Brevet FR2790583A1 — publié le 20000908

i 2790583 La présente invention se rapporte à un panneau d'affichage à plasma, et plus particulièrement, à un panneau d'affichage à plasma comportant une électrode auxiliaire destinée à réduire une tension d'amorçage de décharge entre les électrodes d'entretien de décharge et un procédé destiné à attaquer celui-ci. La figure 1 représente la structure des électrodes d'un panneau d'affichage à plasma à courant alternatif du type à décharge en surface classique. Comme indiqué sur la figure 1, une électrode de données 5 est agencée au niveau d'un substrat arrière 2. Des électrodes d'entretien de décharge constituées d'une électrode de balayage 3 (qui peut être appelée "électrode Y", ci- après) et d'une électrode commune 4 (qui peut être appelée "électrode X", ci-après) sont agencées parallèlement pour croiser l'électrode de données 5. Un diélectrique 7 est enduit sur les électrodes d'entretien de décharge 3 et 4. Les électrodes d'entretien de décharge 3 et 4 sont agencées dans chaque cellule de décharge présentant un espace de décharge 9 réalisé par des parois 6 (des parties repérées par une ligne en pointillé sont tournées de 90 ) agencées en bandes perpendiculaires aux électrodes d'entretien de décharge 3 et 4. Les électrodes de bus 8 destinées à améliorer la conductivité des électrodes transparentes 3 et 4 sont formées sur les électrodes d'entretien de décharge, à savoir l'électrode X 4 et l'électrode Y 3 pour être agencées autour du périmètre de l'espace de décharge. Dans le panneau d'affichage à plasma présentant la structure ci- dessus, l'attaque d'une électrode est approximativement divisée en une attaque destinée à une période d'adressage et une attaque destinée à une décharge entretenue. Comme indiqué sur la figure 2, la période d'adressage est générée par une différence de potentiel électrique (80 V - (-170 V) = 250 V) entre l'électrode de données 5 du substrat arrière 2 et 2 2790583 l'électrode Y 3 d'un substrat avant 1. A cet instant, une charge de paroi est formée. La décharge entretenue est générée par une différence de potentiel électrique (140 V - 0 V = 140 V) entre l'électrode Y 3 et l'électrode X 4, agencées dans la cellule de décharge dans laquelle la charge de paroi est formée. La décharge entretenue destinée à afficher une image réelle devient une décharge principale. La décharge principale générée par la différence de potentiel électrique appliquée entre l'électrode X 4 et l'électrode Y 3, diminue lorsque le temps s'écoule, comme indiqué sur la figure 3. Ceci est dû au fait que la tension d'amorçage de décharge pour l'attaque de la décharge entretenue ne doit pas être d'une façon générale inférieure à 160 V du fait que la distance entre l'électrode X 4 et l'électrode Y 3 du substrat avant est d'environ 80 à 100 gm dans la structure d'électrode du panneau d'affichage à plasma à courant alternatif du type à décharge en surface classique. Lorsque la tension d'amorçage de décharge devient importante, la consommation de puissance électrique augmente et la taille du circuit d'attaque devient plus grande, en coûtant ainsi plus chère. De même, une tension induite est générée dans une électrode adjacente, en provoquant ainsi de la diaphonie. Lorsque la distance entre l'électrode X 4 et l'électrode Y 3 est rétrécie de manière à réduire la tension d'amorçage de décharge, la capacité électrostatique devient trop importante. A savoir, la tension d'amorçage de décharge est diminuée lorsque la distance d entre deux électrodes devient plus courte. Cependant, il existe une restriction à la diminution de la distance d en raison d'une augmentation indésirable de la capacité électrostatique. Il est très important d'attaquer le panneau d'affichage à plasma de façon à réduire la tension d'amorçage de décharge sans augmenter la 3 2790583 capacité électrostatique qui est parasite entre les deux électrodes. Pour résoudre le problème ci-dessus, c'est un but de la présente invention de réaliser un panneau d'affichage à plasma dans lequel il est possible de réduire remarquablement une tension d'amorçage de décharge en agençant une électrode auxiliaire mince entre une électrode X et une électrode Y, en maintenant les deux électrodes telles quelles et un procédé d'attaque du panneau d'affichage à plasma. En conséquence, pour atteindre le but ci-dessus, il est réalisé un panneau d'affichage à plasma à courant alternatif du type à décharge en surface, comprenant un substrat avant et un substrat arrière qui sont opposés l'un à l'autre à une distance prédéterminée, des parois destinées à maintenir une distance entre le substrat avant et le substrat arrière et à réaliser des espaces de décharge, des paires d'électrodes d'entretien de décharge agencées en bandes sur une surface du substrat avant pour qu'elles soient parallèles les unes aux autres, et des électrodes de données agencées sur une surface du substrat arrière en bandes perpendiculaires aux paires d'électrodes d'entretien de décharge, dans lequel une électrode auxiliaire d'une épaisseur prédéterminée est agencée entre chaque paire d'électrodes d'entretien de décharge. L'épaisseur de l'électrode auxiliaire est de préférence telle qu'elle n'augmente pas la capacité électrostatique des paires d'électrodes d'entretien de décharge. Pour atteindre le but ci-dessus, il est réalisé un procédé d'attaque d'un panneau d'affichage à plasma comprenant un substrat avant et un substrat arrière qui sont opposés l'un à l'autre à une distance prédéterminée, des parois destinées à maintenir une distance entre le substrat avant et le substrat arrière 4 2790583 et à réaliser des espaces de décharge, des paires d'électrodes d'entretien de décharge agencées en bandes sur une surface du substrat avant pour qu'elles soient parallèles les unes aux autres, et des électrodes de données agencées sur une surface du substrat arrière en bandes perpendiculaires aux paires d'électrodes d'entretien de décharge, dans lequel une électrode auxiliaire d'une épaisseur prédéterminée est agencée entre chaque paire d'électrodes d'entretien de décharge, comprenant l'étape consistant à appliquer une impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire à l'électrode auxiliaire à un instant antérieur dans le temps à celui auquel les impulsions d'entretien de décharge sont appliquées aux paires d'électrodes d'entretien de décharge. Dans la présente invention, l'impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire rend de préférence le potentiel électrique d'une électrode auxiliaire égal au potentiel électrique d'une électrode présentant un potentiel électrique plus élevé parmi la paire d'électrodes d'entretien de décharge lorsque l'impulsion d'entretien de décharge est appliquée aux paires d'électrodes d'entretien de décharge et que la décharge devient plus grande, et maintient de préférence le potentiel électrique de l'électrode auxiliaire pour qu'il soit égal au potentiel électrique d'une électrode présentant un potentiel électrique inférieur lorsque la décharge est diminuée. Dans la présente invention, l'impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire rend de préférence le potentiel électrique d'une électrode auxiliaire égal au potentiel électrique d'une électrode présentant un potentiel électrique inférieur parmi la paire d'électrodes d'entretien de décharge, lorsque l'impulsion d'entretien de décharge est appliquée aux paires d'électrodes d'entretien de décharge et que la décharge devient plus 2790583 grande, et maintient de préférence le potentiel électrique de l'électrode auxiliaire pour qu'il soit égal au potentiel électrique d'une électrode présentant un potentiel électrique plus élevé lorsque la décharge est diminuée. Les buts et avantages ci-dessus de la présente invention seront mis davantage en évidence en décrivant en détail un mode de réalisation préféré de celle-ci par référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe représentant la structure d'un panneau d'affichage à plasma classique, La figure 2 représente des formes d'onde des signaux d'attaque d'électrode appliqués au panneau d'affichage à plasma de la figure 1, La figure 3 est un graphe représentant la densité des électrons générés dans un espace de décharge par le signal d'attaque d'électrode de la figure 2, La figure 4 est une vue en coupe représentant la structure d'une électrode d'un panneau d'affichage à plasma conforme à la présente invention, La figure 5 représente des formes d'onde des signaux d'attaque d'électrode appliqués au panneau d'affichage à plasma de la figure 4, La figure 6 est un graphe représentant la densité des électrons générés dans un espace de décharge par le signal d'attaque d'électrode de la figure 5, Les figures 7A à 7E représentent les états de distribution des charges de paroi formées dans une cellule de décharge par les signaux d'attaque d'électrode de la figure 5, La figure 8 représente des formes d'onde des signaux d'attaque d'électrode appliqués au panneau d'affichage à plasma de la figure 4, dans lesquelles un signal d'attaque d'électrode auxiliaire est appliqué incorrectement, et 6 2790583 La figure 9 représente la densité des électrons générés dans un espace de décharge par le signal d'attaque d'électrode de la figure 8. Ci-après, un panneau d'affichage à plasma comportant une électrode auxiliaire conforme à la présente invention et un procédé destiné à attaquer celui-ci, seront décrits en détail en faisant référence aux dessins annexés. La figure 4 est une vue en coupe représentant la structure d'un panneau d'affichage à plasma comportant une électrode auxiliaire selon la présente invention. Une mince électrode auxiliaire 20 est installée entre les électrodes d'entretien de décharge, c'est-à-dire une électrode X 14 et une électrode Y 13 agencées sur un substrat avant 11. Dans ce cas, il est préférable que l'augmentation de la capacité électrostatique due à l'électrode auxiliaire 20 soit minimale. Dans ce but, l'électrode auxiliaire doit être mince. Une telle électrode auxiliaire est conçue de manière à faciliter la décharge initiale. De manière à exécuter correctement ceci, l'accumulation des charges de paroi doit être commandée de façon avantageuse pour amorcer la décharge. A savoir, l'électrode auxiliaire 20 (électrode C) doit être attaquée de manière à ce que les charges de paroi soient accumulées sur la surface supérieure d'une couche de diélectrique 17 pour aider à la décharge. Pour cela, l'impulsion d'attaque de l'électrode auxiliaire (l'électrode C) doit être synchronisée avec l'impulsion d'attaque appliquée à l'électrode X ou l'électrode Y présentant une largeur d'impulsion de 0,5 Us comme indiqué sur la figure 5. Par exemple, lorsque la période d'une impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire est amenée à coïncider avec la période d'une impulsion composite constituée des impulsions d'attaque d'électrode d'entretien de décharge (différence entre l'impulsion X et l'impulsion Y) et que 7 2790583 le front avant d'une impulsion auxiliaire coïncide avec les fronts avant des impulsions X et Y comme indiqué sur la figure 5, on notera que la décharge est bien entretenue bien que le temps s'écoule et bien que la tension de l'impulsion d'entretien de décharge diminue de 160 V à 140 V. Le principe du bon entretien de la décharge même avec l'écoulement du temps, est le suivant. En général, une période durant laquelle la décharge est entretenue est d'environ 1 ps dans le panneau d'affichage à plasma à courant alternatif du type à décharge en surface. Dans cette période, la décharge augmente durant la première partie de 0,5 ps et la décharge est diminuée durant la seconde partie de 0,5 ls. Dans la période de 1 ps durant laquelle la décharge est entretenue, l'électrode auxiliaire agit en tant qu'électrode d'un potentiel électrique positif (ou un potentiel électrique négatif) durant la première partie de 0,5 us et en tant qu'électrode du potentiel électrique négatif (ou du potentiel positif) durant la seconde partie de 0,5 gs. En conséquence, les charges de paroi s'accumulent plus facilement. Les figures 7A à 7E représentent la distribution des charges de paroi dans la cellule de décharge durant la période d'attaque de décharge entretenue. La distribution des charges de paroi formées dans la cellule de décharge durant les périodes de 0 Us, 0 à 0,5 gs, 0,5 Us et 3 gs sur la figure 5 est indiquée. Ce qui est important ici est que la polarité de la charge de paroi soit modifiée au niveau du front montant d'une impulsion auxiliaire de façon à ce que la décharge soit générée facilement comme indiqué sur les figures 7B et 7C. Sur les figures 7A à 7E, les flèches représentent les trajets de déplacement des électrons. Les flèches en ligne continue épaisse représentent les états des décharges qui apparaissent en premier. Les flèches en 8 2790583 ligne continue mince représentent les états des décharges qui apparaissent plus tard. De ce fait, l'état présenté sur la figure 7C apparaît pendant un intervalle de temps extrêmement court. De même, comme l'impulsion d'entretien de décharge et l'impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire sont périodiques, l'état de distribution des charges de paroi suivant la décharge est répété d'une manière continue selon l'ordre figure 7A-figure 7B-figure 7C-figure 7D- figure 7E et dans le même ordre selon lequel les valeurs négatives et positives sont commutées. A savoir, après que le processus selon la figure 7A-figure 7B-figure 7C-figure 7D-figure 7E se déroule, le même processus de décharge est répété en interchangeant la polarité des charges de paroi accumulées. De même, il est préférable que l'impulsion d'attaque auxiliaire comporte un front montant en premier et un front descendant ensuite. Sinon, la décharge n'est pas entretenue. Ceci est dû à la condition de potentiel électrique de l'impulsion d'adressage. Lorsque la condition de potentiel électrique de l'impulsion d'adressage est inversée, le résultat opposé sera obtenu. De même, ce qui est important ici, est que le front montant de l'impulsion auxiliaire ne doit pas apparaître après le front avant des impulsions d'entretien. Sinon, l'impulsion d'attaque de l'électrode auxiliaire n'aide pas de façon significative la décharge principale entre l'électrode X et l'électrode Y. De ce fait, il n'est pas possible de réduire la tension de l'impulsion d'entretien de décharge en vue de générer la décharge principale, ce qui est représenté par les résultats expérimentaux des figures 8 et 9. A savoir, l'impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire est appliquée à l'électrode auxiliaire (c) dans la dernière partie de la période d'impulsion d'entretien de décharge comme indiqué sur la figure 8, et la décharge est 9 2790583 progressivement diminuée à mesure que le temps s'écoule comme indiqué sur la figure 9, au contraire de la figure 8. Comme mentionné ci- dessus, dans le panneau d'affichage à plasma comportant l'électrode auxiliaire conforme à la présente invention, et dans le procédé d'attaque de celui-ci, une mince électrode auxiliaire est agencée entre l'électrode X et l'électrode Y agencées dans chaque cellule de décharge du panneau d'affichage à plasma et l'impulsion d'attaque de l'électrode auxiliaire est appliquée à l'électrode auxiliaire à l'instant qui n'est pas postérieur à l'instant auquel débutent les impulsions d'entretien de décharge. En conséquence, il est possible de réduire la tension d'amorçage de décharge de la décharge principale à 20 V. De même, la brillance est améliorée du fait qu'il est possible de rendre long le temps d'entretien de décharge dans la période d'impulsion d'entretien de décharge définie. 2790583 REVENDICATIONS 1. Panneau d'affichage à plasma à courant alternatif du type à décharge en surface, comprenant: un substrat avant (11) et un substrat arrière (12) qui sont opposés l'un à l'autre à une distance prédéterminée, des parois destinées à maintenir une distance entre le substrat avant et le substrat arrière et à réaliser des espaces de décharge, des paires d'électrodes d'entretien de décharge (13, 14) agencées en bandes sur une surface du substrat avant (11) pour qu'elles soient parallèles les unes aux autres, et des électrodes de données (15) agencées sur une surface du substrat arrière en bandes perpendiculaires aux paires d'électrodes d'entretien de décharge (13, 14), dans lequel une électrode auxiliaire (20) d'une épaisseur prédéterminée est agencée entre chaque paire d'électrodes d'entretien de décharge (13, 14). 2. Panneau d'affichage à plasma selon la revendication 1, dans lequel l'épaisseur de l'électrode auxiliaire (20) est telle qu'elle n'augmente pas la capacité électrostatique des paires d'électrodes d'entretien de décharge (13, 14). 3. Procédé d'attaque d'un panneau d'affichage à plasma comprenant un substrat avant (11) et un substrat arrière (12) qui sont opposés l'un à l'autre à une distance prédéterminée, des parois destinées à maintenir une distance entre le substrat avant (11) et le substrat arrière (12) et à réaliser des espaces de décharge, des paires d'électrodes d'entretien de décharge (13, 14) agencées en bandes sur une surface du substrat avant l 2790583 (11) pour qu'elles soient parallèles les unes aux autres, et des électrodes de données (15) agencées sur une surface du substrat arrière (12) en bandes perpendiculaires aux paires d'électrodes d'entretien de décharge (13, 14), dans lequel une électrode auxiliaire (20) d'une épaisseur prédéterminée est agencée entre chaque paire d'électrodes d'entretien de décharge, comprenant l'étape consistant à: appliquer une impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire à l'électrode auxiliaire (20) à un instant antérieur dans le temps à celui auquel les impulsions d'entretien de décharge sont appliquées aux paires d'électrodes d'entretien de décharge (13, 14). 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l'impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire rend le potentiel électrique d'une électrode auxiliaire égal au potentiel électrique d'une électrode présentant un potentiel électrique plus élevé parmi la paire d'électrodes d'entretien de décharge, lorsque l'impulsion d'entretien de décharge est appliquée aux paires d'électrodes d'entretien de décharge et que la décharge devient plus grande, et maintient le potentiel électrique de l'électrode auxiliaire pour qu'il soit égal au potentiel électrique d'une électrode présentant un potentiel électrique inférieur lorsque la décharge est diminuée. 5. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l'impulsion d'attaque d'électrode auxiliaire rend le potentiel électrique d'une électrode auxiliaire égal au potentiel électrique d'une électrode présentant un potentiel électrique inférieur parmi la paire d'électrodes d'entretien de décharge, lorsque l'impulsion d'entretien de décharge est appliquée aux paires d'électrodes d'entretien de décharge et que la 12 2790583 décharge devient plus grande, et maintient le potentiel électrique de l'électrode auxiliaire pour qu'il soit égal au potentiel électrique d'une électrode présentant un potentiel électrique plus élevé lorsque la décharge est diminuée. 6. Panneau d'affichage à plasma selon la revendication 1, dans lequel le front avant d'une impulsion appliquée à l'électrode auxiliaire coïncide avec le front avant d'une impulsion d'entretien appliquée aux paires d'électrodes d'entretien de décharge.