JP2002134036A

JP2002134036A - プラズマディスプレイパネル

Info

Publication number: JP2002134036A
Application number: JP2000330218A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Nagao; 宣明長尾; Toru Ando; 亨安藤; Seiki Nishimura; 征起西村; Yusuke Takada; 祐助高田; Hidetaka Tono; 秀隆東野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-10-30
Filing date: 2000-10-30
Publication date: 2002-05-10

Abstract

(57)【要約】【課題】コンピュータおよびテレビ等の画像表示に使
用されるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）におい
て、複数に分割された維持電極による低電力化と高輝度
化という相反する課題を改善し、優れた特性を有するＰ
ＤＰを実現することを目的とする。【解決手段】ＰＤＰを構成する放電セルの維持電極と
して、複数に分割された電極を使用し、セルの外側の電
極の電極幅を平均電極幅よりも増加させることによっ
て、維持電極のライン抵抗が減少し電力回収効率が向上
するとともに明所コントラストが向上し、ブラックスト
ライプが不要となるため低コストで尚且つ優れた画質を
有するＰＤＰを実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコンピュータおよび
テレビ等の画像表示に用いるプラズマディスプレイパネ
ル及びそれを用いた画像表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＰＤＰは、図１に示すような構成
のものが一般的である。

【０００３】図１において、前面基板１１上には、帯状
の電極群１９ａと、帯状の電極群１９ｂが形成され、電
極群１９ａ、１９ｂは鉛ガラスなどからなる誘電体ガラ
ス層１７で覆われており、誘電体ガラス層１７の表面は
ＭｇＯ蒸着膜などからなる保護層１８で覆われている。
背面基板１２上には帯状のデータ電極群１４と表面を覆
う鉛ガラスなどからなる絶縁体層１３が設けられ、その
上に隔壁１５が配設されている。前面基板１１と背面基
板１２とは、それぞれの電極群が互いに直交するように
組み合わされている。隔壁１５は、背面基板１２と接着
しており、前面基板１１とは接触している。隔壁１５に
よって通常は１００から２００μｍ程度の間隔で前面基
板１１と背面基板１２が互いに平行に対峙し封止されて
いる。

【０００４】前面基板１１上の電極群１９ａ、１９ｂと
背面基板１２上のデータ電極群１４の間に選択的に電圧
を印加することによって、選択された電極の交点でガス
放電によって生じた電荷を誘電体ガラス絶縁膜１７上に
蓄積し、電圧を印加すべき電極を走査することにより１
画面分の画素の情報を蓄積するアドレス動作の後に、前
面基板１１上の電極群１９ａと電極群１９ｂ間に交流パ
ルス電圧を印加する維持放電動作によって、アドレス動
作において選択された放電セルが一斉に発光することに
よって画像を表示する。放電は前面基板１１、背面基板
１２、ならびに隔壁１５で隔離された空間で起こるた
め、発光は拡散しない。つまり、隔壁１５は、前面基板
１１と背面基板１２との間隔を規定する目的と、解像度
の高い表示が行う目的を有している。

【０００５】さらにカラー表示を行う場合は、隔壁で遮
断されている放電空間の周辺部に蛍光体１６を塗布して
おく。蛍光体は、放電によって生じた紫外線を可視光に
変換することにより行われるので、三原色である赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体を使用し、それぞ
れによる発光強度を適当に調整することにより、カラー
表示が可能になる。

【０００６】放電ガスとしては、単色表示の場合は、放
電の際に可視域での発光が見られるネオンを中心とした
混合ガスが、またカラー表示の場合は、放電の際の発光
が紫外域にあるキセノンを中心とした混合ガスが選択さ
れる。ガス圧は、大気圧下でのＰＤＰの使用を想定し、
基板内部が外圧に対して減圧になるように、通常は、２
００Ｔｏｒｒから５００Ｔｏｒｒ（２６．６ｋＰａから
６６．５ｋＰａ）程度の範囲に設定される。図２に従来
のＰＤＰの電極マトリックス図を示す。

【０００７】次に、従来のＰＤＰの駆動方法について図
３、４を用いて説明する。

【０００８】図３に、従来のＰＤＰを用いた画像表示装
置のブロック概念図を、図４にパネルの各電極に印加さ
れる駆動波形の一例を示す。図４において、まず電極群
１９ｂ１〜１９ｂＮに初期化パルスを印加し、パネルの
放電セル内の壁電荷を初期化する。次に電極群１９ａの
一番目の電極１９ａ１に走査パルスを、データ電極群１
４の表示を行う放電セルに対応するライン１４１〜１４
Ｍに書き込みパルスを同時に印加して書き込み放電を行
い誘電体層表面に壁電荷を蓄積する。次に電極群１９ａ
の二番目のライン電極１９ａ２に走査パルスを、データ
電極群１４の表示を行う放電セルに対応するライン１４
１〜１４Ｍに書き込みパルスを同時に印加して書き込み
放電を行い誘電体層表面に壁電荷を蓄積する。続いて同
様に継続する走査で表示を行うセルに対応する壁電荷を
誘電体層表面に順次蓄積することによって１画面分の潜
像を書き込む。

【０００９】次に維持放電を行うために、データ電極群
１４を接地し、電極群１９ａと電極群１９ｂに交互に維
持パルスを印加することによって、誘電体層表面に壁電
荷が蓄積されたセルでは誘電体表面の電位が放電開始電
圧を上回ることによって放電が発生し、維持パルスが印
加されている期間（維持期間）書き込みパルスによって
選択された表示セルの主放電が維持される。その後、幅
の狭い消去パルスを印加することによって不完全な放電
が発生し壁電荷が消滅するため消去が行われる。

【００１０】テレビ映像を表示する場合、ＮＴＳＣ方式
において映像は、１秒間に６０枚のフィールドで構成さ
れている。元来、プラズマディスプレイパネルでは、点
灯か消灯の２階調しか表現できないため中間色を表示す
るために、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の点灯
時間を時分割し、１フィールドを数個のサブフレームに
分割し、その組み合わせによって中間色を表現する方法
が用いられている。図５に従来の交流駆動型プラズマデ
ィスプレイパネルにおいて各色２５６階調を表現する場
合のサブフィールドの分割方法を示す。各サブフィール
ドの放電維持期間内に印加する維持パルス数の比を１、
２、４、８、１６、３２、６４、１２８のようにバイナ
リで重み付けを行い、この８ビットの組み合わせによっ
て２６５階調を表現している。

【００１１】この様に従来のＰＤＰの駆動方法では、初
期化期間、書き込み期間、維持期間、消去期間という一
連のシーケンスによって表示を行っている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、画像表示の際の輝度を増加させる為に、
透明電極によって電極面積を拡大させているが、これに
よって放電電流が増加し、放電発生時のピーク電流が大
幅に増加する為、駆動回路の負荷が増加し、また、放電
電流ピーク時の電力損失が増加することによって、消費
電力が増加するという大きな課題を有していた。この放
電電流の増加を抑制するために従来は、電極の一部分に
開口部を設けるか或いは電極を複数に分割し１放電セル
当たりの電極面積を減少させる等の試みが行われてきた
が、ライン抵抗が増加し放電電流のピーク時にパネルの
端子電圧がドロップし、アドレス動作時に必要なデータ
パルス電圧が増加し、データドライバーの消費電力が増
加するため、発熱や電磁輻射ノイズ等が増加するという
重大な課題を有していた。

【００１３】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、前面板側には１つの放電セル内に複数に分割された
電極を設け、背面板側には４０Ω以下の低いライン抵抗
値のデータ電極を配置した電極構造を用いることによっ
て、駆動時のデータパルス電圧を低下させ、消費電力を
低減するとともに、アドレス不良が少なく高画質なＰＤ
Ｐを提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、平行な１対の基板間に誘電体に覆われた複
数の対向電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によっ
て放電セルを構成し放電ガスを封入し気体放電によって
画像を表示するプラズマディスプレイパネルにおいて、
放電発光の維持を担う維持電極が、複数に分割された電
極を有し、点灯すべき放電セルを選択する為のパルスを
印加する電極のライン抵抗値を４０Ω以下とする。

【００１５】また、上記目的を達成するために本発明
は、平行な１対の基板間に誘電体に覆われた複数の対向
電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によって放電セ
ルを構成し放電ガスを封入し気体放電によって画像を表
示するプラズマディスプレイパネルにおいて、放電発光
の維持を担う維持電極が、複数に分割された電極を有
し、点灯すべき放電セルを選択する為のアドレス期間に
おいて、セルを選択するパルスを印加する電極のライン
抵抗値を４０Ω以下とする。

【００１６】また、上記目的を達成するために本発明
は、平行な１対の基板間に誘電体に覆われた複数の対向
電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によって放電セ
ルを構成し放電ガスを封入し気体放電によって画像を表
示するプラズマディスプレイパネルにおいて、放電発光
の維持を担う維持電極が、複数に分割された電極を有
し、点灯すべき放電セルを選択する為のアドレス期間に
おいて、走査線を選択する走査パルスと共に印加され、
走査線上のセルを選択するデータパルスを印加するデー
タ電極のライン抵抗値を４０Ω以下とする。

【００１７】また、上記目的を達成するために本発明
は、データ電極の電極膜厚ｔdataを０．３μｍ≦ｔdata
≦２０μｍとする。

【００１８】また、上記目的を達成するために本発明
は、データ電極の電極膜厚ｔdataが０．５μｍ≦ｔdata
≦６μｍとする。

【００１９】また、上記目的を達成するために本発明
は、データ電極の電極幅Ｗdataが３０μｍ≦Ｗdata≦２
５０μｍとする。

【００２０】また、上記目的を達成するために本発明
は、データ電極の電極幅Ｗdataが６０μｍ≦Ｗdata≦１
４０μｍとする。

【００２１】また、上記目的を達成するために本発明
は、平行な１対の基板間に誘電体に覆われた複数の対向
電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によって放電セ
ルを構成し放電ガスを封入し気体放電によって画像を表
示するプラズマディスプレイパネルにおいて、放電発光
の維持を担う維持電極が、複数に分割された電極を有
し、点灯すべき放電セルを選択する為のアドレス期間に
おいて、走査線を選択する走査パルスと共に印加され、
走査線上のセルを選択するデータパルスを印加するデー
タ電極として放電セル中央部の電極幅が他の部分よりも
広い電極構造を用いるものとする。

【００２２】また、上記目的を達成するために本発明
は、平行な１対の基板間に誘電体に覆われた複数の対向
電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によって放電セ
ルを構成し放電ガスを封入し気体放電によって画像を表
示するプラズマディスプレイパネルにおいて、放電発光
の維持を担う維持電極が、複数に分割された電極を有
し、点灯すべき放電セルを選択する為のアドレス期間に
おいて、走査線を選択する走査パルスと共に印加され、
走査線上のセルを選択するデータパルスを印加するデー
タ電極として放電セル中央部の電極幅が他の部分よりも
狭い電極構造を用いるものとする。

【００２３】また、上記目的を達成するために本発明
は、平行な１対の基板間に誘電体に覆われた複数の対向
電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によって放電セ
ルを構成し放電ガスを封入し気体放電によって画像を表
示するプラズマディスプレイパネルにおいて、放電発光
の維持を担う維持電極が、複数に分割された電極を有
し、点灯すべき放電セルを選択する為のアドレス期間に
おいて、走査線を選択する走査パルスと共に印加され、
走査線上のセルを選択するデータパルスを印加するデー
タ電極として維持電極中央部の電極幅が他の部分よりも
広い電極構造を用いるものとする。

【００２４】また、上記目的を達成するために本発明
は、データ電極材料として、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、
Ａｇ、Ａｌ、ＮｉＣｒ等の金属薄膜を用いるものとす
る。

【００２５】また、上記目的を達成するために本発明
は、データ電極の形成方法として、Ａｇ、Ａｇ／Ｐｄ、
Ｃｕ、Ｎｉ等の金属粉末を感光性の有機ビヒクルに分散
させ、露光・現像によってパターニングを行った後、焼
成して電極の形成を行う厚膜フォトパターニング法を用
いるものとする。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図６から図１３を用いて説明する。

【００２７】（実施の形態１）まず前面基板１１を形成
するにあたり、ガラス基板上に電極群１９ａおよび１９
ｂとして、有機ビヒクルに感光性を付与したＡｇペース
トをガラス基板全面に印刷し乾燥させた後、フォトマス
クによって電極パターンを露光し現像した後に焼成する
ことによって厚膜Ａｇ電極を形成する厚膜フォトパター
ニング法を用いてレール状電極を形成した。次に、誘電
体層１７として低融点鉛ガラス系ペーストを印刷後乾燥
した後、焼成することによって誘電体層１７を形成し、
その上に保護膜１８としてＭｇＯ薄膜を電子ビーム蒸着
法にて形成した。放電セルの各部分の典型的な寸法は、
画素ピッチＰ＝１．０８ｍｍ、主放電ギャップＧ＝８０
μｍ、電極幅Ｌ1〜Ｌ3＝４０μｍ、電極間隔Ｓ1，Ｓ2＝
７０μｍである。

【００２８】次に背面基板１２を形成するにあたり、ガ
ラス基板上にデータ電極群１４として厚膜銀ペーストを
スクリーン印刷によってパターニングした後焼成して形
成し、電極群１４上に絶縁体層１３として絶縁体ガラス
ペーストをスクリーン印刷法を用いて前面に印刷した後
に焼成して形成し、絶縁体層１３上に隔壁１５として厚
膜ペーストをスクリーン印刷によってパターニングした
後焼成して形成し、隔壁１５の側面と強誘電体層２０お
よび絶縁体層１３の上部に蛍光体１６をスクリーン印刷
によってパターニングした後焼成して形成した。次に前
面基板１１と背面基板の周囲をガラスフリットを用いて
封着した後に真空排気し放電ガスとしてＸｅを５％含む
Ｎｅ−Ｘｅ混合ガスを５００Ｔｏｒｒ（６６．５ｋＰ
ａ）封入した。

【００２９】図６に本実施の形態１による放電セル構造
の概略図を示す。従来の電極構造との違いは、従来、維
持放電を行う為の維持電極（ＳＣＮ電極及びＳＵＳ電
極）には、透過率を向上させる為の透明電極とパネル全
体での電極のライン抵抗値を減少させる為の金属電極
（所謂バス電極）とから成る２層構造をもちいていた
が、本実施の形態１においては、ＳＣＮ電極及びＳＵＳ
電極をそれぞれ３本の細いレール状の金属電極に分割
し、データ電極の電極幅を増加させ、データ電極のライ
ン抵抗値を４０Ω以下としたことである。

【００３０】図７は、本実施の形態１による構成のＰＤ
Ｐにおける、駆動電圧波形と放電電流波形の時間変化を
示す。この図から明らかなように、本実施の形態１によ
る構成の電極構造では放電電流波形が単一ピークである
ため１回の駆動パルスにおける放電発光が１μｓ以内に
終了し、尚かつ、駆動パルスが立ち上がってから放電電
流が最大値を示すまでの時間即ち放電遅れ時間が約０．
２μｓ程度と短く、２〜３μｓ程度での高速駆動が可能
であることがわかる。

【００３１】図８は、本実施の形態１による構成のＰＤ
Ｐにおける、データ電極膜厚ｔｄを変化させたときのラ
イン抵抗値ＲLdの変化、Ｒ、Ｇ、Ｂ単色の最小データ電
圧Ｖdminおよび白色表示時のＶdminを示す。この図から
明らかなように、ｔｄが薄くＲLdが１００Ω以上の場
合、Ｖdminが９０Ｖ以上と非常に高くデータードライバ
ーのＩＣの耐圧付近となるため、実用的ではない。ｔｄ
を増加させることによってＲLdを低下させるとＶdminも
低下し、ｔｄが３μｍ以上では、ＲLdは４０Ω以下とな
り、Ｖdminも５６Ｖ程度まで低下した。これは、ライン
抵抗が減少することによってアドレス放電時にデータ電
極ラインに放電電流が流れる際の電圧ドロップが抑制さ
れるため、各放電セルに印加される実効電圧が上昇し、
より低いデータ電圧であってもアドレス動作を行うこと
ができたと考えられる。

【００３２】このことから明らかなように、本実施の形
態１による電極構造を用いたＰＤＰは、維持放電を行う
為の維持電極として複数に分割された電極構造を使用
し、データ電極のライン抵抗を低抵抗化することによっ
て書き込み期間でのデータ電圧を低電圧化することが可
能で優れたＰＤＰを実現することができる。

【００３３】尚、本実施の形態１においては、放電セル
の各部分の寸法を、画素ピッチＰ＝１．０８ｍｍ、主放
電ギャップＧ＝８０μｍ、電極幅Ｌ1〜Ｌ3＝４０μｍ、
Ｌ4＝８０μｍ、電極間隔Ｓ1〜Ｓ3＝７０μｍとした
が、これに限定されるものではなく、０．５ｍｍ≦Ｐ≦
１．４ｍｍ、６０μｍ≦Ｇ≦１４０μｍ、１０μｍ≦Ｌ
1,Ｌ2,Ｌ3≦６０μｍ、５０μｍ≦Ｓ1,Ｓ2≦１４０μ
ｍ、２μｍ≦ｔｄ≦６μｍの範囲であっても同様の効果
が得られることは言うまでもない。

【００３４】また、本実施の形態１においては、分割さ
れた各電極間の電極間隔を均等に配置した電極構成を用
いているが、これに限定されるものではなく、各電極の
電極ピッチを均等に配置した構成を用いても同様に顕著
な効果が得られることは言うまでもない。

【００３５】また、本実施の形態１においては、電極膜
厚を増加させライン抵抗値を低下させたデータ電極を用
いているが、これに限定されるものではなく、データ電
極の電極幅Ｗｄを６０μｍ≦Ｗ≦２００μｍとし、ライ
ン抵抗値を４０Ω以下としても同様に顕著な効果が得ら
れることは言うまでもない。

【００３６】（実施の形態２）図９に本実施の形態２に
よる放電セル構造の概略図を示す。前面板の構成は、実
施の形態１と同様である。実施の形態１の電極構造との
違いは、放電セルの中心部分のデータ電極幅を他の部分
より広くしたことである。データ電極の典型的な寸法
は、中央部分の電極幅Ｗｄｃ＝１４０μｍ、中央部分の
電極長さＬｄｃ＝３００μｍ、周辺部分の電極幅Ｗｄ＝
７０μｍである。維持電極として複数に分割された電極
を使用する場合、従来の電極構造に比べて全電極面積が
減少しているため静電容量が減少し壁電圧が減少する傾
向にあるため、アドレス動作時のデータパルス電圧が増
加する傾向にあった。データ電圧を低減するためにデー
タ電極膜厚を増加させると、ガラス基板との熱膨張差に
よる応力によって剥離が発生し易くなり、歩留まりが低
下するという課題を有していた。また、データ電極幅を
増加させると、電極面積の増加により静電容量が増加
し、無効電力が増加する。この為、データ電極全体の面
積の増加を抑え、尚且つデータ電圧を低下させることが
必要とされている。

【００３７】図１０は、本実施の形態２による構成のＰ
ＤＰにおける、ＷｄｃとＬｄｃの関係を示す。Ｗｄｃを
増加させるとデータ電極面積が増加しＲLdが低下するた
め、Ｖdataが増加し、Ｌｄｃを減少させることができる
が、隣接セルとの間隔が１００μ程度まで狭まると隣接
セル間でのクロストークが発生するため、その範囲は、
Ｗｄ≦Ｗｄｃ≦（Ｐ／３−１００）（μｍ）となる。ま
た、Ｌｄｃを増加させると、Ｗｄｃと同様にデータ電極
面積が増加しＲLdが低下するため、Ｖdataが増加し、Ｗ
ｄｃを減少させることができるが、静電容量が増加する
ためデータドライバーの無効電力が増加し、消費電力が
増加する。この為、図１０のグラフ上の斜線部の範囲内
がデータ電極の寸法マージンとなる。図９の電極構造の
場合のＶdataは、約２０％低下しデータ電極の容量は約
３０％増加した。通常、データパルスは、２００〜４０
０Ｖ／μｓ程度の立ち上がり速度が必要とされるため、
電力回収回路の使用ができない。データドライバによる
無効電力は、ＷＬd＝Ｃp・Ｖdata²・ｆ（Ｃp：静電容
量、ｆ：書き込み周波数）となり、データ電圧の２乗に
比例する。このため、データドライバーでの無効電力
は、約１７％低下し、データ電圧の低減と無効電力によ
る消費電力の低減を同時に実現することが可能となっ
た。

【００３８】このことから明らかなように、本実施の形
態２による電極構造を用いたＰＤＰは、維持放電を行う
為の維持電極として複数に分割された電極構造を使用
し、放電セルの中心部分のデータ電極幅を他の部分より
広くすることによって、データ電極の静電容量の増加を
抑制し、従来困難であったデータドライバーの無効電力
の低減とデータ電圧の低電圧化を同時に実現することが
可能で優れたＰＤＰを実現することができる。尚、本実
施の形態２においては、放電セルの各部分の寸法を、画
素ピッチＰ＝１．０８ｍｍ、主放電ギャップＧ＝８０μ
ｍ、電極幅Ｌ1〜Ｌ3＝４０μｍ、第１電極間隔Ｓ1＝９
０μｍ、第２電極間隔Ｓ2＝７０μｍとしたが、これに
限定されるものではなく、０．５ｍｍ≦Ｐ≦１．４ｍ
ｍ、６０μｍ≦Ｇ≦１４０μｍ、１０μｍ≦Ｌ1,Ｌ2≦
６０μｍ、２０μｍ≦Ｌ3,Ｌ4≦７０μｍ、５０μｍ≦
Ｓ1≦１５０μｍ、４０μｍ≦Ｓ2≦１４０μｍ、３０μ
ｍ≦Ｓ3≦１３０μｍの範囲であっても同様の効果が得
られることは言うまでもない。

【００３９】また、本実施の形態２においては、分割さ
れた各電極間の電極間隔を徐々に減少させた配置の電極
構成を用いているが、これに限定されるものではなく、
各電極の電極ピッチを徐々に減少させた配置の構成を用
いても同様に顕著な効果が得られることは言うまでもな
い。

【００４０】（実施の形態３）図１１に本実施の形態３
による放電セル構造の概略図を示す。実施の形態１及び
２の電極構造との違いは、スキャン側とサスティン側の
２つの維持電極をそれぞれ４本のレール状電極で構成
し、各電極間隔を主放電ギャップから遠ざかるにしたが
って等差級数的に徐々に狭くし、最も外側に位置するレ
ール電極（最外電極）の電極幅を他のレール電極の平均
電極幅の２倍程度に増加させると同時に、放電セルの中
央部分のデータ電極幅を他の部分より狭くした電極構成
を用いたことである。放電セルの各部分の典型的な寸法
は、画素ピッチＰ＝１．０８ｍｍ、主放電ギャップＧ＝
８０μｍ、電極幅Ｌ1，Ｌ2＝３５μｍ、Ｌ3＝４５μ
ｍ、Ｌ4＝８５μｍ、第１電極間隔Ｓ1＝９０μｍ、第２
電極間隔Ｓ2＝７０μｍ、第３電極間隔Ｓ3＝５０μｍ、
中央部分の電極幅Ｗｄｃ＝７０μｍ、中央部分の電極長
さＬｄｃ＝６００μｍ、周辺部分の電極幅Ｗｄ＝１４０
μｍである。

【００４１】表１は、実施の形態１及び２の構成と本実
施の形態３による構成のＰＤＰにおける、輝度とコント
ラストおよび最小データ電圧の関係を示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】コントラストは、白色表示時と黒色表示時
の輝度比を測定することによって求めた。この表から明
らかなように本実施の形態３による構成のＰＤＰは、黒
色表示時の輝度（初期化発光輝度）が低下することによ
ってコントラストが向上している。一般にＡＣ型ＰＤＰ
においては、パネル内の壁電圧の状態を均一化するため
に必要な初期化パルスによる放電発光があるため、黒色
表示時の輝度が比較的大きくコントラストが低下すると
いう課題を有していた。一方、本実施の形態３による構
成においては、各電極間隔を主放電ギャップから遠ざか
るにしたがって等差級数的に徐々に狭くし、最外電極幅
を増加させることによって、放電セルの周辺部分の開口
部を狭し、同時に放電セルの中央部分のデータ電極幅を
他の部分より狭くした電極構成を用いることによって、
開口部の狭いセルの周辺部分の初期化放電輝度を増加さ
せ、電極で遮光することによって、セルの外部に取り出
される初期化輝度が低下したと考えられる。また、維持
放電時におけるデータ電極の影響は少ないため、輝度は
変化せずコントラストが向上したと考えられる。

【００４４】このことから明らかなように、本実施の形
態３による電極構造を用いたＰＤＰは、維持放電を行う
為の維持電極として複数に分割された電極構造を使用
し、各電極間隔を主放電ギャップから遠ざかるにしたが
って等差級数的に徐々に狭くし、最外電極の電極幅を他
のレール電極の平均電極幅の２倍程度に増加させると同
時に、放電セルの中央部分のデータ電極幅を他の部分よ
り狭くした電極構成を用いることによって、コントラス
トが非常に高く高輝度で、データ電圧の低い優れたＰＤ
Ｐを実現することができる。

【００４５】尚、本実施の形態３においては、放電セル
の各部分の寸法を、画素ピッチＰ＝１．０８ｍｍ、主放
電ギャップＧ＝８０μｍ、電極幅Ｌ1，Ｌ2＝３５μｍ、
Ｌ3＝４５μｍ、Ｌ4＝８５μｍ、第１電極間隔Ｓ1＝９
０μｍ、第２電極間隔Ｓ2＝７０μｍ、第３電極間隔Ｓ3
＝５０μｍ、中央部分の電極幅Ｗｄｃ＝７０μｍ、中央
部分の電極長さＬｄｃ＝６００μｍ、周辺部分の電極幅
Ｗｄ＝１４０μｍとしたが、これに限定されるものでは
なく、０．５ｍｍ≦Ｐ≦１．４ｍｍ、６０μｍ≦Ｇ≦１
４０μｍ、１０μｍ≦Ｌ1,Ｌ2≦６０μｍ、２０μｍ≦
Ｌ3≦７０μｍ、２０μｍ≦Ｌ4≦[０．３Ｐ−(Ｌ1＋L2
＋Ｌ3)]μｍ、５０μｍ≦Ｓ1≦１５０μｍ、４０μｍ≦
Ｓ2≦１４０μｍ、３０μｍ≦Ｓ3≦１３０μｍ、６０μ
ｍ≦Ｗｄｃ≦２００μｍ、３００μｍ≦Ｌｄｃ≦７００
μｍ、（Ｗｄｃ＋３０）μｍ≦Ｗｄ≦（Ｐ／３−１０
０）μｍの範囲であっても同様の効果が得られることは
言うまでもない。

【００４６】また、本実施の形態３においては、分割さ
れた各電極間の電極間隔を徐々に減少させた配置の電極
構成を用いているが、これに限定されるものではなく、
各電極の電極ピッチを徐々に減少させた配置の構成を用
いても同様に顕著な効果が得られることは言うまでもな
い。

【００４７】（実施の形態４）図１２に本実施の形態４
による放電セル構造の概略図を示す。前面板の構成は、
実施の形態３と同様である。実施の形態３の電極構造と
の違いは、スキャン電極とサスティン電極の２つの維持
電極の中心部分の鉛直下付近のデータ電極幅を他の部分
より広くした電極構成を用いたことである。中央部分の
電極幅Ｗｄｃ＝７０μｍ、中央部分の電極長さＬｄｃ＝
１５０μｍ、周辺部分の電極幅Ｗｄ＝１４０μｍであ
る。

【００４８】表２は、実施の形態３の構成と本実施の形
態４による構成のＰＤＰにおける、初期化電圧Ｖｓｅｔ
とコントラストおよび最小データ電圧並びに、動画表示
時の画質評価結果を示す。

【００４９】

【表２】

【００５０】この表から明らかなように本実施の形態４
による構成のＰＤＰは、Ｖｓｅｔが低下することによっ
て初期化輝度が低減されコントラストが向上すると同時
に、アドレス不良に起因したチラツキなどの画質不良が
抑制され、良好な動画表示を行うことができた。一般に
アドレス動作時におけるアドレス放電は、維持放電に比
べて弱く、放電遅れが大きい。特に、初期化動作が十分
に行われなかった場合は、放電セル内の壁電圧が低下す
るため放電遅れ時間の分布に起因する統計遅れが増加し
アドレス不良がランダムに発生し、画面のザラツキや動
画でのチラツキなどの画質不良の大きな原因となる。本
実施の形態４では、維持電極の中心部分の鉛直下付近の
データ電極幅を他の部分より広くすることによって、初
期化放電時のデータ電極との間の放電開始電圧が低下
し、初期化期間終了後のデータ電極側の壁電圧が増加し
たためと考えられる。

【００５１】このことから明らかなように、本実施の形
態４による電極構造を用いたＰＤＰは、維持放電を行う
為の維持電極として複数に分割された電極構造を使用
し、各電極間隔を主放電ギャップから遠ざかるにしたが
って等差級数的に徐々に狭くし、最外電極の電極幅を他
のレール電極の平均電極幅の２倍程度に増加させると同
時に、維持電極の中心部分の鉛直下付近のデータ電極幅
を他の部分より広くした電極構成を用いることによっ
て、初期化電圧を低減しコントラストが非常に高く高輝
度で、高画質を有する優れたＰＤＰを実現することがで
きる。

【００５２】尚、本実施の形態１から４においては、デ
ータ電極として、２つの維持電極の中心部分の鉛直下付
近のデータ電極幅を他の部分より広くした電極構成を用
いているが、この構成に限定されるものではなく、２つ
の維持電極の内初期化パルスを印加する一方の維持電極
の中心部分の鉛直下付近のデータ電極幅を他の部分より
広くした電極構成を用いても同様の効果が得られること
は言うまでもない。

【００５３】また、本実施の形態１から４においては、
電極として、単層厚膜Ａｇ電極を用いているが、この構
成に限定されるものではなく、２層以上の積層電極を用
いても同様の効果が得られることは言うまでもない。

【００５４】また、本実施の形態１から４においては、
電極として、単層厚膜Ａｇ電極を用いているが、この構
成に限定されるものではなく、２層以上の積層電極を使
用し、２層目以降の電極幅が１層目よりも細い電極を用
いても同様の効果が得られることは言うまでもない。

【００５５】また、本実施の形態１から４においては、
電極として、厚膜Ａｇ電極を用いているが、この構成に
限定されるものではなく、Ａｇ／Ｐｄ、Ｃｕ、Ｎｉ等の
金属粉末を有機ビヒクルに分散させた厚膜ペーストを、
印刷法等によってパターニングし焼成した厚膜金属電極
を用いても同様の効果が得られることは言うまでもな
い。

【００５６】また、本実施の形態１から４においては、
電極として、厚膜Ａｇ電極を用いているが、この構成に
限定されるものではなく、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ、Ａｕ、Ａ
ｇ／Ｐｄ，Ａｌ等の金属薄膜を、エッチング法やリフト
オフ等によってパターニングした薄膜金属電極を用いて
も同様の効果が得られることは言うまでもない。

【００５７】また、本実施の形態１から４においては、
電極として、厚膜Ａｇ電極を用いているが、この構成に
限定されるものではなく、酸化錫、酸化インジウム等の
導電性酸化物薄膜を用いても同様の効果が得られること
は言うまでもない。

【００５８】また、本実施の形態１から４においては、
電極として、厚膜Ａｇ電極を用いているが、この構成に
限定されるものではなく、電極の一部に酸化ルテニウム
等の黒色導電性酸化物或いは黒色顔料を用いても同様の
効果が得られることは言うまでもない。

【００５９】

【発明の効果】以上のように本発明は、平行な１対の基
板間に誘電体に覆われた複数の対向電極を設け放電ガス
を封入し気体放電によって画像を表示するプラズマディ
スプレイパネルにおいて、維持放電を行う為の維持電極
として、複数に分割された電極を使用し、データ電極の
ライン抵抗を低抵抗化することによって書き込み期間で
のアドレス放電時の電圧ドロップが低減されデータ電圧
を低電圧化することができる。

【００６０】また、放電セルの中心部分のデータ電極幅
を他の部分より広くすることによって、データ電極の静
電容量の増加を抑制し、従来困難であったデータドライ
バーの無効電力の低減とデータ電圧の低電圧化を同時に
実現することができる。

【００６１】また、複数に分割された維持電極の各電極
間隔を主放電ギャップから遠ざかるにしたがって等差級
数的に徐々に狭くし、最外電極の電極幅を他のレール電
極の平均電極幅の２倍程度に増加させると同時に、放電
セルの中央部分のデータ電極幅を他の部分より狭くした
電極構成を用いることによって、コントラストが非常に
高く高輝度で、データ電圧の低い優れたＰＤＰを実現す
ることができる。

【００６２】さらに、維持電極の中心部分の鉛直下付近
のデータ電極幅を他の部分より広くした電極構成を用い
ることによって、初期化電圧を低減しコントラストが非
常に高く高輝度で、高画質を有する優れたＰＤＰを実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のプラズマディスプレイパネルを示す図

【図２】従来のプラズマディスプレイパネルの電極マト
リックス図

【図３】従来のプラズマディスプレイパネルを用いた画
像表示装置の駆動回路のブロック図

【図４】従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法
のタイミングチャート

【図５】従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法
において各色２５６階調を表現する場合のサブフィール
ドの分割方法を示す図

【図６】実施の形態１を適用したＰＤＰの放電セル構造
の概略図

【図７】本実施の形態１を適用したＰＤＰにおける、駆
動電圧波形と放電電流波形の時間変化の一例を示す図

【図８】本実施の形態１を適用したＰＤＰにおける、デ
ータ電極膜厚ｔｄを変化させたときのライン抵抗値ＲLd
の変化の一例を示す図

【図９】本実施の形態２を適用したＰＤＰの放電セル構
造の概略図

【図１０】本実施の形態２による構成のＰＤＰにおけ
る、ＷｄｃとＬｄｃの関係を示す図

【図１１】本実施の形態３を適用したＰＤＰの放電セル
構造の概略図

【図１２】本実施の形態４を適用したＰＤＰの放電セル
構造の概略図

【符号の説明】

１１前面基板１２背面基板１３絶縁体層１４データ電極群１５隔壁１６蛍光体１７誘電体ガラス層１８保護膜１９ａ電極群１９ｂ電極群１９ａ１，ｂ１透明電極１９ａ２，ｂ２金属電極２０補助隔壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西村征起大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者高田祐助大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者東野秀隆大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5C027 AA01 5C040 FA01 FA04 GB02 GC02 GC18 GC19 JA15 JA21 MA03 MA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平行な１対の基板間に誘電体に覆われた
複数の対向電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によ
って放電セルを構成し放電ガスを封入し気体放電によっ
て画像を表示するプラズマディスプレイパネルにおい
て、放電発光の維持を担う維持電極が、複数に分割され
た電極を有し、点灯すべき放電セルを選択する為のパル
スを印加する電極のライン抵抗値が４０Ω以下であるこ
とを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】平行な１対の基板間に誘電体に覆われた
複数の対向電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によ
って放電セルを構成し放電ガスを封入し気体放電によっ
て画像を表示するプラズマディスプレイパネルにおい
て、放電発光の維持を担う維持電極が、複数に分割され
た電極を有し、点灯すべき放電セルを選択する為のアド
レス期間において、セルを選択するパルスを印加する電
極のライン抵抗値が４０Ω以下であることを特徴とする
請求項１記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３】平行な１対の基板間に誘電体に覆われた
複数の対向電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によ
って放電セルを構成し放電ガスを封入し気体放電によっ
て画像を表示するプラズマディスプレイパネルにおい
て、放電発光の維持を担う維持電極が、複数に分割され
た電極を有し、点灯すべき放電セルを選択する為のアド
レス期間において、走査線を選択する走査パルスと共に
印加され、走査線上のセルを選択するデータパルスを印
加するデータ電極のライン抵抗値が４０Ω以下であるこ
とを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】データ電極の電極膜厚ｔdataが０．３μ
ｍ≦ｔdata≦２０μｍであることを特徴とする請求項１
から３の何れかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】データ電極の電極膜厚ｔdataが０．５μ
ｍ≦ｔdata≦６μｍであることを特徴とする請求項１か
ら４の何れかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】データ電極の電極幅Ｗdataが３０μｍ≦
Ｗdata≦２５０μｍであることを特徴とする請求項１か
ら５の何れかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】データ電極の電極幅Ｗdataが６０μｍ≦
Ｗdata≦１４０μｍであることを特徴とする請求項１か
ら６の何れかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】平行な１対の基板間に誘電体に覆われた
複数の対向電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によ
って放電セルを構成し放電ガスを封入し気体放電によっ
て画像を表示するプラズマディスプレイパネルにおい
て、放電発光の維持を担う維持電極が、複数に分割され
た電極を有し、点灯すべき放電セルを選択する為のアド
レス期間において、走査線を選択する走査パルスと共に
印加され、走査線上のセルを選択するデータパルスを印
加するデータ電極として放電セル中央部の電極幅が他の
部分よりも広い電極構造を用い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９】平行な１対の基板間に誘電体に覆われた
複数の対向電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁によ
って放電セルを構成し放電ガスを封入し気体放電によっ
て画像を表示するプラズマディスプレイパネルにおい
て、放電発光の維持を担う維持電極が、複数に分割され
た電極を有し、点灯すべき放電セルを選択する為のアド
レス期間において、走査線を選択する走査パルスと共に
印加され、走査線上のセルを選択するデータパルスを印
加するデータ電極として放電セル中央部の電極幅が他の
部分よりも狭い電極構造を用い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１０】平行な１対の基板間に誘電体に覆われ
た複数の対向電極を設け表面に蛍光体を形成した隔壁に
よって放電セルを構成し放電ガスを封入し気体放電によ
って画像を表示するプラズマディスプレイパネルにおい
て、放電発光の維持を担う維持電極が、複数に分割され
た電極を有し、点灯すべき放電セルを選択する為のアド
レス期間において、走査線を選択する走査パルスと共に
印加され、走査線上のセルを選択するデータパルスを印
加するデータ電極として維持電極中央部の電極幅が他の
部分よりも広い電極構造を用い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１１】データ電極材料として、Ｃｒ、Ｃｕ、
Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、ＮｉＣｒ等の金属薄膜を用い
ることを特徴とする請求項１から１０の何れかに記載の
プラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】データ電極の形成方法として、Ａｇ、
Ａｇ／Ｐｄ、Ｃｕ、Ｎｉ等の金属粉末を感光性の有機ビ
ヒクルに分散させ、露光・現像によってパターニングを
行った後、焼成して電極の形成を行う厚膜フォトパター
ニング法を用いることを特徴とする請求項１から１１の
何れかに記載のプラズマディスプレイパネル。