TW512385B - An ac plasma display panel that can display images with high defenition and high intensity, and a method of driving the same - Google Patents

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512385 A7 B7 五、發明説明（丄 【技術領域】 本發明係有關於一種AC型雷％齡一 ^ ^'电水顯不面板及其驅動方 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 法，係用於諸如電腦或電視等。 【背景技術】 近年來’因顯示器之領域要求高精細顯示（例如高書 質^或平面化之高性能化，故種種研究開發乃因應而生。 δ兄到千面顯不器之代表作 乃 态冬代衣作乃百推液晶顯示器（LCD) 及電漿顯示面板（PDP )，J:中pup总、立 - 、）T尸训係適用於薄型大晝面， 現已開發出50对等級之產品。 PDP大致可分為直流型（DC型）與交流型（ac型） 二者，而目前乃以適用於大型化之Ac型為主流。 第11 ( a )圖係顯示AC面放電型pDp之習知例的要 部剖面圖。又，第n⑴圖則為第U (a)圖之A—A剖 面圖。 一般而言，PDP係一各色發光胞元呈矩陣狀排列之構 造。舉例言之，AC面放電型PDP乃揭示於日本公開公報 特開平9— 35628號，如第U圖所示為一面板構造，隔著 一隔壁224平行設有一前玻璃基板211及一背玻璃基板 221，而’前玻璃基板211上乃平行設有一放電電極對（掃 描電極212a及維持電極212b)，而介電體層213及保護層 214係覆蓋其等上面而形成者。另一方面，背玻璃基板221 上則設有一與掃描電極212a垂直相交之定址電極222，並 於兩板間以隔壁領域隔之空間23〇内設置各色螢光體層 225 ’而藉封入放電氣體（例如氖及氙）以形成各色發光胞 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2〗〇χ297公釐） -4-

元。 以驅動電路對PDP之各電極施加電壓，而各放電胞元 原本只能表現點亮及媳滅兩灰階，故採用一方法，即就紅 (R)、藍（G)及綠⑻各色，將i個領域分為複數之子 領域後，對點亮時間做時間分割，並藉其組合表現中間灰 階者（用《於領域内進行時間分割之灰階顯示方式）。 • 般而s，各子領域乃藉ADS (定址顯示期間分割；

Address Display-peri〇d㈣咖―）方式而朝顯示影 像。該方式係進行以下-連串之動作，即：一設定期間， 係將脈衝電壓施加於掃描電極整體並設定者；一定址期 ^係將土電荷積蓄於胞元者’而該胞元乃用以將脈衝電 壓依序施加於掃描電極，同時將脈衝電壓施加於選自定址 電極中之電極並使其發光者及，一放電維持期間，係將脈 衝，職加於掃描電極與維持電極間以進行維持放電者。 接著，藉維持放電射出紫外線，使勞光體層奶之榮光體 粒子（紅、藍及綠）接收該紫外線，而藉激勵發光以進行 影像顯示。 …如何將該酸之驅動電壓盡量壓低並盡量提高其發 $效率’乃是現今-大課題。於此，為何要將驅動電壓盡 量壓低，係因電路設計較容易且可減低無效電力損失之故。 有鑑於此，一般而言PDP之封入氣體壓乃設定於 4〇〜65kPa，而氙氣體之比例則係設定於5ν〇ι%左右。又， 掃描電極2i2a與維持電極212b間之間隙（以下稱維持放 電間隙）d p則設定近於帕邢曲、線中可獲得最小放電電愿之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） ........................舉…......-.......、訂------------------緣 C請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁，> 512385 A7 B7 五、發明説明（3 ) 值（通常為80μιη左右），而使外部維持電壓vsus可控制 於 180〜200V。 又，如第11圖所示，也有一形態為，藉使放電電極 212a及212b由透明電極2121a與2121b及金屬母線2122a 與2122b構成，使藉透明電極以擴大放電者。 如此技術雖可有效提高發光效率，但該PDp之發光效 率為llm/W左右，而該數值與CRT相較下，其發光效率 僅為1/5左右。 · 又，為提高發光率，也可將封入氣體中之氙氣體分壓 尚度設定者，舉例言之，在美國專利usp5,77〇,921中揭示 有一可藉將氙（Xe)設定為ι〇ν〇ι%以上，以提高發光效率 之技術，但尚冀望能獲得更高之發光效率。 【發明之揭示】 本發明之目的係在於提供一種PDp及pDp顯示裝置與 其驅動方法’其係不僅可壓低放電維持電壓，更可較習知 者大幅提南發光效率者。 為此，本發明係構建有一種PDp，係隔著隔壁相對設 置有一第1基板及第2基板，該第丨基板上係形成有以介 電體層覆蓋之第1電極及第2電極，且該第1電極及第2 電極係互相平行者，而前述第2基板上則係於與前述第又 電極及第2電極直交之方向上形成有第3電極者；且，以 隔壁領域隔之前述第丨基板與第2基板間的空間内係封入 有放電氣體者，·而，該放電氣體係含有超過5v〇1%但不到 lOOvol%之氙的混合氣體，並將氙分壓設定為超過2kpa ; 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

-6- 512385 A7 B7 五、發明説明 ........................裝：… (梦先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 且’則述苐1電極與第2電極間之間隙係設定為較放電空 間之高度大。於此，所謂「放電空間之高度」係指放電空 間於PDP厚度方向之長度，约相當於第1電極與第3電極 間之距離及第2電極與電3電極間之距離。 依該構成’氙分壓乃設定的較高，故放電空間中存有 大量Xe，因此可於驅動時獲得較高之發光效率。 if 其理由係如美國專利USP5,770,921中所說明，可知藉 當放電空間之Xe量多時，紫外線之發生量增多，以及發 光之紫外線中Xe分子的分子線激勵波長（波長i73nm) 比率增大，而提高螢光體朝可見光之轉換效率等。 訂· 再者，依前述構造，第i電極與第2電極間之間隙係 設定為較放電空間之高度大，故，當施加一用以使極性於 第1電極與第2電極間交互變化之維持脈 時，可使放電通路變長，而形成陽輝區—ltivec== :線丨 放電。如眾所皆知，陽輝區放電係一發光效率高之放電模 式，故藉利用該放電模式乃可獲得較高之發光效率。 又，因施加維持脈衝進行放電維持時，係於較第丨電 極與第2電極間之間隙短的第2電極與第3電極間之間隙 或第1電極與第3電極間之間隙内開始放電，因此亦可壓 低用於放電開始之電壓。 換言之，該PDP若於維持放電之際施加一使第2電極 側變為負向極性之維持脈衝，其施加電壓即便較低，亦可 於二2電極與第3電極間開始放電，並朝第i電極伸展。 方面鈿加一使第1電極侧變為負向極性之維持脈 本紙張尺度適 -7- 衝’其施加電壓即便較低，亦可於第！電極與第3電極間 開始放電’並朝第2電極伸展。故，儘管第】電極與第2 電極間之間隙較大’亦可以低錢進行放電維持。 因此’前述本發明之PDp與習知之pDp相較下，不僅 可壓低放電電壓，更可大幅提高發光效率。 又’雖說第1電極與第2 獲得較高之放電效率，但可想 間距及驅動電壓而受限，而可 程度為止。 電極間之間隙越大，則越可 而知實際上其上限將因胞元 設定至放電空間之高度數倍 【圖示之簡單說明】 第1圖係顯不本發明宜中一 "S1 tk ^ ^ ^ ^ ^ ^ r 貫細型態之交流面放電型 PDP的概略構造之立體圖。 第2圖係於前述PDp上連接有驅動電路ι〇〇之顯 置的構造圖。 t 第3圖係、顯示焉區動前述顯示裝置時，^貝域分割方法之 其中一例的圖示。 / 第4圖係顯示驅動電路於—個子領域中施加脈衝於各 電極上之時序的圖表。 第5圖係顯示將前述PDp沿著定址電極切割之剖面圖。 第6圖係用以說明實施形態中pDp之放電動作的說明 圖’第6 (a)圖係顯示定址期間中，第丨電極⑶上之保 護層14上積蓄有正極性電荷，第2電極⑵上之保護層 14上積蓄有負極性電荷之情形，第6 (b)圖係顯示第1 對向放電空間30b内已開始放電之狀態，而第6 ( c )圖則 五 、發明說明 6 A7 B7 係顯示放電之陽極端一面抵銷積蓄於螢光 Φ ^ 騷增25上之正 电何，一面向第1電極12a之方向伸展之情带 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第7圖係用以說明前述PDP中之放雷說 第”、， 欲電動作的說明圖， 7 ( a )圖係顯示放電之陽極端到達第] 坪1電極12a上，並 亦於第1對向放電空間30a形成放電之情 孫批一 月心第7 ( b )圖 係顯示放電即將停止前之狀態，而第7 ( V c )圖則係顯示介 電體層13及螢光體層25上積蓄壁電荷後， 狀態。 了後w止放電之 第8圖係顯示維持放電間隙與放電電壓間之關係的

性圖。 W •訂| 第9圖係就習知PDP與本實施型態之pDp，顯示氙分 壓與發光效率間之關係的圖示。 第10圖係顯示本實施型態之PDP中，氙分壓（kpa) 與發光效率間之關係者。 :線 第11 ( a )圖係顯示AC面放電型PDP之習知例的要部 剖面圖，而第11 (b)圖則係第U ( a)圖之A一 a剖面圖。 【發明之較佳實施型態】 (就PDP之構成及驅動方法加以整體說明） 第1圖係顯示本發明其中一型態之交流面放電型PDJ 的概略構造之立體圖。 該PDP之構成係包含有一前面板1〇及一背面板2〇, 該前面板10係於一前玻璃基板n上設置一第1電極（掃 描電極）12a、一第2電極（維持電極）i2b、一介電體層 13及一保護層14，而前述背面板2〇則係於一背玻璃基板 本紙張尺度適用中國國表標準（CMS) A4規格（210X297公楚） -9- 512385 A7 _ B7 五、發明説明（7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 21上設置一第3電極（定址電極）22，且前面板1〇與背 面板20乃於令電極i2a及12b與第3電極22相對之狀態 下取間隔相互平行配置者。又，前面板10與背面板2〇間 之間隙係藉以條狀之隔壁24加以區隔而形成玫電空間 30，並於該放電空間30内封入放電氣體。 又，背面板20側上，於隔壁24設置有一螢光體層25。 該螢光體層25乃以紅綠藍之順序重複排列，並面朝各放電 空間30。 · 第1電極12a與第2電極12b及第3電極22皆為條狀 之金屬電極’舉例言之可將Ag糊塗佈成直線狀後加以燒 製形成。第1電極12a及第2電極12b乃設置於與隔壁24 垂直相交之方向上，而第3電極22則設置為與隔壁24平 行（參考第2圖）。 又’詳細情形雖將於後說明，但成對之第i電極12a 與第2電極12 b間之間隙（維持放電間隙）係設定為較放 電空間30之高度（面板厚度方向之距離，以下稱對向放電 間隙）大。 介電體層13係一由介電物質構成且覆蓋於整個設有前 述玻璃基板之第1電極12a及第2電極12b的表面上之膜 層’一般而言多採用鉛系低溶點玻璃或银系低熔點玻璃。 保護層14係由諸如氧化鎂（MgO)等之二次電子放射 係數高之材料所構成的薄膜層，並覆蓋於整個介電體層1 3 之表面上。 隔壁24則以玻璃材料形成，突設於背玻璃基板21之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2K)X297公釐） -10- 512385 A7 __B7 五、發明説明（8 ) 表面上。 又，於此雖僅於前面板10側設置介電體層13,但亦可 設於背面板20側，在第3電極22與螢光體層25間設置介 電體層。 放電氣體之組成乃使用一混合有以往用於pDp之氦 (He)、氖（Ne)或氬（Ar)中至少一種氣體與氙（Xe) 之混合氣體。唯，將氙分壓設定為超過3kPa以使放電空間 之氙量變多。而，此乃相當於將放電氣體之封入壓力設為 40kPa〜67kPa時，氙之混合比例係於5v〇1%以上範圍内者。 又，詳細情形雖將於後說明，但為獲得較2kpa高之發 光效率，宜使氙分壓為6.7kPA以上，尤以1〇kPa以上者為 佳。另一方面，自現狀之驅動電路性能可知氙分壓之上限 為16kPa左右。 第2圖係顯示於前述PDP上連接有驅動電路1〇〇之顯 示裝置的構造圖。電極12a及12b與第3電極22乃配設成 彼此垂直相交之狀態’前玻璃基板U與背玻璃基板21間 之空間内，於電極交叉處形成有放電胞元，並藉3個於第 1電極12a及第2電極12b延伸之方向上彼此鄰接之放電 胞元（紅、綠及藍）形成一個像素。 相鄰之放電胞元間乃以隔壁24加以區隔，遮斷朝相鄰 放電胞元之放電擴散，故可進行高解析度之顯示。 該PDP係以領域内時間分割之階段顯示方式而驅動 者。 第3圖係顯示驅動前述顯示裝置時，1領域分割方法之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -------------------:裝..................訂------------------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -11 . 512385

五、發明説明 A7

」固丫尸汀不之 刀口丨J方法之形態中，1 領域所構成，而各領域之放 ^係由8個子 示256灰階。又，NTSC方式 lJ之組合乃可顯 ΑΈ ^ ^ ^ -Ά Λ·' 電視映像係以每秒60張 領域衫像構成映像，故！領域 々7l 丁间乃叹疋為16.7ms。 各子領域係由設定期間、定 . 疋址期間及放電維持期間 一連串之順序所構成，並 ^ 千領域份之動作重複8次 以進行1子領域之影像顯示。 之 等 第4圖係顯示驅動電路1〇〇於一個子領域中，施加脈 衝於各電極上之時序的圖表。 第4圖之圖表中，⑴為施加於第i電極⑵上之電壓 波形Vx ’（b)為施加於第2電極m上之電壓波形^， 而（c)則為施加於第3電極22上之電壓波形仏。又，第 4 ( d )圖係顯示藉放電而流動的電流絕對值之波形者。 又，疋址期間中，依序施加脈衝於複數根之第丨電極 上’並與其配合施加於所選之複數第3電極上，但為方便 起見’第4圖乃就各一個第1電極i2a與第2電極12b及 苐3電極22加以欽述。 於初始化期間中，對整個第1電極12a —併施加一正向 極性之初始化脈衝，以於保護膜14及螢光體層25上積蓄 壁電荷，並將全部放電胞元之狀態初始化。 於定址期間中，一面將負向極性之掃描脈衝依序施加 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Μ規格（210X297公釐） -12- 10 五、發明説明（ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於第1電極12a上，一面將正向極性之資料脈衝施加於選 自第3電極22中之電極上。藉此，用以發光之胞元（簡稱 發光胞元）將於第i電極12a與第3電極22間發生放電， 並於保護膜14表面形成壁電荷後，寫人i影像份之像素資 料。 ”、 於放電維持期間中，於第1電極12a與第2電極m 間一併施加AC電壓。藉此，將於積蓄有壁電荷之胞元内 選擇性地產生電漿放電。該放電乃於相當於其子領域重量 之期間内持續進行。 (本實施型態中維持放電間隙與對向放電間隙間之關 係） 第5圖係顯示將前述PDp沿著第3電極22切割之剖面 圖。 將第1電極12a與第2電極12b之維持放電間隙dss設 定為較對向放電間隙dsa (第3電極22中心線上螢光體層 25表面與保護層14表面之距離）大（dss>dsa)。 於此，AC面放電型PDP於設計上係將對向放電間隙 dsa之大小設定成一易於進行定址放電之距離，然而實際 上該距離乃取決於諸如胞元間距或發電氣體之壓力等條 件。 另一方面，習知之維持放電間隙dss雖如前述根據帕邢 法則而設定，但此時卻較對向放電間隙dsa小。 故’如本實施型態將維持放電間隙dss設定為較對向放 電間隙dsa大時，與習知之PDP相較下維持放電時之放電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -13-

發明説明 長度則變成設定的較大。 間::做為：!夺放電間隙d s s之設定值雖亦受限於胞元 曰_^亦可設定成對向放電間隙dsa之數倍大。 換。之，第1電極12a與第2電極⑶之外緣距離加， ”限乃決定於胞元間距，因此維持放電間隙dss亦有其 上限，但為於該限制中盡量將維持放電間隙dss設定的較 故且將第1電極12a及第2電極12b於不使用透明電 極之狀態下僅以金屬電極加以構成，以盡量縮小電極寬 度。如此-來若將電極寬度縮小，則可確保維持放電間隙 dss為對向放電間隙dsa之數倍程度。 s又，由於將維持放電間隙dss增大時，驅動電壓將略為 提高，故亦自該驅動電壓受限於一上限，但已確認可驅動 至對向放電間隙dsa之5〜6倍程度。 另一方面，為盡量增大維持放電時之放電長度，故宜 盡量將維持放電間隙dss設定的較大，就此，即便於較對 向放電間隙dsa大之範圍中，仍進一步設定成對向放電間 隙dsa之1·2倍以上、ι·5倍以上、2倍以上或3倍以上等 更大範圍者為佳。 將有關本實施型態之PDP設計參數其中一例顯示於第 1表。 【第1表】 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

•訂· 1像素之大小 1080x 10^^2 維持放電間隙（dss) 400μιη 對向放電間隙（dsa) 90μηι 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4规格（210X297公釐） -14- 512385 A7 ____ B7 五、發明説明（12 ) 隔壁之高度 120μιη 第1電極及2電極之寬度 ΙΟΟμιη 氣體組成 Ne ( 80%) 3Xe ( 20%) 氣體壓力 80kPa 〜 依該設計參數，第1電極12a與第2電極12b之維持放 電間隙dss為400μηι，而該數值與對向放電間隙dsa( 9〇μιη) 相較下乃約為4倍強，而若與第！ i圖習知型p j)P之維持 放電間隙dss ( 80μηι)相較下則將近五倍大。 (就各期間中施加之脈衝及與伴隨之放電動作） 接著’根據第4圖之圖表，就初始化、定址及放電維 持等各期間中所施加之脈衝及放電動作加以說明。又，驅 動電路100所施加之波形，雖與習知用於pDp者幾乎相 同，但於放電動作中有其特徵。 第4圖之圖表（a)中以虛線表示者為第3電極22上之 螢光體層25及第1電極i2a上之介電體層13與保護層14 上所發生之壁電壓，而（b)中以虛線表示者為第3電極 22上之螢光體層25及第2電極12b上之介電體層13與保 護層14上所發生之壁電壓。又，第4圖中，該虛線上乃標 示有所積蓄的壁電荷之極性。 該壁電壓係於放電發生時藉積蓄於保護層14或螢光體 層25上之壁電荷所產生者。 而，以實線標示的施加電壓與以虛線標示的壁電壓間 之差，乃相當於加諸各電極間放電空間之電壓。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） ------------------------裝----- C請先閲讀背面之注意事^再填寫本頁} •訂· :線丨 -15- 512385

又，第6及7圖係用以說明前述pDp中放電動作之說 明圖。茲一面參考該等圖一面加以說明。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 初始化期間： 初始化期間之前半過程，係對第i電極i h及第2電極 同知加相對於第3電極22而下降之傾斜電壓。 藉如此施加於第1電極12a及第2電極12b，使二次電 子放射係數較大之保護膜14變為陰極而易於開始放電，並 於第1對向放電空間及第2對向放電空間中差生微弱放 電而伴奴著該放電，第1對向放電空間3〇a及第2對 向放電空間30b内將形成初始電荷。 初始化期間之中間過程，係於第i電極i2a及第2電極 12b上施加一相對於第3電極22下振幅大為上升之傾斜電 壓。藉此，於第i對向放電空間3〇a及第2對向放電空間 3〇b内發生放電，而於第i電極12&及第2電極上之 保護層14上積蓄負電荷。 初始化之後半過程，係於第1電極12a上施加一相對於 第3電極22而下降之傾斜電壓。藉此，於帛工對向放電空 間30a内製造放電，而消去部分第i電極⑴上的保護層 14表面之負電荷。 施加該傾斜電壓時，將持續流通放電電流，並於第1 對向放電空間3〇a内經常加諸放電維持電壓〜程度之電 壓。故，初始化期間結束時，施加電壓與壁電壓之差幾乎 同於其放電空間之放電維持電壓Vs。第4圖中，乃記錄有 初始化期間結束時加諸於第1對向放電空間遍之電壓 本紙張尺關家標準（⑽ -16 - 14 )丨丄2385 五、發明説明（ (Vsx-a ) 又，前述初始化脈衝波形係與於日本公開公報特開平 12-267625號中所說明者幾乎相同，而藉使用該波形，乃 可以較短之時間進行初始化，並可藉此延長放電維持 定址期間： θ 於定址期間中，先於第i電極12a上加諸一偏壓電壓 場後’-面依序對第！電極…加以掃描，—面施加負 向極性之脈衝電壓，同時於對應發光胞元之第.3電極Μ 上施加一正向極性之數據脈衝（電壓％)，藉此僅於發光 胞元製造選擇性放電。 接著’於第2電極12b上繼續施加一相對於第工電極 12a之正向極性電壓。 藉此，發光胞元中，於時間tl時將施加一電壓（να -a+Va)於第工電極12a與第3電極22間之第ι對向放 電空間30a ,並於該第！對向放電空間3〇a内開始放電。 於此，前述電壓（Vsx—a)與第i對向放電空間3〇a 之放電維持電壓幾乎相等，故即便資料脈衝電壓％值較 小亦可開始放電。 且，因於第2電極12b上加諸一其極性相對於第}電 極12a乃為正向之電壓，故前述於第i對向放電空間3〇a 產生之放電將朝第2電極12b之方向伸展，並在時間口時 於第2電極12b與第3電極22間之第2對向放電空間3肋 内亦形成放電。 因此，第1電極12a上之保護層14上將積蓄正向極性 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs) A4規格（21〇><297公爱）

............. 裝----- (分先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .、可！ ‘ :線丨 -17. 15 五、發明説明 電荷’而第2電極i2b卜夕在u， 之負 b上之㈣層14上則將積蓄與此相反 之負向極性電荷（參考第6(a)圖）。 方面，對應非發光胞元之第3電極 數據脈衝，因+ m丄 电上則不施加 始化期門二發生放電。故，非發光胞元中，於初 保護層^ 積畜於第1電極⑵及第2電極⑶上之 ” 9 上的電荷乃近乎完整地保留。 放電維持期間·· 及放電雷維持期間中，以振幅分別於第】電極⑴ 相h ^ Ub上交㈣加—第1維持脈衝及—與此極性 相反之第2維持脈衝。 第6一圖及第7圖係簡略顯示本實施形態之PDP剖面， 2圖不施加第！維持脈衝時之施加電麼與壁電荷及放電 電藥之狀態，並省略保護層14。 -面參考第6圖及第7圖，一面說明用以於維持期間 之對向放電空間3〇a内開始之放電朝另一側之對 向放電空間30b伸展之機構。 一如第4圖所示，於時間丈3時，在第1電極⑵上施加 一外部維持電屋VSUS，且第2電極m係成接地狀態。 …文於4 %間t3時開始施加的第1個維持脈衝之位相 :第2電12b侧為負向極性，而第！電極Ua為正向極 月,J述定址期間中，發光胞元中第2電極12b上之介電 體層13上乃積蓄有負向極性之壁電荷，故可施加一用以使 第2電極12b為負向極性之第i個維持脈衝，以於第 5|12385

五、發明説明（ 向放電空間鳩内開始一可將第2電極m轉變為陰 之放電。 由於榮光體層25上積蓄有正向之壁電荷（此乃因相對 於定址期間内加諸於第2電極12b上之大電壓，電位低之 第3電極22將吸引正向電荷之故。），因此於前述於第2 對向放電空严曰1鳩内產生之放電將朝帛1電極⑵伸展。 第6 (b)圖係顯示第2對向放電空間规内開始放電 之狀L w第2對向放電空間规内開始放電時，將產生 大里正向電何及負向電荷，並分別朝第2電極m及第3 電極22靠近而形成壁電荷。藉壁電荷所產生之壁電廢係用 以抵銷第2對向放電空間现内產生之電壓以停止放電。 訂 右比較第2電極12b上之介電體層13與第3電極22 上之螢光體層25,則後者因介電率較小之故，螢光體層25 表面（第3電極22)將較介電體層表面（第2電極 更快進行壁電荷之積蓄。 it 故，將使放電之陽極端朝流入負電荷之螢光體層25表 面移動。 方面，因第1電極12a上乃加諸有一相對於第2 電極12b之正向極性電壓，因此放電之移動方向為第^電 極12a之方向。第6 (c)圖係顯示放電之陽極端一面抵銷 積蓄於螢光體層25上之正電荷，一面朝第i電極12a伸展 之狀態。 又’如第7(a)圖所示，第4圖之時間t4時，放電之 陽極柒將到達第1電極！2a上，並於第1對向放電空間3〇a 本紙張尺度· 公楚） -19- 512385 五、發明説明（ 内亦形成放電。 第7 (b)圖係顯示放電接近停止前之狀態。又，第7 ⑴圖則係顯*介電體層13與螢光體層25上積蓄壁電荷 之結果及放電停止之狀態。 前述放電乃於第1對向放電空間 12a上之介電體層13上形成負向極性之壁電荷，或在第3 電極22上之螢光體層25上形成正向極性之壁電荷。藉此， 將使第1電極12a上之介電體層13積蓄負電荷，而第2 電極12b上之介電體層13及螢光體層25積蓄正電荷。 另方面，如第7(c)圖所示，開始放電之第2對向 放電空間30b侧，其壁電壓幾乎已消去。 如以上所述，為形成一長放電以自第1對向放電空間 3^連接第2對向放電空間鳩，乃藉陽輝區放電放射大量 卜線⑥it匕戶斤般而言謂陽輝區係指於電極間距離較 長之放電空間内所生成之細絲狀放電。 ^第7(c)圖中，時間t3中之第6(a)圖係顯示令壁 電何之分布逆轉之狀態。故，於第4圖之時間U時，將第 1電極12a與第2電極12b加以交換，並與時間t3相同地 開始施加第2個維持脈衝。即，於第2電極Ub上施加一 正向之外部維持電壓VSUS，並將第i電極12a接地。 如此一來即可重複同樣的維持放電。 而，本實施形態之維持放電期間中放電動作乃可藉隔 著對向放電間隙之點而與第U圖之習知型PDp面放電動 作相異，甚至亦可接近對向放電。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^τ— 20. 5(12385 A7 ---—---—— __B7 .五、發明説明（18) " ^—— 又，於前述時f曰1 t3巾第丨電極12a上開始施加外部維 持電壓vsus之時序及第2電極12b接地之時序，若為於 第2對向放電空間開始放電以使第2電極⑵侧變為陰極 ' 之時序’則即可理解以下之形態。 • 舉例言之，可預先於第1電極12a上開始施加外部維持 電壓VSUS (於此尚不開始放電），並藉將第2電極⑵接 )地而開始放電，亦可將第2電極12b接地而開始放電後， 於結束前對第1電極12a開始施加外部維持電壓乂㈣。 而，後者由於放電電流減少，故可減低驅動電路之負擔。 (本實施形態PDp之效果） 如以上所述，本實施形態之pDp係將氣分壓設定為 2kPa以上（令放電氣體之封入壓力為40kPa以上，且放電 氣體中氣之混合比例為15v〇1%以上），以使放電空間3〇中 之氙里增加且，藉將維持放電間隙dss設定成大於放電 | 空間3〇之高度，即可一面壓低放電電壓一面增加放電長 度，因而可壓低放電電壓並提高放電效率，兹將其理由及 根據敘述於下。 首先，就可壓低維持放電電壓之理由加以說明。 當第1電極12a與第2電極12b間之維持放電間隙dss 大時’假设在無第3電極22之介入下於第j電極12a與第 2電極12b間進行放電維持，將使其放電開始電壓（vfss ) 因帕型法則而變的非常高。 右放電開始電壓（vfSS)高，則外部維持電壓vsus 亦將增大。此乃因若將第！電極12a上之介電體層13的壁 度適用f國國家標準（CNS) A4規格（2歡297公楚 ~ *-- ...................:裝…-..............#;!........—.....皞 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .. -21 - 512385 五、發明説明 19 電壓與第2電極12b上之介電體層13的壁電壓之人 VwSS，貝"口諸於放電空間之電壓即為外部維持電， Vsus+Vwss，故為在放電維持期間於第1電極12a與第ζ 電極12b間維持放電，必須滿足（公式丨）之關係。一 vfss<vsus+vwss (公式 l) 、 但，如放電動作時所說明，本實施形態中，第丨電極12a與第2電極12b間進行維持放電時，第i電極12&與 第3電極22間（第！對向放電空間3〇a)或第2電極咖 與第3電極22間（第2對向放電空間3〇b )亦開始放電， 故可大幅壓低放電開始電壓vfss，因而壓低外部維持電壓 VSUS 〇 接著，如放電動昨時所說明，施加維持脈衝之際，使 第1電極12a於第1對向放電空間3〇a開始放電時做為陰 極侧而開始放電，又，使第2電極12b於第2對向放電空 間3 Ob開始放電時做為陰極側而開始放電，即可將放電開 始電壓壓的更低，其理由係如下。 首先定義如下。 將第1電極12a與第3電極22間之放電空間定為第1 對向放電空間30a，第2電極12b與第3電極22間之空間 定為第2對向放電空間3〇b。 將第1電極12a與第2電極12b間（電極間之距離dss) 之放電開始電壓定為VfSS。 將第1對向放電空間在相對於第3電極22而使第1電 極12a為低電位側時之放電開始電壓定為VfSa。且，將第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚）

f請先閲讀背面之注意事项再填寫本頁) 訂丨 -線...... -22- 512385 A7 B7 五、發明説明（ 20 2對向放電空間於使第2電極12b為低電位側時之放電開 始電壓亦定為VfSa。 將第1對向放電空間在相對於第丨電極12a而使第3 電極22為低電位側時之放電開始電壓定為vfas。且，將 第2對向放電空間於使第3電極22為低電位侧時之放電開 始電壓亦定為VfaS。 βί 此時，若比較VfSa與WS，則兩者互為放電極性相反 之放電開始電壓，而相對於VfSa為以二次電子放射係數 較高之保護層14側做為陰極側時之放電開始電壓，vfaS 則為以與保護層14相較下二次電子放射係數相當低之螢 光體層25侧做為陰極側時之放電開始電壓，因此有 VfSa《VfaS之關係。 故，以保護層14做為陰極侧者乃可以較低之放電開始 電壓開始放電。 φ 接著，根據第8〜10圖之數據說明本發明之效果。 第8圖係顯示維持放電間陽：d與放電電壓間之關係的 特&圖，曲線Q係就如本實施形態中於第3電極22之介 入下在第1電極12a與第2電極12b間進行維持放電之情 形而加以顯示者。 曲線P乃根據所謂的帕邢法則，放電電壓於較小 放電間隙d内取一極小值，則放電電壓將隨著維持放電 間隙d增大而急遽上升。 另方面，就曲線Q而言，即便維持放電間隙d增大， 電電壓亦僅會些許上升，而確保對向放電空間中放電電 本紙張尺準(CNS) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝丨 訂| :線丨 -23- 512385

壓為一定程度之值。此乃因對向放電間隙為一固定值，而 放電電壓係決定於該對向放電間隙之故。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，依第8圖，維持放電間隙d小之領域中，曲線q 大於曲線P，而若超過某間隙長度如時，曲線Q即小於曲 線P。換吕之，第3電極22及螢光層體介入時放電電壓將 變低。而，將該間隙長dc稱之為特性放電長度。 该特性放電長度dc幾乎與對向放電間隙dsa相等。 故，當維持放電間隙d大於對向放電間隙dsa時，即知 了以較自曲線P預測的放電電壓低之放電電壓進行驅動。 因此，證明了本實施形態之PDP可依帕邢法則以較自 維持放電間隙d預測的放電電壓低之放電電壓進行驅動。 第9圖係就放電間隙小於放電空間高度之習知型pDp (第11圖之類型）及放電間隙大於放電空間高度之本實施 形態型PDP，調查發光效率對氙分壓變化之變化結果。於 此’氙分壓之調整乃藉將封入之放電氣體全壓定於67kPa 而改變放電氣體中氙之比例以進行者。 圖中，曲線X及曲線Y乃分別就習知型PDP及本實施 形恶型PDP之結果加以顯不者。又，圖中，氤分壓乃以對 全壓67kPa之比例（％ )而顯示。 依第9圖，任一曲線皆顯示出發光效率係隨氤分壓比 例增加而提昇，而將曲線Y與曲線X加以比較後，即可發 現相對於氙分壓增加之效率上升率相當大。 此乃表示藉對放電間隙大於放電空間高度之PDp提高 氙分壓而獲得之發光效率提高結果，明顯超過對習知型 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -24- 22 上 五、發明說明 pdp提高氙分壓所獲得之發光效率提高結果。 又，依第9圖，尤其當氙分壓比為1〇%以上（氙分壓 、a以上）之範圍時，可獲得較高之發光效率。 就習知一般PDp( Xe混合比例5%左右且放電間隙小於 電二間回度者）而言，發光效率僅可獲得l.Olm/W程度， 藉本圖可知，若將氙分壓設定的越高則越可獲得高發光 率 〇 Q , 知’若如本實施形態，藉令放電間隙大於放電 二間呵度且將氙分壓定為2kpa以上（例如，若放電氣體全 為6.7kPa則亂比例即為3·3νο1%以上），乃可獲得高發 光效率之PDP。 第9圖中顯示了將全壓固定並改變氤比例之情形， 由此可知即便已藉改變全壓而增加了氙分壓，發光效率亦 會隨著氙分壓之增加而大致與第9圖相同般提高。 第1〇圖係顯示前述本實施形態之試製PDP於改變封入 之氙分壓時，發光效率將如何變化者，本圖並顯示了氙分 壓（kPa)與發光效率間之關係。 又，前述試製PDP係使用氖與氙之混合氣體，而若以 氦、氬、氪或該等之混合氣體代替氖亦可獲得與第1〇圖相 同之效果。 實際上可知，氙分壓之上限乃取決於驅動電路之耐壓。 舉例言之，前述第1表之試製PDP乃以外部維持電壓 VSUS為340V而使發光效率達到2.11m/W。於此，若可將 氙分壓再提高，則可獲得更高之發光效率，但就目前之 動電路’在考慮其耐壓性能下可知前述外部維持電壓之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 驅

...................:裝…· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、可— .•線_ 25 512385

限為34〇V左右’故若將氙分壓設定超過16kPa之範圍時， 實際上之驅動可說十分困難。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 由此可知，將氤分壓設定於16kpa以下較為適當。 但’若驅動1C之耐壓性能高，亦可將氙分壓設定為大 於16kPa，例如3〇kPa左右。依第1〇圖，相對於氙分壓， 發光效率係以非常良好之線形性上升，故若將氙分壓設定 於3 0kPa程度之高數值時，乃可自第1〇圖之圖表預測發光 效率亦將上升至3.5 lm/W左右。 ' 又’以良之混合比例而言，當放電氣體之全壓為66 7kPa 程度’氙混合比超過20%之範圍時，實際上之驅動將變的 困難’但若將放電氣體之全壓降低，則即使氙混合比超過 20%亦可驅動。 1 如前述所說明，本實施形態之AC型PDP可藉將氙分 壓設定為2kPa以上或全壓之5%以上並增大第1電極12a 與第2電極12b間之間隙，以一面抑制驅動;電壓上升一面 大幅提高發光效率。 又，就高精細之PDP而言，相對於使對向放電間隙dsa 變得甚小，要將維持放電間隙dss設定成較對向放電間隙 dsa大的多則較容易，故由此可知，本實施形態之PdP可 說尤其適合高精細之規格。 (變形例等） 又，前述實施形態中係就進行定址一維持分離型驅動 之AC型PDP加以說明，而以其它驅動方法（例如，依序 於每條線上進行定址後，再·進行維持放電之驅動方法）驅 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4规格（2WX297公釐） -26- 5(12385 24 A7 B7 五、發明説明（ 動之AC型PDP亦可獲得相同之效果。 又，初始化期間及定日^ j疋址期間中施加之電壓波形並不受 限於如本實施形態者，以對庫旦 2了愿心像數據於放電胞元内選捐 性地形成放電者即可。 又，前述實施形態中係、就於第3電極上形成平行帶狀 之隔壁者加以說明，而只要是可形成放電空間者，即便為 諸如井字形等形狀亦可獲得相同之效果。 【產業上利用之可能性】 - 本發明之PDP驅動方法及顯示裝置乃可有效實現諸如 電腦或電視等顯示裝置，尤其是大型、高精細且高亮度之 顯示裝置。 【元件標號對照表】 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

100…面板驅動裝置 1〇·.·前面板 11···玻璃基板 12a···第1電極 12b···第2電極 13…介電體層 14···保護層 20…背面板 21…背玻璃基板 2 2…第3電極 24…隔壁 25…螢光體層 30····放電空間 211…前玻璃基 212a··.掃描電極 212b···維持電極 213…介電體層 214…保護層 221···背玻璃基板 222··.定址電極 224…隔壁 225…螢光體層 230···空間 -27-

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 1、-種電漿顯示面板，係隔著隔壁相對設置有 基Γ該第1基板上係形成有以介電體· 平/ 第2電極，且該第1電極及第2電極係互相 平：’而前述第2基板上則係於與前述第！電極及第2電 Mil:之方向上形成有第3電極；且，以隔壁區隔之 月'J述第1基板與第2基板間的空間内係封入有放電氣體者. 而’該放電氣體係含有超過5ν〇1%且 ’ 的混合氣體，· - 放雷 =述第1電極與第2電極間之間隙係設定為較前述 放電空間之高度大者。 2、-種電漿顯示面板，係隔著隔壁相對設置有一第1 基板及第2基板，該第1基板上係形成有以介電體層覆蓋 :第1電極及第2電極，且該…極及第2電極二: 平行，而前述第2基板上則係於與前述^電極及。電 極垂直相交之方向上形成有第3電極；且，以隔壁區隔之 則述第^基板與第2基板間的空間内係封有放電氣體者； 而，該放電氣體係含有氣之混合氣體，且錢分壓係超 過2kPa者； 又，前述第U極與第2電極間之間隙係設定 放電空間之高度大。 3、-種電漿顯示面板，係隔著隔壁相對設置有一第1 基板及第2基板，該第i基板上係形成有以介電體層覆蓋 之第1電極及第2電極’且該第1電極及第2電極係互相 平行，而前述第2基板上則係於與前述第1電極及第2電 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 極垂直相交之方向上形成有第3電極；且，以隔壁區隔之 前述第1基板與第2基板間的空間㈣封有放電氣體者； 而，前述放電氣體係冬古& 、有吼之混合氣體，且該氙分壓係 於6.7kPal以上且16kPa以下範圍内者； 又，前述第1電極盘第9 /、弟2電極間之間隙係設定為較前述 放電空間之高度大。 4、-種電漿顯示面板，係隔著隔壁相對設置有_第】 第2基板該第1基板上係形成有以介電體層覆蓋 、，第1電極及f 2電極，且該第i電極及第2電極係互相 平行而刖述第2基板上則係於與前述第i電極及第2電 二垂直相乂之方向上形成有第3電極；且，以隔壁區隔之 月』述第1基板與第2基板間的空間内係封有放電氣體者； 而刖述放電氣體係含有氤之混合氣體，且該氤分壓係 於1〇咖以上且1咖以下範圍内者； 月J述第1電極與第2電極間之間隙係設定為較前述 放電空間之高度大。 申明專利範圍第丨至4項中任一項之電漿顯示面 板八中於"亥第2電極與第3電極間之放電空間内的放電， 係沿耆^第3電極而朝前述第！對向放電空間伸展； l ^且刚述第1電極與第3電極間之放電空間的放電，係 沿著該第3電極而朝前述第2對向放電空間伸展。 申明專利範圍第1至4項中任一項之電漿顯示面 面板並具有如下之面板構造，即，可使該第1電極 與《亥第2電極間進行面放電時所需之最小電壓，將小於無 本紙張尺度翻 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

   -29 間 其 之 中清專利範圍 第3電極之介入下 需之最小電壓。 極與第2電極間進行面放電時所 7 種電漿顯示面板之m # #、、>二七 請專利範圍第丄至動方法’该驅動方法係對申 ^u 員中任一項之電漿顯示面板，重覆一 寫入㈣及—放電維持步驟進行影像顯示者； 以寫該入寫旦^步去驟為藉於第1電極與第3電極間施加寫入脈衝 从馬入景以象者；而， 於前述第！電極斑第維持步驟係於該寫入步驟後， 电裡興第2電極間，藉交口一可 2電極使第1電極為正了相對於第 i〇 r, ^ M ^ ^ 性之第1維持脈衝及一與此為 〇 2維持脈衝，以進行放電維持者； 維掊放電維持步驟中，施加前述第1維持脈衝及第2 述ί;= 吏前述第2電極做為陰極侧於前述第⑽ " 電極間之放電空間中開始放電者； 且轭加則述第2維持脈衝時於第1電極產生一電壓， 使使該第1電極做為陰極侧於該第q電極及第3電極 之放電空間内開始進行放電者。 8、 如申請專利範圍第7項的電漿γ面板之驅動方法， 中該放電維持期間，施加於前述第1:等極與第2電極間 放電工間的維持脈衝電壓，係小於無第3電極之介入下 1電極與第2電極間進行面放電時所需之最小電壓。 9、 一種電漿顯示面板顯示裝置，係包含有一申請專a 範圍第…項中任一項之電漿顯示面板及一用以二 PDP之驅動部。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公楚:）

   -、^1— 豢丨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -30- 8 8 8 8 A B cr

   512385 六、申請專利範圍 1:、如申凊專利範圍第9項之電漿顯示面板顯示裝置， 其中该驅動部係包含有： 寫入機構，係可藉將寫入脈衝施加於前述第1電極與 第3電極間而將影像寫入者； 一維持機構，係用以於前述第、電極與第2電極 間：糟交互施加-使第1電極相對於第2電極為正向極性 之第維持脈衝及—與此相反極性之第2維持脈衝，以進 行放電維持者； · 且’别述電漿顯示面板係包含有一面板構造，係於前述 放電維持機構施加第i維持脈衝時，冑述第2對向放電空 間内之故電可沿著前述第3電極而朝前述第【電極與第3 電極間之放電空間伸展，同時於使前述放電維持機構施加 第2維持脈衝時，前述第丨對向放電空間之放電可沿著前 述第3電極而朝前述第2電極與第3電極間之放電空間伸 展者。 1 1、如申請專利範圍第1〇項之電漿顯示面板顯示裝 置’其中該驅動部之放電維持機構施加於前述第1電極與 第3電極間之維持放電電壓，並不需隔著第3電極即較於 前述第1電極與第2電極間進行維持放電時所需之最小電 壓小。 本紙張尺度適財關家鮮（CNS) A4規格（21GX297公釐） -......................奉.................#..................線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -31 -