專利名稱：具有多介電層的等離子體顯示板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及等離子體顯示板(PDP)，尤其涉及在后玻璃板上具有多介電層的PDP。
背景技術(shù)：
PDP是利用等離子體在氣體放電期間發(fā)出的光顯示字符或圖案的設(shè)備，是一種利用氣體放電的平面發(fā)射顯示板。
根據(jù)向放電單元提供驅(qū)動(dòng)電壓的方法，PDP分為直流(DC)PDP和交流(AC)PDP。DC PDP具有直接暴露于等離子體的電極，放電電流直接流過(guò)這些電極，需要單獨(dú)的外部電阻以限制電流。另一方面，AC PDP具有由介電層覆蓋的電極，就是說(shuō)，這些電極不是直接暴露于等離子體，因此保護(hù)了電極在放電期間免受離子沖擊。同時(shí)，AC PDP有利于位移電流流過(guò)這些電極。AC PDP可以根據(jù)放電單元的電極結(jié)構(gòu)而分為對(duì)置放電PDP、表面放電PDP和部分放電PDP。特別地，表面放電PDP有利于將發(fā)生放電的電極部分設(shè)置在一個(gè)基底上，熒光層設(shè)置在另一基底上，從而抑制熒光層由于放電期間的離子轟擊而發(fā)生的損壞。
AC表面放電PDP包括前基底和后基底。前基底上設(shè)置有多個(gè)保持電極和多個(gè)掃描電極，總線電極布置在多個(gè)保持電極和多個(gè)掃描電極的每一個(gè)上。前介電層形成以覆蓋設(shè)置在前基底上的電極，由MgO構(gòu)成的保護(hù)層形成以覆蓋前介電層。后基底上設(shè)置有多個(gè)尋址電極。設(shè)置在前基底上的多個(gè)保持電極和掃描電極以及設(shè)置在后基底上的多個(gè)尋址電極相交叉，即，它們相互垂直，前基底和后基底彼此平行。后介電層形成在后基底上，以覆蓋多個(gè)尋址電極。多個(gè)隔斷設(shè)置在后介電層上，紅、綠和藍(lán)熒光體涂覆在多個(gè)隔斷的每個(gè)之間。
AC表面放電PDP是利用覆蓋電極的介電層上的電荷也就是說(shuō)壁電荷來(lái)驅(qū)動(dòng)的。尋址放電發(fā)生在放電空間，該空間形成在設(shè)置在前基底上的多個(gè)保持電極和掃描電極的每一個(gè)和設(shè)置在后基底上的多個(gè)尋址電極的每一個(gè)之間，從而使得尋址電極可以與保持電極和掃描電極相對(duì)且面對(duì)，因此而獲得表面放電。目前通常生產(chǎn)的AC表面放電PDP具有近似為350cd/m2的亮度和近似為lm/W的輸出效率。理論上，大于500cd/m2的高亮度和大于4lm/W的高輸出效率可以通過(guò)PDP完成的氣體放電而獲得。然而事實(shí)上，陰極射線管(CRT)的峰值亮度近似為700cd/m2，它的效率不大于幾個(gè)lm/W。因此，必須進(jìn)一步改善PDP的亮度和效率。
已經(jīng)提出了各種用于生產(chǎn)具有改善的亮度的PDP的技術(shù)。特別地，已經(jīng)應(yīng)用了提高反射率的技術(shù)。換句話說(shuō)，當(dāng)在PDP的放電單元發(fā)生氣體放電時(shí)，就產(chǎn)生了可見(jiàn)光，從而激勵(lì)熒光體發(fā)射可見(jiàn)光。為了產(chǎn)生盡可能多向PDP前部傳輸?shù)目梢?jiàn)光，必須提高反射率。提高反射率的一種方法是通過(guò)向后介電層添加添加劑，即，金屬氧化物的白色顏料，該白色顏料至少是從氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)，氧化鉭(Ta2O5)、氧化硅(SiO2)和氧化鋇(BaO)組成的組中選出的一種。這個(gè)技術(shù)在日本公開(kāi)專利公布號(hào)1999-60272和日本專利公開(kāi)專利公布號(hào)1998-74455中公開(kāi)。
然而，這種通過(guò)向后介電層添加添加劑來(lái)提高反射率的努力仍然具有局限性。即，由于添加到后介電層的白色顏料的數(shù)量增加，后介電層的反射率提高了，但卻由于介電層的介電常數(shù)的增加，導(dǎo)致介電層傳導(dǎo)率的變劣。這樣，介電層的耐壓性降低，最終導(dǎo)致PDP的放電單元發(fā)生放電時(shí)，介電層的擊穿。
提高反射率的另一個(gè)方法是在隔斷和介電層的表面形成反射層，如日本公開(kāi)專利公布號(hào)2000-11885中公開(kāi)的那樣。根據(jù)這個(gè)技術(shù)，獨(dú)立于介電層，TiO2層形成在介電層表面和隔斷表面。然而，單元之間的耐壓性降低了，引起放電期間的擊穿。這樣，為了保證電絕緣性能，必須取消形成在隔斷上的由金屬氧化物構(gòu)成的反射層，這就使處理過(guò)程復(fù)雜化，提高了PDP的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有改善的發(fā)光效率的PDP。
本發(fā)明還提供一種具有改善的耐壓性的介電層的PDP，同時(shí)提高發(fā)光效率。
本發(fā)明還提供一種PDP，它包括雙后介電層，該介電層上添加有不同相的TiO2，以防止等離子體放電期間的擊穿。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種PDP，包括前板和后板，該前板包括前基底，該前基底包括其上布置的多個(gè)保持電極和多個(gè)掃描電極；該后板包括后基底，該后基底包括多個(gè)尋址電極，該尋址電極與多個(gè)保持電極和掃描電極相交叉，還包括設(shè)置在后基底上覆蓋多個(gè)尋址電極的介電層；其中該介電層包括第一介電層和第二介電層，該第一介電層設(shè)置在后基底上以覆蓋尋址電極，該第二介電層設(shè)置在第一介電層上，具有小于第一介電層的介電常數(shù)。
優(yōu)選地第一介電層和第二介電層每個(gè)都包括唯一的基底材料。
第一介電層優(yōu)選包括基底材料和第一添加劑，該添加劑具有大于基底材料的比介電常數(shù)。
第一添加劑優(yōu)選包括白色顏料。
該白色顏料優(yōu)選地從氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)，氧化鉭(Ta2O5)、氧化硅(SiO2)和氧化鋇(BaO)組成的組中選出一種。
優(yōu)選地第一介電層和第二介電層每個(gè)都包括至少一種添加劑。
至少一種添加劑優(yōu)選包括白色顏料。
該白色顏料優(yōu)選地從氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)，氧化鉭(Ta2O5)、氧化硅(SiO2)和氧化鋇(BaO)組成的組中選出一種。
包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)優(yōu)選大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)。
包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)優(yōu)選基本等于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的數(shù)量大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種PDP，包括前板和后板，該前板包括前基底，該前基底包括布置在其上的多個(gè)保持電極和多個(gè)掃描電極；后板包括后基底，該后基底包括多個(gè)與多個(gè)保持電極和掃描電極相交叉的尋址電極，還包括形成在后基底上覆蓋多個(gè)尋址電極的介電層；其中該介電層包括第一介電層和第二介電層，該第一介電層設(shè)置在后基底上以覆蓋尋址電極，第二介電層設(shè)置在第一介電層上，具有小于第一介電層的介電常數(shù)；其中第一和第二介電層每個(gè)都包括一種添加劑；其中該添加劑至少是從銳鈦礦相氧化鈦和金紅石相氧化鈦組成的組中選出的一種。
包括在第二介電層中的添加劑優(yōu)選包括銳鈦礦相氧化鈦。
包括在第一介電層中的添加劑優(yōu)選包括金紅石相氧化鈦。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供一種PDP，包括前板和后板；其中后板包括至少兩個(gè)介電層，至少兩個(gè)介電層中的一個(gè)與前板相對(duì)的介電層具有比至少兩個(gè)介電層中的另一個(gè)低的介電常數(shù)。
優(yōu)選至少兩個(gè)介電層的每個(gè)都包括引入其中的一個(gè)片材。


當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過(guò)參考下面詳細(xì)的說(shuō)明使本發(fā)明變得更好理解，將容易地看出對(duì)本發(fā)明更全面的評(píng)價(jià)和它的許多附加的優(yōu)點(diǎn)，附圖中，同樣的參考標(biāo)記代表同樣的或類似的部件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的PDP的透視圖；圖2是PDP沿圖1的線2-2的截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的PDP的透視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的具有雙后介電層的PDP的透視圖；圖2是PDP沿圖1的線2-2的截面圖。
根據(jù)本發(fā)明的PDP包括前板10、后板20和多個(gè)放電空間30。多個(gè)保持電極和掃描電極X、Y布置在前板10的前基底11的一個(gè)平面上。參照?qǐng)D2，保持電極和掃描電極具有相同的結(jié)構(gòu)，但施加其上的電壓脈沖不同?？偩€電極12布置在具有高透射率的多個(gè)保持電極和掃描電極X、Y的每一個(gè)的一個(gè)平面上，并與之接觸?？偩€電極12具有低阻抗和均勻的線寬。前介電層13形成在前基底11上以覆蓋多個(gè)布置在前基底11上的電極。該介電層13保護(hù)多個(gè)保持電極和掃描電極X、Y以及總線電極12，并用作放電空間30和電極之間的電容。為了防止當(dāng)PDP的放電單元中發(fā)生放電時(shí)，介電層13由于產(chǎn)生的離子轟擊而被損壞，在介電層13的一個(gè)平面上形成保護(hù)層14。優(yōu)選地，該保護(hù)層14由MgO構(gòu)成。
多個(gè)尋址電極A布置在后板20的后基底21的一個(gè)平面上。當(dāng)從前板10到后板20的方向觀察時(shí)，多個(gè)尋址電極A布置成交叉，即，垂直于布置在前基底11上的多個(gè)保持電極和掃描電極X、Y。后介電層22和22′形成在后基底21上以覆蓋多個(gè)尋址電極A。隔斷23形成在一個(gè)平面上，該平面直接面對(duì)后介電層22和22′的前板10。該隔斷23以多種方法形成，即，高密度印刷法、添加劑法、噴砂法、照相平版印刷法和類似方法。紅、綠和藍(lán)熒光體24涂覆在各個(gè)隔斷23之間。特別地，直接面對(duì)前板10的后介電層優(yōu)選具有比另一個(gè)介電層低的介電常數(shù)。
在根據(jù)本發(fā)明的PDP中，直接面對(duì)前板10的后介電層22′具有與后介電層22相比降低了的介電常數(shù)。
如圖1所示，后介電層22和22′以低熔點(diǎn)玻璃材料的預(yù)制品形成。該低熔點(diǎn)玻璃材料例如包括氧化鉛(PbO)、氧化硅(SiO2)、氧化硼(B2O3)和氧化鋅(ZnO3)。另一種降低介電層介電常數(shù)的方法是向多介電層的至少直接面對(duì)前板10的一個(gè)中添加添加劑?？捎玫奶砑觿├绨ㄑ趸X(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)，氧化鉭(Ta2O5)、氧化硅(SiO2)和氧化鋇(BaO)。該添加劑可以選擇性地包括在一個(gè)后介電層中或包括在全部后介電層中。后介電層的介電常數(shù)可以通過(guò)調(diào)整比介電常數(shù)或所用添加劑的含量得到調(diào)整。例如，可以使用具有不同比介電常數(shù)的添加劑。另外，當(dāng)使用同樣的添加劑時(shí)，后介電層的介電常數(shù)可以通過(guò)改變后介電層包含的添加劑的含量而得到調(diào)整。如上所述，后介電層的介電常數(shù)可以通過(guò)調(diào)整低熔點(diǎn)玻璃材料和添加劑的比介電常數(shù)以及低熔點(diǎn)玻璃材料和添加劑的含量而得到調(diào)整。在這點(diǎn)上說(shuō)，直接面對(duì)前板10的后介電層22′的介電常數(shù)可以調(diào)整到相對(duì)地小于另一個(gè)后介電層22的介電常數(shù)。
盡管在上述的實(shí)施例中，后介電層由兩層構(gòu)成，即，后介電層22和22′，但該后介電層當(dāng)然可以具有兩個(gè)或更多的具有不同介電常數(shù)的層。
這樣，上述用于降低直接面對(duì)PDP前板10的后介電層的介電常數(shù)的技術(shù)對(duì)于如圖3所示的具有多于兩個(gè)后介電層的PDP也是可用的。這種情況下，直接面對(duì)前板10的后介電層用參考標(biāo)記22(n)定義。
特別地，在根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例的PDP中，后介電層可以配備成雙后介電層，可以向后介電層添加具有不同晶體相的添加劑，例如，氧化鈦。例如，添加的作為白色顏料的氧化鈦通常具有板鈦礦相、金紅石相和銳鈦礦相，典型地為金紅石相和銳鈦礦相。表1概括了在說(shuō)明性實(shí)施例中所使用的銳鈦礦相氧化鈦和金紅石相氧化鈦的物理特性。在大約915℃的高溫下，銳鈦礦相氧化鈦?zhàn)詣?dòng)轉(zhuǎn)換成金紅石相氧化鈦。盡管銳鈦礦與金紅石在光澤、硬度和密度上基本相同，但銳鈦礦相氧化鈦和金紅石相氧化鈦在晶體結(jié)構(gòu)和裂解狀態(tài)上還是表現(xiàn)出不同。同時(shí)，如表1中列出內(nèi)容所示，金紅石相的比介電常數(shù)是銳鈦礦相氧化鈦的比介電常數(shù)的3到4倍。
表1

氧化鈦用作各個(gè)后介電層的添加劑，直接面對(duì)前板10的后介電層22′以銳鈦礦相氧化鈦形成，而接近后板20的后介電層22以金紅石相氧化鈦形成，從而保證了穩(wěn)定的耐壓性和高反射率，因此降低了擊穿的可能性并提高了發(fā)光效率。
盡管已經(jīng)詳細(xì)地說(shuō)明并描述了具有雙介電層的后板，但本發(fā)明并不局限于此，可以進(jìn)行多種修改以提供具有提高了的發(fā)光效率和高耐壓性的介電層。如上所述，設(shè)置于后板尋址電極上的介電層可以形成為具有不同介電常數(shù)的多介電層，使得介電層接近前板時(shí)介電常數(shù)下降。
設(shè)置于后板上的介電層可以以獨(dú)立的片材形成。換句話說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的PDP包括一個(gè)或多個(gè)具有不同介電常數(shù)的層，其可以通過(guò)附加單個(gè)獨(dú)立的介電層片材而容易地形成。
盡管參考示范性實(shí)施例已經(jīng)詳細(xì)地示出并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，在不脫離如所附權(quán)利要求列舉的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，在形式和細(xì)節(jié)上可以進(jìn)行多種修改。
權(quán)利要求
1.等離子體顯示板，包括前板，包括前基底，該前基底包括其上布置的多個(gè)保持電極和多個(gè)掃描電極；和后板，包括后基底，該后基底包括多個(gè)與多個(gè)保持電極和掃描電極相交叉的尋址電極，還包括布置在后基底上覆蓋多個(gè)尋址電極的介電層；其中介電層包括第一介電層和第二介電層，第一介電層設(shè)置在后基底上覆蓋尋址電極，第二介電層設(shè)置在第一介電層上，并具有小于第一介電層的介電常數(shù)。
2.權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中第一介電層和第二介電層每個(gè)都包括唯一的基底材料。
3.權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中第一介電層包括基底材料和第一添加劑，該第一添加劑具有大于基底材料的比介電常數(shù)。
4.權(quán)利要求3的等離子體顯示板，其中第一添加劑包括白色顏料。
5.權(quán)利要求4的等離子體顯示板，其中白色顏料是從氧化鋁、氧化鈦、氧化釔、氧化鎂、氧化鈣、氧化鉭、氧化硅和氧化鋇組成的組中選出的一種。
6.權(quán)利要求1的等離子體顯示板，其中第一介電層和第二介電層每個(gè)都包括至少一種添加劑。
7.權(quán)利要求6的等離子體顯示板，其中至少一種添加劑包括白色顏料。
8.權(quán)利要求7的等離子體顯示板，其中白色顏料從氧化鋁、氧化鈦、氧化釔、氧化鎂、氧化鈣、氧化鉭、氧化硅和氧化鋇組成的組中選出的一種。
9.權(quán)利要求6的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)。
10.權(quán)利要求7的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)大于包括在第二介電層中的至少一個(gè)添加劑的比介電常數(shù)。
11.權(quán)利要求8的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)。
12.權(quán)利要求6的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)基本上等于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數(shù)，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的含量大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的含量。
13.等離子體顯示板，包括前板，包括前基底，該前基底包括布置在其上的多個(gè)保持電極和多個(gè)掃描電極；和后板，包括后基底，該后基底包括多個(gè)與多個(gè)保持電極和掃描電極相交叉的尋址電極，還包括形成在后基底上的覆蓋多個(gè)尋址電極的介電層；其中介電層包括第一介電層和第二介電層，該第一介電層設(shè)置在后基底上覆蓋尋址電極，第二介電層設(shè)置在第一介電層上，并具有小于第一介電層的介電常數(shù)；其中第一和第二介電層每個(gè)都包括添加劑；和其中該添加劑是從銳鈦礦相氧化鈦和金紅石相氧化鈦組成的組中選出的至少一種。
14.權(quán)利要求13的等離子體顯示板，其中包括在第二介電層中的添加劑包括銳鈦礦相氧化鈦。
15.權(quán)利要求13的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的添加劑包括金紅石相氧化鈦。
16.權(quán)利要求14的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的添加劑包括金紅石相氧化鈦。
17.等離子體顯示板，包括前板；和后板；其中后板包括至少兩個(gè)介電層，至少兩個(gè)介電層中的面對(duì)前板的一個(gè)具有小于至少兩個(gè)介電層中的另一個(gè)的介電常數(shù)。
18.權(quán)利要求17的等離子體顯示板，其中至少兩個(gè)介電層的每個(gè)都包括引入其中的片材。
全文摘要
等離子體顯示板(PDP)，包括前板和后板，前板包括前基底，該前基底包括布置在其上的多個(gè)保持電極和掃描電極；后板包括后基底，該后基底包括與多個(gè)保持電極和掃描電極相交叉的多個(gè)尋址電極，還包括布置在后基底上的覆蓋多個(gè)尋址電極的介電層；其中該介電層包括第一介電層和第二介電層，第一介電層設(shè)置在后基底上覆蓋尋址電極，第二介電層設(shè)置在第一介電層上，并具有小于第一介電層的介電常數(shù)。
文檔編號(hào)H01J17/04GK1612279SQ20041009818
公開(kāi)日2005年5月4日 申請(qǐng)日期2004年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月28日
發(fā)明者柳成勛 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社