CN1799115A - 等离子显示屏 - Google Patents

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Abstract

本发明是使寻址特性稳定、没有绝缘破坏等的可靠性高的等离子显示屏。通过在背面基板(2)上依次形成数据电极(10)、覆盖该数据电极(10)的第1电介质层(17)、起动电极(15)、以及覆盖该起动电极(15)的第2电介质层(18)，而且数据电极(10)其中一部分设置挖空部(10a)，来防止制造时数据电极(10)的变形，使数据电极(10)和起动电极(15)两者之间的绝缘耐压提高。

Description

等离子显示屏
                            技术领域
本发明涉及用于挂壁电视、大型监视器的等离子显示屏。
                            背景技术
作为AC型，典型的交流面放电型等离子显示屏(下文称为PDP)，排列进行面放电的扫描电极及保持电极形成的玻璃基板所构成的正面基板、和排列数据电极形成的玻璃基板所构成的背面基板两者平行相向配置，使得两侧电极组成矩阵，并且在间隙形成放电空间，其外周部通过玻璃料等封接材料进行封接来构成。而且，为基板之间设有由隔壁划分的放电单元、该隔壁间的单元空间形成有荧光体层这种构成。这种构成的PDP中，通过气体放电产生紫外线，由该紫外线使各色荧光体激励发光，以此进行彩色显示。
该PDP将1个场(フイ一ルド) 期间分为多个子场，通过组合发光的子场进行驱动来进行灰度表示。各子场由初始化期间、寻址期间、以及保持期间构成。为了显示图像数据，在初始化期间、寻址期间、以及保持期间分别将不同的信号波形加到各电极上。
初始化期间中，将例如正脉冲电压加到全部扫描电极上，在覆盖扫描电极及保持电极的电介质层上的保护膜和荧光体层上积蓄所需的壁电荷。
寻址期间中，通过将负扫描脉冲依次加到全部扫描电极上进行扫描，存在显示数据时，对扫描电极进行扫描期间一旦有正数据脉冲加到数据电极上的话，扫描电极和数据电极两者之间便产生放电，扫描电极上的保护膜表面形成有壁电荷。
接着的保持期间中，在一定期间施加足以保持扫描电极和保持电极两者之间放电的电压。由此，扫描电极和保持电极两者之间生成放电等离子，使荧光体层在一定期间激励发光。寻址期间过程中未加上数据脉冲的放电空间，没有放电发生，不发生荧光体层的激励发光。
这种PDP其问题在于，寻址期间的放电有较大的放电延迟产生，寻址动作不稳定，或者为了进行完全的寻址动作而使寻址时间设定得较长，寻址期间所花时间过长。为了解决上述问题，例如日本特开2001-195990号公报、特开2002-297091号公报中披露了在正面基板设置辅助放电电极，通过正面基板侧的面内辅助放电所产生的起动(プライミンゲ)放电来减小放电延迟的PDP及其驱动方法。
但这些PDP中产生这样的问题，当通过高精细化使行数增加时，寻址期间所花时间会进一步延长，而必须减少保持期间所花时间，因而高精细化时难以确保亮度。而且，在为了达到高亮度和高效益，提高了氙(Xe)分压的情况下，也存在放电开始电压升高、放电延迟增大造成寻址特性变差这种问题。而且，就寻址特性来说流程的影响也很大，因而要求减小寻址时的放电延迟来缩短寻址时间。
针对这种要求，现有的在正面基板面内进行起动放电的PDP，其问题在于，无法充分缩短寻址时的放电延迟，或者辅助放电的动作余量小，引发误放电使得动作不稳定等。另外，其问题在于，为了在正面基板的面内进行辅助放电，而对相邻的放电单元供给起动所需粒子或以上的起动粒子，故而产生串扰(クロスト一ク)。
                            发明内容
本发明正是鉴于上述问题，其目的在于提供一种可以缩短寻址时的放电延迟，来使放电特性稳定，而且可靠性高的PDP。
为了达到这种目的，本发明的PDP，包括：互相平行配置于第1基板上的第1电极和第2电极；与第1基板夹着放电空间相向配置的第2基板上在第1电极和第2电极的正交方向上配置的第3电极；与第1电极和第2电极平行且与第3电极相比更为接近第1电极和第2电极配置于第2基板上的第4电极；以及在第2基板上形成的隔壁，该隔壁分隔出由第1电极、第2电极、以及第3电极所形成的多个主放电单元，和由第1电极或第2电极和第4电极所形成的多个起动放电单元，第3电极为第1电介质层所覆盖，而第4电极设置于第1电介质层上，第3电极具有挖空部。
采用如此构成，可以实现可靠进行可缩短寻址时放电延迟的起动放电来使放电特性稳定的PDP，而且可以实现第3电极和第4电极两者之间没有绝缘破坏发生的高可靠性PDP。
                            附图说明
图1是示出本发明实施方式中PDP的剖视图；
图2是示意性示出该PDP的正面基板侧电极排列的俯视图；
图3是示意性示出该PDP的背面基板侧的立体图；
图4是示出一例用于驱动该PDP的驱动波形的波形图；
图5是该PDP的背面基板的制造流程图；
图6是示出本发明实施方式1中数据电极形状的立体图；
图7是示出本发明实施方式2中数据电极形状的立体图；
图8是示出本发明实施方式3中数据电极形状的立体图；
图9是示出现有数据电极形状的立体图；
图10是使用现有数据电极的PDP的剖视图。
                         具体实施方式
下面参照附图说明本发明一实施方式中的PDP。
(实施方式1)
图1是示出本发明实施方式中PDP的剖视图，图2是示意性示出第1基板即正面基板侧电极排列的俯视图，图3是示意性示出第2基板即背面基板侧的立体图。
如图1所示，第1基板即玻璃制成的正面基板1和第2基板即玻璃制成的背面基板2两者夹着放电空间3相向配置，该放电空间3内作为通过放电发射紫外线的气体封入了氖(Ne)和氙(Xe)等。正面基板1上由正面基板电介质层4和保护膜5所覆盖，并且第1电极即扫描电极6和第2电极即保持电极7成对的带状电极组互相平行配置。该扫描电极6和保持电极7分别由透明电极6a、7a和该透明电极6a、7a上重叠形成并且由提高导电性用的银(Ag)等制成的金属母线6b、7b所构成。另外，如图1、图2所示，扫描电极6和保持电极7两者以扫描电极6-扫描电极6-保持电极7-保持电极7…这种方式按2条交替排列，相邻的2个保持电极7之间和扫描电极6之间设置有用于提高发光时对比度的光吸收层8。扫描电极6彼此相邻的光吸收层8上设有辅助电极9，该辅助电极9在PDP的非显示部(端部)与相邻的扫描电极6当中的1个相连接。
另外，如图1、图3所示，背在面基板2上并在与扫描电极6和保持电极7的正交方向上彼此平行配置有第3电极即多个带状的数据电极10。数据电极10如图3和图6所示具有挖空部10a。背面基板2上形成有第1电介质层17以便覆盖数据电极10。在第1电介质层17上与并在与正面基板1上设置的辅助电极9相对应的位置，与辅助电极9平行地形成有第4电极即 起动电极15。此外，第1电介质层17上形成有第2电介质层18以便覆盖起动电极15。第2电介质层18上形成有划分由扫描电极6及保持电极7和数据电极10所形成的多个放电单元用的隔壁11。隔壁11由纵向壁部11a和横向壁部11b所构成，其中，纵向壁部11a在与正面基板1设置的扫描电极6和保持电极7正交的方向即数据电极10的平行方向上延伸，横向壁部11b设置为与该纵向壁部11a交叉来形成主放电单元12，并且在主放电单元12之间形成一部分为起动放电单元的间隙部13。主放电单元12形成有荧光体层14。
而且，如图3所示，背面基板2的间隙部13在数据电极10的正交方向上连续形成，并形成了起动放电单元16。起动放电单元16中，数据电极10为第1电介质层17所覆盖，起动电极15形成于该第1电介质层17上，起动电极15上进一步形成有第2电介质层18。所以，起动电极15设置于与数据电极10相比更为靠近正面基板1的保护膜5的位置，并构成为放电距离比主放电单元12的正面基板1和数据电极10两者之间的放电距离短第1电介质层17的厚度。
接着说明PDP上显示图像数据的方法。作为驱动PDP的方法来说，将1场期间分成具有基于2进制的发光期间的加权的多个子场，通过组合发光的子场来进行灰度表示。各子场由初始化期间、寻址期间、以及保持期间所组成。图4是示出本发明实施方式中一例用于驱动PDP的驱动波形的波形图。首先，初始化期间中，形成有起动电极Pr(图1的起动电极15)的起动放电单元(图1的起动放电单元16)中，将正脉冲电压加到全部扫描电极Y(图1的扫描电极6)上，在辅助电极(图1的辅助电极9)和起动电极Pr两者之间进行初始化。接下来的寻址期间中，起动电极Pr始终加上正电位。因此，起动放电单元中，扫描电极Yn有扫描脉冲SPn加上时，起动电极Pr和辅助电极两者之间便产生起动放电，对主放电单元(图1的主放电单元12)可供给起动粒子。接着，第n+1主放电单元的扫描电极Yn+1有扫描脉冲SPn+1加上，但此时因为刚产生过起动放电，故而已经供给了起动粒子，因此可以减小下一寻址时的放电延迟。另外，这里仅针对某1场的驱动顺序进行了说明，但其他子场的工作原理也相同。图4所示的驱动波形中，可通过在寻址期间对起动电极Pr加上正电压，来更为可靠地产生上述动作。另外，寻址期间的起动电极Pr的外加电压最好其设定值大于数据电极D(图1的数据电极10)上所加的数据电压值。
这种构成中，起动放电单元16中起动电极15形成于第1电介质层17上，故只要适当形成第1电介质层17就可用第1电介质层17来确保数据电极10和起动电极15两者间的绝缘耐压，从而可稳定产生起动放电和寻址放电。而且，通过设于该起动放电单元16的第1电介质层17，使起动放电单元16的放电空间高度小于主放电单元12的放电空间高度。因此，可以在该主放电单元12处的寻址放电之前可靠稳定地产生与辅助电极9连接的扫描电极6所对应的主放电单元12中的起动放电，可减小该主放电单元12处的放电延迟。
图5是本发明实施方式中PDP的背面基板的制造流程图。下面用图5说明PDP的背面基板的制造流程。
步骤1准备为背面基板2的背面玻璃基板。接着，步骤2形成数据电极10。数据电极10涂布银(Ag)糊膏后，通过光刻法形成银(Ag)线。此后，通过烧制来固化形成数据电极10。数据电极10如图3和图6所示形成为挖空部10a来设置方形孔，数据电极10呈梯子形状。可以通过使数据电极10呈梯子形状，烧制数据电极10时所产生的气泡可通过方形孔(挖空部10a)逃逸，因而可防止气泡造成数据电极10变形。而且，可以形成挖空部10a的侧面部来使气泡的排放面积增加，并有效防止数据电极10的变形。
图9是示出现有数据电极100形状的立体图，图10是使用该现有数据电极的PDP的剖视图。使用如图9所示的长条状即在电极长度方向上使用平面的数据电极100时存在如下问题。具体来说，数据电极100和背面玻璃基板102两者间存在的异物、有机物等在数据电极100的烧制过程中产生气泡，但因为数据电极100是平面，所以气泡无法朝上部脱离，而会上按数据电极100。因此，有时如图10所示数据电极100因气泡101按压而变形，无法保持与起动电极15的绝缘距离。
而采用图6所示的本发明实施方式1，所产生的气泡便从在数据电极10的长度方向上形成的挖空部10a的方形孔朝上部脱离，烧制时数据电极10不会变形，因而可以适宜保持数据电极10和起动电极15两者的距离，可以消除绝缘破坏的主要原因并实现可靠性高的PDP。而且，通过如图6所示使数据电极10呈梯子形状，即便是电极部位其中一部分发生断线，也可以整体在长度方向上确保导通，可以实现可靠性高的PDP。
接着，步骤3形成第1电介质层17。作为第1电介质层17的材料来说，可使用ZnO-B2O3-SiO2类混合物、PbO-B2O3-SiO2类混合物、PbO-B2O3-SiO2-Al2O3类混合物、PbO-ZnO-B2O3-SiO2类混合物、Bi2O3-B2O3-SiO2类混合物等。本实施方式中，PbO-B2O3-SiO2类混合物使用的是PbO：65wt％～70wt％-B2O3：5wt％-SiO2：25wt％～30wt％的组成。第1电介质层17的材料形成为糊膏状，并涂布覆盖数据电极10。涂布方法不作特别的限定，可应用公知的涂布、印刷方法，可例举例如辊涂法、 缝模(スリツトダイ)涂布法、刮片(ドクタ一ブレ一ド)法、丝网印刷法、平板(オフセツト)印刷法等。本发明的实施方式中，第1电介质层17的糊膏涂布厚度因糊膏中的无机成分含量而异，但最好是5μm～40μm。可以通过将第1电介质层17的糊膏涂布厚度形成为5μm或以上，来缓和烧制后电极层的凹凸。接着烧制固化第1电介质层17的糊膏。
接着，步骤4形成起动电极15。形成方法与步骤2的数据电极10的形成方法大致相同，通过烧制银(Ag)糊膏来形成。
接着，步骤5形成第2电介质层18。形成方法与步骤3的第1电介质层17的形成方法相同。以与第1电介质层17相同的方法涂布后进行烧制固化。
接着，步骤6形成隔壁11和荧光体层14。涂布包含玻璃成分和感光性有机成分的感光性糊膏进行干燥，然后用感光工艺等形成构成主放电单元12空间、起动放电单元16空间、以及间隙部13空间的纵向壁部11a、横向壁部11b的图案。此外，主放电单元12内涂布充填R、G、B的荧光体层14。这里，可通过同时烧制固化隔壁11和荧光体层14，来形成隔壁11和荧光体层14。
通过以上流程完成背面基板2(步骤7)。
(实施方式2)
图7是示出本发明实施方式2中数据电极10形状的立体图。实施方式2中，数据电极10的挖空部10a为圆形孔或椭圆形孔。其他构成与实施方式1相同。
通过将数据电极10的挖空部10a形成为圆形孔或椭圆形孔，尽管气泡逃逸空间与形成为方形孔的情况相比较为狭窄，但挖空部10a的孔没有角部，因而可抑制应力集中发生，由此具有可以减小加热所造成的扭曲、翘曲这种效果。因此，除了实施方式1中所述的效果以外，还可以实现消除绝缘破坏主要原因的高可靠性PDP。
(实施方式3)
图8是示出本发明实施方式3中数据电极10形状的立体图。实施方式3中，数据电极10的挖空部10a在数据电极10的长度方向上将侧部交替形成为缺口形状。其他构成与实施方式1相同。通过将挖空部10a形成为这种形状，可扩大孔面积即气泡逃逸空间，因而具有在很大程度上抑制气泡造成数据电极10变形这种效果，可以消除绝缘破坏的主要原因，并实现可靠性高的PDP。
另外，上面叙述的本发明实施方式1～3中的制造流程中，给出的是分别依次涂布数据电极10、第1电介质层17、起动电极15、第2电介质层18、隔壁11、以及荧光体层14进行烧制固化这种方法，但为了简化工序，也可以将各层依次涂布后一并进行烧制固化。该场合，需要使处于最底层的数据电极10所产生的气泡更为充分地逃逸，可通过本发明的实施方式使气泡有效逃逸，可以实现数据电极10形状的稳定和绝缘耐压的提高。
另外，上述实施方式中，说明的是对背面基板2上设置的数据电极10设置挖空部10a以防止烧制时数据电极10变形的实施例，但也可在形成设于正面基板1的金属母线6b、7b时加以应用。具体来说，可通过在金属母线6b、7b上设置挖空部以防止烧制时的变形，来提高正面基板电介质层4的耐电压特性。
工业实用性
采用本发明的PDP，可以可靠进行起动放电，同时可以确保数据电极和起动电极两者间的绝缘耐压来实现可靠性高的PDP，有益于大屏幕显示装置等。

Claims (5)

1.一种等离子显示屏，其特征在于，包括：互相平行配置于第1基板上的第1电极和第2电极；在与所述第1基板夹着放电空间相向配置的第2基板上并在与所述第1电极和所述第2电极正交的方向上配置的第3电极；与所述第1电极和所述第2电极平行且与所述第3电极相比更为接近所述第1电极和所述第2电极地配置于所述第2基板上的第4电极；以及在所述第2基本上形成的隔壁，该隔壁由所述第1电极和所述第2电极与所述第3电极所形成的多个主放电单元，和由所述第1电极或所述第2电极与所述第4电极所形成的多个起动放电单元，所述第3电极为第1电介质层所覆盖，且所述第4电极设置于所述第1电介质层之上，所述第3电极在其长度方向上具有多个挖空部。
2.如权利要求1所述的等离子显示屏，其特征在于，第3电极通过在其长度方向上所具有的多个挖空部，而呈梯子形状。
3.如权利要求1或2所述的等离子显示屏，其特征在于，挖空部为方形孔。
4.如权利要求1或2所述的等离子显示屏，其特征在于，挖空部为圆形孔或椭圆形孔。
5.如权利要求1所述的等离子显示屏，其特征在于，挖空部在第3电极的长度方向上将侧部交替切除而形成的。
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