JP2007123151A - プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

【課題】大画面、高精細表示でも、高品質な画像表示を実現するＰＤＰを提供する。
【解決手段】ガラス基板上に少なくとも表示電極が形成された前面板２と、基板上に少なくとも書き込み電極が形成された背面板１０とを対向配置して周囲を封着材５０で封着し、表示領域と非表示領域とを形成したプラズマディスプレイパネルであって、非表示領域が、表示領域に隣接して表示領域を形成する隔壁１４を有する第１非表示領域Ｇと、第１非表示領域Ｇに隣接するとともに隔壁１４と異なる形状の隔壁２０を有する第２非表示領域Ｈとを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、表示デバイスなどに用いるプラズマディスプレイパネルに関する。

プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）は、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、６５インチクラスのテレビなどが製品化されている。ＰＤＰは従来のＮＴＳＣ方式に比べて走査線数が２倍以上のフルスペックのハイビジョンへの適用が進んでいる。

ＰＤＰは、基本的には、前面板と背面板とで構成されている。前面板は、フロート法により製造された硼硅酸ナトリウム系ガラスのガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状の透明電極とバス電極とで構成される表示電極と、この表示電極を覆ってコンデンサとしての働きをする誘電体層と、この誘電体層上に形成された酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層とで構成されている。一方、背面板は、ガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状の書き込み電極と、書き込み電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成された隔壁と、各隔壁間に形成された赤色、緑色および青色それぞれに発光する蛍光体層とで構成されている。

前面板と背面板とはその電極形成面側を対向させて気密封着され、隔壁によって仕切られた放電空間にネオン（Ｎｅ）−キセノン（Ｘｅ）の放電ガスが４００Ｔｏｒｒ〜６００Ｔｏｒｒの圧力で封入されている。ＰＤＰは、表示電極に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電させ、その放電によって発生した紫外線が各色蛍光体層を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせてカラー画像表示を実現している。

このような構造のＰＤＰにおいて、隔壁によって仕切られた放電空間を表示領域と非表示領域に分離して形状精度に優れたＰＤＰを実現する例（例えば、特許文献１）や、不純ガス対策のために表示領域外周を第２の隔壁で囲う例（例えば、特許文献２）などが開示されている。
特開２００１−１６０３６０号公報 特開２００５−２２８７５４号公報

前述のように、ＰＤＰは従来の標準精細度方式に比べて走査線数が２倍以上のフルスペックのハイビジョンへの適用が進んでおり、放電セルの微細化が要求されている。

放電セルは微細化することによって、ますますその形状精度が高精度であることが要求され、隣接する放電セル間のクロストークなどの異常放電現象が発生しない構成であることが要求される。標準精細度に比べて、表示領域での隔壁頂部と前面板とのわずかな間隙によってクロストーク現象が発生しやすく、特に書き込みの際の駆動電圧が上昇するなど課題を有している。

本発明は、このような上記の課題を解決して、大画面、高精細表示でも、高品質な画像表示を実現するＰＤＰを提供することを目的としている。

上記の課題を解決するために、本発明のＰＤＰは、ガラス基板上に少なくとも表示電極が形成された前面板と、基板上に少なくとも書き込み電極が形成された背面板とを対向配置して周囲を封着材で封着し、表示領域と非表示領域とを形成したＰＤＰであって、非表示領域が、表示領域に隣接して表示領域を形成する第１隔壁を有する第１非表示領域と、第１非表示領域に隣接するとともに第１隔壁と異なる形状の第２隔壁を有する第２非表示領域とを備えている。

このように、非表示領域を第１非表示領域と第２非表示領域とにより構成して、第２非表示領域にも隔壁を設けることにより、表示領域において前面板と隔壁頂部との間に間隙が発生することを抑制し、大画面でも高品質な画像表示を実現することができる。

さらに、第１隔壁が井桁形状または格子形状を有する隔壁であり、第２隔壁がストライプ形状を有する隔壁であることが望ましい。このような構成によれば、表示領域での表示性能を高め、さらに、第２非表示領域の隔壁をストライプ形状とすることによって、ＰＤＰ内を排気する際の排気性能を高めて、さらに高品質な画像表示を実現することができる。

さらに、封着材を第２非表示領域の第２隔壁の外周部に配設することが望ましい。このような構成によれば、前面板と背面板とを封着する際に、第２非表示領域に設けた第２隔壁によって、前面板と背面板とを位置規制をより確実に行なって封着の際に発生する前面板の撓みなどを抑制し、表示領域において前面板と第１隔壁の頂部との間の間隙の発生を抑制することができる。

以上のように、本発明によれば、大画面、高精細表示でも、高品質な画像表示のＰＤＰを実現することができる。

以下、本発明の実施の形態におけるＰＤＰについて図面を用いて説明する。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰの構造を示す斜視図である。ＰＤＰの基本構造は、一般的な交流面放電型ＰＤＰと同様である。図１に示すように、ＰＤＰ１は、前面ガラス基板３などよりなる前面板２と、背面ガラス基板１１などよりなる背面板１０とが対向して配置され、その外周部をガラスフリットなどからなる封着材によって気密封着して構成されている。封着されたＰＤＰ１内部の放電空間１６には、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）などの放電ガスが４００Ｔｏｒｒ〜６００Ｔｏｒｒの圧力で封入されている。

前面板２の前面ガラス基板３上には、走査電極４および維持電極５よりなる一対の帯状の表示電極６と遮光層７が互いに平行にそれぞれ複数列配置されている。前面ガラス基板３上には表示電極６と遮光層７とを覆うようにコンデンサとしての働きをする誘電体層８が形成され、さらにその表面に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などからなる保護層９が形成されている。

また、背面板１０の背面ガラス基板１１上には、前面板２の走査電極４および維持電極５と直交する方向に、複数の帯状の書き込み電極１２が互いに平行に配置され、これを下地誘電体層１３が被覆している。さらに、書き込み電極１２間の下地誘電体層１３上には放電空間１６を区切る所定の高さの隔壁１４が形成されている。隔壁１４間の溝に書き込み電極１２毎に、紫外線によって赤色、緑色および青色にそれぞれ発光する蛍光体層１５が順次塗布して形成されている。走査電極４および維持電極５と書き込み電極１２とが交差する位置に放電セルが形成され、表示電極６方向に並んだ赤色、緑色、青色の蛍光体層１５を有する放電セルがカラー表示のための画素になる。

図２は、本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰの前面板２と背面板１０とを封着接合した状態を示す図であり、前面板２と背面板１０とをその周囲を封着材５０で封着して、背面板１０に排気管５１を設けた構成を示している。図２（ａ）は背面板１０側からみた平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。前面板２と背面板１０とは表示電極６と書き込み電極１２とが直交するように対向配置してその周囲を封着材５０で封着している。放電空間１６を排気管５１によって真空排気した後に、同じく排気管５１からネオン（Ｎｅ）やキセノン（Ｘｅ）などを含む放電ガスを封入して排気管５１を封じ切ることによりＰＤＰ１を完成させている。ＰＤＰ１は全体として長辺と短辺を有する矩形形状である。ＰＤＰ１の画像は、図２（ａ）に示すようにＰＤＰ１の全面のうちの破線で囲まれた表示領域Ｂに表示され、前面板２の方向から直視される。また、表示領域Ｂの外周と封着材５０の内周部には、排気通路などが形成された非表示領域Ｃが形成されている。

図３は、本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰの短辺側端部の構成を示す断面図であり、図２（ｂ）におけるＤ部の詳細を示す断面図である。図３では、図２（ｂ）と異なり、背面板１０と前面板２とを上下反転させて示している。一方、図６には、本発明との比較例として、従来の標準精細度のＰＤＰにおける短辺側端部の構成の詳細を示す断面図を示している。

図６に示すように、従来の標準精細度のＰＤＰにおける短辺側端部では、表示領域Ｂを構成する隔壁６０と同じ隔壁６０をＰＤＰの長辺方向に数列設けられたダミー領域Ｅを、表示領域Ｂの外側に設けている。ダミー領域Ｅの最外部の隔壁６１の外側には、排気通路６２が設けられ、背面板６３端部と前面板６４とを封着材６５で封止するように構成している。また、封着材６５は前面板６４に設けられた誘電体層６６上にも設けられている。

一方、ダミー領域Ｅは、表示領域Ｂの隔壁６０を形成する際に、隔壁形成領域の最外端部において、塗布時の膜厚不均一性や焼成固化時の熱収縮などによって隔壁高さが小さくなる影響が表示領域Ｂに及ぶのを防止する目的で設けられる。このような構造のＰＤＰでは、前面板６４と背面板６３とをその外周部に封着材６５を塗布して封着接合する際に、外周部をクリップなどで保持しながら封着材６５を溶融させ、その後、接着固化させる手法を用いる。したがって、封着材６５が溶融する際に、前面板６４と背面板６３との間隔が最外部の隔壁６１の頂部を支点として、図６のように外側で小さくなり内側で大きくなる。その結果、表示領域Ｂにおいて、前面板６４と隔壁６０の頂部とに隙間６７が発生して隣接する放電セル間で放電のクロストーク現象が発生する。その結果、特定の放電セルに書き込みを行なう際の書き込み電圧が上昇するという問題が発生して、画像表示の品質不良を引き起こす。

近年、画像表示領域の対角寸法が５０インチ以上のＰＤＰの大画面化と、標準精細度方式に比べて走査線数が２倍以上のフルスペックのハイビジョンへの高精細化が進展してきている。このようなＰＤＰでは、放電セルそのものが微細であるために、前面板と背面板とのわずかな隙間による影響を受けやすく、画像表示のバラツキや放電電圧の上昇を引き起こす。例えば、対角寸法が６５インチ以上の大画面のような場合には、端部のわずかな寸法の変化が中央部では大きな寸法変化となり、その結果、書き込み電圧の増大や画像表示の不均一性を助長する。

図３に示すように、本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰでは、表示領域空間となる表示領域Ｆに隣接して、表示領域Ｆを形成する第１隔壁である隔壁１４が形成された第１非表示領域となるダミー領域Ｇが形成されている。さらに、ダミー領域Ｇに隣接して隔壁１４と異なる形状の第２隔壁である隔壁２０を有する第２非表示領域となるダミー領域Ｈとを備えている。また、ダミー領域Ｈの最外部を構成する隔壁２１の外周部に封着材５０が設けられて前面板２と背面板１０とを封止するように構成している。また、封着材５０は前面板２に設けられた誘電体層８上にも設けられている。

図４は、本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰの背面板１０に設けられた隔壁の詳細を示す平面図である。図４に示すように、表示領域Ｆとダミー領域Ｇの隔壁１４の形状は縦リブ２２と横リブ２３とよりなる井桁形状もしくは格子形状であり、ダミー領域Ｈの隔壁２０は隔壁１４の縦リブ２２と平行なストライプ形状である。表示領域Ｆの隔壁１４の形状を井桁形状とすることによって、各放電セルでの高効率放電を実現することができる。一方、ダミー領域Ｇは、表示領域Ｆの隔壁１４を形成する際に、隔壁形成領域の最外端部において、塗布時の膜厚不均一性や焼成固化時の熱収縮などによって隔壁高さが小さくなる影響が表示領域Ｆに及ぶのを防止する目的で設けられている。特に、隔壁形状が井桁形状あるいは格子形状の場合、最外端部の縦リブ２４が横リブ２５の熱収縮の影響を受けやすいために、隔壁１４の高さが小さくなりやすい。

本発明の第１の実施の形態では、図３に示すように、ダミー領域Ｇに隣接してストライプ形状の隔壁２０を設け、ダミー領域Ｈの最外部を構成する隔壁２１の外周部に封着材５０を設けて前面板２と背面板１０とを封止するように構成している。ダミー領域Ｈの隔壁２０、２１は、単純なストライプ形状であるために、井桁形状あるいは格子形状の隔壁の場合に比べて熱収縮の影響を受けずに高さ精度を確保することができる。したがって、前面板２と背面板１０とを対向配置して封着する際に、ダミー領域Ｈの隔壁２０、２１がスペーサとなる。そのため、ダミー領域Ｇでの隔壁１４の形状精度が確保できない状態でも、前面板２と背面板１０との間隙を全面均一にして封着することが可能となる。その結果、前面板２と隔壁１４の頂部との隙間の発生を抑制して、隣接する放電セル間でのクロストークを抑制し、書き込み電圧などの放電電圧上昇を抑制するとともに、大画面でも全面均一な放電と画像表示を実現することができる。

また、図２の前面板２と背面板１０とを封着接合した状態を示す図に示すように、表示領域の外周部は、排気管５１への排気通路を形成している。本発明の第１の実施の形態によれば、ダミー領域Ｈが排気通路を形成し、さらにその排気通路がストライプ形状の隔壁２０である。そのために排気抵抗を小さくして、ＰＤＰ内部の排気を充分に行なうことができ、不純ガスによる放電不均一性や放電電圧上昇などを抑制することができる。

なお、図３においては、封着材５０を、ダミー領域Ｈにおける最外部の隔壁２１の外側に設けているが、ダミー領域Ｈの隔壁２０間に封着材５０を入れ込む構成としてもよい。

（第２の実施の形態）
図５は、本発明の第２の実施の形態におけるＰＤＰの短辺側端部の構成を示す断面図である。

本発明の第２の実施の形態におけるＰＤＰの基本構成は、第１の実施の形態におけるＰＤＰと同様であるため詳細な説明は省略する。本実施の形態が第１の実施の形態と異なるのは、図５に示すように、ダミー領域Ｈに隣接して封着材５０との間に空間部２６を設けている点である。すなわち、第１の実施の形態では、排気通路をダミー領域Ｇ全体に設けた複数のストライプ形状の隔壁２０によって形成していたが、本実施の形態では、ダミー領域Ｈのストライプ形状の隔壁本数を減らし、隔壁２０に隣接して空間部２６を設けている。

このような構成によれば、ダミー領域Ｈに隣接する空間部２６を排気通路とし、ストライプ形状の隔壁２０を前面板２と背面板１０とのスペーサとすることができる。そのため、前面板２と背面板１０との間隙を全面均一にして封着し、表示領域Ｆにおいて前面板２と隔壁１４の頂部との間に隙間を発生することがない。さらに、排気通路を空間部２６で形成しているため、排気抵抗をより低減して、不純ガスのＰＤＰ内への残留を抑制してより高品質な画像表示を実現することが可能となる。

なお、上述の実施の形態では、ダミー領域Ｈに設けた隔壁２０を完全なストライプ形状としているが、例えばストライプの長手方向に切り欠き部を設けて不連続とした形状や、島状に隔壁を設ける形状とし、排気の際に表示領域からの不純ガスの排気を促進するような構成としてもよい。

以上述べてきたように本発明のＰＤＰは、大画面でも高品質な画像表示のＰＤＰを実現して大画面の表示デバイスなどに有用である。

本発明の第１の実施の形態におけるＰＤＰの構造を示す斜視図 同ＰＤＰの前面板と背面板とを封着接合した状態を示す図 同ＰＤＰの短辺側端部の構成を示す断面図 同ＰＤＰの背面板に設けられた隔壁の詳細を示す平面図 本発明の第２の実施の形態におけるＰＤＰの短辺側端部の構成を示す断面図 従来の標準精細度のＰＤＰにおける短辺側端部の構成の詳細を示す断面図

符号の説明

１ ＰＤＰ
２ 前面板
３ 前面ガラス基板
４ 走査電極
５ 維持電極
６ 表示電極
７ 遮光層
８ 誘電体層
９ 保護層
１０ 背面板
１１ 背面ガラス基板
１２ 書き込み電極
１３ 下地誘電体層
１４，２０，２１ 隔壁
１５ 蛍光体層
１６ 放電空間
２２，２４ 縦リブ
２３，２５ 横リブ
２６ 空間部
５０ 封着材
５１ 排気管

Claims (3)

1. ガラス基板上に少なくとも表示電極が形成された前面板と、基板上に少なくとも書き込み電極が形成された背面板とを対向配置して周囲を封着材で封着し、表示領域と非表示領域とを形成したプラズマディスプレイパネルであって、前記非表示領域が、前記表示領域に隣接して前記表示領域を形成する第１隔壁を有する第１非表示領域と、前記第１非表示領域に隣接するとともに前記第１隔壁と異なる形状の第２隔壁を有する第２非表示領域とを備える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隔壁が井桁形状または格子形状を有する隔壁であり、前記第２隔壁がストライプ形状を有する隔壁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。
3. 前記封着材を前記第２非表示領域の前記第２隔壁の外周部に配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。

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