JP2003331740A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents
プラズマディスプレイ装置Info
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- H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
- H01J11/10—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma
- H01J11/12—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma with main electrodes provided on both sides of the discharge space
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- H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
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Abstract
率の向上を図ることを目的とする。 【解決手段】 基板間に隔壁により仕切られた放電空間
が形成されるように対向配置した一対の前面側および背
面側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるよう
に前記前面パネル21側の基板23に配列して形成した
走査電極24および維持電極25からなる複数の表示電
極26と、この表示電極26を覆うように前面側の基板
23に形成した誘電体層27と、前記表示電極間での放
電により発光する蛍光体層33とを有し、かつ前記放電
空間に放電ガスとしてXeを含む混合ガスを封入すると
ともに、Xe分圧を5%〜30%とし、かつ前記誘電体
層27の放電空間側の表面に、前記放電セル毎に凹部1
00を形成した。
Description
知られているプラズマディスプレイ装置に関するもので
ある。
掛けテレビへの期待が高まっている。そのための表示デ
バイスとして、液晶表示パネル、フィールドエミッショ
ンディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレ
イ等の数多くのものがあり、そのうちの一部は市販さ
れ、一部は開発中である。これらの表示デバイスの中で
もプラズマディスプレイパネル(以下、PDPという)
は、自発光型で美しい画像表示ができ、大画面化が容易
である等の理由から、PDPを用いたディスプレイは、
視認性に優れた薄型表示デバイスとして注目されてお
り、高精細化および大画面化が進められている。
C型とDC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PDPが主
流を占めるようになってきている。
ており、この図13に示すようにPDPは、前面パネル
1と背面パネル2とから構成されている。
ナトリウム系ガラス等からなるガラス基板などの透明な
前面側の基板3上に、走査電極4と維持電極5とで対を
なすストライプ状の表示電極6を複数対配列して形成
し、そしてその表示電極6群を覆うように誘電体層7を
形成し、その誘電体層7上にMgOからなる保護膜8を
形成することにより構成されている。なお、走査電極4
および維持電極5は、それぞれ透明電極4a、5aおよ
びこの透明電極4a、5aに電気的に接続されたCr/
Cu/CrまたはAg等からなるバス電極4b、5bと
から構成されている。また、図示していないが、前記表
示電極6間には、遮光膜としてのブラックストライプが
表示電極6と平行に複数列形成されている。
3に対向配置される背面側の基板9上に、表示電極6と
直交する方向にアドレス電極10を形成するとともに、
そのアドレス電極10を覆うように誘電体層11を形成
し、そしてアドレス電極10間の誘電体層11上にアド
レス電極10と平行にストライプ状の複数の隔壁12を
形成するとともに、この隔壁12間の側面および誘電体
層11の表面に蛍光体層13を形成することにより構成
されている。なお、カラー表示のために前記蛍光体層1
3は、通常、赤、緑、青の3色が順に配置されている。
ル2とは、表示電極6とアドレス電極10とが直交する
ように、微小な放電空間を挟んで基板3、9を対向配置
するとともに、周囲を封着部材により封止し、そして前
記放電空間にネオン(Ne)およびキセノン(Xe)な
どを混合してなる放電ガスを66500Pa(500T
orr)程度の圧力で封入することによりパネルが構成
されている。
て複数の区画に仕切られており、そしてこの隔壁12間
に発光画素領域となる複数の放電セルが形成されるよう
に表示電極6が設けられるとともに、表示電極6とアド
レス電極10とが直交して配置されている。
4と維持電極5とを放電ギャップ14を挟んで配列する
ことにより表示電極6が形成され、この表示電極6と隔
壁12で囲まれた領域が発光画素領域15となり、そし
て隣接する放電セルの表示電極6間は非発光領域16と
なる。
に印加される周期的な電圧によって放電を発生させ、こ
の放電による紫外線を蛍光体層に照射して可視光に変換
させることにより、画像表示が行われる。
度化、高効率化、低消費電力化、低コスト化が不可欠と
なっている。このうち、効率向上の手法の一つとして、
放電ガス中のXe分圧を上昇する方法が一般的に知られ
ている。
が上昇するだけではなく、発光強度が急増するために輝
度飽和が発生する問題が生じる。この輝度飽和を抑制す
るために、例えば誘電体の膜厚を厚くする方法が知られ
ている。
体膜の透過率が低下し輝度が低下する問題が生じる。ま
た、単に誘電体膜厚を厚くすると、放電電圧も上昇する
問題が生じる。高効率化を達成するためには、放電を制
御し遮蔽される部分での放電を極力抑制することが必要
である。
て、例えば特許文献1に記載されているように、金属行
電極上の誘電体膜厚を厚くして金属行電極でマスクされ
る部分の発光を抑制する方法が知られている。
構造では、電極に対して垂直な方向の発光は抑制される
が、電極と平行方向の放電は抑制されず、隔壁近傍まで
放電が広がる。この場合は、隔壁により電子温度が低下
するため効率が低下する恐れがある。
なされたもので、発光効率の向上を図ることを目的とす
る。
に本発明は、前記放電空間にXeを含む放電ガスを封入
するとともに、Xe分圧を5%〜30%とし、かつ前記
誘電体層の放電空間側の表面に、前記放電セル毎に凹部
を形成することを特徴とする。
載の発明は、基板間に隔壁により仕切られた放電空間が
形成されるように対向配置した一対の前面側および背面
側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるように
前記前面側の基板に配列して形成した複数の表示電極
と、この表示電極を覆うように前面側の基板に形成した
誘電体層と、前記表示電極間での放電により発光する蛍
光体層とを有し、前記放電空間に放電ガスとしてXeを
含む混合ガスを封入するとともに、Xe分圧を5%〜3
0%とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表面に、前
記放電セル毎に凹部を形成したことを特徴としている。
Xeと、Neおよび/またはHeとを含むことを特徴と
している。
層の放電空間側の表面に前記放電セル毎に円柱形状、円
錐形状、楕円の柱形状または楕円の錐形状の凹部を形成
したことを特徴とし、請求項4に記載の発明では、誘電
体層の放電空間側の表面に前記放電セル毎に多角柱形状
または多角錐形状の凹部を形成したことを特徴とし、さ
らに請求項5に記載の発明では、誘電体層の放電空間側
の表面に前記放電セル毎に四角柱形状または四角錐形状
の凹部を形成するとともに、その凹部の四角が曲面を持
つように形成したことを特徴としている。
層の放電空間側の表面に、前記放電セル毎に少なくとも
2つ存在するように凹部を形成したことを特徴とし、そ
して請求項7に記載の発明では、請求項6において、放
電セル毎の凹部を結ぶように少なくとも一つの溝を形成
したものである。
体層を誘電率の異なる少なくとも2層構造とし、かつ前
記誘電体層の放電空間側の表面に前記放電セル毎に凹部
を形成したことを特徴とし、請求項9に記載の発明で
は、請求項8において、誘電体層の誘電率が、表示電極
を覆う下層の誘電体層より放電空間側の上層にある誘電
体層の方が小さいことを特徴としている。
体層を放電セルに対応させて赤、緑、青の色を順に配列
して形成し、放電セル毎の凹部の大きさを前記蛍光体層
の色毎に異ならせたことを特徴とするものである。
マディスプレイ装置について、図1〜図12の図面を用
いて説明する。
マディスプレイ装置に用いるPDPのパネル構造の一例
を示しており、この図1に示すようにPDPは、前面パ
ネル21と背面パネル22とから構成されている。
素ナトリウム系ガラス等からなるガラス基板などの透明
な前面側の基板23上に、走査電極24と維持電極25
とで対をなすストライプ状の表示電極26を複数対配列
して形成し、そしてその表示電極26群を覆うように誘
電体層27を形成し、その誘電体層27上にMgOから
なる保護膜28を形成することにより構成されている。
誘電体層27は、例えば2層の誘電体層27a、27b
を有している。なお、走査電極24および維持電極25
は、それぞれ透明電極24a、25aおよびこの透明電
極24a、25aに電気的に接続されたCr/Cu/C
rまたはAg等からなるバス電極24b、25bとから
構成されている。また、図示していないが、前記表示電
極26間には、遮光膜としてのブラックストライプが表
示電極26と平行に複数列形成されている。
板23に対向配置される背面側の基板29上に、表示電
極26と直交する方向にアドレス電極30を形成すると
ともに、そのアドレス電極30を覆うように誘電体層3
1を形成し、そしてアドレス電極30間の誘電体層31
上にアドレス電極30と平行にストライプ状の複数の隔
壁32を形成するとともに、この隔壁32間の側面およ
び誘電体層31の表面に蛍光体層33を形成することに
より構成されている。なお、カラー表示のために前記蛍
光体層33は、通常、赤、緑、青の3色が順に配置され
ている。
ネル22とは、表示電極26とアドレス電極30とが直
交するように、微小な放電空間を挟んで基板23、29
を対向配置するとともに、周囲を封着部材により封止
し、そして放電空間に放電ガスとして、キセノン(X
e)を含む混合ガス、例えば、キセノン(Xe)と、ネ
オン(Ne)および/またはヘリウム(He)などとを
含む混合ガスを66500Pa(500Torr)程度
の圧力で封入することによりパネルが構成されている。
て複数の区画に仕切られており、そしてこの隔壁32間
に発光画素領域となる複数の放電セルが形成されるよう
に表示電極26が設けられるとともに、表示電極26と
アドレス電極30とが直交して配置されている。
分を拡大して示している。図に示すように、誘電体層2
7は、表示電極26を覆うように前面側の基板23上に
形成したものであり、この誘電体層27の放電空間側の
表面には、前記放電セル毎に凹部100が形成されてい
る。さらに、凹部100は隔壁32(図1)よりも内側
に位置するように形成されており、この場合好ましく
は、隔壁32(図1)から少なくとも20μm離れた位
置に凹部100を形成するのがよい。
ガスとして、Xeを含む混合ガスを封入するとともに、
Xe分圧を5%〜30%としている。Xe以外のガス成
分としては、例えば、Ne、Heなどが挙げられ、これ
らのガス成分の分圧は、合計が、Xeの分圧を差し引い
た70%〜95%であれば、任意に決めればよい。
3、図4を用いて説明する。図3は誘電体層27に凹部
100を形成した場合の効果を説明するための図を示
し、図4は凹部がない従来の構造の場合の状況を示して
いる。図3に示すように、誘電体層27の膜厚の薄くな
った凹部100の底面は容量が大きくなるため、放電の
ための電荷は凹部100の底面に集中的に形成されるこ
ととなり、図3のAのように放電領域を制限することが
できる。また、凹部100の底面では、それ以外の部分
に比べて誘電体層27の膜厚が薄いため、放電の開始は
この底面から発生することになる。逆にいえば、凹部1
00の底面以外は誘電体層27の膜厚が厚くなるため、
その部分の容量が低下し、その部分に存在する電荷は少
なくなる。さらに、誘電体層27の膜厚が厚いため放電
電圧も上昇する。これらの効果により、放電は、凹部1
00の底面に制限されることとなり、この原理を応用す
ることで、凹部100のサイズを変更すればその部分に
形成される電荷の量を任意に制御することができる。
来の構造では、誘電体層7の膜厚が一定であるため、容
量が誘電体層7の面上で一定であり、図4のBのように
放電が電極付近に広がり、その遮蔽される部分の蛍光体
を発光させ、効率が低下するという問題や、また、隣接
セルに近い部分まで電荷が形成されるため、隣接セルと
の誤放電が発生しやすいという問題が生じる場合があ
る。
めに、放電ガス中のXe分圧を上昇させる方法が一般的
に知られている。しかし、Xe分圧を上昇させると、放
電電圧が上昇する問題が生じるとともに、紫外線の発生
量が多くなり、容易に輝度飽和を起こす問題が生じる。
そのために、誘電体の膜厚を厚くして誘電体の容量を小
さくし、一回のパルスで形成される電荷を低下させる必
要が生じるが、この場合は誘電体層の膜厚の増加に伴
い、誘電体層自体の透過率が低下し、効率が低下する問
題が生じる。また、単に膜厚を増加させると、放電電圧
がさらに増加する問題が生じる。
ス中のXe分圧を5%〜30%としても、前記誘電体層
27の放電空間側の表面に、前記放電セル毎に凹部10
0を形成して電流を制御することにより、高Xe分圧で
発生する輝度飽和を防止することが可能となる。すなわ
ち、各発光画素領域において最適なサイズの凹部100
を形成することで放電領域を制限することにより、放電
電流を制御することができ、また凹部100の形状また
はサイズを変えることにより任意に流れる電流量を制限
することができる。また、各放電セル毎に凹部100を
形成し、かつ隔壁32よりも内側に凹部100を形成す
ることで、放電を凹部100の底面のみに制御すること
ができ、隔壁32付近での放電を抑制できる。
誘電体層27に凹部100を形成することにより行うた
め、回路や駆動方法を変えることなく、高Xe分圧を用
いることが可能となる。また、本発明では、誘電体層2
7を薄膜化して放電電圧を低下させても、誘電体層27
の凹部100の形状を小さくすることで電流を制御する
ことができる。なお、本発明の効果を得るためには、放
電ガス中のXe分圧を5%以上とすればよいが、より好
ましくは、誘電体の膜厚低下による放電電圧の低下で高
Xe分圧で上昇する放電電圧をキャンセルするという観
点からすると、Xe分圧は10%〜20%とするのが良
い。
の形態について説明する。
施の形態によるプラズマディスプレイ装置のパネルにお
ける放電セル部分の構造を示している。すなわち、図5
に示す実施の形態においては、円柱形状の凹部101を
形成したものであり、また図6に示す実施の形態におい
ては、八角形の多角形状の凹部102を形成したもので
あり、さらに図7に示す実施の形態においては、四角柱
形状とするとともに、その凹部103の四角が曲面10
3aを持つようにRを形成したものである。
成する場合に、その形状として、円柱形状の凹部10
1、または八角形などの多角形状の凹部102、または
四角柱形状で四角に曲面103aを持つ凹部103とす
ることで、誘電体焼成時にその四角に応力が集中し形状
が変形するという問題の発生を抑制することができる。
ては、上記のもの以外に、円錐形状、楕円の柱形状、楕
円の錐形状や多角錐状、または四角錐形状で四角に曲面
を形成した形状のものを使用することができる。
ズマディスプレイ装置のパネルにおける放電セル部分の
構造を示しており、この実施の形態においては、誘電体
層27の放電空間側の表面には、発光画素領域を形成す
る放電セル毎に少なくとも2つ存在するように凹部10
4を形成したものである。この凹部104は、図8に示
すようにバス電極24b、25bおよび隔壁32(図
1)よりも内側の部分に、表示電極26に対して平行な
方向に並設されるように島状に分離して形成されてい
る。本実施の形態の構成によれば、図9のAのように、
放電を凹部104の底面から放電ギャップ34を挟んで
突出する部分を越えて放電することになり、放電距離が
伸び、そのため放電ガス中のXeが励起される確率が増
加し、放電の制御と高効率を両立することができる。さ
らに、放電は凹部104の底面のみで発生するため、セ
ル内部の放電位置をセル中央から分散させることができ
る。
なる放電セル部分の構造を示しており、図10に示す例
は、誘電体層27に形成する凹部104を、バス電極2
4b、25bおよび隔壁32(図1)よりも内側の部分
に、表示電極26に対して直交する方向に並設されるよ
うに島状に分離して形成したものである。
れ図8、図10に対応させた例で、放電セル毎の凹部1
04を結ぶように少なくとも一つの溝105を形成した
形状としたものである。このように放電セル毎の凹部1
04を結ぶように少なくとも一つの溝105を形成する
ことで、その部分から放電を発生させることができ、放
電の種火としての役割を持たせることができる。これに
より、放電電圧を低下させることができ、効率を向上さ
せることができる。すなわち、この場合は、溝105か
ら放電を開始することができ、放電電圧の低下は溝10
5で確保し、放電距離の増加は2つの凹部104で確保
することができる。
いては、前記誘電体層27を誘電率の異なる少なくとも
2層構造とし、かつ前記誘電体層27の放電空間側の表
面に前記放電セル毎に凹部100、101、102、1
03、104、および溝105を形成してもよい。この
場合は、凹部100、101、102、103、104
の底面より放電空間側に形成される誘電体層の誘電率を
低下させることで、その上部に蓄積される電荷を低下す
ることができる。これにより、隣接セルとの誤放電を防
止することができる。
て赤、緑、青の色を順に配列して形成し、放電セル毎の
凹部100、101、102、103、104の大きさ
を前記蛍光体層33の色毎に異ならせた構成としてもよ
い。この場合は、凹部100、101、102、10
3、104のサイズにより発光を制御することができる
ため、例えば青の凹部100、101、102、10
3、104の底面積を他の緑、赤の凹部100、10
1、102、103、104よりも大きくすることで色
温度を向上させることができる。さらに、高Xeと併用
することで、さらにその効果を増すことができる。
レイ装置によれば、放電空間に放電ガスとして、Xeを
含む混合ガスを封入するとともに、Xe分圧を5%〜3
0%とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表面に、前
記放電セル毎に凹部を形成しており、このことにより、
放電の制御が可能となり、高Xe分圧による効率の向上
を有効に活用することができ、パネルの効率の向上と画
質の向上を達成することができる。
レイ装置のパネル構造を示す斜視図
レイ装置のパネルにおける放電セル部分の構造を示す斜
視図
ための概略構成図
を説明するための概略構成図
プレイ装置のパネルの放電セル部分の構造を示す斜視図
プレイ装置のパネルの放電セル部分の構造を示す斜視図
プレイ装置のパネルの放電セル部分の構造を示す斜視図
プレイ装置のパネルの放電セル部分の構造を示す斜視図
ための概略構成図
スプレイ装置のパネルの放電セル部分の構造を示す斜視
図
スプレイ装置のパネルの放電セル部分の構造を示す斜視
図
スプレイ装置のパネルの放電セル部分の構造を示す斜視
図
構造を示す斜視図
の構成を示す平面図
Claims (10)
- 【請求項1】 基板間に隔壁により仕切られた放電空間
が形成されるように対向配置した一対の前面側および背
面側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるよう
に前記前面側の基板に配列して形成した複数の表示電極
と、この表示電極を覆うように前面側の基板に形成した
誘電体層と、前記表示電極間での放電により発光する蛍
光体層とを有し、前記放電空間に放電ガスとしてXeを
含む混合ガスを封入するとともに、Xe分圧を5%〜3
0%とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表面に、前
記放電セル毎に凹部を形成したことを特徴とするプラズ
マディスプレイ装置。 - 【請求項2】 放電ガスが、Xeと、Neおよび/また
はHeとを含むことを特徴とする請求項1に記載のプラ
ズマディスプレイ装置。 - 【請求項3】 誘電体層の放電空間側の表面に前記放電
セル毎に円柱形状、円錐形状、楕円の柱形状または楕円
の錐形状の凹部を形成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装置。 - 【請求項4】 誘電体層の放電空間側の表面に前記放電
セル毎に多角柱形状または多角錐形状の凹部を形成した
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
イ装置。 - 【請求項5】 誘電体層の放電空間側の表面に前記放電
セル毎に四角柱形状または四角錐形状の凹部を形成する
とともに、その凹部の四角が曲面を持つように形成した
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
イ装置。 - 【請求項6】 誘電体層の放電空間側の表面に、前記放
電セル毎に少なくとも2つ存在するように凹部を形成し
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
レイ装置。 - 【請求項7】 放電セル毎の凹部を結ぶように少なくと
も一つの溝を形成した請求項6に記載のプラズマディス
プレイ装置。 - 【請求項8】 誘電体層を誘電率の異なる少なくとも2
層構造とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表面に前
記放電セル毎に凹部を形成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装置。 - 【請求項9】 誘電体層の誘電率が、表示電極を覆う下
層の誘電体層より放電空間側の上層にある誘電体層の方
が小さいことを特徴とする請求項8に記載のプラズマデ
ィスプレイ装置。 - 【請求項10】 蛍光体層を放電セルに対応させて赤、
緑、青の色を順に配列して形成し、放電セル毎の凹部の
大きさを前記蛍光体層の色毎に異ならせたことを特徴と
する請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
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|---|---|---|---|
| JP2003059961A JP2003331740A (ja) | 2002-03-06 | 2003-03-06 | プラズマディスプレイ装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002-59929 | 2002-03-06 | ||
| JP2002059929 | 2002-03-06 | ||
| JP2003059961A JP2003331740A (ja) | 2002-03-06 | 2003-03-06 | プラズマディスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003331740A true JP2003331740A (ja) | 2003-11-21 |
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ID=27784773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003059961A Pending JP2003331740A (ja) | 2002-03-06 | 2003-03-06 | プラズマディスプレイ装置 |
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| DE (1) | DE60334424D1 (ja) |
| WO (1) | WO2003075302A1 (ja) |
Cited By (4)
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