TW495786B - Alternating current driven type plasma display device and method for the production thereof - Google Patents

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495786 A7 _B7 五、發明說明（1 ) 發明背景及相關技藝描述 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於一種交流電流驅動型電漿顯示裝置及其製 造方法。 平面螢幕（平面板）顯示裝置經各方面研究，能夠取代目 前主流陰極射線管（CRT)的影像顯示置。平面板顯示裝置 包括液晶顯示裝置（liquid crystal display ，LCD )、電冷光 顯示裝置（electroluminescence display ，ELD )及電漿顯示裝 置（plasma display device ，PDP )。其中，電榘顯示裝置有 下列優點：它很容易形成大尺寸的螢幕並達到較廣的視 角；它對於諸如溫度、磁力及振動等環境因子有優越的容 忍性；以及很長的使用壽限。因此可以預期，電漿顯示裝 置不但適合作爲家用的壁掛型電視，也適合作爲大尺寸的 公共資訊終端機。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在電漿顯示裝置中，將電壓施加到充滿稀有氣體的放電 單格上，並以該稀有氣體中之輝光放電所產生的眞空紫外 線來激發每一個放電單格中的螢光層，而發出光線。亦 即，每一個放電單格係以類似於螢光燈的原理加以驅動， 而且將成千成百個該放電單格放在一起而組構成一顯示畫 面。視電愿施加於該等放電單格的方式，電漿顯示裝置可 區分爲直流電流驅動型（DC型）和交流電流驅動型（AC型） 兩大類，每一種各有其優缺點。AC型電漿顯示裝置很適 合用於達到較高的細緻度，因爲用於分隔該等放電單格的 隔離壁可以在螢幕内形成，例如，帶狀的形式。此外，它 還有電極較不會損耗的優點，而且因爲電極的表面有覆蓋 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 495786 A7 B7 _；__ 五、發明說明（2 ) 一層介電材料，因此壽命很長。 圖2所示爲一傳統AC型電漿顯示裝置的典型構造。此 一 AC型電漿顯示裝置爲所謂的三電極型，其放電主要係 發生在第一電極12A和12B之間，電極12A和12B爲一對 放電維持電極（請見圖1 2 B )。在圖2所示的AC型電漿顯 示裝置中，將一前面板1 〇和一後面板20的週圍部份結合 起來，透過前面板可看到後面板上之螢光層24所發射的 光線。 前面板10包括：一個透明的第一片基質11 ;若干對在 該第一片基質上由透明導電材料所形成帶狀形式的第一電 極12A和12B ;匯流電極13，以電阻係數低於該第一電極 12A和12B的材料形成，以便減小該第一電極12A和12B 的阻抗；及形成在第一片基質11、第一電極12A和12B及 匯流電極13等之上形成的保護層14，用以保護第一電極 12A 和 12B。 後面板20包括：一第二片基質21 ;在該第二片基質上 形成的帶狀形式第二電極（亦稱爲位址電極或資料電極） 22 ;形成在該第二片基質21及該等第二電極22上的介電 膜23 ;形成在該介電膜23上相鄰的第二電極22之間且延 伸方向平行於該等第二電極22的絕緣隔離壁25 ;形成在 介電膜23表面上並從該表面延伸的榮光層24，榮光層24 也形成在隔離壁25的側壁上。該等第二電極22用於降低 放電起始電壓。該等隔離壁25用於防止光學干擾，光學 干擾是因爲電漿放電漏出到鄰近的放電單格而使該鄰近放 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------·裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 外5786 A7 ___B7 五、發明說明（ 電單格的螢光層發光的現像。每一螢光層24由一紅色榮 光層24R、一綠色螢光層24G及一藍色螢光層24B所組 成，而且這些顏色的螢光層24R、24G及24B係以預定的 順序排列。圖2爲一分解透視圖，在一實際的具體實施例 中’位於後面板上之隔離壁25的頂邵與前面板之保護芦 14是互相接觸的。一對第一電極12A和12b與一對隔離壁 的重*區域形成一個放電單格。在每一個由相鄰的兩個$ 離壁25、螢光層24和保護層14所圍繞的空間中封入一稀 有氣體。 第一電極12A和12B的延伸方向和第二電極22的延伸方 向夾90度角，且一對相鄰的第一電極12A和12B與一組用 以發出三原色光線之螢光層24R、24G和24B所重疊的區 域形成一個像素。輝光放電發生在一對互相面對的電極 12A和12B之間，因此這種型式的電漿顯示裝置稱爲「表 面放電型」。在每一個放電單格中，以稀有氣體中輝光放 %所產生的眞空紫外線照射而被激發之該螢光層發出各種 螢光材料特有的顏色的光線。所產生之眞空紫外線的波長 與密封之稀有氣體的種類有關。 圖19爲圖2所示之傳統電漿顯示裝置25中，一對第一 電極12A和12B、匯流電極13及隔離壁25之配置示意 ，。虛線所包圍的區域爲一個像素。以斜線清楚的標示出 每一個區域。每一個像素大體上呈正方形。每一個像素以 隔離壁區分爲3的部份（放電單格），每一個部份發出三原 色（R、G、B)其中的一種光線。若_個像素的外尺寸爲 ------------·裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂--- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -6- 495786 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（4 ) L〇 ’則放電單格的一邊長度Li=L〇/3 ，另一邊長度爲L〇。 因此，第一電極12A和12B之放電部位的長度比稍小。 目前’在電漿顯示裝置方面，愈來愈需要增加像素的密 度和細緻度。爲滿足這些需求，必須減小每一放電單格— 邊h的長度。假設圖16A中的一個邊長爲h的放電單格修 改成爲圖16B之邊長爲的情況。當解釋圖16A所示 的情況時，相關的部位以下標Γ 1」代表，當解釋圖16B 所示的情況時，則以下標Γ 2」代表。在上述的情況中， 每一隔離壁的厚度從Wi變成W2。然而，由於該等隔離壁 25必須具有足夠的強度以避免成型時發生破裂，因此要使 W2等於Wi的1/2會有一些困難。因此，隔離壁25之間放 電空間的體積V2會小於原來的放電空間Vi的體積。 由於放電單格的體積如前述縮小，因此起始及維持放電 所需之介穩粒子（放電空間中處於介穩狀態下的稀有氣體 原子、分子、二聚物等）的數目會減少，結果使得放電起 始電壓或放電維持電壓必須增大，而造成效率降低。而 且，一對互相面對之第一電極以和1;2B之間的距離會減 小，使得電流很容易洩漏而很容易發生介電失效或異常放 電。此外，由於每-個隔離壁的厚度必須減小，因此隔離 壁很容易在製造時損壞。隔離壁25的損壞會引起光 擾。 丁 電衆顯示裝置的發光程序如下所述。與一對互相 第一電極12八和12B中之-第一片電極接近的保護層14 ’ 相當陰極電極，受離子撞擊使得保護層14釋放出二次咖 ------------1^1-裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁} I紙張尺度_中關家鮮（CNS)A4規格⑵_〇· x 297公釐） 495786 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 子，藉由加速這些二次電子使中性氣體發生離子化以增加 電子的數目，以這些電子激發稀有氣體，結果，螢光層被 發射出來的眞空紫外線激發而發出可見光。當隔離壁25 之間的距離減小時，從保護層14釋放出來的電予很容易 附奢在隔離壁25上，而使效率降低。 螢明目.的及概述 本發明之一目的係提供一種電漿顯示裝置，該電漿顯示 裝置旎夠達到有效率地發光，不會造成放電起始電壓及放 電維持電壓增加，而且即使是爲了形成到更高像素密度及 更高細緻度而減小隔離壁之間的距離，也幾乎不會發生介 %失效及異常放電，本發明尚提供製造該電漿顯示裝置的 方法。 本發明所述之能夠達到前述目的之交流電流驅動型電榘 顯示裝置具有： (a) —塊包含一第一片基質的第一面板；一個由複數個 形成在該第一片基質上之第一電極所組成的第一電極組； 及一層形成在該第一電極組和該第一片基質上的保護層， 及 (b) —塊包含一第二片基質的第二面板；形成在該第二 片基質上面或上方的螢光層；及延伸方向與該等第一電極 之延伸方向夾一預定角度之隔離壁，每一該等隔離壁形成 於一螢光層和另一螢光層之間， 其中’放電係在每一對互相面對的第一電極之間發生， 及 ‘紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 0 1 ^1 ϋ ----訂------ A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（6 一凹處形成於該第一片基質上面每一對互相面 電極之間。 弟一 本發明之交流電流驅動型電漿顯示裝置的結構中，第 鬼面板及第一塊面板之配置方式爲使保護層面向該螢光 層’第一電極之延伸方向與隔離壁之延伸方向夾一個預定 的角度（例如90度角），在每一個這些由保護層、螢光層 及一對隔離壁所包圍的空間中充滿稀有氣體，螢光層在受 ^對互相面對 < 第一電極之間所造成之在稀有氣體中的 人⑽％泥輝光放電而產生之眞空紫外線照射時發光。一對 第弘極及一對隔離壁重疊的區域形成一個放電單格。 在本發明之電漿顯示裝置或稍後將説明之製造該裝置的 方法中，孩凹處可爲一溝槽，此情況中，該 於―瓜，更好是㈣·、或以下，最好是2.J^ 以下，居溝槽寬度的最小値可以爲溝内不會發生介電失效 I取小値。當該溝槽的延伸方向定爲X軸且該第一片基質 ι法線方向足爲ζ軸時，則溝槽之寬度即爲溝槽在Υ軸 方向上之工間距離。當溝槽的側壁或底面沒有保護層時， 寬度疋相對側壁之間的距離。當溝槽的側壁或底面有保護 層時，寬度是溝槽相對側壁上之保護層表面之間延γ軸方 向的距離。當該溝槽之寬度沿ζ軸方向變化時，取該溝槽 篸寬邵位之寬度爲其寬度。雖然該溝槽之深度基本上並無 限制，但最好大約是該溝槽寬度的05到5倍。 或者，在本發明之電漿顯示裝置或稍後將説明之製造該 裝置的方法中，該凹處可爲形成於第一片基質上之每一對 ^--------^------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -9- 495786 A7 B7

五、發明說明（7 ) 隔離壁之間的區域中的盲孔。此情況中，該盲孔的直，小 於5χ1〇Λη ,罐、或以下更好，最好是2墙&或以 下。該盲孔之最小直徑可爲盲孔中不致於發生介電失效的 最小値。當以一個與第-片基質之法線方向U軸方向)垂 直的假想平面（XY平面）切割該盲孔所得到的形狀不是矩 形時，則該盲孔的直徑指的是截面積與該盲孔相等之圓形 的直徑。當保護層形成在上述截面形狀之盲孔的側壁和底 面時，「該盲孔之直徑」意指面積和該盲孔以χγ平面切 割所得到（由保護層表面劃出的形狀相等的圓形的直徑。 當截面積是矩形時，則爲與一對隔離壁之延伸方向軸 方向）平行的那一側的長度。當保護層形成在上述矩形盲 孔之側壁和底面時，孩頁孔之直徑意指互相面對之保護層 表面之間沿平行於—對隔離壁延伸方向（Υ軸方向）的距 離。當該盲孔的的截面積沿ζ軸變化時，則取最大截面積 t直徑爲孩I孔之直徑。該盲孔之截面形狀的一些特殊例 子包括圓形、橢圓形及任何的多邊形，包括正方形、矩形 等四邊形及圓角多邊形。雖然該盲孔之深度基本上並無限 制，但最好大約是該盲孔寬度的0·5到5倍。有些情況 下，頁孔可延伸到隔離壁以下之第一片基質的部位。 以下所説明之方法係用於製造按照本發明第一至第三特 欲任項之交/瓦電泥驅動型電漿顯示裝置，亦即，該交流 電流驅動型電漿顯示裝置具有： (a) —塊包含一第—片基質的第一面板；一個由複數個 形成在該第一片基質上之第一電極所組成的第一電極組； 10- 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規&21() χ 297公爱- (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 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（8 ) 及一層形成在該第_電極知 包TL、、且和孩罘_片基質上的保護層， 及 (b) 一塊包含一第二片基質的第二面板；形成在該第二 片基質上面或上方的勞光層；及延伸方向與該等第一電極 心延伸万向夾一預定角度之隔離壁，每一該等隔離壁形成 於一螢光層和另一螢光層之間， 其中，放電係在每一對互相面對的第一電極之間發生。 用於製造按照本發明第一方面之交流電流驅動型電漿顯 示裝置以便達成前述目的之方法包括步驟： (A) 在咸第一片基質上形成以一定圖案配置之第一電 極， (B) 在第一片基質中的每一對互相面對之第一電極之間 形成一凹處，及 (C) 在第—電極組上和第一片基質上，包括每一個凹處 的内邵，形成保護層，而形成該第一塊面板。 在製造按照本發明第一特徵之交流電流驅動型電漿顯示 裝置的方法中，步驟（B)可包括步驟：於整個面上形成在 一對互相面對之第一電極之間具有開口部位的抗蝕層，然 後利用該抗蝕層作爲蝕刻掩蔽，對該第一片基質進行蝕刻 (/變式蚀刻或乾式蚀刻），而得到由溝槽或盲孔狀的凹處。 或者’以上的步驟（B)可包括步驟：利用機械挖鑿的方法 或機械研磨的方法在第一片基質中形成該凹處。機械挖鑿 的方法包括切割鋸（dicing saw)法，機械研磨法包括噴砂 法。這些機械方法在以下的説明中還會用到。 -11 ----------裝·-------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 495786 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（9 ) 用以製造按照本發明第二特徵之交流電流驅動型電漿顯 示裝置以便達成前述目的的方法包括步驟： (A) 在第一片基質上形成一層導電材料， (B) 使孩導電材料層形成一定的圖案而形成該等第一電 極，並進一步在第一片基質中之每一對互相面對之第一電 極之間形成一凹處，及 (C) 在第一電極組上和第一片基質上，包括每一個凹處 的内邵’形成保護層，而形成該第一塊面板。 在製造按照本發明第二特徵之交流電流驅動型電漿顯示 裝置的方法中，步驟（B)可包括步驟：在該導電材料層上 形成以一定圖案配置的抗蝕層，然後利用該抗蚀層作爲蝕 刻掩蔽，對該導電材料進行蝕刻（溼式蝕刻或乾式蚀刻）， 且進一步蝕刻（溼式蝕刻或乾式蝕刻）該第一片基質，而得 到由溝槽狀的凹處。或者，以上的步驟（B)可包括步驟： 以一定的圖案形成該導電材料層，並進一步利用機械挖鑿 的方法或機械碾磨的方法在該第一片基質中形成該凹處， 而形·成溝槽狀的凹處。 用以製造按照本發明第三特徵之交流電流驅動型電漿顯 示裝置以便達成前述目的的方法包括步驟： (A) 於該第一片基質上，在將要形成一對互相面對之第 一電極的區域之間形成一凹處， (B) 在該第一片基質的表面上和鄰近該凹處的部位形成 以一定圖案配置之第一電極，及 (C) 在第一電極組上和第一片基質上，包括每一個凹處 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I----------—^^裳· — - — ί - I 訂-! ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 495786 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（l〇 ) 的内部，形成保護層，而形成該第一塊面板。 在製造按照本發明第三特徵之交流電流驅動型電漿顯示 裝置的方法中’步驟（A)可包括步驟：以機械方法、化學 方法及直接方法等任何一種方法在該第一片基質中形成該 凹處。可以用這種方式形成溝槽或盲孔狀的凹處。機械方 法包括機械挖鑿法和機械碾磨法，化學方法包括澄式蚀刻 法和乾式蚀刻法’直接法包括，例如以熱壓法製造出該第 一片基質的方法。 在本發明所述之交流電流驅動型電漿顯示裝置或其製造 方法中，充滿在該保護層、該螢光層及一對隔離壁所包圍 2間中的稀有氣體具有2.〇xl〇4Pa (〇2大氣壓）到3〇χ1〇5 Pa (3大氣壓）的壓力，最好是具有4 〇xl〇4pa *大氣壓） 到2.0xl05 Pa (2大氣壓）的壓力。當溝槽的寬度或盲孔的 直徑小於2.0x1(r5m時，該空間中的稀有氣體壓力爲 2.〇xl〇4Pa (0.2大氣壓）到3.0xl〇5pa (3大氣壓）的壓力， 最好是具有4.0xl04Pa (0.4大氣壓）到2〇xi〇5pa (2大氣 壓）的壓力。當該空間中稀有氣體的壓力調整在上述的壓 力範圍内時，該螢光層在受到主要由稀有氣體中之陰極輝 光所產生的眞空紫外線照射時會發出光線。隨著上述壓力 範圍增大，組成該電漿顯示裝置. 衣區 < 各項構件的濺灑比 (sputtering ratio)會降低，而使電漿顯示裝置的壽命變長。 由複數個第二電極所组成的第二電極組可形成在第一片 基質上或第二片基質上。在前者的情況中，該等第二電極 係形成在保護層上面的絕緣層上，j 且涿寺罘二電極的延伸 -13- ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮)— ------------^--------^--------- (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 495786 —B7 五、發明說明（11 ) 方向和該等第一電極的延伸 产、。卢抬本Μ卜主 向爽一預定的角度（例如90 度）在後者的情況中，該签μ ,^ Λ寺乐二電極形成在第二片基質 上，孩寺弟二電極的延伸方 土貝 夾一預足的角度（例如9〇度） 向 二電極的上面或上方。）树光層形成在該等第 ㈣電聚顯示器是穿透型或反射型而組成該 笔極或導電材料層的導電材料备 曰有所不同。在穿透型雷喈 顯示裝置中，由於榮光層所發出的光線是從第二基質看 到，因此不論組成該等第-電極或導電材料層的導電材料 是不是透明都不會產生問題。 …、而，此情況中，當該等第 二電極是形成在第二基質上時， 丁 組成咸寺罘二電極的導電 材料最好是透明的。在反射型兩 — 人为τ 土包漿顯不裝置中，由於螢光 層所發出的光線是從第一基質蒼 木、、斤# ，严 ^ 丞貝看到，當孩等第二電極是形 成在第一基貝上時，不論組成該等第二電極的導電材料是 不是透明都不會產生問題。炊而 …、而，此情況中，組成該等第 -電極或導電材料層的導電材料最好是透明的。在此所謂 透明或不透明係基於該導電材料對於某一波長之光線的穿 透性而言，該波長係該榮光材料所發出光線的特質。亦 即，當組成該等第一電極或導電材料層的導電材料對於螢 光層所發出的光線而言是透明時，則該導電材料可視爲透 明的。不透明的導電材料包Nl、A1、Au、Ag、pd/Ag、

Cr ' Ta、Cu、Ba、LaB6、Ca〇.2La〇.8Cr03 等，這些材料可 單獨使用或結合使用。透明導電材料包括IT〇 (銦-錫氧化 物）和Sn〇2。 -裝--------訂--------- {請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁} -14_ 495786 A7 _B7 - _ 五、發明說明（12 ) 在製造本發明第一或第三特徵之交流電流驅動型電漿顯 示裝置的方法中，視所使用的導電材料而定，形成該等第 一電極的方法可採用下列幾種之一：沉積法；濺射法 (sputtering method) ； CVD 法、網印法、削去法（lift-off method)等。換句話説，可以用網印法以適當的掩蔽或網版 一開始就形成以預定方式配置的第一電極，或先以沉積 法、濺射法、CVD法在整個面上形成一導電材料層，再 形成圖案而成爲第一電極，或以所謂的發射法形成該等第 一電極。在製造本發明第二特徵之交流電流驅動型電漿顯 示裝置的方法中，形成該等第一電極的方法可視需要採用 下列幾種之一：沉積法；濺射法；CVD法、網印法、發 射法等。 除了該等第一電極以外，最好在該等第一片基質上形成 若干個由電阻係數低於該等第一電極之材料所組成的匯流 電極以降低第一電極的阻抗。該匯流電極通常可由A g 、 A1、Ni、Cu、Cr或Cr/Cu/Cr疊層膜等金屬材料組成。在 反射型電漿顯示裝置中，由以上金屬材料所組成之該匯流 電極可能是減小螢光層所發出且通過該第一電極之可見光 的穿透量因而減弱顯示幕亮度的因素。因此，只要能使該 等第一電極能夠得到必要的電阻係數値，該匯流電極形成 得愈窜愈好。 該保護層可爲單層或疊層的結構。可用以形成單層保護 層的材料包括氧化鎂（Mg〇）、氟化鎂（MgF2)和氧化鋁 (ai2o3)。其中，氧化鎂是很適合的材料，它具有化學穩定 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------•裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- 鲁· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 495786 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（13) 性、低賤灑丨、料螢光層所發出光線之波長的光線而二 具有高穿透性，以及低放電起始電壓等性質。該保護層; 爲至少兩種下列材料所組成的叠層結構：氧化鎂、氣^鎮 和氧化鋁。 或者，該保護層可爲兩層的結構。具有兩層結構之保護 層可由一層與該第一電極組接觸之介電層及一層形成在該 介電層上之第二電子發射效率高於該介電層的覆蓋層等兩 層所組成。通常’該介電層係由低熔點玻璃& si〇2所組 成。菽覆蓋層一般而言是由氧化鎂（Mg〇)、氟化鎂 或氧化鋁（Al2〇3)所組成。使用以上的兩層結構，在該覆蓋 層的透明度於眞空紫外線之波長範圍内（光線穿透性 高時，可保證該保護層與該介電層有良好的整體透明度及 保證該覆蓋層有良好的第二電子發射效率。在以上的兩層 結構中’可獲致穩定的放電維持作用，且眞空紫外線較不 會被孩保護層所吸收。此外，在這種結構中，從螢光層所 發出的可見光較不會被保護層所吸收。 由於保護層形成在第一片基質和第一電極組上，因此可 避免離子和電子直接與該第一電極組接觸。因而可防止該 第一電極組耗損。除此之外，該保護層進一步蓄積於一定 址期間所產生的障蔽電荷，並發射放電所需之第二電子， 及當作電阻用以限制過大的放電電流，以及當作記憶體用 以維持放電狀態。 可作爲第一片基質和第二片基質的材料的例子包括碳酸 氫鈉玻璃（Na20 · Ca0 · Si〇2)、矽硼玻璃（Na2〇 · b2〇3 · -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 495786 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制 A7 五、發明說明（14 )

Si〇2)、鍰橄檀石（2Mg〇 · si〇2)和鉛玻璃（Na20 · PbO ·

Si〇2)。第一片基質的材料和第二片基質的材料可以相 同，也可以不同。 本發明t電漿顯示裝置爲所謂的敷面放電型（fadng discharge type)電漿顯示裝置。明確地説，該第一電極組扮 戌電極引線（electrode lead)的角色，眞正的電極是該保護 層。 要在第二片基質上形成第二電極時，最好已經有一介電 膜形成在第一片基質上，而且螢光層已形成在該介電膜 上。作爲介電膜的材料可爲低熔點玻璃或si〇2。 隔離壁形成在相鄰的螢光層之間。換句話説，隔離壁之 冓l可爲隔離壁在-第二電極與另一鄰近之第二電極之 間的區域平行於第二電極延伸。亦即，可採用_第二電極 2伸於—對隔離壁之間的結構。有些情況中，隔離壁的構 &可馬，第-個隔離壁在一第_電極和另一相鄰之第— !之間的區域平行於第-電極延伸，且第二個隔離壁在： 二!Γ與另一鄰近之第二電極之間的區域平行於第二電 =伸&即，以格柵的形式卜此種格栅式 上是應用在DC型電漿顧示奘w击 離土白ί貝 交斤·、* n ·々 中，也可以用在本發明之 人机电流驅動型電漿顯示裝置上。 〈 構成隔離壁的材料可爲 1^叙所熟知的絕緣材料，例如 屬Si:?广昆合被廣爲使用的低炫點玻璃和例如叙的全 成的材料。形成隔離壁的方法包括網印 , /⑼法和感光法。前述網印法的作法是，開口部位= ------------AWI ^--------t--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用tsmmT0m)A4 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 oo A7 ___B7 五、發明說明（I5) 成在與要形成隔離壁對應之網版的部位，擠壓放在網版上 要用乂構成隔離壁的積層而在第二片基質上形成隔離壁 (或有介電膜時，形成认 成於介電胰上），然後鍛燒或燒結所得 到的隔離壁積層。^ , ”一 Μ層則逑乾膜法的作法是，將感光膜疊層於 罘一片基質上（或有介電膜時，疊層於介電膜上），利用曝 光及顯影的技術將要形成隔離壁的區域上的感光膜去除， 和去R于、所形成的開孔郅位填入用以形成隔離壁的材料。以 每又或燒結的方式將感光膜燒掉，而填入開孔區域之用以 =成隔㈣的材料留下來構成隔離壁。前述感光法的作法 疋在第片基貝上（或有介電膜時，形成在介電膜上）形 成一感光材料層用以形成隔離壁，利用曝光及顯影的技術 使感光材料層形成一定的圖案，然後鍛燒或燒結形成圖案 心感光材料層。前述噴砂法的作法是，在第二片基質上形 成一層用以構成隔離壁的材料（或有介電膜時，形成在介 電膜上），例如使用網印法、滾輪圖料（r〇11 c〇ater)、刮刀 (doctor blade)或噴覆塗料（n〇zzle哪叫㈣c〇ater)等方法，並 使t乾燥。然後，以掩蔽層將積層中要形成隔離壁的部位 遮住，以噴砂法去除積層的露出部位。 隔離壁可形成黑色，製成所謂的黑色基質，而得到高對 比的顯tf螢幕。形成黑色隔離壁的方法包括將例如感光銀 敷層或低反射鉻層之吸光層形成於每一隔離壁頂部，以及 以形成黑色的不褪色材料形成隔離壁等方法。隔離壁可形 成曲折的結構。 螢光層係由會發出紅色光線的螢光材料、會發出綠色 -18- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 丨丨 丨丨 ---I----訂·---I--11 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) nso A7 B7 五、發明說明（l6 ) 光線的螢光材料及會發出藍色光線的螢光材料所組成的一 、、且螢光材料。该螢光層係形成在第二片基質的上面或上 万。具體地説，當該等第二電極形成在該第二個基質上 時，將發光（例如紅色）的螢光材料所組成的螢光層（紅色 螢光層）形成在一個第二電極的上面或上方，以發光（例如 綠色）的螢光材料所組成的螢光層（綠色螢光層）形成在另 一個第二電極的上面或上方，以發光（例如藍色）的螢光材 料所、，且成的螢光層（监色螢光層）再形成在另一個其它的第 一私極的上面或上方。這三個發射三元色光線的螢光層形 成組，而且以一預先決定的順序形成該等螢光層組。該 等第一電極（一對第一電極）和一組發出三原色光線之螢光 層的重璺區域形成一個像素。該紅色螢光層、綠色螢光層 和藍色螢光層可形成帶狀，或形成格橋狀。當該紅色榮光 層、綠色螢光層和藍色螢光層形成帶狀時，而且在該等第 一 ％極形成在孩第二片基質時，將一層紅色螢光層形成在 一個第二電極的上面或上方，一層綠色勞光層被形成在一 =第二電極的上面或上方，一層藍色螢光層被形成在一個 第二電極的上面或上方。當該紅色螢光層、綠色螢光層和 藍色螢光層形成格栅狀時，該紅色螢光層、、綠色螢光層和 藍色營光層係以預先決定的順序形成在一個第二電極的上 ®或上方。 、在第片基貝上形成第二電極時，螢光層可直接形成在 β第一電極上，或形成在該第二個電極上或隔離壁的側壁 上。或者，該螢光層可以形成在該第二電極上面的介電膜 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 tr---------#· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 495786 A7 B7 五、發明說明（17) 上，或形成在該第二電極上面的介電膜上和隔離壁的側壁 上。此外，該螢光層可形成在隔離壁的側壁上。「螢光層 形成在第二電極的上面或上方」概念上包括以上的各種具 體實施例。在第一片基質上形成第二電極時，該螢光層可 形成在該第二片基質上、可以形成在該第二片基質上和隔 離壁的側壁上或只形成在隔離壁的側壁上。 至於構成螢光層的螢光材料，可以視需要選擇具有高量 子效率且較不會造成眞空紫外線飽和的螢光材料。由於電 漿顯示裝置是要作爲彩色顯示裝置，因此最好結合色彩純 度接近NTSC所定義之三元色的螢光材料，這些材料可以 在三原色混合時良好地平衡而得到白色，殘光的時間很 短，而且可確保三原色有幾乎一樣長的殘光時間。受到眞 i糸外線射時會發出紅色光線的材料的例子包括 (Y2〇3：Eu) ^ (YB03Eu) ^ (YV04：Eu) > (Y〇.96P〇.6〇V〇.4〇04:Eu〇.〇4) 、[(Y、Gd)B03:Eu]、（GdB〇3:Eu)、（ScB03:Eu)及（3.5Mg〇· 〇.5MgF2 · GeOyMn)。受到眞空紫外線照射時會發出綠色 光線的材料的例子包括（ZnSi02:Mn)、（BaAl12〇19:Mn)、 (BaMg2Al16027:Mn)、（MgGa204:Mn)、（YB03:Tb)、（LuB03:Tb) 及（SqSisOsCl^Eu)。受到眞空紫外線照射時會發出藍色光 線的材料的例子包括（Y2Si05:Ce)、（CaW04:Pb)、CaW04、 YP〇.85V〇 i5〇4、（BaMgAl14〇23:Eu)、（Sr2P2〇7:Eu)及（Sr2P207:Sn) 。形成螢光層的方法包括厚膜網印法、螢光粒子賤射法、 先將黏結物質塗在要形成螢光層的區域再使螢光粒子附著 上去的方法、敷上螢光糊（泥漿）再以曝光及顯影技術產生 -20- 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 I I I I III — — — — — — - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 495786 A7 B7 -_ 五、發明說明（18 ) 樣版的方法，以及將螢光層形成在整個面上再將不要的部 位以噴砂法去除的方法。 要封入空間中的稀有氣體必須滿足下列要求： (1) 爲使電漿顯示裝置獲得較長的壽限，該稀有氣體必 須具有化學穩定性而且允許達到高氣體壓力。 (2) 爲使顯示螢幕獲得較高的亮度，該稀有氣體應允許 高強度的眞空紫外線照射。 (3) 爲增加眞空紫外線變成可見光的能量轉換效率，所 發射出的眞空紫外線應具有很長的波長。 (4) 爲節省電力，放電起始電壓必須很低。 稀有氣體包括He (共振光線的波長=58.4 nm)、Ne (共 振光線的波長=74.4 nm)、Ar (共振光線的波長=107 nm)、 Kr (共振光線的波長=124 nm)和Xe (共振光線的波長=147 nm)。這些氣體可單獨或混合使用，但混合氣體特別有 用，因爲彭寧效應（Penning effect)可使起始電壓下降。以上 所述混合氣體的例子包括Ne-Ar混合氣體、He-Xe混合氣 體和Ne-Xe混合氣體。這些稀有氣體中’具有最長共振光 線的波長的Xe是很適合的選擇，因爲它還能發出波長172 nm的強烈紫外線。 · 以下將參考圖17A、17B、ISA和18B，解釋在放電電 池中，輝光放電的光線發射狀態。圖17A所示爲在一其中 封入稀有氣體之放電管中進行DC輝光放電時的光線發射 狀態。從陰極到陽極依序出現一個阿斯頓暗區（Aston dark space) A、一個陰極輝光區B、一個陰極暗區（Crookes暗 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7五 B7 、發明說明（19 ) 區）C、一個負輝光區^— 严、 柱 個法拉第暗區E、一個正圓 枉EF及一個正輝光區〇。 核^苑、 在AC輝光放電中，陰極和陽 中 臀因此正圓柱區位在兩電極的 t央區域，丑法拉第暗區E 、 c . 負輝光區D、陰極暗區 陰極輝光區Β和阿斯^ ^ 、 區Ρ 々頓暗區依序對稱地出現在正圓柱 E F的兩邊。圖17Β所示爲Λ泰扣 馬兩黾極之間的距離大到像螢光 ®時所看到的狀態。 隨著兩電極之間的距齙诂， 1 ’正圓柱F的長度會縮短。 田兩電極之間的距離進一步 步縮紐時，孩正圓柱F會消失， ”輝光區D會位在兩電極之 p ^ <間的中央區域，且陰極暗區 陰極輝光區B和阿斯φ 片員暗區A依序對稱地出現在兩 .圖4 18A所不。圖18A所示爲兩電極之間的距離大约 2 1X10、時所看到的狀態。在本發明之電漿顯示裝置 對用以維持放電之第—電極係平行配置，因此备輝 :區形成於靠近覆蓋住對應於陰極之第一電極的保護層的 表面區域。 當兩電極之間的距離小於W(T5m時，陰極輝光區B會 位在兩電極之間的中央區域，且阿斯頓暗區A出現在陰極 輝先區B的兩側，如圖鹰所示。有些情況中，可能存在 礼的負輝光區。在本發明之電漿顯示裝置中，一對用 :隹持放％(第-電極係平行配置，因此該負輝光區形成 於靠近覆蓋住對應於陰極之第一電極的保護層的表面區域 和^凹處空間的區域。當溝槽的寬度或盲孔的直徑小於前 述（5XlG.5m時，且在空間中的壓力被調整在至少2.Gxl04Pa 請 訂 # 1 __ -22· 本紙張尺度中國票準（CNS)A4^^〇 χ 297公^ 495786 A7 _B7 -_ 五、發明說明（20 ) (0.2大氣壓）但不高於3·0χ105 Pa (3大氣壓）時，則該陰極 輝光區可當作放電模式使用。因此可以獲得高效率的AC 輝光放電，從而使電漿顯示裝置具有高的光線發射效率和 高的亮度。 本發明中，由於該凹處係形成於第一片基質中用以產生 放電的一對電極之間，因此放電空間的體積可以增大，且 從一對第一電極中的一個電極到另一個電極的路徑可以增 長。 圖示簡單説明 以下將參考附圖説明本發明。 圖1A和1B分別爲本發明之電漿顯示裝置的第一塊面板 的部份剖面示意圖及第一電極和隔離壁之相對位置的示意 圖。 圖2爲一電漿顯示裝置之分解透視圖。 圖3A、 3B和3C爲一第一片基質之部份剖面的示意 圖，用於解釋在本發明例1所述之交流電流驅動型電漿顯 示裝置的製造方法中，製造一第一塊面板的方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 ----------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖4A和4B爲繼圖3C之後，該第一片基質之部份剖面 的示意圖，用於解釋在本發明例1所述之交流電流驅動型 電漿顯示裝置的製造方法中，製造一第一塊面板的方法。 圖5爲第一電極和隔離壁的位置關係圖，並顯示本發明 之電漿顯示裝置中的凹處的一種變化形式。 圖6爲第一電極和隔離壁的位置關係圖，並顯示本發明 之電漿顯示裝置中的凹處的一種變化形式。 • 23 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 495786 A7 B7 五、發明說明（21 ) 圖7A和7B爲一第一片基質之部份剖面的示意圖，用於 解釋在本發明例1所述之交流電流驅動型電漿顯示裝置的 製造方法中，製造該第一塊面板的一個變化方法。 圖8A、 8B和8C爲一第一片基質之部份剖面的示意 圖，用於解釋在本發明例2所述之交流電流驅動型電漿顯 示裝置的製造方法中，製造一第一塊面板的方法。 圖9A和9B爲繼圖8C之後，該第一片基質之部份剖面 的示意圖，用於解釋在本發明例2所述之交流電流驅動型 電漿顯示裝置的製造方法中，製造一第一塊面板的方法。 圖10A和10B爲一第一片基質之部份剖面的示意圖，用 於解釋在本發明例2所述之交流電流驅動型電漿顯示裝置 的製造方法中，製造一第一塊面板的一個變化方法。 圖11A、11B和11C爲一第一片基質之部份剖面的示意 圖，用於解釋本發明例3所述之交流電流驅動型電漿顯示 裝置的製造方法中製造一第一塊面板的方法。 圖12A和12B分別爲用以解釋本發明電漿顯示裝置及傳 統電漿顯示裝置之放電路徑的示意圖。 圖13A和13B分別爲用以解釋在本發明電漿顯示裝置及 傳統電漿顯示裝置之一第一電極表面的電流洩漏路徑的示 意圖。 圖14A和14B分別爲用以解釋在本發明電漿顯示裝置及 傳統電漿顯示裝置之一保護層中的電流洩漏路徑的示意 圖。 圖15A和15B分別爲用以解釋沿本發明電漿顯示裝置及 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 495786 A7 B7 -_ 五、發明說明（22 ) 傳統電漿顯示裝置之一保護層表面的電流洩漏路徑的示意 圖。 圖16A和16B爲用以解釋一放電單格在尺寸縮小的狀態 的示意圖。 圖17A和17B爲一放電單格中輝光放電之光線發射狀態 的示意圖。 圖18A和18B爲一放電單格中輝光放電之光線發射狀態 的示意圖。 圖19爲傳統電漿顯示裝置中，一對互相面對之第一電 極和隔離壁的位置關係的示意圖。 較佳具體實施例説明 例1 例1係關於本發明之交流電流驅動型電漿顯示裝置及製 造一本發明第一表徵之交流電流驅動型電漿顯示裝置的方 法。例1之電漿顯示裝置如圖2的透視圖所示。該電漿顯 示裝置具有一塊形成爲第一面板前的面板10和一塊形成 爲第二面板後面板20。該前面板10由一個以例如玻璃形 成的第一片基質11 、一個由複數個形成在該第一片基質 11上之第一電極12A和·12Β所構成的第一電極組，以及形 成於該第一片基質11上和該第一電極組上的保護層14等 户斤組成。在該等第一電極12Α和12Β的邊緣部位具有與該 等第一電極12Α和12Β平行的匯流電極13。 該後面板20由一個以例如玻璃形成的第二片基質21、 一個由複數個呈帶狀形成在該第二片基質上之第二電極 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ϋ ϋ ϋ TJ fl a^i ϋ eMmmm ϋ ϋ I * 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 495786 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 ) (也稱爲定址電極或資料電極）所構成的第二電極組22、 形成在該等第二電極上之螢光層24，以及分別形成在一 第二電極22和另一個相鄰之第二電極22之間的若干個隔 離壁25。一介電膜23形成在該第二片基質21和該等第二 電極22上。以絕緣材料形成之該隔離壁係形成在介電膜 23上介於一第二電極22和另一相鄰之第二電極22之間的 區域，而且延伸方向平行於該等第二電極22。該螢光層 24以相同的方式延伸及形成在該介電膜23上和該等隔離 壁25的側壁上。該螢光層24包括一紅色螢光層24R、一 綠色螢光層24G及一藍色螢光層24B，且螢光層24R、 24G和24B以一預先決定的順序排列。 圖2爲一透視分解圖，在實際的電漿顯示裝置中，後面 板上之隔離壁25頂部係與前面板上的保護層14接觸。此 外，前面板10和後面板20的配置方式爲保護層14面向螢 光層24，而且前面板1〇和後面板20的周圍部位以密封層 (未畫出）結合在一起。一對第一電極12A和12B與一對隔 離壁25重g的區域爲一個放電單格。此外，一對第一電 極12A和12B與一組三原色螢光層24R、24G和24B重疊 的區域爲一個像素。在前面板1 〇和後面板2 〇之間所形成 的空間中充滿例如8xl04 Pa (0.8大氣壓力）之Ne-Xe混合 辱體（例如50% He _ 50% Xe混合氣體）。亦即，在相鄰隔離 壁25、螢光層24和保護層14所圍繞的空間中封入稀有氣 體。 圖1A爲前面板10局部剖面的示意圖。圖iB爲第一電極 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） -----------^----------------- (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 495786 A7 -----B7 五、發明說明（24 ) 12A和12B與隔離壁25的位置關係示意圖。在圖1Bf，隔 離壁25以長短交替的虛線表示，每一個放電單格（部份） 以點線表示。在圖1A中，省略了此時應位在前面板1〇上 方的後面板20。此外，圖1B中省略了匯流電極13。 如圖1A和1B所示，在第一片基質u上，一對互相面對 的第一電極12A和12B之間有一凹處31。圖2省略了該凹 處。在圖1所示的具體實施例中，該凹處爲一溝槽。如圖 1B所示，該凹處係形成在一對第一電極12A和12B之間， 而且和這些電極12A和12B平行。該等第一電極12八和 12B的延伸方向和該等隔離壁25的延伸方向夾一個預定的 角度，例如90度。保護層14形成在凹處3 i的側壁和底 部。在一些形成保護層的條件下，有些情況在凹處Μ的 側壁或底部會沒有形成任何保護層。然而，這並不會有任 何問題。 在圖1B中，一紅色螢光層24R形成在第二片基質21上 介於一對隔離壁25之間的區域，以R表示；一綠色榮光 層24G形成在第二片基質21上介於一對隔離壁乃之間的 區域，以G表示；一藍色螢光層24B形成在第二片基質21 上介於一對隔離壁25之間的區域，以B表示。三個相都 之發出紅色、綠色和藍色光線的放電單格組成一個像素， 辛一個像素的外形大致呈方形，且一個像素以隔離壁25 區分爲3個放電單格。然而，圖iB中所示的每個一像素 的形狀爲矩形。 該等第一電極12A和12B形成在該第一片基質上，而且 11111---1---裝·-------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} -27- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 495786 A7 B7 -_ 五、發明說明（25 ) 是由例如ITO之透明導電材料所組成。至於組成匯流電極 13之導電材料，則是使用電阻係數比ITO低的材料，例如 Cr/Cu/Cr疊層膜。匯流電極13的線寬（line width)比第一電 極12A和12B的線寬窄很多，因此不會削弱顯示螢幕（圖2 中第一片基質的上表面）的亮度。該匯流電極可覆蓋第一 電極12A和12B的側壁，如圖1A所示，或如圖2所示，匯 流電極13的側壁可與第一電極12A和12B的側壁切齊。 第二電極組爲呈帶形成在第二片基質21上的一組第二 電極22。每一個該等第二電極22是由，例如銀或铭所組 成，而且不但對於與第一電極12A和12B —起開始放電有 貢獻，而且也有助於將螢光層24所發射的光線反射到顯 示螢幕那一側以增強顯示螢幕的亮度。每一螢光層24由 一紅色螢光層24R、一綠色螢光層24G及一藍色螢光層 24B所構成，而且這些發射三原色光線的螢光層24R、 24G和24B結合成一組並以預先決定的順序形成在第二電 極22的上方。 以下將解釋前述構造之電漿顯示裝置的AC輝光放電運 作的一個例子。首先，短時間施加一個低於放電起始電壓 Vbd的脈衝電壓於所有的.第一電極12A和12B。藉此，由於 介電極化作用而在靠近其中一個第一電極的保護層14表 面產生一障壁電荷（wall charge)。此障壁電荷會蓄積，而且 表面放電起始壓降低。之後，在一電壓施加於第二電極 (定址電極）22時，會有一電壓施加於包含在一個允許不 顯示之放電單格内的其中一個該等第一電極，而在第二電 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） _ 丨 _ 丨 — — — — — — — . i I — 丨 — II ^ .丨 I I I I I___ (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 495786 A7 B7 -_ 五、發明說明（26 ) 極22和其中一個該等第一電極之間發生放電，以便消除 蓄積的障壁電荷。此一消除放電的作用會在第二電極22 中不斷地進行。在這期間，並無電壓施加於包含在一個允 許顯示之放電單格中的其中一個該等第一電極，因此其所 蓄積的障壁電荷得以維持。然後，施加一預先決定的脈衝 電壓（放電維持電壓Vsus)於所有成對的第一電極12A和 12B。結果，造成一個其上有蓄積障壁電荷的元件在一對 第一電極12A和12B之間放電，而且在該放電單格中，受 到稀有氣體中輝光放電所產生之眞空紫外線照射而激發之 螢光層會發出該種螢光材料特有的光線。施加於其中一個 第一電極之放電維持電壓的相位和施加於另一個第一電極 之放電維持電壓的相位相差半個週期，且每一個電極的極 性隨著交流電頻率反轉。 以下將解釋前述構造之電漿顯示裝置的AC輝光放電運 作的另一個例子。放電作用區分成：起始放電使保護層14 的表面產生障壁電荷的定址時期，和維持放電的放電維持 時期。在定址期間，一個低於放電起始電壓Vbd的脈衝電 壓施加於其中一個被選擇的第二電極22。脈衝所施加之 其中一個第一電極和脈衝所施加之第二電極22的一個重 疊區域爲一顯示像素，且在該重疊區域中，由於介電極性 作用而在保護層14的表面產生障壁電荷，藉此蓄積障壁 電荷。在接下來的放電維持間，一個低於Vbd的放電維持 電壓Vsus施加於一對第一電極12A和12B。當障壁電荷所 引起之障壁電壓Vw*放電維持電壓Vsus的和大到超過放電起 -29 - 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)

Α7 五、發明說明（27 始電壓vbd時(亦即，當Vw〜1)，會開始放電。施 一0於其中—個第—電極之維持電壓Vsus的相位和施加於另 一個第一電拯之放電維持電壓¥^的相位相差半個週期， 且母一電極的極1生隨著交流電頻率反轉。 I個其上有AC輝光放電維持的像素上，螢光層24受 ，中之稀有氣體被激發所產生的紫外線照射而激發， 發射出該種螢光材料所特有的顏色的光線。 二:發明的電衆顯示裝置中，由於凹處31形成在第一 的對第一電極12A# 12B之間，因此放電空間 二=路徑變長，如圖12A所示。亦即，放電可發 生在非近互相面對之第一電極12A的保護層卩表㈣靠近 互相=對之第—電極12B的保護層14表面之間，及發生在 = 對的側壁之間。亦即’起始及維持放電所 濟 部 智 慧 局 員 工 消 費 合 ! 和八丄:上❾數目（在放電空間中之介穩稀有氣體原子 刀和一聚物)會增加’因此放電起始電壓 電壓不會增大，效率不會降低。此外’如圖13A所^讀 :片基質η表面的電流殘漏路徑變長，以及如圖二= =保護層14中的電Μ漏路徑也變長。此外， 所不，沿保護層14表面的電流淺漏路後也變長ΰ 電流洩漏降低，較不會發生介電失效昱A、 此， 統的電漿顯示裝置中，一對互相面對之j : : % :在-傳 離減小，放電空間的體積也會減小，起始二極〈間的距 ，介穩粒子(在放電空間中之介穩稀有氣體：:：：所需 二聚物）會減少，放電起始電壓和放電 刀子和 兒、、隹待電壓會增大， I__ -30- 本紐尺度適用家標準(CNS)A4規格⑽χ 297公爱） 495786 五、發明說明（28 ) 而效率會降低。此外，如圖13B所示，第一片基質u表面 的電流洩漏路徑變短，且如圖14B所示，保護層14中的電 泥洩漏路徑也變短。此外，如圖15B所示，沿保護層丄4 表面電流洩漏路徑變短，因此電流很容易洩漏，而且很容 易發生介電失效或異常放電。 以下將參考圖3A、3B、3C、4A和4B所示之第—片基 質的局邵剖面圖，解釋例丨之交流電流驅動型電漿顯示裝 置的製造方法（根據本發明的第一特徵之交流電流驅動型 電漿顯示裝置的製造方法）。所有結構是形成在第一片基 質11或第二片基質21上，在以.下的説明中，有時候會稱 第一片基質11或第二片基質21爲「基礎材」。 削面板10爲第一片面板，其製造步驟如下。 [步驟-100] 首先，將該等第一電極12A和12B以一定的圖案形成在 該第一片基質11上。具體地説，將IT〇所組成的導電材料 層112形成在第一片基質的整個表面上，例如，使用濺射 法（請見圖3Α)，並利用石版印刷和蝕刻技術以帶狀的圖 案形成該導電材料層，而形成第一電極12Α和12Β (請見 圖3Β)。然後，將一 Cr/Cu/Cr疊層膜形成在基礎材的整個 表面，例如使用濺射法，並利用石版印刷和蝕刻技術以帶 状的圖案形成該Cr/Cu/Cr疊層膜，而形成匯流電極13 (請 見圖13C)。第一電極以和11B其中之一的邊緣部位和匯 流電極1 3的邊緣部位互相重疊。 [步驟-110] -----------·-裝 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) tr-------------#. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -31 - 495786 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 A7 五、發明說明（29 ) 然後，在第一片基質上一對互相面對的第一電極12八和 12B之間形成凹處31。凹處31採用溝槽的形式。具體地 説，以石板印刷術在整個表面上形成一層在一對互相面對 之第一電極12A和12B之間具有開口部位的抗蝕層3〇。亦 即，除了要形成凹處的部位以外，整個表面上都塗上一層 抗蝕層材料，將第一片基質n覆蓋起來（請見圖4A)。然 後，利用該抗蚀層30作爲掩蔽，以使用氫氟酸的溼式触 刻法、使用蚀刻氣體的乾式蚀刻法，或以噴砂法在第一片 基質11上面一對互相面對的第一電極12A和12B之間形成 凹處31 (請見圖4B)。然後去除抗蚀層3〇。在第一片基質 的上表面形成寬度4xl(r5m(40pm)深度8xl0_5m (80μιη)的 溝槽。圖中，凹處31的底部形成圓弧形。有些蝕刻的情 況中，從ΥΖ平面切割凹處31所得到的剖面爲矩形。 [步驟-120] 然後，在第一電極組上和第一片基質u上，包括凹處 31内部，形成保護層14。保護層14可爲厚度大约lxl〇_5m (大約1〇μη〇的單層氧化鎂，或可爲由一層大約1〇卜111厚 之介電層和一層大約〇·6 μηι厚之覆蓋層所組成的兩層結 構。該介電層可利用例如以網印法在基礎材上形成一層低 熔點玻璃敷層並鍛燒或燒結該低熔點玻璃敷層的方式形 成。泫覆盍層或單層的保護層可利用例如以電子束沉積法 在該介電層的整個表面上或第一片基質和第一電極組上形 成一層氧化鎂的方式形成。以上步驟完成前面板1〇。溝 -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 32- 〇〇 〇〇 A7 B7

五、發明說明（3〇 ) 槽之寬度大約2xl(r5m (2〇 μηι)。 後面板20爲第二塊面板，製造步驟如下。首先，以例 如網印法將銀敷層以帶狀的形式印在第二片基質21上， 並鍛燒或燒結該銀敷層，而形成第二電極22。然後，以 網印法基礎材的整個表面上形成一層低熔點玻璃敷層，並 鍛燒或燒結該低熔點玻璃敷層，而形成介電膜23。然 後，以例如網印法在相鄰第二電極22之間區域上面的介 私膜上形成一層低熔點玻璃敷層，並鍛燒或燒結該玻璃敷 層而形成隔離壁25。隔離壁（肋）的高度可爲例如5〇到3〇〇 "m。然後，相繼敷上三原色之螢光材料泥漿，並加以鍛 燒或燒結而形成螢光層24R、24G和24B。以上步驟完成 後面板20。 然後，組裝電漿顯示裝置。首先，使用例如網印法在後 面板20的周圍部位形成一層密封層（未畫出）。然後，使 前面板10和後面板20相接，並加以鍛燒或燒結使密封層 熟化。然後，將前面板10和後面板2〇之間所形成的空間 抽眞2，接著，充入Ne-Xe混合氣體達到8χ1〇4 pa的壓力 (〇·8大氣壓力）並加以密封，如此完成電漿顯示裝置。若 前面板10和後面板20是在充滿8xl〇4 pa壓力（〇8大氣壓 力）之Ne-Xe混合氣體的隔間中結合在一起，則可以省略 抻眞空和充入Ne-Xe混合氣體的步驟。 在[步驟-110 ]形成凹處時，在一對互相面對之第一電極 12八和12B之間的部位具有開口之抗蝕層3〇係以石版印刷 術形成在整個面上。若該開孔部位是矩形或橢圓形而不是 — — — — — — — — — — — i — — — — — — --------. (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 -33 - A7 B7 五 、發明說明（31 ) — :槽的形式，則凹纟31A係形成位在—對互相面對之隔離 25心間5的目孔（請見圖5或圖6)。該等盲孔之直徑最好 小於5xl〇_5m。當該凹處31爲一溝槽時，有些情況下，雨 J放電：能經由凹▲ 31淺漏到鄰近的放電單格，而可： _造成光學干擾’亦即，鄰近放電單格的勞光層會發光。當 、處31A疋形成位在第一片基質π上之一對隔離壁25 又間區域中的盲孔時，以上情況可以避免。 另-種可能的形成法是，在[步驟_11〇]中，該凹處可利 用例如切割鋸之機械挖鑿法或例如噴砂法之機械碾磨法形 成在第―片基質u中的一對互相面對的第—電極12A和 之間亦即，在完成[步驟-100 ]得到如圖7所示的結 構I後’以切割鋸法使用切割鋸在第—片基質中形成凹處 31，而得到圖7B所示的結構。 m 2_ 甚例2係關於按照本發明第二特徵之交流電流驅動型電毅 j不裝置的製造方法。由於例2所製造的電漿顯示器，其 。構大恤上和例1相同，因此不予詳細解釋。以下將參考 圖 8Α 、 8Β 、 8Γ π Α ^ — 、9 Α和9Β所示之第一片基質11的部份 、、…圖，説明在製造例2之交流電流電漿顯示裝置的 方法中所而要之作爲第一塊面板之前面板10的製造方法。 •[步驟-200] 首先，在第一片基質11上形成一層導電材料層112。具 組地此，利用例如濺射法將ΠΌ所組成的導電材料層112形 成在弟―片基質11的整個表面上。然後利用例如雌法將- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 495786 A7 -----B7 -_____— 五、發明說明（32 ) 層Cr/Cu/Cr登層膜形成在導電材料層112的整個表面上， 並以石版印刷術和蝕刻法使該Cr/Cu/Cr疊層膜形成一定的 圖案’如此形成匯流電極13 (請見圖8A)。 [步驟210] 然後’使孩導電材料層形成一定的圖案而形成第一電極 12A和12B，並且進一步在第一片基質中的一對互相面對 的第一電極12A和12B之間形成凹處31。具體地説，在導 電材料層112上以一定的圖案形成凹處η (請見圖8b)。 然後利用抗蝕層30作爲掩蔽，以使用氣化鐵和氫氣酸混 合溶液的溼式蝕刻法對導電材料層112 (請見圖8C )進行蝕 刻。然後，以使用氫氟酸的溼式蝕刻法、使用蝕刻氣體的 乾式蚀刻法或噴砂法使第一片基質形成一定的圖案（請見 圖9 A)。如此得到溝槽狀的凹處31。然後，去除抗蚀層 30。在第一片基質的上表面形成寬度4xl〇-5m (4〇 μιη)深度 8x10 m (80 μηι)的溝槽。圖中，凹處31的底部形成圓派 形。有些蝕刻的情況中，從ΥΖ平面切割凹處31所得到的 剖面爲矩形。凹處也在位於第一片基質上一對第一電極及 其相鄰的一對第一電極之間區域形成。 [步驟-220] 以如同例1 [步驟-120 ]的方式在第一電極組上和第一片 奉質11上，包括凹處31内邵，形成一層保護層μ (請見 圖9Β )。溝槽的寬度大約2xl(T5m (20 μηι)。 另一種可行的形成法是，在完成[步驟-200 ]得到圖j 〇a 所示的結構之後，[步驟210]可包括使導電材料層112形 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — — — — *---I — II ^ ·11111111 · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) /80 /80

五、發明說明（33 ) 成-定的圖案並進-步利用例如切割録之機械挖塞法或例 如嘴砂法之機械碾磨法在第一片基μ中形成凹處31 (請 見圖10Β )。如此得到溝槽狀的凹處31。 例3 例3係關於按照本發明第三特徵之交流電流驅動型電聚 顯不裝置的製造方法。由於例3所製造的電漿顯示器，其 結構大體上和例1才目同，因此不予詳細解釋。以下將參考 圖11A、ΠΒ、和lie所示之第一片基質的部份剖面示意 圖，説明在製造例3之交流電流電漿顯示裝置的方法中所 需要之作爲第一塊面板之前面板10的製造方法。 [步驟300 ] 首先’在第一片基質之一部位形成一凹處，該部位介於 一對將要形成之互相面對的第一電極之間（請見圖丨丨A )。 该凹處可利用例如溼式蝕刻或乾式蝕刻之化學方法形成， 得到溝槽狀或盲孔狀的凹處31。或者，該凹處可利用例 如切割鋸之機械方法形成，得到溝槽狀的凹處3丨。或 者’孩凹處可以利用例如熱壓法在該第一片基質成型時以 直接法形成’得到溝槽狀或盲孔狀的凹處。在第一片基質 的上表面形成寬度4xl(T5m (4〇μιη)深度8xl〇-5m (80μπι)的 溝槽。圖中，凹處31的底部形成圓弧形。有些成型方法 中’從ΥΖ平面切割凹處31所得到的剖面爲矩形。 [步驟-31 〇 ] 然後，在策一片基質U表面靠近該等凹處31的位置以 一定的圖案形成第一電極12A和12B(請見圖11B)。具體 ____ -36· 本紙張尺S週用中國國家標準（CNS)A4規格（21() χ 297公爱） 1 " ------------裝--------訂---------. (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 495786 A7

五、發明說明（34 ) 地説，可利用例如削去法（lift-off method)形成以一定圖案 配置之第一電極12A和12B。亦即，在基礎材上形成一層 抗蚀層，利用石版印刷術選擇性地去除第一片基質上要形 成第一電極12A和12B的抗蚀層部位，然後，利用例如濺 射法在整個面上形成一層IT〇所組成的導電材料層。然 後，去除抗蝕層和其上的導電材料層。然後，利用例如削 去法形成由Cr/Cu/Cr疊層膜所組成的匯流電極13 (請見圖 11C)。 " [步驟_320 ] 以如同例1 [步驟_ 12〇 ]的方式在第一電極組上和第一片 基貝11上，包括凹處31内邵，形成一層保護層14。溝槽 的寬度大約2xl〇 5m (20 μιη)。 雖然前面以例子解釋本發明，但本發明並不限於這些例 子。可適當地選擇及結合特別的電漿顯示器構造以及製造 交流電流驅動型電漿顯示裝置所用的元件材料和方法。由 複數個第二電極所組成的第二電極組可形成在第一片基質 上。亦即，可採用如下的構造：第二電極形成在保護層Μ 上面的絕緣層上，且該等第二電極的延伸方向和第一電極 的延伸方向夾一預定的角度（例如9〇度）。 在本發明中，由於該凹處形成在第一片基質上面會造成 琴弘的對第一電極之間，因此可增加放電空間的體積。 因而可增加起始及維持放電所需之介穩粒子的數目，放電 起始電壓和放電維持電壓沒有增大，且效率不會降低。.此 外，由於一對第一電極之間的電流洩漏路徑因爲凹處的存 ------------裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) tri-------#. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -37-

495786 A7 ------------------ 五、發明說明（35 ) 在而變長，因此電流淺漏減缓，且較不會發生介電失效和 異常放電。此外，並不很需要減小隔離壁25的厚度，如 此可減少隔離壁在製造時發生損壞的可能性，以及降低光 學干擾的風險。此外，由於放電空間的體積增加，從保蠖 層發射的二次粒子不會附著在隔離壁上，因而不會造成效 率降低。 此外’該凹處可形成寬度小於5x10_5m的溝槽或直押】 於5xl0_5m的盲孔。此情況中，根據通過一對互相面對之 第一電極之間的凹處的陰極輝光的放電比會增加，因此可 改善放電效率，而降低電力消耗。 -----------_裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -38- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 495786 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種交流電流驅動型電漿顯示裝置，該電漿顯示裝置 具有： (a) —包含一第一片基質的第一面板；一由複數個形 成在該第一片基質上之第一電極所組成的第一電極 組；及一層形成在該第一電極組和該第一片基質上的 保護層，及 (b) —包含一第二片基質的第二面板；形成在該第二 片基質上面或上方的螢光層；及延伸方向與該等第一 電極之延伸方向夾一預定角度之隔離壁，每一該等隔 離壁形成於一螢光層和另一螢光層之間， 其中，放電係在每一對互相面對的第一電極之間發 生，及 一凹處形成於該第一片基質上面每一對互相面對的 第一電極之間。 2. 如申請專利範圍第1項之電漿顯示裝置，其中該凹處 爲一溝槽。 3. 如申請專利範圍第2項之電漿顯示裝置，其中該溝槽 之寬度小於5xl(T5m。 4. 如申請專利範圍第1項之電漿顯示裝置，其中該凹處 爲一盲孔，形成在該第一片基質上面之位在一對隔離 壁之間的區域。 .5.如申請專利範圍第4項之電漿顯示裝置，其中該盲孔 之直徑小於5xlO_5m。 6. —種製造一交流電流驅動型電漿顯示裝置之方法，該 -39- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------·裝--------訂---------^0, (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 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 電漿顯示裝置具有： ⑷-包含-第一片基質的第一面板；—由複數個形 成在孩第一片基質上之第一電極所組成的第一電椏 組；及一層形成在該第一電極組和該第一片基質上的 保護層，及 ⑻-包含-第二片基質的第二面板；形成在該第二 片基質上面或上方的勞光層；及延伸方向與該等第〆 電極之延伸方向夹一預定角度之隔離壁，每—該等隔 離壁形成於一螢光層和另—螢光層之間， 其中，放電係在每一對互相面對的第一電極之間發 生， 該方法包括步驟： (A) 在3第一片基質上形成以一定圖案配置之第一電 極， (B) 在咸第一片基質上之每一對互相面對之第一電極 之間形成一凹處，及 (C) 在？g第一電極組上和該第一片基質上，包括每一 個凹處的内部，形成該保護層，而形成該第一塊面 板。 7·如申請專利範圍第6項之方法，其中步驟（B)包括步 驟：在整個面上形成一層在_對互相面對之第一電極 之間具有一開孔部位的抗蝕層，然後利用該抗蝕層作 爲蚀刻掩蔽對該第一片基質進行蝕刻。 8·如申請專利範圍第6項之方法，其中步驟包括步 --------^---------. (請先閱讀背面之法意事頊再填寫本頁) -40- 495786 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、申請專利範圍 驟：利用一機械挖鑿法或—機 ψ φ m ^ 4 機械碾磨法在該第一片基 貝T的一對互相面對之筐_ 恭 9 -㈣… 電極之間形成該凹處。 •—種一叉流電流驅動型電 ^ ^ ^ _ 水項不裝置之方法，該 電漿顯7F裝置昇有： # (a) —包含一第一片基質 一 出产、、^ α ^ 罘面板；一由複數個形 成在？豕罘一片基質上之第一兩 , %極所組成的第一電極 、、且；及一層形成在該第—電極 兒柽組和孩第一片基質上的 保護層，及 (b) —包含一第二片基質的 7罘一面板；形成在該第二 片基質上面或上方的螢光；· 尤層’及延伸方向與該等第一 電極之延伸方向夾一預定角产 度 < 卩同離壁，母一該等隔 離壁形成於一螢光層和另一螢光層之間， 其中’放電係在每一對互相而#丄 1立相面對的第一電極之間發 生， 該方法包括步驟： (A)在泫第一片基質上形成一層導電材料層， ⑻使該導電材料層形成-定的圖案而形成該等第— 電極，並進一步在該第一片基質中的一對互相面對之 第一電極之間形成一凹處，及 (C)在該第一電極組上和該第一片基質上，包括每— -個凹處的内部，形成該保護層，而形成該第—塊面 . 板0 10.如申請專利範圍第9項之方法，其中步驟（B)包括步 驟：在該導電材料層上形成—層以—定圖案配置的抗 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐 裝--------訂---------^^1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} -41- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、^_______D8___ ^、申請專利範圍 飯層，然後利用該抗蝕層作爲蝕刻掩蔽對該導電材料 進行蚀刻，並進一步蚀刻該第一片基質。 U·如申請專利範圍第9項之方法，其中步驟（B)包括步 驟：使該導電材料層形成一定的圖案，並進一步利用 一機械挖馨法或一機械碾磨法在該第一片基質中形成 該凹處。 12·—種製造一交流電流驅動型電漿顯示裝置之方法，該 電漿顯示裝置具有： (a) —包含一第一片基質的第一面板；一由複數個米 成在該第一片基質上之第一電極所組成的第_電極 組；及一層形成在該第一電極組和該第一片基質上的 保護層，及 (b) —包含一第二片基質的第二面板；形成在該第二 片基質上面或上方的螢光層；及延伸方向與該等第一 電極之延伸方向夾一預定角度之隔離壁，每一該等p 離壁形成於一螢光層和另一螢光層之間， 网 其中，放電係在每一對互相面對的第一電極之間 該方法包括下列步驟： (Α)於孩第一片基質上，在將要形成一對互相面對之 •第一電極的區域之間形成一凹處， 〈 • ⑻在該第-片I質的表面上和鄰近該凹|的部 成以一定圖案配置之第一電極，及 乂〉 (C)在孩第一電極組上和該第一片基質上，包括每〜 丨丨 —___ - 42 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS^S (2W x ------------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁} 495786 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 個凹處的内部，形成該保護層，而形成該第一塊面 板。 13.如申請專利範圍第12項之方法，其中步驟（A)包括步 驟··利用機械方法、化學方法及直接方法中的一種形 成該凹處。 -----------·裝------—訂--------- (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 -43- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）