(57)【要約】【課題】蛍光体の発光効率を向上し、高精細化が進んでも輝度の高いプラズマディスプレイパネルを提供する。【解決手段】情報表示面１０ｂを備えた前面側基板１０と、背面側基板２０と、これらの基板１０、２０の間に設けられた隔壁３０と、隔壁３０と基板１０、２０とに囲まれて形成された放電セル３１と、蛍光体層３５とを備えたプラズマディスプレイパネル１において、蛍光体層３５を構成する蛍光体粒子の表面積の総和を、情報表示面１０ｂの単位面積あたりにつき、１００ｍｍ２／ｍｍ２以上、３，０００ｍｍ２／ｍｍ２以下とした。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報表示面を備えた前面側基板と、この前面側基板と所定間隔をあけて対向配置された背面側基板と、これらの基板の間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備え、
前記放電セル内でプラズマ放電を行うことにより、前記蛍光体層から可視光を生じさせて、当該可視光を前記情報表示面に投射して情報表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、前記情報表示面１ｍｍ２あたりにつき、１００ｍｍ２以上、３，０００ｍｍ２以下であ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】
情報表示面を備えた前面側基板と、この前面側基板と所定間隔をあけて対向配置された背面側基板と、これらの基板の間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備え、
前記放電セル内でプラズマ放電を行うことにより、前記蛍光体層から可視光を生じさせて、当該可視光を前記情報表示面に投射して情報表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、前記情報表示面の単位面積あたりにつき、７００万個／ｍｍ２以上、３００億個／ｍｍ２以下であ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３】
所定間隔をあけて対向配置された２枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記放電セルの内側に面する隔壁の表面及び一方の基板の表面とを蛍光体層被覆可能面とするとき、
前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、前記蛍光体層被覆可能面１ｍｍ２あたりにつき、４０ｍｍ２以上、６００ｍｍ２以下であ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４】
所定間隔をあけて対向配置された２枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記放電セルの内側に面する隔壁の表面及び一方の基板の表面とを蛍光体層被覆可能面とするとき、
前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、前記蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりにつき、３００万個／ｍｍ２以上、５０億個／ｍｍ２以下であ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５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記蛍光体粒子は、蛍光体原料を液相中で反応させる液相合成法により製造されたことを特徴とする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、例えば、テレビ受像機などの画像表示に用いられるプラズマディスプレイパネル表示装置に関し、特に、紫外線により励起されて発光する蛍光体層を有するプラズマディスプレイパネル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略記する）は、２枚の電極を備えたガラス基板と、基板間に設けられた隔壁によって形成される多数の微少放電空間（以下、セルという）とを有している。各セルを囲む隔壁の側面と底面（一方のガラス基板）とには、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）等に発光する蛍光体が塗布され、Ｘｅ、Ｎｅ等を主成分とする放電ガスが封入されている。セルは、放電の拡がりを一定領域に抑えるもので、平面視においてストライプ状、格子状、ハニカム状等の所定形状を有し、規則正しく配置されている。電極間に電圧を印加して放電させると紫外線が発生し、蛍光体が励起されて発光する。所定のセル又はセルの一部分を選択的に放電させることにより所望の情報を表示することができる。
【０００３】
ＰＤＰでは選択的に放電可能な１つのセル又はセルの一部分が最小発光単位となり、互いに近接するＲ、Ｇ、Ｂの３つの最小発光単位が一つの画素となる。
例えば、画面のサイズが４２インチで、精細度がＶＧＡ（Ｖｉｄｅｏ　Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ａｒｒａｙ）であるＰＤＰの場合、画素数は１，０２４×７６８となり、一つの最小発光単位あたりの蛍光体付量は、約０．０２５ｍｇとなる。
従来、ＰＤＰ用の蛍光体の粒径は２〜１０μｍ程度であり、固相合成法により主として製造されている。固相合成法とは蛍光体母体を構成する元素を含む化合物と付活剤元素を含む化合物を所定量混合し、所定の温度で焼成して固相間反応により蛍光体を得る方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現在、ＰＤＰは高精細化の傾向にある。高精細化が進むと、１枚のパネルに設けられる画素数が増加し、画像等をより微細に美しく表示できる。しかし、画素数が増加すると、１画素の大きさは小さくなり、最小発光単位の大きさも小さくなる。その結果、１つの最小発光単位に塗布可能な蛍光体付量も減少し、輝度が低下するという問題が生じる。
【０００５】
そこで、輝度を向上するために、最小発光単位あたりの蛍光体付量を増加して、発光に関与する蛍光体量を増加することが考えられる。しかし、限られた空間のセル内で、蛍光体付量を増加させると、蛍光体が占める体積も増加し、その分だけ、放電空間の容積が狭められることになる。これにより、放電時の紫外線発生量が減少し、ますます輝度が低下する恐れがある。
【０００６】
さらに、セル内でプラズマ放電により生じる紫外線は、蛍光体粒子の表面付近、１００ｎｍ程度しか進入しない。例えば、従来の固相合成法により製造された平均粒径が２μｍの蛍光体では、発光に寄与する体積が粒子体積の１８％程度に過ぎず、発光効率が極めて低かった。
本発明の課題は、蛍光体の発光効率を向上し、それにより高精細化が進んでも、輝度の高いプラズマパネルディスプレイを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、情報表示面を備えた前面側基板と、この前面側基板と所定間隔をあけて対向配置された背面側基板と、これらの基板の間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備え、前記放電セル内でプラズマ放電を行うことにより、前記蛍光体層から可視光を生じさせて、当該可視光を前記情報表示面に投射して情報表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、前記情報表示面１ｍｍ２あたりにつき、１００ｍｍ２以上、３，０００ｍｍ２以下であることを特徴とする。
【０００８】
ここで、蛍光体粒子の表面積の総和は、蛍光体の粒径分布と蛍光体層を構成するのに用いた蛍光体量（蛍光体付量）から求めても良く、実際に放電セルから蛍光体層を剥離して計測してもよい。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和を、情報表示面１ｍｍ２あたりにつき、従来の９０ｍｍ２程度から、１００ｍｍ２以上、３，０００ｍｍ２以下と増大している。放電セル内で発生する紫外線は、蛍光体粒子の表面付近、例えば、１００ｎｍ程度しか進入しないため、表面積を増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を増大することができる。よって、従来に比して、発光効率を向上することができる。これにより、画素数の多い高精細なＰＤＰであっても、輝度を高くすることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、情報表示面を備えた前面側基板と、この前面側基板と所定間隔をあけて対向配置された背面側基板と、これらの基板の間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備え、前記放電セル内でプラズマ放電を行うことにより、前記蛍光体層から可視光を生じさせて、当該可視光を前記情報表示面に投射して情報表示を行うプラズマディスプレイパネルにおいて、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、前記情報表示面の単位面積あたりにつき、７００万個／ｍｍ２以上、３００億個／ｍｍ２以下であることを特徴とする。
【００１１】
ここで、蛍光体粒子の個数は、電子顕微鏡（例えば、日立製作所（株）製、Ｓ−９００）を用いて、数えることができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、情報表示面の単位面積あたりにつき、従来では７０万個／ｍｍ２程度であるのに対して、７００万個／ｍｍ２以上、３００億個／ｍｍ２以下と極めて多い。上述の通り、放電セル内で発生する紫外線は、通常、蛍光体粒子の表面付近までしか進入しないため、蛍光体粒子の個数を増加することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を向上することができる。よって、蛍光体の発光効率が向上し、高精細なＰＤＰであっても、従来に比して、高い輝度を達成することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、所定間隔をあけて対向配置された２枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられた蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、前記放電セルの内側に面する隔壁の表面及び一方の基板の表面とを蛍光体層被覆可能面とするとき、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、前記蛍光体層被覆可能面１ｍｍ２あたりにつき、４０ｍｍ２以上、６００ｍｍ２以下であることを特徴とする。
【００１４】
ここで、蛍光体粒子の表面積は、上記と同様に、蛍光体の粒径分布と蛍光体層を構成するのに用いた蛍光体量（蛍光体付量）から求めても良く、実際に放電セルから蛍光体層を剥離して計測してもよい。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和を、蛍光体層被覆可能面１ｍｍ２あたりについて、従来の３０ｍｍ２程度から、４０ｍｍ２以上、６００ｍｍ２以下と増大している。放電セル内で発生する紫外線は、上述の通り、蛍光体粒子の表面付近までしか進入しないため、表面積を増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を増大することができる。よって、高精細なＰＤＰであっても、蛍光体の発光効率が向上するので、輝度を向上することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、所定間隔をあけて対向配置された２枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、前記放電セルの内側に設けられた蛍光体層とを備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、前記放電セルの内側に面する隔壁の表面及び一方の基板の表面とを蛍光体層被覆可能面とするとき、前記蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、前記蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりにつき、３００万個／ｍｍ２以上、５０億個／ｍｍ２以下であることを特徴とする。
【００１７】
ここで、蛍光体粒子の個数は、上記と同様に、電子顕微鏡（例えば、日立製作所（株）製、Ｓ−９００）を用いて、数えることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の個数が、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりにつき、従来の２５０万個／ｍｍ２程度であるのに対して、３００万個／ｍｍ２以上、５０億個／ｍｍ２以下と極めて多い。放電セル内で発生する紫外線は、上述の通り、蛍光体粒子の表面付近までしか進入しないため、蛍光体粒子の個数を増加することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を向上することができる。よって、高精細なＰＤＰであっても、従来に比して、高い輝度を達成することができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、前記蛍光体粒子は、蛍光体原料を液相中で反応させる液相合成法により製造されたことを特徴とする。
【００２０】
ここで、液相合成法とは、反応晶析法、共沈法、ゾルゲル法などの液相中での反応方法を称して表している。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、蛍光体原料を液相中で反応させる液相合成法により蛍光体を製造するので、反応は蛍光体を構成する元素イオン間で行われるため、化学量論的に高純度な蛍光体が得やすい。一方、従来の固相合成法では、固体間反応であるために、反応しない余剰の不純物や反応によって生ずる副塩等が残留することが往々にして起こり、化学量論的に高純度な蛍光体を得にくい。このため、液相合成法により蛍光体を製造することで、従来に比べて、得られる蛍光体の発光強度を高くすることができ、ＰＤＰの輝度を向上することができる。
【００２２】
さらに、固相合成法では、固相間反応と粉砕工程とを繰り返し行いながら蛍光体を製造する。このため、例えば、２μｍ以下の微粒な蛍光体を製造しようとすると、粉砕時に蛍光体に応力がかかり、その結果、結晶中に格子欠陥が生じ、発光効率が著しく低下する場合があった。一方、液相合成法では、反応を液相中で、元素イオン間により行うので、後述するように、蛍光体の平均粒径や粒子形状、粒径分布、発光特性等をより精密に制御することができ、蛍光体を微粒化することができる。また、このときに、機械的な粉砕等を行わないため、蛍光体を微粒化しても発光効率低下の原因となる結晶中の格子欠陥等が生じることがなく、発光強度の高い蛍光体を得ることができる。
【００２３】
さらに、固相合成法で、粒径が２μｍの蛍光体を形成したとしても、上述したように、放電セル内で発生する紫外線は表面付近、例えば、１００ｎｍ程度しか進入しない。このため、発光に寄与する体積は、蛍光体粒子の体積の１８％程度に過ぎなかった。蛍光体の粒径が大きくなるほど、粒子中の発光に寄与する体積の割合が減少するので、固相合成法で製造した蛍光体の場合、発光に寄与する体積の割合は最大でも１８％程度となる可能性が高い。
【００２４】
一方、液相合成法では、粒径が２μｍ以下の微粒な蛍光体粒子であっても良好に製造できる。よって、固相合成法により製造した蛍光体粒子に比較して、蛍光体粒子体積に対して、発光に寄与する体積の割合を増加することができる。また、微粒化することにより、単位質量中に含まれる蛍光体個数を増加し、蛍光体粒子の表面積を増大することができる。これらにより、従来と同じ質量の蛍光体を用いても、効率よく紫外線を受光して、発光量を増加し、ＰＤＰの輝度を向上することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明に係るプラズマディスプレイパネルについて詳細に説明する。
本発明のプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、所定間隔をあけて対向配置された２枚の基板と、基板間に設けられて基板間の空間を複数に区画する隔壁と、前記隔壁と基板とに囲まれて形成された放電セルと、放電セルの内側に設けられる蛍光体層とを備えたものである。ＰＤＰは、この放電セル内でプラズマ放電を発生させ、それにより蛍光体から可視光を生じさせる。そして、その可視光を表示側に配置される透光性の基板に投射させて、ディスプレイ画面上に種々の情報表示を行う。本発明においては、後述するように、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積を一定の範囲とするか、蛍光体粒子の個数を一定の範囲とすることにより、蛍光体粒子の発光効率を向上し、ＰＤＰの輝度を向上した。
【００２６】
まず、本発明におけるＰＤＰの構成例を図１〜図４を参照して説明する。
ＰＤＰには、電極の構造および動作モードから、直流電圧を印加するＤＣ型と、交流電圧を印加するＡＣ型とに大別できる。本発明のＰＤＰはいずれのタイプであってもよいが、図１にはＡＣ型のＰＤＰ１を示した。
【００２７】
図１に示す２枚の基板１０、２０のうち、一方は表示側に配置される前面板１０（前面側基板）であり、他方は背面側に配置される背面板２０（背面側基板）である。前面板１０と背面板２０は、この基板１０、２０間に設けられる隔壁３０によって所定間隔をあけて対向配置されている。
【００２８】
まず、前面板１０側の構成について説明する。
前面板１０は、例えばソーダライムガラス等の可視光を透過する材料から形成することができる。図２に示すように、前面板１０の周囲はプラスティック素材などで形成される画面枠等に収納される収納部１０ａであり、収納部１０ａの内側は情報表示面１０ｂとなっている。情報表示面１０ｂには、各種の画像、映像等の情報が表示される情報表示領域となっている。情報表示面１０ｂの大きさは対角線の長さで表され、例えば、対角線の長さが１０６ｃｍの場合、４２インチとなる。
【００２９】
前面板１０の、背面板２０に対向する対向面には、図１に示すように、放電電極１１、誘電体層１２、保護層１３等が備えられている。
放電電極１１は、走査電極１１ａと維持電極１１ｂとからなり、それぞれの電極１１ａ、１１ｂは帯状に形成されている。
放電電極１１は、図２に示すように、前面板１０の端１０ｃから端１０ｄまで連続して横切るように設けられ、互いに所定間隔をあけて規則正しく配置されている。各放電電極１１はそれぞれパネル駆動回路１５に接続されており、所望の電極１１に電圧を印加することができる。
【００３０】
図１に示すように、これらの放電電極１１が配された前面板１０の表面全体を覆うように、誘電体層１２が設けられている。誘電体層１２は誘電物質からなり、一般に、鉛系低融点ガラスから形成されることが多い。この他に、ビスマス系低融点ガラス、あるいは鉛系低融点ガラスとビスマス系低融点ガラスの積層物等で誘電体層１２を形成しても良い。
【００３１】
誘電体層１２の表面は保護層１３により全体的に覆われている。保護層１３は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる薄層が好ましい。
【００３２】
次に、背面板２０側の構成について説明する。
背面板２０は前面板１０と略同一のサイズに形成されており、前面板１０と同様にソーダライムガラス等から形成することができる。背面板２０の前面板１０と対向する面には、複数のデータ電極２１、誘電体層２２、隔壁３０等が備えられている。
【００３３】
データ電極２１は、前記放電電極１１と同様に帯状に形成されており、所定間隔毎に設けられている。データ電極２１の両側には前記隔壁３０が設けられている。データ電極２１は、図２に示すように、背面板２０の中央部２４で、分割されており、それぞれがパネル駆動回路２５ａ、２５ｂに接続されている。このパネル駆動回路２５により、所望の電極２１に電圧を印加することができる。
【００３４】
図１に示すように、背面板２０のデータ電極２１が配された表面全体は誘電体層２２により覆われている。誘電体層２２は、誘電体層１２と同様に、鉛系低融点ガラスや、ビスマス系低融点ガラス、あるいは鉛系低融点ガラスとビスマス系低融点ガラスの積層物等から構成することができる。さらに、これらの誘電物質にＴｉＯ２粒子を混合し、可視光反射層としての働きも兼ねるようにすると好ましい。誘電体層２２をこのように可視光反射層としても機能させると、蛍光体層３５からの発せられる可視光が背面板２０側に照射されても、これを前面板１０側に反射して、前面板１０を透過する光を増やし、輝度を向上させることができる。
【００３５】
上記の誘電体層２２の上面には隔壁３０が背面板２０側から前面板１０側に突出するように設けられている。隔壁３０は基板１０、２０間の空間を所定形状に複数区画して、前述したように放電セル３１を形成している。隔壁３０は、ガラス材料等の誘電物質から形成される。
【００３６】
放電セル３１は、上記のように隔壁３０と基板１０、２０とによって囲まれた放電空間であり、放電セル３１の内側に面する隔壁３０の側面３０ａと放電セル３１の底面３１ａには、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかに発光する蛍光体層３５がＲ、Ｇ、Ｂの順に規則正しく設けられる。放電セル３１内部には、希ガスを主体とする放電ガスが封入されている。放電ガスとしては、特にＮｅを主放電ガスとし、これに放電により紫外線を発生するＸｅを混合した混合ガスを用いると好ましい。なお、混合ガスを封入するときの封入圧力は特に限定されるものではないが、例えば、６６．７ｍＰａ程度が好ましい。
なお、放電セル３１は、基板１０、２０を水平に配置したときに、情報表示面１０ｂの下方に配置されている。
【００３７】
図１に示した放電セル３１は、いわゆるストライプ型のものであり、隔壁３０が前記したデータ電極２１の両側に設けられ、この隔壁３０により平行な溝状に形成されたものである。
ここで、放電セル３１と、電極１１、２１の配置について説明する。
図２に示すように、放電電極１１とデータ電極２１は、平面視において互いに直交し、マトリックス状になっている。一つの放電セル３１内には、放電電極１１とデータ電極２１との交点が多数設けられている。この放電電極１１とデータ電極２１の交点で選択的に放電させることができ、これにより所望の情報が表示可能となっている。以下、一つのセルの体積をセル内の放電電極１１とデータ電極２１との交点の数で分割したセルの空間を最小発光単位いう。ＰＤＰ１では、近接するＲ、Ｇ、Ｂの３つの最小発光単位で１画素となる。
【００３８】
なお、図１に示したのは交流面放電型ＰＤＰと呼ばれるものであり、所定輝度を達成するための維持放電は、走査電極１１ａと維持電極１１ｂとの間で行われる。
【００３９】
本発明に係るＰＤＰのセル構造は上記のストライプ型に限定されるものではなく、例えば図３に示すように格子状に隔壁４０を設けて略矩形状の放電セル４１を形成した格子型のものでもよい。この場合、一つの放電セル４１の内側に、放電電極とデータ電極の交点が少なくとも一つ設けられる。
【００４０】
また、セル構造は、図４に示すように隔壁５０をハニカム状に設けたハニカム型のものであってもよい。ハニカム型のセル構造の場合には、略６角形状に隔壁で区切られた繰り返し構造を一つの放電セル５１とし、格子型と同様に一つの放電セル５１の内側に、放電電極とデータ電極の交点が少なくとも一つ設けられる。
なお、上記で格子状、ハニカム状というのは、それぞれ背面板の基板面を水平に配置したときの平面視における形状を指す。
【００４１】
次に、蛍光体層３５を構成する蛍光体粒子の組成、製造方法、表面積、個数等について説明する。
【００４２】
本発明に係る蛍光体はその組成に特に制限は無く、例えば特開昭５０−６４１０号、同６１−６５２２６号、同６４−２２９８７号、同６４−６０６７１号、特開平１−１６８９１１号等に記載されている公知の種々の組成を適用することが可能である。具体的には、Ｙ２Ｏ３、Ｚｎ２ＳｉＯ４等に代表される金属酸化物、Ｃａ５（ＰＯ４）３Ｃｌ等に代表されるリン酸塩、ＺｎＳ、ＳｒＳ、ＣａＳ等に代表される硫化物、Ｓｉ、ＳｉＯ２等を含むケイ素化合物等を蛍光体結晶母体とし、これら母体にＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ等の希土類金属イオンやＡｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｓｂ、Ｚｎ等の金属イオン又は金属元素を賦活剤または共賦活剤として組み合わせたものが好ましい。
【００４３】
結晶母体の好ましい例を以下に列挙する。
ＺｎＳ、ＳｒＳ、ＧａＳ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ、ＳｒＧａ２Ｓ４、ＹＯ３、Ｙ２Ｏ２Ｓ、Ｙ２Ｏ３、Ｙ２ＳｉＯ３、ＳｎＯ２、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２、Ｚｎ２ＳｉＯ４、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５、ＣｅＭｇＡｌ１０Ｏ１９、ＢａＡｌ１２Ｏ１９、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７、ＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３、Ｂａ２Ｍｇ２Ａｌ１２Ｏ２２、Ｂａ２Ｍｇ４Ａｌ８Ｏ１８、Ｂａ３Ｍｇ５Ａｌ１８Ｏ３５、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）Ｏ・ａＡｌ２Ｏ３、（Ｂａ，Ｓｒ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）（Ｍｇ，Ｚｎ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７、Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７、（Ｌａ，Ｃｅ）ＰＯ４、Ｃａ１０（ＰＯ４）６（Ｆ，Ｃｌ）２、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３等が挙げられる。
【００４４】
結晶母体元素及び賦活剤または共賦活剤元素を含む化合物は、特に元素の組成に制限はなく、同族の元素と一部置き換えたものでもよく、紫外領域の励起光を吸収して可視光を発するものであればどのような組み合わせでもよい。特に、無機酸化物蛍光体、または無機ハロゲン化物蛍光体を使用することが好ましい。
以下に本発明に使用される蛍光体の具体的な化合物例を示すが、本発明はこれらの化合物に限定されるものではない。
【００４５】
［青色発光蛍光体化合物］
ＢＬ１　：Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｓｎ４＋
ＢＬ２　：Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋
ＢＬ３　：ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋
ＢＬ４　：ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋
ＢＬ５　：ＣａＧａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋
ＢＬ６　：（Ｂａ，Ｓｒ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋
ＢＬ７　：（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋
ＢＬ８　：ＺｎＳ：Ａｇ
ＢＬ９　：ＣａＷＯ４
ＢＬ１０：Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ
ＢＬ１１：ＺｎＳ：Ａｇ，Ｇａ，Ｃｌ
ＢＬ１２：Ｃａ２Ｂ５Ｏ９Ｃｌ：Ｅｕ２＋
ＢＬ１３：ＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｅｕ２＋
ＢＬ１４：ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋，Ｔｂ３＋，Ｓｍ２＋
ＢＬ１５：ＢａＭｇＡｌ１４Ｏ２３：Ｓｍ２＋
ＢＬ１６：Ｂａ２Ｍｇ２Ａｌ１２Ｏ２２：Ｅｕ２＋
ＢＬ１７：Ｂａ２Ｍｇ４Ａｌ８Ｏ１８：Ｅｕ２＋
ＢＬ１８：Ｂａ３Ｍｇ５Ａｌ１８Ｏ３５：Ｅｕ２＋
ＢＬ１９：（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）（Ｍｇ，Ｚｎ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋
【００４６】
［緑色発光蛍光体化合物］
ＧＬ１　：（Ｂａ，Ｍｇ）Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋
ＧＬ２　：Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：Ｅｕ２＋
ＧＬ３　：（Ｓｒ，Ｂａ）Ａｌ２Ｓｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋
ＧＬ４　：（Ｂａ，Ｍｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋
ＧＬ５　：Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋
ＧＬ６　：Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７−Ｓｒ２Ｂ２Ｏ５：Ｅｕ２＋
ＧＬ７　：（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ２＋
ＧＬ８　：Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８−２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ２＋
ＧＬ９　：Ｚｒ２ＳｉＯ４，ＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋
ＧＬ１０：Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋
ＧＬ１１：ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ
ＧＬ１２：（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ
ＧＬ１３：ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｕ，Ａｌ
ＧＬ１４：Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ
ＧＬ１５：ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｕ
ＧＬ１６：（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ
ＧＬ１７：ＺｎＳ：Ｃｕ
ＧＬ１８：Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ
ＧＬ１９：Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ
ＧＬ２０：Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ，Ｔｂ
ＧＬ２１：Ｚｎ２ＧｅＯ４：Ｍｎ
ＧＬ２２：ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｔｂ
ＧＬ２３：ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋
ＧＬ２４：ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｏ
ＧＬ２５：ＭｇＯ・ｎＢ２Ｏ３：Ｃｅ，Ｔｂ
ＧＬ２６：ＬａＯＢｒ：Ｔｂ，Ｔｍ
ＧＬ２７：Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ
ＧＬ２８：ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋，Ｔｂ３＋，Ｓｍ２＋
【００４７】
［赤色発光蛍光体化合物］
ＲＬ１　：Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋
ＲＬ２　：（Ｂａ，Ｍｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ３＋
ＲＬ３　：Ｃａ２Ｙ８（ＳｉＯ４）６Ｏ２：Ｅｕ３＋
ＲＬ４　：ＬｉＹ９（ＳｉＯ４）６Ｏ２：Ｅｕ３＋
ＲＬ５　：（Ｂａ，Ｍｇ）Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ３＋
ＲＬ６　：（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ３＋
ＲＬ７　：ＹＶＯ４：Ｅｕ３＋
ＲＬ８　：ＹＶＯ４：Ｅｕ３＋，Ｂｉ３＋
ＲＬ９　：ＣａＳ：Ｅｕ３＋
ＲＬ１０：Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋
ＲＬ１１：３．５ＭｇＯ，０．５ＭｇＦ２ＧｅＯ２：Ｍｎ
ＲＬ１２：ＹＡｌＯ３：Ｅｕ３＋
ＲＬ１３：ＹＢＯ３：Ｅｕ３＋
ＲＬ１４：（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋
【００４８】
上記組成の蛍光体は、従来から公知の固相合成法、液相合成法等、種々の製法で製造されたを適用することができるが、本発明に係る蛍光体層３５を構成する蛍光体粒子としては、蛍光体原料を液相中で反応させて蛍光体を合成する液相合成法によって製造されたものが好ましい。
【００４９】
液相合成法では、蛍光体原料を液相中で反応させるので、反応は蛍光体を構成する元素イオン間で行われる。このため、化学量論的に高純度な蛍光体が得やすい。一方、従来の固相合成法では、固体間反応であるために、反応しない余剰の不純物や反応によって生ずる副塩等が残留することが往々にして起こり、化学量論的に高純度な蛍光体を得にくい。このため、液相合成法により蛍光体を製造することで、従来に比べて、得られる蛍光体の発光強度を高くすることができ、ＰＤＰの輝度を向上することができる。
【００５０】
さらに、固相合成法では、固相間反応と粉砕工程とを繰り返し行いながら蛍光体を製造する。このため、例えば、２μｍ以下の微粒な蛍光体を製造しようとすると、粉砕時に蛍光体に応力がかかり、その結果、結晶中に格子欠陥が生じ、発光効率が著しく低下する場合があった。一方、液相合成法では、反応を液相中で、元素イオン間により行うので、後述するように、蛍光体の平均粒径や粒子形状、粒径分布、発光特性等をより精密に制御することができ、蛍光体を微粒化することができる。また、このときに、機械的な粉砕等を行わないため、蛍光体を微粒化しても発光効率低下の原因となる結晶中の格子欠陥等が生じることがなく、発光強度の高い蛍光体を得ることができる。
【００５１】
さらに、固相合成法で、粒径が２μｍの蛍光体を形成したとしても、上述したように、放電セル内で発生する紫外線は表面付近、例えば、１００ｎｍ程度しか進入しない。このため、発光に寄与する体積は、蛍光体粒子の体積の１８％程度に過ぎなかった。蛍光体の粒径が大きくなるほど、粒子中の発光に寄与する体積の割合が減少するので、固相合成法で製造した蛍光体の場合、発光に寄与する体積の割合は最大でも１８％程度となる可能性が高い。
【００５２】
一方、液相合成法では、以下に説明するように、粒径が２μｍ以下の蛍光体粒子は勿論のこと、１．５μｍ以下の蛍光体粒子も良好に製造できる。よって、固相合成法により製造した蛍光体粒子に比較して、蛍光体粒子体積に対して、発光に寄与する体積の割合を増加することができる。また、微粒化することにより、単位質量中に含まれる蛍光体個数を増加し、蛍光体粒子の表面積を増大することができる。これらにより、従来と同じ質量の蛍光体を用いても、効率よく紫外線を受光して、発光量を増加し、ＰＤＰの輝度を向上することができる。
【００５３】
以下、液相合成法により、微粒子で発光強度の高い蛍光体を得る方法について具体的に説明する。
液相合成法を利用して蛍光体を製造する工程は、液相中で蛍光体原料を混合して蛍光体前駆体を形成する蛍光体前駆体形成工程と、蛍光体前駆体を乾燥する乾燥工程とを有している。乾燥工程後、必要に応じて焼成工程を行う。
本発明に係る蛍光体を製造する際には、基本的には乾燥した蛍光体前駆体を焼成することにより、蛍光体前駆体粒子の表面が金属で被覆された蛍光体粒子を得ている。しかし、蛍光体の組成や反応条件等によっては焼成を行わなくとも、乾燥工程において蛍光体前駆体から蛍光体が得られる場合がある。その場合には焼成工程を省いてもよい。焼成工程後、得られた焼成物を冷却する冷却工程や、蛍光体の表面処理を行う工程等を行ってもよい。
なお、蛍光体前駆体とは製造される蛍光体の中間体化合物であり、上記したように乾燥、焼成等の処理により蛍光体となる化合物である。
【００５４】
まず、前駆体形成工程について説明する。前駆体形成工程では、液相中で蛍光体原料を反応させる液相合成法により蛍光体前駆体を形成する。
本発明において、液相合成法とは、反応晶析法、共沈法、ゾルゲル法等の液相中での反応方法を称しており、どのような液相合成法を適用してもよい。例えば、赤色発光蛍光体、青色発光蛍光体については、後述する保護コロイドの存在下で反応晶析法により蛍光体前駆体を形成すると特に好ましい。このように製造することにより、微粒子でより粒径分布が狭く、発光強度のより高い蛍光体を得ることができる。また、緑色発光蛍光体については、シリカを蛍光体母体とし、共沈法により形成すると好ましい。このように製造することにより、微粒子でかつ発光強度に優れ、残光時間の短いものを得ることができる。以下、反応晶析法及び共沈法について説明する。
【００５５】
反応晶析法とは、晶析現象を利用して、蛍光体の原料となる元素を含む溶液を混合することによって蛍光体前駆体を合成する方法をいう。晶析現象とは、冷却、蒸発、ｐＨ調節、濃縮等による物理的又は化学的な環境の変化、あるいは化学反応によって混合系の状態に変化を生じる場合等に液相中から固相が析出してくる現象を指す。
本発明における反応晶析法による蛍光体前駆体の製造方法は、上記の様な晶析現象発生の誘因となりえる物理的、化学的操作による製造方法を意味する。
【００５６】
反応晶析法を適用する際の溶媒は反応原料が溶解すれば何を用いてもよいが、過飽和度制御のしやすさの観点から水が好ましい。複数の反応原料を用いる場合は、原料の添加順序は同時でも異なってもよく、活性によって適切な順序を適宜組み立てることができる。
【００５７】
共沈法とは、共沈現象を利用して、蛍光体の原料となる元素を含む溶液又は分散液を混合し、さらに沈殿剤を添加することによって、蛍光体母体の周囲に賦活剤となる金属元素等を析出させた状態で、蛍光体前駆体を合成する方法を言う。
【００５８】
上記したように、ケイ酸塩蛍光体からなる緑色蛍光体を得る際には、この共沈法を利用すると好ましい。その場合には、蛍光体母体としてシリカ等のケイ素化合物を用い、これに、焼成することにより緑色蛍光体を構成し得るＺｎ、Ｍｎ等の金属元素を含む溶液とを混合し、さらに沈殿剤を含む溶液を加えると好ましい。このとき、シリカとしては、気相法シリカ、湿式シリカ、コロイダルシリカ等を好ましく使用することができる。
【００５９】
上記の反応晶析法及び共沈法を含めて、液相合成法で前駆体を合成する場合には、蛍光体の種類により、反応温度、添加速度や添加位置、攪拌条件、ｐＨ等、諸物性値を調整すると好ましい。また、蛍光体母体を溶液中に分散させるときや反応中に超音波を照射してもよい。平均粒径制御のために保護コロイドや界面活性剤、ポリマーなどを添加することも好ましい。原料を添加し終ったら必要に応じて液を濃縮、及び／または熟成することも好ましい態様の１つである。
【００６０】
添加する保護コロイドの量あるいは添加速度、攪拌条件等を制御し、溶液中の蛍光体母体の分散状態等を好ましい状態にしながら反応を行うことにより、蛍光体前駆体粒子の粒径や凝集状態を制御し、焼成後の蛍光体粒子の平均粒径を所望の大きさにすることができ、また粒径分布も狭くすることができる。
また、蛍光体母体としてシリカを用い、共沈法により蛍光体の前駆体を形成する際には、適宜、分散状態や粒径等が所望の状態に調整されたコロイダルシリカを用いることによっても焼成後の蛍光体粒子の平均粒径を所望の大きさにすることができる。
【００６１】
次に、特に反応晶析法を利用して前駆体を形成する際に、粒径制御に好ましく用いられる保護コロイドについて説明する。
そのような保護コロイドとしては、天然、人工を問わず各種高分子化合物を使用することができるが、特にタンパク質が好ましい。その際、保護コロイドの平均分子量は１０，０００以上が好ましく、１０，０００以上３００，０００以下がより好ましく、１０，０００以上３０，０００以下が特に好ましい。
【００６２】
タンパク質としては、例えば、ゼラチン、水溶性タンパク質、水溶性糖タンパク質が上げられる。具体的には、アルブミン、卵白アルブミン、カゼイン、大豆タンパク、合成タンパク質、遺伝子工学的に合成されたタンパク質等がある。中でも、ゼラチンを特に好ましく使用できる。
ゼラチンとしては、例えば、石灰処理ゼラチン、酸処理ゼラチンを挙げることができ、これらを併用してもよい。更に、これらのゼラチンの加水分解物、これらのゼラチンの酵素分解物を用いてもよい。
【００６３】
また、前記保護コロイドは、単一の組成である必要はなく、各種バインダを混合してもよい。具体的には、例えば、上記ゼラチンと他の高分子とのグラフトポリマーを用いることができる。
【００６４】
保護コロイドは、原料溶液の一つ以上に添加することができる。原料溶液の全てに添加してもよい。保護コロイドの存在下で、蛍光体前駆体を形成することにより、蛍光体前駆体同士が凝集するのを防ぎ、蛍光体前駆体を十分小さくすることができる。それにより、焼成後の蛍光体をより微粒子で、粒径分布が狭く、発光特性を良好にするなど、蛍光体の種々の特性を向上することができる。なお、保護コロイドの存在下で反応を行う場合には、蛍光体前駆体の粒径分布の制御や副塩等の不純物排除に十分配慮することが必要である。
【００６５】
上記したように、保護コロイドの添加量を調整することの他に、反応液の添加速度によって粒径制御を行うことができる。このとき、蛍光体母体となる元素を含む化合物を液体に混合又は分散させた母液中に、賦活剤となる金属元素を含む溶液を添加する速度を調整するとよい。賦活剤となる金属元素を含む溶液を添加する速度を早くすると、反応剤となる金属元素濃度が高くなるため、より微粒な蛍光体を得ることができる。
【００６６】
上記のように、前駆体形成時に粒径制御を行うことにより、焼成後の蛍光体粒子の平均粒径や粒径分布を下記に示す範囲とすると望ましい。
【００６７】
焼成後の蛍光体粒子の平均粒径の好ましい値としては、１．５μｍ以下であり、より好ましくは１．０μｍ以下であり、最も好ましくは０．５μｍ以下である。
【００６８】
なお、蛍光体の平均粒径は、電子顕微鏡（例えば、日立製作所（株）製、Ｓ−９００等）を用いて、蛍光体層中の蛍光体粒子３００個の平均粒径を測定した平均値をいう。また、ここでいう粒径とは、蛍光体粒子が立方体あるいは八面体のいわゆる正常晶の場合には、蛍光体粒子の稜の長さを言う。正常晶でない場合、例えば蛍光体粒子が球状、棒状あるいは平板状粒子の場合には、蛍光体粒子の体積と同等な球を考えた時の直径を言う。
【００６９】
蛍光体粒子の粒径分布としては、狭いほど好ましく、具体的には、粒径分布の変動係数が３００％以下である。より好ましくは、１００％以下であり、さらに好ましくは３０％以下である。
【００７０】
なお、粒径分布の変動係数（粒径分布の広さ）とは、下記式（１）によって定義される値である。粒径分布の狭い蛍光体を用いることによって、蛍光体層を均質に形成することができる。
〔式１〕
粒径分布の広さ（変動係数）（％）
＝（粒子サイズ分布の標準偏差／粒子サイズの平均値）×１００　　（１）
【００７１】
蛍光体前駆体形成工程にて、上記のように、適宜、粒径制御等を行って、蛍光体前駆体を合成した後、必要に応じて、ろ過、蒸発乾固、遠心分離等の方法で蛍光体前駆体を回収し、その後に好ましくは洗浄を行う。
【００７２】
また、乾燥工程や焼成工程に先立って脱塩工程を経ることにより、蛍光体前駆体から副塩などの不純物を取り除くことが好ましい。
脱塩工程としては、各種膜分離法、凝集沈降法、電気透析法、イオン交換樹脂を用いた方法、ヌーデル水洗法などを適用することができる。
【００７３】
脱塩工程を行うことにより、前駆体脱塩後の電気伝導度が０．０１〜２０ｍＳ／ｃｍの範囲とすることが好ましく、更に好ましくは０．０１〜１０ｍＳ／ｃｍであり、特に好ましくは０．０１〜５ｍＳ／ｃｍである。
０．０１ｍＳ／ｃｍ未満の電気伝導度にすると生産性が低くなる。また、２０ｍＳ／ｃｍを超えると副塩や不純物が充分に除去できていない為に粒子の粗大化や粒子径分布が広くなり、発光強度が劣化する。
上記の電気伝導度の測定方法はどのような方法を用いることも可能であるが、市販の電気伝導度測定器を使用すればよい。
【００７４】
本発明においては、洗浄後又は脱塩工程後等に、乾燥工程を行う。蛍光体前駆体の乾燥方法は特に限定されるものではなく、真空乾燥、気流乾燥、流動層乾燥、噴霧乾燥等、あらゆる方法を用いることができる。
乾燥温度は限定されないが、使用した溶媒が気化する温度付近以上の温度であることが好ましく、具体的には５０〜３００℃の範囲であることが好ましい。乾燥温度が高い場合は乾燥と同時に焼成が施されることがあり、後述の焼成工程を行わなくとも蛍光体が得られる場合がある。
【００７５】
焼成工程では、いかなる方法を用いてもよく、焼成温度や時間は適宜調整すればよい。例えば、蛍光体前駆体をアルミナボートに充填し、所定のガス雰囲気中で所定の温度で焼成することで所望の蛍光体を得ることができる。ガス雰囲気として、還元雰囲気下、酸化雰囲気下、又は硫化物存在下、不活性ガス等のどの条件下でも良く、適宜選択することができる。
好ましい焼成条件の例としては、大気中で６００℃〜１８００℃の間で適当な時間焼成することがある。また、８００℃程度で焼成を行い有機物を酸化した後に、１１００℃で９０分大気中で焼成するという方法も有効である。
【００７６】
焼成装置（焼成容器）は現在知られているあらゆる装置を使用することができる。例えば箱型炉、坩堝炉、円柱管型、ボート型、ロータリーキルン等が好ましく用いられる。雰囲気も前駆体組成に合わせて酸化性、還元性、不活性ガス等を用いることができる。
【００７７】
また、焼成時には必要に応じて焼結防止剤を添加してもよい。焼結防止剤を添加する場合には、蛍光体前駆体形成時にスラリーとして添加することができる。粉状のものを乾燥済前駆体と混合して焼成してもよい。
焼結防止剤は特に限定されるものではなく、蛍光体の種類、焼成条件によって適宜選択される。例えば、蛍光体の焼成温度域によって８００℃以下での焼成にはＴｉＯ２等の金属酸化物が使用され、１０００℃以下での焼成にはＳｉＯ２が、１７００℃以下での焼成にはＡｌ２Ｏ３が、それぞれ好ましく使用される。
更に、焼成後、必要に応じて還元処理又は酸化処理等を施しても良い。
【００７８】
焼成工程後、冷却工程、表面処理工程、分散工程等の諸工程を施してもよく、分級してもよい。
【００７９】
冷却工程では、焼成工程で得られた焼成物を冷却する処理を行う。このとき、該焼成物を前記焼成装置に充填したまま冷却することができる。
冷却処理は特に限定されないが、公知の冷却方法より適宜選択することができ、例えば、放置により温度を低下させる方法でも、冷却機を用いて温度制御しながら強制的に温度低下させる等の方法の何れであってもよい。
【００８０】
本発明で製造される蛍光体は、種々の目的で吸着・被覆等の表面処理を施すことができる。どの時点で表面処理を施すかはその目的によって異なり、適宜適切に選択するとその効果がより顕著になる。例えば、後述するように蛍光体ペーストを調整する際に、蛍光体の分散性を良好にするために表面処理を行うと好ましい。以上により、蛍光体を製造することができる。
【００８１】
次に、蛍光体層３５中の蛍光体粒子の表面積の総和及び個数について説明する。
まず、本発明の一態様として、蛍光体層３５を構成する蛍光体粒子の表面積が、情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりにつき、１００ｍｍ２以上、３，０００ｍｍ２以下とするとよい。このとき、より好ましくは１８５ｍｍ２以上、３，０００ｍｍ２以下である。
【００８２】
なお、表面積は、蛍光体の粒径分布と蛍光体層を構成するのに用いた蛍光体量（蛍光体付量）から求めても良く、実際に放電セルから蛍光体層を剥離して計測してもよい。
【００８３】
以下、「情報表示面の１ｍｍ２あたりの蛍光体層を構成する蛍光体粒子」を「情報表示面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子」又は「情報表示面の単位面積あたりの蛍光体粒子」という。
【００８４】
上記のように、情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和を、従来の９０ｍｍ２程度から、１００ｍｍ２以上、３，０００ｍｍ２以下と増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を増大することができる。特に、上記の製造方法により製造された平均粒径が１．５μｍ以下の微粒子で発光強度の高い蛍光体を用いることにより、従来の固相製造法で製造された蛍光体と比べると、蛍光体の単位質量中に含まれる蛍光体粒子の数が増大し、表面積が増加する。また、蛍光体粒子が微粒化することにより、一つ一つの蛍光体粒子の発光に寄与する体積の割合が増加し、蛍光体の発光効率が向上する。よって、高精細なＰＤＰ１であっても、情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体付量を増加することなく、蛍光体粒子の表面積を容易に増大できる。また、蛍光体付量が増加しないので、放電セル３１内の放電空間を狭めることがない。よって、ＰＤＰ１の輝度をさらに向上することができる。
【００８５】
また、本発明の他の態様として、前記放電セル３１の内側に面する隔壁３０の表面３０ａ及び底面３１ａとを蛍光体層で被覆可能な蛍光体層被覆可能面とするとき、蛍光体層３５を構成する蛍光体粒子の表面積の総和が、蛍光体層被覆可能面１ｍｍ２あたりにつき、４０ｍｍ２以上、６００ｍｍ２以下とするとよい。このとき、より好ましくは、１００ｍｍ２以上、６００ｍｍ２以下である。
【００８６】
なお、以下において、「蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体層を構成する蛍光体粒子」を「蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子」又は「蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子」という。
【００８７】
上記のように、前記蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和を、従来の３０ｍｍ２程度から、４０ｍｍ２以上、６００ｍｍ２以下と増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光量を増大することができる。よって、高精細なＰＤＰ１であっても、蛍光体の発光効率が向上するので、輝度を向上することができる。
【００８８】
また、上記と同様に、液相合成法で製造された平均粒径が１．５μｍ以下の微粒子で発光強度の高い蛍光体を用いることにより、蛍光体の単位質量中に含まれる蛍光体粒子の数が増大し、表面積が増加し、一つ一つの蛍光体粒子の発光に寄与する体積の割合が増加する。よって、高精細なＰＤＰ１であっても、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体付量を増加することなく、蛍光体粒子の表面積を容易に増大できる。よって、ＰＤＰ１の輝度をさらに向上することができる。
【００８９】
さらに、本発明の他の態様として、前記情報表示面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を７００万個／ｍｍ２以上、３００億個／ｍｍ２以下とするとよい。このとき、より好ましくは、１億個／ｍｍ２以上、３００億個／ｍｍ２以下である。
【００９０】
ここで、蛍光体粒子の個数は、電子顕微鏡（例えば、日立製作所（株）製、Ｓ−９００）を用いて、数えることができる。
【００９１】
上記のように、前記情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を、従来の７０万個／ｍｍ２程度から、７００万個／ｍｍ２以上、３００億個／ｍｍ２以下と増大することにより、蛍光体粒子の表面積が増大し、それにより、紫外線を効率よく受光して発光量を向上することができる。よって、蛍光体の発光効率が向上し、高精細なＰＤＰ１であっても、従来に比して、高い輝度を達成することができる。
【００９２】
さらに、上記と同様に、液相合成法で製造された平均粒径が１．５μｍ以下の微粒子で発光強度の高い蛍光体を用いることにより、蛍光体の単位質量中に含まれる蛍光体粒子の数が増大し、表面積が増加し、一つ一つの蛍光体粒子の発光に寄与する体積の割合が増加する。よって、高精細なＰＤＰ１であっても、情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体付量を増加することなく、蛍光体粒子の個数を容易に増大できる。よって、ＰＤＰ１の輝度をさらに向上することができる。
【００９３】
本発明の更に別の態様として、前記蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を３００万個／ｍｍ２以上、５０億個／ｍｍ２以下としてもよい。このとき、より好ましくは、３億個／ｍｍ２以上、５０億個／ｍｍ２以下である。
【００９４】
上記のように、前記蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を、従来の２５０万個／ｍｍ２程度から、３００万個／ｍｍ２以上、５０億個／ｍｍ２以下に増大することによっても、紫外線を効率よく受光して発光量を向上することができる。よって、高精細なＰＤＰ１であっても、従来に比して、高い輝度を達成することができる。
【００９５】
また、この場合についても、上記と同様に、液相合成法で製造された平均粒径が１．５μｍ以下の微粒子で発光強度の高い蛍光体を用いることにより、蛍光体の単位質量中に含まれる蛍光体粒子の数が増大し、表面積が増加し、一つ一つの蛍光体粒子の発光に寄与する体積の割合が増加する。よって、高精細なＰＤＰ１であっても、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体付量を増加することなく、蛍光体粒子の個数を容易に増大できる。よって、ＰＤＰ１の輝度をさらに向上することができる。
【００９６】
以上のような、蛍光体層３５を形成するには、以下に示すように、蛍光体と溶剤等と混合して蛍光体ペーストを調整し、所定量の蛍光体ペーストを放電セル３１内に塗布又は充填後、乾燥又は焼成してペースト中の有機成分を除去するとよい。それにより、隔壁側面３０ａや放電セル底面３１ａに蛍光体粒子が付着した蛍光体層３５が形成される。
【００９７】
以下、蛍光体層３５を形成する方法について詳細に説明する。
蛍光体層３５の形成に当たっては、上記したように蛍光体ペーストを調整するとよい。蛍光体ペーストとは、蛍光体をバインダ、溶剤、分散剤などの混合物に分散し、適度な粘度に調整したものである。蛍光体ペースト中の蛍光体の含有量としては３０質量％〜６０質量％の範囲にするのが好ましい。
【００９８】
蛍光体ペーストの調整に先立って、ペースト中の蛍光体粒子の分散性を向上させるために、蛍光体粒子の表面に酸化物やフッ化物等を付着あるいはコーティングする等の表面処理を施すと好ましい。このような酸化物としては、例えば、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、アルミニウム酸化物（Ａｌ２Ｏ３）、酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化インジウム（ＩｎＯ３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）が挙げられる。この中で、ＳｉＯ２は負に帯電する酸化物として知られ、一方、ＺｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３は正に帯電する酸化物として知られており、特にこれらの酸化物を付着あるいはコーティングさせることは有効である。
【００９９】
付着させる酸化物の平均粒径は蛍光体粒子の平均粒径に対してかなり小さく、これらの酸化物の蛍光体粒子表面ヘの付着量は蛍光体粒子に対して０．０５質量％〜２．０質量％の範囲とするのが適当である。これは、この範囲より少なすぎると効果が少なく、多すぎるとプラズマ中で発生する真空紫外線を吸収していまい、パネル輝度が低下するためである。蛍光体粒子の表面に付着あるいはコーティングさせるフッ化物の例としては、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）やフッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）が挙げられる。
【０１００】
次に、蛍光体ペーストを調整する際に、蛍光体と混合するバインダ、溶剤、分散剤等について説明する。
蛍光体粒子を良好に分散させるのに適したバインダとしては、エチルセルロースあるいはポリエチレンオキサイド（エチレンオキサイドのポリマ）が挙げられ、特に、エトキシ基（−ＯＣ２Ｈ５）の含有率が４９〜５４％のエチルセルロースを用いるのが好ましい。また、バインダとして感光性樹脂を用いることも可能である。バインダの含有量としては０．１５質量％〜１０質量％の範囲内が好ましい。なお、隔壁間に塗布される蛍光体ペーストの形状を整えるため、バインダの含有量は、ペースト粘度が高くなり過ぎない範囲内で多めに設定するのが好ましい。
【０１０１】
溶剤としては、水酸基（ＯＨ基）を有する有機溶剤を混合したものを用いるのが好ましく、その有機溶剤の具体例としては、ターピネオール（Ｃ１０Ｈ１８Ｏ）、ブチルカルビトールアセテート、ペンタンジオール（２，２，４−トリメチルペンタンジオールモノイソブチレート）、ジペンテン（Ｄｉｐｅｎｔｅｎｅ、別名Ｌｉｍｏｎｅｎ）、ブチルカルビトール等が挙げられる。これらの有機溶剤を混合した混合溶剤は、上記のバインダを溶解させる溶解性に優れており、蛍光体ペーストの分散性が良好になり好ましい。このような混合溶剤としては、例えば、ターピオネールとペンタジオールの１：１混合液等が挙げられる。
【０１０２】
蛍光体ペースト中の蛍光体粒子の分散安定性を向上させるために、分散剤として、界面活性剤を添加すると好ましい。蛍光体ペースト中の界面活性剤の含有量としては、分散安定性の向上効果あるいは後述する除電効果等を効果的に得る観点から、０．０５質量％〜０．３質量％が好ましい。
【０１０３】
界面活性剤の具体例としては、（ａ）アニオン性界面活性剤、（ｂ）カチオン性界面活性剤、（ｃ）ノニオン性界面活性剤を用いることができ、それぞれ具体的には下記のようなものがある。
（ａ）アニオン性界面活性剤としては、脂肪酸塩、アルキル硫酸、エステル塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、ナフタレンスルフォン酸ポリカルボン酸高分子等が挙げられる。
（ｂ）カチオン性界面活性剤としては、アルキルアミン塩、第４級アンモニウム塩、アルキルベタイン、アミンオキサイド等が挙げられる。
（ｃ）ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン等が挙げられる。
【０１０４】
更に、蛍光体ペーストに除電物質を添加すると好ましい。上記挙げた界面活性剤は、一般的に蛍光体ペーストの帯電を防止する除電作用も有しており、除電物質に該当するものが多い。但し、蛍光体、バインダ、溶剤の種類によって除電作用も異なるので、色々な種類の界面活性剤について試験を行って、結果の良好なものを選択するのが好ましい。
【０１０５】
除電物質としては、界面活性剤の他に、導電性の材料からなる微粒子も挙げることができる。導電性微粒子としては、カーボンブラックをはじめとするカーボン微粉末、グラファイトの微粉末、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ａｇといった金属の微粉末、並びにこれらの金属酸化物からなる微粉末が挙げられる。このような導電性微粒子の添加量は、蛍光体ペーストに対して０．０５〜１．０質量％の範囲とするのが好ましい。
【０１０６】
蛍光体ペーストに除電物質を添加することによって蛍光体ペーストの帯電により、例えば、パネル中央部２４のデータ電極２１の切れ目における蛍光体層３５の盛り上がりや、セル３１内に塗布される蛍光体ペーストの量や溝への付着状態に若干のばらつきが生じる等の蛍光体層３５の形成不良を防ぎ、セル３１毎に均質な蛍光体層を形成することができる。
【０１０７】
なお、上記のように除電物質として界面活性剤やカーボン微粉末を用いた場合には、蛍光体ペーストに含まれている溶剤やバインダを除去する蛍光体焼成工程において除電物質も蒸発あるいは焼失されるので、焼成後の蛍光体層中には除電物質が残存しない。従って、蛍光体層中に除電物質が残存することによってＰＤＰの駆動（発光動作）に支障が生じる可能性も無い。
【０１０８】
上記が混合された蛍光体ペーストの粘度（２５℃でせん断速度が１００ｓｅｃ−１における粘度）は、２０Ｐａ・ｓ以下、好ましくは１０Ｐａ・ｓ〜０．１Ｐａ・ｓの範囲内に調整されると好ましい。
【０１０９】
蛍光体を上記各種混合物に分散する際には、例えば高速攪拌型のインペラー型の分散機、コロイドミル、ローラーミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライタミル、遊星ボールミル、サンドミルなど媒体メディアを装置内で運動させてその衝突（ｃｒｕｓｈ）及び剪断力の両方により微粒化するもの、又はカッターミル、ハンマーミル、ジェットミル等の乾式型分散機、超音波分散機、高圧ホモジナイザー等を用いることができる。
【０１１０】
また、蛍光体ペースト調整時には、蛍光体の輝度等の諸特性の劣化を防止する観点から、分散開始から終了までの該分散物温度が７０℃を超えないように制御しながら分散処理を施すことが好ましく、５０℃を超えないように制御しながら分散処理を施すことが更に好ましい。
【０１１１】
上記のように調整した蛍光体ペーストを放電セル３１に塗布又は充填する際には、スクリーン印刷法、フォトレジストフィルム法、インクジェット法など種々の方法で行うことができる。
【０１１２】
特に、インクジェット法は、隔壁３０のピッチが狭く、放電セル３１が微細に形成されている場合であっても、隔壁３０間に低コストで容易に精度良く均一に蛍光体ペーストを塗布又は充填できるので好ましい。本発明においては、液相合成法により蛍光体を１．５μｍ以下に微粒に製造することができるので、インクジェット法を適用してもノズルの目づまりや吐出不良、蛍光体粒子の沈殿が抑制され、精度良く均一に薄い蛍光体層３５を形成することができる。
【０１１３】
【実施例】
以下、実施例１〜実施例４を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１１４】
〔実施例１〕
本実施例１では、図１に示すＰＤＰ１において情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の表面積が異なる２つのＰＤＰ１−１、ＰＤＰ１−２を製造した。まず、蛍光体の製造について説明する。
【０１１５】
１．蛍光体の製造
（１）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−１の製造
以下のように、保護コロイドの存在下で、反応晶析法により前駆体を形成し、前駆体を焼成することにより、青色発光蛍光体Ｂ−１を製造した。
【０１１６】
まず、ゼラチン（平均分子量約１万）９ｇを純水３００ｇに溶解してＡ液を調整した。同時に、硝酸バリウム１．７６ｇと硝酸マグネシウム６水和物１．９２ｇと硝酸アルミニウム９水和物２８．１３ｇと硝酸ユーロピウム６水和物０．３３ｇを純水１３６．４８ｇに溶解してＢ液を調整した。また、アンモニア水（２８％）２３．３３ｇを純水１２４．０７ｇに混合してＣ液を調整した。
次に、Ａ液を攪拌しながら、ローラポンプを使ってＢ液とＣ液を４．９６ｃｃ／ｍｉｎの添加速度で、Ａ液表面にダブルジェットで同時に添加した。
【０１１７】
Ｂ液、Ｃ液の添加終了後、吸引濾過により固液分離を行いながら、純水を用いて十分に洗浄を行った。次いで、１００℃で１２時間乾燥を行い、乾燥済み前駆体を得た。
得られた乾燥済み前駆体を６００℃で１時間、大気中で焼成して、前駆体からゼラチン等の残留有機物を除去した。その後、引き続き、１６００℃で３時間、窒素９５％、水素５％の還元雰囲気中で焼成して青色発光蛍光体Ｂ−１を得た。得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．８２μｍであった。
【０１１８】
（２）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−２の製造
上記の（１）と同様に、保護コロイドの存在下で、反応晶析法により前駆体を形成し、前駆体を焼成することにより、青色発光蛍光体Ｂ−２を製造した。
【０１１９】
まず、ゼラチン（平均分子量約１万）１５ｇを純水３００ｇに溶解してＡ液を調整した。同時に、硝酸バリウム３．５３ｇと硝酸マグネシウム６水和物３．８５ｇと硝酸アルミニウム９水和物５６．２７ｇと硝酸ユーロピウム６水和物０．６７ｇを純水１２２．９７ｇに溶解してＢ液を調整した。また、アンモニア水（２８％）４６．６７ｇを純水９８．１５ｇに混合してＣ液を調整した。
次に、Ａ液を攪拌しながら、ローラポンプを使ってＢ液とＣ液を１０．１ｃｃ／ｍｉｎの添加速度で、Ａ液表面にダブルジェットで同時に添加した。
【０１２０】
Ｂ液、Ｃ液の添加終了後、上記の（１）と同様に、固液分離、焼成等を行い、青色発光蛍光体Ｂ−２を製造した。得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．３８μｍであった。
【０１２１】
（３）緑色発光蛍光体（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−１の製造
二酸化ケイ素を蛍光体母体とし、共沈法により緑色発光蛍光体Ｇ−１の前駆体を形成し、その後焼成することにより緑色発光蛍光体Ｇ−１を製造した。
【０１２２】
まず、二酸化ケイ素（日本アエロジル株式会社製ＡＥＲＯＳＩＬ１３０、ＢＥＴ比表面積１３０ｍ２／ｇ）４．５１ｇを純水２９７．９５ｇに混合してＡ液を調整した。同時に、硝酸亜鉛６水和物４２．３９ｇと硝酸マンガン６水和物２．１５ｇを純水１２６．８４ｇに溶解してＢ液を調整した。そして、アンモニア水（２８％）２１．９０ｇを純水１２５．６７ｇに混合してＣ液を調整した。
次に、Ａ液を攪拌しながら、ローラポンプを使ってＢ液とＣ液を９．７８ｃｃ／ｍｉｎの添加速度でＡ液表面にダブルジェットで同時添加した。
【０１２３】
Ｂ液、Ｃ液の添加終了後、吸引濾過により固液分離を行いながら、純水を用いて十分に洗浄を行った。次いで、１００℃で１２時間乾燥を行い、乾燥済み前駆体を得た。
得られた前駆体を窒素１００％の雰囲気中で、１２００℃、３時間焼成して緑色発光蛍光体Ｇ−１を得た。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７８μｍであった。
【０１２４】
（４）緑色発光蛍光体（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−２の製造
上記（３）において、コロイダルシリカ（クラリアント社製ＫＬＥＢＯＳＯＬ３０Ｒ２５、３０ｗｔ％）１５．０２ｇを純水２８７．３８ｇに混合したものをＡ液として用いる以外は、上記の（３）と同様に緑色発光蛍光体Ｇ−２を製造した。
得られた緑色発光蛍光体Ｇ−２の平均粒径を顕微鏡観察により求めたところ、０．３８μｍであった。
【０１２５】
（５）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−１の製造
保護コロイドの存在下で、反応晶析法により前駆体を形成し、その後焼成することにより赤色発光蛍光体を製造した。以下に詳細に説明する。
【０１２６】
まず、ゼラチン（平均分子量１万）９ｇを純水３００ｇに溶解してＡ液を調整した。同時に、硝酸イットリウム６水和物１３．８ｇと硝酸ガドリニウム９．２０ｇと硝酸ユーロピウム６水和物１．３０ｇを純水に溶解してＢ液１５０ｍｌを調整した。さらに、ほう酸（Ｈ３ＢＯ３）３．６０ｇを純水に溶解してＣ液１５０ｍｌを調整した。
次に、Ａ液を攪拌しながらローラポンプを使ってＢ液とＣ液を１０．２ｃｃ／ｍｉｎの添加速度でＡ液表面にダブルジェットで同時添加した。
【０１２７】
Ｂ液、Ｃ液の添加終了後、吸引濾過により固液分離を行いながら、純水を用いて十分に洗浄を行った。次いで、１００℃で１２時間乾燥を行い、乾燥済み前駆体を得た。
得られた前駆体を１４００℃で３時間、大気雰囲気中で焼成して赤色発光蛍光体Ｒ−１を得た。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７７μｍであった。
【０１２８】
（６）赤色蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−２の製造
上記の（５）と同様に、保護コロイドの存在下で、反応晶析法により前駆体を形成し、前駆体を焼成することにより、赤色発光蛍光体Ｒ−２を製造した。以下、詳細に説明する。
【０１２９】
まず、ゼラチン（平均分子量約１万）１５ｇを純水３００ｇに溶解してＡ液を調整した。硝酸イットリウム６水和物２６．７６ｇと硝酸ガドリニウム１８．４０ｇと硝酸ユーロピウム６水和物２．６０ｇを純水に溶解してＢ液１５０ｍｌを調整した。さらに、ほう酸７．２０ｇを純水に溶解してＣ液１５０ｍｌを調整した。
次に、Ａ液を攪拌しながら、ローラポンプを使ってＢ液とＣ液を３０．１ｃｃ／ｍｉｎの添加速度でＡ液表面にダブルジェットで同時添加した。
【０１３０】
Ｂ液、Ｃ液の添加終了後、上記の（５）と同様に、固液分離、乾燥、焼成等を行い、赤色発光蛍光体Ｒ−２を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．３９μｍであった。
【０１３１】
２．蛍光体ペーストの調整
上記１で製造した各色発光蛍光体Ｂ−１、Ｂ−２、Ｇ−１、Ｇ−２、Ｒ−１、Ｒ−２を用いてそれぞれ蛍光体ペーストを調整した。調整の際には、各色発光蛍光体Ｂ−１、Ｂ−２、Ｇ−１、Ｇ−２、Ｒ−１、Ｒ−２の固形分濃度が４０質量％となるようにして、エチルセルロース、ポリオキシレンアルキルエーテル、ターピネオール及びペンタジオールの１：１混合液と共にそれぞれ混合した。得られた各混合物を、後述するＰＤＰのセル内に塗布する蛍光体ペーストＢ−１、Ｂ−２、Ｇ−１、Ｇ−２、Ｒ−１、Ｒ−２とした。
【０１３２】
３．ＰＤＰの製造
（１）ＰＤＰ１−１の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−１，緑色発光蛍光体ペーストＧ−１、赤色発光蛍光体ペーストＲ−１を用いて、図１に示すＰＤＰ１を製造した。このとき、上述の通り、情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和が２００ｍｍ２以上になるようにした。
なお、情報表示面１０ｂの大きさは対角１０６ｃｍの４２インチサイズとし、精細度はＶＧＡ（１，０２４×７６８画素）とした。
【０１３３】
まず、前面板１０となるガラス基板上に、走査電極１１ａと維持電極１１ｂとを径が５０μｍのノズルを用いてインクジェット法により形成した。このとき、ノズル先端と前面板との距離を１ｍｍに保った状態で、ノズル先端を前面板１０上の所定の位置を走査しながら電極材インキを吐出して、電極幅６０μｍの走査電極１１ａと維持電極１１ｂをそれぞれ形成し、放電電極１１とした。
次に、前面板１０上に、前記放電電極１１を介して低融点ガラスを印刷し、これを５００〜６００℃で焼成することにより誘電体層１２を形成し、さらにこの上に、ＭｇＯを電子ビーム蒸着して保護膜１３を形成した。
【０１３４】
一方、背面板２０となるガラス基板上に、データ電極２１を形成した。データ電極２１も、上記と同様に、径が５０μｍのノズルを用いて、背面板２０との距離を１ｍｍに保った上で、所定の位置を走査させながら、６０μｍ幅のものを形成した。次に、このデータ電極２１の両側方に位置するように、ストライプ状の隔壁３０を形成した。これは、低融点ガラスをピッチ０．２ｍｍで印刷し、焼成することにより行った。
これらの電極１１、２１及び隔壁３０は、前面板１０を水平に配置したときに、情報表示面１０ｂの下方に設けられるようにした。
【０１３５】
さらに、前記隔壁３０により仕切られたセル３１の内側に面する底面３１ａと前記隔壁３０の側面３０ａとに、上記２で調整した各色に発光する蛍光体ペーストＢ−１、Ｇ−１、Ｒ−１を隣り合うセルに一色ずつ規則正しい順序で塗布した。塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−１、Ｒ−１、Ｇ−１はそれぞれ、一つの最小発光単位あたりについて平均０．０６３５ｍｇ（含蛍光体量０．０２５４ｍｇ）使用した。このとき、青色発光蛍光体Ｂ−１の情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、２２６ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−１については、２３７ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−１については２４０ｍｍ２となった。
【０１３６】
そして、前記電極１１、２１等が配置された前面板１０と上記背面板２０とを、それぞれの電極配置面が向き合うように位置合わせし、隔壁３０により約１ｍｍのギャップを保った状態で、その周辺をシールガラスにより封止する。そして、前記基板１０、２０間に、放電により紫外線を発生するキセノン（Ｘｅ）と主放電ガスのネオン（Ｎｅ）とを混合したガスを封入して気密密閉した後、エージングを行った。このとき、封入圧力は６６．７ｍＰａとした。
以上により製造し、ＰＤＰ１−１とした。
【０１３７】
（２）ＰＤＰ１−２の製造
上記の３（１）において、青色発光蛍光体ペーストＢ−２，緑色発光蛍光体ペーストＧ−２、赤色発光蛍光体ペーストＲ−２を用いた以外は、ＰＤＰ１−１と同様にＰＤＰ１−２を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−２、Ｒ−２、Ｇ−２はＰＤＰ１−１と同様に一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇである。
これにより、青色発光蛍光体Ｂ−２の情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、４８７ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−２については、４８７ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−２については４７５ｍｍ２となった。
【０１３８】
〔比較例１〕
上記の実施例１と比較するために、固相合成法により蛍光体を製造して、得られた蛍光体を用いて情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体表面積が１００ｍｍ２以下となるようにＰＤＰを製造した。
まず、各色の蛍光体の製造方法について説明する。
【０１３９】
１．蛍光体の製造
（１）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−３の製造
原料として、炭酸バリウム（ＢａＣＯ３）、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ３）、酸化アルミニウム（α−Ａｌ２Ｏ３）をモル比で１：１：５となるように配合して混合物を作製する。次に、この混合物に対して、所定量の酸化ユーロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）を添加する。そして、適量のフラックス（ＡｌＦ２、ＢａＣｌ２）と共にボールミルで混合し、１，６００℃で３時間、窒素９５％、水素５％の還元雰囲気中で焼成して蛍光体を得た。得られた蛍光体を分級し、平均粒径２．１６μｍのものを青色発光蛍光体Ｂ−３とした。
【０１４０】
（２）緑色発光蛍光体（ＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−３の製造
原料として、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）をモル比で２：１になるように配合して混合物を作製する。次に、この混合物に対して、所定量の酸化マンガン（Ｍｎ２Ｏ３）を添加し、ボールミルで混合後、窒素１０％の雰囲気中で１，２００℃で３時間焼成して蛍光体を得た。得られた蛍光体を分級して平均粒径２．１２μｍのものを緑色発光蛍光体Ｂ−３とした。
【０１４１】
（３）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）の製造
原料として、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）と酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ３）と酸化ユーロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）とほう酸（Ｈ３ＢＯ３）とを、Ｙ、Ｇｄ、Ｂの原子比が０．６０：０．３５：１．０となるように配合して混合物を作製した。次に、この混合物に対して、所定量の酸化ユーロピウム（Ｅｕ２Ｏ３）を添加する。適量のフラックスと共にボールミルで混合し、１４００℃で３時間、大気雰囲気中で焼成して蛍光体を得た。得られた蛍光体を分級して、平均粒径２．１０μｍのものを赤色発光蛍光体Ｒ−３とした。
【０１４２】
２．蛍光体ペーストの調整
上記で得た蛍光体Ｂ−３、Ｇ−３、Ｒ−３を用いた以外は、実施例１の２と同様に各色発光蛍光体ペーストＢ−３、Ｇ−３、Ｒ−３をそれぞれ調整した。
【０１４３】
３．ＰＤＰの製造
実施例１の３（１）において、青色発光蛍光体ペーストＢ−３，緑色発光蛍光体ペーストＧ−３、赤色発光蛍光体ペーストＲ−３を用いた以外は、実施例１の３と同様にＰＤＰを製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−３、Ｒ−３、Ｇ−３はＰＤＰ１−１と同様に一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇである。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−３の情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、８６ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−３については、８７ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−３については８８ｍｍ２となった。これを比較例１のＰＤＰとした。
【０１４４】
〔評価１〕
上記で製造したＰＤＰ１−１、ＰＤＰ１−２と比較例１で製造したＰＤＰについて、情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体表面積（ｍｍ２）と、ＰＤＰの相対輝度について評価した。評価は次のように行った。
まず、放電電極１１に同等の維持電圧（１７０Ｖの交流電圧）を印加したときの白色輝度を測定した。次に、比較例１の白色輝度を１００としたときの、ＰＤＰ１−１、ＰＤＰ１−２の相対値をそれぞれ求めた。この相対値により、各ＰＤＰについて評価した。結果を表１に示す。
【表１】
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【０１４５】
表１から明らかなように、比較例１の相対輝度を１００としたときの、ＰＤＰ１−１の相対輝度は１３６、ＰＤＰ１−２の相対輝度は１８６と比較例１に対して本発明のＰＤＰは極めて高い相対輝度値を得ることができた。
【０１４６】
ＰＤＰ１−１、ＰＤＰ１−２及び比較例のＰＤＰのいずれについても、最小発光単位あたりの蛍光体ペーストの量は平均０．０６３５ｍｇと等しく、蛍光体層中に含有する蛍光体の質量は０．０２５４ｍｇと等しい。このように、最小発光単位あたりの蛍光体付量は等しいのにも関わらず、相対輝度が著しく異なるのは、表１からも明らかなように、使用した蛍光体の平均粒径が異なり、それにより情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和が大きく異なるためである。
【０１４７】
比較例１では、固相合成法で製造された平均粒径が２．１０〜２．１６μｍの蛍光体を使用し、それにより、情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積が８６〜８８ｍｍ２である。これに対して、ＰＤＰ１−１は、液相合成法で製造された平均粒径が０．７７〜０．８２μｍの蛍光体を使用し、それにより、情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積が２２６〜２４０ｍｍ２である。ＰＤＰ１−２は、同じく液相合成法で製造された平均粒径が０．３８〜０．３９μｍの蛍光体を使用し、それにより、情報表示面１０ｂの１ｍｍ２あたりの表面積が４７５〜４８７ｍｍ２である。
このように、蛍光体層３５を構成する蛍光体を微粒化して、その表面積を増大することによって、蛍光体付量が等しい場合でも、紫外線を効率よく受光して、発光量を増大し、ＰＤＰの相対輝度を向上させることができる。
【０１４８】
〔実施例２〕
次に、実施例２について説明する。本実施例２では、情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を１０００万個／ｍｍ２以上としたＰＤＰ２−１と、８０００万個／ｍｍ２以上としたＰＤＰ２−２とを製造した。これらと比較するために、情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を７００万個／ｍｍ２未満とした比較例２を製造した。
まず、蛍光体の製造について説明する。
【０１４９】
１．蛍光体の製造
（１）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−４の製造
実施例１の１（１）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を５．１０ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（１）と同様にして青色発光蛍光体Ｂ−４を製造した。
焼成後、得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７８μｍであった。
【０１５０】
（２）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−５の製造
実施例１の１（２）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を９．９ｃｃ／ｍｉｎにした以外は、実施例１の１（２）と同様にして青色発光蛍光体Ｂ−５を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．４１μｍであった。
【０１５１】
（３）緑色発光蛍光体（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−４の製造
上記実施例１の１（３）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を９．７２ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（３）と同様にして緑色発光蛍光体Ｇ−４を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７７μｍであった。
【０１５２】
（４）緑色発光蛍光体（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−５の製造
上記実施例１の１（４）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を９．７２ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（４）と同様に、コロイダルシリカを用いて緑色発光蛍光体Ｇ−６を製造した。
得られた蛍光体Ｂ−６の平均粒径を顕微鏡観察により求めたところ、０．３９μｍであった。
【０１５３】
（５）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−４の製造
上記実施例１の１（５）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を１０．３ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（５）と同様にして赤色発光蛍光体Ｒ−４を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７６μｍであった。
【０１５４】
（６）赤色蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−５の製造
上記実施例１の１（６）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を２９．８ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（６）と同様にして赤色発光蛍光体Ｒ−５を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．４０μｍであった。
【０１５５】
２．蛍光体ペーストの調整
上記で製造した青色発光蛍光体Ｂ−４、Ｂ−５、Ｇ−４、Ｇ−５、Ｒ−４、Ｒ−５を用いて、実施例１の２と同様の方法で、青色発光蛍光体ペーストＢ−４、Ｂ−５、緑色発光蛍光体ペーストＧ−４、Ｇ−５、赤色発光蛍光体ペーストＲ−４、Ｒ−５をそれぞれ調整した。
【０１５６】
３．ＰＤＰの製造
（１）ＰＤＰ２−１の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−４，緑色発光蛍光体ペーストＧ−４、赤色発光蛍光体ペーストＲ−４を用いた以外は、実施例１の３（１）と同様な方法でＰＤＰ２−１を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−４、Ｒ−４、Ｇ−４は実施例１の３（１）と同様に一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇ（含蛍光体量０．０２５４ｍｇ）である。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−４の情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体の個数は、１２４×１０６個／ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−４については、１２９×１０６個／ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−４については１３４×１０６個／ｍｍ２となった。
【０１５７】
（２）ＰＤＰ２−２の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−５，緑色発光蛍光体ペーストＧ−５、赤色発光蛍光体ペーストＲ−５を用いた以外は、実施例１の３（１）と同様な方法でＰＤＰ２−２を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−５、Ｒ−５、Ｇ−５は実施例１の３（１）と同様に一つの最小発光単位あたりについて平均０．０６３５ｍｇである。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−５の情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、８５４×１０６個／ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−５については、９９３×１０６個／ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−５については９２０×１０６個／ｍｍ２となった。
【０１５８】
〔比較例２〕
上記の実施例２で製造したＰＤＰ２−１、２−２と比較するために、固相合成法により蛍光体を製造して、得られた蛍光体を用いて情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が７×１０６個／ｍｍ２以下となるようにＰＤＰを製造した。
まず、各色の蛍光体の製造方法について説明する。
【０１５９】
１．蛍光体の製造
（１）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−６の製造
比較例１の１（１）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．１７μｍのものを分級して青色発光蛍光体Ｂ−６とした。
【０１６０】
（２）緑色発光蛍光体（ＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−６の製造
比較例１の１（２）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．１７μｍのものを分級して緑色発光蛍光体Ｂ−６とした。
【０１６１】
（３）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−６の製造
比較例１の１（３）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．０８μｍのものを分級して赤色発光蛍光体Ｒ−６とした。
【０１６２】
２．蛍光体ペーストの調整
上記で得た蛍光体Ｂ−６、Ｇ−６、Ｒ−６を用いた以外は、実施例１の２と同様に各色発光蛍光体ペーストＢ−６、Ｇ−６、Ｒ−６をそれぞれ調整した。
【０１６３】
３．ＰＤＰの製造
上記の２で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−６，緑色発光蛍光体ペーストＧ−６、赤色発光蛍光体ペーストＲ−６を用いた以外は、実施例１の３（１）と同様にＰＤＰを製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−６、Ｒ−６、Ｇ−６は実施例１の３（１）と同様に一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇである。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−６の情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は５．７×１０６個／ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−６については、５．７×１０６個／ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−６については６．５×１０６個／ｍｍ２となった。これを比較例２のＰＤＰとした。
【０１６４】
〔評価２〕
上記で製造したＰＤＰ２−１、ＰＤＰ２−２と比較例２について、情報表示面１０ｂの単位面積当たりの蛍光体粒子の個数（個／ｍｍ２）と、ＰＤＰの相対輝度について、評価１と同様な方法で評価した。結果を表２に示す。
【表２】
2004063239.tif 000004
【０１６５】
表２から明らかなように、比較例２の相対輝度を１００としたときの、ＰＤＰ２−１の相対輝度は１３２、ＰＤＰ２−２の相対輝度は１７６と比較例２に対して本発明のＰＤＰは極めて高い相対輝度値を得ることができた。
【０１６６】
ＰＤＰ２−１、ＰＤＰ２−２及び比較例２のＰＤＰのいずれについても、最小発光単位あたりの蛍光体ペーストの量は平均０．０６３５ｍｇと等しく、蛍光体層３５中に含有する蛍光体の質量は０．０２５４ｍｇと等しい。このように、最小発光単位あたりの蛍光体付量は等しいのにも関わらず、相対輝度が著しくことなるのは、表２からも明らかなように、使用した蛍光体の平均粒径が異なり、それにより、情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が大きく異なるためである。
【０１６７】
比較例２は、固相合成法で製造された平均粒径が２．０８〜２．１７μｍの蛍光体を使用し、情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、５．７×１０６〜６．５×１０６個／ｍｍ２である。
これに対して、ＰＤＰ２−１は、液相合成法で製造された平均粒径が０．７６〜０．７８μｍの蛍光体を使用し、情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は１２４×１０６〜１３４×１０６個／ｍｍ２、ＰＤＰ２−２は、平均粒径が０．３９〜０．４１μｍの蛍光体粒子を使用し、情報表示面１０ｂの単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、８５４×１０６〜９９３×１０６個／ｍｍ２である。
このように、蛍光体層３５を構成する蛍光体粒子を微粒化して個数を増加することによって、紫外線を効率よく受光して、発光量を増大し、それによりＰＤＰの相対輝度を著しく向上させることができる。
【０１６８】
〔実施例３〕
次に、実施例３について説明する。本実施例３では、放電セル３１内の蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の表面積の総和が異なる２つのＰＤＰを製造した。一つ目のＰＤＰ３−１は、蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和を８０ｍｍ２以上とした。二つ目のＰＤＰ３−２は、同蛍光体粒子の表面積の総和を１５０ｍｍ２以上とした。これらと比較するために、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の表面積の総和を４０ｍｍ２未満としたＰＤＰを製造して比較例３とした。
まず、蛍光体の製造について説明する。
【０１６９】
１．蛍光体の製造
（１）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−７の製造
実施例１の１（１）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を５．０５ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（１）と同様にして青色発光蛍光体Ｂ−７を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７６μｍであった。
【０１７０】
（２）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−８の製造
実施例１の１（２）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を１０．５ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（２）と同様にして青色発光蛍光体Ｂ−８を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．４１μｍであった。
【０１７１】
（３）緑色発光蛍光体（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−７の製造
実施例１の１（３）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を１０．１ｃｃ／ｍｉｎとした以外は実施例１の１（３）と同様にして緑色発光蛍光体Ｇ−７を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７７μｍであった。
【０１７２】
（４）緑色発光蛍光体（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−８の製造
上記実施例１の１（４）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を１０．１ｃｃ／ｍｉｎとした以外は実施例１の１（４）と同様にコロイダルシリカを用いて緑色発光蛍光体Ｇ−８を製造した。
得られた蛍光体Ｇ−８の平均粒径を顕微鏡観察により求めたところ、０．３８μｍであった。
【０１７３】
（５）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−７の製造
上記の実施例１の１（５）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を１０．３ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（５）と同様にして赤色発光蛍光体Ｒ−７を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７６μｍであった。
【０１７４】
（６）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−８の製造
上記の実施例１の１（６）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を２９．９ｃｃ／ｍｉｎにした以外は、実施例１の１（６）と同様にして赤色発光蛍光体Ｒ−８を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．４２μｍであった。
【０１７５】
２．蛍光体ペーストの調整
上記１で製造した青色発光蛍光体Ｂ−７、Ｂ−８、Ｇ−７、Ｇ−８、Ｒ−７、Ｒ−８を用いて、実施例１の２と同様の方法で、青色発光蛍光体ペーストＢ−７、Ｂ−８、緑色発光蛍光体ペーストＧ−７、Ｇ−８、赤色発光蛍光体ペーストＲ−７、Ｒ−８をそれぞれ調整した。
【０１７６】
３．ＰＤＰの製造
（１）ＰＤＰ３−１の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−７，緑色発光蛍光体ペーストＧ−７、赤色発光蛍光体ペーストＲ−７を用いた以外は、実施例１の３（１）と同様な方法でＰＤＰ３−１を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−７、Ｒ−７、Ｇ−７は実施例１の３（１）と同様に一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇ（含蛍光体量０．０２５４ｍｇ）である。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−７の蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、８８ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−７については、８７ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−７については８８ｍｍ２となった。
【０１７７】
（２）ＰＤＰ３−２の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−８，緑色発光蛍光体ペーストＧ−８、赤色発光蛍光体ペーストＲ−８を用いた以外は、実施例１の３の（１）と同様な方法でＰＤＰ３−２を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−８、Ｒ−８、Ｇ−８は実施例１の３の（１）と同様に一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇである。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−８の蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、１８５ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−８については、１７６ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−８については１５９ｍｍ２となった。
【０１７８】
〔比較例３〕
上記のＰＤＰ３−１、ＰＤＰ３−２と比較するために、固相合成法により蛍光体を製造して、得られた蛍光体を用いて蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和が４０ｍｍ２以下となるようにＰＤＰを製造した。
まず、各色の蛍光体の製造方法について説明する。
【０１７９】
１．蛍光体の製造
（１）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−９の製造
比較例１の１（１）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．１２μｍのものを分級して青色発光蛍光体Ｂ−９とした。
【０１８０】
（２）緑色発光蛍光体（ＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−９の製造
比較例１の１（２）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．１０μｍのものを分級して緑色発光蛍光体Ｇ−９とした。
【０１８１】
（３）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）の製造
比較例１の１（３）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．０８μｍのものを分級して赤色発光蛍光体Ｒ−９とした。
【０１８２】
２．蛍光体ペーストの調整
上記で得た各色発光蛍光体Ｂ−９、Ｇ−９、Ｒ−９を用いた以外は、実施例１の２と同様に各色発光蛍光体ペーストＢ−９、Ｇ−９、Ｒ−９をそれぞれ調整した。
【０１８３】
３．ＰＤＰの製造
上記の２で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−９，緑色発光蛍光体ペーストＧ−９、赤色発光蛍光体ペーストＲ−９を用いた以外は、実施例１の３（１）と同様にＰＤＰを製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−９、Ｒ−９、Ｇ−９は実施例１の３の（１）と同様に一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇである。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−９の蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和は、３１ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−９については、３２ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−９については３２ｍｍ２となった。これを比較例３のＰＤＰとした。
【０１８４】
〔評価３〕
上記で製造したＰＤＰ３−１、ＰＤＰ３−２と比較例３について、蛍光体層被覆可能面１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和（ｍｍ２）と、ＰＤＰの相対輝度について評価１と同様な方法で評価した。結果を表３に示す。
【表３】
2004063239.tif 000005
【０１８５】
表３から明らかなように、比較例３の相対輝度を１００としたときの、ＰＤＰ３−１の相対輝度は１４１、ＰＤＰ３−２の相対輝度は１９５と比較例３に対して本発明のＰＤＰは極めて高い相対輝度値を得ることができた。
【０１８６】
ＰＤＰ３−１、ＰＤＰ３−２及び比較例３のＰＤＰのいずれについても、最小発光単位あたりの蛍光体ペーストの量は平均０．０６３５ｍｇと等しく、蛍光体層３５中の蛍光体付量は０．０２５４ｍｇと等しい。このように、最小発光単位あたりの蛍光体付量は等しいのにも関わらず、相対輝度が著しく異なるのは、表３からも明らかなように、使用した蛍光体の平均粒径が異なり、それにより蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和が大きく異なるためである。
【０１８７】
比較例３では、固相合成法により製造された平均粒径が２．０８〜２．１２μｍの蛍光体を使用し、それにより蛍光体層被覆可能面の１ｍｍ２あたりの蛍光体粒子の表面積の総和が３１〜３２ｍｍ２である。これに対して、ＰＤＰ３−１は、液相合成法により製造された平均粒径が０．７６〜０．７７μｍの蛍光体を使用し、それにより表面積の総和が８７〜８８ｍｍ２である。ＰＤＰ３−２は、同じく液相合成法により製造された平均粒径が０．３６〜０．４２μｍの蛍光体を使用し、それにより表面積の総和が１５９〜１８５ｍｍ２である。このように、蛍光体付量が等しい場合でも、微粒の蛍光体を使用し、それにより、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の表面積の総和を増大することによって、効率よく紫外線を受光して、相対輝度を著しく向上することができる。
【０１８８】
〔実施例４〕
次に、実施例４について説明する。本実施例４では、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を３０万個／ｍｍ２以上としたＰＤＰ４−１と、３００万個／ｍｍ２以上としたＰＤＰ４−２とを製造した。これらと比較するために、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数を３万個／ｍｍ２未満とした比較例４を製造した。
まず、蛍光体の製造について説明する。
【０１８９】
１．蛍光体の製造
（１）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−１０の製造
上記実施例１の１（１）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を４．９０ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（１）と同様に製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．８５μｍであった。
【０１９０】
（２）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−１１の製造
上記実施例１の１（２）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を１０．６ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（２）と同様にして青色発光蛍光体Ｂ−１１を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．３６μｍであった。
【０１９１】
（３）緑色発光蛍光体（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−１０の製造
上記実施例１の１（３）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を９．５０ｃｃ／ｍｉｎとした以外は実施例１の１（３）と同様にして緑色発光蛍光体Ｇ−１０を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．８４μｍであった。
【０１９２】
（４）緑色発光蛍光体（Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−１１の製造
上記実施例１の１（４）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を９．５０ｃｃ／ｍｉｎとした以外は実施例１の１（４）と同様にしてコロイダルシリカを用いて緑色発光蛍光体Ｇ−１１を製造した。
得られた蛍光体Ｇ−１１の平均粒径を顕微鏡観察により求めたところ、０．３９μｍであった。
【０１９３】
（５）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−１０の製造
上記実施例１の１（５）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を１０．７ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（５）と同様にして赤色発光蛍光体Ｒ−１０を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．７５μｍであった。
【０１９４】
（６）赤色蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−１１の製造
上記実施例１の１（６）において、Ｂ液とＣ液のＡ液への添加速度を２９．９ｃｃ／ｍｉｎとした以外は、実施例１の１（６）と同様にして赤色発光蛍光体Ｒ−１１を製造した。
得られた蛍光体の平均粒径を電子顕微鏡観察により求めたところ、０．４１μｍであった。
【０１９５】
２．蛍光体ペーストの調整
上記１で製造した青色発光蛍光体Ｂ−１０、Ｂ−１１、Ｇ−１０、Ｇ−１１、Ｒ−１０、Ｒ−１１を用いて、実施例１の２と同様の方法で、青色発光蛍光体ペーストＢ−１０、Ｂ−１１、緑色発光蛍光体ペーストＧ−１０、Ｇ−１１、赤色発光蛍光体ペーストＲ−１０、Ｒ−１０をそれぞれ調整した。
【０１９６】
３．ＰＤＰの製造
（１）ＰＤＰ４−１の製造
上記２で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−１０，緑色発光蛍光体ペーストＧ−１０、赤色発光蛍光体ペーストＲ−１０を用いた以外は、実施例１の３（１）と同様な方法でＰＤＰ４−１を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−１０、Ｒ−１０、Ｇ−１０は実施例１の３（１）と同様に一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇ（含蛍光体量０．０２５４ｍｇ）である。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−１０の蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、３４×１０６個／ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−１０については、３５×１０６個／ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−１０については５０×１０６個／ｍｍ２となった。
【０１９７】
（２）ＰＤＰ４−２の製造
上記で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−１１、緑色発光蛍光体ペーストＧ−１１、赤色発光蛍光体ペーストＲ−１１を用いた以外は、実施例１の３（１）と同様な方法でＰＤＰ４−２を製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−１１、Ｒ−１１、Ｇ−１１は実施例１の３（１）と同様に、一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇである。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−１１の蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は、４５５×１０６個／ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−１１については、３５７×１０６個／ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−１１については３０８×１０６個／ｍｍ２となった。
【０１９８】
〔比較例４〕
上記の実施例４と比較するために、固相合成法により蛍光体を製造して、得られた蛍光体を用いて蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が３×１０６個／ｍｍ２以下となるようにＰＤＰを製造した。
まず、各色の蛍光体の製造方法について説明する。
【０１９９】
１．蛍光体の製造
（１）青色発光蛍光体（ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋）Ｂ−１２の製造
比較例１の１（１）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．０５μｍの粒子を分級して青色発光蛍光体Ｂ−１２とした。
【０２００】
（２）緑色発光蛍光体（ＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ）Ｇ−１２の製造
比較例１の１（２）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．０７μｍの粒子を分級して緑色発光蛍光体Ｇ−１２とした。
【０２０１】
（３）赤色発光蛍光体（（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋）Ｒ−１２の製造
比較例１の１（３）と同様にして蛍光体を製造し、平均粒径２．１１μｍの粒子を分級して赤色発光蛍光体Ｒ−１２とした。
【０２０２】
２．蛍光体ペーストの調整
上記で得た蛍光体Ｂ−１２、Ｇ−１２、Ｒ−１２を用いた以外は、実施例１の２と同様に各色発光蛍光体ペーストＢ−１２、Ｇ−１２、Ｒ−１２をそれぞれ調整した。
【０２０３】
３．ＰＤＰの製造
上記の２で調整した青色発光蛍光体ペーストＢ−１２，緑色発光蛍光体ペーストＧ−１２、赤色発光蛍光体ペーストＲ−１２を用いた以外は、実施例１の３の（１）と同様にＰＤＰを製造した。なお、塗布の際に用いた蛍光体ペーストＢ−１２、Ｒ−１２、Ｇ−１２は実施例１の３（１）と同様に、一つの最小発光単位あたり平均０．０６３５ｍｇである。
このとき、青色発光蛍光体Ｂ−１２の蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数は２．４×１０６個／ｍｍ２となった。また、緑色発光蛍光体Ｇ−１２については、２．３×１０６個／ｍｍ２、赤色発光蛍光体Ｒ−１２については２．２×１０６個／ｍｍ２となった。これを比較例４のＰＤＰとした。
【０２０４】
〔評価４〕
上記で製造したＰＤＰ４−１、ＰＤＰ４−２と比較例４について、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数（個／ｍｍ２）と、ＰＤＰの相対輝度について評価した。評価は上記の評価Ｉと同様にして行い、相対値により比較した。結果を表４に示す。
【表４】
2004063239.tif 000006
【０２０５】
表４から明らかなように、比較例４の相対輝度を１００としたときの、ＰＤＰ４−１の相対輝度は１２７、ＰＤＰ４−２の相対輝度は１６７と比較例４に対して本発明のＰＤＰは極めて高い相対輝度値を得ることができた。
【０２０６】
ＰＤＰ４−１、ＰＤＰ４−２及び比較例４のＰＤＰのいずれについても、最小発光単位あたりの蛍光体ペーストの量は平均０．０６３５ｍｇと等しく、蛍光体層中に含有する蛍光体の質量は等しく、０．０２５４ｍｇである。このように、最小発光単位あたりの蛍光体付量は等しいのにも関わらず、相対輝度が著しく異なるのは、表４からも明らかなように、使用した蛍光体の平均粒径が異なり、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が大きく異なるからである。
【０２０７】
比較例４では、固相合成法により製造された平均粒径が２．０５〜２．１１μｍの蛍光体を使用し、それにより蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が２．２×１０６〜２．４×１０６個／ｍｍ２である。
これに対して、ＰＤＰ４−１は、液相合成法により製造された平均粒径０．７５〜０．８５μｍの蛍光体を使用し、それにより、蛍光体層被覆可能面の単位面積あたりの蛍光体粒子の個数が３４×１０６〜５０×１０６個／ｍｍ２である。ＰＤＰ４−２は、同じく液相合成法により製造された平均粒径が０．３６〜０．４１μｍの蛍光体を使用し、それにより蛍光体粒子の個数が３０８×１０６〜４５５×１０６個／ｍｍ２である。このように、蛍光体層を構成する蛍光体の個数を増大することによって、蛍光体付量が等しい場合でも、紫外線を効率よく受光して、相対輝度を向上させることができる。
【発明の効果】
本発明によれば、蛍光体層を構成する蛍光体粒子の表面積の総和、あるいは蛍光体粒子の個数を従来に比して増大することにより、紫外線を効率よく受光して発光効率を向上することができる。それにより、蛍光体付量を増加することなく、高精細なＰＤＰであっても、高い輝度を達成することができる。また、液相合成法により蛍光体を製造することによって、化学両論的に高純度で、且つ、微粒な蛍光体を得ることができる。これにより、蛍光体粒子中の発光に寄与する体積の割合を増加して、従来よりも発光効率の高い蛍光体を得ることができる。したがって、液相合成法で合成した蛍光体を使用することにより、さらにＰＤＰの輝度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプラズマディスプレイパネルの一例を示した斜視図である。
【図２】図１に示したプラズマディスプレイパネルに設けられた電極の配置を示した概略平面図である。
【図３】本発明に係るプラズマディスプレイパネルに設けられる放電セルの構造の他の例として、格子型のセル構造を示した概略平面図である。
【図４】本発明に係るプラズマディスプレイパネルに設けられる放電セルの構造の他の例として、ハニカム型のセル構造を示した概略平面図である。
【符号の説明】
１　　プラズマディスプレイパネル
１０　前面側基板、基板
１０ａ　情報表示面
２０　背面板側基板、（一方の）基板
３０、４０、５０　隔壁
３０ａ　隔壁表面
３１、４１、５１　放電セル
３１ａ　一方の基板表面
３５　蛍光体層
【図１】
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【図２】
2004063239.tif 000008
【図３】
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【図４】
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