(57)【要約】【課題】  二重ギャップを有する放電維持電極を備えるプラズマディスプレイパネル及びその製造方法を提供する。【解決手段】  所定の抵抗値を有する二重ギャップ構造よりなる放電維持電極を備えるプラズマディスプレイパネルである。前記放電維持電極は、本放電のための主電極と効率を低下させることなく低電圧放電を開始するための補助電極とで構成されており、前記補助電極間の間隔は、前記主電極間の間隔より狭くなっている。前記補助電極は、隔壁間にまたは前記隔壁のすぐ上側に対応する位置に形成されている。また、前記放電維持電極と補助電極とを覆う誘電層にディッチあるいはグルーブが形成されている。前記グルーブは、前記補助電極のすぐ上側に形成されている。本発明を利用すれば、ＰＤＰに使われたプラズマ形成用ガスの圧力は、従来のＰＤＰのように高く維持しつつ放電電圧は従来のＰＤＰより大きく下げられる。【選択図】            図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像が表示され、放電維持電極とバス電極とこれらを覆う第１誘電層と保護膜とを含む前面パネルと、
前記前面パネルから離隔されて密封接合されており、データラインとこれらを覆う第２誘電層と隔壁と蛍光層とを含む背面パネルと、
前記前面及び背面パネル間に存在するプラズマ形成用ガスと、を含み、
前記放電維持電極には二重ギャップが存在し、その二重ギャップは放電効率を低下させることなく放電電圧を減少させ、低電圧で放電を発生でき、放電が開始された後、低電圧放電を中止させ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】
前記放電維持電極の第１放電維持電極は、
前記低電圧放電開始後の放電を維持するための第１主電極と、
前記第１主電極と一体に連結された、前記放電を開始するのに使われる第１補助電極とで構成されたものであり、前記第１補助電極は、少なくとも３０Ωの抵抗体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。
【請求項３】
前記放電維持電極の前記第１放電維持電極と対向する第２放電維持電極は、
前記低電圧放電開始後の放電を維持するための第２主電極と、
前記第２主電極と一体に連結された、前記放電を開始するのに使われる第２補助電極で構成されたものであり、前記第２補助電極は、少なくとも３０Ωの抵抗体であることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前記第１主電極に前記第１補助電極が備わる第１溝が形成されたことを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】
前記第１溝は、前記隔壁の近くに形成されたことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
前記第１溝の入口は、内側より狭いことを特徴とする請求項４記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
前記第１補助電極は、前記第１溝に属する本体と前記本体が前記第１及び第２放電維持電極間に延びた部分である終端部とで構成されたことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】
前記第１補助電極は、前記第１溝に属する本体と前記本体が前記第１及び第２放電維持電極間に延びた部分である終端部とで構成されたことを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項９】
前記第１補助電極の本体は、ジグザグあるいは凹凸型であることを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記第１補助電極の本体は、ジグザグあるいは凹凸型であることを特徴とする請求項８に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】
前記第１補助電極の終端部は、前記第１放電維持電極上に形成されたバス電極と平行または垂直であることを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】
前記第１補助電極の終端部は、前記第１放電維持電極上に形成されたバス電極と平行または垂直な形態または尖頭型であることを特徴とする請求項８に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１３】
前記第２主電極に前記第２補助電極が備わる第２溝が形成されたことを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１４】
前記第２溝は、前記隔壁の近くに形成されたことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１５】
前記第２溝の入口は、内側より狭いことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１６】
前記第２補助電極は、前記第２溝に属する本体と前記本体が前記第１及び第２放電維持電極間に延びた部分である終端部とで構成されたことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１７】
前記第２補助電極は、前記第２溝に属する本体と前記本体が前記第１及び第２放電維持電極間に延びた部分である終端部とで構成されたことを特徴とする請求項１５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１８】
前記第２補助電極の本体は、ジグザグあるいは凹凸型であることを特徴とする請求項１６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１９】
前記第２補助電極の本体は、ジグザグあるいは凹凸型であることを特徴とする請求項１７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２０】
前記第２補助電極の終端部は、前記第２放電維持電極上に形成されたバス電極と平行または垂直な形態または尖頭型であることを特徴とする請求項１６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２１】
前記第２補助電極の終端部は、前記第２放電維持電極上に形成されたバス電極と平行または垂直であることを特徴とする請求項１７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２２】
前記第１主電極に前記第１補助電極が備わる第１溝が形成されたことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２３】
前記第１及び第２溝は、上下対称的に形成されたことを特徴とする請求項２２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２４】
前記第１及び第２溝は、対角対称に形成されたことを特徴とする請求項２２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２５】
前記第１補助電極は、前記第１主電極の終端部に前記第２放電維持電極に向かうように備わった第１抵抗体であることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２６】
前記第２補助電極は、前記第２主電極の終端部に前記第１放電維持電極に向かうように備わった第２抵抗体であることを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２７】
前記第１補助電極は、前記第１主電極の終端部に前記第２放電維持電極または前記第２抵抗体に向かうように備わった第１抵抗体であることを特徴とする請求項２６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項２８】
前記プラズマ形成用ガスは、ネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）とを含む混合ガスであり、前記キセノンの比率が４％〜２０％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。
【請求項２９】
前記第１誘電層の前記第１補助電極の上側にグルーブが形成されたことを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３０】
前記第１誘電層は、誘電率が相異なる２つの誘電層で構成されており、前記グルーブは下側に形成された誘電層が露出されるように形成されたことを特徴とする請求項２９に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３１】
前記第１誘電層の前記第１及び第２補助電極の上側にグルーブが形成されたことを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３２】
前記第１誘電層は、誘電率が相異なる２つの誘電層で構成されており、前記グルーブは下側に形成された誘電層が露出されるように形成されたことを特徴とする請求項３１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３３】
前記第１溝は、前記隔壁のすぐ上側に形成されたことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３４】
前記第２溝は、前記隔壁のすぐ上側に形成されたことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３５】
映像が表示され、放電維持電極とバス電極とこれらを覆う第１誘電層と保護膜とを含む前面パネルと、
前記前面パネルから離隔されて密封接合されており、データラインとこれらを覆う第２誘電層と隔壁と蛍光層とを含む背面パネルと、
前記前面及び背面パネル間に存在するプラズマ形成用ガスと、を含み、
前記放電維持電極のうち少なくとも何れか一つが放電を維持するための主電極と効率を低下させることなく低電圧放電を開始させるための高抵抗性の補助電極とを含み、
前記補助電極は、少なくとも一部が前記放電維持電極間に存在するように前記主電極に連結され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３６】
前記補助電極は、ジグザグまたは凹凸型の本体とこれの一部が前記放電維持電極間に延びた終端部とで構成されたことを特徴とする請求項３５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３７】
前記主電極に前記補助電極の本体が位置できるように溝が形成されたことを特徴とする請求項３６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３８】
前記終端部は、対向する放電維持電極と平行または垂直に形成されたことを特徴とする請求項３６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３９】
前記溝の入口は、溝の内側より狭くなったことを特徴とする請求項３７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４０】
前記補助電極は、全体が前記放電維持電極間に位置するように前記主電極の終端部に連結されたことを特徴とする請求項３５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４１】
前記補助電極のすぐ上側の前記第１誘電層に所定深さのグルーブが形成されたことを特徴とする請求項３５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４２】
前記第１誘電層は、誘電率が相異なる２つの誘電層が順次に積層されたものであり、前記グルーブは下側に形成された誘電層が露出されるように形成されたことを特徴とする請求項４１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４３】
前記溝は、前記隔壁のすぐ上側に形成されたことを特徴とする請求項３７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４４】
前面ガラス基板、放電維持電極とバス電極、これら電極を覆う第１誘電層と保護膜とを含む前面パネルと、前記前面パネルから離隔されて密封接合されており、背面ガラス基板とデータラインとこれらラインを覆う第２誘電層と隔壁と蛍光層とを含む背面パネルと、前記前面及び背面パネル間に存在するプラズマ形成用ガスと、を含むプラズマディスプレイパネルの製造方法において、
前記放電維持電極を２つずつ互いに対向するように形成し、前記対向する２つの放電維持電極間に効率を低下させることなく低電圧で放電を起こすことができ、以後前記低電圧放電を中止させる二重ギャップを形成する段階を含むことを特徴とするプラズマディスプレイの製造方法。
【請求項４５】
前記２つの放電維持電極間に二重ギャップを形成する段階は、
前記前面ガラス基板の前記背面ガラス基板と対向する面上に前記放電維持電極を形成するための透明電極物質層を形成する第１段階と、
前記透明電極物質層上に感光膜を塗布する第２段階と、
前記感光膜を前記放電維持電極と同等なパターンとなるようにパターニングし、対向する２つのパターンが二重ギャップを有するようにパターニングする第３段階と、
前記感光膜パターンをエッチングマスクとして前記透明電極物質層をエッチングする第４段階と、
前記感光膜パターンを除去する第５段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項４４に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項４６】
前記２つの放電維持電極のうち少なくとも一つは、
放電開始後、放電を維持するための主電極と、
前記放電を開始するのに使われる高抵抗性の補助電極と、を含むように形成し、
前記主電極及び補助電極は一体に同時に形成することを特徴とする請求項４４に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項４７】
前記主電極に溝を形成し、前記補助電極は、前記溝に形成することを特徴とする請求項４６に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項４８】
前記補助電極が前記２つの放電維持電極間に位置するように前記主電極の終端部に形成することを特徴とする請求項４６に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項４９】
前記補助電極は、前記溝の内側に形成される本体と前記本体の一部が前記溝の外側に突出して前記２つの放電維持電極間に延びた部分である終端部とを含むように形成し、前記本体は、ジグザグあるいは凹凸型に形成することを特徴とする請求項４７に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項５０】
前記終端部は、前記バス電極と平行または垂直な形態または尖頭型に形成することを特徴とする請求項４９に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項５１】
前記主電極を形成する時、前記溝の入口が溝の内側より狭くなるように形成することを特徴とする請求項４７に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項５２】
前記補助電極を前記２つの放電維持電極に全て形成する場合、前記補助電極は、上下または対角対称となるように形成することを特徴とする請求項４６に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項５３】
前記第１誘電層の前記二重ギャップのすぐ上側に形成された部分にグルーブを形成することを特徴とする請求項４４に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項５４】
前記第１誘電層は、誘電率が相異なる２つの誘電層を順次に積層して形成し、前記グルーブは下側に形成された誘電層が露出されるように形成することを特徴とする請求項５３に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項５５】
前記溝は、前記隔壁のすぐ上側に位置するように形成することを特徴とする請求項４７に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は平板型表示装置に係り、詳細には二重ギャップを有する放電維持電極を備えるプラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ：ＰＤＰ）及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＤＰは、気体放電を利用した表示装置である。ＰＤＰは、現在活発に研究されているＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＥＬＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｉｓｐｌａｙ）のような多様な分野の平板型ディスプレイの大型化にさらに適している。
【０００３】
ＰＤＰを大型化できる理由は、ＰＤＰでは、放電用電極が形成された前面ガラス基板と蛍光体が形成された背面ガラス基板とが微小間隔（０.１ｍｍ〜０.２ｍｍ）に維持され、このようなガラス基板間にプラズマが形成される構造として、前記前面及び背面ガラス基板間の間隔だけ正確に維持すればよいためである。
【０００４】
ＰＤＰは、大きく直流駆動型（ＤＣ）と交流駆動型（ＡＣ）とに区分される。ＤＣ型は、電極が放電ガスに直接露出されるため、放電が反復されつつ電極自体がスパッタリングを起こすだけでなく電極が蒸発されるという短所を有している。ＤＣ型のこのような短所を補完したものがＡＣ型であるが、ＡＣ型は、放電過程で電極が蒸発されることを防止するために、電極を覆う誘電層を備える。そして、ＡＣ型は、放電中に発生したイオンによる蛍光体の損傷を防止するために横に配列された電極を備える。このように配列された電極を利用して放電を起こせば、前記放電から発生するイオンが蛍光体に注入されることは防止しつつ、前記放電から発生する紫外線だけを蛍光体に照射させうる。
【０００５】
図１は、このようなＡＣ型ＰＤＰ（以下、従来のＰＤＰという）の構成を示す。図１を参照すれば、従来のＰＤＰは、前面ガラス基板１０とこれと平行に対向する背面ガラス基板１２とを備える。前面ガラス基板１０の背面ガラス基板１２と対向する面（以下、“裏面”という）上に透明な第１及び第２放電維持電極１４ａ,１４ｂが平行に配列されている。第１及び第２放電維持電極１４ａ,１４ｂは、それら間に図２に示されたようにギャップｄが存在する。第１及び第２放電維持電極１４ａ,１４ｂ上に各々第１及び第２バス電極１６ａ,１６ｂがそれぞれの放電維持電極１４ａ,１４ｂと平行に備わっている。第１及び第２バス電極１６ａ,１６ｂは、放電時に抵抗による電圧降下を防止する。このような第１及び第２放電維持電極１４ａ,１４ｂと第１及び第２バス電極１６ａ,１６ｂは、第１誘電層１８で覆われており、第１誘電層１８は、保護膜２０で覆われている。保護膜２０は、放電から第１誘電層１８を保護してＰＤＰを長時間安定的に動作させうると同時に、放電時に２次電子を多量放出して放電電圧を低める役割をする。このような保護膜２０としてマグネシウム酸化膜（ＭｇＯ）が広く使われる。
【０００６】
一方、背面ガラス基板１２上にデータを書き込むのに使われるアドレス電極２２が複数形成されている。アドレス電極２２は、全て平行に配列されているが、第１及び第２放電維持電極１４ａ，１４ｂと垂直に配列される。このようなアドレス電極２２は、画素当り３つずつ備わる。一つの画素で、３つのアドレス電極２２は、各々赤色（Ｒ：Ｒｅｄ）蛍光体、緑色（Ｇ：Ｇｒｅｅｎ）蛍光体及び青色（Ｂ：Ｂｌｕｅ）蛍光体と一対一に対応する。背面ガラス基板１２上のこのようなアドレス電極２２は、第２誘電層２４で覆われている。第２誘電層２４上に隔壁２６が複数備わっている。第２誘電層２４は、光反射のためのものである。複数の隔壁２６は、所定間隔だけ離隔されており、アドレス電極２２と平行する。各隔壁２６は、アドレス電極２２間の第２誘電層２４上に位置する。すなわち、アドレス電極２２と隔壁２６とは、交互に配列されている。このような隔壁２６は、前面及び背面ガラス基板１０，１２を接合する過程で前面ガラス基板１０の裏面に備わった保護膜２０と密着される。このような隔壁２６の間に蛍光体２８ａ，２８ｂ，２８ｃが塗布されている。第１蛍光体２８ａは、紫外線によって励起されてＲ光を放出し、第２蛍光体２８ｂはＧ光を、第３蛍光体２８ｃはＢ光を各々放出する。
【０００７】
このような前面及び背面ガラス基板１０，１２が密封接合された後、２つのガラス基板１０，１２間で不要なガスを排気した後、プラズマ形成用ガスが注入される。前記プラズマ形成用ガスは、単一ガス（例えば、Ｎｅ）が使用されうるが、一般的には混合ガス（例えば、Ｎｅ＋Ｘｅ）が広く使われる。
【０００８】
このような従来のＡＣ型ＰＤＰの場合、保護膜２０表面でスパッタ率（ＳＲ）が増加する問題を避けるために、プラズマ形成用ガスの圧力（混合ガスの場合、特定ガスの分圧）を高い状態に維持するしかなく、その結果、高い放電電圧が要求されるという問題点がある。
【０００９】
具体的に、図３に示されたパッシェンカーブＧ１，Ｇ２を参照すれば、プラズマ形成用ガスの圧力Ｐと第１及び第２放電維持電極１４ａ，１４ｂ間のギャップｄとを乗算したものＰｄが１となるように圧力Ｐとギャップｄとを調整することによって、ＰＤＰの放電電圧を低くできる。例えば、第１及び第２放電維持電極１４ａ，１４ｂ間のギャップｄとが１００μｍ（０.０１ｃｍ）とする時、前記プラズマ形成用ガスの圧力Ｐを１００ｔｏｒｒに維持すれば、ＰＤＰの放電電圧は低くなられる。
【００１０】
しかし、プラズマ形成用ガスの圧力Ｐを低める場合、保護膜２０の表面でのＳＲを定義する下記数式１によって、保護膜２０の表面でＳＲは急増する。
【００１１】
【数１】
2004214200.tif 000003
【００１２】
ここで、ｊは放電維持電極１４ａ，１４ｂの表面の電流密度である。
【００１３】
このような結果によって、従来のＡＣ型ＰＤＰでプラズマ形成用ガスの圧力は、高く（３００ｔｏｒｒ〜５００ｔｏｒｒ）維持されるしかなく、これにより、放電電圧も高まる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明が解決しようとする技術的課題は、前述した従来技術の問題点を改善するためのものとして、効率はそのまま維持しつつ放電電圧は低くできるＰＤＰを提供することである。
【００１５】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、前記ＰＤＰの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記課題を達成するために本発明は、本発明は映像が表示され、放電維持電極とバス電極とこれらを覆う第１誘電層と保護膜を含む前面パネルと、前記前面パネルから離隔されて密封接合されており、データラインとこれらを覆う第２誘電層と隔壁と蛍光層を含む背面パネルと、前記前面及び背面パネル間に存在するプラズマ形成用ガスと、を含み、前記放電維持電極には二重ギャップが存在し、その二重ギャップは放電効率を低下させることなく放電電圧を減少させ、低電圧で放電を発生でき、放電が開始された後、低電圧放電を中止させることを特徴とするプラズマディスプレイパネルを提供する。
【００１７】
ここで、前記放電維持電極の第１放電維持電極は、放電開始後、放電を維持するための第１主電極及び前記第１主電極と一体に連結された、前記放電を開始するのに使われる、少なくとも３０Ωの抵抗体である第１補助電極とで構成される。そして、前記放電維持電極の第２放電維持電極は、放電開始後、放電を維持するための第２主電極及び前記第２主電極と一体に連結された、前記放電を開始するのに使われる少なくとも３０Ωの抵抗体である第２補助電極とで構成される。
【００１８】
前記第１主電極に前記第１補助電極が備わる第１溝が、前記第２主電極に前記第２補助電極が備わる第２溝が形成されている。
【００１９】
前記第１溝及び／または第２溝は、前記隔壁と前記補助電極間の内側まで形成されている。
【００２０】
前記第１溝及び／または第２溝の入口は、内側より狭い。
【００２１】
前記第１補助電極は、前記第１溝に属する本体と前記本体が前記第１及び第２放電維持電極間に延びた部分である終端部とで構成される。前記第２補助電極も同じ構成を有する。
【００２２】
前記第１補助電極の終端部は、前記第１放電維持電極上に平行に形成されるバス電極と、前記第２補助電極の終端部は、前記第２放電維持電極上に平行に形成されるバス電極と各々平行または垂直な形態または尖頭型である。
【００２３】
前記第１及び第２溝は、上下対称または対角対称に形成されたものである。
【００２４】
前記第１補助電極は、前記第１主電極の終端部に前記第２放電維持電極に向かうように備わった抵抗体である。
【００２５】
前記第２補助電極は、前記第２主電極の終端部に前記第１放電維持電極に向かうように備わった抵抗体である。
【００２６】
前記第１補助電極は、前記第１主電極の終端部に前記第２放電維持電極または前記第２補助電極に向かうように備わった抵抗体である。
【００２７】
前記プラズマ形成用ガスは、ＮｅとＸｅとを含む混合ガスであるが、前記Ｘｅの比率が４〜２０％である。
【００２８】
前記第１誘電層の前記第１補助電極の上側にまたは前記第１及び第２補助電極の上側にグルーブが形成されている。前記第１誘電層は、誘電率が相異なる２つの誘電層で構成でき、前記グルーブは前記２つの誘電層のうち下側に形成された誘電層が露出されるように形成されうる。
【００２９】
前記第１溝及び／または前記第２溝は、前記隔壁のすぐ上側に形成されている。
【００３０】
本発明はまた、前記課題を達成するために、映像が表示され、放電維持電極とバス電極とこれらを覆う第１誘電層と保護膜とを含む前面パネルと、前記前面パネルと離隔されて密封接合されており、データラインとこれらを覆う第２誘電層と隔壁と蛍光層とを含む背面パネルと、前記前面及び背面パネル間に存在するプラズマ形成用ガスと、を含み、前記放電維持電極のうち少なくとも何れか一つが放電を維持するための主電極と効率を低下させることなく低電圧放電を開始させるための高抵抗性の補助電極とを含み、前記補助電極は、少なくとも一部が前記放電維持電極間に存在するように前記主電極に連結されたことを特徴とするプラズマディスプレイパネルを提供する。
【００３１】
前記補助電極は、全体が前記放電維持電極間に位置するように前記主電極の終端部に連結されている。
【００３２】
前記補助電極のすぐ上側の前記誘電層に所定深さのグルーブが形成されている。前記誘電層は、誘電率が相異なる２つの誘電層で構成され、前記グルーブは下側に形成された誘電層が露出されるように形成されている。
【００３３】
前記主電極に前記補助電極が形成される溝が形成されている。前記溝は、前記隔壁のすぐ上側に形成されうる。
【００３４】
前記他の課題を達成するために、本発明は前面ガラス基板、放電維持電極とバス電極、これら電極を覆う第１誘電層と保護膜とを含む前面パネルと、前記前面パネルと離隔されて密封接合されており、背面ガラス基板とデータラインとこれらラインを覆う第２誘電層と隔壁と蛍光層とを含む背面パネルと、前記前面及び背面パネル間に存在するプラズマ形成用ガスと、を含むプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記放電維持電極を２つずつ互いに対向するように形成し、前記対向する２つの放電維持電極間に効率を低下させることなく低電圧で放電を起こすことができ、次いで前記低電圧放電を中止させる二重ギャップを形成する段階を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ製造方法を提供する。
【００３５】
この過程で、前記２つの放電維持電極間に二重ギャップを形成する段階は、前記背面ガラス基板と対向する前記前面ガラス基板の面上に透明電極物質層を形成する第１段階、前記透明電極物質層上に感光膜を塗布する第２段階、前記感光膜を前記放電維持電極と同等なパターンとなるようにパターニングし、対向する２つのパターンが二重ギャップを有するようにパターニングする第３段階、前記感光膜パターンをエッチングマスクとして前記透明電極物質層をエッチングする第４段階及び前記感光膜パターンを除去する第５段階をさらに含む。
【００３６】
そして、前記２つの放電維持電極のうち少なくとも一つは、放電開始後、放電を維持するための主電極及び前記放電を開始するのに使われる高抵抗性の補助電極を含むように形成するが、前記主電極及び補助電極を一体に同時に形成する。また、前記主電極に溝を形成し、前記補助電極は前記溝に形成する。また、前記補助電極が前記２つの放電維持電極間に位置するように前記主電極の終端部に形成する。また、前記補助電極は、前記溝の内側に形成される本体と前記本体の一部が前記溝の外側に突出して前記２つの放電維持電極間に延びた部分の終端部とを含むように形成するが、前記本体は、ジグザグあるいは凹凸型に形成する。また、前記終端部は、前記バス電極と平行または垂直な形態または尖頭型に形成する。また、前記主電極を形成する時、前記溝の入口が溝の内側より狭くなるように形成する。また、前記補助電極を前記２つの放電維持電極に全て形成する場合、前記補助電極は、上下または対角対称に形成する。
【００３７】
また、前記放電維持電極を覆う誘電層の前記二重ギャップのすぐ上側に形成された部分にグルーブを形成する。前記誘電層は、誘電率が相異なる２つの誘電層を順次に積層して形成でき、この時、前記グルーブは下側に形成された誘電層が露出されるように形成できる。
【００３８】
前記溝は、前記隔壁のすぐ上側に位置するように形成できる。
【００３９】
このような本発明を利用すれば、ＰＤＰに使われたプラズマ形成用ガスの圧力（分圧）は、従来のＰＤＰのように高い状態に維持しつつ、放電電圧は従来のＰＤＰより大きく低くできる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明のＰＤＰを利用すれば、補助電極を利用して低電圧で放電を起こした後、主電極を利用して前記放電を維持し続けられる。また、本発明のＰＤＰにおいて、主電極間のギャップは、従来の放電維持電極間のギャップのように広いため、放電開始電圧は、従来に比べて少なくとも２０Ｖ以上低くしつつも輝度や発光効率が低下されることは防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明の実施例による二重ギャップを有する放電維持電極を備えるＰＤＰ及びその製造方法を添付図面を参照して詳細に説明する。この過程で、図面に示された層や領域の厚さは、明細書の明確性のために誇張されて示された。
【００４２】
図３で、Ｇ１は、プラズマ形成用ガスが単一成分よりなるガスである時の第１パッシェンカーブを、Ｇ２は混合ガスである時の第２パッシェンカーブを示す。
【００４３】
第１及び第２パッシェンカーブＧ１，Ｇ２を参照すれば、ＰＤＰの場合、プラズマ形成用ガスが単一ガスである場合はもちろん、混合ガスである場合にも最小放電開始電圧（Ｖｆ）ｍｉｎは、ＰＤＰ内のプラズマ形成用ガス圧力Ｐ（以下、ガス圧力Ｐという）と放電維持電極間の間隔ｄとを乗算した値Ｐｄ（以下、Ｐｄ値という）が１である時の電圧であることが分かる。
【００４４】
放電開始電圧Ｖｆは、下記数式２で与えられる。
【００４５】
【数２】
2004214200.tif 000004
【００４６】
ここで、Ｂは定数であり、Ｋは数式３で与えられる。
【００４７】
【数３】
2004214200.tif 000005
【００４８】
数式３で、γは、放電維持電極の物質によって決まる２次電子放出係数である。
【００４９】
最小放電開始電圧（Ｖｆ）ｍｉｎ及び最小Ｐｄ値Ｐｄｍｉｎは、数式４及び５で与えられる。
【００５０】
【数４】
2004214200.tif 000006
【００５１】
数式４で、ｅは、自然対数であり、Ａは定数である。
【００５２】
【数５】
2004214200.tif 000007
【００５３】
一般的に、Ｐｄ＝１という条件は、放電維持電極間の間隔ｄは狭め、ガス圧力Ｐは高めるか、または間隔ｄは広め、ガス圧力Ｐは低めることによって満足される。
【００５４】
前者の場合、ガス圧力Ｐが高いため、数式１による保護膜（ＭｇＯ膜）の表面でのＳＲは低くできるが、放電維持電極間の間隔ｄが狭くなるにつれて輝度や効率が急減する。
【００５５】
後者の場合、放電維持電極間の間隔ｄが広いため、前者の場合で発生する問題点を解消できるが、ガス圧力Ｐが低いため、保護膜の表面でのＳＲが急増する。
【００５６】
前記前者及び後者の場合、全て前記したような問題点を有しているため、現在のＰＤＰの場合、保護膜表面でのＳＲを下げるためにガス圧力Ｐを高め、放電維持電極間の間隔ｄも輝度や効率が過度に低下されない水準で適正な値に設定してＰｄ値を１以上、例えば、３〜４にする。このように、Ｐｄ値が１より大きくなれば、図３で分かるように放電開始電圧が最小放電開始電圧（Ｖｆ）ｍｉｎより大きくなる。
【００５７】
これにより、本発明は、保護膜の表面でのＳＲを低めるためにガス圧力Ｐは高め、放電維持電極間の間隔ｄは狭めてＰｄ値を１に近くしつつも放電維持電極間の間隔ｄが狭くなることによる問題点、すなわち、前記前者の場合で発生する問題点を改善した放電維持電極を備えるＰＤＰを提示する。
【００５８】
本発明の実施例によるＰＤＰは、放電維持電極に特徴があるため、本発明の実施例によるＰＤＰについての下記の説明は放電維持電極を中心に行われ、この過程で本発明の目的を達成できる変形された多様な放電維持電極が紹介される。
【００５９】
まず、本発明の第１実施例による放電維持電極を図４を参照して詳細に説明する。図４は、本発明の実施例によるＰＤＰの放電維持電極とバス電極とが結合された結果物であって、前面ガラス基板の下側から見た斜視図である。
【００６０】
図４において、４０及び４２は、各々放電が開始された直後に前記放電を維持するのに使われる第１及び第２放電維持電極を示す。第１及び第２放電維持電極４０，４２間に所定のギャップｇ２が存在する。４４及び４６は、各々第１及び第２放電維持電極４０，４２に対応するように各放電維持電極上に平行に形成された第１及び第２バス電極を示す。第１及び第２バス電極４４，４６は、各々第１及び第２放電維持電極４０，４２と平行に備わっている。第１及び第２放電維持電極４０，４２に各々所定の深さを有する第１及び第２溝４８，５０が形成されている。第１及び第２溝４８，５０は、互いに対向するように形成されている。第１及び第２溝４８，５０は、全て同じ深さを有することが望ましいが、異なってもよい。例えば、第１溝４８が図面に示されたように、第１バス電極４４のすぐ下まで形成されたものである一方、第２溝５０は、第２放電維持電極４２の終端部から第２バス電極４６間の所定の領域まで形成されたものでありうる。第１溝４８に第１抵抗体が形成されており、第２溝５０に第２抵抗体が形成されている。第１抵抗体は、第１放電維持電極４０の一部であって、第１放電維持電極４０と一体化したものであり、第１放電維持電極４０と平行に形成されている。第１抵抗体は、一端が第１溝４８の底部に連結されており、他端が第１溝４８の外部に拡張された本体５２ａと本体５２ａの前記他端に連結された終端部５２ｂとで構成される。第１抵抗体の本体５２ａは、ジグザグあるいは凹凸状に形成されている。第１抵抗体は、第１溝４８の底部に連結されて第１溝４８の側面と一定の間隔を維持しつつ第２放電維持電極４２に向かって第１放電維持電極４０より長く拡張されている。これにより、第１抵抗体の終端部は、第１及び第２放電維持電極４０，４２間に位置し、その結果、第１抵抗体は、第１放電維持電極４０より第２放電維持電極４２に近く位置する。第１抵抗体は、第１放電維持電極４０に第１溝４８を形成する過程で同時に形成されるため、本体５２ａは、第１放電維持電極４０と平行になる。同じ理由で、第１抵抗体の終端部５２ｂも第１放電維持電極４０と平行に形成される。しかし、終端部５２ｂは、本体５２ａに垂直に連結されて第１溝４８の底面あるいは第１放電維持電極４０の第２放電維持電極４２と対向する面に平行する。終端部５２ｂは、所定の長さを有する。このような第１抵抗体は、第１放電維持電極４０と同じ物質よりなることが望ましいが、必要な場合、第１放電維持電極４０と異なる物質よりなることもある。
【００６１】
第２溝５０に形成された第２抵抗体の構成と形成された状況及び関連された説明は、第１抵抗体についてのものと同じであるので、ここで詳細な説明は省略する。
【００６２】
第２抵抗体は、第１抵抗体と同様に、本体５４ａとこの端に一体に連結された終端部５４ｂとで構成される。第１抵抗体の終端部５２ｂと同様に、第１及び第２放電維持電極４０，４２間に位置する第２抵抗体の終端部５４ｂは、第１抵抗体の終端部５２ｂと平行する。第１及び第２抵抗体の終端部５２ｂ，５４ｂは、図面に示されたように第１及び第２放電維持電極４０，４２間に位置するため、終端部５２ｂ，５４ｂ間のギャップｇ３は、第１及び第２放電維持電極４０，４２間のギャップｇ２より狭くなる（ｇ３＜ｇ２）。結局、第１及び第２放電維持電極４０、４２間に二重ギャップが存在する。
【００６３】
このように、第１及び第２低抗体間のギャップｇ３が第１及び第２放電維持電極４０，４２間のギャップｇ２より狭いため、本発明によるＰＤＰでの放電開始電圧は、従来より低くなる。後述されるが、第１及び第２低抗体が主電極の第１及び第２放電維持電極４０，４２より抵抗が非常に大きいため、放電開始直後に供給される電流のほとんどは、第１及び第２低抗体を除外した第１及び第２放電維持電極４０，４２の残りの部分を通じて供給され、その結果、第１及び第２低抗体５２ａ，５２ｂ，５４ａ，５４ｂ間から始まった放電は、第１及び第２放電維持電極４０，４２間に伝播される。第１及び第２放電維持電極４０，４２間に伝播された放電は、放電開始電圧と同じ電圧にずっと維持される。壁電荷を利用する場合、放電維持電圧は前記放電開始電圧より低く維持できる。
【００６４】
本発明者は、ＰＤＰに図４に示されたような第１及び第２放電維持電極４４，４６が備わる場合、放電開始電圧が低くなるという事実についての理論的な検証のために、シミュレーションを実施したが、これについては後述する。
【００６５】
本発明の実施例によるＰＤＰに使われる混合ガス（Ｎｅ＋Ｘｅ）でＸｅ比率は４〜２２％であることが望ましい。
【００６６】
次いで、本発明の第２ないし第８実施例によるＰＤＰに備わった放電維持電極について説明する。
【００６７】
図４に示されたように、第１実施例による放電維持電極は、立体的に示したが、第２ないし第８実施例による放電維持電極は２次元的に、すなわち平面状に示す。これは、第２ないし第８実施例による放電維持電極の根幹は、図４に示した第１実施例による放電維持電極であり、第２ないし第８実施例による放電維持電極を平面状に示しても、それに対する立体的な形態は、図４を参照することによって容易に類推できる。
【００６８】
図４ないし図１１で同じ参照番号は同じ部材を表す。
【００６９】
図５を参照すれば、本発明の第２実施例によるＰＤＰに備わった第１及び第２放電維持電極４０，４２は、第１溝４８に第３抵抗体を備え、第２溝５０に第４抵抗体を備える。第３抵抗体は、本体６０ａとその一部が第１溝４８の外側に延びた終端部６０ｂとで構成され、第４抵抗体も本体６２ａと終端部６２ｂとで構成される。
【００７０】
図４と図５とを比較すると、第３及び第４抵抗体の本体６０ａ，６２ａは、第１抵抗体の本体５２ａと同じであることが分かる。しかし、それぞれの終端部６０ｂ，６２ｂは、第１抵抗体のそれと異なるということが分かる。
【００７１】
具体的に、第３抵抗体の終端部６０ｂと第４抵抗体の終端部６２ｂとは、全て第１及び第２放電維持電極４０，４２間に互いに平行に備わっている。しかし、第３及び第４抵抗体の終端部６０ｂ，６２ｂは、図４に示した第１及び第２抵抗体の終端部５２ｂ，５４ｂに垂直方向に平行して第１及び第２溝４８，５０の側面と平行になる。また、第３抵抗体の終端部６０ｂは、第１溝４８の一側に偏って形成されている一方、第４抵抗体の終端部６２ｂは、第１溝４８の他側に偏るように形成されて第３及び第４抵抗体の終端部６０ｂ，６２ｂは対向する。このような第３及び第４抵抗体の終端部６０ｂ，６２ｂは、第１及び第２放電維持電極４０，４２間で所定の長さを有するが、その最大値は、第１及び第２放電維持電極４０，４２間のギャップｇ２より小さなことが望ましい。また、このような条件を満足しつつ、第３抵抗体の終端部６０ｂは第２放電維持電極４２と最大限近接して、例えば、２０μｍ〜第１及び第２放電維持電極４０，４２間のギャップｇ２より狭い距離だけ近く備わることが望ましい。また、第４抵抗体の終端部６２ｂも第１放電維持電極４０と最大限近接して備わることが望ましい。このような中に、可能なかぎり終端部６０ｂ，６２ｂ間の水平間隔も第１及び第２放電維持電極４０，４２間のギャップｇ２より狭いことが望ましい。
【００７２】
図６を参照すれば、本発明の第３実施例によるＰＤＰに備わった第１及び第２放電維持電極４０，４２は、第１溝４８に第５抵抗体を備え、第２溝５０に第６抵抗体を備える。第５抵抗体は、本体６４ａとこれが第１溝４８の外部に延びた部分である終端部６４ｂ，６４ｃとで構成される。第６抵抗体は、第２溝５０に存在する本体６６ａとこれが第２溝５０の外部に延びた部分である終端部６６ｂ，６６ｃとで構成される。第５抵抗体の本体６４ａと第６抵抗体の本体６６ａとは、第１抵抗体の本体５２ａと同じである。第５抵抗体の終端部６４ｂ，６４ｃは、本体６４ａに垂直に連結された、しかし第１溝４８の底部と平行した水平部６４ｃと水平部６４ｃ上で第６抵抗体を向かって突出した突出部６４ｂとで構成される。
【００７３】
第１ないし第４抵抗体と同様に、第５抵抗体も第１放電維持電極４０に第１溝４８を形成する過程で第１溝４８と共に一回で形成されるため、第５抵抗体は、本体６４ａ、水平部６４ｃ及び突出部６４ｂが一体に形成されたものである。しかし、説明の便宜上、図６に３つの部材が結合されたものとして示した。
【００７４】
第６抵抗体の終端部は、第５抵抗体の終端部と上下対称的なものであって、水平部６６ｃは第５抵抗体の水平部６４ｃに対応し、突出部６６ｂは第５抵抗体の突出部６４ｂに対応する。第５抵抗体の突出部６４ｂと第６抵抗体の突出部６６ｂ間に所定のギャップｇ４が存在する。このギャップｇ４は、第１及び第２放電維持電極４０，４２間のギャップｇ２より狭いことが望ましい。例えば、２０μｍ程度が望ましいが、４０μｍ程度が適当である。
【００７５】
図７を参照すれば、本発明の第４実施例によるＰＤＰに備わった第１及び第２放電維持電極４０，４２は、各々第１及び第２溝４８，５０を備えるが、第１ないし第３実施例のように第１及び第２放電維持電極４０，４２の中央に第１及び第２溝４８，５０を備えるものではなく一側に偏って備える。
【００７６】
具体的に、図７において、８０及び８２は、各々背面ガラス基板（図１の１２）上に形成されて一画素内の一セルを限定する第１及び第２隔壁を示す。第１及び第２放電維持電極４０，４２に各々備わった第１及び第２溝４８，５０は、第１隔壁８０の近くに位置する。このような第１溝４８に第７抵抗体が第１放電維持電極４０と一体に備わっており、第２溝５０に第８抵抗体が第２放電維持電極４２と一体に備わっている。第７及び第８抵抗体は、各々第１及び第２抵抗体と同じである。したがって、第７抵抗体の本体６８ａ及び終端部６８ｂは、各々第１抵抗体の本体５２ａ及び終端部５２ｂに対応し、第８抵抗体の本体７０ａ及び終端部７０ｂは、各々第２抵抗体の本体５４ａ及び終端部５４ｂに対応する。
【００７７】
図８を参照すれば、本発明の第５実施例によるＰＤＰに備わった第１及び第２電極４０，４２は、第４実施例と同様に第１隔壁８０の近くに第１及び第２溝４８，５０を備える。第１及び第２溝４８，５０に各々第９及び第１０低抗体７６，７８が形成されている。第９及び第１０低抗体７６，７８は、第２実施例で説明した第３及び第４抵抗体と同じである。その以外の他の事項は、第４実施例と同じである。
【００７８】
図９は、本発明の第６実施例によるＰＤＰに備わった第３及び第４放電維持電極９０，９２を示す。これを参照すれば、第３及び第４放電維持電極９０，９２は、前述した第１及び第２放電維持電極４０，４２と形態が異なることが分かる。
【００７９】
具体的に、第３放電維持電極９０は、本体９０ａと突出部９０ｂとで構成された逆Ｔ字形（⊥）である。本体９０ａは、第１及び第２隔壁８０，８２間で所定の幅Ｗ１を有するが、本体９０ａと第１及び第２隔壁８０，８２間に抵抗体が形成されるのに十分な空間が存在する。突出部９０ｂは、第４放電維持電極９２と対向する本体９０ａの終端部で第１バス電極４４と平行に両側に突出したものである。突出部９０ｂは、第１及び第２隔壁８０，８２と所定の間隔Ｗ２を維持するが、この間隔Ｗ２は、本体９０ａと第１及び第２隔壁８０，８２間の間隔Ｗ３より狭い。第３放電維持電極９０の対向側に第４放電維持電極９２が備わっている。第３及び第４放電維持電極９０，９２間に所定のギャップｇ２が存在する。このような第４放電維持電極９２は、本体９２ａと突出部９２ｂとで構成されたＴ字形（Ｔ）として、第３放電維持電極９０と上下対称とされる。したがって、第４放電維持電極９２の本体９２ａの幅は、第３放電維持電極９０の幅Ｗ１と同じであり、第４放電維持電極９２の本体９２ａと第１及び第２隔壁８０，８２間の間隔は、第３放電維持電極９０の本体９０ａと第１及び第２隔壁８０，８２間の間隔Ｗ３と同じになる。また、第４放電維持電極９２の突出部９２ｂと第１及び第２隔壁８０，８２間の間隔は、第３放電維持電極９０の突出部９０ｂと第１及び第２隔壁８０，８２間の間隔Ｗ２と同じになる。第３放電維持電極９０と第１隔壁８０間に第３放電維持電極９０と一体になった第１１抵抗体９４が備わっている。第１１抵抗体９４は、本体９４ａと終端部９４ｂとで構成される。また、第４放電維持電極９２と第１隔壁８０間に第４放電維持電極９２と一体になった本体９６ａと終端部９６ｂとで構成される第１２抵抗体９６が備わっている。第１１抵抗体９４は、第３放電維持電極９０と第２隔壁８２間に備えられる。また、第１２抵抗体９６も、第４放電維持電極９２と第２隔壁８２間に備えられる。第１１抵抗体９４の本体９４ａは、第３放電維持電極９０の本体９０ａと第１隔壁８０間の空間に備わっており、第１１抵抗体９４の終端部９４ｂは、このような本体９４ａが延びたものであって、第３放電維持電極９０の突出部９０ｂと第１隔壁８０間を通じて第３及び第４放電維持電極９０ａ，９０ｂ，９２ａ，９２ｂ間に拡張されている。終端部９４ｂは、第３放電維持電極９０の突出部９０ｂと平行する。第１２抵抗体９６は、第１１抵抗体９４と上下対称である。したがって、第１２抵抗体９６の終端部９６ｂは、第３及び第４放電維持電極９０，９２間で第１１抵抗体９４の終端部９４ｂと平行する。これにより、第１１抵抗体９４の終端部９４ｂと第１２抵抗体９６の終端部９６ｂ間のギャップｇ４は、第３放電維持電極９０と第４放電維持電極９２間のギャップｇ２より狭い。
【００８０】
図１０を参照すれば、本発明の第７実施例によるＰＤＰに備わった放電維持電極は、主電極として第３及び第４放電維持電極９０，９２を備え、放電開始に使われる補助電極として第１３抵抗体１００と第１４抵抗体１０２とを備える。第１３抵抗体１００は、第１隔壁８０と第３放電維持電極９０間に第３放電維持電極９０と一体化した状態に備わっている。第１３抵抗体１００は、本体１００ａと終端部１００ｂとで構成される。第１４抵抗体１０２は、本体１０２ａと終端部１０２ｂとで構成され、第２隔壁８２と第４放電維持電極９２間に第４放電維持電極９２と一体化した状態に備わっている。本体１００ａは、第３放電維持電極９０と平行した状態でジグザグあるいは凹凸をなす。このような本体１００ａの一端は、第３放電維持電極９０に連結されており、他端は第３放電維持電極９０の突出部９０ｂと第１隔壁８０間を通じて第３及び第４放電維持電極９０，９２間に延びて終端部１００ｂを形成する。第１３抵抗体１００の終端部１００ｂは、第３放電維持電極９０の第４放電維持電極９２と対向する面と平行し、その長さは前記対向する面の幅と同じものが望ましい。第１４抵抗体１０２も、本体１０２ａとこれが第２隔壁８２と第４放電維持電極９２の突出部９２ｂ間を通じて第３及び第４放電維持電極９０，９２間に延びた部分の終端部１０２ｂとで構成される。第１４抵抗体１０２は、第４放電維持電極９２と第１隔壁８０間に備わることもある。第１４抵抗体１０２の本体１０２ａは、第１３抵抗体１００の本体１００ａと同じ形状であることが望ましいが、他の形状でありうる。第１４抵抗体１０２の終端部１０２ｂは、第１３抵抗体１００の終端部１００ｂと平行する。第１４抵抗体１０２の終端部１０２ｂと第１３抵抗体１００の終端部１００ｂとは、全て第３及び第４放電維持電極９０，９２間に存在するため、２つの終端部１００ｂ，１０２ｂ間のギャップｇ５は、２つの放電維持電極９０，９２間のギャップｇ２より狭い。
【００８１】
図１１を参照すれば、本発明の第８実施例によるＰＤＰに備わった放電維持電極は、第１５及び第１６低抗体１１４，１１６が中央に備わっており、第５及び第６放電維持電極１１０，１１２がこれらを覆い包む形態である。
【００８２】
具体的に、第５及び第６放電維持電極１１０，１１２の中心に各々第３及び第４溝１１０ａ，１１２ａが形成されている。第３及び第４溝１１０ａ，１１２ａの入口１１０ｂ，１１２ｂは、溝の内側より狭い。このような第３及び第４溝１１０ａ，１１２ａに各々第１５及び第１６低抗体１１４，１１６が存在する。これら低抗体１１４，１１６は、本体１１４ａ，１１６ａとこれらが第３及び第４溝１１０ａ，１１２ａの外側に延びた部分である終端部１１４ｂ，１１６ｂとで構成される。終端部１１４ｂ，１１６ｂは、第５及び第６放電維持電極１１０，１１２間で互いに平行するだけでなく、第５及び第６放電維持電極１１０，１１２とも平行する。このような終端部１１４ｂ，１１６ｂは、第１及び第２放電維持電極４０，４２と同じギャップｇ２に離隔された第５及び第６放電維持電極１１０，１１２間に存在するので、終端部１１４ｂ，１１６ｂ間のギャップｇ６は、第５及び第６放電維持電極１１０，１１２間のギャップｇ２より狭い。
【００８３】
図１２を参照すれば、本発明の第９実施例によるＰＤＰは、主電極として使われるが、所定間隔に並んで配列された第７及び第８放電維持電極１５０，１５２を備える。第７放電維持電極１５０に第１バス電極４４が備わっており、第８放電維持電極１５２に第２バス電極４６が備わっている。また、第７放電維持電極１５０に補助電極として使われる第１７抵抗体１５４が複数備わっており、第８放電維持電極１５２に補助電極として使われる第１８抵抗体１５６が第１７抵抗体１５４と同数に備わっている。各放電維持電極で抵抗体は、所定間隔だけ離隔されているが、その間隔は１対１に対応する第１７及び第１８抵抗体１５４，１５６間の間隔より非常に広い。第１７及び第１８抵抗体１５４，１５６間の間隔は、第７及び第８放電維持電極１５０，１５２間の間隔より狭い。第７及び第８放電維持電極１５０，１５２に各々第１７及び第１８抵抗体１５４，１５６が位置し、その一端が底部に連結される第５及び第６溝１５０ａ，１５２ａが形成されている。第１７及び第１８抵抗体１５４，１５６は、全て所定長さの水平部と垂直部とよりなる。第１７及び第１８抵抗体１５４，１５６の水平部は平行する。前記第１７及び第１８抵抗体１５４，１５６間の間隔は、各抵抗体の水平部間の間隔を意味する。各抵抗体の垂直部の一端は、前記水平部の中央に連結され、他端は当該抵抗体が位置する溝の底部に連結されている。第１７及び第１８低抗体１５４，１５６の前記水平部は、第７及び第８放電維持電極１５０，１５２の終端部から所定厚さだけ突出している。第５及び第６溝１５０ａ，１５２ａの内壁に段差が存在する。前記段差は、第５及び第６溝１５０ａ，１５２ａの幅が内側より入口で広いためである。第５及び第６溝１５０ａ，１５２ａの幅が内側より入口が広いことは、第１７及び第１８低抗体１５４，１５６の水平部の長さが内側で測定された第５及び第６溝１５０ａ，１５２ａの直径より長いためである。第１７及び第１８抵抗体１５４，１５６の垂直部と第５及び第６溝１５０ａ，１５２ａの内壁とは、離隔されている。前述した特徴を有する第１７及び第１８低抗体１５４，１５６は、第７及び第８放電維持電極１５０，１５２の第１ないし第３隔壁８０，８２，８４と対向する位置に形成されている。すなわち、第１７及び第１８低抗体１５４，１５６は、第１ないし第３隔壁８０，８２，８４のすぐ上側に形成されている。
【００８４】
前述した実施例で、主電極と補助電極間の間隔は、１５μｍ以下であることが望ましい。
【００８５】
これまで前述した本発明の実施例による色々な放電維持電極は、形態は少しずつ異なるが、全て図１３に示されたような等価回路と表現できる。図１２で、第１抵抗Ｒ１は、前述した色々な抵抗体の抵抗を表し、第２抵抗Ｒ２は、前記第１ないし第６放電維持電極の抵抗を表す。そして、Ｉｔは放電開始電圧Ｖｓが印加されるにつれて抵抗体を含む放電維持電極に供給される総電流を表す。また、Ｉ１及びＩ２は、各々前記総電流Ｉｔのうち第１及び第２抵抗Ｒ１，Ｒ２を通過して流れる電流を表す。
【００８６】
図４に示した本発明の第１実施例によるＰＤＰに備わった放電維持電極を例に挙げれば、図１２に示した等価回路での第１抵抗Ｒ１は、第１抵抗体または第２抵抗体の抵抗を表す。そして、第２抵抗Ｒ２は、第１放電維持電極４０または第２放電維持電極４２の抵抗を表す。
【００８７】
一方、図１２に示した等価回路で、第１及び第２抵抗Ｒ１，Ｒ２に流れる電流Ｉ１，Ｉ２は、各々次の数式６及び７のように表現される。
【００８８】
【数６】
2004214200.tif 000008
【００８９】
【数７】
2004214200.tif 000009
【００９０】
したがって、第１及び第２抵抗Ｒ１，Ｒ２に対する適切な値が与えられる場合、数式６及び７を利用して第１及び第２抵抗Ｒ１，Ｒ２に流れる電流Ｉ１，Ｉ２を求められる。
【００９１】
例えば、第１抵抗Ｒ１が１ｋΩであり、第２抵抗Ｒ２が３０Ωである場合、第１抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ１は、数式６によって［３０／（１０００＋３０）］Ｉｔとなる。そして、第２抵抗Ｒ２に流れる電流Ｉ２は、数式７によって［１０００／（１０００＋３０）］Ｉｔとなる。結局、第１及び第２抵抗Ｒ１，Ｒ２に流れる電流Ｉ１，Ｉ２の比Ｉ１：Ｉ２は３：１００となり、これを通じて相対的に抵抗値が大きい第１抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ１が第２抵抗Ｒ２に流れる電流Ｉ２より非常に小さいということが分かる。
【００９２】
このような結果は、本発明にそのまま適用される。すなわち、前記色々な抵抗体の抵抗は、前記第１ないし第８放電維持電極の抵抗に比べて非常に大きいため、前記色々な低抗体に流れる電流は、第１ないし第８放電維持電極に流れる電流より非常に小さい。
【００９３】
したがって、前記色々な低抗体を利用して低い電圧で放電が開始された後、低抗体を通じた電流の流れは非常に制限され、ほとんどの電流は、低抗体より相対的に抵抗が小さい放電維持電極を通じて流れる。
【００９４】
これまでは前記第１ないし第８放電維持電極各々に低抗体が備わったものを説明したが、前記第１ないし第８放電維持電極と前記色々な抵抗体の役割を考慮する時、前記第１ないし第８放電維持電極は、第１ないし第６主電極と、第１ないし第１８抵抗体は第１ないし第１８補助電極と見なしてもよい。この場合、本発明の実施例による放電維持電極は、主電極と補助電極とで構成される。
【００９５】
次いで、本発明の第１０実施例によるＰＤＰを説明する。本発明の第１０実施例によるＰＤＰは、前述した第１ないし第９実施例によるＰＤＰの上板にディッチを形成したことに特徴がある。
【００９６】
具体的に、図１４を参照すれば、前面ガラス基板１０上に所定間隔に離隔された第９及び第１０放電維持電極１６０，１６２が並んで形成されている。第９及び第１０放電維持電極１６０，１６２は、主電極であって、前述した第１ないし第９実施例のＰＤＰに含まれた放電維持電極と同等である。第９放電維持電極１６０上に第３バス電極１６４が形成されており、第１０放電維持電極１６２上に第４バス電極１６６が形成されている。第３及び第４バス電極１６４，１６６は、各々第１及び第２バス電極４４，４６と形成された位置及び役割が同等である。１６０ａ及び１６２ａは、補助電極であって、各々第９放電維持電極１６０に備わった第１９抵抗体と第１０放電維持電極１６２に備わった第２０抵抗体とを示す。第１９及び第２０抵抗体１６０ａ，１６２ａは、前述した本発明の実施例によるＰＤＰ各々に備わった２つの抵抗体と同等なものである。便宜上、第１９及び第２０抵抗体１６０ａ，１６２ａの具体的な形態は示さなかった。
【００９７】
次いで、前面ガラス基板１０上に第９及び第１０放電維持電極１６０，１６２、第３及び第４バス電極１６４，１６６、第１９及び第２０低抗体１６０ａ，１６２ａを覆う所定厚さの誘電膜１６８が形成されている。誘電膜１６８は、入射光に対して透明なことが望ましい。誘電膜１６８に所定深さを有する第１グルーブＧＲ１が形成されている。第１グルーブＧＲ１は、第１９及び第２０低抗体１６０ａ，１６２ａのすぐ上側に形成されたことが望ましい。この時、第１９及び第２０低抗体１６０ａ，１６２ａが露出されていない範囲で第１グルーブＧＲ１は可能な限り深く形成されることが望ましい。すなわち、第１グルーブＧＲ１の底部と第１９及び第２０低抗体１６０ａ，１６２ａ間の間隔ｄｓは可能な限り狭いことが望ましい。
【００９８】
このように、誘電膜１６８に第１グルーブＧＲ１が形成された場合、第１グルーブＧＲ１に放電ガスが存在できる。したがって、放電ガスと放電維持電極及び低抗体間の間隔が狭くなって放電電圧は誘電膜１６８に第１グルーブＧＲ１が形成されていない時よりさらに減少する。言い換えれば、誘電膜１６８で第１グルーブＧＲ１が形成された部分には誘電膜１６８に比べて誘電率の低いガスが存在するため、第１グルーブＧＲ１での電場の強度は他の部分より大きくなる。これにより、第１グルーブＧＲ１では低い放電電圧で放電が始まることもある。しかし、ＰＤＰ内の圧力や放電ガスには変化がないので、発光効率は低下されない。
【００９９】
第１グルーブＧＲ１が形成された誘電膜１６８上に第１グルーブＧＲ１の表面を覆う保護膜（ＭｇＯ）１７０が形成されている。
【０１００】
一方、誘電膜１６８は、断層に形成されることが望ましいが、複層に形成されることもある。
【０１０１】
例えば、投光性誘電膜１６８は、図１５に示されたように、第１誘電膜１７２と第２誘電膜１７４とで構成できる。この時、第１及び第２誘電膜１７２，１７４は、全て透明なことが望ましい。誘電膜１６８が第１及び第２誘電膜１７２，１７４で構成された場合にも図１５に示したように誘電膜１６８に第２グルーブＧＲ２が形成されうる。この時、第２グルーブＧＲ２は、第１グルーブＧＲ１と同じ位置に形成されることが望ましい。また、第２グルーブＧＲ２は、第２誘電膜１７４を貫通して第１誘電膜１７２が露出されるように形成されることが望ましい。また、第１誘電膜１７２の露出された部分は、第１９及び第２０抵抗体１６０ａ，１６２ａが露出されていない範囲で可能な限り薄いことが望ましい。第２誘電膜１７４上に第２グルーブＧＲ２の表面を覆う保護膜１７０が形成されている。保護膜１７０は、マグネシウム酸化膜が望ましいが、同等な役割をする他の物質膜でありうる。
【０１０２】
本発明者は、本発明によるＰＤＰの特性が従来技術によるＰＤＰの特性より優れるということを検証するための実験を実施し、その結果は、図１６ないし図１９に示した。
【０１０３】
本実験で、本発明者は、本発明によるＰＤＰとして、図１１に示した第８実施例によるＰＤＰ（以下、第１ＰＤＰという）と図１２に示した第９実施例によるＰＤＰ（以下、第２ＰＤＰという）とを使用し、従来技術によるＰＤＰとして、図１に示したＰＤＰ（以下、第３ＰＤＰという）を使用した。この時、放電ガスは、ＮｅとＸｅとが混合されたガスを使用した。
【０１０４】
前記第１及び第３ＰＤＰと前記第２及び第３ＰＤＰの特性を比較するために、本発明者は、前記第１ないし第３ＰＤＰに対する放電維持電圧−効率特性（以下、第１特性という）と放電維持電圧−輝度特性（以下、第２特性という）とを測定した。
【０１０５】
図１６は、前記第１及び第３ＰＤＰに対する前記第１特性の測定結果を示す。そして、図１７は、前記第１及び第３ＰＤＰに対する前記第２特性の測定結果を示す。
【０１０６】
図１６で、“▲”及び“◆”は、各々ＰＤＰ内の放電ガスのＸｅ比率が１２％と１０％とである時の前記第１ＰＤＰに対する前記第１特性を示し、“■”は、前記放電ガスのＸｅ比率が１０％である前記第３ＰＤＰに対する前記第１特性を示す。
【０１０７】
図１７で、“▲”及び“◆”は、各々放電ガスのＸｅ比率が１２％と１０％とである時の前記第１ＰＤＰに対する前記第２特性を示し、“■”は、前記放電ガスのＸｅ比率が１０％である前記第３ＰＤＰに対する前記第２特性を示す。
【０１０８】
まず、図１６を参照すれば、前記第３ＰＤＰの放電開始電圧は１９５Ｖであったが、Ｘｅガス比率が１０％程度の前記第１ＰＤＰの放電開始電圧は１７５Ｖであって、第３ＰＤＰより放電開始電圧が１０％以上低くなることが分かる。
【０１０９】
一方、さらに安定した放電状態で前記第１及び第３ＰＤＰに対する前記第１特性を測定するために、前記第３ＰＤＰの放電維持電圧を放電開始電圧より１０Ｖ程度さらに高い２０５Ｖに維持しつつ前記第３ＰＤＰに対する効率（ｌｍ／Ｗ）を測定し、前記第１ＰＤＰについてはＸｅガスの比率を１２％程度に上げた状態で２０２.５Ｖの放電維持電圧で効率を測定した。測定結果、前記第３ＰＤＰの効率は１.２１０ｌｍ／Ｗである反面、Ｘｅガス比率が１２％である前記第１ＰＤＰの効率は１.７２２ｌｍ／Ｗであった。すなわち、前記第１ＰＤＰの効率は、前記第３ＰＤＰより４２％程度高かった。
【０１１０】
図１７を参照すれば、前記第１及び第２ＰＤＰに対する前記第２特性（輝度特性）の場合、前記第１ＰＤＰのＸｅガス比率を１２％にした時、前記第１及び第３ＰＤＰ間の前記第２特性は大きい差がなかったが、前記第１ＰＤＰのＸｅガス比率を１０％にした時、前記第１ＰＤＰの輝度特性は前記第３ＰＤＰより低かった。
【０１１１】
図１６及び図１７を共に考慮すれば、前記第１ＰＤＰの前記第２特性は、前記第３ＰＤＰと同等に維持しつつ前記第１特性は前記第３ＰＤＰより高められることが分かる。
【０１１２】
次いで、前記第２ＰＤＰの特性と前記第３ＰＤＰの特性とに対する測定実験の結果を説明する。前記測定実験で、前記第２及び第３ＰＤＰの内部条件、例えば、放電ガスの種類、放電ガスの混合比率、内部圧力、デューティー率、蛍光膜の種類を同等にした。
【０１１３】
図１８及び図１９は、前記測定実験に対する結果を示す。
【０１１４】
図１８は、前記第２及び第３ＰＤＰの前記第１特性に対する測定結果を示し、図１９は、前記第２特性に対する測定結果を示す。
【０１１５】
図１８で、“▲”及び“◆”は、各々前記第２ＰＤＰに対する前記第１特性の測定結果と前記第３ＰＤＰに対する前記第１特性の測定結果とを示す。そして、図１９で、“▲”及び“◆”は、各々前記第２ＰＤＰに対する前記第２特性の測定結果と前記第３ＰＤＰに対する前記第２特性の測定結果とを示す。
【０１１６】
まず、図１８を参照すれば、前記第２ＰＤＰの場合、放電開始電圧が２０５Ｖ程度である一方、前記第３ＰＤＰの場合、２１８Ｖであって前記第２ＰＤＰより高かった。放電が開始された後、第２及び第３ＰＤＰの発光効率は大きく差がなかった。しかし、最大発光効率は、前記第２ＰＤＰが高く、最大発光効率が表れる放電維持電圧も前記第２ＰＤＰが低かった。
【０１１７】
図１９を参照すれば、可視聴領域の輝度が初めて表れる放電開始電圧は、前記第２ＰＤＰが前記第３ＰＤＰより非常に低かった。前記第２及び第３ＰＤＰの輝度を比較すれば、前記第３ＰＤＰが前記第２ＰＤＰより明るいということが分かる。しかし、前記第２ＰＤＰの輝度値を考慮する時、前記第２ＰＤＰの輝度は使用者に十分に明るい映像を提供できる輝度であるということが分かる。
【０１１８】
このように、前記第２及び第３ＰＤＰの前記第２特性を総合的に考慮する時、前記第２ＰＤＰの前記第２特性が前記第３ＰＤＰの前記第２特性より優れるということが分かる。
【０１１９】
次いで、上板誘電膜にディッチが形成された本発明の第１０実施例によるＰＤＰと前記第３ＰＤＰの消費電力について説明する。
【０１２０】
図２０Ａは、これに使われた前記第３ＰＤＰの断面を示し、図２１Ａは、本発明の第１０実施例によるＰＤＰに相応するＰＤＰ（以下、第４ＰＤＰという）の断面を示す。
【０１２１】
図２１Ａで、Ｅ１とＥ２とは、各々前面ガラス基板１０の背面ガラス基板１２と対向する面に形成された第１及び第２電極を表す。第１及び第２電極Ｅ１，Ｅ２は、前述した本発明の第１ないし第１０実施例による主電極及び補助電極で構成された電極である。１８０は、第１及び第２電極Ｅ１，Ｅ２を覆い、所定深さの第１グルーブＧＲ１または第２グルーブＧＲ２を有する誘電膜を表す。１８２は、誘電膜１８０の前面を覆う保護膜を表す。
【０１２２】
図２０Ａ及び図２１Ａを参照すれば、前記第３ＰＤＰの第１及び第２放電維持電極１４ａ，１４ｂと前記第４ＰＤＰの第１及び第２電極Ｅ１，Ｅ２間に誘電層が存在する。したがって、前記第３及び第４ＰＤＰの上板に寄生キャパシタが存在するが、前記第３ＰＤＰの上板構成と前記第４ＰＤＰの上板構成とが異なるため、前記第３ＰＤＰの上板の寄生キャパシタの分布と前記第４ＰＤＰの上板の寄生キャパシタの分布とは異なる。これにより、前記第３ＰＤＰの変位電流と前記第４ＰＤＰの変位電流とは異なり、その結果、第３及び第４ＰＤＰの消費電力は異なる。
【０１２３】
具体的に、図２０Ｂ及び図２０Ｃは、各々放電開始前と後とに前記第３ＰＤＰの上板に存在する寄生キャパシタの分布を示す等価回路を表す。ここで、Ｃｐは第１及び第２放電維持電極１４ａ，１４ｂとその間に存在する誘電膜１８とで構成されるキャパシタのキャパシタンス（以下、第１キャパシタンスという）を表す。そして、Ｃｄは、第１及び第２放電維持電極１４ａ，１４ｂと保護膜２０とこれら間に存在する誘電膜１８で構成されるキャパシタのキャパシタンス（以下、第２キャパシタンスという）を表す。また、Ｃｇは、第１及び第２放電維持電極１４ａ，１４ｂとこれら間に存在する誘電膜１８及び放電領域のガスで構成されるキャパシタのキャパシタンス（以下、第３キャパシタンスという）を表す。
【０１２４】
図２０Ｂを参照すれば、放電開始前に第１ないし第３キャパシタンスＣｐ，Ｃｄ，Ｃｇが全て存在することが分かる。しかし、放電が開始されつつ放電領域に存在するガスは導電性を有して前記放電領域にはガス上の誘電層が消える。これにより、放電が開始されつつ図２０Ｃに示したように第３キャパシタンスＣｇは消える。第１及び第２キャパシタンスＣｐ，Ｃｄは、放電前後にも変化がない。
【０１２５】
次いで、図２１Ｂ及び図２１Ｃは、各々放電開始前と後とに前記第４ＰＤＰ上板に表れる寄生キャパシタの分布を示す。ここで、Ｃｐｓは第１及び第２電極Ｅ１，Ｅ２、保護膜１８２の第１グルーブＧＲ１または第２グルーブＧＲ２の側壁に形成された部分、第１及び第２電極Ｅ１，Ｅ２と前記保護膜１８２の前記側壁に形成された部分間に形成された誘電膜１８０で構成されるキャパシタのキャパシタンス（以下、第４キャパシタンスという）を表す。そして、Ｃｐｏは、保護膜１８２に形成されたディッチ、すなわち、第１グルーブＧＲ１または第２グルーブＧＲ２の側壁に形成された部分とこれら部分間に存在する放電ガスで構成されるキャパシタのキャパシタンス（以下、第５キャパシタンスという）を表す。第４キャパシタンスＣｐｓは、第１または第２グルーブＧＲ１，ＧＲ２を中心に両側に一つずつ、全部二つが存在する。
【０１２６】
放電開始前に前記第４ＰＤＰの上板には図２１Ｂに示したように、第２ないし第５キャパシタンスと関連したキャパシタが全て存在する。そして、放電開始後には第１グルーブＧＲ１または第２グルーブＧＲ２に存在する放電ガスが導電性を有して第１グルーブＧＲ１または第２グルーブＧＲ２からガス上の誘電層は消える。結局、放電開始後に前記第４ＰＤＰの上板から第５キャパシタンスＣｐｏは消える。
【０１２７】
一方、図２０Ｂと図２１Ｂとを比較すると、放電開始前に前記第３ＰＤＰの第１キャパシタンスＣｐは、前記第４ＰＤＰの直列に連結された第４及び第５キャパシタンスＣｐｓ，Ｃｐｏに対応することが分かる。したがって、前記第４ＰＤＰの第４及び第５キャパシタンスＣｐｓ，Ｃｐｏの和は、数式８に示したように前記第３ＰＤＰの第１キャパシタンスＣｐより小さい。
【０１２８】
【数８】
2004214200.tif 000010
【０１２９】
変位電流は、キャパシタンスと比例関係にある。したがって、放電開始前に前記第４ＰＤＰの第１及び第２電極Ｅ１，Ｅ２間に表れる変位電流は、前記第３ＰＤＰの第１及び第２放電維持電極１４ａ，１４ｂ間に表れる変位電流より小さくなる。
【０１３０】
変位電流ｆＣＶに比例する消費電力Ｗは、数式９と表現される。
【０１３１】
【数９】
2004214200.tif 000011
【０１３２】
数９で、ｆは交流電圧周波数、Ｃはキャパシタンス、Ｖは電極に印加される交流電圧を表す。
【０１３３】
前記のように、放電開始前、前記第４ＰＤＰに寄生するキャパシタのキャパシタンスあるいは変位電流ｆＣＶは、前記第３ＰＤＰに寄生するキャパシタのキャパシタンスあるいは変位電流より小さい。したがって、数式９から前記第４ＰＤＰの消費電力が前記第３ＰＤＰより小さくなることが分かる。
【０１３４】
次いで、本発明者は、放電維持電極に補助電極として抵抗体を備えた時とそうでない時との放電開始電圧の変化を説明するために第１シミュレーションを実施した。また、本発明者は、上板誘電膜に形成されたディッチと放電開始電圧との相関関係を説明するために第２シミュレーションを実施した。
【０１３５】
前記第１シミュレーションで、本発明者は従来技術によるＰＤＰとして図２２に示した第１シミュレーションＰＤＰを使用した。そして、放電維持電極に前述した抵抗体を備える本発明のＰＤＰとして図２３に示した第２シミュレーションＰＤＰを使用した。
【０１３６】
図２２で、１９４及び１９６は、第１間隔Ｄ１で離隔された放電維持電極を示し、１９０は、一面にこのような放電維持電極１９４，１９６が形成された上板誘電膜を示す。前記一面と対向する上板誘電膜１９０の他面に保護膜１９８が形成されている。保護膜１９８からＰＤＰの放電空間に対応する距離だけ離隔された位置に下板誘電膜１９２が形成されている。下板誘電膜１９２の保護膜１９８と対向する面は、蛍光膜２００で覆われている。
【０１３７】
図２３に示した前記第２シミュレーションＰＤＰは、図２２に示した前記第１シミュレーションＰＤＰと同じ構成を有する。前記第１及び第２シミュレーションＰＤＰの唯一の差異点は、前記第２シミュレーションＰＤＰの放電維持電極２００，２０２が前記第１シミュレーションＰＤＰの放電維持電極１９４，１９６が離隔された第１間隔Ｄ１より狭い第２間隔Ｄ２に離隔されているということである。第２間隔Ｄ２は、前述した本発明の実施例による第１ないし第１０実施例によるＰＤＰの相異なる放電維持電極に備わった低抗体間の間隔に対応する。
【０１３８】
本第１シミュレーションで、本発明者は、図２２及び図２３に示した前記第１及び第２シミュレーションＰＤＰの上板及び下板誘電膜１９０，１９２の厚さを３０μｍとし、誘電率が１２である誘電物質を使用した。そして、放電維持電極１９４，１９６，２００，２０２の幅は、３２０μｍとした。また、第１間隔Ｄ１は、８０μｍとし、第２間隔Ｄ２は２０μｍとした。また、各放電維持電極１９４，１９６，２００，２０２に印加される電圧のパルス幅は、５μｓとした。また、本発明者は、前記第１及び第２シミュレーションＰＤＰの放電ガスとしてＮｅ−Ｘｅ混合ガスを使用したが、シミュレーション過程でＸｅの比率を各々５％、１０％及び３０％に変化させた。この時、圧力は、５０５ｔｏｒｒに維持した。
【０１３９】
下記の表１は、前記第１及び第２シミュレーションＰＤＰに対する放電開始電圧の測定結果を表す。
【０１４０】
【表１】
2004214200.tif 000012
【０１４１】
表１を参照すれば、Ｘｅの比率と関係なく前記第２シミュレーションＰＤＰの放電開始電圧が前記第１シミュレーションＰＤＰの放電開始電圧より低いということが分かる。
【０１４２】
これは、すなわち、放電維持電極に前述した本発明の抵抗体を備える場合、従来より低い電圧で放電を起こせることを意味する。このような結果はまた、前記第２シミュレーションＰＤＰの放電開始電圧を前記第１シミュレーションＰＤＰの放電開始電圧と同じにする場合、前記第２シミュレーションＰＤＰのＸｅ比率を前記第１シミュレーションＰＤＰのＸｅ比率より高められることを意味する。
【０１４３】
Ｘｅ比率が高い場合、発光効率が向上する。したがって、放電開始電圧が同じ場合、前記第２シミュレーションＰＤＰの発光効率は、前記第１シミュレーションＰＤＰより向上する。
【０１４４】
次いで、前記第２シミュレーションについて説明する。
【０１４５】
前記第２シミュレーションで、本発明者は、従来技術に対応するＰＤＰとして図２４に示した第３シミュレーションＰＤＰを使用した。そして、放電維持電極に前述した抵抗体を備え、このような放電維持電極を覆った誘電膜にディッチが形成された本発明のＰＤＰとして図２５に示した第４シミュレーションＰＤＰを使用した。図２４及び図２５で、前記第１シミュレーションに使われた部材と同じ部材については同じ参照番号を使用した。
【０１４６】
前記第３シミュレーションＰＤＰは、図２４に示されたように、前記第１シミュレーションＰＤＰと同じものである。したがって、ここで前記第３シミュレーションＰＤＰについての説明は省略する。
【０１４７】
図２５に示した前記第４シミュレーションＰＤＰは、上板誘電膜１９０の一面に２つの放電維持電極２０４，２０６を備える。前記２つの放電維持電極２０４，２０６は、第２間隔Ｄ２（図２３参照）に離隔されている。上板誘電膜１９０の２つの放電維持電極２０４，２０６間にディッチあるいはグルーブ２０８が形成されている。上板誘電膜１９０の前記一面と対向する面にグルーブ２０８の前面を覆う保護膜１９８が形成されている。前記第４シミュレーションＰＤＰの残りの部分は、前記第２シミュレーションＰＤＰと同じである。
【０１４８】
本第２シミュレーションで、本発明者は、前記第３及び第４シミュレーションＰＤＰでそれぞれの上板及び下板誘電膜１９０，１９２の厚さ、誘電物質、放電維持電極１９４，１９６，２０４，２０６の幅、各放電維持電極１９４，１９６，２０４，２０６に印加される電圧のパルス幅、放電ガスの種類、放電ガスに含まれたＸｅガスの比率を同じにした。また、シミュレーション過程でＸｅガスの比率を各々５％、１０％及び３０％に変化させた。この時、圧力は、５０５ｔｏｒｒに維持した。
【０１４９】
下記の表２は、前記第３及び第４シミュレーションＰＤＰに対する放電開始電圧の測定結果を表す。
【０１５０】
【表２】
2004214200.tif 000013
【０１５１】
表２を参照すれば、前記第４シミュレーションＰＤＰの放電開始電圧が前記第３シミュレーションＰＤＰの放電開始電圧より非常に低いということが分かる。特に、表１と表２とを比較すると、前記第４シミュレーションＰＤＰの放電開始電圧が前記第２シミュレーションＰＤＰの電圧よりも非常に低いということが分かる。
【０１５２】
このような結果から放電維持電極に放電維持電極より間隔の狭い抵抗体を備えると同時に前記放電維持電極及び前記抵抗体を覆う誘電膜にグルーブ２０８を備える場合、当該ＰＤＰの放電開始電圧は、前記抵抗体と前記グルーブとを備えない従来のＰＤＰはもちろん、前記抵抗体だけを備えるＰＤＰよりも低くなるということが分かる。
【０１５３】
これにより、前記第４シミュレーションＰＤＰの場合、前記第３シミュレーションＰＤＰより低い電圧で放電を開始しつつ放電ガスのうちＸｅガスの比率は高められ、結果的に低い放電開始電圧でさらに高い発光効率を得られる。
【０１５４】
次いで、前述した本発明の実施例によるＰＤＰの製造方法、具体的には、ＰＤＰに備わる放電維持電極の製造方法について説明する。この時、前記したように、前記第１ないし第８放電維持電極は主電極と記載し、前記色々な抵抗体は補助電極と記載する。そして、前記主電極と補助電極とを全て含む場合は、放電維持電極と記載する。
【０１５５】
図２６を参照すれば、まず洗浄された清潔なガラス基板を備える（２００段階）。このように備えられたガラス基板は、前面ガラス基板として使われる。次いで、前記備えられたガラス基板上に光透過率が高く、放電維持電極として使用するのに適した透明電極物質層、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）層を形成する（２１０段階）。前記透明電極物質層をパターニングして二重ギャップを有する放電維持電極を形成する（２２０段階）。
【０１５６】
具体的に、前記放電維持電極は、図４ないし図１２に示した低抗体が形成される空間を含み、前記空間に前記低抗体が形成されたものである。すなわち、前記放電維持電極は、電流のほとんどが流れる、前記空間を含む主電極（前記第１ないし第８放電維持電極のうち選択された何れか一つ）と前記空間に前記主電極と連結される補助電極（前記第１ないし第２０低抗体のうち選択された何れか一つ）とを含むように形成する。前記主電極と補助電極とは、同時に形成することが望ましく、また前記主電極及び補助電極は一体化されるように形成することが望ましい。また、隣接した２つの主電極間のギャップをそれぞれの主電極に備わった補助電極間のギャップより大きくして、前記隣接する放電維持電極が二重ギャップを有するように形成することが望ましい。
【０１５７】
このような特徴を有する放電維持電極は、前記透明電極物質層を形成した後、その上に塗布された感光膜をパターニングする過程に前記特徴を反映することによって得られる。すなわち、前記感光膜をパターニングする過程に前記放電維持電極が有する特徴を反映することによって、前記特徴を有する、すなわち前記放電維持電極と同等な形状の感光膜パターンが形成され、このような感光膜パターンをエッチングマスクとして前記透明電極物質層をエッチングすることによって前記ガラス基板上に前記特徴を有する放電維持電極が形成される。
【０１５８】
一方、前記放電維持電極を形成する段階（２２０段階）で、図４ないし図１２に示した放電維持電極以外にこれらを組合わせた放電維持電極が形成されうる。例えば、２つの放電維持電極のうち、一側は、図４に示した第１放電維持電極４０及び第１抵抗体を含むように形成し、他側は、図５ないし図１２に示した放電維持電極のうち選択された何れか一つと前記第２ないし第１８低抗体のうち選択された何れか一つとを含むように形成できる。
【０１５９】
次いで、前記ガラス基板上に前述したような放電維持電極を形成した後、前記放電維持電極上にバス電極を前記放電維持電極と平行に形成する（２３０段階）。前記放電維持電極間にブラックストライプ（図示せず）を形成し、前記放電維持電極、バス電極及びブラックストライプを覆う誘電膜（図１４の１６８）を形成する。誘電膜１６８は、図１４に示したように、単一層に形成することもあり、図１５に示したように第１及び第２誘電膜１７２，１７４を順次に形成して複層に形成することもある。以後、図１４に示したように誘電膜１６８に第１グルーブＧＲ１を形成するか、または図１５に示したように誘電膜１６８に第２グルーブＧＲ２を形成する。第１及び第２グルーブＧＲ１，ＧＲ２は、抵抗体１６０ａ，１６２ａが露出されていない範囲内で可能な限り深く形成することが望ましい。したがって、第２グルーブＧＲ２は、第１誘電膜１７２が露出されるように形成することが望ましいが、第１誘電膜１７２側にさらに深く形成することもある。誘電膜１６８に形成された第１グルーブＧＲ１または第２グルーブＧＲ２は、一般的な写真エッチング工程で容易に形成できる。
【０１６０】
以後の工程、例えば、第１グルーブＧＲ１または第２グルーブＧＲ２が形成された誘電膜１６８上に保護膜を形成する工程、シールラインプリンティング工程、保護膜形成工程をはじめとして、背面ガラス基板パネルの形成工程と前記前面及び背面ガラス基板パネルをの封止工程、プラズマ形成用ガス注入工程及び後続パッケージ工程は、通常的な手続きによって進行する。但し、前記プラズマ形成用ガスとしては、混合ガス（Ｎｅ＋Ｘｅ）を使用するが、Ｘｅガスの比率が４〜２０％であることが望ましい。
【０１６１】
本発明のＰＤＰにおいて、それぞれの放電維持電極は、放電開始後にほとんどの電流が流れる主電極と低電圧放電のためのものである高低抗の補助電極（抵抗体）とで構成される。また、前記主電極及び補助電極を覆う誘電膜の前記補助電極のすぐ上側にディッチあるいはグルーブが形成されている。前記補助電極間の間隔は、前記主電極間の間隔より狭い。したがって、放電開始電圧を従来より低められる。特に、放電電圧が印加されつつ前記グルーブに強い電場が形成され、このような電場によって前記グルーブに存在する放電ガスは容易に放電できる。したがって、前記補助電極と前記グルーブとを全て備える本発明のＰＤＰの場合、放電開始電圧はさらに低くなる。これと共に本発明のＰＤＰは、主電極間のギャップが従来の放電維持電極間のギャップのように広い。したがって、本発明のＰＤＰの場合、放電開始電圧を従来のＰＤＰに比べて少なくとも２０Ｖ以上大きく低めつつ、輝度や発光効率が低下されることは防止できる。
【０１６２】
前記説明で多くの事項が具体的に記載されているが、それらは発明の範囲を限定するものではなく、望ましい実施例の例示として解釈されなければならない。例えば、当業者なら、前記と異なる形態の補助電極（抵抗体）を備えられる。例えば、放電維持電極に別途に形成された溝に補助電極を備える代わりに、図２に示したような従来の溝が形成されていない放電維持電極１４ａ，１４ｂに本発明の抵抗体を備えられる。すなわち、放電維持電極１４ａ端に放電維持電極１４ｂに向かう抵抗体を備え、放電維持電極１４ｂ端に放電維持電極１４ａに向かう抵抗体を備えられる。この時、前記各抵抗体は、互いに対向するように備えても、交互するように備えてもよい。また、一側の放電維持電極には前述したように溝なしに抵抗体を備え、これに対向する放電維持電極には溝を形成し、前記溝に抵抗体を備えることもある。また、グルーブを一つの抵抗体のすぐ上だけに形成することもある。このように本発明は、多様に変形できるため、本発明の範囲は説明された実施例によって決定されず、特許請求の範囲に記載された技術的思想により決定されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【０１６３】
本発明はＴＶ、コンピュータモニター、各種の個人携帯端末機の表示窓のように各種情報が表示される表示装置として利用されうる。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】従来技術によるプラズマディスプレイパネルの斜視図である。
【図２】図１に示されたプラズマディスプレイパネルを構成する要素の一つである放電維持電極及びバス電極の斜視図である。
【図３】プラズマディスプレイパネルで放電維持電極間の間隔とプラズマ形成に使われる気体の圧力とによる放電電圧変化を示すパッシェンカーブである。
【図４】本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す斜視図である。
【図５】本発明の第２実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す平面図である。
【図６】本発明の第３実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す平面図である。
【図７】本発明の第４実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す平面図である。
【図８】本発明の第５実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す平面図である。
【図９】本発明の第６実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す平面図である。
【図１０】本発明の第７実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す平面図である。
【図１１】本発明の第８実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す平面図である。
【図１２】本発明の第９実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極とこのような放電維持電極上に形成されたバス電極とを示す平面図である。
【図１３】本発明の実施例によるプラズマディスプレイパネルに備わった二重ギャップを有する放電維持電極の等価回路を示す回路図である。
【図１４】本発明の第１０実施例によるプラズマディスプレイパネルの放電維持電極及びバス電極を含む上板の特徴部を示す断面図である。
【図１５】本発明の第１０実施例によるプラズマディスプレイパネルの放電維持電極及びバス電極を含む上板の特徴部を示す断面図である。
【図１６】従来技術及び本発明の実施例によるプラズマディスプレイパネルの放電維持電圧−効率特性を比較するための実験結果を示すグラフである。
【図１７】従来技術及び本発明の実施例によるプラズマディスプレイパネルの放電維持電圧−輝度特性を比較するための実験結果を示すグラフである。
【図１８】従来技術及び本発明の第９実施例によるプラズマディスプレイパネルの放電維持電圧−効率特性を比較するための実験結果を示すグラフである。
【図１９】従来技術及び本発明の第９実施例によるプラズマディスプレイパネルの放電維持電圧−輝度特性を比較するための実験結果を示すグラフである。
【図２０】Ａは、図１に示した従来技術によるプラズマディスプレイパネルの断面図であり、Ｂは、Ａに示したプラズマディスプレイパネルの放電前のキャパシタンス分布を示す等価回路であり、Ｃは、Ａに示したプラズマディスプレイパネルの放電開始後のキャパシタンス分布を示す等価回路である。
【図２１】Ａは、本発明の第１０実施例によるプラズマディスプレイパネルの放電前後のキャパシタンス分布を説明するのに使われた断面図であり、Ｂは、Ａに示したプラズマディスプレイパネルの放電前のキャパシタンス分布を示す等価回路であり、Ｃは、Ａに示したプラズマディスプレイパネルの放電開始後のキャパシタンス分布を示す等価回路である。
【図２２】放電維持電極の間隔が放電電圧に及ぼす影響を調べるためのシミュレーションに使われた第１及び第２シミュレーションプラズマディスプレイパネルの断面図である。
【図２３】放電維持電極の間隔が放電電圧に及ぼす影響を調べるためのシミュレーションに使われた第１及び第２シミュレーションプラズマディスプレイパネルの断面図である。
【図２４】従来技術及び本発明の第１０実施例によるプラズマディスプレイパネルのシミュレーションに使われた第３及び第４シミュレーションプラズマディスプレイパネルの断面図である。
【図２５】従来技術及び本発明の第１０実施例によるプラズマディスプレイパネルのシミュレーションに使われた第３及び第４シミュレーションプラズマディスプレイパネルの断面図である。
【図２６】図４に示したプラズマディスプレイパネルの放電維持電極の製造方法の主要段階を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１６５】
４０    第１放電維持電極
４２    第２放電維持電極
４４    第１バス電極
４６    第２バス電極
４８    第１溝
５０    第２溝
５２ａ，５４ａ    本体
５２ｂ，５４ｂ    終端部
ｇ２，ｇ３    ギャップ
【図１】
2004214200.tif 000014
【図２】
2004214200.tif 000015
【図３】
2004214200.tif 000016
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2004214200.tif 000029
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2004214200.tif 000033
【図２１】
2004214200.tif 000034
【図２６】
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【図２２】
2004214200.tif 000036
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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