KR20020033077A - 교류 구동형 플라즈마 표시 장치 - Google Patents

교류 구동형 플라즈마 표시 장치 Download PDF

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KR20020033077A
KR20020033077A KR1020010066295A KR20010066295A KR20020033077A KR 20020033077 A KR20020033077 A KR 20020033077A KR 1020010066295 A KR1020010066295 A KR 1020010066295A KR 20010066295 A KR20010066295 A KR 20010066295A KR 20020033077 A KR20020033077 A KR 20020033077A
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시로즈신이치로
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이데이 노부유끼
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Abstract

본 발명은, 이상(異常) 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명은, 제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
전극군은,
(A)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제1 방전 유지 전극,
(B)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제2 방전 유지 전극,
(C)제1 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하는 제1 버스 전극, 및
(D)제2 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하고, 제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극
의 복수로 구성되고,
밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변은 대향하고 있고,
밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분, 및 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분은, 곡선을 그리고,
밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변 사이의 간격은, 버스 전극에 근접한 영역에 있어서, 다른 영역에서 보다넓은 것을 특징으로 한다.

Description

교류 구동형 플라즈마 표시 장치 {ALTERNATING CURRENT DRIVEN TYPE PLASMA DISPLAY}
본 발명은, 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다.
현재 주류를 이루는 음극선관(CRT)을 대신하는 화상 표시 장치로서, 평면형(플랫 패널 형식)의 표시 장치가 여러 가지 검토되고 있다. 이러한 평면형의 표시 장치로서, 액정 표시 장치(LCD), 일렉트로루미네선스 표시 장치(ELD), 플라즈마 표시 장치(PDP: 플라스마 디스플레이)를 예시할 수 있다. 그 중에서도, 플라즈마 표시 장치는, 대화면화나 광시야각화가 비교적 용이한 것, 온도, 자기(磁氣), 진동 등의 환경 요인에 대한 내성이 우수한 것, 긴 수명인 것 등의 장점을 가지고, 가정용 벽걸이 텔레비전 외에 공공용 대형 정보 단말 기기에의 적용이 기대되고 있다.
플라즈마 표시 장치는, 희가스로 이루어지는 방전 가스를 방전 공간 내에 넣어 밀봉한 방전셀에 전압을 인가하여, 방전 가스중에서의 글로우 방전에 따라 발생한 진공 자외선으로 방전셀 내의 형광체층을 여기함으로써 발광을 얻는 표시 장치이다. 즉, 개개의 방전셀은 형광등과 유사한 원리로 구동되어, 방전셀이, 통상, 수십만개의 오더로 집합하여 하나의 표시 화면이 구성되어 있다. 플라즈마 표시 장치는, 방전셀에의 전압의 인가 방식에 따라 직류 구동형(DC형)과 교류 구동형(AC형)으로 대별되고, 각각 일장 일단을 가진다. AC형 플라즈마 표시 장치는, 표시 화면 내에서 개개의 방전셀을 구획하는 역할을 하는 격벽을 예를 들면 스트라이프형으로 형성하면 되기 때문에, 고정세화에 적합한다. 또한, 방전을 위한 전극의 표면이 유전체층으로 덮여 있기 때문에, 이러한 전극이 마모되지 않고, 긴 수명이라고 하는 장점을 가진다.
종래의 AC형 플라즈마 표시 장치의 전형적인 구성예의 일부분의 모식적인 분해 사시도를, 도 11에 나타낸다. 이 AC형 플라즈마 표시 장치는 이른바 3전극형에 속하여, 한쌍의 방전 유지 전극(512)의 사이에서 방전이 생긴다. 도 11에 나타낸 AC형 플라즈마 표시 장치는, 프론트 패널에 상당하는 제1 패널(10)과 리어 패널에 상당하는 제2 패널(20)이 그들의 외주부에서 접합되어 이루어진다.
제1 패널(10)은, 투명한 제1 기판(11)과, 제1 기판(11) 상에 밴드형으로 설치되고, 투명 도전 재료로 이루어지는 복수의 한쌍으로 된 방전 유지 전극(512)과, 방전 유지 전극(512)의 임피던스를 저하시키기 위해서 방전 유지 전극(512) 상에 설치되고, 방전 유지 전극(512)보다 전기 저항율이 낮은 재료로 이루어지는 버스 전극(13)과, 버스 전극(13) 및 방전 유지 전극(512) 상을 포함하는 제1 기판(11) 상에 형성된 유전체층(14)과, 그 위에 형성된 MgO로 이루어지는 보호층(15)으로 구성되어 있다.
한편, 제2 패널(20)은, 제2 기판(21)과, 제2 기판(21) 상에 스트라이프형으로 설치된 복수의 어드레스 전극(데이터 전극이라고도 함)(22)와, 어드레스 전극(22) 상을 포함하는 제2 기판(21) 상에 형성된 유전체 재료층(23)과, 유전체 재료층(23) 상으로서 인접하는 어드레스 전극(22)의 사이의 영역에 어드레스 전극(22)과 평행하게 연장되는 절연성의 격벽(24)과, 유전체 재료층(23) 상으로부터 격벽(24)의 측벽면 상에 걸쳐 설치된 형광체층(25)으로 구성되어 있다. 형광체층(25)은, AC 형 플라즈마 표시 장치에 있어서 칼라 표시를 행하는 경우, 적색 형광체층(25R), 녹색 형광체층(25G), 및 청색 형광체층(25B)으로 구성되어 있고, 이들 각 색의 형광체층(25R), (25G), (25B)가 소정의 순서에 따라서 설치되어 있다. 도 11은 일부 분해 사시도이며, 실제로는 제2 패널(20)측 격벽(24)의 정상부가 제1 패널(10)측 보호층(15)에 맞닿고 있다. 한쌍의 방전 유지 전극(512)과, 2개의 격벽(24)의 사이에 위치하는 어드레스 전극(22)이 중복되는 영역이, 방전셀에 상당한다. 그리고, 인접하는 격벽(24)과 형광체층(25)과 보호층(15)에 의해 둘러싸인 방전 공간 내에는, 방전 가스가 밀봉되어 있다. 제1 패널(10)과 제2 패널(20)은, 그들의 외주부에서, 프릿 유리를 사용하여 접합되어 있다.
방전 유지 전극(512)의 투사 영상이 연장되는 방향과 어드레스 전극(22)의 투사 영상이 연장되는 방향은 직교하고 있어, 한쌍의 방전 유지 전극(512)과, 3원색을 발광하는 형광체층(25R), (25G), (25B)의 1조가 중복되는 영역이 1화소(1픽셀)에 상당한다. 글로우 방전이 한쌍의 방전 유지 전극(512) 사이에서 생기므로, 이 타입의 AC형 플라즈마 표시 장치는「면방전형」이라고 불리운다. 예를 들면, 한쌍의 방전 유지 전극(512) 사이에 전압을 인가하기 직전에, 예를 들면, 방전셀의 방전 개시 전압 보다 낮은 펄스 전압을 어드레스 전극(22)에 인가함으로써, 방전셀 내에 벽전하가 축적되고(표시를 행하는 방전셀의 선택), 외관 상의 방전 개시 전압이 저하된다. 이어서, 한쌍의 방전 유지 전극(512)의 사이에서 개시된 방전은, 방전 개시 전압 보다 낮은 전압으로 유지될 수 있다. 방전셀에서는, 방전 가스 중에서의 글로우 방전에 따라 발생한 진공 자외선의 조사에 의해서 여기된 형광체층이, 형광체 재료의 종류에 따른 특유의 발광색을 이룬다. 또한, 밀봉된 방전 가스의 종류에 따른 파장을 가지는 진공 자외선이 발생한다. 제2 패널(20) 상의 형광체층(25)의 발광은, 예를 들면, 제1 패널(10)을 통해서 관찰된다.
통상, 방전 공간 내에 밀봉되어 있는 방전 가스는, 네온(Ne)가스, 헬륨(He) 가스, 아르곤(Ar) 가스 등의 불활성 가스에 크세논(Xe) 가스를 4용적% 정도 혼합한 혼합 가스로 구성되어 있고, 혼합 가스의 전체 압력은 6×104Pa∼ 7×1O4Pa 정도,크세논(Xe) 가스의 분압은 3×1O3Pa 정도이다. 또, 한쌍의 방전 유지 전극(512)의 사이의 거리는 100㎛ 정도이다.
종래의 한쌍의 방전 유지 전극(512)의 평면 형상을 도 12의 (A), (B), 도 13의 (A), (B)에 모식적으로 나타낸다. 또한, 도 12 (A), (B), 도 13 (A), (B)에서는, 각 전극을 명확히 하기 위해, 각 전극에 사선을 쳤다. 또, 이들 도면에 있어서는 유전체층(14) 및 보호층(15)의 도시를 생략하였다.
도 12 (A)에 나타낸 예에서는, 한쌍의 방전 유지 전극(512)의 평면 형상은, 직선형으로 연장되는 대향하는 2변(2개의 에지부)를 가지는 밴드형상이다. 그리고, 각 버스 전극(13)은, 각 방전 유지 전극(512)의 직선형으로 연장되는 1변(한쪽 에지부)에 접하고 있다. 한쌍의 방전 유지 전극(512)의 다른 변(다른 쪽의 에지부)는, 일정한 간격을 가지고 대향하고 있다. 교류 구동형 플라즈마 표시 장치의 고정세화를 도모하기 위해서는 방전셀의 크기를 작게 해야 한다. 그러나, 방전셀의 크기를 작게 하면, 도 12 (A)에 나타낸 구성을 가지는 방전 유지 전극에서는, 방전에 기여하는 방전 유지 전극의 부분의 길이가 짧아진다고 하는 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 방전 유지 전극의 일례의 평면 형상을, 도 12 (B)에 나타낸다. 이러한 한쌍의 방전 유지 전극(512A), (512B)의 평면 형상은 밴드형이며, 대향하는 2변(2개의 에지부)를 가진다. 그리고, 각 방전 유지 전극(512A), (512B)의 대략 직선형의 1변(한쪽 에지부)에 접하여 버스 전극(13A),(13B)가 설치되어 있다. 밴드형의 각 방전 유지 전극(512A), (512B)의 다른 변(다른 쪽의 에지부)는 곡선을 그리고 있고, 한쌍의 방전 유지 전극(512A), (512B)의 다른 변의 간격은 일정하다.
또한, 도 13 (A)에 나타낸 예에서는, 한쌍의 방전 유지 전극(512A), (512B)은, 버스 전극(13A), (13B)의 각각으로부터 연장되는 평면 형상이 직사각형의 돌출부(512a), (512b)를 가지고 있다. 또, 도 13 (B)에 나타낸 예에서는, 한쌍의 방전 유지 전극(512A), (512B)은, 버스 전극의 각각으로부터 연장되는 평면 형상이「T」자형의 돌출부(512a), (512b)를 가지고 있다.
그런데, 방전셀의 크기가 작아지는 것에 따라서, 도 12 (B)에 나타낸 구조를 가지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서는, 버스 전극(13A)과 방전 유지 전극(512B)이 접근하는 영역에서, 또한 버스 전극(13B)과 방전 유지 전극(512A)이 접근하는 영역에서, 아크 방전이나 불꽃 방전 등의 이상(異常) 방전이 발생하는 경우가 있다. 또, 도 13 (A), (B)에 나타낸 구조를 가지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서는, 방전 유지 전극(512A)을 구성하는 돌출부(512a)의 코너부와, 방전 유지 전극(512B)을 구성하는 돌출부(512b)의 코너부 사이에서, 이상 방전이 발생하는 경우가 있다. 이러한 이상 방전이 발생하면, 정상의 글로우 방전과 비교하여 이상적(異常的)으로 큰 전류가 흐르는 결과, 전극 구조의 파괴를 초래하여, 교류 구동형 플라즈마 표시 장치의 표시 품질의 열화, 신뢰성의 저하, 단수명화를 초래한다. 또한, 이상 방전이 생긴 부분의 내압이 열화된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치를 제공하는데 있다.
도 1 (A)는 본 발명의 실시예 1의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서의 전극군의 모식적인 배치도, 도 1 (B)는 제1 패널의 모식적인 일부 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치의 모식적인 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서의 전극군의 변형예의 모식적인 배치도이다.
도 4 (A),(B)는 본 발명의 실시예 2의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서의 전극군의 모식적인 배치도이다.
도 5 (A),(B)는 본 발명의 실시예 3의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서의 전극군의 모식적인 배치도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 3의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서의 전극군의 모식적인 배치도이다.
도 7 (A)는 본 발명의 실시예 4의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서의 전극군의 모식적인 배치도, 도 7 (B)는 제1 패널의 모식적인 일부 단면도이다.
도 8 (A)는 본 발명의 실시예 4의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서의 전극군의 변형예의 모식적인 배치도, 도 8 (B)는 제1 패널의 모식적인 일부 단면도이다.
도 9 (A),(B)는 본 발명의 실시예 5의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서의 전극군의 모식적인 배치도이다.
도 10 (A),(B),(C)는 본 발명의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치의 변형예를 나타낸, 제1 기판 등의 모식적인 일부 단면도이다.
도 11은 종래의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치의 모식적인 분해 사시도이다.
도 12 (A),(B)는 종래의 한쌍의 방전 유지 전극의 평면 형상을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 13 (A),(B)는 종래의 한쌍의 방전 유지 전극의 평면 형상을 모식적으로 도시한 도면이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치는,
제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
전극군은,
(A)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제1 방전 유지 전극,
(B)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제2 방전 유지 전극,
(C)제1 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하는 제1 버스 전극, 및
(D)제2 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하고, 제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극
의 복수로 구성되고,
밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변은 대향하고 있고,
밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분, 및 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분은, 곡선을 그리고,
밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의다른 변 사이의 간격은, 버스 전극에 근접한 영역에 있어서, 다른 영역에서 보다 넓은 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서는, 밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변 사이의 간격을, 버스 전극에 근접한 영역에 있어서, 다른 영역에서 보다 넓게함으로써, 제1 방전 유지 전극과 제2 버스 전극 사이에서의 이상 방전, 제2 방전 유지 전극과 제1 버스 전극 사이에서의 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치는,
제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
전극군은,
(A)제1 버스 전극,
(B)제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극,
(C)제1 버스 전극으로부터, 제2 버스 전극을 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제1 방전 유지 전극, 및
(D)제2 버스 전극으로부터, 제1 방전 유지 전극의 돌출부를 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제2 방전 유지 전극
의 복수로 구성되고,
제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부는 대향하고 있고,
제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부, 및 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부는, 모따기되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서는, 제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부, 및 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부를 모따기함으로써, 돌출부의 선단부로부터 일종의 돌기부가 제거되는 결과, 제1 방전 유지 전극의 돌출부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부 사이에서의 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치는,
제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
전극군은,
(A)제1 버스 전극,
(B)제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극,
(C)제1 버스 전극으로부터, 제2 버스 전극을 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제1 방전 유지 전극, 및
(D)제2 버스 전극으로부터, 제1 방전 유지 전극의 돌출부를 향하여 연장되는돌출부를 가지는 제2 방전 유지 전극
의 복수로 구성되고,
제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부는 대향하고 있고,
제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부 사이의 간격은, 돌출부의 선단부 중앙으로부터 단부를 향하여 넓어져 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서는, 제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부 사이의 간격을, 돌출부의 선단부 중앙으로부터 단부를 향하여 넓게 함으로써, 제1 방전 유지 전극의 돌출부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부 사이에서의 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제4 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치는,
제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
전극군은,
(A)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제1 방전 유지 전극,
(B)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제2 방전 유지 전극,
(C)제1 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하는 제1 버스 전극, 및
(D)제2 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하고, 제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극
의 복수로 구성되고,
밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변은 대향하고 있고,
밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분, 및 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분은, 곡선을 그리고,
제2 버스 전극에 근접한 영역에서의, 적어도 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에는 제1 방전 저지층이 형성되고,
제1 버스 전극에 근접한 영역에서의, 적어도 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에는 제2 방전 저지층이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제5 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치는,
제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
전극군은,
(A)제1 버스 전극,
(B)제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극,
(C)제1 버스 전극으로부터, 제2 버스 전극을 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제1 방전 유지 전극, 및
(D)제2 버스 전극으로부터, 제1 방전 유지 전극의 돌출부를 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제2 방전 유지 전극
의 복수로 구성되고,
제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부는 대향하고 있고,
제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부, 및 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부에는, 방전 저지층이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 형태 또는 제5 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서는, 방전 저지층을 형성함으로써, 제1 방전 유지 전극과 제2 버스 전극 사이에서의 이상 방전, 제2 방전 유지 전극과 제1 버스 전극 사이에서의 이상 방전, 또는 제1 방전 유지 전극의 돌출부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부 사이에서의 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.
본 발명의 제1 형태 또는 제4 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 있어서, 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분, 및 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분이 그리는 곡선은, 임의의 곡선, 또는 임의의 곡선과 선분의 조합으로 하는 수 있어, 예를 들면, 원호의 조합 ; 사인 곡선의 조합 ; 타 타원호(楕圓弧)의 조합 ; 포물선의 조합 ; 쌍곡선의 조합 ;「く」의 자의 조합 ;「S」글자의 조합 ;원호, 사인 곡선, 타원호, 포물선, 쌍곡선, 「く」의 자, 「S」글자 등으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 2개의 곡선의 조합 ;원호, 사인 곡선, 타원호, 포물선, 쌍곡선, 「く」의 자 등의 조합에, 추가로 선분을 조합한 것을 예시할 수 있다. 여기에서, 선분을 추가로 조합시키는 경우, 이러한 선분을, 버스 전극에 근접한 위치에, 버스 전극과 평행하게 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 곡선에는 절곡부가 존재하지 않는 것이, 이상 방전의 발생을 더욱 확실하게 방지하는 관점에서 바람직하다.
본 발명의 제3 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 있어서, 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부가 그리는 형상은, 완만한 곡선, 예를 들면, 원호, 사인 곡선, 타원호, 포물선, 쌍곡선 등인 것이 바람직하다.
본 발명의 제1 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 있어서, 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 제2 방전 유지 전극의 다른 변 사이의 간격은, 버스 전극에 근접한 영역 이외의 영역(다른 영역이며, 글로우 방전의 개시에 기여하는 영역)에서는, 1×10-4m 이하, 바람직하게는 5×10-5m 미만, 더욱 바람직하게는 4×10-5m 이하, 더욱 더 바람직하게는 2.5×10-5m 이하인 것이 바람직하다. 또, 이러한 다른 영역에서의 간격의 최소치는, 제1 방전 유지 전극과 제2 방전 유지 전극 사이에 절연 파괴가 생기지 않는 간격이라고 하면 된다. 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 제2 방전 유지 전극의 다른 변 사이의 간격은, 버스 전극에 근접한 영역에서는, 제1 방전 유지 전극과 제2 버스 전극 사이, 및 제2 방전 유지 전극과 제1 버스 전극 사이에서, 이상 방전이 발생하지 않은 것 같은 값이라고 하면 된다.
본 발명의 제1 형태 또는 제4 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 있어서, 버스 전극이 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하는 형태에는, 밴드형의 버스 전극이,
(1)방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변 근방의 방전 유지 전극 상에 형성되어 있는 형태,
(2)방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변과 밴드형의 버스 전극의 1변이 일치하도록, 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변 근방의 방전 유지 전극 상에 형성되어 있는 형태,
(3)방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변을 거쳐 방전 유지 전극 상에서 제1 기판 상까지 연장되어 형성되어 있는 형태
가 포함된다.
본 발명의 제4 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 있어서, 제1 방전 저지층은, 제2 버스 전극에 근접한 영역에서의, 적어도 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에 형성되어 있으면 되고,
(1)제2 버스 전극에 근접한 영역에서의, 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에 형성되어 있는 형태,
(2)제2 버스 전극에 근접한 영역에서의, 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 부분 및 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에 형성되어 있는 형태,
(3)제2 버스 전극에 근접한 영역에서의, 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 부분으로부터 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에 걸쳐 형성되어 있는 형태,
가 포함된다.
또, 본 발명의 제4 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서는, 제2 방전 저지층은, 제1 버스 전극에 근접한 영역에서의, 적어도 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에 형성되어 있으면 되고,
(1)제1 버스 전극에 근접한 영역에서의, 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에 형성되어 있는 형태,
(2)제1 버스 전극에 근접한 영역에서의, 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 부분 및 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에 형성되어 있는 형태,
(3)제1 버스 전극에 근접한 영역에서의, 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 부분으로부터 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에 걸쳐 형성되어 있는 형태
가 포함된다.
본 발명의 제4 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 있어서, 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 제2 방전 유지 전극의 다른 변 사이의 간격은, 1×10-4m 이하, 바람직하게는 5×10-5m 미만, 더욱 바람직하게는 4×10-5m 이하, 더욱 더 바람직하게는 2.5×10-5m 이하의 일정치로 할 수 있다. 또한, 본 발명의 제1 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치와 동일의 간격 구성으로 할 수 있다. 또, 간격의 최소치는, 제1 방전 유지 전극과 제2 방전 유지 전극 사이에 절연 파괴가 생기지 않는 간격으로 하면 된다.
본 발명의 제2 형태 또는 제5 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 있어서, 제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 간격은, 1×10-4m 이하, 바람직하게는 5×10-5m 미만, 보다 바람직하게는 4×10-5m 이하, 보다 더 바람직하게는 2.5×10-5m 이하의 일정치로 할 수 있다. 또한, 본 발명의 제5 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에서는, 본 발명의 제3 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치와 동일한 간격 구성으로 할 수도 있다. 또, 간격의 최소치는, 제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부 사이에 절연 파괴가 생기지 않는 간격으로 하면 된다.
본 발명의 제3 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에 있어서, 제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와의 최단의 간격은, 1×10-4m 이하, 바람직하게는 5×10-5m 미만, 보다 바람직하게는 4×10-5m 이하, 보다 더 바람직하게는 2.5×10-5m 이하로 할 수 있다. 또, 제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와의 최장의 간격은, 제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부 사이에서, 이상 방전이 발생하지 않은 것 같은 값으로 하면 된다.
본 발명의 제1 형태∼제5 형태에 따른 교류 구동형 플라즈마 표시 장치(이하, 본 발명의 플라즈마 표시 장치로 약칭함)에 있어서, 제2 패널은, 제2 기판과, 제2 기판 상방에 설치된 형광체층과, 전극이 연장되는 방향과 소정의 각도를 이루어 연장되고, 인접하는 형광체층의 사이에 설치된 격벽으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성의 본 발명의 플라즈마 표시 장치에서는, 제1 패널과 제2 패널이 유전체층과 형광체층이 대면하는 것과 같이 대향하여 배치되고, 버스 전극이 연장되는 방향과 각 격벽이 연장되는 방향은 소정의 각도(예를 들면, 90°)를 이루고, 유전체층과 형광체층과 한쌍의 격벽에 의해서 둘러싸인 공간에는 희가스가 밀봉되어 있고, 형광체층은, 대향하는 한쌍의 방전 유지 전극의 사이에서 생긴 희가스 중에서의 교류 글로우 방전에 따라 발생한 진공 자외선에 조사되어 발광하는 구조를 가진다. 제1 및 제2 방전 유지 전극 및 제1 및 제2 버스 전극의 1조와, 한쌍의 격벽이 중복되는 영역이, 하나의 방전셀에 상당한다.
본 발명의 플라즈마 표시 장치에 있어서, 유전체층과 형광체층과 한쌍의 격벽에 의해서 둘러싸인 공간에 밀봉된 희가스의 압력은, 1×1O2Pa(O.OO1기압) 내지 5×105Pa(5기압), 바람직하게는 1×103Pa(0.01 기압) 내지 4×105(4기압)으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변 사이의 간격을 5×10-5m 미만으로 하는 경우에는, 공간 내에서의 희가스의 압력을 1.O×1O2Pa(O.O01 기압) 이상 3.0×105Pa(3기압) 이하, 바람직하게는 1.0×1O3Pa(0.01 기압) 이상 2.0×105Pa(2기압) 이하, 더욱 바람직하게는 1.O×1O4Pa(O.1기압) 이상 1.O×1O5Pa(1기압) 이하로 하는 것이 바람직하고, 이러한 압력 범위로 함으로써, 희가스 중에서의 음극 글로우에 주로 근거하여 발생한 진공 자외선에 조사되어 형광체층이 발광하고, 이러한 압력 범위 내에서는, 압력이 높을수록 플라즈마 표시 장치를 구성하는 각종 부재의 스퍼터링율이 저감시키는 결과, 플라즈마 표시 장치를 긴 수명화할 수 있다.
복수의 제2 전극으로 구성된 제2 전극군을, 제1 기판 상에 설치하고, 또한 제2 기판 상에 설치하는 것이 바람직하다. 전자의 경우, 제2 전극은, 유전체층 상에 절연막을 통하여 형성되어 있으며, 제2 전극과 버스 전극이 연장되는 방향과는 소정의 각도(예를 들면, 90°)을 이루는 구성으로 할 수 있다. 후자의 경우, 제2 전극은, 제2 기판 상에 형성되어 있으며, 제2 전극과 버스 전극이 연장되는 방향과는 소정의 각도(예를 들면, 90°)을 이루고, 형광체층은 제2 전극의 상방에 설치되어 있는 구성으로 할 수 있다.
제1 및 제2 방전 유지 전극을 구성하는 도전성 재료와, 제1 및 제2 버스 전극을 구성하는 도전성 재료를 상이한 구성으로 하는 것이 바람직하다. 제1 및 제2 방전 유지 전극을 구성하는 도전성 재료는, 플라즈마 표시 장치가 투과형인지, 반사형인지에 따라서 상이하다. 투과형의 플라즈마 표시 장치에서는, 형광체층의 발광은 제2 기판을 통해서 관찰되기 때문에, 제1 및 제2 방전 유지 전극을 구성하는 도전성 재료에 관해서 투명/불투명의 구별은 묻지 않지만, 제2 전극을 제2 기판 상에 설치하는 경우, 제2 전극이 투명인 것이 요망된다. 반사형의 플라즈마 표시 장치에서는, 형광체층의 발광은 제1 기판을 통해서 관찰되기 때문에, 제2 전극을 제2 기판 상에 설치하는 경우, 제2 전극을 구성하는 도전성 재료에 관해서 투명/불투명의 구별은 묻지 않지만, 제1 및 제2 방전 유지 전극이 투명인 것이 요망된다. 또한, 여기서 설명하는 투명/불투명하다는 것은, 형광체 재료에 고유의 발광 파장(가시광역)에서의 도전성 재료의 광 투과성에 따른다. 즉, 형광체층으로부터 투사되는 광에 대하여 투명하면, 제1 및 제2 방전 유지 전극을 구성하는 도전성 재료는 투명하다고 말할 수 있다. 불투명한 도전성 재료로서, Ni, Al, Au, Ag, A1, Pd/Ag, Cr, Ta, Cu, Ba, LaB6, CaO.2LaO.8CrO3등의 재료를 단독 또는 적당히 조합시켜 사용할 수 있다. 투명한 도전성 재료로서, ITO(인듐·주석산화물)이나 SnO2를 들 수 있다. 제1 및 제2 방전 유지 전극의 형성 방법으로서, 사용하는 도전성 재료에 대응하여 증착법, 스퍼터링법, 스크린 인쇄법, 샌드블라스트법, 도금법, 리프트오프법 등을 적당히 선택할 수 있다. 즉, 적당한 마스크나 스크린을 사용하여 처음부터 소정의 패턴을 가지는 제1 및 제2 방전 유지 전극을 형성할 수도 있고, 도전성 재료층을 전체면에 형성한 후에, 도전성 재료층을 패터닝하여 제1 및 제2 방전 유지 전극을 형성할 수도 있다.
제1 및 제2 버스 전극은, 전형적으로는, 금속 재료, 예를 들면, Ag, A1, Ni, Cu, Cr, Cr/Cu/Cr 적층막, Cr/A1/Cr 적층막으로 구성할 수 있다. 이러한 금속 재료나 적층막으로 이루어지는 제1 및 제2 버스 전극은, 반사형의 플라즈마 표시 장치에서는, 형광체층으로부터 방사되어 제1 기판을 통과하는 가시광의 투과광량을저감시키고, 표시 화면의 휘도를 저하시키는 요인이 될 수 있기 때문에, 제1 전극에 필요한 전기 저항치가 얻어지는 범위 내에서 가능한 한 가늘게 형성하는 것이 바람직하다. 제1 및 제2 버스 전극의 형성 방법으로서, 사용하는 도전성 재료에 따라서 증착법, 스퍼터링법, 스크린 인쇄법, 샌드블라스트법, 도금법, 리프트오프법 등을 적당히 선택할 수 있다.
본 발명의 플라즈마 표시 장치에서는, 유전체층을 설치함으로써, 이온이나 전자와 제1 및 제2 방전 유지 전극과의 직접 접촉을 방지할 수 있는 결과, 제1 및 제2 방전 유지 전극의 마모를 방지할 수 있다. 유전체층은, 벽전하를 축적하는 기능 뿐 아니라, 과잉의 방전 전류를 제한하는 저항체로서의 기능, 방전상태를 유지하는 메모리기능을 가진다. 또한, 유전체층을 구성하는 재료는, 반사형의 플라즈마 표시 장치에서는, 형광체층의 발광이 제1 기판을 통해서 관찰되기 때문에, 투명일 것이 요구된다. 유전체층을 구성하는 재료로서, 예를 들면, 저융점 유리나 산화규소를 들 수 있다.
본 발명의 플라즈마 표시 장치에서는, 유전체층 상에, 보호층을 형성하는 것이 바람직하다. 보호층을 구성하는 재료로서, 2차 전자 방출비가 높은 재료, 구체적으로는, 산화마그네슘(MgO), 불화마그네슘(MgF2), 불화칼슘(CaF2)을 예시할 수 있지만, 그 중에서도 산화마그네슘은, 2차 전자 방출비가 높은 데다가, 스퍼터링율이 낮고, 형광체층의 발광파장에서의 광 투과율이 높고, 방전 개시 전압이 낮은 등의 특색을 가지는 바람직한 재료이다. 또한, 보호층을, 이들 재료로 이루어지는군으로부터 선택된 적어도 2종류의 재료로 구성된 적층막 구조로 할 수도 있다.
방전 저지층은, 2차 전자 방출비가 낮고, 일함수φ의 값이 높은 재료로 구성되어 있는 것이, 전자 사태(electron avalanche)를 일으키지 않고, 전자가 방출되지 않고, 플라즈마 방전이 발생되지 않는다는 관점에서 바람직하다. 나아가서, 방전 저지층을 구성하는 재료는, 가공성이 좋고, 또한 전기적 절연성을 가지는 재료인 것이 바람직하고, 구체적으로는, 예를 들면, SiO2나 SiN 등의 반도체 장치의 제조에 사용되는 각종 절연재료, 유리 소결체, SiO2와 유리 소결체의 조합, A12O3나 Cr2O3라고 하는 금속산화물, 보론나이트라이드(BN)나 텅스텐나이트라이드(WN), 알루미늄나이트라이드(AlN)라고 하는 금속질화물을 예시할 수 있다.
제1 기판 및 제2 기판의 구성 재료로서, 높은 왜곡점 유리, 소다 유리(Na2O·CaO·SiO2), 붕규산유리(Na2O·B2O3·SiO2), 포스테라이트(2MgO·SiO2), 납유리(Na2O·PbO·SiO2)를 예시할 수 있다. 제1 기판과 제2 기판의 구성 재료는, 같을 수도 있고 다를 수도 있다.
본 발명의 플라즈마 표시 장치는, 이른바, 면방전형의 장치이다. 또한, 제2 전극을 제2 기판 상에 설치하는 경우, 형광체층의 유전체 재료층으로서의 기능이 불충분한 경우에는, 제2 전극군과 형광체층 사이에 유전체 재료층을 설치할 수도 있다.
형광체층은, 적색을 발광하는 형광체 재료, 녹색을 발광하는 형광체 재료 및청색을 발광하는 형광체 재료로 이루어지는 군으로부터 선택된 형광체 재료로 구성되고, 제2 기판 상방에 설치되어 있다. 제2 전극을 제2 기판 상에 설치하는 경우, 구체적으로는, 예를 들면, 적색을 발광하는 형광체 재료로 구성된 형광체층(적색형광체층)이 제2 전극의 상방에 설치되고, 녹색을 발광하는 형광체 재료로 구성된 형광체층(녹색 형광체층)이 다른 제2 전극의 상방에 설치되고, 청색을 발광하는 형광체 재료로 구성된 형광체층(청색 형광체층)이 또 다른 제2 전극의 상방에 형성되어 있으며, 이들 3원색을 발광하는 형광체층이 1조가 되고, 소정의 순서에 따라서 설치되어 있다. 한편, 제2 전극을 제1 기판 상에 설치하는 경우, 적색 형광체층, 녹색 형광체층 및 청색 형광체층의 각각이 제2 기판 상에 형성되어 있으며, 이들 3원색을 발광하는 형광체층이 1조가 되고, 소정의 순서에 따라서 설치되어 있다. 그리고, 제1 및 제2 버스 전극, 및 제1 및 제2 방전 유지 전극과, 이들 3원색을 발광하는 1조의 형광체층이 중복되는 영역이, 1화소에 상당한다. 적색 형광체층, 녹색 형광체층 및 청색 형광체층은, 스트라이프형으로 형성되어 있어도 되고, 격자형으로 형성되어 있어도 된다. 나아가서, 방전 유지 전극과 제2 전극이 중복되는 영역에만, 형광체층을 형성해도 된다. 적색 형광체층, 녹색 형광체층 및 청색 형광체층이 스트라이프형으로 형성되어 있는 경우로서, 제2 전극을 제2 기판 상에 설치하는 경우, 하나의 적색 형광체층이 하나의 제2 전극의 상방에 형성되고, 하나의 녹색 형광체층이 하나의 제2 전극의 상방에 형성되고, 하나의 청색 형광체층이 하나의 제2 전극의 상방에 형성되어 있다. 한편, 적색 형광체층, 녹색 형광체층 및 청색 형광체층이 격자형으로 형성되어 있는 경우에는, 하나의 제2 전극의상방으로, 적색 형광체층, 녹색 형광체층 및 청색 형광체층이 소정의 순서로 형성되어 있다.
또한, 제2 전극을 제2 기판 상에 설치하는 경우, 형광체층은 제2 전극 상에 직접 형성되어 있어도 되고, 제2 전극 상으로부터 격벽의 측면에 걸쳐 형성되어 있어도 된다. 또한, 형광체층은, 제2 전극 상에 설치된 유전체 재료층 상에 형성되어 있어도 되고, 제2 전극 상에 설치된 유전체 재료층 상으로부터 격벽의 측면에 걸쳐 형성되어 있어도 된다. 나아가서, 형광체층은, 격벽의 측면에만 형성되어 있어도 된다. 「형광체층이 제2 전극의 상방에 형성되어 있다」는 것은, 이상 설명한 각종 형태를 모두 포함하는 개념이다. 유전체 재료층의 구성 재료로서, 저융점 유리나 산화규소를 들 수 있고, 스크린 인쇄법이나 스퍼터링법, 진공증착법 등에 따라 형성할 수 있다. 경우에 따라서는, 형광체층이나 격벽의 표면에, 산화마그네슘(Mg0), 불화마그네슘(MgF2), 불화칼슘(CaF2) 등으로 이루어지는 보호막을 형성해도 된다.
형광체층을 구성하는 형광체 재료로서는, 종래 공지의 형광체 재료 중에서, 양자(量子) 효율이 높고, 진공 자외선에 대한 포화가 적은 형광체 재료를 적당히 선택하여 사용할 수 있다. 칼라 표시를 가정하고 있기 때문에, 색 순도가 NTSC에서 규정되는 3원색에 가깝고, 3원색을 혼합했을 때의 백(白)밸런스가 얻어져, 잔광 시간이 짧고, 3원색의 잔광 시간이 대략 동등하게 되는 형광체 재료를 조합하는 것이 바람직하다. 진공 자외선의 조사에 의해 적색으로 발광하는 형광체 재료로서, (Y2O3: Eu), (YBO3:Eu), (YVO4: Eu), (Y0.96P0.60V0.40O4: Eu0.04), [(Y, Gd)BO3: Eu], (GdBO3: Eu), (ScBO3: Eu), (3.5MgO·0.5MgF2·GeO2: Mn)를 예시할 수 있다. 진공 자외선의 조사에 의해 녹색으로 발광하는 형광체 재료로서, (ZnSiO2: Mn), (BaA112O19: Mn), (BaMg2A116O27: Mn), (MgGa2O4: Mn), (YBO3: Tb), (LuBO3: Tb), (Sr4Si3O8C14: Eu)를 예시할 수 있다. 진공 자외선의 조사에 의해 청색으로 발광하는 형광체 재료로서, (Y2SiO5: Ce), (CaWO4: Pb), CaWO4, YP0.85V0.15O4, (BaMgA114O23: Eu), (Sr2P2O7: Eu), (Sr2P2O7: Sn)를 예시할 수 있다. 형광체층의 형성 방법으로서, 후막 인쇄법, 형광체 입자를 스프레이하는 방법, 형광체층의 형성 예정 부위에 미리 점착성 물질을 칠해두고, 형광체 입자를 부착시키는 방법, 감광성의 형광체 페이스트를 사용하고, 노광 및 현상에 의해서 형광체층을 패터닝하는 방법, 전체면에 형광체층을 형성한 후에 불필요한 부분을 샌드블라스트법에 의해 제거하는 방법을 들 수 있다.
격벽은, 인접하는 제2 전극의 사이의 영역에서 제2 전극과 평행하게 연장되어 있는 구성으로 할 수 있다. 즉, 한쌍의 격벽의 사이를 하나의 제2 전극이 연장되는 구조로 할 수 있다. 경우에 따라서는, 격벽은, 인접하는 버스 전극의 사이의 영역에서 버스 전극과 평행하게 연장되는 제1 격벽과, 인접하는 제2 전극의 사이의 영역에서 제2 전극과 평행하게 연장되는 제2 격벽으로 구성되어 있는(즉, 격자형으로 되어 있는) 구성으로 할 수도 있다. 이러한 격자형의 격벽은, 종래부터 DC 형플라즈마 표시 장치에 채용되어 있지만, 본 발명의 교류 구동형 플라즈마 표시 장치에도 적용할 수 있다. 또한, 격벽은 미앤더(meander) 구조를 가지고 있어도 된다.
격벽의 구성 재료로는, 종래 공지의 절연 재료를 사용할 수 있고, 예를 들면, 널리 사용되고 있는 저융점 유리에 알루미나 등의 금속 산화물을 혼합한 재료를 사용할 수 있다. 격벽의 형성 방법으로서, 스크린 인쇄법, 샌드블라스트법, 드라이필름법, 감광법을 예시할 수 있다. 격벽의 형성 방법으로서, 스크린 인쇄법, 샌드블라스트법, 드라이필름법, 감광법을 예시할 수 있다. 여기에서, 스크린 인쇄법이란, 격벽을 형성할 부분에 대응하는 스크린의 부분에 개구부가 형성되어 있고, 스크린상의 격벽 형성용 재료를 스퀴즈(squeeze)를 사용하여 개구부를 통과시키고, 제2 기판 상 또는 유전체 재료층 상(이하, 이들을 총칭하여, 제2 기판 등 상이라고 함)에 격벽 형성용 재료층을 형성한 후, 이러한 격벽 형성용 재료층을 소성(燒成)하는 방법이다. 드라이필름법이란, 제2 기판 등 위에 감광성 필름을 라미네이트하고, 노광 및 현상에 의해서 격벽 형성 예정 부위의 감광성 필름을 제거하여, 제거에 의해서 생긴 개구부에 격벽 형성용 재료를 매립하고, 소성하는 방법이다. 감광성 필름은 소성에 의해서 연소, 제거되고, 개구부에 매립된 격벽 형성용 재료가 남아, 격벽이 된다. 감광법이란, 제2 기판 등 위에 감광성을 가지는 격벽 형성용 재료층을 형성하고, 노광 및 현상에 의해서 이 재료층을 패터닝한 후, 소성을 행하는 방법이다. 샌드블라스트 형성법이란, 예를 들면, 스크린 인쇄나 롤코터(roll coater), 닥터블레이드(doctor blade), 노즐 토출식 코터 등을 사용하여격벽 형성용 재료층을 제2 기판 등 위에 형성하고, 건조시킨 후, 격벽을 형성할 격벽 형성용 재료층의 부분을 마스크층으로 피복하고, 이어서, 노출된 격벽 형성용 재료층의 부분을 샌드블라스트법에 의해서 제거하는 방법이다. 또한, 격벽을 검게함으로써, 이른바 블랙·매트릭스를 형성하고, 표시 화면 의 고콘트라스트화를 도모할 수 있다. 격벽을 검게 하는 방법으로서, 격벽의 정상부에 감광성 은페이스트층이나 저반사 크롬층 등의 광 흡수층을 형성하는 방법이나, 흑색으로 착색된 칼라 레지스트 재료를 사용하여 격벽을 형성하는 방법을 예시할 수 있다.
공간에 밀봉되는 희가스에는, 이하의 점이 요구된다.
(1)플라즈마 표시 장치의 긴 수명화의 관점에서, 화학적으로 안정되며, 또한, 가스 압력을 높게 설정할 수 있는 것
(2)표시 화면의 고휘도화의 관점에서, 진공 자외선의 방사 강도가 큰 것
(3)진공 자외선으로부터 가시 광선에의 에너지 변환 효율을 높이는 관점에서, 방사되는 진공 자외선의 파장이 긴 것
(4)소비 전력 저감의 관점에서, 방전 개시 전압이 낮은 것
희가스로서, He(공명선의 파장=(58.4nm), Ne(동 74.4nm), Ar(동 107nm), Kr(동 124nm), Xe(동 147nm)를 단독으로 사용하거나, 또는 혼합하여 사용하는 것이 가능하지만, 페닝 효과에 의한 방전 개시 전압의 저하를 기대할 수 있는 혼합 가스가 특히 유용하다. 이러한 혼합 가스로서는, Ne-Ar 혼합 가스, He-Xe 혼합 가스, Ne-Xe 혼합 가스를 들 수 있다. 또한, 이들 희가스 중에서도 가장 긴 공명선 파장을 가지는 Xe는, 파장 172nm가 강한 진공 자외선도 방사하기 때문에, 바람직한 희가스이다.
[실시예]
(실시예 1)
실시예 1은, 본 발명의 제1 형태에 따른 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다. 이 플라즈마 표시 장치는, 도 2에 모식적인 분해 사시도를 나타낸 바와 같이, 예를 들면 유리로 이루어지는 투명한 제1 기판(11) 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판(11)과 전극군 상에 형성된 유리 페이스트로 이루어지는 유전체층(14)을 구비한 제1 패널(10)(프론트 패널에 상당함), 및 제2 패널(20)(리어 패널에 상당함)이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어진다. 또한, 유전체층(14) 상에는, MgO로 이루어지는 보호층(15)이 형성되어 있다.
전극군의 모식적인 배치도를 도 1 (A)에 나타내고, 도 1 (A)의 화살표 B-B에 따른 제1 패널(10)의 모식적인 일부 단면도를 도 1 (B)에 나타낸다. 또한, 도 1 (A)에서는, 각 전극을 명확히 하기 위하여, 각 전극에 사선을 쳤다. 또, 도 1 (A)에서는 유전체층(14) 및 보호층(15)의 도시를 생략하고, 도 1 (B)에서는 보호층(15)의 도시를 생략하였다.
전극군은, (A)대향하는 2변(2개의 에지부)(12A1), (12A2)를 가지고, 밴드형으로 연장되는 제1 방전 유지 전극(12A), (B)대향하는 2변(2개의 에지부)(12B1), (12B2)를 가지고, 밴드형으로 연장되는 제2 방전 유지 전극(12B), (C)제1 방전 유지 전극(12A)의 대략 직선형의 1변(한쪽 에지부)(12A1)에 접하는 제1 버스 전극(13A),및 (D)제2 방전 유지 전극(12B)의 대략 직선형의 1변(한쪽 에지부)(12B1)에 접하고, 제1 버스 전극(13A)와 평행하게 연장되는 제2 버스 전극(13B)의 복수로 구성되어 있다.
그리고, 밴드형의 제1 방전 유지 전극(12A)의 다른 변(다른 쪽의 에지부)(12A2), 및 밴드형의 제2 방전 유지 전극(12B)의 다른 변(다른 쪽의 에지부)(12B2)는, 곡선(구체적으로는, 원호와 타원호의 조합)를 그리고 있다. 나아가서, 밴드형의 제1 방전 유지 전극(12A)의 다른 변(12A2)와 밴드형의 제2 방전 유지 전극(12B)의 다른 변(12B2)는 대향하고 있고, 밴드형의 제1 방전 유지 전극(12A)의 다른 변(12A2)와 밴드형의 제2 방전 유지 전극(12B)의 다른 변(12B2) 사이의 간격(t)은, 버스 전극(13A), (13B)에 근접한 영역에 있어서, 다른 영역에서 보다 넓다. 구체적으로는, 버스 전극(13A), (13B)에 근접한 영역에서의 간격의 최대치(tmax)를 100㎛, 다른 영역에서의 간격의 최소치(tmin)를 25㎛으로 하였다.
제1 및 제2 방전 유지 전극(12A), (12B)는, ITO(인듐·주석산화물)부 이루어지고, 제1 및 제2 버스 전극(13A), (13B)은, Cr/A1/Cr 적층막으로 이루어진다.
한편, 제2 패널(20)은, 제2 기판(21)과, 제2 기판(21) 상에 스트라이프형으로 형성된 복수의 제2 전극(어드레스 전극(22) 또는 데이터 전극이라고도 함)과, 어드레스 전극(22) 상을 포함하는 제2 기판(21) 상에 형성된 유전체 재료층(23)과, 유전체 재료층(23) 상으로서 인접하는 어드레스 전극(22)의 사이의 영역에 어드레스 전극(22)과 평행하게 연장되는 절연성의 격벽(24)과, 유전체 재료층(23) 상으로부터 격벽(24)의 측벽면 상에 걸쳐 설치된 형광체층(25)으로 구성되어 있다. 형광체층(25)은, 플라즈마 표시 장치에 있어서 칼라 표시를 행하는 경우, 적색 형광체층(25R), 녹색 형광체층(25G), 및 청색 형광체층(25B)으로 구성되어 있고, 이들 각 색의 형광체층(25R), (25G), (25B)가 소정의 순서에 따라서 설치되어 있다. 도 2는 일부 분해 사시도이며, 실제로는 제2 패널(20)측 격벽(24)의 정상부가 제1 패널(10)측 보호층(15)에 맞닿아 있다. 한쌍의 방전 유지 전극(12A), (12B)과, 2개의 격벽(24)의 사이에 위치하는 어드레스 전극(22)이 중복되는 영역이, 방전셀에 상당한다. 그리고, 인접하는 격벽(24)과 형광체층(25)과 보호층(15)에 의해 둘러싸인 방전 공간 내에는, 방전 가스가 밀봉되어 있다. 제1 패널(10)과 제2 패널(20)은 그들 외주부에 있어서, 프릿 유리를 사용하여 접합되어 있다.
버스 전극(13A), (13B)의 투사 영상이 연장되는 방향과 어드레스 전극(22)의 투사 영상이 연장되는 방향과는 직교하고 있고, 한쌍의 방전 유지 전극(12A), (12B), 3원색을 발광하는 형광체층(25R), (25G), (25B)의 1조가 중복되는 영역이 1화소(1픽셀)에 상당한다. 방전셀에서는, 방전 가스 중에서의 글로우 방전에 따라 발생한 진공 자외선의 조사에 의해서 여기된 형광체층이, 형광체 재료의 종류에 따른 특유의 발광색을 이룬다. 또한, 밀봉된 방전 가스의 종류에 따른 파장을 가지는 진공 자외선이 발생한다. 제2 패널(20) 상의 형광체층(25)의 발광은, 예를 들면, 제1 패널(10)을 통해서 관찰된다.
방전 공간 내에 밀봉되어 있는 방전 가스는, 예를 들면, 네온(Ne)가스에 크세논(Xe)가스를 4용적% 정도 혼합한 혼합 가스로 구성되어 있고, 혼합 가스의 전체 압력은 6×104Pa 정도이다.
도 1 (A),(B) 및 도 2에 나타낸 구조를 가지는 3전극형의 실시예 1의 플라즈마 표시 장치의 제조 방법을, 이하에 설명한다.
제1 패널(10)을 이하의 방법으로 제작하였다. 먼저, 고왜곡점 유리나 소다 유리로 이루어지는 제1 기판(11)의 전체면에 예를 들면 스퍼터링법에 의해 ITO 층을 형성하고, 포토리소그래피 기술 및 에칭 기술에 의해 ITO 층을 스트라이프형으로 패터닝함으로써, 한쌍의 방전 유지 전극(12A), (12B)을, 복수 형성하였다. 다음에, 전체면에 예를 들면 증착법에 의해 Cr/Al/Cr 적층막을 형성하고, 포토리소그래피기술 및 에칭 기술에 의해 Cr/A1/Cr 적층막을 패터닝함으로써, 각 방전 유지 전극(12A), (12B)의 1변(12A1), (12B1)을 따라 버스 전극(13A), (13B)을 형성하였다.
그 후, 전체면에 저융점 유리(유리 페이스트)부터 이루어지고, 두께 20㎛의 유전체층(14)을 스크린 인쇄법으로 형성하였다. 이어서, 유전체층(14) 상에, 전자빔 증착법에 의해 두께 0.6㎛의 산화마그네슘(MgO)부터 이루어지는 보호층(15)을 형성하였다. 이상의 공정에 의해 제1 패널(10)을 완성할 수 있었다.
제2 패널(20)을 이하의 방법으로 제작하였다. 먼저, 고왜곡점 유리나 소다 유리로 이루어지는 제2 기판(21) 상에 예를 들면 스크린 인쇄법에 의해 은페이스트를 스트라이프형으로 인쇄하고, 소성을 행함으로써, 어드레스 전극(22)을 형성하였다. 어드레스 전극(22)은, 버스 전극(13A), (13B)이 연장되는 방향과 직교하는 방향으로 연장되어 있다. 다음에, 스크린 인쇄법에 의해 전체면에 저융점 유리 페이스트층을 형성하고, 이 저융점 유리 페이스트층을 소성함으로써 유전체 재료층(23)을 형성하였다. 그 후, 인접하는 어드레스 전극(22) 사이의 영역의 상방의 유전체 재료층(23) 상에, 예를 들면 스크린 인쇄법에 의해 저융점 유리 페이스트를 인쇄하고, 소성을 행함으로써, 격벽(24)을 형성하였다. 또한, 격벽의 평균 높이를 130㎛으로 하였다. 다음에, 3원색의 형광체 슬러리를 순차 인쇄하고, 소성을 행함으로써, 격벽(24) 사이의 유전체 재료층(23) 상에서 격벽(24)의 측벽면 상에 걸쳐, 형광체층(25R), (25G), (25B)을 형성하였다. 이상의 공정에 의해 제2 패널(20)을 완성할 수 있었다.
다음에, 플라즈마 표시 장치의 조립을 행하였다. 즉, 먼저, 예를 들면 스크린 인쇄에 의해, 제2 패널(20)의 외주부에 프릿 유리층을 형성하였다. 다음에, 제1 패널(10)과 제2 패널(20)을 접착하고, 소성하여 프릿 유리층을 경화시켰다. 그 후, 제1 패널(10)과 제2 패널(20) 사이에 형성된 공간을 배기한 후, Ne-Xe 혼합 가스를 넣고, 이러한 공간을 밀봉하여, 플라즈마 표시 장치를 완성시켰다.
실시예 1의 플라즈마 표시 장치에서는, 밴드형의 제1 방전 유지 전극(12A)의 다른 변(12A2)와 밴드형의 제2 방전 유지 전극(12B)의 다른 변(12B2) 사이의 간격을, 버스 전극(13B), (13A)에 근접한 영역에 있어서, 다른 영역에서 보다 넓게 함으로써, 제1 방전 유지 전극(12A)과 제2 버스 전극(13B) 사이에서의 이상 방전,제2 방전 유지 전극(12B)와 제1 버스 전극(13A) 사이에서의 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있었다.
도 3에, 실시예 1의 플라즈마 표시 장치의 변형예를 나타낸다. 이 변형예에서는, 제1 방전 유지 전극(12A)의 다른 변(12A2), 및 제2 방전 유지 전극(12B)의 다른 변(12B2)가 그리는 곡선은, 원호와 선분을 조합한 것이다. 또한, 선분은, 버스 전극(13A), (13B)에 근접한 위치에, 버스 전극(13A), (13B)과 평행하게 배치되어 있다.
(실시예 2)
실시예 2는, 본 발명의 제2 형태에 따른 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다. 실시예 2의 플라즈마 표시 장치의 기본적인 구성은, 실시예 1의 플라즈마 표시 장치와 동일하기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. 실시예 2의 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군의 모식적인 배치도를 도 4 (A) 및 (B)에 나타낸다. 또한, 도 4 (A) 및 (B)에서는, 각 전극을 명확히 하기 위해, 각 전극에 사선을 쳤다. 또, 유전체층(14) 및 보호층(15)의 도시를 생략하였다.
실시예 2의 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군은, (A)제1 버스 전극(13A), (B)제1 버스 전극(13A)와 평행하게 연장되는 제2 버스 전극(13B), (C)제1 버스 전극(13A)으로부터, 제2 버스 전극(13B)을 향하여 연장되는 돌출부(112a)를 가지는 제1 방전 유지 전극(112A), 및 (D)제2 버스 전극(13B)으로부터, 제1 방전 유지 전극(112A)의 돌출부(112a)를 향하여 연장되는 돌출부(112b)를 가지는 제2방전 유지 전극(112B)의 복수로 구성되어 있다.
그리고, 제1 방전 유지 전극(112A)의 돌출부(112a)의 선단부와, 제2 방전 유지 전극(112B)의 돌출부(112b)의 선단부는 대향하고 있고, 제1 방전 유지 전극(112A)의 돌출부(112a)의 선단부의 코너부, 및 제2 방전 유지 전극(112B)의 돌출부(112b)의 선단부의 코너부는, 모따기되어 있다. 구체적으로는, 코너부는 라운딩한 형상을 하고 있다. 또한, 제1 방전 유지 전극(112A)의 돌출부(112a)의 선단부와, 제2 방전 유지 전극(112B)의 돌출부(112b)의 선단부 사이의 간격(코너부 이외의 부분의 간격)을 25㎛으로 하였다.
도 4 (A)에 나타낸 돌출부(112a), (112b)의 평면 형상은, 대략 직사각형이며, 도 4 (B)에 나타낸 돌출부(112a), (112b)의 평면 형상은, 대략「T」자형이다.
실시예 2의 플라즈마 표시 장치에서는, 제1 방전 유지 전극(112A)의 돌출부(112a)의 선단부의 코너부, 및 제2 방전 유지 전극(112B)의 돌출부(112b)의 선단부의 코너부가 모따기되어 있기 때문에, 돌출부(112A), (112B)의 선단부로부터 일종의 돌기부가 제거되는 결과, 제1 방전 유지 전극(112A)의 돌출부(112a)와 제2 방전 유지 전극(112B)의 돌출부(112b) 사이에서의 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있었다.
또한, 실시예 2의 플라즈마 표시 장치는, 제1 방전 유지 전극(112A) 및 제2 방전 유지 전극(112B)의 패터닝 형상이 다른 점을 제외하고, 실시예 1에서 설명한 플라즈마 표시 장치와 동일한 방법으로 제작할 수 있기 때문에, 제조 방법의 상세한 설명은 생략한다.
(실시예 3)
실시예 3은, 본 발명의 제3 형태에 따른 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다. 실시예 3의 플라즈마 표시 장치의 기본적인 구성도, 실시예 1의 플라즈마 표시 장치와 동일하기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. 실시예 3의 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군의 모식적인 배치도를 도 5 (A) 및 (B), 도 6에 나타낸다. 또한, 도 5 (A) 및 (B), 도 6에서는, 각 전극을 명확히 하기 위해, 각 전극에 사선을 쳤다. 또, 유전체층(14) 및 보호층(15)의 도시를 생략하였다.
실시예 3의 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군은, (A)제1 버스 전극(13A), (B)제1 버스 전극(13A)과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극(13B), (C)제1 버스 전극(13A)으로부터, 제2 버스 전극(13B)을 향하여 연장되는 돌출부(212a)를 가지는 제1 방전 유지 전극(212A), 및 (D)제2 버스 전극(13B)으로부터, 제1 방전 유지 전극(212A)의 돌출부(212a)를 향하여 연장되는 돌출부(212b)를 가지는 제2 방전 유지 전극(212B)의 복수로 구성되어 있다.
그리고, 제1 방전 유지 전극(212A)의 돌출부(212a)의 선단부와 제2 방전 유지 전극(212B)의 돌출부(212b)의 선단부는 대향하고 있고, 제1 방전 유지 전극(212A)의 돌출부(212a)의 선단부와 제2 방전 유지 전극(212B)의 돌출부(212b)의 선단부 사이의 간격은, 돌출부(212a), (212b)의 선단부 중앙으로부터 단부를 향하여 넓어져 있다. 또한, 제1 방전 유지 전극(212A)의 돌출부(212a)의 선단부와, 제2 방전 유지 전극(212B)의 돌출부(212b)의 선단부 사이의 간격을 25㎛으로 하였다.
도 5 (A)에 나타낸 돌출부(212a), (212b)의 평면 형상은, 대략 직사각형이며, 도 5 (B)에 나타낸 돌출부(212a), (212b)의 평면 형상은, 대략「T」자형이다. 또한, 방전 유지 전극(212A), (212B)의 돌출부(212a), (212b)의 선단부가 그리는 형상은, 완만한 곡선, 구체적으로는, 타원호이다. 또, 도 6에 나타낸 돌출부(212a), (212b)의 평면 형상은, 대략 반원형이다.
실시예 3의 플라즈마 표시 장치에서는, 제1 방전 유지 전극(212A)의 돌출부(212a)의 선단부와 제2 방전 유지 전극(212B)의 돌출부(212b)의 선단부 사이의 간격을, 돌출부(212a), (212b)의 선단부 중앙으로부터 단부를 향하여 넓게 함으로써, 제1 방전 유지 전극(212A)의 돌출부(212a)와 제2 방전 유지 전극(212B)의 돌출부(212b) 사이에서의 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있었다.
또한, 실시예 3의 플라즈마 표시 장치는, 제1 방전 유지 전극(112A) 및 제2 방전 유지 전극(112B)의 패터닝 형상이 다른 점을 제외하고, 실시예 1에서 설명한 플라즈마 표시 장치와 동일한 방법으로 제작할 수 있기 때문에, 제조 방법의 상세한 설명은 생략한다.
(실시예 4)
실시예 4는, 본 발명의 제4 형태에 따른 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다. 실시예 4의 플라즈마 표시 장치의 기본적인 구성도, 실시예 1의 플라즈마 표시 장치와 동일하기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. 실시예 4의 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군의 모식적인 배치도를 도 7 (A)에 나타내고, 도 7 (A)의 화살표B-B에 따른 제1 패널(10)의 모식적인 일부 단면도를 도 7 (B)에 나타낸다. 또한, 도 7 (A)에서는, 각 전극을 명확히 하기 위해, 각 전극에 사선을 쳤다. 또, 도 7 (A)에서는 유전체층(14) 및 보호층(15)의 도시를 생략하고, 도 7 (B)에서는, 보호층(15)의 도시를 생략하였다.
실시예 4의 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군은, (A)대향하는 2변(2개의 에지부)(312A1), (312A2)를 가지고, 밴드형으로 연장되는 제1 방전 유지 전극(312A), (B)대향하는 2변(2개의 에지부)(312B1), (312B2)를 가지고, 밴드형으로 연장되는 제2 방전 유지 전극(312B), (C)제1 방전 유지 전극(312A)의 대략 직선형의 1변(한쪽 에지부)(312A1)에 접하는 제1 버스 전극(13A), 및 (D)제2 방전 유지 전극(312B)의 대략 직선형의 1변(한쪽 에지부)(312B1)에 접하고, 제1 버스 전극(13A)와 평행하게 연장되는 제2 버스 전극(13B)의 복수로 구성되어 있다.
그리고, 밴드형의 제1 방전 유지 전극(312A)의 다른 변(다른 쪽의 에지부)(312A2)와 밴드형의 제2 방전 유지 전극(312B)의 다른 변(다른 쪽의 에지부)(312B2)는 대향하고 있고, 밴드형의 제1 방전 유지 전극(312A)의 다른 변(312A2), 및 밴드형의 제2 방전 유지 전극(312B)의 다른 변(312B2)는, 원호를 그리고 있다. 제1 방전 유지 전극(312A)의 다른 변(312A2)와 제2 방전 유지 전극(312B)의 다른 변(312B2) 사이의 간격을, 실시예 4에서는 일정(25㎛)하게 하였다.
그리고, 제2 버스 전극(13B)에 근접한 영역에서의, 제1 방전 유지 전극(312A)의 다른 변(312A2)의 부분에는 제1 방전 저지층(16A)이 형성되고, 제1 버스 전극(13A)에 근접한 영역에서의, 제2 방전 유지 전극(312B)의 다른 변(312B2)의 부분에는 제2 방전 저지층(16B)가 형성되어 있다. 실시예 4에서는, 방전 저지층(16A), (16B)을, 두께 5㎛의 SiO2로 구성하였다. 또한, 방전 저지층(16A), (16B)를, 기타, 예를 들면, 유리 소결체, 또는 SiO2과 유리 소결체의 적층체로 구성할 수도 있다. 이하의 설명에 있어서도 동일하다.
실시예 4의 플라즈마 표시 장치에서는, 방전 저지층(16A), (16B)을 형성함으로써, 제1 방전 유지 전극(312A)과 제2 버스 전극(13B) 사이에서의 이상 방전, 또는 제2 방전 유지 전극(312B)와 제1 버스 전극(13A) 사이에서의 이상 방전의 발생을 확실하게 방지할 수 있었다.
또한, 실시예 4의 플라즈마 표시 장치는, 보호층(15)을 형성한 후, 예를 들면, 스퍼터링법으로써, 전체면에 SiO2로 이루어지는 층을 형성하고, 이어서, 이러한 층을 리소그라피 기술 및 에칭 기술에 따라 패터닝함으로써, 방전 저지층(16A), (16B)를 형성하는 점을 제외하고, 실시예 1에서 설명한 플라즈마 표시 장치와 동일한 방법으로 제작할 수 있기 때문에, 제조 방법의 상세한 설명은 생략한다.
도 8 (A),(B)에, 실시예 4의 플라즈마 표시 장치의 변형예를 나타낸다. 또한, 이러한 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군의 모식적인 배치도를 도 8 (A)에 나타내고, 도 8 (A)의 화살표 B-B에 따른 제1 패널(10)의 모식적인 일부 단면도를 도 8 (B)에 나타낸다. 또한, 도 8 (A)에서는, 각 전극을 명확히 하기 위해, 각 전극에 사선을 쳤다. 또, 도 8 (A)에서는 유전체층(14) 및 보호층(15)의 도시를 생략하고, 도 8 (B)에서는, 보호층(15)의 도시를 생략하였다.
이 변형예에 있어서, 제1 방전 저지층(16A)은, 제2 버스 전극(13B)에 근접한 영역에서의, 제1 방전 유지 전극(312A)의 다른 변(312A2)의 부분으로부터 제2 방전 유지 전극(213B)의 다른 변(312B2)의 부분에 걸쳐, 스트라이프형으로 형성되어 있다. 한편, 제2 방전 저지층(16B)은, 제1 버스 전극(13A)에 근접한 영역에서의, 제1 방전 유지 전극(312A)의 다른 변(312A2)의 부분으로부터 제2 방전 유지 전극(312B)의 다른 변(312B2)의 부분에 걸쳐, 스트라이프형으로 형성되어 있다.
또한, 실시예 4에서 설명한 방전 저지층을, 실시예 1에서 설명한 전극 구성을 가지는 플라즈마 표시 장치에 적용할 수도 있다.
(실시예 5)
실시예 5는, 본 발명의 제5 형태에 따른 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다. 실시예 5의 플라즈마 표시 장치의 기본적인 구성도, 실시예 1의 플라즈마 표시 장치와 동일하기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. 실시예 5의 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군의 모식적인 배치도를 도 9 (A) 및 (B)에 나타낸다. 또한, 도 9 (A) 및 (B)에서는, 각 전극을 명확히 하기 위해, 각 전극에 사선을 쳤다. 또,유전체층(14) 및 보호층(15)의 도시를 생략하였다.
실시예 5의 플라즈마 표시 장치를 구성하는 전극군은, (A)제1 버스 전극(13A), (B)제1 버스 전극(13A)와 평행하게 연장되는 제2 버스 전극(13B), (C)제1 버스 전극(13A)으로부터, 제2 버스 전극(13B)을 향하여 연장되는 돌출부(412a)를 가지는 제1 방전 유지 전극(412A), 및 (D)제2 버스 전극(13B)으로부터, 제1 방전 유지 전극(412A)의 돌출부(412a)를 향하여 연장되는 돌출부(412b)를 가지는 제2 방전 유지 전극(412B)의 복수로 구성되어 있다.
그리고, 제1 방전 유지 전극(412A)의 돌출부(412a)의 선단부와 제2 방전 유지 전극(412B)의 돌출부(412b)의 선단부는 대향하고 있고, 제1 방전 유지 전극(412A)의 돌출부(412a)의 선단부의 코너부, 및 제2 방전 유지 전극(4l2B)의 돌출부(412b)의 선단부의 코너부에는, 방전 저지층(제1 방전 저지층(16A) 및 제2 방전 저지층(16B)이 형성되어 있다. 실시예 5에서는, 방전 저지층(16A), (16B)을, 두께 5㎛의 SiO2로 구성하였다. 또, 제1 방전 유지 전극(412A)의 돌출부(412a)의 선단부와, 제2 방전 유지 전극(412B)의 돌출부(412b)의 선단부 사이의 간격을 25㎛로 하였다.
도 9 (A)에 나타낸 돌출부(412a), (412b)의 평면 형상은, 대략 직사각형이며, 도 9 (B)에 나타낸 돌출부(412a), (412b)의 평면 형상은, 대략「T」자형이다.
실시예 5의 플라즈마 표시 장치에서는, 방전 저지층(16A), (16B)를 형성함으로써, 제1 방전 유지 전극(412A)의 돌출부(412a)와 제2 방전 유지 전극(412B)의 돌출부(412b) 사이, 특히 코너부의 사이에서, 이상 방전이 발생하는 것을 확실하게 방지할 수 있었다.
또한, 실시예 5의 플라즈마 표시 장치는, 보호층(15)을 형성한 후, 예를 들면, 스퍼터링법으로써, 전체면에 SiO2로 이루어지는 층을 형성하고, 이어서, 이러한 층을 리소그라피 기술 및 에칭 기술에 따라 패터닝함으로써, 방전 저지층(16A), (16B)를 형성하는 점을 제외하고, 실시예 1에서 설명한 플라즈마 표시 장치와 동일한 방법으로 제작할 수 있기 때문에, 제조 방법의 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시예 5에서 설명한 방전 저지층을, 실시예 2나 실시예 3에서 설명한 플라즈마 표시 장치의 전극 구성에 적용할 수도 있다.
이상, 본 발명을, 발명의 실시예에 따라서 설명했지만, 본 발명은 이들에 한정되지 않다. 실시예에서 설명한 플라즈마 표시 장치의 구조나 구성, 사용한 재료, 치수, 제조 방법 등은 예시이며, 적당히 변경할 수 있다.
각 실시예에서의 플라즈마 표시 장치에 있어서, 방전 공간의 증가를 도모하기 위하여, 대향하는 방전 유지 전극의 사이의 제1 기판(11)에 홈부를 형성할 수도 있다. 실시예 1에서의 플라즈마 표시 장치에 있어서 홈부(17)를 형성한 예를, 제1 기판(11) 등의 모식적인 일부 단면도로서 도 10 (A)에 나타낸다. 또, 밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변 사이의 간격이 넓은 경우에 있어서, 제1 기판(11)에 홈부(17)를 형성한 예를, 제1기판(11) 등의 모식적인 일부 단면도로서 도 10 (B)에 나타낸다. 또한, 각 실시예에서의 플라즈마 표시 장치에 있어서, 제1 방전 유지 전극의 두께와 제2 방전 유지 전극의 두께를 다르게 할 수도 있다. 실시예 1에서의 플라즈마 표시 장치에 있어서 제1 및 제2 방전 유지 전극(12A), (12B)의 두께를 다르게 한 예를, 제1 기판(11) 등의 모식적인 일부 단면도로서 도 10 (C)에 나타낸다. 또한, 도 10 (A), (B), (C)에서는 보호층(15)의 도시를 생략하였다.
또, 어드레스 전극을 제1 기판에 형성할 수도 있다. 이러한 구조의 플라즈마 표시 장치는, 예를 들면, 제1 방향으로 연장되는 한쌍의 방전 유지 전극 및 버스 전극, 및 한쌍의 방전 유지 전극의 한쪽 근방에, 한쌍의 방전 유지 전극의 한쪽을 따라 설치된 어드레스 전극(단, 한쌍의 방전 유지 전극의 한쪽에 따른 어드레스 전극의 길이를 방전셀의 제1 방향에 따른 길이 이내로 함)으로 구성할 수 있다. 또한, 방전 유지 전극과 단락되지 않도록, 절연층을 통하여 제2 방향으로 연장되는 어드레스 전극용 배선을 설치하고, 이러한 어드레스 전극용 배선과 어드레스 전극을 전기적으로 접속하거나, 또는 어드레스 전극용 배선으로부터 어드레스 전극이 연장되는 구조로 한다.
본 발명의 플라즈마 표시 장치의 교류 글로우 방전 동작의 일례를 설명한다. 먼저, 예를 들면, 모든 한쪽 방전 유지 전극에, 방전 개시 전압 Vbd보다 높은 펄스 전압을 단시간 인가한다. 이에 따라 글로우 방전이 생겨, 한쪽 방전 유지 전극의 근방의 유전체층(14)의 표면에 유전 분극에 기인하여 벽전하가 발생하고, 벽전하가축적되어, 외견상의 방전 개시 전압이 저하된다. 그 후, 어드레스 전극(22)에 전압을 인가하면서, 표시되지 않는 방전셀에 포함되는 한쪽 방전 유지 전극에 전압을 인가함으로써, 어드레스 전극(22)과 한쪽 방전 유지 전극 사이에 글로우 방전을 발생시키고, 축적된 벽전하를 소거한다. 이 소거 방전을 각 어드레스 전극(22)에 있어서 순차 실행한다. 한편, 표시되는 방전셀에 포함되는 한쪽 방전 유지 전극에는 전압을 인가하지 않는다. 이로 인해, 벽전하의 축적을 유지한다. 그 후, 모든 한쌍의 방전 유지 전극 사이에 소정의 펄스 전압을 인가함으로써, 벽전하가 축적되어 있던 방전셀에서는 한쌍의 방전 유지 전극 사이에서 글로우 방전이 개시되고, 이러한 방전셀에서는, 방전 공간 내에서의 방전 가스 중에서의 글로우 방전에 따라 발생한 진공 자외선의 조사에 의해서 여기된 형광체층이, 형광체 재료의 종류에 따른 특유의 발광색을 이룬다. 또한, 한쪽 방전 유지 전극과 다른 쪽의 방전 유지 전극에 인가되는 방전 유지 전압의 위상은 반주기 어긋나 있고, 방전 유지 전극의 극성은 교류의 주파수에 대응하여 반전한다.
또한, 본 발명의 플라즈마 표시 장치의 교류 글로우 방전 동작을, 이하와 같다고 할 수도 있다. 먼저, 전체 화소를 초기화하기 위해서 전체 화소에 대하여 소거 방전을 행하고, 이어서, 방전 동작을 행한다. 방전 동작은, 초기 방전에 의해서 유전체층의 표면에 벽전하를 발생시키는 어드레스 기간과, 글로우 방전을 유지하는 방전 유지 기간과 나눠 행하여진다. 어드레스 기간에서는, 선택된 한쪽 방전 유지 전극과 선택된 어드레스 전극에, 방전 개시 전압 Vbd보다 낮은 펄스 전압을 단시간 인가한다. 펄스 전압이 인가된 한쪽 방전 유지 전극과 어드레스 전극의 중복 영역이 표시 화소로서 선택되어, 이 중복 영역에서 유전체층의 표면에 유전 분극에 기인하여 벽전하가 발생하고, 벽전하가 축적된다. 계속되는 방전 유지 기간에서는, 쌍을 이룬 방전 유지 전극에 Vbd보다 낮은 방전 유지 전압 Vsus를 인가한다. 벽전하가 유기하는 벽전압 Vw와 방전 유지 전압 Vsus의 합이 방전 개시 전압 Vbd보다 커지면(즉, Vw+ Vsus> Vbd), 글로우 방전이 시작된다. 한쪽 방전 유지 전극과 다른 쪽의 방전 유지 전극에 인가되는 방전 유지 전압 Vsus의 위상은 반주기 어긋나있고, 방전 유지 전극의 극성은 교류의 주파수에 대응하여 반전한다.
본 발명의 플라즈마 표시 장치에서는, 한쌍의 방전 유지 전극 사이의 간격, 또는 한쌍의 방전 유지 전극의 형상을 특징지음으로써, 또한 방전 저지층을 형성함으로써, 이상 방전의 발생을 효과적으로 방지할 수 있다. 그 결과, 전극 구조의 파괴를 방지할 수 있고, 플라즈마 표시 장치의 표시 품질의 열화, 신뢰성의 저하, 단수명화를 초래하는 일이 없고, 이상 방전에 의해서 플라즈마 표시 장치의 구성 요소의 내압이 열화된다고 하는 현상의 발생을 방지할 수도 있다. 또, 이상(異常) 휘점(輝點), 드롭아웃이라고 하는 화상 품질의 저하, 악영향을 억제할 수 있어, 고품질의 화상을 표시할 수 있다.
또한, 이상 방전에 의한 대전류가 초래하는, 일시적인 과대전류의 소비가 억제되는 결과, 화상 표시 동작에서의 저소비 전력화를 기대할 수 있고, 동작 회로의부담이 감소되고, 동작 회로 자체의 신뢰성이 향상된다. 나아가서, 동작 회로를 구성하는 부품의 내압·내전류 부하를 저감시킬 수 있고, 용장성(冗長性)을 가지는 보호 회로가 불필요하게 되고, 또한 감소·축소가 가능해져, 플라즈마 표시 장치의 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다. 또, 이상 방전의 발생에 의해서 유발되어 얻는 방전 유지 전극과 어드레스 전극 사이에서의 이상 방전의 발생도 방지할 수 있고, 어드레스 전극이나 형광체층, 유전체 재료층의 열화를 방지할 수도 있다. 방전 저지층을 형성하면, 또한 유전체층이나 보호층의 열화를 방지할 수도 있다.

Claims (5)

  1. 제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
    전극군은,
    (A)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제1 방전 유지 전극,
    (B)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제2 방전 유지 전극,
    (C)제1 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하는 제1 버스 전극, 및
    (D)제2 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하고, 제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극
    의 복수로 구성되고,
    밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변은 대향하고 있고,
    밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분, 및 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분은, 곡선을 그리고,
    밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변 사이의 간격은, 버스 전극에 근접한 영역에 있어서, 다른 영역에서 보다 넓은 것을 특징으로 하는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치.
  2. 제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
    전극군은,
    (A)제1 버스 전극,
    (B)제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극,
    (C)제1 버스 전극으로부터, 제2 버스 전극을 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제1 방전 유지 전극, 및
    (D)제2 버스 전극으로부터, 제1 방전 유지 전극의 돌출부를 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제2 방전 유지 전극
    의 복수로 구성되고,
    제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부는 대향하고 있고,
    제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부, 및 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부는 모따기되어 있는 것을 특징으로 하는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치.
  3. 제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
    전극군은,
    (A)제1 버스 전극,
    (B)제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극,
    (C)제1 버스 전극으로부터, 제2 버스 전극을 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제1 방전 유지 전극, 및
    (D)제2 버스 전극으로부터, 제1 방전 유지 전극의 돌출부를 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제2 방전 유지 전극
    의 복수로 구성되고,
    제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부는 대향하고 있고,
    제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부 사이의 간격은, 돌출부의 선단부 중앙으로부터 각 단부를 향하여 넓어져 있는 것을 특징으로 하는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치.
  4. 제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
    전극군은,
    (A)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제1 방전 유지 전극,
    (B)대향하는 2변을 가지고, 밴드형으로 연장되는 제2 방전 유지 전극,
    (C)제1 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하는 제1 버스 전극, 및
    (D)제2 방전 유지 전극의 대략 직선형의 1변에 접하고, 제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극
    의 복수로 구성되고,
    밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변과 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변은 대향하고 있고,
    밴드형의 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분, 및 밴드형의 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 적어도 일부분은, 곡선을 그리고,
    제2 버스 전극에 근접한 영역에서의, 적어도 제1 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에는 제1 방전 저지층이 형성되고,
    제1 버스 전극에 근접한 영역에서의, 적어도 제2 방전 유지 전극의 다른 변의 부분에는 제2 방전 저지층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치.
  5. 제1 기판 상에 형성된 전극군, 및 제1 기판과 전극군 상에 형성된 유전체층을 구비한 제1 패널, 및 제2 패널이, 그들의 외주부에서 접합되어 이루어지는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치로서,
    전극군은,
    (A)제1 버스 전극,
    (B)제1 버스 전극과 평행하게 연장되는 제2 버스 전극,
    (C)제1 버스 전극으로부터, 제2 버스 전극을 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제1 방전 유지 전극, 및
    (D)제2 버스 전극으로부터, 제1 방전 유지 전극의 돌출부를 향하여 연장되는 돌출부를 가지는 제2 방전 유지 전극
    의 복수로 구성되고,
    제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부와 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부는 대향하고 있고,
    제1 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부, 및 제2 방전 유지 전극의 돌출부의 선단부의 코너부에는 방전 저지층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 교류 구동형 플라즈마 표시 장치.
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