(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の透明基板上に、それぞれが平行になったストライプ状の複数のアドレス電極と、各アドレス電極が間に位置するように各アドレス電極に沿って配置された絶縁体からなる複数の隔壁と、隣り合う隔壁間に形成されるそれぞれの空間に接して設けられた蛍光体とを有するバックパネル基板と、
第２の透明基板上に、一対の表示電極が複数対設けられるとともに、該複数対の表示電極を覆う非晶質ＭｇＯ膜が設けられたフロントパネル基板と、
前記バックパネル基板の前記各空間に前記フロントパネル基板の非晶質ＭｇＯ膜が接するように、前記バックパネル基板およびフロントパネル基板とが相互に貼り合わされて、前記各空間に放電可能な気体がそれぞれ封入されたプラズマ情報素子の製造方法であって、
前記フロントパネルの前記非晶質ＭｇＯ膜を、イオンプレーティング成膜装置によって成膜するようになっており、該イオンプレーティング成膜装置において、前記第１の透明基板を、蒸着源に対して３０度以上の角度を持たせて設置することを特徴とするプラズマ情報表示素子の製造方法。
【請求項２】
第１の透明基板と、該第１の透明基板上に相互に平行に設けられた絶縁体からなる複数の隔壁と、隣接する隔壁間において各隔壁に沿ってそれぞれ設けられた一対のストライプ状電極と、隣接する隔壁間において前記一対の電極をそれぞれ覆う非晶質ＭｇＯ膜とを有する第１基板と、
前記隔壁とは直交する方向に沿った複数の透明電極が設けられた第２の透明基板と、該第２の透明基板における前記透明電極側に設けられた液晶材料と、該液晶材料に積層された透明薄板基板とを有する第２基板とを備え、
前記第１基板と前記第２基板とが相互に組み合わされて、相互に隣接する隔壁と前記第１基板の非晶質ＭｇＯ膜とによって形成される空間に放電可能な気体が封入されたプラズマ情報表示素子の製造方法であって、
前記第１基板の前記非晶質ＭｇＯ膜をイオンプレーティング成膜装置によって成膜するようになっており、該イオンプレーティング成膜装置において、前記第１の透明基板を、蒸着源に対して３０度以上の角度を持たせて設置することを特徴とするプラズマ情報表示素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）やＰＡＬＣ（プラズマアドレス液晶ディスプレイパネル）に代表されるプラズマ情報表示素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＰにはＤＣタイプとＡＣタイプとが知られている。これらのうち、放電の安定性や長期信頼性の観点から、現在ではＡＣタイプが主流となっており、既に市販されている。
【０００３】
以下に、ＡＣタイプＰＤＰの構造について、図６を参照しながら説明する。なお、この図６では表示電極とアドレス電極を平行に示しているが、図中の矢印に示すようにフロントパネル９を９０゜回転させて後述する図７のように直交させて配置する。以下の図１および図４についても同様である。
【０００４】
このＰＤＰは、フロントパネル基板９とバックパネル基板１０とが組み合わされて構成されている。フロントパネル基板９は、ガラスからなる透明基板１上に透明電極２とバス電極３とからなる一対の表示電極、誘電体膜４および保護膜５が形成されている。バックパネル基板１０は、ガラスからなる透明基板１上にストライプ状のアドレス電極８とその上を覆う誘電体膜４が形成され、隣合うアドレス電極８の間の誘電体膜４上に隔壁６が形成されている。さらに、各セル（放電空間）毎に赤、緑、青の蛍光材料７がアドレス電極８上に塗布されている。この蛍光材料７としては、赤には（Ｙ、Ｇａ）ＢＯ３：Ｅｕ、緑にはＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、青にはＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ等が用いられている。フロントパネル基板９とバックパネル基板１０とは、数百μｍのギャップを空けて貼り合わせられ、両基板９、１０と隔壁６で囲まれた空間（セル）にＮｅとＸｅの混合ガスが封入されている。
【０００５】
次に、このＰＤＰの駆動原理について、図７を参照しながら説明する。このＰＤＰは、一対の表示電極２、３とこれに直交するアドレス電極８との３種類の電極を有している。一方の表示電極２、３は共通に結線されてドライバーにより駆動され、他方の表示電極２、３は表示に使用されると共にＰＤＰに情報を書き込むときのスキャン電極としても使用される。アドレス電極８は情報を書き込むときにのみ使用される。アドレス時には１本のスキャン電極２、３とアドレス電極８とにより放電（図７中に斜線で示す）が発生するが、アドレス電極８には同時に１セル分の放電電流しか流れない。また、セルに印加される電圧はスキャン電極２、３の電位とアドレス電極８の電位との組み合わせで決まり、低電圧での駆動が可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したＰＤＰにおいて、フロントパネル基板９の保護膜４としては、ＭｇＯが用いられている。例えば特開平５−２３４５１９号公報に開示されているように、駆動電圧（放電開始電圧）を下げることを目的とする場合にはＭｇＯ（１１１）面が用いられる。また、特開平１０−１０６４４１号公報に開示されているように、耐スパッタリング性能を重視する場合にはＭｇＯ（２２０）面が用いられる。なお、特開平１０−１０６４４１号公報には（１１０）面と記載されているが、正しくは（２２０）面である。
【０００７】
しかしながら、面方位が揃ったＭｇＯ膜を用いた場合には、駆動電圧を下げると共に、耐スパッタリング性能に優れた保護膜を得ることは困難であった。このことは、ＰＡＬＣについても同様である。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、駆動電圧を下げると共に、耐スパッタリング性能に優れた保護膜を得ることができるプラズマ情報表示素子およびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のプラズマ情報表示素子の製造方法は、第１の透明基板上に、それぞれが平行になったストライプ状の複数のアドレス電極と、各アドレス電極が間に位置するように各アドレス電極に沿って配置された絶縁体からなる複数の隔壁と、隣り合う隔壁間に形成されるそれぞれの空間に接して設けられた蛍光体とを有するバックパネル基板と、第２の透明基板上に、一対の表示電極が複数対設けられるとともに、該複数対の表示電極を覆う非晶質ＭｇＯ膜が設けられたフロントパネル基板と、前記バックパネル基板の前記各空間に前記フロントパネル基板の非晶質ＭｇＯ膜が接するように、前記バックパネル基板およびフロントパネル基板とが相互に貼り合わされて、前記各空間に放電可能な気体がそれぞれ封入されたプラズマ情報素子の製造方法であって、前記フロントパネルの前記非晶質ＭｇＯ膜を、イオンプレーティング成膜装置によって成膜するようになっており、該イオンプレーティング成膜装置において、前記第１の透明基板を、蒸着源に対して３０度以上の角度を持たせて設置することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のプラズマ情報表示素子の製造方法は、第１の透明基板と、該第１の透明基板上に相互に平行に設けられた絶縁体からなる複数の隔壁と、隣接する隔壁間において各隔壁に沿ってそれぞれ設けられた一対のストライプ状電極と、隣接する隔壁間において前記一対の電極をそれぞれ覆う非晶質ＭｇＯ膜とを有する第１基板と、前記隔壁とは直交する方向に沿った複数の透明電極が設けられた第２の透明基板と、該第２の透明基板における前記透明電極側に設けられた液晶材料と、該液晶材料に積層された透明薄板基板とを有する第２基板とを備え、前記第１基板と前記第２基板とが相互に組み合わされて、相互に隣接する隔壁と前記第１基板の非晶質ＭｇＯ膜とによって形成される空間に放電可能な気体が封入されたプラズマ情報表示素子の製造方法であって、前記第１基板の前記非晶質ＭｇＯ膜をイオンプレーティング成膜装置によって成膜するようになっており、該イオンプレーティング成膜装置において、前記第１の透明基板を、蒸着源に対して３０度以上の角度を持たせて設置することを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、ＰＤＰやＰＡＬＣ等のプラズマ情報表示素子において、保護膜に非晶質ＭｇＯ膜を用いることにより、後述する実施の形態に示すように、ＭｇＯの（１１１）面による電圧低減効果と共に、ＭｇＯの（２２０）面による優れた耐スパッタリング特性が得られる。
【００１３】
ＭｇＯ膜の成膜時に、基板を蒸着源に対して角度を持たせて設置することにより、従来から汎用的に使用されている成膜装置を用いて非晶質ＭｇＯ膜を成膜することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、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。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本実施形態のプラズマ情報表示素子（ＰＤＰ）の構成を説明するための図である。このＰＤＰは、フロントパネル基板９とバックパネル基板１０とが組み合わされて構成されている。フロントパネル基板９は、ガラスからなる透明基板１上に透明電極２とバス電極３とからなる一対の表示電極、誘電体膜４および保護膜５が形成されている。バックパネル基板１０は、ガラスからなる透明基板１上にストライプ状のアドレス電極８とその上を覆う誘電体膜４が形成され、隣合うアドレス電極８の間の誘電体膜４上に低融点ガラス等からなる隔壁６が形成されている。さらに、各セル（放電空間）毎に赤、緑、青の蛍光材料７がアドレス電極８上に塗布されている。この蛍光材料７としては、赤には（Ｙ、Ｇａ）ＢＯ３：Ｅｕ、緑にはＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、青にはＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ等が用いられている。フロントパネル基板９とバックパネル基板１０とは、数百μｍのギャップを空けて貼り合わせられ、両基板９、１０と隔壁６で囲まれた空間にＮｅとＸｅの混合ガスが封入されている。このＰＤＰは、図６に示した従来のＰＤＰと同様の駆動原理で動作するものである。
【００１６】
このＰＤＰにおいて、保護膜５は非晶質ＭｇＯからなる。この非晶質ＭｇＯ膜は、図２に示すような中外炉工業社製イオンプレーティング成膜装置によって成膜した。保護膜５を形成していない誘電体膜４形成後のフロントパネル基板１１を真空チャンバー内に入れて蒸着源１２に対して斜めにセッティングした後、投入電力７ｋＷ、酸素／水素＝１０／３の混合ガスを導入し、室温で約０．１Ｐａの条件により１５ｍｉｎ成膜することにより、１μｍのＭｇＯ膜が得られた。なお、この図２において、１３はプラズマガンであり、これによりイオンビーム１４が蒸着源１２に照射される。
【００１７】
図３に、基板を蒸着源に対して水平（０ｄｅｇ）にセッティングした場合（図３（ａ））と、斜め（４５ｄｅｇ）にセッティングした場合（図３（ｂ））とについて、得られるＭｇＯ膜のＸ線回折結果を示す。この図から、斜めにセッティングした場合に、非晶質ＭｇＯが得られていることが分かる。
【００１８】
さらに、基板の蒸着源に対するセッティング角度とＭｇＯ膜の面方位との関係を下記表１に示す。この表から、基板を蒸着源に対して約３０ｄｅｇ以上傾けることにより、非晶質ＭｇＯ膜が得られることが分かる。
【００１９】
【表１】
0003593026.tif 000002
さらに、保護膜として非晶質ＭｇＯ膜を形成した本実施形態のＰＤＰでは、ＭｇＯ（１１１）面による電圧低減効果とＭｇＯ（２２０）面による優れた耐スパッタリング特性が得られた。
【００２０】
（実施の形態２）
図４は本実施形態のプラズマ情報表示素子（ＰＡＬＣ）の構成を説明するための図である。このＰＡＬＣは、カラー部を構成する基板（カラーフィルタ（ＣＦ）基板）１５と、プラズマアドレス部を構成する基板（ＰＬ基板）１６と透明薄板基板２２とが組み合わされ、ＣＦ基板１５と透明薄板基板２２との間に液晶材料２０が注入された構造となっている。
【００２１】
ＣＦ基板１５は、厚み０．５ｍｍ〜２．０ｍｍのガラスからなる透明基板１上にＣＦ層１８、ＩＴＯからなる透明電極１９および高分子からなる配向膜（図示せず）が形成されている。ＣＦ基板１５と、高分子からなる配向膜（図示せず）を形成した厚み１０μｍ〜１００μｍのガラスからなる透明薄板基板２２との間隔はスペーサー２１によって保持され、両者の間に液晶材料２０が注入されている。ＰＬ基板１６は、厚み０．５ｍｍ〜３．０ｍｍのガラスからなる透明基板１上にストライプ状の電極２３とその上を覆う誘電体膜４および保護膜５が形成され、隣合う２本の電極２３を１組としてその両側に隔壁６が形成されている。ＰＬ基板１６、透明薄板基板２２および隔壁６で囲まれた空間（セル）には、不活性ガスとしてＸｅが約４０００Ｐａのガス圧で封入されている。また、ＣＦ基板１５の前面側（液晶材料２０とは反対側）、およびＰＬ基板１６の背面側（隔壁６とは反対側）には偏光板１７が配置されている。さらに、ＰＬ基板１６の背面側には、図５に示すようにバックライト２４が設けられている。
【００２２】
次に、このＰＡＬＣの駆動原理について、図５を参照しながら説明する。このＰＡＬＣにおいて、情報の書き込みおよび保持を行う際には、まず、電極２３間に１００Ｖ〜５００Ｖの電圧を印加することによりセルに放電（図５中に斜線で示す）を起こす。そして、カラー部の透明電極１９に＋５０Ｖ〜＋１００Ｖの電圧Ｅｄを印加することにより情報を書き込み、放電を止めることにより透明薄板基板２２界面（放電空間と基板２２の界面）をマイナスに帯電させて情報を保持させる。また、透明薄板基板２２界面をプラスに帯電させたい場合には、カラー部の透明電極１９に−５０Ｖ〜−１００Ｖの電圧Ｅｄを印加する。
【００２３】
本実施形態のＰＡＬＣは、保護膜５が実施の形態１と同様に非晶質ＭｇＯからなるので、ＭｇＯ（１１１）面による電圧低減効果とＭｇＯ（２２０）面による優れた耐スパッタリング特性が得られた。
【００２４】
なお、上記実施の形態１および実施の形態２では、誘電体膜４上に非晶質ＭｇＯからなる保護膜５を形成しているが、放電電圧が低い場合やＭｇＯ膜の膜厚が充分に厚い場合には、誘電体膜は不要であり、電極上に直接ＭｇＯ膜を設けてもよい。さらに、図２に示した製造装置は基板を斜めにセッティングする構成であるが、特に大型パネルの場合には、基板を水平にセッティングしてプラズマガンおよび蒸着源を斜めにセッティングしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、プラズマ放電部に設けられる保護膜として非晶質ＭｇＯ膜を用いることにより、ＭｇＯ（１１１）面による電圧低減効果とＭｇＯ（２２０）面による優れた耐スパッタリング特性を得ることができる。さらに、ＭｇＯ膜の成膜時に、基板を蒸着源に対して角度を持たせて設置することにより、従来から汎用的に使用されている成膜装置を用いて非晶質ＭｇＯ膜を成膜することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のプラズマ情報表示素子（ＰＤＰ）の構成について説明するための図である。
【図２】実施の形態１で用いたＭｇＯ成膜装置を説明するための図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は実施の形態１で得られたＭｇＯ膜のＸ線回折結果を示す図である。
【図４】実施の形態２のプラズマ情報表示素子（ＰＡＬＣ）の構成について説明するための図である。
【図５】実施の形態２のプラズマ情報表示素子（ＰＡＬＣ）の動作原理について説明するための図である。
【図６】従来のプラズマ情報表示素子（ＰＤＰ）の構成について説明するための図である。
【図７】従来のプラズマ情報表示素子（ＰＤＰ）の動作原理について説明するための図である。
【符号の説明】
１  基板
２、１９  透明電極
３  バス電極
４  誘電体膜
５  保護膜
６  隔壁
７  蛍光材料
８  アドレス電極
９、１１  フロントパネル基板
１０  バックパネル基板
１２  蒸着源
１３  プラズマガン
１４  イオンビーム
１５  ＣＦ基板
１６  ＰＬ基板
１７  偏光板
１８  ＣＦ層
２０    液晶材料
２１  スペーサー
２２  透明薄板基板
２３  電極
２４  バックライト
【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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【図６】
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【図７】
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