，個別相間填入于該等空間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)，其中該熒光體對位結(jié)構(gòu)設(shè)置于該基板的非顯示區(qū)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)，其中該熒光體對位結(jié)構(gòu)包含一對位標(biāo)志與一保護(hù)結(jié)構(gòu)，其中該保護(hù)結(jié)構(gòu)大體圍繞該對位標(biāo)志。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)，其中該對位標(biāo)志為圓形，而該保護(hù)結(jié)構(gòu)包含一空心方形或ㄇ形，圍繞該圓形對位標(biāo)志。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)，其中該對位標(biāo)志為十字形，而該保護(hù)結(jié)構(gòu)包含一空心方形或ㄇ形，圍繞該十字形對位標(biāo)志。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)，其中該保護(hù)結(jié)構(gòu)與該對位結(jié)構(gòu)之間大體距離20至500μm。
全文摘要
本發(fā)明公開一種等離子顯示器面板的后板結(jié)構(gòu)的制造方法及后板結(jié)構(gòu)，以降低熒光體與阻隔壁間的對位誤差。該方法包括在后基板上形成多個尋址電極。接著，于后基板上形成介電層，以覆蓋基板表面與所有尋址電極。其次進(jìn)行阻隔壁工藝，在介電層表面形成對位結(jié)構(gòu)與阻隔壁結(jié)構(gòu)，而阻隔壁結(jié)構(gòu)乃將介電層表面界定為多個發(fā)光空間。之后，先以該對位結(jié)構(gòu)進(jìn)行熒光體涂布對位校準(zhǔn)。接著，在完成對位校準(zhǔn)后，則進(jìn)行熒光體涂布工藝，將熒光體準(zhǔn)確地填入各發(fā)光空間中，而形成等離子顯示器的后板結(jié)構(gòu)。
文檔編號H01J11/34GK1558440SQ20041000288
公開日2004年12月29日 申請日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者萬祥文, 宋文發(fā) 申請人:友達(dá)光電股份有限公司