(57)【要約】【課題】高輝度および高発光均一性を備えた平板光源を提供すること。【解決手段】  第一基板、第二基板、シール部、複数組の誘電体パターンおよび蛍光体層を有する平板光源が提供される。第一基板は、その上に電極を有する。シール部は第 一基板と第二基板の間に配置し、第一基板と第二基板およびシール部の間に空隙部を形成する。これらの組の誘電体パターンは、第一基板と第二基板の間の空隙部に形成する。各組の誘電体パターンは少なくとも二つの誘電体ストリップを有し、各誘電体ストリップは対応する電極の一つを被覆する。第一基板と第２基板の間は、誘電体ストリップと相互に交わらない複数の隔壁によって高さが保持される。各誘電体ストリップは上面と二つの側面を備え、上面は不均一な輪郭を有する。蛍光体層は各組の誘電体パターンの二つの誘電体ストリップの間に配置し、誘電体ストリップの凸部及び凹部上にさらに蛍光体層を形成する。【選択図】図１Ａ
2011018658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その上に電極を配置した第一基板と、
第二基板と、
第一基板と第二基板の間に配置し、第一基板と第二基板の間に空隙部を形成するシール部と、
第一基板と第二基板の間の空隙部に形成し、その各組が互いに平行な少なくとも二つの誘電体ストリップを備え、各誘電体ストリップが対応する電極の一つを被覆し、前記誘電体ストリップが各々上面と二つの側面を有し、上面が凸部と凹部を有した複数組の誘電体パターンと、
第一基板と第２基板の間の空隙部内に設置され、第一基板と第二基板のギャップの高さを保持し、二つの隣接する誘電体パターンの組の間に位置し、誘電体ストリップと相互に交わらない複数の隔壁と、
各組の誘電体パターンの誘電体ストリップの間に配置した蛍光体層を有し、さらに前記誘電体ストリップの凸部及び凹部上に蛍光体層を配置した平板光源。
【請求項２】
隣接する誘電体パターンの組の間に、さらに蛍光体層を配置した請求項１記載の平板光源。
【請求項３】
隔壁の表面に、さらに蛍光体層を塗布した請求項１記載の平板光源。
【請求項４】
誘電体ストリップの高さが、隔壁の高さと同じである請求項１記載の平板光源。
【請求項５】
誘電体ストリップの高さが、隔壁より低い請求項１記載の平板光源。
【請求項６】
誘電体ストリップの高さが、第一基板と第二基板の間のギャップと同じである請求項１記載の平板光源。
【請求項７】
さらに、第一基板の表面に配置した反射層を有する請求項１記載の平板光源。
【請求項８】
さらに、第二基板上に配置した別の蛍光体層を有する請求項１記載の平板光源。
【請求項９】
第一基板を提供し、
第一基板上に複数の電極を形成し、
第一基板上に複数組の誘電体パターンを形成し、各組の誘電体パターンが互いに平行な少なくとも二つの誘電体ストリップを備え、各誘電体ストリップが対応する電極の一つを被覆し、形成した誘電体ストリップが各々上面と二つの側面を備え、上面が凸部と凹部を有し、
各組の誘電体パターンの誘電体ストリップの間と誘電体ストリップの凸部及び凹部上に蛍光体層を形成し、
第二基板を提供し、
第一基板と第２基板の間の空隙部内に、第一基板と第二基板のギャップの高さを保持し、二つの隣接する誘電体パターンの組の間に位置し、誘電体ストリップと相互に交わらない複数の隔壁を設置し、
第一基板と第二基板の間にシール部を形成し、第一基板と第二基板を共に接続する平板光源の製造方法。
【請求項１０】
誘電体ストリップの形成に、スクリーン印刷工程、エッチング工程またはサンドブラスト工程を行うことが含まれる請求項９記載の平板光源の製造方法。
【請求項１１】
蛍光体層を形成するステップでさらに、隣接する誘電体パターンの組の間に蛍光体層を塗布する請求項９記載の平板光源の製造方法。
【請求項１２】
さらに、隔壁の表面に蛍光体層を塗布する請求項９記載の平板光源の製造方法。
【請求項１３】
誘電体ストリップの高さが、隔壁の高さと同じである請求項９記載の平板光源の製造方法。
【請求項１４】
誘電体ストリップの高さが、隔壁より低い請求項９記載の平板光源の製造方法。
【請求項１５】
誘電体ストリップの高さが、第一基板と第二基板の間のギャップと同じである請求項９記載の平板光源の製造方法。
【請求項１６】
さらに、第一基板上に反射層を形成する請求項９記載の平板光源の製造方法。
【請求項１７】
さらに、第二基板上に別の蛍光体層を形成する請求項９記載の平板光源の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、平板光源とその製造方法に関する。より詳細には、この発明は高輝度の平板光源とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示パネル（ＬＣＤパネル）が、表示画面において主要な役割を果たしている。しかし、ＬＣＤパネル自体は発光できないので、ＬＣＤパネルの下にバックライト・モジュールを配置して、光源を提供し、表示機能を実現しなければならない。バックライト・モジュールの光源は通常、ランプによって提供される。ランプが出射した光は、バックライト・モジュールの光学フィルムを通過し、散乱された後、ＬＣＤパネルの照射に適した面光源を構成する。
【０００３】
平板光源を直接用いることができれば、面光源の光利用効率と均一性を向上できる。さらに、平板光源は、ＬＣＤパネルのバックライト源以外に、他の様々な分野で用いることもできる。従って、平板光源の開発には利点がある。
【０００４】
一般に、平板光源はプラズマ発光素子であり、主に電極対の間に高電圧を印加して、高エネルギ電子を生成し、高エネルギ電子を不活性ガスに衝突させて、いわゆるプラズマを形成する。それから、プラズマ内の励起原子がＵＶ光を放射することでエネルギを開放し、放出されたＵＶ光がさらに平板光源の蛍光体を励起し、可視光を出射する。
【０００５】
既存の平板光源の活発な開発の一つの鍵となっているのは、どのように輝度を向上させ、出射光の均一性を改善するかということである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、この発明の目的は、高輝度および高発光均一性を備えた平板光源を提供することである。
【０００７】
この発明の別の目的は平板光源の製造方法を提供することであり、製造された平板光源は高輝度および高発光均一性を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、第一基板、第二基板、シール部、複数組の誘電体パターンおよび蛍光体層を有する平板光源を提供する。第一基板上には電極を有する。シール部は第一基板と第二基板の間に配置し、第一基板、第二基板およびシール部の間に空隙部を形成する。前記複数組の誘電体パターンは、第一基板と第二基板の間の空隙部に形成する。誘電体パターンの各組は互いに平行な少なくとも二つの誘電体ストリップを有し、各誘電体ストリップは対応する電極の一つを被覆する。各誘電体ストリップは上面と二つの側面を有し、上面は凸部と凹部を有している。蛍光体層は各組の誘電体パターンの誘電体ストリップの間に配置し、さらに蛍光体層は誘電体ストリップの上面に配置する。
【０００９】
この発明の一実施例では、上記の蛍光体層はさらに、二つの隣接する誘電体パターンの組の間に配置する。
【００１０】
この発明の一実施例では、平板光源はさらに、第一基板と第二基板の間の空隙部に配置した複数の隔壁を有する。一実施例では、蛍光体層はさらに隔壁の表面上に塗布する。別の実施例では、誘電体ストリップの高さは隔壁の高さと同じである。さらに別の実施例では、誘電体ストリップの高さは隔壁より低い。
【００１１】
この発明の一実施例では、誘電体ストリップの高さは第一基板と第二基板の間のギャップと同じである。
【００１２】
この発明の一実施例では、平板光源はさらに第一基板の表面上に配置した反射層を有する。
【００１３】
この発明の一実施例では、平板光源はさらに第二基板上に配置した別の蛍光体層を有する。
【００１４】
この発明はさらに、平板光源の製造方法を提供する。この方法では、第一基板を提供する。次に、第一基板上に複数の電極を形成する。それから、第一基板上に複数組の誘電体パターンを形成する。各組の誘電体パターンは互いに平行な少なくとも二つの誘電体ストリップを有し、各誘電体ストリップは対応する電極の一つを被覆し、形成した前記誘電体ストリップは各々上面と二つの側面を備え、上面は凸部と凹部を有する。その後、各組の誘電体パターンの誘電体ストリップの間と誘電体ストリップの上面に蛍光体層を形成する。第二基板を提供し、第一基板と第二基板の間にシール部を形成し、第一基板と第二基板を共に接続する。
【００１５】
この発明の一実施例では、誘電体ストリップの形成方法には、スクリーン印刷工程、エッチング工程またはサンドブラスト工程が含まれる。
【００１６】
この発明の一実施例では、蛍光体層を形成するステップではさらに、隣接する誘電体パターンの組の間に蛍光体層を塗布する。
【００１７】
この発明の一実施例では、前記方法でさらに、第一基板と第二基板の接続前に、第一基板と第二基板の間に複数の隔壁を形成する。一実施例では、蛍光体層はさらに隔壁の表面上に塗布する。別の実施例では、誘電体ストリップの高さは隔壁の高さと同じである。さらに別の実施例では、誘電体ストリップの高さは隔壁より低い。
【００１８】
この発明の一実施例では、上記の誘電体ストリップの高さは第一基板と第二基板の間のギャップと同じである。
【００１９】
この発明の一実施例では、前記方法でさらに、第一基板上に電極を形成する前に第一基板上に反射層を形成する。
【００２０】
この発明の一実施例では、前記方法でさらに、第二基板上に別の蛍光体層を形成する。
【発明の効果】
【００２１】
各誘電体ストリップの上面は不均一な輪郭となるように設計されているので、蛍光体層の塗布領域を増大でき、平板光源の輝度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１Ａ】この発明の複数の実施例による平板光源の概略断面図である。
【図１Ｂ】この発明の複数の実施例による平板光源の概略断面図である。
【図１Ｃ】この発明の複数の実施例による平板光源の概略断面図である。
【図２】この発明の別の実施例による平板光源の概略断面図である。
【図３】この発明のさらに別の実施例による平板光源の概略断面図である。
【図４】この発明の好ましい実施例による平板光源の誘電体パターンの三次元概略図である。
【図５】この発明の好ましい実施例による平板光源の誘電体ストリップの一つの延長方向に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１Ａは、この発明の好ましい実施例による平板光源の概略断面図である。図１Ａを参照すると、この発明の平板光源は、第一基板１００、第二基板１２０、シール部１０４、複数の電極１０２、複数組の誘電体パターン１０８および蛍光体層１１０を有する。
【００２４】
電極１０２は、第一基板１００上に配置する。各電極１０２はストリップ状で、これらの電極１０２は第一基板１００上に互いに平行に配置する。シール部１０４は第一基板１００と第二基板１２０の間に配置し、第一基板１００、第二基板１２０
およびシール部１０４の間に空隙部１０６を形成する。シール部１０４は第一基板１００と第二基板１２０を共に接続し、二枚の基板１００、１２０の間にギャップを残すために用いられる。誘電体パターン１０８は、第一基板１００上の空隙部１０６内に配置する。各組の誘電体パターン１０８は少なくとも二つの誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂを有し、各誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂは対応する電極１０２の一方を被覆する。従って、一組の誘電体パターン１０８の二つの誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂが被覆する二つの電極１０２は電極対である。
【００２５】
特に、この発明の誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂは特別な輪郭を有する。図４を参照すると、それは第一基板１００上の複数組の誘電体パターン１０８の三次元概略図を示している。各誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂは上面２０２と二つの側面２０４、２０６を有し、上面２０２は不均一な輪郭を有する。言い換えると、各誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂは凸部と凹部を有し、不均一な構造または段差構造を構成する。
【００２６】
さらに、図１Ａを参照すると、蛍光体層１１０は各組の誘電体パターン１０８の二つの誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの間に配置し、さらに蛍光体層１１０は誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの上面２０２に配置し、ここで上面２０２の輪郭は不均一である。図５に示したように、それは誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの延長方向に沿った断面図である。蛍光体層１１０はさらに、誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの上面２０２に塗布されている。
【００２７】
この発明の別の実施例によると、第一基板１００上にさらに反射層１１２を形成する。反射層１１２は第一基板１００の上面に配置することもでき、電極１０２は反射層１１２上に配置する。反射層１１２は、第一基板１００の下面に配置することもできる（図示せず）。反射層１１２を第一基板１００の上面に配置しようと、第一基板１００の下面に配置しようと、反射層１１２は非導電性材料から構成できる。
【００２８】
この発明の一実施例によると、蛍光体層１１４はさらに第二基板１２０上に配置できる。従って、平板光源の蛍光体層の塗布領域をさらに増大できる。
【００２９】
この発明の平板光源の蛍光体層１１０は、二つの誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの間に塗布するだけでなく、誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの上面２０２にも塗布し、ここで上面２０２は不均一な輪郭を有する。従って、既存の平板光源に比べて、この発明の平板光源の蛍光体層の塗布領域はより大きくなり、誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの凹部でクロストーク現象が生じ、それによって以前は発光できなかった部分がクロストーク現象のために発光できる。従って、平板光源の輝度を向上できる。
【００３０】
この発明の好ましい実施例によると、図１Ａに示したように、平板光源は第一基板１００と第二基板１２０の空隙部１０６内に配置した複数の隔壁１１６を有し、第一基板１００と第二基板１２０の間のギャップの高さを保持する。この発明の別の好ましい実施例では、上記の蛍光体層１１０はさらに、図１Ｂに示したように隔壁１１６の表面にも塗布できる。従って、蛍光体層の塗布領域をさらに増大し、それによって平板光源の輝度および発光均一性を向上できる。
【００３１】
隔壁１１６が（図１Ａと１Ｂに示したように）平板光源に含まれる場合、誘電体パターン１０８の高さは隔壁１１６より低くできる。誘電体パターン１０８の高さは、図１Ｃに示したように、隔壁１１６の高さと確実に同じにすることもできる。従って、隔壁１１６と誘電体パターン１０８は二枚の基板１００、１２０を支持し、二枚の基板１００、１２０の間のギャップの高さを保持できる。
【００３２】
しかし、この発明は、隔壁を平板光源内に配置しなければならないことには限定されない。この発明の別の実施例では、図２に示したように隔壁は平板光源内には含まれない。隔壁が平板光源内に含まれないので、二枚の基板１００、１２０の間のギャップの高さを保持するために、誘電体パターン１０８の組の高さは好ましくは隔壁１１６の高さと同じにする。一方、図２の実施例では、蛍光体層１１０は各組の誘電体パターン１０８の二つの誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの間、および誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの不均一な輪郭の上面に塗布するだけでなく、二つの隣接する誘電体パターン１０８の組の間にも塗布する。従って、蛍光体層の塗布領域をさらに増大し、それによって平板光源の輝度が向上される。
【００３３】
上記の図１Ａ〜１Ｃと図２の実施例では、各組の誘電体パターン１０８は二つの誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂ（電極対）を備えているが、この発明はこれには限定されない。この発明の平板光源の構造では、各組の誘電体パターン１０８は、図３に示したように三つ以上の誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂおよび１０８ｃ（３つの電極１０２）を有することもできる。特に、誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂおよび１０８ｃの上面の輪郭は不均一であり、蛍光体層１１０は誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂおよび１０８ｃの間を被覆するだけでなく、誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂおよび１０８ｃの上面を被覆する。一方、平板光源にさらに隔壁１１６が含まれる場合、さらに蛍光体層１１０は隔壁１１６の表面上を被覆する。
【００３４】
上記の平板光源の製造方法は、次のように示される。まず、図１Ａ、１Ｂまたは１Ｃを参照すると、第一基板１００が提供されている。それから、成膜およびエッチング工程またはスクリーン印刷工程等の既知の方法で、第一基板１００上に複数の電極１０２を形成する。一実施例では、この方法でさらに第一基板１００上に反射層１１２を形成する。
【００３５】
次に、第一基板上に複数組の誘電体パターン１０８を形成し、ここで各組の誘電体パターン１０８は少なくとも二つの誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂを有し、各誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂは対応する電極１０２の一方を被覆する。特に、形成した誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂは各々上面２０２と二つの側面２０４、２０６を有し、上面２０２は図４に示したように不均一な輪郭を有する。誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの形成方法には、スクリー ン印刷工程、エッチング工程またはサンドブラスト工程が含まれる。
【００３６】
その後、各組の誘電体パターン１０８の誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの間に蛍光体層１１０を形成し、蛍光体層１１０はさらに（図５に示したよう に）、誘電体ストリップ１０８ａ、１０８ｂの上面２０２にも塗布する。それから、第二基板１２０が提供される。好ましい実施例では、第二基板１２０上に別 の蛍光体層１１４を形成する。シール部１０４は第一基板１００と第二基板１２０の間に形成し、第一基板１００と第二基板１２０は共に接続して、第一基板 １００と第二基板１２０およびシール部１０４の間に空隙部１０６を形成する。その後、空隙部１０６に不活性ガスを充填する。電源をオンにすると、電極 １０２の間に生じた高エネルギ電子が不活性ガスに衝突し、プラズマを形成する。
【００３７】
好ましい実施例によると、基板１００、１２０の接続前、特に蛍光体層１１０の塗布前に、この方法ではさらに第一基板１００または第二基板１２０上に隔壁 １１６を形成する。隔壁１１６を平板光源内に形成する場合、より詳細には、蛍光体層１１０の塗布工程中に隔壁１１６の表面にさらに蛍光体層１１０を塗布する。平板光源内に隔壁を形成しない場合、図２に示したように蛍光体層１１０の塗布工程中に、二つの隣接する誘電体パターン１０８の組の間にさらに蛍光体層１１０を塗布する。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上の観点から、この発明の平板光源およびその製造方法において形成された誘電体ストリップは不均一な輪郭を備えた上面を有するので、蛍光体層は二つの 誘電体ストリップの間に塗布されるだけでなく、誘電体ストリップの不均一な輪郭の上面にも塗布される。従って、既存の平板光源に比べて、この発明の平板光源の蛍光体層の塗布領域はより大きくなり、誘電体ストリップの凹部でクロストーク現象が発生でき、それによって以前は発光できなかったこの部分がクロス トーク現象のために発光できるようになる。こうして、平板光源の輝度を向上できる。
【００３９】
さらに、蛍光体層は、隔壁の表面または二つの隣接する誘電体パターンの組の間等、従来技術では蛍光体層を塗布していなかった他の部分にも塗布される。こ うして、蛍光体層の塗布領域を増大し、それによって平板光源の輝度を向上できる。さらに、平板光源の全体の発光均一性が改善される。
【００４０】
この発明は以上の好ましい実施例において開示されてきたが、それらには限定されない。当業者には明らかなように、この発明の精神と範囲から逸脱すること なく、いくつかの修正および革新を行うことができる。従って、この発明の範囲は、添付の請求によって定義されるべきである。
【００４１】
添付の図面は、発明をさらに理解するために含められ、この明細書に組み込まれ、その一部を構成する。図面は発明の実施例を示し、開示内容と共に、発明の原理の説明に役立つ。
【符号の説明】
【００４２】
１００ 第一基板
１０２ 電極
１０４ シール部
１０６ 空隙部
１０８ 誘電体パターン
１０８ａ〜１０８ｃ 誘電体ストリップ
１１０ 蛍光体層
１１２ 反射層
１１４ 蛍光体層
１１６ 隔壁
１２０ 第二基板
２０２ 上面
２０４ 側面
【図１Ａ】
2011018658.tif 000003
【図１Ｂ】
2011018658.tif 000004
【図１Ｃ】
2011018658.tif 000005
【図２】
2011018658.tif 000006
【図３】
2011018658.tif 000007
【図４】
2011018658.tif 000008
【図５】
2011018658.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成22年10月27日(2010.10.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
その上に電極を配置した第一基板と、
第二基板と、
第一基板と第二基板の間に配置し、第一基板と第二基板の間に空隙部を形成するシール部と、
第一基板と第二基板の間の空隙部に形成し、その各組が互いに平行な少なくとも二つの誘電体ストリップを備え、各誘電体ストリップが対応する電極の一つを被覆し、前記誘電体ストリップが各々上面と二つの側面を有し、上面が凸部と凹部を有した複数組の誘電体パターンと、
第一基板と第２基板の間の空隙部内に設置され、第一基板と第二基板のギャップの高さを保持し、二つの隣接する誘電体パターンの組の間に位置し、誘電体ストリップと離間した複数の隔壁と、
各組の誘電体パターンの誘電体ストリップの間に配置した蛍光体層を有し、さらに前記誘電体ストリップの凸部及び凹部上に蛍光体層を配置した平板光源。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
第一基板を提供し、
第一基板上に複数の電極を形成し、
第一基板上に複数組の誘電体パターンを形成し、各組の誘電体パターンが互いに平行な少なくとも二つの誘電体ストリップを備え、各誘電体ストリップが対応する電極の一つを被覆し、形成した誘電体ストリップが各々上面と二つの側面を備え、上面が凸部と凹部を有し、
各組の誘電体パターンの誘電体ストリップの間と誘電体ストリップの凸部及び凹部上に蛍光体層を形成し、
第二基板を提供し、
第一基板と第２基板の間の空隙部内に、第一基板と第二基板のギャップの高さを保持し、二つの隣接する誘電体パターンの組の間に位置し、誘電体ストリップと離間した複数の隔壁を設置し、
第一基板と第二基板の間にシール部を形成し、第一基板と第二基板を共に接続する平板光源の製造方法。