CN1877777A - 等离子显示面板及其制造方法和其隔离物的成分 - Google Patents
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Abstract
等离子显示面板包括具有维持电极的上板和具有寻址电极的下板,和在上板和下板之间形成并具有无机离子交换剂的隔离物。防止隔离物的黄色变色以改进色彩亮度和光渗透性。
Description
本申请要求于2005年4月29日提交的韩国专利申请No.P2005-0036031的权益,将其在此完全包括并引入作为参考。
技术领域
本发明涉及等离子显示面板,且更加具体地说,涉及其中防止当形成电极时产生的隔离物变色为黄色的等离子显示面板及其制造方法。
背景技术
通常,在等离子显示面板中,在前基片和后基片之间形成的隔离物分隔各个单位单元。
各个单位单元填充有比如氖气,氦气或氖气及氦气的混合气体的主放电气体和包括小量氙气的惰性气体。当因为应用高频电压的缘故产生电气放电时,惰性气体产生真空紫外线以照射荧光材料,使得显示图像。因为上述的等离子显示面板被制造得薄和重量轻,等离子显示面板成为下一代显示设备的亮点。
图1是说明了现有等离子显示面板的示意性透视图。如图1所示,在现有等离子显示面板的前基片100的作为其中显示图像的显示表面的前玻璃101上,布置其中形成扫描电极102和维持电极103对的多个成对维持电极。在后基片110中,在后玻璃111上布置多个寻址电极113以交叉多对维持电极,且后基片110并行耦接前基片100,同时在其间保持预定距离。
在后基片110中,布置条形(或井形)隔离物112以形成多个电气放电空间,就是说,电气放电单元,并保持单元平行。另外,平行于隔离物设置多个寻址电极113以执行寻址放电和产生真空紫外线。后基片110的上表面涂覆有R、G和B颜色的荧光材料114,用于在执行寻址放电时发出可见射线从而显示图像。在寻址电极113和荧光材料114之间,形成下介质材料层115以保护寻址电极113。
通过大致包括玻璃制作过程、前基片制作过程、后基片制作过程和组装过程的过程制造具有上述结构的现有等离子显示面板。
首先,制作基片的过程包括在前玻璃上形成扫描电极和维持电极的过程,形成用于限制由扫描电极和维持电极放电的电流和用于在电极对之间绝缘的上介质材料层的过程,以及在上介质材料层上形成氧化镁的汽相淀积保护层以促进电气放电的过程。
后基片制作过程包括在后玻璃上形成寻址电极的过程,形成用于保护寻址电极的下介质材料层的过程,在下介质材料层的上侧形成隔离物以对放电单元分区的过程,以及在隔离物之间形成荧光材料层以发射用于显示图像的可见射线的过程。
但是,由上述过程制造的等离子显示面板具有下面的缺点。
在现有等离子显示面板中,虽然使用包括大量铅(Pb)的隔离物,因为环境污染的缘故,强烈限制使用包括铅的材料。因此,作为替代铅的材料,使用比如B2O3、BaO和R2O的碱金属氧化物。但是,在这个情况中,如下面所述隔离物变色为黄色。
换句话说,在形成后基片的过程期间,在寻址电极中包括的扩散到隔离物,使得发生黄色变色。即,当在烘烤涂料以形成隔离物的过程期间,寻址电极中的银离子化且扩散到隔离物时,银离子(Ag+)和比如钠离子(Na+)的碱性组成在隔离物的涂料的表面反应,使得发生黄色变色。具体地说,因为包括无铅材料的隔离物包括比如钠的碱性材料越多,黄色变色越严重。作为黄色变色原因的银离子的扩散在温度逐渐增加时,因为电极周围的氧气(O2)的缘故被进一步激活。扩散开始时的温度是大约200摄氏度到300摄氏度,具体地说,扩散在350摄氏度到400摄氏度被进一步激活。通常在500摄氏度到600摄氏度执行隔离物涂料或绿色薄片的烘烤过程。因为空气中的氧气和高于500摄氏度的温度,进一步激活银离子的扩散,使得因为表面等离子体反应产生黄色变色。
因为隔离物的黄色变色,在前面板显示的可见射线的白光的色温恶化,使得图像质量恶化,且面板的外观受损。
发明内容
因此,本发明涉及等离子显示面板,其制造方法,以及用于等离子显示面板的隔离物的材料,其基本上避免了因为现有技术的限制和缺点引起的一个或多个问题。
本发明的目的是提供一种等离子显示面板,其制造方法和用于等离子显示面板的隔离物的材料,其中防止由银离子的扩散引起的黄色变色以改进白光的色温和图像质量。
本发明的其它优点、目的和特征将在随后的说明中部分地描述,经过以下检验或从本发明的实践中学习,上述优点、目的和特征对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本发明的目的和优点可以如所附说明书及其权利要求书和附图中所特别指出的来实现和获得。
为实现本发明的这些和其它的优点,以及根据本发明的目的,如这里具体地和广泛地描述的,等离子显示面板包括具有维持电极的上板,具有寻址电极的下板,以及在上板和下板之间形成并具有无机离子交换剂的隔离物。
在本发明的另一方面中,制造等离子显示面板的方法包括步骤:(1)制备用于隔离物的材料,其包括具有重量比60%到80%的无机粉末和具有重量比20%到40%的媒介物(vehicle)以及具有重量比0.01%到5%的无机离子交换剂,和(2)在下板上使用用于隔离物的材料形成隔离物。
在本发明的再一方面中,制造等离子显示面板的方法包括步骤:形成包括在下板的介质材料上具有无机粉末的玻璃的隔离物,和在隔离物的表面上使用包括具有重量比80%到95%的溶剂,具有重量比5%到20%的粘合剂,具有重量比0.1%到1%的分散剂和具有重量比0.01%到5%的无机离子交换剂的材料形成隔离物保护层。
在本发明的又一方面中,用于等离子显示面板的隔离物的材料的成分包括具有重量比60%到80%的无机粉末和具有重量比20%到40%的媒介物以及具有重量比0.01%到5%的无机离子交换剂。
应该理解本发明的前述一般描述和下面的具体描述都是示例性和说明性的,并且意在提供本发明如权利要求所述的进一步解释。
附图说明
附图是为了能进一步了解本发明而包含的,并且被纳入本说明书中成分本说明书的一部分,这些附图示出了本发明的一个或多个实施例,并用于与本说明书一起对本发明的原理进行说明。在附图中:
图1是说明了现有等离子显示面板的示意性透视图;
图2是示意性说明了根据本发明第一优选实施例的等离子显示面板的后基片的截面图;
图3是示意性说明了根据本发明第二优选实施例的等离子显示面板的后基片的截面图;
图4是说明了根据本发明优选实施例的等离子显示面板的隔离物的材料的成分的视图;
图5是说明了根据本发明优选实施例的等离子显示面板的隔离物保护层的材料的成分的视图;
图6是说明了根据本发明第一优选实施例的等离子显示面板的制造方法的流程图;
图7A到7J是说明了根据本发明第一优选实施例的等离子显示面板的制造方法的视图;
图8是说明了根据本发明第二优选实施例的等离子显示面板的制造方法的流程图;
图9A到9K是说明了根据本发明第二优选实施例的等离子显示面板的制造方法的视图。
具体实施方式
下面详细描述等离子显示面板,其制造方法和用于本发明的等离子显示面板的隔离物的材料的优选实施例,在图1到9K中示出了其实例。
图2是示意性说明了根据本发明第一优选实施例的等离子显示面板的后基片的截面图。
根据本发明这个优选实施例的等离子显示面板的前基片具有和现有等离子显示面板的前基片相同的结构,使得其中形成扫描电极和维持电极对的多对维持电极被布置在现有等离子显示面板的前基片的作为其中显示图像的显示表面的前玻璃101上。在后基片中,在后玻璃111上布置多个寻址电极113以交叉多对维持电极。后基片110平行耦接前基片100,同时保持在其间的预定距离。以隔离物112a形成后基片以分别定义R、G和B放电单元。
隔离物112a包括无机离子交换剂。优选地,隔离物112a的特征在于无机粉末具有重量比95%到99.99%,无机离子交换剂具有重量比0.01%到5%,且更为优选的0.1%到5%。无机粉末包括具有重量50%到70%的玻璃和具有重量比30%到50%的填充物。优选地,玻璃包括BiO3、B2O3、SiO2、Al2O3、SrO、BaO、Li2O、Na2O、K2O、CuO和CeO2,其中,优选地,BiO3具有重量比20%到60%,B2O3具有重量比20%到55%,SiO2具有重量比0%到15%,Al2O3具有重量比0%到15%,SrO具有重量比0%到30%,BaO具有重量比0%到30%,Li2O具有重量比0%到10%,Na2O具有重量比0%到10%,K2O具有重量比0%到10%,CuO具有重量比0%到5%,且CeO2具有重量比0%到5%。虽然隔离物中包括的不具有铅的Na2O从其产生Na+离子以引起黄色变色,需要该元素以降低烘烤温度和调整热膨胀系数。因此,在本发明中,隔离物包括无机离子交换剂以减少和Ag+离子反应的Na+离子的量。
填充物优选地包括Al2O3,TiO2,PbO和ZnO,且根据形成隔离物的方法元素的含量彼此不同。换句话说,在由喷沙方法生长隔离物时Al2O3和TiO的量相对多,且当由蚀刻方法生长隔离物时PbO和ZnO的量相对多。另外,从铝矽酸盐、含水金属氧化物、酸式盐、杂多酸、Ca10(PO4)6(OH)2和MgCl(CO3)(OH)·nH2O的至少其中之一选择无机离子交换剂。优选地,铝矽酸盐是沸石,含水金属氧化物是Sb2O5·2H2O和Bi2O3·3H2O的至少其中之一,酸式盐是Zr(HPO4)2·H2O和Ti(HPO4)2·H2O的至少其中之一,且杂多酸是(NH4)3Mo12(PO4)40·nH2O。
图3是示意性说明了根据本发明第二优选实施例的等离子显示面板的后基片的截面图。
根据这个优选实施例的等离子显示面板和根据本发明第一优选实施例的相同,且不同之处在于隔离物112中包括的无机交换剂形组成开的层112b。换句话说,形成隔离物112以包括无机粉末和填充物,且在隔离物112中无机交换剂112b形组成开的层。形成隔离物112的无机墨粉和填充物的成分和在本发明第一优选实施例中无机墨粉和填充物的成分没有显著不同,但是不包括无机离子交换剂。以在隔离物112的表面中形成的层的形式单独形成无机离子交换剂112b。比如这种无机离子交换剂的无机交换剂的细节和第一优选实施例中的无机离子交换剂的相同。
根据本发明第一和第二优选实施例包括隔离物的等离子显示面板进一步包括隔离物中或隔离物表面中的无机离子交换剂。因此,在隔离物的烘烤过程期间,无机离子交换剂捕捉Na+使得Na+和Ag+反应的量减少。结果,Ag+减少到Ag0的量减少以防止隔离物的黄色变色,使得等离子显示面板的白光的色温改进和光渗透性改进。
图4是说明了根据本发明优选实施例的等离子显示面板的隔离物的材料的成分的视图。
根据本发明这个优选实施例的等离子显示面板的隔离物的材料的成分包括无机粉末400,媒介物410和无机离子交换剂420。优选地,无机粉末400具有重量比60%到80%,媒介物410具有重量比0%到40%,且无机离子交换剂420具有重量比0.01%到5%。无机粉末400包括具有重量比50%到70%的玻璃和具有重量比30%到40%的填充物。玻璃包括Bi2O3、B2O3、SiO2、Al2O3、SrO、BaO、Li2O、Na2O、K2O、CuO和CeO2。Bi2O3的成分比率及其它和根据本发明第一优选实施例的相同。另外,填充物优选地包括Al2O3、TiO2、PbO和ZnO,且它们各自的含量和上述的相同,尽管形成隔离物的方法不同于上述的形成等离子显示面板的隔离物的方法。
从铝矽酸盐、含水金属氧化物、酸式盐、杂多酸、Ca10(PO4)6(OH)2和MgCl(CO3)(OH)·nH2O的至少其中之一选择无机离子交换剂420。另外,铝矽酸盐和其它的成分的细节和上述的等离子显示面板的相同。当由喷沙或蚀刻形成隔离物时,媒介物410优选地包括比如乙基纤维素或丙烯的粘合剂和比如BCA或a-双缩松油醇的溶剂。当形成感光隔离物涂料时,媒介物410优选地包括粘合剂聚合体,单体,低聚体,光引发剂等,且还包括可塑剂,水准测量药剂,UV吸收剂或分散剂的至少其中之一。
图5是说明了根据本发明优选实施例的等离子显示面板的隔离物保护层的材料的成分的视图。
根据本发明这个优选实施例的等离子显示面板的隔离物保护层的材料的成分优选地包括溶剂430,粘合剂440,分散剂450和无机离子交换剂420。更加具体地说,溶剂430具有重量比80%到95%,粘合剂440具有重量比5%到20%,分散剂450具有重量比0.1%到1%,且无机离子交换剂具有重量比0.01%到5%。
等离子显示面板的隔离物的材料成分是用于当形成隔离物时使用的涂料或绿色薄片的原始材料,且当形成现有隔离物时且之后在隔离物上形成保护层时使用用于隔离物保护层的材料的成分。将在下面详细描述制造隔离物和保护层的方法和操作。
图6是说明了根据本发明第一优选实施例的等离子显示面板的制造方法的流程图,且图7A到7J是说明了根据本发明第一优选实施例的等离子显示面板的制造方法的视图。
根据本发明第一优选实施例的制造等离子显示面板的方法包括步骤:制备用于包括无机粉末、媒介物和无机离子交换剂的隔离物的材料(S610)和在下板中使用隔离物的材料形成隔离物(S620到S640)。优选地,无机墨粉具有重量比60%到80%,媒介物具有重量比20%到40%,且无机离子交换剂具有重量比0.01%到5%,且更为优选的,0.1%到5%。无机粉末、媒体和无机离子交换剂的组成和成分和如上所述的等离子显示面板的隔离物的材料的相同。
将在下面描述根据本发明这个优选实施例的等离子显示面板的制造方法。在制造等离子显示面板的后基片的过程中,如图7A所示,制备后玻璃711,且优选地,后玻璃711是碱石灰玻璃或PD200。之后,如图7B所示,在后玻璃711上形成寻址电极713,且如图7C所示,形成下介质材料层715以覆盖后玻璃711和寻址电极713。另外,在下介质材料层715上形成隔离物712a。
将在下面描述形成隔离物712a的过程。首先,如图7D所示,在下介质材料层715上涂覆用于隔离物712a的材料(S620)。通过以涂料的形式印刷用于隔离物的材料或以浆体的形式层压隔离物绿色薄片来执行隔离物712a材料的涂覆。用于隔离物的材料的组成和成分和如上所述的等离子显示面板的隔离物的材料的组成和成分相同。之后,由平板印刷曝光用于隔离物712a的涂覆的材料以生长(S630),平板印刷包括在隔离物712a的材料上涂覆光致抗蚀剂730的步骤,如图7E所示,在光致抗蚀剂730的上侧覆盖光掩模的步骤,如图7F所示,以及投射光线到光致抗蚀剂730和硬化光致抗蚀剂730的步骤。之后,如图7g所示,在生长过程中,洗去没有硬化的光致抗蚀剂730,且如图7h所示,蚀刻光线照射的隔离物712a的材料。优选地,水成的Na2CO3溶液或MEA(2-氨基乙醇)用作生长溶液。如图7I所示,除去光致抗蚀剂730且烘烤其以完成隔离物712a(S640)。烘烤温度优选地是500摄氏度到600摄氏度,且更为优选的,540摄氏度到560摄氏度。
上述方法被描述为涂覆用于隔离物的材料和投射光线到用于隔离物的材料以曝光隔离物材料的方法。但是,当在隔离物材料中包括光敏引发剂时,覆盖光掩模且将其曝光,而不使用光致抗蚀剂,且由生长溶液除去没有曝光的部分。在喷沙处理中,光致抗蚀剂曝光且生长,并由喷沙去除光致抗蚀剂没有留下的部分。另外,在蚀刻处理中,光致抗蚀剂曝光且生长,且喷射蚀刻液体以去除其中光致抗蚀剂没有留下的部分。
之后,如图7J所示,在下介质材料层715的上侧和隔离物712a的侧面涂覆荧光材料714以完成下基片。使用密封材料,比如密封玻璃料接合由上述过程制造的基片和具有寻址电极的前基片,且更加具体地,烘烤和加热密封玻璃料以放出在密封玻璃料中存在的杂质。为了增加等离子显示面板的放电单元中的等离子体放电效率,注入比如氦气He、氖气Ne、氙气Xe等的惰性气体。
图8是说明了根据本发明第二优选实施例的等离子显示面板的制造方法的流程图,且图9A到9K是说明了根据本发明第二优选实施例的等离子显示面板的制造方法的视图。
在下文中,描述根据本发明第二优选实施例的制造等离子显示面板的方法。根据本发明这个优选实施例的方法和根据本发明第一优选实施例的方法的不同在于形成具有和现有隔离物的成分相同成分的隔离物(S810)和形成单独的隔离物保护层(S820到S840)。
下面描述其细节。首先,如图9A到9I所示,在下玻璃711上,形成寻址电极713和介质材料层751,涂覆用于隔离物的材料,执行曝光处理,且执行生长处理以形成隔离物712。隔离物材料的组成和成分和现有的隔离物材料的相同。制备隔离物保护层的材料(S820),如图9J所示,隔离物保护层的材料被涂覆在隔离物上(S830),且进行烘烤(S840),并涂覆荧光材料814,如图9K所示,以完成后基片。隔离物保护层的材料包括溶剂、粘合剂、分散剂和无机离子交换剂,且其组成和成分的细节和上述的等离子显示面板的隔离物保护层的材料的相同,且优选地,通过喷射方法涂覆其。优选地,烘烤温度是500摄氏度到600摄氏度,且更为优选的,540摄氏度到560摄氏度。
将由上述处理制造的后基片和前基片接合,并将比如氦气He、氖气Ne、氙气Xe等的惰性气体注入其中以完成等离子显示面板。
在根据本发明第一和第二优选实施例的制造等离子显示面板的方法中,将无机离子交换剂添加到隔离物或隔离物表面。因此,当在隔离物的烘烤过程中以500摄氏度到600摄氏度烘烤隔离物材料时,无机离子交换剂捕捉Na+,使得和Ag+反应的Na+的量减少。结果,Ag+减少为Ag0的量减少,以防止黄色变色,使得改进等离子显示面板的白光的色温和改进光渗透性。
另外,当前玻璃或后玻璃包括无机离子交换剂时,防止黄色变色,使得增强等离子显示面板的光学特性和外观。具体地说,因为碱石灰玻璃的Na的含量非常高,大约是PD200的三倍,由此引起显著地产生黄色变色,优选地使用无机离子交换剂。
对于本领域普通技术人员来说很明显可以对本发明做出多种修改和变更。因此,本发明意在覆盖在所附权利要求及其等效物范围内提供的本发明的修改和变型。
Claims (27)
1.一种等离子显示面板,其包括:
上板,其具有维持电极;
下板,其具有寻址电极;和
隔离物,其在上板和下板之间形成,且具有无机离子交换剂。
2.如权利要求1所述的等离子显示面板,其中,该无机离子交换剂包括铝矽酸盐、含水金属氧化物、酸式盐、和杂多酸的至少其中之一。
3.如权利要求2所述的等离子显示面板,其中,该铝矽酸盐包括沸石。
4.如权利要求2所述的等离子显示面板,其中,该含水金属氧化物包括Sb2O5·2H2O和Bi2O3·3H2O的至少其中之一。
5.如权利要求2所述的等离子显示面板,其中,该酸式盐包括Zr(HPO4)2·H2O和Ti(HPO4)2·H2O的至少其中之一。
6.如权利要求2所述的等离子显示面板,其中,该杂多酸包括(NH4)3Mo12(PO4)40·nH2O。
7.如权利要求1所述的等离子显示面板,其中,该无机离子交换剂包括Ca10(PO4)6(OH)2和MgCl(CO3)(OH)·nH2O的至少其中之一。
8.如权利要求1所述的等离子显示面板,其中,该无机离子交换剂在隔离物中具有0.01%到5.0%的重量比。
9.如权利要求1所述的等离子显示面板,其中,该隔离物进一步包括具有重量比95%到99.99%的无机粉末。
10.如权利要求9所述的等离子显示面板,其中,该无机粉末包括具有重量比50%到70%的玻璃和具有重量比30%到50%的填充物。
11.如权利要求10所述的等离子显示面板,其中,该填充物包括PbO、ZnO、Al2O3和TiO2的至少其中之一。
12.如权利要求1所述的等离子显示面板,其中,该无机离子交换剂被形成为在隔离物表面上形成的层。
13.一种制造等离子显示面板的方法,其包括步骤:
(1)制备用于隔离物的材料,其包括具有重量比60%到80%的无机粉末和具有重量比20%到40%的媒介物以及具有重量比0.01%到5%的无机离子交换剂,和
(2)在下板上使用用于隔离物的材料形成隔离物。
14.如权利要求13所述的制造等离子显示面板的方法,其中,该用于隔离物的材料被以涂料或绿色薄片的形式制成。
15.如权利要求13所述的制造等离子显示面板的方法,其中,该步骤(2)包括子步骤:
(a)在下板的介质材料上涂覆用于隔离物的材料;
(b)曝光和生长用于隔离物的材料;和
(c)烘烤用于隔离物的材料。
16.如权利要求15所述的制造等离子显示面板的方法,其中,在子步骤(a)期间,在下板的介质材料上,层压用于隔离物的绿色薄片,涂覆用于隔离物的涂料,或印刷用于隔离物的涂料。
17.一种制造等离子显示面板的方法,其包括步骤:
在下板的介质材料上形成包括具有无机粉末的玻璃的隔离物,和
在隔离物的表面上使用包括具有重量比80%到95%的溶剂,具有重量比5%到20%的粘合剂,具有重量比0.1%到1%的分散剂和具有重量比0.01%到5%的无机离子交换剂的材料形成隔离物保护层。
18.一种等离子显示面板的隔离物材料的成分,其包括:
无机粉末,其具有重量比60%到80%;
媒介物,其具有重量比20%到40%;以及
无机离子交换剂,其具有重量比0.01%到5%。
19.如权利要求18所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该无机粉末包括:
玻璃,其具有重量比50%到70%;和
填充物,其具有重量比30%到50%。
20.如权利要求19所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该填充物包括PbO、ZnO、Al2O3和TiO2的至少其中之一。
21.如权利要求18所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该媒介物包括粘合剂和溶剂。
22.如权利要求18所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该无机离子交换剂包括铝矽酸盐、含水金属氧化物、酸式盐、和杂多酸的至少其中之一。
23.如权利要求22所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该铝矽酸盐包括沸石。
24.如权利要求22所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该含水金属氧化物包括Sb2O5·2H2O和Bi2O3·3H2O的至少其中之一。
25.如权利要求22所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该酸式盐包括Zr(HPO4)2·H2O和Ti(HPO4)2·H2O的至少其中之一。
26.如权利要求22所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该杂多酸包括(NH4)3Mo12(PO4)40·nH2O。
27.如权利要求18所述的等离子显示面板的隔离物材料的成分,其中,该无机离子交换剂包括Ca10(PO4)6(OH)2和MgCl(CO3)(OH)·nH2O的至少其中之一。
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Open date: 20061213 |