專利名稱:一種表面放電等離子體顯示面板的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一個具有矩陣顯示方式的表面等離子體顯示面板(下文稱之為表面放電PDP)和一種制造此等離子體顯示面板的方法。
背景技術:
表面放電PDP是這樣一類PDP,在其中,確定了一個初始放電單元的成對顯示電極,互相相鄰地位于一個單一基片上的。由于這樣的PDP通過使用熒光物質完全可作為彩色顯示器用,所以它們廣泛地用作電視的薄型圖象顯示設備。此外,由于PDP還是最有可能作為高清晰度圖象的大屏幕顯示器,因此在這樣的情況下,需求一種通過增加分辨率和屏幕尺寸及增強對比度而提高顯示質量的PDP。
圖14是一個傳統(tǒng)PDP90的內部結構截面圖。PDP90是一個具有三電極結構和一個矩陣顯示方式的表面放電PDP,而且根據(jù)其熒光物質的排列方式,可劃歸為放射型的PDP。
在PDP90的前面,在一個玻璃基片的內表面上,互相并行排列成對的顯示電極X和Y,并成為顯示器的每一行顯示電極,以便使它們沿玻璃基片的表面引起一個表面放電。形成一個用于AC驅動的介質層17,以覆蓋成對的顯示電極X和Y,并把它們和一個放電空間30分開。通過蒸鍍法在介質層17的表面上形成一個保護膜18。介質層17和保護膜18均為透明的。
每一個顯示電極X和Y都包含一個由一種ITO薄膜形成的寬而直的透明電極41和一個由一種薄金屬膜(Cr/Cu/Cr)形成的窄而直的總線電極42。總線電極42是一種用于獲得合適的傳導率的輔助電極,并位于透明電極41的邊緣,遠離平面放電空間。采用這樣的一種電極結構,可以使顯示光的遮擋減至最小,而同時使表面放電區(qū)域擴展,以增加光發(fā)射效率。
在背面,一個地址A電極被提供在一個玻璃基片21的內表面上,并使其與成對電極X和Y以直角相交。一個熒光層28形成于并覆蓋著含有地址電極A的玻璃基片21。地址電極A與顯示電極X和Y之間的反向放電,控制著壁電荷在介質層17上積累的狀態(tài)。當熒光層28被表面放電所產生的紫外線部分地激勵時,即產生預定顏色的可見光發(fā)射。透過玻璃基片21的可見光發(fā)射形成了顯示光線。
排成一行的成對電極X和Y之間的間隙被稱為放電間隙S1,而選擇放電間隙S1的寬度W1(在成對電極X和Y互相相對放置方向上的寬度),使加到顯示電極的電壓為100-200V時產生表面放電。一個成對電極X和Y的行與一個相鄰行之間的間隙S2被稱為一個反轉間隙,它具有大于放電間隙S1寬度W1的寬度W2,足以防止放置在反轉間隙的相對面上的顯示電極X和Y間的放電。因此,成對顯示電極以其間具有一個放電間隙S1放置在一行上,而此行與另外一行分開一個反轉間隙S2的間隙??捎羞x擇地使每一行變亮。因此,和反轉間隙相對應的顯示屏幕部分為非發(fā)光區(qū)或非顯示區(qū),而和放電空間相對應的部分為發(fā)光區(qū)或顯示區(qū)。
從一個傳統(tǒng)顯示面板的前面,透過反轉間隙S2,在非發(fā)光狀態(tài)下可以看見熒光層28,而熒光層28在非發(fā)光狀態(tài)下為白色或灰色。因此,當一個傳統(tǒng)的顯示面板用于一個特別亮的場合時,外來光在熒光層28上散射,而行間的非發(fā)光區(qū)呈白色,導致顯示器的對比度的降低。
作為用于彩色顯示器PDP增加對比度的一種方式,所提出的是一個通過在前基片11的外表面上涂覆一種相應于熒光材料發(fā)光顏色的半透明涂料以提供彩色濾光器的方法;一種在一個PDP的前面放置一個單獨制作的濾光器的方法,和一個將介質層17染以R、G和B色的方法。
然而,在相應于最小象素位置上單獨地涂覆彩色染料是非常困難的。在前面放置分離濾光器的情況下,PDP和濾光器間的間隙導致顯示圖象的變形。而在對介質層17染色的情況下,由于染色劑色度的不同,染色導致介電常數(shù)均勻性的變壞,而且放電特性變得不穩(wěn)定。此外,對介質層染色如對彩色染料的涂覆時,定位也是困難的。
發(fā)明內容
因此本發(fā)明的一個目的是在使行之間的非發(fā)光區(qū)變得微不足道同時增加顯示對比度。
本發(fā)明的另外一個目的是,提供一個在顯示行之間的非發(fā)光區(qū),形成含有黑色顏料的光遮擋膜的優(yōu)化結構,及其一種制造方法。
對應于顯示屏上的相鄰行之間的間隙(下文稱之為反轉間隙)的區(qū)域是一個非發(fā)光區(qū),相應于每一個非發(fā)光區(qū)放置光遮擋膜。由于單獨遮擋膜的平面圖案以帶狀形成,所以對整個顯示屏來講形成一個條紋遮擋圖案。遮擋膜遮擋了可能透過反轉間隙的可見光。因此可以防止由于外來光線和從一個顯示行泄漏的光線引起的非發(fā)光區(qū)變亮現(xiàn)象的出現(xiàn),從而增加了顯示對比度。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種表面放電等離子體顯示面板,具有一對相互面對的前、后基片,在所述前、后基片之間有一放電空間;在所述前基片的內表面上形成的多個顯示電極對,所述顯示電極對分別沿每個顯示行延伸,在所述顯示行之間有非顯示區(qū);在所述后基片的內表面上形成的多個尋址電極,所述尋址電極與限定顯示行的所述顯示電極對交叉;以及形成在所述后基片上的多個熒光物質;其特征在于,所述表面放電等離子體顯示面板還包括多個黑色條紋層,每個所述黑色條紋層與所述顯示電極對形成在所述前基片的相同內表面上;其中每個所述黑色條紋層沿所述顯示線延伸,以在相鄰的對應于所述顯示電極對的顯示線之間,位于所述非顯示區(qū)上。
2.一種表面放電等離子體顯示面板,具有一對相互面對的前、后基片,在所述前、后基片之間有一放電空間;在所述前基片的內表面上形成的多個顯示電極對,每一對所述顯示電極對之間形成有一個放電間隙,所述放電電極對分別沿每個顯示行延伸,在每對放電電極對和每個顯示行之間有一個反轉間隙;在所述后基片的內表面上形成的多個尋址電極和熒光物質,所述尋址電極和熒光物質與限定顯示行的所述顯示電極對交叉;其特征在于,所述表面放電等離子體顯示面板還包括多個黑色條紋形的光遮擋層,每個所述光遮擋層與所述顯示電極對形成在所述前基片的相同內表面上,并且位于所述顯示電極對之間的反轉間隙;其中每個所述光遮擋層還形成在有效顯示區(qū)域的外圍區(qū)域上,所述光遮擋層由含有黑色顏料的絕緣材料形成。
根據(jù)本發(fā)明,可以對顯示行間的非發(fā)光區(qū)加以遮擋,使該非發(fā)光區(qū)不被注意到,從而增加顯示器的對比度。
根據(jù)本發(fā)明,可以防止熒光層表面上的外來光的反射,而且提供一個具有高對比度的顯示器。
根據(jù)本發(fā)明,不僅在顯示行間的區(qū)域,還可在金屬電極的表面防止外來光的反射,可以得到一個具有高對比度的顯示器。
根據(jù)本發(fā)明,在形成介質層的處理中,可以防止光遮擋膜的延伸,因而可以防止亮度的降低。
根據(jù)本發(fā)明,由于可以不增加用于圖案形成掩模定位處理的次數(shù),可以維持高的生產率,并可以增加顯示器的對比度。
根據(jù)本發(fā)明,在形成顯示電極后,可以一起形成光遮擋膜和介質層,并進行退火,并可以進行相對穩(wěn)定的處理。
圖1是一個說明與本發(fā)明相關的一個PDP的基本結構的透視圖;圖2是一個根據(jù)第一實施方案的PDP的主要部分的截面圖;圖3是一個光遮擋膜的平面圖;圖4A至4F是說明制作PDP的前面部分的示意圖;圖5是一個根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的PDP的主要部分的截面圖;圖6是一個根據(jù)本發(fā)明的第三實施方案的PDP的主要部分的截面圖;圖7是一個根據(jù)本發(fā)明的第四實施方案的PDP的主要部分的截面圖;圖8是一個根據(jù)本發(fā)明的第五實施方案的PDP的主要部分的截面圖;圖9A至9E是解釋制造本發(fā)明的第二、四和五實施方案的PDP的方法的截面圖;圖10A至10C是解釋制造本發(fā)明的第二、四和五實施方案的PDP的方法的截面圖;圖11是一個光遮擋膜形成在面板的顯示區(qū)域周圍的PDP的平面圖;圖12是一個在圖11中沿線XX-YY的截面圖;圖13是一個PDP的改進方案的截面圖;圖14是一個傳統(tǒng)PDP的內部結構的主要部分的截面圖。
具體實施例方式
圖1是一個說明根據(jù)本發(fā)明的一個PDP的基本結構的透視圖。如圖14中使用的相同的參考數(shù)字也在圖1中用來表示相應的或相同的部分,不考慮在形狀和材料上的不同。類似地也應用于下面的圖中。
和傳統(tǒng)的PDP90一樣,PDP1是一個具有矩陣顯示方式的三電極結構的表面放電PDP,也稱之為反射型。外表面由其間有一介入放電空間30、互相相對的成對玻璃基片11和21形成。玻璃基片11和21由沿相對基片的邊緣形成的、具有低熔點的一個玻璃封裝框層固定。
在前玻璃基片11的內表面上,為沿基片表面產生一個表面放電,對一個矩陣顯示的每一行安置一對并列的直的顯示X和Y,行間距為,例如,660微米。
每一個顯示電極X和Y包含一個由一種ITO薄膜形成的寬而直的透明電極41和一個由一種具有多層結構的薄金屬膜形成的窄而直的總線電極42。作為特定的舉例尺寸,透明電極為0.1微米厚、180微米寬,而總線電極42為1微米厚、60微米寬。
總線電極42是一個用于獲得適當?shù)膫鲗实妮o助電極,并位于離開放電空間的一個表面的透明電極的邊緣上。
對于PDP1,形成由用于AC驅動的一個介質層17(例如,低熔點PbO玻璃層)以覆蓋顯示電極X和Y,并將其和放電空間30分離開。一個由例如MgO(氧化鎂)做成的保護膜18,通過蒸鍍法沉積在介質層17的表面上。介質層17的厚度大約為30微米,并且保護膜18的厚度,例如近似為5000埃。
后玻璃基片21,例如ZnO低熔點玻璃,它的內表面涂以近似為10微米的底基層22。地址電極A以等間距(例如220微米)安置在低基層22上,因此它們以直角和成對顯示電極X和Y相交。通過例如對銀膠進行退火而產生地址電極A,并且其厚度大約為10微米。底基層22防止地址電極A的電遷移。
在介質層17上的壁電荷的積累狀態(tài)由地址電極A和顯示電極Y間的放電來控制。地址電極也被覆蓋以介質層24,它可以由與底基層22有相同組份的低熔點玻璃組成。在地址電極A的上邊部分的介質層24,例如,大約厚10微米。
在介質層24上,平面排布的多個大約150微米高、直柵欄凸棱29,分別排布在地址電極A之間。
然后,熒光層28R、28G和28B(以后稱為熒光層28,當不特殊要求顏色之間的區(qū)分時)作為一個全彩色顯示的三基色R(紅)、G(綠)和B(藍)被形成,以覆蓋介質層24表面,它包括地址電極A的上部和直柵欄凸棱29的邊。有表面放電產生的紫外線激勵時,這些熒光層28發(fā)光。
由直柵欄凸棱29沿行(沿平行于顯示電極X和Y的象素的放置)方向,以光發(fā)射面積為單位確定了放電空間30,放電空間30之間的間隙的尺寸也被確定。在PDP1中,沒有沿一個矩陣顯示器列方向(沿成對顯示電極X和Y的排列方向或地址行方向)確定放電空間的柵欄凸棱。然而,由于一個沿所排列的成對電極X和Y的顯示行L的間隙的大小(反轉間隙的寬度),設定為從100至400微米,與一個50微米的行表面放電間隙(放電間隙的寬度)相比是足夠大,所以在行L之間并不出現(xiàn)放電干擾。
PDP1的一個顯示象素包括在各行L上三個相鄰的單位光發(fā)射區(qū)域(子象素)。在同一列中所有行L的發(fā)光顏色是相同的,并通過絲網(wǎng)印刷提供熒光層28R、28B、28G,以使它們沿地址電極連續(xù)排列在各列中。由于這種絲網(wǎng)印刷,提供了極好的制作效率。與熒光層以每一行劃分的排列相比,沿一個連續(xù)熒光層28的排列可以容易地為子象素提供均勻的熒光層厚度。
圖2是一個PDP1的基本部分的截面圖,而圖3是一個光遮擋膜45的平面圖。如圖2所示,對一個反轉間隙形成一個遮擋可見光的光遮擋膜45。因此,光遮擋膜45和玻璃基片11的內表面相接觸。如圖3所示,光遮擋膜45按帶狀圖案沿顯示行形成,并放置和夾在相鄰行L間的顯示電極X和Y之間的區(qū)域重疊。對整個顯示屏,互相分離開的光遮擋膜45形成一個條紋遮擋圖案。因此,使得熒光屏被遮掩在顯示行之間,而使顯示器的對比度得到提高。由于沿顯示行L的條紋圖案并不沿顯示行L移動,不象圍繞子象素或象素的矩陣圖案。在制作PDP1期間容易定位和放置玻璃基片11和21。
更為可取的是,柵欄凸棱29的上端部分具有和光遮擋膜同樣的黑顏色,通過使柵欄凸棱和光遮擋膜相交,形成一個暗柵格圖案,而且各子象素的輪廓變得清晰。尤其是,一種黑色顏料,如鉻(Cr)和用于柵欄凸棱的材料相混合,以提供均勻的暗柵欄凸棱。
圖4A至4F是說明制造PDP1的前側部分的示意圖。通過對玻璃基片11和21分別提供預定的部件,并在之后,在其互相相對放置的情況下,通過圍繞其周圍將基片11和21固定在一起,而制成PDP1。
對于前面部分的制作,首先通過濺射,將一種暗顏色的絕緣材料沉積在玻璃基片11上,形成一個表面反射系數(shù)低于金屬電極42的反射系數(shù)的絕緣膜(未示出)??梢杂醚趸t(CrO)或氧化硅作為絕緣材料。希望絕緣膜的厚度為0.1微米或更小,以減小透明電極41的間距誤差。然后,通過光刻,使用一個第一曝光掩模對絕緣膜進行圖案形成,而一次產生多個如上所述的光遮擋膜條紋45(圖4A)。
接著,將一個ITO膜沉積在上面形成光遮擋膜45的玻璃基片11上。并通過光刻,使用第二個曝光掩模對ITO膜進行圖案形成。這樣形成透明電極41,使得它們部分和光遮擋膜45相重疊(圖4B)。
在最終結構上涂覆一種在紫外線下曝光不可逆轉地固化的負感光材料61,使其覆蓋光遮擋膜45和透明電極41。感光材料從玻璃基片11(圖4C)的相反邊全部曝光。然后,對感光材料顯影,形成一個僅覆蓋光遮擋膜45之間的一個區(qū)域的抗蝕層62(圖4D)。
緊接著,有選擇地電鍍(圖4E),在透明電極41的曝光部分形成具有多層結構,如Cr/Cu/Cr的金屬電極42。
去掉抗蝕層62,依次沉積介質層17和保護膜18。這樣就完成PDP1前面部分的制作(圖4F)。
在上述的處理中,所需要的曝光掩模的數(shù)目為2(圖4A和圖4B),和傳統(tǒng)的PDP90的制作處理所需要的一樣。而對曝光掩模的定位處理的數(shù)目為1,也和傳統(tǒng)的處理一樣。換言之,根據(jù)圖4的制造方法,可以不降低由于在定位中的移動導致的生產率,形成光遮擋膜45。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案,一個PDP2的基本部分的截面圖,它示出了放電空間的前面部分。在PDP2中,具有和反轉間隙S2同樣寬度的光遮擋膜46提供在一個玻璃基片11的內表面上。和圖3的光遮擋膜45一樣,在平面圖中,光遮擋膜46以帶狀形沿顯示行延伸,并形成一個條紋光遮擋圖案。
對于PDP2的制作,在玻璃基片11上形成成對電極X和Y。并在反轉間隙S2上涂覆具有600度或更高溫度的耐熱性的黑色顏料,如氧化鐵或氧化鈷,形成光遮擋膜46。涂覆低熔點的玻璃,并在500度至600度下退火,形成介質層17。
更為可取的是,光遮擋膜46的厚度小于單個顯示電極厚度,以便得到平坦的介質層17表面。另外,希望以兩層形成介質層17,而且對每一層進行退火。尤其是,對涂在基片上的相對薄的低熔點的玻璃粘劑涂層和粘劑進行退火,形成下面的介質層17a。接著涂覆另外一種低熔點的玻璃粘劑覆層,得到所要求厚度的介質層17,對玻璃粘劑退火得到上面的介質層17b。由于和光遮擋膜46相接觸而形成的下介質層17a較薄,可以減少在退火期間由于低熔點玻璃的軟化引起的黑色顏料的延伸,而且可以防止由于不需要光遮擋膜的擴散所引起的亮度的降低。當設置下介質層17a的厚度,使其為光遮擋膜46寬度的1/10或更小時,基本上不出現(xiàn)顏料的延伸。
應當注意,可以通過設定對下介質層17a的退火溫度低于軟化低熔點玻璃的溫度來防止光遮擋膜46的不必要擴散。在這種情況下,可以以同樣的厚度形成下介質層17a和上介質層17b,比下介質層17a薄形成上介質層17b。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第三個實施方案的PDP3的基本部分的截面圖,并示出放電空間的前面結構。在PDP3中,在介質層17高的方向上的中間部分,對每一個反轉間隙提供一個光遮擋膜47。和圖3的光遮擋膜45一樣,在平面圖中,光遮擋膜47以帶狀形沿顯示行延伸,并形成一個條紋光遮擋圖案。
光遮擋膜47的寬度W47大于反轉間隙S2的寬度W2,而小于靠近將反轉間隙S2夾在期間的金屬電極42的放電間隙S1的邊的間隔W22,換言之,選擇光遮擋膜47的平面尺寸,使其部分和金屬電極42重疊。在這種結構下,可以容易地排列光遮擋膜47,使其完全和反轉間隙S2重疊,而不和顯示行中的光發(fā)射部分重疊。光遮擋膜47和電極41及42分開這一點很重要。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第四個實施方案的PDP4的基本部分的截面圖。在X和Y電極41及42和玻璃基片11之間形成圖2中所示的光遮擋膜45。在圖7所示的PDP4中,在X和Y電極41及42間的反轉間隙S2區(qū)域形成光遮擋膜49,以使它們部分地和X和Y電極41及42重疊,這類似于圖2中的結構。由于光遮擋膜49的形成,使得其遮擋顯示行L間的反轉間隙S2區(qū)域。然而,這種結構的制作過程不同于在圖2中的制作過程,含有黑色顏料的光遮擋膜49在提供X和Y電極41及42之后形成。在后面將詳細說明這個制作過程。
在圖7所示的PDP4的結構中,重要的是使光遮擋膜49和電極X和Y一直重疊到總線電極42的中部附近,形成Cr/Cu/Cr三層的結構。換言之,在總線電極42為用于透明電極41的高電阻材料提供一個高導電率的同時,電極42本身具有光遮擋層的特性。當形成光遮擋膜49,使其與總線電極42重疊時,除顯示區(qū)域L外的部分,全部被遮擋。
圖8是一個根據(jù)本發(fā)明的第五個實施方案的PDP5的基本部分截面圖。在PDP5中,在X和Y電極41及42之間,以一定的間隔形成光遮擋膜48而不和它們相接觸。當在X和Y電極41及42之間的非顯示區(qū)的距離為500微米時(作為一個例子,一個42英寸的PDP),從電極41和42,以大約20微米的間隔形成光遮擋膜48。從制作處理的觀點來看,這種結構是可取的,即使顯示行L間的空間不完全閉合。更特殊地,和圖7中的PDP4一樣,可以在X和Y電極41及42提供之后形成光遮擋膜48。另外,光遮擋膜48的退火可以和由低熔點的玻璃制成、形成在其上的介質層17的退火過程一起進行。由于在高溫的退火處理中,光遮擋膜48不和電極41和42接觸,可以完成穩(wěn)定的處理。這將在后面詳細說明。
在圖8所示的PDP5的結構中,由于光遮擋膜48的寬度明顯小于非顯示區(qū)域W22,有足夠的空間,使得在進行光遮擋膜48的對準(定位)時,可以容易地形成光遮擋膜48,而不與顯示行L重疊。
圖9A至9E和10A至10C是說明分別制作如圖5、7和8所示的第二、第四和第五個實施方案的PDP的方法的示意圖。
如圖9A所示,在一個玻璃基片11上形成鈍化膜例如氧化硅膜(未示出)之后,通過濺射,橫跨整個表面形成一個透明電極層41。用ITO,以大約0.1微米的厚度形成透明電極41。然后,用普通的光刻處理中,以條紋圖案形成透明電極,提供寬度大約為180微米的電極41。
接著,如圖9B所示,通過濺射,在整個表面上形成作為總線電極、厚度大約為1微米的具有三層結構Cr/Cu/Cr的一個金屬層42。進行普通的光刻處理,將金屬層42形成大約為60微米的圖案。如先前所述,形成總線電極42,使得其位于和緊密相對的電極41的側邊相的一邊的一端。
為形成X和Y電極41和42,在玻璃基片11放于一個高真空室中后,在其上面進行濺射。由于不在玻璃基片11上形成含由黑色顏料的光遮擋膜,可以穩(wěn)定地進行真空下的濺射。
然后,如圖9C所示,通過絲網(wǎng)印刷,形成一個含有黑色顏料的光敏抗蝕劑層。例如,黑色顏料可為錳(Mn)、鐵(Fe)或銅(Cu)的氧化物。這樣的一種顏料和含有光敏材料的光敏抗蝕劑混合。例如使用TokyoOhka Kogyo聯(lián)合有限公司的一種顏料色散光敏抗蝕劑(產品名稱CFPRBK)。
在此之后,如圖9D所示,最終結構通過預定的掩模圖案曝光而形成。然后,在例如120度-200度的干燥空氣中對這個結構進行大約2-5分鐘的烘干(干燥),形成光遮擋膜49。在圖9D所示的例子中,對于圖7所示的PDP,對光遮擋膜49進行圖案形成,以與X和Y電極41及42重疊。
當使用不同的掩模圖案時,光遮擋膜48可以和X和Y電極41及42分開,如圖9E所示。這個結構相應于圖8所示的PDP5的結構。類似地,可以如圖5中所示的結構形成光遮擋膜46。
如上所述,聚合物有機材料的光敏抗蝕層用于光遮擋膜48和49。如果為穩(wěn)定起見,先于電極41的形成,形成光遮擋膜,并進行退火,就可能由于光遮擋膜的不均勻表面導致電極41的接觸變差。根據(jù)這個觀點,圖9中的處理是一個有效的處理。
圖10A至10C是在光遮擋膜上形成一個介質層17和一個MgO保護膜的一種方法的截面圖。利用如圖8和9E所示的、電極41和42相分開形成的光遮擋膜48,給出這個例子的說明。
在圖10中所示的介質層17的制作過程中,對光遮擋膜48的退火也和對介質層17的退火過程一起進行。為了介質層17的形成,在基片的表面,涂一種含有作為主要元素的氧化鉛(PbO)的低熔點玻璃粘劑,然后進行退火。這個處理至少涉及兩個過程下介質層17a和上介質層17b的涂覆和退火。特別地,作為一種用于下介質層17a的材料,選擇一種其粘性在退火環(huán)境中并不降低而且不容易與透明電極41的ITO和總線電極42的銅(Cu)反應的混合物。例如這樣的混合物可為含有PbO/SiO2/B2O3/ZNO的玻璃粘劑,并且含有相對大量的SiO2。
作為一種用于上介質層17b的材料,選擇一種其粘性在退火環(huán)境中降低足夠多而表面得到平整的混合物。對于這樣的混合物,可為選擇含有PbO/SiO2/B2O3/ZNO的玻璃粘劑,并且含有相對少量的SiO2。
如圖 10A所示,在玻璃基片11的表面上涂覆含有PbO/SiO2/B2O3/ZNO、并含有相對大量SiO2的玻璃粘劑,然后在580度至590度的干燥空氣中對基片11退火大約60分鐘。在退火溫度下,玻璃粘劑的粘性并不降低很大而且不容易與透明電極41的ITO和總線電極42的銅(Cu)反應。另外,玻璃粘劑和光遮擋膜48同時進行退火,因此和光遮擋膜48先于電極41和42的形成的例子相比,可以實現(xiàn)退火過程中的時間及勞動量的節(jié)省。
然后,如圖10B所示,形成上介質層17b。以和下介質層17a相同的方式,使用玻璃粘劑涂覆基片,并在580度至590度的干燥環(huán)境中對其退火大約60分鐘??扇〉氖遣Aд硠橐环N含有PbO/SiO2/B2O3/ZNO、并含有相對少量SiO2的粘劑,如上所述。結果,形成一個具有平坦表面的介質層17。
最后,圍繞玻璃基片11(未示出)的邊緣形成用于密封的一種低熔點的厚層,然后如圖10C所示,形成作為保護膜的MgO膜18。
雖然在圖10所示的處理中,和電極41和42分離開形成光遮擋膜48,但是如先前所述,光遮擋膜可能如圖5和7中所示的PDP2和4,和電極41相接觸。雖然道理不好理解,當其上的光遮擋膜和電極41及42相接觸的基片位于接近600度的退火環(huán)境時,光遮擋膜可能變成褐色,為防止這種情形,和光遮擋膜48的方式一樣,把光遮擋膜和電極41及42分離開可能是有效的。為方便起見,在這種情況下,將分離間隔稱為防止顏色變化間隙。
圖11是一個光遮擋膜48形成在面板顯示區(qū)外圍的一個PDP的平面圖。圖12是一個沿圖11中的XX-YY線剖開的局部截面圖。如上所述,通過在顯示行L1,L2和L3間的區(qū)域中的X和Y電極之間形成光遮擋膜48,增加了顯示器的對比度。在圖11中,光遮擋膜48也形成在外圍區(qū)域。
在PDP中,為防止偶然放電的出現(xiàn),在公用為顯示電極的成對電極X和Y電極X1,Y1,X2,Y2,X3和Y3的外圍部分形成虛設X和Y電極DX和DY。也通過虛設電極DX和DY間的頻繁放電,阻止顯示器中不需要的壁電荷的積累。在外圍區(qū)域放電和熒光層的曝光引起顯示區(qū)域中對比度的降低。因此,如圖11所示,在虛設電極DX和DY(在圖11中表示為DUMMY)和形成總線42的引線42R的外圍區(qū)域PE上形成光遮擋膜48。由點劃線表示的EX為面板上的顯示屏框,并且在框EX的一個位置上形成一個封裝件50,用以封裝玻璃基片。在圖12的截面圖中,示出形成在MgO膜18上的前玻璃基片11和封裝件50,而省略了后玻璃基片。
通過一個軟電纜線(未示出),總線電極42的引線42R和外圍的控制器相連。因此,由封裝件50,在總線電極42的引線42R的部分,將兩個玻璃基片密封在一起。
已經(jīng)給出了在光遮擋膜48上形成介質層17并在大約600度退火的說明,如圖10A至10C所示。如果顯示電極和光遮擋膜互相接觸,光遮擋膜48的黑色可能改變。雖然這個道理不是很清楚,但可能在退火處理中,互相接觸的顯示電極和光遮擋膜趨于電離,而低熔點的玻璃粘劑從含在黑色材料中Mn,F(xiàn)e和Cu的氧化物中吸收氧離子,而使氧元素減少。因此,為防止顏色變化的有效辦法是將活躍電離氧的氧化劑和形成在光遮擋膜中、含有黑色顏料的感光劑混合。
在這種方法下,使用的特定氧化劑為NaNO3,BeO2等,證實沒有出現(xiàn)顏色變化,即使完成退火處理過程后。
由于沒有光從PDP的內部泄漏到外部,光遮擋膜可以增加PDP中的顯示器的對比度。然而,由于黑顏色的緣故,外部光有規(guī)律地從光遮擋膜48和玻璃基片11之間的物相邊界處反射,而由于這種有規(guī)律的反射,出現(xiàn)一個作為鏡象的圖象。有時,看顯示屏很吃力。即使在不形成光遮擋膜的傳統(tǒng)結構中,成對電極間的反射也出現(xiàn)在后基片的地址電極的表面。為防止在光遮擋膜48和玻璃基片11間的物相邊界處出現(xiàn)有規(guī)律的反射,在光遮擋膜中混入一種低熔點的玻璃粉末。
低熔點的玻璃粉末和介質層17的材料一樣,并在例如有機光敏抗蝕劑中含大約50%。因此,感光劑含有一種黑色顏料和低熔點的玻璃粉末。雖然,如在傳統(tǒng)方式中,外來光有規(guī)律的反射出現(xiàn)在前玻璃基片11的外表面,光遮擋膜48的折射率在物相邊界接近玻璃基片11,而反射率因此降至1/2。另外,光被含在光遮擋膜48中的黑色顏料吸收,反射光也因此減少了。因此,基本上減少了顯示屏上有規(guī)律的反射,使由于鏡象圖象引起的不清晰顯示得到改進。
當?shù)腿埸c的玻璃粉末沒有混入光遮擋膜48中時,正常折射率大約為8%(玻璃外表面為4%而物相邊界處為4%),當?shù)腿埸c的玻璃粉末混入光遮擋膜48中時,正常折射率降為6%(玻璃外表面為4%而物相邊界處為2%)。
如上所述,形成光遮擋膜以增加顯示屏的對比度。為此,在有機光敏抗蝕劑中混入一種氧化劑,以防止在退火處理中顏色的變化。并且混入低熔點的玻璃,以防止有規(guī)律的反射。
作為防止光遮擋膜變色的一種方法,提出了一種在顯示電極涂有一個薄絕緣膜如SiO2,以防止光遮擋膜和顯示電極相接觸的方法。
圖13是一個PDP的改進方案的截面圖,示出了前玻璃基片11和一個后玻璃基片21。在改進方案中,對光遮擋膜48,在顯示行L間的區(qū)域中的前玻璃基片11的外表面上形成光遮擋膜48A;在介質層17的內部形成光遮擋膜48B;而在位于后玻璃基片21上的熒光膜24上方形成光遮擋膜48C。
不管光遮擋膜48所形成的位置如何,可防止發(fā)自熒光膜24的光泄漏到前面。
雖然上面所說明的是發(fā)射型PDP1-5,但本發(fā)明也可應用于一個熒光層28形成在一個前玻璃基片11上的透射型PDP。而且光遮擋膜可以形成在玻璃基片11的外表面。應注意,在這種情況下,需要進行玻璃基片間的定位處理。
權利要求
1.一種表面放電等離子體顯示面板,具有一對相互面對的前、后基片,在所述前、后基片之間有一放電空間;在所述前基片的內表面上形成的多個顯示電極對,所述顯示電極對分別沿每個顯示行延伸,在所述顯示行之間有非顯示區(qū);在所述后基片的內表面上形成的多個尋址電極,所述尋址電極與限定顯示行的所述顯示電極對交叉;以及形成在所述后基片上的多個熒光物質;其特征在于,所述表面放電等離子體顯示面板還包括多個黑色條紋層,每個所述黑色條紋層與所述顯示電極對形成在所述前基片的相同內表面上;其中每個所述黑色條紋層沿所述顯示線延伸,以在相鄰的對應于所述顯示電極對的顯示線之間,位于所述非顯示區(qū)上。
2.一種表面放電等離子體顯示面板,具有一對相互面對的前、后基片,在所述前、后基片之間有一放電空間;在所述前基片的內表面上形成的多個顯示電極對,每一對所述顯示電極對之間形成有一個放電間隙,所述放電電極對分別沿每個顯示行延伸,在每對放電電極對和每個顯示行之間有一個反轉間隙;在所述后基片的內表面上形成的多個尋址電極和熒光物質,所述尋址電極和熒光物質與限定顯示行的所述顯示電極對交叉;其特征在于,所述表面放電等離子體顯示面板還包括多個黑色條紋形的光遮擋層,每個所述光遮擋層與所述顯示電極對形成在所述前基片的相同內表面上,并且位于所述顯示電極對之間的反轉間隙;其中每個所述光遮擋層還形成在有效顯示區(qū)域的外圍區(qū)域上,所述光遮擋層由含有黑色顏料的絕緣材料形成。
全文摘要
一種表面放電型等離子體顯示面板(PDP),它包括一對其間有一放電空間(30)的前、后基片(11,21)和在前或后基片的內表面上的多個成對電極。顯示電極沿各顯示行L延伸。PDP還包括一個具有沿顯示行延伸、形成在前基片(11)的內表面或外表面上以便與相鄰顯示行(L)之間的各區(qū)域(S2)重疊、并夾在顯示電極X和Y之間的帶狀光遮擋膜(45)。
文檔編號H01J17/49GK1521795SQ20041000557
公開日2004年8月18日 申請日期1996年8月23日 優(yōu)先權日1995年8月25日
發(fā)明者南都利之, 中原裕之, 之, 淡路則之, 脅谷雅行, 行, 一郎, 筱田伝, 今野景一郎, 男, 仁, 柳橋靖男, 坂元直仁 申請人:富士通株式會社