WO2004102607A1

WO2004102607A1 - プラズマディスプレイパネル

Info

Publication number: WO2004102607A1
Application number: PCT/JP2004/006881
Authority: WO
Inventors: Kazuya Hasegawa; Hiroyuki Kado; Yoshiki Sasaki; Masaki Nishinaka; Masafumi Okawa
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-05-19
Filing date: 2004-05-14
Publication date: 2004-11-25
Anticipated expiration: 2005-11-19
Also published as: US7304431B2; KR20050043963A; US20060152156A1; KR20070091376A

Abstract

プラズマディスプレイパネル内の不純物ガスを除去し蛍光体の特性劣化を抑制して信頼性の高いプラズマディスプレイパネルを提供する。互いに平行に配置された複数の走査電極（６）および複数の維持電極（７）を有する前面板（２）と、平行に配置された複数のデータ電極（１２）および隔壁と排気孔（１５）を有する背面板（３）とを、前面板（２）の走査電極（６）および維持電極（７）と背面板（３）のデータ電極（１２）とが交差する方向に対向配置して、排気孔（１５）の近傍のプラズマディスプレイパネル（１）内部に、ゼオライトなどの非蒸発型のゲッター（１９）を配設する。

Description

明細書プラズマディスプレィパネル技術分野

本発明は、プスプレイパネルに関し、特にその放電特性と蛍光体特性を安定させたプラズマディスプレイパネルに関する。背景技術

近年、コンピュータやテレビなどの画像表示に用いられているカラ一表示デバイスにおいて、プラズマディスプレイパネル（以下、 PD Pという）を用いたプラズマディスプレイ表示装置が、大型で薄型軽量を実現することのできるカラ一表示デバィスとして注目されている。

P D Pは前面板と背面板とを所定の放電空間を設けて封着し構成している。前面板と背面板とには、それぞれ電極や誘電体層、あるいは隔壁や蛍光体層などが有機バインダを含む構造物を焼成して形成されている PD Pの製造工程のうち、特に前面板と背面板とを封着する封着工程において、封着材に用いるガラスフリット中に含まれる有機バインダなどが熱分解した不純物ガスが P D P内に拡散する。不純物ガス成分としては主に水蒸気、炭酸ガス、炭化水素ガスであるが、これらの不純物ガスが PD P内の蛍光体などに吸着して、放電特性の悪化や輝度の低下などの問題を引き起こすことが、例えば特開 2 0 0 3— 2 8 1 9 94号公報や F PDテクノロジー大全（（株）電子ジャーナル 2 0 0 0年 1 0月 2 5日 P P 6 1 5— 6 1 8) などに開示されている。

そのため PD P内部の不純物ガスを低減し、放電特性の安定化、経時変化の抑制など、信頼性を向上させることが重要な課題の一つとなっている。

この目的のため、前面板と背面板とを封着した後に、 PD P内部を加熱しながら真空排気し、 P D P内の不純物ガスを除去した後に放電ガスを注入するという方法が広く行われている。図 6は、このような従来の P D P製造装置を示す断面図である。 P D P本体 6 0は前面板 6 1 と背面板 6 2とにより構成され、背面板 6 2には隔壁 6 3や蛍光体層 64が形成されている。前面板 6 1と背面板 6 2とは封着部材 7 2によりその周囲が封着されている。 P D P本体 6 0の背面板 6 2には排気管 6 5が接続されている。また、 P D P本体 6 0はヒ一ター 6 6を備えた炉 6 7 内に配置されている。排気管 6 5の他端は二方に分岐され、その一方は弁 6 8を介して真空ポンプ 7 0に接続され、もう一方は弁 6 9を介してボンべ 7 1に接続されている。

このような製造装置において、まずヒータ一 6 6によって P D P本体 6 0を加熱しながら、弁 6 8を開放して真空ポンプ 7 0によって P D P 本体 60内部を減圧し、 P D P内部の不純物ガスを排出する。その後、弁 6 8を閉じて弁 6 9を開け、ボンべ 7 1からネオンとキセノンからなる放電ガスを PD P内部に注入し、最後に PDP近傍の排気管 6 5をバ —ナ一などで加熱溶融し封じきることによって放電ガスが封入された P DPを完成させている。

また、このようにして P DP本体 6 0内の不純物ガスを排出するだけでなく、 PD P本体 6 0内部にゲッ夕一を設けて不純物ガスを吸着する方法が特開 2 0 0 0— 3 1 1 5 8 8号公報に開示され、、排気管 6 5の内部にゲッターを設けて不純物ガスを吸着する方法が特開平 1 1一 3 2 9 246号公報に開示されている。しかしながら、上記従来の方法では、排気管を通じて放電ガスを注入するため、 P D P内から排気された不純物ガスが排気管の内壁に吸着し、放電ガスの供給時に放電ガスとともに再び P D P内に入ってしまい不純物ガスの除去は不十分なものであった。また、 P D P内部にゲッターを設けて不純物ガスを吸着する方法では、放電空間が隔壁によって仕切られているため全領域にゲッター効果を作用させることができず、不純物ガスの残存する領域が発生し表示むらの原因になる。さらに、放電中にゲッターが加熱されて不純物ガスが再び P D P内に放出されるなどの課題がある。また排気管内部にゲッターを設けて不純物ガスを除去する方法では、ゲッターに不純成分が次第に蓄積され、不純物ガスを除去する能力が徐々に低下するという課題がある。

本発明は上記の課題を解決して、安定して P D P内部の清浄化を実現し，誤放電や輝度低下を抑制して、表示特性が向上した蛍光体劣化の少ない信頼性の高い P D Pを実現するものである。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、内部を排気するための排気孔を有する P D Pにおいて、排気孔の近傍の P D P内部に、非蒸発型のゲッ夕一を配設している。

このような構成により、非蒸発型のゲッ夕一であるガス吸着層に、 P D P内部あるいは外部から持ち込まれる不純物ガスを吸着させることができ、不純物ガスによる蛍光体の輝度劣化などを抑制することができる。図面の簡単な説明

図 1は本発明の第 1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成を示す断面斜視図である。

図 3は図 2における X方向の断面図である。

図 4は本発明の第 1の実施の形態における P D Pの排気工程、ガス封入工程に用いる製造装置の構成を示す模式図である。

図 5は本発明の第 2の実施の形態における P D Pの背面板の平面図である。

図 6は従来の P D Pの排気工程、ガス封入工程に用いる製造装置の構成を示す模式図である。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ついて、図面を参照しながら説明する。

(第 1の実施の形態）

図 1は、本発明の第 1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。また、図 2は、本発明の第 1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成を示す断面斜視図である。また、図 3は、本発明の第 1の実施の形態における P D Pの概略構成を示し図 2 における X方向の断面図である。

P D P 1は、一対の前面板 2と背面板 3とが、隔壁 4を挟んで対向した構造である。前面板 2は、前面ガラス基板 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とは、透明電極 6 a、 7 aにパス電極 6 b、 7 bを積層した構造である。

背面板 3は、背面ガラス基板 1 1の一主面上に形成したデ一夕電極 1 2と、そのデ一夕電極 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上のデータ電極 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、排気孔 1 5とを有する構造である。

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とが直交するように隔壁 4を挟んで放電空間 1 6を形成するように対向配置している。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 ₍ また、排気孔 1 5近傍の P D P 1内部の、例えば背面板 3側に非蒸発型ゲッタ一 1 9を配設している。そして、排気孔 1 5を囲って、背面板 3の外側には排気管 2 0が接合して設けられている。排気管 2 0は、 P D P Iの製造工程時には、内部の真空排気や、内部への放電ガスの封入のために用いられ、その後、排気管 2 0が封止されて P D P 1として完成する。

放電空間 1 6には、放電ガスとして、ヘリウム、ネオン、アルゴン、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おり、隔壁 4によって仕切られたデ一夕電極 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、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って画像表示が行われる。

—方、このような PDPの排気工程、放電ガス封入工程について図 4 を用いて説明する。排気装置、放電ガス封入装置は図 6に示す従来と同様の装置を用いている。ヒーター 6 6によって PD P 1を加熱しながら、弁 6 8を開放して真空ポンプ 7 0によって排気管 2 0を通じて PD P 1 内部を減圧し、 PD P 1内部の不純物ガスを排出する。その後、弁 6 8 を閉じて弁 6 9を開けて、ボンべ 7 1から希ガスからなる放電ガスを P D P 1内部に注入し、最後に排気管 2 0をバーナーなどで加熱溶融し封じきることによって放電ガスが封入された P D P 1を完成させている。このように、ヒーター 6 6で P D P 1を加熱しながら、真空ポンプ 7 0を作動させて P D P 1内部の不純物ガスを含む気体を排気し、不純物ガスの大半を PD P 1から排出することができる。しかしながら、従来はこれら不純物ガスが排気管 2 0の内面に付着し、これらの排気経路から完全に除去されずに残存している。したがって、次の封入工程でこれらの不純物ガスが PDP 1内分に逆送されて、微量の不純物ガスが PD P 1内部に残留し、蛍光体の輝度劣化などに影響を与える。

特に、不純物ガスのうち、炭化水素ガスについては、水の 1Z100 〜： L Z 1000程度、炭酸ガスの 1Z10〜1Z100程度という低濃度であっても、緑色蛍光体 14 Gや青色蛍光体 1 4 Bの特性劣化を引き起こすことがわかってきた。そのメカニズムは、緑色蛍光体として Z n₂ S i 0₄： Mnを用いた場合には、 Z n₂S i 〇₄： Mnのガス吸着力が大きいためであり、青色蛍光体として B a M g A 1₁₀O₁₇： E uを用いた場合は、炭化水素ガスが放電のエネルギーで水素と炭素に分解されて、これら水素によって還元されて酸素欠陥を生じたりするからである。

以上の、本発明の実施の形態による P D P 1の特徴的な点は、排気孔 1 5の近傍の P D P 1の内部に、非蒸発型のゲッ夕一 1 9を配設したことである。

このように構成することで、前面板 2と背面板 3とを貼り合わせて封着した後、 P D P 1内を排気し放電ガスを封入する際に、従来の構成では排気孔 1 5の近傍に吸着 ·残留している不純物ガスが、本実施の形態では非蒸発型のゲッター 1 9に吸着される。そのため、排気孔 1 5近傍に吸着 ·残留する不純ガスを低減することができ、誤放電や輝度低下などを抑制することが可能となる。

なお、非蒸発型のゲッター 1 9を、画像表示の妨げにならないように画像表示領域 1 7外に配設することは言うまでもない。 '

また、本発明の実施の形態では、ゲッター 1 9は、排気孔 1 5近傍の P D P 1内に、封着工程の前に配設する必要があるが、封着工程は大気中でガラスフリットの焼成温度にまで加熱する工程である。したがって、この際に、ゲッター 1 9が活性化されてしまう場合がある。そのような場合には、ゲッタ一 1 9が大気を吸着してしまうこととなるので、 P D P 1内での不純物ガスを吸収するという本来の目的に対する効果が弱まつてしまうという問題が発生する。このような問題を回避するため、例えば、封着時の温度が、少なくともゲッ夕一 1 9が活性化される温度にまで上昇した後は、以降の工程の雰囲気をアルゴンガスなど不活性ガス雰囲気とすることや、ゲッター 1 9の材料として、封着工程時に吸着してしまった大気を、次の排気工程で排出するとともに、再度活性化されるてガス吸着作用を回復することができる材料を選択することが望ましい。

なお、以上の説明においては、ゲッ夕一 1 9は、排気孔 1 5近傍の、 P D P 1内部の背面板 3側に配設した例を示したが、特にこれに限るものではなく、前面板 2側に配設した構成や、両方に配設した構成などであってもかまわない。

また、本実施の形態では、表示特性に影響を及ぼす大きさから、不純物ガスとして封着部材 1 8から排出される不純物ガスの除去を主眼とする場合には、非蒸発型のゲッ夕一 1 9としてゼォライトを用いるとよい。ゼォライトとしては、イオン交換ゼォライト、リチウムイオン交換型モルデナイト、ナトリゥムイオン交換型モルデナィ卜、カルシウムイオン交換型フォージャサイト（X型）、クリノプチ口ライトなどを用いると効果的である。また、ゼォライトは安価であるため、ゲッター ¾用いるより安価で同様の効果を得ることが可能である。

(第 2の実施の形態）

図 5は本発明の第 2の実施の形態における P D P 1の背面板 3の平面図である。本実施の形態によれば、画像表示領域 1 7と封着部材 1 8との間の非画像表示領域 3 0の全周に非蒸発型のゲッター 1 9であるゼォライトを配置している。

このように構成することにより、ゼォライトによる吸着面積を大きくすることができ不純物ガスの除去効果をさらに高めることができる。なお、このような P D P内への非蒸発型ゲッターの配置構成は、任意の選択することが可能であり、ゼォライトを含むペース卜などを非画像表示領域 3 0の任意の領域に塗布することによって容易に形成することが可能である。産業上の利用可能性

本発明にかかわる P D Pは、輝度劣化がなく画像表示品質に優れた信頼性の高い P D Pを実現し、壁掛けテレビや大型モニタ一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 . 内部を排気するための排気孔を有するプラズマディスプレイパネルにおいて、前記排気孔の近傍のプラズマディスプレイパネル内部に、非蒸発型のゲッター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 . 非蒸発型のゲッターがゼォライ卜である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。