專利名稱：熒光顯示裝置和熒光漿料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及熒光顯示裝置；尤其是涉及包含具有穩(wěn)定發(fā)光特性的熒光層的熒光顯示裝置。
背景技術：
在傳統(tǒng)的熒光顯示裝置中，通過低速電子束轟擊熒光層而使熒光層發(fā)光。這種情況下，低速電子束從熒光層表面僅深入幾個埃的深度。因此，熒光層的表面狀態(tài)對熒光顯示裝置的發(fā)光特性有很大影響。
熒光顯示裝置的典型制造工藝包括如下步驟在350℃-550℃的溫度范圍內(nèi)，對其上配置載有熒光層的陽極導體的陽極基板進行煅燒；在450℃-550℃的溫度范圍內(nèi)用外殼對熒光顯示裝置進行封裝；在300℃-400℃的溫度范圍內(nèi)對熒光顯示裝置的內(nèi)部排氣使其內(nèi)部達到高真空狀態(tài)。
在顯示裝置的排氣至真空狀態(tài)步驟之前的每一個步驟中，由于各種環(huán)境因素使得熒光層的表面容易損壞，從而使得其表面容易被污染，并且品質(zhì)下降。另外，還存在一個問題，即當暴露在即使很少的殘留在裝置中的濕氣和/或殘留氣體時，顯示裝置的發(fā)光特性會變得不穩(wěn)定。
例如，熒光顯示裝置中使用的熒光物質(zhì)可以是氧化物熒光物質(zhì)(比如ZnO:Zn)、硫化物或硫氧化物熒光物質(zhì)(比如ZnS:Cu、Al)。這類硫化物或硫氧化物熒光物質(zhì)易受濕氣和殘留氣體的影響，即便是在高度真空下殘留在熒光顯示裝置中的非常少的濕氣或殘留氣體也會導致顯示裝置的發(fā)光特性受到損害。
在上述熒光物質(zhì)中，就發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)而言，已公開了一種提供高亮度、長壽命的熒光顯示裝置的方法，該方法通過在熒光物質(zhì)中以0.05-20.00重量％的比例摻雜WO3以除去熒光物質(zhì)表面殘留的氣體。
此外，對于發(fā)黃光的混和有ZnGa2O4的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，已公開了一種提供長壽命的發(fā)白光的熒光顯示裝置的方法，其中不采用諸如鎘(Cd)等會造成污染的材料。
然而，采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置有一個缺點，即如果該裝置超過一個月不用或不點亮，其亮度就會下降。
為了解決這個問題，有人提出將粒徑為0.2-0.34μm的WO3以0.01-10.00重量％的比例摻入粒徑為4μm的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)中?；煊蠾O3的熒光物質(zhì)可用來作為熒光顯示裝置中的熒光漿料。
表1顯示了在室溫條件下，在使用1000小時之后，此類熒光顯示裝置的高溫曝露特性和亮度剩余比率。
其中，顯示裝置的亮度剩余比率含義是在常規(guī)操作條件下，工作1000小時之后，剩余亮度和顯示裝置初始亮度的比率。亮度剩余比率需要超過或等于70％。
通常，70％的亮度剩余比率等于工作10,000小時之后顯示裝置的亮度，該亮度大約為初始亮度的50％。
此外，高溫曝露特性的含義是在85℃的空氣中曝露72小時后，顯示裝置的亮度和初始亮度的比率。優(yōu)選地，高溫曝露特性大于或等于80％。
高溫曝露特性大于或等于80％的含義是顯示裝置在室溫下不點亮一個月后，其亮度為初始亮度的80％。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，提供一種熒光顯示裝置，該裝置通過低速電子束轟擊形成在陽極上的熒光層而發(fā)光，其特征在于，熒光層包括一種包含P、K和/或Na的化合物。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施例，提供一種熒光顯示裝置，該裝置通過低速電子束轟擊形成在陽極上的熒光層而發(fā)光，其特征在于，熒光層包括一種包含W的化合物和一種包含P、K和/或Na的化合物。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，包含P、K和/或Na的化合物可以是一種選自由K3PO4、P2O5和Na2SiO3構成的組的化合物?；衔镆?.01-10.00重量％的比率摻入熒光層。
另外，熒光層可以是(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，ZnO:Zn、Ln2O2S:Re(其中，Ln為La、Gd或Lu；Re為Eu或Tb)、ZnGa2O4或ZnGa2O4:Mn。
此外，熒光層可以是一種化合物，其包含(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)、ZnO:Zn、Ln2O2S:Re(其中，Ln為La、Gd或Lu；Re為Eu或Tb)、ZnGa2O4和ZnGa2O4:Mn中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明的再一個優(yōu)選實施例，提供一種熒光漿料，其包括包含(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)、ZnO:Zn、Ln2O2S:Re(其中，Ln為La、Gd或Lu；Re為Eu或Tb)、ZnGa2O4和ZnGa2O4:Mn中的至少一種的熒光物質(zhì)；和包含K3PO4、P2O5和Na2SiO3中的至少一種的化合物，其中該化合物以0.01-10.00重量％的比率摻入所述熒光物質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，提供一種熒光漿料，其包括包含(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)、ZnO:Zn、Ln2O2S:Re(其中，Ln為La、Gd或Lu；Re為Eu或Tb)、ZnGa2O4和ZnGa2O4:Mn中的至少一種的熒光物質(zhì)；包含K3PO4、P2O5和Na2SiO3中的至少一種的第一化合物，其中該第一化合物以0.01-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)；和包含W的第二化合物。


本發(fā)明的上述和其它目的和特點將通過下述結合附圖對優(yōu)選實施例的說明而變得更加清楚，其中圖1為當熒光物質(zhì)中未摻入WO3時，本發(fā)明的熒光顯示裝置的亮度剩余比率曲線圖；圖2為當熒光物質(zhì)中摻入WO3時，本發(fā)明的熒光顯示裝置的亮度剩余比率曲線圖。
優(yōu)選實施例的詳細描述本發(fā)明的基本構思在于，將一定的材料摻入熒光顯示裝置的熒光層，以去除高真空下保持氣密封的熒光顯示裝置中的即使是很少量的濕氣和殘留氣體。這樣，提高了熒光顯示裝置的初始亮度、亮度剩余比率和高溫曝露特性。本發(fā)明使用的摻雜材料可采用常規(guī)的材料，如WO3和CaWO4。
摻雜材料應當具有一個特性，即當裝置暴露在低于一個特定溫度(如85℃)的大氣中時，它吸收熒光顯示裝置中殘留的即使是很少量的氣體。而且，即使在裝置的陽極發(fā)光之后，在低于一個特定溫度(如27℃)的大氣中，摻雜材料也應當保持對殘留氣體的吸收。
在一個測試試驗中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在熒光顯示裝置內(nèi)部排氣至高真空的過程中，在處于300-400℃溫度范圍的熒光顯示裝置中，摻雜材料能耗盡從其上形成有熒光層的陽極導體中產(chǎn)生的殘留氣體。在此之后，進一步還發(fā)現(xiàn)，在低于300-400℃的溫度范圍的真空狀態(tài)下，摻雜材料也吸收殘留氣體。
摻雜材料可以包含P、K和/或Na。然而，優(yōu)選地，摻雜材料包含不是以元素形式存在，而是以化合物形式存在的P、K和/或Na。包含P、K和/或Na的化合物可以是K3PO4，P2O5或Na2SiO3。
可用以下材料之一作為摻雜材料來代替K3PO4:K2CrO4、K2CrO7、K2SO4、K2MoO4、KVO3、K2WO4、K2O·2B2O3、KCr(SO4)2、KBr、KBrO3、K2CO3、K2C2O4、KI、KIO3、KNO3、K2P2O7、KOH和K2S。
而且，可用以下材料之一作為摻雜材料來代替P2O5:H3PO4、PBr3、POBr3、Ca3(PO4)2、Na2HPO4、Fe3(PO4)、KH2PO4和NaH2PO4。
同樣，可用以下材料之一作為摻雜材料來代替Na2SiO3:NaAlO2、Na2Al22O34、Na2BO2、Na2CrO4、Na2MoO4、5Na2·12MoO3、Na2SeO3、NaBr、NaBrO3、Na2CO3、NaHCO3、Na2C2O4、NaI、NaNO3、NaPO3、Na2SO4和NaOH。
更進一步地，在測試試驗中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，即使在將顯示裝置在300-550℃的溫度范圍內(nèi)進行煅燒時所進行的氧化/還原處理中，摻雜材料(比如包含P、K和/或Na以及任選的W的化合物)也能夠除去在高真空狀態(tài)下的熒光顯示裝置中的殘留氣體。
尤其是，在采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置中，通過在熒光物質(zhì)中摻雜K3PO4和/或WO3，顯示裝置的初始亮度、亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了提高。
而且，在采用氧化物熒光物質(zhì)(比如ZnO:Zn)或硫氧化物系熒光物質(zhì)(比如La2O2S:Eu)的熒光顯示裝置中，通過在熒光物質(zhì)中摻雜K3PO4，顯示裝置的初始亮度和高溫曝露特性都得到了提高。
以下參照在特定條件下進行的測試試驗，來詳細描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的熒光顯示裝置。在所述試驗中采用的熒光顯示裝置為使用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置，眾所周知，這種熒光物質(zhì)易受高真空狀態(tài)下裝置中的殘留氣體的影響；以及采用氧化物熒光物質(zhì)(比如ZnO:Zn)或硫氧化物熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置。
在試驗中，作為(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的一個實例，使用了(Zn、Mg)O:Li熒光物質(zhì)(由Nichia Corporation或Kasei Optonix Ltd生產(chǎn))。
實施例1在本實施例中，使用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和K3PO4的混和物來制造用于熒光顯示裝置的熒光漿料。(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的粒徑大約為4μm。而且K3PO4的粒徑為10μm或更低，并以0.01-10.00重量％的比例摻雜以形成混合物。
包含發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和K3PO4的混和物(以60重量％的量)與將乙基纖維素以2-10％的濃度溶解在丁基卡必醇中所生成的載色體(以40重量％的量)互相混和，以生成熒光漿料。
所述熒光漿料被涂敷在形成于熒光顯示裝置中的陽極基板上的陽極導體上，接著在450℃的溫度下對熒光顯示裝置進行煅燒。隨后，在顯示裝置中配置控制電極和陰極。接著，將陽極基板和封殼互相擠壓，以便陽極基板的外部邊緣和封殼互相封接以裝配成顯示裝置的外殼。最后，這樣形成的外殼被抽至高真空狀態(tài)并密封，以完成熒光顯示裝置的裝配。
實施例2在本實施例中，使用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)、WO3和K3PO4的混和物來制造用于熒光顯示裝置的熒光漿料。所述(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的粒徑大約為4μm。此外，WO3的粒徑為0.2-0.3μm，以0.05重量％的比例摻雜。K3PO4的粒徑為10μm或更低，并以0.01-10.00重量％的比例摻雜。
包含發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)、WO3和K3PO4的混和物(以60重量％的量)與將乙基纖維素以2-10％的濃度溶解在丁基卡必醇中所生成的載色體(以40重量％的量)互相混和，以生成熒光漿料。
熒光漿料被涂敷在形成于熒光顯示裝置中的陽極基板上的陽極導體上，接著在450℃的溫度下對熒光顯示裝置進行煅燒。隨后，在顯示裝置中配置控制電極和陰極。接著，將陽極基板和封殼互相擠壓，以便陽極基板的外部邊緣和封殼互相封接以裝配成顯示裝置的外殼。最后，這樣形成的外殼被抽至高真空狀態(tài)并密封，以完成熒光顯示裝置的裝配。
表2

表2顯示了從實施例1和2獲得的，采用摻雜K3PO4或K3PO4+WO3的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率和高溫曝露特性數(shù)據(jù)。
在表2中，符號“⊙”表示的是亮度剩余比率大于或等于70％的情況。符號“○”表示的是以下情況，即當K3PO4或K3PO4+WO3以0.01-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)中時，熒光顯示裝置的亮度剩余比率雖然低于70％，但是仍然優(yōu)于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率。
參照表2，在實施例1中，只有當K3PO4以0.01-1.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率高于或等于70％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，以“⊙”表示。
甚至在只將K3PO4以2.00-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“○”表示。
而且，在只將K3PO4以0.10-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性高于或等于80％，這也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，以“⊙”表示。
即使在僅將K3PO4以0.01-0.05重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，以“○”表示。
如上所述，與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)相比，包括摻雜有0.01-10.00重量％的K3PO4的熒光層的熒光顯示裝置，具有更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性，所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，其中僅有WO3以0.01-10.00重量％的比率摻雜。
尤其是，僅將K3PO4以0.10-1.00重量％的比例摻入發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)時，相比于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了很大的提高。
同時，在實施例2中，當K3PO4以0.01-0.40重量％的比例，WO3以0.05重量％的比例摻入發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率高于或等于70％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“⊙”表示。
即使在K3PO4以1.00-10.00重量％的比例摻入帶有0.05重量％的WO3的熒光物質(zhì)時，其亮度剩余比率也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“○”表示。
而且，當K3PO4以0.05-10.00重量％的比例摻入帶有0.05重量％的WO3的熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性高于80％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“⊙”表示。
即使在K3PO4以0.01重量％的比例摻入帶有0.05重量％的WO3的熒光物質(zhì)時，其高溫曝露特性也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“○”表示。
如上所述，所述熒光顯示裝置包括一熒光層，該熒光層含有摻有0.05重量％的WO3和0.01-10.00重量％的K3PO4的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)相比，所述熒光顯示裝置具有更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性，此處所述的傳統(tǒng)的熒光顯示裝置采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，其中僅摻有0.01-10.00重量％的WO3。
尤其是，當K3PO4以0.05-1.00重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)時，相比于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，其亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了很大的提高。
此外，當K3PO4以0.05重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)時，熒光顯示裝置的初始亮度為300cd/m2，比傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的初始亮度(200cd/m2)高50％，在傳統(tǒng)的熒光顯示裝置中，WO3以0.10重量％的比例摻入熒光物質(zhì)。
雖然實施例1和2采用K3PO4作為摻入熒光物質(zhì)的化合物，但是下列化合物的其中之一也可作為摻雜材料K2CrO4、K2CrO7、K2SO4、K2MoO4、KVO3、K2WO4、K2O·2B2O3、KCr(SO4)2、KBr、KBrO3、K2CO3、K2C2O4、KI、KIO3、KNO3、K2P2O7、KOH和K2S。
實施例3在本實施例中，使用ZnO:Zn系熒光物質(zhì)和K3PO4或K3PO4+WO3的混和物來制造用于熒光顯示裝置的熒光漿料。K3PO4的粒徑為10μm或更低，并以0.01-10.00重量％的比例摻雜。此外，WO3以0.1重量％的比例摻入化合物。
所述混和物(60重量％)與將乙基纖維素以2-10％的濃度溶解在丁基卡必醇中生成的載色體(40重量％)互相混和，以生成熒光漿料。
采用該熒光漿料的熒光顯示裝置以與實施例1中描述的相同的方式制成。
表3顯示實施例3中，使用摻雜K3PO4或K3PO4+WO3的ZnO:Zn系熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率和高溫曝露特性數(shù)據(jù)。
表3

如表3所示，在熒光顯示裝置中，通過采用摻雜K3PO4或K3PO4+WO3的ZnO:Zn系熒光物質(zhì)，至少當摻雜量在大約1.00重量％的范圍時，裝置的初始亮度和高溫曝露特性都高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置。
另外，在將熒光顯示裝置拆散之后，對顯示裝置的熒光物質(zhì)的表面進行了分析。分析結果表明，所述熒光物質(zhì)中含有少量的Zn、O、K和P，這意味著K和P可能有助于所述顯示裝置的初始亮度和高溫曝露特性的改進。
實施例4在本實施例中，提供了一種包括包含有Ln2O2S:Re(其中，Ln為La、Gd或Lu；Re為Eu或Tb)熒光物質(zhì)的熒光層的熒光顯示裝置，其中摻雜有作為導電介質(zhì)的ZnO。此外，K3PO4以0.05重量％的比例摻入熒光物質(zhì)。
表4提供了本實施例中熒光顯示裝置的初始亮度與未將K3PO4摻入熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置的初始亮度的比率。
表4

如表4所示，通過將0.05重量％的K3PO4摻入包含Ln2O2S:Re(其中，Ln為La、Gd或Lu；Re為Eu或Tb)熒光物質(zhì)的熒光層中，該熒光層中摻雜有作為導電介質(zhì)的ZnO，該熒光顯示裝置的初始亮度得到了顯著的提高。
表5顯示了一種熒光顯示裝置的初始亮度，該熒光顯示裝置具有包含有La2O2S:Eu熒光物質(zhì)的熒光層，該熒光物質(zhì)中有作為導電介質(zhì)的以10重量％的比例摻雜的ZnO和粒徑為10μm或更低的以0.005-10.00重量％的比例摻雜的K3PO4。
所述熒光物質(zhì)(60重量％)與將乙基纖維素以2-10％的濃度溶解在丁基卡必醇中生成的載色體(40重量％)互相分散融合，以生成熒光漿料。
采用該熒光漿料的熒光顯示裝置以與實施例1中描述的相同的方式制成。
表5

如表5所示，當K3PO4以0.005-2.00重量％的比例摻雜時，熒光顯示裝置的初始亮度提高了。然而，當K3PO4的摻雜比例大于5.00重量％時，初始亮度反而比參考值低了。
如表4所示，采用摻雜有0.05重量％的K3PO4的Lu2O2S:Eu熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置，其初始亮度提高了142％，與之相比，當K3PO4以0.05重量％的比例摻雜時，采用La2O2S:Eu熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置的初始亮度與表5所示的參考初始亮度相比提高了120％。
而且，使用ESCA(化學分析用電子能譜法)方法對熒光物質(zhì)的表面分析顯示，當在熒光物質(zhì)中不摻雜K3PO4時，Ln2O2S:Re(其中，Ln為La、Gd或Lu；Re為Eu或Tb)熒光物質(zhì)中包含的S信號與SO4中包含的S信號的比率為35.00％，該比率表示熒光物質(zhì)表面的氧化程度。然而，當在熒光物質(zhì)中摻雜K3PO4時，該比率下降至10.00％。
基于上述分析，可以相信，K3PO4阻止了具有包含La2O2S:Eu熒光物質(zhì)的熒光層的熒光顯示裝置的發(fā)光特性的劣化，該熒光物質(zhì)中摻雜有作為導電介質(zhì)的ZnO。
實施例5在本實施例中，熒光顯示裝置具有包含有La2O2S:Tb、Lu2O2S:Eu、Cd2O2S:Eu、Lu2O2S:Tb或Gd2O2S:Tb熒光物質(zhì)的熒光層，該熒光物質(zhì)中以0.02重量％的比例摻雜了K3PO4，并對該熒光顯示裝置以與實施例1相同的方式進行測試。
在本實施例中，通過在熒光物質(zhì)中摻雜K3PO4，顯示裝置的初始亮度高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的初始亮度。
實施例6在本實施例的熒光顯示裝置中采用了由發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和P2O5的混和物生成的熒光漿料。
除了以P2O5代替K3PO4摻入熒光物質(zhì)外，根據(jù)本實施例的熒光顯示裝置以與實施例1所描述的相同的方式制成。
實施例7在本實施例的熒光顯示裝置中采用了由發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和P2O5+WO3的混和物生成的熒光漿料。
除了以P2O5+WO3代替K3PO4+WO3摻入熒光物質(zhì)外，根據(jù)本實施例的熒光顯示裝置以與實施例2所描述的相同的方式制成。
表6顯示了實施例6和7中，采用摻雜有P2O5或P2O5+WO3的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率和高溫曝露特性數(shù)據(jù)。
表6

參照表6，在實施例6中在僅將P2O5以0.01-2.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率高于或等于70％，這與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率相比有了巨大的提高，以“⊙”表示。
即使在將P2O5以5.00-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“○”表示。
而且，當P2O5以0.40-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性高于或等于80％，這也比傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)有了提高，以“⊙”表示。
即便在將P2O5以0.01-0.10重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性仍高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，以“○”表示。
如上所述，所述熒光顯示裝置包括摻有0.01-10.00重量％的P2O5的熒光層，與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)相比，其具有更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性，所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，其中僅摻雜有0.01-10.00重量％的WO3。
尤其是，當P2O5以0.40-1.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，相比于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了很大的提高。
同時，在實施例7中，當P2O5以0.01-0.40重量％的比例，WO3以0.05重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率高于70％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“⊙”表示。
即便在將P2O5以0.40-10.00重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)的亮度剩余比率，以“○”表示。
而且，當P2O5以0.10-10.00重量％的比例，WO3以0.05重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性高于80％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“⊙”表示。
即便在P2O5以0.01-0.05重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“○”表示。
如上所述，所述熒光顯示裝置包括含有摻有0.05重量％的WO3和0.01-10.00重量％的P2O5的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光層，與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)相比，其具有更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性，所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，其中僅摻雜有0.01-10.00重量％的WO3。
尤其是，當P2O5以0.10-0.40重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，相比于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了很大的提高。
而且，當P2O5以0.10重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，熒光顯示裝置的初始亮度為200cd/m2，等于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的初始亮度，在所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置中WO3以0.10重量％的比例摻入熒光物質(zhì)。
雖然本發(fā)明的實施例6和7采用P2O5作為摻入熒光物質(zhì)的摻雜材料，但是下列化合物的任何一種均可作為摻雜材料H3PO4、PBr3、POBr3、Ca3(PO4)2、Na2HPO4、Fe3(PO4)、KH2PO4和NaH2PO4。
實施例8在本實施例中，采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和Na2SiO3的混和物來生成用于熒光顯示裝置的熒光漿料。
除了以Na2SiO3代替K3PO4摻入熒光物質(zhì)外，根據(jù)本實施例的熒光顯示裝置以與實施例1所描述的相同的方式制成。
實施例9在本實施例中，采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和Na2SiO3+WO3的混和物來生成用于熒光顯示裝置的熒光漿料。
除了以Na2SiO3+WO3代替K3PO4+WO3摻入熒光物質(zhì)外，根據(jù)本實施例的熒光顯示裝置以與實施例2所描述的相同的方式制成。
表7顯示了實施例8和9中采用摻雜有Na2SiO3或Na2SiO3+WO3的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率和高溫曝露特性數(shù)據(jù)。
表7

參照表7，在實施例8中，當Na2SiO3以0.01-0.40重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率高于或等于70％，高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“⊙”表示。
即便在Na2SiO3以1.00-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“○”表示。
而且，當Na2SiO3以0.10-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性高于或等于80％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“⊙”表示。
即便在Na2SiO3以0.01-0.05重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，以“○”表示。
如上所述，所述熒光顯示裝置包括僅摻有0.01-10.00重量％的Na2SiO3的熒光層，與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)相比，其具有更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性，所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，其中僅摻雜有0.01-10.00重量％的WO3。
尤其是，在僅將Na2SiO3以0.10-0.40重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，相比于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了很大的提高。
另一方面，在實施例9中，當Na2SiO3以0.01-0.40重量％的比例，WO3以0.05重量％的比例摻入發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率高于或等于70％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“⊙”表示。
即便在Na2SiO3以1.00-10.00重量％的比例摻入帶有0.05重量％的WO3的熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“○”表示。
而且，當Na2SiO3以0.10-10.00重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性高于88％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“⊙”表示。
即便在Na2SiO3以0.01-0.05重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“○”表示。
如上所述，所述熒光顯示裝置包括含有摻有0.05重量％的WO3和0.01-10.00重量％的Na2SiO3的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光層，與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)相比，其具有更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性，所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，其中僅摻雜有0.01-10.00重量％的WO3。
尤其是，當Na2SiO3以0.10重量％的比例摻入帶有0.05重量％的WO3的熒光物質(zhì)時，相比于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了很大的提高。
而且，當Na2SiO3以0.05重量％的比例摻入帶有0.05重量％的WO3的熒光物質(zhì)時，熒光顯示裝置的初始亮度為200cd/m2，等于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的初始亮度，在所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置中，WO3以0.10重量％的比例摻入熒光物質(zhì)。
實施例10在本實施例中，采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和K2CO3的混和物來生成用于熒光顯示裝置的熒光漿料。
除了以K2CO3代替K3PO4摻入熒光物質(zhì)外，根據(jù)本實施例的熒光顯示裝置以與實施例1所描述的相同的方式制成。
實施例11在本實施例中，采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和K2CO3+WO3的混和物來生成用于熒光顯示裝置的熒光漿料。
除了以K2CO3+WO3代替K3PO4+WO3摻入熒光物質(zhì)外，根據(jù)本實施例的熒光顯示裝置以與實施例2所描述的相同的方式制成。
表8顯示了實施例10和11中采用摻有K2CO3或K2CO3+WO3的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率和高溫曝露特性數(shù)據(jù)。
表8

參照表8，在實施例10中，在僅將K2CO3以0.01-1.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率高于或等于70％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“⊙”表示。
即便在僅將K2CO3以2.00-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“○”表示。
而且，在僅將K2CO3以0.10-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性高于或等于85％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“⊙”表示。
即便在僅將K2CO3以0.01-0.05重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，以“○”表示。
如上所述，所述熒光顯示裝置包括含有僅摻有0.01-10.00重量％的K2CO3的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光層，與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)相比，其具有更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性，傳統(tǒng)的熒光顯示裝置采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，其中僅摻雜有0.01-10.00重量％的WO3。
尤其是，在僅將K2CO3以0.05-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)時，相比于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了很大的提高。
在實施例11中，當K2CO3以0.01-0.10重量％的比例，WO3以0.05重量％的比例摻入發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率高于或等于70％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的亮度剩余比率(表1)，以“⊙”表示。
即便在K2CO3以0.40-10.00重量％的比例摻入帶有0.05重量％的WO3的熒光物質(zhì)時，亮度剩余比率也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)的亮度剩余比率，以“○”表示。
而且，當K2CO3以0.01-0.40重量％的比例摻入帶有0.05重量％的WO3的熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性高于或等于80％，這高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“⊙”表示。
即便在K2CO3以0.01重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，高溫曝露特性也高于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(表1)，以“○”表示。
如上所述，所述熒光顯示裝置包括含有摻有0.05重量％的WO3和0.01-10.00重量％的K2CO3的發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)的熒光層，與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)相比，其具有更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性，所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)，其中僅摻雜有0.01-10.00重量％的WO3。
尤其是，當K2CO3以0.10重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，相比于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置(表1)，亮度剩余比率和高溫曝露特性都得到了很大的提高。
而且，當K2CO3以0.05重量％的比例摻入帶有0.05重量％WO3的熒光物質(zhì)時，熒光顯示裝置的初始亮度為200cd/m2，等于傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的初始亮度，在所述傳統(tǒng)的熒光顯示裝置中，WO3以0.10重量％的比例摻入熒光物質(zhì)。
圖1顯示當WO3未摻入熒光物質(zhì)時，根據(jù)本發(fā)明的實施例1、2和6-11的熒光顯示裝置的亮度剩余比率，其中亮度剩余比率的值大于或等于70％。
如圖1所示，與采用僅摻雜了WO3的熒光物質(zhì)的傳統(tǒng)熒光顯示裝置相比，本發(fā)明的熒光顯示裝置具有更高的亮度剩余比率。
圖2顯示當WO3摻入熒光物質(zhì)時，根據(jù)本發(fā)明的實施例1至6的熒光顯示裝置的亮度剩余比率，其中亮度剩余比率的值大于或等于70％。
如圖2所示，與采用僅摻雜了WO3的熒光物質(zhì)的傳統(tǒng)熒光顯示裝置相比，本發(fā)明的熒光顯示裝置具有更高的亮度剩余比率。
實施例12在本實施例中，采用發(fā)黃光的(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和P2O5的混和物來生成用于熒光顯示裝置的熒光漿料。
除了以0.02重量％的P2O5代替K3PO4摻入熒光物質(zhì)外，根據(jù)本實施例的熒光顯示裝置以與實施例1所描述的相同的方式制成。
在這種情況下，熒光顯示裝置的初始亮度為在熒光物質(zhì)中未摻入任何化合物的顯示裝置的初始亮度(或參考亮度)的175％。此外，顯示裝置的高溫曝露特性為90％，與傳統(tǒng)熒光顯示裝置的高溫曝露特性(53％)相比取得了很大的提高。
實施例13在本實施例中，采用發(fā)藍光的ZnGa2O4熒光物質(zhì)和K3PO4的混和物來生成用于熒光顯示裝置的熒光漿料。此外，還采用Zn(Ga、Al)2O4:Mn熒光物質(zhì)和K3PO4的混和物來生成另一種用于熒光顯示裝置的熒光漿料。
除了將K3PO4以0.001重量％的比例摻入熒光物質(zhì)外，根據(jù)本實施例的熒光顯示裝置以與實施例1所描述的相同的方式制成。
在這種情況下，采用ZnGa2O4熒光物質(zhì)的顯示裝置的高溫曝露特性為95％，這一特性與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(85％)相比有了很大的提高。采用Zn(Ga、Al)2O4:Mn熒光物質(zhì)的顯示裝置的高溫曝露特性也為95％，這一特性與傳統(tǒng)的熒光顯示裝置的高溫曝露特性(70％)相比有了很大的提高。
上述包含P、K和/或Na的化合物可摻入用于熒光顯示裝置的ZnMgO系熒光物質(zhì)、ZnO:Zn系熒光物質(zhì)、Ln2O2S系熒光物質(zhì)、Ga2O2S系熒光物質(zhì)、SrTiO3系熒光物質(zhì)或ZnS:Zn系熒光物質(zhì)中。在這些情況下，熒光顯示裝置可以獲得比傳統(tǒng)的熒光顯示裝置更高的亮度剩余比率和高溫曝露特性。
例如，通過將包含P、K和/或Na的化合物以0.005-10.00重量％的比例摻入熒光物質(zhì)中，可得到不含鎘、具有穩(wěn)定發(fā)光特性和長壽命的發(fā)白光的熒光顯示裝置，其中所述熒光物質(zhì)通過將(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)和ZnGa2O4熒光物質(zhì)混和而制得。
雖然本發(fā)明是參照優(yōu)選實施例來展示和說明的，但本領域技術人員可以理解的是在不脫離由下述權利要求書確定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進行各種變化和改進。
權利要求
1.一種熒光顯示裝置，其通過用低速電子束轟擊形成于陽極上的熒光層而發(fā)光，其中所述熒光層包括一種至少含有P、K和Na之一的化合物。
2.一種熒光顯示裝置，其通過用低速電子束轟擊形成于陽極上的熒光層而發(fā)光，其中所述熒光層包括一種至少含有P、K和Na之一的化合物和一種含W的化合物。
3.一種熒光顯示裝置，其通過用低速電子束轟擊形成于陽極上的熒光層而發(fā)光，其中所述熒光層包括一種選自由K3PO4、P2O5和Na2SiO3構成的組的化合物，該化合物以0.01-10.00重量％的比例摻入熒光層。
4.一種熒光顯示裝置，其通過用低速電子束轟擊形成于陽極上的熒光層而發(fā)光，其中所述熒光層包括一種選自由K3PO4、P2O5和Na2SiO3構成的組的化合物，該化合物以0.01-10.00重量％的比例摻入熒光層，和一種含W的化合物。
5.根據(jù)權利要求1-4之一的裝置，其中所述熒光層為一種化合物，其包含(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)、ZnO:Zn熒光物質(zhì)、Ln2O2S:Re、ZnGa2O4和ZnGa2O4:Mn中的至少一種；其中Ln為La、Gd或Lu，Re為Eu或Tb。
6.一種熒光漿料，其包括一種熒光物質(zhì)，其包含(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)、ZnO:Zn、Ln2O2S:Re、ZnGa2O4和ZnGa2O4:Mn中的至少一種，其中Ln為La、Gd或Lu，Re為Eu或Tb；和一種化合物，其包含K3PO4、P2O5和Na2SiO3中的至少一種，其中所述化合物以0.01-10.00重量％的比例摻入所述熒光物質(zhì)中。
7.一種熒光漿料，其包括一種熒光物質(zhì)，其包含(Zn、Mg)O系熒光物質(zhì)、ZnO:Zn、Ln2O2S:Re、ZnGa2O4和ZnGa2O4:Mn中的至少一種，其中Ln為La、Gd或Lu，Re為Eu或Tb；一種化合物，其包含K3PO4、P2O5和Na2SiO3中的至少一種，其中所述化合物以0.01-10.00重量％的比例摻入所述熒光物質(zhì)中；和另一種含W的化合物。
全文摘要
在通過用低速電子束轟擊形成于陽極上的熒光層而發(fā)光的熒光顯示裝置中，所述熒光層包括一種含W的化合物和/或一種含P、K和/或Na的化合物。所述含P、K和/或Na的化合物可以是一種選自由K
文檔編號C09K11/70GK1497654SQ03127270
公開日2004年5月19日 申請日期2003年9月30日 優(yōu)先權日2002年9月30日
發(fā)明者濱田拓哉, 加藤雅弘, 山田智宏, 北川和典, 土岐均, 典, 宏, 弘 申請人:雙葉電子工業(yè)株式會社