JP2004063239A - Plasma display panel - Google Patents

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JP2004063239A
JP2004063239A JP2002219322A JP2002219322A JP2004063239A JP 2004063239 A JP2004063239 A JP 2004063239A JP 2002219322 A JP2002219322 A JP 2002219322A JP 2002219322 A JP2002219322 A JP 2002219322A JP 2004063239 A JP2004063239 A JP 2004063239A
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phosphor layer
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Hisahiro Okada
岡田 尚大
Satoshi Ito
伊藤 聡
Naoko Furusawa
古澤 直子
Hideki Hoshino
星野 秀樹
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Konica Minolta Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma display panel improving emission efficiency of a phosphor and having high luminance even if definition is higher. <P>SOLUTION: The plasma display panel 1 comprises a front surface side substrate 10 having an information display surface 10b, a back surface side substrate 20, a barrier rib 30 disposed between the substrates 10, 20, a discharge cell 31 formed surrounded by the barrier rib 30 and the substrates 10, 20, and a phosphor layer 35. The sum of the surface area of the phosphor particles forming the phosphor layer 35 is between 100mm<SP>2</SP>/mm<SP>2</SP>and 3,000mm<SP>2</SP>/mm<SP>2</SP>per unit area of the information display surface 10b. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、テレビ受像機などの画像表示に用いられるプラズマディスプレイパネル表示装置に関し、特に、紫外線により励起されて発光する蛍光体層を有するプラズマディスプレイパネル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル(以下、PDPと略記する)は、2枚の電極を備えたガラス基板と、基板間に設けられた隔壁によって形成される多数の微少放電空間(以下、セルという)とを有している。各セルを囲む隔壁の側面と底面(一方のガラス基板)とには、赤(R)、緑(G)、青(B)等に発光する蛍光体が塗布され、Xe、Ne等を主成分とする放電ガスが封入されている。セルは、放電の拡がりを一定領域に抑えるもので、平面視においてストライプ状、格子状、ハニカム状等の所定形状を有し、規則正しく配置されている。電極間に電圧を印加して放電させると紫外線が発生し、蛍光体が励起されて発光する。所定のセル又はセルの一部分を選択的に放電させることにより所望の情報を表示することができる。
【0003】
PDPでは選択的に放電可能な1つのセル又はセルの一部分が最小発光単位となり、互いに近接するR、G、Bの3つの最小発光単位が一つの画素となる。
例えば、画面のサイズが42インチで、精細度がVGA(Video Graphics Array)であるPDPの場合、画素数は1,024×768となり、一つの最小発光単位あたりの蛍光体付量は、約0.025mgとなる。
従来、PDP用の蛍光体の粒径は2〜10μm程度であり、固相合成法により主として製造されている。固相合成法とは蛍光体母体を構成する元素を含む化合物と付活剤元素を含む化合物を所定量混合し、所定の温度で焼成して固相間反応により蛍光体を得る方法である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現在、PDPは高精細化の傾向にある。高精細化が進むと、1枚のパネルに設けられる画素数が増加し、画像等をより微細に美しく表示できる。しかし、画素数が増加すると、1画素の大きさは小さくなり、最小発光単位の大きさも小さくなる。その結果、1つの最小発光単位に塗布可能な蛍光体付量も減少し、輝度が低下するという問題が生じる。
【0005】
そこで、輝度を向上するために、最小発光単位あたりの蛍光体付量を増加して、発光に関与する蛍光体量を増加することが考えられる。しかし、限られた空間のセル内で、蛍光体付量を増加させると、蛍光体が占める体積も増加し、その分だけ、放電空間の容積が狭められることになる。これにより、放電時の紫外線発生量が減少し、ますます輝度が低下する恐れがある。
【0006】
さらに、セル内でプラズマ放電により生じる紫外線は、蛍光体粒子の表面付近、100nm程度しか進入しない。例えば、従来の固相合成法により製造された平均粒径が2μmの蛍光体では、発光に寄与する体積が粒子体積の18%程度に過ぎず、発光効率が極めて低かった。
本発明の課題は、蛍光体の発光効率を向上し、それにより高精細化が進んでも、輝度の高いプラズマパネルディスプレイを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、情報表示面を備えた前面側基板と、この前面側基板と所定間隔をあけて対向配置された背面側基板と、これらの基板の間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備え、前記放電セル内でプラズマ放電を行うことにより、前記蛍光体層から可視光を生じさせて、当該可視光を前記情報表示面に投射して情報表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、前記情報表示面1mmあたりにつき、100mm以上、3,000mm以下であることを特徴とする。
【0008】
ここで、蛍光体粒子の表面積の総和は、蛍光体の粒径分布と蛍光体層を構成するのに用いた蛍光体量(蛍光体付量)から求めても良く、実際に放電セルから蛍光体層を剥離して計測してもよい。
【0009】
請求項1に記載の発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和を、情報表示面1mmあたりにつき、従来の90mm程度から、100mm以上、3,000mm以下と増大している。放電セル内で発生する紫外線は、蛍光体粒子の表面付近、例えば、100nm程度しか進入しないため、表面積を増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を増大することができる。よって、従来に比して、発光効率を向上することができる。これにより、画素数の多い高精細なPDPであっても、輝度を高くすることができる。
【0010】
請求項2に記載の発明は、情報表示面を備えた前面側基板と、この前面側基板と所定間隔をあけて対向配置された背面側基板と、これらの基板の間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備え、前記放電セル内でプラズマ放電を行うことにより、前記蛍光体層から可視光を生じさせて、当該可視光を前記情報表示面に投射して情報表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、前記情報表示面の単位面積あたりにつき、700万個/mm以上、300億個/mm以下であることを特徴とする。
【0011】
ここで、蛍光体粒子の個数は、電子顕微鏡(例えば、日立製作所(株)製、S−900)を用いて、数えることができる。
【0012】
請求項2に記載の発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、情報表示面の単位面積あたりにつき、従来では70万個/mm程度であるのに対して、700万個/mm以上、300億個/mm以下と極めて多い。上述の通り、放電セル内で発生する紫外線は、通常、蛍光体粒子の表面付近までしか進入しないため、蛍光体粒子の個数を増加することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を向上することができる。よって、蛍光体の発光効率が向上し、高精細なPDPであっても、従来に比して、高い輝度を達成することができる。
【0013】
請求項3に記載の発明は、所定間隔をあけて対向配置された2枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられた蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、前記放電セルの内側に面する隔壁の表面及び一方の基板の表面とを蛍光体層被覆可能面とするとき、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、前記蛍光体層被覆可能面1mmあたりにつき、40mm以上、600mm以下であることを特徴とする。
【0014】
ここで、蛍光体粒子の表面積は、上記と同様に、蛍光体の粒径分布と蛍光体層を構成するのに用いた蛍光体量(蛍光体付量)から求めても良く、実際に放電セルから蛍光体層を剥離して計測してもよい。
【0015】
請求項3に記載の発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和を、蛍光体層被覆可能面1mmあたりについて、従来の30mm程度から、40mm以上、600mm以下と増大している。放電セル内で発生する紫外線は、上述の通り、蛍光体粒子の表面付近までしか進入しないため、表面積を増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を増大することができる。よって、高精細なPDPであっても、蛍光体の発光効率が向上するので、輝度を向上することができる。
【0016】
請求項4に記載の発明は、所定間隔をあけて対向配置された2枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、前記放電セルの内側に設けられた蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、前記放電セルの内側に面する隔壁の表面及び一方の基板の表面とを蛍光体層被覆可能面とするとき、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、前記蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりにつき、300万個/mm以上、50億個/mm以下であることを特徴とする。
【0017】
ここで、蛍光体粒子の個数は、上記と同様に、電子顕微鏡(例えば、日立製作所(株)製、S−900)を用いて、数えることができる。
【0018】
請求項4に記載の発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりにつき、従来の250万個/mm程度であるのに対して、300万個/mm以上、50億個/mm以下と極めて多い。放電セル内で発生する紫外線は、上述の通り、蛍光体粒子の表面付近までしか進入しないため、蛍光体粒子の個数を増加することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を向上することができる。よって、高精細なPDPであっても、従来に比して、高い輝度を達成することができる。
【0019】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、前記蛍光体粒子は、蛍光体原料を液相中で反応させる液相合成法により製造されたことを特徴とする。
【0020】
ここで、液相合成法とは、反応晶析法、共沈法、ゾルゲル法などの液相中での反応方法を称して表している。
【0021】
請求項5に記載の発明によれば、蛍光体原料を液相中で反応させる液相合成法により蛍光体を製造するので、反応は蛍光体を構成する元素イオン間で行われるため、化学量論的に高純度な蛍光体が得やすい。一方、従来の固相合成法では、固体間反応であるために、反応しない余剰の不純物や反応によって生ずる副塩等が残留することが往々にして起こり、化学量論的に高純度な蛍光体を得にくい。このため、液相合成法により蛍光体を製造することで、従来に比べて、得られる蛍光体の発光強度を高くすることができ、PDPの輝度を向上することができる。
【0022】
さらに、固相合成法では、固相間反応と粉砕工程とを繰り返し行いながら蛍光体を製造する。このため、例えば、2μm以下の微粒な蛍光体を製造しようとすると、粉砕時に蛍光体に応力がかかり、その結果、結晶中に格子欠陥が生じ、発光効率が著しく低下する場合があった。一方、液相合成法では、反応を液相中で、元素イオン間により行うので、後述するように、蛍光体の平均粒径や粒子形状、粒径分布、発光特性等をより精密に制御することができ、蛍光体を微粒化することができる。また、このときに、機械的な粉砕等を行わないため、蛍光体を微粒化しても発光効率低下の原因となる結晶中の格子欠陥等が生じることがなく、発光強度の高い蛍光体を得ることができる。
【0023】
さらに、固相合成法で、粒径が2μmの蛍光体を形成したとしても、上述したように、放電セル内で発生する紫外線は表面付近、例えば、100nm程度しか進入しない。このため、発光に寄与する体積は、蛍光体粒子の体積の18%程度に過ぎなかった。蛍光体の粒径が大きくなるほど、粒子中の発光に寄与する体積の割合が減少するので、固相合成法で製造した蛍光体の場合、発光に寄与する体積の割合は最大でも18%程度となる可能性が高い。
【0024】
一方、液相合成法では、粒径が2μm以下の微粒な蛍光体粒子であっても良好に製造できる。よって、固相合成法により製造した蛍光体粒子に比較して、蛍光体粒子体積に対して、発光に寄与する体積の割合を増加することができる。また、微粒化することにより、単位質量中に含まれる蛍光体個数を増加し、蛍光体粒子の表面積を増大することができる。これらにより、従来と同じ質量の蛍光体を用いても、効率よく紫外線を受光して、発光量を増加し、PDPの輝度を向上することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明に係るプラズマディスプレイパネルについて詳細に説明する。
本発明のプラズマディスプレイパネル(PDP)は、所定間隔をあけて対向配置された2枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備えたものである。PDPは、この放電セル内でプラズマ放電を発生させ、それにより蛍光体から可視光を生じさせる。そして、その可視光を表示側に配置される透光性の基板に投射させて、ディスプレイ画面上に種々の情報表示を行う。本発明においては、後述するように、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積を一定の範囲とするか、蛍光体粒子の個数を一定の範囲とすることにより、蛍光体粒子の発光効率を向上し、PDPの輝度を向上した。
【0026】
まず、本発明におけるPDPの構成例を図1〜図4を参照して説明する。
PDPには、電極の構造および動作モードから、直流電圧を印加するDC型と、交流電圧を印加するAC型とに大別できる。本発明のPDPはいずれのタイプであってもよいが、図1にはAC型のPDP1を示した。
【0027】
図1に示す2枚の基板10、20のうち、一方は表示側に配置される前面板10(前面側基板)であり、他方は背面側に配置される背面板20(背面側基板)である。前面板10と背面板20は、この基板10、20間に設けられる隔壁30によって所定間隔をあけて対向配置されている。
【0028】
まず、前面板10側の構成について説明する。
前面板10は、例えばソーダライムガラス等の可視光を透過する材料から形成することができる。図2に示すように、前面板10の周囲はプラスティック素材などで形成される画面枠等に収納される収納部10aであり、収納部10aの内側は情報表示面10bとなっている。情報表示面10bには、各種の画像、映像等の情報が表示される情報表示領域となっている。情報表示面10bの大きさは対角線の長さで表され、例えば、対角線の長さが106cmの場合、42インチとなる。
【0029】
前面板10の、背面板20に対向する対向面には、図1に示すように、放電電極11、誘電体層12、保護層13等が備えられている。
放電電極11は、走査電極11aと維持電極11bとからなり、それぞれの電極11a、11bは帯状に形成されている。
放電電極11は、図2に示すように、前面板10の端10cから端10dまで連続して横切るように設けられ、互いに所定間隔をあけて規則正しく配置されている。各放電電極11はそれぞれパネル駆動回路15に接続されており、所望の電極11に電圧を印加することができる。
【0030】
図1に示すように、これらの放電電極11が配された前面板10の表面全体を覆うように、誘電体層12が設けられている。誘電体層12は誘電物質からなり、一般に、鉛系低融点ガラスから形成されることが多い。この他に、ビスマス系低融点ガラス、あるいは鉛系低融点ガラスとビスマス系低融点ガラスの積層物等で誘電体層12を形成しても良い。
【0031】
誘電体層12の表面は保護層13により全体的に覆われている。保護層13は、酸化マグネシウム(MgO)からなる薄層が好ましい。
【0032】
次に、背面板20側の構成について説明する。
背面板20は前面板10と略同一のサイズに形成されており、前面板10と同様にソーダライムガラス等から形成することができる。背面板20の前面板10と対向する面には、複数のデータ電極21、誘電体層22、隔壁30等が備えられている。
【0033】
データ電極21は、前記放電電極11と同様に帯状に形成されており、所定間隔毎に設けられている。データ電極21の両側には前記隔壁30が設けられている。データ電極21は、図2に示すように、背面板20の中央部24で、分割されており、それぞれがパネル駆動回路25a、25bに接続されている。このパネル駆動回路25により、所望の電極21に電圧を印加することができる。
【0034】
図1に示すように、背面板20のデータ電極21が配された表面全体は誘電体層22により覆われている。誘電体層22は、誘電体層12と同様に、鉛系低融点ガラスや、ビスマス系低融点ガラス、あるいは鉛系低融点ガラスとビスマス系低融点ガラスの積層物等から構成することができる。さらに、これらの誘電物質にTiO粒子を混合し、可視光反射層としての働きも兼ねるようにすると好ましい。誘電体層22をこのように可視光反射層としても機能させると、蛍光体層35からの発せられる可視光が背面板20側に照射されても、これを前面板10側に反射して、前面板10を透過する光を増やし、輝度を向上させることができる。
【0035】
上記の誘電体層22の上面には隔壁30が背面板20側から前面板10側に突出するように設けられている。隔壁30は基板10、20間の空間を所定形状に複数区画して、前述したように放電セル31を形成している。隔壁30は、ガラス材料等の誘電物質から形成される。
【0036】
放電セル31は、上記のように隔壁30と基板10、20とによって囲まれた放電空間であり、放電セル31の内側に面する隔壁30の側面30aと放電セル31の底面31aには、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれかに発光する蛍光体層35がR、G、Bの順に規則正しく設けられる。放電セル31内部には、希ガスを主体とする放電ガスが封入されている。放電ガスとしては、特にNeを主放電ガスとし、これに放電により紫外線を発生するXeを混合した混合ガスを用いると好ましい。なお、混合ガスを封入するときの封入圧力は特に限定されるものではないが、例えば、66.7mPa程度が好ましい。
なお、放電セル31は、基板10、20を水平に配置したときに、情報表示面10bの下方に配置されている。
【0037】
図1に示した放電セル31は、いわゆるストライプ型のものであり、隔壁30が前記したデータ電極21の両側に設けられ、この隔壁30により平行な溝状に形成されたものである。
ここで、放電セル31と、電極11、21の配置について説明する。
図2に示すように、放電電極11とデータ電極21は、平面視において互いに直交し、マトリックス状になっている。一つの放電セル31内には、放電電極11とデータ電極21との交点が多数設けられている。この放電電極11とデータ電極21の交点で選択的に放電させることができ、これにより所望の情報が表示可能となっている。以下、一つのセルの体積をセル内の放電電極11とデータ電極21との交点の数で分割したセルの空間を最小発光単位いう。PDP1では、近接するR、G、Bの3つの最小発光単位で1画素となる。
【0038】
なお、図1に示したのは交流面放電型PDPと呼ばれるものであり、所定輝度を達成するための維持放電は、走査電極11aと維持電極11bとの間で行われる。
【0039】
本発明に係るPDPのセル構造は上記のストライプ型に限定されるものではなく、例えば図3に示すように格子状に隔壁40を設けて略矩形状の放電セル41を形成した格子型のものでもよい。この場合、一つの放電セル41の内側に、放電電極とデータ電極の交点が少なくとも一つ設けられる。
【0040】
また、セル構造は、図4に示すように隔壁50をハニカム状に設けたハニカム型のものであってもよい。ハニカム型のセル構造の場合には、略6角形状に隔壁で区切られた繰り返し構造を一つの放電セル51とし、格子型と同様に一つの放電セル51の内側に、放電電極とデータ電極の交点が少なくとも一つ設けられる。
なお、上記で格子状、ハニカム状というのは、それぞれ背面板の基板面を水平に配置したときの平面視における形状を指す。
【0041】
次に、蛍光体層35を構成する蛍光体粒子の組成、製造方法、表面積、個数等について説明する。
【0042】
本発明に係る蛍光体はその組成に特に制限は無く、例えば特開昭50−6410号、同61−65226号、同64−22987号、同64−60671号、特開平1−168911号等に記載されている公知の種々の組成を適用することが可能である。具体的には、Y、ZnSiO等に代表される金属酸化物、Ca(PO)3Cl等に代表されるリン酸塩、ZnS、SrS、CaS等に代表される硫化物、Si、SiO等を含むケイ素化合物等を蛍光体結晶母体とし、これら母体にCe、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb等の希土類金属イオンやAg、Al、Mn、Sb、Zn等の金属イオン又は金属元素を賦活剤または共賦活剤として組み合わせたものが好ましい。
【0043】
結晶母体の好ましい例を以下に列挙する。
ZnS、SrS、GaS、(Zn,Cd)S、SrGa、YO、YS、Y、YSiO、SnO、YAl12、ZnSiO、SrAl1425、CeMgAl1019、BaAl1219、BaMgAl1017、BaMgAl1423、BaMgAl1222、BaMgAl18、BaMgAl1835、(Ba,Sr,Mg)O・aAl、(Ba,Sr)(Mg,Mn)Al1017、(Ba,Sr,Ca)(Mg,Zn,Mn)Al1017、Sr、(La,Ce)PO、Ca10(PO(F,Cl)、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO)6Cl、GdMgB10、(Y,Gd)BO等が挙げられる。
【0044】
結晶母体元素及び賦活剤または共賦活剤元素を含む化合物は、特に元素の組成に制限はなく、同族の元素と一部置き換えたものでもよく、紫外領域の励起光を吸収して可視光を発するものであればどのような組み合わせでもよい。特に、無機酸化物蛍光体、または無機ハロゲン化物蛍光体を使用することが好ましい。
以下に本発明に使用される蛍光体の具体的な化合物例を示すが、本発明はこれらの化合物に限定されるものではない。
【0045】
[青色発光蛍光体化合物]
BL1 :Sr:Sn4+
BL2 :SrAl1425:Eu2+
BL3 :BaMgAl1017:Eu2+
BL4 :SrGa:Ce3+
BL5 :CaGa:Ce3+
BL6 :(Ba,Sr)(Mg,Mn)Al1017:Eu2+
BL7 :(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO)6Cl:Eu2+
BL8 :ZnS:Ag
BL9 :CaWO
BL10:YSiO:Ce
BL11:ZnS:Ag,Ga,Cl
BL12:CaCl:Eu2+
BL13:BaMgAl1423:Eu2+
BL14:BaMgAl1017:Eu2+,Tb3+,Sm2+
BL15:BaMgAl1423:Sm2+
BL16:BaMgAl1222:Eu2+
BL17:BaMgAl18:Eu2+
BL18:BaMgAl1835:Eu2+
BL19:(Ba,Sr,Ca)(Mg,Zn,Mn)Al1017:Eu2+
【0046】
[緑色発光蛍光体化合物]
GL1 :(Ba,Mg)Al1627:Eu2+,Mn2+
GL2 :SrAl1425:Eu2+
GL3 :(Sr,Ba)AlSi:Eu2+
GL4 :(Ba,Mg)SiO:Eu2+
GL5 :YSiO:Ce3+,Tb3+
GL6 :Sr−Sr:Eu2+
GL7 :(Ba,Ca,Mg)(POCl:Eu2+
GL8 :SrSi−2SrCl:Eu2+
GL9 :ZrSiO,MgAl1119:Ce3+,Tb3+
GL10:BaSiO:Eu2+
GL11:ZnS:Cu,Al
GL12:(Zn,Cd)S:Cu,Al
GL13:ZnS:Cu,Au,Al
GL14:ZnSiO:Mn
GL15:ZnS:Ag,Cu
GL16:(Zn,Cd)S:Cu
GL17:ZnS:Cu
GL18:GdS:Tb
GL19:LaS:Tb
GL20:YSiO:Ce,Tb
GL21:ZnGeO:Mn
GL22:CeMgAl1119:Tb
GL23:SrGa:Eu2+
GL24:ZnS:Cu,Co
GL25:MgO・nB:Ce,Tb
GL26:LaOBr:Tb,Tm
GL27:LaS:Tb
GL28:SrGa:Eu2+,Tb3+,Sm2+
【0047】
[赤色発光蛍光体化合物]
RL1 :YS:Eu3+
RL2 :(Ba,Mg)SiO:Eu3+
RL3 :Ca(SiO:Eu3+
RL4 :LiY(SiO:Eu3+
RL5 :(Ba,Mg)Al1627:Eu3+
RL6 :(Ba,Ca,Mg)(POCl:Eu3+
RL7 :YVO:Eu3+
RL8 :YVO:Eu3+,Bi3+
RL9 :CaS:Eu3+
RL10:Y:Eu3+
RL11:3.5MgO,0.5MgFGeO:Mn
RL12:YAlO:Eu3+
RL13:YBO:Eu3+
RL14:(Y,Gd)BO:Eu3+
【0048】
上記組成の蛍光体は、従来から公知の固相合成法、液相合成法等、種々の製法で製造されたを適用することができるが、本発明に係る蛍光体層35を構成する蛍光体粒子としては、蛍光体原料を液相中で反応させて蛍光体を合成する液相合成法によって製造されたものが好ましい。
【0049】
液相合成法では、蛍光体原料を液相中で反応させるので、反応は蛍光体を構成する元素イオン間で行われる。このため、化学量論的に高純度な蛍光体が得やすい。一方、従来の固相合成法では、固体間反応であるために、反応しない余剰の不純物や反応によって生ずる副塩等が残留することが往々にして起こり、化学量論的に高純度な蛍光体を得にくい。このため、液相合成法により蛍光体を製造することで、従来に比べて、得られる蛍光体の発光強度を高くすることができ、PDPの輝度を向上することができる。
【0050】
さらに、固相合成法では、固相間反応と粉砕工程とを繰り返し行いながら蛍光体を製造する。このため、例えば、2μm以下の微粒な蛍光体を製造しようとすると、粉砕時に蛍光体に応力がかかり、その結果、結晶中に格子欠陥が生じ、発光効率が著しく低下する場合があった。一方、液相合成法では、反応を液相中で、元素イオン間により行うので、後述するように、蛍光体の平均粒径や粒子形状、粒径分布、発光特性等をより精密に制御することができ、蛍光体を微粒化することができる。また、このときに、機械的な粉砕等を行わないため、蛍光体を微粒化しても発光効率低下の原因となる結晶中の格子欠陥等が生じることがなく、発光強度の高い蛍光体を得ることができる。
【0051】
さらに、固相合成法で、粒径が2μmの蛍光体を形成したとしても、上述したように、放電セル内で発生する紫外線は表面付近、例えば、100nm程度しか進入しない。このため、発光に寄与する体積は、蛍光体粒子の体積の18%程度に過ぎなかった。蛍光体の粒径が大きくなるほど、粒子中の発光に寄与する体積の割合が減少するので、固相合成法で製造した蛍光体の場合、発光に寄与する体積の割合は最大でも18%程度となる可能性が高い。
【0052】
一方、液相合成法では、以下に説明するように、粒径が2μm以下の蛍光体粒子は勿論のこと、1.5μm以下の蛍光体粒子も良好に製造できる。よって、固相合成法により製造した蛍光体粒子に比較して、蛍光体粒子体積に対して、発光に寄与する体積の割合を増加することができる。また、微粒化することにより、単位質量中に含まれる蛍光体個数を増加し、蛍光体粒子の表面積を増大することができる。これらにより、従来と同じ質量の蛍光体を用いても、効率よく紫外線を受光して、発光量を増加し、PDPの輝度を向上することができる。
【0053】
以下、液相合成法により、微粒子で発光強度の高い蛍光体を得る方法について具体的に説明する。
液相合成法を利用して蛍光体を製造する工程は、液相中で蛍光体原料を混合して蛍光体前駆体を形成する蛍光体前駆体形成工程と、蛍光体前駆体を乾燥する乾燥工程とを有している。乾燥工程後、必要に応じて焼成工程を行う。
本発明に係る蛍光体を製造する際には、基本的には乾燥した蛍光体前駆体を焼成することにより、蛍光体前駆体粒子の表面が金属で被覆された蛍光体粒子を得ている。しかし、蛍光体の組成や反応条件等によっては焼成を行わなくとも、乾燥工程において蛍光体前駆体から蛍光体が得られる場合がある。その場合には焼成工程を省いてもよい。焼成工程後、得られた焼成物を冷却する冷却工程や、蛍光体の表面処理を行う工程等を行ってもよい。
なお、蛍光体前駆体とは製造される蛍光体の中間体化合物であり、上記したように乾燥、焼成等の処理により蛍光体となる化合物である。
【0054】
まず、前駆体形成工程について説明する。前駆体形成工程では、液相中で蛍光体原料を反応させる液相合成法により蛍光体前駆体を形成する。
本発明において、液相合成法とは、反応晶析法、共沈法、ゾルゲル法等の液相中での反応方法を称しており、どのような液相合成法を適用してもよい。例えば、赤色発光蛍光体、青色発光蛍光体については、後述する保護コロイドの存在下で反応晶析法により蛍光体前駆体を形成すると特に好ましい。このように製造することにより、微粒子でより粒径分布が狭く、発光強度のより高い蛍光体を得ることができる。また、緑色発光蛍光体については、シリカを蛍光体母体とし、共沈法により形成すると好ましい。このように製造することにより、微粒子でかつ発光強度に優れ、残光時間の短いものを得ることができる。以下、反応晶析法及び共沈法について説明する。
【0055】
反応晶析法とは、晶析現象を利用して、蛍光体の原料となる元素を含む溶液を混合することによって蛍光体前駆体を合成する方法をいう。晶析現象とは、冷却、蒸発、pH調節、濃縮等による物理的又は化学的な環境の変化、あるいは化学反応によって混合系の状態に変化を生じる場合等に液相中から固相が析出してくる現象を指す。
本発明における反応晶析法による蛍光体前駆体の製造方法は、上記の様な晶析現象発生の誘因となりえる物理的、化学的操作による製造方法を意味する。
【0056】
反応晶析法を適用する際の溶媒は反応原料が溶解すれば何を用いてもよいが、過飽和度制御のしやすさの観点から水が好ましい。複数の反応原料を用いる場合は、原料の添加順序は同時でも異なってもよく、活性によって適切な順序を適宜組み立てることができる。
【0057】
共沈法とは、共沈現象を利用して、蛍光体の原料となる元素を含む溶液又は分散液を混合し、さらに沈殿剤を添加することによって、蛍光体母体の周囲に賦活剤となる金属元素等を析出させた状態で、蛍光体前駆体を合成する方法を言う。
【0058】
上記したように、ケイ酸塩蛍光体からなる緑色蛍光体を得る際には、この共沈法を利用すると好ましい。その場合には、蛍光体母体としてシリカ等のケイ素化合物を用い、これに、焼成することにより緑色蛍光体を構成し得るZn、Mn等の金属元素を含む溶液とを混合し、さらに沈殿剤を含む溶液を加えると好ましい。このとき、シリカとしては、気相法シリカ、湿式シリカ、コロイダルシリカ等を好ましく使用することができる。
【0059】
上記の反応晶析法及び共沈法を含めて、液相合成法で前駆体を合成する場合には、蛍光体の種類により、反応温度、添加速度や添加位置、攪拌条件、pH等、諸物性値を調整すると好ましい。また、蛍光体母体を溶液中に分散させるときや反応中に超音波を照射してもよい。平均粒径制御のために保護コロイドや界面活性剤、ポリマーなどを添加することも好ましい。原料を添加し終ったら必要に応じて液を濃縮、及び/または熟成することも好ましい態様の1つである。
【0060】
添加する保護コロイドの量あるいは添加速度、攪拌条件等を制御し、溶液中の蛍光体母体の分散状態等を好ましい状態にしながら反応を行うことにより、蛍光体前駆体粒子の粒径や凝集状態を制御し、焼成後の蛍光体粒子の平均粒径を所望の大きさにすることができ、また粒径分布も狭くすることができる。
また、蛍光体母体としてシリカを用い、共沈法により蛍光体の前駆体を形成する際には、適宜、分散状態や粒径等が所望の状態に調整されたコロイダルシリカを用いることによっても焼成後の蛍光体粒子の平均粒径を所望の大きさにすることができる。
【0061】
次に、特に反応晶析法を利用して前駆体を形成する際に、粒径制御に好ましく用いられる保護コロイドについて説明する。
そのような保護コロイドとしては、天然、人工を問わず各種高分子化合物を使用することができるが、特にタンパク質が好ましい。その際、保護コロイドの平均分子量は10,000以上が好ましく、10,000以上300,000以下がより好ましく、10,000以上30,000以下が特に好ましい。
【0062】
タンパク質としては、例えば、ゼラチン、水溶性タンパク質、水溶性糖タンパク質が上げられる。具体的には、アルブミン、卵白アルブミン、カゼイン、大豆タンパク、合成タンパク質、遺伝子工学的に合成されたタンパク質等がある。中でも、ゼラチンを特に好ましく使用できる。
ゼラチンとしては、例えば、石灰処理ゼラチン、酸処理ゼラチンを挙げることができ、これらを併用してもよい。更に、これらのゼラチンの加水分解物、これらのゼラチンの酵素分解物を用いてもよい。
【0063】
また、前記保護コロイドは、単一の組成である必要はなく、各種バインダを混合してもよい。具体的には、例えば、上記ゼラチンと他の高分子とのグラフトポリマーを用いることができる。
【0064】
保護コロイドは、原料溶液の一つ以上に添加することができる。原料溶液の全てに添加してもよい。保護コロイドの存在下で、蛍光体前駆体を形成することにより、蛍光体前駆体同士が凝集するのを防ぎ、蛍光体前駆体を十分小さくすることができる。それにより、焼成後の蛍光体をより微粒子で、粒径分布が狭く、発光特性を良好にするなど、蛍光体の種々の特性を向上することができる。なお、保護コロイドの存在下で反応を行う場合には、蛍光体前駆体の粒径分布の制御や副塩等の不純物排除に十分配慮することが必要である。
【0065】
上記したように、保護コロイドの添加量を調整することの他に、反応液の添加速度によって粒径制御を行うことができる。このとき、蛍光体母体となる元素を含む化合物を液体に混合又は分散させた母液中に、賦活剤となる金属元素を含む溶液を添加する速度を調整するとよい。賦活剤となる金属元素を含む溶液を添加する速度を早くすると、反応剤となる金属元素濃度が高くなるため、より微粒な蛍光体を得ることができる。
【0066】
上記のように、前駆体形成時に粒径制御を行うことにより、焼成後の蛍光体粒子の平均粒径や粒径分布を下記に示す範囲とすると望ましい。
【0067】
焼成後の蛍光体粒子の平均粒径の好ましい値としては、1.5μm以下であり、より好ましくは1.0μm以下であり、最も好ましくは0.5μm以下である。
【0068】
なお、蛍光体の平均粒径は、電子顕微鏡(例えば、日立製作所(株)製、S−900等)を用いて、蛍光体層中の蛍光体粒子300個の平均粒径を測定した平均値をいう。また、ここでいう粒径とは、蛍光体粒子が立方体あるいは八面体のいわゆる正常晶の場合には、蛍光体粒子の稜の長さを言う。正常晶でない場合、例えば蛍光体粒子が球状、棒状あるいは平板状粒子の場合には、蛍光体粒子の体積と同等な球を考えた時の直径を言う。
【0069】
蛍光体粒子の粒径分布としては、狭いほど好ましく、具体的には、粒径分布の変動係数が300%以下である。より好ましくは、100%以下であり、さらに好ましくは30%以下である。
【0070】
なお、粒径分布の変動係数(粒径分布の広さ)とは、下記式(1)によって定義される値である。粒径分布の狭い蛍光体を用いることによって、蛍光体層を均質に形成することができる。
〔式1〕
粒径分布の広さ(変動係数)(%)
=(粒子サイズ分布の標準偏差/粒子サイズの平均値)×100  (1)
【0071】
蛍光体前駆体形成工程にて、上記のように、適宜、粒径制御等を行って、蛍光体前駆体を合成した後、必要に応じて、ろ過、蒸発乾固、遠心分離等の方法で蛍光体前駆体を回収し、その後に好ましくは洗浄を行う。
【0072】
また、乾燥工程や焼成工程に先立って脱塩工程を経ることにより、蛍光体前駆体から副塩などの不純物を取り除くことが好ましい。
脱塩工程としては、各種膜分離法、凝集沈降法、電気透析法、イオン交換樹脂を用いた方法、ヌーデル水洗法などを適用することができる。
【0073】
脱塩工程を行うことにより、前駆体脱塩後の電気伝導度が0.01〜20mS/cmの範囲とすることが好ましく、更に好ましくは0.01〜10mS/cmであり、特に好ましくは0.01〜5mS/cmである。
0.01mS/cm未満の電気伝導度にすると生産性が低くなる。また、20mS/cmを超えると副塩や不純物が充分に除去できていない為に粒子の粗大化や粒子径分布が広くなり、発光強度が劣化する。
上記の電気伝導度の測定方法はどのような方法を用いることも可能であるが、市販の電気伝導度測定器を使用すればよい。
【0074】
本発明においては、洗浄後又は脱塩工程後等に、乾燥工程を行う。蛍光体前駆体の乾燥方法は特に限定されるものではなく、真空乾燥、気流乾燥、流動層乾燥、噴霧乾燥等、あらゆる方法を用いることができる。
乾燥温度は限定されないが、使用した溶媒が気化する温度付近以上の温度であることが好ましく、具体的には50〜300℃の範囲であることが好ましい。乾燥温度が高い場合は乾燥と同時に焼成が施されることがあり、後述の焼成工程を行わなくとも蛍光体が得られる場合がある。
【0075】
焼成工程では、いかなる方法を用いてもよく、焼成温度や時間は適宜調整すればよい。例えば、蛍光体前駆体をアルミナボートに充填し、所定のガス雰囲気中で所定の温度で焼成することで所望の蛍光体を得ることができる。ガス雰囲気として、還元雰囲気下、酸化雰囲気下、又は硫化物存在下、不活性ガス等のどの条件下でも良く、適宜選択することができる。
好ましい焼成条件の例としては、大気中で600℃〜1800℃の間で適当な時間焼成することがある。また、800℃程度で焼成を行い有機物を酸化した後に、1100℃で90分大気中で焼成するという方法も有効である。
【0076】
焼成装置(焼成容器)は現在知られているあらゆる装置を使用することができる。例えば箱型炉、坩堝炉、円柱管型、ボート型、ロータリーキルン等が好ましく用いられる。雰囲気も前駆体組成に合わせて酸化性、還元性、不活性ガス等を用いることができる。
【0077】
また、焼成時には必要に応じて焼結防止剤を添加してもよい。焼結防止剤を添加する場合には、蛍光体前駆体形成時にスラリーとして添加することができる。粉状のものを乾燥済前駆体と混合して焼成してもよい。
焼結防止剤は特に限定されるものではなく、蛍光体の種類、焼成条件によって適宜選択される。例えば、蛍光体の焼成温度域によって800℃以下での焼成にはTiO等の金属酸化物が使用され、1000℃以下での焼成にはSiOが、1700℃以下での焼成にはAlが、それぞれ好ましく使用される。
更に、焼成後、必要に応じて還元処理又は酸化処理等を施しても良い。
【0078】
焼成工程後、冷却工程、表面処理工程、分散工程等の諸工程を施してもよく、分級してもよい。
【0079】
冷却工程では、焼成工程で得られた焼成物を冷却する処理を行う。このとき、該焼成物を前記焼成装置に充填したまま冷却することができる。
冷却処理は特に限定されないが、公知の冷却方法より適宜選択することができ、例えば、放置により温度を低下させる方法でも、冷却機を用いて温度制御しながら強制的に温度低下させる等の方法の何れであってもよい。
【0080】
本発明で製造される蛍光体は、種々の目的で吸着・被覆等の表面処理を施すことができる。どの時点で表面処理を施すかはその目的によって異なり、適宜適切に選択するとその効果がより顕著になる。例えば、後述するように蛍光体ペーストを調整する際に、蛍光体の分散性を良好にするために表面処理を行うと好ましい。以上により、蛍光体を製造することができる。
【0081】
次に、蛍光体層35中の蛍光体粒子の表面積の総和及び個数について説明する。
まず、本発明の一態様として、蛍光体層35を構成する蛍光体粒子の表面積が、情報表示面10bの1mmあたりにつき、100mm以上、3,000mm以下とするとよい。このとき、より好ましくは185mm以上、3,000mm以下である。
【0082】
なお、表面積は、蛍光体の粒径分布と蛍光体層を構成するのに用いた蛍光体量(蛍光体付量)から求めても良く、実際に放電セルから蛍光体層を剥離して計測してもよい。
【0083】
以下、「情報表示面の1mmあたりの蛍光体層を構成する蛍光体粒子」を「情報表示面の1mmあたりの蛍光体粒子」又は「情報表示面の単位面積あたりの蛍光体粒子」という。
【0084】
上記のように、情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和を、従来の90mm程度から、100mm以上、3,000mm以下と増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を増大することができる。特に、上記の製造方法により製造された平均粒径が1.5μm以下の微粒子で発光強度の高い蛍光体を用いることにより、従来の固相製造法で製造された蛍光体と比べると、蛍光体の単位質量中に含まれる蛍光体粒子の数が増大し、表面積が増加する。また、蛍光体粒子が微粒化することにより、一つ一つの蛍光体粒子の発光に寄与する体積の割合が増加し、蛍光体の発光効率が向上する。よって、高精細なPDP1であっても、情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体付量を増加することなく、蛍光体粒子の表面積を容易に増大できる。また、蛍光体付量が増加しないので、放電セル31内の放電空間を狭めることがない。よって、PDP1の輝度をさらに向上することができる。
【0085】
また、本発明の他の態様として、前記放電セル31の内側に面する隔壁30の表面30a及び底面31aとを蛍光体層で被覆可能な蛍光体層被覆可能面とするとき、蛍光体層35を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、蛍光体層被覆可能面1mmあたりにつき、40mm以上、600mm以下とするとよい。このとき、より好ましくは、100mm以上、600mm以下である。
【0086】
なお、以下において、「蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体層を構成する蛍光体粒子」を「蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子」又は「蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子」という。
【0087】
上記のように、前記蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和を、従来の30mm程度から、40mm以上、600mm以下と増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を増大することができる。よって、高精細なPDP1であっても、蛍光体の発光効率が向上するので、輝度を向上することができる。
【0088】
また、上記と同様に、液相合成法で製造された平均粒径が1.5μm以下の微粒子で発光強度の高い蛍光体を用いることにより、蛍光体の単位質量中に含まれる蛍光体粒子の数が増大し、表面積が増加し、一つ一つの蛍光体粒子の発光に寄与する体積の割合が増加する。よって、高精細なPDP1であっても、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体付量を増加することなく、蛍光体粒子の表面積を容易に増大できる。よって、PDP1の輝度をさらに向上することができる。
【0089】
さらに、本発明の他の態様として、前記情報表示面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を700万個/mm以上、300億個/mm以下とするとよい。このとき、より好ましくは、1億個/mm以上、300億個/mm以下である。
【0090】
ここで、蛍光体粒子の個数は、電子顕微鏡(例えば、日立製作所(株)製、S−900)を用いて、数えることができる。
【0091】
上記のように、前記情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を、従来の70万個/mm程度から、700万個/mm以上、300億個/mm以下と増大することにより、蛍光体粒子の表面積が増大し、それにより、紫外線を効率よく受光して発光量を向上することができる。よって、蛍光体の発光効率が向上し、高精細なPDP1であっても、従来に比して、高い輝度を達成することができる。
【0092】
さらに、上記と同様に、液相合成法で製造された平均粒径が1.5μm以下の微粒子で発光強度の高い蛍光体を用いることにより、蛍光体の単位質量中に含まれる蛍光体粒子の数が増大し、表面積が増加し、一つ一つの蛍光体粒子の発光に寄与する体積の割合が増加する。よって、高精細なPDP1であっても、情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体付量を増加することなく、蛍光体粒子の個数を容易に増大できる。よって、PDP1の輝度をさらに向上することができる。
【0093】
本発明の更に別の態様として、前記蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を300万個/mm以上、50億個/mm以下としてもよい。このとき、より好ましくは、3億個/mm以上、50億個/mm以下である。
【0094】
上記のように、前記蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を、従来の250万個/mm程度から、300万個/mm以上、50億個/mm以下に増大することによっても、紫外線を効率よく受光して発光量を向上することができる。よって、高精細なPDP1であっても、従来に比して、高い輝度を達成することができる。
【0095】
また、この場合についても、上記と同様に、液相合成法で製造された平均粒径が1.5μm以下の微粒子で発光強度の高い蛍光体を用いることにより、蛍光体の単位質量中に含まれる蛍光体粒子の数が増大し、表面積が増加し、一つ一つの蛍光体粒子の発光に寄与する体積の割合が増加する。よって、高精細なPDP1であっても、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体付量を増加することなく、蛍光体粒子の個数を容易に増大できる。よって、PDP1の輝度をさらに向上することができる。
【0096】
以上のような、蛍光体層35を形成するには、以下に示すように、蛍光体と溶剤等と混合して蛍光体ペーストを調整し、所定量の蛍光体ペーストを放電セル31内に塗布又は充填後、乾燥又は焼成してペースト中の有機成分を除去するとよい。それにより、隔壁側面30aや放電セル底面31aに蛍光体粒子が付着した蛍光体層35が形成される。
【0097】
以下、蛍光体層35を形成する方法について詳細に説明する。
蛍光体層35の形成に当たっては、上記したように蛍光体ペーストを調整するとよい。蛍光体ペーストとは、蛍光体をバインダ、溶剤、分散剤などの混合物に分散し、適度な粘度に調整したものである。蛍光体ペースト中の蛍光体の含有量としては30質量%〜60質量%の範囲にするのが好ましい。
【0098】
蛍光体ペーストの調整に先立って、ペースト中の蛍光体粒子の分散性を向上させるために、蛍光体粒子の表面に酸化物やフッ化物等を付着あるいはコーティングする等の表面処理を施すと好ましい。このような酸化物としては、例えば、酸化マグネシウム(MgO)、アルミニウム酸化物(Al)、酸化珪素(SiO)、酸化インジウム(InO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化イットリウム(Y)が挙げられる。この中で、SiOは負に帯電する酸化物として知られ、一方、ZnO、Al、Yは正に帯電する酸化物として知られており、特にこれらの酸化物を付着あるいはコーティングさせることは有効である。
【0099】
付着させる酸化物の平均粒径は蛍光体粒子の平均粒径に対してかなり小さく、これらの酸化物の蛍光体粒子表面ヘの付着量は蛍光体粒子に対して0.05質量%〜2.0質量%の範囲とするのが適当である。これは、この範囲より少なすぎると効果が少なく、多すぎるとプラズマ中で発生する真空紫外線を吸収していまい、パネル輝度が低下するためである。蛍光体粒子の表面に付着あるいはコーティングさせるフッ化物の例としては、フッ化マグネシウム(MgF)やフッ化アルミニウム(AlF)が挙げられる。
【0100】
次に、蛍光体ペーストを調整する際に、蛍光体と混合するバインダ、溶剤、分散剤等について説明する。
蛍光体粒子を良好に分散させるのに適したバインダとしては、エチルセルロースあるいはポリエチレンオキサイド(エチレンオキサイドのポリマ)が挙げられ、特に、エトキシ基(−OC)の含有率が49〜54%のエチルセルロースを用いるのが好ましい。また、バインダとして感光性樹脂を用いることも可能である。バインダの含有量としては0.15質量%〜10質量%の範囲内が好ましい。なお、隔壁間に塗布される蛍光体ペーストの形状を整えるため、バインダの含有量は、ペースト粘度が高くなり過ぎない範囲内で多めに設定するのが好ましい。
【0101】
溶剤としては、水酸基(OH基)を有する有機溶剤を混合したものを用いるのが好ましく、その有機溶剤の具体例としては、ターピネオール(C1018O)、ブチルカルビトールアセテート、ペンタンジオール(2,2,4−トリメチルペンタンジオールモノイソブチレート)、ジペンテン(Dipentene、別名Limonen)、ブチルカルビトール等が挙げられる。これらの有機溶剤を混合した混合溶剤は、上記のバインダを溶解させる溶解性に優れており、蛍光体ペーストの分散性が良好になり好ましい。このような混合溶剤としては、例えば、ターピオネールとペンタジオールの1:1混合液等が挙げられる。
【0102】
蛍光体ペースト中の蛍光体粒子の分散安定性を向上させるために、分散剤として、界面活性剤を添加すると好ましい。蛍光体ペースト中の界面活性剤の含有量としては、分散安定性の向上効果あるいは後述する除電効果等を効果的に得る観点から、0.05質量%〜0.3質量%が好ましい。
【0103】
界面活性剤の具体例としては、(a)アニオン性界面活性剤、(b)カチオン性界面活性剤、(c)ノニオン性界面活性剤を用いることができ、それぞれ具体的には下記のようなものがある。
(a)アニオン性界面活性剤としては、脂肪酸塩、アルキル硫酸、エステル塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、ナフタレンスルフォン酸ポリカルボン酸高分子等が挙げられる。
(b)カチオン性界面活性剤としては、アルキルアミン塩、第4級アンモニウム塩、アルキルベタイン、アミンオキサイド等が挙げられる。
(c)ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン等が挙げられる。
【0104】
更に、蛍光体ペーストに除電物質を添加すると好ましい。上記挙げた界面活性剤は、一般的に蛍光体ペーストの帯電を防止する除電作用も有しており、除電物質に該当するものが多い。但し、蛍光体、バインダ、溶剤の種類によって除電作用も異なるので、色々な種類の界面活性剤について試験を行って、結果の良好なものを選択するのが好ましい。
【0105】
除電物質としては、界面活性剤の他に、導電性の材料からなる微粒子も挙げることができる。導電性微粒子としては、カーボンブラックをはじめとするカーボン微粉末、グラファイトの微粉末、Al、Fe、Mg、Si、Cu、Sn、Agといった金属の微粉末、並びにこれらの金属酸化物からなる微粉末が挙げられる。このような導電性微粒子の添加量は、蛍光体ペーストに対して0.05〜1.0質量%の範囲とするのが好ましい。
【0106】
蛍光体ペーストに除電物質を添加することによって蛍光体ペーストの帯電により、例えば、パネル中央部24のデータ電極21の切れ目における蛍光体層35の盛り上がりや、セル31内に塗布される蛍光体ペーストの量や溝への付着状態に若干のばらつきが生じる等の蛍光体層35の形成不良を防ぎ、セル31毎に均質な蛍光体層を形成することができる。
【0107】
なお、上記のように除電物質として界面活性剤やカーボン微粉末を用いた場合には、蛍光体ペーストに含まれている溶剤やバインダを除去する蛍光体焼成工程において除電物質も蒸発あるいは焼失されるので、焼成後の蛍光体層中には除電物質が残存しない。従って、蛍光体層中に除電物質が残存することによってPDPの駆動(発光動作)に支障が生じる可能性も無い。
【0108】
上記が混合された蛍光体ペーストの粘度(25℃でせん断速度が100sec−1における粘度)は、20Pa・s以下、好ましくは10Pa・s〜0.1Pa・sの範囲内に調整されると好ましい。
【0109】
蛍光体を上記各種混合物に分散する際には、例えば高速攪拌型のインペラー型の分散機、コロイドミル、ローラーミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライタミル、遊星ボールミル、サンドミルなど媒体メディアを装置内で運動させてその衝突(crush)及び剪断力の両方により微粒化するもの、又はカッターミル、ハンマーミル、ジェットミル等の乾式型分散機、超音波分散機、高圧ホモジナイザー等を用いることができる。
【0110】
また、蛍光体ペースト調整時には、蛍光体の輝度等の諸特性の劣化を防止する観点から、分散開始から終了までの該分散物温度が70℃を超えないように制御しながら分散処理を施すことが好ましく、50℃を超えないように制御しながら分散処理を施すことが更に好ましい。
【0111】
上記のように調整した蛍光体ペーストを放電セル31に塗布又は充填する際には、スクリーン印刷法、フォトレジストフィルム法、インクジェット法など種々の方法で行うことができる。
【0112】
特に、インクジェット法は、隔壁30のピッチが狭く、放電セル31が微細に形成されている場合であっても、隔壁30間に低コストで容易に精度良く均一に蛍光体ペーストを塗布又は充填できるので好ましい。本発明においては、液相合成法により蛍光体を1.5μm以下に微粒に製造することができるので、インクジェット法を適用してもノズルの目づまりや吐出不良、蛍光体粒子の沈殿が抑制され、精度良く均一に薄い蛍光体層35を形成することができる。
【0113】
【実施例】
以下、実施例1〜実施例4を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0114】
〔実施例1〕
本実施例1では、図1に示すPDP1において情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の表面積が異なる2つのPDP1−1、PDP1−2を製造した。まず、蛍光体の製造について説明する。
【0115】
1.蛍光体の製造
(1)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−1の製造
以下のように、保護コロイドの存在下で、反応晶析法により前駆体を形成し、前駆体を焼成することにより、青色発光蛍光体B−1を製造した。
【0116】
まず、ゼラチン(平均分子量約1万)9gを純水300gに溶解してA液を調整した。同時に、硝酸バリウム1.76gと硝酸マグネシウム6水和物1.92gと硝酸アルミニウム9水和物28.13gと硝酸ユーロピウム6水和物0.33gを純水136.48gに溶解してB液を調整した。また、アンモニア水(28%)23.33gを純水124.07gに混合してC液を調整した。
次に、A液を攪拌しながら、ローラポンプを使ってB液とC液を4.96cc/minの添加速度で、A液表面にダブルジェットで同時に添加した。
【0117】
B液、C液の添加終了後、吸引濾過により固液分離を行いながら、純水を用いて十分に洗浄を行った。次いで、100℃で12時間乾燥を行い、乾燥済み前駆体を得た。
得られた乾燥済み前駆体を600℃で1時間、大気中で焼成して、前駆体からゼラチン等の残留有機物を除去した。その後、引き続き、1600℃で3時間、窒素95%、水素5%の還元雰囲気中で焼成して青色発光蛍光体B−1を得た。得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.82μmであった。
【0118】
(2)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−2の製造
上記の(1)と同様に、保護コロイドの存在下で、反応晶析法により前駆体を形成し、前駆体を焼成することにより、青色発光蛍光体B−2を製造した。
【0119】
まず、ゼラチン(平均分子量約1万)15gを純水300gに溶解してA液を調整した。同時に、硝酸バリウム3.53gと硝酸マグネシウム6水和物3.85gと硝酸アルミニウム9水和物56.27gと硝酸ユーロピウム6水和物0.67gを純水122.97gに溶解してB液を調整した。また、アンモニア水(28%)46.67gを純水98.15gに混合してC液を調整した。
次に、A液を攪拌しながら、ローラポンプを使ってB液とC液を10.1cc/minの添加速度で、A液表面にダブルジェットで同時に添加した。
【0120】
B液、C液の添加終了後、上記の(1)と同様に、固液分離、焼成等を行い、青色発光蛍光体B−2を製造した。得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.38μmであった。
【0121】
(3)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−1の製造
二酸化ケイ素を蛍光体母体とし、共沈法により緑色発光蛍光体G−1の前駆体を形成し、その後焼成することにより緑色発光蛍光体G−1を製造した。
【0122】
まず、二酸化ケイ素(日本アエロジル株式会社製AEROSIL130、BET比表面積130m/g)4.51gを純水297.95gに混合してA液を調整した。同時に、硝酸亜鉛6水和物42.39gと硝酸マンガン6水和物2.15gを純水126.84gに溶解してB液を調整した。そして、アンモニア水(28%)21.90gを純水125.67gに混合してC液を調整した。
次に、A液を攪拌しながら、ローラポンプを使ってB液とC液を9.78cc/minの添加速度でA液表面にダブルジェットで同時添加した。
【0123】
B液、C液の添加終了後、吸引濾過により固液分離を行いながら、純水を用いて十分に洗浄を行った。次いで、100℃で12時間乾燥を行い、乾燥済み前駆体を得た。
得られた前駆体を窒素100%の雰囲気中で、1200℃、3時間焼成して緑色発光蛍光体G−1を得た。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.78μmであった。
【0124】
(4)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−2の製造
上記(3)において、コロイダルシリカ(クラリアント社製KLEBOSOL30R25、30wt%)15.02gを純水287.38gに混合したものをA液として用いる以外は、上記の(3)と同様に緑色発光蛍光体G−2を製造した。
得られた緑色発光蛍光体G−2の平均粒径を顕微鏡観察により求めたところ、0.38μmであった。
【0125】
(5)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−1の製造
保護コロイドの存在下で、反応晶析法により前駆体を形成し、その後焼成することにより赤色発光蛍光体を製造した。以下に詳細に説明する。
【0126】
まず、ゼラチン(平均分子量1万)9gを純水300gに溶解してA液を調整した。同時に、硝酸イットリウム6水和物13.8gと硝酸ガドリニウム9.20gと硝酸ユーロピウム6水和物1.30gを純水に溶解してB液150mlを調整した。さらに、ほう酸(HBO)3.60gを純水に溶解してC液150mlを調整した。
次に、A液を攪拌しながらローラポンプを使ってB液とC液を10.2cc/minの添加速度でA液表面にダブルジェットで同時添加した。
【0127】
B液、C液の添加終了後、吸引濾過により固液分離を行いながら、純水を用いて十分に洗浄を行った。次いで、100℃で12時間乾燥を行い、乾燥済み前駆体を得た。
得られた前駆体を1400℃で3時間、大気雰囲気中で焼成して赤色発光蛍光体R−1を得た。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.77μmであった。
【0128】
(6)赤色蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−2の製造
上記の(5)と同様に、保護コロイドの存在下で、反応晶析法により前駆体を形成し、前駆体を焼成することにより、赤色発光蛍光体R−2を製造した。以下、詳細に説明する。
【0129】
まず、ゼラチン(平均分子量約1万)15gを純水300gに溶解してA液を調整した。硝酸イットリウム6水和物26.76gと硝酸ガドリニウム18.40gと硝酸ユーロピウム6水和物2.60gを純水に溶解してB液150mlを調整した。さらに、ほう酸7.20gを純水に溶解してC液150mlを調整した。
次に、A液を攪拌しながら、ローラポンプを使ってB液とC液を30.1cc/minの添加速度でA液表面にダブルジェットで同時添加した。
【0130】
B液、C液の添加終了後、上記の(5)と同様に、固液分離、乾燥、焼成等を行い、赤色発光蛍光体R−2を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.39μmであった。
【0131】
2.蛍光体ペーストの調整
上記1で製造した各色発光蛍光体B−1、B−2、G−1、G−2、R−1、R−2を用いてそれぞれ蛍光体ペーストを調整した。調整の際には、各色発光蛍光体B−1、B−2、G−1、G−2、R−1、R−2の固形分濃度が40質量%となるようにして、エチルセルロース、ポリオキシレンアルキルエーテル、ターピネオール及びペンタジオールの1:1混合液と共にそれぞれ混合した。得られた各混合物を、後述するPDPのセル内に塗布する蛍光体ペーストB−1、B−2、G−1、G−2、R−1、R−2とした。
【0132】
3.PDPの製造
(1)PDP1−1の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストB−1,緑色発光蛍光体ペーストG−1、赤色発光蛍光体ペーストR−1を用いて、図1に示すPDP1を製造した。このとき、上述の通り、情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和が200mm以上になるようにした。
なお、情報表示面10bの大きさは対角106cmの42インチサイズとし、精細度はVGA(1,024×768画素)とした。
【0133】
まず、前面板10となるガラス基板上に、走査電極11aと維持電極11bとを径が50μmのノズルを用いてインクジェット法により形成した。このとき、ノズル先端と前面板との距離を1mmに保った状態で、ノズル先端を前面板10上の所定の位置を走査しながら電極材インキを吐出して、電極幅60μmの走査電極11aと維持電極11bをそれぞれ形成し、放電電極11とした。
次に、前面板10上に、前記放電電極11を介して低融点ガラスを印刷し、これを500〜600℃で焼成することにより誘電体層12を形成し、さらにこの上に、MgOを電子ビーム蒸着して保護膜13を形成した。
【0134】
一方、背面板20となるガラス基板上に、データ電極21を形成した。データ電極21も、上記と同様に、径が50μmのノズルを用いて、背面板20との距離を1mmに保った上で、所定の位置を走査させながら、60μm幅のものを形成した。次に、このデータ電極21の両側方に位置するように、ストライプ状の隔壁30を形成した。これは、低融点ガラスをピッチ0.2mmで印刷し、焼成することにより行った。
これらの電極11、21及び隔壁30は、前面板10を水平に配置したときに、情報表示面10bの下方に設けられるようにした。
【0135】
さらに、前記隔壁30により仕切られたセル31の内側に面する底面31aと前記隔壁30の側面30aとに、上記2で調整した各色に発光する蛍光体ペーストB−1、G−1、R−1を隣り合うセルに一色ずつ規則正しい順序で塗布した。塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−1、R−1、G−1はそれぞれ、一つの最小発光単位あたりについて平均0.0635mg(含蛍光体量0.0254mg)使用した。このとき、青色発光蛍光体B−1の情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、226mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−1については、237mm、赤色発光蛍光体R−1については240mmとなった。
【0136】
そして、前記電極11、21等が配置された前面板10と上記背面板20とを、それぞれの電極配置面が向き合うように位置合わせし、隔壁30により約1mmのギャップを保った状態で、その周辺をシールガラスにより封止する。そして、前記基板10、20間に、放電により紫外線を発生するキセノン(Xe)と主放電ガスのネオン(Ne)とを混合したガスを封入して気密密閉した後、エージングを行った。このとき、封入圧力は66.7mPaとした。
以上により製造し、PDP1−1とした。
【0137】
(2)PDP1−2の製造
上記の3(1)において、青色発光蛍光体ペーストB−2,緑色発光蛍光体ペーストG−2、赤色発光蛍光体ペーストR−2を用いた以外は、PDP1−1と同様にPDP1−2を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−2、R−2、G−2はPDP1−1と同様に一つの最小発光単位あたり平均0.0635mgである。
これにより、青色発光蛍光体B−2の情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、487mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−2については、487mm、赤色発光蛍光体R−2については475mmとなった。
【0138】
〔比較例1〕
上記の実施例1と比較するために、固相合成法により蛍光体を製造して、得られた蛍光体を用いて情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体表面積が100mm以下となるようにPDPを製造した。
まず、各色の蛍光体の製造方法について説明する。
【0139】
1.蛍光体の製造
(1)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−3の製造
原料として、炭酸バリウム(BaCO)、炭酸マグネシウム(MgCO)、酸化アルミニウム(α−Al)をモル比で1:1:5となるように配合して混合物を作製する。次に、この混合物に対して、所定量の酸化ユーロピウム(Eu)を添加する。そして、適量のフラックス(AlF、BaCl)と共にボールミルで混合し、1,600℃で3時間、窒素95%、水素5%の還元雰囲気中で焼成して蛍光体を得た。得られた蛍光体を分級し、平均粒径2.16μmのものを青色発光蛍光体B−3とした。
【0140】
(2)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−3の製造
原料として、酸化亜鉛(ZnO)、二酸化ケイ素(SiO)をモル比で2:1になるように配合して混合物を作製する。次に、この混合物に対して、所定量の酸化マンガン(Mn)を添加し、ボールミルで混合後、窒素10%の雰囲気中で1,200℃で3時間焼成して蛍光体を得た。得られた蛍光体を分級して平均粒径2.12μmのものを緑色発光蛍光体B−3とした。
【0141】
(3)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)の製造
原料として、酸化イットリウム(Y)と酸化ガドリニウム(Gd)と酸化ユーロピウム(Eu)とほう酸(HBO)とを、Y、Gd、Bの原子比が0.60:0.35:1.0となるように配合して混合物を作製した。次に、この混合物に対して、所定量の酸化ユーロピウム(Eu)を添加する。適量のフラックスと共にボールミルで混合し、1400℃で3時間、大気雰囲気中で焼成して蛍光体を得た。得られた蛍光体を分級して、平均粒径2.10μmのものを赤色発光蛍光体R−3とした。
【0142】
2.蛍光体ペーストの調整
上記で得た蛍光体B−3、G−3、R−3を用いた以外は、実施例1の2と同様に各色発光蛍光体ペーストB−3、G−3、R−3をそれぞれ調整した。
【0143】
3.PDPの製造
実施例1の3(1)において、青色発光蛍光体ペーストB−3,緑色発光蛍光体ペーストG−3、赤色発光蛍光体ペーストR−3を用いた以外は、実施例1の3と同様にPDPを製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−3、R−3、G−3はPDP1−1と同様に一つの最小発光単位あたり平均0.0635mgである。
このとき、青色発光蛍光体B−3の情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、86mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−3については、87mm、赤色発光蛍光体R−3については88mmとなった。これを比較例1のPDPとした。
【0144】
〔評価1〕
上記で製造したPDP1−1、PDP1−2と比較例1で製造したPDPについて、情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体表面積(mm)と、PDPの相対輝度について評価した。評価は次のように行った。
まず、放電電極11に同等の維持電圧(170Vの交流電圧)を印加したときの白色輝度を測定した。次に、比較例1の白色輝度を100としたときの、PDP1−1、PDP1−2の相対値をそれぞれ求めた。この相対値により、各PDPについて評価した。結果を表1に示す。
【表1】

Figure 2004063239
【0145】
表1から明らかなように、比較例1の相対輝度を100としたときの、PDP1−1の相対輝度は136、PDP1−2の相対輝度は186と比較例1に対して本発明のPDPは極めて高い相対輝度値を得ることができた。
【0146】
PDP1−1、PDP1−2及び比較例のPDPのいずれについても、最小発光単位あたりの蛍光体ペーストの量は平均0.0635mgと等しく、蛍光体層中に含有する蛍光体の質量は0.0254mgと等しい。このように、最小発光単位あたりの蛍光体付量は等しいのにも関わらず、相対輝度が著しく異なるのは、表1からも明らかなように、使用した蛍光体の平均粒径が異なり、それにより情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和が大きく異なるためである。
【0147】
比較例1では、固相合成法で製造された平均粒径が2.10〜2.16μmの蛍光体を使用し、それにより、情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体粒子の表面積が86〜88mmである。これに対して、PDP1−1は、液相合成法で製造された平均粒径が0.77〜0.82μmの蛍光体を使用し、それにより、情報表示面10bの1mmあたりの蛍光体粒子の表面積が226〜240mmである。PDP1−2は、同じく液相合成法で製造された平均粒径が0.38〜0.39μmの蛍光体を使用し、それにより、情報表示面10bの1mmあたりの表面積が475〜487mmである。
このように、蛍光体層35を構成する蛍光体を微粒化して、その表面積を増大することによって、蛍光体付量が等しい場合でも、紫外線を効率よく受光して、発光量を増大し、PDPの相対輝度を向上させることができる。
【0148】
〔実施例2〕
次に、実施例2について説明する。本実施例2では、情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を1000万個/mm以上としたPDP2−1と、8000万個/mm以上としたPDP2−2とを製造した。これらと比較するために、情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を700万個/mm未満とした比較例2を製造した。
まず、蛍光体の製造について説明する。
【0149】
1.蛍光体の製造
(1)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−4の製造
実施例1の1(1)において、B液とC液のA液への添加速度を5.10cc/minとした以外は、実施例1の1(1)と同様にして青色発光蛍光体B−4を製造した。
焼成後、得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.78μmであった。
【0150】
(2)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−5の製造
実施例1の1(2)において、B液とC液のA液への添加速度を9.9cc/minにした以外は、実施例1の1(2)と同様にして青色発光蛍光体B−5を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.41μmであった。
【0151】
(3)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−4の製造
上記実施例1の1(3)において、B液とC液のA液への添加速度を9.72cc/minとした以外は、実施例1の1(3)と同様にして緑色発光蛍光体G−4を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.77μmであった。
【0152】
(4)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−5の製造
上記実施例1の1(4)において、B液とC液のA液への添加速度を9.72cc/minとした以外は、実施例1の1(4)と同様に、コロイダルシリカを用いて緑色発光蛍光体G−6を製造した。
得られた蛍光体B−6の平均粒径を顕微鏡観察により求めたところ、0.39μmであった。
【0153】
(5)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−4の製造
上記実施例1の1(5)において、B液とC液のA液への添加速度を10.3cc/minとした以外は、実施例1の1(5)と同様にして赤色発光蛍光体R−4を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.76μmであった。
【0154】
(6)赤色蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−5の製造
上記実施例1の1(6)において、B液とC液のA液への添加速度を29.8cc/minとした以外は、実施例1の1(6)と同様にして赤色発光蛍光体R−5を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.40μmであった。
【0155】
2.蛍光体ペーストの調整
上記で製造した青色発光蛍光体B−4、B−5、G−4、G−5、R−4、R−5を用いて、実施例1の2と同様の方法で、青色発光蛍光体ペーストB−4、B−5、緑色発光蛍光体ペーストG−4、G−5、赤色発光蛍光体ペーストR−4、R−5をそれぞれ調整した。
【0156】
3.PDPの製造
(1)PDP2−1の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストB−4,緑色発光蛍光体ペーストG−4、赤色発光蛍光体ペーストR−4を用いた以外は、実施例1の3(1)と同様な方法でPDP2−1を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−4、R−4、G−4は実施例1の3(1)と同様に一つの最小発光単位あたり平均0.0635mg(含蛍光体量0.0254mg)である。
このとき、青色発光蛍光体B−4の情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体の個数は、124×10個/mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−4については、129×10個/mm、赤色発光蛍光体R−4については134×10個/mmとなった。
【0157】
(2)PDP2−2の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストB−5,緑色発光蛍光体ペーストG−5、赤色発光蛍光体ペーストR−5を用いた以外は、実施例1の3(1)と同様な方法でPDP2−2を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−5、R−5、G−5は実施例1の3(1)と同様に一つの最小発光単位あたりについて平均0.0635mgである。
このとき、青色発光蛍光体B−5の情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、854×10個/mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−5については、993×10個/mm、赤色発光蛍光体R−5については920×10個/mmとなった。
【0158】
〔比較例2〕
上記の実施例2で製造したPDP2−1、2−2と比較するために、固相合成法により蛍光体を製造して、得られた蛍光体を用いて情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が7×10個/mm以下となるようにPDPを製造した。
まず、各色の蛍光体の製造方法について説明する。
【0159】
1.蛍光体の製造
(1)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−6の製造
比較例1の1(1)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.17μmのものを分級して青色発光蛍光体B−6とした。
【0160】
(2)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−6の製造
比較例1の1(2)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.17μmのものを分級して緑色発光蛍光体B−6とした。
【0161】
(3)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−6の製造
比較例1の1(3)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.08μmのものを分級して赤色発光蛍光体R−6とした。
【0162】
2.蛍光体ペーストの調整
上記で得た蛍光体B−6、G−6、R−6を用いた以外は、実施例1の2と同様に各色発光蛍光体ペーストB−6、G−6、R−6をそれぞれ調整した。
【0163】
3.PDPの製造
上記の2で調整した青色発光蛍光体ペーストB−6,緑色発光蛍光体ペーストG−6、赤色発光蛍光体ペーストR−6を用いた以外は、実施例1の3(1)と同様にPDPを製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−6、R−6、G−6は実施例1の3(1)と同様に一つの最小発光単位あたり平均0.0635mgである。
このとき、青色発光蛍光体B−6の情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は5.7×10個/mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−6については、5.7×10個/mm、赤色発光蛍光体R−6については6.5×10個/mmとなった。これを比較例2のPDPとした。
【0164】
〔評価2〕
上記で製造したPDP2−1、PDP2−2と比較例2について、情報表示面10bの単位面積当たりの蛍光体粒子の個数(個/mm)と、PDPの相対輝度について、評価1と同様な方法で評価した。結果を表2に示す。
【表2】
Figure 2004063239
【0165】
表2から明らかなように、比較例2の相対輝度を100としたときの、PDP2−1の相対輝度は132、PDP2−2の相対輝度は176と比較例2に対して本発明のPDPは極めて高い相対輝度値を得ることができた。
【0166】
PDP2−1、PDP2−2及び比較例2のPDPのいずれについても、最小発光単位あたりの蛍光体ペーストの量は平均0.0635mgと等しく、蛍光体層35中に含有する蛍光体の質量は0.0254mgと等しい。このように、最小発光単位あたりの蛍光体付量は等しいのにも関わらず、相対輝度が著しくことなるのは、表2からも明らかなように、使用した蛍光体の平均粒径が異なり、それにより、情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が大きく異なるためである。
【0167】
比較例2は、固相合成法で製造された平均粒径が2.08〜2.17μmの蛍光体を使用し、情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、5.7×10〜6.5×10個/mmである。
これに対して、PDP2−1は、液相合成法で製造された平均粒径が0.76〜0.78μmの蛍光体を使用し、情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は124×10〜134×10個/mm、PDP2−2は、平均粒径が0.39〜0.41μmの蛍光体粒子を使用し、情報表示面10bの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、854×10〜993×10個/mmである。
このように、蛍光体層35を構成する蛍光体粒子を微粒化して個数を増加することによって、紫外線を効率よく受光して、発光量を増大し、それによりPDPの相対輝度を著しく向上させることができる。
【0168】
〔実施例3〕
次に、実施例3について説明する。本実施例3では、放電セル31内の蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の表面積の総和が異なる2つのPDPを製造した。一つ目のPDP3−1は、蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和を80mm以上とした。二つ目のPDP3−2は、同蛍光体粒子の表面積の総和を150mm以上とした。これらと比較するために、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の表面積の総和を40mm未満としたPDPを製造して比較例3とした。
まず、蛍光体の製造について説明する。
【0169】
1.蛍光体の製造
(1)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−7の製造
実施例1の1(1)において、B液とC液のA液への添加速度を5.05cc/minとした以外は、実施例1の1(1)と同様にして青色発光蛍光体B−7を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.76μmであった。
【0170】
(2)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−8の製造
実施例1の1(2)において、B液とC液のA液への添加速度を10.5cc/minとした以外は、実施例1の1(2)と同様にして青色発光蛍光体B−8を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.41μmであった。
【0171】
(3)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−7の製造
実施例1の1(3)において、B液とC液のA液への添加速度を10.1cc/minとした以外は実施例1の1(3)と同様にして緑色発光蛍光体G−7を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.77μmであった。
【0172】
(4)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−8の製造
上記実施例1の1(4)において、B液とC液のA液への添加速度を10.1cc/minとした以外は実施例1の1(4)と同様にコロイダルシリカを用いて緑色発光蛍光体G−8を製造した。
得られた蛍光体G−8の平均粒径を顕微鏡観察により求めたところ、0.38μmであった。
【0173】
(5)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−7の製造
上記の実施例1の1(5)において、B液とC液のA液への添加速度を10.3cc/minとした以外は、実施例1の1(5)と同様にして赤色発光蛍光体R−7を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.76μmであった。
【0174】
(6)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−8の製造
上記の実施例1の1(6)において、B液とC液のA液への添加速度を29.9cc/minにした以外は、実施例1の1(6)と同様にして赤色発光蛍光体R−8を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.42μmであった。
【0175】
2.蛍光体ペーストの調整
上記1で製造した青色発光蛍光体B−7、B−8、G−7、G−8、R−7、R−8を用いて、実施例1の2と同様の方法で、青色発光蛍光体ペーストB−7、B−8、緑色発光蛍光体ペーストG−7、G−8、赤色発光蛍光体ペーストR−7、R−8をそれぞれ調整した。
【0176】
3.PDPの製造
(1)PDP3−1の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストB−7,緑色発光蛍光体ペーストG−7、赤色発光蛍光体ペーストR−7を用いた以外は、実施例1の3(1)と同様な方法でPDP3−1を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−7、R−7、G−7は実施例1の3(1)と同様に一つの最小発光単位あたり平均0.0635mg(含蛍光体量0.0254mg)である。
このとき、青色発光蛍光体B−7の蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、88mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−7については、87mm、赤色発光蛍光体R−7については88mmとなった。
【0177】
(2)PDP3−2の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストB−8,緑色発光蛍光体ペーストG−8、赤色発光蛍光体ペーストR−8を用いた以外は、実施例1の3の(1)と同様な方法でPDP3−2を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−8、R−8、G−8は実施例1の3の(1)と同様に一つの最小発光単位あたり平均0.0635mgである。
このとき、青色発光蛍光体B−8の蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、185mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−8については、176mm、赤色発光蛍光体R−8については159mmとなった。
【0178】
〔比較例3〕
上記のPDP3−1、PDP3−2と比較するために、固相合成法により蛍光体を製造して、得られた蛍光体を用いて蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和が40mm以下となるようにPDPを製造した。
まず、各色の蛍光体の製造方法について説明する。
【0179】
1.蛍光体の製造
(1)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−9の製造
比較例1の1(1)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.12μmのものを分級して青色発光蛍光体B−9とした。
【0180】
(2)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−9の製造
比較例1の1(2)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.10μmのものを分級して緑色発光蛍光体G−9とした。
【0181】
(3)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)の製造
比較例1の1(3)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.08μmのものを分級して赤色発光蛍光体R−9とした。
【0182】
2.蛍光体ペーストの調整
上記で得た各色発光蛍光体B−9、G−9、R−9を用いた以外は、実施例1の2と同様に各色発光蛍光体ペーストB−9、G−9、R−9をそれぞれ調整した。
【0183】
3.PDPの製造
上記の2で調整した青色発光蛍光体ペーストB−9,緑色発光蛍光体ペーストG−9、赤色発光蛍光体ペーストR−9を用いた以外は、実施例1の3(1)と同様にPDPを製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−9、R−9、G−9は実施例1の3の(1)と同様に一つの最小発光単位あたり平均0.0635mgである。
このとき、青色発光蛍光体B−9の蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、31mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−9については、32mm、赤色発光蛍光体R−9については32mmとなった。これを比較例3のPDPとした。
【0184】
〔評価3〕
上記で製造したPDP3−1、PDP3−2と比較例3について、蛍光体層被覆可能面1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和(mm)と、PDPの相対輝度について評価1と同様な方法で評価した。結果を表3に示す。
【表3】
Figure 2004063239
【0185】
表3から明らかなように、比較例3の相対輝度を100としたときの、PDP3−1の相対輝度は141、PDP3−2の相対輝度は195と比較例3に対して本発明のPDPは極めて高い相対輝度値を得ることができた。
【0186】
PDP3−1、PDP3−2及び比較例3のPDPのいずれについても、最小発光単位あたりの蛍光体ペーストの量は平均0.0635mgと等しく、蛍光体層35中の蛍光体付量は0.0254mgと等しい。このように、最小発光単位あたりの蛍光体付量は等しいのにも関わらず、相対輝度が著しく異なるのは、表3からも明らかなように、使用した蛍光体の平均粒径が異なり、それにより蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和が大きく異なるためである。
【0187】
比較例3では、固相合成法により製造された平均粒径が2.08〜2.12μmの蛍光体を使用し、それにより蛍光体層被覆可能面の1mmあたりの蛍光体粒子の表面積の総和が31〜32mmである。これに対して、PDP3−1は、液相合成法により製造された平均粒径が0.76〜0.77μmの蛍光体を使用し、それにより表面積の総和が87〜88mmである。PDP3−2は、同じく液相合成法により製造された平均粒径が0.36〜0.42μmの蛍光体を使用し、それにより表面積の総和が159〜185mmである。このように、蛍光体付量が等しい場合でも、微粒の蛍光体を使用し、それにより、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の表面積の総和を増大することによって、効率よく紫外線を受光して、相対輝度を著しく向上することができる。
【0188】
〔実施例4〕
次に、実施例4について説明する。本実施例4では、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を30万個/mm以上としたPDP4−1と、300万個/mm以上としたPDP4−2とを製造した。これらと比較するために、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を3万個/mm未満とした比較例4を製造した。
まず、蛍光体の製造について説明する。
【0189】
1.蛍光体の製造
(1)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−10の製造
上記実施例1の1(1)において、B液とC液のA液への添加速度を4.90cc/minとした以外は、実施例1の1(1)と同様に製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.85μmであった。
【0190】
(2)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−11の製造
上記実施例1の1(2)において、B液とC液のA液への添加速度を10.6cc/minとした以外は、実施例1の1(2)と同様にして青色発光蛍光体B−11を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.36μmであった。
【0191】
(3)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−10の製造
上記実施例1の1(3)において、B液とC液のA液への添加速度を9.50cc/minとした以外は実施例1の1(3)と同様にして緑色発光蛍光体G−10を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.84μmであった。
【0192】
(4)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−11の製造
上記実施例1の1(4)において、B液とC液のA液への添加速度を9.50cc/minとした以外は実施例1の1(4)と同様にしてコロイダルシリカを用いて緑色発光蛍光体G−11を製造した。
得られた蛍光体G−11の平均粒径を顕微鏡観察により求めたところ、0.39μmであった。
【0193】
(5)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−10の製造
上記実施例1の1(5)において、B液とC液のA液への添加速度を10.7cc/minとした以外は、実施例1の1(5)と同様にして赤色発光蛍光体R−10を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.75μmであった。
【0194】
(6)赤色蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−11の製造
上記実施例1の1(6)において、B液とC液のA液への添加速度を29.9cc/minとした以外は、実施例1の1(6)と同様にして赤色発光蛍光体R−11を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、0.41μmであった。
【0195】
2.蛍光体ペーストの調整
上記1で製造した青色発光蛍光体B−10、B−11、G−10、G−11、R−10、R−11を用いて、実施例1の2と同様の方法で、青色発光蛍光体ペーストB−10、B−11、緑色発光蛍光体ペーストG−10、G−11、赤色発光蛍光体ペーストR−10、R−10をそれぞれ調整した。
【0196】
3.PDPの製造
(1)PDP4−1の製造
上記2で調整した青色発光蛍光体ペーストB−10,緑色発光蛍光体ペーストG−10、赤色発光蛍光体ペーストR−10を用いた以外は、実施例1の3(1)と同様な方法でPDP4−1を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−10、R−10、G−10は実施例1の3(1)と同様に一つの最小発光単位あたり平均0.0635mg(含蛍光体量0.0254mg)である。
このとき、青色発光蛍光体B−10の蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、34×10個/mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−10については、35×10個/mm、赤色発光蛍光体R−10については50×10個/mmとなった。
【0197】
(2)PDP4−2の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストB−11、緑色発光蛍光体ペーストG−11、赤色発光蛍光体ペーストR−11を用いた以外は、実施例1の3(1)と同様な方法でPDP4−2を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−11、R−11、G−11は実施例1の3(1)と同様に、一つの最小発光単位あたり平均0.0635mgである。
このとき、青色発光蛍光体B−11の蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、455×10個/mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−11については、357×10個/mm、赤色発光蛍光体R−11については308×10個/mmとなった。
【0198】
〔比較例4〕
上記の実施例4と比較するために、固相合成法により蛍光体を製造して、得られた蛍光体を用いて蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が3×10個/mm以下となるようにPDPを製造した。
まず、各色の蛍光体の製造方法について説明する。
【0199】
1.蛍光体の製造
(1)青色発光蛍光体(BaMgAl1017:Eu2+)B−12の製造
比較例1の1(1)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.05μmの粒子を分級して青色発光蛍光体B−12とした。
【0200】
(2)緑色発光蛍光体(ZnSiO:Mn)G−12の製造
比較例1の1(2)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.07μmの粒子を分級して緑色発光蛍光体G−12とした。
【0201】
(3)赤色発光蛍光体((Y,Gd)BO:Eu3+)R−12の製造
比較例1の1(3)と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径2.11μmの粒子を分級して赤色発光蛍光体R−12とした。
【0202】
2.蛍光体ペーストの調整
上記で得た蛍光体B−12、G−12、R−12を用いた以外は、実施例1の2と同様に各色発光蛍光体ペーストB−12、G−12、R−12をそれぞれ調整した。
【0203】
3.PDPの製造
上記の2で調整した青色発光蛍光体ペーストB−12,緑色発光蛍光体ペーストG−12、赤色発光蛍光体ペーストR−12を用いた以外は、実施例1の3の(1)と同様にPDPを製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストB−12、R−12、G−12は実施例1の3(1)と同様に、一つの最小発光単位あたり平均0.0635mgである。
このとき、青色発光蛍光体B−12の蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は2.4×10個/mmとなった。また、緑色発光蛍光体G−12については、2.3×10個/mm、赤色発光蛍光体R−12については2.2×10個/mmとなった。これを比較例4のPDPとした。
【0204】
〔評価4〕
上記で製造したPDP4−1、PDP4−2と比較例4について、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数(個/mm)と、PDPの相対輝度について評価した。評価は上記の評価Iと同様にして行い、相対値により比較した。結果を表4に示す。
【表4】
Figure 2004063239
【0205】
表4から明らかなように、比較例4の相対輝度を100としたときの、PDP4−1の相対輝度は127、PDP4−2の相対輝度は167と比較例4に対して本発明のPDPは極めて高い相対輝度値を得ることができた。
【0206】
PDP4−1、PDP4−2及び比較例4のPDPのいずれについても、最小発光単位あたりの蛍光体ペーストの量は平均0.0635mgと等しく、蛍光体層中に含有する蛍光体の質量は等しく、0.0254mgである。このように、最小発光単位あたりの蛍光体付量は等しいのにも関わらず、相対輝度が著しく異なるのは、表4からも明らかなように、使用した蛍光体の平均粒径が異なり、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が大きく異なるからである。
【0207】
比較例4では、固相合成法により製造された平均粒径が2.05〜2.11μmの蛍光体を使用し、それにより蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が2.2×10〜2.4×10個/mmである。
これに対して、PDP4−1は、液相合成法により製造された平均粒径0.75〜0.85μmの蛍光体を使用し、それにより、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が34×10〜50×10個/mmである。PDP4−2は、同じく液相合成法により製造された平均粒径が0.36〜0.41μmの蛍光体を使用し、それにより蛍光体粒子の個数が308×10〜455×10個/mmである。このように、蛍光体層を構成する蛍光体の個数を増大することによって、蛍光体付量が等しい場合でも、紫外線を効率よく受光して、相対輝度を向上させることができる。
【発明の効果】
本発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和、あるいは蛍光体粒子の個数を従来に比して増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光効率を向上することができる。それにより、蛍光体付量を増加することなく、高精細なPDPであっても、高い輝度を達成することができる。また、液相合成法により蛍光体を製造することによって、化学両論的に高純度で、且つ、微粒な蛍光体を得ることができる。これにより、蛍光体粒子中の発光に寄与する体積の割合を増加して、従来よりも発光効率の高い蛍光体を得ることができる。したがって、液相合成法で合成した蛍光体を使用することにより、さらにPDPの輝度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るプラズマディスプレイパネルの一例を示した斜視図である。
【図2】図1に示したプラズマディスプレイパネルに設けられた電極の配置を示した概略平面図である。
【図3】本発明に係るプラズマディスプレイパネルに設けられる放電セルの構造の他の例として、格子型のセル構造を示した概略平面図である。
【図4】本発明に係るプラズマディスプレイパネルに設けられる放電セルの構造の他の例として、ハニカム型のセル構造を示した概略平面図である。
【符号の説明】
1  プラズマディスプレイパネル
10 前面側基板、基板
10a 情報表示面
20 背面板側基板、(一方の)基板
30、40、50 隔壁
30a 隔壁表面
31、41、51 放電セル
31a 一方の基板表面
35 蛍光体層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma display panel display device used for image display such as a television receiver, and more particularly, to a plasma display panel device having a phosphor layer which emits light when excited by ultraviolet rays.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A plasma display panel (hereinafter, abbreviated as PDP) has a glass substrate provided with two electrodes, and a large number of minute discharge spaces (hereinafter, referred to as cells) formed by partition walls provided between the substrates. ing. Phosphors that emit red (R), green (G), blue (B), and the like are applied to the side and bottom surfaces (one glass substrate) of the partition wall surrounding each cell, and Xe, Ne, or the like is a main component. Discharge gas is sealed. The cells have a predetermined shape such as a stripe shape, a lattice shape, a honeycomb shape or the like in plan view, and are arranged regularly in order to suppress the spread of discharge to a certain region. When a voltage is applied between the electrodes to cause discharge, ultraviolet light is generated, and the phosphor is excited to emit light. Desired information can be displayed by selectively discharging a predetermined cell or a part of the cell.
[0003]
In the PDP, one cell or a part of the cell which can be selectively discharged becomes a minimum light emitting unit, and three minimum light emitting units of R, G, and B which are close to each other become one pixel.
For example, in the case of a PDP having a screen size of 42 inches and a definition of VGA (Video Graphics Array), the number of pixels is 1,024 × 768, and the amount of phosphor per minimum light emission unit is about 0. 0.025 mg.
Conventionally, the particle size of a phosphor for PDP is about 2 to 10 μm, and is mainly manufactured by a solid phase synthesis method. The solid phase synthesis method is a method in which a predetermined amount of a compound containing an element constituting a phosphor matrix and a compound containing an activator element are mixed and fired at a predetermined temperature to obtain a phosphor by a solid-phase reaction.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, at present, PDPs tend to have higher definition. As the definition increases, the number of pixels provided on one panel increases, and images and the like can be displayed finer and more beautifully. However, as the number of pixels increases, the size of one pixel decreases, and the size of the minimum light emission unit also decreases. As a result, the amount of the phosphor that can be applied to one minimum light-emitting unit also decreases, causing a problem that the luminance decreases.
[0005]
Therefore, in order to improve the luminance, it is conceivable to increase the amount of phosphor per minimum emission unit to increase the amount of phosphor involved in light emission. However, when the amount of the fluorescent substance is increased in the cell in the limited space, the volume occupied by the fluorescent substance also increases, and the volume of the discharge space is narrowed accordingly. As a result, the amount of ultraviolet rays generated at the time of discharge is reduced, and the brightness may be further reduced.
[0006]
Further, ultraviolet rays generated by plasma discharge in the cell enter only around 100 nm near the surface of the phosphor particles. For example, in a phosphor produced by a conventional solid phase synthesis method and having an average particle size of 2 μm, the volume contributing to light emission is only about 18% of the particle volume, and the light emission efficiency is extremely low.
An object of the present invention is to provide a plasma panel display with high luminance even if the definition is improved by improving the luminous efficiency of the phosphor.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 includes a front substrate provided with an information display surface, a rear substrate disposed to face the front substrate at a predetermined interval, and A partition provided between the partition and a plurality of partitions between the substrates, a discharge cell formed by being surrounded by the partition and the substrate, and a phosphor layer provided inside the discharge cell, the discharge By performing plasma discharge in a cell, visible light is generated from the phosphor layer, and the phosphor layer is configured in a plasma display panel that performs information display by projecting the visible light onto the information display surface. The sum of the surface areas of the phosphor particles is 1 mm for the information display surface.2Per area, 100mm2More than 3,000mm2It is characterized by the following.
[0008]
Here, the total surface area of the phosphor particles may be obtained from the particle size distribution of the phosphor and the amount of the phosphor used to form the phosphor layer (the amount of the applied phosphor). The measurement may be performed with the body layer peeled off.
[0009]
According to the first aspect of the present invention, the sum of the surface areas of the phosphor particles constituting the phosphor layer is set to 1 mm on the information display surface.2Per area, conventional 90mm2From the extent, 100mm2More than 3,000mm2It has increased to the following. Ultraviolet light generated in the discharge cell enters only near the surface of the phosphor particles, for example, about 100 nm. Therefore, by increasing the surface area, it is possible to efficiently receive ultraviolet light and increase the amount of light emission. Therefore, luminous efficiency can be improved as compared with the related art. As a result, the luminance can be increased even for a high-definition PDP having a large number of pixels.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a front-side substrate having an information display surface, a rear-side substrate facing the front-side substrate at a predetermined interval, and a substrate provided between these substrates. Partitioning the space into a plurality, a discharge cell formed by being surrounded by the partition and the substrate, and a phosphor layer provided inside the discharge cell, and performing a plasma discharge in the discharge cell. By generating visible light from the phosphor layer and projecting the visible light on the information display surface to perform information display, in a plasma display panel, the number of phosphor particles constituting the phosphor layer, 7 million pieces / mm per unit area of information display surface2More than 30 billion pieces / mm2It is characterized by the following.
[0011]
Here, the number of phosphor particles can be counted using an electron microscope (for example, S-900, manufactured by Hitachi, Ltd.).
[0012]
According to the invention described in claim 2, the number of the phosphor particles constituting the phosphor layer is conventionally 700,000 / mm per unit area of the information display surface.2About 7 million pieces / mm2More than 30 billion pieces / mm2The following are extremely common. As described above, the ultraviolet rays generated in the discharge cells usually enter only near the surface of the phosphor particles. Therefore, by increasing the number of the phosphor particles, the ultraviolet rays are efficiently received and the emission amount is improved. be able to. Therefore, the luminous efficiency of the phosphor is improved, and higher luminance can be achieved even in the case of a high-definition PDP as compared with the related art.
[0013]
According to a third aspect of the present invention, there are provided two substrates which are arranged to face each other at a predetermined interval, a partition provided between the substrates to partition a space between the substrates into a plurality, and the partition and the substrate surround the partition. Display panel having a discharge cell formed by the above and a phosphor layer provided inside the discharge cell, the surface of the partition wall facing the inside of the discharge cell and the surface of one of the substrates are formed of a phosphor layer. When the surface is coatable, the total surface area of the phosphor particles constituting the phosphor layer is 1 mm in the phosphor layer coverable surface.2Around 40mm2More than 600mm2It is characterized by the following.
[0014]
Here, the surface area of the phosphor particles may be obtained from the particle size distribution of the phosphor and the amount of the phosphor used to form the phosphor layer (the amount of the phosphor), as described above. The measurement may be performed by peeling the phosphor layer from the cell.
[0015]
According to the third aspect of the present invention, the total surface area of the phosphor particles constituting the phosphor layer is reduced to 1 mm on the phosphor layer-coverable surface.2About the conventional 30mm2From the extent, 40mm2More than 600mm2It has increased to the following. As described above, since the ultraviolet rays generated in the discharge cells enter only near the surface of the phosphor particles, by increasing the surface area, it is possible to efficiently receive the ultraviolet rays and increase the light emission amount. Therefore, even with a high-definition PDP, the luminous efficiency of the phosphor is improved, so that the luminance can be improved.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, there are provided two substrates which are arranged to face each other at a predetermined interval, a partition provided between the substrates to partition a space between the substrates into a plurality, and the partition and the substrate surround the partition. A plasma display panel including a discharge cell formed by the above method and a phosphor layer provided inside the discharge cell, the surface of the partition wall facing the inside of the discharge cell and the surface of one of the substrates are formed of a phosphor. When the layer can be covered, the number of the phosphor particles constituting the phosphor layer is 3,000,000 particles / mm per unit area of the phosphor layer-coverable surface.2Above, 5 billion pieces / mm2It is characterized by the following.
[0017]
Here, the number of phosphor particles can be counted using an electron microscope (for example, S-900, manufactured by Hitachi, Ltd.) in the same manner as described above.
[0018]
According to the fourth aspect of the present invention, the number of the phosphor particles constituting the phosphor layer is 2.5 million particles / mm per unit area of the phosphor layer coverable surface.2About 3 million pieces / mm2Above, 5 billion pieces / mm2The following are extremely common. As described above, since the ultraviolet rays generated in the discharge cells enter only near the surface of the phosphor particles, by increasing the number of the phosphor particles, it is possible to efficiently receive the ultraviolet rays and improve the emission amount. it can. Therefore, even with a high-definition PDP, higher luminance can be achieved as compared with the related art.
[0019]
According to a fifth aspect of the present invention, in the plasma display panel according to any one of the first to fourth aspects, the phosphor particles are formed by a liquid phase synthesis method in which a phosphor material is reacted in a liquid phase. It is characterized by being manufactured.
[0020]
Here, the liquid phase synthesis method refers to a reaction method in a liquid phase such as a reaction crystallization method, a coprecipitation method, and a sol-gel method.
[0021]
According to the fifth aspect of the present invention, the phosphor is manufactured by a liquid phase synthesis method in which the phosphor raw material is reacted in a liquid phase. Theoretically, a high-purity phosphor is easily obtained. On the other hand, in the conventional solid-phase synthesis method, since the reaction is a solid-solid reaction, surplus impurities that do not react and secondary salts generated by the reaction often remain, resulting in a stoichiometrically high-purity phosphor. Difficult to obtain. For this reason, by manufacturing a phosphor by a liquid phase synthesis method, the emission intensity of the obtained phosphor can be increased as compared with the related art, and the luminance of the PDP can be improved.
[0022]
Further, in the solid phase synthesis method, a phosphor is produced while repeatedly performing a solid phase reaction and a pulverizing step. Therefore, for example, when an attempt is made to produce a fine phosphor having a particle size of 2 μm or less, stress is applied to the phosphor at the time of pulverization, and as a result, lattice defects may occur in the crystal, and the luminous efficiency may be significantly reduced. On the other hand, in the liquid phase synthesis method, since the reaction is performed between element ions in the liquid phase, as described later, the average particle size, particle shape, particle size distribution, emission characteristics, and the like of the phosphor are more precisely controlled. And the phosphor can be atomized. Also, at this time, since no mechanical pulverization or the like is performed, even if the phosphor is atomized, a lattice defect or the like in a crystal that causes a decrease in luminous efficiency does not occur, and a phosphor with high emission intensity is obtained. be able to.
[0023]
Further, even if a phosphor having a particle size of 2 μm is formed by the solid phase synthesis method, as described above, the ultraviolet light generated in the discharge cell enters only near the surface, for example, about 100 nm. Therefore, the volume contributing to light emission was only about 18% of the volume of the phosphor particles. As the particle size of the phosphor increases, the proportion of the volume contributing to light emission in the particles decreases. Therefore, in the case of a phosphor produced by solid phase synthesis, the proportion of the volume contributing to light emission is at most about 18%. Likely to be.
[0024]
On the other hand, according to the liquid phase synthesis method, fine phosphor particles having a particle size of 2 μm or less can be favorably produced. Therefore, as compared with the phosphor particles manufactured by the solid phase synthesis method, the ratio of the volume contributing to light emission to the phosphor particle volume can be increased. Further, by making the particles fine, the number of phosphors contained in a unit mass can be increased, and the surface area of the phosphor particles can be increased. Thus, even if a phosphor having the same mass as that of the related art is used, it is possible to efficiently receive ultraviolet rays, increase the amount of emitted light, and improve the brightness of the PDP.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a plasma display panel according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
A plasma display panel (PDP) of the present invention includes two substrates opposing each other at a predetermined interval, a partition provided between the substrates to partition a space between the substrates into a plurality, and the partition and the substrate. It comprises a discharge cell formed so as to be surrounded, and a phosphor layer provided inside the discharge cell. The PDP generates a plasma discharge in the discharge cell, thereby generating visible light from the phosphor. Then, the visible light is projected onto a light-transmitting substrate arranged on the display side to display various information on a display screen. In the present invention, as described later, the luminous efficiency of the phosphor particles is reduced by setting the surface area of the phosphor particles constituting the phosphor layer to a certain range or by setting the number of the phosphor particles to a certain range. The brightness of the PDP has been improved.
[0026]
First, a configuration example of a PDP according to the present invention will be described with reference to FIGS.
PDPs can be roughly classified into a DC type that applies a DC voltage and an AC type that applies an AC voltage, depending on the structure and operation mode of the electrodes. Although the PDP of the present invention may be of any type, FIG. 1 shows an AC type PDP 1.
[0027]
One of the two substrates 10 and 20 shown in FIG. 1 is a front plate 10 (front substrate) disposed on the display side, and the other is a rear plate 20 (rear substrate) disposed on the back side. is there. The front plate 10 and the rear plate 20 are opposed to each other at a predetermined interval by a partition 30 provided between the substrates 10 and 20.
[0028]
First, the configuration of the front plate 10 will be described.
The front plate 10 can be formed from a material that transmits visible light, such as soda lime glass. As shown in FIG. 2, the periphery of the front plate 10 is a storage portion 10a stored in a screen frame or the like formed of a plastic material or the like, and the inside of the storage portion 10a is an information display surface 10b. The information display surface 10b is an information display area on which information such as various images and videos is displayed. The size of the information display surface 10b is represented by the length of a diagonal line. For example, when the length of the diagonal line is 106 cm, it is 42 inches.
[0029]
As shown in FIG. 1, a discharge electrode 11, a dielectric layer 12, a protective layer 13, and the like are provided on a surface of the front plate 10 facing the back plate 20.
The discharge electrode 11 includes a scan electrode 11a and a sustain electrode 11b, and each of the electrodes 11a and 11b is formed in a band shape.
As shown in FIG. 2, the discharge electrodes 11 are provided so as to continuously traverse from the end 10c to the end 10d of the front plate 10, and are regularly arranged at predetermined intervals. Each discharge electrode 11 is connected to the panel drive circuit 15, and can apply a voltage to a desired electrode 11.
[0030]
As shown in FIG. 1, a dielectric layer 12 is provided so as to cover the entire surface of front plate 10 on which these discharge electrodes 11 are arranged. The dielectric layer 12 is made of a dielectric material, and is generally often made of a lead-based low-melting glass. In addition, the dielectric layer 12 may be formed of bismuth-based low-melting glass or a laminate of lead-based low-melting glass and bismuth-based low-melting glass.
[0031]
The surface of the dielectric layer 12 is entirely covered by the protective layer 13. The protective layer 13 is preferably a thin layer made of magnesium oxide (MgO).
[0032]
Next, the configuration of the rear plate 20 will be described.
The back plate 20 is formed to have substantially the same size as the front plate 10, and can be made of soda lime glass or the like, similarly to the front plate 10. A plurality of data electrodes 21, a dielectric layer 22, partition walls 30, and the like are provided on a surface of the back plate 20 facing the front plate 10.
[0033]
The data electrodes 21 are formed in a band shape similarly to the discharge electrodes 11, and are provided at predetermined intervals. The partition 30 is provided on both sides of the data electrode 21. As shown in FIG. 2, the data electrode 21 is divided at a central portion 24 of the back plate 20, and each is connected to the panel drive circuits 25a and 25b. By the panel drive circuit 25, a voltage can be applied to a desired electrode 21.
[0034]
As shown in FIG. 1, the entire surface of the back plate 20 on which the data electrodes 21 are arranged is covered with a dielectric layer 22. Like the dielectric layer 12, the dielectric layer 22 can be made of lead-based low-melting glass, bismuth-based low-melting glass, or a laminate of lead-based low-melting glass and bismuth-based low-melting glass. In addition, these dielectric materials are TiO2It is preferable to mix the particles so that they also function as a visible light reflecting layer. When the dielectric layer 22 also functions as a visible light reflecting layer in this way, even if the visible light emitted from the phosphor layer 35 is irradiated on the back plate 20 side, it is reflected on the front plate 10 side, The light transmitted through the front plate 10 can be increased, and the luminance can be improved.
[0035]
A partition 30 is provided on the upper surface of the dielectric layer 22 so as to protrude from the rear plate 20 to the front plate 10. The partition 30 divides a space between the substrates 10 and 20 into a plurality of predetermined shapes, and forms the discharge cells 31 as described above. The partition 30 is formed from a dielectric material such as a glass material.
[0036]
The discharge cell 31 is a discharge space surrounded by the partition 30 and the substrates 10 and 20 as described above, and the side 30a of the partition 30 facing the inside of the discharge cell 31 and the bottom 31a of the discharge cell 31 have red. The phosphor layers 35 that emit light of any of (R), green (G), and blue (B) are regularly provided in the order of R, G, and B. A discharge gas mainly composed of a rare gas is sealed in the discharge cell 31. As the discharge gas, it is particularly preferable to use a mixed gas in which Ne is used as a main discharge gas and Xe which generates ultraviolet rays by discharge is mixed with the main discharge gas. The pressure at which the mixed gas is charged is not particularly limited, but is preferably, for example, about 66.7 mPa.
Note that the discharge cells 31 are arranged below the information display surface 10b when the substrates 10, 20 are arranged horizontally.
[0037]
The discharge cell 31 shown in FIG. 1 is of a so-called stripe type, in which partition walls 30 are provided on both sides of the data electrode 21 and formed in parallel grooves by the partition walls 30.
Here, the arrangement of the discharge cells 31 and the electrodes 11 and 21 will be described.
As shown in FIG. 2, the discharge electrode 11 and the data electrode 21 are orthogonal to each other in a plan view and are in a matrix. In one discharge cell 31, a large number of intersections between the discharge electrode 11 and the data electrode 21 are provided. Discharge can be selectively performed at the intersection of the discharge electrode 11 and the data electrode 21, whereby desired information can be displayed. Hereinafter, the space of a cell obtained by dividing the volume of one cell by the number of intersections between the discharge electrode 11 and the data electrode 21 in the cell is referred to as a minimum light emission unit. In the PDP 1, one pixel is formed by three minimum light emission units of R, G, and B adjacent to each other.
[0038]
FIG. 1 shows what is called an AC surface discharge type PDP, and sustain discharge for achieving a predetermined luminance is performed between the scan electrode 11a and the sustain electrode 11b.
[0039]
The cell structure of the PDP according to the present invention is not limited to the above-described stripe type, but is, for example, a lattice type in which partition walls 40 are provided in a grid form to form a substantially rectangular discharge cell 41 as shown in FIG. May be. In this case, at least one intersection of the discharge electrode and the data electrode is provided inside one discharge cell 41.
[0040]
Further, the cell structure may be a honeycomb type having partition walls 50 provided in a honeycomb shape as shown in FIG. In the case of a honeycomb-type cell structure, a repetitive structure divided by a partition in a substantially hexagonal shape is defined as one discharge cell 51, and a discharge electrode and a data electrode are provided inside one discharge cell 51 similarly to the lattice type. At least one intersection is provided.
Note that the lattice shape and the honeycomb shape refer to shapes in a plan view when the substrate surface of the back plate is horizontally arranged.
[0041]
Next, the composition, manufacturing method, surface area, number, and the like of the phosphor particles constituting the phosphor layer 35 will be described.
[0042]
The composition of the phosphor according to the present invention is not particularly limited, and examples thereof include JP-A-50-6410, JP-A-61-65226, JP-A-64-22987, JP-A-64-60671, and JP-A-1-168911. It is possible to apply the various known compositions described. Specifically, Y2O3, Zn2SiO4Such as metal oxides, Ca5(PO4) Phosphate represented by 3Cl, sulfide represented by ZnS, SrS, CaS, etc., Si, SiO2And the like, a rare earth metal ion such as Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Ag, Al , Mn, Sb, Zn or the like are preferably combined as an activator or a co-activator.
[0043]
Preferred examples of the crystal base are listed below.
ZnS, SrS, GaS, (Zn, Cd) S, SrGa2S4, YO3, Y2O2S, Y2O3, Y2SiO3, SnO2, Y3Al5O12, Zn2SiO4, Sr4Al14O25, CeMgAl10O19, BaAl12O19, BaMgAl10O17, BaMgAl14O23, Ba2Mg2Al12O22, Ba2Mg4Al8O18, Ba3Mg5Al18O35, (Ba, Sr, Mg) O.aAl2O3, (Ba, Sr) (Mg, Mn) Al10O17, (Ba, Sr, Ca) (Mg, Zn, Mn) Al10O17, Sr2P2O7, (La, Ce) PO4, Ca10(PO4)6(F, Cl)2, (Sr, Ca, Ba, Mg)10(PO4) 6Cl2, GdMgB5O10, (Y, Gd) BO3And the like.
[0044]
The compound containing the crystal host element and the activator or co-activator element is not particularly limited in terms of the composition of the element, and may be partially replaced with a homologous element, and emits visible light by absorbing excitation light in the ultraviolet region. Any combination may be used. In particular, it is preferable to use an inorganic oxide phosphor or an inorganic halide phosphor.
Specific examples of the phosphor used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these compounds.
[0045]
[Blue-emitting phosphor compound]
BL1: Sr2P2O7: Sn4+
BL2: Sr4Al14O25: Eu2+
BL3: BaMgAl10O17: Eu2+
BL4: SrGa2S4: Ce3+
BL5: CaGa2S4: Ce3+
BL6: (Ba, Sr) (Mg, Mn) Al10O17: Eu2+
BL7: (Sr, Ca, Ba, Mg)10(PO4) 6Cl2: Eu2+
BL8: ZnS: Ag
BL9: CaWO4
BL10: Y2SiO5: Ce
BL11: ZnS: Ag, Ga, Cl
BL12: Ca2B5O9Cl: Eu2+
BL13: BaMgAl14O23: Eu2+
BL14: BaMgAl10O17: Eu2+, Tb3+, Sm2+
BL15: BaMgAl14O23: Sm2+
BL16: Ba2Mg2Al12O22: Eu2+
BL17: Ba2Mg4Al8O18: Eu2+
BL18: Ba3Mg5Al18O35: Eu2+
BL19: (Ba, Sr, Ca) (Mg, Zn, Mn) Al10O17: Eu2+
[0046]
[Green-emitting phosphor compound]
GL1: (Ba, Mg) Al16O27: Eu2+, Mn2+
GL2: Sr4Al14O25: Eu2+
GL3: (Sr, Ba) Al2Si2O8: Eu2+
GL4: (Ba, Mg)2SiO4: Eu2+
GL5: Y2SiO5: Ce3+, Tb3+
GL6: Sr2P2O7-Sr2B2O5: Eu2+
GL7: (Ba, Ca, Mg)5(PO4)3Cl: Eu2+
GL8: Sr2Si3O8-2SrCl2: Eu2+
GL9: Zr2SiO4, MgAl11O19: Ce3+, Tb3+
GL10: Ba2SiO4: Eu2+
GL11: ZnS: Cu, Al
GL12: (Zn, Cd) S: Cu, Al
GL13: ZnS: Cu, Au, Al
GL14: Zn2SiO4: Mn
GL15: ZnS: Ag, Cu
GL16: (Zn, Cd) S: Cu
GL17: ZnS: Cu
GL18: Gd2O2S: Tb
GL19: La2O2S: Tb
GL20: Y2SiO5: Ce, Tb
GL21: Zn2GeO4: Mn
GL22: CeMgAl11O19: Tb
GL23: SrGa2S4: Eu2+
GL24: ZnS: Cu, Co
GL25: MgO · nB2O3: Ce, Tb
GL26: LaOBr: Tb, Tm
GL27: La2O2S: Tb
GL28: SrGa2S4: Eu2+, Tb3+, Sm2+
[0047]
[Red emitting phosphor compound]
RL1: Y2O2S: Eu3+
RL2: (Ba, Mg)2SiO4: Eu3+
RL3: Ca2Y8(SiO4)6O2: Eu3+
RL4: LiY9(SiO4)6O2: Eu3+
RL5: (Ba, Mg) Al16O27: Eu3+
RL6: (Ba, Ca, Mg)5(PO4)3Cl: Eu3+
RL7: YVO4: Eu3+
RL8: YVO4: Eu3+, Bi3+
RL9: CaS: Eu3+
RL10: Y2O3: Eu3+
RL11: 3.5MgO, 0.5MgF2GeO2: Mn
RL12: YAlO3: Eu3+
RL13: YBO3: Eu3+
RL14: (Y, Gd) BO3: Eu3+
[0048]
As the phosphor having the above composition, those produced by various methods such as a conventionally known solid-phase synthesis method and liquid-phase synthesis method can be applied, but the phosphor constituting the phosphor layer 35 according to the present invention can be used. The particles are preferably produced by a liquid phase synthesis method in which a phosphor material is reacted in a liquid phase to synthesize a phosphor.
[0049]
In the liquid phase synthesis method, a phosphor raw material is reacted in a liquid phase, so that the reaction is performed between element ions constituting the phosphor. Therefore, a stoichiometrically high-purity phosphor is easily obtained. On the other hand, in the conventional solid-phase synthesis method, since the reaction is a solid-solid reaction, surplus impurities that do not react and secondary salts generated by the reaction often remain, resulting in a stoichiometrically high-purity phosphor. Difficult to obtain. For this reason, by manufacturing a phosphor by a liquid phase synthesis method, the emission intensity of the obtained phosphor can be increased as compared with the related art, and the luminance of the PDP can be improved.
[0050]
Further, in the solid phase synthesis method, a phosphor is produced while repeatedly performing a solid phase reaction and a pulverizing step. Therefore, for example, when an attempt is made to produce a fine phosphor having a particle size of 2 μm or less, stress is applied to the phosphor at the time of pulverization, and as a result, lattice defects may occur in the crystal, and the luminous efficiency may be significantly reduced. On the other hand, in the liquid phase synthesis method, since the reaction is performed between element ions in the liquid phase, as described later, the average particle size, particle shape, particle size distribution, emission characteristics, and the like of the phosphor are more precisely controlled. And the phosphor can be atomized. Also, at this time, since no mechanical pulverization or the like is performed, even if the phosphor is atomized, a lattice defect or the like in a crystal that causes a decrease in luminous efficiency does not occur, and a phosphor with high emission intensity is obtained. be able to.
[0051]
Further, even if a phosphor having a particle size of 2 μm is formed by the solid phase synthesis method, as described above, the ultraviolet light generated in the discharge cell enters only near the surface, for example, about 100 nm. Therefore, the volume contributing to light emission was only about 18% of the volume of the phosphor particles. As the particle size of the phosphor increases, the proportion of the volume contributing to light emission in the particles decreases. Therefore, in the case of a phosphor produced by solid phase synthesis, the proportion of the volume contributing to light emission is at most about 18%. Likely to be.
[0052]
On the other hand, in the liquid phase synthesis method, as described below, not only phosphor particles having a particle size of 2 μm or less, but also phosphor particles having a particle size of 1.5 μm or less can be favorably produced. Therefore, as compared with the phosphor particles manufactured by the solid phase synthesis method, the ratio of the volume contributing to light emission to the phosphor particle volume can be increased. Further, by making the particles fine, the number of phosphors contained in a unit mass can be increased, and the surface area of the phosphor particles can be increased. Thus, even if a phosphor having the same mass as that of the related art is used, it is possible to efficiently receive ultraviolet rays, increase the amount of emitted light, and improve the brightness of the PDP.
[0053]
Hereinafter, a method for obtaining a phosphor having high emission intensity with fine particles by a liquid phase synthesis method will be specifically described.
The step of producing a phosphor using a liquid phase synthesis method includes a phosphor precursor forming step of mixing phosphor materials in a liquid phase to form a phosphor precursor, and a drying step of drying the phosphor precursor. And a process. After the drying step, a firing step is performed if necessary.
In producing the phosphor according to the present invention, the phosphor particles whose surfaces are coated with metal are basically obtained by baking the dried phosphor precursor. However, depending on the composition of the phosphor, the reaction conditions, and the like, the phosphor may be obtained from the phosphor precursor in the drying step without firing. In that case, the firing step may be omitted. After the firing step, a cooling step of cooling the obtained fired product, a step of performing a surface treatment of the phosphor, or the like may be performed.
Note that the phosphor precursor is an intermediate compound of the phosphor to be produced, and is a compound that becomes a phosphor by a treatment such as drying and baking as described above.
[0054]
First, the precursor forming step will be described. In the precursor forming step, a phosphor precursor is formed by a liquid phase synthesis method in which a phosphor raw material is reacted in a liquid phase.
In the present invention, the liquid phase synthesis method refers to a reaction method in a liquid phase such as a reaction crystallization method, a coprecipitation method, and a sol-gel method, and any liquid phase synthesis method may be applied. For example, for a red light emitting phosphor and a blue light emitting phosphor, it is particularly preferable to form a phosphor precursor by a reaction crystallization method in the presence of a protective colloid described below. By manufacturing in this manner, a phosphor having finer particles and a narrower particle size distribution and higher emission intensity can be obtained. Further, it is preferable that the green light emitting phosphor is formed by a coprecipitation method using silica as a phosphor matrix. By producing in this manner, fine particles having excellent emission intensity and short afterglow time can be obtained. Hereinafter, the reaction crystallization method and the coprecipitation method will be described.
[0055]
The reaction crystallization method is a method of synthesizing a phosphor precursor by mixing a solution containing an element serving as a raw material of a phosphor by utilizing a crystallization phenomenon. The crystallization phenomenon means that the solid phase precipitates out of the liquid phase when the physical or chemical environment changes due to cooling, evaporation, pH adjustment, concentration, etc., or when the state of the mixed system changes due to a chemical reaction. The phenomenon that comes.
The method for producing a phosphor precursor by the reaction crystallization method in the present invention means a production method by physical or chemical operation that can cause the above-mentioned crystallization phenomenon.
[0056]
As a solvent for applying the reaction crystallization method, any solvent may be used as long as the reaction raw materials are dissolved, but water is preferable from the viewpoint of easy control of the degree of supersaturation. When a plurality of reaction raw materials are used, the order of adding the raw materials may be simultaneous or different, and an appropriate sequence can be appropriately assembled depending on the activity.
[0057]
The coprecipitation method uses a coprecipitation phenomenon, mixes a solution or dispersion containing an element serving as a raw material of a phosphor, and further adds a precipitant, thereby becoming an activator around the phosphor matrix. It refers to a method of synthesizing a phosphor precursor in a state where a metal element or the like is deposited.
[0058]
As described above, it is preferable to use this coprecipitation method when obtaining a green phosphor composed of a silicate phosphor. In that case, a silicon compound such as silica is used as a phosphor matrix, and a solution containing a metal element such as Zn or Mn, which can constitute a green phosphor by firing, is mixed with the silicon compound. It is preferred to add a solution containing At this time, as the silica, fumed silica, wet silica, colloidal silica and the like can be preferably used.
[0059]
When synthesizing a precursor by a liquid phase synthesis method, including the above-mentioned reaction crystallization method and coprecipitation method, depending on the type of phosphor, reaction temperature, addition speed, addition position, stirring conditions, pH, etc. It is preferable to adjust physical properties. Ultrasonic waves may be applied when dispersing the phosphor matrix in the solution or during the reaction. It is also preferable to add a protective colloid, a surfactant, a polymer, etc. for controlling the average particle size. Concentration and / or aging of the liquid as needed after the addition of the raw materials is also a preferred embodiment.
[0060]
The particle size and aggregation state of the phosphor precursor particles are controlled by controlling the amount or rate of addition of the protective colloid to be added, the stirring conditions, and the like, and performing the reaction while keeping the dispersion state of the phosphor matrix in the solution in a preferable state. By controlling, the average particle size of the phosphor particles after firing can be made a desired size, and the particle size distribution can be narrowed.
In addition, when silica is used as a phosphor matrix and a phosphor precursor is formed by a coprecipitation method, firing may be performed by appropriately using colloidal silica whose dispersion state, particle size, and the like are adjusted to a desired state. The average particle diameter of the phosphor particles to be obtained can be set to a desired size.
[0061]
Next, a protective colloid which is preferably used for controlling the particle diameter particularly when forming a precursor by utilizing a reaction crystallization method will be described.
As such a protective colloid, various polymer compounds can be used regardless of whether they are natural or artificial, and proteins are particularly preferable. At that time, the average molecular weight of the protective colloid is preferably 10,000 or more, more preferably 10,000 or more and 300,000 or less, particularly preferably 10,000 or more and 30,000 or less.
[0062]
Examples of the protein include gelatin, a water-soluble protein, and a water-soluble glycoprotein. Specifically, there are albumin, ovalbumin, casein, soy protein, synthetic protein, protein synthesized by genetic engineering, and the like. Among them, gelatin can be particularly preferably used.
Examples of gelatin include lime-treated gelatin and acid-treated gelatin, and these may be used in combination. Further, hydrolysates of these gelatins and enzymatic degradation products of these gelatins may be used.
[0063]
Further, the protective colloid does not need to have a single composition, and various kinds of binders may be mixed. Specifically, for example, a graft polymer of the above gelatin and another polymer can be used.
[0064]
The protective colloid can be added to one or more of the raw material solutions. It may be added to all of the raw material solutions. By forming the phosphor precursor in the presence of the protective colloid, the phosphor precursors can be prevented from aggregating with each other, and the phosphor precursor can be made sufficiently small. This makes it possible to improve various characteristics of the phosphor, such as making the phosphor after firing finer, having a narrower particle size distribution, and improving light emission characteristics. When the reaction is performed in the presence of a protective colloid, it is necessary to sufficiently control the particle size distribution of the phosphor precursor and eliminate impurities such as secondary salts.
[0065]
As described above, in addition to adjusting the addition amount of the protective colloid, the particle size can be controlled by the addition rate of the reaction solution. At this time, the rate at which the solution containing the metal element serving as the activator is added to the mother liquor obtained by mixing or dispersing the compound containing the element serving as the phosphor matrix in the liquid may be adjusted. When the rate of adding the solution containing the metal element serving as the activator is increased, the concentration of the metal element serving as the reactant increases, so that a finer phosphor can be obtained.
[0066]
As described above, by controlling the particle size at the time of forming the precursor, it is desirable that the average particle size and the particle size distribution of the fired phosphor particles be in the following ranges.
[0067]
The preferred value of the average particle size of the phosphor particles after firing is 1.5 μm or less, more preferably 1.0 μm or less, and most preferably 0.5 μm or less.
[0068]
The average particle size of the phosphor is an average value obtained by measuring the average particle size of 300 phosphor particles in the phosphor layer using an electron microscope (for example, S-900, manufactured by Hitachi, Ltd.). Say. In addition, the particle size here refers to the length of the ridge of the phosphor particles when the phosphor particles are so-called normal crystals of a cube or an octahedron. When the phosphor particles are not normal crystals, for example, when the phosphor particles are spherical, rod-shaped, or tabular particles, the diameter refers to the diameter of a sphere equivalent to the volume of the phosphor particles.
[0069]
The particle size distribution of the phosphor particles is preferably as narrow as possible. Specifically, the variation coefficient of the particle size distribution is 300% or less. More preferably, it is 100% or less, and still more preferably 30% or less.
[0070]
The variation coefficient of the particle size distribution (width of the particle size distribution) is a value defined by the following equation (1). By using a phosphor having a narrow particle size distribution, a phosphor layer can be formed uniformly.
[Equation 1]
Size of particle size distribution (coefficient of variation) (%)
= (Standard deviation of particle size distribution / average value of particle size) × 100 (1)
[0071]
In the phosphor precursor forming step, as described above, by appropriately controlling the particle size and the like, and synthesizing the phosphor precursor, if necessary, by filtration, evaporation to dryness, centrifugation, or another method. The phosphor precursor is recovered, and then preferably washed.
[0072]
Further, it is preferable to remove impurities such as secondary salts from the phosphor precursor by passing through a desalting step prior to the drying step and the baking step.
As the desalting step, various membrane separation methods, coagulation sedimentation methods, electrodialysis methods, methods using ion-exchange resins, Nudel washing methods, and the like can be applied.
[0073]
By performing the desalting step, the electric conductivity after the desalting of the precursor is preferably in the range of 0.01 to 20 mS / cm, more preferably 0.01 to 10 mS / cm, and particularly preferably 0 to 10 mS / cm. 0.01 to 5 mS / cm.
When the electric conductivity is less than 0.01 mS / cm, the productivity is reduced. On the other hand, if it exceeds 20 mS / cm, since the by-salts and impurities cannot be sufficiently removed, the particles become coarse and the particle size distribution becomes wide, and the light emission intensity deteriorates.
Although any method can be used for measuring the electric conductivity, a commercially available electric conductivity measuring device may be used.
[0074]
In the present invention, the drying step is performed after the washing or the desalting step. The method for drying the phosphor precursor is not particularly limited, and any method such as vacuum drying, flash drying, fluidized-bed drying, and spray drying can be used.
Although the drying temperature is not limited, it is preferably a temperature around the temperature at which the solvent used evaporates or more, specifically, it is preferably in the range of 50 to 300 ° C. When the drying temperature is high, firing may be performed simultaneously with drying, and the phosphor may be obtained without performing the firing step described below.
[0075]
In the firing step, any method may be used, and the firing temperature and time may be appropriately adjusted. For example, a desired phosphor can be obtained by filling the phosphor precursor into an alumina boat and firing it at a predetermined temperature in a predetermined gas atmosphere. The gas atmosphere may be any condition such as a reducing atmosphere, an oxidizing atmosphere, or a sulfide, or an inert gas, and may be appropriately selected.
As an example of preferable firing conditions, firing may be performed at 600 ° C. to 1800 ° C. for an appropriate time in the air. Also effective is a method of baking at about 800 ° C. to oxidize the organic matter and then baking at 1100 ° C. for 90 minutes in the air.
[0076]
As the firing device (firing container), any device currently known can be used. For example, a box furnace, a crucible furnace, a cylindrical tube type, a boat type, a rotary kiln and the like are preferably used. As the atmosphere, an oxidizing, reducing, or inert gas can be used in accordance with the composition of the precursor.
[0077]
During firing, a sintering inhibitor may be added as necessary. When a sintering inhibitor is added, it can be added as a slurry when the phosphor precursor is formed. The powdered material may be mixed with the dried precursor and fired.
The sintering inhibitor is not particularly limited, and is appropriately selected depending on the type of the phosphor and the firing conditions. For example, when firing at 800 ° C. or less depending on the firing temperature range of the phosphor, TiO 2 is used.2Metal oxides such as SiO.2However, firing at 1700 ° C or lower requires Al2O3Are each preferably used.
Further, after the firing, a reduction treatment or an oxidation treatment may be performed as necessary.
[0078]
After the firing step, various steps such as a cooling step, a surface treatment step, and a dispersion step may be performed, or classification may be performed.
[0079]
In the cooling step, a process of cooling the fired product obtained in the firing step is performed. At this time, the fired product can be cooled while being filled in the firing device.
Although the cooling treatment is not particularly limited, it can be appropriately selected from known cooling methods. For example, a method of lowering the temperature by leaving it alone or a method of forcibly lowering the temperature while controlling the temperature using a cooler can be used. Any of them may be used.
[0080]
The phosphor produced by the present invention can be subjected to surface treatment such as adsorption and coating for various purposes. The point at which the surface treatment is performed depends on the purpose, and the effect becomes more remarkable when appropriately selected. For example, when preparing a phosphor paste as described below, it is preferable to perform a surface treatment to improve the dispersibility of the phosphor. As described above, a phosphor can be manufactured.
[0081]
Next, the total and the number of the surface areas of the phosphor particles in the phosphor layer 35 will be described.
First, as one embodiment of the present invention, the surface area of the phosphor particles constituting the phosphor layer 35 is 1 mm of the information display surface 10b.2Per area, 100mm2More than 3,000mm2The following is recommended. At this time, more preferably 185 mm2More than 3,000mm2It is as follows.
[0082]
The surface area may be determined from the particle size distribution of the phosphor and the amount of the phosphor used to form the phosphor layer (the amount of the phosphor applied), and is measured by actually peeling the phosphor layer from the discharge cell. May be.
[0083]
Hereinafter, "1 mm of the information display surface2Phosphor particles constituting the phosphor layer per 1 mm of the information display surface)2Phosphor particles "or" phosphor particles per unit area of the information display surface ".
[0084]
As described above, 1 mm of the information display surface 10b2The sum of the surface area of the phosphor particles per2From the extent, 100mm2More than 3,000mm2By increasing to below, it is possible to efficiently receive ultraviolet rays and increase the amount of emitted light. In particular, by using a phosphor having an average particle size of 1.5 μm or less and having a high emission intensity produced by the above-described production method, the phosphor can be compared with a phosphor produced by a conventional solid-phase production method. The number of phosphor particles contained in the unit mass of the phosphor increases, and the surface area increases. Further, as the phosphor particles are atomized, the ratio of the volume of each phosphor particle that contributes to light emission increases, and the luminous efficiency of the phosphor improves. Therefore, even in the case of the high-definition PDP 1, the surface area of the phosphor particles can be easily increased without increasing the amount of the phosphor per unit area of the information display surface 10b. Further, since the amount of the phosphor applied does not increase, the discharge space in the discharge cell 31 is not narrowed. Therefore, the brightness of PDP 1 can be further improved.
[0085]
Further, as another aspect of the present invention, when the surface 30a and the bottom surface 31a of the partition wall 30 facing the inside of the discharge cell 31 are made to be a phosphor layer-coverable surface that can be covered with a phosphor layer, the phosphor layer 35 The total surface area of the phosphor particles constituting the phosphor layer is 1 mm.2Around 40mm2More than 600mm2The following is recommended. At this time, more preferably, 100 mm2More than 600mm2It is as follows.
[0086]
In the following, the term “phosphor particles constituting the phosphor layer per unit area of the phosphor layer-coverable surface” refers to “1 mm of the phosphor layer-coverable surface”.2Phosphor particles per unit area ”or“ phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface ”.
[0087]
As described above, 1 mm of the phosphor layer-coverable surface2The total surface area of the phosphor particles per unit2From the extent, 40mm2More than 600mm2By increasing to below, it is possible to efficiently receive ultraviolet rays and increase the amount of emitted light. Therefore, even if the PDP 1 has a high definition, the luminous efficiency of the phosphor is improved, so that the luminance can be improved.
[0088]
Further, similarly to the above, by using a phosphor having an average particle size of 1.5 μm or less and a high emission intensity produced by a liquid phase synthesis method, the phosphor particles contained in the unit mass of the phosphor can be obtained. The number increases, the surface area increases, and the proportion of the volume that contributes to the emission of each phosphor particle increases. Therefore, even in the case of the high-definition PDP 1, the surface area of the phosphor particles can be easily increased without increasing the amount of phosphor per unit area of the phosphor layer-coverable surface. Therefore, the brightness of PDP 1 can be further improved.
[0089]
Further, as another aspect of the present invention, the number of phosphor particles per unit area of the information display surface is set at 7,000,000 / mm.2More than 30 billion pieces / mm2The following is recommended. At this time, more preferably, 100 million pieces / mm2More than 30 billion pieces / mm2It is as follows.
[0090]
Here, the number of phosphor particles can be counted using an electron microscope (for example, S-900, manufactured by Hitachi, Ltd.).
[0091]
As described above, the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b is reduced to 700,000 / mm of the conventional size.27 million pieces / mm2More than 30 billion pieces / mm2By increasing to below, the surface area of the phosphor particles increases, whereby it is possible to efficiently receive ultraviolet rays and improve the amount of emitted light. Therefore, the luminous efficiency of the phosphor is improved, and even if the PDP 1 has high definition, higher luminance can be achieved as compared with the related art.
[0092]
Further, in the same manner as described above, by using a phosphor having an average particle size of 1.5 μm or less and a high emission intensity produced by a liquid phase synthesis method, the phosphor particles contained in the unit mass of the phosphor can be obtained. The number increases, the surface area increases, and the proportion of the volume that contributes to the emission of each phosphor particle increases. Therefore, even in the case of the high-definition PDP 1, the number of phosphor particles can be easily increased without increasing the amount of phosphor per unit area of the information display surface 10b. Therefore, the brightness of PDP 1 can be further improved.
[0093]
As still another embodiment of the present invention, the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface is set to 3,000,000 particles / mm.2Above, 5 billion pieces / mm2The following may be used. At this time, more preferably, 300 million pieces / mm2Above, 5 billion pieces / mm2It is as follows.
[0094]
As described above, the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface is reduced to 2.5 million particles / mm in the related art.23 million pieces / mm2Above, 5 billion pieces / mm2By increasing the amount below, it is possible to efficiently receive ultraviolet rays and improve the amount of emitted light. Therefore, even with the high-definition PDP 1, higher brightness can be achieved as compared with the related art.
[0095]
Also, in this case, similarly to the above, by using a phosphor having an average particle diameter of 1.5 μm or less and having a high emission intensity manufactured by a liquid phase synthesis method, the phosphor is included in the unit mass of the phosphor. As the number of phosphor particles increases, the surface area increases, and the ratio of the volume of each phosphor particle that contributes to light emission increases. Therefore, even in the case of the high-definition PDP 1, the number of phosphor particles can be easily increased without increasing the amount of phosphor per unit area of the phosphor layer coverable surface. Therefore, the brightness of PDP 1 can be further improved.
[0096]
In order to form the phosphor layer 35 as described above, a phosphor paste is prepared by mixing a phosphor and a solvent as described below, and a predetermined amount of the phosphor paste is applied to the inside of the discharge cell 31. Alternatively, after filling, the organic component in the paste may be removed by drying or baking. As a result, the phosphor layer 35 having the phosphor particles attached to the partition wall side surface 30a and the discharge cell bottom surface 31a is formed.
[0097]
Hereinafter, a method for forming the phosphor layer 35 will be described in detail.
In forming the phosphor layer 35, the phosphor paste may be adjusted as described above. The phosphor paste is obtained by dispersing a phosphor in a mixture of a binder, a solvent, a dispersant, and the like, and adjusting the viscosity to an appropriate level. The content of the phosphor in the phosphor paste is preferably in the range of 30% by mass to 60% by mass.
[0098]
Prior to the preparation of the phosphor paste, it is preferable to apply a surface treatment such as attaching or coating an oxide or a fluoride or the like to the surface of the phosphor particles in order to improve the dispersibility of the phosphor particles in the paste. Such oxides include, for example, magnesium oxide (MgO), aluminum oxide (Al2O3), Silicon oxide (SiO2), Indium oxide (InO)3), Zinc oxide (ZnO), yttrium oxide (Y2O3). Among them, SiO2Is known as a negatively charged oxide, while ZnO, Al2O3, Y2O3Are known as positively charged oxides, and it is particularly effective to attach or coat these oxides.
[0099]
The average particle size of the oxide to be attached is considerably smaller than the average particle size of the phosphor particles, and the amount of these oxides attached to the surface of the phosphor particles is from 0.05% by mass to 2. It is appropriate to set it in the range of 0% by mass. This is because if it is less than this range, the effect is small, and if it is too large, vacuum ultraviolet rays generated in the plasma may be absorbed, and the panel luminance may be reduced. Examples of the fluoride to be attached or coated on the surface of the phosphor particles include magnesium fluoride (MgF2) Or aluminum fluoride (AlF)3).
[0100]
Next, a binder, a solvent, a dispersant, and the like that are mixed with the phosphor when preparing the phosphor paste will be described.
Ethyl cellulose or polyethylene oxide (polymer of ethylene oxide) may be mentioned as a binder suitable for dispersing the phosphor particles well, and particularly, an ethoxy group (-OC2H5) Is preferably used. Further, a photosensitive resin can be used as the binder. The content of the binder is preferably in the range of 0.15% by mass to 10% by mass. In order to adjust the shape of the phosphor paste applied between the partition walls, the content of the binder is preferably set to a relatively large value as long as the paste viscosity does not become too high.
[0101]
As the solvent, a mixture of an organic solvent having a hydroxyl group (OH group) is preferably used. Specific examples of the organic solvent include terpineol (C10H18O), butyl carbitol acetate, pentanediol (2,2,4-trimethylpentanediol monoisobutyrate), dipentene (Dipentene, also known as Limonen), butyl carbitol and the like. A mixed solvent obtained by mixing these organic solvents is excellent in solubility for dissolving the above-mentioned binder, and good in dispersibility of the phosphor paste. As such a mixed solvent, for example, a 1: 1 mixed solution of terpioneol and pentadiol is exemplified.
[0102]
In order to improve the dispersion stability of the phosphor particles in the phosphor paste, it is preferable to add a surfactant as a dispersant. The content of the surfactant in the phosphor paste is preferably 0.05% by mass to 0.3% by mass from the viewpoint of effectively improving the dispersion stability or effectively eliminating the electricity described below.
[0103]
As specific examples of the surfactant, (a) an anionic surfactant, (b) a cationic surfactant, and (c) a nonionic surfactant can be used. There is something.
(A) Examples of the anionic surfactant include fatty acid salts, alkyl sulfates, ester salts, alkyl benzene sulfonates, alkyl sulfosuccinates, and naphthalene sulfonate polycarboxylic acid polymers.
(B) Examples of the cationic surfactant include an alkylamine salt, a quaternary ammonium salt, an alkyl betaine, and an amine oxide.
(C) Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene derivative, sorbitan fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, and polyoxyethylene alkylamine.
[0104]
Further, it is preferable to add a charge removing substance to the phosphor paste. The above-mentioned surfactants also generally have a charge eliminating action for preventing charging of the phosphor paste, and many of them correspond to charge eliminating substances. However, since the static elimination action varies depending on the type of the phosphor, the binder, and the solvent, it is preferable to conduct a test on various types of surfactants and select a surfactant having a good result.
[0105]
Examples of the charge removing substance include fine particles made of a conductive material in addition to the surfactant. As the conductive fine particles, fine carbon powders such as carbon black, fine graphite powders, fine powders of metals such as Al, Fe, Mg, Si, Cu, Sn and Ag, and fine powders of these metal oxides Is mentioned. The amount of such conductive fine particles to be added is preferably in the range of 0.05 to 1.0% by mass based on the phosphor paste.
[0106]
By adding the charge removing substance to the phosphor paste, the phosphor paste is charged, for example, the swelling of the phosphor layer 35 at the break of the data electrode 21 in the panel central portion 24 or the phosphor paste applied to the cell 31 It is possible to prevent the formation of the phosphor layer 35 from being poorly formed, such as a slight variation in the amount and the state of adhesion to the groove, and to form a uniform phosphor layer for each cell 31.
[0107]
When a surfactant or carbon fine powder is used as the charge removing substance as described above, the charge removing substance is also evaporated or burned off in the phosphor baking step of removing the solvent and the binder contained in the phosphor paste. Therefore, the charge removing substance does not remain in the phosphor layer after firing. Therefore, there is no possibility that driving (light emitting operation) of the PDP will be affected by the residual charge removing substance remaining in the phosphor layer.
[0108]
Viscosity of phosphor paste mixed with above (shear rate 100 sec at 25 ° C.)-1Is preferably adjusted to 20 Pa · s or less, preferably 10 Pa · s to 0.1 Pa · s.
[0109]
When dispersing the phosphor in the various mixtures, for example, a medium medium such as a high-speed stirring impeller type disperser, a colloid mill, a roller mill, a ball mill, a vibration ball mill, an attritor mill, a planetary ball mill, and a sand mill are moved in the apparatus. A device that atomizes by both the collision and the shearing force, a dry disperser such as a cutter mill, a hammer mill, and a jet mill, an ultrasonic disperser, a high-pressure homogenizer, and the like can be used.
[0110]
In addition, at the time of preparing the phosphor paste, from the viewpoint of preventing deterioration of various properties such as the luminance of the phosphor, the dispersion treatment is performed while controlling the temperature of the dispersion from the start to the end so as not to exceed 70 ° C. The dispersion treatment is more preferably performed while controlling the temperature not to exceed 50 ° C.
[0111]
When the phosphor paste adjusted as described above is applied or filled in the discharge cells 31, various methods such as a screen printing method, a photoresist film method, and an ink jet method can be used.
[0112]
In particular, in the inkjet method, even when the pitch of the partition walls 30 is narrow and the discharge cells 31 are finely formed, the phosphor paste can be easily or accurately and uniformly applied between the partition walls 30 at low cost with high accuracy. It is preferred. In the present invention, since the phosphor can be manufactured into fine particles of 1.5 μm or less by the liquid phase synthesis method, clogging of the nozzle, defective ejection, and precipitation of the phosphor particles are suppressed even when the inkjet method is applied. The thin phosphor layer 35 can be formed accurately and uniformly.
[0113]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples 1 to 4, but the present invention is not limited thereto.
[0114]
[Example 1]
In the first embodiment, two PDPs 1-1 and 1-2 having different surface areas of the phosphor particles per unit area of the information display surface 10b in the PDP 1 shown in FIG. 1 were manufactured. First, the manufacture of the phosphor will be described.
[0115]
1. Manufacture of phosphor
(1) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-1
As described below, a precursor was formed by a reaction crystallization method in the presence of a protective colloid, and the precursor was fired to produce a blue light-emitting phosphor B-1.
[0116]
First, 9 g of gelatin (average molecular weight: about 10,000) was dissolved in 300 g of pure water to prepare solution A. At the same time, 1.76 g of barium nitrate, 1.92 g of magnesium nitrate hexahydrate, 28.13 g of aluminum nitrate nonahydrate and 0.33 g of europium nitrate hexahydrate are dissolved in 136.48 g of pure water, and the solution B is dissolved. It was adjusted. Liquid C was prepared by mixing 23.33 g of aqueous ammonia (28%) with 124.07 g of pure water.
Next, while stirring the solution A, the solution B and the solution C were simultaneously added to the surface of the solution A by a double jet at an addition rate of 4.96 cc / min using a roller pump.
[0117]
After the completion of the addition of the liquids B and C, the solid-liquid separation was performed by suction filtration, and the liquid was sufficiently washed with pure water. Next, drying was performed at 100 ° C. for 12 hours to obtain a dried precursor.
The obtained dried precursor was baked at 600 ° C. for 1 hour in the air to remove residual organic substances such as gelatin from the precursor. Thereafter, the mixture was calcined at 1600 ° C. for 3 hours in a reducing atmosphere of 95% nitrogen and 5% hydrogen to obtain a blue light-emitting phosphor B-1. The average particle size of the obtained phosphor was 0.82 μm as determined by observation with an electron microscope.
[0118]
(2) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-2
In the same manner as in (1) above, a precursor was formed by a reaction crystallization method in the presence of a protective colloid, and the precursor was baked to produce a blue light-emitting phosphor B-2.
[0119]
First, a solution A was prepared by dissolving 15 g of gelatin (average molecular weight: about 10,000) in 300 g of pure water. At the same time, 3.55 g of barium nitrate, 3.85 g of magnesium nitrate hexahydrate, 56.27 g of aluminum nitrate nonahydrate and 0.67 g of europium nitrate hexahydrate were dissolved in 122.97 g of pure water, and the solution B was dissolved. It was adjusted. Further, 46.67 g of aqueous ammonia (28%) was mixed with 98.15 g of pure water to prepare a liquid C.
Next, while stirring the solution A, the solution B and the solution C were simultaneously added to the surface of the solution A by a double jet at an addition rate of 10.1 cc / min using a roller pump.
[0120]
After the addition of the liquids B and C was completed, solid-liquid separation, baking, etc. were performed in the same manner as in the above (1) to produce a blue light emitting phosphor B-2. When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.38 μm.
[0121]
(3) Green light-emitting phosphor (Zn2SiO4: Mn) Production of G-1
A green light-emitting phosphor G-1 was produced by forming a precursor of the green light-emitting phosphor G-1 by a coprecipitation method using silicon dioxide as a phosphor matrix, followed by firing.
[0122]
First, silicon dioxide (Aerosil 130 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., BET specific surface area 130 m2/ G) 4.51 g was mixed with 297.95 g of pure water to prepare solution A. At the same time, a solution B was prepared by dissolving 42.39 g of zinc nitrate hexahydrate and 2.15 g of manganese nitrate hexahydrate in 126.84 g of pure water. Then, 21.90 g of aqueous ammonia (28%) was mixed with 125.67 g of pure water to prepare a liquid C.
Next, while stirring the solution A, the solution B and the solution C were simultaneously added to the surface of the solution A by a double jet at an addition rate of 9.78 cc / min using a roller pump.
[0123]
After the completion of the addition of the liquids B and C, the solid-liquid separation was performed by suction filtration, and the liquid was sufficiently washed with pure water. Next, drying was performed at 100 ° C. for 12 hours to obtain a dried precursor.
The obtained precursor was fired at 1200 ° C. for 3 hours in an atmosphere of 100% nitrogen to obtain a green light-emitting phosphor G-1.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.78 μm.
[0124]
(4) Green light-emitting phosphor (Zn2SiO4: Mn) Production of G-2
In the above (3), a green light-emitting phosphor is used in the same manner as in the above (3) except that a mixture of 15.02 g of colloidal silica (KLEBOSOL30R25, 30 wt%, manufactured by Clariant) in 287.38 g of pure water is used as the liquid A. G-2 was produced.
When the average particle size of the obtained green light-emitting phosphor G-2 was determined by microscopic observation, it was 0.38 μm.
[0125]
(5) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-1
A precursor was formed by a reaction crystallization method in the presence of a protective colloid, and then calcined to produce a red light-emitting phosphor. This will be described in detail below.
[0126]
First, a solution A was prepared by dissolving 9 g of gelatin (average molecular weight 10,000) in 300 g of pure water. At the same time, 13.8 g of yttrium nitrate hexahydrate, 9.20 g of gadolinium nitrate and 1.30 g of europium nitrate hexahydrate were dissolved in pure water to prepare 150 ml of solution B. Further, boric acid (H3BO33.) 3.60 g was dissolved in pure water to prepare 150 ml of solution C.
Next, while stirring the solution A, the solution B and the solution C were simultaneously added to the surface of the solution A by a double jet at an addition rate of 10.2 cc / min using a roller pump.
[0127]
After the completion of the addition of the liquids B and C, the solid-liquid separation was performed by suction filtration, and the liquid was sufficiently washed with pure water. Next, drying was performed at 100 ° C. for 12 hours to obtain a dried precursor.
The obtained precursor was calcined at 1400 ° C. for 3 hours in an air atmosphere to obtain a red light emitting phosphor R-1.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.77 μm.
[0128]
(6) Red phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-2
In the same manner as in the above (5), a precursor was formed by a reaction crystallization method in the presence of a protective colloid, and the precursor was fired to produce a red light emitting phosphor R-2. The details will be described below.
[0129]
First, a solution A was prepared by dissolving 15 g of gelatin (average molecular weight: about 10,000) in 300 g of pure water. 26.76 g of yttrium nitrate hexahydrate, 18.40 g of gadolinium nitrate and 2.60 g of europium nitrate hexahydrate were dissolved in pure water to prepare 150 ml of solution B. Further, 150 ml of solution C was prepared by dissolving 7.20 g of boric acid in pure water.
Next, while stirring the solution A, the solution B and the solution C were simultaneously added to the surface of the solution A by a double jet at an addition rate of 30.1 cc / min using a roller pump.
[0130]
After the addition of the liquids B and C was completed, solid-liquid separation, drying, baking and the like were performed in the same manner as in the above (5) to produce a red light emitting phosphor R-2.
The average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, and was found to be 0.39 μm.
[0131]
2. Adjustment of phosphor paste
Phosphor pastes were prepared using the light-emitting phosphors B-1, B-2, G-1, G-2, R-1, and R-2 produced in the above 1 respectively. At the time of the adjustment, the solid concentration of each of the phosphors B-1, B-2, G-1, G-2, R-1, and R-2 was set to 40% by mass, and ethyl cellulose and polio were used. Each was mixed with a 1: 1 mixture of xylene alkyl ether, terpineol and pentadiol. Each of the obtained mixtures was used as a phosphor paste B-1, B-2, G-1, G-2, R-1, or R-2 to be applied in a PDP cell described later.
[0132]
3. Manufacture of PDP
(1) Production of PDP1-1
Using the blue light-emitting phosphor paste B-1, green light-emitting phosphor paste G-1, and red light-emitting phosphor paste R-1 prepared above, PDP1 shown in FIG. 1 was manufactured. At this time, as described above, 1 mm of the information display surface 10b is used.2The total of the surface area of the phosphor particles per unit is 200 mm2That's it.
The size of the information display surface 10b was a 42-inch size with a diagonal of 106 cm, and the definition was a VGA (1,024 × 768 pixels).
[0133]
First, scan electrodes 11a and sustain electrodes 11b were formed on a glass substrate serving as front plate 10 by an inkjet method using a nozzle having a diameter of 50 μm. At this time, while keeping the distance between the nozzle tip and the front plate at 1 mm, the nozzle tip scans a predetermined position on the front plate 10 while discharging the electrode material ink to form a scanning electrode 11a having an electrode width of 60 μm. Each of the sustain electrodes 11b was formed to form a discharge electrode 11.
Next, a low-melting glass is printed on the front plate 10 via the discharge electrodes 11 and fired at 500 to 600 ° C. to form a dielectric layer 12. The protective film 13 was formed by beam evaporation.
[0134]
On the other hand, a data electrode 21 was formed on a glass substrate serving as a back plate 20. Similarly to the above, a data electrode 21 having a width of 60 μm was formed using a nozzle having a diameter of 50 μm while maintaining a distance of 1 mm from the back plate 20 and scanning a predetermined position. Next, stripe-shaped barrier ribs 30 were formed so as to be located on both sides of the data electrode 21. This was performed by printing low-melting glass at a pitch of 0.2 mm and firing it.
The electrodes 11, 21 and the partition 30 are provided below the information display surface 10b when the front plate 10 is horizontally arranged.
[0135]
Further, the phosphor pastes B-1, G-1, R-R which emit light of each color adjusted in the above 2 are provided on the bottom surface 31a facing the inside of the cell 31 partitioned by the partition wall 30 and the side surface 30a of the partition wall 30. 1 was applied to adjacent cells one by one in a regular order. The phosphor pastes B-1, R-1, and G-1 used at the time of application each used an average of 0.0635 mg (0.0254 mg of a phosphor-containing substance) per one minimum emission unit. At this time, 1 mm of the information display surface 10b of the blue light emitting phosphor B-1 was used.2The total surface area of the phosphor particles per unit is 226 mm2It became. The green light-emitting phosphor G-1 was 237 mm2240 mm for the red light emitting phosphor R-12It became.
[0136]
Then, the front plate 10 on which the electrodes 11, 21 and the like are arranged and the rear plate 20 are aligned so that their respective electrode arrangement surfaces face each other, and the gap is kept about 1 mm by the partition wall 30. The periphery is sealed with seal glass. A gas mixture of xenon (Xe), which generates ultraviolet rays by discharge, and neon (Ne), a main discharge gas, was sealed between the substrates 10 and 20, and hermetically sealed, followed by aging. At this time, the sealing pressure was 66.7 mPa.
Manufactured as described above, it was designated as PDP1-1.
[0137]
(2) Production of PDP1-2
PDP1-2 was prepared in the same manner as PDP1-1, except that in 3 (1) above, blue light-emitting phosphor paste B-2, green light-emitting phosphor paste G-2, and red light-emitting phosphor paste R-2 were used. Manufactured. The phosphor pastes B-2, R-2, and G-2 used at the time of coating have an average of 0.0635 mg per one minimum light-emitting unit similarly to PDP1-1.
As a result, 1 mm of the information display surface 10b of the blue light emitting phosphor B-22The total surface area of the phosphor particles per unit is 487 mm2It became. In addition, the green light-emitting phosphor G-2 was 487 mm.2475 mm for the red light emitting phosphor R-22It became.
[0138]
[Comparative Example 1]
For comparison with the above-mentioned Example 1, a phosphor was produced by a solid phase synthesis method, and 1 mm of the information display surface 10b was formed using the obtained phosphor.2Phosphor surface area per unit is 100mm2A PDP was manufactured as follows.
First, a method of manufacturing the phosphor of each color will be described.
[0139]
1. Manufacture of phosphor
(1) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-3
As a raw material, barium carbonate (BaCO3), Magnesium carbonate (MgCO3), Aluminum oxide (α-Al2O3) Are mixed at a molar ratio of 1: 1: 5 to prepare a mixture. Next, a predetermined amount of europium oxide (Eu) was added to the mixture.2O3) Is added. Then, an appropriate amount of flux (AlF2, BaCl2), And calcined at 1600 ° C. for 3 hours in a reducing atmosphere of 95% nitrogen and 5% hydrogen to obtain a phosphor. The obtained phosphor was classified, and the one having an average particle size of 2.16 μm was designated as blue light-emitting phosphor B-3.
[0140]
(2) Green emitting phosphor (ZnSiO4: Mn) Production of G-3
As raw materials, zinc oxide (ZnO), silicon dioxide (SiO2) Is mixed at a molar ratio of 2: 1 to prepare a mixture. Next, a predetermined amount of manganese oxide (Mn) was added to the mixture.2O3) Was added and mixed in a ball mill, followed by baking at 1,200 ° C. for 3 hours in an atmosphere of 10% nitrogen to obtain a phosphor. The obtained phosphor was classified, and the one having an average particle size of 2.12 μm was designated as green light-emitting phosphor B-3.
[0141]
(3) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+)Manufacturing of
Yttrium oxide (Y2O3) And gadolinium oxide (Gd2O3) And europium oxide (Eu)2O3) And boric acid (H3BO3) Was blended so that the atomic ratio of Y, Gd, and B was 0.60: 0.35: 1.0 to prepare a mixture. Next, a predetermined amount of europium oxide (Eu) was added to the mixture.2O3) Is added. The mixture was mixed with an appropriate amount of flux in a ball mill, and fired at 1400 ° C. for 3 hours in an air atmosphere to obtain a phosphor. The obtained phosphor was classified, and one having an average particle size of 2.10 μm was designated as a red light-emitting phosphor R-3.
[0142]
2. Adjustment of phosphor paste
Except for using the phosphors B-3, G-3, and R-3 obtained above, the phosphor pastes B-3, G-3, and R-3 for each color were adjusted in the same manner as in Example 1-2. did.
[0143]
3. Manufacture of PDP
Example 3 (1) is the same as Example 1-3 except that the blue light emitting phosphor paste B-3, the green light emitting phosphor paste G-3, and the red light emitting phosphor paste R-3 are used. PDP was manufactured. The phosphor pastes B-3, R-3, and G-3 used at the time of coating have an average of 0.0635 mg per minimum light-emitting unit, similarly to PDP1-1.
At this time, 1 mm of the information display surface 10b of the blue light emitting phosphor B-3 was used.2The total surface area of the phosphor particles per unit is 86 mm2It became. The green light-emitting phosphor G-3 has a thickness of 87 mm.288 mm for the red light emitting phosphor R-32It became. This was designated as PDP of Comparative Example 1.
[0144]
[Evaluation 1]
For the PDP 1-1 and PDP 1-2 manufactured as described above and the PDP manufactured in Comparative Example 1, 1 mm of the information display surface 10b was used.2Phosphor surface area (mm2) And relative luminance of PDP were evaluated. The evaluation was performed as follows.
First, white luminance was measured when an equivalent sustaining voltage (170 V AC voltage) was applied to the discharge electrode 11. Next, relative values of PDP1-1 and PDP1-2 when the white luminance of Comparative Example 1 was set to 100 were determined. The relative value was used to evaluate each PDP. Table 1 shows the results.
[Table 1]
Figure 2004063239
[0145]
As is clear from Table 1, when the relative luminance of Comparative Example 1 was set to 100, the relative luminance of PDP1-1 was 136, and the relative luminance of PDP1-2 was 186. Very high relative luminance values could be obtained.
[0146]
For each of PDP1-1, PDP1-2 and the PDP of the comparative example, the average amount of the phosphor paste per minimum light emitting unit was equal to 0.0635 mg, and the mass of the phosphor contained in the phosphor layer was 0.0254 mg. Is equal to As can be seen from Table 1, the average brightness of the phosphors used is different, as can be seen from Table 1. 1 mm of the information display surface 10b2This is because the total sum of the surface areas of the phosphor particles per unit greatly differs.
[0147]
In Comparative Example 1, a phosphor having an average particle size of 2.10 to 2.16 μm manufactured by a solid-phase synthesis method was used, and thereby, the information display surface 10b was 1 mm thick.2The surface area of the phosphor particles per unit is 86 to 88 mm2It is. On the other hand, the PDP 1-1 uses a phosphor having an average particle size of 0.77 to 0.82 μm manufactured by a liquid phase synthesis method.2Phosphor particles have a surface area of 226 to 240 mm2It is. The PDP1-2 uses a phosphor having an average particle diameter of 0.38 to 0.39 μm, which is also manufactured by a liquid phase synthesis method, so that the information display surface 10b has a thickness of 1 mm.2475-487mm per surface area2It is.
As described above, by making the phosphor constituting the phosphor layer 35 finer and increasing its surface area, even when the amount of the phosphor applied is the same, the ultraviolet light is efficiently received and the amount of emitted light is increased. Can be improved.
[0148]
[Example 2]
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b is set to 10 million / mm.2The above PDP2-1 and 80 million pieces / mm2PDP2-2 as described above was manufactured. For comparison with these, the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b was set to 7,000,000 particles / mm.2Comparative Example 2 was manufactured.
First, the manufacture of the phosphor will be described.
[0149]
1. Manufacture of phosphor
(1) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-4
Blue light-emitting phosphor B was prepared in the same manner as 1 (1) of Example 1 except that the addition rates of solution B and solution C to solution A in Example 1 (1) were changed to 5.10 cc / min. -4 was prepared.
After firing, the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, and was found to be 0.78 μm.
[0150]
(2) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-5
Blue light-emitting phosphor B was prepared in the same manner as in Example 1 (2), except that the addition rates of solution B and solution C to solution A in Example 1 (2) were changed to 9.9 cc / min. -5 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.41 μm.
[0151]
(3) Green light-emitting phosphor (Zn2SiO4: Mn) Production of G-4
The green light-emitting phosphor was obtained in the same manner as 1 (3) of Example 1 except that the addition rates of the solution B and the solution C to the solution A in Example 1 (3) were changed to 9.72 cc / min. G-4 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.77 μm.
[0152]
(4) Green light-emitting phosphor (Zn2SiO4: Mn) Production of G-5
Colloidal silica was used in the same manner as in 1 (4) of Example 1 except that the addition rates of Solution B and Solution C to Solution A were changed to 9.72 cc / min in 1 (4) of Example 1 above. Thus, a green light emitting phosphor G-6 was manufactured.
When the average particle size of the obtained phosphor B-6 was determined by microscopic observation, it was 0.39 μm.
[0153]
(5) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-4
Red light-emitting phosphor in the same manner as 1 (5) of Example 1 except that the addition rates of Solution B and Solution C to Solution A in Example 1 (5) were changed to 10.3 cc / min. R-4 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.76 μm.
[0154]
(6) Red phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-5
Red light-emitting phosphor in the same manner as 1 (6) of Example 1 except that the addition rates of Solution B and Solution C to Solution A in Example 1 (6) were changed to 29.8 cc / min. R-5 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.40 μm.
[0155]
2. Adjustment of phosphor paste
Using the blue light-emitting phosphors B-4, B-5, G-4, G-5, R-4, and R-5 produced above, in the same manner as in Example 1-2, the blue light-emitting phosphor was used. Pastes B-4 and B-5, green light emitting phosphor pastes G-4 and G-5, and red light emitting phosphor pastes R-4 and R-5 were prepared.
[0156]
3. Manufacture of PDP
(1) Production of PDP2-1
PDP2 was prepared in the same manner as 3 (1) of Example 1, except that the blue light-emitting phosphor paste B-4, green light-emitting phosphor paste G-4, and red light-emitting phosphor paste R-4 prepared above were used. -1 was prepared. The phosphor pastes B-4, R-4 and G-4 used at the time of application were 0.0635 mg on average per one minimum light-emitting unit (the amount of the phosphor-containing substance was 0, as in 3 (1) of Example 1). 0.0254 mg).
At this time, the number of phosphors per unit area of the information display surface 10b of the blue light emitting phosphor B-4 is 124 × 106Pieces / mm2It became. The green light-emitting phosphor G-4 was 129 × 106Pieces / mm2134 × 10 for red light-emitting phosphor R-46Pieces / mm2It became.
[0157]
(2) Production of PDP2-2
PDP2 was prepared in the same manner as in 3 (1) of Example 1, except that blue light-emitting phosphor paste B-5, green light-emitting phosphor paste G-5, and red light-emitting phosphor paste R-5 prepared above were used. -2 was prepared. Note that the phosphor pastes B-5, R-5, and G-5 used at the time of application average 0.0635 mg per one minimum light emitting unit, as in 3 (1) of Example 1.
At this time, the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b of the blue light emitting phosphor B-5 is 854 × 106Pieces / mm2It became. The green light-emitting phosphor G-5 is 993 × 106Pieces / mm2920 × 10 for red light-emitting phosphor R-56Pieces / mm2It became.
[0158]
[Comparative Example 2]
For comparison with the PDPs 2-1 and 2-2 manufactured in Example 2 above, a phosphor was manufactured by a solid-phase synthesis method, and the obtained phosphor was used to obtain information per unit area of the information display surface 10b. 7 × 10 phosphor particles6Pieces / mm2A PDP was manufactured as follows.
First, a method of manufacturing the phosphor of each color will be described.
[0159]
1. Manufacture of phosphor
(1) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-6
A phosphor was manufactured in the same manner as 1 (1) of Comparative Example 1, and a phosphor having an average particle size of 2.17 μm was classified to obtain a blue light-emitting phosphor B-6.
[0160]
(2) Green emitting phosphor (ZnSiO4: Mn) Production of G-6
A phosphor was produced in the same manner as 1 (2) of Comparative Example 1, and a phosphor having an average particle size of 2.17 μm was classified to obtain a green light-emitting phosphor B-6.
[0161]
(3) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-6
A phosphor was produced in the same manner as in 1 (3) of Comparative Example 1, and a phosphor having an average particle size of 2.08 μm was classified to obtain a red light-emitting phosphor R-6.
[0162]
2. Adjustment of phosphor paste
Except for using the phosphors B-6, G-6, and R-6 obtained above, the respective color light-emitting phosphor pastes B-6, G-6, and R-6 were adjusted in the same manner as in 2 of Example 1. did.
[0163]
3. Manufacture of PDP
PDP similar to 3 (1) of Example 1 except that blue light emitting phosphor paste B-6, green light emitting phosphor paste G-6, and red light emitting phosphor paste R-6 prepared in 2 above were used. Was manufactured. Note that the phosphor pastes B-6, R-6, and G-6 used at the time of coating average 0.0635 mg per one minimum light-emitting unit as in 3 (1) of Example 1.
At this time, the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b of the blue light emitting phosphor B-6 is 5.7 × 106Pieces / mm2It became. The green light-emitting phosphor G-6 was 5.7 × 106Pieces / mm26.5 × 10 for red light-emitting phosphor R-66Pieces / mm2It became. This was designated as PDP of Comparative Example 2.
[0164]
[Evaluation 2]
Regarding the PDP2-1 and PDP2-2 produced above and Comparative Example 2, the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b (pieces / mm)2) And relative luminance of PDP were evaluated in the same manner as in Evaluation 1. Table 2 shows the results.
[Table 2]
Figure 2004063239
[0165]
As is clear from Table 2, when the relative luminance of Comparative Example 2 was set to 100, the relative luminance of PDP2-1 was 132, and the relative luminance of PDP2-2 was 176. Very high relative luminance values could be obtained.
[0166]
For each of PDP2-1, PDP2-2 and PDP of Comparative Example 2, the average amount of the phosphor paste per minimum light emitting unit was equal to 0.0635 mg, and the mass of the phosphor contained in the phosphor layer 35 was 0%. Equivalent to 0.0254 mg. As described above, the average luminance of the phosphors used is different, as is clear from Table 2, in which the relative luminance is remarkably different in spite of the fact that the amount of the phosphors per minimum emission unit is equal. This is because the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b is greatly different.
[0167]
Comparative Example 2 uses a phosphor having an average particle size of 2.08 to 2.17 μm manufactured by a solid phase synthesis method, and the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b is 5.7. × 106~ 6.5 × 106Pieces / mm2It is.
On the other hand, the PDP 2-1 uses a phosphor having an average particle diameter of 0.76 to 0.78 μm manufactured by a liquid phase synthesis method, and the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b. Is 124 × 106~ 134 × 106Pieces / mm2, PDP2-2 use phosphor particles having an average particle diameter of 0.39 to 0.41 μm, and the number of phosphor particles per unit area of the information display surface 10b is 854 × 106~ 993 × 106Pieces / mm2It is.
As described above, by finely increasing the number of the phosphor particles constituting the phosphor layer 35 and increasing the number thereof, the ultraviolet rays can be efficiently received, the amount of emitted light is increased, and thereby the relative luminance of the PDP is significantly improved. Can be.
[0168]
[Example 3]
Next, a third embodiment will be described. In Example 3, two PDPs having different total surface areas of the phosphor particles per unit area of the phosphor layer coverable surface in the discharge cell 31 were manufactured. The first PDP 3-1 is 1 mm of the surface capable of covering the phosphor layer.2Total surface area of phosphor particles per unit is 80 mm2It was above. The second PDP 3-2 has a total surface area of the phosphor particles of 150 mm.2It was above. For comparison with these, the total surface area of the phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface was set to 40 mm.2A PDP with less than that was manufactured to be Comparative Example 3.
First, the manufacture of the phosphor will be described.
[0169]
1. Manufacture of phosphor
(1) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-7
Blue light-emitting phosphor B was prepared in the same manner as 1 (1) of Example 1 except that the addition rates of solution B and solution C to solution A in Example 1 (1) were changed to 5.05 cc / min. -7 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.76 μm.
[0170]
(2) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-8
Blue light-emitting phosphor B was prepared in the same manner as 1 (2) of Example 1 except that the addition rates of solution B and solution C to solution A were changed to 10.5 cc / min in 1 (2) of Example 1. -8 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.41 μm.
[0171]
(3) Green light-emitting phosphor (Zn2SiO4: Mn) Production of G-7
In Example 1 (3), the green light-emitting phosphor G- was prepared in the same manner as in Example 1 (3) except that the addition rates of the solution B and the solution C to the solution A were changed to 10.1 cc / min. 7 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.77 μm.
[0172]
(4) Green light-emitting phosphor (Zn2SiO4: Mn) Production of G-8
A green color was obtained using colloidal silica in the same manner as in 1 (4) of Example 1 except that the addition rates of Solution B and Solution C to Solution A were changed to 10.1 cc / min in 1 (4) of Example 1 described above. Light-emitting phosphor G-8 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor G-8 was determined by microscopic observation, it was 0.38 μm.
[0173]
(5) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-7
Red light-emitting fluorescence was obtained in the same manner as 1 (5) of Example 1 except that the addition rates of Solution B and Solution C to Solution A in Example 1 (5) were changed to 10.3 cc / min. Body R-7 was prepared.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.76 μm.
[0174]
(6) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-8
Red light-emitting fluorescence was obtained in the same manner as in 1 (6) of Example 1, except that the addition rates of Solution B and Solution C to Solution A in Example 1 (6) were changed to 29.9 cc / min. Body R-8 was prepared.
The average particle size of the obtained phosphor was 0.42 μm as determined by observation with an electron microscope.
[0175]
2. Adjustment of phosphor paste
Using the blue light-emitting phosphors B-7, B-8, G-7, G-8, R-7, and R-8 produced in 1 above, in the same manner as in 2 of Example 1, the blue light-emitting phosphor was used. Body pastes B-7 and B-8, green light emitting phosphor pastes G-7 and G-8, and red light emitting phosphor pastes R-7 and R-8 were respectively adjusted.
[0176]
3. Manufacture of PDP
(1) Production of PDP3-1
PDP3 was prepared in the same manner as 3 (1) of Example 1, except that the blue light-emitting phosphor paste B-7, green light-emitting phosphor paste G-7, and red light-emitting phosphor paste R-7 prepared above were used. -1 was prepared. The phosphor pastes B-7, R-7, and G-7 used at the time of coating were 0.0635 mg on average per one minimum light-emitting unit (the amount of the phosphor-containing substance was 0, as in 3 (1) of Example 1). 0.0254 mg).
At this time, 1 mm of the surface of the blue light emitting phosphor B-7 capable of covering the phosphor layer was used.2The total surface area of the phosphor particles per unit is 88 mm2It became. The green light-emitting phosphor G-7 has a thickness of 87 mm.288 mm for the red light emitting phosphor R-72It became.
[0177]
(2) Production of PDP3-2
Except that the blue light emitting phosphor paste B-8, green light emitting phosphor paste G-8, and red light emitting phosphor paste R-8 prepared above were used, a method similar to (1) of Example 1-3 was used. PDP3-2 was produced. The phosphor pastes B-8, R-8, and G-8 used in the application were 0.0635 mg on average per one minimum light-emitting unit, as in (1) of 3 of Example 1.
At this time, 1 mm of the surface of the blue light-emitting phosphor B-8 that can be covered with the phosphor layer was used.2The total surface area of the phosphor particles per unit is 185 mm2It became. In addition, the green light-emitting phosphor G-8 is 176 mm2159 mm for the red light-emitting phosphor R-82It became.
[0178]
[Comparative Example 3]
For comparison with the above-mentioned PDP3-1 and PDP3-2, a phosphor was produced by a solid phase synthesis method, and a phosphor layer-coverable surface of 1 mm was obtained using the obtained phosphor.2Total surface area of phosphor particles per unit is 40 mm2A PDP was manufactured as follows.
First, a method of manufacturing the phosphor of each color will be described.
[0179]
1. Manufacture of phosphor
(1) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-9
A phosphor was manufactured in the same manner as 1 (1) of Comparative Example 1, and a phosphor having an average particle size of 2.12 μm was classified to obtain a blue light-emitting phosphor B-9.
[0180]
(2) Green emitting phosphor (ZnSiO4: Mn) Production of G-9
A phosphor was produced in the same manner as 1 (2) of Comparative Example 1, and a phosphor having an average particle size of 2.10 μm was classified to obtain a green light-emitting phosphor G-9.
[0181]
(3) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+)Manufacturing of
A phosphor was produced in the same manner as 1 (3) of Comparative Example 1, and a phosphor having an average particle size of 2.08 μm was classified to obtain a red light-emitting phosphor R-9.
[0182]
2. Adjustment of phosphor paste
Except for using the respective color light emitting phosphors B-9, G-9 and R-9 obtained above, the respective color light emitting phosphor pastes B-9, G-9 and R-9 were prepared in the same manner as in Example 1-2. Each was adjusted.
[0183]
3. Manufacture of PDP
PDP similar to 3 (1) of Example 1 except that the blue light emitting phosphor paste B-9, the green light emitting phosphor paste G-9, and the red light emitting phosphor paste R-9 adjusted in the above 2 were used. Was manufactured. Note that the phosphor pastes B-9, R-9, and G-9 used at the time of application average 0.0635 mg per one minimum light-emitting unit, as in 3 (1) of Example 1.
At this time, 1 mm of the surface of the blue light emitting phosphor B-9 capable of covering the phosphor layer was used.2The total surface area of the phosphor particles per unit is 31 mm2It became. The green light-emitting phosphor G-9 is 32 mm232 mm for the red light emitting phosphor R-92It became. This was designated as PDP of Comparative Example 3.
[0184]
[Evaluation 3]
Regarding the PDP3-1 and PDP3-2 produced in the above and Comparative Example 3, the phosphor layer-coverable surface 1 mm2Total surface area of phosphor particles per unit (mm2) And relative luminance of PDP were evaluated in the same manner as in Evaluation 1. Table 3 shows the results.
[Table 3]
Figure 2004063239
[0185]
As is clear from Table 3, when the relative luminance of Comparative Example 3 was set to 100, the relative luminance of PDP 3-1 was 141, and the relative luminance of PDP 3-2 was 195. Very high relative luminance values could be obtained.
[0186]
For each of PDP3-1, PDP3-2, and PDP of Comparative Example 3, the average amount of the phosphor paste per the minimum emission unit was equal to 0.0635 mg, and the amount of the phosphor applied in the phosphor layer 35 was 0.0254 mg. Is equal to As can be seen from Table 3, the average particle size of the phosphors used is different because the relative luminance is remarkably different in spite of the fact that the amount of the phosphors per minimum light emission unit is equal. 1mm of the phosphor layer coverable surface2This is because the total sum of the surface areas of the phosphor particles per unit greatly differs.
[0187]
In Comparative Example 3, a phosphor having an average particle diameter of 2.08 to 2.12 μm manufactured by a solid-phase synthesis method was used, and thereby, the phosphor layer-coverable surface was 1 mm.2The total of the surface area of the phosphor particles per unit is 31 to 32 mm2It is. In contrast, PDP 3-1 uses a phosphor having an average particle size of 0.76 to 0.77 μm manufactured by a liquid phase synthesis method, so that the total surface area is 87 to 88 mm.2It is. PDP3-2 uses a phosphor having an average particle size of 0.36 to 0.42 μm, which is also manufactured by a liquid phase synthesis method, so that the total surface area is 159 to 185 mm.2It is. In this way, even when the phosphor loadings are equal, fine phosphors are used, thereby efficiently increasing the total surface area of the phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface, thereby improving the efficiency. By receiving ultraviolet rays, the relative luminance can be significantly improved.
[0188]
[Example 4]
Next, a fourth embodiment will be described. In Example 4, the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface was 300,000 / mm.2The above PDP4-1 and 3 million pieces / mm2The PDP4-2 described above was manufactured. For comparison with these, the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface was set to 30,000 / mm.2Comparative Example 4 was manufactured.
First, the manufacture of the phosphor will be described.
[0189]
1. Manufacture of phosphor
(1) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-10
It was manufactured in the same manner as 1 (1) of Example 1 except that the addition rates of the solution B and the solution C to the solution A were changed to 4.90 cc / min.
The average particle size of the obtained phosphor was 0.85 μm as determined by observation with an electron microscope.
[0190]
(2) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-11
Blue light-emitting phosphor was prepared in the same manner as 1 (2) of Example 1 except that the addition rates of solution B and solution C to solution A in Example 1 (2) were changed to 10.6 cc / min. B-11 was produced.
The average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope and found to be 0.36 μm.
[0191]
(3) Green light-emitting phosphor (Zn2SiO4: Mn) Production of G-10
The green light-emitting phosphor G was obtained in the same manner as 1 (3) of Example 1 except that the addition rates of the solution B and the solution C to the solution A were changed to 9.50 cc / min in 1 (3) of Example 1 described above. -10 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.84 μm.
[0192]
(4) Green light-emitting phosphor (Zn2SiO4: Mn) Production of G-11
In Example 1 (4), colloidal silica was used in the same manner as in Example 1 (4), except that the addition rates of the solution B and the solution C to the solution A were 9.50 cc / min. A green light emitting phosphor G-11 was manufactured.
When the average particle size of the obtained phosphor G-11 was determined by microscopic observation, it was 0.39 μm.
[0193]
(5) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-10
Red light-emitting phosphor in the same manner as 1 (5) of Example 1 except that the addition rates of Solution B and Solution C to Solution A in Example 1 (5) were changed to 10.7 cc / min. R-10 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.75 μm.
[0194]
(6) Red phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-11
Red light-emitting phosphor in the same manner as 1 (6) of Example 1 except that the addition rates of Solution B and Solution C to Solution A in Example 1 (6) were changed to 29.9 cc / min. R-11 was produced.
When the average particle size of the obtained phosphor was determined by observation with an electron microscope, it was 0.41 μm.
[0195]
2. Adjustment of phosphor paste
Using the blue light emitting phosphors B-10, B-11, G-10, G-11, R-10, and R-11 produced in 1 above, in the same manner as in 2 of Example 1, the blue light emitting phosphor was used. Body pastes B-10 and B-11, green light emitting phosphor pastes G-10 and G-11, and red light emitting phosphor pastes R-10 and R-10 were respectively adjusted.
[0196]
3. Manufacture of PDP
(1) Production of PDP4-1
Except that the blue light-emitting phosphor paste B-10, the green light-emitting phosphor paste G-10, and the red light-emitting phosphor paste R-10 prepared in the above 2 were used, a method similar to 3 (1) of Example 1 was used. PDP4-1 was produced. The phosphor pastes B-10, R-10, and G-10 used at the time of application were 0.0635 mg on average per one minimum light-emitting unit (the phosphor-containing amount was 0, as in 3 (1) of Example 1). 0.0254 mg).
At this time, the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer coverable surface of the blue light emitting phosphor B-10 is 34 × 106Pieces / mm2It became. Also, for the green light-emitting phosphor G-10, 35 × 106Pieces / mm2, 50 × 10 for the red light emitting phosphor R-106Pieces / mm2It became.
[0197]
(2) Production of PDP4-2
PDP4 was prepared in the same manner as 3 (1) of Example 1, except that the blue light-emitting phosphor paste B-11, green light-emitting phosphor paste G-11, and red light-emitting phosphor paste R-11 prepared above were used. -2 was prepared. Note that the phosphor pastes B-11, R-11, and G-11 used at the time of application are, on average, 0.0635 mg per one minimum light emitting unit, as in 3 (1) of Example 1.
At this time, the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer coverable surface of the blue light emitting phosphor B-11 is 455 × 106Pieces / mm2It became. Further, for the green light emitting phosphor G-11, 357 × 106Pieces / mm2308 × 10 for red light-emitting phosphor R-116Pieces / mm2It became.
[0198]
[Comparative Example 4]
For comparison with the above Example 4, a phosphor was produced by a solid phase synthesis method, and the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface was 3 × using the obtained phosphor. 106Pieces / mm2A PDP was manufactured as follows.
First, a method of manufacturing the phosphor of each color will be described.
[0199]
1. Manufacture of phosphor
(1) Blue light-emitting phosphor (BaMgAl10O17: Eu2+) Production of B-12
A phosphor was produced in the same manner as in 1 (1) of Comparative Example 1, and particles having an average particle size of 2.05 μm were classified to obtain a blue light-emitting phosphor B-12.
[0200]
(2) Green emitting phosphor (ZnSiO4: Mn) Production of G-12
A phosphor was produced in the same manner as in 1 (2) of Comparative Example 1, and particles having an average particle size of 2.07 μm were classified to obtain a green light-emitting phosphor G-12.
[0201]
(3) Red light-emitting phosphor ((Y, Gd) BO3: Eu3+) Production of R-12
A phosphor was produced in the same manner as 1 (3) of Comparative Example 1, and particles having an average particle size of 2.11 μm were classified to obtain a red light-emitting phosphor R-12.
[0202]
2. Adjustment of phosphor paste
Except for using the phosphors B-12, G-12, and R-12 obtained above, the respective color light-emitting phosphor pastes B-12, G-12, and R-12 were adjusted in the same manner as in 2 of Example 1. did.
[0203]
3. Manufacture of PDP
Except that the blue light-emitting phosphor paste B-12, the green light-emitting phosphor paste G-12, and the red light-emitting phosphor paste R-12 adjusted in the above 2 were used, the same as (1) of Example 1-3 was used. PDP was manufactured. The phosphor pastes B-12, R-12, and G-12 used in the application were 0.0635 mg on average per one minimum light-emitting unit, as in 3 (1) of Example 1.
At this time, the number of the phosphor particles per unit area of the phosphor layer coverable surface of the blue light emitting phosphor B-12 is 2.4 × 106Pieces / mm2It became. The green light-emitting phosphor G-12 was 2.3 × 106Pieces / mm2And 2.2 × 10 for red light-emitting phosphor R-12.6Pieces / mm2It became. This was designated as PDP of Comparative Example 4.
[0204]
[Evaluation 4]
Regarding the PDP4-1 and PDP4-2 produced above and Comparative Example 4, the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface (pieces / mm)2) And relative luminance of PDP were evaluated. The evaluation was performed in the same manner as the evaluation I described above, and comparison was made based on relative values. Table 4 shows the results.
[Table 4]
Figure 2004063239
[0205]
As is clear from Table 4, when the relative luminance of Comparative Example 4 is set to 100, the relative luminance of PDP4-1 is 127, the relative luminance of PDP4-2 is 167, and the PDP of the present invention is different from Comparative Example 4. Very high relative luminance values could be obtained.
[0206]
For each of PDP4-1, PDP4-2 and PDP of Comparative Example 4, the amount of the phosphor paste per minimum emission unit was equal to 0.0635 mg on average, and the mass of the phosphor contained in the phosphor layer was equal, 0.0254 mg. As can be seen from Table 4, the relative luminance is remarkably different in spite of the fact that the amount of the fluorescent substance per minimum light emitting unit is equal. This is because the number of phosphor particles per unit area of the body layer coverable surface is greatly different.
[0207]
In Comparative Example 4, a phosphor having an average particle size of 2.05 to 2.11 μm manufactured by a solid phase synthesis method was used, whereby the number of phosphor particles per unit area of the phosphor layer-coverable surface was reduced. 2.2 × 106~ 2.4 × 106Pieces / mm2It is.
On the other hand, PDP4-1 uses a phosphor having an average particle diameter of 0.75 to 0.85 μm manufactured by a liquid phase synthesis method, whereby the fluorescence per unit area of the phosphor layer coverable surface is determined. 34 × 10 body particles6~ 50 × 106Pieces / mm2It is. PDP4-2 uses a phosphor having an average particle diameter of 0.36 to 0.41 μm, which is also produced by a liquid phase synthesis method, so that the number of phosphor particles is 308 × 106~ 455 × 106Pieces / mm2It is. As described above, by increasing the number of phosphors constituting the phosphor layer, even when the amounts of the phosphors are equal, ultraviolet rays can be efficiently received, and the relative luminance can be improved.
【The invention's effect】
According to the present invention, by increasing the total surface area of the phosphor particles constituting the phosphor layer or the number of the phosphor particles as compared with the related art, it is possible to efficiently receive ultraviolet rays and improve luminous efficiency. Can be. Thereby, high luminance can be achieved even with a high-definition PDP without increasing the amount of phosphor applied. In addition, by producing a phosphor by a liquid phase synthesis method, a fine-grain phosphor having high purity stoichiometrically can be obtained. Thereby, the ratio of the volume contributing to light emission in the phosphor particles can be increased, and a phosphor having higher luminous efficiency than before can be obtained. Therefore, by using the phosphor synthesized by the liquid phase synthesis method, the brightness of the PDP can be further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a plasma display panel according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic plan view showing an arrangement of electrodes provided on the plasma display panel shown in FIG.
FIG. 3 is a schematic plan view showing a lattice type cell structure as another example of the structure of the discharge cells provided in the plasma display panel according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic plan view showing a honeycomb cell structure as another example of the structure of the discharge cells provided in the plasma display panel according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Plasma display panel
10mm front side board, board
10a Information display surface
20 back plate side substrate, (one) substrate
30, 40, 50 ° partition
30a Partition surface
31, 41, 51 ° discharge cell
31a One substrate surface
35 ° phosphor layer

Claims (5)

情報表示面を備えた前面側基板と、この前面側基板と所定間隔をあけて対向配置された背面側基板と、これらの基板の間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備え、
前記放電セル内でプラズマ放電を行うことにより、前記蛍光体層から可視光を生じさせて、当該可視光を前記情報表示面に投射して情報表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、前記情報表示面1mmあたりにつき、100mm以上、3,000mm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。
A front-side substrate having an information display surface, a rear-side substrate disposed to face the front-side substrate at a predetermined interval, and a partition provided between these substrates to partition a space between the substrates into a plurality of partitions; A discharge cell formed by being surrounded by the partition wall and the substrate, and a phosphor layer provided inside the discharge cell,
By performing a plasma discharge in the discharge cell, to generate visible light from the phosphor layer, the plasma display panel performs information display by projecting the visible light to the information display surface,
The sum of the surface area of the phosphor particles constituting the phosphor layer, the per information display screen 1mm per 2, 100 mm 2 or more, the plasma display panel, characterized in that it is 3,000 mm 2 or less.
情報表示面を備えた前面側基板と、この前面側基板と所定間隔をあけて対向配置された背面側基板と、これらの基板の間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備え、
前記放電セル内でプラズマ放電を行うことにより、前記蛍光体層から可視光を生じさせて、当該可視光を前記情報表示面に投射して情報表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、前記情報表示面の単位面積あたりにつき、700万個/mm以上、300億個/mm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。
A front-side substrate having an information display surface, a rear-side substrate disposed to face the front-side substrate at a predetermined interval, and a partition provided between these substrates to partition a space between the substrates into a plurality of partitions; A discharge cell formed by being surrounded by the partition wall and the substrate, and a phosphor layer provided inside the discharge cell,
By performing a plasma discharge in the discharge cell, to generate visible light from the phosphor layer, the plasma display panel performs information display by projecting the visible light to the information display surface,
The number of phosphor particles constituting the phosphor layer, per unit area of the information display screen 700 thousands / mm 2 or more, the plasma display panel, characterized in that 300 billion / mm 2 or less.
所定間隔をあけて対向配置された2枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記放電セルの内側に面する隔壁の表面及び一方の基板の表面とを蛍光体層被覆可能面とするとき、
前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、前記蛍光体層被覆可能面1mmあたりにつき、40mm以上、600mm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。
Two substrates disposed facing each other at a predetermined interval, a partition wall provided between the substrates to partition a space between the substrates into a plurality, a discharge cell formed by being surrounded by the partition walls and the substrate, A plasma display panel comprising a phosphor layer provided inside the cell,
When the surface of the partition wall and the surface of one of the substrates facing the inside of the discharge cell and the phosphor layer can be coated,
The sum of the surface area of the phosphor particles constituting the phosphor layer, the per phosphor layer coatable surface 1mm per 2, 40 mm 2 or more, the plasma display panel, characterized in that it is 600 mm 2 or less.
所定間隔をあけて対向配置された2枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記放電セルの内側に面する隔壁の表面及び一方の基板の表面とを蛍光体層被覆可能面とするとき、
前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、前記蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりにつき、300万個/mm以上、50億個/mm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。
Two substrates disposed facing each other at a predetermined interval, a partition wall provided between the substrates to partition a space between the substrates into a plurality, a discharge cell formed by being surrounded by the partition walls and the substrate, A plasma display panel comprising a phosphor layer provided inside the cell,
When the surface of the partition wall and the surface of one of the substrates facing the inside of the discharge cell and the phosphor layer can be coated,
The plasma number of phosphor particles constituting the phosphor layer, the per unit area of the phosphor layer coatable surface, that 3 million / mm 2 or more, characterized in that 50 billion / mm 2 or less Display panel.
請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記蛍光体粒子は、蛍光体原料を液相中で反応させる液相合成法により製造されたことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
The plasma display panel according to any one of claims 1 to 4,
A plasma display panel, wherein the phosphor particles are manufactured by a liquid phase synthesis method in which a phosphor material is reacted in a liquid phase.
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