JP4352765B2 - Method for manufacturing plasma display panel - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電極間に放電を発生させて画像表示を行うプラズマディスプレイパネルの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル(PDP)は、大画面、かつ薄型、軽量であることを特徴とする視認性に優れた表示デバイスである。PDPの放電方式としてはAC型とDC型とがあり、電極構造としては3電極面放電型と対向放電型とがある。しかし現在は、高精細化に適し、しかも製造の容易なことからAC型、かつ面放電型であるAC型3電極PDPが主流となっている。
【0003】
AC型3電極PDPの前面板は、前面側の、ガラスのような透明かつ絶縁性の基板上に、表示電極として走査電極と維持電極とを互いに並行に複数対形成し、これら表示電極を覆うように誘電体層および保護層を形成した構成である。
【0004】
また背面板は、背面側の、ガラスのような絶縁性の基板上にアドレス電極を互いに並行に複数形成し、これらアドレス電極を覆うように誘電体層を形成し、さらに、この誘電体層上にアドレス電極と並行に隔壁を複数形成し、誘電体層の表面と隔壁の側面とに蛍光体層を形成した構成である。
【0005】
そして、表示電極とアドレス電極とが直交するように前面板と背面板とを対向させて密封し、その内部の放電空間に放電ガスを封入している。
【0006】
以上のようにして組み立てたPDPは、一般に動作電圧(パネルを全面均一に点灯させるために必要な電圧)が高く、放電自体も不安定である。この原因は、MgOで形成される保護層の表面に不純ガス(H2O、CO2、炭化水素系ガスなど)が吸着しているためであると考えられている。そこで、PDPの製造工程では、動作電圧を低下させると共に、放電特性の均一化、かつ安定化を目的として、これらの吸着ガスを放電によるスパッタによって除去する、エージングを行っている。
【0007】
このようなエージング方法としては、従来より、表示電極、すなわち走査電極と維持電極との間に交番電圧として逆位相の矩形のパルスを長時間にわたり印加する方法が採られている(例えば、特許文献1参照)。
【0008】
【特許文献1】
特開2002−75207号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
以上のようにして製造されるPDPに対して行われるエージング工程は、PDP1の面内で放電開始電圧の均一性が得られていない状態で行うと、放電開始電圧の低い領域においては、エージングのための放電が発生しやすいため、動作電圧がさらに低下すると共に放電特性の均一化かつ安定化というエージングの効果が得られやすくなる。一方、放電開始電圧の高い領域においては、エージングのための放電が発生しにくいため、動作電圧の低下や放電特性の均一化、安定化というエージングの効果が得られにくい。
【0010】
すなわち、製造時のばらつきなどの理由により、面内での放電開始電圧の均一性が得られていない状態でエージング工程を行うと、放電開始電圧の不均一性がさらに助長されてしまい、その結果、面内での画像の表示特性がばらついたPDPとなってしまうという問題が生じる。
【0011】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して均一にエージングを行い、画像の表示特性を面内で均一なものとすることが可能なプラズマ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。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極を備える前面板と背面板とを、放電空間が形成されるように対向配置したプラズマディスプレイパネルを製造し、その後、前記電極にエージング電圧を印加して放電空間内で放電を発生させるエージング工程を備えるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、このエージング工程を行う際、前記エージング電圧は所定の一定値とし、且つ、エージングにおける放電の際に流れる電流量は一定値以下となるように制御する、
ことを特徴とするものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の請求項1に記載の発明は、画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極を備える前面板と背面板とを、放電空間が形成されるように対向配置したプラズマディスプレイパネルを製造し、その後、前記電極にエージング電圧を印加して放電空間内で放電を発生させるエージング工程を備えるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、このエージング工程を行う際、前記エージング電圧は所定の一定値とし、且つ、エージングにおける放電の際に流れる電流量は一定値以下となるように制御する、ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【0014】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記放電は、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して、その一部の領域毎に順次発生させることを特徴とするものである。
【0015】
また、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記放電は、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して、エージング工程の初期には、その一部の領域毎に順次発生させ、その後、全面に同時に発生させることを特徴とするものである。
【0016】
以下、発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの製造方法について説明する。
【0017】
図1は、プラズマディスプレイパネルの概略構成を示す断面斜視図である。
【0018】
PDP1の前面板2は、例えばフロートガラスのような、平滑で、透明且つ絶縁性の基板3上に、画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極のひとつである、走査電極4と維持電極5とからなる表示電極6を複数形成し、そしてその表示電極6を覆うように、酸化鉛(PbO)または酸化ビスマス(Bi2O3)または酸化燐(PO4)を主成分とする低融点ガラスからなる誘電体層7を形成し、さらにその誘電体層7上に、プラズマによる損傷から誘電体層7を保護する目的で、例えばMgOからなる保護層8を形成した構成である。なお、走査電極4および維持電極5は、それぞれ放電電極となる、ITOまたは酸化スズ(SnO2)からなる透明電極4a、5a、およびこの透明電極4a、5aに電気的に接続された、例えばCr/Cu/CrやAg等からなるバス電極4b、5bとから構成されている。
【0019】
また、背面板9は、例えばガラスのような絶縁性の基板10上に、画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極のひとつである、アドレス電極11を複数形成し、このアドレス電極11を覆うように誘電体層12を形成している。そしてこの誘電体層12上の、アドレス電極11間に対応する位置には隔壁13を設けており、誘電体層12の表面と隔壁13の側面にかけて蛍光体層14を設けた構成である。
【0020】
そして前面板2と背面板9とは、隔壁13を挟んで、表示電極6とアドレス電極11とが直交し、放電空間15を形成するように対向して配置され、放電空間15には、放電ガスとして、ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノンのうち、少なくとも1種類の希ガスが66500Pa(500Torr)程度の圧力で封入されており、隔壁13によって仕切られアドレス電極11と表示電極6である走査電極4および維持電極5との交差部が単位発光領域である放電セル16として動作する。
【0021】
このPDP1では、アドレス電極11、表示電極6に周期的な電圧である駆動電圧を印加することにより、放電セル16において放電を発生させ、この放電による紫外線を蛍光体層14に照射し可視光に変換させることにより、画像表示を行う。
【0022】
ここで、以上の構成のPDP1の製造方法においては、その製造直後は、PDP1を全面均一に点灯させるために必要な電圧である動作電圧が高く、また放電自体も不安定である。この原因は、保護層8であるMgO表面に、H2O、CO2、炭化水素系ガスなどの不純ガスが吸着しているためであると考えられる。
【0023】
そこで、動作電圧を低下させると共に、放電特性を均一化かつ安定化させるという目的で、PDP1の製造後にこれらの吸着ガスを放電によるスパッタによって除去する、エージング工程を行う。このエージング工程は、表示電極6やアドレス電極11に、少なくとも動作電圧以上の所定の電圧であるエージング電圧を印加して放電空間15内で放電を発生させるというものである。
【0024】
図2は、PDP1のエージング工程での状態の概略構成を示すブロック図である。図2(a)に示すように、エージング時のPDP1の走査電極4(X1、X2、…、Xn)と維持電極5(Y1、Y2、…、Yn)とは、これら各電極に均一に電圧および電流が供給されるように、それぞれを短絡する短絡電極101および102を介して、エージング装置103に接続されている。エージング装置103は、走査電極4と維持電極5とに対して交互にエージング電圧を印加するための、パルス発生装置103aと電源103bとにより構成されている。
【0025】
また、アドレス電極11(A1、A2、…、Am)は、短絡電極104を介して、例えば接地された状態である。
【0026】
図2(b)は、エージング装置103から走査電極4および維持電極5に印加するエージング電圧であるパルス電圧の波形を模式的に示したものであり、電圧Vsの矩形パルス電圧を交互に出力し、走査電極4と維持電極5とに印加することにより、放電空間15内で放電を発生させ、エージングを行う。
【0027】
ここで、上述のエージング工程においては、PDP1の製造工程における理由により、例えば、誘電体層7の膜厚や保護層8の膜質などが、PDP1個々に、ある程度のばらつきを有するために、エージングの進行速度にPDP1間で個体差が生じ、PDP1の製造工程の管理上、問題となる場合がある。
【0028】
ここで、エージングの進行速度は、エージングにおける放電の際に流れる電流に比例する傾向があることを、本発明者らが行った検討により確認しており、そこで、エージング装置103の電源103bの電流量を制限する、すなわち一定値以下となるように制御してエージング工程を行うことによって、エージングの進行速度のPDP1間での個体差を小さくすることが可能となる。電源103bの電流量を制限する方法としては、電源103bとして、定電流制御に対応した電源を用いる方法や、別途、電流量を制限する回路を設ける方法などを挙げることができる。
【0029】
さらに、誘電体層7の膜厚や保護層8の膜質などの均一性がPDP1の画像表示領域の面内で十分でない場合があり、そのような場合には、放電開始電圧が面内で分布を持つこととなる。このような場合、図2に示すような構成で、PDP1の全面に対して同時に同一のエージング電圧を印加すると、放電開始電圧に満たずエージングされにくい領域や、過放電状態となりエージングが極端に早く進行してしまう領域等が発生し、エージングの進行状態に分布ができてしまう。すなわち、エージングされやすい領域とエージングされにくい領域との差が、エージングすればするほど大きくなる傾向があるという問題が発生してしまう。
【0030】
ここで、このような問題を抑制するためには、例えば図3(a)に、その概略構成をブロック図で示すような状態でPDP1をエージングすることが効果的である。
【0031】
すなわち、例えば、走査電極4は一本ずつもしくは複数本ずつ、複数の領域毎に独立した状態で短絡電極101により電極取り出しを行い、維持電極5は、全体をひとまとめにした状態で短絡電極102により電極取り出しを行うことで、走査電極4には、一本ずつもしくは複数本ずつに対してのみ、そして維持電極5には全体に対して、図3(b)に示すような矩形波のパルス電圧であるエージング電圧を印加する。このことにより、特定の1ラインもしくは複数ラインのみに対して、エージングの放電を発生させエージングを行うことが可能となる。そして、エージング電圧を印加する走査電極4の選択をスイッチング素子105によって順次切り替えることで、上記のような形態のエージングの放電が発生する領域を順次切り替え、最終的にPDP1全面に対してエージングを行う。当然、この際にもエージング装置103の電源103bの電流量は、制限、すなわち一定値以下となるように制御する。
【0032】
以上により、PDP1の面内で放電開始電圧に分布があっても、領域毎に区切ってエージングを行うので、エージングの進行状態による分布の発生を抑制することが可能である。
【0033】
なお以上の例は、全面をライン毎の領域に区切り、その単位でエージングを行うものであるが、アドレス電極11にパルス電圧を印加することによって、例えば長方形単位のような、ライン方向にも区切った領域毎にエージングを行うことが可能となる。この際の、走査電極4、維持電極5、アドレス電極11に印加するエージング電圧のシーケンスの一例を図4に示す。点灯行の走査電極4と点灯列のアドレス電極11との交差部にエージングの放電が発生し、エージングが行われる。
【0034】
ここで、以上のように、エージング領域を複数箇所に分けて、順次エージングすることによって、エージングの進行状態が面内でばらつくことを抑制することが可能となるが、一方で、エージング工程に要する時間が長くなってしまうという不具合が生じる。これに対しては、複数に分けた領域を順次エージングするのではなく、分けた領域毎に、パルス発生装置103aと電源103bとからなるエージング装置103により同時にエージングを行うことで、エージング工程の時間短縮を図ることが可能である。
【0035】
また、面内で放電開始電圧が分布を持っているのは、保護層8が製膜時の結晶性を維持している等の、製造直後であり、したがって、エージングの初期にだけ、上述したようなエージング方法を適用し、その後は、全面に対して従来のエージング方法を適用するというエージング工程を行っても良い。ここで、エージングの初期の一つの目安としては、走査電極4、維持電極5に各々、6〜8×109回程度のパルス電圧を印加するまでの期間である。
【0036】
なお、以上述べたようなエージングを行ったPDP1に対して、その前面板2の保護膜8の放電部分を走査型電子顕微鏡(SEM)などで観察したところ、SEMの白黒写真による画像の濃淡のばらつきが5%程度以内に収まっていることを確認した。これは、保護膜8がエージングされた領域と、あまりエージングされなかった領域とで、SEMからの電子を受けての二次電子放出能が異なり、二次電子の個数に差がつくことで、SEM写真の色の濃淡として表現されるためである。すなわち、エージング工程によるエージング状態の判断の有効な手段として、SEM写真の濃淡を画像処理するという方法を挙げることができる。
【0037】
なお、以上の説明においては、面放電型のAC型3電極PDPを例として説明するが、特にこれに限るものではなく、ガス放電によって発光する全てのPDPに対して同様の効果を得ることが可能である。
【0038】
また、以上のエージング工程における説明においては、走査電極4と維持電極5とを入れ替えた構成であってもかまわない。
【0039】
また、以上においては、放電ガスを封入するまでの工程等によってなされる限定を全く受けないと考えられるため、エージング工程以前のPDP1の製造方法については従来のPDPの製造方法と同様である。
【0040】
【発明の効果】
以上述べたように本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法によれば、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して均一にエージングを行い、画像の表示特性を面内で均一なものとすることが可能である
【図面の簡単な説明】
【図1】プラズマディスプレイパネルの概略構成を示す断面斜視図
【図2】本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの製造方法におけるエージング工程の状態を示すブロック図
【図3】同じく、本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの製造方法におけるエージング工程の状態を示すブロック図
【図4】エージング電圧のシーケンスの一例を示す図
【符号の説明】
1 プラズマディスプレイパネル(PDP)
2 前面板
4 走査電極
5 維持電極
6 表示電極
9 背面板
11 アドレス電極
15 放電空間[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a plasma display panel that displays an image by generating a discharge between electrodes.
[0002]
[Prior art]
A plasma display panel (PDP) is a display device with excellent visibility characterized by a large screen, a thin shape, and a light weight. PDP discharge methods include AC and DC types, and electrode structures include a three-electrode surface discharge type and a counter discharge type. However, at present, AC type three-electrode PDPs, which are AC type and surface discharge type, are mainstream because they are suitable for high definition and easy to manufacture.
[0003]
The front plate of the AC type three-electrode PDP is formed by forming a plurality of pairs of scan electrodes and sustain electrodes as display electrodes in parallel with each other on a transparent and insulating substrate such as glass on the front side and covering these display electrodes. In this way, a dielectric layer and a protective layer are formed.
[0004]
The back plate is formed by forming a plurality of address electrodes on an insulating substrate such as glass on the back side in parallel with each other, forming a dielectric layer so as to cover the address electrodes, and further on the dielectric layer. A plurality of barrier ribs are formed in parallel with the address electrodes, and a phosphor layer is formed on the surface of the dielectric layer and the side surfaces of the barrier ribs.
[0005]
The front plate and the back plate are sealed so that the display electrodes and the address electrodes are orthogonal to each other, and the discharge gas is sealed in the discharge space inside.
[0006]
The PDP assembled as described above generally has a high operating voltage (voltage necessary for lighting the entire panel uniformly), and discharge itself is also unstable. This is considered to be because an impurity gas (H 2 O, CO 2 , hydrocarbon gas, etc.) is adsorbed on the surface of the protective layer made of MgO. Therefore, in the manufacturing process of the PDP, aging is performed by removing these adsorbed gases by sputtering by discharge for the purpose of lowering the operating voltage and making the discharge characteristics uniform and stable.
[0007]
As such an aging method, conventionally, a method of applying a rectangular pulse having an opposite phase as an alternating voltage between display electrodes, that is, scan electrodes and sustain electrodes over a long period of time has been employed (for example, Patent Documents). 1).
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-75207
[Problems to be solved by the invention]
If the aging process performed on the PDP manufactured as described above is performed in a state where the uniformity of the discharge start voltage is not obtained in the plane of the PDP 1, the aging process is performed in a region where the discharge start voltage is low. Therefore, the operating voltage is further reduced, and the aging effect of uniformizing and stabilizing the discharge characteristics is easily obtained. On the other hand, in a region where the discharge start voltage is high, discharge due to aging is unlikely to occur, and thus it is difficult to obtain the aging effect of lowering the operating voltage, equalizing and stabilizing discharge characteristics.
[0010]
That is, if the aging process is performed in a state where the uniformity of the discharge start voltage is not obtained due to reasons such as variations in manufacturing, non-uniformity of the discharge start voltage is further promoted, and as a result As a result, there arises a problem that the display characteristics of the image in the plane vary.
[0011]
The present invention has been made in view of the above problems, and is capable of performing uniform aging on the image display area of the plasma display panel and making the image display characteristics uniform in the plane. It aims at providing the manufacturing method of a panel.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a plasma display panel manufacturing method according to the present invention opposes a front plate and a back plate having electrodes to which a driving voltage for image display is applied, so that a discharge space is formed. A plasma display panel manufacturing method comprising: an aging step of generating an electric discharge in a discharge space by applying an aging voltage to the electrode, and then performing the aging step. The aging voltage is set to a predetermined constant value , and the amount of current flowing at the time of discharge in aging is controlled to be a predetermined value or less.
It is characterized by this.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
That is, the invention according to claim 1 of the present invention is a plasma display in which a front plate and a back plate having electrodes to which a drive voltage for performing image display is applied are opposed to each other so as to form a discharge space. A method of manufacturing a plasma display panel comprising an aging step of manufacturing a panel and then applying an aging voltage to the electrode to generate a discharge in a discharge space, wherein the aging voltage is predetermined when performing the aging step. and of a constant value, and the amount of current flowing during the discharge in the aging is controlled to be a fixed value or less, a method of manufacturing a plasma display panel, characterized in that.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the discharge is sequentially generated for each partial region of the image display region of the plasma display panel. Is.
[0015]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the discharge is sequentially applied to the image display area of the plasma display panel for each partial area at the initial stage of the aging process. And then generated simultaneously on the entire surface.
[0016]
Hereinafter, a method for manufacturing a plasma display panel according to an embodiment of the invention will be described.
[0017]
FIG. 1 is a cross-sectional perspective view showing a schematic configuration of a plasma display panel.
[0018]
The
[0019]
The back plate 9 has a plurality of
[0020]
The
[0021]
In this PDP 1, by applying a driving voltage, which is a periodic voltage, to the
[0022]
Here, in the manufacturing method of the PDP 1 having the above configuration, immediately after the manufacturing, the operating voltage, which is a voltage necessary for lighting the entire PDP 1 uniformly, is high, and the discharge itself is unstable. This is considered to be because an impurity gas such as H 2 O, CO 2 , or hydrocarbon gas is adsorbed on the MgO surface which is the
[0023]
Therefore, for the purpose of lowering the operating voltage and making the discharge characteristics uniform and stable, an aging process is performed in which these adsorbed gases are removed by sputtering by discharge after the production of the PDP 1. In this aging process, an aging voltage which is at least a predetermined voltage equal to or higher than the operating voltage is applied to the display electrode 6 and the
[0024]
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the state of the PDP 1 in the aging process. As shown in FIG. 2A, the scanning electrode 4 (X1, X2,..., Xn) and the sustaining electrode 5 (Y1, Y2,..., Yn) of the PDP 1 at the time of aging are uniformly applied to these electrodes. In addition, the aging
[0025]
Further, the address electrodes 11 (A 1, A 2,..., Am) are in a state of being grounded, for example, via the short-
[0026]
FIG. 2B schematically shows a waveform of a pulse voltage that is an aging voltage applied from the aging
[0027]
Here, in the above aging process, for example, the film thickness of the
[0028]
Here, it has been confirmed by the study conducted by the present inventors that the aging progress rate tends to be proportional to the current that flows during discharge in aging. Therefore, the current of the
[0029]
Furthermore, the uniformity of the film thickness of the
[0030]
Here, in order to suppress such a problem, for example, it is effective to age the PDP 1 in such a state that the schematic configuration is shown in a block diagram in FIG.
[0031]
That is, for example, one scanning electrode 4 or a plurality of scanning electrodes 4 are taken out by the short-
[0032]
As described above, even if there is a distribution in the discharge start voltage within the plane of the PDP 1, aging is performed for each region, so that it is possible to suppress the occurrence of distribution due to the aging progress state.
[0033]
In the above example, the entire surface is divided into areas for each line, and aging is performed in units thereof. However, by applying a pulse voltage to the
[0034]
Here, as described above, the aging region is divided into a plurality of locations and sequentially aged, whereby it is possible to suppress the aging progress state from being varied in the plane, but on the other hand, it is necessary for the aging process. The trouble that time will become long arises. For this, instead of sequentially aging the divided areas, the aging process is performed by simultaneously performing aging for each divided area by the aging
[0035]
In addition, the discharge start voltage has a distribution in the plane immediately after the production such that the
[0036]
When the discharge portion of the
[0037]
In the above description, a surface discharge AC type three-electrode PDP is described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained for all PDPs that emit light by gas discharge. Is possible.
[0038]
In the above description of the aging process, the scan electrode 4 and the sustain electrode 5 may be replaced with each other.
[0039]
Moreover, in the above, since it is thought that the limitation made by the process etc. until it encloses discharge gas is not received at all, the manufacturing method of PDP1 before an aging process is the same as the manufacturing method of the conventional PDP.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the method for manufacturing a plasma display panel of the present invention, it is possible to perform uniform aging on the image display area of the plasma display panel and make the display characteristics of the image uniform in the plane. [Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional perspective view showing a schematic configuration of a plasma display panel. FIG. 2 is a block diagram showing a state of an aging process in a plasma display panel manufacturing method according to an embodiment of the invention. The block diagram which shows the state of the aging process in the manufacturing method of the plasma display panel by one Embodiment of FIG. 4 The figure which shows an example of the sequence of an aging voltage
1 Plasma display panel (PDP)
2 Front plate 4 Scan electrode 5 Sustain electrode 6 Display electrode 9
Claims (3)
このエージング工程を行う際、前記エージング電圧は所定の一定値とし、且つ、エージングにおける放電の際に流れる電流量は一定値以下となるように制御する、
ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。A plasma display panel is manufactured in which a front plate and a rear plate having electrodes to which a driving voltage for image display is applied are arranged so as to form a discharge space, and then an aging voltage is applied to the electrodes. A plasma display panel manufacturing method including an aging process for generating discharge in a discharge space,
When performing this aging step, the aging voltage is set to a predetermined constant value , and the amount of current flowing during discharge in aging is controlled to be a predetermined value or less.
A method of manufacturing a plasma display panel.
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