[發明專利]等離子體顯示面板及其制造方法

無效

• 申請號: 201010178381.4
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101887831A
• 公開（公告）日: 2010-11-17
• 發明（設計）人: 黑宮未散;奧村智洋;畑中基
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H01J9/24
• 分類號: H01J9/24;H01J17/49;H01J17/16
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 李貴亮

技術領域

本發明涉及一種等離子體顯示面板的制造方法，尤其是涉及一種等離子體顯示面板的前面板側的電介質層的制造方法。另外，本發明還涉及通過這種制造方法得到的等離子體顯示面板。

背景技術

作為用于在大屏幕上顯示高品位電視圖像的顯示裝置，對使用等離子體顯示面板(以下也稱為PDP)的顯示裝置的期待日益高漲。

PDP(例如三電極面放電型PDP)具有：將對于觀察圖像的人而言為表面側的前面板和其背面側的背面板對置配置，并用密封部件將它們的周邊部進行密封的結構。在前面板和背面板之間所形成的放電空間，封入氖及氙等放電氣體。前面板具備：由在玻璃基板的一面形成的掃描電極和維持電極構成的顯示電極對、覆蓋這些電極的電介質層和保護層。背面板具備：在玻璃基板上沿著與上述顯示電極正交的方向形成為條紋狀的多個尋址電極、覆蓋這些尋址電極的基底電介質層、對每個尋址電極區劃放電空間的隔壁、涂敷在隔壁的側面及基底電介質層上的紅色·綠色·藍色的熒光體層。

顯示電極對與尋址電極正交，其交叉部成為放電單元。這些放電單元排列成矩陣狀，并且在顯示電極對的方向上具有并列的紅色·綠色·藍色的熒光體層的三個放電單元成為用于彩色顯示的像素。這種PDP中，依次在掃描電極與尋址電極之間、及掃描電極與維持電極之間附加規定的電壓，使其發生氣體放電。然后，利用這種氣體放電中產生的紫外線激發熒光體層，使其發出可見光，由此實現彩色圖像顯示。

近年來，伴隨PDP的高精細化，放電單元也越發微小(例如，伴隨高精細化，必須以約100μm的間隔形成背面側的隔壁)。當放電單元的尺寸變小時，存在發光亮度降低、消耗電力增大之類的問題。這是因為伴隨開口率減小、像素數增加，每一像素的發光時間減少、發光效率降低等。作為提高發光亮度的方法，有通過使背面板的隔壁的寬度變細而實現開口率的增加的方法，但盡管如此，發光亮度依然不足，需要進一步的改善。

作為提高發光亮度的另一種方法，有降低前面板的電介質層的介電常數使放電時的無效電力減少，從而提高發光效率的方法。現行PDP制造方法中，在形成前面板側的電介質層時，首先，將含有數μm大小的玻璃粉末、有機粘結劑和溶媒的玻璃材料，使用絲網印刷或壓模涂布(die?coating)等公知的方法涂敷在玻璃板上。其次，通過對涂敷后的玻璃材料附加干燥的工序、脫粘結劑的工序(300～400℃)、燒成工序(500～600℃)，得到電介質層。但是，現行的電介質材料由于是要使玻璃粉末在低溫下熔融，因此必須加入使玻璃的融點降低的材料(通常為Bi等)(例如，參照專利文獻1)。這種低融點玻璃材料純度低，比介電常數高達10以上。另外，雖然通過添加其他物質(通常為堿金屬等)也能夠使比介電常數降低，但是，由于PDP的電極中使用銀等高導電性金屬為主成分，所以會促進離子遷移造成的銀的擴散及膠體化，從而在介電體中產生變黃現象。這種現象對PDP的光學特性帶來很大不良影響。

于是，要想通過降低電介質層的介電常數來提高亮度，必須開發改變現行的玻璃糊劑的新的低介電常數材料及使用該材料的電介質層的形成方法。作為形成高純度的氧化物電介質層的方法，有在真空下將固體氧化物進行濺射使其堆積在基板上的方法(濺射蒸鍍法)；利用等離子使原料分解、堆積的方法(化學蒸鍍法)等。雖然通過這些方法可以形成高純度且低介電常數的電介質層，但是需要高價的真空設備，成膜率小，每分鐘只有100nm左右。另外，因絕緣耐壓等關系，所需要的膜厚通常為10μm以上，即使提高了生產率而形成電介質層時，也存在設備臺數增加之類的問題。

其他方法中，可考慮使純度高的硅熔融，但由于其需要1000℃以上的高溫，因此并不現實。

另一方面，作為既提高了生產率又形成低介電常數的電介質層的方法，有溶膠-凝膠法。該方法中，使溶媒中的金屬醇鹽進行水解得到硅化合物后，付與加熱進行縮聚處理，由此形成以氧化硅為主成分的膜。例如，硅化合物為氫氧化硅(Si(OH)₄)的情況下，通過下述的縮聚反應形成-Si-O-Si-的網，從而形成作為電介質層的固體SiO₂。

nSi(OH)₄→nSiO₂+2nH₂O

(n：1以上的整數)

另外，硅化合物為硅氧烷的情況下，通過下述的縮聚反應形成電介質層。

(R：烷基或氫原子，n：1以上的整數)