Brevet FR2797521A1 — publié le 20010216

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un panneau à plasma alternatif de type matriciel connu sous l'abréviation ACPAP de type matriciel. Un panneau à plasma alternatif couleur de type matriciel est décrit notamment dans le brevet français publié sous le n 2 417 848. Un panneau de ce type est représenté sur la figure 1. II utilise seulement deux électrodes croisées pour définir et commander une cellule. De manière connue, il comporte deux dalles 2, 3 ou substrats en verre généralement du type sodocalcique. Une dalle 2 appelée dalle avant porte un premier réseau d'électrodes appelées électrodes-lignes dont seulement trois électrodes Y1, Y2, Y3 ont été représentées. Ces électrodes sont réalisées en un matériau conducteur tel qu'un matériau métallique, à savoir de l'aluminium ou une pâte d'argent. De manière connue, les électrodes-lignes Y1 à Y3 sont recouvertes d'une couche épaisse 5 d'un matériau diélectrique, en général un émail à base de borosilicate de plomb et/ou de bismuth. Cette couche diélectrique épaisse 5 est recouverte d'une couche mince 10 d'un matériau diélectrique tel que de l'oxyde de magnésium MgO qui présente en général une épaisseur inférieure au micron. De ce fait, la couche mince 10 a une capacité très faible par rapport à la capacité de la couche épaisse 5. La seconde dalle 3 forme la dalle arrière. Elle comporte des électrodes dites électrodes- colonnes X1 à X5 dans le mode de réalisation représenté. Ces électrodes X1 à X5 sont de manière connue recouvertes d'une couche diélectrique épaisse 6 en un matériau identique au matériau réalisant la couche diélectrique épaisse 5. Cette couche diélectrique 6 est recouverte d'une couche mince 11 diélectrique en oxyde de magnésium ou MgO. Sur la couche mince 11 ont été réalisées, entre les électrodes colonnes X1 à X5, des barrières 131, B2, B3, B4, B5. Ces barrières, qui peuvent être autoporteuses ou non, sont réalisées en un matériau diélectrique, généralement du même type que le matériau diélectrique utilisé pour réaliser les couches épaisses. Ces barrières peuvent remplir ainsi des fonctions de confinement, c'est-à-dire freiner voire éviter la propagation des décharges d'une cellule à une cellule voisine et constituer une isolation propre pour isoler optiquement une cellule du rayonnement émis par des cellules voisines de couleurs différentes. En effet, entre les barrières B1 à B5 sont déposées, sur la couche mince de MgO, des bandes successives 7, 8, 9 d'éléments luminophores correspondant en général aux couleurs rouge, verte et bleue. D'autre part, des épargnes EP1 à EPn sont réalisées dans les bandes d'éléments luminophores et matérialisent chacune une cellule C 1 à Cn. Un panneau à plasma est formé de manière classique par l'assemblage des dalles avant et arrière 2, 3, assemblage qui réalise une matrice de cellules C1 à Cn. Les cellules sont alors définies à chaque intersection entre une électrode-ligne Y1 à Y3 et une électrode=colonne X1 à X5. Ainsi, de manière connue, la première cellule C1 est située au niveau de la première épargne EP1, la deuxième cellule C2 est située au niveau de la deuxième épargne EP2 et ainsi de suite jusqu'à la :cinquième épargne EP5 qui matérialise une cinquième cellule C5. Les première, deuxième et troisième épargnes EP1, E P2, EP3 sont situées respectivement dans une bande luminophore verte 7, rouge 8 et bleue 9. Elles correspondent ainsi à des cellules monochromes de trois couleurs différentes qui à elles trois forment une cellule trichrome. Dans ce type de panneau, les couches épaisses 5, 6 de diélectrique qui présentent en général une épaisseur d'environ 30 ,um, réalisent des capacités dont la fonction est de stocker les charges créant l'effet mémoire. L'épaisseur de la couche épaisse permet de résister au claquage que peut entraîner la décharge. Dans les modes de réalisation actuellement utilisés pour former cette couche épaisse, on a constaté que, suite à des défauts de réalisation, cette couche pouvait ponctuellement présenter des faiblesses. Pour améliorer la résistance au claquage de la couche épaisse, on a donc tendance à augmenter son épaisseur. La présente invention permet de remédier aux problèmes de claquage tout en simplifiant le procédé de fabrication des panneaux à plasma alternatifs de type matriciel. En conséquence, la présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'un panneau à plasma alternatif de type matriciel comportant deux dalles en regard munies chacune d'un réseau d'électrodes croisées, caractérisé en ce que, sur une seule des dalles munie de son réseau d'électrodes, on dépose une couche épaisse d'un matériau diélectrique. Ainsi, la suppression d'une couche diélectrique épaisse sur l'une des dalles a pour effet, lorsque le gaz est conducteur, de reporter sur l'autre dalle l'essentiel de la tension appliquée aux bornes d'une des cellules C1 à Cn. Seule la couche de: diélectrique mince en MgO reste et, étant donné sa capacité très forte, elle subit une tension faible en regard de la tension de claquage de son matériau. Le fait d'utiliser une seule couche épaisse de matériau diélectrique permet d'éviter les faiblesses ponctuelles et d'adapter, si nécessaire, l'épaisseur de la couche épaisse pour qu'elle résiste aux tensions de claquage. En tout état de cause, l'augmentation de l'épaisseur de la couche épaisse de diélectrique pour obtenir une condition de non claquage est inférieure à deux fois l'épaisseur initiale, ce qui permet une augmentation de la luminance. De préférence, la couche de matériau diélectrique présente donc une épaisseur e comprise entre 30,um et 50 ,um. Ainsi, la tension totale V de la décharge n'étant pas modifiée de manière sensible, les charges Q qui doivent être stockées dans la capacité formée par la couche épaisse de diélectrique sont alors multipliées par 5I3 si l'épaisseur de la couche reste identique à celle de l'art antérieur. La décharge est donc 5I3 fois plus importante et la lumière émise par la cellule augmente de manière proportionnelle. Selon d'autres caractéristiques de la présente invention, la couche épaisse de matériau diélectrique est recouverte d'une couche mince de matériau diélectrique et l'autre dalle munie de son réseau d'électrodes est recouverte aussi d'une couche mince de matériau diélectrique. Dans les deux cas, la couche mince présente une épaisseur inférieure ou sensiblement égale à 1 um et est constituée par de l'oxyde de magnésium (MgO). D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description d'un mode de réalisation préférentiel, cette description étant faite avec référence aux dessins ci- annexés dans lesquels La fig. 1 déjà décrite représente une vue en perspective d'un panneau à plasma alternatif couleur de type matriciel conforme à l'art antérieur. La fig. 2 représente une vue en coupe simplifiée d'une cellule d'un panneau à plasma conforme à la présente invention. La fig. 3 représente une vue en coupe latérale d'un panneau à plasma conforme à la présente invention. Pour simplifier la description dans les figures, les mêmes éléments portent les mêmes références. Dans les figures 2 et 3, on a représenté schématiquement respectivement une cellule d'un panneau à plasma alternatif de type matriciel conforme à la présente invention et une vue en coupe partielle d'un tel panneau. La cellule C est donc constituée de manière connue par un premier substrat ou dalle en verre 2 sur laquelle ont été déposées des électrodes Y qui, conformément à la présente invention, sont recouvertes d'une couche épaisse 20 d'un matériau diélectrique, généralement un émail à base de borosilicate de plomb et/ou de bismuth. Le plus souvent, cette couche épaisse 20 est recouverte d'une couche mince 21 d'un matériau diélectrique tel que de l'oxyde de magnésium. En regard de cet ensemble, on retrouve une seconde dalle en verre 3 sur laquelle a été réalisé un réseau d'électrodes X perpendiculaire au réseau d'électrodes Y. De préférence et conformément à la présente invention, la dalle 3 munie du réseau d'électrodes X est recouverte d'une couche mince 22 d'un matériau diélectrique tel que de l'oxyde de magnésium MgO. Ainsi, conformément à la présente invention, dans un panneau à plasma alternatif de type matriciel, on n'utilise plus qu'une seule couche de diélectrique épais 20 à la place des deux couches utilisées dans l'art antérieur. La couche épaisse 20 présente une épaisseur e généralement comprise entre 30 Nm et 50 ,rm. En effet, il s'agit de déposer sur un seul des deux côtés de la cellule, un matériau diélectrique, épais dans des conditions évitant des faiblesses ponctuelles et donc d'adapter l'épaisseur en conséquence. Il est plus facile de déposer une couche d'épaisseur plus importante et résistant mieux au claquage que deux couches d'épaisseur réduite même si elle doit ne résister qu'à la moitié de la tension. Même si, pour résoudre les conditions de non-claquage, la couche épaisse 20 présente une épaisseur plus importante que celle des couches de l'art antérieur, l'épaisseur finale est en tout état de cause inférieure à deux fois l'épaisseur des couches de l'art antérieur, ce qui permet une augmentation de luminance proportionnellement à l'augmentation de la quantité de charges, ces dernières s'étalant beaucoup plus le long de l'électrode X qui n'est pas recouverte par un diélectrique épais, car la tension qui les fixe est très faible. Pour éviter tout risque de diaphonie, on utilise dans ce cas, comme représenté sur la figure 3, des barrières B pleine hauteur. L'utilisation d'une seule couche épaisse présente d'autres avantages. En effet, la couche diélectrique épaisse est en général réalisée avec un émail nécessitant un recuit haute-température. Cet émail déposé à haute-température est par ailleurs très corrosif pour les électrodes Y réalisées en un matériau conducteur tel qu'un matériau métallique. Le fait d'éliminer l'émail sur un des substrats entraîne une nette amélioration sur les rendements de fabrication, notamment si des électrodes conductrices transparentes sont réalisées car elles ne nécessitent pas l'utilisation d'une couche spéciale de protection, ce qui a un fort impact sur le coût de fabrication. II est évident pour l'homme de l'art que la présente invention peut s'appliquer à tout type de panneaux à plasma alternatifs de type matriciel présentant les mêmes fonctionnalités que le panneau décrit à titre d'exemple. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un panneau à plasma alternatif de type matriciel comportant deux dalles (2, 3) en regard munies chacune d'un réseau d'électrodes croisées (X, Y), caractérisé en ce que, sur une seule (2) des dalles munie de son réseau d'électrodes, on dépose une couche épaisse (20) d'un matériau diélectrique. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de matériau diélectrique présente une épaisseur e comprise entre 30 ,Um et 50,um. 3. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le matériau diélectrique est constitué par un émail à base de borosilicate de plomb et/ou de bismuth. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la couche épaisse de matériau diélectrique est recouverte d'une couche mince (21) de matériau diélectrique. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'autre dalle (3) munie de son réseau d'électrodes est recouverte d'une couche mince (22) de matériau diélectrique. 6. Procédé selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la couche mince présente une épaisseur inférieure à 1 ,um. 7. Procédé selon les revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la couche mince de matériau diélectrique est constituée par de l'oxyde de magnésium (MgO).