JPS6213786B2 - - Google Patents
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- JPS6213786B2 JPS6213786B2 JP55154001A JP15400180A JPS6213786B2 JP S6213786 B2 JPS6213786 B2 JP S6213786B2 JP 55154001 A JP55154001 A JP 55154001A JP 15400180 A JP15400180 A JP 15400180A JP S6213786 B2 JPS6213786 B2 JP S6213786B2
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- Japan
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- electrodes
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ガス放電を利用した表示パネルの
改良に係り、特に面放電形あるいはモノリシツク
形ガス放電パネルにおける長寿命化のための新し
い電極構造に関するものである。
改良に係り、特に面放電形あるいはモノリシツク
形ガス放電パネルにおける長寿命化のための新し
い電極構造に関するものである。
AC駆動形式のガス放電パネルの１種に面放電
形あるいはモノリシツク形と呼ばれるパネルがあ
る。この形式のガス放電パネルは、例えば特開昭
47−12号公報等から周知のように、ガス封入空間
を介して対向配置した１対の基板の内の一方の基
板上にのみＸ電極とＹ電極の両方を配設し、これ
ら両電極の交点近傍において基板の面方向に沿つ
た横放電を発生させるようにしたところに特徴を
そなえている。しかしてかかる構成によれば１対
の基板間の間隙精度に対する要求が著しく緩和さ
れるほか、カバー用の基板内面に紫外線励起形の
螢光体を付設して表示色の変換や多色化が容易に
行えるという利点が得られる。
形あるいはモノリシツク形と呼ばれるパネルがあ
る。この形式のガス放電パネルは、例えば特開昭
47−12号公報等から周知のように、ガス封入空間
を介して対向配置した１対の基板の内の一方の基
板上にのみＸ電極とＹ電極の両方を配設し、これ
ら両電極の交点近傍において基板の面方向に沿つ
た横放電を発生させるようにしたところに特徴を
そなえている。しかしてかかる構成によれば１対
の基板間の間隙精度に対する要求が著しく緩和さ
れるほか、カバー用の基板内面に紫外線励起形の
螢光体を付設して表示色の変換や多色化が容易に
行えるという利点が得られる。
ところで、このような面放電形式のガス放電パ
ネルを作るに当つては、製作の簡便化や解像度の
向上を図る観点から、厚膜技法よりも薄膜技法を
用いるのが有利なのであるが、薄膜技法で作成し
たパネルでは、動作中XY電極交点部近傍の誘電
体層に熱的な構造変化を生じて動作電圧が変動す
るという問題がある。以下この問題について今少
し詳しく説明しよう。
ネルを作るに当つては、製作の簡便化や解像度の
向上を図る観点から、厚膜技法よりも薄膜技法を
用いるのが有利なのであるが、薄膜技法で作成し
たパネルでは、動作中XY電極交点部近傍の誘電
体層に熱的な構造変化を生じて動作電圧が変動す
るという問題がある。以下この問題について今少
し詳しく説明しよう。
第１図ａおよびｂは、薄膜技法で作成した面放
電形ガス放電パネルの一般的構造を示す要部断面
図と電極配置の平面図であつて、電極支持基板と
して機能する下側ガラス基板１０の上に横方向の
Ｙ電極１１が設けられ、その上に硼けい酸ガラス
等の蒸着絶縁膜１２を介して縦方向のＸ電極１３
が配設されている。またＸ電極１３の上にはさら
に硼けい酸ガラス等を蒸着して形成した誘電体層
１４が被覆され、その表面はMgOの表面層１５
で覆われている。このようにして構成した電極基
板構体に対向してカバー用の上側ガラス基板１６
が封着され、それらの間隙１７に所定の放電用ガ
スが封入されてパネルが完成している。
電形ガス放電パネルの一般的構造を示す要部断面
図と電極配置の平面図であつて、電極支持基板と
して機能する下側ガラス基板１０の上に横方向の
Ｙ電極１１が設けられ、その上に硼けい酸ガラス
等の蒸着絶縁膜１２を介して縦方向のＸ電極１３
が配設されている。またＸ電極１３の上にはさら
に硼けい酸ガラス等を蒸着して形成した誘電体層
１４が被覆され、その表面はMgOの表面層１５
で覆われている。このようにして構成した電極基
板構体に対向してカバー用の上側ガラス基板１６
が封着され、それらの間隙１７に所定の放電用ガ
スが封入されてパネルが完成している。
而して、選択されたＸ電極１３とＹ電極１１と
の間に電圧を印加すると、それら電極の交点近傍
において矢印Ｅで示すような電界がガス空間中に
発生し、それによつて放電が発生する。そして以
後はそれらの電極間に加える交播維持電圧によつ
て通常この種AC放電形ガス放電パネルと同様の
放電維持動作が可能となる。ところがこの場合の
放電は、Ｘ電極１３とＹ電極１１とが段差をもつ
て配設されている関係上、上層Ｘ電極１３のエツ
ジ部に電流集中を生じ、これに対応した誘電体層
１４ならびに表面層１５が第１図ｂ中斜線を付し
て示した領域Ｐにおいて局部的に加熱されること
となる。そしてこのような加熱が進行すると、
MgO表面層１５に部分的な再結晶化が生じて表
面被覆が不充分となり、２次電子放射係数の小さ
い下地の誘電体層１４が露出してその部分の動作
電圧が上昇し、寿命が維持できないことになる。
また極端な場合には硼けい酸ガラスのような比較
的低融点の材料を誘電体層１４として採用してい
ると、放電電流の集中によつて当該誘電体層が軟
化し、Ｘ電極のエツジに対応した領域Ｐの部分に
割れを生じて耐圧の低減を招くことになる。
の間に電圧を印加すると、それら電極の交点近傍
において矢印Ｅで示すような電界がガス空間中に
発生し、それによつて放電が発生する。そして以
後はそれらの電極間に加える交播維持電圧によつ
て通常この種AC放電形ガス放電パネルと同様の
放電維持動作が可能となる。ところがこの場合の
放電は、Ｘ電極１３とＹ電極１１とが段差をもつ
て配設されている関係上、上層Ｘ電極１３のエツ
ジ部に電流集中を生じ、これに対応した誘電体層
１４ならびに表面層１５が第１図ｂ中斜線を付し
て示した領域Ｐにおいて局部的に加熱されること
となる。そしてこのような加熱が進行すると、
MgO表面層１５に部分的な再結晶化が生じて表
面被覆が不充分となり、２次電子放射係数の小さ
い下地の誘電体層１４が露出してその部分の動作
電圧が上昇し、寿命が維持できないことになる。
また極端な場合には硼けい酸ガラスのような比較
的低融点の材料を誘電体層１４として採用してい
ると、放電電流の集中によつて当該誘電体層が軟
化し、Ｘ電極のエツジに対応した領域Ｐの部分に
割れを生じて耐圧の低減を招くことになる。
ここにおいてこの発明は、上述のような面放電
形のガス放電パネルの長寿命化を目的とするもの
であり、さらに具体的には、上記短寿命の原因と
なる放電電流の局部的集中を避けて誘電体層の熱
的な構造変化を抑制できるようにした新しい電極
構造を提案し、もつて動作電圧の安定化を図ろう
とするものである。
形のガス放電パネルの長寿命化を目的とするもの
であり、さらに具体的には、上記短寿命の原因と
なる放電電流の局部的集中を避けて誘電体層の熱
的な構造変化を抑制できるようにした新しい電極
構造を提案し、もつて動作電圧の安定化を図ろう
とするものである。
簡単に述べるとこの発明は、上述のごとき目的
を達成するため、選択書込みのためのマトリクス
配列のXY電極のほかに放電維持用の第３の電極
を設け、書込みアドレスの機能と放電維持の機能
とを異なる電極対で分担するという考え方を骨子
とするものである。選択点への書込み放電は、従
前どおり２層構造の段差をもつたXY電極間で行
われるけれども、時間的に継続して誘電体層にダ
メージを与える維持放電は、同一面上に位置する
電極対間で行われる構成となるので、放電電流の
集中が緩和されて誘電体層の局部的温度上昇が防
止されることになる。
を達成するため、選択書込みのためのマトリクス
配列のXY電極のほかに放電維持用の第３の電極
を設け、書込みアドレスの機能と放電維持の機能
とを異なる電極対で分担するという考え方を骨子
とするものである。選択点への書込み放電は、従
前どおり２層構造の段差をもつたXY電極間で行
われるけれども、時間的に継続して誘電体層にダ
メージを与える維持放電は、同一面上に位置する
電極対間で行われる構成となるので、放電電流の
集中が緩和されて誘電体層の局部的温度上昇が防
止されることになる。
以下この発明によるガス放電パネルの好ましい
実施例につき、第２図以下の図面を参照してさら
に詳細に説明する。
実施例につき、第２図以下の図面を参照してさら
に詳細に説明する。
第２図はこの発明の１実施例を説明するための
電極配置図であつて、基板上の下層電極として配
設されたＹ電極１１の上に絶縁膜を介して上層電
極としてのＸ電極１３が交差する方向に配列され
た点は従来の構成とさして変らないが、この発明
においては、Ｘ電極１３と同じ上層電極配設面に
当該Ｘ電極１３の各々と平行に延びる第３電極と
してのＺ電極１８が設けられている点が注目され
るべきである。共通の面上にそれぞれ隣接して配
置されたＸ電極１３とＺ電極１８とは、下層Ｙ電
極の横断位置に隣接して互いに近接するよう突出
した電極部XaおよびZaを有し、それらが対とな
つて維持用の放電セルScを規定するようになつ
ている。従つてこの第２図の電極構成によれば、
Ｙ電極１１とＸ電極１３の各交点に対応して書込
み用の放電セルWcが与えられ、さらにＸ電極１
３を兼用した形でその電極部XaとＺ電極の電極
部Zaの間に維持用の放電セルScが定められ、こ
れら３つの隣接セルが１絵素に対応した形とな
る。
電極配置図であつて、基板上の下層電極として配
設されたＹ電極１１の上に絶縁膜を介して上層電
極としてのＸ電極１３が交差する方向に配列され
た点は従来の構成とさして変らないが、この発明
においては、Ｘ電極１３と同じ上層電極配設面に
当該Ｘ電極１３の各々と平行に延びる第３電極と
してのＺ電極１８が設けられている点が注目され
るべきである。共通の面上にそれぞれ隣接して配
置されたＸ電極１３とＺ電極１８とは、下層Ｙ電
極の横断位置に隣接して互いに近接するよう突出
した電極部XaおよびZaを有し、それらが対とな
つて維持用の放電セルScを規定するようになつ
ている。従つてこの第２図の電極構成によれば、
Ｙ電極１１とＸ電極１３の各交点に対応して書込
み用の放電セルWcが与えられ、さらにＸ電極１
３を兼用した形でその電極部XaとＺ電極の電極
部Zaの間に維持用の放電セルScが定められ、こ
れら３つの隣接セルが１絵素に対応した形とな
る。
第３図は動作例を説明するための電圧波形図で
あつて、VXs、VYsは選択XY電極に印加する電
圧の波形、VXn、VYnは非選択XY電極に印加す
る電圧の波形、VZはＺ電極に印加する電圧の波
形である。この第３図から明らかなように選択し
たXY電極間にVsと−Vwとの和に相当する書込
み電圧を印加すると従来同様それら電極交点近傍
の書込みセルWcに書込み放電が発生する。この
書込み放電は同時に書込みセル対応の誘電体層表
面への壁電荷に発生を伴い、該壁電荷は近接した
維持セルSc対応の誘電体表面まで延在した形で
蓄積する。従つて、引続き全てのＸ電極とＺ電極
との間に維持電極Vsを印加すれば上記壁電荷の
流入を受けた維持セルScにおいてのみ最初の書
込み放電を継続する形で放電が持続することにな
る。
あつて、VXs、VYsは選択XY電極に印加する電
圧の波形、VXn、VYnは非選択XY電極に印加す
る電圧の波形、VZはＺ電極に印加する電圧の波
形である。この第３図から明らかなように選択し
たXY電極間にVsと−Vwとの和に相当する書込
み電圧を印加すると従来同様それら電極交点近傍
の書込みセルWcに書込み放電が発生する。この
書込み放電は同時に書込みセル対応の誘電体層表
面への壁電荷に発生を伴い、該壁電荷は近接した
維持セルSc対応の誘電体表面まで延在した形で
蓄積する。従つて、引続き全てのＸ電極とＺ電極
との間に維持電極Vsを印加すれば上記壁電荷の
流入を受けた維持セルScにおいてのみ最初の書
込み放電を継続する形で放電が持続することにな
る。
ここで、上記維持セルScは、同一平面上に設
けられたＸ電極１３とＺ電極１８との各電極部に
よつて構成されるため、それら電極部間でのガス
空間に漏洩する電界は比較的均一に分布し、放電
電流の極端な集中化は起こらない。一方、書込み
セルWcについては従来同様２層配置のXY電極に
よつて構成されるため、その放電時には電流が局
部的に集中するけれども、書込み放電の頻度は維
持放電の頻度に比べて著しく低いので、そのよう
な書込み放電のみによつて当該書込みセル対応の
誘電体表面が損傷を受けるおそれは殆んどない。
因みに画像表示に際して１フレームを４回書替る
時間変調方式により１秒間30フレームで階調表示
をなす場合でも、40KHzの維持周波数に対して
書込み周波数は1/300以下となる。従つて、第１
図に示したような従来の構成で、絶縁膜１２と誘
電体層１４を共に硼けい酸ガラスの蒸着膜として
それぞれ３μｍと６μｍの厚みに形成するととも
にMgOの表面層１５の厚みを5000Åに設定し、
かつ電極交点部の放電を40KHz、150Vのパルス
電圧で維持した場合、約80時間の寿命しか得られ
なかつたが、本発明に従つて書込みセルと維持セ
ルを分離した場合には約300倍の寿命が得られる
ことになる。
けられたＸ電極１３とＺ電極１８との各電極部に
よつて構成されるため、それら電極部間でのガス
空間に漏洩する電界は比較的均一に分布し、放電
電流の極端な集中化は起こらない。一方、書込み
セルWcについては従来同様２層配置のXY電極に
よつて構成されるため、その放電時には電流が局
部的に集中するけれども、書込み放電の頻度は維
持放電の頻度に比べて著しく低いので、そのよう
な書込み放電のみによつて当該書込みセル対応の
誘電体表面が損傷を受けるおそれは殆んどない。
因みに画像表示に際して１フレームを４回書替る
時間変調方式により１秒間30フレームで階調表示
をなす場合でも、40KHzの維持周波数に対して
書込み周波数は1/300以下となる。従つて、第１
図に示したような従来の構成で、絶縁膜１２と誘
電体層１４を共に硼けい酸ガラスの蒸着膜として
それぞれ３μｍと６μｍの厚みに形成するととも
にMgOの表面層１５の厚みを5000Åに設定し、
かつ電極交点部の放電を40KHz、150Vのパルス
電圧で維持した場合、約80時間の寿命しか得られ
なかつたが、本発明に従つて書込みセルと維持セ
ルを分離した場合には約300倍の寿命が得られる
ことになる。
以上のようにこの発明によれば面放電形ガス放
電パネルの長寿命化を達成できるのであるが、こ
の場合の電極配置については、第２図以外に種々
の変形や拡張が可能である。例えば、第２図の電
極配置において、放電維持用のＺ電極１８は基板
の一側において共通に接続しておくのが便利であ
りこのようにすれば、パネル外部への接続端子は
わずか１本増えるに過ぎない。またXY電極交点
近傍のＹ電極に対応したＸ電極配設面に、例えば
第２図に破線で代表的に示したようなフローテイ
ング電極Yaを設け、このフローテイング電極Ya
を介してＸ電極１３との間に書込み放電を発生さ
せるようにしても良い。さらに維持セルを構成す
るＺ電極１８は、下層Ｙ電極１１の配設面に設け
てＹ電極との間に放電維持用のセルを構成するこ
とも可能である。
電パネルの長寿命化を達成できるのであるが、こ
の場合の電極配置については、第２図以外に種々
の変形や拡張が可能である。例えば、第２図の電
極配置において、放電維持用のＺ電極１８は基板
の一側において共通に接続しておくのが便利であ
りこのようにすれば、パネル外部への接続端子は
わずか１本増えるに過ぎない。またXY電極交点
近傍のＹ電極に対応したＸ電極配設面に、例えば
第２図に破線で代表的に示したようなフローテイ
ング電極Yaを設け、このフローテイング電極Ya
を介してＸ電極１３との間に書込み放電を発生さ
せるようにしても良い。さらに維持セルを構成す
るＺ電極１８は、下層Ｙ電極１１の配設面に設け
てＹ電極との間に放電維持用のセルを構成するこ
とも可能である。
また、書込みセルと維持セルとの結合を利用し
てパネル内部に選択論理機能を付与し、外部接続
を簡素化することもできる。第４図はそのような
電極配置の構成例を示し、放電維持セルを構成す
るＸ電極とＺ電極とをマトリクス接続した形で導
出してある。すなわち４本ずつのＸ電極Ｘ１１〜
Ｘ１４、Ｘ２１〜Ｘ２４、Ｘ３１〜Ｘ３４を群と
してそれぞれ共通の端子X1〜X3に導出し、また
各群の同一順位のＸ電極に付随するＺ電極同志を
共通に接続して端子Z1〜Z4に導出してある。かく
してこの第４図の電極配置によれば、Ｙ電極Y1
〜YnとＸ電群X1〜X3との選択駆動で書込みセル
ブロツクを選択し、引続くＮ電極群Z1〜Z4に対し
ての選択的維持電圧印加によつて所望の単一維持
セルを選択することができる。
てパネル内部に選択論理機能を付与し、外部接続
を簡素化することもできる。第４図はそのような
電極配置の構成例を示し、放電維持セルを構成す
るＸ電極とＺ電極とをマトリクス接続した形で導
出してある。すなわち４本ずつのＸ電極Ｘ１１〜
Ｘ１４、Ｘ２１〜Ｘ２４、Ｘ３１〜Ｘ３４を群と
してそれぞれ共通の端子X1〜X3に導出し、また
各群の同一順位のＸ電極に付随するＺ電極同志を
共通に接続して端子Z1〜Z4に導出してある。かく
してこの第４図の電極配置によれば、Ｙ電極Y1
〜YnとＸ電群X1〜X3との選択駆動で書込みセル
ブロツクを選択し、引続くＮ電極群Z1〜Z4に対し
ての選択的維持電圧印加によつて所望の単一維持
セルを選択することができる。
さて以上の説明から明らかなように、要するに
この発明は、段差をもつて２層に配設したXY電
極間のセルは専らマトリクスアドレス動作のため
にのみ用い、比較的長時間持続する維持放電は同
一面上に位置する隣接電極間のセルで行わせるよ
うにしたことを特徴とするものである。従つてこ
の発明によれば、局部的な放電電流の集中が書込
みアドレス時のみに制限される結果、誘電体層表
面の温度上昇によるダメージが緩和され、長寿命
の面放電形ガス放電パネルを得る上できわめて有
益である。
この発明は、段差をもつて２層に配設したXY電
極間のセルは専らマトリクスアドレス動作のため
にのみ用い、比較的長時間持続する維持放電は同
一面上に位置する隣接電極間のセルで行わせるよ
うにしたことを特徴とするものである。従つてこ
の発明によれば、局部的な放電電流の集中が書込
みアドレス時のみに制限される結果、誘電体層表
面の温度上昇によるダメージが緩和され、長寿命
の面放電形ガス放電パネルを得る上できわめて有
益である。
第１図ａおよびｂは薄膜技法で作成した面放電
形ガス放電パネルの一般的構造を示す要部断面図
と電極配置図、第２図はこの発明による電極配置
の１例を示す平面図、第３図は駆動電圧波形の１
例を示す図、第４図は電極配置の他の実施例を示
す平面図である。 １０：電極支持用下側ガラス基板、１１：Ｙ電
極、１２：絶縁膜、１３：Ｘ電極、１４：誘電体
層、１５：表面層、１６：カバー用ガラス基板、
１７：ガス封入間隙、１８：放電維持用Ｚ電極
（第３電極）、Wc：書込みセル、Sc：維持セル。
形ガス放電パネルの一般的構造を示す要部断面図
と電極配置図、第２図はこの発明による電極配置
の１例を示す平面図、第３図は駆動電圧波形の１
例を示す図、第４図は電極配置の他の実施例を示
す平面図である。 １０：電極支持用下側ガラス基板、１１：Ｙ電
極、１２：絶縁膜、１３：Ｘ電極、１４：誘電体
層、１５：表面層、１６：カバー用ガラス基板、
１７：ガス封入間隙、１８：放電維持用Ｚ電極
（第３電極）、Wc：書込みセル、Sc：維持セル。
Claims (1)
- １ ガス封入空間を挟んで対向する１対の基板の
一方の基板上に、絶縁膜を介して互いに交差する
方向に配列された２層の電極を有し、これら上層
電極と下層電極の交点近傍でアドレス用の放電を
発生させるようにしたガス放電パネルにおいて、
前記上層または下層電極の配設面に、当該配設面
の各電極に隣接して対となる放電維持用の第３の
電極を設け、これら共通面上の隣接電極対間で表
示用の放電を維持せしめるようにしたことを特徴
とするガス放電パネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55154001A JPS5778751A (en) | 1980-10-31 | 1980-10-31 | Gas discharge panel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55154001A JPS5778751A (en) | 1980-10-31 | 1980-10-31 | Gas discharge panel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5778751A JPS5778751A (en) | 1982-05-17 |
| JPS6213786B2 true JPS6213786B2 (ja) | 1987-03-28 |
Family
ID=15574739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55154001A Granted JPS5778751A (en) | 1980-10-31 | 1980-10-31 | Gas discharge panel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5778751A (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5979938A (ja) * | 1982-10-28 | 1984-05-09 | Fujitsu Ltd | ガス放電パネル |
| JPS6047341A (ja) * | 1983-08-24 | 1985-03-14 | Fujitsu Ltd | ガス放電パネル |
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-
1980
- 1980-10-31 JP JP55154001A patent/JPS5778751A/ja active Granted
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| JPS5778751A (en) | 1982-05-17 |
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