JP2002033053A - 保護膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及びその製造方法 - Google Patents
保護膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及びその製造方法Info
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
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- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 十分な耐スパッタリング性を確保しながら放
電遅れ時間を短縮することにより、輝度を向上させ、書
き込み不良を低減し、駆動回路を減少することができる
保護膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及
びその製造方法を提供する。 【解決手段】 体積抵抗率が上昇するに従って放電遅れ
時間は短縮する。放電遅れ時間の許容範囲は、ＰＤＰの
駆動方法及び放電セルの形状等に依存するものである
が、例えば放電遅れ時間が約４μ秒以上となると、走査
期間の確保のためにＰＤＰの上下両端からの走査が必要
とされる。また、走査パルスの幅を長く設定する必要が
あるため、維持パルス数が制限され、十分な輝度を得る
ことが困難である。これに対し、放電遅れ時間が４μ秒
未満であると、一方からの走査で十分な走査期間の確保
が可能なので、駆動回路を低減できる。また、維持パル
ス数を制限するほどの幅の走査パルスは必要ないので、
十分な輝度を得ることができる。
電遅れ時間を短縮することにより、輝度を向上させ、書
き込み不良を低減し、駆動回路を減少することができる
保護膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及
びその製造方法を提供する。 【解決手段】 体積抵抗率が上昇するに従って放電遅れ
時間は短縮する。放電遅れ時間の許容範囲は、ＰＤＰの
駆動方法及び放電セルの形状等に依存するものである
が、例えば放電遅れ時間が約４μ秒以上となると、走査
期間の確保のためにＰＤＰの上下両端からの走査が必要
とされる。また、走査パルスの幅を長く設定する必要が
あるため、維持パルス数が制限され、十分な輝度を得る
ことが困難である。これに対し、放電遅れ時間が４μ秒
未満であると、一方からの走査で十分な走査期間の確保
が可能なので、駆動回路を低減できる。また、維持パル
ス数を制限するほどの幅の走査パルスは必要ないので、
十分な輝度を得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイの誘電体層を放電から保護する膜として好適な保護
膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及びそ
の製造方法に関し、特に、放電特性の向上を図った保護
膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及びそ
の製造方法に関する。
レイの誘電体層を放電から保護する膜として好適な保護
膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及びそ
の製造方法に関し、特に、放電特性の向上を図った保護
膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、プラズマディスプレイパネル
（ＰＤＰ）は、薄型構造でちらつきがなく表示コントラ
スト比が大きいこと、また、比較的に大画面とすること
が可能であり、応答速度が速く、自発光型で蛍光体の利
用により多色発光も可能であること等、数多くの特徴を
有している。このため、近年、コンピュータ関連の表示
装置分野及びカラー画像表示の分野等において、広く利
用されるようになりつつある。
（ＰＤＰ）は、薄型構造でちらつきがなく表示コントラ
スト比が大きいこと、また、比較的に大画面とすること
が可能であり、応答速度が速く、自発光型で蛍光体の利
用により多色発光も可能であること等、数多くの特徴を
有している。このため、近年、コンピュータ関連の表示
装置分野及びカラー画像表示の分野等において、広く利
用されるようになりつつある。
【０００３】このプラズマディスプレイには、その動作
方式により、電極が誘電体で被覆されて間接的に交流放
電の状態で動作させる交流駆動型のものと、電極が放電
空間に露出して直流放電の状態で動作させる直流駆動型
のものとがある。更に、交流駆動型のプラズマディスプ
レイには、駆動方式として放電セルのメモリを利用する
メモリ動作型と、それを利用しないリフレッシュ動作型
とがある。なお、交流駆動型プラズマディスプレイの輝
度は、放電回数に比例する。上記のリフレッシュ型の場
合は、表示容量が大きくなると輝度が低下するため、小
表示容量のプラズマディスプレイに対して主として使用
されている。
方式により、電極が誘電体で被覆されて間接的に交流放
電の状態で動作させる交流駆動型のものと、電極が放電
空間に露出して直流放電の状態で動作させる直流駆動型
のものとがある。更に、交流駆動型のプラズマディスプ
レイには、駆動方式として放電セルのメモリを利用する
メモリ動作型と、それを利用しないリフレッシュ動作型
とがある。なお、交流駆動型プラズマディスプレイの輝
度は、放電回数に比例する。上記のリフレッシュ型の場
合は、表示容量が大きくなると輝度が低下するため、小
表示容量のプラズマディスプレイに対して主として使用
されている。
【０００４】図１６はメモリ動作型の交流駆動型カラー
プラズマディスプレイの構造を示す模式的分解図であ
る。
プラズマディスプレイの構造を示す模式的分解図であ
る。
【０００５】ＰＤＰには、ガラスからなる２つの絶縁基
板１０１及び１０２が設けられている。絶縁基板１０１
は後面基板となり、絶縁基板１０２は前面基板となる。
板１０１及び１０２が設けられている。絶縁基板１０１
は後面基板となり、絶縁基板１０２は前面基板となる。
【０００６】絶縁基板１０２における絶縁基板１０１と
の対向面側には、透明電極１０３及び１０４が設けられ
ている。透明電極１０３及び１０４は、パネルの水平方
向（横方向）に延びている。また、夫々透明電極１０３
及び１０４に重なるようにトレース電極１０５及び１０
６が配置されている。トレース電極１０５及び１０６
は、例えば金属製であり、各電極と外部の駆動装置との
間の電極抵抗値を小さくするために設けられている。更
に、透明電極１０３及び１０４を覆う誘電体層１１２、
誘電体層１１２上に形成されパネルの垂直方向（縦方
向）に延びる複数のブラックストライプ層１０８、この
ブラックストライプ層１０８の間に形成された赤色
（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のカラーフィルタ層
１１０Ｒ、１１０Ｇ及び１１０Ｂ、並びに誘電体層１１
２及び透明電極１０３等を放電から保護する保護膜１１
４が設けられている。
の対向面側には、透明電極１０３及び１０４が設けられ
ている。透明電極１０３及び１０４は、パネルの水平方
向（横方向）に延びている。また、夫々透明電極１０３
及び１０４に重なるようにトレース電極１０５及び１０
６が配置されている。トレース電極１０５及び１０６
は、例えば金属製であり、各電極と外部の駆動装置との
間の電極抵抗値を小さくするために設けられている。更
に、透明電極１０３及び１０４を覆う誘電体層１１２、
誘電体層１１２上に形成されパネルの垂直方向（縦方
向）に延びる複数のブラックストライプ層１０８、この
ブラックストライプ層１０８の間に形成された赤色
（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のカラーフィルタ層
１１０Ｒ、１１０Ｇ及び１１０Ｂ、並びに誘電体層１１
２及び透明電極１０３等を放電から保護する保護膜１１
４が設けられている。
【０００７】なお、ＰＤＰは放射された紫外線が蛍光体
を励起してＲ，Ｇ，Ｂの各可視光を出すものであり、カ
ラーフィルタ層は必ずしも必要ない。カラーフィルタ層
は蛍光体による発光色のスペクトラムを補正するためで
ある。
を励起してＲ，Ｇ，Ｂの各可視光を出すものであり、カ
ラーフィルタ層は必ずしも必要ない。カラーフィルタ層
は蛍光体による発光色のスペクトラムを補正するためで
ある。
【０００８】絶縁基板１０１における絶縁基板１０２と
の対向面側には、透明電極１０３及び１０４と直交する
データ電極１０７が設けられている。従って、データ電
極１０７は、垂直方向に延びる。また、水平方向で表示
セルを区切る隔壁１０９が設けられている。隔壁１０９
はブラックストライプ層１０８と対向する。また、デー
タ電極１０７を覆う誘電体層１１３が設けられ、隔壁１
０９の側面及び誘電体層１１３の表面上に放電ガスの放
電により発生する紫外線を可視光に変換する蛍光体層１
１１が形成されている。そして、絶縁基板１０１及び１
０２の空間に隔壁１０９により放電ガス空間が確保さ
れ、この放電ガス空間内に、ヘリウム、ネオン若しくは
キセノン等又はこれらの混合ガスからなる放電ガスが充
填される。
の対向面側には、透明電極１０３及び１０４と直交する
データ電極１０７が設けられている。従って、データ電
極１０７は、垂直方向に延びる。また、水平方向で表示
セルを区切る隔壁１０９が設けられている。隔壁１０９
はブラックストライプ層１０８と対向する。また、デー
タ電極１０７を覆う誘電体層１１３が設けられ、隔壁１
０９の側面及び誘電体層１１３の表面上に放電ガスの放
電により発生する紫外線を可視光に変換する蛍光体層１
１１が形成されている。そして、絶縁基板１０１及び１
０２の空間に隔壁１０９により放電ガス空間が確保さ
れ、この放電ガス空間内に、ヘリウム、ネオン若しくは
キセノン等又はこれらの混合ガスからなる放電ガスが充
填される。
【０００９】保護膜１１４は、前述のように、放電時の
イオン衝撃によるスパッタリングから誘電体層１１２及
び透明電極１０３等を保護する目的で設けられており、
また、保護膜１１４は、放電ガス空間に接するため、そ
の材質及び膜質が放電特性に大きな影響を与える。ま
た、交流駆動型ＰＤＰでは、低消費電力化、駆動回路の
簡素化、高精細化及び大画面化が重要な要素となってい
る。
イオン衝撃によるスパッタリングから誘電体層１１２及
び透明電極１０３等を保護する目的で設けられており、
また、保護膜１１４は、放電ガス空間に接するため、そ
の材質及び膜質が放電特性に大きな影響を与える。ま
た、交流駆動型ＰＤＰでは、低消費電力化、駆動回路の
簡素化、高精細化及び大画面化が重要な要素となってい
る。
【００１０】このため、一般に保護膜１１４の材料に
は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が使用されている。Ｍ
ｇＯは、耐スパッタリング性に優れ、且つ２次電子放出
係数が大きい絶縁物だからである。ＭｇＯを使用するこ
とにより、放電開始電圧を下げて、ＰＤＰの駆動が可能
になっている。
は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が使用されている。Ｍ
ｇＯは、耐スパッタリング性に優れ、且つ２次電子放出
係数が大きい絶縁物だからである。ＭｇＯを使用するこ
とにより、放電開始電圧を下げて、ＰＤＰの駆動が可能
になっている。
【００１１】次に、ＰＤＰにおける保護膜の成膜方法に
ついて説明する。保護膜は、一般に真空蒸着法という方
法により成膜されている。図１７は従来の保護膜の成膜
装置を示す模式図である。
ついて説明する。保護膜は、一般に真空蒸着法という方
法により成膜されている。図１７は従来の保護膜の成膜
装置を示す模式図である。
【００１２】従来の成膜装置には、蒸着チャンバ１２１
が設けられている。蒸着チャンバ１２１の上部には、誘
電体膜等が既に形成されＭｇＯ膜が形成される基板１２
４が取り付けられる。また、蒸着チャンバ１２１の下部
には、保護膜の原料としてＭｇＯからなる蒸着源１２５
が取り付けられる。また、蒸着チャンバ１２１には、基
板１２４を加熱するヒータ１３２並びにＯ2ガス用のガ
ス導入口（図示せず）が設けられている。
が設けられている。蒸着チャンバ１２１の上部には、誘
電体膜等が既に形成されＭｇＯ膜が形成される基板１２
４が取り付けられる。また、蒸着チャンバ１２１の下部
には、保護膜の原料としてＭｇＯからなる蒸着源１２５
が取り付けられる。また、蒸着チャンバ１２１には、基
板１２４を加熱するヒータ１３２並びにＯ2ガス用のガ
ス導入口（図示せず）が設けられている。
【００１３】このように構成された従来の成膜装置を使
用して保護膜を製造する場合、先ず、蒸着チャンバ１２
１の上部に基板１２４を固定し、基板１２４をヒータ１
３２により加熱すると共に、蒸着チャンバ１２１内を排
気する。次に、ＭｇＯ膜の結晶配向を揃えるために、酸
素ガスを蒸着チャンバ１２１内に導入しながら、電子ビ
ーム１３３を蒸着源１２５に照射することにより、基板
１２４の蒸着源１２５に対向する面上にＭｇＯ膜を保護
膜として形成する。
用して保護膜を製造する場合、先ず、蒸着チャンバ１２
１の上部に基板１２４を固定し、基板１２４をヒータ１
３２により加熱すると共に、蒸着チャンバ１２１内を排
気する。次に、ＭｇＯ膜の結晶配向を揃えるために、酸
素ガスを蒸着チャンバ１２１内に導入しながら、電子ビ
ーム１３３を蒸着源１２５に照射することにより、基板
１２４の蒸着源１２５に対向する面上にＭｇＯ膜を保護
膜として形成する。
【００１４】また、ＭｇＯ膜の配向性を向上させるた
め、励起又は電離状態の水素原子を含む雰囲気中でＭｇ
Ｏ膜を成膜する方法が開示されている（特開平９−２９
５８９４号公報）。
め、励起又は電離状態の水素原子を含む雰囲気中でＭｇ
Ｏ膜を成膜する方法が開示されている（特開平９−２９
５８９４号公報）。
【００１５】更に、保護膜の２次電子放出係数を向上さ
せて放電電圧を低下することを目的として、保護膜の配
向を（ｎ００）又は（ｍｍ０）配向とすると共に、表面
粗さを３０ｎｍ以上としたＰＤＰが開示されている（特
開平１１−３６６５号公報）。
せて放電電圧を低下することを目的として、保護膜の配
向を（ｎ００）又は（ｍｍ０）配向とすると共に、表面
粗さを３０ｎｍ以上としたＰＤＰが開示されている（特
開平１１−３６６５号公報）。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】而して、従来のメモリ
動作型のＡＣ型ＰＤＰの表示動作においては、先ず、透
明電極１０３及び１０４に放電電圧パルスを印加し、放
電空間内に放電を発生させる。この放電により、保護膜
１１４の放電空間側の表面上で、透明電極１０３及び１
０４が対面する部分に、各電極に印加された極性と反対
の極性を有する電荷を蓄積する（壁電荷形成過程）。
動作型のＡＣ型ＰＤＰの表示動作においては、先ず、透
明電極１０３及び１０４に放電電圧パルスを印加し、放
電空間内に放電を発生させる。この放電により、保護膜
１１４の放電空間側の表面上で、透明電極１０３及び１
０４が対面する部分に、各電極に印加された極性と反対
の極性を有する電荷を蓄積する（壁電荷形成過程）。
【００１７】その後、透明電極１０３及び１０４に前記
放電電圧パルスとは反対の極性の電圧を印加し、放電空
間内にもう一度放電を発生させる。この放電により、蓄
積された電荷（壁電荷）が取り去られ、ＰＤＰの全面に
亘って壁電荷が存在しないことになる（壁電荷の消去の
過程又は消去過程）。
放電電圧パルスとは反対の極性の電圧を印加し、放電空
間内にもう一度放電を発生させる。この放電により、蓄
積された電荷（壁電荷）が取り去られ、ＰＤＰの全面に
亘って壁電荷が存在しないことになる（壁電荷の消去の
過程又は消去過程）。
【００１８】次に、透明電極１０３に順次所定の電圧を
印加することで走査していき、電圧印加状態にある透明
電極１０３と、この透明電極１０３に属する発光セルの
うち、表示したい発光セルに対応するデータ電極１０７
との間に所定の電圧を印加することにより、この発光セ
ルを表示させる準備として壁電荷を蓄積する（書き込み
過程）。
印加することで走査していき、電圧印加状態にある透明
電極１０３と、この透明電極１０３に属する発光セルの
うち、表示したい発光セルに対応するデータ電極１０７
との間に所定の電圧を印加することにより、この発光セ
ルを表示させる準備として壁電荷を蓄積する（書き込み
過程）。
【００１９】次に、ＰＤＰ全面の透明電極１０３及び１
０４に維持放電パルス電圧を印加することにより画像表
示を行う。なお、この維持放電パルス電圧の電圧値は、
放電パルス電圧の電圧値よりも低く設定されているの
で、書き込み過程において壁電荷を形成されていない発
光セルでは発光は起こらず、書き込み放電を行った発光
セルのみが発光し、画像表示が行なわれる（表示放電過
程）。なお、階調表示については、階調数に応じて、そ
のパルス数が異なる８種類程度の維持放電パルス群を時
系列的に組み合わせることにより、２５６段階程度の表
示階調を実現している（サブフィールド階調法）。
０４に維持放電パルス電圧を印加することにより画像表
示を行う。なお、この維持放電パルス電圧の電圧値は、
放電パルス電圧の電圧値よりも低く設定されているの
で、書き込み過程において壁電荷を形成されていない発
光セルでは発光は起こらず、書き込み放電を行った発光
セルのみが発光し、画像表示が行なわれる（表示放電過
程）。なお、階調表示については、階調数に応じて、そ
のパルス数が異なる８種類程度の維持放電パルス群を時
系列的に組み合わせることにより、２５６段階程度の表
示階調を実現している（サブフィールド階調法）。
【００２０】図１８（ａ）及び（ｂ）は横軸に時間をと
り、縦軸に発光強度及び電圧をとって印加電圧と放電遅
れ発光との関係を示すグラフ図である。ＰＤＰにおい
て、放電の遅れ、即ち、発光の遅れがない場合には、図
１８（ａ）に示すように、書き込みパルス印加開始に対
応してほぼ一斉に放電が開始されるため、非常に鋭いピ
ークを有する発光強度特性が得られる。これに対して、
各発光セルに２次電子放出効率に応じた放電遅れがある
場合は、書き込みパルスの印加開始に対応して各発光セ
ルがバラバラに放電を開始する。このため、図１８
（ｂ）に示すように、放電遅れがない場合に比べて、発
光強度のピークが低く、且つその幅が広くなっている。
しかも、この書き込みパルス印加時間内に全ての発光セ
ルが一斉に放電を開始するわけではない。このため、書
き込みパルスの印加終了時点でも、なお書き込みが完了
しない発光セルが残ることになる。なお、図１８（ｂ）
中に破線により示した箇所は、図示された書き込みパル
スの期間よりも長く書き込みパルスが印加された場合の
発光強度の一例であり、書き込みパルスの印加中に本来
書き込み放電すべき発光セルが放電できないこと、即
ち、書き込み動作がより不完全となることを表してい
る。この場合、放電の遅れをＰＤＰ全面における発光セ
ルの発光として観察した場合、画面表示のちらつきとし
て観察される。従って、図１８（ｂ）に示すように、保
護膜１１４（ＭｇＯ膜）の２次電子放出効率が低下して
いる場合には、ＰＤＰの高精細化及び高階調化に伴い、
書き込みパルスの印加時間が短縮されることになり、放
電の遅れ及び書き込み動作が不完全になるという問題点
がある。
り、縦軸に発光強度及び電圧をとって印加電圧と放電遅
れ発光との関係を示すグラフ図である。ＰＤＰにおい
て、放電の遅れ、即ち、発光の遅れがない場合には、図
１８（ａ）に示すように、書き込みパルス印加開始に対
応してほぼ一斉に放電が開始されるため、非常に鋭いピ
ークを有する発光強度特性が得られる。これに対して、
各発光セルに２次電子放出効率に応じた放電遅れがある
場合は、書き込みパルスの印加開始に対応して各発光セ
ルがバラバラに放電を開始する。このため、図１８
（ｂ）に示すように、放電遅れがない場合に比べて、発
光強度のピークが低く、且つその幅が広くなっている。
しかも、この書き込みパルス印加時間内に全ての発光セ
ルが一斉に放電を開始するわけではない。このため、書
き込みパルスの印加終了時点でも、なお書き込みが完了
しない発光セルが残ることになる。なお、図１８（ｂ）
中に破線により示した箇所は、図示された書き込みパル
スの期間よりも長く書き込みパルスが印加された場合の
発光強度の一例であり、書き込みパルスの印加中に本来
書き込み放電すべき発光セルが放電できないこと、即
ち、書き込み動作がより不完全となることを表してい
る。この場合、放電の遅れをＰＤＰ全面における発光セ
ルの発光として観察した場合、画面表示のちらつきとし
て観察される。従って、図１８（ｂ）に示すように、保
護膜１１４（ＭｇＯ膜）の２次電子放出効率が低下して
いる場合には、ＰＤＰの高精細化及び高階調化に伴い、
書き込みパルスの印加時間が短縮されることになり、放
電の遅れ及び書き込み動作が不完全になるという問題点
がある。
【００２１】しかしながら、図１７に示す成膜装置を使
用した従来の成膜方法により形成された保護膜を使用す
ると、書き込み放電の形成時間が長くなり、規定時間内
に放電が開始されないという書き込み不良が発生しやす
い。特に、時間的及び空間的に孤立点となる表示セルに
おける放電の遅延が長く、このような場合、書き込み走
査パルス幅を長く設定する必要がある。しかし、走査パ
ルス幅を長くすると、輝度の向上に必要な維持パルス数
が制約され、また、画面の上半分と下半分を個別に走査
するデュアルスキャンによる駆動が必要となるという問
題点がある。つまり、デュアルスキャンの場合、シング
ルスキャンと比較すると、駆動回路の数が極めて多く、
低コスト化の妨げとなる。また、従来の成膜方法では結
晶粒径が小さいため、放電開始電圧が高いという問題点
もある。
用した従来の成膜方法により形成された保護膜を使用す
ると、書き込み放電の形成時間が長くなり、規定時間内
に放電が開始されないという書き込み不良が発生しやす
い。特に、時間的及び空間的に孤立点となる表示セルに
おける放電の遅延が長く、このような場合、書き込み走
査パルス幅を長く設定する必要がある。しかし、走査パ
ルス幅を長くすると、輝度の向上に必要な維持パルス数
が制約され、また、画面の上半分と下半分を個別に走査
するデュアルスキャンによる駆動が必要となるという問
題点がある。つまり、デュアルスキャンの場合、シング
ルスキャンと比較すると、駆動回路の数が極めて多く、
低コスト化の妨げとなる。また、従来の成膜方法では結
晶粒径が小さいため、放電開始電圧が高いという問題点
もある。
【００２２】また、特開平９−２９５８９４号公報に記
載された成膜方法では、配向性は向上されるものの、そ
の配向面は一定ではない。このため、耐スパッタリング
性が不十分となる場合がある。また、結晶粒径が小さく
なり、放電開始電圧が高くなる。同様に、特開平１１−
３６６５号公報に記載されたＰＤＰでは、保護膜として
の耐スパッタリング性は十分ではない。
載された成膜方法では、配向性は向上されるものの、そ
の配向面は一定ではない。このため、耐スパッタリング
性が不十分となる場合がある。また、結晶粒径が小さく
なり、放電開始電圧が高くなる。同様に、特開平１１−
３６６５号公報に記載されたＰＤＰでは、保護膜として
の耐スパッタリング性は十分ではない。
【００２３】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、十分な耐スパッタリング性を確保しながら
放電遅れ時間を短縮することにより、輝度を向上させ、
書き込み不良を低減し、駆動回路を減少することができ
る保護膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル
及びその製造方法を提供することを目的とする。
のであって、十分な耐スパッタリング性を確保しながら
放電遅れ時間を短縮することにより、輝度を向上させ、
書き込み不良を低減し、駆動回路を減少することができ
る保護膜、その成膜方法、プラズマディスプレイパネル
及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】本発明に係る保護膜は、
プラズマディスプレイパネルに設けられる誘電体層を放
電から保護する保護膜において、金属酸化物を含有し体
積抵抗率が３．５×１０11Ω・ｃｍ以上であることを特
徴とする。
プラズマディスプレイパネルに設けられる誘電体層を放
電から保護する保護膜において、金属酸化物を含有し体
積抵抗率が３．５×１０11Ω・ｃｍ以上であることを特
徴とする。
【００２５】このとき、全体の原子の数を１００とした
とき水素原子を３原子以上含有することができる。
とき水素原子を３原子以上含有することができる。
【００２６】本発明に係る他の保護膜は、プラズマディ
スプレイパネルに設けられる誘電体層を放電から保護す
る保護膜において、金属酸化物と、全体の原子の数を１
００としたときの原子の数が３以上となる水素と、を含
有することを特徴とする。
スプレイパネルに設けられる誘電体層を放電から保護す
る保護膜において、金属酸化物と、全体の原子の数を１
００としたときの原子の数が３以上となる水素と、を含
有することを特徴とする。
【００２７】本発明においては、保護膜の体積抵抗率及
び／又は水素原子の含有量が規定されている。これらの
体積抵抗率及び水素原子の含有量について、ＰＤＰにお
ける書き込みの放電遅れ時間及び放電電圧等と密接な関
係を有することが本願発明者により見出され、これらを
適切な範囲に規定することにより、放電遅れ時間の短
縮、放電電圧の低下及び輝度の向上等が達成される。
び／又は水素原子の含有量が規定されている。これらの
体積抵抗率及び水素原子の含有量について、ＰＤＰにお
ける書き込みの放電遅れ時間及び放電電圧等と密接な関
係を有することが本願発明者により見出され、これらを
適切な範囲に規定することにより、放電遅れ時間の短
縮、放電電圧の低下及び輝度の向上等が達成される。
【００２８】なお、前記金属酸化物はＭｇＯであっても
よく、カソードルミネッセンスにおいて５１０乃至５６
０ｎｍにおける発光中心の発光強度のピークが２８０乃
至４４０ｎｍ又は６８０乃至７６０ｎｍにおける発光中
心の発光強度のピークよりも高くてもよい。このとき、
前記水素原子の数を、全体の酸素原子及び金属原子の総
欠損数以上としてもよい。
よく、カソードルミネッセンスにおいて５１０乃至５６
０ｎｍにおける発光中心の発光強度のピークが２８０乃
至４４０ｎｍ又は６８０乃至７６０ｎｍにおける発光中
心の発光強度のピークよりも高くてもよい。このとき、
前記水素原子の数を、全体の酸素原子及び金属原子の総
欠損数以上としてもよい。
【００２９】また、このような保護膜は、例えば励起又
は電離状態の水素を含む雰囲気中で熱処理することによ
り形成することができる。
は電離状態の水素を含む雰囲気中で熱処理することによ
り形成することができる。
【００３０】更に、表面粗さＲａが５ｎｍ以上であって
もよく、（１１１）配向を示すことが望ましい。（１１
１）配向を示すことにより、高い耐スパッタリング性を
得ることができる。
もよく、（１１１）配向を示すことが望ましい。（１１
１）配向を示すことにより、高い耐スパッタリング性を
得ることができる。
【００３１】本発明に係るプラズマディスプレイパネル
は、上述のいずれかの保護膜を有することを特徴とす
る。
は、上述のいずれかの保護膜を有することを特徴とす
る。
【００３２】本発明に係る保護膜の成膜方法は、金属酸
化物膜を形成する工程と、前記金属酸化物膜を励起又は
電離状態の水素を含む雰囲気中で熱処理する工程と、を
有することを特徴とする。
化物膜を形成する工程と、前記金属酸化物膜を励起又は
電離状態の水素を含む雰囲気中で熱処理する工程と、を
有することを特徴とする。
【００３３】本発明に係る他の保護膜の成膜方法は、励
起又は電離状態の水素を含む雰囲気中で熱処理しながら
金属酸化物を含有する膜を形成する工程を有することを
特徴とする。
起又は電離状態の水素を含む雰囲気中で熱処理しながら
金属酸化物を含有する膜を形成する工程を有することを
特徴とする。
【００３４】本発明に係るプラズマディスプレイパネル
の製造方法は、上述のいずれかの方法により保護膜を成
膜する工程を有することを特徴とする。
の製造方法は、上述のいずれかの方法により保護膜を成
膜する工程を有することを特徴とする。
【００３５】
【発明の実施の形態】本願発明者が前記課題を解決すべ
く、鋭意実験研究を重ねた結果、保護膜の体積抵抗率又
は水素含有量を所定の範囲に規定することにより、放電
遅れ時間を短縮することができることを見出した。更
に、保護膜の配向が（１１１）配向であれば、最も良好
な耐スパッタリング性を確保することができる。
く、鋭意実験研究を重ねた結果、保護膜の体積抵抗率又
は水素含有量を所定の範囲に規定することにより、放電
遅れ時間を短縮することができることを見出した。更
に、保護膜の配向が（１１１）配向であれば、最も良好
な耐スパッタリング性を確保することができる。
【００３６】以下、本発明に係る保護膜について、更に
説明する。先ず、保護膜の体積抵抗率及び水素含有量に
ついて説明する。
説明する。先ず、保護膜の体積抵抗率及び水素含有量に
ついて説明する。
【００３７】体積抵抗率：３．５×１０11 Ω・ｃｍ以上 本願発明者が体積抵抗率と放電遅れ時間との関係につい
て検討した結果、以下のような関係を見出した。図１は
横軸に体積抵抗率をとり、縦軸に放電遅れ時間をとって
両者の関係を示すグラフ図である。
て検討した結果、以下のような関係を見出した。図１は
横軸に体積抵抗率をとり、縦軸に放電遅れ時間をとって
両者の関係を示すグラフ図である。
【００３８】図１に示すように、体積抵抗率が上昇する
に従って放電遅れ時間が短縮されている。放電遅れ時間
は、ＰＤＰの駆動方法及び放電セルの形状等に依存す
る。また、放電遅れ時間の許容範囲は走査ライン数、駆
動方式等に依存する。図１に示すグラフを得る際に使用
したＰＤＰでは、放電遅れ時間が約４μ秒以上となる
と、書き込みパルスの印加時間内に書き込み放電が発生
せずに、書き込み不良によるちらつきが発生する。ま
た、走査パルスの幅を長く設定する必要があるため、維
持パルス数が制限され、十分な輝度を得ることが困難で
ある。これに対し、放電遅れ時間が４μ秒以下になった
場合、維持パルス数を制限するほどの幅の走査パルスは
必要ないので、十分な輝度を得ることができる。更に、
放電遅れ時間が１．８μ秒以下になった場合は、シング
ルスキャンで充分な走査期間の確保が可能となるので、
駆動回路を低減できる。
に従って放電遅れ時間が短縮されている。放電遅れ時間
は、ＰＤＰの駆動方法及び放電セルの形状等に依存す
る。また、放電遅れ時間の許容範囲は走査ライン数、駆
動方式等に依存する。図１に示すグラフを得る際に使用
したＰＤＰでは、放電遅れ時間が約４μ秒以上となる
と、書き込みパルスの印加時間内に書き込み放電が発生
せずに、書き込み不良によるちらつきが発生する。ま
た、走査パルスの幅を長く設定する必要があるため、維
持パルス数が制限され、十分な輝度を得ることが困難で
ある。これに対し、放電遅れ時間が４μ秒以下になった
場合、維持パルス数を制限するほどの幅の走査パルスは
必要ないので、十分な輝度を得ることができる。更に、
放電遅れ時間が１．８μ秒以下になった場合は、シング
ルスキャンで充分な走査期間の確保が可能となるので、
駆動回路を低減できる。
【００３９】放電遅れ時間の測定では、実際にＰＤＰを
組み立て、近接する他の表示セルにおける放電の影響を
受けない孤立点として、縦横１０個毎の表示セルで放電
遅れ時間を測定した。図２（ａ）は印加パルスを示すタ
イミングチャート、（ｂ）は放電により得られる発光ス
ペクトルを示す模式図であり、図３は放電遅れ時間の測
定における放電箇所を示す模式図である。図３中にハッ
チングで示す表示セル５で同時に放電を生じさせた。
組み立て、近接する他の表示セルにおける放電の影響を
受けない孤立点として、縦横１０個毎の表示セルで放電
遅れ時間を測定した。図２（ａ）は印加パルスを示すタ
イミングチャート、（ｂ）は放電により得られる発光ス
ペクトルを示す模式図であり、図３は放電遅れ時間の測
定における放電箇所を示す模式図である。図３中にハッ
チングで示す表示セル５で同時に放電を生じさせた。
【００４０】図２（ａ）に示すように、放電を生じさせ
る際には、走査電極に−１９５Ｖのパルスを印加し、デ
ータ電極に７０Ｖの電圧を印加し、これを１個の表示セ
ルにつき２０００回行った。この結果、図２（ｂ）に示
すように、発光スペクトルには若干の相違が生じるが、
このうちで最も遅くピーク値に達した放電においてパル
ス印加の時刻からピーク値の１０％まで発光スペクトル
が低下した時刻までの時間をこの測定における放電遅れ
時間とした。
る際には、走査電極に−１９５Ｖのパルスを印加し、デ
ータ電極に７０Ｖの電圧を印加し、これを１個の表示セ
ルにつき２０００回行った。この結果、図２（ｂ）に示
すように、発光スペクトルには若干の相違が生じるが、
このうちで最も遅くピーク値に達した放電においてパル
ス印加の時刻からピーク値の１０％まで発光スペクトル
が低下した時刻までの時間をこの測定における放電遅れ
時間とした。
【００４１】このような測定方法により得られた前述の
ような傾向は、駆動方法又は放電セルの形状等が変更さ
れても同様である。但し、放電遅れ時間の数値は駆動方
法及び放電セルの形状等によって異なる。
ような傾向は、駆動方法又は放電セルの形状等が変更さ
れても同様である。但し、放電遅れ時間の数値は駆動方
法及び放電セルの形状等によって異なる。
【００４２】従って、保護膜の体積抵抗率は３．５×１
０11Ω・ｃｍ以上とする。
０11Ω・ｃｍ以上とする。
【００４３】なお、放電遅れは放電現象の見地から統計
的遅れと形成遅れとの和によって構成されている。統計
的遅れ及び形成遅れのうち、ＭｇＯの体積抵抗率によっ
て変化する遅れは統計的遅れのみである。このため、統
計的遅れ時間が体積抵抗率の増加によって短縮された場
合でも、放電遅れ時間は形成遅れ時間に漸近して飽和す
る。図１に示すグラフを得る際に使用したＰＤＰでは、
形成遅れ時間は１μ秒程度であったため、図１より統計
的な遅れ時間は体積抵抗率が０．４×１０12Ω・ｃｍと
なったときにほぼ０μ秒となっていると考えられる。し
かしながら、統計的な遅れ時間は体積抵抗率以外にも、
例えば印加電圧によっても変化する。つまり、印加電圧
を下げた場合、統計的な遅れ時間は増加する。従って、
より低い印加電圧で駆動することを可能とするために
は、体積抵抗率は０．４×１０12Ω・ｃｍ以上であるこ
とが望ましい。
的遅れと形成遅れとの和によって構成されている。統計
的遅れ及び形成遅れのうち、ＭｇＯの体積抵抗率によっ
て変化する遅れは統計的遅れのみである。このため、統
計的遅れ時間が体積抵抗率の増加によって短縮された場
合でも、放電遅れ時間は形成遅れ時間に漸近して飽和す
る。図１に示すグラフを得る際に使用したＰＤＰでは、
形成遅れ時間は１μ秒程度であったため、図１より統計
的な遅れ時間は体積抵抗率が０．４×１０12Ω・ｃｍと
なったときにほぼ０μ秒となっていると考えられる。し
かしながら、統計的な遅れ時間は体積抵抗率以外にも、
例えば印加電圧によっても変化する。つまり、印加電圧
を下げた場合、統計的な遅れ時間は増加する。従って、
より低い印加電圧で駆動することを可能とするために
は、体積抵抗率は０．４×１０12Ω・ｃｍ以上であるこ
とが望ましい。
【００４４】更に、本願発明者がＭｇＯ膜のカソードル
ミネッセンスを測定し、発光中心と放電遅れ時間との関
係を検討した結果、以下のような関係を見出した。図４
は横軸に発光波長をとり、縦軸に発光強度をとって両者
の関係を示すグラフ図である。なお、図４において、実
線は放電遅れ時間が１．２μ秒のＰＤＰにおける発光強
度を示し、破線は放電遅れ時間が２．０μ秒のＰＤＰに
おける発光強度を示し、一点鎖線は放電遅れ時間が３．
０μ秒のＰＤＰにおける発光強度を示している。また、
発光強度は各曲線内においてその相対値に意味を有する
ものであり、その絶対値に特別な意味は存在しない。
ミネッセンスを測定し、発光中心と放電遅れ時間との関
係を検討した結果、以下のような関係を見出した。図４
は横軸に発光波長をとり、縦軸に発光強度をとって両者
の関係を示すグラフ図である。なお、図４において、実
線は放電遅れ時間が１．２μ秒のＰＤＰにおける発光強
度を示し、破線は放電遅れ時間が２．０μ秒のＰＤＰに
おける発光強度を示し、一点鎖線は放電遅れ時間が３．
０μ秒のＰＤＰにおける発光強度を示している。また、
発光強度は各曲線内においてその相対値に意味を有する
ものであり、その絶対値に特別な意味は存在しない。
【００４５】図４に示すように、放電遅れ時間が１．２
μ秒のＰＤＰにおいては（実線）、５２０ｎｍ程度の発
光波長のみで発光強度にピークが現れている。
μ秒のＰＤＰにおいては（実線）、５２０ｎｍ程度の発
光波長のみで発光強度にピークが現れている。
【００４６】一方、放電遅れ時間が２．０μ秒のＰＤＰ
においては（破線）、５２０ｎｍ程度の発光波長及び３
６０ｎｍ程度の発光波長で発光強度にピークが現れ、３
６０ｎｍ程度の発光波長におけるピークの方が大きくな
っている。
においては（破線）、５２０ｎｍ程度の発光波長及び３
６０ｎｍ程度の発光波長で発光強度にピークが現れ、３
６０ｎｍ程度の発光波長におけるピークの方が大きくな
っている。
【００４７】また、放電遅れ時間が３．０μ秒のＰＤＰ
においては（一点鎖線）、４００ｎｍ程度の発光波長及
び７３０ｎｍ程度の発光波長で発光強度にピークが現
れ、４００ｎｍ程度の発光波長におけるピークの方が大
きくなっている。
においては（一点鎖線）、４００ｎｍ程度の発光波長及
び７３０ｎｍ程度の発光波長で発光強度にピークが現
れ、４００ｎｍ程度の発光波長におけるピークの方が大
きくなっている。
【００４８】文献「M.O.Aboelfotoh：Binn.Display Re
s. Conf. Records. P62（1978）」によると、発光波長
３６０乃至４００ｎｍにおける吸収ピークは酸素欠損に
起因しＦ+中心とよばれるピーク、発光波長５２０ｎｍ
程度における吸収ピークはエキシトンに起因するピー
ク、発光波長７３０ｎｍ程度における吸収ピークは過剰
酸素に起因するピークとされている。
s. Conf. Records. P62（1978）」によると、発光波長
３６０乃至４００ｎｍにおける吸収ピークは酸素欠損に
起因しＦ+中心とよばれるピーク、発光波長５２０ｎｍ
程度における吸収ピークはエキシトンに起因するピー
ク、発光波長７３０ｎｍ程度における吸収ピークは過剰
酸素に起因するピークとされている。
【００４９】従って、放電遅れ時間が短いパネルでは、
酸素欠損及び過剰酸素に起因する欠陥が減少していると
考えられる。この結果より、カソードルミネッセンスに
おいて５１０乃至５６０ｎｍにおける発光中心の発光強
度のピークが２８０乃至４４０ｎｍ又は６８０乃至７６
０ｎｍにおける発光中心の発光強度のピークよりも高く
なっていることが望ましい。このとき、保護膜中の水素
原子の数は、保護膜中の酸素原子及び金属原子の総欠損
数以上含まれていると考えられる。
酸素欠損及び過剰酸素に起因する欠陥が減少していると
考えられる。この結果より、カソードルミネッセンスに
おいて５１０乃至５６０ｎｍにおける発光中心の発光強
度のピークが２８０乃至４４０ｎｍ又は６８０乃至７６
０ｎｍにおける発光中心の発光強度のピークよりも高く
なっていることが望ましい。このとき、保護膜中の水素
原子の数は、保護膜中の酸素原子及び金属原子の総欠損
数以上含まれていると考えられる。
【００５０】なお、カソードルミネッセンス（ＣＬ）と
は、試料に電子線を照射したときにそのエネルギー緩和
過程としての発光を検出し、試料中の欠陥等の情報を得
る分析手法である。ここでのカソードルミネッセンスで
は、一度ＰＤＰを組み立ててその放電遅れ時間を前述の
方法により測定した後で、ＰＤＰを分解し、電子線を直
接保護膜に照射してその発光を検出した。
は、試料に電子線を照射したときにそのエネルギー緩和
過程としての発光を検出し、試料中の欠陥等の情報を得
る分析手法である。ここでのカソードルミネッセンスで
は、一度ＰＤＰを組み立ててその放電遅れ時間を前述の
方法により測定した後で、ＰＤＰを分解し、電子線を直
接保護膜に照射してその発光を検出した。
【００５１】次に、上述のような体積抵抗率を具備した
保護膜を製造する方法について説明する。図５は保護膜
の製造に使用する第１の成膜装置を示す模式図である。
保護膜を製造する方法について説明する。図５は保護膜
の製造に使用する第１の成膜装置を示す模式図である。
【００５２】第１の成膜装置には、仕切バルブ１３によ
り仕切られた蒸着チャンバ１１及び水素処理チャンバ１
２が設けられている。
り仕切られた蒸着チャンバ１１及び水素処理チャンバ１
２が設けられている。
【００５３】蒸着チャンバ１１の上部には、誘電体膜等
が既に形成されＭｇＯ膜が形成される基板１４ａが取り
付けられる。また、蒸着チャンバ１１の下部には、保護
膜の原料としてＭｇＯからなる蒸着源１５が取り付けら
れる。また、蒸着チャンバ１１には、基板１４ａを加熱
するヒータ２２並びにＯ2ガス用のガス導入口（図示せ
ず）が設けられている。
が既に形成されＭｇＯ膜が形成される基板１４ａが取り
付けられる。また、蒸着チャンバ１１の下部には、保護
膜の原料としてＭｇＯからなる蒸着源１５が取り付けら
れる。また、蒸着チャンバ１１には、基板１４ａを加熱
するヒータ２２並びにＯ2ガス用のガス導入口（図示せ
ず）が設けられている。
【００５４】一方、水素処理チャンバ１２の上部には、
ＭｇＯ膜が形成された基板１４ｂが取り付けられる。水
素処理チャンバ１２には、基板１４ｂを加熱するヒータ
１６及びチャンバ１２内を加熱するヒータ１７が配設さ
れている。水素処理チャンバ１２の下部には、外部の高
周波電源（ＲＦ）２０に接続された電極１８及び１９が
配置されており、これらの電極１８及び１９の間で放電
２１が発生するようになっている。また、水素処理チャ
ンバ１２には、Ａｒガス及びＨ2ガス用のガス導入口
（図示せず）が設けられている。
ＭｇＯ膜が形成された基板１４ｂが取り付けられる。水
素処理チャンバ１２には、基板１４ｂを加熱するヒータ
１６及びチャンバ１２内を加熱するヒータ１７が配設さ
れている。水素処理チャンバ１２の下部には、外部の高
周波電源（ＲＦ）２０に接続された電極１８及び１９が
配置されており、これらの電極１８及び１９の間で放電
２１が発生するようになっている。また、水素処理チャ
ンバ１２には、Ａｒガス及びＨ2ガス用のガス導入口
（図示せず）が設けられている。
【００５５】このように構成された第１の成膜装置を使
用して保護膜を製造する場合、先ず、蒸着チャンバ１１
の上部に基板１４ａを固定する。次いで、基板１４ａを
ヒータ２２により、例えば２３０〜２７０℃に加熱する
と共に、真空度が約８×１０ -4Ｐａに到達するまで蒸着
チャンバ１１内を排気する。次に、ＭｇＯ膜の結晶配向
を揃えるために、酸素ガスを３０〜８０ｍｌ／分（標準
状態）の流量で蒸着チャンバ１１内に導入しながら、電
子ビーム２３を蒸着源１５に照射することにより、基板
１４ａの蒸着源１５に対向する面上に５０００乃至１０
０００ÅのＭｇＯ膜を形成する。そして、仕切バルブ１
３を開き、ＭｇＯ膜が形成された基板１４ｂを水素処理
チャンバ１２内に移動させる。
用して保護膜を製造する場合、先ず、蒸着チャンバ１１
の上部に基板１４ａを固定する。次いで、基板１４ａを
ヒータ２２により、例えば２３０〜２７０℃に加熱する
と共に、真空度が約８×１０ -4Ｐａに到達するまで蒸着
チャンバ１１内を排気する。次に、ＭｇＯ膜の結晶配向
を揃えるために、酸素ガスを３０〜８０ｍｌ／分（標準
状態）の流量で蒸着チャンバ１１内に導入しながら、電
子ビーム２３を蒸着源１５に照射することにより、基板
１４ａの蒸着源１５に対向する面上に５０００乃至１０
０００ÅのＭｇＯ膜を形成する。そして、仕切バルブ１
３を開き、ＭｇＯ膜が形成された基板１４ｂを水素処理
チャンバ１２内に移動させる。
【００５６】続いて、水素処理チャンバ１２において、
基板１４ｂ及び水素処理チャンバ１２内を、夫々ヒータ
１６及び１７により、例えば２３０〜２７０℃に加熱す
る。更に、真空度が約５×１０-4〜９×１０-4Ｐａにな
るまで水素処理チャンバ１２内を排気し、真空度が約５
×１０-4〜９×１０-4Ｐａに到達した後、真空度が２．
１×１０-1Ｐａになるように調圧しながらアルゴンガス
を導入する。次いで、水素ガスを３０〜８０ｍｌ／分
（標準状態）の流量で導入しながら、高周波電源２０に
より、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波を電極１８及び
１９に印加して水素処理チャンバ１２内に放電２１を発
生させる。そして、放電２１により水素原子を励起させ
てプラズマを発生させ、基板１４ｂに成膜されているＭ
ｇＯ膜を励起した水素に、例えば８〜１２分間曝すこと
により、ＭｇＯ膜の水素処理を行う。
基板１４ｂ及び水素処理チャンバ１２内を、夫々ヒータ
１６及び１７により、例えば２３０〜２７０℃に加熱す
る。更に、真空度が約５×１０-4〜９×１０-4Ｐａにな
るまで水素処理チャンバ１２内を排気し、真空度が約５
×１０-4〜９×１０-4Ｐａに到達した後、真空度が２．
１×１０-1Ｐａになるように調圧しながらアルゴンガス
を導入する。次いで、水素ガスを３０〜８０ｍｌ／分
（標準状態）の流量で導入しながら、高周波電源２０に
より、例えば１３．５６ＭＨｚの高周波を電極１８及び
１９に印加して水素処理チャンバ１２内に放電２１を発
生させる。そして、放電２１により水素原子を励起させ
てプラズマを発生させ、基板１４ｂに成膜されているＭ
ｇＯ膜を励起した水素に、例えば８〜１２分間曝すこと
により、ＭｇＯ膜の水素処理を行う。
【００５７】図６は保護膜の製造に使用する第２の成膜
装置を示す模式図である。
装置を示す模式図である。
【００５８】第２の成膜装置にも、仕切バルブ１３によ
り仕切られた蒸着チャンバ１１及び水素処理チャンバ１
２ａが設けられている。蒸着チャンバ１１の構造は、第
１の成膜装置のものと同様であるので、その詳細な説明
は省略する。
り仕切られた蒸着チャンバ１１及び水素処理チャンバ１
２ａが設けられている。蒸着チャンバ１１の構造は、第
１の成膜装置のものと同様であるので、その詳細な説明
は省略する。
【００５９】水素処理チャンバ１２ａには、高周波電源
２０等のプラズマの発生手段が設けられておらず、その
代わりに水素イオンの発生手段が設けられている。具体
的には、水素処理チャンバ１２ａ内にイオンを基板１４
ｂに向けて照射するイオン銃２６が設けられている。イ
オン銃２６は、水素処理チャンバ１２ａの外部に設けら
れた流量調整器（ＭＦＣ：Mass Flow Controller）２４
を介して水素ボンベ２５に連結されている。
２０等のプラズマの発生手段が設けられておらず、その
代わりに水素イオンの発生手段が設けられている。具体
的には、水素処理チャンバ１２ａ内にイオンを基板１４
ｂに向けて照射するイオン銃２６が設けられている。イ
オン銃２６は、水素処理チャンバ１２ａの外部に設けら
れた流量調整器（ＭＦＣ：Mass Flow Controller）２４
を介して水素ボンベ２５に連結されている。
【００６０】このように構成された第２の成膜装置を使
用して保護膜を製造する場合、第１の成膜装置を使用す
る場合と同様にしてＭｇＯ膜を成膜し、ＭｇＯ膜が形成
された基板１４ｂを水素処理チャンバ１２内に移動させ
る。
用して保護膜を製造する場合、第１の成膜装置を使用す
る場合と同様にしてＭｇＯ膜を成膜し、ＭｇＯ膜が形成
された基板１４ｂを水素処理チャンバ１２内に移動させ
る。
【００６１】続いて、水素処理チャンバ１２において、
基板１４ｂ及び水素処理チャンバ１２内を、夫々ヒータ
１６及び１７により、例えば２３０〜２７０℃に加熱す
る。更に、水素処理チャンバ１２内を排気し、真空度が
約８×１０-4Ｐａに到達した後、イオン銃２６から水素
イオンを基板１４ｂに成膜されているＭｇＯ膜に照射す
ることにより、ＭｇＯ膜の水素処理を行う。水素の流量
を２０〜１００ｍｌ／分とした。
基板１４ｂ及び水素処理チャンバ１２内を、夫々ヒータ
１６及び１７により、例えば２３０〜２７０℃に加熱す
る。更に、水素処理チャンバ１２内を排気し、真空度が
約８×１０-4Ｐａに到達した後、イオン銃２６から水素
イオンを基板１４ｂに成膜されているＭｇＯ膜に照射す
ることにより、ＭｇＯ膜の水素処理を行う。水素の流量
を２０〜１００ｍｌ／分とした。
【００６２】図７は保護膜の製造に使用する第３の成膜
装置を示す模式図である。
装置を示す模式図である。
【００６３】第３の成膜装置は、第２の成膜装置におけ
る蒸着チャンバ１１に水素処理チャンバ１２ａが一体化
されたような構造を有している。
る蒸着チャンバ１１に水素処理チャンバ１２ａが一体化
されたような構造を有している。
【００６４】即ち、水素処理チャンバ１２ａは設けられ
ておらず、蒸着チャンバ１１内にヒータ１７及びイオン
銃２６が設けられている。
ておらず、蒸着チャンバ１１内にヒータ１７及びイオン
銃２６が設けられている。
【００６５】このように構成された第３の成膜装置を使
用して保護膜を製造する場合、例えば、基板１４ａ及び
蒸着チャンバ１１内を、夫々ヒータ２２及び１７により
２００乃至２７０℃に加熱し、真空度を２．７×１０-2
Ｐａにし、酸素ガス及び水素ガスを、夫々３５乃至７０
ｍｌ／分（標準状態）、１０乃至３０ｍｌ／分（標準状
態）の流量で導入し、電子ビーム２３を蒸着源１５に照
射することにより、例えば８０Å／秒の速度でＭｇＯ膜
を成膜する。また、これと同時に、成膜されていくＭｇ
Ｏ膜にイオン銃２６から水素イオンを基板１４ｂに照射
することにより、ＭｇＯ膜の水素処理を行う。このとき
の水素の流量は２０〜１００ｍｌ／分である。
用して保護膜を製造する場合、例えば、基板１４ａ及び
蒸着チャンバ１１内を、夫々ヒータ２２及び１７により
２００乃至２７０℃に加熱し、真空度を２．７×１０-2
Ｐａにし、酸素ガス及び水素ガスを、夫々３５乃至７０
ｍｌ／分（標準状態）、１０乃至３０ｍｌ／分（標準状
態）の流量で導入し、電子ビーム２３を蒸着源１５に照
射することにより、例えば８０Å／秒の速度でＭｇＯ膜
を成膜する。また、これと同時に、成膜されていくＭｇ
Ｏ膜にイオン銃２６から水素イオンを基板１４ｂに照射
することにより、ＭｇＯ膜の水素処理を行う。このとき
の水素の流量は２０〜１００ｍｌ／分である。
【００６６】水素含有量：保護膜全体の原子の数を１０
０としたとき３原子以上 本願発明者が水素含有量と放電遅れ時間との関係につい
て検討した結果、以下のような関係を見出した。図８は
横軸に水素含有量（保護膜全体の原子の数を１００とし
たときの水素原子の数）をとり、縦軸に放電遅れ時間を
とって両者の関係を示すグラフ図である。
０としたとき３原子以上 本願発明者が水素含有量と放電遅れ時間との関係につい
て検討した結果、以下のような関係を見出した。図８は
横軸に水素含有量（保護膜全体の原子の数を１００とし
たときの水素原子の数）をとり、縦軸に放電遅れ時間を
とって両者の関係を示すグラフ図である。
【００６７】図８に示すように、水素含有量が上昇する
に従って放電遅れ時間が短縮されている。放電遅れ時間
は、前述のように、ＰＤＰの駆動方法及び放電セルの形
状等に依存するものである。また、放電遅れ時間の許容
範囲は走査ライン数、駆動方法に依存する。図８に示す
グラフを得る際に使用したＰＤＰでは、放電遅れ時間が
約１．８μ秒以上となると、走査期間の確保のためにＰ
ＤＰのデュアルスキャンが必要とされる。また、走査パ
ルスの幅を長く設定する必要があるため、維持パルス数
が制限され、十分な輝度を得ることが困難である。これ
に対し、放電遅れ時間が４１．８秒未満であると、シン
グルスキャンで十分な走査期間の確保が可能なので、駆
動回路を低減できる。また、維持パルス数を制限するほ
どの幅の走査パルスは必要ないので、十分な輝度を得る
ことができる。
に従って放電遅れ時間が短縮されている。放電遅れ時間
は、前述のように、ＰＤＰの駆動方法及び放電セルの形
状等に依存するものである。また、放電遅れ時間の許容
範囲は走査ライン数、駆動方法に依存する。図８に示す
グラフを得る際に使用したＰＤＰでは、放電遅れ時間が
約１．８μ秒以上となると、走査期間の確保のためにＰ
ＤＰのデュアルスキャンが必要とされる。また、走査パ
ルスの幅を長く設定する必要があるため、維持パルス数
が制限され、十分な輝度を得ることが困難である。これ
に対し、放電遅れ時間が４１．８秒未満であると、シン
グルスキャンで十分な走査期間の確保が可能なので、駆
動回路を低減できる。また、維持パルス数を制限するほ
どの幅の走査パルスは必要ないので、十分な輝度を得る
ことができる。
【００６８】また、本願発明者は水素含有量とプライミ
ング完了電圧との関係について、以下のような関係を見
出した。図９は横軸に水素含有量（保護膜全体の原子の
数を１００としたときの水素原子の数）をとり、縦軸に
プライミング電圧をとって両者の関係を示すグラフ図で
ある。ここでいうプライミング完了電圧とは、プライミ
ング放電が書き込み不良及び誤灯を発生させることなく
ＰＤＰ表示面内に均一に形成される最低の電圧をいう。
プライミング設定電圧が低いほど表示コントラストは向
上するが、プライミング設定電圧がプライミング完了電
圧近くなると、書込み不良及び誤灯が発生しやすくな
る。そのため、プライミング設定電圧には、通常プライ
ミング完了電圧より２０〜５０Ｖ高い電圧を設定する。
実際、図８に示すグラフを得る際に使用したＰＤＰで
は、プライミング完了電圧が１８０Ｖ以上で、プライミ
ング設定電圧を２００Ｖ以下にすると書込み不良及び誤
灯の発生率が高くなった。
ング完了電圧との関係について、以下のような関係を見
出した。図９は横軸に水素含有量（保護膜全体の原子の
数を１００としたときの水素原子の数）をとり、縦軸に
プライミング電圧をとって両者の関係を示すグラフ図で
ある。ここでいうプライミング完了電圧とは、プライミ
ング放電が書き込み不良及び誤灯を発生させることなく
ＰＤＰ表示面内に均一に形成される最低の電圧をいう。
プライミング設定電圧が低いほど表示コントラストは向
上するが、プライミング設定電圧がプライミング完了電
圧近くなると、書込み不良及び誤灯が発生しやすくな
る。そのため、プライミング設定電圧には、通常プライ
ミング完了電圧より２０〜５０Ｖ高い電圧を設定する。
実際、図８に示すグラフを得る際に使用したＰＤＰで
は、プライミング完了電圧が１８０Ｖ以上で、プライミ
ング設定電圧を２００Ｖ以下にすると書込み不良及び誤
灯の発生率が高くなった。
【００６９】図８に示すグラフを得る際に使用したプラ
イミング設定電圧は、プライミング完了電圧より２０〜
５０Ｖ高い電圧を設定して測定したものである。このよ
うに、プライミング設定電圧をプライミング完了電圧に
対して十分マージンをもって設定した場合、放電遅れ時
間はプライミング設定電圧には依存しない。
イミング設定電圧は、プライミング完了電圧より２０〜
５０Ｖ高い電圧を設定して測定したものである。このよ
うに、プライミング設定電圧をプライミング完了電圧に
対して十分マージンをもって設定した場合、放電遅れ時
間はプライミング設定電圧には依存しない。
【００７０】このような傾向は、駆動方法又は放電セル
の形状等が変更されても同様である。
の形状等が変更されても同様である。
【００７１】従って、水素含有量は保護膜全体の原子の
数を１００としたとき３原子以上とする。
数を１００としたとき３原子以上とする。
【００７２】但し、水素含有量が保護膜全体の原子の数
を１００としたとき１０原子を超えると、保護膜中の欠
陥及び水酸化マグネシウムの含有量が増加して、保護膜
としての耐スパッタリング性が低下するため、水素含有
量は保護膜全体の原子の数を１００としたとき１０原子
以下であることが好ましい。
を１００としたとき１０原子を超えると、保護膜中の欠
陥及び水酸化マグネシウムの含有量が増加して、保護膜
としての耐スパッタリング性が低下するため、水素含有
量は保護膜全体の原子の数を１００としたとき１０原子
以下であることが好ましい。
【００７３】更に、本願発明者が放電遅れ時間及び放電
電圧と表面粗さＲａとの関係を検討した結果、表面粗さ
Ｒａが５ｎｍ以上であると、保護膜表面に実効的にかか
る電界が著しく増大するため、放電遅れ時間が短縮され
ると共に、放電電圧が低下することを見出した。従っ
て、保護膜の表面粗さＲａは５ｎｍ以上であることが望
ましい。
電圧と表面粗さＲａとの関係を検討した結果、表面粗さ
Ｒａが５ｎｍ以上であると、保護膜表面に実効的にかか
る電界が著しく増大するため、放電遅れ時間が短縮され
ると共に、放電電圧が低下することを見出した。従っ
て、保護膜の表面粗さＲａは５ｎｍ以上であることが望
ましい。
【００７４】次に、上述のような水素含有量及び表面粗
さを具備した保護膜を製造する方法について説明する。
さを具備した保護膜を製造する方法について説明する。
【００７５】このような保護膜は、例えば図１７に示す
従来の成膜装置又は上述の第１乃至第３の成膜装置を使
用して製造することができる。例えば、チャンバ内の圧
力を２．０×１０-2乃至４．０×１０-2Ｐａとし、チャ
ンバ内雰囲気における水素と酸素との分圧比を０．３乃
至１とし、基板温度を１５０乃至２５０℃とし、蒸着速
度を１０００乃至〜２０００Å／分として、５０００乃
至１５０００Åの保護膜を成膜すれば、その保護膜の水
素含有量は保護膜全体の原子の数を１００としたとき３
乃至１０原子となり、その表面粗さＲａは５ｎｍ以上と
なる。
従来の成膜装置又は上述の第１乃至第３の成膜装置を使
用して製造することができる。例えば、チャンバ内の圧
力を２．０×１０-2乃至４．０×１０-2Ｐａとし、チャ
ンバ内雰囲気における水素と酸素との分圧比を０．３乃
至１とし、基板温度を１５０乃至２５０℃とし、蒸着速
度を１０００乃至〜２０００Å／分として、５０００乃
至１５０００Åの保護膜を成膜すれば、その保護膜の水
素含有量は保護膜全体の原子の数を１００としたとき３
乃至１０原子となり、その表面粗さＲａは５ｎｍ以上と
なる。
【００７６】上述のようなチャンバ内の圧力等の条件下
で、水素と酸素との分圧比のみを変化させて水素含有量
への影響を調査するため、保護膜中に存在するＨ原子の
数についてＥＲＤＡ（Elastic Recoil Detection Analy
sis）法によりシグナル高さを測定し、Ｍｇ原子及びＯ
原子の数についてＲＢＳ（Rutherford Back-scattering
Spectrum）法によりシグナル高さを測定した。なお、
ＥＲＤＡ法は、ＲＢＳ法における検出角度が入射ビーム
軸に対して１４０゜傾斜した角度であるのに対し、検出
角度を入射ビーム軸に対して２０゜傾斜した角度とした
ものである。同様に、酸素原子の数に対する水素原子の
数の割合を変化させて保護膜の表面粗さＲａへの影響を
調査するため、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force
Microscopy）を使用して表面粗さＲａを測定した。
で、水素と酸素との分圧比のみを変化させて水素含有量
への影響を調査するため、保護膜中に存在するＨ原子の
数についてＥＲＤＡ（Elastic Recoil Detection Analy
sis）法によりシグナル高さを測定し、Ｍｇ原子及びＯ
原子の数についてＲＢＳ（Rutherford Back-scattering
Spectrum）法によりシグナル高さを測定した。なお、
ＥＲＤＡ法は、ＲＢＳ法における検出角度が入射ビーム
軸に対して１４０゜傾斜した角度であるのに対し、検出
角度を入射ビーム軸に対して２０゜傾斜した角度とした
ものである。同様に、酸素原子の数に対する水素原子の
数の割合を変化させて保護膜の表面粗さＲａへの影響を
調査するため、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Atomic Force
Microscopy）を使用して表面粗さＲａを測定した。
【００７７】図１０はチャンバ内雰囲気における水素と
酸素との分圧比を０．５とした場合のＨ原子及びＭｇ原
子のスペクトルを示す図であって、（ａ）はＨ原子のス
ペクトルを示すグラフ図、（ｂ）はＭｇ原子のスペクト
ルを示すグラフ図である。また、図１１はチャンバ内雰
囲気における水素と酸素との分圧比を０．２とした場合
のＨ原子及びＭｇ原子のスペクトルを示す図であって、
（ａ）はＨ原子のスペクトルを示すグラフ図、（ｂ）は
Ｍｇ原子のスペクトルを示すグラフ図である。
酸素との分圧比を０．５とした場合のＨ原子及びＭｇ原
子のスペクトルを示す図であって、（ａ）はＨ原子のス
ペクトルを示すグラフ図、（ｂ）はＭｇ原子のスペクト
ルを示すグラフ図である。また、図１１はチャンバ内雰
囲気における水素と酸素との分圧比を０．２とした場合
のＨ原子及びＭｇ原子のスペクトルを示す図であって、
（ａ）はＨ原子のスペクトルを示すグラフ図、（ｂ）は
Ｍｇ原子のスペクトルを示すグラフ図である。
【００７８】水素と酸素との分圧比を０．５とした場
合、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、Ｈ原子のシ
グナル高さは３９、Ｍｇ原子のシグナル高さは２８１０
となった。従って、この場合の原子数における保護膜中
のＨ／Ｍｇの比は０．１３となる。一方、水素と酸素と
の分圧比を０．２とした場合、図１１（ａ）及び（ｂ）
に示すように、Ｈ原子のシグナル高さは１９、Ｍｇ原子
のシグナル高さは３１９０となった。従って、この場合
の原子数における保護膜中のＨ／Ｍｇの比は０．０５と
なる。
合、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、Ｈ原子のシ
グナル高さは３９、Ｍｇ原子のシグナル高さは２８１０
となった。従って、この場合の原子数における保護膜中
のＨ／Ｍｇの比は０．１３となる。一方、水素と酸素と
の分圧比を０．２とした場合、図１１（ａ）及び（ｂ）
に示すように、Ｈ原子のシグナル高さは１９、Ｍｇ原子
のシグナル高さは３１９０となった。従って、この場合
の原子数における保護膜中のＨ／Ｍｇの比は０．０５と
なる。
【００７９】また、ＲＢＳ法により別途測定した結果に
よると、水素と酸素との分圧比を０．５とした場合の原
子数における保護膜中のＯ／Ｍｇの比は１．２０、水素
と酸素との分圧比を０．２とした場合の原子数における
保護膜中のＯ／Ｍｇの比は１．０２であった。
よると、水素と酸素との分圧比を０．５とした場合の原
子数における保護膜中のＯ／Ｍｇの比は１．２０、水素
と酸素との分圧比を０．２とした場合の原子数における
保護膜中のＯ／Ｍｇの比は１．０２であった。
【００８０】これらの結果より、水素と酸素との分圧比
を０．５とした場合の保護膜の水素含有量は保護膜全体
の原子の数を１００としたとき５．６となり、水素と酸
素との分圧比を０．２とした場合のそれは２．４とな
る。
を０．５とした場合の保護膜の水素含有量は保護膜全体
の原子の数を１００としたとき５．６となり、水素と酸
素との分圧比を０．２とした場合のそれは２．４とな
る。
【００８１】図１２はチャンバ内雰囲気における水素と
酸素との分圧比を０．５とした場合の保護膜の表面形状
を示す顕微鏡写真であり、図１３はチャンバ内雰囲気に
おける水素と酸素との分圧比を０．２とした場合の保護
膜の表面形状を示す顕微鏡写真である。
酸素との分圧比を０．５とした場合の保護膜の表面形状
を示す顕微鏡写真であり、図１３はチャンバ内雰囲気に
おける水素と酸素との分圧比を０．２とした場合の保護
膜の表面形状を示す顕微鏡写真である。
【００８２】原子間力顕微鏡を使用して保護膜の表面粗
さＲａを測定した結果、チャンバ内雰囲気における水素
と酸素との分圧比を０．５とした場合には、Ｒａ＝５．
４３ｎｍであり、チャンバ内雰囲気における水素と酸素
との分圧比を０．２とした場合には、Ｒａ＝４．９７ｎ
ｍであった。
さＲａを測定した結果、チャンバ内雰囲気における水素
と酸素との分圧比を０．５とした場合には、Ｒａ＝５．
４３ｎｍであり、チャンバ内雰囲気における水素と酸素
との分圧比を０．２とした場合には、Ｒａ＝４．９７ｎ
ｍであった。
【００８３】図１４はチャンバ内雰囲気における水素と
酸素との分圧比を０．５とした場合のＸ線回折の結果を
示す図であり、図１５はチャンバ内雰囲気における水素
と酸素との分圧比を０．２とした場合のＸ線回折の結果
を示す図である。
酸素との分圧比を０．５とした場合のＸ線回折の結果を
示す図であり、図１５はチャンバ内雰囲気における水素
と酸素との分圧比を０．２とした場合のＸ線回折の結果
を示す図である。
【００８４】いずれの場合であっても、Ｘ線回折（ＸＲ
Ｄ：X-Ray Diffraction）によれば、保護膜は（１１
１）配向を有しているといえる。（１１１）配向はＭｇ
Ｏの単結晶の配向性であり、２次電子放出係数は大き
く、耐スパッタリング性が優れた配向性であることが広
く知られている。従って、（１１１）配向を有する膜
は、ＰＤＰの保護膜として好適である。
Ｄ：X-Ray Diffraction）によれば、保護膜は（１１
１）配向を有しているといえる。（１１１）配向はＭｇ
Ｏの単結晶の配向性であり、２次電子放出係数は大き
く、耐スパッタリング性が優れた配向性であることが広
く知られている。従って、（１１１）配向を有する膜
は、ＰＤＰの保護膜として好適である。
【００８５】なお、０．３乃至１の水素と酸素との分圧
比を得るためには、チャンバ内に酸素ガスと、水蒸気又
は水素ガスを導入して分圧比を制御すればよい。水蒸気
を導入した場合には、電子ビームにより生成されたプラ
ズマにより水蒸気が水素及び酸素に解離されるので、分
圧比の制御を行うことが可能となる。
比を得るためには、チャンバ内に酸素ガスと、水蒸気又
は水素ガスを導入して分圧比を制御すればよい。水蒸気
を導入した場合には、電子ビームにより生成されたプラ
ズマにより水蒸気が水素及び酸素に解離されるので、分
圧比の制御を行うことが可能となる。
【００８６】また、保護膜を成膜する際には、成膜装置
の内部と外部との間で基板を搬送するキャリア等の部品
を使用する。これらの部品の表面に、例えば０．１乃至
１ｍｍの厚さのＭｇＯ膜を予め成膜しておいてもよい。
この部品に成膜されたＭｇＯ膜は、チャンバの外部に出
されたときに水分を吸収するので、その後基板と共にチ
ャンバ内に入れられると、チャンバ内に水蒸気を分散さ
せることができる。従って、外部から酸素ガスを流入す
ることにより、チャンバ内の水素と酸素との分圧比を制
御することができる。
の内部と外部との間で基板を搬送するキャリア等の部品
を使用する。これらの部品の表面に、例えば０．１乃至
１ｍｍの厚さのＭｇＯ膜を予め成膜しておいてもよい。
この部品に成膜されたＭｇＯ膜は、チャンバの外部に出
されたときに水分を吸収するので、その後基板と共にチ
ャンバ内に入れられると、チャンバ内に水蒸気を分散さ
せることができる。従って、外部から酸素ガスを流入す
ることにより、チャンバ内の水素と酸素との分圧比を制
御することができる。
【００８７】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ＰＤＰにおける書き込みの放電遅れ時間及び放電電圧等
と密接な関係を有する体積抵抗率及び水素原子の含有量
を適切に規定しているので、放電遅れ時間を短縮するこ
とができる。この結果、輝度を向上させることができ、
書き込み不良の発生を防止することができると共に、駆
動回路の数を削減してコストを低減することができる。
更に、駆動電圧（放電電圧）を低下させて消費電力を低
減することもできる。
ＰＤＰにおける書き込みの放電遅れ時間及び放電電圧等
と密接な関係を有する体積抵抗率及び水素原子の含有量
を適切に規定しているので、放電遅れ時間を短縮するこ
とができる。この結果、輝度を向上させることができ、
書き込み不良の発生を防止することができると共に、駆
動回路の数を削減してコストを低減することができる。
更に、駆動電圧（放電電圧）を低下させて消費電力を低
減することもできる。
【図１】体積抵抗率と放電遅れ時間との関係を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図２】（ａ）は印加パルスを示すタイミングチャー
ト、（ｂ）は放電により得られる発光スペクトルを示す
模式図である。
ト、（ｂ）は放電により得られる発光スペクトルを示す
模式図である。
【図３】放電遅れ時間の測定における放電箇所を示す模
式図である。
式図である。
【図４】放電遅れ時間が異なるサンプルにおけるカソー
ドルミネッセンスによる発光波長と発光強度との関係を
示すグラフ図である。
ドルミネッセンスによる発光波長と発光強度との関係を
示すグラフ図である。
【図５】保護膜の製造に使用する第１の成膜装置を示す
模式図である。
模式図である。
【図６】保護膜の製造に使用する第２の成膜装置を示す
模式図である。
模式図である。
【図７】保護膜の製造に使用する第３の成膜装置を示す
模式図である。
模式図である。
【図８】水素含有量と放電遅れ時間との関係を示すグラ
フ図である。
フ図である。
【図９】水素含有量とプライミング電圧との関係を示す
グラフ図である。
グラフ図である。
【図１０】チャンバ内雰囲気における水素と酸素との分
圧比を０．５とした場合のＨ原子及びＭｇ原子のスペク
トルを示すグラフ図である。
圧比を０．５とした場合のＨ原子及びＭｇ原子のスペク
トルを示すグラフ図である。
【図１１】チャンバ内雰囲気における水素と酸素との分
圧比を０．２とした場合のＨ原子及びＭｇ原子のスペク
トルを示すグラフ図である。
圧比を０．２とした場合のＨ原子及びＭｇ原子のスペク
トルを示すグラフ図である。
【図１２】チャンバ内雰囲気における水素と酸素との分
圧比を０．５とした場合の保護膜の表面形状を示す顕微
鏡写真である。
圧比を０．５とした場合の保護膜の表面形状を示す顕微
鏡写真である。
【図１３】チャンバ内雰囲気における水素と酸素との分
圧比を０．２とした場合の保護膜の表面形状を示す顕微
鏡写真である。
圧比を０．２とした場合の保護膜の表面形状を示す顕微
鏡写真である。
【図１４】チャンバ内雰囲気における水素と酸素との分
圧比を０．５とした場合のＸ線回折の結果を示す図であ
る。
圧比を０．５とした場合のＸ線回折の結果を示す図であ
る。
【図１５】チャンバ内雰囲気における水素と酸素との分
圧比を０．２とした場合のＸ線回折の結果を示す図であ
る。
圧比を０．２とした場合のＸ線回折の結果を示す図であ
る。
【図１６】メモリ動作型の交流駆動型カラープラズマデ
ィスプレイの構造を示す模式的分解図である。
ィスプレイの構造を示す模式的分解図である。
【図１７】従来の保護膜の成膜装置を示す模式図であ
る。
る。
【図１８】（ａ）及び（ｂ）は横軸に時間をとり、縦軸
に発光強度及び電圧をとって印加電圧と放電遅れ発光と
の関係を示すグラフ図である。
に発光強度及び電圧をとって印加電圧と放電遅れ発光と
の関係を示すグラフ図である。
１；ガラス基板 ２；透明電極 ３；ＭｇＯ膜 ４；Ａｇ電極 ５；表示セル １１；蒸着チャンバ １２；水素処理チャンバ １３；仕切バルブ １４ａ、１４ｂ；基板 １５；蒸着源 １６、１７、２２；ヒータ １８、１９；電極 ２０；高周波電源 ２１；放電 ２３；電子ビーム ２４；流量調整器 ２５；水素ボンベ ２６；イオン銃 １０１、１０２；絶縁基板 １０３、１０４；透明電極 １０５、１０６；トレース電極 １０７；データ電極 １０８；ブラックストライプ層 １０９；隔壁 １１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂ；カラーフィルタ層 １１１；蛍光体層 １１２、１１３；誘電体層 １１４；保護膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小倉 健 鹿児島県出水市大野原町2080 鹿児島日本 電気株式会社内 (72)発明者 上田 健太郎 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 平野 俊明 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内 Ｆターム(参考） 4K029 BA43 BB00 BD00 CA02 DB21 GA01 5C027 AA10 5C040 FA01 GB03 GB14 GE01 JA07 KA04 MA10 5C058 AA11 AB06 AB07 BA05 BA32
Claims (13)
- 【請求項１】 プラズマディスプレイパネルに設けられ
る誘電体層を放電から保護する保護膜において、金属酸
化物を含有し体積抵抗率が３．５×１０11Ω・ｃｍ以上
であることを特徴とする保護膜。 - 【請求項２】 全体の原子の数を１００としたとき水素
原子を３原子以上含有することを特徴とする請求項１に
記載の保護膜。 - 【請求項３】 プラズマディスプレイパネルに設けられ
る誘電体層を放電から保護する保護膜において、金属酸
化物と、全体の原子の数を１００としたときの原子の数
が３以上となる水素と、を含有することを特徴とする保
護膜。 - 【請求項４】 前記金属酸化物はＭｇＯであることを特
徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の保護
膜。 - 【請求項５】 カソードルミネッセンスにおいて５１０
乃至５６０ｎｍにおける発光中心の発光強度のピークが
２８０乃至４４０ｎｍ又は６８０乃至７６０ｎｍにおけ
る発光中心の発光強度のピークよりも高いことを特徴と
する請求項４に記載の保護膜。 - 【請求項６】 前記水素原子の数は、全体の酸素原子及
び金属原子の総欠損数以上であることを特徴とする請求
項５に記載の保護膜。 - 【請求項７】 励起又は電離状態の水素を含む雰囲気中
で熱処理することにより形成されたことを特徴とする請
求項１乃至６のいずれか１項に記載の保護膜。 - 【請求項８】 表面粗さＲａが５ｎｍ以上であることを
特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の保護
膜。 - 【請求項９】 （１１１）配向を示すことを特徴とする
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の保護膜。 - 【請求項１０】 金属酸化物膜を形成する工程と、前記
金属酸化物膜を励起又は電離状態の水素を含む雰囲気中
で熱処理する工程と、を有することを特徴とする保護膜
の成膜方法。 - 【請求項１１】 励起又は電離状態の水素を含む雰囲気
中で熱処理しながら金属酸化物を含有する膜を形成する
工程を有することを特徴とする保護膜の成膜方法。 - 【請求項１２】 請求項１乃至９のいずれか１項に記載
の保護膜を有することを特徴とするプラズマディスプレ
イパネル。 - 【請求項１３】 請求項１０又は１１に記載の方法によ
り保護膜を成膜する工程を有することを特徴とするプラ
ズマディスプレイパネルの製造方法。
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