JP3499360B2 - Ac型プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Ac型プラズマディスプレイパネル

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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、AC型のプラズマディ
スプレイパネルに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、大型で且つ薄型のカラー表示装置
としてプラズマディスプレイパネル(PDP)の実用化
が期待されている。プラズマディスプレイパネルとして
の面放電型交流型プラズマディスプレイパネルの構造の
一例を図3に示す。図3のプラズマディスプレイパネル
において、表示面側となるガラス基板1には、対をなす
電極2、2の複数がサスティン電極として数百nmの膜
厚で形成され、さらに電極2を被覆して誘電体層3が2
0〜30μmの膜厚で形成され、誘電体層3を被覆して
MgOからなる保護層4が形成されている。サスティン
電極2は、幅の広い透明導電膜からなる透明電極2aと
その導電性を補う幅の狭い金属膜からなる金属補助電極
2bとから構成されている。
【0003】一方、背面側のガラス基板5には、電極6
がアドレス電極として形成され、電極6を被覆して蛍光
体層7が形成されている。基板1の電極2と基板5の電
極6とが対向して互いに直交するように、基板1,5が
離間配置されて放電空間8が形成され、基板1,5が封
着された後の放電空間8の排気後に希ガスが封入され
る。このように、基板1の電極2と基板5の電極6の交
点を中心として画素セルが形成されるので、プラズマデ
ィスプレイパネルは複数の画素セルを有し、画像の表示
が可能となる。上述の誘電体は、例えば酸化鉛(Pb
O)を含む低融点ガラスペーストをサスティン電極上に
塗布し、焼成して形成される。また、金属膜はAl又は
Al合金からなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、誘電体層を
酸化鉛を含む低融点ガラス層で構成すると、サスティン
電極のAl又はAl合金からなる金属膜と反応しその界
面で気泡が生じ易いという問題があった。このような気
泡の発生により誘電体層の膜厚が局部的に薄くなり、耐
圧の低下に起因する不要な放電が発生し、電極が断線す
るおそれがある。また、PbOを主成分とする誘電体層
は比誘電率が9〜12と比較的大きいためにセルの容量
が大きく、放電電流が多いので消費電力が多くなる。そ
こで、比誘電率の低い例えばアルカリ系ガラスを主成分
とする低融点ガラスで誘電体層を構成することが考えら
れるが、透明導電膜と接触すると、透明導電膜を腐食さ
せ、変色(黒化)させてしまい、発光効率が低下する。
本発明は上述の問題に鑑み、耐圧の低下を招く気泡の発
生を防止し、表示の信頼性を高めることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係わる
AC型プラズマディスプレイパネルは、放電空間を介し
て対向配置された一対の基板の内の表示面側の基板上に
幅の広い透明導電膜とそれに積層された幅の狭い金属膜
とから構成される電極と、前記電極を被覆する誘電体層
と、前記誘電体層を低誘電率の低融点ガラスで構成し、
前記金属膜を被覆すると共に前記誘電体層と前記透明導
電膜との間に電極保護層を介在させたAC型プラズマデ
ィスプレイパネルであって、前記低誘電率の低融点ガラ
スは、アルカリ系ガラスからなり、前記電極保護層は酸
化鉛を含む非アルカリ系の低融点ガラスからなる。
求項2の発明に係わるAC型プラズマディスプレイパネ
ルは、請求項1記載のAC型プラズマディスプレイパネ
ルであって、前記金属膜はアルミニウム又はアルミニウ
ム合金からなる。
【0006】
【作用】本発明のAC型プラズマディスプレイパネルで
は、誘電体層を低誘電率の低融点ガラスで構成し、金属
膜を被覆すると共に誘電体層と透明導電膜との間に電極
保護層を介在させたので、サスティン電極の金属膜との
反応による気泡が生じにくくなり、耐圧の低下を抑制で
きると共に透明導電膜の変色を防止することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明によるプラズマディスプレ
イパネルの実施の形態を図1及び図2を参照しながら説
明する。図1は、3電極構造を採る面放電型交流型プラ
ズマディスプレイパネルを構成する複数の画素セルのう
ちの1つの断面構造を示す。この画素セルは、表示面と
なる透明な表示面側のガラス基板11と、背面側のガラ
ス基板12とが例えば100〜200μmの間隙を介し
て互いに平行に対向している。さらに、表示面側のガラ
ス基板11と背面側のガラス基板12との間隙を保持す
るために背面側のガラス基板12に隔壁(図示せず)が
形成され、表示面側のガラス基板11と背面側のガラス
基板12との間に放電空間13が形成される。
【0008】表示面側のガラス基板11には、背面側の
ガラス基板12と対向する面に、対をなすサスティン電
極14,14が形成されている。サスティン電極はIT
O、酸化錫(SnO)などの蒸着によりおよそ数千オ
ングストロームの膜厚で互いに平行に伸長する透明導電
膜(透明電極)14aと、この透明導電膜14aの導電
率を向上せしめるために、透明導電膜の幅よりも狭い幅
にて積層形成された、例えばアルミニウム(Al)又は
Al合金などからなる金属膜(金属補助電極)14bか
らなる。このようにして形成されたサスティン電極の透
明導電膜14aを覆うように、電極保護層16が5〜2
0μmの膜厚で形成されている。この電極保護層16及
び金属膜14bの上に誘電体層17が20〜50μmの
膜厚で形成され、誘電体層17の上に酸化マグネシウム
(MgO)からなる保護層18がおよそ数百オングスト
ロームの膜厚で積層形成されている。
【0009】上記誘電体層17は、軟化点が650℃以
下であり且つ比誘電率が8以下の低融点ガラスにて形成
されている。そして、この低融点ガラスは、組成に少な
くとも酸化ナトリウム(NaO)及び酸化ほう素(B
)を含むものである。このような低融点ガラスと
しては、例えば表1に示すように、日本電気硝子株式会
社製の所定のガラスコード(製品番号)を有する低融点
ガラスが用いられている。
【0010】
【表1】
【0011】次に、上記電極保護層16は、例えば誘電
体層17とは種類の異なる酸化鉛(PbO)を含む非ア
ルカリ系の低融点ガラスからなり、透明導電膜14aを
保護するために設けられている。すなわち、誘電体層1
7を形成する低融点ガラスはアルカリ系ガラスであるた
めに、アルカリ系ガラスからなる誘電体層17が直接透
明導電膜14aに接触するとガラスに含まれるナトリウ
ム(Na)が透明導電膜内に拡散して透明導電膜14a
を腐食し、変色させるので、Naの透明導電膜14aへ
の拡散を防止すべく誘電体層17と透明導電膜14aと
の間に形成するものである。また、電極保護層16は、
金属膜14b上に積層形成しないために、金属膜14b
と反応し、気泡を生じることがない。
【0012】一方、背面側のガラス基板12には、表示
面側のガラス基板11と対向する面に、アドレス電極2
1が形成されている。このアドレス電極21は、例えば
AlやAl合金からなり、サスティン電極14と対向し
ながらサスティン電極14の伸長方向と直交する方向に
およそ1μmの膜厚で伸長して形成されている。また、
アドレス電極21はAlやAl合金などの反射率の高い
金属にて形成されているので、波長帯域:380〜65
0nmにおいて、80%以上の反射率を有している。
【0013】さらに、例えば背面側のガラス基板12の
アドレス電極21を覆うように蛍光体層22が形成され
る。上記プラズマディスプレイパネルにおいてカラー表
示を行う場合は、例えばアドレス電極毎に3色、すなわ
ちR,G,Bの蛍光体のうちの1つが順に対応して蛍光
体層として形成される。このようにして、サスティン電
極対14,14とアドレス電極21との交点を中心とす
る発光領域の1つが放電空間13に形成されて画素セル
が構成される。そして、プラズマディスプレイパネルの
カラー表示を行う場合、各画素セルが蛍光体の3色のう
ちの対応する色に発光する。
【0014】上述の如く、サスティン電極対14,14
及びアドレス電極21がそれぞれ形成された表示面側の
ガラス基板11及び背面側のガラス基板12は封着され
て放電空間13の排気が行われ、さらにベーキングによ
り保護層18(MgO層)の表面が活性化される。次
に、放電空間13に希ガスとして例えばキセノン(X
e)を1〜10%含む不活性混合ガスが200〜600
torr封入される。
【0015】上述の如く形成されたプラズマディスプレ
イパネルにおいて、サスティン電極対14,14には画
素セルの発光開始、発光維持及び消去を駆動制御するパ
ルス電圧が印加され、アドレス電極21には各画素セル
の画像データパルスが印加されて、各画素セルの発光の
開始、維持及び消去が行われる。
【0016】次に図2により、本発明の表示面側のガラ
ス基板の製造方法について説明する。図2(a)は、ガ
ラス基板203上にITOをスパッタ法で成膜して透明
導電膜202を形成し、フォトリソ法により、透明導電
膜202のパターンニングを行う。すなわち、透明導電
膜202上にフォトレジスト層(ポジ型)201を形成
し、マスク205を介して露光し、露光部分211が形
成され、これを現像し、フォトレジスト層をマスクとし
てエッチング処理を行った後、フォトレジスト層を除去
する。このようにして、図2(b)に示す透明導電膜か
らなる透明電極204が形成される。ここ迄をフォトリ
ソ法と呼ぶ。
【0017】次に図2(c)に移り、透明電極204の
上にアルミニウムの金属膜207を蒸着し、その上に図
2(a)で行ったと同じフォトリソ法により、図2
(d)の金属膜からなる金属補助電極208が形成され
る。次に図2(d)の如く、透明電極204上に酸化鉛
(PbO)を含む非アルカリ系の低融点ガラスペースト
をスクリーン印刷し焼成することにより、電極保護層2
09を形成する。さらに図2(e)では、その上からア
ルカリ系ガラスからなる低融点ガラスペーストを全面に
塗布し、焼成することで誘電体層210が形成される。
その上に図2(f)に示すように、酸化マグネシウム
(MgO)の保護層212を蒸着することで図2(g)
に示すような表示面側のガラス基板が作製される。
【0018】
【発明の効果】本発明によるAC型プラズマディスプレ
イパネルは、誘電体層を低誘電率の低融点ガラスで構成
し、金属膜を被覆すると共に誘電体層と透明導電膜との
間に電極保護層を介在させることにより、サスティン電
極のアルミニウム又はアルミニウム合金すらなる金属膜
との反応による気泡が生じにくくなり、表示の信頼性を
高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態によるAC型PDPの構造
を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態によるAC型PDPの表示
面側のガラス基板の製造方法を示す図である。
【図3】従来のAC型PDPの構造を示す図である。
【符号の説明】
11 ・・・・・ 表示面側のガラス基板 12 ・・・・・ 背面側のガラス基板 13 ・・・・・ 放電空間 14 ・・・・・ サスティン電極 14a・・・・・ 透明導電膜 14b・・・・・ 金属膜 16 ・・・・・ 電極保護層 17 ・・・・・ 誘電体層 18 ・・・・・ 保護層 22 ・・・・・ 蛍光体層 21 ・・・・・ アドレス電極 203 ・・・・・ ガラス基板 204 ・・・・・ 透明電極 208 ・・・・・ 金属補助電極 209 ・・・・・ 電極保護層 210 ・・・・・ 誘電体層 212 ・・・・・ 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−50769(JP,A) 特開 平5−299022(JP,A) 特開 平5−47305(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 11/00 C03C 17/06 H01J 11/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放電空間を介して対向配置された一対の
    基板の内の表示面側の基板上に幅の広い透明導電膜とそ
    れに積層された幅の狭い金属膜とから構成される電極
    と、前記電極を被覆する誘電体層と、前記誘電体層を低
    誘電率の低融点ガラスで構成し、前記金属膜を被覆する
    と共に前記誘電体層と前記透明導電膜との間に電極保護
    層を介在させたAC型プラズマディスプレイパネルであ
    って、前記低誘電率の低融点ガラスは、アルカリ系ガラスから
    なり、前記電極保護層は酸化鉛を含む非アルカリ系の低
    融点ガラスからなることを特徴とするAC型プラズマデ
    ィスプレイパネル。
  2. 【請求項2】 前記金属膜はアルミニウム又はアルミニ
    ウム合金からなることを特徴とする請求項1記載のAC
    型プラズマディスプレイパネル。
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