專利名稱：平面燈結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種平面燈結(jié)構(gòu)，且特別是有關(guān)于一種電極位于氣體放電腔體外的平面燈結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著產(chǎn)業(yè)日益發(fā)達(dá)，移動電話、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、筆記本電腦、桌上型電腦等數(shù)字化工具無不朝向更便利、多功能且美觀的方向發(fā)展。然而，移動電話、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、筆記本電腦、桌上型電腦的顯示屏幕是不可或缺的人機(jī)溝通界面，通過上述產(chǎn)品的顯示屏幕將可以為使用者的操作帶來更多的便利。近年來，大部分的移動電話、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、筆記本電腦以及桌上型電腦上的顯示屏幕皆以液晶顯示面板(LCD panel)為主流，然而，由于液晶顯示面板本身并不具有發(fā)光的功能，故在液晶顯示面板下方必須提供一背光模塊(back light module)以提供光源，進(jìn)而達(dá)到顯示的功能。
由于平面燈具有良好的發(fā)光效率與均勻性，且能夠提供大面積的面光源，故平面燈已廣泛被應(yīng)用于液晶顯示面板的背光源甚至其它應(yīng)用領(lǐng)域上。平面燈是一種等離子發(fā)光元件，其主要是利用電子由陰極射出之后，與氣體放電腔體中陰極與陽極之間的鈍氣產(chǎn)生碰撞，并將氣體離子化、激發(fā)以形成等離子。之后，等離子中被激發(fā)的激態(tài)原子會以放射紫外線的方式回到基態(tài)，而所放射的紫外線會進(jìn)一步激發(fā)平面燈中的熒光體，以產(chǎn)生可見光。
圖2為公知平面燈的結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖2，公知平面燈結(jié)構(gòu)主要是由氣體放電腔體100、熒光體102、放電氣體104、電極106以及介電層108所構(gòu)成。其中，氣體放電腔體100是由板狀基材100a、板狀基材100b以及邊條100c所組成，邊條100c配置于板狀基材100a與板狀基材100b之間，且與板狀基材100a以及板狀基材100b的邊緣連接，以構(gòu)成一密閉的腔體。
同樣請參照圖2，公知的電極106通常為銀電極，且電極106配置于板狀基材100a上。這些電極106上通常會覆蓋一層介電層108，以保護(hù)電極106不會因離子撞擊而損壞。由圖2可知，電極106與覆蓋其上的介電層108位于氣體放電腔體100的內(nèi)壁上。氣體放電腔體100內(nèi)注入放電氣體104，此放電氣體104通常為氙氣(Xe)、氖氣(Ne)、氬氣(Ar)或其它鈍氣氣體。此外，熒光體102配置在氣體放電腔體100的內(nèi)壁上，如板狀基材100b的表面上、介電層108的表面上，以及未被介電層108覆蓋的板狀基材100a的表面上。
在平面燈的點亮過程中，主要是通過電極106發(fā)射電子與氣體放電腔體100內(nèi)部的放電氣體104產(chǎn)生碰撞，并將放電氣體104離子化、激發(fā)以形成等離子。之后，等離子中被激發(fā)的激態(tài)原子會以放射紫外線的方式回到基態(tài)，且所放射的紫外線會進(jìn)一步激發(fā)氣體放電腔體100內(nèi)壁的熒光體102，以產(chǎn)生可見光。然而，在上述的發(fā)光機(jī)制中，由于等離子所釋出的高能離子常會擊穿介電層108，甚至?xí)p害到電極106，故使得平面燈的使用壽命大幅地降低。
值得注意的是，覆蓋于電極106上的介電層108通常是以多次網(wǎng)印的方式形成，其厚度約控制在200微米至250微米之間。但是，由于多次網(wǎng)印的工藝較為復(fù)雜，故常會而使得試片的產(chǎn)能與合格率不高。此外，多次網(wǎng)印的工藝容易造成膜厚均勻性不佳，以致于每片試片或是單一試片上不同區(qū)域的光電特性出現(xiàn)很大的差異。由于試片的光電特性控制不易，故造成驅(qū)動電路在設(shè)計上的成本亦有所提高。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的就是在提供一種平面燈結(jié)構(gòu)，其可以有效避免介電層被擊穿的現(xiàn)象，進(jìn)而提升平面燈的使用壽命。
本發(fā)明的再一目的是提供一種平面燈結(jié)構(gòu)，其可以有效避免介電層膜厚因多次網(wǎng)印而出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，進(jìn)而提升平面燈的發(fā)光效率與均勻性。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提出一種平面燈結(jié)構(gòu)，其主要是由一氣體放電腔體、一熒光體、一放電氣體以及多個電極所構(gòu)成。其中，熒光體系配置于氣體放電腔體的內(nèi)壁上，放電氣體配置于氣體放電腔體內(nèi)，而電極則配置于氣體放電腔體的外壁上。上述的氣體放電腔體例如是由一介電基材、一板狀基材以及多個邊條所構(gòu)成，板狀基材配置于介電基材上方，而邊條則配置于板狀基材與介電基材之間，且與板狀基材以及介電基材的邊緣相連接。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提出一種平面燈結(jié)構(gòu)，其主要是由一氣體放電腔體、一熒光體、一放電氣體、多個電極以及一支撐柱(spacer)所構(gòu)成。其中，熒光體配置于氣體放電腔體的內(nèi)壁上，放電氣體配置于氣體放電腔體內(nèi)，電極則配置于氣體放電腔體的外壁上，而支撐柱配置于氣體放電腔體內(nèi)，以強化氣體放電腔體的強度。上述的氣體放電腔體例如是由一介電基材、一板狀基材以及多個邊條所構(gòu)成，板狀基材配置于介電基材上方，而邊條則配置于板狀基材與介電基材之間，且與板狀基材以及介電基材的邊緣相連接。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述，介電基材的厚度例如為介于0.3mm至1.1mm之間，而介電基材與板狀基材之間距例如為介于0.5mm至2.0mm之間。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述，氣體放電腔體中所注入的放電氣體例如為氙氣(Xe)、氖氣(Ne)、氬氣(Ar)，而電極例如為銀電極或是銅電極。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述，介電基材下方例如可配置一承載基材，以承載上述具有電極的氣體放電腔體。此外，在介電基材與承載基材之間例如配置有黏著膠材，以將介電基材與承載基材連接。
依照本發(fā)明的較佳實施例所述，黏著膠材例如為玻璃膠、紫外線硬化膠或是熱硬化膠。
本發(fā)明將電極制作于氣體放電腔體的外壁上，通過介電基材當(dāng)作保護(hù)電極的介電材，不但具有厚度均勻性佳，且承受離子撞擊的能力亦較佳。因此，本發(fā)明并不需要多次網(wǎng)印形成覆蓋在電極上的介電層，且在發(fā)光均勻性與壽命上的增進(jìn)十分顯著。
圖2為公知平面燈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2與圖3為依照本發(fā)明第一較佳實施例平面燈的結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖4與圖5為依照本發(fā)明第二較佳實施例平面燈的結(jié)構(gòu)示意圖。
100、200氣體放電腔體100a、100b、200b板狀基材100c、200c邊條102、202熒光體104、204放電氣體106、206電極108介電層200a介電基材208黏著膠材210承載基材300支撐柱具體實施方式
圖2與圖3為依照本發(fā)明第一較佳實施例平面燈的結(jié)構(gòu)示意圖。首先請參照圖2，本實施例的平面燈其主要是由氣體放電腔體200、熒光體202、放電氣體204以及多個電極206所構(gòu)成。其中，氣體放電腔體200的材質(zhì)例如為玻璃。氣體放電腔體200例如是由一介電基材200a、一板狀基材200b以及多個邊條200c所構(gòu)成，板狀基材200b配置于介電基材200a上方，而邊條200c則配置于介電基材200a與板狀基材200b之間，且與介電基材200a以及板狀基材200b的邊緣相連接。在本實施例中，介電基材200a的厚度例如介于0.3mm至1.1mm之間，而介電基材200a與板狀基材200b之間距例如介于0.5mm至2.0mm之間。
同樣請參照圖2，熒光體202配置于氣體放電腔體200的內(nèi)壁上，且熒光體202通常配置于介電基材200a以及板狀基材200b的表面上；放電氣體204配置于氣體放電腔體200內(nèi)，此放電氣體例如為氙氣(Xe)、氖氣(Ne)、氬氣(Ar)；而電極206則配置于氣體放電腔體200的外壁上，電極206例如為銀電極或是銅電極。
在平面燈的點亮過程中，主要是通過氣體放電腔體200外部的電極206驅(qū)動，使得電極在氣體放電腔體200內(nèi)部發(fā)射電子與放電氣體204產(chǎn)生碰撞，并將放電氣體204離子化、激發(fā)以形成等離子。之后，等離子中被激發(fā)的激態(tài)原子會以放射紫外線的方式回到基態(tài)，且所放射的紫外線會進(jìn)一步激發(fā)氣體放電腔體200內(nèi)壁的熒光體202，以產(chǎn)生可見光。
本實施例在進(jìn)行驅(qū)動時，電極206會隔著介電基材200a于氣體放電腔體200內(nèi)形成電場，而介電基材200a的厚度將直接影響到驅(qū)動的難易程度。當(dāng)介電基材200a的厚度越厚時，平面燈勢必會越難驅(qū)動，反之，為了讓驅(qū)動更為容易，通常采用厚度較薄的介電基材200a，但相對地，介電基材200a會有無法抵擋外界大氣壓力而破裂的疑慮。因此，為了兼顧驅(qū)動難易度以及介電基材200a的強度，本實施例更提出一種平面燈結(jié)構(gòu)如圖3所示。
請參照圖3，為了在上述的驅(qū)動難易度與介電基材200a的強度之間取得平衡點，本實施例將圖2的平面燈結(jié)構(gòu)架構(gòu)在一承載基材210上，而介電基材200a與承載基材210之間例如通過一厚度約為0.1mm至0.3mm之間的黏著膠材208進(jìn)行連接。本實施例所使用的黏著膠材208例如為玻璃膠、紫外線硬化膠或是熱硬化膠。
在此平面燈結(jié)構(gòu)中，由于介電基材200a已通過黏著膠材208與承載基材210連接，外界的大氣壓力是由介電基材200a以及承載基材210所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體共同承受，故平面燈在整體上的強度獲得補強。
圖4與圖5為依照本發(fā)明第二較佳實施例平面燈的結(jié)構(gòu)示意圖。首先請參照圖4，本實施例的平面燈其主要是由氣體放電腔體200、熒光體202、放電氣體204、多個電極206以及至少一支撐柱300所構(gòu)成。其中，氣體放電腔體200的材質(zhì)例如為玻璃。氣體放電腔體200例如是由一介電基材200a、一板狀基材200b以及多個邊條200c所構(gòu)成，板狀基材200b配置于介電基材200a上方，而邊條200c則配置于介電基材200a與板狀基材200b之間，且與介電基材200a以及板狀基材200b的邊緣相連接。在本實施例中，介電基材200a的厚度例如介于0.3mm至1.1mm之間，而介電基材200a與板狀基材200b之間距例如介于0.5mm至2.0mm之間。
同樣請參照圖4，熒光體202配置于氣體放電腔體200的內(nèi)壁上，且熒光體202通常配置于介電基材200a以及板狀基材200b的表面上；放電氣體204配置于氣體放電腔體200內(nèi)，此放電氣體例如為氙氣(Xe)；而電極206則配置于氣體放電腔體200的外壁上，電極206例如為銀電極。
本實施例的平面燈結(jié)構(gòu)與第一較佳實施例相類似，惟其差異的處在于支撐柱300的設(shè)計。支撐柱300同樣是為了兼顧驅(qū)動難易度以及介電基材200a的強度而設(shè)計，位在氣體放電腔體200中的支撐柱300能夠抵住介電基材200a與板狀基材200b的表面，使得介電基材200a的強度獲得補強，不至于有無法抵擋外界大氣壓力而破裂的疑慮。
接著請參照圖5，本圖中所示的平面燈結(jié)構(gòu)與第一實施例中的圖3相類似，其差異僅在于支撐柱300的設(shè)計。本實施例是采用支撐柱300搭配承載基材210的雙重補強設(shè)計，使得平面燈能夠兼顧驅(qū)動難易度以及介電基材200a的強度。
本發(fā)明主要是以厚度與均勻性容易控制的介電基材取代傳統(tǒng)通過多次網(wǎng)印所形成的介電層，并將電極設(shè)計在氣體放電腔體外部，形成外部電極。因此，本發(fā)明的平面燈結(jié)構(gòu)至少具有下列優(yōu)點1.使用介電基材取代多次網(wǎng)印的介電層，工藝較為簡化，且可有效縮短制造時間，提升產(chǎn)能。
2.使用介電基材取代多次網(wǎng)印的介電層，可減少工藝上的錯誤、提高合格率，進(jìn)而降低成本。
3.介電基材的厚度均勻性佳，使得各電極之間的電場差異不大，故可提升平面燈發(fā)光的均勻性。
4.介電基材比多次網(wǎng)印的介電層強度高，即承受離子撞擊的能力較為優(yōu)異，故可提升平面燈的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該結(jié)構(gòu)包括一氣體放電腔體；一熒光體，配置于該氣體放電腔體的內(nèi)壁上；一放電氣體，配置于該氣體放電腔體內(nèi)；以及多個電極，配置于該氣體放電腔體的外壁上。
2.如權(quán)利要求1所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該氣體放電腔體包括一介電基材；一板狀基材，配置于該介電基材上方；以及多個邊條，配置于該板狀基材與該介電基材之間，且該些邊條與該板狀基材及該介電基材邊緣連接。
3.如權(quán)利要求2所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該介電基材的厚度介于0.3mm至1.1mm之間。
4.如權(quán)利要求2所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該介電基材與該板狀基材的間距介于0.5mm至2.0mm之間。
5.如權(quán)利要求1所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該放電氣體為一鈍氣氣體。
6.如權(quán)利要求5所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該鈍氣氣體包括氙氣、氖氣、氬氣其中之一。
7.如權(quán)利要求1所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該些電極為一金屬電極。
8.如權(quán)利要求7所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該金屬電極包括銀電極、銅電極其中之一。
9.如權(quán)利要求1所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，更包括一承載基材，配置于該介電基材下方，其承載該氣體放電腔體。
10.如權(quán)利要求9所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，更包括一黏著膠材，配置于該介電基材與該承載基材之間，且該黏著膠材將該介電基材與該承載基材連接。
11.如權(quán)利要求10所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該黏著膠材為玻璃膠、紫外線硬化膠、熱硬化膠其中之一。
12.一種平面燈結(jié)構(gòu)，包括一氣體放電腔體；一熒光體，配置于該氣體放電腔體的內(nèi)壁上；一放電氣體，配置于該氣體放電腔體內(nèi)；多個電極，配置于該氣體放電腔體的外壁上；以及一支撐柱，配置于該氣體放電腔體內(nèi)，以強化該氣體放電腔體的強度。
13.如權(quán)利要求12所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該氣體放電腔體包括一介電基材；一板狀基材，配置于該介電基材上方；以及多個邊條，配置于該板狀基材與該介電基材之間，且該些邊條與該板狀基材及該介電基材邊緣連接。
14.如權(quán)利要求13所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該介電基材的厚度介于0.3mm至1.1mm之間。
15.如權(quán)利要求13所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該介電基材與該板狀基材的間距介于0.5mm至2.0mm之間。
16.如權(quán)利要求12所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該放電氣體為一鈍氣氣體。
17.如權(quán)利要求16所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該鈍氣氣體包括氙氣、氖氣、氬氣其中之一。
18.如權(quán)利要求12所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該些電極為一金屬電極。
19.如權(quán)利要求18所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該金屬電極包括銀電極、銅電極其中之一。
20.如權(quán)利要求12所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，更包括一承載基材，配置于該介電基材下方，以承載該氣體放電腔體。
21.如權(quán)利要求20所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，更包括一黏著膠材，配置于該介電基材與該承載基材之間，且該黏著膠材系將該介電基材與該承載基材連接。
22.如權(quán)利要求21所述的平面燈結(jié)構(gòu)，其特征是，該黏著膠材為玻璃膠、紫外線硬化膠、熱硬化膠其中之一。
全文摘要
一種平面燈結(jié)構(gòu)，其主要是由一氣體放電腔體、一熒光體、一放電氣體以及多個電極所構(gòu)成。熒光體配置于氣體放電腔體的內(nèi)壁上，放電氣體配置于氣體放電腔體內(nèi)，而電極則配置于氣體放電腔體的外壁上。其中，氣體放電腔體例如是由一介電基材、一板狀基材以及多個邊條所構(gòu)成，板狀基材配置于介電基材上方，而邊條則配置于板狀基材與介電基材之間，且與板狀基材以及介電基材的邊緣相連接。此外，氣體放電腔體中例如可配置至少一支撐柱，以強化氣體放電腔體的強度。
文檔編號H01J65/04GK1518052SQ03100368
公開日2004年8月4日 申請日期2003年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月13日
發(fā)明者樊雨心, 陳來成, 張正宜, 吳建忠, 陳瑞霞, 楊晢勛 申請人:翰立光電股份有限公司