專利名稱：一種等離子體顯示板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平板顯示裝置及制造方法，特別涉及一種等離子體顯示板及其制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的等離子體顯示板是由上基板和下基板組成的，下基板包括下基板玻璃，在該下基板玻璃上設(shè)置有等間距且相互平行的尋址電極，在設(shè)有平行尋址電極的下基板玻璃上設(shè)置有介質(zhì)層，在該介質(zhì)層上再設(shè)置有用于隔開(kāi)相鄰放電空間并起支撐和保持放電空間高度的、位于尋址電極之間且平行于尋址電極的障壁，在相鄰障壁間涂敷有光致熒光粉；上基板包括上基板玻璃，在該上基板玻璃的下表面設(shè)置有與下基板尋址電極空間垂直的由透明電極和金屬電極組成的掃描電極和維持電極對(duì)，在該掃描電極和維持電極的下表面設(shè)置有介質(zhì)層和保護(hù)層；將上述的上基板和下基板四周用低熔點(diǎn)玻璃密封并通過(guò)充排氣管對(duì)上、下基板間充入混合惰性氣體，就構(gòu)成了等離子體顯示板。
上述等離子體顯示板的結(jié)構(gòu)及制造方法存在以下問(wèn)題1)由于上、下基板是靠低熔點(diǎn)玻璃沿四周封接，封接面積相對(duì)較小，因此整體顯示板的機(jī)械強(qiáng)度較差；2)提高發(fā)光效率的方法之一是提高充入上、下基板間的氣體壓強(qiáng)，當(dāng)充入的氣體壓強(qiáng)接近大氣壓時(shí)，顯示板的整體機(jī)械強(qiáng)度就更差，當(dāng)充入的氣體壓強(qiáng)大于大氣壓時(shí)，上、下基板間的間隙將不由障壁高度決定，從而出現(xiàn)上、下基板間的間隙不均勻，等離子體顯示板將不能正常工作；3)在大面積障壁的制作過(guò)程中，障壁高度的不一致，不僅會(huì)影響顯示板的放電余裕度，而且還會(huì)產(chǎn)生混色，因此導(dǎo)致障壁的制造工藝復(fù)雜，成本相對(duì)提高；4)在等離子體顯示板的上、下基板制造過(guò)程中，需經(jīng)過(guò)多次高溫?zé)Y(jié)，由于上、下基板玻璃的膨脹系數(shù)不可能與涂敷在其上的各種膜層的膨脹系數(shù)完全一樣，因此經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后，上、下基板都有一定的變形和扭曲，其不儀降低了成品率，而且對(duì)基板玻璃的各種膜層材料和制備工藝也提出了嚴(yán)格的要求，制造工藝幾乎沒(méi)有余裕度；5)由于只在上、下基板的四周封接，因此上、下基板若減薄，雖然顯示板重量可以減輕，但機(jī)械性能將無(wú)法保證。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有等離子體顯示板結(jié)構(gòu)所存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的等離子體顯示板及其制造方法，可顯著提高顯示板整體機(jī)械強(qiáng)度，消除因障壁高度不一致產(chǎn)生的混色，同時(shí)提高顯示板放電的一致性，增加顯示板制造的工藝余裕度，降低生產(chǎn)成本。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種等離子體顯示板，由下基板和上基板構(gòu)成，所述的下基板包括下基板玻璃，下基板玻璃的上表面設(shè)有介質(zhì)層，該介質(zhì)層與下基板玻璃之間設(shè)有等間距平行的金屬電極，介質(zhì)層上設(shè)有位于金屬電極間距之間且等間距平行的障壁，障壁之間順序設(shè)置三基色熒光粉層；所述的上基板包括上基板玻璃，上基板玻璃的下表面設(shè)有介質(zhì)層及保護(hù)膜，該介質(zhì)層與上基板玻璃之間設(shè)有垂直于障壁的透明電極和匯流電極；所述的障壁頂部與上基板保護(hù)膜之間設(shè)置有低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層。該低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層的位置、數(shù)量、長(zhǎng)度和間距與障壁相同，且每一條低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層的寬度不大于每一個(gè)障壁頂部的寬度。
一種等離子體顯示板的制造方法，先在下基板玻璃的上表面制作等間距平行的金屬電極，在金屬電極上制作介質(zhì)層，在該介質(zhì)層上制作等間距平行的障壁，在障壁之間順序涂敷三基色熒光粉層并去除障壁頂部附著的熒光粉，前述下基板各膜層經(jīng)燒結(jié)處理后，在障壁頂部涂敷一層寬度不大于障壁的寬度且長(zhǎng)度與障壁等長(zhǎng)的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層；在上基板玻璃下表面制作透明電極和匯流電極，在匯流電極的下表面制作介質(zhì)層和保護(hù)膜；最后在下基板或上基板四周涂敷低熔點(diǎn)玻璃材料，用夾具將下基板和上基板有膜層對(duì)向夾持，并使上、下基板電極方向相互垂直，經(jīng)350～450℃燒結(jié)達(dá)到氣密性封接；抽去上、下基板間的氣體并充入混合惰性氣體后與真空系統(tǒng)封離。上述方案中，所述壁障頂部涂敷的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層與熒光粉層可同時(shí)燒結(jié)；低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層也可涂敷于上基板的保護(hù)膜的下表面，其涂敷的位置、數(shù)量、長(zhǎng)度和間距與障壁相同，且寬度不大于每一個(gè)障壁頂部的寬度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)(1)所形成的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層在封接時(shí)，不但將上、下基板四周粘結(jié)在一起，而且將障壁頂部也牢固粘結(jié)在了一起，提高了整體顯示板的機(jī)械強(qiáng)度。
(2)由于下基板障壁與上基板介質(zhì)保護(hù)膜之間也實(shí)現(xiàn)了封接，增強(qiáng)了整體顯示板的機(jī)械強(qiáng)度，因此充入等離子體顯示板的混合惰性氣體壓強(qiáng)可以與大氣壓接近或高于大氣壓，從而有利于增加發(fā)光效率，提高亮度。
(3)所形成的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層在封接時(shí)填平了障壁的不平坦部分，從而降低了障壁的制造難度，提高了成品率。
(4)可以使用更薄的基板玻璃制造等離子體顯示板，進(jìn)一步減輕顯示板的重量，也可以使用價(jià)格低廉的Na-Ca浮法玻璃制造出合格的等離子體顯示板，降低了等離子體顯示板的制造成本。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明將低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層涂敷在下基板障壁頂部的示意圖。
圖3為本發(fā)明將低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層涂敷在上基板保護(hù)層上的示意圖。
圖4為本發(fā)明將低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層涂敷在上基板介質(zhì)層上的示意圖。
圖5為本發(fā)明將易熔介質(zhì)涂敷在高度不均勻的障壁上經(jīng)封接后的效果示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了更清楚地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明；實(shí)施例1如圖1、圖2所示，一種等離子體顯示板，由下基板1和上基板2構(gòu)成；下基板1包括下基板玻璃3，下基板玻璃3的上表面設(shè)有介質(zhì)層5，介質(zhì)層5與下基板玻璃3之間設(shè)有等間距平行的的金屬電極4，介電層5上設(shè)有位于金屬電極4間距之間且等間距平行的障壁6，在障壁6之間順序設(shè)置紅、綠、藍(lán)三基色光效熒光粉層7；上基板2包括上基板玻璃9，其下表面設(shè)有介質(zhì)層12及保護(hù)膜13，該介質(zhì)層12與上基板玻璃9之間設(shè)有垂直于障壁6的透明電極10和匯流電極11；障壁6頂部與保護(hù)膜13之間設(shè)置有低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8；低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8為PbO-B2O3-ZnO組成的焊料玻璃燒結(jié)層。
上述等離子體顯示板的制造方法，先在有效顯示面外打有排氣孔的下基板玻璃3的上表面制作用于尋址電極的金屬電極4，在等間距平行的金屬電極4上制作介質(zhì)層5，在該介質(zhì)層5上制作等間距平行的障壁6，在障壁6之間順序涂敷三基色熒光粉層7并去除障壁6頂部附著的熒光粉，在下基板玻璃3各膜層經(jīng)燒結(jié)處理后，在障壁6頂部用絲網(wǎng)印刷法涂敷一層10～50μm的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8，其長(zhǎng)度與障壁6等長(zhǎng)且寬度不大于障壁6的寬度，以保證經(jīng)高溫封接后低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8不會(huì)覆蓋到熒光粉層7；在上基板玻璃9的下表面制作透明電極10和匯流電極11，在匯流電極11的下表面制作介質(zhì)層12和保護(hù)膜13；最后在下基板1或上基板2四周涂敷低熔點(diǎn)玻璃材料，將上基板2和下基板1有膜層的面對(duì)向放置，使上基板2金屬電極對(duì)10、11和下基板1金屬電極4垂直，并將上、下基板的有效面嚴(yán)格對(duì)位，在夾具的保證下，將下基板1排氣孔用低熔點(diǎn)玻璃和排氣管連接到真空系統(tǒng)上，經(jīng)400℃燒結(jié)達(dá)到氣密性封接；抽去上、下基板間的氣體并充入合適的混合惰性氣體，將排氣管與真空系統(tǒng)封離。
本發(fā)明上述方法的特點(diǎn)在于在下基板1的障壁6和上基板2的介質(zhì)保護(hù)層13之間涂敷一層低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8，當(dāng)上基板2和下基板1四周的低熔點(diǎn)玻璃被熔化時(shí)，低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8也被熔化，從而將上基板2與下基板1緊密地封接在一起，使充入混合惰性氣體的壓強(qiáng)可接近或大于大氣壓。
低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8的制備方法為將PbO-B2O3-ZnO組成的焊料玻璃粉研磨，加入10％重量的結(jié)合劑混合后充分?jǐn)嚢杈鶆虺赏糠鬂{料，在350～450℃燒結(jié)(封接)溫度下即可熔化形成玻璃介質(zhì)層；所述的結(jié)合劑采用98.6％重量的醋酸丁脂，1.4％重量的硝棉制備。該低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8的膨脹系數(shù)與障壁6的膨脹系數(shù)相匹配，且與上基板2的保護(hù)膜13在高溫時(shí)不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)也不會(huì)破壞介質(zhì)保護(hù)膜13的結(jié)構(gòu)和表面形貌。
實(shí)施例2如圖2所示，在實(shí)施例1中，將熒光粉層7涂敷到障壁6間并將障壁6頂部附著的熒光粉去除后，直接用絲網(wǎng)印刷的方法在障壁6頂部涂敷低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8，該低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8與熒光粉層7一同燒結(jié)，或者在上、下基板封接時(shí)與熒光粉層7一同燒結(jié)，燒結(jié)(封接)溫度為450℃，從而可省略熒光粉層7單獨(dú)的燒結(jié)工序，進(jìn)一步了降低制造成本。
實(shí)施例3如圖3所示，在實(shí)施例1中上基板2已經(jīng)形成保護(hù)膜13的下表面用光刻法涂敷一層10～50μ厚、寬度小于障壁6寬度的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8，該低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8與上基板2電極對(duì)10、11相互垂直，其位置、間距、數(shù)量和長(zhǎng)度與下基板1的障壁6完全相同，在對(duì)應(yīng)的障壁6頂部不涂敷低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8，其余工序同實(shí)施例1。所述低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8的涂敷方法也可用絲網(wǎng)印刷或噴砂的方法進(jìn)行。
實(shí)施例4如圖4所示，在實(shí)施例1中上基板2已經(jīng)形成介質(zhì)層12的下表面用噴砂的方法涂敷一層10～50μ厚、寬度小于障壁6寬度的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8，該低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8與上基板2電極對(duì)10、11相互垂直，其位置、間距、數(shù)量和長(zhǎng)度與下基板1的障壁6完全相同，并經(jīng)350℃燒結(jié)，然后再制作保護(hù)膜13，其余工序同實(shí)施例1。所述低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8的涂敷方法也可用絲網(wǎng)印刷或光刻的方法進(jìn)行。
如圖5所示，在高度差別較大的障壁6頂部，低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8在經(jīng)過(guò)高溫封接熔化后有填平因障壁6制造過(guò)程中產(chǎn)生的不平坦部分的效果，從根本上消除了因障壁6高度不一致產(chǎn)生的混色。
以上所述的實(shí)施例，是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例，但不限于這些實(shí)施例，如前述的下基板1的障壁6可以采用絲網(wǎng)印刷方法，噴砂法或其它方法形成諸如條形、井字型等形狀，形成的障壁6可以不用拋光，因?yàn)樵谙禄?障壁6與上基板2介質(zhì)保護(hù)層13之間的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層8在封接時(shí)可填平障壁的不平坦部分，增加了制造等離子體顯示板的工藝余裕度。
本發(fā)明方法不僅可用于表面放電和對(duì)向放電的等離子體顯示板中，還可用于其它平板型顯示器中，如在障壁間不涂敷熒光粉或涂敷單色熒光粉。凡依本發(fā)明的技術(shù)方案所作出的等效變換，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種等離子體顯示板，由下基板(1)和上基板(2)構(gòu)成，所述的下基板(1)包括下基板玻璃(3)，下基板玻璃(3)的上表面設(shè)有介質(zhì)層(5)，該介質(zhì)層(5)與下基板玻璃(3)之間設(shè)有等間距平行的金屬電極(4)，介質(zhì)層(5)上設(shè)有位于金屬電極(4)間距之間且等間距平行的障壁(6)，障壁(6)之間順序設(shè)置三基色熒光粉層(7)；所述的上基板(2)包括上基板玻璃(9)，上基板玻璃(9)的下表面設(shè)有介質(zhì)層(12)及保護(hù)膜(13)，該介質(zhì)層(12)與上基板玻璃(9)之間設(shè)置有垂直于障壁(6)的透明電極(10)和匯流電極(11)；其特征在于，所述的障壁(6)頂部與保護(hù)膜(13)之間設(shè)置有低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板，其特征在于，所述低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層(8)的位置、數(shù)量、長(zhǎng)度和間距與障壁(6)相同，且每一條低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層(8)的寬度不大于每一個(gè)障壁(6)頂部的寬度。
3.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板的制造方法，其特征在于，先在下基板玻璃(3)的上表面制作等間距平行的金屬電極(4)，在金屬電極(4)上制作介質(zhì)層(5)，在該介質(zhì)層(5)上制作等間距平行的障壁(6)，在障壁(6)之間順序涂敷三基色熒光粉層(7)并去除頂部附著的熒光粉，前述下基板玻璃(3)的各膜層經(jīng)燒結(jié)處理后，在障壁(6)頂部涂敷一層寬度不大于障壁(6)的寬度且長(zhǎng)度與障壁(6)等長(zhǎng)的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層(8)；在上基板玻璃(9)下表面制作透明電極(10)和匯流電極(11)，在匯流電極(11)的下表面制作介質(zhì)層(12)和保護(hù)膜(13)；最后在下基板(1)或上基板(2)四周涂敷低熔點(diǎn)玻璃材料，用夾具將下基板(1)和上基板(2)有膜層對(duì)向夾持，并使上、下基板電極方向相互垂直，經(jīng)350～450℃燒結(jié)達(dá)到氣密性封接；抽去上、下基板間的氣體并充入混合惰性氣體后與真空系統(tǒng)封離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子體顯示板的制造方法，其特征在于，所述的壁障(6)頂部涂敷的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層(8)與熒光粉層(8)同時(shí)燒結(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子體顯示板的制造方法，其特征在于，所述的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層(8)涂敷于上基板(1)的保護(hù)膜(13)的下表而，涂敷的位置、數(shù)量、長(zhǎng)度和間距與障壁(6)相同且寬度不大于每一個(gè)障壁(6)頂部的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的等離子體顯示板的制造方法，其特征在于，所述的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層(8)涂敷于上基板(1)的介質(zhì)層(12)的下表面，涂敷的位置、數(shù)量、長(zhǎng)度和間距與障壁(6)相同且寬度不大于每一個(gè)障壁(6)頂部的寬度，該低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層(8)經(jīng)燒結(jié)后再制作保護(hù)膜(13)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種等離子體顯示板及其制造方法，先在下基板玻璃的上表面制作等間距平行的金屬電極，在金屬電極上制作介質(zhì)層，在該介質(zhì)層上制作等間距平行的障壁，在障壁之間順序涂敷三基色熒光粉層并去除障壁頂部附著的熒光粉，前述下基板各膜層經(jīng)燒結(jié)處理后，在障壁頂部涂敷一層寬度不大于障壁的寬度且長(zhǎng)度與障壁等長(zhǎng)的低熔點(diǎn)玻璃介質(zhì)層；在上基板玻璃下表面制作透明電極和匯流電極，在匯流電極的下表面制作介質(zhì)層和保護(hù)膜；最后在下基板或上基板四周涂敷低熔點(diǎn)玻璃材料，用夾具將下基板和上基板有膜層對(duì)向夾持，并使上、下基板電極方向相互垂直，經(jīng)350～450℃燒結(jié)達(dá)到氣密性封接；抽去上、下基板間的氣體并充入混合惰性氣體后與真空系統(tǒng)封離。
文檔編號(hào)H01J17/02GK1838364SQ20061004192
公開(kāi)日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2006年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者張勁濤, 卜忍安, 王文江, 范玉鋒, 王建琪 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)