TWI227707B - Transparent dielectric glass overlays for electrodes of plasma display panel - Google Patents

Description

1227707 五、發明說明（I ) 發明籌範 本發明關係於用作電漿顯示器前板之透明介電組成物。更特定而言， 本發明關係於一種介電組成物，以厚膜方式層積於電漿顯示器前板金屬電 極上方直接與電極接觸，於低溫被燒結而產生密實之透明物體。該透明物 體於燒製過程中，不與金屬電極反應，從而獲得電極保護之功效。 發明背景 電漿顯示器分爲直流（DC)與交流（AC)兩種驅動方式。直流式結構以 直流電驅動，不使用介電材料，但結構較爲複雜。目前主流電漿顯示器都 採用交流式結構，交流式結構又分爲對向型及面放電型兩種。對向型結構 將螢光體設置於電漿放電之路徑中，螢光體易受電漿濺射而劣化。面放電 型結構則設法限制電漿於前板內表面放電，從而減低電漿對螢光體之濺射 損傷，螢光體因此較不易劣化而顯示器壽命得以延長。面放電型交流式電 漿顯示器是目前最常用的設計，亦是最穩定的一種放電顯示結構。 面放電型交流式電漿顯示器之結構分爲前板與後板兩大部份。前板的 結構是以空白平面玻璃基板爲母板，作爲製程各層材料之支撐。首先在前 板母板上製作透明電極圖案，透明電極一般以I Τ Ο (銦錫氧化物）或 Sn02(氧化錫）爲主原料。透明電極之功用是協助表面放電，要求透明係爲 了增加光線的透過率。但由於透明電極的導電度不夠高，在大尺寸電漿 顯示器應用時會產生無法均勻放電的問題，因此原有之透明電極上 必須再加上導電度更好的金屬主電極（Bus Electrode)以增加放電電 極之導電性。主電極材料通常使用鉻/銅/鉻薄膜電極，或銀厚膜 1227707 五、發明說明（2) 電極，或感光性銀以與透明電極相互密著。鉻/銅/鉻電極圖案之 形成方式主要利用蝕刻，銀電極圖案可使用網印技術，感光銀電極 可使用黃光製程感光技術。 主電極之上需覆被一層透明介電材料，介電層之功用是提供交 流所須之電容並對電流設限以防止短路，同時亦提供壁電荷累積之 功能。透明介電層之上仍需沉積一層保護層，保護層之功用是保護 介電層不受電漿濺射而導至劣化，並且需提供較高的二次電子產生 率，使電漿顯示器能搭配較低的操作電壓，而產生更佳的顯示效果 與更低的能耗。保護層之製作通常以真空蒸鍍MgO(氧化鎂）薄膜之 方式進行。除此以外，爲增加面板對比特性，通常前板上需製作黑 對比線以增強顯示效果及減少外界環境反光，並提高視覺色彩純度。 綜上所述，介電材料必須偶合透明電極、主電極、保護層、黑 對比線、及玻璃母板而具有合理且最佳化之參數。爲了對電漿顯示 器提供最佳效能，介電層須有如下之性質： •偶合母板之綜合透光率需達到7 5〜80%。 •不與高導電性之金屬產生任何物理化學反應或使其氧化還原。 •不與透明電極產生反應。 •熱膨脹係數（(：丁£)與保護層有相容性，介於6.0〜7.(^?111/°(：之間° ·熱膨脹係數（CTE)與玻璃母板有相容性，介於7.5〜8.5ppm/°C之間° •與黑對比線有相容性。 •燒製溫度不高於580t。 •不含任何鹼金屬氧化物。 1227707 五、發明說明（3) •低比重。 •高平坦性。 •無孔性。 目前，在現有的電漿顯示器透明介電材料中，這些性質的結合 並不存在。例如，高透光率要求介電材料需有較低的軟化溫度及較 佳之燒結攤平性能，然而低軟化溫度與較佳之燒結攤平性卻容易造 成鉻鉛合金反應，使鉻銅鉻薄膜電極變色黃化。亦容易造成銀電極 離子擴散反應，產生黃化效果。並且，低軟化溫度玻璃之熱膨脹係 數通常過高，即使仍與玻璃母板勉強相容，亦難以防止氧化鎂保護 層因熱膨係數差別過大而裂化，從而影響顯示器壽命。此外，低軟 化溫度之介電玻璃可能侵蝕透明電極，產生面板放電缺陷，也容易 侵蝕黑對比線造成對比降低，使得顯示效能變差。反之，若提升介 電材料之軟化溫度，將立刻造成介電層燒結困難而白霧化使透光度 大幅下降，燒結體孔隙率增加而平坦性變差，散射及漫射之比重增 加，造成顯示器效能不佳而無法使用。因此有必要開發透明介電組 成物，不但倶備合理之透光特性及與母板和氧化鎂保護層之相容特 性，並且與高導電性之金屬電極完全相容，能於燒製過程中對金屬 電極產生惰性反應與保護作用。 先前技藝 電漿顯示器適用之透明介電玻璃混合物最早揭示於 1 97 8年由 IBM 之 R.R. Tummala[l] 發表的論文。近年來多篇日本專利 1227707 五、發明說明（a)

揭示爲提升電漿顯示器前板之性能，介電玻璃可與氧化物混合使 用’如日本專利11-021148授予Fukushima等，揭示一種介電混合物 含〇至1 〇重量％陶瓷粉體’可於6 0 0 °C燒製；又如曰本專利1 1 - 1 1 6 2 7 6 授予Ouchi等，揭示一種介電混合物含〇.1至1〇重量％氧化物陶瓷 粉體，可於5 8 0 °C燒製；又如日本專利2000-22623 2授予Tomita等， 揭示一種低溫無鉛介電混合物，含4至1 4重量％鹼金屬氧化物，可 覆被於透明電極表面；又如日本專利1 1 -343 1 42教示一種介電混合物 含5至20重量％ K2〇與0至5重量％ Na20，以及與多種氧化物陶瓷 形成之混合物，適用於上下層介電材料。這些專利揭示介電混合物 需與氧化物或陶瓷形成混合物，介電玻璃組成物與氧化物或陶瓷形 成混合物雖可調降介電物之膨脹係數與母板穫得到較佳之偶合效 果，但氧化物或陶瓷塡充劑對透光率卻有較大的負面影響，而且所 揭示之介電玻璃組成物本身對金屬電極仍無惰性反應，無法有效保 護電極。日本專利2001-08918 7授予Takemura等，揭示一種適於前 板之介電混合物含〇至4重量％之鹼金屬氧化物。這類含有鹼金屬氧 化物之介電混合物，並無法有效防止鹼金屬在電漿顯示器高壓電場 運作情況下因游離所產生的導電現象。日本專利200 1 -002446授予 Ryu等，與美國專利第6383961授予Ryu等人者，教示一種具有電 漿顯示器介電功能之P205-Zn0-Pb0前板介電玻璃組成物，但其未添 加陶瓷塡充劑而純作爲透明介電層使用之玻璃粉體需要5 8 0〜590 °C 過高的燒成溫度，且由於膨脹係數偏高而與保護層及玻璃母板均欠 缺相容性，僅適用於電漿顯示器之後板製程中與氧化物塡充劑搭配 第7頁 1227707 五、發明說明（5) 使用。另外，日本專利200 1 -0809 34授予Morita等，教示一種減緩 銀電極黃化之介電材料，其減緩銀電極黃化之技術特徵爲添加0.0 1 至2 0重量％之一氧化銅，唯仍需以其他材料添加之方式防止介電玻 璃細粉本身因含銅所產生的黃化現象。 發明槪述 本發明解決先前技術之問題，致力於提供保護金屬電極之介電 玻璃組成物，使玻璃能被燒結於5 80°C及更低之溫度而形成透明密實 物體之同時，也可避免對金屬電極造成侵蝕，給予金屬電極有效的 防鈾保護。先前日本專利1 1 -02 1 1 48已揭示電漿顯示器介電玻璃容易 燒成之原理是設計玻璃在軟化溫度附近具有陡直之玻璃粘度變化曲 線，稱之爲短工作區間之玻璃（short glass)。陡直的玻璃粘度變化， 意指玻璃在軟化溫度附近，粘滯度呈現急速降低之趨勢，這是造成 金屬電極被玻璃侵蝕的主要因素。本發明之新穎性便是由原理上改 良先前技藝所運用的玻璃粘度特性，以延緩玻璃在軟化點附近陡直 的粘度變化方式，使玻璃粘度在軟化溫度附近呈現較平緩之變化， 而當玻璃升溫漸遠離軟化點進入更高溫度之範圍後，玻璃粘度才趨 近較陡直之變化方式。由於玻璃在軟化點附近的粘度變化放緩，玻 璃對金屬電極之侵蝕性等比減弱’從而獲得保護電極之功效。本發 明利用玻璃組成物適度之組合，使玻璃在軟化溫度附近之溫度區間 產生較高的粘滯度與較高的軟化溫度，但在燒成之溫度範圍以內’ 粘滯度仍然呈現較快速降低之趨勢，使玻璃能被燒結於5 80 °C及更低 1227707 五、發明說明（s) 之溫度而形成高度透明之密實物體，工作區間過長的玻璃則難以在 低溫燒到透明。本發明不但給予金屬電極有效的防蝕保護，對透明 笔極及黑對比線均無不良影·響，熱膨脹係數約介於6.3至7.3 ppm/ °C之範圍’對保護層及玻璃母板均有相容性。軟化溫度附近延緩粘 滯度變化與保持其容易燒結之特徵是達成高透明度與防蝕保護的重 要因素。因此與先前技藝比對，本發明之玻璃組合物即使未含有任 何鹼金屬’也能在燒製時達成表面之平坦性與合宜之透光率。本發 明之玻璃組合物未含任何氧化物或陶瓷添加物，也能獲得適於偶合 母板之熱膨脹係數。本發明之玻璃組合物即使不含任何過渡金屬氧 化物，也能在燒製時有效防止金屬電極黃化。上述各點已說明本案 之進步性，使本發明高度適合電漿顯示器前板關於覆被與保護金屬 電極之作業需求。 本發明提供一種介電玻璃，可以從而形成具有上述性質之介電 玻璃。介電玻璃之組成包含： ⑻玻璃組成之主要部份含有1〇至30重量％之Si02，0至12重量％ 之Al2〇3，55至72重量％之PbO ;和 0>)次要部份中有一或多種添加物，選自包括0至8重量％之Ca0，0 至8重量％之MgO，0至10重量％之ZnO ’ 0至20重量％之B2〇3， 0至8重量％之Ba〇，〇至5重量％之Zr〇2’〇至5重量％之Bi2〇3’ 〇至3重量％之Sr〇,〇至2重量％之Cd0’和0至1重量°/°之Sb2〇3。 較佳者，玻璃含有8〇至100重量％之成份（a)和〇至2〇重量％之成份 (b)。 1227707 五、發明說明（7) 本發明之玻璃爲具有良好透光率之高粘滯度玻璃，通常粘滯度 較高的玻璃其燒製需求的溫度亦相對提高，若以較低之燒製溫度處 理高粘滯度玻璃，所得到之燒結體通常呈現燒成不足而透光率欠佳 之情況。本發明有效的提高玻璃粘滞度，卻仍保有優異的低溫燒製 特性與合理的透光率，此項效能使本發明之玻璃爲唯一能夠給予金 屬電極有效的防蝕保護且能於低溫燒製透明之玻璃組合物。 本發明也擴及於由本發明介電玻璃產生密實介電玻璃膜之方 法。此方法包括：

(a) 從上述組成之介電玻璃產生一種玻璃料或玻璃小片； (b) 硏磨玻璃料或玻璃小片以產生細分之玻璃粉，較佳被磨至1〜4 微米範圍之粒度； (c) 混合由步驟（b)所得之玻璃粉與有機系統； (d) 由步驟（c)之混合物經過網印形成厚膜；及 (e) 在不高於5 80 °C之溫度燒結厚膜而產生密實之介電玻璃材料。 本發明也擴及於玻璃粉料混合物，包括： (a) —種爲細粉形狀之主體玻璃，和 (b) 基於主體玻璃爲其2至50重量％之第二種玻璃，成細粉形狀， 具有與主體玻璃90重量％以上實質相同之組成，第二種玻璃之 軟化溫度與主體玻璃之軟化溫度相差不多於25°C，而至少以丰目 差1 〇 °C之溫度爲較佳。 本發明也擴及未燒製之厚膜’包含有擴散於有機系統成爲糊料 或鑄造膠帶之上列介電玻璃。 第10頁 1227707 五、發明說明（8) 本發明也擴及多層介電玻璃厚膜基質，包含有上述介電玻璃及 介電玻璃粉料混合物之各層，並具有一或多個含有如上述之介電玻 璃之層，此總成經過燒製成爲密實之透明結構。 同此說明’以各組成物作爲本發明之介電玻璃是基於配方之原 始重量百分比。若干成份，特別是Pb〇及B2〇3，在最後的玻璃組成 中因爲揮發而減至約爲原始用量之8 5至9 5重量％。 本發明所指「介電玻璃」之詞彙係指本發明所有組成物之爲玻 璃狀態者，不論爲玻璃料，玻璃小片，或粉狀，其中之粉狀作爲厚 膜而被燒結形成密實之介電玻璃材料。所用「燒結」或「燒製」之 詞彙，係指本發明的熱處理將含介電玻璃粉之厚膜轉化爲透明密實 狀態之過程，所用溫度高於玻璃之軟化溫度，但不高於5 8 0 °C。所用 「主體玻璃」之詞彙，係指玻璃料，玻璃小片，或玻璃粉，用於本 文與申請專利範圍之中，指重量百分比大於約爲5 〇 %者。「次要部份」 於本文與申請專利範圍之中，指重量百分比小於約5 〇 %者。 圖示說明 第1，2和3圖爲自實施例1分別以玻璃組成1，6和8用玻璃 棒之試樣，升溫速率爲2 0 °C /分鐘，所得熱機械分析（τ Μ A)曲線。 各曲線表示各組成之玻璃軟化溫度値及熱膨脹係數値。 較佳二具體例說明 本發明之介電玻璃是以各實施例中各表所列較佳組成而成，以 1227707 五、發明說明（q) 提供表列中之軟化溫度範圍與燒結溫度特性。一般而言，爲獲得具 有下述所示軟化溫度範圍之介電玻璃組成物’組成物必須以如T t 成份比例而製備： 軟化溫度500至540°C之介電組成物·· Si02 25-30 ; PbO 56_64 ; B2〇3 0-10 ; Al2〇3 0-6 ; (CaO + MgO + BaO + ZnO) 0·10。 軟化溫度480至520 °C之介電組成物：Si 02 20-25; Pb 060-66; B2〇3 2-12 ； Al2〇3 0-6 ; (CaO + MgO + BaO + ZnO) 0-10。 軟化溫度460至500 °C之介電組成物：Si 02 10-20; Pb 064-72; B2〇3 4-14 ； Al2〇3 2-10 ; (CaO + MgO + BaO + ZnO) 0-10。 本發明之玻璃含有少量其他玻璃通有之雜質，但較佳者爲玻璃 中所含之其他雜質不超過〇 . 1重量％。下列雜質，較好僅含極少量以 使不致明顯改變組成物之性質與顏色。 •鹼金屬氧化物 s 0.05% •氧化鈷 s 0.002% •氧化鐵 ‘ 0.005% .氧化銀 ‘ 0.001% •其他有色過渡金屬氧化物 S 0.005% 二氧化矽是構成玻璃結構之主要元素，氧化鋁則以替代或類似 氧化矽之化學特性存在於玻璃結構，氧化鋁含量增加時可有效的帶 動玻璃粘滯度上升，從而加大玻璃之工作區間，但不應超過1 2重量 %，否則陡直之玻璃粘度變化特性將消失，並產生透明度不佳，燒結 孔性增多等缺失。氧化鋁的組成份亦是控制玻璃結晶粘度的重要s

第12頁 1227707 五、發明說明（10)

素，過多的氧化鋁能使玻璃於受熱軟化後因粘度過高而容易造成結 晶失透現象。氧化硼可協助玻璃在較短的融製時間內達到較佳之均 勻性，但不宜多於20重量％，以免熱膨脹係數過低而與母板偶合不 良。氧化鉛協助介電玻璃獲得較佳之介電性能，但由於介電係數在 含鉛介電玻璃中並無太大變化，一般而言含鉛量在30至75重量％之 介電玻璃，其介電係數通常介於9至13之間，均已合乎電漿顯示器 前板之電性需求。另因氧化鉛之助熔性極佳，添加量過少將影響玻 璃粉之燒結攤平性能，過多則造成軟化溫度過低之缺點。所有既定 組成物，均具有組成份之特定比率以提供所需之性質。如果Si02或 ai2o3之量超過此限度，通常材料之燒結性能低下甚至不發生燒結， 而透光率可能減至低於所要求實用之範圍。 玻璃料之製備 如業者已知，介電玻璃原料不必以如上列之氧化物形態被提 供，可以以比金屬氧化物更價廉或更易取得之前置物而被提供，其 如碳酸緦、碳酸鋇、碳酸鎂、碳酸鈣。ai2o3較好用氫氧化鋁，因爲 較容易與玻璃化合。B2〇3較好用硼酸，硼酸不含鹼金屬氧化物。此 等成份中之如Si02，CdO，Bi203，Sb203，以援用其氧化物形態爲佳。 氧化鉛可以用富含氧之化合物如 Pb304，亦可直接援用 PbO。 形成玻璃料之熔融玻璃程序爲業者習知之方式。玻璃成份在耐 火物坩堝或鉑坩堝中被熔於1 100〜1 200 °c，歷經2小時至完全熔融並 均勻化。玻璃被倒入有脫離子水之容器中而得到玻璃碎粒，或經過 第13頁 1227707 五、發明說明（Η) 一組不銹鋼棍子滾壓成小片再被傾入有脫離子水之容器中而獲得玻 璃小碎片。玻璃料碎粒或小碎片再被用習知之技藝硏磨粉碎，使粒 度降低爲微粉之範圍，通常爲0.5〜10微米之範圍，較佳爲1〜4微米。 介電玻璃粉較好是以厚膜網印方式直接覆蓋於金屬電極上方形 成多層構造’或予改變爲以膠帶鑄造而形成層狀基質再直接覆蓋於 金屬電極上方形成多層構造，全係業者習知之技藝。在上述各種情 形中’形成玻璃料形狀之組成物被硏磨或粉碎以降低粒度，再與習 知有機系統混合成爲漿料或糊料，使其適合厚膜網印或膠帶鑄造而 形成厚膜，其後將此厚膜於不高於580°C或較低之溫度燒結。 由習知技藝之人士所熟知，介電玻璃粉與有機系統混合，後者 包括習知之有機溶劑、增粘劑、膠合劑、助塑劑、抗氧化劑、表面 活化劑和解絮分散劑。於本發明之實際情況中可以採用任何惰性材 料作爲有機系統。水或任何一種有機液體，不論有無稠化或穩定劑 或其他添加物，均可使用。典型之有機溶劑包括脂肪族醇類，其酯 類’例如乙酸酯和丙酸酯；萜烯類如松油，萜品醇等，樹脂之溶液 例如較低級醇之聚甲基丙烯酸酯，或乙基纖維素在如松油、乙二醇 單乙酸酯之單丁基醚、和二甘醇-乙醚等溶劑中之溶液。助塑劑如 二甲基酞酸酯、二丁基酞酸酯，和其他酞酸酯均可被採用。典型之 膠合劑爲丙烯酸膠合劑和聚乙烯基化合物。此外，表面活性劑之實 例爲以商標名稱出售之8〇18?6[56，或11)^61>11161>1^08、1(^9、和1^010。 其他如粘度改良劑、抗凝劑等可被採用，並爲業者所習知。 第14頁

1227707 五、發明說明（α) 膠帶鑄浩 介電玻璃粉混練習知有機系統可以製得膠帶鑄造之糊料，有機 系統包含已知之溶劑、膠合劑、助塑劑、解絮分散劑、抗凝劑，和 潤滑劑。較佳之膠合劑爲丙烯酸和聚乙烯基丁醛。助塑劑可用酞酸 酯。較佳溶劑可用甲苯或酮類溶劑。較佳解絮劑包括已知之魚油和 松油。其他爲均勻分散玻璃粉於有機系統而使用之抗凝劑，及爲調 節有機系統成形粘度與厚度而添加之潤滑劑，均爲習知技藝。玻璃 粉最佳以重量比率爲1 · 5比1之方式加至有機系統中。混合物以球磨 方式’在一有氧化銷或氧化鋁球之塑膠容器中，以滾磨方式數小時 至獲得均勻之漿或糊料。然後對混合漿或糊料以真空或離心方式除 氣脫泡’並用刮刀鑄成40至45微米或其他所需厚度之薄帶。薄帶 可以微薄塑料承托。膠帶經過剪切可直接覆被於金屬電極上方，然 後剝離承托之塑料，便可在不高於58(TC或較低之溫度燒結。所有技 藝均爲業者所習知。 量測方法 上述和實施例中之熱膨脹係數和其他性質的量測方法申述如下： 在50 °C至300 °C之溫度範圍用perkin Elmer TMA 7熱機械分析 儀’依ASTM標準藍寶石樣本，將介電玻璃製成直徑i.5mm、長11.6mm 之玻璃棒測得膨脹係數。需予以注意者，本發明所用「軟化溫度」 之辭彙是指玻璃之伸張軟化溫度點（Dilatometer Softening Point)其 對應之玻璃粘度値爲l〇1G’而非Littleton Softening Point其對應之 1227707 五、發明說明（>3)

玻璃粘度値爲ι〇7_65。伸張軟化溫度點之量測係利用玻璃棒受熱後伸 張至產生重力軟化現象之溫度，此法量測之軟化溫度點對應於熱機 械分析測得樣本於膨脹過程中所能伸張的極大値。如業者所已知， TMA曲線一般用於測試玻璃受熱軟化及膨脹之特徵。軟化溫度（Td) 定義爲玻璃受熱軟化後其粘滯度爲101° poise之對應溫度，Td對介 電玻璃組成物可以由玻璃棒所生TMA曲線輕易產生。經由軟化溫度 (Td)之測定，即可瞭解適於燒結之實用溫度範圍，理論上，軟化溫度 對應之粘滯度高於容許燒結之對應粘滯度。 在已燒結產品中低透明度或不透明，及透明但侵蝕電極使其黃 化等外觀，被用作組成物性能不佳之指標。透明之特徵是依據下列 技術決定其透明度。用類似電漿顯示器氣體放電原理之曰光色系燈 具製作點光源或小面積光源，以自由空間光線直進方式使光線先通 過母玻璃板然後通過介電玻璃燒結體，再進入矽晶感光二極體由光 電轉換之電流大小決定其透光程度。透光率以矽晶感光二極體量測 光照強度轉換之電流強度値，經比爾-朗伯爾特定律Beer_Lambert’s Law校正樣本厚度後獲得單位厚度所容許之透光率與吸收係數。經 過試驗的試樣作如下之分組：單一 2.8mm厚度母玻璃板之透光率先 被量測，其他試樣在母玻璃板表面燒結後其綜合母玻璃板之透光率 在調整燒結厚度因素後相互作比較。綜合透光率低於50%但高於30% 之試樣屬於半透明，低於3 0%綜合透光率之試樣屬於不透明’高於 5 0%綜合透光率之試樣屬於透明，綜合透光率高於70%者屬於高度Μ 明。 第16頁 1227707 五、發明說明（4) 電極黃化之特徵是以高倍數光學顯微鏡審視試樣在透射光及反 射光照射下’電極表面或臨近電極表面介電玻璃出現微黃或變色反 應。用高倍光學顯微鏡Nikon SMZ 8 00以60至1 〇〇倍作目視檢測， 電極呈金屬銀灰色顯示其與介電玻璃無反應，電極表面局部出現微 小黃斑或褐點，以至於電極表面顏色全體黃化，或介電玻璃與電極 之接觸面出現些微汎黃之色澤變化，均定義爲黃化。本發明所成之 介電玻璃經觀察在可燒結之適用溫度範圍內無電極黃化情形。 介電玻璃估算介電係數之方法已充份揭示於M.A. Matbeeb 1973 年[2]出版之玻璃化工便覽，及森谷太郎等[3]於1 978年出版之玻璃 製造手冊，說明對應於光學的高週波誘電率，約等於該波長折射率 之平方。另由F.V. Tool ey等[4]編輯之玻璃製造手冊，說明與本發明 相對應之玻璃組成其折射率約爲1.62隨比重之變化而略爲增減。本 發明之玻璃組成物藉由比重及折射率之計算，即可合理估算其介電 係數値約介於1 1至1 3之間，均符合實際需求。 實施例 本發明於下例外作限制作用之各實施例中作進一步說明。 實施例1 表1(如下）所示含所有成份之批量（400克）在V型混料機中乾混 1小時而得均勻混合物。然後將批料在1 100至1 200 °c熔於鈾铑90 : 1 〇之合金坩堝2小時至充份熔融而均勻化。隨後將玻璃熔體倒入一 1227707 五、發明說明（is ) 脫離子水之容器中形成玻璃料。將玻璃料（32〇克）與U0毫升脫離子 水和1 0 0 0至1 2 0 0克氧化銷球濕磨i 2至2 4小時，得到粉料具有平 均1-3微米之粒度。 玻璃粉（25 0克）與有機系統成爲漿料或糊料，有機系統包括：1〇 克乙基纖維素膠合劑’ 5克蔽品醇和90克乙二醇單乙酸酯溶劑，1 克丁基苯基酞酸酯助塑劑。漿料在離心分散機中先初步混合，再以 三軸混練機混合至獲得均勻之漿料（2 - 4小時）。 然後將所得漿料緩慢滾轉24小時除氣，並用網印機台將混合物 網印於已塗佈透明電極與金屬電極之8.5英吋母板玻璃板上，並使混 合物均勻塗佈覆蓋於電極上方。混合物於150°C乾燥1〇分鐘成爲厚 度12-15微米之積層。層數經多次網印，由1至3層不等。然後以兩 個分開步驟或在一個步驟中進行有機物燒除及燒結。 燒除步驟以2-5°C/分鐘之昇溫速率升至480-5001而保持此溫 度15-20分鐘，隨試樣厚度而定。再以2_5艺/分鐘昇溫速率升至燒 結溫度而保持於該顛峰溫度15-30分鐘，隨試樣厚度與軟化溫度而 定。材料之性質列於表2，3和4如下： 1227707 五、發明說明（(6) 表1 :組成 成份 組 成#(重量％) 1 2 3 4 5 6 7 8 Si02 27 25 22 22 20 21 18 12 ai2o3 3 4 4.5 5 5.5 6 6 10 PbO 56 57 62 60 64 65 66 68 B2〇3 9 10 9 9 8 6 6 6 BaO 2 1 1 0.5 — — — — CaO 1.5 0.5 1 1 1 1.5 2 MgO 1 — — 2 — 0.5 — — ZnO 0.5 2.5 0.5 0.5 0.5 — 2 4 1227707 五、發明說明（η) 表2 :介電物之主要性質 性 質 組 成# 1 2 3 4 5 6 7 8 綜合透光率 (8 // m厚膜及母板） 80.4 78.9 82.2 80.6 81.3 81.7 73.0 78.6 吸收係數 (//zm，不含母板） 0.017069 0.019404 0.014384 0.016761 0.015671 0.015072 0.029163 0.019871 軟化溫度 (°c) 521 504 489 496 492 485 473 465 燒成溫度 (°C) 560 560 540 540 540 540 520 520 膨脹係數 (ppm/〇C 50〜300〇C) 6.32 6.34 7.01 6.97 7.09 7.02 6.94 6.99 介電常數 10.41 10.74 11.36 10.93 11.87 11.65 12.29 12.24 黃化現象 No No No No No No No No 孔性 No No No No No No No No 1227707 五、發明說明（β) 表3 :銀電極黃化與燒製溫度之關連性 燒製溫度 (°C /30 min) 組 成# 1 2 3 4 5 6 7 8 510 No No 520 — — No No No No No No 530 No No No No No No No No 540 No No No No No No No No 550 No No No No No No No No 560 No No No No No No No Yes 570 No No No No Yes Yes Yes Yes 580 No No Yes Yes Yes Yes Yes Yes 1227707 五、發明說明（θ) 表4 :鉻銅鉻電極黃化與燒製溫度之關連性 燒製溫度 rC /30 min) 組 成# 1 2 3 4 5 6 7 8 510 — — — — — — No No 520 — — No No No No No No 530 No No No No No No No No 540 No No No No No No No No 550 No No No No No No No No 560 No No No No No No Yes Yes 570 No No No No Yes - Yes Yes Yes 580 No Yes — Yes Yes Yes— Yes Yes 在已燒結產品中，金屬電極表面所呈現之顏色變化，及與金屬電 極臨近之介電玻璃所呈現之顏色變化，被用作組成物之物理化學穩 定性及其與金屬電極是否呈惰性反應之主要指標。先以反射光在高 倍顯微鏡下審視試樣之金屬光澤所呈現之顏色變化，鉻銅鉻薄膜電 極之顏色變化在反射光下可淸楚以目視察覺。銀厚膜電極之色彩變 化較不明顯，但利用透射光在高倍顯微鏡下仍可輕易察覺臨近銀電 極之玻璃有否因侵蝕電極而呈微黃之情況。 玻璃組成物對電極之惰性反應隨溫度與時間而改變，—般而言， 第22頁

1227707 五、發明說明（20) 符合實際生產工藝之溫度範圍介於52〇至600。(：之間，較佳者爲介於 540至550°C之間，且以最高溫度持溫15至30分鐘爲宜。 t質討論

參考表1之組成和表2之物性可見，本發明經過燒結之介電玻 璃材料之透光性良好，其複合母板之綜合透光率約爲7 3至8 2 %之範 圍。某些軟化溫度較低的玻璃其透光率較爲低下，因爲其所適用之 燒結溫度範圍較狹窄，限用於較低之燒製溫度範圍。大部份試樣之 綜合透光率約達80%之範圍，比較中山和尊[5]所發表彩色電漿顯示 器之技術與材料書中關於理想介電玻璃材料之應用規格要求，本發 明之透光性能已屬於高透光率之範疇並充分接近理想値，佐證本發 明之進步性與實用性。熱膨脹係數測得在6.3至7.1 ppm/ °C之範 圍，這些數據充份接近氧化鎂保護層之膨脹係數，而且均低於玻璃 母板之膨脹係數，當組成物層積燒結完成之後，介電厚膜可於母板 表面產生微弱之壓應力，充份與母板偶合並產生強化之效益。 此材料具有精緻之燒製性能，在已燒成狀況中有優異的表面平 整性，在表列之燒製溫度與時間範圍內，任何升溫速率均能得到類 似之透光效果且與金屬電極呈惰性反應之效果。 從表1中選出三種玻璃組成以表示軟化溫度、燒製溫度、與電 極黃化在材料性質上之影響。 A .玻璃組成# 1 對組成#1，由第1圖之TMA曲線可見此玻璃在重力影響下，受

第23頁 1227707 五、發明說明（^) 熱伸張達極限値之對應溫度點爲520.5 °C。爲求得燒製溫度與透光率 之效果，玻璃料粒子被燒結於五種溫度而得下列結果與表5 : a· 5 3 0 °C -此溫度略低於燒結所需之最低溫度。在此溫度，玻璃軟化 的速率極爲緩慢，只有粒子相臨相接觸之部份受熱軟化而 產生粘結，其餘部位在受熱條件下緩慢變形，但不足以使 表面完全癒合而留下表面微凹之孔徑。在此溫度，玻璃與 各種金屬電極均無任何物理化學反應。另由於燒結在30 min內無法完成，燒製之後，玻璃呈白霧化之狀態，表面 平整度欠佳，散射及漫射佔大部份之透光損耗，綜合透光 率低於需求之範圍。 b. 5 4(TC -此溫度爲燒結所需之最低溫度。在熱處理時，未燒結之白 霧化表徵已經消失，用顯微分析目視表面平整度已明顯改 善，散射與漫射所形成之損耗比重大幅減少，從而使綜合 透光率由2 6.3 %躍升爲7 7.3 %。 c. 5 5 (TC -此溫度略高於燒結所需之最低溫度。在此溫度，玻璃表面 之平整度持續改善，微凹之孔徑完全消失。玻璃微粒子之 間之燒結界面仍然略爲可見，透光率持續提高。玻璃與鉻 銅鉻電極及與銀電極均無任何反應，玻璃與金屬表面直接 密合而不產生任何物理化學反應。 d· 5 60 °C -此溫度係短時間內能完全燒結玻璃之溫度，玻璃粉料中不 同大小之粒子均快速相互粘結形成透明密實之物體，粉粒 之間隙所形成之孔性，在表面張力作用下開始圓球化形成 1227707 五、發明說明（22) 氣泡，氣泡均在深次微米之範圍，對綜合透光率影響不大。 在此溫度’玻璃已達到合理之透光率，但由於軟化溫度較 高’玻璃對金屬電極之侵蝕速率仍然接近可乎略不計之範 圍’對各種金屬電極而言在此顛峰溫度與時間之範圍內， 其與玻璃之反應仍爲惰性反應。 e. 5 80 °C -此爲最高之製程溫度，在此溫度玻璃呈現快速燒結之現 象，燒結完成之後，玻璃發展成無凹陷、無孔性之鏡面， 鏡面效果使漫射與散射之損耗降到最低。大部份透光率損 失來自燒結所形成氣泡之折光損失。5 60t以上燒結氣泡呈 現隨溫度升高而成長之趨勢，多個小氣泡相互癒合成爲較 大的氣泡。氣泡尺寸過大將使得氣泡折光之損失增大。必 須予以注意者，組成物# 1之高粘滯度與較大之工作區間， 使得即使在最高的製程溫度仍可有效阻止氣泡成長至不大 於次微米之範圍，而輕易達成8 3.8%之綜合母板透光率。 必須亦予注意者，在此溫度組成物# 1與金屬電極之反應程 度仍極低，仍未觀察到任何黃化反應或非惰性反應之特 徵。由此可証明其同時倶備高透明度與保護電極之功效。 1227707 五'發明說明（的） 表5 :組成物# 1 透光率與燒結溫度之關連性 性 質 溫度/時間（°C/30 min) 530 540 550 560 580 綜合透光率 (8//m厚膜及母板） 26.3 77.3 77.8 81.0 83.8 吸收係數 (//zm，不含母板） 0.156577 0.021985 0.021171 0.016121 0.011905 黃化 No No No No No 孔性 Yes No No No No

B.組成#6 此項玻璃組成物被選用以証明設計軟化溫度較低之玻璃，亦可 製得與高軟化溫度玻璃相類似之熱膨脹係數，並可保有延緩粘度陡 直變化之特徵。因此玻璃組成物不但可與保護層及與母板充份偶 合，亦可利用較低的燒製溫度以達成合理之透光性能與電極保護功 能，結果如表6。 參考圖2，組成#6測得軟化溫度491 °C及膨脹係數7.04 ppm/ °C，試驗以520至5 60°C，分五個溫度測試其燒製特性。玻璃粉之製 備與厚膜製作方式如實施例1之說明。 a· 5 20°C -此溫度爲電漿顯示器面板製程之下限溫度。在此溫度組成 #6之玻璃粉已能燒結，綜合母板之透光率達76.0%，唯溫 度偏低產生表面平整度不高及殘留孔性等缺點。 第26頁 1227707 五、發明說明（叫） b · 5 3 0 °C -略高於電漿顯示器面板製程之下限溫度。溫度提高使燒結 性能提升，殘留孔性消失，但表面平整度仍欠佳，透光率 略爲較高。 c. 540°C -略低於電漿顯示器面板實用之製程溫度。在此溫度組成#6 已完全燒結，表面平整度優質化，透光率達7 9 · 8 %，各種 金屬電極均無黃化現象。 d. 5 5 0-5 60 °C，等於或略高於電漿顯示器面板實用之製程溫度。在此 溫度範圍內，表面平整度持續優化至成爲鏡面，透光率並 無大幅變動因氣泡尺寸之成長慎小。又因軟化溫度範圍之 粘度變化延緩，各種金屬電極仍無任何受侵蝕之現象。証 明組成物#6之軟化溫度雖然已調降，仍倶有與組成物# 1類 似之粘度變化延緩特徵，能在保護金屬電極之前提下，燒 製得到合乎實用之透光率。 1227707 五、發明說明（ 表6 :組成物# 6 透光率與燒結溫度之關連性 性 質 溫度/時間（°C/30 min) 520 530 540 550 560 綜合透光率 (8//m厚膜及母板） 76.0 76.8 79.8 76.7 78.1 吸收係數 (/㈣，不含母板） 0.024135 0.022832 0.018077 0.023074 0.020751 黃化 No No No No No 孔性 Yes No No No No C.組成物#8 組成物#8被選用以陳明延緩粘度變化之物理特徵可被應用於軟 化溫度較組成物# 1和#6更低溫之玻璃，而仍可獲得類似之電極保護 功效。從第3圖之TMA曲線可見組成物#8之軟化溫度爲466.8°C， 熱膨脹係數仍在7.09 ppm/ °C之範圍，熱膨脹係數近似組成#6。本 例被包括係說明本發明利用玻璃粘度延緩變化之特性，可改進透明 介電玻璃燒結體與金屬電極之間的惰性反應，即使對軟化溫度介於 460至4 80°C之範圍的介電玻璃組成仍然合用。 玻璃料粒子在510至5 50°C範圍之溫度被燒結，所用升溫速率與 到達顛峰溫度保持之時間相同於組成物# 1和#6，結果見表7。玻璃 軟化溫度降低使得粘度延緩之特徵變得較難執行。在5 1 〇°C燒結之玻 璃已接近完全燒結之程度，表面已無缺陷，透光率亦接近80%。隨 1227707 五、發明說明（26) 製程溫度上升，透光率在520至5 3 0 °C之範圍內仍呈微幅增加之趨 勢’ 5 3 0至5 50ΐ;之範圍透光率已接近平衡値而停止增加，顯示540 至5 50 °C此溫度範圍爲玻璃粘度延緩變化之上限溫度。當溫度高於 5 5〇°C時’銀電極之顏色變化仍然顯示惰性反應，鉻銅鉻薄膜電極已 出現遭受低粘度玻璃侵蝕之現象。560 °C以上之溫度範圍玻璃組成物 失去與金屬電極之惰性反應功能。銀電極黃化與燒製溫度之關連性 與鉻銅鉻電極黃化與燒製溫度之關連性詳實於表3與表4。 表7 :組成物#8 透光率與燒結溫度之關連性 性 質 溫度/時間（°C/30 min) 510 520 530 540 550 綜合透光率 (8 "m厚膜及母板） 78.1 79.8 80.7 82.1 82.7 吸收係數 (/μπι，不含母板） 0.020752 0.018067 0.016643 0.014457 0.013598 黃化 No No No No No 孔性 No No No No No 以下所包括之三個實施例說明本發明產自不同軟化溫度範圍之 玻璃組成物，玻璃粉料及厚膜之製備採用上述實施例1之程序。 實施例2 —具有軟化溫度500至540 °C之介電玻組成物，用表8 所列組成物依前述製備玻璃組成物，所成玻璃具有表9所列性質。 1227707 五、發明說明（27) 所有組成物均在下列範圍之內：Si02 25-30; PbO 56-64; B2〇3 0-10; Al2〇3 0-6 ; (CaO + MgO + BaO + ZnO) 0-10。以上所述之燒結程序所產生 的結果’如合宜之透光率及防範金屬電極黃化等性能並未產生異於 表列者之性質。 表8 :具有軟化溫度500至540 °C 之介電物組成 成份 組 成#(重量％) 1 2 9 10 11 1 2 13 14 15 16 Si02 27 25 25 26 25 25 26 25 30 30 AI2O3 3 4 3 4 4 3 3 4 0 0 PbO 56 57 58 58 57 57 58.5 58 60 64 B2O3 9 10 9.5 9.5 9 10 9.5 9 2 0 BaO 2 1 — — 3 — — 2 — — CaO 1.5 0.5 2 — — — 3 — — — MgO 1 — — — — 5 — 2 — 2 ZnO 0.5 2.5 2.5 2.5 2 — — — 8 4

第30頁 1227707 五、發明說明（28) 表9 :具有軟化溫度5 0 0至5 4 0 °C 之介電組成物之主要性質 性 質 組 成# 1 2 9 10 11 12 13 14 15 16 綜合透光率 (8 "m厚膜及母板） 81.3 79.8 76.5 80.0 78.5 80.0 77.8 81.7 66.1 64.2 吸收係數 (///m，不含母板） 0.015671 0.015072 0.023397 0.017731 0.020103 0.017700 0.021159 0.015072 0.041602 0.045149 軟化溫度 (°C) 521 500 503 511 517 514 519 506 538 536 燒成溫度 (°C) 560 560 560 560 560 560 560 560 560 560 膨脹係數 (ppm/〇C 50〜300〇C) 6.48 6.32 6.65 6.35 6.64 6.35 6.70 6.57 6.58 6.67 介電常數 10.38 10.63 10.77 10.52 10.79 10.25 10.44 10.53 12.50 12.36 黃化現象 No No No No No No No No No No 孔性 No No No No No No No No No No 1227707 五、發明說明（μ) 實施例3 —具有軟化溫度4 8 0至5 2 0 °C之介電玻組成物，用表1 〇 所列組成物按前述方式製備玻璃組成物’所成玻璃具有表1 1所列性 質。所有組成物均在下列範圍之內：Si02 20-25; PbO 60-66; B20 2-12 ； Al2〇3 0-6 ； (CaO + MgO + BaO + ZnO) 0-10。以上所述之燒結程序 所產生的結果，如透光率及防止金屬電極黃化等性能並未產生異於 表列者之性質。 表10:具有軟化溫度480至520 °c 之介電物組成 成份 組 成#(重量％) 3 4 5 6 17 18 19 20 Si〇2 22 22 20 21 23 24 23.5 24.5 Al2〇3 4.5 5 5.5 6 6 4 4 3 PbO 62 60 64 65 63 62 66 58 B2〇3 9 9 8 6 4 2 2 11 BaO 1 0.5 — — — — — — CaO 1 1 2 1.5 4 5 — 2 MgO — 2 — 0.5 — — 3.5 — ZnO 0.5 0.5 0.5 — — 3 1 2 1227707 五、發明說明（30) 表1 1 :具有軟化溫度4 8 0至5 2 0 °c 之介電組成物之主要性質 性 質 組 成# 3 4 5 6 17 18 19 20 綜合透光率 (8/zm厚膜及母板） 81.3 80.8 82.4 79.8 84.2 82.1 80.7 79.1 吸收係數 (///m，不含母板） 0.015708 0.016565 0.014029 0.018077 0.011328 0.014457 0.016643 0.019232 軟化溫度 (°C) 495 499 487 491 507 502 480 508 燒成溫度 (°C) 540 540 540 540 540 540 530 540 膨脹係數 (ppm/t： 50〜300°C) 6.89 6.76 7.12 6.97 7.05 7.31 7.24 6.59 介電常數 11.11 10.84 11.46 11.60 11.53 12.23 12.19 10.63 黃化現象 No No No No No No No No 孔性 No No No No No No No No 1227707 五、發明說明（ 2Λ) 實施例4—具有軟化溫度460至5 00 °c之介電玻組成物，用表12 所列組成物按前述方式製備玻璃組成物，所成玻璃具有表1 3所列性 質。所有組成物均在下列範圍之內：Si02 10-20; PbO 64-72; B203 4-14 ； Al2〇3 2-10 ; (CaO + MgO + BaO + ZnO) 0-10。以上所述之燒結程 序所產生的結果，如合適之透光率及防範金屬電極黃化等性能並未 產生異於表列者之性質。 表12:具有軟化溫度460至500 °C 之介電物組成 成份 組 成#(重量％) 7 8 2 1 22 2 3 24 2 5 2 6 Si02 18 12 10 12 12 14 18 18 AI2O3 4 8 2 2 2 2 4 2 PbO 68 70 70 69 68 68 64 72 B2O3 4 4 12 12 12 10 4 6 BaO — CaO — MgO — ZnO 6 6 6 5 6 6 10 2

Φ

第34頁 1227707 五、發明說明（％) 表1 3 :具有軟化溫度4 6 0至5 0 0 °C 之介電組成物之主要性質 性 質 組 成# 7 8 2 1 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 綜合透光率 (8/zm厚膜及母板） 69.8 79.5 80.1 78.4 77.2 76.7 70.7 71.4 吸收係數 (///m，不含母板） 0.034788 0.018716 0.017531 0.020264 0.022081 0.022832 0.033119 0.031943 軟化溫度 CC) 471 466 469 472 465 467 462 460 燒成溫度 (°c) 520 520 520 520 520 520 520 520 膨脹係數 (ppm/〇C 50〜300〇C) 6.89 6.98 6.97 7.30 7.17 6.89 6.82 7.18 介電常數 12.31 12.02 11.86 12.43 12.93 12.03 11.66 13.18 黃化現象 No No No No No No No No 孔性 No No No No No No No No 1227707 五、發明說明（¾) 實施例5 本實施例証明介電玻璃組成物之組成與性質，可以製自一或多 種主體玻璃，以層積厚膜之方式直接覆被或網印於電漿顯示器前板 主電極之上方，並燒結成爲透明密實之物體。所得之透光率與電極 保護之功效列於表14。 例A. 本實作例以商品名爲八3&11丨？0200厚2.8 111111之高歪點平板玻璃 爲母板，母板之上按層序製作透明電極、鉻銅鉻主電極、與黑對比 線。空白母板因折射率差異產生界面損失，其原始透光率爲92.2% ’ 製作主電極與黑對比線之後，透光率大幅度降低至5 3.6%。主電極成 形於透明電極上方，與透明電極密接。黑對比線安置於成對透明電 極之間而與透明電極/主電極相互平行，黑對比線與母板直接接 觸。組成物#1以厚膜網印方式直接覆被透明電極、主電極與黑對比 線上方，並與三者直接接觸，亦與三者縫隙間之母板表面接觸。於 5 8(TC燒製3 0分鐘得到8 // m之透明密實厚膜，並無任何黃化現象。 綜合透光率降低爲47.5%，以此推知組成物#1單層膜之透光率爲 8 8.6%。爲提升表面平整度，選用組成物#26以網印三次之方式層積 組成物#26之厚膜於已燒結之組成物#1之透明密實膜上方，並於580 °C燒製30分鐘得到25 // m之透明膜。至此，金屬電極仍無任何黃化 現象，綜合透光率則些微下降至43.7，由此可推算組成物#26之單膜 透光率爲92%。由於選用兩種主體玻璃之組合，組成物# 1可稱爲下 層介電玻璃而組成物#26可稱之爲上層介電玻璃。兩主體玻璃S2 β m 1227707 五、發明說明（刊） 之複合透光率達8 1 . 5 %，且充份証明其對金屬電極呈惰性反應。 例B. 本實作例仍以PD 200爲母板，透光率量測得92.6%。空白母板 先製作透明電極圖案，並以網印方式於其上印製銀厚膜之主電極’ 主電極厚度約3 g m，電極印製後綜合透光率降爲7 1 · 5 %。組成物#2 被選用爲覆被銀電極之下層主體玻璃，玻璃粉料以厚膜網印一次方 式直接覆被於銀電極之上方。上述膜層與母板經過150 t：烘烤10分 鐘至厚膜表面乾硬，再於其上印製黑對比線，對比線之走向與銀電 極相互平行，然後以550 °C燒製15分鐘使組成物#2燒結成爲8//m 透明密實之膜層。此階段顯微觀察銀電極完全無任何黃化現象，透 光率則下降爲46.2%，包含黑對比線造成之14%透光損失，組成物#2 厚膜之透光率推算爲88%。另擇組成物#8爲上層主體玻璃，仍以厚 膜網印方式塗佈於黑對比線及組成物#2之上方，與組成物#2密接。 以5 40 °C燒製30分鐘使組成物#8之厚膜燒結成爲25 e m之透明密實 膜，完全覆蓋黑對比線與其他膜層。透光率則降爲3 2.4%，銀電極歷 經上述燒製程序仍毫無任何黃化之現象。組成物#8之單膜透光率爲 70%，佐証本發明之組成物同時倶有高透光率與電極防蝕之功能。 例C. 本例空白母板仍沿用PD2 00，於其上先後製作透明電極、銀厚 膜主電極與黑對比線，透光率由空白母板之9 2.2%下降爲52.2%。選 用組成物#2爲主體玻璃，同樣採用厚膜網印方式總共印製三層，以 5 60°C燒製30分鐘得到厚度爲32 // m之透明密實膜層，使透光率下 1227707 五、發明說明（ 降爲3 4.4%。顯微觀察結果亦無任何銀電極相關之黃化現象。 表14:電漿顯示器前板製程例 例一 前板厚膜 層積方式 空白母板 PD200/2.8mm 透明電極 主電極 黑對比線 組成物#1 8/zm 580〇C/30min 組成物#26 25//m 580〇C/30min 透光率 92.2 53.6 47.5 43.7 電極黃化 —— — No No 例二 前板厚膜 層積方式 空白母板 PD200/2.8mm 透明電極 主電極 組成物#2 8//m 550〇C/15min 黑對比線 組成物#8 25//m 540〇C/30min 透光率 92.6 71.5 62.9 46.5 32.4 電極黃化 — — No No No 例三 前板厚膜 層積方式 空白母板 PD200/2.8mm 透明電極 主電極 黑對比線 組成物#2 35//m 560〇C/30min 透光率 92.2 52.2 34.4 電極黃化 — — No 1227707 五、發明說明（％) 本發明之優點 本發明利用延緩介電玻璃在軟化溫度範圍之上急速軟化之原 理，擴大介電玻璃適於燒結之溫度範圍與工作區間，使介電玻璃在 燒結至高度透明之同時仍可保有對金屬主電極之惰性反應，防止電 極產生變色或黃化反應，此爲本發明之新穎性。傳統適用於電漿顯 示器前板之介電玻璃需求5S0至590 °C之燒製溫度，本發明介電玻璃 可與某些市售介電玻璃彼此相容，並能於不高於5 80 °C或更低之製程 溫度燒成，且得到合乎實用之高度透光性能，因此本發明亦合乎進 步性。相近的化學組成和熱膨脹係數使這些材料能夠被組合或燒製 成不同形式之層狀厚膜結構而被裁量因應不同設計之電漿顯示器前 板之特別需求，因而符合實用，如上述各實施例所示。本發明之組 成、用法、及效能均已充份揭示而可爲習知技藝之人仕輕易複製。 所有本說明書所提及之出版物均爲本發明相關業者熟知技術水 平之指標。本發明列爲參考文獻之出版物，一如個別出版物之被特 定個別指出列爲參考文獻。 說明書全文，某些定義說明特定辭彙和用語，並以之應用於所 附申請專利範圍中之辭彙與詞句。本說明書中之辭彙與詞句僅被用 作敘述之辭彙而不受限制。此外意味在使用如此之辭彙與詞句時排 斥所說明和所記述特點之同意義者，須認知本發明之範圍僅受如下 申請專利範圍所界定和限制。 另由於本發明之材料其使用方式可能包含多種不同之形式與結 構，而仍不脫離本發明之基本精神與特徵，因此舉凡任何形式之修

Claims (1)

1227707 六、申請專利範圍（) 5. 如申請專利範圍第1項之介電玻璃爲玻璃粉之形狀而具有0.5-10 微米之平均粒度。 6. 如申請專利範圍第1項之介電玻璃爲玻璃粉之形狀而具有1-4微 米之平均粒度。 如申請專利範圍第1項之介電玻璃，包含少於2重量％之其他添 加物或雜質。 0 8 .如申請專利範圍第1項之介電玻璃，含有少於約〇. 5重量％之氧化 鈽或鹼金屬氧化物，少於1重量％之氧化銻和氧化鎘中之任一種。 9· 一種產生密實透明介電玻璃體層之方法，包括： (a)產生一種玻璃料或玻璃小片；具有之組成包含： (i) 一種玻璃組成之主要部份，包含10至30重量％之Si02，〇 至1 2重量％之Al2〇3，55至72重量％之PbO ;以及 (Π)—或多種添加物之次*要部份，選自包括〇至8重量％之 CaO，0至8重量％之MgO，0至10重量％之ZnO，〇至20 重量％之B2〇3，〇至8重量％之BaO，0至5重量％之Zr02 ’ 〇至5重量％之Bi2〇3,〇至3重量％之SrO，0至2重量。/。之 CdO和0至1重量％之Sb203之組合：其中成份（a)是於總 量中以80至95重量％被納入，而成份（b)在總量中以5至 20重量％被納入。 ---- --一-- 第42頁

1227707 /\ 申請專利範圍（ (b) 硏磨玻璃料或小片以產生細分的玻璃粉； (c) 混合於步驟（b)形成之玻璃粉於一種有機系統； (d) 用步驟（c)之混合物網印成厚膜；並 (e) 於不高於5 80 °C之溫度燒結厚膜以產生密實透明之介電玻璃 材料。 Φ i 〇 .如申請專利範圍第9項之方法，其中玻璃料或玻璃小片具有以 重量 ％之組成爲：Si02 25-30; PbO 56-64; B2〇3 0-10; Al2〇3 0-6 ; (Ca0 + Mg0 + Ba0 + Zn0)0-I0，其係被燒結於550與580 °C之間以 形成透明介電玻璃，具有5 00至540°C之軟化溫度。 1 1 .如申請專利範圍第9項之方法，其中玻璃料或玻璃小片具有以 重量 ％ 之組成爲：Si02 20-25; PbO 60-66; B2〇3 2-12; Al2〇3 0-6 ; (CaO + MgO + BaO + ZnO) 0-10，其係被燒結於5 3 0與5 60°C之間以 形成透明介電玻璃，具有480至520°C之軟化溫度。 1 2 .如申請專利範圍第9項之方法，其中玻璃料或玻璃小片具有以 重量 ％之組成爲：Si02 10-20; PbO 64-72; B2034-14; Al2〇3 0-10; (CaO + MgO + BaO + ZnO) 0-10，其係被燒結於5 1 0與5 40 °C之間以 形成透明介電玻璃，具有460至500 °C之軟化溫度。 13.如申請專利範圍第9項之方法，其中之玻璃粉具有0.5-10微米 之平均粒度。 14·如申請專利範圍第9項之方法，其中之玻璃粉具有1-4微米之 第43頁 1227707 /\、 申請專利範圍（ 平均粒度。 15. 如申請專利範圍第 9項之方法，其中包括具有一或多層介電玻 璃厚膜基質，並含有一或多個介電玻璃之層之密實透明結構。 第44頁