JPH11260266A

JPH11260266A - 平面型プラズマ放電表示装置

Info

Publication number: JPH11260266A
Application number: JP10059767A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Mori; 啓森; Suehiro Nakamura; 末広中村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-03-11
Filing date: 1998-03-11
Publication date: 1999-09-24

Abstract

(57)【要約】【課題】通常のいわゆるマトリクス型の、高精細度型
の表示装置における、水平方向走査に係わる端子数が膨
大な数であることによる端子の配置部の面積の増大化、
ないしは端子幅の縮小もしくは端子相互の近接化に伴う
信頼性の低下。【解決手段】第１の電極群と第２の電極群とを有し、
第１の電極群は、第１の方向に延びる複数の電極素子Ｘ
が並置配列されて成り、第２の電極群の電極素子は、第
１の方向と交叉する方向に延びる複数の電極素子Ｙが並
置配列されて成る。第２の電極群の電極素子Ｙは、隣り
合う４本の電極素子をそれぞれ１組として、各組におい
て１つ置きの電極素子から共通の端子導出がなされ、第
１の電極群の１つ置きの電極素子Ｘと、第２の電極群
の、各組における対応する隣り合う各２本の電極素子と
の交叉部に対応して、プラズマ放電部を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、平面型プラズマ放
電表示装置に関わる。

【０００２】

【従来の技術】２電極方式いわゆるＸ−Ｙ単純マトリク
ス方式によるプラズマ放電表示装置において、高精細度
化によって画素数が増加されるにつれ、電極数、したが
って、その電極端子数が増加する。そして、このよう
に、電極端子数が増加すると、これら端子の配置部の面
積の増大化、ないしは端子幅の縮小もしくは端子相互の
近接化に伴う信頼性の低下等の問題が生じる。

【０００３】通常、水平（行）方向の画素数は、垂直
（列）方向の画素数に比し、その数がかなり多い。した
がって、上述の単純マトリクス方式による場合、その垂
直方向に沿って延びるように形成される電極（以下列電
極ないしはＹ電極という）の本数は、水平方向に沿って
延びるように形成される（以下行電極ないしはＸ電極と
いう）の本数よりかなり多い。すなわち、水平方向走査
に係わる電極端子数は、垂直方向走査に係わる電極端子
数に比し、かなり多い。

【０００４】例えば単色表示装置において、ＶＧＡ（Vi
deo Graphic Array)表示においては、行方向に延びる行
電極数が、４８０本であるに対し、列方向に延びる列電
極の本数は、６４０本である。また、ＳＶＧＡ（Super
Video Graphic Array)表示においては、行方向に延びる
行電極の本数が６００本であり、列方向に延びる列電極
は、８００本である。そして、ＸＧＡ（Extended Graph
ic Array) 表示においては、行方向に延びる行電極の本
数が、７６８本で、列方向に延びる列電極の本数が１０
２４本である。また、ＳＸＧＡ（Super Extended Graph
ic Array) 表示においては、行方向に延びる行電極の本
数が１０２４本で、列方向の延びる列電極が１２８０本
である。また、ＵＸＧＡ（Ultra Extended Graphic Arr
ay) 表示においては、行方向に延びる行電極が１２００
本で、列方向に延びる列電極が１６００本である。そし
て、これら各アレイ表示方法において、それぞれカラー
表示とする場合は、赤、緑および青の各１本によって単
位発光部を形成することから、各列電極の本数は３倍と
なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、通常
のいわゆるマトリクス型の、高精細度型の表示装置にお
ける、水平方向走査に係わる端子数、すなわち上述の列
電極の端子数が膨大な数であることから、この列電極の
端子の配置部の面積の増大化、ないしは端子幅の縮小も
しくは端子相互の近接化に伴う信頼性の低下を来す。

【０００６】本発明は、このような課題の解決をはか
る。すなわち、通常の表示装置においては、列電極の端
子数が行電極の端子数に比し、格段に多いことに着目し
て、行電極の端子数を増加せることにより列電極の端子
数を減少することができるようにして、両電極の端子数
の均衡化を図って、稠密な列電極端子の緩和を図るもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によるプラズマ表
示装置は、第１の電極群と第２の電極群とを有して成
る。第１の電極群は、第１の方向に延びる複数の電極素
子が並置配列されて成る。第２の電極群の電極素子は、
第１の方向と交叉する方向に延びる複数の電極素子が並
置配列されて成る。第２の電極群の電極素子は、隣り合
う４本の電極素子をそれぞれ１組として、各組において
１つ置きの電極素子から共通の端子導出がなされる。一
方、第１の電極群の１つ置きの電極素子と、第２の電極
群の、各組における対応する隣り合う各２本の電極素子
との交叉部に対応して、プラズマ放電部を形成する。

【０００８】これら第１および第２の電極群は、互いに
対向する第１および第２の基板に形成するか、共通の基
板に平面的に配置形成する。

【０００９】そして、所要のプラズマ放電部における第
１および第２の電極群の電極素子間に所要の放電電圧を
印加することによって、プラズマ放電を発生させて、こ
のプラズマ放電によって、放電ガス発光による表示、あ
るいはこの放電によって発生した光、例えば紫外線によ
る蛍光体の励起発光による表示を行う。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明による平面型プラズマ表示
装置は、第１の電極群と第２の電極群とが形成され、第
１の電極群は、第１の方向に延びる複数の電極素子が並
置配列されて成り、第２の電極群の電極素子は、第１の
方向と交叉する方向に延びる複数の電極素子が並置配列
されて成る。第２の電極群の電極素子は、隣り合う４本
の電極素子をそれぞれ１組として、各組において１つ置
きの電極素子から共通の端子導出がなされる。そして、
第１の電極群の１つ置きの電極素子と、第２の電極群
の、上述の各組における対応する隣り合う各２本の電極
素子との交叉部に対応して、プラズマ放電部を形成す
る。そして、第１および第２の電極群に順次的、もしく
は同時的に所要の、例えば選択された電極素子間にプラ
ズマ放電を発生させて目的とする表示を行う。この放電
は、交流もしくは直流電圧印加によって行うことができ
る。

【００１１】本発明による一の実施形態は、第１の電極
群と第２の電極群とを共通の基板に平面的に配置形成す
る。

【００１２】また、本発明による平面型プラズマ表示装
置は、少なくともいずれか一方が、表示光を透過する透
明基板、例えばガラス基板によって構成された第１の基
板と第２の基板とが、所要の間隔を保持して対向し、こ
れら第１および第２の基板の周辺部が例えばガラスフリ
ットによって気密的に封止され第１および第２の基板間
に偏平ガス空間が形成された平面型表示容器によって構
成することができる。

【００１３】そして、その第１の基板を上述の共通基板
として、これに第１および第２の電極群を形成すること
ができる。しかしながら、第１の基板自体を、第１およ
び第２の電極群が形成された共通の基板とする場合に限
られるものではなく、第１の基板上に、第１および第２
の電極群が共に形成された他の基板を衝合配置すること
もできる。

【００１４】上述の平面型表示容器の第２の基板には、
蛍光体層が形成される。この蛍光体層は、例えばカラー
表示装置においては、例えば赤、緑および青の蛍光体が
塗りわけられて成り、単色表示装置においては、単色の
蛍光体を塗布する。

【００１５】また、上述の平面型表示容器の第２の基板
に、単位放電領域を区分する隔壁を形成する。

【００１６】上述の各構成において、交流駆動によるプ
ラズマ表示装置を構成する場合においては、第１および
第２の電極群の少なくとも一方の形成部を覆って誘電体
層が形成された構成とする。

【００１７】この誘電体層上には、この誘電体層に比し
仕事関数が小さく、また誘電体層のプラズマ放電による
表面の損傷を保護できる表面層を形成することができ
る。

【００１８】第１の電極群および第２の電極群のいずれ
か一方、あるいは双方の電極素子は、互いに他の電極群
の電極素子との間でプラズマ放電がなされる放電電極部
と、第１の方向および第２の方向に延びる電極部分とに
よって構成される。

【００１９】これら第１および第２の電極群の電極素子
の第１および第２の方向に延びる互いの交叉部には、絶
縁層を介在させて、第１および第２の電極群の電極素子
間の電気的絶縁がなされる。

【００２０】そして、第１および第２の電極群の電極素
子の交叉部に対応して、前述したように、第１または第
２の電極群の少なくとも一方の電極素子に、放電電極部
が形成されて、この放電電極部と互いに他の電極群の放
電電極部もしくは電極素子との間に、プラズマ放電部を
形成する。これらプラズマ放電部を形成する放電電極部
相互もしくは放電電極部と電極素子との間は、所要の放
電開始電圧によってプラズマ放電を発生し得る狭間隔ｄ
に選定し、同様の電圧が印加されるものの、プラズマ放
電の発生が回避されるべき、隣り合う第１および第２の
電極群の電極素子間の間隔は、前記間隔ｄより大に選定
する。

【００２１】第１の電極群の電極素子と、第２の電極群
の電極素子の放電電極部とは、同一の導電層によって構
成することができる。すなわち、これら第１の電極群の
電極素子と第２の電極素子の放電電極部の形成は、同一
導電層によって同一工程で形成することができる。この
ようにするときは、各プラズマ放電部の対向部が同時に
形成されることから、各プラズマ放電部における間隔ｄ
を正確に設定することができる。しかしがら、第１の電
極群の電極素子と第２の電極素子とを、それぞれ異なる
工程による導電層によって形成することもできる。

【００２２】そして、第２の基板に、蛍光体層、例えば
カラー表示を行う場合においては、赤、緑および青の発
光がなされる蛍光体Ｒ、ＧおよびＢが形成された蛍光面
が形成される。

【００２３】この蛍光体層が形成された第２の基板に、
上述したように、隔壁を形成するが、この隔壁は、第２
の電極群の電極素子の、上記第２の方向に延長する電極
部と対向してこれに沿って、すなわち列方向に沿って帯
状に突設し、各単位放電領域相互のクロストークを阻止
する。

【００２４】次に、図面を参照して、本発明による平面
型プラズマ表示装置の例を説明するが、本発明装置は、
これら例の構成に限られるものではない。各例において
は、交流駆動型構成とした場合である。図１にその平面
図を示し、図２に図１の側面図を示すように、少なくと
も一方が表示光に対して光透過性を有する、例えばそれ
ぞれが、透明ガラス基板よりなる第１の基板１と、第２
の基板２とが、所要の間隔を保持して対向し、その周辺
部が、ガラスフリット等のシール材３によって気密的に
封止されて、両基板１および２間に、偏平ガス空間が形
成された平面型表示容器が形成されて成る。

【００２５】第１の基板１は、第２の基板２より大なる
面積として、その側縁部、図示の例では４側縁部が、第
２の基板２の各側縁部より外側に露出されるようにす
る。

【００２６】図３は、その第１および第２の基板１およ
び２を開放して内部を開示した要部の斜視図を示す。第
１の基板１の内面、すなわち第２の基板２との対向面に
は、複数の第１の方向に延びる電極素子（便宜上、行電
極素子という）Ｘが配列されてなる第１の電極群１１
と、複数の第１の方向と交叉、例えば直交する方向に延
びる電極素子（便宜上、列電極素子という）Ｙが配列さ
れてなる第２の電極群１２とが形成される。

【００２７】図４Ａは、上述の本発明装置の一例の、行
電極素子Ｘにおける行方向に延長する部分での行方向の
断面図を示し、図４Ｂは、行電極素子Ｘの行方向に延長
する部分間での同様に行方向の断面図を示し、図５は、
上述の第１基板１上に形成された第１および第２の電極
群１１および１２の一例のパターン図を示す。

【００２８】この例では、第１の電極群１１および第２
の電極群１２の、各電極素子Ｘ（Ｘ₁，Ｘ₂ ，Ｘ₃・・
・）およびＹ（Ｙ₁，Ｙ₂ ，Ｙ₃・・・）が、共に、そ
れぞれ給電部を構成する第１の方向とこれに直交する第
２の方向とに沿って延び、平行配列された帯状の電極部
分Ａ_X（Ａ_X1，Ａ_X2，Ａ_X3・・・）およびＡ_Y（Ａ_Y1，
Ａ_Y2，Ａ_Y3・・・）と、各帯状の電極部分Ａ_XおよびＡ
_Yから電気的に延長して設けられた放電電極部Ｉ_X（Ｉ
_X1，Ｉ_X2，Ｉ_X3・・・）およびＩ_Y（Ｉ_Y1，Ｉ_Y2，Ｉ_Y3
・・・）とより成る。

【００２９】第１の電極群１１の各電極素子Ｘの、各電
極部分Ａ_Xは、例えばその各一端部が、第１の基板１の
側縁部にまで延在させることによって、外部に露呈させ
て各行電極端子Ｔ_X（Ｔ_X1，Ｔ_X2，Ｔ_X3・・・）とする
ことができる。

【００３０】列電極素子Ｙの、帯状の電極部分Ａ_Y下に
は、例えばＳｉＯ₂による絶縁層１４が形成され、この
絶縁層１４が、各列電極素子Ｙ（Ｙ₁，Ｙ₂ ，Ｙ₃・・
・）と、各行電極素子Ｘ（Ｘ₁，Ｘ₂ ，Ｘ₃・・・）と
の交叉部に介在されて、列電極素子Ｙと行電極素子Ｘと
の電気的絶縁がなされる。

【００３１】これら第１および第２の電極群１１および
１２の各電極素子ＸおよびＹによって、マトリクス状に
配列されたプラズマ放電部を形成する。図６は、その各
電極素子Ｘ（Ｘ₁，Ｘ₂ ，Ｘ₃・・・）およびＹ
（Ｙ₁，Ｙ₂ ，Ｙ₃・・・）の配線図の一例を示すもの
で、図示のように、第２の電極群１２の電極素子Ｙは、
隣り合う４本の電極素子をそれぞれ１組として、各組に
おいて１つ置きの電極素子Ｙ₁およびＹ₃，Ｙ₂ および
Ｙ₄・・・が相互に接続されて第１の基板１の他の側縁
部にまで延在させることによって、外部に露呈させ、各
列電極端子Ｔ_Y（Ｔ_Y13，Ｔ_Y24，Ｔ₅₇・・・）を導出
する。

【００３２】そして、第１の電極群１１の１つ置きの電
極素子Ｘ₁，Ｘ₃，Ｘ₅・・・と、上記第２の電極群１
２の上記各組における対応する隣り合う各２本の電極素
子Ｙ₁およびＹ₂ ，Ｙ₅およびＹ₆，Ｙ₉およびＹ₁₀・
・・との各交叉部に対応して、プラズマ放電部Ｐ₁₁およ
びＰ₁₂，Ｐ₂₁およびＰ₂₂，Ｐ₃₁およびＰ₃₂，・・・，Ｐ
₁₅およびＰ₁₆，Ｐ₂₅およびＰ₂₆，Ｐ₃₅およびＰ₃₆・・
・，Ｐ₁₉およびＰ₁₀，Ｐ₂₉およびＰ₂₀，Ｐ₃₉および
Ｐ₃₀，・・・を形成し、他の第１の電極群１１の１つ置
きの電極素子Ｘ₂ ，Ｘ₄，Ｘ₆・・・と、上記第２の電
極群１２の上記各組における対応する隣り合う他の２本
の電極素子Ｙ₃およびＹ₄，Ｙ₇およびＹ₈，Ｙ₁₁およ
びＹ₁₂・・・との各交叉部に対応して、プラズマ放電部
Ｐ₁₃およびＰ₁₄，Ｐ₂₃およびＰ₂₄，Ｐ₃₃およびＰ₃₄，・
・・，Ｐ₁₇およびＰ₁₈，Ｐ₂₇およびＰ₂₈，Ｐ₃₇およびＰ
₃₈・・・を形成する。

【００３３】これら各プラズマ放電部Ｐ（Ｐ₁₁，Ｐ₁₂，
Ｐ₂₁，Ｐ₂₂，Ｐ₃₁，Ｐ₃₂，・・・，Ｐ₁₅、Ｐ₁₆，Ｐ₂₅，
Ｐ₂₆，Ｐ₃₅，Ｐ₃₆・・・）の形成は、これら各プラズマ
放電部Ｐの形成部において、それぞれ対応する電極素子
ＸおよびＹの前述した各放電電極部Ｉ_XおよびＩ_Yによ
って形成する。具体的には、例えば図５に示すように、
１つ置きの電極素子Ｘ₁，Ｘ₃，Ｘ₅・・・に関して
は、Ｙ電極の各組において対応する隣り合う電極Ｙ₁お
よびＹ₂，図５においては図示されていないが、Ｙ₅お
よびＹ₆・・・の放電電極部Ｉ_Y1，Ｉ_Y2，図５において
は図示されていないが、Ｉ_Y5，Ｉ_Y6・・・に対向して距
離ｄをもって対向するように形成される。そして、他の
１つ置きの電極素子Ｘ₂ ，Ｘ₄，Ｘ₆・・・に関して
は、Ｙ電極の各組において対応する他の隣り合う電極Ｙ
₃およびＹ₄，図５においては図示されていないが、Ｙ
₇およびＹ₈・・・の放電電極部Ｉ_Y3，Ｉ_Y4，図５にお
いては図示されていないが、Ｉ_Y7，Ｉ_Y8・・・に対向し
て距離ｄをもって対向するように形成される。そして、
放電対向電極を構成する以外での電極素子間隔Ｄは、ｄ
より大に選定する。

【００３４】ここで、第１の電極群１１の、各電極素子
Ｘは、その電極部分Ａ_Xと、放電電極部分Ｉ_Xとが連続
するパターンとして、同一導電層によって形成し、更に
これら電極素子Ｘと同一導電層によって、すなわち電極
素子Ｘの形成と同時に、第２の電極素子Ｙの放電電極部
Ｉ_Yを形成することができる。

【００３５】この場合、各電極素子Ｙの、いわば給電用
電極部分Ａ_Yは、上述した各電極素子Ｘおよび電極素子
Ｙの放電電極部Ｉ_Yとは、異なる導電層によって、Ｓｉ
Ｏ₂等の絶縁層１４を介して電極素子Ｘの電極部分Ａ_X
上を横切って形成される。そして、これら各電極素子Ｙ
の放電電極部Ｉ_Yと、上述した各放電電極部Ｉ_Yとを、
各対応する電極部分Ａ_Yと一体にこれより各放電電極部
Ｉ_Y上に延長して形成した接続片１５によって電気的に
連結する。

【００３６】図５に示した例では、各電極素子Ｘの放電
電極部Ｉ_Xが、各帯状の電極部分Ａ_Xと直交する方向に
延長するＩ字状とされ、その一側面に、各電極素子Ｙの
放電電極部Ｉ_Yが、距離ｄをもって対向するように形成
して、プラズマ放電部Ｐを形成するようにした場合であ
る。しかしながら、各放電電極部Ｉ_XおよびＩ_Yは、こ
のようなパターンに限られるものではなく、種々の形状
に形成することができるものであり、その対向長を長く
するために、図７に示すように、電極素子Ｙの放電電極
部Ｉ_Yのパターンを凹字型として、電極素子Ｘの例えば
Ｉ字状の放電電極部Ｉ_Xを囲むように配置することもで
きる。

【００３７】あるいは図８にその一例のパターン図を示
すように、第１および第２の電極群１１および１２の各
電極素子ＸおよびＹの放電電極部Ｉ_XおよびＩ_Yの対向
部をジグザグパターンとすることもできるなど種々のパ
ターンとすることができる。

【００３８】図７および図８において、その図５と対応
する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。

【００３９】また、上述した例では、第１の電極群１１
の電極素子Ｘと、第２の電極群１２の電極素子Ｙの放電
電極部Ｉ_Xとを同一導電層によって形成することができ
る構成とした場合で、この場合、両電極素子ＸおよびＹ
の距離ｄの設定を正確に行うことができるが、ある場合
は、図９，図１０および図１１に示すように、電極素子
Ｙの放電電極部Ｉ_Yと給電用の電極部分Ａ_Yとを同一導
電層によって同時に形成することもできる。すなわち、
この場合においては、電極素子Ｘと電極素子Ｙとを、そ
れぞれ別工程に形成するものであり、この構成によると
きは、上述の接続片１５を排除することができることか
ら、パターンの微細化、すなわちプラズマ放電部Ｐの高
密度化が図られる。これら図９，図１０および図１１
は、その各放電電極部Ｉ_XおよびＩ_Yのパターンを、図
５，図７および図８と同様の形状とした場合であり、図
９，図１０および図１１において、図５，図７および図
８と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略
する。

【００４０】また、上述した各例においては、各電極素
子ＸおよびＹに、それぞれ放電電極部Ａ_XおよびＡ_Yを
設けた場合であるが、例えば電極素子Ｘに関しては、放
電電極部Ａ_Xを設けることなく、電極素子Ｙの放電電極
部Ａ_Yを、対応する電極部分Ｉ_Xの側面と距離ｄをもっ
て対向する位置まで延長してプラズマ放電部Ｐを形成す
るようにすることもできる。

【００４１】そして、上述した第１の基板１上には、各
行電極端子Ｔ_Xおよび列電極端子Ｔ_Y上を除いて、各第
１および第２の電極群１１および１２の形成部上を覆っ
て全面的にＳｉＯ₂等の誘電体層１６を被着形成し、こ
れの上に、必要に応じて誘電体層１６に比して仕事関数
の小さく、また誘電体層１６がプラズマ放電によってダ
メージを受けることから保護する効果を有する例えばＭ
ｇＯによる表面層１７を被着形成する。このＭｇＯ等に
よる表面層１７は、列電極Ｙの列方向に延びる帯状の電
極部分Ａ_Yにおいては、排除する構成とすることもでき
るが、誘電体層１６上に全面的に被着形成することが製
造の簡易化上では有利である。

【００４２】一方、第２の基板２の内面、すなわち第１
の基板１と対向する側の面には、図３および図４に示す
ように、列電極素子、すなわち第２の電極群１２の電極
素子Ｙの、列方向に延びる帯状電極部分Ａ_Y（Ａ_Y1，Ａ
_Y2，Ａ_Y3・・・）と対向して、列方向に延長する帯状の
隔壁１８を突設形成する。この隔壁１８の高さは、これ
ら隔壁１８と誘電体層１６もしくはこれの表面に形成さ
れた表面層１７との間隔が、後述するプラズマ放電が生
じ得ない間隔となる高さに選定する。

【００４３】また、第２の基板２の内面の、各隔壁１８
間に、それぞれストライプ状に、例えば赤、緑および青
の発光がなされる蛍光体Ｒ，ＧおよびＢが、交互に塗布
された蛍光層１９を形成する。この各蛍光体の塗布は、
図３および図４で示すように、隔壁１８の側面と底面、
すなわち電極素子ＸおよびＹと対向する部分に差し渡っ
て形成する。すなわち、蛍光体は広面積に形成できるも
のである。

【００４４】第１および第２の基板１および２間の偏平
空間には、ガスが封入される。この封入ガスは、例えば
Ｈｅ，Ｎｅ，Ａｒ，Ｘｅ，Ｋｒのうちの１種以上のガ
ス、例えば，ＮｅとＸｅの混合ガスもしくはＡｒとＸｅ
の混合ガスのいわゆるペニングガスが主として用いられ
る。この封入ガス圧Ｐは、例えば０．３〜５．０気圧と
することができる。

【００４５】そして、この封入ガス圧Ｐは、パッシェン
の法則から、放電開始電圧Ｖ_Sを所定の電圧、例えばパ
ッシェン最小値に選定するとき、電極素子ＸおよびＹの
放電部間の距離、すなわち上述の図示の各例において
は、互いに対向する各放電電極部Ｉ_XとＩ_Yとの距離ｄ
との積、Ｐ・ｄが一定となるように選定する。しかしな
がら、放電開始電圧Ｖ_Sを、例えばパッシェン最小値に
選定するときは、放電電極間の距離ｄは、このとき決ま
る距離ｄに対し±数十％程度変動することが許容でき、
また放電開始電圧Ｖ_Sを、パッシェン最小値以外に選定
する場合においても、その放電電極間の距離ｄは、この
とき決まる距離の±３０％程度の許容度を有する。

【００４６】そして、これら放電電極間の距離ｄは、５
０μｍ以下、例えば５〜２０μｍ、更には５μｍ以下、
１μｍ以下等の狭小な間隔に選定することができる。

【００４７】一方、この放電電極間の距離ｄは、誘電体
層１６の厚さｔとの関係においても選定されることが必
要である。すなわち、図１２Ａにその放電態様を示すよ
うに、誘電体層１６の上方においてプラズマ放電がなさ
れるようにするためには、誘電体層１６を厚さ方向に突
き抜けて放電がなされる必要があり、図１２Ｂに示すよ
うに、誘電体層１６中で、両電極素子ＸおよびＹ、すな
わち上述の例においては放電電極部Ｉ_Xとこれに対向す
る放電電極部Ｉ_Y間で放電がなされることが回避される
ことが必要であって、このためには、いま表面層１７の
誘電率が誘電体層１６のそれより充分低いとすると、２
ｔ＜ｄの関係に選定されることが望まれる。

【００４８】そして、第１および第２の電極群１１およ
び１２の、各対の放電電極を構成する対向電極となる行
電極素子Ｘと、電極素子Ｙの放電電極部Ｉ_Y（Ｉ_Y11，
Ｉ_Y12，Ｉ_Y13・・・，Ｉ_Y21，Ｉ_Y22，Ｉ_Y23・・
・，Ｉ_Y31，Ｉ_Y32，Ｉ_Y33・・・）との対向部以外
の、互いに対の放電電極を構成することがない電極間距
離Ｄは、放電電極間の距離ｄに比し、充分大に、すなわ
ちＤ≫ｄに選定する。

【００４９】次に、この構成による表示装置の動作を説
明する。この表示装置においては、その対の放電電極と
なる第１および第２の電極群１１および１２の、所要の
例えば選択された端子Ｔ_XおよびＴ_Y間に、放電開始電
圧より高い交流電圧を印加することによって、この電圧
印加がなされた対の放電電極間で、誘電体層１６上（表
面層１７が形成されている場合においては、この表面層
上）で、第２の基板２との間のガス空間において、プラ
ズマ放電を発生させることができる。

【００５０】すなわち、この場合、各行電極素子Ｘに対
する各列電極素子Ｙの放電電極部Ｉ_Yとの距離ｄをもっ
て対向する部分上とその近傍が単位放電領域となる。

【００５１】そして、このように、プラズマ放電が発生
することによって、これによって発生した例えば紫外線
によって、この単位放電領域の放電空間に配置された蛍
光体Ｒ，Ｇ，Ｂが励起発光する。

【００５２】例えば行電極素子Ｘ₁，Ｘ₂ ，Ｘ₃・・・
に、時分割的に順次所要の電圧を印加し、これに同期し
て、表示情報に応じて各列電極素子Ｙ₁，Ｙ₂，Ｙ₃・
・・放電開始電圧を印加することによって、目的とする
表示情報に応じた単位放電領域でプラズマ放電を発生さ
せ、蛍光体Ｒ，Ｇ，Ｂを励起発光させることによって、
隣接する蛍光体Ｒ，Ｇ，Ｂを１ピクセル、すなわち１カ
ラー画素としてカラー表示を行うことができる。

【００５３】この場合、各単位放電領域は、列方向に関
しては、行電極素子Ｘ₁，Ｘ₂ ，Ｘ₃・・・への印加電
圧によって、規制され、行方向に関しては、隔壁１８の
存在によって、プラズマ放電の発生が抑制されることに
よって規制され、クロストークの発生が回避される。

【００５４】本発明による平面型プラズマ放電表示装置
による発光表示の観察は、第１の基板１または第２の基
板２側からなされるものであり、この場合、少なくとも
その観察がなされる側の基板１または２は、表示発光が
透過される透明基板、例えば前述したように、ガラス基
板によって構成されるが、両基板１および２を透明基板
によって構成する場合、観察側とは反対側の基板２また
は１の内面には、各電極群もしくは蛍光体層の形成に先
立って、Ａｌ蒸着膜等の光反射膜ないしは光遮断膜（図
示せず）を形成することによって、観察側に、有効に発
光光を導出させ、また背面側からの外部の入射光を遮断
できることからコントラストの向上をはかることができ
る。

【００５５】また、電極群が形成される第１の基板１側
から、観察する場合においては、第１および第２の電極
群１１および１２の各電極素子は、透明導電層、例えば
ＩＴＯ（ＩｎとＳｎの各複合酸化物）によって構成す
る。

【００５６】次に、本発明による表示装置の製造方法の
例を説明する。この例においては、行電極素子Ｘと、列
電極素子Ｙの放電電極部Ｉ_Yとを同一導電層によってす
なわち同一工程で形成した場合である。

【００５７】先ず、第１の基板１に係わる製造工程につ
いて説明する。この第１の基板１は、例えばガラス基板
よりなり、その１主面に全面的にフォトレジスト層を塗
布し、このレジストのパターニングを行う。このパター
ニングは、フォトレジスト層に対するパターン露光およ
び現像処理を行って、最終的に形成する第１の電極群１
１の各電極素子Ｘと、第２の電極群１２の電極素子Ｙの
放電電極部Ｉ_Yの形成部のフォトレジスト層を除去する
ものである。

【００５８】次に、第１の基板上に、フォトレジスト層
の除去部を含んで全面的に、第１の電極群１１の各電極
素子Ｘと、第２の電極群１２の各電極素子Ｙの放電電極
部Ｉ_Yとを構成する導電層を、例えば蒸着によって全面
的に形成する。この導電層は、例えば透明導電層のＩＴ
Ｏや、Ａｌ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｒ，Ｚｎ，Ａｕ，Ａ
ｇ，Ｐｂ等の１種以上の金属層によって構成するとか、
あるいはＡｌ層とこれの上にＡｌの酸化を阻止するＣｒ
層等の表面層を有するＣｒ／Ａｌの積層構造、もしくは
更にその下地層として、例えばガラス基板に対する被着
性にすぐれた例えばＣｒ層による下地層を有するＣｒ／
Ａｌ／Ｃｒの多層構造の導電層によって構成することが
できる。

【００５９】次に、このフォトレジスト層を、その剥離
剤によって剥離し、フォトレジスト層と共に、この上に
形成された導電層を除去、すなわちリフトオフし、導電
層のパターン化を行う。このようして導電層のパターン
化を行うことによって、例えば図５，図７および図８に
示すように、第１電極群１１の各電極素子Ｘと、第２の
電極群１２の各電極素子Ｙの放電電極部Ｉ_Yのみが形成
される。

【００６０】次に、絶縁層１４の形成を行う。この絶縁
層１４の形成は、各電極素子Ｘと、第２の電極群１２の
各電極素子Ｙの放電電極部Ｉ_Yが形成された第１の基板
１１上に、全面的に、絶縁層を構成する例えば感光性ガ
ラスペーストを塗布し、８０℃で２０分間の熱処理を行
い、その後、このガラス層に対してパターン露光および
現像処理を行って電極素子Ｘを横切って各電極素子Ｙの
電極部分Ａ_Yの形成部下に帯状パターンに形成する。そ
の後、６００℃での焼成を行う。このようにして、絶縁
層１４を形成することができる。

【００６１】次に、図５，図７および図８で示したよう
に、電極素子Ｙ電極部分Ａ_Yとこれより延在する接続片
１５とを形成する。この形成においても、リフトオフ法
によって形成することができる。すなわち、この場合に
おいても、第１の基板１上に全面的にフォトレジスト層
を塗布し、パターン露光および現像処理するフォトレジ
ストのパターニングを行い、その後例えばＡｌによる導
電層を全面的に蒸着等によって形成し、フォトレジスト
層を剥離して、このフォトレジスト層と共に、この上に
形成された導電層をリフトオフして第２の電極群１２の
電極部分Ａ_Yとこれより延在する接続片１５とを同時に
形成する。このようにして第１および第２の電極群１１
および１２の形成がなされる。

【００６２】その後、例えば各電極素子ＸおよびＹの端
部による端子Ｔ_XおよびＴ_Yの導出部、すなわち基板１
の外周部を除いて全面的にＳｉＯ₂等の誘電体層１６を
ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition) 法等によって形成
し、その上にＭｇＯ等の表面層１７を、例えば蒸着によ
って形成する。

【００６３】次に、第２の基板２に係わる製造工程につ
いて説明する。この場合においても例えばガラス基板よ
りなる第２の基板２が用意される。そして、その１主面
に前述の隔壁１８の形成を行う。このためには、基板２
の隔壁１８形成面に全面的に、先ず例えばフォトレジス
ト層の塗布あるいはラミネート用のガラス材シート例え
ばグリーンシート（デュポン社製商品名）を貼り付け、
２１０℃あるいは４１０℃でプリベーキングする。その
後、フォトレジスト層を塗布し、パターン露光および現
像処理を行って隔壁１８を形成する部分、すなわち隔壁
１８のパターンにフォトレジスト層を残して他部を除去
する。次に、このフォトレジスト層をマスクとして、パ
ウダービーム加工、いわゆるサンドブラスト処理を行っ
て、フォトレジスト層の形成部を残して他部を除去す
る。その後、例えば６００℃の焼結処理を施す。このよ
うにすると、フォトレジスト層が消失し、ガラスによる
隔壁１８が形成される。

【００６４】このようにして、ストライプ状の隔壁１８
が形成された、第２の基板２の内面に、各隔壁１８間の
凹部の、例えば各２つおきに赤、緑および青の蛍光体
Ｒ，ＧおよびＢを、それぞれの蛍光体スラリーを順次塗
布して形成し、例えば４３０℃で焼成して蛍光体層１９
を形成する。

【００６５】このようにして、第１および第２の電極群
１１および１２が形成された第１の基板１と、隔壁１８
および蛍光体層１９が形成された第２の基板２とを、第
２の電極群１２の各電極素子Ｙの各電極部分Ａ_Yと、第
２の基板２の各隔壁１８とを正対させた状態で、所要の
間隔を保持して対向させ、その周辺をガラスフリット
で、例えば４３０℃の熱処理を行って封止する。この場
合のフリット位置は、各電極素子の端子部Ｔ_XおよびＴ
_Yを外部に導出する位置に選定される。

【００６６】このようにして、第１および第２の基板１
および２間に形成された偏平空間内を、例えば３８０℃
に加熱した状態で、２時間の排気処理を行い、この偏平
空間内に、前述したガスを所要のガス圧をもって封入す
る。このようにして、本発明による平面型プラズマ放電
表示装置が構成される。

【００６７】尚、上述したように、例えば電極素子Ｙの
電極部分Ａ_Y下の絶縁層１４の形成において、６００℃
による焼成のように、高温の熱処理を行う場合において
は、この熱処理前に形成する導電層、すなわち上述した
例では、第１の電極群１１の各電極素子Ｘと、第２の電
極群１２の各電極素子Ｙの各放電電極部Ｉ_Yを、例えば
Ａｌによって構成すると、Ａｌが酸化されるなど特性劣
化を生じる問題がある。この場合においては、前述した
ように、この導電層として例えばＡｌ上にこれを保護
し、酸化によって安定な不良導体層を形成するＣｒが形
成された多層構造とすることが望ましい。

【００６８】上述した方法では、各電極群１１および１
２を、リフトオフ法によって形成した場合であるが、導
電層を全面的に形成し、この導電層をフォトリソグラフ
ィによってパターンエッチングすることによって形成す
ることもできるなど上述した例に限られるものではな
く、種々の方法を適用することができる。

【００６９】尚、上述した例では、第１の電極群１１の
電極素子Ｘと第２の電極群１２の電極素子Ｙの放電電極
部Ｉ_Yとを同一導電層によって、同一工程で形成した場
合であるが、第１の電極群１１とは、別工程をもって、
第２の電極群１２の電極素子Ｙの放電電極部Ｉ_Yと、い
わゆる給電を行う電極部分Ａ_Yとを、同一導電層によっ
て構成することができる。すなわち、この場合は、電極
素子Ｘのみを形成した後に、絶縁層１４を、前述したよ
うに形成し、その後、電極素子Ｙの電極部分Ａ_Yと、こ
れより延長させて放電電極部Ｉ_Yとを形成することがで
きる。この場合には、図９，図１０および図１１に示す
ように、接続片１５の形成が省略される。

【００７０】また、上述した例では、絶縁層１４と、誘
電体層１６とをそれぞれ形成した場合であるが、これら
を同一材料層、例えばＳｉＯ₂あるいはガラス層等によ
って形成することもできる。この場合には、前述の絶縁
層１４の形成において、これをパターン化することな
く、例えば全面的に形成し、電極素子Ｙの各放電電極部
Ｉ_Yと電極部分Ａ_Yとの重なる部分に各電極部分Ａ
_Yが、下層の放電電極部Ｉ_Yに接触して形成されるコン
タクト孔を形成する。

【００７１】尚、上述した例では、交流駆動構成とした
場合であるが、直流駆動構成とすることもできる。この
場合においては、誘電体層１６および表面層１７は形成
されない。そして、この直流放電による場合において
は、通常、この放電によって陰極側の電極は酸化され、
陽極側の電極は還元されることから、陰極側となる第１
もしくは第２の電極群１１もしくは１２を構成する電極
素子は、酸化金属の、例えばＩＴＯ，ＳｎＯ₂ ，Ｉｎ₂
Ｏ₃等によって構成し、陽極側となる第２もしくは第１
の電極群１２もしくは１１を構成する電極素子は、金属
電極の例えばＡｌ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｒ，Ｚｎ，Ａ
ｕ，Ａｇ，Ｐｂ等、あるいはこれらの１種以上の合金に
よって構成する。したがって、この場合には、第１の電
極群１１と第２の電極群１２とを同一導電層によって構
成することは好ましくなく、この場合においては、第２
の電極群１２の各電極素子Ｙは、その電極部分Ａ_Yと放
電部分Ｉ_Yとが同一導電層による構成とする。

【００７２】また、交流駆動および直流駆動のいずれに
おいても、例えば第１の電極群１１の電極Ｘを、透明電
極等の酸化物電極によって構成する場合、その比抵抗は
一般に大きいことから、この場合は帯状の電極素子に沿
って、その行方向に延びる一側縁に導電性にすぐれた、
Ａｌ，Ｎｉ，Ｃｕ等の導電層を被着することが望まし
い。

【００７３】上述の構成による平面型プラズマ放電表示
装置によれば、各放電電極となる第１および第２の電極
群１１および１２を、共通の基板、上述した例では偏平
容器を構成する第１の基板１に形成した場合であるが、
あるいは基板１とは、別の基板を共通の基板として、第
１および第２の電極群１１および１２の形成を行い、こ
れを第１の基板１上に配置することもできる。

【００７４】また、上述した例では、第１および第２の
電極群１１および１２を共通の基板上に形成した場合で
あるが、通常の平面型プラズマ放電表示装置におけるよ
うに、第１および第２の電極群１１および１２を、互い
に対向配置された第１および第２の基板１および２に形
成する構成とすることもできる。しかしながら、この場
合には、一方の電極群上に誘電体層が形成され、この上
に蛍光体層の形成がなされるものであり、この場合に
は、蛍光体層がプラズマによって損傷されることを回避
するために、この下層に位置する放電電極部上には、蛍
光体の塗布が回避され、隔壁１８の側面とその近傍にの
み蛍光体が塗布されることから、その蛍光体の発光面積
が減少し、輝度が低下する。また、両基板１および２の
位置合わせ精度によって、第１および第２の電極群の相
互の位置関係の設定の精度が決定されることから、作業
性が低下し、また十分高い精度を得る上に問題があり、
製品の特性にばらつきが生じ易い。更に、カラー表示を
行う場合において、同一プレート上に、一方の電極パタ
ーンの形成と、各色の蛍光体パターンの塗布を行うこと
は、相互の位置関係、および先に形成された蛍光体パタ
ーンもしくは電極パターンを阻害することがないように
することに注意が払われることから、これによっても作
業性が低下する。

【００７５】これに比し、上述した各例におけるよう
に、共通の基板に第１および第２の電極群１１および１
２の形成を行う場合には、上述の諸問題を回避できて、
輝度の向上、製造組み立てにおける作業性の向上、した
がって、量産性の向上、均一な特性の表示装置を製造す
ることができて、歩留りの向上、ひいてはコストの低下
がはかられる。

【００７６】上述したように、本発明構成においては、
第２の電極群１２の電極素子Ｙからの端子導出を１つ置
きに、接続することから、この方向、例えば水平方向の
走査を行う端子数を半減させることができる。そして、
第１の電極群に関しては、通常のマトリクス型における
ような、各電極素子に関して、それぞれ第２の電極群の
電極素子との間で、プラズマ放電部が構成されるもので
はなく、第２の電極群の１つ置きの電極素子との間でプ
ラズマ放電部を構成するものであるから、通常のマトリ
クス型における数の画素を形成するには、第１の電極群
の電極素子に関しては、通常の２倍の本数の電極素子を
必要とし、しかもこれら電極素子からそれぞれ端子導出
を行うものであることから、その端子数は倍増する。言
い換えれば、第１および第２の方向に関する端子導出数
が、互いに近づく。しかしながら、冒頭に述べたよう
に、通常、垂直方向の画素数と、水平方向の画素数が大
きく相違することから、水平方向に導出する端子数は倍
増するもの、この端子数の増加に伴う不都合は、実際に
問題とならない。

【００７７】また、上述したように、共通の基板上に、
平面的に対の放電電極群となる第１および第２の電極群
を配置形成する構成とする場合においても、その電極配
置、印加電圧等の選定によって、その表示のためのプラ
ズマ放電を確実に発生することができることが確認され
た。

【００７８】そして、このように、共通の基板上に、第
１および第２の電極群を配置する構成とする場合、前述
した水平走査に係わる端子導出の稠密化が、更に問題と
なるところであるが、本発明構成によれば、この端子導
出の問題が解決される。

【００７９】尚、上述した図示の例においては、第１お
よび第２の電極群の端子導出を、図において、基板１お
よび２の、左右、上下の各側縁から行った場合である
が、それぞれいづれか一方から導出することもできる。

【００８０】

【発明の効果】上述したように、本発明構成によれば、
第２の電極群１２の電極素子Ｙからの端子導出を１つ置
きに、接続することから、この方向、例えば水平方向の
走査を行う端子数を半減させることができるものである
ことから通常のマトリクス型におけるような、水平方向
の走査に係わる端子数が、垂直方向の走査に係わる端子
数より格段に多数であることによる稠密化による、小型
化の阻害、信頼性の低下等の改善が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による平面型プラズマ放電表示装置の一
例の平面図である。

【図２】本発明による平面型プラズマ放電表示装置の一
例の側面図である。

【図３】本発明による平面型プラズマ放電表示装置の一
例の要部の一部を断面とした開放斜視図である。

【図４】Ａは、本発明による平面型プラズマ放電表示装
置の一例の要部の断面図である。Ｂは、本発明による平
面型プラズマ放電表示装置の一例の要部の他の面での断
面図である。

【図５】本発明装置の一例の電極パターン図である。

【図６】本発明装置の一例の電気的接続を示す図であ
る。

【図７】本発明装置の他の例の電極パターン図である。

【図８】本発明装置の他の例の電極パターン図である。

【図９】本発明装置の他の例の電極パターン図である。

【図１０】本発明装置の他の例の電極パターン図であ
る。

【図１１】本発明装置の他の例の電極パターン図であ
る。

【図１２】放電電極間の距離の選定の説明図である。

【符号の説明】

１・・・第１の基板、２・・・第２の基板、１１・・・
第１の電極群（行電極群）、１２・・・第２の電極群
（列電極群）、１４・・・絶縁層、１５・・・接続片、
Ｘ（Ｘ₁，Ｘ₂ ，Ｘ₃・・・），Ｙ（Ｙ₁，Ｙ₂ ，Ｙ₃
・・・），・・・電極素子、１６・・・誘電体層、１７
・・・表面層、１８・・・隔壁、１９・・・蛍光体層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の電極群と第２の電極群とが形成さ
れ、上記第１の電極群は、第１の方向に延びる複数の電極素
子が並置配列されて成り、上記第２の電極群の電極素子は、上記第１の方向と交叉
する方向に延びる複数の電極素子が並置配列されて成
り、上記第２の電極群の電極素子は、隣り合う４本の電極素
子をそれぞれ１組として、各組において１つ置きの電極
素子から共通の端子導出がなされ、上記第１の電極群の１つ置きの電極素子と、上記第２の
電極群の上記各組における対応する隣り合う各２本の電
極素子との交叉部に対応して、プラズマ放電部を形成す
ることを特徴とする平面型プラズマ放電表示装置。
【請求項２】上記第１の電極群と第２の電極群とが共
通の基板に平面的に配置形成されてなることを特徴とす
る請求項１に記載の平面型プラズマ放電表示装置。
【請求項３】上記第１の電極群および第２の電極群の
いずれか一方、あるいは双方の電極素子が、上記プラズ
マ放電部に設けられた放電電極部と、上記第１の方向お
よび第２の方向に延びる電極部分とより成ることを特徴
とする請求項２に記載の平面型プラズマ放電表示装置。
【請求項４】第１の基板と第２の基板とが、所要の間
隔を保持して対向し、これら第１および第２の基板の周
辺部が気密的に封止されて、平面型表示容器が構成さ
れ、上記第１の基板と、第２の基板の、少なくともいずれか
一方が、表示光を透過する透明基板より成り、上記第１の基板を、上記第１および第２の電極群が形成
された上記共通の基板としたことを特徴とする請求項２
に記載の平面型プラズマ放電表示装置。
【請求項５】上記第２の基板に、蛍光体層が形成され
てなることを特徴とする請求項４に記載の平面型プラズ
マ放電表示装置。
【請求項６】上記第２の基板に、単位放電領域を区分
する隔壁が形成されて成ることを特徴とする請求項４に
記載の平面型プラズマ放電表示装置。
【請求項７】上記第１または第２の電極群の形成部を
覆って誘電体層が形成されてなることを特徴とする請求
項１に記載の平面型プラズマ放電表示装置。
【請求項８】上記第１および第２の電極群の形成部を
覆って誘電体層が形成されてなることを特徴とする請求
項２に記載の平面型プラズマ放電表示装置。
【請求項９】上記誘電体層上に、該誘電体層に比し仕
事関数が小さい表面層が形成されてなることを特徴とす
る請求項７に記載の平面型プラズマ放電表示装置。
【請求項１０】上記誘電体層上に、該誘電体層に比し
仕事関数が小さい表面層が形成されてなることを特徴と
する請求項８に記載の平面型プラズマ放電表示装置。