JP2003203570A

JP2003203570A - プラズマディスプレイパネル

Info

Publication number: JP2003203570A
Application number: JP2001400152A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Adachi; 大輔足立; Keisuke Sumita; 圭介住田; Hideki Ashida; 英樹芦田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2003-07-18

Abstract

(57)【要約】【課題】可視光の利用効率を向上させ発光効率を改善
し、高輝度、高画質のＰＤＰを提供する。【解決手段】互いに対向して配置されている前面基板
３と背面基板１２とに挟まれ、複数の放電セルが形成さ
れたプラズマディスプレイパネルにおいて、バス電極６
ａ、６ｂ上部の誘電体層１０表面に、蛍光体層１７から
前面基板３に放出された可視光を再び蛍光体層１７の方
向に反射する反射層１９を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示パネルと
して用いられるプラズマディスプレイパネルに関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイパネル（以下ＰＤ
Ｐという。）は、互いに対向配置された２枚の基板間に
放電ガスを封入し、この放電ガスに電圧を印加し紫外線
を発生させ、さらに蛍光体によりこの紫外線を可視光に
変換することで画像表示を行う平面ディスプレイパネル
である。

【０００３】このようなＰＤＰについて様々な形態のも
のが提案されている。ここでは、従来のＰＤＰの構造お
よび発光方法について、図面を参照しつつ説明する。

【０００４】従来のＰＤＰの構造について図１１を参照
しながら説明する。図１１は従来のＰＤＰの構造を示す
概略図であり、内部の構成が判り易くなるように前面パ
ネル側を９０度回転させた位置関係で示している。図１
１において、前面パネル１と背面パネル２とは互いに対
向して配置され、ＰＤＰを構成している。

【０００５】はじめに前面パネル１の構成について述べ
る。前面基板３上には表示電極４ａ、４ｂが互いに平行
に形成されている。この表示電極４ａは透明電極５ａと
透明電極５ａ上に積層されているバス電極６ａとで構成
され、またバス電極６ａは黒色電極７ａと黒色電極７ａ
上に積層されている金属電極８ａとで構成されている。
同様に、表示電極４ｂは透明電極５ｂと透明電極５ｂ上
にに積層されているバス電極６ｂとで構成され、またバ
ス電極６ｂは黒色電極７ｂと黒色電極７ｂ上に積層され
ている金属電極８ｂとで構成されている。さらに前面基
板３上には、表示電極４ａ、４ｂと平行に遮光層９が形
成されている。そしてこれらの表示電極４ａ、４ｂおよ
び遮光層９を覆うように前面基板３上に誘電体層１０が
形成され、この誘電体層１０上に保護層１１が形成され
ている。これらの、前面基板３、表示電極４ａ、４ｂ、
遮光層９、誘電体層１０および保護層１１により前面パ
ネル１が構成されている。

【０００６】次に背面パネル２の構成について述べる。
背面基板１２上にはアドレス電極１３が形成され、この
アドレス電極１３を覆うように誘電体層１４が形成され
ている。そしてこの誘電体層１４上にはアドレス電極１
３と平行に隔壁１５，１６が形成され、この隔壁１５、
１６間の誘電体層１４の表面および隔壁１５、１６の側
面には蛍光体層１７が形成されている。これらの、背面
基板１２、アドレス電極１３、誘電体層１４、隔壁１
５、１６および蛍光体層１７により背面パネル２が構成
されている。

【０００７】この前面パネルと背面パネルとは表示電極
４ａ、４ｂとアドレス電極１３とが互いに直交するよう
に、対向して配置されている。ただし、上述のように図
１１においては、実際と異なり、前面パネル１を背面パ
ネル２に対して９０度回転させた状態で示している。そ
して、この前面パネル１と背面パネル２とに挟まれた空
間に放電ガス１８を封入することによりＰＤＰが構成さ
れている。

【０００８】このＰＤＰの発光方法について説明する。
ＰＤＰは、隔壁１５、１６に仕切られた前面基板３と背
面基板１２との間でかつ表示電極４ａ、４ｂとアドレス
電極１３とが対向する部分で放電セル（以下、「セル」
という。）を形成し、１つのセルの発光により１画素に
相当する表示が得られる。すなわち、表示電極４ａ、４
ｂとアドレス電極１３との間に電圧をかけることで放電
がおこなわれ、この放電により、放電ガス１８が励起さ
れ紫外線が放出される。さらに、この紫外線は蛍光体層
１７で可視光に変換され、このうち蛍光体層１７から前
面基板３の方向に放出された可視光は、前面基板３の透
明部分（前面基板３上で、バス電極６ａ、６ｂおよび遮
光層９の有色の部分を除いた部分で以下、「開口部」と
いう。）から取り出される。このようにして、1画素に
相当する発光が得られる。

【０００９】このＰＤＰにおいては、こうしたセルの発
光を複数組み合わせることで、１つの画像が得られる。
例えば、蛍光体層１７として赤、青および緑の可視光を
放出するように選択して順次配置し、これらのセルの発
光を組み合わせることで、カラー画像表示が可能とな
る。

【００１０】以上のような構造と発光方法とを有するＰ
ＤＰについて、高輝度・高画質のＰＤＰを実現するため
に、その発光効率のさらなる向上が望まれている。

【００１１】この発光効率を向上させる１つの手段とし
て、蛍光体層１７から発生した可視光を前面基板３の開
口部から有効に取り出し、可視光の利用効率を上げるこ
とが考えられる。しかしながら、通常、蛍光体層１７か
ら前面基板３の方向に放出された可視光の一部は、前面
基板３から外部へ取り出される前に吸収されてしまう。
具体的には、放電ガス１８、保護層１１、誘電体層１
０、遮光層９、バス電極６ａ、６ｂ、透明電極５ａ、５
ｂおよび前面基板３等で吸収される。特に誘電体層１
０、遮光層９およびバス電極６ａ、６ｂにおける可視光
の吸収量が大きい。そこで、蛍光体層１７から前面基板
３の方向へ放出された可視光が、誘電体層１０、遮光層
９およびバス電極６ａ、６ｂで吸収されるのを防止する
ことが必要となる。

【００１２】例えば、特開平１０−２８３９３７号公報
には、遮光層やバス電極の表面に光反射材料層を設ける
ことで遮光層およびバス電極での吸収を防止する方法が
提案されている。この場合、蛍光体層から生じ前面基板
へ向かう可視光は遮光層表面に設けられた光反射材料層
で反射されるため、遮光層およびバス電極で吸収される
のを防止することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、蛍光体層から発した可視光は、遮光層お
よびバス電極表面の光反射材料層に到達するまでに誘電
体層で吸収されてしまうため、上記方法では可視光の利
用効率の向上という観点からは依然として不十分であっ
た。

【００１４】本発明は、このような課題を解決するもの
で、可視光の利用効率を向上させることで発光効率を改
善し、高輝度、高画質のＰＤＰを提供することを目的と
する。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、複数の電極を覆う誘電体層を形成した前
面基板と、前記前面基板の前記電極側に対向して配置さ
れかつ前記電極間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を形成した背面基板と、前記誘電体
層の表面に配置され前記可視光を反射する反射層とを備
えている。

【００１６】反射層を前面基板に垂直に投影した領域の
少なくとも一部が電極に重なるように、反射層を配置し
てもよい。また、電極により放電セルが構成され、前面
基板上の互いに隣接する前記放電セル間に、可視光を吸
収する遮光層を配置してもよく、反射層を前面基板に垂
直に投影した領域の少なくとも一部が遮光層に重なるよ
うに、反射層を配置してもよい。

【００１７】また、本発明は、放電セルを構成する電極
を覆う誘電体層を形成した前面基板と、前記前面基板の
前記電極側に対向して配置されかつ前記電極間の放電に
より発生する紫外線を可視光に変換し放出する蛍光体層
を形成した背面基板と、前記誘電体層表面の互いに隣接
する放電セル間に配置され可視光を吸収する遮光層と、
前記遮光層の表面に配置され前記可視光を反射する反射
層とを備えている。

【００１８】電極を誘電体層表面に投影した領域の少な
くとも一部と重なるように、誘電体層表面に遮光層をさ
らに配置し、その遮光層の表面に反射層を配置してもよ
い。

【００１９】反射層が誘電体であっても、金属であって
もよい。また反射層の色が白色であっても、蛍光体層に
より放出される可視光とほぼ同じ色であってもよい。さ
らには、反射層が、複数の反射層が積層された多層構造
であってもよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２１】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係るＰＤＰの構造を示す断面図であり、隔壁に
平行な平面に沿って切った断面を示している。尚、図１
において、図１１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。図１に示すように、本実施の形態１
においては、誘電体層１０上に反射層１９が配置されて
いることが、従来のＰＤＰと異なる点である。

【００２２】本実施の形態１によるＰＤＰは、前面パネ
ル１と背面パネル２とを互いに対向して配置することに
より構成されている。はじめに前面パネル１の構成につ
いて述べる。前面基板３上には一対の表示電極４ａ、４
ｂが図１の紙面に垂直な方向に互いに平行に複数対形成
されている。表示電極４ａは透明電極５ａと透明電極５
ａ上に積層されているバス電極６ａとで構成され、バス
電極６ａは黒色電極７ａと黒色電極７ａ上に積層されて
いる金属電極８ａとで構成されている。同様に、表示電
極４ｂは透明電極５ｂと透明電極５ｂ上に積層されてい
るバス電極６ｂとで構成され、バス電極６ｂは黒色電極
７ｂと黒色電極７ｂ上に積層されている金属電極８ｂと
で構成されている。そして、この表示電極４ａ、４ｂを
覆うように前面基板３上に誘電体層１０が形成され、こ
の誘電体層１０上には、反射層１９が配置されている。
反射層１９は、反射層１９を前面基板３に垂直（図１中
の座標のＹ軸方向）に投影した領域がバス電極６ａ、６
ｂとほぼ一致するように配置されている。さらに、保護
層１１が誘電体層１０および反射層１９の表面を覆うよ
うに形成されている。

【００２３】次に、背面パネル２の構成について述べ
る。背面基板１２上には、アドレス電極１３が形成され
このアドレス電極１３を覆うように誘電体層１４が形成
されている。そしてこの誘電体層１４上にはアドレス電
極１３と平行に隔壁１５、１６（隔壁１６は図示せず）
が形成され、この隔壁１５、１６間の誘電体層１４の表
面および隔壁１５、１６の側面には蛍光体層１７が形成
されている。

【００２４】この前面パネル１と背面パネル２とは、表
示電極４ａ、４ｂとアドレス電極１３とが互いに直交し
て１つのセルを構成するように対向して配置され、そし
て前面パネル１と背面パネル２とに挟まれた空間は、隔
壁１５、１６で仕切られるとともに、その空間には放電
ガス１８（図示せず）が封入され、これによりＰＤＰが
構成されている。

【００２５】次に、以上の構造を有する本実施の形態１
に係るＰＤＰの製造方法について説明する。

【００２６】はじめに、反射層１９を含む前面パネル１
の製造方法について図面を用いて詳しく説明する。図２
の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）と
これに続く図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）とは、本発明
の実施の形態１に係るＰＤＰの前面パネル１の製造方法
の工程概略図ある。図２および図３において、２０は透
明電極材料膜、２１は黒色電極材料膜、２２は金属電極
材料膜、２３は反射材料膜を示している。これ以外の符
号については図１の符号と同じであり説明を省略する。

【００２７】図２（ａ）で示す第１の工程において、前
面基板３上に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる透
明電極材料膜５をスパッタ法により前面基板に一様に成
膜する。このときＩＴＯの膜厚は約１００ｎｍである。

【００２８】尚、透明電極材料膜２０はＩＴＯ以外にも
アンチモン（Ｓｂ）を添加した酸化スズ（ＳｎＯ₂）や
酸化亜鉛（ＺｎＯ）であってもよく、また、厚みも約１
００ｎｍでなくてもよく任意である。また成膜方法はス
パッタ法でなくてもよく、例えば電子ビーム蒸着法やＣ
ＶＤ法であってもよい。

【００２９】図２（ｂ）で示す第２の工程において、フ
ォトリソグラフィー法を用いて透明電極材料膜２０を所
望の形状にパターニングし透明電極５ａ、５ｂを形成す
る。具体的には、ノボラック樹脂を主成分とするポジ型
レジストを塗布し、所望のパターンの露光乾板を介して
紫外線を露光し、レジストを硬化させる。次にアルカリ
水溶液で現像を行い、レジストパターンを形成する。そ
の後、塩化第二鉄を主成分とする溶液に浸積させてエッ
チングを行い、不要部分の除去を行い、最後にレジスト
を剥離して透明電極５ａ、５ｂを形成する。

【００３０】レジスト材料はノボラック樹脂を主成分と
するポジ型レジスト以外にもネガ型レジストも使用可能
である。レジストの現像液もアルカリ水溶液以外にもレ
ジスト材料に合わせて有機溶剤系の現像液も使用可能で
ある。エッチングは塩化第二鉄以外にも塩酸であっても
よい。

【００３１】図２（ｃ）で示す第３の工程において、黒
色電極材料膜２１を塗工する。この黒色電極材料膜２１
は酸化ルテニウム（ＲｕＯ₂）及びフリットガラスを材
料に含む感光性ペーストでありスクリーン印刷法を用い
て前面基板３と透明電極５ａ、５ｂに一様に塗布され
る。その後赤外線乾燥炉を用いた９０℃、１０分間の乾
燥工程によりペーストに含まれる溶剤は塗膜から除去さ
れる。乾燥工程の条件は感光性ペーストの特性によって
適宜変更してもよい。

【００３２】図２（ｄ）で示す第４の工程において、金
属電極材料２２を黒色電極材料膜２１上に形成する工程
である。この工程は、用いられる材料が銀（Ａｇ）およ
びフリットガラスを材料に含む感光性ペーストであるこ
とを除いて第３の工程と同様である。

【００３３】尚、金属電極材料膜２２はＡｇでなくても
よく、またＡｇ以外の例えば銅（Ｃｕ）などの導電性を
持った材料を含んでいてもよい。

【００３４】図２（ｅ）で示す第５の工程において、黒
色電極７ａ、７ｂおよび金属電極８ａ、８ｂを形成す
る。感光性ペースト膜に所望のパターンの露光乾板を介
して紫外線を照射し露光部を硬化させる。このときの紫
外線の光源は超高圧水銀ランプであり、光量は３００ｍ
Ｊ／ｃｍ²である。その後アルカリ性現像液（０．３ｗ
ｔ％の炭酸ナトリウム水溶液）を用いて現像してパター
ンを形成し、その後空気中で６００℃の焼成を行って基
板に固着させる。

【００３５】尚、露光は紫外線を用いなくてもよく、感
光性ペーストの特性によっては、例えば可視光であって
もよい。現像液はアルカリ性現像液を用いなくてもよ
く、感光性ペーストの特性によっては有機溶剤も使用可
能であり、その濃度も適宜変化させることが可能であ
る。また、焼成温度も感光性ペーストの特性に応じて変
化させることができる。ここで、パターニングは黒色電
極材料膜２１と金属電極材料膜２２とを同時に行わなく
てもよい。例えば、各々の電極膜をそれぞれパターニン
グしてもよい。すなわち黒色電極材料膜２１を塗工した
後、パターニングを行い、続いて金属電極材料膜２２の
塗工をした後、パターニングを行ってもよい。またパタ
ーン印刷法によってパターンを形成してもよい。また、
感光性ペーストがフィルム材料で塗工方法がラミネート
法であってもよい。

【００３６】図２（ｆ）で示す第６の工程において誘電
体層１０を形成する。誘電体ガラス粉末を含むペースト
をスクリーン印刷法を用いて前面基板３、透明電極５
ａ、５ｂ、黒色電極７ａ、７ｂおよび金属電極８ａ、８
ｂの全面に塗布する。その後、赤外線乾燥炉を用いた９
０℃、１０分間の乾燥工程によりペーストに含まれる溶
剤は塗膜から除去される。スクリーン印刷法では一度の
印刷では所望の膜厚の塗膜が形成されないため、この印
刷及び乾燥工程を複数回繰り返し所望の膜厚の誘電体材
料膜を形成する。その後６００℃程度の温度で焼成して
誘電体層１０を形成する。尚、このときの誘電体層１０
の膜厚は約３０μｍである。

【００３７】尚、誘電体材料膜の塗布はスクリーン印刷
法を用いなくてもよく、例えばダイコート法であって
も、ラミネート法であってもよい。また、焼成の温度は
誘電体材料の特性によって適宜変更してもよい。また、
誘電体層１０の膜厚は３０μｍでなくてもよく、パネル
の特性に応じて変化させることができる。

【００３８】図３の（ａ）、（ｂ）で示す第７、第８の
工程は反射材料膜２３の塗工工程および反射層１９の形
成工程である。この工程は用いられる材料が酸化チタン
（ＴｉＯ₂）とフリットガラスと含む感光性ペーストで
あることを除いて第３および第５の工程と同様である。
このような材料を用いることで、反射層１９を白色の誘
電体とすることができる。パターニングの際、金属電極
８ａ、８ｂの露光乾板と同様なパターンの露光乾板を使
用すると、反射層１９を金属電極８ａ、８ｂ上にのみ形
成することができる。

【００３９】尚、反射材料膜２３がＴｉＯ₂でなくても
よく、例えば硫酸バリウム（ＢａＳＯ₄）であってもよ
い。また、反射層１９のパターニングは金属電極８ａ、
８ｂのパターニングを行うときに用いる露光乾板と同様
なパターンの露光乾板を使用しなくてよい。更に、パタ
ーニングはフォト法を用いなくてもよく、例えば反射層
１９のパターンが形成された転写フィルムを用いて反射
層１９のパターンを誘電体層１０上に転写してもよい。

【００４０】図３（ｃ）で示す第９の工程は保護層１１
の成膜工程である。保護層１１は酸化マグネシウム（Ｍ
ｇＯ）からなり電子ビーム蒸着法によりパネルに一様に
成膜される。このときの保護層１１の膜厚は約６００ｎ
ｍである。

【００４１】保護層１１は電子ビーム蒸着法によって成
膜されなくてもよく、例えばスパッタ法やＣＶＤ法を用
いて成膜されてもよい。

【００４２】次に、背面パネル２の作成方法について説
明すると、背面パネル２の作成は、まず背面基板１２上
にアドレス電極１３を形成し、その上にガラス製の隔壁
１５および隔壁１６を所定のピッチで形成し、更に隔壁
１５と隔壁１６とに挟まれた空間に赤色蛍光体、緑色蛍
光体、青色蛍光体による蛍光体層１７を形成することに
より作製する。

【００４３】ここで、アドレス電極１３は、背面基板１
２上に、紫外線感光性樹脂を含んだＡｇペーストをスク
リーン印刷法により背面基板１２に均一塗布して乾燥し
た後、露光現像によるパターニングと焼成によって形成
する。

【００４４】また、蛍光体層１７は、隔壁１５と隔壁１
６とによって挟まれた空間に、赤色蛍光体、緑色蛍光
体、青色蛍光体のいずれかをインク吐出法によって塗布
することにより形成する。各色の蛍光体としては、一般
的にＰＤＰに用いられる蛍光体を用いることができる
が、ここでは例えば次のような蛍光体を用いる。

【００４５】赤色蛍光体としては、（Ｙ_XＧｄ_1-X）ＢＯ
₃：Ｅｕ³⁺あるいはＹＢＯ₃：Ｅｕ³⁺を用いる。緑色蛍光
体としてはＹＢＯ₃：ＴｂあるいはＺｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ
を用いる。青色蛍光体としてはＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ_19eｕ
²⁺を用いる。

【００４６】次に、このようにして作製した前面パネル
１と背面パネル２とを封着用ガラスを用いて張り合わせ
ると共に、前面パネル１と背面パネル２の間の空間内を
高真空（１．１×１０^-4Ｐａ）に排気する。この後、所
定の組成の放電ガス１８を所定の圧力で封入することに
よってＰＤＰを作製する。

【００４７】封入する放電ガス１８の組成は、従来から
用いられているネオン‐キセノン（Ｎｅ−Ｘｅ）系であ
る。Ｘｅの含有量を５体積％以上に設定し、封入圧力は
約６６，７００から約１０６，７００Ｐａの範囲に設定
する。

【００４８】次に、上記のように作成された本実施の形
態１における発光方法について図１を用いて説明する。
本実施の形態１において、隔壁１５、１６に仕切られた
前面基板３と背面基板１２との間で、さらに表示電極４
ａ、４ｂとアドレス電極１３を含む空間が１つのセルを
形成している。ここでは同一のセルに含まれる表示電極
４ａと表示電極４ｂとの間の放電による発光を例に取り
説明する。

【００４９】具体的には、表示電極４ａ、４ｂとアドレ
ス電極１３とにそれぞれに電圧をかけることで放電が開
始され、その後表示電極４ａと表示電極４ｂとそれぞれ
に印加される電圧を切り替えることにより放電が維持さ
れる。これらの放電により、放電ガス１８が励起され紫
外線が放出される。さらに、この紫外線は蛍光体層１７
で可視光に変換され、このうち蛍光体層１７から前面基
板３の方向（図１の矢印Ｃの方向）に放出された可視光
は、放電ガス１８、保護層１１、誘電体層１０を通過
し、前面基板３の開口部から外部へ取り出される。

【００５０】この際、反射層１９が配置されていること
で次のような効果がある。表示電極４ａ、４ｂの導電率
を向上させるために設けられているバス電極６ａ、６ｂ
は、金属で構成されている。そのため従来は、蛍光体層
１７からバス電極６ａ、６ｂに達した可視光は、バス電
極６ａ、６ｂの表面で一部吸収され可視光の利用効率が
低くなっていた。これに対し、本実施の形態１において
は、白色の反射層１９は、反射層を前面基板３に垂直
（図１中の座標のＹ軸方向）に投影した領域がバス電極
６ａ、６ｂとそれぞれほぼ一致するように配置されてい
る。このため、蛍光体層１７から図１の矢印Ａの方向に
放出された可視光はバス電極６ａ、６ｂに達する前に反
射層１９で蛍光体層１７の方向（図１の矢印Ｂの方向）
に反射される。この反射された可視光は、蛍光体層１７
等で再び前面基板３の方向（図１の矢印Ｃの方向）に反
射される。これにより、バス電極６ａ、６ｂでの可視光
の吸収を抑えて開口部から可視光を効率良く取り出すこ
とができる。

【００５１】ここで、バス電極６ａ、６ｂは金属で構成
されているので、蛍光体層１７から前面基板３の方向に
放出された可視光の一部は蛍光体層１７の方向に反射さ
れている。さらにはバス電極６ａ、６ｂの表面に反射層
を設けた場合でも、蛍光体層１７から前面基板３の方向
に放出された可視光を蛍光体層１７の方向に反射させる
ことは可能である。しかしこれらの場合でも、可視光が
バス電極６ａ、６ｂまたは反射層に達する前と蛍光体層
１７の方向に反射された後との２回誘電体層１０を通過
することになる。そこで、誘電体層１０での可視光の吸
収量が大きくなってしまっていた。

【００５２】これに対し、本実施の形態１においては、
反射層１９は、誘電体層１０の表面に配置されているた
め、蛍光体層１７から放出された可視光を、誘電体層１
０を通過する前に蛍光体層１７の方向に反射することが
できる。この反射された可視光は、蛍光体層１７等で再
び前面基板３の方向に反射される。これにより、誘電体
層１０での可視光の吸収を抑えて開口部から可視光を効
率良く取り出すことができる。

【００５３】本実施の形態１においては、反射層１９
が、反射層を前面基板３に垂直に投影した領域がバス電
極６ａ、６ｂとそれぞれほぼ一致するように配置されて
いることに加え、誘電体で構成することにより次のよう
な効果がある。

【００５４】バス電極６ａ、６ｂ上の誘電体層１０の図
１の座標のＹ方向長さ（以下「厚さ」という。）は他の
部分に比べて、バス電極６ａ、６ｂの厚さの分だけ小さ
い。一般に、誘電体層の厚さが小さくなると誘電体層の
耐圧特性は低下する。そのため誘電体層１０の厚さが小
さいバス電極６ａ、６ｂ近傍の誘電体層１０で絶縁破壊
が起こりやすい。しかし本実施の形態においては、誘電
体材料により構成されている反射層が、誘電体として機
能することにより、バス電極６ａ、６ｂ上の誘電体層１
０の厚さが実質的に増加する。これにより誘電体層１０
の耐圧特性が向上する。

【００５５】この場合、誘電体層１０の耐圧特性を反射
層１９がない場合と同じにして、反射層１９の厚さの分
誘電体層１０の厚さをバス電極６ａ、６ｂの厚さを限度
に小さくすることも可能である。これにより誘電体層１
０の厚さが小さくなり、静電容量が増加し、駆動電圧を
小さくすることができる。駆動電圧が小さくなると表示
電極間の電位差が小さくなるので、放電の際、隣接する
セルに属する表示電極４ａと４ｂ間でおこる誤放電（ク
ロストーク）が防止できる。

【００５６】ここで本実施の形態１における反射層１９
の色、材質、配置位置、Ｘ軸方向長さ（以下、「幅」と
いう。）などについてさらに詳しく述べる。反射層１９
はＴｉＯ₂を含み、色は白色である。反射層１９の色は
全ての可視光を反射する白色が好ましい。反射層１９は
蛍光体層１７が放出する可視光の波長とほぼ同じ波長の
色の誘電体でも構わない。例えば、蛍光体層１７から放
出する可視光が赤色の場合は、赤色の誘電体であっても
よい。この場合、赤色の可視光を反射することができ
る。蛍光体層１７から放出する可視光が緑色の場合は、
緑色の誘電体であってもよい。この場合は緑色の可視光
を反射することができる。蛍光体層１７から放出する可
視光が青色の場合は、青色の誘電体であってもよい。こ
の場合は青色の可視光を反射することができる。

【００５７】さらに、可視光を反射するという効果に限
れば、反射層１９の材質は金属光沢を有する金属であっ
ても構わない。

【００５８】また、反射層１９は、これを前面基板３に
垂直に投影した領域がバス電極６ａ、６ｂとほぼ一致す
る位置に配置されていることが好ましい。しかし、これ
らの領域がバス電極６ａ、６ｂの一部だけと重なるよう
に反射層１９が配置されていてもかまわない。

【００５９】また反射層１９の幅は、バス電極６ａ、６
ｂの幅と同じであることが好ましいが、これより大きく
ても小さくても構わない。反射層１９の幅がバス電極６
ａ、６ｂの幅より大きい場合は、可視光が透過する部分
が小さくなりすぎない程度であればよい。ただし反射層
１９が金属材料で構成されている場合は、反射層１９の
幅がバス電極６ａ、６ｂの幅より大きいと外光を反射し
コントラストが低下してしまうため、反射層１９の幅は
バス電極６ａ、６ｂの幅より大きくならないほうが好ま
しい。反射層１９の幅がバス電極６ａ、６ｂの幅より小
さい場合は、可視光を反射する効果が十分得られる程度
であればよい。また、反射層１９は隔壁がある部分には
設けなくてもよい。（実施の形態２）図４は本発明の実施の形態２に係るＰ
ＤＰの構造を示す断面図である。図４において、９は遮
光層、２４は反射層である。

【００６０】本実施の形態２に係るＰＤＰの構造は、図
４に示すように、前面パネル１が遮光層９と反射層２４
を有する点で、実施の形態１と異なる。具体的には、遮
光層９は互いに異なるセルに属する表示電極間に配置さ
れている。反射層２４は、反射層２４を前面基板３に垂
直に投影した領域が遮光層９とほぼ一致するように、誘
電体層１０の表面に配置されている。その他の構造につ
いては実施の形態１と同様であり説明を省略する。

【００６１】次に、以上の構造を有する本実施の形態２
に係るＰＤＰの製造方法について説明する。実施の形態
２においては、前面パネル１の作成に際し、遮光層９と
反射層２４を形成する工程をさらに含む点で実施の形態
１と異なる。

【００６２】具体的には、図２（ｂ）と図２（ｃ）との
間に遮光層９を形成する工程が含まれる。この工程は、
ペーストに用いられる材料が黒色顔料を含む誘電体材料
であることを除いて、図２（ｃ）および（ｅ）の工程と
同様である。ここで黒色顔料は例えば銅（Ｃｕ）、鉄
（Ｆｅ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、コバル
ト（Ｃｏ）の２種類以上を主成分として含む金属酸化物
顔料を用いる。この場合、遮光層９の色は黒色となる。
黒色であれば全ての波長の可視光を吸収するため、遮光
層９の色は黒色であることが好ましい。しかし、可視光
を吸収する効果があれば遮光層９の色は黒色でなくとも
よく、暗色であればよい。

【００６３】また図３（ｂ）の工程において、パターニ
ングの露光乾板を変化させることで反射層１９に加え
て、反射層２４もパターニングする。尚、この他の工程
および構成材料等については、実施の形態１と同様であ
り説明を省略する。

【００６４】本実施の形態２においては、反射層２４が
配置されていることで次のような効果がある。

【００６５】外部から前面基板３に入る可視光を吸収し
て表示コントラストを上昇させるため設けられている遮
光層９は、黒色の誘電体からなる。そのため従来は、蛍
光体層１７から遮光層９に達した可視光は、遮光層９で
吸収されていた。これに対し、本実施の形態２において
は、白色の反射層２４は、反射層２４を前面基板３に垂
直に投影した領域が、遮光層９とほぼ一致するように配
置されている。このため、蛍光体層１７から放出された
可視光は遮光層９に達する前に反射層２４で蛍光体層１
７の方向に反射される。この反射された可視光は、蛍光
体層１７等で再び前面基板３の方向に反射される。これ
により、遮光層９での可視光の吸収を抑えて開口部から
可視光を効率良く取り出すことができる。

【００６６】また、従来、遮光層９の表面に反射層を設
けた場合は、蛍光体層１７から前面基板３に放出された
可視光を蛍光体層１７の方向に反射することは可能であ
った。しかしこの場合、可視光が反射層に達する前と蛍
光体層１７の方向に反射された後との２回誘電体層１０
を通過することになる。そこで、誘電体層１０での可視
光の吸収量が大きくなり光の利用効率が低下していた。
これに対し、本実施の形態２においては、反射層２４
は、誘電体層１０の表面に配置されているため、蛍光体
層１７から放出された可視光を、誘電体層１０を通過す
る前に蛍光体層１７の方向に反射することができる。こ
の反射された可視光は、蛍光体層１７等で再び前面基板
３の方向に反射される。これにより、誘電体層１０での
可視光の吸収を抑えつつ、開口部から可視光を効率良く
取り出すことができる。

【００６７】さらに、反射層２４は異なるセルの間に配
置されていることで次のような効果がある。反射層２４
は、その厚さの分だけ、互いに異なるセルに属する表示
電極４ａ、４ｂ間の電荷移動の障壁となる。すなわち、
表示電極４ｂの上部の誘電体層１０表面に蓄積される電
荷と、隣接するセルの表示電極４ａ上部の誘電体層１０
表面に蓄積される電荷の移動が、反射層２４により妨げ
られる。すなわち、互いに異なるセルに属する表示電極
４ａと４ｂとの間のクロストークの発生を防止して表示
品質を向上させることができる。またクロストークが起
こりづらくなるので、同じセルに属するバス電極６ａ、
６ｂの間隔をさらに大きくとることも可能であり、こう
することで同じセルに属する表示電極４ａと４ｂとの放
電により発生する紫外線の発光強度を上げ、発光効率を
さらに向上させることができる。

【００６８】また、反射層１９を配置することで、誘電
体層１０での吸収を抑えつつバス電極６ａ、６ｂでの可
視光の吸収を防止する効果がある。また誘電体層１０の
耐圧特性を向上する効果およびこれに付随してクロスト
ークの発生を防止する効果がある。

【００６９】ここで、本実施の形態２における反射層１
９、２４の色、材質、配置位置、幅についてさらに詳し
く述べる。

【００７０】反射層１９、２４の材質、色については実
施の形態１と同様であり、白色の誘電体以外にも、赤色
の誘電体、青色の誘電体、緑色の誘電体、金属光沢を有
する金属等であってもかまわない。

【００７１】反射層１９の位置、幅については実施の形
態１と同様である。すなわち、反射層１９を前面基板３
に投影した領域の一部だけが、バス電極６ａ、６ｂにそ
れぞれ重なっていてもよい。また反射層１９の幅は、バ
ス電極６ａ、６ｂより大きくても小さくともよい。

【００７２】反射層２４は、反射層２４を前面基板３に
垂直に投影した領域が、遮光層９とほぼ一致する位置に
配置されていることが好ましい。しかし、これらの領域
が遮光層９の一部だけと重なるように反射層２４が配置
されていてもかまわない。

【００７３】反射層２４の幅は、遮光層９の幅と同じで
あることが好ましいが、これより大きくても小さくても
構わない。反射層２４の幅が遮光層９の幅より大きい場
合は、可視光が透過する部分が小さくなりすぎない程度
であればよい。ただし反射層２４が金属材料で構成され
ている場合は、反射層２４の幅が遮光層９の幅より大き
いと外光を反射しコントラストが低下してしまうため、
反射層１９の幅は遮光層９の幅より大きくならないほう
が好ましい。反射層１９の幅が遮光層９の幅より小さい
場合は、可視光を反射する効果が十分得られる程度であ
ればよい。また、反射層１９、２４は隔壁がある部分に
は設けなくてもよい。

【００７４】次に、反射層の配置に関して、本実施の形
態２の変形例を３つ開示する。図５は本発明の実施の形
態２に係るバス電極上部のみに反射層を設けたＰＤＰの
構造を示す断面図である。ここで図５に用いる符号は図
４に用いる符号と同じであり説明を省略する。図５は、
バス電極６ａ、６ｂの上部にのみ反射層１９が設けられ
ている点で図４と異なる。この場合、反射層１９によ
り、誘電体層１０での吸収を抑えつつバス電極６ａ、６
ｂでの可視光の吸収を防止する効果が得られる。また誘
電体層１０の耐圧特性を向上する効果およびこれに付随
してクロストークの発生を防止する効果がある。

【００７５】遮光層９上部のみに反射層２４を設ける場
合も考えられる。図６は本発明の実施の形態２に係る遮
光層上部のみに反射層を設けたＰＤＰの構造を示す断面
図である。ここで図６に用いる符号は図４に用いる符号
と同じであり説明を省略する。この場合、反射層２４に
より、遮光層９での可視光の吸収を防止する効果が得ら
れる。また異なるセル間の電荷移動の障壁となってクロ
ストークを防止する効果等がある。

【００７６】尚、図５、図６の何れの変形例も、反射層
を製造する図３（ｂ）の工程において、パターニングの
露光乾板を変化させることで所定の位置に反射層を形成
することができる。

【００７７】誘電体層が多層構造であっても構わない。
例えば、図７は本発明の実施の形態２に係る誘電体層が
多層構造である場合のＰＤＰの構造を示す断面図を示し
ている。図７において、１０ａは第１の誘電体層、１０
ｂは第２の誘電体層である。また２５、２６は遮光層で
ある。図７の他の符号については図４と同様であり説明
を省略する。図７は、遮光層２５、２６が誘電体層１０
ａの表面に配置され、反射層１９、２４が誘電体層１０
ｂの表面に配置されている点で、図４と異なる。具体的
には、バス電極６ａ、６ｂを誘電体層１０ｂ表面に垂直
に投影した領域とほぼ一致するように、遮光層２５が配
置されている。遮光層２６は互いに異なるセルに属する
表示電極間でかつ誘電体層１０ａ表面に配置されてい
る。反射層１９は誘電体層１０ｂの表面に配置されてい
る点で図４と異なり、反射層１９を誘電体層１０ａに垂
直に投影した領域が遮光層２５にほぼ一致するように配
置されている。同様に、反射層２４は誘電体層１０ｂの
表面に配置されている点で図４と異なり、反射層２４を
誘電体層１０ａに垂直に投影した領域が、遮光層２６と
ほぼ一致するように配置されている。この場合、反射層
１９は誘電体層１０ａ、１０ｂでの吸収を抑えつつバス
電極６ａ、６ｂでの蛍光体層１７から前面基板３方向へ
放出された可視光の吸収を防止する効果がある。また誘
電体層１０ａ、１０ｂの耐圧特性を向上する効果および
これに付随してクロストークの発生を防止する効果があ
る。反射層２４は誘電体層１０ａ、１０ｂでの吸収を抑
えつつ遮光層２６での蛍光体層１７から前面基板３方向
へ放出された可視光の吸収を防止する効果がある。また
クロストークの発生を防止する効果がある。（実施の形態３）図８は本発明の実施の形態３に係るＰ
ＤＰの構造を示す断面図である。ここで図８の符号につ
いては、実施の形態２の図4と同じであり説明を省略す
る。図８に示すように、本実施の形態３は、遮光層２
５、２６が誘電体層１０の表面に配置され、遮光層２
５、２６の表面に反射層１９、２４がそれぞれ配置され
ている点で、実施の形態２と異なる。具体的には、バス
電極６ａ、６ｂを誘電体層１０表面に垂直に投影した領
域とほぼ一致するように、遮光層２５が誘電体層１０表
面に配置されている。遮光層２６は互いに異なるセルに
属する表示電極間かつ誘電体層１０表面に配置されてい
る。反射層１９は遮光層２５と同じ幅で遮光層２５の表
面に形成されている。また、反射層２４は遮光層２６と
同じ幅で遮光層２６の表面に配置されている。その他の
構造については実施の形態２の図４と同様であり説明を
省略する。

【００７８】次に、以上の構造を有する本実施の形態３
にかかるＰＤＰの製造方法について説明する。本実施の
形態３においては、前面パネル１の作製時に、遮光層と
反射層の形成位置が実施の形態２と異なる。

【００７９】図２の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、
（ｅ）、（ｆ）とこれに続く図９の（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）、（ｄ）は、本実施の形態３にかかるＰＤＰの前
面パネル１の製造方法の工程概略図である。図９におい
て、２７は遮光材料膜、２８は反射材料膜を示してい
る。これ以外の符号については図８の符号と同じであり
説明を省略する。図２の製造工程については実施の形態
１の場合と同様であり、説明は省略する。

【００８０】図９（ａ）で示す第７の工程は遮光材料膜
２７を形成する工程であるが、この工程は、塗工材料が
黒色顔料を含む誘電体であることを除いて、図２（ｃ）
の工程と同様である。ここで黒色顔料は例えば、銅（Ｃ
ｕ）、鉄（Ｆｅ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍ
ｎ）、コバルト（Ｃｏ）の酸化物の２種類以上を主成分
として含む金属酸化物顔料を用いる。この場合、遮光層
の色は黒色となる。黒色であれば全ての波長の可視光を
吸収するため、遮光層の色は黒色であることが好まし
い。しかし、可視光を吸収する効果があれば遮光層の色
は黒色でなくともよく、暗色であってもよい。

【００８１】図９（ｂ）で示す第８の工程は前記第７の
工程で形成された遮光材料膜２７上に反射層材料膜２８
を塗工する点を除いて図２（ｄ）の工程と同様である。

【００８２】図９（ｃ）で示す第９の工程は遮光材料膜
２７と反射材料膜２８との積層膜をパターニングする点
を除いて図２（ｅ）の第８の工程と同様である。

【００８３】図９（ｄ）は実施の形態１の図３（ｃ）の
工程と同様である。

【００８４】図９で示した工程によれば、誘電体層１０
表面上に所望のパターンに形成された遮光層２５，２６
と反射層１９，２４との二層からなる構造を形成するこ
とができる。また、図９中（ｃ）で示すように遮光層２
５、２６と反射層１９，２４とを同時にパターニングす
ることができるので、実施の形態２の場合と比べて、製
造工程が簡略化できる。

【００８５】本実施の形態３においては、遮光層２５，
２６が誘電体層１０表面に配置されていることで次のよ
うな効果がある。

【００８６】誘電体である遮光層２５は、遮光層２５を
前面基板３に垂直に投影した領域がバス電極６ａ、６ｂ
とほぼ一致するように配置されている。これにより、バ
ス電極６ａ、６ｂ上の厚さが、実施の形態１および２の
場合に比べて遮光層２５の厚さの分増加する。よって誘
電体層１０の耐圧特性がより向上する。

【００８７】さらに、遮光層２６が異なるセルの間に配
置されていることで次のような効果がある。遮光層２６
は、その厚さの分だけ、互いに隣接するセルの表示電極
４ａ、４ｂ間の電荷移動の障壁となる。これにより、実
施の形態２に比べて、遮光層２６の厚さの分だけ、さら
に電荷移動の障壁が大きくなり、クロストークをより防
止できるようになる。

【００８８】尚、反射層１９、２４を配置する効果につ
いては、実施の形態２と同様である。すなわち反射層１
９は誘電体層１０での吸収を抑えつつバス電極６ａ、６
ｂでの蛍光体層１７から前面基板３方向へ放出された可
視光の吸収を防止する効果がある。また誘電体層１０の
耐圧特性を向上する効果およびこれに付随してクロスト
ークの発生を防止する効果がある。反射層２４は誘電体
層１０での吸収を抑えつつ遮光層２６での蛍光体層１７
から前面基板３方向へ放出された可視光の吸収を防止す
る効果がある。またクロストークの発生を防止する効果
等がある。

【００８９】次に、本実施の形態３の変形例を１つ開示
する。図１０は異なるセル間に配置された反射層が多層
構造である場合のＰＤＰの構造を示す概略図を示してい
る。図１０の符号については図８と同様であり説明を省
略する。

【００９０】図１０は反射層２４が積層されている点で
図８と異なる。反射層２４はバス電極６ａ、６ｂ上部の
反射層１９に比べて厚く形成されている。これにより、
異なるセル間の電荷移動の障壁が大きくなりクロストー
クがよりおこりにくなる。また表示セルの発光が隣接す
るセルへ漏れることも防止できる。さらに反射層２４の
表面積が増加するため、光の反射がより効率的に行われ
る。

【００９１】図１０において反射層２４の断面形状は山
形であるが、円形であっても楕円形であってもよく、本
実施の形態に限定されるものではない。

【００９２】バス電極６ａ、６ｂ上部の反射層１９のみ
を積層してもよい。反射層１９が誘電体で構成されてい
るならば、バス電極６ａ、６ｂ上の誘電体層１０の厚さ
が増加し、耐圧特性がより向上する。また反射層６ａ、
６ｂの表面積が増加するため、可視光の反射がより効率
的に行われる。

【００９３】尚、以上実施の形態１、２および３におい
て、バス電極や遮光層と反射層との位置関係に関して開
示したが、遮光層の有無や、バス電極、反射層および遮
光層の位置関係の組み合わせは任意であり、実施の形態
１、２および３の関係に限定されるものではない。

【００９４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、可視光
の利用効率を向上することで発光効率を改善し、高輝
度、高画質のＰＤＰ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に係るＰＤＰの構造を示
す断面図

【図２】（ａ）〜（ｆ）は同ＰＤＰの前面パネル１の製
造方法の工程概略図

【図３】（ａ）〜（ｃ）は同ＰＤＰの前面パネル１の製
造方法の工程概略図

【図４】本発明の実施の形態２に係るＰＤＰの構造を示
す断面図

【図５】同バス電極上部のみに反射層を設けたＰＤＰの
構造を示す断面図

【図６】同遮光層上部のみに反射層を設けたＰＤＰの構
造を示す断面図

【図７】同誘電体層が多層構造であるＰＤＰの構造を示
す断面図

【図８】本発明の実施の形態３に係るＰＤＰの構造を示
す断面図

【図９】（ａ）〜（ｄ）は同ＰＤＰの前面パネル１の製
造方法の工程概略図

【図１０】同異なるセル間に配置された反射層が多層構
造であるＰＤＰの構造を示す断面図

【図１１】従来のＰＤＰの構造を示す概略図

【符号の説明】

３前面基板４ａ、４ｂ表示電極５ａ、５ｂ透明電極６ａ、６ｂバス電極７ａ、７ｂ黒色電極８ａ、８ｂ金属電極９、２５、２６遮光層１０誘電体層１２背面基板１４誘電体層１７蛍光体層１８放電ガス１９、２４反射層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者芦田英樹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 GD01 GE01 GH06 KB15 MA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の電極を覆う誘電体層を形成した前
面基板と、前記前面基板の前記電極側に対向して配置さ
れかつ前記電極間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を形成した背面基板と、前記誘電体
層の表面に配置され前記可視光を反射する反射層と、を
備えたプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】反射層を前面基板に垂直に投影した領域
の少なくとも一部が電極に重なるように、反射層を配置
した請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３】電極により放電セルが構成され、前面基
板上の互いに隣接する前記放電セル間に、可視光を吸収
する遮光層を配置した請求項１に記載のプラズマディス
プレイパネル。
【請求項４】反射層を前面基板に垂直に投影した領域
の少なくとも一部が遮光層に重なるように、反射層を配
置した請求項３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】放電セルを構成する複数の電極を覆う誘
電体層を形成した前面基板と、前記前面基板の前記電極
側に対向して配置されかつ前記電極間の放電により発生
する紫外線を可視光に変換する蛍光体層を形成した背面
基板と、前記誘電体層表面の互いに隣接する放電セル間
に配置され可視光を吸収する遮光層と、前記遮光層の表
面に配置され前記可視光を反射する反射層と、を備えた
プラズマディスプレイパネル。
【請求項６】電極を誘電体層表面に投影した領域の少
なくとも一部と重なるように、誘電体層表面に遮光層を
さらに配置し、その遮光層の表面に反射層を配置した請
求項５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】反射層が誘電体である請求項１、５また
は６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】反射層が金属である請求項１、５または
６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項９】反射層の色が白色である請求項１、５ま
たは６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】反射層の色が蛍光体層により放出され
る可視光とほぼ同じ色である請求項１、５または６に記
載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】反射層が複数の反射層が積層された多
層構造である請求項１、５または６に記載のプラズマデ
ィスプレイパネル。