專利名稱：等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板的制作方法
技術領域：
本發明與顯示器件中的濾光板有關，特別與等離子體顯示器(PDP)中的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板有關。
背景技術：
目前的PDP濾光板的抗反射和防電磁輻射及濾光功能是這樣形成的在一片玻璃的外表面粘貼鍍有抗反射膜層的塑料膜片，在另一面粘貼由二層塑料形成的防電磁輻射和濾光功能的膜片。其中一層是采用光刻蝕法或金屬絲網布線方法在膜片上制成金屬導電網格形成防電磁輻射功能。在這層具有金屬線或金屬絲網格的膜上采用刷涂顏料膜形成膜層或用橙色光衰減塑料膜粘貼的方法，由這兩層膜形成防電磁輻射及濾光的功能。因為疊層層壓復合的方法，各種功能膜在一層膜片上，貼合工藝和復合工藝要求高，不易機械化連續生產，成本高，成品率低、生產效率低，透光率低。
還有公開號CN1509490A的專利文獻名稱為等離子體顯示板濾光片公開了在透明基片上層壓和疊層各種抗反射(AR)膜，近紅外(NIR)屏蔽膜和電磁干擾(EMI)屏蔽膜，這功能性膜是濾光片需要的關健性膜，它們是分別鍍膜在塑料基材或塑料膜上，再按功能需要一層一層的層壓和疊層在透明基片上，透明基片是由至少兩個透明樹脂層和至少一個置于樹脂層之間的粘結劑層的疊壓而成的。
這種分別鍍膜，再層壓的成形制作方法，仍然與前述方法沒有實質進步，仍然效率低、成品率低、成本高。特別是多層次的疊層層壓，疊層之間的汽泡和粘結劑可能存在的溶劑的殘余揮發物，使成品率大為降低。
還有專利申請號200410069275.7的專利文獻，名稱為疊層體及使用該疊層體的顯示器用濾光器公開了，在濾光器最需要的關健功能膜電磁干擾(EMI)的屏蔽膜中如何解決EMI屏蔽膜中銀膜層的抗氧化或侵蝕問題在文獻中將侵蝕稱為銀薄膜層的銀原子的凝聚，侵蝕的表現為銀薄膜層產生“白點”，文獻講在抗電磁干擾的關健薄膜層銀薄膜層上為增透而必須具有的透明高折射率的薄膜上也即在三層銀薄膜層的最表面層上增加一保護層，該保護層是由高分子物的粘合劑材料和無機微粒子組成。
無機微粒子是采用金屬氧化物如其推薦的二氧化硅、氧化錫、氧化鋅、氧化銦、三氧化二銻、氧化鋁、氧化鋯等，更特別優先選擇氧化銻一氧化錫復合氧化物，氧化銻一氧化鋅復合氧化物。
粘合劑和無機微粒子是通過溶劑或溶液溶解粘合劑，并分散無機微粒子，用涂布法涂在由銀薄膜層和增透高折射率薄膜層組成的膜層上，實際上是涂在高折射率薄膜層上，而最終形成保護層，文獻稱對形成“白點”有明顯驚奇的抑制作用。
這種利用溶劑或溶液涂布形成的金屬氧化物與粘結劑組合的薄膜層，就工藝過程講涉及環保問題和污染，就形成薄膜的厚度和可見光透過率不易控制，且在生產線上無法檢測產品合格率，不能控制且合格率低，膜層牢度不夠，且膜層最表面，在保護層面上側表面電阻率，因有高分子樹脂參與組合，表面電阻率反而比不增加該保護層更高，使EMI屏蔽功能下降，對三層銀的膜層結構而言，解決了所謂“白點”問題，但降低了三層銀的EMI屏蔽能力。該文獻講到了抑制對銀薄膜層侵蝕或稱減少“白點”的控制辦法，但由于只采用在三層銀結構薄膜層的最表面層的透明高折射率薄膜層上涂該層保護層，對EMI屏蔽膜的效果還不夠，表面電阻率最好只能達2Ω/□，還達不到家用電器小于1.5Ω/□的標準，文獻沒有方法或方案在每層銀薄膜層與透明高折射率薄膜層之間分為三層(若是四層銀薄膜層結構應有四層)之間增加金屬氧化物薄膜層的報道或提示，更沒有利用連續磁控濺射方法來鍍這三層或四層金屬氧化物如NiCrOx薄膜并與其余ZnO/Ag/TiO2薄膜有機結合來提高EMI屏蔽能力，同時對紅外光紫外光阻擋起濾光功能的報道和提示。
發明內容
本發明的目的是為了克服以上不足，采用可大面積連續的磁控濺射方法鍍膜的方法，提供一種能大大降低成本，生產效率高，強度高，透光率高，防電磁輻射和濾光效果佳，使用壽命長的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板。
本發明的目的是這樣實現的
本發明濾光板，包括透明樹脂基片或玻璃基片，采用連續磁控濺射的方法在透明樹脂基片或玻璃基片的一面鍍上的有防電磁輻射及濾光功能的鍍膜層(EMI層)，與鍍膜層復合的阻止鍍膜層氧化或侵蝕的塑料膜層，與鍍膜層接觸的作為引出電極的金屬箔件，鍍膜層是由三層的或四層的TiO2/ZnO/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/ZnO/Ag/NiCrNx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrNx/TiO2這樣的膜系結構重復形成的膜層組成的13層或17層結構，其中NiCrOx或NiCrNx中的X為1～6，塑料膜片可采用透光率高于85％甚至90％的能阻止鍍膜層氧化或侵蝕的塑料膜片，該膜片不僅可以防止和延緩電磁干擾(EMI)屏蔽鍍膜層的侵蝕和性能衰減，還可以用來防止玻璃破碎，采用高強度的塑料膜片可以將玻璃耐沖擊性能提高，使之成為安全玻璃，不僅是一塊性能很好的濾光板，而且可能進而代替PDP顯示器保護屏，特別是用連續磁控濺射方法在Ag鍍層與TiO2鍍層之間鍍了一層NiCrOx，使Ag鍍層增加了抗氧化及侵蝕能力，解決所謂的“白點”問題，并不因重復三層或四層的這層鍍膜而降低濾光板總體透光率要求，反而對鍍膜層表面電阻率≤1.5Ω/□有貢獻，且生產效率高，鍍膜工藝統一、方便，成本低。
上述的金屬箔件包覆基片四周且通過導電膠與鍍膜層粘結復合，可將金屬箔片不僅接觸EMI屏蔽鍍膜層而且呈U型包覆基片邊沿或只在EMI屏蔽鍍膜面四周邊沿粘貼呈U型包覆基片邊沿，金屬箔片作為引出電極將EMI屏蔽鍍膜層屏蔽阻擋下的電磁輻射傳遞給顯示器直至接地。
上述的塑料膜層通過粘結劑層與鍍膜層粘貼復合，塑料膜自身也可以因需要與PDP顯示板粘結而變為粘結劑層。
上述的塑料膜層是雙向拉伸的聚酯膜(BOPET)，也可以是聚碳酸酯膜(PC膜)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)膜或聚酯膜(PET膜)。粘結劑中加入藍色或橙色或紅色顏料以調節顯示器的色溫。也可以因需要在粘結劑中加入紫外線吸收劑和抗氧劑增加抗老化能力。
上述的塑料膜上鍍有抗反射功能膜層(AR膜層)，該抗反射功能膜層至少由二層SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2組成，在EMI屏蔽鍍膜面上粘貼鍍有AR膜的塑料膜片，可使濾光板透過的可見光有更高的透過率，提高顯示器的亮度。
上述的透明樹脂基片或玻璃基片的另一面上有采用連續磁控濺射方法鍍上的抗反射功能膜層，抗反射功能膜層中至少由二層SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2組成，其中SiO2/Nb2O5(或TiO2)均采用孿生中頻反應磁控濺射的方法制備，生產出的AR膜層的性能通過其反射曲線中得知在可見光段的反射率＜0.5％，更重要的是可以將AR膜面直接面對著人，減少基片面對周圍環境的反射，提高圖像質量，解決目前許多PDP顯示器觀看面即保護屏反射嚴重的問題，也即將一塊濾光板代替完成已有的顯示器需要濾光板和保護屏兩塊板共同完成的功能，節約了材料和成本，使顯示器更薄。
上述的該濾光板通過與鍍膜層復合的阻止鍍膜層氧化或侵蝕的塑料層，將此塑料層作為粘潔劑并加入調節色溫的顏料和紫外線吸收劑，直接與等離子體顯示板粘貼為一體。
上述的鍍膜層的表面電阻率≤1.5Ω/□。
上述的濾光板是采用化學方法或物理方法處理的半鋼化玻璃或鋼化玻璃，增加其強度，加上用高強度的塑料膜片粘貼復合，再加上已有EMI鍍膜層的防電磁輻射及濾光功能，完全有條件代替目前PDP顯示器的濾光板及其最前面的保護屏塊板的功能。
上述的濾光板是采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚酯(PET)或聚碳酸酯(PC)材料的基片，濾光板基片采用透明樹脂基片，可以減輕顯示器重量，提高濾光板強度并對PDP顯示板起保護作用，若在透明樹脂基片觀看面鍍AR膜或利用有機硅浸鍍硬化層，作為保護屏使用，不僅重量輕強度也高完全可代替目前的PDP顯示器的濾光板及其最前面的保護屏塊板的功能。
上述的顯示器觀看面測量，濾光板的可見光透光率≥65％。
本發明濾光板可以僅由鍍EMI屏蔽鍍膜層的鍍膜玻璃或透明樹脂基片與具有阻止鍍膜層氧化和侵蝕的塑料膜以及與EMI鍍膜層接觸的作為引出電極的金屬箔粘貼復合而成，成為PDP顯示器的最基本的濾光板。也可以利用所貼塑料膜在其上鍍AR膜，增加濾光板可見光透過率，并使玻璃成為安全玻璃。還可以在基片EMI屏蔽鍍膜層的另一面也鍍AR膜，使其面對觀看面也能抗反射，特別是抗環境對屏的光反射，提高觀看的圖像質量，使該濾光板的功能擴展并可能代替現有PDP顯示器的上述兩塊板的功能，節約成本，減少顯示器厚度，并使保護屏更亮更安全，使濾光板比原有的技術更完善，性能更好，壽命更長。
本發明濾光板成本低，生產效率高，強度高，透光率高，防電磁輻射和濾光效果佳，使用壽命長。
圖1為本發明結構示意圖。
圖2為防電磁輻射鍍膜層三層復復結構示意圖。
圖3為對電磁波及紅外、紫外波波的的屏蔽及過濾和可見光透光率曲線圖。
圖4為抗反射膜結構示意圖。
圖5為本發明另一結構示意圖。
圖6為本發明再一結構示意圖。
圖7為一面無抗反射功能的本發明結構示意圖。
圖8為另一面無抗反射功能的本發明結構示意圖。
圖9為本發明再一結構示意圖。
具體實施例方式實施例1圖1給出了本實施例1圖。參見圖1，基片1采用3mm厚的光學級浮法玻璃(可鋼化)或采用2mm厚的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)塑料基片，經去離子水清洗后，進入連續的磁控濺射鍍膜生產線采用連續磁控濺射的方法鍍上如圖2所示的三銀膜系(也可以是四銀膜系)，即由TiO2/ZnO(或SnO2)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx)/TiO2重復結構組成的13層膜(相鄰結構層的相鄰TiO2層重合)的防電磁輻射和濾光功能的鍍膜層(即EMI屏蔽鍍膜層)2，其中的TiO2、ZnO采用孿生中頻反應磁控濺射的方法制備，而Ag和NiCrOx(是采用平面直流磁控濺射法制備。若在三層TiO2/ZnO(或SnO2)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx)/TiO2重復結構膜層(即三銀)上增加TiO2/ZnO(或SnO2)/Ag/NiCrOx(或NiCrNx)/TiO2膜層即四層復合結構(即四銀)，最后成為17層，NiCrOx(或NiCrNx)中的X＝1或2，各種性能指標更有保證，特別是表面電阻率可以由≤1.5Ω/□降到≤1.3Ω/□以下。生產出的EMI屏蔽膜層的性能如圖3所示，可見光的透過率應大于70％，而在近紅外段應迅速下降。表面電阻R＝1.3±0.02Ω/□，表面電阻越小，防電磁輻射的能力越強。在EMI屏蔽鍍膜層2的表面通過丙烯酸酯粘結劑層3粘貼上一層透光率高于85％的具有阻止鍍膜層氧化和侵蝕的雙向拉伸的聚酯膜(BOPET膜)制成的塑料膜片4。在鍍有EMI屏蔽膜層的基片面沿其四周邊寬約10mm之處用導電膠4粘貼與EMI屏蔽鍍膜層接觸的且作為引出電極的金屬箔片5。根據該濾光板EMI膜是否面向顯示器或是否將代替已有顯示器濾光板和保護屏二塊板的功能，可以將金屬箔片不僅接觸EMI屏蔽鍍膜層且呈U型包覆基片邊沿或只在EMI屏蔽鍍膜層面四周邊沿粘貼。呈U型包覆基片邊沿，可以使該濾光板在只作為防電磁輻射及濾光功能使用時，濾光板兩面都可以方便安裝面對PDP顯示器。在塑料膜和基片的另一面分別采用孿生中頻反應磁控濺射方法鍍上抗反射功能(AR)膜層6。抗反射功能膜層的結構如圖4所示，由SiO2/Nb2O5或TiO2組成的四層結構。生產出的AR膜層的性能，其反射曲線如圖5所示在可見光段的反射率R＜0.5％。該實施例利用了TiO2/ZnO(或SiO2)/Ag/NiCrO2(或NiCrNx)/TiO2的三層或四層重復結構的連續磁控濺射方法鍍的膜層，不僅膜層牢固，可見光透過率高，滿足家電防電磁輻射標準，表面電阻率小于1.5Ω/□，生產效率高、成品率高、成本低，還因在觀看面增加了抗反射鍍膜層，提高了圖像質量，更重要是提高了EMI屏蔽鍍膜層的使用壽命。
實施例2圖6給出了本實施例2結構圖。本實例2基本與實施例1同，不同處是BMI屏蔽鍍膜層的塑料膜層上無AR膜層。
實施例3圖7給出了本實施例3結構圖。本實施例3基本與實施例1同，不同處是基片的另一面上無AR膜層。
實施例4圖8給出了本實施例4結構示意圖。本實施例4基本與實施例1同，不同處是塑料膜層和基片的另一面上卻無AR膜層。
實施例5圖9給出了本實施例5的結構示意圖。
此實施例將鍍有EMI屏蔽鍍膜層的PMMA基片，利用丙烯酸酯粘結劑與PDP顯示板粘結為一體，在基片的觀看面粘貼鍍有AR膜的BOPET塑料膜片8，減薄了顯示器厚度，將上述實施例的向PDP顯示板一面的塑料膜換為了粘結劑，仍然有防止EMI屏蔽膜氧化和侵蝕的功能。該實施例也可不在觀看面貼鍍有AR膜的塑料膜，在之前設置鍍有AR的保護屏更好。
上述各實施例是對本發明的上述內容作進一步的說明，但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于上述實施例。凡基于上述內容所實現的技術均屬于本發明的范圍。
權利要求
1.一種等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于包括透明樹脂基片或玻璃基片，采用連續磁控濺射的方法在透明樹脂基片或玻璃基片的一面鍍上的有防電磁輻射及濾光功能的鍍膜層，與鍍膜層復合的阻止鍍膜層氧化或侵蝕的塑料膜層，與鍍膜層接觸的作為引出電極的金屬箔件，鍍膜層是由三層的或者四層TiO2/ZnO/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/ZnO/Ag/NiCrNx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrOx/TiO2或TiO2/SnO2/Ag/NiCrNx/TiO2這樣的膜系的重復形成的膜層組成的13層或17層結構，其中NiCrOx或NiCrNx中的X為1～6。
2.如權利要求1所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于金屬箔件包覆基片四周且通過導電膠與鍍膜層粘結復合。
3.如權利要求1所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于塑料膜通過粘結劑層與鍍膜層粘貼復合。
4.如權利要求3所述的離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于塑料膜層是雙向拉伸的聚酯膜或聚碳酸酯膜或聚乙烯醇縮丁醛膜，粘結劑中加入藍色或橙色或紅色顏料以調節顯示器的色溫。
5.如權利要求1～4之一所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于塑料膜上鍍有抗反射功能膜層，其抗反射功能膜層至少由二層SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2組成。
6.如權利要求1～4之一所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于透明樹脂基片或玻璃基片的另一面上有采用連續磁控濺射方法鍍上的抗反射功能膜層，抗反射功能膜層中至少由二層SiO2/Nb2O5或SiO2/TiO2組成。
7.如權利要求1～4之一所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于該濾光板通過與鍍膜層復合的阻止鍍膜層氧化或侵蝕的塑料層，將此塑料層作為粘潔劑并加入調節色溫的顏料和紫外線吸收劑，直接與等離子體顯示板粘貼為一體。
8.如權利要求1～4之一所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于鍍膜層的表面電阻率≤1.5Ω/□。
9.如權利要求1～5之所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于濾光板是采用化學方法或物理方法處理的半鋼化化玻璃或鋼化玻璃。
10.如權利要求1～5之一所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于濾光板是采用聚甲基丙烯酸甲酯或聚酯或聚碳酸酯材料的基片。
11.如權利要求1～5之一所述的等離子體顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板，其特征在于在顯示器觀看面測量，濾光板的可見光透光率≥65％。
全文摘要
本發明提供了一種等離子體(PDP)顯示器的具有防電磁輻射及濾光功能的濾光板。包括透明樹脂基片或玻璃基片，采用連續磁控濺射的方法在基片的一面鍍上的有防電磁輻射及濾光功能的鍍膜層，與鍍膜層復合的阻止鍍膜層氧化或侵蝕的塑料膜層，與鍍膜層接觸的作為引出電極的金屬箔件，鍍膜層是由TiO
文檔編號H01J17/49GK1896781SQ20051002126
公開日2007年1月17日 申請日期2005年7月14日 優先權日2005年7月14日
發明者甘國工 申請人:甘國工