JPH11153967A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラズマ放電を利用した表示装置の電極間短
絡あるいは異常放電を抑制する。 【解決手段】 プラズマアドレス表示装置は中間基板３
を介して互いに重なった表示セル１とプラズマセル２と
からなるフラットパネル構造を有する。表示セル１は所
定の間隙を介して中間基板３に接合した上側基板４と、
間隙に保持された電気光学物質７と、上側基板に形成さ
れた列状の信号電極５とを有する。プラズマセル２はシ
ール材１１が配された接合領域と、その内側に位置する
密閉された内部領域と、その外側に位置する開放された
外部領域とに別れている。下側基板８には接合領域から
外部領域に延設された行状の端子電極２０と、接合領域
より内部領域に配設された行状の放電電極９と、両電極
の端部を被覆する絶縁膜３０と、その上に配されスルー
ホール３０Ｃを介して互いに対応する端子電極２０及び
放電電極９を電気的に接続する行状のパッド電極１９と
が形成されている。内部領域は端子電極２０からパッド
電極１９を介して放電電極９に印加される電圧に応じて
放電を発生するイオン化可能な気体で満たされている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプラズマ放電を利用
した表示装置に関する。より詳しくは、プラズマセルの
内部に形成される放電電極と同じくプラズマセルに形成
される外部接続用の端子電極との接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマ放電を利用した表示装置はフラ
ットパネル構造を有しており、大型ディスプレイとして
開発が進められている。プラズマ放電を直接表示に利用
したＰＤＰ（プラズマディスプレイ）や、プラズマセル
を液晶セルのアドレシングに用いたＰＡＬＣ（プラズマ
アドレス液晶表示装置）などが知られている。プラズマ
アドレス表示装置は例えば特開平４−２６５９３１号公
報に開示されており、図６にその構造を模式的に示す。
プラズマアドレス表示装置は表示セル１とプラズマセル
２と両者の間に介在する共通の中間基板３とからなるフ
ラットパネル構造を有する。プラズマセル２は中間基板
３に接合した下側基板８から構成されており、両者の間
隙にイオン化可能な気体が封入されている。下側基板８
の内表面にはストライプ状の放電電極９が形成されてい
る。放電電極９はスクリーン印刷法などにより平坦な基
板８上に印刷焼成できるので、生産性や作業性に優れて
いるとともに微細化が可能である。放電電極９の上には
隔壁１０が形成されており、イオン化可能な気体が封入
された間隙を分割して放電チャネル１２を構成する。こ
の隔壁１０もスクリーン印刷法などにより印刷焼成で
き、その頂部が中間基板３の下面側に当接している。ス
トライプ状の放電電極９は交互にアノードＡ及びカソー
ドＫとして機能し、両者の間にプラズマ放電を発生させ
る。中間基板３と下側基板８はガラスフリットなどのシ
ール材１１により互いに接合している。

【０００３】一方、表示セル１は透明な上側基板４を用
いて構成されている。この上側基板４は中間基板３に所
定の間隙を介して接着剤６により貼着されており、間隙
には液晶などの電気光学物質７が充填されている。上側
基板４の内表面には信号電極５が形成されている。この
信号電極５はストライプ状の放電チャネル１２と直交し
ている。信号電極５と放電チャネル１２の交差部分にマ
トリクス状の画素が規定される。

【０００４】係る構成を有するプラズマアドレス表示装
置では、プラズマ放電が行われる行状の放電チャネル１
２を線順次で切換走査するとともに、この走査に同期し
て表示セル１側の列状信号電極５に画像信号を印加する
ことにより表示駆動が行われる。放電チャネル１２内に
プラズマ放電が発生すると内部はほぼ一様にアノード電
位になり一行毎の画素選択が行われる。即ち放電チャネ
ル１２はサンプリングスイッチとして機能する。プラズ
マサンプリングスイッチが導通した状態で各画素に画像
信号が印加されると、サンプリングが行われ画素の点灯
もしくは消灯が制御できる。プラズマサンプリングスイ
ッチが非導通状態になった後にも画像信号はそのまま画
素内に保持される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】プラズマセル２はシー
ル材１１によって内部領域と外部領域に別れている。内
部領域には放電電極９が形成されるとともに、外部領域
には図示しないが外部接続用の端子電極が形成される。
内部領域側の放電電極と外部領域側の端子電極はシール
材１１が配されている接合領域で互いに電気接続され
る。表示装置の画素の高密度化及び高精細化が進むと、
ストライプ状の放電電極９の配列ピッチが短くなるとと
もに、これと対応するストライプ状の端子電極の配列ピ
ッチも細かくなる。接合領域で放電電極と端子電極を
１：１の関係で正しく電気接続するためには、放電電極
と端子電極を精密に位置合わせする必要がある。しかし
ながら、表示装置の高密度化及び高精細化が進むにつ
れ、精密な位置合わせが困難になってきている。このた
め、接合領域で互いに隣り合う放電電極間に短絡欠陥な
どが生じ易くなっており、解決すべき課題である。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】上述した従来の技術の課題
を解決するため以下の手段を講じた。即ち、本発明に係
る表示装置は基本的に、シール材を介して互いに接合し
た一対の基板からなるセル構造を有する。該セル構造は
該シール材が配された接合領域と、該接合領域の内側に
位置する密閉された内部領域と、該接合領域の外側に位
置する開放された外部領域とに別れている。片側の基板
には接合領域から外部領域に延設された複数本の端子電
極と、接合領域より内部領域に配設された複数本の放電
電極と、該端子電極及び該放電電極を被覆する絶縁膜
と、該絶縁膜の上に配され該絶縁膜に開口したスルーホ
ールを介して互いに対応する端子電極及び放電電極を電
気的に接続する複数本のパッド電極とが形成されてい
る。該内部領域は端子電極からパッド電極を介して放電
電極に印加される電圧に応じて放電を発生するイオン化
可能な気体で満たされている。好ましくは、前記放電電
極の端部及びこれに接続する前記パッド電極は異常放電
を防止する他の絶縁膜により被覆されている。

【０００７】本発明は上述した一般的なプラズマ表示装
置に加え、プラズマアドレス型の表示装置に適用でき
る。本表示装置は中間基板を介して互いに重なった表示
セルとプラズマセルとからなるフラットパネル構造を有
している。該表示セルは所定の間隙を介して該中間基板
に接合した上側基板と、該間隙に保持された電気光学物
質と、該上側基板に形成された列状の信号電極とを有す
る。該プラズマセルはシール材を介して該中間基板に接
合した下側基板を用いて構成されており、該シール材が
配された接合領域と、該接合領域の内側に位置する密閉
された内部領域と、該接合領域の外側に位置する開放さ
れた外部領域とに別れている。該下側基板には接合領域
から外部領域に延設された行状の端子電極と、接合領域
より内部領域に配設された行状の放電電極と、該端子電
極及び該放電電極を被覆する絶縁膜と、該絶縁膜の上に
配され該絶縁膜に開口したスルーホールを介して互いに
対応する端子電極及び放電電極を電気的に接続する行状
のパッド電極とが形成されている。

【０００８】本発明によれば、内部領域側の放電電極と
外部領域側の端子電極は接合領域においてパッド電極に
より互いに接続している。放電電極及び端子電極は同一
平面上にあるのに対し、パッド電極は絶縁膜を介して上
方に配置されている。絶縁膜に開口したスルーホールを
介して上層側のパッド電極は下層側の放電電極及び端子
電極に接続している。これにより、パッド電極が放電電
極や端子電極から相対的に位置ずれしても、電極間の短
絡欠陥や異常放電を防止することが可能になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明に係る表示装置
の構造を示す模式的な部分断面図である。本実施形態は
プラズマアドレス型であるが、本発明はこれに限られる
ことはなく、通常のプラズマ放電を利用した表示装置に
も適用可能であることは言うまでもない。図１は特に表
示装置の接合領域近傍に着目した部分断面図である。理
解を容易にするため、図６に示したプラズマアドレス表
示装置と対応する部分には対応する参照番号を付してあ
る。

【００１０】本プラズマアドレス表示装置は中間基板３
を介して互いに重なった表示セル１とプラズマセル２と
からなるフラットパネル構造を有する。表示セル１は所
定の間隙を介して中間基板３に接合した上側基板４を用
いて構成されている。中間基板３は極薄の板ガラスなど
からなり、上側基板４は厚肉の板ガラスなどからなる。
上側基板４と中間基板３は接着剤６により互いに接合し
ている。上側基板４の内表面には信号電極５が列状に形
成されている。図では、紙面と垂直な方向が列方向であ
る。上側基板４と中間基板３の間隙には液晶などの電気
光学物質７が保持されている。

【００１１】プラズマセル２はガラスフリットなどから
なるシール材１１を介して中間基板３に接合した下側基
板８を用いて構成されている。下側基板８も厚肉のガラ
ス板などからなる。プラズマセル２はシール材１１が配
された接合領域と、その内側に位置する密閉された内部
領域と、接合領域の外側に位置する開放された外部領域
とに別れている。下側基板８には接合領域から外部領域
に延設された行状の端子電極２０と、接合領域より内部
領域に配設された行状の放電電極９とが形成されてい
る。図では、行方向を紙面と平行な方向に取ってある。
端子電極２０は外部回路との接続に用いられ、金や銀な
どを用いている。これらの金属材料を用いることで接合
領域におけるシール性を確保している。一方放電電極９
は内部領域でプラズマ放電を発生させるために用いら
れ、これに適したニッケルなどが導電材料として用いら
れる。複数本の端子電極２０と複数本の放電電極９は互
いに１：１で対応している。端子電極２０と放電電極９
の互いに対向する端部はガラスなどからなる絶縁膜３０
により被覆されている。絶縁膜３０には放電電極９の端
部側及び端子電極２０の端部側にそれぞれスルーホール
３０Ｃが開口している。絶縁膜３０の上にはパッド電極
１９が形成されている。パッド電極１９は放電電極９と
同様にニッケルなどからなるが、放電電極９に比べ密な
組成となっており、接合領域におけるシール性を確保し
ている。パッド電極１９は絶縁膜３０に開口したスルー
ホール３０Ｃを介して互いに対応する端子電極２０及び
放電電極９を電気的に接続する。

【００１２】内部領域はイオン化可能な気体で満たされ
ており、端子電極２０からパッド電極１９を介して放電
電極９に印加される電圧に応じて放電を発生する。イオ
ン化可能な気体としては例えばキセノンやクリプトンな
どの不活性ガスを用いることができる。放電電極９はア
ノード及びカソードを交互に配したものである。アノー
ドの上に沿って隔壁１０が形成されている。隔壁１０は
プラズマセル２の内部領域を行状に区切って放電チャネ
ルを形成している。隔壁１０の頂部は中間基板３の下側
に当接している。隔壁１０は接合領域で部分的に切り欠
かれているが、外部領域にも延設されている。隔壁１０
の部分的に切り欠かれた箇所に、ガラスフリットなどの
シール材１１が供給される。なお、放電電極９の端部及
びパッド電極１９は同じくガラスなどからなる他の絶縁
膜２１により被覆されている。この絶縁膜２１は放電電
極９の端部における異常放電を抑制するために設けられ
ている。外部領域に配された端子電極２０も絶縁膜２１
により被覆されている。

【００１３】図２は、図１に示した表示装置の部分平面
図であり、特に接合領域近傍を詳細に表わしている。図
示するように、基板８は接合領域を境にして開放された
外部領域と密閉された内部領域とに別れている。外部領
域には端子電極２０が行状に配されており、その端部は
接合領域まで延設されている。端子電極２０は外部領域
において絶縁膜２１により被覆されている。絶縁膜２１
の上には各端子電極２０の行状部分に整合して隔壁１０
が形成されている。一方、内部領域には行状に放電電極
９が形成されており、交互にアノードＡ及びカソードＫ
として機能する。本実施形態では各アノードＡの端部が
接合領域側に伸びており、対応する端子電極２０と接続
する。カソードＫはアノードＡと反対側の接合領域（図
示せず）で対応する端子電極に接続されることになる。
各アノードＡの上にも隔壁１０が形成されている。

【００１４】外部領域と内部領域の境に位置する接合領
域からは隔壁１０が除かれている。この部分にシール材
１１が配される。接合領域にはパッド電極１９が形成さ
れており、放電電極９と端子電極２０を互いに電気接続
している。前述したように、放電電極９及び端子電極２
０とパッド電極１９との間には絶縁膜３０が介在してい
る。この絶縁膜３０に開口したスルーホールを介してパ
ッド電極１９は放電電極９の端部及び端子電極２０の端
部に跨がって電気接続されている。さらにパッド電極１
９及び放電電極９の端部を被覆するように他の絶縁膜２
１が形成されている。

【００１５】図３は、プラズマアドレス表示装置の参考
例を示す模式的な部分断面図である。理解を容易にする
ため、図１に示した表示装置と対応する部分には対応す
る参照番号を付してある。この参考例では、端子電極２
０と放電電極９とを接続するパッド電極１９が、絶縁膜
を介することなく直接端子電極２０の端部及び放電電極
９の端部に接触している。このため、表示解像度が上が
り放電電極９の配列ピッチが密になると、パッド電極１
９の位置ずれにより、パッド電極１９が隣接する放電電
極９や端子電極２０と接触もしくは非常に近接した状態
になる恐れがある。これらの状態が生じると電極間の短
絡欠陥もしくは電極間の異常放電が生じることになる。

【００１６】図４は、本発明に従った端子電極２０と放
電電極９の接続部を示す模式的な拡大部分平面図であ
る。端子電極２０の端部及び放電電極９の端部を被覆す
るように絶縁膜３０が形成されている。絶縁膜３０には
各端子電極２０の端部及び各放電電極９の端部と整合す
るようにスルーホール３０Ｃが開口している。絶縁膜３
０は例えばガラスペーストをスクリーン印刷で塗布した
後焼成することにより作成できる。この場合、スルーホ
ール３０Ｃはスクリーン印刷と同時に開口できる。ある
いは、ＳｉＯ₂ を化学気相成長法（ＣＶＤ）、スパッ
タ、スピンコートなどで成膜した後、フォトリソグラフ
ィ及びエッチングを用いてスルーホール３０Ｃを開口し
てもよい。絶縁膜３０の上にパッド電極１９が形成され
る。パッド電極１９の両端部はそれぞれスルーホール３
０Ｃを介して端子電極２０の端部及び放電電極９の端部
と電気接続する。このように、本発明ではスルーホール
３０Ｃを設けた絶縁膜３０を通してパッド電極１９によ
り端子電極２０と放電電極９を電気接続しているので、
パッド電極１９が位置ずれを起こしても、電極間ショー
トや異常放電を防止することができる。

【００１７】図５は、図３に示した参考例の接続部分を
示す模式的な拡大部分断面図である。理解を容易にする
ため、図４に示した本発明の接続構造と対応する部分に
は対応する参照番号を付してある。（Ａ）に示すよう
に、互いに対応する端子電極２０と放電電極９はその上
に直接形成されたパッド電極１９により互いに電気接続
されている。端子電極２０及び放電電極９に対してパッ
ド電極１９が正しく位置合わせされている場合には、電
極間の短絡などは生じない。しかしながら、（Ｂ）に示
すように、端子電極２０や放電電極９からパッド電極１
９が位置ずれを起こすと、最悪の場合隣接電極間が短絡
し、動作不良が生じる。短絡に至らないまでも、電極間
距離が異常に接近すると、異常放電の恐れがある。一般
に、端子電極２０、放電電極９及びパッド電極１９はス
クリーン印刷により形成される。まず放電電極９をスク
リーン印刷により形成し、次に端子電極２０をスクリー
ン印刷により形成し、最後にパッド電極１９を同じくス
クリーン印刷により形成する。端子電極２０及びパッド
電極１９は、最初に放電電極９を形成する際同時に基板
上に形成したアライメントマークを用いて位置決めされ
る。しかしながら実際には様々な工程上のばらつきによ
り位置ずれが発生する。端子電極２０及び放電電極９に
対してパッド電極１９を直接重ねた場合、最悪最後に形
成されたパッド電極１９が隣接する放電電極９または端
子電極２０に接触してしまう恐れがある。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プラズマセルの内部領域側の放電電極と外部領域側の端
子電極とを絶縁膜で被覆し、その上にパッド電極を設
け、絶縁膜に開口したスルーホールを介して端子電極と
放電電極をパッド電極により接続している。係る構成に
より、電極間に位置ずれが生じても短絡欠陥や異常放電
を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプラズマアドレス表示装置の部分
断面図である。

【図２】本発明に係るプラズマアドレス表示装置の部分
平面図である。

【図３】参考例のプラズマアドレス表示装置の部分断面
図である。

【図４】本発明に係るプラズマアドレス表示装置の電極
接続構造を示す拡大部分平面図である。

【図５】プラズマアドレス表示装置の参考例の電極接続
構造を示す拡大部分断面図である。

【図６】従来のプラズマアドレス表示装置を示す断面図
である。

【符号の説明】

１・・・表示セル、２・・・プラズマセル、３・・・中
間基板、４・・・上側基板、５・・・信号電極、７・・
・電気光学物質、８・・・下側基板、９・・・放電電
極、１０・・・隔壁、１１・・・シール材、１９・・・
パッド電極、２０・・・端子電極、２１・・・絶縁膜、
３０・・・絶縁膜

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シール材を介して互いに接合した一対の
   基板からなるセル構造を有し、 該セル構造は該シール材が配された接合領域と、該接合
   領域の内側に位置する密閉された内部領域と、該接合領
   域の外側に位置する開放された外部領域とに別れてお
   り、 片側の基板には接合領域から外部領域に延設された複数
   本の端子電極と、接合領域より内部領域に配設された複
   数本の放電電極と、該端子電極及び該放電電極を被覆す
   る絶縁膜と、該絶縁膜の上に配され該絶縁膜に開口した
   スルーホールを介して互いに対応する端子電極及び放電
   電極を電気的に接続する複数本のパッド電極とが形成さ
   れ、 該内部領域は端子電極からパッド電極を介して放電電極
   に印加される電圧に応じて放電を発生するイオン化可能
   な気体で満たされている表示装置。
2. 【請求項２】 前記内部電極の端部及びこれに接続する
   前記パッド電極は異常放電を防止する他の絶縁膜により
   被覆されている請求項１記載の表示装置。
3. 【請求項３】 中間基板を介して互いに重なった表示セ
   ルとプラズマセルとからなるフラットパネル構造を有
   し、 該表示セルは所定の間隙を介して該中間基板に接合した
   上側基板と、該間隙に保持された電気光学物質と、該上
   側基板に形成された列状の信号電極とを有し、 該プラズマセルはシール材を介して該中間基板に接合し
   た下側基板を用いて構成されており、該シール材が配さ
   れた接合領域と、該接合領域の内側に位置する密閉され
   た内部領域と、該接合領域の外側に位置する開放された
   外部領域とに別れており、 該下側基板には接合領域から外部領域に延設された行状
   の端子電極と、接合領域より内部領域に配設された行状
   の放電電極と、該端子電極及び該放電電極を被覆する絶
   縁膜と、該絶縁膜の上に配され該絶縁膜に開口したスル
   ーホールを介して互いに対応する端子電極及び放電電極
   を電気的に接続する行状のパッド電極とが形成され、 該内部領域は端子電極からパッド電極を介して放電電極
   に印加される電圧に応じて放電を発生するイオン化可能
   な気体で満たされている表示装置。
4. 【請求項４】 前記放電電極の端部及びこれに接続する
   前記パッド電極は異常放電を防止する他の絶縁膜により
   被覆されている請求項３記載の表示装置。