JP2005353418A - プラズマディスプレイパネル - Google Patents
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Abstract
【課題】 アドレス電極の放電開始電圧を低下させることが出来るとともに、このアドレス放電のマージンを広くすることが出来るPDPを提供する。
【解決手段】 放電空間を挟んで背面ガラス基板6と対向される前面ガラス基板1に、行方向に延びる行電極対(X1,Y1)と列方向に延びる列電極D1が第1誘電体層3および第2誘電体層4によって被覆されることにより互いに離間した状態で設けられ、放電セルC1内においてアドレス放電を発生させる行電極Y1の透明電極Y1aと列電極D1の間の部分の第1誘電体層3および第2誘電体層4に、凹溝H1が形成されている。
【選択図】 図2
【解決手段】 放電空間を挟んで背面ガラス基板6と対向される前面ガラス基板1に、行方向に延びる行電極対(X1,Y1)と列方向に延びる列電極D1が第1誘電体層3および第2誘電体層4によって被覆されることにより互いに離間した状態で設けられ、放電セルC1内においてアドレス放電を発生させる行電極Y1の透明電極Y1aと列電極D1の間の部分の第1誘電体層3および第2誘電体層4に、凹溝H1が形成されている。
【選択図】 図2
Description
この発明は、面放電方式交流型プラズマディスプレイパネルのパネル構造に関する。
面放電方式交流型プラズマディスプレイパネル(以下、PDPという)には、三電極構造の反射型PDPがある。
この三電極反射型PDPは、前面ガラス基板と背面ガラス基板が、放電ガスが封入された放電空間を介して対向するように配置され、前面ガラス基板の内面側に、対になった行電極(サステイン電極)が行方向に延びるように互いに平行に配置されてそれぞれ表示ラインを形成する複数の行電極対と、この行電極対を被覆する誘電体層が設けられ、背面ガラス基板の内面側に列方向に延びる複数の列電極(アドレス電極)が設けられて、この列電極と行電極対がそれぞれ交差する位置の放電空間にそれぞれ放電セル(単位発光領域)が形成され、各放電セル毎に赤,緑,青に色分けされた蛍光体層が形成されているものである。
そして、この三電極反射型PDPは、先ず、行電極対の一方の行電極と列電極との間で選択的にアドレス放電を発生させて、行電極対を被覆している誘電体層に壁電荷を形成したり、または、形成されている壁電荷を消去することによって、パネル面に、入力される映像信号に対応して、誘電体層に壁電荷が形成された放電セル(発光セル)と壁電荷が形成されていない放電セル(非発光セル)とを分布させ、この後、発光セルにおいて各行電極対の行電極間でサステイン放電を発生させて、このサステイン放電によって放電ガス中のキセノンガスから放射される真空紫外線により、発光セルのそれぞれ赤,緑,青に色分けされた蛍光体層を励起して発光させることによって、マトリクス表示による画像の形成を行うようになっている。
このような三電極反射型PDPの従来の構成においては、前面ガラス基板と背面ガラス基板にそれぞれ電極を形成するための製造工程が複雑であるとともに、前面ガラス基板と背面ガラス基板の間において電極の位置関係に高い精度が要求されるために、製造コストが高くなり、さらに、各基板に形成される構成要素が多いことも製造コストを上昇させる要因になってしまうといった問題を有している。
このため、近年、コストダウンとともに表示画像の高精細化を図るために、行電極対と列電極の双方を一方のガラス基板側に形成する構成のPDPが提案されている。
この形式のPDPは、蛍光体層が形成されるガラス基板と対向するガラス基板側に、行電極対とこの行電極対に対して直交する向きに延びる列電極が、誘電体層を挟んで二層構造になるように形成されているものである。
図1は、このような行電極対と列電極の双方を一方の基板側に形成した従来のPDPの構造を示す正面図である。
この図1において、PDPは、図示しない一方の基板の内面側に、それぞれ対になった行電極XとYによって構成されるが複数の行電極対(X,Y)が行方向に延び列方向に並設されていて、この行電極対が図示しない一層目の誘電体層によって被覆され、この一層目の誘電体層の内面側に、複数の列電極Dの本体部Daが列方向に延び行方向に等間隔に並設されていて、この列電極Dの本体部Daが図示しない二層目の誘電体層に被覆されている構成になっている。
そして、各列電極Dの放電部Dbが、この放電部Dbとの間でアドレス放電を行う行電極対の行電極XまたはYと同一平面内において対向するように、一層目の誘電体層内に形成された構成になっている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来のPDPのように、一方の基板側に行電極対(X,Y)と列電極Dとを設ける場合には、行電極対(X,Y)と列電極Dとを二層の誘電体層によってそれぞれ被覆して互いに離間させる必要があり、このために、行電極対(X,Y)と列電極Dの間の電極間容量が大きくなって、この行電極Yと列電極D間で行われるアドレス電極の放電開始電圧が高くなるとともに、このアドレス放電のマージンが狭くなるという問題がある。
この発明は、上記のような従来の一方の基板側に行電極対と列電極が形成されるプラズマディスプレイパネルにおける問題点を解決することをその課題の一つとする。
この発明(請求項1に記載の発明)によるプラズマディスプレイパネルは、放電空間を挟んで対向される一対の基板のうちの一方の基板側に、行方向に延び列方向に並設された複数の行電極対と列方向に延び行方向に並設された複数の列電極が誘電体層によって被覆されて互いに離間した状態で設けられ、放電空間内において行電極対の一方の行電極と列電極との間で放電が発生されるプラズマディスプレイパネルにおいて、前記誘電体層の放電空間内において放電を発生させる一方の行電極の一部と列電極の一部との間の部分に、凹部が形成されていることを特徴としている。
この発明は、放電空間を挟んで対向される前面ガラス基板と背面ガラス基板のうち、一方の基板側に、複数の行電極対が行方向に延び列方向に並設されて第1誘電体層により被覆され、この第1誘電体層上に複数の列電極が列方向に延び行方向に並設されて第2誘電体層によって被覆されており、行電極対のうちのアドレス放電を発生させる一方の行電極の行電極突出部と列電極の間に位置する部分の第1誘電体層および第2誘電体層に、この行電極突出部と列電極の間に介在される凹溝が形成されているPDPをその最良の実施形態としている。
この実施形態におけるPDPは、画像形成時のアドレス期間において、行電極対を構成する一方の行電極に走査パルスが印加され、列電極に映像信号の表示データに対応した表示データパルスが選択的に印加されて、この一方の行電極の行電極突出部と列電極との間で発光を行わせる放電セルを選択するためのアドレス放電が発生される。
この時、誘電体層を介して離間した状態で形成された一方の行電極と列電極の間の部分に凹溝が形成されていることによって、アドレス放電を発生させる一方の行電極の行電極突出部と列電極の間に介在される誘電体の量が凹溝の分だけ少なくなっており、行電極突出部と列電極間の電極間容量が小さくなっているので、アドレス放電の放電開始電圧が従来のPDPと比較して低くなるとともに、アドレス放電のマージンも広くなる。
図2ないし5は、この発明によるPDPの実施形態における第1実施例を示しており、図2はこの例におけるPDPを模式的に示す正面図であり、図3は図2のW1−W1線における断面図,図4は図2のV1−V1線における断面図,図5は図2のV2−V2線における断面図である。
この図2ないし5において、表示面である前面ガラス基板1の背面に、複数の行電極対(X1,Y1)が、前面ガラス基板1の行方向(図2の左右方向)に延びるように平行に配列されている。
行電極X1は、T字形状に形成されたITO等の透明導電膜からなる透明電極X1aと、前面ガラス基板1の行方向に帯状に延びて透明電極X1aの狭小の基端部に接続された黒色または暗色の金属膜からなるバス電極X1bによって構成されている。
行電極Y1も同様に、T字形状に形成されたITO等の透明導電膜からなる透明電極Y1aと、前面ガラス基板1の行方向に帯状に延びて透明電極Y1aの狭小の基端部に接続された黒色または暗色の金属膜からなるバス電極Y1bによって構成されている。
この行電極X1とY1は、前面ガラス基板1の列方向(図2の上下方向)に交互に配列されており、バス電極X1bとY1bに沿って並列されたそれぞれの透明電極X1aとY1aが互いに対となる相手の行電極側に延びて、透明電極X1aとY1aの幅広部の頂辺が、それぞれ所要の間隔の放電ギャップgを介して互いに対向されている。
この各行電極対(X1,Y1)によって、パネルの一表示ラインLが構成される。
前面ガラス基板1の背面には、さらに、列方向において隣接する行電極対(X1,Y1)のそれぞれの互いに背中合わせになったバス電極X1bとY1bの間に、このバス電極X1b,Y1bに沿って行方向に延びる黒色または暗色の光吸収層(遮光層)2が形成されている。
この前面ガラス基板1の背面には第1誘電体層3が形成されていて、この第1誘電体層3により行電極対(X1,Y1)および光吸収層2が被覆されている。
この第1誘電体層3の背面側には、各行電極X1(Y1)のバス電極X1b(Y1b)に沿って等間隔に配列された互いに隣接する透明電極X1a(Y1a)の間の中間位置に対向する位置に、それぞれ列方向に延びる帯状の列電極D1が形成されている。
さらに、第1誘電体層3の背面側には、第2誘電体層4が積層されて形成されており、この第2誘電体層4によって列電極D1が被覆されている。
そして、図2に示されるようにPDPを正面から見た状態において、各行電極X1,Y1の透明電極X1a,Y1aと、この透明電極X1a,Y1aに対して左側に位置する列電極D1との間の部分の第1誘電体層3および第2誘電体層4に、各行電極対(X1,Y1)のバス電極X1bとY1b間において列方向に延びる凹溝H1が、それぞれ形成されている。
この凹溝H1は、その深さが第2誘電体層4の表面から前面ガラス基板1に達する大きさになっていて、凹溝H1内において前面ガラス基板1の背面が露出された状態になっている。
この第2誘電体層4の背面側には、互いに隣接する行電極対(X1,Y1)の背中合わせに位置するバス電極X1bとY1bおよびその間に位置する光吸収層2に対向する位置に、第2誘電体層4の背面側に突出する嵩上げ誘電体層5が、バス電極X1b,Y1bに沿って行方向に延びるように形成されている。
そして、この第2誘電体層4と嵩上げ誘電体層5の背面側、および、凹溝H1内の側面には、MgOからなる図示しない保護層が形成されている。
一方、前面ガラス基板1と放電空間を介して対向する背面ガラス基板6の表示側の面上には、誘電体層7が形成されて背面ガラス基板6の表面が被覆されている。
そして、この誘電体層7上の前面ガラス基板1側の列電極D1と対向する位置においてそれぞれ列方向に延びるように形成された帯状の縦壁8Aと、互いに隣接する行電極対(X1,Y1)の背中合わせに位置するバス電極X1bとY1bおよびその間の光吸収層2に対向する位置にそれぞれ行方向に延びるように形成された帯状の横壁8Bとによって構成される略格子形状の隔壁8が形成されており、この隔壁8によって、前面ガラス基板1と背面ガラス基板6の間の放電空間が、各行電極対(X1,Y1)において対になっている透明電極X1aとY1aに対向する部分毎に区画されて、それぞれ方形の放電セルC1が形成されている。
このとき、隔壁8の縦壁8Aの表示側の面は嵩上げ誘電体層5を被覆する保護層に当接されておらず(図3および5参照)、その間に隙間rが形成されているが、横壁8Bの表示側の面が、嵩上げ誘電体層5を被覆している保護層に当接されていて、列方向において互いに隣接している放電セルC1の間がそれぞれ閉じられている(図4および5参照)。
放電セルC1に面する隔壁8の縦壁8Aおよび横壁8Bの側面と誘電体層7の表面には、これらの五つの面を全て覆うように蛍光体層9が形成されており、この蛍光体層9の色は、各放電セルC1毎に赤,緑,青の三原色が行方向に順に並ぶように配列されている。
そして、前面ガラス基板1と背面ガラス基板6の間の放電空間内には、キセノン(Xe)を含む放電ガスが封入されている。
このPDPにおける画像形成は、以下のようにして行われる。
すなわち、一斉リセット期間の後のアドレス期間において、行電極Y1に走査パルスが印加されるとともに、列電極D1に映像信号の表示データに対応した表示データパルスが印加されて、選択的に、この列電極D1と走査パルスが印加された行電極Y1の透明電極Y1aとの間でアドレス放電が発生される。
このとき、図2および3において、列電極D1とこの列電極D1の右側に位置する透明電極Y1aとの間の電極間容量が、凹溝H1が形成されていることによって、列電極D1の左側に位置する透明電極Y1aとの間の電極間容量よりも小さくなっていることにより、アドレス放電は、列電極D1とこの列電極D1の右側に位置する透明電極Y1aとの間で発生する。
このアドレス放電によって、パネル面に、第1誘電体層3および第2誘電体層4に壁電荷が形成された放電セル(発光セル)C1と、壁電荷が形成されていない放電セル(非発光セル)C1とが分布される。
この後、次のサステイン期間において、行電極X1とY1にサステイン・パルスが交互に印加され、第1誘電体層3および第2誘電体層4に壁電荷が形成されている発光セル内において、行電極X1とY1の放電ギャップgを介して互いに対向する透明電極X1aとY1aの間でサステイン放電が発生され、放電空間内に封入されている放電ガス中のキセノンガスから真空紫外線が放射されて、それぞれ赤,緑,青に色分けされている蛍光体層9がこの真空紫外線によって励起されて発光することにより、マトリクス表示による画像形成が行われる。
上記PDPの構成によれば、列電極D1が、行電極対(X1,Y1)とともに前面ガラス基板1側に形成されることによって、製造プロセスが簡略化され、これによって、PDPの製造コストが大幅に低減される。
そして、上記PDPは、アドレス放電を発生させる列電極D1と行電極Y1の透明電極Y1aとの間に凹溝H1が形成されて、列電極D1と透明電極Y1aの間に介在される誘電体の量が従来のPDPと比較して減少されているので、この列電極D1と透明電極Y1aの間の電極間容量が小さくなり、これによって、アドレス放電の放電開始電圧を従来のPDPと比較して低くすることが出来るとともに、アドレス放電のマージンも広くすることが出来る。
図6は、上記実施例におけるPDPの変形例を図3と同一位置において断面して示す図である。
この図6のPDPは、上記実施例のPDPの凹溝H1が第2誘電体層4の表面から前面ガラス基板1に達する深さになっていたのに対し、凹溝H2が前面ガラス基板1に達する深さまで形成されておらず、凹溝H2の形成部分において前面ガラス基板1の背面が、第1誘電体層3Aによって薄く被覆されている。
図7は、この発明によるPDPの実施形態における第2実施例を第1実施例の図3と同じ位置において断面して示した図である。
前述した第1実施例が背面ガラス基板側に蛍光体層が形成された反射型PDPにこの発明を適用した場合の例であったのに対し、この第2実施例は、蛍光体層が背面ガラス基板に形成されている透過型PDPにこの発明を適用した場合の例を示している。
すなわち、前面ガラス基板11と放電空間を介して対向される背面ガラス基板16の内面側の面上に、行方向に延びる複数の行電極対(図7には行電極Y2の透明電極Y2aのみが図示されている)と、この行電極対を被覆する第1誘電体層13と、この第1誘電体層13上に形成された列電極D2と、この列電極D2を被覆する第2誘電体層14が、第1実施例の行電極対(X1,Y1)および第1誘電体層3,列電極D1,第2誘電体層4と同様の態様で形成されている。
そして、図7において各行電極Y2の透明電極Y2aとこの透明電極Y2aに対して右側に位置する列電極D2との間の部分の第1誘電体層13および第2誘電体層14に、第1実施例の場合と同様の態様で、列方向に延びる凹溝H3がそれぞれ形成されている。
この凹溝H3は、図示の例では、その深さが第2誘電体層14の表面から背面ガラス基板16に達する大きさになっていて、凹溝H3内において背面ガラス基板16の背面が露出されているが、図6の例の場合と同様に、その深さが第2誘電体層14の表面から背面ガラス基板16に達する大きさよりも小さくなるように形成されて、背面ガラス基板16の凹溝に対向する部分の表面が第1誘電体層13によって薄く被覆されるようにしても良い。
第2誘電体層14の前面ガラス基板11と対向する面上には、第1実施例の嵩上げ誘電体層5と同様の態様で図示しない嵩上げ誘電体層が形成されており、さらに、第2誘電体層3と嵩上げ誘電体層の背面側、および、凹溝H3内の側面には、MgOからなる図示しない保護層が形成されている。
前面ガラス基板11の背面側には、誘電体層17が形成され、さらに、この誘電体層17上に、第1実施例の隔壁8と同様の態様で略格子形状に成形された隔壁18(図7には隔壁18の縦壁18Aのみが示されている)が形成されて、各放電セルC2が区画されている。
そして、各放電セルC2に面する隔壁18の側面と誘電体層17の表面には、これらの五つの面を全て覆うように赤,緑,青の三原色に色分けされた蛍光体層19が形成されている。
そして、前面ガラス基板11と背面ガラス基板16の間の放電空間内には、キセノン(Xe)を含む放電ガスが封入されている。
この実施例におけるPDPも、第1実施例のPDPと同様に、アドレス放電を発生させる列電極D2と行電極Y2の透明電極Y2aとの間に凹溝H3が形成されて、列電極D2と透明電極Y2aの間に介在される誘電体の量が従来のPDPと比較して減少されているので、この列電極D2と透明電極Y2aの間の電極間容量が小さくなり、これによって、アドレス放電の放電開始電圧を従来のPDPと比較して低くすることが出来るとともに、アドレス放電のマージンも広くすることが出来る。
図8および9は、この発明によるPDPの実施形態における第3実施例を示しており、図8はこの例におけるPDPを模式的に示す正面図であり、図9は図8のW2−W2線における断面図である。
この図8および9において、表示面である前面ガラス基板1の背面に行方向に延びるように形成された各行電極対(X3,Y3)の行電極X3(Y3)は、基端部から先端部まで同一幅となるように形成された透明電極X3a(Y3a)が、行方向に延びるバス電極X3b(Y3b)に沿って等間隔に配設された構成を備えている。
さらに、この行電極対(X3,Y3)を被覆する第1誘電体層23上に形成された列電極D3は、各行電極X3(Y3)の互いに隣接する透明電極X3a(Y3a)間の中間位置に対向する位置において列方向に延びる帯状の列電極本体部D3aと、この列電極本体部D3aの図8において右側の透明電極Y3aに対向する位置からそれぞれ透明電極Y3aに向かって突出する列電極突出部D3bとによって構成されている。
この列電極D3は、第1誘電体層23上に積層された第2誘電体層24によって被覆されている。
そして、第1誘電体層23および第2誘電体層24の少なくとも各行電極Y3の透明電極Y3aと列電極D3の列電極突出部D3bの先端部との間の部分に、列方向に延びる凹溝H4が、それぞれ形成されている。
この凹溝H4は、図示の例では、図6の例の場合と同様に、その深さが第2誘電体層24の表面から前面ガラス基板1に達する大きさよりも小さくなるように形成されていて、前面ガラス基板1の凹溝H4に対向する部分の表面が第1誘電体層23によって薄く被覆されているが、その深さが第2誘電体層24の表面から前面ガラス基板1に達する大きさとなるように形成して、凹溝H4内において前面ガラス基板1の背面が露出されるようにしても良い。
他の部分の構成は、第1実施例のPDPとほぼ同様であり、同一の構成部分については同一の符号が付されている。
この実施例におけるPDPは、アドレス放電を発生させる列電極D3の列電極突出部D3bと行電極Y3の透明電極Y3aとの間に凹溝H4が形成されて、列電極突出部D3bと透明電極Y3aの間に介在される誘電体の量が従来のPDPと比較して減少されているので、第1実施例のPDPと同様に、この列電極D3と透明電極Y3aの間の電極間容量が小さくなり、これによって、アドレス放電の放電開始電圧を従来のPDPと比較して低くすることが出来るとともに、アドレス放電のマージンも広くすることが出来る。
そして、この実施例におけるPDPは、列電極D3に形成されている列電極突出部D3bによって、列電極D3の一方の側(図示の例では右側)に位置している行電極Y3の透明電極Y3aに対して、他方の側(図示の例では左側)に位置している透明電極Y3aよりも接近されているので、この一方の側(右側)に位置している透明電極Y3aとの間でアドレス放電が発生され易くなり、また、これによって、アドレス放電開始電圧をさらに低くすることが出来る。
1,11 …前面ガラス基板(一方の基板)
3,13,23 …第1誘電体層
4,14,24 …第2誘電体層
6,16 …背面ガラス基板
8,18 …隔壁
8A,18A …縦壁(隔壁)
8B …横壁(隔壁)
9 …蛍光体層
X1,X2,X3 …行電極(他方の行電極)
X1a,X2a,X3a …透明電極(行電極突出部)
X1b,X2b,X3b …バス電極(行電極本体部)
Y1,Y2,Y3 …行電極(一方の行電極)
Y1a,Y2a,Y3a …透明電極(行電極突出部)
Y1b,Y2b,Y3b …バス電極(行電極本体部)
D1,D2,D3 …列電極
C1,C2 …放電セル(単位発光領域)
D3a …列電極本体部
D3b …列電極突出部
H1,H2,H3 …凹溝(凹部)
g …放電ギャップ
3,13,23 …第1誘電体層
4,14,24 …第2誘電体層
6,16 …背面ガラス基板
8,18 …隔壁
8A,18A …縦壁(隔壁)
8B …横壁(隔壁)
9 …蛍光体層
X1,X2,X3 …行電極(他方の行電極)
X1a,X2a,X3a …透明電極(行電極突出部)
X1b,X2b,X3b …バス電極(行電極本体部)
Y1,Y2,Y3 …行電極(一方の行電極)
Y1a,Y2a,Y3a …透明電極(行電極突出部)
Y1b,Y2b,Y3b …バス電極(行電極本体部)
D1,D2,D3 …列電極
C1,C2 …放電セル(単位発光領域)
D3a …列電極本体部
D3b …列電極突出部
H1,H2,H3 …凹溝(凹部)
g …放電ギャップ
Claims (8)
- 放電空間を挟んで対向される一対の基板のうちの一方の基板側に、行方向に延び列方向に並設された複数の行電極対と列方向に延び行方向に並設された複数の列電極が誘電体層によって被覆されて互いに離間した状態で設けられ、放電空間内において行電極対の一方の行電極と列電極との間で放電が発生されるプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記誘電体層の放電空間内において放電を発生させる一方の行電極の一部と列電極の一部との間の部分に、凹部が形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。 - 前記凹部が、その深さが誘電体層の放電空間に面している面から一方の基板に到達する深さに形成されている請求項1に記載のプラズマディスプレイパネル。
- 前記凹部が、その深さが誘電体層の放電空間に面している面から一方の基板に到達する深さよりも浅い深さに形成され、凹部に対向する部分の一方の基板面が誘電体層によって被覆されている請求項1に記載のプラズマディスプレイパネル。
- 前記一方の基板が、パネルの表示面側に位置される前面基板である請求項1に記載のプラズマディスプレイパネル。
- 前記一方の基板が、パネルの背面側に位置される背面基板である請求項1に記載のプラズマディスプレイパネル。
- 前記行電極対の各行電極が、行方向に延びる行電極本体部とこの行電極本体部に沿って並設されて行電極本体部から対になっている他方の行電極側に突出して放電ギャップを介して互いに対向する行電極突出部とを有し、各行電極対の放電ギャップを介して対向する一対の行電極突出部に対向する部分の放電空間にそれぞれ単位発光領域が形成され、列電極が単位発光領域の中央位置から側方側にずれた位置に形成され、この列電極との間で放電を発生させる一方の行電極の行電極突出部と列電極との間の部分の誘電体層に凹部が形成されている請求項1に記載のプラズマディスプレイパネル。
- 前記列電極が、列方向に延びる列電極本体部と、この列電極本体部に沿って並設されて列電極本体部から一方の行電極の行電極突出部の方向に突出する列電極突出部とを有し、この列電極突出部と一方の行電極の行電極突出部との間の部分の誘電体層に凹部が形成されている請求項6に記載のプラズマディスプレイパネル。
- 前記一対の基板の間に、少なくとも列方向に延びて隣接する単位発光領域間を区画する隔壁が形成され、この隔壁の列方向に延びる部分に対向する位置に列電極が形成されている請求項6に記載のプラズマディスプレイパネル。
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