JP2008218414A - プラズマディスプレイパネル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電子放出特性が向上したプラズマディスプレイパネル及びその製造方法を提供する。
【解決手段】第１基板上に、アドレス電極、第１誘電体及び蛍光体が備わった第１パネルと；隔壁を挟んで前記第１パネルと合着され、複数個の透明電極と、バス電極と、第２誘電体と、結晶型酸化物がドーピングされた酸化マグネシウムを含む第１保護膜と、結晶型酸化マグネシウムを含む第２保護膜とが備わった第２パネルと；を含んでプラズマディスプレイパネルを構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルに関するもので、特に、プラズマディスプレイパネルの保護膜及びその形成方法に関するものである。

マルチメディア時代の到来とともに、より細密で、より大きく、より自然色に近い色を表現可能なディスプレイ装置の登場が要求されている。ところが、４０インチ以上の大きい画面を構成するには現在のＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）に限界があり、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）及びプロジェクションＴＶなどが、高画質映像分野への用途拡大のために急速に発展している。

上述したＰＤＰなどのディスプレイ装置の最大の特徴は、自体発光型であるＣＲＴに比べて薄い厚さで製作され、平面の大画面（６０〜８０インチ）製作が容易であるだけでなく、スタイルやデザイン面で従来のＣＲＴと明確に区別される点にある。

ＰＤＰは、アドレス電極を備えた下板、サステイン電極対を備えた上板及び隔壁で定義される放電セルを有し、この放電セル内に蛍光体が塗布されることで、画面が表示されるようになる。具体的に、前記上板と下板との間の放電空間内で放電が起きると、このときに発生した紫外線が蛍光体に入射されることで可視光線が発生し、この可視光線によって画面が表示される。

ここで、プラズマディスプレイパネルの上部パネルと下部パネルには、サステイン電極対及びアドレス電極をそれぞれ保護するために誘電体層が形成される。ところが、プラズマディスプレイパネルの放電時、（＋）イオンの衝撃のために上部パネルに備わった上板誘電体が擦れてなくなり、このとき、ナトリウム（Ｎａ）などの金属物質が電極を短絡させることもある。したがって、上部パネルに備わった上板誘電体上に、（＋）イオンの衝撃によく耐える酸化マグネシウム（ＭｇＯ）をコーティングして形成することもある。

しかしながら、上述したプラズマディスプレイパネルの保護膜には、次のような問題点がある。

第一に、プラズマディスプレイパネルは、電極に電圧が印加され、放電ガスが解離されてプラズマを形成するとき、プラズマ内のイオンが保護膜に入射し、保護膜の表面から２次電子が放出されるので、結果的に、より低い電圧でガス放電が起きるようになる。すなわち、保護膜は、（＋）イオンの衝撃によく耐えるだけでなく、放電開始電圧をやや低下させる効果がある。したがって、保護膜を適用してパネルの低電圧化を行っているが、このような低電圧化は、パネルの電力消耗減少及び生産費の節減のみならず、輝度及び放電効率などの向上をもたらすはずである。

しかしながら、現在保護膜の材料として使用しているＭｇＯは、放電電圧を効果的に低下させていない。これは、ＭｇＯの物質特性に起因するもので、具体的に、プラズマから入射するイオンに対する２次電子の放出係数が小さいためである。すなわち、酸化マグネシウムは、強い共有結合構造を有しているので、水分及び一酸化炭素などの不純物と容易に結合される。したがって、保護膜は、プラズマ粒子の衝撃によって表面に発生する微細なクラックのために寿命が低下し、対向放電時に保護膜から放出される２次電子の個数が小さくなるという問題点がある。

第二に、酸化マグネシウムで保護膜を形成すると、ジッタ（ｊｉｔｔｅｒ）特性が低下するという問題点がある。すなわち、プラズマディスプレイパネルの駆動時、一フレーム内でサステイン期間に割り当てられる時間が不足してしまう。

例えば、４８０個のスキャンラインが存在し、各ライン当たり３マイクロ秒（μｓ）のスキャン時間が必要で、最初のスキャンラインから最後のスキャンラインまで一度に順次的にスキャンするシングルスキャン方式を採択すると、一フレームが８個のサブフィールドに分けられて駆動される場合、一フレーム内で必要なアドレス期間は、４８０×３マイクロ秒×８＝１３ミリ秒（ｍｓ）以上になる。

したがって、一フレーム内でサステイン期間に割り当てられる時間がその分だけ減少するので、不足したサステイン期間をより多く割り当てるためにスキャン期間を減少させるべきである。しかし、アドレス放電時に発生するジッタを考慮したとき、スキャンパルスの幅を増加させるべきであるので、スキャン期間を減少させにくい。ジッタは、アドレス放電時に発生する放電遅延時間として、サブフィールドごとに多少の差はあるが、駆動時に一定の範囲を有するようになる。このようなジッタ値がスキャンパルスに含まれるので、スキャンパルスのパルス幅が長くなる。したがって、ジッタ値が大きいほどアドレス期間が長くなるので、画質の低下が発生しうる。

ここで、アドレス期間のジッタ値に最も大きな影響を及ぼす因子として、保護膜の２次電子放出特性がある。すなわち、保護膜の２次電子放出特性が高いほどジッタ値が減少し、減少したジッタ値だけスキャンパルスのパルス幅が減少するので、アドレス期間が短縮されるようになる。

本発明は、上記のような従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、二次電子放出特性が向上したプラズマディスプレイパネル及びその製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、二次電子放出特性が向上し、放電開始電圧が低く、輝度及び放電効率が高く、電力消耗が小さいプラズマディスプレイパネル及びその製造方法を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、ジッタ特性が向上したプラズマディスプレイパネル及びその製造方法を提供することにある。

上述した問題点を解決するために、本発明は、第１基板上に、アドレス電極、第１誘電体及び蛍光体が備わった第１パネルと；隔壁を挟んで前記第１パネルと合着され、複数個の透明電極と、バス電極と、第２誘電体と、結晶型酸化物がドーピングされた酸化マグネシウムを含む第１保護膜と、結晶型酸化マグネシウムを含む第２保護膜とが備わった第２パネルと；を含んで構成されることを特徴とするプラズマディスプレイパネルを提供する。

本発明の他の実施形態によると、第１基板上に、アドレス電極、第１誘電体及び隔壁を形成する段階と；前記隔壁によって区画されるセル内に蛍光体を塗布する段階と；第２基板上に、複数個の透明電極、バス電極及び第２誘電体を順に形成する段階と；前記第２誘電体上に、結晶型酸化物がドーピングされた酸化マグネシウムを含む第１保護膜を形成する段階と；前記第１保護膜上に、結晶型酸化マグネシウムを含む第２保護膜を形成する段階と；前記第１基板と第２基板とを合着する段階と；を含んで構成されることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供する。

本発明によると、二次電子放出特性が向上したプラズマディスプレイパネル及びその製造方法を提供することができる。

本発明の他の目的、特性及び利点は、添付の図面を参照した各実施例の詳細な説明を通して明白になるだろう。

以下、上記の目的が具体的に実現されうる本発明の好適な実施例を、添付の図面を参照して説明する。

添付された図面においては、多数の層及び領域を明確に表現するために、その厚さを拡大して示したが、図面に示した各層間の厚さ比は、実際の厚さ比を示すものではない。

本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、保護膜が２層構造をなすことを特徴とする。以下、上板誘電体上に接して形成された保護膜を第１保護膜といい、第１保護膜上に形成されて放電空間に面した保護膜を第２保護膜という。

図１は、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの一実施例の放電セル構造を示した図である。以下、図１を参照して、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの一実施例の放電セル構造を説明する。

図１に示すように、本発明のプラズマディスプレイパネルには、前面基板１７０上に一方向に備わった透明電極対１８０ａ，１８０ｂと、通常の金属材料からなるバス電極１８０ａ'，１８０ｂ'とが形成される。そして、前面基板１７０上には、透明電極対１８０ａ，１８０ｂ及びバス電極１８０ａ'，１８０ｂ'を覆いながら上板誘電体１９０と保護膜１９５が順次的に形成される。

前面基板１７０は、ディスプレイ基板用ガラスのミリング（ｍｉｌｌｉｎｇ）及びクリーニング（ｃｌｅａｎｉｎｇ）などの加工を通して形成される。ここで、透明電極対１８０ａ，１８０ｂは、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）またはＳｎＯ_２などに、スパッタリングによるフォトエッチング法またはＣＶＤによるリフトオフ法などを施して形成される。そして、バス電極１８０ａ'，１８０ｂ'は、銀（Ａｇ）などを含んで構成される。また、透明電極対１８０ａ，１８０ｂとバス電極１８０ａ'，１８０ｂ'との間にブラックマトリックスが形成されるが、このブラックマトリックスは、低融点ガラス及び黒色顔料などを含んで構成される。

そして、透明電極対１８０ａ，１８０ｂ及びバス電極１８０ａ’，１８０ｂ’が形成された前面基板１７０上には、上板誘電体１９０が形成される。ここで、誘電体は、透明な低融点ガラス及びフィラーを含んで構成される。

そして、上板誘電体１９０上に保護膜１９５が形成される。そして、保護膜１９５は、上述したように２層構造に分けられる。以下、図２及び図３を参照して、保護膜の構造に対して説明する。

図２は、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの保護膜構造の一実施例を示した斜視図である。図２に示すように、保護膜１９５は、第１保護膜１９６及び第２保護膜１９８からなる。ここで、第１保護膜１９６は、酸化マグネシウム１９６ａに結晶型酸化物１９６ｂがドーピングされたことを特徴とする。酸化マグネシウム１９６ａは、放電時（＋）にイオンの衝撃から上板誘電体１９０を保護する役割をする。そして、結晶型酸化物１９６ｂは、２次電子放出を増加させる役割をするので、第１保護膜内で５〜１５モル％の重量比を占めれば充分である。

そして、結晶型酸化物１９６ｂとして二次電子放出係数の大きい物質は、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｙ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｎＯ、Ｌａ_２Ｏ_３、ＣｅＯ_２、Ｅｕ_２Ｏ_３及びＧｄ_２Ｏ_３のうち何れか一つ以上であるか、他の転移金属の酸化物である。また、結晶型酸化物１９６ｂは、Ｍ_２Ｏ形態のアルカリ金属酸化物またはＭ’Ｏ形態のアルカリ土金属酸化物である。ここで、アルカリ金属酸化物は、ＬｉＯ_２、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、Ｒｂ_２Ｏ及びＣｓＯのうち少なくとも一つで、アルカリ土金属酸化物は、ＢｅＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ及びＢａＯのうち少なくとも一つである。

図３は、酸化マグネシウムに多様な酸化物を添加して放電開始電圧を測定したグラフである。以下、図３を参照して、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの保護膜の原料として使用される結晶性酸化物に対して説明する。

酸化マグネシウムに多様な種類の酸化物を添加することで、放電電圧を低下させることができる。図３は、酸化物としてＹ_２Ｏ_３、ＳｒＯ、ＺｒＯ_２、ＺｎＯ、ＣａＯ、Ａｌ_２Ｏ_３及びＴｉＯ_２を使用した場合、各添加物の量による放電開始電圧の変化を示したグラフである。図３から分かるように、添加物の種類によって差はあるが、添加物のモル（ｍｏｌｅ）数が保護膜全体のモル数の約１０％であるとき、放電開始電圧が最も低くなる。

上述した結果に着眼した上で、本発明では、従来の保護膜に結晶性酸化物をドーピングしたが、上述した酸化物以外の他の種類の酸化物をドーピングすることもできる。

このとき、第１保護膜１９６内にドーパントが添加されると、アドレス期間のジッタ値が減少するが、ドーパントの含有量が一定値以上に大きくなると、ジッタ値が増加するようになる。したがって、ドーパントは、ジッタ値が最小になる範囲でドーピングされることが好ましく、最適な含量として、第１保護膜１９６内に２０〜５００ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ ｐｅｒ ｍｉｌｌｉｏｎ）の比率で含まれることが好ましい。そして、ジッタ値を減少させるために、シリコンの代わりに他の物質をドーパントとして使用することもできる。ここで、第１保護膜は、３００〜７００ナノメートル（ｎｍ）の厚さで形成されることが好ましい。第１保護膜の厚さが３００ナノメートル以下であると、誤放電の可能性があり、 第１保護膜の厚さが７００ナノメートル以上であると、製造工程及び費用における問題点が発生しうる。

そして、第１保護膜１９６上に第２保護膜１９８が形成されるが、第２保護膜１９８は、酸化マグネシウム１９８ａが結晶型をなしていることを特徴とする。ここで、‘大きさ’は、結晶が球形であるときは直径を意味し、結晶が六面体であるときは一辺の長さを意味する。そして、第２保護膜１９８の厚さが上述した数値より薄いと、誤放電の可能性があり、上述した数値より厚いと、製造工程及び費用における問題点が発生しうる。

そして、第２保護膜１９８は、第１保護膜１９６の表面全体でなく、一部分のみに形成されることもある。すなわち、第２保護膜１９８は、図示したように、不規則的な形状で形成され、さらに、第１保護膜１９６の表面中の３０〜８０％の面積に形成される。結果的に、第２保護膜１９８が凸凹状に形成され、保護膜の表面積を増加させることで、二次電子放出が増加するようになる。

そして、前記酸化マグネシウム１９８ａは、単結晶であり、３００〜５００ナノメートルの波長領域で陰極線発光が最大値を有することを特徴とする。したがって、第１保護膜１９６上の一部分に、単結晶の酸化マグネシウムパウダーが一種の群集形態で形成されるので、全体的に保護膜の表面が平坦でない凸凹状をなすようになる。したがって、プラズマディスプレイパネルのガス放電時に紫外線イオンが保護膜に衝突する表面積の増加によって二次電子の放出量が増加し、放電開始電圧を低下させることができる。その結果、放電効率の向上及びジッタの減少をもたらす。

そして、第２保護膜１９８内の酸化マグネシウム結晶１９８ａにはドーパント１９８ｂがドーピングされる。第２保護膜１９８は、化学的気相蒸着法、電子ビーム法、ゾルゲル法、イオンメッキ法及びスパッタリング法などで形成される。そして、第２保護膜１９８内の酸化マグネシウム１９８ａ結晶は、５０〜１０００マイクロメートルの大きさであり、化学的気相蒸着法によって単結晶の形態で形成される。ここで、酸化マグネシウム結晶の‘大きさ’は、結晶が球形であるときは直径を意味し、結晶が六面体であるときは一辺の長さを意味する。単結晶は、結晶全体が一定の結晶軸に沿って規則的に生成された固体を意味し、互いに異なる配向を有する小さい単結晶の集合である多結晶と区分される。

ここで、第２保護膜１９８内に含まれるドーパント１９８ｂは、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、水素（Ｈ_２）、シリコン（Ｓｉ）、Ｓｃ（スカンジウム）及びＧｄ（ガドリニウム）からなる物質から選択されることが好ましい。そして、ドーパント１９８ｂは、３００〜１０００ｐｐｍの比率で含まれることが好ましい。ドーパント１９８ｂの比率を制限する理由は、上述した第１保護膜１９６内でドーパントの比率を制限する理由と同一である。

そして、第２保護膜は、１００〜３００ナノメートルの厚さで形成されることが好ましい。保護膜の厚さが１００ナノメートル以下であると、酸化マグネシウムなどの粒子が結晶性を有しにくく、保護膜の厚さが３００ナノメートル以上であると、製造工程及び費用における問題点が発生しうる。

ここで、放電空間内で放電が起きると（＋）イオンが発生するが、シリコン酸化物などがドーピングされた酸化マグネシウムが第１保護膜をなし、この第１保護膜が上板誘電体を保護する。そして、所定のドーパントが含まれた酸化マグネシウムが第２保護膜をなし、この第２保護膜が放電遅延時間の急激な短縮及びジッタ特性の向上をもたらす。本実施例に係るプラズマディスプレイパネルによると、放電遅延時間が１マイクロ秒（μｓ）以下に短縮される。また、第１保護膜内にシリコン酸化物などが含まれることで、保護膜の二次電子放出特性が全体的に向上する。

一方、背面基板１１０の一面には、前記透明電極対１８０ａ，１８０ｂとの交差方向に沿ってアドレス電極１２０が形成され、背面基板１１０の前面には、アドレス電極１２０を覆いながら白色誘電体１３０が形成される。白色誘電体１３０は、印刷法またはフィルムラミネーティング（ｌａｍｉｎａｔｉｎｇ）方法によって塗布された後、焼成工程を通して完成される。そして、白色誘電体１３０上には、各アドレス電極１２０の間に配置される隔壁１４０が形成される。ここで、隔壁１４０には、ストライプ型（ｓｔｒｉｐｅ―ｔｙｐｅ）、ウェル型（ｗｅｌｌ―ｔｙｐｅ）、またはデルタ型（ｄｅｌｔａ―ｔｙｐｅ）がある。

図面に示していないが、隔壁１４０上にはブラックトップが形成される。そして、各隔壁１４０の間には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の蛍光体層１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃがそれぞれ形成される。背面基板１１０上のアドレス電極１２０と前面基板１１０上の透明電極対１８０ａ，１８０ｂとの交差地点は、各放電セルを構成する部分になる。

そして、前記前面基板１７０と背面基板１１０は、隔壁１４０を挟んだ状態で基板の外郭に備わったシーリング材を通して接合される。そして、上部パネルと下部パネルは駆動装置と連結される。

図４は、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置と連結部を示した図である。以下、図４を参照して、上述した構造のパネルと駆動装置との連結部を説明する。

図４に示すように、全体のプラズマディスプレイ装置は、パネル２２０と、前記パネル２２０に駆動電圧を供給する駆動基板２３０と、前記パネル２２０の各セルに対する電極と前記駆動基板２３０とを連結する軟性基板の一種であるテープキャリアパッケージ（Ｔａｐｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｐａｃｋａｇｅ；以下、ＴＣＰという。）２４０とを含んで構成される。ここで、パネル２２０は、上述したように、前面基板、背面基板及び隔壁を含んで構成される。

そして、前記パネル２２０と前記ＴＣＰ２４０との電気的・物理的な連結及び前記ＴＣＰ２４０と駆動基板２３０との電気的・物理的な連結には、異方性伝導フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｆｉｌｍ；以下、ＡＣＦという。）を使用する。ＡＣＦは、金（Ａｕ）をコーティングしたニッケル（Ｎｉ）のボール（ｂａｌｌ）を用いて製造した伝導性樹脂フィルムである。

図５は、一般的なテープキャリアパッケージの基板配線構造を示した図である。

図５に示すように、ＴＣＰ２４０は、パネル２２０と駆動基板２３０との間の結線を担当するもので、駆動ドライバチップを搭載している。ＴＣＰ２４０は、軟性基板２４２上に密集して配置された配線２４３と、前記配線２４３と連結されており、前記駆動基板２３０から電力を受けた後、この電力をパネル２２０の特定電極に提供する駆動ドライバチップ２４１とを含んで構成される。ここで、駆動ドライバチップ２４１は、小さい数の電圧及び駆動制御信号を受けた後、高い電力の多数の信号を交互に出力する構造を有するので、前記駆動基板２３０側に連結される配線の数が小さく、前記パネル３２０側に連結される配線の数が大きい。したがって、前記駆動基板２３０側の空間を通して前記駆動ドライバチップ２４１の配線を連結する場合もあるので、前記配線２４３は、前記駆動ドライバチップ２４１の中心を境界に区分されないこともある。

図６は、本発明に係るプラズマディスプレイ装置の他の実施例を模式的に示した図である。

本実施例において、パネル２２０は、駆動装置とＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ；以下、ＦＰＣという。）２５０を通して連結される。ここで、ＦＰＣ２５０は、ポリイミドを用いて内部にパターンを形成したフィルムである。そして、本実施例においても、ＦＰＣ２５０とパネル２２０はＡＣＦを通して連結される。また、本実施例において、駆動基板３３０がＰＣＢ回路であることは当然である。

ここで、駆動装置は、データドライバ、スキャンドライバ及びサステインドライバなどからなる。ここで、データドライバは、アドレス電極に連結されてデータパルスを印加する。そして、スキャンドライバは、スキャン電極に連結されて上昇ランプ波形（Ｒａｍｐ−ｕｐ）、下降ランプ波形（Ｒａｍｐ−ｄｏｗｎ）、スキャンパルス（ｓｃａｎ）及びサステインパルスを供給する。また、サステインドライバは、共通サステイン電極にサステインパルスとＤＣ電圧を印加する。

そして、プラズマディスプレイパネルは、リセット期間、アドレス期間及びサステイン期間に分けられて駆動される。リセット期間には、各スキャン電極に上昇ランプ波形（Ｒａｍｐ−ｕｐ）が同時に印加される。そして、アドレス期間には、負極性スキャンパルス（ｓｃａｎ）が各スキャン電極に順次的に印加されると同時に、スキャンパルスと同期されて各アドレス電極に正極性のデータパルスが印加される。また、サステイン期間には、各スキャン電極と各サステイン電極に交互にサステインパルス（ｓｕｓ）が印加される。

図７Ａ乃至図７Ｌは、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。以下、図７Ａ乃至図７Ｌを参照して、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法を説明する。

まず、図７Ａに示すように、前面基板１７０上に、透明電極対１８０ａ，１８０ｂとバス電極１８０ａ'，１８０ｂ'を形成する。ここで、前面基板１７０は、ディスプレイ基板用ガラスまたはソーダ石灰ガラスのミリング及びクリーニング加工を通して製造される。

そして、透明電極対１８０ａ，１８０ｂは、ＩＴＯまたはＳｎＯ_２などに、スパッタリングによるフォトエッチング法またはＣＶＤによるリフトオフ法などを施すことで形成される。そして、バス電極１８０ａ'，１８０ｂ'は、銀（Ａｇ）などの材料に、スクリーン印刷法または感光性ペースト法などを施すことで形成される。また、透明電極対１８０ａ，１８０ｂ上にブラックマトリックスが形成されるが、このブラックマトリックスは、低融点ガラス及び黒色顔料などにスクリーン印刷法または感光性ペースト法などを施すことで形成される。

次いで、図７Ｂに示すように、透明電極対１８０ａ，１８０ｂ及びバス電極１８０ａ’，１８０ｂ’が形成された前面基板１７０上に、上板誘電体１９０を形成する。ここで、上板誘電体１９０は、低融点ガラスなどを含む材料を、スクリーン印刷法やコーティング法、またはグリーンシートをラミネートする方法など（ＸＧＡ級の場合）で積層することで形成される。

次いで、図７Ｃに示すように、上板誘電体１９０上に第１保護膜１９６を形成するが、このとき、第１保護膜１９６は、結晶型酸化物１９６ｂを酸化マグネシウム１９６ａにドーピングすることで形成される。ここで、第１保護膜１９６の形成段階では、結晶型酸化物１９６ｂがドーピングされた酸化マグネシウム１９６ａを含む材料を準備した後、前記材料を上板誘電体１９０上に蒸着することを特徴とする。そして、結晶型酸化物１９６ｂは、二次電子放出係数の大きい物質として、上述した転移金属酸化物、アルカリ金属酸化物またはアルカリ土金属酸化物である。そして、第１保護膜１９６を乾燥した後で焼成工程を行うが、焼成工程は、第２保護膜１９８と一緒に行うことができる。また、第１保護膜１９６材料の蒸着工程では、化学気相蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法及びイオンメッキ法などの方法が実行される。ここで、結晶型酸化物が上述した材料内で５〜１５モル％の重量比を有すべきであることは当然である。

ここで、電子ビーム蒸着法は、電子ビームが保護膜材料に衝突し、保護膜材料が蒸発・拡散された後、上板誘電体上に蒸着されて保護膜を形成する方法として、電子ビームのエネルギーがターゲットの表面に集中すると、高速蒸着及び高純度の保護膜形成が可能である。そして、イオンメッキ法は、真空蒸着法とスパッタリング法が複合された場合を表す一般的な名称で、高度の減圧真空中で高い電圧がかかって生じるグロー放電によってプラズマを形成し、気化した原子の一部がイオン化する原理を用いて保護膜を形成する。

次いで、図７Ｄに示すように、第１保護膜１９６上に第２保護膜１９８を形成する。ここで、第２保護膜１９８は、単結晶または多結晶の酸化マグネシウム１９８ａからなることを特徴とする。具体的に、結晶型酸化マグネシウムが含まれた材料を準備した後、前記材料を第１保護膜１９８上に蒸着する。このとき、蒸着方法としては、スプレーコーティング法、バーコーティング法、ブレードコーティング法、スピンコーティング法、インクゼット法及びグリーンシート法などが使用される。

そして、第２保護膜１９８は、上述したように、第１保護膜１９６の一部上に形成されるか、前記第１保護膜１９６上に規則的な分布以外の不規則的な分布で形成される。また、 結晶型酸化マグネシウムのミリング工程で、結晶型酸化マグネシウムの大きさを５０〜１０００ナノメートルに調節し、第２保護膜の厚さを４００〜１０００ナノメートルに調節することができる。

以下、上述した保護膜の形成工程の一実施例を詳細に説明する。まず、第１保護膜材料を準備する。ここで、第１保護膜材料は、酸化マグネシウムにドーパントが微量含まれたことを特徴とする。そして、第１保護膜材料は、ドーパントが酸化マグネシウムにドーピングされて単一のソース物質として設けられるか、それぞれ別個に準備される。

次いで、電子ビーム法で第１保護膜を形成する。すなわち、上述した第１保護膜材料を高温で加熱し、物理的なエネルギーを用いて第１保護膜を上板誘電体上に蒸着する。第１保護膜は、電子ビーム法以外にも化学的気相蒸着法、イオンメッキ法、ゾルゲル法及びスパッタリング法などの方法で形成されるが、保護膜の量産性及び特性などを考慮すると、電子ビーム法で形成されることが好ましい。ここで、酸化マグネシウムのみで第１保護膜を形成すると、エージング（ａｇｉｎｇ）時間として約９時間が消費されたが、シリコンをドーパントとして使用して第１保護膜を形成すると、エージング時間が大幅に短縮される。

そして、第２保護膜材料を準備する。ここで、第２保護膜材料は、酸化マグネシウムにＡｌ、Ｃｒ、Ｈ_２、Ｓｉ、Ｓｃ及びＧｄのうち一つ以上の物質をドーピングすることで形成される。

次いで、化学気相蒸着法などで第２保護膜を形成する。すなわち、上述した第２保護膜材料を加熱して発生する蒸気によって、第１保護膜上に第２保護膜を形成する。このとき、酸化マグネシウムは、単結晶の形態でドーパントと一緒に蒸着される。

ここで、前記酸化マグネシウムは、単結晶であり、３００〜５００ナノメートルの波長領域で陰極線発光が最大値を有することを特徴とする。本実施例では、放電安定性及び温度抵抗特性に優れた単結晶の酸化マグネシウムを第２保護膜の材料として使用する。

ここで、化学気相蒸着法は、第２保護膜内の酸化マグネシウム及びドーパントを膜と結晶の中間程度の物性で形成し、スプレー法などで形成する場合に比べて第２保護膜の蒸着強度を強化させることができる。

次いで、図７Ｅに示すように、背面基板１１０上にアドレス電極１２０を形成する。ここで、背面基板１１０は、ディスプレイ基板用ガラスまたはソーダ石灰ガラスのミリングまたはクリーニングなどの加工を通して形成される。次いで、背面基板１１０上にアドレス電極１２０を形成する。アドレス電極１２０は、銀（Ａｇ）などに、スクリーン印刷法、感光性ペースト法またはスパッタリング後のフォトエッチング法などを施すことで形成される。

そして、図７Ｆに示すように、アドレス電極１２０が形成された背面基板１１０上に下板誘電体１３０を形成する。前記下板誘電体１３０は、低融点ガラス及びＴｉＯ_２などのフィラーを含む材料にスクリーン印刷法またはグリーンシートのラミネーティングなどを施すことで形成される。ここで、下板誘電体１３０は、プラズマディスプレイパネルの輝度を増加させるために白色を表すことが好ましい。

次いで、図７Ｇ乃至図７Ｊに示すように、各放電セルを区分するための隔壁を形成する。このとき、隔壁材料１４０ａは、母相ガラス及び充填材を含んで構成される。母相ガラスは、ＰｂＯ、ＳｉＯ_２、Ｂ_２Ｏ_３及びＡｌ_２Ｏ_３を含んで構成され、充填材は、ＴｉＯ_２及びＡｌ_２Ｏ_３を含んで構成される。

次いで、隔壁材料１４０ａをパターニングし、隔壁を形成する。このとき、パターニング工程は、マスク１４５を被せて露光した後、現像することで行われる。すなわち、アドレス電極との対応部分にマスク１４５を位置させて露光すると、現像及び焼成工程後に、光の照射部分のみが残って隔壁を形成する。ここで、隔壁材料にフォトレジスト成分を含ませると、隔壁材料のパターニングを容易に行うことができる。

次いで、図７Ｋに示すように、前記下板誘電体１３０のうち放電空間との接触面及び隔壁の側面に、蛍光体１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃを塗布する。各放電セルによってＲ、Ｇ、Ｂの蛍光体が順に塗布されるが、この蛍光体は、スクリーン印刷法や感光性ペースト法で塗布される。

そして、図７Ｌに示すように、隔壁を挟んで上部パネルと下部パネルとを接合してシーリングし、内部の不純物などを排気した後、放電ガス１６０を注入する。

以上説明した内容を通して、当業者であれば、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で多様な変更及び修正が可能であることを理解できるだろう。

したがって、本発明の技術的範囲は、実施例に記載された内容に限定されるものでなく、特許請求の範囲によって定められるべきである。

本発明に係るプラズマディスプレイパネルの一実施例の放電セル構造を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの保護膜構造の一実施例を示した斜視図である。 酸化マグネシウムに多様な酸化物を添加して放電開始電圧を測定したグラフである。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置と連結部を示した図である。 一般的なテープキャリアパッケージの基板配線構造を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの他の実施例を模式的に示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法の一実施例を示した図である。 プラズマディスプレイパネルの前面基板と後面基板との合着工程を示した図である。 図８ＡのＡ−Ａ’線断面図である。

符号の説明

１１０ 背面基板
１２０ アドレス電極
１３０ 白色誘電体
１４０ 隔壁
１５０ａ，１５０ｂ，１５０ｃ 蛍光体層
１７０ 前面基板
１８０ａ，１８０ｂ 透明電極対
１８０ａ’，１８０ｂ’ バス電極
１９０ 上板誘電体
１９５ 保護膜

Claims (20)

1. 第１基板上に、アドレス電極、第１誘電体及び蛍光体が備わった第１パネルと；
   隔壁を挟んで前記第１パネルと合着され、複数個の透明電極と、バス電極と、第２誘電体と、結晶型酸化物がドーピングされた酸化マグネシウムを含む第１保護膜と、結晶型酸化マグネシウムを含む第２保護膜とが備わった第２パネルと；を含んで構成されることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
2. 前記結晶型酸化物は、
   ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｙ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｎＯ、Ｌａ_２Ｏ_３、ＣｅＯ_２、Ｅｕ_２Ｏ_３及びＧｄ_２Ｏ_３からなる群から選択され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。
3. 前記結晶型酸化物は、
   Ｍ_２Ｏ形態のアルカリ金属酸化物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。
   （ここで、Ｍは、アルカリ金属である。）
4. 前記結晶型酸化物は、
   Ｍ’Ｏ形態のアルカリ土金属酸化物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。
   （ここで、Ｍ'は、アルカリ土金属である。）
5. 前記結晶型酸化物は、
   前記第１保護膜内で５〜１５モル％の重量比を有す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。
6. 前記第２保護膜は、
   前記第１保護膜の一部上に形成され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。
7. 前記第２保護膜は、
   前記第１保護膜の面積の３０〜８０％を占める部分上に形成され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。
8. 前記第２保護膜は、
   前記第１保護膜上に不規則的な分布で形成され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。
9. 前記第２保護膜内に含まれた結晶型酸化マグネシウムは、その大きさが５０〜１０００ナノメートル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。
10. 前記第２保護膜内に含まれた結晶型酸化マグネシウムは、単結晶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。
11. 前記結晶型酸化マグネシウムは、３００〜５００ナノメートルの波長領域で陰極線発光が最大値を有す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。
12. 前記第２保護膜は、
    Ａｌ、Ｃｒ、Ｈ_２、Ｓｉ、Ｓｃ及びＧｄからなる群から選択されるドーパントをさらに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パネル。
13. 前記ドーパントは、
    ３００〜１０００ｐｐｍの比率で前記第２保護膜内に含まれることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネル。
14. 第１基板上に、アドレス電極、第１誘電体及び隔壁を形成する段階と；
    前記隔壁によって区画されるセル内に蛍光体を塗布する段階と；
    第２基板上に、複数個の透明電極、バス電極及び第２誘電体を順に形成する段階と；
    前記第２誘電体上に、結晶型酸化物がドーピングされた酸化マグネシウムを含む第１保護膜を形成する段階と；
    前記第１保護膜上に、結晶型酸化マグネシウムを含む第２保護膜を形成する段階と；
    前記第１基板と第２基板とを合着する段階と；を含んで構成されることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
15. 前記第１保護膜を形成する段階は、
    前記酸化マグネシウムに、Ｍ_２Ｏ形態のアルカリ金属酸化物、Ｍ’Ｏ形態のアルカリ土金属酸化物、及びＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、Ｙ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＺｎＯ、Ｌａ_２Ｏ_３、ＣｅＯ_２、Ｅｕ_２Ｏ_３及びＧｄ_２Ｏ_３からなる群から選択されるドーパントが添加された第１保護膜材料を準備する段階と；
    前記第１保護膜材料を前記第２誘電体上に塗布し、乾燥及び焼成する段階と；を含んで構成されることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
    （ここで、Ｍはアルカリ金属で、Ｍ’はアルカリ土金属である。）
16. 前記第１保護膜材料は、
    化学気相蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法及びイオンメッキ法のうち何れか一つの方法で前記第２誘電体上に塗布されることを特徴とする請求項１５に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
17. 前記第２保護膜を形成する段階は、
    単結晶の酸化マグネシウムに、Ａｌ、Ｃｒ、Ｈ_２、Ｓｉ、Ｓｃ及びＧｄからなる群から選択されるドーパントが添加された第２保護膜材料を準備する段階と；
    前記第２保護膜材料を前記第１保護膜上に塗布し、乾燥及び焼成する段階と；を含んで構成されることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
18. 前記第２保護膜材料は、
    スプレーコーティング法、バーコーティング法、ブレードコーティング法、スピンコーティング法、インクゼット法、化学気相蒸着法及びグリーンシート法のうち何れか一つの方法で第１保護膜上に塗布されることを特徴とする請求項１７に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
19. 前記第２保護膜材料は、
    前記第１保護膜の一部上に塗布されることを特徴とする請求項１７に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
20. 前記第２保護膜材料は、
    前記第１保護膜上に不規則的な分布で塗布されることを特徴とする請求項１７に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。