JP2002304950A

JP2002304950A - プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法

Info

Publication number: JP2002304950A
Application number: JP2002007404A
Authority: JP
Inventors: Kanako Miyashita; 加奈子宮下; Hiroyuki Kado; 博行加道
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2002-01-16
Publication date: 2002-10-18
Anticipated expiration: 2022-01-16
Also published as: JP4102073B2

Abstract

(57)【要約】【課題】微細なセル構造を有する場合にも高い発光効率
で動作させることが出来るプラズマディスプレイパネル
およびその製造方法を提供する。【解決手段】ＡＣ型ＰＤＰ１では、前面パネル１０にお
ける誘電体保護膜１４の面上に薄膜結晶からなる第１の
蛍光体膜３１が形成されている。第１の蛍光体膜３１
は、ＥＢ蒸着法を用いて形成された膜であって、その膜
厚が、当該第１の蛍光体膜３１に紫外線を照射した際に
十分な発光輝度が得られることと可視光透過率を確保す
ることが両立可能な範囲に設定された膜である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネルおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイパネル（以下、
「ＰＤＰ」という）は、直流（ＤＣ）型と交流（ＡＣ）
型に大きく分けられるが、現在では大型化に適したＡＣ
型が主流となっている。図１６は、ＡＣ型ＰＤＰの一例
を示す斜視図（一部断面図）である。

【０００３】図１６に示すように、前面ガラス基板６１
の表面上には、複数の表示電極６２がストライプ状に配
設されている。表示電極６２が配設された面の上には、
全体を覆うように誘電体層６３が形成されている。さら
に、誘電体層６３の面上には、誘電体保護膜６４が形成
されている。一方、背面ガラス基板７１の上記前面ガラ
ス基板６１と対向する面には、複数のアドレス電極７２
がストライプ状に配設されている。アドレス電極７２の
配設方向は、前面ガラス基板６１と背面ガラス基板７１
とを対向配置する際に、表示電極６２と交差する方向で
ある。アドレス電極７２が配設された面の上には、全体
を覆うように誘電体層７３が形成されている。さらに、
誘電体層７３の面上には、アドレス電極７２と平行に、
且つ前面ガラス基板６１の方に向けて、複数の隔壁７５
が突設されている。

【０００４】隣り合う隔壁７５と隔壁７５および誘電体
層７３とで形成される溝部分の側面には、蛍光体層７６
が配設されている。蛍光体層７６は、隔壁７５で仕切ら
れる溝部分毎に、赤色蛍光体層７６Ｒ、緑色蛍光体層７
６Ｇ、青色蛍光体層７６Ｂが配設されている。これら蛍
光体層７６は、スクリーン印刷法やインクジェット法、
フォトレジストフィルム法などの厚膜形成法を用いて形
成された蛍光体粒子群からなる層である。

【０００５】このような構造を有する前面ガラス基板６
１と背面ガラス基板７１とを対向配置した際に、上記溝
部分と誘電体保護膜６４とで形成される放電空間７７に
は、放電ガスが封入されている。以上の構造を有するＡ
Ｃ型ＰＤＰは、基本的に蛍光灯と同様の発光原理を有
し、放電空間７７の内部における放電に伴い放電ガスか
ら放出された紫外線が蛍光体層７６を励起発光させ、可
視光に変換される。

【０００６】ただし、上記ＡＣ型ＰＤＰに用いる各色の
蛍光体層７６Ｒ、７６Ｇ、７６Ｂには、それぞれに異な
る可視光への変換効率を有する蛍光体材料が用いられて
いる。そのため、パネルにおいて画像を表示させる際に
は、一般に各蛍光体層７６Ｒ、７６Ｇ、７６Ｂの輝度を
調整することによって、色バランスの調整がなされてい
る。具体的には、輝度の最も低い色の蛍光体層を基準に
して、他の蛍光体層の輝度を色毎に決められた比率で低
下させている。

【０００７】ところで、高品位ディスプレイへの要求が
高まるのに伴い、ＰＤＰにおいても、セルの微細化が求
められている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ＰＤＰでは、セルを微細化した場合、放電空間７７の体
積の減少に伴って紫外線の放射効率が低下してしまう。
これに対して、微細なセル構造を有するＰＤＰを実現す
るためには、従来よりもさらにセル単位での発光効率を
向上させる必要がある。

【０００９】例えば、従来のＮＴＳＣでは、セル数が６
４０×４８０であり、４０インチクラスではセルピッチ
が０．４３ｍｍ×１．２９ｍｍ、１セル当りの面積が
０．５５ｍｍ²で輝度が約２５０ｃｄ／ｍ²である（例え
ば、機能材料１９９６年２月号Ｖｏｌ．１６、Ｎｏ．
２、ページ７）。これに対して、フルスペックのハイビ
ジョンテレビの画素レベルでは、画素数が１９２０×１
１２５となり、４２インチクラスでのセルピッチは０．
１５ｍｍ×０．４８ｍｍで、１セル当りの面積が０．０
７２ｍｍ²となる。このようなスペックのハイビジョン
テレビ用のＰＤＰを従来の構造で作製した場合、１セル
当りの面積の減少に伴い、紫外線の放射効率が、ＮＴＳ
Ｃの場合に比べて１／７〜１／８程度の０．１５ｌｍ／
Ｗ〜０．１７ｌｍ／Ｗ程度まで低下する。よって、パネ
ルの発光効率も、低くなる。

【００１０】本発明は、以上のような課題を解決しよう
となされたものであって、微細なセル構造を有する場合
にも高い発光効率で動作させることが出来るプラズマデ
ィスプレイパネルおよびその製造方法を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、対向配置された前面パネルと背面パネル
との間隙に、複数の発光セルが形成されてなるＰＤＰに
おいて、少なくとも一部領域に薄膜結晶からなる結晶蛍
光体膜を備えることを特徴とする。このＰＤＰでは、結
晶蛍光体膜が蛍光体粒子群からなる蛍光体層よりも可視
光変換率で優れるので、高い発光効率で動作可能であ
る。

【００１２】上記結晶蛍光体膜が形成される領域は、前
面パネルにおける少なくとも一部の発光セル相当部位で
あることが望ましい。従来のＰＤＰでは、前面パネルに
蛍光体層が形成されていなかったため、紫外線の一部が
利用されずに前面パネルに吸収されていた。これに対し
て、上記ＰＤＰでは、薄膜結晶からなる結晶蛍光体膜が
前面パネルの少なくとも一部の発光セル相当部位に形成
されているので、この発光セル内で生じた紫外線の一部
がそのまま前面パネルに吸収されることなく、可視光に
変換されてパネル外部に放出される。

【００１３】また、従来の蛍光体粒子群からなる蛍光体
層は、可視光透過率が低いので、これを前面パネル側に
形成すると、発光セル内で生じた可視光の多くを遮って
しまうのに対して、上記結晶蛍光体膜では、高い可視光
透過率を有する薄膜結晶から形成されているので、これ
を前面パネル側に形成しても、発光セル内で生じた可視
光をほとんど遮ることがない。

【００１４】従って、上記ＰＤＰでは、従来のＰＤＰに
比べて発光効率に優れ、微細なセル構造を採用する際に
も適している。なお、一般に薄膜という用語を用いる場
合、結晶性の薄膜以外にもアモルファスや粒子群からな
る薄膜を含むが、ここで云う薄膜結晶とは、単一固溶体
の薄膜であって、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で結晶格
子像が確認出来るとともに、Ｘ線回折法による測定で鋭
いピークが得られるような結晶性の薄膜を指している。

【００１５】上記ＰＤＰでは、結晶蛍光体膜の可視光透
過率が少なくとも８５％となるような材料を選択した
り、膜厚を設定したりすることが望ましい。これは、前
面パネルに結晶蛍光体膜を形成する場合であっても、可
視光透過率が８５％未満であると、結晶蛍光体膜によっ
て遮られてしまう可視光が大きくなってしまい、総合的
に見てパネルの発光効率が低下するためである。

【００１６】なお、この可視光透過率とは、前面パネル
に形成された薄膜結晶からなる蛍光体膜の可視光の透過
率を指している。具体的には、当該蛍光体自身の発光波
長における透過率である。また、蛍光体自身の透過率を
指し、その他基板や誘電体層の透過率は含めない。ま
た、上記ＰＤＰでは、必ずしも前面パネルの全域に結晶
蛍光体膜を形成する必要はない。例えば、本発明は、結
晶蛍光体膜を、赤色および緑色および青色の発光セル群
の内の一つまたは二つの発光セル群、具体的には、青色
発光セル群および緑色発光セル群の内の少なくとも一方
の相当部位に形成すれば、十分効果が得られる。これ
は、通常、パネルの色バランスをとる際にこれらの色に
合わせて赤色の輝度を低下させることが必要であり、上
記２色の輝度が向上できれば、パネル全体としての発光
効率を向上させることが出来るためである。特に、青色
の発光セル群の相当箇所に結晶蛍光体膜を形成すること
が効果的である。

【００１７】また、特定の色の発光セル群を選択して形
成するほか、形成する領域を発光セル群の輝度に応じて
制限することなどによっても効果が得られる。上記結晶
蛍光体膜を形成するのに用いる蛍光体材料と、蛍光体粒
子群からなる蛍光体層を形成するのに用いる蛍光体材料
とは、同じ材料であっても良いし、異なる材料であって
も良い。ＰＤＰにおいて、表示電極間での放電は、前面
パネルの表面近傍で生じ、数μｍの領域である。ここで
は、多量の電離気体が存在し、前面パネル表面は電子や
イオンの衝撃を多く受ける。従来のＰＤＰでは、放電領
域から離れた背面パネルのみに蛍光体層が形成されるた
め、紫外線励起型の蛍光体材料が用いられてきた。

【００１８】これに対して、上記のように、放電領域の
近傍である前面パネルの最表面に蛍光体膜が形成される
場合には、紫外線励起型のみでなく、電子やイオンが衝
突する際の衝突エネルギーによって蛍光体が励起されて
発光する衝突励起型の蛍光体材料を用いることが出来
る。前面パネルにおいて、上記結晶蛍光体膜を形成する
前面パネルの部位は、保護膜の面上であっても良いし、
誘電体層と保護膜との層間であっても良い。この内、結
晶蛍光体膜を保護膜の面上に形成する場合には、表示電
極の相当部位に切欠部を設けておくことが望ましい。こ
れによって、上記ＰＤＰでは、パネル駆動時の放電にお
いて、保護膜の二次電子放出係数が高い性質が有効に利
用できる。

【００１９】また、上記ＰＤＰでは、保護膜の表面に設
けた蛍光体膜に切欠部を設けたが、保護膜の表面全体に
蛍光体膜を形成しても同様の効果が得られる。ただし、
蛍光体膜により放電が妨げられるために、放電電圧が多
少高くなる。これを防ぐためには、前面パネルに形成す
る蛍光体膜を誘電体層と保護膜との間に形成することが
有効である。このようにすれば、放電が妨げられない上
に、蛍光体膜の表面積を大きくとることが可能となり、
より輝度の高いＰＤＰを得ることが出来る。ただし、こ
の場合には、結晶蛍光体膜が放電空間に直接面しないた
め、この材料としては従来と同様の紫外線励起型の蛍光
体材料を用いることが必要である。

【００２０】また、上記ＰＤＰでは、背面パネルおよび
隔壁の少なくとも一方に蛍光体粒子群からなる蛍光体層
を備えていても良い。たとえ、背面パネルおよび隔壁の
一方に蛍光体粒子群からなる蛍光体層を備えない場合に
も、上記ＰＤＰでは、従来のＰＤＰに比べて、優れた発
光効率を有する。背面パネルに蛍光体層を形成しない場
合には、背面パネルの誘電体層の面上に、可視光を前面
パネルの側に反射する機能を有する領域を形成しておく
ことが、発光効率の向上という面から望ましい。

【００２１】上記結晶蛍光体膜と蛍光体粒子群からなる
蛍光体層とは、異なる組成の蛍光体材料から形成されて
いることが望ましい。特に、結晶蛍光体膜が衝突励起型
の蛍光体材料から形成されていることが、望ましい。ま
た、この場合には、背面パネルや隔壁に蛍光体層を形成
しなくても良いので、製造段階における工程数を減らす
ことができ、コスト面で優れる。

【００２２】また、上記ＰＤＰでは、背面パネルが、背
面基板上に複数の電極と、誘電体層とが形成されてな
り、誘電体層が、間に結晶蛍光体膜あるいは蛍光体粒子
群からなる蛍光体層の何れも介することなく、発光セル
の内部空間に面することが望ましい。同様に、背面パネ
ル上に形成されている隔壁において、その表面が発光セ
ルの内部空間に面していても良いし、隔壁の発光セル相
当部位に蛍光体粒子群からなる蛍光体層あるいは薄膜結
晶からなる蛍光体膜が形成されていても良い。

【００２３】背面パネルにおける発光セル相当部位に蛍
光体層が形成されていない場合には、背面パネルが少な
くとも８５％以上の可視光反射率を有するように、可視
光を反射する機能を有することが望ましい。背面パネル
における上記可視光反射率を有する領域を形成する箇所
は、誘電体層の面上であっても良いし、その層内であっ
ても良い。

【００２４】また、上記ＰＤＰでは、前面パネルにアド
レス電極を有するとともに、背面パネルに表示電極を有
するものも望ましい。さらに、本発明は、対向配置され
た前面パネルと背面パネルとの間隙に、複数の発光セル
が形成されてなるＰＤＰにおいて、背面パネルが電極を
有しており、背面パネルにおける前記電極上に、可視光
を前記前面パネル側に反射する機能を有する領域を介し
て、薄膜結晶からなる結晶蛍光体膜を備えていることを
特徴とする。

【００２５】上記ＰＤＰでは、背面パネルの可視光反射
層の面上に薄膜結晶からなる結晶蛍光体膜を形成してい
るので、より発光効率が向上する。この場合、上記可視
光を反射する機能を有する領域における結晶蛍光体膜の
側に凹凸を設けておけば、結晶蛍光体膜の実効表面積を
広くすることができ、効果的である。この凹凸は、例え
ば表面を階段状、複数の突起を有する構造などが好まし
い。この凹凸による実効表面積は、その平滑面の面積の
５倍以上であることがより好ましい。

【００２６】本発明は、前面パネルおよび背面パネルの
内の少なくとも一方に、薄膜結晶からなる蛍光体膜を形
成する蛍光体膜形成ステップを有するＰＤＰの製造方法
において、蛍光体膜形成ステップでの蛍光体膜の形成
に、減圧雰囲気下における真空製膜プロセスを用いるこ
とを特徴とする。この製造方法では、前面パネルおよび
背面パネルの内の少なくとも一方に薄膜結晶からなる蛍
光体膜を容易に形成することが出来るので、従来のＰＤ
Ｐに比べて、発光効率の高いＰＤＰを製造することが出
来る。

【００２７】具体的な真空製膜プロセスとしては、真空
蒸着法やスパッタリング法やＣＶＤ法などに代表される
気相成長法があげられる。この真空製膜プロセスでの減
圧雰囲気には、形成する蛍光体の材料組成によって、酸
素を注入したり、還元性を有するようにしたりすること
が望ましい。上記ＰＤＰの製造方法では、前面パネルを
形成するステップを有し、前面パネルを形成するステッ
プが保護膜を形成するサブステップを有し、保護膜を形
成するサブステップと蛍光体膜形成ステップとが、その
ステップ間に他の工程を介することなく連続して実施さ
れることが望ましい。このような製造方法では、基板の
温度を低下させることなく両方の膜を一貫形成出来るの
で、放電空間に面する最表面側の膜の結晶性が良好なも
のとすることが出来る。

【００２８】特に、上記製造方法では、ステップ間で前
面パネルを大気に曝すことがないような状態を維持する
ことが結晶性を良好に膜を形成できるという点から望ま
しい。また、上記製造方法では、真空装置を個別に備え
ずに済むので、設備費用を抑えることが出来る。

【００２９】上記蛍光体膜形成ステップでは、基板の蛍
光体膜を形成しようとする領域を加熱しておくことが望
ましい。さらに、本発明は、前面パネルに第１の蛍光体
層を形成する第１のステップと、背面パネルに第２の蛍
光体層を形成する第２のステップとを備えるＰＤＰの製
造方法において、第１のステップおよび第２のステップ
の内、一方のステップが、薄膜結晶からなる結晶蛍光体
膜を形成するステップであり、他方のステップが、蛍光
体粒子群からなる蛍光体層を形成するステップであるこ
とを特徴とする。

【００３０】この方法では、従来のＰＤＰに比べて、色
バランスを崩すことなく、発光効率に優れたＰＤＰを製
造することが出来る。本発明は、上記製造方法を用いて
製造されたＰＤＰや、ＰＤＰにこれを駆動するための駆
動回路を備えるＰＤＰ表示装置も、その範囲に含むもの
である。なお、本願明細書に添付の図面ならびに以下に
記載の実施の形態は、本発明の一例として挙げたに過ぎ
ない。本発明は、これら図面および実施の形態に限定さ
れることを意図しない。

【００３１】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）１．パネルの全体構成実施の形態１に係るＡＣ型ＰＤＰの全体構成について、
図１を用いて説明する。図１は、ＡＣ型ＰＤＰ１の一部
分を抜き出して示した図である。

【００３２】図１に示すように、ＡＣ型ＰＤＰ１は、前
面パネル１０と背面パネル２０とが間隔をあけて対向配
置され、パネル間の空間が隔壁３０によって複数の放電
空間４０に仕切られた構造を有する。前面パネル１０
は、前面ガラス基板１１の一方の主表面上（図では下
側）に複数の表示電極１２がストライプ状に配設され、
その表面に第１の誘電体層１３および誘電体保護膜１４
が順に積層された構造を有している。

【００３３】背面パネル２０は、上記前面パネル１０と
対向する側の背面ガラス基板２１の面上に、複数のアド
レス電極２２がストライプ状に配設され、その表面を覆
うように第２の誘電体層２３が形成されてなる。また、
隔壁３０は、実際には背面パネル２０の第２の誘電体層
２３の上に突設されているものであって、アドレス電極
２２と平行に、且つ、隣り合うアドレス電極２２とアド
レス電極２２との間の領域に配置されている。

【００３４】前面パネル１０と背面パネル２０とは、そ
れぞれに配設された表示電極１２とアドレス電極２２と
が交差して対向するように配置され、パネル周囲が気密
シール層で封着されている。放電空間４０の内部には、
放電ガス（Ｎｅ−Ｘｅ系ガス、Ｈｅ−Ｘｅ系ガスなど）
が封入されている。

【００３５】上記ＡＣ型ＰＤＰ１では、両ガラス基板１
１、２１間における表示電極１２とアドレス電極２２と
が交差する各々の部分が、発光セルに相当することにな
る。誘電体保護膜１４の面上における発光セルの相当部
位には、第１の蛍光体膜３１が形成されており、隔壁３
０および第２の誘電体層２３の面上には、第２の蛍光体
層３２が形成されている。

【００３６】これら蛍光体層３１、３２の内、第２の蛍
光体層３２は、スクリーン印刷法を用いて形成された蛍
光体層であって、単結晶粉末の蛍光体粒子群からなる厚
膜蛍光体層である。この層は、蛍光体粒子が概ね１０層
程度積層された厚さとなっている。一方、前面パネル１
０に形成されている第１の蛍光体膜３１は、後述する電
子ビーム（以下、「ＥＢ」という）蒸着法を用いて形成
された、薄膜結晶からなる蛍光体層である。ただし、一
般に薄膜には、アモルファスや粒子状からなるものも含
むことがあるが、ここで云う薄膜結晶とは、透過型電子
顕微鏡（ＴＥＭ）で結晶格子像が確認出来るとともに、
Ｘ線回折法による測定で鋭いピーク（θ−２θ法で半値
幅が数度以下のピーク）が得られるような、単一固溶体
からなる結晶質の薄膜を示す。

【００３７】また、第１の蛍光体膜３１の膜厚は、当該
第１の蛍光体膜３１に紫外線を照射した際に十分な発光
輝度が得られることと可視光透過率を確保することが両
立可能な範囲に設定されている。具体的に、膜厚は、１
〜６μｍの範囲内であり、望ましくは２μｍ付近であ
る。この点については、後で説明する。第２の蛍光体層
３２を構成する蛍光体材料の組成は、以下に示すような
紫外線励起型のものである。

【００３８】赤色蛍光体：（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ₃：Ｅｕ緑色蛍光体：Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ青色蛍光体：ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ一方、第１の蛍光体膜３１を構成する蛍光体材料は、衝
突励起型のものであって、例えば以下に示すようなもの
である。

【００３９】赤色蛍光体：ＳｎＯ₂：Ｅｕ緑色蛍光体：ＺｎＯ：Ｚｎ青色蛍光体：ＺｎＳ：Ａｇ２．第１の蛍光体膜３１の形状次に、第１の蛍光体膜３１の形状について、図２を用い
て説明する。図２は、上記図１におけるＸ−Ｘ矢視断面
図である。

【００４０】図２に示すように、第１の蛍光体膜３１
は、誘電体保護膜１４の面上における隔壁３０と隔壁３
０との間の全面に形成されているのではない。誘電体保
護膜１４の面上における表示電極１２に対応した領域で
は、第１の蛍光体膜３１は、切り欠かれている。この切
り欠かれた部分（切欠部３１ａ）は、表示電極１２が形
成された領域の誘電体保護膜１４を放電空間４０に対し
て露出させるために設けられているものであり、パネル
駆動時の放電において、誘電体保護膜１４の二次電子放
出係数が高い性質が有効に利用できる。３．パネルと駆動回路との接続上記ＡＣ型ＰＤＰ１と駆動回路との接続について、図３
を用いて説明する。

【００４１】図３に示すように、ＡＣ型ＰＤＰ１には、
各ドライバ１４１、１４２、１４３および駆動回路１４
０が接続されている。ＡＣ型ＰＤＰ１に形成された複数
の表示電極１２の内、一本おきに配されている半数の電
極（以下、「走査電極１２ａ」という）は、スキャンド
ライバ１４１に接続されている。スキャンドライバ１４
１に接続されていない残りの表示電極１２（以下、「維
持電極１２ｂ」という）は、サスティンドライバ１４２
に接続されている。

【００４２】また、全てのアドレス電極２２は、データ
ドライバ１４３に接続されている。駆動回路１４０は、
上記３つのドライバ１４１、１４２、１４３に接続され
ている。このようにして、ＡＣ型ＰＤＰ１を備えるＰＤ
Ｐ表示装置が構成されている。このＰＤＰ表示装置で
は、点灯させようとするセルに対応する走査電極１２ａ
とアドレス電極２２の間に電圧が印加されて、アドレス
放電を生じる。アドレス放電の後に、走査電極１２ａと
維持電極１２ｂとの間には、パルス電圧が印加されるこ
とによって、維持放電が発生する。そして、この放電に
伴って放電ガスから紫外線が放出され、放出された紫外
線は、上記第１の蛍光体膜３１および第２の蛍光体層３
２で可視光に変換される。このようにして、ＡＣ型ＰＤ
Ｐ１では、セルが点灯し、画像が表示される。４．ＡＣ型ＰＤＰ１の製造方法次に、上記構造のＡＣ型ＰＤＰ１の製造方法について説
明する。

【００４３】４−１．前面パネル１０の製造方法表示電極１２は、上述のように、前面ガラス基板１１の
主表面上にＡｇを含む電極用ペーストをスクリーン印刷
法を用いて塗布し、焼結することによって形成される。
表示電極１２の形成パターンは、互いに平行なストライ
プ状とする。第１の誘電体層１３は、表示電極１２が形
成された前面ガラス基板１１の面全体に誘電体ガラス粒
子を含むペーストをスクリーン印刷法を用いて塗布し、
焼結することにより形成される。第１の誘電体層１３の
厚みは、２０μｍ程度である。

【００４４】誘電体保護膜１４は、スパッタリング法な
どを用いて、第１の誘電体層１３の表面上をＭｇＯの薄
膜で覆うことにより形成される。第１の蛍光体膜３１
は、ＥＢ蒸着法を用いて形成されるが、詳細な形成方法
については、後述する。４−２．背面パネル２０の製造方法背面パネル２０におけるアドレス電極２２および第２の
誘電体層２３の形成方法は、基本的に上述の前面パネル
１０の場合と同様である。

【００４５】隔壁３０は、第２の誘電体層２３の面上に
隔壁用のガラスペーストをスクリーン印刷法で塗布した
後に、焼成することにより形成される。隔壁３０と第２
の誘電体層２３とで形成される溝部分には、上記組成を
有する各蛍光体ペーストがスクリーン印刷法により塗布
され，焼成されることにより第２の蛍光体層３２が形成
される。第２の蛍光体層３２の形成領域は，溝部分の底
面、つまり第２の誘電体層２３の面上だけではなく、隔
壁３０の壁面にも形成されている。

【００４６】４−３．前面パネル１０と背面パネル２０
との封着以上のように製造された前面パネル１０と背面パネル２
０とは、接合しようとする部分に封着用のガラス（フリ
ットガラス）を塗布し、仮焼成して封着ガラス層を形成
して後、表示電極１２とアドレス電極２２とが直交して
対向するように重ね合わせて、両パネル１０、２０を加
熱して封着ガラス層を軟化させて封着がなされる。

【００４７】封着によって形成された放電空間４０は、
高真空状態（例えば、１．０×１０ ^-4Ｐａ）まで排気が
なされた後、放電ガスが所定圧力で封入される。そし
て、放電ガスの封入孔が塞がれることによって、ＡＣ型
ＰＤＰ１が完成する。４−４．第１の蛍光体膜３１の形成方法ＡＣ型ＰＤＰ１の特徴部分である第１の蛍光体膜３１の
形成方法について、図４および図５を用いて説明する。

【００４８】第１の蛍光体膜３１の形成には、上述の第
２の蛍光体層３２を形成する場合とは異なり、図４に示
すようなＥＢ蒸着装置が用いられる。図４に示すよう
に、ＥＢ蒸着装置９０は、内部を真空状態にする真空チ
ャンバー９１の中に、蒸着原料９２を収容するハース９
３と、電子ビーム９４を出射する電子銃９５と、出射さ
れた電子ビーム９４を集束・偏向する集束コイル９６と
偏向コイル９７とを備えている。

【００４９】これら主要構成部の上方には、第１の蛍光
体膜３１の形成対象となるガラス基板９８が搬送される
搬送路（不図示）が備えられており、図中の矢印の方向
に一定速度で通過するガラス基板９８の下側表面に薄膜
結晶の蛍光体が被着される構造となっている。また、搬
送路の上方には、ヒータ（不図示）が取り付けられてお
り、この熱輻射によってガラス基板９８が加熱できるよ
うになっている。

【００５０】このＥＢ蒸着装置９０の構成要素の中で、
電子銃９５は、図５に示すような構造を有している。図
５に示すように、電子銃９５は、熱発生源であるフィラ
メント１０１と、一対の電極であるカソード１０２およ
びアノード１０３とを備える。電子ビーム９４は、加熱
されたフィラメント１０１から出射され、カソード１０
２およびアノード１０３で加速されて集束コイル９６に
向けて放出される。

【００５１】図４において、装置内には、蛍光体材料９
２の蒸気９９が搬送路の機器などに被着しないように防
着板１００が設けられている。第１の蛍光体膜３１の形
成は、上記ＥＢ蒸着装置９０を用いて以下のようにして
行う。先ず、形成しようとする色の上記組成を有する蛍
光体材料９２をハース９３にセットする。蛍光体材料
は、前もってペレット状に加工されている。

【００５２】次に、このハース９３に向けて電子ビーム
９４を照射し、蛍光体材料９２を約２０００℃程度まで
加熱して蒸発させる。ハース９３から上がった蒸気９９
は、装置の上方に上昇してゆき、搬送路中のガラス基板
９８の露出された面に被着する。ガラス基板９８には、
予め第１の蛍光体膜３１を形成しない領域にマスクが設
けられている。

【００５３】照射する電子ビーム９４の強度およびガラ
ス基板９８の搬送速度は、第１の蛍光体膜３１の成長レ
ートが約２．０（ｎｍ／ｓ）になるように設定する。電
子ビーム９４の強度は、カソード１０２とアノード１０
３との間の電圧値を一定に保った状態で、電流値により
設定される。なお、上記第１の蛍光体膜３１の形成にあ
っては、ＥＢ蒸着法を用いたが、例えば真空蒸着法やス
パッタリング法、ＣＶＤ法などの気相成長法を用いても
よい。ただし、誘電体保護膜１４の面上に第１の蛍光体
膜３１を形成するに当っては、誘電体保護膜を形成した
後、前面パネル１０を大気に曝さないような状態を維持
して蛍光体層を形成することが望ましい。さらに、ガラ
ス基板の温度も保ったまま、誘電体保護膜１４および第
１の蛍光体膜３１を形成するようにすれば、良好な結晶
性を有する第１の蛍光体膜３１を形成することが出来
る。

【００５４】また、上述の形成方法では、第１の蛍光体
膜３１を形成する際に、用いる材料毎に雰囲気を最適化
することが望ましい。例えば、例えば、ＳｎＯ₂：Ｅｕ
などの材料を用いて蛍光体層を形成する際には、成長段
階における酸素欠陥の発生を抑制するために、酸素を含
む雰囲気とすることが必要である。ＺｎＯ：Ｚｎなどの
材料を用いる際には、還元性の雰囲気とすることが望ま
しい。

【００５５】また、ＺｎＳ：Ａｇでは、酸化性も還元性
も示さない減圧雰囲気とすることが望ましい。ここで、
第１の蛍光体膜３１の形成に衝突励起型の蛍光体材料を
用いたのは、上述のように放電領域の近傍である前面パ
ネル１０の最表面に蛍光体膜を形成する場合に、電子や
イオンが衝突する際のエネルギーによって発光するとい
う特性から、放電領域近傍である前面パネル１０の最表
面に第１の蛍光体膜３１を形成する場合、従来の紫外線
励起型の蛍光体材料よりも適しているためである。ただ
し、第１の蛍光体膜３１の形成には、紫外線励起型の蛍
光体材料を用いてもかまわない。

【００５６】４−５．基板温度と蛍光体膜の結晶性上記第１の蛍光体膜３１を形成する際に、ガラス基板を
加熱する理由について、図６を用いて説明する。図６
は、第１の蛍光体層を形成する際のガラス基板の温度と
Ｘ線回折による（１１１）配向のピーク強度との関係を
示すグラフである。

【００５７】図６に示すように、回折強度は、基板温度
の上昇に伴い上昇していく。これは、蛍光体を形成する
際に、基板の温度が高いほど得られる蛍光体膜の結晶性
が高いことを示している。よって、結晶性の高い蛍光体
膜を形成するには、ガラス基板やその上に形成されてい
る構成要素に悪影響を及ぼさない範囲で、ガラス基板を
加熱しておくことが望ましい。５．第１の蛍光体膜３１についての考察５−１．薄膜結晶からなることの優位性以上のような第１の蛍光体膜３１は、薄膜結晶からなる
ので、優れた可視光透過率を有し、且つ紫外線から可視
光への変換効率も高い。以下では、これら第１の蛍光体
膜３１の優位性について、図７、８の両図を用いて説明
する。図７は、厚膜形成法を用いて形成された蛍光体粒
子群からなる蛍光体層の表面に入射する紫外線の進行経
路を示す図であり、図８は、真空製膜プロセスを経て形
成された薄膜結晶からなる蛍光体膜の表面に入射する紫
外線の進行経路を示す図である。

【００５８】図７に示すように、厚膜形成法を用いて形
成された蛍光体層では、蛍光体粒子の最表面にデッドレ
イヤーが形成される。このデッドレイヤーの部位では、
紫外線を吸収しても発光中心にそのエネルギーを伝搬す
る効率が低い。そのため、可視光への変換効率が低い。
中でも、デッドレイヤーの厚い部分に入射された紫外線
は、ほとんど発光に寄与しない。

【００５９】これに対して、図８に示すように、薄膜結
晶からなる第１の蛍光体膜３１では、成長初期の層にデ
ッドレイヤーが形成されることがあるものの、膜の最表
面には形成されにくい。よって、薄膜結晶からなる第１
の蛍光体膜３１は、上記蛍光体粒子群からなる第２の蛍
光体層３２に比べて可視光への変換効率が高い。また、
薄膜結晶は、単一固溶体であり、散乱され難いため、可
視光透過率が非常に高い。

【００６０】５−２．第１の蛍光体膜３１の膜厚につい
ての考察次に、上述の第１の蛍光体膜３１の厚みの設定について
図９、１０を用いて説明する。図９は、第１の蛍光体膜
３１の膜厚と発光輝度との関係を調べるために作製した
評価用のサンプルであり、図１０は、このサンプルに１
４７ｎｍのエキシマランプを照射した際に得られる発光
輝度を測定した結果を示すグラフである。ここで云う相
対輝度とは、従来の蛍光体粒子群からなる蛍光体層の発
光輝度を１００として相対的に示すものである。

【００６１】図９に示すように、用いるサンプルは、ガ
ラス基板１１３の面上に可視光反射層１１２を形成し、
その上に薄膜結晶からなる蛍光体膜１１１を形成したも
のである。図１０に示すように、蛍光体膜１１１の相対
輝度は、膜厚が２μｍまでの範囲では膜厚に比例して高
くなるが、２μｍ以上では飽和状態となる。飽和状態に
おける蛍光体膜１１１の相対輝度は、約１２０であり、
蛍光体粒子群からなる蛍光体層よりも輝度が約２０％優
れることが分かる。

【００６２】従って、蛍光体膜１１１の膜厚は、当該第
１の蛍光体膜３１に紫外線を照射した際に十分な発光輝
度が得られることと可視光透過率を確保することが両立
可能な２μｍ付近が最適である。例えば、上記組成の蛍
光体材料で薄膜結晶からなる青色の蛍光体膜を形成する
と、膜厚が２μｍのときに、９７％と非常に高い可視光
透過率を有する。

【００６３】５−３．ＡＣ型ＰＤＰ１において発光効率
が向上するメカニズム次に、上記ＡＣ型ＰＤＰ１において発光効率が向上する
メカニズムについて、図１１を用いて説明する。ＡＣ型
ＰＤＰ１において、放電ガスから放出された紫外線は、
放電空間４０の全方向に向けて進行する。図１１では、
便宜上、第１の蛍光体膜３１の方に向かって進行するも
のを矢印Ｕ１、第２の蛍光体層３２の方に向かって進行
するものを矢印Ｕ２で示している。

【００６４】図１１おいて、矢印Ｖ１は、第１の蛍光体
膜３１で矢印Ｕ１の紫外線が変換されて前面パネル１０
を通過する可視光を示し、矢印Ｖ２は、第２の蛍光体層
３２で矢印Ｕ２の紫外線が変換されて前面パネル１０を
通過する可視光を示している。この矢印Ｖ１と矢印Ｖ２
の可視光が、実際にＡＣ型ＰＤＰ１の発光効率に寄与す
るものである。

【００６５】上記従来のＡＣ型ＰＤＰでは、矢印Ｕ１で
示す紫外線が蛍光体層によって可視光に変換されること
なく前面パネルに吸収されてしまう。これに対して，Ａ
Ｃ型ＰＤＰ１では、矢印Ｕ１の紫外線が第１の蛍光体膜
３１によって、矢印Ｖ１の可視光に変換されて後、パネ
ルの外部に放出される。さらに、第１の蛍光体膜３１
は、上述のように、可視光透過率が高いので、矢印Ｕ２
の紫外線による発光が矢印Ｖ２として無駄なく外部に放
出でき、高い発光効率を有する。

【００６６】以上のように、ＡＣ型ＰＤＰ１では、前面
パネル１０に第１の蛍光体膜３１を形成することによっ
て、放電によって生じた紫外線を効率よく可視光に変換
できるとともに、変換された可視光を効率よく外部に放
出することが出来る。よって、このＡＣ型ＰＤＰ１は、
従来のＡＣ型ＰＤＰに比べて発光効率が高い。５−４．青色蛍光体層の一例ＡＣ型ＰＤＰ１における発光効率が、従来のＡＣ型ＰＤ
Ｐに対して優位性を示す具体例について、図１２を用い
て説明する。図１２は、青色の蛍光体膜において、前面
パネルに形成する第１の蛍光体膜３１の膜厚と、パネル
の相対輝度との関係を示すグラフである。図中におい
て、相対輝度とは、蛍光体粒子群からなる蛍光体層を背
面パネルのみに備える従来のＡＣ型ＰＤＰの輝度を１０
０としたときの相対値である。

【００６７】図１２に示すように、前面パネル（第１の
蛍光体膜）の可視光透過率は、膜厚が増していくのに従
って、低下してくる。例えば、膜厚が２μｍのときに約
９７％である可視光透過率は、膜厚が６μｍのときには
約８５％まで低下する。この可視光透過率と第１の蛍光
体膜３１の相対輝度とから算出されるパネル全体として
の相対輝度は、図中の丸印で示されている。図１２から
も分かるように、パネル全体としての相対輝度は、膜厚
が約２μｍのときにピーク値を有し、膜厚が増すに従っ
て徐々に低下している。膜厚が２μｍのときの相対輝度
は、以下の通りとなる。

【００６８】第１の蛍光体膜３１を前面パネルに備える
ＡＣ型ＰＤＰ１では、前面パネルの可視光透過率が９７
％、Ｕ１／（Ｕ１＋Ｕ２）が３０％であると仮定すれ
ば、可視光放出率が、９７％×７０％＋３０％＝９７．
９％となる。なお、可視光放出率とは、紫外線から変換
されうる可視光の内、実際に前面パネルから外部に放出
される可視光の比率である。

【００６９】これに対して、前面パネルに蛍光体層を備
えない従来のＡＣ型ＰＤＰでは、前面パネルの可視光透
過率が１００％、Ｕ２が７０％であると仮定すれば、可
視光放出率が、１００％×７０％＝７０％となる。従っ
て、前面パネル１０に膜厚２μｍの第１の蛍光体膜３１
を備えるＡＣ型ＰＤＰ１は、従来のＡＣ型ＰＤＰに比べ
て、可視光放出率が約４０％高く、発光効率も同様に約
４０％高い。６．実施の形態１の変形例上記ＡＣ型ＰＤＰ１では、赤色、緑色、青色の全てのセ
ルにおいて、前面パネル１０に第１の蛍光体膜３１を有
するものとしたが、必ずしも全色のセルついて第１の蛍
光体膜３１を形成する必要はない。例えば、上記ＡＣ型
ＰＤＰ１では、特定の色の発光セルの前面パネル１０側
に第１の蛍光体膜３１を設けることによって、その色の
輝度を向上させ、パネルを白表示させるときの色温度を
高くすることも出来る。

【００７０】例えば、前面パネルにおいて第１の蛍光体
膜３１を形成するのは、一般的に可視光変換率の低い蛍
光体を用いる青色のセルだけであっても良い。図には示
していないが，これについて本発明者がＡＣ型ＰＤＰに
各色の発光セルを同一条件で点灯させた際の白色の色温
度を確認したところ、１００００Ｋであった。これは、
同一の条件で点灯させた上記従来のＡＣ型ＰＤＰでは、
６０００Ｋであったが、パネル特性として最適な色温度
１１０００Ｋに近く、色温度補正による輝度低下を抑え
ることが可能となった。

【００７１】ただし、第１の蛍光体膜３１の形成にあっ
ては、各色の蛍光体膜に用いる蛍光体の組成および特性
を考慮した上で、パネルの輝度および全体として適当な
色温度となるように設定することが必要である。また、
上記では、ＡＣ型ＰＤＰを一例に、薄膜結晶からなる蛍
光体膜の形成方法およびこれを有するＰＤＰの優位性に
ついて説明してきたが、ＤＣ型ＰＤＰにも適用可能であ
る。（実施の形態２）実施の形態２に係るＡＣ型ＰＤＰ２に
ついて、図１３を用いて説明する。図１３は、１つの発
光セルに相当する部分のみを示すＡＣ型ＰＤＰ２の断面
図である。

【００７２】図１３に示すように、ＡＣ型ＰＤＰ２にお
いて形成されている蛍光体膜（層）は、前面パネル１０
の表面上に形成された第１の蛍光体膜３１だけである。
つまり、背面パネル２０および隔壁３０には、蛍光体膜
（層）が形成されていない。ＡＣ型ＰＤＰ２は、この点
を除いて、上記ＡＣ型ＰＤＰ１と同様の構造を有し、同
様の方法を用いて製造される。

【００７３】なお、図示はしていないが、第１の蛍光体
膜３１が切欠部３１ａを有している点も上記ＡＣ型ＰＤ
Ｐ１と同様である。このＡＣ型ＰＤＰ２は、従来の蛍光
体粒子群からなる第２の蛍光体層３２を背面パネル２０
や隔壁３０の面上に形成しなくても、十分に高い輝度が
得られる。これは、上述のように、薄膜結晶からなる蛍
光体膜が、蛍光体粒子群からなる蛍光体層に比べて高い
発光効率を有することから実現出来るものである。

【００７４】また、このＡＣ型ＰＤＰ２は、表面上に隔
壁３０を突設した後の背面パネル２０に蛍光体の塗布や
焼成をすることなくパネルを製造出来るので、製造コス
ト面で優位性を有する。なお、上記実施の形態１、２で
は、第１の蛍光体膜３１を前面パネル１０の最表面、つ
まり放電空間４０に面する誘電体保護膜１４の面上に形
成したが、図１４に示すように、第１の蛍光体膜３１を
第１の誘電体層１３と誘電体保護膜１４の間に挿設して
も良い。

【００７５】このようにすれば、二次電子放出特性に優
れた誘電体保護膜１４が放電空間４０に露出されるの
で、第１の蛍光体膜３１には、表示電極１２に対応する
部分に切欠部３１ａを形成しなくても放電が妨げられる
ことがない。従って、第１の蛍光体膜３１に切欠部３１
ａを形成する必要がなくなり、第１の蛍光体膜３１の表
面積が増大される。これによって、ＡＣ型ＰＤＰでは、
より高輝度が実現される。

【００７６】なお、上記ＡＣ型ＰＤＰ２では、背面パネ
ル２０の第２の誘電体層２３の面上に何も形成しなかっ
たが、面上に可視光を前面パネル１０の方に反射するよ
うな可視光反射層を形成するか、あるいは第２の誘電体
層２３にＴｉＯ₂を混入するなどにより、可視光を反射
させる機能を持たせることで、前面パネル１０での発光
が背面パネル２０側に無駄に放出されることなく前面パ
ネル１０側に取り出すことが可能となるので、パネルの
発光輝度がその分向上する。可視光反射層が形成された
背面パネル２０では、可視光反射率（背面パネルに入力
された可視光の内、反射される可視光の割合）が８５％
以上となっている。

【００７７】さらに、上記可視光反射層の面上および隔
壁３０の面上に第１の蛍光体膜３１を形成しておけば、
パネルの発光効率は、一層向上する。この場合、可視光
反射層における第１の蛍光体膜３１の側に凹凸を設けて
おけば、第１の蛍光体膜３１の実効表面積を広くするこ
とが出来るので、効果的である。この凹凸は、例えば可
視光反射層の表面を階段状、複数の突起などにすること
により形成される。

【００７８】なお、この場合には、実効表面積が平滑面
の５倍以上となるように凹凸を形成することがパネルの
発光効率の向上という点から望ましい。（実施の形態３）実施の形態３に係るＡＣ型ＰＤＰ３に
ついて、図１５を用いて説明する。図１５に示すよう
に、ＡＣ型ＰＤＰ３と上記ＡＣ型ＰＤＰ２とは、第１の
蛍光体膜３１が前面パネル１０のみに形成されている点
では同様であるが，前面パネル１０にアドレス電極２２
および第２の誘電体層２３が形成され、背面パネル２０
に表示電極１２、第１の誘電体層１３および誘電体保護
膜１４が形成されている点で異なる。

【００７９】この構造を採用するにあたって、アドレス
電極２２および第２の誘電体層２３は、可視光の透過を
妨げないように可視光透過率の高い材料から形成されて
いる。具体的に、アドレス電極２２には、ＩＴＯ（Ｉｎ
ｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）やＳｎＯ₂などの透明
電極を用い、第２の誘電体層２３には、酸化鉛を主成分
とする鉛ガラスを用いる。ここで、アドレス電極２２
は、パネルの短辺方向に形成されているとともに、表示
電極１２に比べて小さな電流しか流されることがないの
で、電気抵抗が大きくても上記データドライバ１４３に
接続された側とは反対側の電極端部における電圧降下が
小さい。従って、アドレス電極２２をＩＴＯだけで形成
しても、実質的にアドレス放電が影響を受けることがな
い。

【００８０】また、第２の誘電体層２３の表面上に形成
されている第１の蛍光体膜３１は、前面パネル１０の内
部に表示電極１２を有していないので、上述のような切
欠部３１ａが形成されていない。つまり、第１の蛍光体
膜３１は、可視光が透過する全域に形成されている。従
来、前面パネル１０に形成されている表示電極１２は、
電気抵抗を小さくするために透明電極上に金属材料から
なるバス電極を併設している。これにより、発光セル内
で発生した可視光の一部が遮られていた。

【００８１】これに対して、上記ＡＣ型ＰＤＰ３では、
表示電極１２が背面パネル２０に形成されているので、
前面パネルからパネル外部に出て行く可視光が表示電極
１２によって遮られない。よって、ＡＣ型ＰＤＰ３は、
輝度向上および発光効率の向上に有利である。また、上
記ＡＣ型ＰＤＰ３では、表示電極１２および誘電体保護
膜１４が第１の蛍光体膜３１と別のガラス基板に形成さ
れているため、第１の蛍光体膜３１に切欠部を設ける必
要がないので大きな表面積を確保出来る上、誘電体保護
膜１４が直接放電空間４０に面するように形成されてい
るので、放電特性が犠牲にならずに、且つ輝度が高い。
例えば、４２インチクラスのＮＴＳＣパネルでは、全セ
ル面積に対して７０％近い面積を表示電極が占めてい
る。これより、このパネルに上記ＡＣ型ＰＤＰ３の構造
を採用した場合には、上述のＡＣ型ＰＤＰ１、２のよう
に前面パネルに表示電極を構成する場合に比べて、切欠
部がないため約３倍の発光輝度が得られることになる。

【００８２】また、上述のＡＣ型ＰＤＰ１、２で、前面
パネル１０の蛍光体膜３１を第１の誘電体層１３と誘電
体保護膜１４との間に形成し、切欠部３１ａを設けない
構造の場合と比較しても、本実施の形態におけるＡＣ型
ＰＤＰでは、前面パネル１０に可視光を遮る金属材料の
電極が形成されないので、有利である。よって、このＡ
Ｃ型ＰＤＰ３では、パネル全体としての発光効率が向上
可能であるとともに、上述と同様に、高い発光輝度が確
保可能である。

【００８３】なお、背面パネル２０の面上および隔壁３
０の面上に第１の蛍光体膜３１を形成しておけば、パネ
ルの発光効率は、一層向上する。ただし、背面パネル２
０に第１の蛍光体膜３１を形成する場合には、上記切欠
部３１ａを形成しておくことが望ましい。（実施の形態４）実施の形態４に係るＡＣ型ＰＤＰ４に
ついて、説明する。

【００８４】なお、ＡＣ型ＰＤＰ４は、従来のＡＣ型Ｐ
ＤＰと類似の構造を有するので、図示を省略し、その相
違点のみを説明する。ＡＣ型ＰＤＰ４が従来のＡＣ型Ｐ
ＤＰと異なる点は、従来蛍光体粒子群からなる蛍光体層
が形成されていた背面パネルに、薄膜結晶の蛍光体膜で
構成されている点である。

【００８５】このような構造を有するＡＣ型ＰＤＰ４で
は、発光効率の高い蛍光体膜の形成されている領域が上
記ＡＣ型ＰＤＰ２、３より広いため、パネルの発光効率
の点で優れる。さらに、可視光反射層における第１の蛍
光体膜３１の内側に凹凸を設けておけば、第１の蛍光体
膜３１の実効表面積を広くすることが出来るので効果的
である。

【００８６】なお、可視光反射層は、上記実施の形態２
のものと同様のものである。このように、可視光を反射
させる機能を持つＡＣ型ＰＤＰ４では、前面パネル１０
での発光が背面パネル２０側に無駄に放出されることな
く前面パネル１０側に取り出すことが可能となるので、
パネルの発光輝度がその分向上する。可視光反射層が形
成された背面パネル２０では、可視光反射率（背面パネ
ルに入力された可視光の内、反射される可視光の割合）
が８５％以上となる。

【００８７】この凹凸は、例えば可視光反射層の表面を
階段状にしたり、複数の突起などを形成したりすること
で、平滑面の面積より広くすることが可能である。な
お、ＡＣ型ＰＤＰ４の背面パネル２０と、上記ＡＣ型Ｐ
ＤＰ１の前面パネル１０との組み合わせにより得られる
ＡＣ型ＰＤＰは、さらなる輝度向上が得られ、優れたパ
ネル特性を示す。

【００８８】また、表示電極１２の形成箇所について
は、前面パネル１０のみに限定されるものではなく、上
記実施の形態３のように背面パネル２０側に形成されて
いるものであっても良い。以上の実施の形態１〜４で
は、ＡＣ型ＰＤＰを一例に説明をしてきたが、ＡＣ型Ｐ
ＤＰに限らずＤＣ型ＰＤＰに上記構造を適用した場合に
も、同様の効果を得ることが出来る。

【００８９】

【発明の効果】以上で説明したように、本発明は、対向
配置された前面パネルと背面パネルとの間隙に、複数の
発光セルが形成されてなるＰＤＰにおいて、少なくとも
一部領域に薄膜結晶からなる結晶蛍光体膜を備えること
を特徴とする。このＰＤＰでは、結晶蛍光体膜が蛍光体
粒子群からなる蛍光体層よりも可視光変換率で優れるの
で、高い発光効率で動作可能である。

【００９０】上記結晶蛍光体膜が形成される領域は、前
面パネルにおける少なくとも一部の発光セル相当部位で
あることが望ましい。このＰＤＰでは、薄膜結晶からな
る結晶蛍光体膜が前面パネルの少なくとも一部の発光セ
ル相当部位に形成されているので、この発光セル内で生
じた紫外線の一部がそのまま前面パネルに吸収されるこ
となく、可視光に変換されてパネル外部に放出される。

【００９１】また、従来の蛍光体粒子群からなる蛍光体
層は、可視光透過率が低いので、これを前面パネル側に
形成すると、発光セル内で生じた可視光の多くを遮って
しまうのに対して、上記結晶蛍光体膜では、高い可視光
透過率を有する薄膜結晶から形成されているので、これ
を前面パネル側に形成しても、発光セル内で生じた可視
光をほとんど遮ることがない。

【００９２】従って、上記ＰＤＰでは、従来のＰＤＰに
比べて発光効率に優れ、微細なセル構造を採用する際に
も適している。上記ＰＤＰでは、結晶蛍光体膜の可視光
透過率が少なくとも８５％となるように膜厚を設定する
ことが望ましい。これは、前面パネルに結晶蛍光体膜を
形成する場合であっても、可視光透過率が８５％未満と
なるような膜厚に設定すると、結晶蛍光体膜によって遮
られてしまう可視光が大きくなってしまい、総合的に見
てパネルの発光効率が低下するためである。

【００９３】なお、この可視光透過率とは、前面パネル
に形成された薄膜結晶からなる蛍光体膜の可視光の透過
率を指している。具体的には、当該蛍光体自身の発光波
長における透過率である。また、蛍光体自身の透過率を
指し、その他基板や誘電体層の透過率は含めない。ま
た、本発明は、前面パネルおよび背面パネルの内の少な
くとも一方に、薄膜結晶からなる蛍光体膜を形成する蛍
光体膜形成ステップを有するＰＤＰの製造方法におい
て、蛍光体膜形成ステップでの蛍光体膜の形成に、減圧
雰囲気下における真空製膜プロセスを用いることを特徴
とする。

【００９４】この製造方法では、前面パネルおよび背面
パネルの内の少なくとも一方に薄膜結晶からなる蛍光体
膜を容易に形成することが出来るので、従来のＰＤＰに
比べて、発光効率の高いＰＤＰを製造することが出来
る。具体的な真空製膜プロセスとしては、真空蒸着法や
スパッタリング法やＣＶＤ法などに代表される気相成長
法があげられる。この真空製膜プロセスでの減圧雰囲気
には、形成する蛍光体の材料組成によって、酸素を注入
したり、還元性を有するようにしたりすることが望まし
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１に係るＡＣ型ＰＤＰを示す斜視
図（一部断面図）である。

【図２】図１におけるＸ−Ｘ矢視断面図である。

【図３】図１のＰＤＰと駆動回路とからなるＰＤＰ表
示装置を示す構成図である。

【図４】第１の蛍光体膜を形成するためのＥＢ蒸着装
置を示す構成図である。

【図５】図４における電子銃を示す構成図である。

【図６】Ｘ線回折による基板温度と回折強度との関係
を示すグラフである。

【図７】蛍光体粒子群からなる蛍光体層に入射する紫
外線の経路を示す模式図である。

【図８】薄膜結晶の蛍光体膜に入射する紫外線の経路
を示す模式図である。

【図９】蛍光体評価用のサンプルを示す概略図であ
る。

【図１０】薄膜結晶からなる蛍光体膜の膜厚と輝度と
の関係を示すグラフである。

【図１１】図１におけるＹ−Ｙ矢視断面図である。

【図１２】膜厚と相対輝度の関係図である。

【図１３】実施の形態２に係るＡＣ型ＰＤＰの一部分
を示す断面図である。

【図１４】誘電体層と誘電体保護膜との間に第１の蛍
光体膜が挿設された前面パネルを示す断面図である。

【図１５】実施の形態３に係るＡＣ型ＰＤＰの一部分
を示す断面図である。

【図１６】従来のＡＣ型ＰＤＰを示す斜視図（一部断
面図）である。

【符号の説明】

１、２、３．プラズマディスプレイパネル１０．前面パネル１２．表示電極１３．第１の誘電体層１４．誘電体保護膜２０．背面パネル２２．アドレス電極２３．第２の誘電体層３０．隔壁３１．第１の蛍光体膜３２．第２の蛍光体層４０．放電空間９０．ＥＢ蒸着装置１４０．駆動回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5C028 FF05 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GG01 GG03 GG04 GG08 GG09 JA07 MA03 5C058 AA11 AB01 BA02 BA05 BA35

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対向配置された前面パネルと背面パネル
との間隙に、複数の発光セルが形成されてなるプラズマ
ディスプレイパネルにおいて、少なくとも一部領域には、薄膜結晶からなる結晶蛍光体
膜が形成されて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２】前記結晶蛍光体膜が形成されているの
は、前記前面パネルにおける少なくとも一部の発光セル
相当部位であることを特徴とする請求項１に記載のプラ
ズマディスプレイパネル。
【請求項３】前記結晶蛍光体膜は、可視光透過率が少
なくとも８５％となるような膜厚を有することを特徴と
する請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】前記複数の発光セルは、赤色発光セル群
および緑色発光セル群および青色発光セル群から構成さ
れており、前記結晶蛍光体膜は、前記三つの発光セル群の内、一つ
または二つの発光セル群相当部位に形成されていること
を特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパ
ネル。
【請求項５】前記結晶蛍光体膜が形成されている前面
パネル部位は、緑色発光セル群と青色発光セル群の相当
部位であることを特徴とする請求項４に記載のプラズマ
ディスプレイパネル。
【請求項６】前記結晶蛍光体膜が形成されている前面
パネル部位は、青色発光セル群の相当部位であることを
特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネ
ル。
【請求項７】前記前面パネルは、前面基板上に複数の
電極が配され、前記電極が配された前面基板上に誘電体
層と保護膜とが積層されてなり、前記結晶蛍光体膜は、前記保護膜の面上、または前記誘
電体層と保護膜との層間に形成されていることを特徴と
する請求項３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】前記結晶蛍光体膜は、前記保護膜の面上
に形成されており、前記電極の相当部位に切欠部を有す
ることを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプ
レイパネル。
【請求項９】前記背面パネル上に形成された隔壁およ
び背面パネルの少なくとも一方における前記発光セル相
当部位には、蛍光体粒子群からなる蛍光体層が形成され
ていることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディ
スプレイパネル。
【請求項１０】前記結晶蛍光体膜と蛍光体粒子群から
なる蛍光体層とは、異なる組成の蛍光体材料から形成さ
れていることを特徴とする請求項９に記載のプラズマデ
ィスプレイパネル。
【請求項１１】前記結晶蛍光体膜の形成に用いる材料
は、衝突励起型の蛍光体材料であることを特徴とする請
求項１０に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】前記背面パネルは、背面基板上に複数
の電極が配され、前記電極が配された背面基板上に誘電
体層が形成されてなり、前記誘電体層は、間に前記結晶蛍光体膜あるいは蛍光体
粒子群からなる蛍光体層の何れをも介することなく、前
記発光セルの内部空間に面することを特徴とする請求項
２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１３】前記背面パネル上に形成された隔壁
は、間に前記結晶蛍光体膜あるいは蛍光体粒子群からな
る蛍光体層の何れをも介することなく、前記発光セルの
内部空間に面することを特徴とする請求項１２に記載の
プラズマディスプレイパネル。
【請求項１４】前記背面パネル上に形成された隔壁の
前記発光セル相当部位には、蛍光体粒子群からなる蛍光
体層あるいは薄膜結晶からなる蛍光体膜が形成されてい
ることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディス
プレイパネル。
【請求項１５】前記背面パネルは、少なくとも８５％
の可視光反射率を有することを特徴とする請求項１２か
ら１４の何れかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１６】前記誘電体層の面上、あるいは、層内
には、可視光反射の機能を有する領域が形成されている
ことを特徴とする請求項１２から１５の何れかに記載の
プラズマディスプレイパネル。
【請求項１７】前記前面パネルがアドレス電極を有
し、且つ前記背面パネルが表示電極を有していることを
特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネ
ル。
【請求項１８】対向配置された前面パネルと背面パネ
ルとの間隙に、複数の発光セルが形成されてなるプラズ
マディスプレイパネルにおいて、前記背面パネルは、電極を有しており、前記背面パネルにおける前記電極上には、可視光を前記
前面パネル側に反射する機能を有する領域を介して、薄
膜結晶からなる結晶蛍光体膜が形成されていることを特
徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項１９】前記可視光反射層における前記結晶蛍
光体膜が形成されている側の面には、実効表面積を広げ
るように凹凸が形成されていることを特徴とする請求項
１８に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２０】前面パネルおよび背面パネルの内の少
なくとも一方に、薄膜結晶からなる蛍光体膜を形成する
蛍光体膜形成ステップを有するプラズマディスプレイパ
ネルの製造方法において、前記蛍光体膜形成ステップでは、前記蛍光体膜が、減圧
雰囲気下での真空製膜プロセスを経て形成されることを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２１】前記蛍光体膜形成ステップにおいて、
前記蛍光体膜を形成するのは、前記前面パネルであるこ
とを特徴とする請求項２０に記載のプラズマディスプレ
イパネルの製造方法。
【請求項２２】前記蛍光体膜形成ステップでは、気相
成長法を用いて前記薄膜結晶を成長させ、前記蛍光体膜
を形成することを特徴とする請求項２１に記載のプラズ
マディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２３】前記蛍光体膜形成ステップで用いられ
るのは、真空蒸着法およびスパッタリング法およびＣＶ
Ｄ法の中から選ばれる１の方法であることを特徴とする
請求項２２に記載のプラズマディスプレイパネルの製造
方法。
【請求項２４】前記蛍光体膜形成ステップは、酸素を
含む減圧雰囲気下で実施されることを特徴とする請求項
２２に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２５】前記蛍光体膜形成ステップは、還元性
の減圧雰囲気下で実施されることを特徴とする請求項２
２に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２６】当該プラズマディスプレイパネルの製
造方法は、前面パネルを形成するステップを有し、前記前面パネルを形成するステップは、保護膜を形成す
るサブステップを有し、前記保護膜を形成するサブステップと蛍光体膜形成ステ
ップとは、ステップ間に他の工程を介することなく連続
して実施されることを特徴とする請求項２０に記載のプ
ラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２７】前記蛍光体膜形成ステップと前記保護
膜を形成するサブステップとは、前記前面パネルを大気
に曝すことがないような状態を維持して実施されること
を特徴とする請求項２６に記載のプラズマディスプレイ
パネルの製造方法。
【請求項２８】前記蛍光体膜形成ステップの前記真空
製膜プロセスにおいて、少なくとも蛍光体膜を形成しよ
うとする領域を加熱することを特徴とする請求項２０に
記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２９】前面パネルに第１の蛍光体層を形成す
る第１のステップと、背面パネルに第２の蛍光体層を形
成する第２のステップとを備えるプラズマディスプレイ
パネルの製造方法において、前記第１のステップおよび第２のステップの内、一方のステップは、薄膜結晶からなる結晶蛍光体膜を形
成するステップであり、他方のステップは、蛍光体粒子群からなる蛍光体層を形
成するステップであ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。
【請求項３０】請求項２０から２９の何れかに記載の
プラズマディスプレイパネルの製造方法を用いて作製さ
れたプラズマディスプレイパネル。
【請求項３１】請求項３０に記載の特徴を有するプラ
ズマディスプレイパネルと、これを駆動するための駆動
回路とを備えるプラズマディスプレイパネル表示装置。
【請求項３２】請求項１から１９の何れかに記載のプ
ラズマディスプレイパネルと、これを駆動するための駆
動回路とを備えるプラズマディスプレイパネル表示装
置。