電子顯示技術(shù)等離子體顯示器工藝制造原理課件

第三章等離子體顯示板3.1等離子體顯示板(PDP)的工作原理3.2彩色PDP的放電特性及發(fā)光機(jī)理3.3AC型PDP與DC型PDP的結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)方式3.4PDP的主要部件及材料3.5PDP的制造工藝及裝置3.6PDP的應(yīng)用3.7PDP的開發(fā)戰(zhàn)略12/11/20221第三章等離子體顯示板3.1等離子體顯示板(PDP制造分為玻璃板制造，前后基板制造及裝配等四大工藝，如圖3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/20222PDP制造分為玻璃板制造，前后基板制造及裝配等四大工藝，如圖3.5.1玻璃板制造工藝

PDP用的蘇打石灰玻璃基板，是采用浮法工藝制造而成的。浮法工藝在窗玻璃等的制造中早已采用，無論從生產(chǎn)效率還是從產(chǎn)品質(zhì)量上來講，都是目前最好的，其工藝過程如下：①首先，在熔煉窯中將玻璃原料熔化；

②使其流入浮池中，熔融的玻璃將浮在液態(tài)錫的表面，如同油浮在水面上一樣。由此可獲得表面平滑的玻璃；③將如此得到的玻璃移送到緩冷爐中，在慢慢冷卻的過程中，調(diào)整玻璃的厚度，玻璃的厚度通過在各個(gè)方向拉伸玻璃來調(diào)整，拉伸快的部位減薄快，拉伸慢的部位減薄慢。目前PDP基板用玻璃的厚度大致為3mm。④最后，切斷玻璃，研磨切斷面尖角(倒角)，洗凈。12/11/202233.5.1玻璃板制造工藝②使其流入浮池中，熔融的玻璃將浮3.5.2AC型PDP前基板的制造工藝3.5.2.1透明電極的形成要在玻璃基板上形成放電用的透明電極，先要在整個(gè)玻璃基板表面上沉積Sn02或ITO等透明導(dǎo)電膜，目前一般采用磁控濺射法進(jìn)行沉積。由磁控濺射法在整個(gè)玻璃基板表面上形成ITO膜之后，還要利用光刻法形成電極的圖形。另外，由于SnO2難以蝕刻，因此其電極要由填平法(lift-off，又稱剝離法)來形成3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202243.5.2AC型PDP前基板的制造工藝由磁控濺射法在

濺射沉積的原理可參考下圖。首先按一定比例,例如In2O3:SnO2為9:1,制成ITO靶。ITO靶可以比作水,帶有一定能量的氬離子可以比作石塊,將玻璃基板置于水(ITO靶）附近,當(dāng)石塊(氬離子)投入水(ITO靶)中時(shí),會(huì)有水滴（ITO的構(gòu)成原子)被濺射出,水滴(ITO的構(gòu)成原子)飛向玻璃基板,并以ITO膜的形式沉積在其表面上。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/20225濺射沉積的原理可參考下圖。首先按一定比例,例如由磁控濺射法在整個(gè)玻璃基板上形成ITO膜之后，還要利用光刻法形成電極的圖形。光刻法的工序如下所述①在玻璃整個(gè)表面上形成的膜層表面上涂布光刻膠,所謂光刻膠是指紫外線感光性樹脂,分紫外線照射硬化的負(fù)型和紫外線照射分解的正型兩大類;②中間經(jīng)過掩模用紫外線照射光刻膠,使其曝光;3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/20226由磁控濺射法在整個(gè)玻璃基板上形成ITO膜之后，還要利用光刻法③將曝光后的玻璃基板浸入顯影液中,去除未硬化的光刻膠(顯像〉;④經(jīng)顯像之后,位于殘留光刻膠保護(hù)膜下面的ITO膜要保留,而沒有光刻膠膜保護(hù)的ITO膜要用等離子體(干法)或蝕刻液（濕法）去除,即蝕刻;⑤最后用等離子體或強(qiáng)堿溶液等將ITO膜之上的殘留光刻膠去除。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/20227③將曝光后的玻璃基板浸入顯影液中,去除未硬化的光刻膠(顯像〉另外,由于SnO2難以蝕刻,因此其電極要由填平法(lift-off,又稱剝離法)來形成,填平法形成SnO2透明電極的工序如下:①在玻璃基板上涂布光刻膠;②中間通過掩模對(duì)涂好光刻膠的玻璃曝光。由于光刻膠用作SnO2成膜時(shí)的"模型",因此,在玻璃基板上,不需要SnO2成膜的部分,使光刻膠硬化,以便保留下來;3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/20228另外,由于SnO2難以蝕刻,因此其電極要由填平法(lift-③對(duì)曝光后的玻璃基板顯像,此時(shí)去除需要形成SnO2膜的部位的光刻膠;④經(jīng)顯像后,以殘留的硬化光刻膠為"模型",通過化學(xué)氣相沉積(chemicalvapordeposition,CVD)法形成SnO2的圖形;⑤最后,去除作為"模型"的光刻膠。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/20229③對(duì)曝光后的玻璃基板顯像,此時(shí)去除需要形成SnO2膜的部位的3.5.2.2匯流電極的形成 透明電極形成之后，接著在其上形成匯流電極。匯流電極與透明電極成對(duì)引起氣體放電，同時(shí)匯流電極還起著使透明電極線電阻下降的作用。 利用真空蒸鍍或?yàn)R射鍍膜形成Cr—Cu—Cr三層膜之后，可由前述的光刻法形成所需要的圖形。此外，現(xiàn)在也在考慮利用其他的方法，例如采用其他金屬做成感光漿料，這樣可省去蝕刻工程。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022103.5.2.2匯流電極的形成3.5PDP的制造工藝及裝置真空蒸鍍的原理如圖所示。在真空室中加熱坩堝,使其中的鍍料熔化蒸發(fā),蒸發(fā)出的原子沉積在置于坩堝對(duì)面的相對(duì)較冷的玻璃基板上。根據(jù)鍍料熔點(diǎn)、飽和蒸氣壓的不同及沉積速率的要求,可選用電阻蒸發(fā)源、電子束蒸發(fā)源、感應(yīng)加熱蒸發(fā)源等。真空蒸鍍可在高真空下制取高純度的膜層,但要想獲得合金膜或化合物膜,還需要采取其他必要的措施。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202211真空蒸鍍的原理如圖所示。3.5PDP的制造工藝及裝置12/3.5.2.3透明電介質(zhì)的形成

接著是形成透明介電質(zhì)層。一般是將低熔點(diǎn)介電質(zhì)玻璃做成漿料，利用全平面印刷法來形成。3.5.2.4封接層的形成 在透明介電質(zhì)層上形成起封接密封作用的封接層，一般采用接觸式印刷法或非接觸的填注方式(dispenser)3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022123.5.2.3透明電介質(zhì)的形成3.5PDP的制造工藝及裝3.5.2.5保護(hù)層的形成

前基板制造的最后一道工序是形成保護(hù)膜。從名稱上看，該層是覆蓋在電極之上，對(duì)其起保護(hù)作用的絕緣層。但其作用遠(yuǎn)不止如此，它還起陰極的作用，具有放出電子、維持放電狀態(tài)、限制放電過流等許多重要功能。目前，保護(hù)層所采用的MgO膜是用電子束(electronbeam，EB)加熱真空蒸鍍法形成的。應(yīng)該說，PDP至關(guān)重要的保護(hù)層，目前無論從材料還是從工藝來講，都還處于未完全確定的狀態(tài)，有待今后進(jìn)一步開發(fā)并采用新的材料、新的工藝等。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022133.5.2.5保護(hù)層的形成3.5PDP的制造工藝及裝置13.5.3DC型PDP前基板的制造工藝3.5.3.1陰極的形成 在DC型PDP前基板的制造工程中，首先要形成陰極。陰極的作用是放出電子，而電子的作用是產(chǎn)生并維持氣體放電狀態(tài)。陰極材料采用Al粉與玻璃粉末及樹脂混合配成漿料，再經(jīng)印刷形成陰極，其膜厚一般在50μm上下。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022143.5.3DC型PDP前基板的制造工藝3.5PDP的制造3.5.3.2封接層的形成在DC型PDP中，僅在前基板上由低熔點(diǎn)玻璃經(jīng)印刷法形成封接層。前基板與后基板的間隙(gap)大約要保持200μm，因此在玻璃漿料中要混入直徑大約為200μm的間隙顆粒。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022153.5.3.2封接層的形成3.5PDP的制造工3.5.4AC型PDP后基板的制造工藝3.5.4.1數(shù)據(jù)電極的形成

在AC型PDP的后基板上，首先要形成5μm左右厚的數(shù)據(jù)電極。數(shù)據(jù)電極又稱為掃描電極或選址電極，由Ag及Al等材料做成。也有的先在玻璃基板上印刷10μm左右厚的Si02膜，經(jīng)燒成之后，再形成數(shù)據(jù)電極。形成數(shù)據(jù)電極的方法有圖形印刷法、化學(xué)蝕刻法、填平法(lift-off)、薄膜光刻法及感光樹脂漿料及膠帶法等。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022163.5.4AC型PDP后基板的制造工藝3.5PDP的制造3.5.4.2障壁（隔斷）的形成 障壁(隔斷)的作用是形成放電空間，防止串電、串光，是PDP顯示的最基本單元；所用材料是混有氧化鋁等金屬氧化物的低熔點(diǎn)玻璃；其尺寸為：寬約為50μm，間距約為150μm(對(duì)于25英寸XGA型)及約250μm(對(duì)于42英寸VGA型)，高約為150μm。在PDP的生產(chǎn)中，形成障壁的工序最為困難，因此各個(gè)PDP廠家對(duì)此都集中技術(shù)力量，各顯身手。在障壁的形成方法中，有多次印刷法、干膜光刻膠+噴砂法(感光性漿料法)、利用膜狀障壁材料的方法以及注入法等3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022173.5.4.2障壁（隔斷）的形成3.5PDP的3.5.4.3熒光層的形成 做在AC型PDP中，障壁做成條狀，在障壁與障壁之間要印刷漿料狀態(tài)的熒光體。掩模形狀與參數(shù)及印刷條件的調(diào)整要因具體情況而定。為提高熒光體的輝度，涂布的范圍應(yīng)盡可能寬，一般要在障壁與障壁間、障壁的側(cè)面都要印刷涂布熒光體。

3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022183.5.4.3熒光層的形成3.5PDP的制造工藝若采用一般的印刷方法，由于絲網(wǎng)僅在刮板經(jīng)過時(shí)才與玻璃基板相接觸，因此印刷精度受到限制，要想獲得精細(xì)而穩(wěn)定的熒光體層是較難解決的問題。最近，為了適應(yīng)圖形間距進(jìn)一步微細(xì)化的要求，有的廠家采用混入光刻膠的熒光體漿料，利用光刻制版的方法形成熒光體層，以達(dá)到高精度、高穩(wěn)定化的要求。這可望在PDP制造工藝中得到應(yīng)用。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202219若采用一般的印刷方法，由于絲網(wǎng)僅在刮板經(jīng)過時(shí)才3.5.4.4封接層的形成 封接層的形成是背面基板制造工藝中的最后一道工序，封接劑為低熔點(diǎn)玻璃，是采用絲網(wǎng)印刷等方法來印刷的。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022203.5.4.4封接層的形成3.5PDP的制造3.5.5DC型PDP后基板的制造工藝 DC型PDP與AC型后基板的制造工藝基本相同。它們的不同之處在于，在DC型PDP的工程中，Ag(銀)的陽極形成之后，為了延長(zhǎng)其壽命，還須要再形成電阻；另外，二者熒光層的形成方法多少也有些差異。采用絲網(wǎng)印刷法印刷由氧化釕(RuO2)等材料制成的電阻漿料，其膜厚一般為10μm左右。但目前一個(gè)值得注意的動(dòng)向是，采用混入光刻膠的電阻漿料，利用光刻制版來形成電阻圖形。

3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022213.5.5DC型PDP后基板的制造工藝3.5PDP的制造與AC型PDP形成條狀障壁不同，DC型PDP是形成胞狀障壁，需要在障壁胞的四壁上形成熒光層，因此要更復(fù)雜些。首先，在由障壁構(gòu)成的胞中注入混有光刻膠的熒光體漿料。而后從背面用紫外線照射曝光。此時(shí)，由于陽極遮擋紫外線，不受紫外線照射部位的熒光體不能硬化，而后被去除掉。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202222與AC型PDP形成條狀障壁不同，DC型PDP是形3.5.6裝配工藝3.5.6.1貼合，封接

首先將涂布好封接劑的前基板與背面基板對(duì)好位置進(jìn)行預(yù)固定。LCD的貼合工程是利用紫外線硬化樹脂進(jìn)行預(yù)固定的。但一般說來，PDP的貼合精度不像LCD那么嚴(yán)格，可以采用夾、鉗等工具進(jìn)行預(yù)固定。這需要利用圖像處理技術(shù)等保證定位精度，這也是貼合裝置的關(guān)鍵所在，且其對(duì)操作平臺(tái)的精度(平面度、平行度等)等有較高的要求。然后將預(yù)固定的2塊玻璃板放入燒成爐中，在500oC左右的溫度下，使作為封接劑的低熔點(diǎn)玻璃熔化，進(jìn)行封接固定。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022233.5.6裝配工藝3.5PDP的制造工藝及裝置12/113.5.6.2抽真空、封入放電氣體

對(duì)封接好的2塊玻璃基板的內(nèi)部空間抽真空，而后封人放電氣體。放電氣體一般為Ne與Xe或He與Xe等的混合惰性氣體，封人氣體的質(zhì)量一般為數(shù)毫克，具體的數(shù)量屬于各公司的技術(shù)秘密。3.5.6.3老化

最后要進(jìn)行老化(ageing)處理。封接之后到進(jìn)入老化要經(jīng)過15h左右。包括老化在內(nèi)，在裝配工藝中特別要提高吞吐能力。各個(gè)裝置中存在的問題，從PDP批量生產(chǎn)之后，反饋到裝置制造廠家，經(jīng)開發(fā)改進(jìn)，到新裝置問世，最快也要1～2年的時(shí)間。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022243.5.6.2抽真空、封入放電氣體3.5PDP的制造工藝3.5.7檢查工藝3.5.7.1檢查裝置的概況 檢查的目的是確認(rèn)PDP的上萬個(gè)輸入、輸出點(diǎn)是否導(dǎo)通。檢查方法有兩種，一種是探針接觸法，一種是凸臺(tái)接觸法。

3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022253.5.7檢查工藝3.5PDP的制造工藝及裝置12/11過去多用探針法檢查，為了對(duì)PDP的輸入、輸出點(diǎn)進(jìn)行逐個(gè)檢查，每一個(gè)位置需要用兩個(gè)探針接觸相應(yīng)輸入輸出點(diǎn)，檢查是否導(dǎo)通。在這樣的方法中，探針一般做成單元式的，且須定期更換探針板。探針制造屬于廠家的技術(shù)秘密。而且一般說來探針的價(jià)格較貴。最近開發(fā)的凸臺(tái)接觸法很適合于PDP這種通過電流較大的裝置檢查。凸臺(tái)觸點(diǎn)與探針相比壽命較長(zhǎng)，且凸臺(tái)觸點(diǎn)的基板作成板塊狀，便于維修與更換。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202226過去多用探針法檢查，為了對(duì)PDP的輸入、輸出點(diǎn)3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022273.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022273.5.7.2檢查裝置的課題

PDP檢查中相當(dāng)困難的問題是，要在有限的空間內(nèi)，傳送、定位、固定面積大而且相當(dāng)重的玻璃基板。例如，玻璃基板翻轉(zhuǎn)之后，若不能穩(wěn)定地固定、準(zhǔn)確地保證位置的重復(fù)性，就難以用凸臺(tái)接觸法自動(dòng)地探查。對(duì)此，除了在檢查設(shè)備上采取措施之外，還有待于玻璃基板的薄型輕量化。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022283.5.7.2檢查裝置的課題3.5PDP的制造工藝及裝置目前，凸臺(tái)接觸法檢查設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)為線間距0.4mm，線寬0.2mm。但由于這是從原來LCD檢查設(shè)備的基礎(chǔ)上改造而成的，因此對(duì)于線間距0.05mm的檢查也不成問題。另外，目前PDP檢查設(shè)備的廠家和用戶在設(shè)備的特點(diǎn)、水平、性能要求等方面還很不一致，迫切需要標(biāo)準(zhǔn)化。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202229目前，凸臺(tái)接觸法檢查設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)為線間距0.43.6.1PDP作為大型FPD的優(yōu)勢(shì)

與CRT和其他平板顯示技術(shù)相比，彩色PDP具有以下主要特點(diǎn)： (1)易于實(shí)現(xiàn)大面積顯示。在對(duì)角線1～1.75m平板顯示中，PDP最具優(yōu)勢(shì)； (2)由于是主動(dòng)發(fā)光型顯示器，且具有存儲(chǔ)功能。其發(fā)光亮度高，目前已達(dá)650cd／m2，發(fā)光效率約為1.61m／W；

3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022303.6.1PDP作為大型FPD的優(yōu)勢(shì)3.6PDP的應(yīng)用1(3)屬于全色顯示。利用R，G，B三基色，可實(shí)現(xiàn)256級(jí)灰度和1670萬種顏色，色純度和色飽和度都與CRT相當(dāng)；(4)對(duì)比度高。彩色PDP產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)500:1的對(duì)比度；(5)視角寬，可達(dá)160o以上，這在乎板顯示器中是最寬的；3.6PDP的應(yīng)用12/11/202231(3)屬于全色顯示。利用R，G，B三基色，可實(shí)

(6)伏安特性非線性強(qiáng)，閾值好，可實(shí)現(xiàn)選址2000線以上。單色PDP產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)選址2048線；彩色PDP產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)選址1024線；(7)響應(yīng)速度快，為微秒級(jí)，可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)顯示和大型顯示，易于滿足計(jì)算機(jī)要求和圓掃描及螺旋掃描的要求；3.6PDP的應(yīng)用12/11/202232 (6)伏安特性非線性強(qiáng)，閾值好，可實(shí)現(xiàn)選址20(8)工作電壓低(與CRT相比)，一般小于200V，并且有雙穩(wěn)態(tài)特性。便于數(shù)字化信號(hào)處理，尤其適合數(shù)字化電視應(yīng)用；(9)壽命長(zhǎng)，可達(dá)105h以上；(10)PDP前后基板為普通蘇打石灰玻璃，器件結(jié)構(gòu)及制作工藝易于批量生產(chǎn)，投資回報(bào)率不低于CRT。3.6PDP的應(yīng)用12/11/202233(8)工作電壓低(與CRT相比)，一般小于20PDP的具體優(yōu)勢(shì)3.6.1.1大畫面化 目前，作為據(jù)置型代表的CRT，30英寸級(jí)以上的電視機(jī)已批量生產(chǎn)。直視型LCD，一般用于便攜式微機(jī)顯示器，以12英寸為主的已批量生產(chǎn)?，F(xiàn)正處于開發(fā)水平的，28英寸及2塊28英寸貼合在一起的40英寸的LCD樣機(jī)已公開發(fā)表，但達(dá)到批量生產(chǎn)尚需時(shí)日。投射型中的正面投影型和背面投影型電視機(jī)等已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。

3.6PDP的應(yīng)用12/11/202234PDP的具體優(yōu)勢(shì)3.6PDP的應(yīng)用12/11/202234與上述產(chǎn)品相比，PDP更適用于大畫面顯示。目前，達(dá)到制品化的最小PDP為21英寸。自1996年秋季開始，40英寸級(jí)的電視機(jī)用PDP已投入批量生產(chǎn)；1998年50英寸級(jí)的彩色PDP電視機(jī)開始面市。PDP與TFTLCD相比，制造工序較少，工藝也容易些。此外，若按布線長(zhǎng)度與線寬比值的大小作為大致衡量設(shè)備投資的尺度，PDP比TFTLCD所用的設(shè)備投資要小。因此，可以在相對(duì)較低的價(jià)格下實(shí)現(xiàn)大畫面顯示。3.6PDP的應(yīng)用12/11/202235與上述產(chǎn)品相比，PDP更適用于大畫面顯示。目前3.6.1.2輕量化

與CRT相比，PDP具有輕量的優(yōu)勢(shì)。目前達(dá)到制品化的CRT彩電，32英寸的重50～60kg。而40英寸級(jí)的PDP彩色為40kg，比CRT重量輕，可以單人移動(dòng)。

當(dāng)然，PDP無法與LCD顯示器的輕量化相比，LCD顯示器是應(yīng)便攜式設(shè)備的要求而開發(fā)的，LCD本身具有輕量化的優(yōu)勢(shì)。不過目前正與CRT及PDP彩電競(jìng)爭(zhēng)的LCD背面投影式43英寸大畫面顯示器為41kg。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022363.6.1.2輕量化3.6PDP的應(yīng)用12/11/2023.6.1.3薄型化

CRT顯示器由布勞恩管特性決定，不可能做得很薄。32英寸左右的CRT彩電厚度大致在50～60cm。20英寸桌上型微機(jī)用監(jiān)視器的厚度為40cm左右。與此相對(duì)，20英寸級(jí)PDP的厚度為6～8cm，40英寸的為10～15cm，比CRT顯示器要薄得多。當(dāng)然，LCD屬超薄型，15英寸級(jí)(與17英寸CRT相當(dāng))的厚度不足2cm。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022373.6.1.3薄型化3.6PDP的應(yīng)用12/11/2023.6.1.4大視角

CRT和PDP都屬于寬視角型顯示器，即使在靠近與屏幕同一平面的位置上也可以看到畫面。與此相對(duì)，由于LCD利用液晶分子的取向特性制成，因此其視角要比CRT，PDP窄。但是，最近在TFT-LCD中，通過在液晶材料及驅(qū)動(dòng)方法上采取措施，并使用特殊的薄膜等，使視角擴(kuò)大的技術(shù)正在實(shí)用化。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022383.6.1.4大視角3.6PDP的應(yīng)用12/11/2023.6.1.5不受磁場(chǎng)的影響

在CRT中，由電子槍發(fā)出的電子束由磁場(chǎng)控制進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描，形成畫面。因此，當(dāng)永磁體或其他外磁場(chǎng)靠近時(shí)，會(huì)影響電子束的方向，使其不能正常掃描，引起圖像變形、彩色混亂等。PDP與LCD畫面是由微小像素集合而成的馬賽克狀，一個(gè)一個(gè)的像素通過施加電壓進(jìn)行切換，通過電極進(jìn)行控制。因此，二者均不受外部磁場(chǎng)的影響，從而大大擴(kuò)充了應(yīng)用范圍，這是CRT所不具有的特征。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022393.6.1.5不受磁場(chǎng)的影響3.6PDP的應(yīng)用12/113.6.1.6價(jià)格

與PDP，LCD相比，CRT在價(jià)格方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。20英寸CRT彩電大約為3萬日元，高附加值的32英寸大屏幕彩電為35萬日元左右。而對(duì)于LCD來說，以彩色TFT彩電為例，10.4英寸的為10～15萬日元左右。由于PDP大批量生產(chǎn)的體制尚不健全，目前價(jià)格很高，10英寸級(jí)約100萬日元。當(dāng)然，隨著產(chǎn)量的增加價(jià)格會(huì)逐漸下降?，F(xiàn)在PDP廠家的目標(biāo)是，逐步達(dá)到1英寸1萬日元(如40英寸彩電為40萬日元)的價(jià)格水平。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022403.6.1.6價(jià)格3.6PDP的應(yīng)用12/11/20223.6.2PDP的應(yīng)用領(lǐng)域

PDP的優(yōu)勢(shì)明顯，有很好的發(fā)展前景，只是價(jià)格較高。目前市場(chǎng)的開發(fā)重點(diǎn)是各種公用設(shè)施。例如，交通設(shè)施、娛樂及市政服務(wù)、醫(yī)療、金融、產(chǎn)業(yè)設(shè)備、室內(nèi)裝飾等。近期目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)40英寸級(jí)彩電的大批量生產(chǎn)。目前有些廠家瞄準(zhǔn)計(jì)算機(jī)工作站用監(jiān)視器，已正式投入生產(chǎn)。30～70英寸產(chǎn)品的最大市場(chǎng)是作為HDTV、家庭影院進(jìn)入家庭，人們盼望多年的壁掛電視夢(mèng)將成為現(xiàn)實(shí)。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022413.6.2PDP的應(yīng)用領(lǐng)域3.6PDP的應(yīng)用12/11/3.6.3PDP產(chǎn)業(yè)的特性和市場(chǎng)預(yù)測(cè)

PDP與LCD產(chǎn)業(yè)類似，與之相關(guān)聯(lián)的產(chǎn)業(yè)很多，主要為部件及材料制造和設(shè)備裝置制造兩大類，前者涉及的主要有玻璃、化工產(chǎn)品、纖維、電子漿料、熒光體、氣體等行業(yè)。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022423.6.3PDP產(chǎn)業(yè)的特性和市場(chǎng)預(yù)測(cè)3.6PDP的應(yīng)用1PDP制造分前基板、后基板制造及裝配三大工程。在前、后基板制造工程中，生產(chǎn)印刷機(jī)及真空鍍膜等裝置的廠家已經(jīng)參與其中。今后，生產(chǎn)半導(dǎo)體制造裝置的廠家以及生產(chǎn)其他專用設(shè)備的廠家也會(huì)積極參與。特別是那些已經(jīng)在LCD產(chǎn)業(yè)中積累了經(jīng)驗(yàn)并已站穩(wěn)腳根的中小型企業(yè)，積極性會(huì)更高。3.6PDP的應(yīng)用12/11/202243PDP制造分前基板、后基板制造及裝配三大工程3.7.1PDP的開發(fā)課題

3.7.1.1提高輝度

現(xiàn)在，提高輝度是非常重要的課題，而要提高輝度，提高熒光體的發(fā)光效率是必不可少的。目前看來，雖然不可能以數(shù)倍的量級(jí)提高熒光體的發(fā)光效率，但提高百分之幾到百分之幾十還是有可能的?，F(xiàn)在熒光體的發(fā)光效率，與彩色PDP研究開發(fā)的最初期相比，已經(jīng)提高一倍。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/2022443.7.1PDP的開發(fā)課題3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略13.7.1.2提高對(duì)比度

提高對(duì)比度也是各個(gè)PDP廠家競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)之一。一般的措施是采用彩色濾光器，并將障壁的頂部做成黑色，正像LCD彩色濾光器制作中所采用的那樣，在玻璃基板上形成黑色隔條來提高對(duì)比度杜邦公司采用的方法是，在玻璃基板上涂布黑色感光性樹脂，而后做成線寬30～40μm，膜厚3～4μm的圖形來提高對(duì)比度。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/2022453.7.1.2提高對(duì)比度3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12為了提高對(duì)比度，日本電氣公司在PDP前基板中置人濾光器，同時(shí)減少放電次數(shù)，使得對(duì)比度明顯提高。此前人們就曾有過采用濾光器的設(shè)想。日本電氣實(shí)現(xiàn)了這一設(shè)想，并掌握了其中的技術(shù)秘密。目前該公司已取得有關(guān)制造技術(shù)的專利。另外，PDP在輸入驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)，由于存在預(yù)備放電，像素會(huì)處于半亮的狀態(tài)。而理想的情況應(yīng)該是，不該發(fā)光的像素，應(yīng)該處于全黑的狀態(tài)。為此日本電氣通過減少預(yù)備放電的次數(shù)改善像素的半亮狀態(tài)，較好地解決了這一問題，使得對(duì)比度達(dá)300:1。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/202246為了提高對(duì)比度，日本電氣公司在PDP前基板中3.7.1.3降低功耗

為了降低功耗，需要提高熒光體的發(fā)光效率，降低驅(qū)動(dòng)IC的電壓。繼PDP彩電之后，不少公司正瞄準(zhǔn)將來計(jì)算機(jī)工作站等高精細(xì)監(jiān)視器的市場(chǎng)。PDP由于功耗大，同與之競(jìng)爭(zhēng)的LCD相比，目前處于劣勢(shì)。降低功耗，可以說是當(dāng)務(wù)之急。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/2022473.7.1.3降低功耗3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/3.7.1.4畫面的高精細(xì)化

目前，作為商用PDP彩色的圖像分辨率為VGA(640X480)水平。而用于高分辨率彩電及計(jì)算機(jī)工作站監(jiān)視器，需要更高的精細(xì)度。為了實(shí)現(xiàn)畫面的高精細(xì)化，需要從目前的圖形印刷工藝向光刻制版等更精細(xì)的工藝轉(zhuǎn)變。但后者的設(shè)備投資大。因此如何在盡量壓低價(jià)格的同時(shí)實(shí)現(xiàn)畫面的高精細(xì)化就成了亟待解決的問題。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/2022483.7.1.4畫面的高精細(xì)化3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略3.7.1.5提高壽命

為提高壽命，AC型PDP采用3電極式放電和MgO保護(hù)層等，并且在結(jié)構(gòu)上采取了一系列措施。3電極放電可以大大減少放電時(shí)電子對(duì)熒光體的轟擊，可明顯增加熒光體的壽命。在DC型PDP中，采用合適的限制放電過流電阻，也是為了提高壽命。目前PDP的壽命一般為5X104h，人們正在力求達(dá)到甚至超過CRT105h的壽命。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/2022493.7.1.5提高壽命3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/3.7.1.6減少電磁波的泄漏

PDP利用氣體放電發(fā)光，會(huì)流過較大的電流，不可避免地要向周圍輻射電磁波。如果不采取必要的措施，從PDP向外泄漏的電磁波會(huì)超過規(guī)定值數(shù)十分貝。因此需要在PDP上貼附專用的電磁波屏蔽膜。從而開發(fā)既不有損于PDP的畫面質(zhì)量，價(jià)格又低的屏蔽膜成為研究課題。人們一般是在PET薄膜上由濺射法沉積ITO膜的方法達(dá)到上述效果。目前還有些廠家正在開發(fā)兼有隔離電磁波與隔離近紅外線功能的屏蔽膜。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/2022503.7.1.6減少電磁波的泄漏3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)3.7.1.7減少近紅外線的泄漏

從PDP泄漏出的近紅外線，可使遙控器產(chǎn)生誤動(dòng)作。為防止其泄漏，一般要采用近紅外線隔離濾光器。 制作近紅外線隔離濾光器的一種方案是采用塑料中混入銅做成的材料。其具有吸收700～1200nm近紅外線的效果。

3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/2022513.7.1.7減少近紅外線的泄漏3.7PDP的課題及開發(fā)除上述課題之外，PDP還須要進(jìn)一步薄型化，而且作為家電制品，從環(huán)境保護(hù)和資源利用方面考慮，還應(yīng)具有良好的資源再循環(huán)特性。為了薄型化，玻璃的厚度應(yīng)從現(xiàn)在的3mm降低到1mm左右。從再循環(huán)的角度考慮，由于目前PDP外殼材料多為難燃塑料，采用的玻璃也比普通玻璃強(qiáng)度高，因此再循環(huán)處理不太容易。今后應(yīng)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝制造及選材等方面綜合考慮。PDP剛剛進(jìn)入批量生產(chǎn)階段，要在工藝、裝置、部件、材料等方面實(shí)現(xiàn)最佳方案，還需要一定的時(shí)間。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/202252除上述課題之外，PDP還須要進(jìn)一步薄型化，而且3.7.2PDP的市場(chǎng)開發(fā)戰(zhàn)略彩色PDP的成本和市場(chǎng)分析 降低PDP價(jià)格的措施主要有下述兩條。 (1)降低部件、材料的價(jià)格 (2)提高成品率，提高投資效益PDP開發(fā)戰(zhàn)略舉例 具體內(nèi)容見課本3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/2022533.7.2PDP的市場(chǎng)開發(fā)戰(zhàn)略3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)PDP制作工藝電極（材料，工藝）熒光層（工藝）障壁（工藝）12/11/202254PDP制作工藝電極（材料，工藝）12/11/202254經(jīng)常不斷地學(xué)習(xí),你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量StudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe寫在最后經(jīng)常不斷地學(xué)習(xí),你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量寫感謝聆聽不足之處請(qǐng)大家批評(píng)指導(dǎo)PleaseCriticizeAndGuideTheShortcomings結(jié)束語講師：XXXXXXXX年XX月XX日

感謝聆聽結(jié)束語講師：XXXXXX第三章等離子體顯示板3.1等離子體顯示板(PDP)的工作原理3.2彩色PDP的放電特性及發(fā)光機(jī)理3.3AC型PDP與DC型PDP的結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)方式3.4PDP的主要部件及材料3.5PDP的制造工藝及裝置3.6PDP的應(yīng)用3.7PDP的開發(fā)戰(zhàn)略12/11/202257第三章等離子體顯示板3.1等離子體顯示板(PDP制造分為玻璃板制造，前后基板制造及裝配等四大工藝，如圖3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202258PDP制造分為玻璃板制造，前后基板制造及裝配等四大工藝，如圖3.5.1玻璃板制造工藝

PDP用的蘇打石灰玻璃基板，是采用浮法工藝制造而成的。浮法工藝在窗玻璃等的制造中早已采用，無論從生產(chǎn)效率還是從產(chǎn)品質(zhì)量上來講，都是目前最好的，其工藝過程如下：①首先，在熔煉窯中將玻璃原料熔化；

②使其流入浮池中，熔融的玻璃將浮在液態(tài)錫的表面，如同油浮在水面上一樣。由此可獲得表面平滑的玻璃；③將如此得到的玻璃移送到緩冷爐中，在慢慢冷卻的過程中，調(diào)整玻璃的厚度，玻璃的厚度通過在各個(gè)方向拉伸玻璃來調(diào)整，拉伸快的部位減薄快，拉伸慢的部位減薄慢。目前PDP基板用玻璃的厚度大致為3mm。④最后，切斷玻璃，研磨切斷面尖角(倒角)，洗凈。12/11/2022593.5.1玻璃板制造工藝②使其流入浮池中，熔融的玻璃將浮3.5.2AC型PDP前基板的制造工藝3.5.2.1透明電極的形成要在玻璃基板上形成放電用的透明電極，先要在整個(gè)玻璃基板表面上沉積Sn02或ITO等透明導(dǎo)電膜，目前一般采用磁控濺射法進(jìn)行沉積。由磁控濺射法在整個(gè)玻璃基板表面上形成ITO膜之后，還要利用光刻法形成電極的圖形。另外，由于SnO2難以蝕刻，因此其電極要由填平法(lift-off，又稱剝離法)來形成3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022603.5.2AC型PDP前基板的制造工藝由磁控濺射法在

濺射沉積的原理可參考下圖。首先按一定比例,例如In2O3:SnO2為9:1,制成ITO靶。ITO靶可以比作水,帶有一定能量的氬離子可以比作石塊,將玻璃基板置于水(ITO靶）附近,當(dāng)石塊(氬離子)投入水(ITO靶)中時(shí),會(huì)有水滴（ITO的構(gòu)成原子)被濺射出,水滴(ITO的構(gòu)成原子)飛向玻璃基板,并以ITO膜的形式沉積在其表面上。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202261濺射沉積的原理可參考下圖。首先按一定比例,例如由磁控濺射法在整個(gè)玻璃基板上形成ITO膜之后，還要利用光刻法形成電極的圖形。光刻法的工序如下所述①在玻璃整個(gè)表面上形成的膜層表面上涂布光刻膠,所謂光刻膠是指紫外線感光性樹脂,分紫外線照射硬化的負(fù)型和紫外線照射分解的正型兩大類;②中間經(jīng)過掩模用紫外線照射光刻膠,使其曝光;3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202262由磁控濺射法在整個(gè)玻璃基板上形成ITO膜之后，還要利用光刻法③將曝光后的玻璃基板浸入顯影液中,去除未硬化的光刻膠(顯像〉;④經(jīng)顯像之后,位于殘留光刻膠保護(hù)膜下面的ITO膜要保留,而沒有光刻膠膜保護(hù)的ITO膜要用等離子體(干法)或蝕刻液（濕法）去除,即蝕刻;⑤最后用等離子體或強(qiáng)堿溶液等將ITO膜之上的殘留光刻膠去除。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202263③將曝光后的玻璃基板浸入顯影液中,去除未硬化的光刻膠(顯像〉另外,由于SnO2難以蝕刻,因此其電極要由填平法(lift-off,又稱剝離法)來形成,填平法形成SnO2透明電極的工序如下:①在玻璃基板上涂布光刻膠;②中間通過掩模對(duì)涂好光刻膠的玻璃曝光。由于光刻膠用作SnO2成膜時(shí)的"模型",因此,在玻璃基板上,不需要SnO2成膜的部分,使光刻膠硬化,以便保留下來;3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202264另外,由于SnO2難以蝕刻,因此其電極要由填平法(lift-③對(duì)曝光后的玻璃基板顯像,此時(shí)去除需要形成SnO2膜的部位的光刻膠;④經(jīng)顯像后,以殘留的硬化光刻膠為"模型",通過化學(xué)氣相沉積(chemicalvapordeposition,CVD)法形成SnO2的圖形;⑤最后,去除作為"模型"的光刻膠。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202265③對(duì)曝光后的玻璃基板顯像,此時(shí)去除需要形成SnO2膜的部位的3.5.2.2匯流電極的形成 透明電極形成之后，接著在其上形成匯流電極。匯流電極與透明電極成對(duì)引起氣體放電，同時(shí)匯流電極還起著使透明電極線電阻下降的作用。 利用真空蒸鍍或?yàn)R射鍍膜形成Cr—Cu—Cr三層膜之后，可由前述的光刻法形成所需要的圖形。此外，現(xiàn)在也在考慮利用其他的方法，例如采用其他金屬做成感光漿料，這樣可省去蝕刻工程。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022663.5.2.2匯流電極的形成3.5PDP的制造工藝及裝置真空蒸鍍的原理如圖所示。在真空室中加熱坩堝,使其中的鍍料熔化蒸發(fā),蒸發(fā)出的原子沉積在置于坩堝對(duì)面的相對(duì)較冷的玻璃基板上。根據(jù)鍍料熔點(diǎn)、飽和蒸氣壓的不同及沉積速率的要求,可選用電阻蒸發(fā)源、電子束蒸發(fā)源、感應(yīng)加熱蒸發(fā)源等。真空蒸鍍可在高真空下制取高純度的膜層,但要想獲得合金膜或化合物膜,還需要采取其他必要的措施。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202267真空蒸鍍的原理如圖所示。3.5PDP的制造工藝及裝置12/3.5.2.3透明電介質(zhì)的形成

接著是形成透明介電質(zhì)層。一般是將低熔點(diǎn)介電質(zhì)玻璃做成漿料，利用全平面印刷法來形成。3.5.2.4封接層的形成 在透明介電質(zhì)層上形成起封接密封作用的封接層，一般采用接觸式印刷法或非接觸的填注方式(dispenser)3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022683.5.2.3透明電介質(zhì)的形成3.5PDP的制造工藝及裝3.5.2.5保護(hù)層的形成

前基板制造的最后一道工序是形成保護(hù)膜。從名稱上看，該層是覆蓋在電極之上，對(duì)其起保護(hù)作用的絕緣層。但其作用遠(yuǎn)不止如此，它還起陰極的作用，具有放出電子、維持放電狀態(tài)、限制放電過流等許多重要功能。目前，保護(hù)層所采用的MgO膜是用電子束(electronbeam，EB)加熱真空蒸鍍法形成的。應(yīng)該說，PDP至關(guān)重要的保護(hù)層，目前無論從材料還是從工藝來講，都還處于未完全確定的狀態(tài)，有待今后進(jìn)一步開發(fā)并采用新的材料、新的工藝等。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022693.5.2.5保護(hù)層的形成3.5PDP的制造工藝及裝置13.5.3DC型PDP前基板的制造工藝3.5.3.1陰極的形成 在DC型PDP前基板的制造工程中，首先要形成陰極。陰極的作用是放出電子，而電子的作用是產(chǎn)生并維持氣體放電狀態(tài)。陰極材料采用Al粉與玻璃粉末及樹脂混合配成漿料，再經(jīng)印刷形成陰極，其膜厚一般在50μm上下。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022703.5.3DC型PDP前基板的制造工藝3.5PDP的制造3.5.3.2封接層的形成在DC型PDP中，僅在前基板上由低熔點(diǎn)玻璃經(jīng)印刷法形成封接層。前基板與后基板的間隙(gap)大約要保持200μm，因此在玻璃漿料中要混入直徑大約為200μm的間隙顆粒。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022713.5.3.2封接層的形成3.5PDP的制造工3.5.4AC型PDP后基板的制造工藝3.5.4.1數(shù)據(jù)電極的形成

在AC型PDP的后基板上，首先要形成5μm左右厚的數(shù)據(jù)電極。數(shù)據(jù)電極又稱為掃描電極或選址電極，由Ag及Al等材料做成。也有的先在玻璃基板上印刷10μm左右厚的Si02膜，經(jīng)燒成之后，再形成數(shù)據(jù)電極。形成數(shù)據(jù)電極的方法有圖形印刷法、化學(xué)蝕刻法、填平法(lift-off)、薄膜光刻法及感光樹脂漿料及膠帶法等。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022723.5.4AC型PDP后基板的制造工藝3.5PDP的制造3.5.4.2障壁（隔斷）的形成 障壁(隔斷)的作用是形成放電空間，防止串電、串光，是PDP顯示的最基本單元；所用材料是混有氧化鋁等金屬氧化物的低熔點(diǎn)玻璃；其尺寸為：寬約為50μm，間距約為150μm(對(duì)于25英寸XGA型)及約250μm(對(duì)于42英寸VGA型)，高約為150μm。在PDP的生產(chǎn)中，形成障壁的工序最為困難，因此各個(gè)PDP廠家對(duì)此都集中技術(shù)力量，各顯身手。在障壁的形成方法中，有多次印刷法、干膜光刻膠+噴砂法(感光性漿料法)、利用膜狀障壁材料的方法以及注入法等3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022733.5.4.2障壁（隔斷）的形成3.5PDP的3.5.4.3熒光層的形成 做在AC型PDP中，障壁做成條狀，在障壁與障壁之間要印刷漿料狀態(tài)的熒光體。掩模形狀與參數(shù)及印刷條件的調(diào)整要因具體情況而定。為提高熒光體的輝度，涂布的范圍應(yīng)盡可能寬，一般要在障壁與障壁間、障壁的側(cè)面都要印刷涂布熒光體。

3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022743.5.4.3熒光層的形成3.5PDP的制造工藝若采用一般的印刷方法，由于絲網(wǎng)僅在刮板經(jīng)過時(shí)才與玻璃基板相接觸，因此印刷精度受到限制，要想獲得精細(xì)而穩(wěn)定的熒光體層是較難解決的問題。最近，為了適應(yīng)圖形間距進(jìn)一步微細(xì)化的要求，有的廠家采用混入光刻膠的熒光體漿料，利用光刻制版的方法形成熒光體層，以達(dá)到高精度、高穩(wěn)定化的要求。這可望在PDP制造工藝中得到應(yīng)用。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202275若采用一般的印刷方法，由于絲網(wǎng)僅在刮板經(jīng)過時(shí)才3.5.4.4封接層的形成 封接層的形成是背面基板制造工藝中的最后一道工序，封接劑為低熔點(diǎn)玻璃，是采用絲網(wǎng)印刷等方法來印刷的。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022763.5.4.4封接層的形成3.5PDP的制造3.5.5DC型PDP后基板的制造工藝 DC型PDP與AC型后基板的制造工藝基本相同。它們的不同之處在于，在DC型PDP的工程中，Ag(銀)的陽極形成之后，為了延長(zhǎng)其壽命，還須要再形成電阻；另外，二者熒光層的形成方法多少也有些差異。采用絲網(wǎng)印刷法印刷由氧化釕(RuO2)等材料制成的電阻漿料，其膜厚一般為10μm左右。但目前一個(gè)值得注意的動(dòng)向是，采用混入光刻膠的電阻漿料，利用光刻制版來形成電阻圖形。

3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022773.5.5DC型PDP后基板的制造工藝3.5PDP的制造與AC型PDP形成條狀障壁不同，DC型PDP是形成胞狀障壁，需要在障壁胞的四壁上形成熒光層，因此要更復(fù)雜些。首先，在由障壁構(gòu)成的胞中注入混有光刻膠的熒光體漿料。而后從背面用紫外線照射曝光。此時(shí)，由于陽極遮擋紫外線，不受紫外線照射部位的熒光體不能硬化，而后被去除掉。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202278與AC型PDP形成條狀障壁不同，DC型PDP是形3.5.6裝配工藝3.5.6.1貼合，封接

首先將涂布好封接劑的前基板與背面基板對(duì)好位置進(jìn)行預(yù)固定。LCD的貼合工程是利用紫外線硬化樹脂進(jìn)行預(yù)固定的。但一般說來，PDP的貼合精度不像LCD那么嚴(yán)格，可以采用夾、鉗等工具進(jìn)行預(yù)固定。這需要利用圖像處理技術(shù)等保證定位精度，這也是貼合裝置的關(guān)鍵所在，且其對(duì)操作平臺(tái)的精度(平面度、平行度等)等有較高的要求。然后將預(yù)固定的2塊玻璃板放入燒成爐中，在500oC左右的溫度下，使作為封接劑的低熔點(diǎn)玻璃熔化，進(jìn)行封接固定。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022793.5.6裝配工藝3.5PDP的制造工藝及裝置12/113.5.6.2抽真空、封入放電氣體

對(duì)封接好的2塊玻璃基板的內(nèi)部空間抽真空，而后封人放電氣體。放電氣體一般為Ne與Xe或He與Xe等的混合惰性氣體，封人氣體的質(zhì)量一般為數(shù)毫克，具體的數(shù)量屬于各公司的技術(shù)秘密。3.5.6.3老化

最后要進(jìn)行老化(ageing)處理。封接之后到進(jìn)入老化要經(jīng)過15h左右。包括老化在內(nèi)，在裝配工藝中特別要提高吞吐能力。各個(gè)裝置中存在的問題，從PDP批量生產(chǎn)之后，反饋到裝置制造廠家，經(jīng)開發(fā)改進(jìn)，到新裝置問世，最快也要1～2年的時(shí)間。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022803.5.6.2抽真空、封入放電氣體3.5PDP的制造工藝3.5.7檢查工藝3.5.7.1檢查裝置的概況 檢查的目的是確認(rèn)PDP的上萬個(gè)輸入、輸出點(diǎn)是否導(dǎo)通。檢查方法有兩種，一種是探針接觸法，一種是凸臺(tái)接觸法。

3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022813.5.7檢查工藝3.5PDP的制造工藝及裝置12/11過去多用探針法檢查，為了對(duì)PDP的輸入、輸出點(diǎn)進(jìn)行逐個(gè)檢查，每一個(gè)位置需要用兩個(gè)探針接觸相應(yīng)輸入輸出點(diǎn)，檢查是否導(dǎo)通。在這樣的方法中，探針一般做成單元式的，且須定期更換探針板。探針制造屬于廠家的技術(shù)秘密。而且一般說來探針的價(jià)格較貴。最近開發(fā)的凸臺(tái)接觸法很適合于PDP這種通過電流較大的裝置檢查。凸臺(tái)觸點(diǎn)與探針相比壽命較長(zhǎng)，且凸臺(tái)觸點(diǎn)的基板作成板塊狀，便于維修與更換。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202282過去多用探針法檢查，為了對(duì)PDP的輸入、輸出點(diǎn)3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022833.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022273.5.7.2檢查裝置的課題

PDP檢查中相當(dāng)困難的問題是，要在有限的空間內(nèi)，傳送、定位、固定面積大而且相當(dāng)重的玻璃基板。例如，玻璃基板翻轉(zhuǎn)之后，若不能穩(wěn)定地固定、準(zhǔn)確地保證位置的重復(fù)性，就難以用凸臺(tái)接觸法自動(dòng)地探查。對(duì)此，除了在檢查設(shè)備上采取措施之外，還有待于玻璃基板的薄型輕量化。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/2022843.5.7.2檢查裝置的課題3.5PDP的制造工藝及裝置目前，凸臺(tái)接觸法檢查設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)為線間距0.4mm，線寬0.2mm。但由于這是從原來LCD檢查設(shè)備的基礎(chǔ)上改造而成的，因此對(duì)于線間距0.05mm的檢查也不成問題。另外，目前PDP檢查設(shè)備的廠家和用戶在設(shè)備的特點(diǎn)、水平、性能要求等方面還很不一致，迫切需要標(biāo)準(zhǔn)化。3.5PDP的制造工藝及裝置12/11/202285目前，凸臺(tái)接觸法檢查設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)為線間距0.43.6.1PDP作為大型FPD的優(yōu)勢(shì)

與CRT和其他平板顯示技術(shù)相比，彩色PDP具有以下主要特點(diǎn)： (1)易于實(shí)現(xiàn)大面積顯示。在對(duì)角線1～1.75m平板顯示中，PDP最具優(yōu)勢(shì)； (2)由于是主動(dòng)發(fā)光型顯示器，且具有存儲(chǔ)功能。其發(fā)光亮度高，目前已達(dá)650cd／m2，發(fā)光效率約為1.61m／W；

3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022863.6.1PDP作為大型FPD的優(yōu)勢(shì)3.6PDP的應(yīng)用1(3)屬于全色顯示。利用R，G，B三基色，可實(shí)現(xiàn)256級(jí)灰度和1670萬種顏色，色純度和色飽和度都與CRT相當(dāng)；(4)對(duì)比度高。彩色PDP產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)500:1的對(duì)比度；(5)視角寬，可達(dá)160o以上，這在乎板顯示器中是最寬的；3.6PDP的應(yīng)用12/11/202287(3)屬于全色顯示。利用R，G，B三基色，可實(shí)

(6)伏安特性非線性強(qiáng)，閾值好，可實(shí)現(xiàn)選址2000線以上。單色PDP產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)選址2048線；彩色PDP產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)選址1024線；(7)響應(yīng)速度快，為微秒級(jí)，可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)顯示和大型顯示，易于滿足計(jì)算機(jī)要求和圓掃描及螺旋掃描的要求；3.6PDP的應(yīng)用12/11/202288 (6)伏安特性非線性強(qiáng)，閾值好，可實(shí)現(xiàn)選址20(8)工作電壓低(與CRT相比)，一般小于200V，并且有雙穩(wěn)態(tài)特性。便于數(shù)字化信號(hào)處理，尤其適合數(shù)字化電視應(yīng)用；(9)壽命長(zhǎng)，可達(dá)105h以上；(10)PDP前后基板為普通蘇打石灰玻璃，器件結(jié)構(gòu)及制作工藝易于批量生產(chǎn)，投資回報(bào)率不低于CRT。3.6PDP的應(yīng)用12/11/202289(8)工作電壓低(與CRT相比)，一般小于20PDP的具體優(yōu)勢(shì)3.6.1.1大畫面化 目前，作為據(jù)置型代表的CRT，30英寸級(jí)以上的電視機(jī)已批量生產(chǎn)。直視型LCD，一般用于便攜式微機(jī)顯示器，以12英寸為主的已批量生產(chǎn)?，F(xiàn)正處于開發(fā)水平的，28英寸及2塊28英寸貼合在一起的40英寸的LCD樣機(jī)已公開發(fā)表，但達(dá)到批量生產(chǎn)尚需時(shí)日。投射型中的正面投影型和背面投影型電視機(jī)等已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。

3.6PDP的應(yīng)用12/11/202290PDP的具體優(yōu)勢(shì)3.6PDP的應(yīng)用12/11/202234與上述產(chǎn)品相比，PDP更適用于大畫面顯示。目前，達(dá)到制品化的最小PDP為21英寸。自1996年秋季開始，40英寸級(jí)的電視機(jī)用PDP已投入批量生產(chǎn)；1998年50英寸級(jí)的彩色PDP電視機(jī)開始面市。PDP與TFTLCD相比，制造工序較少，工藝也容易些。此外，若按布線長(zhǎng)度與線寬比值的大小作為大致衡量設(shè)備投資的尺度，PDP比TFTLCD所用的設(shè)備投資要小。因此，可以在相對(duì)較低的價(jià)格下實(shí)現(xiàn)大畫面顯示。3.6PDP的應(yīng)用12/11/202291與上述產(chǎn)品相比，PDP更適用于大畫面顯示。目前3.6.1.2輕量化

與CRT相比，PDP具有輕量的優(yōu)勢(shì)。目前達(dá)到制品化的CRT彩電，32英寸的重50～60kg。而40英寸級(jí)的PDP彩色為40kg，比CRT重量輕，可以單人移動(dòng)。

當(dāng)然，PDP無法與LCD顯示器的輕量化相比，LCD顯示器是應(yīng)便攜式設(shè)備的要求而開發(fā)的，LCD本身具有輕量化的優(yōu)勢(shì)。不過目前正與CRT及PDP彩電競(jìng)爭(zhēng)的LCD背面投影式43英寸大畫面顯示器為41kg。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022923.6.1.2輕量化3.6PDP的應(yīng)用12/11/2023.6.1.3薄型化

CRT顯示器由布勞恩管特性決定，不可能做得很薄。32英寸左右的CRT彩電厚度大致在50～60cm。20英寸桌上型微機(jī)用監(jiān)視器的厚度為40cm左右。與此相對(duì)，20英寸級(jí)PDP的厚度為6～8cm，40英寸的為10～15cm，比CRT顯示器要薄得多。當(dāng)然，LCD屬超薄型，15英寸級(jí)(與17英寸CRT相當(dāng))的厚度不足2cm。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022933.6.1.3薄型化3.6PDP的應(yīng)用12/11/2023.6.1.4大視角

CRT和PDP都屬于寬視角型顯示器，即使在靠近與屏幕同一平面的位置上也可以看到畫面。與此相對(duì)，由于LCD利用液晶分子的取向特性制成，因此其視角要比CRT，PDP窄。但是，最近在TFT-LCD中，通過在液晶材料及驅(qū)動(dòng)方法上采取措施，并使用特殊的薄膜等，使視角擴(kuò)大的技術(shù)正在實(shí)用化。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022943.6.1.4大視角3.6PDP的應(yīng)用12/11/2023.6.1.5不受磁場(chǎng)的影響

在CRT中，由電子槍發(fā)出的電子束由磁場(chǎng)控制進(jìn)行偏轉(zhuǎn)掃描，形成畫面。因此，當(dāng)永磁體或其他外磁場(chǎng)靠近時(shí)，會(huì)影響電子束的方向，使其不能正常掃描，引起圖像變形、彩色混亂等。PDP與LCD畫面是由微小像素集合而成的馬賽克狀，一個(gè)一個(gè)的像素通過施加電壓進(jìn)行切換，通過電極進(jìn)行控制。因此，二者均不受外部磁場(chǎng)的影響，從而大大擴(kuò)充了應(yīng)用范圍，這是CRT所不具有的特征。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022953.6.1.5不受磁場(chǎng)的影響3.6PDP的應(yīng)用12/113.6.1.6價(jià)格

與PDP，LCD相比，CRT在價(jià)格方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。20英寸CRT彩電大約為3萬日元，高附加值的32英寸大屏幕彩電為35萬日元左右。而對(duì)于LCD來說，以彩色TFT彩電為例，10.4英寸的為10～15萬日元左右。由于PDP大批量生產(chǎn)的體制尚不健全，目前價(jià)格很高，10英寸級(jí)約100萬日元。當(dāng)然，隨著產(chǎn)量的增加價(jià)格會(huì)逐漸下降。現(xiàn)在PDP廠家的目標(biāo)是，逐步達(dá)到1英寸1萬日元(如40英寸彩電為40萬日元)的價(jià)格水平。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022963.6.1.6價(jià)格3.6PDP的應(yīng)用12/11/20223.6.2PDP的應(yīng)用領(lǐng)域

PDP的優(yōu)勢(shì)明顯，有很好的發(fā)展前景，只是價(jià)格較高。目前市場(chǎng)的開發(fā)重點(diǎn)是各種公用設(shè)施。例如，交通設(shè)施、娛樂及市政服務(wù)、醫(yī)療、金融、產(chǎn)業(yè)設(shè)備、室內(nèi)裝飾等。近期目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)40英寸級(jí)彩電的大批量生產(chǎn)。目前有些廠家瞄準(zhǔn)計(jì)算機(jī)工作站用監(jiān)視器，已正式投入生產(chǎn)。30～70英寸產(chǎn)品的最大市場(chǎng)是作為HDTV、家庭影院進(jìn)入家庭，人們盼望多年的壁掛電視夢(mèng)將成為現(xiàn)實(shí)。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022973.6.2PDP的應(yīng)用領(lǐng)域3.6PDP的應(yīng)用12/11/3.6.3PDP產(chǎn)業(yè)的特性和市場(chǎng)預(yù)測(cè)

PDP與LCD產(chǎn)業(yè)類似，與之相關(guān)聯(lián)的產(chǎn)業(yè)很多，主要為部件及材料制造和設(shè)備裝置制造兩大類，前者涉及的主要有玻璃、化工產(chǎn)品、纖維、電子漿料、熒光體、氣體等行業(yè)。3.6PDP的應(yīng)用12/11/2022983.6.3PDP產(chǎn)業(yè)的特性和市場(chǎng)預(yù)測(cè)3.6PDP的應(yīng)用1PDP制造分前基板、后基板制造及裝配三大工程。在前、后基板制造工程中，生產(chǎn)印刷機(jī)及真空鍍膜等裝置的廠家已經(jīng)參與其中。今后，生產(chǎn)半導(dǎo)體制造裝置的廠家以及生產(chǎn)其他專用設(shè)備的廠家也會(huì)積極參與。特別是那些已經(jīng)在LCD產(chǎn)業(yè)中積累了經(jīng)驗(yàn)并已站穩(wěn)腳根的中小型企業(yè)，積極性會(huì)更高。3.6PDP的應(yīng)用12/11/202299PDP制造分前基板、后基板制造及裝配三大工程3.7.1PDP的開發(fā)課題

3.7.1.1提高輝度

現(xiàn)在，提高輝度是非常重要的課題，而要提高輝度，提高熒光體的發(fā)光效率是必不可少的。目前看來，雖然不可能以數(shù)倍的量級(jí)提高熒光體的發(fā)光效率，但提高百分之幾到百分之幾十還是有可能的。現(xiàn)在熒光體的發(fā)光效率，與彩色PDP研究開發(fā)的最初期相比，已經(jīng)提高一倍。3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略12/11/20221003.7.1PDP的開發(fā)課題3.7PDP的課題及開發(fā)戰(zhàn)略13.7.1.2提高對(duì)比度

提高對(duì)比度也是各個(gè)PDP廠家競(jìng)爭(zhēng)的