JP2003123653A - プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クロストークの発生を防止できるプラズマデ
ィスプレイパネルを提供する。 【解決手段】 放電ギャップＸｍｇをあけて配置した走
査電極１２と維持電極１３とからなる電極対を、この電
極対の間に隣接セル間ギャップＸｉｐｇを設けて走査電
極１２と維持電極１３とが交互に並ぶように、基板上に
複数形成する。走査電極１２および維持電極１３それぞ
れの隣接セル間ギャップＸｉｐｇ側に複数のスリット１
４を設け、隣接セル間ギャップＸｉｐｇを介して隣り合
う走査電極１２および維持電極１３それぞれに設けられ
たスリット１４を、走査電極１２および維持電極１３の
伸長方向に互いにずらして配置している。

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
レイパネルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＡＣ面放電型プラズマディスプレ
イパネルの斜視図を図６に示し、電極構造の図を図７に
示す。図６に示すように、従来のパネル１では、ガラス
製の表面基板２とガラス製の背面基板３とが対向して配
置されているとともに、その間隙には放電によって紫外
線を放射するガス、例えばネオンおよびキセノンが封入
されている。図６では、図面を見やすくするために表面
基板２と背面基板３とを実際よりも離して示している。

【０００３】表面基板２上には、対を成すストライプ状
の走査電極４と維持電極５とからなる電極対が互いに行
方向に平行配列されており、走査電極４と維持電極５は
誘電体層６で覆われ、誘電体層６上には保護膜７が形成
されている。走査電極４および維持電極５はそれぞれ、
導電性を高めるための金属母線４ａ、５ａと透明電極４
ｂ、５ｂとから構成されている。透明電極４ｂ、５ｂ
は、放電を広げ、より大きな容積で放電が起こるように
する働きを有している。

【０００４】背面基板３上には、走査電極４および維持
電極５と直交する列方向に誘電体層１０に覆われたスト
ライプ状の書き込み電極１１が互いに平行配列されてお
り、またこの各書き込み電極１１を隔離し、かつ放電空
間を形成するためのストライプ状の隔壁８が誘電体層１
０上の書き込み電極１１間に設けられている。また、誘
電体層１０上および隔壁８の側面には蛍光体層９が形成
されている。

【０００５】図７に示すように、走査電極４および維持
電極５と書き込み電極１１との交差部に放電セルＣ１、
Ｃ２・・・が形成される。なお、図７では例えば１行目
に配置した走査電極４および維持電極５をそれぞれ走査
電極４−１、維持電極５−１というように、ハイフォン
のあとに行を表す数字を付けて示している。金属母線４
ａ、５ａおよび透明電極４ｂ、５ｂについても同様の表
記をして示している。このように構成されたパネル１は
表面基板２側から画像表示を見るようになっており、放
電空間内での走査電極４と維持電極５との間の放電によ
り発生する紫外線によって蛍光体層９を励起し、この蛍
光体層９からの可視光を表示発光に利用するものであ
る。

【０００６】次に、従来のパネルの駆動方法について、
走査電極４、維持電極５、書き込み電極１１の各電極に
印加される電圧波形の一例を示した図８を用いて説明す
る。

【０００７】図８に示すように、まず初期化期間におい
て、走査電極４に初期化パルスＶ_{se t}を印加し、パネル
の放電セル内の壁電荷を初期化する。次に書き込み期間
において、選択する放電セル以外の走査電極４にバイア
ス電圧Ｖ_scanをかけておき、選択する放電セルにはバイ
アス電圧Ｖ_scanを取り除くと同時に書き込み電極１１に
書き込みパルスＶ_dataを印加し、書き込み放電を起こ
す。この書き込み放電によって、誘電体層６、保護膜７
および蛍光体層９表面に壁電荷が蓄積される。同様の書
き込み動作をパネル全面にわたって順次行い、表示する
放電セルを選択する。

【０００８】次に維持期間において、書き込み電極１１
を接地し、走査電極４と維持電極５に交互に維持パルス
Ｖ_susを印加することによって、壁電荷が蓄積された放
電セルでは保護膜７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る度
に維持放電が行われる。その後消去期間において、消去
パルスＶ_eraseを印加することによって壁電荷を消滅
し、消去が行われる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図６、図７に示すよう
な従来のパネルにおいては、隔壁８に平行な方向（列方
向）に隣接する放電セル間には仕切りがないため、放電
が隣の放電セルに伸展してしまういわゆるクロストーク
が起こるという問題があった。特に、列方向に隣接する
放電セルの間（隣接セル間ギャップＸｉｐｇ）の距離が
小さくなると、顕著となる。したがって、高精細表示の
パネルを提供する際には、セルピッチ（放電セルの配列
ピッチ）が小さくなるため、クロストークの発生は特に
大きな問題となる。これに対して、列方向に隣接する放
電セルを隔離する第２の隔壁を設けるという手段が考え
られているが、完全に放電セルを隔壁で囲ってしまう
と、ガスを排気する工程が困難になる。また、表面基板
２と背面基板３との間で、第２の隔壁の位置を正確に合
わせる必要が生じ、製造が難しくなる。

【００１０】本発明はこのような課題を解決するために
なされたものであり、クロストークの発生を防止できる
プラズマディスプレイパネル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、本発明のプラズマディスプレイパネルは、放電ギャ
ップをあけて配置した走査電極と維持電極とからなる電
極対を、この電極対の間に隣接セル間ギャップを設けて
走査電極と維持電極とが交互に並ぶように基板上に複数
形成したプラズマディスプレイパネルにおいて、前記走
査電極および維持電極それぞれの隣接セル間ギャップ側
に複数のスリットを設け、かつ前記隣接セル間ギャップ
を介して隣り合う走査電極および維持電極それぞれに設
けられたスリットを、前記走査電極および維持電極の伸
長方向に互いにずらして配置したものである。これによ
り、隣接セル間ギャップにおいて放電が起こりにくくな
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図１〜図５の図面を用いて説明する。なお、図１〜
図５において図６〜図８に示す部分と同一部分について
は同一番号を付している。

【００１３】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１によるプラズマディスプレイパネルを示す図であ
り、走査電極、維持電極、隔壁および書き込み電極の位
置関係がわかるように示した概略平面図である。なお、
本発明のプラズマディスプレイパネルの全体構成は、図
６に示す従来のパネルの構成とほぼ同様であり、異なる
点は走査電極および維持電極の構造である。また、パネ
ルの駆動方法は図８を用いて説明した従来の駆動方法と
同じである。

【００１４】まず、本発明の実施の形態１にかかるパネ
ルは、図６に示した従来のパネルと同様に、ガラス製の
表面基板２とガラス製の背面基板３とが間に放電空間を
形成するように対向して配置されている。放電空間に
は、放電ガスとしてたとえばキセノン（Ｘｅ）とネオン
（Ｎｅ）との混合ガスが封入されている。

【００１５】表面基板２上には、図１に示すような形状
の走査電極１２と維持電極１３とからなる電極対が行方
向に伸びて、走査電極１２と維持電極１３とが交互に並
ぶように複数配列されており、走査電極１２および維持
電極１３は誘電体層６で覆われている。誘電体層６上に
は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等のように耐スパッタ
性が高く、二次電子放射係数の大きい材料からなる保護
膜７を形成している。

【００１６】背面基板３上には、列方向に伸びる複数の
書き込み電極１１が配列形成されており、この書き込み
電極１１を覆って誘電体層１０が形成されている。放電
空間を形成するためのストライプ状の隔壁８が誘電体層
１０上の書き込み電極１１間に設けられている。隣接す
る隔壁８の間には、誘電体層１０上および隔壁８の側面
を覆うように蛍光体層９が形成されている。蛍光体層９
は、書き込み電極１１の伸長方向（列方向）には同色の
蛍光体材料を用いて形成されており、電極対の伸長方向
（行方向）には、例えば赤色、緑色、青色の順に三原色
の蛍光体材料を順次用いて形成されている。

【００１７】このパネルは表示面側である表面基板２側
から画像表示を見るようになっており、放電空間内の放
電により発生する紫外線によって蛍光体層９を励起し、
発生する可視光を表示発光に利用するものである。

【００１８】次に、本発明の実施の形態１にかかる電極
構造について図１を用いて説明する。図１において、破
線で囲った領域は放電セルの領域を表しており、走査電
極１２および維持電極１３と書き込み電極１１との交差
部に形成される。すなわち、図１においては、走査電極
１２−１および維持電極１３−１と書き込み電極１１と
の交差部に放電セルＣ１が形成され、走査電極１２−２
および維持電極１３−２と書き込み電極１１との交差部
に放電セルＣ２が形成される。電極対の伸長方向に隣接
して並んだ赤色、緑色および青色を表示する３つの放電
セルにより、図１中に一点鎖線で示すような１つの表示
画素１６が構成される。

【００１９】同じ放電セル内の走査電極１２と維持電極
１３、例えば走査電極１２−１と維持電極１３−１は放
電ギャップＸｍｇを介して配置されており、放電ギャッ
プＸｍｇで発生させる放電を主に表示に利用する。ま
た、隣接した放電セル間、例えば維持電極１３−１と走
査電極１２−２との間には隣接セル間ギャップＸｉｐｇ
が設けられ、走査電極１２と維持電極１３とからなる電
極対の間に隣接セル間ギャップＸｉｐｇが設けられてい
る。

【００２０】走査電極１２および維持電極１３は、それ
ぞれ金属製のバス電極１２ａ、１３ａとインジウムスズ
酸化物（ＩＴＯ）等からなる透明電極１２ｂ、１３ｂと
から構成されている。バス電極１２ａ、１３ａは電極全
体の抵抗を下げる役割を有し、透明電極１２ｂ、１３ｂ
は放電の広がる領域を規定している。そして、走査電極
１２および維持電極１３の透明電極１２ｂ、１３ｂそれ
ぞれの隣接セル間ギャップＸｉｐｇ側には、切り込みに
よるスリット１４が設けられている。

【００２１】本実施の形態によるパネルでは、走査電極
１２および維持電極１３それぞれの隣接セル間ギャップ
Ｘｉｐｇ側にスリット１４を設けているので、走査電極
１２および維持電極１３の隣接セル間ギャップＸｉｐｇ
側の電気容量が小さくなるため、この部分における壁電
荷の蓄積量が小さくなり、隣接セル間ギャップＸｉｐｇ
において放電が起こりにくくなる。

【００２２】本実施の形態の電極構造において、維持電
極１３−１に１００Ｖを印加した場合に誘電体層６上に
現れる電位分布（等電位線）を図２（ａ）に示し、図７
に示した従来の電極構造において維持電極５−１に１０
０Ｖを印加した場合に誘電体層６上に現れる電位分布を
図２（ｂ）に示す。図中の数値は電位（Ｖ）を表してお
り、破線は維持電極５−１、１３−１を形成した領域を
表している。維持電極５−１、１３−１と放電空間との
間には誘電体層６が存在しているため、実際に放電動作
に関係するのは、このように誘電体層６表面に現れる電
位になる。この電位の大きさは、誘電体層６の誘電率や
厚み等によって変化する。

【００２３】図２（ａ）と図２（ｂ）を比較すれば明ら
かなように、図２（ａ）のようにスリット１４を設けた
維持電極１３−１の場合、スリット１４のない部分にも
スリット１４の影響が及んで電位が低くなっていること
が分かる。これにより、隣接セル間ギャップＸｉｐｇを
挟んで隣り合う放電セル間の電位差も小さくなり、また
蓄積される壁電荷量も小さくなる。

【００２４】本実施の形態において、さらに効果を高め
ているのは、図１において、維持電極１３−１と走査電
極１２−２のそれぞれに設けられたスリット１４の位置
関係である。つまり、維持電極１３−１に設けたスリッ
ト１４と走査電極１２−２に設けたスリット１４とが向
かい合って配置されないように、走査電極１２−１およ
び維持電極１３−１の伸長方向に互いに位置をずらして
形成している。これは、図２（ａ）に示すように、スリ
ット１４を設けても、スリット１４に挟まれた突起部１
５の中央の電位は比較的高くなるためであり、突起部１
５は維持電極１３−１に正の電圧を印加した場合比較的
高い電位となり、そのため放電によって負の壁電荷がた
められる量も多くなる。すなわち、維持放電の際の電位
変化の振幅が相対的に大きい部分となる。それに対し、
スリット１４の部分は、正の電圧を印加したときの電位
が低いため、ためられる負の壁電荷量も少なく、結果と
して電位変化の振幅は小さくなる。

【００２５】したがって、電位変化の振幅の大きい突起
部１５が隣接セル間ギャップＸｉｐｇを介して向き合わ
ないようにすることで、図１のような電極配列の場合に
は維持電極１３−１と走査電極１２−２との間の電位差
が小さくなり、クロストーク放電が起こりにくくなる。

【００２６】さらに、本実施の形態においては、走査電
極１２および維持電極１３ともに、放電ギャップＸｍｇ
側の形状は平行な直線状であり、隣接セル間ギャップＸ
ｉｐｇ側のみ、放電を起こりにくくするためにスリット
１４を設けている。これは、同じように放電ギャップＸ
ｍｇ側にもスリット１４や、それと似たような電極構造
を有していると、放電ギャップＸｍｇにおける放電開始
電圧が上昇したり、放電ギャップＸｍｇ付近における壁
電荷の蓄積量が減少するため、放電が起こりにくくなっ
てしまう。そこで、走査電極１２および維持電極１３の
形状を、放電ギャップＸｍｇ側で平行な直線状とし、隣
接セル間ギャップＸｉｐｇ側にスリット１４を設けるこ
とにより、隣接セル間ギャップＸｉｐｇでは、蓄積壁電
荷を減らし放電を起こりにくくし、逆に放電ギャップＸ
ｍｇでは放電を起こりやすくしている。

【００２７】なお、これまで述べたように放電ギャップ
Ｘｍｇを挟んで走査電極１２と維持電極１３とが向かい
合う部分が平行であって、隣接セル間ギャップＸｉｐｇ
側においてスリット１４を設けた電極構造であれば、そ
れ以外の電極の部分の構造は任意のものでよい。例え
ば、走査電極１２、維持電極１３において、スリット１
４と放電ギャップＸｍｇ側の端部との中央付近に、所定
形状の孔を設けて電流を削減してもよい。また、走査電
極１２と維持電極１３とが向かい合う平行な部分が、走
査電極１２および維持電極１３の伸長方向（行方向）と
平行でなくともよい。

【００２８】さらに、本実施の形態において、スリット
１４は走査電極１２や維持電極１３の伸長方向に対して
垂直な方向（列方向）、すなわち書き込み電極１１の伸
長方向に長い形状としている。これは、維持放電を自然
に起こすためであり、さらに輝度を低下させないためで
ある。

【００２９】例えば、図３（ａ）のように、行方向に長
いスリット１４を設けた場合、放電は、図に網掛けで示
すように突起部１５に沿って広がり、スリット１４の部
分にはほとんど放電が及ばなくなってしまう。その原因
としては、突起部１５と突起部１５の間が空きすぎてし
まうために、スリット１４の部分を覆う誘電体層６上に
現れる電位が低くなりすぎてしまい、スリット１４上の
領域まで放電を引き寄せることができなくなってしまう
からであり、また、壁電荷の蓄積が小さくなりすぎて、
放電による電荷の移動がスリット１４上の領域まで及ば
ないからである。

【００３０】これによって、スリット１４上の領域に発
光分布として暗い部分ができてしまうとともに、放電の
広がりが２つ以上の部分に分かれてしまうために、放電
が不安定になることがある。したがって、突起部１５と
突起部１５との間をある程度近づけ、プラズマ領域が２
つ以上の部分に分かれてしまわないようにするために、
スリット１４の幅（行方向長さ）をその深さ（列方向の
長さ）に比べて短くするのが好ましい。すなわち、スリ
ット１４は書き込み電極１１の伸長方向（列方向）に長
い形状を有しているのが好ましい。

【００３１】また、走査電極１２および維持電極１３の
それぞれに、スリット１４を１つの放電セルに対して２
つ以上設けているのが好ましい。これにより、表面基板
２と背面基板３との位置合わせを容易にすることができ
る。スリット１４の位置が放電セルに１つしか存在しな
いとすると、そのスリット１４の位置によって放電の広
がり方が変わってしまうことになる。例えば、各放電セ
ルに１つづつ対応するように所定のパターン形状の透明
電極が配置された構造（特開２０００−２４３２９９号
公報）や、図３（ｂ）のような構造にした場合、表面基
板２と背面基板３との位置合わせにずれが起こり、突起
部１５の位置がほとんど隔壁８に近い位置に配置されて
しまうと、隔壁８の壁面の効果で突起部１５に十分放電
が広がらず、輝度がさらに低下してしまう。さらに、そ
のずれ方がパネル面内で放電セルによってばらつくと、
大きな輝度ばらつきとなってしまう。これは、スリット
１４の数が放電セルに対して１個の割合であるためであ
る。さらに、図３（ｂ）の構造の場合、図中に網掛けで
示すように、放電は突起部１５の周辺に広がることなく
突起部１５のみになってしまい、輝度が低下してしま
う。輝度を確保するためには、突起部１５の幅を広くす
る必要があるが、広くするほどクロストークの発生を抑
制する効果は低下してしまう。

【００３２】これに対し図４や図１に示すように、スリ
ット１４を１つの放電セルに２つ以上の割合で形成する
ことにより、位置合わせ精度によらず同じ放電状態が得
られ、また図４中に網掛けで示すように放電の広がる範
囲も確保することができる。また、突起部１５を放電ギ
ャップＸｍｇから外に向かう方向に連続させることで、
放電の広がりが自然に起こり、放電が不安定になること
もない。

【００３３】さらに、所定のスリット１４を設けた電極
パターン形状が走査電極１２および維持電極１３の伸長
方向における表示画素１６毎にほぼ同一パターン形状で
繰り返されるように構成しておけば、ある画素とそれに
隣接する画素において走査電極１２および維持電極１３
の電極形状が常に等しくなるため、電極形状の違いによ
る輝度むら等を発生しない。なお、表示画素１６を形成
する放電セルにおいて、赤色を表示する放電セルの電極
形状と青色を表示する放電セルの電極形状を同一にする
必要はなく、表示画素１６単位で電極形状がほぼ同一と
なるようにスリット１４を形成するようにしておけばよ
い。

【００３４】（実施の形態２）本発明の実施の形態２に
よる電極構造を図５（ａ）〜（ｃ）に示しており、これ
らの図は走査電極１２にスリット１４を設けた場合を示
している。本実施の形態２の電極構造では、スリット１
４の幅が放電ギャップＸｍｇから遠ざかるにつれ大きく
なるような形状にしており、例えば、スリット１４の形
状は図５（ａ）のような三角形、図５（ｂ）のような台
形、図５（ｃ）のようなＵ字形等が考えられる。スリッ
トの形状以外の構成および得られる効果については実施
の形態１と同様であり、隣接セル間ギャップＸｉｐｇを
挟んで隣接する電極間の電位差、および隣接セル間ギャ
ップＸｉｐｇ付近に蓄積する壁電荷量が少なくなるた
め、クロストークの発生を抑制するのにさらに効果があ
る。また、放電が外に広がるにつれて、徐々に電位が低
下し、蓄積壁電荷が少なくなっていくため、放電を自然
に広げることができる。

【００３５】なお、本発明において、隔壁８よりやや低
い隔壁を隣接する放電セル間に配置すれば、さらにクロ
ストークの発生を抑制する効果を高めることができる。
また、上記の説明では、行方向に並ぶ赤、青、緑の色を
表示する３つの放電セルを組み合わせて１つの表示画素
とする場合を用いて説明したが、本発明の効果は画素配
列の形態によらず得られる。

【００３６】また、駆動方法は図８を用いて説明した従
来の駆動方法と同じであるが、初期化波形や維持波形な
どが全く図８の通りである必要はなく、走査電極１２、
維持電極１３および書き込み電極１１の３つの電極によ
る書き込み放電と、その後に続く維持放電を起こすよう
に駆動すればよい。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、クロスト
ークによる表示不良を防止したプラズマディスプレイパ
ネルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１によるプラズマディスプ
レイパネルの電極構造を表す概略平面図

【図２】（ａ）は本発明の電極構造における電位分布を
表す等電位線図 （ｂ）は従来の電極構造における電位分布を表す等電位
線図

【図３】（ａ）はスリット幅が広い場合の放電の広がり
を表す概略平面図 （ｂ）は突起部を放電セルに１つ配置した場合の放電の
広がりを表す概略平面図

【図４】本発明のプラズマディスプレイパネルにおいて
放電セルにスリットを２つ設けた場合の放電の広がりを
表す概略平面図

【図５】（ａ）〜（ｃ）は本発明の実施の形態２による
プラズマディスプレイパネルの電極構造を表す概略平面
図

【図６】従来のプラズマディスプレイパネルの要部を表
す斜視図

【図７】従来のプラズマディスプレイパネルの電極構造
を表す概略平面図

【図８】従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法
を表す波形図

【符号の説明】

１ パネル ２ 表面基板 ３ 背面基板 ４、１２ 走査電極 ５、１３ 維持電極 ６、１０ 誘電体層 ７ 保護膜 ８ 隔壁 ９ 蛍光体層 １１ 書き込み電極 １４ スリット １５ 突起部 １６ 表示画素

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村井 隆一 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） 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GC02 GC06 LA05 MA17 MA20

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電ギャップをあけて配置した走査電極
   と維持電極とからなる電極対を、この電極対の間に隣接
   セル間ギャップを設けて走査電極と維持電極とが交互に
   並ぶように基板上に複数形成したプラズマディスプレイ
   パネルにおいて、前記走査電極および維持電極それぞれ
   の隣接セル間ギャップ側に複数のスリットを設け、かつ
   前記隣接セル間ギャップを介して隣り合う走査電極およ
   び維持電極それぞれに設けられたスリットを、前記走査
   電極および維持電極の伸長方向に互いにずらして配置し
   たことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
2. 【請求項２】 電極対が形成された基板に対向して配置
   される基板上に前記電極対と垂直な方向に書き込み電極
   を形成することにより、電極対と書き込み電極との交差
   部に放電セルを形成し、かつその１個の放電セル内に走
   査電極および維持電極それぞれに設けたスリットが２つ
   以上存在するように形成した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。
3. 【請求項３】 電極対の伸長方向に隣接して並んだ３つ
   の放電セルで１つの表示画素を構成し、前記伸長方向に
   おける前記表示画素毎にほぼ同一パターン形状となるよ
   うにスリットを形成した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。
4. 【請求項４】 スリットは、書き込み電極の伸長方向に
   長い形状を有してい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。
5. 【請求項５】 スリットは、放電ギャップから遠ざかる
   にしたがって幅が広くなる形状を有していることを特徴
   とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
6. 【請求項６】 スリットが三角形、台形またはＵ字形で
   あることを特徴とする請求項５に記載のプラズマディス
   プレイパネル。
7. 【請求項７】 走査電極および維持電極の放電ギャップ
   側の形状が直線状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。