JP4290641B2

JP4290641B2 - プラズマディスプレイパネル及びプラズマディスプレイ装置

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Publication number: JP4290641B2
Application number: JP2004362513A
Authority: JP
Inventors: 信介由良; 茂樹原田; 耕佐野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-11-28
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2009-07-08
Anticipated expiration: 2021-11-01
Also published as: JP2005093443A

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」と呼ぶ）の構造、特にＡＣ面放電型ＰＤＰの構造及びそのＰＤＰを使用したプラズマディスプレイ装置に関する。

図２０は、従来のＰＤＰ３００の構造を模式的に示す斜視図であって、説明の便宜上、前面基板１２と背面基板１とを引き離した状態で示しているが、実際には後述の保護膜１４に隔壁２の端部が当接するように、前面基板１２は配置される。後述の誘電体膜１３と、その誘電体膜１３上に形成される保護膜１４についても、図２０では、透明電極６などの形状を示すために、破線で示している。また、図２１は、ＰＤＰ３００の構造を模式的に示す平面図であって、説明の便宜上、前面基板１２、誘電体膜１３、保護膜１４、蛍光体３及びアドレス電極７の記載を省略している。そして、図２２は、図２１中のＨ−ＨにおけるＰＤＰ３００の構造を模式的に示す断面図であって、図２１では記載しなかった前面基板１２、誘電体膜１３、保護膜１４及び蛍光体３を追加して記載している。なお、アドレス電極７は省略している。

前面基板１２と背面基板１とは、所定の距離を保って平行に対面配置されている。前面基板１２と背面基板１との間の空間は、背面基板１上に形成された井桁状を成す隔壁（リブとも呼ぶ）２によって、複数の独立したセル空間８に区画されている。このような隔壁２の構造は、ワッフルリブ構造と呼ばれている。

表示面を成す前面基板１２上には、その背面基板１側に、母電極（バス電極とも呼ぶ）４Ｘ，５Ｙ、透明電極６及びブラックストライプ１６が形成されている。そして、母電極４Ｘ，５Ｙ、透明電極６及びブラックストライプ１６を覆うように誘電体膜１３が形成されており、さらにその上には保護膜１４が形成されている。母電極４Ｘ，５Ｙは、黒色銀と白色銀との２層構造で形成されており、透明電極６はＩＴＯ膜（インジウムとスズの合金酸化膜）が、保護膜１４はＭｇＯ（酸化マグネシウム）膜が使用されており、ブラックストライプ１６は、黒色絶縁物質で形成されている。母電極４Ｘ，５Ｙ及びブラックストライプ１６は、前面基板１２と背面基板１とを張り合わせたときに、表示面から見て、隔壁２と重なるように配置されている。また、ブラックストライプ１６は、母電極４Ｘと５Ｙとの間に配置されており、母電極４Ｘと５Ｙを形成した後に形成される。透明電極６は、Ｔ字形を成しており、その一端は母電極４Ｘ，５Ｙに接続されている。そして、透明電極６は、母電極４Ｘ，５Ｙとの接続箇所からセル空間８方向に張り出して配置されている。このＴ字形電極は放電広がりを適切に制御し、発光効率を高めるのに貢献している。ＰＤＰ３００では、母電極４Ｘから延びている透明電極６と母電極５Ｙから延びている透明電極６とで対を成して、所定の放電を行う。

一方、背面基板１は、母電極４Ｘ，５Ｙと立体交差する方向にアドレス電極７を有しており、そのアドレス電極７は、セル空間８の略中央に位置するように配置されている。また、背面基板１上には、アドレス電極７を覆うように誘電体層１５が形成され、その上に井桁状の隔壁２が形成されている。

そして、背面基板１、隔壁２及び前面基板１２によって形成されているセル空間８には、赤色（Ｒ）発光用の蛍光体３Ｒ，緑色（Ｇ）発光用の蛍光体３Ｇ又は青色（Ｂ）発光用の蛍光体３Ｂ（総称して「蛍光体３」とも呼ぶ）が塗布され、すべてのセル空間８が放電セルを成している。詳細には、セル空間８を形成している背面基板１上と隔壁２側面に、蛍光体３が塗布されている。母電極４Ｘ，５Ｙが延びている方向を行方向、アドレス電極７が延びている方向を列方向としたとき、蛍光体３Ｒ，３Ｇ及び３Ｂは、列単位の所定の並びで、セル空間８に塗布されている。

また、ＰＤＰ３００では、真空排気用の排気パスを確保するために、母電極４Ｘ，５Ｙ上の誘電体膜１３及び保護膜１４は、その他の部分よりも盛り上るように形成されている。つまり、行方向に延びている隔壁２は、保護膜１４と当接しているが、列方向に延びている隔壁２は、保護膜１４とは当接していない。その結果、セル空間８は完全に閉じることがなく、排気パスが確保される。図２２における、隔壁２と保護膜１４との隙間は、この排気パスを示している。

なお、上述の図２０に示した構造をもつＰＤＰは、例えば映像情報メディア学会誌Ｖｏｌ．５４，Ｎｏ．８，ｐｐ１１８０〜１１８４に紹介されている。

小牧俊裕、外２名、「ワッフルリブ構造による高輝度ＡＣ形プラズマディスプレイ」、映像情報メディア学会誌Ｖｏｌ．５４、Ｎｏ．８、ｐｐ１１８０〜１１８４

しかし、このような従来のＰＤＰ３００においては、すべてのセル空間８が放電セルを成し、各放電セルが隣接しているため、セル空間８での放電によって誘起された他のセル空間８で、誤放電が起こりやすいという問題があった。例えば、隔壁２の端部とその隔壁２に対向する前面基板１２との間にもとから空隙を有する場合や、ＰＤＰの製造過程において隔壁２に欠けや折損が生じて空隙が形成された場合など、かかる空隙を介して放電中の荷電粒子が隣接セル空間８に拡散するため、隔壁２を超えて誤放電が発生しやすくなる。

また、図２２のように、セル空間８で発生する光には、表示面に直接向かう光２１と、隔壁２を透過して隣接セル空間８に向かう光２２とが存在する。蛍光体３は、反射率が高く、損失がなく光を反射するのに対して、隔壁２内では光の損失が大きい。そのため、隣接セル空間８に向かう光２２は、隔壁２内で反射を繰り返し、減衰されて表示面に取り出される。その結果、セル空間８で発生する光のうち隣接セル空間８に向かう光を有効に表示面に取り出すことができないという問題があった。

そこで、本発明は、かかる問題を解決するために成されたものであり、隣接セル空間８での誤放電を防止し、セル空間８で発生する光を有効に取り出して、発光効率が向上するＰＤＰ及びそのＰＤＰを備えたプラズマディスプレイ装置を提供することを目的とする。

この発明のうち請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルは、表示面を成す第一の基板と、前記第一の基板と所定の距離を保って対面配置された第二の基板と、前記第一の基板と前記第二の基板との間の空間を複数の独立したセル空間に区画する隔壁とを備え、前記複数のセル空間は、複数の放電セルと複数の非放電セルとを含み、前記複数の放電セルのそれぞれと、前記複数の非放電セルのそれぞれとは、前記隔壁によって取り囲まれており、前記複数の放電セルと前記複数の非放電セルとは、各前記放電セルの隣りに少なくとも一つの前記非放電セルが位置するように配置され、前記放電セルは蛍光体が塗布され、前記非放電セルは蛍光体が塗布されておらず、前記隔壁の側面の前記非放電セルに対応する領域上には反射膜は設けられておらず、前記第二の基板の前記非放電セルに対応する領域上には黒色絶縁膜が設けられており、前記第一の基板の前記非放電セルに対応する領域上には黒色絶縁膜は設けられていない。

また、この発明のうち請求項２に記載のプラズマディスプレイパネルは、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルであって、前記第一の基板上に設けられた第一の電極と第二の電極とからなる維持電極をさらに備え、前記第一の電極は、前記放電セルの複数に渡って、前記第一の基板上に前記隔壁に沿って配置され、前記第二の電極は、前記第一の基板上に、前記第一の電極から前記放電セルにのみ張り出して配置される。

また、この発明のうち請求項３に記載のプラズマディスプレイパネルは、請求項２に記載のプラズマディスプレイパネルであって、前記第一の電極は、前記非放電セル側にずれつつ、前記隔壁に沿って配置されている。

また、この発明のうち請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルは、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルであって、前記隔壁は、前記第一の基板との対面部分に、隣接する前記セル空間を連結する切欠部を有する。

また、この発明のうち請求項５に記載のプラズマディスプレイパネルは、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルであって、前記第一の基板は、前記隔壁に対向する領域上に、隣接する前記セル空間を連結する凹部を有し、前記隔壁の先端は前記凹部内に突出していない。

また、この発明のうち請求項６に記載のプラズマディスプレイパネルは、請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載のプラズマディスプレイパネルであって、前記放電セル及び前記非放電セルは、行列状に配置されており、前記放電セルと前記非放電セルとが、縦横交互に配置されている。

また、この発明のうち請求項７に記載のプラズマディスプレイパネルは、請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載のプラズマディスプレイパネルであって、前記放電セルは、前記表示面上の面積が、前記非放電セルより大きい。

また、この発明の請求項８に記載のプラズマディスプレイ装置は、請求項１乃至請求項７のいずれか一つに記載のプラズマディスプレイパネルを備えるものである。

この発明のうち請求項１に係るものによれば、第二の基板の非放電セルに対応する領域上には、黒色絶縁膜が設けられているため、表示面から非放電セルに入射する室内光などの外光は、黒色絶縁膜によって吸収される。そのため、第二の基板で反射され表示面に取り出される外光は減衰し、明室コントラストをより向上することができる。また、非放電セルには蛍光体が塗布されていないため、非放電セルに向かう光が隔壁内での反射を繰り返すことがない。そのため、隔壁内での損失が少ない光を表示面に取り出すことが可能となり、発光効率が向上する。

また、この発明のうち請求項２に係るものによれば、第一の電極は、放電セルの複数に渡って、第一の基板上に隔壁に沿って配置されているため、蛍光体から発生する光を、第一の電極に遮光されることなく表示面に取り出すことができるため、発光効率が向上する。

また、この発明のうち請求項３に係るものによれば、第一の電極は、非放電セル側にずれつつ、隔壁に沿って配置されているため、第一の基板と第二の基板とを張り合わせる際に、多少の位置ずれが生じたとしても、第一の電極が放電セル領域まで張り出すことない。そのため、第一の基板と第二の基板との位置合わせ精度を緩和することができ、発光輝度の低下をより低減することができる。

また、この発明のうち請求項４に係るものによれば、隔壁は、第一の基板との対面部分に、隣接する前記セル空間を連結する切欠部を有しているため、隔壁と保護膜との隙間の面積を小さくすることができる。そのため、放電セルでの放電によって発生する荷電粒子の隣接セル空間への広がりを抑制することが可能となり、他の放電セルでの誤放電を、抑制・防止することができる。

また、この発明のうち請求項５に係るものによれば、第一の基板は、隔壁に対向する領域上に、隣接するセル空間を連結する凹部を有するため、請求項４に係る発明とは異なる構造で、真空排気用の排気パスを確保することができる。

また、この発明のうち請求項６に係るものによれば、放電セル及び非放電セルは、行列状に配置されており、放電セルと非放電セルとが縦横交互に配置されているため、放電セルに隣接する非放電セルの数が増加する。そのため、隔壁内での損失が少ない光をより多く表示面に取り出すことが可能となり、発光効率がより向上する。

また、この発明のうち請求項７に係るものによれば、放電セルは、表示面上の面積が、非放電セルより大きいため、画像表示に関与する領域の面積を大きく取ることができ、表示面積の利用率を向上することができる。

また、この発明のうち請求項８に係るものによれば、請求項１乃至請求項７のいずれか一つに記載のプラズマディスプレイパネルを備えているため、請求項１乃至請求項７のいずれか一つに係る発明の効果を有するプラズマディスプレイ装置を得ることができる。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態１に係るＰＤＰ１０１の構造を模式的に示す斜視図である。母電極（バス電極とも呼ぶ）４Ｘ、母電極５Ｙ、及び透明電極６は、背面基板１と平行に対面する前面基板上であって、背面基板１側に形成されるが、その前面基板の記載は、ＰＤＰ１０１においては、従来構造と比べて特徴がないため、図１では省略している。また、母電極４Ｘ，５Ｙ及び透明電極６を覆うように前面基板上に形成される誘電体膜と、その誘電体膜上に形成される保護膜との記載については、透明電極６などの形状を示すために、保護膜を含めて誘電体膜１３として、図１に二点鎖線で示している。ちなみに、前面基板上に形成される誘電体膜１３には低融点ガラス厚膜などが使用され、保護膜にはＭｇＯ（酸化マグネシウム）蒸着膜などが使用される。そして、前面基板を図示していない為と説明の便宜上、図１では、母電極４Ｘ，５Ｙ及び透明電極６と隔壁２とは引き離した状態で図示している。実際には、前面基板に形成される保護膜に隔壁２の端部が当接するように、前面基板は配置される。

表示面を成す前面基板（図示せず）側に、母電極４Ｘと母電極５Ｙとが交互に配置されている。他方、背面基板１側に、母電極４Ｘ，５Ｙと立体交差する方向にアドレス電極７が配置されている。そして、前面基板と背面基板１とが所定の距離を保って平行に対面配置されている。このとき、前面基板と背面基板１との間の空間は、背面基板１上に形成された井桁状を成す隔壁２によって、複数のセル空間８に区画されている。母電極４Ｘ，５Ｙは、隔壁２と重なるように、隔壁２に沿って配置されている。また、アドレス電極７は、セル空間８の略中央に位置するように配置されている。セル空間８は、放電を行う領域である放電セル９と放電を行わない領域である非放電セル１０とから成っており、放電セル９と非放電セル１０とは、縦横交互（千鳥状）に配置されている。図１では、隔壁２を背面基板１上に直接形成しているが、背面基板上１に誘電体層を形成し、その誘電体層の上に隔壁２を形成しても良い。なお、隔壁２は従来のサンドブラスト法などによって形成することができる。

また、透明電極６の一端は、母電極４Ｘ，５Ｙに接続されており、その接続箇所から放電セル９方向に張り出して配置されている。透明電極６が形成されているのは、放電セル９のみであって、非放電セル１０には形成されていない。なお、母電極４Ｘ，５Ｙと透明電極６とを合わせて、維持電極と呼ばれている。そして、母電極４Ｘから延びている透明電極６と母電極５Ｙから延びている透明電極６とで対を成して、所定の放電を行う。また、母電極４Ｘ、母電極５Ｙ及び透明電極６を覆うように誘電体膜１３（保護膜を含む）が形成されている。

ここで、透明電極６は、ＩＴＯ膜（インジウムとスズの合金酸化膜）などで形成されている。ＩＴＯ膜からなる透明電極６の導電性は十分良くないため、透明電極６よりも導電性の優れている母電極４Ｘ，５Ｙを形成し、全体としてのインピーダンスを下げている。母電極４Ｘ，５Ｙは、導電性の良い銀などの金属で形成されているため一般的には不透明である。本実施の形態１では、放電セル９方向に張り出し、対を成して所定の放電を行う電極として透明電極６を使用したが、母電極４Ｘ，５Ｙと同じ材料を用いて形成しても良い。つまり、母電極４Ｘ，５Ｙと一体的に、放電セル９に張り出す電極を形成しても良い。このとき、母電極４Ｘ，５Ｙの材料は、上述のように一般的に不透明であるため、透明電極６と同じ形状で電極を形成すると、放電セル９内で発生した光が、不透明な電極によって遮られ、発光効率が低下する。そこで、母電極４Ｘ，５Ｙと同じ材料で、かつ透明電極６と同じ形状で、放電セル９に張り出す電極を形成するときには、その電極の中央部を開口して口形の形状とし、その開口部から光を取り出せるようにしておく。

図１のように、放電セル９及び非放電セル１０は、背面基板１、隔壁２及び前面基板（図示せず）によって、囲まれて形成されている。放電セル９には赤色（Ｒ）発光用の蛍光体３Ｒ，緑色（Ｇ）発光用の蛍光体３Ｇ又は青色（Ｂ）発光用の蛍光体３Ｂ（総称して「蛍光体３」とも呼ぶ）が塗布されており、非放電セル１０には蛍光体３は塗布されていない。詳細には、背面基板１の放電セル９に対応する領域上及び隔壁２の放電セル９に対応する側面上に、蛍光体３が塗布されている。母電極４Ｘ，５Ｙが延びている方向を行方向、アドレス電極７が延びている方向を列方向としたとき、蛍光体３Ｒ，３Ｇ及び３Ｂは、列単位の所定の並びで、しかも各列において１セルおきに、放電セル９に塗布されている。なお、蛍光体３の塗布は、従来のスクリーン印刷法などで行うことができる。

ＰＤＰ１０１における放電セル９は、全周が隔壁２によって取り囲まれているため、真空排気を行うための排気パスが必要となる。切欠部１１は、真空排気を行うために、隔壁２端部（図示していない前面基板との対面部分）に設けられたものであり、母電極４Ｘ，５Ｙと重ならない位置に配置されている。つまり、図１において、列方向に延びる隔壁２端部に設けられ、隣接するセル空間８を連結している。放電セル９に蛍光体３を塗布する際に、切欠部１１を通って隣接セル空間８に流れ込む蛍光体３の量を抑えるために、切欠部１１の切り欠きの深さは、真空排気に必要な最小限の大きさにすることがより望ましい。また、ＰＤＰ１０１において、切欠部１１は、母電極４Ｘ，５Ｙと重ならない位置に設けたが、母電極４Ｘ，５Ｙと重なる位置、つまり図１において行方向に延びる隔壁２端部に設けても良い。

図２は、上述の構造を備えるＰＤＰ１０１の構造を模式的に示す平面図であって、説明の便宜上、前面基板およびアドレス電極７の記載を省略している。図３は、図２中のＡ−ＡにおけるＰＤＰ１０１の構造を模式的に示す断面図であって、図２では記載しなかった前面基板１２を追加して記載している。なお、アドレス電極７は省略している。かかる構造の省略に関しては、後述する実施の形態２以降についても同様である。図３に示すように、非放電セル１０内には蛍光体３が塗布されていないため、非放電セル１０に向かう光２２は、隔壁２内での反射を繰り返すことない。

このように、本実施の形態１に係るＰＤＰ１０１によれば、放電セル９の隣りには非放電セル１０が配置され、放電セル９はお互いに隣接していないため、放電セル９での放電によって誘起される他の放電セル９での誤放電を、従来のＰＤＰ３００より抑制・防止することができる。

また、非放電セル１０に向かう光２２が隔壁２内での反射を繰り返すことがないため、隔壁２内での損失が少ない光２２を表示面に取り出すことが可能となり、ＰＤＰ１０１の発光効率が向上する。

また、透明電極６より光の透過率が低い母電極４Ｘ，５Ｙは、隔壁２と重なるように配置されているため、蛍光体３から発生する光２１，２２を、母電極４Ｘ，５Ｙに遮光されることなく表示面に取り出すことができる。そのため、ＰＤＰ１０１の発光効率がさらに向上する。

また、従来のＰＤＰ３００では、真空排気用の排気パスを確保するために、列方向に延びる隔壁２と保護膜１４との間に隙間が設けられている。ＰＤＰ１０１では、真空排気用の排気パスとして、切欠部１１が隔壁２端部に設けられている。つまり、ＰＤＰ１０１における隔壁２は、切欠部１１を有する端部でしか、保護膜との間に隙間を生じない。そのため、隔壁２と保護膜との隙間の面積をＰＤＰ３００より小さくすることができる。その結果、放電セル９での放電によって発生する荷電粒子の隣接セル空間８への広がりを抑制することが可能となり、隣接セル空間８での誤放電をさらに抑制・防止することができる。

なお、放電セル９の隣りには非放電セル１０が位置するように配置されている状況での、非放電セル１０に蛍光体３を塗布しない特徴や、母電極４Ｘ，５Ｙを隔壁２と重なるように、隔壁２に沿って配置する特徴や、隔壁２端部に真空排気用の切欠部１１を設ける特徴は、互いに独立してそれぞれの効果を有するものであり、いずれか一つの特徴を備えたＰＤＰであっても、その特徴に応じた上述の効果を生じる。

実施の形態２．
図４は、本実施の形態２に係るＰＤＰ１０２の構造を模式的に示す平面図であって、図５は、図４中のＢ−ＢにおけるＰＤＰ１０２の構造を模式的に示す断面図である。図４及び図５のように、ＰＤＰ１０２は、上述の実施の形態１に係るＰＤＰ１０１における背面基板１の非放電セル１０に対応する領域上に黒色絶縁膜３１を形成したものである。黒色絶縁膜３１は、酸化鉄や酸化クロムなどの黒色材料を含むガラスペーストを印刷して形成する。あるいは、感光性樹脂を含む黒色ガラスペーストを印刷し、フォトマスクにより露光・現像してパターンを形成しても良い。その他の構造については、ＰＤＰ１０１と同じであるため説明を省略する。

このように、本実施の形態２に係るＰＤＰ１０２によれば、上述の実施の形態１に係るＰＤＰ１０１の効果に加えて、以下の効果を有する。つまり、表示面から非放電セル１０に入射する室内光などの外光は、黒色絶縁膜３１によって吸収される。そのため、背面基板１で反射され表示面に取り出される外光は減衰し、明室コントラストをＰＤＰ１０１より向上することができる。

実施の形態３．
図６は、本実施の形態３に係るＰＤＰ１０３の構造を模式的に示す平面図である。ＰＤＰ１０３は、上述のＰＤＰ１０１における放電セル９の形状を六角形にしたものである。つまり、ＰＤＰ１０１において、母電極４Ｘ，５Ｙと重なっていない隔壁２であって、放電セル９を形成する隔壁２の中央部を、非放電セル１０側へ突き出すことによって、放電セル９の形状は六角形を成している。その結果、ＰＤＰ１０３を表示面から見たとき、放電セル９が非放電セル１０よりも大きい。つまり、放電セル９の表示面上の面積が、非放電セル１０のそれより大きい。その他の構造については、ＰＤＰ１０１と同じであるため説明を省略する。

このように、本実施の形態３に係るＰＤＰ１０３によれば、上述の実施の形態１に係るＰＤＰ１０１の効果に加えて、以下の効果を有する。つまり、同一のパネル面積及び解像度を有するＰＤＰ１０１と比較して、画像表示に関与する領域の面積を大きく取ることができる。従って、放電セル９と非放電セル１０との表示面上の面積が等しいＰＤＰ１０１と比較して、表示面積の利用率を向上することができる。

なお、ＰＤＰ１０３では、放電セル９の形状を六角形としたが、本発明の構造はこれに限定されるものではなく、放電セル９の形状が六角形以外の多角形であっても、さらに放電セル９の形状が樽状、つまりＰＤＰ１０１において母電極４Ｘ，５Ｙと重なっていない隔壁２が、非放電セル１０側へ張り出すような円弧状であっても、ＰＤＰ１０３と同様の効果を得ることは明らかである。

また、ＰＤＰ１０２と同様に、黒色絶縁膜３１をＰＤＰ１０３の非放電セル１０に設けることによって、明室コントラストを向上することができる。

実施の形態４．
図７は、本実施の形態４に係るＰＤＰ１０４の構造を模式的に示す斜視図であって、ＰＤＰ１０１の説明で使用した図１と同様に、前面基板を省略し、誘電体膜１３（保護膜を含む）を二点鎖線で示している。また、図１と同様に、図７では、母電極４Ｘ、５Ｙ及び透明電極６と隔壁２とは引き離した状態で図示している。

黒色絶縁パターン４１は、前面基板（図示せず）の非放電セル１０に対応する領域上に形成されている。黒色絶縁パターン４１は、酸化鉄や酸化クロム等の黒色材料を含むガラスペーストを印刷して形成する。あるいは、感光性樹脂を含む黒色ガラスペーストを印刷し、フォトマスクにより露光・現像してパターンを形成しても良い。また、白色の反射膜４２は、非放電セル１０を形成している背面基板１上及び隔壁２の側面に形成されている。例えば酸化チタンの微粒子からなる粉体、あるいはＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＺｒＯ₂などからなる粉体と、ビヒクル及び溶剤を混合して作成した印刷ペーストを、スクリーン印刷により充填し、乾燥させ、背面基板１上及び隔壁２側面に粉体膜を形成した後、ビヒクルに含まれた樹脂を焼成することにより、反射膜４２は形成される。スクリーン印刷で充填する場合、切欠部１１から放電セル９内に反射材料の印刷ペーストがもれ出すが、蛍光体３を放電セル９に塗布する前に印刷ペーストを充填すれば、反射材が蛍光体３を覆って、蛍光体３の発光を妨げることは無い。その他の構造については、ＰＤＰ１０１と同じであるため説明を省略する。

図８は、上述の構造を備えるＰＤＰ１０４の構造を模式的に示す平面図であって、図９は、図８中のＣ−ＣにおけるＰＤＰ１０４の構造を模式的に示す断面図である。上述のＰＤＰ１０１では、発光効率を向上するために、非放電セル１０内には蛍光体３などの光を反射するものを形成しなかったが、発光効率が向上する反面、蛍光体３から発生する光２２は、隣接セル空間８から表示面に取り出されるため、発光の広がりが大きく、シャープな画像を得ることができないといった問題があった。図９に示すように、ＰＤＰ１０４では、非放電セル１０内に反射膜４２が形成されているため、非放電セル１０に向かう光２２は、その反射膜４２と蛍光体３の間で反射を繰り返し、隔壁２内を通過して表示面に取り出される。

このように、本実施の形態４に係るＰＤＰ１０４によれば、発光効率はＰＤＰ１０１より低減されるが、非放電セル１０に向かう光２２は、隔壁２内を通過して表示面に取り出されるため、発光の広がりが無く、ＰＤＰ１０１よりシャープな画像を得ることができる。

また、表示面から非放電セル１０に入射する室内光などの外光は、黒色絶縁パターン４１によって吸収される。そのため、背面基板１で反射され表示面に取り出される外光は減衰し、黒色絶縁パターン４１を設けない場合よりも明室コントラストを向上することができる。

ここで、図１０は、ＰＤＰ１０４の変形例であるＰＤＰ２０４の構造を模式的に示す断面図である。ＰＤＰ２０４の構造を模式的に示す平面図は、図８と同じであるため、図１０は図８中のＣ−Ｃにおける断面図である。ＰＤＰ１０４では、反射膜４２を背面基板１上及び隔壁２側面に形成しているが、背面基板１上の反射膜４２をサンドブラスト法で除去し、図１０のＰＤＰ２０４のように隔壁２側面のみに反射膜４２を形成することによっても、ＰＤＰ１０４と同様の効果を生じる。

なお、ＰＤＰ１０４とＰＤＰ２０４の製造工程を考えると、ＰＤＰ２０４では、背面基板１上の反射膜４２をサンドブラスト法で除去する工程が必要であるため、ＰＤＰ１０４の方が、ＰＤＰ２０４より製造効率が良い。

実施の形態５．
図１１は、本実施の形態５に係るＰＤＰ１０５の構造を模式的に示す平面図であって、図１２は、図１１中のＤ−ＤにおけるＰＤＰ１０５の構造を模式的に示す断面図である。図１１及び図１２のように、ＰＤＰ１０５は、上述のＰＤＰ１０４における各黒色絶縁パターン４１を接続したものである。詳細には、放電セル９から発生する光を遮断しないように、前面基板１２の隔壁２に対向する領域上に黒色絶縁パターン５１を設け、非放電セル１０に対応する領域上に配置された各黒色絶縁パターン４１を接続している。そして、黒色絶縁パターン４１，５１を形成した前面基板１２上に母電極４Ｘ，５Ｙが形成され、黒色絶縁パターン４１，５１、母電極４Ｘ，５Ｙ及び透明電極６を覆うように誘電体膜１３が形成されている。また、上述のＰＤＰ１０４において、隔壁２端部に切欠部１１を設けていたが、ＰＤＰ１０５では、後述するように、隔壁２端部に切欠部１１を設ける必要がないため、図１１には切欠部１１を記載していない。その他の構造については、上述のＰＤＰ１０４と同じであるため説明を省略する。

ここで、ＰＤＰ１０４では、前面基板１２の非放電セル１０に対応する領域上のみに黒色絶縁パターン４１が配置されているため、隔壁２と対向する領域上の誘電体膜１３は盛り上ることがない。そのため、切欠部１１を備えていないと、隔壁２端部の全領域が誘電体膜１３と当接し、放電セル９及び非放電セル１０は、背面基板１、前面基板１２及び隔壁２で囲まれ、完全に閉じた状態となり、真空排気用の排気パスが確保されなくなる。しかし、ＰＤＰ１０５では、切欠部１１を設けなくても排気パスを確保することができる。つまり、前面基板１２の隔壁２に対向する領域上にも黒色絶縁パターン５１が配置されているため、隔壁２に対向する領域上のうち、黒色絶縁パターン５１が配置されている領域上の誘電体膜１３は、黒色絶縁パターン５１が配置されていない部分より盛り上がり、隔壁２は、その盛り上がり部分で誘電体膜１３と当接する。そのため、放電セル９及び非放電セル１０は、完全に閉じた状態とはならず、排気パスが確保される。なお、黒色絶縁パターン４１，５１は膜厚５〜１０μｍの厚膜から成り、黒色絶縁パターン５１上の誘電体膜１３は２〜５μｍ盛り上がる。

また、ＰＤＰ１０４では、隔壁２を形成したあとに、サンドブラスト法などにより隔壁２の所定部分を除去し、切欠部１１を形成する。そして、ＰＤＰ１０５における黒色絶縁パターン５１は、黒色絶縁パターン４１と共に形成することができるため、黒色絶縁パターン５１のみを形成する工程は生じない。そのため、切欠部１１を備えていないＰＤＰ１０５は、切欠部１１を備えているＰＤＰ１０４よりも、その製造工程が少ない。

このように、本実施の形態５に係るＰＤＰ１０５によれば、非放電セル１０に対応する各黒色絶縁パターン４１を接続する黒色絶縁パターン５１をさらに備えているため、表示面から見た黒色部分の面積がＰＤＰ１０４より大きくなる。そのため、吸収される外光の量が多くなり、明室コントラストをＰＤＰ１０４より向上することができる。

また、ＰＤＰ１０５は、ＰＤＰ１０４より製造工程が少ないため、製造効率がＰＤＰ１０４より向上する。

なお、ＰＤＰ１０５における黒色絶縁パターン５１は、前面基板１２における隔壁２の交差部に対応する領域上のみに配置され、その黒色絶縁パターン５１によって、非放電セル１０に対応する各黒色絶縁パターン４１は互いに接続されているが、本発明の効果はこの構造に限定されるものではない。具体的には、黒色絶縁パターン５１が、前面基板１２の隔壁２に対向する領域上に、部分的に配置されていれば良く、その位置及び黒色絶縁パターン５１の面積はＰＤＰ１０５の構造に限定されるものではない。また、各黒色絶縁パターン４１が接続されていることも、上述の効果を生じる必須要件ではない。しかし、ＰＤＰ１０５のように、黒色絶縁パターン５１が、前面基板１２における隔壁２の交差部に対応する領域上のみに配置されているＰＤＰは、隔壁２の交差部以外に黒色絶縁パターン５１が配置されているＰＤＰより、機械的強度に優れている。具体的には、隔壁２は、前面基板１２と背面基板１との間に形成されるセル空間８を維持するために、前面基板１２及び背面基板１からの所定のストレスに耐えることができるだけの機械的強度が必要である。ＰＤＰ１０５では、ＰＤＰ１０４より、隔壁２と誘電体膜１３との当接面積が小さくなっているため、隔壁２にかかるストレスがＰＤＰ１０４より大きくなる。そこで、ＰＤＰ１０５では、機械的強度に優れている交差部のみで、隔壁２と誘電体膜１３とが当接するように黒色絶縁パターン５１を配置しているため、ＰＤＰ１０５は、隔壁２の交差部以外に黒色絶縁パターン５１を配置したＰＤＰよりも、機械的強度に優れている。

実施の形態６．
図１３は、本実施の形態６に係るＰＤＰ１０６の構造を模式的に示す平面図であって、図１４は、図１３中のＥ−ＥにおけるＰＤＰ１０６の構造を模式的に示す断面図である。図１３及び図１４のように、ＰＤＰ１０６は、上述のＰＤＰ１０４の黒色絶縁パターン４１上に反射膜６２を設けたものである。その他の構造については、ＰＤＰ１０４と同じであるため、説明を省略する。

ＰＤＰ１０６において、非放電セル１０へ向かう光２２のすべてが反射膜４２によって反射され、隔壁２内を通過して表示面に取り出される光２４ではなく、反射膜４２を透過し非放電セル１０内に入り込む光２３も存在する。上述のＰＤＰ１０４では、その非放電セル１０内に入り込んだ光２３は、黒色絶縁パターン４１で吸収され、表示面には取り出されない。しかし、ＰＤＰ１０６では、光２３は、反射膜６２によって反射され、例えば図１４のように隔壁２内を通って、表示面に取り出される。また、光２３は、隔壁２を透過し、放電セル９から表示面に取り出されることもある。

このように、本実施の形態６に係るＰＤＰ１０６によれば、非放電セル１０に入り込んだ光２３は、黒色絶縁パターン４１に吸収されること無く、表示面に取り出すことができるため、ＰＤＰ１０４より発光効率を向上することができる。

なお、反射膜６２を、上述の実施の形態５に係るＰＤＰ１０５の黒色絶縁パターン４１上や、上述のＰＤＰ２０４の黒色絶縁パターン４１上に設けることによっても、同様の効果が得られることは言うまでもない。

実施の形態７．
図１５は、本実施の形態７に係るＰＤＰ１０７の構造を模式的に示す平面図である。図１６は、図１５中のＦ−ＦにおけるＰＤＰ１０７の構造を模式的に示す断面図であって、図１７は、図１５中のＧ−ＧにおけるＰＤＰ１０７の構造を模式的に示す断面図である。図１５、図１６及び図１７のように、ＰＤＰ１０７は、上述のＰＤＰ１０４の黒色絶縁パターン４１の代わりに黒色絶縁膜７１を、切欠部１１の代わりに凹部７３を設けたものである。詳細には、黒色絶縁膜７１は、反射膜４２の上に形成したものである。酸化鉄や酸化クロムなどの黒色材料粉、ビヒクル及び溶剤を混合して作成した印刷ペーストをスクリーン印刷によって非放電セル１０内に充填し、乾燥させ、反射膜４２上に粉体膜を形成した後、ビヒクルに含まれた樹脂を焼成することにより、黒色絶縁膜７１を形成することができる。また、凹部７３は、前面基板１２の隔壁２に対向する領域上に設けられたものであり、母電極４Ｘ，５Ｙと重ならない位置に配置されている。そして、隔壁２の厚み方向における凹部７３の幅は、隔壁２の幅よりも広くなっており、前面基板１２と背面基板１とを張り合わせたときに、隣接するセル空間８を連結する。スクリーン印刷で誘電体膜１３を形成した後に、サンドブラスト法で所定部分を除去することによって、凹部７３を形成することができる。なお、ＰＤＰ１０７において、凹部７３は、母電極４Ｘ，５Ｙと重ならない位置に設けたが、母電極４Ｘ，５Ｙと重なる位置に設けても良い。その他の構造については、ＰＤＰ１０４と同じであるため説明を省略する。

ＰＤＰ１０７において、ＰＤＰ１０４のように隔壁２に切欠部１１が形成されていると、スクリーン印刷で黒色絶縁膜７１を形成する際に、その黒色絶縁膜７１の黒色材料が切欠部１１を通って放電セル９内に流れ込む。そのため、放電セル９内に塗布された蛍光体３の発光は、その黒色材料によって吸収される可能性があり、発光効率の低下を引き起こす。ＰＤＰ１０７では、切欠部１１を設けず、前面基板１２側に凹部７３を設けることによって、真空排気用の排気パスを確保しているため、黒色絶縁膜７１の黒色材料が放電セル９に流れ込むことはない。

このように、本実施の形態７に係るＰＤＰ１０６によれば、上述のＰＤＰ１０４とは異なる構造で、ＰＤＰ１０４と同様の効果を得ることができる。また、黒色絶縁膜７１の黒色材料が放電セル９に流れ込むことがないため、発光効率の低下を防ぐことができる。

ここで、図１８は、ＰＤＰ１０７の変形例であるＰＤＰ２０７の構造を模式的に示す断面図である。ＰＤＰ２０７の構造を模式的に示す平面図は、図１５と同じであるため、図１８は図１５中のＦ−Ｆにおける断面図である。ＰＤＰ２０７は、上述の実施の形態４で説明したＰＤＰ２０４の反射膜４２上と背面基板１上とに、黒色絶縁膜７１を形成したものである。このような構造を備えるＰＤＰ２０７であっても、ＰＤＰ１０７と同様の効果を生じる。

なお、ＰＤＰ１０７とＰＤＰ２０７の製造工程を考えると、ＰＤＰ２０７では、背面基板１上の反射膜４２をサンドブラスト法で除去する工程が必要であるため、ＰＤＰ１０７の方が、ＰＤＰ２０７より製造効率が良い。

また、上述の凹部７３は、上述の実施の形態１から実施の形態６及び後述の実施の形態８に係るＰＤＰに、切欠部１１の代わりとして備えることによって、真空排気用の排気パスとなることは言うまでもない。

また、蛍光体はその反射率が一般的に高いため、上述の実施の形態４〜７における反射膜４２，６２を蛍光体から形成しても良い。具体的には、上述のＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＺｒＯ₂などからなる粉体の代わりに蛍光体粉体を用いて、当該蛍光体紛体と、ビヒクル及び溶剤とを混合して作成した印刷ペーストを、スクリーン印刷により充填し、乾燥させて、反射膜４２，６２の形成部分に粉体膜を形成した後に、ビヒクルに含まれた樹脂を焼成することによって、蛍光体から成る反射膜４２，６２を形成することができる。なお、反射膜４２，６２に使用する蛍光体は、反射率が高いものであれば良く、放電セル９に充填されている蛍光体３のように、紫外線の吸収により可視光を発生する特性を持つ蛍光体でなくても良く、例えば、陰極線管（ＣＲＴ）に使用される電子線励起用の蛍光体でも良い。また、例えば、反射膜４２，６２に使用する蛍光体の材料として、放電セル９内に塗布される蛍光体３と同じ材料を使用すれば、反射膜４２，６２と蛍光体３とに別々の材料を使用することがなくなるため、各実施の形態に係るプラズマディスプレイパネルの材料コストを低減することができる。

実施の形態８．
図１９は、本実施の形態８に係るＰＤＰ１０８の構造を模式的に示す平面図である。図１９のように、ＰＤＰ１０８は、上述のＰＤＰ１０１における母電極４Ｘ，５Ｙの形状を変形したものである。詳細には、ＰＤＰ１０８は、隔壁２と重なるように、隔壁２に沿って配置されているＰＤＰ１０１の母電極４Ｘ，５Ｙを、非放電セル１０側にずらして配置したものである。

ＰＤＰ１０１では、前面基板１２と背面基板１との張り合わせ工程において、母電極４Ｘ，５Ｙが隔壁２と重なるように位置合わせをする必要があるため、位置合わせ技術に高い精度が要求される。そのため、前面基板１２と背面基板１との位置ずれによって、母電極４Ｘ，５Ｙが放電セル９の方向に張り出し、放電セル９内での発光を遮断し、輝度を低下させる問題があった。ＰＤＰ１０８では、母電極４Ｘ，５Ｙを、隣接する非放電セル１０側にずらして配置しているため、前面基板１２と背面基板１との多少の位置ずれでは、母電極４Ｘ，５Ｙが放電セル９の方向に張り出すことはない。

このように、本実施の形態８に係るＰＤＰ１０８によれば、位置合わせ精度を緩和することができるため、発光輝度の低下をＰＤＰ１０１より低減することができる。

なお、本実施の形態１から８に係るＰＤＰと、ＰＤＰを駆動するための周知の駆動回路等とを組み合わせることにより、上述の効果を有するプラズマディスプレイ装置を得ることができる。

本実施の形態１に係るＰＤＰの構造を模式的に示す斜視図である。本実施の形態１に係るＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。本実施の形態１に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態２に係るＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。本実施の形態２に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態３に係るＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。本実施の形態４に係るＰＤＰの構造を模式的に示す斜視図である。本実施の形態４に係るＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。本実施の形態４に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態４の変形例に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態５に係るＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。本実施の形態５に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態６に係るＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。本実施の形態６に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態７に係るＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。本実施の形態７に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態７に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態７の変形例に係るＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。本実施の形態８に係るＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。従来のＰＤＰの構造を模式的に示す斜視図である。従来のＰＤＰの構造を模式的に示す平面図である。従来のＰＤＰの構造を模式的に示す断面図である。

符号の説明

１背面基板、２隔壁、３，３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ蛍光体、４Ｘ，５Ｙ母電極、６透明電極、７アドレス電極、８セル空間、９放電セル、１０非放電セル、１１切欠部、１２前面基板、１３誘電体膜、１４保護膜、１５誘電体層、１６ブラックストライプ、２１，２２，２３，２４光、３１，７１黒色絶縁膜、４１，５１黒色絶縁パターン、４２，６２反射膜、７３凹部、１０１〜１０８，２０４，２０７，３００プラズマディスプレイパネル。

Claims

表示面を成す第一の基板と、
前記第一の基板と所定の距離を保って対面配置された第二の基板と、
前記第一の基板と前記第二の基板との間の空間を複数の独立したセル空間に区画する隔壁と
を備え、
前記複数のセル空間は、複数の放電セルと複数の非放電セルとを含み、
前記複数の放電セルのそれぞれと、前記複数の非放電セルのそれぞれとは、前記隔壁によって取り囲まれており、
前記複数の放電セルと前記複数の非放電セルとは、各前記放電セルの隣りに少なくとも一つの前記非放電セルが位置するように配置され、
前記放電セルは蛍光体が塗布され、前記非放電セルは蛍光体が塗布されておらず、
前記隔壁の側面の前記非放電セルに対応する領域上には反射膜は設けられておらず、
前記第二の基板の前記非放電セルに対応する領域上には黒色絶縁膜が設けられており、前記第一の基板の前記非放電セルに対応する領域上には黒色絶縁膜は設けられていない、プラズマディスプレイパネル。
前記第一の基板上に設けられた第一の電極と第二の電極とからなる維持電極をさらに備え、
前記第一の電極は、前記放電セルの複数に渡って、前記第一の基板上に前記隔壁に沿って配置され、
前記第二の電極は、前記第一の基板上に、前記第一の電極から前記放電セルにのみ張り出して配置される、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記第一の電極は、前記非放電セル側にずれつつ、前記隔壁に沿って配置されている、請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記隔壁は、前記第一の基板との対面部分に、隣接する前記セル空間を連結する切欠部を有する、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記第一の基板は、前記隔壁に対向する領域上に、隣接する前記セル空間を連結する凹部を有し、
前記隔壁の先端は前記凹部内に突出していない、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記放電セル及び前記非放電セルは、行列状に配置されており、
前記放電セルと前記非放電セルとが、縦横交互に配置されている、請求項１乃至請求項５のいずれか一つに記載のプラズマディスプレイパネル。
前記放電セルは、前記表示面上の面積が、前記非放電セルより大きい、請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載のプラズマディスプレイパネル。
請求項１乃至請求項７のいずれか一つに記載のプラズマディスプレイパネルを備えたプラズマディスプレイ装置。