(57)【要約】【課題】エージングや維持放電の際に発生する異常放電により誘電体層が破損してしまうことを抑制することが可能なプラズマディスプレイパネルを実現することを目的とする。【解決手段】プラズマディスプレイパネルの構成として、複数のデータ電極９と、このデータ電極９を覆う誘電体層１１とを有し、この誘電体層１１が、光導電材料を含有するものとする。このことにより、異常放電時、誘電体層１１は良導電性となり、異常放電により発生する異常電流は誘電体層１１を比較的、低抵抗で流れることになるため、誘電体層１１が破損することがなくなる。【選択図】　図１
2004119200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデータ電極と、このデータ電極を覆う誘電体層とを有するプラズマディスプレイパネルであって、誘電体層が、光導電材料を有する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】
光導電材料が、ＣｄＳ、ＣｄＳｅの中から選ばれる少なくとも一つであ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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大画面で、薄型、軽量のディスプレイ装置として知られているプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと記す）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＰＤＰは、視認性に優れた薄型の表示デバイスとして注目されており、高輝度、高精細化および大画面化が進められている。
【０００３】
このＰＤＰには、大別して、駆動的にはＡＣ型とＤＣ型があり、放電形式では面放電型と対向放電型の２種類があるが、高精細化、大画面化および製造の簡便性から、現状では、ＡＣ型で面放電型のＰＤＰが主流を占めるようになってきている。
【０００４】
その構造は、走査電極と維持電極とからなる表示電極を複数有する前面板と、表示電極に対して直交する複数のデータ電極とそのデータ電極を覆うように形成した誘電体層を有する背面板とを、前面板および背面板のうちのいずれか一方に形成した隔壁を挟んで対向配置することで内側に放電空間を形成したもので、隔壁により仕切られた放電空間の、表示電極とデータ電極との交差部を放電セルとし、放電セル内に蛍光体層を形成するとともに放電ガスを封入したものである。そして、放電セル内での放電により発生する中心波長１４７ｎｍの真空紫外線により蛍光体層を励起して発光させることにより画像表示を行う。
【０００５】
ここで、データ電極を覆うように形成した誘電体層は、電極保護と壁電荷蓄積との両方の必要性から、酸化鉛（ＰｂＯ）または酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）または酸化燐（ＰＯ４）を主成分とする低融点ガラスを主な材料としている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
上述の構成のＰＤＰにおいては、放電特性を均一、且つ安定とする目的で、製造工程中に、走査電極と維持電極との間に放電開始電圧以上の電圧を所定時間、強制的、且つ継続的に印加して放電を発生させるエージングが行われる。また、通常の駆動時においても、走査電極と維持電極との間に放電開始電圧程度の電圧を印加することで維持放電を発生させている。
【０００７】
【非特許文献１】
（株）電子ジャーナル刊、２００１　ＦＰＤテクノロジー大全、ｐ５４２−ｐ５４７
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような、エージングや、維持放電においては、意図的に発生させる走査電極と維持電極との間の放電とは別に、突発的な異常放電が起こる場合があり、そのような場合、誘電体層にピンホール等の破損が発生し、絶縁不良となるという問題が生じる。このような問題は、放電開始電圧以上の電圧を印加するエージング時に特に顕著である。そして、誘電体層の絶縁不良は、書き込み不良の原因となり、放電セルの不灯など、画像表示上の不良となる。
【０００９】
上述のような突発的な異常放電は、走査電極と維持電極との間の意図的な放電の際に、データ電極上の誘電体層の上にも電荷が蓄積し、その累積した電荷と、走査電極および／または維持電極上の誘電体層の上に生じる電荷との間に放電が発生することが原因であると考えられ、そしてこの異常放電による異常電流が誘電体層を流れる際、誘電体層が高抵抗であることから、異常電流の経路となった部分の誘電体材料が気化し、その結果、誘電体層にピンホール等の破損が発生するものと考えられる。
【００１０】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、エージングや維持放電の際に発生する異常放電により誘電体層が破損してしまうことを抑制することが可能なプラズマディスプレイパネルを実現することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のプラズマディスプレイパネルは、複数のデータ電極と、このデータ電極を覆う誘電体層とを有するプラズマディスプレイパネルであって、誘電体層が、光導電材料を有することを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の請求項１に記載の発明は、複数のデータ電極と、このデータ電極を覆う誘電体層とを有するプラズマディスプレイパネルであって、誘電体層が、光導電材料を有することを特徴とするプラズマディスプレイパネルである。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、光導電材料が、ＣｄＳ、ＣｄＳｅの中から選ばれる少なくとも一つであることを特徴とするものである。
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す断面斜視図である。なお、以下において、従来のＰＤＰを説明する際、図１と共通する構成部品には同じ番号を付して説明する。
【００１５】
ＰＤＰは、前面板１と背面板２との２枚の基板を備えるものである。
【００１６】
前面板１は、走査電極３と維持電極４とが対になった表示電極５を複数付設した、例えばガラスのような透明且つ絶縁性の基板６を、誘電体層７、およびＭｇＯ蒸着膜による保護膜８で覆った構造となっている。走査電極３は透明電極３ａとその上に形成された例えばＣｒ／Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇ等の金属材料による良導電性のバス電極３ｂとからなり、維持電極４は透明電極４ａとその上に形成された、同じく例えばＣｒ／Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇ等の金属材料による良導電性のバス電極４ｂとからなるものである。
【００１７】
また、背面板２は、データ電極９を複数付設した、例えばガラスのような絶縁性の基板１０を誘電体層１１で覆い、そして、誘電体層１１上の、データ電極９間に対する箇所に、データ電極９と平行してストライプ状の隔壁１２を設け、誘電体層１１の表面と隔壁１２の側面にかけてストライプ状に蛍光体層１３を設けた構造となっている。
【００１８】
そして前面板１と背面板２とは、走査電極３および維持電極４とデータ電極９とが直交するように放電空間１４を挟んで対向して配置されている。そして放電空間１４には、放電ガスとして、ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノンのうち、少なくとも１種類の希ガスが封入されており、隔壁１２によって仕切られ走査電極３および維持電極４とデータ電極９との交差部の放電空間１４が放電セル１５（単位発光領域）となる。そして、放電セル１５内でのガス放電により発生する紫外線により蛍光体層１３を励起して発光させ、各放電セル１５の点灯、非点灯の組み合わせで画像表示を行う。
【００１９】
ここで、誘電体層１１は、光導電材料、好ましくは、可視領域から紫外領域にかけて光導電作用を呈するＣｄＳ、ＣｄＳｅの中から選ばれる少なくとも一つの材料を有するものである。すなわち、誘電体層１１は、通常用いられる酸化鉛（ＰｂＯ）または酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）または酸化燐（ＰＯ４）を主成分とする絶縁性の低融点ガラス材料に、上記の光導電材料と、ＣｄＣｌ、ＣｕＣｌ２を加えた材料を基板１０上にデータ電極９を覆うように塗布した後、５００℃〜７００℃の温度で焼成することにより形成したものである。ここでＣｄＣｌ、ＣｕＣｌ２を混入することにより、光導電率（光が照射されたときの導電率）と暗導電率（光が照射されていないときの導電率）の比の調整を行うことができる。このように形成した誘電体層１１は、誘電体としての性質を維持したまま、６００ｎｍ以下の、紫外線および可視光が照射された際にのみ導電率が増大し、所望の導電性を示すようになる。
【００２０】
上述の構成のＰＤＰにおいては、放電特性を均一、且つ安定とする目的で、製造工程中に、走査電極３と維持電極４との間に放電開始電圧以上の電圧を所定時間、強制的、且つ継続的に印加して放電を発生させるエージングが行われる。また、通常の駆動時においても、走査電極３と維持電極４との間に放電開始電圧程度の電圧を印加することで、維持放電を発生させている。
【００２１】
ここで、走査電極３と維持電極４との間に意図的に放電を発生させる場合、従来のＰＤＰでは、走査電極３と維持電極４との間の意図的な放電の際に、データ電極９上の誘電体層１１の上にも電荷が蓄積し、その累積した電荷と、走査電極３および／または維持電極４上の誘電体層７の上に生じる電荷との間での放電が原因と考えられる異常放電が発生する場合がある。このような場合には、異常放電による異常電流が高抵抗の誘電体層１１を流れ、この異常電流の経路となった部分の誘電体材料がジュール熱により気化した結果、誘電体層１１にピンホール等の破損が発生し絶縁不良になると考えられる。
【００２２】
しかし本実施の形態によるＰＤＰの場合、データ電極９上の誘電体層１１は光導電材料を有し、６００ｎｍ以下の、紫外線および可視光が照射された際に導電率が増大し所望の導電性を示すことから、異常放電が発生した場合、その際に発せられる紫外線、およびその紫外線により励起された蛍光体層１３が発する可視光により、誘電体層１１は所望の導電性を示し、異常電流は誘電体層１１を比較的、低抵抗で流れることができることになり、ピンホール等の破損が発生することはない。また、異常放電発生後は、誘電体層１１の上に累積して蓄積していた電荷はなくなる。
【００２３】
以上における誘電体層１１の導電性は、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ等の光導電材料の量や、ＣｄＣｌ、ＣｕＣｌ２等の不純物材料の量を、適当に調整することにより、通常状態のエージングや維持放電の際に発せられる紫外線や可視光によって、誘電体層１１としての作用するのに必要な程度の絶縁性が保たれ、異常放電が発生した場合にのみ、その通常よりも過大な紫外線や可視光により誘電体層１１の導電性が高まり、それにより異常電流が比較的、低抵抗で誘電体層１１を流れることができるようにすれば良い。
【００２４】
以下、本発明のＰＤＰの性能を確認するために、上記実施の形態に基づくＰＤＰを作製し、従来のＰＤＰとの比較を行った。その結果を以下に示す。
【００２５】
本実施の形態によるＰＤＰ（以下、パネル（１）と記す）と従来のＰＤＰ（以下、パネル（Ａ））との違いは、誘電体層１１を構成する材料が、パネル（Ａ）では、酸化鉛（ＰｂＯ）または酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）または酸化燐（ＰＯ４）を主成分とする絶縁性の低融点ガラス材料であり、パネル（１）は、酸化鉛（ＰｂＯ）または酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）または酸化燐（ＰＯ４）を主成分とする絶縁性低融点ガラスにＣｄＳ、ＣｄＳｅの中から選ばれる少なくとも一つの光導電性材料が混ざったものであるということであり、その他は全く同一である。
【００２６】
そして、パネル（１）及びパネル（Ａ）に対してエージングを行った後、通常の駆動条件で画像表示を行い、その表示特性を調べた。
【００２７】
エージングは、直流電源から２１０Ｖ（矩形波のＨｉｇｈ電圧）出力し、駆動周波数の６０ｋＨｚの維持パルス列を走査電極と維持電極に５時間連続印加することで行った。エージング中においては、いずれのパネルにも、突発的な異常放電が見られた。
【００２８】
エージング後の画像表示特性の評価では、パネル（１）には、点灯しない放電セルは観測されず、全ての放電セルにおいて、良好な表示特性が得られることが確認できた。一方、パネル（Ａ）には、点灯しない放電セルが発生しており、これが表示画像の品質を大きく低下させていた。
【００２９】
そこで、パネル（Ａ）を分解し、蛍光体層１３及び誘電体層１１を光学顕微鏡で観測したところ、点灯しない放電セルに対応する箇所の蛍光体層１３と誘電体層１１にはクレーター状のピンホールが発生し、データ電極９が露出していることが確認できた。ここで、データ電極９が放電空間１４に露出すると、書き込み放電が行えず放電不良となる。
【００３０】
パネル（１）に対しても同様に、分解して蛍光体層１３および誘電体層１１の状態を観測したが、パネル（Ａ）でみられたような破損は発見できなかった。
【００３１】
以上の結果より、パネル（Ａ）で発生した、点灯しない放電セルは、誘電体層１１の絶縁不良によって書き込み放電ができなくなったことが原因であると考えられる。
【００３２】
また、パネル（１）については、エージング中、異常放電が発生したにもかかわらず、その一定強度以上の紫外線および可視光により誘電体層１１の導電性が増大したために、誘電体層１１の破損の発生が抑制されたものと考えられる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、エージングや維持放電の際に発生する異常放電により誘電体層が破損してしまうことを抑制することが可能なプラズマディスプレイパネルを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す断面斜視図
【符号の説明】
１　前面板
２　背面板
３　走査電極
４　維持電極
９　データ電極
１１　誘電体層
１２　隔壁
１３　蛍光体層
１４　放電空間
１５　放電セル
【図１】
2004119200.tif 000003