(57)【要約】【課題】高い発光効率を得ることが可能で、しかも、不純ガスの排気特性が良好であり、排気不良による放電特性の不安定性が改善されたＰＤＰを提供する。【解決手段】前面基板に配置され放電ギャップｇ１を介して互いに対向する対になった行電極Ｘ１，Ｙ１によって構成される複数の行電極対と、行電極対を被覆する誘電体層１２と、他方の基板側に配置されて列方向に延びた複数の列電極Ｄ１とを備え、放電空間内にキセノンを含む放電ガスが封入され、列電極と行電極対が交差する部分にそれぞれ単位発光領域が形成される。行電極の列方向における幅Ｗｘ１、Ｗｙ１が、１５０μｍ以下に設定され、放電ガス中のキセノンの分圧が、６．６７ｋＰａ以上に設定される。基板の間に単位発光領域を区画するように、列方向に延びる縦壁部１５Ｂと行方向に延びる横壁部１５Ａとからなる格子形状の隔壁１５が形成され、横壁部の高さが縦壁部の高さより低い。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電空間を挟んで対向する一対の基板と、前記一対の基板のうちの一方の基板側に配置されて行方向に延び列方向に並設されているとともに、それぞれ放電ギャップを介して互いに対向する対になった行電極によって構成される複数の行電極対と、前記一方の基板側に形成されて前記行電極対を被覆する誘電体層と、他方の基板側に配置されて列方向に延び行方向に並設された複数の列電極とを備え、前記放電空間内にキセノンを含む放電ガスが封入され、前記列電極と前記行電極対が交差する部分の前記放電空間にそれぞれ単位発光領域が形成されるプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記行電極対を構成する一対の行電極の列方向における幅が、１５０μｍ以下に設定され、前記放電ガス中のキセノンの分圧が、６．６７ｋＰａ以上に設定されており、
前記一対の基板の間に前記単位発光領域を区画するように隔壁を設け、前記隔壁は列方向の単位発光領域の放電空間が連通するように設け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】
前記隔壁は、列方向に平行に延びるストライプ形状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。
【請求項３】
前記隔壁は、前記単位発光領域を区画するように列方向に平行に延びる縦壁部と行方向に延びる横壁部とからなる格子形状に形成され、前記横壁部の高さが縦壁部の高さより低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。
【請求項４】
前記行電極対を構成する各行電極がそれぞれ、列方向において前記所定の幅を有し前記放電ギャップを介して対になっている他方の行電極側と互いに対向する透明電極と、前記透明電極に重ね合わせて接続され前記透明電極よりも小さい列方向の幅を有し行方向に帯状に延びる金属性のバス電極とを備えている請求項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、プラズマディスプレイパネルの構成に関する。特に、製造工程での不純ガスの排気性能を保ちながら高輝度・高効率が得られるプラズマディスプレイの構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
面放電方式交流型プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）は、一般的に、放電ガスが封入されている放電空間を挟んで互いに対向する二枚のガラス基板を備え、一方のガラス基板側に、行方向に延びるとともに列方向に並設された複数の行電極対が配置されて誘電体層によって被覆され、他方のガラス基板側に、列方向に延びるとともに行方向に並設された複数の列電極が配置された構成を有する。そして、放電空間における列電極と行電極対とが交差する部分に対向する領域にそれぞれ、赤，緑，青の蛍光体層を備えた放電セルが形成され、この放電セルがパネル面にマトリクス状に配置されている。
【０００３】
一対のガラス基板の間の放電空間内には、体積比１〜１０パーセントのキセノンを含む放電ガスが封入されている。
【０００４】
このＰＤＰでは、各行電極対を構成する行電極のうちの一方と列電極との間で選択的にアドレス放電が発生させられ、それにより、対向する部分の誘電体層に壁電荷が形成されている放電セル（発光セル）と、対向する部分の誘電体層の壁電荷が消去されている放電セル（非発光セル）が選択に形成される。この発光セルと非発光セルとが、映像信号の画像データに対応してパネル面に分布される。
【０００５】
アドレス放電の後、各行電極対の互いに対になっている行電極に交互にサステイン・パルスが印加されて、発光セル内においてサステイン放電が発生する。このサステイン放電によって、放電空間内の放電ガス中のキセノンから真空紫外線が発生し、この真空紫外線によって各発光セル内の赤，緑，青の蛍光体層が励起され、可視光が発生することにより、パネル面にマトリクス表示による画像が形成される。
【０００６】
上記のような構成のＰＤＰにおいて、行電極の寸法は、従来は以下のように設定されている。
【０００７】
図１は、従来のＰＤＰの行電極対のうち、一個の放電セルＣに対向している部分の構成を示す。行電極対（Ｘ，Ｙ）を構成する行電極ＸとＹは、それぞれ、互いに行方向に平行に延びている。行電極ＸとＹは、列方向において放電ギャップｇを介して対向する帯状の透明電極Ｘａ，Ｙａと、この透明電極Ｘａ，Ｙａに重ね合わせて接続され行方向に延びる帯状のバス電極Ｘｂ，Ｙｂとによって構成されている。図１中、Ｄは列電極を示す。
【０００８】
この従来のＰＤＰの各行電極Ｘ，Ｙの列方向の幅ｗは、４００〜１０００μｍの値に設定されている（例えば、特許文献１参照）。行電極の列方向の幅がこのように設定されているのは、以下の理由による。
【０００９】
すなわち、ＰＤＰにおいては、サステイン放電によって放電ガス中のキセノンから発生する真空紫外線のうち、その主成分である波長１４７ｎｍの共鳴線によって蛍光体層が励起されて、可視光が発生する。この共鳴線は、放電ガス中を蛍光体層に向かって進んでゆく過程で、放電ガス中のキセノン原子と衝突し、このキセノン原子との間で吸収と放射が繰り返されることによって減衰してしまう。
【００１０】
このため、含まれているキセノンの体積比が１〜１０パーセントであるような低キセノン分圧の放電ガスが封入されているＰＤＰにおいては、サステイン放電時に蛍光体層に到達する共鳴線の量が少なくなり、所要の輝度を得ることが出来なくなる場合がある。
【００１１】
これに対して、従来のＰＤＰでは、上記のように、各行電極Ｘ，Ｙの列方向の幅ｗ（図１参照）を広く設定することによって、放電セルＣ内の広い領域でサステイン放電が発生するようにし、このサステイン放電によって発生する真空紫外線の量（すなわち、共鳴線の量）を増加させている。蛍光体層に到達する共鳴線の量が所定値以上になるようにすることによって、所定値以上の輝度が確保される。
【００１２】
しかしながら、上記従来のＰＤＰでは、高輝度の画面を形成するために必要な十分に高い発光効率を得ることが困難である、という問題点を有していた。
【００１３】
この問題点に対し、本発明者らは、一対の行電極の放電ギャップを介して行われる放電に関与する部分の列方向の幅を所定の範囲に設定するとともに、放電空間に封入される放電ガスにおけるキセノン分圧を所定の範囲に設定することにより、発光効率を十分に向上させることができることを見出した。
【特許文献１】特開平８−２２７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、高輝度の画面を形成するための十分に高い発光効率を得ることが可能で、しかも、放電空間からの不純ガスの排気特性が良好であり、排気不良による放電特性の不安定性が改善されたプラズマディスプレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のプラズマディスプレイパネルは、放電空間を挟んで対向する一対の基板と、前記一対の基板のうちの一方の基板側に配置されて行方向に延び列方向に並設されているとともに、それぞれ放電ギャップを介して互いに対向する対になった行電極によって構成される複数の行電極対と、前記一方の基板側に形成されて前記行電極対を被覆する誘電体層と、他方の基板側に配置されて列方向に延び行方向に並設された複数の列電極とを備え、前記放電空間内にキセノンを含む放電ガスが封入され、前記列電極と前記行電極対が交差する部分の前記放電空間にそれぞれ単位発光領域が形成される。
【００１６】
上記課題を解決するために、前記行電極対を構成する一対の行電極の列方向における幅が、１５０μｍ以下に設定され、前記放電ガス中のキセノンの分圧が、６．６７ｋＰａ以上に設定されており、前記一対の基板の間に前記単位発光領域を区画するように隔壁を設け、前記隔壁は列方向の単位発光領域の放電空間が連通するように設けたことを特徴とする。また、前記隔壁は、列方向に平行に延びるストライプ形状に形成されたものである。また、前記隔壁は、前記単位発光領域を区画するように列方向に平行に延びる縦壁部と行方向に延びる横壁部とからなる格子形状に形成され、前記横壁部の高さが縦壁部の高さより低いものである。
【発明の効果】
【００１７】
上記構成によれば、行電極の列方向における幅、および放電ガス中のキセノンの分圧を所定の範囲に制限することにより、高輝度の画面を形成するための十分に高い発光効率を得ることができ、しかも、単位発光領域を区画するように隔壁を設け、前記隔壁は列方向の単位発光領域の放電空間が連通するように設けたことにより、放電空間からの不純ガスの排気特性が良好になり、排気不良による放電特性の不安定性が改善される。さらに、行電極間の放電ギャップを介して行われる放電に関与する部分の列方向の幅が、従来のＰＤＰにおける４００〜１０００μｍの幅に比べて小さい１５０μｍ以下に設定され、細幅構造で奥行きが小さいため、列方向における上下の放電セル間の電極が離れていることから、その放電セル間の干渉を防いで高精細化が可能で、しかも一対の基板の間に前記単位発光領域を区画するように隔壁を設け、その隔壁は列方向の単位発光領域の放電セルの放電空間が連通するように設けた場合であっても、列方向における上下の放電セル間の干渉を防ぐことができることから、排気コンダクタンスを確保できる隔壁構造であっても列方向の上下の放電セル間での放電の干渉を防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
上記構成の本発明のプラズマディスプレイパネルにおいて、前記行電極対を構成する各行電極がそれぞれ、列方向において前記所定の幅を有し前記放電ギャップを介して対になっている他方の行電極側と互いに対向する透明電極と、前記透明電極に重ね合わせて接続され前記透明電極よりも小さい列方向の幅を有し行方向に帯状に延びる金属性のバス電極とを備えていることが好ましい。
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルについて説明する。なお、実施の形態に示す構成は、本発明の理解のためのものであり、本発明の技術的範囲がこれに限定されるものではない。
【００２０】
従来のＰＤＰにおいては、一対の行電極の構成部分のうち、放電ギャップを介して行われる放電に関与する部分の列方向の幅が４００〜１０００μｍである。これに対して、本発明の構成は、同部分の幅がより小さく１５０μｍ以下に設定されている。それにより、放電空間の単位発光領域内において行電極間で発生される放電が拡がる奥行きが、従来のＰＤＰに比べて狭くなり、この放電の成長領域が、初期グロー放電の発生領域と重なる放電ギャップの近傍の狭い領域に制限される。これによって、放電ガス中のキセノンからの真空紫外線の生成が、従来のＰＤＰと比べて非常に高い効率で行われる。
【００２１】
併せて、放電ガス中のキセノン分圧が６．６７ｋＰａ以上に設定されていることによって、この放電ガス中のキセノンから発生する真空紫外線のうち、主として波長１７２ｎｍの分子線によって蛍光体層の励起が行われる。この分子線は、共鳴線とは異なり放電ガス中を進んでゆく過程でほとんど減衰することがない。これによって、行電極間で発生される放電が放電ギャップの近傍の範囲に局在化される場合でも、真空紫外線が蛍光体層に十分に到達するので、従来のＰＤＰと比べて真空紫外線の生成が高い効率で行われるという特性がそのまま維持されて、高い発光効率を得ることが出来る。
【００２２】
図２および３は、本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ１０を示す。図２は、本実施の形態におけるＰＤＰ１０の一部を模式的に示す正面図、図３は、図２のＶ１−Ｖ１線に沿った断面図である。
【００２３】
図２および図３において、表示面である前面ガラス基板１１の背面には、行方向（図２の左右方向）に延びる複数の行電極対（Ｘ１，Ｙ１）が、列方向（図２の上下方向）に所定の間隔を開けて等間隔に並設されている。
【００２４】
この行電極対（Ｘ１，Ｙ１）を構成する一方の行電極Ｘ１は、前面ガラス基板１１の背面にＩＴＯ等の透明導電膜によって形成され行方向に帯状に延びる透明電極Ｘ１ａと、透明電極Ｘ１ａの背面の中央位置に金属膜によって形成され、列方向の幅が透明電極Ｘ１ａの列方向の幅よりも小さい行方向に帯状に延びるバス電極Ｘ１ｂとによって構成されている。
【００２５】
行電極対（Ｘ１，Ｙ１）を構成する他方の行電極Ｙ１も、行電極Ｘ１と同様に、前面ガラス基板１１の背面にＩＴＯ等の透明導電膜によって形成され行方向に帯状に延びる透明電極Ｙ１ａと、透明電極Ｙ１ａの背面の中央位置に金属膜によって形成され、列方向の幅が透明電極Ｙ１ａの列方向の幅よりも小さい行方向に帯状に延びるバス電極Ｙ１ｂとによって構成されている。行電極Ｙ１の透明電極Ｙ１ａは、行電極Ｘ１の透明電極Ｘ１ａと所定の間隔を設けて平行に延びるように配置されている。
【００２６】
行電極Ｘ１とＹ１は、前面ガラス基板１１の列方向に沿って交互に配列されており、対になっている行電極Ｘ１とＹ１の互いに対向する透明電極Ｘ１ａとＹ１ａの間の所定の間隔が、放電ギャップｇ１を構成している。
【００２７】
前面ガラス基板１１の背面にはさらに、誘電体層１２が形成されて、この誘電体層１２によって行電極対（Ｘ１，Ｙ１）が被覆されている。さらに、図示しないが、この誘電体層１２全体を覆う様に、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等の高γ材料からなる二次電子放出層が形成されている。
【００２８】
この前面ガラス基板１１に対して、背面ガラス基板１３が、放電空間を介して平行に対向するように配置されている。背面ガラス基板１３の前面ガラス基板１１と対向する側の面上には、列方向に帯状に延びる複数の列電極Ｄ１が、行方向に所定の間隔を開けて等間隔に形成されている。この列電極Ｄ１と行電極対（Ｘ１，Ｙ１）が交差する部分の放電空間に、それぞれ単位発光領域が形成される。
【００２９】
背面ガラス基板１３の列電極Ｄ１の面上には、さらに、列電極保護層（誘電体層）１４が形成され、列電極保護層１４によって列電極Ｄ１が被覆されている。列電極保護層１４上には、隔壁１５が形成されている。
【００３０】
隔壁１５は、単位発光領域を区画するように、複数の縦壁部１５Ｂと複数の横壁部１５Ａとによって格子形状に形成されている。複数の縦壁部１５Ｂは、列方向に平行に延びるとともに行方向に所定の間隔をあけて等間隔に並設されている。複数の横壁部１５Ａは、列方向において互いに隣接する行電極対（Ｘ１、Ｙ１）の間の中間位置においてそれぞれ行方向に延びている。この隔壁１５には、本発明の主要な特徴である構成が設けられている。すなわち、隔壁１５は、横壁部１５Ａの高さが、縦壁部１５Ｂの高さより低くなるように形成されていることを特徴とする。
【００３１】
隔壁１５によって、前面ガラス基板１１と背面ガラス基板１３の間の放電空間がそれぞれ区画されることにより、パネル面にマトリクス状に配置された複数の放電セルＣ１が形成されている。この各放電セルＣ１の中央部分に、それぞれ、行電極対（Ｘ１，Ｙ１）が対向するように配置されている。
【００３２】
各放電セルＣ１において、放電セルＣ１内の放電空間に面する隔壁１５の横壁部１５Ａおよび縦壁部１５Ｂの四つの側面と列電極保護層１４の表面には、これらの五つの面を全て覆うように蛍光体層１６が形成されている。この蛍光体層１６の色が各放電セルＣ１毎に三原色の赤，緑，青に色分けされて、この三原色が行方向に順に並ぶように配列されている。
【００３３】
放電空間内には、キセノンを含む放電ガスが封入されている。
【００３４】
ＰＤＰ１０の行電極Ｘ１，Ｙ１の寸法、および放電ガスの構成は、以下のように設定されている。
【００３５】
各行電極Ｘ１，Ｙ１の列方向の幅、すなわち、透明電極Ｘ１ａの列方向の幅Ｗｘ１，透明電極Ｙ１ａの列方向の幅Ｗｙ１（図２参照）は、それぞれ１５０μｍ以下に設定されている。
【００３６】
放電空間内に封入される放電ガス中のキセノン分圧は、６．６７ｋＰａ（５０ｔｏｒｒ）以上に設定されている。
【００３７】
このＰＤＰ１０を発光させる際には、各行電極対（Ｘ１，Ｙ１）の行電極Ｙ１に順次スキャン・パルスが印加され、これと同時に、列電極Ｄ１に選択的にデータ・パルスが印加される。それにより、スキャン・パルスが印加された行電極Ｙ１とデータ・パルスが印加された列電極Ｄ１が交差している部分に形成されている放電セルＣ１内において、行電極Ｙ１と列電極Ｄ１との間でアドレス放電が発生する。このアドレス放電によって、発光セルと非発光セルとが形成され、発光セルと非発光セルが映像信号の画像データに対応してパネル面に分布される。
【００３８】
この後、各行電極対（Ｘ１，Ｙ１）のそれぞれ対になっている行電極Ｘ１とＹ１に対して、交互にサステイン・パルスが印加され、発光セル内において、透明電極Ｘ１ａとＹ１ａの間で放電ギャップｇ１を介してサステイン放電が発生する。このサステイン放電によって、発光セル内において、放電空間内に封入されている放電ガス中のキセノンから真空紫外線が発生し、この真空紫外線によって発光セル内の赤，緑，青の蛍光体層１６が励起されて可視光が発生することにより、パネル面にマトリクス表示による画像が形成される。
【００３９】
このＰＤＰ１０は、各行電極Ｘ１の列方向の幅Ｗｘ１，透明電極Ｙ１の列方向の列方向の幅Ｗｙ１がそれぞれ１５０μｍ以下に設定され、放電空間内の放電ガス中のキセノン分圧が６．６７ｋＰａ（５０ｔｏｒｒ）以上に設定されていることによって、画像形成時における上述のようなサステイン放電時に、高い発光効率を得ることが出来る。その理由は、以下のとおりである。
【００４０】
図４は、ＰＤＰ１０における行電極の列方向の幅（以下、電極幅と略称する）と発光効率の関係を示す。なお、図４に示される関係は、放電セルのサイズが７００（μｍ）×３１０（μｍ）、開口部サイズが６４０（μｍ）×２５０（μｍ）の場合の測定結果に基づくものである。
【００４１】
図４において、キセノン分圧が６．６７ｋＰａ（５０ｔｏｒｒ）未満の場合（図４においては、キセノン分圧が２．６７ｋＰａ（２０ｔｏｒｒ）の場合が示されている）には、電極幅が小さくなるほど発光効率が低下している。一方、キセノン分圧が６．６７ｋＰａ（５０ｔｏｒｒ）以上になると、電極幅が小さくなるにしたがって発光効率が上昇し、キセノン分圧が大きくなるほど（図４においては、キセノン分圧が１３．３３ｋＰａ（１００ｔｏｒｒ）の場合が示されている）、発光効率の上昇が顕著になる。
【００４２】
ＰＤＰの発光効率としては、２．０（ｌｍ／Ｗ）以上の値であれば、実用上十分に有用である。図４に示される測定結果から、放電ガス中のキセノン分圧が６．６７ｋＰａ（５０ｔｏｒｒ）以上に設定され、行電極Ｘ１，Ｙ１の電極幅Ｗｘ１およびＷｙ１がそれぞれ１５０μｍ以下であれば、２．０（ｌｍ／Ｗ）以上の発光効率が得られ、要求される発光効率を確保できることが分かる。
【００４３】
このように、放電ガス中のキセノン分圧が６．６７ｋＰａ（５０ｔｏｒｒ）以上の状態において、電極幅が小さくなるにしたがって発光効率が上昇するのは、以下の理由による。
【００４４】
図５は、放電の一般的な成長過程を示すグラフであり、図６は、従来の放電セル内におけるサステイン放電の成長過程を示す状態図である。図５および図６に示されるように、前述したような画像形成時に放電セル内において発生するサステイン放電は、タウンゼント放電−初期グロー放電−グロー放電のそれぞれの過程を経て成長してゆく。
【００４５】
ＰＤＰの画像形成時における真空紫外線の生成には、一般的に、サステイン放電の発生期間うち、初期グロー放電とグロー放電の期間が利用されている。
【００４６】
この真空紫外線の生成に利用される放電期間のうち、初期グロー放電期間では、空間電荷の局在化が完成する前の過程において、陰極付近に主にイオンによって形成される陰極降下部でのエネルギの損失がないため、非常に高い効率で真空紫外線が生成される。
【００４７】
初期グロー放電期間に続くグロー放電期間では、陰極降下部の生成によって放電空間内に非常に強い電界が形成され、この強電界によって多量の高エネルギ電子が生成されて、強電界部の出口となる負グロー部において多量の真空紫外線が生成される。しかし、陰極降下部にエネルギの損失が生じるため、初期グロー放電期間と比べて、真空紫外線の生成効率は高くない。
【００４８】
ＰＤＰの放電セル内において発生されるサステイン放電は、一般的に、図６に示されるように、その成長過程において、行電極対の陽極側から陰極側へと立体的に成長してゆく。
【００４９】
本実施の形態のＰＤＰ１０では、行電極Ｘ１，Ｙ１の電極幅Ｗｘ１およびＷｙ１がそれぞれ１５０μｍ以下に設定されており、放電セルＣ１内においてサステイン放電が拡がる奥行きが従来のＰＤＰに比べて狭いために、このサステイン放電の成長領域が、放電ギャップｇ１の近傍の狭い領域（図６においてｅで示される領域）に制限される。このＰＤＰ１０における、放電ギャップｇ１の近傍の狭い領域において発生するサステイン放電を、以下、狭奥行き放電と呼称する。
【００５０】
狭奥行き放電の成長領域は、前述したように非常に高い効率で真空紫外線が生成される図６の初期グロー放電の発生領域と重なる。そのため、このＰＤＰ１０では、行電極Ｘ１，Ｙ１の電極幅Ｗｘ１およびＷｙ１がそれぞれ１５０μｍ以下に設定されて、サステイン放電が狭奥行き放電となることによって、真空紫外線の生成を、従来のＰＤＰと比べて非常に高い効率で行うことが出来る。
【００５１】
一方、本実施の形態のＰＤＰ１０において、従来と同様に、放電空間内に低キセノン分圧の放電ガスを封入して、この放電ガス中のキセノンから発生する真空紫外線のうちの主として波長１４７ｎｍの共鳴線によって蛍光体層１６を励起しようとすると、ＰＤＰにおいて発生される狭奥行き放電であるサステイン放電が、放電ギャップｇ１の近傍の範囲に局在化するために、この真空紫外線の共鳴線の蛍光体層１６に到達するまでの間の減衰が反って大きくなってしまう。
【００５２】
一般に、放電ガス中のキセノン分圧が２．６７〜３．３３ｋＰａ（２０〜２５ｔｏｒｒ）である場合には、放電ガスから発生される真空紫外線の主成分は、波長１４７ｎｍの共鳴線であることが知られており、この共鳴線は、キセノン分圧が２．６７〜３．３３ｋＰａ（２０〜２５ｔｏｒｒ）の条件下において放電ガス中を１００μｍ進む間に、ほぼ半分に減衰する。
【００５３】
本実施の形態のＰＤＰ１０においては、放電ガス中のキセノン分圧が６．６７ｋＰａ（５０ｔｏｒｒ）以上であることによって、この放電ガス中のキセノンから発生する真空紫外線のうち、主として波長１７２ｎｍの分子線によって蛍光体層１６の励起が行われる。真空紫外線のうちのこの分子線は、共鳴線とは異なり放電ガス中を進んでゆく過程でほとんど減衰することがない。
【００５４】
従って、ＰＤＰ１０においては、サステイン放電が狭奥行き放電となって、放電ギャップｇ１の近傍の範囲に局在化される場合でも、真空紫外線が蛍光体層１６に十分に到達する。そのため、サステイン放電が狭奥行き放電になることによって真空紫外線の生成が従来のＰＤＰと比べて非常に高い効率で行われるという特性がそのまま生かされ、これによって、高い発光効率を得ることが出来る。
【００５５】
さらに、ＰＤＰ１０においては、行電極Ｘ１，Ｙ１の列方向の幅が従来のＰＤＰに比べて大幅に小さくなっていることによって、電極間に形成される静電容量が大幅に減少し、その結果、無効電流の発生が減少して消費電力が低減される。
【００５６】
なお、上記構成においては、ＰＤＰ１０の行電極対（Ｘ１，Ｙ１）が、放電セルＣ１に対して、列方向において放電セルＣ１の中央位置に配置されているが、行電極対（Ｘ１，Ｙ１）は、放電セルＣ１に対して列方向においてその中央位置から上下にずれた位置に配置されていても良い。その理由は、以下の通りである。
【００５７】
従来のＰＤＰにおいては前述したように、サステイン放電が放電セルの全体に拡がる奥行きの深い放電になる。そのため、格子形状の隔壁によって区画された放電セルに対し、行電極対が列方向において放電セルの中央位置から上下どちらかにずれて配置された場合、放電ギャップが、放電セルを区画している隔壁の上下の横壁部のどちらかに偏って位置することになり、それにより、各放電セル毎に電圧マージンや輝度，発光効率等にばらつきが生じる。その結果、発光に悪影響が生じるという問題が発生するので、従来のＰＤＰにおいては、放電セルに対して行電極対の高い位置精度が要求される。
【００５８】
これに対して、本実施の形態のＰＤＰ１０では、サステイン放電が前述したような狭奥行き放電になって、真空紫外線の発生領域が、従来のＰＤＰよりも小さいいわゆる点光源になる。そのため、壁損失などによる隔壁からの影響を受け難くなるとともに、真空紫外線の吸収が少ない波長１７２ｎｍの分子線を利用して蛍光体層１６の励起が行われるので、サステイン放電の放電領域（真空紫外線の発生領域）と蛍光体層１６との距離のばらつきによる影響が小さくなる。その結果、放電セルＣ１に対する行電極対（Ｘ１，Ｙ１）の列方向の位置が中央位置からずれている場合でも、本実施の形態のＰＤＰ１０では、発光効率および輝度の変動はほとんど生じない。
【００５９】
以上のように、本実施の形態のＰＤＰ１０によれば、隔壁１５が略格子形状を有し、放電セルＣ１の周囲が横壁部１５Ａおよび縦壁部１５Ｂによって囲まれている場合でも、放電ギャップの位置（すなわち行電極対の位置）が、列方向において放電セルの中央位置に正確に位置決めされている必要がない。したがって、放電セルＣ１に対する行電極対（Ｘ１，Ｙ１）の位置精度の許容量が大きく、製造工程における製品歩留の向上により製造コストを低減させることができる。
【００６０】
また、上記構成においては、行電極を構成する透明電極がそれぞれ、バス電極に沿って、隣接する放電セル間において帯状に連続した形状に成形されているが、透明電極が放電セル毎に独立して形成されバス電極に接続された構成であっても良い。さらに、行電極が透明電極とバス電極によって構成されているが、行電極が金属製のバス電極のみで構成され、その列方向の幅がそれぞれ１５０μｍ以下に設定された構成でもよい。
【００６１】
以下に、本発明の特徴である隔壁１５の構成、およびその作用効果について説明する。上述のように、一対の行電極対Ｘ１、Ｙ１の列方向の幅をそれぞれ１５０μｍ以下にすることにより、高い発光効率を得ることができるが、一方、パネルを作製した後、パネル内の不純ガスの排気を行うための排気工程において、放電セル毎に独立した隔壁を設けた場合には排気コンダクタンスが小さくなり、その結果、放電の安定性に影響を及ぼすということが懸念される。この問題について検討した結果、図２、図３に示すように、隔壁１５のうち、横壁部１５Ａを縦壁部１５Ｂよりも低く形成することにより、排気特性が良好になることを見出した。
【００６２】
上記構成による効果について確認するために、全てのセルが点灯したときの最小放電維持電圧をＶｓｍｉｎとし、縦壁部１５Ｂに対する横壁部１５Ａの高さの比率に対するＶｓｍｉｎの変動を調べた。図７は、最小放電維持電圧Ｖｓｍｉｎについて、縦壁部１５Ｂに対する横壁部１５Ａの比率への依存性を測定した結果を示す。なお、図７において、（横壁部／縦壁部）比が０というのは、横壁部が存在しない場合を意味する。
【００６３】
図７に示すように、（横壁部／縦壁部）比を小さくしていくと、最小放電維持電圧Ｖｓｍｉｎが低下していくことが確認された。
【００６４】
また、排気特性および発光効率についても、縦壁部１５Ｂに対する横壁部１５Ａの比率への依存性を調べた。図８は、排気特性および発光効率について、（横壁部／縦壁部）比への依存性を測定した結果を示す図である。なお、排気特性については、横壁部が無い場合、すなわち、所定の真空度に到達するまでの時間を排気時間として測定し、そして（横壁部／縦壁部）比＝０の場合の排気時間を１として、その場合に対する排気時間の比率で表わしている。
【００６５】
図８から判るように、発光効率は、（横壁部／縦壁部）比を変えても変化は見られないが、排気特性は、（横壁部／縦壁部）比を小さくしていくと良好になることが確認された。
【００６６】
このように本実施の形態の構成によれば、従来のＰＤＰと比べて真空紫外線の生成が高い効率で行われる特性をそのまま生かして高い発光効率を得ることが可能で、しかも不純ガスの排気特性が良好で、排気不良による放電特性の不安定性が改善されるとともに、ＰＤＰの信頼性をより高めることが可能である。
【００６７】
以上の通り、本発明のＰＤＰによれば、行電極対を構成する一対の行電極の構成部分のうち、この行電極間の放電ギャップを介して行われる放電に関与する部分の列方向の幅が、従来のＰＤＰにおける４００〜１０００μｍの幅に比べて小さい１５０μｍ以下に設定されていることにより、放電空間の単位発光領域内において行電極間で発生される放電が拡がる奥行きが従来のＰＤＰに比べて狭くなり、この放電の成長領域が、初期グロー放電の発生領域と重なる放電ギャップの近傍の狭い領域に制限される。これによって、放電ガス中のキセノンからの真空紫外線の生成が、従来のＰＤＰと比べて非常に高い効率で行われる。
【００６８】
また、本発明の構成では、行電極間の放電ギャップを介して行われる放電に関与する部分の列方向の幅が、従来のＰＤＰにおける４００〜１０００μｍの幅に比べて小さい１５０μｍ以下に設定され、細幅構造で奥行きが小さいため、列方向における上下の放電セル間の電極が離れていることから、その放電セル間の干渉を防いで高精細化が可能で、しかも一対の基板の間に前記単位発光領域を区画するように隔壁を設け、その隔壁は列方向の単位発光領域の放電セルの放電空間が連通するように設けた場合であっても、列方向における上下の放電セル間の干渉を防ぐことができることから、排気コンダクタンスを確保できる隔壁構造であっても列方向の上下の放電セル間での放電の干渉を防ぐことが可能となる。
【００６９】
上記のように、本発明の構成によれば、排気時間延長、製品性能の低下などの問題がなく、放電セルの高精細化が可能である。例えば、４２型の表示サイズにおいて、縦１０８０×横１９２０画素の表示装置を実現するには、縦４８４μｍ×横１６１μｍの高精細セルが必要となるが、このような高精細セルにおいても十分な上下セル間隔を取ることが可能となる。放電電極を１２５μｍ、放電ギャップを６０μｍとしても、上下の放電セルにおける電極間隔は１７４μｍとすることができ、放電を意図的に発生させる放電ギャップに比べ、約３倍の間隔を取ることが可能である。
【００７０】
次に、表示装置としての精細度を向上させるために、本発明の構成において、単位発光領域の縮小を行った場合の実施の形態について、図９および表１を用いて説明する。なお、図９において、図２に示す部分と同一の構成部分については、同一の符号を付している。
【００７１】
この図９に示す実施の形態においては、上記実施の形態で説明した放電セルのセルサイズ７００μｍ×３１０μｍに対して、単位発光領域を縮小して、セルサイズを４８４μｍ×１６１μｍとした。このセルサイズは、１６：９の４２型（対角４２インチ）表示装置において、縦１０８０、横１９２０×ＲＧＢの精細度である。また、電極幅Ｗｘ１およびＷｙ１は、表１に示すように、１６０μｍ、１５０μｍ、１２５μｍとした。同じく、図９に示すように、放電ギャップｇ１の距離Ｄｇ１は６０μｍとし、一方、上下の単位発光領域間の電極ギャップｇ２の距離はＷｇ２とした。さらに、放電ガスにおけるキセノンの分圧は６．６７ｋＰａとした。
【００７２】
背面板の隔壁の構造は、単位発光領域を区画するように列方向に平行に延びる縦壁部と行方向に延びる横壁部とからなる格子形状で、横壁部の高さが縦壁部の高さより低いもの、および横壁部の高さが縦壁部と同じで単位発光領域が個々に独立したもの２条件を検討した。なお、単位発光領域が個々に独立した隔壁の場合、極端に排気特性が悪化する結果となった。この理由は、単位発光領域の縮小により、単位面積あたりのセル数が増えることで排気コンダクタンスが小さくなったためと考えることができる。よって、放電特性評価は横壁部の高さが縦壁部の高さより低い隔壁においてのみ評価した。
【００７３】
表１にその結果を示す。表１から明らかなように、電極幅Ｗｘ１およびＷｙ１が１６０μｍにおいては安定した放電特性が得られないという結果となった。一方、電極幅を狭くした１５０μｍ、１２５μｍにおいては、放電特性が安定しており、かつ高いキセノン分圧下での狭奥行き放電による高い発光効率が得られた。電極幅１６０μｍにおける放電の不安定化の原因は、単位発光領域間の電極ギャップｇ２の距離Ｗｇ２に起因していると考えられる。すなわち、電極ギャップ距離Ｗｇ２が小さく、かつ横壁部が低くなった空間があるため、上下セル間で誤放電が発生しやすくなったためである。
【００７４】
また、放電ギャップ距離Ｗｇ１と電極ギャップ距離Ｗｇ２の比率を比較すると、表１のようになった。電極幅１５０μｍ、１２５μｍにおいては放電ギャップ距離Ｗｇ１に対して電極ギャップ距離Ｗｇ２が約２〜３倍程度確保されており、上下セル間での誤放電が発生せず安定な放電特性が得られている。
【００７５】
以上の結果より、本発明による効果は、単位発光領域の縦および横寸法を縮小した場合、つまり表示装置の精細度を向上させた場合に非常に有効に働くことがわかる。
【００７６】
【表１】
2008147088.tif 000003
【００７７】
なお、上述の実施の形態においては、縦壁部１５Ｂに対する横壁部１５Ａの比率を小さくした場合の構成を示したが、本発明の技術思想は、そのような場合に限定されず、他の構成に対しても、適用が可能である。さらに、隔壁の形状としても、上記実施の形態に限らず、列方向に平行に延びるストライプ形状に形成されたものでも同様な効果が得られる。
【００７８】
併せて、放電ガス中のキセノン分圧が６．６７ｋＰａ（５０ｔｏｒｒ）以上に設定されていることによって、この放電ガス中のキセノンから発生する真空紫外線のうち、主として波長１７２ｎｍの分子線によって蛍光体層の励起が行われ、この分子線は共鳴線とは異なり放電ガス中を進んでゆく過程でほとんど減衰することがないため、行電極間で発生される放電が放電ギャップの近傍の範囲に局在化される場合でも、真空紫外線が蛍光体層に十分に到達する。
【００７９】
これにより、従来のＰＤＰと比べて真空紫外線の生成が高い効率で行われる特性をそのまま生かして高い発光効率を得ることが可能で、さらに不純ガスの排気特性が良好で、排気不良による放電特性の不安定性が改善されるとともに、ＰＤＰの信頼性をより高めることが可能である。
【００８０】
さらに、本発明のＰＤＰは、単位発光領域内における真空紫外線の発生領域が従来のＰＤＰよりも小さいので、単位発光領域が隔壁によって区画されているような場合でも、壁損失などによる隔壁から影響を受け難くなる。しかも、真空紫外線の分子線を利用して蛍光体層の励起が行われるので、真空紫外線の発生領域と蛍光体層との距離のばらつきによる影響が小さくなり、これによって、単位発光領域に対する行電極対の列方向の位置に高い精度が要求されなくなり、製造工程における製品歩留が向上し、それにより製造コストの低下に寄与することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明によれば、高い発光効率を得ることが可能で、しかも、不純ガスの排気不良による放電特性の不安定性が改善されたＰＤＰを得ることができ、薄型の表示デバイスの作製に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】従来のＰＤＰの構成を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰを示す正面図である。
【図３】図２のＶ１−Ｖ１線に沿った断面図である。
【図４】ＰＤＰにおける電極の幅と発光効率との関係を示す図である。
【図５】ＰＤＰにおける放電の一般的成長過程を示す図である。
【図６】ＰＤＰの放電セル内におけるサステイン放電の成長過程を示す状態図である。
【図７】ＰＤＰにおける（横壁部／縦壁部）比と最小放電維持電圧Ｖｓｍｉｎの関係を示す図である。
【図８】ＰＤＰにおける排気特性および発光効率の（横壁部／縦壁部）比への依存性を示す図である。
【図９】本発明の他の実施の形態におけるＰＤＰのセル構造を示す正面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  ＰＤＰ
１１  前面ガラス基板（一方の基板）
１２  誘電体層
１３  背面ガラス基板（他方の基板）
１４  列電極保護層（誘電体層）
１５  隔壁
１５Ａ  横壁部
１５Ｂ  縦壁部
１６  蛍光体層
Ｃ、Ｃ１  放電セル（単位発光領域）
Ｄ、Ｄ１  列電極
Ｘ、Ｘ１、Ｙ、Ｙ１  行電極
Ｘａ、Ｘ１ａ、Ｙａ、Ｙ１ａ  透明電極
Ｘｂ、Ｘ１ｂ、Ｙｂ、Ｙ１ｂ  バス電極
Ｗ、Ｗｘ１，Ｗｙ１  列方向の幅
ｇ、ｇ１  放電ギャップ
ｇ２  電極ギャップ
Ｗｇ１  放電ギャップ距離
Ｗｇ２  電極ギャップ距離
【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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【図８】
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【図９】
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