WO2005045872A1

WO2005045872A1 - プラズマディスプレイパネル

Info

Publication number: WO2005045872A1
Application number: PCT/JP2004/016654
Authority: WO
Inventors: Shinichi Yamamoto; Mikihiko Nishitani; Yukihiro Morita
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-11-10
Filing date: 2004-11-10
Publication date: 2005-05-19
Anticipated expiration: 2006-05-10
Also published as: JP4611207B2; US7573200B2; US20070080641A1; JPWO2005045872A1; KR20060120114A

Abstract

　本発明は、ＰＤＰにおいて、保護膜表面の壁電荷保持性能を確保するとともに、駆動時における放電ばらつきの発生を抑えながら、放電開始電圧を低減して消費電力の低減を図ることを目的とする。　そのため、本発明のＰＤＰの前面パネルは、ガラス基板の片面に形成したストライプ状の表示電極の表面上に、触媒層が分散して形成され、その触媒層上に、グラファイトからなる針状結晶体が林立するように形成されている。そして、その針状結晶体どうしの間を埋めるように、誘電体膜と保護膜が形成されている。　針状結晶体と、誘電体膜の材料と保護膜の材料とが相分離構造物を形成している。

Description

明細書

プラズマディスプレイパネノレ

技術分野

[0001] 本発明は、プラズマディスプレイパネルに関し、特に AC面放電型のプラズマデイスプレイパネルに関する。

背景技術

[0002] 自発光型の代表的な画像表示装置は CRTであるが、大型且つ薄型のパネルを比較的容易に製造できると、う特長力プラズマディスプレイパネル (PDP)が急速に普及している。 PDPには DC (直流)型と AC (交流)型とがあるが、信頼性、画質など様々な面で AC型が優れて、て、特に 3電極面放電型 PDPが普及して、る。

3電極面放電型 PDPは、前面基板と背面基板とが間隔をあけて互いに平行に配され、前面基板の片面に複数の表示電極対 (走査電極と維持電極)がストライプ状に形成され、更にこれらの電極群を覆うように誘電体膜および保護膜が積層され、一方、背面基板の片面に複数のデータ電極がストライプ状に形成され、更にデータ電極を覆うように誘電体膜が積層され、隣接するデータ電極の間の誘電体膜上に隔壁が形成され、更に誘電体膜の表面上及び隔壁の側壁上に蛍光体膜が塗布された構成となっている。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差する箇所に放電セルが形成され、各電極に電圧印加するのに伴って各放電セルで放電発光して画像表示するようになっている。

[0003] ここで、上記表示電極対は、電気抵抗を低減させるために、各電極が透明電極の上に金属バス電極を積層した構造をとつているものが多い。また上記保護膜は、放電によって発生した高エネルギーのイオン力表示電極、誘電体膜を保護する働きとともに、放電セル内に 2次電子を効率よく放出して放電電圧を下げる働きをなす。また、保護膜には、その表面に壁電荷を保持する機能も必要である。

[0004] この保護膜の材料としては、耐スパッタ特性に優れ且つ 2次電子放出係数の大きヽ MgOが一般に用いられており、薄膜プロセスで形成される。

上記のような特長を有する PDPにおいて、消費電力を低減することや放電ばらつきを抑制することが、今後解決すべき課題として残っており、その課題解決のために、パネル構造、駆動方法、素材といった各方面力工夫がなされている。

[0005] 例えば、特許文献 1には、プラズマ表示パネルにぉ、て、 2次電子放出係数を向上させるために、前面基板側の誘電体膜上に、カーボンナノチューブ (以降、 CNTと記す。）層と MgO層を順次積層させて 2層構造としたものが記載されている。このように、 CNT層の上に MgO層を形成することによって、 MgOが CNT表面の凹凸部に付着され、 MgO単独の保護膜と比べて表面積が増大し、 2次電子放出係数が飛躍的に増大することが記載されて、る。

[0006] このように保護膜の 2次電子放出係数を増大させることは、放電開始電圧を低減させ、発光効率を改善するのに有効と考えられる。

特許文献 1：特開 2001—222944号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] しかし、上記のように保護膜を 2層構造にした PDPにおいて、 2次電子放出係数が増大するように MgO層表面に十分な凹凸を形成するには、 CNT層の上に MgO層を薄く形成する必要がある力この場合、 MgO層の塗布むらによって放電セルごとの

2次電子放出性能にばらつきが生じて、駆動時に放電ばらつきが発生しやすくなる結果、表示される画像の品質が低下する点で望ましくな、。

[0008] 本発明は、 PDPにおいて、保護膜表面の壁電荷保持性能を確保するとともに、駆動時における放電ばらつきの発生を抑えながら、放電開始電圧を低減して消費電力の低減を図ることを目的とする。

課題を解決するための手段

[0009] そのため、本発明では、片側主面上に電極が配され当該電極を覆って誘電体膜及び保護膜が順に形成された前面基板と、背面基板とが、間隔をあけて対向配置されてなる PDPにおいて、導電物質または半導体物質力もなる針状結晶体を、誘電体膜および保護膜の少なくとも一方をその厚み方向に貫くように配設することとした。ここで、針状結晶体が、前面基板の主表面に対して略垂直に林立し、針状結晶体どうしの間に、保護膜や誘電体膜の材料が積層して埋め尽くされていることが望ましヽ。また誘電体膜の材料と針状結晶体とで相分離構造物が形成されて!ヽることも望ましい。

[0010] 特に、針状結晶体が、前面基板の主面に対して略垂直に林立した状態で、誘電体膜をその厚み方向に貫くように配設され、針状結晶体どうしの間に、誘電体膜の材料および保護膜の材料が積層して埋め尽くされている構成とするとが好ましい。

針状結晶体として、グラフアイト結晶体を用いることが好ましい。グラフアイト結晶体としては、 CNT、グラフアイトナノファイバー（GNF)、ダイヤモンドライクカーボン（DLC )が適している。

[0011] 針状結晶体として、テトラポッド形状の粒子を用いてもよい。

発明の効果

[0012] 本発明の PDPによれば、誘電体膜あるいは保護膜を厚み方向に貫くように配設された針状結晶体の働きによって、保護膜に高エネルギーのイオンや電子が衝突するときに発生する 2次電子放出量が増大する。従って、 PDPの放電開始電圧低減や放電ばらつき抑制に寄与するとともに、 PDPの発光効率が増大するので消費電力を大幅に削減できる。

ここで、針状結晶体が、前面基板の主表面に対して略垂直に林立し、針状結晶体どうしの間に、保護膜や誘電体膜の材料が積層して埋め尽くされていれば、また誘電体膜の材料と針状結晶体とで相分離構造物が形成されていれば、効率的に電子を放出するので、放電開始電圧低減効果がすぐれたものとなる。

[0013] 特に、針状結晶体が、前面基板の主面に対して略垂直に林立した状態で、誘電体膜をその厚み方向に貫くように配設され、針状結晶体どうしの間に、誘電体膜の材料および保護膜の材料が積層して埋め尽くされている構成の場合、電極に電圧印加されるのに伴って、電極から針状結晶体を経由して放電空間に電子が供給される。このように、電極への電圧印加時に、針状結晶体を経由して放電空間に電子が供給される作用によっても、放電開始電圧や放電ばらつきが低減できる。

[0014] ここで、針状結晶体の先端が放電空間に露出している場合は、直接的に放電空間に電子が供給されるが、針状結晶体の先端が放電空間に露出せず保護膜に埋もれている場合も、保護膜内には通常、保護膜を構成する結晶どうしの間に隙間が形成されているので、針状結晶体の先端力この間隙を通って放電空間に供給される。そして、針状結晶体の先端が保護膜に埋もれてヽる方が耐久性に優れる。

[0015] 一方、本発明の PDPでは、誘電体膜において、針状結晶体が貫いている箇所以外の領域では、電極と保護膜との絶縁性が確保されるので、当該領域上では保護膜表面の壁電荷保持性能が確保される。

また、保護膜表面に凹凸をつけて表面積を拡大する必要がないので、保護膜を薄くする必要もない。従って、保護膜の形成むらをなくし、 2次電子放出性能のばらつき発生ち抑免ることがでさる。

[0016] よって本発明によれば、放電ばらつきを抑えるとともに、壁電荷保持性能を確保しながら、放電開始電圧を低減することができる。

針状結晶体として、グラフアイト結晶体を用いることが好まし、。

この場合、誘電体膜とグラフアイト結晶体との間、あるいは電極とグラフアイト結晶体との間に、 Fe, Coおよび N も選ばれた 1種または複数種の金属力もなる金属層を介在させれば、基板上の誘電体膜上あるいは電極表面上に金属層を形成し、その金属層上にグラフアイト結晶体を堆積させる方法で、グラフアイト結晶体を基板面に対して林立した状態で針状に成長させることが容易にできる。具体的には、エチレンを原料ガスとするプラズマ CVD法を用いることによって、比較的低温で基板にほぼ垂直にグラフアイト結晶体を成長させることができる。

[0017] また、金属層を形成する形態を変えることにより、グラフアイト結晶体の束サイズおよびその面密度を調製できる。

グラフアイト結晶体としては、 CNT、グラフアイトナノファイバー（GNF)、ダイヤモンドライクカーボン (DLC)が適して、る。

針状結晶体として、テトラポッド形状の粒子を用いれば、誘電体膜状あるいは電極表面上に当該粒子を塗布する方法で、針状結晶体を基板面に対して林立した状態で配することが容易にできる。

[0018] テトラポッド形状の粒子としては、 ZnOを用いることが好ましい。

前面基板上に配された電極に、表示電極対が含まれる場合、表示電極対の一方または両方の上に、針状結晶体を配設すれば、上記放電開始電圧低減効果がすぐれたものとなる。

前面基板上に配された電極に、表示電極対と、当該表示電極間に形成された電子放出電極とが含まれる場合、電子放出電極上に針状結晶体を配設しても放電開始電圧低減効果が得られる。

[0019] この場合、維持放電時には、表示電極に維持電圧を印加するとともに、電子放出電極をグランド電位または浮遊電位に保持することが好ましい。

本発明において、保護膜は、 MgO, CaO, SrOおよび BaOから選択された金属酸化物、あるいはこれら金属酸化物の化合物で形成することが好ましヽ。

図面の簡単な説明

[0020] [図 1]本発明の実施形態に力かる PDPの構成を示す要部斜視図である。

[図 2]実施の形態 1にかかる前面パネル 10の構成を示す図である。

[図 3]実施の形態 3にかかる PDPにおいて、維持放電時の放電パターンを示す図である。

[図 4]実施の形態 1にかかる前面パネル 10の構成を示す図である。

[図 5]実施の形態 1にかかる前面パネル 10の構成を示す図である。

[図 6]実施の形態 2にかかる前面パネル 10の構成を示す図である。

[図 7]実施の形態 3にかかる前面パネル 10の構成を示す図である。

[図 8]実施の形態 3にかかる前面パネル 10の構成を示す図である。

[図 9]実施の形態 3にかかる PDPにおいて、維持放電時の放電パターンを示す図である。

[図 10]実施の形態 3の変形例に力かる前面パネル 10の構成を示す図である。

[図 11]実施の形態 4にかかる前面パネル 10の主要部の斜視図である。

[図 12]実施の形態 5にかかる前面パネル 10の構造を示す図である。

符号の説明

[0021] 10 前面パネル

11 肯 U面板

12 表示電極対

13 誘電体膜 14 保護膜

15 針状結晶体

16 触媒層

20 背面パネル

21 背面基板

22 データ電極

23 誘電体膜

24 隔壁

25 蛍光体膜

30 放電空間

40 針状結晶粒子

100 PDP

121 走査電極

121 表示電極

122 維持電極

123 電子放出電極

141 保護膜下層

142 保護膜上層

発明を実施するための最良の形態

[0022] 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。

〔実施の形態 1〕

図 1は、本発明の一実施形態に力かる PDPの構成を示す要部斜視図である。この PDP100は、前面パネル 10と背面パネル 20とが貼り合わせられて構成されている。

[0023] 前面パネル 10は、ガラス板力もなる前面基板 11の片面上に複数の表示電極対 12 (走査電極 121と維持電極 122)がストライプ状に形成され、更にこれらの電極群を覆うように第 1誘電体膜 13および保護膜 14が積層されて構成されている。

一方、背面パネル 20は、ガラス板力もなる背面基板 21の片面上に複数のデータ電極 22がストライプ状に形成され、更にデータ電極 22を覆うように第 2誘電体膜 23が積層され、この第 2誘電体膜 23上には、データ電極 22どうしの間に隔壁 24が形成され、更に誘電体膜 23の表面上及び隔壁 24の側壁上に蛍光体膜 25が塗布されて構成されている。

[0024] 上記前面基板 11と背面基板 21とは、隔壁 24を介して互いに間隔をあけて平行に配され、表示電極対 12とデータ電極 22とが立体交差する箇所に放電セルが形成されている。

この PDPは、駆動時において、点灯しょうとする放電セルで、走査電極 121とデータ電極 22とに電圧を印加して書き込み放電を起こして壁電荷を貯め、その後、走査電極 121と維持電極 122とに交番で維持パルスを印加する。それによつて、書き込み放電がなされた放電セルで選択的に維持放電が生じて発光し、画像表示されるようになつている。

[0025] 走査電極 121並びに維持電極 122はそれぞれ、金属酸化物からなる幅広の透明電極 121a, 122a上に幅狭の金属バス電極 121b, 122bが積層されて構成されている。

誘電体膜 13の材料としては、誘電体ガラスや Si02が用いられる。

保護膜 14の材料としては、 MgO、 CaO、 SrO、 BaO等の金属酸化物、あるいはこれら金属酸化物から選択された 2種類以上の化合物（例えば MgOと CaOとの化合物

)が用いられる。

[0026] (前面パネル 10の構成）

図 2, 4 (a) , 5は、本実施形態に力かる前面パネル 10の構成を示す断面模式図である。

図 2,図 4 (a) ,図 5に示す前面パネル 10は、細部において互いに異なる点はあるものの、いずれも、第 1誘電体膜 13の表面上に、針状結晶体 15が林立した状態で配設されており、各針状結晶体 15が保護膜 14を厚み方向に貫いている。この針状結晶体 15は、導電物質または半導体物質で形成されている。

[0027] また、表示電極 121, 122の表面上から見たときには、針状結晶体 15は、第 1誘電体膜 13の表面上に分散するように配設されている。いいかえると、針状結晶体 15が第 1誘電体膜 13上に散在し、その間隙に保護膜 1 4の材料で充填されており、針状結晶体 15と保護膜 14とが相分離構造を形成している。

なお、図 2, 4 (a) , 5に示す例では、第 1誘電体膜 13の表面全体にわたって針状結晶体 15が配設されているが、放電セルの中央部に相当する箇所だけに針状結晶体 15を配設してもよい。

[0028] 針状結晶体 15としては、針状のグラフアイト粒子を用いることが好ましい。針状ダラファイト粒子の具体例としては、 CNT、 GNF、 DLCが挙げられる。 CNTには、導電性のものと半導体性のものとがある力 S、いずれも使用可能である。

図 2,図 3に示すように、針状結晶体 15と第 1誘電体膜 13との間には、触媒層 16が介在しているが、この触媒層 16は、製造時において針状グラフアイト粒子を成長させるために設けた核となる物質であって、 Ni、 Fe、 Co等の金属が用いられる。

[0029] 針状結晶体 15が第 1誘電体膜 13上に散在する形態としては、図 2の例では、第 1 誘電体膜 13上に均一的に散在しているが、図 4,図 5の例では、第 1誘電体膜 13上において、針状結晶体 15が存在する領域と存在しない領域とが入り組んでいる。具体的には、図 4 (b)では針状結晶体 15が存在しない領域の中に、針状結晶体 15が存在する領域が点在しており、図 4 (c)では針状結晶体 15が存在する領域と存在しな、領域とがストライプ状に形成されて、る。

[0030] なお、図 2, 4 (a)に示す前面パネル 10では、保護膜 14の表面から針状結晶体 15 の先端部が放電空間 30に突出しているが、針状結晶体 15の先端部が保護膜 14の表面近傍にあれば、放電空間 30に突出していなくてもよい。

(前面パネル 10の製造方法）

まず、上記図 2, 4の前面パネル 10を製造する方法について説明する。

[0031] 前面基板 11上に走査電極 121と維持電極 122を形成した後、第 1誘電体膜 13を形成する。この第 1誘電体膜 13は、例えば、 Si02をスパッタ法あるいは EB蒸着法によって前面基板 11上に堆積させることによって形成することができる。あるいは、低融点ガラス材料を堆積させることによって形成してもよい。

第 1誘電体膜 13上に、スパッタ法または電子ビーム蒸着法により触媒層 16の材料 ( Ni、 Fe、 Coなどの金属）を形成する。

[0032] この触媒層 16を形成する際に、図 2に示す前面パネル 10では触媒層 16をベタで形成する。この場合、触媒層 16の膜厚は 10nm以下、好ましくは 2— 5nmの厚さで形成することによって、実際には島状の不連続な膜状態となる。一方図 4示す前面パネル 10の場合は、触媒層 16をパターユングして形成する。

ノターニングする方法としては、触媒層 16を形成しょうとする領域だけを開口したマスクを使ってもパターユングする方法でもよ、し、触媒層 16の材料をベタで層状に形成した後、触媒層 16を形成しょうとする領域以外をパターンエッチングして除去する方法でもよ、。

[0033] 次に、真空プロセスで、触媒層 16の上にグラフアイト粒子を針状に成長させる。このとき、触媒層 16の上だけに選択的にグラフアイト粒子が成長して、グラフアイトからなる針状結晶体 15が触媒層 16の上に垂直に形成される。

例えば、原料ガスとしてエチレンを用いたプラズマ CVDで、基板温度約 400°Cでグラフアイト粒子を成長させたところ、触媒層 16上に太さ φが 200nmの CNTが束状になって成長し、束の太さは約 1一 5 μ mであった。

[0034] ここで、基板の温度、析出速度、下地の状態などの析出条件を適当に設定すれば

、触媒層 16上に CNTが形成される密度を調製し、適度に分散されるように形成することができる。

従って、図 2のように触媒層 16がベタで形成されている場合でも、上述したように実際には島状に形成されて、るため、その触媒層 16上にぉ、て CNTを適度に散在させることができる。

[0035] 一方、図 4のように触媒層 16をパターユングして形成する場合は、各触媒層 16のサイズおよび分布を制御することによって、第 1誘電体膜 13上に成長させる CNTの束のサイズを制御することができる。

例えば、図 4 (b)のように触媒層 16を点在させ、各触媒層 16のサイズを φ 3 /z mにした場合、各触媒層 16上に φ 200nmの CNTが 30— 60本の束状になって成長した

[0036] 次に、針状結晶体 15が形成された前面基板 11上に保護膜 14を形成する。この保護膜 14は、 MgOをスパッタ法あるいは EB蒸着法で堆積させることによって形成することができる。

この工程で、保護膜 14の材料は、第 1誘電体膜 13上で、針状結晶体 15どうしの間隙に浸透した形態で堆積される。

[0037] 従って、林立する針状結晶体 15と保護膜 14の材料とで、相分離構造が形成される次に、上記図 5の前面パネル 10を製造する方法について説明する。

前面基板 11上に走査電極 121と維持電極 122を形成した後、第 1誘電体膜 13を形成し、その上に触媒層 16をベタで形成し、その上に MgOを堆積させて保護膜下層 141をベタで形成する。

[0038] そして、この保護膜下層 141に、マスクエッチングによりブラインドホールを触媒層 1 6が露出する深さまで形成する。ブラインドホールの径 φは例えば 5 μ mである。次に、真空プロセスで、触媒層 16の上にグラフアイト粒子を針状に成長させる。このときグラフアイト粒子は、保護膜下層 141の表面上にはほとんど成長せず、ブラインドホールの底面にある触媒層 16上だけに選択的に成長し、グラフアイト粒子の針状結晶が前面基板 11に対して垂直に成長する。

[0039] 次に、保護膜下層 141の表面上に、 MgOをスパッタ法または EB蒸着法により堆積させて、保護膜上層 142を形成する。この工程において、保護膜上層 142の材料がブラインドホール内のグラフアイト粒子との空隙に入り、その結果、林立する針状結晶体 15と保護膜上層 142の材料とで、相分離構造が形成される。

(本実施形態に力かる前面パネル 10による効果）

上記構成の前面パネル 10によれば、保護膜 14は、従来力もの保護膜と同様に、放電によって発生した高エネルギーのイオンから、第 1誘電体膜 13、表示電極 121、 122を保護する働きをなすとともに、放電空間 30内に 2次電子を効率よく放出して放電電圧を下げ、放電ばらつきを少なくする働きをする。

[0040] また、針状結晶体 15が前面基板 11の表面に対してほぼ垂直に林立しているので、効率的にイオンとエネルギー交換したり、 1次電子を吸収して 2次電子を良好に放出する。この点を図 3を参照しながら説明する。図 3は、上記前面パネル 10を備えた PDPにおいて、維持放電時の放電パターン（放電電流のパターン）を示す図である。

[0041] 当図に示すように、維持放電時には、走査電極 121上の針状結晶体 15と、維持電極 122上の針状結晶体 15との間で、放電パターン 35が円弧状に形成される。従つて、放電によって発生した 1次電子またはイオンは、保護膜 14表面に垂直に近い角度で入射されるので、保護膜 14の表面から 2次電子が効率よく放出される。よって、高!、2次電子放出係数が得られる。

[0042] また、針状結晶体 15の先端が放電空間 30に露出している場合には、その露出している部分に 1次電子またはイオンが効率的に衝突し、更にこの 2次電子が、針状結晶体 15どうしの間隙内で衝突して、連鎖的に多量の 2次電子が放出される。

特に、針状結晶体 15が、 CNTや DLCのようなグラフアイト粒子の場合は、高い電子放出係数が得られる。

[0043] 上記のように、本実施形態に力かる前面パネル 10によれば、針状結晶体 15の作用によって、 2次電子放出の向上効果による放電開始電圧の低下効果が得られるので

、保護膜 14自体の表面に凹凸を形成する必要はない。すなわち、保護膜 14を厚く形成しても効果が得られる。

よって、保護膜 14の厚みを確保して保護膜 14の形成むらをなくすことにより、 2次電子放出性能のばらつきも抑えることができ、表示品質の均一化が可能になる。

[0044] このように、本実施形態に力かる前面パネル 10を用いた PDPによれば、放電ばらつきを抑えるとともに、壁電荷保持性能を確保しながら、放電開始電圧を低減することがでさる。

また、各針状結晶体 15は、そのまわりに存在する保護膜 14によって機械的に支持されて、るので、機械的変化および温度変化に対して安定である。

[0045] なお、針状結晶体 15の先端部が保護膜 14表面から突出している方が電子放出性は高いが、針状結晶体 15が保護膜 14表面力も突出していない方が、保護膜 14の耐久性に優れ、機械的安定性および温度変化に対する安定性の面力も優れて、る。

なお、本実施形態では、上記のように CNTをはじめとする針状結晶が厚み方向に伸びているので、 2次電子の放出効率が十分得られる力仮に、 CNTが誘電体膜の表面に対して平行に配向した場合、あるいは CNTが無秩序に配向した場合、放電によって発生した 1次電子は薄、CNT層を透過し、 2次電子の放出効率が十分得られなかったり、放電開始電圧にばらつきが生じる。また、この場合、 CNT膜が一般にポーラスとなり、補強材が無いので、 CNT膜が機械的および温度変化に対して不安定である。

[0046] (針状結晶体 15の形成密度）

第 1誘電体膜 13の表面全体面積に対して針状結晶体 15が形成されている領域が占める面積の割合 (針状結晶体 15の形成密度）につ、て考察する。

針状結晶体 15の形成密度はわずかでも放電開始電圧が低くなるが、形成密度が大きくなるほど放電開始電圧の低下も大きくなるので、本発明の効果を十分に得る上で、針状結晶体 15の形成密度を 30%以上とすることが好ましい。

[0047] 一方、針状結晶体 15の形成密度をあまり大きくすると、保護膜 14表面における壁電荷保持性能が低くなるので、針状結晶体 15の形成密度は 90%以下とすることが好ましい。

また、針状結晶体 15の形成密度が 60%以上の範囲では、放電開始電圧に大きな差がないので、針状結晶体 15の形成密度は 60%以下とすることがより好ましい。

[0048] 〔実施の形態 2〕

PDPの全体構成は、実施の形態 1と同様である。

図 6は、実施の形態 2における前面パネル 10の主要部の斜視図である。この前面パネル 10は、ガラス板力もなる前面基板 11の片面上に複数の表示電極対 12がストライプ状に形成され、更にこれらの電極群を覆うように第 1誘電体膜 13および保護膜 14が積層されて構成されている。そして、第 1誘電体膜 13の表面上に、テトラポッド形の針状結晶粒子 40が配設されており、各針状結晶粒子 40が保護膜 1 4を貫いており、各針状結晶粒子 40は、導電物質または半導体物質で形成されている。

[0049] 第 1誘電体膜 13の表面上に配された各針状結晶粒子 40は、テトラポッド形なので 4本の刺を有し、そのうち 3本の刺が第 1誘電体膜 13の表面に接し、一本の刺が当該第 1誘電体膜 13の表面に垂直に立っている。従って、第 1誘電体膜 13の表面上に針状結晶が林立した状態となっている。

また、第 1誘電体膜 13の表面上力も見たときには、針状結晶粒子 40は、第 1誘電体膜 13の表面上に分散するように配設されている。

[0050] いいかえれば、針状結晶粒子 40が第 1誘電体膜 13上に散在し、その間隙に保護膜 14の材料で充填されており、針状結晶粒子 40と保護膜 14とが、相分離構造を形成している。

針状結晶粒子 40の具体例としては、テトラポッド形状の ZnO粒子を用いることができる。

[0051] テトラポッド形状の ZnO粒子は、原料としての有機金属化合物を熱化学反応することによって作製され、半導体としての性質を持つ。市販品としては、松下電器産業の酸ィ匕亜鉛ウイスカ、商品名『パナテトラ』が知られており、そのサイズは例えば、刺の長さ力 S約 15 μ mで、刺の太さが約 500nmである。

なお、針状結晶粒子 40の刺の頂点は、保護膜 14の表面力も突出していてもよいし、保護膜 14の表面力も突出していなくてもよい。

[0052] 本実施形態の前面パネル 10を用いることで、上記実施の形態 1と同様の効果を奏する。

すなわち、針状結晶粒子 40の刺力前面基板 11の表面に対してほぼ垂直に林立しているので、保護膜 14の 2次電子放出係数が向上する。また、各針状結晶粒子 40 は、そのまわりに存在する保護膜 14によって機械的に支持されているので、機械的変化および温度変化に対して安定である。

[0053] 本実施形態の前面パネル 10の製造方法にっ、て説明する。

前面基板 11上に走査電極 121と維持電極 122を形成した後、第 1誘電体膜 13を形成する。

テトラポッド形状の針状結晶粒子 40をアルコール溶媒に分散させた塗料を準備し、これを第 30%以上とすることが好ましぐ 90%以下とし、更に 60%以下とすることが好ましい。

[0054] なお、上記のように針状結晶粒子 40を分散配置した後に、保護膜 14を順次形成するのが、製造上の容易さから好ましいが、本実施形態においても、先に、針状結晶粒子 40の形成予定位置に凹部を形成した保護膜下層を形成し、その後、当該凹部内に針状結晶粒子 40を配置して、保護膜上層を形成する方法でもよいと考えられる

〔実施の形態 3〕

PDPの全体構成は、実施の形態 1と同様である。

[0055] 図 7、図 8は、本実施形態に力かる前面パネル 10の構成を示す図である。

図 7 (a) ,図 8 (a)は、前面パネル 10の断面模式図であり、図 7 (b) , (c)はこの前面パネル 10の平面模式図である。また、図 8 (b)は、図 8 (a)の部分拡大図である。図 7 (a) ,図 8 (a)に示すように、表示電極 121, 122の表面上には、針状結晶体 15 が林立した状態で配設されており、各針状結晶体 15が第 1誘電体膜 13を貫いている。この針状結晶体 15は、導電物質または半導体物質で形成されている。図 7に示す前面パネル 10では、保護膜 14の表面力も針状結晶体 15の先端部が放電空間に露出しているのに対して、図 8では、針状結晶体 15の先端部が保護膜 14の中にあつて、放電空間に露出していない点が異なっている力他は同様である。

[0056] また、表示電極 121 , 122の表面上から見たときには、図 7 (b)あるいは図 7 (c)に示すように、針状結晶体 15は、表示電極 121, 122の表面上に分散するように配設されている。

いいかえると、針状結晶体 15が表示電極 121, 122上に散在し、その間隙に誘電体膜 13の材料及び保護膜 14の材料で充填されており、針状結晶体 15と、誘電体膜 13、保護膜 14とが、相分離構造を形成している。

[0057] なお、図 7 (b)では針状結晶体 15が点在しており、図 7 (c)では針状結晶体 15がストライプ状に形成されている力いずれも針状結晶体 15は表示電極 121, 122上に散在している。

また、図 7 (b) , (c)に示す例では、表示電極 121, 122の表面全体にわたって針状結晶体 15が配設されている力放電セルの中央部に相当する箇所だけに針状結晶体 15を配設してもよい。

[0058] 針状結晶体 15としては、針状のグラフアイト粒子を用いることが好ましい。針状ダラファイト粒子の具体例としては、 CNT、 GNF、 DLCが挙げられる。 CNTには、導電性のものと半導体性のものとがある力 S、いずれも使用可能である。

図 7,図 8に示すように、針状結晶体 15と表示電極 121, 122との間には、触媒層 1 6が介在している。触媒層 16は、実施の形態 1で説明したとおり、製造時において針状グラフアイト粒子を成長させるために設けた核となる物質であって、 Ni、 Fe、 Co等の金属が用いられる。

[0059] (本実施形態の前面パネル 10による効果）

上記構成の前面パネル 10によれば、保護膜 14は、従来力もの保護膜と同様に、放電によって発生したイオンから、誘電体膜 13、表示電極 121、 122を保護する働きをなすとともに、放電空間 30内に 2次電子を効率よく放出して放電電圧を下げる働きをする。

[0060] さらに、表示電極 121, 122の表面上に、導電物質または半導体物質からなる針状結晶体 15が、誘電体膜 13をその厚み方向に貫くように配設されているので、 PDP駆動時に、表示電極 121, 122間に電圧が印加されるのに伴って、電極 121, 122から針状結晶体 15を経由して、放電空間 30に電子が供給される。

ここで、図 7 (a)のように針状結晶体 15の先端が保護膜 14表面力も放電空間 30に露出している場合は、針状結晶体 15から直接的に放電空間 30に電子が供給される力図 8 (b)に示すように針状結晶体 15の先端が放電空間 30に露出せず保護膜 14 内に埋もれている場合も、一般に MgO力もなる保護膜 14においては、当該保護膜 1 4を構成する MgO結晶体 14aは柱状であってその MgO結晶体 14aどうしの間に間隙 14bが形成されているので、針状結晶体 15の先端力もこの間隙 14bを通って放電空間 30に電子が供給される。また、 MgO結晶体の伝導帯に電子が注入されて上記の効果が生じる場合もある。

[0061] 従って、図 7,図 8いずれの場合も、表示電極 121, 122間に電圧が印加されるときに、針状結晶体 15を介して放電空間 30に電子が供給されるので、放電開始電圧が低下すること〖こなる。

一方、誘電体膜 13において、針状結晶体 15が貫いている箇所以外の領域では、電極 121, 122と保護膜 14との絶縁性が確保されるので、当該領域上では保護膜 1 4表面の壁電荷保持性能が確保される。

[0062] また、針状結晶体 15が前面基板 11の表面に対してほぼ垂直に林立しているので、効率的にイオンとエネルギー交換したり 1次電子を吸収して 2次電子を良好に放出する。

図 9は、維持放電時の放電パターン (放電電流のパターン）図であって、上記図 3と同様に、維持放電時には、走査電極 121上の針状結晶体 15と、維持電極 122上の針状結晶体 15との間で、放電パターン 35が円弧状に形成される。従って、放電によつて発生した 1次電子またはイオンは、保護膜 14表面に垂直に近い角度で入射されるので、保護膜 14の表面から 2次電子が効率よく放出される。よって、高い 2次電子放出係数が得られる。

[0063] また、針状結晶体 15の先端が放電空間 30に露出している場合には、その露出している部分に 1次電子またはイオンが効率的に衝突し、更にこの 2次電子が、針状結晶体 15どうしの間隙内で衝突して、連鎖的に多量の 2次電子が放出される。

特に、針状結晶体 15が、 CNTや DLCのようなグラフアイト粒子の場合は、高い電界放出係数が得られる。

[0064] 本実施形態に力かる前面パネル 10によれば、針状結晶体 15の作用によって、 2次電子放出の向上効果や放電開始電圧の低下効果が得られるので、保護膜 14自体の表面に凹凸を形成する必要はない。すなわち、保護膜 14を厚く形成しても効果が得られる。

[0065] このように、本実施形態に力かる前面パネル 10を用いた PDPによれば、放電ばらつきを抑えるとともに、壁電荷保持性能を確保しながら、放電開始電圧を低減することがでさる。

また、各針状結晶体 15は、そのまわりに存在する誘電体膜 13および保護膜 14によって機械的に支持されているので、機械的変化および温度変化に対して安定である。

[0066] 図 7の形態と図 8の形態とを比べると、図 7の形態の方が電子放出性は高いが、図 8 の形態の方が、針状結晶体 15が放電空間 30に露出していないので、保護膜 14の耐久性に優れ、や機械的安定性および温度変化に対する安定性の面力も優れている。

(表示電極 121, 122の表面上における針状結晶体 15の形成密度）

表示電極 121, 122の表面全体面積に対する、針状結晶体 15が形成されている面積の割合 (針状結晶体 15の形成密度）につ、て考察する。

[0067] 針状結晶体 15の形成密度はわずかでも放電開始電圧が低くなるが、形成密度が大きくなるほど放電開始電圧の低下も大きくなるので、本発明の効果を十分に得る上で、針状結晶体 15の形成密度を 30%以上とすることが好ましい。

一方、針状結晶体 15の形成密度をあまり大きくすると、保護膜 14表面における壁電荷保持性能が低くなるので、針状結晶体 15の形成密度は 90%以下とすることが好ましい。

[0068] また、針状結晶体 15の形成密度が 60%以上の範囲では、放電開始電圧に大きな差がないので、針状結晶体 15の形成密度は 60%以下とすることがより好ましい。

(本実施形態に力かる前面パネル 10の製造方法）

前面基板 11上に走査電極 121と維持電極 122を形成した後、走査電極 121及び維持電極 122上に、スパッタ法または電子ビーム蒸着法により触媒層 16の材料 (Ni 、 Fe、 Coなどの金属）を上記図 7 (b)あるいは図 7 (c)のようにパターユングして、触媒層 16を形成する。

[0069] 次に、真空プロセスで、触媒層 16の上にグラフアイト粒子を針状に成長させる。このとき、触媒層 16の上だけに選択的に、グラフアイト粒子が成長して、グラフアイトからなる針状結晶体 15が形成される。

ここで、基板の温度、析出速度、下地の状態などの析出条件を適当に設定すれば、電極 121, 122の表面上における触媒層 16を形成する分布密度を調整することによって、針状結晶体 15の形成密度も調製することができる。

[0070] 次に、針状結晶体 15が形成された前面基板 11上に、誘電体膜 13を形成し、その上に保護膜 14を形成する。

誘電体膜 13は、例えば Si02をスパッタ法あるいは EB蒸着法で堆積させることによつて形成することができる。あるいは、低融点ガラス材料を堆積させることによって形成してちょい。

[0071] 保護膜 14は、 MgOをスパッタ法あるいは EB蒸着法で堆積させることによって形成することができる。

この工程で、誘電体膜 13の材料および保護膜 14の材料は、表示電極 121, 122 上で、針状結晶体 15どうしの間隙に浸透した形態で堆積される。

従って、林立する針状結晶体 15と、誘電体膜 13の材料および保護膜 14の材料とで、相分離構造が形成される。

[0072] 以上のように、針状結晶体 15を分散配置した後に、誘電体膜 13及び保護膜 14を順次形成するのが容易に製造する上で好ましいが、上記図 5の前面パネル 10を製造する方法と同様にして、先に、誘電体膜 13をベタで形成し、その誘電体膜 13における表示電極 121, 122上部分にブラインドホールを形成して、その後、当該ブラインドホール内に針状結晶体 15を配設して、保護膜 14を形成する方法でもよいと考えられる。

[0073] (放電ガスの Xe濃度が高い場合）

PDPにおいて一般に放電ガス中の Xe濃度が高いほど発光効率は上昇するが、放電開始電圧が高くなる。これに対して、表示電極上に針状結晶体と、誘電体膜および保護膜との相分離構造体を形成すると、 Xe濃度が高くても、その放電開始電圧を低く抑えることができる。

[0074] 従って、上記のように相分離構造体を備えた PDPで、 Xe濃度を高く設定することによって、放電開始電圧を低く抑えながら、高い発光効率が得られる。その結果、 PDP の消費電力を大幅に低減可能となる。

例えば、電極上に針状結晶体を配設していない従来構造の PDPにおいて、 5%X e + 95%Neを放電ガスとして用いた場合、放電開始電圧の測定値は 180Vであった

1S 10%Xe + 90%Neを放電ガスとして用いた場合、放電開始電圧の測定値は 22

0Vであった。

[0075] これに対して、針状結晶体を用いて相分離構造体を形成したパネルにお!、ては、 1 0%Xe + 90%Neを放電ガスとして用いても、放電開始電圧の測定値は 180Vと低く抑えられた。

(変形例）

上記の PDPIOOでは、表示電極 121, 122の両方について、電極表面上に針状結晶体 15を配設することした力表示電極 121, 122の内、一方の電極上だけに針状結晶体 15を配設してもよぐこれによつてパネルの構造がより簡単になる。

[0076] 例えば、図 10に示す前面パネル 10では、維持電極 122の表面上に針状結晶体 1 5を林立させて、第 1誘電体膜 13および保護膜 14と相分離構造体を形成し、走査電極 121の表面上には、針状結晶体 15が存在しない。

このように、表示電極の片方に対してだけ針状結晶体 15を配設して相分離構造を形成すれば、表示電極の両方に針状結晶体 15を配設する場合と比べて、維持放電時における放電パターンには偏りが見られるものの、放電開始電圧に関しては、ほぼ同様の結果が得られた。

[0077] 〔実施の形態 4〕

PDPの全体構成は、実施の形態 1と同様である。

図 11は、実施の形態 4における前面パネル 10の主要部の斜視図である。この前面パネル 10は、ガラス板力もなる前面基板 11の片面上に複数の表示電極対 12がストライプ状に形成され、更にこれらの電極群を覆うように第 1誘電体膜 13および保護膜 14が積層されて構成されている。そして、表示電極 121, 122の表面上に、テトラポッド形の針状結晶粒子 40が配設されており、各針状結晶粒子 40が誘電体膜 13を貫いており、各針状結晶粒子 40は、導電物質または半導体物質で形成されている。

[0078] 表示電極 121, 122の表面上に配された各針状結晶粒子 40は、テトラポッド形なので 4本の刺を有し、そのうち 3本の刺が表示電極 121, 122の表面に接し、一本の刺が当該電極表面に垂直に立っている。従って、表示電極 121, 122の表面上に針状結晶が林立した状態となっている。

また、表示電極 121, 122の表面上から見たときには、針状結晶粒子 40は、表示電極 121, 122の表面上に分散するように配設されている。

[0079] いいかえれば、針状結晶粒子 40が表示電極 121, 122上に散在し、その間隙に誘電体膜 13の材料及び保護膜 14の材料で充填されており、針状結晶粒子 40と、誘電体膜 13および保護膜 14とが、相分離構造を形成している。

針状結晶粒子 40の具体例としては、実施の形態 2で述べたテトラポッド形状の ZnO 粒子を用いることができる。

[0080] なお、針状結晶粒子 40の刺の頂点は、保護膜 14の表面力も露出していてもよいし、保護膜 14の表面下に埋もれていてもよい。

本実施形態の前面パネル 10を用いることで、上記実施の形態 3と同様の効果を奏する。

すなわち、表示電極 121, 122間に電圧が印加されるときに、針状結晶粒子 40を介して放電空間 30に電子が供給されるので、放電開始電圧が低下し、一方、誘電体膜 13において、針状結晶粒子 40が貫いている箇所以外の領域で、保護膜 14表面の壁電荷保持性能が確保される。また、針状結晶粒子 40の刺が、前面基板 11の表面に対してほぼ垂直に林立しているので、 2次電子放出係数が向上する。また、各針状結晶粒子 40は、そのまわりに存在する誘電体膜 13および保護膜 14によって機械的に支持されているので、機械的変化および温度変化に対して安定である。

[0081] 本実施形態の前面パネル 10の製造方法にっ、て説明する。

前面基板 11上に走査電極 121と維持電極 122を形成する。

テトラポッド形状の針状結晶粒子 40をアルコール溶媒に分散させた塗料を準備し、これを走査電極 121と維持電極 122上に塗布し、乾燥させて溶媒を除去する。この工程により針状結晶粒子 40が走査電極 121と維持電極 122上に分散配置され、ファンデアワールスカまたは静電力により走査電極 121と維持電極 122上に付着する。

[0082] ここで、上記塗料中における針状結晶粒子 40の含有量などを調整することによって、針状結晶粒子 40が走査電極 121と維持電極 122上に分布する密度を調製することがでさる。

針状結晶粒子 40を塗布したパネル面上に、走査電極 121と維持電極 122を覆うように第 1誘電体膜 13および保護膜 14を順次形成する。

[0083] 誘電体膜 13は、 Si02をスパッタ法あるいは EB蒸着法によって、あるいは、低融点ガラス材料を堆積させることによって形成することができ、保護膜 14は、 MgOをスパッタ法あるいは EB蒸着法で堆積させることによって形成することができる。この工程により、誘電体膜 13の材料および保護膜 14の材料は、表示電極 121, 122上で、針状結晶粒子 40の刺どうしの間、ならびに針状結晶粒子 40どうし間に浸透した形態で順次堆積されて積層される。従って、林立する針状結晶粒子 40の刺と、誘電体膜 13 の材料および保護膜 14の材料とで、相分離構造となる。

[0084] なお、誘電体膜 13および保護膜 14の厚みが、針状結晶粒子 40の刺頂点の高さに達するまでは、誘電体膜 13の材料および保護膜 14の材料は刺の頂点上には殆ど堆積しないので、針状結晶粒子 40の刺が保護膜 14の表面力も露出されるが、誘電体膜 13および保護膜 14の厚みが大きくなると針状結晶粒子 40はその中に埋もれるここで、上記塗料中における針状結晶粒子 40の含有量などを調整することによって、針状結晶粒子 40が第 1誘電体膜 13上に分布する密度を調製することができる。

[0085] 針状結晶粒子 40を塗布したパネル面上に、 MgOをスパッタ法あるいは EB蒸着法で堆積させることによって保護膜 14形成する。この工程により、保護膜 14の材料は、第 1誘電体膜 13上で、針状結晶粒子 40の刺どうしの間、ならびに針状結晶粒子 40 どうし間に浸透した形態でされる。従って、林立する針状結晶粒子 40の刺と保護膜 1 4の材料とで、相分離構造となる。

[0086] なお、誘電体膜 13の厚みが、針状結晶粒子 40の刺頂点の高さに達するまでは、保護膜 14の材料は刺の頂点上には殆ど堆積しな、ので、針状結晶粒子 40の刺が保護膜 14の表面力も突出されるが、保護膜 14の厚みが大きくなると針状結晶粒子 4 0はその中に埋もれる。

表示電極 121, 122の表面上における針状結晶粒子 40の配置密度については、上記実施の形態 3で説明したのと同様、 30%以上、 90%以下とすることが好ましぐ 60%以下とすることが更に好ましい。

[0087] 本実施形態においても、上記のように針状結晶粒子 40を分散配置した後に、誘電体膜 13及び保護膜 14を順次形成するのが、製造上の容易さから好ましいが、先に、針状結晶粒子 40の形成予定位置に凹部を形成した誘電体膜 13を形成し、その後、当該凹部内に針状結晶粒子 40を配置して、保護膜 14を形成する方法でもよいと考えられる。

〔実施の形態 5〕

PDPの全体構成は、実施の形態 1と同様である。

[0088] 図 12 (a) , (b)は、実施の形態 5にかかる前面パネル 10の構造を示す要部断面図および要部平面図である。

この前面パネル 10は、上記実施の形態 3と同様、前面基板 11の片面上に複数の表示電極対 (走査電極 121と維持電極 122)がストライプ状に形成され、更にこれらの電極群を覆うように第 1誘電体膜 13および保護膜 14が積層されて構成されている。

[0089] ただし、上記実施の形態 3では、走査電極 121と維持電極 122の上に針状結晶体 15が配設されていたのに対して、本実施形態では、走査電極 121と維持電極 122との中間に、電子放出電極 123が設けられており、その電子放出電極 123上に針状結晶体 15が配設されて、る点が異なって、る。

すなわち、図 12 (a) , (b)に示すように、電子放出電極 123の表面上には、導電物質または半導体物質で形成された針状結晶体 15が林立した状態で配設されており、各針状結晶体 15が誘電体膜 13を貫いて、針状結晶体 15と、誘電体膜 13および保護膜 14とが、相分離構造を形成している。

[0090] 電子放出電極 123の表面上に針状結晶体 15を林立させる方法については、実施の形態 3で説明したのと同様に、電子放出電極 123の表面上に分散するように触媒層 16を形成し、触媒層 16上にグラフアイト粒子を成長させることによって行なうことができる。

なお、図 12 (b)に示す例では、電子放出電極 123の表面上において、放電セルの中央部（図中点線で囲んだ領域 A)に相当するだけに針状結晶体 15が配設されて V、るが、電子放出電極 123の表面全体に配設してもょ、。

[0091] また、図 12 (b)に示す例では、透明電極 121a, 122aに、放電セルの中央部に向力突起部 121c, 122cが形成されており、電子放出電極 123は、透明電極 121a, 122aと同様の透明電極で構成されている。

PDP駆動時のおいて、維持期間には、表示電極 121, 122に交番で維持パルスを印加するが、電子放出電極 123はグランド電位に保持するカゝ、浮遊電位に保持する [0092] それによつて、走査電極 121と電子放出電極 123との間、及び維持電極 122電子放出電極 123との間に、交番で電界が形成される。そして、当該電界によって、電子放出電極 123上の針状結晶体 15から放電空間 30に電子が放出される。その結果、放電空間における電子密度が高くなるので、走査電極 121および維持電極 122間の放電開始電圧が低くなる。

[0093] また、電子放出電極 123上の針状結晶体 15によって、保護膜 14の表面における 2 次電子放出性能も向上する。

更に、透明電極 121a, 122aに突起咅 121c, 122c力 ^形成されて!/、ると、走査電極 121および維持電極 122にパルス電圧が印加されるときに電子放出電極 123上での電界が大きくなる。

[0094] 電子放出電極 123の表面上における針状結晶体 15の形成密度については、実施の形態 3で説明したのと同様、 30%以上、 90%以下とすることが好ましぐ 60%以下とすることが更に好ましい。

上記実施の形態 3で説明したのと同様、本実施形態の前面パネル 10を備えた PD Pにおいても、 Xeの濃度を高く設定することによって、放電開始電圧を低く抑えながら、高い発光効率が得られる。その結果、 PDPの消費電力の大幅な低減が可能となる。

[0095] 例えば、電極上に針状結晶体を配設して!/、な、従来構造の PDPにお、て、放電ガスとして 10%Xe + 90%Neを用いた場合、放電開始電圧の測定値は 220Vと高かつたが、本実施形態のように電子放出電極 123上に針状結晶体を配設して相分離構造体を形成した PDPにお!/、ては、 10%Xe + 90%Neを放電ガスとして用いても、放電開始電圧の測定値は 160Vと低く抑えられた。

[0096] (FEDの電子放出源への適用可能性）

上記実施形態 1一 5では、 PDPの前面パネルにおいて、電極上に針状結晶粒子とその間隙を埋め込む金属酸ィ匕物からなる相分離構造物を備えているが、同様の構造を有する相分離構造体は FEDの電子放出源としても利用できる。

つまり、 FEDの電子放出源においても、基板に対して針状結晶粒子を林立させて、その間隙に電子放出係数の大きな金属酸ィ匕物を埋め込めば、針状結晶粒子が機械的に補強される。従って、ゆらぎが抑えられるとともに高効率の電子放出源が得られる。

産業上の利用可能性

本発明によれば、 PDPにおいて駆動時における放電ばらつきの発生を抑えながら、放電開始電圧を低減を図ることができるので、大型且つ薄型のディスプレイパネルにおいて、表示品質を改善しながら消費電力を低減するに有効である。

Claims

請求の範囲

[1] 片側主面上に電極が配され当該電極を覆って誘電体膜及び保護膜が順に形成された前面基板と、背面基板とが、間隔をあけて対向配置されてなり、

前記電極に電圧を印カロして両基板間で放電させることにより発光表示するプラズマディスプレイパネルにぉ、て、

導電物質または半導体物質からなる針状結晶体が、

前記誘電体膜および前記保護膜の少なくとも一方をその厚み方向に貫くように配設されていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。

[2] 前記針状結晶体は、前記前面基板の主面に対して略垂直に林立した状態で、前記保護膜をその厚み方向に貫くように配設され、

当該針状結晶体どうしの間に、前記保護膜の材料が積層して埋め尽くされていることを特徴とする請求項 1記載のプラズマディスプレイパネル。

[3] 前記保護膜の材料と前記針状結晶体とによって相分離構造物が形成されていることを特徴とする請求項 2記載のプラズマディスプレイパネル。

[4] 前記針状結晶体は、グラフアイト結晶体であることを特徴とする請求項 2記載のブラズマディスプレイパネノレ。

[5] 前記誘電体層と前記グラフアイト結晶体との間に、

Fe, Coおよび N 選ばれた 1種または複数種の金属からなる金属層が介在されていることを特徴とする請求項 4記載のプラズマディスプレイパネル。

[6] 前記グラフアイト結晶体が、

カーボンナノチューブ、グラフアイトナノファイバーおよびダイヤモンドライクカーボン力選ばれた一種であることを特徴とする請求項 4記載のプラズマディスプレイパネル。

[7] 前記針状結晶体は、

テトラポッド形状の粒子であることを特徴とする請求項 2記載のプラズマディスプレイノネノレ。

[8] 前記粒子力 ¾nO力なることを特徴とする請求項 7記載のプラズマディスプレイパネノレ。

[9] 前記針状結晶体は、

その先端部が前記保護膜の表面力露出していることを特徴とする請求項 2記載のプラズマディスプレイパネノレ。

[10] 前記針状結晶体は、

その先端部が前記保護膜に埋もれていることを特徴とする請求項 2記載のプラズマディスプレイパネル。

[11] 前記針状結晶体は、前記前面基板の主面に対して略垂直に林立した状態で、前記誘電体膜をその厚み方向に貫くように配設され、

当該針状結晶体どうしの間に、前記誘電体膜の材料および前記保護膜の材料が積層して埋め尽くされていることを特徴とする請求項 1記載のプラズマディスプレイパネノレ。

[12] 前記誘電体膜の材料と前記針状結晶体とによって相分離構造物が形成されていることを特徴とする請求項 11記載のプラズマディスプレイパネル。

[13] 前記針状結晶体は、グラフアイト結晶体であることを特徴とする請求項 11記載のプラズマディスプレイパネル。

[14] 前記電極と前記グラフアイト結晶体との間に、

Fe, Coおよび N 選ばれた 1種または複数種の金属からなる金属層が介在されてヽることを特徴とする請求項 13記載のプラズマディスプレイパネル。

[15] 前記グラフアイト結晶体が、

カーボンナノチューブ、グラフアイトナノファイバーおよびダイヤモンドライクカーボン力選ばれた一種であることを特徴とする請求項 13記載のプラズマディスプレイパネル。

[16] 前記針状結晶体は、

テトラポッド形状の粒子であることを特徴とする請求項 11記載のプラズマディスプレィパネノレ。

[17] 前記粒子力 ¾nO力もなることを特徴とする請求項 16記載のプラズマディスプレイパネノレ。

[18] 前記針状結晶体は、その先端部が前記保護膜の表面力露出して、ることを特徴とする請求項 11記載のプラズマディスプレイパネノレ。

[19] 前記針状結晶体は、

その先端部が前記保護膜に埋もれてヽることを特徴とする請求項 11記載のプラズマディスプレイパネノレ。

[20] 前記電極には、表示電極対が含まれ、

当該表示電極対の一方または両方の上に、前記針状結晶体が配設されていることを特徴とする請求項 11記載のプラズマディスプレイパネル。

[21] 前記電極には、表示電極対と、当該表示電極間に形成された電子放出電極とが含まれ、

当該電子放出電極上に前記針状結晶体が配設されていることを特徴とする請求項 11記載のプラズマディスプレイパネル。

[22] 前記両基板間で放電させる維持放電時には、

前記表示電極に維持電圧を印加するとともに、前記電子放出電極をグランド電位または浮遊電位に保持することを特徴とする請求項 21記載のプラズマディスプレイパネノレ。

[23] 前記保護膜は、

MgO, CaO, SrOおよび BaOから選択された金属酸化物、あるいはこれら金属酸化物の化合物力なることを特徴とする請求項 1一 22のいずれか記載のプラズマデイスプレイパネノレ。