CN1697113A - 等离子体显示板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种等离子体显示板，其中放电室内荧光体层的形状是最佳的，提高了放电稳定性和发光效率。按照一种实施方式，该等离子体显示板包括：彼此面对的第一基板和第二基板；形成在第一基板上的显示电极；对应于显示电极形成的寻址电极；障肋，布置在第一基板和第二基板之间，这样在显示电极和寻址电极相互对应的位置形成放电室；形成于放电室内的荧光体层；多孔介电层，形成在荧光体层和第二基板之间。

Description

等离子体显示板

技术领域

本发明涉及等离子体显示板(下文简称为“PDP”)，其在显示图像时具有改善了的放电稳定性和发光效率。

背景技术

一般地说，PDP是使用红、绿、蓝(R、G、B)可见光线来显示图像的显示器。可见光线是通过使用真空紫外线激发荧光体来产生的。紫外线从由气体放电获得的等离子体辐射出。PDP能够提供60英寸或者更大尺寸的屏幕，而厚度只有10cm或者更小。PDP是象CRT一样的自发光显示器，不会发生由于色彩表现或者视角而造成的扭曲。另外，与LCD相比，PDP的处理步骤简单，制造成本经济，生产率高，因此，作为用于TV和工业用途的平板显示器备受关注。

在AC PDP(交流型PDP)中，寻址电极沿着一个方向形成在后基板上，介电层形成在后基板的整个表面上，覆盖寻址电极。条状图案的障肋形成在介电层上，设置在相邻的寻址电极之间。在相邻的障肋之间形成红、绿、蓝(R、G、B)荧光体层。

在前基板面对后基板的表面上形成有一对显示电极，具有透明电极和汇流电极。介电层和MgO保护层一般按顺序地形成在前基板的整个表面上并覆盖显示电极。

放电室形成在后基板的寻址电极和前基板的成对显示电极的交叉区域。

上百万的单位放电室按照矩阵的形状布置在PDP中。进行基于存储器的驱动以同时地驱动按矩阵形状布置的AC PDP放电室。

具体地说，为了发生放电，在显示电极的X电极(维持电极)和Y电极(扫描电极)之间要产生至少有预定电压的电势差。该预定电压被称为“点火电压Vf”。当在Y电极上施加扫描电压而在寻址电极上施加寻址电压时，引起放电并在指定的放电室中形成等离子体。另外，存在于等离子体中的电子和离子被输送到极性相反的电极，由此产生了电流流动。

此外，在AC PDP的相应电极上设置有介电层，大部分被输送的空间电荷沉积在极性相反的介电层上。于是，Y电极和寻址电极之间产生的净空间电势小于开始施加的寻址电压Va，由此使放电变弱，浪费了寻址放电。这时，在X电极上沉积了数量较少的电子，而在Y电极上沉积了数量较多的电子。沉积在覆盖X电极和Y电极的介电层上的电荷被称为“壁电荷Qw”。壁电荷Qw在X电极和Y电极之间形成的空间电压被称为“壁电压Vw”。

在将预定电压(维持电压Vs)施加在X电极和Y电极的情况下，当维持电压Vs和壁电压Vw的和Vs+Vw大于点火电压Vf时，在放电室内发生放电并产生真空紫外(VUV)线。真空紫外线激发对应的荧光体，使可见光线经透明的前基板射出。

相反，当Y电极和寻址电极间没有寻址电压(即没有施加寻址电压Va)时，X电极和Y电极之间不会沉积壁电荷，相应地，X电极和Y电极之间不存在壁电压。这时，在放电室内只形成有施加在X电极和Y电极之间的维持电压。由于维持电压Vs低于点火电压Vf，所以，X电极和Y电极之间不发生气体放电。

总体上影响PDP的放电稳定性和显示亮度，取决于形成在放电室障肋上的荧光体形状。而且，气体放电产生的真空紫外线不会激发形成于给定放电室内很厚的整个荧光体层，而是仅仅激发最外面的一、两层荧光体，因此，降低了发光效率。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种等离子体显示板，能够最佳化放电室内的荧光体的形状，由此提高放电稳定性和发光效率。

本发明的另一个方面是提供一种包括下面特征的PDP。

按照一种实施方式，PDP包括：彼此面对的第一基板和第二基板；形成在所述第一基板上的显示电极；对应于所述显示电极形成的寻址电极；障肋，布置在第一基板和第二基板之间，这样在显示电极和寻址电极相互对应的位置形成放电室；形成于所述放电室内的荧光体层；多孔介电层，形成在所述荧光体层和所述第二基板之间。

按照一种实施方式，所述障肋由封闭障肋结构形成。

按照一种实施方式，所述荧光体层具有一部分位于放电室的障肋上，该部分具有第一厚度；所述荧光体层具有一部分位于放电室的底面上，该部分具有第二厚度，所述第二厚度大于所述第一厚度。

按照一种实施方式，所述介电层由多孔介电材料形成。

按照另一种实施方式，所述介电层具有包含多个孔隙的多孔膜。

按照另一种实施方式，所述介电层具有面对所述荧光体层的多孔膜，所述多孔膜可以仅仅形成在所述介电层面对所述荧光体层的部分上。

按照一种实施方式，所述多孔膜的厚度比所述荧光体层的荧光体颗粒的直径大大约1到2倍。

按照另一种实施方式，所述多孔膜的厚度大约与所述介电层的孔隙的最小直径一样大。

按照一种实施方式，所述孔隙的直径为大约2μm到大约4μm，相当于荧光体颗粒的直径。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的实施方式。

图1是根据本发明一个实施方式的PDP的局部剖开示意图。

图2是沿图1的线A-A截取的PDP剖视图。

图3是沿图1的线B-B截取的PDP剖视图。

具体实施方式

下面参照附图更充分地描述本发明的实施方式。

图1是根据本发明一个实施方式的PDP的局部剖开示意图。

如图1所示，PDP包括第一基板1(下文称为“前基板”)和第二基板3(下文称为“后基板”)。后基板3密封到前基板1，前基板1面对着后基板3。前基板1和后基板3之间的空间填充有Ne或者Xe等惰性气体。多个障肋5布置在前基板1和后基板3之间，分隔出多个放电室7R、7G、7B。在放电室7R、7G、7B中沉积有红色、绿色和蓝色的荧光体，形成了荧光体层9R、9G和9B。按照一种实施方式，荧光体层9R、9G、9B形成在放电室7R、7G、7B的障肋5上的部分，其厚度小于等于荧光体层9R、9G、9B形成在放电室底部的部分的厚度，由此，防止荧光体造成放电室7R、7G、7B的障肋5处的放电场扭曲。

在前基板1上沿着图中X轴的方向形成有多个显示电极11和13，用来在前基板1和后基板3之间产生等离子体放电。沿着图中Y轴的方向跨过显示电极11、13纵向地形成多个寻址电极15。

显示电极11、13和寻址电极15对应地布置在由障肋5分隔出来的相应放电室7R、7G、7B中，用来产生等离子体放电。

显示电极11、13一般由彼此面对的X电极11和Y电极13形成，这样，它们能够在放电室7R、7G、7B中和寻址电极15一起实现寻址放电，然后实现维持放电。当寻址电压施加到寻址电极15而扫描电压施加到Y电极13时，在寻址电极15和Y电极13之间发生寻址放电。之后，当寻址电压施加到X电极11和Y电极13时，在X电极11和Y电极13之间发生维持放电。

按照一种实施方式，X电极11和Y电极13由下面的电极形成：1)透明电极11a、13a，凸向放电室7R、7G、7B的中间(见图3)；2)汇流电极11b、13b，向透明电极11a、13a供应电流。透明电极11a、13a构造成在放电室7R、7G、7B内产生等离子体放电。按照一种实施方式，透明电极11a、13a由氧化铟锡(ITO)等透明电极材料形成，以提高显示器的亮度。汇流电极11b、13b通过提高整体导电率来补偿透明电极11a、13a的高阻抗。按照一种实施方式，汇流电极11b、13b由Al等金属电极材料形成。

显示电极11、13由相互面对的成对X电极11和Y电极13形成。按照一种实施方式，对应于相应的放电室7R、7G、7B，一对汇流电极11b、13b相互平行地线性地形成。按照一种实施方式，如图3所示，透明电极11a、13a从相应的汇流电极11b、13b向着相应放电室7R、7G、7B的中间凸出。透明电极11a、13a沿着寻址电极15的方向，即图中Y轴的方向，对成地彼此面对。显示电极11、13由第一介电层17和MgO保护层19覆盖。

按照一种实施方式，在后基板3上形成用来和显示电极11、13中的Y电极13一起实现寻址放电的寻址电极15。按照另一种实施方式，可以在前基板1或者障肋5上形成寻址电极15。在后一种情况下，寻址电极15不与显示电极11、13交叉，而是平行于显示电极11、13延伸。按照又一种实施方式，寻址电极15可以按照各种方式布置，使它们能够容易地和显示电极11、13一起实现寻址放电。

障肋5一般设置在前基板1和后基板3之间。障肋5相互平行地延伸，分隔出发生等离子体放电的放电室7R、7G、7B。如图1所示，每一个障肋5都有2对分别沿着图中X轴和Y轴的方向形成的垂直部分，形成了封闭了障肋结构。按照一种实施方式，障肋5可以是沿着X轴的方向或者Y轴的方向延伸的条状图案。相应的寻址电极15布置在障肋5沿着Y轴的方向延伸的相邻部分之间。障肋5一般用多孔材料形成，这样，在制造PDP的过程中，当对印制在放电室7R、7G、7B中的荧光体进行干燥时，障肋5能够吸收荧光体。

在障肋5和后基板3之间设置有用来保护寻址电极15的第二介电层21。第二介电层21覆盖寻址电极15，这样，由于寻址电压施加在后基板3的寻址电极15上和扫描电压施加到Y电极13上而产生寻址放电，第二介电层21能够在放电室7R、7G、7B上形成壁电荷。

图2是沿着图1中的线A-A截取的PDP剖视图，图3是沿着图1中的线B-B截取的PDP剖视图。

按照一种实施方式，如图2、3所示，第二介电层21具有多个空隙p，并且覆盖寻址电极15。按照这种实施方式，第二介电层21由多孔介电材料形成，并具有包括多个空隙的多孔膜21a。换言之，当在烧结过程中迅速地改变烧结温度曲线图时，在第二介电层21中就会形成更多的空隙，第二介电层21的表面变得粗糙，由此形成了多孔介电层。按照另一种实施方式，第二层21可以由在荧光体干燥时能够吸收至少一部分荧光体的其他材料形成，例如非多孔材料或者非介电层。

当印制在放电室7R、7G、7B上的荧光体干燥时，多孔膜21a象障肋5那样大量吸收荧光体。在传统技术中，第二介电层不是多孔的，在干燥过程中，尽管多孔的障肋吸收和/或吸附荧光体，但第二介电层不吸收荧光体。障肋不仅吸收和/或吸附形成在放电室侧面上的荧光体，而且也吸收和/或吸附形成在放电室底面上的荧光体。于是，放电室的侧面比底面累积了更多的荧光体。这对PDP的放电稳定性和显示亮度造成了不利的影响。

按照本发明的一种实施方式，在放电室7R、7G、7B底面上形成的荧光体层9R、9G、9B，其厚度比传统PDP的相对大些。按照另一种实施方式，利用多孔膜21a，在放电室7R、7G、7B上可以将大约相同数量的荧光体吸收和/或吸附到障肋5和底面。按照又一种实施方式，与障肋5相比，更多数量的荧光体被吸收和/或吸附到底面。在这些实施方式中，侧面上的荧光体层9R、9G、9B的厚度小于等于底面上的荧光体层9R、9G、9B的厚度。即，与形成在放电室7R、7G、7B障肋上的荧光体层9R、9G、9B的厚度相比，形成在放电室7R、7G、7B底面上的荧光体层9R、9G、9B的厚度较大。按照这种实施方式，荧光体层9R、9G、9B能够被真空紫外线充分地激发，使放电稳定，增大了发光效率。

按照一种实施方式，多孔膜21a基于X-Y的平面方向形成在介电层21的整个面积上。按照另一种实施方式，仅仅在介电层21面对着被真空紫外线激发的荧光体层9R、9G、9B的部分上，形成多孔膜21a。

按照另一种实施方式，多孔膜21a基于Z轴的方向形成在介电层21的整个面积上。按照一种实施方式，多孔膜21a由单层或者双层结构形成。按照一种实施方式，多孔膜21a的厚度比荧光体颗粒的直径大大约1到2倍，或者大到大约空隙的最小直径。例如，如果荧光体颗粒的直径大约为3μm，那么，多孔膜21a的相应空隙可以对应地由大约2μm到大约4-的直径形成。

由等离子体放电产生的真空紫外线一般激发厚度为比荧光体颗粒直径大大约1到2倍的荧光体层9R、9G、9B的表面区域或者部分。按照一种实施方式，多孔膜21a足够厚，使所有形成的荧光体层都能够受到真空紫外线的激发。在荧光体层9R、9G、9B非常薄的情况下，如果没有多孔膜21a，那么，荧光体层9R、9G、9B就不会发出足够的光。相比之下，在荧光体层9R、9G、9B非常厚的情况下，如果存在多孔膜21a，那么，荧光体层9R、9G、9B可能会减小放电室7R、7G、7B内的放电空间，由此阻碍了放电室的光发射能力。

相应地，按照一种实施方式，形成在放电室7R、7G、7B障肋5上的荧光体层9R、9G、9B的厚度小于等于形成在放电室7R、7G、7B底面上的荧光体层9R、9G、9B的厚度，这样，防止了放电场的干扰。而且，形成在底面上的荧光体层9R、9G、9B具有充分的光发射，由此提高了放电室的亮度。

如表1所列，根据“例子”(根据本发明一种实施方式的PDP)，在第二介电层21上形成有多孔膜21a的结构，与根据“对比例”(传统PDP)没有多孔膜的结构相比，具有改善的放电稳定性和亮度。

                        表1

		传统PDP对比例	本发明实施方式的例子
				亮度	R	179-190	210-229
G	457-580	560-587

	B	73-88	90-94
				电压容限	R最小电压	41	40
G最小电压	56	46
			B最小电压		44	42

表1列出了PDP的测量结果。其中，混有7％Xe的Ne气以500Torr充进放电室7R、7G、7B中，维持电压是180V，重置电压是170V。即，根据“例子”的PDP比根据“对比例”的PDP具有更高的亮度和更低的最小电压容限，并具有改善了的放电稳定性。

为了提高PDP的发光效率，选用了封闭的障肋结构。采用封闭的障肋结构而不是条状图案的障肋结构，象在传统的PDP中那样，形成在放电室7R、7G、7B底面的荧光体层9R、9G、9B的厚度一般会小于形成在障肋5上的荧光体层9R、9G、9B的厚度。按照本发明的一种实施方式，由于荧光体层在底面上厚度能够补偿为大于等于荧光体层在侧面上的厚度，所以，形成在第二介电层21上的多孔膜21a能够利用封闭的障肋结构产生更大的效果。

如上所述，本发明的一个实施方式包括介电层，其具有面对放电室荧光体层的多孔膜。即使荧光体在放电室内干燥，形成在放电室底面上的荧光体层的厚度也会大于等于形成在障肋上的荧光体层的厚度。另外，放电室内的荧光体形状是最佳的，由此，防止了放电场扭曲，增强了放电稳定性。而且，放电室内的所有荧光体都能够受到激发，由此提高了发光效率。

虽然上面的描述指出了应用于各种实施方式中的本发明的新颖特征，但是，本领域技术人员会明白，在不脱离本发明范围的情况下，能够在装置或者方法的形式、细节上进行各种省略、替换和改变。所以，本发明的范围由权利要求而不是前面的描述限定。落在权利要求等同物的意义和范围的各种变化包含在权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种等离子体显示板，包括：

彼此面对的第一基板和第二基板；

形成在所述第一基板上的多个显示电极；

对应于所述显示电极形成的多个寻址电极；

多个障肋，布置在所述第一基板和所述第二基板之间，用来形成多个放电室；

形成于每一个所述放电室内的至少一个荧光体层；

多孔介电层，形成在所述至少一个荧光体层和所述第二基板之间。

2.如权利要求1所述的等离子体显示板，其中，所述障肋由封闭障肋结构形成。

3.如权利要求1所述的等离子体显示板，其中，所述至少一个荧光体层具有一部分位于放电室的障肋上，该部分具有第一厚度；所述至少一个荧光体层具有一部分位于放电室的底面上，该部分具有第二厚度，所述第二厚度大于等于所述第一厚度。

4.如权利要求1所述的等离子体显示板，其中，所述介电层由多孔介电材料形成。

5.如权利要求1所述的等离子体显示板，其中，所述介电层具有包含多个孔隙的多孔膜。

6.如权利要求1所述的等离子体显示板，其中，所述介电层具有面对所述荧光体层的多孔膜。

7.如权利要求6所述的等离子体显示板，其中，所述多孔膜仅仅形成在所述介电层面对所述荧光体层的部分上。

8.如权利要求5所述的等离子体显示板，其中，所述多孔膜具有单层或者双层结构。

9.如权利要求5所述的等离子体显示板，其中，所述多孔膜的厚度比所述荧光体层的荧光体颗粒的直径大大约1到2倍。

10.如权利要求5所述的等离子体显示板，其中，所述多孔膜的厚度大约与所述介电层的孔隙的最小直径一样大。

11.如权利要求1所述的等离子体显示板，其中，所述介电层的至少一部分孔隙，其直径为大约2μm到大约4μm。

12.一种等离子体显示板，包括：

荧光体层，形成在多个放电室的每一个中的侧面部分和底面部分上，其中，所述侧面部分接触障肋，所述底面部分指向所述显示面板的后基板，可见光线不从所述后基板射出；

层，形成在所述荧光体层和所述后基板之间，用来吸收和/或吸附形成在所述侧面部分上的至少一部分荧光体层，使形成在所述侧面部分上的荧光体层的厚度不会显著地不同于形成在所述底面上的荧光体层的厚度。

13.如权利要求12所述的等离子体显示板，其中，所述层包括多孔介电层。

14.如权利要求13所述的等离子体显示板，其中，所述介电层的至少一部分孔隙，其直径为大约2μm到大约4μm。

15.如权利要求12所述的等离子体显示板，其中，所述层用来在丝网印制所述荧光体层的干燥处理过程中吸收和/或吸附所述荧光体层。

16.一种等离子体显示板，包括：

多孔介电层，形成在所述等离子体显示板的荧光体层和后基板之间，其中，所述后基板与前基板对向，可见光从所述前基板发射出。

17.如权利要求16所述的等离子体显示板，其中，形成在放电室障肋上的一部分荧光体层的厚度小于等于形成在放电室底部上的一部分荧光体层的厚度，其中，所述底部指向所述后基板。

18.一种显示器，具有等离子体显示板，所述等离子体显示板包括：

多个障肋，布置在两个对向的基板之间，用来形成多个放电室；

形成于每一个所述放电室内的荧光体层；

层，用来覆盖多个寻址电极并吸收和/或吸附至少一部分所述荧光体层。

19.如权利要求18所述的显示器，其中，所述层包括多孔介电层。

20.如权利要求18所述的显示器，其中，所述层包括多孔膜，所述多孔膜仅仅形成在所述层面对所述荧光体层的部分上。