CN1143789A - 制造等离子体寻址显示装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制造等离子体寻址的显示装置的方法，该方法能尽可能地防止液晶层的间隙非均匀性和由于尘粒的侵入而导致的介电层的裂缝的产生。其中，构成等离子体单元3的等离子体基片玻璃31和介电层4通过一组平行安置的隔离壁5彼此相对，隔离壁5的一部分构成在介电层4上，另一部分构成在等离子体基片玻璃31上，通过将隔离壁5的各部分彼此合并而形成整体的隔离壁6。

Description

制造等离子体寻址显示装置的方法

本发明涉及一种具有通过其间的介电层(dielectric sheet)彼此重叠的液晶单元和等离子体单元的等离子体寻址的显示装置的制造方法。

近年来，一种由通过介电层叠置的液晶单元和等离子体单元构成的等离子体导址的显示装置已被提出。图3给出了这种显示装置的一个例子。

图3中的等离子体寻址装置具有一种平板结构，其中液晶单元2和等离子体单元3通过介电层4叠置在一起。

在液晶单元2中，滤色器基片21通过密封材料22在预定的间隙与介电层4连接在一起。在滤色器基片21的内侧表面，在与列方向(与图的平面相垂直的方向)相平行的方向形成由透明导体材料制成的条状数据电极，该电极在图中没有画出，但沿行方向延伸。液晶材料被填充在滤色器基片21和介电层4之间的空隙或空间以形成液晶层23。虽然在图3中没有示出，在液晶层23中安置有隔体(spacer)以使该液晶间隙均匀。

在等离子体单元3中，等离子体基片玻璃31以预置的间隙与介电层4隔开。在等离子体基片玻璃31的介电层4的一侧构成由镍或其类似材料制造的在列方向延伸并在行方向以一预置间隔彼此平行排列的条状显示电极32。在这些显示电极32上，以与显示电极32同样的间隔构成由绝缘陶瓷或类似材料制成的比显示电极32窄的阻挡肋(barrier rib)33。等离子体基片玻璃31与介电层4通过这些显示电极32和阻挡肋33以预置间隙相对。这些显示电极32和阻挡肋33构成隔离壁5。由这些隔离壁5限定的密封空间构成等离子体腔34。这些等离子体腔34这样构成，使其以预定的行方向上的间隔在列方向延伸。可电离气体被密封在等离子体腔34中。可用的可电离气体可以是(例如)氦、氖、氩或其混合物等。用这种方法，显示电极32和阻挡肋33用作限定等离子腔的隔离壁5，同时用作等离子体腔间隙的隔体。注意到显示电极被连接到激励电路，并以这种方式被激励，使其交替地用作阳显示电极32A和阴显示电极32K。由低熔点玻璃或类似材料制成的熔接密封剂35安置在等离子体基片玻璃31的外围部分。等离子体基片玻璃31和介电层4被玻璃密封装置35紧密地连接在一起。

在该等离子体寻址的显示装置中，数据电极和等离子体腔彼此交叉，数据电极用作列激励器，等离子体腔34用于行激励器，而像素被确定在数据电极和等离子体腔的交点。

在这样的等离子体寻址的显示装置中，当一个预定电压加在阳显示电极32A和阴显示电极32K上时，在等离子体腔中的气体被部分电离，从而产生等离子体放电，而等离子体腔的内部部分大体维持在阳极电位。当在这种状态下在数据电极上加上数据电压时，数据电压通过介电层4被写入液晶层23的，在相应于等离子体腔34的列方向对准的像素。当等离子体放电终止时，等离子体34电压漂移，而在相应的像素处写入液晶层23中的电压保持不变直至下一写周期(例如一帧之后)。此时，等离子体腔34起到取样开关的作用，而在相应像素处的液晶层23则起到取样电容器的作用。

作为通过由数据电极15写入相应像素处的液晶层23中的数据电压而产生的液晶操作的结果，显示被逐个像素地完成。相应地，通过产生等离子体放电并在行方向对等离子体腔34的顺序扫描，将把数据电压在沿列方向对准的许多像素处写入液晶层23中，可以完成两维图像的显示。

制造这样的一个等离子体寻址的显示装置的方法将参考图4(A)进行简要解释，首先，如图4(A)所示，通过例如网板印刷的方法，将显示电极结构以条的形状印刷在等离子体基片玻璃31上，然后对这些条进行干燥或固化以构成显示电极32。

接着，通过重复印刷条将阻挡肋33叠置在已经形成的显示电极32上，如图4(B)所示。在这种情况下，重复的覆盖通过重复印刷来完成，以获得200μm的阻挡肋33的高度。当阻挡肋在该印刷步骤中达到预定的高度之后，整个装置被烧结，阻挡肋的顶端被研磨使阻挡肋的高度统一在预置的高度。

然后，如图4(C)所示，熔接密封剂35通过使用弥散器或类似物形成在等离子体基片玻璃31的外围，由玻璃制成的介电层4被安置在阻挡肋上，该介电层通过这一熔接密封剂35与等离子体基片的玻璃连接，由此而形成的等离子体腔34被抽真空，接着将气体注入该腔。

接着，一个附图中没有示出的定位处理被完成。如图4(D)所示，使得液晶层厚度均匀的隔体24被安置在介电层4上，如图4(E)所示，滤色器21通过密封材料22连接到介电层4上以形成液晶腔，然后将液晶注入到介电层与滤色器之间的空间从而得到如图3所示的等离子体寻址的显示装置。

当介电层4被放置在阻挡肋33上及被连接到等离子体基片玻璃31时，如图5所示，直径大约为5到10μm的尘粒D有时会被夹在阻挡肋33和介电层4的相连接的表面之间。介电层4是厚度约为50μm的薄玻璃板，而在介电层4上形成的液晶层的厚度大约为7μm，因此，如果具有这样大小的尘粒D被夹在阻挡助33和介电层4之间，液晶层23的间隙非均匀性和由此产生的液晶显示的非均匀性将会出现。除此之外，由薄玻璃板构成的介电层4被压在阻挡肋33上，当它被压在阻挡肋的有尘粒D的部分或有时出现的玻璃板裂缝上时就会产生局部的变形。由于这个原因，在其中尘粒D以该方式进入的板是低于标准的产品，并因此引起制造费用的增加。

考虑到上述情况作出本发明，它的一个目标是提供一种制造等离子体寻址的显示装置，该显示装置能尽可能地防止液晶层间隙的非均匀性和由于尘粒的出现而产生的介电层破裂。

为实现上述目标和其他目标，制造本发明的等离子体寻址的显示装置的方法是一种制造这样的等离子体寻址的显示装置的方法，在该装置中，液晶单元和等离子体单元通过介电层叠置在一起，构成该等离子体单元的等离子体基片玻璃和该介电层彼此相对并通过许多平行安置的隔离壁彼此隔开，其中隔离壁的一部分在介电层上构成，有时隔离壁的部分在等离子体基片玻璃上形成，介电层和等离子基片玻璃连接在一起以连接隔离壁的不同部分而共同构成隔离壁。

在这种情况下，最好是整体的隔离壁由在等离子体基片玻璃上形成的显示或放电电极以及在介电层上形成的阻挡肋构成。换句话说，这些肋条是在电极上，使得这些隔离壁由这些肋条和电极构成。

另一种选择是，整体的隔离壁最好一方面由在等离子体基片玻璃上形成的显示电极和在显示电极上形成的阻挡肋的被分离的一部分，以及另一方面在介电层上形成的阻挡肋的另一分离部分构成。

本发明的等离子体寻址显示装置的制造方法改进了制造构成等离子体腔的隔离壁的方法，并能尽可能地减小尘粒的混入效应。

通常地，构成隔离壁一部分的显示电极和在电极上形成的阻挡肋在等离子体基片玻璃上构成，但在本发明中，隔离壁的一部分在等离子体基片玻璃上构成，而隔离壁的其他部分则在介电层上构成，它们彼此连接起来以形成整体的隔离壁。

按照这样的方法，尘粒侵入相连表面的可能性同传统方法相比没有改变，但即使尘粒侵入相连表面，尘粒也不直接与介电层接触，而只是仅将阻挡肋向上推。如果同现有技术一样尘粒与介电层直接接触，将引起单点挤压而使应力局部集中在介电层中。但在本发明中，介电层只有轻度的变形，使应力得到扩散，因而介电层产生裂缝的机会减小，几乎不会出现液晶的间隙非均匀性，而且只存在很小的机会造成对显示装置的质量的不利影响。而且，阻挡肋的连接表面相对比较粗糙和疏松，因此，即使尘粒被夹在连接表面之间，尘粒也会沉入粗糙表面的某一范围，从而导致尘粒影响的减小。

图1(A)和1(B)是表示本发明的等离子体寻址的显示装置的制造方法的一个实施例的步骤的侧截面图。

图2(A)和2(B)是表示本发明的等离子体寻址的显示装置的制造方法的另一个实施例的步骤的侧截面图。

图3是表示已知的等离子体寻址的显示装置的一个例子在装配完成之后的侧截面图。

图4(A)、4(B)、4(C)、4(D)和4(E)是图3所示的等离子体寻址的显示装置制造步骤的侧截面图。

图5是用以解释尘粒侵入介电层和阻挡肋之间的连接表面的情形的放大侧截面图。

图6(A)和(B)是一个本方法的可选择的实施例的侧截面图，其中电极构成的阻挡肋的较低部位。

下面将参考附图解释说明本发明的实施例。图1和图2是用以说明本发明中完成隔离壁时连接介电层和等离子体基片玻璃的情况的截面图。

如图1(A)所示，本例的方法包括一个在等离子基片玻璃31上构成显示电极32和在介电层(薄板玻璃)4上与这些显示电极相对应地构成阻挡肋33的步骤，以及一个如图1(B)所示的当通过熔接密封剂35将介电层4和等离子体基片玻璃31连接起来时，将显示电极32和阻挡肋33连接起来以构成隔离壁5的步骤。

在该情况下，显示电极32可以由多种方法构成，例如以网板印刷方法形成一个薄膜后的光刻法成形的方法，诸如CVD，PVD或类似方法的蒸镀沉积方法以及其他方法。作为电极材料，最好是诸如镍或类似材料的金属，但本发明不局限于这些材料。

此外，阻挡肋33在对应于显示电极32的位置的位置，即，以与显示电极32同样的间隔在介电层4上构成。在实际情况下，该间隔距离约为0.69mm。作为构成的方法，通常采用网板印刷的方法。阻挡肋的印刷材料是由铅、陶瓷、溶剂等制成的糊剂，它具有与玻璃相似的伸胀性质。隔离壁的足够高度不可能通过单个印刷步骤而得到，因此，经常要进行多次覆盖。在阻挡肋被印刷到预定高度后，开始进行烧结处理。烧结温度通常约为570℃。

在本例中，阻挡肋33都在介电层4上构成，因此，即使尘粒侵入阻挡肋33和显示电极32之间，阻挡肋33以尘粒的高度被升高，但与阻挡肋33和介电层4之间的尘粒对介电层产生局部应力的情况不同，应力不集中在一点，介电层4(或薄板玻璃)只得到轻度形变，因而介电层4产生裂缝的机会很小，同时也几乎不存在液晶层的任何间隙不均匀性。

在传统方法中，阻挡肋33构成在等离子体玻璃31上，烧结之后，通常阻挡肋33的表面被磨光。研磨的目标是使阻挡肋具有同样的高度，用以将介电层4安置在它们上面。因此，在将阻挡肋33构成在介电层4上面的本例中，研磨不是特别必要的步骤。因而，在本例中，研磨可以被略去，所以，使得通过减少制造步骤来降低成本成为可能。

本例的制造方法的步骤如图2所示。该例，如图2(A)所示，包含一个安置分为上下两部分的阻挡肋33的步骤，该步骤包括在介电层4上形成阻挡肋的其中一个部分33a，以及在形成在等离子体基片玻璃31上的显示电极32之上构成阻挡肋的另一部分33b，和一个如图2(B)所示的当通过熔接密封剂35将介电层4和等离子体基片玻璃31连接时把这些显示电极32及阻挡肋的不同部分33a和33b结合起来以组成整体隔离壁5的步骤。

在这种情况下，显示电极32和分离的阻挡肋33a和33b的构成可采用如上所述同样的方法。此外，分离的阻挡肋的各自的高度可以适当地选取。

在本例中，分离的阻挡肋33a和33b的粗糙的顶端表面成为连接表面，因而，即使尘粒进入该连接表面之间，尘粒将被埋入阻挡肋表面的凹进的部分到一定的程度，因此，减小尘粒影响的效果比第一个实施例的较大。同时，由尘粒作用到介电层的影响同样变得轻微，从而很难造成该介电层的破裂。而且，对阻挡肋的研磨可以省略。

在把介电层4和等离子体基片玻璃31连接起来并完成图4(C)所示的步骤后，气体被注入所形成的等离子体腔34。

接着，一个众所周知的但在附图中没有示出的定位处理被完成。如图4(D)所示，使得液晶层厚度均匀的隔体24被采用。滤色器21通过密封材料22连接到介电层4上以形成液晶腔，然后将液晶注入到介电层与滤色器之间的空间从而得到如图2所示的等离子体寻址的显示装置。

图6表示了本发明的另一个实施例，其中，阻挡肋的上部33a被构成在介电层4上，而阻挡肋的下部33b被构成在基片31上，与如图2所示的情形一样。然而，电极32被构成在阻挡肋的下部上面，而不是在基片31上。用这种方法，当显示装置被装配时，电极32位于阻挡肋的上下两部分33a和33b之间，如图6(B)所示。作为另一种可能的选择，电极32可以被构成在阻挡肋上一部分的下表面上。当显示装置被装配时将会得到与图6(B)同样的结构。

还有另外一种选择是将整个阻挡肋安置在介电层4上，如图1(A)所示。但接着将电极32构成在阻挡肋的低端。当显示装置被装配时，在阻挡肋低端的电极被直接挤压在基片31上，从而形成与图1(B)所示相同的结构。

本发明不限于上述的实施例。例如，也可以只通过阻挡肋而在没有安置在其下的电极的情况下来构成隔离壁，或者在本发明的范围之内用除此之外的不同的方法作出上述的改变。

虽然本领域的熟练技术人员可以提出其他的改进和改变，本发明人的意图是把属于他们对现有技术的贡献范围的所有合理的和适当的改进和改变包括在后面的权利要求之内。

Claims (3)

1.一种制造等离子体寻址显示装置的方法，包括下列步骤：

在一个第一基片上彼此平行地构成多个第一电极；

在介电层的内表面上彼此平行地构成多个阻挡肋；

在一个第二基片上安置在与所述第一电极相垂直的方向延伸的多个第二电极，该第二基片与所述第二电极安置在一起，该第二电极朝向所述介电层的一个外表面；

将所述第一电极和所述阻挡肋连接而构成等离子体单元；

在所述等离子体单元提供可电离气体；

在所述介电层和所述第二基片之间安置电光层。

2.一种制造等离子体寻址的显示装置的方法，包括下列步骤：

在一个第一基片上彼此平行地构成多个第一电极；

在所述第一电极上形成阻挡肋的下部；

在介电层的一个内表面彼此平行地构成阻挡肋的上部；

在一个第二基片上安置在与所述第一电极相垂直的方向延伸的多个第二电极，该第二基片与所述第二电极安置在一起，该第二电极朝向所述介电层的一个外表面；

将所述阻挡肋的所述上部与所述阻挡肋的所述下部连接而构成等离子体单元；

在所述等离子体单元提供可电离气体；

在所述介电层和所述第二基片之间安置电光层。

3.权利要求1所述的方法，其中所述的构成多个阻挡肋的步骤在介电层上形成阻挡肋的第一部分，并进一步包括步骤：

在所述第一基片上安置阻挡肋的多个部分；和

所述构成所述多个第一电极的步骤在所述第二部分上构成第一电极。

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