JP3674107B2

JP3674107B2 - Surface discharge AC plasma display panel

Info

Publication number: JP3674107B2
Application number: JP25626295A
Authority: JP
Inventors: 眞一郎永野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-10-03
Filing date: 1995-10-03
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2015-10-03
Also published as: JPH09102280A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの省電力化とコントラスト向上、隣接セル間誤放電抑止に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は電気通信学会技術報告ＥＩＤ−９２−８６，ｐｐ．７−１２（１９９３．１）に示された従来の面放電型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
図中、１ｘ，１ｙは透明導電膜からなる一対（Ｘ−Ｙ）の維持放電電極、２ｘ，２ｙはそれぞれ維持放電電極１ｘ，１ｙに電圧を供給するための一対のバス電極、３はバス電極を覆う一様な誘電体層、４は放電のカソードとして機能する一様なＭｇＯ蒸着膜、５は上記１、２、３、４を搭載する前面ガラス基板である。また、６は維持放電電極１と直角交差するアドレス電極、７は個々のアドレス電極６を区画するバリアリブ（以下、隔壁と呼ぶ）、８_R，８_G，８_Bはそれぞれアドレス電極６と隔壁７の壁面に形成された赤、緑、青の蛍光体、９は上記６、７、８を搭載する背面ガラス基板である。隔壁７の頂部がＭｇＯ蒸着膜４に接することで、上記アドレス電極６と隔壁７の壁面に形成された蛍光体と酸化マグネシゥム（以下、ＭｇＯと呼ぶ）蒸着膜４とに囲まれた放電空間が形成されており、該放電空間はＮｅ＋Ｘｅの混合ガスで満たされている。
【０００３】
以上の面放電型プラズマディスプレイの駆動シーケンスは概略下記のようになっている。
▲１▼線順次書込み放電：
Ｙ側の維持放電電極１ｙを線順次走査し、それに同期してアドレス電極６に画像データに応じた信号を出力することで、維持放電電極１ｙとアドレス電極６の間に１回のＡＣ放電を起こし、直後の駆動シーケンス▲２▼で発光させるセルのＹ電極１ｙ近傍のＭｇＯ表面上に壁電荷を蓄積させる。
▲２▼Ｘ−Ｙ間維持放電：
パネル全面で維持放電電極１ｘ，１ｙ間に維持放電のためのＡＣパルスを１回以上印加することで、駆動シーケンス▲１▼で書込まれたセル内にＸ−Ｙ間の維持放電をパルスの数だけ起こさせる。
▲３▼全面書込み放電：
壁電荷の有無に関わらずＸ−Ｙ間放電を起こすに充分なバイアスを、パネル全面で維持放電電極１ｘ，１ｙ間に印加する。
▲４▼全面消去放電：
パネル全面で維持放電電極１ｘ，１ｙ間に消去パルスを印加されると、次の駆動シーケンス▲１▼に不要な壁電荷は消去される。
各蛍光体８_R，８_G，８_Bは放電過程で放射される紫外光を受けると各蛍光色赤、緑、青を発する。こうして所望のカラー画像が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
さて、第一の課題として、表示上のコントラスト改善について説明する。
従来の面放電型プラズマディスプレイパネルは上記のように構成されていて、駆動シーケンス▲１▼▲２▼では書込みで選択された放電セル（以下、適宜セルと呼ぶ）だけが発光するものの、駆動シーケンス▲３▼▲４▼では無条件に全セルが発光する。
従って、選択されないＯＦＦのセルでも駆動シーケンス▲３▼▲４▼の放電によって幾らかの発光強度をもち、これが表示上のコントラストを悪くする一因となっている。
先ず、コントラストは白レベルと黒レベルとの比であるから、コントラスト改善策として黒レベルを下げるか、白レベルを上げることについて検討する。
【０００５】
コントラストの改善策として、黒レベルを下げるには、駆動シーケンス▲３▼▲４▼の全面書込み／全面消去の放電電流を駆動シーケンス▲２▼の維持放電電流に比較して小さくすることが考えられる。しかし、駆動シーケンス▲２▼▲３▼▲４▼のいずれの放電も主としてＸ−Ｙ間で行なわれるものであり、維持放電電極１ｘと１ｙの間に印加される電圧は駆動シーケンス▲２▼よりも駆動シーケンス▲３▼の方が必然的に大きくなることから、この改善策は原理的に困難と言える。
次に、他のコントラスト改善策として、白レベルを上げるには、駆動シーケンス▲２▼の維持放電のパルス数を増やすことが考えられる。
しかし、単にパルス数を増やすだけでは維持放電の消費電力が比例して増加するという新たな問題が発生し、またプラズマディスプレイパネルの温度が上昇するという弊害も出る。
そこで、１回の維持放電に際し流れるセル電流をパルス数に反比例して減少させることが必要になる。
従来の図５に示すパネル構造の下での最も有効なセル電流低減法は、維持放電電極１ｘ，１ｙの電極幅を予め細く形成して維持放電のエリアを縮小することであるが、このとき、バス電極２ｘ，２ｙの電極幅も同時に細線化しなければ発光面積に対するバス電極２ｘ，２ｙの影の部分の比率が増え、プラズマディスプレイを観る人にとって視認上の輝度が低下してしまう。
ところが、上記のバス電極２ｘ，２ｙの電極幅は、元来、上記の影の部分の比率を抑えるために同電極のパターン形成歩留りに支障のないレベルまで細く設定されるべきものなので細線化の余地は少ない。
以上の検討によれば、従来の図５に示すパネル構造の下では、維持放電の消費電力を増加せず、コントラスト改善策をとることには困難がある。
【０００６】
次に、第二の課題として、隣接セル間の誤放電抑止について説明する。
従来の面放電型プラズマディスプレイパネルは上記のように構成されていて、隣接セル間の仕切りは隔壁７があるだけで、第ｎ番目の維持放電電極対と第（ｎ＋１）番目の維持放電電極対との間を物理的に仕切る隔壁はない。
従って、隣接維持放電電極対間ギャップ（例えば、１ｙ_nと１ｘ_n+1との間）で誤放電を起こしてしまう危険がある。
この誤放電抑止に関しては、上記の隣接する維持放電電極対間ギャップを維持放電電極対の内部ギャップ（例えば、１ｘ_nと１ｙ_nとの間）に比べて充分に大きくすることにより達成可能である。即ち、放電のパスが長いほどアドレス電極６による電界の影響を受け易いので放電が発生しにくいという性質を利用したものである。
【０００７】
ここで、対角約２１インチの画素数４８０×６４０個のディスプレイパネルを想定して、下記に各寸法についての一例を記す。
隣接維持放電電極対ピッチ：０．６７５ｍｍ
隣接維持放電電極対間ギャップ：０．２２ｍｍ
アドレス電極６ピッチ：０．２２５ｍｍ
維持放電電極対内部ギャップ：０．０７５ｍｍ
バス電極２ｘ，２ｙ幅：０．０７５ｍｍ
放電空間の深さ（ＭｇＯ膜４と蛍光体８底部との間）：０．１ｍｍ
しかし、プラズマディスプレイパネルの高精細化のため隣接維持放電電極対ピッチを縮小させる場合に、隣接維持放電電極対間ギャップを広く取ることには限界がある。
代わりに維持放電電極対１ｘ，１ｙの幅を細くすることも考えられるが、それには発光輝度低下の問題が付随するので過度の細線化は適切でない。
従って、例えば隣接維持放電電極対ピッチが０．３ｍｍにもなれば、パターン形成上無理のない寸法配分は下記のようになる。
維持放電電極（１ｘ，１ｙ）幅：０．０７５〜０．１ｍｍ
維持放電電極対内部ギャップ：０．０５ｍｍ
バス電極（２ｘ，２ｙ）幅：０．０５ｍｍ
隣接維持放電電極対間ギャップ：０．０５〜０．１ｍｍ
ここで、隣接維持放電電極対間ギャップは０．１ｍｍ以下となり、この条件下では上述の隣接ライン間の誤放電が頻繁に発生してしまう。
従って、従来の図５のパネル構造の下で寸法を調整することだけで高精細化を進めるにも限界がある。
【０００８】
本発明は上述の課題を解消するためになされたもので、維持放電の消費電力の増加を抑制しながら、コントラスト改善が可能な面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイを得ることを目的とする。
【０００９】
さらに、隣接維持放電電極対間ギャップを狭くしても隣接ライン間の誤放電が発生せず、高精細化への対処が可能な面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイを得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、
請求項１に係わる発明の面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイは、一対の基板の一方の前面基板の内面上に平行に近接配置される複数対の維持放電電極対と、上記電極対を被覆する誘電体層と、上記誘電体層上面に形成される絶縁膜と、上記絶縁膜上面に形成され、上記絶縁膜を構成する材料よりも放電を起こし易い材料からなるカソード膜パターンと、
他方の背面基板の内面上に上記電極対と交差する方向に放電空間を区画する隔壁と、上記各隔壁間に配置されそれぞれ単位発光領域を選択的に発光させるためのアドレス電極とを有する面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいて、
上記カソード膜パターンは、各維持放電電極対内部ギャップの上方部に形成されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３に係わる発明の面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイは、一対の基板の一方の前面基板の内面上に平行に近接配置される複数対の維持放電電極対と、上記電極対を被覆する誘電体層と、上記誘電体層上面に形成されるカソード膜と、上記カソード膜上面に形成され、上記カソード膜を構成する材料よりも放電を起こし難い材料からなる絶縁膜パターンと、
他方の背面基板の内面上に上記電極対と交差する方向に放電空間を区画する隔壁と、上記各隔壁間に配置されそれぞれ単位発光領域を選択的に発光させるためのアドレス電極とを有する面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいて、
上記カソード膜が、各維持放電電極対内部ギャップの上方部、又は、上記隔壁によって区画された放電空間における上記誘電体層上面に表出するように、上記絶縁膜パターンを形成させることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項７に係わる発明の面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイは、一対の基板の一方の前面基板の内面上に平行に近接配置される複数対の維持放電電極対と、上記電極対を被覆する誘電体層と、上記誘電体層上面に形成されるカソード膜と、上記カソード膜上面に形成され、上記カソード膜を構成する材料よりも放電を起こし難い材料からなる絶縁膜パターンと、
他方の背面基板の内面上に上記電極対と交差する方向に放電空間を区画する隔壁と、上記各隔壁間に配置されそれぞれ単位発光領域を選択的に発光させるためのアドレス電極とを有する面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいて、
上記絶縁膜パターンは、上記複数対の維持放電電極対で規定される互いに隣接する表示ラインの間の上記カソード膜上面に形成されることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１を示す面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
図中、１１はカソード膜を構成するＭｇＯより仕事関数の高い材料からなる誘電体層上面を一様に覆う放電不活性膜であり、４ａはリフトオフ法等を用いて上記放電不活性膜１１の上面に形成された放電のカソードとして機能するＭｇＯパターンである。他の構成は従来の図５に示した構成と同様とする。
ここで放電不活性膜１１の材料としては、ＭｇＯよりも高い仕事関数を持つことの他に、以下の要求を満たす必要がある。
（１）絶縁材料であること、
（２）後工程の熱履歴（４５０℃レベル）で化学的に安定であること、
（３）ＭｇＯに近い熱膨張率を持つこと、
（４）スパッタリングを被りにくいこと、（放電のプラズマ空間に近接するため）
これらの要求を考慮して、ＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＴｉＯ₂の３種の材料を候補として選んだ。そして、従来の図５のパネル構造の下で、ＭｇＯ蒸着膜４に対し上記の三種の材料を代用して放電不活性膜としての機能を実用レベルで確認した。テストサンプルの放電セルの各種寸法を下記に記す。

放電不活性膜はいずれも真空蒸着法によって形成した。ＭｇＯの参考データを含め、放電不活性膜のテスト結果を下記に示す。
【００２０】
【表１】

【００２１】
なお、予備テストの結果、ＳｉＯ₂放電不活性膜はＭｇＯ膜との密着性が悪いため、テストの対象候補から除外した。
表１に示すようにＡｌ₂Ｏ₃とＴｉＯ₂は放電を維持するだけでもＭｇＯの放電開始電圧よりも高い電圧を必要とするので、放電不活性膜として充分に機能しうることがわかった。
こうして本発明の実施の形態１を示す図１の放電不活性膜１１には、Ａｌ₂Ｏ₃あるいＴｉＯ₂の蒸着膜を適用することにした。放電不活性膜１１そのものはベタの蒸着膜であるが、その上に放電のカソードとして機能するＭｇＯパターン４ａを形成しているので、ＭｇＯパターン４ａ間のギャップ部分でのみ放電不活性膜１１は放電空間に晒されている。
ここで、ＭｇＯパターン４ａは、誘電体層３と放電不活性膜１１を隔てて各維持放電電極対内部ギャップの上方部に形成されている。
また、ＭｇＯパターン４ａのパターン幅は、０．３ｍｍとしており、その他の寸法は上記の放電不活性膜のテストサンプルと同一に設定している。
【００２２】
放電空間に晒されていても表面に放電不活性材料が配置された領域では、電圧印加によっても容易には放電を起こさない。一方、ＭｇＯを表面に持つ領域では相対的に低い電圧で放電を起こすことができる。従って、印加電圧を所定値にすることによりＭｇＯを表面にもつ領域だけに限って放電させることが可能となる。
維持放電電極１ｘ，１ｙやバス電極２ｘ，２ｙの寸法を変更せずに、放電空間に晒されるカソード表面の一部を放電不活性膜で置換することにより、放電の実効面積を減少させ１パルス当たりの維持放電電流を減少させ、維持放電パルス数を増やし、維持放電の消費電力の増加を抑制しながら、コントラスト改善が可能となる。
テスト結果によれば、本実施の形態１における維持放電電流は、従来例のそれと比較して約１０％低減することが確認された。
【００２３】
実施の形態２．
図２は本発明の実施の形態２を示す面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
ここで、放電のカソードとして機能するＭｇＯパターン４ｂは、隔壁７の間の放電空間における放電不活性膜１１の上面に帯状に形成したもので、他の構成は図１と同様である。
図中、ＭｇＯパターン４ｂの幅は０．１ｍｍとした。従来の図５に示すパネル構造では主に隔壁７による物理的隔壁によって放電に関与するＭｇＯ表面領域が決められていたが、それでも０．１５〜０．２ｍｍの幅を有していた。
本実施の形態２の構造によればＭｇＯのパターン幅０．１ｍｍの放電領域に狭まるので、維持放電電流を低減させることができる。
維持放電の消費電力の増加を抑制しながら、コントラスト改善が可能となる作用は実施の形態１で説明と同様である。
テスト結果によれば、本実施の形態２における維持放電電流は、従来例のそれと比較して約３５％の低減が確認された。
【００２４】
実施の形態３．
図３は本発明の実施の形態３を示す面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
ここで、放電のカソードとして機能するＭｇＯパターン４ｃは、隔壁７の間の放電空間における放電不活性膜１１の上面の各維持放電電極対内部ギャップの上方部にセル状に配列したもので、他の構成は図１と同様である。
維持放電の消費電力の増加を抑制しながら、コントラスト改善が可能となる作用は実施の形態１で説明と同様である。
テスト結果によれば、セルサイズを０．３ｍｍ×０．０９ｍｍに設計した時の維持放電電流は、従来例と比較してほぼ半減した。
以上のように、本実施の形態３の構造によればＭｇＯのパターン設計によって維持放電電流を自在に減少させることができる。
【００２５】
実施の形態４．
図４は本発明の実施の形態４を示す面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
先の実施の形態１，２，３では、誘電体層３の表面を放電不活性膜１１で一様に覆い、その上面にそれぞれ特定のＭｇＯパターン４ａ，４ｂ，４ｃを形成したものであるが、この層構成を変えて、誘電体層３の表面をＭｇＯ蒸着膜４で一様に覆い、その上面に放電不活性膜パターンを形成する構成としても、放電不活性膜パターン設計によって維持放電電流を自在に減少させることができる。
図中、帯状の放電不活性材料からなる絶縁膜パターン１１ａは誘電体層３の上面に形成されるカソード膜４の上面の各隣接維持放電電極対間ギャップの上方部に、維持放電電極対方向に形成したもので、ここで上記絶縁膜パターン１１ａはリフトオフ法により形成されたものである。
実施の形態１，２，３では、それぞれＭｇＯパターン４ａ、４ｂ、４ｃをリフトオフ法で形成していたが、その際、レジストパターンの上からＭｇＯを蒸着することになる。従って、後工程のレジスト剥離を容易にするために、ＭｇＯ蒸着時の基板加熱は適当でない。
しかし、カソード寿命の観点からはＭｇＯを＜１１１＞配向膜にすることが重要と見なされており、そのためにはＭｇＯ蒸着時に基板加熱を施すことが適当である。
維持放電の消費電力の増加を抑制しながら、コントラスト改善が可能となる作用は実施の形態１で説明と同様である。
本実施の形態４によれば、ＭｇＯ蒸着時に上記のレジストパターンは未だ形成しておらず、基板加熱が制約されないので良質の＜１１１＞配向膜を得ることができる特徴がある。
【００２６】
実施の形態５．
本実施の形態５は先の実施の形態１を示す図１における以下の寸法を次のように設定したものである。

上記の設定値では隣接維持放電電極対間ギャップと維持放電電極対内部ギャップとが同じ値となっている。
仮に図５に示した従来のパネルの部分構造図において、電極寸法を同様に設定すると、隣接する維持放電電極対間ギャップ（例えば、１ｙ_nと１ｘ_n+1の間）の誤放電発生確率が、維持放電電極対内部ギャップ（例えば、１ｘ_nと１ｙ_nの間）の維持放電の発生確率と同レベルになってしまう。
しかし、本実施の形態５によれば、隣接ライン間に放電不活性材料１１が幅０．１５ｍｍで配置されているので誤放電のパス長も０．１５ｍｍとなり、正規維持放電のパス長０．０５ｍｍに比べて３倍の値となり、誤放電の発生をなくすことが可能となり、高精細化への対処が可能となる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の発明によれば、放電空間に晒される誘電体層上面に形成される絶縁膜上に、絶縁膜を構成する材料よりも放電を起こし易い材料からなるカソード膜パターンを、各維持放電電極対内部ギャップの上方部に形成することにより、放電領域が限定されて、放電の実効面積を減少させて１パルス当たりの維持放電電流を減少させ、維持放電パルス数を増やして（維持放電の消費電力を抑制しながら）コントラスト改善が可能であるとともに、高精細化のため隣接する維持放電電極対間のギャップを狭くしても隣接ライン間の誤放電が生ぜず、高精細化への対処が可能な面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイを得ることができる。
【００２９】
また、請求項３記載の発明によれば、放電空間に晒される誘電体層上面に形成されるカソード膜上に、カソード膜を構成する材料よりも放電を起こし難い材料からなる絶縁膜パターンを特定の位置に形成することにより、放電領域が限定されて、１パルス当たりの維持放電電流を減少させ、維持放電パルス数を増やして（維持放電の消費電力を抑制しながら）コントラスト改善が可能であるとともに、高精細化のため隣接する維持放電電極対間のギャップを狭くしても隣接ライン間の誤放電が生ぜず、高精細化への対処が可能な面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイを得ることができる。
【００３１】
また、請求項７記載の発明によれば、放電空間に晒される誘電体層上面に形成されるカソード膜上に、カソード膜を構成する材料よりも放電を起こし難い材料からなる絶縁膜パターンを互いに隣接する表示ラインの間に形成することにより、放電領域が限定されて、１パルス当たりの維持放電電流を減少させ、維持放電パルス数を増やして（維持放電の消費電力を抑制しながら）コントラスト改善が可能であるとともに、高精細化のため隣接する維持放電電極対間のギャップを狭くしても隣接ライン間の誤放電が生ぜず、高精細化への対処が可能な面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１，５を示す面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
【図２】本発明の実施の形態２を示す面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
【図３】本発明の実施の形態３を示す面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
【図４】本発明の実施の形態４を示す面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
【図５】従来の面放電型ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの部分構造図である。
【符号の説明】
１ｘ，１ｙ一対（Ｘ−Ｙ）の維持放電電極
２ｘ，２ｙ一対（Ｘ−Ｙ）のバス電極
３誘電体層
４ａ，４ｂ，４ｃＭｇＯ蒸着膜パターン
５前面ガラス基板
６アドレス電極
７隔壁（バリアリブ）
８_R，８_G，８_B 赤，緑，青の蛍光体
９背面ガラス基板
１１放電不活性膜
１１ａ放電不活性膜のパターン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to power saving, contrast improvement, and suppression of erroneous discharge between adjacent cells of a surface discharge type AC plasma display panel.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 shows the Technical Report of the Institute of Electrical Communication, EID-92-86, pp. It is a partial structure figure of the conventional surface discharge type plasma display panel shown by 7-12 (19933.1).
In the figure, 1x and 1y are a pair of (XY) sustain discharge electrodes made of a transparent conductive film, 2x and 2y are a pair of bus electrodes for supplying voltage to the sustain discharge electrodes 1x and 1y, respectively, and 3 is a bus electrode. 4 is a uniform MgO deposited film functioning as a discharge cathode, and 5 is a front glass substrate on which 1, 2, 3, and 4 are mounted. Reference numeral 6 denotes an address electrode that intersects the sustain discharge electrode 1 at a right angle, 7 denotes a barrier rib (hereinafter referred to as a partition) for partitioning each

address electrode

6, and 8 _R , 8 _G , and 8 _B denote the address electrode 6 and the partition 7, respectively. The red, green, and blue phosphors 9 formed on the wall surfaces of the rear glass substrate 9 on which the above-mentioned 6, 7, and 8 are mounted. When the top of the barrier rib 7 is in contact with the MgO vapor deposition film 4, a discharge space surrounded by the address electrode 6, the phosphor formed on the wall surface of the barrier rib 7 and the magnesium oxide (hereinafter referred to as MgO) vapor deposition film 4 is formed. The discharge space is filled with a mixed gas of Ne + Xe.
[0003]
The driving sequence of the above surface discharge type plasma display is roughly as follows.
(1) Line sequential address discharge:
The Y-side sustain discharge electrode 1y is line-sequentially scanned, and a signal corresponding to the image data is output to the address electrode 6 in synchronization therewith, so that one AC discharge is generated between the sustain discharge electrode 1y and the address electrode 6. The wall charges are accumulated on the MgO surface in the vicinity of the Y electrode 1y of the cell that is awakened and emits light in the immediately following drive sequence (2).
(2) XY sustain discharge:
By applying an AC pulse for sustain discharge at least once between the sustain discharge electrodes 1x and 1y on the entire surface of the panel, the sustain discharge between X and Y is pulsed in the cell written in the drive sequence (1). Make it happen by the number.
(3) Entire address discharge:
Regardless of the presence or absence of wall charges, a bias sufficient to cause XY discharge is applied between the sustain discharge electrodes 1x and 1y on the entire panel surface.
(4) Full-erase discharge:
When an erase pulse is applied between the sustain discharge electrodes 1x and 1y on the entire panel surface, unnecessary wall charges are erased in the next drive sequence (1).
Each of the

phosphors

8 _R , 8 _G , and 8 _B emits fluorescent colors red, green, and blue when receiving ultraviolet light emitted in the discharge process. Thus, a desired color image is obtained.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Now, as a first problem, improvement in contrast on display will be described.
The conventional surface discharge type plasma display panel is configured as described above, and in the drive sequence (1) (2), only the discharge cell selected by writing (hereinafter referred to as a cell) emits light. In (3) and (4), all cells emit light unconditionally.
Therefore, even an OFF cell that is not selected has some light emission intensity due to the discharge of the drive sequence (3) (4), which is one factor that deteriorates the display contrast.
First, since the contrast is the ratio of the white level to the black level, as a measure for improving the contrast, the black level is lowered or the white level is raised.
[0005]
As a measure for improving the contrast, in order to lower the black level, it is conceivable to make the discharge current for the entire writing / erasing in the drive sequence (3) (4) smaller than the sustain discharge current in the drive sequence (2). . However, any discharge in the drive sequence (2), (3) and (4) is mainly performed between XY, and the voltage applied between the sustain discharge electrodes 1x and 1y is from the drive sequence (2). However, since the drive sequence (3) inevitably becomes larger, this improvement measure can be said to be difficult in principle.
Next, as another contrast improvement measure, to increase the white level, it is conceivable to increase the number of sustain discharge pulses in the drive sequence (2).
However, simply increasing the number of pulses causes a new problem that the power consumption of the sustain discharge increases proportionally, and the temperature of the plasma display panel rises.
Therefore, it is necessary to reduce the cell current flowing during one sustain discharge in inverse proportion to the number of pulses.
The most effective method for reducing the cell current under the conventional panel structure shown in FIG. 5 is to reduce the area of the sustain discharge by forming the electrode widths of the sustain discharge electrodes 1x and 1y in advance narrowly. If the electrode widths of the bus electrodes 2x and 2y are not thinned at the same time, the ratio of the shadow portions of the bus electrodes 2x and 2y to the light emitting area increases, and the visual brightness for a person watching the plasma display decreases.
However, since the electrode widths of the bus electrodes 2x and 2y should be set to a level that does not hinder the pattern formation yield of the electrodes in order to suppress the ratio of the shadowed portion, the line width is reduced. There is little room.
According to the above examination, under the conventional panel structure shown in FIG. 5, it is difficult to take a contrast improvement measure without increasing the power consumption of the sustain discharge.
[0006]
Next, suppression of erroneous discharge between adjacent cells will be described as a second problem.
The conventional surface discharge type plasma display panel is configured as described above, and the partition between adjacent cells has only the partition wall 7, and the nth sustain discharge electrode pair and the (n + 1) th sustain discharge electrode pair. There is no partition that physically separates them from each other.
Therefore, there is a danger of causing an erroneous discharge between adjacent sustain discharge electrodes pairs gap (e.g., between 1y _n and 1x n _{+ 1).}
For this erroneous discharge suppression, said adjacent sustain electrode pair inside gap of the pair of sustain discharge electrodes gap (e.g., between 1x _n and 1y _n) can be achieved by sufficiently larger than the . In other words, the longer the discharge path is, the more easily affected by the electric field by the address electrode 6, so that the discharge is less likely to occur.
[0007]
Here, assuming a display panel having a diagonal number of about 21 inches and a pixel number of 480 × 640, an example of each dimension will be described below.
Adjacent sustain discharge electrode pair pitch: 0.675 mm
Gap between adjacent sustain discharge electrodes: 0.22 mm
Address electrode 6 pitch: 0.225 mm
Sustain discharge electrode pair internal gap: 0.075 mm
Bus electrode 2x, 2y width: 0.075 mm
Discharge space depth (between MgO film 4 and phosphor 8 bottom): 0.1 mm
However, there is a limit in widening the gap between adjacent sustain discharge electrode pairs when the pitch of adjacent sustain discharge electrode pairs is reduced for higher definition of the plasma display panel.
Alternatively, it is conceivable to reduce the width of the sustain discharge electrode pair 1x, 1y, but this is accompanied by the problem of a decrease in light emission luminance, so that excessive thinning is not appropriate.
Therefore, for example, if the adjacent sustain discharge electrode pair pitch is 0.3 mm, the dimensional distribution without difficulty in pattern formation is as follows.
Sustain discharge electrode (1x, 1y) width: 0.075 to 0.1 mm
Sustain discharge electrode pair internal gap: 0.05 mm
Bus electrode (2x, 2y) width: 0.05mm
Gap between adjacent sustain discharge electrodes: 0.05 to 0.1 mm
Here, the gap between adjacent sustain discharge electrode pairs is 0.1 mm or less, and under these conditions, the above-described erroneous discharge between adjacent lines frequently occurs.
Therefore, there is a limit to proceeding with high definition only by adjusting the dimensions under the conventional panel structure of FIG.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a surface discharge AC plasma display capable of improving contrast while suppressing an increase in power consumption of sustain discharge.
[0009]
It is another object of the present invention to provide a surface discharge AC plasma display capable of dealing with high definition without causing erroneous discharge between adjacent lines even if the gap between adjacent sustain discharge electrode pairs is narrowed.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above objectives,
The surface discharge AC type plasma display according to the first aspect of the present invention comprises a plurality of pairs of sustain discharge electrodes arranged in parallel and close to the inner surface of one front substrate of a pair of substrates, and a dielectric covering the electrode pairs. A body layer, an insulating film formed on the upper surface of the dielectric layer, a cathode film pattern made of a material that is formed on the upper surface of the insulating film and is more likely to cause discharge than a material constituting the insulating film;
A surface discharge having a partition partitioning a discharge space in a direction intersecting with the electrode pair on the inner surface of the other back substrate, and an address electrode disposed between each partition to selectively emit light in each unit light emitting region. Type AC plasma display panel,
The cathode film pattern is formed in an upper part of each internal gap between the sustain discharge electrodes.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a surface discharge type AC plasma display that covers a plurality of sustain discharge electrode pairs arranged in parallel and close to the inner surface of one front substrate of a pair of substrates, and the electrode pairs. A dielectric layer, a cathode film formed on the upper surface of the dielectric layer, an insulating film pattern made of a material that is formed on the upper surface of the cathode film and is less likely to cause a discharge than a material constituting the cathode film;
A surface discharge having a partition partitioning a discharge space in a direction intersecting with the electrode pair on the inner surface of the other back substrate, and an address electrode disposed between each partition to selectively emit light in each unit light emitting region. Type AC plasma display panel,
The insulating film pattern is formed so that the cathode film is exposed on the upper part of each internal gap of the sustain discharge electrodes or on the upper surface of the dielectric layer in the discharge space defined by the barrier ribs. To do.
[0016]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a surface discharge AC type plasma display that covers a plurality of pairs of sustain discharge electrodes arranged in parallel on the inner surface of one front substrate of a pair of substrates, and the electrode pairs. A dielectric layer, a cathode film formed on the upper surface of the dielectric layer, an insulating film pattern made of a material that is formed on the upper surface of the cathode film and is less likely to cause a discharge than a material constituting the cathode film;
A surface discharge having a partition partitioning a discharge space in a direction intersecting with the electrode pair on the inner surface of the other back substrate, and an address electrode disposed between each partition to selectively emit light in each unit light emitting region. Type AC plasma display panel,
The insulating film pattern is formed on the upper surface of the cathode film between display lines adjacent to each other defined by the plurality of pairs of sustain discharge electrodes.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a partial structural view of a surface discharge AC type plasma display panel showing Embodiment 1 of the present invention.
In the figure, 11 is a discharge inactive film that uniformly covers the upper surface of the dielectric layer made of a material having a higher work function than MgO constituting the cathode film, and 4a is the discharge inactive film 11 using a lift-off method or the like. It is a MgO pattern which functions as a discharge cathode formed on the upper surface. The other structure is the same as the structure shown in FIG.
Here, the material of the discharge inactive film 11 needs to satisfy the following requirements in addition to having a work function higher than that of MgO.
(1) being an insulating material,
(2) It is chemically stable in the thermal history (450 ° C. level) of the post-process,
(3) having a thermal expansion coefficient close to that of MgO,
(4) Being less susceptible to sputtering (because it is close to the discharge plasma space)
In consideration of these requirements, three materials of SiO ₂ , Al ₂ O ₃ and TiO ₂ were selected as candidates. Then, under the conventional panel structure of FIG. 5, the function as a discharge inactive film was confirmed at a practical level by substituting the above three kinds of materials for the MgO deposited film 4. Various dimensions of the discharge cell of the test sample are described below.

All the discharge inactive films were formed by vacuum deposition. The test results of the discharge inactive film including reference data for MgO are shown below.
[0020]
[Table 1]

[0021]
As a result of the preliminary test, the SiO ₂ discharge inactive film was excluded from the test candidates because of its poor adhesion to the MgO film.
As shown in Table 1, it was found that Al ₂ O ₃ and TiO ₂ can sufficiently function as a discharge inactive film because they require a voltage higher than the discharge start voltage of MgO only by maintaining the discharge.
Thus, the vapor-deposited film of Al ₂ O _{3 or} TiO ₂ was applied to the discharge inactive film 11 of FIG. 1 showing the first embodiment of the present invention. The discharge inactive film 11 itself is a solid vapor deposition film, but since the MgO pattern 4a functioning as a discharge cathode is formed thereon, the discharge inactive film 11 is discharged only in the gap portion between the MgO patterns 4a. It is exposed to space.
Here, the MgO pattern 4a is formed above the internal gap of each sustain discharge electrode pair with the dielectric layer 3 and the discharge inactive film 11 therebetween.
The pattern width of the MgO pattern 4a is set to 0.3 mm, and other dimensions are set to be the same as those of the above-described discharge inactive film test sample.
[0022]
Even in the region where the discharge inert material is disposed on the surface even when exposed to the discharge space, the discharge is not easily caused even by the application of voltage. On the other hand, in a region having MgO on the surface, discharge can be caused at a relatively low voltage. Therefore, by setting the applied voltage to a predetermined value, it is possible to discharge only in the region having MgO on the surface.
By replacing a part of the cathode surface exposed to the discharge space with a discharge inert film without changing the dimensions of the sustain discharge electrodes 1x and 1y and the bus electrodes 2x and 2y, the effective area of the discharge is reduced and 1 pulse is obtained. It is possible to improve the contrast while reducing the number of sustain discharge currents, increasing the number of sustain discharge pulses, and suppressing increase in power consumption of the sustain discharge.
According to the test results, it was confirmed that the sustain discharge current in the first embodiment is reduced by about 10% compared with that of the conventional example.
[0023]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 is a partial structural view of a surface discharge AC type plasma display panel showing Embodiment 2 of the present invention.
Here, the MgO pattern 4b functioning as a discharge cathode is formed in a strip shape on the upper surface of the discharge inactive film 11 in the discharge space between the barrier ribs 7, and the other configuration is the same as in FIG.
In the figure, the width of the MgO pattern 4b was 0.1 mm. In the conventional panel structure shown in FIG. 5, the MgO surface region involved in the discharge is determined mainly by the physical barrier ribs 7, but it still has a width of 0.15 to 0.2 mm.
According to the structure of the second embodiment, the discharge area with a MgO pattern width of 0.1 mm is narrowed, so that the sustain discharge current can be reduced.
The effect of improving the contrast while suppressing the increase in the power consumption of the sustain discharge is the same as that described in the first embodiment.
According to the test results, it was confirmed that the sustain discharge current in the second embodiment was reduced by about 35% compared with that of the conventional example.
[0024]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 3 is a partial structural view of a surface discharge AC type plasma display panel showing Embodiment 3 of the present invention.
Here, the MgO pattern 4c functioning as a discharge cathode is arranged in a cell shape above the internal gap of each sustain discharge electrode pair on the upper surface of the discharge inactive film 11 in the discharge space between the barrier ribs 7. The configuration of is the same as FIG.
The effect of improving the contrast while suppressing the increase in the power consumption of the sustain discharge is the same as that described in the first embodiment.
According to the test results, the sustain discharge current when the cell size was designed to be 0.3 mm × 0.09 mm was almost halved compared to the conventional example.
As described above, according to the structure of the third embodiment, the sustain discharge current can be freely reduced by the MgO pattern design.
[0025]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 4 is a partial structural view of a surface discharge AC type plasma display panel showing Embodiment 4 of the present invention.
In the first, second, and third embodiments, the surface of the dielectric layer 3 is uniformly covered with the discharge inactive film 11, and specific MgO patterns 4a, 4b, and 4c are formed on the upper surface, respectively. Even if this layer configuration is changed so that the surface of the dielectric layer 3 is uniformly covered with the MgO vapor deposition film 4 and the discharge inactive film pattern is formed on the upper surface thereof, the sustain discharge current can be maintained by the discharge inactive film pattern design. Can be freely reduced.
In the drawing, an insulating film pattern 11a made of a strip-like discharge inactive material is formed above the gap between each adjacent sustain discharge electrode pair on the upper surface of the cathode film 4 formed on the upper surface of the dielectric layer 3 in the direction of the sustain discharge electrode pair. Here, the insulating film pattern 11a is formed by a lift-off method.
In the first, second, and third embodiments, the MgO patterns 4a, 4b, and 4c are formed by the lift-off method. At this time, MgO is deposited on the resist pattern. Therefore, in order to facilitate the subsequent resist stripping, it is not appropriate to heat the substrate during MgO deposition.
However, from the viewpoint of cathode life, it is considered important to use MgO as a <111> oriented film. For this purpose, it is appropriate to perform substrate heating during MgO deposition.
The effect of improving the contrast while suppressing the increase in the power consumption of the sustain discharge is the same as that described in the first embodiment.
According to the fourth embodiment, the above resist pattern is not yet formed at the time of MgO vapor deposition, and the substrate heating is not restricted, so that a high-quality <111> orientation film can be obtained.
[0026]
Embodiment 5 FIG.
In the fifth embodiment, the following dimensions in FIG. 1 showing the first embodiment are set as follows.

In the above set values, the gap between adjacent sustain discharge electrode pairs and the sustain discharge electrode pair internal gap have the same value.
If in the partial structural view of a conventional panel shown in FIG. 5, by setting the electrode size as well, the adjacent sustain discharge electrode pair gap (e.g., 1y _n and 1x n _{+ 1} between) is erroneous discharge occurrence probability , sustain discharge electrode pairs inside gap (e.g., between 1x _n and 1y _n) becomes the same level as the probability of occurrence of sustain discharge.
However, according to the fifth embodiment, since the discharge inactive material 11 is disposed between adjacent lines with a width of 0.15 mm, the path length of erroneous discharge is also 0.15 mm, and the path length of normal sustain discharge is 0. The value is three times as large as 05 mm, and it is possible to eliminate the occurrence of erroneous discharge and to cope with high definition.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, on the insulating film formed on the upper surface of the dielectric layer exposed to the discharge space, the cathode film made of a material that is more susceptible to discharge than the material constituting the insulating film. a pattern, by forming the upper portion of the inner gap each pair of sustain discharge electrodes, the discharge area is limited, to reduce the effective area of the discharge decreases the sustain discharge current per pulse, the number of sustain discharge pulses Contrast improvement is possible by increasing the power consumption (suppressing the power consumption of sustain discharge), and even if the gap between adjacent sustain discharge electrode pairs is narrowed for high definition, no erroneous discharge occurs between adjacent lines. A surface discharge AC type plasma display capable of coping with high definition can be obtained.
[0029]
Further, according to the invention of claim 3 Symbol mounting, on the cathode film formed on a dielectric layer upper surface is exposed to the discharge space, an insulating film pattern made of a hard material cause discharge than the material constituting the cathode layer By forming it at a specific position, the discharge area is limited, the sustain discharge current per pulse is decreased, the number of sustain discharge pulses is increased (while suppressing the power consumption of the sustain discharge), and the contrast can be improved. In addition, for high definition, even if the gap between adjacent sustain discharge electrode pairs is narrowed, an erroneous discharge does not occur between adjacent lines, and a surface discharge AC plasma display capable of coping with high definition is obtained. be able to.
[0031]
According to the seventh aspect of the present invention, the insulating film pattern made of a material that is less likely to cause a discharge than the material constituting the cathode film is formed on the cathode film formed on the upper surface of the dielectric layer exposed to the discharge space. By forming between adjacent display lines, the discharge area is limited, the sustain discharge current per pulse is decreased, the number of sustain discharge pulses is increased (while suppressing the power consumption of the sustain discharge), and the contrast is improved. Surface discharge AC-type plasma that can cope with high definition without causing erroneous discharge between adjacent lines even if the gap between adjacent sustain discharge electrode pairs is narrowed for high definition. A display can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial structural view of a surface discharge AC type plasma display

panel showing Embodiments

1 and 5 of the present invention.
FIG. 2 is a partial structural view of a surface discharge AC type plasma display panel showing Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 3 is a partial structural view of a surface discharge AC type plasma display panel showing Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 4 is a partial structural view of a surface discharge AC type plasma display panel showing Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 5 is a partial structural view of a conventional surface discharge type AC plasma display panel.
[Explanation of symbols]
1x, 1y A pair of (XY) sustain discharge electrodes 2x, 2y A pair of (XY) bus electrodes 3 Dielectric layers 4a, 4b, 4c MgO deposited film pattern 5 Front glass substrate 6 Address electrode 7 Partition (barrier rib)
8 _R , 8 _G , 8 _B red, green and blue phosphors 9 Back glass substrate 11 Discharge inactive film 11a Discharge inactive film pattern

Claims

A plurality of pairs of sustain discharge electrodes disposed in parallel and close on the inner surface of one front substrate of the pair of substrates, a dielectric layer covering the electrode pairs, and an insulating film formed on the upper surface of the dielectric layer; A cathode film pattern made of a material which is formed on the upper surface of the insulating film and is more likely to cause a discharge than a material constituting the insulating film;
A surface discharge having a partition partitioning a discharge space in a direction intersecting with the electrode pair on the inner surface of the other back substrate, and an address electrode disposed between each partition to selectively emit light in each unit light emitting region. Type AC plasma display panel,
The surface discharge type AC plasma display panel, wherein the cathode film pattern is formed in an upper portion of each internal gap between the sustain discharge electrodes.

2. The surface discharge type according to claim 1, wherein the cathode film pattern is formed in a strip shape substantially parallel to the sustain discharge electrode pair or in a cell shape within the unit light emitting region. AC type plasma display panel.

A plurality of pairs of sustain discharge electrodes disposed in parallel and close on the inner surface of one front substrate of the pair of substrates, a dielectric layer covering the electrode pairs, and a cathode film formed on the upper surface of the dielectric layer; An insulating film pattern made of a material that is formed on the upper surface of the cathode film and is less likely to cause a discharge than a material constituting the cathode film;
A surface discharge having a partition partitioning a discharge space in a direction intersecting with the electrode pair on the inner surface of the other back substrate, and an address electrode disposed between each partition to selectively emit light in each unit light emitting region. Type AC plasma display panel,
The insulating film pattern is formed so that the cathode film is exposed on the upper part of each internal gap of the sustain discharge electrodes or on the upper surface of the dielectric layer in the discharge space defined by the barrier ribs. Surface discharge AC type plasma display panel.

The cathode film, the upper portion of the inner gap each sustain discharge electrode pair, so as to expose the strip-like, according to claim 3 surface discharge type AC plasma display, wherein the forming the insulating film pattern panel.

A plurality of pairs of sustain discharge electrodes disposed in parallel and close on the inner surface of one front substrate of the pair of substrates, a dielectric layer covering the electrode pairs, and a cathode film formed on the upper surface of the dielectric layer; An insulating film pattern made of a material that is formed on the upper surface of the cathode film and is less likely to cause a discharge than a material constituting the cathode film;
A surface discharge having a partition partitioning a discharge space in a direction intersecting with the electrode pair on the inner surface of the other back substrate, and an address electrode disposed between each partition to selectively emit light in each unit light emitting region. Type AC plasma display panel,
The surface discharge AC plasma display panel according to claim 1, wherein the insulating film pattern is formed on an upper surface of the cathode film so as to include a boundary portion between the pair of sustain discharge electrodes adjacent to each other.

Insulator patterns, the Ryakutaira row above Ki維 lifting discharge electrode pairs so as to include a boundary portion of the maintenance discharge electrode pairs adjacent to the each other, are formed in a strip of claim 5, wherein the Turkey Surface discharge AC type plasma display panel.

A plurality of pairs of sustain discharge electrodes disposed in parallel and close on the inner surface of one front substrate of the pair of substrates, a dielectric layer covering the electrode pairs, and a cathode film formed on the upper surface of the dielectric layer; An insulating film pattern made of a material that is formed on the upper surface of the cathode film and is less likely to cause a discharge than a material constituting the cathode film;
A surface discharge having a partition partitioning a discharge space in a direction intersecting with the electrode pair on the inner surface of the other back substrate, and an address electrode disposed between each partition to selectively emit light in each unit light emitting region. Type AC plasma display panel,
The surface discharge AC plasma display panel, wherein the insulating film pattern is formed on the upper surface of the cathode film between display lines adjacent to each other defined by the plurality of pairs of sustain discharge electrodes.

The insulating layer pattern, the plurality between pairs display lines adjacent to each other defined by the sustain discharge electrode pairs, according to claim 7 surface discharge type AC plasma display, wherein the formed strip-shaped panel.

9. The surface discharge AC plasma display panel according to claim 1, wherein a discharge region is limited by forming a cathode film pattern or an insulating film pattern.

10. The surface discharge type AC plasma display panel according to claim 1, wherein the cathode film pattern or the insulating film pattern is formed by a lift-off method.

The cathode film or the material constituting the cathode film pattern includes MgO, and the material constituting the insulating film pattern or the insulating film includes at least one of Al ₂ O ₃ , TiO _2, and SiO _2. The surface discharge AC type plasma display panel according to claim 1.