WO2004102606A1 - プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

ガス吸着部材を備える構成のプラズマディスプレイパネルにおいて、ガス吸着作用が十分に得られ、また排気ベーキング工程において排気に支障が発生しないプラズマディスプレイパネルである。内部に放電空間（１６）を形成するように対向配置した一対の基板である前面板（２）および背面板（３）とを備え、基板の少なくとも一方は内部と連通する連通孔（１５）を有し、この連通孔（１５）の近傍にガス吸着部材（２０）を配設し、ガス吸着部材（２０）が孔部（２０ａ）を有する構成としている。

Description

プラズマディスプレイパネル 技術分野

本発明は、 大画面で、 薄型、 軽量の画像表示装置として知られている プラズマディスプレイパネルに明関するものである。

糸 背景技術

近年、 プラズマディスプレイパネル （以下、 PD Pという） は、 視認 性に優れた表示パネルとして注目されている。

この PD Pには大別して、 駆動的には AC型と D C型があり、 放電形 式では面放電型と対向放電型の 2種類があるが、 高精細化、 大画面化お よび製造の簡便性から、 現状では、 AC型で面放電型の PD Pが主流を 占めるようになってきている。

その構造は、 走査電極と維持電極とからなる表示電極を複数有する前 面板と複数のデータ電極を有する背面板とを、 表示電極とデ一夕電極と が直交し、 内部に放電空間を形成するように隔壁を挟んで対向させて表 示電極とデータ電極との交差部に放電セル （単位発光領域） を形成し、 その放電セル内に蛍光体層を備えたものである。

そして、 表示電極とデ一夕電極との間に電圧を印加することによって 放電を発生させ、 この放電による紫外線が蛍光体層に照射されることで 可視光が発生し、 画像表示が行われる。

ここで、 上述の構成の P D Pを製造する工程において、 PDP内部の 不純ガスを P D P外へ排気する目的で、 PDPを加熱しながら背面板側 に設けた内部と連通する連通孔である排気孔を通じて P D P内部を排気 する排気べ一キング工程がある。 この排気べ一キング工程の後に、 放電 ガスを導入して放電セル内に放電ガスを封入するということが行われる _t これらは例えば、 「プラズマディスプレイのすべて」 （内池平樹、 御子 柴茂生共著、 （株）工業調査会、 1 9 9 7年 5月 1 日、 p 7 9— p 8 0、 P l 0 2 - p l 0 5 ) などに開示されている。

一方、 P D P内部の排気を、 より短時間に、 より高真空にするために は、 ガス吸着部材であるゲッ夕ーを排気孔の近傍に配設し、 その状態で 排気べ一キングを行うことが効果的である。 そのような場合には、 背面 板と、 排気孔を囲む排気管の台座部との間に形成される空間内にゲッ夕

—を配設した構成となる。 しかしながらこのような構成で排気べ一キン グを行う場合、 ゲッ夕一の位置によっては排気孔を塞いでしまったり、 排気管にゲッターが詰まったりすることで、 排気に支障が生じてしまう という課題が発生する場合がある。

このような場合は、 P D Pの製造工程を一時停止することが必要とな るために工程ロスが発生するという課題や、 ゲッター効果が十分得られ ない P D Pとなるため製造歩留まりが低下するなどの課題が発生する。 本発明は上記課題に鑑みてなされ、 ガス吸着部材を備える構成の P D Pにおいて、 ガス吸着作用が十分に得られるとともに、 排気べ一キング 工程において排気に支障のない P D Pを実現することを目的とする。 発明の開示

上記課題を解決するために、 本発明の P D Pは、 少なくとも一方に内 部と連通する連通孔を有する一対の基板を、 内部に放電空間を形成する ように対向配置し、 連通孔の近傍に孔部を有するガス吸着部材を配設し ている。

このような構成とすることにより、 ガス吸着部材が孔部を有している ために、 ガス吸着部材の配置状況に関係なく排気をスムースに行うこと が可能となり、 高品質の P D Pを実現することができる。 図面の簡単な説明

図 1は本発明の実施の形態における P D Pの概略構造を示す平面図で ある。

図 2は同 P D Pの画像表示領域の一部の概略構造を示す断面斜視図で あ.る。

図 3は同 P D Pの連通孔付近の概略構成を示す断面図である。

図 4は'同 P D Pの排気べ一キング工程の概略構成を示す断面図である _t 図 5は同 P D Pが封止された状態の概略構成を示す断面図である。 図 6は同 P D Pを用いたプラズマ画像表示装置の概略構成を示すプロ ック図である。

図 7 Aはガス吸着部材の形状の一例を示す斜視図である。

図 7 Bはガス吸着部材の形状の他の一例を示す斜視図である。

図 8は本発明の実施の形態における P D Pの排気べ一キング工程の他 の概略構成を示す断面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の実施の形態における P D Pについて図面を参照して説 明する。 図 1および図 2を用いて本発明の実施の形態における P D Pの構成に ついて説明する。 図 1は本発明の実施の形態における P D Pの概略構造 を示す平面図、 図 2は本発明の実施の形態における P D Pの画像表示領 域の一部の概略構造を示す断面斜視図である。

P D P 1は、 一対の基板である前面板 2と背面板 3とが、 隔壁 4を挟 んで対向配置した構造である。 前面板 2は、 透明且つ絶縁性のガラス基 板 5の一主面上に形成した走査電極 6と維持電極 7とからなる表示電極 8と、 その表示電極 8を覆うように形成した誘電体層 9と、 さらにその 誘電体層 9を覆うように形成した、 例えば M g Oによる保護層 1 0とを 有する構造である。 走査電極 6と維持電極 7は、 透明電極 6 a、 7 aに バス電極 6 b、 7 bを積層した構造である。

背面板 3は、 絶縁性のガラス基板 1 1の一主面上に形成したデータ電 極 1 2と、 そのデータ電極 1 2を覆うように形成した誘電体層 1 3と、 誘電体層 1 3上のデ一夕電極 1 2の間に相当する位置に形成した隔壁 4 と、 隔壁 4間に形成した赤色、 緑色、 青色の蛍光体層 1 4 R、 1 4 G、 1 4 Bとを有した構造である。

そして、 上述のように構成した前面板 2と背面板 3とを、 表示電極 8 とデータ電極 1 2とが直交させて隔壁 4を挟んで内部に放電空間 1 6を 形成するように対向配置させる。 また、 前面板 2と背面板 3とは、 前面 板 2および/または背面板 3の周辺部、 すなわち画像表示領域 1 7外の 部分の所定の箇所に形成した封着部材 1 8により貼り合わされて封着し ている。

そして、 放電空間 1 6には、 放電ガスとして、 ヘリウム、 ネオン、 ァ ルゴン、 キセノンのうち、 少なくとも 1種類の希ガスが 6 6 5 0 0 P a ( 5 0 0 T o r r ) 程度の圧力で封入されている。 隔壁 4によって仕切 られ、 データ電極 1 2と表示電極 8である走査電極 6および維持電極 7 との交差部が単位発光領域である放電セル 2 1として動作する。

すなわち、 点灯させようとする放電セル 2 1において、 表示電極 8と データ電極 1 2との間、 および表示電極 8の走査電極 6と維持電極 7と の間に、 周期的な電圧を印加することで放電を発生させる。 この放電に よる紫外線で蛍光体層 1 4 R、 1 4 G、 1 4 Bを励起して可視光を発生 させる。 そして各色の放電セル 2 1の点灯、 非点灯の組み合わせによつ て画像表示が行われる。

一方、図 1に示すように、 P D P 1の背面板 3のガラス基板 1 1には、 放電空間 1 6の排気用および放電ガスの封入用としての連通孔 1 5が設 けられている。 図 3は連通孔 1 5付近の概略構成を示す断面図である。 図 3に示すように、 台座部 1 9 aを有する排気管 1 9が、 連通孔 1 5で ある排気孔の外周部の基板 1 1に排気管固着部材 1 9 bにより接合され ている。 また、 排気管 1 9の台座部 1 9 aと基板 1 1との間で形成され る空間内にはガス吸着部材 2 0であるゲッ夕一が配設されている。 ガス 吸着部材 2 0は固定されずに、 台座部 1 9 aと基板 1 1 との間で形成さ れる空間内を自由に移動できる構成となっている。

図 4に P D P 1の製造工程のうちの排気べ一キング工程の概略構成を 示す。 図 4に示すように、 排気管 1 9が排気装置 4 1と繋がれて P D P 1の内部が真空排気される。 図 5に P D P 1が封止された状態の概略構 成を示す。 図 5に示すように、 排気べ一キングが終了して放電ガスを排 気管 1 9から封入した後、 排気管 1 9を封止している。

図 6は、 上述の P D P 1を用いたプラズマ画像表示装置の概略構成を 示すブロック図である。 プラズマ画像表示装置 4 0は、 P D P l^ P D P駆動装置 4 6を接続した構成である。 P D P駆動装置 4 6は、 コント ローラ 42、 維持ドライバ回路 4 3、 走査ドライバ回路 44、 データド ライバ回路 45を備えている。プラズマ画像表示装置 4 0の駆動時には、 PD P 1に維持ドライバ回路 43、 走査ドライバ回路 44、 デ一夕ドラ ィバ回路 45を接続し、 コントローラ 42の制御に従い点灯させようと する放電セル 2 1において走査電極 6とデータ電極 1 2との間に電圧に 印加することでアドレス放電を行う。 その後、 走査電極 6と維持電極 7 との間に電圧を印加して維持放電を行う。 この維持放電により、 当該放 電セル 2 1において紫外線が発生し、 この紫外線により励起された蛍光 体層 14 R、 1 4 G、 14 B (図 2) を発光させて点灯し、 各色の放電 セル 2 1の点灯、 非点灯の組み合わせによって画像表示が行われる。 上述した構成の PD P 1の製造工程においては、 一対の基板である前 面板 2と背面板 3とを対向配置して貼り合わせて封着した後、 PD P 1 内部の不純ガスを P DP 1外へ排気する目的で、 PD P 1を加熱しなが ら連通孔 1 5である排気孔を通じて PD P 1内部を排気する排気べーキ ングを行う。 その後、 放電ガスを導入することで、 放電セル 2 1内に放 電ガスを封入する。 排気べ一キングは、 図 4に示したように、 連通孔 1 5および排気管 1 9を通して PD P 1内を排気装置 4 1によって真空排 気するとともに P D P 1を加熱するものである。 この排気べ一キングに 要する時間は、 PD P 1の製造工程の中でも非常に長いものとなってし まう。

本発明の実施の形態による構成の場合、 連通孔 1 5である排気孔の近 傍にガス吸着部材 2 0であるゲッ夕一を配設している。 そのため、 この ガス吸着部材 2 0が排気べ一キングにおける加熱により活性化され、 P D P 1内の不純ガス等を吸着する。 したがって、 排気装置 4 1のみによ つて P D P 1内を排気するよりも短時間で P D P 1内部を所望の真空度 にすることが可能となるため排気時間が短縮され、 製造工程のリード夕 ィムを短縮することが可能となる。

一方、 図 3に示すように、 排気管 1 9は、 基板 1 1に対してその台座 部 1 9 aが連通孔 1 5である排気孔を囲うように、 排気管固着部材 1 9 bによって接合されている。 ガス吸着部材 2 0であるゲッ夕一は、 排気 管 1 9の台座部 1 9 aと前記基板 1 1との間で形成される空間内に配設 された構成となっている。 図 4に示すような状態で排気べ一キングを行 う場合に、 ガス吸着部材 2 0の大きさが排気管 1 9の内径よりも小さけ れば、 ガス吸着部材 2 0が排気管 1 9に詰まってしまったり、 排気装置 4 1に吸い込まれたりする恐れがある。 このような課題を解決するため に、 ガス吸着部材 2 0の外径を排気管 1 9の内径よりも大きく設定し、 且つ、 図 7に示すようにガス吸着部材 2 0に孔部 2 0 aを設けることで 解決できる。 このようにすることで、 図 3および図 4に示すようにガス 吸着部材 2 0は排気管 1 9の台座部分 1 9 aで位置規制され、 排気管 1 9の中に詰まってしまうという恐れが大幅に抑制される。また、排気は、 ガス吸着部材 2 0に設けた孔部 2 0 aを通じて行われるため、 排気に対 して支障が生じることも抑制される。

ここで、 ガス吸着部材 2 0の大きさとは、 ガス吸着部材 2 0の寸法が 最大となる部分の大きさをいうものであり、 例えば図 7 Bの Dで示す対 角の大きさをいうものである。 また、 孔部 2 0 aの数、 形状は、 実際の 構成に合わせて決定すれば良く、 排気管 1 9の内径部の面積よりも孔部 2 0 aの面積を大きくすれば排気抵抗を抑制することができる。 すなわ ち、 孔部 2 0 aを図 7 Aに示すように複数設けた場合は、 その総面積を 排気管 1 9の内径部の面積よりも大きくすることによって排気抵抗を軽 減することができる。 一方、 図 8に示すように排気管 1 9を上方に向けて排気べ一キングを 行う場合でも、 ガス吸着部材 2 0の大きさが連通孔 1 5である排気孔の 内径よりも大きい場合、 ガス吸着部材の位置によっては連通孔 1 5を塞 いでしまう恐れがある。 連通孔 1 5を塞いでしまうと、 外部の排気装置 4 1による排気速度が小さくなつてしまうため、 所定の排気条件が成立 しなくなつてしまう。 このような課題を解決するためにも同様に図 7に 示す構成の吸着部材 2 0とすること解決できる。 すなわち、 ガス吸着部 材 2 0に孔部 2 0 aを設け、 ガス吸着部材 2 0の大きさを連通孔 1 5よ りも大きくすることで、 連通孔 1 5へガス吸着部材 2 0が落下すること を防止するとともに、 排気抵抗を軽減することが可能となる。 また、 こ の際には、 孔部 2 0 aを図 7 Aに示すように複数設けた場合は、 その総 面積を連通孔 1 5の面積よりも大きくすることによって排気抵抗を軽減 することができる。

以上述べた構成の P D Pは具体的には以下のような方法で実施可能で ある。 すなわち、 P D P 1の排気べ一キングは、 図 4に示す構成により 行った。 封着部材 1 8および排気管固着部材 1 9 bとして軟化点 3 9 0 °Cのガラスフリッ トを使用した。 ガラス基板 1 1には、 内部と連通す る連通孔 1 5である排気孔が設けられている。 また、 排気管 1 9として は基板 1 1とほぼ同じ熱膨張係数を有するガラス管を適用し、 その形状 は台座部 1 9 aを有している。 ガス吸着部材 2 0には、 Z rを主成分と した材料を使用している。 他の材料としては、 T iなどの材料を挙げる ことができる。 また、 ガス吸着部材 2 0の形状としては、 外径が排気管 1 9の台座部 1 9 aの内径よりも小さく、 排気管 1 9の内径よりも大き い外径のリング形状である。 そして、 孔部となるリング部の内径は、 連 通孔 1 5の内径および排気管 1 9の内径よりも大きくしている。 この状態で、 排気管 1 9の端部を外部の排気装置 4 1に接続し加熱炉 で P D P 1全体の加熱を行った。 PD P 1は 4 5 0 °Cを 2 0分保持する ことで封着部材 1 8および排気管固着部材 1 9 bを軟化させ、 その後、 3 5 0 °Cまで冷却して再固化させることで封着を行った。 引き続き、 3 5 0 °Cで 2時間保持するとともに、 排気装置 4 1により P D P 1の内部 の真空排気を開始することで排気べ一キングを行った。 その後、 室温ま で冷却後、 PD P lに放電ガスN e ( 9 5 %) - X e ( 5 % ) を 6 7 k P aで封入し P D P Iを完成した。

したがって、 ガス吸着部材 20が排気管 1 9に詰まったり、 連通孔 1 5を塞いだりすることがない。 さらに P D P 1からの排気速度を向上さ せることができ、 ガス吸着部材 2 0のない P D Pと比較して半分以下の 排気時間によって表示特性が同等である P D Pを作製することができた < なお、 上述の場合、 排気管 1 9の台座部 1 9 aに配置されたガス吸着 部材 2 0は、 排気管固定部材 1 9 bを軟化させて排気管 1 9をガラス基 板 1 1に固定するための加熱により活性化されてしまう。 そこで、 ガス 吸着部材 2 0のゲッター作用をより効果的且つ持続的に得ることができ るようにするために、 加熱の際に少なくともガス吸着部材 2 0を不活性 ガス雰囲気中とすることや真空雰囲気中とすることが望ましい。 このこ とによって、 本発明の PD Pをより高性能に実現することができる。 なお、 以上の実施の形態においては、 PD Pを例示したが、 ガス吸着 部材を配置して封着、 排気工程を行う表示パネルの全てに適用すること ができる。 産業上の利用可能性

本発明にかかわる P DPは、 画像表示品質に優れた信頼性の高い PD Pを実現し、 壁掛けテレビや大型モニターなどのディスプレイ装置とし て有用である。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 少なくとも一方に内部と連通する連通孔を有する一対の基板を内 部に放電空間を形成するように対向配置し、 前記連通孔の近傍に孔部を 有するガス吸着部材を配設したことを特徴とするプラズマディスプレイ パネル。

2 . 台座部を有する排気管を基板の連通孔の外周部に接合し、 ガス吸 着部材を前記排気管の前記台座部と前記基板とで形成される空間内に'配 設したことを特徴とする請求項 1に記載のプラズマディスプレイパネル -

3 . ガス吸着部材の孔部の面積が、 連通孔の面積よりも大きいことを 特徴とする請求項 1または 2に記載のプラズマディスプレイパネル。

4 . ガス吸着部材の孔部の面積が、 排気管の内径部の面積よりも大き いことを特徴とする請求項 1または 2に記載のプラズマディスプレイパ ネル。

5 . ガス吸着部材の大きさが、 排気管の内径部および連通孔より大き いことを特徴とする請求項 1または 2のいずれかに記載のプラズマディ スプレイパネル。