JP2004335356A

JP2004335356A - ガス放電表示装置

Info

Publication number: JP2004335356A
Application number: JP2003131775A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Terao; 芳孝寺尾; Yukitaka Yamada; 幸香山田
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2003-05-09
Filing date: 2003-05-09
Publication date: 2004-11-25
Also published as: KR100578956B1; KR20040096415A

Abstract

【課題】表示領域のガラス基板間に隙間が生じる虞がなく、放電ガスを放電した際に放電漏れ等が生じる虞も無く、しかも、１回の操作で全ての放電セルに放電ガスを均一に封入することが可能なガス放電表示装置を提供する。
【解決手段】このプラズマディスプレイ１は、ガラス基板２、３がシール材２２を介して対向配置され、ガラス基板３の内表面に複数の走査電極及び維持電極が平行に形成され、ガラス基板２の内表面に走査電極及び維持電極に直交する複数のアドレス電極が平行に形成され、これらアドレス電極間には隔壁が形成され、これら隔壁により画成されたそれぞれの凹部７ａが放電セルとされ、さらに、表示部Ｄの周囲のガラス基板２の内表面にシール材２２を収納する溝２１が形成され、この溝２１に収納されるシール材２２によりガラス基板２、３が封着されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス放電表示装置に係り、特に、高精細化、高輝度化を図るためのガス放電表示装置に好適に用いられ、しかも、放電漏れ等の不具合が生じる虞が無く、表示面の高品質化を図ることが可能になり、さらに、１度の操作で全ての放電セル内に放電ガスを均一に封入することを可能とする技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハイビジョン用の大画面、高画質の表示デバイスとしてプラズマディスプレイ（ＰＤＰ：ガス放電表示装置）が注目されている。
このプラズマディスプレイは、１対の透明基板をシール材を介して対向配置し、一方の透明基板の内表面に複数のストライプ状の第１の電極を形成するとともに、他方の透明基板の内表面に前記第１の電極に直交する複数のストライプ状の第２の電極を形成し、これら第２の電極間に隔壁を形成し、これら隔壁により画成された凹部を放電セルとした構造のもので、自然な階調表示が得られ、色再現性、応答性がよく、比較的安価に大型化ができるという様々な特徴を有する。
【０００３】
図６は、従来のＡＣ型プラズマディスプレイ（ＡＣ−ＰＤＰ）を示す部分分解斜視図である。
このプラズマディスプレイ１００は、２枚のガラス基板（透明基板）１０１、１０２が互いに対向配置され、前面側のガラス基板１０２の内表面（ガラス基板１０１に対向する側の一主面）には、インジウム添加酸化スズ（ＩＴＯ：ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）、ＳｎＯ_２等の透明導電材料からなるストライプ状の複数の走査電極（透明電極）１０４Ａ及び維持電極１０４Ｂが互いに平行に形成され、これら走査電極１０４Ａ及び維持電極１０４Ｂは透明な誘電体層１０３により覆われ、さらにこの誘電体層１０３は、ＭｇＯ等からなる透明な保護膜（図示略）により覆われている。上記の走査電極１０４Ａ及び維持電極１０４Ｂは、交互に配置されている。
【０００４】
一方、背面側のガラス基板１０１の内表面（ガラス基板１０２に対向する側の一主面）には、ガス放電を行う空間である放電セル１０７を形成するために、上述した走査電極１０４Ａ及び維持電極１０４Ｂと交差する方向に、所定の高さを有する複数の隔壁１０８がストライプ状に形成され、これらの隔壁１０８、１０８、…により凹部１０７ａが形成され、これら隔壁１０８、１０８及び凹部１０７ａにより囲まれた領域がガス放電を行う空間である溝状の放電セル１０７とされている。また、隔壁１０８はガラス基板１０１と一体形成されている。
それぞれの凹部１０７ａには、上述した走査電極１０４Ａ及び維持電極１０４Ｂに直交するストライプ状の銀箔からなるアドレス電極１０６が形成され、これらアドレス電極１０６、…は反射率の高い誘電体層１０５で覆われ、この誘電体層１０５上には、３原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のうちいずれかの色を発光する蛍光体１０９が積層されている。
【０００５】
そして、これらガラス基板１０１、１０２を互いに対向させて、各放電セル１０７、１０７、…の内部に１４７ｎｍのＸｅ共鳴放射光を利用するＮｅ−Ｘｅ、Ｈｅ−Ｘｅ等の放電ガスを封入した状態で、周囲をシールガラス等のシール材により封着した構成になっている。
このプラズマディスプレイ１００では、平板状のガラス基板１０１に凹部１０７ａを形成する方法として、例えば、サンドブラストによりガラス基板１０１の表面を切削する方法が採られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−４３８０４号公報
【特許文献２】
特開２００１−３２５８８８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のプラズマディスプレイ１００では、通常、サンドブラスト法等によりガラス基板１０１の表面を切削して隔壁１０８及び凹部１０７ａを形成するものであるから、隔壁１０８の最上部はガラス基板１０１の表面に一致しており、最終的に、２枚のガラス基板１０１、１０２を互いに対向配置した状態で貼り合わせた場合に、各々の凹部１０７ａは、図７に示すように、その一つ一つが孤立した状態となる。この場合、プラズマディスプレイ１００内に放電ガスを封入する際に、各々の放電セル１０７毎に放電ガスを封入する必要があり、１回の操作で全ての放電セル１０７、１０７、…に放電ガスを封入することができないという問題点があった。
【０００８】
また、従来のプラズマディスプレイ１００では、ガラス基板１０１、１０２を貼り合わせて放電ガスを封着する場合、通常、図８に示すように、ガラス基板１０１（または１０２）の表面に、シールガラス等のシール材１１０をマトリクス表示領域Ｒを囲む様に矩形状に塗布して封着する方法が採られているために、このシール材１１０のうち隔壁１０８に平行な部分１１０ａはガラス基板１０１の表面に形成され、隔壁１０８に直交する部分１１０ｂはガラス基板１０１の表面と一致する隔壁１０８、１０８、…の最上部及び凹部１０７ａ内に塗布される。したがって、このシール材１１０によりガラス基板１０１、１０２間に生じる隙間ｇが隔壁１０８の高さよりも高くなり、ガラス基板１０２の内面側と隔壁１０８、１０８、…との間に隙間が生じ、放電ガスを放電した際に放電漏れ等が生じるという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、表示領域を構成する１対のガラス基板間に隙間が生じる虞がなく、したがって、放電ガスを放電した際に放電漏れ等が生じる虞も無く、しかも、１回の操作で全ての放電セルに放電ガスを均一に封入することが可能なガス放電表示装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は次のようなガス放電表示装置を採用した。
すなわち、本発明の請求項１記載のガス放電表示装置は、１対の透明基板がシール材を介して互いに対向配置され、これらの透明基板のうち一方の透明基板の一主面に複数のストライプ状の第１の電極が互いに平行に形成されるとともに、他方の透明基板の対向する側の一主面に前記第１の電極に直交する複数のストライプ状の第２の電極が互いに平行に形成され、これら第２の電極それぞれの間には隔壁が形成され、これら隔壁により画成されたそれぞれの凹部が放電セルとされたガス放電表示装置において、前記１対の透明基板のうち少なくとも一方の透明基板の一主面に前記シール材を収納する溝を形成し、当該溝に収納されるシール材により前記１対の透明基板を封着してなることを特徴とする。
【００１１】
このガス放電表示装置では、前記１対の透明基板のうち少なくとも一方の透明基板の一主面に前記シール材を収納する溝を形成したことにより、このシール材が透明基板の一主面から突出する虞が無くなり、透明基板間に隙間が生じる虞も無くなり、シール材の位置も確保される。
【００１２】
請求項２記載のガス放電表示装置は、請求項１記載のガス放電表示装置において、前記溝の深さは、前記凹部の深さの５％以上かつ９５％以下であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載のガス放電表示装置は、請求項１または２記載のガス放電表示装置において、前記溝の一部は、複数の前記凹部と交差するように形成されていることを特徴とする。
【００１４】
このガス放電表示装置では、前記溝の一部を、複数の前記凹部と交差するように形成したことにより、各放電セルに放電ガスを封入する際に、放電ガスを前記溝を経由して複数の前記凹部各々に均一な圧力で流入し、充填する。これにより、放電ガスを複数の前記凹部各々に均一に充填することが可能となる。
【００１５】
請求項４記載のガス放電表示装置は、請求項１、２または３記載のガス放電表示装置において、前記溝には、外部と連通するための孔が形成されていることを特徴とする。
【００１６】
このガス放電表示装置では、前記溝に外部と連通するための孔を形成したことにより、各放電セルに放電ガスを封入する際に、放電ガスを外部から前記孔を経由して複数の前記凹部各々に均一に流入し、充填する。これにより、外部から導入される放電ガスを１回の操作でしかも均一に複数の前記凹部各々に充填することが可能になる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明のガス放電表示装置の一実施の形態について図面に基づき説明する。
ここでは、ガス放電表示装置としてＡＣ型プラズマディスプレイ（ＡＣ−ＰＤＰ）を例に採り説明する。
図１は本実施形態のＡＣ型プラズマディスプレイ（ＡＣ−ＰＤＰ）を示す部分分解斜視図、図２は同プラズマディスプレイを示す平面図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図５は図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。なお、図１〜図５に示すプラズマディスプレイは一例であり、本発明はこのプラズマディスプレイに限定されるものではない。
【００１８】
このプラズマディスプレイ１は、１対のガラス基板（透明基板）２、３が互いに対向配置され、前面側のガラス基板３の内表面（ガラス基板２に対向する側の一主面）には、インジウム添加酸化スズ（ＩＴＯ：ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）、ＳｎＯ_２等の透明導電材料からなるストライプ状の走査電極（第１の電極）４Ａ及び維持電極４Ｂが互いに平行に形成され、これら走査電極４Ａ及び維持電極４Ｂは透明な誘電体層５により覆われ、さらにこの誘電体層５は、ＭｇＯ等からなる透明な保護膜（図示略）により覆われている。
なお、このガラス基板３の内表面においては、走査電極４Ａ及び維持電極４Ｂは、互いに平行にかつ交互に形成されている。
【００１９】
一方、背面側のガラス基板２の内表面（ガラス基板３に対向する側の一主面）には、ガス放電を行う空間である放電セル７を形成するために、上述した走査電極４Ａ及び維持電極４Ｂの延在方向と交差する方向に、所定の高さを有する複数の隔壁８がストライプ状に形成され、これらの隔壁８、８、…により挟まれる領域が凹部７ａとされ、これら隔壁８、８及び凹部７ａにより囲まれた空間領域がガス放電を行う空間である溝状の放電セル７とされている。
【００２０】
隔壁８、８、…は、ガラス基板２とは異なる別部材により構成されていてもよいが、プラズマディスプレイ１の製造工程を簡略化するために、図１に示すように、ガラス基板２と一体形成されていることが望ましい。
各放電セル７内、すなわち凹部７ａの底面には、上述した走査電極４Ａ及び維持電極４Ｂに直交しかつ凹部７ａの底面に沿う帯状のアドレス電極（第２の電極）１１が形成され、これらアドレス電極１１、１１、…は反射率の高い誘電体層１２で覆われ、各誘電体層１２上には、３原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のうちいずれかの色を発光する蛍光体１３が積層されている。
【００２１】
これらのアドレス電極１１、１１、…は、凹部７ａ内に、少なくとも導電性粒子と、ガラスフリットと、水と、バインダー樹脂と、分散剤を含有するスラリー（導電性液状物質）を充填し、次いで、所定時間静置することにより上記の導電性粒子を沈降させ、次いで、所定の温度で所定時間熱処理し、この沈降した導電性粒子同士を互いに接合させることにより得られる。
【００２２】
上記の導電性粒子としては、例えば、平均粒径が０．０５〜５．０μｍ、好ましくは０．１〜２．０μｍの、Ａｇ粒子あるいはＡｇ合金粒子が好適に用いられる。
また、ガラスフリットとしては、電極の特性に影響を及ぼさないものであれば良く、例えば、平均粒径が０．１〜５．０μｍ、好ましくは０．１〜２．０μｍの、硼珪酸鉛ガラス、硼珪酸亜鉛ガラス、硼珪酸ビスマスガラス等が好適に用いられる。
【００２３】
これらのアドレス電極１１、１１、…は、上記の導電性粒子を沈降させる方法の他、Ａｇ箔等のストライプ状の導電箔を貼り付ける方法によっても形成することができる。
この導電箔としては、例えば、厚みが１〜１５μｍ、好ましくは２〜１０μｍのＡｇ箔あるいはＡｇ合金箔が好適に用いられる。
【００２４】
そして、このプラズマディスプレイ１の表示部Ｄの周囲、すなわちガラス基板２の内表面の表示領域の周囲には、断面形状が底浅の矩形状の溝２１が平面視ロの字型（矩形状）に形成され、この溝２１内には、その延在する方向に沿って断面形状が肉厚の矩形状のシール材２２が平面視ロの字型（矩形状）に形成され、この溝２１の１つの角部（図２では図中左上部）の底面かつシール材２２の内側には、ガラス基板２を厚み方向に貫通しかつ外部と連通する放電ガス導入用の孔２３が形成されている。
【００２５】
この溝２１は、これらの凹部７ａ、７ａ、…に平行な部分２１ａと、これらの凹部７ａ、７ａ、…に直交する部分２１ｂとに分けられ、直交する部分２１ｂは放電ガス導入用の孔２３から導入した放電ガスを凹部７ａへ導入する放電ガス導入路２４を兼ねており、この溝２１の深さ（ガラス基板２の内表面からの深さ）ｄ_１は、凹部７ａの深さ（ガラス基板２の内表面からの深さ）ｄ_２の５％以上かつ９５％以下である。これらシール材２２及び溝２１それぞれの幅は、これらの間に放電ガス導入路を充分確保することができる大きさであればよい。
なお、この直交する部分２１ｂは、凹部７ａ、７ａ、…に斜めに交差した構成としてもよい。この様な構成であっても、放電ガス導入路の機能を有することは充分可能である。
【００２６】
この溝２１は、ドライフィルムレジスト等の耐サンドブラスト性を有するレジストを用いたサンドブラスト法、あるいはグラインダ等の研磨機や切削機を用いた切削法により形成することができる。
特に、上記のサンドブラスト法は、溝２１と凹部７ａを１つのレジストパターンで同時に形成することができるので、効率的である。
【００２７】
そして、これらガラス基板２、３を互いに対向させ、溝２１内に配置されたシール材２２をガラス基板３の内表面に圧着して表示部Ｄ内の放電セル７を封着し、その後、各放電セル７、７、…内を真空状態として、各放電セル７、７、…内に１４７ｎｍのＸｅ共鳴放射光を利用するＮｅ−Ｘｅ、Ｈｅ−Ｘｅ等の放電ガスを封入した構成になっている。
【００２８】
このプラズマディスプレイ１では、走査電極４Ａ、…、維持電極４Ｂ、…およびアドレス電極１１、１１、…の一方の端部は、それぞれ外部に引き出されており、これらに接続された端子に選択的に電圧を印加することで、選択的に放電セル７、７、…内の走査電極４Ａ及び維持電極４Ｂとアドレス電極１１、１１、…との間に放電を発生させ、この放電により放電セル７内の蛍光体１３からの励起光を外部（観察者側）に表示するようになっている。なお、このときの発光面は、放電セル７に面した蛍光体１３の表面部分となる。
【００２９】
このプラズマディスプレイ１を作製するには、まず、ガラス基板２の内表面の所定位置に、サンドブラスト法、あるいはグラインダ等の研磨機や切削機を用いた切削法により溝２１と凹部７ａを形成し、ガラス基板３の内表面の所定位置にインジウム添加酸化スズ（ＩＴＯ：ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）、ＳｎＯ_２等の透明導電材料からなる走査電極４Ａ及び維持電極４Ｂ、透明な誘電体層５等を形成する。
【００３０】
次いで、ガラス基板２の凹部７ａにＡｇ微粒子を沈降・熱処理してなるアドレス電極１１を形成し、このアドレス電極１１を含む凹部７ａ及び隔壁８、８の全面に誘電体層１２を形成し、凹部７ａ及び隔壁８、８の内面、すなわち放電セル７の内面の誘電体層１２上に、３原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に対応する蛍光体１３を形成する。
【００３１】
次いで、ガラス基板２の溝２１の底面の所定位置にシールガラスを所定の厚みで塗布する。ここでは、溝２１の底面の内周側に放電ガス導入用の孔２３の直径より幅広の帯状の部分を残した上で、この溝２１の底面にシールガラスを帯状かつロの字状に塗布する。これにより、シール材２２と溝２１との間に放電ガス導入路を確保することができる。
【００３２】
次いで、このシールガラスが塗布されたガラス基板２にガラス基板３を対向配置し、このシールガラスを介してガラス基板２、３同士を貼り合わせ、一体化する。その後、各放電セル７、７、…内を真空引きして、所定の真空度とし、放電ガス導入用の孔２３より各放電セル７、７、…内に放電ガスを導入する。
放電ガスは、放電ガス導入用の孔２３よりシール材２２と溝２１との間の放電ガス導入路に進入し、この放電ガス導入路と連通する各凹部７ａに充填される。ここでは、放電ガスは、放電ガス導入路を介して各凹部７ａにほぼ同時に、しかも同一の圧力で充填されるので、放電ガスは全ての放電セル７に均一な圧力でしかもほぼ同時に封入される。これにより、全ての放電セル７における放電ガスの圧力が均一化され、その結果、全ての放電セル７における放電特性も均一化され、画像の視認性が高まり、高輝度化が実現される。
以上により、プラズマディスプレイ１を作製することができる。
【００３３】
本実施形態のプラズマディスプレイ１によれば、表示部Ｄの周囲、すなわちガラス基板２の内表面の表示領域の周囲に溝２１を形成し、この溝２１内にシール材２２を形成し、この溝２１の１つの角部に、ガラス基板２を厚み方向に貫通しかつ外部と連通する放電ガス導入用の孔２３を形成したので、全ての放電セル７に連通する放電ガス導入路を確保することができ、全ての放電セル７に放電ガスを均一な圧力で封入することができる。したがって、全ての放電セル７の放電特性を均一化することができ、画像の視認性の向上及び高輝度化を図ることができる。
また、ガラス基板２の内表面に形成された溝２１内にシール材２２を形成したので、シール材２２の位置を確保することができる。
【００３４】
以上、本発明の一実施の形態について図面に基づき説明してきたが、具体的な構成は上述した一実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計の変更等が可能である。
例えば、本実施形態では、表示部Ｄの周囲にロの字状の溝２１を形成し、この溝２１内にシール材２２を形成したが、表示部Ｄを複数の領域に分割し、分割された各領域毎に溝２１及びシール材２２を形成してもよい。例えば、大画面の表示装置の様に、表示部Ｄが複数の独立した表示領域により構成される場合、各表示領域毎に溝２１及びシール材２２を形成してもよく、さらに、分割して形成してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明のガス放電表示装置によれば、１対の透明基板のうち少なくとも一方の透明基板の一主面に前記シール材を収納する溝を形成し、当該溝に収納されるシール材により前記１対の透明基板を封着したので、このシール材が透明基板の一主面から突出する虞が無く、透明基板間に隙間が生じる虞も無く、したがって、放電ガスを放電した際に放電漏れ等が生じる虞も無くなる。また、シール材を溝内に形成すればよいので、シール材の位置を確保することができる。
【００３６】
また、前記溝の一部を複数の前記凹部と交差するように形成したので、前記溝が放電ガス導入路を兼ねることで、各放電セルに放電ガスを封入する際に、放電ガスを前記溝を経由して複数の放電セル各々に均一に充填することができる。したがって、各放電セルの放電特性を均一化することができ、高輝度化、視認性の向上を図ることができる。
【００３７】
また、前記溝に外部と連通するための孔を形成したので、各放電セルに放電ガスを封入する際に、放電ガスを外部から前記孔を経由して複数の前記凹部各々に均一に充填することができ、放電ガスを１回の操作でしかも均一に複数の前記凹部各々に充填することができる。したがって、各放電セルの放電特性を均一化することができ、高輝度化、視認性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のＡＣ型プラズマディスプレイを示す部分分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態のＡＣ型プラズマディスプレイを示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図６】従来のＡＣ型プラズマディスプレイを示す部分分解斜視図である。
【図７】従来のＡＣ型プラズマディスプレイの問題点を示す説明図である。
【図８】従来のＡＣ型プラズマディスプレイの他の問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
１プラズマディスプレイ
２、３ガラス基板（透明基板）
４Ａ走査電極（第１の電極）
４Ｂ維持電極
５誘電体層
７放電セル
７ａ凹部
８隔壁
１１アドレス電極（第２の電極）
１２誘電体層
１３蛍光体
２１溝
２１ａ平行な部分
２１ｂ直交する部分
２２シール材
２３放電ガス導入用の孔
２４放電ガス導入路

Claims

１対の透明基板がシール材を介して互いに対向配置され、これらの透明基板のうち一方の透明基板の一主面に複数のストライプ状の第１の電極が互いに平行に形成されるとともに、他方の透明基板の対向する側の一主面に前記第１の電極に直交する複数のストライプ状の第２の電極が互いに平行に形成され、これら第２の電極それぞれの間には隔壁が形成され、これら隔壁により画成されたそれぞれの凹部が放電セルとされたガス放電表示装置において、
前記１対の透明基板のうち少なくとも一方の透明基板の一主面に前記シール材を収納する溝を形成し、当該溝に収納されるシール材により前記１対の透明基板を封着してなることを特徴とするガス放電表示装置。
前記溝の深さは、前記凹部の深さの５％以上かつ９５％以下であることを特徴とする請求項１記載のガス放電表示装置。
前記溝の一部は、複数の前記凹部と交差するように形成されていることを特徴とする請求項１または２記載のガス放電表示装置。
前記溝には、外部と連通するための孔が形成されていることを特徴とする請求項１、２または３記載のガス放電表示装置。