Insbesondere richtet sich die Erfindung auf die Herstellung von flachen Gas- entladungslampen, die für dielektrisch behinderte Entladungen ausgelegt sind, bei denen also zumindest die Elektroden einer Polarität durch eine dielektrische Schicht von dem Entladungsvolumen in dem Entladungsgefäß getrennt ist (dielektrische Barrieren-Entladungslampen).

Derartige Lampen eignen sich neben der Allgemeinbeleuchtung unter ande- rem auch zur Hinterleuchtung von Flüssigkristallanzeigen (LCD) sowie zu Dekorations-und Werbezwecken.

Stand der Technik Flache Gasentladungslampen des gattungsgemäßen Typs weisen ein Entla- dungsgefäß auf, welches durch eine Bodenplatte, eine Deckenplatte sowie einen dazwischen angeordneten Rahmen gebildet ist. Im übrigen wird hier die Technologie von flachen Gasentladungslampen für dielektrisch behin- derte Entladungen als Stand der Technik vorausgesetzt. Als Beispiel wird zudem verwiesen auf die Schrift W098/43277, deren Offenbarungsgehalt hinsichtlich der Lampentechnologie von flachen Gasentladungslampen für

dielektrisch behinderte Entladungen durch Inbezugnahme hiermit inbegrif- fen ist.

Aus der Schrift DE 19817 478 A1 ist eine flache Entladungslampe der gat- tungsgemäßen Art bekannt. Das Entladungsgefäß dieser Lampe umfaßt zwei zueinander parallele Platten, einen Rahmen sowie Abstandselemente, die die beiden Platten gegeneinander abstützen. Jedes Abstandselement besteht aus einer bei Fügetemperatur hochviskosen und einer niederviskosen Kompo- nente. Vor dem Zusammenfügen des Entladungsgefäßes ist die jeweilige vertikale Abmessung jedes Abstandselements größer als der vorgesehene Endabstand der beiden Platten. Die dadurch zunächst freigehaltene umlau- fende spaltartige Öffnung dient als Pump-bzw. Füllöffnung des Entla- dungsgefäßes. Die jeweils niederviskose Komponente jedes Abstandsele- ments gleicht beim Zusammenfügen des Entladungsgefäßes mögliche lokale Abweichungen der Abstände zwischen beiden Platten aus.

Darstellung der Erfindung Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Herstellungs- verfahren für Entladungsgefäße von Gasentladungslampen anzugeben.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des An- spruchs 1 gelöst.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Erfindungsgemäß wird bei der Herstellung zunächst zumindest zwischen einer der beiden Entladungsgefäß-Platten und dem Rahmen zumindest ein Zwischenraum als eine Pump-und Befüllöffnung offen gehalten. Nach dem Abpumpen von Spülgasen und möglichen flüchtigen Verunreinigungen so- wie dem anschließenden Befüllen mit dem oder den Füllgasen, beispielswei-

se Xenon, wird die Befüllöffnung dadurch beseitigt, daß zumindest ein Teil des Rahmens aufgeschmolzen wird. Außerdem ist zwischen Boden-und Deckenplatte mindestens ein Abstandselement angeordnet, beispielsweise in Form einer Kugel, Säule oder dergleichen. Die Abstandselemente werden während des zuvor beschriebenen Fügevorgangs nicht erweicht oder gar aufgeschmolzen sondern bleiben vielmehr hart. Auf diese Weise wird er- reicht, daß der Abstand zwischen Boden-und Deckenplatte durch die verti- kale Abmessung des bzw. jedes Abstandselements definiert ist.

Gegenüber dem Stand der Technik kann hier bei den Abstandselementen auf die niederviskose Komponente verzichtet werden. Das bedeutet insbesonde- re bei großflächigen Lampen bzw. Lampen mit relativ dünnen Gefäßplatten, die folglich aus Stabilitätsgründen relativ viele Abstandselemente benötigen, eine erhebliche Einsparung an Material und Fertigungsaufwand.

Üblicherweise werden die Entladungsgefäß-Einzelteile in einem Ofen gefügt.

Bei der Fügetemperatur, typisch einige Hundert Grad Celsius, beispielsweise ca. 500°C, erweicht dann erfindungsgemäß der Rahmen oder zumindest der dafür vorgesehene Teil des Rahmens, nicht aber die beiden Gefäßplatten und die Abstandselemente. Um dies zu erreichen, wird der Rahmen bzw. der für die Erweichung bestimmte Teil des Rahmens, der auch eine separate Glaslot- schicht oder lokale Erhöhung umfassen kann, aus einem Material mit einer bei der Fügetemperatur relativ niedrigen Viskosität, beispielsweise ca.

106 dPa s (Dezi-Pascal mal Sekunde) oder weniger, gewählt. Geeignet hierfür sind unter anderem Glaslote bzw. Sintergläser, beispielsweise aus Pb-Si-B-O, Bi-Si-B-O, Zn-Si-B-O, Zn-Bi-Si-B-O, Sn-Zn-P-O. Die beiden Gefäßplatten und die Abstandselemente sowie gegebenenfalls der restliche Rahmenteil werden hingegen aus einem Material mit einer bei der Fügetemperatur relativ hohen Viskosität, beispielsweise ca. 101° dPa s oder mehr, gewählt. Geeignet hierfür sind unter anderem Weichgläser sowie kristallisierte Glaslote bzw. Kompo-

sitlote und stabile Glaslo e mit hohem Erweichungspunkt, z. B. Bi-Si-B-O, Sn- Zn-P-O, Zn-B-Si-O, Pb-B-Si 0 und Zn-Bi-Si-B-O.

Die Befüllöffnung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß die Höhe der Abstandselemente größer gewählt wird als die Höhe des gleich- mäßig umlaufenden Rahmens. Dadurch entsteht ein Spalt zwischen dem Rahmen und einer der beiden Platten. Nach dem Befüllen wird der Spalt durch Erweichen bzw. Aufschmelzen des Rahmens geschlossen. Sofern der Rahmen mit der oberen Deckenplatte verbunden ist, d. h. der Spalt zwischen Bodenplatte und Rahmen ist, wird der Vorgang des Schließens durch die Gravitationskräfte unterstützt, so daß sich auf diese Weise auch relativ große Spalte zuverlässig verschließen lassen. Weitere Details hierzu finden sich in der Beschreibung zu den Ausführungsbeispielen.

Alternativ kann die Befüllöffnung dadurch realisiert werden, daß eine Dicht- fläche zwischen einer der Gefäßplatten und dem Rahmen Unebenheiten aufweist. Beispielsweise kann die Dichtfläche gewellt oder zumindest an ei- nem ausgezeichneten Punkt erhöht werden. Für die Erhöhungen kommen beispielsweise vorgefertigte Sinterglasteile in Betracht, die auf dem Rahmen angeordnet werden. Alternativ können die Erhöhungen auch mit dem restli- chen Teil des Rahmens einstückig ausgeführt sein. Beispielsweise können die Erhöhungen auch dadurch realisiert werden, daß der Rahmen aus Einzeltei- len zusammengesetzt wird, indem die Fügestellen der Einzelteile zuvor auf- geschmolzen werden, beispielsweise mittels Laser. Die Erhöhungen entste- hen dann aus dem aufgeschmolzenen Material beim Fügen der Rahmen- Einzelteile.

Beschreibung der Zeichnungen Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele konkreter erläutert, wobei die hierbei offenbarten Merkmale auch einzeln

oder in anderen als den dargestellten Kombinationen erfindungswesentlich sein können. Es zeigen : Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines Flachstrahler- Entladungsgefäßes vor dem erfindungsgemäßen Verschließen nach einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, Figur 2 eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbei- spiels der Erfindung, Figur 3a eine schematische Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung, Figur 3b eine Draufsicht des Ausführungsbeispiels von Figur 3a entlang der Linie AB, Figur 3c eine Ansicht des Ausführungsbeispiel von Figur 3a in Blickrich- tung C, Figur 4 eine schematische Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Das erste Ausführungsbeispiel in Figur 1 weist eine Bodenplatte 1 und Dek- kenplatte 2 sowie einen Rahmen 3 aus Weichglas auf. Der Rahmen 3 kann mit der Bodenplatte 1 in verschiedener Art und Weise verbunden sein oder mit ihr einstückig ausgeführt sein. Insbesondere könnte er auch durch Glas- aufschmelzen infolge Lichteinstrahlung (Fügen mittels Laserstrahlung) mit der Bodenplatte 1 gefügt sein. Das resultierende Entladungsgefäß hat einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt sowie einen (nicht dargestellten) rechteckigen Grundriß. Es dient zur Herstellung eines Flachstrahlers mit dielektrisch behinderten Entladungen zur Hinterleuchtung eines Flachbild- schirms oder auch für die Allgemeinbeleuchtung. Dementsprechend sind auf

der in der Figur oben liegenden Seite der Bodenplatte 1 innerhalb des Rah- mens 3 Elektrodenstreifen aufgedruckt, wobei ein Teil der Elektroden mit einer dielektrischen Schicht bedeckt ist. Diese Einzelheiten sind hier nicht von weiterem Interesse und daher nicht dargestellt. Es wird der Offenba- rungsgehalt der bereits zitierten W098/43277 in Bezug genommen.

Das Ausführungsbeispiel in Figur 1 dient jedoch zur Illustration der Verbin- dung der Deckenplatte 2 mit dem Rahmen 3. Hierzu ist auf den Rahmen 3 eine Glaslotschicht mit Oberseite 4 aufgelegt, die in den Ecken des Entla- dungsgefäßes mit kleinen Säulen 5 aus Sinterglas lokal erhöht ist. Die Dek- kenplatte 2 liegt im übrigen Bereich mit einem der Höhendifferenz zwischen den Säulen 5 und der restlichen Auflage 3 entsprechenden Abstand über der Oberseite 4 der Auflage, also der Dichtfläche.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind in allen vier Ecken eines im Grundriß rechteckigen Flachstrahler-Entladungsgefäßes Säulen 5 vorgesehen. Dement- sprechend ergeben sich zwischen der Dichtfläche 4 und der Deckenplatte 2 vier Zwischenräume 6, jeweils zu einer Seite des rechteckigen Grundrisses hin. Je nach Anforderungen an den Leitungsquerschnitt zum Auspumpen und Befüllen des Entladungsgefäßes können die Säulen 5 in der Höhe ange- paßt werden.

Auf der Bodenplatte 1 sind vier (sichtbar sind nur zwei) säulenartige Ab- standselemente 7 aus Weichglas hochkant und in gleichmäßigem gegenseiti- gen Abstand angeordnet.

Das Fügen der vorbeschriebenen Einzelteile zum Entladungsgefäß erfolgt nach dem Befüllen mit dem Füllgas-hier Xenon-durch Erwärmen in ei- nem Ofen (nicht dargestellt). Die Temperatur in dem Ofen wird soweit er- höht, daß das Glaslot 4 und die Sinterglas-Saulen 5 erweichen, d. h. eine Vis- kosität von typisch unter 106 dPa s annehmen. Dadurch sinkt die Decken-

platte 2 auf die Dichtfläche 4 des Rahmens 3 bzw. die Abstandselemente 7 ab. Auf diese Weise wird ein inniges Verschließen des Entladungsgefäßes über den gesamten oberen Umfang des Rahmens 3, also über die gesamte Dichtfläche4, erzielt. Dazu sind typischerweise Temperaturen von 520°C notwendig. Der Abstand zwischen Deckenplatte 2 und Bodenplatte 1 resul- tiert dabei aus der Höhe der harten Abstandselemente 7, deren Viskosität bei Fügetemperatur typischerweise mehr als 1010 dPa s beträgt.

Diese Ausführungsform wird vorzugsweise für Rahmenhöhen ab ca. 3 mm eingesetzt. Vorteilhaft ist außerdem, daß sich die Größe der Pump-bzw. Be- füllöffnung 6 anhand der Höhe der Säulen 5 relativ einfach beeinflussen läßt.

In einer Variante (nicht dargestellt) wird der Rahmen aus mindestens zwei Einzelteilen aus kristallisiertem Glaslot oder Kompositlot, beispielsweise Bi- Si-B-O, Sn-Zn-P-O, Zn-B-Si-O oder Zn-Bi-Si-B-O in einer Ebene zusammen- gesetzt. Dazu werden die Rahmen-Einzelteile mittels Sinterglasteilen, z. B. aus Pb-Si-B-O, Sn-Zn-P-O, Bi-B-Si-O oder Zn-Si-B-O, vakuumdicht ver- schmolzen. Die Sinterglasteile werden gezielt höher als die Rahmen- Einzelteile gewählt. Aus den so erzeugten Erhöhungen des Rahmens resul- tieren Zwischenräume zum Befüllen, vergleichbar zu dem vorstehenden Ausführungsbeispiel. Die Rahmen-Einzelteile werden an ihren Dichtflächen mit einer Sinterglasschicht versehen. Bei der Fügetemperatur während des Fügevorgangs im Ofen bleiben die Rahmen-Einzelteile, die beiden Platten sowie die Abstandselemente hart, wohingegen die Sinterglasschicht und die Sinterglasteile erweichen. Dadurch sinkt die Deckenplatte auf die geeignet dimensionierten Abstandselemente ab derart, daß sich die Befüllöffnung ver- schließt, indem sich Rahmen und Gefäßplatte miteinander verbinden.

Diese Variante wird ebenfalls vorzugsweise für Rahmen mit Höhen ab ca.

3 mm eingesetzt. Außerdem ist dieser aus mehreren Einzelteilen bestehende Rahmen kostengünstiger als ein einteiliger Rahmen.

Ein weiteres Ausführun rsbeispiel, betreffend einen Flachstrahler der im er- sten Ausführungsbeispiel erwähnten Art, zeigt Figur 2. Hierbei besteht ein Rahmen 8 zwischen der Bodenplatte 1 und der Deckenplatte 2 aus Glaslot (jedenfalls zumindest im oberen Bereich). Der obere Bereich des Rahmens 8 und die darauf liegende Dichtfläche 4'sind gewellt, so daß die Deckenplatte 2 an dem Rahmen 8 an einer größeren Zahl von Stellen anliegt, zwischen de- nen jeweils einzelne Befüllöffnungen 9-den Tälern der Welligkeit entspre- chend-auftreten. Durch Erweichen bzw. Aufschmelzen zumindest des obe- ren Bereichs des Rahmens 8, insbesondere im Bereich der Berge der Wellig- keit, sinkt auch hier die Deckenplatte 2 flächig auf die Dichtfläche 13'ab und verschließt somit das Entladungsgefäß. Der gewünschte Abstand zwischen Deckenplatte 2 und Bodenplatte 1 wird auch hier durch die entsprechend gewählte Höhe der bei Fügetemperatur noch ausreichend harten Abstands- elemente 7 realisiert.

Ein Vorteil während der Fertigung ist die stabilere Lage der Deckenplatte aufgrund der zahlreichen Kontaktstellen (Wellenberge). Zudem läßt sich da- durch ein gleichmäßigeres Absenken der Deckenplatte während der Fü- gephase erzielen. Die Gefahr des Verschiebens oder Wegrutschens der Dek- kenplatte ist dabei deutlich reduziert. Nachteilig ist allerdings die erforderli- che relativ hohe Präzision bei der Herstellung des Rahmens.

Die Figuren 3a, 3b, 3c zeigen eine schematisierte Seitenansicht, eine Drauf- sicht entlang der Linie AB bzw. eine Ansicht in Blickrichtung C eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Hierbei besteht ein Rahmen zwischen der Bodenplatte 1 und der Deckenplatte 2 aus vier geraden Einzelteilen 10a- 10d aus Glaslot. Die ersten beiden Rahmeneinzelteile 10a, 10b sind unmittel- bar auf der Bodenplatte 1 parallel zueinander angeordnet (erste Schicht). Die beiden restlichen Rahmeneinzelteile 10c und 10d sind jeweils rechtwinklig dazu und auf je ein Ende der beiden ersten Rahmeneinzelteile 10a, 10b auf-

gesetzt (zweite Schicht). Auf diese Weise ist die Deckenplatte 2 zunächst im Abstand der doppelten Höhe jedes Einzelteils 10a-10d zu der Bodenplatte 1 angeordnet. Als Befiillöffnungen fungieren hier die vier Lücken 11a-lld- zwei in jeder der beiden Schichten-, die durch das um 90°-verdrehte"Auf- schichten"der zwei mal zwei Rahmeneinzelteile 10a, 10b bzw. 10c, 10d ent- stehen.

Auf der Bodenplatte 1 sind fünf säulenartige Abstandselemente 12 hochkant und in gleichmäßigem gegenseitigen Abstand angeordnet. Der Querschnitt jedes Abstandselementes 12 hat die Form eines Kreuzes. Vor dem Hinter- grund einer möglichst geringen Sichtbarkeit der Abstandselemente 12 beim Betrachten der leuchtenden Deckenplatte 2 hat sich diese Form als geeignet erwiesen.

Das Fügen der vorbeschriebenen Einzelteile zum Entladungsgefäß erfolgt analog zu der oben beschriebenen Weise durch Erwärmen in einem Ofen (nicht dargestellt). Beim Erweichen bzw. Aufschmelzen der Rahmeneinzel- teile 10a-10d sinken die beiden oberen Rahmeneinzelteile 10c, 10d ein- schließlich der Deckenplatte 2 ab und verschließen somit das Entladungsge- fäß. Der gewünschte Abstand zwischen Deckenplatte 2 und Bodenplatte 1 wird wiederum durch die entsprechend gewählte Höhe der bei Fügetempe- ratur noch ausreichend harten Abstandselemente 12 realisiert.

Vorteilhaft ist, daß die Einzelteile vorkonfektioniert werden können. Außer- dem können dafür porenfreie Glaskörper mit folglich verringerter Ausga- sung währen der Fügephase verwendet werden. Dadurch kann eine bessere Gasreinheit innerhalb des verschlossenen Entladungsgefäßes erreicht wer- den. Nachteilig ist die relativ aufwendige Positionierung der Rahmeneinzel- teile. Außerdem sind die Befüllöffnungen auf die Höhe der Rahmeneinzel- teile begrenzt.

Das in Figur 4 schematisiert dargestellte vierte Ausführungsbeispiel weist eine Bodenplatte 1 und eine Deckenplatte 2 aus Weichglas auf. Auf der Bo- denplatte 1 sind fünf (sichtbar sind nur drei) säulenartige Abstandselemen- te 7 aus Weichglas hochkant angeordnet. Auf den Abstandselementen 7 ruht die Deckenplatte 2. Zwischen Bodenplatte 1 und Deckenplatte 2 ist ein mit der Deckenplatte 2 verbundener Rahmen 13 angeordnet. Dessen Höhe ist gezielt derart gewählt, daß zunächst noch ein als Befüllöffnung fungierender Spalt 14 zwischen Rahmen 13 und Bodenplatte 1 verbleibt. Der Rahmen 13 besteht aus Glaslot.

Nach dem Befüllen wird das Entladungsgefäß in einem Ofen durch Erwär- men gasdicht verschlossen. Dabei sackt der erweichte Rahmen 13 bis zur Bo- denplatte 1 ab, wodurch diese mit dem Rahmen 13 verbunden wird.

Nach kontrolliertem Abkühlen (zur Vermeidung von Spannungen) ist das Entladungsgefäß für die weitere Verwendung geeignet.

Diese Ausführungsform wird vorzugsweise für Rahmenhöhen bis ca. 3 mm eingesetzt. Dabei handelt es sich um ein relativ kostengünstiges Verfahren.

So kann der Rahmen in zunächst pastöser Form, beispielsweise mittels eines sogenannten Dispensers, direkt auf die Deckenplatte aufgetragen werden.

Dabei ist der Rahmen frei formbar. Zudem können unterschiedliche Rah- menkonturen, z. B. rund oder eckig, realisiert werden. Nachteilig ist aller- dings die üblicherweise erhöhte Ausgasung der Rahmenpaste während des Fügeprozesses. Dadurch verschlechtert sich möglicherweise die Gasreinheit.

Außerdem ist während des Fügeprozesses eine relativ exakte Temperatur- führung erforderlich.