JP4357496B2 - プラズマ表示パネル - Google Patents

Description

本発明はプラズマ表示パネルに係り、特に、蛍光体層の塗布に適するように隔壁構造を変形したプラズマ表示パネルに関するものである。

一般的なプラズマ表示パネル（以下、‘ＰＤＰ’とする）は、放電セル内で発生する気体放電による真空紫外線で蛍光体層を励起させて画像を実現する表示装置であって、高解像度の大画面構成が可能であるため次世代表示装置として脚光を浴びている。このようなＰＤＰは、交流型、直流型、及び混合型に大きく分けられ、交流型の３電極面放電構造を使用することが一般化されている。

上記交流型の３電極面放電構造では、各放電セルに対応して後面基板にアドレス電極、隔壁、及び蛍光体層が形成され、前面基板に、走査電極と表示電極とからなる一対の電極が放電維持電極として形成され、隔壁によって画定される放電セル内部には放電ガスが満たされる。

アドレス電極及び走査電極に信号を印加して発光のための放電セルを選択し、走査電極と表示電極との間に１５０〜２００Ｖの電圧を印加すれば、放電ガスがプラズマ放電を発生しながら、プラズマ放電時に形成されるＸｅの励起原子から真空紫外線が放出される。この真空紫外線が蛍光体層を励起させて可視光線が放出されることにより画像を表示することができる。

ＰＤＰ内部では、高効率、単位光低減、及び明室コントラスト向上などの目的のために、放電セルを直線状に集合させた線状放電領域を複数本密着させて面状放電領域とすることを避けて、平行する線状放電領域の間に非放電領域を形成する。非放電領域の形状が一方向に完全に開放されている場合、例えば、単純な溝の様な形状の場合、各放電セルの収縮により隔壁形状が歪曲される問題点が発生する。したがって、このような問題点を解決するためには、非放電領域の中間のいくつかの箇所に、溝幅を維持するように、ブリッジ形態の隔壁を形成する。一方、蛍光体層は、印刷法又は塗布法などによって形成されている。印刷法は、印刷用蛍光体マスクを必要とするために製造費用が多くなる問題点がある。また、多量のＰＤＰを製造しなければならない必要性が増大しているため、印刷法の代りに塗布法が広く使用されている。

塗布法を使用する場合、各放電セル上を連続的に通りながらＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、及びＢ（青色）蛍光体のうちのいずれか一つの蛍光体を塗布するため、非放電セルにも蛍光体が塗布される。特に、前述のように非放電セルにも隔壁が形成されていて、隔壁上に塗布された蛍光体が濡れるようになる。このように蛍光体が濡れると、隣接した蛍光体がその間の隔壁で互いに混合されてしまう。したがって、蛍光体の混合によりＰＤＰの表示品質が低下する。

本発明は前述の問題点を解決するためのものであって、蛍光体層の塗布に適するように隔壁構造を変形したプラズマ表示パネルを提供する。

本発明によるＰＤＰは、相互に対向して配置される第１基板及び第２基板と、前記第２基板に形成されるアドレス電極と、第１基板と第２基板との間の空間に配置されて放電セル及び非放電セルを画定する隔壁と、各放電セル内に形成される蛍光体層と、第１基板に形成され、バス電極及び相互離隔して当該バス電極毎に複数形成される拡大電極を含む表示電極と、を含む。隔壁のうちアドレス電極の長さ方向に延びた第１隔壁部材と、当該第１隔壁部材と実質的に直交する第２隔壁部材とによって放電セルが画定され、アドレス電極の長さ方向に沿って配置される放電セルの間に位置する非放電セルは、第１隔壁部材と平行な第３隔壁部材によって画定され、各第３隔壁部材の断面積は、第１基板に向かって次第に小さくなり、前記第３隔壁部材の両側面が傾斜面で形成され、当該第３隔壁部材の前記第１基板に対向する端部で前記両側面の傾斜面が直接連結される。

第３隔壁部材は、第１隔壁部材からずれてアドレス電極の長さ方向に配置されることができる。

第３隔壁部材は、隣接する第１隔壁部材間の中心位置に対応して配置されることが好ましい。

蛍光体層は、ディスペンサで蛍光体を塗布して形成されることが好ましい。

ディスペンサは、アドレス電極の長さ方向に沿って移動しながら蛍光体を塗布することが好ましい。

第３隔壁部材は、サンドブラスト法又はエッチング法によって形成されることができる。

本発明によるＰＤＰは、第３隔壁部材の断面積が第１基板に向かって次第に小さくなるので、第３隔壁部材上に塗布された蛍光体が下部へ円滑に流れる。

第３隔壁部材の側面は傾斜面で形成されるので、第３隔壁部材上に塗布された蛍光体が下部へ円滑に流れ、放電セルと非放電セルとの間の混色を防止することができる。

第３隔壁部材の上端部で傾斜面が直接連結されるので、ディスペンサで塗布された蛍光体が第３隔壁部材の上端に滞留せずに下部へ円滑に流れ、蛍光体間の混色を防止することができる。

第３隔壁部材の上部の幅は、０より大きく１０．０μｍ以下であるので、第３隔壁部材上に滞留する蛍光体を最大限減らすことができる。

第３隔壁部材は、第１隔壁部材からずれてアドレス電極の長さ方向に沿って配置されるので、第３隔壁部材が放電セル間で非放電セルを支持して、焼成中に放電セルが収縮する、または、隔壁形状が歪曲されることを防止する。

第３隔壁部材が隣接する第１隔壁部材間の中心位置に対応して配置されるので、隔壁形状の歪曲も効率的に防止することができる。

蛍光体層は、ディスペンサで蛍光体を塗布して形成されるので、多面取工程によって大量にＰＤＰを製造する際に適している。

ディスペンサは、アドレス電極の長さ方向に沿って移動しながら蛍光体を塗布するので、蛍光体を放電セルに効率的に塗布することができる。

第３隔壁部材は、サンドブラスト法又はエッチング法を利用して容易に形成することができる。

以下、図１乃至図４を参照して本発明の実施の形態を説明する。このような本発明の実施の形態は単に本発明を例示するためのものであり、本発明がこれに限られるわけではない。

図１には、ディスペンサで蛍光体を塗布するのに適したＰＤＰ１００の内部構造を示し、拡大円には、第３隔壁部材２６ｃを拡大して示す。

図１では、放電維持電極を示すために、便宜上、第１基板１０を２点鎖線で示す。また、放電維持電極を保護するために、これらを覆って形成された誘電層１１及び保護膜１３を２点鎖線で示す。このようなＰＤＰの内部構造は、単に本発明を例示するためのものであり、本発明がこれに限られるわけではない。したがって、ＰＤＰの内部構造を他の形態にも変形することができる。

図１に示したように、ＰＤＰ１００は、第１基板１０と第２基板２０とが任意の間隔をおいて相互に対向して配置され、両基板１０，２０の間の空間には、隔壁２６によって画定された放電セル２５が備えられ、各放電セル２５の独立的な放電メカニズムによる可視光線の放出により任意のカラー映像が実現される。

ＰＤＰ１００を具体的に見てみれば、第２基板２０の第１基板１０と対向する面には、Ｙ軸方向に沿ってアドレス電極２２が形成され、アドレス電極２２を覆いながら第２基板２０の第１基板１０に対向する面全体に誘電層２４が形成される。アドレス電極２２は、帯状パターンに形成されて隣接したアドレス電極２２と所定の間隔をおいて並んで形成される。

誘電層２４上には、隔壁２６、特に、マトリックス形態の隔壁２６が形成され、隔壁２６の側面と誘電層２４の上面とにかけて各々赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが形成される。放電セル２５内部は、Ｎｅ及びＸｅなどを含む放電ガスで満たされる。

そして、第１基板１０の第２基板２０に対向する面には、アドレス電極２２と直交する方向に沿って、走査電極１６及び表示電極１８からなる放電維持電極と、ブラックストライプ１４とが形成される。

例えば、放電維持電極は、帯状パターンに形成された走査電極１６と表示電極１８とから構成されて、各放電セル２５を通過する一対のバス電極１６１，１８１と、バス電極１６１，１８１から各放電セル２５内部に向かって延長され、一対が対向するように相互離隔してバス電極１６１，１８１各々に連結されている拡大電極１６３，１８３とからなる。各拡大電極１６３，１８３は、ＩＴＯなどを素材とした透明電極であることができ、バス電極１６１，１８１としては通常の金属電極を使用することができる。走査電極１６及び表示電極１８の両方がこのような構造を有する。

これにより、アドレス電極２２と走査電極１６との間にアドレス電圧（Ｖａ）を印加して発光のための放電セルを選択し、走査電極１６と表示電極１８との間に維持電圧（Ｖｓ）を印加すれば、放電セル２５内の放電ガスがプラズマ放電を発生しながら真空紫外線を放出し、真空紫外線が蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂを励起させて可視光線に変換することによって画像が表示される。

図１に示したように、隔壁２６は、第１基板１０と第２基板２０との間の空間に配置されて放電セル２５及び非放電セル２７を画定する。隔壁２６のうち第１隔壁部材２６ａは、アドレス電極２２の長さ方向であるＹ軸方向に沿って延びている。また、第２隔壁部材２６ｂは、第１隔壁部材２６ａと実質的に直交する。第１隔壁部材２６ａと第２隔壁部材２６ｂとの交差によって放電セル２５が画定される。

一方、Ｘ軸方向に沿って配置された各列の放電セル２５の間に非放電セル２７が形成される。言い換えれば、非放電セル２７は、Ｙ軸方向に隣接する放電セル２５の間に形成されている。このような非放電セル２７は、第１隔壁部材２６ａと平行な第３隔壁部材２６ｃによって画定される。特に、第３隔壁部材２６ｃは、第１隔壁部材２６ａからずれて、アドレス電極２２の長さ方向であるＹ軸方向に沿って配置される。言い換えれば、第３隔壁部材２６ｃは、第１隔壁部材２６ａの延長方向から外れる位置において、Ｙ軸方向に沿って配置されている。例えば、第３隔壁部材２６ｃは、Ｘ軸方向に隣接する第１隔壁部材２６ａ間の中心位置に対応してＹ軸方向に沿って配置されることができる。第３隔壁部材２６ｃが放電セル２５の間に位置した非放電セル２７を支持するので、焼成中に放電セルが収縮し、あるいは、隔壁形状が歪曲されることを防止することができる。

ＰＤＰ１００の製造の際、隔壁２６を形成した後、Ｙ軸に沿って蛍光体を塗布する。蛍光体を塗布することによって放電セル２５に蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂを形成する。蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂは、ディスペンサで蛍光体を塗布して形成されることができる。この場合、放電セル２５の間に形成された非放電セル２７を通過しながら蛍光体が塗布されるので、第３隔壁部材２６ｃ上にも蛍光体が塗布される。このように塗布される蛍光体が下部へ円滑に流れることができるように、第３隔壁部材２６ｃの形状を変形する。

図１の拡大円には、第３隔壁部材２６ｃを拡大して示す。図１に示した第３隔壁部材２６ｃの断面積（Ｓ）は、第１基板１０に向かって次第に小さくなる。例えば、第３隔壁部材２６ｃの側面２６１ｃ，２６３ｃを傾くように形成して、第３隔壁部材２６ｃの断面積（Ｓ）が第１基板１０に近づくほど次第に小さくなるようにする。第３隔壁部材２６ｃの上部を通して塗布される蛍光体は、第３隔壁部材２６ｃの傾いた側面２６１ｃ，２６３ｃに沿って流れる。したがって、第３隔壁部材２６ｃの上端２６５ｃに蛍光体が存在しなくなるので、隔壁２６の上部に蛍光体が零れて混色が発生することを防止することができる。

第３隔壁部材２６ｃは、その両側面２６１ｃ，２６３ｃが全て傾斜面で形成されて、第３隔壁部材２６ｃの上端２６５ｃで傾斜面が直接連結されるように製造することができる。例えば、図１のように第３隔壁部材２６ｃを三角形形態に形成することができる。

図２は、図１に示したＰＤＰ１００を組立てた後、Ｚ軸方向から眺めた状態を示した図である。図２の放電セル２５上には放電維持電極が位置し、非放電セル２７上にはブラックストライプ１４が位置する。

ブラックストライプ１４で非放電セル２７を完全に覆うことができるので、明室コントラストを向上させることができる。したがって、ＰＤＰ１００で鮮明な画像を実現できる利点がある。ブラックストライプ１４の下部に位置する第３隔壁部材２６ｃは、サンドブラスト法又はエッチング法によって簡単に形成することができる。

図３には、図１に示したＰＤＰ１００に蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが形成される過程を示す。

図３に示したように、ディスペンサ５０を利用して蛍光体を隔壁２６で取り囲まれる空間に塗布した後で焼成し、蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂを形成する。蛍光体を塗布する場合、一種類の色の蛍光体のみを塗布することによって混色を防止する。図３には、その例示として赤色蛍光体のみを塗布する過程を示した。

ディスペンサ５０がアドレス電極２２の長さ方向に沿って移動しながら蛍光体を塗布する。ディスペンサ５０の移動方向を矢印に示した。蛍光体には水分が含まれており、放電セル２５内部を満たしながら塗布される。このように塗布された蛍光体の水分は焼成過程を経れば蒸発するので、蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂは隔壁２６に付着された状態で形成される。

図３に示したように、非放電セル２７に塗布された蛍光体は、第３隔壁部材２６ｃの形状により下部に円滑に流れる。塗布後の時間経過に伴い、第３隔壁部材２６ｃの上端２６５ｃには蛍光体が存在しなくなるので、第３隔壁部材２６ｃの上端２６５ｃが外部に露出される。

一方、第２隔壁２６ｂの上部は、図３に示したこととは違ってマイクロメートル単位であって非常に狭いため、実際にその上に蛍光体が存在することはほとんど不可能である。また、前述のように非放電セルに塗布された蛍光体は、第３隔壁部材２６ｃに沿って円滑に流れるので、その上端２６５ｃには存在しない。したがって、非放電セル２７の蛍光体と放電セル２５の蛍光体とが混合される可能性がほとんどない。

図４は、本発明の第２の実施の形態によるＰＤＰ２００の部分分解斜視図であって、第３隔壁部材２６ｄが他の形態に形成されたＰＤＰ２００を示す。図４に示した本実施の形態によるＰＤＰ２００は、第３隔壁部材２６ｄを除けば、本発明の第１の実施の形態によるＰＤＰと同一である。したがって、本発明の第１の実施の形態と同一な部分については同一図面符号を使用し、その詳細な説明を省略する。

図４の拡大円に示したように、本実施の形態では、第３隔壁部材２６ｄが台形形状を有するため、上部２６５ｄが形成されている。

第３隔壁部材２６ｄの上部２６５ｄがアドレス電極の長さ方向と交差する方向であるＸ軸に沿って幅（ｄ）を有する。その幅（ｄ）は、０より大きく１０．０μｍ以下であるのが好ましい。幅が１０．０μｍを超えると、上部２６５ｄに蛍光体が滞留して混色が起こる可能性が高い。したがって、前述の範囲内で幅（ｄ）を調整する。

簡単に幅（ｄ）を調整して、第３隔壁部材２６ｄの形態でも蛍光体を下部へ流れるようにすることができるので、サンドブラスト法又はエッチング法によっても、蛍光体が流れる第３隔壁部材２６ｄを容易に形成することができる。

以上、本発明を説明したが、本発明の属する技術分野に従事する者であれば、特許請求の範囲の概念と範囲を超えない限り、多様な修正及び変形が可能であるということが容易に理解できるのであろう。

本発明の第１の実施の形態によるプラズマ表示パネルの部分分解斜視図である。 図１に示すプラズマ表示パネルの平面図である。 本発明の第１の実施の形態によるプラズマ表示パネルに蛍光体層を塗布する工程を概略的に示した図である。 本発明の第２の実施の形態によるプラズマ表示パネルの部分分解斜視図である。

符号の説明

１０ 第１基板、
１１，２４ 誘電層、
１３ 保護膜、
１４ ブラックストライプ、
１６ 走査電極、
１８ 表示電極、
２０ 第２基板、
２２ アドレス電極、
２５ 放電セル、
２６ 隔壁、
２６ａ 第１隔壁部材、
２６ｂ 第２隔壁部材、
２６ｃ，２６ｄ 第３隔壁部材、
２７ 非放電セル、
５０ ディスペンサ、
１００，２００ ＰＤＰ、
１６１，１８１ バス電極、
１６３，１８３ 拡大電極、
２６１ｃ，２６３ｃ 第３隔壁部材の側面、
２６５ｃ，２６５ｄ 第３隔壁部材の上端。

Claims (6)

1. 相互に対向して配置される第１基板及び第２基板と、
   前記第２基板に形成されるアドレス電極と、
   前記第１基板と前記第２基板との間の空間に配置されて放電セル及び非放電セルを画定する隔壁と、
   前記各放電セル内に形成される蛍光体層と、
   前記第１基板に形成され、バス電極及び相互離隔して当該バス電極毎に複数形成される拡大電極を含む表示電極と、
   を含み、
   前記放電セルは、前記隔壁のうち前記アドレス電極の長さ方向に延びた第１隔壁部材と、当該第１隔壁部材と実質的に直交する第２隔壁部材とによって画定され、前記アドレス電極の長さ方向に沿って配置される前記放電セルの間に位置する前記非放電セルは、前記第１隔壁部材と平行な第３隔壁部材によって画定され、前記各第３隔壁部材の断面積は、前記第１基板に向かって次第に小さくなり、
   前記第３隔壁部材の両側面が傾斜面で形成され、当該第３隔壁部材の前記第１基板に対向する端部で前記両側面の傾斜面が直接連結される、プラズマ表示パネル。
2. 前記第３隔壁部材は、前記第１隔壁部材からずれて前記アドレス電極の長さ方向に配置される、請求項１に記載のプラズマ表示パネル。
3. 前記第３隔壁部材が、隣接する前記第１隔壁部材間の中心位置に対応して配置される、請求項１または２に記載のプラズマ表示パネル。
4. 前記蛍光体層は、ディスペンサで蛍光体を塗布して形成される、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラズマ表示パネル。
5. 前記ディスペンサは、前記アドレス電極の長さ方向に沿って移動しながら蛍光体を塗布する、請求項４に記載のプラズマ表示パネル。
6. 前記第３隔壁部材は、サンドブラスト法又はエッチング法で形成される、請求項１〜５のいずれか１項に記載のプラズマ表示パネル。

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