JP2009170418A

JP2009170418A - 下板誘電体層及びプラズマディスプレイパネル

Info

Publication number: JP2009170418A
Application number: JP2009000318A
Authority: JP
Inventors: Tae-Joung Kwon; 泰正權
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2008-01-16
Filing date: 2009-01-05
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2029-01-05
Also published as: CN101488433A; KR20090079009A; EP2081210B1; US7876046B2; US20090179568A1; JP4988776B2; EP2081210A3; EP2081210A2; CN101488433B

Abstract

【課題】内光反射を増加させる下板誘電体層及びこれを備えるプラズマディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】下板誘電体層１７５に白色顔料を含むに当たって、内光反射をさらに効果的に増加するためにプラズマディスプレイパネルの内部から外部に向かう方向にその濃度が上昇するように濃度勾配して含有する下板誘電体層１７５及びこれを備えるプラズマディスプレイパネルである。
【選択図】図３

Description

本発明は、内光反射率を顕著に向上させた下板誘電体層及びこれを備えるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅｌ）に関する。

液晶ディスプレイ、プロジェクションディスプレイと共に、次世代平板ディスプレイとして、ＰＤＰは、持続的な技術発展を繰り返している。特に、平板ディスプレイのうち画面の大型化及び高画質の両側面を同時に満足させるものとして、ＰＤＰは、断然先頭にある。具体的に、ＰＤＰは、自発光ディスプレイであるため、ＣＲＴ（ＣａｔｈｏｄｅＲａｙＴｕｂｅ）に匹敵する輝度、鮮明度、広視野角、色再現力などの長所を有しつつ、大型化及びスリム化が容易であるため、特に注目されている。

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、真空紫外線によって蛍光体を発光させることによって画像を具現するが、このようなＰＤＰの画質をさらに改善するために、明室コントラストを向上させる研究開発が進められている。

特に、明室コントラストの向上のための一環として、下板誘電体層に白色顔料を添加して反射率を高める試みがなされているが、このとき、反射率を極大化させうる方案が必要である。

本発明が解決しようとする第１技術的課題は、アドレス電極を埋め込むＰＤＰ用下板誘電体層において、内光反射率を顕著に向上させたＰＤＰ用下板誘電体層を提供することである。

本発明が解決しようとする第２技術的課題は、第１基板と、前記第１基板上に配置される下板誘電体層と、を備えるＰＤＰにおいて、内光反射率を顕著に向上させた下板誘電体層を用いることで、輝度を上昇させてＰＤＰのコントラストを向上させることが可能なＰＤＰを提供することである。

本発明が解決しようとする第３技術的課題は、所定間隔で配置された維持電極が設けられた上板と、前記維持電極を埋め込む上板誘電体層と、前記上板と対向して配置されるものであって、前記維持電極と交差する方向に形成されたアドレス電極が設けられた下板と、前記アドレス電極を埋め込む下板誘電体層と、前記上板と下板との間に形成されて放電空間を区画する隔壁と、前記放電空間に形成された蛍光体層と、を備えるＰＤＰにおいて、内光反射率を顕著に向上させた下板誘電体層を用いることで、輝度を上昇させてＰＤＰのコントラストを向上させることが可能なＰＤＰを提供することである。

前記第１課題を達成するために本発明は、アドレス電極を埋め込むＰＤＰ用下板誘電体層において、ガラス成分及び、前記下板誘電体層の高さによって濃度勾配を有するフィラーを含む下板誘電体層を提供する。

本発明の一具現例によれば、前記下板誘電体層は、前記フィラーを前記ＰＤＰの内部から外部に放出する光の方向に濃度が上昇するように含有することが望ましい。

本発明の一具現例によれば、前記フィラーは、前記ガラス成分より遷移点（Ｔｇ）及び軟化点（Ｔｓ）が高い材料であることが望ましい。

本発明の一具現例によれば、前記フィラーは、白色フィラーであることが望ましい。

本発明の一具現例によれば、前記フィラーは、ＴｉＯ_２、ＷＯ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｎＯまたはこれらの混合物を含みうる。

本発明の一具現例によれば、前記下板誘電体層は、前記ガラス成分を前記ＰＤＰの内部から外部に放出する光の方向に濃度が低下するように含有することが望ましい。

本発明の一具現例によれば、前記ガラス成分は、ＳｉＯ_２、ＺｎＯ、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＰｂＯ、Ｂ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｎＯまたはこれらの混合物を含みうる。

前記第２課題を達成するために本発明は、第１基板と、前記第１基板上に配置され、ガラス成分及び、高さによって濃度勾配を有するフィラーを含む下板誘電体層と、を備えるＰＤＰを提供する。

前記第３課題を達成するために本発明は、所定間隔で配置された維持電極が設けられた上板と、前記維持電極を埋め込む上板誘電体層と、前記上板と対向して配置されるものであって、前記維持電極と交差する方向に形成されたアドレス電極が設けられた下板と、前記アドレス電極を埋め込む下板誘電体層と、前記上板と下板との間に形成されて放電空間を区画する隔壁と、前記放電空間に形成された蛍光体層と、を備え、前記下板誘電体層は、ガラス成分及び、高さによって濃度勾配を有するフィラーを含むＰＤＰを提供する。

本発明によれば、下板誘電体層が、高さによって濃度勾配を有するフィラーを含むため、放電セルで放出される可視光をよく反射させることができるので、内光反射率が顕著に向上し、輝度を上昇させてＰＤＰのコントラストを向上させることができる。

本発明の一実施形態に関するＰＤＰの分離斜視図である。本発明の一実施形態に関するＰＤＰの断面図である。本発明の一実施形態に関するＰＤＰで下板誘電体層の高さによるフィラー及びガラス成分の濃度勾配を分析したグラフである。

以下、本発明を添付された図面を参照してさらに詳細に説明する。

図１は、下板誘電体層が白色フィラーを濃度勾配によって含有する本発明の一実施形態に関するＰＤＰの分離斜視図であり、図２は、本発明の一実施形態に関するＰＤＰの断面図である。本実施形態によるＰＤＰは、上部パネル１５０と下部パネル１６０とが相互に接して密封された構造であって、内部の構造を説明するために、便宜上分離して示す。

図１及び図２を参照すれば、上部パネル１５０は、第１基板１１１上にＸ方向に延びる複数の維持放電電極１２０が配置され、維持放電電極１２０を覆うように第１誘電体層１１３が形成される。そして、第１誘電体層１１３上に保護層１１５が配置される。

第１基板１１１は、透光性に優れた素材としてソーダライムガラスを利用して形成されうる。また、第１基板１１１は、外光反射を減少させて明室コントラストを向上させるために着色されうる。

前記第１基板１１１上にＸ方向に並んで形成された維持放電電極１２０は、対向するＸ電極とＹ電極とを備え、Ｘ電極及びＹ電極のそれぞれは、バス電極１２１と透明電極１２３とを含む。

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させ、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、またはアルミニウム（Ａｌ）等で形成されうる。

透明電極１２３は、放電を起こして維持させる役割を行い、可視光透過率が高く、電極抵抗が小さい物質で形成され、例えば、酸化インジウムスズ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ：ＩＴＯ）で形成される。

第１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する役割を行う。放電効率を高めるために、内電圧と可視光透過率とが高いことが望ましい。

保護層１１５は、前記第１誘電体層１１３及び維持放電電極１２０が荷電粒子から衝突を防御するように耐プラズマ特性に優れた物質で形成されうる。また、放電開始電圧及び放電維持電圧を低下させて消費電力を減少させるために２次電子放出係数の高い物質で形成されることが望ましい。合わせて、第１基板１１１を通じて発光する場合、透光度が高く、蛍光体から発生する可視光線を妨害してはならない。保護層１１５として酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を利用でき、必要に応じて、他の元素をドーピングした酸化マグネシウムを使用しうる。

上部パネル１５０と対向して配置された下部パネル１６０は、第２基板１７１上にＹ方向に延びる複数のアドレス電極１７３、アドレス電極１７３を覆うように第２誘電体層１７５を備える。第２誘電体層１７５上に直四角形断面の放電セルを形成する隔壁１８０が配置され、放電セルの内部に蛍光体層が配置される。

第２基板１７１は、前記第１基板１１１と共に透光性に優れた素材としてソーダライムガラスを利用して形成され、外光反射を減少させて明室コントラストを向上させるために着色されうる。

アドレス電極１７３は、第２基板１７１上にＹ方向に延びて配置される。アドレス電極１７３も前記バス電極１２１のように複数の放電セルにほぼ同じ電圧が印加されるように電気伝導度に優れたクロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、またはアルミニウム（Ａｌ）等で形成されうる。

第２誘電体層１７５は、荷電粒子の衝突からアドレス電極１７３を保護し、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。

隔壁１８０は、第２誘電体層１７５上に形成され、第１基板１１１と第２基板１７１との間の放電空間を区画して複数の放電セルを形成する。本実施形態では、マトリックス型の隔壁１８０を例示したが、これに限定されるものではなく、ストライプ型隔壁１８０をはじめとして、放電セルの断面図が円形、多角形などの多様な形態を有するように隔壁１８０を形成しうる。

前記放電セルの内部には、蛍光体層が配置されるが、前記蛍光体層は、フルカラーのディスプレイを具現するために、異なる色相で設けられる。例えば、光の３原色でカラー画像を具現する場合、赤色蛍光体層１７７Ｒ、緑色蛍光体層１７７Ｇ、及び青色蛍光体層１７７Ｂが交互に放電セル内に塗布されて、赤色放電セル１９０Ｒ、緑色放電セル１９０Ｇ及び青色放電セル１９０Ｂを形成する。

本実施形態による第２誘電体層１７５は、ガラス成分及び、ＰＤＰの内部から外部に放出する光の方向に濃度が上昇するようにフィラーを含有する。第１基板１１１を通じて発光する場合、Ｚ軸方向に行くほど高濃度にフィラーを含有する。

前記フィラーは、前記ガラス成分より遷移点（Ｔｇ）及び軟化点（Ｔｓ）の高い材料として白色フィラーを使用しうる。前記白色というのは、完全な白色のみを含むものではない。

本実施形態では、前記フィラーとしてＴｉＯ_２を使用し、ＴｉＯ_２以外に、ＷＯ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、またはＺｎＯを使用することができ、これらの白色フィラーの混合物を使用することもできる。

また、前記第２誘電体層１７５は、ガラス成分を含むが、前記ガラス成分は、主成分であるＳｉＯ_２にＺｎＯ、Ｂｉ_２Ｏ_３を混合して使用し、ＺｎＯ、Ｂｉ_２Ｏ_３以外に、有鉛材料であるＰｂＯまたは無鉛材料及び有鉛材料の混合物を使用することもできる。前記第２誘電体層１７５は、前記ガラス成分をＺ軸方向に行くほど低濃度に含有する。

このような第２誘電体層１７５の高さによるフィラー及びガラス成分の濃度勾配を分析した結果、下記表１の通りであり、これを図３にグラフで示した。

前記表１と図３とを参照すれば、第２誘電体層１７５の深さが浅いほど、すなわち、Ｚ軸方向に行くほどフィラー成分（ａ）の数は増加し、ガラス成分（ｂ）の数は減少するように設計した。

このように、濃度勾配によってフィラー及びガラス成分を含有する第２誘電体層１７５は、次のような方法によって製造されうる。

ガラス成分の粉末と顔料成分の粉末とを混合し、これにバインダーと有機溶媒とを混合してペーストを製造し、該製造されたペーストを基板上に塗布した後、焼成して第２誘電体層１７５を形成しうる。前記ペーストのうち、ガラス成分粉末、顔料成分粉末、バインダー及び有機溶媒の含量は、一般的な誘電体ペースト組成物の含量比を従う。焼成は、望ましくは、約５４０℃から５９０℃の間の温度で１時間から３時間行う。このような所定の工程を通じて遷移点（Ｔｇ）と軟化点（Ｔｓ）との低いガラス成分が先に焼結され、したがって、第２誘電体層１７５の上部には、相対的に遷移点（Ｔｇ）と軟化点（Ｔｓ）との高いフィラー成分が高濃度に分布する。したがって、本実施形態による第２誘電体層の上部には、従来の技術によって白色フィラーが均一に分布する濃度より高濃度に分布する。結果的に、本実施形態による第２誘電体層は、放電セルで放出される可視光をさらによく反射させることができるので、輝度を上昇させてＰＤＰのコントラストは向上する。

本発明は、図面に示した実施形態を参照して説明されたが、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ことが分かるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。

本発明は、ＰＤＰ関連の技術分野に適用可能である。

１１１第１基板、
１１３第１誘電体層、
１１５保護層、
１２０維持放電電極、
１２１バス電極、
１２３透明電極、
１５０上部パネル、
１６０下部パネル、
１７１第２基板、
１７３アドレス電極、
１７５第２誘電体層、
１７７Ｂ青色蛍光体層、
１７７Ｇ緑色蛍光体層、
１７７Ｒ赤色蛍光体層、
１８０隔壁、
１９０Ｂ青色放電セル、
１９０Ｇ緑色放電セル、
１９０Ｒ赤色放電セル。

Claims

アドレス電極を埋め込むプラズマディスプレイパネル用下板誘電体層において、
前記下板誘電体層がガラス成分及び、前記下板誘電体層の高さによって濃度勾配を有するフィラーを含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネル用下板誘電体層。
前記下板誘電体層は、前記フィラーを前記プラズマディスプレイパネルの内部から外部に放出する光の方向に濃度が上昇するように含有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用下板誘電体層。
前記フィラーは、前記ガラス成分より遷移点（Ｔｇ）及び軟化点（Ｔｓ）が高い材料であることを特徴とする請求項１または２に記載のプラズマディスプレイパネル用下板誘電体層。
前記フィラーは、白色フィラーであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用下板誘電体層。
前記フィラーは、ＴｉＯ_２、ＷＯ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｎＯまたはこれらの混合物を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用下板誘電体層。
前記下板誘電体層は、前記ガラス成分を前記プラズマディスプレイパネルの内部から外部に放出する光の方向に濃度が低下するように含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用下板誘電体層。
前記ガラス成分は、ＳｉＯ_２、ＺｎＯ、Ｂｉ_２Ｏ_３、ＰｂＯ、Ｂ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｎＯまたはこれらの混合物を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用下板誘電体層。
第１基板と、
前記第１基板上に配置され、ガラス成分及び、高さによって濃度勾配を有するフィラーを含む下板誘電体層と、を備えるプラズマディスプレイパネル。
前記下板誘電体層は、前記フィラーを前記プラズマディスプレイパネルの内部から外部に放出する光の方向に濃度が上昇するように含有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。
前記下板誘電体層は、前記ガラス成分を前記プラズマディスプレイパネルの内部から外部に放出する光の方向に濃度が低下するように含有することを特徴とする請求項８または９に記載のプラズマディスプレイパネル。
所定間隔で配置された維持電極が設けられた上板と、
前記維持電極を埋め込む上板誘電体層と、
前記上板と対向して配置されるものであって、前記維持電極と交差する方向に形成されたアドレス電極が設けられた下板と、
前記アドレス電極を埋め込む下板誘電体層と、
前記上板と下板との間に形成されて放電空間を区画する隔壁と、
前記放電空間に形成された蛍光体層と、を備え、
前記下板誘電体層は、ガラス成分及び、高さによって濃度勾配を有するフィラーを含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
前記下板誘電体層は、前記フィラーを前記プラズマディスプレイパネルの内部から外部に放出する光の方向に濃度が上昇するように含有することを特徴とする請求項１１に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記下板誘電体層は、前記ガラス成分を前記プラズマディスプレイパネルの内部から外部に放出する光の方向に濃度が低下するように含有することを特徴とする請求項１１または１２に記載のプラズマディスプレイパネル。