JP2729717B2 - カラープラズマディスプレイパネル - Google Patents

カラープラズマディスプレイパネル

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JP2729717B2
JP2729717B2 JP3348575A JP34857591A JP2729717B2 JP 2729717 B2 JP2729717 B2 JP 2729717B2 JP 3348575 A JP3348575 A JP 3348575A JP 34857591 A JP34857591 A JP 34857591A JP 2729717 B2 JP2729717 B2 JP 2729717B2
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plate
hole
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glass
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章 可児
澄人 左合
達政 横井
秀之 浅井
直哉 菊地
竜次 中野
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラープラズマディス
プレイパネルに関し、特に蛍光体が前面ガラス板以外に
も被着されるカラープラズマディスプレイパネルに関す
る。
【0002】
【従来の技術】カラープラズマディスプレイには、直流
型および交流型が知られている。このカラープラズマデ
ィスプレイパネル(以下、カラーPDPと略記する)を
構成するには各種方法が知られているが、薄型にするた
め、対向する前面ガラス板と背面板の周囲をシールガラ
スで封じて放電ガスを収容する気密容器を構成するもの
が多く採用される。通常、前、背面板とも低価格のソー
ダライムガラスが使用される。
【0003】微細で多数の表示セルを有するカラーPD
Pでは、隣接するセル間の誤放電や色滲みを防ぐため、
あるいはパネル内外の圧力差を支えたり、また放電用電
極間距離を規定するためのスペーサーとして、前、背面
板間には隔壁が形成され、この隔壁と前、背面板で周囲
を囲まれた空間が一つの表示セルとなる。表示セル内面
には蛍光体が被着されて、放電によって発生する紫外線
で、蛍光体は各色の可視光を発する。この隔壁の形成に
は、前面ガラス板や背面板にガラス等の誘電体ペースト
を印刷焼成する厚膜技術が賞用されている。また、特開
平3−152830号公報、特開平3−205738号
公報、特願平2−120048号等では、有孔金属板を
用いる方法も開示されている。
【0004】画像表示が可能な微細で多数の表示セルを
有するカラーPDPでは、通常セルや電極形成が容易な
方形セル配列が採用される。多数セルは、放電用電極を
行と列に分け、各々ライン状の行および列電極の交差部
分に形成するのが便利である。
【0005】直流型PDPでは、ライン状の陰極が前面
ガラス板あるいは背面板に、ライン状の陽極は陰極と対
向する基板に、放電ガスに露出して形成される。また、
補助放電電極を用いるものや絶縁層を使って多層配線す
るものもある。
【0006】交流型PDPでは、誘電体層で被覆され対
を成すライン状の放電電極と、ライン状の書き込み電極
が直流型と同様の構成で形成される。なお、交流型で
は、対の放電電極の一方を絶縁層を介し他方と交差配線
して書き込み電極と兼用し、一つの基板上に形成するタ
イプもある。
【0007】蛍光体は、陰極あるいは放電電極形成位置
から離れた面に形成される。これは、放電によって生起
されるプラスイオンによる蛍光体の劣化を防ぐために必
須である。カラーPDPには前面ガラス板に蛍光体を被
着する透過型と、背面板側に被着する反射型があり、反
射型は、発光を直接見るので透過型より高輝度にでき有
利である。しかし、隔壁によって視野角が小さくなる欠
点を有する。微細ピッチセル程視野角が小さくなる。こ
の場合、隔壁内面にも蛍光体を被着すれば、視野角を大
きくしさらに高輝度にできる利点がある。もちろんマイ
ナス極となる電極から離れた位置であれば、反射型では
前面ガラス板に、透過型では隔壁内面に蛍光体を被着す
ることができ、各々輝度アップが可能である。以下、反
射型を中心に説明する。
【0008】蛍光体は通常粉末であり、樹脂を溶剤に溶
解させた液体ビヒクルと共に混練した状態で被着され
る。パターン形成は、スクリーン印刷や、樹脂に感光性
を付与し露光現像する方法があり、樹脂は熱工程で飛散
される。
【0009】隔壁厚みは、通常100〜200μm程度
あるので、隔壁と基体が一体に形成されていると、この
内壁に蛍光体を被着するのは困難で、特に底面へのパタ
ーニングは非常に困難である。従って、反射型の場合、
蛍光体被着は、背面板と隔壁内面とで別々に行なわれ
る。これは、多色表示で三色の蛍光体を使用すると、工
程が非常に煩雑になることを意味する。
【0010】また、別々に形成された蛍光体の位置合わ
せも煩雑である。このように、反射型カラーPDPを形
成する従来技術においては、繁雑さを解消できないのが
現状である。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これら従来
技術の課題に鑑みなされたもので、高輝度で視野角が広
く、しかも製造が容易なカラーPDPを提供することを
目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記した
従来技術の課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明
に到達した。
【0013】 すなわち、本発明のカラーPDPは、多
数の貫通孔が開けられた有孔金属板が前面ガラス板と背
面板の2枚の基板で挟まれ、基板の周縁部はシールガラ
スで封じられて放電ガスを収容する気密容器を構成し、
有孔金属板の貫通孔と2つの基板で区画される空間を表
示セルとするプラズマディスプレイパネルにおいて、該
有孔金属板の熱膨張係数が前面ガラス板および背面板の
熱膨張係数と近似したものであり、かつ該有孔金属板の
少なくとも一部がガラスを含む無機誘電体で緻密に被覆
され、該有孔金属板の貫通孔断面形状は背面板側より前
面板側で大きい構成であって、前記貫通孔内面に蛍光体
を被着させたことを特徴とする。
【0014】以下、本発明をさらに具体的に説明する。
本発明に用いられる前面ガラス板としては、窓用ソーダ
ライムガラスが低価格で好ましい。他成分の透明ガラス
も使用できるが、コストの他に、熱接着工程が多いの
で、他材料との熱膨張適合性や耐熱性に留意して選択す
れば良い。
【0015】また、背面板も、耐熱性、熱膨張性、コス
ト等を勘案し選択されるが、前面ガラス板と同じにする
のが便利である。
【0016】本発明に係る隔壁は、有孔金属板を用いて
形成される。これは、上記したように既に公知のもので
ある。隔壁は前、背面板と密着するので、金属の熱膨張
係数は基板と近似したものを選ぶ必要がある。基板が軟
質ガラスでは、42wt%Ni−6wt%Cr−Fe合
金や50wt%Ni−Fe合金が、硬質ガラスでは、2
0wt%Ni−17wt%Co−Fe合金や42wt%
Ni−Fe合金等が好適に例示できる。さらに、上記例
示の金属は耐熱性および耐熱酸化性に優れ、空気中で7
00℃までの加熱による寸法変化は、測定誤差範囲内の
小量である。また、一般の金属と同様これら金属の加工
性は良好で、0.1mmの金属板をエッチングで加工し
た場合、0.15mmピッチ以下の表示セル形成も可能
である。複数枚の金属板を用いて、さらに微細なあるい
は複雑なセル形成も可能であるが、一枚で形成するもの
に較べ高コストになる。一枚の金属板でも、上記エッチ
ング加工を用いれば、表裏面のマスクパターンを変え、
隔壁の上下穴形状が異なるものが容易に得られる。ま
た、機械特性が良好なので、0.1mm以下の薄いもの
でも操作性がよい。
【0017】 本発明では、隔壁のすくなとも一部をガ
ラスを含む無機誘電体で被覆することが望ましい。基板
上に形成される複数の電極やその配線回路と接して短絡
するのを防ぐためである。隔壁の誘電体被覆方法は、前
記した特許出願や特願平2−270610号に詳述され
ており、短絡防止のため緻密な層を形成し易いガラスを
含む無機物を用いるのが好ましい。この誘電体上には、
電極やその配線を形成することもできる。
【0018】本発明に係る隔壁の穴は、表示面側がその
裏面より大きい穴形状である。表示面側の穴は表示に必
要な大きさがいるが、裏面側は蛍光体が被着されるので
小さい方が良い。この例を図1(a)の部分模式断面で
示し、その模式平面を図1(b)に示す。図1(a)は
図1(b)のA部断面である。なお、以下の図の符号は
共通であり、同一の符号は同一のものを示す。
【0019】このような隔壁の加工は、エッチングを用
い表裏のマクスパターンを変えることで、一枚の金属板
からでも容易になされる。むろん、二枚以上の金属板で
異なる穴形状のものを組み合わせてもよい。前面ガラス
板1には、同図(a)の紙面と垂直方向にライン状の陰
極5が形成され、これとライン状陽極6が形成された背
面板2とで隔壁3が挾まれている。隔壁3の穴内面には
蛍光体4が被着されている。隔壁を構成する金属板と各
電極は、絶縁層7によって絶縁が図られている(陰極面
は図示せず)。同図(b)の平面図において、8a,8
bは各々隔壁表示面およびその裏面の穴形状であり、こ
の間に三色の蛍光体を配した。8aと8bの面積比が
2.5以上であれば、背面板2に蛍光体を被着しなくて
も充分に明るいものが得られる。この面積比は、さらに
好ましくは3.0以上である。なお、同図で陰極は省略
した。
【0020】次に、表示セル構成について説明する。多
色表現のため三色(一般に赤、緑、青)を含むセル一組
が画素を構成し、図形表示にも有利な正方形に近い画素
が多用される。一般に横長の画面の場合、ライン数が少
ない横方向の行電極を時分割して駆動される。画素構成
には各種あるが、時分割数を小さくし駆動を容易にする
には、一画素に行電極一本、縦の列電極三本とするのが
便利である。この列電極は、通常、信号電極であるので
電流は少なくてよく、従って、隔壁の裏面の穴面積は小
さくてよい。つまり、信号電極は背面側が好ましい。図
1(a),(b)のように蛍光体を塗布すれば、直流型
では前面側に陰極、背面側に陽極を配することが好まし
い。交流型では、前面側に放電電極、背面側に書き込み
電極を配すると蛍光体の劣化が少ない。
【0021】画素構成は図1(b)に限らず、一画素を
田の字に四分割したもの、蜂の巣状のセル三つで構成す
るもの等各種が知られ、これらの選択は、パネル形成や
駆動の容易さ等を勘案して決めればよい。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例等によりさらに詳しく
説明する。
【0023】パネルの調製 以下の各例では、前、背面板として窓用ソーダライムガ
ラスを用いた。画素構成は図1(b)の正方形とし、横
方向のセルピッチは0.2mm、セル数1200で、横
方向はピッチ0.6mm、セル数300で、縦18c
m、横24cmの長方形画面を形成した。隔壁は、厚み
0.15mmで42wt%Ni−6wt%Cr−Fe合
金板をエッチング加工したものを使用し、この穴内面部
に三色の蛍光体をスクリーン印刷により被着した。隔壁
断面形状は図1(a)である。この図で、背面側の薄い
部分の金属厚みは約50μmであった。図1(b)にお
いて、8aの金属形状は、縦約500μm、横約150
μmで、8bは縦横とも約150μmである。この後、
所定の場所に電極、配線、絶縁層や蛍光体等を形成し
て、前、背面板および隔壁を所定位置に組立て、周囲を
シールガラスで封じてパネルを形成した。なお、各回路
等の形成で、説明がないものは厚膜技術を適用した。パ
ネルは排気後、He−Xe(2%)ガス250Torr
を封入した。エージング後、通常の点灯を確認し、視野
角を測定したところ画面横方向でも±70°以上の広い
ものであった。なお、この説明以外の工程等は、従来と
同様の公知の技術を用いた。
【0024】実施例1 図1(a)の構成で、陰極5として厚み10μmのNi
を前面ガラス1に形成した。金属隔壁3と接する陰極部
には、幅約50μmの金属隔壁に沿って、幅約100μ
m、厚み約20μmのストライブ状透明ガラス絶縁層を
被着した。陽極6は厚み8μmのAgで背面板2上に被
着した。背面板2に面する金属隔壁3板上には、ほぼ全
面に厚み約20μmの絶縁ガラス層7を被着した。図1
(b)における8aと8bの面積比は約3.3であり、
明るい画面が得られた。なお、ガス中にはHgも封入し
た。
【0025】実施例2 実施例1と同様の構成において、陰極5および陽極6と
隔壁3を構成する金属板との絶縁を変更した。金属板を
電極としてSiO2−B23−PbO−Al23−Zn
O系ガラス粉体を電着後、650℃で融着してほぼ全表
面を緻密な誘電体で被覆した。誘電体厚みは約10μm
である。それ以外は実施例1と同様である。図1(b)
における8aと8bの面積比は約3.6であり、明るい
画面が得られた。
【0026】実施例3 交流型の構成例の部分模式断面を図2に示す。前面ガラ
ス板1には、一対の放電電極9が形成される。材料はイ
ンジウム−錫の透明導電酸化物で厚み約0.5μmであ
る。この一部には、バスライン10として厚み約1μm
の細いAlが重ねられた。放電電極9の形成には、スパ
ッタおよびフォトリソグラフの薄膜技術を用いた。これ
らの上に厚み約30μmの誘電体被覆層11である透明
絶縁ガラスが被覆され、この表面にMgOの保護膜12
をスパッタによって厚み約0.3μmに形成した。背面
板2には、書き込み電極13を厚み8μmのAgで形成
した。背面板に面する金属隔壁板上には、ほぼ全面に厚
み約20μmの絶縁ガラス層を被着した。図1(b)に
おける8aと8bの面積比は約3.3であり明るい、画
面が得られた。なお、ガス中にはHgを封入しなかっ
た。
【0027】比較例1 実施例2と同様の構成において、図1(b)における8
aと8bが同様の形状、すなわち面積比が1であり、蛍
光体4を隔壁3穴内部のみに被着した模式部分断面を図
3に示す。この画面は非常に暗いものであった。
【0028】比較例2 比較例1と同様の構成において、蛍光体4被着を背面板
2のみに行なったものを図4に示す。視野角は、画面横
方向で±40°以下の小さいものであった。
【0029】比較例3 比較例1と同様の構成において、蛍光体4を隔壁3穴内
部と背面板2に別々に被着したものを図5に示す。輝度
および視野角は充分であったが、蛍光体のスクリーン印
刷が六回必要であった。
【0030】以上の説明からも判るように、本発明のカ
ラーPDPにおいては、隔壁の上下穴形状が異なること
を除けば、一般のものと同様であり、各種構成のものが
適用できる。
【0031】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
では従来と異なる新規な技術の必要がなく、隔壁内にも
蛍光体を被着するので高輝度であり、かつ視野角の広い
カラーPDPを容易に製造することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 パネル構造を説明する部分模式断面および平
面図。
【図2】 パネル構造を説明する部分模式断面図。
【図3】 パネル構造を説明する部分模式断面図。
【図4】 パネル構造を説明する部分模式断面図。
【図5】 パネル構造を説明する部分模式断面図。
【符号の説明】
1:前面ガラス板、 2:背面板、 3:隔壁、 4:
蛍光体、 5:陰極、6:陽極、 7:絶縁層、 8
a,8b:穴形状、 9:放電電極、 10:バスライ
ン、 11:誘電体被覆層、 12:保護層、 13:
書き込み電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊地 直哉 愛知県西加茂郡三好町大字三好字東山 300番地 (72)発明者 中野 竜次 愛知県名古屋市中川区富田町大字戸田字 宮田30番地 (56)参考文献 特開 平3−205738(JP,A) 特開 平3−84832(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】多数の貫通孔が開けられた有孔金属板が前
    面ガラス板と背面板の2枚の基板で挟まれ、基板の周縁
    部はシールガラスで封じられて放電ガスを収容する気密
    容器を構成し、有孔金属板の貫通孔と2つの基板で区画
    される空間を表示セルとするプラズマディスプレイパネ
    ルにおいて、該有孔金属板の熱膨張係数が前面ガラス板
    および背面板の熱膨張係数と近似したものであり、かつ
    該有孔金属板の少なくとも一部がガラスを含む無機誘電
    体で緻密に被覆され、貫通孔の断面形状は背面板側より
    前面板側で大きく、該貫通孔の断面形状は、背面板側を
    上にした場合凸形状をなしており、貫通孔内面に沿って
    蛍光体を被着させ、前記貫通孔の表示面側/裏面側の穴
    面積比が2.5以上であり、前記貫通孔が一枚の金属板
    で形成されていることを特徴とするカラープラズマディ
    スプレイパネル。
JP3348575A 1991-12-06 1991-12-06 カラープラズマディスプレイパネル Expired - Lifetime JP2729717B2 (ja)

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