JP3356173B2 - ディスプレイパネル及びその製造方法 - Google Patents
ディスプレイパネル及びその製造方法Info
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Description
に用いるディスプレイパネル及びその製造方法に関する
ものである。
スプレイパネルは、フロントカバープレート(前面ガラ
ス基板)の上に表示電極があり、この上を誘電体ガラス
層とMgOの結晶配向が(111)面に配向した酸化マ
グネシウム(MgO)誘電体保護層が覆っている。従来
このMgO誘電体保護層は、主にMgOを原料に用いた
電子ビーム加熱による真空蒸着法が用いられてきた。
の上にアドレス電極および隔壁、蛍光体層が設けられて
おり、この電極層(表示電極およびアドレス電極)を形
成するには主にスクリーン印刷法が、また蛍光体層を形
成するにはスクリーン印刷法(例えば、特開平8−16
2019号公報)、インクジェット法(例えば、特開昭
53−79371号公報)、フォトレジストフィルム法
(例えば、特開昭6−273925号公報)が用いられ
てきた。
して開発されてきたパネル輝度は、40インチのNTS
Cパネル(セル数が640×480個でセルピッチが
0.43mm×1.29mm、1セル面積約0.55m
m2 )で約250cd/m2 であった。
じめとする高品位、大画面テレビへの期待が高まってい
る。CRTは解像度・画質の点でプラズマディスプレイ
や液晶に対して優れているが、奥行きと重量の点で40
インチ以上の大画面には向いていない。液晶は、消費電
力が少なく、駆動電圧も低いといった優れた特徴を有し
ているが、画面の大きさや視野角に限界がある。これに
対してプラズマディスプレイは、大画面の実現が可能で
あり、すでに40インチクラスの製品が開発されてい
る。
イの輝度は、放電空間に封入されたガス(He−Xe系
やネオン−Xe系のガス)の放電によって発せられる紫
外線の強度により輝度レベルが左右されている。特にH
e−Xe系ガスによる放電では、Xeの共鳴線による波
長が147nm(ナノメートル)の真空紫外線が放出さ
れ、主にこの波長による紫外線によって放電セル内に塗
布された赤、緑、青の紫外線励起蛍光体を励起発光させ
ている。
ズマディスプレイの画素レベルは、画素数640×48
0個、セルピッチ0.43mm×1.29mm、1セル
の面積0.55mm2 である。
のハイビジョンテレビの画素レベルは、画素数が192
0×1125となり、セルピッチも42インチクラスで
0.15mm×0.48mmで1セルの面積は0.07
2mm2 の細かさになる。
細化が進むにしたがってセルピッチや1セル当たりの面
積が従来のNTSCと比較して小さくなるため、輝度の
向上を目指した蛍光体膜の高精度形成技術が望まれてい
る。
光体塗布では、隔壁に蛍光体インクを充填する際にスク
リーン版が変形し、隣接する隔壁内に蛍光体インクが入
ることにより混色するといった課題がある。
刷法による蛍光体塗布では、隔壁のピッチが0.1mm
から0.15mmになると、隔壁には幅があるため、蛍
光体の充填される空間は0.1mmから0.08mm程
度の非常に狭い幅となり、印刷法によって精度良くしか
も高速に粘度の高い(数万センチポアズ)蛍光体インク
を流し込むことは困難になってくる。
光体フォトフィルム法や、蛍光体フォトペースト法で
は、ある程度精度良く隔壁内に蛍光体を埋め込むことが
可能であるが、露光現像工程を3色繰り返し行う必要が
あることや、現像残りによる混色や、高価な蛍光体材料
の回収が困難であること等の課題がある。
法として、特開昭53−79371号公報や、特開平8
−162019号公報の様な、蛍光体インクを加圧され
たノズルより噴射させて所望のパターンを基板上に描画
させるインクジェット法が提案されている。また我々は
特願平8−245853号に示すような、流動性の良い
蛍光体インクを微細ノズルから連続的に噴射させなが
ら、隔壁間に蛍光体を連続的に充填描画する方法を提案
している。
光体インクを微細ノズルから噴射させらがら隔壁間に充
填し、沈降作用を利用して蛍光体膜を形成する場合、蛍
光体膜の中に蛍光体粒子の粒径分布が存在し、色によっ
ては輝度が損なわれる場合があるという課題を有する。
ネルにおいて安価に精度良く蛍光体層が形成できるディ
スプレイパネルの製造方法を提供することを目的とする
ものである。
るための第一の手段として、本願発明のディスプレイパ
ネルの製造方法は、隔壁内に蛍光体インクを塗布する際
に、赤色蛍光体の粒度分布、緑色蛍光体の粒度分布それ
ぞれの平均粒径が、青色蛍光体の粒度分布の平均粒径よ
り大きくなるようにしたことを特徴とする。
造方法は、隔壁内に蛍光体インクを塗布する際に、赤色
蛍光体の平均粒径と緑色蛍光体の平均粒径とがそれぞれ
青色蛍光体の平均粒径より大きくなるようにしたことを
特徴としてもよい。
第二の手段として、本願発明のディスプレイパネルは、
隔壁内に塗布された蛍光体層を有するディスプレイパネ
ルであって、前記蛍光体層は、赤色蛍光体の粒度分布、
緑色蛍光体の粒度分布それぞれの平均粒径が、青色蛍光
体の粒度分布の平均粒径よりが大きくなるようにした蛍
光体インクからなることを特徴とする。
壁内に塗布された蛍光体層を有するプラズマディスプレ
イパネルであって、前記蛍光体層は、、赤色蛍光体の平
均粒径と緑色蛍光体の平均粒径とがそれぞれ青色蛍光体
の平均粒径より大きくなるようにした蛍光体インクから
なることを特徴してもよい。
て説明する。
は、本発明の形態による交流放電型PDPの概略断面図
である。図5ではセルが1つだけ示されているが、赤、
緑、青の各色を発光するセルが多数配列されてPDPが
構成されている。
電電極(表示電極)12と誘電体ガラス層13およびM
gO保護層14が配された前面パネルと、背面ガラス基
板15上にアドレス電極16、隔壁17、蛍光体層18
が配された背面パネルの間に形成される放電空間19内
に放電ガスが封入された構成となっており、以下に示す
ように作製される。
ラス基板11上に放電電極(表示電極)12を形成し、
その上を鉛系の誘電体ガラス層13で覆い、更に誘電体
ガラス層13の表面上にMgO保護層14を形成するこ
とによって作製する。
12は銀電極であって、紫外線感光性樹脂を含んだ銀電
極用インクをスクリーン印刷法により前面ガラス基板1
1上に均一塗布して乾燥後、露光現像によるパターニン
グと焼成によって形成する。
刷と焼成によって形成する。また、MgO保護層14
は、酸化マグネシウム[MgO]からなり、スパッタリ
ング法や真空蒸着法などで形成する。
ラス基板15上にアドレス電極16を形成し、その上に
ガラス製のストライプ状の隔壁17を所定のピッチで形
成し、更に隔壁17によって挟まれた各空間に赤色蛍光
体、緑色蛍光体、青色蛍光体による蛍光体層18を形成
することにより作製する。
電極であって、背面ガラス基板15上に、紫外線感光性
樹脂を含んだ銀電極用インクをスクリーン印刷法により
背面ガラス基板15上に均一塗布して乾燥した後、露光
現像によるパターニングと焼成によって形成する。
り数回繰り返し印刷することで形成されたり、いわゆる
サンドブラスト法や、リフトオフ法などを用いても良
い。
に、赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体をそれぞれイ
ンク吐出法によって塗布することにより蛍光体層18を
形成する。各色の蛍光体としては、一般的にプラズマデ
ィスプレイパネルに用いられる蛍光体を用いることがで
きるが、ここでは次の蛍光体を用いる。 「赤色蛍光体」:(YXGd1-X)BO3:Eu3+ また
は YBO3:Eu3+ 「緑色蛍光体」:BaAl12O19:Mn または Zn
2SiO4:Mn 「青色蛍光体」:BaMgAl10O17:Eu2+ パネル張り合わせによるPDPの作製:次に、このよう
にして作製した前面パネルと背面パネルとを封着用ガラ
スを用いて張り合わせると共に、隔壁17で仕切られた
放電空間19内を高真空(8×10-7Torr)に排気
した後、所定の組成の放電ガスを、所定の圧力で封入す
ることによってプラズマディスプレイパネルを作製す
る。
られているNe−Xe系であるが、Xeの含有量を5体
積%以上に設定し、封入圧力は500から800Tor
rの範囲に設定する。なお、図5では前面パネルを実際
と異なり90度回転させて示している。
について以下説明する。
する方法を、図2を用いて説明する。図2は、プラズマ
ディスプレイパネルの蛍光体層を形成する際に用いるイ
ンク吐出装置の概略図である。
は蛍光体インク20を吐出するノズル、22は蛍光体イ
ンク20をノズル21に供給するためのサーバー、23
はノズル21に圧力を加えるための加圧器である。
ク20を入れ、加圧器23でより圧力を印加すると、ノ
ズル21から蛍光体インク20が連続流24となり吐出
される。この時、ノズル21の中心が、背面ガラス基板
25に設けられたストライプ状の隔壁26間の中心に位
置されるようにし、隔壁26間に蛍光体インク20を充
填するものである。
面ガラス基板上に設けられた全ての1色目用の隔壁内に
充填し、その後隣接の第2色目用の隔壁内に第2色目の
蛍光体インクを、さらに続いて隣接の第3色目用の隔壁
内に第3色目の蛍光体インクを充填するものである。
での蛍光体形状を示すが、図のA部を拡大すると、図4
に示すように、底部側には蛍光体粒子中の粒径の大きな
粒子が、また表層部には粒径の小さな粒子が存在する。
の粘度が非常に小さいために、蛍光体層を形成する間
に、粒子の沈降現象が発生し、沈降速度は蛍光体粒子径
の大きなものほど早く沈降するからである。
蛍光体の反射を利用する場合、その強度は、表層部の状
態に大きく依存するが、実験結果によれば、色によって
最適な粒径が存在することがわかっている。
ストにより蛍光体膜を形成した場合は、蛍光体膜の厚み
方向にそれほどの粒径分布は存在しないため、表層部の
粒径管理、すなわち沈降作用による表層部の小粒子化を
考慮した、初期材料の粒径管理が重要である。
の粒径分布を変えて最適な特性が確保可能な塗布方法を
得ようとするものである。
末の粒径分布を示す。
イクロメートルの粒度分布aの粉体を用いた場合、蛍光
体反射面、すなわち表層部での粒径は、その平均粒径よ
り小さいB領域の粒子が主となる。
径の方が輝度が高いことが知られており、本実施の形態
に係る方法によれば、表層部に小粒子が集中するので、
より輝度向上が図れるが、例えば緑や赤などは小粒子に
しても効果は少ない。
慮すると、輝度を損なわない程度に粒子径の大きな方が
良い。そのため、緑や赤の場合には、表層部に析出する
粒子径を少し大きくするために、図1の初期粒子径分布
を粒度分布bのように大き目にシフトさせることが必要
となる。
り、元々の粉体を少し大き目にするなどの方法が考えら
れる。
て、蛍光体膜表層部の粒子径を最適にするように、蛍光
体インクの初期粒度分布を変えるものである。
蛍光体膜を特性が十分発揮されるように安定的に塗布で
きるものであり、特に量産に適応できる優れた方法であ
る。
るインクの粒径と分布の関係を示す図
レイパネルの断面図
Claims (2)
- 【請求項1】隔壁内に蛍光体インクを塗布する際に、赤
色蛍光体の平均粒径と緑色蛍光体の平均粒径とがそれぞ
れ青色蛍光体の平均粒径より大きくなるようにしたこと
を特徴とするディスプレイパネルの製造方法。 - 【請求項2】 隔壁内に塗布された蛍光体層を有するデ
ィスプレイパネルであって、前記蛍光体層は、赤色蛍光
体の平均粒径と緑色蛍光体の平均粒径とがそれぞれ青色
蛍光体の平均粒径より大きくなるようにした蛍光体イン
クからなることを特徴とするディスプレイパネル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001184514A JP3356173B2 (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | ディスプレイパネル及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001184514A JP3356173B2 (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | ディスプレイパネル及びその製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29821798A Division JP3219061B2 (ja) | 1998-10-20 | 1998-10-20 | ディスプレイパネルの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002033045A JP2002033045A (ja) | 2002-01-31 |
JP3356173B2 true JP3356173B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=19024265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001184514A Expired - Lifetime JP3356173B2 (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | ディスプレイパネル及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3356173B2 (ja) |
-
2001
- 2001-06-19 JP JP2001184514A patent/JP3356173B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
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