JP4664542B2

JP4664542B2 - Gas discharge display device

Info

Publication number: JP4664542B2
Application number: JP2001220732A
Authority: JP
Inventors: 隆一村井; 祐助高田; 宣明長尾; 亨安藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-06-04
Filing date: 2001-07-19
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2020-06-02
Also published as: JP2002050298A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイパネルなどのガス放電パネルを備えたガス放電表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハイビジョンなどに代表される高品位で大画面のディスプレイに対する期待が高まっており、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ（以下ＬＣＤと記載する）、プラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel、以下ＰＤＰと記載する）といった各ディスプレイについての研究開発がなされている。このようなディスプレイにはそれぞれ次のような特徴がある。
【０００３】
ＣＲＴは、解像度や画質の点で優れており、従来からテレビなどに広く使用されている。しかし、大画面化すると奥行きのサイズや重量が非常に増大するといった課題があり、この問題をどう解決するかがポイントとされている。このことからＣＲＴでは、40インチを超す大画面のものは作りにくいと考えられている。
一方、ＬＣＤはＣＲＴに比べて消費電力が少なく、奥行きのサイズが小さくて重量も軽いという優れた性能を有しており、現在ではコンピュータのモニタとして普及が進んでいる。しかし、ＬＣＤで代表的なＴＦＴ（Thin Film Transistor）方式のものは非常に微細な構造を有するので、ＴＦＴ方式のＬＣＤを製造するには複雑な工程を幾つも経る必要がある。したがってＬＣＤの画面のサイズが増大すると、上記工程がさらに複雑化してしまい、製造時の歩留まりが低下するといった性質がある。このため現在では、30インチを超えるサイズのＬＣＤは作りにくいとされている。
【０００４】
これに対しＰＤＰは、上記のようなＣＲＴやＬＣＤとは違って、比較的軽量で大画面を実現することが有利なガス放電パネル表示装置である。したがって次世代のディスプレイが求められている現在では、ＰＤＰを大画面化するための研究開発が特に積極的に進められており、既に50インチを超える製品も開発されるに到っている。
【０００５】
具体的なＰＤＰの構成は、複数対の表示電極と複数の隔壁をストライプ状に並設したガラス板と、他方のガラス板とを対向させ、隔壁間にＲＧＢ各色毎に蛍光体を塗布して気密接着し、隔壁と2枚のガラス板の間の放電空間に封入した放電ガスが、前記複数対の表示電極の放電によって発生する紫外線（ＵＶ）により蛍光発光させる構成をもつ。ここで、図13（ａ）はフロントパネルガラス21上に配設された従来のＰＤＰにおける一対の表示電極22、23を示す斜視図であり、図13（ｂ）は当該一対の表示電極22、23をｚ方向から見下ろした正面図である。当図（ａ）、（ｂ）のように一対の表示電極22、23は、帯状体の透明電極220、230に金属製のバスライン（バス電極）221、231を重ねた構成となっている。340は、隣接する隔壁30で仕切られる画像表示のためのセルであり、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の蛍光体層を有する各セル340が表示電極22、23の長手方向と平行に配設され、カラー表示のための画素を形成している。
【０００６】
このようなＰＤＰは駆動方式の違いからＤＣ（直流）型とＡＣ（交流）型に分けられる。このうちＡＣ型が大画面化に適していると考えられており、これが一般的なＰＤＰとして普及しつつある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、できるだけ消費電力を抑えた電気製品が望まれる今日では、ＰＤＰにおいても駆動時の消費電力を低くする期待が寄せられている。特に昨今の大画面化および高精細化の動向によって、開発されるＰＤＰの消費電力が増加傾向にあるため、省電力化を実現させる技術への要望が高くなっている。このようなことから、ＰＤＰの消費電力を低減させることが望まれる。
【０００８】
しかしながら、単にＰＤＰの消費電力を減らす対策を行うだけでは、前記複数対の表示電極間で発生する放電規模が小さくなってしまい、十分な発光量が得られなくなるので、消費電力を抑えながらも良好な表示性能を得る（すなわち良好な発光効率を得る）必要がある。発光量が不足すればＰＤＰの表示性能が低下するため、単純にＰＤＰの消費電力を減らすといった対策は、発光効率を向上させるための有効な対策とは言いがたい。
【０００９】
また発光効率を向上させるために、例えば蛍光体が紫外線を可視光に変換する際の変換効率を向上させる研究もなされているが、現段階ではあまり際だった改善は見られておらず、依然といして研究の余地が多い。
以上の問題は、ＰＤＰなどのガス放電パネルに限らず、例えば（放電ガスを充満させたガラス容器中で放電して発光する）ＰＤＰ以外のガス放電デバイスを備えたガス放電表示装置においても存在する。
【００１０】
このようにガス放電表示装置において、発光効率を適切に確保することは、現在では非常に困難が伴うとされている。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであって、発光効率を適切に確保し、これによって従来に比べて低い消費電力でありながら、良好な表示性能を得るための放電規模を確保することが可能なガス放電表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決する手段】
上記目的は、対向して設けられた一対の基板間に、放電ガスが封入された複数のセルがマトリクス状に配され、前記一対の基板のうち、第一の基板の第二の基板に対向する面上に、一対以上の表示電極が複数のセルにまたがる状態で配設されたガス放電表示装置において、一対の表示電極は、前記マトリクスの行方向に延伸された2本の延伸部と、当該2本の延伸部において、一方の延伸部に電気的に連結しつつ、他方の延伸部に向かって突出して配設された複数の内側突出部と、前記2本の延伸部の間で一定距離を保ちつつ、同一の延伸部に配設された2個以上の内側突出部を電気的に連結する連結部とを備えており、同一の延伸部には複数の前記延伸部が配されることにより、一対の表示電極のそれぞれには各延伸部の長手方向に沿って複数の空孔領域の配列パターンが形成され、且つ、前記複数の空孔領域のサイズが、一対の表示電極の最短間隙から遠ざかるにつれて徐々に大きくなるように設定されているガス放電表示装置とすることで実現できる。
【００１２】
このように、本発明では内側突出部と連結部との組合せによって表示電極を形成することから、一対の表示電極の間隙で発生する放電は、次第に各内側突出部と、これらを連結する連結部によって拡大する。本発明では特に連結部と各内側突出部とを電気的に連結するように設けることにより、表示電極の長手方向に沿って良好に放電規模を拡大することが可能となっている。
【００１３】
また、延伸部と複数の連結部との間には複数の空孔領域が存在する。当然この空孔領域には電荷が蓄積されないので、ガス放電表示装置稼働時における放電開始時には、従来より表示電極に蓄積される電荷量を低減させる構成となっている。また、一旦放電が始まると、空孔領域のところにも放電が拡散し、拡大するので、放電規模は空孔領域が設けられているにも関わらず良好な規模となる。
【００１４】
このような特徴により、本発明のガス放電表示装置は、表示電極に蓄積される電荷量を低減して、消費電力を抑えた構成でありながら、表示性能が従来と同等以上に確保されている。つまり本発明では、表示部の表示電極の面積（電気容量）を合理的に削減し、余分な消費電力を省いて、発光効率に優れたガス放電表示装置を実現することが可能である。
【００１５】
ここで、例えば特開平8─250029号公報、ＵＳＰ5587624などの文献では、表示電極に複数の突出部を設ける例が開示されており、これによって発光効率を向上させるなどの効果が得られると考えられる。
しかしながら、これらの文献には本発明のように、２個以上の内部突出部を電気的に連結するように連結部を設ける技術については開示されておらず、各突出部は独立して設けられるためにその位置合わせが困難であった。このことから本発明では、前記連結部を表示電極に設けることによって、製造上の精度においてばらつきが生じて製造コストが大幅アップする問題や、画像の均一性の劣化といった問題を回避することが可能であり、この点でも優れた効果を有している。
【００１６】
なお本発明のガス放電表示装置としては、具体的にはＰＤＰなどが挙げられる。ＰＤＰでは現在大画面化に伴う電力消費量の増大を効果的に抑制することが課題となっており、本発明をＰＤＰに適用することは極めて有用であると考えられる。
なお、本発明では、連結部を延伸部のそれぞれに複数配設するようにしてもよい。
【００１７】
また、内側突出部と連結部とを透明電極材料で作製し、延伸部を金属材料で作製してもよい。この場合、延伸部はバスラインとなる。透明電極材料は金属材料よりも電気抵抗が高いため、本発明を適用すれば電力消費を効率的に改善されるのが期待できる。
さらに本発明では、1本のバスラインの幅方向両端部を挟んで、内側突出部と反対側の方向に外側突出部を設けるようにしてもよい。こうすることで上記効果に加え、放電の規模をバスラインよりも外側へ拡大させ、より優れた発光効率を得ることが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
1.ガス放電表示装置の構成
1-1.実施の形態1
図1は、本発明の実施の形態1にかかるガス放電表示装置の一例である交流面放電型ＰＤＰのパネル部2の主要構成を示す部分的な断面斜視図である。図中、ｚ方向がＰＤＰの厚み方向、ｘｙ平面がＰＤＰのパネル面に平行な平面に相当する。当該ｘｙｚ各方向は、以降に説明する全図1〜13にわたって共通している。本ＰＤＰの構成は、このパネル部2と、後述するパネル駆動部1とに大別される。
【００１９】
図1に示すように、本ＰＤＰのパネル部2は互いに主面を対向させて配設されたフロントパネル20およびバックパネル26から構成される。
フロントパネル20の基板となるフロントパネルガラス21には、その片面に一対の表示電極22、23（Ｘ電極22、Ｙ電極23）がｘ方向に沿って構成され、一対の表示電極22、23との間で面放電を行うようになっている。表示電極22、23の詳細な構成については後述する。
【００２０】
表示電極22、23を配設したフロントパネルガラス21には、当該ガラス21の面全体にわたって誘電体層24がコートされ、さらに誘電体層24には保護層25がコートされている。
バックパネル26の基板となるバックパネルガラス27には、その片面に複数のアドレス電極28がｙ方向を長手方向として一定間隔でストライプ状に並設され、このアドレス電極28を内包するようにバックパネルガラス27の全面にわたって誘電体膜29がコートされている。誘電体膜29上には、隣接するアドレス電極28の間隙に合わせて隔壁30が配設され、そして隣接する隔壁30の側面とその間の誘電体膜29の面上には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の何れかに対応する蛍光体層31〜33が形成されている。これらのＲＧＢ各蛍光体層31〜33はｘ方向に順次配され、パネルのカラー表示をなす。
【００２１】
このような構成を有するフロントパネル20とバックパネル26は、アドレス電極28と表示電極22、23の互いの長手方向が直交するように対向させつつ、両パネル20、26の外周縁部にて接着し封止されている。そして前記両パネル20、26の間にＨｅ、Ｘｅ、Ｎｅなどの希ガス成分からなる放電ガス（封入ガス）が所定の圧力（従来は通常4×10⁴〜8×10⁴Ｐa程度）で封入され、隣接する隔壁30間が放電空間38となり、隣り合う一対の表示電極22、23と1本のアドレス電極28が放電空間38を挟んで交叉する領域が、画像表示にかかるセル340（図2以降に図示）に対応している。
【００２２】
そして、このＰＤＰを駆動する時にはパネル駆動部1によって、アドレス電極28と表示電極22、23のいずれか（本実施の形態ではこれをＸ電極22とする。なお一般に、当該Ｘ電極22はスキャン電極、Ｙ電極23はサステイン電極と称される）、また一対の表示電極22、23同士での放電によって短波長の紫外線（波長約147ｎｍおよび173ｎｍを中心波長とする共鳴線）が発生し、蛍光体層31〜33が発光して画像表示がなされる。
【００２３】
なお放電ガスは、バックパネル26に挿設されたチップ管（不図示）を通して放電空間38内を脱気し、その後に所定の圧力（本ＰＤＰでは2.6×10⁵Ｐa）で封入されるようになっている。放電ガス圧が大気圧より高い場合には、フロントパネル20とバックパネル26は隔壁30の頂部で接着するのが好ましい。
ここで、図2は表示電極22、23を配したフロントパネルガラス21と、表示電極22、23およびアドレス電極28に接続したパネル駆動部1の概略図である。
【００２４】
当図に示すパネル駆動部1は、公知の構成のものであって、各アドレス電極28と接続されたデータドライバ101、各Ｙ電極22と接続されたサステインドライバ102、各Ｘ電極23と接続されたスキャンドライバ103、およびこれらのドライバ101〜103を制御する駆動回路100等からなる。
各ドライバ101〜103はぞれぞれ接続先の各電極22、23、28等への通電を制御し、駆動回路100は各ドライバ101〜103の作動を統括して制御し、パネル部2を適切に画面表示させる。
【００２５】
駆動回路100には本ＰＤＰの外部より入力される映像データを一定期間記憶する記憶部、および記憶した画像データを順次取り出し、ガンマ補正処理などの画像処理を行うための複数の回路が内蔵されている。
次に、以上の構成100〜104からなるパネル駆動部1による本ＰＤＰの大まかな駆動プロセスを、図3に従って説明する。
【００２６】
まず、パネル駆動部1はスキャンドライバ103により、各Ｘ電極22に初期化パルスを印加し、各セル340内に存在する電荷（壁電荷）を初期化する。
次にパネル駆動部1は、スキャンドライバ103と、データドライバ101を用いて、パネル平面において上から一番目のＸ電極22に走査パルスを、表示を行うセル340に対応するアドレス電極28に書き込みパルスをそれぞれ同時に印加し、書き込み放電を行って誘電体層24の表面に壁電荷を蓄積する。
【００２７】
次に、パネル駆動部1は、二番目のＸ電極22に走査パルスを、表示を行うセル340に対応するアドレス電極28に書き込みパルスをそれぞれ同時に印加して書き込み放電を行い、誘電体層24の表面に壁電荷を蓄積する。
同様にパネル駆動部1は、継続する走査パルスで表示を行うセル340に対応する壁電荷を誘電体層24の表面に順次蓄積し、パネル1画面分の潜像を書き込んでいく。
【００２８】
続いてパネル駆動部1は、維持放電（面放電）を行うため、アドレス電極28を接地し、スキャンドライバ103とサステインドライバ102を用いて任意の一対の表示電極22、23に交互に維持パルスを印加する。これによって誘電体層24の表面に壁電荷が蓄積されたセル340では、誘電体層24の表面の電位が放電開始電圧を上回って放電が発生し、維持パルスが印加されている期間（図中に示す放電維持期間）において、その放電（すなわち面放電）が維持される。
【００２９】
その後パネル駆動部1は、スキャンドライバ103を通じてＸ電極22に幅の狭いパルスを印加し、不完全な放電を発生させて壁電荷を消滅させ、画面の消去を行う（消去期間）。このような動作を繰り返すことにより、パネル駆動部1はパネル部2の画面表示を行う。
以上が本ＰＤＰのパネル駆動部1とパネル部2の全体の構成、およびそれらの大まかな動作である。ここにおいて本発明の特徴は、主として表示電極22、23を中心とした構成にある。
【００３０】
図4は、当該ＰＤＰのフロントパネル21上に形成された表示電極22、23をｚ方向（ＰＤＰの厚み方向）から見た部分正面図である。図中、ｙ方向に平行に延伸された2本の点線間が、隣接する2本の隔壁30の間におけるｘ方向のセルピッチ（360μｍ）となる。また、平行な一点鎖線の間が隔壁30の厚みに相当する。なお、当該図4およびこれ以降図5から図9、図11では、簡単化のためアドレス電極28等の図示を省略している。
【００３１】
一対の表示電極22、23は、透明電極220（230）とバスライン221（231）とから大きく構成される。透明電極220（230）はインジウム酸化スズ（ＩＴＯ）、バスライン221（231）はＣｒ/Ｃｕ/ＣｒもしくはＡｇ（ここではＡｇ）などからそれぞれなる。
透明電極220（230）は、当図のように基部2201（2301）、内側突出部2202ａ（2302ａ）、および連結部2203（2303）の各部分からなる。
【００３２】
基部2201（2301）は、ｘ方向に延伸された帯状体（ｙ方向幅40μｍ×ｚ方向厚み0.5μｍ）であり、当該基部2201（2301）上に帯状体（ｙ方向幅30μｍ×ｚ方向厚み4μｍ）のバスライン221（231）が電気的に接触するように延伸されて積層されている。
内側突出部2202ａ（2302ａ）は一対の表示電極22、23の間隙において、基部2201（2301）よりｙ方向に延伸されたｘ方向幅40μｍ×ｙ方向長80μｍ×ｚ方向厚み0.5μｍの短冊状体であり、ｘ方向に沿って一定間隔毎（50μｍ毎）に並設されている。本実施の形態1では、内側突出部2202ａ（2302ａ）はセルピッチ内に4本ずつ（一対の表示電極22、23で合計8本ずつ）対応して配設されている。
【００３３】
連結部2203（2303）は、ｘ方向に延伸された帯状体（ｙ方向幅30μｍ×ｚ方向厚み0.5μｍ）であり、前記内側突出部2202ａ（2302ａ）の先端を連結している。
このような透明電極220（230）の構成により、当該透明電極220（230）はｘ方向に沿ってセルピッチ毎に複数のほぼ正方形状（ｘ方向長50μｍ×ｙ方向長50μｍ）の空孔領域2204（2304）が並んで配列パターンを形成するようになっている。
【００３４】
なお図4において、一対の表示電極22、23の最短間隙である連結部2203、2303の放電間隙Ｄ₁は40μｍ、バスライン221、231同士の放電間隙Ｄ₂は210μｍ、一対の表示電極22、23で、最大の放電間隙Ｄ₃は280μｍである。また、ｙ方向に隣接する表示電極22（23）との間隙は、クロストーク等の発生を防止するために400μｍに設定し、ｙ方向のセルピッチは1080μｍにしている。図4では本実施の形態1の透明電極220（230）の形状の特徴を分かり易く図示するために、基部2201（2301）、内側突出部2202ａ（2302ａ）等の幅や間隔を実際よりも細く表示している。
【００３５】
このような構成の表示電極22、23は、以下の点を主に鑑みて作製されたものである。
透明電極220（230）を構成するＩＴＯなどは、バスライン221（231）に使用する金属材料（Ａｇなど）よりも比較的高い電気抵抗を有している。
ここで、透明電極220（230）に外部より供給される電力は、そのすべてが必ずしも紫外線を発生する放電や、放電そのものに用いられる訳ではなく、透明電極220（230）中に余分に電荷を蓄積され、無駄に消費される部分もある。
【００３６】
また、隔壁30と透明電極220（230）が交叉する（すなわち透明電極220（230）の隔壁30に近い）領域付近では、折角透明電極を設けても発光に直接寄与する度合いが低く、前述の余分な電力消費に繋がりやすいといえる。
そこで本発明では、従来型の透明電極から上述した余分な電力消費を生じる部分を削減するものとした。これに基づき、本実施の形態1の透明電極220（230）は、従来より面積を小さくして余分な電荷の蓄積を避け、電力消費を抑える一方で、面放電の規模（特にｘ方向への放電の広がり規模）を良好に維持する形状としてバランス良く設計されている。
【００３７】
さらに本実施の形態1では、発光効率を良好にするために一対の表示電極22、23の放電間隙に次のような工夫をしている。すなわち第一に、内側突出部2202ａ、2302ａの放電間隙Ｄ₁は公知のパッシェン則に基づいて設定している。つまり放電ガス圧をＰ、放電間隙をｄとするとき、Ｐｄ積と放電開始電圧との関係を示すパッシェン曲線を用いて、上記放電ガス圧（2.6×10⁵Ｐa）に対し、量産上の個体のばらつきを考慮して、放電開始電圧が極小よりやや大なる間隙値として放電間隙Ｄ₁を約40μｍに設定している。また、上記パッシェン曲線に基づき、バスライン221、231間Ｄ₂は、放電効率において放電維持電圧が極小付近となる値に合わせ、一対の表示電極22、23で最大の放電間隔Ｄ₃は十分な規模の面放電が得られるように設定している。
【００３８】
なお、パッシェン曲線の形状は放電ガスの種類によって異なるため、Ｄ₁〜Ｄ₃の値は各放電ガスのパッシェン曲線に依存する性質がある。したがって、Ｄ₁〜Ｄ₃を設定する場合は、パッシェン曲線に基づいて、その都度適切にＤ₁〜Ｄ₃の値を調べるのが望ましい。
また本実施の形態1では、連結部2203（2303）によって複数の内側突出部2202a（2302a）が電気的に連結されているため、製造工程の誤差によって内側突出部の2202aと2302aの位置が若干ずれてしまっても、それほど放電に影響が及ばないようになっている。
【００３９】
以上の構成を有する本ＰＤＰによれば、ＰＤＰ駆動時の放電維持期間の初期において、一対の表示電極22、23に維持パルスが印加されると、上記のパッシェン則により開始放電に最適とされる放電間隙Ｄ₁、すなわち内側突出部2202ａ、2302ａの先端部同士で面放電が開始する。このとき放電間隙Ｄ₁が約40μｍと従来の間隙に比べて狭いため、内側突出部を設けない場合より開始放電に必要な電圧（放電開始電圧）は低くなり、消費電力を抑えつつ良好に放電が開始する。
【００４０】
放電が開始すると、本ＰＤＰでは放電維持時間の経過に伴ってｘｙ方向（パネル面方向）に広がり、放電に寄与する表示電極22、23の領域がバスライン221、231を経て拡大する。本発明では特に、ｘ方向への放電の拡大が連結部2203（2303）の配設によって良好になる。つまり本発明では、放電の規模は電荷の蓄積した電極の領域以上に拡大する性質があることを利用し、空孔領域2204（2304）を設けて透明電極220（230）の面積を減らしているにもかかわらず、放電が開始すると空孔領域2204（2304）にも放電が行きわたり、放電の規模を良好に確保できるようになっている。
【００４１】
放電間隙Ｄ₁で発生した放電は、最終的に外側突出部222ｂ、232ｂの最大放電間隙Ｄ₃まで拡大され、広範囲にわたる面積の面放電が行われることとなる。したがって本実施の形態1のＰＤＰは、余分な電力消費を抑制し、かつ十分な面放電の規模を確保していることから、発光と電力消費のバランス、すなわち発光効率に優れたＰＤＰとなっている。
【００４２】
ここで、セルピッチ内の内側突出部2202ａ（2302ａ）の本数は4本に限らず、これ以外の本数であってもよい。さらに内側突出部2202ａ（2302ａ）をはじめ、連結部2203（2303）等のサイズもセルサイズに合わせて適宜調節してもよい。ただし、連結部2203（2303）などをあまり細くしすぎると電気抵抗が増大し、かえってジュール熱損失などの余分な電力消費が生じる。このため、電力消費量と発光効率とのバランスを予め実験で確認した上でサイズ設定するのが望ましい。また同様の条件に基づき、これ以降の各実施の形態における透明電極220（230）の各部サイズを変更してもよい。
【００４３】
以下、その他の実施の形態について説明する。なお、各実施の形態の特徴部分以外の重複する説明を割愛する。
1-2.実施の形態2
前記実施の形態1では、基部2201（2301）を有する透明電極220（230）としたが、この基部2201（2301）を省略し、基部2201（2301）とバスライン221（231）がｚ方向で重畳する領域における透明電極220（230）の電力消費量をさらに減らす改良を行ってもよい。
【００４４】
ここで図5の一対の表示電極22、23の正面図は、上記改良を行った本実施の形態2の特徴を示す図である。本実施の形態2では上記改良の他に、一対の表示電極22、23の間隙からｙ方向へ外側に向かって、内側突出部2202ａ（2302ａ）より延長された外側突出部2202ｂ（2302ｂ）（ｘ方向幅40μｍ×ｙ方向長30μｍ×ｚ方向厚み0.5μｍ）を配設している。すなわち、本実施の形態2では、内側突出部2202ａ（2302ａ）と外側突出部2202ｂ（2302ｂ）を一体化した突出部2202（2302）（ｘ方向幅40μｍ×ｙ方向長110μｍ×ｚ方向厚み0.5μｍ）がバスライン221（231）と直交しており、内側突出部2202ａ（2302ａ）の先端が連結部2203（2303）と連結している。これにより、各放電間隙Ｄ₁〜Ｄ₃において、Ｄ₁は40μｍ、Ｄ₂は200μｍ、Ｄ₃は320μｍの各値となる。
【００４５】
なお、ｘ方向とｙ方向のセルピッチは、それぞれ360μｍと1080μｍに設定されている。
このような構成を有する本実施の形態2のＰＤＰによれば、実施の形態1の効果に加え、ＰＤＰ駆動時の放電維持期間において、基部2201（2301）が存在する場合に蓄積する電荷による余分な電力消費が低減されるため、省電力性のさらなる向上が期待される。また、発生した放電がバスライン221（231）を超えて外側突出部2202ｂ（2302ｂ）にまで広がるため、面放電の規模がその分さらに拡大され、良好な発光効率の面放電が可能となる。
【００４６】
なお、外側突出部は、2202ｂと2302ｂの少なくともどちらか一方を設けるようにすれば良いが、上記した良好な規模の面放電を確保するためには、やはり2202ｂと2302ｂの両方を設けるのが望ましい。
1-3.実施の形態3
本実施の形態3の透明電極220（230）は前記実施の形態2に基づいた上で、複数の連結部、すなわちここでは図6の一対の表示電極22、23の正面図に示すように、第一連結部2203ａ（2303ｂ）、第二連結部2203ｂ（2303ｂ）とを備え、突出部2204（2304）に当該各連結部2203ａ、……を連結した構成となっている。
【００４７】
具体的には、実施の形態1で配設した基部2201（2301）を省略し、突出部2202（2302）をバスライン221（231）に直交させて、内側突出部2202ａ（2302ａ）、外側突出部2202ｂ（2302ｂ）を設ける一方、第一連結部2203ａ（2303ａ）、第二連結部2203ｂ（2303ｂ）をｘ方向に平行に配設している。これにより、本実施の形態3では、各透明電極220（230）において、ｘｙ方向にマトリクス状に2段に配された複数の空孔領域2204（2304）の配列パターンが存在する。
【００４８】
この透明電極220（230）を含む各部のサイズは、例えば以下の通りである。なお図4中では、透明電極220（230）の形状を把握しやすくするため、空孔領域2204（2304）等の形状を実際より若干変更してある。
・第一連結部2203ａ（2303ａ）、第二連結部2203ｂ（2303ｂ）；ｙ方向長20μｍ×ｚ方向厚み0.5μｍ
・空孔領域2204（2304）；ｘ方向50μｍ×ｙ方向10μｍ
・内側突出部2202ａ（2302ａ）；ｘ方向幅40μｍ×ｙ方向長80μｍ×ｚ方向厚み0.5μｍ
・外側突出部2202ｂ（2302ｂ）；ｘ方向幅40μｍ×ｙ方向長30μｍ×ｚ方向厚み0.5μｍ
・ｘ方向、ｙ方向の各セルピッチ；それぞれ360μｍ、1080μｍ
・放電間隙Ｄ₁、Ｄ₂、Ｄ₃；それぞれ40μｍ、200μｍ、320μｍ
このような構成を有する本実施の形態3のＰＤＰによれば、実施の形態2の効果に加え、ＰＤＰ駆動時の放電維持期間初期から以降において、合計4本の連結部（第一連結部2203ａ、2203ｂ、および第二連結部2303ａ、2303ｂ）によって、ｘ方向への面放電の広がりがさらに良好になるといった効果が期待される。
【００４９】
1-4.実施の形態4
本実施の形態4では、図7に示す一対の表示電極22、23の正面図のように、大体において実施の形態3と同様の構成のＰＤＰであるが、内側突出部2202ａ（2302ａ）の各先端を連結部（図中では第二連結部2203ｂ（2303ｂ））に揃えたことを特徴とするＰＤＰである。
【００５０】
このような構成の透明電極220（230）を有する本実施の形態4のＰＤＰでは、実施の形態3の効果に加え、放電初期に有効な最短の放電間隙Ｄ₁がｘ方向に一様に存在するため、ＰＤＰ駆動時の放電維持期間初期において、場所的に均一に放電を発生させられ、比較的容易に放電を発生させることが可能である。
1-5.実施の形態5
本実施の形態5では、図8に示す一対の表示電極22、23の正面図に示すように、透明電極220（230）にｘ方向に平行な3本の第一〜第三連結部2203ａ〜ｃ（2303ａ〜ｃ）を備え、このうち第三連結部2203ｃ（2303ｃ）で各内側突出部2203ａ（2303ａ）の先端部を連結させたＰＤＰとしている。そしてｙ方向に沿って3段に形成された配列パターンを持つ各空孔領域2204（2304）の面積が、一対の表示電極22、23の間隙から遠ざかるほど小さくなるように設定し、内側突出部2202ａ（2302ａ）のｘ方向幅を、一対の表示電極22、23の間隙で対向する方向に沿って次第に太くさせている。このような透明電極220（230）の形状は、放電間隙Ｄ₃からＤ₁に向かって電荷の蓄積量を増大させることを意図して設定したものである。
【００５１】
以上の構成を有する本実施の形態5のＰＤＰによれば、ＰＤＰ駆動時の放電期間の放電初期において、透明電極220（230）では一対の表示電極22、23の最短間隙Ｄ₁付近で最も電荷がたまりやすいため、十分な電荷量によって良好に放電が開始される。その後、面放電が安定してくると、Ｄ₁に比べて電荷量が低減されている間隙Ｄ₂、Ｄ₃付近まで放電規模が広がり、結果として広い範囲にわたって面放電がなされることとなる。このように必要量に合わせて透明電極220（230）に適当量の電荷を蓄積させることにより、過剰な電力を消費することが回避され、電力消費と発光効率のバランスに優れたＰＤＰとすることができる。
【００５２】
なお、図8では各空孔領域2204（2304）の面積を変化させる例を示したが、この代わりに図9に示すように、各空孔領域2204（2304）の面積を一定とし、隣接する空孔領域2204（2304）のピッチ（すなわち内側突出部2203ａ（2303ａ）のｘ方向幅）を、間隙Ｄ₁に向かって次第に太くなるようにしても、上記と同様の効果が期待できる。
【００５３】
また、本実施の形態5では最短の放電間隙Ｄ₁付近の透明電極220（230）の領域に電荷を蓄積し易くし、最大の放電間隙Ｄ₃に向かって徐々に電荷の蓄積量が減少する構成としたが、本発明はこれに限定せず、一対の表示電極22、23で電荷の蓄積量を別の形態で設定するようにしてもよい。例えば図8の3段の各配列パターンを持つ空孔領域2204（2304）を、最短の放電間隙Ｄ₁からバスライン220（230）へ向かって大→小→中のサイズに変化させることにより、同方向に沿って透明電極220（230）の電荷の蓄積量が、小→大→中になるようにしてもよい。このような工夫により、一般に放電間隙からバスライン221（231）方向へ広がっていく放電過程において、その放電過程の途中で電荷の蓄積量が高い、すなわちエネルギー効率が高い領域で多くの蛍光体が励起されるといった効果が得られることとなる。
【００５４】
1-6.実施の形態6
本実施の形態6における一対の表示電極22、23の構成は大体において実施の形態1と同様であり（図4参照）、本実施の形態6の特徴は主として保護層25の構成にある。図10は、当該ＰＤＰの厚み方向（ｚ方向）に沿った部分断面図である。
ここにおいて、フロントパネルガラス21の全面に形成された誘電体層24を介し、内側突出部2202ａ（2302ａ）に対応する領域（図10では内側突出部2202ａ（2302ａ）の真上付近の領域）に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）保護層251、それ以外の領域にアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）保護層252が形成されている。
【００５５】
このような構成の本ＰＤＰによれば、酸化マグネシウムはアルミナより電子放出率が高いため、これによってＰＤＰ駆動時の放電期間の初期には、最短の放電間隙である放電間隙Ｄ₁で放電し易くなり、放電開始電圧が低く抑えられ、開始放電時の消費電力を抑えることが可能である。その後、セル340全体に電子が充満し、維持放電に以降すると、アルミナ保護層252でも放電が行われるようになるが、発光に寄与しにくい余分な電子の放出が抑制され、結果として電流量を減少させることができる。このときの発光領域は、他の実施の形態と同様に十分に確保される。
【００５６】
なお、電子放出率の低い保護層はアルミナに限定せず、この他の材料を用いてもよい。また表示電極の形状も前記実施の形態と同様に限定するものではなく、可能な範囲で適宜変えてやってもよい。さらに、酸化マグネシウム保護層251は上記のように、内側突出部2202ａ（2302ａ）に対応させて配設する方法に限定せず、図10に配した位置からＤ₁に対応する領域まで一様に設けても、同様の効果が期待される。
【００５７】
さらに本実施の形態6は実施の形態1に基づいて説明したが、これ以外の実施の形態に基づいて行ってもよい。
以上、各実施の形態1〜6について説明してきたが、本発明は表示電極を必ずしも透明電極材料からなる突出部と金属材料からなるバスラインとで構成する方法に限定するものではない。つまり、これら両者を同一の材質で作製することも可能である。こうすることで製造工程を容易にすることが可能であり、特に高精細のＰＤＰにおける微細な表示電極を作製する上ではメリットが大きい。。具体的には、表示電極をすべて金属材料で作製するのが望ましい。この場合の金属材料としては、例えばＡｇ材料が好適であり、この他にＣｕ/Ｃｒ/Ｃｕ等もある。
【００５８】
このようにＡｇ材料で表示電極を構成する場合、表示電極で反射される放電発光の反射率は、80％から最大95％以上に達することが本願発明者らの実験によって明らかにされている。したがって、セル内で発生した発光が表示電極に当たっても（3、4回にわたって放電発光が反射しても）、その発光量がほとんど減衰することなくセル内に戻る。このため、セルの開口率にそれほど影響されずに、表示電極で発生した放電が効率よく発光表示に寄与されるといった効果が得られる。なお、従来の一般的な透明電極の可視光透過率はほぼ80％以下にとどまり、このことから本発明のような優れた放電効率は得られにくい。
【００５９】
また、本発明においてはさらに、表示電極にブラックマトリクス処理を行ってもよい。
ここで図11は、ブラックマトリクス処理した実施の形態1の表示電極を、ＰＤＰの表示側から見た正面図を示している。このブラックマトリクス処理は、表示電極を形成する前に、予め透明電極を形成するフロントパネルガラス上の位置に金属酸化物またはＡｇを含む金属材料からなる黒色材料を利用して黒色層2205、2305を設けることで形成することができる。
【００６０】
このようなブラックマトリクス処理によれば、ＰＤＰ駆動時の放電維持期間において、外部よりディスプレイに入射した可視光が表示電極22、23によってきらつくのが防止される。これにより、従来に比べて格段に視認性に優れる表示性能が得られることとなる。
なお、ここでは一例として実施の形態1の表示電極22、23にブラックマトリクス処理を行う例を示したが、当然ながら本発明ではこれに限定せず、これ以外の形状の表示電極や、金属材料のみからなる表示電極に適用してもよい。
2.ＰＤＰの作製方法
次に、上記した各実施の形態のＰＤＰの作製方法について、その一例を説明する。
【００６１】
2-1.フロントパネルの作製
厚さ約2.6ｍｍのソーダライムガラスからなるフロントパネルガラスの面上に表示電極を作製する。これにはまず、透明電極を次のフォトエッチングにより形成する。
フロントパネルガラスの全面に、厚さ約0.5μｍでフォトレジスト（例えば紫外線硬化型樹脂）を塗布する。そして一定のパターンのフォトマスクを上に重ねて紫外線を照射し、現像液に浸して未硬化の樹脂を洗い出す。次にＣＶＤ法により、透明電極の材料としてＩＴＯ等を、フロントパネルガラスのレジストのギャップに塗布する。この後に洗浄液などでレジストを除去すると、透明電極が得られる。
【００６２】
続いて、ＡｇもしくはＣｒ/Ｃｕ/Ｃｒを主成分とする金属材料により、前記透明電極上に厚さ約4μｍのバスラインを形成する。Ａｇを用いる場合にはスクリーン印刷法が適用でき、Ｃｒ/Ｃｕ/Ｃｒを用いる場合には蒸着法またはスパッタリング法などが適用できる。
なお、表示電極をすべてＡｇで作製する場合などには、例えば上記フォトエッチング等により一度に作製することができる。
【００６３】
次に、表示電極の上から鉛系ガラスのペーストを厚さ約15〜45μｍでフロントパネルガラスの全面にわたってコートし、焼成して誘電体層を形成する。
次に誘電体層の表面に、厚さ約0.3〜0.6μｍの保護層を蒸着法あるいはＣＶＤ（化学蒸着法）などにより形成する。保護層には基本的に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を使用するが、部分的に保護層の材質を変える場合、例えばＭｇＯとアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）を区別して用いるには、適宜金属マスクを用いたパターニングにより形成する。
【００６４】
これでフロントパネルが作製される。
2-2.バックパネルの作製
厚さ約2.6ｍｍのソーダライムガラスからなるバックパネルガラスの表面上に、スクリーン印刷法によりＡｇを主成分とする導電体材料を一定間隔でストライプ状に塗布し、厚さ約5μｍのアドレス電極を形成する。ここで、作製するＰＤＰを例えば40インチクラスのＮＴＳＣもしくはＶＧＡとするためには、隣り合う2つのアドレス電極の間隔を0.4ｍｍ程度以下に設定する。
【００６５】
続いて、アドレス電極を形成したバックパネルガラスの面全体にわたって鉛系ガラスペーストを厚さ約20〜30μｍで塗布して焼成し、誘電体膜を形成する。
次に、誘電体膜と同じ鉛系ガラス材料を用いて、誘電体膜の上に、隣り合うアドレス電極の間毎に高さ約60〜100μｍの隔壁を形成する。この隔壁は、例えば上記ガラス材料を含むペーストを繰り返しスクリーン印刷し、その後焼成して形成できる。
【００６６】
隔壁が形成できたら、隔壁の壁面と、隔壁間で露出している誘電体膜の表面に、赤色（Ｒ）蛍光体、緑色（Ｇ）蛍光体、青色（Ｂ）蛍光体のいずれかを含む蛍光インクを塗布し、これを乾燥・焼成してそれぞれ蛍光体層とする。
一般的にＰＤＰに使用されている蛍光体材料の一例を以下に列挙する。
赤色蛍光体；（Ｙ_xＧｄ_1-x）ＢＯ₃：Ｅｕ³⁺
緑色蛍光体；Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ
青色蛍光体；ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ³⁺（或いはＢａＭｇＡｌ₁₄Ｏ₂₃：Ｅｕ³⁺）
各蛍光体材料は、例えば平均粒径約3μｍ程度の粉末が使用できる。蛍光体インクの塗布法は幾つかの方法が考えられるが、ここでは公知のメニスカス法と称される極細ノズルからメニスカス（表面張力による架橋）を形成しながら蛍光体インクを吐出する方法を用いる。この方法は蛍光体インクを目的の領域に均一に塗布するのに好都合である。なお、本発明は当然ながらこの方法に限定するものではなく、スクリーン印刷法など他の方法も使用可能である。
【００６７】
以上でバックパネルが完成される。
なおフロントパネルガラスおよびバックパネルガラスをソーダライムガラスからなるものとしたが、これは材料の一例として挙げたものであって、これ以外の材料でもよい。
2-3.ＰＤＰの完成
作製したフロントパネルとバックパネルを、封着用ガラスを用いて貼り合わせる。その後、放電空間の内部を高真空（1.1×10^-4Ｐa）程度に排気し、これに所定の圧力（ここでは2.7×10⁵Ｐa）でＮｅ-Ｘｅ系やＨｅ-Ｎｅ-Ｘｅ系、Ｈｅ-Ｎｅ-Ｘｅ-Ａｒ系などの放電ガスを封入する。
【００６８】
なお、封入時のガス圧は、1.1×10⁵〜5.3×10⁵の範囲内に設定すると発光効率が向上することが実験により知られている（詳細は特願平9─141954号公報を参照のこと）。
3.その他の事項
上記各実施の形態1〜6では、一対の表示電極22、23で対称的に透明電極220、230を形成する例を示したが、本発明はこれに限定せず、必ずしも対称的な形状にしなくてもよい。これには内側突出部2202ａ（2302ａ）や連結部2203（2303）をどちらか一方のみ設けるようにしてもよい。また、一対の表示電極の片方を金属電極（すなわちバスラインのみ）で構成し、他方を透明電極とバスラインより構成してもよい。
【００６９】
また、各実施の形態1〜6では内側突出部2202ａ（2302ａ）をｙ方向に対向するように設ける例を図示したが、本発明はこれに限定せず、それぞれｘ方向にずれた位置に設けてもよい。
また、各内側突出部2202ａ（2302ａ）を設けるｘ方向のピッチも、一対の透明電極220、230でそれぞれ異なるようにしてもよい。ただし当該ピッチは、一致させた方が各セルで均一な放電規模が得られると思われるため望ましい。
【００７０】
また、上記実施の形態2〜4で外側突出部2202ｂ（2302ｂ）を設ける例を示したが、これらは必ずしも設けなくてもよい。
また、外側突出部2202ｂ（2302ｂ）は透明電極220、230の一方のみに設けてもよい。
また、外側突出部2202ｂ（2302ｂ）を内側突出部2202ａ（2302ａ）と一体化し、突出部2202（2303）として配設する例を示したが、本発明はこれに限定せず、一体化せずに別々に設けてもよい。
【００７１】
また、内側突出部2202ａ（2302ａ）と外側突出部2202ｂ（2302ｂ）の本数も一致させる必要はなく、互いのサイズを適宜変更してよい。
また、連結部は内側突出部2202ａ（2302ａ）だけに限定するものではなく、さらに外側突出部2202ｂ（2302ｂ）にも設けてもよい。
さらに、連結部2202ａ、……についても、各実施の形態1〜6で示した本数に限定するものではなく、適宜本数を調節してもよい。ただしこの場合、あまり本数をあまり多くしすぎると余分な電荷を蓄積してしまい、従来の透明電極との差がなくなってしまうので注意が必要である。
【００７２】
さらに、空孔領域の形状は長方形状（または正方形状）に限定するものではなく、これ以外の形状であってもよい。
さらに内側突出部2202ａ（2302ａ）または外側突出部2202ｂ（2302ｂ）はバスラインに直交する必要はなく、多少の傾斜を持たせるようにしてもよい。
上記各実施の形態1〜6では、本発明をガス放電パネル（ＰＤＰ）に適用する例について説明した。しかしながら本発明はガス放電パネルへの適用のみに限定するものではなく、これ以外のデバイス（ガス放電デバイス）であってもよい。ここで図12に示す構成はガス放電デバイスの一例である。当図12（a）に示すガス放電デバイス400は、プレート（基板）401上に放電電極（表示電極）422、423（Ｙ電極422、Ｘ電極423）が配設されたプレート401の両面を、半円柱状の外殻を持つカバーガラス401a、401ｂで被覆した構成を持つ。カバーガラス401a、401ｂはプレート401に密着されており、その内部には放電ガスが封入されている。表示電極422、423は、ここでは図（ｂ）に示すように、それぞれ複数の櫛歯状の電極肢4220、4230を有するものであって、プレート401上において各電極肢4220、4230が交互に位置するように配設されている。この電極肢4220、4230を電極本体（またはバスライン）として、各実施の形態1〜6に示したような連結部2202ａ、……、内側突出部2202ａ（2302ａ）、外側突出部2202ｂ（2302ｂ）等が適宜配設される。本発明は、このようなガス放電デバイス400の表示電極422、423に適用してもよい。
【００７３】
さらに、このようなガス放電デバイス400の表示電極422、423に前述したブラックマトリクス処理を行ってもよい。
【００７４】
【発明の効果】
以上のように本発明は、対向して設けられた一対の基板間に、放電ガスが封入された複数のセルがマトリクス状に配され、前記一対の基板のうち、第一の基板の第二の基板に対向する面上に、一対以上の表示電極が複数のセルにまたがる状態で配設されたガス放電表示装置において、一対の表示電極は、前記マトリクスの行方向に延伸された2本の延伸部と、当該2本の延伸部において、一方の延伸部に電気的に連結しつつ、他方の延伸部に向かって突出して配設された複数の内側突出部と、前記2本の延伸部の間で一定距離を保ちつつ、同一の延伸部に配設された2個以上の内側突出部を電気的に連結する連結部とを備えており、同一の延伸部には複数の前記延伸部が配されることにより、一対の表示電極のそれぞれには各延伸部の長手方向に沿って複数の空孔領域の配列パターンが形成され、且つ、前記複数の空孔領域のサイズが、一対の表示電極の最短間隙から遠ざかるにつれて徐々に大きくなるように設定されているので、良好な発光効率を有するＰＤＰなどのガス放電表示装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態1におけるＰＤＰのパネル部の部分的な断面斜視図である。
【図２】実施の形態1におけるＰＤＰのパネル駆動部と表示電極等の概略図である。
【図３】実施の形態1におけるパネル駆動部による駆動プロセスを示す図である。
【図４】実施の形態1のＰＤＰにおける表示電極を示す正面図である。
【図５】実施の形態2のＰＤＰにおける表示電極を示す正面図である。
【図６】実施の形態3のＰＤＰにおける表示電極を示す正面図である。
【図７】実施の形態4のＰＤＰにおける表示電極を示す正面図である。
【図８】実施の形態5のＰＤＰにおける表示電極を示す正面図である。
【図９】実施の形態5のＰＤＰにおける表示電極の変形例を示す正面図である。
【図１０】実施の形態6におけるＰＤＰの部分断面図である。
【図１１】ブラックマトリクス処理を行った実施の形態1の表示電極を示す正面図である。
【図１２】本発明の一適用例であるガス放電デバイスの構成を示す図である。
（a）はガス放電デバイスの全体斜視図である。
（b）はガス放電デバイスの放電電極の構造を示す図である。
【図１３】従来型ＰＤＰにおける表示電極を示す正面図である。
（a）は従来の表示電極を示す部分斜視図である。
（b）は従来の表示電極を示す正面図である。
【符号の説明】
21 フロントパネルガラス
22 Ｘ電極
23 Ｙ電極
24 誘電体層
25 保護層
29 誘電体膜
30 隔壁
34 放電空間
220、230 透明電極
221、231 バスライン
340 セル
2201、2301 基部
2202、2302 突出部
2202ａ、2302ａ内側突出部
2202ｂ、2302ｂ外側突出部
2203、2303 連結部
2203ａ、2203ａ第一連結部
2203ｂ、2303ｂ第二連結部
2204、2204 空孔領域[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas discharge display device including a gas discharge panel such as a plasma display panel.
[0002]
[Prior art]
In recent years, expectations for high-definition and large-screen displays such as high-vision have been increasing, such as CRT, liquid crystal display (hereinafter referred to as LCD), plasma display panel (hereinafter referred to as PDP), etc. Research and development on displays has been conducted. Each such display has the following characteristics.
[0003]
CRT is excellent in terms of resolution and image quality, and has been widely used in televisions and the like. However, there is a problem that the size and weight of the depth greatly increase when the screen is enlarged, and the point is how to solve this problem. For this reason, it is thought that it is difficult to make a large screen exceeding 40 inches in CRT.
On the other hand, LCDs have superior performance such that they consume less power than CRTs, are small in depth and light in weight, and are now widely used as computer monitors. However, since a typical TFT (Thin Film Transistor) type LCD has a very fine structure, a number of complicated processes are required to manufacture a TFT type LCD. Therefore, when the size of the LCD screen is increased, the above process is further complicated, and the manufacturing yield is reduced. For this reason, it is currently considered difficult to make LCDs with sizes exceeding 30 inches.
[0004]
On the other hand, unlike the above-described CRT and LCD, the PDP is a gas discharge panel display device that is relatively lightweight and advantageous in realizing a large screen. Therefore, at the present time when next-generation displays are required, research and development for increasing the screen size of PDPs is being actively promoted, and products exceeding 50 inches have already been developed.
[0005]
Specifically, the PDP has a structure in which a plurality of pairs of display electrodes and a plurality of barrier ribs are arranged in parallel with each other, and the other glass plate is opposed to each other, and a phosphor is applied for each color of RGB between the barrier ribs. The discharge gas which is hermetically bonded and sealed in the discharge space between the partition walls and the two glass plates causes fluorescence emission by ultraviolet rays (UV) generated by the discharge of the plurality of pairs of display electrodes. Here, FIG. 13 (a) is a perspective view showing a pair of display electrodes 22 and 23 in a conventional PDP disposed on the front panel glass 21, and FIG. 13 (b) shows the pair of display electrodes 22, It is the front view which looked down at 23 from the z direction. As shown in FIGS. 4A and 4B, the pair of display electrodes 22 and 23 is configured by superimposing metal bus lines (bus electrodes) 221 and 231 on the transparent electrodes 220 and 230 of the belt-like body. . Reference numeral 340 denotes an image display cell partitioned by the adjacent partition wall 30. For example, each cell 340 having phosphor layers of R (red), G (green), and B (blue) is connected to the display electrodes 22 and 23. It is arranged in parallel with the longitudinal direction and forms pixels for color display.
[0006]
Such PDPs are classified into a DC (direct current) type and an AC (alternating current) type due to the difference in driving method. Of these, the AC type is considered suitable for increasing the screen size, and this is becoming popular as a general PDP.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the present day when an electric product that suppresses power consumption as much as possible is desired, the PDP is expected to reduce the power consumption during driving. In particular, due to the recent trend toward larger screens and higher definition, the power consumption of the developed PDP tends to increase, so there is an increasing demand for technologies that realize power saving. For this reason, it is desired to reduce the power consumption of the PDP.
[0008]
However, simply by taking measures to reduce the power consumption of the PDP, the discharge scale generated between the plurality of pairs of display electrodes is reduced, and a sufficient amount of light emission cannot be obtained. It is necessary to obtain good display performance (that is, to obtain good luminous efficiency). If the light emission amount is insufficient, the display performance of the PDP deteriorates. Therefore, it is difficult to say that measures such as simply reducing the power consumption of the PDP are effective measures for improving the light emission efficiency.
[0009]
In addition, in order to improve the luminous efficiency, for example, studies have been made to improve the conversion efficiency when phosphors convert ultraviolet light into visible light. However, there is much room for research.
The above-mentioned problems are not limited to gas discharge panels such as PDPs, but also exist in gas discharge display devices including gas discharge devices other than PDP (which emit light in a glass container filled with discharge gas). .
[0010]
As described above, in the gas discharge display device, it is considered that it is very difficult to appropriately secure the luminous efficiency at present.
The present invention has been made in view of the above problems, and appropriately secures luminous efficiency, thereby ensuring a discharge scale for obtaining good display performance while having low power consumption as compared with the prior art. An object of the present invention is to provide a gas discharge display device capable of performing the above.
[0011]
[Means for solving the problems]
The object is to arrange a plurality of cells filled with discharge gas in a matrix between a pair of substrates provided opposite to each other, and facing the second substrate of the first substrate among the pair of substrates. In the gas discharge display device in which a pair of display electrodes are arranged in a state in which a plurality of cells straddle a plurality of cells on the surface to be paired, the pair of display electrodes includes two extending portions extending in the row direction of the matrix; In the two extending portions, while being electrically connected to one extending portion, a plurality of inner protruding portions arranged to protrude toward the other extending portion, and constant between the two extending portions A connecting portion that electrically connects two or more inner protrusions disposed in the same extending portion while maintaining a distance, and the plurality of extending portions are arranged in the same extending portion Thus, each of the pair of display electrodes has a plurality of lengths along the longitudinal direction of each extending portion. By providing a gas discharge display device in which an array pattern of hole regions is formed and the size of the plurality of hole regions is set to gradually increase as the distance from the shortest gap between the pair of display electrodes increases. realizable.
[0012]
Thus, in the present invention, since the display electrode is formed by the combination of the inner protrusion and the connecting portion, the discharge generated in the gap between the pair of display electrodes gradually becomes the inner protrusion and the connecting portion that connects them. Magnify by. In the present invention, the discharge scale can be favorably expanded along the longitudinal direction of the display electrode by providing the connecting portion and each inner protrusion so as to be electrically connected.
[0013]
In addition, there are a plurality of pore regions between the extending portion and the plurality of connecting portions. Of course, since no charge is accumulated in this hole area, the amount of charge accumulated in the display electrode is conventionally reduced at the start of discharge during operation of the gas discharge display device. Further, once the discharge starts, the discharge diffuses and expands in the vacancy region, so that the discharge scale becomes a favorable scale even though the vacancy region is provided.
[0014]
With such a feature, the gas discharge display device of the present invention has a configuration in which the amount of electric charge accumulated in the display electrode is reduced and the power consumption is suppressed, but the display performance is ensured to be equal to or higher than the conventional one. . In other words, according to the present invention, it is possible to realize a gas discharge display device excellent in luminous efficiency by rationally reducing the area (electric capacity) of the display electrode of the display unit, omitting excessive power consumption.
[0015]
Here, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 8-250029 and US Pat. No. 5,876,624 disclose examples in which a plurality of protrusions are provided on the display electrode, and it is considered that an effect of improving the light emission efficiency can be obtained. .
However, these documents do not disclose a technique of providing a connecting portion so as to electrically connect two or more internal protruding portions as in the present invention, and each protruding portion is provided independently. Therefore, the alignment was difficult. Therefore, in the present invention, by providing the connecting portion on the display electrode, it is possible to avoid problems such as variations in manufacturing accuracy and a significant increase in manufacturing cost, and problems such as deterioration in image uniformity. This also has an excellent effect.
[0016]
Specific examples of the gas discharge display device of the present invention include a PDP. In PDPs, it is currently a problem to effectively suppress the increase in power consumption accompanying the enlargement of the screen, and it is considered that applying the present invention to PDPs is extremely useful.
In the present invention, a plurality of connecting portions may be disposed in each of the extending portions.
[0017]
Moreover, an inner side protrusion part and a connection part may be produced with a transparent electrode material, and an extending | stretching part may be produced with a metal material. In this case, the extending portion becomes a bus line. Since the transparent electrode material has higher electric resistance than the metal material, it can be expected that the power consumption can be improved efficiently by applying the present invention.
Furthermore, in the present invention, the outer protrusions may be provided in the direction opposite to the inner protrusions across the both ends in the width direction of one bus line. In this way, in addition to the above effects, it is possible to expand the discharge scale to the outside of the bus line and to obtain better light emission efficiency.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1. Configuration of gas discharge display device
1-1.Embodiment 1
FIG. 1 is a partial cross-sectional perspective view showing a main configuration of a panel unit 2 of an AC surface discharge type PDP which is an example of a gas discharge display device according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, the z direction corresponds to the thickness direction of the PDP, and the xy plane corresponds to a plane parallel to the panel surface of the PDP. The xyz directions are common to all the drawings 1 to 13 described below. The configuration of this PDP is roughly divided into a panel unit 2 and a panel driving unit 1 described later.
[0019]
As shown in FIG. 1, the panel portion 2 of the present PDP is composed of a front panel 20 and a back panel 26 that are disposed with their main surfaces facing each other.
A pair of display electrodes 22 and 23 (X electrode 22 and Y electrode 23) is formed on one side of the front panel glass 21 serving as a substrate of the front panel 20 along the x direction. Surface discharge is performed between the two. The detailed configuration of the display electrodes 22 and 23 will be described later.
[0020]
The front panel glass 21 provided with the display electrodes 22 and 23 is coated with a dielectric layer 24 over the entire surface of the glass 21, and the dielectric layer 24 is further coated with a protective layer 25.
A back panel glass 27, which is a substrate of the back panel 26, has a plurality of address electrodes 28 arranged on one side thereof in stripes at regular intervals with the y direction as the longitudinal direction, and the back panel glass 27 includes the address electrodes 28. A dielectric film 29 is coated over the entire surface of the glass 27. On the dielectric film 29, a partition wall 30 is arranged in accordance with the gap between the adjacent address electrodes 28. On the side surface of the adjacent partition wall 30 and the surface of the dielectric film 29 therebetween, red (R), Phosphor layers 31 to 33 corresponding to either green (G) or blue (B) are formed. These R, G, and B phosphor layers 31 to 33 are sequentially arranged in the x direction to form a color display on the panel.
[0021]
The front panel 20 and the back panel 26 having such a structure are bonded at the outer peripheral edge portions of both the panels 20 and 26 while facing the address electrodes 28 and the display electrodes 22 and 23 so that their longitudinal directions are orthogonal to each other. And sealed. A discharge gas (filled gas) composed of a rare gas component such as He, Xe, Ne or the like is placed between the panels 20 and 26 at a predetermined pressure (usually 4 × 10 in the past).^Four~ 8 × 10^FourThe area between the adjacent partition walls 30 becomes a discharge space 38, and a pair of adjacent display electrodes 22 and 23 and one address electrode 28 cross over the discharge space 38 is used for image display. This corresponds to the cell 340 (shown in FIG. 2 and subsequent figures).
[0022]
When the PDP is driven, the panel drive unit 1 uses the address electrode 28 or the display electrodes 22 and 23 (in this embodiment, this is the X electrode 22. In general, the X electrode 22 is a scan electrode. , Y electrode 23 is called a sustain electrode), and a short wavelength ultraviolet ray (resonance line centering on wavelengths of about 147 nm and 173 nm) is generated by a discharge between the pair of display electrodes 22 and 23, and the phosphor. The layers 31 to 33 emit light to display an image.
[0023]
The discharge gas is evacuated from the discharge space 38 through a tip tube (not shown) inserted in the back panel 26, and then a predetermined pressure (2.6 × 10 6 in this PDP).^FivePa). When the discharge gas pressure is higher than the atmospheric pressure, the front panel 20 and the back panel 26 are preferably bonded at the top of the partition wall 30.
Here, FIG. 2 is a schematic view of the front panel glass 21 provided with the display electrodes 22 and 23 and the panel driving unit 1 connected to the display electrodes 22 and 23 and the address electrodes 28.
[0024]
The panel driving unit 1 shown in the figure has a known configuration, and is connected to a data driver 101 connected to each address electrode 28, a sustain driver 102 connected to each Y electrode 22, and each X electrode 23. The scan driver 103, and a drive circuit 100 for controlling these drivers 101 to 103 are included.
Each driver 101 to 103 controls energization to each electrode 22, 23, 28, etc. of the connection destination, and the drive circuit 100 controls the operation of each driver 101 to 103 to control the panel unit 2. Display the screen appropriately.
[0025]
The drive circuit 100 includes a storage unit that stores video data input from the outside of the PDP for a certain period, and a plurality of circuits that sequentially extract the stored image data and perform image processing such as gamma correction processing. Yes.
Next, a rough driving process of the PDP by the panel driving unit 1 having the above configurations 100 to 104 will be described with reference to FIG.
[0026]
First, the panel driver 1 applies an initialization pulse to each X electrode 22 by the scan driver 103 to initialize charges (wall charges) existing in each cell 340.
Next, the panel driver 1 uses the scan driver 103 and the data driver 101 to scan the first X electrode 22 from the top in the panel plane, and write pulses to the address electrode 28 corresponding to the cell 340 to be displayed. Are simultaneously applied and write discharge is performed to accumulate wall charges on the surface of the dielectric layer 24.
[0027]
Next, the panel driving unit 1 simultaneously applies a scan pulse to the second X electrode 22 and a write pulse to the address electrode 28 corresponding to the cell 340 to be displayed, thereby performing a write discharge. Accumulate wall charges on the surface.
Similarly, the panel driving unit 1 sequentially accumulates wall charges corresponding to the cells 340 to be displayed with continuous scanning pulses on the surface of the dielectric layer 24, and writes a latent image for one screen of the panel.
[0028]
Subsequently, in order to perform sustain discharge (surface discharge), the panel driving unit 1 grounds the address electrode 28 and alternately applies a sustain pulse to any pair of display electrodes 22 and 23 using the scan driver 103 and the sustain driver 102. Apply. As a result, in the cell 340 in which wall charges are accumulated on the surface of the dielectric layer 24, the electric potential of the surface of the dielectric layer 24 exceeds the discharge start voltage and a discharge is generated, and the sustain pulse is applied (in the figure). The discharge (that is, the surface discharge) is maintained during the discharge sustain period shown in FIG.
[0029]
After that, the panel driving unit 1 applies a narrow pulse to the X electrode 22 through the scan driver 103, generates an incomplete discharge, eliminates the wall charges, and erases the screen (erase period). By repeating such an operation, the panel drive unit 1 displays the screen of the panel unit 2.
The above is the overall configuration of the panel drive unit 1 and the panel unit 2 of this PDP, and their rough operations. Here, the feature of the present invention lies mainly in the configuration centering on the display electrodes 22 and 23.
[0030]
FIG. 4 is a partial front view of the display electrodes 22 and 23 formed on the front panel 21 of the PDP as seen from the z direction (PDP thickness direction). In the figure, a cell pitch (360 μm) in the x direction between two adjacent partition walls 30 is between two dotted lines extending parallel to the y direction. Further, the space between the parallel alternate long and short dash lines corresponds to the thickness of the partition wall 30. In FIG. 4 and subsequent FIGS. 5 to 9 and FIG. 11, illustration of the address electrode 28 and the like is omitted for simplification.
[0031]
The pair of display electrodes 22 and 23 is largely composed of a transparent electrode 220 (230) and a bus line 221 (231). The transparent electrode 220 (230) is made of indium tin oxide (ITO), and the bus line 221 (231) is made of Cr / Cu / Cr or Ag (here Ag).
The transparent electrode 220 (230) includes the base 2201 (2301), the inner protrusion 2202a (2302a), and the connecting portion 2203 (2303) as shown in the drawing.
[0032]
The base 2201 (2301) is a band (y direction width 40 μm × z direction thickness 0.5 μm) extended in the x direction, and the band 220 (y direction width 30 μm × z direction thickness 4 μm) on the base 2201 (2301). ) Bus line 221 (231) is stretched and laminated so as to be in electrical contact.
The inner projecting portion 2202a (2302a) is a strip having an x-direction width of 40 μm, a y-direction length of 80 μm, and a z-direction thickness of 0.5 μm, which is extended from the base portion 2201 (2301) in the y direction in the gap between the pair of display electrodes 22 and 23. And arranged in parallel at regular intervals (every 50 μm) along the x direction. In the first embodiment, four inner protrusions 2202a (2302a) are arranged in correspondence with each other in the cell pitch (eight in total for the pair of display electrodes 22 and 23).
[0033]
The connecting portion 2203 (2303) is a strip (y-direction width 30 μm × z-direction thickness 0.5 μm) extending in the x direction, and connects the tips of the inner protrusions 2202a (2302a).
With such a configuration of the transparent electrode 220 (230), the transparent electrode 220 (230) has a plurality of substantially square-shaped hole regions 2204 (x direction length 50 μm × y direction length 50 μm) for each cell pitch along the x direction. (2304) are arranged side by side to form an array pattern.
[0034]
In FIG. 4, the discharge gap D of the connecting portions 2203 and 2303 which is the shortest gap between the pair of display electrodes 22 and 23.₁Is 40 μm, the discharge gap D between the bus lines 221 and 231₂Is 210 μm and the pair of display electrodes 22 and 23 has a maximum discharge gap D_ThreeIs 280 μm. The gap between the display electrodes 22 (23) adjacent in the y direction is set to 400 μm in order to prevent the occurrence of crosstalk and the like, and the cell pitch in the y direction is set to 1080 μm. In FIG. 4, the width and interval of the base 2201 (2301), the inner protrusion 2202a (2302a), etc. are made narrower than the actual ones in order to illustrate the feature of the shape of the transparent electrode 220 (230) of Embodiment 1 in an easy-to-understand manner. it's shown.
[0035]
The display electrodes 22 and 23 having such a configuration are manufactured mainly in view of the following points.
ITO or the like constituting the transparent electrode 220 (230) has a relatively higher electric resistance than a metal material (Ag or the like) used for the bus line 221 (231).
Here, all of the electric power supplied to the transparent electrode 220 (230) from the outside is not necessarily used for the discharge that generates ultraviolet rays or the discharge itself, but an extra charge is generated in the transparent electrode 220 (230). There are parts that are accumulated and wasted.
[0036]
In addition, in the vicinity of the region where the partition wall 30 and the transparent electrode 220 (230) intersect (that is, close to the partition wall 30 of the transparent electrode 220 (230)), the degree of direct contribution to light emission is low even if the folded transparent electrode is provided. It can be said that it leads to excessive power consumption.
Therefore, in the present invention, the portion that generates the above-described extra power consumption from the conventional transparent electrode is reduced. Based on this, the transparent electrode 220 (230) of the first embodiment has a smaller area than the conventional one to avoid the accumulation of extra charges and reduce the power consumption, while reducing the surface discharge scale (particularly in the x direction). It is designed in a well-balanced shape that maintains a good discharge).
[0037]
Further, in the first embodiment, the following measures are taken in the discharge gap between the pair of display electrodes 22 and 23 in order to improve the light emission efficiency. That is, first, the discharge gap D between the inner protrusions 2202a and 2302a.₁Is set based on the known Paschen's law. In other words, when the discharge gas pressure is P and the discharge gap is d, the discharge gas pressure (2.6 × 10 4) is expressed using a Paschen curve indicating the relationship between the Pd product and the discharge start voltage.^FiveIn contrast to Pa), in consideration of individual variations in mass production, the discharge gap D is defined as a gap value in which the discharge start voltage is slightly larger than the minimum.₁Is set to about 40 μm. Also, based on the Paschen curve, the distance between bus lines 221 and 231₂Is the maximum discharge interval D between the pair of display electrodes 22 and 23 in accordance with the value at which the discharge sustaining voltage is near the minimum in the discharge efficiency._ThreeIs set to obtain a sufficiently large surface discharge.
[0038]
Note that the shape of the Paschen curve differs depending on the type of discharge gas.₁~ D_ThreeThe value of depends on the Paschen curve of each discharge gas. Therefore, D₁~ D_ThreeIs set appropriately for each time based on the Paschen curve.₁~ D_ThreeIt is desirable to check the value of.
In the first embodiment, since the plurality of inner protrusions 2202a (2302a) are electrically connected by the connecting part 2203 (2303), the positions of the inner protrusions 2202a and 2302a are slightly different due to errors in the manufacturing process. Even if it deviates, the discharge is not affected so much.
[0039]
According to the PDP having the above-described configuration, when a sustain pulse is applied to the pair of display electrodes 22 and 23 in the initial stage of the discharge sustain period during PDP driving, the PDP is optimized for the start discharge according to the Paschen rule. Discharge gap D₁That is, surface discharge starts at the tips of the inner protrusions 2202a and 2302a. At this time, the discharge gap D₁Is about 40 μm, which is narrower than the conventional gap, so that the voltage required for the start discharge (discharge start voltage) is lower than when no inner protrusion is provided, and the discharge starts well while suppressing power consumption.
[0040]
When the discharge starts, the PDP expands in the xy direction (panel surface direction) with the lapse of the discharge maintenance time, and the region of the display electrodes 22 and 23 contributing to the discharge expands through the bus lines 221 and 231. In the present invention, in particular, the expansion of the discharge in the x direction is improved by the provision of the connecting portion 2203 (2303). In other words, in the present invention, utilizing the fact that the scale of the discharge expands beyond the area of the electrode where charge is accumulated, the hole area 2204 (2304) is provided to reduce the area of the transparent electrode 220 (230). Nevertheless, when the discharge starts, the discharge reaches the hole area 2204 (2304), and the scale of the discharge can be secured satisfactorily.
[0041]
Discharge gap D₁The discharge generated at the end is the maximum discharge gap D between the outer protrusions 222b and 232b._ThreeThe surface discharge over a wide area is performed. Therefore, the PDP according to the first embodiment suppresses excess power consumption and secures a sufficient surface discharge scale, so that it is a PDP having an excellent balance between light emission and power consumption, that is, light emission efficiency. Yes.
[0042]
Here, the number of the inner protrusions 2202a (2302a) in the cell pitch is not limited to four, and may be other numbers. Further, the sizes of the inner projecting portion 2202a (2302a), the connecting portion 2203 (2303), and the like may be appropriately adjusted according to the cell size. However, if the connecting portion 2203 (2303) or the like is made too thin, the electrical resistance increases, and extra power consumption such as Joule heat loss occurs. For this reason, it is desirable to set the size after confirming beforehand the balance between the power consumption and the light emission efficiency through experiments. Moreover, based on the same conditions, the size of each part of the transparent electrode 220 (230) in each of the following embodiments may be changed.
[0043]
Hereinafter, other embodiments will be described. In addition, the overlapping description other than the characteristic part of each embodiment is omitted.
1-2.Embodiment 2
In the first embodiment, the transparent electrode 220 (230) having the base 2201 (2301) is used. However, the base 2201 (2301) is omitted, and the base 2201 (2301) and the bus line 221 (231) are arranged in the z direction. Improvement may be made to further reduce the power consumption of the transparent electrode 220 (230) in the overlapping region.
[0044]
Here, the front view of the pair of display electrodes 22 and 23 in FIG. 5 is a diagram showing the characteristics of the second embodiment in which the above-described improvement has been made. In the second embodiment, in addition to the above improvement, the outer protrusion 2202b (2302b) (x) extended from the inner protrusion 2202a (2302a) outward in the y direction from the gap between the pair of display electrodes 22 and 23. (Direction width 40 μm × y direction length 30 μm × z direction thickness 0.5 μm). That is, in the second embodiment, the protruding portion 2202 (2302) in which the inner protruding portion 2202a (2302a) and the outer protruding portion 2202b (2302b) are integrated (x direction width 40 μm × y direction length 110 μm × z direction thickness 0.5 μm). ) Is orthogonal to the bus line 221 (231), and the tip of the inner protrusion 2202a (2302a) is connected to the connecting portion 2203 (2303). Thereby, each discharge gap D₁~ D_ThreeIn D₁Is 40μm, D₂Is 200μm, D_ThreeEach value is 320 μm.
[0045]
The cell pitches in the x direction and y direction are set to 360 μm and 1080 μm, respectively.
According to the PDP of the second embodiment having such a configuration, in addition to the effects of the first embodiment, an extra charge due to the accumulated charge when the base 2201 (2301) is present in the discharge sustain period during PDP driving. As the power consumption is reduced, further improvement in power saving is expected. In addition, since the generated discharge spreads over the bus line 221 (231) to the outer protrusion 2202b (2302b), the scale of the surface discharge is further increased, and the surface discharge with good light emission efficiency becomes possible.
[0046]
The outer projecting portion may be provided with at least one of 2202b and 2302b. However, in order to ensure the above-described surface discharge of a favorable scale, it is desirable to provide both 2202b and 2302b. .
1-3.Embodiment 3
The transparent electrode 220 (230) of the third embodiment is based on the second embodiment, and as shown in the front view of the plurality of connecting portions, that is, the pair of display electrodes 22 and 23 in FIG. The first connecting portion 2203a (2303b) and the second connecting portion 2203b (2303b) are provided, and the connecting portions 2203a,... Are connected to the projecting portion 2204 (2304).
[0047]
Specifically, the base 2201 (2301) disposed in the first embodiment is omitted, the protrusion 2202 (2302) is orthogonal to the bus line 221 (231), the inner protrusion 2202a (2302a), and the outer protrusion While the portion 2202b (2302b) is provided, the first connecting portion 2203a (2303a) and the second connecting portion 2203b (2303b) are arranged in parallel to the x direction. Thus, in the third embodiment, in each transparent electrode 220 (230), there is an array pattern of a plurality of hole regions 2204 (2304) arranged in two rows in a matrix in the xy direction.
[0048]
The size of each part including the transparent electrode 220 (230) is, for example, as follows. In FIG. 4, the shape of the hole region 2204 (2304) and the like is slightly changed from the actual one in order to make it easy to grasp the shape of the transparent electrode 220 (230).
First connecting portion 2203a (2303a), second connecting portion 2203b (2303b); y-direction length 20 μm × z-direction thickness 0.5 μm
-Hole region 2204 (2304); x direction 50 μm x y direction 10 μm
・ Inner protrusion 2202a (2302a); x direction width 40μm x y direction length 80μm x z direction thickness 0.5μm
・ Outside protrusion 2202b (2302b); x direction width 40μm × y direction length 30μm × z direction thickness 0.5μm
-Each cell pitch in the x and y directions; 360 μm and 1080 μm, respectively
・ Discharge gap D₁, D₂, D_ThreeRespectively 40μm, 200μm, 320μm
According to the PDP of the third embodiment having such a configuration, in addition to the effects of the second embodiment, a total of four connecting portions (first connecting portion 2203a) from the beginning of the discharge sustaining period during PDP driving. , 2203b and the second connecting portions 2303a and 2303b) are expected to have an effect of further spreading the surface discharge in the x direction.
[0049]
1-4. Embodiment 4
In the fourth embodiment, as shown in the front view of the pair of display electrodes 22 and 23 shown in FIG. 7, the PDP has a configuration similar to that of the third embodiment, but each of the inner protrusions 2202a (2302a) The PDP is characterized in that the tip is aligned with a connecting portion (second connecting portion 2203b (2303b) in the figure).
[0050]
In the PDP of the fourth embodiment having the transparent electrode 220 (230) having such a configuration, in addition to the effect of the third embodiment, the shortest discharge gap D effective in the early stage of discharge.₁Is uniformly present in the x direction, so that the discharge can be generated uniformly in the initial stage of the discharge sustaining period when the PDP is driven, and the discharge can be generated relatively easily.
1-5. Embodiment 5
In the fifth embodiment, as shown in the front view of the pair of display electrodes 22 and 23 shown in FIG. 8, three first to third connecting portions 2203a to 2203a parallel to the transparent electrode 220 (230) in the x direction are used. c (2303a to c), among which the third connecting portion 2203c (2303c) is a PDP in which the leading ends of the inner protrusions 2203a (2303a) are connected. Then, the area of each hole region 2204 (2304) having an array pattern formed in three steps along the y direction is set so as to decrease as the distance from the gap between the pair of display electrodes 22 and 23 decreases. The width in the x direction of 2202a (2302a) is gradually increased along the direction facing the gap between the pair of display electrodes 22 and 23. The shape of such a transparent electrode 220 (230) is the discharge gap D_ThreeTo D₁This is set with the intention of increasing the amount of accumulated charge toward the.
[0051]
According to the PDP of the fifth embodiment having the above-described configuration, the shortest gap D between the pair of display electrodes 22 and 23 in the transparent electrode 220 (230) at the beginning of discharge in the discharge period during PDP driving.₁Since charges are most likely to accumulate in the vicinity, discharge is favorably started with a sufficient amount of charges. After that, when the surface discharge becomes stable, D₁Gap D in which the amount of charge is reduced compared to₂, D_ThreeThe discharge scale expands to the vicinity, and as a result, surface discharge is performed over a wide range. In this way, by accumulating an appropriate amount of charge in the transparent electrode 220 (230) according to the required amount, it is possible to avoid excessive power consumption, and to make the PDP excellent in balance between power consumption and luminous efficiency. Can do.
[0052]
8 shows an example in which the area of each hole region 2204 (2304) is changed, instead, as shown in FIG. 9, the area of each hole region 2204 (2304) is made constant and adjacent to each other. The pitch of the hole regions 2204 (2304) (that is, the width in the x direction of the inner protrusion 2203a (2303a)) is determined by the gap D₁The same effect as described above can be expected even when the thickness gradually increases toward.
[0053]
In the fifth embodiment, the shortest discharge gap D₁It is easy to accumulate charges in the region of the transparent electrode 220 (230) in the vicinity, and the maximum discharge gap D_ThreeHowever, the present invention is not limited to this, and the charge accumulation amount may be set in another form with the pair of display electrodes 22 and 23. . For example, the hole region 2204 (2304) having each of the three-stage arrangement patterns in FIG.₁By changing the size from large to small to medium in the direction from the bus line 220 (230) to the bus line 220 (230), the charge accumulation amount of the transparent electrode 220 (230) is changed from small to large to medium along the same direction. May be. By such a device, in general, in the discharge process spreading from the discharge gap toward the bus line 221 (231), many phosphors are generated in a region where charge accumulation is high during the discharge process, that is, energy efficiency is high. An effect of being excited is obtained.
[0054]
1-6. Embodiment 6
The configuration of the pair of display electrodes 22 and 23 in the sixth embodiment is almost the same as that of the first embodiment (see FIG. 4), and the feature of the sixth embodiment is mainly the configuration of the protective layer 25. FIG. 10 is a partial cross-sectional view along the thickness direction (z direction) of the PDP.
Here, through the dielectric layer 24 formed on the entire surface of the front panel glass 21, in a region corresponding to the inner protrusion 2202a (2302a) (in FIG. 10, a region immediately above the inner protrusion 2202a (2302a)). Magnesium oxide (MgO) protective layer 251 and alumina (Al₂O_Three) A protective layer 252 is formed.
[0055]
According to this PDP having such a configuration, since magnesium oxide has a higher electron emission rate than alumina, the discharge gap D, which is the shortest discharge gap, can be obtained at the beginning of the discharge period when the PDP is driven.₁It becomes easy to discharge, the discharge start voltage can be suppressed low, and the power consumption at the start discharge can be suppressed. After that, the entire cell 340 is filled with electrons, and after the sustain discharge, the alumina protective layer 252 is also discharged, but the emission of excess electrons that do not contribute to light emission is suppressed, resulting in a reduction in the amount of current. Can be reduced. The light emitting region at this time is sufficiently secured as in the other embodiments.
[0056]
Note that the protective layer having a low electron emission rate is not limited to alumina, and other materials may be used. Further, the shape of the display electrode is not limited as in the above embodiment, and may be appropriately changed within a possible range. Further, as described above, the magnesium oxide protective layer 251 is not limited to the method of disposing it in correspondence with the inner protrusion 2202a (2302a), but from the position disposed in FIG.₁The same effect can be expected even if the region corresponding to is uniformly provided.
[0057]
Furthermore, although the sixth embodiment has been described based on the first embodiment, it may be performed based on other embodiments.
As described above, each of the first to sixth embodiments has been described. However, the present invention is not necessarily limited to a method in which the display electrode is constituted by a protruding portion made of a transparent electrode material and a bus line made of a metal material. That is, it is also possible to make these both with the same material. In this way, the manufacturing process can be facilitated, and there is a great merit in manufacturing a fine display electrode in a high-definition PDP. . Specifically, it is desirable that the display electrodes are all made of a metal material. As the metal material in this case, for example, an Ag material is suitable, and there are Cu / Cr / Cu and the like in addition to this.
[0058]
As described above, when the display electrode is composed of an Ag material, it has been clarified by experiments of the present inventors that the reflectance of discharge luminescence reflected by the display electrode reaches 80% to 95% or more at the maximum. Therefore, even if the light emission generated in the cell hits the display electrode (even if the discharge light emission is reflected three or four times), the amount of light emission returns to the cell with almost no attenuation. For this reason, the effect that the discharge generated in the display electrode contributes to the light-emitting display efficiently without being greatly affected by the aperture ratio of the cell can be obtained. Note that the visible light transmittance of the conventional general transparent electrode is almost 80% or less, and it is difficult to obtain the excellent discharge efficiency as in the present invention.
[0059]
In the present invention, the display electrode may be further subjected to black matrix processing.
Here, FIG. 11 shows a front view of the display electrode of the first embodiment subjected to the black matrix processing as viewed from the display side of the PDP. In this black matrix process, before forming the display electrodes, the black layers 2205 and 2305 are formed using a black material made of a metal material containing metal oxide or Ag at a position on the front panel glass where the transparent electrode is formed in advance. It can be formed by providing.
[0060]
According to such a black matrix process, visible light incident on the display from the outside is prevented from flickering by the display electrodes 22 and 23 during the discharge sustaining period when the PDP is driven. Thereby, the display performance which is remarkably excellent in visibility compared with the past will be obtained.
Note that, as an example, an example in which the black matrix processing is performed on the display electrodes 22 and 23 of Embodiment 1 is shown as an example. However, the present invention is not limited to this, and the display electrodes and metal materials of other shapes are naturally not limited thereto. You may apply to the display electrode which consists only of.
2.PDP fabrication method
Next, an example of a method for manufacturing the PDP according to each of the above embodiments will be described.
[0061]
2-1. Preparation of front panel
Display electrodes are prepared on the surface of a front panel glass made of soda lime glass having a thickness of about 2.6 mm. For this, first, a transparent electrode is formed by the following photoetching.
A photoresist (for example, an ultraviolet curable resin) is applied to the entire surface of the front panel glass with a thickness of about 0.5 μm. Then, a photomask having a certain pattern is overlaid and irradiated with ultraviolet rays, and immersed in a developer to wash out uncured resin. Next, ITO or the like is applied as a transparent electrode material to the resist gap of the front panel glass by the CVD method. Thereafter, when the resist is removed with a cleaning solution or the like, a transparent electrode is obtained.
[0062]
Subsequently, a bus line having a thickness of about 4 μm is formed on the transparent electrode using a metal material mainly composed of Ag or Cr / Cu / Cr. When Ag is used, a screen printing method can be applied, and when Cr / Cu / Cr is used, a vapor deposition method or a sputtering method can be applied.
In the case where all the display electrodes are made of Ag, for example, the display electrodes can be made at one time by, for example, the photoetching.
[0063]
Next, a lead-based glass paste is coated on the entire surface of the front panel glass with a thickness of about 15 to 45 μm from above the display electrodes, and baked to form a dielectric layer.
Next, a protective layer having a thickness of about 0.3 to 0.6 μm is formed on the surface of the dielectric layer by vapor deposition or CVD (chemical vapor deposition). Basically, magnesium oxide (MgO) is used for the protective layer, but when partially changing the material of the protective layer, for example, MgO and alumina (Al₂O_ThreeIn order to distinguish and use), it forms by patterning using a metal mask suitably.
[0064]
This completes the front panel.
2-2. Fabrication of back panel
On the surface of the back panel glass made of soda-lime glass with a thickness of about 2.6 mm, a conductive material mainly composed of Ag is applied in stripes at regular intervals by screen printing, and an address electrode with a thickness of about 5 μm is formed. Form. Here, in order to make the PDP to be manufactured, for example, 40-inch class NTSC or VGA, the interval between two adjacent address electrodes is set to about 0.4 mm or less.
[0065]
Subsequently, a lead-based glass paste is applied over the entire surface of the back panel glass on which the address electrodes are formed to a thickness of about 20 to 30 μm and baked to form a dielectric film.
Next, using the same lead-based glass material as the dielectric film, a partition wall having a height of about 60 to 100 μm is formed between the adjacent address electrodes on the dielectric film. This partition can be formed, for example, by repeatedly screen-printing a paste containing the glass material and then firing it.
[0066]
When the barrier ribs are formed, the wall surface of the barrier ribs and the surface of the dielectric film exposed between the barrier ribs include any of red (R) phosphor, green (G) phosphor, and blue (B) phosphor. A fluorescent ink is applied, and this is dried and fired to form phosphor layers.
Examples of phosphor materials generally used for PDP are listed below.
Red phosphor; (Y_xGd_1-x) BO_Three: Eu³⁺
Green phosphor; Zn₂SiO_Four: Mn
Blue phosphor; BaMgAl_TenO₁₇: Eu³⁺(Or BaMgAl₁₄O_{twenty three}: Eu³⁺)
As each phosphor material, for example, a powder having an average particle diameter of about 3 μm can be used. Several methods of applying the phosphor ink are conceivable. Here, a method of discharging the phosphor ink while forming a meniscus (crosslinking by surface tension) from a very fine nozzle called a known meniscus method is used. This method is convenient for uniformly applying the phosphor ink to the target area. Of course, the present invention is not limited to this method, and other methods such as a screen printing method can be used.
[0067]
This completes the back panel.
Although the front panel glass and the back panel glass are made of soda lime glass, this is given as an example of the material, and other materials may be used.
2-3. Completion of PDP
The produced front panel and back panel are bonded together using sealing glass. After that, high vacuum (1.1 × 10^-FourPa) is exhausted to about a predetermined pressure (here, 2.7 × 10^FivePa) is filled with a discharge gas such as Ne—Xe, He—Ne—Xe, or He—Ne—Xe—Ar.
[0068]
The gas pressure at the time of filling is 1.1 x 10^Five~ 5.3 × 10^FiveIt is known from experiments that the luminous efficiency is improved when the value is set within the range (see Japanese Patent Application No. 9-141954 for details).
3. Other matters
In each of the above-described first to sixth embodiments, the transparent electrodes 220 and 230 are symmetrically formed by the pair of display electrodes 22 and 23. However, the present invention is not limited to this, and the symmetrical electrodes are not necessarily formed. It is not necessary. Only one of the inner projecting portion 2202a (2302a) and the connecting portion 2203 (2303) may be provided. Alternatively, one of the pair of display electrodes may be configured with a metal electrode (that is, only a bus line), and the other may be configured with a transparent electrode and a bus line.
[0069]
Further, in each of the first to sixth embodiments, the example in which the inner protrusions 2202a (2302a) are provided so as to face each other in the y direction is illustrated, but the present invention is not limited to this and is provided at positions shifted in the x direction. May be.
Further, the pitch in the x direction in which each inner protrusion 2202a (2302a) is provided may be different between the pair of transparent electrodes 220 and 230. However, it is preferable that the pitches are matched because a uniform discharge scale is obtained in each cell.
[0070]
Moreover, although the example which provides the outer side protrusion part 2202b (2302b) was shown in the said Embodiment 2-4, these do not necessarily need to provide.
Further, the outer protrusion 2202b (2302b) may be provided on only one of the transparent electrodes 220 and 230.
In addition, although the example in which the outer protrusion 2202b (2302b) is integrated with the inner protrusion 2202a (2302a) and disposed as the protrusion 2202 (2303) is shown, the present invention is not limited to this and is not integrated. May be provided separately.
[0071]
Further, the numbers of the inner protrusions 2202a (2302a) and the outer protrusions 2202b (2302b) do not need to match, and the sizes of the protrusions may be changed as appropriate.
Further, the connecting portion is not limited to the inner protrusion 2202a (2302a), and may be further provided on the outer protrusion 2202b (2302b).
Furthermore, the number of connecting portions 2202a,... Is not limited to the number shown in the first to sixth embodiments, and the number may be adjusted as appropriate. In this case, however, if the number is too large, extra charges are accumulated, and there is no difference from the conventional transparent electrode, so care must be taken.
[0072]
Furthermore, the shape of the hole region is not limited to a rectangular shape (or a square shape), and may be other shapes.
Furthermore, the inner protrusion 2202a (2302a) or the outer protrusion 2202b (2302b) need not be orthogonal to the bus line, and may have a slight inclination.
In the above first to sixth embodiments, examples in which the present invention is applied to a gas discharge panel (PDP) have been described. However, the present invention is not limited to application to a gas discharge panel, and other devices (gas discharge devices) may be used. Here, the configuration shown in FIG. 12 is an example of a gas discharge device. The gas discharge device 400 shown in FIG. 12 (a) has both sides of a plate 401 in which discharge electrodes (display electrodes) 422 and 423 (Y electrode 422 and X electrode 423) are disposed on a plate (substrate) 401. The cover glass 401a and 401b have semi-cylindrical outer shells. The cover glasses 401a and 401b are in close contact with the plate 401, and a discharge gas is sealed therein. Here, the display electrodes 422 and 423 have a plurality of comb-like electrode limbs 4220 and 4230, respectively, as shown in FIG. 4B, and the electrode limbs 4220 and 4230 are alternately arranged on the plate 401. It arrange | positions so that it may be located. Using these electrode limbs 4220 and 4230 as electrode bodies (or bus lines), connecting portions 2202a as shown in the first to sixth embodiments,..., Inner protrusion 2202a (2302a), outer protrusion 2202b (2302b) Etc. are appropriately arranged. The present invention may be applied to the display electrodes 422 and 423 of such a gas discharge device 400.
[0073]
Further, the above-described black matrix processing may be performed on the display electrodes 422 and 423 of the gas discharge device 400.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a plurality of cells filled with a discharge gas are arranged in a matrix between a pair of substrates provided to face each other, and the second of the first substrates out of the pair of substrates. In the gas discharge display device in which a pair of display electrodes are arranged on a surface facing the substrate in a state of straddling a plurality of cells, the pair of display electrodes is formed by two extending in the row direction of the matrix. In the two extending portions, the two extending portions are electrically connected to one extending portion, and are arranged to protrude toward the other extending portion, and the two extending portions. A connecting portion that electrically connects two or more inner protrusions disposed in the same extending portion while maintaining a constant distance between the plurality of extending portions in the same extending portion Is arranged along each of the pair of display electrodes in the longitudinal direction of each extending portion. Thus, an arrangement pattern of a plurality of hole regions is formed, and the size of the plurality of hole regions is set to gradually increase as the distance from the shortest gap between the pair of display electrodes increases. It becomes possible to provide a gas discharge display device such as a PDP having luminous efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional perspective view of a panel portion of a PDP according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram of a panel driving unit and display electrodes of the PDP in the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a driving process by a panel driving unit in the first embodiment.
4 is a front view showing display electrodes in the PDP of Embodiment 1. FIG.
5 is a front view showing display electrodes in the PDP of Embodiment 2. FIG.
6 is a front view showing display electrodes in the PDP of Embodiment 3. FIG.
7 is a front view showing display electrodes in the PDP according to Embodiment 4. FIG.
FIG. 8 is a front view showing display electrodes in the PDP according to the fifth embodiment.
FIG. 9 is a front view showing a modification of the display electrode in the PDP according to the fifth embodiment.
FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a PDP in a sixth embodiment.
FIG. 11 is a front view showing the display electrode of the first embodiment subjected to black matrix processing.
FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a gas discharge device which is an application example of the present invention.
(A) is a whole perspective view of a gas discharge device.
(B) is a figure which shows the structure of the discharge electrode of a gas discharge device.
FIG. 13 is a front view showing display electrodes in a conventional PDP.
(A) is a fragmentary perspective view which shows the conventional display electrode.
(B) is a front view which shows the conventional display electrode.
[Explanation of symbols]
21 Front panel glass
22 X electrode
23 Y electrode
24 Dielectric layer
25 Protective layer
29 Dielectric film
30 Bulkhead
34 Discharge space
220, 230 Transparent electrode
221 and 231 bus lines
340 cells
2201, 2301 Base
2202, 2302 Protrusion
2202a, 2302a Inner protrusion
2202b, 2302b Outer protrusion
2203, 2303 Connecting part
2203a, 2203a First connecting part
2203b, 2303b Second connecting part
2204, 2204 Hole area

Claims

Between a pair of substrates provided facing each other, a plurality of barrier ribs and a plurality of cells arranged in a matrix between the adjacent barrier ribs and filled with a discharge gas, and among the pair of substrates, In the gas discharge display device in which a pair of display electrodes are arranged in a state extending over a plurality of cells on the surface of the first substrate facing the second substrate,
The pair of display electrodes includes two extending portions extending in the row direction of the matrix,
In the two extending portions, while being electrically connected to one extending portion, a plurality of inner protruding portions arranged to protrude toward the other extending portion;
A connecting portion that electrically connects two or more inner protrusions disposed in the same extending portion while maintaining a constant distance between the two extending portions;
The inner protrusion is disposed between the adjacent partition walls;
By arranging the plurality of connecting portions in the same extending portion, each of the pair of display electrodes has an array pattern of a plurality of pore regions along the longitudinal direction of each extending portion, and the width of each extending portion. It is formed in two or more stages along the direction and size of the plurality of pores regions are set so as to gradually increase with distance from the shortest gap between the pair of display electrodes, wherein the inner protrusion, a pair Each of the display electrodes extends linearly from the position of the shortest gap between the pair of display electrodes to the position of the maximum gap of the pair of display electrodes in a direction perpendicular to the direction in which the extending portion extends. gas discharge display apparatus characterized by being arranged.

2. The gas discharge display device according to claim 1, wherein the extending portion is constituted by a bus line, and the inner protruding portion is constituted by a transparent electrode material.

The gas discharge display device according to claim 1, wherein the gas discharge display device is a plasma display panel.

The gas discharge display device according to any one of claims 1 to 3, wherein a pitch of the array pattern of the plurality of hole regions is different for each of the array patterns provided in each extending portion.

In the gap between the pair of display electrodes, the tip ends of two or more inner projecting portions respectively disposed in two extending portions are electrically connected by a connecting portion, and the two or more extending portions are respectively connected to the two extending portions. The gas discharge display device according to any one of claims 1 to 4, wherein a gap between the connecting portions that connect the tips of the inner projecting portions is the shortest gap between the pair of display electrodes.

One or more outside protrusion parts are provided in the row direction from at least one of the opposite ends to the opposite sides of the two extending portions. A gas discharge display device according to claim 1.

The gas discharge display device according to claim 2, wherein the bus line is made of an Ag material.

The gas discharge display device according to claim 1, wherein the pair of display electrodes is made of an Ag material.