JP2001015038A - プラズマディスプレィパネル - Google Patents
プラズマディスプレィパネルInfo
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Abstract
を提供する。 【解決手段】 対向して配置された第1および第2の基
板と、前記第1の基板上で第1の方向に沿って延在する
複数のアドレス線と、前記第1の基板上で隣接するアド
レス線間に形成されたリブと、前記第1の基板上で各ア
ドレス線を覆い、隣接するリブ間に形成された蛍光体層
と、前記第2の基板上で前記第1の方向と交差する第2
の方向に沿って延在する複数組のX電極とY電極と、前記
第2の基板上で前記X電極とY電極とを覆い、第2の基板
よりも高い誘電率を有する高誘電体層と、前記各組内の
X電極とY電極の間で少なくとも前記高誘電体層を貫通し
て形成され、前記第2の方向に延在するトレンチとを有
する。
Description
レイパネルに関し、特に一方の基板上に共通電極である
X電極と走査電極であるY電極を有する三電極型プラズマ
ディスプレイパネルに関する。
は、対向基板の一方の対向面上に複数のアドレス電極、
対向基板の他方の対向面上にアドレス電極と交差する複
数組の維持電極を有する。
る。維持電極の表面は高誘電体層で覆われる。対向基板
間の空間には所定圧力のNe+Xe等の放電ガスが収容
される。アドレス電極上には所定色の蛍光体が配置され
る。
像信号に従ってしきい値以上の電圧を印可すると、交差
部の放電ガスが放電を開始し、高誘電体層表面に電荷が
蓄積される。次のY電極を選択し、画像信号に従ってア
ドレス電極に電圧を印加し、同様の電荷蓄積を行う。
とY電極間に交互に極性が反転する電圧を印加する。Y電
極上方に蓄積されていた電荷は、X電極上方に移動し、
次にY電極上方に移動する。このようにしてX電極上方と
Y電極上方に交互に電荷が移動し、放電が維持される。
放電に伴う紫外線発光等により対応する蛍光体が発色す
る。
により、多階調の表示を行うことができる。維持電極
(X電極、Y電極)の各々を幅の広い透明電極と幅が狭く
低抵抗のバス電極の積層構造とすることにより、透明電
極を透過した発光を外部で観察することを可能とし、配
線の抵抗を低減して高速動作を可能とする。
上方に電荷を蓄積するためには、維持電極を誘電体層で
覆うことが必要である。なるべく多量の電荷を蓄積する
ためには誘電体層の誘電率は高い程好ましい。アドレス
電極とY電極との間に一定に電圧を印加した時、なるべ
く高い分割電圧を基板間の空間に印加するためにも誘電
体層の誘電率は高い程好ましい。
れる。X電極とY電極間の付随容量は高くなる。この付随
容量を充電するために消費される電力は、発光に寄与し
ない無効電力となる。
ディスプレイパネルを提供することである。
ズマディスプレイパネルを提供することである。
ラズマディスプレイパネルを提供することである。
ば、対向して配置された第一および第2の基板と、前記
第1の基板上で第1の方向に沿って延在する複数のアド
レス線と、前記第1の基板上で隣接するアドレス線間に
形成されたリブと、前記第1の基板上で各アドレス線を
覆い、隣接するリブ間に形成された蛍光体層と、前記第
2の基板上で前記第1の方向と交差する第2の方向に沿
って延在する複数組のX電極とY電極と、前記第2の基板
上で前記X電極とY電極とを覆い、第2の基板よりも高い
誘電率を有する高誘電体層と、前記各組内のX電極とY電
極の間で少なくとも前記高誘電体層を貫通して形成さ
れ、前記第2の方向に延在するトレンチとを有するプラ
ズマディスプレイパネルが提供される。
高誘電体層が取り除かれるため、X電極とY電極間の付随
容量が小さくなる。従って、X電極ないしY電極を充電す
る電力が低減し、電力効率が高くなる。充電時間を一定
とすれば、充電電流を低くすることができる。充電電流
を一定とすれば、充電時間を短縮し、高速動作を可能と
できる。
きるようにすれば、放電開始電圧を低下させることもで
きよう。
ば、面放電と同時に、対向放電を行わせることもでき
る。
基板と、前記第1の基板上で第1の方向に沿って延在す
る複数のアドレス線と、前記第1の基板上で隣接するア
ドレス線間に形成されたリブと、前記第1の基板上で各
アドレス線を覆い、隣接するリブ間に形成された蛍光体
層と、前記第1の方向と交差する第2の方向に沿って延
在する複数の突起部を有する第2の基板と、前記第2の
基板上で前記突起部を挟んで、突起部に沿って形成され
た複数組のX電極とY電極と、前記X電極とY電極を覆い、
前記第2の基板の突起部両側の領域に形成された高誘電
体層とを有するプラズマディスプレイパネルが提供され
る。
により、X電極とY電極間の付随容量が小さくなる。従っ
て、X電極ないしY電極を充電する電力が低減し、電力効
率が高くなる。充電時間を一定とすれば、充電電流を低
くすることができる。充電電流を一体とすれば、充電時
間を短縮し、高速動作を可能とできる。
造にも見出されよう。
第2の基板と、前記第1の基板上で第1の方向に沿って
延在する複数のアドレス線と、前記第1の基板上で隣接
するアドレス線間に形成されたリブと、前記第1の基板
上で各アドレス線を覆い、隣接するリブ間に形成された
蛍光体層と、前記第2の基板上で前記第1の方向と交差
する第2の方向に沿って延在する複数組のX電極とY電極
と、前記第2の基板上で前記X電極とY電極とを覆い、第
2の基板よりも高い誘電率を有する高誘電体層と、前記
各組内のX電極とY電極の間で少なくとも前記高誘電体層
を貫通して形成され、前記第2の方向に延在するトレン
チとを有するプラズマディスプレイパネル。
の表面から内部にも及んでいる項1記載のプラズマディ
スプレイパネル。
ンチの表面を覆う保護層を有する項1または2記載のプ
ラズマディスプレイパネル。
み、前記高誘電体層よりも低い誘電率を有する低誘電体
領域を有する項1または2記載のプラズマディスプレイ
パネル。
する組のX電極の間で少なくとも前記高誘電体層を貫通
して形成され、前記第2の方向に沿って延在する補助ト
レンチを有する項1〜4のいずれかに記載のプラズマデ
ィスプレイパネル。
第2の基板と、前記第1の基板上で第1の方向に沿って
延在する複数のアドレス線と、前記第1の基板上で隣接
するアドレス線間に形成されたリブと、前記第1の基板
上で各アドレス線を覆い、隣接するリブ間に形成された
蛍光体層と、前記第2の基板上で前記第1の方向と交差
する第2の方向に沿って延在する複数組のX電極とY電極
と、前記第2の基板内で少なくとも前記X電極とY電極と
の間の領域に形成され、前記第2の方向に沿って延在す
る空隙とを有するプラズマディスプレイパネル。
第2の基板より低い誘電率を有する埋込部を有する項6
記載のプラズマディスプレイパネル。
の基板上で第1の方向に沿って延在する複数のアドレス
線と、前記第1の基板上で隣接するアドレス線間に形成
されたリブと、前記第1の基板上で各アドレス線を覆
い、隣接するリブ間に形成された蛍光体層と、前記第1
の方向と交差する第2の方向に沿って延在する複数の突
起部を有する第2の基板と、前記第2の基板上で前記突
起部を挟んで、突起部に沿って形成された複数組のX電
極とY電極と、前記X電極とY電極を覆い、前記第2の基
板の突起部両側の領域に形成された高誘電体層とを有す
るプラズマディスプレイパネル。
起部の間かつX電極とY電極の間に形成され、第2の方向
に沿って延在する補助突起部を有する項8記載のプラズ
マディスプレイパネル。
施例を説明する。
イパネルの全体の回路構成および表示部の構造を示す。
プレイパネルの表示部PDPに対しアドレスドライバAD、Y
スキャンドライバYSD、X共通ドライバXCDが接続されて
いる。YスキャンドライバYSDは、Y共通ドライバYCDにも
接続されている。
信号により制御される。制御回路CTLには、外部より垂
直同期信号、ドットクロック、表示データが供給され
る。制御回路CTLは、表示データ制御部DDC、パネル駆動
制御部PDCを含む。パネル駆動制御部PDCは、スキャンド
ライバ制御部SDC、共通ドライバ制御部CDCを含む。
のY電極が選択され、アドレスドライバADから供給され
る信号により、選択されたY電極の点灯すべきアドレス
をアドレス線で選択し、放電を発生させて電荷を蓄積す
る。次のY電極を選択し、アドレス線による同様のアド
レス(電荷蓄積)を行う。このようにして全画面をスキ
ャンする。
CD、Y共通ドライバYCDにより、X電極、Y電極に交互に極
性の反転する電圧を与えることにより、蓄積された電荷
を交互にX電極上、Y電極上に移動させる。このようにし
て、放電を維持する。この放電により、プラズマが発生
し、蛍光体より発光を行う。
す。前面ガラス基板1と背面ガラス基板3が対向して配
置される。前面ガラス基板1の対向面上には、X電極、Y
電極を構成する1対の表示電極12およびその上に形成
される1対のバス電極14が形成され、全体として維持
電極11を構成する。図示の維持電極が1組の維持電極
であり、前面ガラス基板1上には多数組の維持電極が並
列に形成される。
電率の高い高誘電体層17に覆われる。高誘電体層17
の表面は、さらにMgO等で形成される保護層19によっ
て覆われる。保護層19は、プラズマにより高誘電体層
17がスパッタされるのを防止する。
と交差する方向に複数のアドレス電極21が延在して配
置される。アドレス電極21は、基板3よりも高い誘電
率を有する高誘電体層22によって覆われる。誘電体層
22の表面上に、アドレス電極間を分離するように突堤
状の隔壁24が、例えばサンドブラストで形成される。
高誘電体層17,22および隔壁24は、例えばPbO
XとSiO2とB2O3の混合物等により形成される。
用いて配置される。蛍光体25は、赤色発光を行う蛍光
体25R、緑色発光を行う蛍光体24G、青色発光を行う
蛍光体25Bの組を繰り返し含む。
物(ITO)等の透明電極材料により形成される。バス
電極14およびアドレス電極21は、高導電率の金属、
例えばCr、Al、W、Cu、Au、Pt等、又はこれらの金属
の積層、例えばCr/Cu/Cr等により形成される。
構造を主として説明する。
トレンチを形成した実施例を示す。
1の表面上に透明電極12とバス電極14の組み合わせ
により、X電極12x、14xおよびY電極12y、14
yが形成され、維持電極11を構成する。維持電極11
の表面は基板1よりも高い誘電率を有する高誘電体層1
7で覆われる。ここで、高誘電体層17の表面から、ガ
ラス基板1の所定深さまでトレンチ18が形成される。
トレンチ18は、維持電極11の全長にわたって設けら
れる。
端からY電極12yの端まで到達するように形成する。
またトレンチが基板内に入る所定深さは100μm以上
あることが好ましい。但し、基板1の厚さの1/2以下
にすることが基板の強度維持のため好ましい。
の表面を覆うように、MgO等により保護層19が形成
される。
14xとY電極12y、14yとの間の容量は、トレン
チ18の形成により両者間の媒体の実効誘電率が低下す
ることに伴い減少する。従って、X電極、Y電極の付随容
量が低下し、所定電圧まで充電する電荷量を減少させる
ことができる。このことは、プラズマディスプレイパネ
ルの駆動電力を低下できることを意味し、同一充電時間
であれば充電電流を減少でき、同一電流であれば充電時
間を減少できることを意味する。
づく空間20が形成され、この空間20が放電空間を構
成する。すなわち、従来と同様面放電を行うと共にX電
極、Y電極間で対向放電を行うことが可能となる。従っ
て、より多量の電荷を蓄積することができ、維持放電を
容易にすることができよう。
間にトレンチを形成し、維持電極の付随容量を減少させ
た。維持電極は、X電極とY電極とが組となり、複数組の
維持電極が並列に配列されている。異なる組間の維持電
極間にも付随容量が形成される。
トレンチを形成した構成を示す。図中中央に示すX電極
12x、14xとY電極12y、14yとの間のトレン
チ18および対向放電空間20は、図1(A)に示すも
のと同様である。本構成においては、さらに隣接する組
のY電極12yとX電極12x、14xとの間にもトレン
チ28が形成されている。トレンチの表面は保護層19
で覆われ、凹部29を形成している。
寄与しない。しかしながら、凹部23の領域が基板1お
よび高誘電体層17で形成されていた場合と比べ、空間
となることにより、誘電率が減少し、X電極12x、1
4xおよびY電極12y、14yの付随容量は減少す
る。従って、図1(A)の場合と比べ、維持電極の付随
容量がさらに減少し、消費電力の低下、充電電流の減少
又は充電時間の減少を期待することができる。
ための方法の例を示す。
用のガラス基板1を準備する。
表面上に透明電極12x、12yおよびその上のバス電極1
4x、14yを形成する。これらの電極の形成は、スパ
ッタリングとホトレジストを用いたパターニング工程に
よって形成することができる。
14を覆うように高誘電体層17を形成する。高誘電体
層17は、例えば鉛ガラスとSiO2とB2O3の混合物に
よって形成することができる。
の表面上にレジストパターンPR1を形成し、X電極、Y電
極間の高誘電体層17および基板1の表面層をエッチン
グする。このようにして、X電極、Y電極間のトレンチ1
8が形成される。その後レジストパターンPR1は除去す
る。
およびトレンチ18の表面上に、MgOなどの保護層1
9を製膜する。保護層19は、例えばスパッタリングに
より堆積される。
にシール27を形成する。
シール27を介して張り合わせることにより、放電空間
を有するプラズマディスプレイ基板を形成することがで
きる。
により、形成することができる。図3(A)〜(E)は、
背面ガラス基板の製造方法の例を示す。
用のガラス基板31を準備する。
の表面上に、複数のアドレス線21を形成する。アドレ
ス線21は、アドレス線用の金属層をスパッタリング等
により堆積し、レジストを用いたパターニング工程を行
うことにより形成することができる。アドレス線21を
覆い、ガラス基板31上に高誘電体層22を形成する。
の上に隔壁24を形成する。隔壁24は、隣接するアド
レス線21間に突堤状にアドレス線21よりも高く形成
する。
れた空間に蛍光体層25を形成する。蛍光体層25は、
例えば印刷により隔壁間の表面を凹ませるように形成さ
れる。例えば、隔壁に挟まれた空間の内1/3程度の体
積を占有するように蛍光体層25が形成される。
周辺部にシール27を形成する。なお、シール27は、
少なくとも前面基板と背面基板の一方に形成すればよ
い。その後、前面基板と背面基板を組み合わせ、プラズ
マディスプレイパネルを作成する。
量を減少させる方法は、上述の構成例に限らない。
容量を減少させ、かつ平坦な表面を得ることのできる構
成例を示す。
表面上には、X電極12x、14xおよびY電極12y、
14yが形成され、その上を高誘電体層17で覆われ
る。X電極とY電極の間の領域に、高誘電体層17と基板
1の表面層を貫通するトレンチ18が形成される。ここ
までの構成は、図1(A)に示す構成と同様である。
よりも低誘電率の低誘電率材料16で埋め戻される。研
磨などを行うことにより、低誘電率材料領域16と高誘
電体層17の表面を面一とする。この共通表面上に、保
護層19が形成される。低誘電率材料領域16は、基板
1および高誘電体層17と比べ、低い誘電率を有する材
料で形成されるのでX電極とY電極の付随容量を減少でき
る。
作成するための方法の例を示す。
電極層12、バス電極層14、高誘電体層17を形成し
た後、高誘電体層17表面上にレジストパターンPR1を
形成し、X電極、Y電極間の領域にトレンチ18を形成す
る。ここまでの工程は、図2(A)〜(D)に示した工程
と同様である。その後レジストパターンPR1は除去す
る。
に低誘電率材料16を充填する。低誘電率材料が樹脂、
スピンオンガラスなどの流体で構成される場合は、基板
表面上に流体を塗布し、表面上の余分の樹脂を除去すれ
ばよい。その他、低誘電率材料をスパッタリング等によ
り堆積し、表面を化学機械研磨などにより平坦化するこ
ともできる。
7,低誘電率領域18に平坦表面を形成した後、この平
坦表面上に保護層19をスパッタリングなどにより堆積
する。このようにして、図5(A)に示す構成を得る。
し、そのトレンチを低誘電率材料で埋め戻す場合を説明
したが、図1(B)に示すように、隣接する組間のX電極
とY電極の間にもトレンチ22を形成し、このトレンチ
を低誘電率材料で埋め戻しても良い。
ための他の製造方法を示す。
電極12,バス電極14を形成した後、X電極とY電極の
間に開孔を有するレジストパターンPR2を作成する。こ
のレジストパターンPR2をマスクとし、基板1をエッチ
ングすることにより、トレンチ18aを形成する。その
後レジストパターンPR2は除去する。
極12,バス電極14を覆って高誘電率層17aを堆積
する。
aの上にレジストパターンPR2と同様のパターンを有す
るレジストパターンPR3を作成する。このレジストパタ
ーンPR3をマスクとし、高誘電率層17a、基板1をエ
ッチングする。なお、このエッチングはX電極とY電極の
間の高誘電率層17aを除去すれば足り、基板1はエッ
チングしなくとも良い。その後レジストパターンPR3は
除去する。
を低誘電率材料で埋め戻し、低誘電率領域16を形成す
る。
電率領域16,高誘電率層17表面上に保護層を形成す
る。このようにして、図5(A)に示す構成が得られ
る。
トレンチを形成する場合を説明したが、他の方法を採用
することもできる。
レンチ18を形成し、その上部表面上にX電極、Y電極を
作成し、上述の製造工程と同様の工程を続けても良い。
の実効誘電率を減少させることによっても減少させるこ
とができる。
減少させる他の構成例を示す。本構成においては、基板
1が単層ガラス基板ではなく、1対の薄いガラス基板1
a、1bとその間に挟まれた低誘電率層1cで形成され
る。低誘電率層1cは、例えば誘電率の低い樹脂で作成
することができる。また、低誘電率層1cを空間のまま
とすることもできる。
図において、ガラス基板1は、薄い下部ガラス基板1
a、上部ガラス基板1bをリブ1dが連続する構成を有
する。リブ1d間の領域は、空間又は低誘電率材料領域1
cで形成される。この構成とすることにより、基板1の
強度を高めることができる。
示す基板1の製造方法の例を示す。
表面上にレジストパターンPR4を作成し、開口部をエッ
チングする。エッチングにより、ガラス基板11の所定
表面領域が除去され、トレンチ1c’が形成される。な
お、ガラス基板11の残った底部領域がガラス基板1a
に相当し、トレンチ1c’間の領域がリブ1dに相当す
る。エッチング後レジストパターンPR4は除去する。そ
の後、トレンチ1c’に必要に応じ、図7(D)に示す
ように、低誘電率材料1cを充填し、他の薄いガラス基
板1bを上から張り合わせる。このようにして、図7
(A)または図7(B)に示す複合ガラス基板1を作成す
ることができる。
本構成において、ガラス基板1はX電極、Y電極の間にス
トライプ状突起13を有する。すなわち、X電極、Y電極
ガスがストライプ突起13により分離されている構成と
なる。X電極、Y電極を覆って高誘電体層17が形成され
る点は他の構成と同様である。高誘電体層17とストラ
イプ状突起13の表面上には、保護層19が形成され
る。ストレイプ状突起13は、ガラス基板1と同一材料
で形成され、高誘電体層17よりも低い誘電率を有す
る。従って、この領域が高誘電体層で形成された場合と
比べ、X電極、Y電極の付随容量を減少させることができ
る。
作成する製造方法の例を示す。
表面上にトレンチを形成し、トレンチ間にストライプ状
の突起領域13を作成する。このようなエッチングは、
例えば図7(C)に示すような工程により行うことがで
きる。
x、12yを作成し、その上にバス電極14x、14y
を作成する。
内を高誘電体層17で埋め戻す。その後、表面に保護層
19を作成し、図8(A)に示す構成を得る。なお、隣
接する組のX電極とY電極の間にもストライプ状ガラス領
域13を形成することが好ましい。X電極、Y電極の付随
容量は減少する。
本発明はこれらに制限されるものではない。例えばアド
レス電極用基板にも図7、図8の構造を設け、アドレス
電極の付随容量を減少することもできる。また、トレン
チと突起とを組み合わせてもよい。その他種々の変更、
改良、組み合わせが可能なことは当業者には自明であろ
う。
プラズマディスプレイパネルの電極の付随容量が減少
し、低消費電力化を図ることができる。
化することも可能である。また、放電開始電圧を低下さ
せることも可能であろう。
ネルの基板構造を示す断面図である。
の例を示す断面図である。
の例を示す断面図である。
を示す等価回路図および全体の構造を概略的に示す斜視
図である。
イパネルの構造およびその製造工程を示す概略断面図で
ある。
造方法の例を示す概略断面図である。
イパネルの基板構造およびその製造工程を示す概略断面
図である。
イパネルの基板構造およびその製造工程を示す概略断面
図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 対向して配置された第1および第2の基
板と、 前記第1の基板上で第1の方向に沿って延在する複数の
アドレス線と、 前記第2の基板上で前記第1の方向と交差する第2の方
向に沿って延在する複数のX電極とY電極と、 前記第2の基板上で前記X電極とY電極とを覆い、第2の
基板よりも高い誘電率を有する高誘電体層と、 前記各組内のX電極とY電極の間で少なくとも前記高誘電
体層を貫通して形成され、前記第2の方向に延在するト
レンチとを有するプラズマディスプレイパネル。 - 【請求項2】 さらに前記トレンチを埋め込み、前記高
誘電体層よりも低い誘電率を有する低誘電体領域を有す
る請求項1記載のプラズマディスプレイパネル。 - 【請求項3】 対向して配置された第1および第2の基
板と、 前記第1の基板上で第1の方向に沿って延在する複数の
アドレス線と、 前記第2の基板上で前記第1の方向と交差する第2の方
向に沿って延在する複数のX電極とY電極と、 前記第2の基板内で少なくとも前記X電極とY電極との間
の領域に形成され、前記第2の方向に沿って延在する空
隙とを有するプラズマディスプレイパネル。 - 【請求項4】 透明な第1の基板と、 前記第1の基板上で第1の方向に沿って延在する複数の
アドレス線と、 前記第1の方向と交差する第2の方向に沿って延在する
複数の突起部を有する第2の基板と、 前記第2の基板上で前記突起部を挟んで、突起部に沿っ
て形成された複数のX電極とY電極と、 前記X電極とY電極を覆い、前記第2の基板の突起部両側
の領域に形成された高誘電体層とを有するプラズマディ
スプレイパネル。
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