JPH08222136A - プラズマ表示パネル - Google Patents

プラズマ表示パネル

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JPH08222136A JP7304876A JP30487695A JPH08222136A JP H08222136 A JPH08222136 A JP H08222136A JP 7304876 A JP7304876 A JP 7304876A JP 30487695 A JP30487695 A JP 30487695A JP H08222136 A JPH08222136 A JP H08222136A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 放電セルの耐久性および輝度を向上させるた
めのDC型プラズマ表示パネルの構造を提供する。 【解決手段】 凹状陰極の放電セルの輝度を高めるため
に放電セル内に陰極を少なくとも2個所以上露出させる
ことにより、陰極の凹状構造による輝度の低下を補償し
てより高い輝度を実現することができる。また、放電セ
ル内の陰極の露出部が1箇所の従来のものより、放電セ
ルのインピーダンスが相対的に上昇するので、パネル自
体の寿命を延ばすことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプラズマ表示パネル
に係り、輝度を向上させるためのDC型プラズマ表示パ
ネル(PDP)の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、DC電極は耐久性に限度があ
り、特にカラープラズマ表示パネルのように高い駆動電
圧のため、陰極に衝突する正のイオンの質量及び運動エ
ネルギーが大きい場合にはさらに大きな耐久性を必要と
する。
【0003】かかる問題を解消するために、スパッタリ
ングに耐えうる陰極物質の多くの研究がなされている
が、耐久性が高い物質であっても長期間のスパッタリン
グには耐えられないうえに、スパッタ原子が放電セル内
の不要な部分に付着し、駆動電圧を変動させたりして動
作の安定性を阻害するため、スパッタリングに耐えうる
物質を研究することよりも、スパッタリングに耐えうる
構造を設計する方が望ましいとされている。
【0004】例えば、DC型PDPの耐久性を向上させ
るための、最近試みられた一例であるNHK方式では、
各放電セルに抵抗器を付加して放電電流を制限すること
によって耐久性を向上させている。PDPの耐久性の指
標の一つである寿命Lは、次のような実験式により示す
ことができる。
【0005】<式1> L=k・P・I・Xe(k;比例定数、5≦a≦
6、−3≦b≦−2) (ここで、Lは寿命[hour]、Pはガス圧[Tor
r]、Iは放電電流[mA]、Xeはベース気体He中
のXe%比率)
【0006】式1のおおよその意味するところは、ガス
圧が上昇すると、スパッタ原子のガス原子との衝突散乱
が発生して、スパッタ原子の表面拡散を阻害するため寿
命が増大するものであり、また、放電電流が増大する
と、陰極に衝突してスパッタ原子を発生させるイオン数
が増加するため寿命が低下するものであり、さらに、キ
セノン濃度が上昇すると、反跳Xeが熱Xeと衝突を続
けてエネルギーが低下し、スパッタ原子の表面拡散作用
を阻害するため寿命が上昇するものである。
【0007】式1に鑑み、寿命を延長しようとするなら
ば、ガス圧とキセノン濃度Xeを高めて電流を減少させ
ればよいが、ガス圧の上昇により放電電流の上昇が誘発
されるため、放電電流を増加せずにガス圧を高める必要
である。この問題に対する解決手段が、各放電セルに抵
抗を取り付ける方法であるが、各放電セルに抵抗を付加
する製造工程は、実際には多くの困難を伴う。
【0008】図11及び図12は韓国特許出願第93-249
06号に開示されている従来のプラズマ表示パネルの斜視
図及び垂直断面図である。これらの図面によると、プラ
ズマ表示パネルは前面基板1及び背面基板2、前記前面
基板1上に平行でストライプ状に形成された複数の陽極
3、前記背面基板2上に前記陽極3と直交して平行でス
トライプ状に形成された複数の陰極4、前記背面基板2
上で前記複数の陰極4間に平行でストライプ状に形成さ
れた複数の荷電粒子供給用電極5、前記複数の陰極4と
前記複数の荷電粒子供給用電極5との間及び上に絶縁の
ために置かれ、前記複数の陰極4の放電空間に露出され
る部分4aを有する誘電体層6、前記誘電体層6上に格
子状の放電セルを形成するための隔壁7とより構成され
ている。
【0009】このようなプラズマ表示パネルの構造は、
図12に示すように誘電体6が陰極4を取り囲んだ凹状
に形成されており、陰極物質がスパッタリングされても
隔壁7側には届かない構造である。以下、このような形
状を凹状構造と称する。
【0010】前記のような凹状構造のプラズマ表示パネ
ルは、凹状構造を有しないプラズマ表示パネルにおい
て、陰極物質が誘電体層6上以外、隔壁7にもスパッタ
リングされて隔壁7が電極として作用する場合が発生す
るので、当該問題点を改善したものである。即ち、陰極
を凹状にしてスパッタ原子の散乱方向を調節することに
よって、プラズマ表示パネルの寿命を向上させ、補助放
電の効果を上昇させる。この二つの効果は実際の実験に
より確かめられた事項であり、特に二番目の補助放電効
果はトリガー方式の補助放電では非常に有効な手段であ
ることが確かめられた。即ち、トリガー誘電体層上にス
パッタ原子が付着すると、トリガー放電が弱くなって補
助放電の効果が劣化するが、凹状陰極構造を採用するこ
とにより誘電体層の表面にスパッタ原子が付着すること
を防止していた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
凹状陰極構造は陰極の露出面積の縮小により輝度を低下
させてしまうという問題を有していた。
【0012】本発明は前記のような問題を改善するため
に考案されたものであり、補助放電効果を上昇させるこ
とにより、輝度効率をさらに上昇させるプラズマ表示パ
ネルを提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するために請求項1記載の発明では、プラズマ表示パネ
ルにおいて、前面基板及び背面基板と、前記前面基板上
において平行にストライプ状に形成された複数の陽極
と、前記背面基板上において前記陽極と直交して平行に
ストライプ状に形成された複数の陰極と、前記陰極間に
おいて陰極と平行にストライプ状に形成された複数の荷
電粒子供給用電極と、前記陰極と荷電粒子供給用電極と
の間及び上に置かれた誘電体層と、前記誘電体層上に放
電セルを形成するために格子状に置かれた隔壁とを備え
ることを特徴とする。
【0014】請求項2記載の発明では、請求項1記載の
プラズマ表示パネルにおいて、前記開放部の縁部を取り
囲むスパッタリング防止用隔壁を前記誘電体層上に備え
ることを特徴とする。
【0015】請求項3記載の発明では、請求項1記載の
プラズマ表示パネルにおいて、前記各放電セルごとの前
記開放部が2個所であることを特徴とする。
【0016】請求項4記載の発明では、請求項1記載の
プラズマ表示パネルにおいて、前記各放電セルごとの前
記開放部が3個所であることを特徴とする。
【0017】請求項5記載の発明では、請求項1記載の
プラズマ表示パネルにおいて、前記各放電セルごとの前
記開放部が4個所であることを特徴とする。
【0018】このため本発明では、前記開放部の縁部を
取り囲むスパッタ原子付着防止用隔壁を前記誘電層上に
備え、前記各放電セルごとに前記開放部が2個所、3個
所或いは4個所のうちいずれか一つとする。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明を詳細に説明する。
【0020】本発明によるプラズマ表示パネルの第1実
施例は図1及び図2の分解斜視図及び垂直断面図に示さ
れたような構造を有する。
【0021】即ち、第1実施例のプラズマ表示パネルは
前面基板11と背面基板12が一定な間隔を置いて水平
に配置される。前面基板11上には一方向にストライプ
状の複数の陽極13が形成され、背面基板12上には陽
極13と直交するストライプ状の複数の陰極14が形成
される。また、陰極14の形成された背面基板12上に
おいて、複数の陰極14間に該陰極と平行なストライプ
状の複数の荷電粒子供給用電極15が形成される。この
複数の陰極14と複数の荷電粒子供給用電極15の間及
び上部には絶縁のための誘電体層16が配置されるが、
この誘電体層16は複数の陰極14が放電空間(セル)
ごとに放電のための少なくとも2個所以上の露出部14
aを有するように形成される。誘電体層16上には放電
セル8を格子状に形成するための隔壁17が形成され
る。
【0022】一方、本発明によるプラズマ表示パネルの
第2実施例は、図5及び図6に示されたように、前記第
1実施例同様に、陰極が各セルの放電空間に少なくとも
2個以上の露出部14aを有するように形成された凹状
陰極構造で、陰極からのスパッタ原子が隔壁17に付着
することを防止するためのスパッタ拡散防止用隔壁18
をさらに形成した点にその特徴がある。
【0023】このように放電セル8における陰極を少な
くとも2部分以上露出する構造で形成することにより、
図13に示されたように陰極が一つの部分のみ露出され
た従来のプラズマ表示パネルの紫外線の放射強度に比し
て、図5に示されたように紫外線の放射強度の強い部分
が拡大されて全体蛍光面にかけて輝度が高くなる。即
ち、従来のプラズマ表示パネルと本発明のプラズマ表示
パネルを作動させて発光部位を観察してみると、図13
及び図5に示されたように縁部に行くほど暗くなる現象
が見いだされる。これは、縁部に行くほど紫外線の生じ
る陰極から遠くなるからであると考えられる。
【0024】このような知見を実験で確かめるため、陰
極の露出部分を、従来のプラズマ表示パネルに対して図
14A乃至図14Dに示されように、基本露出面積のタ
イプ1とこれを4個まで結合した形態としたタイプ2、
タイプ3及びタイプ4の露出陰極を有するプラズマ表示
パネルと、図14Aの前記タイプ1を、本発明のプラズ
マ表示パネルに対して図6A乃至図6Cに示されたよう
に、2個から4個まで分散配置したタイプ5、タイプ6
及びタイプ7の露出陰極を有するプラズマ表示パネルを
作動させて電流に対するセル電圧及び電力に対する輝度
を調べると、次のグラフのとおりである。
【0025】図7はプラズマ表示パネルのセルが250
torr−3% Xe(Heベース)の場合、図14A乃至
図14Dのタイプ1,2,3,4及び図6A乃至図6C
のタイプ5,6,7におけるセル電圧に対する電流のグ
ラフであり、図8はプラズマ表示パネルのセルが250
torr−3% Xe(Heベース)の場合、図14A乃至
図14Dのタイプ1,2,3,4及び図6A乃至図6C
のタイプ5,6,7における電力対明るさのグラフであ
り、図9はプラズマ表示パネルのセルが300torr−3
% Xe(Heベース)の場合、図14A乃至図14D
のタイプ1,2,3,4及び図6A乃至図6Cのタイプ
5,6,7における電力に対する輝度のグラフであり、
そして、図10はプラズマ表示パネルのセルが350to
rr−3%Xe(Heベース)の場合、図14A乃至図1
4Dのタイプ1,2,3,4及び図6A乃至図6Cのタ
イプ5,6,7における電力に対する輝度のグラフであ
る。
【0026】以上のグラフで分るように、実験結果は第
一に、電流対電圧特性から放電セルのインピーダンスは
陰極の露出部分が狭いほど、そしてその陰極の露出部分
が互いに分離されるほど高い。即ち、インピーダンスが
高いことは、電流が低下することを意味する。実験結果
によると、各タイプ別陰極のインピーダンス(V/I)
の大きさはタイプ1>タイプ2>タイプ3、タイプ5>
タイプ2、タイプ6>タイプ3、タイプ7>タイプ4と
なっている。
【0027】第二に、輝度はタイプ1、タイプ2、タイ
プ3、タイプ4が殆ど同一であり、陰極の露出部をタイ
プ5、タイプ6及びタイプ7でのように互いに分離する
場合が高くなっている。
【0028】つまり、本実施形態によれば、陰極の露出
面積が同一でも、露出部分を分割することによって、輝
度効率(輝度/電力)を確実に上昇させ、インピーダン
スを相対的に低下させることができるので、電流が低下
し、プラズマ表示パネルの寿命を延長することができ
る。
【0029】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によるプ
ラズマ表示パネルは凹状陰極の輝度効率を向上させるた
め、放電セル内に陰極を少なくても2個所以上露出させ
ることにより、陰極の凹状構造による輝度の低下を補償
してより高い輝度を実現する。また、放電セル内の陰極
の露出部が1箇所の従来のものより、放電セルのインピ
ーダンスが相対的に上昇するので、パネル自体の寿命を
延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるプラズマ表示パネルの一実施例の
分解斜視図。
【図2】図3の実施例のをX方向の断面図。
【図3】本発明によるプラズマ表示パネルの他の実施例
の分解斜視図。
【図4】図5の実施例のX方向の断面図。
【図5】図1及び図3の実施例の陰極タイプによる紫外
線の放射強度を示す等高線。
【図6】(A)乃至(C)は本発明のプラズマ表示パネ
ルの各種陰極タイプの例を示す平面図。
【図7】図14の(A)乃至(D)及び図6の(A)乃
至(C)に示されたような露出陰極を有するプラズマ表
示パネルのセルが250torr−3% Xe(Heベー
ス)の場合の電流と電圧のグラフ。
【図8】図14の(A)乃至(D)及び図6の(A)乃
至(C)に示されたような露出陰極を有するプラズマ表
示パネルのセルが250torr−3% Xe(Heベー
ス)の場合の電力に対する輝度のグラフ。
【図9】図14の(A)乃至(D)及び図6の(A)乃
至(C)に示されたような露出陰極を有するプラズマ表
示パネルのセルが300torr−3% Xe(Heベー
ス)の場合の電力に対する輝度のグラフ。
【図10】図14の(A)乃至(D)及び図6の(A)
乃至(C)に示されたような露出陰極を有するプラズマ
表示パネルのセルが350torr−3% Xe(Heベー
ス)の場合の電力に対する輝度のグラフ。
【図11】従来のプラズマ表示パネルの斜視図。
【図12】図11のプラズマ表示パネルの断面図。
【図13】図11の実施例の陰極による紫外線の放射強
度を示す等高線。
【図14】(A)乃至(D)は従来のプラズマ表示パネ
ルの各種陰極タイプの例を示す平面図。
【符号の説明】
8 放電セル 11 前面基板 12 背面基板 13 陽極 14 陰極 14a 露出部 15 荷電粒子供給用電極 16 誘電体層 17 隔壁 18 スパッタ拡散防止用隔壁

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前面基板及び背面基板と、 前記前面基板上において平行にストライプ状に形成され
    た複数の陽極と、 前記背面基板上において前記陽極と直交して平行にスト
    ライプ状に形成された複数の陰極と、 前記陰極間において陰極と平行にストライプ状に形成さ
    れた複数の荷電粒子供給用電極と、 前記陰極と荷電粒子供給用電極との間及び上に置かれた
    誘電体層と、 前記誘電体層上に放電セルを形成するために格子状に置
    かれた隔壁とを備えたプラズマ表示パネルにおいて、 前記誘電体層には前記各放電セルごとに前記陰極が少な
    くとも2個所以上で露出されるように開放部が形成され
    たことを特徴とするプラズマ表示パネル。
  2. 【請求項2】 前記開放部の縁部を取り囲むスパッタリ
    ング防止用隔壁を前記誘電体層上に備えることを特徴と
    する請求項1記載のプラズマ表示パネル。
  3. 【請求項3】 前記各放電セルごとの前記開放部が2個
    所であることを特徴とする請求項1記載のプラズマ表示
    パネル。
  4. 【請求項4】 前記各放電セルごとの前記開放部が3個
    所であることを特徴とする請求項1記載のプラズマ表示
    パネル。
  5. 【請求項5】 前記各セルごとの前記開放部が4個所で
    あることを特徴とする請求項1記載のプラズマ表示パネ
    ル。
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