TW487942B - Alternating current driven type plasma display - Google Patents
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Description
4f87942 A7 _B7_ 五、發明說明(1 ) 發明背景與相關技藝陳述 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明與所謂的三電極式交流驅動型電漿顯示器有關, 此顯示器具有多對維持電極與定址電極。 吾人以各種方式研究平坦畫面(平面)顯示器,做爲可取 代目前位居主流的陰極射線管(CRT)。此種平面顯示器包括 液晶顯示器(LCD)、電致發光顯示器(ELD)及電漿顯示器 (PDP)。其中,電漿顯示器具有許多優點,例如相當容易形 成較大的螢幕與達到較寬廣的視角、對環境因素(例如溫 度、磁性、振動等)的耐久性優異,以及使用壽命長。因此 吾人期待電漿顯示器不僅可以適用於家庭用壁掛式電視, 亦可適用於公用大型資訊終端機。 在電漿顯示器中,吾人將電壓施加一充滿放電氣體(例如 純氣)的放電室,且放電室内的^粦光層被放電氣體中因輝光 放電產生的紫外線激發而發光。也就是説,每一放電室都 是根據類似日光燈的原理驅動,且一般而言,吾人將成千 上萬的放電室放在一起,而構成一顯示幕。電漿顯示器根 據其放電室施加電壓的方法,大致上可分爲直流驅動型(DC 型)與交流驅動型(AC型),且每一型各有優點與缺點。AC 型電漿顯示器係於商業上生產,且形成市場上的主流。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 5顯示傳統AC型電漿顯示器的典型構造。此一 AC型電 漿顯示器屬於所謂的三電極式,且係由維持電極112與一定 址電極122組成的一對電極引起放電。在圖15所示的AC型電 漿顯示器中,吾人將相當於正面板的第一面板1 1 0及相當於 背面板的第二面板120之周圍部份結合在一起。吾人可透過 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 今 87942 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(2 ) 第—面板110觀看第二面板12〇上的磷光層125發出的光。 第一面板1 10包括一透明的第一基質丨i i,一由透明的導 私材料製成、並於第一基質Π 1上形成的條狀維持電極 ,一由電阻率低於維持電極112的材料製成、並用於降 低維持電極U2之阻抗的匯流排電極116,以及一由介電材 料製成、並於第一基質1 Π、匯流排電極116與維持電極i J 2 上形成的保護層117。保護層117是由兩層組成的,例如一 介電材料層及一覆蓋層,從第一基質铜按此順序放置,但 只顯示爲一層。 第二面板120包含第一基質121、以條狀形式在第二基質 121上形成的定址電極(也叫做「資料電極」)ι22、一在第 二基質121和定址電極122上形成的介電材料膜123、在介電 材料膜123上,介於相鄰的定址電極122之間的區域内形 成,並沿定址電極122的方向延伸的絕緣分隔壁124,以及 在介電材料膜123上與分隔壁124的側壁上形成的各嶙光層 12 5。磷光層12 5係由一紅色蹲光層12 5 R、一綠色铸光層 125G及一藍色嶙光層125B組成,且這些用於對應色彩的麟 光層125R、125G和125B係按預先決定的順序排列。圖15顯 示一部份分解透視圖,且在一具體實施例中,第二面板側 上之分隔壁124的頂端部份與第一面板側上的保護層117接 觸。位於兩相鄰分隔壁124之間的維持電極對112與定址電 極122重疊的區域,相當於一個放電室。同時,吾人將稀有 氣體密封於相臨的分隔壁124、磷光層125和保護層117所包 圍的空間内。 -5- 本紙張尺度適(CNS)A4規格⑽X 297烟 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂----
I 1· n ϋ I 秦· A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(3 ) 維持電極1 12之投影的延伸方 3正你、a』 甲万向與疋址電極122之投影的 延伸万向互相垂直交錯,且一 f - 又〜的 19ςρ 對維持電極112與一組磷光厣 _125B重疊的區域相當於-個像點。由於輝: 放黾發生於一對維持電極丨丨2 > 、奉光 被猛致… '“ 上述型式的電衆顯示器 3 %型」。吾人在將電壓施加於一對唯持+ 極⑴之前’先對定址電極122施加一低於 =: 始電壓的電壓,藉以在放電室 放屯起 、一 u 隹玟书至内累積壁電荷(選擇一個用於 電室)’使得視在放電起始讀下降。,然後在—對 持电極112間開始的放電’即可維持較放電起始電壓 低的電壓。在放電室内,鱗光声匕、 邮 層〇馬具空紫外線(由稀有氣 to 0、輝光放電產生)的照射而被激發,發出料材料固有 =光。所產生的眞空紫外線其波長與被密封的稀有氣體 百關。 以下知參照圖13A、13B、14八和ΐ4β,解釋放電室内輝光 放電的發光狀態。圖13顯示在放電管中,以密封於並中的 稀有氣體進行直流輝光放電時的發練態。從陰極到陽 極,、ASt〇n黑暗區域A、陰極輝光B、陰極黑暗區域(Cr〇〇kes 黑暗區域)C、負型輝光d、Faraday黑暗區域E、正電柱F與 陰極輝光G連續出現。在交流輝光放電中,陰極與陽極係= 預先決定的頻率重覆改變,因此正電柱F位於電極間的中央 區域,且Faraday黑暗區域E、負型輝光D、陰極黑暗區域 C、陰極輝光B與Aston黑暗區域八在正電柱F兩端對稱地連 續出現。當電極間的距離像日光燈那樣夠長時,吾人會觀 祭到圖13B所示的狀態。電極間的距離縮短時,正電柱f的 -6-
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 ----訂---- 蠢· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487942 五、發明說明(4
又曰鈿^包極間的距離更進-步縮短時,負型輝光D將 於電極間的中央區域,且陰極黑暗區域C、陰極輝光B與 _ston,、.、暗區域a知按此順序對地出現於兩邊,如圖"A所 示。電極間的距離苦歲彳查& A 、 馬傳、况的一般直流型電漿顯示器中可 達到的狀態,則吾人會觀察到圖Ma所示的狀態。 同時’在圖1 5所不的傳統直流型電漿顯示器中,維持電 極對112係於一平面上形成。因此,一維持電極與其他 維持電極112之間的距離,必須爲一預先決定的間隙⑷, 例如用於引起負型輝光放電。上述間隙⑷係由p咖^定律 歧義,該定律爲放電起始電壓、可表示間隙(d)與氣體壓 力(P)之乘積d.p的函數,且在負型輝光放電中,一般而言 =少爲1〇〇微米。再者,維持電極112必須爲數十微米或更 寬,以降低其阻抗。 若從一放電室到相鄰放電室的距離爲200微米,且每一維 持電極112的寬度爲60微米,且維持電極的間.隙(d)至少爲 70微米時,則放電室間距爲39〇微米或更寬。在此種結構 中,一維持電極與另一相鄰之維持電極之間的最大距離爲 190微米,此一距離足以產生負型輝光放電。再者,在具有 傳統結構的交流型電漿顯示器中,若考慮可達到的亮度, 要製造像點間距小於390微米的交流型電漿顯示器是很困難 的0 本發明之目標與概述 因此’本發明的目標之一爲提供一交流驅動型電漿顯示 器’使吾人可以縮小每一像點的大小,亦即每一放電室的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -1^-------•丨丨丨丨丨丨丨訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明說明(5 ) 大小。 根據本發明,五 _ 口 it 山 、 稱爲「電漿_示哭」日一父况驅動型電漿顯示器(以下 器具有第一與第二4 =,以達成本發明的上述目的,該顯: 該第一面板包含,· (A) 一第一基質, (B) 一第一維持電極, (C卜第一分隔 在卜基質上形成, 伸,以及 土’在第-基質上形成,並沿第-方向延 (D) —第二維梏雪 份上形成,且盥第㊣第一分隔壁-側之側壁的上方部 〇 ,、罘杀持電極隔開,且 该弟二面板包含; (a) —第二基質, (b) —第二分隔壁,在第二 壁延仲之第-方向不同” 與第一分隔 ⑷一定址電極’在第二基質上形成,以及 ⑷-磷光層,在定址電極上或其上方形成。 本發明的電漿顯示器是所謂的三電極 本發明的電漿顯示器中,第一面 …負-器。在 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^ 四敬興罘二面板 λ 此_對,使得維持電極對(第一維持電極與第二#馬彼 與足址電極彼此相對。爲簡化電槳顯示n的結^持電極) 向與第二方向最好成90度角。 a ,第一方 放電室是由在第一基質上形成的一對第一分隔辟、 第二分隔壁,“及第一與第二維持電極、定址::、-對 拽’以;5 -8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 487942 A7 _B7_ 五、發明說明(6 ) 佔據上述第一與第二分隔壁所包圍的區域構成。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明的電漿顯示器也可能具有定址電極沿第二方向延 伸的結構。在此種結構中,第一維持電極可能沿第二方向 延伸。爲方便起見,具有上述結構的電漿顯示器將稱爲 Γ具有本發明之第一種結構的電漿顯示器」。第一分隔壁 係穿越第一維持電極而形成。另外,吾人亦可採用第一維 持電極沿第一方向延伸的結構。爲方便起見,具有上述結 構的電漿顯示器將稱爲「具有本發明乏第二種結構的電漿 顯示器」。在具有本發明之第一種或第二種結構的電漿顯 示器中,第一面板可能尚具有在第一基質上形成,且沿第 二方向延伸的第三分隔壁。也就是説,第一和第三分隔壁 在第一基質上以格子形式形成。在具有本發明之第一種結 構的電漿顯示器中,第三分隔壁係穿越第二維持電極而形 成。在具有本發明之第二種結構的電漿顯示器中,第三分 隔壁係穿越第一和第二維持電極而形成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 此外,本發明的電漿顯示器可能具有一種結構,其中第 一面板尚有一在第一基質上形成,並沿第二方向延伸的第 三分隔壁,第一維持電極沿第二方向延伸,且定址電極沿 第一方向延伸。爲方便起見,具有上述結構的電漿顯示器 將稱爲「具有本發明之第三種結構的電漿顯示器」。在具 有本發明之第三種結構的電漿顯示器中,第一和第三分隔 壁在第一基質上以格子形式形成。在此種情況下,第三分 隔壁係穿越第二維持電極而形成,且第二分隔壁係穿越定 址電極而形成。 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 社 印 製 發明說明( 在具有本發明之第— 第二維持電極沿第—Γ種或第二種構造的電漿顯示器中, 伸。因此’當吾人施:白電延:’且疋址電極沿第二方向延 時,第三維持電極 ϋ持電極肖足址電極 用於放電的放電室、户%極重®處的放電室即被選取爲 示器中,第二維持電極具:定? 伸。因此,當五人、α /、疋址包極兩者均沿第—方向延 時,整條線上:放二電壓於第二維持電極與定址電極 果,相鄰的放電室之;;取馬用於放電的放電室,結 方向延伸的第三分隔壁在第:::奸擾。“二 上述的信號干擾。 基貝上形成時,可確實防止 在本發明的電漿顯示 間的距離(Ll)最好爲丨二二:持:極與定址電極之 W0·5公尺到2χ⑽公尺,第公尺,理想上爲 距離⑹爲5χ⑽公尺到3χ 1〇.4八\持电極與定址電極之間的 1 · 5χ 10-4公尺。去第_ <姓+ 理想上爲2χ 10〇公尺到 被設定爲1χ10_5公尺到4χ1〇.4 "極〈間的距離(L0 彤占沾 嵙贫 \ ? ’可確保在第一基質上 形成的-對罘—分隔壁,以及在仕承丞貝 二分隔壁圍住-足夠的空間(吾人稱「貝上形成的一對弟 者,當第二維持電極與定址電二「放電空間”。再 MW公尺到3χ1〇-4公尺時,可確^間的距離⑹被設定爲 第-維持電極與第二維持電:二:的厚度足狗。 5χ 10·6公尺到3χ 1〇-5公尺,理报 距離(LJ最好局 尺。當第-維持電極與第二維持1〇公尺到2χ 10公 、 極〈間的距離(L〇)爲 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210乂 297公着7" i---·------Awl ----------------- {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 487942 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(8 5 X 1 0公尺到3 X 1 0〇公尺時,陰極輝光放電將成爲主要的輝 光放電。 吾人在第一基質上形成的一對第一分隔壁與在第二基質 上形成的一對第二分隔壁,兩者圍住的空間(放電空間)中 充入稀有氣體,並予密封,且在稀有氣體中,第一與第二 電極之間發生的交流輝光放電會產生眞空紫外線,磷光層 被照射到時,就會發光。 在本發明的電漿顯示器中,密封於放電空間内稀有氣壓 的壓力,理想上爲lx 1〇2巴斯卡至5χ 1〇5巴斯卡,最好爲 1χ 10。巴斯卡到4Χ 10。巴斯卡。第一維持電極與第二維持電極 (以下有時稱爲「一對維持電極」)之間的距離(L〇),理想上 小於5xl〇-5公尺,放電空間中稀有氣體的壓力不低於 巴斯卡,但不超過3x10。巴斯卡,最好不低於1χΐ〇3巴斯卡, 但不超過2x10)巴斯卡,若不低於1χ1〇4巴斯卡,但不超過 ixu)=斯卡則更好。稀有氣體的壓力在上述㈣時,Μ 層被眞2紫外線(主要由稀有氣體中的陰極輝光所產生 :到時會發光,構成電装顯示器之每一構件的賤鍍比例: ^壓力增加而降低,因而得到較長的電滎顯示器使用: 命。 可' 圖14B顯示當吾人在—對維持電極上施加交流電壓,μ 對維持電極之間的距離(Lq)小料1()·5公尺時,本"之: 器中的發光狀態。陰極輝光Β位於-對維持;極的; =份,且陰極輝光Β的兩側出現A—黑暗= 十月況下,彳能存在部份的負型輝光。當本發 = -11 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規^Τί) X 297公i" I—»------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 487942 A7 B7 五、發明說明(9 ) 券中’ 一對維持電極之間的距離α〇)如以上所述,被設定 爲小於5xlG°公尺時,可利用與傳統的«顯示器完全不同 的放電模式(輝光放電)。因此,吾人可得到高效率的交流 、渾光放屯故包漿顯示器可表現高效率的發光及高亮度。 在本發明的電裝顯示器中,適當地設定第-與第二維持電 極(一對維持電極)之間的距離(L。),也可達到圖14A所示的 放電狀態。 =構成第_維持電極的導電材料,視電漿顯示器爲穿 透式或反射式而異。在?透式電漿顯示器中,吾人 觀::光層發出的光,因此構成第-維持電極的 是:】:::’不透明並不會造成問題'然而定址電極 ,、 土 =形成,因此定址電極必須是透明的。在反
Sr:頰不务中’吾人是透過第一基質觀看磷光層發出 奋",因此構成疋址電極的導電材料爲透明或不透明並不 曰造成問題。然而構成第一維持電 、: 嶙光材料固有之i光:=」等術語是根據導電材料對於 是説m二 見光部份)的穿透率,也就 田 ‘隹持電極或定址電極的導電材料對辦井 的。由於第二維持電極是在;種:電材料是透明 明並不會造成問題第==電材料爲透明或不透 製成,以降低第二維持”的:取好以電阻率低的材料 括錄、銘、金、銀:/Γ:广不㈣ 鲍/銀'鉻、叙、銅、鋇 、 J---*------•:裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I I · I I I I----. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制取
本紙張尺度適用中關家標準(CN—規格(217 297公釐) 487942 A7 -----—---B7_______ 五、發明說明(10 )
Ca0.2La().8Cr〇3等,這些材料可以單獨或組合使用。透明的導 電材料包括汀〇(銦錫氧化物)*Sn〇2 (二氧化錫)。 、=了第-維持電極之外,亦可在第_基f上,以電阻率 較第-維持電極低的材料形成一匯流排電極,並與第一維 持電極接觸,以降低整個第一維持電極的阻抗。基本上匯 /1排可由諸如銀 '鋁、鎳、銅、鉻或鉻/銅,鉻堆疊膜的金 屬材料構成。在反射式電漿顯示器中,由上述金屬材料製 成的匯流排電極可能是使由磷光層發出,並通過第一基質 的可見光的量減少的一個因素,故顯示器的亮度會降低。 因此’只要能得到第一維持電極需要的電阻値,形成的匯 流排電極愈窄愈好。 第二維持電極表面上最好形成一保護層(在某些情況下, 也在第二維持電極表面上形成)。保護層可防止離子或電子 直接接觸到維持電極,因此可避免維持電極磨損。保護膜 會累積在一個定址週期内產生的壁電荷,並放出放電所需 的二次電子,且做爲電阻,以限制多餘的放電電流,亦做 馬記憶體,以維持放電狀態。用於保護層的材料包括氧化 鎂(MgO)、氟化鎂(MgFj與氧化鋁(Μ"3)。其中,氧化鎂 是具有=學穩定性、顯出低濺鍍率、在嶙光層發光波長的 穿透率面,且放電起始電壓低的適當材料。保護層可具有 由氧化鎂、氟化鎂與氧化鋁中選出的至少兩種材料製成的 堆疊狀結構。 此外保‘層也可具有兩層結構。具有兩層結構的保護 膜,可由一與維持電極接觸的介電材料層,以及在介電材 __—_ -13- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 tr---------S. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 487942 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 _ 五、發明說明(11 ) 料層上形成,且二次電子放射率較介電材料層爲高的一覆 蓋層構成。介電材料典型上是由低熔點玻璃或二氧化矽製 成。覆盖層典型上可由氧化鎂(MgO)、氟化鍰(MgF2)與氧 化銘(Al2〇3)製成。上述的兩層結構可用來確保整個保護層 與介電材料層的透明度,以及當覆蓋層在眞空紫外線之波 長範圍的透明度(光穿透率)不那麼高時,確保高效率的二 次電子放射率。吾人可按上述方式得到穩定的放電維持(持 續)操作’且具2紫外線被吸引至保護層内的程度較低。再 者,吾人可獲得一結構,其中磷光層發出的可見光被吸收 至保護層内的程度較低。 構成第一基質與第二基質的材料範例包括蘇打坡璃 (Na20 · Ca〇· Si02)、硼矽酸鹽玻璃(Na2〇3 · b2〇3 · Sic^)、 fomerite (2MgO · Si〇2)和鉛玻璃(Na2〇 · pb〇 · Si〇2):第 一基質所用的材料與第二基質所用的材料可相同或相異。 磷光層是以自紅色磷光材料、綠色嶙光材料與藍色磷、,, 材料中選出的磷光材料製成,且是在定址電極上或其^ = 形成。當電漿顯示器爲特地供彩色顯示用時,由紅色磷〃 材料製成的磷光層(紅色磷光層)係於一定址電極上或^光 方形成,由綠色磷光材料製成的磷光層(綠色磷光層)係= 另一足址電極上或其上方形成,由該务磁水; 卜 風邑绅先材料製成的石悉 光層(監色磷光層)係於又一定址電極上或其上方形成。、二 些發出二原色的磷光層構成一組,且此種組是按預這 的次序形成。一對維持電極與發出三原色的—=爭夬疋 叠的區域,相當於-個像點。紅色,粦光層、綠色石=光= -14 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 χ 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝----- 訂---------Φ. 487942 A7 -—___B7 五、發明說明(12 ) 監色嶙光層可以條狀或條狀形式形成。 吾人可視需要’從已知的磷光材料中選擇量子效率高, 且引起眞空紫外線飽和之程度較低的磷光材料,做爲構成 磷光層的磷光材料。當吾人假設電漿顯示器將使用爲彩色 顯示器時,最好組合使用色彩純度接近1^丁8(:中定義的三原 色、二原色混合後白平衡良好、餘輝時間短,以及可確保 二原色的餘輝時間幾乎相等的那些磷光材料。被眞空紫外 線照射時發紅光的磷光材料範例包括(Y2〇3:Eu)、 (YBOsEu) . (YV〇4: Eu) > ( Y0,6P0,0v0,0〇4; Eu〇,4) ^ [(Y,Gd)B〇3:Eu]、(GdB〇3:Eu)、(ScB〇3:Eu)和(3.5MgO · 〇· 5MgF2 · GeOf Mn)。被眞空紫外線照射時發綠光的磷光材 料範例包括(ZnSi02:Mn) 、 (BaAll2〇i9:Mn)、 (BaMg2Al16027:Mn)、( MgGa204: Μη)、( γΒ〇3: Tb)、 (LuBOyTb)和(SqSisOsCkEu)。被眞空紫外線照射時發藍 光的磷光材料範例包括(Y2Si〇5:Ce)、(CaW〇4:pb)、
CaW04、YP0 85v015〇4、(BaMgAl14〇23:Eu)、(Sr2P2〇7:Eu)和 (SrJWwSn)。形成磷光層的方法包括厚膜印刷法、濺鍍磷 光粒子的方法、在即將形成磷光層的區域預先塗佈一黏性 物質,且讓磷光粒子黏著的方法、提供一感光性磷光膠, 並以曝光、顯影方式形成磷光層圖案,在整個表面上形成 磷光層,並以噴砂法除去不需要之部份的方法。 磷光層可在定址電極上直接形成,或在定址電極與第二 分隔壁的側壁上形成。另外,磷光層可在介電材料膜(在定 址電極上形成)上形成,或在介電材料膜(在定址電極與第 15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,裝--------訂---- #· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487942 A7 五、發明說明( 13 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 二分隔壁的側壁上形成)上形成。再者,磷光層可能 二分隔壁的側壁上形成。「磷光層在定址電極上或其上 形成」詞句包括上述之-切具體實施例。介電材料 : 料包括低溶點玻璃和二氧化石夕。介電材料膜在第二基: 定址電極上形成時,有-種情況是第二分隔壁係於介電J 料膜上形成’這種情況也包含於第二分隔壁係於第二 上形成的情況。 貝 第一、第二或第三分隔壁的材料可從已知的絕緣材料中 選擇。例如,吾人可採用被廣泛使用的低熔點玻璃與金屬 氧化物(例如氧化鋁)的混合物。吾人可藉由滾印法、噴砂 法、乾膜法或感光膜法形成分隔壁。上述乾膜法是指在基 質上形成薄片狀的感光膜,&曝光、顯影法除去即將形成 分隔壁之區域上的感光膜,在因除去過程而形成的開口部 份填入分隔壁的材料,並予鍛燒或燒結的方法。吾人以鍛 燒或燒結法燃燒感光膜,並予除去,位於開口部份、形^ 分隔壁的材料則餘留下來,而構成分隔壁。上述感光膜法 是指在基質上形成用於形成分隔壁的感光材料,以曝光、 顯影法在材料層上製作圖案,然後將有圖案的材料層鍛燒 或燒結的方法。吾人可形成黑色的分隔壁,而構成所謂的 黑色矩陣。在此種情況下,吾人可得到高對比的顯示幕。 形成黑色分隔壁的方法包括以黑色的有色阻劑形成分隔壁 的方法。 欲密封於空間中的稀有氣體必須滿足下列條件。 ①就獲得較長之電漿顯示器使用壽命的觀點而言,稀有氣 -16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) IJ---*------·-裝 rtf先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- # 487942
經濟部智慧財產局員Η消費合作社印制T A7 B7 五、發明說明(14 ) 體在化學上應穩定,並可設定高氣體壓力。 ② 就獲得較高亮度之顯示幕的觀點而言,稀有氣體之眞空 紫外線輻射強度應高。 ③ 就增進自眞空紫外線變成可見光之能量轉換效率的觀點 而言,輻射出來的眞空紫外線應具有長波長。 ④ 就減少功率消耗的觀點而言,放電起始電壓應低。 至於稀有氣體,吾人可單獨使用氦(共振線波長=58 4太 米)、氖(共振線波長=74.4奈米)、氬(共振線波長=1〇7: 米)、Μ共振線波長=124奈米)和氣(共振線波長=147 = 不),或使用其混合氣體。由於吾人根據penning效應,可 期放電起始電壓會下降,故混合氣體特別有用。上述^ 氣體的範例包括氖-氬混合氣體、氦_氙混合氣體和氖·:: 合氣體。在這些稀有氣體中,乳的共振線波長最長,2 適合,因它也會輻射強烈的紫外線(波長爲172奈米)。 ”在本發明中’在第—基質上形成的第一維持電極 弟-分隔壁一侧之側壁的上方部份形成的第二維持在 間’會發生輝光放電,亦即維持電極對被配置爲 , 不像維持電極對配置於—平面上的傳統電聚顯示器’ 放電室的大小可以減少。 M ^ 吾人將參照附圖,以範例解釋本發明。 圖1爲範例1之電衆顯示器的部份分解透視示意圖。 圖2爲範例1之電聚顯示器的部份橫截面示意圖。 圖3爲範例i之電聚顯示器的部份橫截面示意圖,仿以组 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(cNWri^^7.297公釐)_ I.---*------I ----------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 487942 A7 87 五、發明說明(15) 圖2不同之垂直平面切割該顯示器而得。 圖4A、4B、4C和4D爲第一基質等的部份橫截面示意圖, 用於解釋製造範例1之電漿顯示器中第一面板的方法。 圖5爲範例2之電聚顯示器的部份分解透視示意圖。 圖6爲範例3之電漿顯示器的部份分解透視示意圖。 圖7爲範例3之電漿顯示器的部份橫截面示意圖。 圖8爲範例3之電漿顯示器的部份橫截面示意圖,係以與 圖7不同之垂直平面切割該顯示器而得。 圖9爲範例4之電漿顯示器的部份分解透視示意圖。 圖10爲範例5之電漿顯示器的部份分解透視示意圖。 圖11爲範例5之電漿顯示器的部份橫截面示意圖。 圖12爲範例5之電漿顯示器的部份橫截面示意圖,係以與 圖11不同之垂直平面切割該顯示器而得。 圖13A與13B爲顯示輝光放電狀態的示意圖。 圖14A與14B爲頭示在第一維持電極與第二維持電極間之 輝光放電狀態的示意圖。 圖1 5爲邵份分解透視圖,顯示傳統三電極式交流驅動型 電漿顯示器的典型結構。 較佳具體實例的説明 範例1 範例1與一具有本發明之第一構造的反射式驅動型電漿顯 示器有關。範例1的電漿顯示器具有第一面板1〇與第二面板 20。吾人透過第一基為觀看蹲光層發出的光。圖i顯示範例 1之黾漿頭示备的邵伤分%透視示意圖,圖2與圖3則顯示其 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 II---------Φ. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487942 A7
邵份橫截面示意圖。圖2係以一包含第—維持電極的垂直平 面,沿第二万向切割電漿顯示器而得的圖形。圖3係以一垂 直平面切割電漿顯示器而得的圖形,該平面與第_分隔壁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (在某第一分隔壁與另一第一分隔壁之間)的延伸二:二 行。 丁 第一面板10包含一種由蘇打玻璃製成的第一基質11、由 ιτο製成,且在第一基質上形成的第一維持電極12、'在第— 基質11上形成的第一分隔壁13,以及由鋁製成,且在第一 分隔壁13—側之側壁的上方部份形成,並與第_維持電極 12隔開的第二維持電極14。分隔壁13與第二維持電極μ沿 第一方向延伸。爲減少第一維持電極12的阻抗,吾人沿第 一維持電極12的一邊緣部份,形成一由鉻/銅/鉻堆疊層製 成的匯排電極,惟匯流排電極已省略,未予顯示。再 者,第一基質11與第一維持電極12均覆蓋上一層由氧化鎂 (MgO)製成,厚度爲1〇微米到30微米的保護層16,惟圖i 中’保護層16已省略,未予顯示。在稍後即將解釋的電漿 顯示器之部份分解透視示意圖中,同樣將省略匯流排電極 及保護層’不予顯示。吾人形成第一分隔壁1 3,更明確地 说’是在保護層16上形成。 弟一 w板20包含由一種蘇打玻璃製成的第二基質21、沿 著第二方向(與第一分隔壁13延伸的第一方向不同)延伸的 第二分隔壁24、由銀製成,且在第二基質2 1上形成的定址 電極22,以及磷光層25 (25R、25G和25B)。吾人在第二基 質2 1與定址電極22上形成一介電材料膜23,此膜由低溶點 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) rm先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -1裝 487942 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(17 ) 玻璃製成,且厚度爲10微米到30微米。第二分隔壁24係於 第二基質21上形成。更明確地説,第二分隔壁以係於介電 材料膜23上形成。再者,磷光層25係於定址電極22上方形 成。更明確地説,磷光層25是在介電材料膜23 (在定址電 極2 2上开;?成)上开;?成’也在第二分隔壁2 4的側壁上形成。每 一磷光層25係由一紅色磷光層25R、一綠色磷光層25〇和一 監色磷光層25B組成,發出三原色的這些鱗光層Ur、25G 和25B構成一組,且這些組係以預先決定的順序提供。圖 2、3、7、8、11和12中省略了磷光層25,未予顯示。 在範例1中,定址電極22沿第二方向延伸。第一維持電極 12也是沿第二方向延伸。第一分隔壁13係穿越第一維持電 極12而形成。在範例1的電漿顯示器中,如圖2所示,第一 維持電極12與定址電極22之間的距離(1^)爲150微米,第二 維持電極14與定址電極22之間的距離(L2)爲30微米。再者, 第一維持電極12與第二維持電極14之間的距雖(L〇)爲1 〇微 米。再者’相鄰的第一分隔壁13之間的距離(爲300微 米,且如圖3所示,且如圖3所示,相鄰的第二分隔壁24之 間的距離(W2)爲1〇〇微米。 第一面板10與第二面板2〇係配置成彼此相對,且保護層 (未顯示)與第二分隔壁彼此接觸的狀態,且吾人藉由一密 封層(未顯示),將這些面板的邊緣部份黏在一起。吾人在 第一面板10與第二面板2〇形成的空間中充入壓力爲2x 104巴 斯卡的氖-氙混合氣體(例如5〇%氖-50%氙混合氣體),並予 密封。 -20- 本紙張尺度適用中國國家檩準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) L---------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 487942 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(18 f維持交流輝光放電的像點中,由於該空間中發生的稀 有乳體激發而輕射出的眞空紫外線照射到鱗光層^時,會 被激發而發出磷光材料固有的色光。 曰 製造範例1之電漿顯示器的方法將一般性地解釋於下。在 以下的解釋中,第-基質11和在製造過程之任何階段於其 y成的所有元件’以及第一基質2丨和在製造過程之任何 階段於其上形成的所有元件,有時將稱爲「基層」。圖4八 至4D爲部份橫截面的示意圖,用於解釋面板⑺的製造方 法係以包括第一維持電極等的垂直平面,沿第二方向 切割第一基質11等而得。 [步驟-100] 第一面板10可藉由下列方法製造。首先,吾人以濺鍍 法’再以彳政影法製作條狀形式的圖案以及蝕刻法,在整個 第一基質11的表面上形成一][丁〇層,藉此可形成第一維持電 極12 (見圖4A)。第一維持電極12沿著第二方向延伸。接 著,吾人以濺鍍法,再以微影法製作條狀形式的圖案以及 蝕刻法,在整個基層的表面上形成一鉻/銅/鉻堆疊膜(更明 確地説,是在第一基質11與第一維持電極丨2上),藉此可沿 著第一維持電極12的邊緣部份形成匯流排電極(未顯示)。 [步驟-1 1 〇 ] 接著’吾人在整個基層的表面上形成一保護層丨6 (更明 確地説’是在第一基質11、第一維持電極丨2,以及匯流排 電極上)。保護層16可爲由氧化鎂(MgO)製成,大約〇· 7微米 厚的單一層。吾人可在整個表面上以電子束沉積法形成一 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) L —-------Aw I -------1 ^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 487942 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(19 ) 氧化鎂層,而得到保護層16。 [步驟-120] 接考’吾人在保護層16上滾印-條狀形式的低溶點破璃 漿,並予鍛燒或燒結,藉此可形成第一分隔壁13 (見圖 4B)。第一分隔壁13沿著第一方向延伸。 口 [步驟130] 接著,吾人以斜向濺鍍法濺鍍鋁,俾於第一分隔壁Β 一 =之側壁的上方部份之上形成第二維持電極14 (見:二J。 第二維持電極14形成時,係與第一維持電極Μ隔開。雖然 第一分隔壁13的頂端表面上也有鋁層形成,但吾人最好以 拋光或蝕刻法除去在第一分隔壁13之頂端表面上形成的鋁 層。藉由上述方式,可得到圖4D中所示的結構。第一面板 10可藉由以上步驟完成。 第二面板20可使用下列方法製造。首先,吾人以滾印 法,在第二基質21上印出條狀形式的銀膠,並予鍛燒或燒 結,藉此可形成定址電極22。定址電極22沿著第二方向延 伸。接著,吾人藉由滾印法,在整個基層的表面上(更明確 地説,是在第二基質21與定址電極22上)形成一層低熔點玻 璃聚,並予鍛燒或燒結,藉此形成介電材料膜23。接著, 吾人在介電材料膜23上’相鄰定址電極22之間的區域上 方,以滾印法印出一低熔點玻璃漿,並予鍛燒或燒結,藉 此形成第二分隔壁24。吾人連續印出三原色的磷光漿,並 予鍛燒或燒結,藉此形成磷光層25R、25G和25B。第二面 板20可藉由以上步驟完成。 22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -1.---------"裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 487942 A7 B7 20 五、發明說明( 接著,吾人把電漿顯示器組裝起來。首先,吾人以滾印 法在第二面板20的周圍部份形成一密封層(未顯示)。然後 吾人將第一面板10與第二面板2〇黏在一起,並予鍛燒或燒 結’以固化密封層。接著,吾人將第一面板1〇與第二面板 20之間形成的空間抽眞空,並於該空間中充入壓力爲2χ 1〇4 巴斯卡的氖-氙混合氣體(例如5〇%氖_ 50%氙混合氣體),並 予密封,而完成電漿顯示器。若吾人在一充滿壓力爲2χ1〇4 巴斯卡之氖-氙混合氣體的室内,將第一面板1〇與第二面板 20彼此黏合,則可省略抽眞空及在空間中充入氖-氙混合氣 體的步驟。 ' 範例2 圖5顯示範例2之電漿顯示器的部份分解透視示意圖。範 例2的電漿顯示器爲範例丨之電漿顯示器的一種變化,且第 一面板10尚有一在第一基質U上形成,並沿第二方向延$ 的第三分隔壁15。第三分隔壁15係穿越第二維持電極丨斗而 形成,且更進一步,是在暴露於某一第一維持電極Η與另 一維持電極12之間的第一基質丨丨上形成。也就是說,第一 分隔壁13與第三分隔壁15是在第一基質n上,以格二 形成。第三分隔壁15下有第二維持電極14。二二: 可確貫防止相鄰放電室之間的光學信號干擾。分門辟 著第二方向延伸。 Π 土 ' 口 範例2中的第一面板1〇可藉由以下的製造方法來生產。也 就是説,吾人執行範例1中的[步驟· 1〇〇]到[步驟· Η 得到圖4D所示的結構。接著,吾人在整個表 而 叫工浪印一低 23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱 ----------I ----I--I ^ « I------- (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487942 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(21 ) 熔點玻璃漿,而填滿第一分隔壁13之間的缺口。然後吾人 以噴砂法除去低熔點玻璃漿中不需要的部份。由於低熔點 玻璃漿尚未鍛燒,故可藉由噴砂法輕易地除去。當吾人預 先在即將形成第三分隔壁的低熔點破璃漿部份,以及第一 分隔壁13上形成-光罩時,則吾人以喷砂法除去低溶點玻 璃中不需要的部份時,將可確實保護即將形成第三分隔壁 的低熔點玻璃漿部份,以及第一分隔壁13。接著,剩下的 低熔點玻璃漿被鍛燒或燒結,藉此可形成第三分隔壁丨5。 範例3 範例3與一具有本發明之第二種構造的交流驅動型電漿顯 示器有關。圖6顯示範例3之部份分解透視的示意圖,圖了和 8顯示其部份橫截面的示意圖。圖7係以一包括定址電極u 的垂直平面,沿第二方向切割電漿顯示器而得的圖形。圖8 係以一包括第一維持電極12A的垂直平面,沿第一方向切割 電漿顯示器而得的圖形。 口 範例3的電漿顯示器與範例1的電漿顯示器,其差異爲第 一維持電極12A並不沿著第二方向延伸,而是沿著第—方向 延伸。除了這一點之外,範例3的電漿顯示器在構造上與範 例1的電漿顯示器相同,因此吾人省略其詳細解說。再者, 吾人可使用與範例1中所解釋者大致上相同的方法來製造範 例3中的第一面板10,故吾人也省略其製造方法的詳 説。 範例4 圖9顯示範例4之電漿顯示器部份分解透視的示意圖。範 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ----------I —I—訂·-------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 487942 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___ B7_ _ 五、發明說明(22 ) 例4的電漿顯示器爲範例1之電漿顯示器的一種變化,且第 一面板10尚有一在第一基質11上形成,並沿著第二方向延 伸的第三分隔壁1 5。第三分隔壁1 5係穿越第一維持電極丨2 A 與第二電極14而形成。也就是説,第一分隔壁13與第三分 隔壁15是在第一基質11上,以格子形式形成。第三分隔壁 15下有第一維持電極12A和第二維持電極14。第三分隔壁15 可確實防止相鄰放電室之間的光學信號干擾。第二分隔壁 1 5沿著第二方向延伸。 . 吾人可使用與範例2中所解釋者大致上相同的方法,製造 範例4中的第一面板10,故吾人省略其製造方法的詳細解 説。 範例5 範例5與一具,本發明i第三種構造的交流驅動型電漿顯 示备有關。圖1 〇顯示範例3之部份分解透視的示意圖,圖J i 和12則_示其邵份橫截面的示意圖。圖11係以一包括第一 維持電極12的垂直平面,沿第二方向切割電漿顯示器而得 的圖形。圖12係以一包括定址電極22a的垂直平面,沿第一 方向切割電漿顯示器而得的圖形。 範例5的電漿顯示器與範例1的電漿顯示器,其差異爲第 一面板10具有一在第一基質u上形成,並沿著第二方向延 伸的第三分隔壁15,以及定址電極22A沿著第一方向延伸。 第、准持%極12沿著第二方向延伸。第一分隔壁丨3與第三 分隔壁15在第一基質u上以格子形式形成。第三分隔壁15 係穿越第二維持電極14而形成,且在第一基質11暴露於第 -25- 本紙張尺度適用中関ϋ^Τ^)Α4規格(21〇 X 297公爱) [L------#-裝--------訂---------· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 487942 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(23 ) 一維持電極之間的部份上形成。第二分隔壁24係穿越定址 %極22而形成。第三分隔壁1 5可確實防止相鄰放電室之間 的光學信號干擾。除了以上各點之外,範例5的電漿顯示器 在構造上與範例1的電漿顯示器相同,因此吾人省略其詳細 解説。吾人可使用與範例2中所解釋者大致上相同的製造方 法來生產範例5中的第一面板10,故吾人也省略其製造方法 的詳細解説。 吾人已參照上文中的範例解釋本發明,然而本發明應不 限於此。在任何範例中,第一面板丨〇和第二面板2〇的構 造、結構與製造方法,以及其製造材料,是當做範例而描 述’並可依需要而修改或改變。任何範例中的電漿顯示器 均可爲穿透式電漿顯示器,其中吾人透過第二基質觀看磷 光層發出的光。爲形成第一基質n中的第一維持電極12與 第一分隔壁13,或許可運用一種方法,形成由一具有一面 凸一面凹心形狀(凸出部份對應於第一分隔壁)的玻璃製成 的第一基質,或在由玻璃製成的第一基質上,以切割法或 噴砂法形成一面凸一面凹的形狀,並使用剝離法,在第一 分隔壁之間形成第一維持電極。 在本發明中’由於引起輝光放電的一對維持電極係配置 爲乂體狀,在幾近垂直的方向上可得到輝光放電的放電距 離。因此每一放電室的尺寸可以縮小,結果爲放電室的間 距可以縮短。也就是説,吾人可以得到像點尺寸爲〇 ·丨公釐 或更小的電漿顯示器,並可提供高精緻度的顯示器。再 者’吾人可提供大型結構的電漿顯示器。 -26- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) ----------I ^--------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Claims (1)
- 487942 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種具有一第一面板與一第二面板的交流驅動型電漿顯 示器, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 該第一面板包含; (A) —第一基質, (B) —第一維持電極,在第一基質上形成, (C) 一第一分隔壁,在第一基質上形成,並沿著第一 方向延伸,以及 (D) —第二電極,在第一分隔壁一側之側壁的上方部 份形成,並與第一維持電極隔開,且 該第二面板包含; (a) —第二基質, (b) —第二分隔壁,在第二基質上形成,並沿與第一分 隔壁延伸之第一方向不同的第二方向延伸, (c) 一定址電極,在第二基質上形成,以及 (d) 一鱗光層,在定址電極上或其上方形成。 2. 如申請專利範圍第1項之交流驅動型電漿顯示器,其中 定址電極沿著第二方向延伸。 3. 如申請專利範圍第2項之交流驅動型電漿顯示器,其中 第一維持電極沿著第二方向延伸。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4. 如申請專利範圍第2項之交流驅動型電漿顯示器,其中 第一維持電極沿著第一方向延伸。 5. 如申請專利範圍第3或4項之交流驅動型電漿顯示器,其 中第一面板尚具有一在第一基質上形成,並沿著第二方 向延伸的第三分隔壁。 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 487942 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 6. 如申請專利範圍第1項之交流驅動型電漿顯示器,其中 第一面板尚具有一在第一基質上形成,並沿著第二方向 延伸的第三分隔壁,第一維持電極沿著第二方向延伸, 且定址電極沿著第一方向延伸。 7. 如申請專利範圍第1項之交流驅動型電漿顯示器,其中 第一維持電極與定址電極之間的距離爲1 X 10·5公尺到 4x 10·4公尺,且第二維持電極與定址電極之間的距離爲 5x 10·6公尺到3x 10·4公尺。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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