HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft eine wechselspannungsbetriebene
Plasmaanzeigetafel für elektrische Werbetafeln, spezieller eine
wechselspannungsbetriebene Plasmaanzeigetafel für
öffentliche Anzeigeflächen, wie eine elektrische Werbefläche, eine
Zugzeitplan-Anzeige, ein Bankterminal und eine
Neonanzeigefläche, sowie ein Verfahren zum Herstellen derselben.
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Die Fig. 1 zeigt ein Schnittbild einer
wechselspannungsbetriebenen Plasmaanzeigetafel (PDP-Anzeigetafel) aus einer
oberen und einer unteren Platte, wie sie herkömmlicherweise
für einen an der Wand anbringbaren Fernseh- oder PC-Monitor
verwendet wird. Die obere Platte schützt eine transparente
Anzeigeelektrode 2, die durch ein Vakuumabscheideverfahren
auf einer Frontglasplatte 1 hergestellt wurde, eine
transparente Schicht 3 aus einem dielektrischen Körper auf
Gleitbasis, die durch ein Siebdruckverfahren als dicke Schicht
gebrannt wurde, um den während Wechselspannungsansteuerung
erzeugten Strom und eine Gasentladung zu steuern. Die obere
Platte verfügt über eine Schutzschicht 4, die durch
Abscheiden eines Oxidmaterials im Vakuum hergestellt wurde, um die
Entladungsspannung hinsichtlich der Oberflächenentladungs-
Elektronen zu senken.
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Auch wird eine Adressierelektrode 6 durch ein Dickschicht-
Druckverfahren unter Verwendung einer Silberpaste
hergestellt. Eine Entladungszelle 11, die für eine Gasentladung
sorgen kann, wird dadurch hergestellt, dass eine Trennwand 7
durch Fotoätz-, Sandstrahl- und Siebdruckverfahren
ausgebildet wird, nachdem das Dielektrikum in Form eines weißen
Oxids durch das Schicht-Druckverfahren auf der hinteren
Glasplatte 5 der unteren Platte in eine weiße dielektrische
Schicht 7 umgesetzt wurde. An der Unterseite und den
Seitenflächen der Entladungszelle 11 werden durch das Dickschicht-
Druckverfahren fluoreszierende Körper 9A, 9B, 9C
hergestellt, die die Farben Rot, Grün und Blau (RGB) erzeugen
können.
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Die obere und die untere Platte werden durch Brennen einer
Dickschicht unter Verwendung eines Dichtungsmittels
verschmolzen. Eine Plasmaanzeigetafel (PDP) wird dadurch
hergestellt, dass die Luft in der Entladungszelle 11 abgepumpt
wird und ein Gemisch der Gase Xenon (Xe), Neon (Ne) und
Helium (He) in sie eingefüllt wird. Wenn zwischen die
Elektroden 2, 6 der Plasmaanzeigetafel eine Wechselspannung gelegt
wird, wird aufgrund der Entladung des Xenongases in der
Entladungszelle 11 ultraviolettes Licht erzeugt. Die
Fluoreszenzkörper 9A, 9B, 9C werden durch das Ultraviolett der
Entladung angeregt, und sie erzeugen demgemäß durch die
Frontglasplatte 1 hindurch sichtbares Licht 12A, 12B, 12C der
Farben Rot, Grün und Blau.
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Um die feinen Bilder von Plasmaanzeigetafeln für
herkömmliche wandmontierbare Fernseher wiederzugeben, sollte die
Breite und die Höhe der Entladungszelle 11 innerhalb einer
Größenordnung von mehreren Mikrometern hergestellt werden.
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Demgemäß sollte die Trennwand mit einer Breite und einer
Höhe im Bereich 10 µm bzw. 100 µm durch die Fotoätz-,
Sandstrahl- und Siebdruckverfahren mit Genauigkeit hergestellt
werden. Die Herstellkosten nehmen hauptsächlich aufgrund der
geringen Ausbeute während des Herstellprozesses für die
Trennwand zu. Ein anderer Faktor ist eine Zunahme der
Herstellkosten aufgrund des Brennens des teuren dielektrischen
Körpers 3 und des weißen dielektrischen Körpers 7 zu einer
dicken Schicht im Bereich von einigen 100 Mikrometern.
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Darüber hinaus werden die Elektroden 2, 6 innerhalb der
Vorder- und der Rückseite der Glasplatte 17 hergestellt, damit
sie der Entladungszelle 11 zugewandt sind, und da die
Elektroden über die Dichtung 10 überstehen, wie es in der Fig. 1
dargelegt ist, ist das Anbringen der Elektroden bei großen
Anzeigetafeln durch Verschmelzen mehrerer Tafeln, wie bei
einem Werbedisplay für das Freie zum Anzeigen eines großen
Bilds von über 100 Zoll sehr begrenzt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die herkömmliche Plasmaanzeigetafel (PDP) für öffentliche
Anzeigetafeln, wie eine elektrische Werbefläche, eine
Zugzeitplan-Anzeige, ein Bankterminal und eine
Neonanzeigetafel, benötigt keine fein ausgebildeten Pixel, wie sie für
PDP-Anzeigetafeln, wie wandmontierbare Fernseher, benötigt
werden. Im Ergebnis kann die Größe einer Entladungszelle
innerhalb einer Größe einiger weniger mm erhalten werden.
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Demgemäß können, wenn das Zwischenraumintervall und die
Breite zwischen jeder Trennwand innerhalb einer Größe von
einigen mm gehalten werden, Zeichen und Bilder angezeigt
werden, ohne dass aus einem großen Abstand die Lesbarkeit
verloren ginge. Daher ist keine Herstelltechnologie für eine
genaue Trennwand erforderlich, wie sie für PDP-Anzeigetafeln
für wandmontierbare Fernseher verwendet wird, um eine feine
Entladungszelle zu erzielen.
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Jedoch nimmt wegen der Vergrößerung einer Entladungszelle
auf eine Größe von einigen wenigen mm auch die Höhe einer
Entladungszelle proportional zu. Im Ergebnis sollte, um eine
Gasentladung zu erzeugen, eine hohe Spannung von ungefähr
1 kV zwischen die zwei Elektroden gelegt werden. Bei einer
PDP-Anzeigetafel mit Mehrschichtstruktur mit einer vorderen
Glasplatte/Anzeigeelektrode
(Transparentelektrode)/transparenter dielektrischer
Körper/Entladungszelle/Fluoreszenzkörper/weißes Dielektrikum/Adressierelektrode/hintere
Glasplatte, wird die an die Entladungszelle angelegte Spannung groß,
wenn die Dicke der Schicht eines dielektrischen Körpers groß
ist und die Höhe einer Entladungszelle größer als die Dicke
dieser Schicht des dielektrischen Körpers ist.
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In jüngerer Zeit wird eine Mehrschichtstruktur mit einer
Anzeigeelektrode (transparente Elektrode)/einer vorderen
Glasplatte/einer Entladungszelle/einem Fluoreszenzkörper/einem
weißen Dielektrikum/einer Adressierelektrode/einer hinteren
Glasplatte dadurch hergestellt, dass die vordere Glasplatte
einer PDP-Anzeigetafel geändert wird, um sie bei einer
elektronischen PDP-Werbefläche anzuwenden. In diesem Fall ist
jedoch die Ansteuerspannung sehr hoch, da die vordere
Glasplatte dick ist (Dicke von einigen wenigen mm) und die
Entladungszelle klein ist, wie bereits angegeben.
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Die Erfindung ist dazu vorgesehen, die obigen Probleme im
Stand der Technik zu überwinden. Der Erfindung liegt die
Aufgabe zugrunde, eine wechselspannungsbetriebene
Plasmaanzeigetafel für öffentliche Anzeigetafeln sowie ein Verfahren
zum Herstellen derselben zu schaffen, wobei für die
Plasmaanzeigetafel ein einfaches Herstellverfahren mit niedrigerer
Ansteuerspannung und niedrigeren Herstellkosten darin
besteht, dass für die obere und die untere Platte Schichten
eines dielektrischen Körpers verwendet werden, diese
zugeschnitten werden, um für Entladungsraum zu sorgen und die
Elektroden nach außen freigelegt werden, ohne dass die
Schicht aus dem dielektrischen Körper und die Trennwand
verwendet werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Fig. 1 zeigt ein Schnittdiagramm einer
wechselspannungsbetriebenen Plasmaanzeigetafel, wie sie herkömmlich für
wandmontierbare Fernseh- oder PC-Monitore verwendet wurde.
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Fig. 2 ist eine Explosionsansicht einer
wechselspannungsbetriebenen Plasmaanzeigetafel für öffentliche Anzeigetafeln
gemäß der Erfindung.
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Fig. 3 ist eine Schnittansicht einer
wechselspannungsbetriebenen Plasmaanzeigetafel für öffentliche Anzeigetafeln gemäß
der Erfindung.
Beschreibung der Zahlen an den Hauptteilen der Zeichnungen
1 Vordere Glasplatte
2 Anzeigeelektrode (transparente Elektrode)
3 Schicht aus einem transparenten dielektrischen Körper)
4 Schutzschicht
5 Hintere Glasplatte
6 Adressier(Metall)elektrode
7 Schicht aus einem weißen dielektrischen Körper
8 Trennwand
9A Roter Fluoreszenzkörper
9B Grüner Fluoreszenzkörper
9C Blauer Fluoreszenzkörper
10 Dichtung
11 Entladungszelle
12A Rotes Licht
12B Grünes Licht
12C Blaues Licht
13 Trennwand aus Glas
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Um die obigen Aufgaben der Erfindung zu lösen, werden bei
der vorliegenden Erfindung Trennwände, transparente
Elektroden und weiße dielektrische Körper dadurch ersetzt, dass die
transparenten Elektroden und Metallelektroden außerhalb der
Plasmatafel hergestellt werden und eine Entladungszelle
dadurch hergestellt wird, dass ein Graben verschmolzen wird,
der dadurch erzeugt wurde, dass die entgegengesetzte Seite
der Glasplatte parallel zu jeder Elektrode eingeschnitten
wurde.
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Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung im Einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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Fig. 2 ist eine Explosionsansicht einer
wechselspannungsbetriebenen Plasmaanzeigetafel für öffentliche Anzeigetafeln
gemäß der Erfindung.
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Die Fig. 3 ist eine Schnittansicht einer
wechselspannungsbetriebenen Plasmaanzeigetafel für öffentliche Anzeigetafeln
gemäß der Erfindung.
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Die Fig. 2 zeigt eine transformierte Struktur eines
herkömmlichen wandmontierbaren Fernsehers zu einer
PDP-Anzeigetafel, die mit niedriger Spannung angesteuert werden kann und
über niedrige Herstellkosten verfügt, mit einer vorderen
Glasplatte/einer transparenten Elektrode/einem transparenten
dielektrischen Körper/einer Schutzschicht/einer
Entladungszelle/einem weißen Dielektrikum/einer Metallelektrode/einer
hinteren Glasplatte (die vordere Glasplatte 1, wie sie in
der Fig. 1 dargestellt ist, ist beim echten Aufbau um 90°
verdreht).
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Gemäß der Erfindung sind eine transparente Elektrode 2 und
eine Schutzschicht 4 an der Ober- und der Unterseite der
vorderen Glasplatte 1 ausgebildet, die zugeschnitten wurde.
In ähnlicher Weise ist unter der hinteren Glasplatte 5 eine
Metallelektrode 6 ausgebildet, und auf der Oberseite sind
rote, grüne und blaue Fluoreszenzkörper 9A, 9B, 9C mittels
einer Dichtung 10 verschmolzen. Auch zeigen die gemeinsamen
Konstruktionseigenschaften, dass der transparente
dielektrische Körper 3 und der weiße dielektrische Körper 7
weggelassen sind.
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Nachfolgend wird ein detailliertes Herstellverfahren für
eine PDP-Anzeigetafel angegeben. Zuallererst wird, nach dem
Abscheiden von Indiumzinnoxid (In2O3Sn) mit einer Dicke von
einigen 1000 Å (10 Å = 1 nm) auf einer vorderen Glasplatte
mit einer Dicke von 3 mm, eine transparente Elektrode 2 mit
einer Breite einer Länge von einigen wenigen mm durch ein
Fotoätz- oder Sandstrahlverfahren hergestellt. Auch kann die
transparente Elektrode 2 direkt durch ein
Vakuumabscheidungsverfahren hergestellt werden, zu dem es gehört, die
vordere Glasplatte mit einer Metallmaske mit einer Breite
von einigen wenigen mm abzudecken. Eine Glastrennwand mit
einer Breite von 4 mm und einer Höhe von 2 mm wird dadurch
hergestellt, dass ein Graben mit einer Tiefe von 2 mm und
einer Breite von 4 mm auf der Seite entgegengesetzt zur
transparenten Elektrode 2 dadurch hergestellt wird, dass die
vordere Glasplatte dort sandgestrahlt wird, wo die
transparente Elektrode 2 ausgebildet ist. Eine Schutzschicht 3
wird dadurch hergestellt, dass eine Dicke von mehreren
1000 Å mittels eines Vakuumabscheideverfahrens abgeschieden
wird, wozu es gehört, mit der Metallmaske Magnesiumoxid
(MgO) zwischen der Trennwand 13 zu bedecken.
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Auch wird eine Metallelektrode 6 mit einer Breite einer
Länge von einigen wenigen mm durch ein Fotoätz- oder
Sandstrahlverfahren hergestellt, nachdem Chrom (Cr) oder
Aluminium (Al) mit gutem Lichtreflexionsverhältnis mit einer
Dicke von einigen 1000 Å auf der Glasplatte abgeschieden
wurde, wobei es sich um dasselbe Material wie bei der vorderen
Glasplatte handelt. Auch kann die Metallelektrode 6
unmittelbar durch ein Vakuumabscheideverfahren hergestellt
werden, zu dem es gehört, die hintere Glasplatte mit einer
Metallmaske mit einer Breite einiger weniger mm zu bedecken.
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Die hintere Glasplatte wird dort, wo die Metallelektrode 6
durch Sandstrahlen hergestellt wurde, parallel zur
Metallelektrode 6 positioniert, die mit einer Tiefe von 2 mm auf
der entgegengesetzten Seite ausgebildet ist. Rote, grüne und
blaue Fluoreszenzkörper 9A, 9B, 9C werden plastiziert,
nachdem sie durch das Dickschicht-Druckverfahren oder das
Aufgießverfahren zwischen die Glastrennwand 13 gedruckt wurden.
Nach dem Dickschichtdrucken der Dichtung 10, die flottiertes
Glas als Hauptbestandteil enthält, werden die hergestellte
vordere Glasplatte 1 und die hintere Glasplatte 5 gemeinsam
in einem Elektroofen verschmolzen, während die transparente
Elektrode 2 und die Metallelektrode einander rechtwinklig
überlappen. Nach dem Abpumpen der Luft in der
Entladungszelle 11 der geschmolzenen Anzeigetafel wird ein Gemisch der
Gase Xenon (Xe), Neon (Ne) und Helium (He) in die
Entladungszelle 11 gefüllt. Wenn eine Wechselspannung von 300 V
mit einer Frequenz von 30 kHz zwischen die transparenten
Elektroden 2 und die Metallelektrode 6 der
Plasmaanzeigetafel gelegt wird, wird durch die Entladung des Gasgemischs in
der Entladungszelle 11 Ultraviolettlicht erzeugt. Die
Fluoreszenzkörper 9A, 9B, 9C werden durch das
Entladungsultraviolett angeregt, und sie erzeugen demgemäß sichtbares Licht
12A, 12B, 12C der Farben Rot, Grün und Blau. Durch
selektives Betreiben des erforderlichen Pixelbereichs zum Anzeigen
von Zeichen oder Bildern können Zeichen oder Bilder
angezeigt werden.
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Auch behalten die vordere und die hintere Glasplatte 1, 5
einen Einzelkörper-Schnittaufbau bei, der ein Verbiegen der
Glasplatte durch den Atmosphärendruck verhindert. Darüber
hinaus sind die transparenten Elektroden 2 und die
Metallelektrode 6 an der Außenseite der Glasplatte ausgebildet,
wodurch zwischen den Ansteuerschaltungen und den Elektroden
eine einfache Verbindung möglich ist und wobei auch das
Eindringen von Verbindungen zwischen den Elektroden verhindert
werden kann.
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Durch die Erfindung wird nicht nur die Trennwand 8 der
herkömmlichen PDP-Anzeigetafel durch Einschneiden des Glases
ersetzt, sondern es werden auch Trennwände, transparente
Elektroden und weiße dielektrische Körper ersetzt, was zu
einer Abnahme der Anzahl der Herstellschritte und zu einer
Verringerung der Herstellkosten führt. Auch kann mit einer
niedrigeren Ansteuerspannung gearbeitet werden, da die
Entladungszelle 11 durch eine Dickenverringerung der Glasplatte
vergleichsweise vergrößert ist.
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Die vordere und die hintere Glasplatte 1, 5 der gemäß der
Erfindung hergestellten PDP-Anzeigetafel halten eine
Einzelkörper-Schnittkonstruktion bei, die ein Verbiegen der
Glasplatte durch den Atmosphärendruck verhindert. Darüber hinaus
sind die transparenten Elektroden 2 und die Metallelektrode
6 außerhalb der Glasplatte hergestellt, um eine einfache
Verbindung zwischen Ansteuerschaltungen und Elektroden zu
ermöglichen und auch das Eindringen von Verbindungen
zwischen den Elektroden zu verhindern. Die gemäß der Erfindung
hergestellte PDP-Anzeigetafel nutzt keine Trennwände und
Dielektrika, was zu einer Verringerung der Herstellkosten
und einer Halbierung der Ansteuerspannung führt.