DE69812497T2

DE69812497T2 - Herstellungsverfahren einer bildanzeige

Info

Publication number: DE69812497T2
Application number: DE69812497T
Authority: DE
Inventors: Akira Shinagawa-ku NAKAYAMA
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-01-16
Filing date: 1998-01-14
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2018-01-15
Also published as: KR100489317B1; EP0895269A4; DE69812497D1; WO1998032148A1; EP0895269B1; KR20000064633A; EP0895269A1; US6257945B1; TW358195B

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung mit einem Paar Substrate, die um eine vorgegebenen Distanz voneinander derart beabstandet sind, dass zwischen ihnen eine Lücke definiert wird, in welche Gas eingeschlossen ist. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer zuverlässigen Bildanzeigeeinrichtung mit hoher Produktivität, und zwar selbst dann, wenn das Gas unter hohem Druck in der Größenordnung des Atmosphärendrucks eingeschlossen ist.
Technischer Hintergrund
Jüngst wurden Bildanzeigeeinrichtungen entwickelt, die als Flachbildanzeigeeinrichtungen bezeichnet werden und die im Unterschied zu Kathodenröhrenanzeigeeinrichtungen oder CRT-Anzeigeeinrichtungen eine flache Gestalt besitzen. Diese Bildanzeigeeinrichtungen sind zum Beispiel Plasmaanzeigeeinrichtungen, welche die Lichtemission aus einem phosphorisierenden Element oder Phosphorelement (phosphor element) auf der Grundlage des Aussendens ultravioletter Strahlen durch elektrische Entladungen (nachfolgend als PDP bezeichnet) verwenden.
Diese PDP weist ein Paar Substrate auf, welche sich, derart gegenüberstehen, dass zwischen ihnen eine Lücke derart definiert wird, dass zwischen ihnen ein ionisierbares Gas eingeschlossen werden, kann. Auf der inneren Oberfläche oder Innenfläche des einen der Substrate ist das phosphorisierende Element oder Phosphorelement angeordnet. Die elektrische Entladung wird im ionisierbaren Gas erzeugt, und es wird mittels Lichtemission oder Lichtaussendung vom Phosphorelement mittels Strahlung der durch die Entladung erzeugten ultravioletten Strahlen ein Bild angezeigt.
Diese PDP können grob in zwei Typen unterteilt werden, nämlich einen so genannten DC-Typ und einen so genannten AC-Typ. Beim DC-Typ sind die Entladungselektroden auf beiden Substraten vorgesehen, und zwar sowohl auf dem, welches mit dem Phosphorelement ausgebildet ist, als auch auf dem, welches nicht mit dem Phosphorelement ausgebildet ist, und zwar derart, dass sich die Elektroden einander gegenüberstehen, um entlang der Stärke oder Schichtdicke eine elektrische Ladung ausbilden zu können. Beim AC-Typ ist die Entladungselektrode ausschließlich auf einem der Substrate vorgesehen, nämlich auf demjenigen, welches nicht mit dem Phosphorelement ausgebildet ist. Die Entladungselektrode ist mit einer dielektrischen Schicht abgedeckt, um eine elektrische Entladung in der Richtung innerhalb der Ebene zu ermöglichen.
Andere Flachbildanzeigeeinrichtungen als die PDP-Einrichtungen sind zum Beispiel vom Typ einer Anzeige, bei welcher eine Flüssigkristallschicht mit einem darin vorgesehenen Flüssigkristall gemäß eines so genannten aktiven Matrixsystems zum ansteuernden Betreiben eines aktiven Elements, zum Beispiel gemäß eines Transistors, betrieben wird. Diese Transistoren sind von Pixel zu Pixel ausgebil- det. Diese Anzeigen werden auch als TFT-Flüssigkri- stallanzeigeeinrichtungen bezeichnet und erlangen in letze- ter Zeit immer mehr Aufmerksamkeit.
Dabei einer derartigen TFT-Flüssigkristallanzeige eine hohe Anzahl von Halbleitereinrichtungen, zum Beispiel von Transistoren, notwendig ist, bestehen im Zusammenhang mit diesen Einrichtungen Probleme im Hinblick auf die Produktsausbeute beiAnzeigen mit einer großen Fläche, zum Beispiel beim Ausbilden von Bildschirmen mit einer großen Anzeigefläche, wodurch auch die Produktionskosten ansteigen.
Zum Lösen dieser Probleme wurde eine Bilderzeugungsvorrichtung vorgeschlagen, welche innerhalb eines Systems betrieben wird, bei welchem anstelle von MOS-Transistoren oder Dünnschichttransistoren als aktive Elemente ein Entladungsplasma verwendet wird.
Dieser Typ einer Bildanzeigeeinrichtung kann so mit einer Anzeigetafel ausgebildet sein, bei welcher eine Plasmazelle mit einer Mehrzahl Entladungselektroden für eine Plasmaentladung zusammen mit einem zweiten Substrat verwendet wird, bei welchem Elektroden vorgesehen sind, die im Wesentlichen in rechten Winkeln zu den Entladungselektroden angeordnet sind, und zwar über einer Flüssigkristallschicht eines Flüssigkristalls als elektro-optischem Material.
Die Plasmazelle selbst weist ein erstes Substrat mit einer Mehrzahl im Wesentlichen paralleler Entladungselektroden. auf seiner Hauptoberfläche sowie eine dünne Schicht eines dielektrischen Materials in einem vorgewählten Abstand von dem ersten Substrat auf. Ein ionisierbares Gas wird in dem Raum zwischen dem ersten Substrat und der dünnen dielektrischen Schicht sowie dem Umfangs bereich der sich so ergebenden Anordnung eingeschlossen und versiegelt, und zwar mittels eines Versiegelungsmittels. Die Plasmazelle wird durch Unterteilungswandbereiche in einer Mehrzahl. linienartiger Plasmakammern unterteilt, in welchen die Plasmaentladung erzeugt werden kann.
Das zweite Substrat besitzt eine Mehrzahl Elektroden, die sich im Wesentlichen in rechten Winkeln zu den Entladungselektroden der Plasmazelle auf ihrer Hauptoberfläche erstrecken. Das zweite Substrat wird über die Flüssigkristallschicht auf der dielektrischen Plasmaschicht der Plasmazelle angeordnet, und zwar mit der die Elektrode tragenden Oberfläche als Gegenfläche.
Bei dieser Anzeigetafel wird der Flüssigkristall durch sequentielles Schalten und Abrastern der Plasmakammern der Plasmazelle und durch Anlegen entsprechender Signalspannungen über die Elektroden des zweiten Substrats, welche der Plasmazelle gegenüberliegen, betrieben oder angesteuert, wobei die Zwischenstellungen der Flüssigkristallschicht synchron mit dem Schalten und Abrastern der Bereiche der Plasmakammern, welche mit den Elektroden des zweiten Substrats sich überschneiden, die jeweiligen Pixel begrenzen.
Sowohl bei den PDP-Einrichtungen als auch bei den Bildanzeigeeinrichtungen, bei welchen eine Flüssigkristallschicht über ein Entladungsplasma gesteuert wird, ist es notwendig, dass ein ionisierbares Gas zwischen einem Paar sieh gegenüberliegender Substrate oder zwischen einem ersten Substrat und einer dünnen dielektrischen Schicht, wie das oben beschrieben wurde, eingeschlossen wird. Das ionisierbare Gas wird dadurch versiegelt, dass ein Durchgangsloch im Substrat eingebracht wird, dass eine Glasröhre darin eingefügt wird, dass der Raum zwischen dieser Glasröhre evakuiert wird, dass in dem Raum ein Gas einge bracht wird und. dass die Glasröhre nachfolgend versiegelt wird. Dieses Versiegeln der Glasröhre erfolgt durch Aufheizen der Glasröhre, durch radiales Komprimieren der Glasröhre mittels eines externen oder äußeren Drucks unter, dem Aufheizen und durch Ausbrennen oder Abfackeln (burning off) des äußeren Bereichs davon, um dem Ende ein spontanes Versiegeln zu ermöglichen, oder durch Komprimieren der Glasröhre in die Form eines Zapfens oder Balkens und durch nachfolgendes Abschneiden des distalen Endes davon.
In jüngster Zeit wird das eingeschlossene und versiegelte Glas mit höheren Drücken ausgebildet und komprimiert. Insbesondere wird ein Druck im Bereich von etwa einer Atmosphäre oder ein darüber hinausgehender Druck beim Einschließen und Versiegeln des Gases verwendet, während das Gas bisher unter Vakuumdruck oder unter einem geringeren Druck als einer Atmosphäre eingeschlossen und versie- gelt wurde.
Falls ein derart hoher Druck verwendet wird, steht das Gas innerhalb der Röhre unter einem höheren Druck als dem äußeren oder externen Druck, das heißt unter einem höheren Druck als dem Atmosphärendruck. Daher wird es schwierig, die Glasröhre mittels herkömmlicher Verfahren zu versiegeln. Das bedeutet, dass, wenn die Glasröhre zum Versiegeln aufgeheizt wird, das Glas weich wird oder schmilzt und dabei der Innendruck oder interne Druck über einen Wert hinaus ansteigt, welcher größer ist als der äußere Druck oder externe Druck. Aus diesem Grund kann sich der aufgeheizte Bereich wie ein Ballon ausdehnen und im schlimmsten Fall auch explodieren, wodurch eine Versiegelung unmöglich wird.
Beim Herstellen des Röhrenkörpers oder Röhrenhohlkörpers wird eine Röhre eines sauerstofffreien Kupfers (oxygenefree copper) evakuiert und mit einem Gas derart beladen, dass der Gasdruck gleich ist oder größer zum/als der ex- terne Druck. Nach dem Beladen oder Einfüllen des Gases wird der Röhrenhohlraum zur Versiegelung abgequetscht (pinched off). Diesen Verfahren ist jedoch im Hinblick auf die hohen. Produktionskosten und, der geringen Produktivi- tät nämlich auf rund der Schwierikeiten beim Befestigen der sauerstofffreien Röhre (oxygene-free tube) in einer bestimmten Stellung, nicht wünschenswert.
Daher könnte man zum Versiegeln der Glasröhre einer Bild- anzeigeeinrichtung, bei welcher Gas unter einem hohen Versiegelungsdruck eingesohlossen und versiegelt wird, auf den Gedanken kommen, den äußeren Druck oder externen Druck über eine Atmosphäre hinaus anzuheben, um damit den scheinbaren Druck in der Glasröhre abzusenken und damit ein Versiegeln der Glasröhre zu erreichen. Andererseits kann auch daran gedacht werden, die Temperatur der Glasröhre in die Nähe der Schmelztemperatur des Glases zum Abquetschen des distalen Endes der Röhre anzuheben.
Jedoch ist bei der zuerst genannten Vorgehensweise das Versiegeln der Glasröhre auf ein Verfahren mittels Hitzeversiegelung mittels eines Heizdrahts oder mittels einer Hochfrequenzheizversiegelung beschränkt. Da es in diesem Fall jedoch notwendig ist, den Bereich um den Versiegelungspunkt herum hermetisch zu versiegeln, wird dadurch die Größe der Versiegelungseinrichtung erhöht. Zusätzlich muss die Versiegelung von einer Glasröhre zur anderen oder nächsten individuell durchgeführt werden, wodurch sich Einschränkungen im Hinblick auf eine Massenproduktion und folglich auf die Produktivität des Verfahrens ergeben.
Bei dem zuletzt genannten Verfahren muss die Wandstärke der Glasröhre angehoben werden, da die Röhre dazu neigt, sich auszudehnen, falls eine nur geringe Wandstärke ver- wendet wird. In diesem Fall wird die Glasröhre aufgeheizt und schrittweise oder graduell komprimiert und dann schließlich abgequetscht. Der Abquetschvorgang beeinflusst die Zuverlässigkeit derBilderzeugungseinrichtung in dem Sinne, dass die Betriebszuverlässigkeit des sich ergebenden Produkts nicht garantiert werden kann. Zusätzlich beeinflusst der Abquetschvorgang häufig auch noch die vorgesehenen Substratpaare bzw. das erste Substrat und die dünne dielektrische Schicht, und zwar derart, dass ein Verbindungsbereich zwischen der Glasröhre und dem aus dem Versiegelungsmaterial geformten Substrat sich voneinander ablösen, wodurch die Zuverlässigkeit der Einrichtung be- einflusst wird.
Bei einem Herstellungsverfahren für eineBildanze geeinrichtung ist es also unumgänglich, eine Bilderzeugungseinrichtung bereitzustellen, bei welcher ein erhöhter Versiegelungsgasdruck verwendet werden kann, um die Massenproduktivität und die Betriebszuverlässigkeit der Bildanzeigeeinrichtung zu gewährleisten.
Das Dokument FR-A-2210012 offenbart ein Versiegelungsver- fahren für Kolben oder Röhren elektrischer Lampen mit den Schritten:
(1) Einführen einer Kristallperle (crystal pearl) in den Kolben oder die Röhre, Schmelzen oder Löten einer Glasröhre, Ausbilden eines Vakuums im Kolben oder der Röhre und Auffüllen mit einem Gas, (2) radiales Komprimieren der Glasröhre oder des Glaskolbens, um einen eingeschnürten Bereich auszubilden, (3) Umdrehen oder Invertieren der Position oder Anordnung des Kolbens oder der Röhre derart, dass die Kristallperle im eingeschnürten Bereich der Glasröhre stecken bleibt und (4) Einbringen einer Wärmemenge durch fokussierte Infrarotstrahlung in den eingeschnürten Bereich derart, dass die Kristallperle mit einem geringe- rem Schmelzpunkt als dem des Glases der Glasröhre schmilzt und einen Stopfen zum Versiegeln des Kolbens und der Röhre ausbildet.
Offenbarung der Erfindung
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Herstel lungsverfahren für eine Bildanzeigeeinrichtung bereitzustellen, welches in der Lage ist, einen erhöhten Druck eines Versiegelungsgases zur Verfügung zu stellen, und dadurch eine optimale Massenproduktivität, hohe Produktivität und Zuverlässigkeitzu gewährleisten.
Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen, der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß Anspruch 1 weist auf einen ersten Schritt zum Verbinden einer Glasröhre in einem Öffnungsbereich eines Durchgangslochs, welches an einer vorgegebenen Stelle einer Hauptoberfläche eines ersten Substrats gegenüberliegend zu einer anderen Hauptoberfläche einem Plattenelement angrenzend ausgebildet und mit einem vorgegebenen Abstand vom ersten Substrat angeordnet ist, wobei das erste Substrat und das Plattenelement darauf eine Anordnung bilden mit Umfangsbereichen, welche hermetisch ver- siegelt sind, um eine hermetisch versiegelte Anordnung zu bilden, einen zweiten Schritt des Anordnens einer kalzi- niesten festkörperartigen Fritte, welche von einem Halteelementin der Nachbarschaft einer Verbindung der Glasröhre zum Durchgangsloch in der Glasröhre gehalten wird, einen dritten Schritt des Evakuierens eines Zwischenraums zwischen dem ersten Substrat und dem Plattenelement über die Glasröhre, einen vierten Schritt des radialen Kompri- mierens eines vorgegebenen Bereichs der Glasröhre, um einen eingeschnürten Bereich auszubilden, wobei die kalznierte festkörperartige Fritte zwischen dem eingeschnürten Bereich, und dem Öffnungsbereich des Durchgangslochs ERP bleibt, einen fünften Schritt des Bewegens der kalzinierten festkörperartigen Fritte zum eingeschnürten Bereich der Glasröhre, einen sechsten Schritt des Beladens des Zwischenraums zwischen dem ersten Substrat und dem Plat- tenelement über die Glasröhre mit einem Gas und einen siebten Schritt des Schmelzens und Verfestigens der kaltniesten festkörperartigen Fritte im eingeschnürten Bereich der Glasröhre zum hermetischen Versiegeln des eingeschnürten Bereichs.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung wird das Halteelement für die kalzinierte festkörperartige Fritte gegebenenfalls gebildet von einer Metallplatte, welche in die kalzinierte festkörperartige Fritte eingefügt ist, und von einem Federelement zum Halten der Metallplatte in der Glasröhre. Dabei wird die Metallplatte mittels einer Hochfrequenzheizung erhitzt zum Lösen der kalzinierten festkörperartigen Fritte vom Halteelement zum Bewegen der kalzinierten festkörperartigen Fritte zum e ngeschnürten Bereich hin.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung kann das Halteelement für die kalzinierte festkörperartige Fritte gebildet werden von einer ferromagnetischen Platte, welche in die kalzinierte festkörperartige Fritte eingefügt wird, und von einem Federelement zum Halten der ferromagnetischen Platte in der Glasröhre, wobei die ferromagnetische Platte zu Schwingungen angeregt wird durch einen Elektromagneten, und zwar zum Bewegen der kalzinierten festkörperartigen Fritte entlang dem Halteelement zum eingeschnürten Bereich hin.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung kann eine Mehrzahl Entladeelektro- den im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet werden, während eine dünne dielektrische Platte als Platten- element angeordnet wird und während eine Plasmazelle als hermetisch versiegelte Anordnung ausgebildet wird. In diesem Fall weist das erfindungsgemäße Verfahren einen Schritt auf, welcher nach dem sechsten Schritt/siebten Schritt durchgeführt wird, wobei dieser Schritt ein Schritt des Aufschichtens eines zweiten Substrats auf der dünnen dielektrischen Schicht der Plasmazelle über einer elektro-optischen Schicht ist. Das zweite Substrat weist dabei auf seiner angrenzenden Oberfläche im Wesentlichen rechtwinklig ausgebildete Entladeelektroden auf, die sich rechtwinklig zu den Entladeelektroden des ersten Substrats der Plasmazelle erstrecken.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung weist das erste Substrat oder das Plattenelement auf ihren angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl Entladeelektroden derart auf, dass diese sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Das Plattenelement oder das erste Substrat weisen auf ihrer jeweiligen angrenzenden Oberfläche eine Mehrzahl Adressierungselektroden derart auf, dass diese sich im Wesentlichen rechtwinklig zu den Entladungselektroden erstrecken, wobei das Plattenelement für dieses erste Substrat auf seiner angrenzenden Oberfläche eine Mehrzahl Phosphorelemente abgeschieden aufweist.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung weisen das erste Substrat oder das Plattenelement auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl Entladeelektroden derart auf, dass diese sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Das Plattenelement oder das erste Substrat weisen auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen Phosphorelemente abgeschieden auf. Die hermetisch versiegelte Anordnung weist eine Mehrzahl Adressierungselektroden zwischen dem ersten Substrat und dem Plattenelement derart angeordnet auf, dass sich diese im Wesentlichen in rechten Winkeln zu den Entladeelektroden erstrecken.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eine Bildanzeigeeinrichtung weisen das erste Substrat oder das Plattenelement auf ihrer jeweiligen angrenzenden Oberfläche eine Mehrzahl positiver Elektroden derart auf, dass sich diese im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Das Plattenelement oder das erste Substrat weisen auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl negativer Elektroden derart auf, dass diese sich im Wesentlichen rechtwinklig zu den ersten Elektroden erstre- cken. Das Plattenelement oder das erste Substrat weisen auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl Phosphorelemente auf ihrer jeweiligen Hauptoberfläche abgeschieden auf.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung wird insbesondere eine Glasröhre in einem Öffnungsbereich eines Durchgangslochs in einer vorgegebenen Position oder Stellung eines ersten Substrats einer hermetisch versiegelten Anordnung angeordnet, welche aus einem ersten Substrat und einem Plattenelement be- steht, welches in einer vorgegebenen Entfernung vom ersten, Substrat beabstandet vorgesehen ist, wobei der Durchmesserbereich der sich ergebenden Anordnung mittels eines Versiegelungsmaterials versiegelt wird, um eine hermetisch versiegelte Anordnung auszubilden. Eine kalzinierte und festkörperartige Fritte, welche von einem Halteelement gehabten wird, wird in der Nachbarschaft einer Verbindung der Glasröhre mit dem Durchgangsloch in der Glasröhre gehalten. Die Innenseite oder der Innenraum der versiegel- ten Anordnung wird über die Glasröhre evakuiert. Ein vor- gegebener Bereich der Glasröhre wird radial zusammenge- drückt oder komprimiert um einen eingeschnürten Bereich auszubilden, wobei die kalzinierte und festkörperartige Fritte zwischen dem eingeschnürten Bereich und dem Öff nungsbereich des Durchgangslochs verbleibt. Die kalzinier- te und festkörperartige Fritte- wird dann auf den zusammen- geschnürten Bereich der Glasröhre hinzu bewegt. Es wird dann ein Gas in den Zwischenraum zwischen dem ersten Substrat und dem Plattenelement über die Glasröhre eingeletet. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte im eingeschnürten Bereich der Glasröhre wird geschmolzen und nachfolgend verfestigt, um eine hermetische Versiegelung des eingeschnürten Bereichs auszubilden. Auf diese Art und Weise wird die Glasröhre wirkungsvoll versiegelt, und zwar durch Verstopfen mit dem Material der Fritte. Es besteht daher keine Notwendigkeit, die Glasröhre selbst zu versiegeln, so dass es möglich wird, die hermetisch versiegelte Anordnung mit einem erhöhten Gasdruck zu beaufschlagen, welcher bis zu einer Atmosphäre betragen kann. Diese Versiegelung ist besonders zuverlässig. Gemäß dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für das Bildanzeigegerät kann die Glasröhre auf einfache Art und Weise versiegelt werden, um eine optimale Massenproduktion zu ermöglichen.
Bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren für eine Bildanzeigeeinrichtung wird auch eine hohe Versiegelungszuverlässigkeit gewährleistet, so dass der Innenraum oder die Innenseite der hermetisch versiegelten Anordnung selbst dann nicht beeinflusst werden, wenn nicht notwendigeBereiche der Glasröhre nach dem Schmelzen und Verfestgen der kalzinierten und festkörperartigen Fritte zum hermetischen Versiegeln des zusammengeschnürten Bereichs äbgeschnitten und entfernt werden.
Kurzbeschreibung der Figuren
1 ist ein Flussdiagramm, welches ein Herstellungsverfahren für eine Bildanzeigeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Querschnittsansicht, welche den Vor- gang zum Verbinden einer Glasröhre mit einer Plasmazelle zeigt.
3 ist eine perspektivische Ansicht, welche den Vorgang des Verbindens der Glasröhre mit der Plasmazehle zeigt.
4 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Beispiel einer mittels eines Halteelements ge- haltenen kalzinierten und festkörperartigen Fritte zeigt.
5 ist eine vergrößerte Seitenansicht, welche auf schematische Art und Weise den Vorgang des Anordnens der kalzinierten und festkörperart gen Fritte in einer Glasröhre zeigt.
6 ist ein Flussdiagramm, welches ein Herstellungsverfahren für eine kalzinierte und festkörperartige Fritte zeigt.
7 ist eine vergrößerte Seitenansicht, welche auf. schematische Art und. Weise den Vorgang des Komprimierens oder Zusammendrückens der Glasröhre zeigt.
8 ist eine schematische Seitenansicht, welche ein Beispiel des Haltezustands der kalzinier- ten festkörperartigen Fritte durch einen Einschnürungsbereich der Glasröhre zeigt.
9 ist eine vergrößerte Seitenansicht, welche auf schematische Art und Weise das Schmelzen und Verfestigen der kalzinierten und festkörperar- tigen Fritte zeigt.
10 ist eine Querschnittsansicht, welche den Vorgang des Abschneidens oder Entfernens einer Glasröhre zeigt.
11 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsans cht, welche ein Beispiel einer Bildanzeigeeinrichtung zeigt, welche gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für eine Bildanze geeinrichtung hergestellt wurde.
12 ist eine vergrößerte und schematische perspektivische Ansicht einer Bildanzeigeeinrichtung, welche mittels einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für eine Bildanzeigeeinrichtung hergestellt wurde.
13 ist eine schematische Ansicht, welche eine Datenelektrode, eine Plasmaelektrode und einen Entladungskanal einer Bildanzeigeeinrichtung zeigt.
14 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine andere Ausführungsform der kalzinierten fest- körperartigen Fritte zeigt, die von einem Hal- teelement gehalten wird.
15 ist eine schematische Seitenansicht, welche eine ändere Ausführungsform des Zustands des Haltens einer kalzinierten festkörperart gen Fritte durch einen Zusammenschnürungsbere ch oder Einschnürungsbereich der Glasröhre zeigt.
16 ist eine vergrößerte und schematische Querschnittsansicht, welche ein anderes Beispiel einer Bildanzeigeeinrichtung zeigt, welche gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemaßen Verfahrens zur Herstellung einer Bildanzeigeeinrichtung hergestellt wurde.
17 ist eine, schematische und perspektivische Explosionsansicht, welche die Bildanzeigeeinrichtung aus 16 zeigt
18 ist eine schematische Ansicht, welche eine Anzeigeelektrode, eine Adresselektrode und ein Pixel der Bildanzeigeeinrichtung zeigt.
19 ist eine vergrößerte und schematische Querschnittsansicht, welche eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bildanzeigeeinrichtung zeigt, welche gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für eine Bildanzeigeeinrichtung hergestellt wurde.
20 ist eine vergrößerte und schematische Querschnittsansicht, welche eine andere Ausfüh- rungsform der Bildanzeigeeinrichtung zeigt, die gemäß einer Ausführungsform des erfin- dungsgemäßen Herstellungsverfahrensfür eine Bildanzeigeeinrichtung hergestellt wunde.
21 ist eine vergrößerte und schematische und perspektivische Explosionsansicht, welche, eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bildanzeigeeinrichtung zeigt, die gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstel- lungsverfahrens für eine Bildanzeigeeinrichtung hergestellt wurde.
22 ist eine vergrößerte und schematische Querschnittsansicht, welche eine andere Ausführungsformder erfindungsgemäßen Bildanzeigeeinrichtung zeigt, die gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für eine Bildanzeigeeinrichtung hergestellt wurde.
23 ist eine vergrößerte und schematische Querschnittsansicht, welche eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bildanzeige- einrichtung zeigt, die gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für eine Bildanzeigeeinrichtung hergestellt wurde.
24 ist eine vergrößerte und schematische und perspektivische Explosionsansicht, welche eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bildanzeigeeinrichtung zeigt, die gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstel- lungsverfahrens für eine Bildanzeigeeinrich- tung hergestellt wurde.
25 ist eine Seitenansicht, welche einen Zusammen- hang zwischen den inneren und äußeren Durchmessern und dem eingeschränkten oder einge- schnürten Bereich derGlasröhre darstellt.
Beste Ausführungsform der Erfindung
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im, Detail erläutert.
Zunächst wird die vorliegende Erfindung im Hinblick auf ein Herstellungsverfahren für eine Bildanzeigeeinrichtung erläutert, die ausgebildet ist zum Ansteuern oder Betreiben einer Flüssigkristallschicht, und zwar unter Verwendung eines Entladungsplasmas.
Beim Herstellungsverfahren einer Bildanzeigeeinrichtung gemäß dieser Ausführungsform wird zunächst eine Plasmazelle ausgebildet (ST1). Das bedeutet, dass eine Plasmazelle 2 hergestellt wird, wie das in 1 beschrieben ist. Die Plasmazelle 2 weist ein erstes Substrat 8 und eine dünne Schicht eines dielektrischen Materials 3 auf, welche auf dem ersten Substrat 8 in einem vorgegebenen Abstand mitteils Unterteilungswände 10 angeordnet ist, wobei der Umfangsbereich davon mit einem Frittensiegel 11 versiegelt vorgesehen ist, wie das in 2 dargestellt ist. Das erste Substrat 8 besitzt ein Durchgangsloch 14 in einem vorgegebenen Bereich und eine Mehrzahl Anodenelektroden 9A sowie Kathodenelektroden 9K auf seiner Hauptoberfläche 8a. Bei der Plasmazelle 2 sind die Plasmaelektroden (Entla- dungselektroden) auf der Hauptoberfläche 8a, welche die innere Hauptoberfläche des ersten Substrats B. ist, ange- ordnet, wie das oben beschriebenwurde. Das bedeutet dass die Anodenelektroden 9A und die Kathodenelektroden 9K gemäß einer parallelen. Linienanordnung ausgebildet und zueinander parallel alternierend in einer vorgegebenen Richtungmit einem vorgegebenen Abstand voneinander angeordnet sind, umeinen Satz Enthadungselektrodenzu bilden
Die Mittelbereiche der oberen Seiten oder Oberseiten der Anodenelektroden 9A und der Kathodenelektroden 9K sind auf den Unterteilungswandbereichen 10 mit vorgegebenen Breiten entlang der Elektroden ausgebildet, wobei der Abstand oder die Lücke zwischen dem ersten Substrat 8 und der dünnen dielektrischen Schicht 3 die Entladungskanäle 12 begrenzen. Die oberen Seiten oder Oberseiten der Unterte lungswandbereiche 10 sind so ausgebildet, dass sie sich gegen die untere Oberfläche der dünnen dielektrischen Schicht 3 abstützen, um eine konstante Lücke oder einen konstanten Zwischenraum zwischen dem ersten Substrat 8 und der dünnen dielektrischen Schicht 3 auszubilden.
Die dünne dielektrische Schicht 3 wird von einer dünnen Glasschicht gebildet und dient selbst als Kondensator. Um eine ausreichende dielektrische Kopplung zwischen einer elektro-optischen Anzeigezelle, wie sie später beschrieben wird, und der Plasmazelle 2 zu gewährleisten und um die zweidimensionale Ausdehnung oder Expansion der elektrischen Ladungen zu unterdrücken, muss die Dicke oder Stärke der dünnen dielektrischen Schicht 3 so klein wie nur möglich gehalten werden, insbesondere in einer Größenordnung von etwa 50 μm.
Entlang des Umfangs oder um den Umfang des ersten Substrats 8 herum ist eine Frittenversiegelung 11 aus einem niedrig schmelzenden Glasmaterial vorgesehen zum Verbinden des ersten Substrats 8 mit der dünnen dielektrischen Schicht 3 und zwar derart, dass sich ein hermetisch ver- siegelter Zustand ausgebildet, so dass die Plasmazelle 2 als hermetisch versiegelter, Bereich oder Raum wirken kann In diesem hermetisch versiegelten Raum, welcher durch den Zwischembereich oder Zwischenraum zwischen. dem ersten Substrat 8 und der dünnen dielektrischen Schicht 3 gebildet wird, wird ein ionis erbares Gas in einem nachfolgen den Schritt eingefüllt und versiegelt. Das Versiegelungsgas kann zum Beispiel ein inertes Gas oder eine Mischung inerter Gase sein.
Dann wird ein Glasröhrenverbindungsschritt (ST2) ausgeführt, wie das in 1 dargestellt ist. Das bedeutet, dass die Glasröhre 15 in einer Öffnung einer Hauptoberfläche 8b des ersten Substrats 8 der Plasmazelle 2 gegenüberliegend der Hauptoberfläche 8a gesichert wird, welche den Anodenelektroden 9A und den Kathodenelektroden 9K gegenüberliegt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Glasröhre 15 am ersten Substrat 8 mittels einer Verbindung 22 aus einem Frittenmaterial gesichert. Zu diesem Zeitpunkt werden beide Enden der Glasröhre 15 geöffnet. Die Glasröhre 15 besitzt einen inneren Durchmesser, der größer ist, als der der Öffnung des Durchgangslochs 14.
Dann wird eine kalzinierte und festkörperartige Fritte in der Glasröhre 15 angeordnet (ST3). Diese kalzinierte und festkörperartige Fritte kann Bestandteil sein einer im Wesentlichen säulenförmigen kalzinierten und festkörperartigen Fritte 16, welche durch ein Halteelement 17 gehalten wird, wie das in 3 dargestellt ist. Die kalzinierte festkörperartige Fritte, welche von jeglicher geeigneten Gestalt sein kann, solange sie nur in die Glasröhre 15 eingeführt werden kann, ist vorzugsweise von geringer Größe, jedoch von ausreichendem Volumen.
Das Halteelement 17 besteht aus einer Metallplatte 18, die teilweise in der kalzinierten und festkörperartigen Fritte 1 6 zum Halten der kalzinierten festkörperartigen Fritte 16 vorgesehen ist und aus einer Sicherungsfeder 19 die mit der Metallplatte 18 verbunden ist, zum Halten ins der Glas- röhre. Diese Sicherungsfeder 19 besteht aus einem, im We- sentilichen halbkreisförmigen Federbereich 19a, der im Wesentlichen in den Innenwandoberflächenbereich der Glas- röhre hineinpasst und im Wesentlichen einen U-förmigen Randbereich oder Rahmenbereich 19 aufweist, der mit dem Mittelbereich desFederbereichs 19a verbunden ist, wobei das distale Ende des Randbereichs oder Rahmenbereichs 19r die Metallplatte 18 trägt. Durch diese Sicherungsfeder 19 werden der Rahmenbereich 19b , die Metallplatte 18 und die kalzinierte und festkörperartige Fritte 16 gegen die innere Wand der Glasröhre mittels der Federkraft des ausgelenkten oder gebogenen Bereichs des Federbereichs 19a gehalten.
Das bedeutet, dass, falls die kalzinierte und Festkörperartige Fritte 16 in der Glasröhre 15 mit dem Öffnungsbereich des Durchgangslochs 14 in der Hauptoberfläche 8b des ersten Substrats 8 verbunden ist, wie das schematisch in 4 gezeigt ist, die kalzinierte und festkörperartige Fritte 16 durch die Metallplatte 18 gehalten wird, welche ihrerseits am distalen Ende des Rahmenbereichs oder Rändbereichs 19 gesichert ist, und zwar am Innenwandbere ch 15a der Glasröhre 15 mittels der Federkraft des gebogenen oder ausgelenkten Bereichs des Federbereichs 19a zum Halten der kalzinierten Fritte 16 innerhalb der Glasröhre 15, wie das in 5 dargestellt ist.
Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wird wie nach- folgend erläutert wird hergestellt. Der Schritt ST11 des Schmelzens und Formens der Fritte wird ausgeführt, wie das in 6 dargestellt ist. Das bedeutet, ein kleinerer Bereich eines ein Lösungsmittel enthaltenden Binders oder Bindematerials wird mit einem Frittenpulver gemischt, um so ein Frittenpulver herzustellen, welches einer Metall- schmelze einer vorgegebenen Gestalt. zugegeben wird. Dieses wird, dann unter Druck gesetzt, um eine vorgegebene Gestalt zu erreichen. Dann wird ein Kälzinierungsschritt (ST12.) ausgeführt, wie das in 6 dargestellt ist. Das bedeu- tet, dass die gemäß der obigen Beschreibung geschmolzene und geformte Fritte unter Bedingungen, von zum Beispiel 390°C für 10 Minuten, kalziniert wird, um eine kalz nierte und festkörperartige Fritte zu erzeugen. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wird dann einem Befestigungsschritt (ST13) unterzogen, wie das in 6 dargestellt ist. Dies bedeutet insbesondere, dass die Metallplatte 18 des zuvor erzeugten Halteelements 17 mittels einer Heizeinrichtung aufgeheizt wird, und zwar derart, dass ein Brenner von geringer Größe in Kontakt gebracht wird mit der kalzinierten und festkörperartigen Fritte. Die Kontaktbereiche werden geschmolzen und miteinander verschmolzen sowie nachfolgend verfestigt, um die Anordnung zu vervollständigen.
Dann wird die Innenseite oder der Innenraum der Plasmazelle 2 im Rahmen eines Evakuierungsschritts (ST4) evakuiert, wie das in 1 dargestellt ist. Das bedeutet, dass die Auslasskanäle 12 in der Plasmazelle 2 über die Glasröhre 15 evakuiert werden, wie das in 2 mittels des Pfeiles A dargestellt ist. In 2 ist zur Vereinfachung die kalzinierte und festkörperartige Fritte nicht dargestellt.
Dann wird die Glasröhre 15 gemäß 1 komprimiert oder zusammenedruckt ST5 Das bedeutet dass der äußere Umfang der Glasrohre 15 von einer Heizeinrichtung 20 derart umschlossen wird, dass ein Heizdraht an einer vorgege- benen Stellung oder Position, bei welcher die kalzinierte und festkörperartige Fritte durch das Halteelement 17 gehalten wird unterhalb der kalzinierten und festkörperartigen Fritte angeordnet ist, das heißt, in einer vorge- gebenenStellung oder Position der Glasröhre 15 so dass die kalzinierte und festkörperartige Fritte 16 zwischen dem Öffnungsbereich des Durchgangslochs welches dabei nicht dargestellt ist und der vorgegebenen Stellung oder Position angeordnet ist. Der aufgeheizte Bereich derGlasröhre 15 wird aufgeweicht und, da die Innense te oder der Innenraum der Glasröhre 15 unter Vakuum gehalten wird, wird die Glasröhre 15 radial komprimiert oder züsammengedrückt, wie das in 7 dargestellt ist, um einen eingeschnürten Bereich 21 auszubilden.
Dann wird die kalzinierte und festkörperartige Fritte bewegt (ST6), wie das in 1 dargestellt ist. Das bedeutet, dass die Metallplatte 18 des Halteelements 17, welche die kalzinierte und festkörperartige Fritte 16 hält, durch eine Hochfrequenzheizung aufgeheizt wird, um den verbundenen Bereich oder Verbindungsbereich der Metallplatte 18 mit der kalzinierten und festkörperartigen Fritte alleinig zu schmelzen, und zwar zum Lösen der kalzinierten und festkörperartigen Fritte 16 von der Metallschmelze oder dem Metallformkörper. Dies bewirkt, dass die kalzinierte und festkörperartige Fritte 16 vom Halteelement 17 außer Eingriff gebracht wird, um sich in der Glasröhre 15 hinab zu bewegen, wie das in 8 dargestellt ist, um durch den eingeschnürten Bereich 21 aufgehalten und gehalten zu werden.
Dann wird das ionisierbare Gas in die Plasmazelle 2 eingeleitet (ST7), wie das in 1 dargestellt ist. Das bedeutet, dass das ionsierbare Gas, welches in die Auslasskanäle 12 einzuleiten ist, gemäß dem in 2 dargestellten Pfeil B eingeleitet wird, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit die kalzinierte und festkörperartige Fritte wiederum nicht dargestellt ist.
Der Schritt desVersiegelns der Glasröhre (ST8) durch das Schmelzen und Verfestigen der kalzinierten und festkörper- artigen Fritte wird zum Schmelzen und Verfestigen der kalzinierten und festkörperartigen Fritte 1 6 zum Versie- geln der Glasröhre 15 ausgeführt, wie das in 1 dargestellt ist. Das bedeutet, dass die Heizeinrichtung 20 entlang des Umfangs oder um den, Umfang der Glasröhre 15 herum angeordnet wird zum Heizen des eingeschnürten Be- reichs 21, wie das schematisch in 9 dargestellt ist. Das Heizen kann bei einer Temperatur von etwa 430°C bis etwa 450°C für etwa 2 Minuten durchgeführt werden. Dadurch wird die kalzinierte und festkörperartige Fritte 16 die vom eingeschnürten Bereich 21 aufgefangen und gehalten wird, geschmolzen, wie das in 9 dargestellt ist, um den eingeschnürten Bereich 21 zu verstopfen oder zu versiegeln (stop up). Falls die kalzinierte und festkörperar- tige Fritte 16 in diesem Zustand verfestigt wird, ist der eingeschnürte Bereich 21 der Glasröhre 15 durch die kalzinierte und festkörperartige Fritte 16 hermetisch versiegelt.
Der Schritt des Abschneidens oder Entfernens der nicht benötigten Bereiche der Glasröhre (ST9) wird dann zum Ablösen oder Abschneiden der nicht benötigten Bereiche der Glasröhre 15 durchgeführt, wie das in 1 dargestellt ist. Das bedeutet, dass die Glasröhre 15 am eingeschnürten Bereich 21 entfernt oder abgelöst wird, wie das in 10, durch X–Y dargestellt ist.
Schließlich wird der Schritt des Ausbildens der zweiten Substratschicht (ST10) danach ausgeführt, um eine zweite Substratschicht auf der dünnen dielektrischen Schicht 3 der Plasmazelle 2 über der Flüssigkristallschicht auszubilden, wie das in 1 gezeigt ist. Das bedeutet, dass ein zweites Substrat 4 auf der dünnen dielektrischen Schicht 3 über der Füssigkristallschicht 7 aufgeschichtetoder angeordnet wird,um die Bildanzeigeeinrichtung mit dem Aufbau einer flachen Tafel oder einer flachen Anzeige- tafel abzuschließen, bei welchem die elektro-optische Anzeigezelle 1 und die Plasmazelle 2 über der Elüssigkris- tallschicht 7 schichtartig angeordnet sind Das zweite Substrat 4 besitzt an seiner Hauptoberfläche 4a als einer dem ersten Substrat 8 gegenüberliegenden Fläche eine Mehr- zahl Datenelektroden 5, die sich im Wesentlichen recht- winklig zu den Anodenelektroden 9A und zu den Kathodenelektroden 9K des ersten Substrat 8 erstrecken.
Die elektro-optische Anzeigezelle 1 wird gebildet durch das zweite Substrat 4, auf deren inneren Hauptoberfläche 4a eine Mehrzahl paralleler und linienartiger Datenelektroden 5 Seite an Seite in einer vorgegebenen Anordnungsrichtung vorgesehen sind, und zwar mit einem vorgegebenen Abstand zueinander, wie das in den 11 und 12 dargestellt ist. Diese vorgegebene Anordnungsrichtung der Datenelektroden 5 ist die Spaltenrichtung.
Auf den Mittelbereichen der oberen Oberflächen der Anoden- elektroden 9A und der Kathodenelektroden 9K ist eine Mehrzahl Unterteilungswandbereiche 10 mit einer vorgegebenen Breite derart angeordnet, dass diese sich entlang der Elektroden erstrecken.
Das zweite Substrat 4 der elektro-optischen Anzeigenelle 1 ist mit der dielektrischen Schicht 3 über eine Ab- standseinrichtung oder über einen Spacer 6 verbunden. Zwischen dem zweiten Substrat 4 und der dünnen dielektrischen Schicht 3 ist der Flüssigkristall als elektrochemisches Material vorgesehen, um die Flüssigkristallschicht 7 zu bilden. Das elektro-optische Material kann jegliches geeignetes Material neben einem Flüssigkristall sein. Der Zwischenraum oder die Lücke zwischen dem zweiten Substrat 4 und der dünnen d elektrischen Schicht 3 kann zum Beispiel etwa 4 bis etwa 10 μm betragen. Dieser Zwischenbereich ist insbesondere gleichförmig überdem gesam- ten Oberflächenbereich.
Das bedeutet, dass daszweite Substrat auf der Plasmazelle 2 überderFlüssigkristahlschicht 7 als elektro-optisches Material schichtartig angeordnet ist.
Im Ergebnis davon sind die Entladungskanäle 12 (Plasmakammern) über die Unterteilungswandbereiche 10 voneinander separiert angeordnet und Seite an Seit ein der Spaltenrichtung ausgebildet. Das bedeutet, dass die Entladungskanäle 12 derart ausgebildet sind, dass sie sich rechtwinklig zu den Datenelektroden 5 erstrecken.
Folglich wirken die Datenelektroden 5 als Spaltenbetriebseinheiten oder Spaltenantriebseinheiten, wogegen die Entladekanäle oder Entladungskanäle 12 als Zeilenbetriebsein- heiten oder Zeilenantriebseinheiten fungieren. Durch die Schnittpunkte oder Schnittpunktbereiche werden die jeweligen Pixel 13 gebildet, wie das in 13 dargestellt ist.
Falls bei der oben beschriebenen Bildanzeigeeinrichtung eine vorgegebene Spannung zwischen den Anodenelektroden 9A und den Kathodenelektroden 9K, die einen vorgegebenen Entladungskanal 12 definieren, angelegt wird, wird das in den Entladungskanälen 12 versiegelt eingeschlossene Gas derart ionisiert, dass sich eine Plasmaentladung zur Aufrechterhaltung des Anodenpotentials ausbildet.
Falls in diesem Zustand die Datenspannung zwischen den Datenelektroden 5 angelegt wird, wird die Datenspannung in die Bereiche der Flüssigkristallschicht 7 eingeschrieben, die mit der Mehrzahl Pixel, die in Spaltenrichtung in Zusammenhang mit den Entladungskanälen 12 angeordnet sind, in welche sich die Plasmaentladung ausgebildet hat, einge- schrieben.
Beim Beenden der Plasmaentladung befinden sich die Entla- dungskanäle 12 auf einem floatenden Potential derart dass die Datenspannung, die in den Bereichen, der Flüssigkris- tailschicht 7 in Übereinstimmung mit den Pixeln 13 einge- schrieben wurde, solange gehalten wird, bis der nächste Schreibvorgang oder die nächste Schreibperiode (zum Bespiel bis zur Erzeugung eines nächsten Feldes, Bildes oder Frames) erfolgt. In diesem Fall fungieren die Entladungs- kanäle 12 als Abtast- oder Samplingschalter, wobei die Bereiche der Flüssigkristallschicht 7 der jeweiligen Pixel als Abtast- oder Samplingkondensatoren fungieren.
Die Flüssigkristallschicht wird durch die in die Flüssigkristallschicht eingeschriebene Spannung derart betrieben, dass eine Anzeige auf der Grundlage von Pixeln erfolgt. Folglich wird durch sequentielles Abrastern oder Abtasten der Entladungskanäle 12, in welchen eine Plasmaentladung wie oben beschrieben, erzeugt wird, und durch Anlegen der Datenspannungen synchron mit dem Abtasten oder Abrastern die Flüssigkristallschicht 7 als aktives Matrixadressierungssystem zum Anzeigen eines zweidimensionalen Bildes betrieben.
Beim Herstellen der Bildanzeigeeinrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die kalzinierte und festkörperartige Fritte, welche durch das Halteelement 17 gehalten wird, in der Glasröhre 15, welche für die Evakuierung und zum Beschicken der Plasmazelle 2 mit Gas verwendet wird, platziert oder angeordnet. Der Innenraum oder die Innenseite der Plasmazelle 2 wird dann evakuiert, und zwar über die Glasröhre 15. Es wird ein vorgegebener Bereich der Glasröhre 15 radial komprimiert, um einen eingeschnürten Bereich 21 auszubilden. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte verbleibt. im Raum oder Raumbereich zwischen dem, eingeschnürten Bereich 21 und dem Öffnungsbe- reich des Durchgangslochs l4 im ersten Substrat 8 der Plasmazelle 2. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte 16 wird. dann außer Eingriff gebracht vom Halteelement 17 dass diese sich auf den eingeschnürten Bereich 21 der Glasröhren 15 hinzubewegt. Nach dem Zuführen des Gases in die Plasmazelle 5 über die Glasröhre 15 wird die kalzi- nieste und festkörperartige Fritte 16 im eingeschnürten Bereich 21 der Glasröhre 15 geschmolzen und anschließend verfestigt, um eine hermetische Versiegelung des eingeschnürten Bereichs 21 zu erreichen. Da die Glasröhre 15 im Wesentlichen durch das Frittenmaterial versiegelt ist, besteht keine weitere Notwendigkeit einer Versiegelung der Glasröhre 15 selbst, so dass es möglich wird, den internen oder inneren Gasdruck in der Plasmazelle 2, welcher bis zu einer Atmosphäre betragen kann, aufrecht zu erhalten. Bei dem vorliegenden Herstellungsverfahren kann der innere Druck oder Innendruck in der Plasmazelle 2 solange angehoben werden, wie die Haltekräfte oder die Stärke der Glasröhre 15 dies erlauben. Darüber hinaus kann ein Versiegeln mit einer hohen Zuverlässigkeit dieser Art und Weise erreicht werden, um eine hohe Betriebszuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Bildanzeigeeinrichtung zu gewährleisten. Bei dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren für eine Bildanzeigeeinrichtung kann die Glasröhre 15 auf einfache. Art und Weise versiegelt werden, um eine befriedigende und ausreichende Massenproduktivität und hohe Produktionsrate zu erreichen.
Bei dem Herstellungsverfahren für eine Bildanzeigeeinrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform bleibt auch der Innenraum oder die Innenseite der Plasmazelle 2 selbst dann unbeeinflusst, falls der nicht benötigte Bereich der Glasröhre 15 nach dem Schmelzen und Wiederverfestigen der kalzinierten und festkörperartigen Fritte 16 zum hermetischen Versiegeln des eingeschnürten Bereichs 21. abgeschnitten oder entfernt wird, so dass auch hier eine hohe Betriebszuverlässigkeit der hergestellten Bildanzeigeein- richtung gewährleiste ist. Die Temperatur zum Schmerzen der kalziniesten und festkörperartigen Fritte 16 kann in ausreichenderArtund Weise durch Heizen mittelseines Heizdrahts erreicht werden und ist somit konstant. Jegli che sich ergebende Abweichungim internen oder inneren Gasdruck kann durch Berechnungen korrigiert werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform weist das Halteelement eine Metallplatte und eine Sicherungsfeder auf, welche zum Halten der kalzinierten und festkörperartigen Fritte verwendet werden. Alternativ kann ein derartiges Halteelement 37 verwendet werden, welches gebildet wird von einer ferromagnetischen Platte 38 mit einer Endöse 37a (terminal lug), welche in eine kalzinierte und festkörperartige Fritte 36 eingeführt ist, wodurch sich eine im Wesentlichen U-förmige Sicherungsfeder 39 ergibt, wie das in 14 dargestellt ist. Bei diesem Halteelement 37 wird die ferromagnetische Platte 38 an einem Ende 39a der Sicherungsfeder 39 gesichert, wobei das distale gegenüberliegende Ende 39b der Sicherungsfeder 39 geneigt oder gekrümmt ist auf die ferromagnetische Platte 38 zu. Das bedeutet, dass ein elastisch gebogener Bereich der Sicherungsfeder 39 eine Trennung oder Separation der ferromagnetischen Platte 38 vom gegenüberliegenden Ende 39b der Sicherungsfeder 39 weg bewirkt.
Falls die kalzinierte und festkörperartige Fritte 36 in der Glasröhre angeordnet ist oder wird, werden die ferromagnetische Platte 38 und das gegenüberliegende Ende 39b der Sicherungsfeder 39 gegen die innere Wand oder die Innenwandoberfläche der Glasröhre mittels der elastischen Kraft der Sicherungsfeder 39 derart gedrückt, dass sich eine Beabstandung der ferromagnetischen Platte 38 und des gegenüberliegenden Endes 39b voneinander weg ergibt um die ferromagnetische Platte 38 und das gegenüberliegende Ende 39b in der Glasröhre zu halten. Zum Bewegen derkalzinierten und festkörperartigen Fritte 36 auf den eingeschnürten Bereich der Glasröhre hin ist es ausreichend, falls Vibrationen oder Schwingungen zum Bei- spiel mittels eines Elektromagneten auf die ferromagnetische Platte 38 zum Verschieben der kalzinierten festkörperartigen Fritte36 zusammen mit dem Halteelement 37 aufgrund seines eigenen Gewichts zum eingeschnürten Bereich 41 in der Glasröhre 35 hin übertragen werden.
Es können auch ähnliche Wirkungen und Effekte durch Herstellen der Bildanzeigeeinrichtung mittels des oben beschriebenen Herstellungsverfahrens unter Verwendung der kalzinierten und festkörperartigen Fritte 36 erreicht werden, welches durch das Halteelement 37 gehalten wird.
Obwohl das Herstellungsverfahren für die Bildanzeigeeinrichtung, bei welchem die Flüssigkristallschicht unter Verwendung eines Entladungsplasmas betrieben wird, oben im Detail beschrieben wurde, kann die vorliegende Erfindung auch im Hinblick auf die Herstellung einer PDP verwendet werden.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, bei welchem die Erfindung im Rahmen der Herstellung einer PDP verwertet wird.
Das Herstellungsverfahren für die PDP ist vergleichbar mit dem der Bildanzeigeeinrichtung, welche vorgesehen ist zum Betreiben oder Antreiben der Flüssigkristallschicht unter Verwendung eines Entladungsplasmas. Zunächst wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, bei welcher die Herstellung eines PDP vom AC-Typ angewandt wird.
Das Herstellungsverfahren für die PDP ist demjenigen für dasBildanzeigegerät ähnlich, bei welchem die Ansteuerung eine Flüssigkristallschicht unter Verwendung eines Entladungsplasmas erfolgt. Ein signifikanterUnterschied be steht in der Verwendung des ersten Substrats und einer Komponente, welche als Plattenmaterial verwendet wird Unter Bezugnahme auf die 16 und 17 wird gezeigt, dass eine PDP vom AC-Typ ein erstes Substrat 58 als erstes Substrat verwendet, auf dessen Hauptoberfläche 58a als benachbarte oder gegenüberliegende Oberfläche eine Mehrzahl paralleler und linienartiger Adresselektroden 59 in einem vorgegebenen Abstand derart vorgesehen sind, dass diese sich in einer vorgegebenen Richtung hin erstrecken. Auf dem ersten Substrat 58 sind linienartige Untertelungswandbereiche 60 zwischen benachbarten Adresselektro- den 59 derart vorgesehen, dass diese sich entlang der Elektroden 59 derart erstrecken, dass dort Beabstandungsbereiche durch die Unterteilungswandbereiche 60 begrenzt ausgebildet sind, die darüber hinaus mit den Adresselektroden 59 korrespondieren. Auf dem ersten Substrat 58 sind des Weiteren Phosphorelemente 56a, 56b und 56c sequentiell oder aufeinander folgend wiederholt derart angeordnet, dass diese über den Adresselektroden 59 liegen. Diese Phosphorelemente 56a, 56b und 56c können rot, grün bzw. blau gefärbt sein. Im ersten Substrat 58 ist ein Durchgangsloch 64 derart ausgebildet, dass dieses die Adresselektroden 59 oder die Unterte lungswandbereiche 50 freilegt.
Als Plattenelement wird ein zweites Substrat 54 vorgesehen auf dessen angrenzender oder gegenüberliegender Hauptoberfläche 54a eine Mehrzahl Anzeigeelektroden 55 als Entladungselektroden ausgebildet ist. Die Anze geelektro- den 55 sind parallel und linienartig sowie auf einem transparenten und elektrisch leitfähigen Material ausge- bildet. Auf dem zweiten Substrat 54 ist auch eine so ge- nannte Buselektrode 53 derart angeordnet dass diese auf einemBereich der Anzeigeelektroden 55 geschichtet ausge- Bildet ist. Die Buselektrode 53 ist zur Vereinfachung in der 16 nicht dargestellt Sequentiell oder darauf folgend ist auch eine dielektrische Schicht 61 sowie eine Schutzschicht 62 derart vorgesehen, dass diese über den Anzeigeelektroden 55 und der Buselektrode 53 liegen.
Zum Herstellen einer PDP vom AC-Typ werden zunächst das erste Substrat 58 und das zweite Substrat 54 derart angeordnet positioniert, dass die Hauptoberflächen 58a bzw. 54a sich einander gegenüberliegend und die distalen Enden der Unterteilungswandbereiche 60 sich gegen die Oberfläche, der Schutzschicht 65 abstützen. Der Durchmesser der sich so ergebenden Anordnung wird mittels eines Frittensiegels 61 versiegelt, um eine hermetisch abgeschlossene oder hermetisch versiegelte Anordnung 71 zu schaffen. Bei dieser hermetisch versiegelten Anordnung 71 sind die begrenzten Beabstandungsabschnitte 52, die von den Unterte lungswandbereichen 60 umgeben sind, und die Schutzschicht 62 des zweiten Substrats 54 korrespondierend mit den Adresselektroden 59 des ersten Substrat 58 vorgesehen.
Eine Glasröhre 65 wird dann mit einer Öffnung des Durch- gangslochs 64 in der Hauptoberfläche 58b des ersten Substrats 58 der Hauptoberfläche 58a als gegenüberliegende oder benachbarte Oberfläche gegenüberliegend angeordnet, und zwar mittels einer Verbindung 72 aus einem Frittenmaterial.
Dann wird eine kalzinierte und festkörperartige Fritte in die Glasröhre 65 eingeführt und angeordnet, und zwar wie bei. dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren. Jegi- ches der oben. beschriebenen Materialien kann auch für die kalzinierte und festkörperartige Fritte verwendet werden.
Das Innere oder die Innenseite der hermetisch. versiegelten. Anordnung 71 wird dann über die Glasröhre 65 evakuiert. Ein vorgegebener Bereich der Glasröhre 65 wird dann wie bei dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren komprimiert. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wird dann an eine vorgegebene Position oder Stelle bewegt. Es wird Glas in das Innere der hermetisch abgeschlossenen oder hermetisch versiegelten Anordnung 71 eingeleitet.
Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wird dann geschmolzen und verfestigt, um die Glasröhre 65 zu verfestigen oder zu verschließen. Der nicht benötigte Bereich der Glasröhre 65 wird dann in der gleichen Art und Weise entfernt oder abgeschnitten, wie dies im Zusammenhang mit dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren der Fall ist, und zwar um die PDP vom AC-Typ zu vervollständigen, wie das in 16 dargestellt ist.
Bei der oben beschriebenen PDP vom AC-Typ werden die Anzeigeelektroden, die als Entladungselektroden fungieren, parallel und linienartig ausgebildet, wobei diese in einem vorgegebenen Abstand voneinander und nebeneinander oder Seite an Seite in einer vorgegebenen Richtung angeordnet werden, und zwar derart, dass zwischen benachbarten Anzegeelektroden 52 in der Richtung in der Ebene eine elektrsche Entladung auftritt. Diese Anordnungsrichtung korrespondiert mit der Spaltenrichtung. Die Adresselektroden 59 werden auf dem ersten Substrat 58 parallel und linienartig und in einem vorgegebenen Abstand voneinander beabstandet angeordnet, wie das in den 16 und 17 dargestellt ist, Die Anordnungsrichtung korrespondiert in diesem Fall mit der Zeilenrichtung.
Folglich fungieren die Anzeigeelektroden 5 und die Adresselektroden 59 als Spaltenbetriebseinheiten bzw. als Rei- henbetriebseinheiten. Die Kreuzungsbereiche oder Kreu- zungspunkte dieserbeiden Antriebseinheiten oder Treibereinheften korrespondieren mit den Pixeln 57. Ein. Bild wird durch Anregung der Phosphorelemente 2 6a, 26b und 26c be- wirkt, die in Raumbereichen oder Beabstandungsbere chen 52, die mit diesen Pixeln korrespondieren, angeordnet sind.
Obwohl die Glasröhre 65 in diesem Fall eine lineare Form besitzt, kann auch eine L-förmige Glasröhre 75 verwendet werden, wie sie in 19 dargestellt ist. Da die PDP vom AC-Typ aus 19 in ähnlicher Art und Weise aufgebaut und konfiguriert ist wie die PDP vom AC-Typ aus 16 sind die gleichen Komponenten und Elemente mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, und die jeweilige korrespondierende Beschreibung wird zur Vereinfachung fortgelassen. Falls die Glasröhre 75 eine L-Form aufweist, nimmt die Glasröhre 75 weniger Raum ein und ermöglicht somit eine Reduktion der Dicke oder Stärke der PDP in seiner Gesamtheit.
Für die Massenherstellung von Bildanzeigeeinrichtungen der vorliegenden Erfindung können einige zehn Glasröhren gleichzeitig angeordnet und Seite an Seite oder nebeneinander verbunden und im Rahmen des Evakuierungsschritts und des Schritts des Einleitens von Gas verarbeitet werden, um somit die Produktivität beim Herstellen zu verbessern. Falls jedoch Glasröhren in senkrechter Art und Weise aus den Anzeigeeinrichtungen hervorstehen, ist der Abstand zwischen den nebeneinander angeordneten Glasröhren erhöht, so dass die Herstellungseinrichtung an Größe zunimmt, weil die Größe der Gehäusebereiche der Anzeigeeinrichtung (Sub- strate) ein Verbinden der Glasröhren Seite an Seite behin- dern. Falls die Glasröhren 75 in L-Form angeordnet sind ist die Ausdehnung der Anzeigeeinrichtung in seiner Ge- samtheit (die Substrate) jeweils derart reduziert dass falls die Glasröhren Seite an Seite angeordnet und miteinander verbunden werden, die Beabstandungzwischen den Gehäuseteilen oder Hauptbereichen derAnzeigeeinrichtung vermindert oder angeordnet werden kann, um die Größe des Herstellungsgeräts zu reduzieren und damit die Produktivität des Verfahrens zu verbessern.
Durch Ausbilden der Glasröhre 75 in L-Form kann nicht nur die Ausdehnung oder Stärke der gesamten Anzeigeeinrichtung reduziert, sondern auch die Produktivität gesteigert sowie eine Kostenreduktion erreicht werden. Selbstverständlich ist der Neigungswinkel oder Biegewinkel der Glasröhre nicht auf 90° beschränkt, sondern er kann größer oder kleiner sein als 90°, oder es können auch mehrere Biegungen oder Krümmungen in der Röhre vorgesehen sein, wenn der Aufbau bei der jeweiligen Anwendung der vorliegenden Er- findung dies ermöglicht.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein erstes Substrat, auf deren angrenzender oder gegenüberliegender Oberfläche Adresselektroden parallel zueinander angeordnet sind und auf welchem die Phosphorelemente abgeschieden sind, verwendet, wogegen auch ein Plattenelement verwendet wird, auf deren angrenzenden Oberfläche oder gegenüberliegenden Oberfläche eine Mehrzahl Entladungselektroden im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet werden. Ahternativ hat das erste Substrat die Mehrzahl Entladungselektroden auf seiner angrenzenden oder gegenüberliegenden Oberfläche, und zwar im Wesentlichen parallel zueinander, und das Plattenelement besitzt die Adresselektroden und die Phosphorelemente, die auf seiner angrenzenden oder gegenüberliegenden Oberfläche ausgebildet sind.
Es kann auch ein erstes Substrat mit Phosphorelementen auf seiner angrenzenden oder gegenüberliegenden Oberfläche sowie ein Plättenelement mit der Mehrzahl Entladungselektroden verwndet werden welche im Wesentlichen parallel zueinander abgeschieden sind wobei die Adresselektroden im wesentlichen parallel zueinanderzwischen dem ersten Substrat und dem Plattenelement im hermetisch versiegelten Element ausgebildet und vorgesehen sind.
Das bedeutet, es liegt ein erstes Substrat 78 vor mit parallel und linienförmigen Unterteilungswandbereichen 80, die auf seiner Hauptoberfläche 78a als angrenzende Oberfläche oder gegenüberliegende Oberfläche in einem vorgegebenen Abstand ausgebildet sind, damit sie sich in einer vorgegebenen Richtung erstrecken. Es sind des Weiteren Phosphorelemente 76a, 76b und 76c im Zwischenraum der zwischen benachbarten Unterteilungswandbereichen 80 begrenzt vorgesehen ist, wiederholt angeordnet, wie das in 20 und in 21 dargestellt ist. Als Phosphorelemente 76a, 76b und 7c können zum Beispiel rote, grüne bzw. blaue Phosphorelemente verwendet werden. In dem Zwischenraum zwischen den benachbarten Unterteilungswandbereichen 80 sind parallel zueinander und linienförmig Adresselektroden 79 ausgebildet, die dabei auf den Phosphorelementen 76a, 76b und 76c geschichtet ausgebildet sind. Das bedeutet, dass diese Adresselektroden 79 ebenfalls Seite an Seite oder nebeneinander in einem vorgegebenen Abstand zueinander in einer vorgegebenen Richtung angeordnet sind. Es ist ein Durchgangsloch 74 derart vorgesehen, um die Adresselektroden 79 und die Unterteilungswandbereiche 80 freizulegen (clear).
Als Plattenelement wird das zweite Substrat 54, welches bei dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren für eine PDP vom AC-Typ verwendet wurde, verwendet. Das bedeutet, dass dieselben Bezugszeichen verwendet werden, um diesel- ben Komponenten oder Elemente zu bezeichnen, die jeweilige korrespondierende Beschreibung wird zur Vereinfachung fortgelassen.
Das erste Substrat 78 und das zweite Substrat 54 sind so, angeordnet, dass die Hauptoberflächen 78a und 54a davon sich einander derart gegenüber stehen, dass die distalen Enden der Unterteilungswandbereiche 80 gegen die Oberfläche der Schutzschicht 62 drücken. Die Umfangsbereiche oder Durchmesserbereiche der zwei Komponenten werden mittels einer Frittenversiegelung 81 versiegelt, um eine herme- tisch versiegelte Anordnung 91 komplett bereitzustellen. Bei dieser hermetisch versiegelten Anordnung 91 sind Zwischenraumbereiche 82, die durch die Unterteilungswandbereiche 80 umgeben sind, und die Schutzschicht 62 des zweiten Substrats 54 in Korrespondenz mit den Adresselektroden 79 des ersten Substrat 78 definiert. Die Adresselektroden 79 sind zwischen dem ersten Substrat 78 und dem zweiten Substrat 54 ausgebildet.
Wie bei dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren wird die Glasröhre 65 mittels einer Verbindung 72 des Frittenmaterials in der Öffnung der Hauptoberfläche 78b im ersten Substrat 78 gegenüberliegend der Hauptoberfläche 78a, welche als angrenzende Oberfläche oder gegenüberliegende Oberfläche dient, verbunden.
Wie bei dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren wird die kalzinierte und festkörperartige Fritte in der Glasröhre 65 angeordnet. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wird in der zuvor beschriebenen Art und Weise verwendet.
Ebenfalls wie bei dem zuvor beschriebenen Herstellungsver- fahren wird die kalzinierte und festkörperartige Fritte geschmolzen und verfestigt, um die Glasröhre 65 zu versie- geln, während ein nicht benötigter Bereich der. Glasröhre 65 abgeschnitten oder entfernt wird, um die PDP vom AC-Typ vervollständigt herzustellen, wie das in 20 darge- stellt ist. Die Anzeigeelektroden 5 und die Adresselektroden 59 wirken als Spaltenbetriebseinheiten oder Spaltentreibereinheiten bzw. als Zeilenbetriebseinheiten oder Zeilentreibereinheiten. Die Schnittpunkte oder Schnittbereiche dieser beiden Treibereinheiten oder Betriebseinheiten korrespondieren zu Pixeln. Ein Bild wird durch Anregung der Phosphorelemente 76a, 76b und 76c ausgebildet, welche in Zwischenbereichen 82 angeordnet und vorgesehen sind, die mit diesen Pixeln korrespondieren.
Obwohl in diesem Fall eine Glasröhre 65 in lineare Form oder Gestalt verwendet wurde, kann auch eine L-förmige Glasröhre 75 verwendet werden, wie das in 22 dargestellt ist. Da die PDP vom AC-Typ aus 22 in ähnlicher Art und Weise zu der in 16 gezeigten PDP vom AC-Typ aufgebaut ist, werden dieselben oder die gleichen Komponenten und Elemente mit denselben Referenzzeichen oder Bezugszeichen bezeichnet, und die jeweils korrespondierende Beschreibung dieser Elemente wird zur Vereinfachung fortgelassen. Falls die Glasröhre 75 eine L-Form aufweist, benötigt die Glasröhre 75 weniger Raum oder nimmt weniger Raum ein, so dass es möglich wird, die Ausdehnung oder Stärke oder Dicke der PDP in seiner Gesamtheit zu reduzieren.
Für eine Massenherstellung von Bildanzeigeeinrichtungen der vorliegenden Erfindung werden mehrere zehn Glasröhren angeordnet und nebeneinander liegend oder Seite an Seite miteinander verbunden. Dann werden der Evakuierungsschritt und der Schritt des Einfüllens von Gas gleichzeitig durch- geführt, wodurch die Produktivität des Verfahrens verbessert wird. Falls sich die Glasröhren jedoch senkrecht aus der Anzeigeeinrichtung heraus. erstrecken, ist der Zwischenraum zwischen den Glasröhren, die Seite an Seite oder nebenenander angeordnet sind, erhöht, so dass die Herstellungsgeräte einen größeren Raum einnehmen, weil ein Hauptteilbereich oder ein Gehäusebereich der Anze geeinrichtung (Substrate) ein Verbinden der Seite an Seite liegenden Glasröhren verhindert oder behindert. Falls die Glasröhren 75 in L-Form angeordnet sind, ist die Anzeigeeinrichtung in ihrer Gesamtheit (Substrate) in ihrer Ausdehnung reduziert, so dass, falls die Glasröhren angeordnet und Seite an Seite liegend miteinander verbunden werden, der Abstand oder der Zwischenraum zwischen den Haupt- teilen oder Hauptteilbereichen oder Gehäusen der Anzeigeeinrichtung reduziert ist, so dass die Größe der Herstellungseinrichtung ebenfalls reduziert ist, wodurch sich eine Verbesserung der Produktionseffizienz ergibt.
Durch Ausbilden der Glasröhre 75 in L-Form wird nicht nur die Ausdehnung der fertig gestellten Anzeigeeinrichtung reduziert, sondern es ergeben sich auch eine höhere Produktionseffizienz sowie eine Kostenreduktion. Natürlich kann der Biegewinkel oder Krümmungswinkel der Glasröhresich nicht nur auf den Wert 90° beschränken, sondern er kann größer oder auch keiner sein als 90°. Ferner können auch mehrere Biegungen oder Krümmungen vorgesehen sein in der, Röhre, falls der Aufbau derart gewählt ist, dass sich dadurch eine Anwendung der vorliegenden Erfindung ergibt.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei welcher diese bei einem Herstellungsverfahren für eine PDP vom DC-Typ erläutert wird, wird nachfolgend beschrieben. Das Herstellungsverfahren für die PDP vom DC-Typ ist ähnlich zu dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren für eine PDP vom AC-Typ, wobei der Hauptunterschied darin besteht, dass ein unterschiedliches erstes Substrat. und ein unterschiedliches Plattenelement verwendet werden.
Unter Bezugnahme auf die 23 und 24, welche eine PDP vom DC-Typ zeigen, ist dargelegt, dass ein erstes Substrat 98 verwendet wird mit einer Mehrzahl, positiver Anzeige- elektroden 99a auf seiner Hauptoberfläche 98a als angrenzender Oberfläche oder gegenüberliegender Oberfläche, wobei die positiven Anzeigeelektroden 99a die Form planarer Quadrate aufweisen, um als Elektroden zu fungieren. Insbesondere wird eine Zahl positiver Hilfsanzeigeelektroden 99B nebeneinander oder Seite an Seite mit einem vorgegebenen Abstand in einer vorgegebenen Richtung angeordnet und mittels Leitungen oder Drähte 100A, die in 23 nicht dargestellt sind, für die positiven Anzeigeelektroden verbunden, um einen Satz oder eine Anordnung paralleler und linienartiger positiver Anzeigeelektroden zu schaffen, die sich im Wesentlichen in einer vorgegebenen Richtung hin erstrecken. Die positiven Anzeigeelektroden 99A und die Drähte 100A der positiven Anzeigeelektroden werden über Widerstände 102A miteinander verbunden, um einen Entladestrom auf einen kleineren Wert hin zu unterdrücken, um die Produktlebensdauer zu erhöhen oder zu verbessern.
Auf der Hauptoberfläche 98a des ersten Substrats 98 sind ebenfalls mehrere positive Hilfselektroden 99B in einer planparallelen Anordnung vorgesehen. Insbesondere ist eine Anzahl positiver Hilfsanzeigeelektroden 99B nebeneinander liegend oder Seite an Seite mit einem vorgegebenen Abstand in einer vorgegebenen Richtung vorgesehen und mittels Drähten oder Verbindungen 100B für die positiven Hilfsanzeigeelektroden verbunden, um eine Anordnung oder einen Satz paralleler und linienartiger positiver Hilfselektroden zu schaffen, die sich im Wesentlichen in der vorgegebenen Richtung erstrecken. Die positiven Hilfselektroden. 99A und die Drähte oder Leitungen 100B für, die positiven Hilfselektroden sind mittels Widerstände 102B miteinander verbunden, um einen Entladestrom auf einen kleineren Wert hin zu unterdrücken, um die Produktlebensdauer zu verbes- sern.
Es ist eine Spalte positiver Hilfselektroden benachbart zu zwei Spalten positiver Anzeigeelektroden vorgesehen, zu denen benachbart zwei weitere Spalten positiver Anzeigeelektroden angeordnet sind.
Auf dem ersten Substrat 98 ist eine dielektrische Schicht 103 derart angeordnet, dass sie über der Hauptoberfläche 98a des ersten Substrats 98 liegt, welches die positiven Anzeigeelektroden 99A und die positiven Hilfsanzeigeelektroden 99B trägt. Die Bereiche der dielektrischen Schicht 103, welche mit den positivenAnzeigeelektroden 99A und den positiven Hilfsanzeigeelektroden 99B korrespondieren, sind mit Löchern oder Öffnungen 104 versehen, wobei die dielektrische Schicht 103 in den übrigen Bereichen isoliert ausgebildet ist. Die dielektrische Schicht 103 wird mit einer weißen Farbe vorgesehen, um das von Phosphor emittierte Licht zu reflektieren. Ein Durchgangsloch 124 ist im ersten Substrat 98 vorgesehen, um die Anordnung oder den Satz positiver Anzeigeelektroden und die Anordnung oder den Satz positiver Hilfselektroden freizulegen (clean).
Das Plattenelement ist ein zweites Substrat 114, auf dessen Hauptoberfläche 114 eine Mehrzahl paralleler und linienartiger oder linienförmiger negativer Elektroden 115 ausgebildet ist, so dass sich diese nebeneinander liegend oder Seite an Seite im Wesentlichen in rechten Winkeln zur Anordnungsrichtung des Satzes oder der Anordnung Anzeige- elektroden erstrecken, wie das in den 23 und 24 gezeigt ist. Es ist zu bemerken, dass diese Figuren aus- schließlich eine dernegativen Elektroden zeigen.
Beim zweiten Substrat 114 ist eine Mehrzahl rahmenartiger oder frameartiger Unterteilungswandbereiche 110 mit je- weilseiner. Mehrzahl Fensterbereichen von planarerund quadratischer Gestalt über den negativen Elektroden 115 liegend ausgebildet. Diese Fensterbereiche 105 sind in den Unterteilungswandbereichen 110 korrespondierend mit den positiven Anzeigeelektroden 99A des Satzes positiver Anzeigeelektroden derart ausgebildet, dass die Fensterbereiche 105 mit den positiven Anzeigeelektroden 99A des Satzes positiver Anzeigeelektroden korrespondierend ausgebildet sind. Ebenfalls korrespondierend mit den positiven Hilfsanzeigeelektroden 99B sind Ausnehmungen oder Vertiefungen 106 korrespondierend mit dem Satz oder der Anordnung positiver Hilfsanzeigeelektroden ausgebildet. Die negativen Elektroden 115 sind derart angeordnet, dass sie in den Fensterbereichen 105 teilweise freiliegen.
Das bedeutet, dass, falls das erste Substrat 98 und das zweite Substrat 114 einander gegenüberliegend angeordnet sind, die negativen Elektroden und die positiven Anzeigeelektroden 99A einander ausschließlich in denjenigen Bereichen gegenüberliegen, die mit den Fensterbereichen 105 korrespondieren, so dass diese Bereiche als Anzeigezellen 112A fungieren. Es sei an dieser Stelle bemerkt, dass vier, Anzeigezellen 112A, die einander in einer Vor- und Zurückrichtung und in einer Links- und Rechtsrichtung benachbart sind, ein Hauptpixel (sole pixel) bilden. Ein Phosphorelement 116 ist innerhalb der Anzeigezellen 112 in Richtung auf das erste Substrat 98 zu angeordnet, außer an der lateralen Seite der Unterteilungswandbereiche 115 und der positiven Anzeigeelektroden 99A. Von diesen Phosphorelementen können diejenigen, die mit den zwei Anzeigezellen 1 12A assozüert sind, die Farbe Grün aufweisen, während diejenigen, diemit den, verbleibenden Anzeigezellem 112 assoziiert sind, getrennte die Farben Blau und Rot aufweisen können.
In den Ausnehmungen 106 stehen sich die negativen Elektro- den 115 und die positiven Hilfsanzeigeelektroden 99B einander, gegenüber, wobei diese sich gegenüber stehenden Bereiche als Hilfszellen 112B fungieren. Das bedeutet, dass dort eine Hilfszelle 112B für zwei Anzeigezellen 112A vorliegt. Der Zweck dieser Hilfszelle 112B ist, die geladenen Teilchen oder quasistabilen Teilchen, die im Bereich der elektrischen Entladung in der Hilfszelle 112B erzeugt werden, zu ermöglichen, in die linken und rechten Seitenanzeigenzellen 112A einzudringen, um die Entladungsstartspannung abzusenken.
Beim Herstellen oder zum Herstellen einer PDP vom DC-Typ werden das erste Substrat 98 und das zweite Substrat 114 derart angeordnet, dass die Hauptoberflächen 98A und 114A davon sich gegenüberliegen. Das erste Substrat 98 und das zweite Substrat 114 werden so geschichtet angeordnet, dass die distalen Enden der Unterteilungswandbereiche 110 gegen die Oberfläche der dielektrischen Schicht 103 drücken. Die Durchmesserbereiche oder Umfangsbereiche der sich ergebenden Anordnung werden dann mittels eines Frittensiegels 101 versiegelt, um die Herstellung einer hermetisch versiegelten Anordnung 121 abzuschließen, wie das in 23 dargestellt ist.
Dann wird wie bei dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren ein Verbindungselement 72 eines Frittenmaterials verwendet, um die Glasröhre 65 mit einem Öffnungsbereich eines Durchgangslochs 124 in der Hauptoberfläche 98b des ersten Substrats 98 gegenüberliegend zur Hauptoberfläche 98a zu verbinden.
Dann wird wie bei dem oben beschriebenen Herstellungsverfuhren die kalzinierte und festkörperartige Fritte im Innern oder, auf der Innenseite der. Glasröhre 65 angeord- net. Es wird eine zuvor beschriebene kalzinierte und festkörperartige Fritte verwendet.
Dann wird bei dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren der Innenraum oder die Innenseite der hermetisch versiegelten Anordnung 121 über die Glasröhre 65 evakuiert. Der vorgegebene Bereich der Glasröhre 65 wird eingeschnürt. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wird dann in den zuvor bestimmten Bereich oder die zuvor bestimmte Position gebracht. Das Gas wird dann in den Innenraum oder auf die Innenseite der hermetisch versiegelten Anordnung 121 eingeleitet.
Schließlich wird wie bei dem zuvor beschriebenen Herstellungsverfahren die kalzinierte und festkörperartige Fritte geschmolzen und verfestigt, um die Glasröhre 65 zu versie- geln. Schließlich wird dann der nicht benötigte Bereich der Glasröhre 65 abgeschnitten oder entfernt, um eine PDP vom DC-Typ vollständig auszubilden, wie das in 23 dargestellt ist.
Bei der vorliegenden PDP vom DC-Typ werden die Phosphorelemente 116 in den Anzeigezellen 112A betrieben oder mit Energie beaufschlagt, um ein Bild auszubilden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wurde eine lineare Glasröhre als Glasröhre 65 verwendet. Es kann jedoch auch eine L-förmige Glasröhre verwendet werden, wie dies oben bereits beschrieben wurde, in welchem Fall die Glasröhre in ihrem Bereich reduziert sein kann, um die Größe der PDP in seiner Gesamtheit zu reduzieren
Zur Massenherstelhung von Bildanzeigeeinrichtungen der vorliegenden Erfindung werden mehrere zehn Glasröhren angeordnet und Seite an. Seite liegend oder nebeneinander. miteinander verbunden. Es wird dann der Schritt des Evakuierens sowie der Schritt des Einführens von Gas simultan oder gleichzeitig durchgeführt, wodurch sich eine Verbesserung der Produktionseffizienz ergibt. Falls jedoch die Glasröhren sich senkrecht aus den Anzeigeeinrichtungen heraus erstrecken, ist der Zwischenraum zwischen den Glasröhren, die Seite an Seite oder nebeneinander liegend angeordnet sind, erhöht, so dass das Herstellungsgerät oder die Herstellungseinrichtung an Größe zunimmt, weil die Größe des Hauptkörpers oder der Hauptkörperbereiche der Anzeigeeinrichtung (Substrate) ein miteinander Verbinden der Glasröhren Seite an Seite oder nebeneinander verhindert. Falls die Glasröhren 75 in L-Form angeordnet werden, kann die Anzeigeeinrichtung in ihrer Gesamtheit (Substrate) im Hinblick auf ihre Ausdehnung reduziert werden, so dass die Glasröhren angeordnet und Seite an Seite oder nebeneinander liegend miteinander verbunden werden können, wobei der Zwischenraum oder Abstand zwischen den Hauptkörperbereichen der Anzeigeeinrichtung in ihrer Größe reduziert werden können, wodurch sich die Produkton der Einrichtung vereinfacht und die Produktionseffizienz erhöht.
Durch Ausbilden der Glasröhre 75 in L-Form kann nicht nur die fertig gestellte Anzeigeeinrichtung im Hinblick auf ihre Ausdehnung reduziert werden, sondern es ergibt sich auch eine effizientere Herstellung sowie eine Kostenreduk- tion. Selbstverständlich kann der Biegewinkel oder Negungswinkel der Glasröhre nicht nur den Winkel 90° annehmen, sondern er kann größer oder auch kleiner sein als 90°. Es können auch mehrere Biegungen oder Krümmungen vorgesehen sein, falls die Anordnung der Röhre eine Anwen- dung der vorliegenden Erfindung ermöglicht Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das verwendete erste; Substrat ein derartiges Substrat, auf dessen angrenzender Oberfläche oder gegenüberliegender Oberfläche eine Mehrzahl. Elektroden als positive Elektro- den im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, während das zweite Substrat ein Substrat ist, auf dessen angrenzender Oberfläche oder gegenüberliegender Oberfläche Elektroden als negative Elektroden derart angeordnet sind, dass diese sich im Wesentlichen rechtwinklig zu den Anodenelektroden erstrecken, wobei auch Phosphorelemente angeordnet vorgesehen sind. Alternativ dazu können die ersten und zweiten Substrate auch ein derartiges Substrat sein, auf deren angrenzender oder gegenüberliegender Oberfläche Elektroden als negative Elektroden derart ausgebildet sind, dass diese sich im Wesentlichen rechtwinklig zu den Anodenelektroden erstrecken, wobei auch wieder Phosphorelemente abgeschieden sind, bzw. ein Substrat auf dessen angrenzender oder gegenüberliegender Oberfläche eine Mehrzahl Elektroden als positive Elektroden derart vorgesehen sind, dass diese sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken.
Für eine Bestätigung der Effekte, Vorteile und Wirkungen der vorliegenden Erfindung wurden die nachfolgenden Experimente durchgeführt. Dabei wurde ein Paar Glasplatten in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet, wobei der Umfangsbereich oder Durchmesserbereich der sich ergebereden Anordnung mittels eines Frittenmaterials versiegelt wurde, um eine hermetisch abgeschlossene oder versiegelte Anordnung zu schaffen. Bei einer der Glasplatten der hermetisch versiegelten Anordnung wurde ein Durchgangsloch an welches die Glasröhre angeschlossen wurde. Eine kalzinierte und festkörperartige Fritte wurde in der Glasröhre angeordnet. Es wurde die Innenseite der. hermetisch versiegelten Anordnung über die Glasröhre evakuiert. Dann wurde die. Glasröhre radial. eingeschnürt, und zwar an einer Stelle oder Position, die es ermöglicht, dass die kalzinierte und festkörperartige Fritte dazwischen und dem Durchgangs- loch verbleibt, um einen eingeschnürten Bereich zu bilden. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wurde dann zum eingeschnürten Bereich hin bewegt, geschmolzen und wieder verfestigt, wonach überprüft wurde, ob eine mögliche Be- schädigung der hermetisch versiegelten Anordnung oder der Glasröhre vorlag, oder ob ein hermetisch versiegelter Zustand bestand.
Der Gasdruck der hermetisch versiegelten Anordnung wurde auf 1 kgf/cm² bis 1,2 kgf/cm² eingestellt. Als Glasröhre wurde eine Glasröhre 145 verwendet, deren thermischer Expansionskoeffizient 94 × 10^-7 cm/cm/°C betrug. Der äußere Durchmesser war D1 und der innere Durchmesser war D2, wie das in 25 gezeigt ist. Die Werte dafür betrugen 9,2 mm bzw. 5,5 mm. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wurde, von LS-0206 (Handelsname) durch NIPPON DENKI GLASS KK hergestellt.Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wurde insbesondere bei einem Druck von 5 kg/cm² geschmolzen und geformt, und zwar unter Verwendung eines Metallformkörpers mit einem inneren Durchmesser von 5 mm. Dazu wurde eine Wärmebehandlung bei 390°C bis 400°C für etwa zehn Minuten durchgeführt, um ein gebranntes Säulenprodukt mit einem Durchmesser von 5 mm und einer Höhe von 5 bis 6 mm zu erhalten. Die Glasröhre 145 wurde dann radial komprimiert, und zwar an der zuvor erwähnten vorgegebenen Stelle, bis der Innendurchmesser D3 aus 25 3 mm betrug, um einen eingeschnürten Bereich 151 auszubilden. Die kalzinierte und festkörperartige Fritte wurde bei 430°C bis 450°C für zwei Minuten geschmolzen.
Es ergab sich, dass der hermetisch versiegelte Bereich oder die hermetisch versiegelte Anordnung nicht zerstört wurde, während die Glasröhre ebenfalls intakt blieb, wobei also der hermetisch versiegelte Zustand ausreichend erschien. Dass bedeutet dass, falls eine Bildanze geeinrich- tung erfindungsgemäß ausgebildet wird die Bildanzeigeein- richtung mit einem hohen Funktionszuverlässigkeit selbst dann hergestellt, werden kann, falls der. Gasdruck in der hermetisch versiegelten Anordnung sich im Bereich von einer Atmosphäre befindet.

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Bildanzeigeeinrichtung mit: – einem ersten Schritt zum Verbinden einer Glasröhre (15) in einem Öffnungsbereich eines Durchgangslochs (14), welches an einer vorgegebenen Stelle einer Hauptoberfläche eines ersten Substrats (8) gegenüberliegend zu ihrer anderen Hauptoberfläche einem Plattenelement (3) angrenzend ausgebildet und mit – einem vorgegebenenAbstand vom ersten Substrat (8) angeordnet ist, wobei das erste Substrat (8) und das Plattenelement (3) darauf eine Anordnung bilden mit Umfangsbereichen, welche hermetisch versiegelt sind, um eine hermetisch versiegelte Anordnung zu bilden, – einem zweiten Schritt des Anordnens einer kaizinierten festkörperartigen Fritte (16), welche von einem Halteelement (17) in der Nachbarschaft einer Verbindung der Glasröhre (15) zum Durchgangsloch (14) in der Glasröhre (15) gehalten wird, – einem dritten Schritt des Evakuierens eines Zwischenraums zwischen dem ersten Substrat (8) und dem Plattenelement (3) über die Glasröhre (15), – einem vierten Schritt des radialen Komprimierens eines vorgegebenen Bereichs der Glasröhre (15), um einen eingeschnürten Bereich (21) auszubilden, wobei die kalzinierte festkörperartige Fritte (16) zwischen dem eingeschnürten Bereich (21) und dem Öffnungsbereich des Durchgangslochs (14) verbleibt, –einem fünften Schritt des Bewegens der kalzinierten festkörperartigen. Fritte (16) zum eingeschnürten Be- reich (21) der Glasröhre (15) – einem sechsten Schritt des Beladens des Zwischen- raums zwischen dem ersten Substrat (8) und dem Elat- tenelement (3) über die Glasröhre (15) mit einem Gas und – einem siebten Schritt des Schmelzens und Verfestigens der kalzinierten festkörperartigen Fritte (16) im eingeschnürten Bereich der Glasröhre (15) zum hermetischen Versiegeln des eingeschnürten Bereichs (21).
Verfahren nach Anspruch 1, – bei welchem das Halteelement (17) für die kalzinierte festkörperartige Fritte (16) gebildet wird von einer Metallplatte (18), welche in die kalzinierte festkörperartige Fritte (16) eingefügt ist, und von einem Federelement (19) zum Halten der Metallplatte (18) in der Glasröhre (15), – wobei die Metallplatte (18) mittels einer Hochfrequenzheizung erhitzt wird zum Lösen der kalzinierten festkörperartigen Fritte (16) vom Halteelement (17) zum Bewegen der kalzinierten festkörperartigen Fritte (16) zum eingeschnürten Bereich (21) hin.
Verfahren nach Anspruch 1, – bei welchem das Halteelement (37) für die kalzinierte festkörperartige Fritte (36) gebildet wird von einer ferromagnetischen Platte (38), welche in die kalzinierte festkörperartige Platte (36) eingefügt wird, und von einem Federelement (39) zum Halten der ferromagnetischen Platte (38) in der Glasröhre (35), – wobei die ferromagnetische Platte (38) zu Schwingungen angeregt wird durch einen Elektromagneten, und zwar zum Bewegen der kalzinierten festkörperart gen Fritte (36) entlang dem Halteelement (37) zum eingeschnürtenBereich (41) hin.
Verfahren nach Anspruch 1 – bei welchem im ersten Schritt eine Mehrzahl Entnladeelektroden (9A, 9K) im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet wird, während einer dünne die lektrische Platte als Plattenelement (3) angeordnet wird und während eine Plasmazelle als hermetisch versegelteAnordnung ausgebildet wird, – wobei das Verfahren des Weiteren einen Schritt aufweist, welcher nachfolgend zum siebten Schritt durchgeführt wird, wobei dieser Schritt ein Schritt des Aufschichtens eines zweiten Substrats (4) auf der dünnen dielektrischen Schicht (3) der Plasmazelle (1) über einer elektro-optische Schicht (7) ist, wobei das zweite Substrat (4) Elektroden (5) auf seiner angrenzenden Oberfläche ausgebildet derart aufweist, dass diese sich im Wesentlichen rechtwinklig zu den Entladeelektroden (9A, 9K) des ersten Substrats (8) der Plasmazelle (1) erstrecken.
Verfahren nach Anspruch 1, – bei welchem das erste Substrat (8) oder das Platten- element (3) auf ihren angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl Entladeelektroden (9A, 9K) derart aufweisen, dass diese sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken, – wobei das Plattenelement (3) oder das erste Substrat (8) auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl Adressierungselektroden derart aufweisen, dass diese sich im wesentlichen rechtwinklig zu den Entladungselektroden (9A, 9K) erstrecken, wobei das Plattenelement (3) für dieses erste Substrat (8) auf seiner angrenzenden Oberfläche eine Mehrzahl Phosphorelemente abgeschieden aufweist
Verfahren nach Anspruch 1, – bei welchem das erste Substrat (8) oder das Platten- element (3) aufs ihren jeweiligen angrenzenden Obere- flächen eine Mehrzahl Entladeelektroden (9A, 9K) derart aufweisen, dass diese sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken, – wobei das Plattenelement (3) oder das erste Substrat (8) auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen Phosphorelemente abgeschieden aufweisen und – wobei die hermetisch versiegelte Anordnung mit einer Mehrzahl Adressierungselektroden zwischen dem ersten Substrat (8) und dem Plattenelement (3) derart angeordnet sind, dass diese sich im Wesentlichen in rechten Winkeln zu den Entladeelektroden (9A, 9K) erstrecken.
Verfahren nach Anspruch 1, – bei welchem das erste Substrat (8) oder das Plattenelement (3) auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl positiver Elektroden (9A) derart aufweisen, dass diese sich im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken, und – wobei das Plattenelement (3) oder das erste Substrat (8) auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl negativer Elektroden (9K) derart aufweisen, dass diese sich im Wesentlichen rechtwinklig zu den positiven Elektroden (9A) erstrecken, wobei das Plattenelement (3) oder das erste Substrat (8) auf ihren jeweiligen angrenzenden Oberflächen eine Mehrzahl Phosphorelemente auf ihrer Hauptoberfläche abgeschieden aufweisen.