[发明专利]一种等离子显示用障壁浆料的再生液

说明书

技术领域

本发明涉及等离子体显示用障壁浆料的再生液。

背景技术

等离子显示(PDP)的发光原理是在真空玻璃管中注入惰性气体或水银气体，利用加电压方式，使气体产生等离子效应，放出紫外线，激发三原色，红蓝绿(RGB)三原色的发光体不经由电子枪扫描或背光的明暗所产生的光，而是每个个体独立发光的，产生不同三原色的可见光，并利用激发时间的长短来产生不同的亮度。

通常PDP显示屏的制造包括以下步骤：(1)在上玻璃基板先制作透明电极图形，而后印刷一层感光性银电极浆料，再用光刻技术，经过干燥，曝光，显影，在透明电极上形成汇流电极(BUS电极)，而后形成黑条、透明介质和MgO保护层；(2)在下玻璃基板玻璃上同样采用印刷的方法形成一层感光性银电极浆料，再用光刻技术，经过干燥，曝光，显影形成寻址电极(ADD电极)，而后形成下介质、障壁(Barrier Rib)、RGB荧光粉和低熔点玻璃封接框。

在PDP屏的制造过程中，障壁的作用给两块基板间提供合适的放电间隙，确保PDP屏的发光物质有一定的放电空间，以此防止相邻单元间的光电串扰。障壁图形的过程是：在下玻璃基板的介质层上在涂覆一层100-120μm厚的感光性障壁浆料，经过干燥，适度曝光后，再烧结成障壁膜层，然后涂覆一层感光胶，将所需的障壁图形通过掩模板，经过曝光、显影的光刻技术，转移到光刻胶上，再使用不与曝光后的光刻胶反应、却能腐蚀障壁层的刻蚀液，将不需要的障壁层刻蚀掉，保留所需的障壁层图形，当将所需障壁层上的已曝光后的光刻胶剥离后，便形成了最终的障壁图形。

PDP用障壁浆料的组成主要包括无机粉末和有机载体两大部分。

无机粉末主要由低玻粉和填料组成。低熔点玻璃粉是由Bi₂O₃、PbO、B₂O₃、SiO₂、Al₂O₃、MgO、ZnO等无机原料组成，主要作用是在500-600℃熔化后，形成功能性涂层；填料的主要成分是各种难熔氧化物，主要作用是增加白度、增加刻蚀率等，一般的功能性填料为Al₂O₃以及TiO₂。浆料中无机粉末目前正在从含铅向无铅变化，RoHS指令已经明确指出将限制含铅电子产品在欧盟的销售，这个指令的颁布，加速了PDP用电子浆料向无铅化的发展。无铅化发展的主要方向是采用铋系、锌系和磷系玻粉代替铅硼硅系低玻粉，或者开发非玻璃浆料的新材料，但后者仍属于初步阶段。

有机载体包括感光性树脂，有机溶剂，触变剂和表面活性剂等各种助剂，在进行高温工艺加工时有机载体需要在适当的温度条件下挥发或者完全烧失。高分子树脂的作用是提高浆料的粘稠性和塑性，通常为网状、链状结构，有极性较强的基团，常温下是固体粉粒状或凝聚状液体，能溶解于某些溶剂，在一定温度下溶剂挥发后能成坚膜，常用的高分子树脂有聚甲基丙烯酸脂、聚乙烯醇、聚甲基苯乙烯等；有机溶剂能够溶解高分子树脂，形成粘稠体，溶剂的沸点较高、常温不易挥发，常用的溶剂有丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸脂、松节油等。触变剂的作用是使浆料在涂覆过程中流动性变大，而涂覆结束后，又马上恢复原来粘度，从而避免外涂覆后的流挂现象，触变剂中含有氢键，能形成一种作用力不强的网状结构，阻止分子链段和较小颗粒的热运动，使粘度增加，常用的触变剂包括氢化蓖麻油、乙基纤维素醇酸树脂等；表面活性剂用来降低载体与粉粒界面的表面张力，使有机载体能充分润湿颗粒的表面，以便颗粒在载体中充分均匀地分散，防止分层，提高混合体系的热力学稳定性，常用的表面活性剂有卵磷脂、山梨醇酐油酸脂等。

如前所述的那样，在制备障壁过程中，首先在介质层上涂覆一层感光性障壁浆料，经过干燥并适当曝光后进行烧结，得到障壁膜层，用于下面的进一步处理。在此过程中，由于此时形成的障壁层需要的厚度较大，通常在100-120μm，因此需要两次涂覆、干燥和适当曝光的过程。此时可以通过SEM观察涂覆完毕后的障壁层表面，如果表面均匀、无瑕疵，可以进行下一步的烧结。然而在制作过程中难免会出现产品不良，如果直接报废将造成极大的浪费和成本。因此可以通过再生的办法，用专用的再生液将干燥并适当曝光后的障壁浆料清洗掉，并重新检查基板上的介质层，如果介质层没有遭到破坏，且介质层上没有其它物质残留，还能够满足使用要求，就可以重新重复障壁层的制备过程，直至获得满足品质要求的障壁层。