KR19980080432A - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

플라즈마방전을 이용한 표시장치에 있어서, 화소의 고정세화를 도모한다. 플라즈마방전을 이용한 교류구동형의 표시장치에 있어서, 한 쪽의 기판에 복수의 방전유지전극으로 이루어지는 방전유지전극군과, 복수의 어드레스전극으로 이루어지는 어드레스전극군과가 형성되고, 최소한 방전유지전극군과, 어드레스전극군의 일부를 구성하는 복수의 방전개시어드레스전극으로 이루어지는 방전개시어드레스전극군과의 위에 유전체층이 형성되어 이루어진다.

Description

표시장치
본 발명은, 예를 들면 AC형(교류형) 플라즈마표시패널(plasma display panel: PDP, 이하, 「AC형 PDP」라고 함) 등의 이른바 플라즈마방전을 이용한 교류구동형의 표시장치에 관한 것이다.
종래, 방전유지전극군(群)과 어드레스전극군(群)과의 사이에 형성된 전하축적층에 전하를 축적시키고 고주파 방전현상에 의한 방전특성을 이용하여 표시를 행하는 AC형 PDP가 있다. 이 AC형 PDP에는, 방전가스의 발광색을 보는 것과, 방전에 의해 발생하는 자외선으로 형광체를 가시(可視)발광시키는 것과가 있다.
AC형 PDP의 구성에는, 각종 방법이 알려져 있지만, 박형(薄型)으로 하기 위해, 대향하는 전면(前面)글래스패널과 배면(背面)글래스패널의 주위를 봉지(封止)하여, 기밀(氣密)용기 내에 방전가스를 형성하는 것이 많이 채용되고 있다.
방전표시셀은, 통상, 스트라이프상 제1 전극군과 스트라이프상 제2 전극군과가 교차하는 위치에 형성된다. 인접하는 셀 간의 오(誤)방전이나 색번짐을 방지하기 위해서, 또는 패널내외의 압력차를 방지하거나, 또 전극간 거리를 규정하기 위해서, 방전표시셀의 주위에는 격벽이 형성된다.
다음에, 칼라 AC형 PDP에 대하여 설명한다. 표시방전전극은, 형광체 형성부분으로부터 멀리하고 있으므로, 이른바 면(面)방전형의 구성으로 하고 있다. 종래의 칼라 AC형 PDP에서는, 2상(相)의 전극으로 구동하는 것과, 3상으로 구동하는 것과가 알려져 있다.
도 1에 2상 전극 칼라 AC형 PDP의 구성을 나타낸다. 도 2는 도 1의 2상칼라 AC형 PDP의 A-A'선상의 단면도이다.
도 1은 3상칼라 AC형 PDP의, 1화소에 대응하는 1부분을 나타낸 구성도이다. 이 PDP(1)는, 매트릭스표시의 단위발광영역에 표시전극(2)과 어드레스전극(6)과가 대향하는 2전극구조를 가지고, 어드레스전극(6)측에 형광체(8)를 형성하여 구성된다.
면방전을 위한 표시전극(2)은, 표시면측의 전면글래스기판상에 형성되고, AC구동용의 유전체층(4)에 의해 방전공간에 대하여 피복되어 있다. 유전체층(4)의 표면에는, 후술하는 격벽(9)에 대응하는 위치에 단위발광영역을 규정하는 블랙매트릭스(5)가 형성되어 있다.
한편, 단위발광영역을 선택적으로 발광시키기 위한 어드레스전극(6)은, 배면측의 글래스기판(7)상에, 소정 피치로 표시전극(2)과 직교하도록 배열되어 있다.
각 어드레스전극(6)의 사이에는, 백색(白色)유전체층(8)을 통하여, 방전공간의 간극치수를 규정하는 소정의 폭을 가진 스트라이프상의 격벽(9)이 형성되고, 이에 따라서 방전공간은 라인방향(표시전극(2)의 연장방향)으로 단위발광영역마다 구획되어 있다. 또, 배면글래스기판(7)에는, 어드레스전극(2)의 상면 및 격벽(9)의 측면을 포함하여 배면측의 내면을 피복하도록 적, 녹, 청의 3원색의 형광체(10)가 형성되어 있다. 또한, 방전공간에는, 형광체(10)에 대한 자외선여기(勵起)를 위한 방전가스로서, 예를 들면 네온이나 아르곤에 크세논을 혼합한 페닝가스가 봉입(封入)되어 있다.
도 3에 3상 AC형 PDP의 구성을 나타낸다. 도 4는 도 3의 3상 AC형 PFP의 어드레스전극의 연장방향과 평행한 B-B'선상의 단면도이고, 도 5는 도 3의 3상 AC형 PDP의 표시전극의 연장방향과 평행한 C-C'선상의 단면도이다.
도 3은 3상칼라 AC형 PDP의 1화소에 대응하는 부분을 포함하는 사시도이다. 이 PDP(11)는, 매트릭스표시의 단위발광영역에 한 쌍의 표시전극(13,13)을 어드레스전극(18)과가 대향하는 3상전극구조를 가지고, 어드레스전극(18)측에 형광체(21)를 형성하여 구성된다. 이 3상칼라 AC형 PDP는 면방전형 PDP로 칭해지고 있다.
면방전형을 위한 표시전극(13,13)은, 표시면측의 전면글래스기판(12)상에 형성되고, AC구동용의 유전체층(15)에 의해 방전공간에 대하여 피복되어 있다. 유전체층(15)의 표면에는, 유전체층(15)의 보호층(16)으로서 수천 옴스트롬정도의 두께의 MgO막이 형성되어 있다. 14는, 표시전극(13,13)상에 형성된 저(低)저항의 버스전극이다.
한편, 단위발광영역을 선택적으로 발광시키기 위한 어드레스전극(18)은, 배면측의 글래스기판(17)상에, 예를 들면 200㎛정도의 피치로 표시전극(13,13)과 직교하도록 배열되어 있다.
각 어드레스전극(18,18)의 사이에는, 방전공간의 간극치수를 규정하는 100㎛정도의 폭을 가진 스트라이프상의 격벽(20)이 형성되고, 이로 인해 방전공간은 라인방향(표시전극(13,13)의 연장방향)으로 단위발광영역마다 구획되어 있다. 또, 배면글래스기판(17)에는, 어드레스전극(18)의 상면 및 격벽(20)의 측면을 포함하여 배면측의 내면을 피복하도록 형광체층(21)(곧, 적, 녹, 청의 3원색의 형광체(21R,21B,21G))가 형성되어 있다. 또한, 방전공간에는, 형광체(21R,21B,21G)에 대한 자외선여기(勵起)를 위한 방전가스로서, 예를 들면 네온에 크세논을 혼합한 페닝가스가 봉입되어 있다.
표시화면을 구성하는 각 1픽셀(화소)에는, 라인방향으로 늘어선 동일면적의 적(R), 녹(G), 청(B)의 3개의 단위발광영역이 대응되어져 있다. 한 쌍의 표시전극(13,13)에 의해 면방전셀(표시를 위한 주(主)방전셀)이 획정되고, 한 쪽의 표시전극(13)과 어드레스전극(18)과에 의해 표시 또는 비표시를 선택하기 위한 어드레스방전셀이 획정된다. 이로 인해서, 도 40의 횡방향으로 연속하는 형광체(21R,21B,21G)중, 각 단위발광영역에 대응한 부분을 선택적으로 발광시킬 수 있어, 적(R), 녹(G), 청(B)의 조합에 의한 풀칼라표시가 가능하게 된다.
그러나, 이와 같은 칼라 AC형 PDP(11)에 있어서, 표시화소를 고정세(高精細)로 하기 위해서는, 표시전극(13,13)간 거리를 작게 할 필요가 있다. 또, 이것에 관련하여, 어드레스전극(18)과 표시전극(13,13)간 거리도 표시전극(13,13)간 거리와 동일하게 할 필요가 있다. 이 때, 전극(13,13)간 거리가 예를 들면, 20㎛이하의 경우, 20∼40㎛의 두께의 형광체층(21)을 형성했을 때, 플라즈마방전공간(22)이 없어져 버려, 전극간에서 절연파괴가 일어날 우려가 있다는 문제가 있었다. 또, 플라즈마방전공간(22)을 확보한 구성을 고려해도, 형광체(21)를 구성할 부소(部所)는 한정되어 있고, 형광체(21)가 적어지면 저휘도로도 되고, 또한 형광체층(21)상의 이온충격에 의해 형광체(21)의 열화가 생겨 버린다는 문제가 있었다.
본 발명은, 이와 같은 점을 고려하여, 전극간거리를 작게 해도, 플라즈마방전공간이 확보되어, 형광체의 열화가 없는 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명은, 고정세의 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
도 1은 AC형 2상(相)전극 PDP의 요부의 구성도이다.
도 2는 도 1의 A-A'선상에 대응하는 단면도이다.
도 3은 AC형 3상전극 PDP의 요부의 구성도이다.
도 4는 도 3의 B-B' 선상에 대응하는 단면도이다.
도 5는 도 3의 C-C'선상에 대응하는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예의 형태에 관한 표시장치의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예의 형태에 관한 표시장치의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예의 형태에 관한 표시장치의 평면도이다.
도 9는 도 8의 본 발명의 일실시예의 형태에 관한 표시장치의 D-D'선상에 대응하는 단면도이다.
도 10은 방전유지전극 및 방전개시어드레스전극에 있어서의 전극간 거리의 설명에 이용하는 평면도이다.
도 11 (A) 및 도 11 (B)는 방전전극의 전극간 거리와 유전체층(誘電體層)의 두께와의 관계를 나타낸 설명도이다.
도 12는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 형광면의 구조를 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일실시의 형태에 관한 1픽셀의 방전영역을 나타낸 평면도이다.
도 14 (A) 및 도 14 (B)는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 14 (A)는 평면도이고, 도 14 (B)는 도 14 (A)의 E-E선상의 단면도이다.
도 15 (A) 및 도 15 (B)는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 15 (A)는 평면도이고, 도 15 (B)는 도 15 (A)의 E-E선상의 단면도이다.
도 16 (A) 및 도 16 (B)는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 16 (A)는 평면도이고, 도 16 (B)는 도 16 (A)의 E-E선상의 단면도이다.
도 17 (A) 및 도 17 (B)는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 17 (A)는 평면도이고, 도 17 (B)는 도 17 (A)의 E-E선상의 단면도이다.
도 18 (A) 및 도 18 (B)는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 18 (A)는 평면도이고, 도 18 (B)는 도 18 (A)의 E-E선상의 단면도이다.
도 19 (A) 및 도 19 (B)는 본 발명의 일실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 19 (A)는 평면도이고, 도 19 (B)는 도 19 (A)의 E-E선상의 단면도이다.
도 20은 본 발명의 일실시의 형태에 관한 버스전극의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 21은 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 구성도이다.
도 22 (A) 내지 도 22 (C)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 21의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 22 (A)는 평면도이고, 도 22 (B)는 도 22 (A)의 F-F선상의 단면도이고, 도 22 (C)는 도 22 (A)의 G-G선상의 단면도이다.
도 23 (A) 내지 도 23 (C)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 21의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 23 (A)는 평면도이고, 도 23 (B)는 도 23 (A)의 F-F선상의 단면도이고, 도 23 (C)는 도 23 (A)의 G-G선상의 단면도이다.
도 24 (A) 내지 도 24 (C)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 21의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 24 (A)는 평면도이고, 도 24 (B)는 도 24 (A)의 F-F선상의 단면도이고, 도 24 (C)는 도 24 (A)의 G-G선상의 단면도이다.
도 25a 및 도 25b는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 21의 표시장치의 제조공정도이다.
도 26은 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 형광체기판의 요부를 나타낸 사시도이다.
도 27은 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 요부를 나타낸 구성도이다.
도 28은 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 요부를 나타낸 구성도이다.
도 29 (A) 내지 도 29 (C)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 29 (A)는 평면도이고, 도 29 (B)는 도 29a의 H-H선상의 단면도이고, 도 29 (C)는 도 29 (A)의 I-I선상의 단면도이다.
도 30 (A) 내지 도 30 (C)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 29 (A) 내지 도 29 (C)의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 30 (A)는 평면도이고, 도 30 (B)는 도 30 (A)의 H-H선상의 단면도이고, 도 30 (C)는 도 30 (A)의 I-I선상의 단면도이다.
도 31 (A) 내지 도 31 (C)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 29 (A) 내지 도 29 (C)의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 31 (A)는 평면도이고, 도 31 (B)는 도 31 (A)의 H-H선상의 단면도이고, 도 31 (C)는 도 31 (A)의 I-I선상의 단면도이다.
도 32 (A) 내지 도 32 (C)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 29 (A) 내지 도 29 (C)의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 32 (A)는 평면도이고, 도 32 (B)는 도 32 (A)의 H-H선상의 단면도이고, 도 32 (C)는 도 32 (A)의 I-I선상의 단면도이다.
도 33 (A) 및 도 33 (B)는 각각 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치를 나타낸 평면도 및 부분단면도이다.
도 34 (A) 내지 도 34 (D)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 34 (A)는 평면도이고, 도 34 (B)는 도 34 (A)의 J-J선상의 단면도이고, 도 34 (C)는 도 34 (A)의 K-K선상의 단면도이고, 도 34 (D)는 도 34 (A)의 L-L선상의 단면도이다.
도 35 (A) 내지 도 35 (D)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 34 (A) 내지 도 34 (D)의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 35 (A)는 평면도이고, 도 35 (B)는 도 35 (A)의 J-J선상의 단면도이고, 도 35 (C)는 도 35 (A)의 K-K선상의 단면도이고, 도 35 (D)는 도 35 (A)의 L-L선상의 단면도이다.
도 36 (A) 내지 도 36 (D)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 34 (A) 내지 도 34 (D)의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 36 (A)는 평면도이고, 도 36 (B)는 도 36 (A)의 J-J선상의 단면도이고, 도 36 (C)는 도 36 (A)의 K-K선상의 단면도이고, 도 36 (D)는 도 36 (A)의 L-L선상의 단면도이다.
도 37 (A) 내지 도 37 (D)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 34 (A) 내지 도 34 (D)의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 37 (A)는 평면도이고, 도 37 (B)는 도 35 (A)의 J-J선상의 단면도이고, 도 37 (C)는 도 37 (A)의 K-K선상의 단면도이고, 도 37 (D)는 도 37 (A)의 L-L선상의 단면도이다.
도 38 (A) 및 도 38 (B)는 각각 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 평면도 및 부분단면도이다.
도 39 (A) 및 도 39 (B)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 39 (A)는 평면도이고, 도 39 (B)는 도 39 (A)의 M-M선상의 단면도이다.
도 40 (A) 및 도 40 (B)는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 39 (A) 및 도 39 (B)의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 40 (A)는 평면도이고, 도 40 (B)는 도 40 (A)의 N-N선상의 단면도이다.
도 41 (A) 및 도 41b 는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 도 39 (A) 및 도 39 (B)의 표시장치의 전극기판의 제조공정도이다. 도 41 (A)는 평면도이고, 도 41 (B)는 도 40 (A)의 N-N선상의 단면도이다.
도 42는 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치의 요부의 배열을 나타낸 구성도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
I1,I2,I3,I4,…,Im: 방전유지전극,
J1,J2,…,Jn: 어드레스전극,
Jn,J21,…,Jn1,…,Jnm: 방전개시어드레스전극
K1,K2,K3,K4,…,Km,K11,K21,…,Knl,…,Knm: 버스전극
31,61,64,67,71,76,78: 표시장치
32,34: 기판, 33: 전극기판
35〔35R,35G,35B〕: 형광체층
36:형광체기판, 37,40: 유전체층
39: 콘택트용의 공, 41: MgO막
56: 격벽, 62: 절연체층
65: 반사막, 72: 절연막
본 발명에 관한 표시장치는, 플라즈마방전을 이용한 교류구동형의 표시장치에 있어서, 방전유지전극군과 어드레스전극군이 동일한 기판상에 형성된 구성으로 한다.
본 발명의 표시장치에 있어서는, 방전유지전극군과 어드레스전극군이 동일한 기판에 형성되므로, 어드레스전극과 방전유지전극과의 전극간 거리가 아무리 작아져도, 격벽에 의해, 플라즈마방전공간이 충분히 확보된다. 따라서, 표시화소의 고정세화가 가능하게 된다.
또, 플라즈마에 의해 발생한 자외선에 의해 대향하는 기판측의 형광체층을 여기발광시키는 구성으로 했을 때는, 플라즈마에 의한 자외선이 충분히 확보되고, 형광체층의 고휘도발광이 가능하게 된다. 또한, 형광체층은 플라즈마의 밖에 형성할 수 있고, 플라즈마에 형광체층이 접촉하는 일이 없으므로, 플라즈마의 형광체상에서의 이온충격에 의한 형광체의 열화도 방지할 수 있다.
또, 어드레스전극군과 방전유지전극군과를 동일한 기판상에 형성함으로써, 전극형성의 프로세스에 있어서, 각 전극간의 정확한 위치관계를 이룰 수 있고, 전극측의 기판과 이것에 대향하는 기판과의 봉지프로세스에 있어서, 위치맞춤 및 스페이스간격의 허용범위가 커져 여유가 생긴다. 따라서, 원료에 대한 제품의 비율이 향상되어, 코스트다운을 도모할 수 있다.
본 발명에 관한 표시장치는, 플라즈마방전을 이용한 교류구동형의 표시장치에 있어서, 한 쪽의 기판에, 복수의 방전유지전극으로 이루어지는 방전유지전극군과, 복수의 어드레스전극으로 이루어지는 어드레스전극군과를 형성하고, 최소한 방전유지전극군과, 어드레스전극군의 일부를 구성하는 복수의 방전개시어드레스전극으로 이루어지는 방전개시어드레스전극군과의 위에, 유전체층을 형성하여 구성한다.
이 한 쪽의 기판에 대향하는 다른 쪽의 기판에는, 플라즈마방전에 의한 자외선으로 발광하는 형광체층을 형성할 수 있다.
방전유지전극군과 어드레스전극군과는, 상호 교차하여 형성하고, 방전유지전극군과 어드레스전극군의 사이에 절연체층을 형성한다.
이 절연체층은, 상기 유전체층을 연장하여 형성할 수 있거나, 또는 유전체층과는 별개로 형성할 수 있다.
방전유지전극과 방전개시어드레스전극은, 동일면상에 형성하고, 어드레스전극과 방전개시어드레스전극과를, 어드레스전극하의 절연체층에 형성한 공(孔)을 통하여 상호 접속할 수 있다.
방전유지전극과 방전개시어드레스전극은, 동일면상에 형성하고, 방전개시어드레스전극과 교차하는 어드레스전극을 어드레스전극 사이의 절연체층을 통하여 형성하고, 각 어드레스전극의 연장부를 이 절연체층의 측면에 따라서 방전개시어드레스전극에 직접 접속하여 구성할 수 있다.
이 경우, 이 방전유지전극군, 방전개시어드레스전극군 및 어드레스전극군의 전체면상에 걸쳐서 유전체층을 형성할 수 있다.
본 발명에서는, 방전유지전극과, 이 방전유지전극의 단자부(端子部)와를 직접 절연막으로 피복한 구성으로 할 수 있다. 이 경우, 방전유지전극과 방전개시어드레스전극의 위에 별도 유전체층을 형성할 수 있다.
또, 방전유지전극과, 이 방전유지전극의 단자부와는, 어드레스전극의 일부를 구성하는 방전개시어드레스전극과를, 절연막으로 피복한 구성으로 할 수 있다.
이 구성에서는, 이 절연막을 유전체층으로서 이용할 수 있다. 또 절연막을 유전체층으로서 이용할 때는 이 절연막상에 보호막을 겸하는 MgO막을 형성할 수 있다. 물론, 절연막상을 포함하는 전체면에 별개의 유전체층을 형성할 수도 있다.
이 절연막으로서는, 막두께를 10㎛∼100㎛로 할 수 있다.
본 발명에서는, 방전유지전극군에 대하여 절연체층을 통하여 교차하는 어드레스전극군과, 방전개시어드레스전극군과를, 상호 연속하여 동시에 형성한 구성으로 할 수 있다.
이 표시장치에 있어서, 방전유지전극군을 덮거나, 또는 방전유지전극군을 포함하는 기판의 전체면을 덮어서 절연막을 형성하고, 방전유지전극군에 대하여 교차하는 어드레스전극군과, 방전개시어드레스전극군과를 상호 연속하여 동시 형성한 구성으로 할 수도 있다.
이 경우, 어드레스전극군은, 절연막상에 절연체층을 더욱 개재하여 형성할 수 있다.
다른 쪽의 기판측에 반사막을 형성하고, 한 쪽의 기판측으로부터 보는 표시의 발광휘도를 향상시키도록 구성할 수 있다.
예를 들면, 다른 쪽의 기판과 형광체층과의 사이에 반사막을 형성할 수 있다.
한 쪽의 기판측에 반사막을 형성하고, 다른 쪽의 기판측으로부터 보는 표시의 발광휘도를 향상시키도록 구성할 수 있다.
예를 들면, 한 쪽의 기판상에 반사막 및 절연막을 통하여 방전유지전극군, 방전개시어드레스전극군 및 어드레스전극군을 형성할 수 있다.
반사막으로서는, 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 은(Ag), 그 외의 금속막 등의 고반사율재료를 이용할 수 있다.
본 발명에서는, 한 쪽의 기판측의 방전개시어드레스전극을 단위방전영역마다 형성하고, 다른 쪽의 기판에 격벽을 형성하여 각 인접하는 격벽간내에 형광체층을 형성하고, 각 격벽과 각 어드레스전극과가 상호 대응하도록 한 쪽의 기판과 다른 쪽의 기판과를 봉지하여 구성할 수 있다.
방전유지전극군에 있어서는, 그 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리를 50㎛이하, 30㎛이하, 예를 들면 5㎛∼20㎛, 더욱이는 5㎛이하, 1㎛이하로 설정할 수 있다.
방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리와를, 방전개시어드레스전극과 방전유지전극(즉, 쌍을 이루는 한 쪽의 방전유지전극)과의 사이의 거리란, 상호 대략 등거리, 즉, 상호 등거리, 또는 상호 근사(近似)한 거리로 설정할 수 있다.
방전유지전극(즉 쌍을 이루는 한 쪽의 방전유지전극)과 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리는, 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리의 ±30%이내의 범위에 설정할 수 있다.
또, 방전개시전압을 예를 들면 파셴(Paschen) 최소치로 선정할 때는, 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리와, 한 쪽의 방전유지전극 및 방전개시어드레스전극간의 거리는, 모두 이 때 결정되는 전극간 거리에 대하여 수십%정도의 변동을 허용할 수 있다. 또, 이 양 전극간 거리는, 방전개시전압을 파셴 최소치 이외의 값으로 설정하는 경우에 있어서도, 이 때 결정되는 전극간 거리에 대하여 ±30%정도의 허용도를 가진다.
한 쪽의 기판과 다른 쪽의 기판을 봉지하여 형성되는 기밀용기내, 즉, 그 방전공간에는, 봉입가스압이 0.8∼3.0기압으로 되도록 He, Ne, Ar, Xe, Kr 중의 1종이상의 가스를 봉입할 수 있다.
방전개시어드레스전극으로서는, L자형으로 형성할 수 있다.
어드레스전극상을 제외한 방전개시어드레스전극 및 방전유지전극상의 유전체층의 표면에는, 보호막과 일함수를 낮추는 것을 겸하는 산화마그네슘층을 형성할 수 있다.
방전유지전극 및 방전개시어드레스전극상의 유전체층의 두께는, 전극간 거리, 즉 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간 거리, 및 쌍을 이루는 방전유지전극의 한 쪽과 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리, 보다도 얇게 형성하는 것이 바람직하다.
방전유지전극군은, 예를 들면 투명도전막, 또는 Al, Cr, Au, Ag, Al/Cr 2층막구조, Cr/Al/Cr 3층막구조 등의 금속막으로 형성할 수 있다. 방전개시어드레시전극군도, 방전유지전극군과 동시에 형성할 때는, 방전유지전극군과 동일재(材)로 형성할 수 있다. 어드레스전극군은, 예를 들면 Al, Ag 등의 금속재료로 형성할 수 있다.
본 발명의 표시장치는, 칼라표시장치, 모노크롬표시장치의 어느 것에도 적용할 수 있다.
칼라표시장치의 경우에는, 예를 들면 적, 녹, 청의 각 단위방전영역(이른바 도트)의 조(組)로 1픽셀(화소)이 구성되고, 모노크롬표시장치의 경우는, 하나의 단위방전영역(이른바 도트)으로 1픽셀(화소)이 구성된다.
칼라표시장치의 경우에는, 1세트의 적, 녹, 청의 단위방전영역(이른바 도트)으로 1픽셀이 구성되고, 모노크롬표시장치의 경우는, 하나의 단위방전영역(이른바 도트)으로 1픽셀이 구성된다.
도 6∼도 8은, 본 발명의 표시장치의 일실시의 형태를 나타낸다. 본 실시의 형태는, 칼라 AC형 PDP에 적용한 경우이다.
이 표시장치(31)는, 한 쪽의 기판으로 되는 제1의 기판, 예를 들면 하면글래스기판(33)에, 스트라이프상을 이루는 복수의 방전유지전극(I)〔I1,I2,…,Im〕으로 이루어지는 방전유지전극군과, 복수의 어드레스전극(J)〔J1,J2,…,Jn〕으로 이루어지는 어드레스전극군과, 복수의 방전개시어드레스전극(JA)〔J11,…,Jn1,J12,…,Jn2,J1m,…,Jnm〕으로 이루어지는 방전개시어드레스전극군이 형성되어 이루어지는, 이른바 전극기판(33)을 형성하고, 이 전극기판(33)에 대향하여 다른 쪽의 기판으로 되는 제2의 기판, 예를 들면 상면글래스기판(34)에 형광체층(35)이 형성되어 이루어지는, 이른바 형광체기판(36)을 형성하고, 이들, 전극기판(33)과 형광체기판(36)을 기밀봉지하여 구성된다.
방전유지전극군은, 도 8에 나타낸 바와 같이, 방전이 개시된 후에 방전을 유지하기 위한 각각 한 쌍을 이루는 방전유지전극 I1및 I2,I3및 I4,…,Im-1및 Im을 형성하도록, 배열된다.
어드레스전극군의 각 어드레스전극 J1,…,Jn은, 표시어드레스를 지정하기 위한 전극이고, 방전유지전극군과 교차하고, 예를 들면 방전유지전극(I) [I1,I2,…,Im〕의 길이방향에 따라서 소정 간격을 두고 배열된다.
방전개시어드레스전극군의 각 방전개시어드레스전극(JA)〔J11,…,Jnm〕은, 쌍을 이루는 방전유지전극[(I1,I2), (I3,I4),…,(Im-1,Im)]의 한 쪽의 전극, 예를 들면 방전유지전극[I2,I4,…,Im]과의 사이에서 방전을 개시시키기 위한 전극이고, 각 단위발광영역에 대응하여 배열된다.
각 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm은, 방전유지전극(I)에 평행하는 일편부(一片部)와 어드레스전극(J)에 따른 타편부(他片部)로 이루어지는 L자형으로 형성된다.
방전유지전극 I1,…,Im과, 방전개시어드레스전극J11,…,Jnm과는 하면글래스기판(32)의 동일면상에 형성되고, 이 방전유지전극 I1,…,Im및 방전개시어드레스전극J11,…,Jnm상에 유전체층(37)이 형성된다.
어드레스전극 J1,…,Jn은, 이 유전체층(37)상에 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm의 일부상을 통하여 방전유지전극 I1,…,Im과 교차, 예를 들면 직교하도록 형성된다.
여기에서, 스트라이프상의 어드레스전극 J1,…,Jn직하(直下)의 유전체층(37)은, 이른바 절연체층으로서 작용하고, 이 유전체층(37)으로 이루어지는 절연체층에 의해 어드레스전극 J1,…,Jn과 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm과의 사이가 절연되어, 상호 단락되지 않도록 이루어진다.
그리고, 각 어드레스전극 J1,…,Jn의 각각은, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 어드레스전극 I1,…,In과 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm과가 교차하는 각 부분의 유전체층(47)으로 이루어지는 절연체층에 형성한 콘택트용의 공(39)을 통하여 각 열(列)의 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm과 접속된다. 즉, 방전개시어드레스전극 J11,J12,…,J1m이 공통의 어드레스전극 J1에 접속되고, 방전개시어드레스전극 J21,J22,…,J2m이 공통의 어드레스전극 J2에 접속되고, 방전개시어드레스전극 Jn1,Jn2,…,Jnm이 공통의 어드레스전극 Jn에 접속된다.
여기에서, 방전유지전극 I1,I2,I3,I4,…,Im-1,Im과, 방전개시어드레스전극 J11,J21,…,Jn1,…,Jnm은, 소요의 도전막, 예를 들면 후술하는 투명막, 예를 들면 ITO막으로 형성할 수 있다. 이 때, ITO막은 저항치가 높으므로, 저항치를 내리기 위한 버스전극 K1,K2,K3,K4,…,Km이 각 대응하는 방전유지전극 I1,I2,I3,I4,…,Im상에, 또 버스전극 K11,K21,…,Kn1,…,Knm이 각 대응하는 방전개시어드레스전극 J11,J21,…,Jn1,…,Jnm상에 각각 형성된다.
어드레스전극 J1,J2,J3,…,Jn은, 은 등의 금속재료로 형성되어 저항치가 낮으므로, 어드레스전극 J1,J2,J3,…,Jn상에는 버스전극은 형성되어 있지 않다.
또한, 어드레스전극 J1,J2,J3,…,Jn을 포함하는 전체면상에 유전체층(40)이 형성되고, 이 유전체층(40)의 표면에 보호막으로서, 또 방전개시전압을 낮추는 역할을 하는 산화마그네슘(MgO)층(41)이 형성된다. 이 경우, 어드레스전극 J1,J2,J3,…,Jn에의 방전을 일으키지 않으므로, 산화마그네슘층(41)은, 스트라이프상의 어드레스전극 J1,…,Jn의 위를 제외하고 유전체층(40)의 표면상에 형성하는 것이 바람직하다.
그리고, 도시하지 않아도, 유전체층의 두께를 얇게 할 것을 고려하면, 유전체층(40)을 생략하고, 스트라이프상의 어드레스전극 J1,J2,J3,…,Jn상에 절연층을 형성하고, 유전체층(37)의 표면에 산화마그네슘층(41)을 형성하도록 이룰 수도 있다.
그리고, 도 10에 나타낸 바와 같이, 각 쌍을 이루는 방전유지전극간의 거리 d1과, 그 한 쪽의 방전유지전극과 이것에 대향하는 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리 d2와를 상호 대략 동일한 거리(즉 상호 등거리, 또는 상호 근사한 거리)로 설정한다.
도 10에서는, 쌍의 방전유지전극 I1및 I2간의 거리 d1과, 그 한 쪽의 방전유지전극 I2와 이것에 대향하는 방전개시어드레스전극 J11과의 사이의 거리 d2에 대하여 나타냈지만, 그 외의 각 단위방전영역에 있어서의 쌍의 방전유지전극간의 거리 d1과, 그 한 쪽의 방전유지전극과 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리 d2에 대해서도, 동일한 조건으로 설정한다.
여기에서, 쌍을 이루는 방전유지전극의 한 쪽과 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리 d2는, 쌍을 이루는 방전유지전극간의 거리 d1의 ±30%이내의 범위에 설정할 수 있다.
이 경우, 식 1에 나타낸 바와 같이, 파셴의 법칙(Paschen's law)에 의해, 봉입가스의 압력 P와 방전전극간 거리 d와의 곱이 일정으로 되도록 후술하는 봉입가스의 압력을 설정할 필요가 있다.
Pd=일정
거리 d2는, 봉입가스압 P를 일정으로 했을 때, 파셴곡선의 최소치에서 결정되는 거리의 ±30%이내로 설정할 수 있다.
방전개시전압을 예를 들어 파셴최소치로 선정할 때는, 전극간 거리 d1및 d2는, 이 때 결정되는 거리 d에 대하여 ±수십%정도의 변동을 허용할 수 있다. 또, 전극간 거리 d1및 d2는, 방전개시전압을 파셴최소치 이외의 값으로 선정하는 경우에 있어서도, 이 때 결정되는 전극간 거리에 대하여 ±30%정도의 허용도를 가진다.
쌍을 이루는 방전유지전극 I1및 I2,I3및 I4,…,Im-1및 Im간의 거리 d1은 50㎛이하, 예를 들면 5㎛∼20㎛, 더욱이는 5㎛이하, 1㎛이하로 설정할 수 있다. 거리 d2는, 이 거리 d1의 값에 의해 결정된다.
유전체층으로서 기능하는 막, 즉 유전체층(37,40) 및 MgO막(41)의 합계의 막두께 t1은, 동일면상의 방전개시어드레스전극과 한 쪽의 방전유지전극과의 사이의 거리 d2, 및 쌍의 방전유지전극간의 거리 d1보다도 얇게 하는 것을 가능한 것으로 한다.
즉, 도 11 (A)에 나타낸 바와 같이, 기판(51)상에 한 쌍의 방전전극(52) 및 (53)을 형성하고, 이 방전전극(52) 및 (53)상에 유전체층(54)을 형성했을 때, 방전전극(52) 및 (53)간의 거리를 d, 각각의 방전전극(52,53)상의 유전체층(54)의 두께를 t로 할 때, 2t<d이면, 양 전극(52) 및 (53)간의 방전은 유전체층(54)상에서 일어난다.
이에 대하여, 도 11 (B)에 나타낸 바와 같이, 유전체층(54)의 두께가 크고, 2t>d이면, 양 전극(52) 및 (53)간의 방전은, 유전체층(54)내에서 일어나고, 양 전극(52) 및 (53)간에서의 절연파괴가 생긴다. 따라서, 본 실시의 형태에서는, 유전체층(37,40) 및 MgO막(41)의 합계의 막두께 t1은 거리 d2및 거리 d1보다도 얇고, 즉, 2t1<d2, 2t1<d1로 되도록 설정한다.
한편, 제2의 기판인 예를 들면 상면글래스기판(34)에 있어서는, 도 7 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 각 인접하는 단위방전영역의 열(列)을 구획하도록, 복수의 스트라이프상의 격벽(56)을 일체로 형성하고, 각 인접하는 격벽(56)간내에 형광체층(35)이 피착(被着)형성된다. 즉, 적(R)의 형광체층(35R), 녹(G)의 형광체층(35G), 및 청(B)의 형광체층(35B)이 순차로 반복하여 형성된다. 격벽(56)의 폭은, 도 7 및 도 13에서 나타낸 바와 같이, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 폭보다 크게 형성된다.
그리고, 이 상면글래스기판(34)에 형광체층(35)을 형성한, 이른바 형광체기판(36)과, 하면글래스기판(32)에 방전유지전극군, 어드레스전극군 및 방전유지전극군을 형성한, 이른바 전극기판(33)과가, 그 각 격벽(56)을 각 어드레스전극 J1,J2,…,Jn상에 위치하도록 하여 봉지되고, 양 형광체기판(36) 및 전극기판(33)으로 구성되는 기밀용기내, 즉 내부의 방전공간에 소요의 가스가 봉입된다.
봉입가스로서는, He, Ne, Ar, Xe, Kr 중의 1종이상의 가스를 이용할 수 있고, 예를 들면 아르곤(Ar)/크세논(Xe) 등의 혼합가스로 이루어지는 페닝가스가 주로 이용된다. 플라즈마방전에 의해 발생하는 자외선에 의해 RGB 형광체층(35R,35G,35B)이 여기하여, 각각의 색을 발광시킨다.
격벽(56)은, 표시시의 콘트라스트를 향상시키기 위해서, 표면을 흑색으로 할 수 있다.
도 13은, 적(R), 녹(G) 및 청(B)의 3색의 단위방전영역으로 이루어지는 1픽셀(화소)의 칼라방전영역을 나타낸다.
다음에, 이러한 표시장치(31)의 동작을 설명한다. 예를 들면 한 쌍의 방전유지전극 I1및 I2간에 방전을 유지시키기 위한 방전유지전압이 인가되고, 어드레스전극 J1을 통하여 방전개시어드레스전극 J11과 한 쪽의 방전유지전극 I2간에 인가된 방전유지전압보다 높은 방전을 개시하기 위한 방전개시전압이 인가되면, 일단 한 쪽의 방전유지전극 I2와 방전개시어드레스전극 J11간에서 방전이 개시된 후, 한 쌍의 방전유지전극 I1및 I2간에서 방전이 유지된다. 그리고, 이 방전유지전극 I1및 I2간에서의 방전에 의해 플라즈마가 발생하고, 이 플라즈마에서 발생한 자외선에 의해 대응하는 부분의 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕이 여기발광한다. 따라서, 각 어드레스전극 J1,J2,…,Jn을 선택하여 순차로 방전개시전압을 인가하고, 또 쌍을 이루는 방전유지전극 I1및 I2,I3및 I4,…,Im-1및 Im에 순차로 방전유지전압을 인가함으로써, 소요의 칼라표시가 얻어진다.
즉, 1픽셀의 방전영역(도 7 및 도 13 참조)에 있어서, 인접하는 격벽(56,56)간에 형성된 적(R), 녹(G) 및 청(B)의 3색의 형광체층(35R,35G 및 35B)에, 플라즈마방전에 따라서 발생한 자외선이 조사(照射)되어 각 색으로 형광체층(35R,35G 및 35B) 발광하여, 칼라표시가 이루어진다.
여기에서, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕에는, 소정 어드레스위치의 화소에 발광시키기 위해서, 예를 들면 펄스를 인가함으로써, 이 위치의 화소의 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과 한 쪽의 방전유지전극〔I2, I4,…,Im〕 과의 사이에서 방전을 개시하도록 이룬다,
표시장치(31)에 있어서, 표시를 보는 방향은 전극기판(33)측, 또는 형광체기판(36)측의 어느 것으로부터라도 가능하다. 따라서, 최소한 표시를 보는 측의 기판은 투명기판으로 한다.
그리고, 전극기판(33)측으로부터 표시를 볼 때는, 방전유지전극 I1,I2,…,In및 방전개시어드레스전극 J11,J12,…,Jnm을 투명도전막으로 형성하는 것이 바람직하다. 또, 형광체기판(36)측의 기판(34)은, 투명기판으로 할 필요는 없다. 더욱 양호한 휘도를 얻기 위해서는, 가능한 개구부분이 큰 쪽이 바람직하다.
형광체기판(36)측으로부터 표시를 볼 때는, 기판(34)을 투명기판으로 한다, 또한, 전극기판(33)측의 기판(32)은 투명기판으로 할 필요는 없고, 또 방전유지전극 I1,I2,…,In및 방전개시어드레스전극 J11,J12,…,Jnm도 전극저항을 낮추기 위해서와, 양호한 휘도를 얻기 위해서, 예를 들면 알루미늄과 같은 저저항으로 광을 반사하는 금속 등으로 구성하면 된다.
다음에, 전술한 표시장치의 제법의 일예를 설명한다.
도 14∼도 19는 전극기판(33)의 제조공정을 나타낸다.
먼저, 도 14 (A) 및 도 14 (B)에 나타낸 바와 같이, 제1의 기판 예를 들면 글래스기판(32)의 일면상에, 예를 들면 ITO막(In2O3/SnO2), 산화석(酸化錫)막(SnO2) 등의 투명도전막(58), 이 예에서는 ITO막을 피착형성한다.
다음에, 도 15 (A) 및 도 15 (B)에 나타낸 바와 같이, 투명도전막(58)을 패터닝하여, 각 쌍을 이루는 방전유지전극 I1및 I2,I3및 I4,…,Im-1및 Im과, 방전개시어드레스전극 J11,J21,…,Jnl,…,Jnm을 형성한다.
이 투명도전막(58)에 의한 상기한 방전유지전극〔I1및 I2,I3및 I4,…,Im-1및 Im〕 및 상기한 방전개시어드레스전극〔J11,J12,…,Jnm〕의 형성법에는, 다음의 에칭법과 리프트오프법과가 있다.
① 에칭법에 의한 전극형성은,
(ⅰ) 글래스기판(32)상의 전체면에 투명도전막(58)인 ITO막(산화석 SnO2막은 에칭에 강하므로, 일반적으로는 사용하지 않음)을 형성하고,
(ⅱ) 이 ITO막상에 레지스트로 전극의 네가티브패턴을 형성하고,
(ⅲ) 이어서, 염산 등으로 레지스트가 피복되어 있지 않은 부분의 ITO막을 에칭제거하여 행해진다.
② 리프트오프법에 의한 전극형성은,
(ⅰ) ITO막상에 레지스트로 전극의 네가티브패턴을 형성하고,
(ⅱ) 이 레지스트의 네가티브패턴상의 부분을 포함하는 글래스기판(32)의 전체면상에 ITO막을 스퍼터링, 증착(蒸着) 등으로 형성하고,
(ⅲ) 이어서, 레지스트 박리제에 의해, 레지스트와 레지스트상의 ITO막을 동시에 제거하여 행해진다.
다음에, 도 16 (A) 및 도 16 (B)에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극 I1,I2,…,Im은 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm상에, 이들 전극의 저항을 낮추기 위한 저저항의 버스전극(K)〔K1,…,Km,K11,…,Knm〕을 형성한다.
버스전극 K〔K1,…,Km,K11,…,Knm〕은, 저저항의 금속을 방전유지전극〔I1,…,Im〕, 및 방전개시어드레스전극〔J11',…,Jnm〕보다 작은 폭의 스트라이프상으로 형성하거나, 또는 도전(導電)페이스트의 스크린인쇄로 동일하게 형성할 수 있다. 스크린인쇄로 형성하는 경우의 도전페이스트로서는, 예를 들면 은(Ag), 은-파라디움(Ag-Pd), 니켈(Ni) 등의 도전페이스트가 이용된다.
도 20에, 버스전극(K)〔K1,…,Km,K11,…,Knm〕의 형성패턴을 나타낸다. 버스전극(K)〔K1,…,Km,K11,…,Knm〕은, 방전유지전극 I 및 방전개시어드레스전극 JA에 대하여 전극 일측단부 또는 중앙부에서 길이방향에 따라서 겹쳐서 형성한다. 버스전극(K)의 재료는, 예를 들면 은(Ag), 또는 동(Cu)/크롬(Cr)/동(Cu)의 3층구조의 재료를 이용할 수 있다.
다음에, 도 17 (A) 및 도 17 (B)에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극 I1,I2,…,Im-1,Im및 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm상을 포함하는 기판(32)상, 특히 단자부를 제외한 영역에, 유전체층(37)을 형성한다.
이어서, 유전체층(37)을 포함하는 전체면상에, 방전개시어드레스전극 J1,J2,…,Jn,…,Jnm의 일부에 대응하는 위치에 개구부를 가지는 레지스트막을 피착형성하고, 이 레지스트막상으로부터 샌드 블라스트법에 의해, 예를 들면 평균입경(粒徑) 20∼30㎛의 탄산칼슘(CaCO3)을 고압분사하여 방전개시어드레스전극 J1,J2,…,Jn1,…,Jnm의 일부에 대응하는 위치에 콘택트용의 공(59)을 형성한다.
유전체층(37)은, 예를 들면 글래스페이스트로 형성할 수 있다. 유전체층(37)은, 가능한 투명하고, 또한 유전율이 높은 것을 이용할 필요가 있고, 또한, 높은 전압에 견딜 수 있도록 핀홀 등이 발생하기 어려운 재료일 필요도 있다.
다음에, 도 18 (A) 및 도 18 (B)에 나타낸 바와 같이, 유전체층(37)상에 콘택트용의 공(59)을 통하여 부분적으로 삽입되도록 어드레스전극 J1,…,Jn을 형성한다. 어드레스전극 J1,…,Jn의 형성시에, 동시에 콘택트용의 공(59)을 통하여 어드레스전극 J1,…,Jn과 각 대응하는 방전개시어드레스전극 J11,J21,…,Jn1,…,Jnm과가 접속된다. 어드레스전극 J1,…,Jn은, Al증착, 또는 전술한 버스전극(K)의 형성에 이용되는 각종 도전페이스트에 의한 인쇄로 형성할 수 있다. 또는 예를 들면 어드레스전극 J1,…,Jn은 감광성 은(銀)페이스트에 의해 형성할 수도 있다. 이 경우의 어드레스전극 J1,…,Jn은, 전극 자체의 저항치가 낮으므로 버스전극을 형성할 필요가 없다.
다음에, 도 19 (A) 및 도 19 (B)에 나타낸 바와 같이, 어드레스전극 J1,…,Jn의 표면을 포함하는 전체면에 유전체층(40)을 형성한다. 이 유전체층(40)도 유전체층(37)과 동일한 예를 들면 글래스페이스트로 형성할 수 있다. 이어서, 이 유전체층(40)의 표면에, 산화마그네슘(MgO)막(41)을 피착형성한다.
또한, 도시하지 않아도, 이 MgO막(41)은 어드레스전극 J1,…,Jn에 대응하는 부분을 제외하고 형성할 수도 있다.
이와 같이 하여 전극기판(33)이 제작된다.
한편, 형광체기판(36)은, 다음과 같이하여 제작한다.
제2의 기판, 예를 들면 글래스기판(34)상에 예를 들면 글래스페이스트를 이용하여 스크린인쇄법 또는 샌드 블라스트법으로 스트라이프상의 격벽(56)을 형성한다. 격벽(56)은 방전유지전극(I)의 길이방향에 관한 단위방전영역마다 격리하여 단위방전영역끼리의 크로스토크를 방지하고, 단위방전영역간의 절연성을 유지하기 위해서 이용된다. 또, 이 격벽(56)은, 제1의 기판(32)측과 제2의 기판(34)측과의 간격을 유지하여 플라즈마방전공간을 확보하기 위한 것이다. 이 격벽(56)에는 고정밀도의 가공이 요구된다.
이어서, 각 인접하는 격벽(56)간내에 각각 대응하는 적(R), 녹(G) 및 청(B)의 각 형광체층(35R,35G,35B)을 도포형성한다. 형광체재료는, 플라즈마방전에 의해 생기는 자외선에 의해 여기되어 발광하는 것이고, PDP용 형광체로서 시판되는 것을 이용할 수 있다.
이와 같이 하여 형광체기판(36)이 제작된다.
그리고, 이와 같이 하여 제작된 전극기판(333)과 형광체기판(36)과를, 그 각 격벽(56)이 각 어드레스전극 J1,…,Jn의 위치에 일치하도록 위치맞춤하여 단자부를 남기고 주위를 기밀봉지한다. 그리고, 이 기밀용기내부의 방전공간을 진공으로 한 후, 전술한 페닝가스 등의 방전용 가스를 봉입하여 칩오프하고, 목적하는 표시장치(31)를 얻는다.
전술한 표시장치(31)에 의하면, 동일기판, 즉 제1의 기판(32)상에 방전유지전극군(I)〔I1,I2,…,Im〕, 방전개시어드레스전극군(JA)〔J11,…,Jnm〕 및 어드레스전극군(J)〔J1,J2,…,Jn〕을 형성하고, 이 제1의 기판(32)에 대향하는 제2의 기판(34)에 형광체층(35)을 형성한 구성으로 함으로써, 각 한 쌍의 방전유지전극 I1및 I2,I3및 I4,…,Im-1및 Im의 전극간 거리 d1, 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과 한 쪽의 방전유지전극〔I2,I4,…,Im〕과의 사이의 전극간 거리 d2가 아무리 작아져도, 기판(34)측상에 형성한 격벽(56)으로 플라즈마방전공간을 확보할 수 있다. 즉, 형광체층(35)을 플라즈마로부터 떨어진 위치에 형성할 수 있으므로, 방전에 의해 발생한 플라즈마가 형광체층(35)에 접하는 일이 없고, 따라서 플라즈마중의 전하입자에 의해 형광체층(35)이 두드려지는 일이 없어, 형광체층(35)의 열화도 생기지 않는다. 따라서, 초박형이고 또한 고정세의 플라즈마표시장치가 얻어진다.
제1의 기판(32)의 동일면상에, 동일의 도전막에 의해 에칭법, 또는 리프트오프법 등에 의해 쌍을 이루는 방전유지전극(I) 및 방전개시어드레스전극(JA)을 동시에 형성함으로써, 각 쌍의 방전유지전극(I)간의 거리 d1과, 방전개시어드레스전극 (JA)과 한 쪽의 방전유지전극(I)과의 사이의 거리 d2를 정확하게 설정할 수 있다.
제1의 기판(32)측에 방전유지전극(I), 어드레스전극(J), 어드레스전극(J)의 일부를 구성하는 방전개시어드레스전극(JA)을 형성하고, 제2의 기판(34)측에 격벽(56) 및 형광체층(35)을 형성하여, 양 기판(32) 및 (34)을 봉지하여 표시장치(31)를 구성함으로써, 전극간의 정확한 위치관계를 이룰 수 있고, 또 양 기판(32) 및 (34)의 봉지시의 위치맞춤이 가능하고, 스페이스간격의 허용범위를 크게 취할 수 있어, 전극형성의 프로세스, 봉지프로세스 등에 여유가 생긴다. 따라서, 표시장치(31)의 원료에 대한 제품의 비율이 향상되고, 코스트다운을 도모할 수 있다.
특히, 동일의 도전막에 의한 패터닝으로 각 쌍의 방전유지전극(I) 및 방전개시어드레스전극(JA)이 형성되고, 전극 상호간의 거리 d1및 d2가 정밀도가 양호하게 설정되므로, 전극기판(33)과 형광체기판(36)의 조립오차에 의한 방전발광의 불균일함이 생기지 않는다.
즉, 만일 전극기판(33)에 대하여 형광체기판(36)이 기울어서 조립되고, 단위방전영역에 있어서, 전극과 형광체층간의 간격에 불균일함이 생겼다고 해도, 각 단위방전영역에서는, 전극간 거리 d1및 d2가 동일하고, 방전조건이 동일하게 유지되고, 또한 봉입가스중에서의 자외선의 투과율이 양호하므로, 발광의 밝기에 얼룩이 생기는 일은 없어, 표시영역의 전체를 균일한 밝기로 발광시킬 수 있다. 따라서, 이 표시장치(31)는, 만들기 쉽다는 실용상의 이점이 있다.
MgO막(41)은, 일함수를 낮추는 작용이 있고, 유전체층(40)의 표면에 형성함으로써, 방전을 하기 쉽게 할 수 있다. 또 방전전압을 낮출 수 있다. 표시장치(31)에 있어서, 스트라이프상의 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 위를 제외한, 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕상의 유전체층(40)의 표면에만 MgO막(41)을 형성할 때는, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과 한 쪽의 방전유지전극〔I2,I4,…,Im〕간의 방전, 및 쌍을 이루는 방전유지전극〔I1및 I2,I3및 I4, …,Im-1및 Im〕간의 방전을 하기 쉽게 하는 동시에, 스트라이프상의 어드레스전극 (J)와 방전유지전극(I)간의 방전을 일으키기 어렵게 할 수 있으므로, 크로스토크를 방지할 수 있다.
전극간 거리 d1및 d2를 50㎛이하, 30㎛이하, 예를 들면 5㎛∼20㎛, 더욱이는 5㎛이하, 1㎛이하로 작게 할 수 있으므로, 보다 고정세의 표시장치가 얻어진다.
전극간 거리 d1및 d2를 50㎛이하, 예를 들면 5㎛∼20㎛, 더욱이 5㎛이하, 1㎛이하로 작게 하고, 봉입가스압을 0.8∼3.0기압으로 크게 함으로써, 결과적으로 자외선이 다량으로 발생하여, 형광체층(35)을 밝게 발광시킬 수 있다.
방전유지전극(I)과 방전개시어드레스전극(JA)간의 거리 d2가, 한 쌍의 방전유지전극간의 거리 d1에 대하여 ±30%이내이면, 거리 d2에 따라서 방전개시전압을 완만하게 가변시킬 수 있어, 구동조건의 설정의 자유도가 높아진다.
또, 전극간 거리 d1및 전극간 거리 d2가, 모두 상술한 바와 같이 ±수십% 또는 ±30%이내이면, 방전전압의 불균일함을 억제할 수 있으므로, 제조시, 여유를 가지고, 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 형성할 수 있다.
방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 L자형으로 형성할 때는, 한 쪽의 방전유지전극〔I2,I4,…,Im〕에 대향하는 전극길이를 충분히 확보할 수 있고, 한 쪽의 방전유지전극〔I2,I4,…,Im〕과의 사이에서 용이하게 방전을 개시시킬 수 있다.
동시에, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과의 접속을 용이하게 취할 수 있다. 즉, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕이 L자형이기 때문에, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 길이방향에 대한 콘택트용의 공(59)의 위치어긋남의 허용범위를 크게 취할 수 있고, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과의 접속을 용이하게 하고, 전극형성을 용이하게 할 수 있다.
어드레스전극〔J1,…,Jn〕은, 방전유지전극〔I1,…,Im〕상에 유전체층(37)에 의한 절연체층을 통하여 형성되므로, 방전유지전극〔I1,…,Im〕과, 이것에 교차하는 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과는, 확실하게 절연되고, 두 전극이 단락되는 일이 없다. 또한, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕직하의 절연체층에 콘택트용의 공(59)을 형성하고, 이 공(59)을 통하여 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과가 접속되므로, 단위방전영역의 개구면적을 감소시키지 않고 간소한 구조로 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 일체화할 수 있다.
방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕상의 유전체층, 즉 유전체층(37,40) 및 MgO막(41)의 합계의 두께 t1을 전극간 거리 d1및 d2보다도 얇게 형성하였으므로, 유전체층상에서 방전을 일으킬 수 있다. 즉, 유전체층〔39,40,41〕내의 전극간에서의 방전은 일어나지 않고, 따라서 한 쌍의 방전유지전극간, 또는 한 쪽의 방전유지전극과 방전개시어드레스전극간에서 절연파괴를 일으키는 일없이 유전체층상에서 방전을 일으킬 수 있다.
제2의 기판(34)측의 격벽(56)이 제1의 기판(32)측의 어드레스전극〔J1,…,Jn〕에 대응하는 위치에 형성되고, 또한 격벽(56)의 폭이 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 폭보다 넓게 형성되어 있으므로, 단위방전영역의 개구를 크게 취할 수 있고, 또한 직접 어드레스전극〔J1,…,Jn〕에의 방전이 일어나기 어려워져, 크로스토크를 방지할 수 있다. 또, 격벽(56)에 의해, 방전공간을 충분히 확보할 수 있다.
쌍의 방전유지전극간의 거리 d1과, 한 쪽의 방전유지전극과 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리 d2와를 대략 등거리로 설정함으로써, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과 한 쪽의 방전유지전극〔I2,I4,…,Im〕과의 사이에서 높은 전압에 의해 방전을 개시하고, 일단 전압이 개시된 후는, 비교적 낮은 전압에 의해 쌍의 방전유지전극간에서 방전을 유지할 수 있고, 양호한 방전발광표시를 행할 수 있다.
전극기판(33)과, 이것에 대향하는 형상으로 격벽(56)과 형광체층(35)을 형성한 형광체기판(36)과에 의해, 플라즈마방전공간을 확보할 수 있으므로, 충분한 자외선이 조사되고, 또한 인접하는 격벽(56)간내의 전체에 형광체층(35)이 형성되므로 형광체층(35)의 면적을 넓게 취할 수 있는 것과 함께 고휘도의 표시가 얻어진다.
스트라이프상의 어드레스전극 J1,…,Jn과, 대응하는 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm과의 접속은, 도 18 (A) 및 도 18 (B)에 나타낸 바와 같이, 유전체층(37)에 형성한 공을 통하여 행해진다. 이 콘택트용의 공(59)의 형성은, 전술한 바와 같이 유전체층(37)의 도포공정, 레지스트막의 패터닝공정, 패터닝된 레지스트막을 마스크로서 예를 들면 샌드 블라스트법에 의한 개구공정을 거쳐 행해지지지만, 공의 형성공정이 3공정에 걸쳐 길어지면, 샌드 블라스트법으로 뚫은 공(59)의 크기에 불균일함을 생기게 하고, 이로 인해 어드레스전극 J1,…,Jn과 방전개시어드레스전극 J11,…,Jnm과의 접속이 불안정하게 되는 경우가 생길 우려가 있다.
도 21은, 이 점을 해결한 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치를 나타낸다.
이 표시장치(61)는, 제1의 기판, 예를 들면 글래스기판(32)의 일면상에, 전술한 바와 동일하게 복수의 쌍을 이루는 방전유지전극 (I1,I2),(I3,I4),…,(Im-1,Im)으로 이루어지는 방전유지전극군과, 각 쌍을 이루는 방전유지전극간, 즉 방전유지전극 (I1,I2)과 (I3,I4)과의 사이, 방전유지전극 (Im-3,Im-2) 및,…,(Im-1,Im)과의 사이, 에 방전유지전극의 길이방향(X방향)에 따라서 등간격을 가지고 예를 들면 L자형의 복수의 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jn1〕,〔J12,…,Jn2〕,…,〔J1m,…,Jnm〕이 형성된다.
그리고, 표시장치(61)에 있어서는, X방향으로 배열된 인접한 방전개시어드레스전극간에 대응하는 위치에, 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 교차, 예를 들면 직교하는 방향(Y방향)으로, 방전유지전극〔I1,…,Im〕상을 포함하여 스트라이프상의 절연체층(62)이 형성되고, 이 스트라이프상의 절연체층(62)상에 각 대응하는 어드레스전극〔J1,…,Jn〕이 형성되는 동시에, 이 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 일부가 절연체층(62)의 측면에 따라서 각 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕상에 연장되고, 이 연장부가 직접 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕에 접속된다. 또한 방전유지전극〔I1,…,Im〕, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕 및 어드레스전극〔J1,…,Jn〕을 포함하는 전체면상에 유전체층(40) 및 그 위의 보호막으로 되는 MgO막(41)이 형성된다.
또 한편, 제2의 기판, 예를 들면 글래스기판(34)에는, 전술한 바와 동일한 Y방향으로 연장하는 스트라이프상을 이루는 복수의 격벽(56)이 등간격을 가지고 일체로 형성되고, 각 인접하는 격벽(56)간내에 형광체층(35), 이 예에서는 적(R), 녹(G) 및 청(B)의 각 형광체층(35R,35G,35B)이 순차로 형성되어 형광체기판(36)이 형성된다.
그리고, 양 기판(33) 및 (36)이 기판(36)의 각 격벽(56)과 기판(33)의 각 어드레스전극 J1,…,Jn의 위치와가 대응하도록 주변에 있어서 기밀봉지되고, 이 기밀용기내에 전술한 소요의 방전용의 가스가 봉입된다.
도 21에서는, MgO막(41)을 유전체층(40)의 전체면에 형성했지만, 그 외에 전술한 바와 같이 어드레스전극 J상을 제외한, 타부(他部) 전체면에 형성할 수도 있다.
또한, 그 외의 구성(전극재료, 전극간 거리 d1및 d2, 봉입가스의 종류, 가스압, 유전체층의 두께, 기타 등)에 대해서는, 전술한 표시장치(31)에서 설명한 것과 동일한 구성을 취할 수 있고, 또 표시장치(61)의 동작도 동일하므로, 중복설명을 생략한다.
도 17∼도 22는, 이 표시장치(62)의 전극기판(33)의 제조공정을 나타낸다.
먼저, 도 22 (A), 도 22 (B) 및 도 22 (C)에 나타낸 바와 같이, 제1의 기판, 예를 들면 글래스기판(32)의 일면상에 전술한 형성방법과 동일한 방법으로 예를 들면 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 L자형의 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕를 형성한다. 그리고, 각 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕의 L자의 일편부(방전유지전극 I에 대하여 직교하는 방향의 일편부)의 위치에 대응하여 각 방전유지전극〔I1,…,Im〕에 교차하도록 복수의 스트라이프상의 절연체층(62)을 형성한다.
다음에, 도 23 (A), 도 23 (B) 및 도 23 (C)에 나타낸 바와 같이, 각 스트라이프상의 절연체층(62)의 상면에 어드레스전극〔J1,…,Jn〕을 형성하는 동시에, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 일부를 절연체층(62)의 측면에 따라서 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕상으로 연장하고, 이 연장부와 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과가 직접, 접속되도록 하여 형성한다. 이 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과 그 연장부는, 예를 들면 Al증착막을 이용한 리프트오프법, 또는 에칭법에 의해 동시에 형성할 수 있다.
다음에, 도 24 (A), 도 24 (B) 및 도 24 (C)에 나타낸 바와 같이, 전체면에 유전체층(40)을 형성하고, 또한 그 위에, 보호막을 겸하는 MgO막(41)을 형성하여 전극기판(33)을 형성한다.
전술한 표시장치(61)의 제법의 일예를 도 25a 및 도 25b에 나타낸다.
형광체기판(36)은, 공정 a1∼공정 a8에 의해 만들어진다.
먼저, 제2의 기판으로 되는 글래스기판(34)의 일면에 글래스페이스트를 소정의 두께로 도포하거나, 또는 소정의 두께의 글래스시트(예를 들면 그린시트:상품명)를 접착(공정 a1), 예를 들면 도포된 슬래스페이스트 또는 접착된 글래스시트의 프리베이킹을 실시하여 절연층을 형성한다(공정 a2).
다음에, 전체면에 레지스트막을 도포하고(공정 a3), 노광, 현상하여 격벽(56)을 형성할 위치에 레지스트 마스크를 형성한다(공정 a4).
다음에, 파우더빔가공(이른바 샌드 블라스트가공)에 의해 상기 절연층을 선택적으로 제거하고(공정 a5), 예를 들면 600℃에서 소결하여 격벽(56)을 형성한다(공정 a6).
다음에, 슬러리법에 의해 인접한 격벽(56,56)간내에 적(R), 녹(G), 청(B)의 각 색형광체를 도포하고(공정 a7), 예를 들면 430℃에서 도포된 형광체를 소결하여 형광체기판(36)을 제작한다(공정 a8).
전극기판(33)은, 공정 b1∼b10에 의해 만들어진다.
먼저, 제1의 기판으로 되는 글래스기판(34)의 일면에 소정 패턴의 레지스트막을 형성하고(공정 b1), 그 위로부터 예를 들면 투명도전막(예를 들면 ITO막), 또는 예를 들면 Al막을 스퍼터링, 증착 등으로 형성하고(공정 b2), 이어서 레지스트 박리제에 의해 레지스트막과 함께, 그 위의 투명도전막, 또는 Al막을 리프트오프하여 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 형성한다(공정 b3).
다음에, 전체면에 감광성 글래스페이스트를 80℃에서 20분동안 도포하고(공정 b4), 노광, 현상하고(공정 b5), 600℃에서 도포된 감광성 글래스페이스트를 소결하여 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 교차하는 스트라이프상의 절연체층(62)을 형성한다(공정 b6).
다음에, 소정 패턴의 레지스트막을 형성하고(공정 b7), 예를 들면 Al증착막을 형성(공정 b8)한 후, 리프트오프하여, 즉 레지스트막 및 그 위의 Al증착막을 제거하고, 절연체층(62)상에 따라서 일부 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕에 접속한 어드레스전극〔J1,…,Jn〕을 형성한다(공정 b9). 그리고, 유전체층(40), 예를 들면 SiO2막, 및 MgO막(41)을 증착에 의해 형성하고, 전극기판(33)을 제작한다(공정 b10).
다음에, 양 전극기판(33) 및 형광체기판(36)에 겹치고, 예를 들면 주변을 글래스프릿으로 시일한다(공정 C1), 그후, 양 기판(33) 및 (36)으로 구성된 기밀용기내를 예를 들면 380℃, 2시간으로 배기하고(공정 C2), 예를 들면 Ne/Xe 혼합가스를 1기압으로 되도록 봉입한다(공정 C3). 이어서 칩오프하여 목적하는 표시장치(61)를 완성한다(공정 C4).
이 표시장치(61)에 의하면, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과 방전유지전극〔I1,…,Im〕을 분리하는 절연체층(62)이 스트라이프상으로 형성되고, 또한 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과의 접속이, 절연체층(62)의 측면에 따라서 연장하는 연장부에 의해 행해짐으로써, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕 및 방전유지어드레스전극〔J11,…,Jnm〕간의 접속을 안정성 양호하게 확실히 행할 수 있다.
또, 제조에 있어서도, 콘택트용의 공(59)을 형성하는 고정이 생략되므로, 공정을 간략화할 수 있어, 불균일함이 없어 안정된 접속을 행할 수 있다.
표시장치(61)에 있어서는, 충전되는 가스의 플라즈마방전에 의해 발생하는 자외선을 형광체층에 조사하여, 발광시켜 표시하도록 하고 있다. 이 경우, 표시장치(61)의 표시를 보는 방향은, 전극기판(33)측으로부터, 또는 형광체기판(36)으로부터의 어느 것이라도 가능하지만, 어느 것의 경우나 고휘도로 발광한 광의 일부가 반대측의 기판(36) 또는 (33)을 통하여 이면에 방사되므로, 발광한 광의 손실로 휘도저하가 생길 우려가 있다.
다음에, 이 점을 개선한 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치에 대하여 설명한다.
도 26 및 도 27은, 방전유지전극〔I1,…,Im〕, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕 및 어드레스전극〔J1,…,Jn〕이 형성된 전극기판(33)측으로부터 표시를 보는 경우의 표시장치(64)를 나타낸다.
이 표시장치(64)는, 격벽(56)을 가지는 제2의 기판으로 되는 예를 들면 글래스기판(34)과 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕과의 사이에 반사막(65)을 피착형성하여 이루어지는 형광체기판(36)을 형성하고, 이 형광체기판(33)과, 방전유지전극〔I1,…,Im〕, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕 및 어드레스전극〔J1,…,Jn〕 이 형성되어 이루어지는 전극(36)과를 기밀봉지하여 구성된다.
반사막(65)으로서는, 도 26에 나타낸 바와 같이, 글래스기판(34)에 격벽(56)을 형성한 후, 기판(34)의 내면 및 격벽(56)의 내면을 포함하는 전체면에 의해 예를 들면 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 은(Ag), 등의 고반사율재료, 본 예에서는 알루미늄을 1000Å∼5000Å정도, 바람직하게는 1500Å∼3000Å정도 성막하여 형성할 수 있다. 그리고, 반사막(65)을 형성한 후, 이 각 격벽(56)간내에 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕이 형성된다.
한편, 제1의 기판인 예를 들면 글래스기판(32)측의 전극형성으로서는, 이 예에서는, 전술한 도 21과 동일한 구성을 채용하고 있다. 이 경우, 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 방전개시어드레스전극〔J1,…,Jn〕은 투명도전막, 예를 들면 ITO막으로 형성된다.
반사막(65)의 형성은, 예를 들면 도 25 (A) 및 도 25 (B)의 제조공정에 있어서, 공정 a6과 공정 a7의 사이의 공정에서 행해진다.
또한, 표시장치(61)의 그 외의 구성은, 전술한 표시장치(31)에서 설명한 것과 동일한 구성을 취할 수 있고, 또 동작도 동일하므로, 중복설명을 생략한다.
이 표시장치(64)에 의하면, 쌍을 이루는 방전유지전극 I1및 I2,…,Im-1및 Im간에서의 방전에 따라서 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕이 여기발생하여 발광하고, 발광한 광중, 형광체기판(36)측을 향한 광은, 반사막(65)에 의해 반사되고, 전극기판(33)측을 향하는 것으로 된다. 따라서, 형광체기판(36)측으로 도망가는 광의 손실을 방지하여, 전극기판(33)측보다 휘도가 향상된 표시화상을 볼 수 있다.
도 28은, 형광체층(35)이 형성된 제2의 기판(34)측으로부터 표시를 보는 경우의 표시장치(67)를 나타낸다.
이 표시장치(67)는, 제1의 기판으로 되는 예를 들면 글래스기판(32)의 전체면에 전술한 것과 동일한 반사막(65)을 형성하고, 이 반사막(65)상에 절연층(68)을 형성하고, 이 절연층(68)상에 예를 들면 전술한 것과 동일한 구성을 취하는 방전유지전극〔I1,…,Im〕, 방전개시어드레스전극〔J1,…,Jn〕, 절연체층(62)을 통한 어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 형성하고, 또한 유전체층(40) 및 그 위에 MgO막(41)을 형성하여 이루어지는, 전극기판(33)과, 격벽(56)을 가지고, 각 격벽(56)간내에 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕을 도포형성하여 이루어지는 형광체기판(36)과를 기밀봉지하여 구성된다.
이 경우, 방전유지전극〔I1,…,Im〕은, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕은 예를 들면 알루미늄막으로 형성할 수 있다. 다만, 투명도전막으로 형성하여도 가능하다.
이 때의 반사막(65)의 형성은, 예를 들면 도 25 (A) 및 도 25 (B)의 제조공정에 있어서, 공정 b1전에 행해진다.
이 표시장치(67)에 의하면, 쌍을 이루는 방전유지전극 I1및 I2간,…,Im-1및 Im간에서의 방전에 따라서 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕이 여기발광하여, 발광한 광중, 전극기판(33)측을 향한 광은, 반사막(65)에 의해 반사되고, 형광체기판(36)측을 향하는 것으로 된다. 따라서, 전극기판(33)측으로 도망가는 광의 손실을 방지하여, 형광체기판(36)측보다 휘도가 향상된 표시화상을 볼 수 있다.
전술한 도 21의 표시장치(61)에 있어서는, 동일기판(32)상에 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 형성한 후에, 글래스페이스트의 소성에 의한 스트라이프상의 절연체층(62)을 형성하고, 그후, 절연체층(62)상에 어드레스전극〔J1,…,Jn〕을 형성하고 있다. 그러나, 절연체층(62)이 포러스(porous)로 절연성이 충분히 얻어지지 않는 경우도 고려하여, 방전유지전극(I)〔I1,…,Im〕과 어드레스전극(J)〔J1,…,Jn〕간의 절연을 보다 확실하게 할 필요가 있다.
또, 절연체층(62)의 형성에서는 600℃정도의 소성이 행해진다. 이때의 소성온도에서 전극단자부가 산화할 우려가 있다.
방전유지전극(I)〔I1,…,Im〕, 방전개시어드레스전극(J)〔J11,…,Jnm〕 등을 투명도전막, 예를 들면 ITO막등으로 형성한 경우에도, 그 방전유지전극(I)〔I1,…,Im〕의 단자부의 ITO막이 더욱 산화되어 도전성이 열화하는 경우도 고려된다.
또한, 전극기판(33)과 형광체기판(36)과를 글래스프릿으로 봉지하지만, 이 글래스프릿의 소성시에 전극단자부가 산화하는 경우도 고려된다.
다음에, 이 점을 해결한 본 발명의 다른 실시의 형태에 관한 표시장치를 설명한다.
도 29∼도 33은, 이러한 표시장치(71)를, 그 제조공정순으로 나타낸다.
먼저, 도 29 (A), 도 29 (B) 및 도 29 (C)에 나타낸 바와 같이, 제1의 기판으로 되는 예를 들면 글래스기판의 일면상에 전술한 것과 동일하게 하여 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 L자형의 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 형성한다. 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 어드레스전극〔J11,…,Jnm〕으로서는, 투명도전막, 예를 들면 ITO막 등, 또는 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 은(Ag), 더욱이는 하층을 Al, 상층을 Cr으로 한 2층막구조〔Al/Cr〕, Al을 끼고 상하로 Cr을 형성한 3층막구조〔Cr/Al/Cr〕 등의 금속막으로 형성할 수 있지만, 본 예에서는 알루미늄(Al)막으로 형성한다.
그리고, 방전유지전극〔I1,…,Im〕, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단부의 이른바 단자부 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 포함하는 전체면에 절연막(72)을 피착형성한다. 이 절연막(72)은, 절연성이 뛰어난 막이고, 일예로서 CVD법에 의한 절연막을 이용할 수 있다. 구체예로서 CVD에 의하여 SiO2막을 성막한다. 절연막(72)의 막두께는 10㎛∼100㎛로 할 수 있다. 절연막(72)의 형성을 스크린인쇄로 행하는 경우, 10㎛보다 얇으면 세공(細孔)이 생겨 단락의 가능성이 크고 절연성이 충분하지 않다. 100㎛보다 두꺼우면 다층도포가 되어, 공정이 증가하는 것과, 절연막(72)의 투명성이 악화되어 휘도저하의 원인으로 되는 결점이 있다.
다음에, 도 30 (A), 도 30 (B) 및 도 30 (C)에 나타낸 바와 같이, 절연막(72)에 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과 그후에 형성되는 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과를 접속하기 위한 콘택트용의 공(73)을 형성한다.
이어서, 어드레스전극〔J11,…,Jn〕을 형성하는 위치에 스트라이프상의 절연체층(62)을 형성한다. 이 절연체층(62)은, 전술한 것과 동일하게 예를 들면 글래스페이스트를 스트라이프상으로 도포형성하고, 소성하여 형성할 수 있다.
다음에, 도 31 (A), 도 31 (B) 및 도 31 (C)에 나타낸 바와 같이, 각 절연체층(62)상에 예를 들면 알루미늄 증착막에 의한 어드레스전극〔J1,…,Jn〕을 형성하는 동시에 콘택트용의 공(73)을 통하여 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과를 접속한다.
다음에, 도 32 (A), 도 32 (B) 및 도 32 (C)에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단부의 이른바 단자부를 제외한 표시영역상에 유전체층(40)을 형성하고, 또한 그 위에 보호막으로 되는 예를 들면 MgO막(41)을 형성하고, 전극기판(33)을 형성한다.
한편, 도시하지 않지만, 전술한 제2의 기판으로 되는 예를 들면 글래스기판(34)에 격벽(56)을 형성하고, 인접한 격벽(56)간내에 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕을 형성하여 이루어지는 형광체기판(36)을 형성한다.
그리고, 이 전극기판(33)과, 형광체기판(36)을, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단자부(74) 및 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 단자부가 외부를 향하도록, 글래스프릿으로 봉지한다.
이와 같이 하여, 도 33 (A) 및 도 33 (B)에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극〔I1,…,Im〕, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕의 표면과 함께, 외부를 향하는 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단자부(74)의 표면에, 일정하게 얇은 절연막(72)이 형성되어 이루어지는 목적하는 표시장치(71)를 얻는다.
표시장치(71)의 그 외의 구성은, 전술한 표시장치(31)에서 설명한 것과 동일한 구성을 취할 수 있고, 또 동작도 동일하므로, 중복설명을 생략한다.
이 표시장치(71)를 전기적으로 구동하는 경우는, 당연하지만, AC전압을 인가하여 행해지므로, 단자부(74)상에 얇은 절연막(72)이 형성되어 있어도, 방전유지전극〔I1,…,Im〕에는 구동전압이 인가된다.
이러한 표시장치(71)에 의하면, 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕의 표면에 절연성이 양호한 절연막(72)을 형성함으로써, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕직하의 절연체층(62)의 절연성이 떨어지는 경우에도, 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과의 절연성을 향상시킬 수 있다. 또 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단자부의 표면에도 절연층(72)이 형성되므로, 절연체층(62)의 형성시의 소성공정에서도, 또한 양 전극(36 및 36)의 글래스프릿에 의한 봉지공정에서도, 단자부(74)의 산화, 승화 등을 방지할 수 있다.
도 34∼도 38은, 본 발명의 또 다른 실시의 형태에 관한 표시장치(76)를 그 제조공정순으로 나타낸다.
먼저, 도 34 (A), 도 34 (B), 도 34 (C) 및 도 34 (D)에 나타낸 바와 같이, 제1의 기판으로 되는 글래스기판의 일면상에 전술한 것과 동일하게 하여 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 형성한다. 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕으로서는, 본 예에서는 알루미늄(Al)막으로 형성한다. 이어서, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕상을 제외하고, 각 쌍의 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 그 단자부(74)상만을 덮도록, 스트라이프상으로 전술한 것과 동일한 절연막(72)을 피착형성한다.
다음에, 도 35 (A), 도 35 (B), 도 35 (C) 및 도 35 (D)에 나타낸 바와 같이, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕을 형성하는 위치에 스트라이프상의 절연체층(62)을 형성한다. 이 절연층(62)은 전술한 것과 동일하게 예를 들면 글래스페이스트를 스트라이프상으로 도포형성하고, 소성하여 형성할 수 있다.
또한, 이 절연체층(62)의 형성시에는, 노출되어 있는 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕가 산화, 승화하지 않도록 처리조건, 예를 들면 1×10-5Torr이상의 고(高)진공중에서의 가열처리로 형성할 수도 있다.
다음에, 도 36 (A), 도 36 (B), 도 36 (C) 및 도 36 (D)에 나타낸 바와 같이, 각 절연체층(62)상에 예를 들면 알루미늄증착막에 의한 어드레스전극〔J1,…,Jn〕을 형성하고, 동시에 어드레스전극〔J1,…,Jn〕으로부터의 연장부를 절연체층(62)의 측면에 따라서 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕상에 직접 피착형성하고, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과 어드레스전극〔J1,…,Jn〕을 전기적으로 접속한다.
다음에, 도 37 (A), 도 37 (B), 도 37 (C) 및 도 37 (D)에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단부의 이른바 단자부를 제외한 표시영역상에 유전체층(40)을 형성하고, 또한 그위에 보호막으로 되는 예를 들면 MgO막(41)을 형성하고, 전극기판(33)을 형성한다.
한편, 도 42에 나타낸 바와 같이 전술한 제2의 기판으로 되는 예를 들면 글래스기판(34)에 격벽(56)을 형성하고, 인접한 격벽(56)간내에 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕을 형성하여 이루어지는 형광체기판(33)을 글리스프릿으로 봉지한다.
그리고, 이 전극기판(33)과 형광체기판(36)을, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단자부(74) 및 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 단자부가 외부를 향하도록 글래스프릿으로 봉지한다.
이와 같이 하여, 도 38 (A) 및 도 38 (B)에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 그 단자부(74)의 표면에, 일정하게 얇은 절연막(72)이 형성되어 이루어지는 목적하는 표시장치(76)를 얻는다.
표시장치(76)의 그 외의 구성은, 전술한 표시장치(31)에서 설명한 것과 동일한 구성을 취할 수 있고, 또 동작도 동일하므로, 중복설명을 생략한다.
이러한 표시장치(76)에 의하면, 전술한 것과 동일하게 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 표면에 절연성이 양호한 절연막(72)을 형성함으로써, 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과의 절연성을 향상시킬 수 있다.
또, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단자부(74)의 표면에도 절연막(72)이 형성되므로, 절연체층(62)의 형성시의 소성공정에서도, 또한 글래스프릿에 의한 양 기판(33,36)의 봉지공정에서도, 단자부(74)의 산화, 승화 등을 방지할 수 있다.
그리고, 이 표시장치(76)에서는, 절연막(72)을 쌍의 방전유지전극〔I1및 I2,…,Im-1및 Im〕상에만 형성하고, 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕상에는 형성하지 않으므로, 전술한 도 30의 콘택트용의 공(73)을 형성하는 공정이 생략되어, 제조공정을 간소화할 수 있는 동시에, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕과의 접속을 안정되게 한다.
또한, 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과의 절연성향상에만 주목할 때는, 절연막(72)을 단자부(74)를 제외한 표시영역에만 형성하는 것도 가능하다. 이때는, 절연체층(62)의 형성, 또는 글래스프릿에 의한 기판(33 및 36)의 봉지시의 분위기를 조정하거나, 단자부(74)만을 산화방지하는 수단을 구성하도록 해도 된다.
단자부(74)의 절연막(72)은 완성 후에도 남겨두어도 되고, 또는 절연층(62)의 완성 후에 제거해도 된다.
도 32 (A) 내지 도 32 (C)에서는 유전체층(40) 및 MgO막(41)을 형성하였지만, 유전체층(40)을 생략하고, 절연막(72)을 유전체층으로서 이용하고, 이 절연막(72)상에 직접 MgO막(41)을 형성하는 것도 가능하다.
다음에, 또한 구성 및 제조공정의 간소화를 도모한 본 발명의 다른 실시의 형태를 나타낸다.
도 39∼도 42는, 이러한 표시장치(78)를, 그 제조공정순으로 나타낸다.
먼저, 도 39 (A) 및 도 39 (B)에 나타낸 바와 같이, 제1의 기판으로 되는 글래스기판(32)의 일면상에 방전유지전극〔I1,…,Im〕을 형성한다. 이 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 형성법은, 전술한 것과 동일한 방법을 채용할 수 있다. 또, 방전유지전극〔I1,…,Im〕은, 전술한 것과 동일하게, 투명도전막, 예를 들면 ITO막 등, 또는 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 은(Ag), 더욱이는 Al/Cr 2층막구조, Cr/Al/Cr 3층구조 등의 금속막으로 형성할 수 있다. 본 예에서는 알루미늄(Al)막으로 형성한다.
그리고, 방전유지전극〔I1,…,Im〕을 포함하는 기판전체면에 전술한 것과 동일한 얇은 절연막(72)을 피착형성한다.
다음에, 도 40 (A) 및 도 40 (B)도에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 직교하도록, 어드레스전극을 형성하는 위치에 스트라이프상의 절연체층(62)을 형성한다.
이어서, 이 절연체층(62)상 및 일부절연막(72)상에 걸쳐서, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과 이것과 연속하는 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 동시에 형성한다. 이 어드레스전극〔J1,…,Jn〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕은, 리프트오프법 또는 에칭법 등에 의해 형성할 수 있다.
다음에, 도 41 (A) 및 도 41 (B)에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단자부(도시하지 않음)를 제외한 표시영역상의 전체면에 유전체층(40)을 형성하고, 또한 그 위에 보호막으로 되는 MgO막(41)을 형성하여, 전극기판(333)을 형성한다.
한편, 도시하지 않지만, 전술한 제2의 기판으로 되는 예를 들면 글래스기판(34)에 격벽(56)을 형성하고, 각 격벽(56)간내에 형광체층(35)〔35R,35G,35B〕을 형성하여 이루어지는 형광체기판(36)을 형성한다.
그리고, 이 전극기판(33)과, 형광체기판(36)을, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단자부(74) 및 어드레스전극〔J1,…,Jn〕의 단자부가 외부를 향하도록 글래스프릿으로 봉지한다.
이와 같이 하여, 도 42에 나타낸 바와 같이, 방전유지전극〔I1,…,Im〕 및 그 단자부의 표면에, 일정한 얇은 절연막(72)이 형성되는 동시에, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕이 동일 도전재에 의해 일체적으로 형성되어 이루어지는 목적하는 표시장치(78)를 얻는다.
표시장치(71)의 그 외의 구성은, 전술한 표시장치(31)에서 설명한 것과 동일한 구성을 취할 수 있고, 또 동작도 동일하므로, 중복설명을 생략한다.
이 표시장치(78)에 의하면, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕이 개별이 아니고, 일체로 형성되어 있으므로, 전극구성이 간소화된다. 또, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 표면에 절연성이 양호한 절연막(72)을 가지므로, 방전유지전극〔I1,…,Im〕과 어드레스전극〔J1,…,Jn〕과의 절연성을 향상시킬 수 있다.
또한, 방전유지전극〔I1,…,Im〕의 단자부의 표면에도 절연막(72)이 형성되므로, 절연체층(62)의 형성시의 소성공정에서도, 또는 글래스프릿에 의한 양 기판(33,36)의 봉지공정에서도 단자부가 산화, 승화하는 것을 방지할 수 있다.
제조에 있어서는, 절연막(72)에 콘택트용의 공을 형성하고, 방전개시어드레스전극과 어드레스전극의 접속을 행한다고 하는 공정의 번잡함이 해소되어, 제조공정을 간소화할 수 있다.
또한, 도 39∼도 42에서는, 방전유지전극〔I1,…,Im〕을 포함하는 전체면상에 절연막(72)을 형성한 경우이지만, 그 외에, 도시하지 않지만, 절연막(72)을 형성하지 않고, 방전유지전극〔I1,…,Im〕을 형성한 후, 직접 방전유지전극〔I1,…,Im〕에 교차하는 절연체층(62)을 형성하고, 이어서 절연체층(62)상 및 일부 글래스기판(32)표면에 걸쳐서, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕을 동시에 형성하는 구성도 가능하다. 이 경우에도, 어드레스전극〔J1,…,Jn〕 및 방전개시어드레스전극〔J11,…,Jnm〕의 형성이 동시에 이루어지므로, 구성 및 제조공정이 간소화된다.
또, 전술한 실시의 형태에서는, 형광체층을 여기발광하여 표시하는 표시장치에 적용하였지만, 그 외에, 형광체층을 형성하지 않고, 플라즈마방전에 의한 발광으로 표시하는 표시장치에도 적용할 수 있다.
본 발명의 표시장치에 의하면, 플라즈마방전을 이용한 교류구동형의 표시장치에 있어서, 방전유지전극군과 어드레스전극군을 한 쪽의 동일기판상에 형성함으로써, 어드레스전극과 방전유지전극과의 전극간 거리가 아무리 작아져도, 플라즈마방전공간을 확보할 수 있다. 따라서, 표시장치의 초박형화, 화소의 고정세화가 가능하게 된다.
방전유지전극군 및 어드레스전극군을 한 쪽의 기판상에 형성하고, 이것에 대향하는 다른 쪽의 기판에 형광체층을 형성함으로써, 전극간 거리가 아무리 작아져도 플라즈마방전공간이 확보되고, 형광체층을 플라즈마로부터의 자외선으로 여기발광할 수 있다.
그리고, 방전에 의해 발생한 플라즈마에 형광체층이 접하는 일이 없으므로, 형광체층을 열화시키는 일이 없다. 따라서, 형광체발광에 의한 표시장치의 초박형호, 화소의 고정세화를 가능하게 한다.
한 쪽의 동일기판상에 방전유지전극군 및 어드레스전극군을 형성함으로써, 각 쌍의 방전유지전극간 거리, 및 한 쪽의 방전유지전극과 어드레스전극의 일부를 구성하는 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리의 정밀도 양호하게 설정할 수 있다.
따라서, 전극형성의 프로세스, 한 쪽의 기판과 이것에 대향하는 다른 쪽의 기판과의 봉지프로세스 등에 여유가 생긴다. 따라서, 플라즈마방전을 이용한 표시장치의 원료에 대한 제품의 비율이 향상되어, 코스트다운을 도모할 수 있다.
방전유지전극군과, 어드레스전극군과가 상호 교차하고, 방전유지전극군과 어드레스전극군의 사이에 절연체층이 형성되므로, 방전유지전극군과 어드레스전극군이 상호 단락되는 일이 없다.
방전개시어드레스전극을 단위방전영역마다 형성하고, 다른 쪽의 기판에 격벽을 형성하여 각 인접하는 격벽간내에 형광체층을 형성하고, 각 격벽과 각 어드레스전극과가 상호 대응하도록 한 쪽의 기판과 다른 쪽의 기판을 봉지하여 구성할 때는, 단위방전영역의 개구를 크게 취할 수 있고, 또한 직접 어드레스전극에의 방전이 일어나기 어려워져 크로스토크를 방지할 수 있다. 또, 격벽에 의해 방전공간을 충분히 확보할 수 있는 동시에, 격벽간내의 전체에 형광체층을 형성할 수 있으므로, 형광체층의 면적을 넓게 취할 수 있고, 이들과 더불어 고휘도의 표시가 얻어진다.
방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리를 50㎛이하로 설정할 때는, 고정세의 표시장치가 얻어진다.
방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리와, 방전개시어드레스전극 및 방전유지전극간의 거리와를 대략 등거리로 함으로써, 방전개시어드레스전극과 방전유지전극과의 사이에서 높은 전압에 의해 방전을 개시하고, 일단 방전이 개시된 후는, 비교적 낮은 전압에 의해 쌍의 방전유지전극간의 방전을 유지할 수 있어, 양호한 방전발광표시를 행할 수 있다.
방전유지전극과 방전개시어드레스전극간의 거리가, 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리의 ±30%이내의 범위에 설정할 때는, 방전유지전극과 방전개시어드레스전극간의 거리에 따라서 방전개시전압을 원만하게 가변시킬 수 있어, 구동조건의 설정의 자유도를 높일 수 있다.
봉입가스압이 0.8∼3.0기압으로 되도록 He, Ne, Ar, Xe, Kr 중의 1종이상의 가스를 봉입함으로써, 보다 밝게 발광시킬 수 있다. 특히 형광체층을 여기발광시키는 표시장치에서는, 결과적으로 자외선이 다량으로 발생하고, 형광체층을 보다 밝게 발광시킬 수 있다.
방전개시어드레스전극을 L자형으로 형성할 때는, 방전유지전극에 대향하는 전극길이를 충분히 확보할 수 있으므로, 방전개시를 용이하게 한다. 동시에, 방전개시어드레스전극과 어드레스전극과의 접속에 있어서의 위치어긋남의 허용범위를 크게 취할 수 있고, 방전개시어드레스전극과 어드레스전극과의 접속을 용이하게 한다.
절연체층에 형성한 공을 통하여 어드레스전극과 방전개시어드레스전극을 접속할 때는, 어드레스전극과 방전유지전극과의 사이의 절연을 유지하여, 방전개시어드레스전극과 어드레스전극과의 접속을 확실하게 할 수 있다.
어드레스전극상을 제외한 방전개시어드레스전극 및 방전유지전극상의 유전체층의 표면에 산화마그네슘층을 형성할 때는, 방전개시어드레스전극과 방전유지전극간의 방전, 및 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 방전을 하기 쉽게 하고, 또 방전전압을 낮출 수 있는 동시에, 어드레스전극과 방전유지전극간의 방전을 일으키기 어렵게 크로스토크를 방지할 수 있다.
방전유지전극 및 방전개시어드레스전극상의 유전체층의 두께를, 전극간 거리보다도 얇게 함으로써, 방전을 유전체층상에서 일으킬 수 있다. 즉 유전체층내에서의 방전을 저지하고, 유전체층내의 전극간에서의 절연파괴를 방지할 수 있다.
방전유지전극군과 교차하는 어드레스전극군을 절연체층을 통하여 형성하고, 각 어드레스전극의 연장부를 절연체층의 측면에 따라 방전개시어드레스전극에 직접 접속하여 구성할 때는, 어드레스전극과 방전개시어드레스전극과의 접속을 안정성 양호하게, 확실하게 행할 수 있다. 또, 제조에 있어서도 콘택트용의 공을 형성할 필요가 없으므로, 제조공정을 간략화할 수 있다.
다른 쪽의 기판측에 반사막을 형성할 때는, 발광한 광중 제2의 기판측을 향한 광은 반사막에서 반사되므로, 전극이 형성되어 있는 한 쪽의 기판측으로부터 표시를 볼 때는, 광의 손실을 방지하여 휘도를 향상시킬 수 있다.
한 쪽의 기판측에 반사막을 형성할 때는, 발광한 광중 한 쪽의 기판측을 향한 광은 반사막에서 반사되므로, 제2의 기판측으로부터 표시를 볼 때에, 광의 손실을 방지하여, 휘도를 향상시킬 수 있다.
방전유지전극과, 방전유지전극의 단자부를 직접 절연막으로 피복함으로써, 어드레스전극직하의 절연체층의 절연성이 떨어지는 경우라도, 어드레스전극과 방전유지전극간의 절연을 양호하게 유지할 수 있다. 또, 제조공정에서의 열처리시에, 방전유지전극 및 그 단자부의 산화, 승화 등을 방지할 수 있다. 따라서, 신뢰성이 높은 표시장치가 얻어진다.
방전유지전극과, 방전유지전극의 단자부와, 방전개시어드레스전극과를 직접 절연막으로 피복함으로써, 어드레스전극직하의 절연체층의 절연성이 떨어지는 경우라도, 어드레스전극과 방전유지전극간의 절연을 양호하게 유지할 수 있다. 또, 제조공정에서의 열처리시에, 방전유지전극, 그 단자부 및 방전개시어드레스전극의 산화, 승화 등을 방지할 수 있다. 따라서, 신뢰성이 높은 표시장치가 얻어진다.
상기 절연막의 막두께를 10㎛∼100㎛로 함으로써, 절연막으로서의 절연성을 확보하고, 또 절연막 형성시의 공정감소, 절연막의 투명성을 확보할 수 있다는 효과를 가진다.
상기 절연막을 유전체층으로서 이용할 때는, 새로운 유전체층의 형성을 생략할 수 있고, 또한 유전체층의 두께를 얇게 할 수 있다.
방전유지전극군에 대하여 절연체층을 통하여 교차하는 어드레스전극군과, 방전개시어드레스전극군과를 상호 연속하여 동시 형성함으로써, 전극구성을 간소화할 수 있다.
방전유지전극군을 덮어 절연막이 형성되고, 방전유지전극군에 대하여 교차하는 어드레스전극군과 방전개시어드레스전극군과를 상호 연속하여 동시에 형성함으로써, 전극구성을 간소화할 수 있다.
또, 절연막에 의해, 어드레스전극직하의 절연체층의 절연성이 떨어지는 경우라도 어드레스전극과 방전유지전극간의 절연을 양호하게 유지할 수 있다.
또, 절연체층을 형성할 때의 열처리시에 방전유지전극, 그 단자부의 산화, 승화 등을 방지할 수 있다.

Claims (41)

  1. 플라즈마방전을 이용한 교류구동형의 표시장치에 있어서,
    한쪽의 기판에, 복수의 방전유지전극으로 이루어지는 방전유지전극군과, 복수의 어드레스전극으로 이루어지는 어드레스전극군이 형성되고,
    최소한 상기 방전유지전극군과, 상기 어드레스전극군의 일부를 구성하는 복수의 방전개시어드레스전극으로 이루어지는 방전개시어드레스전극군과의 위에 유전체층(誘電體層)을 가지고 이루어지는
    것을 특징으로 하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 한쪽의 기판에 대향하는 다른 쪽의 기판에 형광체층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극군과 상기 어드레스전극군이 서로 교차하여 형성되고,
    상기 방전유지전극군과 상기 어드레스전극군의 사이에 절연체층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극군과 상기 어드레스전극군이 서로 교차하여 형성되고,
    상기 방전유지전극군과 상기 어드레스전극군의 사이에 절연체층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 방전개시어드레스전극이 단위방전영역마다 형성되고,
    상기 제2의 기판에 격벽이 형성되어, 각 인접하는 격벽간내에 상기 형광체층이 형성되고,
    상기의 각 격벽과 상기 각 어드레스전극이 서로 대응하도록 상기 한쪽의 기판과 상기 다른 쪽의 기판이 봉지(封止)되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리가 50㎛ 이하로 설정되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  7. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리가 50㎛ 이하로 설정되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리와, 상기 방전개시어드레스전극과 상기 방전유지전극과의 사이의 거리가, 대략 동일 거리로 설정되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  9. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리와, 상기 방전개시어드레스전극과 상기 방전유지전극과의 사이의 거리가, 대략 동일 거리로 설정되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극과 상기 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리가, 상기 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리의 ±30% 이내의 범위에 설정되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  11. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극과 상기 방전개시어드레스전극과의 사이의 거리가, 상기 방전유지전극군의 쌍을 이루는 제1 및 제2의 방전유지전극간의 거리의 ±30% 이내의 범위에 설정되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  12. 제1항에 있어서, 봉입(封入)가스압이 0.8∼3.0 기압으로 되도록 He, Ne, Ar, Xe, Kr 중 1종 이상의 가스가 봉입되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  13. 제2항에 있어서, 봉입가스압이 0.8∼3.0 기압으로 되도록 He, Ne, Ar, Xe, Kr 중 1종 이상의 가스가 봉입되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  14. 제3항에 있어서, 상기 방전개시어드레스전극이, L자형으로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  15. 제4항에 있어서, 상기 방전개시어드레스전극이, L자형으로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  16. 제3항에 있어서, 상기 절연체층에 형성한 구멍을 통하여 상기 어드레스전극과 상기 방전개시어드레스전극이 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  17. 제4항에 있어서, 상기 절연체층에 형성한 구멍을 통하여 상기 어드레스전극과 상기 방전개시어드레스전극이 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  18. 제1항에 있어서, 상기 어드레스전극상을 제외한 상기 방전개시어드레스전극 및 상기 방전유지전극상의 상기 유전체층의 표면에 산화마그네슘층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  19. 제2항에 있어서, 상기 어드레스전극상을 제외한 상기 방전개시어드레스전극 및 상기 방전유지전극상의 상기 유전체층의 표면에 산화마그네슘층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  20. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극 및 상기 방전개시어드레스전극상의 유전체층의 두께가, 전극간 거리보다도 얇은 것을 특징으로 하는 표시장치.
  21. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극 및 상기 방전개시어드레스전극상의 유전체층의 두께가, 전극간 거리보다도 얇은 것을 특징으로 하는 표시장치.
  22. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극군과 교차하는 상기 어드레스전극군이 절연체층을 통하여 형성되고,
    상기 각 어드레스전극의 연장부가 상기 절연체층의 측면에 따라서 상기 방전개시어드레스전극에 직접 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  23. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극군과 교차하는 상기 어드레스전극군이 절연체층을 통하여 형성되고,
    상기 각 어드레스전극의 연장부가 상기 절연체층의 측면에 따라서 상기 방전개시어드레스전극에 직접 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  24. 제1항에 있어서, 상기 다른 쪽의 기판측에 반사막을 가지고 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  25. 제2항에 있어서, 상기 다른 쪽의 기판측에 반사막을 가지고 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  26. 제1항에 있어서, 상기 한쪽의 기판측에 반사막을 가지고 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  27. 제2항에 있어서, 상기 한쪽의 기판측에 반사막을 가지고 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  28. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극과 이 방전유지전극의 단자부가 직접 절연막으로 피복되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  29. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극과 이 방전유지전극의 단자부가 직접 절연막으로 피복되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  30. 제3항에 있어서, 상기 방전유지전극과, 이 방전유지전극의 단자부와, 상기 방전개시어드레스전극이 직접 절연막으로 피복되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  31. 제4항에 있어서, 상기 방전유지전극과, 이 방전유지전극의 단자부와, 상기 방전개시어드레스전극이 직접 절연막으로 피복되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  32. 제28항에 있어서, 상기 절연막의 막두께가 10㎛∼100㎛인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  33. 제30항에 있어서, 상기 절연막의 막두께가 10㎛∼100㎛인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  34. 제29항에 있어서, 상기 절연막의 막두께가 10㎛∼100㎛인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  35. 제31항에 있어서, 상기 절연막의 막두께가 10㎛∼100㎛인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  36. 제30항에 있어서, 상기 절연막이 상기 유전체층을 겸하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  37. 제31항에 있어서, 상기 절연막이 상기 유전체층을 겸하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  38. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극군에 대하여 절연체층을 통하여 교차하는 상기 어드레스전극군과, 상기 방전개시어드레스전극군이 서로 연속하여 동시 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  39. 제1항에 있어서, 상기 방전유지전극군을 덮어 절연막이 형성되고,
    상기 방전유지전극군에 대하여 교차하는 상기 어드레스전극군과, 상기 방전개시어드레스전극군이 서로 연속하여 동시 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  40. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극군에 대하여 절연체층을 통하여 교차하는 상기 어드레스전극군과, 상기 방전개시어드레스전극군이 서로 연속하여 동시 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  41. 제2항에 있어서, 상기 방전유지전극군을 덮어 절연막이 형성되고,
    상기 방전유지전극군에 대하여 교차하는 상기 어드레스전극군과, 상기 방전개시어드레스전극군이 서로 연속하여 동시 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
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