CN1979722A - 对向放电型等离子平面显示器的荫罩的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种对向放电型等离子平面显示器的荫罩的制作方法，该方法是在一金属平板的一侧表面上，利用蚀刻制程，沿垂直及水平方向，分别蚀刻出多条相互平行且呈等距间隔的阻隔墙，且每四个相邻阻隔墙间围绕成一放电单元，各该放电单元的中央位置并蚀刻有一贯穿该金属平板的一荫孔；在该金属平板的另一侧表面上，则利用滚压或冲压制程，在对应于各该放电单元的位置，制作出与该荫孔相导通的至少一凹槽，相邻凹槽相互连通，以在该另一侧表面上形成多条导气沟道，如此，即可简单且快速地制作出该对向放电型等离子平面显示器所需的一荫罩，除可减少传统双面蚀刻所造成的化学污染问题外，尚可有效提高产品良率及减少制作成本。

Description

对向放电型等离子平面显示器的荫罩的制作方法

技术领域

本发明是一种对向放电型等离子平面显示器的荫罩的制作方法，尤指一种利用机械加工工艺，取代传统蚀刻工艺，以在对向放电型等离子平面显示器所需的一荫罩上，简单且快速地形成多条导气沟道。

背景技术

在传统对向交流放电型(简称AC型)等离子平面显示器(Plasma DisplayPanel，简称PDP)10的制作技术中，参阅图1所示，主要是在二玻璃基板11、12上制作不同的作用层，再将二者的周边封合，并于其间的各放电单元(Cell)13中，封入依一定比例混合的特殊气体(如：氦(He)、氖(Ne)、氙(Xe)或氩(Ar)等)，在图1所示的等离子平面显示器结构中，面向观看者的基板是前基板11，该前基板11内侧依序布设有多条平行的透明电极(transparentelectrode)111、辅助电极(bus electrode)112、诱电层(dielectriclayer)113及保护层(如：氧化镁MgO)114，其对应的背基板12上则依序布设有多条平行的寻址电极(data electrode)121、诱电层124、保护层125、阻隔墙(barrier rib)122及均匀涂布的萤光体(phosphor)123(可为红色、绿色或蓝色的萤光体)，如此，当施加电压至相关位置的所述的电极111、112、121时，对应位置的诱电层113、124将于相邻阻隔墙122间所形成的对应放电单元13内放电，令该萤光体123感应出对应的色光。

在该种传统交流放电型等离子平面显示器10中，参阅图1、图2所示，该前基板11上的电极，一般是先利用溅镀及光蚀刻(Photolithography)，在该前基板11内侧表面形成多条彼此间隔且水平排列的透明电极111，再利用蒸镀(或溅镀)及光蚀刻(Photolithography)技术或印刷技术，在该透明电极111上形成该辅助电极112，藉该辅助电极112降低该透明电极111的线阻抗，该透明电极111(含辅助电极112)将与背基板12对应位置上所布设的寻址电极121，形成二对向(opposed)的电极，当在所述的电极111、121上施加电压时，其上诱电层113、124将于对应放电单元13内，进行对向放电(opposeddischarge)，使封入其中的混合气体，因放电而产生UV光，激发该放电单元13上所涂布的萤光体123，产生红色(Red)、绿色(Green)、蓝色(Blue)等三色可见光，进而显示影像，该种传统交流放电型等离子平面显示器10亦称之为「对向放电(opposed discharge)型等离子平面显示器」。

在前述对向放电型等离子平面显示器10中，复参阅图1、图2所示，该背基板12上的寻址电极121，设在该诱电层124底部，并与该前基板11上对应的透明电极111(亦称之为「扫描电极(scanelectrode)」或「维持放电电极(sustain electrode)」)相互平行且直交于各该放电单元13位置处，该诱电层124顶部所设的该保护层125上是藉贴附一荫罩(shadow mask)20，以利用该荫罩20上对应各该荫孔21的空间形成各该放电单元13，并以各该荫孔21周围的金属导体作为各该放电单元13的阻隔墙(barrier rib)122，相邻阻隔墙122所围绕而成的对应放电单元13内，格子状的阻隔墙122的壁面均匀涂布有萤光体123，以加大萤光体123的涂布面积，有效提高等离子平面显示器10的发光效率。然而，由于在前述对向放电型等离子平面显示器10中，其背基板12上贴附的阻隔墙122是由荫罩20上各该荫孔21周围的格子状金属导体所形成，故当前基板11被贴附至该荫罩20的另一侧面，且该二玻璃基板11、12的周边被封合后，各该放电单元13将因阻隔墙122的格子状设计，不易进行排气或灌气工程。

为了提高排气及灌气工程的效率，传统上，在制作该荫罩20时，是采用双面蚀刻方式，参阅图3所示，在荫罩20的一侧面蚀刻出所需的阻隔墙122及荫孔21，并在荫罩20的另一侧面对应于荫孔21的位置，参阅图4所示，蚀刻出多条气体沟道23，各该气体沟道23是透过该荫孔21，与该放电单元13相导通，以有效解决放电单元的排气及灌气问题，此一作法，却衍生出下列缺点：

(1)采用双面蚀刻方式，在荫罩20两侧面分别蚀刻出阻隔墙122及气体沟道23的工艺，颇为繁复，且难度较高，致其制作成本较高。

(2)采双面蚀刻方式制作的荫罩20，由于在蚀刻工艺中，参阅图5所示，该气体沟道23的宽窄及深浅控制不易，故为确保所蚀刻出的气体沟道23，不致影响荫孔21的大小，一般均会藉减少该放电单元13的蚀刻深度，以增加荫罩20的剩余肉厚tm，供蚀刻制作该气体沟道23，此一作法，却因该放电单元13的蚀刻深度变浅，致萤光体的涂布面积减少，进而对该对向放电型等离子平面显示器的发光效率造成负面影响。

发明内容

有鉴于前述传统采用双面蚀刻方式，在一对向放电型等离子平面显示器的荫罩两侧面分别蚀刻出阻隔墙及气体沟道时，所产生的高成本及发光效率不彰的问题，发明人乃根据多年的实务经验及研究心得，研发出本发明的一种对向放电型等离子平面显示器的荫罩的制作方法。

本发明的一目的，是在一金属平板的一侧表面上，利用蚀刻工艺，沿垂直及水平方向，分别蚀刻出多条相互平行且呈等距间隔的阻隔墙，且每四个相邻阻隔墙间围绕形成一放电单元，各该放电单元中央位置并蚀刻有一贯穿该金属平板的荫孔；在该金属平板的另一侧表面上，则是利用机械加工工艺，在对应于各该放电单元的位置，制作出与该荫孔相导通的至少一凹槽，相邻凹槽相互连通，在该另一侧表面上形成多条导气沟道，如此，即可简单且快速地制作出该对向放电型等离子平面显示器所需的一荫罩，除可减少传统双面蚀刻所造成的化学污染问题外，尚可有效提高产品良率及减少制作成本。

本发明的另一目的，是仅采单面蚀刻工艺，在该荫罩的一侧表面上，制作出所需的阻隔墙、放电单元及荫孔，该荫罩的另一侧表面上，则以滚压或冲压工艺，沿水平方向、垂直方向、歪斜方向或二维交错方向，在对应于各该放电单元的位置，制作出与该荫孔相导通的凹槽，并令相邻凹槽相互连通，形成多条导气沟道，以大幅提升放电单元的排气及灌气效率，且准确地控制该气体沟道的宽窄及深浅，增加该放电单元的蚀刻深度及萤光体的涂布面积，有效提升该对向放电型等离子平面显示器的发光效率。

附图说明

图1所示乃一传统等离子平面显示器的剖面示意图；

图2所示乃传统对向放电型等离子平面显示器的前基板及背基板的组立示意图；

图3所示乃传统对向放电型等离子平面显示器的荫罩正面的局部放大照片图；

图4所示乃传统对向放电型等离子平面显示器的荫罩背面的局部放大照片图；

图5所示乃传统对向放电型等离子平面显示器的荫罩的局部剖面示意图；

图6所示乃在本发明的工艺中荫罩的局部剖面的变化示意图；

图7所示乃在本发明的另一工艺中荫罩的局部剖面的变化示意图；

图8所示乃本发明的一最佳实施例的示意图；

图9所示乃本发明的另一最佳实施例的示意图；及

图10所示乃本发明的又一最佳实施例的示意图。

符号说明：

金属平板    ...................  40、50、60、70、80

荫孔        ...................  41

阻隔墙      ...................  422、522

放电单元    ...................  43、53

凹槽        ...................  44、54

导气沟道    ...................  63、73、83、84

滚轮        ...................  65、75、85

环状凸肋    ...................  66、86

线状凸肋    ...................  77、87

具体实施方式

为使本发明的目的、形状、构造装置特征及其功效，更易于认识与了解，兹举实施例配合图式，详细说明如下：

本发明是一种对向放电型等离子平面显示器的荫罩的制作方法，该方法是用以加工制作出一对向放电型等离子平面显示器的荫罩。一荫罩在未被加工前，参阅图6所示，是一薄型的金属平板40，该金属平板40的两侧表面是呈平整状态，本发明的方法是先利用蚀刻工艺，在该金属平板40的一侧表面上，沿垂直方向及水平方向，分别蚀刻出多条相互平行且呈等距间隔的阻隔墙422，其中每四个相邻阻隔墙422间所围绕成的一个空间，即该对向放电型等离子平面显示器的一个放电单元43，各该放电单元43的中央位置并蚀刻有一贯穿该金属平板40的一荫孔41；在该金属平板40的另一侧表面上，利用机械加工工艺，取代传统蚀刻工艺，在对应于各该放电单元43的荫孔41位置，制作出一凹槽44，相邻凹槽44是相互连通，以在该另一侧表面上形成多条导气沟道。在本发明中，参阅图7所示，该方法亦可选择在一金属平板50的另一侧表面上，利用机械加工工艺，在对应于放电单元的设计位置，先制作出多条凹槽54，相邻凹槽54相互连通，以在该另一侧表面上形成多条导气沟道；在该金属平板50的一侧表面上，沿垂直方向及水平方向，分别蚀刻出多条相互平行且呈等距间隔的阻隔墙522，其中每四个相邻阻隔墙522间所围绕成的一个空间，即该对向放电型等离子平面显示器的一个放电单元53，各该放电单元53的中央位置贯穿该金属平板50，而与该凹槽54相导通。

在本发明的一较佳实施例中，参阅图8所示，该方法在对荫罩的另一侧表面，进行机械加工时，是利用一滚轮65对荫罩的另一侧表面，进行滚压，该滚轮65上沿其中心轴方向设有多条相互平行且呈等距间隔的环状凸肋66，因此，当该滚轮65沿一薄型金属平板60的垂直方向(即Y轴方向)进行滚压时，即在该金属平板60上沿垂直方向滚压出多条凹槽，在该另一侧表面上形成多条导气沟道63，所述的导气沟道63的设计位置，如前所述，必需设计在对应于该荫罩的各该放电单元43，且与对应的各该荫孔41相导通的位置。

在本发明的另一较佳实施例中，参阅图9所示，该方法是利用一滚轮75对荫罩的另一侧表面，进行滚压，该滚轮75上设有多条平行于其中心轴的线状凸肋77，所述的线状凸肋77是呈彼此平行且等距间隔状，因此，当该滚轮75沿一薄型金属平板70的垂直方向(即Y轴方向)进行滚压时，即在该金属平板70上沿水平方向(即X轴方向)滚压出多条凹槽，在该另一侧表面上形成多条导气沟道73，所述的导气沟道73的设计位置亦必需是设计在对应于该荫罩的各该放电单元43且与该荫孔41相导通的位置。

在本发明的又一较佳实施例中，参阅图10所示，该方法是利用一滚轮85对荫罩的另一侧表面，进行滚压，该滚轮85上沿其中心轴方向设有多条相互平行且呈等距间隔的环状凸肋86，及多条平行于其中心轴的线状凸肋87，所述的线状凸肋87呈彼此平行且等距间隔状，因此，当该滚轮85沿一薄型金属平板80的垂直方向(即Y轴方向)进行滚压时，即在该金属平板80上分别沿垂直方向(即Y轴方向)及水平方向(即X轴方向)滚压出多条凹槽，在该另一侧表面上沿垂直方向及水平方向分别形成多条导气沟道83及84，所述的导气沟道83及84的设计位置是设计在对应于该荫罩的各该放电单元43且与该荫孔41相导通的位置。

在此需特别一提者，乃前述实施例仅是本发明的若干较佳实施例，本发明在实际施作时，并不局限于此，凡熟悉该项技艺人士，根据本发明的创作理念，在荫罩的一侧表面上，采单面蚀刻工艺，制作出所需的阻隔墙、放电单元及荫孔，而在该荫罩的另一侧表面上，采滚压(利用滚轮)或冲压(利用模具)等机械加工工艺，在水平方向、垂直方向、歪斜方向或二维交错方向，对应于各该放电单元的位置，制作出与该荫孔相导通的凹槽，并令相邻凹槽相互连通，形成多条导气沟道，均属本发明在此欲主张保护的范畴。

据上所述，由于透过本发明的工艺，可简单且快速地制作出该对向放电型等离子平面显示器所需的一荫罩，并藉机械加工工艺，准确地控制该气体沟道的宽窄及深浅，不仅可减少传统双面蚀刻所造成的化学污染问题，大幅提升放电单元的排气及灌气效率及降低荫罩的制作成本，尚可增加该放电单元的蚀刻深度及萤光体的涂布面积，进而有效提升该对向放电型等离子平面显示器的发光效率及产品良率。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，本发明所主张的权利范围，并不局限于此，按凡熟悉该项技艺人士，依据本发明所揭露的技术内容，可轻易思及的等效变化，均应属不脱离本发明的保护范畴。

Claims (6)

1、一种对向放电型等离子平面显示器的荫罩的制作方法，该方法包括：

利用一蚀刻工艺，在一金属平板的一侧表面，沿垂直及水平方向，分别蚀刻出多条相互平行且呈等距间隔的阻隔墙，其中每四个相邻阻隔墙间所围绕成的一个空间，即该对向放电型等离子平面显示器的一个放电单元，各该放电单元中央位置并蚀刻有一贯穿该金属平板的一荫孔；

利用一机械加工工艺，在该金属平板的另一侧表面上，对应于各该放电单元的位置，制作出与所述的荫孔相导通的凹槽，相邻凹槽相互连通，以在该另一侧表面上形成多条导气沟道。

2、根据权利要求1所述的制作方法，其中该机械加工工艺是一滚压工艺，在该金属平板上滚压出所述的导气沟道。

3、根据权利要求2所述的制作方法，其中该滚压工艺是利用一滚轮对荫罩的另一侧表面，进行滚压，该滚轮上沿其轴向设有多条相互平行且呈等距间隔的环状凸肋。

4、根据权利要求3所述的制作方法，其中该滚轮上设有多条平行于其中心轴的线状凸肋，所述的线状凸肋呈彼此平行且等距间隔状。

5、根据权利要求2所述的制作方法，其中该滚压工艺是利用一滚轮对荫罩的另一侧表面，进行滚压，该滚轮上设有多条平行于其中心轴的线状凸肋，所述的线状凸肋呈彼此平行且等距间隔状。

6、根据权利要求1所述的制作方法，其中该机械加工工艺是一冲压工艺，藉一模具在该金属平板上冲压出所述的导气沟道。

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