JP2006134884A - プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

【課題】透明電極層の形状を改善して表示電極の形状精密度を高め，放電特性を改善し，表示不良の抑制が可能なプラズマディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】プラズマディスプレイパネルは，第１基板に形成されるアドレス電極と，第１基板と第２基板との間の空間に配置されて放電セルを画する隔壁と，第２基板にアドレス電極と直交する方向に沿って形成され，放電セルの外郭部に一対が対応して形成されるライン部と，ライン部から各放電セル内部に向かって伸びて一対が対向する突出部で構成される表示電極を含む。一対の突出部が互いに対向する対向面の両側周縁コーナー部はラウンド形に形成され，コーナー部の曲率半径Ｒ１は以下の式を満足する。０．０５ａ≦Ｒ１≦０．２ａ なお，ａはライン部の長さ方向による突出部の幅を示す。
【選択図】図１

Description

本発明は，プラズマディスプレイパネルに関し，特に，表示電極の形状精密度を高めるために透明電極層の形状を改善したプラズマディスプレイパネルに関するものである。

一般にプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は放電セル内の気体放電によって生成された真空紫外線で蛍光体を励起させて画像を実現する表示装置であって，陰極線管と比較すると，薄形で高解像度の大画面構成が可能な長所がある。

従来の一般的な交流型ＰＤＰでは前面基板と後面基板との間に隔壁が形成されて放電セルを区画し，各放電セルに対応して後面基板にはアドレス電極が，前面基板にはアドレス電極と直交する方向に沿って走査電極と維持電極からなる表示電極が形成される。アドレス電極と表示電極は各々の誘電層で覆われ，各放電セル内部には赤色，緑色又は青色の蛍光体層が位置する。放電セルの内部は放電ガス（主にＮｅ−Ｘｅ混合ガス）で充填される。

前述したＰＤＰの構成によって，アドレス電極と走査電極との間にアドレス電圧Ｖａを印加して発光が起こる放電セルを選択し，選択した放電セルの走査電極と維持電極との間に維持電圧Ｖｓを印加すれば，放電セル内にプラズマ放電が起こる。そしてプラズマ放電時に作られるＸｅの励起原子から真空紫外線が放出され，真空紫外線が蛍光体層を励起させて可視光を発させることによって所定の表示が行われる。

このように駆動するＰＤＰにおいて，走査電極と維持電極は蛍光体層から発生した可視光を透過させるためにＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）のような透明電極層からなり，透明電極層上に銀（Ａｇ）のような金属材料でバス電極層を形成して，透明電極層の導電性を補完する。

透明電極層の形成方法としては，（１ａ）前面基板全体にＩＴＯ層を形成し，（２ａ）ＩＴＯ層上にマスク層を形成した後，湿式エッチングを通してＩＴＯ層をパターニングし，（３ａ）マスク層を剥離した後，洗浄及び乾燥する，という（１ａ）〜（３ａ）の過程が適用できる。また，（１ｂ）前面基板全体にＩＴＯ層を形成し，（２ｂ）ＩＴＯを容易に蒸発させる１，０６４ｎｍ波長のレーザーを利用してＩＴＯ層を直接エッチングする，という（１ｂ）〜（２ｂ）の過程が適用できる。

初期に提案されたＰＤＰにおける表示電極は帯状パターンに形成されて透明電極層の線幅と一対の透明電極層間のギャップのみが放電セルの放電特性に影響を与えたが，最近は放電効率を高めるために放電セルの間の非放電領域には透明電極層の線幅を減らし，放電セル内部の放電領域には透明電極層の線幅を大きくする構造が幅広く使用されている。

また，最近放電セルの平面形状を四角以上の多角構造に変形して放電効率を高める方案が提示されており，これに対応して表示電極の透明電極層もまた多様な平面形状を持つ。

しかし，上記のように表示電極が複雑な形状を有する場合には透明電極層を湿式エッチングまたはレーザーエッチングでパターニングする時，透明電極層のコーナー部で工程散布が増加し，コーナー部が他の直線部に比べて粗度が大きく，その結果，透明電極層の形状精密度が低下する，という問題点があった。このような透明電極層の形状精密度低下は放電セルの放電特性低下につながって誤放電を誘発することがあり，画面に染みのような表示不良を起こしてしまう。

本発明は，上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，透明電極層の形状を改善して表示電極の形状精密度を高め，その結果，放電特性を改善し，表示不良を抑制することが可能なプラズマディスプレイパネルを提供することにある。

上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，プラズマディスプレイパネルは，第１基板に形成されるアドレス電極と，第１基板と第２基板との間の空間に配置されて放電セルを区画する隔壁と，第２基板にアドレス電極と直交する方向に沿って形成され，放電セルの外郭部に一対が対応して形成されるライン部と，ライン部から各放電セル内部に向かって伸びて一対が対向する突出部で構成される表示電極を含み，一対の突出部が互いに対向する対向面の両側周縁コーナー部がラウンド形に形成され，コーナー部の曲率半径Ｒ１が以下の条件（式１）を満足することを特徴としている。

なお，ａはライン部の長さ方向による突出部の幅を示す。

上記プラズマディスプレイパネルでライン部と突出部が連結されるコーナー部もまたラウンド形に形成されることがあり，このコーナー部の曲率半径Ｒ２は次の条件（式２）を満足するように構成しても良い。

なお，ｂはライン部の長さ方向による突出部間距離を示す。

上記コーナー部の曲率半径Ｒ１とＲ２は各々１０〜１５０μｍが好ましい。

上記課題を解決するため，本発明の第２の観点によれば，互いに対向配置される第１基板及び第２基板と；上記第１基板に形成されるアドレス電極と；上記第１基板と第２基板の間の空間に配置されて複数の放電セルを画する隔壁と；上記第２基板に上記アドレス電極と直交する方向に沿って形成され，上記各放電セルの外郭部に一対が対応して形成されるライン部と，該一対のライン部からお互いが対向し各放電セル上を突出するように伸びる一対の突出部とから構成される表示電極とを備え；上記一対の突出部が互いに対向する該突出部の先端部分の両側周縁コーナー部がラウンド形に形成され，上記コーナー部の曲率半径Ｒ１が以下の条件（式１）を満足することを特徴とするプラズマディスプレイパネルが提供される。

ここで，ａは上記ライン部の長さ方向による上記突出部の幅を示す。

以上説明したように，本発明によれば，プラズマディスプレイパネルは一対の突出部が互いに対向する対向面の二つのコーナー部をラウンド形に形成することによって湿式エッチング法またはレーザーエッチング法で透明電極層をパターニングする時，コーナー部の粗度を緩和して透明電極層の形状精密度を高めることができる。したがって，プラズマディスプレイパネルは放電特性を改善し，表示不良を抑制しながら，放電マージンを高めることができる。

以下，本発明の好適な実施の形態について，添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお，以下の説明及び添付図面において，略同一の機能及び構成を有する構成要素については，同一符号を付することにより，重複説明を省略する。

図１は，本発明の第１の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの部分分解斜視図であり，図２は，図１の組立て状態の概略的な構成を示す部分平面図である。

図１，図２に示すように，プラズマディスプレイパネルは第１基板２と第２基板４が任意の間隔をおいて互いに対向配置され，両基板２，４の間の空間には放電セル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂが備えられて各放電セル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂの独立的な放電メカニズムによる可視光放出（Ｒ（Ｒｅｄ）Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）Ｂ（Ｂｌｕｅ））で任意のカラー映像を実現する。

まず，第１基板２の上には第１基板２の一方向（図１のｙ軸方向）に沿ってアドレス電極８が形成され，アドレス電極８を覆いながら第１基板２全体に第１誘電層１０が形成される。アドレス電極８は一例として帯状パターンに形成されて，隣接したアドレス電極８と所定の間隔をおいて平行に位置する。

第１誘電層１０の上にはアドレス電極８の長さ方向（図１のｙ軸方向）及びアドレス電極８と直交する方向（図１のｘ軸方向）に沿って格子形隔壁１２が形成されて放電セル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂを画し，隔壁１２の四つの側面と第１誘電層１０上面にわたって赤色，緑色又は青色の蛍光体層１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂが位置する。なお，隔壁１２の形状は格子形状に限定されず，帯状または格子形状以外の閉鎖型構造からなっても良い。

そして第１基板２に対向する第２基板４の内面にはアドレス電極８と直交する方向に沿って走査電極１６と維持電極１８からなる表示電極２０が形成され，表示電極２０を覆いながら第２基板４内面（第１基板２との対向面）全体に透明な第２誘電層２２とＭｇＯ保護膜２４が位置する。

本実施形態で走査電極１６と維持電極１８は透明電極層１６ａ，１８ａとバス電極層１６ｂ，１８ｂの積層構造からなる。透明電極層１６ａ，１８ａは開口率確保のためのものであって，通常ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物））で形成される。バス電極層１６ｂ，１８ｂは銀（Ａｇ）またはクロム（Ｃｒ）／銅（Ｃｕ）／クロム（Ｃｒ）の積層構造からなり，透明電極層１６ａ，１８ａの導電性を補完して表示電極２０の電圧降下を防止する役割を果たす。

上記透明電極層１６ａ，１８ａは各放電セル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂの外郭部に一対が対応配置されるライン部２６と，ライン部２６から各放電セル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ内部に向かって伸びて一対が対向して形成される突出部２８からなる。突出部２８は放電セル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ内部でプラズマ放電を起こす役割を果たす。バス電極層１６ｂ，１８ｂは透明電極層１６ａ，１８ａのライン部２６の上でライン部２６と同一なパターンで形成される。

上記ライン部２６と突出部２８で構成される透明電極層１６ａ，１８ａの形状は表示電極２０の長さ方向に沿って位置する放電セルの間のクロストークを防止するためである。

上記第１基板２と第２基板４は放電セル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ内部に放電ガス（主にＮｅ−Ｘｅ混合ガス）が充填された状態で密封されてＰＤＰを構成する。

ここで，本実施形態に係るＰＤＰは透明電極層１６ａ，１８ａの形状精密度を高めるために一対の突出部２８が互いに対向するように突出する部分であって，そのお互いの突出部２８の先端部分の両側周縁コーナー部をラウンド形に形成した構造を提供する。突出部２８のコーナー部を，例えばＲ形状など丸みを帯びたラウンド形に形成すれば，湿式エッチングまたはレーザーエッチングなどの方法で透明電極層１６ａ，１８ａをパターニングする時，突出部２８のコーナー部が工程散布による粗度が緩和されて，他の直線部のようなパターン精密度を確保することができる。
特に，突出部２８のコーナー部曲率半径Ｒ１は突出部２８の幅を考慮して次の条件（式１）に設定される。

ここで，ａはライン部２６の長さ方向による突出部２８の幅を示す（図２参照）。

上記コーナー部の曲率半径Ｒ１が０．０５ａ未満であれば，コーナー部のラウンド形部位が工程散布を減らすのに大きな役割を果たすことができないので，工程散布によってコーナー部の粗度が大きくなってしまう。またコーナー部の曲率半径Ｒ１が０．２ａを超えれば，コーナー部のラウンド形部位が過度に拡大して突出部２８の形状が変更するおそれがある。したがって，かかる式１を満たす範囲にＲ１を設定するのが好ましい。

実際に適用される突出部２８の幅を考慮する時，上記コーナー部の曲率半径Ｒ１は１０〜１５０μｍ範囲がより一層好ましい。

このように本実施形態のＰＤＰは前述した数式条件（式１）を満足する突出部２８形状を提供することによって，透明電極層１６ａ，１８ａの形状精密度が向上する結果が得られる。

図３は本発明の第２の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの部分平面図である。

第２の実施形態では前述した第１実施形態の構成を基本としながら，透明電極層１６ａ，１８ａのライン部２６と突出部２８が連結されるコーナー部もまたラウンド形からなる。このコーナー部の曲率半径Ｒ２はライン部２６の長さ方向（図面のｘ軸方向）に沿って測定される突出部２８間の距離Ｂを考慮して，次の条件（式２）を満足するように設定される。

上記コーナー部の曲率半径Ｒ２が０．０５ｂ未満であれば，コーナー部のラウンド形部位が工程散布を減らすのに大きな役割を果たせないので，工程散布によってコーナー部の粗度が増加する。またコーナー部の曲率半径Ｒ２が０．２ｂを超えれば，コーナー部のラウンド形部位が過度に拡大してライン部２６と突出部２８の形状が変更するおそれがある。したがって，式２を満たすような範囲にＲ２を設定するのが好ましい。

実際に適用される突出部２８間の距離Ｂを考慮する時，上記コーナー部の曲率半径Ｒ２は１０〜１５０μｍ範囲がより一層好ましい。

図４は，本発明の第３の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの部分平面図である。

図４に示されたように，隔壁３４は放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂと共に非放電領域３２を画するように形成される。ここで，放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは内部でガス放電及び発光が起こるように予定された空間であり，非放電領域３２はガス放電及び発光が予定されていない領域または空間を意味する。図４では放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂと非放電領域３２が各々独立したセル構造を有するように形成された実施形態を示している。

上記隔壁３４で囲まれた各放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂは放電ガスの拡散形態を考慮して最適化した形状に構成される。放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの最適化した構造は，各放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂで実質的に維持放電と輝度向上に寄与する程度の低い部分を縮小させた形状であって，具体的には各放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂでアドレス電極の長さ方向（図面のｙ軸方向）に沿って位置する両側端部の幅が放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの中心から遠くなるほど狭くなる形状を意味する。その結果，放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの両側端部は梯形をなし，各放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの全体的な平面形状は八角形をなす。

そして各放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの中心を通る仮想の水平軸Ｈと垂直軸Ｖを仮定した時，この水平軸Ｈと垂直軸Ｖによって囲まれた領域内に非放電領域３２が位置する。非放電領域３２は隣接した放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂから出る熱を吸収してＰＤＰ外部に放出させる放熱機能を果たす。

したがって，上記隔壁３４はアドレス電極と平行な方向の第１隔壁部材３４ａと，第１隔壁部材３４ａと所定の傾斜角を有して交差するように形成される第２隔壁部材３４Ｂに区分することができ，第２隔壁部材３４Ｂはアドレス電極の長さ方向に沿って隣接する放電セルの間でほぼＸ字型からなる。

そして走査電極１６と維持電極１８は透明電極層１６ａ，１８ａとバス電極層１６ｂ，１８ｂの積層構造で構成され，透明電極層１６ａ，１８ａは各放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの外郭部に一対が対応配置されるライン部２６と，ライン部２６から各放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ内部に向かって伸びて，一対が対向するように形成される突出部２８’からなる。この時，突出部２８’は放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ形状に対応するようにライン部２６に隣接した後端部が放電セル３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂの中心から遠くなるほどその幅が狭く形成されることが好ましい。

第４の実施形態で突出部２８’は一対が互いに対向するように突出する部分であって，そのお互いの突出部２８’の先端部分の両側周縁コーナー部がラウンド形になって透明電極層１６ａ，１８ａの形状精密度を高める。突出部２８’のコーナー部曲率半径Ｒ３は突出部２８’の最大幅を考慮して，以下の条件（式３）に設定される。

ここで，ｃはライン部２６の長さ方向による突出部２８’の最大幅を示す。

上記コーナー部の曲率半径Ｒ３が０．０５ｃ未満であれば，コーナー部のラウンド形部位が工程散布を減らすのに大きな役割を果たせないので，工程散布によってコーナー部の粗度が増加する。またコーナー部の曲率半径Ｒ３が０．２ｃを超えれば，コーナー部のラウンド形部位が過度に拡大して突出部２８’の形状が変更するおそれがある。したがって，かかる式３を満たす範囲にＲ３を設定するのが好ましい。実際に適用される突出部２８’の最大幅ｃを考慮する時，上記コーナー部の曲率半径Ｒ３は１０〜１５０μｍ範囲がより一層好ましい。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例を想定し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明の第１の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの部分分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの部分平面図である。 本発明の第２の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの部分平面図である。 本発明の第３の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの部分平面図である。

符号の説明

２ 第１基板
４ 第２基板
６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ，３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ 放電セル
８ アドレス電極
１０ 第１誘電層
１２，３４ 隔壁
１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ 蛍光体層
１６ 走査電極
１６ａ，１８ａ 透明電極層
１６ｂ，１８ｂ バス電極層
１８ 維持電極
２０ 表示電極
２２ 第２誘電層
２４ ＭｇＯ保護膜
２６ ライン部
２８，２８’ 突出部
３２ 非放電領域
３４ａ 第１隔壁部材
３４ｂ 第２隔壁部材

Claims (9)

1. 互いに対向配置される第１基板及び第２基板と；
   前記第１基板に形成されるアドレス電極と；
   前記第１基板と第２基板の間の空間に配置されて複数の放電セルを画する隔壁と；
   前記第２基板に前記アドレス電極と直交する方向に沿って形成され，前記各放電セルの外郭部に一対が対応して形成されるライン部と，該一対のライン部からお互いが対向し各放電セル上を突出するように伸びる一対の突出部とから構成される表示電極とを備え；
   前記一対の突出部が互いに対向する該突出部の先端部分の両側周縁コーナー部がラウンド形に形成され，前記コーナー部の曲率半径Ｒ１が以下の条件（式１）を満足することを特徴とする，プラズマディスプレイパネル。
   

   

   ここで，ａは前記ライン部の長さ方向による前記突出部の幅を示す。
2. 前記ライン部と突出部が連結されるコーナー部がラウンド形からなり，前記コーナー部の曲率半径Ｒ２が以下の条件（式２）を満足することを特徴とする，請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
   

   

   ここで，ｂは前記ライン部長さ方向による突出部間距離を示す。
3. 前記コーナー部の曲率半径は１０〜１５０μｍであることを特徴とする，請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
4. 前記コーナー部の曲率半径は１０〜１５０μｍであることを特徴とする，請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
5. 前記表示電極は，
   前記ライン部と突出部とを有する透明電極層と；
   前記透明電極層のライン部上に形成されるバス電極層と；
   を備えることを特徴とする，請求項１〜４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
6. 前記隔壁により前記放電セルの間に非放電領域が区画され；
   前記非放電領域は各放電セルの中心を通る水平軸と垂直軸によって囲まれた領域内に配置されることを特徴とする，請求項１又は３に記載のプラズマディスプレイパネル。
7. 前記放電セルは前記アドレス電極の長さ方向に沿って位置する両側端部の幅が放電セルの中心から遠くなるほど狭く形成されることを特徴とする，請求項６に記載のプラズマディスプレイパネル。
8. 前記表示電極の突出部はライン部と連結される後端部がライン部に向かって幅が狭くなる形状からなることを特徴とする，請求項６に記載のプラズマディスプレイパネル。
9. 前記表示電極は，
   前記ライン部と突出部とを有する透明電極層と；
   前記透明電極層のライン部上に形成されるバス電極層と；
   を備えることを特徴とする，請求項８に記載のプラズマディスプレイパネル。

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