CN1773659A - 等离子显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种等离子显示面板,其具有隔着放电空间相对置的前面基板和背面基板、形成在该前面基板上的行电极对、覆盖该行电极对的电介质层、覆盖该电介质层的保护层、和将放电空间划分成每个放电单元的隔壁,隔壁具有大致栅格形状,保护层具有包含氧化锰结晶体的结晶氧化锰层,该氧化锰结晶体通过电子射线的激励,进行在波长区域为200~300nm内具有峰值的阴极发光。
Description
技术领域
本发明涉及等离子显示面板的结构。
背景技术
面放电式交流型等离子显示面板(以下称为PDP)的结构是,在将封入了放电气体的放电空间夹在中间的相互对置的2枚玻璃基板中的一侧的玻璃基板上,在列方向上并列设置向行方向延伸的行电极对,在另一侧的玻璃基板上,在行方向上并列设置向列方向延伸的列电极,在放电空间的行电极对与列电极分别交叉的部分上,矩阵形状地形成有单位发光区域(放电单元),并且在放电空间内的各个单位发光区域中,形成有按红、绿、蓝分色的荧光体层。
而且,在该PDP中,在为了覆盖行电极和列电极而形成的电介质层上的面对单位发光区域内的位置上,形成有具有电介体层的保护功能和向单位发光区域内进行2次电子放电功能的氧化锰(MgO)膜。
近年来,在这种结构的PDP中,在2枚玻璃基板之间形成大致栅格形状的隔壁,由该隔壁将放电空间划分为每个单位发光区域的结构成为主流。
这种结构的以往的PDP例如被记载在特开2000-285808号公报中。
在具有这样的隔壁的PDP中,通过在隔壁的侧面也形成荧光体层来增加荧光体层的表面面积,这样,虽然具有可提高亮度的优点,但其不利的一面是,在通过形成隔壁而使得在列方向相邻的单位发光区域之间被封闭的情况下,由于在列方向上的单位发光区域之间的放电粒子的移动减少,所以,会产生例如为了选择使其发光的单位发光区域的地址放电的放电概率恶化的问题。
因此,本发明的课题之一就是解决在上述以往的具有把单位发光区域划分成栅格状的隔壁的PDP中所存在的问题。
发明内容
为了解决上述的问题,根据本发明的等离子显示面板,具有隔着放电空间相对置的前面基板和背面基板、形成在该前面基板和背面基板中的任意一个基板上的多个行电极对和列电极、覆盖行电极对的电介质层、覆盖该电介质层的保护层、形成在前面基板与背面基板之间,对应每个在行电极对与列电极的交叉部分上所构成的单位发光区域,划分放电空间的隔壁,其特征在于,所述隔壁形成为具有包围单位发光区域的横壁部和纵壁部的大致栅格形状,所述保护层具有包含氧化锰结晶体的结晶氧化锰层,该氧化锰结晶体通过电子射线的激励,进行在波长区域为200~300nm内具有峰值的阴极发光。
而且,本发明把具有以下结构的PDP作为最佳实施方式,该PDP的结构是,在前面玻璃基板与背面玻璃基板之间,设有向行方向延伸的行电极对;和向列方向延伸的、在与行电极对的交叉部分的放电空间形成放电单元的列电极,由具有纵壁和横壁且形成为栅格形状的隔壁将放电空间划分成每个放电单元,由保护层将覆盖行电极对的电介质层的表面覆盖,该保护层具有包含氧化锰结晶体的结晶氧化锰层,该氧化锰结晶体通过电子射线的激励,进行在波长区域为200~300nm内(尤其是230~250nm内,235nm附近)具有峰值的阴极发光。
本实施方式的PDP由于构成电介质层的保护层的结晶氧化锰层包含通过电子射线的激励,进行在波长区域为200~300nm内具有峰值的阴极发光的氧化锰结晶体,所以,即使在通过具有栅格形状的隔壁而将相邻的放电单元封闭的情况下,也可以防止放电单元内所产生的放电的放电概率的恶化,可达到由于设置了隔壁而提高了PDP的亮度以及灰度级数的效果和提高放电概率的效果。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的实施例的主视图。
图2是图1中的V-V线的剖面图。
图3是图1中的W-W线的剖面图。
图4是表示在该实施例中,在薄膜锰层上形成有结晶锰层的状态的剖面图。
图5是表示在该实施例中,在结晶锰层上形成有薄膜锰层的状态的剖面图。
图6是表示具有立方体的单结晶结构的氧化锰单结晶体的SEM照片像的图。
图7是表示具有立方体的多重结晶结构的氧化锰单结晶体的SEM照片像的图。
图8是表示该实施例中的氧化锰单结晶体的粒径与CL发光的波长的关系的曲线图。
图9是表示在该实施例中的氧化锰单结晶体的粒径与235nm的CL发光的强度的关系的曲线图。
图10是表示从利用蒸镀法而形成的氧化锰层发出的CL发光的波长的状态的曲线图。
图11是表示从氧化锰单结晶体发出的235nm的CL发光的峰值强度与放电延迟的关系的曲线图。
图12是表示对只利用采用蒸镀法形成的氧化锰层构成保护层的情况与构成结晶锰层和采用蒸镀法形成的薄膜锰层的双层结构的情况,进行放电延迟特性的比较的图。
图13是表示在该实施例中形成有单层的结晶锰层的状态的剖面图。
具体实施方式
[实施例]
图1至图3表示本发明的PDP的实施方式的一个实施例,图1是表示本发明的实施方式的实施例的主视图,图2是图1中的V-V线的剖面图,图3是图1中的W-W线的剖面图。
该图1至图3所示的PDP在作为显示面的前面玻璃基板1的背面上排列配置有向前面玻璃基板1的行方向(图1的左右方向)延伸的多个行电极对(X、Y)。
行电极X包括由形成为T字状的ITO等透明导电膜构成的透明电极Xa、和由向前面玻璃基板1的行方向延伸,且与透明电极Xa的狭小基端部连接的金属膜构成的总线电极Xb。
行电极Y也是同样,包括由形成为T字状的ITO等透明导电膜构成的透明电极Ya、和由向前面玻璃基板1的行方向延伸,连接在透明电极Ya的狭小基端部上的金属膜构成的总线电极Yb。
这些行电极X、Y被配置成在前面玻璃基板1的列方向(图1的上下方向)上相互交叉,被沿着总线电极Xb和Yb并列配置的各个透明电极Xa和Ya向相互成为一对的对方的行电极一侧延伸,透明电极Xa和Ya的宽幅部的顶边隔着所需宽度的放电间隙g分别相互对置。
在前面玻璃基板1的背面上,在列方向相邻的行电极对(X、Y)的相互背对背的总线电极Xb和Yb之间形成有沿着该总线电极Xb、Yb,向行方向延伸的黑色或暗色的光吸收层(遮光层)2。
并且,在前面玻璃基板1的背面上形成有覆盖行电极对(X、Y)的电介质层3,在该电介质层3的背面上,在面对相邻的行电极对(X、Y)的背对背相邻的总线电极Xb和Yb的位置,以及在面对相邻的电极总线电极Xb、Yb之间的区域部分的位置上,与总线电极Xb、Yb平行地形成从电介质层3的背面侧突出的凸起电介质层3A。
在该电介质层3和凸起电介质层3A的背面侧上,形成采用蒸镀法或溅射法而形成的薄膜氧化锰层(以下称为薄膜氧化锰层)4,并使该薄膜氧化锰层覆盖电介质层3和凸起电介质层3A的全体背面。
而且,在该薄膜氧化锰层4的背面侧上,形成具有包含如后述的立方体结晶结构的氧化锰结晶体的氧化锰层(以下称为结晶氧化锰层)5。
该结晶氧化锰层5形成在薄膜氧化锰层4的背面的全体或一部分上,例如形成在面对后述的放电单元的部分上(在图示的例中,表示结晶氧化锰层5形成在薄膜氧化锰层4的全体背面上的示例)。
另一方面,在平行于前面玻璃基板1配置的背面玻璃基板6的显示侧的面上,相互离开规定的间隔平行地配置列电极D,并使该列电极D在面对各个行电极对(X、Y)的相互成为一对的透明电极Xa和Ya的位置上,向与行电极对(X、Y)正交的方向(列方向)延伸。
在背面玻璃基板6的显示侧的面上,进一步形成覆盖列电极D的白色列电极保护层(电介质层)7,在该列电极保护层7上形成隔壁8。
该隔壁8形成为:由在面对各个行电极对(X、Y)的总线电极Xb、和Yb的位置上在列方向上并列设置的向行方向延伸的多个横壁8A、和在相邻的列电极D之间的中间位置上在行方向并列设置的向列方向延伸的多个纵壁8B组成的大致栅格形状。
而且,在该隔壁8的横壁8A上形成有向行方向延伸的间隙SL。
由具有该栅格形状的隔壁8,把前面玻璃基板1和背面玻璃基板6之间的放电空间S,对应每个形成在各个行电极对(X、Y)中的面对相互成为一对的透明电极Xa和Ya的部分上的放电单元C,划分成各个方形区域。
在面对放电空间S的隔壁8的横壁8A和纵壁8B的侧面和列电极保护层7的表面上形成覆盖全部这些5个面的荧光体层9,在每个放电单元C中,在行方向上按照红、绿、蓝三原色的顺序排列配置该荧光体层9的颜色。
凸起电介质层3A通过使被该凸起电介质层3A覆盖的结晶氧化锰层5(或,在结晶氧化锰层5只形成在面对薄膜氧化锰层4的背面的放电单元C的部分上的情况下,是薄膜氧化锰层4)抵接在隔壁8的横壁8A的显示侧的面上(参照图2),分别将放电空间与形成在横壁8A上的间隙SL之间的空间封闭,然而不与纵壁8B的显示侧的面抵接(参照图3),在其间形成间隙r,在行方向上相邻的放电单元C通过该间隙r相互连通。
在放电空间5内,封入包含氙气的放电气体。
上述的结晶氧化锰层5是通过采用喷涂法或静电涂敷法等的方法将上述的氧化锰结晶体附着在覆盖电介质层3及凸起电介质层3A的薄膜氧化锰层4的背面侧的表面上而形成的。
另外,在本实施例中,对在电介质层3和凸起电介质层3A的背面上形成薄膜氧化锰层4,在该薄膜氧化锰层4的背面上形成结晶氧化锰层5的示例进行了说明,但也可以先在电介质层3和凸起电介质层3A的背面上形成了结晶氧化锰层5,然后再在该结晶氧化锰层5的背面上形成薄膜氧化锰层4。
图4表示在电介质层3的背面上形成薄膜氧化锰层4,通过采用喷涂法或静电涂敷法等的方法将氧化锰结晶体附着在该薄膜氧化锰层4的背面上而形成结晶氧化锰层5的状态。
另外,图5表示在通过采用喷涂法或静电涂敷法等的方法将氧化锰结晶体附着在电介质层3的背面上而形成了结晶氧化锰层5之后,形成薄膜氧化锰层4的状态。
上述PDP的单结晶氧化锰层5是通过使用下述的材料和方法而形成的。
即,成为结晶氧化锰层5的形成材料的、通过电子射线的激励,进行在波长区域为200~300nm内(特别是在230~250nm内、235nm附近)具有峰值的CL发光的氧化锰结晶体,例如包含通过把加热锰所产生的锰蒸汽进行气相氧化而获得的锰的单结晶体(把该锰的单结晶体称为气相法氧化锰单结晶体),在该气相法氧化锰单结晶体中包含例如图6的SEM照片图像所示那样的具有立方体的单结晶结构的氧化锰单结晶体、和图7的SEM照片图像所述那样的具有立方体的结晶体相互嵌合的结构(即,立方体的多重结晶结构)的氧化锰单结晶体。
该气相法氧化锰单结晶体如后述的那样,可达到减少放电延迟等改善放电特性的效果。
而且,该气相法氧化锰单结晶体如果与通过其他方法所获得的氧化锰相比较,则具有可获得高纯度的微颗粒,并且颗粒的凝集少等的特征。
在本实施例中,使用了通过BET法的测定,其平均粒径为大于等于500埃(优选大于等于2000埃)的气相法氧化锰单结晶体。
另外,关于气相法氧化锰单结晶体的合成,在《材料》昭和62年11月号、第36卷第410号的第1157~1161页的《采用气相法的锰粉末的合成及其性质》等中进行了说明。
如上所述,该结晶氧化锰层5是通过采用喷涂法或静电涂敷法等的方法来附着气相法氧化锰单结晶体而形成。
在上述PDP中,为形成图像的复位放电和地址放电以及维持放电在放电单元C内进行。
而且,在放电单元C内发生了复位放电时,由于在该放电单元C内形成有结晶氧化锰层5,所以可长时维持复位放电的起始效果,由此,即使在列方向上相邻的放电单元C之间如上述的那样被隔壁8的横壁8A和凸起电介质层3A封闭的情况下,也可以提高在该复位放电之后进行的地址放电的放电概率。
如图8和图9所示,上述PDP通过由气相法氧化锰单结晶体来形成结晶氧化锰层5,在通过放电所产生的电子射线的照射下,被激励,从被包含在结晶氧化锰层5中的粒径大的气相法氧化锰单结晶体发出在300~400nm具有峰值的CL发光,并且发出在波长区域为200~300nm内(特别是在230~250nm、235附近)具有峰值的CL发光。
如图10所示,从采用通常的蒸镀法而形成的氧化锰层4(本实施例中的薄膜氧化锰层4)不发出该235nm具有峰值的CL发光,而是发出在300~400nm内具有峰值的CL发光。
另外,如图8和图9所示,气相法氧化锰单结晶体的粒径越大,其所发出的在波长区域为200~300nm内(特别是在230~250nm、235nm附近)具有峰值的CL发光的峰值强度就越大。
由于存在在波长区域为200~300nm具有峰值的CL发光,所以可推测出能够进一步改善放电特性(减少放电延迟、提高放电概率)。
即,基于该结晶氧化锰层5的放电特性的改善(减少放电延迟、提高放电概率),是根据进行在波长区域为200~300nm内(特别是在230~250nm内、235nm附近)具有峰值的CL发光的气相法氧化锰单结晶体具有与其峰值波长对应的能量级,根据其能量级可长时间地(数msec以上)吸收电子,通过在电场的作用下取出该电子,可获得开始放电时所需要的初期电子的原因来推测的。
而且,基于该气相法氧化锰单结晶体的放电特性的改善效果(减少放电延迟、提高放电概率),在波长区域为200~300nm内(特别是在230~250nm内、235nm附近)具有峰值的CL发光越强则其效果就越明显的原因是,在CL发光强度与气相法氧化锰单结晶体的粒径之间也存在着相关关系。
即,可认为是:在要形成大粒径的气相法氧化锰单结晶体时,由于需要在产生锰蒸汽时提高加热温度,所以锰与氧气发生反应的火焰的长度变长,该火焰与周围的温度差变大,因此,越是粒径大的气相法氧化锰单结晶体,与上述的CL发光的峰值波长(例如,230~250nm内,235nm附近)对应的能量级就形成得越多。
另外,关于立方体的多重结晶结构的气相法氧化锰单结晶体,由于包含多个结晶面缺欠,所以可以推测,该面缺欠能量级的存在有助于放电概率的改善。
另外,形成结晶氧化锰层5的气相法氧化锰单结晶体的粒径(DBET)可采用氮素吸附法测定出BET表面面积比(s),利用该值通过下面的算式计算出。
DBET=A/s×ρ
A:形状计数(A=6)
ρ:锰的真密度
图11是表示CL发光强度于放电延迟的相关关系的曲线图。
从该图11中可看出,从结晶氧化锰层5激励的235nm的CL发光可缩短PDP的放电延迟,并且,该235nm的CL发光强度越强,则放电延迟就越短(提高了放电概率)。
图12是表示对如上述那样PDP具有薄膜氧化锰层4和结晶氧化锰层5的双层结构的情况(曲线a),与以往的PDP那样的只形成了采用蒸镀法形成的氧化锰层的情况(曲线b)的情况进行放电延迟特性的比较的图。
由该图12可知,PDP由于具有薄膜氧化锰层4和结晶氧化锰层5的双层结构,与以往的只具有采用蒸镀法形成的薄膜氧化锰层的PDP相比,其放电延迟特性得到了显著的改善。
如上所述,上述的PDP通过在采用蒸镀法等形成的以往的薄膜氧化锰层4的基础上,叠层形成包含通过电子射线的激励进行在波长区域为200~300nm内具有峰值的CL发光的氧化锰结晶体的结晶氧化锰层5,即使在通过具有栅格形状的隔壁8而将在列方向上相邻的放电单元C之间封闭的PDP中,也可以防止地址放电的放电概率的恶化,并且同时达到因设置隔壁8而提高的PDP的亮度和增加的灰度级数的效果以及提高了放电概率的效果。
对于形成该结晶氧化锰层5的氧化锰结晶体,使用利用BET法测定的其平均粒径为500埃以上的结晶体,理想的是使用粒径为2000~4000埃的结晶体。
如上所述,结晶氧化锰层5不一定必须形成为覆盖薄膜氧化锰层4的全体面,也可以形成为局部的图形化,例如形成对应与电极X、Y的透明电极Xa、Ya对置的部分的图形,或相反地形成对应与透明电极Xa、Ya对置的部分以外的部分的图形。
在局部地形成该结晶氧化锰层5的情况下,结晶氧化锰层5的与薄膜氧化锰层4的面积比被设定为,例如0.1~85%。
另外,在以上的说明中,是把本发明应用在,反射型交流PDP中的示例进行了说明,该反射型交流PDP在前面玻璃基板1上形成行电极对,并用电介质层覆盖,在背面玻璃基板侧形成了荧光体层和列电极,但本发明还可以应用于在前面玻璃基板侧形成行电极对和列电极,并用电介质层覆盖,在背面玻璃基板侧形成了荧光体层的反射型交流PDP;在前面玻璃基板侧形成荧光体层,在背面玻璃基板侧形成行电极对和列电极,并用电介质层覆盖的透射型交流PDP;在放电空间的行电极对于列电极的交叉部分上形成放电单元的三电极型交流PDP;以及在放电空间的行电极与列电极的交叉部分上形成放电单元的二电极型交流PDP等各种形式的PDP中。
另外,在上述的说明中,对通过采用喷涂法或静电涂敷法等的方法进行附着来形成结晶氧化锰层5的示例进行了说明,但也可以通过把含有氧化锰结晶体的浆料采用丝网印刷法或胶版印刷法、分配法、喷墨法以及滚涂法等的方法进行涂敷来形成结晶氧化锰层5,另外,也可以把含有氧化锰结晶体的浆料涂敷在支撑胶片上,使其干燥而形成胶片状,把其叠层在薄膜氧化锰层上。
另外,在上述的说明中,对通过在薄膜氧化锰层4上叠层结晶氧化锰层5而形成的双层结构的PDP进行了说明,但也可以是如图13所示那样的,在电介质层3上只形成单层的单结晶氧化锰层5的单层结构。
另外,在上述的PDP中,也可以在电介质层上不形成凸起部,而通过把隔壁的横壁的一部分或全体降低为低于纵壁,来确保在列方向相邻的放电单元之间的排气通路,或者通过使纵壁的一部分或全体低于横壁,来确保在行方向相邻的放电单元之间的排气通路。
Claims (13)
1.一种等离子显示面板,具有隔着放电空间相互对置的前面基板和背面基板、形成在该前面基板和背面基板中的任意一个基板上的多个行电极对和列电极、覆盖行电极对的电介质层、覆盖该电介质层的保护层、形成在前面基板与背面基板之间,对应每个在行电极对与列电极的交叉部分上所构成的单位发光区域,划分放电空间的隔壁,其特征在于,
所述隔壁形成为具有包围单位发光区域的横壁部和纵壁部的大致栅格形状,
所述保护层具有包含氧化锰结晶体的结晶氧化锰层,该氧化锰结晶体通过电子射线的激励,进行在波长区域为200~300nm内具有峰值的阴极发光。
2.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,构成所述行电极对的各个行电极具有向行方向延伸的电极主体部、和多个电极突出部,所述多个电极突出部从该电极主体部向成为一对的另一方的行电极侧突出,隔着放电间隙相互对置,并且分别与单位发光区域对置。
3.根据权利要求2所述的等离子显示面板,其特征在于,所述电极突出部具有与隔着放电间隙成为一对的另一方的电极突出部对置的宽幅部、和连接该宽幅部和电极主体部的窄幅部。
4.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述隔壁的横壁部具有高度比纵壁部低的部分。
5.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述隔壁的纵壁部具有高度比横壁部低的部分。
6.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述氧化锰结晶体是采用气相氧化法生成的氧化锰单结晶体。
7.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述氧化锰结晶体进行在230~250nm内具有峰值的阴极发光。
8.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述氧化锰结晶体具有大于等于500埃的粒径。
9.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述氧化锰结晶体具有大于等于2000埃的粒径。
10.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述氧化锰结晶体是具有立方体的单结晶结构的氧化锰单结晶体。
11.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述氧化锰结晶体是具有立方体的多重结晶结构的氧化锰单结晶体。
12.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述保护层具有由结晶氧化锰层和通过蒸镀或溅射而形成的薄膜氧化锰层构成的叠层结构。
13.根据权利要求1所述的等离子显示面板,其特征在于,所述保护层具有由结晶氧化锰层构成的单层结构。
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