等离子（Plasma）是一种部分离子化气体，其成份包括大量中性气体原子和少量的阳离子及电子，因此我国台湾形象地将其称为电浆。在自然界中，如地球外围的电离层、太阳表面、或是宇宙气体中，皆存在着等离子，如太阳产生的等离子向宇宙发散出去形成太阳风，这些带电粒子被地球的磁场捕捉后在南北极和大气层中的气体分子相撞，形成极光。此外，若在真空室中通入气体至数十至数百毫托耳的压力，并于外部加入交直流电场，使气体被游离而形成一带正负电粒子的集合体，亦可生成等离子，在实际应用上大部分是利用高电场，提供足够的能量让原子或分子内部的电子脱离原子或分子的束缚。

真空室内的气体形成等离子态时，系统所存在的自由度很多，并有无数次碰撞在发生，包含了中性原子与中性原子之间、中性原子与离子间、中性原子与电子间、离子与离子以及离子与电子间的碰撞，使得等离子系统中不断重复着游离、激发、弛豫及结合等动作。而当原子在激发及弛豫动作时，将以发光的方式释放出能量，成为可用肉眼看到的等离子颜色。

在工业应用上，可利用其粒子的高热动能，以引发热和融合反应而产生能源；或利用外加电磁场控制粒子云动状态，来制造雷射或其他电磁波源，即各型原子、分子、离子、电子束。更可直接利用其间粒子的高能量与活泼化学性质从事化学合成、材料制造、表面处理等工业应用，为近世纪半导体材料制造中不可或缺的重要体系。等离子溅射镀膜、等离子化学气相沉积、等离子氧化、等离子及活化离子蚀刻、离子溅射等为几个著名例子。另一方面，亦可利用等离子系统中激态原子、分子、离子放射出的大量光子来制造各种光源，如激光、弧光灯，或缩小至微米尺度制造等离子显示器（Plasma Display Panel，PDP）等。

PDP原理

PDP是由近百万个胞元（cell）组成的，每一个胞元是由三个分别涂有红、蓝、绿三原色荧光粉的放电槽所构成，三色放电槽间以阻隔层间隔，以将三色区隔清楚而不至于色彩混浊而显示不清；而每一个放电槽中各有一对电极装置。

 其中，玻璃基板(Front Glass Substrate)所使用的玻璃为钠玻璃(soda lime glass)，这和我们的普通窗户相同的玻璃且价格便宜。PDP所使用的基板为高应变点(拐点)，所谓的应变点指的是玻璃本身并非均匀物质，且热传导方向不均匀，使得各方向的身长与收缩不一致而产生变形，此时的温度称为应变点。在PDP的制造过程中，因有摄氏500度以上的加热制程，因此使用高应变点的基板是必须的。

透明电极(扫描电极，Transparent Electrode)只有在AC型的PDP才有，所使用的材料为ITO膜(铟锡合金氧化膜和SnO2二氧化硅膜)，而为了只让特定的胞元发光，电极分为横向电极与纵向电极；只有两种电极都通过电流的胞元才会发光。

BUS辅助电极(Auxiliary Electrode)位于透明电极的下方，以辅助透明电极引发放电并附有降低透明电极的高线电阻之任务。为了避免造成发光的阻碍、造成亮度降低的事情发生，在必要的电阻条件下近可能的纤细，其宽度约50-200μm。

保护层(Protective Layer)成分为氧化镁，主要在防止电极的磨耗、产生放电电子、限制多余的放电电流、维持放电状态。

阻隔壁(Barrier Ribs)使用材料为玻璃浆料，其目的在确保微小的放电空间与防止三色荧光体的混合，其线宽在50μm之下。高度在150μm左右；阻隔壁的形状，在AC型为条状；在DC型为格子状，构造较为复杂。

荧光层的作用是实现人们可以看得见的发光及彩色化，所以一般将荧光体涂在阻隔壁与阻隔壁之间的平面及侧面上，不同的荧光体吸收紫外线后发出不同波长的色光。

可见，PDP发光原理和日光灯极为类似。在前后二片玻璃基板间注入惰性气体，通电施与电压使惰性气体解离（即等离子效应）而释放出紫外线光，紫外线光刺激荧光粉发出红蓝绿三原色的可见光，然后经由驱动IC控制电极电压大小调整等离子强弱来控制色彩。所以简单的说，一个等离子显示器可以说是数十万到数百万个红蓝绿荧光灯管所组成的聚合体。

PDP制造技术

PDP在1964年就由美国伊利诺大学Bitzer和Stottow两位教授研发成功，但是到了90年代后期才商品化，这主要是受限于阻隔壁材料、电极装置、驱动IC和半导体制程尚未解决微型化的技术瓶颈。胞元过大使得固定玻璃基板面积上可放入的Pixel太少，像素过低，可轻易的分辨出画面上一格一格的影像点，此缺点使PDP无法和技术已相当成熟的CRT-TV相抗衡。直到90年代晚期，通过日本厂商的技术发展，胞元微型化提高PDP的解析度，在大尺寸PDP面板上达到了消费者可接受的像素水准，这才真正找到了等离子显示器商品化的真正价值。

依据显示原理不同，PDP显示器有DC型和AC型两种。其中，AC型为主流产品，其制程主要可分为上板制造、下板制造、和封合组装等。

PDP的发光原理非常简单，制造原理也不复杂。但制造过程却耗时费功。从成本结构可以看到，玻璃基板成本仅占整段PDP面板模块成本的15%，而制造费就占了总成本的30%，主因则是来自于抽真空与灌惰性气体的程序：PDP上下两玻璃基板间的距离非常小，中间阻隔壁与前基板的距离更是狭窄，导致把数百万个极为微小的放电空间抽成真空再灌入惰气，使其均匀分布的过程十分耗时且困难，若无法藉由技术突破克服该制程上的障碍，即使扩厂增加生产线也无法得到规模经济的效益来降低成本。

除了制造费用高居不下外，电路材料比重高是造成PDP面板模块成本高的另一主因。PDP面板模块需要数量众多的胞元，每个胞元就有一对电极装置负责施加电压于惰性气体上，以目前主流1024×768像素的显示器来计算，大约需要470万余个电极装置；再者，愈大型的面板必须配合装置愈复杂的驱动IC，以控制像素内的电压转换，才能如期显现每一像素所应呈现的颜色。PDP电路材料成本昂贵即来自于此。

PDP技术瓶颈

目前PDP主流商品仍然停留在32~50吋这个市场区间。尺寸愈大，电路材料成本愈高、驱动IC愈多；厂商虽然可以通过改良驱动IC，让一个驱动IC控制较多的电极装置，但相对的，驱动IC将越来越复杂；驱动IC“质”与“量”之间难以平衡的关系限制了PDP往更大尺寸发展的可能性。在目前的技术水平之下，尺寸愈大抽灌气过程将更加困难与耗时，制造的时间成本无法降低，因此在制程技术尚未获得突破前，PDP往更大尺寸量产有其困难性。

PDP未能朝小尺寸发展的原因是材料微型化科技的局限。试假设一般消费者追求的是像素1024×768的显示器，目前的PDP厂商有能力在42吋的面板上置入如此多的Pixel并使其商品化；但若现在要使30吋的面板达到同一像素水准，表示每一个Pixel面积要缩小约50%，而Pixel内部阻隔层、电极装置的制造技术还未能达到微小体积的要求，目前只有极少数PDP厂有能力试产小尺寸PDP。此外，成本太高也使得小尺寸PDP尚未具有商品化的价值。所以PDP目前所能应用仅只于电视机显示器，不像LCD可应用范围远包括电脑屏幕、手机屏幕等。再加上其尺寸与价格限制，过去多区隔为商业广告用途电视，随近年来厂商内竞争增加，价格逐渐下降后才有机会进入家庭市场。