JP2001195985A - 被制御維持電極付きフラットパネルディスプレイ - Google Patents

被制御維持電極付きフラットパネルディスプレイ

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 低出力で低電圧の制御手段で、維持放電の発
生および制御ができるプラズマディスプレイパネルの提
供。 【解決手段】 密閉封止されガスが充填された封止体を
備えるプラズマフラットパネルディスプレイであって、
前記封止体には、上側ガラス基板１２が含まれ、前記上
側ガラス基板は、その基板の内側表面に成膜された複数
の平行な維持電極対２２，２４を有し、更に、前記対応
する維持電極間の内側表面に成膜された各維持電極対に
対応する少なくとも１つの補助電極２７が含まれてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】関連出願の相互参照本願は、
１９９９年８月１７日に出願された米国特許出願番号第
０９／３７６，１３０号の一部継続出願であり、１９９
９年１２月１日に出願された米国仮出願番号第６０／１
６８，４６９号の出願日遡及の特典を請求するものであ
る。
【０００２】発明の分野 本発明は、一般にフラットパネルディスプレイに関し、
特に高効率で動作する高解像度フルカラーフラットパネ
ルディスプレイの構造の改良に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】フラットパネルディスプレイは、電子表
示装置であり、エレクトロルミネセンス装置、ＡＣ型プ
ラズマパネル、ＤＣ型プラズマパネル、およびフィール
ドエミッションディスプレイなど、大きい表示画素の直
交配列が平面状の画面を形成する電子表示装置である。
【０００４】ＡＣ型プラズマディスプレイパネルすなわ
ちＰＤＰの基本的構造には、２枚のガラス板が含まれ、
各ガラス板の内側表面は導体電極パターンを有する。こ
れらのガラス板は、ガスが充填された空隙によって分離
されている。電極はｘ−ｙのマトリクス状に構成され、
従来の薄膜技術あるいは厚膜技術を用いて各ガラス板上
に互いに直角に成膜されている。ＡＣ型ＰＤＰの少なく
とも１組の維持電極は、薄いガラスの誘電体層で覆われ
ている。ガラス板はサンドイッチ状に組み合わせてあ
り、ガラス板の間の空隙はスペーサによって固定されて
いる。ガラス板の端部は封止され、ガラス板の間の空洞
は真空状態にされ、ネオンとキセノンガスの混合ガスや
当該技術において良く知られているものと同様な混合ガ
スが充填されている。
【０００５】ＡＣ型ＰＤＰの動作中は、充分な駆動電圧
パルスが電極に印加され、ガラス板間に含まれるガスが
イオン化される。ガスがイオン化する時、誘電体は小型
のコンデンサのように電荷を蓄え、これによってガスに
かかる電圧が低下し放電が消滅する。この容量性の電圧
は、蓄積された電荷に起因しており、通常、壁電荷と呼
ばれている。次にこの電圧は反転し、駆動電圧と壁電荷
の電圧の合計は、再びガスを励起してグロー放電パルス
を生成するのに充分な大きさとなる。繰り返し印加され
るこのような一連の駆動電圧は、維持電圧またはサステ
ナと呼ばれている。サステナ波形によって、電荷が蓄積
された画素は、サステナの周期毎に放電し光のパルスを
発する。電荷が蓄積されていない画素は、光を発しな
い。ｘ−ｙマトリクス電極の両端に適切な波形が印加さ
れた場合、小さな発光画素によって目に見える画像が形
成される。
【０００６】赤、緑または青の蛍光体の層は、通常、ガ
ラス板の内の一方の内側表面に交互に成膜される。ガス
がイオン化されることによって、蛍光体は、各画素から
色の着いた光を発する。電極間の色の重なりおよび画素
の重なり等の干渉を防ぐために、通常、ガラス板の間に
隔壁が配置される。また、隔壁によって、解像度が高ま
り、鮮明な境界を有する画像が得られる。更に、隔壁に
よりガラス板の間に均一な放電空間を得ることができ、
その隔壁の高さ、幅およびパターン間隙を利用して、所
望の画素ピッチを実現している。
【０００７】更に、ＡＣ型ＰＤＰの構造および動作の詳
細については、“フラットパネルディスプレイ”と題し
た米国特許第５，７２３，９４５号、“ディスプレイパ
ネルの動作方法”と題した米国特許第５，９６２，９８
３号、および１９９９年３月１日に出願された“フラッ
トパネルディスプレイ”と題した米国特許出願シリアル
番号第０９／２５９，９４０号に開示されており、これ
らは全て、本明細書に参考のために引用してある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、各維持電極
対の間に配置された少なくとも１つの補助電極を含む改
良型のプラズマフラットパネルディスプレイに関する。
【０００９】良く知られているように、ディスプレイ基
板の間に荷電領域を生成する維持電極対を有するプラズ
マフラットパネルディスプレイが製造されている。電荷
は、複数のアドレス電極に電圧を印加することによって
制御される。荷電領域は、維持電極に電圧を印加するこ
とによって生成される。パネルの効率は、ガスおよび構
造パラメータを調整し、放電を維持するために必要な電
圧を増大した場合、通常、高くなる。しかしながら、こ
のことは、経済性および信頼性のためには低電圧でなけ
ればならないということと相反するものである。従っ
て、低出力で且つ低電圧の制御手段で維持放電の発生お
よび制御ができる折衷型の装置を開発することが望まし
い。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１の透明基
板を有し、その上に少なくとも１対の平行な維持電極を
成膜してあるプラズマフラットパネルディスプレイにつ
いて検討したものである。前記維持電極に平行な前記第
１の基板上に少なくとも１つの補助電極を成膜してあ
る。また、前記パネルには、前記維持電極および前記補
助電極を覆う電荷蓄積面コーティングが含まれている。
【００１１】前記パネルには、更に前記第１の基板に密
閉封止される第２の基板が含まれ、前記第２の基板は、
前記第１の基板に隣接したその表面に形成され、ガスが
充填された複数のマイクロボイドを有している。前記マ
イクロボイドは、通常、前記維持電極および前記補助電
極に直交しており、前記第１の基板と協働し、複数の副
画素を形成している。前記第２の基板内には、複数のア
ドレス電極が組み込まれており、前記アドレス電極は各
々前記副画素の１つに対応している。
【００１２】前記補助電極には、前記補助電極と、対応
する維持電極の間に荷電子を注入するのに充分な大きさ
の第１の電圧が印加され、その間に放電を起こす。前記
維持電極には、前記第１の電圧より大きい第２の電圧が
印加され、前記放電は、他の維持電極に拡がる。前記補
助電極に印加された前記電圧は、前記放電を前記対応す
るマイクロボイドを更に奥深く促すために変えることが
できる。本好適な実施例において、前記第１の電圧は、
前記第２の電圧が印加される前に印加される。しかしな
がら、本発明は、前記第１の電圧と前記第２の電圧を同
時に印加することによっても、あるいは前記第２の電圧
を前記第１の電圧が印加されるより前に印加することに
よっても実現することができる。前記維持電極間の前記
放電は、前記アドレス電極に第３の電圧を印加すること
によって制御することができる。
【００１３】更に、蛍光体材料を各マイクロボイド内に
成膜し、前記アドレス電極に対応付けることについても
検討されている。本好適な実施例において、前記第１の
基板および前記第２の基板はガラスから形成されてい
る。更に、本発明は、前記維持電極間に１対の補助電極
を配置することによっても実現可能である。
【００１４】前記プラズマフラットパネルには、複数の
維持電極対を含むこともでき、各維持電極対は、それに
対応する少なくとも１つの補助電極を有する。前記第２
の基板中の前記マイクロボイドは、前記第１の基板と協
働し複数の副画素を形成しており、前記複数の副画素
は、前記維持電極と前記補助電極に平行な横列、および
前記維持電極と前記補助電極に直交する縦列を形成して
おり、前記複数のアドレス電極は、各々、前記副画素の
１つの縦列に対応する前記第２の基板内に組み込まれて
いる。
【００１５】本発明は、更に前記電荷蓄積面を薄膜の電
子放出材料によって覆うことを検討している。前記電子
放出膜は、２次電子放出を生成し易いように、異なる電
子放出特性を有する材料で任意のパターンに形成しても
良い。ある材料に対する２次放出電子の生成の容易さを
材料の“ガンマ”と呼ぶ。
【００１６】本発明の様々な目的および利点は、当業者
が添付の図面と照らし、以下の好適な実施例の詳細な説
明を読むことにより明らかになろう。
【００１７】
【発明の実施の形態】まず図面を参照すると、図１およ
び図２は改良型のプラズマディスプレイパネル（ＰＤ
Ｐ）１０の構造を示しており、本好適な実施例において
はＡＣ型ＰＤＰの構造を示している。以下の説明におい
て、同じ参照符号は同一の部分あるいは対応する部分を
示している。また、以下の説明において、“上側”、
“下側”、“前方”、“後方”等の用語、および位置や
方向等を示す同様の用語は、図面を参照する際に、また
説明の便宜を図るために用いるものとする。
【００１８】一般的に、ＰＤＰ１０は、上側ガラス基板
１２と、間隔を空けて配置された下側ガラス基板１４と
を含む密閉封止されたガスを充満した封止体から構成さ
れている。上側ガラス基板１２は、下側ガラス基板１４
上に重ね合わせて配置される。ガラス基板１２および１
４は、画像表示側だけ（通常、上側基板１２）が可視光
を透過すれば良いが、通常両方共、光に対して透過性が
あり、均一な厚さを有している。例えば、ガラス基板１
２および１４の厚さは、約３．１７５ｍｍ乃至６．３５
ｍｍ（約１／８インチ乃至１／４インチ）である。
【００１９】上側ガラス基板１２には、主成分としてＳ
ｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ2、およびＣａＯが含まれ、添
加成分としてＮａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、ＰｂＯ、Ｂ2Ｏ3等が含ま
れ得る。上側基板１２の下面１６には、複数の組の平行
な電極が成膜されている。このような組の１つに参照番
号１８を付して図１および図２に示してあり、第２の組
に２０を付して図２にのみ示してある。各組の電極に
は、外側に１対の表示電極２２すなわち維持電極が含ま
れており、その間隔は通常約８００ミクロン空けて配置
されている。各対の維持電極２２の間には、１対の補助
電極２４が成膜されており、その間隔は通常１００ミク
ロン乃至４００ミクロンの範囲内である。図２に示すよ
うに、補助電極対２４は、維持電極対２２の間の中央に
配置されている。電極対２２および２４は、従来のプロ
セスによって形成されている。本好適な実施例におい
て、電極対２２および２４は、例えば、Ａｕ（金）、Ｃ
ｒ（クロム）およびＡｕか、Ｃｕ（銅）およびＡｕか、
ＣｕおよびＣｒか、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）およ
びＡｕか、Ａｇ（銀）か、またはＣｒ等の金属を蒸着し
て形成された薄膜電極である。
【００２０】ディスプレイ製造技術において良く知られ
ている様々なプレーナ技術を用いて、電極対２２および
２４は、従来技術において良く知られている種類の誘電
体膜等の均一な電荷蓄積膜２６によって覆われている。
電荷蓄積膜２６は、鉛ガラス材料等の適切な材料であれ
ば、たいていどのような材料を用いて形成しても良い。
本好適な実施例において、電荷蓄積膜２６は、薄い電子
放出層２７によって覆われている。電子放出層２７は、
ダイアモンドオーバーコート、ＭｇＯ（酸化マグネシウ
ム）等の適切な材料であれば、たいていどのような材料
で形成しても良い。後述するように、電子放出層２７
は、均一に形成するか、あるいはパターニングにより形
成しても良い。
【００２１】図１に示すように、下側基板１４によっ
て、上側基板１２および下側基板１４の間に配置されて
いる中間ガラス層３０が支持されている。中間層３０に
は、その中に複数の平行なマイクログルーブ３２が形成
されており、このマイクログルーブ３２は、通常、維持
電極対２２および補助電極対２４に対し直交配置されて
いる。マイクログルーブ３２は、図１において、上方向
に延在する隔壁３４によって分離されている。各隔壁３
４の上端部は、上側基板１２の下面１６に成膜された電
子放出層２７と接触している。他の方法としては、マイ
クログルーブ３２および隔壁３４を、下側基板１４（図
示せず）の上面に直接エッチングすることもできる。い
ずれのプロセスを用いるにしても、マイクログルーブ３
２および隔壁３４は、適切な凝集剤を添加したガラスセ
ラミック複合材等、固有の性質として選択的に結晶化す
るエッチング可能なガラス材料から形成されることが好
ましい。
【００２２】アドレス電極３６は、各マイクログルーブ
３２の基部および周囲の側壁に沿って成膜してある。こ
のアドレス電極３６は、発光の均一性が高まるように、
また、マイクログルーブ３２の表面全体に最適な蛍光体
コーティングを施すように基部および周囲の側壁に沿っ
て成膜してある。アドレス電極３６は、ＣｒとＡｕまた
はＣｕとＡｕ、またはインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）と
Ａｕ、またはＣｕとＣｒ、またはＡｇまたはＣｒの薄膜
層をマイクログルーブの表面内に選択的にメタライズす
ることによって成膜してある。このメタライズは、当該
技術において良く知られているような薄膜成膜法、電子
ビーム成膜法あるいは無電界メッキ法等によって実施し
ても良い。マイクログルーブ３２は、通常、電極対２２
および２４に直交しているため、アドレス電極３６は、
維持電極対２２および補助電極対２４と協働し、直交す
るマトリクス電極を形成している。
【００２３】マイクログルーブの代わりに、当然のこと
ながら、下側基板の表面上に窪みを作り込み、維持電極
対２２と補助電極対２４に対して位置合わせすることに
よって形成したマイクロボイド（図示せず）を用いるこ
とによっても、本発明は実現可能である。ボイドの無い
表面領域によって、維持電極対２２と補助電極対２４に
直交する隔壁、並びに維持電極対２２と補助電極対２４
に平行な、また、それらを分離している分割壁が形成さ
れている。その他の方法としては、先に参照した米国特
許出願番号第０９／２５９，９４０号に開示されている
ように、下側基板の表面上に平行な隔壁を形成し、その
隔壁をアドレス電極と位置合わせして、マイクロボイド
を形成することができる。
【００２４】蛍光体材料３８は、各アドレス電極３６上
の少なくとも１部分に成膜されている。好適な一実施例
において、蛍光体材料３８は、当該技術で良く知られて
いるような電気泳動法によって成膜されている。この蛍
光体材料は当該技術において良く知られている種類のも
のであり、フルカラー表示のために赤、緑、青の蛍光体
が交互のパターンで別々に成膜され個々の画素が形成さ
れている。ＰＤＰ１０の解像度は、単位面積当たりの画
素数によって決定される。
【００２５】ＰＤＰ１０の構造は、先に参照した米国特
許第５，７２３，９４５号に更に詳しく述べられてい
る。チャネル３２には、比例配合された２種類以上のイ
オン化可能なガスが充填されており、蛍光体材料３８を
励起するのに充分なＵＶ（紫外線）放射がこのガスによ
って生成される。本好適な実施例においては、ネオンお
よび重量比で約５乃至２０パーセントのキセノンおよび
ヘリウムを混合したガスが用いられている。
【００２６】維持電極、制御電極およびアドレス電極
は、従来のプラズマディスプレイパネル駆動回路（図示
せず）に外部接続されている。次にＰＤＰ１０の動作を
説明する。通常、補助電極間に第１の電圧を印加するこ
とによって、選択された補助電極対２４の間に放電が起
こる。補助電極は、互いに比較的近接しているため、放
電を起こすために必要な第１の電圧は、維持電極間に放
電を起こすために必要な電圧より小さい。
【００２７】１対の補助電極２４間で起こる放電は、そ
れに対応付けられた１対の維持電極２２間に放電を起こ
すための種火としての役割を担っている。１対の維持電
極２２間で一旦放電が起こると、維持電極対２２に第２
の電圧を印加することによって放電を維持することがで
きる。第２の電圧の大きさは、第１の電圧より大きい。
更に本好適な実施例において、第２の電圧は、交流電圧
である。その結果生じる放電は、先に参照した米国特許
第５，９６２，９８３号に記載されているように、選択
されたアドレス電極３６に電圧を印加することによって
更に制御される。維持電極２２に印加された電圧は、通
常、維持電圧と呼ばれる。
【００２８】補助電極２４によって、対応する維持電極
２２間の領域に“始動”電荷ｎｅ（ｎｅは電子数）が注
入される。始動電荷ｎｅは、補助電極２４間に印加され
た電圧と補助電極２４間の間隔の関数である。この補助
電極の効果を、図３Ａ乃至図３Ｄにグラフで示してあ
る。これらのグラフにおいて、横軸は維持電極２２間に
印加された電圧であり、縦軸はその結果としてマイクロ
グルーブ３２の壁の両端に現れる電圧であり、また、こ
の電圧は、マイクログルーブの壁に蓄積された電荷と正
比例している。図３Ａにおいて、始動電荷はゼロであ
り、これは、補助電極２４に対して印加された電圧がゼ
ロである場合に相当し、あるいは補助電極が無いＰＤＰ
に相当するものである。参照番号４０を付してある曲線
は、ＰＤＰ１０の遷移特性を表している。図３Ｂに示す
ように、補助電極に印加された電圧を累進的に増加させ
るに従い、図３Ｃおよび図３Ｄに示すように、始動電荷
が１０ 11から１０13へと増加し、所定の壁電圧に必要な
維持電圧が低下する。例えば、壁電圧が１００ボルトの
場合、補助電圧２４を用いているために、維持電圧は、
図３Ａに示す約２２０ボルトから図３Ｄに示す約１５０
ボルトへと低下する。
【００２９】効率の良い放電セルは、構造的に比較的長
い放電経路を有していることが多いため、フリンジ電圧
も非常に高い傾向がある。図４に示すように、補助電極
２４によって、低い維持電圧でＰＤＰ１０を動作するこ
とができるため、高い効率と実用的な動作電圧との間で
妥協が行なわれ、また、ＰＤＰ１０の動作に必要な総電
力が低減される。図４において、横軸は補助電極によっ
て生成された始動電荷ｎｅの大きさを表しており、一
方、縦軸は維持電極２２間の放電を維持するために必要
な対応する電圧を表している。また、縦軸はｎｅがゼロ
の、または補助電極を持たないＰＤＰも表している。図
４は最大範囲および最小範囲を示しており、維持電圧の
大きさは、始動電荷が補助電極２４によって減少するに
つれて、小さくなることは明らかである。また、放電
は、表面放出層２７から隣接するマイクログルーブ３２
へと拡がっていく。後述するように、これによって励起
される蛍光体材料３８が更に多くなるため、プラズマデ
ィスプレイパネルの効率が更に高まる。
【００３０】本発明の好適な実施例を図示し以上の通り
説明してきたが、明らかに、本発明は他のＰＤＰでも実
現可能である。例えば、本発明を取り入れたＰＤＰの他
の実施例を図５において５０を付してその概要を示す
が、図１および図２に示す構成要素と同様な構成要素に
は同じ参照番号を付してある。図５において、各維持電
極２２には、対応する拡張電極５２が含まれている。ま
た、電子放出層２７の下面には、複数の導電性電荷蓄積
パッド５４が配置されている。拡張電極５２および導電
性蓄積パッド５４によってＰＤＰ５０の効率が高まるこ
とについては、先に参照した米国特許シリアル番号第０
９／２５９，９４０号に記載されている。
【００３１】本発明のもう一つ他の実施例について、図
６において６０を付してその概要を示してある。上記と
同様に、図１および図２に示す構成要素と同様なＰＤＰ
６０の構成要素には同じ参照番号を付してある。前述の
ように、上側基板１２の下面に成膜された２組の平行な
電極６１および６２が示されている。第１組の電極６１
には、１対の維持電極６３および６４が含まれている。
左側の維持電極６３の近傍には、第１の補助電極６５が
配置されている。本好適な実施例において、第１の補助
電極６５は、左側の維持電極６３から約４０ミクロン乃
至１００ミクロン離れている。同様に、右側の維持電極
６４の近傍には、第２の補助電極６６が配置されてい
る。本好適な実施例において、第２の補助電極６６は、
右側の維持電極６４から約４０ミクロン乃至１００ミク
ロン離れている。同様に、第２組の電極６２には、その
電極の近傍に配置された第１の補助電極６８および第２
の補助電極６９を有する１対の維持電極６７が含まれて
いる。
【００３２】次に、ＰＤＰ６０の動作を、図６の第１組
の電極６１を参照して説明する。初めに、第１の補助電
極６５に第１の電圧を印加すると、第１の補助電極６５
と左側の維持電極６３の間に電子の始動電荷が蓄積され
る。この電子の電荷は、補助電極６５と維持電極６３の
間に起こる比較的小さな放電の結果であると考えられ
る。この始動電荷によって、始動電荷が無い場合に必要
とされる維持電圧より低い電圧で、維持電極６３および
６４の間に比較的大きな放電を起こすことができる。更
に、この動作段階において、維持電極６３は、通常、補
助電極６５に対して陰極であることが望ましい。
【００３３】先に示したように、ＰＤＰ６０は、ＡＣ型
の装置である。従って、印加された交流維持電圧が、Ａ
Ｃ電圧周期の前半周期の終わりにゼロを通過すると、最
初の電圧は第２の補助電極６６に印加され、第１の補助
電極６５に印加された電圧は、その最初の電圧に戻る。
補助電極の電圧によって、第２の補助電極６６と右側の
維持電極６４の間に電子の始動電荷が生じる。ＡＣ電圧
周期の後半に、維持電圧が反対の方向に増大すると、維
持電極６３と６４の間に再び放電が起こる。ここで再
度、始動電荷がない場合に必要とされる維持電圧より低
い電圧で、始動電荷によって維持電極６３および６４の
間に放電を起こすことが可能となる。この動作段階にお
いて、維持電極６３は、陽極として機能することが望ま
しいため、補助電極６５の位置において放電または始動
電子が生成されないように注意が必要である。このこと
は、適切に波形タイミングを合わせることによって、あ
るいは後述するように、異なるガンマを有する材料を用
いて電子放出層２７を形成することによって実現可能で
ある。第２組の補助電極６８および６９は、同様に、第
２組の維持電極６７と協働し、維持電極６７間に放電を
起こす。
【００３４】本発明のもう一つ他の実施例を、図７にお
いて７０を付してその概要を示してある。上記と同様
に、図１および図２に示す構成要素と同等なＰＤＰ７０
の構成要素には、同じ参照番号を付してある。上側基板
１２の下面に成膜された２の維持電極対７１および７２
が示してある。第１の維持電極対７１には、左側の維持
電極７３および右側の維持電極７４が含まれている。同
様に、第２組の維持電極７２には、左側の維持電極７５
および右側の維持電極７６が含まれている。図７に示す
実施例７０において、補助電極は、この対を成す維持電
極の間に配置されている。すなわち、単一の補助電極７
７が、第１の維持電極対７１と第２の維持電極対７２の
間に配置されている。図７の左側には、第２の補助電極
７８が示してあり、第１の維持電極対７１と、図７の左
方に位置する次の対を成す維持電極（図示せず）との間
に配置されている。同様に、図７の右側には、第３の補
助電極７９が示してあり、第２の維持電極対７２と、図
７の右方に位置する次の対を成す維持電極（図示せず）
との間に配置されている。
【００３５】次にＰＤＰ７０の動作を説明する。近傍に
あって対を成す維持電極は、反対の極性を有するＡＣ電
圧で励起される。従って、最初の電圧が共通の補助電極
７７に印加される。最初の補助電圧によって、２組の始
動電荷が生じる。第１の始動電荷は、補助電極７７か
ら、図７の左側に位置する第１の維持電極対７１中にあ
る右側維持電極７４へと広がり、また、第２の始動電荷
は、補助電極７７から、図７の右側に位置する第２の維
持電極対７２中の左側維持電極７５へと広がる。維持電
極対７１と７２の間に印加されたＡＣ電圧が高くなる
と、その間に放電が起こる。上述したように、補助電極
７７によって生成された始動電荷によって、補助電極が
ない場合の値より低い値で、維持電極対７１および７２
の間に放電を起こすことが可能となる。交流維持電圧が
ＡＣ電圧周期の前半の終わりにゼロを通過すると、第１
の補助電極７７に印加された電圧は、ゼロに低下し、そ
の間、第２の補助電極７８および第３の補助電極７９に
第１の電圧が印加される。第２の補助電極７８および第
３の補助電極７９は、近傍の維持電極７３および７６と
それぞれ協働し、その間に始動電荷を生じさせる。維持
電圧が反対方向に増加し続けるにつれて、維持電極対７
１および７２の間に放電が再度起こる。また、補助電極
７８および７９も、第２の補助電極７８の左方、および
第３の補助電極７９の右方に位置する維持電極（図示せ
ず）と協働し、その間に始動電荷を生じさせる。
【００３６】維持電極６３上の電子放出層のガンマが、
補助電極６５上の電子放出層のガンマより大きい場合、
さらなる利点があることが分かっている。すなわち、こ
れにより確実に、維持電極６３は維持電極６５に対して
陰極として機能するということである。従って、本発明
は、ＰＤＰ６０の他の実施例についても検討している
が、図８に８０を付してその概要を示してある。ＰＤＰ
６０において示した構成要素と同様なＰＤＰ８０の構成
要素には、同じ参照番号を付してある。ＰＤＰ８０に
は、異なるガンマを有する２種類の材料から形成された
電子放出層８２が含まれている。第１のガンマを有する
第１層の電子放出材料８４は、電荷蓄積膜２６の全面に
成膜されている。第２のガンマを有する第２層の電子放
出材料８６は、補助電極６５、６６、６８および６９に
隣接する第１の層８４上に部分的に成膜されている。第
２の層８６は、第１の層８４を完全に覆い、次に維持電
極６３、６４および６７に隣接する第２の層８６を部分
的にエッチングすることによって形成することができ
る。本好適な実施例において、第１の層８４は、第２の
層８６のガンマより大きいガンマを有する材料から形成
されている。通常、第１の層８４は、ＰｂＯから形成す
ることができ、第２の層８６は、ＭｇＯから形成するこ
とができる。従って、第１の層８４は、低電圧で駆動
し、上述した陰極として機能する。
【００３７】ＰＤＰ８０の他の実施例を、図９において
９０を付してその概要を示してあり、同様な構成要素に
は同じ参照番号が付してある。ＰＤＰ９０は、第１のガ
ンマを有する第１の電子放出材料９４と第２のガンマを
有する第２の電子放出材料９６を交互に配置することに
よって形成された電子放出層９２を有する。
【００３８】ＰＤＰ６０、７０、８０および９０の好適
な実施例を図示し上記の通り説明してきたが、当然なが
ら、図５に示す拡張電極５２および導電性蓄積パッド５
４を、ＰＤＰ６０、７０、８０および９０に含むことも
可能である。更に、図８および図９にそれぞれ示すパタ
ーニングされた電子放出層８２および９２を、図２およ
び図５乃至図７に示すＰＤＰの例に適用しても良い。
【００３９】また、本発明は、パネルの効率を高めるプ
ラズマディスプレイパネルの他の動作方法についても検
討している。本願発明者は、チャネル３２内に、長い放
電経路が長時間にわたって奥深く埋め込まれていること
が望ましいことを突き止めている。このような放電構造
は、電極のパラメータを変更することによって作り出す
ことができる。例えば、本願発明者が見い出した内容に
よれば、幅広い空隙によって分離され、ＩＴＯを有しな
い２つの狭い“バス”電極を用いた場合、放電は、電極
間にある空隙間ではなく、アドレス電極からいずれかの
バス電極（図示せず）へと起こる。本願発明者は、電極
間の空隙長とパネルの効率との関係について研究してき
た。本願発明者が見い出した内容によれば、電極間の空
隙が長くなればなる程、効率が高くなる。しかしなが
ら、パネルの高効率化に対するこの方法は、電極間の空
隙が長い場合、駆動電圧が高くなるなるため、通常は実
用的ではない。
【００４０】従って、本願発明者が見い出した内容によ
れば、他の動作方法を適用し、上述の補助電極を放電の
発生、制御あるいは誘導に利用可能である。全く新規の
放電構造は、このような方法で作り出すことができる。
このような例を図６に示すＰＤＰ６０の構造を用いて、
図１０乃至図１５に示してある。図ではＰＤＰ６０が用
いられているが、この方法は、当然ながら他のＰＤＰの
構造にも適用可能である。図１０乃至図１５において、
放電１００は、２つの部分で放電が起きるようになって
いる。図１０に最初のステップが示してあり、このステ
ップは、左側の維持電極６３と第１の補助電極６５の間
に第１の電圧を印加した上記ＰＤＰ６０の動作の第１ス
テップと同様である。図１０に示すように、維持電極６
３は、第１の補助電極６５に対して負電位となってい
る。このため、左側の維持電極６３は、図１０における
陰極として機能している。第１の電圧によって、電極６
３と６５の間に最初の放電が起こるが、この放電は、放
電１００の陰極降下領域１０２と呼ばれている。一旦、
最初の放電が起こると、第１の電圧より大きい第２の電
圧が、維持電極６３と６４の間に印加され、右側の維持
電極６４は、図１１に示すように、陽極として機能す
る。上述したように、第２の電圧は、普通、維持電圧と
呼ばれる。この維持電圧によって、放電１００が、チャ
ネル３２内に引き込まれる。放電１００は、電子放出層
２７からチャネル３２内へと拡がる。
【００４１】図１２に示すように、放電１００は、面放
電ではないが、放電１００は、電子放出層２７の近傍で
起こる。従って、全てのＵＶ生成作用は、チャネル３２
の上部で起こり、生成されたＵＶのほぼ半分が電子放出
層２７によって吸収される。しかしながら、本願発明者
が突き止めた内容によれば、第１の補助電極６５に印加
される電圧を変えることによって、チャネル３２内に拡
がる放電１００の深さを制御できる。例えば、図１３お
よび図１４に示すように、第１の補助電極６５に負の電
圧を印加することによって、放電１００はチャネル３２
内の更に奥深く促される。
【００４２】また、図１５の平面図に示すように、放電
によって、陽極柱状部１０４が形成される。陽極柱状部
１０４は、光を受けた蛍光管で起こる放電と同様なもの
である。放電１００がチャネル３２内の更に奥深く促さ
れると、蛍光体材料３８上に入射するＵＶが更に増え発
光効率が高まる。このことは、図１４に示すように、蛍
光体材料３８へのＵＶの入射角βが、図１２に示す入射
角αよりかなり大きくなっていることから分かる。
【００４３】一旦、放電１００がチャネル３２内に起こ
ると、左側の維持電極６３と右側の維持電極の間に印加
された維持電圧が交互に繰り返され、対応するＰＤＰの
画素の発光を維持する。
【００４４】放電を起こすための他の３ステップ法を図
１６乃至図１９に示してある。図１６において、左側の
維持電極６３と反対側のアドレス電極３６の間に第１の
電圧が印加される。上記と同様に、左側の維持電極６３
は、アドレス電極３６に対して負であり、陰極として機
能する。図１６において、左側の維持電極６３とアドレ
ス電極３６の間に最初の放電１０６が起こる。左側の維
持電極６３と第１の補助電極６５との間に第２の電圧が
印加されると、最初の放電１０６は、図１７において右
側へと移動し、上述の陰極降下領域１０２が生成され
る。次に、この動作は、上述のように進行し、図１８に
おける維持電極６３と６４の間に第３の維持電圧が印加
される。上述した様に、第１の補助電極６５に印加され
た電圧は、チャネル３２内へと拡がる放電１００の深さ
を制御するために変えることができる。例えば、図１９
において、第１の補助電極６５への電圧極性が反転し、
放電１００はチャネル３２の更に奥深く促される。一
旦、放電１００が維持電極６３と６４の間に起こると、
維持電圧が交互に繰り返し印加され、対応するＰＤＰの
画素の発光が維持される。
【００４５】本好適な実施例を、左側の維持電極６３が
最初に負の電圧を持ち、陰極として機能するものとして
図示し上述の通り説明してきたが、当然ながら、本発明
はまた、電圧を反転し左側の維持電極６３を陽極として
機能させるようにすることによっても実現可能である。
このような場合を図２０乃至図２２に示してある。図２
０においては、負の電圧が右側の維持電極６４に印加さ
れ、正の電圧が第２の補助電極６６に印加され、陰極降
下領域１０２を始動する。次に、図２１において、右側
の維持電極６４と第２の補助電極６６との間の電圧より
大きい維持電圧が、維持電極６４と６３の間に印加され
ており、左側の維持電極６３は、右側の維持電極６４に
対して正の状態になっている。上述した様に、維持電圧
によって、放電がチャネル内へと引き込まれ、図２１に
おいて、放電は右側から左側へと移動する。最後に、図
２２に示すように、第２の補助電極６６の電圧が反転
し、放電１００は、チャネル２２内の更に奥深く促され
る。
【００４６】上記の説明から分かることは、図２５およ
び図２７に示すように、１つの補助電極６５だけでＰＤ
Ｐは組立て可能である。しかしながら、検討した内容に
よれば、第２の補助電極６６は図２３に示すように利用
可能である。チャネル３２内の放電１００の深さを制御
するために、両方の補助電極６５および６５に可変電圧
が印加されている。図２３において、第１の補助電極６
５と第２の補助電極６６の間に、負の電圧が印加されて
いる。補助電極６５および補助電極６６が両方とも負の
状態である場合、放電１００の両端は、チャネル３２内
の更に奥深く促される。放電１００の全長がチャネル３
２内の更に奥へと押しやられることによって、蛍光体材
料３８へのＵＶの入射領域が更に大きくなる。図２４に
は、図１０乃至図１５に示した方法に同様な場合を適用
した状態を示してある。
【００４７】プラズマディスプレイパネルの動作の好適
な実施例を図示し上述の通り説明してきたが、本発明
は、他の動作方法についても検討している。すなわち、
補助電極および維持電極（図示せず）にこれらの電圧を
同時に印加しても良い。電極間の間隔が存在しているた
め、放電は、初めに補助電極とその隣接する維持電極の
間で起こり、続いて他の維持電極に拡がる。その他の方
法としては、初めに電圧を維持電極に印加し、続いて補
助電極（図示せず）に印加しても良い。この場合もま
た、電極間に間隔が存在しているため、放電は初めに補
助電極とその隣接する維持電極の間に起こり、続いて他
の維持電極に拡がる。
【００４８】図２５は、図１０乃至図１５に示した例に
おいて用いた電気的な接続を示す略図であり、上図にお
いて示した構成要素と同じ構成要素には、同じ参照番号
を付してある。ここで注意すべきことは、図２５に示す
プラズマディスプレイパネルは、左側の維持電極６３に
隣接する１つの補助電極のみを有していることである。
補助電極６５には、第１の電圧供給部ＶＳ１が接続され
ている。左側の維持電極６３と右側の維持電極６４間に
は、第２の電圧供給部ＶＳ２が接続されている。電圧供
給部ＶＳ１およＶＳ２には、従来の電圧制御装置ＶＣ１
が接続されており、この電圧制御装置ＶＣ１は、上述の
電圧供給部を選択的に動作させる役割を担っている。
【００４９】図２６において、第２の補助電極６６が含
まれており、第１の電圧供給部ＶＳ１に接続されてい
る。第１の電圧供給部ＶＳ１は、二通りの方法で動作可
能である。上述したように、第２の補助電極６６は、放
電が起こった後に電圧を印加することができ、また、第
１の補助電極と協働し、チャネル３２内に拡がる放電１
００の深さを調整することができる。この場合、検討し
た内容によれば、電圧制御装置ＶＣによって制御される
電子スイッチ（図示せず）を、第１の電圧供給部ＶＳ１
に含んでも良い。その他の方法としては、上述したよう
に、第１の電圧供給部ＶＳ１によって、補助電極６５お
よび６６の両方に補助電圧を印加し放電を起こすことも
可能である。
【００５０】図１６乃至図１９に対応する第２の他の実
施例を図２７に示してある。図２７に示すように、３つ
の電圧供給部が設けてある。下側基板１４上に形成さ
れ、維持電極６３および６４と直交する反対側のアドレ
ス電極３６に第３の電圧供給部ＶＳ３が接続されてい
る。他の２つの電圧供給部ＶＳ１およびＶＳ２は、図２
５に示すように接続されている。更に、電圧制御装置Ｖ
Ｃも、第３の電圧供給部ＶＳ３に接続されている。
【００５１】上記では述べなかったが、検討した内容に
よれば、アドレス電極３６に電圧を印加し、パネル面に
画像を形成することができる。維持電極の電圧に対する
アドレス電極３６に印加される電圧の極性に応じて、維
持電極間における放電の形成はアドレス電極電圧によっ
て促進されたり抑制されたりする。
【００５２】
【発明の効果】本願発明者は、このようにＰＤＰ装置を
構成し、その効率を様々な波形および電圧の大きさで試
験を行った結果、現在市販されているプラズマディスプ
レイパネルより大幅に効率が改善したことを確認してい
る。維持電極対には高い電圧が必要であるが、駆動とは
独立に実現可能であり、将来有望な革新的かつ経済的な
回路設計にすることができる。
【００５３】本願発明者は、セルの幾何学的配置および
磁界の制御によって、ＰＤＰの維持放電構造を改良し、
従来のＰＤＰの設計と比較して、発光効率を大幅に改善
することができている。現在市販の装置は、一般的に、
１ワット当たり１から１．２ルーメンの範囲であるが、
本願発明者は、本発明を利用したプラズマディスプレイ
パネルは、１ワット当たり２ルーメンを超えることを確
認している。大面積のＰＤＰの場合、このことは、ＨＤ
ＴＶや他の大型スクリーンの用途に対して、真に競争力
のある大面積ディスプレイスクリーンに適用し得る実用
的な方法であることは確実である。本願発明者によって
実現された代表的な成果を、図２８において曲線によっ
て示してある。図２８において、横軸は、補助電極に印
加された電圧ＶＳ１を表しており、縦軸は、ディスプレ
イパネルの効率を、パネルに供給された電力の１ワット
当たりに放射される光束（ルーメン）で表したものであ
る。グラフ上のデータ点は、グラフの隣に示してある維
持電圧ＶＳ２の値に対応している。“多項”と表記して
ある曲線は、維持電圧が２６０Ｖの場合に得たデータ点
に適合する多項式に基づくものである。同図に示すよう
に、効率は、維持電圧間に印加された電圧の関数であ
る。グラフの中間部分から容易に分かるように、補助電
極に印加された電圧の大きさがかなり低いにもかかわら
ず、パネルの効率が維持電極に印加された電圧のほとん
どの値に対して高く維持されている領域が存在してい
る。例えば、ＶＳ１が−１００ボルトの場合、パネルの
出力は、２ルーメン／ワットを超えており、このこと
は、現在ある従来型プラズマ放電パネルと比較した場合
大幅な向上である。
【００５４】特許法の規定に基づき、本発明の動作の原
理および形態を、本発明の本好適な実施例によって説明
および図示を行った。しかしながら、本発明は、具体的
に説明および図示を行った以外の方法によっても、本発
明の精神および範囲から逸脱することなく実現可能であ
ることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるプラズマディスプレイパネルの
斜視図である。
【図２】 図１の線２−２に沿ったプラズマディスプレ
イパネルの断面図である。
【図３】 Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、図１に示すプラズマ
ディスプレイパネルの動作を示す図である。
【図４】 同様に、図１に示すプラズマディスプレイパ
ネルの動作を示す図である。
【図５】 図１に示すプラズマディスプレイパネルの他
の実施例を示す断面図である。
【図６】 図１に示すプラズマディスプレイパネルのも
う一つ他の実施例を示す断面図である。
【図７】 図１に示すプラズマディスプレイパネルのも
う一つ他の実施例を示す断面図である。
【図８】 図６に示すプラズマディスプレイパネルの他
の実施例を示す断面図である。
【図９】 図８に示すプラズマディスプレイパネルの他
の実施例を示す断面図である。
【図１０】 本発明による図６に示すプラズマディスプ
レイパネルを動作させるための他の方法における第１ス
テップを示す図である。
【図１１】 図１０に示す動作方法における第２ステッ
プを示す図である。
【図１２】 図１１における線１２−１２に沿って示さ
れたプラズマディスプレイパネルの縦断面図である。
【図１３】 図１０に示す動作方法における第３ステッ
プを示す図である
【図１４】 図１３における線１４−１４に沿って示さ
れたプラズマディスプレイパネルの縦断面図である。
【図１５】 図１３における線１５−１５に沿って示さ
れたプラズマディスプレイパネルの平面図である。
【図１６】 図１０乃至図１５に示すプラズマディスプ
レイパネルの動作方法に関する他の実施例の第１ステッ
プを示す図である。
【図１７】 図１６に示す方法における第２ステップを
示す図である。
【図１８】 図１６に示す方法における第３ステップを
示す図である。
【図１９】 図１６に示す方法における第４ステップを
示す図である。
【図２０】 図１０乃至図１５に示すプラズマディスプ
レイパネルの動作方法に関する他の実施例の第１ステッ
プを示す図である。
【図２１】 図２０に示す方法における第２ステップを
示す図である。
【図２２】 図２０に示す方法における第３ステップを
示す図である。
【図２３】 図２０に示す方法における第４ステップを
示す図である。
【図２４】 図１０乃至図１５に示す方法における第４
ステップを示す図である。
【図２５】 図１０乃至図１５に示すパネルへ供給され
る電圧を示す略図である。
【図２６】 図２５に示す略図の他の実施例を示す図で
ある。
【図２７】 図１６乃至図１９に示すパネルへ供給され
る電圧示す他の略図である。
【図２８】 本発明により組み立てられたパネルの効率
を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドワード アンダーソン アメリカ合衆国 43619 オハイオ州 ノ ースウッド ビーチクラフト 1955 (72)発明者 キム ジェ スン 大韓民国 キュンサン ブク−ド (72)発明者 オレクサンドル シュビドキー アメリカ合衆国 43609 オハイオ州 ト リード ソーンウッド ドライブ 823

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プラズマフラットパネルディスプレイで
    あって、 第１の透明基板と、 前記第１の基板上に成膜された少なくとも１対の平行な
    維持電極と、 前記維持電極に平行な前記第１の基板上に成膜された少
    なくとも１つの補助電極と、 前記維持電極および前記補助電極を覆う誘電体材料によ
    り形成された層と、 前記第１の基板に密閉封止される第２の基板と、前記第
    ２の基板は、前記第１の基板に隣接したその表面に形成
    された複数のマイクロボイドを有し、前記マイクロボイ
    ドは、前記第１の基板と協働して複数の副画素を形成
    し、 前記マイクロボイドを満たすガスと、 前記第２の基板内に組み込まれた複数のアドレス電極
    と、前記アドレス電極は各々前記副画素の１つに対応
    し、 前記補助電極に接続された第１の電圧供給部と、前記第
    １の電圧供給部は選択的に動作して第１の電圧を前記補
    助電極に印加し、 前記維持電極に接続された第２の電圧供給部と、を含
    み、前記第２の電圧供給部は選択的に動作して第２の電
    圧を前記維持電極に印加し、前記第２の電圧は前記第１
    の電圧より大きいことを特徴とするプラズマフラットパ
    ネルディスプレイ。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のプラズマフラットパネ
    ルディスプレイであって、前記第１の電圧は、前記補助
    電極と前記維持電極の一つとの間で放電を発生させ、更
    に、前記第２の電圧は、前記放電を前記維持電極の他の
    電極に伸ばすことを特徴とするプラズマフラットパネル
    ディスプレイ。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載のプラズマフラットパネ
    ルディスプレイであって、前記第１の電圧供給部と前記
    第２の電圧供給部に接続された電圧供給部制御装置を更
    に含み、前記電圧制御装置の動作によって、前記第１の
    電圧が前記補助電極と前記維持電極の間に印加された
    後、前記第２の電圧供給部が前記第２の電圧を前記維持
    電極に印加することを特徴とするプラズマフラットパネ
    ルディスプレイ。
  4. 【請求項４】 請求項２に記載のプラズマフラットパネ
    ルディスプレイであって、前記第１の電圧供給部と前記
    第２の電圧供給部に接続された電圧供給部制御装置を更
    に含み、前記電圧制御装置の動作によって、前記第１の
    電圧が前記補助電極と前記維持電極の間に印加されるの
    と同時に、前記第２の電圧供給部が前記第２の電圧を前
    記維持電極に印加することを特徴とするプラズマフラッ
    トパネルディスプレイ。
  5. 【請求項５】 請求項２に記載のプラズマフラットパネ
    ルディスプレイであって、前記第１の電圧供給部と前記
    第２の電圧供給部に接続された電圧供給部制御装置を更
    に含み、前記電圧制御装置の動作によって、前記第１の
    電圧が前記補助電極と前記維持電極の間に印加される前
    に、前記第２の電圧供給部が前記第２の電圧を前記維持
    電極に印加することを特徴とするプラズマフラットパネ
    ルディスプレイ。
  6. 【請求項６】 請求項２に記載のプラズマフラットパネ
    ルディスプレイであって、前記補助電極に印加された電
    圧が引き続き変化され、対応する前記マイクロボイドの
    内一つのマイクロボイド内において、前記放電の深さを
    制御することを特徴とするプラズマフラットパネルディ
    スプレイ。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載のプラズマフラットパネ
    ルディスプレイであって、前記補助電極に印加された電
    圧が反転され、前記放電を更に奥深く前記対応する前記
    マイクロボイドの内一つのマイクロボイドへ促し、これ
    によって、対応する副画素の発光を強化することを特徴
    とするプラズマフラットパネルディスプレイ。
  8. 【請求項８】 請求項６に記載のプラズマフラットパネ
    ルディスプレイであって、更に第２の補助電極を含み、
    前記第２の補助電極には電圧が印加され、更に、対応す
    る前記マイクロボイドの内一つのマイクロボイド内にお
    いて、前記放電の深さを制御することを特徴とするプラ
    ズマフラットパネルディスプレイ。
  9. 【請求項９】 請求項１に記載のプラズマフラットパネ
    ルディスプレイであって、前記維持電極間に位置決めさ
    れた一対の補助電極を含み、前記第１の電圧は前記補助
    電極に印加され、前記補助電極間に放電を発生させ、前
    記前記第２の電圧は前記維持電極に印加され、前記維持
    電極間に前記放電を拡大することを特徴とするプラズマ
    フラットパネルディスプレイ。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載のプラズマフラットパ
    ネルディスプレイであって、前記第１の電圧供給部と前
    記第２の電圧供給部に接続された電圧供給部制御装置を
    更に含み、前記電圧制御装置の動作によって、前記第１
    の電圧が前記補助電極に印加された後、前記第２の電圧
    供給部が前記第２の電圧を前記維持電極に印加すること
    を特徴とするプラズマフラットパネルディスプレイ。
  11. 【請求項１１】 請求項９に記載のプラズマフラットパ
    ネルディスプレイであって、前記第１の電圧供給部と前
    記第２の電圧供給部に接続された電圧供給部制御装置を
    更に含み、前記電圧制御装置の動作によって、前記第１
    の電圧が前記補助電極に印加されるのと同時に、前記第
    ２の電圧供給部が前記第２の電圧を前記維持電極に印加
    することを特徴とするプラズマフラットパネルディスプ
    レイ。
  12. 【請求項１２】 請求項９に記載のプラズマフラットパ
    ネルディスプレイであって、前記第１の電圧供給部と前
    記第２の電圧供給部に接続された電圧供給部制御装置を
    更に含み、前記電圧制御装置の動作によって、前記第１
    の電圧が前記補助電極に印加される前に、前記第２の電
    圧供給部が前記第２の電圧を前記維持電極に印加するこ
    とを特徴とするプラズマフラットパネルディスプレイ。
  13. 【請求項１３】 請求項９に記載のプラズマフラットパ
    ネルディスプレイであって、前記補助電極に印加された
    電圧が引き続き変化され、前記放電が到達する深さを更
    に、対応する前記マイクロボイドの内一つのマイクロボ
    イド内に促すように制御することを特徴とするプラズマ
    フラットパネルディスプレイ。
  14. 【請求項１４】 プラズマフラットパネルディスプレイ
    であって、 第１の透明基板と、 前記第１の基板上に成膜された少なくとも１対の平行な
    維持電極と、 前記維持電極に平行な前記第１の基板上に成膜された少
    なくとも１つの補助電極と、 前記維持電極および前記補助電極を覆う誘電体材料によ
    り形成された層と、 前記第１の基板に密閉封止される第２の基板と、前記第
    ２の基板は、前記第１の基板に隣接したその表面に形成
    された複数のマイクロボイドを有し、前記マイクロボイ
    ドは、前記第１の基板と協働して複数の副画素を形成
    し、 前記マイクロボイドを満たすガスと、 前記第２の基板内に組み込まれた複数のアドレス電極
    と、前記アドレス電極は各々前記副画素の１つに対応
    し、 前記維持電極の内一つの電極と前記アドレス電極の内一
    つの電極との間に接続された第１の電圧供給部と、前記
    第１の電圧供給部は選択的に動作して第１の電圧を前記
    アドレス電極に印加し、これによって、前記維持電極と
    前記アドレス電極との間において放電を発生させ、 前記補助電極に接続された第２の電圧供給部と、前記第
    ２の電圧供給部は選択的に動作して第２の電圧を前記補
    助電極に印加し、これによって、前記放電は前記補助電
    極に向けられ、 前記維持電極に接続された第３の電圧供給部と、を含
    み、前記第３の電圧供給部は選択的に動作して第３の電
    圧を前記維持電極に印加し、前記第３の電圧は前記第２
    の電圧より大きく、これによって、前記放電は前記維持
    電極の他の電極へと拡がることを特徴とするプラズマフ
    ラットパネルディスプレイ。
  15. 【請求項１５】 請求項１４に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、前記電圧は前記維持電極
    間に放電を起こし、更に、前記補助電極に印加された電
    圧は、引き続き変化を受け、対応する前記マイクロボイ
    ドの内一つのマイクロボイドへの前記放電の深さを制御
    することを特徴とするプラズマフラットパネルディスプ
    レイ。
  16. 【請求項１６】 請求項１５に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、前記電圧供給部に接続さ
    れた電圧供給部制御装置を更に含み、前記電圧制御装置
    の動作によって、前記第２の電圧供給部が対応する電極
    に電圧を順次印加し、前記維持電極間に放電を起こすこ
    とを特徴とするプラズマフラットパネルディスプレイ。
  17. 【請求項１７】 請求項１に記載のプラズマフラットパ
    ネルディスプレイであって、更に、前記誘電体層を覆う
    電子放出表面層を含むことを特徴とするプラズマフラッ
    トパネルディスプレイ。
  18. 【請求項１８】 請求項１７に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、前記電子放出層は、第１
    のガンマを有する第１の電子放出材料と第２のガンマを
    有する第２の電子放出材料とから形成され、前記第１の
    ガンマは前記第２のガンマより大きく、前記第１の電子
    放出材料は前記維持電極に隣接し、また前記前記第２の
    電子放出材料は前記補助電極に隣接し、少なくとも前記
    維持電極の内一つの電極が選択的に前記補助電極に対し
    て陰極として機能することを特徴とするプラズマフラッ
    トパネルディスプレイ。
  19. 【請求項１９】 請求項１７に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、更に、各マイクロボイド
    内に成膜され、前記アドレス電極と対応付けられた蛍光
    体材料を含むことを特徴とするプラズマフラットパネル
    ディスプレイ。
  20. 【請求項２０】 請求項１９に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、前記平行な維持電極対
    は、第１の維持電極対であり、更に、第２の平行な維持
    電極対が前記第１の維持電極対に平行な前記第１の基板
    上に成膜され、前記補助電極は、前記第１の維持電極対
    と前記第２の維持電極対間に配置されることを特徴とす
    るプラズマフラットパネルディスプレイ。
  21. 【請求項２１】 請求項１９に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、前記補助電極は、第１の
    補助電極であり、更に、第２の補助電極が前記維持電極
    に平行な前記第１の基板上に成膜され、前記第１の補助
    電極と前記第２の補助電極は、各々幅を有し、前記維持
    電極間に配置され、前記補助電極は前記補助電極の前記
    幅より大きい距離だけ分離されていることを特徴とする
    プラズマフラットパネルディスプレイ。
  22. 【請求項２２】 請求項２１に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、前記第１の補助電極と前
    記第２の補助電極は、前記維持電極間の中心に置かれて
    いることを特徴とするプラズマフラットパネルディスプ
    レイ。
  23. 【請求項２３】 請求項２２に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、前記補助電極間の間隔が
    １００乃至４００ミクロンの範囲内であることを特徴と
    するプラズマフラットパネルディスプレイ。
  24. 【請求項２４】 請求項２１に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、前記第１の補助電極は、
    前記維持電極の内一つの電極に隣接し、前記第２の補助
    電極は、前記維持電極の内他の電極に隣接していること
    を特徴とするプラズマフラットパネルディスプレイ。
  25. 【請求項２５】 請求項１９に記載のプラズマフラット
    パネルディスプレイであって、更に、前記電子放出層の
    前記表面上に成膜された一層の絶縁膜を含み、また、対
    応する維持電極と共に前記絶縁膜の表面上に位置された
    少なくとも一つの導電性表面パッドを含むことを特徴と
    するプラズマフラットパネルディスプレイ。
  26. 【請求項２６】 プラズマフラットパネルディスプレイ
    の動作方法であって、 （ａ）ディスプレイを提供する段階を含み、 前記ディスプレイは第１の透明基板から構成され、 前記第１の透明基板は、 前記第１の基板上に成膜された少なくとも１対の平行な
    維持電極と、 前記維持電極に平行な前記第１の基板上に成膜された少
    なくとも１つの補助電極と、 前記維持電極および前記補助電極を覆う誘電体材料によ
    り形成された層とを有し、 また前記ディスプレイは前記第１の基板に密閉封止され
    る第２の基板から構成され、 前記第２の基板は、 前記第１の基板に隣接したその表面に形成された複数の
    マイクロボイドを有し、前記マイクロボイドは、前記維
    持電極および前記補助電極に対してほぼ直交し、また前
    記第１の基板と協働して複数の副画素を形成し、 また前記ディスプレイは前記マイクロボイドを満たすガ
    スとから構成され、 また前記ディスプレイは前記第２の基板内に組み込まれ
    た複数のアドレス電極とから構成され、前記アドレス電
    極は各々前記副画素の１つに対応し、 （ｂ）前記補助電極と前記対応する維持電極の内一つの
    電極間に荷電子を注入するのに充分な大きさの第１の電
    圧を前記補助電極に印加する段階と、 （ｃ）前記維持電極間に放電を起こすために、前記維持
    電極に対して、前記第１の電圧より大きい第２の電圧を
    供給する段階と、を含むことを特徴とする方法。
  27. 【請求項２７】 請求項２６に記載の方法であって、 前記ディスプレイは、更に、前記誘電体層を覆う電子放
    出表面層を含み、 前記電子放出層は、第１のガンマを有する第１の電子放
    出材料と第２のガンマを有する第２の電子放出材料とか
    ら形成され、前記第１のガンマは前記第２のガンマより
    大きく、前記第１の電子放出材料は前記維持電極に隣接
    し、また前記前記第２の電子放出材料は前記補助電極に
    隣接し、少なくとも前記維持電極の内一つの電極が選択
    的に前記補助電極に対して陰極として機能することを特
    徴とする方法。
  28. 【請求項２８】 請求項２６に記載の方法であって、段
    階（ｃ）に引き続き、前記維持電極間における前記放電
    を制御するために、前記アドレス電極に第３の電圧を供
    給する段階を更に含むことを特徴とする方法。
  29. 【請求項２９】 請求項２８に記載の方法であって、前
    記第１の電圧と前記第２の電圧は交流電圧であることを
    特徴とする方法。
  30. 【請求項３０】 プラズマフラットパネルディスプレイ
    の動作方法であって、 （ａ）ディスプレイを提供する段階を含み、 前記ディスプレイは第１の透明基板から構成され、 前記第１の透明基板は、 前記第１の基板上に成膜された少なくとも１対の平行な
    維持電極と、 前記維持電極の間に且つ平行に前記第１の基板上に成膜
    された１対の補助電極と、 前記維持電極および前記補助電極を覆う誘電体材料によ
    り形成された層とを有し、 また前記ディスプレイは前記第１の基板に密閉封止され
    る第２の基板から構成され、 前記第２の基板は、 前記第１の基板に隣接したその表面に形成された複数の
    マイクロボイドを有し、前記マイクロボイドは、前記維
    持電極および前記補助電極に対してほぼ直交し、また前
    記第１の基板と協働して複数の副画素を形成し、 また前記ディスプレイは前記マイクロボイドを満たすガ
    スとから構成され、 また前記ディスプレイは前記第２の基板内に組み込まれ
    た複数のアドレス電極とから構成され、前記アドレス電
    極は各々前記副画素の１つに対応し、 （ｂ）前記対応する維持電極間に荷電子を注入するのに
    充分な大きさの第１の電圧を前記補助電極に印加する段
    階と、 （ｃ）前記維持電極間に放電を起こすために、前記維持
    電極に対して、前記第１の電圧より大きい第２の電圧を
    供給する段階と、を含むことを特徴とする方法。
  31. 【請求項３１】 請求項３０に記載の方法であって、前
    記補助電極は、前記維持電極間の中央に位置することを
    特徴とする方法。
  32. 【請求項３２】 請求項３０に記載の方法であって、前
    記補助電極対の内一つの電極は、前記維持電極の内一つ
    の電極に隣接し、前記補助電極対の内他の電極は、維持
    電極の他の電極に隣接していることを特徴とする方法。
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