PDP制程与技术发展.ppt

第10章,PDP製程與技術發展,前言,電漿顯示器(PlasmaDisplay)基本原理是利用氣體放電的物理現象又稱為氣體放電顯示器(GasDischargeDisplay),電漿面板顯示器分類與原理(1),電漿面板顯示器(PlasmaDisplayPanel，PDP)利用氣體放電產生發光的顯示器發光原理基本上是與螢光燈的原理相同在真空玻璃管中注入惰性氣體或水銀氣體，利用加電壓方式，使氣體產生電漿效應，放出可見光與紫外線，藉由紫外線照射到塗佈在玻璃管壁表面上之螢光粉時，螢光粉就會被激發出可見光，可見光的顏色由螢光粉的種類所決定,電漿面板顯示器分類與原理(2),彩色PDP可想像成被縮小化的螢光燈，有許多個以陣列方式聚集在一起放電每一個放電空間稱為一個胞(Cell)放電空間中封入的氣體為氖(Ne)與氙(Xe)，或氦(He)與氙(Xe)等惰性混合氣體氣體經施以高電壓後，產生氣體放電現象放電現象所釋放出來的紫外線波長以147nm為主,電漿面板顯示器分類與原理(3),彩色PDP的螢光粉種類，包括可發出紅(R)、藍(B)、綠(G)三原色光的三種不同螢光粉非單一種發白色光的螢光粉,電漿面板顯示器分類與原理(4),PDPDC-PDP記憶型非記憶型Nixie-NationalElectronicsSegment-BeckmanBurroughsCherryDaleDisplayInc.DotMatrix-BeckmanDaleDisplayInc.MatsushitaOkayaOkiShift-BurroughsAC-PDP記憶型DotMatrix-Electro-PlasmaFujitsuIBMNordenPhotonicsThomson-CSFShift-Fujitsu非記憶型DotMatrix-NBCSegment-FujitsuNCRNEC,PDP製程,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,資料來源：中華映管,PDP製程,不論是上板製程或下板製程，一定由空白的平面透明玻璃基板開始玻璃基板要能承受熱處理溫度(450至600C)，不會有收縮或彎曲變形過大的問題發生產生收縮或彎曲變形過大時，將使得上、下板中的對位記號(AligmentMark)，及其他各層電路圖案位置產生位移量產玻璃基板是採用高應力點的玻璃基板來解決熱處理應力要求AsahiPD200有直接提供鍍有ITO薄膜的玻璃基板,上板製程,1、透明電極製作,透明電極功能，是作為表面放電維持電極使用透明目的，是為了避免螢光粉被紫外線激發出之可見光被阻擋，使面板的亮度降低目前量產上所使用的透明電極材料，包括氧化銦錫(ITO，Tin-DopedIndiumOxide)氧化錫(SnO2，TinOxide)兩種ITO膜的導電度與透光率較SnO2膜為佳,2、金屬輔助電極製作,透明電極的電阻值仍然過高，為避免在放電時電壓下降過大，導致應用在大尺寸PDP時，無法產生均勻放電，故在其上方製作較窄之金屬輔助電極(BusElectrode)，以增加其導電度目前量產上所使用之導電電極，包括有鉻/銅/鉻銅導電率高，但製程中亦被氧化增加電阻，且容易被封合膠浸蝕產生斷線鉻抗氧化及耐蝕性均較銅佳以濺鍍及濕式蝕刻製作，精密度佳銀-可用直接圖案印刷，成本低,3、黑色對比層製作,黑色對比層功能，是增加面板影像的對比，與減少外界光的反射影響此層是形成於每個放電胞中，兩條透明電極的兩側黑色對比層製作方式有兩種直接圖案印刷黃光濕式蝕刻法,4、透明介電層製作,透明介電層功能，是在使用AC時作為儲存電荷之電容，及在驅動面板時提供壁電荷，以降低驅動電壓透明介電層材料主要成份是玻璃粉，是以厚膜製程中的平面印刷法為主平面印刷是網版上沒有圖案(Pattern)，印刷上較有圖案的印刷為簡單,5、保護層製作,保護層目的，包括有在電漿環境中耐離子撞擊，以保護其下部的各層材料較高的二次電子發射效率，以降低產生氣體放電的最低啟動電壓保護層材料以氧化鎂(MgO)為主MgO保護層製作方法，包括有漿料塗佈法濺鍍法電子束蒸鍍法離子電鍍法等,下板製程,1、資料電極製作,資料(Data)電極功能，是作為寫入資料用，亦稱定址電極(AddressElectrode)資料電極層所使用材料，與上板之金屬輔助電極一樣的，包括有銀電極、銀感光性膠膜或鉻/銅/鉻電極，目前主要以直接印刷銀電極為主要製程,2、白色反射層製作,增加白色反射層目的，包括有提供一平坦表面，使得後續阻隔壁製程容易製作保護資料電極免受到後續製程的損傷增加螢光反射，以提高面板亮度製程有兩種方式直接以平面印刷法塗佈介電層漿料壓合介電層膠膜,3、阻隔壁製作(1),阻隔壁(Rib)功能主要有二：當做上、下玻璃板間的支撐物或間隔物(Spacer防止螢光粉的混色隨著對PDP對比與亮度要求，目前阻隔壁已分為上、下層兩種顏色上層為黑色，目的是增加畫面之對比下層為白色可反射可見光，以增加畫面之亮度,3、阻隔壁製作(2),量產方式，以噴砂法為主流先在白色反射層上，以厚膜製程方式，各別地依序塗佈一定厚度的白色層與黑色層乾燥後進行噴砂最後進行燒結,4、螢光層製作,螢光層是塗佈在阻隔壁的兩側與各阻隔壁之間，且相鄰兩色間不可有混色現象一般多採用印刷方式，將不同色之螢光粉漿料分別地填入各阻隔壁之間，因此RGB三色需要印刷三次,5、封合層製作,封合層目的，是為了將兩片玻璃貼合在一起，且要能防止填充氣體的漏氣若有漏氣現象則放電氣體會有污染問題發生，且造成每個胞的啟動電壓有很大變化目前封合層塗佈方式，以點膠塗佈機製作，當塗佈完成後要先進行預熔步驟，將有機物質去除,封合和組裝製程,當上板製程與下板製程分別完成後，必須進行上、下兩片玻璃基板貼合工作上板與下板製程中，分別已有設計對位記號，利用自動對位貼合機將玻璃貼合在一起將玻璃抽氣管固定貼合在背板的抽氣口上，再將此組合面板同時進行烘烤與抽氣製程此製程是將面板中的空氣與烘烤中所產生的有機廢氣排除，以避免影響後續所填充惰性氣體的純度，而導致各胞的啟動電壓變高，並降低面板壽命,PDP產品特點,1.大畫面、重量輕、薄型化，可作為壁掛式顯示器，節省使用空間2.高亮度、廣視野角(上下、左右皆160以上)，且為全平面畫面3.