JP3102779B2 - アーク放電電極を有するカラープラズマディスプレイパネル並びにその製造方法 - Google Patents

アーク放電電極を有するカラープラズマディスプレイパネル並びにその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はカラープラズマディ
スプレイパネル(Color Plasma Display Panel:以下、P
DPとする)に関し、特にアーク放電電極を有するPD
P及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、PDPは、任意のデータの表示
速度が速く、大型のパネルとして制作可能であるため、
平板表示素子に最も適合である。前記PDPは、2個の
電極を有するAC型PDP又はDC型PDPとして提案
されており、この中で面放電型のAC型PDPがカラー
表示に最も適切なものであると公知されている。
【0003】図1は従来の技術による面放電型のPDP
セルであり、理解し易くするために、第1絶縁基板11
上に形成された放電電極13の方向を90゜回転させて
示す横断面図である。
【0004】図1に示すように、従来のPDPは、ま
ず、第1絶縁基板11と同じ面上に配列された一対の放
電電極13を形成する。そして、前記放電電極13を含
む第1絶縁基板11の全面に放電電流を制限するための
第1及び第2誘電体膜14、15を形成し、その全面に
MgO保護膜16を形成することにより、上部パネルを
制作する。この際、前記放電電極13の所定の領域には
それぞれ金属電極10が形成されている。
【0005】次に、第2絶縁基板12の所定の領域に前
記上部パネルの放電電極13と交差するようアドレス電
極17を形成する。そして、前記アドレス電極17の間
に隣接のセルとのカラーを区分するために隔壁19を形
成し、前記隔壁19及びアドレス電極17の周囲に蛍光
体膜18を形成することにより、下部パネルを制作す
る。そして、前記上部パネルの第1絶縁基板11と下部
パネルの第2絶縁基板12とをフリットガラス(Frit Gl
ass)(図示せず)を用いて結合させた後、放電領域20
に混合ガスを充填し、前記放電領域20を完全に密封す
る。
【0006】このように構成された従来の技術のPDP
においては、一対の放電電極13の相互間に駆動電圧が
印加されると、第1及び第2誘電体膜14、15及び保
護膜16の表面の放電領域20から前記充填された混合
ガスによる面放電20aにて紫外線が発生される。前記
紫外線により蛍光体膜18が励起されて可視光線が発生
され、前記蛍光体膜18により各々R、G、Bに該当す
るカラーの表示がなされる。
【0007】すなわち、放電領域20の内部に存在する
空間電荷が印加された駆動電圧により加速されながら、
前記放電領域20の400〜500Torrの内部圧力
で満たされた混合ガスつまり不活性ガスが蛍光体膜18
に衝突される。この衝突過程でペニング(penning)効果
によって真空紫外線が発生される。ここで、前記不活性
混合ガスは、ヘリウム(He)を主成分とし、キセノン
(Xe)、ネオン(Ne)ガス等を添加してなる混合ガ
スを用いる。
【0008】従って、前記真空紫外線が、アドレス電極
17及び隔壁19の周囲を覆っている蛍光体膜18に衝
突して、可視光線領域で発光される。言い換えれば、カ
ラーの表示は、R、G、Bの3原色の組合せによりなさ
れ、これは少なくとも3つの発光領域により定義され
る。
【0009】しかし、従来の技術によるPDPは、放電
電極間に放電開始電圧を印加すると、半球形態の対向放
電原理により面放電を起こすため、放電空間を広めるた
めに電極間の距離を大きくする場合、放電電圧が上昇
し、電力消耗が増加し、パネルの寿命が低下する問題点
があった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、放電空間を
広めるために放電電極対をアーク(arc)形態にしながら
放電電圧を一定に維持し得るようにした点に着目したも
のである。
【0011】本発明は上記の点に着目してなされたもの
であり、その目的は、放電時にアーク形態の放電電極対
によるキャパシタンスの差異値を用いて放電を容易に発
生させ、放電空間を増大させ、且つ放電形状の拡散の少
ない構造になるようにして、放電効率を向上させること
のできるカラーPDPを提供することにある。
【0012】本発明の他の目的は、放電領域と非放電領
域とを明確に分離し、この2領域の光経路に差異を置い
て明暗対比(contrast)を向上させるカラーPDPを提供
することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明のカラープラズマ
ディスプレイパネルは、画像表示面の第1絶縁基板と、
前記第1絶縁基板上に形成された第1誘電体膜と、前
記第1誘電体膜の所定の領域に限定形成された一対のア
ーク放電電極と、前記アーク放電電極の全面を覆う第2
誘電体膜とを含む上部パネルを備えることを特徴とする
アーク放電電極を有し、このことにより、上記の目的が
達成される。
【0014】前記アーク放電電極は、第1絶縁基板の所
定の領域をエッチングして形成するアーク形態の溝内に
形成することを特徴としてもよい。
【0015】前記一対のアーク放電電極は、互いに40
〜150μmの間隙をおいて形成されることを特徴とし
てもよい。
【0016】前記第1及び第2誘電体膜の高さは第1絶
縁基板の上面から5〜300μmであることを特徴とす
る請求項1記載のアーク放電電極を有してもよい。
【0017】本発明のアーク放電電極を有するカラープ
ラズマディスプレイパネルの製造方法は、画像表示用の
第1絶縁基板を用意する工程と、前記第1絶縁基板上に
第1誘電体膜を形成する工程と、前記第1誘電体膜の所
定の領域にアーク形態の溝を形成する工程と、前記第1
誘電体膜のアーク形態の溝内に一定のギャップをおいて
一対のアーク放電電極を形成する工程と、前記アーク放
電電極を含む全面に第2誘電体膜を形成して上部パネル
を形成する工程とを備えることを特徴とし、このことに
より、上記の目的が達成される。
【0018】前記アーク放電電極を形成する工程は、第
1絶縁基板の所定の領域をエッチングしてアーク形態の
溝を形成し、前記アーク形態の溝内に一定のギャップを
おいて一対のアーク放電電極を形成する工程であること
を特徴としてもよい。
【0019】前記アーク放電電極を形成する工程は、前
記アーク形態の溝内に一定のギャップをおいて、薄膜形
成プロセス、ディッピング方法、或いはスクリーン印刷
法のうち何れか一つにより酸化インジウム(InO2
又は酸化錫(SnO2)を堆積させてアーク放電電極を
形成する工程であることを特徴としてもよい。
【0020】前記第1及び第2誘電体膜は誘電体ペース
トを堆積して形成することを特徴としてもよい。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるアーク放電電
極を有するカラーPDPの好適な一実施形態を添付図面
を参照して詳細に説明する。
【0022】図2は本発明による面放電型のPDPセル
であり、理解し易くするために第1絶縁基板101上に
形成された一対のアーク放電電極103の方向を90゜
回転させて示す横断面図である。
【0023】図2に示すように、まず、第1絶縁基板1
01上に第1誘電体膜104を形成する。そして、前記
第1誘電体膜104の所定の領域をエッチングしてアー
ク形態の溝を形成する。次いで、第1誘電体膜104の
アーク形態の溝内に薄膜形成工程、ディッピング方法(d
ipping method)、スクリーン印刷法等で酸化インジウム
(InO2)又は酸化錫(SnO2)を堆積して40〜1
50μmのギャップを有する一対の透明アーク放電電極
103を形成する。次いで、前記アーク放電電極103
の全面に放電電流を制限するための第2誘電体膜105
を所定の厚さに形成する。これにより上部パネルが得ら
れる。
【0024】この際、前記第1誘電体膜104を形成せ
ず、第1絶縁基板101の所定の領域をエッチングして
アーク形態の溝を形成しその溝内にアーク放電電極10
3を形成してもよい。
【0025】そして、前記アーク放電電極103とバス
電極100とは電気的に連結されて表示電極110対を
なす。また、前記金属電極は、前記一対のアーク放電電
極103の両端に接触されるように、写真石版術(photo
lithography)によって導電性薄膜で形成するか、或い
は黒色顔料を添加した金属ペーストを印刷することによ
り所望の形態及び寸法に形成する。また、壁電荷を発生
させて駆動電圧を落とすための前記第2誘電体膜105
は、前記アーク放電電極103及びバス電極100を含
む第1誘電体膜104の全面に誘電体ペーストを印刷或
いは堆積してアーク形態に形成する。この際、第1誘電
体膜104及び第2誘電体膜105の全体高さ「T」は
40〜150μmに形成する。
【0026】次に、前記第2誘電体膜105に対向する
ように第2絶縁基板102上に隔壁109を形成する。
そして、前記第2絶縁基板102の露出された表面及び
前記隔壁109の内側表面を覆うように金属物質を薄膜
堆積してアドレス電極107を形成する。ここで、前記
アドレス電極107は隔壁109にメタルオングルーブ
(metal on groove)形態に形成してもよく、第2絶縁基
板102上に形成してもよい。また、前記アドレス電極
107の全面に電気泳働法で蛍光体膜108を所定の厚
さに形成する。これにより、下部パネルが得られる。
【0027】前記蛍光体膜108の又他の形成方法は、
セルロース(cellulose)+アクリル塗料(acrylic resin)
+有機溶剤(アルコール或いはエステル)から構成され
る蛍光体ペーストをアドレス電極107の表面に印刷
し、400〜600℃の温度で焼成すると、10〜50
μの厚さに形成可能である。
【0028】このように形成された上部パネルと下部パ
ネルとをフリットガラス(図示せず)を用いて結合させ
た後、放電領域200内に残存する空気を排気し、ネオ
ン(Ne)、ヘリウム(He)及びキセノン(Xe)か
らなる不活性混合ガスを充填した後、前記放電領域20
0を密封する。
【0029】このように構成された本発明によるカラー
PDPは、一対の表示電極110の相互間に最小の駆動
電圧が印加されると、第2誘電体膜105の表面の放電
領域200において面放電200aが起こり、面放電2
00a領域から各々紫外線が発生する。次いで、前記紫
外線により蛍光体膜108が励起されて可視光線が発生
され、前記可視光線が第1基板101の表示面に出射さ
れてそれぞれR、G、Bに該当するカラーの表示がなさ
れる。
【0030】本発明によれば、2個の面放電200a領
域から発生された紫外線によって蛍光体膜108が励起
されるので、明暗対比及び輝度特性が従来の構造に比べ
て少なくとも4倍以上向上する効果があるのが分かる。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるアー
ク放電電極を有するカラープラズマディスプレイパネル
は、入射光の反射経路を異ならせ、内部に形成される光
を集束させて導出させる光学的な構造であり、隣り合う
電極とのクロストークを防止して放電面積を極大化する
ことで、所望するほどの輝度特性及びコントラスト特性
を満たす効果がある。
【0032】また、本発明の面放電型のカラープラズマ
ディスプレイパネルは、第1絶縁基板上に形成されたア
ーク放電電極対と誘電体膜をアーク形態に形成し、前記
アーク放電電極対に対向するように第2絶縁基板上に隔
壁を形成した後、前記隔壁内にアドレス電極、蛍光体膜
を順次積層形成することにより、放電空間を広めて輝度
を高め、且つ放電電圧を一定に維持してカラム電極の間
で発生可能な誤放電を遮断する効果がある。
【0033】本発明は、上述の構成並びに動作に制限さ
れず、本発明の技術的な思想から逸脱しない範囲内でこ
の技術の分野において通常の知識を有する者によって様
々に修正・変更可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の技術によるカラープラズマディスプレイ
パネルセルを示す横断面図である。
【図2】本発明によるカラープラズマディスプレイパネ
ルセルを示す横断面図である。
【符号の説明】
10、100 金属電極 11 101 第1絶縁基板 12、102 第2絶縁基板 13、103 放電電極 14、15、104、105 誘電体膜 16 保護膜 17、107 アドレス電極 18、108 蛍光体膜 19、109 隔壁 20、200 放電領域 21、110 表示電極 100 バス電極
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 11/00 - 11/02 H01J 9/02

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像表示面の第1絶縁基板と、 前記第1絶縁基板上に形成された第1誘電体膜と、 前記第1誘電体膜の所定の領域に限定形成された一対の
    アーク放電電極であって、前記第1誘電体膜に凹状に湾
    曲に形成されたアーク形態の溝内に形成されている、ア
    ーク放電電極と、 前記アーク放電電極の全面を覆う第2誘電体膜とを含む
    上部パネルを備え、および 前記第1絶縁基板に対向して
    配置された第2絶縁基板と、 第2絶縁基板側に設けられたアドレス電極と 前記アドレ
    ス電極上を覆うように形成された蛍光体膜とを含む下部
    パネルとを備え ることを特徴とするアーク放電電極を有
    するカラープラズマディスプレイパネル。
  2. 【請求項2】 前記アーク放電電極は、第1絶縁基板の
    所定の領域をエッチングして形成するアーク形態の溝内
    に形成することを特徴とする請求項1記載のアーク放電
    電極を有するカラープラズマディスプレイパネル。
  3. 【請求項3】 前記一対のアーク放電電極は、互いに4
    0〜150μmの間隙をおいて形成されることを特徴と
    する請求項1記載のアーク放電電極を有するカラープラ
    ズマディスプレイパネル。
  4. 【請求項4】 前記第1及び第2誘電体膜の高さは第1
    絶縁基板の上面から5〜300μmであることを特徴と
    する請求項1記載のアーク放電電極を有するカラープラ
    ズマディスプレイパネル。
  5. 【請求項5】 画像表示用の第1絶縁基板を付与する工
    程と、 前記第1絶縁基板上に第1誘電体膜を形成する工程と、 前記第1誘電体膜の所定の領域において、前記第1誘電
    体膜を凹状に湾曲に形成されたアーク形態の溝を形成す
    る工程と、 前記第1誘電体膜のアーク形態の溝内に一定のギャップ
    をおいて一対のアーク放電電極を形成する工程と、 前記アーク放電電極を含む全面に第2誘電体膜を形成し
    て上部パネルを形成する工程と を包含する、上部パネルを製造する工程、および、 第1絶縁基板を付与する工程と、 前記第2絶縁基板付近にアドレス電極を形成する工程
    と、 前記アドレス電極の全面を覆うように蛍光体膜を形成す
    る工程とを包含する、下部パネルを製造する工程、およ
    前記上部パネルと下部パネルとを結合させた後、両側
    パネルの間に不活性混合ガスを充填する工程を包含 する
    ことを特徴とするアーク放電電極を有するカラープラズ
    マディスプレイパネルの製造方法。
  6. 【請求項6】 前記アーク放電電極を形成する工程は、
    第1絶縁基板の所定の領域をエッチングしてアーク形態
    の溝を形成し、前記アーク形態の溝内に一定のギャップ
    をおいて一対のアーク放電電極を形成する工程であるこ
    とを特徴とする請求項5記載のアーク放電電極を有する
    カラープラズマディスプレイパネルの製造方法。
  7. 【請求項7】 前記アーク放電電極を形成する工程は、
    前記アーク形態の溝内に一定のギャップをおいて、薄膜
    形成プロセス、ディッピング方法、或いはスクリーン印
    刷法のうち何れか一つにより酸化インジウム(InO
    2)又は酸化錫(SnO2)を堆積させてアーク放電電
    極を形成する工程であることを特徴とする請求項5記載
    のアーク放電電極を有するカラープラズマディスプレイ
    パネルの製造方法。
  8. 【請求項8】 前記第1及び第2誘電体膜は誘電体ペー
    ストを堆積して形成することを特徴とする請求項5記載
    のアーク放電電極を有するカラープラズマディスプレイ
    パネルの製造方法。
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