JP2000082409A

JP2000082409A - 面放電型プラズマ・ディスプレイ・パネル

Info

Publication number: JP2000082409A
Application number: JP11288009A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Nanto; 利之南都; Hiroyuki Nakahara; 裕之中原; Noriyuki Awaji; 則之淡路; Masayuki Wakitani; 雅行脇谷; Tsutae Shinoda; 伝篠田; Keiichiro Konno; 景一郎今野; Yasuo Yanagibashi; 靖男柳橋; Naotsugu Sakamoto; 直伝坂本
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1995-08-25
Filing date: 1999-10-08
Publication date: 2000-03-21
Anticipated expiration: 2016-07-22
Also published as: JP3366297B2

Abstract

(57)【要約】【課題】表示ライン間の非発光領域を介して白っぽい蛍
光体が見えることを防止して表示のコントラストを高め
ることを目的とする。【解決手段】本発明は、前面基板上１１に、面放電のた
めの放電スリットを隔てて配置した表示電極対４１をそ
れぞれ放電しない所定の逆スリットを隔てて複数対平行
に配置し、背面基板上２１に、表示電極対４１と交差す
る複数のアドレス電極Ａおよび複数のストライプ状蛍光
体２８を備えてなる３電極形式の面放電型プラズマ・デ
ィスプレイ・パネルに関する。前面基板１１の隣接する
表示電極対４１間の逆スリット部に、当該表示電極と離
間する帯状の絶縁性材料からなる遮光膜４７，４８を設
け、その遮光膜によって逆スリット部での背面基板２１
上の蛍光体２８への透視を遮るように構成したことを特
徴とする。逆スリットを介して白っぽい蛍光体が見える
のが遮られて、コントラストを高めることができる。ま
た、遮光膜４７，４８を透明電極対４１から離間するこ
とにより、遮光膜の顔料が透明電極と反応して透明電極
を変色することを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マトリクス表示方
式の面放電型のＰＤＰ（PLASMA DISPLAY PANEL：プラズ
マ・ディスプレイ・パネル）に関する。

【０００２】面放電型ＰＤＰは、主放電セルを画定する
一対の表示電極を同一の基板上に隣接配置したＰＤＰで
あり、蛍光体によるカラー表示に適することから、テレ
ビジョン映像の表示が可能な薄型デバイスとして広く利
用されている。また、ハイビジョン映像用の大画面表示
デバイスとして有力視されている。このような状況の中
で、高精細化と大画面化とに加えて、高コントラスト化
による表示品位の向上が望まれている。

【０００３】

【従来の技術】図１４は従来のＰＤＰ９０の内部構造を
示す要部断面図である。ＰＤＰ９０は、マトリクス表示
方式の３電極構造の面放電型ＰＤＰであり、蛍光体の配
置形態による分類の上で反射型と呼称されている。

【０００４】ＰＤＰ９０では、前面側のガラス基板１１
の内面に、基板面に沿った面放電を生じさせるための平
行な一対の表示電極Ｘ，Ｙが、マトリクス表示のライン
毎に一対ずつ配列されている。そして、これらの表示電
極対Ｘ，Ｙを放電空間３０に対して被覆するように、Ａ
Ｃ駆動のための誘電体層１７が設けられている。誘電体
層１７の表面には保護膜１８が蒸着されている。誘電体
層１７及び保護膜１８はともに透光性を有している。

【０００５】表示電極対Ｘ，Ｙは、それぞれがＩＴＯ薄
膜からなる幅の広い直線状の透明電極４１と金属薄膜
（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ）からなる幅の狭い直線状のバス電
極４２とから構成されている。バス電極４２は、適正な
導電性を確保するための補助電極であり、透明電極４１
における面放電ギャップから遠い側の端縁部に配置され
ている。このような電極構造を採用することにより、表
示光のしゃ光を最小限に抑えつつ、面放電領域を拡げて
発光効率を高めることができる。

【０００６】一方、背面側のガラス基板２１の内面に
は、表示電極対Ｘ，Ｙと直交するようにアドレス電極Ａ
が配列されている。そして、アドレス電極Ａの上部を含
めて、ガラス基板２１を被覆するように、蛍光体層２８
が設けられている。アドレス電極Ａと表示電極Ｙとの間
の対向放電によって、誘電体層１７における壁電荷の蓄
積状態が制御される。蛍光体層２８は、面放電で生じた
紫外線ＵＶによって局部的に励起されて所定色の可視光
を放つ。この可視光の内、ガラス基板１１を透過する光
が表示光となる。

【０００７】さて、各ラインにおける表示電極Ｘと表示
電極Ｙとの間げきＳ１は「放電スリット」と呼称され、
この放電スリットＳ１の幅（表示電極対Ｘ，Ｙの配列方
向の寸法）ｗ１は１００〜２００ボルト程度の駆動電圧
の印加で面放電が生じるように選定されている。これに
対して、隣接するラインの間における表示電極Ｘと表示
電極Ｙとの間げきＳ２は「逆スリット」と呼称され、こ
の逆スリットＳ２の幅ｗ２は放電スリットＳ１の幅ｗ１
よりも十分に大きい値に選定されている。すなわち、逆
スリットＳ２を隔てて並ぶ表示電極対Ｘ，Ｙの間での放
電が防止されている。このように放電スリットＳ１及び
逆スリットＳ２を設けて表示電極Ｘ，Ｙを配列すること
により、各ラインを選択的に発光させることができる。
従って、表示画面の内の逆スリットＳ２に対応する部分
は非発光領域又は非表示領域となり、スリットＳ１の部
分は発光領域又は表示領域となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来のパネル構造は、
前面側から逆スリットＳ２を通して非発光状態の蛍光体
層２８が見える構造であった。非発光状態の蛍光体層２
８は白色又は淡い灰色などの白っぽい色である。そのた
めに特に明るい場所で使用したときに、外光が蛍光体層
２８で散乱してライン間の非発光領域が白っぽくなり、
表示のコントラストが損なわれていた。

【０００９】なお、カラー表示用のＰＤＰのコントラス
トを高める方法として、前面側の基板の外面に蛍光体の
発光色に対応した半透明の塗料を塗って色フィルタを設
ける方法、ＰＤＰの前面に別途に作製したフィルタを配
置する方法、誘電体層１７をＲ，Ｇ，Ｂに色分けして着
色する方法が提案されている。

【００１０】しかし、微小の画素に対応させて各色の塗
料を塗ることは極めて困難である。別体のフィルタを前
面に配置した場合は、ＰＤＰとフィルタとの間のすき間
に起因する表示画像の歪みが生じる。また、誘電体層１
７を色分けする場合は、色毎に着色材（顔料）が異なる
ことから、色分けによって誘電率の一様性が損なわれて
放電特性が不安定になる。加えて、誘電体層の色分け
は、塗料の塗り分けと同様に位置合わせが困難である。

【００１１】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
ので、ライン間の非発光領域を目立たなくして表示のコ
ントラストを高めることを目的としている。

【００１２】更に、本発明は、表示ライン間の非発光領
域に黒色顔料を含むしゃ光膜を形成するに最適な構造を
提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願発明の第１の側面
は、前面基板上に、面放電のための放電スリットを隔て
て配置した表示電極対をそれぞれ放電しない所定の逆ス
リットを隔てて複数対配置するとともに、当該各表示電
極対を被覆する誘電体層が設けられ、背面基板上に、前
記表示電極対と交差する複数のアドレス電極および複数
のストライプ状蛍光体を備えてなる３電極形式の面放電
型プラズマ・ディスプレイ・パネルにおいて、前記前面
基板の隣接する表示電極対間の前記逆スリット部に対応
する位置で、且つ前記誘電体層の厚さ方向の中間部に、
当該表示電極対と離間するように遮光膜を設け、当該遮
光膜によって前記逆スリット部での前記背面基板上の前
記蛍光体への透視を遮るように構成したことを特徴とす
る面放電型プラズマ・ディスプレイ・パネルである。

【００１４】表示画面内のライン間の表示電極の間げき
（以下「逆スリット」という）に対応した領域は非発光
領域である。この非発光領域毎に遮光膜が配置される。
個々の遮光膜の平面パターンは帯状であるので、表示画
面の全体において、ストライプ状（縞状）の遮光パター
ンが形成される。遮光膜は逆スリットを透過しようとす
る可視光をさえぎる。これにより、外光及び各ラインの
漏れ光によって非発光領域が明るく見える現象が防止さ
れ、表示のコントラストが高まる。更に、遮光膜は、表
示電極対と離間するように誘電体層の厚さ方向の中間部
に形成される。これにより、表示電極対と遮光膜との反
応による表示電極の変色を防止することができる。

【００１５】本発明の第２の側面は、前面基板上に、面
放電のための放電スリットを隔てて配置した表示電極対
をそれぞれ放電しない所定の逆スリットを隔てて複数対
配置し、背面基板上に、前記表示電極対と交差する複数
のアドレス電極および複数のストライプ状蛍光体を備え
てなる３電極形式の面放電型プラズマ・ディスプレイ・
パネルにおいて、前記前面基板の隣接する表示電極対間
の前記逆スリット部に、当該表示電極と離間する帯状の
絶縁性材料からなる遮光膜を設け、当該遮光膜によって
前記逆スリット部での前記背面基板上の前記蛍光体への
透視を遮るように構成したことを特徴とする面放電型プ
ラズマ・ディスプレイ・パネルである。

【００１６】本発明のより好ましい実施例は、上記の第
２の側面において、前記前面基板上に前記表示電極対及
び遮光膜を被覆する誘電体層が設けられ、前記遮光膜は
暗色の材料からなることを特徴とする面放電型プラズマ
・ディスプレイ・パネルである。

【００１７】本発明の第３の側面は、前面基板上に、面
放電のための放電スリットを隔てて配置した表示電極対
をそれぞれ放電しない所定の逆スリットを隔てて複数対
配置してなる面放電型プラズマ・ディスプレイ・パネル
において、前記前面基板の隣接する表示電極対間の逆ス
リット部に、ＭｎとＦｅとＣｕとを含む材料からなる黒
色ストライプパターンを前記表示電極と非接触となる間
隙を隔てて配置したことを特徴とする面放電型プラズマ
・ディスプレイ・パネルである。

【００１８】上記の発明では、黒色ストライプパターン
と表示電極との間を非接触となる間隔を隔てて配置する
ことで、ＭｎとＦｅとＣｕとを含む材料の黒色ストライ
プパターンによって表示電極が変色することが防止され
る。

【００１９】本発明のより好ましい実施例は、上記の第
４の側面において、前記表示電極と黒色ストライプパタ
ーンとの間に、二酸化シリコン膜からなる絶縁薄膜を設
けて、当該表示電極と黒色ストライプパターンとを非接
触にすることを特徴とする面放電型プラズ・マディスプ
レイ・パネルである。

【００２０】本発明の第５の側面は、前面基板上に、面
放電のための放電スリットを隔てて配置した表示電極対
をそれぞれ放電しない所定の逆スリットを隔てて複数対
配置してなる面放電型プラズマ・ディスプレイ・パネル
において、前記前面基板の隣接する表示電極対間の逆ス
リット部に、ＭｎとＦｅとＣｕとを含み、さらに酸化剤
が混入された材料からなる黒色ストライプパターンを配
置したことを特徴とする面放電型プラズマ・ディスプレ
イ・パネルである。

【００２１】上記の発明では、黒色ストライプパターン
に酸化剤が混入されているので、表示電極と接触してい
ても、変色することが防止される。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係るＰＤＰ１の基
本構造を示す斜視図である。なお、図１においては図１
４と対応する構成要素には形状及び材質の差異に係わら
ず同一の符号を付してある。以下の他の図についても同
様である。

【００２３】ＰＤＰ１は、従来のＰＤＰ９０と同様に反
射型と呼称されるマトリクス表示方式の３電極構造の面
放電型ＰＤＰである。外観形状は、放電空間３０を挟ん
で対向する一対のガラス基板１１，２１によって形作ら
れており、これらのガラス基板１１，２１は、互いの対
向領域の周縁部に設けられた低融点ガラスからなる図示
しない枠状のシール層によって接合されている。

【００２４】前面側のガラス基板１１の内面には、基板
面に沿った面放電を生じさせるための平行した一対の直
線状の表示電極Ｘ，Ｙが、マトリクス表示のラインＬ毎
に一対ずつ配列されている。ラインピッチは例えば６６
０μｍである。

【００２５】表示電極対Ｘ，Ｙは、それぞれがＩＴＯ薄
膜からなる幅の広い直線状の透明電極４１と多層構造の
金属薄膜からなる幅の狭い直線状のバス電極４２とから
構成されている。透明電極４１及びバス電極４２の寸法
の具体例は、透明電極４１が厚さ０．１μｍ、幅１８０
μｍ、バス電極４２が厚さ１μｍ、幅６０μｍである。

【００２６】バス電極４２は、適正な導電性を確保する
ための補助電極であり、透明電極４１における面放電ギ
ャップから遠い側の端縁部に配置されている。

【００２７】ＰＤＰ１では、表示電極対Ｘ，Ｙを放電空
間３０に対して被覆するように、ＡＣ駆動のための誘電
体層（ＰｂＯ系低融点ガラス層）１７が設けられてい
る。そして、誘電体層１７の表面にはＭｇＯ（酸化マグ
ネシウム）からなる保護膜１８が蒸着されている。誘電
体層１７の厚さは約３０μｍであり、保護膜１８の厚さ
は約５０００・である。

【００２８】一方、背面側のガラス基板２１の内面は、
ＺｎＯ系低融点ガラスからなる厚さ１０μｍ程度の下地
層２２で一様に被覆されている。そして、下地層２２の
上に、表示電極対Ｘ，Ｙと直交するように一定ピッチ
（２２０μｍ）でアドレス電極Ａが配列されている。ア
ドレス電極Ａは銀ペーストの焼成によって形成され、そ
の厚さは約１０μｍである。下地層２２は、アドレス電
極Ａのエレクトロマイグレーションを防止する。

【００２９】アドレス電極Ａと表示電極Ｙとの間の対向
放電によって、誘電体層１７における壁電荷の蓄積状態
が制御される。アドレス電極Ａも下地層２２と同じ組成
の低融点ガラスからなる誘電体層２４で被覆されてい
る。アドレス電極Ａの上部における誘電体層２４の厚さ
は１０μｍ程度である。

【００３０】誘電体層２４の上には、高さが約１５０μ
ｍの平面視で直線状の複数の隔壁２９が、各アドレス電
極Ａの間に１つずつ設けられている。そして、アドレス
電極Ａの上部を含めて、誘電体２４の表面及び隔壁２９
の側面を被覆するように、フルカラー表示のためのＲ
（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色の蛍光体層２８
Ｒ，２８Ｂ，２８Ｃ（以下、特に色を区別する必要がな
いときは蛍光体層２８と記述する）が設けられている。
これらの蛍光体層２８は、面放電で生じた紫外線によっ
て励起されて発光する。

【００３１】隔壁２９によって放電空間３０がライン方
向（表示電極対Ｘ，Ｙと平行な画素配列方向）に単位発
光領域毎に区画され、且つ放電空間３０の間げき寸法が
規定されている。ＰＤＰ１では、マトリクス表示の列方
向（表示電極対Ｘ，Ｙの配列方向）に放電空間３０を区
画する隔壁は存在しない。しかし、表示電極対Ｘ，Ｙを
有する表示ラインＬの間隔（逆スリットの幅）が１００
〜４００μｍに選定され、各ラインＬにおける５０μｍ
程度の面放電ギャップ（放電スリットの幅）に比べて十
分に大きいので、ライン間の放電の干渉は起きない。

【００３２】ＰＤＰ１において、表示の１画素（ピクセ
ル）は、各ラインＬ内の隣接する３つの単位発光領域
（サブピクセル）で構成される。同一の列における各ラ
インＬの発光色は同一であり、各色の蛍光体層２８Ｒ，
２８Ｂ，２８Ｃは列内で連続するようにスクリーン印刷
によって設けられている。スクリーン印刷は生産性に優
れている。列内で蛍光体層２８が連続する場合は、ライ
ンＬ毎に分断させて配置する場合に比べて各サブピクセ
ルの蛍光体層２８の厚さの均一化が容易である。

【００３３】図２はＰＤＰ１の要部の断面図、図３はし
ゃ光膜４５の平面図である。図２のように、ＰＤＰ１に
おいては、ガラス基板１１の内面と直接に接するよう
に、可視光をさえぎる（遮る）しゃ光膜４５が逆スリッ
トＳ２毎に設けられている。各しゃ光膜４５は、図３の
ように、ライン方向に延びる帯状にパターニングされて
おり、隣接したラインＬの間の表示電極Ｘ，Ｙで挟まれ
た領域と重なるように配置されている。これらの互いに
離れたしゃ光膜４５によって、表示画面の全体ではスト
ライプ状（縞状）のしゃ光パターンが形成され、ライン
Ｌ間で蛍光体層２８が隠れて表示のコントラストが高ま
る。ストライプパターンによれば、サブピクセル又はピ
クセルを囲むマトリクスパターンとは違って、ライン方
向の位置ずれの心配がないので、ＰＤＰ１の製造におけ
る両ガラス基板１１，２１の位置合わせが容易になる。

【００３４】なお、前に述べた隔壁２９の少なくとも頂
部を前記しゃ光膜と同様な暗色に形成しておくのが望ま
しい。こうすると、互いに交差する方向の隔壁としゃ光
膜とで格子状の暗色パターンが形成されるので、各サブ
ピクセルの輪郭は明瞭になる。具体的には隔壁の材料に
クロム（Ｃｒ）などの黒色材を混入させて全体が暗色の
隔壁を形成する。

【００３５】図４はＰＤＰ１の前面側部分の製造方法を
示す図である。ＰＤＰ１は、ガラス基板１１とガラス基
板２１とについて別個に所定の構成要素を設け、その後
に両ガラス基板１１，２１を対向配置して周縁部を接合
することによって製造される。

【００３６】前面側の製造に際しては、まず、ガラス基
板１１の表面にスパッタリングによって暗色の絶縁材料
を堆積させて、金属電極４２よりも表面反射率の小さい
絶縁膜（図示せず）を形成する。絶縁材料としては、酸
化クロム（ＣｒＯ）、酸化珪素（ＳｉＯ）などを用いる
ことができる。絶縁膜の厚さは透明電極４１の段差を軽
減する上で１μｍ以下が好ましい。次に、絶縁膜を第１
の露光マスクを使用するフォトリソグラフィによってパ
ターニングし、上述の複数のしゃ光膜４５を一括に形成
する〔図４（ａ）〕。

【００３７】続いて、しゃ光膜４５を有したガラス基板
１１の上にＩＴＯ膜を成膜し、第２の露光マスクを使用
するフォトリソグラフィによってパターニングし、しゃ
光膜４５と部分的に重なるように透明電極４１を形成す
る〔図４（ｂ）〕。

【００３８】しゃ光膜４５と透明電極４１とを覆うよう
に、紫外線露光によって非溶化するネガ型の感光材料６
１を塗布し、ガラス基板１１の裏面側から感光材料に対
して全面露光を行う〔図４（ｃ）〕。そして、感光材料
を現像してしゃ光膜４５どうしの間の領域のみを覆うレ
ジスト層６２を形成する〔図４（ｄ）〕。

【００３９】次に、透明電極４１の露出部分の上に、選
択めっきによって例えばニッケル／銅／ニッケルの複層
構造の金属電極４２を形成する〔図４（ｅ）〕。

【００４０】その後、レジスト層６２を除去し、誘電体
層１７及び保護膜１８を順に形成して前面側の製造を終
える〔図４（ｆ）〕。

【００４１】以上の前面側の製造において、必要な露光
マスクの数は従来のＰＤＰ９０を製造する場合と同数の
「２」であり（図４（ａ）と（ｂ））、露光マスクのア
ライメント数も従来と同数の「１」である。つまり、図
４の製造方法によれば、アライメントずれに係わる歩留
りを低下させることなくしゃ光膜４５を設けることがで
きる。

【００４２】図５は、本発明の第２の実施の形態にかか
るＰＤＰ２の要部の断面図であり、放電空間の前面側の
部分の構造を示している。ＰＤＰ２では、前面側のガラ
ス基板１１の内面に逆スリットＳ２と同一の幅のしゃ光
膜４６が設けられている。しゃ光膜４６も、図３のしゃ
光膜４５と同様に平面視においてライン方向に延びる帯
状であり、ストライプ状のしゃ光パターンを構成する。

【００４３】ＰＤＰ２の製造に際しては、ガラス基板１
１の上に表示電極対Ｘ，Ｙを形成した後、例えば酸化鉄
又は酸化コバルトなどの６００℃以上の耐熱性を有した
黒色顔料を逆スリット領域Ｓ２に印刷してしゃ光膜４６
を形成する。そして、低融点ガラスを５００〜６００℃
の温度で焼成して誘電体層１７を形成する。

【００４４】しゃ光膜４６の厚さとしては、誘電体層１
７の表面の平坦性を確保する上で、各表示電極の厚さ以
下が望ましい。また、誘電体層１７を２層構造とし、各
層毎に焼成を行うのが望ましい。すなわち、まず低融点
ガラスペーストを比較的に薄く塗布して焼成し、下側誘
電体層１７ａを形成する。その後、再び低融点ガラスペ
ーストを必要な厚さの誘電体層１７が得られるように塗
布して焼成し、上側誘電体層１７ｂを形成する。しゃ光
膜４６と接する下側誘電体層１７ａを薄くすることによ
り、焼成時における低融点ガラスの軟化に伴う黒色顔料
の流動を低減することができ、しゃ光膜４６が不要に拡
がることによる輝度の低下を防止することができる。下
側誘電体層１７ａの厚さをしゃ光膜４６の幅の１／１０
以下に選定すれば、実質的に顔料の流動の影響が現れな
い。

【００４５】なお、下側誘電体層１７ａの焼成温度を低
融点ガラスの軟化温度より低い温度にすることによって
も、しゃ光膜４６の不要の拡がりを防止することができ
る。その場合には、下側誘電体層１７ａ及び上側誘電体
層１７ｂの厚さを同一としてもよいし、上側誘電体層１
７ｂを下側誘電体層１７ａより薄くすることも可能であ
る。

【００４６】図６は、本発明の第３の実施の形態にかか
るＰＤＰ３の要部の断面図であり、放電空間の前面側の
部分の構造を示している。ＰＤＰ３では、誘電体層１７
の厚さ方向の中間部に、逆スリットＳ２毎にしゃ光膜４
７が配置されている。しゃ光膜４７も、図３のしゃ光膜
４５と同様に平面視においてライン方向に延びる帯状で
あり、ストライプ状のしゃ光パターンを構成する。

【００４７】しゃ光膜４７の幅ｗ４７は、逆スリットＳ
２の幅ｗ２より大きく、逆スリットＳ２を挟む金属電極
４２の放電スリットＳ１側の端縁間の幅ｗ２２より小さ
い。すなわち、各金属電極４２の一部と重なるようにし
ゃ光膜４７の平面寸法が選定されている。これにより、
逆スリットＳ２と完全に重なり、且つライン内の透光部
と重ならないようにしゃ光膜４７を位置決めすることが
容易となる。

【００４８】図７は、本発明の第４の実施の形態にかか
るＰＤＰ４の要部断面図である。図２に示したしゃ光膜
４５は、Ｘ，Ｙ電極４１、４２と前面側ガラス基板１０
との間に形成されていたが、図７に示した第４のＰＤＰ
では、Ｘ，Ｙ電極４１、４２の間の逆スリットＳ２の領
域内であって、Ｘ，Ｙ電極４１、４２上に一部オーバー
ラップするようにしゃ光膜４９が形成されている。かか
る構造は、表示ライン領域Ｌの間の逆スリット領域を完
全に覆う様にしゃ光膜４９を形成している点では、図２
の構造と類似するが、黒色顔料を含むしゃ光膜４９を
Ｘ，Ｙ電極４１、４２を形成した後に形成するという製
造プロセスの点で異なる。この製造プロセスについては
後で詳細に説明する。

【００４９】図７に示したＰＤＰ４の構造では、しゃ光
膜４９がＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒの３層構造をなすバス電極４
２上で終端する様にオーバーラップしている点に意味が
ある。即ち、バス電極４２は、透明電極４１の高抵抗材
料に対してより高い導電性を与える為に形成されるが、
それ自体でしゃ光性を有している。従って、バス電極４
２上までオーバーラップしてしゃ光膜４９が形成されれ
ば、表示ライン領域Ｌ以外の部分が完全にしゃ光され
る。

【００５０】図８は、本発明の第５の実施の形態にかか
るＰＤＰ５の要部断面図である。この構造では、しゃ光
膜４８がＸ，Ｙ電極４１、４２の間に形成され且つしゃ
光膜４８はＸ，Ｙ電極に接触することなく離間して設け
られている。例えば、Ｘ，Ｙ電極４１、４２の非表示領
域部の距離が５００μｍの場合は（４２インチＰＤＰの
例）、電極４１、４２と２０μｍ程度離間される。かか
る構成は、表示ライン領域Ｌの間を完全にしゃ閉する構
造ではないが、製造プロセスの観点からすると好まし
い。即ち、図７に示したＰＤＰ４の場合と同様に、Ｘ，
Ｙ電極４１、４２を形成した後にしゃ光膜４８を形成す
ることができ、しかもその上に形成される低融点ガラス
からなる誘電体層１７の焼成プロセスと一緒にしゃ光膜
も焼成でき、その高温での焼成工程では、しゃ光膜４８
が電極４１、４２と接触していないので安定したプロセ
スを実現することができる。この点については後で詳細
に説明する。

【００５１】また、図８のＰＤＰ５の構造では、しゃ光
膜４８を形成する時のアライメント（位置あわせ）に関
し、しゃ光膜４８の幅が非表示領域Ｗ２２よりかなり狭
いので、かなりの余裕をもってしゃ光膜４８が表示ライ
ン領域Ｌ上に重ならない様にアライメントを行うことが
できる。

【００５２】図９及び図１０は、上記した図５、７、８
で示した第２、４、５のＰＤＰの製造方法を説明する断
面図である。

【００５３】図９（ａ）に示される通り、ガラス基板１
１上にパッシベーション膜として例えば酸化シリコン膜
を形成した上に、全面に透明電極４１をスッパッタリン
グ法により形成する。透明電極４１の材料はＩＴＯから
なり、膜厚０．１μｍ程度に形成する。そして、通常の
リソグラフィ工程により、ストライプ状にパターニング
して幅１８０μｍ程度のＸ，Ｙ電極４１を形成する。

【００５４】次に、図９（ｂ）に示される通り、バス電
極層としてＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒの３層構造の金属層４２を
厚さ１μｍ程度で全面にスパッタリング法により形成す
る。そして、通常のフォトリソグラフ工程により６０μ
ｍ程度にパターニングする。前述した通り、バス電極４
２は透明電極４１の対向辺とは反対側の端部に位置する
様形成される。

【００５５】上記のＸ，Ｙ電極４１、４２の形成は、高
真空チャンバー内にガラス基板をおいてスパッタリング
法で行うが、その時ガラス基板１１には黒色顔料等を含
んだしゃ光膜等が設けられていないので、スパッタリン
グの高真空プロセスを安定的に実施することができる。

【００５６】次に、図９（ｃ）に示される通り、黒色顔
料を含んだフォトレジスト層７１をスクリーン印刷法に
より形成する。この黒色顔料は、例えばマンガン（Ｍ
ｎ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）の酸化物であり、感光性
材料のフォトレジストにその様な顔料が混入されてい
る。例えば、東京応化工業株式会社製の顔料分散型フォ
トレジスト（商品名ＣＦＰＲＢＫ）が使用される。

【００５７】そして、図９（ｄ）に示される通り、所定
のマスクパターンを介して露光して現像し、例えば１２
０〜２００℃の温度の乾燥雰囲気中で２〜５分間ベーキ
ング（乾燥）を行いしゃ光膜４９を形成する。図９
（ｄ）の例では図７で示したＰＤＰ４の様にしゃ光膜４
９がＸ，Ｙ電極４１、４２上にオーバーラップしてパタ
ーニングされる。

【００５８】この時のマスクパターンを変えることで、
図９（ｅ）に示した様に電極４１、４２から離間したし
ゃ光膜４８を形成することもできる。この構造は図８で
示したＰＤＰ５の構造となる。同様に、図５に示した構
造の様にしゃ光膜４６を形成することもできる。

【００５９】上記の通りしゃ光膜４９、４８は高分子有
機材料の感光性レジストが使用されるので、電極４１よ
り先にしゃ光膜を形成して安定化の為に焼成しておく
と、その表面の凹凸により電極４１の密着性が悪くなる
場合もある。その点で図９のプロセスは有利である。

【００６０】図１０は、更にしゃ光膜の上に誘電体層１
７と保護層のＭｇＯ層１８を形成する製造工程を示す断
面図である。ここの例では、図８及び図９（ｅ）に示し
た様な電極４１、４２から離間したしゃ光膜４８を例に
して説明する。

【００６１】図１０に示した誘電体層１７の製造工程で
は、誘電体層１７の焼成工程にてしゃ光膜４８の焼成も
同時に行う。また、誘電体層１７の形成に、酸化鉛（Ｐ
ｂＯ）を主成分とする低融点ガラスのペーストを表面に
印刷し焼成するが、その工程が少なくとも下層の誘電体
層１７ａと上層の誘電体層１７ｂの印刷と焼成という２
つの工程からなる。しかも、下層の誘電体層１７ａとし
ては、焼成雰囲気中でもその粘度が下がらずに、透明電
極のＩＴＯ４１やバス電極４２の銅（Ｃｕ）等と反応し
にくい組成が選択される。例えば、ＰｂＯ／ＳｉＯ２
／Ｂ２Ｏ３／ＺｎＯを含むガラスペーストであり、Ｓ
ｉＯ２を比較的多く含む材料が選択される。

【００６２】また、上層の誘電体層１７ｂとしては、焼
成雰囲気中で十分に粘度が下がり表面が平坦になる様な
組成が選択される。例えば、ＰｂＯ／ＳｉＯ２／Ｂ２
Ｏ３／ＺｎＯを含むガラスペーストの場合は、ＳｉＯ２
を比較的少なく含む材料が選択される。

【００６３】図１０（ａ）に示される通り、ＳｉＯ２
を比較的多く含むＰｂＯ／ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３／Ｚｎ
Ｏを含むガラスペーストがガラス基板１１の表面に印刷
される。そして、約５８０〜５９０℃の乾燥雰囲気中で
約６０分間焼成される。そのガラスペーストは、焼成温
度化でもそれほど粘度が下がらず、透明電極のＩＴＯ４
１やバス電極４２の銅（Ｃｕ）等と反応しにくい。更
に、しゃ光膜４８と一緒に焼成される。しゃ光膜４８を
電極４１、４２より先に形成する場合よりも焼成工程を
節約できる。

【００６４】次に、図１０（ｂ）に示される通り、上層
の誘電体層１７ｂが形成される。下層の場合と同様に、
ガラスペーストを印刷し、約５８０〜５９０℃の乾燥雰
囲気中で約６０分間焼成する。このガラスペーストとし
て、上述した通り、ＳｉＯ２を比較的少なく含むＰｂＯ
／ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３／ＺｎＯを含むガラスペース
トが好ましい。その結果、表面が平坦な誘電体層１７が
形成される。

【００６５】最後に、図示しないガラス基板１１の周辺
にシール用の低融点ガラス材料の膜が厚く形成された後
に、図１０（ｃ）に示される通り、保護膜としてＭｇＯ
膜１８が蒸着法により形成される。

【００６６】図１０の工程では、しゃ光膜４８が電極４
１、４２と離間した例で説明したが、前述の通り、図５
や７で示したＰＤＰ２，４の様にしゃ光膜が電極４１に
接触していても良い。但し、理由は定かではないが、し
ゃ光膜が電極４１、４２に接触した状態で６００℃近い
焼成雰囲気中に置かれると、しゃ光膜が茶色に変色する
場合があり、しゃ光膜４８の様に電極４１、４２から離
間させることが有効な場合がある。この場合の離間距離
を便宜上、変色防止間隙と称する。

【００６７】図１１は、しゃ光膜４８をパネルの表示領
域の外の周辺部にも形成した場合の平面図である。図１
２は、図１１内のＸＸ−ＹＹで示した部分の断面構造図
である。しゃ光膜４８は、表示ライン領域Ｌ１，Ｌ２，
Ｌ３の間のＸ電極とＹ電極との間に設けることでコント
ラストを上げることは上述した通りである。図１１で
は、更にそれ以外の周辺部にもしゃ光膜４８が設けられ
ている。

【００６８】ＰＤＰには、通常表示電極としての一対の
Ｘ，Ｙ電極Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２，Ｘ３，Ｙ３の周辺
部に、偶発放電防止の為にダミーのＸ，Ｙ電極ＤＸ，Ｄ
Ｙが設けられている。このダミー電極ＤＸ，ＤＹ間でも
放電を積極的に行わせることで表示に不要な壁電荷の蓄
積を防止するのである。ところが、そのような周辺領域
での放電や蛍光体層の露出は表示領域のコントラストを
落とす要因となる。従って、図１１の通り、ダミー電極
ＤＸ，ＤＹ上（図中Ｄｕｍｍｙ）、さらにバス電極４２
の引き出し部分４２Ｒが形成されている周辺領域ＰＥの
上にもしゃ光膜４８が形成されている。図中の、一点鎖
線で示されたＥＸはパネルの表面上に設けられる表示画
面枠であり、その枠ＥＸの位置にガラス基板間を封止す
る為のシール剤５０が形成される。図１２の断面図に
は、前面ガラス基板１１とＭｇＯ膜１８の上に形成され
たシール剤５０が表示され、背面ガラス基板は省略され
ている。

【００６９】バス電極の導出部４２Ｒは、図示しないフ
レキシブルケーブルを介して外部の制御回路に接続され
る。従って、バス電極の導出部４２Ｒの部分でシール材
５０により、２枚のガラス基板が封止されている。

【００７０】［しゃ光膜の材料］図１０に示した通り、
しゃ光膜４８上に誘電体層１７を形成して６００℃程度
で焼成を行うことを説明した。この時、表示電極としゃ
光膜とが接触していると当該しゃ光膜４８の黒色が変色
するという問題を有する場合がある。この理由は必ずし
も明確ではないが、焼成中に接触状態の表示電極としゃ
光膜との間にイオン化傾向が生じ低融点ガラスペースト
が黒色顔料のＭｎ，Ｆｅ，Ｃｕの酸化物から酸素を奪
い、それらの酸化物が還元されることが原因と思われ
る。そこで、しゃ光膜となる黒色顔料を含んだ感光性レ
ジスト７１に、それ自体が積極的に酸素を放出する酸化
剤を混入させることが変色防止に有効である。

【００７１】具体的な酸化剤としては、ＮａＮＯ３，
ＢａＯ２等である。その結果、焼成工程を経ても変色
が発生しないことが確認された。

【００７２】更に、しゃ光膜はＰＤＰ内部からの光を外
部にもらさないことでＰＤＰの表示のコントラストを上
げることができる。しかし、その一方で、黒色であるの
で外部からの光がしゃ光膜４８とガラス基板１１との界
面で正反射し、正反射による映り込みが発生し、表示画
面の表面が見えにくくなる現象が生じる。この表示電極
対間の正反射は、従来のしゃ光膜が形成されない構造で
も背面基板状のアドレス電極表面で生じていた。そこ
で、このしゃ光膜４８とガラス基板１１と界面での正反
射を防止する為に、しゃ光膜の材料に低融点ガラス粉末
を混入させる。

【００７３】この低融点ガラス粉末は、例えば誘電体層
１７と同じ材料であり、有機感光レジスト７１に５０％
程度含有させる。従って有機感光レジスト７１には黒色
顔料と低融点ガラス粉末が含まれることになる。その結
果、前面ガラス基板１１の前面側では従来通り外光の正
反射が発生するが、ガラス基板１１としゃ光膜４８との
間の界面では、しゃ光膜４８の屈折率がガラス基板１１
の屈折率に近くなるので、その分反射率が半減する。ま
た、しゃ光膜４８の黒色顔料により光が吸収されてその
分でも反射光が減る。従って、トータルでは表示画面で
の正反射が減って、映り込みによる見えにくさが改善さ
れる。

【００７４】低融点ガラスを混入させない場合は８％程
度（ガラス表面で４％，界面で４％）の正反射率であっ
たが、低融点ガラス粉末をしゃ光膜４８に混入させた結
果、正反射は６％程度（ガラス表面で４％，界面で２
％）に低下した。

【００７５】以上の様に、表示画面のコントラストを上
げるためにしゃ光膜を設けたが、その形成に当たり、焼
成時の変色防止の為に酸化剤を混入され、更に正反射防
止の為に低融点ガラス粉末を混入される。

【００７６】なお、しゃ光膜の変色防止策としては、各
表示電極を薄い絶縁膜、例えばＳｉＯ２膜、によって
被覆し、この絶縁薄膜によりしゃ光膜と表示電極とを非
接触にする方法が挙げられる。

【００７７】図１３は、更にＰＤＰの変形例の断面図で
ある。この図では、前面側のガラス基板１１と背面側の
ガラス基板２１とが示されている。この例では、しゃ光
膜４８が、表示ラインＬの間の領域であって、前面基板
１１の外面上に形成されたしゃ光膜４８Ａの例と、誘電
体層１７の中に形成されたしゃ光膜４８Ｂの例と、背面
側の基板の蛍光膜２４の上に形成されたしゃ光膜４８Ｃ
の例とが示されている。

【００７８】いずれの位置にしゃ光膜４８が形成されて
いても、蛍光膜２４からの光が前面側に漏れることは防
止できる。

【００７９】以上の説明では、反射型のＰＤＰ１，２，
３、４、５を例示したが、本発明は前面側のガラス基板
１１に蛍光体層２８を配置した透過型のＰＤＰにも適用
可能である。また、しゃ光膜をガラス基板１１の外面上
に設けてもよい。但しその場合は、ガラス基板間のアラ
インメントが必要になる。

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば、表示ライン間の非発光
領域を目立たなくすることができ、表示のコントラスト
を高めることができる。

【００８１】本発明によれば、蛍光体層の表面での外光
の反射を防止し、高コントラストの表示を実現すること
ができる。

【００８２】本発明によれば、表示ライン間での外光の
反射を防止するとともに、金属電極の表面での外光の反
射を防止することができ、高コントラストの表示を実現
することができる。

【００８３】本発明によれば、誘電体層の形成時におけ
るしゃ光膜の拡がりを無くし、輝度の低下を防止するこ
とができる。

【００８４】本発明によれば、パターニングのためのマ
スクアライメントの回数を増やさずにしゃ光膜を設ける
ことができるので、歩留りの維持を図りつつ表示のコン
トラストを高めることができる。

【００８５】また、本発明によれば、表示電極を形成し
た後にしゃ光膜と誘電体層とを形成して同時に焼成する
ことができ、比較的安定したプロセスにより形成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＰＤＰの基本構造を示す斜視図で
ある。

【図２】ＰＤＰの要部の断面図である。

【図３】しゃ光膜の平面図である。

【図４】ＰＤＰの前面側部分の製造方法を示す図であ
る。

【図５】第２のＰＤＰの要部の断面図である。

【図６】第３のＰＤＰの要部の断面図である。

【図７】第４のＰＤＰの要部の断面図である。

【図８】第５のＰＤＰの要部の断面図である。

【図９】第２、４、５のＰＤＰの製造方法を説明する断
面図である。

【図１０】第２、４、５のＰＤＰの製造方法を説明する
断面図である。

【図１１】しゃ光膜４８をパネルの表示領域の外の周辺
部にも形成した場合の平面図である。

【図１２】図１１内のＸＸ−ＹＹで示した部分の断面構
造図である。

【図１３】ＰＤＰの変形例の断面図である。

【図１４】従来のＰＤＰの内部構造を示す要部断面図で
ある。

【符号の説明】１，２，３ＰＤＰ（面放電型ＰＤＰ）１１ガラス基板（前面側の基板）１７誘電体層２１ガラス基板（背面側の基板）２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ蛍光体層（蛍光体）３０放電空間４１透明電極４２金属電極４５，４６，４７、４８しゃ光膜６１感光材料６２レジスト層Ｌ表示ラインＳ１スリットＳ２逆スリット（ラインの間の表示電極で挟ま
れた領域）Ｘ，Ｙ表示電極対

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者淡路則之神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者脇谷雅行神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者篠田伝神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者今野景一郎神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者柳橋靖男神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者坂本直伝神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前面基板上に、面放電のための放電スリッ
トを隔てて配置した表示電極対をそれぞれ放電しない所
定の逆スリットを隔てて複数対配置するとともに、当該
各表示電極対を被覆する誘電体層が設けられ、背面基板
上に、前記表示電極対と交差する複数のアドレス電極お
よび複数のストライプ状蛍光体を備えてなる３電極形式
の面放電型プラズマ・ディスプレイ・パネルにおいて、前記前面基板の隣接する表示電極対間の前記逆スリット
部に対応する位置で、且つ前記誘電体層の厚さ方向の中
間部に、当該表示電極対と離間するように遮光膜を設
け、当該遮光膜によって前記逆スリット部での前記背面
基板上の前記蛍光体への透視を遮るように構成したこと
を特徴とする面放電型プラズマ・ディスプレイ・パネ
ル。
【請求項２】前面基板上に、面放電のための放電スリッ
トを隔てて配置した表示電極対をそれぞれ放電しない所
定の逆スリットを隔てて複数対配置し、背面基板上に、
前記表示電極対と交差する複数のアドレス電極および複
数のストライプ状蛍光体を備えてなる３電極形式の面放
電型プラズマ・ディスプレイ・パネルにおいて、前記前面基板の隣接する表示電極対間の前記逆スリット
部に、当該表示電極と離間する帯状の絶縁性材料からな
る遮光膜を設け、当該遮光膜によって前記逆スリット部
での前記背面基板上の前記蛍光体への透視を遮るように
構成したことを特徴とする面放電型プラズマ・ディスプ
レイ・パネル。
【請求項３】請求項２において、前記前面基板上に前記表示電極対及び遮光膜を被覆する
誘電体層が設けられ、前記遮光膜は暗色の材料からなる
ことを特徴とする面放電型プラズマ・ディスプレイ・パ
ネル。
【請求項４】前面基板上に、面放電のための放電スリッ
トを隔てて配置した表示電極対をそれぞれ放電しない所
定の逆スリットを隔てて複数対配置してなる面放電型プ
ラズマ・ディスプレイ・パネルにおいて、前記前面基板の隣接する表示電極対間の逆スリット部
に、ＭｎとＦｅとＣｕとを含む材料からなる黒色ストラ
イプパターンを前記表示電極と非接触となる間隙を隔て
て配置したことを特徴とする面放電型プラズマ・ディス
プレイ・パネル。
【請求項５】請求項４に記載の面放電型プラズマ・ディ
スプレイ・パネルにおいて、前記表示電極と黒色ストライプパターンとの間に、二酸
化シリコン膜からなる絶縁薄膜を設けて、当該表示電極
と黒色ストライプパターンとを非接触にすることを特徴
とする面放電型プラズ・マディスプレイ・パネル。
【請求項６】前面基板上に、面放電のための放電スリッ
トを隔てて配置した表示電極対をそれぞれ放電しない所
定の逆スリットを隔てて複数対配置してなる面放電型プ
ラズマ・ディスプレイ・パネルにおいて、前記前面基板の隣接する表示電極対間の逆スリット部
に、ＭｎとＦｅとＣｕとを含み、さらに酸化剤が混入さ
れた材料からなる黒色ストライプパターンを配置したこ
とを特徴とする面放電型プラズマ・ディスプレイ・パネ
ル。
【請求項７】請求項１乃至６のいずれかに記載の面放電
型プラズマ・ディスプレイ・パネルにおいて、前記一方の基板がガラス基板よりなり、該遮光膜がガラ
ス材料を含有することを特徴とする面放電型プラズマ・
ディスプレイ・パネル。