JP2007141856A - Plasma display panel and its driving method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は大面積化が容易なフラットパネルディスプレイとして高画質テレビジョン、壁掛けテレビジョン、並びにパーソナルコンピュータ及びワークステーション等の表示装置に使用されるープラズマディスプレイパネルに関し、特に、画質の向上を図ったプラズマディスプレイパネルに関する。
BACKGROUND OF THE
3電極面放電型交流発光プラズマディスプレイパネル(PDP)は、次のような構造を有している。なお、以下の説明における上下方向については、夫々のガラス基板を基準にして電極が形成される方向を上方向とする。図27は従来のプラズマディスプレイパネルを示す図であって、(a)は電極の配置を示す図、(b)は(a)のB−B線に沿った断面図である。 A three-electrode surface discharge type AC light emitting plasma display panel (PDP) has the following structure. In addition, about the up-down direction in the following description, let the direction in which an electrode is formed be an upward direction on the basis of each glass substrate. 27A and 27B are diagrams showing a conventional plasma display panel, in which FIG. 27A is a diagram showing the arrangement of electrodes, and FIG. 27B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
従来のプラズマディスプレイパネルにおいては、第1のガラス基板101上に水平方向(第1の方向)に延びるn個の走査電極111及び共通電極112が形成されている。走査電極111は、透明電極111a及びこれに重なるように形成された低抵抗配線111bから構成され、維持電極112は、透明電極112a及びこれに重なるように形成された低抵抗配線112bから構成されている。走査電極111及び共通電極112から面放電電極110が構成されている。更に、第1のガラス基板101上には、面放電電極110を覆う誘電体層103が形成され、その上に保護膜104が形成されている。低抵抗配線111b及び112bは、走査電極111及び維持電極112のライン抵抗を低下させるために設けられている。
In the conventional plasma display panel,
これらから前面基板1が構成されている。
The
第1のガラス基板101と対向する第2のガラス基板201上には、面放電電極110に対して直交する方向に延びる(3×m)個のデータ電極210が形成されている。第2のガラス基板201上には、データ電極210を覆う誘電体層205が形成され、その上には、垂直方向(第2の方向)に延びて第1の方向において隣り合う放電セルを区画する隔壁220が形成されている。そして、放電セル内において、隔壁220の側面及び誘電体層205上に蛍光体層202が形成されている。
On the
これらから背面基板2が構成されている。
From these, the
なお、第2の方向に延びる部分だけでなく第1の方向に延びる部分が設けられた井桁状の隔壁が形成され、上下左右の四方で隣り合う放電セル同士が隔壁に区画されたものもある。 In some cases, a grid-like barrier rib provided with not only a portion extending in the second direction but also a portion extending in the first direction is formed, and discharge cells that are adjacent to each other in the upper, lower, left, and right sides are partitioned into barrier ribs. .
そして、前面基板1に隔壁220の頂部がほぼ当接し、面放電電極110とデータ電極210とが互いに直交するようにして前面基板1と背面基板2とが貼り合わされて形成された放電空間3内に放電ガスが充填されている。この放電ガスは、He又はNeを主成分として分圧が50hPa以下のXeを含有し、その全圧は500乃至800hPa程度に調整されている。そして、このような放電空間3を備えた放電セルがマトリクス状に配置されてドットマトリクスディスプレイとなっている。なお、蛍光体層202は、図27に示すように、その発光色が水平方向において、赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)が繰り返されるようにして配置されている。そして、夫々これら3色の蛍光体層が設けられた3個の放電セル30R、30G及び30Bから1個のRGB絵素300が構成されている。従って、上から第a番目に位置する走査電極111及び共通電極112を、夫々Sa、Caと表し、左から第b番目に位置するRGB絵素300の放電セル30R、30G及び30Bに設けられたデータ電極210を、夫々DRb、DGb及びDBbと表すと、図28に示すような配置となっており、走査電極S1乃至Snが電極群11を構成し、共通電極C1乃至Cnが電極群12を構成し、データ電極DR1乃至DBmが電極群21を構成している。
In the
このように構成された従来のプラズマディスプレイパネルにおいては、放電により発生した紫外光が各放電セル内に配置された蛍光体202に照射されると、その紫外光が可視発光に変換され、画像表示が行われる。
In the conventional plasma display panel configured as described above, when the ultraviolet light generated by the discharge is irradiated to the
なお、その駆動にあたっては、放電セルに含まれる電極対に印加する電圧を制御することによって発光を行う放電セルにおいて選択的放電を発生させている。例えば、走査電極111及びデータ電極210間の電圧がある値よりも大きい場合には、選択放電が発生するが、その値よりも小さい場合は発生しない。この選択的放電の有無により、その後に放電セルの走査電極111及び共通電極112にパルス電圧等が印加された場合における放電の継続的発生の有無が決定され、その放電セルが発光状態となるか、又は非発光状態となるかが制御される。
In the driving, selective discharge is generated in the discharge cell that emits light by controlling the voltage applied to the electrode pair included in the discharge cell. For example, when the voltage between the
図29は1フレームの構成を示す模式図である。図30は従来のプラズマディスプレイパネルを駆動する方法の代表的な例を示すタイミングチャートである。 FIG. 29 is a schematic diagram showing the configuration of one frame. FIG. 30 is a timing chart showing a typical example of a method for driving a conventional plasma display panel.
階調表示を行うためのサブフィールド法においては、図29に示すように、1つのフレームが複数(N)のサブフィールドSF1乃至SFNから構成され、各サブフィールドには、例えばリセット期間701、プライミング放電期間702、選択放電期間703及び表示放電期間710が設けられている。そして、選択放電期間703中に選択された放電セルの発光強度を2n(n=0〜N−1)とすることで、2N段階の階調を得ることができる。1フレームの最後には、時間調整のためのブランク期間709が設けられることもある。また、サブフィールド間にブランク期間が設けられることもある。
In the subfield method for performing gradation display, as shown in FIG. 29, one frame is composed of sub-fields SF 1 to SF N multiple (N), in each sub-field, for example, a reset period 701 A
先ず、第1のサブフィールドSF1のリセット放電期間701において、走査電極S1乃至Snに矩形状のリセットパルスPrを印加する。その後、選択放電期間におけるプライミング粒子を供給するためのプライミング放電を発生させるべくプライミング放電期間702において、共通電極C1乃至Cnに矩形状のプライミングパルスPp1を印加し、走査電極S1乃至Snに放電発生後の面放電電極上の壁電荷を中和するように矩形状のプライミング消去パルスPp2を印加する。続く選択放電期間703においては、走査電極S1乃至Snに、線順次走査パルスPsを印加すると共に、データ電極210に表示データに応じたデータパルスPdを走査パルスPsに同期させて印加する。この結果、走査パルスPsが印加されるタイミングでデータパルスPdが印加された放電セルでは選択的放電が発生し、これより後に続く表示放電期間710の維持放電パルスの印加により放電が維持されるような選択状態となる。一方、データパルスPdが印加されない放電セルでは放電が発生せず、これより後に維持放電パルスが印加されても、放電が発生しないような非選択状態となる。このような選択/非選択を必要な全ての走査線について順次行い、表示領域の発光/非発光を選択する。
First, in the first
図31は従来のプラズマディスプレイパネルを駆動する他の方法を示すタイミングチャートである。この方法では、各サブフィールドSFnのリセット放電期間701aにおいて、走査電極S1乃至Snに矩形状の大きなリセットパルスPrpを印加する。このリセットパルスPrpの立ち下がり時に面放電電極上の壁電荷を中和するような放電が発生し、結果としてこのリセット放電期間701aはプライミング粒子を供給する放電を兼ねている。
FIG. 31 is a timing chart showing another method for driving a conventional plasma display panel. In this way, in the
図32は従来のプラズマディスプレイパネルを駆動する更に他の方法を示すタイミングチャートである。この方法では、各サブフィールドSFnの第1のリセット放電期間701dにおいて、走査電極S1乃至Snに鋸歯状のリセット電圧Ps1を印加する。その後、第2のリセット放電期間701cにおいて、共通電極C1乃至Cnに鋸歯状のリセット電圧Ps2を印加する。この方法のリセット放電では、強い放電が発生しないため、表示放電以外の発光を抑制することができる。
FIG. 32 is a timing chart showing still another method for driving a conventional plasma display panel. In this way, in the first
また、プライミング粒子を供給する放電を、全てのサブフィールドには発生させない場合もある。 In some cases, the discharge for supplying the priming particles is not generated in all the subfields.
このようなサブフィールド法による駆動方法では、全てのサブフィールドを非選択とした場合はそのフレームは黒表示となり、黒表示時の輝度はできる限り小さいことが望ましい。また、最小発光強度のサブフィールドのみが選択された場合は、黒表示を除く最小輝度となる。滑らかな画像表示を得るためには、この最小輝度の値は滑らかな階調表示が可能な範囲で小さい方がよい。 In such a driving method by the subfield method, when all the subfields are not selected, the frame is displayed in black, and it is desirable that the luminance during black display is as small as possible. When only the subfield with the minimum emission intensity is selected, the minimum luminance excluding black display is obtained. In order to obtain a smooth image display, it is preferable that the value of the minimum luminance is as small as possible within a range where smooth gradation display is possible.
また、従来のプラズマディスプレイパネルでは、選択的放電の放電開始電圧の大小は主に第1のガラス基板101と第2のガラス基板201との間の放電空間3における間隔、つまり対向放電ギャップによって決定される。上述のように、この対向放電ギャップに選択的放電の放電開始電圧を超過する電圧が印加されると、選択的放電が発生し、その放電開始電圧を超過しない電圧が印加されても、選択的放電は発生せず、当該放電セルは非選択となる。
In the conventional plasma display panel, the magnitude of the discharge start voltage of the selective discharge is mainly determined by the interval in the
更に、従来のプラズマディスプレイパネルにおいては、選択的放電の放電開始電圧及び発生領域が、対向放電を発生させる電極対が重なり合って選択的放電を規定する対向放電空間全体に亘りほぼ均一となっている。図33は従来のプラズマディスプレイパネルにおける放電の状態を示す断面図である。図33(a)に示すように、非選択時には選択的放電は発生しない。一方、選択された放電セルにおいては、選択時に、図33(b)に示すように、その初期に、走査電極111の中央部とデータ電極210との間で発生した弱い放電511が、その後、図33(c)に示すように、放電512が走査電極111とデータ電極210との間の対向放電空間全体に広がる。つまり、選択放電期間に発生する放電511及び512がその後の表示放電期間に発生する放電とほぼ同時に同じ領域内で発生している。
Further, in the conventional plasma display panel, the discharge start voltage and the generation region of the selective discharge are almost uniform over the entire counter discharge space that defines the selective discharge by overlapping the electrode pairs that generate the counter discharge. . FIG. 33 is a cross-sectional view showing a state of discharge in a conventional plasma display panel. As shown in FIG. 33 (a), no selective discharge occurs during non-selection. On the other hand, in the selected discharge cell, at the time of selection, as shown in FIG. 33 (b), a
また、特許文献1には、データ電圧が印加されない非選択セルにおいても、走査電圧によって、上記放電511に類似した弱い放電を発生させるように駆動電圧を制御する方法が記載されている。
しかしながら、上述のような従来のプラズマディスプレイにおいては、放電開始の種となる初期電子又は2次電子放出効果等により間接的に初期電子を供給する能力があるイオン若しくは励起原子等(以下、プライミング粒子)を、選択的放電の前に予め放電空間全体に存在させておく必要がある。このため、選択的放電の発生領域にプライミング粒子を存在させるための放電(以下、「プライミング放電」という。)を発生させているが、このプライミング放電によって黒色表示時の輝度が増加するという問題点がある。 However, in the conventional plasma display as described above, ions or excited atoms or the like (hereinafter referred to as priming particles) capable of supplying initial electrons indirectly due to the effect of emission of initial electrons or secondary electrons that become seeds of discharge. ) Must exist in advance in the entire discharge space before selective discharge. For this reason, a discharge for causing priming particles to exist in the selective discharge generation region (hereinafter referred to as “priming discharge”) is generated, but this priming discharge increases the luminance during black display. There is.
また、プライミング放電を省略して、プライミング粒子が多量に存在しない状態から十分な強度の選択的放電を高速に発生させるためには、放電開始電圧に比べて十分な大きさの超過電圧を有する電圧を印加する必要がある。このため、選択と非選択とを区別するための印加電圧の差を大きくするために、データパルスの電圧を大きくする必要がある。この結果、選択放電の電流が増加する等して駆動回路のコストが上昇し、消費電力が大きくなる。 Further, in order to omit the priming discharge and generate a selective discharge with sufficient intensity at a high speed from a state where a large amount of priming particles are not present, a voltage having an excess voltage that is sufficiently larger than the discharge start voltage. Must be applied. For this reason, it is necessary to increase the voltage of the data pulse in order to increase the difference in applied voltage for distinguishing between selection and non-selection. As a result, the current of the selective discharge increases, and the cost of the drive circuit increases and the power consumption increases.
更に、従来の駆動方法においては、選択された放電セルの最小輝度は選択的放電のみが発生し表示放電が行われない場合に得られるが、上述のように、従来のプラズマディスプレイで選択的放電が発生する際には、放電開始電圧に比べて十分な大きさの超過電圧が印加されており、また、選択的放電は対向放電空間全体に亘って発生するため、選択的放電の発光強度及び最小輝度を制御することは困難である。 Further, in the conventional driving method, the minimum luminance of the selected discharge cell is obtained when only the selective discharge occurs and the display discharge is not performed. As described above, the selective discharge is performed in the conventional plasma display. Is generated, an excess voltage that is sufficiently larger than the discharge start voltage is applied, and the selective discharge is generated over the entire opposing discharge space. It is difficult to control the minimum brightness.
データ電圧を印加せずに走査電圧のみを印加する場合においても、一定の強度の弱い放電をデータ電極と走査電極との交差する領域に発生させるためには、パネル全体に亘る対向放電電圧のバラツキを極めて小さく抑える必要があるのみでなく、超過電圧が小さいために弱い放電を起こすための走査電圧パルスの幅を大きくする必要がある。この結果、選択放電期間に要する時間が長くなってしまう。また、この弱い放電自体の発光又は弱い放電によって励起された蛍光体による可視発光が黒輝度として観測されるため、発光特性の低下を招く。 Even when only the scan voltage is applied without applying the data voltage, in order to generate a discharge with a certain weak intensity in the region where the data electrode and the scan electrode intersect, the variation in the counter discharge voltage over the entire panel is required. Not only needs to be kept very small, but also because the excess voltage is small, it is necessary to increase the width of the scanning voltage pulse for causing weak discharge. As a result, the time required for the selective discharge period becomes long. Further, since the light emission of the weak discharge itself or the visible light emission by the phosphor excited by the weak discharge is observed as black luminance, the light emission characteristics are deteriorated.
また、放電ガスのXe、Kr、Ar及びN2のいずれかを含有する放電ガスにおいて、これらの成分の分圧の和が50hPa以下の場合には、比較的低い印加電圧で選択放電を発生させることも可能であるが、発光効率が低く、パネルの発光特性の向上に限界がある。特に、比較的これらのガス成分の分圧が高い場合には、放電遅れ及び放電電圧が増大し、書き込みに要するデータ電圧が増大してしまう。 Further, in a discharge gas containing any one of the discharge gases Xe, Kr, Ar and N 2 , when the sum of partial pressures of these components is 50 hPa or less, a selective discharge is generated at a relatively low applied voltage. However, the luminous efficiency is low, and there is a limit to the improvement of the light emission characteristics of the panel. In particular, when the partial pressure of these gas components is relatively high, the discharge delay and the discharge voltage increase, and the data voltage required for writing increases.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、放電セルをスイッチングする選択的放電を高速化及び低電圧化することができ、好ましくは黒色表示時の輝度を抑制し、最小輝度変調を容易にし、ひいては画質を向上することができるプラズマディスプレイパネル及びその駆動方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and can selectively and rapidly reduce the selective discharge for switching the discharge cells, and preferably suppresses the luminance during black display and minimizes the luminance modulation. It is an object of the present invention to provide a plasma display panel and a method for driving the same, which can easily improve the image quality.
本発明に係る第1のプラズマディスプレイパネルは、対向して配置された第1及び第2の基板と、前記第1の基板における前記第2の基板との対向面側に設けられ第1の方向に延びる複数の第1の電極と、前記第2の基板における前記第1の基板との対向面側に設けられ前記第1の方向に直交する第2の方向に延びる複数の第2の電極と、を有し、前記第1及び第2の電極の各交点に放電セルが配置され、前記第2の基板上に、前記第1の方向において隣り合う前記放電セルの境界において前記第2の方向に延びる隔壁が設けられ、放電により発生した紫外光を各放電セル内の前記第2の基板上に設けられた蛍光体層に照射して可視光に変換し画像表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、前記放電セルの前記第2の電極が延びる方向の端部において前記第2の基板上に設けられた段差部を有し、前記放電セルの前記第2の電極が延びる方向の中央部における放電空間の高さが前記端部における放電空間の高さよりも高いことを特徴とする。 A first plasma display panel according to the present invention is provided on a facing surface side of a first substrate and a second substrate arranged to face each other and the second substrate in the first direction. A plurality of first electrodes extending on the surface of the second substrate facing the first substrate and extending in a second direction orthogonal to the first direction; The discharge cell is disposed at each intersection of the first and second electrodes, and the second direction is located on the second substrate at the boundary between the discharge cells adjacent in the first direction. In a plasma display panel that is provided with a partition wall extending to the surface, irradiates a phosphor layer provided on the second substrate in each discharge cell with ultraviolet light generated by discharge, converts the light into visible light, and displays an image. One in which the second electrode of the discharge cell extends A step portion provided on the second substrate at an end of the discharge cell, and a height of the discharge space at a central portion in a direction in which the second electrode of the discharge cell extends is a height of the discharge space at the end. It is characterized by higher than that.
このとき、前記段差部の高さは、前記中央部における放電空間の高さの0.2乃至0.9倍であることが好ましく、0.6乃至0.9倍であることがより一層望ましい。このように、段差部の高さを調整することにより、対向放電電圧が低い領域を段差部近傍に孤立させやすくなる。また、前記段差部の上面は平坦化されており、その平坦化された部分の前記第2の電極が延びる方向の幅は、その方向における放電セルの長さの0.2乃至0.7倍であることが望ましく、0.5乃至0.7倍であることがより一層望ましい。このように、段差部の平坦部の幅を調整することにより、実用的な発光輝度を維持しながら、対向放電電圧が低い領域を段差部近傍に孤立させやすくなる。 At this time, the height of the stepped portion is preferably 0.2 to 0.9 times the height of the discharge space in the central portion, and more preferably 0.6 to 0.9 times. . Thus, by adjusting the height of the stepped portion, it becomes easy to isolate a region having a low counter discharge voltage in the vicinity of the stepped portion. The upper surface of the step portion is flattened, and the width of the flattened portion in the direction in which the second electrode extends is 0.2 to 0.7 times the length of the discharge cell in that direction. It is desirable that the ratio is 0.5 to 0.7 times. As described above, by adjusting the width of the flat portion of the stepped portion, it becomes easy to isolate a region having a low counter discharge voltage in the vicinity of the stepped portion while maintaining a practical light emission luminance.
更に、前記放電セルの前記第2の電極が延びる方向の中央部における放電空間の幅が前記段差部上における放電空間の幅よりも広いことが望ましい。更にまた、前記第2の電極が延びる方向において隣り合う放電セルの境界において前記第1の基板上に少なくとも前記第1の電極と平行に設けられた遮光層を有することができる。このとき、前記遮光層の幅を前記段差部の上面の平坦化された部分の前記第2の電極が延びる方向の幅よりも狭くしてもよい。このような構造とすることにより、実用的な発光輝度を維持しながら、放電セル内部から表示面に出射する不要な可視発光を抑制することができ、高いコントラストを得ることができる。 Furthermore, it is desirable that the width of the discharge space at the center in the direction in which the second electrode of the discharge cell extends is wider than the width of the discharge space on the stepped portion. Furthermore, a light shielding layer provided at least in parallel with the first electrode on the first substrate at a boundary between adjacent discharge cells in a direction in which the second electrode extends may be provided. At this time, the width of the light shielding layer may be narrower than the width of the flattened portion of the upper surface of the stepped portion in the direction in which the second electrode extends. With such a structure, unnecessary visible light emission emitted from the inside of the discharge cell to the display surface can be suppressed and high contrast can be obtained while maintaining practical light emission luminance.
また、本発明においては、Xe、Kr及びArからなる群から選択された少なくとも1種の成分を含有し、Xe、Kr及びArの各分圧の総和が100hPa以上である放電ガスが放電セル内に充填されていることが好ましい。 In the present invention, a discharge gas containing at least one component selected from the group consisting of Xe, Kr, and Ar and having a total partial pressure of Xe, Kr, and Ar of 100 hPa or more is contained in the discharge cell. Is preferably filled.
このとき、前記放電ガスは更にN2を含有し、Xe、Kr、Ar及びN2の各分圧の総和が100hPa以上であってもよい。 At this time, the discharge gas may further contain N 2 , and the total partial pressure of Xe, Kr, Ar, and N 2 may be 100 hPa or more.
更に、本発明においては、映像信号に応じて前記第1及び第2の電極に印加する電圧を制御する制御回路を更に有することが好ましい。この制御回路は前記第1の電極を走査しながら、前記映像信号に基づいて選択する放電セルにおいて前記第1及び第2の電極の間で選択的放電を発生させ、この選択的放電による放電セルの発光強度が、黒表示を除いた最小輝度に対応している。 Furthermore, in the present invention, it is preferable to further include a control circuit for controlling a voltage applied to the first and second electrodes in accordance with a video signal. The control circuit generates a selective discharge between the first and second electrodes in a discharge cell selected based on the video signal while scanning the first electrode, and the discharge cell by the selective discharge Corresponds to the minimum luminance excluding black display.
この場合に、前記選択的放電による放電セルの発光強度が、選択時に印加される電圧値によって複数の値をとり、前記制御回路は、前記電圧値を選択することにより、発光強度の変調を行うことが好ましい。 In this case, the light emission intensity of the discharge cell due to the selective discharge takes a plurality of values depending on the voltage value applied at the time of selection, and the control circuit modulates the light emission intensity by selecting the voltage value. It is preferable.
更に、本発明においては、映像信号に応じて前記第1及び第2の電極に印加する電圧を制御する制御回路を更に有し、前記制御回路は前記第1の電極を走査しながら前記映像信号に基づいて選択する放電セルにおいて局所的に前記第1の電極と前記第2の電極上の前記段差部と重なり合う領域との間に微弱な放電が発生し、前記選択する放電セルにおいて発生した放電のみがその放電セル内で拡張するように制御するように構成することができる。 Furthermore, in the present invention, a control circuit for controlling a voltage applied to the first and second electrodes in accordance with a video signal is further included, and the control circuit scans the first electrode while the video signal is scanned. In the discharge cell selected based on the above, a weak discharge is locally generated between the first electrode and a region overlapping the stepped portion on the second electrode, and the discharge generated in the selected discharge cell Only can be configured to control to expand within the discharge cell.
以下、本発明の実施形態に係るプラズマディスプレイパネル及びその駆動方法について、添付の図面を参照して具体的に説明する。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構造を示すレイアウト図、図2は図1中のA−A線に沿った断面図である。なお、図1(b)には、電極のみを示す。 Hereinafter, a plasma display panel and a driving method thereof according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a layout diagram showing the structure of a plasma display panel according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 1B shows only the electrodes.
第1の実施形態においては、第1のガラス基板101上に図1の水平方向(第1の方向)に延びる遮光層105が形成されている。遮光層105は図1の垂直方向(第2の方向)において隣り合う放電セルの境界に配置されている。この遮光層105により、外光反射及び各放電セルの放電空間3からの不要な発光が遮られる。また、互いに隣り合う遮光層105間には、第1の方向に延びる透明電極(主電極部)111a及び112aが形成されている。透明電極111a及び112aは、例えば酸化インジウム又は酸化スズを主成分とする透明導電薄膜から構成される。更に、遮光層105上で透明電極111a側の端部、即ち放電セルの第2の方向における一方の端部には、第1の方向に延びる低抵抗配線(副電極部)111bが形成され、遮光層105上で透明電極112a側の端部、即ち放電セルの第2の方向における他方の端部には、第1の方向に延びる低抵抗配線112bが形成されている。低抵抗配線111b及び112bは、例えば金属薄膜又は金属微粒子を主成分とする金属材から構成される。透明電極111aと低抵抗配線111bとは、第1の方向において隣り合う放電セルの境界において連絡部により互いに接続され、透明電極112aと低抵抗配線112bとは、第1の方向において隣り合う放電セルの境界において連絡部により互いに接続されている。従って、これらの境界を除く放電セル内では、透明電極111a及び112aと低抵抗配線111b及び112bとは、互いに平面的に分離されている。そして、透明電極111aと低抵抗配線111bとから走査電極111が構成され、透明電極112aと低抵抗配線112bとから共通電極112が構成されている。また、走査電極111と共通電極112とから面放電電極(第1の電極)110が構成されている。走査電極111は走査電極ドライバ(図示せず)に、共通電極112は共通電極ドライバ(図示せず)に接続されるが、低抵抗化配線111b及び112bが設けられているため、各ドライバから各放電セルまでのライン抵抗値が、これらが設けられていない場合と比して低くなる。更に、第1のガラス基板101上には、遮光層105及び面放電電極110を覆う透明誘電体層103が形成され、その上に保護膜104が形成されている。透明誘電体層103は、例えば低融点ガラス膜から構成され、保護膜104は、例えば酸化マグネシウム薄膜から構成される。
In the first embodiment, a
これらから前面基板1が構成されている。
The
また、第2のガラス基板201上には、第2の方向において列を構成する放電セルの群毎に設けられたデータ電極210(第2の電極)が形成されている。データ電極210は、例えば金属薄膜又は金属微粒子を主成分とする金属材から構成される。また、データ電極210は、データ電極ドライバ(図示せず)に接続されている。第2のガラス基板201上で少なくとも表示領域全体に対応した領域には、更に、データ電極210を覆う白色誘電体層205が形成されている。白色誘電体層205は、例えば焼成後に白色となる低融点ガラスを主成分とする。白色誘電体層205上には、第1の方向において隣り合う放電セルの境界において第2の方向に延びる隔壁220、及び隣り合う隔壁間220で第2の方向において隣り合う放電セルの境界に位置する段差部203が形成されている。従って、段差部203は、平面視で遮光層105並びに低抵抗配線111b及び112bと重なり合い、隔壁220は、平面視で透明電極111a及び112aと低抵抗配線111b及び112bとの連結部と重なり合う。隔壁220の高さは、例えば放電空間3の高さに実質的に相当するものであり、段差部203の高さはそれよりも低い。隔壁220及び段差部203は、例えば低融点ガラス及び無機フィラを主成分とする材料から構成される。隔壁220及び段差部203によって区画された領域には、蛍光体材料を塗布することによって蛍光体層202が形成されている。
In addition, on the
これらから背面基板2が構成されている。なお、蛍光体層202が形成された放電セルの書き込み特性を均一化する上で、段差部203上には蛍光体層202が形成されていないことが望ましいが、段差部203上に形成されていても良い。
From these, the
そして、保護膜104に隔壁220の頂部が当接し、面放電電極110とデータ電極210とが互いに直交するようにして前面基板1と背面基板2とが貼り合わされている。従って、隔壁220の高さと同等の高さを有する放電空間3が形成されている。放電空間3の内部には、真空排気後Xeを含む希ガスからなる放電ガスが導入されている。そして、このような放電空間3を備えた放電セルがマトリクス状に配置されている。
Then, the
また、走査電極ドライバ、共通電極ドライバ及びデータ電極ドライバは、走査電極111、共通電極112及びデータ電極210に印加する電圧を制御する制御回路(図示せず)に接続されている。
The scan electrode driver, common electrode driver, and data electrode driver are connected to a control circuit (not shown) that controls voltages applied to the
次に、上述のように構成された第1の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルを駆動する方法について説明する。なお、走査電極111及び共通電極112の数はn、データ電極210の数は(3×m)とする。また、この駆動方法では、サブフィールド法を採用し、1つのフレームは、リセット放電期間、選択放電期間及び表示放電期間からなる複数のサブフィールドにより構成されている。図3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を駆動する方法を示すタイミングチャートである。図4は第1の実施形態における放電の状態を示す断面図である。図3中の「Sk」は上から第k番目の走査電極111の駆動波形を示し、「C1〜n」は全ての共通電極112の駆動波形を示し、「DRGB,1〜m」はデータ電極210の駆動波形を示す。
Next, a method for driving the plasma display panel according to the first embodiment configured as described above will be described. Note that the number of
先ず、サブフィールドのリセット放電期間701において、走査電極S1乃至Snに矩形状のリセットパルスPrを印加する。この結果、全ての走査電極111と共通電極112との間に強い面放電が発生する。また、リセットパルスPrの立ち下がり時にも放電が発生する。このため、全ての放電セル内の壁電荷が中和された状態となる。
First, in the
次に、選択放電期間703において、走査電極S1乃至Snに順次走査パルスPsを印加すると共に、データ電極210に表示データに応じてロウレベル又はハイレベルのデータパルスPdを印加する。但し、走査パルスPsの電圧及びハイレベルのデータパルスPdの電圧は、ある放電セルにおけるデータパルスPdがロウレベルの場合、つまりその放電セルが非選択となっている場合では、図4(a)に示すように、その放電セルにおいて放電は発生せず、ある放電セルにおけるデータパルスPdがハイレベルの場合、つまりその放電セルが選択となっている場合には、データパルスPdの印加直後には、図4(b)に示すように、微弱な放電501が発生し、その後、図4(c)に示すように、その放電が透明電極111aの下方まで広がって放電502となる程度に設定しておく。
Next, in the selective
なお、上記書き込み放電の発生に続いて、走査電極と共通電極の間に面放電が発生するように走査電極と共通電極間の電位差を適当に設定することもできる。 Note that the potential difference between the scan electrode and the common electrode can be appropriately set so that the surface discharge is generated between the scan electrode and the common electrode following the generation of the write discharge.
選択放電期間703に続く表示放電期間710では、そのサブフィールドに設定された重み付けに基づいて所定回数の維持放電パルスPsus−s、Psus−cを、夫々全ての走査電極111、共通電極112に印加する。但し、維持放電パルスPsus−s、Psus−cの位相は互いに180゜だけずれている。このような維持放電パルスPsus−s、Psus−cを印加することにより、選択放電期間703中に選択された放電セルにおいて、図4(d)に示すように、表示放電503が発生する。一方、選択放電期間703中に選択されなかった非選択の放電セルにおいては、表示放電期間710では放電が発生せず、非発光状態となる。
In the
なお、最初の維持放電パルス若しくはこれに続く複数の維持放電パルスの幅又は電圧を、表示放電期間710の後半の維持放電パルスよりも大きくし、書き込み放電の発生した放電セルにおいて表示放電への継続が容易になるように適当に設定することができる。
Note that the width or voltage of the first sustain discharge pulse or a plurality of subsequent sustain discharge pulses is made larger than the sustain discharge pulse in the latter half of the
以降、次のサブフィールドから1フレームを構成する最後のサブフィールドまで、その重み付けに応じて維持放電パルスPsus−s及びPsus−cの数を変えながら上述のフィールドと同様の駆動を行う。 Thereafter, from the next subfield to the last subfield constituting one frame, the same drive as the above-described field is performed while changing the number of sustain discharge pulses Psus-s and Psus-c according to the weighting.
このような第1の実施形態によれば、選択放電期間における書込放電が放電セルの端部で発生してから中央部まで広がるようにして発生しているので、走査パルス及びデータパルスが同時に印加された選択時に対応した場合にのみ弱い放電501が発生し、その直後にこの弱い放電501が放電セル中央部まで拡張して放電502となって選択状態となる。このような放電形態の制御においても放電501は比較的低い電圧で発生するため、従来の選択時放電の放電形態による制御と比較すると、高速化及び低電圧化が可能である。
According to the first embodiment, since the write discharge in the selective discharge period is generated so as to spread from the end portion of the discharge cell to the center portion, the scanning pulse and the data pulse are simultaneously generated. A
本願発明者が実際にこの実施形態に相当するプラズマディスプレイパネルを作製し、走査パルスPs及びデータパルスPdの幅について検証したところ、以下のような結果が得られた。上記選択時の放電形態を維持したまま、同期して印加される走査パルス及びデータパルスの幅を変化させたところ、リセット放電期間701の終了から1m秒間以上経過したタイミングで書込放電を発生させた場合でも、1.2μ秒以下のパルス幅で確実に表示放電に移行することができた。また、比較のために、図33に示す従来のプラズマディスプレイパネルに相当するものであって、放電セルのピッチ及び放電セル中央部における放電空間の間隔を同一としたものについて、同様の駆動を行って図30に示すような従来の選択的放電により制御したところ、リセット放電期間の終了からの経過時間が比較的小さい場合は第1の実施形態と同等のパルス幅で駆動することができたが、1m秒間以上経過した場合には2μ秒以上のパルス幅が必要であった。
The inventors of the present invention actually manufactured a plasma display panel corresponding to this embodiment and verified the widths of the scan pulse Ps and the data pulse Pd. The following results were obtained. While changing the width of the scan pulse and the data pulse applied synchronously while maintaining the discharge form at the time of the selection, the write discharge is generated at the timing when 1 msec or more has elapsed from the end of the
なお、第1の実施形態では、リセット放電期間701及び選択放電期間703を設けているが、リセット放電期間又はプライミング放電期間に印加する電圧に関しては自由度が大きく、図5に示すタイミングチャートのように、あるサブフィールドでは、リセット放電期間701を設けないようにしてもよい。
In the first embodiment, the
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図6及び図7は、夫々第2の実施形態における放電の状態を示す断面図、レイアウト図である。第2の実施形態においては、選択放電期間703において、走査電極S1乃至Snに順次走査パルスPsを印加すると共に、データ電極210に表示データに応じてロウレベル又はハイレベルのデータパルスPdを印加する。但し、走査パルスPsの電圧及びハイレベルのデータパルスPdの電圧は、ある放電セルにおけるデータパルスPdがロウレベルの場合、つまりその放電セルが非選択となっている場合でも、その放電セルにおいて、図6(a)及び図7(a)に示すように、低抵抗配線111bとデータ電極上210の段差部203と重なり合う領域との間に、微弱な放電501が発生すると共に、ある放電セルにおけるデータパルスPdがハイレベルの場合、つまりその放電セルが選択となっている場合には、データパルスPdの印加直後には、図6(b)に示すように、微弱な放電501が発生し、その後、図6(c)及び図7(b)に示すように、その放電が透明電極111aの下方まで広がって放電502となる程度に設定しておく。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. 6 and 7 are a cross-sectional view and a layout view showing a discharge state in the second embodiment, respectively. In the second embodiment, applied in the selective
なお、図6(a)及び(b)並びに図7(a)に示すような領域が限定された微弱な放電501は、遮光層105が設けられていない場合には、走査パルスPsに同期した放電発光を観測することにより確認できる。また、微弱な放電501が発生する端部側で蛍光体層202が弱く発光することによっても確認できる。
Note that the
選択放電期間703に続く表示放電期間710では、そのサブフィールドに設定された重み付けに基づいて所定回数の維持放電パルスPsus−s、Psus−cを、夫々全ての走査電極111、共通電極112に印加する。但し、維持放電パルスPsus−s、Psus−cの位相は互いに180゜だけずれている。このような維持放電パルスPsus−s、Psus−cを印加することにより、選択放電期間703中に選択された放電セルにおいて、図6(d)に示すように、表示放電503が発生する。一方、選択放電期間703中に選択されなかった非選択の放電セルにおいては、表示放電期間710では放電が発生せず、非発光状態となる。
In the
以降、次のサブフィールドから1フレームを構成する最後のサブフィールドまで、その重み付けに応じて維持放電パルスPsus−s及びPsus−cの数を変えながら上述のフィールドと同様の駆動を行う。 Thereafter, from the next subfield to the last subfield constituting one frame, the same drive as the above-described field is performed while changing the number of sustain discharge pulses Psus-s and Psus-c according to the weighting.
このような第2の実施形態によれば、選択放電期間における書込放電が放電セルの端部で発生してから中央部まで広がるようにして発生しているので、各選択放電期間の前にプライミング放電を行わずに走査パルスPs及びデータパルスPdの幅を狭めても、十分な書込放電を発生させることができる。このため、非放電時には弱い放電を発生させない第1の実施形態と比較して、更に書き込みの高速化を実現することができる。また、データパルスPdの電圧の振幅を小さくして、低電圧化することも可能である。 According to the second embodiment, since the write discharge in the selective discharge period is generated so as to spread from the end portion of the discharge cell to the central portion, before each selective discharge period, Even if the widths of the scan pulse Ps and the data pulse Pd are reduced without performing the priming discharge, a sufficient write discharge can be generated. For this reason, it is possible to further increase the writing speed as compared with the first embodiment in which weak discharge is not generated during non-discharge. It is also possible to lower the voltage by reducing the amplitude of the voltage of the data pulse Pd.
本願発明者が実際にこの実施形態に相当するプラズマディスプレイパネルを作製し、走査パルスPs及びデータパルスPdの幅について検証したところ、以下のような結果が得られた。上記選択時の放電形態を維持したまま、同期して印加される走査パルス及びデータパルスの幅を変化させたところ、リセット放電期間701の終了から1m秒間以上経過したタイミングで書込放電を発生させた場合でも、1μ秒以下のパルス幅で確実に表示放電に移行することができた。また、比較のために、図33に示す従来のプラズマディスプレイパネルに相当するものであって、放電セルのピッチ及び放電セル中央部における放電空間の間隔を同一としたものについて、同様の駆動を行って図30に示すような従来の選択的放電により制御したところ、リセット放電期間の終了からの経過時間が比較的小さい場合は第1の実施形態と同等のパルス幅で駆動することができたが、1m秒間以上経過した場合には2μ秒以上のパルス幅が必要であった。
The inventors of the present invention actually manufactured a plasma display panel corresponding to this embodiment and verified the widths of the scan pulse Ps and the data pulse Pd. The following results were obtained. While changing the width of the scan pulse and the data pulse applied synchronously while maintaining the discharge form at the time of the selection, the write discharge is generated at the timing when 1 msec or more has elapsed from the end of the
更に、第2の実施形態によれば、リセット時の強い放電を不要とすることができる。また、選択放電期間703中の放電セル端部の弱い放電501の発光への影響は、遮光層105により遮られているため、黒表示時の輝度を極めて小さくすることができ、コントラストを向上させて画質が向上する。
Furthermore, according to the second embodiment, strong discharge at the time of reset can be made unnecessary. In addition, since the influence on the light emission of the
なお、本実施形態では、微弱な放電501によってこの放電領域を含む放電セル内部に蓄積された壁電荷は、表示放電期間710の初期に走査電極111とデータ電極210とに逆向きの電場が発生するように電圧が印加されているため、蓄積された壁電荷を打ち消すような電荷を形成するように微弱な放電が発生している。
In this embodiment, the wall charges accumulated in the discharge cell including this discharge region by the
第2の実施形態に対し、選択された放電セルにおいてのみ、表示放電期間710の終了時に表示放電によって放電セル内部に蓄積された壁電荷を中和させる放電を発生させることにより、次のサブフィールドにおけるリセット放電期間701の強い放電をなくしてもよい。この場合でも、リセット放電期間701の強い放電を発生させた場合と同様の高速化及び低電圧化を実現することができる。一方、従来の選択時放電の放電形態による制御においてリセット放電期間701の強い放電を設けていないと、書込放電511及び512を発生させることが極めて困難となる。
Compared to the second embodiment, only in the selected discharge cell, by generating a discharge that neutralizes the wall charges accumulated in the discharge cell by the display discharge at the end of the
なお、第1及び第2の実施形態における透明電極111a及び111bと低抵抗配線112a及び112bとの間の連結部の構成材料及びこれらの構造的な関係は特に限定されるものではない。例えば、図8(a)に示すように、連結部113が低抵抗配線112と同じ材料から一体に形成されて透明電極111と低抵抗配線112とが接続されていてもよい。また、図8(b)に示すように、低抵抗配線112と同じ材料から一体に形成された部分と、透明電極111と同じ材料から一体に形成された部分とが重なり合って連結部113が構成されていてもよい。また、図8(c)に示すように、連結部113が透明電極111と同じ材料から一体に形成されて透明電極111と低抵抗配線112とが接続されていてもよい。更に、図8(d)に示すように、連結部113が透明電極111と同じ材料から一体に形成されると共に、この材料から一体に形成された部位が低抵抗配線112の全体と重なり合っていてもよい。
In addition, the constituent material of the connection part between the
また、連結部の位置は、その幅が約20μm以下であれば、平面視で隔壁からずれた位置、即ち放電セル領域内であってもよい。 Further, the position of the connecting portion may be a position shifted from the barrier rib in a plan view, that is, in the discharge cell region as long as the width is about 20 μm or less.
更に、低抵抗配線112a及び112bは、前述のように、薄膜導電材料、金属材料又は金属微粒子を主成分とする材料から形成することができ、その形状は特に限定されるものではないが、1本当たりの幅が約20μm以下の場合、1配線が3本以下の細線から構成されていれば、発光特性の著しい低下を防止できる。
Further, as described above, the low-
更にまた、段差部と隔壁との位置関係については、段差部が隔壁と直交するように延び、その交点で互いに重なり合うように形成されていてもよい。 Furthermore, as for the positional relationship between the stepped portion and the partition wall, the stepped portion may be formed so as to extend perpendicular to the partition wall and overlap each other at the intersection.
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第3の実施形態は、図33に示す従来のプラズマディスプレイパネルを駆動する方法である。図9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駆動方法を示すタイミングチャートである。図10は第3の実施形態における壁電荷の状態を示す断面図である。また、図11は第3の実施形態における放電の状態を示す断面図である。 Next, a third embodiment of the present invention will be described. The third embodiment is a method of driving the conventional plasma display panel shown in FIG. FIG. 9 is a timing chart showing a method for driving a plasma display panel according to the third embodiment of the present invention. FIG. 10 is a cross-sectional view showing the state of wall charges in the third embodiment. Moreover, FIG. 11 is sectional drawing which shows the state of the discharge in 3rd Embodiment.
第3の実施形態においては、リセット放電期間701と選択放電期間703との間にギャップ部放電期間701bを設け、リセット放電期間701において走査電極111を正極として共通電極112との間で面放電を発生させた後、ギャップ部放電期間701bにおいて共通電極112に傾斜波形のパルスを印加することにより、面放電の間隙近傍の蓄積された壁電荷が中和されるように傾斜波形による逆極性の面放電を発生させる。リセット放電期間701後には、図10(a)に示すように、面放電電極110上の誘電体層103全体に広がって壁電荷が生成される。その後、ギャップ部放電期間701bにおいて、傾斜波形電圧を印加することにより、面放電ギャップ周辺領域のみに限定した放電を発生させれば、図10(b)に示すように、走査電極111上の壁電荷の分布は不均一となり、非放電ギャップ近傍の領域のみに所望の壁電荷を残留させることができる。この結果、選択放電期間703において、走査電極111の放電セル端部の領域とデータ電極210との間の対向放電が発生しやすくなる。従って、図11(b)に示すように、選択放電期間の初期に放電セル端部に限定された弱い放電501を発生させ、その後、図11(c)に示すように、走査電極111全体に広がる放電502とすることが可能である。このため、第1の実施形態と同様に、高速化及び低電圧化が可能である。なお、非選択の放電セルでは、図11(a)に示すように、選択放電は発生しない。
In the third embodiment, a
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。第4の実施形態も、図33に示す従来のプラズマディスプレイパネルを駆動する方法である。図12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駆動方法を示すタイミングチャートである。また、図13は第4の実施形態における放電の状態を示す断面図である。 Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The fourth embodiment is also a method for driving the conventional plasma display panel shown in FIG. FIG. 12 is a timing chart showing a method for driving a plasma display panel according to the third embodiment of the present invention. FIG. 13 is a cross-sectional view showing the state of discharge in the fourth embodiment.
第4の実施形態においては、第3の実施形態と同様に、選択放電期間703の前にギャップ部放電期間701bを設けて壁電荷の分布を制御する。具体的には、第3の実施形態よりも走査パルスの電圧を上昇させると共に、データパルスの電圧を低くすることにより、図13(a)に示すように、非選択時にも放電セル端部の限定された領域の弱い放電501を発生させる。一方、選択された放電セルにおいては、図13(b)及び(c)に示すように、弱い放電501が強い放電502に移行していく。従って、第2の実施形態と同様の更なる高速化及び低電圧化が可能である。
In the fourth embodiment, as in the third embodiment, a
なお、第3及び第4の実施形態に対し、図14に示すように、垂直方向で隣り合う放電セルの境界に遮光層105を配置することにより、コントラストを向上させて画質をより一層向上させることが可能である。なお、図14では、面放電電極110と遮光層105とが重なり合っているが、遮光層の幅が選択時に発生する放電セル周辺部の微小放電に起因する可視発光が十分遮られるように設定されていれば、重なり合っていなくてもよい。
In contrast to the third and fourth embodiments, as shown in FIG. 14, the
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。第5の実施形態は、遮光層105及び段差部203が設けられていない点を除いて第2の実施形態と同様の構成を有している。つまり、走査電極111が透明電極111a及び低抵抗配線111bから構成され、共通電極112が透明電極112a及び112bから構成されている。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. The fifth embodiment has the same configuration as that of the second embodiment except that the
図15は第5の実施形態における放電の状態を示す断面図である。第5の実施形態においても、選択放電期間では、その初期に、図15(a)に示すように、非選択の放電セルで弱い放電501が放電セルの端部で発生すると共に、図15(b)に示すように、選択された放電セルで弱い放電501が発生する。これは、低抵抗配線の面積が透明電極の面積よりも著しく小さいため、放電セルの端部における放電開始電圧が他の部分のそれよりも低いためである。その後、選択された放電セルでは、図15(c)に示すように、放電501が広がって放電502に移行するが、非選択の放電セルでは、放電が消滅する。
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a state of discharge in the fifth embodiment. Also in the fifth embodiment, in the selective discharge period, as shown in FIG. 15A, a
このように、第5の実施形態によっても、放電セル端部の領域に発生する微弱な放電501の拡張を適切に抑制することができ、非選択時又は選択放電初期の放電501をより安定に発生させることができる。従って、第2の実施形態等と同様に、高速化及び低電圧化が可能となる。
As described above, according to the fifth embodiment as well, the extension of the
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。第6の実施形態は、遮光層105が設けられていない点並びに走査電極111及び共通電極112が透明電極のみからなる点を除いて第1の実施形態と同様の構成を有している。従って、垂直方向において隣り合う放電セルの境界には段差部203が存在している。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. The sixth embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except that the
図16は第6の実施形態における放電の状態を示す断面図である。第6の実施形態においては、選択放電期間では、その初期に、図16(a)に示すように、非選択の放電セルで放電が発生しないが、図16(b)に示すように、選択された放電セルで弱い放電501が発生する。その後、選択された放電セルでは、図16(c)に示すように、放電501が広がって放電502に移行する。
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a discharge state in the sixth embodiment. In the sixth embodiment, in the selective discharge period, as shown in FIG. 16A, no discharge occurs in the non-selected discharge cells, but as shown in FIG. A
このように、第6の実施形態によっても、放電セル端部の領域に発生する微弱な放電501を低電圧で適切に抑制することができ、非選択時又は選択放電初期の放電501をより安定に発生させることができる。従って、第1の実施形態等と同様に、高速化及び低電圧化が可能となる。
As described above, according to the sixth embodiment, the
次に、本発明の第7乃至第9の実施形態について説明する。図17乃至図19は、夫々第7乃至第9の実施形態における背面基板2を示すレイアウト図である。
Next, seventh to ninth embodiments of the present invention will be described. FIGS. 17 to 19 are layout diagrams showing the
第7の実施形態においては、図17に示すように、段差部203上に隔壁220に対して直交する方向に延びる隔壁221が形成されている。隔壁221の白色誘電体層205表面からの高さは、隔壁220のそれとほぼ一致している。
In the seventh embodiment, as shown in FIG. 17, a
このような第7の実施形態においては、放電セル端部に形成された微弱な放電501の垂直方向において隣り合う放電セルへの拡張がより確実に抑制される。従って、この微弱な放電501の発光強度及び放電電流がより一層小さなものとなり、走査パルスの電圧及びデータパルスの電圧の設定範囲を広く確保したまま、高速化及び低電圧化を実現することができる。
In the seventh embodiment, expansion of the
第8の実施形態においては、図18に示すように、隔壁222が、隔壁220に接しながら隣り合うもの同士の間に空間(狭隘部)を確保するようにして段差部203上に形成されている。隔壁222は隔壁220が延びる方向に遮光層105の幅と同程度だけ延びるようにして形成されており、その白色誘電体層205表面からの高さは、隔壁220のそれとほぼ一致している。
In the eighth embodiment, as shown in FIG. 18, the
このような第8の実施形態においても、第7の実施形態と同様の効果が得られる。更に、製造工程上、放電空間を排気するのに必要な排気コンダクタンスが第7の実施形態よりも高くなる。 In the eighth embodiment, the same effect as that of the seventh embodiment can be obtained. Further, the exhaust conductance required to exhaust the discharge space is higher than that in the seventh embodiment in the manufacturing process.
第9の実施形態においては、図19に示すように、対向し合う隔壁222の間に隔壁223が形成されている。隔壁223は平面視で低抵抗配線111b及び112bの間に位置しており、その白色誘電体層205表面からの高さは、隔壁220のそれとほぼ一致している。
In the ninth embodiment, as shown in FIG. 19,
このような第9の実施形態においては、第8の実施形態よりも放電セル端部に形成された微弱な放電501の発生領域を更に小さなものにすることが可能である。これにより、微弱な放電501発生時の電力を抑制しつつ、高速化及び低電圧化を実現することができる。
In the ninth embodiment, it is possible to make the generation region of the
なお、第9の実施形態では、段差部203上の放電領域となる凹部が、その段差部203を挟む両放電セルに互いに対称になるように設けられているが、共通電極112とデータ電極210との間で選択放電は発生しないので、そのような凹部は走査電極111側にのみ形成されていてもよい。
Note that, in the ninth embodiment, the concave portion that becomes the discharge region on the
なお、第7乃至第9の実施形態のように、段差部203は設けられていることが望ましいが、段差部203が設けられていなくてもよい。
Although the
本願発明者が放電ガスに関する影響として放電ガスと選択放電の範囲との関係を調べた結果、これらの実施形態において、放電ガスの組成のうちでも蛍光体を励起する主要な紫外光を発生するものはXe、Kr、Ar又は窒素であり、かつその分圧が100hPa以上であると、上述のような放電セルの端部に限定された弱い放電501の拡張を更に効果的に抑制できることが分かった。また、このような放電ガスを用いた場合、従来の選択時放電の放電形態による制御を行ったときには、書き込みに必要なパルス電圧の幅が更に大きな値となったが、上述の実施形態では、パルス電圧の幅の増加は極めて小さいものであった。なお、このような放電ガスを用いた場合、面放電の放電開始電圧が対向の放電開始電圧より大きくなって選択放電の制御が困難になることがある。このような不具合を回避するためには、面放電の放電間隙領域を含む近傍の誘電体層を薄くすればよい。このような構造とすることにより、面放電の放電開始電圧の値を適正な値に設定することができ、上述の実施形態のような放電形態の制御に有効である。
As a result of examining the relationship between the discharge gas and the range of the selective discharge as an influence related to the discharge gas by the inventor of the present application, in these embodiments, among the compositions of the discharge gas, the main ultraviolet light that excites the phosphor is generated. Is Xe, Kr, Ar, or nitrogen, and when the partial pressure is 100 hPa or more, it has been found that the expansion of the
次に、本発明の第10及び第11の実施形態について説明する。第10及び第11の実施形態は、対向放電で表示放電を実現するプラズマディスプレイパネルである。図20及び図21は、夫々第10、第11の実施形態における放電の状態を示す断面図であり、図22は第10及び第11の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルを駆動する方法を示すタイミングチャートである。 Next, tenth and eleventh embodiments of the present invention will be described. The tenth and eleventh embodiments are plasma display panels that realize display discharge by counter discharge. 20 and 21 are cross-sectional views showing states of discharge in the tenth and eleventh embodiments, respectively. FIG. 22 is a timing showing a method of driving the plasma display panel according to the tenth and eleventh embodiments. It is a chart.
第10の実施形態においては、図20に示すように、前面基板1の電極としては対向放電走査電極120のみが設けられている。対向放電走査電極120は、放電セルの中央に配置された表示放電用電極部121、及び一方の段差部203と対向するようにして配置された微弱放電用電極部122から構成されている。
In the tenth embodiment, as shown in FIG. 20, only the counter
このように構成された第10の実施形態においては、3電極面放電型プラズマディスプレイと同様に、選択放電期間において、図20(a)に示すように、非選択の放電セルでは放電を発生させず、図20(b)に示すように、選択された放電セルでは微弱放電用電極部122とデータ電極210との間で微弱な放電501を発生させる。その後、選択された放電セルでは、放電501を拡張させて、図20(c)に示すように、放電502とする。この結果、前面基板及び背面基板の表面に壁電荷が生成される。そして、続く表示放電期間において、図20(d)に示すように、表示放電用電極部121とデータ電極210との間に対向表示放電504を発生させる。
In the tenth embodiment configured as described above, as in the three-electrode surface discharge type plasma display, as shown in FIG. 20A, a discharge is generated in a non-selected discharge cell during the selective discharge period. First, as shown in FIG. 20B, a
第11の実施形態においては、図21に示すように、対向放電走査電極110が単一の透明電極から構成されている。
In the eleventh embodiment, as shown in FIG. 21, the counter
このように構成された第11の実施形態においても、選択放電期間において、図21(a)に示すように、非選択の放電セルでは放電を発生させず、図21(b)に示すように、選択された放電セルでは対向放電走査電極110の端部とデータ電極210との間で微弱な放電501を発生させる。その後、選択された放電セルでは、放電501を拡張させて、図21(c)に示すように、放電502とする。この結果、前面基板及び背面基板の表面に壁電荷が生成される。そして、続く表示放電期間において、対向放電走査電極110の全体とデータ電極210との間に対向表示放電を発生させる。
Also in the eleventh embodiment configured as described above, in the selective discharge period, as shown in FIG. 21A, no discharge is generated in the non-selected discharge cells, as shown in FIG. In the selected discharge cell, a
このような第10及び第11の実施形態によっても、高速化及び低電圧化が可能である。なお、非選択の放電セルにおいて、弱い放電501が段差部203上の放電空間に発生するように選択時放電を制御すれば、更に高速化及び低電圧化を図ることができる。
Also according to the tenth and eleventh embodiments, it is possible to increase the speed and voltage. In addition, if the discharge at the time of selection is controlled so that the
次に、本発明の第12の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法について説明する。第12の実施形態は、第2の実施形態において階調表示を行う方法である。図23は本発明の第12の実施形態における1フレームの構成を示す模式図、図24は第12の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法を示すタイミングチャート、図25は第12の実施形態における放電の状態を示す断面図である。 Next, a plasma display panel driving method according to the twelfth embodiment of the present invention will be described. The twelfth embodiment is a method for performing gradation display in the second embodiment. FIG. 23 is a schematic diagram showing the configuration of one frame in the twelfth embodiment of the present invention, FIG. 24 is a timing chart showing a driving method of the plasma display panel according to the twelfth embodiment, and FIG. 25 is the twelfth embodiment. It is sectional drawing which shows the state of the discharge in.
本実施形態においては、選択時の拡張された放電502の拡張状態を、走査電極111に印加する走査パルスPsの電圧及びデータ電極210に印加するデータパルスPdの電圧を変化させることによって制御する。例えば、図24に示すように、走査電極111及びデータ電極210の間に印加する電圧を3種類とすると共に、選択時放電終了時の主に走査電極111上の領域の放電セル内部に蓄積される壁電荷の状態を3種類とする。つまり、第1のサブフィールドSF1の選択放電期間703では、低い電圧を印加することにより、拡張した放電502を、図25(a)に示すように、比較的小さく発生させ、第2のサブフィールドSF2の選択放電期間703では、中間の電圧を拡張することにより、拡張した放電502を、図25(b)に示すように、第1のサブフィールドSF1より若干大きく発生させ、それ以降のサブフィールドの選択放電期間703では、より高い電圧(図示せず)を印加することにより、更に拡張した放電となるように制御する。また、第1及び第2のサブフィールドSF1及びSF2では、選択放電期間703後に表示放電期間の代わりに選択放電消去期間703aを設け、この選択放電消去期間703aにおいて走査電極S1乃至Sn及び維持電極C1乃至Cnに同時に鋸歯状の消去パルスを印加する。他のサブフィールドでは、夫々の選択放電期間に続く表示放電期間では、最低でも1回の維持放電パルスを走査電極111及び共通電極112に印加しており、1回目の放電ではそれぞれの壁電荷の状態に応じた発光強度を実現する表示放電を発生させることができる。壁電荷の状態は放電502の拡張の程度に影響を受けるので、1回の表示のためのパルス電圧で輝度を変調させることが可能となる。従って、低い輝度レベルでも良好な階調表示を実現することができ、プラズマディスプレイの高画質化を実現することができる。なお、1フレームの最後には、時間調整のためのブランク期間709が設けられていてもよい。
In the present embodiment, the expanded state of the expanded
なお、これら上記の実施形態では、放電セルの平面形状を長方形としているが、本発明を正方形又は六角形等の多角形の平面形状を有する放電セルに適用しても、同様の効果を得ることができる。 In these embodiments, the planar shape of the discharge cell is rectangular, but the same effect can be obtained even when the present invention is applied to a discharge cell having a polygonal planar shape such as a square or hexagon. Can do.
また、リセット放電、プライミング放電、選択放電又は表示放電の各期間における印加電圧の波形は、プラズマディスプレイパネルの構造及びガス組成に関して適当に選択することができる。従って、傾斜波を用いること、別のパルス列を印加すること、又は各期間においてパルスを印加しない電極にバイアス電圧を印加することも有効である。なお、バイアス電圧は一定である必要はなく、階段状又は傾斜状であっても良い。 Further, the waveform of the applied voltage in each period of reset discharge, priming discharge, selective discharge or display discharge can be appropriately selected with respect to the structure and gas composition of the plasma display panel. Therefore, it is also effective to use a ramp wave, to apply another pulse train, or to apply a bias voltage to an electrode to which no pulse is applied in each period. Note that the bias voltage need not be constant, and may be stepped or inclined.
更に、段差部及び遮光部は必須のものではないが、段差部を設けることにより、設けない場合と比較すると、表示放電期間以外で周辺部で発生する放電をより容易に分離することが可能となる。また、この段差部の高さは、基板間隔を1とした場合、0.2乃至0.9であることが望ましい。段差部の高さが0.2未満であると、つまり段差部が低すぎると、表示放電を発生する領域での対向放電に必要な電圧と表示放電期間以外に周辺部に発生する対向放電に必要な電圧との差が小さくなり、表示放電期間以外で周辺部に発生する放電の制御性が段差部を設けない場合とほとんど同等となる。一方、段差部の高さが0.9を超えると、段差部領域の対向放電の発生に必要な電圧が極めて上昇し、表示放電期間以外に周辺部の放電が発生しなくなることがある。 Furthermore, the stepped portion and the light shielding portion are not essential, but by providing the stepped portion, it is possible to more easily separate the discharge generated in the peripheral portion outside the display discharge period compared to the case where the stepped portion is not provided. Become. The height of the stepped portion is preferably 0.2 to 0.9 when the substrate interval is 1. If the height of the stepped portion is less than 0.2, that is, if the stepped portion is too low, the voltage required for the counter discharge in the region where the display discharge is generated and the counter discharge generated in the peripheral portion other than the display discharge period. The difference from the required voltage is reduced, and the controllability of the discharge generated in the peripheral part outside the display discharge period is almost the same as when no stepped part is provided. On the other hand, if the height of the stepped portion exceeds 0.9, the voltage required for generating the counter discharge in the stepped portion region is extremely increased, and discharge in the peripheral portion may not occur during the display discharge period.
更に、基板間隔を1とした場合の段差部の高さを0.6以上とすると、表示放電を発生する領域での対向放電に必要な電圧と表示放電期間以外に周辺部に発生する対向放電に必要な電圧との差を10V以上とすることができ、これらの放電を容易に分離して制御することが可能となる。特に、放電ガスがXe、Kr、Ar及びN2のうちの少なくとも2種の成分を含有し、この成分の分圧の和が100hPa以上である場合に有効である。 Further, when the height of the stepped portion is 0.6 or more when the substrate interval is 1, the counter discharge generated in the peripheral portion other than the voltage and the display discharge period required for the counter discharge in the region where the display discharge is generated. The difference from the voltage required for the above can be 10 V or more, and these discharges can be easily separated and controlled. This is particularly effective when the discharge gas contains at least two components of Xe, Kr, Ar and N 2 and the sum of the partial pressures of these components is 100 hPa or more.
また、段差部同士の間隔を1とした場合、段差部の平坦部の幅は0.2乃至0.7であることが望ましい。平坦部の幅が0.2未満であると、非放電ギャップ領域側に発生した放電が隣接する放電セルに容易に拡張し、放電を発生させるべき放電セルにおいてのみの放電制御が困難となる場合がある。一方、平坦部の幅が0.7を超えると、面放電ギャップ領域周辺の基板間隔が小さくなり、面放電を開始するために必要な電圧が上昇して駆動電圧が上昇する。 In addition, when the interval between the stepped portions is 1, the width of the flat portion of the stepped portion is preferably 0.2 to 0.7. When the width of the flat portion is less than 0.2, the discharge generated on the non-discharge gap region side easily expands to the adjacent discharge cells, and it becomes difficult to control discharge only in the discharge cells that should generate discharge. There is. On the other hand, when the width of the flat portion exceeds 0.7, the distance between the substrates around the surface discharge gap region becomes small, the voltage necessary for starting the surface discharge increases, and the drive voltage increases.
更に、段差部同士の間隔を1とした場合の段差部の幅が0.5以上とすると、表示放電を発生する領域での対向放電に必要な電圧と表示放電期間以外に周辺部に発生する対向放電に必要な電圧との差を10V以上とすることができ、更に容易に周辺部に発声する弱い放電を分離して制御することが可能となる。特に、放電ガスがXe、Kr、Ar及びN2のうちの少なくとも2種の成分を含有し、この成分の分圧の和が100hPa以上である場合に有効である。 Furthermore, when the width of the stepped portion is 0.5 or more when the interval between the stepped portions is 1, it is generated in the peripheral portion other than the voltage and the display discharge period necessary for the counter discharge in the region where the display discharge is generated. The difference from the voltage required for the counter discharge can be set to 10 V or more, and the weak discharge uttered in the peripheral portion can be easily separated and controlled. This is particularly effective when the discharge gas contains at least two components of Xe, Kr, Ar and N 2 and the sum of the partial pressures of these components is 100 hPa or more.
なお、上記平坦部とは、段差部の表面が背面基板の表面と概ね平行となっている部分をいい、平坦部の途中に、図19に示す隔壁223のような前面基板に接する部分があってもよい。
The flat portion is a portion where the surface of the stepped portion is substantially parallel to the surface of the back substrate. There is a portion in contact with the front substrate such as a
また、遮光層を設けた場合には、非選択時に遮光層周辺領域において弱い放電に起因する発光が発生しても、黒輝度を上昇させることなく、高いコントラストを得ることができ、ひいては高品位な表示を実現することができる。 In addition, when a light shielding layer is provided, high contrast can be obtained without increasing the black luminance even if light emission due to weak discharge occurs in the area around the light shielding layer when not selected, and consequently high quality. Display can be realized.
更に、放電ガスの組成は特に限定されるものではないが、放電ガスがXe、Kr及びArのうちの少なくとも1種の成分を含有するか、又は更にN2を含有し、これらの成分の分圧の和が100hPa以上の放電ガスが放電セルに充填されることが望ましい。これらの放電ガスを用いた放電セルは、高い発光効率を示すのみでなく、放電の広がりが抑制され、孤立した放電を容易に発生させることができる。特にArを含有する放電ガスでは、放電が狭い領域に限定されやすい。また、N2が含有されていると、N2が発生する近紫外線を有効に利用することができ、高い発光効率を得ることが可能となる。なお、放電ガスがXe、Kr及びArのいずれをも含有せずN2のみを含有している場合には、放電電圧が著しく上昇してしまうが、Xe、Kr及びArを含有させることによりこのような放電電圧の上昇を抑制することができ、また、これらの希ガス成分が放電の拡張を抑制することができる。 Further, the composition of the discharge gas is not particularly limited, but the discharge gas contains at least one component of Xe, Kr and Ar, or further contains N 2, and the components of these components It is desirable that the discharge cell is filled with a discharge gas having a pressure sum of 100 hPa or more. The discharge cells using these discharge gases not only exhibit high luminous efficiency, but also suppress the spread of discharge and can easily generate isolated discharge. In particular, a discharge gas containing Ar is likely to be limited to a narrow discharge region. In addition, when N 2 is contained, near ultraviolet rays generated by N 2 can be used effectively, and high luminous efficiency can be obtained. Note that when the discharge gas does not contain any of Xe, Kr and Ar and contains only N 2 , the discharge voltage rises remarkably. However, by containing Xe, Kr and Ar, Such an increase in discharge voltage can be suppressed, and these rare gas components can suppress the expansion of discharge.
本願発明者は、実際に上述のような実施形態のプラズマディスプレイパネルを製造した。その製造方法及びその結果得られたものの効果について説明する。 The inventor of the present application actually manufactured the plasma display panel of the embodiment as described above. The effect of the manufacturing method and the result obtained will be described.
先ず、図2に示す第1の実施形態のプラズマディスプレイパネルを製造する方法について説明する。単位放電セルの面放電電極に直行する方向の長さは1.08mmに設計した。第1のガラス基板101に外光反射及びプラズマディスプレイの放電空間3からの不要な発光を遮るための無機黒色顔料を主成分とする非導電性の遮光層105を形成した。次に、酸化インジウムを主成分とする透明導電薄膜材料(インジウム・スズ酸化物)により、透明電極部111a及び112aを形成した。透明電極部の幅は150乃至350μmとした。透明電極部の外側の放電セル周辺部には、透明電極部と並走するように、Ag微粒子を主成分とする低抵抗配線材料によって低抵抗配線部111b及び112bを形成し、透明電極部と低抵抗配線部とが同電位となるように連結部を介して接続するようにした。連結部は、図8に示すように、低抵抗配線材料から形成しても、透明導電薄膜材料から形成しても、又は相互に積層されるように形成してもよい。また、連結部は隔壁220に対応する部分に形成することが望ましいが、放電セルから表示面に取り出す可視発光を著しく阻害するのでなければ、放電セル内に形成してもよく、例えば20μm以下の低抵抗化配線材料を放電セルの中央に接続部として配しても、発光効率など発光特性は、隔壁に対応する部分に接続部を設けた場合とほぼ同一であった。また、連結部を隔壁に対応する部分に設けるのであれば、全ての隔壁に対応する部分に設ける必要はなく、隔壁の1本毎又は複数本毎に形成してもよい。低抵抗化配線の幅は30乃至80μmとした。透明電極部と低抵抗化配線との間の面放電電極の開口部の幅は100乃至250μmとした。放電セル間に跨る低抵抗化配線同士の間隔、いわゆる非放電ギャップは60乃至160μmとした。なお、放電セルを跨って隣り合う面放電電極間で低抵抗化配線を共通化することにより、これらを走査電極又は共通電極として統一しても、同様の効果が得られる。この場合、非放電ギャップが不要となるため、面放電電極の設計上の自由度が向上する。
First, a method for manufacturing the plasma display panel of the first embodiment shown in FIG. 2 will be described. The length of the unit discharge cell in the direction perpendicular to the surface discharge electrode was designed to be 1.08 mm. A non-conductive light-
面放電電極110を形成した後、低融点ガラス材料を主成分とする透明誘電体層103を20乃至60μmの厚さで形成し、表示部となる領域の周辺部の4辺に封止用のフリットガラスをディスペンサにより塗布した。最後に、誘電体層上に保護膜104として酸化マグネシウム膜を真空蒸着法により0.5乃至2μmの厚さで形成して前面基板1とした。この前面基板1は、表示面側基板とよばれることがある。
After the
また、第2のガラス基板201にAg微粒子を主成分とするストライプ状のデータ電極210を、80乃至150μmの幅で走査電極111と直交する方向に、上記前面側基板の単位放電セルの間隔の1/3の間隔で形成した。次に、少なくとも表示領域全体に対応する領域に、酸化チタン等の無機白色顔料を含む低融点ガラス材料であって、焼成後反射率の高い白色となる白色誘電体層205を5乃至20μmの厚さに形成した。なお、データ電極210の形状については、選択放電期間の弱い放電が発生する領域においてその幅が大きくなるようなもの等としてもよい。次いで、各データ電極210の間に、概ね放電空間3の間隔に相当する高さの隔壁220及びこの隔壁220より低い高さを有する段差部203を低融点ガラス及び無機フィラーを主成分とする材料から形成した。隔壁220及び段差部203は、先ず段差部203の高さを有する井桁状の構造物をサンドブラスト法、アディティブ法又はスクリーン印刷法によって形成し、その後、高さが概ね基板間隔から井桁状の構造物の高さを減じた程度のストライプ状の構造物を井桁状の構造物の上に同様な方法によって積み重ねることにより、形成した。なお、隔壁の高さは80乃至250μmとし、段差部の高さは隔壁の高さの0乃至1の間で0.1間隔で設定し、総計11種類のものを作製した。
In addition, the stripe-shaped
その後、少なくとも隔壁220及び段差部203によって区画された領域に、赤色用蛍光体(Eu付活ホウ酸化物)層、緑色用蛍光体(Mn付活Znシリケイト)層及び青色用蛍光体(Eu付活BaMgアルミン酸)層をそれらの各原料をペースト状にしてスクリーン印刷法又はディスペンス法により塗布し、その後焼成することにより形成した。なお、R(赤)、G(緑)、B(青)蛍光体層が配置された放電セルの書き込み特性を均一化するためには、段差部上には蛍光体層が存在しないことが望ましいが、段差部上に形成されていてもよい。
Thereafter, a red phosphor (Eu-activated borate) layer, a green phosphor (Mn-activated Zn silicate) layer, and a blue phosphor (Eu) are provided at least in a region partitioned by the
なお、予め表示部となる領域の外側には、少なくとも1つの孔を形成しておき、この孔に対応した蛍光体形成面の反対側の面には、放電セル内部と外部とを連結するための排気及びガス導入用ガラス配管を形成しておき、背面基板2とした。
In addition, in order to connect the inside and outside of the discharge cell to the surface opposite to the phosphor forming surface corresponding to the hole, at least one hole is formed in advance on the outside of the region serving as the display portion. A glass pipe for exhaust gas and gas introduction was formed as a
続いて、前面基板1と背面基板2とを、ほぼ隔壁220の高さを間隔とした放電空間3を持たせ、面放電電極110とデータ電極210とが直交するように貼り合せ、放電空間内部を約370℃に加熱しながら真空に排気した後、室温まで冷却し、5体積%のXeを含むNeXe混合ガスからなる放電ガスを放電空間3に導入し、排気及びガス導入用ガラス配管を封じ切って、放電セルがマトリクス状に配置されたプラズマディスプレイパネルとした。なお、混合ガスの分圧は700hPaとした。
Subsequently, the
そして、このプラズマディスプレイパネルに、図3に示すタイミングチャートの波形の駆動電圧を印加した。このとき、リセット放電期間には350V以上のプライミング放電を兼ねるリセット放電パルスPrを印加した。このリセット放電パルスPrの立下り時には、全ての放電セルで壁電荷が消去されるような放電が発生した。その後、走査パルスPsのみでは対向放電が発生せず、データパルスPdを加えて対向放電が発生するように走査パルス電圧とデータパルス電圧を制御した。段差部203の高さが基板間隔(放電空間の高さ)の0.5倍のとき、走査パルス電圧及びデータパルス電圧の和が、概ね200V程度で放電セル周辺部の弱い放電が走査電極全体に広がるような書き込み放電を発生させることができた。段差部の高さが0.6より大きい場合、更に低い電圧で放電セル周辺部の弱い放電が走査電極全体に広がるような書き込み放電を発生させることができた。段差部203がない場合、又は段差部203の高さが基板間隔の0.2倍未満の場合には、約220V以上の電圧が必要であり、放電が隣接セルにも容易に拡張して、非選択の隣接セルに誤放電(誤書き込み)を発生させやすくなった。また、段差部203を基板間隔の0.9倍を超える程度まで高くしていくと、段差部がないか、又は低い場合に比べ書込放電を発生させるための電圧が増大した。
Then, a driving voltage having a waveform in the timing chart shown in FIG. 3 was applied to the plasma display panel. At this time, a reset discharge pulse Pr that also serves as a priming discharge of 350 V or more was applied during the reset discharge period. At the fall of the reset discharge pulse Pr, a discharge that erases wall charges in all the discharge cells occurred. Thereafter, the scan pulse voltage and the data pulse voltage were controlled so that the counter discharge was not generated only by the scan pulse Ps, but the counter discharge was generated by adding the data pulse Pd. When the height of the stepped
また、走査電圧を150V、データ電圧を50Vと設定し、選択放電期間の放電形態を観察したところ、走査電圧のみを印加する非選択放電セルでは放電が発生せず、走査電圧及びデータ電圧を印加した選択放電セルでは、段差部付近で放電が弱く発生した後、走査電極とデータ電極の交差部領域に放電が拡張していた。つまり、第1の実施形態に相当するものとなった。段差部領域で走査電極とデータ電極の間の対向放電が発生する電圧が低くなっているので、書き込みに必要な電圧を抑制でき、ひいては走査電圧及び/又はデータ電圧を低減することができ、更に放電遅れ時間の短縮により走査パルスの幅の短縮、ひいては選択放電期間の短縮を実現できた。 In addition, when the scanning voltage was set to 150 V and the data voltage was set to 50 V, and the discharge mode in the selective discharge period was observed, no discharge occurred in the non-selected discharge cells to which only the scanning voltage was applied, and the scanning voltage and the data voltage were applied. In the selected discharge cell, after the discharge was weakly generated in the vicinity of the stepped portion, the discharge extended to the intersection region of the scan electrode and the data electrode. That is, this corresponds to the first embodiment. Since the voltage at which the counter discharge between the scan electrode and the data electrode is generated in the stepped region is low, the voltage necessary for writing can be suppressed, and the scan voltage and / or the data voltage can be reduced. By shortening the discharge delay time, the width of the scanning pulse was shortened, and consequently the selective discharge period was shortened.
一方、走査電圧を170Vとし、データ電圧を30Vと設定した場合には、走査電圧の印加により、非選択放電セルでも段差部付近に弱い放電が発生した。つまり、第2の実施形態に相当するものとなった。そして、選択放電セルでは、走査電圧を150V、データ電圧を50Vと設定した場合と同様に、段差部付近で放電が弱く発生した後、走査電極及びデータ電極の交差部領域に放電が拡張していた。放電遅れ時間は、上述の第1の実施形態に相当するものと比して、更に大幅に短縮することができた。 On the other hand, when the scanning voltage was set to 170 V and the data voltage was set to 30 V, a weak discharge was generated near the step portion even in the non-selected discharge cells by applying the scanning voltage. That is, this corresponds to the second embodiment. In the selective discharge cell, as in the case where the scanning voltage is set to 150 V and the data voltage is set to 50 V, after the discharge is weakly generated in the vicinity of the stepped portion, the discharge extends to the intersection region of the scanning electrode and the data electrode. It was. The discharge delay time could be further greatly reduced as compared with that corresponding to the first embodiment described above.
更に、走査電圧を170Vとし、データ電圧を30Vと設定したものにおいて、プライミング放電期間を削除したものについて評価した。この結果、プライミング放電期間又はリセット期間におけるプライミング放電がなくても、各サブフィールドの選択放電期間において非選択時に発生する弱い放電がプライミング放電の機能を有するので、上記選択放電を高速及び低電圧化することができた。 Further, evaluation was performed on the scanning voltage set to 170V and the data voltage set to 30V, in which the priming discharge period was deleted. As a result, even if there is no priming discharge in the priming discharge period or the reset period, the weak discharge generated at the time of non-selection in the selective discharge period of each subfield has the function of priming discharge. We were able to.
比較のために、黒色遮光部105を形成していないプラズマディスプレイパネルを作製し、黒輝度を測定した。第2の実施形態に相当する電圧を印加した場合には、非選択放電セルにおいてもサブフィールド毎に弱い放電が発生しているにもかかわらず、黒色遮光層を形成したパネルでは形成しないパネルに比べ、黒輝度を半分以下にすることができた。
For comparison, a plasma display panel in which the black light-shielding
なお、放電セル間隔は1.08mmに限定されるものではなく、放電セル間隔を0.3mmまで縮小したプラズマディスプレイパネルにおいても、同様の効果を得ることができた。 It should be noted that the discharge cell interval is not limited to 1.08 mm, and a similar effect can be obtained even in a plasma display panel in which the discharge cell interval is reduced to 0.3 mm.
図26は、横軸にXe、Kr及びArの各組成の分圧をとり、縦軸に発光効率をとって両者の関係を示すグラフ図である。このグラフは、上述の実際に製造したプラズマディスプレイパネルにXe、Kr又はArを含むNeを主成分とする700hPaの放電ガスを導入し、各成分の分圧を変化させることにより得たものである。なお、発光効率は、Xeの分圧が1.3(hPa)のときの発光効率を1としたときの相対値である。 FIG. 26 is a graph showing the relationship between the Xe, Kr, and Ar compositions on the horizontal axis and the luminous efficiency on the vertical axis. This graph is obtained by introducing a 700 hPa discharge gas mainly containing Ne containing Xe, Kr or Ar into the above-produced plasma display panel and changing the partial pressure of each component. . The luminous efficiency is a relative value when the luminous efficiency is 1 when the partial pressure of Xe is 1.3 (hPa).
図26に示すように、いずれの成分においても、発光効率が概ね100hPa以上の分圧で大きく向上した。段差部がある場合には、概ね100hPa以上の分圧で周辺部の弱い放電を局在化することができ、かつ選択放電セルでの拡張放電による書き込みを実現することができたが、段差部がない場合には対向放電電圧が高く、また、書き込み放電時の放電セル周辺部の弱い放電を局在化するように制御することが困難であった。 As shown in FIG. 26, in any component, the luminous efficiency was greatly improved at a partial pressure of about 100 hPa or more. In the case where there is a stepped portion, a weak discharge in the peripheral portion can be localized with a partial pressure of approximately 100 hPa or more, and writing by an extended discharge in a selective discharge cell can be realized. When there is no discharge, the counter discharge voltage is high, and it is difficult to control so as to localize the weak discharge around the discharge cell during the write discharge.
以上詳述したように、本発明によれば、放電セルをスイッチングする選択的放電を高速化かつ低電圧化することができる。また、選択的放電の発光強度を調整する場合には、黒色表示時の輝度を抑制すると共に、最小輝度変調を容易にすることができる。従って、コストを抑えながら画質を向上することができる。また、Xe、Kr、Ar又はN2を100hPa以上の分圧で含む放電ガスを使用すれば、発光効率を著しく高めることができる。従来、このような放電ガスを使用した場合には、駆動電圧が増加し、プライミング放電により発生したプライミング粒子が早期に消滅するため、放電遅れが増加して選択的放電に必要な時間が増大していたが、本発明においては、駆動電圧の増加を抑制し、選択的放電に必要な時間をより一層短縮することができ、選択的放電の高速化及び低電圧化と共に、低消費電力化に重要な高い発光効率を実現することができる。 As described above in detail, according to the present invention, the selective discharge for switching the discharge cells can be speeded up and the voltage can be reduced. Further, when adjusting the emission intensity of the selective discharge, it is possible to suppress the luminance at the time of black display and facilitate the minimum luminance modulation. Therefore, the image quality can be improved while suppressing the cost. In addition, if a discharge gas containing Xe, Kr, Ar, or N 2 at a partial pressure of 100 hPa or more is used, the luminous efficiency can be remarkably increased. Conventionally, when such a discharge gas is used, the driving voltage increases and the priming particles generated by the priming discharge disappear at an early stage, so that the discharge delay increases and the time required for selective discharge increases. However, in the present invention, the increase in driving voltage can be suppressed, and the time required for selective discharge can be further shortened. Important high luminous efficiency can be achieved.
1;前面基板
2;背面基板
101;ガラス基板
105;遮光層
110;面放電電極
111;走査電極
111a;透明電極(主走査電極部)
111b;低抵抗配線(副走査電極部)
112;共通電極
112a;透明電極
112b;低抵抗配線
201;ガラス基板
203;段差部
210;データ電極
220、221、222、223;隔壁
DESCRIPTION OF
111b; low resistance wiring (sub-scanning electrode part)
112; Common electrode 112a;
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