(57)【要約】【課題】高品質で高歩留まりなプラズマディスプレイパネルを実現する。【解決手段】背面板の隔壁３４は、アドレス電極と平行に配置した縦隔壁３４ａと、前記縦隔壁３４ａに交差するように配置した横隔壁３４ｂとにより構成して前記放電空間を放電セルに区画形成し、かつ前記縦隔壁３４ａにおいて、前記横隔壁３４ｂとの交差部における高さをＨ１、前記表示電極２４の放電ギャップ５０の位置における高さをＨ２、前記放電ギャップ５０の位置から前記横隔壁３４ｂとの交差部までの位置の所定の位置における高さをＨ３としたとき、前記縦隔壁３４ａをＨ２≧Ｈ１＞Ｈ３を満足する形状とし、かつ前記縦隔壁３４ａは、前記表示電極２４の放電ギャップ５０の位置で前面板２０と接触、または前面板２０との距離が最も狭くなるように構成した。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板上に放電ギャップを設けて維持電極と走査電極からなる表示電極を形成しかつ前記表示電極を覆うように誘電体層を形成するとともに前記誘電体層上に保護層を形成した前面板と、前記前面板に放電空間を形成して対向配置されかつガラス基板上に前記表示電極と直交する方向に配置して放電セルを構成するアドレス電極と前記放電セルを区画するように配置される隔壁と前記放電セルに配置される蛍光体層とを形成した背面板とを備え、前記隔壁は、前記アドレス電極と平行に配置した縦隔壁と、前記縦隔壁に交差するように配置した横隔壁とにより構成して前記放電空間を放電セルに区画形成し、かつ前記縦隔壁において、前記横隔壁との交差部における高さをＨ１、前記表示電極の放電ギャップの位置における高さをＨ２、前記放電ギャップの位置から前記横隔壁との交差部までの位置の所定の位置における高さをＨ３としたとき、前記縦隔壁をＨ２≧Ｈ１＞Ｈ３を満足する形状とし、かつ前記縦隔壁は、前記表示電極の放電ギャップの位置で前面板と接触、または前面板との距離が最も狭くなるように構成したことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記前面板の維持電極と走査電極は、それぞれ透明電極とバス電極とを備え、前記バス電極は、前記透明電極上の放電ギャップに近い側の位置に配置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パネル。
【請求項３】
前記横隔壁が前記放電空間の非放電領域に形成されてい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。
【請求項４】
前記前面板において、前記横隔壁に対応する位置に遮光層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パネル。
【請求項５】
前記横隔壁の隔壁高さが前記縦隔壁の隔壁高さよりも小さい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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示デバイスとして知られているプラズマディスプレイパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、双方向情報端末として大画面、壁掛けテレビへの期待が高まっており、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などの数多くのものがある。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」と記す）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などの理由から、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に向けた開発が進められている。
【０００３】
ＰＤＰは、表示電極、誘電体層、ＭｇＯによる保護層などの構成物を形成した前面板と、アドレス電極、隔壁、蛍光体層などの構成物を形成した背面板とを、内部に微小な放電セルを形成するように対向配置するとともに周囲を封着部材により封止して構成している。放電セルにはネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）などを混合した放電ガスを、例えば６６５００Ｐａ（約５００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入している。
【０００４】
ここで前面板は、表示電極を覆って誘電体層を形成し、誘電体層を覆って保護層を形成しているが、表示電極としてその一部に導電性を確保するために膜厚の厚い金属電極を用いている。そのために、表示電極位置の保護層が膨らみ前面板と背面板とを対向させたとき、この膨らんだ保護層の部分と隔壁とが局所的に接触する。このような状態でＰＤＰに振動や衝撃が加わると、保護層が接触している箇所の隔壁が欠損する場合があった。前面板の表示電極に対応する領域の隔壁は個々の放電セルの放電領域近傍であるため、欠損した隔壁によって蛍光体層が飛散して放電セルの放電状態に影響して放電電圧を上昇させたり、隣接する放電セルへの誤放電、さらには不灯などの点灯欠陥が発生していた。
【０００５】
隔壁の欠損を防止する目的で、隔壁を２層構成とし、隔壁の上に酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）を主成分とする黒色ポーラス層を緩衝材として形成する例などが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
一方、ＰＤＰの輝度向上を目的として、隔壁として縦隔壁と横隔壁とにより井桁形状の隔壁を備えたＰＤＰでは、放電空間の排気効率を高めるために縦隔壁上に盛り上がり部を設けて隔壁高さを部分的に変える例や、排気およびガス封入を容易とするためにアドレス電極に直交する隔壁の頂部を凹面形状とするなどの隔壁高さに関する例が知られている（例えば、特許文献２、３参照）。
【０００７】
しかしながら、近年の表示画像の高精細度化の要求に対して放電セルの微細化が要求されている。これらの微細放電セルを高品質、高歩留まりで実現し、高品質の表示画像を実現するためには、隔壁幅が小さくなっても落下や振動による隔壁の欠損の少ない放電セル構造と、隣接放電セル間での放電の影響、すなわち放電クロストークを抑制した放電セル構造の実現が要望されている。
【０００８】
一方、特許文献１には隔壁強度を向上させる隔壁構造が開示されているが、フルハイビジョン対応などの微細放電セルの隔壁幅の小さい隔壁の欠損抑制には充分ではなく、隣接放電セル間の放電クロストークの抑制についても効果がないものである。また、微細放電セルの輝度向上に有効な井桁形状の隔壁構造に関する特許文献２や特許文献３には、特に排気やガス封入の効率性を目的とした隔壁高さに関する例は開示されているが、隔壁の欠損や放電クロストークの抑制に関しては効果のないものであった。また、微細化に伴い縦隔壁において横隔壁との交点付近への応力集中により、高さが変化するために、前面板の表示電極位置の保護層の膨らみとの接触点にバラツキが生じ、接触点が少なくなりリブの欠損が増加したり、また、他の例のような縦と横の隔壁の交点を盛り上げるには、別の工程を追加する場合はコストアップになる。
【特許文献１】特開２００４−１５８３４５号公報
【特許文献２】特開２００１−０９３４２５号公報
【特許文献３】特開２００１−１２６６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＰＤＰの更なる高品質化、歩留まり向上を達成するためには、落下や振動による隔壁の欠けが一つの課題である。また、効率向上、高画素化の為にはＰＤＰのセルの微細化が不可欠であり、隔壁の幅を狭くすることが必須であるが、落下や振動による隔壁の欠け対策を更に困難にする課題が生じた。この隔壁の欠けが発生するとそのセルの発光挙動が変わり、点滅したり、不灯になる虞がある。
【００１０】
また、高精細化に伴い放電ギャップ近傍での表示電極方向への放電クロストークが発生しやすいという課題が生じた。
【００１１】
本発明はこれらの課題を解決し、高品質化、高歩留まり化と共に、高効率、高画素なＰＤＰを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を実現するために、本発明のＰＤＰは、ガラス基板上に放電ギャップを設けて維持電極と走査電極からなる表示電極を形成しかつ前記表示電極を覆うように誘電体層を形成するとともに前記誘電体層上に保護層を形成した前面板と、前記前面板に放電空間を形成して対向配置されかつガラス基板上に前記表示電極と直交する方向に配置して放電セルを構成するアドレス電極と前記放電セルを区画するように配置される隔壁と前記放電セルに配置される蛍光体層とを形成した背面板とを備え、前記隔壁は、前記アドレス電極と平行に配置した縦隔壁と、前記縦隔壁に交差するように配置した横隔壁とにより構成して前記放電空間を放電セルに区画形成し、かつ前記縦隔壁において、前記横隔壁との交差部における高さをＨ１、前記表示電極の放電ギャップの位置における高さをＨ２、前記放電ギャップの位置から前記横隔壁との交差部までの位置の所定の位置における高さをＨ３としたとき、前記縦隔壁をＨ２≧Ｈ１＞Ｈ３を満足する形状とし、かつ前記縦隔壁は、前記表示電極の放電ギャップの位置で前面板と接触、または前面板との距離が最も狭くなるように構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のＰＤＰによれば、ＰＤＰの落下や振動による隔壁欠けを抑制し、高品質で高歩留まりなＰＤＰを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態におけるＰＤＰについて図面を用いて説明する。
【００１５】
まず、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの構造について図１を用いて説明する。図１は本発明の一実施の形態におけるＰＤＰの構造を示す分解斜視図である。図１に示すように、ＰＤＰは、前面板２０と背面板３０とから構成され、前面板２０と背面板３０とは放電空間を形成するように対向配置されている。前面板２０は、前面ガラス基板２１上に、走査電極２２と維持電極２３とで対をなすストライプ状の複数の表示電極２４が形成されている。隣接する表示電極２４の間には、光遮蔽部となるブラックストライプ２５が形成されている。また、表示電極２４とブラックストライプ２５とを覆って誘電体層２６が形成され、さらに誘電体層２６を覆って酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層２７が形成されている。
【００１６】
また、背面板３０は、背面ガラス基板３１上に前面板２０の表示電極２４と直交する方向にアドレス電極３２が形成され、アドレス電極３２を覆って下地誘電体層３３が設けられている。また、下地誘電体層３３上には、アドレス電極３２に平行な方向の縦隔壁３４ａとアドレス電極３２に直交する方向の横隔壁３４ｂとにより井桁状に形成された隔壁３４が設けられ、隔壁３４の側面と下地誘電体層３３の表面に蛍光体層３５が設けられている。蛍光体層３５は隣接する隔壁３４によって仕切られた放電空間４０に、アドレス電極３２毎にそれぞれ赤色に発光する赤色蛍光体層、緑色に発光する緑色蛍光体層、青色に発光する青色蛍光体層が順に形成されている。
【００１７】
表示電極２４とアドレス電極３２とが交差するように前面板２０と背面板３０とを対向配置し、その周縁部を封着材で封着接合している。放電空間４０には、放電ガスとして、例えばネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）との混合ガスなどが封入されている。表示電極２４に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電ガスを放電させ、それによって発生した紫外線が各色の蛍光体層３５を励起して、赤色、緑色、青色の各色を発光させることによりカラー画像を表示する。
【００１８】
なお、図１に示すように縦隔壁３４ａと横隔壁３４ｂとは、その隔壁高さが異なり、横隔壁３４ｂが縦隔壁３４ａよりも低くなるようにしている。
【００１９】
図２はＰＤＰを前面板２０の前面ガラス基板２１側からみた平面図を示している。表示電極２４は、走査電極２２と維持電極２３とを、放電ギャップ５０を挟んで配列することにより構成されている。また、縦隔壁３４ａと横隔壁３４ｂとによって区画され、表示電極２４とアドレス電極３２とが直交する方形の領域が単位発光領域としての放電セル５１を構成している。放電セル５１は、隣接する放電セル５１間、すなわち隣接する表示電極２４間では非放電領域５２を形成し、この領域の前面ガラス基板２１上にコントラストを向上させる遮光層２５を形成している。したがって、横隔壁３４ｂは非放電領域５２に形成され、横隔壁３４ｂに対応する位置に遮光層２５が形成されている。
【００２０】
図３は本実施の形態によるＰＤＰの前面板２０の表示電極２４に垂直な方向の断面図である。図３に示すように、前面板２０に設けられた表示電極２４を構成する走査電極２２および維持電極２３は、それぞれ透明電極２２ａ、２３ａと、銀（Ａｇ）材料などの導電性の大きい材料からなるバス電極２２ｂ、２３ｂとにより構成されている。透明電極２２ａ、２３ａは薄膜のＩＴＯなどで形成され、放電ギャップ５０を形成するとともに、放電セルから発生する光を透過させている。
【００２１】
図３に示すように、本実施の形態では、前記バス電極２２ｂ、２３ｂは、前記透明電極２２ａ、２３ａ上の放電ギャップに近い側の位置に配置した構成としている。前記バス電極２２ｂ、２３ｂは、導電性を確保するために銀材料の厚膜形成法によって形成されているため、表示電極２４を覆って形成された誘電体層２６は、バス電極２２ｂ、２３ｂに対応する位置に盛り上がり部５５が形成されることとなる。この誘電体層２６上に形成された保護層２７が薄膜形成法で形成されるために、保護層２７の表面も盛り上がり部５５を有することになる。
【００２２】
図４は、本実施の形態におけるＰＤＰの縦隔壁３４ａの高さと前面板２０の表面との関係について説明する図である。図４には、背面板３０として隔壁３４の縦隔壁３４ａと横隔壁３４ｂとを示し、縦隔壁３４ａの上端部を実線Ａで示している。また、前面板としては、透明電極２２ａ、バス電極２２ｂにより構成される走査電極２２と、透明電極２３ａ、バス電極２３ｂにより構成される維持電極２３と、それらにより構成される表示電極２４間に形成された非放電領域に設けられた遮光層２５、および誘電体層２６上に形成された保護層２７の表面を実線Ｂで示している。
【００２３】
図４に示すように、本実施の形態におけるＰＤＰでは、縦隔壁３４ａにおいて、横隔壁３４ｂとの交差部５６における高さをＨ１、表示電極２４の放電ギャップ５０の領域に対応する領域の高さをＨ２、放電ギャップ５０の領域に対応する領域から横隔壁３４ｂとの交差部５６までの領域の所定の位置の高さをＨ３としたとき、縦隔壁３４ａをＨ２≧Ｈ１＞Ｈ３を満足する形状としている。また、Ｈ２に対応する所定の位置を、バス電極２２ｂ、２３ｂの位置としている。
【００２４】
従来の場合、図５に示すように、前面板２０と背面板３０とを対向配置して、背面板３０の縦隔壁３４ａと前面板２０の保護層２７とを接触させると、前面板２０のバス電極２２ｂ、２３ｂの位置に対応する保護層２７の盛り上がり部５５と縦隔壁３４ａとが他の領域に比べて強い接触圧力で接触し、隔壁に対して応力の強く発生する領域となる。フルハイビジョン対応などの微細放電セルの場合には、隔壁３４の隔壁幅が小さく、衝撃や振動などのわずかな応力印加によって隔壁の欠損を誘発し、特にバス電極２２ｂ、２３ｂ上の領域では欠損が生じやすくなる。また、微細化に伴い、わずかな縦隔壁３４ａの欠損によって、放電セル４０内の蛍光体層３５の飛散やその保護層２７への付着が発生し、放電電圧の上昇や不灯などの表示画像品質の劣化を生じる。
【００２５】
また、張り合わせ時のアライメントずれによって、維持電極または操作電極のいずれか一方のみが隔壁と接触することになり、隔壁の欠損を発生しやすい虞がある。また、隔壁もそのセルサイズや線幅によって縦と横の交差部の応力が変化し、Ｈ３の高さが様々に異なり、それに合わせた制御を行うことが困難になる虞がある。また、この変化を抑制するために、無理に前述した縦と横の隔壁の交点を盛上げすぎると隣接セルとのクロストークが発生しやすい虞がある。
【００２６】
一方、本実施の形態においては、図４に示すように、前面板の金属電極の位置を放電ギャップ近傍に配置し、かつ縦隔壁３４ａの高さが最も安定する（縦―横隔壁の交差部の応力を最も受けにくい）放電ギャップと対向する部分で前面板２０と当接させることにより、安定して前面板の盛り上がりと背面板の隔壁の安定領域を接触させることができる。また、同時に、前面板と背面板の接触点を交点で支えるよりも一セルで二箇所に増やすことができ、接触時の衝撃の影響を分散することができる。また、この手法においては、縦−横隔壁の交差部を盛上げる必要が無く、コストの増加を抑制することができる。更には、最も隣接セルとのクロストークが発生しやすい部分で、しかも二箇所で支えることで、クロストークの抑制にも効果を得ることができる。
【００２７】
なお、本発明の実施の形態のＰＤＰでは、縦隔壁３４ａと横隔壁３４ｂとの隔壁高さが異なり、縦隔壁３４ａよりも横隔壁３４ｂの高さが小さいいわゆる２層井桁形状の隔壁構造について説明している。特に微細放電セルの場合に井桁形状の隔壁構造とすることは、輝度向上など、表示画像の品質向上に有用であり、排気やガス封入などの点で２層井桁構造が有用であるが、これに限るものではなく、縦と横の高さが同じ井桁状の隔壁構造でも効果を発揮する。
【００２８】
また、本発明の実施の形態では、このような２層井桁形状で、上述の縦隔壁の隔壁高さが制御された隔壁構造を感光性隔壁材料を用いた隔壁形成法を用いて実現している。すなわち、アドレス電極３２と下地誘電体層３３が形成された背面ガラス基板３１上に、隔壁材料と感光性樹脂材料などよりなる第１層目の隔壁形成材料層を所定厚みで塗布して乾燥させ、その後、横隔壁３４ｂの形状パターンに対応させて露光する。さらに、その上に前述の同様組成の第２層目の隔壁形成材料層を所定厚みで塗布して乾燥させ、その後、縦隔壁３４ａの形状パターンに対応させて露光する。このように、露光が２回行われた隔壁形成材料層を現像することによって、井桁構造を形成することができ、焼成によって感光性樹脂材料を焼失させ、隔壁材料のみの２層井桁構造の隔壁を形成することができる。
【００２９】
すなわち、第１層目の隔壁形成材料層の塗布は横隔壁３４ｂの高さまでに対応する隔壁形成材料層であり、その後の第２層目の塗布は、縦隔壁３４ａと横隔壁３４ｂとの段差に対応する隔壁形成材料層である。
【００３０】
なお、隔壁は縦と横の高さが異なる場合でも、同じ場合でも、焼成による収縮応力で交点付近が低くなってしまうため、前述する様に縦隔壁には、前記縦隔壁において、前記横隔壁との交差部における高さをＨ１、前記表示電極の放電ギャップの位置における高さをＨ２、前記放電ギャップの位置から前記横隔壁との交差部までの位置の所定の位置における高さをＨ３としたとき、Ｈ１、またはＨ３が低くなってしまう。更に、縦隔壁と横隔壁の幅、高さの面内ばらつきで、そのＨ１、Ｈ３の高さはばらつきを生じやすい虞がある。
【００３１】
本実施の形態においては、縦と横の隔壁の交差部の影響を最も受けにくいＨ２の部分で前面板と接触させることで、面内全体での接触点数を増やし、隔壁の欠損を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように本発明によれば、高品質で高歩留まりなＰＤＰを実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰの構造を示す分解斜視図
【図２】同ＰＤＰにおいて、前面板の前面ガラス基板側からみた平面図
【図３】同ＰＤＰにおいて、前面板の表示電極に垂直な方向の断面図
【図４】同ＰＤＰにおいて、縦隔壁の高さと前面板の表面との関係について説明するための説明図
【図５】従来のＰＤＰにおいて、縦隔壁の高さと前面板の表面との関係について説明するための説明図
【符号の説明】
【００３４】
２０  前面板
２１  前面ガラス基板
２２  走査電極
２２ａ，２３ａ  透明電極
２２ｂ，２３ｂ  バス電極
２３  維持電極
２４  表示電極
２５  遮光層
２６  誘電体層
２７  保護層
３０  背面板
３１  背面ガラス基板
３２  アドレス電極
３３  下地誘電体層
３４  隔壁
３４ａ  縦隔壁
３４ｂ  横隔壁
３５  蛍光体層
４０  放電空間
５０  放電ギャップ
５１  放電セル
５２  非放電領域
５５  盛り上がり部
５６  交差部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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