CN101496127A - 等离子体显示面板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明，第一，通过改良保护层，实现低电压下的良好的驱动，同时解决“放电延迟”和“放电延迟对温度的依赖性”两个问题。又，第二，除了解决上述各课题外，通过抑制“放电延迟对空间电荷的依赖性”，提供能发挥优异的显示性能的等离子体显示面板。为此，在本发明中，准备纯度为99.95％以上的醇镁(Mg(OR)2)或乙酰丙酮镁，在该水溶液中添加少量酸，加水使其分解，制作作为氧化镁前体的氢氧化镁凝胶。将其在空气中以700℃以上的温度烧结，制作包含具有由(100)面、(110)面、(111)面包围的具有NaCl结晶结构的氧化镁微粒(16a～16d)的粉末。然后，将其涂布于电介质层(7)或表面层(8)上，形成氧化镁微粒群(16)。

Description

等离子体显示面板及其制造方法

技术领域

本发明涉及等离子体显示面板及其制造方法，特别是涉及用改良的保护层覆盖电介质层的等离子体显示面板及其制造方法。

背景技术

等离子体显示面板(以下简称PDP)是利用来自气体放电的辐射的平面显示装置。容易实现高速显示和大型化，在图像显示装置和宣传显示装置等领域得到广泛应用。PDP中有直流型(DC型)和交流型(AC型)，而面放电型AC型PDP在寿命特性和大型化方面具有特别高的技术优势，已经实现商品化。

图10是作为一般的AC型PDP的放电单位的放电单元的结构的示意图。该图10所示的PDP1x是将前面板2和后面板9贴合形成的。前面板2是跨越多对将扫描电极5和维持电极4作为一对的显示电极对6地配设在前面板玻璃3的一个面上，覆盖着该显示电极对6依序叠层电介质层7和保护层8。扫描电极5、维持电极4是分别将透明电极51、41和总线52、42叠层构成的。

电介质层7由玻璃软化点为550℃～600℃左右范围的低熔点玻璃形成，具有AC型PDP特有的电流限制功能。

表面层8具有保护上述电介质层7和显示电极对6使其不受等离子体放电的离子的轰击，同时高效率发射二次电子，使放电开始低压降低的作用。通常该表面层8使用二次电子发射特性、耐溅射性、光学透明性优异的氧化镁(MgO)，用真空蒸镀方法(专利文献1、2)或印刷方法(专利文献3)形成厚度0.5微米～1微米左右的膜。还有，与表面层8相同的结构除了保护电介质层7和显示电极对6外，也作为以确保二次电子发射特性为目的的保护层设置。

另一方面，后面板9是在后面板玻璃10上并设写入图像数据用的多个数据(地址)电极11，而且使其与所述前面板2的显示电极对6在正交方向上交叉。在后面板玻璃10上，以覆盖着数据电极11的方式配设低熔点玻璃构成的电介质层12。在电介质层12中与相邻的放电单元(图示省略)的边界上，将“井”字形桁架等的图案部1231、1232组合，形成由低熔点玻璃构成的规定高度的隔板(凸棱)13，以划分放电空间15。电介质层12表面与隔板13的侧面上，形成涂布和烧结R、G、B各色荧光体墨水形成的荧光体层14(荧光体层14R、14G、14B)。

前面板2和后面板9配置为使显示电极对6与数据电极11隔着放电空间15相互正交，其各周围被密封。这时在内部密封的放电空间15封入约数十kPa的压力的作为放电气体的Xe-Ne或Xe-He等稀有气体。以上构成PDP1x。

为了用PDP进行图像显示，采用将一帧图像分割为多个子场(S.F.)的灰度表现方式(例如场内时分割显示方式)。

但是，近年来，电气化产品希望以低功率驱动，对于PDP也有同样的要求。在高精细度的PDP中，放电单元微细化，放电单元数目也增加，因此为了提高写入放电的可靠性就发生了工作电压变高的问题。

在这里，在已有的PDP中，存在如下所述几个问题。

第1个问题是，对显示电极对施加脉冲时，从脉冲上升到放电开始的“放电延迟”明显化的问题。在包括PDP的近年来的显示器领域中，有像素高精细化、扫描线数增加的趋向。例如全高清晰度电视机的情况下，与已有的NTSC制式的TV相比，扫描线的数目为其两倍以上。如果这样实现PDP的高精细化，则伴随着的是高速驱动的要求。为了高速驱动，需要使在写入期间施加的数据脉冲的脉冲宽度减小。因此，一旦将数据脉冲减小，则在脉冲宽度内结束放电的概略减小、放电延迟的问题变大。因此，发生本来应该点亮的单元不能写入，存在产生不点亮的单元的不良情况。

第2个问题是，放电气体中的Xe气体的浓度一旦高浓度化，存在放电延迟对温度的依赖性也变大的问题。也就是说，在大量使用Xe气体的情况下，特别是在低温区，对温度的依赖性更大，放电延迟的发生更加显著。这个问题实际上在PDP驱动的初期等是重要的问题。

第3个问题是，随着上述放电气体中Xe气体的高浓度化，也有放电延迟对维持脉冲数的依赖性(放电延迟对空间电荷的依赖性)增大的问题。这是在脉冲数目少的情况下放电延迟的发生率增大的问题，例如子场中的维持脉冲数如果比较少，则放电延迟频繁发生。

作为这些问题的对策，使氧化镁保护层的结晶结构改变，或者在氧化镁中添加铁、铬及钒或着是硅、铝，可以谋求氧化镁的改良。

又，在专利文献5，公开了在电介质层上，或在用真空蒸镀方法或溅射成膜法成膜的氧化镁膜上，用气相法形成可望对放电延迟有改善效果的氧化镁保护层，或在电介质层上涂布用气相法制作的氧化镁粉末的结构。

又，如专利文献6所述，使在氧化镁保护层中添加的Si量最佳化，或如专利文献7所述，对氧化镁保护层加入添加材料Si，而且同时添加Fe、Ca、Al、Ni、K中的任意一种，利用这样的结构试图改善放电延迟与温度的依赖性(特别是低温区域的放电延迟)。

专利文献1：日本特开平5-234519号公报

专利文献2：日本特开平8-287833号公报

专利文献3：日本特开平7-296718号公报

专利文献4：日本特开平10-125237号公报

专利文献5：日本特开2006-54158号公报

专利文献6：日本特开2004-134407号公报

专利文献7：日本特开2004-273452号公报

发明内容

但是，采用上述任何一种已有技术，在当前的情况下，也难以同时解决“放电延迟”的发生、使用Xe气体的情况下发生的放电延迟对温度的依赖性(特别是低温区域的放电延迟)的改善、对维持脉冲数的依赖性(放电延迟对空间电荷的依赖性)的改善等诸多问题。

这样，在当前的PDP的情况下，还留下一些需要改善的空间。

本发明是鉴于上述存在问题而作出的，其目的在于通过改善保护层，解决“放电延迟”以及“放电延迟对温度的依赖性”这两个问题。

又，除此以外，其目的还在于，在解决上述各存在问题的基础上，通过抑制“放电延迟对空间电荷的依赖性”，提供能够发挥优异的显示性能的等离子体显示面板。

为了解决上述存在问题，本发明是一种等离子体显示面板，形成有电极和电介质层的第1基板隔着放电空间与第2基板相对配置，该第1和第2两个基板的周围被密封，在所述电介质层的放电空间一侧，配设具有由(100)面、(110)面、(111)面包围的结晶结构的氧化镁微粒群。

在这里，氧化镁微粒群也可以直接配设于电介质层的放电空间一侧的表面上。又可以形成这样的结构，即在电介质层的放电空间一侧设置包含氧化镁、氧化钙、氧化钡、氧化锶一群中选择出的至少一种金属氧化物的表面层，氧化镁微粒群配设于所述表面层的放电空间一侧的表面上。此外，氧化镁微粒群也可以部分埋入表面层的表面。

又，氧化镁微粒群包含具有六面体结构，而且具有至少一个截顶面(truncated surface)和至少一个倾斜面(oblique surface)的微粒。在这种情况下，所述微粒可以是这样的结构，即其主要面具有(100)面，截顶面具有(111)面，倾斜面具有(110)面。

又，氧化镁微粒群包含具有8面体结构，而且具有至少一个截顶面和至少一个倾斜面的微粒。在这种情况下，所述微粒可以是这样的结构，即其主要面具有(111)面，截顶面具有(100)面，倾斜面具有(110)面。

又，氧化镁微粒群包含为NaCl结晶结构的、而且具有相当于(100)面的6个面、相当于(110)面的12个面、以及相当于(111)面的8个面的26面体微粒。在这种情况下，所述26面体结构的微粒具有如下所述结构，即其主要面具有(111)面，倾斜面具有(110)面，截顶面具有(100)面。

还有，最好是氧化镁微粒群采用氧化镁前体的烧结生成物。而且氧化镁微粒群的粒径为300nm以上。而且，本发明的等离子体显示面板的制造方法，具有在配设有电极的第1基板上形成电介质层的电介质形成工序、以及在第1基板的配设所述电介质层的一侧配设氧化镁微粒的氧化镁微粒配设工序，在氧化镁微粒配设工序中，将从醇镁、氯化镁、硝酸镁、乙酰丙酮镁(acetylacetone of magnesium)中选出的一种以上化合物用酸或碱加水分解得到的氢氧化镁烧结，配设由此得到的氧化镁微粒。

又，本发明的等离子体显示面板的制造方法，具有在配设有电极的第1基板上形成电介质层的电介质形成工序、以及在第1基板的配设所述电介质层的一侧配设氧化镁微粒的氧化镁微粒配设工序，在氧化镁微粒配设工序中，将从醇镁、乙酰丙酮镁、硝酸镁、氢氧化镁、碳酸镁、氯化镁、硫酸镁、草酸镁、醋酸镁中选出的一种以上化合物烧结，配设由此得到的氧化镁微粒。

在这里，也可以在电介质形成工序与氧化镁配设工序之间具有在所述电介质层上形成保护层的保护层形成工序，在氧化镁配设工序中，在保护层表面配设氧化镁微粒。又，在氧化镁微粒配设工序中使用的氧化镁微粒可以采用在700℃以上2000℃以下的温度范围烧结的微粒。

如果采用上述本发明，氧化镁粉末具有如下所述特征，即该氧化镁粉末包含具有(100)面、(110)面、(111)面(以下称为「特定的3种取向面」)的晶面的氧化镁微粒。

在这里，(100)面是表面自由能低的晶面，因此在低温和常温以上的高温的广大的温度区域不容易吸附杂质气体(水、烃、二氧化碳等)，特别是在杂质气体的吸附造成的影响大的低温区域也具有稳定的电子发射特性。而(110)面在从低温到高温的温度区域能够发挥良好的二次电子发射特性，除此以外也具有改善放电延迟对空间电荷的依赖性的效果。而(111)面电子发射量大，在常温以上的温度范围具有良好的电子发射特性。

因此，在本发明中，将上述特定的3种取向面包围的氧化镁微粒配设于电介质层的放电空间一侧，以此相乘性地发挥各晶面的特性，在从低温到常温以上的广大范围实现电子发射。从而，如果采用本发明的PDP，可以期待能够在广大的温度范围抑制“放电延迟”，同时抑制“放电延迟对温度的依赖性”以及“放电延迟对空间电荷的依赖性”，发挥更好的图像形显示性能。

附图说明

图1是表示本发明实施形态1的PDP的结构的剖面图。

图2是表示各电极与驱动器的关系的示意图。

图3表示PDP的驱动波形例。

图4是表示各实施形态的PDP的保护层周边的结构的示意性部分放大图。

图5表示氧化镁微粒的形状。

图6表示氧化镁微粒的变化的形状。

图7是表示本发明实施形态2的PDP的结构的剖面图。

图8是表示氧化镁微粒的形状的照片。

图9是表示氧化镁微粒的CL的测定波形的曲线图。

图10是表示已有的一般的PDP的结构的组图。

符号说明

1、1a、1x  PDP

2  前面板

3  前面板玻璃

4  维持电极

5  扫描电极

6  显示电极对

7、12  电介质层

8  表面层

9  后面板

10  后面板玻璃

11  数据(地址)电极

13  隔板

14  荧光体层

15  放电空间

16a  具有特定的两种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒

16b  具有特定的两种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒

16c  具有特定的三种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒

16d  具有特定的三种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒

16a1、16a2  具有特定的两种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒的变化

16b1、16b2  具有特定的两种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒的变化

16c1  具有特定的三种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒的变化

16d1  具有特定的三种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒的变化

16  氧化镁微粒群

17  保护层

具体实施方式

下面对本发明的实施形态和实施例进行说明，当然本发明不限于这些形式，在不超出本发明的技术范围的范围内可以在适当变更后实施。

实施形态1

PDP的结构例

图1是本发明实施形态1的PDP1的沿xz平面的示意剖面图。该PDP1除了保护层周边的结构外，总体说来与以往的结构(上述图10)相同。

PDP1在这里采用42英寸级的NTSC规格的例子的AC型，但是本发明当然也可以使用于XGA和SXGA等其他规格的例子。具有HD(高清晰)以上的分辨率的高精细PDP，以例如下述规格为例。面板尺寸为37、42、50英寸的各种尺寸的情况下，依序可以设定为1024×720(像素数)、1024×768(像素数)、1366×768(像素数)。此外，还可以包含比该HD面板更高分辨率的面板。作为具有HD以上的分辨率的面板可以包含具备1920×1080(像素数)的全HD面板。

如图1所示，PDP1的结构大体分为将主面相互对置配设第1基板(前面板2)以及第2基板(后面板9)。

作为前面板2的基板的前面板玻璃3上，形成多对在其一主面上保持规定的放电间隙(75微米)配设的成对的显示电极对6(扫描电极5、维持电极4)。各显示电极对6在氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO₂)等透明导电材料构成的带状透明电极51、41(厚度0.1微米、宽大150微米)上叠层银厚膜(厚度2微米～10微米)、铝薄膜(厚度0.1微米～1微米)或Cr/Cu/Cr叠层薄膜(厚度0.1微米～1微米)等构成的总线52、42(厚度7微米、宽度95微米)。借助于该总线52、42，使透明电极51、41的薄片电阻下降。

在这里，所谓厚膜是指涂布包含导电性材料的导电膏等之后进行烧结形成的，利用各种厚膜法形成的膜。又，所谓薄膜是指利用包含溅射方法、离子镀方法、电子束蒸镀法等的真空工艺的各种薄膜法形成的膜。

在配设显示电极对6的前面板玻璃3上，在其整个主面，利用网板印刷方法等形成以氧化铅(PbO)、三氧化二铋(Bi₂O₃)或氧化磷(PO₄)为主成分的低熔点玻璃(厚度35微米)的电介质层7。

电介质层7具有AC型PDP特有的电流限制功能，与DC型PDP相比是实现长寿命化的要素。

在电介质层7的放电空间一侧的面上，配设膜厚约1微米的表面层8和配设于该表面层8的表面的氧化镁微粒群16。借助于该表面层8以及氧化镁微粒群16的组合，构成电介质层7的保护层17。

表面层8是为了保护电介质层7免受放电时的离子轰击，降低放电开始电压的目的而配设的薄膜，由耐溅射和二次电子发射系数γ优异的氧化镁材料构成。该材料还具有良好的光学透明性和电绝缘性。另一方面，氧化镁微粒群16，如图5(a)～(d)所示，由具有(100)面以及(111)面构成的特定的两种取向面、或(100)面、(110)面、(111)面构成的特定的三种取向面包围的结晶结构的各种氧化镁微粒16a～16d构成。对该氧化镁微粒群16将在下面详细叙述。

还有，在图1中，为了说明将配设于表面层8的表面的氧化镁微粒群16放大表示。

在作为后面板9的基板的厚面板玻璃10上，在其一主面形成由银厚膜(厚度2微米～10微米)、铝薄膜(厚度0.1微米～1微米)或Cr/Cu/Cr叠层薄膜(厚度0.1微米～1微米)等中的任意一种构成的数据电极11，该电极11宽度为100微米，以x方向为长边方向，在y方向上以一定间隔(360微米)呈带状并排配设。然后，在后面板玻璃9的整个面上，包围着各数据电极11配设厚度30微米的电介质层12。

在电介质层12上还对应于相邻的数据电极11的间隙配设“井”字形桁架状的隔板13(高度约为110微米，宽度为40微米)，通过区隔放电单元，起着防止发生误放电和光学性串扰的作用。

相邻的两个隔板13的侧面与其间的电介质层12的面上，形成与彩色显示用的红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)各颜色对应的荧光体层14。还有，电介质层12并不是必须具有的，也可以直接用荧光体层14内包数据电极11。

前面板2与后面板9相对配置并且使得数据电极11的长边方向与显示电极对6的长边方向正交，两面板2、9的外周边缘部用玻璃料(frit)密封。在两面板2、9之间以规定的压力封入包含He、Xe、Ne等惰性气体构成的放电气体。

隔板13之间是放电空间15，相邻的一对显示电极对6和一个数据电极11夹着放电空间交叉的区域与涉及图像显示的放电单元(也称为“子像素”)对应。放电单元间距为x方向675微米，y方向300微米。对应于相邻的RGB各色的三个放电单元构成一个像素(675微米×900微米)。

各扫描电极5、维持电极4、以及数据电极11上，如图2所示，在面板外部，作为驱动电路，分别连接扫描电极驱动器111、维持电极驱动器112、数据电极驱动器113。

(PDP的驱动例)

上述结构的PDP1在驱动时借助于包含各驱动器111～113的公知的驱动电路(未图示)，在各显示电极对6的间隙上施加数十kHz～数百kHz的AC电压。借助于此，使得在任意放电单元内发生放电，包含激发的Xe原子产生的波长147nm为主体的谐振线和激发的Xe分子产生的波长172nm为主体的分子射线的紫外线(图1的虚线和箭头)照射于荧光体层14。荧光体层14受到激发产生可见光。然后，该可见光透过前面板2在前面发光。

作为这种驱动方法的一个例子，采用场内时分灰度显示方式。该方式将显示的场分为多个子场(S.F.)，再将各子场分为多个期间。一个子场再分割为(1)使全部放电单元为初始化状态的初始化期间、(2)对各放电单元进行寻址，将与输入数据对应的显示状态有选择地输入各放电单元的写入期间、(3)使处于显示状态的放电单元发光显示的维持期间、(4)消除由于维持放电形成的壁电荷的消除期间这四个期间。

在各子场中，在初始化期间将整个画面的壁电荷用初始化脉冲复位后，在写入期间进行只使应该点亮的放电单元积蓄壁电荷的写入放电，在其后的放电维持期间对所有的放电单元一齐施加交流电压(维持电压)，以此在一定时间维持放电以进行发光显示。

在这里，图3是场中的第m号子场的驱动波形例。如图3所示，对各子场分别分配初始化期间、寻址期间、维持期间、消除期间。

所谓初始化期间是为了防止其以前放电单元点亮产生的影响(积蓄的壁电荷造成的影响)而对整个画面进行壁电荷消除(初始化放电)工作的期间。图3所示的驱动波形的例子中，对扫描电极5施加比数据电极11与维持电极4高的电压(初始化脉冲)，使放电单元内的气体放电。以此发生的电荷积蓄于放电单元的壁面上，抵消数据电极11、扫描电极5以及维持电极4之间的电位差，因此在扫描电极5附近的表面层8和氧化镁微粒群16的表面上积蓄了作为壁电荷的负电荷。又，在数据电极11附近的荧光体层14表面和维持电极4附近的表面层8和氧化镁微粒群16的表面上积蓄了作为壁电荷的正电荷。利用该壁电荷，在扫描电极5-数据电极11之间、扫描电极4-维持电极4之间产生规定值的壁电位。

寻址期间(写入期间)是进行根据分割为子场的图像信号选择的放电单元的寻址(点亮/不点亮的设定)的期间。在该期间，使放电单元点亮的情况下，在扫描电极5上施加比数据电极11和扫描电极4低的电压(扫描脉冲)。也就是说，在扫描电极5-数据电极11上，在与所述壁电位相同的方向上施加电压，同时在扫描电极5-维持电极4之间，在与壁电位相同的方向上施加数据脉冲，使其发生寻址放电(写入放电)。借助于此，在荧光体层14表面、维持电极4附近的表面层8、以及氧化镁微粒群16的表面上积蓄负电荷，在扫描电极5附近的表面层8和氧化镁微粒群16的表面上积蓄作为壁电荷的正电荷。用以上所述方法在维持电极4-扫描电极5之间产生规定值的壁电位。

维持期间是为了确保与灰度对应的辉度，将利用写入放电设定的点亮状态扩大，维持放电的期间。在这里，在存在所述壁电荷的放电单元，以互不相同的相位在一对扫描电极5和维持电极4的各个上分别施加维持放电用的电压脉冲(例如约200V的方波电压)。借助于此，每当电压极性发生变化，就使写入显示状态的放电单元发生脉冲放电。

借助于该维持放电，放电空间中的激发的Xe原子发射147nm的谐振线，激发的Xe分子发射173nm为主体的分子光线。该谐振线、分子光线照射于荧光体层14表面，形成可见光引起的显示发光。然后，借助于RGB各色的以子场为单位的组合，实现多颜色、多灰度的显示。还有，在表面层8中没有写入壁电荷的非放电单元中，不发生维持放电，显示状态为黑显示状态。

在消除期间，对扫描电极5施加暂减型的消除脉冲，以此消除壁电荷。

(保护层17的结构)

图4(a)是表示PDP1的保护层17的周边的示意性结构(显示电极对6省略)的结构示意图，是图1的表面层8和氧化镁微粒群16周边的放大示意图。PDP1保护层17由表面层8、以及在其上配设的氧化镁微粒群16形成的结晶体构成。

表面层8是氧化镁薄膜，利用真空蒸镀方法、离子镀方法等公知的薄膜成型方法在电介质层7上形成厚度约1微米范围的膜。还有，该表面层8的材料不限于氧化镁，也可以是包含从氧化镁、氧化钙、氧化钡以及氧化锶一群中选出的至少一种金属氧化物形成的结构。

图5是表示氧化镁微粒群16中包含的各氧化镁微粒的形状的示意图。氧化镁微粒群16主要包含4种形状的微粒16a、16b、16c、16d。

图5(a)、(b)分别表示的微粒16a、16b具有由(100)面以及(111)面两个面构成的特定的两种取向面包围的NaCl结晶结构。图5(c)、(d)表示的微粒16c、16d具有由(100)面、(110)面、(111)面构成的特定的三种取向面包围的NaCl结晶结构。在这里，图5所示的各微粒16a、16b、16c、16d各自的形状不过是一个例子，实际上有比图示的形状更具有畸变的形状。图8(a)～(d)是依序分别表示实际制作的氧化镁微粒16a、16b、16c的形状和作为已有技术的例子，用气相方法制作的氧化镁微粒的形状的电子显微镜照片。

图5(a)所示的氧化镁微粒16a是以六面体作为基本结构，其各顶点被切除形成截顶面82a的14面体。6个面上存在的8角形的主要面81a相当于(100)面，8个面上存在的三角形的截顶面82a相当于(111)面。

其次，图5(b)所示的氧化镁微粒16b是以八面体作为基本结构，其各顶点被切除形成截顶面81b的14面体。8个面上存在的6角形的主要面82b相当于(111)面，6个面上存在的4角形的截顶面81b相当于(100)面。

在这里所谓主要面是指上述六面体或八面体中具有相同的Miller指数(Miller index)的面的面积的总和为最大的具有Miller指数的面。而所谓截顶面是指切除多面体的顶点而形成的面。

在这里，图5中，作为一个例子，在氧化镁微粒群16a的情况下，相对于该微粒的总体面积，(100)面所占的比例定为50％以上98％以下。另一方面，在氧化镁微粒群16b的情况下，上述比例定为30％以上50％以下。

又，图5(c)所示的氧化镁微粒16c，由于在16b中相邻的(111)面的边界被切除，成为形成倾斜面83c的26面体。因此，在氧化镁微粒16c的情况下，成为具有6个面上存在的八角形(100)面构成的截顶面81c、8个个面上存在的六角形的(111)面构成的主要面82c、12个面上存在的四角形(110)面构成的倾斜面83c的26面体。

又，图5(d)所示的氧化镁微粒16d，由于在16a中相邻的(100)面的边界被切除，成为形成倾斜面83d的26面体。因此，在氧化镁微粒16d的情况下，成为具有存在6个面的八角形的(100)面构成的主要面81d、存在8个面的六角形的(111)面构成的截顶面82d、存在12个面的四角形的(110)面构成的倾斜面83d的26面体。还有，因烧结的条件不同，有时候(100)面或(110)占有的面积很大，这时(100)面或(110)面成为主要面。

在这里，所谓倾斜面83是指在26面体中，作为连接两个顶点的线条的边被切除而形成的面。

图6是表示上述氧化镁微粒16a～16d的变化的形状的图。

氧化镁微粒16a只要是具有六面体结构，而且至少也形成有一个截顶面即可。例如，像图6(a)所示的氧化镁微粒16a1那样存在一个截顶面的情况和像图6(b)所示的氧化镁微粒16a2那样存在两个截顶面的情况。这时，截顶面相当于(111)面，主要面相当于(100)面。还有，所谓具有六面体结构而且至少也形成有一个截顶面的结构，也可以说成是具有7个面以上的多面体，至少也有一个面是截顶面的结构。氧化镁微粒16b只要具有八面体结构，而且至少形成有一个截顶面即可。例如像图6(c)所示的氧化镁微粒16b1那样，存在一个截顶面的情况、和像图6(d)所示的氧化镁微粒16b2那样，存在两个截顶面的情况。这时截顶面相当于(100)面，主要面相当于(111)面。还有，所谓具有八面体结构，而且至少形成有一个截顶面也可以说成，是具有9个面以上的多面体，至少一个面是截顶面的结构。

氧化镁微粒16c只要是具有八面体结构，而且至少形成有一个截顶面并且形成有至少一个倾斜面即可。例如像图6(e)所示的氧化镁微粒16c1那样，截顶面存在6个、倾斜面存在1个的情况。这时，主要面相当于(111)面，截顶面相当于(100)面，倾斜面相当于(110)面。还有，所谓具有八面体结构形成有至少一个截顶面，而且至少一个倾斜面，也可以说成是具有10个以上的面的多面体，具有至少一个面为截顶面，而且至少一个面为倾斜面的结构。

氧化镁微粒16d只要是具有六面体结构，还形成有至少一个截顶面，而且至少形成有一个倾斜面即可。例如像图6(f)所示的氧化镁微粒16d1那样，存在8个截顶面，而且存在一个倾斜面的情况。这时，主要面相当于(100)面，截顶面相当于(111)面，倾斜面相当于(110)面。还有，所谓具有六面体结构还形成有至少一个截顶面，而且至少一个倾斜面，也可以说成，是具有8个面以上的多面体，至少1个面是截顶面，而且至少1个面是倾斜面的结构。

在这里，如果将包含氧化镁微粒16a、16b的氧化镁微粒群16配设于电介质层7上，形成特定的两种取向面临近放电空间15的结构，各晶面的特性能够使效果大大增加。又，氧化镁微粒16c、16d也存在于氧化镁微粒群16中，形成特定的三个取向面临近放电空间15的结构。

形成立方晶格的NaCl结晶结构的氧化镁结晶作为主要取向面，具有(111)面、(110)面、(100)面，而这其中(100)面是这三个取向面中最稠密的面(原子密集的面)，具有其表面自由能为最低的特性。因此具有(100)面的氧化镁得到在低温时和常温以上的高温时的广大温度区域不容易吸附杂质气体(水、烃、二氧化碳等)，不容易因该杂质气体而产生不需要的化学反应的特性。因此，即使是在被认为特别是杂质气体的吸附影响大的低温区域，也能够期望有良好的化学稳定性(例如，表面技术Vol.41.No4 1990 50页)。如果将具有这种取向面的氧化镁使用于PDP，在低温和常温以上的高温的广大的温度区域，能够防止放电空间15内部的杂质气体(特别是二氧化碳)的吸附，能够避免放电延迟受温度的影响(J.Chem.Phys.Vol.103.No.8 3240-32521995)。但是，(100)面在低温和常温以上的高温区域有电子发射量小的缺点。因此，如果只依靠(100)面，则会发射放电延迟。特别是由于伴随PDP高精细化，寻址放电期间缩短，这种放电延迟的发射更加显著。

相比之下，(111)面是在常温以上能够发挥良好的电子发射特性的晶面。借助于此，能够防止在常温以上放电延迟。另一方面，该晶面的表面能在上述3个晶面中是最高的，因此在常温以下有放电空间15内的杂质气体(特别是烃气体)容易吸附于氧化镁上的缺点。被吸附的杂质气体凝聚于晶面的表面上，妨碍电子发射。因此如果只依靠(111)面，放电延迟就会受到温度的影响(特别是在低温区域的放电延迟)。

因此，在本实施形态中，使用具有(100)面和(111)面构成的特定的两种取向面包围的NaCl结晶结构的氧化镁微粒16a、16b、以及具有作为特定的3种取向面的(100)面、(110)面和(111)面包围的NaCl结晶结构的氧化镁微粒16c、16d，构成氧化镁微粒群16。

从而，在PDP，通过配设包含具有特定的两种取向面和特定的3种取向面的氧化镁微粒16a～16d的氧化镁微粒群16，使其面临放电空间15，能够在低温(PDP驱动初期和使用于环境温度低的地区时)以及常温以上的高温区域(驱动开始经过一定的时间之后或在环境温度高的地区使用时)这样的广大温度区域防止杂质气体的吸附，维持稳定的电子发射特性，而且能够有效地抑制“放电延迟”和“放电延迟对温度依赖性”的现象。其结果是，能够稳定地发挥优异的图像显示性能。

还有，在微粒尺寸小的情况和在微粒总体表面积中占有的比例小的情况下，存在不能够充分发挥与各面对应的上述放电特性的情况。如下所述，用气相法制作的氧化镁微粒，其粒径有相对波动，具有不足300nm的粒径的微粒，尽管由(100)面构成，还是存在放电延迟对温度依赖性的问题。但是用前体烧成法制作的氧化镁微粒，其粒径均匀，几乎全部微粒都具有300nm以上的粒径。因此，几乎全部微粒都能够发挥与各取向面对应的放电特性。

又，在PDP1中，即使是采用由(100)面、(110)面、(111)面构成的特定的三种取向的面包围的具有NaCl结晶结构的氧化镁微粒16c，也能够得到与上述氧化镁微粒16a、16b相同的特性。而且除此以外，在PDP驱动初期，即使是没有受到放电开始时发生的空间电荷的帮助，也能够得到充分的电子发射特性。也就是说，(110)面由于从低温到高温的广大区域具有电子发射量大的特性，所以除了(100)面和(111)面外，还被(110)面包围形成的微粒16c、16d比具有两种特定的取向面的氧化镁微粒16a、16b电子发射量大。

因此，如果采用氧化镁微粒16c、16d，就具有不管在维持放电期间在显示电极对6上施加的脉冲数(维持脉冲数)的大小如何，都能够实现稳定的电子发射的优点(换句话说，就是具有能够减小放电延迟对空间电荷的依赖性的优点)。从而，通过采用氧化镁微粒16c、16d，除了能够抑制“放电延迟”、“放电延迟对温度的依赖性”之外、还有，能够抑制“放电延迟对空间电荷的依赖性，可望能够发挥更好的图像显示特性。

在这里，将表示用已有的气相法制作的氧化镁晶体与(100)面、(110)面、(111)面这三种特定的取向面包围的氧化镁微粒16c、16d的结晶体的阴极发光(CL)测定的结果示于图9。

如图9所示，用气相法得到的结晶体的CL光谱中，几乎检测不出200～300nm附近的发光。另一方面，在特定的三种取向面包围的氧化镁微粒16c、16d的CL光谱中，可以确认在其附近存在大的峰值。该200～300nm附近的波长的光也发生于PDP放电时。而且在该放电时发生的200～300nm附近波长的光的能量大约为5eV，能够激发在能级中存在于从真空能级起5eV以内的氧化镁的电子，作为二次电子发射到空间中。

这样，如果在放电时的单元内，存在200～300nm附近的波长的光，就不需要单元内存在的空间电荷对电子发射的帮助。在这里，在采用将气相方法制作的氧化镁结晶体分散的保护层的PDP的情况下，存在放电延迟因放电脉冲数而改变的现象，而如果有这种200～300nm附近的波长的光线，就与空间电荷无关，所以放电延迟这样发生变化的现象也就不存在。

根据以上所述可以认为，利用CL测定检测远紫外光(DUV)的，配设有特定的三种取向面包围的氧化镁微粒16c、16d的PDP中，因此在放电时发生200～300nm附近波长的光。从而，可以期待通过采用由特定的三种取向面包围的氧化镁微粒16c、16d，能够实现对空间电荷无依赖性的PDP。

下面对本实施形态的氧化镁微粒16a、16b、16c、16d在结晶结构中能够采取的各晶面的面积比例进行说明。

根据发明人的研究，在PDP中，为了有效地取得上述效果，最好是有如下所述的面积比例。

氧化镁微粒16a表面中的(100)面在氧化镁微粒16a的全部表面中占有的面积比例最好是50％以上、98％以下范围。

氧化镁微粒16b表面中的(100)面在氧化镁微粒16b全部表面中占有的面积比例最好是30％以上、50％以下范围。

氧化镁微粒16c的表面中的(111)面在氧化镁微粒16c的全部表面中占有的面积比例最好是10％以上、80％以下范围。

同样，氧化镁微粒16c的表面中的(100)面在氧化镁微粒16c的全部表面中占有的面积比例最好是5％以上、50％以下范围。

还有，氧化镁微粒16c的表面中的(110)面在氧化镁微粒16c的全部表面中占有的面积比例最好是5％以上、50％以下范围。

氧化镁微粒16d的表面中的(111)面在氧化镁微粒16d的全部表面中占有的面积比例最好是10％以上、40％以下范围。

同样，氧化镁微粒16d的表面中的(100)面在氧化镁微粒16d的全部表面中占有的面积比例最好是40％以上、80％以下范围。

还有，氧化镁微粒16d的表面中的(110)面在氧化镁微粒16d的全部表面中占有的面积比例最好是10％以上、40％以下范围。还有，氧化镁微粒群16除了如图4(a)所示分散覆盖于表面层8的表面上外，也可以将各氧化镁微粒16a～16d的一部分埋设于表面层8中。如果采用这样的结构，能够增加各氧化镁微粒16a～16d在表面层8上的固定性能，即使是对PDP1施加振动和冲击，也有能够防止其脱落的效果，因此这种结构是合适的。

又，在图1和图4中，表示出将氧化镁微粒群16形成于表面层8的整个表面上的保护层17的结构，但是本发明不限于这样的结构。也就是说，本实施形态1中，电介质层7的整个表面用表面层8覆盖，利用该表面层8担负保护电介质层7的功能，因此从这一保护功能考虑，氧化镁微粒群16也可以在表面层8部分设置。例如在表面层8的表面，也可以只设置于与透明电极41、51对应的区域和与显示电极对6的放电间隙对应的区域，又可以只设置于与放电空间15对应的区域(也就是与隔板13对应的区域除外的区域)。又可以在一定范围内改变微粒16a～16d的密度。这些结构中的任意一中结构都能够得到与本实施形态1的PDP相同的效果。

实施形态2

下面对本发明实施形态2的PDP1a，以与实施形态1的不同点为中心进行说明。图7是表示实施形态2的PDP的结构的剖面图。图4(b)是表示PDP1a的保护层周边的结构的示意图。

PDP1a的特征在于，不使用表面层8，在电介质层7的上面直接配设氧化镁微粒群16，将其作为保护层。氧化镁微粒群16中包含的粉末是与实施形态1相同的氧化镁微粒16a～16d。

即使是采用具有这样的结构的PDP1a，在驱动时，在低温和常温以上的广大的温度区域，也能够发挥良好的二次电子发射特性，有效地抑制“放电延迟”和“放电延迟对温度的依赖性”的问题，因此能够发挥优异的图像显示性能。又，利用氧化镁微粒群16中包含的氧化镁微粒8c，也能够谋求改善放电延迟受空间电荷影响的情况，能够期望得到更稳定的显示特性。

此外，在PDP1a中，由于表面层8省略，所以形成该表面层8用的工序(溅射法、离子镀法、电子束蒸镀法等薄膜工艺)完全不需要。从而能够与其相应省略工序，而且能够降低制造成本，具有有效而且巨大的优点。

还有，在PDP1a的情况下，借助于氧化镁微粒群16发挥对电介质层7的保护功能。从确保该保护功能考虑，氧化镁微粒群16应该覆盖着电介质层7的整个表面配设。

<PDP的制造方法>

下面对各实施形态的PDP1、1a的制造方法例进行说明。PDP1、1a的不同实质上只在于保护层的结构，其他制造工序是相同的。

(后面板的制作)

在厚度约2.6mm钠钙玻璃构成的后面板玻璃10的表面上利用网板印刷方法以一定间隔涂布带状的以银为主成分的导体材料形成厚度数微米(例如约5微米)的数据电极11。数据电极11的电极材料根据需要可以使用Ag、Al、Ni、Pt、Cr、Cu、Pd等金属、各种金属的碳化物或氮化物等导电性陶瓷等材料或这些材料的组合，或是将这些材料叠层形成的叠层电极。

在这里，为了将预定制作的PDP1做成40英寸级的NTSC标准或VGA标准，将相邻的两个数据电极11的间隔设定为约0.4mm以下。

接着，在形成数据电极11的后面板玻璃10的整个面上涂布厚度约20～30微米的铅系或非铅系的低熔点玻璃和二氧化硅材料构成的玻璃糊，然后进行烧结形成电介质层12。

接着，在电介质层12面上以规定的图案形成隔板13。该隔板13是涂布低熔点玻璃材料糊，用喷砂法或光刻法将与相邻的放电单元(未图示)的边界周围隔开，将多个放电单元的排列形成为“井”状的行列形状的图案。

如果形成了隔板13，隔板13壁面与隔板13之间露出的电介质层12的表面上涂布包含AC型PDP通常使用的红色(R)荧光体、绿色(G)荧光灯、蓝色(B)荧光体中的某一种的荧光体墨汁。将其烘干后烧结，分别作为荧光体层14。

能够使用的RGB各色荧光体的化学组成例如下所述。

红色荧光体；(Y、Gd)BO₃:Eu

绿色荧光体；Zn₂SiO₄:Mn

蓝色氧化体；BaMgAl₁₀O₁₇:Eu

各荧光体材料最好是平均粒径2.0微米的粉末。将其以50质量％的比例放入盘中，放入1.0质量％的乙基纤维素(ethycellulose)、49质量％的溶剂(α萜品醇)，用砂磨机搅拌混合，制作15×10^-3Pa·s的荧光体墨液。然后将其用泵从口径60微米的喷嘴向隔板13之间喷射涂布。这时，使面板向隔板20的长边方向移动，将荧光体墨液涂布成带状。其后在500℃烧结10分钟，形成荧光体层14。

如上所述，完成了后面板9。

(前面板2的制作)

在厚度约2.6mm的钠钙玻璃构成的前面板玻璃3的面上制作显示电极对6。在这里，表示出利用印刷方法形成显示电极对6的例子，但是也可以用此外的其他方法，例如染色涂层、刮片涂层等方法形成。

首先，用ITO、SnO₂、ZnO等透明电极材料按照最终形成约100nm的厚度的要求，以带状等规定的图案涂布在前面板玻璃上，使其干燥。以此制作透明电极41、51。

另一方面，在银粉与有机赋形剂(vehicle)中添加感光性树脂(光分解性树脂)混合形成的感光性膏经过调整，将其重叠涂布于所述透明电极41、51上，以具有与形成的总线的图案相配的开口部的掩模覆盖。然后从该掩模上曝光，经过显像，然后在590～600℃的烧结温度下烧结。以此在透明电极41、51上形成最终厚度为数微米的总线42、52。采用这种光掩模方法，与以往的100微米线宽为限的网板印刷方法相比，能够将总线42、52的线宽细化到30微米左右。总线42、52的金属材料除了银以外还可以采用Pt、Au、Al、Ni、Cr、或氧化锡、氧化铟等。总线42、52除了上述方法外，也可以采用蒸镀法、溅射法等形成电极材料膜后，用蚀刻处理形成。

接着，从显示电极对6上面，涂布软化点为550℃～600℃的铅系或非铅系的低熔点玻璃或二氧化硅材料粉末与丁基卡必醇醋酸酯(butyl carbitol acetate)等构成的有机粘接剂混合的糊。然后在550℃～650℃左右的温度下烧结，形成最终厚度为数微米～数十微米的电介质层7。

(具有特定的两种取向面或特定的3种取向面包围的结晶结构的氧化镁微粒的制造方法)

接着，为了形成作为结晶体的氧化镁微粒群16，预先制作氧化镁微粒16a～16d。例如，通过在高温含氧气氛(700℃以上)中对高纯度的镁化合物(氧化镁前体)均匀地进行热处理(烧结)，得到所述氧化镁微粒16a～16d。

能够作为所述氧化镁前体使用的镁化合物有例如氢氧化镁，此外还有醇镁、乙酰丙酮镁、硝酸镁、氯化镁、碳酸镁、硫酸镁、草酸镁、醋酸镁等。在本发明中，可以选择这些化合物中的任一种以上(也可以将两种以上混合使用)。所选择的化合物，通常也有采取水合物的形态的，但是也可以使用这样的水合物。

而且，作为氧化镁前体使用的镁化合物的纯度以99.95％以上为宜，99.98％以上则更为理想。这是因为，如果在镁化合物中大量存在碱金属、硼、硅、铁、铝等杂质元素，则热处理时(特别是烧结温度高的情况下)，会发生微粒之间相互融合、烧结的情况，结晶性能好的氧化镁微粒不容易生长，而如果采用高纯度的镁化合物，则能够防止该问题的发生。

这样的高纯度的氧化镁前体在含氧气氛中烧结时，制作的氧化镁微粒16a～16d的纯度也达到99.95％以上或99.98％以上的高纯度。

接着，在设定烧结温度的情况下，以700℃以上为宜，1000℃以上则更加理想。这是因为，烧结温度低于700℃的温度下的情况下，晶面不十分发达，缺陷多，微粒上吸附杂质气体多。但是，如果烧结温度高于2000℃，会发生脱氧，结果，氧化镁的缺陷变多，因而发生吸附。因此1800℃以下是理想的。

在这里，在700℃以上2000℃以下的烧结温度条件下进行烧结的情况下，特定的两种和三种取向面包围的氧化镁微粒16a～16d一起生成。根据本发明人进行的其他实验，大约在1500℃以上温度进行烧结时，(110)面可以看到有缩小的倾向。因此，为了提高特定的三种取向面包围的氧化镁微粒16c、16d的生成频度，最好是在700℃以上，1500℃以下的温度条件下进行烧结。另一方面，为了提高特定的两种取向面包围的氧化镁微粒16a、16b的生成频度，最好是在1500℃以上，2000℃以下进行烧结。

还有，各氧化镁微粒16a～16d也可以利用分选工序进行分离。在这里，对用液相方法制作作为氧化镁前体的氢氧化镁的工序，以及用该氢氧化镁制作包含氧化镁微粒16a～16d的粉末的工序进行具体说明。

(1)作为起始原料，准备纯度99.95％以上的醇镁(Mg(OR)₂)或乙酰丙酮镁。在溶解这些材料的水溶液中加入少量酸进行加水分解，制作作为氧化镁前体的氢氧化镁凝胶。然后，在空气中以700℃以上，2000℃以下温度对该凝胶进行烧结使其脱水，以此制作包含氧化镁微粒16a～16d的粉末。

(2)以纯度99.95％以上的硝酸镁(Mg(NO₃)₂)作为起始原料，准备溶解原料的水溶液，然后在该水溶液中添加碱溶液，制作氢氧化镁沉淀。接着从水溶液中分离氢氧化镁沉淀物，在空气中以700℃以上、2000℃以下温度进行烧结使其脱水，以此制作含有氧化镁微粒16a～16d的粉末。

(3)以纯度99.95％以上的氯化镁(MgCl₂)作为起始原料，准备溶解该原料的水溶液。然后，在该水溶液中添加氢氧化钙(Ca(OH)₂)以此使作为氧化镁前体的氢氧化镁(Mg(OH)₂)沉淀。从水溶液中分离出该沉淀物，在空气中以700℃以上、2000℃以下温度对其进行烧结使其脱水，以此制作含有氧化镁微粒16a～16d的粉末。

上述各液相方法(1)～(3)中，在纯度99.95％以上的(Mg(OR)₂)、(Mg(NO₃)₂)或氯化镁(MgCl₂)水溶液中，一边添加酸和碱一边对其进行浓度控制，进行加水分解，借助于此，可以做成非常细的氢氧化镁(Mg(OH)₂)沉淀物。在空气中以700℃以上的温度将该沉淀物烧结，以此使氢氧化镁脱水，形成氧化镁粉末。包含该方法生成的氧化镁微粒16a～16d的粉末由于结晶学上的缺陷少，形成不容易吸附烃系气体的结构。

在这里，通常用气相氧化法制作的氧化镁微粒，其粒径波动比较大。

因此在已有的制造工艺中，为了得到均匀的放电特性，需要分选出一定粒径范围的微粒的分级工序(记载于例如日本特开2006-147417号公报)。

与此不同，在本发明中，烧结氧化镁前体取得氧化镁微粒，但是，该氧化镁微粒比已有技术得到的粒径均匀，而且其粒径在一定的粒径范围内。具体地说，本发明制作的氧化镁微粒的尺寸在300nm～2微米的范围内。因此能够得到比气相氧化法制作的结晶比表面积更小的微粒。这是本发明的氧化镁微粒16a～16d耐吸附性优异的一个重要原因，被认为能够使电子发射性能有所提高。又，借助于此，在本发明中也可以省略筛分不需要的微粒的分级工序，由于工序的简化，制造效率和成本方面都非常有利。

还有，作为氧化镁前体的氢氧化镁(Mg(OH)₂)是六方晶系的化合物，与氧化镁能够取得的立方晶系的八面体结构不同。从而，虽然氢氧化镁热分解生成氧化镁结晶的结晶生长过程复杂，但是由于一边留下六方晶系的氢氧化镁的形态，一边形成氧化镁，可以认为，作为晶面，形成了(100)面以及(111)面，除此以外还形成(110)面。

与此相对，在气相合成法形成氧化镁的情况下，只有某一特定面容易生长。例如，在充满惰性气体的槽中一边将金属镁加热到高温，一边使少量氧气流过，直接使镁氧化形成氧化镁粉末的方法中，在结晶的生长过程中，在镁取入氧的同时在表面只出现(100)面，其他取向面不容易生长。

作为其他氧化镁微粒的制造方法，也可以与烧结氢氧化镁的方法一样，用醇镁、硝酸镁、氯化镁、碳酸镁、硫酸镁、草酸镁、醋酸镁等非NaCl型(立方晶系)的镁化合物作为氧化镁前体，实施直接在700℃以上高温使其热平衡地实现热分解的工序。如果采用这些工序，与镁元素 配位的(OR)₂基、Cl₂基、(NO₃)₂基、CO₃基、C₂O₄基等脱离时，由于不仅(100)面，而且(110)面和(111)面也在表面上出现的机制起作用，能够得到包含特定的两种取向面或特定的三种取向面包围的氧化镁微粒16a～16d的粉末。

(保护层形成工序)

接着，形成实施形态1的保护层或实施形态2的保护层中的任一保护层。

在形成实施形态1的保护层17的情况下，在电介质层7上，采用氧化镁材料借助于真空蒸镀法或离子镀法等公知的薄膜形成法形成表面层8。

接着，在形成的表面层8的表面上，利用网板印刷法或喷射法涂布包含上述制作的氧化镁微粒16a、16d的粉末。其后，将溶剂烘干、去除、使氧化镁微粒固定于表面层8的表面上。借助于此，配设氧化镁微粒群16完成实施形态1的保护层17。

另一方面，在形成实施形态2的保护层的情况下，在电介质层7的表面直接用网板印刷方法或喷射方法将上述氧化镁微粒16a～16d加以固定。借助于此，配设氧化镁微粒群16，形成实施形态2的保护层。

一旦利用上述步骤形成保护层，就完成了前面板2的制作。

(PDP的完成)

将制作的前面板2与后面板9用密封用玻璃贴合。其后将放电空间15的内部抽真空到高真空(1.0×10^-4Pa)，去除大气和杂质气体。然后，在该内部封入规定压力(在这里是66.5kPa～101kPa)的Ne-Xe系或He-Ne-Xe系、Ne-Xe-Ar系等Xe混合气体作为放电气体。混合气体中的Xe浓度采用15％～100％。

经过以上工序，完成了PDP1或PDP1a。

还有，上述方法的例子中，前面板玻璃3和后面板玻璃10采用钠钙玻璃构成的面板，但是这是对于材料举出的一个例子，也可以采用此外的其他材料。

<性能评价实验>

为了确认本发明的性能效果，制作了实施例的PDP(试样1～5)、比较例的PDP(试样6～10)，提供给以下所示的各种实验1～6。

首先，在对各试样进行调整时，作为全部试样1～10共同的PDP的结构，扫描电极和维持电极(显示电极对)的透明电极(ITO)的宽度采用150微米，Ag构成的总线的宽度采用70微米，膜厚采用6微米。显示电极对的放电间隙采用75微米，电介质层的厚度采用35微米，隔板的高度采用110微米，隔板的宽度，其底面约80微米，其顶部约40微米。而且地址电极采用宽度100微米厚度、5微米，荧光体层的厚度采用15微米进行设计。

在保护层形成工序中，制作特定的的两种取向面或特定的三种取向面包围的氧化镁微粒，用其形成保护层。得到该氧化镁微粒时，对氧化镁前体进行热处理的条件(热处理条件)、制作的氧化镁粉末的涂布量、封入面板内的Xe气体的浓度等条件如表1所示。

在实施例1(试样1和2)中，基于实施形态2，配设具有特定的两种取向面的氧化镁微粒16a、16b含90％左右的粉末构成的氧化镁微粒群16形成保护层。

在实施例2(试样3～5)中，利用真空蒸镀法(EB)和离子镀法形成氧化镁蒸镀层后，在其上配设具有特定的两种取向面的氧化镁微粒16a、16b或具有特定的三种取向面的氧化镁微粒16c、16d含有90％左右的粉末构成的氧化镁微粒群16形成保护层。

比较例的试样6只用真空蒸镀法成膜的具有(111)取向面的氧化镁蒸镀层形成保护层。

比较例的试样7配设气相法制作的单结晶氧化镁微粒形成保护层。

比较例的试样8在真空蒸镀法制作的氧化镁蒸镀层上，配设气相法制作的单结晶的最大粒径1微米左右的氧化镁微粒形成保护层。

比较例的试样9在真空蒸镀法制作的氧化镁蒸镀层上，配设气相法制作的单结晶的最大粒径3微米左右的氧化镁微粒形成保护层。

比较例的试样10在真空蒸镀法制作的氧化镁蒸镀层上，配设高纯度的氧化镁前体用600℃烧结制作的氧化镁微粒形成保护层。

实验1：(氧化镁微粒的取向性的评价)

对试样1、4、5、7～9，测定保护层中的氧化镁微粒的(100)面和(111)面的面积比率。该面积比率实际上可以使用电子显微镜目视测定，但是在本实验中也利用电子束分析等方法综合测定。

实验2：{根据TDS(Thermal Desorption Spectroscopy；升温脱气谱)进行的氧化镁微粒评价}

对试样1～10的保护层，利用升温脱气分析法(TDS)测定杂质气体(水、二氧化碳、烃)的吸附量。。其结果示于表1。

表1所示的值表示试样10的保护层上吸附的杂质气体(水、二氧化碳、烃)的吸附量(10℃～1200℃之间的气体的脱离量的合计值)归一化后的相对值。该相对值越小越是表示是气体吸附量少的良好的氧化镁粉末。

实验3：(放电延迟时间的评价)

对试样1～10的PDP利用下述方法评价施加数据脉冲时的放电延迟时间。其结果示于表1。

对各试样1～10的任一像素施加图3所示的形状的初始化脉冲，接着，反复施加数据脉冲和扫描脉冲。所施加的数据脉冲和扫描脉冲的宽度设定为比通常的PDP驱动时的5微秒长的100微秒。每一次施加数据脉冲和扫描脉冲，测定从施加脉冲到放电发生的时间100次，计算出测定的延迟时间的最大值和最小值的平均值。

放电延迟通过利用(滨松ホトニクス株式会社制造的H6780-20)光传感器模块接收伴随放电发生的荧光体的发光，用数字式示波器(横河电机制DL9140)观察施加的脉冲波形和接收的光信号的波形以进行确认。

表1所示的值是将试样6的放电延迟时间归一化，各试样的放电延迟时间的相对值。该相对值越小，表示放电延迟时间越短。

实验4：(放电延迟时间对温度的依赖性的评价)

下面对试样1～10的PDP，用温度可变的恒温槽，与实验一一样评价-5℃和25℃的环境温度下的放电延迟时间。接着，对各试样求-5℃的放电延迟时间与25℃的放电延迟时间之比。

该结果记载于表1。放电延迟时间之比越接近1表示放电延迟对温度的依赖性小。

实验5：(画面的闪烁的评价)

对于试样1～10的PDP，在使其显示白色图像时，利用视觉评价对所显示的图像是否发现闪烁进行评价。

实验6：(空间电荷量依赖性的评价)

下面与上述实验4一样，对试样1～10的PDP，测定寻址放电前的维持脉冲数最大时的放电延迟时间、维持脉冲数最小时的放电延迟时间，测定脉冲数最小时的放电延迟时间与维持脉冲数最大时的放电延迟时间之比，将其结果表示于表1。放电延迟时间之比接近于1表示放电延迟对空间电荷量的依赖性小。

<考察>

根据表1所示的结果，可以确认实施例试样1～5的PDP中，不管氧化镁蒸镀层是否存在，与比较例6～10的PDP相比，在对于数据脉冲的施加的放电延迟时间与温度的依赖性、与空间电荷的依赖性上，性能有很大改良。另一方面，对于相对于数据脉冲的施加的放电延迟时间本身，也将至少使用氧化镁蒸镀层的结构和不使用氧化镁蒸镀层的结构进行比较，可以确认实施例试样1～5的优越性。

又，在实施例试样1～5中，在低温时画面都没有闪烁，可以确认也有使杂质气体的吸附量大幅度减少的效果。

根据这些实验结果可以认为，借助于在实施例中使用的特定的两种或三种取向面的氧化镁微粒，保护层的特性得到大幅度改善，因此能够实现优异的图像显示特性。具体地说，在实施例试样1～5中，杂质吸附量减小是因为保护层中存在的氧化镁微粒具备在低温区也不容易吸附杂质气体(特别是烃气体)的(100)面以及在常温以上电子发射性能优异的(111)面。

而且在将实施例试样2的PDP与实施例试样1的PDP比较的情况下，以及将实施例试样3的PDP与实施例试样4、5的PDP比较的情况下，都可以确认与空间电荷的依赖性有很大减小。被认为其理由是，这些试样2、3具有具备在低温到高温的广大温度区域呈现电子发射特性的(110)面的氧化镁微粒。

还有，在实施例试样1～5中，都是将高纯度的镁前体在700℃以上温度(1400℃～1800℃)进行热处理(烧结)，将得到的氧化镁微粒使用于保护层的材料中。通过采用这种制造方法，在实施例试样中，可以得到比比较例试样微粒尺寸大，而且在结晶学上缺陷少的氧化镁微粒。可以认为，在实施例试样1～5中，是用这样的良好结构的氧化镁微粒获得上述性能的。

另一方面，在比较例试样6中，可以确认放电延迟时间比实施例试样1～5大，放电延迟与温度的依赖性也大。这被认为是因为保护层不是用本申请的发明的具有特定的两种或三种取向面的氧化镁微粒，而只用真空蒸镀方法形成薄膜的具有(111)面的氧化镁蒸镀层构成，因此没有发挥像实验例那样的性能。

又可知，在比较例试样7～9中，放电延迟时间以及放电延迟与温度的依赖性比试样6小，但是即使如此也比实施例试样1～5大。这被认为是因为保护层中虽然存在氧化镁微粒，但是该氧化镁微粒是用气相方法形成的，所以只具有(100)面，不具有(110)面和(111)面，所以还是本申请的发明的具有特定的两种或三种取向面的氧化镁微粒具有的特性没有得到发挥。

而且确认，比较例试样10其放电延迟时间比较小。但是另一方面，放电延迟与温度的依赖性和与空间电荷量的依赖性虽然比比较例试样6小，但是比实施例试样1～5大。

这被认为是因为，比较例试样10中，氧化镁微粒是在低温(600℃)对氧化镁前体进行烧结得到的，因此氧化镁粉末大量吸收杂质气体。

工业应用性

本发明的PDP特别是作为能够用低电压驱动高精细图像显示的气体放电面板技术，可以使用于交通设备以及公共设施、家庭等的电视装置以及计算机用的显示装置等。

又，如果采用本发明，即使是在Xe分压高的情况下，也能够减小施加驱动电压造成的放电延迟，而且能够得到其温度依赖性也不存在的PDP，所以能够实现图像质量不容易受到环境温度影响的高图像质量的电视。

Claims (16)

1.一种等离子体显示面板，形成有电极和电介质层的第1基板隔着放电空间与所述第2基板相对配置，密封该第1和第2两个基板的周围，其特征在于，

在所述电介质层的放电空间一侧，配设具有由(100)面、(110)面、(111)面包围的结晶结构的氧化镁微粒群。

2.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于，氧化镁微粒群直接配设于电介质层的放电空间一侧的表面。

3.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于，

在电介质层的放电空间一侧设置包含MgO、CaO、BaO、SrO中选择出的至少一种金属氧化物的表面层，

氧化镁微粒群配设于所述表面层的放电空间一侧的表面。

4.根据权利要求3所述的等离子体显示面板，其特征在于，氧化镁微粒群部分埋设于表面层的表面。

5.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于，氧化镁微粒群包含：具有六面体结构而且具有至少一个截顶面和至少一个倾斜面的微粒。

6.根据权利要求5所述的等离子体显示面板，其特征在于，所述微粒，其主要面具有(100)面，截顶面具有(111)面，倾斜面具有(110)面。

7.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于，氧化镁微粒群包含：具有8面体结构而且具有至少一个截顶面和至少一个倾斜面的微粒。

8.根据权利要求7所述的等离子体显示面板，其特征在于，所述微粒，其主要面具有(111)面，截顶面具有(100)面，倾斜面具有(110)面。

9.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于，氧化镁微粒群包含：为NaCl结晶结构的、而且具有相当于(100)面的6个面、相当于(110)面的12个面、以及相当于(111)面的8个面的作为26面体的微粒。

10.根据权利要求9所述的等离子体显示面板，其特征在于，所述26面体结构的微粒，其主要面具有(111)面，倾斜面具有(110)面，截顶面具有(100)面。

11.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于，氧化镁微粒群是氧化镁前体的烧结生成物。

12.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于，氧化镁微粒群的粒径为300nm以上。

13.一种等离子体显示面板的制造方法，具有在配设有电极的基板上形成电介质层的电介质形成工序、以及在所述基板的配设所述电介质层的一侧配设氧化镁微粒的氧化镁微粒配设工序，其特征在于，

在氧化镁微粒配设工序中，将从醇镁、氯化镁、硝酸镁、乙酰丙酮镁中选出的一种以上化合物用酸或碱加水分解得到的氢氧化镁烧结，配设由此得到的氧化镁微粒。

14.一种等离子体显示面板的制造方法，具有在配设电极的基板上形成电介质层的电介质形成工序、以及在所述基板的配设所述电介质层的一侧配设氧化镁微粒的氧化镁微粒配设工序，其特征在于，

在氧化镁微粒配设工序中，将从醇镁、乙酰丙酮镁、硝酸镁、氢氧化镁、碳酸镁、氯化镁、硫酸镁、草酸镁、醋酸镁中选出的一种以上化合物烧结，配设由此得到的氧化镁微粒。

15.根据权利要求13或14所述的等离子体显示面板的制造方法，其特征在于，

在电介质层形成工序与氧化镁配设工序之间具有在所述电介质层上形成保护层的保护层形成工序，

在氧化镁配设工序中，在保护层表面配设氧化镁微粒。

16.根据权利要求13或14所述的等离子体显示面板的制造方法，其特征在于，在氧化镁微粒配设工序中使用的氧化镁微粒采用在700℃以上2000℃以下的温度范围烧结的氧化镁微粒。

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