介質(zhì)制作ppt課件

1、介質(zhì)層制作介質(zhì)層制作 工藝技術(shù)部工藝技術(shù)部概要概要l前板介質(zhì)制作前板介質(zhì)制作l后板介質(zhì)制作后板介質(zhì)制作l厚膜制作方法厚膜制作方法lCoating簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介前介質(zhì)層作用前介質(zhì)層作用C gC dC dC t放電空間介質(zhì)層U a前板介質(zhì)前板介質(zhì)前介質(zhì)層作用前介質(zhì)層作用l把電極與放電等離子體隔開(kāi)，限制了放電電流的無(wú)限增大，保護(hù)電極；l使AC-PDP工作在存儲(chǔ)模式，有利于降低放電時(shí)的維持電壓。前板介質(zhì)前板介質(zhì)介質(zhì)要求(1 )透過(guò)率高；(2 )燒成膜表面光滑、致密、無(wú)涂布痕跡 ；(3 )絕緣性要求比下板介質(zhì)更高；(4)與電極反應(yīng)小。前板介質(zhì)前板介質(zhì)前介質(zhì)材料前介質(zhì)材料玻璃粉+載體載體=溶劑+樹(shù)脂溶劑：松油醇

2、，丁基卡比醇乙酸脂樹(shù)脂：乙基纖維素前板介質(zhì)前板介質(zhì)介質(zhì)漿料分類(lèi)介質(zhì)漿料分類(lèi)1、流動(dòng)型：介質(zhì)燒結(jié)溫度遠(yuǎn)高于介質(zhì)的軟化點(diǎn)。 特點(diǎn)：透過(guò)率高，表面平滑性好，但與電極 反應(yīng)大，絕緣性能不如軟化型漿料。2、軟化型：介質(zhì)的燒結(jié)溫度在介質(zhì)的軟化點(diǎn)附近。 特點(diǎn)：絕緣性能好，與電極反應(yīng)小，但表面平滑性差，透過(guò)率低。前板介質(zhì)前板介質(zhì)玻璃玻璃含鉛：含鉛：Pb-B-SiAl，Ca，Mg，Li，Zn等），等）， Pb-B-Ba系等；系等； 無(wú)鉛：無(wú)鉛：Bi-B-Si系，系，P系，系， Al-B-Si系，系， Bi-B-Ba系等。系等。前板介質(zhì)前板介質(zhì)含鉛玻璃為有毒物質(zhì)，所以國(guó)際上現(xiàn)在禁止使用，含鉛玻璃為有毒物質(zhì)，所以國(guó)

3、際上現(xiàn)在禁止使用，因此現(xiàn)在大部分廠家著力開(kāi)發(fā)新的無(wú)鉛漿料。因此現(xiàn)在大部分廠家著力開(kāi)發(fā)新的無(wú)鉛漿料。玻璃制作玻璃制作l高溫熔融爐l軋片機(jī)l球磨機(jī)l粉料分選機(jī)l粒度測(cè)試儀前板介質(zhì)前板介質(zhì) 配料高溫熔融 冷卻壓軋 成片 研磨成粉 過(guò)篩 粒度檢驗(yàn) 打包入庫(kù)玻璃粉末球磨成粒玻璃粉末球磨成粒前板介質(zhì)前板介質(zhì)球磨罐選擇球磨罐選擇l球磨罐：剛玉，瑪瑙；l小球：瑪瑙球，鋯球，剛玉。l選擇根據(jù)：耐磨，硬度高，化學(xué)性能穩(wěn)定。前板介質(zhì)前板介質(zhì)玻璃粉體球磨成粒玻璃粉體球磨成粒l玻璃粉盡量均勻，在壓軋和球磨過(guò)程中盡量少的摻入其他雜質(zhì)；l 雜質(zhì)種類(lèi)：環(huán)境灰塵，軋輥材料，球磨介質(zhì)，球磨小球材料，球磨罐體材料等。l前介質(zhì)球磨時(shí)

4、對(duì)球磨罐和球磨介質(zhì)有要求；l球磨時(shí)間，轉(zhuǎn)速與球料比決定粒徑。前板介質(zhì)前板介質(zhì)玻璃粉體氣流粉碎玻璃粉體氣流粉碎原理：氣流粉碎機(jī)的粉碎室四周設(shè)有相向排列的經(jīng)特殊設(shè)計(jì)的高壓進(jìn)氣噴嘴，經(jīng)過(guò)凈化和干燥的壓縮空氣自噴嘴射出，形成超聲速氣流。物料在高速氣流交點(diǎn)中心發(fā)生碰撞，瞬間內(nèi)被粉碎。經(jīng)粉碎的粒子隨氣流上升至分級(jí)室，合格的粒子隨氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器，最終獲得所需產(chǎn)品，尾氣進(jìn)入除塵器排出。 前板介質(zhì)前板介質(zhì)玻璃粉體氣流粉碎玻璃粉體氣流粉碎l氣流粉碎效果好，顆粒均勻度高，雜質(zhì)污染少，效率高；l設(shè)備復(fù)雜。前板介質(zhì)前板介質(zhì)形貌形貌前板介質(zhì)前板介質(zhì)漿料要求漿料要求顆粒分布：無(wú)大顆粒、團(tuán)聚，分布符合要求；粘度合適：適合

5、涂布，流平性好；穩(wěn)定性好，不發(fā)生團(tuán)聚、沉淀。前板介質(zhì)前板介質(zhì)粒度粒度l在玻璃軟化點(diǎn)以上的溫度燒結(jié)樣品時(shí)，粉末越細(xì)受熱效率越高，軟化填充效果越好，玻璃粉末顆粒之間的間隙非常小，那么燒成后的介質(zhì)層中所含有的氣泡會(huì)很少，也很小，介質(zhì)層的透光率也就高。如果粉末偏粗，只要增長(zhǎng)燒結(jié)時(shí)間或者降低玻璃的軟化點(diǎn)，使得粉末能夠充分受熱軟化，相互填充致密，同樣可以獲得高透明度的介質(zhì)層。工藝上由于效率和應(yīng)用要求，燒結(jié)時(shí)間控制在一定范圍，玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)不能低于后續(xù)工藝溫度，所以為了制作高透明度的前板介質(zhì)，無(wú)機(jī)玻璃粉末粒度，包括漿料粒度不能偏大，必須達(dá)到較小的粒度分布要求。前板介質(zhì)前板介質(zhì)介質(zhì)層厚度的確定 減小介質(zhì)層厚度都

6、會(huì)使著火電壓下降，放電電流增大，亮度增加，功耗增加。 從工藝角度，為了保證透明介質(zhì)有一定的耐擊穿能力，不宜做的太薄，一般分兩次印、烘、燒的過(guò)程。對(duì)于薄膜Bus電極(Cr-Cu-Cr)，透明介質(zhì)厚取2025m，對(duì)于厚膜銀Bus電極，透明介質(zhì)厚取2530m。前板介質(zhì)前板介質(zhì)Glass Frit PowderPaste(frit+solvent+binder)Printing/CoatingGreen Sheet(frit+solvent+binder)Lamination Sintering 前板介質(zhì)前板介質(zhì)烘干及燒結(jié)工藝烘干及燒結(jié)工藝l烘干目的：使?jié){料中的溶劑揮發(fā)的過(guò)程。l烘干工藝：溫度為100

7、150，時(shí)間為612分鐘。l燒結(jié)目的：去除有機(jī)樹(shù)脂成份，還要保證一定的透明度和表面平滑性。l燒結(jié)工藝：介質(zhì)漿料有軟化點(diǎn)不同以及其他相關(guān)性能的不同，因而，燒結(jié)溫度也要根據(jù)所使用的漿料來(lái)選定。前板介質(zhì)前板介質(zhì)燒結(jié)時(shí)升溫速率與介質(zhì)表面狀態(tài)和介燒結(jié)時(shí)升溫速率與介質(zhì)表面狀態(tài)和介質(zhì)缺陷的關(guān)系質(zhì)缺陷的關(guān)系l介質(zhì)燒結(jié)時(shí)會(huì)產(chǎn)生以下反應(yīng):l CxHyOz+O2 CO2+H2Ol若升溫速率太慢,則燒結(jié)時(shí)間太長(zhǎng)，不利于生產(chǎn)；l若升溫度速太快l 1.介質(zhì)里邊的氣體會(huì)沖出介質(zhì)表面形成空洞，也可能由于介質(zhì)表面有機(jī)樹(shù)脂揮發(fā)太快而使表面過(guò)早固化，包住了介質(zhì)里邊的氣體使介質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生氣泡；l 2.使介質(zhì)里邊的樹(shù)脂因缺少氧氣而無(wú)法氧

8、化、分解成氣體，造成介質(zhì)層絕緣性能下降，在放電時(shí)易產(chǎn)生打火。前板介質(zhì)前板介質(zhì)前板介質(zhì)前板介質(zhì)介質(zhì)層的缺陷介質(zhì)層的缺陷l面內(nèi)放電不均l透明度不夠l絕緣性不好l厚度均勻性差l介質(zhì)層表面粗糙度大l欠點(diǎn)、針孔、氣泡l由于異物而造成的下陷和突起等前板介質(zhì)前板介質(zhì)造成針孔的原因：絲網(wǎng)堵孔玻板表面有突起有污染物等氣泡的產(chǎn)生原因：電極或玻璃表面不平整有灰塵和異物克服由于異物而造成的下陷和突起的措施： 提高環(huán)境潔凈度克服針孔和氣泡的方法：多層涂布。介質(zhì)層的缺陷介質(zhì)層的缺陷前板介質(zhì)前板介質(zhì)后板結(jié)構(gòu)后板結(jié)構(gòu)后板介質(zhì)后板介質(zhì)RGB后介質(zhì)作用后介質(zhì)作用1、保護(hù)作用：下板介質(zhì)的主要作用是保護(hù)尋址、保護(hù)作用：下板介質(zhì)的主要

9、作用是保護(hù)尋址電極，特別是在噴砂和刻蝕工藝制作障壁的過(guò)電極，特別是在噴砂和刻蝕工藝制作障壁的過(guò)程中要考慮加工的可行性。程中要考慮加工的可行性。2、介電性：尋址時(shí)電荷形成，使、介電性：尋址時(shí)電荷形成，使PDP工作在存工作在存儲(chǔ)模式；儲(chǔ)模式；3、反射性：可見(jiàn)光反射，把熒光粉發(fā)出的可見(jiàn)、反射性：可見(jiàn)光反射，把熒光粉發(fā)出的可見(jiàn)光反射向窗口。光反射向窗口。后板介質(zhì)后板介質(zhì)后介質(zhì)要求后介質(zhì)要求(1 )反射率高反射率高 ,它可以將熒光粉發(fā)出的光全部反它可以將熒光粉發(fā)出的光全部反射到屏前面來(lái)射到屏前面來(lái) 。(2 )燒成膜平滑燒成膜平滑, 以利于障壁的印刷。以利于障壁的印刷。(3 )絕緣性好絕緣性好, 滿(mǎn)足尋址

10、要求。滿(mǎn)足尋址要求。(4)抗磨損抗磨損, 與玻璃附著牢固。與玻璃附著牢固。(5)與電極反應(yīng)小。與電極反應(yīng)小。后板介質(zhì)后板介質(zhì)后介質(zhì)材料后介質(zhì)材料玻璃粉玻璃粉+著色劑著色劑+載體載體載體載體=溶劑溶劑+樹(shù)脂樹(shù)脂溶劑：松油醇，丁基卡比醇乙酸脂，溶劑：松油醇，丁基卡比醇乙酸脂，Texanol 樹(shù)脂：乙基纖維素樹(shù)脂：乙基纖維素后板介質(zhì)后板介質(zhì)玻璃玻璃含鉛：Pb-B-SiAl，Ca等系； 加入Al，Ca等是為了改善玻璃的燒結(jié)和介電性能。無(wú)鉛：Bi-B-Si系，ZnB-Si系，P系等。著色劑：TiO2，ZnO， Al2O3等 高溫熔融玻璃原料 冷卻壓軋 成片 研磨成粉 過(guò)篩 粒度檢驗(yàn) 打包入庫(kù)后板介質(zhì)后板

11、介質(zhì)漿料要求漿料要求顆粒分布：無(wú)大顆粒、團(tuán)聚，分布符合要求；粘度合適：適合涂布，流平性好；穩(wěn)定性好，不發(fā)生團(tuán)聚、沉淀。后板介質(zhì)后板介質(zhì)形貌形貌量產(chǎn)用漿料量產(chǎn)用漿料 后板介質(zhì)后板介質(zhì)形貌形貌-自制樣品自制樣品后板介質(zhì)后板介質(zhì)著色劑著色劑后板介質(zhì)后板介質(zhì)著色劑著色劑1、顏色：白色；2、粒度：納米級(jí)；3、摻入方式：一般為在玻璃粉料中混合后，再與載體混合；4、摻入量：可根據(jù)介質(zhì)層的反射率來(lái)調(diào)整，但是不能摻入過(guò)多，否則影響介質(zhì)層的介電性能；5、品種：TiO2，ZnO，Al2O3等。金紅石型鈦白粉結(jié)構(gòu)致密，光化學(xué)活性小。介質(zhì)制作檢查項(xiàng)目與設(shè)備介質(zhì)制作檢查項(xiàng)目與設(shè)備l介電常數(shù)l厚度l平整度l透明度l擊穿強(qiáng)度

12、l白度l介電常數(shù)測(cè)試儀l場(chǎng)擊穿測(cè)試儀l三坐標(biāo)測(cè)試儀l透過(guò)率測(cè)試儀l反射率測(cè)試儀制作方法制作方法lPrinting lGreen sheetlCoating 烘干及燒結(jié)工藝烘干及燒結(jié)工藝l烘干目的：使?jié){料中的溶劑揮發(fā)的過(guò)程。l烘干工藝：溫度為100150，時(shí)間為612分鐘。l燒結(jié)目的：去除有機(jī)樹(shù)脂成份，還要保證表面平滑性，方便障壁制作。l燒結(jié)工藝：介質(zhì)漿料有軟化點(diǎn)不同以及其他相關(guān)性能的不同，因而，燒結(jié)溫度也要根據(jù)所使用的漿料來(lái)選定。后板介質(zhì)后板介質(zhì)燒結(jié)時(shí)升溫速率與介質(zhì)表面狀態(tài)和介燒結(jié)時(shí)升溫速率與介質(zhì)表面狀態(tài)和介質(zhì)缺陷的關(guān)系質(zhì)缺陷的關(guān)系l介質(zhì)燒結(jié)時(shí)會(huì)產(chǎn)生以下反應(yīng):l CxHyOz+O2 CO2+H

13、2Ol若升溫速率太慢,則燒結(jié)時(shí)間太長(zhǎng)，不利于生產(chǎn)；l若升溫度速太快，介質(zhì)里邊的氣體會(huì)沖出介質(zhì)表面形成空洞，也可能由于介質(zhì)表面有機(jī)樹(shù)脂揮發(fā)太快而使表面過(guò)早固化，包住了介質(zhì)里邊的氣體使介質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生氣泡；l使介質(zhì)里邊的樹(shù)脂因缺少氧氣而無(wú)法氧化、分解成氣體，造成介質(zhì)層絕緣性能下降，在放電時(shí)易產(chǎn)生打火。后板介質(zhì)后板介質(zhì)后介質(zhì)缺陷后介質(zhì)缺陷 厚度均勻性差 介質(zhì)層表面粗糙度大 欠點(diǎn)、針孔、氣泡 由于異物而造成的下陷和突起等由于介質(zhì)層下面有電極，也會(huì)導(dǎo)致介質(zhì)表面起伏不平。 為了克服這一點(diǎn)，有必要在介質(zhì)印完以后室溫下放置10分鐘，使?jié){料自行流平后板介質(zhì)后板介質(zhì)后介質(zhì)缺陷后介質(zhì)缺陷造成針孔的原因：絲網(wǎng)堵孔玻板表面

14、有突起有污染物等氣泡的產(chǎn)生原因：電極或玻璃表面不平整有灰塵和異物克服由于異物而造成的下陷和突起的措施： 提高環(huán)境潔凈度克服針孔和氣泡的方法：多層涂布。后板介質(zhì)后板介質(zhì)厚膜制作方法簡(jiǎn)介厚膜制作方法簡(jiǎn)介l印刷法lGreen sheetlCoating印刷法印刷法印刷法印刷法絲網(wǎng)印刷的工藝流程： 絲印制版 絲網(wǎng)印刷 漿料烘干 漿料燒結(jié) 用絲網(wǎng)印刷法制作介質(zhì)，其質(zhì)量取決于多種因素：（1漿料方面 漿料的性質(zhì)、成分、顆粒度及均勻性、載體材料、粘度及觸變性等。印刷法印刷法（2基板方面 基板材料、尺寸精度、平整度和光潔度等。（3刮板方面 刮板材料的種類(lèi)、硬度、形狀等。（4絲網(wǎng)方面 絲網(wǎng)材料的種類(lèi)、性質(zhì)、絲網(wǎng)目

15、數(shù)、絲網(wǎng)線徑、絲網(wǎng)張力、版膜的種類(lèi)、框架平整度、框架與網(wǎng)線夾角等。（5印刷方式方面 印刷接觸角、印刷壓力、印刷速度、印刷間隙等；在印刷環(huán)境條件方面，有溫度、濕度和清潔度等。（6其他方面 干燥時(shí)間和溫度以及燒結(jié)工藝等。影響印刷性能的參量影響印刷性能的參量印刷壓力 刮刀角度介質(zhì)漿料絲網(wǎng)厚度絲網(wǎng)開(kāi)口率絲網(wǎng)與基板之間的間隙刮刀壓力刮刀壓力 刮刀在一定的壓力作用下，才能克服絲網(wǎng)的張力，把帶有漿料的絲網(wǎng)一同壓在玻璃基板上，如果印刷的壓力小，漿料沒(méi)有完全填充到絲網(wǎng)的縫隙內(nèi)，印刷的線條是點(diǎn)狀結(jié)構(gòu)。這一點(diǎn)我們可以在調(diào)試印刷機(jī)時(shí)就可以觀察到每次印刷之前我們都要對(duì)刮板進(jìn)行較平。一般情況下，刮刀的壓力越大，漿料的觸變

16、性越明顯，印刷的線條較寬，線條的厚度也相應(yīng)的增加，印刷線條的邊緣較整齊。但隨著壓力逐漸增大，這種變化將越來(lái)越不明顯。綜合各方面的因素，如：刮刀的磨損、絲網(wǎng)的磨損等諸多因素，刮刀角度刮刀角度l刮刀在一定的傾斜角才能把漿料擠壓在漏印版的開(kāi)孔內(nèi)，達(dá)到印刷的目的。傾斜角越小印刷的漿料越多，所得到的線條寬度越寬。反之，傾斜角越大印刷的漿料越少，所得到的線條寬度越窄，甚至出現(xiàn)不連續(xù)的點(diǎn)狀。一般情況下，小傾斜角印刷不易選用大壓力，否則，刮刀易產(chǎn)生形變。當(dāng)然，我們可以選擇復(fù)合材料刮刀。介質(zhì)漿料介質(zhì)漿料l漿料的成份主要分為兩大類(lèi)：固體成份和載體部分。固體部分就是我們需要的印刷物，如：銀電極漿料的固體成份是銀粉和

17、導(dǎo)電玻璃粉，導(dǎo)電玻璃粉的功能是：粘接微小的銀顆粒，提高銀顆粒的導(dǎo)電性能。載體部分是為了方便印刷，把固體成份調(diào)和為漿料，同時(shí)為了提高漿料的觸變性還需要添入乙基纖維素等材料，目前使用的載體有兩類(lèi)：一種是BCA;另一種是松油醇。前者的觸變性較好，后者印刷后的網(wǎng)紋較少。介質(zhì)漿料介質(zhì)漿料漿料的粘度： 漿料的粘度是漿料的重要特性之一，它表示漿料的粘稠程度，但只能在同種漿料內(nèi)進(jìn)行比較，漿料的固體成份不同，漿料的粘度測(cè)量值會(huì)差別很大，因而，不具備可比性。漿料的粘度測(cè)量規(guī)范要求十分嚴(yán)格，測(cè)量時(shí)漿料的溫度，漿料的攪拌時(shí)間，測(cè)量的儀器，測(cè)量時(shí)的轉(zhuǎn)速等都會(huì)影響測(cè)量的結(jié)果。漿料的粒度：漿料的粒度不是漿料固體成份的顆粒的

18、大小，而是這些固體成份所結(jié)團(tuán)的大小，隨著時(shí)間的增加漿料的粒度會(huì)有所增大，通過(guò)輥磨機(jī)的研磨，漿料的粒度會(huì)減小。使用粒度規(guī)可以測(cè)量漿料的粒度。我們使用的范圍是小于15微米。maskl漏印版的張力是絲網(wǎng)脫離玻璃基板的唯一外力，如果漏印版的張力很小，由于漿料的粘度較稠，絲網(wǎng)將無(wú)法離開(kāi)玻璃基板，印刷過(guò)程也就無(wú)法完成，如果漏印版的張力很大，漏印版在印刷時(shí)會(huì)產(chǎn)生不均勻，這主要是絲網(wǎng)在刮刀壓力作用下會(huì)有一個(gè)向下的形變，漏印版中心部容易壓下；而靠近邊框部分不容易壓下，最終導(dǎo)致漿料印刷到玻璃基板上的壓力不均勻。漏印版用張力計(jì)有：測(cè)量單位面積內(nèi)的張力計(jì)，測(cè)量經(jīng)緯方向的張力計(jì)等。maskl 對(duì)于那些有線條圖案的漏印版，在漏印版的背面要涂敷一層感光膠膜，這樣可以提高線條的連續(xù)性，使線條的邊緣整齊。通常我們選擇感光膠膜的厚度為1015 微米。如果漏印版背面的感光膠膜較薄，印刷線條的邊緣會(huì)出現(xiàn)鋸齒狀，線條的厚度也較薄。如果漏印版背面的感光膠膜太厚會(huì)降低樓印版的使用壽命，這時(shí)的膠膜韌性和強(qiáng)度都不好。 Green sheetl在基底上把漿料制作成膜，在膜制作時(shí)，利用熱壓或者其他方式把上部的厚膜材料帖附在基板上，然后把基底層去掉，燒結(jié)成膜。功能層功能層基底層基底層資料資料l介質(zhì)玻璃材料，樹(shù)脂，增塑劑等；l基底層：有機(jī)膜優(yōu)點(diǎn)：免去干燥工序，直接燒結(jié)即可；優(yōu)點(diǎn)：免去干燥工