DE69920294T2

DE69920294T2 - Plasma-Anzeigetafel, Herstellungsverfahren derselben und diese verwendende Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE69920294T2
Application number: DE69920294T
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Sagamihara-shi Kanagawa Kato; Yoshio Yokohama-shi Kanagawa Watanabe; Hiroki Kono
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-07-22
Filing date: 1999-07-21
Publication date: 2005-11-17
Anticipated expiration: 2019-07-22
Also published as: US6670757B2; EP0975001A3; DE69916718T2; EP1296347A2; EP1296347A3; EP0975001B1; DE69920294D1; EP0975001A2; US20020195936A1; DE69916718D1; EP1296347B1

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft einen Plasmabildschirm, ein Verfahren zu seiner Herstellung und eine Anzeige-Einrichtung, die den Plasmabildschirm verwendet.
Hintergrund der Erfindung
Gegenwärtig finden Plasmabildschirme (plasma display panels, PDPs) unter den Flachbildschirmtechnologien besondere Aufmerksamkeit, da sie unter anderem eine schnellere Anzeige und einen breiteren sichtbaren Winkel als Flüssigkristallbildschirme liefern können, einen Bildschirm leicht vergrößern können und aufgrund des Selbstleuchtens eine sehr gute Anzeigequalität haben.
In der Regel erzeugen die PDPs ultraviolette Strahlen durch Gasentladung und erzeugen durch Anregen und Beleuchten von Phosphor mit ultravioletten Strahlen eine Farbanzeige. Ein PDP ist mit Anzeigezellen versehen, die durch Sperrrippen auf einem Substrat unterteilt sind, und in den einzelnen Anzeigezellen sind Phosphorschichten ausgebildet.
Insbesondere steht bei den PDPs gegenwärtig ein Oberflächenentladungs-PDP mit einer Dreielektrodenstruktur im Vordergrund. Der PDP ist so aufgebaut, dass zwei Glassubstratplatten einander gegenüberliegend angeordnet sind.
Auf einem der Glassubstrate ist ein Paar Anzeige-Elektroden nebeneinander und parallel zueinander ausgebildet, und auf dem anderen Glassubstrat sind eine Adress-Elektrode, die quer zu den Anzeige-Elektroden verläuft, eine Sperrrippe und eine Phosphorschicht ausgebildet. PDPs, die für Farbmonitore geeignet sind, werden somit durch Übernehmen dieser Struktur hergestellt, was eine vergleichsweise dicke Phosphorschicht ermöglicht.
30 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung eines herkömmlichen Oberflächenentladungs-PDP mit einer Dreielektrodenstruktur. Auf einem vorderen Substrat 10 (das bei diesen Elektroden ausgebildete Substrat wird nachstehend als „vordere Platte" bezeichnet) sind Anzeige-Elektroden ausgebildet, die aus einem aus einer Abtastelektrode 41 und einer Halte-Elektrode 42 bestehenden Paar bestehen. Ein weiteres Substrat 20 ist mit Sperrrippen 21 mit einer Überzugsschicht 24 dazwischen versehen, und auf ihrer Oberfläche sowie auf der Oberfläche der Sperrrippen ist eine Phosphorschicht 22 ausgebildet (das mit diesen Schichten ausgebildete Substrat wird nachstehend als „hintere Platte" bezeichnet).
Ein Vorteil der vorstehenden Struktur besteht darin, dass sie aufgrund ihres sehr einfachen Aufbaus relativ leicht herzustellen ist. Außerdem kann die Helligkeit der Anzeige-Einrichtung erhöht werden, da zusätzlich zu dieser Struktur eine Leuchtfläche direkt betrachtet werden kann, was eine Erhöhung der Dicke der Phosphorschicht zulässt. Da außerdem die Phosphorschicht in eine Abstand von der Abtastelektrode angeordnet ist, wird der Qualitätsverlust der Phosphorschicht infolge der Halte-Entladung verringert.
Die vorstehende herkömmliche Struktur hat jedoch immer noch die Probleme, dass die Lichtausbeute der Anzeige-Einrichtung niedrig ist und auch die Helligkeit gering ist. Der Qualitätsverlust des Phosphors durch Adress-Entladung ist ein weiteres Problem, da die Phosphorschicht auf einem Pfad der Adress-Entladung sowie in deren Nähe vorhanden ist. Wenn der Abstand zwischen der Adress-Elektrode und der Abtastelektrode vergrößert wird, um den Qualitätsverlust der Phosphorschicht zu vermeiden, muss die Spannung für die Adress-Entladung erhöht werden, was dazu führt, dass aufgrund einer Entladungsverzögerung ein schnelles Adresstreiben schwer wird. Darüber hinaus führt die Erhöhung der Spannung der Adress-Entladung zu weiteren Problemen, wie etwa dem, dass sie für Fehl-Entladungen zwischen benachbarten Zellen anfällig wird. Wenn jedoch der Abstand zwischen der Adress-Elektrode und der Abtastelektrode verkürzt wird, wird der Qualitätsverlust der Phosphorschicht aufgrund der Halte-Entladung zu einem ernsten Problem. Auch kann die Dicke der Phosphorschicht nicht vergrößert werden, um die Heiligkeit zu verbessern, da eine Vergrößerung der Dicke der Phosphorschicht zwangsläufig den Entladungsraum verkleinert.
Zu allen vorstehend beschriebenen Problemen sind zahlreiche Untersuchungen durchgeführt worden.
Die japanische Offenlegungsschrift Nr. H05-121002 beschreibt eine Struktur, bei der Phosphor sowohl auf einem einem anderen Substrat gegenüberliegenden Substrat auf einer Oberflächenentladungselektrodenseite als auch in einem Bereich des anderen Substrats in einer Entladungsstrecke zwischen den Oberflächenentladungselektroden aufgebracht ist. Die japanische Offenlegungsschrift Nr. H05-299022 beschreibt eine weitere Struktur, bei der Phosphor auf fast der gesamten Rippe innerhalb einer unitären Leuchtzone sowie einer Seite einer Sperrrippe und der Oberfläche einer Adress-Elektrode aufgebracht ist. Die japanische Offenlegungsschrift Nr. H06-243789 beschreibt eine weitere Struktur, bei der eine Sperrrippe auf einer hinteren Platte ungefähr senkrecht und eine Phosphorschicht auf der Oberfläche der Sperrrippe vorgesehen sind, wobei die Phosphorschicht so ausgebildet ist, dass sie allmählich abnimmt. Sie beschreibt, dass die Struktur eine dicke Ausbildung der Phosphorschicht ermöglicht, ohne dass das zu Lasten des Bereichs der Entladungsraums geht. Die japanische Offenlegungsschrift Nr. H07-37511 zeigt eine Struktur auf, die durch eine Phosphorschicht gekennzeichnet ist, bei der eine Oberfläche mit Erhebungen und Vertiefungen ausgebildet ist. Diese Schrift beschreibt außerdem, dass Seiten einer Sperrrippe mit Erhebungen und Vertiefungen ausgebildet sind und die Phosphorschicht diese gleichmäßig bedeckt. Die japanischen Offenlegungsschriften Nr. H08-222134, H09-199029 und andere zeigen weitere Versuche zur Vergrößerung der Oberfläche der Phosphorschicht durch Entwickeln von Mitteln zur Herstellung der Phosphorschicht.
Die japanische Offenlegungsschrift Nr. H06-44907 beschreibt eine Erfindung, die den Versuch betrifft, die Schreibspannung zu verringern und die Schnelligkeit und Sicherheit des Schreibens zu erhöhen. Die Theorie dieser Schrift besteht darin, die Fläche eines Teils der Datenelektrode, die einer Abtastelektrode gegenüber liegt, zu vergrößern, um die Mitwirkung der Datenelektrode an der Schreibentladung zu vergrößern.
Die vorgenannten herkömmlichen Verfahren haben jedoch keinen PDP mit einer Phosphorschicht hoher Helligkeit und hoher Lichtausbeute bei geringerer Verschlechterung der Helligkeit bei Langzeitbetrieb realisiert, der außerdem noch mit hoher Geschwindigkeit laufen kann.
Darüber hinaus haben herkömmliche PDPs noch ein weiteres Problem, das den Weißabgleich betrifft. Im Allgemeinen wird gewünscht, dass PDPs mit einem Weiß hoher Farbtemperatur (10.000 bis 9000 K) auf den Markt kommen. Um Weiß einer so hohen Farbtemperatur zu erzielen, ist es jedoch erforderlich, die Helligkeit der blauen Farbe unter den Helligkeiten von drei Farben (Rot, Grün und Blau) vergleichsweise stark zu erhöhen. Die Palette von Phosphor blauer Farbe ist jedoch begrenzt, und seine Helligkeit hat bisher kein befriedigendes Niveau erreicht. Daher wird der Weißabgleich normalerweise durch Unterdrücken der grünen Farbe, die eine hohe Sichtbarkeit hat, mit bestimmten Maßnahmen an einer Treiberschaltung und durch Erhöhen der Lichtstärke der blauen Farbe, die eine niedrige Sichtbarkeit hat, aufrechterhalten. Dadurch nimmt die Helligkeit der PDPs weiter ab. Bisher haben Erfindungen keine ausreichende Verbesserung der Weißabgleichs ohne Reduzierung der Helligkeit der PDPs erzielt.
Ein weiteres Problem herkömmlicher PDPs besteht darin, dass sie unwirksame Energie verbrauchen, da ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 entweder in ein und derselben Ebene eines Substrats 10 oder in ein und derselben Ebene, die im Großen und Ganzen parallel zu dem Substrat 10 ist, ausgebildet ist. Nachstehend wird die unwirksame Energie kurz beschrieben. Bei einem Wechselstrom-PDP sind eine Elektrode, eine dielektrische Schicht und eine Schutzschicht normalerweise so angeordnet, dass sie über einen Entladungsraum oder in ein und derselben Ebene oder in ähnlicher Weise einander gegenüber liegen. Durch Gasentladung werden im Entladungsraum ultraviolette Strahlen erzeugt, die eine Phosphorschicht so anregen, dass sie eine farbige Anzeige erzeugt. Somit hat der Wechselstrom-PDP die Funktion eines Kondensators zwischen dem Anzeige-Elektrodenpaar 41 und 42. Das heißt, der PDP verbraucht durch wiederholtes Laden und Entladen des Kondensators unwirksame Energie, wenn eine Spannung abwechselnd zwischen das Anzeige-Elektrodenpaar 41 und 42 angelegt wird, auch wenn keine Gasentladung erfolgt.
Das Vorstehende wird nachstehend unter Bezugnahme auf 31 näher beschrieben. In dem Wechselstrom-PDP gibt es einen Pfad 1, der nicht durch den Entladungsraum verläuft, und einen Pfad 2 durch den Entladungsraum zwischen dem Anzeige-Elektrodenpaar 41 und 42. Daher bestimmt die Summe der zwei Kapazitäten eines vom Pfad 1 gebildeten Kondensators 1 und eines vom Pfad 2 gebildeten Kondensators 2 die Kapazität aller Kondensatoren. Von der Ladung und Entladung aller Kondensatoren sind es nur die Ladung und Entladung des Kondensators 2, die an der Gasentladung beteiligt sind, während die Ladung und Entladung des Kondensators 1 nicht an der Gasentladung beteiligt sind. Somit wird eine elektrische Energie, die zum Laden und Entladen des Kondensators 1 verbraucht wird, zur unwirksamen Energie. Je geringer die unwirksame Energie, umso besser.
Die folgenden Erfindungen beschreiben Versuche zur Verringerung des Verbrauchs elektrischer Energie.
Eine Erfindung, die von der japanischen Offenlegungsschrift Nr. H07-226164 beschrieben wird, ist eine Struktur, die eine erste dielektrische Schicht und eine weitere dielektrische Schicht zur Speicherung einer elektrischen Wandladung nacheinander an einer Anzeige-Elektrode vorsieht, wobei die erste dielektrische Schicht so hoch ist, dass sie zu einem Entladungsraum hin übersteht, der höher als die Anzeige-Elektrode ist. Außerdem sind die erste dielektrische Schicht und die dielektrische Schicht zum Speichern der elektrischen Wandladung so gestaltet, dass erstere eine niedrige Dielektrizitätskonstante und letztere eine hohe Dielektrizitätskonstante hat. Ähnliche Erfindungen sind auch in den japanischen Offenlegungsschriften Nr. H07-111135 und H07-262930 beschrieben. Weiterhin ist eine Erfindung der japanischen Offenlegungsschrift Nr. H07-37511 eine Struktur, bei der eine erste Elektrode, die von einer einzigen Treiberschaltung getrieben wird, zwischen zweiten Elektroden angeordnet ist, die in einer Vielzahl nacheinander geschaltet und eine nach der anderen getrieben werden. Keines der vorstehenden Beispiele für den Stand der Technik hat jedoch eine ausreichende Verringerung des Energieverbrauchs erreicht.
Verwiesen sei auf EP-A-0939421, das einen Plasmabildschirm mit einer vorderen Platte, einer hinteren Platte und einer dazwischen angeordneten Anzahl von gashaltigen Plasmazellen, die durch Trennwände voneinander getrennt sind beschreibt Dieses Dokument umfasst den Stand der Technik nach Artikel 54(3) EPC. Die Plasmazellen weisen jeweils einen Plasmabereich zwischen zwei Entladungselektroden und Mittel auf, die zwischen den Entladungselektroden zum lokalen weitgehenden Verengen des Plasmabereichs angeordnet sind. In dem einen Beispiel erfolgt das Verengen mit einem nichtgeöffneten Teil zwischen zwei geöffneten Teilen des Substrats, wobei sich der nichtgeöffnete Teil zwischen zwei Entladungselektroden befindet und sich die geöffneten Teile an den Entladungselektroden befinden.
Um die vorstehend erörterten Probleme zu lösen, kann es zweckmäßig sein, einen Plasmabildschirm hoher Helligkeit und hoher Lichtausbeute ohne Qualitätsverlust des Phosphors, der außerdem eine hohe Geschwindigkeit und stabile Schreibeigenschaften hat, ein Verfahren für seine Herstellung und eine ihn verwendende Anzeige-Einrichtung zur Verfügung zu stellen.
Es kann aßerdem zweckmäßig sein, einen PDP, der Weiß hoher Farbtemperatur anzeigen kann, ein Verfahren für seine Herstellung und eine ihn verwendende Anzeige-Einrichtung zur Verfügung zu stellen.
Es kann außerdem zweckmäßig sein, einen PDP hoher Leistungsfähigkeit mit einer verringerten unwirksamen Energie, die nicht an der Gasentladung beteiligt ist, ein Verfahren für seine Herstellung und eine ihn verwendende Anzeige-Einrichtung zur Verfügung zu stellen.
Kurze Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen definiert.
Durch die Struktur der Erfindung kann der PDP unwirksame Energie verringern und die Leistungsfähigkeit wesentlich verbessern.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die einen PDP zeigt.
2 zeigt ein Druckmuster aus Sperrrippen und Vorsprüngen.
3 zeigt ein Druckmuster aus Sperrrippen.
4 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Anzeige-Einrichtung zeigt.
5 ist ein Diagramm, das ein Treibverfahren für eine Anzeige-Einrichtung zeigt.
6 ist ein Zeitdiagramm, das eine Antriebsspannung zeigt, die an einzelne Elektroden eines PDP angelegt wird.
Die Figuren 7 – 11 und 20 – 31 zeigen Beispiele, die zum Verständnis der Erfindung dienen.
12 ist eine Schnittansicht, die eine hintere Platte eines PDP einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
13 zeigt eine Belichtungsmaske für den PDP der sechsten Ausführungsform.
14 ist eine Schnittansicht, die eine vordere Platte eines weiteren PDP der sechsten Ausführungsform zeigt.
15 ist eine Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
16 ist eine Schnittansicht die eine vordere Platte eines PDP einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
17 ist eine Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
18 ist eine Schnittansicht die eine vordere Platte eines PDP einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
19 ist eine Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Beispiele, die nicht innerhalb des Schutzumfangs der geänderten Ansprüche liegen, dienen nur der Erläuterung.
Erste Ausführungsform
1 ist eine typische perspektivische Explosionsdarstellung eines PDP einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Der PDP dieser Ausführungsform weist Folgendes auf: ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42, die auf einer Innenseite eines Substrats 10 aus einem Paar von Substraten ausgebildet sind, zwischen denen ein Entladungsraum liegt; eine Adress-Elektrode 31, die auf einem anderen Substrat 20 quer zu dem Anzeige-Elektrodenpaar 41 und 42 ausgebildet ist; Sperrrippen 21, die den Entladungsraum in einzelne unitäre Emissionseinheiten (emission units, „EUs") unterteilen; und eine Phosphorschicht 22 zum Beleuchten durch elektrische Entladung. Weiterhin hat der PDP dieser Ausführungsform Vorsprünge 23, die an der Innenseite des Substrats 20 in einer geringeren Höhe als die Sperrrippen 21 ausgebildet sind, und die Phosphorschicht 22 ist auf der Rippenoberfläche in den EUs des Substrats sowie auf der Oberfläche der Vorsprünge 23 ausgebildet.
Natronkalkglas wird häufig als Material für das Substrat 10 verwendet, aber das Material ist nicht darauf beschränkt. Es ist allgemeine Praxis, Glas mit einem niedrigen Schmelzpunkt als Material für die Sperrrippen 21 zu verwenden, aber auch dieses Material ist nicht darauf beschränkt. Außerdem können die Sperrrippen 21 durch Siebdruck, Sandstrahlen, unter Verwendung einer lichtempfindlichen Paste, Photolithographie und Verdecken, Formpressen oder ähnliche Verfahren hergestellt werden.
Die Vorsprünge 23 können problemlos mit dem gleichen Material wie die Sperrrippen 21 nach dem gleichen Verfahren wie die Sperrrippen 21 hergestellt werden. Jedoch müssen Sie weder aus dem gleichen Material wie die Sperrrippen 21 bestehen, noch müssen sie nach dem gleichen Verfahren wie die Sperrrippen 21 hergestellt werden. Auch können die Vorsprünge 23 in jeder Höhe, Form, Lage und Anzahl entsprechend den Erfordernissen angeordnet werden. Außerdem können die Vorsprünge 23 in Kontakt mit den Sperrrippen 21 ausgebildet werden. Eine Vielzahl von Vorsprüngen 23 kann so ausgebildet werden, dass sie miteinander in Kontakt sind.
Die Phosphorschicht 22 kann aus jedem Material ohne besondere Beschränkung bestehen, solange es durch Anregung mit durch Gasentladung erzeugten ultravioletten Strahlen leuchtet. Die Phosphorschicht 22 kann mit solchen Verfahren wie Siebdruck und Tintenstrahldruck hergestellt werden.
Die vorliegende erste Ausführungsform wird nachstehend unter Bezugnahme auf
1 näher beschrieben.
Bei dem PDP von 1 sind die Sperrrippen 21 in einem Streifenmuster ausgebildet, und zwei Reihen von Vorsprüngen 23 sind ebenfalls als Streifenmuster im Großen und Ganzen parallel zu den Sperrrippen 21 in jeder Zelle vorgesehen. Die Adress-Elektrode 31 ist an einer Stelle in der Mitte zwischen den zwei Reihen von Vorsprüngen 23 im Großen und Ganzen parallel zu den Vorsprüngen 23 vorgesehen. Auf der Adress-Elektrode 31 ist nach einer Überzugsschicht 24 aus dielektrischem Material eine Phosphorschicht 22 ausgebildet. Eine Abtastelektrode 41 und eine Halte-Elektrode 42, die zueinander parallel sind und ein Paar bilden, sind an der Innenseite des vorderen Substrats 10 im Großen und Ganzen orthogonal zur Adress-Elektrode 31 so ausgebildet, dass sowohl die Abtastelektrode 41 als auch die Halte-Elektrode 42 von einer transparenten dielektrischen Schicht 11 und einer Schutzschicht 12 bedeckt sind.
Nachstehend wird ein konkretes Herstellungsverfahren für den PDP von 1 beschrieben.
Zunächst wird ein Herstellungsverfahren für eine hintere Platte beschrieben. Ein hier verwendetes Substrat 20 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Zunächst wurde eine Silber-Adress-Elektrode 31 auf dem Substrat 20 durch Siebdrucken von Silberpaste XFP5392 (ein Produkt der Namics Corporation) und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 550 °C hergestellt.
Dann wurde auf der Adress-Elektrode 31 eine Überzugsschicht 24 durch Siebdrucken von dielektrischer Paste Prototype G3-2083 (ein Produkt von Okuno Chemical Industries Co., Ltd.) und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 550 °C hergestellt.
Dann wurden Sperrrippen 21 und Vorsprünge 23 in bestimmten Höhen durch Siebdrucken von Rippenpaste G 3-1961 (ein Produkt von Okuno Chemical Industries Co., Ltd.) mit einer Siebmaske mit dem in 2 gezeigten Muster und durch Trocknen bei 150 °C hergestellt. Der übrige Teil der Sperrrippen 21 wurde nacheinander in einer bestimmten Höhe durch Siebdrucken der gleichen Rippenpaste mit einer Siebmaske für die Sperrrippen mit dem in 3 gezeigten Muster und durch Trocknen bei 150 °C hergestellt. Der obere Teil der Sperrrippen 21 wurde außerdem kontinuierlich durch Siebdrucken von Rippenpaste ELD-507B (ein Produkt von Okuno Chemical Industries Co., Ltd.) mit der Siebmaske für die Sperrrippen und durch Trocknen bei 150 °C hergestellt. Die Sperrrippen 21 und die Vorsprünge 23 wurden anschließend durch Brennen des Substrats bei 550 °C hergestellt. Die Vorsprünge 23 können so durch Hinzufügen ihres Musters zu dem Muster der Sperrrippen 21 leicht hergestellt werden.
Dann wurde eine Phosphorschicht 22 zwischen den Sperrrippen 21 mit der vorgenannten Struktur ausgebildet. Die Phosphorschicht 22 wurde durch aufeinanderfolgendes Drucken von roter Schwefelpaste (ein Produkt von Okuno Chemical Industries Co., Ltd.), grüner Schwefelpaste (ein Produkt von Okuno Chemical Industries Co., Ltd.) und blauer Schwefelpaste (ein Produkt von Okuno Chemical Industries Co., Ltd.) mit Siebdruck und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 500 °C hergestellt. Mit diesen Arbeitsgängen wurde die hintere Platte hergestellt.
Nachstehend wird ein Verfahren zur Herstellung der vorderen Platte beschrieben. Das hier verwendete Substrat 10 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Anzeige-Elektroden 41 und 42 wurden auf dem Substrat 10 durch Abscheiden von Chrom, Kupfer und Chrom in der genannten Reihenfolge mittels Aufdampfung im Hochvakuum hergestellt. Dann wurde eine dielektrische Schicht 11 auf den Anzeige-Elektroden 41 und 42 durch Siebdrucken von dielektrischer Paste G3-0496 (ein Produkt der Namics Corporation) und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 550 °C hergestellt.
Dann wurde durch Abscheiden von MgO-Schutzschichtmaterial auf der dielektrischen Schicht 11 durch Aufdampfen im Hochvakuum eine Schutzschicht 12 hergestellt, und so entstand die vordere Platte.
Der PDP wurde dadurch hergestellt, dass die nach den vorstehenden Verfahren hergestellte vordere und hintere Platte einander gegenüber angeordnet wurden, ihre Peripherie mit Fritteglas abgedichtet wurde und die Konstruktion nach ausreichender Evakuierung der Luft mit Gas [einem Gemisch aus Ne-Gas mit 5 % Xe bei einem Druck von 59,85 kPa (450 Torr)] gefüllt wurde.
Nachstehend wird eine Anzeige-Einrichtung der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Hier wird eine Anzeige-Einrichtung, die den PDP von 1 verwendet, als Beispiel beschrieben.
4 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur der Anzeige-Einrichtung der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Die Anzeige-Einrichtung von 4 weist einen PDP 100, einen Adresstreiber 110, einen Abasttreiber 120, einen Haltetreiber 130, eine Entladungsregelungssynchronisiereinheit 140, einen Analog-Digital-Umsetzer 151, einen Abtastzahlenwandler 152 und einen Teilfeldwandler 153 auf.
Der PDP 100 enthält eine Vielzahl von Adress-Elektroden 31, eine Vielzahl von Abtastelektroden 41 und eine Vielzahl von Halte-Elektroden 42, wobei die Adress-Elektroden 31 in vertikaler Richtung eines Bildschirms angeordnet sind und die Abtastelektroden 41 und die Halte-Elektroden 42 in horizontaler Richtung auf dem Bildschirm angeordnet sind. Die Halte-Elektroden 42 sind miteinander verbunden. An jedem Schnittpunkt der Adress-Elektroden 31, der Abtastelektroden 41 und der Halte-Elektroden 42 ist eine Entladungszelle ausgebildet, die jeweils ein Pixel auf dem Bildschirm darstellt.
Entladungszellen werden durch Erzeugen von Adress-Entladungen zwischen den Adress-Elektroden 31 und den Abtastelektroden 41 durch Anlegen von Schreibimpulsen zwischen den Adress-Elektroden 31 und den Abtastelektroden 41 auf dem PDP 100 gewählt. Anschließend erfolgt eine Anzeige durch Erzeugen von Halte-Entladungen zwischen den Abtastelektroden 41 und den Halte-Elektroden 42 durch Anlegen eines zyklischen Halte-Impulses, der sich abwechselnd umkehrt, zwischen den Abtastelektroden 41 und den Abtastelektroden 42.
Als Abstufungsanzeigetreibverfahren im Wechselstrom-PDP kann beispielsweise das ADS-Verfahren (ADS = Address and Display-period Separated; getrennte Adress- und Anzeigeperiode) verwendet werden. 5 ist eine Zeichnung, die die Beschreibung des ADS-Verfahrens unterstützt. Die Ordinatenachse in 5 stellt die Abtastrichtung (vertikale Abtastrichtung) der Abtastelektroden von einer ersten bis zu einer „m"-ten Zeile dar, und die Abszissenachse stellt den Zeitverlauf dar. Beim ADS-Verfahren wird ein Feld (1/60 Sekunde = 16,67 ms) auf Zeitbasis in mehrere Teilfelder unterteilt. Ein Feld wird beispielsweise bei einer Anzeige mit 246 Abstufungen mit 8 Bit in acht Teilfelder unterteilt. Außerdem werden einzelne Teilfelder in eine Adressperiode, in der eine Adress-Entladung zum Wählen einer Aufleuchtzelle erfolgt, und eine Halteperiode getrennt, in der eine Halte-Entladung für die Anzeige erfolgt. Beim ADS-Verfahren erfolgt das Abtasten durch die Adress-Entladung auf dem gesamten Bildschirm des PDP zwischen der ersten und der „m"-ten Zeile in jedem Teilfeld, und die Halte-Entladung beginnt am Ende der Adress-Entladung auf dem gesamten Bildschirm.
Zunächst wird ein Videosignal VD zum Analog-Digital-Umsetzer 151 gesendet. Ein horizontales Synchronsignal H und ein vertikales Synchronsignal V werden gleichzeitig zu der Entladungsregelungssynchronisiereinheit 140, dem Analog-Digital-Umsetzer 151, dem Abtastzahlenwandier 152 und dem Teilfeldwandler 153 gesendet. Der Analog-Digital-Umsetzer 151 wandelt das Videosignal VD in ein digitales Signal um und stellt die Videodaten für den Abtastzahlenwandler 152 bereit.
Der Abtastzahlenwandler 152 wandelt die Videodaten in Videodaten um, die eine Anzahl von Zeilen haben, die einer Anzahl von Pixeln des PDP entspricht, und stellt die Videodaten für jede Zeile für den Teilfeldwandler 153 bereit. Der Teilfeldwandler 153 untereilt einzelne Pixeldaten der Videodaten für jede Zeile in eine Vielzahl von Bits, die einer Vielzahl von Teilfeldern entspricht, und gibt jedes Bit der einzelnen Pixeldaten für jedes Teilfeld einzeln seriell an den Adresstreiber 110 aus.
Der Adresstreiber 110, der mit einem Netzteil 111 verbunden ist, wandelt die Daten für jedes Teilfeld, die seriell vom Teilfeldwandler 153 bereitgestellt werden, in parallelisierte Daten um und treibt die Adress-Elektroden entsprechend den parallelisierten Daten.
Die Entladungsregelungssynchronisiereinheit 140 erzeugt aufgrund des horizontalen Synchronsignals H und des vertikalen Synchronsignals V Entladungsregelungstaktsignale SC und SU und stellt die jeweiligen Signale für den Abtasttreiber 120 und den Haltetreiber 130 bereit. Der Abasttreiber 120 enthält eine Ausgangsschaltung 121 und ein Schieberegister 122. Der Haltetreiber 130 enthält eine Ausgangsschaltung 131 und ein Schieberegister 132. Der Abasttreiber 120 und der Haltetreiber 130 sind beide mit einem gemeinsamen Netzteil 123 verbunden.
Das Schieberegister 122 im Abasttreiber 120 sendet das von der Entladungsregelungssynchronisiereinheit 140 bereitgestellte Entladungsregelungstaktsignal SC zur Ausgangsschaltung 121 und verschiebt es dabei in die vertikale Abtastrichtung. Die Ausgangsschaltung 121 treibt die Vielzahl der Abtastelektroden sequentiell in Reaktion auf das vom Schieberegister 122 bereitgestellte Entladungsregelungstaktsignal SC. Das Schieberegister 132 im Haltetreiber 130 sendet das von der Entladungsregelungssynchronisiereinheit 140 bereitgestellte Entladungsregelungstaktsignal SU zur Ausgangsschaltung 131 und verschiebt es dabei in die vertikale Abtastrichtung. Die Ausgangsschaltung 131 treibt die Vielzahl von Abtastelektroden seriell in Reaktion auf das vom Schieberegister 132 bereitgestellte Entladungsregelungstaktsignal SU.
6 ist ein Zeitdiagramm, das eine Antriebsspannung zeigt, die an die einzelnen Elektroden im PDP 100 angelegt wird. 6 zeigt Antriebsspannungen für die Adress-Elektroden, Halte-Elektroden und Abtastelektroden zwischen einer „n"-ten und einer „n + 2"-ten Zeile. Das Symbol „n" bezeichnet dabei eine ganze Zahl einer beliebigen Anzahl. An die Halte-Elektroden wird ein Halte-Impuls (Psu) in bestimmten Abständen während einer Emissionsperiode angelegt, wie in 6 gezeigt. An die Abtastelektroden wird ein Schreibimpuls (Pw) während einer Adressperiode angelegt. An die Adress-Elektroden wird ein mit dem Schreibimpuls (Pw) synchroner Schreibimpuls (Pwa) angelegt. Der Anstieg und der Abfall des an die Adress-Elektroden angelegten Schreibimpulses (Pwa) werden entsprechend einem Bild gesteuert, das in jedem Pixel angezeigt werden soll. Eine Adress-Entladung erfolgt in einer Entladungszelle an einem Schnittpunkt zwischen der Abtastelektrode und der Adress-Elektrode, wenn der Schreibimpuls (Pw) und der Schreibimpuls (Pwa) gleichzeitig angelegt werden, um die Entladungszelle zum Aufleuchten zu bringen.
An die Abtastelektroden wird in bestimmten Abständen während der Halteperiode nach der Adressperiode ein Halte-Impuls (Psc) angelegt. Die Phase des an die Abtastelektroden angelegten Halte-Impulses (Psc) ist um 180 Grad gegenüber der Phase des an die Halte-Elektroden angelegten Halte-Impulses (Psc) verschoben. Die Halte-Entladung erfolgt dabei nur in der durch die Adress-Entladung zum Aufleuchten gebrachten Entladungszelle. Am Ende jedes Teilfelds wird an die Abtastelektroden ein Löschimpuls (Pe) angelegt. Durch Anlegen des Löschimpulses (Pe) an die Abtastelektroden wird die Wandladung in jeder Entladungszelle ausgelöscht oder so weit verringert, dass die Halte-Entladung nicht fortbestehen kann, um die Halte-Entladung zu beenden. In bestimmten Abständen während einer Unterbrechung nach dem Anlegen des Löschimpulses (Pe) wird ein Verzögerungsimpuls (Pr) an die Abtastelektroden angelegt. Der Verzögerungsimpuls (Pr) ist in der gleichen Phase wie der Halte-Impuls (Psu).
Nachstehend wird das Ergebnis der Bewertung der Helligkeit und Lichtausbeute der vorstehenden Anzeige-Einrichtung durch vollständiges Ausleuchten seines Bildschirms beschrieben. Zur Bewertung der Helligkeit wurde ein Farbanalysator CA-100 (hergestellt von Minolta Co., Ltd.) verwendet. Die Lichtausbeute wurde durch Dividieren des aus der Helligkeit berechneten Lichtstroms durch die ihm bei der elektrischen Entladung zugeführte elektrische Energie erhalten.
Das Bewertungsergebnis ist in Tabelle 1 angegeben. Zum Vergleich zeigt die Tabelle auch das Ergebnis, das an einer Anzeige-Einrichtung erhalten wurde, die einen PDP ohne Vorsprung (Höhe des Vorsprungs: 0 μm) verwendet.
Tabelle 1
Tabelle 1 zeigt, dass eine hohe Helligkeit und eine hohe Lichtausbeute durch Vorsehen der Vorsprünge 23 erreicht werden können, die die effektive Fläche der Phosphorschicht 22 in den EUs vergrößern können. Tabelle 1 zeigt auch, dass durch Anordnen der Vorsprünge 23 das Ausmaß des Qualitätsverlusts der Phosphorschicht (Verschlechterung der Helligkeit) durch Langzeitbetrieb verringert wird.
Zweite Ausführungsform
7 ist eine typische perspektivische Explosionsdarstellung eines PDP einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bei dem PDP von 7 sind Sperrrippen 21 in einem Streifenmuster ausgebildet und eine Reihe von Vorsprüngen 23 ist ebenfalls in einem Streifenmuster parallel zu den Sperrrippen 21 in der Mitte jeder Zelle vorgesehen. Am oberen Teil des Vorsprungs 23 ist eine Adress-Elektrode 31 vorgesehen. Auf der Adress-Elektrode 31 ist eine Phosphorschicht 22 mit einer Überzugsschicht 24 aus dielektrischem Material dazwischen ausgebildet. Die Struktur der vorderen Platte ist mit der der ersten Ausführungsform identisch.
Nachstehend wird ein konkretes Herstellungsverfahren für den PDP von 7 beschrieben. Das Herstellungsverfahren für die vordere Platte wird nicht beschrieben, da es das Gleiche wie das bei der ersten Ausführungsform ist.
Das hier verwendete Substrat 20 war eine Natronkalkglasplatte einer Dicke von 2,8 mm. Durch Siebdrucken von Rippenpaste G3-1961 mit dem in 8 gezeigten Muster für Sperrrippen 21 und Vorsprünge 23 und durch Trocknen bei 150 °C wurden Sperrrippen 21 und Vorsprünge 23 in bestimmten Höhen ausgebildet. Dann wurde eine Silber-Adress-Elektrode 31 auf dem oberen Teil des Vorsprungs 23 durch Siebdrucken von Silberpaste XFP5392 und durch Trocknen bei 150 °C hergestellt. Dann wurde auf der Adress-Elektrode 31 eine Überzugsschicht 24 durch Siebdrucken von dielektrischer Paste Prototype G3-2083 (ein Produkt von Okuno Chemical Industries Co., Ltd.) und durch Trocknen bei 150 °C hergestellt. Anschließend wurden die Sperrrippen 21 und die Vorsprünge 23 nacheinander mit den gleichen Schritten wie bei der ersten Ausführungsform hergestellt.
Dann wurde eine Phosphorschicht 22 zwischen den Sperrrippen 21 mit der vorgenannten Struktur mit den gleichen Schritten wie bei der ersten Ausführungsform ausgebildet.
Das Bewertungsergebnis für die Helligkeit und Lichtausbeute und die Adress-Eigenschaften einer Anzeige-Einrichtung, die den PDP der vorliegenden Ausführungsform verwendet, sind in Tabelle 2 angegeben. Zum Vergleich zeigt die Tabelle auch das Ergebnis, das an einer Anzeige-Einrichtung erhalten wurde, die einen PDP ohne Vorsprung verwendet.
Tabelle 2
Tabelle 2 zeigt, dass durch das Anordnen der Vorsprünge 23 die Helligkeit und Lichtausbeute verbessert werden und das Ausmaß des Qualitätsverlusts der Phosphorschicht 22 durch Langzeitbetrieb verringert wird.
Durch Anordnen der Adress-Elektrode 31 am oberen Teil des Vorsprungs 23 kann ein PDP hoher Helligkeit und hoher Lichtausbeute mit geringerem Qualitätsverlust durch Langzeitbetrieb realisiert werden, da auch bei hohen Sperrrippen die Adress-Entladungseigenschaften nicht beeinträchtigt werden.
Weiterhin können durch Anordnen der Adress-Elektrode 31 am oberen Teil des Vorsprungs 23 die Adress-Eigenschaften hinsichtlich Schnelligkeit und Zuverlässigkeit wesentlich verbessert werden.
Bei dem PDP der vorliegenden Ausführungsform sind die Sperrrippen 21 in einem Streifenmuster ausgebildet, aber der Vorsprung 23 und die Adress-Elektrode 31 können auch in einem Gittermuster ausgebildet werden. Mit anderen Worten, die Vorsprünge 23 und die Adress-Elektroden 31 können in zwei Richtungen ausgebildet werden, wobei die eine im Großen und Ganzen parallel zu den Sperrrippen 21 ist und die andere im Großen und Ganzen parallel zur Abtastelektrode 41 und zur Halte-Elektrode 42 ist, sodass die Adress-Elektroden 31 so gestaltet sind, dass sie durch die Sperrrippen 21 getrennt sind.
Es ist zu erwarten, dass die vorstehend beschriebene Struktur zu einer noch schnelleren und stabileren Adress-Entladung führt, da die Adress-Elektroden 31 direkt unter der Abtastelektrode 41 angeordnet werden können.
Dritte Ausführungsform
9 ist eine typische perspektivische Explosionsdarstellung eines PDP einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Ausführungsform hat eine Struktur, bei der die Phosphorschicht 22 von der Oberseite der Adress-Elektrode in der Struktur der zweiten Ausführungsform entfernt worden ist.
Das Verfahren zur Herstellung des PDP der vorliegenden Ausführungsform ist mit dem der zweiten Ausführungsform identisch, mit der Ausnahme, dass der Phosphor so gedruckt wird, dass die Phosphorschicht 22 nicht auf der Überzugsschicht 24 über der Adress-Elektrode ausgebildet wird.
Eine Anzeige-Einrichtung, die den PDP der vorliegenden Ausführungsform verwendet, wurde hinsichtlich Helligkeit und Lichtausbeute bewertet.
Das Ergebnis hat gezeigt, dass die Helligkeit und Lichtausbeute in der gleichen Weise wie bei der zweiten Ausführungsform verbessert werden. Außerdem wird der Qualitätsverlust der Phosphorschicht (Verschlechterung der Helligkeit und Änderung der Farbart und -sättigung) verringert, und die Adress-Entladung wird durch das Entfernen der Phosphorschicht 22 von der Oberseite der Adress-Elektrode 31 stabilisiert. Darüber hinaus hat die vorliegende Ausführungsform die Adress-Eigenschaften hinsichtlich Schnelligkeit und Stabilität wesentlich verbessert.
Vierte Ausführungsform
10 ist eine typische perspektivische Explosionsdarstellung eines PDP einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bei dem PDP von 10 sind Sperrrippen 21 in einem Streifenmuster ausgebildet und eine Reihe von Vorsprüngen 23 ist ebenfalls in einem Streifenmuster im Großen und Ganzen parallel zu den Sperrrippen 21 in der Mitte jeder Zelle vorgesehen. Am oberen Teil des Vorsprungs 23 ist eine Anzeige-Elektrode 52 vorgesehen, die auch als Adress-Elektrode dient. Auf der Anzeige-Elektrode 52 ist eine Phosphorschicht 22 mit einer Überzugsschicht 24 aus dielektrischem Material dazwischen ausgebildet. Auf der Innenseite eines vorderen Substrats 10 ist im Großen und Ganzen orthogonal zu der Adress-/Anzeige-Elektrode 52 eine Anzeige-Elektrode 51 ausgebildet, die mit einer transparenten dielektrischen Schicht 11 und einer Schutzschicht 12 bedeckt ist.
Nachstehend wird der PDP der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Das Herstellungsverfahren für die hintere Platte für den PDP dieser Ausführungsform ist mit dem der zweiten Ausführungsform identisch.
Nachstehend wird das Herstellungsverfahren für die vordere Platte beschrieben. Das hier verwendete Substrat 10 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Eine Anzeige-Elektrode 51 wurde auf dem Substrat durch Abscheiden von Chrom, Kupfer und Chrom in der genannten Reihenfolge mittels Aufdampfung im Hochvakuum hergestellt. Dann wurde eine dielektrische Schicht 11 auf der Anzeige-Elektrode 51 durch Siebdrucken von dielektrischer Paste G3-0496 und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 580 °C hergestellt. Dann wurde durch Abscheiden von MgO-Schutzschichtmaterial auf der dielektrischen Schicht 11 durch Aufdampfen im Hochvakuum eine Schutzschicht 12 hergestellt.
Der PDP wurde dadurch hergestellt, dass die nach dem vorstehenden Verfahren hergestellte vordere und hintere Platte einander gegenüber angeordnet wurden, ihre Peripherie mit Fritteglas abgedichtet wurde, die Luft ausreichend evakuiert wurde, die Konstruktion mit Gas [einem Gemisch aus Ne-Gas mit 5 % Xe bei einem Druck von 59,85 kPa (450 Torr)] gefüllt wurde und der Schlauch, durch den das Gas eingefüllt wurde, abgekantet, d. h. abgedichtet, wurde.
Nachstehend wird eine Anzeige-Einrichtung der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Die Anzeige-Einrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist die Gleiche wie die Anzeige-Einrichtung der ersten Ausführungsform. Mit anderen Worten, es kann die gleiche Arbeitsweise wie bei der ersten Ausführungsform realisiert werden, indem der Anzeige-Elektrode 51 die Funktion der Abtastelektrode 41 der ersten Ausführungsform zugewiesen wird, der Adress-/Anzeige-Elektrode 52 die Funktion der Halte-Elektrode 42 zugewiesen wird und ebenfalls der Adress-/Anzeige-Elektrode 52 die Funktion der Adress-Elektrode 31 zugewiesen wird.
Der PDP 100 in 4 enthält eine Vielzahl von Adress-/Anzeige-Elektroden 52 und eine Vielzahl von Anzeige-Elektroden 51, wobei die Adress-/Anzeige-Elektroden 52 in vertikaler Richtung eines Bildschirms angeordnet sind und die Anzeige-Elektroden 51 in horizontaler Richtung des Bildschirms angeordnet sind. An jedem Schnittpunkt der Adress-/Anzeige-Elektroden 52 und der Anzeige-Elektroden 51 ist eine Entladungszelle ausgebildet, die jeweils ein Pixel auf dem Bildschirm darstellt. Entladungszellen werden durch Erzeugen von Adress-Entladungen zwischen den Adress-/Anzeige-Elektroden 52 und den Anzeige-Elektroden 51 durch Anlegen eines Schreibimpulses zwischen den Adress-/Anzeige-Elektroden 52 und den Anzeige-Elektroden 51 auf dem PDP 100 gewählt. Anschließend erfolgt eine Anzeige durch Erzeugen von Halte-Entladungen zwischen den Anzeige-Elektroden 51 und den Adress-/Anzeige-Elektroden 52 durch Anlegen eines zyklischen Halte-Impulses, der sich abwechselnd umkehrt, zwischen den Anzeige-Elektroden 51 und den Adress-/Anzeige-Elektroden 52.
Die Anzeige-Einrichtung der vorliegenden Ausführungsform wurde hinsichtlich Helligkeit und Lichtausbeute durch vollständiges Ausleuchten ihres Bildschirms bewertet. Das Ergebnis hat gezeigt, dass durch Anordnen der Vorsprünge 23 die Helligkeit und Lichtausbeute verbessert werden, während das Ausmaß des Qualitätsverlusts der Phosphorschicht (Verschlechterung der Helligkeit und Änderung der Farbart und -sättigung) durch Langzeitbetrieb verringert wird.
Außerdem ist durch Anordnen der Anzeige-Elektrode 52, die die Funktion der Adress-Elektrode hat, am oberen Teil der Vorsprünge 23 ein PDP hoher Helligkeit und hoher Lichtausbeute mit geringerem Qualitätsverlust durch Langzeitbetrieb realisiert worden. Selbst bei hohen Sperrrippen 21 wurde kein negativer Einfluss auf die Entladungseigenschaften festgestellt. Außerdem sind die Entladungseigenschaften hinsichtlich Schnelligkeit und Stabilität wesentlich verbessert worden.
Fünfte Ausführungsform
11 ist eine typische perspektivische Explosionsdarstellung eines PDP einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der PDP der vorliegenden Ausführungsform hat eine Struktur, bei der die Phosphorschicht nicht auf der Überzugsschicht 24 ausgebildet ist, die auf der Anzeige-Elektrode 52 ausgebildet ist, die in der Struktur der vierten Ausführungsform die Funktion der Adress-Elektrode hat. Das Verfahren zur Herstellung des PDP dieser Ausführungsform ist mit dem der vierten Ausführungsform identisch, mit der Ausnahme, dass die Phosphorschicht 22 an einer anderen Stelle als auf der Überzugsschicht 24 ausgebildet wird.
Eine Anzeige-Einrichtung, die den PDP dieser Ausführungsform verwendet, arbeitet in der gleichen Weise wie die der vierten Ausführungsform.
Das Ergebnis der Bewertung der vorstehenden Anzeige-Einrichtung hinsichtlich Helligkeit und Lichtausbeute durch vollständiges Ausleuchten ihres Bildschirms hat gezeigt, dass sie den Qualitätsverlust der Phosphorschicht noch stärker verringert als die der vierten Ausführungsform. Mit dieser Anzeige-Einrichtung können schnelle und stabile Entladungen in ähnlicher Form wie bei der vierten Ausführungsform erreicht werden.
Wie dargelegt worden ist, kann die vorliegende Erfindung die effektive Fläche der Phosphorschicht 22 in den EUs vergrößern und die Lichtausbeute und Helligkeit verbessern. Das ist darauf zurückzuführen, dass die Vorsprünge 23 niedriger als die Sperrrippen 21 an der Innenseite des Substrats 20 ausgebildet sind und die Phosphorschicht 22 auf der Rippenoberfläche sowie auf der Oberfläche der Vorsprünge 23 in den EUs ausgebildet ist.
Außerdem wird durch Anordnen des Vorsprungs das Ausmaß des Qualitätsverlusts der Phosphorschicht durch Langzeitbetrieb verringert. Durch Anordnen der Anzeige- Elektrode 52, die die Funktion der Adress-Elektrode hat, an dem Vorsprung kann ein PDP hoher Helligkeit und hoher Lichtausbeute mit geringerem Qualitätsverlust durch Langzeitbetrieb realisiert werden, da die Entladungseigenschaften auch bei hohen Sperrrippen 21 nicht beeinträchtigt werden. Darüber hinaus können die Entladungseigenschaften hinsichtlich Schnelligkeit und Stabilität beachtlich verbessert werden.
Der Abbau des Phosphors (Verschlechterung der Helligkeit und Änderung der Farbart und -sättigung) wird weiter verringert, und die Entladungen werden stabilisiert, da die Phosphorschicht 22 von der Oberseite der Anzeige-Elektrode 52, die die Funktion der Adress-Elektrode hat, entfernt worden ist.
Sechste Ausführungsform
12 ist eine typische Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bei dem PDP von 12 sind ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 direkt auf der Innenseite eines Substrats 10 aus einem Paar Substrate ausgebildet, zwischen die ein Entladungsraum geschichtet ist, und darauf sind nacheinander eine dielektrische Schicht 11 und eine Schutzschicht 12 ausgebildet. Ein Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 ist über die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet. Der Teil 15 hat ein Streifenmuster und liegt zwischen den Anzeige-Elektroden 41 und 42 im Großen und Ganzen parallel zu ihnen.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform beschrieben. Die hintere Platte wurde in der gleichen Weise wie die der ersten Ausführungsform hergestellt.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für die vordere Platte beschrieben. Ein hier verwendetes Substrat 10 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Auf dem Substrat wurden durch Abscheiden von Chrom, Kupfer und Chrom in der genannten Reihenfolge mittels Aufdampfung im Hochvakuum Anzeige-Elektroden ausgebildet. Dann wurde auf den Anzeige-Elektroden durch Siebdrucken von dielektrischer Paste G3-0496 und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 580 °C eine dielektrische Schicht ausgebildet.
Diese wurde mit Photoresist OFPR-800 (ein Produkt von Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) durch Schleuderbeschichtung beschichtet und bei 80 °C getrocknet. Die dielektrische Schicht wurde dann durch eine Belichtungsmaske mit dem in 13 gezeigten Muster belichtet und mit Entwickler NMD-3 (ebenfalls ein Produkt von Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) entwickelt. Dann wurde die dielektrische Schicht zum Ätzen in Ätzlösung (wässrige Salpetersäurelösung) gelegt, mit Wasser abgespült, mit Aceton gewaschen und gründlich getrocknet. Dann wurde durch Abscheiden von MgO-Schutzschichtmaterial auf der dielektrischen Schicht mittels Aufdampfung im Hochvakuum eine Schutzschicht ausgebildet.
Der PDP wurde dadurch hergestellt, däss die nach dem vorstehenden Verfahren hergestellte vordere Platte und die hintere Platte einander gegenüber angeordnet wurden, ihre Peripherie mit Fritteglas abgedichtet wurde und nach ausreichender Evakuierung der Luft die Konstruktion mit einem Gemisch aus Ne-Gas mit 5 % Xe bei einem Druck von 66,5 kPa (500 Torr) gefüllt wurde.
Bei einer Anzeige-Einrichtung, die den PDP dieser Ausführungsform verwendet, wurde der gesamte Bildschirm beleuchtet, und die zwischen dem Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 angelegte Spannung und der Strom wurden beobachtet. Dann wurde ein Lissajoussches V-Q-Muster durch Auftragen der Spannung (V) und der elektrischen Ladung (Q), die durch Integrieren des Stroms über die Zeit abgeleitet wurde, auf der Abszissenachse bzw. Ordinatenachse erhalten. Die Kapazität des PDP kann aus dem Gradienten des Lissajousschen V-Q-Musters während einer Entladungsunterbrechung ermittelt werden. Die unwirksame Energie wurde für den Energieverbrauch während der Entladungsunterbrechung bestimmt.
Das Ergebnis der vorstehenden Bestimmung hat gezeigt, dass die Struktur, bei der ein Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 zum Entladungsraum über die Schutzschicht 12 geöffnet ist, den Energieverbrauch senkt, wie in Tabelle 3 gezeigt, sodass die Struktur die unwirksame Energie verringern kann.
Außerdem kann eine vordere Platte mit einer Struktur, wie sie beispielsweise in der Schnittansicht von 14 gezeigt ist, durch Ändern des Ätzmusters hergestellt werden. Ein PDP, der die vorgenannte vordere Platte verwendet, kann die unwirksame Energie ebenfalls verringern.
Wie die vorstehende Ausführungsform zeigt, kann die vorliegende Erfindung die Kapazität eines uneffizienten Kondensators, die nicht an der Entladung beteiligt ist, so verringern, dass die unwirksame Energie eines Oberflächenentladungs-PDP, bei dem mindestens ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 direkt auf der Innenseite eines Substrats 10 ausgebildet ist und eine dielektrische Schicht 11 und eine Schutzschicht 12 darauf ausgebildet sind und ein Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 zum Entladungsraum über die Schutzschicht 12 geöffnet ist, wirksam verringert wird, da bei dem wie vorstehend hergestellten PDP der Bereich, der bei der herkömmlichen Struktur mit einem Dielektrikum gefüllt ist, durch den Entladungsraum mit einer niedrigen Dielektrizitätskonstante ersetzt wird.
Siebente Ausführungsform
15 ist eine typische Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bei dem PDP von 15 ist eine darunter liegende Schicht 13 auf der Innenseite eines Substrats 10 aus einem Paar Substrate, zwischen die ein Entladungsraum geschichtet ist, im Großen und Ganzen parallel zur Substrat-Oberfläche ausgebildet. Ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 ist auf der darunter liegenden Schicht 13 ausgebildet, und darauf sind nacheinander eine dielektrische Schicht 11 und eine Schutzschicht 12 ausgebildet. Dadurch ist ein Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 über die darunter liegende Schicht 13 und die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet. Der Teil 15 hat ein Streifenmuster und liegt zwischen den Anzeige-Elektroden 41 und 42 im Großen und Ganzen parallel zu ihnen.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform beschrieben. Das Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform ist mit Ausnahme des Herstellungsverfahrens für die vordere Platte das Gleiche wie bei der ersten Ausführungsform.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für die vordere Platte beschrieben. Ein hier verwendetes Substrat 10 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Auf dem Substrat wurde durch Aufdampfen im Hochvakuum eine darunter liegende Schicht 13 aus SiO₂ annähernd gleichmäßig ausgebildet. Dann wurden Anzeige-Elektroden durch Abscheiden von Chrom, Kupfer und Chrom in der genannten Reihenfolge mittels Aufdampfung im Hochvakuum ausgebildet. Weiterhin wurde durch Siebdrucken von dielektrischer Paste G3-0496 und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 580 °C eine dielektrische Schicht ausgebildet. Diese wurde dann mit Photoresist OFPR-800 durch Schleuderbeschichtung beschichtet und bei 80 °C getrocknet und anschließend durch eine Belichtungsmaske mit dem in 13 gezeigten Muster belichtet und mit Entwickler NMD-3 entwickelt. Dann wurde die dielektrische Schicht zum Ätzen in Ätzlösung (wässrige Salpetersäurelösung) gelegt, mit Wasser abgespült, mit Aceton gewaschen und gründlich getrocknet. Schließlich wurde durch Abscheiden von MgO auf der dielektrischen Schicht mittels Aufdampfung im Hochvakuum eine Schutzschicht ausgebildet.
Nachstehend wird eine Anzeige-Einrichtung der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Eine Anzeige-Einrichtung in dieser Ausführungsform ist mit der Anzeige-Einrichtung in der sechsten Ausführungsform identisch, mit der Ausnahme, dass sie einen PDP dieser Ausführungsform verwendet.
Bei der vorstehenden Anzeige-Einrichtung wurde der gesamte Bildschirm beleuchtet, und die unwirksame Energie wurde in der gleichen Weise wie bei der sechsten Ausführungsform bestimmt. Das Ergebnis der Bestimmung hat gezeigt, dass der Energieverbrauch gesenkt wird, wie in Tabelle 3 gezeigt, und dass die unwirksame Energie mit der Struktur, bei der die darunter liegende Schicht 13 mit Material einer niedrigen Dielektrizitätskonstante ausgebildet ist und der Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 über die darunter liegende Schicht 13 und die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet ist, verringert werden kann.
Achte Ausführungsform
16 ist eine typische Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bei dem PDP von 16 ist eine darunter liegende Schicht 13 auf der Innenseite eines Substrats 10 im Großen und Ganzen parallel zur Substrat-Oberfläche ausgebildet, direkt darauf ist ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 ausgebildet, und darauf sind nacheinander eine dielektrische Schicht 11 und eine Schutzschicht 12 ausgebildet. Weiterhin ist ein Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 ist über die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet. Der Teil 15 der Innenseite des Substrats 10, der über die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet ist, hat ein Streifenmuster und liegt zwischen den Anzeige-Elektroden 41 und 42 im Großen und Ganzen parallel zu ihnen.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform beschrieben. Das Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform ist mit Ausnahme des Herstellungsverfahrens für die vordere Platte das Gleiche wie das der ersten Ausführungsform.
Nachstehend wird das Herstellungsverfahren für die vordere Platte beschrieben. Ein hier verwendetes Substrat 10 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Auf dem Substrat wurde durch Aufdampfen im Hochvakuum eine darunter liegende Schicht aus SiO₂ annähernd gleichmäßig ausgebildet. Dann wurden nacheinander Anzeige-Elektroden durch Abscheiden von Chrom, Kupfer und Chrom in der genannten Reihenfolge mittels Aufdampfung im Hochvakuum ausgebildet. Weiterhin wurde durch Siebdrucken von dielektrischer Paste G3-0496 und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 580 °C eine dielektrische Schicht ausgebildet. Diese wurde dann mit Photoresist OFPR-800 durch Schleuderbeschichtung beschichtet und bei 80 °C getrocknet und anschließend durch eine Belichtungsmaske mit dem in 13 gezeigten Muster belichtet und mit Entwickler NMD-3 entwickelt. Dann wurden die dielektrische Schicht und die darunter liegende Schicht zum Ätzen in Ätzlösung (wässrige Salpetersäurelösung und wässrige Fluorsäurelösung) gelegt, mit Wasser abgespült, mit Aceton gewaschen und gründlich getrocknet. Schließlich wurde durch Abscheiden von MgO auf der dielektrischen Schicht mittels Aufdampfung im Hochvakuum eine Schutzschicht ausgebildet.
Bei einer Anzeige-Einrichtung, die einen PDP dieser Ausführungsform verwendet, wurde der gesamte Bildschirm beleuchtet, und die unwirksame Energie wurde bestimmt. Das Ergebnis der Bestimmung hat gezeigt, dass der Energieverbrauch noch weiter gesenkt wird, wie in Tabelle 3 gezeigt, und dass die unwirksame Energie mit der Struktur, bei der die darunter liegende Schicht 13 mit Material einer niedrigen Dielektrizitätskonstante ausgebildet ist und der Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 über die darunter liegende Schicht 13 und die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet ist, verringert werden kann.
Neunte Ausführungsform
17 ist eine typische Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bei dem PDP von 17 ist ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 direkt auf der Innenseite eines Substrats 10 ausgebildet, und darauf sind nacheinander eine dielektrische Schicht 11 und eine Schutzschicht 12 ausgebildet. Weiterhin ist eine Nut 14 in einem Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 ausgebildet. Die vorgenannte Nut 14 hat ein Streifenmuster und liegt zwischen den Anzeige-Elektroden 41 und 42 im Großen und Ganzen parallel zu ihnen.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform beschrieben. Das Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform ist mit Ausnahme des Herstellungsverfahrens für die vordere Platte das Gleiche wie das der ersten Ausführungsform.
Nachstehend wird das Herstellungsverfahren für die vordere Platte beschrieben. Ein hier verwendetes Substrat 10 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Auf dem Substrat wurde durch Ätzen, Sandstrahlen o. Ä. eine Nut ausgebildet, und Anzeige-Elektroden wurden durch Abscheiden von Chrom, Kupfer und Chrom in der genannten Reihenfolge mittels Aufdampfung im Hochvakuum parallel zu der Nut ausgebildet. Weiterhin wurde durch Siebdrucken von dielektrischer Paste G3-0496 und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 580 °C eine dielektrische Schicht ausgebildet. Schließlich wurde durch Abscheiden von MgO mittels Aufdampfung im Hochvakuum eine Schutzschicht auf der dielektrischen Schicht ausgebildet.
Bei einer Anzeige-Einrichtung, die einen PDP dieser Ausführungsform verwendet, wurde der gesamte Bildschirm beleuchtet, und die unwirksame Energie wurde bestimmt. Das Ergebnis der Bestimmung hat gezeigt, dass der Energieverbrauch gesenkt wird, wie in Tabelle 3 gezeigt, und dass die unwirksame Energie mit der Struktur, bei der die Nut 14 in dem Teil 15 an der Innenseite des Substrats 10 ausgebildet ist, verringert werden kann.
Die vorliegende Ausführungsform hat gezeigt, dass die vorliegende Erfindung die unwirksame Energie eines PDP, der das Substrat 10 mit der in dem Teil 15 ausgebildeten Nut 14 verwendet, wirksam verringern kann.
Zehnte Ausführungsform
18 ist eine typische Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dem PDP von 18 ist ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 direkt auf der Innenseite eines Substrats 10 ausgebildet, und darauf sind nacheinander eine dielektrische Schicht 11 und eine Schutzschicht 12 ausgebildet. Weiterhin ist ein Teil 15 der Innenseite des Substrats 10 mit einer Nut 14 ausgebildet, und eine Unterseite 16 der Nut 14 ist über die Schutzschicht 12 zu einem Entladungsraum geöffnet. Die vorgenannte Nut 14 hat ein Streifenmuster und liegt zwischen den Anzeige-Elektroden 41 und 42 im Großen und Ganzen parallel zu ihnen.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform beschrieben. Das Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform ist mit Ausnahme des Herstellungsverfahrens für die vordere Platte das Gleiche wie das der ersten Ausführungsform.
Nachstehend wird das Herstellungsverfahren für die vordere Platte beschrieben. Ein hier verwendetes Substrat 10 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Auf dem Substrat wurde eine Nut ausgebildet, und eine vordere Platte wurde in der gleichen Weise wie bei der sechsten Ausführungsform hergestellt.
Bei einer Anzeige-Einrichtung, die einen PDP dieser Ausführungsform verwendet, wurde der gesamte Bildschirm beleuchtet, und die unwirksame Energie wurde bestimmt. Das Ergebnis der Bestimmung hat gezeigt, dass der Energieverbrauch gesenkt wird, wie in Tabelle 3 gezeigt, und dass die unwirksame Energie mit der Struktur, bei der die Nut 14 in dem Teil 15 ausgebildet ist und die Unterseite 16 der Nut 14 über die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet ist, verringert werden kann.
Die vorliegende Ausführungsform hat gezeigt, dass die vorliegende Erfindung die unwirksame Energie eines PDP, der so hergestellt wird, dass das Substrat 10 die Nut 14 in dem Teil 15 seiner Innenseite hat und die Unterseite 16 der Nut 14 direkt oder über die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet ist, wirksam verringern kann.
Elfte Ausführungsform
19 ist eine typische Schnittansicht, die eine vordere Platte eines PDP einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bei dem PDP von 19 ist mindestens eine darunter liegende Schicht 13 auf der Innenseite eines Substrats 10 im Großen und Ganzen parallel zur Substrat-Oberfläche ausgebildet. Ein Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 ist direkt auf der darunter liegenden Schicht 13 ausgebildet, und darauf sind nacheinander eine dielektrische Schicht 11 und eine Schutzschicht 12 ausgebildet. Das Substrat 10 hat eine Nut 14 in einem Teil 15 seiner Innenseite, und eine Unterseite 16 der Nut 14 ist über die darunter liegende Schicht 13 und die Schutzschicht 12 zu einem Entladungsraum geöffnet. Die vorgenannte Nut 14 hat ein Streifenmuster und liegt zwischen den Anzeige-Elektroden 41 und 42 im Großen und Ganzen parallel zu ihnen.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform beschrieben. Das Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform ist mit Ausnahme des Herstellungsverfahrens für die vordere Platte das Gleiche wie das der ersten Ausführungsform.
Nachstehend wird das Herstellungsverfahren für die vordere Platte beschrieben. Ein hier verwendetes Substrat 10 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Auf dem Substrat wurde eine Nut ausgebildet, und eine vordere Platte wurde in der gleichen Weise wie bei der siebenten Ausführungsform hergestellt.
Nachstehend wird eine Anzeige-Einrichtung in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Eine Anzeige-Einrichtung dieser Ausführungsform ist identisch mit der Anzeige-Einrichtung in der ersten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass sie einen PDP dieser Ausführungsform verwendet.
Bei der Anzeige-Einrichtung, die den PDP dieser Ausführungsform verwendet, wurde der gesamte Bildschirm beleuchtet, und die unwirksame Energie wurde bestimmt. Das Ergebnis der Bestimmung hat gezeigt, dass der Energieverbrauch gesenkt wird, wie in Tabelle 3 gezeigt, und dass die unwirksame Energie mit der Struktur, bei der die Nut 14 in dem Teil 15 ausgebildet ist und die Unterseite 16 der Nut 14 über die darunter liegende Schicht 13 und die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet ist, verringert werden kann.
Die vorliegende Ausführungsform hat gezeigt, dass die vorliegende Erfindung die unwirksame Energie eines PDP, bei dem das Substrat 10 die Nut 14 in dem Teil 15 seiner Innenseite hat und die Unterseite 16 der Nut 14 über die darunter liegende Schicht 13 oder über die darunter liegende Schicht 13 und die Schutzschicht 12 zum Entladungsraum geöffnet ist, wirksam verringern kann.
Tabelle 31
Zwölfte Ausführungsform
Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
Ein PDP der vorliegenden Ausführungsform hat Vorsprünge 23, die niedriger als Sperrrippen 21 an der Innenseite eines Substrats 20, das eine vordere Platte darstellt, ausgebildet sind. Auf den Rippenoberflächen in den EUs des Substrats 20 sowie auf den Oberflächen der Vorsprünge 23 sind Phosphorschichten 22 ausgebildet, wobei das Leuchtgleichgewicht einzelner Farben (Rot, Grün und Blau) der Phosphorschicht 22 durch die Form der Vorsprünge 23 gesteuert wird.
Die vorliegende Ausführungsform wird nachstehend konkret unter Bezugnahme auf ein Beispiel für die in 20 gezeigte hintere Platte eines PDP beschrieben. Bei dem PDP von 20 sind die Sperrrippen 21 in einem Streifenmuster ausgebildet und die Vorsprünge 23, ebenfalls in einem Streifenmuster, sind im Großen und Ganzen parallel zu den Sperrrippen 21 vorgesehen. In einer blauen Zelle sind jeweils zwei Reihen von Vorsprüngen 23 vorgesehen und in der Mitte zwischen den zwei Reihen von Vorsprüngen 23 ist im Großen und Ganzen parallel zu den Vorsprüngen 23 eine Adress-Elektrode 31 vorgesehen. In den anderen Farbzellen ist jeweils eine Reihe von Vorsprüngen 23 vorgesehen und in der Mitte zwischen den Vorsprüngen 23 und der Sperrrippe ist im Großen und Ganzen parallel zu den Vorsprüngen 23 eine Adress-Elektrode 31 vorgesehen. Auf den Adress-Elektroden 31 ist eine Überzugsschicht 24 aus dielektrischem Material ausgebildet. Auf der gesamten Rippe jeder Zelle sowie auf der Oberfläche der Vorsprünge 23 sind Phosphorschichten 22 ausgebildet.
Das Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform ist das Gleiche wie das der ersten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass die Anzahl der Vorsprünge 23 in Abhängigkeit von der Farbe des Phosphors unterschiedlich ist.
Die Anzeige-Einrichtung, die den PDP der vorliegenden Ausführungsform verwendet, wurde hinsichtlich Helligkeit und Lichtausbeute durch vollständiges Ausleuchten ihres Bildschirms bewertet. Das Ergebnis hat eine Verbesserung von etwa 30 % bei Helligkeit und Lichtausbeute sowie eine Erhöhung von ebenfalls etwa 30 % bei der Farbtemperatur gegenüber der herkömmlichen Anzeige-Einrichtung mit der in 22 gezeigten Struktur gezeigt.
Wie die vorliegende Ausführungsform zeigt, kann mit der Erfindung Weiß hoher Farbtemperatur angezeigt werden, da das Gleichgewicht der einzelnen Farben (Rot, Grün und Blau) durch Aufrechterhaltung des Gleichgewichts der einzelnen Farben der Phosphorschichten 22 mit der Form der Vorsprünge 23 frei gesteuert werden kann.
Dreizehnte Ausführungsform
23 ist eine typische Schnittansicht, die die hintere Platte eines PDP der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
Bei dem PDP von 23 sind Sperrrippen 21 in einem Streifenmuster ausgebildet und die Vorsprünge 23, ebenfalls in einem Streifenmuster, sind im Großen und Ganzen parallel zu den Sperrrippen 21 vorgesehen. Die blauen Zellen sind jeweils mit drei Reihen von Vorsprüngen 23 versehen, wobei der mittlere Vorsprung breiter als die beiden anderen Vorsprünge gestaltet ist und die beiden anderen Vorsprünge in Kontakt mit den Sperrrippen ausgebildet sind. Am oberen Teil des mittleren Vorsprungs 23 ist eine Adress-Elektrode 31 vorgesehen, und darauf ist eine Überzugsschicht ausgebildet. in den anderen Farbzellen ist jeweils eine Reihe von Vorsprüngen 23 vorgesehen, am oberen Teil des Vorsprungs 23 ist eine Adress-Elektrode 31 vorgesehen und darauf ist eine Überzugsschicht ausgebildet. Auf der gesamten Rippe jeder Zelle sowie auf der Oberfläche der Vorsprünge 23 ist eine Phosphorschicht 22 ausgebildet. Die Struktur der vorderen Platte ist mit der der ersten Ausführungsform identisch.
Nachstehend wird das Herstellungsverfahren für die hintere Platte beschrieben. Das Herstellungsverfahren ist das Gleiche wie das der zweiten Ausführungsform, mit der Ausnahme, dass die Sperrrippen und Vorsprünge in einer bestimmten Höhe auf dem Substrat mit eine Siebmaske mit dem in 24 gezeigten Muster hergestellt werden.
Die Anzeige-Einrichtung mit der vorstehend beschriebenen Struktur wurde hinsichtlich Helligkeit und Lichtausbeute durch vollständiges Ausleuchten ihres Bildschirms bewertet. Das Ergebnis hat eine Verbesserung von etwa 30 % bei Helligkeit und Lichtausbeute sowie eine Erhöhung von ebenfalls etwa 30 % bei der Farbtemperatur gegenüber der herkömmlichen Anzeige-Einrichtung mit der in 30 gezeigten Struktur gezeigt. Auch die Adress-Eigenschaften waren gut.
Vierzehnte Ausführungsform
25 ist eine typische Schnittansicht, die eine hintere Platte eines PDP der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
Das Leuchtgleichgewicht einzelner Farben (Rot, Grün und Blau) der Phosphorschichten 22 wird durch die Form der Vorsprünge 23 gesteuert. Die Vorsprünge sind in der Zelle, die mit der blauen Phosphorschicht bedeckt ist, in Kontakt mit den Sperrrippen ausgebildet. Die Struktur der hinteren Platte bei dieser Ausführungsform ist mit der der dreizehnten Ausführungsform identisch, mit der Ausnahme, dass die Phosphorschicht nicht auf der Adress-Elektrode ausgebildet ist.
Die Anzeige-Einrichtung, die den PDP der vorliegenden Ausführungsform verwendet, wurde hinsichtlich Helligkeit und Lichtausbeute durch vollständiges Ausleuchten ihres Bildschirms bewertet. Das Ergebnis hat eine Verbesserung von etwa 30 % bei Helligkeit und Lichtausbeute sowie eine Erhöhung von ebenfalls etwa 30 % bei der Farbtemperatur gegenüber der herkömmlichen Anzeige-Einrichtung mit der in 30 gezeigten Struktur gezeigt. Auch die Adress-Eigenschaften waren gut. Darüber hinaus wurde der Qualitätsverlust der Phosphorschicht verringert.
Fünfzehnte Ausführungsform
Ein PDP der vorliegenden Ausführungsform verwendet eine hintere Platte, deren Schnittansicht in 23 gezeigt ist, und eine vordere Platte, die in 11 gezeigt ist. Er ist mit Ausnahme der vorderen Platte identisch mit dem PDP der dreizehnten Ausführungsform. Eine Anzeige-Einrichtung dieser Ausführungsform arbeitet in der gleichen Weise wie die der vierten Ausführungsform.
Die Anzeige-Einrichtung in der vorliegenden Ausführungsform wurde hinsichtlich Helligkeit und Lichtausbeute durch vollständiges Ausleuchten ihres Bildschirms bewertet. Das Ergebnis hat eine Verbesserung von etwa 30 % bei Helligkeit und Lichtausbeute sowie eine Erhöhung von ebenfalls etwa 30 % bei der Farbtemperatur gegenüber der herkömmlichen Anzeige-Einrichtung mit der in 30 gezeigten Struktur gezeigt.
Sechzehnte Ausführungsform
Ein PDP der vorliegenden Ausführungsform verwendet einen PDP der fünfzehnten Ausführungsform, wobei die hintere Platte durch die in 25 gezeigte ersetzt ist.
Die Anzeige-Einrichtung in der vorliegenden Ausführungsform wurde hinsichtlich Helligkeit und Lichtausbeute durch vollständiges Ausleuchten ihres Bildschirms bewertet. Das Ergebnis hat eine Verbesserung von etwa 30 % bei Helligkeit und Lichtausbeute sowie eine Erhöhung von ebenfalls etwa 30 % bei der Farbtemperatur gegenüber der herkömmlichen Anzeige-Einrichtung mit der in 30 gezeigten Struktur gezeigt. Die Adress-Eigenschaften waren vorteilhaft, und auch der Qualitätsverlust der Phosphorschicht wurde bei der Anzeige-Einrichtung in dieser Ausführungsform verringert.
Siebzehnte Ausführungsform
26 ist eine typische Schnittansicht, die einen PDP der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
Der PDP dieser Ausführungsform ist mit einem Paar Anzeige-Elektroden 41 und 42 an der Innenseite eines Substrats 10, Sperrrippen 21 in Streifenform zum Unterteilen in einzelne EUs und einer Phosphorschicht 22 an der Innenseite eines anderen Substrats 20 versehen. Ein Vorsprung 23, der niedriger als die Sperrrippen ist, ist parallel zu den Sperrrippen an der Innenseite des Substrats 20 vorgesehen, und eine Adress-Elektrode 31 ist am oberen Teil des Vorsprungs vorgesehen.
Bei dem PDP dieser Ausführungsform ist eine Reflexionsschicht 17 auf dem Substrat 20 ausgebildet, und die Sperrrippen 21 sind darauf in Streifenform ausgebildet. Der Vorsprung 23 ist ebenfalls in Streifenform parallel zu den Sperrrippen 21 ausgebildet, und der Neigungswinkel α einer geneigten Fläche an einem Ende in Längsrichtung des Vorsprungs beträgt 30° oder weniger. Die Adress-Elektrode 31 ist am oberen Teil des Vorsprungs ausgebildet. Die Phosphorschicht 22 ist zwischen den beiden aneinander grenzenden Sperrrippen so ausgebildet, dass sie den Vorsprung bedeckt Die Struktur der vorderen Platte ist mit der der ersten Ausführungsform identisch.
Nachstehend wird das Herstellungsverfahren für den Vorsprung dieser Ausführungsform beschrieben. 27 ist eine typische Zeichnung, die Herstellungsschritte zur Ausbildung eines Vorsprungs durch Siebdruck zeigt, wobei (a) bis (d) in 27 Schnittansichten sind, die die hintere Platte bei den einzelnen Herstellungsschritten zeigt. Zunächst wird die Paste in einer Höhe, die für den Vorsprung erforderlich ist, auf dem Substrat 20 der hinteren Platte, das von der Reflexionsschicht 17 bedeckt ist, im Siebdruck aufgebracht. Hierzu wird eine Siebmaske verwendet, die die Sperrrippen und den Vorsprung gleichzeitig ausbilden kann, wie in 27(b) gezeigt.
Bei diesem Verfahren wird nach jedem Drucken einer einzelnen Schicht die Siebmaske in regelmäßigen Abständen entgegen der Druckrichtung verschoben, wie in den 27(b) bis 27(c) gezeigt. Dieser Druckschritt wird mehrmals wiederholt. Nach jedem Drucken wird die Paste 10 Minuten bei 140 °C getrocknet. Nach diesem Verfahren kann die geneigte Fläche problemlos und genau am Ende in Längsrichtung des Vorsprungs ausgebildet werden. Durch Wiederholen des vorstehenden Druckprozesses werden der Vorsprung 23 mit der geneigten Fläche an seinem Ende und die Sperrrippen 21 ausgebildet.
Dann wird durch Drucken von Silberpaste am oberen Teil des Vorsprungs durch Siebdruck und durch anschließendes Trocknen und Brennen die Adress-Elektrode 31 hergestellt. Es kann ein normales Druckverfahren verwendet werden, ohne dass für die Herstellung der Adress-Elektrode an dem Vorsprung mit der geneigten Fläche eine Änderung erforderlich ist.
Es wurde eine Untersuchung zur Bestimmung der oberen Grenze des Neigungswinkels α der geneigten Fläche am Ende in Längsrichtung des Vorsprungs durchgeführt, um ein zuverlässiges Drucken und Verbinden der Adress-Elektrode zu gewährleisten. Die geneigte Fläche kann stufenförmig sein und braucht nicht eben zu sein, da der Neigungswinkel α aus dem Verhältnis der Höhe des Vorsprungs zur Länge der der Neigung entsprechenden Unterseite errechnet worden ist. Die Adress-Elektrode kann an der Grenze zwischen dem Substrat oder der Reflexionsschicht und dem Vorsprung getrennt werden, wenn der Neigungswinkel α der geneigten Fläche am Ende in Längsrichtung des Vorsprungs zu steil ist. Das Ergebnis der Untersuchung ist in Tabelle 4 angegeben. Wie das Ergebnis zeigt, kann das normale Verfahren zur Herstellung der Adress-Elektrode unverändert verwendet werden, wenn der Neigungswinkel α 30° oder kleiner ist. Dadurch kann die Adress-Elektrode leicht und genau ausgebildet werden, ohne dass eine Trennung entsteht.
Tabelle 4
Achtzehnte Ausführungsform
28 ist eine typische Schnittansicht, die einen PDP der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
Der PDP von 28 hat eine Struktur, bei der ein weißer Überzug 18 in Form eines Streifenmusters so ausgebildet ist, dass er die Adress-Elektrode 31 in der Struktur der siebzehnten Ausführungsform bedeckt. Zwischen zwei benachbarten Sperrrippen ist eine Phosphorschicht 22 so ausgebildet, dass sie einen Vorsprung bedeckt.
Nachstehend wird ein konkretes Herstellungsverfahren für den PDP dieser Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Das Herstellungsverfahren für die vordere Platte ist das Gleiche wie das bei der ersten Ausführungsform.
Nachstehend wird ein Herstellungsverfahren für die hintere Platte nach den in 29 gezeigten Schritten beschrieben. Ein hier verwendetes Substrat 20 war eine Natronkalkglasplatte mit einer Dicke von 2,8 mm. Auf dem Substrat 20 wurde durch Siebdrucken einer Paste aus lichtreflektierendem Material, Prototype G3-2083 (ein Produkt von Okuno Chemical Industries Co., Ltd.), und durch anschließendes Trocknen bei 150 °C und Brennen bei 550 °C (Schritt (b)) eine Reflexionsschicht 17 hergestellt.
Anschließend wurde zunächst mit einer Siebmaske für die Sperrrippen und den Vorsprung das Siebdrucken in der Höhe des Vorsprungs durchgeführt. Während des Druckens wurde nach jedem Drucken einer einzelnen Schicht die Siebmaske in regelmäßigen Abständen (z. B. 50 bis 1000 μm) entgegen der Druckrichtung verschoben. Der Vorsprung 23 und die Sperrrippen 21 wurden durch Trocknen der Paste bei 140 °C jeweils nach dem Drucken einer Schicht und durch gleichzeitiges 60-minütiges Brennen bei 550 °C erst nach dem Drucken aller Schichten hergestellt (Schritt (c)).
Am oberen Teil des Vorsprungs wurde durch Siebdrucken von Silberpaste XFP5392 und durch anschließendes Trocknen bei 140 °C und Brennen bei 550 °C eine Adress-Elektrode 31 hergestellt (Schritt (d)).
Dann wurde ein weißer Überzug durch Siebdrucken der Paste Prototype G3-2083 mit einer Siebmaske für den Vorsprung und durch anschließendes Trocknen bei 140 °C und Brennen bei 550 °C hergestellt (Schritt (e)). Dann wurden die Sperrrippen durch Siebdrucken von Rippenpaste G3-1961 in einer bestimmten Höhe mit einer Siebmaske nur für Sperrrippen und durch anschließendes Trocknen bei 140 °C und Brennen bei 550 °C hergestellt (Schritt (f)).
Schließlich wurde zwischen den in den vorstehenden Schritten hergestellten Sperrrippen eine Phosphorschicht ausgebildet (Schritt (g)).
Der PDP (Bildschirm A) wurde dadurch hergestellt, dass die nach dem vorstehenden Verfahren hergestellte vordere und hintere Platte einander gegenüber angeordnet wurden, ihre Peripherie mit Fritteglas abgedichtet wurde und nach ausreichender Evakuierung der Luft die Konstruktion mit einem Gemisch aus Ne-Gas mit 5 % Xe bei einem Druck von 66,5 kPa (500 Torr) gefüllt wurde.
Ein weiterer PDP (Bildschirm B), der nicht mit einem Überzug versehen war, d. h. bei dem die Phosphorschicht direkt auf der Adress-Elektrode ausgebildet war, wurde in der gleichen Weise wie diese Ausführungsform hergestellt. Außerdem wurden ein weiterer PDP (Bildschirm C) mit einem schwarzen Vorsprung und einem weißen Überzug und ein PDP (Bildschirm D) mit einem weißen Vorsprung und einem schwarzen Überzug nach dem vorstehenden Verfahren hergestellt.
Die vier Arten von PDPs (Bildschirme A bis D) wurden hinsichtlich Helligkeit, Lichtausbeute und Betriebslebensdauer jeweils durch vollständiges Ausleuchten ihres Bildschirms und Bewirken einer Adress-Entladung in regelmäßigen Abständen zum Anzeigen eines bestimmten Musters bewertet. Die Betriebslebensdauer wurde bestimmt, wenn die Halbwertszeit der Helligkeit erreicht war oder wenn ein Fehler bei der Leuchtdichte des gesamten Bildschirms auftrat. Das Ergebnis dieser Bewertung ist in Tabelle 5 angegeben. Wie in Tabelle 5 gezeigt, hat der PDP, bei dem sowohl der Vorsprung als auch der Überzug weiß waren, die höchste Helligkeit und die höchste Lichtausbeute gezeigt.
Tabelle 5
Was die Betriebslebensdauer betrifft, so kam es bei dem PDP ohne Überzug zu einer Trennung infolge einer Adhäsion der Zerstäubungssubstanz, die beim Beleuchten auftritt, was zu einer geringen Zuverlässigkeit des PDP führte.
Wie die Ergebnisse der siebzehnten und achtzehnten Ausführungsform zeigten, kann die geneigte Fläche am Ende in Längsrichtung des Vorsprungs durch Verschieben der Siebmaske in regelmäßigen Abständen nach jedem Drucken jeder Schicht ausgebildet werden, wenn der Siebdruck als Mittel zur Herstellung des Vorsprungs 23 verwendet wird. Dadurch kann eine hochzuverlässige Adress-Elektrode hergestellt werden. Außerdem kann zur Herstellung der Adress-Elektrode mit der geneigten Fläche ein normales Druckverfahren unverändert verwendet werden.
Bei dem vorstehenden Verfahren können die Reflexionsschicht, die Sperrrippen, der Vorsprung, die Adress-Elektrode und der Überzug gleichzeitig durch Wählen entsprechender Materialien unter Berücksichtigung ihrer Schmelzpunkte gebrannt werden. Die Drucke wurden bei der Ausbildung des Vorsprungs in den vorstehenden Ausführungsformen zwar unter Verschiebung der Siebmaske in regelmäßigen Abständen hergestellt, aber sie können auch unter Verschiebung der Siebmaske in langsam zunehmenden Abständen hergestellt werden.
Wie vorstehend beschrieben worden ist, kann ein Plasmabildschirm, bei dem ein Vorsprung, der niedriger als Sperrrippen ist, an der Innenseite eines Substrats einer hinteren Platte ausgebildet ist und eine Phosphorschicht auf der Rippenoberfläche in EUs sowie auf der Oberfläche des Vorsprungs ausgebildet ist, die effektive Fläche der Phosphorschicht in den EUs vergrößern, um eine hohe Helligkeit und hohe Lichtausbeute zu realisieren.
Außerdem kann durch Vorsehen der Adress-Elektrode am oberen Teil des Vorsprungs eine größere Höhe der Sperrrippen realisiert werden, ohne dass eine wesentliche Änderung des Zwischenraums zwischen der Adress-Elektrode und einer Abtastelektrode erforderlich ist. Dadurch kann die Phosphorschicht in einem sichereren Bereich bei geringerem Qualitätsverlust durch elektrische Entladung ausgebildet werden, sodass ein stabiles und schnelles Adresstreiben bei geringerem Qualitätsverlust der Phosphorschicht realisiert wird.
Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung die Kapazität eines unwirksamen Kondensators, die nicht an der Entladung beteiligt ist, verringern. Somit kann sie einen hochwirksamen Plasmabildschirm, der unwirksame Energie wirksam verringern kann, sowie eine diesen Bildschirm verwendende Anzeige-Einrichtung zur Verfügung stellen.

Claims

Plasmabildschirm mit (a) mindestens zwei parallel zueinander ausgebildeten Elektroden (41, 42); (b) einer dielektrischen Schicht (11) und (c) einer Schutzschicht (12), die auf einer Oberfläche eines Substrats (10) so ausgebildet sind, dass ein Teil der dielektrischen Schicht (11) die Elektroden überdeckt und ein Teil der Schutzschicht (12) die dielektrische Schicht (11) überdeckt, wobei ein Teil der Oberfläche zwischen den Elektroden (d1) direkt oder (d2) durch Trennung nur durch die Schutzschicht (12) oder (d3) durch Trennung durch die Schutzschicht (12) und eine darunter liegende Schicht (13), die unter den Elektroden (41, 42) und der dielektrischen Schicht (11) liegt, oder (d4) durch Trennung durch einen dickenreduzierten Teil der dielektrischen Schicht (11) und der Schutzschicht (12) zu einem Entladungsraum geöffnet ist.
Plasmabildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der Substrat-Oberfläche die Form eines Streifenmusters hat.
Plasmabildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der Substrat-Oberfläche eine in dem Substrat ausgebildete Nut (14) ist.
Plasmabildschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (14) in einem Streifenmuster ausgebildet ist.
Plasmabildschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (14) parallel zu den Elektroden (41, 42) ist.
Plasma-Anzeige-Einrichtung mit einem Plasmabildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Plasmabildschirm mit einer Wechselspannung zum Anzeigen betrieben wird.
Verfahren zur Herstellung eines Plasmabildschirms mit einem Schritt des Entfernens – ausser einer Elektrode (41, 42) – eines Teils einer dielektrischen Schicht, die auf einer Oberfläche eines Substrats (10) ausgebildet ist, auf der mindestens zwei der Elektroden (41, 42) ausgebildet sind oder parallel zueinander ausgebildet sind, wobei der Teil, der entfernt wird, zwischen den Elektroden (41, 42) liegt.
Verfahren zur Herstellung eines Plasmabildschirms nach Anspruch 7, weiterhin einen Schritt des Ausbildens einer Nut (14) auf einer Oberfläche des Substrats vor anderen Schritten aufweist.