專利名稱：等離子體顯示器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種等離子體顯示器，特別涉及一種可由放電單元中央處產生初始等離子體的等離子體顯示器。
等離子體顯示器逐漸用于制作大尺寸及大面積的顯示裝置。等離子體顯示器的發光原理是靠等離子體來產生紫外光，來照射在熒光體上，再由熒光體發出可見光。等離子體的產生效率深深地影響等離子體顯示器的發光效率。增進前述所提的任一發光步驟，均可改進等離子體顯示器的發光效率，但以目前技術而言，提高熒光體材料本身的發光效率并不容易。另一方面來說，增加紫外光的產生量亦能改善等離子體顯示器的發光效率。目前提高等離子體產生效率的方法除了可改變所填充的氣體之外，也可改變等離子體顯示器的電極結構來提高等離子體產生的效率。
參照
圖1與圖2，圖1為公知等離子體顯示器10的示意圖，圖2為圖1所示等離子體顯示器10的放電單元34的頂視圖。如圖1所示，公知等離子體顯示器(plasma display panel，PDP)10包含有一殼體(未顯示)，一前面基板(front plate)12與一背面基板(rear plate)14垂直地安裝于殼體內。前面基板12與背面基板14互相平行，前面基板12可為一透明基板。
前面基板12上設有多對第一電極16與第二電極17，其沿一方向18平行地設于前面基板12上。一保護層20，通常由氧化鎂(MgO)構成，設于前面基板12上并覆蓋電極16、17，以保護電極同時產生放電電子。背面基板14上則設有多個阻隔壁(rib)22沿一與方向18相垂直的方向24平行地設于背面基板14上，多個數據(data)電極26沿方向24平行地設于阻隔壁22之間，以及三種不同顏色的熒光體(phoshor)，包括紅色、綠色與藍色熒光體28、30、32依序地填入相鄰兩阻隔壁22之間。每相鄰二阻隔壁22與每一電極對16之間形成一放電單元(discharge cell)34。
第一電極16與第二電極17的每一電極包含有一輔助電極36以及一維持電極38。每一維持電極38電連接于一輔助電極36并向放電單元34的中間部位延伸。輔助電極36為一金屬電極，通常由鉻-銅-鉻所形成，以輔助維持電極38引發放電，并可降低維持電極38的電阻。維持電極38可由氧化銦錫(indium tin oxide，ITO)構成，可降低放電單元34于產生等離子體時的啟動電壓。
當放電單元34中的第一電極16與第二電極17之間施加一電壓時，會在一放電單元34中相對應兩電極之間形成一電場，以引發放電單元34中的等離子體的產生。如圖2所示，由于第一電極16與第二電極17呈相互平行狀，初始等離子體可能在平行電極中的任意位置產生，因此在單一放電單元中初始等離子體所產生的位置是隨機的(randorn)。例如，初始等離子體可能會產生在距離最短的點1與點2之間，或是產生在距離較長的點3與點4之間。若初始等離子體的生成位置相當接近阻隔壁，甚至有可能跨越阻隔壁22，在點5與點6之間產生初始等離子體。一旦點5與點6之間產生初始等離子體，會使兩個放電單元同時點亮，造成放電單元干擾(cross-talk)的現象，進而使得等離子體顯示器的畫面出現噪音。
此外，目前等離子體顯示器的尺寸與解析度均不斷提高，使得每一電極要驅動更多放電單元34，以產生等離子體來發光。因此，在每一個放電單元34的起始電壓不變的狀態之下，每一電極所傳輸的能量會隨著放電單元的增加而迅速消耗，使得部分放電單元34缺乏足夠的能量來產生等離子體，而在等離子體顯示器10的熒光屏上出現黑點。然而單單增加每一電極上所傳輸的能量，則會造成等離子體顯示器10過熱的問題。因此，等離子體顯示器10的啟動電壓必須進一步降低，才能避免等離子體顯示器10的熒光屏上出現黑點。
因此本發明的主要目的在于提供一種可由放電單元的中間部位產生初始等離子體的等離子體顯示器，來降低等離子體顯示器的啟動電壓并避免放電單元間彼此干擾的現象。
為實現所述目的，本發明提供一種等離子體顯示器，其包含有一前面基板；一背面基板，與該前面基板平行；多對第一電極與第二電極，該第一電極與該第二電極是沿一第一方向平行地設于該前面基板上；以及多個阻隔壁，沿一第二方向平行地設于該背面基板上，該第一方向是與該第二方向相垂直；其中由每二相鄰阻隔壁與一第一電極、一第二電極定義一放電單元；其中該第一電極在接近該放電單元中央處設有一缺口，使該第一電極在接近該放電單元中央處形成二頂點；當外加一壓降在該第一電極與該第二電極間時，該第一電極的電荷集中在該二頂點上，使放電單元的初始等離子體能先由該放電單元中央處產生。
圖1為公知等離子體顯示器的示意圖。
圖2為圖1所示等離子體顯示器的放電單元的頂視圖。
圖3為本發明等離子體顯示器的示意圖。
圖4為圖3所示等離子體顯示器的放電單元的頂視圖。
圖5至圖10均為本發明等離子體顯示器的放電單元的其他實施例的頂視圖。
參照圖3與圖4，圖3為本發明等離子體顯示器50的示意圖，圖4為圖3所示等離子體顯示器50的放電單元74的頂視圖。如圖3所示，本發明為一種可由放電單元的中間部位產生初始等離子體的等離子體顯示器50，其包含一前面基板52(foont plate)，一背面基板54(rear plate)，該背面基板54與前面基板52平行。
前面基板52上設有多對第一電極56與第二電極57，沿一方向58平行地設于前面基板52上，以及一保護層60，通常由氧化鎂構成，設于前面基板52上并覆蓋電極56、57。背面基板54上則設有多個阻隔壁(rib)62沿一與方向58垂直的方向64平行地設于背面基板54上，多個數據(data)電極66沿方向64平行地設于阻隔壁62之間的背面基板14上，以及三紅色、綠色與藍色的熒光體68、70、72依序地涂布于兩相鄰阻隔壁62之間。而每二相鄰阻隔壁62與第一電極56、第二電極57之間形成一放電單元(displaycell)74。
本發明基本結構是使第一電極56在接近放電單元74中央處設有一缺口，使第一電極56在接近放電單元74中央處形成二頂點81、83。當外加一壓降在第一電極56與第二電極57間時，第一電極56的電荷可集中在二頂點81、83上，則第一電極56、第二電極57之間在相對應放電單元74中央形成一較大電場，使得放電單元74的初始等離子體能先由放電單元74中央處產生。
第一具體實施例，參照圖3、4，第一電極56與第二電極57中每一電極均包含一維持電極78以及一輔助電極76。第一電極56與第二電極57的維持電極78在接近放電單元74的中央處各設有一相互對應的缺口80，缺口80近似方形且由維持電極78延伸至輔助電極76處；亦即缺口80貫穿第一電極56與第二電極57中的維持電極78，使二維持電極78在各放電單元74中被切割成四個獨立區塊。缺口80在第一電極56與第二電極57上分別形成四個頂點81、82、83與84。由于尖端放電的原理，頂點81、82、83與84的附近會產生強度較大的電場，使得頂點81、82、83與84的附近較容易產生初始等離子體。例如，初始等離子體可能會產生在點81與點82之間，或是產生在點83與點84之間，甚至也有可能在點81與點84之間或點83與點82之間產生初始等離子體。因此，本發明等離子體顯示器50可在放電單元74的中間部位產生初始等離子體，以避免放電單元74間干擾的現象發生。
參照圖5至圖10，圖5至圖10均為本發明等離子體顯示器50的放電單元74的其他實施例的頂視圖。圖5至圖7主要不同改進在于第一電極56或第二電極57的缺口設計。如圖5所示，本發明等離子體顯示器50可僅在第一電極56上形成缺口80a。如圖6所示，缺口80b并沒有由第一電極56或第二電極57的維持電極78延伸至輔助電極76，亦即缺口80并未貫穿二維持電極78。本發明等離子體顯示器50也可結合圖5和圖6的構思，來形成如圖7的缺口80c。此外，透明電極78前緣的缺口也不一定為方形，可以設計為如圖8所示的近似梯型的缺口80d，或設計為圓形(未顯示)的缺口。此外，如圖9與圖10所示，為了提高等離子體顯示器50的亮度，第一電極56或第二電極57中包含設計為鏤空的維持電極78，以減少透光率偏低的維持電極78的面積。
本發明的等離子體顯示器50的特點在于每一個放電單元74內的第一電極56上設有缺口80，使得第一電極56上形成頂點或尖角81、83。由于尖端放電的效應，即使第一電極56與第二電極57間電壓沒有增加，也可在尖角的附近產生較大的電場。尖角附近的電場會促使放電單元74的中央部位的氣體游離，進而產生初始等離子體并射出紫外光，使放電單元74的熒光體發出可見光。因此等離子體顯示器50可確保在放電單元74的中央部位產生起始等離子體，同時也在放電單元74的中央部位維持較大量的等離子體，因此可避免放電單元干擾的現象發生。
此外，由于數據電極66是設置在背面基板的阻隔壁62中央，也就是設置在相對應放電單元的中央。而數據電極66上的電信號是用于控制等離子體是否生成，也就是用于控制放電單元的明暗。當大量等離子體維持在放電單元中央時，因為等離子體與數據電極距離縮短，因此點亮或熄滅各放電單元的控制機制變得更精準。
本發明等離子體顯示器50利用第一電極56上的頂點81、83來提高電極56、57間的電場，因此等離子體顯示器50不需要使用較高的啟動電壓，即可產生起始等離子體來使放電單元74發光。即使放電單元74的數目增加，每一條電極56仍可有足夠的能量來點亮每個放電單元74。如果放電單元74的數目沒有增加，等離子體顯示器50的啟動電壓則可進一步降低，以避免等離子體顯示器50過熱的問題。
與公知等離子體顯示器10相比較，本發明等離子體顯示器50在第一電極56上設有缺口80，使得第一電極57在接近相對應放電單元中央處形成頂點81、83。利用尖端放電效應，本發明可以確保起始等離子體在放電單元74的中間部位產生，以免起始等離子體在放電單元的邊緣產生而點亮另一個放電單元。此外，由于電極上的頂點附近區域可產生較高電場，因此本發明等離子體顯示器可降低啟動電壓，可避免等離子體顯示器的熒光屏上出現黑點。
以上所述僅本發明較佳實施例，凡依本發明權利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明權利要求所涵蓋范圍。
權利要求
1.一種等離子體顯示器，其包含有一前面基板；一背面基板，與該前面基板平行；多對第一電極與第二電極，該第一電極與該第二電極是沿一第一方向平行地設于該前面基板上；以及多個阻隔壁，沿一第二方向平行地設于該背面基板上，該第一方向是與該第二方向相垂直；其中由每二相鄰阻隔壁與一第一電極、一第二電極定義一放電單元；其中該第一電極在接近該放電單元中央處設有一缺口，使該第一電極在接近該放電單元中央處形成二頂點；當外加一壓降在該第一電極與該第二電極間時，該第一電極的電荷集中在該二頇點上，使放電單元的初始等離子體能先由該放電單元中央處產生。
2.如權利要求1的等離子體顯示器，其中該缺口為一近似方形的缺口。
3.如權利要求1的等離子體顯示器，其中該第一電極包含一維持電極以及一輔助電極。
4.如權利要求3的等離子體顯示器，其中該缺口位于維持電極上。
5.如權利要求4的等離子體顯示器，其中該缺口貫穿該第一電極的維持電極，使該第一電極的維持電極在該放電單元中被切割成二獨立區塊，而依賴該第一電極的輔助電極導通。
6.如權利要求1的等離子體顯示器，其中該第一電極具有一鏤空區域，以增加該放電單元透光率。
全文摘要
一種等離子體顯示器包含相互平行的前面基板與背面基板,多對第一電極與第二電極沿第一方向平行設于前面基板上,及多個阻隔壁沿第二方向平行設于背面基板上。該第一方向與第二方向相垂直。每二相鄰阻隔壁與第一電極、第二電極定義放電單元。其中第一電極在接近放電單元中央處設有一缺口,使第一電極在接近放電單元中央處形成二頂點,當外加一壓降在第一電極與第二電極間時,第一電極的電荷集中在二頂點上,使放電單元的初始等離子體能先由放電單元中央處產生。
文檔編號H01J17/49GK1328333SQ0011834
公開日2001年12月26日 申請日期2000年6月14日 優先權日2000年6月14日
發明者許國彬 申請人:達碁科技股份有限公司