JPH06196098A

JPH06196098A - 気体放電表示装置

Info

Publication number: JPH06196098A
Application number: JP4357283A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Henmi; 和久逸見
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1992-12-24
Publication date: 1994-07-15

Abstract

(57)【要約】【目的】層間絶縁耐圧を向上させ、トリガ効果を高
め、クロストークや騒音をなくすこと。【構成】背面板１上にそれぞれ複数のライン状の陰極
６、トリガ電極２を設け、格子状絶縁体７を用いてトリ
ガ電極２を被覆する誘電体４とリブ１２の一部１２ａと
を形成するように成し、その上にリブ１２の残りの部分
１２ｂを設ける。その上にライン状陽極を設けた表面板
が配される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ライン状の複数の陽
極と陰極とが交差する部分で放電発光させることにより
表示を行う気体放電表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１９は例えば特開平３−２３８３２号
公報に示された従来の気体放電表示装置としての、トリ
ガ電極を有する直流放電型プラズマディスプレイの正面
図であり、図において、１はガラス等の背面板、１０は
背面板１と向い合うガラス等の表面板、１１は表面板１
０の背面板１側の面に設けられた複数のライン状の陽
極、１２は各陽極１１間を仕切るリブ、１３はリブ１２
を隔てて背面板１と表面板１０とが向い合う空間に放電
用ガスを気密封止するための封着ガラスである。ここで
は省略したが、陽極１１の上側あるいは後述する陰極の
一部あるいはリブ１２の側面などに蛍光体を塗布したも
のもある。

【０００３】図２０は背面板１上に配設された各種電極
を示したものである。図において、２はトリガ電極、３
は陰極端子、４はトリガ電極２の端子部２ａを残してト
リガ電極２を覆い隠す誘電体、６は誘電体４上に陽極１
１と直交して形成された複数のライン状の陰極である。
このような例は上記公報の他に例えば特開昭６０−２３
０６９８号公報、特開昭５８−３００３８号公報など多
数ある。

【０００４】次に動作について説明する。各陰極６には
水平同期信号に同期した陰極電圧が順次加えられ、この
間に各陽極１１に表示データに応じて選択的に陽極電圧
が加えられる。そしてトリガ電極２に所定のタイミング
でトリガ電圧が加えられることにより、電圧が加えられ
た陰極３と陽極１１との交点で放電発光が発生して画像
が表示される。

【０００５】図２１は例えば特開平３−２６９９３４号
公報に示されたライン状のトリガ電極及びライン状の誘
電体を用いた場合の従来の直流放電型プラズマディスプ
レイを示す斜視図であり、図において、２は陰極６間に
配されたライン状のトリガ電極、４は各トリガ電極２上
に設けられたライン状の誘電体、９は陰極６の端部上に
設けられた絶縁体、１４は絶縁体９上に設けられ、トリ
ガ電極２を接続する集電極である。動作は上述と同様に
行われるが、トリガ電極２には集電極１４を介してトリ
ガ電圧が加えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の気体放電表示装
置は以上のように構成されているので、図１９，図２０
に示した直流放電型プラズマディスプレイを駆動し表示
を行うとき、誘電体４を挟んで陰極６とトリガ電極２と
の間には最大１００〜３００Ｖのトリガ電圧が印加され
る。誘電体４にはこの電圧値を上回る層間絶縁耐圧が必
要とされる。ところが誘電体４は一般に厚膜材料で構成
されているため、自身の内に空泡等の欠陥を多く含んで
いる。また、トリガ電極２も一般にＡｇ等の厚膜材料で
構成されているので、誘電体４とトリガ電極２との界面
には拡散層が形成されている。加えて厚膜のトリガ電極
２は表面が粗く随所に突起があり、この突起箇所で上面
の誘電体４との隙間を生じやすい。これらの隙間や拡散
層においては絶縁耐圧能力が損なわれる。そのため、誘
電体４の厚みを５０μｍ以上にしている。誘電体４の形
成過程では３〜５回の印刷が行われ、さらに欠陥（空泡
等）の寸法を小さくするため誘電体の印刷を行うごとに
焼成を行っている。このため、従来のトリガ電極を有す
る直流放電型プラズマディスプレイは製造工程において
総工程数が多いという問題点があった。

【０００７】また、誘電体４の厚みを厚くすると、陽極
１１と誘電体４とで挟まれる放電ガスの容量に対して、
誘電体４が下地のトリガ電極２との間に形成する容量の
割合が減少することになり、トリガ効果が得にくくなる
という問題点があった。さらに、誘電体４を厚くする
と、誘電体４の厚膜焼成後に背面板１の反りが大きくな
り、背面板１と表面板１０とが向い合う空間に放電用ガ
スを気密封止するための封着が困難になる。加えて、誘
電体４の厚膜焼成後の背面板１の反りが大きくなること
と、誘電体４の表面粗さが粗くなることから陰極６の形
成が困難になるという問題点があった。

【０００８】また、従来のライン状トリガ電極２を有し
た直流放電型プラズマディスプレイは図２１のように構
成されているので、陰極６とトリガ電極２との絶縁がと
りにくいという問題点があった。また、陰極６とトリガ
電極２とが背面板１の同一平面上にあるため、誘電体４
が段差となってリブ１２にその段差が表れるという問題
点があった。例えば、リブ１２を背面板１上に形成する
場合、誘電体４によって生じる段差の上からリブ１２を
厚膜印刷によって形成すると、図２２に示すように、リ
ブ１２の上面には誘電体４によって生じる段差を反映し
て凸凹１２ａができる。また、表面板１０にリブ１２を
形成した場合は、図２３に示すように、背面板１との封
着後、リブ１２が誘電体４にあたるのでリブ１２と陰極
６との間に隙間１２ｂができる。上記のような凸凹１２
ａや隙間１２ｂを通してクロストークと呼ばれる誤放電
（誤表示）や騒音の発生といった問題点があった。ま
た、背面板１上へのリブ１２の印刷は誘電体４の作る凸
凹のため非常に困難であった。これは特に厚膜印刷で陰
極６とトリガ電極２とを形成する時にひどく、このため
陰極６とトリガ電極２とを薄膜で形成する方法もある
が、誘電体４の作る段差のため問題点は解決されない。

【０００９】また、気体放電表示装置においては、従来
より駆動電圧の低圧化が駆動回路の簡略化と低価格化及
び長寿命化の点で強く望まれている。このため、陰極６
材料を変更する提案が多く成されている。例えば、特開
昭５５−６２６４７号公報などには希土類金属六硼化物
の気体放電表示装置の陰極６への適用が提案されてい
る。しかしこれらの提案においては、希土類金属六硼化
物を代表してのＬａＢ₆の膜形成はプラズマ溶射か、厚
膜印刷で行われており、いずれも多結晶膜で放電維持電
圧にばらつきがあるなどの問題点があった。

【００１０】現在、気体放電表示装置の陰極６の材料と
して最も一般的なのは、厚膜印刷により形成したＮｉ陰
極である。Ｎｉ陰極は、Ｎｉペーストをスクリーン印刷
で厚膜印刷し、空気中雰囲気で焼成して形成する。Ｎｉ
ペーストは、空気中雰囲気で焼成できるので製作が容易
である。しかし、Ｎｉ陰極は、放電開始電圧、最小放電
維持電圧が比較的高く、良好な陰極材料とはいえない。
また、放電によりＮｉがスパッタされ、表面板１０に付
着して輝度を低下させる。また、Ｎｉ陰極を使用する場
合、Ｈｇを放電用ガスと一緒に気密封止することがよく
行われるが、Ｈｇは廃棄に際して環境衛生上の問題があ
り好ましくない。

【００１１】最近、気体放電表示装置の陰極６の材料と
して注目されているのが、ペロブスカイト型構造を有す
る化合物を含む酸化物導電体の使用である。従来例とし
ては、特開平４−１９９４１号公報がある。ペロブスカ
イト型構造を有する化合物を含む酸化物導電体またはＫ
₂ ＮｉＦ₄ 型結晶構造を持つ材料の粉末にガラス粉末を
混合してペーストにし、スクリーン印刷により厚膜印刷
してパターン化して焼成し、陰極６として使用する。ま
た、この陰極の下地には、Ｎｉ，Ａｇ，Ｐｄ，Ａｌなど
を下地電極として使用する。しかしこの場合も、希土類
金属六硼化物の膜形成がプラズマ溶射か、厚膜印刷で行
われていたのと同様、多結晶膜で放電維持電圧にばらつ
きが生じやすい。また、ペースト化する際にガラス粉末
を混合する必要があるので放電維持電圧にばらつきが生
じやすく、さらに電気伝導度を下げてしまうなどの問題
点があった。このガラス粉末は下地電極との相性を向上
させるためにも無くすことはできない。

【００１２】陰極材料としては、Ｗの金属線を使用する
ことが蛍光表示管や平面ＣＲＴでは一般的であるが、気
体放電表示装置では製造上に問題があり使用されていな
い。

【００１３】以上のように従来の気体放電表示装置は、
誘電体４の厚膜焼成後の背面板１の反りが大きくなり封
着が困難になる。誘電体４の表面粗さが粗くなることか
ら陰極６の形成が困難になる。凸凹や隙間を通してクロ
ストークと呼ばれる誤放電（誤表示）や騒音が発生す
る。トリガ効果が得にくい。放電維持電圧にばらつきが
ある。金属線Ｗを使用できない等々の問題点があった。

【００１４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、層間絶縁耐圧の問題点を解消
し、トリガ効果を高め、クロストークや騒音の発生とい
った問題点を解消すると共に、放電維持電圧のばらつき
やスパッタリングによる輝度の低下を抑えることのでき
る気体放電表示装置を得ることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る気
体放電表示装置は、ライン状トリガ電極を被覆する誘電
体とリブの一部とを形成する格子状絶縁体を設けたもの
である。

【００１６】請求項２の発明に係る気体放電表示装置
は、ライン状トリガ電極を被覆する誘電体とリブの一部
とを形成した格子状絶縁体と、この格子状絶縁体の四角
孔に充填した抵抗体と、この抵抗体の上部に形成された
陰極とを設けたものである。

【００１７】請求項３の発明に係る気体放電表示装置
は、ライン状トリガ電極を被覆する誘電体とリブの一部
とを形成する格子状絶縁体を設けると共に、この格子状
絶縁体または格子状絶縁体とリブとの上面に蛍光体を設
けたものである。

【００１８】請求項４の発明に係る気体放電表示装置
は、背面板に複数のライン状の溝を設けると共に、この
溝内に種火放電用の電極を設けたものである。

【００１９】請求項５の発明に係る気体放電表示装置
は、背面板に複数のライン状の溝を設けると共に、この
溝内にトリガ電極と誘電体とを設けたものである。

【００２０】請求項６の発明に係る気体放電表示装置
は、背面板に複数のライン状の溝を設けると共に、この
溝内に金属線陰極を設けたものである。

【００２１】請求項７の発明に係る気体放電表示装置
は、陰極及びトリガ電極の表面に薄膜被覆型電極を設け
たものである。

【００２２】請求項８の発明に係る気体放電表示装置
は、誘電体にＭｇＯまたはＳｒＴｉＯ₃ を用いると共
に、陰極にＬａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ を用いたものであ
る。

【００２３】請求項９の発明に係る気体放電表示装置
は、金属線陰極としてＷ，Ｍｏ，ＲｅとＷとの合金、Ｒ
ｅとＭｏとの合金のいずれかを用いたものである。

【００２４】請求項１０の発明に係る気体放電表示装置
は、薄膜被覆型電極としてＬａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ を用
いたものである。

【００２５】

【作用】請求項１の発明における気体放電表示装置は、
格子状絶縁体によりライン状トリガ電極を被覆する誘電
体とリブの一部とを形成するので、空泡等の欠陥を少な
くでき、リブ形状を均一にできる。

【００２６】請求項２の発明における気体放電表示装置
は、格子状絶縁体の四角孔に抵抗体を充填し、この抵抗
体の上部に陰極を形成したので、メモリ動作が可能にな
る。

【００２７】請求項３の発明における気体放電表示装置
は、ライン状トリガ電極を被覆する誘電体とリブの一部
とを形成する格子状絶縁体の上面に蛍光体を設けるの
で、蛍光体が設けられた面積を大きくでき、輝度を高く
できる。

【００２８】請求項４の発明における気体放電表示装置
は、背面板に溝を設け、この溝に種火放電用の電極を形
成するので陰極と種火放電用電極との距離を長くとるこ
とができ確実に絶縁をとることができる。

【００２９】請求項５の発明における気体放電表示装置
は、背面板に溝を設け、この溝内にトリガ電極と誘電体
とを設けたことにより絶縁耐圧、トリガ効果が向上す
る。

【００３０】請求項６の発明における気体放電表示装置
は、背面板に溝を設け、この溝に金属陰極線を設けたの
で、性能の優れた陰極が得られる。

【００３１】請求項７の発明における気体放電表示装置
は、陰極とトリガ電極に薄膜被覆型電極を設けたので、
放電開始電圧，放電維持電圧を低くできる。

【００３２】請求項８の発明における気体放電表示装置
は、誘電体にＭｇＯまたはＳｒＴｉＯ₃ を、陰極にＬａ
_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ を用いたので、陰極に対する接着力
が向上する。

【００３３】請求項９の発明における気体放電表示装置
は、金属線陰極としてＷ，Ｍｏ，ＲｅとＷとの合金、Ｒ
ｅとＭｏとの合金のいずれかを用いたものであるので、
耐スパッタリング性が向上し、電子放出能を高める。

【００３４】請求項１０の発明における気体放電表示装
置は、薄膜被覆型電極にＬａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ を用い
たので、耐スパッタリング特性が向上する。

【００３５】

【実施例】

実施例１．以下、請求項１の発明の一実施例を図につい
て説明する。図１はこの発明の一実施例を工程順に別け
て分解して示した斜視図である。図１において、１は背
面板、６は陰極で、２は各陰極６間のギャップに形成さ
れたトリガ電極である。陰極６とトリガ電極２はそれぞ
れ複数ありライン状である。７は格子状絶縁体で、四角
孔７ａによってトリガ電極２を被覆する誘電体４部とリ
ブ１２の一部１２ａとからなる。格子状絶縁体７の上に
はリブ１２の続きの部分１２ｂが形成されている。四角
孔７ａは陰極６上に沿って配列されている。

【００３６】次に動作について説明する。背面板１とな
るソーダガラスに複数のライン状の陰極６とそのギャッ
プにトリガ電極２を形成する。これはＮｉ，Ａｌなどの
厚膜印刷や、スパッタリングなどによる薄膜形成でも良
い。次に誘電体ペーストをリブ１２が形成される所定の
場所とトリガ電極２とを被覆するように印刷し焼成す
る。すると図１に示したように、トリガ電極２を被覆す
る誘電体４部とリブ１２の一部１２ａとからなる格子状
絶縁体７となる。その上面は平面となって凸凹がないの
でリブ１２の続きの部分１２ｂの形成が容易になる。ま
た、誘電体４とリブ１２とを交差させながら形成する必
要がないので空泡などが生じにくい。このため絶縁耐圧
能力の低下を防止することができる。また、格子状絶縁
体７の上面にリブ１２の残りの部分１２ａを形成するの
で、リブ１２の上面に凸凹が生じにくい。その様子を図
２に示す。図２（ａ）は図１のｘ方向から見た断面図、
図２（ｂ）はｙ方向から見た断面図である。この結果、
図２２，図２３で示したような凸凹１２ａや隙間１２ｂ
は生じない。

【００３７】実施例２．実施例１では格子状絶縁体７の
形成が厚膜印刷法の場合を示したが、フィルム法によっ
てもよい。図３はその工程図である。ここでは陰極６と
トリガ電極２などの形成工程は省略し、格子状絶縁体７
の形成部分のみ示した。まず陰極６とトリガ電極２を形
成した背面板１の上にフィルムをラミネートする。ここ
では厚さを厚く取れるドライフィルムを使用した。ドラ
イフィルムの厚さは２０〜５０ミクロンのものが良い。
次に、格子状絶縁体７の形状に露光，現像する。すなわ
ち図３（ａ）のように、格子状絶縁体７が形成される所
定の場所のドライフィルム２１を所定の形状だけ剥離す
る。次に図３（ｂ）のように、誘電体ペースト４ａをド
ライフィルムを剥離（露光，現像）した部分に埋め込
む。次に誘電体ペースト４ａを乾燥させた後、残ったド
ライフィルム２１を除去し、誘電体ペースト４ａを焼成
すると図３（ｃ）のように格子状絶縁体７ができる。こ
のフィルム法により形成した格子状絶縁体７は、裾ダ
レ，ニジミなどの厚膜印刷特有の問題がなく、フォトプ
ロセスを用いるので高精度で再現性の高いものとなる。

【００３８】実施例３．実施例２と同様にフォトプロセ
スを用いる他の実施例として光硬化性誘電体ペーストを
用いてもよい。図４に示すように、まず陰極６とトリガ
電極２とを形成した背面板１にスクリーン印刷により光
硬化性誘電体ペーストをベタ印刷する。乾燥させたの
ち、格子状絶縁体７の形状に露光し現像し、焼成すると
格子状絶縁体７の所定の形状が得られる。光硬化性誘電
体ペーストはいわゆるネガ型フォトレジストに属す。格
子状絶縁体７は誘電体４部とリブ１２の一部１２ａとか
ら成るので、残りの部分１２ｂを形成して背面板１が完
成する。

【００３９】実施例２，３においては、フォトプロセス
を用いるので基本的に高精度で再現性の高い格子状絶縁
体７が得られる。また、乾燥，焼成を含んだ重ね印刷を
行わないので工程が簡単になるばかりでなく、空泡など
の欠陥が生じにくいため絶縁耐圧能力の低下を防止する
ことができる。また、フォトプロセスを用いるので微細
加工に適しており、陰極６のエッジを誘電体（格子状絶
縁体７）で被覆する場合に効果を発揮する。図５は格子
状絶縁体７によりトリガ電極２と陰極６のエッジとを被
覆した場合の背面板１の斜視図である。陰極６のエッジ
を誘電体４で被覆する場合、裾ダレ，ニジミなどの厚膜
印刷特有の問題は、陰極６の実効面積を減少させ気体放
電表示装置の性能を落とすばかりでなく、陰極６にとっ
ても悪影響を及ぼすが、フォトプロセスを用いると形状
をシャープにできるので、上記のような問題点が少な
い。

【００４０】実施例４．次に請求項２の発明の一実施例
を図６について説明する。図において、１は背面板、２
は複数のライン状のトリガ電極、８は複数のライン状の
電圧印加用の電極で、トリガ電極２間のギャップ部分に
配設されている。７は格子状絶縁体で、トリガ電極２を
被覆する誘電体４とリブ１２の一部１２ａ（図示され
ず）とからなる。１２ｂは格子状絶縁体７のリブ１２の
一部１２ａに形成された残りの部分である。９は格子状
絶縁体７の隙間に充填された抵抗体、６は抵抗体９の上
部に形成された陰極である。

【００４１】次に動作について説明する。まず、背面板
１上に複数のライン状の電極８を形成する。次に各電極
８間のギャップ部分に複数のライン状トリガ電極２を配
設する。電極８とトリガ電極２とは同時に形成してもよ
いし、別々に形成してもよい。また、異なる材料であっ
てもよいし、同一材料であってもよい。例えば、Ａ１の
薄膜を全面にスパッタリングにより付け、エッチングし
て所定のパターンニングを行い、電極８とトリガ電極２
とする。また、ＮｉやＡｇの厚膜印刷によって形成す
る。次に、格子状絶縁体７を上記実施例１〜３に示した
いずれかの方法で形成する。この場合、格子状絶縁体７
は複数のライン状のトリガ電極２を被覆する誘電体４及
び複数のライン状の電極８と交差する方向に配設された
リブ１２の一部１２ａとからなる。こうして複数のライ
ン状の電極８の上面に格子状絶縁体７ができる。次に、
この格子状絶縁体７の四角孔７ａに抵抗体９を充填す
る。抵抗体９としては、例えばＲｕＯ₂ がある。ＲｕＯ
₂ を主成分とするペーストを厚膜印刷により格子状絶縁
体７の隙間に充填印刷し、乾燥後焼成する。

【００４２】次に、抵抗体９の表面（上部）に陰極６を
形成する。陰極６としては厚膜ＮｉやＡｌ、また薄膜Ｌ
ａＢ₆ などがよい。格子状絶縁体７の四角孔７ａは各放
電セルに対応するので、各放電セルは個別の対応する陰
極６を持ち、さらに各陰極６には個別の対応する抵抗体
９が接続されていることになる。抵抗体９の電気抵抗は
各放電セルの放電を一定の放電維持電圧で維持するのに
不可欠で、これによりメモリ動作が可能になる。すなわ
ち、格子状絶縁体７の四角孔７ａに抵抗体９を充填する
ことにより、簡単にメモリ動作が可能な気体放電表示装
置を得ることができる。また、この抵抗体９は格子状絶
縁体７に囲まれているので、隣接するセルと短絡する心
配がない。なお、陰極６へは電極８より抵抗体９を介し
て電位が印加される。最後にリブ１２の残りの部分１２
ｂを形成する。

【００４３】実施例５．なお、上記実施例１〜４では、
リブ１２の残りの部分１２ｂを格子状絶縁体７のリブ１
２の一部１２ａの上に積み上げる構成としたが、表面板
１０の対応する場所に設けてもよい。この実施例を図７
に示す。図において、１は背面板、２は複数のライン状
トリガ電極で、複数のライン状の第１電極８のギャップ
部分に配設されている。７は格子状絶縁体でライン状ト
リガ電極２を被覆する誘電体４とリブ１２の一部１２ａ
とからなる。１０は表面板、１２ｂは表面板１０に形成
されたリブ１２の残りの部分である。なお、ここでは陽
極と蛍光体を省略した。背面板１上の斜線部分に表面板
１０の部分１２ｂがあたるように両者を合わせ封着す
る。

【００４４】実施例６．次に請求項３の発明の一実施例
を図８について説明する。図８において、１は背面板、
６は複数のライン状の陰極で、図には示されていない
が、各陰極６間のギャップには複数のライン状トリガ電
極２が配設されている。７は格子状絶縁体で、トリガ電
極２を被覆する誘電体４とリブ１２の一部１２ａとから
なる。１５は格子状絶縁体７の上面に設けたＲ，Ｇ，Ｂ
の蛍光体である。

【００４５】次に動作について説明する。陰極６とトリ
ガ電極２とは同一材料で一括して形成されている。ここ
では、ＡｌとＬａＢ₆ の２層構造となっている。まず、
Ａｌを２μｍの厚さでスパッタリングにより全面に薄膜
形成した上にＬａＢ₆ を０．５μｍの厚さでスパッタリ
ングにより形成する。これをエッチングして所定のパタ
ーンにする。次にフォトリソグラフィを用いて電極材料
表面にコーティングしたレジストをパターニングし、余
分な材料をエッチングして取り除く。電極の形成はＮｉ
やＡｌの厚膜印刷によってもよい。また、ＴｉＣ，Ｔｉ
Ｎなどを被覆した電極構造にしてもよい。次に、実施例
１〜３に示した方法のいずれかを用いて格子状絶縁体７
を形成する。ここに示した実施例６ではフィルム法を用
いた。次に、格子状絶縁体７の上面に蛍光体１５を設け
る。これはＰＴＲ法やスラリー法または印刷法により行
うのが一般的である。または沈降法やスプレー法を用い
てもよい。蛍光体１５は図に示したように、赤，青，緑
（Ｒ，Ｂ，Ｇ）の３原色の塗り分けによってカラー表示
装置となるし、１色のみで単色表示装置となる。また、
特に表面板１０に蛍光体１５を設ける透過型の表示装置
では、輝度を向上させることができる。

【００４６】実施例７．図９は請求項３の発明の他の実
施例を示した。ここでは、蛍光体１５を格子状絶縁体７
の上面に加えて、リブ１２の側壁や陰極６とトリガ電極
２とのギャップにも設けた。これによって透過型の表示
装置の輝度を向上させることがきる。また、反射型の表
示装置としても十分使用できる。

【００４７】実施例８．次に請求項４の発明の一実施例
を図１０について説明する。図１０は種火放電式の気体
放電表示装置の一実施例を示した断面図である。図１０
において、１は背面板、１７は背面板１に設けたライン
状の溝である。６は陰極、１６は溝１７の底に設けた種
火放電用の電極で、同一材料で一括して形成してある。

【００４８】次に動作について説明する。この実施例は
種火放電方式の気体放電表示装置の背面板１を簡単な工
程で提供するものである。従来の直流放電型プラズマデ
ィスプレイでは放電開始の統計的遅れがあり、表示ミス
や表示遅れといった問題点があった。これを解決するた
め種火効果を持つ荷電粒子や励起原子を放電セルに予め
供給しておく方法が採られる。図１０では種火放電領域
と表示放電領域とに分けられており、陰極６が表示放電
領域を電極１６が種火放電領域を担う電極として働く。
種火放電領域では表示放電の有無にかかわらず弱い種火
放電を行い、表示放電は種火を表示放電領域まで広げる
ことによって行う。その際、放電電流の増加分を補うの
が陰極６である。

【００４９】次に製造方法について説明する。背面板１
にはソーダガラスが一般的であるがこの限りではない。
背面板１に溝１７を設ける。溝１７はサンドブラスト法
か弗酸によるエッチング法により簡単に設けることがで
きる。両方の方法とも、まず背面板１の表面にレジスト
をコーティングしフォトリソグラフィーを用いて溝１７
を設ける部分のレジストを除去する。レジストにはゴム
系のものを用いるとよい。サンドブラスト法ではアルミ
ナの微粒子を吹き付けてガラスを掘ることにより溝１７
を作る。エッチング法では弗酸の中に漬けるかシャワー
を吹き付けてガラスをエッチングして溝１７を作る。溝
１７ができたらレジストを除去する。次に、例えばＡｌ
の薄膜を全面にスパッタリングする。すると溝１７と底
と背面板１の表面とにＡｌの電極が形成される。溝１７
の側壁にはＡｌは蒸着されないので陰極６と電極１６間
の絶縁は保たれる。また、絶縁に問題がある場合は、レ
ジストをディップコーティングしてＡｌのエッチング液
につける。ディップコーティングでは溝１７の側壁にレ
ジストが残らないことを利用する。Ａｌの上面にＴｉ
Ｃ，ＴｉＮ，ＬａＢ₆ などを蒸着してもよい。

【００５０】実施例９．次に請求項５の発明の一実施例
を図１１について説明する。図１１はトリガ放電方式の
気体放電表示装置の一実施例を示した斜視図である。図
１１において、１は背面板、１７は背面板１にサンドブ
ラスト法か弗酸によるエッチング法により設けた溝であ
る。６は陰極、２は溝１７に設けたトリガ電極で、蒸着
法，スパッタリング法，イオンプレーティング法などに
より同一材料で一括して形成してある。４はトリガ電極
２を被覆する誘電体で、ペーストを溝１７に厚膜印刷に
より埋め込み、乾燥焼成して形成してある。１２はリブ
で放電セルを分けると共に、表面板１０と背面板１とを
一定の間隔に保つ働きがある。

【００５１】次に動作について説明する。この実施例は
トリガ放電方式の気体放電表示装置の背面板１を簡単な
工程で提供するものである。前述のように、直流放電型
プラズマディスプレイでは放電開始の統計的遅れがあ
り、表示ミスや表示遅れといった問題点があった。これ
を解決するため、種火効果を持つ荷電粒子や励起原子を
放電セルに予め供給しておく方法が採られる。その供給
方法としてトリガ放電が利用される。種火放電に比べて
放電時間が短い（＜１μｓ）の高コントラストの気体放
電表示装置が得られる。トリガ電極２に−３００Ｖ程度
の高圧が印加されると、トリガ電極２と陽極１１との間
で容量に結合した短い放電が起こる。すると誘電体４表
面に正の壁電荷が形成される。壁電荷によって陰極６に
低い電圧を印加しても放電を開始することができるよう
になる。トリガ電極２は溝１７の底に形成されており、
さらに誘電体４が充填されているので、層間絶縁耐圧の
劣化といった問題が生じにくい。さらに、陰極６とトリ
ガ電極２とを同一材料で一括して形成してあるので工程
が短縮できる。背面板１表面に誘電体４による凸凹がで
きないのリブ１２を印刷しやすい。また、リブ１２の上
面に誘電体４による凸凹を反映した凸凹も生じにくい。
層間絶縁耐圧の問題を解消し、トリガ効果を高め、クロ
ストークや騒音の発生といった問題点を解消することが
できる。

【００５２】実施例１０．次に請求項５の発明の他の実
施例を図１２について説明する。図において、１は背面
板、１７は背面板１にサンドブラスト法か弗酸によるエ
ッチング法により設けた溝である。６は陰極、２はトリ
ガ電極で、蒸着法，スパッタリング法，イオンプレーテ
ィング法などにより同一材料で一括して形成してある。
４はトリガ電極２を被覆する誘電体で、ペーストを溝１
７に厚膜印刷により埋め込み、乾燥焼成し形成してあ
る。１２はリブで放電セルを分けると共に、表面板１０
と背面板１とを一定の間隔に保つ働きがある。この実施
例１０では、さらに陰極６のギャップに蛍光体１５を設
けた。これにより装置の輝度向上を図ることができる。
なお、陰極６材料に例えばＬａＢ₆ といった高電子放出
能の材料を使えば、この実施例１０のように陰極６の幅
を狭くすることが可能で、蛍光体１５の塗布面積を大き
くでき、さらに輝度が向上する。

【００５３】実施例１１．次に請求項６，９の発明の一
実施例を図１３について説明する。図１３において、１
は背面板、１７は背面板１にサンドブラスト法か弗酸に
よるエッチング法により設けた溝である。１８は溝１７
の中に配設された金属線陰極で、Ｗ，Ｍｏ，ＲｅとＷと
の合金、ＲｅとＭｏとの合金のいずれかを用いている。
溝１７の幅は２０〜５０μｍで、深さは４０〜１００μ
ｍある。金属線陰極１８の直径は１０〜４０μｍであ
る。１２はリブで放電セルを分けると共に、表面板１０
と背面板１とを一定の間隔に保つ働きがある。リブ１２
を印刷する前に、リブ１２が形成される場所の溝１７を
誘電体で予め埋めておくと、リブ１２が形成しやすい。
次に、金属線陰極１８の電極端子との接続方法について
説明する。図１４はその一例を示した図で、背面板１に
電極端子１９を印刷することにより金属線陰極１８と接
続する。電極端子１９には例えばＡｇペーストを厚膜印
刷する。

【００５４】次に動作について説明する。Ｗ，Ｍｏなど
の金属線陰極１８は耐スパッタリング特性が優れ、高電
子放出能である。これにより性能の優れた背面板１を提
供できる。

【００５５】実施例１２．なお、上記実施例１１では電
極端子１９によって金属線陰極１８の固定を行ったが、
図１５に示すように、封着ガラス１３を表面板１０と背
面板１との封着に用いることにより、さらに固定は強固
になる。また、上記実施例１１では気体放電表示装置の
場合について述べたが、平面ＣＲＴや蛍光表示管の場合
であってもよく、同様の効果を奏する。特に、平面ＣＲ
Ｔの場合、金属線陰極１８を真空外部にいかに取り出す
かが問題であったがその問題を解消する。

【００５６】実施例１３．次に請求項７，１０の発明の
一実施例を図１６について説明する。図１６において、
１は背面板、６は複数のライン状陰極で、２は陰極６の
ギャップに配設されている複数のライン状トリガ電極で
ある。２０は陰極６とトリガ電極２との表面に形成され
た薄膜被覆型電極で、材料はＬａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ で
ある。陰極６とトリガ電極２の下地電極には、例えばＡ
ｌの薄膜を一括形成してエッチングにより所望のライン
状にパターニングする。その表面にＬａ_x Ｓｒ_1-x Ｃｕ
Ｏ₃をスパッタリングして薄膜形成する。Ｌａ_x Ｓｒ_1-x
ＣｕＯ₃ は燐酸で容易にエッチングすることができ
る。Ａｌの薄膜下地電極の場合、燐酸で同時にエッチン
グすることができる。また、陰極６とトリガ電極２の下
地電極にＮｉ，Ａｌを厚膜印刷したものでもよい。な
お、ここでは誘電体４やリブ１２は省略した。

【００５７】次に動作について説明する。Ｌａ_x Ｓｒ
_1-x ＣｕＯ₃ には基本的に酸化による劣化がなく、放電
開始電圧が低く、電子放出能が高いなどの特性を持って
いる。この実施例１３ではＬａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ の薄
膜被覆型電極２０としているので、厚膜印刷の場合に必
要なガラスフリットなどの不要物がなく、基本性能を損
なわない。また、放電開始電圧や放電維持電圧を低くで
きるので、駆動回路の低コスト化や信頼性の向上を図る
ことができる。また、Ｌａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ は耐スパ
ッタ性に優れるので表示装置の発光効率を上げたり寿命
を延ばすことができる。

【００５８】実施例１４．次に請求項８の発明の一実施
例を図１７について説明する。図１７において、１は背
面板、６は複数のライン状の陰極で、２は陰極６の下層
に配設されているトリガ電極である。４は陰極６とトリ
ガ電極２との層間に設けられた誘電体である。誘電体は
ＭｇＯまたはＳｒＴｉＯ₃ が用いられている。１２はリ
ブである。

【００５９】次に動作について説明する。背面板１にト
リガ電極２を所定の範囲に渡って一面に形成する。これ
は、例えばＡｇの厚膜印刷やＡｌのスパッタリングによ
る薄膜形成でよい。この上に、ＭｇＯまたはＳｒＴｉＯ
₃ をスパッタリングにより薄膜形成する。これをトリガ
放電方式に必要な誘電体４とする。ＭｇＯやＳｒＴｉＯ
₃ は誘電率が比較的高く、安定な材料であるので、層間
の絶縁特性にも優れ誘電体４に適している。次に、Ｌａ
_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ をスパッタリングして薄膜形成す
る。Ｌａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ は燐酸で容易にエッチング
することがきるので、所定のライン状パターンにパター
ニングし、陰極６とする。この際、ＭｇＯ，ＳｒＴｉＯ
₃ とＬａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ とは同じぺロブスカイト型
構造であるので、両者間の接着強度が強い。さらに、Ｌ
ａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ には基本的に酸化による劣化がな
く、放電開始電圧が低く、電子放出能が高いなどの特性
を持っているので放電開始電圧や放電維持電圧を低くで
き、駆動回路の低コスト化や信頼性の向上を図ることが
できる。また、耐スパッタ性に優れるので、表示装置の
発光効率を上げたり、寿命を延ばすことができる。

【００６０】実施例１５．図１８は、いわゆるライント
リガ型気体放電表示装置の一実施例を示す断面図であ
る。図１８において、１は背面板、６は複数のライン状
の陰極で、Ｌａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ をスパッタリングし
て薄膜形成し、エッチングによりパターニングしてい
る。２は陰極６のギャップに配設されている複数のライ
ン状のトリガ電極である。陰極６とトリガ電極２との層
間には誘電体４が介されている。誘電体４には、ＭｇＯ
またはＳｒＴｉＯ₃ がスパッタリングにより薄膜形成さ
れている。１２はリブである。この場合も上記実施例１
３と同様の効果を奏する。

【００６１】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、格子状絶縁体により誘電体とリブの一部とを形成す
るように構成したので、誘電体に空泡が生じたり、リブ
に凸凹が生じたりすることがなく、絶縁耐圧が向上する
等の効果がある。

【００６２】請求項２の発明によれば、格子状絶縁体の
四角孔に抵抗体を充填し、その上に陰極を設けるように
構成したので、放電を維持してメモリ動作が可能になる
等の効果がある。

【００６３】請求項３の発明によれば、格子状絶縁体の
表面またはこの格子状絶縁体とリブとの表面に蛍光体を
設けるように構成したので、蛍光体が設けられた面積が
大きくなりこれによって表示輝度を高めることができる
効果がある。

【００６４】請求項４の発明によれば、背面板に溝を設
け、この溝の中に種火放電用の電極を設けるように構成
したので、陰極と種火放電用の電極との距離を長くして
層間絶縁耐圧を向上させ、トリガ効果を高めると共に、
クロストークや騒音を防止できる効果がある。

【００６５】請求項５の発明によれば、背面板に溝を設
け、この溝に誘電体とトリガ電極とを設けるように構成
したので、誘電体に凸凹等が生じにくく、リブの印刷が
しやすくなり、このため層間絶縁耐圧が向上し、トリガ
効果を高めると共にクロストークや騒音を防止できる効
果がある。

【００６６】請求項６の発明によれば、背面板に溝を設
け、この溝に金属線陰極を設けるように構成したので、
性能の優れた陰極が得られる効果がある。

【００６７】請求項７の発明によれば、陰極及びトリガ
電極上に薄膜被覆型電極を設けるように構成したので、
放電開始電圧や放電維持電圧を低くでき、駆動回路の低
コスト化、信頼性の向上を図ることがきる効果がある。

【００６８】請求項８の発明によれば、誘電体にＭｇＯ
またはＳｒＴｉＯ₃ を用い、陰極にＬａ_x Ｓｒ_1-x Ｃｕ
Ｏ₃ を用いるように構成したので、誘電体と陰極との接
着強度が向上すると共に、放電開始電圧や放電維持電圧
を低くでき、駆動回路の低コスト化や信頼性の向上を図
ることができ、また耐スパッタ性に優れるので、表示装
置の発光効率を上げたり、寿命を延ばすことができると
共に製造が容易になる効果がある。

【００６９】請求項９の発明によれば、金属線陰極とし
てＷ，Ｍｏ，ＲｅとＷとの合金、ＲｅとＭｏとの合金の
いずれかを用いるように構成したので、耐スパッタリン
グ性が向上し、電子放出能を高める効果がある。

【００７０】請求項１０の発明によれば、薄膜被覆型電
極としてＬａ_x Ｓｒ_1-x ＣｕＯ₃ を用いるように構成し
たので、耐スパッタリング特性が向上し、発光効率を上
げ、寿命を延ばすことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の実施例１を示す分解斜視図で
ある。

【図２】図１のｘ方向及びｙ方向から見た側面断面図で
ある。

【図３】実施例２による製造工程を示す説明及び側面断
面図である。

【図４】実施例３による製造工程を示す説明図である。

【図５】背面板の要部を示す斜視図である。

【図６】請求項２の発明の実施例４を示す側面断面図で
ある。

【図７】実施例５を示す斜視図である。

【図８】請求項３の発明の実施例６を示す斜視図であ
る。

【図９】請求項３の発明の他の実施例７を示す斜視図で
ある。

【図１０】請求項４の発明の実施例８を示す側面断面図
である。

【図１１】請求項５の発明の実施例９を示す斜視図であ
る。

【図１２】実施例１０を示す斜視図である。

【図１３】請求項６，９の発明の実施例１１を示す斜視
図である。

【図１４】金属線陰極の接続方法を示す斜視図である。

【図１５】実施例１２を示す平面図及び側面断面図であ
る。

【図１６】請求項７，１０の発明の実施例１３を示す斜
視図である。

【図１７】請求項８の発明の実施例１４を示す側面断面
図である。

【図１８】実施例１５を示す側面断面図である。

【図１９】従来の気体放電表示装置を示す平面図であ
る。

【図２０】従来の気体放電表示装置の背面板を示す平面
図である。

【図２１】従来の気体放電表示装置の背面板を示す斜視
図である。

【図２２】従来の気体放電表示装置の側面断面図であ
る。

【図２３】従来の気体放電表示装置の側面断面図であ
る。

【符号の説明】

１背面板２トリガ電極４誘電体６陰極７格子状絶縁体７ａ四角孔８電極９抵抗体１０表面板１１陽極１２リブ１５蛍光体１６電極１７溝１８金属線陰極２０薄膜被覆型電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】背面板上に設けられた複数のライン状の
陰極と、上記背面板上の上記陰極の間に設けられた複数
のライン状のトリガ電極と、上記陰極及びトリガ電極上
に設けられ上記陰極に沿って多数の四角孔が設けられた
格子状絶縁体と、上記格子状絶縁体上の上記陰極及びト
リガ電極と直交する部分に設けられた絶縁体から成る複
数のライン状のリブと、上記背面板と対向配置され上記
リブに接して設けられた表面板と、上記表面板の上記背
面板と対向する面に上記リブの間に設けられた複数のラ
イン状の陽極とを備えた気体放電表示装置。
【請求項２】背面板上に設けられた複数のライン状の
電圧印加用の電極と、上記背面板上の上記陰極の間に設
けられた複数のライン状のトリガ電極と、上記電圧印加
用の電極及びトリガ電極上に設けられ上記電圧印加用の
電極に沿って多数の四角孔が設けられた格子状絶縁体
と、上記四角孔に充填された抵抗体と、上記抵抗体の上
記電圧印加用の電極とは反対側の面に設けられた複数の
ライン状の陰極と、上記格子状絶縁体上の上記陰極及び
トリガ電極と直交する部分に設けられた絶縁体から成る
複数のライン状のリブと、上記背面板と対向配置され上
記リブに接して設けられた表面板と、上記表面板の上記
背面板と対向する面に上記リブの間に設けられた複数の
ライン状の陽極とを備えた気体放電表示装置。
【請求項３】背面板上に設けられた複数のライン状の
陰極と、上記背面板上の上記陰極の間に設けられた複数
のライン状のトリガ電極と、上記陰極及びトリガ電極上
に設けられ上記陰極に沿って多数の四角孔が設けられた
格子状絶縁体と、上記格子状絶縁体上の上記陰極及びト
リガ電極と直交する部分に設けられた絶縁体から成る複
数のライン状のリブと、上記背面板と対向配置され上記
リブに接して設けられた表面板と、上記表面板の上記背
面板と対向する面に上記リブの間に設けられた複数のラ
イン状の陽極と、上記格子状絶縁体表面または格子状絶
縁体と上記リブとの表面に設けた蛍光体とを備えた気体
放電表示装置。
【請求項４】背面板上に設けられた複数のライン状の
陰極と、上記背面板上の上記陰極の間に設けられた複数
のライン状の溝と、上記溝の底面に設けた種火放電用の
電極と、上記陰極，溝及び種火放電用の電極上にこれら
と直交して設けられた複数のライン状のリブと、上記背
面板と対向配置され上記リブに接して設けられた表面板
と、上記表面板の上記背面板と対向する面に上記リブの
間に設けられた複数のライン状の陽極とを備えた気体放
電表示装置。
【請求項５】背面板上に設けられた複数のライン状の
陰極と、上記背面板上の上記陰極の間に設けられた複数
のライン状の溝と、上記溝の底面に設けたトリガ電極
と、上記溝内に設けられた誘電体と、上記陰極，溝，誘
電体及びトリガ電極上にこれらと直交して設けられた複
数のライン状のリブと、上記背面板と対向配置され上記
リブに接して設けられた表面板と、上記表面板の上記背
面板と対向する面に上記リブの間に設けられた複数のラ
イン状の陽極とを備えた気体放電表示装置。
【請求項６】背面板に設けた複数のライン状の溝と、
上記溝内に設けた金属線陰極と、上記溝及び金属線陰極
上にこれらと直交して設けられた複数のライン状のリブ
と、上記背面板と対向配置され上記リブに接して設けら
れた表面板と、上記表面板の上記背面板と対向する面に
上記リブの間に設けられた複数のライン状の陽極とを備
えた気体放電表示装置。
【請求項７】背面板上に設けられた複数のライン状の
陰極と、上記背面板上の上記陰極の間に設けられた複数
のトリガ電極と、上記陰極及びトリガ電極上に設けられ
た薄膜被覆型電極と、上記薄膜被覆型電極上に設けられ
た誘電体と、上記誘電体上に上記陰極及びトリガ電極と
直交する部分に設けられた絶縁体から成る複数のライン
状のリブと、上記背面板と対向配置され上記リブに接し
て設けられた表面板と、上記表面板の上記背面板と対向
する面に上記リブの間に設けられた複数のライン状の陽
極とを備えた気体放電表示装置。
【請求項８】背面板上に設けられたトリガ電極と、上
記トリガ電極上に設けられたＭｇＯまたはＳｒＴｉＯ₃
から成る誘電体と、上記誘電体に設けられたＬａ_x Ｓｒ
_1-x ＣｕＯ₃ から成る複数のライン状の陰極と、上記陰
極上にこの陰極と直交するように設けられた複数のライ
ン状のリブと、上記背面板と対向配置され上記リブに接
して設けられた表面板と、上記表面板の上記背面板と対
向する面に上記リブの間に設けられた複数のライン状の
陽極とを備えた気体放電表示装置。
【請求項９】上記金属線陰極として、Ｗ，Ｍｏ，Ｒｅ
とＷとの合金、ＲｅとＭｏとの合金のいずれかを用いた
請求項６記載の気体放電表示装置。
【請求項１０】上記薄膜被覆型電極として、Ｌａ_x Ｓ
ｒ_1-x ＣｕＯ₃ を用いた請求項７記載の気体放電表示装
置。