CN100501901C - 等离子体显示面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种等离子体显示面板及其制造方法。该方法在通过激光烧蚀方法形成透明电极图案时在显示区和非显示区之间的边界部分上形成透明电极图案，且包括：在第一基板上淀积透明电极材料层；构图显示区中的所述透明电极材料层以形成透明电极图案；构图边界部分中的透明电极材料层以在设置于所述显示区和非显示区之间的边界部分中形成透明电极图案；在所述显示区中在所述透明电极图案上淀积金属导电层；构图所述金属导电层以形成汇流电极；在第二基板上形成寻址电极和阻挡肋；以及将包括所述第一基板的第一板对准并组装到包括所述第二基板的第二板，使得每个所述寻址电极和所述阻挡肋与所述显示区中的每个所述汇流电极和所述透明电极图案交叉。

Description

等离子体显示面板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种等离子体显示面板及其制造方法，尤其涉及这样一种等离子体显示面板及其制造方法，其中显示区的透明电极图案还形成于显示区和非显示区的边界部分上。
背景技术
等离子体显示面板(PDP)是一种利用气体放电现象显示图像的显示装置。PDP具有优良的显示特性，例如显示容量、亮度、对比度、后像和视角。
当将驱动电压施加到放电单元的电极时，PDP在放电单元内的电极之间产生气体放电。这导致形成真空紫外线并激励磷光体，从而能够发射可见光以实现图像的显示。
PDP包括第一基板的内表面上的显示电极、第二基板的内表面上的寻址电极和位于两基板之间用以形成放电单元的阻挡肋。在PDP中，在放电单元之内填充放电气体。
显示电极实际上是一对电极。成对的这两个电极被称为维持电极和扫描电极。维持电极和扫描电极位于每个放电单元中且用于产生维持放电。显示电极和寻址电极定向为彼此交叉并共同用来选择放电单元。
维持电极和扫描电极的每一个都由用于在放电单元中产生表面放电的透明电极和用于向透明电极施加电压的汇流电极组成。透明电极由ITO(氧化铟锡)制作，且位于第一基板上以增大开口率(即，放电单元之内产生的可见光的透射率)。汇流电极由高度导电的金属制作。
为了在前基板上形成透明电极，可以使用光刻技术或激光烧蚀技术。光刻技术包括以下步骤：通过溅射向第一基板涂布ITO材料；构图ITO材料以形成透明电极图案；将金属导电材料涂布到透明电极图案上；以及构图金属导电材料以形成汇流电极。由于光刻技术需要光致抗蚀剂涂布、光致抗蚀剂构图以及随后的蚀刻过程，因此光刻技术非常耗时、复杂且昂贵。相反，激光烧蚀技术优势在于，它可以减少工艺步骤的数量并减少在形成透明电极图案时的处理时间。此外，激光烧蚀在构图ITO层时能够提高所形成的透明电极图案的端部的平直度。
在用激光烧蚀技术制作时，透明电极是通过在第一基板的内表面上涂布ITO层并然后构图PDP的显示区内的ITO层形成的。由于在PDP的非显示区中不发生气体放电，因此在非显示区中不形成汇流电极和透明电极，这样就不需要构图淀积在非显示区中的透明电极。因此，涂布到非显示区的ITO材料通过激光烧蚀去除，从而增加了加工时间。需要一种PDP的改进设计以及制造该PDP的改进的技术，该技术不太复杂且在上述激光烧蚀技术之外进一步减少了加工时间。
发明内容
因此本发明的目的在于为PDP提供一种改进的设计。
本发明的目的还在于提供一种制造PDP的改进的技术，该技术不太复杂，需要更少的处理时间且不太昂贵。
这些和其他目的能够通过一种等离子体显示面板及其制造方法实现，其中，在通过激光烧蚀方法形成透明电极图案时在显示区和非显示区之间的边界部分上形成透明电极图案。使用相同的图案在同一ITO层中通过激光烧蚀同时形成用于的随后的汇流电极图案、透明电极和PDP的透明电极和非显示区之间的连接断开线的对准标记。
根据本发明的一方面，制造等离子体显示面板的方法包括：在第一基板上淀积透明电极材料层；构图显示区中的所述透明电极材料层以形成透明电极图案；构图所述显示区和非显示区之间的边界部分中的所述透明电极材料层以形成边界图案；在所述显示区中在所述透明电极图案上淀积金属导电层；构图所述金属导电层以形成汇流电极；在第二基板上形成寻址电极和阻挡肋，并将包括所述第一基板的第一板对准和组装到包括所述第二基板的第二板，使得每个所述寻址电极和所述阻挡肋都与所述显示区中的每个所述汇流电极和所述透明电极图案交叉。
所述边界部分中的边界图案可以具有和所述显示区中的所述透明电极图案相同的图案。
所述边界部分中的所述透明电极图案可以包括多个连接断开线。
所述方法可以进一步包括在所述显示区的一侧在所述非显示区中通过激光烧蚀所述透明电极材料层形成对准标记。
在形成所述对准标记期间，可以在所述第一基板的上端和下端在所述非显示区中在所述透明电极材料层中形成单个对准标记，所述对准标记具有与形成于所述显示区中的所述透明电极图案相同的图案。
在形成所述对准标记期间，可以在所述第一基板的上端和下端在所述非显示区中在所述透明电极材料层中形成一对对准标记，所述一对中的每一个都具有与形成于所述显示区中的所述透明电极图案相同的图案。
根据本发明的另一方面，等离子体显示面板包括：包括透明导电材料的透明电极，所述透明电极具有第一图案且设置在第一基板的显示区中；包括所述透明导电材料的边界图案，所述边界图案设置在所述第一基板的所述显示区和非显示区之间的边界部分中；设置在所述透明电极上的汇流电极；设置在第二基板上的寻址电极，所述寻址电极沿着与所述透明电极和所述汇流电极交叉的方向延伸；以及设置在所述第一基板和所述第二基板之间的阻挡肋，所述阻挡肋在所述第一基板和所述第二基板之间界定放电单元。
所述边界图案可以具有与所述第一图案相同的图案。
所述边界图案可以包括多个连接断开线。
所述等离子体显示面板可以进一步包括对准标记，其包括所述透明导电材料并设置在所述第一基板的所述非显示区中。
所述对准标记可以设置为与所述第一图案相同的图案，所述对准标记设置在所述第一基板的上端和下端，每个对准标记都设置在所述非显示区中。
所述对准标记可以是一对标记，每个标记都具有与所述第一图案相同的图案，所述对准标记设置在所述第一基板的上端和下端，每个对准标记都设置在所述非显示区中。
附图说明
当结合附图考虑时，参考以下的详细说明对本发明做出更好理解后，本发明的更完全的评价及其许多随带的优点将容易显见，在附图中类似的参考符号指示相同或相似的元件，其中：
图1是根据本发明一个实施例的等离子体显示面板的示意性部分分解透视图；
图2是根据本发明的一个实施例的等离子体显示面板的制造方法的流程图；
图3A到3E是一个实施例的等离子体显示面板的第一基板的横截面图，依次展示了根据本发明通过激光烧蚀在第一基板上形成透明电极图案；
图4是等离子体显示面板的第一基板的示意性平面图，展示了根据本发明的一个等离子体显示面板的制造方法的实施例通过激光烧蚀在第一基板上形成透明电极图案；
图5是图4的部分详视图；
图6是形成于显示区和非显示区之间的边界部分中的透明电极图案的详视图。
具体实施方式
现参考附图，图1是根据本发明一个实施例的等离子体显示面板(PDP)的示意性部分分解透视图。参考图1，该显示面板包括第一基板1(以下“前基板”)，在其内表面上具有维持电极3和扫描电极5以起到显示电极的作用；第二基板7(以下“后基板”)，在其内表面上具有寻址电极9；以及位于这两个基板1和7之间的阻挡肋11。维持电极3和扫描电极5形成一对，当PDP工作时在维持电极3和扫描电极5之间发生维持放电。维持电极3和扫描电极5以及寻址电极9分别在前基板1和后基板7的内表面上形成条形。当把后基板7组装到前基板1时，寻址电极9在维持电极3和扫描电极5的下方与之交叉。介质层12和MgO保护层13覆盖维持电极3和扫描电极5并依次堆叠在前基板1的内表面上。此外，在后基板7上，阻挡肋11形成于覆盖寻址电极9的介质层15的表面的上方。阻挡肋11界定并形成了放电单元17。在放电单元17内部填充例如Ne-Xe混合气体的惰性气体。此外，将磷光体19涂布在放电单元17内部的阻挡肋11的内侧表面上和介质层15的表面上。维持电极3和扫描电极5包括在放电单元17中产生表面放电的透明电极3a和5a以及将电压施加到透明电极3a和5a的汇流电极3b和5b。尽管在图1的PDP中，维持电极3和扫描电极5包括突出的透明电极3a和5a且寻址电极9具有条形，本发明决不限于这样的形状。此外，形成放电单元17的阻挡肋11不限于条形，而可以具有格子形状，这仍然在本发明的范围之内。
现在参考图2和图3A到3E，图2是根据本发明的一个实施例的图1的PDP的制造方法的流程图，而图3A到3E是在图1的PDP的前基板1上的处理的横截面图，依次展示了根据本发明通过激光烧蚀技术在前基板1上形成透明电极图案。参考图2，该PDP的制造方法包括以下步骤：在前基板1上形成显示电极(即维持电极3和扫描电极5)(ST100)；在后基板7上形成寻址电极9和阻挡肋11(ST200)；以及将包括前基板1的前板组装到包括后基板7的后板以完成PDP(ST300)。
形成显示电极的步骤(ST100)包括以下步骤：在玻璃前基板1的内表面上平行地形成维持电极3和扫描电极5；以及在维持电极3和扫描电极5上堆叠介质层12和MgO保护层13以完成前板。
形成显示电极的步骤(ST100)，即形成维持电极3和扫描电极5的步骤包括以下步骤：形成透明电极3a和5a(参见图3A到3C)以及在透明电极3a和5a上形成汇流电极3b和5b(参见图3D到3E)。形成透明电极3a和5a的步骤包括以下步骤：在前基板1的内表面上涂布透明电极材料层(ITO层)25(参见图3A)；以及通过激光烧蚀构图ITO层25(参见图3B到3C)以形成透明电极3a和5a。形成汇流电极3b和5b的步骤包括以下步骤：在透明电极3a和5a上涂布金属导电层(参见图3D)；干燥金属导电层并随之通过曝光和显影构图(参见图3E)，以形成汇流电极3b和5b。透明电极材料层优选为ITO(氧化铟锡)。
参考图4到6，图4是根据本发明的一个实施例的等离子体显示面板的前基板的示意性平面图，展示了通过激光烧蚀在第一基板上形成透明电极图案(P)，图5是图4的部分详视图；而图6是形成于显示区(D)和非显示区(ND)之间的边界部分中的透明电极图案(边界图案)的详视图。如图4所示，ITO层25的构图包括以下步骤：在PDP的显示区(D)中形成透明电极图案(P)以及在位于PDP的显示区(D)和非显示区(ND)之间的边界部分(bd1、bd2)中形成相同的透明电极图案(P)。
在边界部分(bd1、bd2)中形成透明电极图案(P)的步骤获得了如图4所示的设计。这一在边界部分(bd1、bd2)中形成透明电极图案(P)的步骤在边界部分中形成了与形成于显示区(D)上的透明电极图案(P)相同的图案(P)。由于形成于边界部分(bd1、bd2)中的这一ITO层的图案与形成于显示区(D)中的图案相同，因此不需要独立的掩模来构图边界部分(bd1、bd2)中的ITO层。
形成于边界部分(bd1、bd2)中的透明电极图案(P)将PDP的显示区(D)从PDP的非显示区(ND)分开，并用来断开边界部分(bd1、bd2)两侧的ITO层的连接。可以通过蚀刻ITO层25同时移动激光头来形成连接断开线21，具有附着的预定的激光掩模(LM)，沿x轴方向所附着的激光掩模(LM)具有中心部分的切口(参考图6)。形成于边界部分(bd1、bd2)中的连接断开线21可以将显示区(D)中的ITO电极和非显示区中的ITO电极电绝缘。如果连接断开线21形成超过二次(在图4和图5中分别形成两次)，可以进一步增强连接断开效果。形成于边界部分(bd1、bd2)中的连接断开线21将涂布在非显示区(ND)上的ITO层与显示区(D)的透明电极3a和5a断开。结果，现在就不再需要从非显示区(ND)除去ITO层，从而能够进一步减少用于形成透明电极的加工时间。
在构图ITO层25之后，仅在显示区(D)中形成汇流电极3b和5b。显示区(D)中的汇流电极3b和5b必需与下方的图案化透明电极3a和5a对准，从而汇流电极3b和5b能够将电压施加到相应的透明电极3a和5a，以在施加维持电压的时候在PDP之内的放电单元17中产生表面放电。
汇流电极3b和5b通过以下步骤构图：将具有汇流电极图案的光致抗蚀掩模(未示出)对准形成于高度导电金属的覆盖层之下的透明电极图案，执行曝光、显影和蚀刻，以构图高度导电金属层。光致抗蚀掩模的对准是基于形成于前基板1上的对准标记23。因此，优选使得用于形成汇流电极3b和5b的对准标记23与透明电极图案(P)相关，以精确对准汇流电极图案和透明电极图案(P)。
为了促进对准过程，形成透明电极的步骤可以包括形成对准标记23的步骤。亦即，在处理汇流电极3b和5b之前，在通过激光烧蚀在前基板1的显示区(D)中构图透明电极3a和5a时，可以通过激光烧蚀ITO层25在PDP的显示区(D)的一侧上形成对准标记23。此后，可以将汇流电极3b和5b形成为与对准标记23对准。
对准标记23可以具有与显示区(D)中的ITO层和边界部分中所用的图案(P)相同的图案。对准标记23也位于ITO层中，但是出现在前基板1的上端和下端在非显示区(ND)中。此外，形成对准标记23的步骤可能必需要在第一基板1的上端和第一基板1的下端在非显示区(ND)中在显示区(D)的两侧形成具有透明电极图案(P)的一对对准标记23，如图4所示。
同时，根据本发明的PDP的制造方法包括如图3A到3E所示的形成显示电极的步骤。形成显示电极的步骤包括以下步骤：将ITO层25涂布到前基板1；通过激光烧蚀ITO层25形成透明电极图案(P)；以及涂布汇流电极材料并对准和形成汇流电极图案。由于ITO层25可以通过很多方法涂布，因此将省略其细节，以下的描述将集中在激光烧蚀构图ITO层25上。
通过激光烧蚀方法在前基板1上(图3B到3C)将ITO层25构图为具有透明电极图案(P)的突出的透明电极3a和5a(图4到图6)。具体而言，激光烧蚀方法在前基板1的上侧沿图4的x轴正向以一个扫描宽度前进，沿着图4的y轴负向移动一条线，沿着图4的x轴负向以一个扫描宽度前进，再次沿着图4的y轴负向移动一条线，然后重复沿着图4的x轴正向以一个扫描宽度前进的过程，以一次形成一行来形成透明电极图案(P)。
或者，激光烧蚀方法可以沿着y轴形成对应于一个扫描宽度的透明电极图案(P)，沿着x轴移动一个扫描宽度，然后重复上述过程，以在前基板1的显示区(D)的ITO层25中实现透明电极图案(P)的形成。因此，获得了多个扫描列(P、...、P)。
在图4中，当透明电极图案(P)沿着x轴扫描时，界定了扫描列(P、...、P)，在完成这些扫描列时完成扫描。图4只显示了沿着x轴的四个扫描列，省略了其余的。扫描宽度由图6所示的激光掩模(LM)的继续组成。
当将ITO层25构图成透明电极图案(P)时，在形成显示图像的地方以外的非显示区(ND)中雕刻或蚀刻对准标记23。因为对准标记的图案与透明电极的图案(P)相同，而且因为对准标记和透明电极都形成于同一ITO层内，所以可以在构图ITO层25以形成透明电极3a和5a的时候进行形成对准标记23的步骤。结果，透明电极、对准标记和边界断线(disconnection)的均可以在同一激光烧蚀步骤中利用同样的图案(P)在同一ITO层中形成。这实现了时间的节省并降低了成本，减小了工艺复杂性。
对准标记23的形成可以用很多方式实现。例如，如果通过列(P、...、P)在前基板1上重复扫描构图透明电极图案(P)，优选地，分别在扫描第一扫描列(Ps)和扫描最后扫描列(Pf)期间形成对准标记。如果透明电极图案(P)是通过激光烧蚀形成的，则透明电极图案(P)的精度和平直度受到激光头(LH)的精度和平直度的影响。类似地，由激光烧蚀形成的对准标记23的精度和平直度也受到激光头(LH)的精度和平直度的影响。因此，如果对准标记23分别在第一扫描列(Ps)和最后扫描列(Pf)中形成，则可以有效地利用对准标记23来对准汇流电极图案。
更具体地，对准标记23可以在一个扫描列的开始点和结束点形成。如图4所示，对准标记23分别形成于第一和最后扫描列Ps和Pf的开始点和结束点。对准标记23形成于前基板1的上端和下端处的ITO层25中和非显示区(ND)中。此外，对准标记可以具有与显示区(D)的被处理部分相同的图案(P)。此外，对准标记23可以形成于前基板1的非显示区(ND)中上端的两侧以及非显示区(ND)中下端的两侧，而且对准标记23均可以为一对图案(P)，每个图案(P)都和透明电极图案(P)的被处理部分相同。当对准标记23如图4和5所示形成对时，可以比对准标记23形成单个时更加精确地对准汇流电极。
此外，优选地，形成对准标记23使之具有与对应于一个列(P)的透明电极图案(P)的一次扫描的宽度相同的宽度，从而，激光头(LH)能够沿着y轴方向移动，以像透明电极图案(P)的激光烧蚀那样形成对准标记。
同时，可以通过与显示区(D)的透明电极3a和5a相同的工艺，在PDP的显示区(D)和非显示区(ND)之间的边界部分中形成在边界部分(bd1、bd2)中形成的透明电极图案(P)。然而，如果边界部分(bd1、bd2)的透明电极图案(P)形成单个连接断开线21，优选地，形成该连接断开图案的激光头沿着图4的x轴方向移动。
金属导电层27形成于透明电极3a和5a以及对准标记23上(参见图3D)。这一金属导电层27可以通过涂布预定厚度的光敏电极浆料或贴附光敏电极带来形成。然后干燥金属导电层27。然后将金属导电层27曝光并蚀刻以形成汇流电极3b和5b。为了曝光，将具有汇流电极图案的掩模(未示出)与对准标记23对准。对准掩模之后，曝光并蚀刻金属导电层27，以形成汇流电极3b和5b的图案(参见图3E)。
如上所述，在前基板1上分别形成具有透明电极3a和5a以及汇流电极3b和5b的维持电极3和扫描电极5之后，介质层12和MgO保护层13覆盖这些电极以完成前板。此外，在后基板7上形成寻址电极9之后，形成介质层15以覆盖寻址电极9并在介质层15上形成阻挡肋11。然后在阻挡肋11的侧壁上以及在介质层15的暴露部分上淀积磷光层17，以完成后板。前板和后板的处理完成后，将前板和后板组装到一起并抽空其内部的放电空间，形成高真空状态。然后，充入放电气体至预定压强，完成PDP。
如上所述，本发明通过激光烧蚀方法在显示区(D)和非显示区(ND)之间制造了连接断开线并构图了前基板上的显示电极的透明电极。使用同样的图案(P)构图显示区(D)与显示区(D)和非显示区(ND)之间的边界部分(bd1、bd2)中的以及非显示区(ND)中的ITO层以形成对准标记。通过这样做，不需要从非显示区(ND)去除ITO层，而且也不再需要诸如工台移动(stage movement)、独立掩模更换等用于形成连接断开线的过程。因此，在前基板上形成透明电极图案期间的加工时间节省了。
尽管已经展示并描述了本发明的一些实施例，本领域的技术人员应当理解，在不背离本发明的原理和精神的条件下可以在该实施例中做出变化，本发明的范围由权利要求及其等同要件限定。

Claims (18)

1.一种制造等离子体显示面板的方法，包括：
在第一基板上淀积透明电极材料层；
构图显示区中的所述透明电极材料层以形成透明电极图案；
构图所述显示区和非显示区之间的边界部分中的所述透明电极材料层以形成边界图案；
在所述显示区中在所述透明电极图案上淀积金属导电层；
构图所述金属导电层以形成汇流电极；
在第二基板上形成寻址电极和阻挡肋；以及
将包括所述第一基板的第一板对准并组装到包括所述第二基板的第二板，使得每个所述寻址电极和所述阻挡肋都和所述显示区中的每个所述汇流电极和所述透明电极图案交叉，
其中所述边界部分中的所述边界图案为与所述显示区中的所述透明电极图案相同的图案。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述边界图案包括多个连接断开线。
3.如权利要求1所述的方法，进一步包括在所述显示区的一侧在所述非显示区中通过激光烧蚀所述透明电极材料层来形成对准标记。
4.如权利要求3所述的方法，其中在形成所述对准标记期间，在所述第一基板的上端和下端在所述非显示区中在所述透明电极材料层中形成单个对准标记，所述对准标记具有与形成于所述显示区中的所述透明电极图案相同的图案。
5.如权利要求3所述的方法，其中在形成所述对准标记期间，在所述第一基板的上端和下端在所述非显示区中在所述透明电极材料层中形成一对对准标记，所述一对对准标记中的每一个都具有与形成于所述显示区中的所述透明电极图案相同的图案。
6.如权利要求3所述的方法，形成所述对准标记、构图所述边界部分中的所述透明电极材料层以及构图所述显示区中的所述透明电极材料层都是同时完成的。
7.如权利要求1所述的方法，构图所述边界部分中的所述透明电极材料层以及构图所述显示区中的所述透明电极材料层都是通过激光烧蚀制造的。
8.如权利要求3所述的方法，构图所述边界部分中的所述透明电极材料层以及构图所述显示区中的所述透明电极材料层都是通过激光烧蚀制造的。
9.如权利要求3所述的方法，构图所述金属导电层是通过将用于所述汇流电极的图案对准在所述透明电极材料中制作的所述对准标记而实现的。
10.如权利要求1所述的方法，所述方法不从所述非显示区去除任何额外的透明电极材料。
11.如权利要求3所述的方法，所述方法不从所述非显示区去除任何额外的透明电极材料。
12.如权利要求1所述的方法，所述透明电极材料层包括氧化铟锡。
13.一种等离子体显示面板，包括：
包括透明导电材料的透明电极，所述透明电极具有第一图案且设置在第一基板的显示区中；
包括所述透明导电材料的边界图案，所述边界图案设置在所述第一基板的所述显示区和非显示区之间的边界部分中；
设置在所述透明电极上的汇流电极；
设置在第二基板上的寻址电极，所述寻址电极沿着与所述透明电极和所述汇流电极交叉的方向延伸；以及
设置在所述第一基板和所述第二基板之间的阻挡肋，所述阻挡肋在所述第一基板和所述第二基板之间界定放电单元，
其中所述边界图案具有和所述第一图案相同的图案。
14.如权利要求13所述的等离子体显示面板，其中所述边界图案包括多个连接断开线。
15.如权利要求13所述的等离子体显示面板，进一步包括对准标记，其包括所述透明导电材料并设置在所述第一基板上的所述非显示区中。
16.如权利要求15所述的等离子体显示面板，其中所述对准标记设置为与所述第一图案相同的图案，所述对准标记设置在所述第一基板的上端和下端。
17.如权利要求15所述的等离子体显示面板，其中所述对准标记是一对标记，所述一对标记的每个标记都具有与所述第一图案相同的图案，所述对准标记设置在所述第一基板的上端和下端。
18.一种制造等离子体显示面板的方法，包括：
在第一基板上淀积透明电极材料层；
通过激光烧蚀构图显示区、非显示区以及所述显示区和所述非显示区之间的边界部分中的所述透明电极材料层，以在所述显示区中制作透明电极并在所述非显示区中制作对准标记，构图使得所述非显示区中保留的所述透明电极材料层与所述显示区中的所述透明电极电绝缘；
仅在所述显示区中在所述透明电极的图案上淀积金属导电层；
通过将用于汇流电极的图案和所述对准标记对准从而构图所述金属导电层以形成所述汇流电极；
在第二基板上形成寻址电极和阻挡肋；以及
将包括所述第一基板的第一板对准并组装到包括所述第二基板的第二板，使得每个所述寻址电极和所述阻挡肋都和每个所述汇流电极和所述透明电极交叉，
其中通过构图所述显示区和所述非显示区之间的边界部分中的所述透明电极材料层而形成与所述透明电极的图案相同的图案。
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