專利名稱:導(dǎo)電性電極粉末及其制備方法、等離子顯示屏的電極的制備方法及等離子顯示屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及導(dǎo)電性電極粉末及其制備方法、等離子顯示屏的電極的制備方法以及含有所述電極的等離子顯示屏。更詳細(xì)地說(shuō),本發(fā)明涉及可以抑制尋址電極和匯流電極的裸露端的氧化的導(dǎo)電性電極粉末、其制備方法、等離子顯示屏的電極的制備方法以及含有所述電極的等離子顯示屏。
背景技術(shù):
等離子顯示屏(PDP)是利用等離子體現(xiàn)象的平面顯示裝置,由于在非真空狀態(tài)下在氣體氛圍中對(duì)彼此分開(kāi)的兩電極施加高于一定水平的電壓時(shí),在屏中會(huì)產(chǎn)生放電,因此所述等離子體現(xiàn)象也稱為氣體放電現(xiàn)象。
這種氣體放電現(xiàn)象被應(yīng)用于在等離子顯示屏上顯示圖像。目前,通常使用的等離子顯示屏是反射型交流電驅(qū)動(dòng)的等離子顯示屏。在后基板(以下稱為“第一基板”)上,熒光層形成于由阻隔壁劃分的放電單元內(nèi)。顯示電極和覆蓋該顯示電極的介電層形成在前基板(以下稱為“第二基板”)上。
如同例如真空熒光顯示器(VFD)或場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)等其他平板顯示裝置那樣,上述等離子顯示屏通過(guò)相距預(yù)定的距離并且彼此實(shí)質(zhì)上平行地設(shè)置第一基板和第二基板而形成。沿上述基板的周邊使用粘合劑將基板結(jié)合在一起,從而形成真空狀態(tài)下的放電單元。
迄今為止,等離子顯示屏的第一基板和第二基板是用密封釉料組裝在一起的。在組裝過(guò)程中,驅(qū)動(dòng)集成電路(IC)封裝例如卷帶式封裝(TCP)粘附在各向異性導(dǎo)電膜(ACF)上。
然而,等離子顯示屏自身被組裝后直到其與其他組件進(jìn)行組裝之前,等離子顯示屏存在相當(dāng)大的時(shí)間間隔,在該期間由于濕氣、雜質(zhì)和外部氣體(例如因適用電場(chǎng)而產(chǎn)生或者單獨(dú)存在于空氣中的氧或二氧化硫),其裸露電極易于氧化或硫化而被腐蝕。其結(jié)果是,上述的終端元件的腐蝕問(wèn)題會(huì)加速裸露電極(尤其是由銀(Ag)制成的電極)的離子化,從而導(dǎo)致離子在電極間遷移并引起短路。另外,硫成分在銀電極上產(chǎn)生硫化銀,結(jié)果會(huì)導(dǎo)致銀電極被切斷。這樣的終端元件劣化導(dǎo)致產(chǎn)生劣等的屏。
人們嘗試了各種方法來(lái)防止這種劣化。然而,大多數(shù)方法限于隔離雜質(zhì)、水、濕氣和外部氣體的間接方法,并沒(méi)有涉及賦予電極自身抗腐蝕性的基本方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施方案提供經(jīng)改進(jìn)的導(dǎo)電性電極粉末、制備所述導(dǎo)電性電極粉末的方法、制備等離子顯示屏的電極的方法以及經(jīng)改進(jìn)的等離子顯示屏。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供導(dǎo)電性電極粉末,其包含涂敷有無(wú)機(jī)氧化物的導(dǎo)電金屬顆粒。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案提供導(dǎo)電性電極粉末的制備方法。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案提供使用該導(dǎo)電性電極粉末形成電極的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案提供等離子顯示屏,其包含使用該導(dǎo)電性電極粉末形成的電極。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案,提供導(dǎo)電性電極粉末,其包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋該導(dǎo)電金屬顆粒表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案,提供導(dǎo)電性電極粉末的制備方法,其包括如下步驟將無(wú)機(jī)氧化物顆粒分散到分散溶劑中制備無(wú)機(jī)氧化物分散液;將導(dǎo)電金屬顆粒與無(wú)機(jī)氧化物分散液混合而獲得混合物;以及由混合物形成粉末,優(yōu)選通過(guò)噴霧該混合物并對(duì)其進(jìn)行烘烤來(lái)獲得導(dǎo)電性電極粉末。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案,提供在等離子顯示屏的基板上形成電極的方法,其包括如下步驟制備具有覆蓋其表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層的導(dǎo)電金屬顆粒;以及將具有無(wú)機(jī)氧化物涂層的導(dǎo)電金屬顆粒涂敷在等離子顯示屏的基板上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案,提供在等離子顯示屏的基板上形成電極的方法,其包括如下步驟混合聚合物樹(shù)脂、光聚合單體、光聚合引發(fā)劑和溶劑,制備感光介質(zhì);將包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋該導(dǎo)電金屬顆粒表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層的導(dǎo)電性電極粉末與感光介質(zhì)混合,制備感光組合物;將所述感光組合物涂敷在基板上;以及對(duì)基板上的感光組合物進(jìn)行干燥、曝光、顯影和烘烤。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案,提供等離子顯示屏的電極的制備方法,其包括如下步驟混合聚合物樹(shù)脂、光聚合單體、光聚合引發(fā)劑、溶劑和無(wú)機(jī)氧化物,制備感光介質(zhì);將導(dǎo)電金屬顆粒與感光介質(zhì)混合,制備感光組合物;將所述感光組合物涂敷在基板上;以及進(jìn)行干燥、曝光、顯影和烘烤處理。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案,提供等離子顯示屏的制備方法,其包括制備具有尋址電極的第一板以及制備具有顯示電極的第二板,所述顯示電極包含透明電極和匯流電極,其中,尋址電極和匯流電極中至少一個(gè)電極通過(guò)制備具有覆蓋導(dǎo)電金屬顆粒表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層的導(dǎo)電金屬顆粒并將該具有無(wú)機(jī)氧化物涂層的導(dǎo)電金屬顆粒涂敷在等離子顯示屏的基板上而制得。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案,提供等離子顯示屏,其包括第一板和與第一板對(duì)向設(shè)置的第二板,所述第一板包含第一基板、在第一基板上形成的尋址電極、覆蓋尋址電極的介電層、在介電層上形成的阻隔壁和位于由阻隔壁形成的放電單元內(nèi)的熒光層,所述第二板包含第二基板、在第二基板上形成的且含有透明電極和匯流電極的顯示電極、覆蓋顯示電極的透明介電層和涂敷在透明介電層上的保護(hù)層,其中,尋址電極和匯流電極中至少一個(gè)電極包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋導(dǎo)電金屬顆粒表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層。
結(jié)合附圖并通過(guò)參考下述的詳細(xì)的描述,本發(fā)明的實(shí)施方案的更加完整的描述以及所具有的許多優(yōu)點(diǎn)容易清楚并且更好地理解,附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的組成部分。
圖1是表示等離子顯示屏結(jié)構(gòu)的局部分解透視圖。
圖2是示意地表示尋址電極的終端元件、驅(qū)動(dòng)集成電路封裝以及ACF的連接結(jié)構(gòu)的橫截面視圖。
圖3是表示感光組合物制備過(guò)程的流程圖。
圖4是表示未涂敷的銀(Ag)粉的掃描式電子顯微鏡(SEM)照片。
圖5是表示根據(jù)對(duì)比例1制作的尋址電極經(jīng)烘烤后其表面的光學(xué)顯微鏡照片。
圖6是表示根據(jù)實(shí)施例1具有二氧化硅涂層的導(dǎo)電性電極粉末的掃描式電子顯微鏡(SEM)照片。
圖7是表示根據(jù)實(shí)施例2制作的尋址電極經(jīng)烘烤后其表面的光學(xué)顯微鏡照片。
圖8是表示根據(jù)實(shí)施例3制作的尋址電極經(jīng)烘烤后其表面的光學(xué)顯微鏡照片。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的等離子顯示屏的局部分解透視圖。參照附圖,等離子顯示屏包含在一個(gè)方向上(圖中為Y方向)形成于第一基板1上的尋址電極3和在第一基板的整個(gè)表面上覆蓋尋址電極的介電層5。阻隔壁7形成在介電層5上,并處于尋址電極3之間。阻隔壁7可以是開(kāi)放式阻隔壁,也可以是封閉式阻隔壁。紅色、綠色和藍(lán)色的熒光層9分別位于阻隔壁7之間。
第二基板11在其與第一基板1對(duì)向的表面上包括由在與尋址電極3交叉的方向(圖中為X方向)上形成的透明電極13a和匯流電極13b構(gòu)成的一對(duì)顯示電極13以及覆蓋顯示電極13的透明介電層15和保護(hù)層17。從而,當(dāng)?shù)谝换搴偷诙灞唤M裝時(shí),形成放電單元,在該單元中尋址電極3與顯示電極13以直角交叉。放電單元充滿放電氣體。
這樣,當(dāng)通過(guò)在尋址電極3和一個(gè)顯示電極13之間施加尋址電壓(Va)而進(jìn)行尋址放電,并在一對(duì)顯示電極13之間施加維持電壓(Vs)時(shí),由于在維持放電時(shí)產(chǎn)生的真空紫外線激發(fā)熒光層9,顯示屏經(jīng)透明前基板11發(fā)出可見(jiàn)光。
用密封釉料將第一基板和第二基板組裝在一起,形成等離子顯示屏。這里,驅(qū)動(dòng)集成電路封裝24和ACF 25被壓在一起并且與尋址電極的終端元件相固定。
圖2是示意地表示驅(qū)動(dòng)集成電路封裝和ACF與等離子顯示屏的尋址電極的終端元件相連接的區(qū)域的橫截面視圖。如圖2所示,通過(guò)密封釉料21,第一基板1與第二基板11組裝在一起,其中尋址電極3的終端元件與由粘合劑23固定的驅(qū)動(dòng)集成電路封裝(例如卷帶式封裝(TCP))24和ACF 25被壓在一起。這里,第一基板1和第二基板11有時(shí)會(huì)在TCP 24和ACF 25附近具有非必要的空間26。該空間能夠引起暴露于其中的電極被氧化或者硫化。
然而,等離子顯示屏的尋址電極的終端元件與驅(qū)動(dòng)集成電路封裝和ACF連接區(qū)域的結(jié)構(gòu)并不限于圖2所示的結(jié)構(gòu)。
等離子顯示屏的尋址電極和匯流電極優(yōu)選含有選自由銀(Ag)、金、鈀、鉑、銅、鋁、鎢、鉬、前述的兩種或兩種以上金屬的合金以及它們的組合物形成的組中的至少一種金屬。這里,銀(Ag)具有最優(yōu)異的導(dǎo)電性,最優(yōu)選用于尋址電極和匯流電極。
下述反應(yīng)式1至5示出了銀(Ag)電極的氧化過(guò)程以及銀(Ag)的移動(dòng)現(xiàn)象。
反應(yīng)式1
反應(yīng)式2
反應(yīng)式3
反應(yīng)式4
反應(yīng)式5
當(dāng)?shù)入x子顯示屏被組裝起來(lái)時(shí),暴露在外部的電極終端元件由于施加電壓和濕氣易于離子化(反應(yīng)式1)。這里,空氣中的濕氣易于分離成質(zhì)子(H+)和氫氧根離子(OH-)(反應(yīng)式2),然后氫氧根離子與銀離子(Ag+)結(jié)合而形成氫氧化銀(AgOH)(反應(yīng)式3)。
氫氧化銀(AgOH)非常不穩(wěn)定,易于形成黃色或黑色的氧化銀(Ag2O)(反應(yīng)式4)。產(chǎn)物氧化銀可進(jìn)行連續(xù)的可逆反應(yīng)(反應(yīng)式5),從而產(chǎn)生銀遷移現(xiàn)象,使銀逐漸移動(dòng)。
生成硫化銀的機(jī)理與生成氧化銀的機(jī)理非常相近似。
這樣,由于氧化或硫化尋址電極而形成的腐蝕層會(huì)增加電阻,并且會(huì)導(dǎo)致終端元件和屏性能下降。
因此,本發(fā)明提供一種用于防止腐蝕的導(dǎo)電性電極粉末。所述導(dǎo)電性電極粉末包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋導(dǎo)電金屬顆粒的無(wú)機(jī)氧化物涂層。
作為導(dǎo)電金屬顆粒,可以使用任何具有優(yōu)異的導(dǎo)電性的金屬顆粒,但是優(yōu)選包括選自由銀(Ag)、金、鈀、鉑、銅、鋁、鎢、鉬和前述的兩種或兩種以上金屬形成的合金組成的組中的至少一種物質(zhì)。其中,銀(Ag)具有優(yōu)異的導(dǎo)電性,因此是最優(yōu)選的。
導(dǎo)電金屬顆粒的平均直徑范圍為10nm~5μm。如果導(dǎo)電金屬顆粒具有小于10nm的平均粒徑,其是不經(jīng)濟(jì)的;然而,如果導(dǎo)電金屬顆粒具有大于5μm的平均粒徑,則導(dǎo)電金屬顆粒表面積減小,會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)電性降低。
無(wú)機(jī)氧化物包括二氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯或它們的組合物,但并不限于此。無(wú)機(jī)氧化物優(yōu)選為二氧化硅。
導(dǎo)電金屬顆粒優(yōu)選涂敷厚度范圍為小于等于1μm的無(wú)機(jī)氧化物涂層,更優(yōu)選為10nm~500nm,進(jìn)一步優(yōu)選為10nm~50nm。如果厚度大于1μm,則在形成電極時(shí)導(dǎo)電性會(huì)降低。如果無(wú)機(jī)氧化物涂層厚度小于10nm,則其抗腐蝕性變差。優(yōu)選形成單層的無(wú)機(jī)氧化物涂層。
另外,無(wú)機(jī)氧化物涂層具有絕緣性,可以持續(xù)防止等離子顯示屏的電極在制造過(guò)程中受到腐蝕。隨后,當(dāng)在安裝過(guò)程中無(wú)機(jī)氧化物涂層與TCP等結(jié)合時(shí),其會(huì)被例如壓力而破壞,恢復(fù)導(dǎo)電性。
用于形成電極的導(dǎo)電性粉末可以通過(guò)如下方法制備將無(wú)機(jī)氧化物顆粒分散到分散溶劑中,制備無(wú)機(jī)氧化物分散液;添加導(dǎo)電金屬顆粒,將其與無(wú)機(jī)氧化物分散液混合;以及由混合物形成粉末而獲得導(dǎo)電性粉末。該粉末可以通過(guò)將混合物噴霧并烘烤噴霧后的混合物來(lái)形成,噴霧的方法例如可以使用熱噴霧法。
對(duì)于制備無(wú)機(jī)氧化物分散液用的無(wú)機(jī)氧化物顆粒,優(yōu)選相對(duì)于100重量份分散液添加5~30重量份。當(dāng)無(wú)機(jī)氧化物顆粒的含量小于5重量份時(shí),難以形成涂層;當(dāng)無(wú)機(jī)氧化物顆粒的含量大于30重量份時(shí),涂層的品質(zhì)劣化。
分散溶劑非限制性的例子包括選自由乙醇、三甲基戊二醇單異丁酸酯(TPM)、丁基卡必醇(BC)、丁基溶纖劑(BC)、丁基卡必醇乙酸酯(BCA)、特菲諾異構(gòu)體(terfenol isomer)、萜品醇(TP)、甲苯、十二酯醇(texanol)以及它們的組合物形成的組中的至少一種溶劑。
另外,相對(duì)于100重量份導(dǎo)電金屬顆粒,無(wú)機(jī)氧化物顆粒優(yōu)選為2~10重量份。當(dāng)無(wú)機(jī)氧化物顆粒的量小于2重量份時(shí),不能形成具有充分厚度的涂層;當(dāng)無(wú)機(jī)氧化物顆粒的量大于10重量份時(shí),形成的涂層的厚度會(huì)超出必要厚度。
作為在形成電極用導(dǎo)電性粉末的制備方法中使用的導(dǎo)電金屬顆粒,可以使用任何具有優(yōu)異的導(dǎo)電性的金屬顆粒,但是優(yōu)選使用選自由銀(Ag)、金、鈀、鉑、銅、鋁、鎢、鉬和前述的兩種或兩種以上金屬形成的合金組成的組中的至少一種物質(zhì)。其中,銀(Ag)具有優(yōu)異的導(dǎo)電性,因此是最優(yōu)選的。
另外,無(wú)機(jī)氧化物顆粒優(yōu)選具有小于等于1μm范圍的平均直徑,更優(yōu)選為10nm~500nm,進(jìn)一步優(yōu)選為10nm~50nm。無(wú)機(jī)氧化物顆粒的平均直徑越小,越是優(yōu)選。當(dāng)其大于500nm時(shí),難以獲得均勻的涂層;而當(dāng)其小于10nm時(shí),難以獲得具有這樣小的平均直徑的無(wú)機(jī)氧化物顆粒。
混合液優(yōu)選在500℃~600℃烘烤40分鐘~100分鐘,更優(yōu)選在550℃~580℃烘烤60分鐘~80分鐘。
如上所述制得的導(dǎo)電性電極粉末可以通過(guò)噴墨法、膠印法、感光漿料法、直接印刷法和轉(zhuǎn)印材料技術(shù)(TMT)法來(lái)制造等離子顯示屏。
感光漿料法以前被用于形成薄的膜,但是現(xiàn)在被用于形成厚的膜。該方法包括將感光漿料組合物(也稱為感光組合物)涂敷在基板上;隔著光掩模在其上照射紫外線并顯影;然后除去未固化部分,從而形成圖案。
作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的等離子顯示屏的電極的制備方法,包括如下步驟將聚合物樹(shù)脂、光聚合單體、光聚合引發(fā)劑和溶劑混合,制備介質(zhì);將介質(zhì)與導(dǎo)電性電極粉末混合,制備感光漿料組合物;在基板上印刷感光漿料組合物;以及對(duì)印刷后的漿料進(jìn)行干燥、曝光、顯影和烘烤。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案制備感光漿料組合物的流程圖。印刷、干燥、曝光和顯影工藝與普通等離子顯示屏的電極制備中的工藝相同,在此不予詳細(xì)描述。但是,烘烤優(yōu)選在500℃~600℃進(jìn)行40分鐘~100分鐘,更優(yōu)選在550℃~580℃烘烤60分鐘~80分鐘。
通過(guò)將導(dǎo)電性電極粉末和感光介質(zhì)以50~80∶50~20的重量比混合,可以制備感光漿料組合物。相對(duì)于介質(zhì)的總重量,優(yōu)選以聚合物樹(shù)脂∶光聚合單體∶光聚合引發(fā)劑∶溶劑為10~40∶5~20∶1~10∶30~70的重量比進(jìn)行混合,來(lái)制備感光介質(zhì)。
聚合物樹(shù)脂發(fā)揮粘合劑的作用,可以通過(guò)至少一種具有碳-碳不飽和鍵的化合物聚合而形成。聚合物樹(shù)脂的重均分子量?jī)?yōu)選為500~100,000。具體來(lái)講,聚合物樹(shù)脂可以包括選自由甲基丙烯酸類聚合物、聚酯丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三乙氧基三丙烯酸酯、甲酚環(huán)氧丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-聚丙烯酸甲酯(PMAA)共聚物、羥丙基纖維素(HPC)、乙基纖維素(EC)、聚甲基丙烯酸異丁酯(PIBMA)以及它們的組合物形成的組中的至少一種物質(zhì)。
通過(guò)紫外線照射使光聚合單體聚合,從而固化感光組合物。相對(duì)于介質(zhì)的重量,當(dāng)光聚合單體的用量小于5重量份時(shí),固化反應(yīng)不充分;相對(duì)于介質(zhì)的重量,當(dāng)光聚合單體的用量大于20重量份時(shí),可能會(huì)對(duì)電極的導(dǎo)電性產(chǎn)生不良影響。
光聚合單體可以包括丙烯酸酯類單體,例如環(huán)氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸烯丙酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸丁氧基乙酯、丁氧基三乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸二環(huán)戊酯、丙烯酸二環(huán)戊烯酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸十七氟癸酯、丙烯酸-2-羥基乙酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸-2-羥基丙酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-甲氧基乙酯、甲氧基乙二醇丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇丙烯酸酯或它們的組合物。
光聚合引發(fā)劑引發(fā)光聚合反應(yīng)。當(dāng)光聚合引發(fā)劑的量小于1wt%時(shí),聚合速率慢;當(dāng)光聚合引發(fā)劑的量大于10wt%時(shí),光聚合速率可能會(huì)比必要速率快,導(dǎo)致圖案不均一和電極性能的劣化。
光聚合引發(fā)劑的非限制性的例子包括選自由苯甲酮、鄰苯甲酰苯甲酸甲酯、4,4-二(二甲胺)苯甲酮、4,4-二(二乙基氨基)苯甲酮、4,4-二氯苯甲酮、4-苯甲?;?4-甲基二苯基酮、二芐基酮、芴酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、對(duì)叔丁基二氯苯乙酮、噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、二乙基噻噸酮、芐基二甲基凱薩諾(benzyldimethyl kethanol)、芐基甲氧基乙基乙縮醛、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻丁基醚、蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-戊基蒽醌、β-氯蒽醌、蒽酮、苯并蒽酮、二苯并環(huán)庚酮(dibenzosverone)、亞甲基蒽酮、4-疊氮亞芐基苯乙酮、2,6-二(對(duì)疊氮苯亞甲基)環(huán)己酮、2,6-二(對(duì)疊氮苯亞甲基)-4-甲基環(huán)己酮、2-苯基-1,2-丁二酮-2-(鄰甲氧羰基)肟、2,3-二(4-二乙基氨基亞芐基)環(huán)戊酮、2,6-二(4-二甲基氨基亞芐基)環(huán)己酮、2,6-二(4-二甲基氨基亞芐基)-4-甲基環(huán)己酮、米希拉酮(Mihiraketone)、4,4-二(二乙基氨基)-苯甲酮、4,4-二(二甲基氨基)查耳酮、4,4-二(二乙基氨基)查耳酮、對(duì)二甲基氨基辛納米利德訥(cynnamilidene)-2,3-二氫-1-茚酮、對(duì)二甲基氨基苯亞甲基-2,3-二氫-1-茚酮、2-(對(duì)二甲基氨基苯基亞乙烯基)-異萘噻唑、1,3-二(4-二甲基氨基亞芐基)丙酮、1,3-羰基-二(4-二乙基氨基亞芐基)丙酮、3,3-羰基-二(7-二乙基氨基香豆靈)、N-苯基-N-乙基乙醇胺、N-苯基乙醇胺、N-甲苯基二乙醇胺、N-苯基乙醇胺、二甲基氨基苯甲酸異戊酯、二乙基氨基苯甲酸異戊酯、3-苯基-5-苯甲?;虼?四唑、1-苯基-5-乙氧基羰基硫代-四唑以及它們的組合物組成的組中的至少一種物質(zhì)。
感光介質(zhì)可以含有通常在介質(zhì)中使用的溶劑,例如乙醇、三甲基戊二醇單異丁酸酯(TPM)、丁基卡必醇(BC)、丁基溶纖劑(BC)、丁基卡必醇乙酸酯(BCA)、特菲諾異構(gòu)體(terfenol isomer)、萜品醇(TP)、甲苯、十二酯醇(texanol)或它們的組合物。
感光漿料組合物可以進(jìn)一步含有分散劑以促進(jìn)導(dǎo)電性電極粉末、聚合物樹(shù)脂、光聚合單體以及光聚合引發(fā)劑的分散。優(yōu)選相對(duì)于100重量份全部感光漿料組合物,添加0.1重量份~5重量份分散劑。
此外,感光漿料組合物可以進(jìn)一步含有添加劑,例如消泡劑、抗氧化劑、光聚合抑制劑、增塑劑、金屬粉末等。這些添加劑并非必須使用,但是使用時(shí)以通常熟知的量進(jìn)行添加。另外,感光漿料組合物可以含有例如環(huán)氧類樹(shù)脂等非感光性樹(shù)脂或者例如硝基纖維素等纖維素類樹(shù)脂。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案,即等離子顯示屏的電極的制備方法,其包括如下步驟將聚合物樹(shù)脂、光聚合單體、光聚合引發(fā)劑、溶劑和無(wú)機(jī)氧化物混合,制備介質(zhì);將導(dǎo)電金屬顆粒與介質(zhì)混合,制備感光漿料組合物;將感光漿料組合物印制在基板上;以及對(duì)印刷后的感光漿料組合物進(jìn)行干燥、曝光、顯影和烘烤。
感光漿料組合物具有與上述描述的相同的組成和與上述相同的含量,因此不再對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
本發(fā)明的等離子顯示屏,其包含第一板和第二板,所述第一板包括第一基板、在第一基板上形成的尋址電極、覆蓋尋址電極的介電層、在介電層上形成的阻隔壁和位于由阻隔壁形成的放電單元內(nèi)的熒光層,所述第二板包括第二基板、形成在第二基板上并且含有透明電極和匯流電極的顯示電極、覆蓋顯示電極整個(gè)表面的透明介電層和涂敷在透明介電層上的保護(hù)層。尋址電極和匯流電極中至少一個(gè)電極包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋導(dǎo)電金屬顆粒的無(wú)機(jī)氧化物。
進(jìn)而,尋址電極和匯流電極中至少一個(gè)電極優(yōu)選含有導(dǎo)電性電極粉末,且所述導(dǎo)電性電極粉末通過(guò)在導(dǎo)電金屬顆粒表面涂敷無(wú)機(jī)氧化物而形成。
尋址電極和匯流電極中至少一個(gè)電極優(yōu)選通過(guò)選自由噴墨法、膠印法、感光漿料法、直接印刷法和轉(zhuǎn)印材料技術(shù)(TMT)法組成的組中的方法而制作。
下述實(shí)施例更詳細(xì)地例示了本發(fā)明。但是,本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例比較例1第一板通過(guò)形成如下構(gòu)件而制成在屏玻璃上的尋址電極,覆蓋尋址電極的介電層,位于介電層上的阻隔壁以及在由阻隔壁形成的放電單元內(nèi)的紅色、綠色和藍(lán)色熒光層。
另外,在另一塊屏玻璃上通過(guò)濺射氧化銦錫(ITO),然后使其形成圖案,形成透明電極。
制備感光介質(zhì),其含有30重量份混合粘合劑、50重量份溶劑、3重量份作為光聚合引發(fā)劑的2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮和17重量份作為光聚合單體的環(huán)氧丙烯酸酯;所述混合粘合劑含有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-聚丙烯酸甲酯(PMAA)共聚物、羥丙基纖維素(HPC)、乙基纖維素(EC)和聚甲基丙烯酸異丁酯(PIBMA);所述溶劑含有三甲基戊二醇單異丁酸酯(TPM)、丁基卡必醇(BC)、丁基卡必醇乙酸酯(BCA)和特菲諾異構(gòu)體(terfenol isomer)。
然后,將29.8wt%的感光介質(zhì)、65wt%的平均粒徑為1.5μm~3μm(DOWAHightech Co.,Ltd.,球形顆粒形狀)的無(wú)定型銀(Ag)粉、3wt%的PbO、2wt%的B2O3和0.2wt%的二氧化硅混合,用三輥研磨機(jī)進(jìn)行研磨,制備出感光漿料組合物。
圖4是未涂敷二氧化硅的、用于形成電極的銀(Ag)粉的掃描式電子顯微鏡(SEM)照片。
使用擠壓機(jī)將漿料印刷在透明電極的整個(gè)表面上并干燥。
使用具有預(yù)定圖案的光掩模和曝光設(shè)備,以450mJ/cm2將制備的漿料曝光。曝光后,通過(guò)對(duì)其進(jìn)行顯影并除去未曝光部分而形成預(yù)定圖案,所述顯影條件是在35℃通過(guò)噴嘴以噴霧壓力為1.2kgf/cm2噴霧25秒鐘0.4wt%的碳酸鈉水溶液。隨后,在550℃對(duì)圖案化的電極烘烤60分鐘,制成厚度為4μm的形成有圖案的匯流電極。
形成覆蓋匯流電極和透明電極的透明介電層,并且在透明介電層上形成MgO保護(hù)層,從而制造第二基板。
將得到的第一基板和第二基板結(jié)合在一起,然后通過(guò)對(duì)它們之間的空間抽真空、向其中注入氣體并且密封注入口,從而制造等離子顯示屏。
圖5是根據(jù)對(duì)比例1制成的尋址電極經(jīng)烘烤后其表面的光學(xué)顯微鏡(SEM)照片。
實(shí)施例1將100重量份含有15wt%的平均粒徑為50nm的二氧化硅顆粒的二氧化硅溶液(水玻璃)(FERRO Co.制造)與300重量份無(wú)定型銀(Ag)粉(DOWAHightech Co.,Ltd.,球形顆粒形狀)混合。然后,將該混合物攪拌、噴霧并在580℃烘烤60分鐘,制備導(dǎo)電性電極粉末。
圖6是具有二氧化硅涂層的導(dǎo)電性電極粉末的掃描式電子顯微鏡(SEM)照片。
除了將29.8wt%的根據(jù)比較例1制備的感光介質(zhì)和65wt%的根據(jù)實(shí)施例1制備的導(dǎo)電性粉末、3wt%的PbO、2wt%的B2O3和0.2wt%的二氧化硅混合來(lái)制備漿料以外,采用與比較例1相同的方法制造尋址電極和等離子顯示屏。
實(shí)施例2除了通過(guò)混合5wt%的含有15wt%的平均粒徑為50nm的二氧化硅顆粒的二氧化硅溶液(水玻璃)(Ferro Co.制造)和95wt%的根據(jù)比較例1制備的感光介質(zhì)而制備感光介質(zhì)以外,采用與比較例1相同的方法制造尋址電極和等離子顯示屏。
圖7是根據(jù)實(shí)施例2制作的尋址電極經(jīng)烘烤后其表面的掃描式電子顯微鏡(SEM)照片。
實(shí)施例3除了使用5wt%的含有15wt%的平均粒徑為200nm的二氧化硅顆粒的二氧化硅溶液(水玻璃)(Ferro Co.制造)以外,采用與實(shí)施例2相同的方法制造尋址電極和等離子顯示屏。
圖8是根據(jù)實(shí)施例3制作的尋址電極經(jīng)烘烤后其表面的掃描式電子顯微鏡(SEM)照片。
實(shí)施例4除了使用5wt%的含有15wt%的平均粒徑為150nm的氧化鋁顆粒的氧化鋁溶液(水玻璃)(Ferro Co.制造)以外,采用與實(shí)施例2相同的方法制造尋址電極和等離子顯示屏。
實(shí)施例5除了使用5wt%的含有15wt%的平均粒徑為150nm的氧化鋯顆粒的氧化鋯溶液(水玻璃)(Ferro Co.制造)以外,采用與實(shí)施例2相同的方法制造尋址電極和等離子顯示屏。
如圖6所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例1制造的電極導(dǎo)電性粉末具有二氧化硅涂層。
另外,通過(guò)比較圖5、7和8的SEM照片可以知道,圖5中根據(jù)比較例1制造的尋址電極由于在烘烤過(guò)程中銀顆粒凝聚,具有相對(duì)較大的顆粒;然而,圖7和圖8中根據(jù)實(shí)施例2和3制造的尋址電極由于二氧化硅層將銀顆粒隔離而防止在烘烤過(guò)程中凝聚,具有較小且更均一的顆粒。這樣,由小且均一的銀顆粒形成的電極能夠產(chǎn)生優(yōu)異的分辨率。
另外,用照相機(jī)(型號(hào)CM-2600D(Minolta Co.))測(cè)量屏玻璃的色度指數(shù),所述屏玻璃與根據(jù)比較例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3制造的電極終端鄰接。施加壓力破壞尋址電極上的二氧化硅層后,測(cè)定尋址電極的電導(dǎo)率。結(jié)果示于表1中。
表1
如表1所示,含有本發(fā)明實(shí)施方案的電極的等離子顯示屏具有優(yōu)異的色度指數(shù)。
因此,本發(fā)明提供一種導(dǎo)電性電極粉末,其能夠避免例如氧化和硫化等腐蝕、例如離子化等遷移以及例如膠態(tài)化等本發(fā)明的屏電極的黃化,同時(shí)可以維持由該導(dǎo)電性電極粉末制成的電極的導(dǎo)電性。
結(jié)合目前被認(rèn)為是具體實(shí)施方式
的內(nèi)容描述了本發(fā)明,但是應(yīng)該理解本發(fā)明并不限于所揭示的具體實(shí)施方式
,本發(fā)明覆蓋包含在所附權(quán)利要求的范圍和精神之內(nèi)的各種修改和同等的變形。
權(quán)利要求
1.導(dǎo)電性電極粉末,其包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋該導(dǎo)電金屬顆粒表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性電極粉末,其中,所述導(dǎo)電金屬顆粒是選自由銀、金、鈀、鉑、銅、鋁、鎢、鉬、前述金屬的合金和它們的組合物形成的組中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性電極粉末,其中,所述導(dǎo)電金屬顆粒的平均粒徑為10nm~5μm。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性電極粉末,其中,所述無(wú)機(jī)氧化物涂層的厚度為小于等于1μm。
5.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性電極粉末,其中,所述無(wú)機(jī)氧化物包含選自由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯以及它們的組合物形成的組中的至少一種。
6.導(dǎo)電性電極粉末的制備方法,包括如下步驟將無(wú)機(jī)氧化物顆粒分散到分散溶劑中,制備無(wú)機(jī)氧化物分散液;將導(dǎo)電金屬顆粒與所述無(wú)機(jī)氧化物分散液混合而獲得混合物;以及由所述混合物形成粉末而獲得導(dǎo)電性電極粉末。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述粉末通過(guò)將所述混合物噴霧并對(duì)噴霧后的混合物進(jìn)行烘烤而形成。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述噴霧采用熱噴霧方法。
9.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述分散溶劑是選自由乙醇、三甲基戊二醇單異丁酸酯、丁基卡必醇、丁基溶纖劑、丁基卡必醇乙酸酯、特菲諾異構(gòu)體、萜品醇、甲苯、十二酯醇以及它們的組合物形成的組中的至少一種溶劑。
10.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,相對(duì)于100重量份的分散溶劑,所述無(wú)機(jī)氧化物顆粒的含量為5重量份~30重量份。
11.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,相對(duì)于100重量份的導(dǎo)電金屬顆粒,所述無(wú)機(jī)氧化物顆粒的含量為2重量份~10重量份。
12.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述導(dǎo)電金屬顆粒是選自由銀、金、鈀、鉑、銅、鋁、鎢、鉬、前述金屬的合金以及它們的組合物形成的組中的至少一種。
13.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述無(wú)機(jī)氧化物包含選自由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯以及它們的組合物形成的組中的至少一種。
14.等離子顯示屏的電極的制備方法,包括如下步驟混合聚合物樹(shù)脂、光聚合單體、光聚合引發(fā)劑和溶劑,制備感光介質(zhì);將包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋該導(dǎo)電金屬顆粒表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層的導(dǎo)電性電極粉末與所述感光介質(zhì)混合,制備感光組合物;將所述感光組合物涂敷在基板上;以及對(duì)基板上的感光組合物進(jìn)行干燥、曝光、顯影和烘烤。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述感光組合物中包含的導(dǎo)電性電極粉末與感光介質(zhì)的重量比為50~80∶50~20。
16.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述感光介質(zhì)中包含的聚合物樹(shù)脂、光聚合單體、光聚合引發(fā)劑與溶劑的重量比為10~40∶5~20∶1~10∶30~70。
17.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述聚合物樹(shù)脂選自由甲基丙烯酸類聚合物、聚酯丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三乙氧基三丙烯酸酯、甲酚環(huán)氧丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丙烯酸甲酯共聚物、羥丙基纖維素、乙基纖維素、聚甲基丙烯酸異丁酯以及它們的組合物形成的組中。
18.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述光聚合單體選自由環(huán)氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸烯丙酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸丁氧基乙酯、丁氧基三乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸二環(huán)戊酯、丙烯酸二環(huán)戊烯酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸十七氟癸酯、丙烯酸-2-羥基乙酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸-2-羥基丙酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-甲氧基乙酯、甲氧基乙二醇丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇丙烯酸酯以及它們的組合物形成的組中。
19.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述光聚合引發(fā)劑選自由苯甲酮、鄰苯甲酰苯甲酸甲酯、4,4-(二甲胺)苯甲酮、4,4-二(二乙基氨基)苯甲酮、4,4-二氯苯甲酮、4-苯甲?;?4-甲基二苯基酮、二芐基酮、芴酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、對(duì)叔丁基二氯苯乙酮、噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、二乙基噻噸酮、芐基二甲基凱薩諾、芐基甲氧基乙基乙縮醛、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻丁基醚、蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-戊基蒽醌、β-氯蒽醌、蒽酮、苯并蒽酮、二苯并環(huán)庚酮、亞甲基蒽酮、4-疊氮亞芐基苯乙酮、2,6-二(對(duì)疊氮苯亞甲基)環(huán)己酮、2,6-二(對(duì)疊氮苯亞甲基)-4-甲基環(huán)己酮、2-苯基-1,2-丁二酮-2-(鄰甲氧羰基)肟、2,3-二(4-二乙基氨基亞芐基)環(huán)戊酮、2,6-二(4-二甲基氨基亞芐基)環(huán)己酮、2,6-二(4-二甲基氨基亞芐基)-4-甲基環(huán)己酮、米希拉酮、4,4-(二乙基氨基)-苯甲酮、4,4-二(二甲基氨基)查耳酮、4,4-二(二乙基氨基)查耳酮、對(duì)二甲基氨基辛納米利德訥-2,3-二氫-1-茚酮、對(duì)二甲基氨基苯亞甲基-2,3-二氫-1-茚酮、2-(對(duì)二甲基氨基苯基亞乙烯基)-異萘噻唑、1,3-二(4-二甲基氨基亞芐基)丙酮、1,3-羰基-二(4-二乙基氨基亞芐基)丙酮、3,3-羰基-二(7-二乙基氨基香豆靈)、N-苯基-N-乙基乙醇胺、N-苯基乙醇胺、N-甲苯基二乙醇胺、N-苯基乙醇胺、二甲基氨基苯甲酸異戊酯、二乙基氨基苯甲酸異戊酯、3-苯基-5-苯甲酰基硫代-四唑、1-苯基-5-乙氧基羰基硫代-四唑以及它們的組合物形成的組中。
20.等離子顯示屏的電極的制備方法,包括如下步驟混合聚合物樹(shù)脂、光聚合單體、光聚合引發(fā)劑、溶劑和無(wú)機(jī)氧化物,制備感光介質(zhì);將導(dǎo)電金屬顆粒與所述感光介質(zhì)混合,制備感光組合物;將所述感光組合物涂敷在基板上;和對(duì)基板上的感光組合物進(jìn)行干燥、曝光、顯影以及烘烤。
21.等離子顯示屏,包含第一板和與第一板對(duì)向設(shè)置的第二板,所述第一板包括第一基板、在第一基板上形成的尋址電極、覆蓋尋址電極的介電層、在介電層上形成的阻隔壁和位于由阻隔壁劃分的放電單元內(nèi)的熒光層,所述第二板包括第二基板、含有透明電極和匯流電極的顯示電極、覆蓋顯示電極的透明介電層和在介電層上形成的保護(hù)層;所述尋址電極和匯流電極中至少一個(gè)電極包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋該導(dǎo)電金屬顆粒表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層。
22.如權(quán)利要求21所述的等離子顯示屏,其中,所述無(wú)機(jī)氧化物涂層含有選自由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯以及它們的組合物形成的組中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種導(dǎo)電性電極粉末,其包含導(dǎo)電金屬顆粒和覆蓋導(dǎo)電金屬顆粒表面的無(wú)機(jī)氧化物涂層。通過(guò)使用該導(dǎo)電性電極粉末,可以防止腐蝕、離子化、例如離子化等遷移以及例如膠態(tài)化等電極黃化,同時(shí)可以維持電極的導(dǎo)電性。
文檔編號(hào)H01J11/42GK1941218SQ20061013970
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者金哲弘 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社