(57)【要約】【課題】プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して均一にエージングを行い、画像の表示特性を面内で均一なものとすることが可能なプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極の一つである、走査電極４、維持電極５からなる表示電極６を備える前面板２と、同じく駆動電圧が印加される電極の一つであるアドレス電極１１を備える背面板９とを、放電空間１５が形成されるように対向配置したプラズマディスプレイパネル１を製造し、その後、前記電極４、５、１１に所定の電圧を印加して放電空間１５内で放電を発生させるエージング工程を行う際、前記所定の電圧は、電流量を制限した状態で印加することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極を備える前面板と背面板とを、放電空間が形成されるように対向配置したプラズマディスプレイパネルを製造し、その後、前記電極に所定の電圧を印加して放電空間内で放電を発生させるエージング工程を行う際、前記所定の電圧は、電流量を制限して印加することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２】
前記放電は、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して、その一部の領域毎に順次発生させ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の製造方法。
【請求項３】
前記放電は、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して、エージング工程の初期には、その一部の領域毎に順次発生させ、その後、全面に同時に発生させ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の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電極間に放電を発生させて画像表示を行うプラズマディスプレイパネルの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、大画面、かつ薄型、軽量であることを特徴とする視認性に優れた表示デバイスである。ＰＤＰの放電方式としてはＡＣ型とＤＣ型とがあり、電極構造としては３電極面放電型と対向放電型とがある。しかし現在は、高精細化に適し、しかも製造の容易なことからＡＣ型、かつ面放電型であるＡＣ型３電極ＰＤＰが主流となっている。
【０００３】
ＡＣ型３電極ＰＤＰの前面板は、前面側の、ガラスのような透明かつ絶縁性の基板上に、表示電極として走査電極と維持電極とを互いに並行に複数対形成し、これら表示電極を覆うように誘電体層および保護層を形成した構成である。
【０００４】
また背面板は、背面側の、ガラスのような絶縁性の基板上にアドレス電極を互いに並行に複数形成し、これらアドレス電極を覆うように誘電体層を形成し、さらに、この誘電体層上にアドレス電極と並行に隔壁を複数形成し、誘電体層の表面と隔壁の側面とに蛍光体層を形成した構成である。
【０００５】
そして、表示電極とアドレス電極とが直交するように前面板と背面板とを対向させて密封し、その内部の放電空間に放電ガスを封入している。
【０００６】
以上のようにして組み立てたＰＤＰは、一般に動作電圧（パネルを全面均一に点灯させるために必要な電圧）が高く、放電自体も不安定である。この原因は、ＭｇＯで形成される保護層の表面に不純ガス（Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、炭化水素系ガスなど）が吸着しているためであると考えられている。そこで、ＰＤＰの製造工程では、動作電圧を低下させると共に、放電特性の均一化、かつ安定化を目的として、これらの吸着ガスを放電によるスパッタによって除去する、エージングを行っている。
【０００７】
このようなエージング方法としては、従来より、表示電極、すなわち走査電極と維持電極との間に交番電圧として逆位相の矩形のパルスを長時間にわたり印加する方法が採られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−７５２０７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上のようにして製造されるＰＤＰに対して行われるエージング工程は、ＰＤＰ１の面内で放電開始電圧の均一性が得られていない状態で行うと、放電開始電圧の低い領域においては、エージングのための放電が発生しやすいため、動作電圧がさらに低下すると共に放電特性の均一化かつ安定化というエージングの効果が得られやすくなる。一方、放電開始電圧の高い領域においては、エージングのための放電が発生しにくいため、動作電圧の低下や放電特性の均一化、安定化というエージングの効果が得られにくい。
【００１０】
すなわち、製造時のばらつきなどの理由により、面内での放電開始電圧の均一性が得られていない状態でエージング工程を行うと、放電開始電圧の不均一性がさらに助長されてしまい、その結果、面内での画像の表示特性がばらついたＰＤＰとなってしまうという問題が生じる。
【００１１】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して均一にエージングを行い、画像の表示特性を面内で均一なものとすることが可能なプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【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、画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極を備える前面板と背面板とを、放電空間が形成されるように対向配置したプラズマディスプレイパネルを製造し、その後、前記電極に所定の電圧を印加して放電空間内で放電を発生させるエージング工程を行う際、前記所定の電圧は、電流量を制限して印加することを特徴とするものである。
【００１３】
【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、画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極を備える前面板と背面板とを、放電空間が形成されるように対向配置したプラズマディスプレイパネルを製造し、その後、前記電極に所定の電圧を印加して放電空間内で放電を発生させるエージング工程を行う際、前記所定の電圧は、電流量を制限して印加することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００１４】
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、前記放電は、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して、その一部の領域毎に順次発生させることを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記放電は、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して、エージング工程の初期には、その一部の領域毎に順次発生させ、その後、全面に同時に発生させることを特徴とするものである。
【００１６】
以下、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製造方法について説明する。
【００１７】
図１は、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。
【００１８】
ＰＤＰ１の前面板２は、例えばフロートガラスのような、平滑で、透明且つ絶縁性の基板３上に、画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極のひとつである、走査電極４と維持電極５とからなる表示電極６を複数形成し、そしてその表示電極６を覆うように、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からなる誘電体層７を形成し、さらにその誘電体層７上に、プラズマによる損傷から誘電体層７を保護する目的で、例えばＭｇＯからなる保護層８を形成した構成である。なお、走査電極４および維持電極５は、それぞれ放電電極となる、ＩＴＯまたは酸化スズ（ＳｎＯ２）からなる透明電極４ａ、５ａ、およびこの透明電極４ａ、５ａに電気的に接続された、例えばＣｒ／Ｃｕ／ＣｒやＡｇ等からなるバス電極４ｂ、５ｂとから構成されている。
【００１９】
また、背面板９は、例えばガラスのような絶縁性の基板１０上に、画像表示を行うための駆動電圧が印加される電極のひとつである、アドレス電極１１を複数形成し、このアドレス電極１１を覆うように誘電体層１２を形成している。そしてこの誘電体層１２上の、アドレス電極１１間に対応する位置には隔壁１３を設けており、誘電体層１２の表面と隔壁１３の側面にかけて蛍光体層１４を設けた構成である。
【００２０】
そして前面板２と背面板９とは、隔壁１３を挟んで、表示電極６とアドレス電極１１とが直交し、放電空間１５を形成するように対向して配置され、放電空間１５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６６５００Ｐａ（５００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入されており、隔壁１３によって仕切られアドレス電極１１と表示電極６である走査電極４および維持電極５との交差部が単位発光領域である放電セル１６として動作する。
【００２１】
このＰＤＰ１では、アドレス電極１１、表示電極６に周期的な電圧である駆動電圧を印加することにより、放電セル１６において放電を発生させ、この放電による紫外線を蛍光体層１４に照射し可視光に変換させることにより、画像表示を行う。
【００２２】
ここで、以上の構成のＰＤＰ１の製造方法においては、その製造直後は、ＰＤＰ１を全面均一に点灯させるために必要な電圧である動作電圧が高く、また放電自体も不安定である。この原因は、保護層８であるＭｇＯ表面に、Ｈ２Ｏ、ＣＯ２、炭化水素系ガスなどの不純ガスが吸着しているためであると考えられる。
【００２３】
そこで、動作電圧を低下させると共に、放電特性を均一化かつ安定化させるという目的で、ＰＤＰ１の製造後にこれらの吸着ガスを放電によるスパッタによって除去する、エージング工程を行う。このエージング工程は、表示電極６やアドレス電極１１に、少なくとも動作電圧以上の所定の電圧であるエージング電圧を印加して放電空間１５内で放電を発生させるというものである。
【００２４】
図２は、ＰＤＰ１のエージング工程での状態の概略構成を示すブロック図である。図２（ａ）に示すように、エージング時のＰＤＰ１の走査電極４（Ｘ１、Ｘ２、…、Ｘｎ）と維持電極５（Ｙ１、Ｙ２、…、Ｙｎ）とは、これら各電極に均一に電圧および電流が供給されるように、それぞれを短絡する短絡電極１０１および１０２を介して、エージング装置１０３に接続されている。エージング装置１０３は、走査電極４と維持電極５とに対して交互にエージング電圧を印加するための、パルス発生装置１０３ａと電源１０３ｂとにより構成されている。
【００２５】
また、アドレス電極１１（Ａ１、Ａ２、…、Ａｍ）は、短絡電極１０４を介して、例えば接地された状態である。
【００２６】
図２（ｂ）は、エージング装置１０３から走査電極４および維持電極５に印加するエージング電圧であるパルス電圧の波形を模式的に示したものであり、電圧Ｖｓの矩形パルス電圧を交互に出力し、走査電極４と維持電極５とに印加することにより、放電空間１５内で放電を発生させ、エージングを行う。
【００２７】
ここで、上述のエージング工程においては、ＰＤＰ１の製造工程における理由により、例えば、誘電体層７の膜厚や保護層８の膜質などが、ＰＤＰ１個々に、ある程度のばらつきを有するために、エージングの進行速度にＰＤＰ１間で個体差が生じ、ＰＤＰ１の製造工程の管理上、問題となる場合がある。
【００２８】
ここで、エージングの進行速度は、エージングにおける放電の際に流れる電流に比例する傾向があることを、本発明者らが行った検討により確認しており、そこで、エージング装置１０３の電源１０３ｂの電流量を制限する、すなわち一定値以下となるように制御してエージング工程を行うことによって、エージングの進行速度のＰＤＰ１間での個体差を小さくすることが可能となる。電源１０３ｂの電流量を制限する方法としては、電源１０３ｂとして、定電流制御に対応した電源を用いる方法や、別途、電流量を制限する回路を設ける方法などを挙げることができる。
【００２９】
さらに、誘電体層７の膜厚や保護層８の膜質などの均一性がＰＤＰ１の画像表示領域の面内で十分でない場合があり、そのような場合には、放電開始電圧が面内で分布を持つこととなる。このような場合、図２に示すような構成で、ＰＤＰ１の全面に対して同時に同一のエージング電圧を印加すると、放電開始電圧に満たずエージングされにくい領域や、過放電状態となりエージングが極端に早く進行してしまう領域等が発生し、エージングの進行状態に分布ができてしまう。すなわち、エージングされやすい領域とエージングされにくい領域との差が、エージングすればするほど大きくなる傾向があるという問題が発生してしまう。
【００３０】
ここで、このような問題を抑制するためには、例えば図３（ａ）に、その概略構成をブロック図で示すような状態でＰＤＰ１をエージングすることが効果的である。
【００３１】
すなわち、例えば、走査電極４は一本ずつもしくは複数本ずつ、複数の領域毎に独立した状態で短絡電極１０１により電極取り出しを行い、維持電極５は、全体をひとまとめにした状態で短絡電極１０２により電極取り出しを行うことで、走査電極４には、一本ずつもしくは複数本ずつに対してのみ、そして維持電極５には全体に対して、図３（ｂ）に示すような矩形波のパルス電圧であるエージング電圧を印加する。このことにより、特定の１ラインもしくは複数ラインのみに対して、エージングの放電を発生させエージングを行うことが可能となる。そして、エージング電圧を印加する走査電極４の選択をスイッチング素子１０５によって順次切り替えることで、上記のような形態のエージングの放電が発生する領域を順次切り替え、最終的にＰＤＰ１全面に対してエージングを行う。当然、この際にもエージング装置１０３の電源１０３ｂの電流量は、制限、すなわち一定値以下となるように制御する。
【００３２】
以上により、ＰＤＰ１の面内で放電開始電圧に分布があっても、領域毎に区切ってエージングを行うので、エージングの進行状態による分布の発生を抑制することが可能である。
【００３３】
なお以上の例は、全面をライン毎の領域に区切り、その単位でエージングを行うものであるが、アドレス電極１１にパルス電圧を印加することによって、例えば長方形単位のような、ライン方向にも区切った領域毎にエージングを行うことが可能となる。この際の、走査電極４、維持電極５、アドレス電極１１に印加するエージング電圧のシーケンスの一例を図４に示す。点灯行の走査電極４と点灯列のアドレス電極１１との交差部にエージングの放電が発生し、エージングが行われる。
【００３４】
ここで、以上のように、エージング領域を複数箇所に分けて、順次エージングすることによって、エージングの進行状態が面内でばらつくことを抑制することが可能となるが、一方で、エージング工程に要する時間が長くなってしまうという不具合が生じる。これに対しては、複数に分けた領域を順次エージングするのではなく、分けた領域毎に、パルス発生装置１０３ａと電源１０３ｂとからなるエージング装置１０３により同時にエージングを行うことで、エージング工程の時間短縮を図ることが可能である。
【００３５】
また、面内で放電開始電圧が分布を持っているのは、保護層８が製膜時の結晶性を維持している等の、製造直後であり、したがって、エージングの初期にだけ、上述したようなエージング方法を適用し、その後は、全面に対して従来のエージング方法を適用するというエージング工程を行っても良い。ここで、エージングの初期の一つの目安としては、走査電極４、維持電極５に各々、６〜８×１０９回程度のパルス電圧を印加するまでの期間である。
【００３６】
なお、以上述べたようなエージングを行ったＰＤＰ１に対して、その前面板２の保護膜８の放電部分を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）などで観察したところ、ＳＥＭの白黒写真による画像の濃淡のばらつきが５％程度以内に収まっていることを確認した。これは、保護膜８がエージングされた領域と、あまりエージングされなかった領域とで、ＳＥＭからの電子を受けての二次電子放出能が異なり、二次電子の個数に差がつくことで、ＳＥＭ写真の色の濃淡として表現されるためである。すなわち、エージング工程によるエージング状態の判断の有効な手段として、ＳＥＭ写真の濃淡を画像処理するという方法を挙げることができる。
【００３７】
なお、以上の説明においては、面放電型のＡＣ型３電極ＰＤＰを例として説明するが、特にこれに限るものではなく、ガス放電によって発光する全てのＰＤＰに対して同様の効果を得ることが可能である。
【００３８】
また、以上のエージング工程における説明においては、走査電極４と維持電極５とを入れ替えた構成であってもかまわない。
【００３９】
また、以上においては、放電ガスを封入するまでの工程等によってなされる限定を全く受けないと考えられるため、エージング工程以前のＰＤＰ１の製造方法については従来のＰＤＰの製造方法と同様である。
【００４０】
【発明の効果】
以上述べたように本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法によれば、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域に対して均一にエージングを行い、画像の表示特性を面内で均一なものとすることが可能である
【図面の簡単な説明】
【図１】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
【図２】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製造方法におけるエージング工程の状態を示すブロック図
【図３】同じく、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製造方法におけるエージング工程の状態を示すブロック図
【図４】エージング電圧のシーケンスの一例を示す図
【符号の説明】
１  プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
２  前面板
４  走査電極
５  維持電極
６  表示電極
９  背面板
１１  アドレス電極
１５  放電空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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