JP2004327114A

JP2004327114A - ガス放電パネル

Info

Publication number: JP2004327114A
Application number: JP2003116875A
Authority: JP
Inventors: Koji Akiyama; 浩二秋山; Kanako Miyashita; 加奈子宮下
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-04-22
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-22
Also published as: JP4337385B2

Abstract

【課題】動作電圧の経時変化がなく、動作が高安定で長寿命のガス放電パネルを提供する。
【解決手段】放電空間１１１を介して対向する表示面側基板１０１と背面側基板１１２からなる基板のうち、背面側基板１１２上に下地導電性電極１０７および紫外線により励起して発光する蛍光体層１１０および隔壁１０９が形成された構造を少なくとも有するガス放電パネルにおいて、表示面側基板１０１と背面側基板１１２および隔壁１０９で形成される放電セル内に光触媒物質層１２０を形成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビなどの画像表示に用いられ、且つ真空紫外線で励起され発光する蛍光体層を有するガス放電パネルに関し、特にプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータやテレビなどの画像表示に用いられているカラー表示デバイスにおいて、ＰＤＰを用いたプラズマディスプレイ装置は、大型で薄型軽量を実現することのできるカラー表示デバイスとして注目されている。
【０００３】
ＰＤＰは、ガス放電によって発生した紫外線によって蛍光体を励起発光させ、画像表示するディスプレイである。
【０００４】
図８に従来の反射型ＡＣ面放電ＰＤＰの放電セルの基本的な構成を示す。以下に、この構造および動作について説明する。
【０００５】
ガラス板からなる表示面側基板８０１上に、ＩＴＯやＳｎＯ_２からなる透明電極８０２Ｘ、８０２Ｙが対になって形成されている。ただし、この透明電極８０２Ｘ、８０２Ｙではシート抵抗が高く、大型パネルにおいては全画素に充分な電力を供給することができないため、透明電極８０２Ｘ、８０２Ｙ上にそれぞれ銀の厚膜やアルミニウム薄膜やクロム／銅／クロム（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ）の積層薄膜によるバス電極８０３Ｘ、８０３Ｙが形成されている。このバス電極８０３Ｘ、８０３Ｙによって、見かけ上透明電極８０２Ｘ、８０２Ｙのシート抵抗が下がる。これらの電極上に透明な誘電体層（低融点ガラスが使用される）８０４および酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層８０５が形成されている。誘電体層８０４は、ＡＣ型ＰＤＰ特有の電流制限機能を有しており、ＤＣ型に比べて長寿命にできる要因となっている。保護層８０５は、放電によって誘電体層８０４がスパッタされて削られないように保護するためのもので、耐スパッタ性に優れるとともに高い２次電子放出係数（γ）を有して放電開始電圧を低減する働きが要求される。
【０００６】
上記表示面側基板８０１に対向して、同じくガラス板からなる背面側基板８０６が設けられている。背面側基板８０６上には画像データを書き込むデータ電極８０７、下地誘電体層８０８、隔壁８０９および蛍光体層８１０が形成されている。
【０００７】
ＰＤＰは、いわゆる３原色（赤、緑、青）を加法混色することにより、フルカラー表示を行っている。このフルカラー表示を行うために、ＰＤＰには３原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を発光する蛍光体層８１０が備えられ、この蛍光体層８１０を構成する蛍光体材料は、ＰＤＰの放電セル内で発生する紫外線により励起され、各色の可視光を生成している。
【０００８】
背面側基板８０６の蛍光体層８１０の形成プロセスは、隔壁８０９を形成した後、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体ペーストをスクリーン印刷またはラインジェット法によって塗布形成し、その後、大気中で焼成し、ペースト中の溶剤成分を取り除くというものである。
【０００９】
以上のようにして構成された表示面側基板８０１と背面側基板８０６は、どちらか一方、もしくは両方の基板周囲に、封着用ガラスフリットが塗布され（図示していない）、フリット中の樹脂成分を除去するため３００℃〜３５０℃で仮焼し、両基板を重ね合わせた後、高温（４５０℃〜５５０℃）に加熱して封着ガラスを軟化させて両基板を貼り合わせる（封着工程）。ここで、データ電極８０７および隔壁８０９は、透明電極８０２Ｘ、８０２Ｙと互いに直交するように配置されており、また２本の隔壁８０９および表示面側基板８０１、背面側基板８０６で囲まれた空間でもって放電セル８１１が形成されている。この時、隔壁８０９は、隣接する放電セル間を仕切り、誤放電や光学的クロストークを防ぐ役割をしている。
【００１０】
このＰＤＰの透明電極８０２Ｘ、８０２Ｙ間に、数十ｋＨｚ〜数百ｋＨｚのＡＣ電圧を印加して放電セル８１１内に放電を発生させ、励起されたＸｅ原子からの真空紫外線（波長：１４７ｎｍ、１７３ｎｍ）によって蛍光体層８１０を励起し可視光を発生させて表示動作を行う。
【００１１】
ここで、ＰＤＰにおいては、経時的な動作電圧の増加が発生するという課題があった。これは、不純ガスとして炭化水素系ガス（以下、ＣＨ系ガスとする）が蛍光体に吸着しており、放電により発生する真空紫外線あるいはイオン衝撃によってＣＨ系ガスが放電空間に放出され、ＭｇＯの保護層８０５に吸着し、ＭｇＯ表面の２次電子放出係数が小さくなってしまうために生じる現象である。
【００１２】
従来、前記ＣＨ系ガスによる動作電圧の増加を抑えるために、ＭｇＯの保護層８０５表面に珪素化合物をコーティングする、もしくは珪素化合物ガスを放電ガスに混合するという技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【００１３】
【特許文献１】
特開２００２−３７３５８８号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ＭｇＯ保護層表面に珪素化合物をコーティングする方法は、ＣＨ系ガスと珪素化合物を反応させてＣＨ系ガスを、Ｈ_２ＯあるいはＣＯ_２に分解し、放電に影響のない領域に選択的にＳｉＣ膜を生成させることを目的としている。珪素化合物は、ＭｇＯに比べると２次電子放出係数（γ）が小さいため動作電圧も高くなるとともに、放電の安定性も悪くなるという現象が生じる。そのため、最適な珪素化合物以上の場合には、ＰＤＰ製造工程の中でエージングと呼ばれる長時間の放電動作によって珪素化合物を除去する必要がある。この時、珪素化合物の殆どは放電に伴うＭｇＯ表面のスパッタによって除去されるが、除去された珪素化合物がＭｇＯ表面に再成長するので完全に除去することはできない。この影響によってＭｇＯ表面の２次電子放出係数（γ）が小さくなり、動作電圧が充分下がり切らないという問題がある。
【００１５】
放電ガスに珪素化合物ガスを混合した場合も同様で、ＣＨ系ガスと反応し生成したＳｉＣ膜がＭｇＯ表面にも成長するため、やはりＭｇＯ表面の２次電子放出係数は小さくなり、動作電圧が高くなっていくという問題がある。
【００１６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、経時的な動作電圧の上昇のない、安定なガス放電パネルを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達するため、本発明のガス放電パネルは、放電空間を介して対向する表示面側基板と背面側基板とを有し、背面板上に少なくとも導電性電極と紫外線により励起発光する蛍光体層と隔壁とが形成されたガス放電パネルにおいて、表示面側基板と背面側基板および隔壁で形成される放電セル内に光触媒物質層を配設したことを特徴とする。セル内の放電によって発生する紫外線を光触媒物質に照射することにより、ＣＨ系ガスはＭｇＯ表面に吸着して動作電圧の大きな変動をもたらさないＣＯ_２あるいはＨ_２Ｏに分解されるので、経時的な動作電圧の上昇のない安定なガス放電パネルを実現できる。光触媒物質層を放電セルの隔壁に配設した場合は、放電空間内の広い面積に光触媒物質層を配設することができるので特に効果が高い。
【００１８】
また本発明のガス放電パネルは、放電空間を介して対向する表示面側基板と背面側基板とを有し、表示面側基板上に少なくとも表示電極と表示電極を覆う誘電体層と誘電体層上に設けられた保護層とを有するガス放電パネルにおいて、保護層上に光触媒物質層を配設したことを特徴とするもので、保護層上に光触媒物質層を配設することで、セル内の放電で発生する紫外線が光触媒物質層により強く照射され、ＣＨ系ガスの分解をより促進できるようにしたものである。
【００１９】
さらに本発明のガス放電パネルは、光触媒物質層上に酸化物層を形成することで、紫外線照射によるヒドロキシラジカル（ＯＨ）の発生量を増加させ、ＣＨ系ガスの分解をより促進できるようにしたものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態によるガス放電パネルについて、図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、ガス放電パネルの代表例であるＰＤＰを例に説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるＰＤＰの構成を示す断面斜視図である。また、図２はそのＡ−Ａ’断面図である。
【００２２】
図１および図２において、ガラス板からなる表示面側基板１０１上にＩＴＯまたは酸化錫（ＳｎＯ_２）などの透明導電性材料からなる表示電極１０２Ｘ、１０２Ｙを形成し、その上に銀（Ａｇ）厚膜（厚み：２μｍ〜１０μｍ）、アルミニウム（Ａｌ）薄膜（厚み：０．１μｍ〜１μｍ）またはＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ積層薄膜（厚み：０．１μｍ〜１μｍ）よりなるバス電極１０３Ｘ、１０３Ｙを形成している。これらの表示電極１０２Ｘ、１０２Ｙおよびバス電極１０３Ｘ、１０３Ｙを覆うように、さらに酸化鉛（ＰｂＯ）７０重量％、酸化硼素（Ｂ_２Ｏ_３）１５重量％、酸化珪素（ＳｉＯ_２）１５重量％の組成を有する低融点ガラス（厚み２０μｍ〜４０μｍ）からなる誘電体層１０４をスクリーン印刷やダイコート印刷またはフィルムラミネート法によって形成する。続いて、放電プラズマによる損傷から誘電体層１０４を保護するＭｇＯからなる保護層１０５（厚み：０．３μｍ〜１μｍ）が電子ビーム蒸着法あるいはスパッタ法あるいは化学的気相成長法（ＣＶＤ法）により形成されている。ここで、所定の間隔でもって互いに平行に並んだ２本の表示電極１０２Ｘ、１０２Ｙによって１つの画素（ピクセル：ＰＵ）の表示電極が構成され、この間に交流電圧を印加して放電空間１１１内に放電を発生させる。
【００２３】
一方、放電空間１１１を介して上記表示面側基板１０１に対向する背面側基板１１２が設けられている。背面側基板１１２はガラス板からなり、その上に銀（Ａｇ）厚膜（厚み：２μｍ〜１０μｍ）、アルミニウム（Ａｌ）薄膜（厚み：０．１μｍ〜１μｍ）またはＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ積層薄膜（厚み：０．１μｍ〜１μｍ）からなる下地導電性電極１０７が形成され、下地導電性電極１０７を覆うように低融点ガラスからなる下地誘電体層１０８（厚み：５μｍ〜２０μｍ）が形成されている。さらに、低融点ガラスのスクリーン印刷の繰り返しと焼成によって隔壁１０９（高さ０．１ｍｍ〜０．１５ｍｍ）を所定の間隔で形成さている。
【００２４】
さらに、隔壁１０９および下地誘電体層１０８上に膜厚５ｎｍ〜５００ｎｍの光触媒物質層１２０を形成することにより、光触媒物質が配設されている。光触媒物質層１２０は酸化チタン（ＴｉＯ_２）膜をスパッタ法（ターゲットは酸化チタン、スパッタガスはＡｒとＯ_２の混合ガスを使用）で形成される。
【００２５】
さらに、膜厚５ｎｍ〜２００ｎｍの光触媒物質層１２０上には、酸化物層１２１が形成されている。酸化物層１２１は、酸化珪素（シリカ：ＳｉＯ_２）膜をスパッタ法（ターゲットは酸化珪素、スパッタガスはＡｒとＯ_２の混合ガスを使用）で積層される。
【００２６】
続いて、カラー表示のための３原色（赤：Ｒ、緑：Ｇ、青：Ｂ）の蛍光体層１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂが順次積層して設けられている。
【００２７】
表示面側基板１０１と背面側基板１１２は、表示電極１０２と下地導電性電極１０７とが互いに直交するように貼り合わされ、隔壁１０９によりライン方向にサブピクセルＳＵ毎に区画された放電セルとこれによって仕切られた放電空間１１１が形成されている。隔壁１０９の高さを揃えることによって、放電空間１１１の間隙寸法が所定の一定値をとるようになっている。ここで１つの画素（ピクセル：ＰＵ）は、ライン方向に並んで赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色で発光する３つのサブピクセルＳＵで構成されている。
【００２８】
上記のようにして表示面側基板１０１と背面側基板１１２を対向させ、周囲を気密封止し、加熱しながら放電空間１１１内を真空排気した後、例えばＮｅとＸｅの混合ガスからなる放電ガスを所定の圧力および混合比で充填する。さらに、表示電極１０２Ｘ、１０２Ｙ間に３００Ｖ〜５００Ｖの電圧パルスを交互に印加して表示電極１０２Ｘ、１０２Ｙ間の放電空間１１１に放電を発生させ、放電開始電圧を下げるとともに安定させるためにエージングを８時間〜１６時間行ってＰＤＰ１００を作製する。
【００２９】
ここで、光触媒物質層１２０の形成方法としては、上記のスパッタ法の他に、金属チタンまたは酸化チタンをソースとした酸素雰囲気での電子ビーム蒸着法を用いてもよい。膜の安定化のために、膜を形成した後２００℃〜６００℃でアニールしてもよい。
【００３０】
また、上記以外に、光触媒物質層１２０の形成方法としては、チタンアルコキシド、チタンキレートまたはチタンアセテートなどに、加水分解抑制剤としての塩酸やエチルアミンを、希釈剤としてのエタノールやプロパノールなどで希釈して添加し、加水分解を部分的または完全に行った混合物、あるいは、四塩化チタンあるいは硫酸チタンの酸性水溶液（必要に応じてアルカリ水溶液を添加してもよい）、あるいは酸化チタンゾルなどを準備し、スプレーコーティング、ディップコーティング、フローコーティング、スピンコーティング、ロールコーティングなどの手法で塗布、乾燥させ、２００℃〜６００℃で焼成して酸化チタン層を形成する方法を用いることができる。
【００３１】
光触媒物質層１２０上に形成する酸化物層１２１の形成方法としては、上記スパッタ法の他に、シリコンまたは酸化シリコンをソースとし、酸素雰囲気において、電子ビーム蒸着法を用いて形成してもよい。膜の安定化のために、膜形成後は、２００℃〜６００℃でアニールしてもよい。また、この他の形成方法としては、テトラアルコキシシラン（例えば、テトラエトキシシラン、テトライソプロボキシラン、テトラｎ−プロボキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラメトキシシラン）、シリコンキレートまたはシリコンアセテートなどに、加水分解抑制剤としての塩酸やエチルアミンを、希釈剤としてのエタノールやプロパノールなどで希釈して添加し、加水分解を部分的または完全に行った混合物、あるいは、四塩化チタン、あるいは硫酸チタンの酸性水溶液（必要に応じてアルカリ水溶液を添加してもよい）あるいは酸化チタンゾルを準備し、スプレーコーティング、ディップコーティング、フローコーティング、スピンコーティング、ロールコーティングなどの手法で塗布、乾燥させ、焼成（２００℃〜６００℃）して酸化珪素（シリカ）層を形成する方法も用いることができる。
【００３２】
比較のために、上記ＰＤＰ１００において、光触媒物質層１２０および酸化物層１２１を形成せず、他の構成要素はＰＤＰ１００と全く同様にして比較用ＰＤＰ（Ａ）を作製した。
【００３３】
ＰＤＰ１００およびＰＤＰ（Ａ）について、通常使用で５万時間に相当する加速寿命試験を行った。ＰＤＰ１００は、放電開始電圧は動作上殆ど問題ない程度の変動しか生じず、この間は非常に安定に動作できることが確認された。一方、比較ＰＤＰ（Ａ）の場合、寿命試験前でもＰＤＰ１００に比べて放電開始電圧が数ボルト高い状態ではあったが、寿命試験中においても時間経過とともに点灯部での放電開始電圧が２０Ｖ以上増加し、通常使用で１万時間に相当する加速寿命試験において、ＰＤＰ（Ａ）の一部に点灯しない領域が発生しているのが確認された。
【００３４】
寿命試験後、これらのＰＤＰを割り、ＭｇＯ保護層表面の時間走行型２次イオン質量分析（ＴＯＦ−ＳＩＭＳ）を行ったところ、ＰＤＰ１００に比べてＰＤＰ（Ａ）のＣＨ系ガスの吸着量が多いことが判明した。また、表示面側基板および背面側基板の一部を切り出し、それぞれ昇温脱離質量分析（ＴＤＳ）を行ったところ、ＴＯＦ−ＳＩＭＳの結果と同様に、ＰＤＰ１００に比べてＰＤＰ（Ａ）のＣＨ系ガスの吸着量が多いことが判明した。さらに、エージング前後で、同様にＭｇＯ表面のＴＯＦ−ＳＩＭＳ分析したところ、寿命試験後ほどではないがＰＤＰ１００に比べてＰＤＰ（Ａ）の方がＣＨ系ガスの吸着量が多いことが判明した。
【００３５】
隔壁１０９上に光触媒物質層１２０および酸化物層１２１を形成した本発明によるＰＤＰ１００において、放電開始電圧が安定で長寿命になった理由については、以下のように考えられる。ＰＤＰ１００内部のＣＨ系ガスは、主に蛍光体層１１０に吸着して取り込まれている。ＰＤＰ１００を動作するとセル内の放電に伴い、蛍光体表面への紫外線照射やイオン衝突によって、吸着しているＣＨ系ガスが脱離、ＭｇＯ表面に吸着する。そのために２次電子放出係数（γ）値が減少し、結果として放電開始電圧が増加する。ＰＤＰ（Ａ）の放電開始電圧がエージング後でＰＤＰ１００より大きいこと、ＰＤＰ（Ａ）の寿命試験において放電開始電圧が増加したことは、ＴＯＦ−ＳＩＭＳやＴＤＳの結果からＣＨ系ガスが原因と思われる。
【００３６】
一方、光触媒物質層１２０を形成した本発明によるＰＤＰ１００では、光触媒物質層１２０による触媒作用によってＣＨ系ガスが放電開始電圧に余り影響しないＣＯ_２やＨ_２Ｏに変化するため、ＰＤＰ（Ａ）に比べて放電開始電圧の変動が少なかったとともにＴＯＦ−ＳＩＭＳやＴＤＳの分析でもＣＨ系ガス量が少なかったものと思われる。
【００３７】
光触媒物質層１２０のＣＨ系ガスの分解について、もう少し詳細に説明する。
【００３８】
セル内の放電で発生する紫外線が半導体である光触媒物質層１２０表面に照射されると、電子が伝導体に励起され、電子・正孔対が生成する。この際、光触媒物質層１２０上に酸化物層１２１が形成されていると、正孔は、容易に酸化物層１２１へ移動し、酸化物層１２１表面に吸着しているＨ_２Ｏを分解してヒドロキシラジカル（ＯＨ）を発生する。このヒドロキシラジカル（ＯＨ）は酸化物層１２１表面およびその付近に存在するＣＨ系ガスと酸化反応し、ＣＯ_２やＨ_２Ｏに分解する。ここで酸化物層１２１を、光触媒物質層１２０よりも表面により多くのＨ_２Ｏを吸着しやすい材料で構成すると、ヒドロキシラジカル（ＯＨ）の発生量が増えるためＣＨ系ガスの分解をより促進できる。
【００３９】
このようにＰＤＰを動作することによって内部に発生する紫外線と光触媒物質層によるＣＨ系ガスの分解を行うことができ、蛍光体表面から徐々に出てくるＣＨ系ガスを、放電開始電圧を上昇させにくいＣＯ_２やＨ_２Ｏガスに分解するので、安定動作が可能になる。
【００４０】
放電によって発生し蛍光体を励起する作用を有する紫外線は、蛍光体表面での反射係数が高く、蛍光体層１１０中を蛍光体粒子間反射しながら進むので蛍光体層１１０の下にあっても光触媒物質層１２０に紫外線は充分届く。それゆえ光触媒物質層１２０の表面に形成する酸化物層１２１の膜厚は紫外線の吸収が少ない５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲に設定するのが好ましい。
【００４１】
酸化物層１２１に使用できるものとしては、上記シリカの他にＳｉＯ_２、Ｖ_２Ｏ_５、ＭｏＯ_３、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、ＳｎＯ_２、ＧｅＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｂ_２Ｏ_３、Ａｓ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＰｂＯ、Ｅｕ_２Ｏ_３、Ｎｄ_２Ｏ_３、ＴｍＯ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｔｌ_２Ｏ_３、Ｉｎ_２Ｏ_３、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＨｆＯ_２、ＣｏＯ、ＣｕＯ、ＮｉＯ、Ｇａ_２Ｏ_３、ＭｎＯ_２、ＣｅＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＭｇＡｌＯ_４、Ｋ_２Ｏ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、Ｎａ_２Ｏ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、ＣａＯ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、Ｓｃ_２Ｏ_３のうち少なくとも何れか１種類、もしくは２種類以上の混合物が使用できる。特に、これらの材料が非晶質である場合は、酸素原子が比較的表面に出にくく、よりＨ_２Ｏの吸着性が高まるため、より好ましい。また、非晶質の場合は、量子論的組成から外れている場合や、水素原子やハロゲン（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）原子を層中に含む場合でもよい。これら酸化物層１２１の形成は、これら金属アルコキシドの塗布乾燥の他に、スパッタ法、蒸着法、化学的気相成長（ＣＶＤ法）、プラズマＣＶＤ法などの薄膜形成プロセスが使用できる。
【００４２】
また、光触媒物質層１２０を構成する光触媒材料としては、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛、三酸化二ビスマス、三酸化タングステン、酸化第二鉄、チタン酸ストロンチウムのうち、少なくとも何れか１種類、もしくは２種類以上の混合物が使用できる。
【００４３】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２におけるＰＤＰの構成を示す断面図である。実施の形態２のＰＤＰ２００は、実施の形態１で示したＰＤＰ１００（図２）において、酸化物層１２１がなく、他の構成はＰＤＰ１００と同じものである。
【００４４】
このＰＤＰ２００について実施の形態１と同様にして寿命試験を行ったところ、ＰＤＰ１００と同じように、放電開始電圧変化が少なく、安定動作することが確認できた。この結果より、酸化物層がない状態でも光触媒反応が進行しＣＨ系ガスの分解が促進されているためである。
【００４５】
（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３におけるＰＤＰの構成を示す断面図である。実施の形態３のＰＤＰ３００は、実施の形態１で示したＰＤＰ１００（図２）において下地誘電体層１０８がなく、他の構成はＰＤＰ１００と同じものである。
【００４６】
このＰＤＰ３００について実施の形態１と同様にして寿命試験を行ったところ、ＰＤＰ１００と同じように、放電開始電圧変化が少なく、安定動作することが確認できた。
【００４７】
（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態４におけるＰＤＰの構成を示す断面図である。実施の形態４のＰＤＰ４００は、実施の形態３で示したＰＤＰ３００（図４）において酸化物層１２１がなく、他の構成はＰＤＰ２００と同じものである。
【００４８】
このＰＤＰ４００について実施の形態１と同様にして寿命試験を行ったところ、ＰＤＰ１００と同じように、放電開始電圧変化が少なく、安定動作することが確認できた。
【００４９】
（実施の形態５）
図６は、本発明の実施の形態５におけるＰＤＰの構成を示す断面図である。実施の形態５のＰＤＰ５００は、実施の形態２で示したＰＤＰ２００（図３）において、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）各蛍光体粒子表面に酸化物（シリカ）を膜厚５ｎｍ〜２００ｎｍでコーティングしたものを使用し、他の構成はＰＤＰ２００と同じものである。蛍光体層１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂを構成する蛍光体材料は、赤色（Ｒ）：（Ｙ_ｘＧｄ_１−ｘ）ＢＯ_３：Ｅｕ、緑色（Ｇ）：Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、青色（Ｂ）：ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕを使用した。
【００５０】
蛍光体粒子は２μｍ〜１０μｍの粒径で、エタノールで希釈したテトラエトキシシラン中に分散、粒子を分離後乾燥し、１５０℃〜５００℃で焼成してシリカ層をコーティングした。蛍光体粒子の表面をコーティングする材料としては、シリカ（ＳｉＯ_２）の他にＶ_２Ｏ_５、ＭｏＯ_３、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、ＳｎＯ_２、ＧｅＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｂ_２Ｏ_３、Ａｓ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＰｂＯ、Ｅｕ_２Ｏ_３、Ｎｄ_２Ｏ_３、ＴｍＯ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｔｌ_２Ｏ_３、Ｉｎ_２Ｏ_３、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＨｆＯ_２、ＣｏＯ、ＣｕＯ、ＮｉＯ、Ｇａ_２Ｏ_３、ＭｎＯ_２、ＣｅＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＭｇＡｌＯ_４、Ｋ_２Ｏ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、Ｎａ_２Ｏ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、ＣａＯ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、Ｓｃ_２Ｏ_３などが挙げられる。
【００５１】
このＰＤＰ５００を実施の形態１と同様に寿命試験を実施したところ、ＰＤＰ１００よりも放電開始電圧の変化が少ないことが確認できた。
【００５２】
このＰＤＰ５００の背面側基板を切り出し、ＴＤＳ評価したところ、シリカ層をコーティングしない時に比べてＨ_２Ｏの吸着量は増加したが、ＣＨ系ガスの吸着量は減少したことが確認できた。
【００５３】
蛍光体材料は、上記材料に限定されるものではなく、例えば赤色（Ｒ）蛍光体材料として、ＹＢＯ_３：Ｅｕ、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：ＥｕまたはＹ_２Ｏ_３：Ｅｕ、緑色（Ｇ）蛍光体材料として、ＹＢＯ_３：Ｔｂ、ＢａＭｇＡｌ_１４Ｏ_２３：Ｍｎ、Ｓｒ_４Ｓｉ_３Ｏ_８Ｃｌ_４：Ｅｕ、そして青色（Ｂ）蛍光体材料として、ＢａＭｇＡｌ_１４Ｏ_２３：Ｅｕ、ＣａＳｉＯ：Ｅｕ、ＣａＣｌＢＯ：Ｅｕなどが使用できる。
【００５４】
（実施の形態６）
図７は、本発明の実施の形態６におけるＰＤＰの構成を示す断面図である。実施の形態６のＰＤＰ６００は、従来の例（図８）で示したＰＤＰにおいて、保護層１０５表面に光触媒物質層１２０を形成したものである。このことにより、セル内の放電で発生する紫外線が光触媒層により強く照射されるため、ＣＨ系ガスの分解をより一層促進できる。
【００５５】
なお、実施の形態１では隔壁１０９形成後、光触媒物質層１２０を形成したが、下地誘電体層１０８を形成後、光触媒物質層１２０を形成し、続いて隔壁１０９を形成してもよい（この場合は、隔壁１０９表面には光触媒物質層１２０は形成されない）。下地誘電体層１０８を形成しない場合は、下地導電性電極１０７上に光触媒物質層１２０を形成してもよい。
【００５６】
また、上記実施の形態において、放電ガスとしては、Ｎｅ−Ｘｅの混合ガスの他にＨｅ−Ｘｅの混合ガスを使用してもよく、さらにこれらのガスにＡｒ、ＫｒあるいはＨｅを加えてもよい。また、これらの放電ガスに、酸素やＮＯ、ＮＯ_２、Ｎ_２Ｏ、Ｎ_２Ｏ_３、Ｎ_２Ｏ_４、Ｎ_２Ｏ_５、ＮＯ_３など分子内に酸素原子を含むガスをＰＤＰの動作に影響のない程度に混合（具体的には０．１ｖｐｐｍ〜１０ｖｐｐｍ）しても、光触媒物質層の光触媒作用でヒドロキシラジカル（ＯＨ）が発生し、ＣＨ系ガスの分解をより促進できるため効果的である。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、放電セル内に光触媒物質層を形成することにより、経時的な不安定動作をもたらすＣＨ系ガスを分解することができるので、電圧の経時変化がなく、動作が高安定のガス放電パネルを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＰＤＰの構成を示す断面斜視図
【図２】同ＰＤＰの構成を示す図１のＡ−Ａ’断面図
【図３】本発明の実施の形態２におけるＰＤＰの構成を示す断面図
【図４】本発明の実施の形態３におけるＰＤＰの構成を示す断面図
【図５】本発明の実施の形態４におけるＰＤＰの構成を示す断面図
【図６】本発明の実施の形態５におけるＰＤＰの構成を示す断面図
【図７】本発明の実施の形態６におけるＰＤＰの構成を示す断面図
【図８】従来のＰＤＰの構成を示す断面斜視図
【符号の説明】
１００ＰＤＰ
１０１表示面側基板
１０２表示電極
１０３バス電極
１０４誘電体層
１０５保護層
１０７下地導電性電極
１０８下地誘電体層
１０９隔壁
１１０Ｒ蛍光体層（赤）
１１０Ｇ蛍光体層（緑）
１１０Ｂ蛍光体層（青）
１１１放電空間
１１２背面側基板
１２０光触媒物質層
１２１酸化物層

Claims

放電空間を介して対向する表示面側基板と背面側基板とを有し、前記背面側基板上に少なくとも導電性電極と紫外線により励起発光する蛍光体層と隔壁とが形成されたガス放電パネルにおいて、
前記表示面側基板と前記背面側基板および前記隔壁とで形成される放電セル内に光触媒物質層を配設したことを特徴とするガス放電パネル。
少なくとも放電セル内の隔壁に光触媒物質層を配設したことを特徴とする請求項１に記載のガス放電パネル。
光触媒物質層上に酸化物層を形成したことを特徴とする請求項２に記載のガス放電パネル。
導電性電極上に下地誘電体層が形成されており、少なくとも前記下地誘電体層上に光触媒物質層を配設したことを特徴とする請求項１に記載のガス放電パネル。
蛍光体層表面に酸化物層が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス放電パネル。
放電空間を介して対向する表示面側基板と背面側基板とを有し、前記表示面側基板上に少なくとも表示電極と前記表示電極を覆う誘電体層と前記誘電体層上に設けられた保護層とを有するガス放電パネルにおいて、
前記保護層上に光触媒物質層を配設したことを特徴とするガス放電パネル。
光触媒物質層上に酸化物層が形成されていることを特徴とする請求項６に記載のガス放電パネル。
光触媒物質層は、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛、三酸化二ビスマス、三酸化タングステン、酸化第二鉄、チタン酸ストロンチウムのうちの何れか１種類以上を含むものであることを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載のガス放電パネル。
酸化物層は、ＳｉＯ_２、Ｖ_２Ｏ_５、ＭｏＯ_３、Ｔａ_２Ｏ_５、Ｎｂ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、ＳｎＯ_２、ＧｅＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｂ_２Ｏ_３、Ａｓ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＰｂＯ、Ｅｕ_２Ｏ_３、Ｎｄ_２Ｏ_３、ＴｍＯ_３、Ｄｙ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｔｌ_２Ｏ_３、Ｉｎ_２Ｏ_３、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＨｆＯ_２、ＣｏＯ、ＣｕＯ、ＮｉＯ、Ｇａ_２Ｏ_３、ＭｎＯ_２、ＣｅＯ_２、Ｃｒ_２Ｏ_３、ＭｇＡｌＯ_４、Ｋ_２Ｏ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、Ｎａ_２Ｏ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、ＣａＯ・Ａｌ_２Ｏ_３・６ＳｉＯ_２、Ｓｃ_２Ｏ_３のうちの何れか１種類以上を含むものであることを特徴とする請求項３または請求項７に記載のガス放電パネル。
放電空間内に充填される放電ガスに分子内に酸素原子を含むガスが混合されていることを特徴とする請求項１または請求項６の何れかに記載のガス放電パネル。