JP2008235244A - プラズマディスプレイパネル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】排気効果が優秀であり、反射輝度を低下させて信頼性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】基板と、基板上の放電空間を非放電領域及び放電領域に区画する着色された隔壁と、非放電領域に配置される着色された第１誘電体層と、放電領域に配置され、第１誘電体層より明度の高い第２誘電体層と、を備えるプラズマディスプレイパネルである。
【選択図】図１

Description

本発明は、排気効果に優れていると共に、反射輝度を低下させるプラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｎｅｌ：ＰＤＰ）及びその製造方法に関する。

一般的に、ＰＤＰは、上部パネルと下部パネルとの間に形成された隔壁が複数の放電セルを区画し、隔壁上に蛍光体を塗布し、各放電セル内にネオン（Ｎｅ）、ヘリウム（Ｈｅ）またはネオンとヘリウムとの混合ガス（Ｎｅ＋Ｈｅ）のような主放電ガス及び少量のキセノンを含有する不活性ガスを充填する。

このようなＰＤＰは、高周波電圧を印加して、不活性ガスから真空紫外線を発生させ、真空紫外線により蛍光体を発光させることによって画像を具現する。

従来のＰＤＰによれば、複数の放電領域を形成するマトリックス状の隔壁を使用していた。この場合、排気通路がないので、排気が円滑に行われないという問題点がある。

したがって、隔壁内に排気通路を形成する二重隔壁が提案された。前記二重隔壁は、隔壁の一部をエッチングして下部誘電体層を露出させることによって、隔壁内に排気通路を形成する。このとき、蛍光体の光反射率を向上させるために、白色系の下部誘電体層を形成し、明室コントラストを高めるために着色隔壁を使う場合、着色隔壁間の排気通路で白色系の下部誘電体層が露出する。したがって、着色隔壁と排気通路との部分が相異なって見えるという問題が発生し、これにより、明室コントラストがさらに低下しうる。

本発明は、排気が円滑に行われ、反射輝度を低下させることによって信頼性を改善したＰＤＰを提供することを目的とする。

また、本発明は、排気が円滑に行われ、反射輝度を低下させることによって信頼性を改善したＰＤＰを容易に製造する方法を提供することを目的とする。

本発明は、相互離隔されて配置される基板と、基板上の放電空間を非放電領域及び放電領域に区画する着色された隔壁と、非放電領域に配置される着色された第１誘電体層と、放電領域に配置され、前記第１誘電体層より明度の高い第２誘電体層と、を備えるＰＤＰを提供する。

前記ＰＤＰで、第１誘電体層は、黒色だけでなく、褐色、暗い青色などの黒色系を有し、第２誘電体層は、白色系を有しうる。前記白色系とは、純粋な白色だけでなく、反射特性に優れた色を含みうる。

前記ＰＤＰにおいて、前記非放電領域は、排気通路として機能を行う。

前記ＰＤＰにおいて、第１誘電体層は、基板の全面に配置され、第２誘電体層は、第１誘電体層上に配置されるが、放電領域にのみ形成される。したがって、基板の非放電領域には第１誘電体層が形成され、基板の放電領域には第２誘電体層及び第１誘電体層が形成される。

前記ＰＤＰにおいて、隔壁は、二重隔壁を含み、具体的に、隔壁は、第１隔壁と前記第１隔壁を横切る第２隔壁とを備え、第１隔壁は、二重隔壁構造を有する。二重隔壁は、隔壁の一部を下部の誘電体層が露出するようにエッチングすることによって、排気通路、すなわち、非放電領域を形成できる。放電領域は、第１二重隔壁と、前記第１二重隔壁に隣接した第２二重隔壁との間に形成できる。

前記ＰＤＰにおいて、隔壁及び前記第１誘電体層は、外光反射を防止するために着色されたものであって、着色顔料を含み、またはＣｒ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｃｕ、Ｓｂのような金属を含有できる。したがって、第１誘電体層は、黒色、褐色、暗い青色などの黒色系を有しうる。

前記ＰＤＰにおいて、第２誘電体層は、第１誘電体層より明度の高い色で形成される。したがって、第２誘電体層は、ＴｉＯ_２を含んで、放電領域で蛍光体の光反射率を上昇させるように、白色系の色で形成できる。白色系とは、純粋な白色だけでなく、反射特性に優れた色を意味する。

前記ＰＤＰは、放電電極をさらに備え、前記第１誘電体層は、前記放電電極を覆うように前記基板の全面に形成されうる。

また、本発明は、ＰＤＰの製造方法を提供する。

前記ＰＤＰの製造方法は、基板上に着色された第１誘電体層を形成する工程と、前記基板上に非放電領域及び放電領域を区画する着色された隔壁を形成する工程と、前記第１誘電体層より明度の高い第２誘電体層を前記基板上の前記放電領域にのみ形成する工程と、を含む。

前記ＰＤＰの製造方法は、基板上に非放電領域にのみ着色された第１誘電体層を形成する工程をさらに含みうる。

前記ＰＤＰの製造方法において、前記第２誘電体層の形成後に隔壁を形成するか、または基板上に第１誘電体層の形成後に隔壁を形成できる。

前記ＰＤＰの製造方法において、隔壁は、二重隔壁を備えて、排気通路である非放電領域を形成する。

本発明は、排気通路を形成できる二重隔壁を形成することによって、排気が円滑に行われると共に、基板上に着色された第１誘電体層を形成し、放電領域の第１誘電体層上にのみ選択的に白色の第２誘電体層を形成することによって耐電圧特性を改善し、反射輝度を低減させ、かつ発光効率を上昇させることによって、ＰＤＰの信頼性を改善できる。

また、本発明は、前記のような信頼性の上昇したＰＤＰを容易に製造する方法を提供する。

以下、添付された図面を参照して、本発明の望ましい実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に関するＰＤＰの分離斜視図である。また、図２は、図１に示すＰＤＰのＩＩ−ＩＩ線による断面図であり、図３は、ＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。

ＰＤＰは、上部パネル１１０及び下部パネル１６０を備える。

上部パネル１１０は、第１基板１１１、維持放電電極１２０、上部誘電体層１１３及び保護層１１５を備える。

下部パネル１６０は、第２基板１７１、アドレス電極１７３、下部誘電体層１７４、蛍光体層１７９及び隔壁１８０を備える。

第１基板１１１及び第２基板１７１は、ソーダライムガラスのような透明な基板や、半透過性基板や、反射性基板や、着色された基板などを使用できる。

第１基板１１１と第２基板１７１との間の放電空間は、隔壁１８０により区画される。隔壁１８０は、Ｘ方向に延びる第１隔壁１８１と、Ｘ方向と交差するＹ方向に延長する第２隔壁１８３と、を備える。第１隔壁１８１は、二重隔壁からなって、二重隔壁内に非放電領域１９５が形成される。また、隣接した第１隔壁１８１及び第２隔壁１８３により放電領域１９０が定義される。

非放電領域１９５は、排気を円滑に行う通路であって、本実施形態では、ストライプ状を例示したが、これに限定されるものではなく、非放電領域１９５に支持台を形成して、マトリックス状など多様な形態の非放電領域を形成できる。

放電領域１９０も、本実施形態では、第１隔壁１８１及び第２隔壁１８３によりマトリックス状を例示したが、これに限定されるものではなく、放電領域１９０の横断面が四角形以外の他の多角形や、円形、楕円形など、多様な実施形態が存在しうる。

一方、第１基板１１１上にＸ方向に相互平行な複数の維持放電電極１２０が配置される。維持放電電極１２０は、バス電極１２１及び透明電極１２３を備える。

バス電極１２１は、透明電極１２３の相対的に大きい抵抗値を補償して、複数の放電セルにほぼ同じ電圧を印加し、例えば、Ｃｒ、Ｃｕ、Ａｌなどからなりうる。透明電極１２３は、放電セル内で放電を起こして維持させる役割を行い、可視光の透過率が高く、電極抵抗の低い物質であって、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などからなりうる。

上部誘電体層１１３は、維持放電電極１２０を覆うように第１基板１１１に備えられる。上部誘電体層１１３は、放電電流を制限してグロー放電を維持し、壁電荷蓄積を通じてメモリ機能及び電圧を低下させるものであって、透明な誘電体、例えば、ＰｂＯ−Ｂ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２のような高誘電性の素材を利用して塗布される。

そして、上部誘電体層１１３上に保護層１１５が形成される。保護層１１５は、荷電粒子の衝突から上部誘電体層１１３を保護し、二次電子放出によって放電電圧を下げるものであって、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などが使用される。

第２基板１７１上には、Ｘ方向と交差するＹ方向に相互平行な複数のアドレス電極１７３が形成される。そして、アドレス電極１７３の形成された第２基板１７１に下部誘電体層１７４が配置される。

具体的に、第２基板１７１の全面に着色された第１下部誘電体層１７５が配置され、第１下部誘電体層１７５上の放電領域にのみ白色系の色を有する第２下部誘電体層１７７が配置される。

第１下部誘電体層１７５は、黒色、褐色、暗い青色などの黒色系を有しうる。第２下部誘電体層１７７は、第１下部誘電体層１７５より明度が高い色を有しうる。したがって、第２下部誘電体層１７７を、ＴｉＯ_２を利用して白色系を有する層から形成して、放電領域で蛍光体の光反射特性を向上させうる。白色系の色とは、純粋な白色だけでなく、反射特性に優れた色を意味する。

第２基板１７１の全面に、一次的に黒い色で、着色された第１下部誘電体層１７５を形成することによって、下部誘電体層の耐電圧を向上させうる。下記表１に示すように、ＴｉＯ_２を含有していない誘電体層（着色された誘電体層）、ＴｉＯ_２ ３.１％及び１０％を含有する誘電体層（白色系の誘電体層）の耐電圧を測定した結果、ＴｉＯ_２を含有していない誘電体層（着色された誘電体層）が、耐電圧が約１０％上昇するということが確認できる。したがって、本実施形態のように、第２基板１７１の全面に一次的にＴｉＯ_２を含有していない着色された第１下部誘電体層１７５を形成し、放電領域１９０にのみＴｉＯ_２を含有する白色系の第２下部誘電体層１７７を形成することによって、下部誘電体層の耐電圧を全体的に上昇させうる。

また、放電領域１９０には、第１下部誘電体層１７５及び第２下部誘電体層１７７が配置され、非放電領域１９５には、第１下部誘電体層１７５のみが配置されて、放電領域１９０の底部は白色を、非放電領域１９５は、隔壁のように着色を帯びる。したがって、放電領域１９０の蛍光体の光反射率を上昇させ、非放電領域１９５及び隔壁１８０は、着色で形成されることによって外光反射率を低下させて、反射輝度を低下させうる。

しかし、本発明は、これに限定されるものではなく、誘電体層の耐電圧特性を向上させるために、第２基板の全面に第１下部誘電体層を形成し、放電領域には、白色系の第２下部誘電体層、及び非放電領域には着色された第１下部誘電体層をさらに形成したＰＤＰも備えうる。

第１下部誘電体層は、着色顔料を含み、またはＣｒ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｃｕ、Ｓｂのような金属を含有して着色されうる。第２下部誘電体層は、ＴｉＯ_２を含んで、放電領域で蛍光体の光反射率を上昇させるように、白色系で形成できる。

放電領域１９０内、第２下部誘電体層１７７及び隔壁１８０上に蛍光体層１７９が配置される。蛍光体層１７９は、放電ガスから発生した紫外線によって励起されて、可視光を放出する。蛍光体層１７９は、フルカラーの具現のために、放電領域別に赤色蛍光体層、緑色蛍光体層及び青色蛍光体層が配置され、このような蛍光体層１７９の種類によって、赤色放電セル、緑色放電セル及び青色放電セルに区分される。具体的に、赤色蛍光体層は、Ｙ（Ｖ，Ｐ）Ｏ_４：Ｅｕのような蛍光体を備え、緑色蛍光体層は、Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、ＹＢＯ_３：Ｔｂのような蛍光体を備え、青色蛍光体層は、ＢＡＭ：Ｅｕのような蛍光体を備える。

図４は、図１に示すＰＤＰの下部パネルの平面図である。

図４に示すように、隔壁１８０及び非放電領域１９５は着色され、放電領域１９０は白色を帯びる。非放電領域１９５の底面には、着色された第１下部誘電体層１７５が配置され、放電領域１９０の底面には、白色系の第２下部誘電体層１７７が配置されるためである。したがって、放電領域１９０では、蛍光体の光反射率を上昇させ、隔壁１８０及び非放電領域１９５が何れも着色されて反射輝度を低減させうる。

望ましくは、第２基板の全面に１次的に第１下部誘電体層１７５を形成し、放電領域１９０にのみ選択的に第２下部誘電体層１７７を形成する。ＴｉＯ_２を含有していない着色された第１下部誘電体層１７５が、ＴｉＯ_２を含有する白色系の第２下部誘電体層１７７より耐電圧に優れているため、第２基板に全体的に第１下部誘電体層１７５を形成できる。

以下、本発明に関するＰＤＰの製造方法について詳細に説明する。

本発明の一実施形態に関するＰＤＰの製造方法によれば、アドレス電極１７３の形成された第２基板１７１に、第１下部誘電体層１７５のための第１ペーストを塗布し、前記第１ペーストを乾燥及び焼成する。このとき、前記第１ペーストの乾燥または焼成工程は省略可能であり、第１ペーストの乾燥または焼成工程を省略する場合、隔壁１８０は、化学的エッチング方法により形成することが望ましい。前記第１ペーストは、着色顔料またはＣｒ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｒｕ、ＣｕまたはＳｂなどを含む。

そして、第１下部誘電体層１７５上に隔壁１８０用の第２ペーストを塗布した後、所定のパターンでエッチングして、第１下部誘電体層１７５が露出するように第１隔壁１８１及び第２隔壁１８３を形成する。第１隔壁１８１は、二重隔壁から形成することによって、第１隔壁１８１内に排気通路である非放電領域１９５を形成し、第１隔壁１８１及び第２隔壁１８３により放電領域１９０を形成する。エッチング方法でエッチング液を利用した化学的エッチングまたはサンドブラスト方法による物理的エッチングが利用できる。

以後、放電領域１９０にのみ白色系の第２下部誘電体層１７７のための第３ペーストを選択的に塗布し、前記第３ペーストを乾燥及び焼成する。また、非放電領域１９５に着色された第１下部誘電体層１７５をさらに形成してもよい。

本発明のさらに他の実施形態に関するＰＤＰの製造方法は、第２基板の全面に１次的に前記第１ペーストを塗布、乾燥及び焼成して第１下部誘電体層を形成し、放電領域の形成される第１下部誘電体層に選択的に第２下部誘電体層のための第３ペーストを塗布、乾燥及び焼成する。そして、前記第２ペーストを塗布してエッチングすることによって、放電領域の第２下部誘電体層及び非放電領域の第１下部誘電体層が露出するように隔壁を形成する。

または、第２基板の全面に１次的に第１下部誘電体層を形成し、放電領域の形成される第１下部誘電体層に第２下部誘電体層を、非放電領域の形成される第１下部誘電体層上に着色された第１下部誘電体層を形成する。そして、着色隔壁１８０を形成する。

本発明は、添付された図面に示す一実施形態を参考として説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点が理解できるであろう。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決まらねばならない。

本発明は、ＰＤＰ関連の技術分野に好適に利用されうる。

本発明の一実施形態に関するＰＤＰの分離斜視図である。 図１に示すＰＤＰのＩＩ−ＩＩ線による断面図である。 図１に示すＰＤＰのＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。 図１に示すＰＤＰの下部パネルの平面図である。

符号の説明

１１０ 上部パネル
１１１ 第１基板
１１３ 上部誘電体層
１１５ 保護層
１２０ 維持放電電極
１６０ 下部パネル
１７１ 第２基板
１７３ アドレス電極
１７５ 第１下部誘電体層
１７７ 第２下部誘電体層
１７９ 蛍光体層
１８０ 隔壁
１９０ 放電領域
１９５ 非放電領域

Claims (17)

1. 基板と、
   前記基板上の放電空間を非放電領域及び放電領域に区画する着色された隔壁と、
   前記非放電領域に配置される着色された第１誘電体層と、
   前記放電領域に配置され、前記第１誘電体層より明度の高い第２誘電体層と、を備えるプラズマディスプレイパネル。
2. 前記非放電領域は、排気通路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. 前記第１誘電体層は、前記基板の全面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。
4. 前記第２誘電体層は、前記第１誘電体層上の放電領域にのみ配置されることを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパネル。
5. 前記隔壁は、二重隔壁を備え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、第１隔壁と、
   前記第１隔壁を横切る第２隔壁と、を備え、
   前記第１隔壁が二重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。
7. 前記第１隔壁内に非放電領域が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. 前記第１隔壁及び前記第２隔壁により放電領域が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。
9. 前記隔壁及び前記第１誘電体層は、着色顔料を含む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。
10. 前記隔壁及び前記第１誘電体層は、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｒｕ、Ｃｕ及びＳｂからなる群から選択された一つまたはそれらの組合わせを含む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。
11. 前記第２誘電体層は、ＴｉＯ_２を含む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。
12. 放電電極をさらに備え、
    前記第１誘電体層は、前記放電電極を覆うように前記基板に形成された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。
13. 基板上に着色された第１誘電体層を形成する工程と、
    前記基板上に非放電領域及び放電領域を区画する着色された隔壁を形成する工程と、
    前記第１誘電体層より明度の高い第２誘電体層を前記基板上の前記放電領域にのみ形成する工程と、を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
14. 前記基板上に非放電領域にのみ着色された第１誘電体層を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
15. 前記放電領域に前記第２誘電体層を形成した後、前記隔壁を形成することを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
16. 前記基板上に前記第１誘電体層を形成した後、そして前記第２誘電体層を形成する前に、前記隔壁を形成することを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
17. 前記隔壁は、二重隔壁から形成することを特徴とする請求項１６に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。

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