DE60305371T2

DE60305371T2 - Plasmaanzeigegerät mit Kohlenstoff-Nanotubes und Verfahren zur Herstellung der Frontplatte des Plasmaanzeigegeräts

Info

Publication number: DE60305371T2
Application number: DE60305371T
Authority: DE
Inventors: Seoung-Jae Im; Young-jun Paldal-gu Suwon-city Park; Gi-young Chungju-city Kim
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2002-04-12
Filing date: 2003-04-11
Publication date: 2007-05-03
Anticipated expiration: 2023-04-12
Also published as: KR100450819B1; EP1353355B1; DE60305371D1; US6933674B2; EP1353355A1; KR20030081642A; US20030193291A1; JP2004006308A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Plasmaanzeigegerät und ein Verfahren zur Herstellung einer Frontplatte des Plasmaanzeigegeräts, und insbesondere ein Plasmaanzeigegerät, das Kohlenstoff-Nanoröhrchen verwendet und ein Verfahren zur Herstellung einer Frontplatte des Plasmaanzeigegeräts.
Plasmaanzeigegeräte stellen Zeichen, Graphik oder bewegte Bilder unter Verwendung von sichtbaren Strahlen dar, die durch Kollision von Ultraviolettstrahlen, die vom Plasma emittiert werden, mit Leuchtstoffen emittiert werden, wobei das Plasma aus Gas gebildet ist, das aus der Stelle zwischen vorderer und hinterer Platte entladen wird.
Plasmaanzeigegeräte werden entsprechend der Elektrodenstruktur in einen Gleichstromtyp, einen Wechselstromtyp und einen Kombinationstyp der beiden Typen klassifiziert. Wechselstromplasmaanzeigegeräte ergeben weniger Schädigung der Elektroden als Gleichstromplasmaanzeigegeräte.
Zur Herstellung von Wechselstromplasmaanzeigegeräten werden X- und Y-Elektroden für Entladung auf einem Glassubstrat installiert, das eine Frontplatte auf der Anzeigeseite ist, und eine Adresselektrode wird auf der Rückseitenplatte auf der gegenüberliegenden Seite installiert, um Daten zu schreiben. Danach werden die beiden Platten miteinander versiegelt, und der Raum zwischen den beiden Platten von Luft befreit und dann ein Entladungsgas eingeführt. Die Frontplatte wird durch die folgenden Schritte herstellt: Mustern einer transparenten Elektrode; Ausbilden einer Buselektrode; Ausbilden einer transparenten dielektrischen Schicht; und Ausbilden einer Schutzschicht.
Zur Verbesserung der Lumineszenzeffizienz einer solchen herkömmlichen Plasmaanzeigevorrichtung verwendet die in der Koreanischen Patentveröffentlichung Nr. 2001-39031 offenbarte Erfindung Kohlenstoff-Nanoröhrchen mit hohen Sekundärelektronenemissionseigenschaften für Plasmaanzeigegeräte.
1 und 2 sind Querschnitte von Ausführungsformen der Frontplatte des im zuvor genannten koreanischen Patent offenbarten Plasmaanzeigegeräts. Mit Bezug zu 1 sind in einer ersten Ausführungsform der herkömmlichen Frontplatte Versorgungselektroden 12 auf einem Glassubstrat 10 ausgerichtet und Buselektroden 14 sind auf den Versorgungselektroden 12 ausgebildet. Ferner ist eine transparente dielektrische Schicht 16 auf den Versorgungselektroden 12 und den Buselektroden 14 durch Siebdruck ausgebildet. Danach ist eine Schutzschicht 18 aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen auf der oberen Fläche der dielektrischen Schicht 16 ausgebildet.
Mit Bezug zu 2 weist eine zweite Ausführungsform der herkömmlichen Frontplatte die selbe Struktur auf wie die erste Ausführungsform von 1 mit der Ausnahme, dass eine MgO-Schutzschicht 19 auf der dielektrischen Schicht 16 ausgebildet ist und eine Schutzschicht 20 aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen dann auf der MgO-Schutzschicht 19 ausgebildet ist.
Solche herkömmlichen Plasmaanzeigegeräte vermindern die Durchlässigkeit von sichtbaren Strahlen aufgrund der Beschichtung der gesamten Frontplatte mit undurchsichtigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen signifikant, was die Lumineszenzeffizienz ziemlich beeinträchtigt. Insbesondere das Plasmaanzeigegerät von 2 hat Schwierigkeiten beim technischen Züchten von Kohlenstoff-Nanoröhrchen auf der MgO-Schutzschicht 19.
EP 1122759 beschreibt ein Plasmaanzeigegerät mit einer Glassubstratfrontplatte, Abtastelektrode und Normalelektrode, einer dielektrische Schicht, einem Kohlenstoff-Nanoröhrchen und einer Schutzschicht.
In einem Aspekt weist das Plasmaanzeigegerät eine Frontplatte mit einem Glassubstrat, transparenten Elektroden, Buselektroden, einer dielektrischen Schicht, Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen und einer Schutzschicht auf. Die transparenten Elektroden sind in Streifen auf dem Glassubstrat ausgebildet. Die Buselektroden sind jeweils als Streifen entlang der Außenkante der oberen Fläche jeder der transparenten Elektroden ausgebildet und parallel zu den transparenten Elektroden. Die dielektrische Schicht ist auf dem Glassubstrat, den transparenten Elektroden und den Buselektroden ausgebildet. Die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen sind auf der dielektrischen Schicht derart ausgerichtet, dass die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen den transparenten Elektroden zugewandt sind. Die Schutzschicht ist auf der dielektrischen Schicht und den Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen ausgebildet.
Die vorliegende Erfindung stellt auf diese Weise ein Plasmaanzeigegerät zur Verfügung, das eine hohe Lichtausbeute durch Verwendung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen, die die Sekundärelektronenemissionscharakteristik verbessern, erreicht.
Bevorzugt ist die Fläche der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen gleich oder kleiner als 10 % der Fläche der Frontplatte und die Breite der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen beträgt ungefähr 70-100 μm.
Die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen sind aus einem von einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen und mehrwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen gebildet.
In einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Frontplatte eines Plasmaanzeigegeräts, bei dem erste, transparente Elektroden als Streifen auf einem Glassubstrat ausgebildet werden. Buselektroden werden jeweils als Streifen entlang der Außenkante der oberen Fläche jeder der transparenten Elektroden ausgebildet und parallel zu den transparenten Elektroden. Das Glassubstrat, die transparenten Elektroden und die Buselektroden werden mit einer dielektrischen Schicht überzogen. Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen werden auf die dielektrische Schicht aufgedruckt, derart, dass die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen den transparenten Elektroden zugewandt sind. Eine Schutzschicht wird auf der dielektrischen Schicht und den Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen ausgebildet.
Bevorzugt werden im Schritt zum Drucken der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen mit einer Fläche gleich oder kleiner als 10 % der Fläche der Frontplatte und einer Breite von ungefähr 70-100 μm aufgedruckt.
Im Schritt zum Drucken der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen werden die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen aus einem von einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen und mehrwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen gebildet.
Dementsprechend verbessert das Plasmaanzeigegerät unter Verwendung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen mit einer guten Sekundärelektronenemissionscharakteristik die Lichtausbeute und erhöht folglich das Kontrastverhältnis eines Anzeigebildschirms, was auf diese Weise Bilder in hoher Qualität ergibt.
Das obige Ziel und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser ersichtlich durch ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen, in denen:
1 und 2 Querschnitte von Ausführungsformen einer herkömmlichen Plasmaanzeigevorrichtung zeigen, die in der Koreanischen Patentveröffentlichung Nr. 2001-39031 offenbart ist;
3A eine aufgeschnittene Perspektivansicht eines Plasmaanzeigegeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
3B eine Querschnittsansicht des Plasmaanzeigegeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
4A eine aufgeschnittene Perspektivansicht eines Plasmaanzeigegeräts gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
4B eine Querschnittsansicht eines Plasmaanzeigegeräts gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
5 eine Explosionsperspektivansicht zur Erläuterung eines Verfahrens zur Herstellung eines Plasmaanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
6 ein Bild zum Vergleichen der Datenentladung in einem Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem herkömmlichen Plasmaanzeigegerät ist; und
7 ein Bild zum Vergleichen der Versorgungsentladung in einem Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem herkömmlichen Plasmaanzeigegerät ist.
Die vorliegende Erfindung wird nun ausführlicher mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen beschreiben, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. Gleiche Zeichen beziehen sich auf gleiche Elemente, und die Dicke und Breite der Elemente sind in den Zeichnungen aus Gründen der Klarheit vergrößert.
3A ist eine aufgeschnittene Perspektivansicht eines Plasmaanzeigegeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung. 3B ist eine Querschnittsansicht des Plasmaanzeigegeräts gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Mit Bezug zu 3A sind in einer Frontplatte 30 des Plasmaanzeigegeräts gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung transparente Elektroden 32 als Streifen auf einem Glassubstrat 31 ausgebildet. Buselektroden 33 sind jeweils als Streifen entlang dem Außenkantenteil auf jeder der transparenten Elektroden 32 ausgebildet. Eine dielektrische Schicht 34 zum Bedecken der Anzeigeelektroden 32 und der Buselektroden 33 ist auf dem Glassubstrat 31 abgeschieden. Hier werden die an der linken Seite der transparenten Elektroden 32 ausgebildeten Buselektroden 33 als Abtastelektroden (Scan-Elektroden) 33a bezeichnet, und die an der rechten Seite der transparenten Elektroden 32 ausgebildeten Buselektroden 33 als Versorgungselektroden 33b.
Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 sind auf der dielektrischen Schicht 34 derart ausgerichtet, dass sie den Anzeigeelektroden 32 zugewandt sind. Eine MgO-Schutzschicht 36 ist auf der dielektrischen Schicht 34 ausgebildet, während sie die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 bedeckt.
Eine Rückseitenplatte 40 des Plasmaanzeigegeräts gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die selbe Struktur auf wie die Rückseite eines herkömmlichen Plasmaanzeigegeräts. Das heißt, in der Rückseite 40 sind Adresselektroden 43 auf einem Glassubstrat 41 ausgerichtet. Eine dielektrische Schicht 44 ist auf dem Glassubstrat 41 und den Adresselektroden 43 abgeschieden. Barrierestege 47 sind als Streifen auf der dielektrischen Schicht 44 und parallel zu den Adresselektroden 43 ausgebildet, um Entladungszellen zu definieren. Die Seitenwände der Barrierestege 47 und die Oberfläche der dielektrischen Schicht 44 sind mit Leuchtstoffen 48 überzogen, so dass sie aus unterschiedlichen Entladungszellen Strahlen in unterschiedlichen Farben emittieren, wie Rot, Grün und Blau.
Im Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung werden noch ein vorhandenes Entladungsgas und eine herkömmliche Rückseite verwendet, aber die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 sind lokal auf der dielektrischen Schicht 34 aufgedruckt, indem sie bei Bildung einer Frontplatte angeklebt werden.
Die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 können dünne Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen oder dicke Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen sein. Dünne Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen können durch chemisches Aufdampfen (CVD, chemical vapor deposition), wie plasmaverstärktes CVD (PECVD), thermisches CVD (TCVD) oder Elektronencyclotronresonanz-CVD (ECR CVD) ausgebildet werden. Dicke Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen können durch Hinzufügen von durch Bogenentladung oder eine Pyrolysetechnik gebildete Kohlenstoff-Nanoröhrchen zu einem geeigneten organischen oder anorganischen Bindemittel gebildet werden, so dass eine Paste gebildet wird und dann die Paste auf eine gewünschte Schicht aufgedruckt wird. Hier ist die Pyrolysetechnik Züchten von Kohlenstoff-Nanorörchen (CNT, carbon nanotubes) durch Zersetzen von Wasserstoffcarbid unter Verwendung von Wärme in einem Zustand, wo ein Gaskatalysator eingeführt wird oder ein anderer Katalysator als ein Gaskatalysator vorhanden ist.
Die dünnen Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen weisen viele Einschränkungen auf, weil sie nur auf einem Substrat aus Eisen, Cobalt oder Nickel gezüchtet werden, die Kombinationsenergie ähnlich der Bindungsenergie von Kohlenstoff aufweisen. Da es schwierig ist, die dünnen Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen auf Indiumzinnoxidelektroden (ITO, indium tin oxide) zu züchten, die als Anzeigeelektroden 32 für Plasmaanzeigegeräte verbreitet verwendet werden, können Elektroden aus einem anderem Material als ITO als Anzeigeelektroden 32 verwendet werden, um die dünnen Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen zu züchten, jedoch kann in diesem Fall die Transparenz nicht erfüllt werden.
Dementsprechend werden die dicken Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen in einem Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet. Hier werden entweder einwandige oder mehrwandige Kohlenstoff-Nanoröhrchen verwendet.
Die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind zwischen die Abtasteleketroden 33a und die Versorgungselektroden 33b platziert und gegenüberliegend zu den Anzeigeelektroden 32. Die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 sind nahe und gegenüberliegend zu den Buselektroden 33 platziert. Insbesondere ist in den 4A und 4B ein Plasmaanzeigegerät gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, in dem die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 gegenüberliegend zu den Buselektroden 33 platziert sind.
4A ist eine aufgeschnittene Perspektivansicht eines Plasmaanzeigegeräts gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4B ist eine Querschnittsansicht eines Plasmaanzeigegeräts gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die Plasmaanzeigegerät gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das gleiche wie das der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, mit der Ausnahme, dass Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 direkt über den Abtastelektroden 33a und den Versorgungselektroden 33b ausgerichtet sind.
In den Plasmaanzeigegeräten gemäß der ersten und zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Kohlenstoff-Nanoröhr chenstreifen 35 jeweils ungefähr 70-100 μm breit, die Buselektroden 33 sind jeweils ungefähr 60 μm breit und die transparenten Elektroden 32 sind ungefähr 300 μm breit.
Einerseits verbessern die auf die dielektrische Schicht 34 aufgedruckten Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 die Emissionscharakteristiken von Sekundärelektronen eines Plasmaanzeigegeräts insgesamt. Andererseits verhindert die Undurchsichtigkeit der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35, dass die von den Leuchtstoffen 48 auf der Rückseite 40 emittierten Farbstrahlen durch die Teile der dielektrischen Schicht 34 dringen, die von den Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 bedeckt sind, was auf diese Weise den Leuchtbereich reduziert.
Dementsprechend ist es erforderlich, die Verbesserungsrate beim Sekundärelektronenemissionseffekt aufgrund der Ausbildung von Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 auf der dielektrischen Schicht 34 und die Abnahmerate des Lumineszenzbereichs in Abhängigkeit von der Fläche der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 angemessen zu regeln. Zu diesem Zweck werden die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 zwischen den Abtastelektroden 33a und Versorgungselektroden 33b ausgebildet, so dass die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen den Anzeigeelektroden 32 zugewandt sind, wodurch der Sekundärelektronenemissionseffekt maximiert wird. Die Fläche der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 wird so eingestellt, dass sie 10 % der Fläche der Frontplatte nicht übersteigt.
Ein Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Wechselstromplasmaanzeigegerät. Wenn in einem Wechselstromplasmaanzeigegerät wechselnde elektrische Felder auf die Buselektroden 33 und die Adresselektroden 43 aufgebracht werden, wechseln die Elektronen und positiven Ionen in der Front- und Rückseitenplatte in den Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 und der MgO-Schutzschicht 36. Im Moment, wenn die elektrischen Felder wechseln, prallen Elektronen mit den Molekülen des neutralen Sperrgases in den Entladungszellen zusammen, was neue Elektronen, ionisiertes Sperrgas, angeregte Sperrgasatome und dergleichen ergibt. Die angeregten Sperrgasatome strahlen, während sie in den Normalzustand gehen und werden in den neutralen Sperrgasatomen wiederhergestellt. Das von den angeregten Sperrgasatomen ausgesendete Licht regt die Leuchtstoffe an, die auf den Innenwänden der Entladungszellen ausgebildet sind, so dass drei Farbstrahlen von Rot, Grün und Blau ausgesendet werden.
Wenn die Frequenz der elektrischen Wechselfelder zunimmt, nimmt die Strahlungsfrequenz zu und der Betrag der kumulativen elektrischen Ladung nimmt zu. Dementsprechend kann Entladung mit stabilisierter Spannung erreicht werden. Der Betrag der kumulativen elektrischen Ladung kann durch Aufbringen inverser elektrischer Impulsfelder extern geregelt werden.
Ein Verfahren zur Herstellung eines Plasmaanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug zu 5 beschrieben. Die meisten Komponenten des Plasmaanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung werden durch Pastendruck ausgebildet.
Mit Bezug zu 5 werden die transparenten Elektroden 32 als Streifen auf dem Glassubstrat 31 ausgebildet. Danach werden die Buselektroden 33 jeweils als Streifen entlang der Außenkante jeder der transparenten Elektroden 32 derart ausgebildet, dass die Buselektroden 33 parallel zu den transparenten Elektroden 32 sind. Danach wird die dielektrische Schicht 34 auf einem Teil des Glassubstrats 31, Teil der transparenten Elektroden 32 und den Buselektroden 33 ausgebildet. Anschließend werden die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 auf die dielektrische Schicht 34 derart aufgedruckt, dass sie den transparenten Elektroden 32 zugewandt sind. Schließlich wird die Oberfläche der dielektrischen Schicht 34 und der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 mit der MgO-Schutzschicht 36 beschichtet, so dass sie gute Sekundärelektronenemissionscharakteristiken aufweist.
Die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 sind allgemein schwach bei Wärme. Wenn dementsprechend die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 auf der Oberseite der transparenten Elektroden 32 aufgedruckt werden, wird dicke dielektrische Paste auf die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 aufgedruckt und dann die erhaltene Struktur plastifiziert, die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 werden oxidiert und eliminiert. Folglich ist es bevorzugt, um zu verhindern, dass die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 oxidiert werden, dass die dielektrische Schicht 34 aus der dicken dielektrischen Paste gebildet und plastifiziert wird, bevor die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 aufgedruckt werden.
Es wird Glaspaste verwendet, um die dielektrische Schicht 34 auszubilden, auf der die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 gebildet werden sollen, die dielektrische Schicht 44 der Rückseite, die Anzeigeelektroden 32 unter der dielektrischen Schicht 34, die Glassubstrate 31 und 41, auf denen die Anzeigeelektroden ausgebildet werden und die Barrierestege 47 auf der unteren Platte. Die Barrierestege 47 sind ungefähr 150 μm hoch. Entweder ein Inertgas wie He, Ne, Ar, Kr oder Xe oder ein Sperrgas wie Hg in Metalldampf wird in die durch die Barrierestege 47 definierten Entladungszellen eingeführt. Die Barrierestege 47 können in Form eines Streifens, einer Waffel oder dergleichen vorliegen.
Die Glassubstrate 31 und 41 werden durch Floating hergestellt, so dass sie eine relativ gleichmäßige flache Oberfläche aufweisen. Die transparenten Elektroden 32 werden aus Zinnoxid (SnO₂) oder ITO gebildet. ITO, das ausgezeichnete Transparenz, Leitfähigkeit und Verarbeitbarkeit aufweist, wird jedoch verbreitet verwendet.
Die dielektrischen Schichten 34 und 44 werden aus dielektrischer Paste, die transparent und für starke elektrische Felder haltbar ist, auf eine Dicke von ungefähr 20 μm auf den Glassubstraten 31 und 41 gebildet.
Die Elektroden der Platte werden aus leitfähiger Paste gebildet, wie Silber (Ag), Silber-Palladium (Ag-Pd) oder Nickel (Ni). Die MgO-Schutzschicht 36 wird auf der dielektrischen Schicht 34 auf eine Dicke von ungefähr 500 nm abgeschieden, so dass der Betrag an kumulativer elektrischer Ladung zunimmt und die Entladungscharakteristiken stabilisiert werden.
Ein Plasmaanzeigegerät verwendet allgemein Leuchtstoffe, die in der Lage sind, geeignete Mengen an Strahlung im Ultraviolettspektrum zu emittieren. Rote Leuchtstoffe beinhalten Yttrium, Gadoliniumborat und dergleichen. Grüne Leuchtstoffe beinhalten eine Verbindung aus Zn2SiO4:Mn, bei dem ein Magnesiumaktivator mit einem Zinksilicatkörper vermischt ist. Blaue Leuchtstoffe beinhalten Bariummagnesiumaluminate (Ba, Mg)Al₁₀O₁₇:Eu2.
Die Kohlenstoff-Nanoröhrchenpaste, die zum Ausbilden der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 verwendet wird, wird durch Vermischen von Kohlenstoff-Nanoröhrchen und einem organischem oder anorganischem Binder in gleichen Teilen hergestellt. Der organische Binder ist gebildet aus einem organischen Lösemittel und einem Polymermaterial, und der anorganische Binder ist aus Fritte mit niedrigem Siedepunkt, SiO₂, B₂O₃ oder dergleichen gebildet. Das verwendete organische Lösemittel kann ein Lösemittel mit hohem Siedepunkt und geringer Flüchtigkeit bei Raumtemperatur sein wie Butylcabitolacetat, α-Terpineol oder Ethylenglykol oder ein Verbund aus zwei oder mehr Stoffen davon. Das Polymermaterial kann Polyvinylalkohole, Polyvinylbutyrale, Acrylate, Ethylcelluloide, Nitrocellulosen oder ein Verbund aus zwei oder mehr Stoffen davon sein. Das anorganische Bindemittel kann aus einem von einem Schlick (z. B. PbO), SiO₂, B₂O₃ und einem Verbund aus zwei oder mehr dieser Materialien gebildet sein. Die Kohlenstoff-Nanoröhrchenpaste, die unter Verwendung dieser Materialien hergestellt ist, wird auf die dielektrische Schicht 34 durch Siebdruck aufgedruckt, wodurch die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen 35 gebildet werden.
6 ist ein Bild zum Vergleichen der Datenentladung in einem Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung mit der in einem herkömmlichen Plasmaanzeigegerät. Mit Bezug zu 6 ist zu erkennen, dass die Datenentladungsform des Plasmaanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung ähnlich der des herkömmlichen Plasmaanzeigegeräts ist.
7 ist ein Bild zum Vergleichen der Versorgungsentladung in einem Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung mit der in einem herkömmlichen Plasmaanzeigegerät. Mit Bezug zu 7 ist zu erkennen, dass die Versorgungsentladung des Plasmaanzeigegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung höher ist als beim herkömmlichen Plasmaanzeigegerät.
Ein Vergleich eines vergrößerten Bildes der Pixel an den hellen Teilen auf dem Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung, das mit dem vergrößerten Bild der Pixel an den hellen Teilen eines herkömmlichen Plasmaanzeigegeräts gezeigt ist, zeigt, dass das Plasmaanzeigegerät von 8A gemäß der vorliegenden Erfindung heller ist als das herkömmliche Plasmaanzeigegerät von 8B.
Ein Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung verbessert die Sekundärelektronenemissionseigenschaften durch Ausbildung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen auf einer dielektrischen Schicht, so dass dadurch ein Anzeigeschirm in hoher Qualität mit einer hohen Lumineszenzeffizienz und hohem Kontrastverhältnis zur Verfügung gestellt wird.
Während diese Erfindung insbesondere mit Bezug zu bevorzugten Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, versteht es sich für die Fachleute, dass verschiedene Änderungen in Form und Details hierzu vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
Zum Beispiel kann ein Fachmann aus dem Bereich, zu dem die vorliegende Erfindung gehört, die Fläche von Kohlenstoff-Nanoröhrchen in geeigneter Weise beeinflussen, um ausgehend von der vorliegenden Erfindung maximale Leuchteffizienz zu erhalten. Es versteht sich daher, dass der Rahmen der Erfindung nicht durch die offenbarten spezifischen Ausführungsformen bestimmt ist, sondern durch den technischen Geist der Erfindung wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
Wie oben beschrieben sind in einem Plasmaanzeigegerät gemäß der vorliegenden Erfindung und einem Verfahren zur Herstellung der Frontplatte des Plasmaanzeigegeräts, Kohlenstoff-Nanoröhrchen mit einer guten Sekundärelektronenemissionscharakteristik auf einer dielektrischen Schicht ausgebildet, was auf diese Weise Bilder in hoher Qualität mit hoher Leuchteffizienz und hohem Kontrastverhältnis ergibt.

Claims

Plasmaanzeigegerät mit einer Frontplatte, wobei die Frontplatte umfasst: ein Glassubstrat (31); transparente Elektroden (32) ausgebildet als Streifen auf der oberen Fläche des Glassubstrats (31); Buselektroden (33), jede ausgebildet als Streifen entlang der Außenkante der oberen Fläche jeder der transparenten Elektroden (32) und parallel zu den transparenten Elektroden (32); eine dielektrische Schicht (34) ausgebildet auf dem Glassubstrat, den transparenten Elektroden und den Buselektroden; Kohlenstoff-Nanoröhrchenmaterial (35) auf der dielektrischen Schicht (34); eine Schutzschicht (36) ausgebildet auf der dielektrischen Schicht (34) und dem Kohlenstoff-Nanoröhrchenmaterial (35); dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlenstoffmaterial (35) als Streifen ausgebildet ist, die auf der dielektrischen Schicht derart ausgerichtet sind, dass die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen (35) den transparenten Elektroden (32) zugewandt sind.
Plasmaanzeigegerät nach Anspruch 1, worin die Fläche der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen (35) gleich oder kleiner als 10 % der Fläche der Frontplatte ist.
Plasmaanzeigegerät nach Anspruch 1 oder 2, worin die Breite der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen (35) 70-100 μm beträgt.
Plasmaanzeigegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen (35) aus einem von einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen und mehrwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen gebildet sind.
Verfahren zur Herstellung der Frontplatte eines Plasmaanzeigegeräts, wobei das Verfahren umfasst: Ausbilden von transparenten Elektroden (32) als Streifen auf der oberen Fläche eines Glassubstrats (31 ); Ausbilden von Buselektroden (33) als Streifen jeweils entlang der Außenkante der oberen Fläche jeder der transparenten Elektroden (32) und parallel zu den transparenten Elektroden (32); Beschichten des Glassubstrats (31), der transparenten Elektroden (32) und der Buselektroden (33) mit einer dielektrischen Schicht (34); Aufdrucken von Kohlenstoff-Nanoröhrchenmaterial (35) auf die dielektrische Schicht (34); Ausbilden einer Schutzschicht (36) auf einem Teil der dielektrischen Schicht (34) und dem Kohlenstoff-Nanoröhrchenmaterial (35); dadurch gekennzeichnet, dass das Kohlenstoffmaterial (35) als Streifen aufgedruckt wird, die den transparenten Elektroden (32) zugewandt sind.
Verfahren nach Anspruch 5, worin im Schritt zum Aufdrucken der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen (35) eine Fläche gleich oder kleiner als 10 % der Fläche der Frontplatte aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, worin im Schritt zum Aufdrucken der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen (35) 70-100 μm breit werden.
Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, worin im Schritt zum Aufdrucken der Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen die Kohlenstoff-Nanoröhrchenstreifen (35) aus einem von einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen und mehrwandigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen gebildet werden.