JP2006261105A - プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

【課題】既存の生産工程を大きく変化せずに簡単に外光反射を減らし、これによってコントラストを改善したプラズマディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】互いに対向して配置される前面基板（２０）及び背面基板（１０）と、前記各基板と平行に配置され、互いに補色関係にある色相に着色された一対の補色膜（３１、３３）と、前記前面基板と前記背面基板との間の空間で複数の放電セル（１８）を画定する隔壁（１６）と、前記放電セルの各々に対応させながら一方向に沿って形成されるアドレス電極（１２）と、前記放電セル内に形成される蛍光体層（１９）と、前記各放電セルに対応させながら前記アドレス電極と交差する方向に伸びて表示電極（２５）と、前記表示電極を覆っている誘電体層（２８）と、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、本発明はプラズマディスプレイパネルに係り、より詳しくは外光反射を減らしてコントラスト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。

近年、プラズマディスプレイパネル（以下、‘ＰＤＰ’と言う）を採用した装置が次世代大型平板ディスプレイとして脚光を浴びている。このようなＰＤＰは大画面を有しつつ、高画質、超薄型、軽量化、及び広視野角という優れた特性を有している。また、ＰＤＰは、他の平板ディスプレイに比べて製造方法が簡単で大型化が容易である。

このようなＰＤＰは、印加される放電電圧によって直流（ＤＣ）型、交流（ＡＣ）型、及び混合型（Ｈｙｂｒｉｄ）型に分類され、放電構造によって対向放電型及び面放電型に分類される。

直流型ＰＤＰは、全ての電極が放電空間に露出される構造を有し、対応する電極の間で電荷の移動が直接的に行われる。交流型ＰＤＰは、少なくとも一つの電極が誘電体層で覆われる構造を有し、対応する電極の間に直接的な電荷の移動が行われない代わりに、壁電荷を利用して放電が行われる。

直流型ＰＤＰでは、対応する電極の間に電荷の移動が直接的に行われるので、電極の損傷が激しくなる問題がある。したがって、近年では、一般的に、交流型、特に、３電極面放電型構造を有する交流型ＰＤＰが採用されてきた。

このような交流型３電極面放電ＰＤＰを含む従来の面放電型ＰＤＰは、前面基板及び背面基板を備え、電極が誘電体で埋設されている構造を有する。

背面基板には、アドレス電極、背面板誘電体層、隔壁、及び蛍光体層が形成される。アドレス電極は、走査電極と協働してアドレス放電を発生させる。背面板誘電体層は、背面基板上でアドレス電極を覆うように形成される。隔壁は複数の放電セルを画定し、蛍光体層は隔壁の両側面及び隔壁が形成されていない背面基板上に形成される。

そして、背面基板と離隔して対向するように前面基板が配置される。前面基板には維持放電を発生させる一対の電極と、この電極を埋設する前面板誘電体層と、保護膜とが備えられる。

このような構造を有するＰＤＰにおいて、ＰＤＰの品質をさらに良くするために、色相の表現力を改善することが必要である。ＰＤＰの色相表現力を高める代表的な方法は、放電セルの発光輝度を最大に高めることである。しかし、コントラストは単純に輝度の最大値のみでは決定されず、人間が視神経を通じて色相を受け入れる時に感じる明暗の対比とも関係がある。

したがって、このような点を考慮した他の方法としては外光反射を減らす方法がある。つまり、ＰＤＰが画像を表示する間に、外部からＰＤＰに流入する外光を最大に減少させることによって色感を鮮明に実現することができる。

このような点を考慮して開発されているＰＤＰは、ＰＤＰの非放電領域に沿って暗色層を形成して外部からＰＤＰに流入する外光を減少させる方法などがある。

本発明の目的は、既存の生産工程を大きく変化させずに簡単に外光反射を減らし、外光反射の低減によりコントラストを改善したＰＤＰを提供することにある。

本発明によるＰＤＰは、互いに対向して配置される前面基板及び背面基板と、前記各基板と平行に配置され、互いに補色関係にある色相に着色された第１補色膜及び第２補色膜と、前記前面基板と前記背面基板との間の空間で複数の放電セルを画定する隔壁と、前記放電セルの各々に対応させながら一方向に沿って伸長して形成されるアドレス電極と、前記放電セル内に形成される蛍光体層と、前記放電セルの各々に対応させながら前記アドレス電極と交差する方向に伸長して形成される表示電極と、前記表示電極を覆うように形成される誘電体層とを含む。

前記第１補色膜は前記背面基板と対向しない側の前記前面基板面に形成され、前記第２補色膜は前記背面基板の対向する側の前記前面基板面に形成されることができる。この場合、前記表示電極は第２補色膜上に積層して形成される。

前記第１補色膜は前記背面基板と対向しない側の前記前面基板面に形成され、前記第２補色膜は前記前面基板と前記背面基板との間で前記前面基板から離隔して形成されることができる。

また、前記第１補色膜及び第２補色膜は、前記前面基板と前記背面基板との間に配置しても良い。この場合、前記隔壁は透明の隔壁であることが好ましい。

前記ＰＤＰは、実質的に画像が表示される表示領域と画像が表示されない非表示領域に区画することができ、この場合には、前記第１補色膜及び第２補色膜は前記表示領域に形成することができる。

また、前記補色関係にある色相は互いに混合されて無彩色をなすように形成され、好ましくは灰色をなすように形成される。

他の本発明よるＰＤＰは、互いに対向して配置される前面基板及び背面基板と、前記前面基板と背面基板との間の空間で複数の放電セルを画定する隔壁と、前記放電セルの各々に対応させながら一方向に沿って伸長して形成されるアドレス電極と、前記放電セル内に形成される蛍光体層と、前記各放電セルに対応させながら前記アドレス電極と交差する方向に伸長して形成される表示電極と、前記表示電極を覆うように形成される第１誘電体層と、前記前面基板に形成され前記前面基板と平行に配置される第１補色膜とを含む。

前記第１補色膜は放電セルから前記前面基板に発散される可視光を透過させながら、前記前面基板で反射される外光を吸収する。

前記第１補色膜は、前記前面基板と前記背面基板との間に形成される少なくとも一つ以上の層の色相と補色関係にある色相に着色できる。この場合、前記補色関係にある色相は互いに混合されて灰色を形成することが好ましい。

前記第１補色膜は、前記表示電極を覆うように形成される前記第１誘電体層の色相と補色関係にある色相に着色することができる。また、前記補色膜は前記アドレス電極を覆うように形成される前記第２誘電体層の色相と補色関係にある色相に着色することができる。

また、前面基板と背面基板との間に一つ以上の第２補色膜がさらに含まれ、前記補色膜と前記第２補色膜は互いに補色関係を構成するように形成することができる。

本発明のＰＤＰによれば、着色された補色膜により外光を吸収することによって、輝度の低下を最小限に抑えつつ、ＰＤＰのコントラストを向上させることができる。また、着色された補色膜によって発生する色損失は、着色された隔壁（或いは、補償層）によって補償されるため、特定の色相の彩度が落ちることを防止してＰＤＰの解像度をより高めることができる。

以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施形態について当業者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様で相異なある形態に実現することができ、ここで説明する実施形態に限られるわけではない。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態によって構成されるＰＤＰの形状を説明する部分分解斜視図であり、図２は、図１に示されたＰＤＰを結合してＩＩ−ＩＩ線に沿った部分断面図である。

図１及び図２に示すように、本実施形態のＰＤＰは、背面基板１０及び前面基板２０が所定間隔離隔され互いに対向して配置される。前面基板２０及び背面基板１０との間の空間には、隔壁１６によって色相別に放電セル１８（１８Ｒ、１８Ｇ、１８ｂ）が画定される。そして、放電セル１８内には蛍光体層１９が形成される。より具体的には、蛍光体層１９は、隔壁１６の側面１６１と放電セル１８の底面に形成される。蛍光体層１９は、真空紫外線によって励起されて可視光を放出する役割を果たす。一方、放電セル１８内にはプラズマ放電を起こせるように放電ガス（例えば、キセノン（Ｘｅ）、ネオン（Ｎｅ）などを含む混合ガス）が充填される。

前面基板２０はガラスのような透明な材料で形成され、そのために、可視光線が透過して画像が表示される。

そして、前面基板２０の両面２０１、２１１には、互いに補色関係にある色相に着色された第１補色膜３１及び第２補色膜３３がさらに密着して形成される。このような互いに補色関係にある第１補色膜３１及び第２補色膜３３は、ＰＤＰの外部から入る外光を吸収して外光反射を減少させる効果を有し、これについての詳細な説明は後述する。

そして、前面基板２０の背面基板１０と対向する側の面（以下、‘背面’という）２１１には、一方向（図面のｘ軸方向）に沿って表示電極２５が表示行を構成する各放電セル１８に対応して形成される。これら表示電極２５は、その機能及び作用上、走査電極２１及び維持電極２３で構成される。走査電極２１はアドレス電極１２と協働して点灯予定の放電セルを選択して壁電荷を形成し、維持電極２３は走査電極２１と協働して選択された放電セルで維持放電を起こす。

表示電極２５は、例えば、酸化鉛（ＰｂＯ）、酸化ほう素（Ｂ_２Ｏ_３）、酸化けい素（ＳｉＯ_２）などのような誘電体で形成される誘電体層２８によって覆われる。誘電体層２８は、放電時に荷電粒子が表示電極２５に直接衝突して、この荷電粒子が表示電極２５を損傷させることを防止し、荷電粒子を誘導し蓄積する役割を果たす。

そして、誘電体層２８の下面２８１には、例えば、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などで形成される保護膜２９によって覆われることが望ましい。保護膜２９は、放電時に荷電粒子が誘電体層２８に直接衝突して誘電体層２８を損傷させることを防止する。また、荷電粒子が保護膜２９と衝突すれば、２次電子が放出され、これによって放電効率を向上させることができる。

そして、前面基板２０に対向する背面基板１０の前面基板２０と対向する側の面（以下、‘前面’という）１０１には、アドレス電極１２が表示列を構成する各放電セル１８に対応して形成される。アドレス電極１２は、表示電極２５と交差する方向（図面のｙ軸方向）に各々伸び、相互離隔した状態で各放電セル１８に対応して配列される。アドレス電極１２は、誘電体層１４によって覆われて埋設されており、誘電体層１４上には、隔壁１６が所定パターンに形成される。

隔壁１６は、放電が行われる放電空間である放電セル１８を区画する。これによって、隣接した放電セル１８の間のクロストークが防止される。本実施形態で隔壁１６は、縦隔壁１６ａ及び横隔壁１６ｂを有する閉鎖型構造に形成される。つまり、隔壁１６は相互離隔して延長された縦隔壁１６ａと、縦隔壁１６ａと交差する方向に相互離隔して延長された横隔壁１６ｂを含む。本実施形態では、このような隔壁構造を好ましい形態の一つであるとして説明するので、アドレス電極１２の間に位置しながら、このアドレス電極１２と平行な方向に形成される帯状隔壁構造のように、他の異なる形状の隔壁構造であっても良い。

そして、放電セル１８内部には蛍光体層１９が形成される。蛍光体層１９は放電時に発生した真空紫外線によって励起され、励起された蛍光体層が基底状態に遷移しながら可視光線を発散する。蛍光体層１９は図示されているように、隔壁１６の側面１６１と、隔壁１６によって限定された誘電体層１４の上面にわたって形成される。蛍光体層１９は、色表現のために赤色、緑色、青色蛍光体の中でいずれか一つの蛍光体で形成することができ、その結果、赤、緑、青色蛍光体層（１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ）に区分することができる。前記のように蛍光体層１９が形成された放電セル１８内部には、ネオン（Ｎｅ）、キセノン（Ｘｅ）などが混合された放電ガスが充填される。

図２に示すように、本実施形態のＰＤＰの前面基板２０には、従来とは異なって、第１補色膜３１及び第２補色膜３３がさらに備えられる。そして、前面基板２０から背面基板１０に向かって順次に、表示電極２５、表示電極２５を覆う誘電体層２８、及び保護膜２９が形成される。

更に具体的に説明すれば、本実施形態のＰＤＰには、前面基板２０の前面２０１と背面２１１に第１補色膜３１及び第２補色膜３３がさらに備えられる。つまり、前面基板２０の前面２０１上には第１補色膜３１が形成され、前面基板２０の背面２１１上には第２補色膜３３が形成される。そして、第２補色膜３３上に表示電極２５が形成され、この表示電極２５を埋設するように誘電体層２８が形成され、誘電体層２８上に保護膜２９が各々積層して形成される。

また、第１補色膜３１及び第２補色膜３３の他に、少なくとも一つ以上の第３補色膜（図示せず）が前面基板２０と背面基板１０の間にさらに配置されても良い。この場合、第１補色膜から第３補色膜の色相が互いに混合されて無彩色、好ましくは、灰色をなす。

ＰＤＰは、図３に示すように、実質的に画像が表示される表示領域１００と画像が表示されない非表示領域２００に区画される。本実施形態の第１補色膜３１及び第２補色膜３３は、表示領域１００に形成されることが好ましい。

そして、第１補色膜３１及び第２補色膜３３は、互いに補色関係にある色相に着色されている。つまり、第１補色膜３１の色相及び第２補色膜３３の色相は互いに補色関係をなしている。例えば、第１補色膜３１の色相は赤色であり、第２補色膜３３の色相は緑色（青緑色）でもある。

このように、前面基板２０の前面及び背面に備えられた第１補色膜３１及び第２補色膜３３が互いに補色関係にあるために、実質的に前面基板２０は無彩色を示す。この時、第１補色膜３１及び第２補色膜３３の組み合わせで形成される無彩色は、灰色であることが好ましい。

互いに補色関係にある色相は混合されれば、白色、黒色、灰色のうちのいずれか一つの色相を示す。もし、前面基板２０が白色を示せば、外光反射が高くなって好ましくない。黒色は外光反射を減少させるが、ＰＤＰ内部から発散される可視光も吸収するため、発光輝度が減少する問題がある。したがって、発散可視光を透過させながら、選択的に外光を吸収することができる灰色が最も好ましい。

このように、前面基板２０に補色関係にある第１補色膜３１及び第２補色膜３３が各々備えられることによって、放電過程で発生した可視光の透過率が落ちない状態で前面基板２０を通じて発散できる。また、第１補色膜３１及び第２補色膜３３が互いに作用し、外光が前面基板２０で反射されることが防止され、明室コントラストを改善することができる。

一方、このように補色関係にある第１補色膜３１及び第２補色膜３３は、印刷法によって形成することができる。

つまり、補色膜の原材料であるペーストに所定の色相を示す顔料を混合し、このペーストを薄膜形態に前面基板２０の前面全体にわたって印刷及び乾燥することによって第１補色膜３１が形成される。

そして、第１補色膜３１の色相と補色関係にある顔料をペーストに混合し、このペーストを薄膜形態に前面基板の背面全体にわたって印刷及び乾燥することによって第２補色膜３３が形成される。

そして、第２補色膜３３の上に表示電極２５、誘電体層２８、保護膜２９を従来と同様な方法で形成する。

（第２実施形態から第５実施形態）
以下に、本発明の多様な実施形態について説明する。以下の実施形態は、第１実施形態と比較してその構成が類似、または、同一であるので、ここでは共通する部分についての詳細な説明を省略し、他の部分について説明する。

図４は、本発明の第２実施形態によるＰＤＰの部分断面図であり、図５は、本発明の第３実施形態によるＰＤＰの部分断面図である。

図に示すように、第２実施形態では表示電極２５を覆う誘電体層２８上に第２補色膜２３３が形成され、第３実施形態ではアドレス電極１２を覆う誘電体層１４上に第２補色膜３３３が形成される。しかし、第２補色膜２３３、３３３の位置は第２実施形態及び第３実施形態に限定されるわけではなく、第２補色膜２３３、３３３は、前面基板２０と背面基板１０との間の任意の位置に一つ以上配置されても良い。

また、第２補色膜３３３が背面基板１０側に配置される第３実施形態の場合には、隔壁１６が透明な材質で形成されることが好ましく、その結果、補色関係にある第１補色膜３１及び第２補色膜３３３が互いに効果的に作用することができる。

図６は本発明の第４実施形態によるＰＤＰの部分断面図であり、図７は本発明の第５実施形態によるＰＤＰの部分断面図である。

第４実施形態及び第５実施形態では、第１実施形態から第３実施形態とは異なり、補色膜が前面基板２０の一面にのみ備えられる。

第４実施形態では、前面基板２０の前面２０１上に第１補色膜４３１が形成される。そして、第１補色膜４３１は表示電極２５を覆う誘電体層４２８と互いに補色関係を形成する。

第５実施形態では前面基板２０の背面２１１上に第２補色膜５３３が形成される。そして、第２補色膜５３３は、アドレス電極１２を覆う誘電体層５１４と互いに補色関係を形成する。

第４実施形態及び第５実施形態において、第１補色膜４３１、または、第２補色膜５３３は、前面基板２０及び背面基板１０の間に配置された任意の層と補色関係を形成して着色されても良い。

第４実施形態及び第５実施形態は、第１実施形態から第３実施形態と比較すると、単一の補色膜を使用することによって補色膜をパターニングする工程回数を減少させる利点がある。また、前面基板２０に形成された第１補色膜４３１、５３３が前面基板２０と背面基板１０との間に配置された任意の層と互いに補色関係を形成してより容易にコントラストを向上することができる。

以上のように、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、特許請求の範囲と発明の詳細な説明及び添付した図面の範囲内で多様に変形して実施することができ、これもまた本発明の技術的範囲に属するのは当然である。

ＰＤＰに関する分野に有用である。

本発明の第１実施形態によって構成されるＰＤＰの形状を説明する部分分解斜視図である。 図１に示されたＰＤＰのＩＩ−ＩＩ線に沿って部分断面図である。 ＰＤＰの画像が表示される表示領域と画像が表示されない非表示領域に区画されることを説明する図である。 本発明の第２実施形態によるＰＤＰの部分断面図である。 本発明の第３実施形態によるＰＤＰの部分断面図である。 本発明の第４実施形態によるＰＤＰの部分断面図である。 本発明の第５実施形態によるＰＤＰの部分断面図である。

符号の説明

１０ 背面基板、
１２ アドレス電極、
１４、２８、４２８、５１４ 誘電体層、
１６ 隔壁、
１６ａ 縦隔壁、
１６ｂ 横隔壁、
１８ 放電セル、
１９ 蛍光体層、
２０ 前面基板、
２３ 維持電極、
２５ 表示電極、
２９ 保護膜、
３１、４３１ 第１補色膜、
３３、２３３、３３３、５３３ 第２補色膜、
１００ 表示領域、
２００ 非表示領域、
１０１ 背面基板の前面、
１６１ 隔壁の側面、
２０１ 前面基板の前面、
２１１ 前面基板の背面、
２８１ 誘電体層の下面。

Claims (16)

1. 互いに対向して配置される前面基板及び背面基板と、
   前記各基板と平行に配置され、互いに補色関係にある色相に着色された第１補色膜及び第２補色膜と、
   前記前面基板と前記背面基板との間の空間で複数の放電セルを画定する隔壁と、
   前記放電セルの各々に対応させ一方向に沿って伸長して形成されるアドレス電極と、
   前記放電セル内に形成される蛍光体層と、
   前記各放電セルに対応させながら前記アドレス電極と交差する方向に伸長して形成される表示電極と、
   前記表示電極を覆うよう形成される誘電体層と、
   を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
2. 前記第１補色膜は前記背面基板と対向しない側の前記前面基板面に形成され、前記第２補色膜は前記背面基板と対向する側の前記前面基板面に形成され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。
3. 前記表示電極は前記第２補色膜上に積層して形成され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。
4. 前記第１補色膜は前記背面基板と対向しない側の前記前面基板面に形成され、前記第２補色膜は前記前面基板と前記背面基板との間で前記前面基板と離隔して形成され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
5. 前記第１補色膜及び前記第２補色膜は、前記前面基板と前記背面基板との間に配置され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。
6. 前記隔壁は、透明の隔壁からなることを特徴とする請求項５に記載のプラズマディスプレイパネル。
7. 実質的に画像が表示される表示領域と画像が表示されない非表示領域と、を有し、
   前記第１補色膜及び第２補色膜が前記表示領域に形成され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。
8. 前記補色関係にある色相は互いに混合されて無彩色を形成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。
9. 前記補色関係にある色相は互いに混合されて灰色を形成す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。
10. 互いに対向して配置される前面基板及び背面基板と、
    前記前面基板と前記背面基板との間の空間で複数の放電セルを画定する隔壁と、
    前記放電セルの各々に対応させながら一方向に沿って伸長して形成されるアドレス電極と、
    前記放電セル内に形成される蛍光体層と、
    前記放電セル各々に対応させながら前記アドレス電極と交差する方向に伸長して形成される表示電極と、
    前記表示電極を覆うように形成される第１誘電体層と、
    前記前面基板に形成され前記前面基板と平行に配置される第１補色膜と、
    を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
11. 前記第１補色膜は、前記放電セルから前記前面基板に発散される可視光を透過させながら前記前面基板から反射される外光を吸収することを特徴とする請求項１０に記載のプラズマディスプレイパネル。
12. 前記第１補色膜は、前記前面基板と前記背面基板との間に形成される少なくとも一つ以上の層の色相と補色関係にある色相に着色されることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマディスプレイパネル。
13. 前記補色関係にある色相は、互いに混合されて灰色に形成されることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネル。
14. 前記第１補色膜は、第１誘電体層の色相と補色関係にある色相に着色されることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネル。
15. 前記アドレス電極は第２誘電体層によって覆われ、
    前記第１補色膜は第２誘電体層の色相と補色関係にある色相に着色されることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネル。
16. 前記前面基板と前記背面基板との間に一つ以上の第２補色膜をさらに含み、前記第１補色膜と前記第２補色膜とは互いに補色関係にあることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマディスプレイパネル。

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