專利名稱：具有多介電層的等離子體顯示板的制作方法
技術領域：
本發明涉及等離子體顯示板(PDP)，尤其涉及在后玻璃板上具有多介電層的PDP。
背景技術：
PDP是利用等離子體在氣體放電期間發出的光顯示字符或圖案的設備，是一種利用氣體放電的平面發射顯示板。
根據向放電單元提供驅動電壓的方法，PDP分為直流(DC)PDP和交流(AC)PDP。DC PDP具有直接暴露于等離子體的電極，放電電流直接流過這些電極，需要單獨的外部電阻以限制電流。另一方面，AC PDP具有由介電層覆蓋的電極，就是說，這些電極不是直接暴露于等離子體，因此保護了電極在放電期間免受離子沖擊。同時，AC PDP有利于位移電流流過這些電極。AC PDP可以根據放電單元的電極結構而分為對置放電PDP、表面放電PDP和部分放電PDP。特別地，表面放電PDP有利于將發生放電的電極部分設置在一個基底上，熒光層設置在另一基底上，從而抑制熒光層由于放電期間的離子轟擊而發生的損壞。
AC表面放電PDP包括前基底和后基底。前基底上設置有多個保持電極和多個掃描電極，總線電極布置在多個保持電極和多個掃描電極的每一個上。前介電層形成以覆蓋設置在前基底上的電極，由MgO構成的保護層形成以覆蓋前介電層。后基底上設置有多個尋址電極。設置在前基底上的多個保持電極和掃描電極以及設置在后基底上的多個尋址電極相交叉，即，它們相互垂直，前基底和后基底彼此平行。后介電層形成在后基底上，以覆蓋多個尋址電極。多個隔斷設置在后介電層上，紅、綠和藍熒光體涂覆在多個隔斷的每個之間。
AC表面放電PDP是利用覆蓋電極的介電層上的電荷也就是說壁電荷來驅動的。尋址放電發生在放電空間，該空間形成在設置在前基底上的多個保持電極和掃描電極的每一個和設置在后基底上的多個尋址電極的每一個之間，從而使得尋址電極可以與保持電極和掃描電極相對且面對，因此而獲得表面放電。目前通常生產的AC表面放電PDP具有近似為350cd/m2的亮度和近似為lm/W的輸出效率。理論上，大于500cd/m2的高亮度和大于4lm/W的高輸出效率可以通過PDP完成的氣體放電而獲得。然而事實上，陰極射線管(CRT)的峰值亮度近似為700cd/m2，它的效率不大于幾個lm/W。因此，必須進一步改善PDP的亮度和效率。
已經提出了各種用于生產具有改善的亮度的PDP的技術。特別地，已經應用了提高反射率的技術。換句話說，當在PDP的放電單元發生氣體放電時，就產生了可見光，從而激勵熒光體發射可見光。為了產生盡可能多向PDP前部傳輸的可見光，必須提高反射率。提高反射率的一種方法是通過向后介電層添加添加劑，即，金屬氧化物的白色顏料，該白色顏料至少是從氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)，氧化鉭(Ta2O5)、氧化硅(SiO2)和氧化鋇(BaO)組成的組中選出的一種。這個技術在日本公開專利公布號1999-60272和日本專利公開專利公布號1998-74455中公開。
然而，這種通過向后介電層添加添加劑來提高反射率的努力仍然具有局限性。即，由于添加到后介電層的白色顏料的數量增加，后介電層的反射率提高了，但卻由于介電層的介電常數的增加，導致介電層傳導率的變劣。這樣，介電層的耐壓性降低，最終導致PDP的放電單元發生放電時，介電層的擊穿。
提高反射率的另一個方法是在隔斷和介電層的表面形成反射層，如日本公開專利公布號2000-11885中公開的那樣。根據這個技術，獨立于介電層，TiO2層形成在介電層表面和隔斷表面。然而，單元之間的耐壓性降低了，引起放電期間的擊穿。這樣，為了保證電絕緣性能，必須取消形成在隔斷上的由金屬氧化物構成的反射層，這就使處理過程復雜化，提高了PDP的生產成本。
發明內容
本發明提供一種具有改善的發光效率的PDP。
本發明還提供一種具有改善的耐壓性的介電層的PDP，同時提高發光效率。
本發明還提供一種PDP，它包括雙后介電層，該介電層上添加有不同相的TiO2，以防止等離子體放電期間的擊穿。
根據本發明的一個方面，提供一種PDP，包括前板和后板，該前板包括前基底，該前基底包括其上布置的多個保持電極和多個掃描電極；該后板包括后基底，該后基底包括多個尋址電極，該尋址電極與多個保持電極和掃描電極相交叉，還包括設置在后基底上覆蓋多個尋址電極的介電層；其中該介電層包括第一介電層和第二介電層，該第一介電層設置在后基底上以覆蓋尋址電極，該第二介電層設置在第一介電層上，具有小于第一介電層的介電常數。
優選地第一介電層和第二介電層每個都包括唯一的基底材料。
第一介電層優選包括基底材料和第一添加劑，該添加劑具有大于基底材料的比介電常數。
第一添加劑優選包括白色顏料。
該白色顏料優選地從氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)，氧化鉭(Ta2O5)、氧化硅(SiO2)和氧化鋇(BaO)組成的組中選出一種。
優選地第一介電層和第二介電層每個都包括至少一種添加劑。
至少一種添加劑優選包括白色顏料。
該白色顏料優選地從氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)，氧化鉭(Ta2O5)、氧化硅(SiO2)和氧化鋇(BaO)組成的組中選出一種。
包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數優選大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數。
包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數優選基本等于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的數量大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的數量。
根據本發明的另一個方面，提供一種PDP，包括前板和后板，該前板包括前基底，該前基底包括布置在其上的多個保持電極和多個掃描電極；后板包括后基底，該后基底包括多個與多個保持電極和掃描電極相交叉的尋址電極，還包括形成在后基底上覆蓋多個尋址電極的介電層；其中該介電層包括第一介電層和第二介電層，該第一介電層設置在后基底上以覆蓋尋址電極，第二介電層設置在第一介電層上，具有小于第一介電層的介電常數；其中第一和第二介電層每個都包括一種添加劑；其中該添加劑至少是從銳鈦礦相氧化鈦和金紅石相氧化鈦組成的組中選出的一種。
包括在第二介電層中的添加劑優選包括銳鈦礦相氧化鈦。
包括在第一介電層中的添加劑優選包括金紅石相氧化鈦。
根據本發明的又一個方面，提供一種PDP，包括前板和后板；其中后板包括至少兩個介電層，至少兩個介電層中的一個與前板相對的介電層具有比至少兩個介電層中的另一個低的介電常數。
優選至少兩個介電層的每個都包括引入其中的一個片材。
當結合附圖考慮時，通過參考下面詳細的說明使本發明變得更好理解，將容易地看出對本發明更全面的評價和它的許多附加的優點，附圖中，同樣的參考標記代表同樣的或類似的部件，其中圖1是根據本發明一個實施例的PDP的透視圖；圖2是PDP沿圖1的線2-2的截面圖；圖3是根據本發明另一實施例的PDP的透視圖。
具體實施例方式
現在，將參考附圖更詳細地描述本發明。
圖1是根據本發明一個實施例的具有雙后介電層的PDP的透視圖；圖2是PDP沿圖1的線2-2的截面圖。
根據本發明的PDP包括前板10、后板20和多個放電空間30。多個保持電極和掃描電極X、Y布置在前板10的前基底11的一個平面上。參照圖2，保持電極和掃描電極具有相同的結構，但施加其上的電壓脈沖不同。總線電極12布置在具有高透射率的多個保持電極和掃描電極X、Y的每一個的一個平面上，并與之接觸。總線電極12具有低阻抗和均勻的線寬。前介電層13形成在前基底11上以覆蓋多個布置在前基底11上的電極。該介電層13保護多個保持電極和掃描電極X、Y以及總線電極12，并用作放電空間30和電極之間的電容。為了防止當PDP的放電單元中發生放電時，介電層13由于產生的離子轟擊而被損壞，在介電層13的一個平面上形成保護層14。優選地，該保護層14由MgO構成。
多個尋址電極A布置在后板20的后基底21的一個平面上。當從前板10到后板20的方向觀察時，多個尋址電極A布置成交叉，即，垂直于布置在前基底11上的多個保持電極和掃描電極X、Y。后介電層22和22′形成在后基底21上以覆蓋多個尋址電極A。隔斷23形成在一個平面上，該平面直接面對后介電層22和22′的前板10。該隔斷23以多種方法形成，即，高密度印刷法、添加劑法、噴砂法、照相平版印刷法和類似方法。紅、綠和藍熒光體24涂覆在各個隔斷23之間。特別地，直接面對前板10的后介電層優選具有比另一個介電層低的介電常數。
在根據本發明的PDP中，直接面對前板10的后介電層22′具有與后介電層22相比降低了的介電常數。
如圖1所示，后介電層22和22′以低熔點玻璃材料的預制品形成。該低熔點玻璃材料例如包括氧化鉛(PbO)、氧化硅(SiO2)、氧化硼(B2O3)和氧化鋅(ZnO3)。另一種降低介電層介電常數的方法是向多介電層的至少直接面對前板10的一個中添加添加劑。可用的添加劑例如包括氧化鋁(Al2O3)、氧化鈦(TiO2)、氧化釔(Y2O3)、氧化鎂(MgO)、氧化鈣(CaO)，氧化鉭(Ta2O5)、氧化硅(SiO2)和氧化鋇(BaO)。該添加劑可以選擇性地包括在一個后介電層中或包括在全部后介電層中。后介電層的介電常數可以通過調整比介電常數或所用添加劑的含量得到調整。例如，可以使用具有不同比介電常數的添加劑。另外，當使用同樣的添加劑時，后介電層的介電常數可以通過改變后介電層包含的添加劑的含量而得到調整。如上所述，后介電層的介電常數可以通過調整低熔點玻璃材料和添加劑的比介電常數以及低熔點玻璃材料和添加劑的含量而得到調整。在這點上說，直接面對前板10的后介電層22′的介電常數可以調整到相對地小于另一個后介電層22的介電常數。
盡管在上述的實施例中，后介電層由兩層構成，即，后介電層22和22′，但該后介電層當然可以具有兩個或更多的具有不同介電常數的層。
這樣，上述用于降低直接面對PDP前板10的后介電層的介電常數的技術對于如圖3所示的具有多于兩個后介電層的PDP也是可用的。這種情況下，直接面對前板10的后介電層用參考標記22(n)定義。
特別地，在根據說明性實施例的PDP中，后介電層可以配備成雙后介電層，可以向后介電層添加具有不同晶體相的添加劑，例如，氧化鈦。例如，添加的作為白色顏料的氧化鈦通常具有板鈦礦相、金紅石相和銳鈦礦相，典型地為金紅石相和銳鈦礦相。表1概括了在說明性實施例中所使用的銳鈦礦相氧化鈦和金紅石相氧化鈦的物理特性。在大約915℃的高溫下，銳鈦礦相氧化鈦自動轉換成金紅石相氧化鈦。盡管銳鈦礦與金紅石在光澤、硬度和密度上基本相同，但銳鈦礦相氧化鈦和金紅石相氧化鈦在晶體結構和裂解狀態上還是表現出不同。同時，如表1中列出內容所示，金紅石相的比介電常數是銳鈦礦相氧化鈦的比介電常數的3到4倍。
表1
氧化鈦用作各個后介電層的添加劑，直接面對前板10的后介電層22′以銳鈦礦相氧化鈦形成，而接近后板20的后介電層22以金紅石相氧化鈦形成，從而保證了穩定的耐壓性和高反射率，因此降低了擊穿的可能性并提高了發光效率。
盡管已經詳細地說明并描述了具有雙介電層的后板，但本發明并不局限于此，可以進行多種修改以提供具有提高了的發光效率和高耐壓性的介電層。如上所述，設置于后板尋址電極上的介電層可以形成為具有不同介電常數的多介電層，使得介電層接近前板時介電常數下降。
設置于后板上的介電層可以以獨立的片材形成。換句話說，根據本發明的PDP包括一個或多個具有不同介電常數的層，其可以通過附加單個獨立的介電層片材而容易地形成。
盡管參考示范性實施例已經詳細地示出并描述了本發明，但本領域普通技術人員可以理解，在不脫離如所附權利要求列舉的本發明的實質和范圍的情況下，在形式和細節上可以進行多種修改。
權利要求
1.等離子體顯示板，包括前板，包括前基底，該前基底包括其上布置的多個保持電極和多個掃描電極；和后板，包括后基底，該后基底包括多個與多個保持電極和掃描電極相交叉的尋址電極，還包括布置在后基底上覆蓋多個尋址電極的介電層；其中介電層包括第一介電層和第二介電層，第一介電層設置在后基底上覆蓋尋址電極，第二介電層設置在第一介電層上，并具有小于第一介電層的介電常數。
2.權利要求1的等離子體顯示板，其中第一介電層和第二介電層每個都包括唯一的基底材料。
3.權利要求1的等離子體顯示板，其中第一介電層包括基底材料和第一添加劑，該第一添加劑具有大于基底材料的比介電常數。
4.權利要求3的等離子體顯示板，其中第一添加劑包括白色顏料。
5.權利要求4的等離子體顯示板，其中白色顏料是從氧化鋁、氧化鈦、氧化釔、氧化鎂、氧化鈣、氧化鉭、氧化硅和氧化鋇組成的組中選出的一種。
6.權利要求1的等離子體顯示板，其中第一介電層和第二介電層每個都包括至少一種添加劑。
7.權利要求6的等離子體顯示板，其中至少一種添加劑包括白色顏料。
8.權利要求7的等離子體顯示板，其中白色顏料從氧化鋁、氧化鈦、氧化釔、氧化鎂、氧化鈣、氧化鉭、氧化硅和氧化鋇組成的組中選出的一種。
9.權利要求6的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數。
10.權利要求7的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數大于包括在第二介電層中的至少一個添加劑的比介電常數。
11.權利要求8的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數。
12.權利要求6的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的比介電常數基本上等于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的比介電常數，其中包括在第一介電層中的至少一種添加劑的含量大于包括在第二介電層中的至少一種添加劑的含量。
13.等離子體顯示板，包括前板，包括前基底，該前基底包括布置在其上的多個保持電極和多個掃描電極；和后板，包括后基底，該后基底包括多個與多個保持電極和掃描電極相交叉的尋址電極，還包括形成在后基底上的覆蓋多個尋址電極的介電層；其中介電層包括第一介電層和第二介電層，該第一介電層設置在后基底上覆蓋尋址電極，第二介電層設置在第一介電層上，并具有小于第一介電層的介電常數；其中第一和第二介電層每個都包括添加劑；和其中該添加劑是從銳鈦礦相氧化鈦和金紅石相氧化鈦組成的組中選出的至少一種。
14.權利要求13的等離子體顯示板，其中包括在第二介電層中的添加劑包括銳鈦礦相氧化鈦。
15.權利要求13的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的添加劑包括金紅石相氧化鈦。
16.權利要求14的等離子體顯示板，其中包括在第一介電層中的添加劑包括金紅石相氧化鈦。
17.等離子體顯示板，包括前板；和后板；其中后板包括至少兩個介電層，至少兩個介電層中的面對前板的一個具有小于至少兩個介電層中的另一個的介電常數。
18.權利要求17的等離子體顯示板，其中至少兩個介電層的每個都包括引入其中的片材。
全文摘要
等離子體顯示板(PDP)，包括前板和后板，前板包括前基底，該前基底包括布置在其上的多個保持電極和掃描電極；后板包括后基底，該后基底包括與多個保持電極和掃描電極相交叉的多個尋址電極，還包括布置在后基底上的覆蓋多個尋址電極的介電層；其中該介電層包括第一介電層和第二介電層，第一介電層設置在后基底上覆蓋尋址電極，第二介電層設置在第一介電層上，并具有小于第一介電層的介電常數。
文檔編號H01J17/04GK1612279SQ20041009818
公開日2005年5月4日 申請日期2004年10月28日 優先權日2003年10月28日
發明者柳成勛 申請人:三星Sdi株式會社