2024年6月10日发(作者：吴弘懿)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN2.4

(22)申请日 2006.04.10

(71)申请人 视宝制造股份有限公司

地址 英国英属西印度开曼群岛

(72)发明人 林清辉

(74)专利代理机构 北京市柳沈律师事务所

代理人 陶凤波

(51)

H01J9/02

权利要求说明书 说明书 幅图

(10)申请公布号 CN 1855346 A

(43)申请公布日 2006.11.01

(54)发明名称

制作等离子体显示器的电极的方法

(57)摘要

一种制作等离子体显示器的电极的

方法，包括提供一具有透明电极的前透明

基板，涂敷负光致抗蚀剂型态的黑色感光

胶层和主要感光导电胶层在透明电极上，

进行曝光，以定义辅助电极在透明基板

上，其中作用于辅助电极的主要区域的第

一曝光能量大于作用于辅助电极的边缘区

域的第二曝光能量，对黑色感光胶层以及

主要感光导电胶层进行显影，以形成辅助

电极。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1.一种制作等离子体显示器的电极的方法，包括：

提供一前透明基板；

涂敷负光致抗蚀剂型态的一黑色感光胶层在该前透明基板上；

涂敷负光致抗蚀剂型态的一主要感光导电胶层在该黑色感光胶层上；

进行一曝光工艺，对该黑色感光胶层和该主要感光导电胶层进行曝光，以定义多个

辅助电极在该前透明基板上，其中作用于该等辅助电极的多个主要区域的一第一曝

光能量大于作用于该等辅助电极的多个边缘区域的一第二曝光能量；

进行一显影工艺，对曝光后的该黑色感光胶层以及该主要感光导电胶层进行显影，

以形成该等辅助电极，其中该等辅助电极的该等边缘区域的一第一厚度小于该等辅

助电极的该等主要区域的一第二厚度；以及

进行一烧结工艺，以烧结显影后的该黑色感光胶层和该主要感光导电胶层。

2.如权利要求1所述的方法，其中应用于该曝光工艺中的一掩模具有多个开口区域

以对应于该等辅助电极的该等主要区域，及多个栅栏区域以对应于该等辅助电极的

该等边缘区域。

3.如权利要求2所述的方法，其中该曝光工艺光线穿过该等栅栏区域受到一干涉效

果影响，使得作用于该等辅助电极的该等边缘区域的该第二曝光能量小于作用于该

等辅助电极的该等主要区域的该第一曝光能量。

4.如权利要求1所述的方法，其中该曝光工艺具有一半色调掩模，包括多个开口区

域以对应于该等辅助电极的该等主要区域，以及多个半色调区域以对应于该等辅助

电极的该等边缘区域。

5.如权利要求4所述的方法，其中该曝光工艺光线穿过该等半色调区域时被减弱，

以使作用于该等辅助电极的该等边缘区域的该第二曝光能量小于作用于该等辅助电

极的该等主要区域的该第一曝光能量。

6.如权利要求1所述的方法，还包括在负光致抗蚀剂型态的该黑色感光胶层涂敷前，

在该前透明基板上形成多个透明电极。

7.一种制作等离子体显示器的电极的方法，包括：

提供一后透明基板；

涂敷负光致抗蚀剂型态的一感光导电胶层在该后透明基板上；

进行一曝光工艺，对该感光导电胶层曝光，以在后透明基板上定义多个寻址电极，

其中作用于该等寻址电极的多个主要区域的一第一曝光能量大于作用于该等寻址电

极的多个边缘区域的一第二曝光能量；

进行一显影工艺，对曝光后的该感光导电胶层进行显影，形成该等寻址电极，其中

该等寻址电极的该等边缘区域的一第一厚度小于该等寻址电极的该等主要区域的一

第二厚度；以及

进行一烧结工艺，以烧结显影后的该感光导电胶层。

8.如权利要求7所述的方法，其中被应用于该曝光工艺中的一掩模具有多个开口区

域以对应于该等寻址电极的该等主要区域，及多个栅栏区域以对应于该等寻址电极

的该等边缘区域。

9.如权利要求8所述的方法，其中该曝光工艺光线穿过该等栅栏区域时被一干涉效

果所影响，使得作用于该等寻址电极的该等边缘区域的该第二曝光能量小于作用于

该等寻址电极的该等主要区域的该第一曝光能量。

10.如权利要求7所述的方法，其中该曝光工艺具有一半色调掩模，包括多个开口

区域以对应于该等寻址电极的该等主要区域，以及多个半色调区域以对应于该等寻

址电极的该等边缘区域。

11.如权利要求10所述的方法，其中该曝光工艺光线穿过该等半色调区域时被减弱，

以使作用于该等寻址电极的该等边缘区域的该第二曝光能量小于作用于该等寻址电

极的该等主要区域的该第一曝光能量。

说 明 书

技术领域

本发明涉及一种等离子体显示器的电极的制作方法，尤其涉及一种避免电极发生边

缘翘曲情况的制作方法，以提高等离子体显示器的品质。

背景技术

近年来，因多媒体应用领域迅速发展，导致使用者有大量的娱乐设备需求。在过去

普遍应用阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示器，然而，因阴极射线管显示器

体积大，所以并不符合多媒体科技的需求。因此，许多平面显示器技术被研发出来，

例如液晶显示器(liquid crystal display，LCD)、等离子体显示器和场发射显示器

(field emission display，FED)。这些显示器技术能制造出轻薄短小的屏幕，因此将

成为未来科技的主流。在这些技术中，等离子体显示器是最引人注目的，其为一个

全彩显示器装置，又具有大尺寸的显示区域，特别广为使用在大尺寸电视或户外平

面显示器中。这是因为它为一个自发光型的显示器，且具有广视角和短响应时间的

特性，所以是一个高品质显示器，再者，等离子体显示器的工艺简单，所以可轻易

提高它的尺寸规格。

彩色等离子体显示器利用气体放电产生紫外光激发荧光体射出可见光，以完成显示

动作。一般来说，一个三电极型的等离子体显示器包含有一公共电极

(common electrode)、一扫描电极(scan electrode)和一寻址电极(addresselectrode)应用

在交流型态的等离子体显示器中。

在传统的三电极交流型等离子体显示器中，寻址电极位于两个平行阻隔壁

(barrier rib)的后基板(rear substrate)上，多个导电电极对平行设置于前基板上，每一

对导电电极包含一公共电极和一扫描电极，设置于垂直寻址电极和阻隔壁的方向上，

因此形成多个发光单元于其中。

公共电极和扫描电极包含透明电极和辅助电极，透明电极的材料为氧化铟锡

(indium tin oxide，ITO)(例如，氧化铟(In₂O₃)和氧化锡

(SnO₂)的混合物)。透明电极的导电性比金属低，因此会在透明电极上

增加一宽度较窄的导电层，如：辅助电极，以增加导电性。公共电极和扫描电极之

间的间隙为得到优选的起始电压所设置。另外，一维持电压施加于公共电极和扫描

电极中，以驱动等离子体显示器。

根据上述，电极是等离子体显示器的主要元件，因此制作电极的方法是非常重要的。

请参考图1至图3，图1至图3为现有技术的制作等离子体显示器电极的工艺示意

图。如图1所示，提供一前基板(front substrate)10，如：玻璃或其它透明板，透明

电极12、14利用氧化铟锡制作而成，且设置在前基板10上，一放电间隙16位于

透明电极12、14之间，一具有负型光致抗蚀剂特性的黑色感光胶层18及主要感光

导电胶层20涂敷在前基板10、透明电极12和透明电极14上。之后，利用一掩模

22，进行一曝光工艺，其中掩模22包含一遮蔽区24和一开口区26，在曝光工艺

中，光线27，如：视准紫外光(collimated ultraviolet)可穿过开口区26，但被遮蔽区

24所阻挡。

如图2所示，在曝光工艺之后，进行一显影工艺，以图案化黑色感光胶层18和主

要感光导电胶层20。因为黑色感光胶层18和主要感光导电胶层20都是负光致抗

蚀剂型态，被掩模遮蔽区24涂敷的区域被移除，以形成辅助电极28、30。显影后

的辅助电极28、30的底层区域小于上层区域。当上面的边缘比下面的边缘宽的时

候，辅助电极28、30看起来像梯形。

如图3所示，进行一烧结工艺，当高温烧结时，一张力(tensile force)产生，使得辅

助电极28、30的边缘无法良好的贴合于透明电极12、14上。因此辅助电极会发生

边缘翘曲32、34、36、38的现象。

现有技术中，边缘翘曲32、34、36和38的高度为1-10微米(micron)，辅助电极28、

30的厚度为2-20微米，在有边缘翘曲32、34、36、38的情况下，介电层不容易被

形成，且会有气泡的产生，导致边缘翘曲周围遭受电压破坏，这样会严重影响等离

子体显示器的品质。目前有两种方式可以改善边缘翘曲32、34、36、38的程度，

一为降低辅助电极28、30的厚度，另一为改变黑色感光胶层18及主要感光导电胶

层20的组成，以使得辅助电极28、30和透明电极12、14之间的黏着力增加。然

而，两种方法都会影响到电极的电阻。

发明内容

本发明的目的为提供一种等离子体显示器的电极的制作方法，以避免电极发生边缘

翘曲情况，以提高等离子体显示器的品质。

根据本发明的一种制作等离子体显示器电极的方法，其包括以下步骤：第一步骤，

提供一具有多个透明电极的前透明基板。第二步骤，负光致抗蚀剂型态的黑色感光

胶层涂敷在透明电极上。第三步骤，负光致抗蚀剂型态的主要感光导电胶层涂敷在

黑色感光胶层上。第四步骤，对黑色感光胶层和主要感光导电胶层进行曝光，以定

义多个对应于透明电极的辅助电极，其中作用于辅助电极的主要区域的第一曝光能

量大于作用于辅助电极的边缘区域的第二曝光能量。第五步骤，对黑色感光胶层以

及主要感光导电胶层进行显影，以形成辅助电极，其中辅助电极的边缘区域的第一

厚度小于辅助电极的主要区域的第二厚度。第六步骤，对显影后的黑色感光胶层和

主要感光导电胶层进行一烧结工艺。

本发明的优点为本发明所制作的辅助电极和寻址电极可以避免边缘翘曲的发生，以

及降低于辅助电极和寻址电极边缘的介电层发生电压破坏。

附图说明

图1至图3为现有技术制作等离子体显示器电极的工艺示意图。

图4至图6为本发明第一优选实施例的等离子体显示器电极制作方法的示意图。

图7为曝光能量与对应位置的示意图。

图8至图9为本发明第二优选实施例的等离子体显示器电极制作方法示意图。

图10至图12为本发明第三优选实施例中等离子体显示器电极制作方法示意图。

图13至图14为本发明第四优选实施例等离子体显示器电极的制作流程示意图。

图15至图18为本发明第五优选实施例的等离子体显示器电极制作方法示意图。

图19至图20为本发明第六优选实施例等离子体显示器电极制作方法的示意图。

主要元件符号说明

10、50、130、200、266 前基板

12、14、52、54、126、128 透明电极

16、56 放电间隙

18、58、122、202、262 黑色感光胶层

20、60、124、204、264 主要感光导电胶层

22、62、206、304 掩模

24 遮蔽区

26 开口区

27、104、156、247、292、366、432 光线

28、30、106、108、158、160、248、250、294、296 辅助电极

32、34、36、38 边缘翘曲

64、66、132、134、208、210、268、270、306、308、310、396、398、400 开口

区域

68、70、136、138、212、214、272、274、312、314、316、402、404、406 主要

区域

72、74、76、78、216、218、220、222、318、320、322、324、326、328 栅栏区

域

80、82、84、86、148、150、152、154、224、226、228、230、284、286、288、

290、330、332、334、336、338、340、420、422、424、426、428、430 边缘区域

88、90、92、94、96、98、100、102、232、234、236、238、240、242、244、246、

342、344、346、348、350、352、354、356、358、360、362、364 平行狭缝

120、260、390 半色调掩模

140、142、144、146、276、278、280、282、408、410、412、414、416、418 半

色调区域

300、394 后基板

302、392 感光导电胶层

368、370、372、434、436、438 寻址电极

374 介电层

376、378、380、382 阻隔壁

具体实施方式

请参考图4至图6，图4至图6为本发明第一优选实施例的等离子体显示器电极制

作方法的示意图。如图4所示，提供一前基板50，如：玻璃或者其它透明板，多

个透明电极52、54设置于前基板50上，一放电间隙56位于透明电极52和透明电

极54之间，而透明电极52、54由氧化铟锡所组成。

一负光致抗蚀剂型态的黑色感光胶层58涂敷在透明电极52、54上，以提升等离子

体显示器(未显示于图4)的显示对比度。然后，一负光致抗蚀剂型态的主要感光导

电胶层60涂敷于负光致抗蚀剂型态的黑色感光胶层58上。

利用一掩模62，以在黑色感光胶层58和主要感光导电胶层60上，进行一曝光工

艺，定义出多个辅助电极(未显示于图4)于对应的透明电极52、54上。掩模62包

括多个开口区域64、66，对应于辅助电极的主要区域68、70，以及，多个栅栏区

域72、74、76、78，对应于辅助电极的边缘区域80、82、84、86。其中，栅栏区

域72、74、76、78包括多个平行狭缝88、90、92、94、96、98、100、102平行于

开口区域64、66的边缘。曝光工艺的光线104，如：视准紫外光，可穿透开口区

域64、66和栅栏区域72、74、76、78。因为栅栏区域72、74、76、78包括平行

狭缝88、90、92、96、98、100、102，所以栅栏区域72、74、76、78对光线104

产生一阻隔效果。请参考图7，图7为曝光能量和对应位置的示意图。如图7所示，

作用于辅助电极的主要区域68、70上的一第一曝光能量大于作用于辅助电极的边

缘区域80、82、84、86上的一第二曝光能量。

如图5所示，在曝光工艺之后，将黑色感光胶层58和主要感光导电胶层60进行一

显影工艺，以形成辅助电极106、108。由于作用于辅助电极106、108的边缘区域

80、82、84、86上的该第二曝光能量小于作用于辅助电极106、108的主要区域68、

70上的该第一曝光能量，所以，辅助电极106、108的边缘区域80、82、84、86

的第一厚度小于辅助电极106、108的主要区域68、70的第二厚度。

如图6所示，进行一烧结工艺，以烧结显影后的黑色感光胶层58和主要感光导电

胶层60，且去除黑色感光胶层58和主要感光导电胶层60中的树脂成分(未显示于

图6)。当辅助电极106、108的边缘区域80、82、84、86的第一厚度小于辅助电极

106、108的主要区域68、70的第二厚度时，在高温烧结工艺中会产生一张力，但

由于辅助电极106、108的边缘与透明电极52、54紧密贴合，因此，不会发生边缘

翘曲现象。

请参考图8至图9，图8至图9为本发明第二优选实施例的等离子体显示器电极制

作方法示意图。其中，第一优选实施例和第二优选实施例的差异为第二优选实施例

利用一半色调(halftone)掩模来定义辅助电极。

如图8所示，利用一半色调掩模120，对前基板130的透明电极126、128上的黑

色感光胶层122和主要感光导电胶层124进行一曝光工艺，以定义出多个辅助电极

(未显示于图8)对应于透明电极126、128。其中，掩模120包括有多个开口区域

132、134对应于辅助电极(未显示于图8)的主要区域136、138，和多个半色调区域

140、142、144、146对应于辅助电极的边缘区域148、150、152、154。而且，曝

光工艺的光线156，如：视准紫外光，在穿过开口区域132、134和半色调区域140、

142、144、146时，因为光线156穿过半色调区域140、142、144、146后会减弱，

所以作用在辅助电极的主要区域136、138的第一曝光能量大于作用在辅助电极的

边缘区域148、150、152、154的第二曝光能量。

如图9所示，在曝光工艺后，对已曝光的黑色感光胶层122和主要感光导电胶层

124进行一显影工艺，因作用于辅助电极158、160的边缘区域148、150、152、

154的第二曝光能量小于作用于辅助电极158、160的主要区域136、138的第一曝

光能量，所以，辅助电极158、160的边缘148、150、152、154的第一厚度小于辅

助电极158、160的主要区域136、138的第二厚度。因此，后续的烧结工艺不会发

生边缘翘曲的现象。

请参考图10至图12，图10至图12为本发明第三优选实施例中等离子体显示器电

极制作方法示意图。其中，第三优选实施例和第一优选实施例的差别为第三优选实

施例的透明电极并不是设置在前基板上。

如图10所示，提供一前基板200，如：玻璃或其它透明板，涂敷一负光致抗蚀剂

型态的黑色感光胶层202在前基板200上，以提升等离子体显示器(未显示于图10)

的显示对比度。然后，涂敷一负光致抗蚀剂型态的主要感光导电胶层204在黑色感

光胶层202上。

利用一掩模206，对黑色感光胶层202和主要感光导电胶层204进行一曝光工艺，

以在前基板200上定义出多个辅助电极(未显示于图10)。其中，掩模206包括有多

个开口区域208、210对应于辅助电极的主要区域212、214，以及多个栅栏区域

216、218、220、222对应于辅助电极的边缘区域224、226、228、230。其中，栅

栏区域216、218、220、222包括有多个平行狭缝232、234、236、238、240、242、

244、246平行于开口区域208、210的边缘。另外，曝光工艺的光线247，如：视

准紫外光，在穿过开口区域208、210和栅栏区域216、218、220、222时，由于栅

栏区域216、218、220、222包括有平行狭缝232、234、236、238、240、242、

246，所以栅栏区域216、218、220、222对光线247产生一干涉效果，以使作用于

辅助电极的主要区域212、214的一第一曝光能量大于作用于辅助电极的边缘区域

224、226、228、230的一第二曝光能量。

如图11所示，在曝光工艺后，对黑色感光胶层202和主要感光导电胶层204进行

显影，形成辅助电极248、250。因作用于辅助电极248、250的边缘区域224、226、

228、230的第二曝光能量小于作用于辅助电极248、250的主要区域212、214的

第一曝光能量时，辅助电极248、250的边缘区域224、226、228、230的第一厚度

小于辅助电极248、250的主要区域212、214的第二厚度。

如图12所示，对显影后的黑色感光胶层202和主要感光导电胶层204进行一烧结

工艺，以去除黑色感光胶层202和主要感光导电胶层204的树脂成分(未显示于图

12)。当辅助电极248、250的边缘区域224、226、228、230的第一厚度小于辅助

电极248、250的主要区域212、214的第二厚度时，在高温烧结工艺中会产生一张

力，但由于辅助电极248、250的边缘和前基板200可紧密贴合，因此边缘翘曲的

情形不会发生。

请参考图13至图14，图13至图14为本发明第四优选实施例等离子体显示器电极

的制作流程示意图。其中，第四优选实施例和第三优选实施例的差别是，第四优选

实施例利用一半色调掩模定义辅助电极。

如图13所示，利用一半色调掩模260，对前基板266上的黑色感光胶层262和主

要感光导电胶层264进行一曝光工艺，以在前基板266上定义出多个辅助电极(未

显示于图13)。掩模260包括有多个开口区域268、270对应于辅助电极(未显示于

图13)的主要区域272、274，以及，多个半色调区域276、278、280、282对应于

辅助电极上的边缘区域284、286、288、290。当曝光工艺光线292，如：视准紫外

光，穿过开口区域268、270和半色调区域276、278、280、282时，因为光线292

穿过半色调区域276、278、280、282会被减弱，所以作用于辅助电极的主要区域

272、274的第一曝光能量大于辅助电极的边缘区域284、286、288、290的第二曝

光能量。

如图14所示，在曝光工艺后，对已曝光的黑色感光胶层262和主要感光导电胶层

264进行一显影工艺，以形成辅助电极294、296。因为作用于辅助电极294、296

的边缘区域284、286、288、290的第二曝光能量小于辅助电极294、296的主要区

域272、274的第一曝光能量，所以辅助电极294、296的边缘区域284、286、288、

290的第一厚度小于辅助电极294、296的主要区域272、274的第二厚度。因此在

后续的烧结工艺，边缘翘曲不会发生。

请参考图15至图18，图15至图18为本发明第五优选实施例的等离子体显示器电

极制作方法示意图。其中，第五优选实施例和第一优选实施例的差别是第五优选实

施例显示一种在后基板上形成寻址电极的方法。

如图15所示，提供一后基板300，如：玻璃或者其它透明板，另外有一负光致抗

蚀剂型态的感光导电胶层302涂敷在后基板300上。

利用掩模304进行一曝光工艺，对感光导电胶层302曝光，在后基板300定义出多

个寻址电极(未显示于图15)。掩模304包括多个开口区域306、308、310对应于寻

址电极的主要区域312、314和316，以及多个栅栏区域318、320、322、324、326、

328对应于寻址电极的边缘区域330、332、334、336、338、340。其中，栅栏区域

318、320、322、324、326、328包括有多个平行狭缝342、344、346、348、350、

352、354、356、358、360、362、364平行于开口区域306、308、310的边缘。当

曝光工艺的光线366，如：视准紫外光穿过开口区域306、308、310以及栅栏区域

318、320、322、324、326、328时，因为栅栏区域318、320、322、324、326、

328包括有多个平行狭缝342、344、346、348、350、352、354、356、358、360、

362、364，所以栅栏区域318、320、322、324、326、328会对光线366产生干涉

的效果，使得作用于寻址电极的主要区域312、314、316的第一曝光能量大于作用

于寻址电极的边缘区域330、332、334、336、338、340的第二曝光能量。

请参考图16，在曝光工艺后，对感光导电胶层302进行一显影工艺，以形成寻址

电极368、370、372，因为作用于寻址电极368、370、372的边缘区域330、332、

334、336、338、340的第二曝光能量小于作用于在寻址电极368、370、372的主

要区域312、314、316的第一曝光能量，所以寻址电极368、370、372的边缘区域

330、332、334、336、338、340的第一厚度小于寻址电极368、370、372的主要

区域312、314、316的第二厚度。

如图17所示，进行一烧结工艺，以烧结显影后的感光导电胶层302，并移除感光

导电胶层302的树脂成分(未显示于图17)。因为寻址电极368、370、372的边缘区

域330、332、334、336、338、340的第一厚度小于寻址电极368、370、372的主

要区域312、314、316的第二厚度。当烧结工艺的高温产生一张力时，由于寻址电

极368、370、372的边缘和后基板300紧密贴合，因此边缘翘曲不会发生。

如图18所示，一介电层374形成于寻址电极368、370、372和后基板300上，然

后，多个阻隔壁376、378、380、382形成于介电层374上。

请参考图19至图20，图19至图20为本发明第六优选实施例等离子体显示器电极

制作方法的示意图。其中，第六优选实施例和第五优选实施例的差异在于第六优选

实施例利用一半色调掩模定义寻址电极。

如图19所示，利用半色调掩模390，对后基板394上的感光导电胶层392进行一

曝光工艺，以定义多个寻址电极(未显示于图19)在后基板394上。其中，掩模390

包括有多个开口区域396、398、400以对应于寻址电极(未显示于图19)的主要区域

402、404、406，以及多个半色调区域408、410、412、414、416、418以对应于寻

址电极的边缘区域420、422、424、426、428、430。其中，曝光工艺的光线432，

如：视准紫外光，通过开口区域396、398、400和半色调区域408、410、412、

414、416、418时，因为光线432通过半色调区域408、410、412、414、416、418

后会减弱，所以作用于寻址电极主要区域402、404、406的第一曝光能量大于作用

于寻址电极边缘区域420、422、424、426、428、430的第二曝光能量。

如图20所示，在曝光工艺后，进行一显影工艺以显影曝光后的感光导电胶层392，

形成寻址电极434、436、438。因为作用于寻址电极边缘区域420、422、424、426、

428、430的第二曝光能量小于作用于寻址电极的主要区域402、404、406的第一

曝光能量。其中，寻址电极434、436、438的边缘区域420、422、424、426、428、

430的第一厚度小于寻址电极434、436、438的主要区域402、404、406的第二厚

度，因此边缘翘曲不会发生。

和现有技术相比，本发明的优点为利用本发明所制作的辅助电极和寻址电极可以避

免边缘翘曲的发生，及降低于辅助电极和寻址电极周围的介电层发生电压破坏的可

能性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，

皆应属本发明的涵盖范围。

2024年6月10日发(作者：吴弘懿)

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(21)申请号 CN2.4

(22)申请日 2006.04.10

(71)申请人 视宝制造股份有限公司

地址 英国英属西印度开曼群岛

(72)发明人 林清辉

(74)专利代理机构 北京市柳沈律师事务所

代理人 陶凤波

(51)

H01J9/02

权利要求说明书 说明书 幅图

(10)申请公布号 CN 1855346 A

(43)申请公布日 2006.11.01

(54)发明名称

制作等离子体显示器的电极的方法

(57)摘要

一种制作等离子体显示器的电极的

方法，包括提供一具有透明电极的前透明

基板，涂敷负光致抗蚀剂型态的黑色感光

胶层和主要感光导电胶层在透明电极上，

进行曝光，以定义辅助电极在透明基板

上，其中作用于辅助电极的主要区域的第

一曝光能量大于作用于辅助电极的边缘区

域的第二曝光能量，对黑色感光胶层以及

主要感光导电胶层进行显影，以形成辅助

电极。

法律状态

法律状态公告日

法律状态信息

法律状态

权 利 要 求 说 明 书

1.一种制作等离子体显示器的电极的方法，包括：

提供一前透明基板；

涂敷负光致抗蚀剂型态的一黑色感光胶层在该前透明基板上；

涂敷负光致抗蚀剂型态的一主要感光导电胶层在该黑色感光胶层上；

进行一曝光工艺，对该黑色感光胶层和该主要感光导电胶层进行曝光，以定义多个

辅助电极在该前透明基板上，其中作用于该等辅助电极的多个主要区域的一第一曝

光能量大于作用于该等辅助电极的多个边缘区域的一第二曝光能量；

进行一显影工艺，对曝光后的该黑色感光胶层以及该主要感光导电胶层进行显影，

以形成该等辅助电极，其中该等辅助电极的该等边缘区域的一第一厚度小于该等辅

助电极的该等主要区域的一第二厚度；以及

进行一烧结工艺，以烧结显影后的该黑色感光胶层和该主要感光导电胶层。

2.如权利要求1所述的方法，其中应用于该曝光工艺中的一掩模具有多个开口区域

以对应于该等辅助电极的该等主要区域，及多个栅栏区域以对应于该等辅助电极的

该等边缘区域。

3.如权利要求2所述的方法，其中该曝光工艺光线穿过该等栅栏区域受到一干涉效

果影响，使得作用于该等辅助电极的该等边缘区域的该第二曝光能量小于作用于该

等辅助电极的该等主要区域的该第一曝光能量。

4.如权利要求1所述的方法，其中该曝光工艺具有一半色调掩模，包括多个开口区

域以对应于该等辅助电极的该等主要区域，以及多个半色调区域以对应于该等辅助

电极的该等边缘区域。

5.如权利要求4所述的方法，其中该曝光工艺光线穿过该等半色调区域时被减弱，

以使作用于该等辅助电极的该等边缘区域的该第二曝光能量小于作用于该等辅助电

极的该等主要区域的该第一曝光能量。

6.如权利要求1所述的方法，还包括在负光致抗蚀剂型态的该黑色感光胶层涂敷前，

在该前透明基板上形成多个透明电极。

7.一种制作等离子体显示器的电极的方法，包括：

提供一后透明基板；

涂敷负光致抗蚀剂型态的一感光导电胶层在该后透明基板上；

进行一曝光工艺，对该感光导电胶层曝光，以在后透明基板上定义多个寻址电极，

其中作用于该等寻址电极的多个主要区域的一第一曝光能量大于作用于该等寻址电

极的多个边缘区域的一第二曝光能量；

进行一显影工艺，对曝光后的该感光导电胶层进行显影，形成该等寻址电极，其中

该等寻址电极的该等边缘区域的一第一厚度小于该等寻址电极的该等主要区域的一

第二厚度；以及

进行一烧结工艺，以烧结显影后的该感光导电胶层。

8.如权利要求7所述的方法，其中被应用于该曝光工艺中的一掩模具有多个开口区

域以对应于该等寻址电极的该等主要区域，及多个栅栏区域以对应于该等寻址电极

的该等边缘区域。

9.如权利要求8所述的方法，其中该曝光工艺光线穿过该等栅栏区域时被一干涉效

果所影响，使得作用于该等寻址电极的该等边缘区域的该第二曝光能量小于作用于

该等寻址电极的该等主要区域的该第一曝光能量。

10.如权利要求7所述的方法，其中该曝光工艺具有一半色调掩模，包括多个开口

区域以对应于该等寻址电极的该等主要区域，以及多个半色调区域以对应于该等寻

址电极的该等边缘区域。

11.如权利要求10所述的方法，其中该曝光工艺光线穿过该等半色调区域时被减弱，

以使作用于该等寻址电极的该等边缘区域的该第二曝光能量小于作用于该等寻址电

极的该等主要区域的该第一曝光能量。

说 明 书

技术领域

本发明涉及一种等离子体显示器的电极的制作方法，尤其涉及一种避免电极发生边

缘翘曲情况的制作方法，以提高等离子体显示器的品质。

背景技术

近年来，因多媒体应用领域迅速发展，导致使用者有大量的娱乐设备需求。在过去

普遍应用阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示器，然而，因阴极射线管显示器

体积大，所以并不符合多媒体科技的需求。因此，许多平面显示器技术被研发出来，

例如液晶显示器(liquid crystal display，LCD)、等离子体显示器和场发射显示器

(field emission display，FED)。这些显示器技术能制造出轻薄短小的屏幕，因此将

成为未来科技的主流。在这些技术中，等离子体显示器是最引人注目的，其为一个

全彩显示器装置，又具有大尺寸的显示区域，特别广为使用在大尺寸电视或户外平

面显示器中。这是因为它为一个自发光型的显示器，且具有广视角和短响应时间的

特性，所以是一个高品质显示器，再者，等离子体显示器的工艺简单，所以可轻易

提高它的尺寸规格。

彩色等离子体显示器利用气体放电产生紫外光激发荧光体射出可见光，以完成显示

动作。一般来说，一个三电极型的等离子体显示器包含有一公共电极

(common electrode)、一扫描电极(scan electrode)和一寻址电极(addresselectrode)应用

在交流型态的等离子体显示器中。

在传统的三电极交流型等离子体显示器中，寻址电极位于两个平行阻隔壁

(barrier rib)的后基板(rear substrate)上，多个导电电极对平行设置于前基板上，每一

对导电电极包含一公共电极和一扫描电极，设置于垂直寻址电极和阻隔壁的方向上，

因此形成多个发光单元于其中。

公共电极和扫描电极包含透明电极和辅助电极，透明电极的材料为氧化铟锡

(indium tin oxide，ITO)(例如，氧化铟(In₂O₃)和氧化锡

(SnO₂)的混合物)。透明电极的导电性比金属低，因此会在透明电极上

增加一宽度较窄的导电层，如：辅助电极，以增加导电性。公共电极和扫描电极之

间的间隙为得到优选的起始电压所设置。另外，一维持电压施加于公共电极和扫描

电极中，以驱动等离子体显示器。

根据上述，电极是等离子体显示器的主要元件，因此制作电极的方法是非常重要的。

请参考图1至图3，图1至图3为现有技术的制作等离子体显示器电极的工艺示意

图。如图1所示，提供一前基板(front substrate)10，如：玻璃或其它透明板，透明

电极12、14利用氧化铟锡制作而成，且设置在前基板10上，一放电间隙16位于

透明电极12、14之间，一具有负型光致抗蚀剂特性的黑色感光胶层18及主要感光

导电胶层20涂敷在前基板10、透明电极12和透明电极14上。之后，利用一掩模

22，进行一曝光工艺，其中掩模22包含一遮蔽区24和一开口区26，在曝光工艺

中，光线27，如：视准紫外光(collimated ultraviolet)可穿过开口区26，但被遮蔽区

24所阻挡。

如图2所示，在曝光工艺之后，进行一显影工艺，以图案化黑色感光胶层18和主

要感光导电胶层20。因为黑色感光胶层18和主要感光导电胶层20都是负光致抗

蚀剂型态，被掩模遮蔽区24涂敷的区域被移除，以形成辅助电极28、30。显影后

的辅助电极28、30的底层区域小于上层区域。当上面的边缘比下面的边缘宽的时

候，辅助电极28、30看起来像梯形。

如图3所示，进行一烧结工艺，当高温烧结时，一张力(tensile force)产生，使得辅

助电极28、30的边缘无法良好的贴合于透明电极12、14上。因此辅助电极会发生

边缘翘曲32、34、36、38的现象。

现有技术中，边缘翘曲32、34、36和38的高度为1-10微米(micron)，辅助电极28、

30的厚度为2-20微米，在有边缘翘曲32、34、36、38的情况下，介电层不容易被

形成，且会有气泡的产生，导致边缘翘曲周围遭受电压破坏，这样会严重影响等离

子体显示器的品质。目前有两种方式可以改善边缘翘曲32、34、36、38的程度，

一为降低辅助电极28、30的厚度，另一为改变黑色感光胶层18及主要感光导电胶

层20的组成，以使得辅助电极28、30和透明电极12、14之间的黏着力增加。然

而，两种方法都会影响到电极的电阻。

发明内容

本发明的目的为提供一种等离子体显示器的电极的制作方法，以避免电极发生边缘

翘曲情况，以提高等离子体显示器的品质。

根据本发明的一种制作等离子体显示器电极的方法，其包括以下步骤：第一步骤，

提供一具有多个透明电极的前透明基板。第二步骤，负光致抗蚀剂型态的黑色感光

胶层涂敷在透明电极上。第三步骤，负光致抗蚀剂型态的主要感光导电胶层涂敷在

黑色感光胶层上。第四步骤，对黑色感光胶层和主要感光导电胶层进行曝光，以定

义多个对应于透明电极的辅助电极，其中作用于辅助电极的主要区域的第一曝光能

量大于作用于辅助电极的边缘区域的第二曝光能量。第五步骤，对黑色感光胶层以

及主要感光导电胶层进行显影，以形成辅助电极，其中辅助电极的边缘区域的第一

厚度小于辅助电极的主要区域的第二厚度。第六步骤，对显影后的黑色感光胶层和

主要感光导电胶层进行一烧结工艺。

本发明的优点为本发明所制作的辅助电极和寻址电极可以避免边缘翘曲的发生，以

及降低于辅助电极和寻址电极边缘的介电层发生电压破坏。

附图说明

图1至图3为现有技术制作等离子体显示器电极的工艺示意图。

图4至图6为本发明第一优选实施例的等离子体显示器电极制作方法的示意图。

图7为曝光能量与对应位置的示意图。

图8至图9为本发明第二优选实施例的等离子体显示器电极制作方法示意图。

图10至图12为本发明第三优选实施例中等离子体显示器电极制作方法示意图。

图13至图14为本发明第四优选实施例等离子体显示器电极的制作流程示意图。

图15至图18为本发明第五优选实施例的等离子体显示器电极制作方法示意图。

图19至图20为本发明第六优选实施例等离子体显示器电极制作方法的示意图。

主要元件符号说明

10、50、130、200、266 前基板

12、14、52、54、126、128 透明电极

16、56 放电间隙

18、58、122、202、262 黑色感光胶层

20、60、124、204、264 主要感光导电胶层

22、62、206、304 掩模

24 遮蔽区

26 开口区

27、104、156、247、292、366、432 光线

28、30、106、108、158、160、248、250、294、296 辅助电极

32、34、36、38 边缘翘曲

64、66、132、134、208、210、268、270、306、308、310、396、398、400 开口

区域

68、70、136、138、212、214、272、274、312、314、316、402、404、406 主要

区域

72、74、76、78、216、218、220、222、318、320、322、324、326、328 栅栏区

域

80、82、84、86、148、150、152、154、224、226、228、230、284、286、288、

290、330、332、334、336、338、340、420、422、424、426、428、430 边缘区域

88、90、92、94、96、98、100、102、232、234、236、238、240、242、244、246、

342、344、346、348、350、352、354、356、358、360、362、364 平行狭缝

120、260、390 半色调掩模

140、142、144、146、276、278、280、282、408、410、412、414、416、418 半

色调区域

300、394 后基板

302、392 感光导电胶层

368、370、372、434、436、438 寻址电极

374 介电层

376、378、380、382 阻隔壁

具体实施方式

请参考图4至图6，图4至图6为本发明第一优选实施例的等离子体显示器电极制

作方法的示意图。如图4所示，提供一前基板50，如：玻璃或者其它透明板，多

个透明电极52、54设置于前基板50上，一放电间隙56位于透明电极52和透明电

极54之间，而透明电极52、54由氧化铟锡所组成。

一负光致抗蚀剂型态的黑色感光胶层58涂敷在透明电极52、54上，以提升等离子

体显示器(未显示于图4)的显示对比度。然后，一负光致抗蚀剂型态的主要感光导

电胶层60涂敷于负光致抗蚀剂型态的黑色感光胶层58上。

利用一掩模62，以在黑色感光胶层58和主要感光导电胶层60上，进行一曝光工

艺，定义出多个辅助电极(未显示于图4)于对应的透明电极52、54上。掩模62包

括多个开口区域64、66，对应于辅助电极的主要区域68、70，以及，多个栅栏区

域72、74、76、78，对应于辅助电极的边缘区域80、82、84、86。其中，栅栏区

域72、74、76、78包括多个平行狭缝88、90、92、94、96、98、100、102平行于

开口区域64、66的边缘。曝光工艺的光线104，如：视准紫外光，可穿透开口区

域64、66和栅栏区域72、74、76、78。因为栅栏区域72、74、76、78包括平行

狭缝88、90、92、96、98、100、102，所以栅栏区域72、74、76、78对光线104

产生一阻隔效果。请参考图7，图7为曝光能量和对应位置的示意图。如图7所示，

作用于辅助电极的主要区域68、70上的一第一曝光能量大于作用于辅助电极的边

缘区域80、82、84、86上的一第二曝光能量。

如图5所示，在曝光工艺之后，将黑色感光胶层58和主要感光导电胶层60进行一

显影工艺，以形成辅助电极106、108。由于作用于辅助电极106、108的边缘区域

80、82、84、86上的该第二曝光能量小于作用于辅助电极106、108的主要区域68、

70上的该第一曝光能量，所以，辅助电极106、108的边缘区域80、82、84、86

的第一厚度小于辅助电极106、108的主要区域68、70的第二厚度。

如图6所示，进行一烧结工艺，以烧结显影后的黑色感光胶层58和主要感光导电

胶层60，且去除黑色感光胶层58和主要感光导电胶层60中的树脂成分(未显示于

图6)。当辅助电极106、108的边缘区域80、82、84、86的第一厚度小于辅助电极

106、108的主要区域68、70的第二厚度时，在高温烧结工艺中会产生一张力，但

由于辅助电极106、108的边缘与透明电极52、54紧密贴合，因此，不会发生边缘

翘曲现象。

请参考图8至图9，图8至图9为本发明第二优选实施例的等离子体显示器电极制

作方法示意图。其中，第一优选实施例和第二优选实施例的差异为第二优选实施例

利用一半色调(halftone)掩模来定义辅助电极。

如图8所示，利用一半色调掩模120，对前基板130的透明电极126、128上的黑

色感光胶层122和主要感光导电胶层124进行一曝光工艺，以定义出多个辅助电极

(未显示于图8)对应于透明电极126、128。其中，掩模120包括有多个开口区域

132、134对应于辅助电极(未显示于图8)的主要区域136、138，和多个半色调区域

140、142、144、146对应于辅助电极的边缘区域148、150、152、154。而且，曝

光工艺的光线156，如：视准紫外光，在穿过开口区域132、134和半色调区域140、

142、144、146时，因为光线156穿过半色调区域140、142、144、146后会减弱，

所以作用在辅助电极的主要区域136、138的第一曝光能量大于作用在辅助电极的

边缘区域148、150、152、154的第二曝光能量。

如图9所示，在曝光工艺后，对已曝光的黑色感光胶层122和主要感光导电胶层

124进行一显影工艺，因作用于辅助电极158、160的边缘区域148、150、152、

154的第二曝光能量小于作用于辅助电极158、160的主要区域136、138的第一曝

光能量，所以，辅助电极158、160的边缘148、150、152、154的第一厚度小于辅

助电极158、160的主要区域136、138的第二厚度。因此，后续的烧结工艺不会发

生边缘翘曲的现象。

请参考图10至图12，图10至图12为本发明第三优选实施例中等离子体显示器电

极制作方法示意图。其中，第三优选实施例和第一优选实施例的差别为第三优选实

施例的透明电极并不是设置在前基板上。

如图10所示，提供一前基板200，如：玻璃或其它透明板，涂敷一负光致抗蚀剂

型态的黑色感光胶层202在前基板200上，以提升等离子体显示器(未显示于图10)

的显示对比度。然后，涂敷一负光致抗蚀剂型态的主要感光导电胶层204在黑色感

光胶层202上。

利用一掩模206，对黑色感光胶层202和主要感光导电胶层204进行一曝光工艺，

以在前基板200上定义出多个辅助电极(未显示于图10)。其中，掩模206包括有多

个开口区域208、210对应于辅助电极的主要区域212、214，以及多个栅栏区域

216、218、220、222对应于辅助电极的边缘区域224、226、228、230。其中，栅

栏区域216、218、220、222包括有多个平行狭缝232、234、236、238、240、242、

244、246平行于开口区域208、210的边缘。另外，曝光工艺的光线247，如：视

准紫外光，在穿过开口区域208、210和栅栏区域216、218、220、222时，由于栅

栏区域216、218、220、222包括有平行狭缝232、234、236、238、240、242、

246，所以栅栏区域216、218、220、222对光线247产生一干涉效果，以使作用于

辅助电极的主要区域212、214的一第一曝光能量大于作用于辅助电极的边缘区域

224、226、228、230的一第二曝光能量。

如图11所示，在曝光工艺后，对黑色感光胶层202和主要感光导电胶层204进行

显影，形成辅助电极248、250。因作用于辅助电极248、250的边缘区域224、226、

228、230的第二曝光能量小于作用于辅助电极248、250的主要区域212、214的

第一曝光能量时，辅助电极248、250的边缘区域224、226、228、230的第一厚度

小于辅助电极248、250的主要区域212、214的第二厚度。

如图12所示，对显影后的黑色感光胶层202和主要感光导电胶层204进行一烧结

工艺，以去除黑色感光胶层202和主要感光导电胶层204的树脂成分(未显示于图

12)。当辅助电极248、250的边缘区域224、226、228、230的第一厚度小于辅助

电极248、250的主要区域212、214的第二厚度时，在高温烧结工艺中会产生一张

力，但由于辅助电极248、250的边缘和前基板200可紧密贴合，因此边缘翘曲的

情形不会发生。

请参考图13至图14，图13至图14为本发明第四优选实施例等离子体显示器电极

的制作流程示意图。其中，第四优选实施例和第三优选实施例的差别是，第四优选

实施例利用一半色调掩模定义辅助电极。

如图13所示，利用一半色调掩模260，对前基板266上的黑色感光胶层262和主

要感光导电胶层264进行一曝光工艺，以在前基板266上定义出多个辅助电极(未

显示于图13)。掩模260包括有多个开口区域268、270对应于辅助电极(未显示于

图13)的主要区域272、274，以及，多个半色调区域276、278、280、282对应于

辅助电极上的边缘区域284、286、288、290。当曝光工艺光线292，如：视准紫外

光，穿过开口区域268、270和半色调区域276、278、280、282时，因为光线292

穿过半色调区域276、278、280、282会被减弱，所以作用于辅助电极的主要区域

272、274的第一曝光能量大于辅助电极的边缘区域284、286、288、290的第二曝

光能量。

如图14所示，在曝光工艺后，对已曝光的黑色感光胶层262和主要感光导电胶层

264进行一显影工艺，以形成辅助电极294、296。因为作用于辅助电极294、296

的边缘区域284、286、288、290的第二曝光能量小于辅助电极294、296的主要区

域272、274的第一曝光能量，所以辅助电极294、296的边缘区域284、286、288、

290的第一厚度小于辅助电极294、296的主要区域272、274的第二厚度。因此在

后续的烧结工艺，边缘翘曲不会发生。

请参考图15至图18，图15至图18为本发明第五优选实施例的等离子体显示器电

极制作方法示意图。其中，第五优选实施例和第一优选实施例的差别是第五优选实

施例显示一种在后基板上形成寻址电极的方法。

如图15所示，提供一后基板300，如：玻璃或者其它透明板，另外有一负光致抗

蚀剂型态的感光导电胶层302涂敷在后基板300上。

利用掩模304进行一曝光工艺，对感光导电胶层302曝光，在后基板300定义出多

个寻址电极(未显示于图15)。掩模304包括多个开口区域306、308、310对应于寻

址电极的主要区域312、314和316，以及多个栅栏区域318、320、322、324、326、

328对应于寻址电极的边缘区域330、332、334、336、338、340。其中，栅栏区域

318、320、322、324、326、328包括有多个平行狭缝342、344、346、348、350、

352、354、356、358、360、362、364平行于开口区域306、308、310的边缘。当

曝光工艺的光线366，如：视准紫外光穿过开口区域306、308、310以及栅栏区域

318、320、322、324、326、328时，因为栅栏区域318、320、322、324、326、

328包括有多个平行狭缝342、344、346、348、350、352、354、356、358、360、

362、364，所以栅栏区域318、320、322、324、326、328会对光线366产生干涉

的效果，使得作用于寻址电极的主要区域312、314、316的第一曝光能量大于作用

于寻址电极的边缘区域330、332、334、336、338、340的第二曝光能量。

请参考图16，在曝光工艺后，对感光导电胶层302进行一显影工艺，以形成寻址

电极368、370、372，因为作用于寻址电极368、370、372的边缘区域330、332、

334、336、338、340的第二曝光能量小于作用于在寻址电极368、370、372的主

要区域312、314、316的第一曝光能量，所以寻址电极368、370、372的边缘区域

330、332、334、336、338、340的第一厚度小于寻址电极368、370、372的主要

区域312、314、316的第二厚度。

如图17所示，进行一烧结工艺，以烧结显影后的感光导电胶层302，并移除感光

导电胶层302的树脂成分(未显示于图17)。因为寻址电极368、370、372的边缘区

域330、332、334、336、338、340的第一厚度小于寻址电极368、370、372的主

要区域312、314、316的第二厚度。当烧结工艺的高温产生一张力时，由于寻址电

极368、370、372的边缘和后基板300紧密贴合，因此边缘翘曲不会发生。

如图18所示，一介电层374形成于寻址电极368、370、372和后基板300上，然

后，多个阻隔壁376、378、380、382形成于介电层374上。

请参考图19至图20，图19至图20为本发明第六优选实施例等离子体显示器电极

制作方法的示意图。其中，第六优选实施例和第五优选实施例的差异在于第六优选

实施例利用一半色调掩模定义寻址电极。

如图19所示，利用半色调掩模390，对后基板394上的感光导电胶层392进行一

曝光工艺，以定义多个寻址电极(未显示于图19)在后基板394上。其中，掩模390

包括有多个开口区域396、398、400以对应于寻址电极(未显示于图19)的主要区域

402、404、406，以及多个半色调区域408、410、412、414、416、418以对应于寻

址电极的边缘区域420、422、424、426、428、430。其中，曝光工艺的光线432，

如：视准紫外光，通过开口区域396、398、400和半色调区域408、410、412、

414、416、418时，因为光线432通过半色调区域408、410、412、414、416、418

后会减弱，所以作用于寻址电极主要区域402、404、406的第一曝光能量大于作用

于寻址电极边缘区域420、422、424、426、428、430的第二曝光能量。

如图20所示，在曝光工艺后，进行一显影工艺以显影曝光后的感光导电胶层392，

形成寻址电极434、436、438。因为作用于寻址电极边缘区域420、422、424、426、

428、430的第二曝光能量小于作用于寻址电极的主要区域402、404、406的第一

曝光能量。其中，寻址电极434、436、438的边缘区域420、422、424、426、428、

430的第一厚度小于寻址电极434、436、438的主要区域402、404、406的第二厚

度，因此边缘翘曲不会发生。

和现有技术相比，本发明的优点为利用本发明所制作的辅助电极和寻址电极可以避

免边缘翘曲的发生，及降低于辅助电极和寻址电极周围的介电层发生电压破坏的可

能性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，

皆应属本发明的涵盖范围。