CN102522296B

CN102522296B - 等离子显示屏的介质保护膜及其制作方法和含有其的等离子显示屏

Info

Publication number: CN102522296B
Application number: CN201110455920.9A
Authority: CN
Inventors: 邢芳丽; 罗向辉
Original assignee: Sichuan COC Display Devices Co Ltd
Current assignee: Dongguan Yao Chen new Mstar Technology Ltd
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2015-01-07
Anticipated expiration: 2031-12-30
Also published as: CN102522296A

Abstract

本发明提供了一种等离子显示屏的介质保护膜及其制作方法和含有其的等离子显示屏。该制作方法包括以下步骤：1)在介质层上布置晶种层；2)在晶种层上形成介质保护膜。根据本发明的制作方法工艺过程简单，采用现有设备即可实施，而且，得到的介质保护膜的晶粒较大、结晶度更高，含有其的等离子显示屏具有更低的放电电压。

Description

等离子显示屏的介质保护膜及其制作方法和含有其的等离子显示屏

技术领域

本发明涉及气体放电技术领域，具体而言涉及一种等离子显示屏的介质保护膜及其制作方法和含有其的等离子显示屏。

背景技术

等离子体显示器是一种利用气体放电产生紫外线，进而激发荧光粉发出可见光而显像的一种显示器。等离子显示屏是实现放电发光的主要结构，其由前后两个基板组成。在前基板上，设置有横向维持电极和扫描电极、以及之上的介质层和介质保护膜；在后基板上，设置有纵向的寻址电极和障壁结构，放电发生在前后基板及障壁所组成的空间内。等离子显示屏的放电性能决定着等离子显示屏的亮度、光效、功耗等指标，而提高放电性能的主要手段是提高等离子显示屏介质保护膜的性能。

当前，等离子体显示屏介质保护膜最为成熟的材料为MgO，其具有耐溅射性能优良、电阻率高、二次电子发射系数高、高可见光透过率等特点。该介质保护膜能够有效保护前基板的电极和介质层、延长等离子显示屏的使用寿命、存储壁电荷、发挥内存效果、降低电压、限制放电电流，从而改善等离子显示屏的放电性能。

通常评价作为保护膜的氧化镁层，其结晶性与晶粒大小是关键的指标，结晶性越好，晶粒越大，其发射二次电子的能力及抗离子溅射的能力就越强，使用其的等离子显示屏的放电电压越低。但是现有技术得到的氧化镁层的结晶度以及晶粒都存在一定缺陷，不能满足等离子显示屏对放电电压越来越高的要求，因此，亟需一种高结晶度大晶粒的氧化镁层作为介质保护膜。

发明内容

本发明旨在提供等离子显示屏的介质保护膜，以解决现有技术中介质保护膜的结晶度低、晶粒小导致等离子显示屏的放电电压高的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种等离子显示屏介质保护膜的制作方法，包括以下步骤：1)在介质层上形成晶种层；2)在晶种层上形成介质保护膜。

进一步地，上述形成晶种层的方法包括：将晶种通过浆料涂布、喷涂、静电吸附、物理摩擦或化学反应生成形成在介质层上。

进一步地，上述形成介质保护膜的方法是将介质保护膜材料通过真空沉积法形成在晶种层上。

进一步地，上述晶种包括：MgO单晶颗粒；掺杂型MgO晶体，其中，掺杂元素包括Ca、Zn、Si、Sc、Ti和Ni中的一种或多种，掺杂型MgO晶体为物理混合物、固溶体或合金；或者选自由碳纳米管、ZnO、BeO、CaO、SrO、BaO、La2O5、LaB₆、Mo和W组成的组中的任意一种或多种。

进一步地，上述真空沉积法包括：电子束蒸镀法、离子镀法、溅射法和化学气相沉积法。

进一步地，上述晶种的粒径为5～1000nm，晶种层的厚度为10～1000nm，覆盖度为0.1～100％。

进一步地，上述介质保护膜的厚度为50～1000nm。

根据本发明的另一方面，还提供了一种等离子显示屏的介质保护膜，介质保护膜通过上述制作方法得到。

根据本发明的又一方面，还提供了一种等离子显示屏，包括：前基板、PDP放电电极和后基板，前基板包含上述介质保护膜。

本发明达到的技术效果：根据本发明的制作方法工艺过程简单，按照现有设备即可实施，而且，得到的介质保护膜的晶粒较大、结晶度更高，含有其的等离子显示屏具有更低的放电电压。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例1-5和对比例1的等离子显示屏的最小着火电压与老练时间的关系曲线图；

图2示出了根据本发明实施例1-5和对比例1的等离子显示屏的最大灭火电压与老练时间的关系曲线图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行详细的说明，但如下实施例以及附图仅是用以理解本发明，而不能限制本发明，本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

在本发明的一种典型的实施方式中，提供了一种等离子显示屏介质保护膜的制作方法，包括以下步骤：1)在介质层上形成晶种层；2)在晶种层上形成介质保护膜。这种保护膜的制作方法在介质层上布置晶种，形成晶种层，介质保护膜的材料在晶种的引发下可以形成结晶度较高的介质保护膜。

优选地，形成晶种层的方法包括：将晶种通过浆料涂布、喷涂、静电吸附、物理摩擦或化学反应生成等方式布置在介质层上。利用现有设备就可以将晶种布置在介质层，这就使得整个工艺过程操作简单，可实现性高，而且晶种均匀分布在介质层上，充分发挥晶种的引发作用使介质保护膜均匀生长。

优选地，布置介质保护膜的方法是将介质保护膜材料通过真空沉积法形成在晶种层上。真空沉积法形成的晶种层缺陷密度低，化学稳定性好。优选地，可用于本发明的真空沉积法包括并不限于电子束蒸镀法、离子束蒸镀法、溅射法和化学气相沉积法。

本发明晶种层的晶种主要作用是引发介质保护膜的形成，因此一般选用能够引发介质保护膜材料结晶的物质，而且，如果晶种结构与介质保护膜材料结构相同或相似，得到的介质保护膜的表面平整度以及结晶度都较好，因此可用于本发明的晶种包括但不限于MgO单晶颗粒；掺杂其他元素的掺杂型MgO晶体，其中，可掺杂的元素包括Ca、Zn、Si、Sc、Ti和Ni，掺杂型MgO晶体可以是物理混合物、固溶体或者合金；本发明提供的晶体还可以选自碳纳米管、ZnO、BeO、CaO、SrO、BaO、La₂O₅、LaB₆、Mo和W组成的组中的任意一种或多种。

可用于本发明的真空沉积法包括但不限于电子束蒸镀法、离子束蒸镀法、溅射法和化学气相沉积法。以上几种方法为镀膜领域中常规的实现方法，使得本发明易于在原有设备上实现。

本发明晶种的粒径为5～1000nm，晶种层的厚度为10～1000nm，覆盖度为0.1～100％。因为粒径和结晶度是评价介质保护膜的关键指标，晶粒越大，结晶性越好，介质保护膜发射二次电子的能力及抗离子溅射的能力就越强，因此在形成晶种层时，选择粒径为5～1000nm，粒径足够大；而且，晶种层的厚度若小于10nm，晶种层太薄不足以引发介质保护膜材料形成均匀的介质保护膜，然而当晶种层厚度大于1000nm时，晶种层太厚，影响所形成的等离子显示屏的光效；晶种层的覆盖度在0.1～100％之间都可以实现晶种的引发作用，只是随着晶种层覆盖度的增大由此引发得到的介质保护膜的结晶度越高。本发明介质保护膜的厚度为50～1000nm。在晶种的引发下形成的介质保护膜不仅结晶度高，而且其厚度可以控制在50～1000nm之间，既可以起到保护介质的作用，又不影响可见光透过率。

在本发明的另一种典型的实施方式中，还提供了一种等离子显示屏的介质保护膜，介质保护膜通过上述制作方法得到。通过本发明的方法得到的介质保护膜，保护膜的结晶度价高，晶粒较大，发射二次电子的能力及抗离子溅射的能力较强。

在本发明的又一种典型的实施方式中，，还提供了一种等离子显示屏，包括：前基板、PDP放电电极和后基板，前基板包含上述介质保护膜。通过本发明得到的等离子显示屏由于含有本发明的介质保护膜具有较低的放电电压。

以下将结合实施例1-5和对比例1，进一步说明采用本发明的有益效果。

实施例1

晶种层的晶种采用MgO单晶颗粒，粒径为900±100nm，介质保护膜的的材料也采用单晶MgO颗粒。

制作前基板：将MgO单晶颗粒喷涂在等离子显示屏前基板的介质层上，晶种层的厚度为900±100nm，在介质层上的覆盖度为50％，然后在晶种层上采用电子束蒸镀法制备介质保护膜，介质保护膜的厚度为900±100nm。

制作后基板，将前基板和后基板对合封接在一起，得到等离子显示屏1。

实施例2

晶种层的晶种采用ZnO，粒径为400±100nm，介质保护膜的的材料采用CaMgO。

制作前基板：将ZnO浆料涂布在等离子显示屏前基板的介质层上，晶种层的厚度为500±100nm，在介质层上的覆盖度为1％，然后在晶种层上采用离子束蒸镀法制备介质保护膜，介质保护膜的厚度为600±100nm。

制作后基板，将前基板和后基板对合封接在一起，得到等离子显示屏2。

实施例3

晶种层的晶种采用BaMgO合金颗粒，粒径为150±100nm，介质保护膜的的材料采用TiMgO合金颗粒。

制作前基板：将BaMgO合金颗粒物理摩擦在等离子显示屏前基板的介质层上，晶种层的厚度为150±100nm，在介质层上的覆盖度为100％，然后在晶种层上采用化学气相沉积法制备介质保护膜，介质保护膜的厚度为200±100nm。

制作后基板，将前基板和后基板对合封接在一起，得到等离子显示屏3。

实施例4

晶种层的晶种采用La₂O₅，粒径为500±100nm，介质保护膜的的材料采用SiMgO合金颗粒。

制作前基板：将La₂O₅静电吸附在等离子显示屏前基板的介质层上，晶种层的厚度为600±100nm，在介质层上的覆盖度为30％，然后在晶种层上采用电子束蒸镀法制备介质保护膜，介质保护膜的厚度为800±100nm。

制作后基板，将前基板和后基板对合封接在一起，得到等离子显示屏4。

实施例5

晶种层的晶种采用碳纳米管，粒径为5～50nm，介质保护膜的的材料采用NiMgO合金颗粒。

制作前基板：将碳纳米管化学反应在等离子显示屏前基板的介质层上，晶种层的厚度为10～100nm，在介质层上的覆盖度为70％，然后在晶种层上采用电子束蒸镀法制备介质保护膜，介质保护膜的厚度为800±100nm。

制作后基板，将前基板和后基板对合封接在一起，得到等离子显示屏5。

对比例1

制作前基板：在依次制作有维持电极和扫描-维持电极、透明介质层的基板上沉积MgO膜，作为介质保护膜。

制作后基板，将前基板和后基板对合封接在一起，得到对比例1等离子显示屏。

对上述实施例1-5的等离子显示屏和对比例1的等离子显示屏进行老练，测试他们的着火电压和灭火电压，测试结果见附图1和附图2。

由附图1和附图2可以看出，采用实施例1-5的等离子显示屏比对比例1的等离子显示屏具有较低的放电电压。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种等离子显示屏介质保护膜的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）在介质层上形成晶种层；

2）在所述晶种层上形成所述介质保护膜，其中，

所述晶种包括：掺杂型MgO晶体，其中，掺杂元素包括Ca、Zn、Si、Sc、Ti和Ni中的一种或多种，所述掺杂型MgO晶体为物理混合物、固溶体或合金；或者

所述晶种选自由碳纳米管、LaB6、Mo和W组成的组中的任意一种或多种。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述形成晶种层的方法包括：将晶种通过浆料涂布、喷涂、静电吸附、物理摩擦或化学反应生成的方式布置在所述介质层上。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述形成介质保护膜的方法是将介质保护膜材料通过真空沉积法形成在所述晶种层上。

4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述真空沉积法包括：电子束蒸镀法、离子镀法、溅射法和化学气相沉积法。

5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述晶种的粒径为5～1000nm，所述晶种层的厚度为10～1000nm，覆盖度为0.1～100%。

6.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述介质保护膜的厚度为50～1000nm。

7.一种等离子显示屏的介质保护膜，其特征在于，所述介质保护膜通过权利要求1-6任一项所述的制作方法制作而成。

8.一种等离子显示屏，包括：前基板、PDP放电电极和后基板，其特征在于，所述前基板包含权利要求7所述的介质保护膜。