JP2010135222A - 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】プラズマディスプレイパネルのエージング時における走査電極（Ｘ電極）および放電維持電極（Ｙ電極）の上の保護膜の損傷を防止する。
【解決手段】Ｘ電極２０が前面基板の右側端部から延在し、Ｙ電極１０が前面基板の左側から延在している。表示領域において、Ｘ電極１０の外側には２つに分岐したＸ黒帯１５が、Ｙ電極２０の外側には２つに分岐したＹ黒帯２５が配置している。エージング時はＸ黒帯１５とＹ黒帯２５との間で放電させるので、Ｘ電極１０、Ｙ電極２０上の保護膜は損傷を受けない。また、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５の各々を２つに分岐したので、容量が増加することを防止してエージング時の電力の増大を抑制し、かつ、エージングがおこなわれない領域が生ずることを防止する。
【選択図】図２

Description

本発明は表示装置に係り、特にエージング工程における保護膜の損傷を防止し、かつ、エージング効果を向上することが出来るプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法に関する。

プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）を用いたＰＤＰ表示装置は、薄型で特に大画面の表示が可能なディスプレイとして需要が拡大している。プラズマディスプレイパネルの前面基板には放電維持電極と走査電極のペアが所定間隔をもって延在しており、放電維持電極と走査電極を誘電体が覆い、誘電体の上には２次電子を放出させるための保護膜が形成されている。また、背面基板には放電維持電極と走査電極と直角方向に延在するアドレス電極が形成され、アドレス電極を誘電体が覆っている。

前面基板と背面基板とが完成した後、シール材によって前面基板と背面基板を重ね合わせ、内部を真空に排気する。その後、Ｎｅ、Ｘｅ等のガスを導入してシールする。サブ画素（サブピクセル）は走査電極および放電維持電極とアドレス電極との交点に形成される。書き込み期間において、アドレス電極と走査電極によって映像信号を書き込み、その後、放電維持期間において映像信号が書き込まれたサブピクセルにおいてのみ、走査電極と放電維持電極との間で放電を起こさせることによって画像を形成する。

放電維持期間における放電電圧が高いと回路に対して負担が大きく、消費電力も大きくなる。また、放電電圧がばらつくと、映像信号どおりにサブピクセルが点灯しないこともある。プラズマディスプレイパネルが完成した直後では、内部の保護膜、誘電体等に不純物が付着しており、放電開始電圧が高くなっている。

これを防止するために、プラズマディスプレイパネルが完成した後、所定の時間、所定の電圧によってエージングを行う。プラズマディスプレイパネルが完成した直後では、放電開始電圧が高いために、エージングにおける放電電圧は、通常のプラズマディスプレイパネルの駆動電圧よりも高い。

通常の駆動における放電は、走査電極と放電維持電極との間で行われるが、この放電時、走査電極および放電維持電極を覆う保護膜が損傷を受ける。この保護膜の損傷がプラズマディスプレイパネルの寿命を決める要因となっている。この損傷は走査電極および放電維持電極の上の保護膜において著しい。エージングにおいては、放電電圧が高いので、走査電極および放電維持電極上の保護膜の損傷も通常の動作に比較して大きい。

「特許文献１」には、エージング時の放電電極として走査電極および放電維持電極を使用せず、コントラスト向上のために使用される、導電性の黒帯にエージング電圧を印加することによって、エージング時における走査電極および放電維持電極上の保護膜の損傷を防止する構成が記載されている。

特開２００２−１１７７７２号公報

「特許文献１」に記載のプラズマディスプレイパネルは、エージング時における走査電極２０および放電維持電極１０上の保護膜６の損傷を防止する効果はあるが、次ぎのような問題点を有している。図１３は「特許文献１」によるプラズマディスプレイパネルの断面模式図である。図１３において、前面基板１には走査電極２０（Ｙ電極２０）と放電維持電極１０（Ｙ電極１０）が所定間隔をもって配置しており。走査電極２０および放電維持電極１０の外側にはＸ黒帯１５、Ｙ黒帯２５が配置されている。Ｘ黒帯１５、Ｙ黒帯２５は幅広く形成されている。走査電極２０、放電維持電極１０、およびＸ黒帯１５、Ｙ黒帯２５を覆って誘電体層５と保護膜６が形成されている。

背面基板２にはＸ電極１０およびＹ黒帯２５と直角方向にアドレス電極３０が延在しており、アドレス電極３０は誘電体層５によって被覆されている。前面基板１と背面基板２の間には横方向（アドレス電極３０と直角方向）の隔壁７がある場合と無い場合とがあるので、図１３では点線で示している。

図１３において、駆動時の放電はＸ電極１０とＹ電極２０との間で発生するが、エージング時は、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５との間で放電を生ずる。図１３において、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５は幅が大きく形成されているので、Ｘ黒帯１５あるいはＹ黒帯２５と、アドレス電極３０等との間に大きな容量が発生する。放電時は高周波が印加されるので、容量が大きいと、消費電力も大きくなり、発熱等の問題を引き起こす。

図１４は「特許文献１」に記載の構成における他の問題点を説明する図である。図１４において、Ａの領域においては、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５の間にＸ電極１０とＹ電極２０が配置されてサブピクセルＡが形成され、Ｂの領域においては、Ｙ黒帯２５とＸ黒帯１５の間にＹ電極２０とＸ電極１０が配置されて、サブピクセルＢが形成されている。

通常の駆動時は、Ｘ電極１０とＹ電極２０の間で放電が生じて画像が形成されるが、エージング時は、Ｘ電極１０上とＹ電極２０上の保護膜６にダメージを与えないようにするために、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５との間において放電を生じさせる。

図１４において、なんらかの原因で、ＡサブピクセルにおけるＸ黒帯１５とＹ黒帯２５の間隔Ｇ１がＢサブピクセルにおけるＹ黒帯２５とＸ黒帯１５の間隔Ｇ２よりも大きくなったとする。この場合、放電は間隔が小さいＢサブピクセルにおいて開始する。間隔の小さいＢサブピクセルにおいて放電が生ずると、Ｙ黒帯２５はＡサブピクセルと共通に使用されているために、間隔の大きいＡサブピクセルにおいては放電が生じない場合がある。図１４においては、放電の生じない領域をＡサブピクセルで代表させているが、実際はＡサブピクセルの左右の領域も放電が生じない。

そうすると、Ａサブピクセル付近はエージングがなされないことになり、実際の動作時に色むらの原因になる。色むらを防止するには、Ａサブピクセル付近を再度エージングする必要があり、エージング工程のタクト時間が倍かかってしまう。

本発明は、エージング時におけるＸ電極１０あるいはＹ電極２０の上の保護膜６が損傷することを防止するとともに、従来技術における以上述べたような問題点を克服することである。

本発明は以上のような問題点を解決するものであり、具体的な手段は次ぎのとおりである。

（１）前面基板と背面基板がシール部を介して接着したプラズマディスプレイパネルであって、前記前面基板の第１の端部からは、第１の電極が第２の端部の方向に延在し、前記前面基板の前記第２の端部からは第２の電極が前記第１の端部の方向に延在し、前記前面基板の前記第１の端部からは、導電性を有する第１の黒帯が前記第２の端部の方向に延在し、前記第１の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、前記前面基板の前記第２の端部からは、導電性を有する第２の黒帯が前記第１の方向に延在し、前記第２の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、前記第１の電極と前記第２の電極が対向する側を内側とした場合、前記２つに分岐した第１の黒帯は前記第１の電極よりも外側に配置し、前記２つに分岐した第２の黒帯は前記第２の電極よりも外側に配置されてい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の黒帯と前記第２の黒帯はエージング工程において放電電極として用いられ、前記分岐した第１の黒帯の一方と前記分岐した第２の黒帯の一方とは、第１のセルの放電電極として用いられ、前記分岐した第１の黒帯の他方は前記第１のセルに隣接する第２のセルの放電電極として用いられ、前記分岐した第２の黒帯の他方は前記第１のセルに隣接する第３のセルの放電電極として用いられることを特徴とする（１）に記載のプラズマディスプレイパネル。

（３）前面基板と背面基板がシール部を介して接着したプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前記前面基板の前記第１の端部からは、導電性を有する第１の黒帯が第２の端部の方向に延在し、前記第１の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、前記前面基板の第１の端部よりも内側からは、第１の電極が前記第２の端部の方向に延在し、前記前面基板の前記第２の端部からは、導電性を有する第２の黒帯が前記第１の方向に延在し、前記第２の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、前記前面基板の第２の端部よりも内側からは、第２の電極が第１の端部の方向に延在し、前記第１の電極と前記第２の電極が対向する側を内側とした場合、前記２つに分岐した第１の黒帯は前記第１の電極よりも外側に配置し、前記２つに分岐した第２の黒帯は前記第２の電極よりも外側に配置されており、前記第１の黒帯は複数形成されており、前記第１の複数の黒帯は前記第１の端部において接続され、前記第２の黒帯は複数形成されており、前記第２の複数の黒帯は前記第２の端部において接続され、前記第１の端部において、前記複数の第１の黒帯が接続された部分、および、前記第２の端部において、前記複数の第２の黒帯が接続された部分は、エージング工程の後、前記前面基板から切り離される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。

（４）前面基板と背面基板がシール部を介して接着したプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前記前面基板の前記第１の端部からは、導電性を有する第１の黒帯が第２の方向に延在し、前記第１の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、前記前面基板の第１の端部よりも内側からは、第１の電極が前記第２の端部の方向に延在し、前記前面基板の前記第２の端部からは、導電性を有する第２の黒帯が前記第１の方向に延在し、前記第２の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、前記前面基板の第２の端部よりも内側からは、第２の電極が第１の端部の方向に延在し、前記第１の電極と前記第２の電極が対向する側を内側とした場合、前記２つに分岐した第１の黒帯は前記第１の電極よりも外側に配置し、前記２つに分岐した第２の黒帯は前記第２の電極よりも外側に配置されており、前記第１の黒帯は複数形成されており、前記第１の複数の黒帯は前記第１の端部において互いに絶縁し、前記第２の黒帯は複数形成されており、前記第２の複数の黒帯は前記第２の端部において互いに絶縁されていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。

（５）前面基板と背面基板がシール部を介して接着したプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前記前面基板の第１の端部からは、第１の電極が第２の端部の方向に延在し、前記前面基板の前記第２の端部からは第２の電極が前記第１の端部の方向に延在し、前記前面基板の前記第１の端部からは、導電性を有する第１の黒帯が前記第２の端部の方向に延在し、前記第１の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、前記前面基板の前記第２の端部からは、導電性を有する第２の黒帯が前記第１の方向に延在し、前記第２の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、前記第１の電極と前記第２の電極が対向する側を内側とした場合、前記２つに分岐した第１の黒帯は前記第１の電極よりも外側に配置し、前記２つに分岐した第２の黒帯は前記第２の電極よりも外側に配置されており、前記背面基板には前記第１の電極および、前記第２の電極と直角方向に第３の電極が延在し、前記プラズマディスプレイパネルをエージングする際、前記前面基板に形成された前記第１の電極と、前記背面に形成された前記第３の電極との間に電圧を印加して放電を開始させ、所定時間をおいて、前記前面基板に形成された前記第２の電極に電圧を印加し、その後、前記第１の電極と前記第２の電極に交互に電圧を印加してエージングする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。

本発明によれば、エージング工程において、エージング電極として走査電極（Ｙ電極）と放電維持電極（Ｘ電極）を使用せず、Ｙ電極より外側に配置されたＹ黒帯、Ｘ電極よりも外側に配置されたＸ黒帯を使用するので、エージング中の、Ｙ電極およびＸ電極の上に形成されている保護膜の損傷を防止することが出来、プラズマディスプレイパネルの寿命を延ばすことが出来る。

また、本発明によれば、エージングにおける放電の範囲が広いために、表面の不要ガス、不純物等を早く除去することが出来るので、エージング時間の短縮をすることが出来る。

また、本発明によれば、黒帯をエージング電極として使用する際、黒帯と他の電極との容量を小さくすることが出来るので、エージング工程における電力消費を抑制することが出来る。さらに、本発明によれば、黒帯をエージング電極として使用しても、プラズマディスプレイパネルの表示領域全体をむら無くエージングすることが出来る。

本発明の具体的な実施例を説明する前に、本発明が適用される一般的なプラズマディスプレイパネルの構造を説明する。図１１は、プラズマディスプレイパネルの表示領域の分解斜視図である。プラズマディスプレイパネルは，前面基板１と背面基板２の２枚のガラス基板から構成されている。前面基板１には、画像形成のための放電を生じさせる走査電極２０（以後Ｙ電極２０ともいう）と放電維持電極１０（以後Ｘ電極１０ともいう）が平行に配置されている。

走査電極２０は、さらに実際に放電電極となるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）によって形成された走査放電電極と、端子部から電圧を供給する走査バス電極から構成される。以後、走査バス電極をＹバス電極２２とも呼び、走査放電電極をＹ放電電極２１とも呼ぶ。また、Ｙ電極２０という場合は、Ｙバス電極２２とＹ放電電極２１を含むものとする。

放電維持電極１０は、さらに実際に放電電極となるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）によって形成された放電維持電極１０と、端子部から電圧を供給する放電維持バス電極から構成される。以後、放電維持バス電極をＸバス電極１２とも呼び、放電維持電極１０をＸ放電電極１１とも呼ぶ。また、Ｘ電極１０という場合は、Ｘバス電極１２とＸ放電電極１１を含むものとする。

Ｘバス電極１２、Ｙバス電極２２はいずれも金属の積層構造となっており、前面基板１の側からクロム、銅、クロムの積層構造となっている。前面基板１上に形成されたクロムは、ガラスとの接着性が優れており、かつ、クロムの表面が黒いので、コントラストの向上のための効果を有する。銅はバス電極の抵抗を小さくするために使用される。銅の上をさらにクロムが被覆しているが、このクロムは、銅の表面が酸化されて抵抗が変化することを防止するためである。

前面ガラス上のクロムはさらに、酸化クロムとクロムの積層構造となる場合もある。酸化クロムは黒色で、反射率がクロムよりも小さいので、画像のコントラストをさらに向上させることが出来る。酸化クロムもガラスとの接着性は優れている。また、銅との接触面はクロムなので、銅が酸化されることも無い。

図１１においては、放電電極は透明導電膜であるＩＴＯを使用し、バス電極には抵抗の小さい金属積層膜を使用している。透明導電膜を使用すると、蛍光体８からの発光を外部により多く取り出すことが出来るからである。一方、放電電極をバス電極と同じ金属によって形成する場合もある。この場合は、プロセスが一回で済み、製造コストの大幅な低減になる。

Ｘ電極１０およびＹ電極２０を覆うように誘電体層５が形成される。誘電体層５には軟化点が５００℃程度の低融点ガラスが使用される。その上に保護膜６が形成される。保護膜６としては，酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が主に使用され，スパッタ法または蒸着法によって形成される。

なお、図１１においては、省略されているが、Ｘ電極１０とＹ電極２０の外側には、画像のコントラストを向上させるために黒帯が形成される。黒帯はコントラストを向上させるものであるから、黒色である必要がある。本発明においては、黒帯はＸ電極１０あるいはＹ電極２０と同じ構造の金属の積層膜が使用される。したがって、黒帯とＸ電極１０あるいはＹ電極２０は同時に形成することが出来る。ガラスで形成された前面基板１と接する金属はＣｒあるいはＣｒＯであるから黒色であり、コントラストの向上を図ることが出来る。

背面基板２には，アドレス電極３０（以後Ａ電極ともいう）が，Ｘバス電極１２あるいはＹバス電極２２と直交して形成される。アドレス電極３０の構造もＸバス電極１２あるいはＹバス電極２２と同様の構造であり、クロム、銅、クロムの積層構造となっている。アドレス電極３０の上を誘電体層５が被覆している。一般的には背面基板２に形成された誘電体層５も前面基板１に形成された誘電体層５と同じ材料が使用される。

背面基板２の誘電体層５の上には、隔壁７がアドレス電極３０を挟むように、アドレス電極３０と同じ方向に延在させて形成されている。図１０において、アドレス電極３０と直角方向に横隔壁７１が形成されており、隔壁７と横隔壁７１とで囲まれた領域においてサブピクセル（サブピクセルをセルとも呼ぶ）が形成される。隔壁７の内側には蛍光体８が塗布されている。蛍光体８は、赤、緑、青の蛍光体８が図１０の隔壁７によって形成された凹部に並列して塗布されている。

前面基板１と背面基板２及び隔壁７に囲まれた空間が放電ガスを封入する放電空間となっている。一対のバス配線と隔壁７の間がひとつの表示セル（サブピクセル）に対応し，カラー表示の場合、３つのサブピクセルがおのおの３原色（Ｒ，Ｂ，Ｇ）に対応してひとつの画素（ピクセル）を形成する。

プラズマディスプレイパネルの発光の原理は以下のようになっている。まず，発光させたいセルに対応するアドレス電極３０と，同じく当該セルに対応する走査電極２０との間に１００-２００Ｖ程度の電圧（放電開始電圧）をかける。アドレス電極３０とバス配線は直交しているため，その交点にある単独のセルを選択することができる。選択されたセルでは電圧をかけた放電電極（この場合はＹ電極２０）と，アドレス電極３０の間で微弱放電が発生し，前面基板１側の誘電体層５の上の保護膜６上に電荷（壁電荷）が蓄積される。このようにして、表示領域の全セルに電荷による書き込みを行う。この期間は書き込み期間であり、画像は形成されない。

続いて、放電維持期間（サステイン期間）において、Ｘ電極１０とＹ電極２０との間に高周波パルスを印加して維持放電を行う。このとき、壁電荷が蓄積されているセルのみでサステイン放電が発生する。このサステイン放電によって紫外線が発生し、この紫外線によって蛍光体８が発光する。蛍光体８から放射された可視光は前面基板１から放出され、人間が視認する。書き込み期間に電荷が蓄積されたセルのみで蛍光体８が発光するので、画像が形成されることになる。

図１２はプラズマディスプレイパネルの駆動波形を示す図である。図１２は階調表示方式として、ＡＤＳ（Address Display-Period Separation）方式を適用した場合である。図１２はＡＤＳ方式のサブフィールド（ＳＦ）における各電極に印加する電圧のシークエンスを示した図である。なお、図１１中では、基準電圧（基準電位）を０Ｖとしている。

図１２に示すサブフィールドは、１フィールド（１６．６７ｍｓ）を所定の輝度比を有する複数のサブフィールドとして分割された１つである。ＡＤＳ方式では、複数のサブフィールドを画像に応じて選択的に発光させ、輝度の違いにより階調を表現している。１つのサブフィールドは、図１２に示すようにリセット期間、アドレス期間、放電維持期間（サステイン期間）で構成される。

リセット期間では、表示電極間に放電開始電圧以上の電圧が印加され、全ての放電セルでリセット放電が起こる。これにより、全ての放電セル内の壁電圧をほぼ均一に揃えることができる。

アドレス期間では、画像データに基づき選択された放電セルにＡ電極とＹ電極２０に電圧が印加される。選択された放電セルのＹ電極２０には、所定の負電圧のスキャンパルスが印加されるのと同期してＡ電極に所定の正電圧（アドレス電圧）が印加されてアドレス放電（選択放電）が起こる。選択されアドレス放電が起こった放電セル（表示セルとなる）では、サステイン期間で行われる表示放電を行う時に放電可能な壁電荷が蓄積される。なお、表示セルとならない放電セル（非表示セルとなる）のＡ電極には、アドレス電圧が印加されず、アドレス放電が起こらない。このため非表示セルでは、壁電荷が形成されず、サステイン期間で表示放電が起こらない。

サステイン期間では、Ｙ電極２０とＸ電極１０に維持パルス（サステインパルス）が交互に印加され、サステイン放電（表示放電）が起こる。例えば、２進法に基づく輝度の重みを持った１０個のサブフィールドを設けると、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の放電セルはそれぞれ２１０（＝１０２４）階調の輝度表示が得られ、理論的には約１０億７３７４万色の色表示が可能となる。

Ｙ電極２０およびＸ電極１０は、図１０における隣り合う一対の電極２から構成され、この２つの電極間の放電（サステイン放電）により発光表示を行う。サステイン放電のための電圧は、全ての放電セルにおいて同時に印加される。このため、放電を行い発光させる放電セルと、発光させない放電セルを選択する必要がある。これは、Ａ電極と、Ｙ電極２０間で放電を起こさせることにより行う。

発光させる放電セルを選択する場合、Ａ電極と、それに交差するＹ電極２０に同時に電圧を印加する。同時に印加された放電セルにのみ、Ａ電極とＹ電極２０間で放電が生じる（アドレス放電）。このとき、放電セル内に電荷が蓄積される。Ｙ電極２０とＸ電極１０間の電圧は、それだけでは放電が開始されない電圧に設定しておく。Ｙ電極２０とＸ電極１０間の電圧に、蓄積した電荷による電圧を加えたときのみ、放電が開始される。それゆえ、アドレス放電を生じさせた放電セルでのみ、放電による発光が生じ、画像を形成することができる。

また、一度壁電荷が形成された放電セルは、それ以降、常にサステイン放電が生じることになるため、発光させないためには、壁電荷を消す必要がある。そのため、アドレス放電のための電圧印加の前に、全ての放電セルにおいて、壁電荷を消すための電圧印加を行う。これがリセット電圧であり、これを印加する時間がリセット期間である。

図１２に示された電圧印加シークエンスは、サブフィールドと呼ばれる期間のものである。一つの画像は、１フィールドと呼ばれる期間により形成される。一つの画像を形成する、各画素の輝度の差をつけるために、１フィールドを例えば１０前後のサブフィールドに分け、それぞれのサブフィールドで１連の放電を行う。

図１はプラズマディスプレイパネルの平面図である。図１において、前面基板１と背面基板２がシール部３を介して張り合わされている。横方向において、前面基板１は背面基板２よりも大きく、左側にはＸ端子、右側にはＹ端子が形成されている。Ｘ端子およびＹ端子は前面基板１の裏側に形成されている。

縦方向において、背面基板２は前面基板１よりも径が大きく、背面基板２の端部にはアドレス電極３０用の端子が形成されている。アドレス電極３０用の端子は背面基板２の表側に形成されている。シール部３の内側は図１０等で説明した多数のサブピクセルが形成されている。

図２は図１におけるＣで示すＸ端子側とＤで示すＹ端子側の拡大図である。図２において、左側が図１におけるＣ部拡大図であり、右側が図１におけるＤ部拡大図である。図２において、右側のＸ端子からはＸ電極１０が、シール部３を通過して表示領域に向かって延在している。端子部においては、プラズマディスプレイ装置に組み立てる際、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｉｎｇ）等と接続する関係で、端子ピッチが表示領域における電極間ピッチよりも小さくなっており、したがって、シール部３を出たところでＸ電極１０は傾斜部を有している。

Ｘ電極１０とＸ電極１０の間にはＸ黒帯１５が配置されている。Ｘ電極１０は前面基板１の端部手前で終端しているが、Ｘ黒帯１５は前面基板１の端部付近まで、延在し、前面基板１端部において他のＸ黒帯１５とＸ短絡線１６によって接続している。Ｘ短絡線１６はエージング時にプラズマディスプレイパネルに電圧を供給するための一方の端子になる。Ｘ黒帯１５は表示領域において２つに分かれ、エージング時において、別々のセルのエージング電極になる。

右側のＹ端子からはＹ電極２０が、シール部３を通過して表示領域に向かって延在している。Ｙ電極２０がシール部３より外側において傾斜部を有していることはＸ電極１０の場合と同様である。Ｙ電極２０とＹ電極２０の間にはＹ黒帯２５が配置されている。Ｙ電極２０は前面基板１の端部手前で終端しているが、Ｙ黒帯２５は前面基板１の端部付近まで、延在し、前面基板１端部において他のＹ黒帯２５とＹ短絡線２６によって接続している。Ｙ短絡線２６はエージング時にプラズマディスプレイパネルに電圧を供給するための他方の端子になる。Ｙ黒帯２５は表示領域において２つに分かれ、エージング時において、別々のセルのエージング電極になる。

Ｘ黒帯１５、Ｙ黒帯２５とも構造はＸバス電極１２、Ｙバス電極２２と同じであり、金属で形成されているので、放電電極として使用することが出来る。図５は黒帯の断面構造である。図５において、前面基板１上にＣｒまたはＣｒＯが５０ｎｍの厚さで形成され、その上にＣｕが３μｍの厚さで形成され、その上にＣｒが１００ｎｍの厚さで形成されている。

前面基板１上のＣｒは画面を黒くして、コントラストを上昇させるために使用される。ＣｒＯは黒色という点ではより優れている。ＣｒまたはＣｒＯの上に厚く形成されたＣｕがエージング電流を流す役割をになう。Ｃｕの上に形成されるＣｒ層は、Ｃｕと低融点ガラスで形成された誘電体との反応を防止するためである。

図２において、表示領域はマトリクス状に形成されたセルによって構成されている。各セルは隔壁７、および横隔壁７１によって区画されている。各セルはＸ電極１０、Ｙ電極２０、Ｘ黒帯１５、Ｙ黒帯２５等を有している。なお、図２では示していないが、各セルにはＸ電極１０およびＹ電極２０と直交してアドレス電極３０が配置している。Ｘ黒帯１５、Ｙ黒帯２５は各々横隔壁７１を挟んで配置されている。

図２において、実際にプラズマディスプレイパネルに画像を表示する場合はＸ電極１０およびＹ電極２０との間で放電をさせるが、本発明においては、エージング時においては、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５との間で放電する。したがって、放電の領域はエージング時においては、駆動時に比較して放電の範囲が広い。放電時は、放電電極の直上の保護膜６が損傷を受けるが、本発明においては、エージング時の放電はＸ黒帯１５およびＹ黒帯２５の上の保護膜６が損傷を受け、駆動時の放電電極となるＸ電極１０およびＹ電極２０の上の保護膜６が損傷を受けないのでプラズマディスプレイパネルの寿命を延ばすことが出来る。

本発明の特徴は、Ｘ黒帯１５およびＹ黒帯２５が表示領域においては、横隔壁７１をはさんで２つに分かれている点である。つまり、Ｘ黒帯１５およびＹ黒帯２５が横隔壁７１の上にまで存在する場合に比較して、Ｘ黒帯１５およびＹ黒帯２５の幅を実質的に小さくすることが出来る。例えば、黒帯を横隔壁７１の上にまで存在させて単一の帯とした場合の幅は２５０μｍであるのに対し、本発明のように、２つに分けた場合は各々が５０μｍ幅となり、合計で１００μｍとなる。

エージングは高周波パルスによって行われるので、黒帯を放電電極で使用すると、各周期毎に、黒帯を充電する必要がある。黒帯を単一の帯とした場合は、幅が大きくなるので容量も大きくなり、その結果、消費電力が増大するとともに、エージングパルスの波形がなまる。

しかし、本発明のように、黒帯を２つに分け、黒帯の面積を実質的に小さくすることによって、容量を小さくすることが出来、エージング時の消費電力を減少させることが出来るとともに、エージングパルスの周波数を上げることが出来、エージング時間の短縮を図ることが出来る。

図３は図２のようにして形成したプラズマディスプレイパネルに対して実際にエージングをかける場合の模式図である。図３において、エージング端子５０がＸ短絡線１６、およびＹ短絡線２６に配置される。エージング端子５０はエージング電源５１と接続し、エージング電源５１から高周波パルスがプラズマディスプレイパネルに供給される。

エージングが終了して、点灯試験の後、前面基板１のＸ短絡線１６あるいはＹ短絡線２６が形成された部分は、図２あるいは図３に点線で示す切断線４０において、切り離される。これによってＸ電極１０、Ｙ電極２０、Ｘ黒帯１５、Ｙ黒帯２５が前面基板１の端部に延在することになる。プラズマディスプレイパネルが画像表示のために駆動される時は、駆動回路とは、Ｘ電極１０またはＹ電極２０のみが接続し、Ｘ黒帯１５あるいはＹ黒帯２５は電気的にはフロートの状態となる。

図４は図２における、アドレス電極３０と平行方向の断面図である。図４において、前面基板１にはＸ電極１０とＹ電極２０が所定の間隔で配置され、Ｘ電極１０の外側には２つに分かれたＸ黒帯１５が、Ｙ電極２０の外側には２つに分かれたＹ黒帯２５が形成されている。Ｘ電極１０、Ｙ電極２０、Ｘ黒帯１５、Ｙ黒帯２５を覆って、誘電体層５および保護膜６が形成されている。

背面基板２にはアドレス電極３０が形成され、アドレス電極３０の上には誘電体層５が形成されている。背面基板２の誘電体層５の上にはセルを区画する横隔壁７１が形成されている。２つに分かれたＸ黒帯１５あるいはＹ黒帯２５は横隔壁７１を挟むように配置されている。図４において、各黒帯の幅は、Ｘ電極１０あるいはＹ黒帯２５と同じ５０μｍ程度である。これは、図１２に示す従来例におけるエージング用の黒帯の幅に比較して大幅に小さくなるので、黒帯によって形成される容量を小さくでき、エージング時における消費電力を小さく抑えることが出来る。

本発明の他の利点は次ぎのとおりである。すなわち、なんらかの原因によって、領域ＡにおけるＸ黒帯１５とＹ黒帯２５の間隔が、領域ＢにおけるＸ黒帯１５とＹ黒帯２５の間隔よりも大きくなったとする。この場合、黒帯が従来例のように、単一の帯であれば、図１３で説明したように、領域Ａがエージングされない場合がありうる。

しかし、本発明においては、例えば、Ｘ黒帯１５が黒帯１５１および黒帯１５２のように分割されている。また、Ｙ黒帯２５が黒帯２５１および黒帯２５２のように分割されている。例えば、Ａ領域における放電は、黒帯１５１および黒帯２５２との間で生じ、Ｂ領域における放電は、黒帯２５１と黒帯１５１との間で生ずる。

すなわち、例えば、Ａ領域における放電電極は。Ｙ黒帯２５のうち、黒帯２５１であり、Ｂ領域における放電電極を構成するＹ黒帯２５のうちの黒帯２５２とは独立している。したがって、領域Ｂにおいて、放電が発生しても、その影響によって領域Ａにおいて放電は発生しなくなるということは無い。

このように、本発明によれば、セル毎に放電ギャップが異なるような事態が生じても、全部のセルにおおいてエージングを行うことが可能となるので、エージングの効果を上げることが出来る。また、Ｘ黒帯１５およびＹ黒帯２５を放電電極とする場合に、容量を小さくすることが出来るので、エージング時の消費電力を削減することが出来る。

図７は本発明によるプラズマディスプレイパネルを実際にエージングする際の各電極に印加する電圧の例である。本発明の一つの問題点は、エージング電極となるＸ黒帯１５とＹ黒帯２５の間隔が大きいために、放電開始電圧が上昇してしまうということである。例えば、図４において、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５の間隔は３５０μｍ程度である。この間隔はＸ電極１０とＹ電極２０と間隔１５０μｍと比較してかなり大きい。したがって、駆動方法が従来と同じであれば、放電開始電圧はかなり上昇する。

図４において、アドレス電極３０とＹ黒帯２５との間隔は１２０μｍ程度である。この間隔は、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５の間の間隔３５０μｍと比較すると非常に小さい。本発明においては、放電開始電圧を下げるために、まず、アドレス電極３０とＹ黒帯２５との間で最初に放電させ、この放電を利用してＸ黒帯１５とＹ黒帯２５の放電を持続させるものである。図７のこの駆動方法を具体的に示すものである。

図７において、まず、Ｙ黒帯２５とアドレス電極３０との間で放電させるためのパルス電圧を印加する。Ｙ黒帯２５とアドレス電極３０との間に放電が生ずると、電子あるいは荷電粒子が豊富に供給されるために、間隔が広いＸ黒帯１５とＹ黒帯２５の間でも容易に放電が生ずる。図７において、Ｘ黒帯１５には、Ｙ黒帯２５、およびアドレス電極３０に印加する電圧にわずか遅れてパルス電圧が印加される。これは、Ｙ黒帯２５とアドレス電極３０との間に放電が生ずるのを待ってＸ黒帯１５に電圧を印加するためである。

いったんＸ黒帯１５とＹ黒帯２５との間に放電が生ずれば、荷電粒子、あるいは電子が豊富に存在することになるので、通常のエージングのように、Ｘ黒帯１５とＹ黒帯２５とに交互にパルス電圧を印加することによって放電を持続させ、エージングを行うことが出来る。

図７のような電圧を印加することによって放電開始電圧を低下させることが出来る。しかし、それでも、従来例の、Ｘ電極１０とＹ電極２０をエージング電極とする場合に比較すると、エージング電圧は若干の上昇となる。図８は、プラズマディスプレイパネルを通常に駆動する場合と、従来例のように、Ｘ電極１０とＹ電極２０によってエージングする場合と、本発明のエージングによる場合とを比較したものである。

図８において、通常駆動においては、電圧は１８０Ｖであり周波数は２０ＫＨｚ、電流は１．６Ａ、電力は２８８Ｗである。従来のエージングにおいては、電圧は２００Ｖ、周波数は３０ＫＨｚ、電流は６Ａ、電力は１２００Ｗであり、エージング時間は８時間〜１４時間である。エージングにおいて、電圧を実際の駆動よりも大きくしているのは、エージング前は内部の不純物等の吸着によって放電が生じにくいからである。また、エージングにおいて周波数を高くしているのは、エージング時間を短縮するためである。周波数を上昇させたことによってエージング時の電流は通常の駆動条件よりも大きくなっている。また、エージングにおいては、電圧および電流を大きくすることによって電力も増加している。

本発明を通常のエージングと比較すると電圧は３０Ｖ程度上昇している。これは、本発明においては、エージング電極としてＸ黒帯１５とＹ黒帯２５を使用しているので、従来のエージングに比較して電極間間隔が大きいためである。周波数、電流は従来のエージングと同様である。電力は、本発明においては１３８０Ｗであり、従来のエージングに比較して電圧が上昇した分上昇している。

本発明においては、従来のエージングに比較して電力を多く必要とするが、エージング時間を短縮出来るという利点がある。図５において、従来のエージングにおいては、エージング時間は、８時間から１４時間であるが、本発明においては、エージング時間は６時間から８時間に短縮することが出来る。本発明のエージングにおいては、従来のエージングに比較して広い範囲で放電を生ずるので、表面に吸着したガスや不純物を早期に除去できるからである。エージング時間の短縮はタクト時間の短縮となり、プラズマディスプレイパネルの製造コストを大幅に減少させることが出来る。

以上説明したように、本発明によれば、エージングにおいて、Ｘ電極１０およびＹ電極２０の上の保護膜６の損傷を防止でき、プラズマディスプレイパネルの寿命を延ばすことが出来る。また、エージング時間を短縮することが出来る。さらに、このような効果をエージング電極の容量を大幅に増加させることなく、また、エージングされないセルが生ずること無く実現することが出来る。

図９は本発明に第２の実施例である。図９において、図２と同じ構成は図２と同じ符号をつけ説明を省略する。図２に示す実施例１では、前面基板１の端部において、Ｘ黒帯１５をＸ短絡線１６によってショートし、Ｙ黒帯２５をＹ短絡線２６によってショートしているので、エージング後、例えば、図２において、点線の部分で前面基板１の端部を切断して除去する必要がある。

本実施例はこのような前面基板１の切断を不要とするものである。図９において、Ｘ電極１０は前面基板１の端部にまで延在せずに、Ｘ黒帯１５が前面基板１の端部に延在している。Ｙ電極２０、Ｙ黒帯２５も同様である。Ｘ電極１０あるいはＹ電極２０は例えば、２０ｍｍ程度前面基板端部から内側において終端している。

Ｘ黒帯１５に対してもＹ黒帯２５対しても、端部において、Ｘ短絡線１６あるいはＹ短絡線２６は存在していない。したがって、実施例１と異なり、前面基板１の端部を切断しなくとも良い。

図１０は図９に示すプラズマディスプレイパネルをエージングする場合の構成を示す模式図である。図１０において、Ｘ黒帯１５の端部、およびＹ黒帯２５の端部をエージング装置のエージング端子５０が接続している。すなわち、Ｘ黒帯１５およびＹ黒帯２５はエージング端子５０によってショートされている。そしてエージング端子５０を通してＸ黒帯１５およびＹ黒帯２５にエージング電圧が印加される。

このように、本実施例によれば、エージング工程の後、前面基板の両端部を切断する必要がないので、実施例１に対して、切断工程によるコスト上昇を抑えることが出来る。

プラズマディスプレイパネルの平面図である。 本発明のプラズマディスプレイパネルの詳細平面図である。 図２に対してエージング端子を配置した平面図である。 本発明におけるプラズマディスプレイパネルの断面図である。 黒帯の断面構造である。 本発明のエージング電圧波形である。 エージング条件および駆動条件の比較である。 実施例３の電極構成の平面図である。 実施例２のプラズマディスプレイパネルの詳細平面図である。 図９に対してエージング端子を配置した平面図である。 プラズマディスプレイパネルの表示領域の分解斜視図である。 プラズマディスプレイパネルの駆動波形である。 従来例における表示領域の断面図である。 従来例における表示領域の平面図である。

符号の説明

１・・・前面基板、 ２・・・背面基板、 ３・・・シール部、 ５・・・誘電体層、 ６・・・保護膜、 ７・・・隔壁、 ８・・・蛍光体、１０・・・Ｘ電極、走査電極、 １１・・・Ｘ放電電極、 １２・・・Ｘバス電極、 １５・・・Ｘ黒帯、 １６・・・Ｘ短絡線、 ２０・・・Ｙ電極、放電維持電極、 ２１・・・Ｙ放電電極、 ２２・・・Ｙバス電極、 ２５・・・Ｙ黒帯、 ２６・・・Ｙ短絡線、 ３０・・・アドレス電極、 ４０・・・基板切断線、 ５０・・・エージング端子、 ５１・・・エージング電源、 ７１・・・横隔壁。

Claims (5)

1. 前面基板と背面基板がシール部を介して接着したプラズマディスプレイパネルであって、
   前記前面基板の第１の端部からは、第１の電極が第２の端部の方向に延在し、前記前面基板の前記第２の端部からは第２の電極が前記第１の端部の方向に延在し、
   前記前面基板の前記第１の端部からは、導電性を有する第１の黒帯が前記第２の端部の方向に延在し、前記第１の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、
   前記前面基板の前記第２の端部からは、導電性を有する第２の黒帯が前記第１の方向に延在し、前記第２の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、
   前記第１の電極と前記第２の電極が対向する側を内側とした場合、前記２つに分岐した第１の黒帯は前記第１の電極よりも外側に配置し、前記２つに分岐した第２の黒帯は前記第２の電極よりも外側に配置されてい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の黒帯と前記第２の黒帯はエージング工程において放電電極として用いられ、前記分岐した第１の黒帯の一方と前記分岐した第２の黒帯の一方とは、第１のセルの放電電極として用いられ、前記分岐した第１の黒帯の他方は前記第１のセルに隣接する第２のセルの放電電極として用いられ、前記分岐した第２の黒帯の他方は前記第１のセルに隣接する第３のセルの放電電極として用いら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. 前面基板と背面基板がシール部を介して接着したプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
   前記前面基板の前記第１の端部からは、導電性を有する第１の黒帯が第２の端部の方向に延在し、前記第１の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、
   前記前面基板の第１の端部よりも内側からは、第１の電極が前記第２の端部の方向に延在し、
   前記前面基板の前記第２の端部からは、導電性を有する第２の黒帯が前記第１の方向に延在し、前記第２の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、
   前記前面基板の第２の端部よりも内側からは、第２の電極が第１の端部の方向に延在し、
   前記第１の電極と前記第２の電極が対向する側を内側とした場合、前記２つに分岐した第１の黒帯は前記第１の電極よりも外側に配置し、前記２つに分岐した第２の黒帯は前記第２の電極よりも外側に配置されており、
   前記第１の黒帯は複数形成されており、前記第１の複数の黒帯は前記第１の端部において接続され、前記第２の黒帯は複数形成されており、前記第２の複数の黒帯は前記第２の端部において接続され、
   前記第１の端部において、前記複数の第１の黒帯が接続された部分、および、前記第２の端部において、前記複数の第２の黒帯が接続された部分は、エージング工程の後、前記前面基板から切り離される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。
4. 前面基板と背面基板がシール部を介して接着したプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
   前記前面基板の前記第１の端部からは、導電性を有する第１の黒帯が第２の方向に延在し、前記第１の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、
   前記前面基板の第１の端部よりも内側からは、第１の電極が前記第２の端部の方向に延在し、
   前記前面基板の前記第２の端部からは、導電性を有する第２の黒帯が前記第１の方向に延在し、前記第２の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、
   前記前面基板の第２の端部よりも内側からは、第２の電極が第１の端部の方向に延在し、
   前記第１の電極と前記第２の電極が対向する側を内側とした場合、前記２つに分岐した第１の黒帯は前記第１の電極よりも外側に配置し、前記２つに分岐した第２の黒帯は前記第２の電極よりも外側に配置されており、
   前記第１の黒帯は複数形成されており、前記第１の複数の黒帯は前記第１の端部において互いに絶縁し、前記第２の黒帯は複数形成されており、前記第２の複数の黒帯は前記第２の端部において互いに絶縁されていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
5. 前面基板と背面基板がシール部を介して接着したプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
   前記前面基板の第１の端部からは、第１の電極が第２の端部の方向に延在し、前記前面基板の前記第２の端部からは第２の電極が前記第１の端部の方向に延在し、
   前記前面基板の前記第１の端部からは、導電性を有する第１の黒帯が前記第２の端部の方向に延在し、前記第１の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、
   前記前面基板の前記第２の端部からは、導電性を有する第２の黒帯が前記第１の方向に延在し、前記第２の黒帯は前記シール部内において２つに分岐し、
   前記第１の電極と前記第２の電極が対向する側を内側とした場合、前記２つに分岐した第１の黒帯は前記第１の電極よりも外側に配置し、前記２つに分岐した第２の黒帯は前記第２の電極よりも外側に配置されており、
   前記背面基板には前記第１の電極および、前記第２の電極と直角方向に第３の電極が延在し、
   前記プラズマディスプレイパネルをエージングする際、前記前面基板に形成された前記第１の電極と、前記背面に形成された前記第３の電極との間に電圧を印加して放電を開始させ、所定時間をおいて、前記前面基板に形成された前記第２の電極に電圧を印加し、その後、前記第１の電極と前記第２の電極に交互に電圧を印加してエージングする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。

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