(57)【要約】【課題】輝度を向上させると共に、プラズマ放電による膜の劣化を抑制し、耐久性に優れた長寿命なプラズマ表示装置およびその駆動方法を提供すること。【解決手段】対を成す放電維持電極１２ａ，１２ｂの間に形成される放電ギャップＧ１，Ｇ２が、各放電セルＰＸ内に２つ以上形成してあり、各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップで放電が生じている時点では、同一放電セル内の他の１の放電ギャップでは放電が生じないように制御する。【選択図】　　　　図２
2004070134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板の内側に対向して配置され、間に密封された放電空間を形成する第２基板と、
前記第１基板の内側に形成される複数対の放電維持電極と、
前記第１基板と第２基板との間に形成され、前記放電空間を区切り放電セルを形成する隔壁と、
を有するプラズマ表示装置であって、
対を成す前記放電維持電極の間に形成される放電ギャップが、各放電セル内に２つ以上形成してあり、
各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップで放電が生じている時点では、同一放電セル内の他の１の放電ギャップでは放電が生じないように制御する駆動回路を有することを特徴とするプラズマ表示装置。
【請求項２】
前記駆動回路は、各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップと、同一放電セル内の他の放電ギャップとで、交互に放電が生じるように制御することを特徴とする請求項１に記載のプラズマ表示装置。
【請求項３】
前記駆動回路は、各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップと、同一放電セル内の他の放電ギャップとで、一定時間毎に放電が切り替わるように制御することを特徴とする請求項１に記載のプラズマ表示装置。
【請求項４】
前記放電ギャップを構成するために対を成す前記放電維持電極の一方が、コモン側放電維持電極であり、他方がスキャン側放電維持電極であり、各放電セル内には、単一のコモン側放電維持電極と、２以上のスキャン側放電維持電極が配置してある請求項１〜３のいずれかに記載のプラズマ表示装置。
【請求項５】
前記放電ギャップを構成するために対を成す前記放電維持電極の一方が、コモン側放電維持電極であり、他方がスキャン側放電維持電極であり、各放電セル内には、２以上のコモン側放電維持電極と、２以上のスキャン側放電維持電極が配置してある請求項１〜３のいずれかに記載のプラズマ表示装置。
【請求項６】
対を成す放電維持電極の間に形成される放電ギャップが、各放電セル内に２つ以上形成してあり、各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップで放電が生じている時点では、同一放電セル内の他の１の放電ギャップでは放電が生じないように制御することを特徴とするプラズマ表示装置の駆動方法。
【請求項７】
各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップと、同一放電セル内の他の放電ギャップとで、交互に放電が生じるように制御することを特徴とする請求項６に記載のプラズマ表示装置の駆動方法。
【請求項８】
各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップと、同一放電セル内の他の放電ギャップとで、一定時間毎に放電が切り替わるように制御することを特徴とする請求項６に記載のプラズマ表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマ表示装置およびその駆動方法に係り、さらに詳しくは、輝度を向上させると共に、プラズマ放電による膜の劣化を抑制し、耐久性に優れた長寿命なプラズマ表示装置およびその駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在主流の陰極線管（ＣＲＴ）に代わる画像表示装置として、平面型（フラットパネル形式）の表示装置が種々検討されている。このような平面型の表示装置として、液晶表示装置（ＬＣＤ）、エレクトロルミネッセンス表示装置（ＥＬＤ）、プラズマ表示装置（ＰＤＰ：プラズマ・ディスプレイ）を例示することができる。中でも、プラズマ表示装置は、大画面化や広視野角化が比較的容易であること、温度、磁気、振動等の環境要因に対する耐性に優れること、長寿命であること等の長所を有し、家庭用の壁掛けテレビの他、公共用の大型情報端末機器への適用が期待されている。
【０００３】
プラズマ表示装置は、希ガスから成る放電ガスを放電空間内に封入した放電セルに電圧を印加して、放電ガス中でのグロー放電に基づき発生した紫外線で放電セル内の蛍光体層を励起することによって発光を得る表示装置である。つまり、個々の放電セルは蛍光灯に類似した原理で駆動され、放電セルが、通常、数十万個のオーダーで集合して１つの表示画面が構成されている。プラズマ表示装置は、放電セルへの電圧の印加方式によって直流駆動型（ＤＣ型）と交流駆動型（ＡＣ型）とに大別され、それぞれ一長一短を有する。
【０００４】
ＡＣ型プラズマ表示装置は、表示画面内で個々の放電セルを仕切る役割を果たす隔壁を、たとえばストライプ状に形成すればよいので、高精細化に適している。しかも、放電のための電極の表面が誘電体層で覆われているので、かかる電極が磨耗し難く、長寿命であるといった長所を有する。ＡＣ型プラズマ表示装置の一例として、たとえば特開平５−３０７９３５号公報、あるいは特開平９−１６０５２５号公報に示すプラズマ表示装置が例示される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のプラズマ表示装置においては、表示画面における輝度やコントラストを、より一層、向上させることが求められていると共に、アドレス放電の不安定などに起因して十分な画質が得られにくいと言う課題がある。
【０００６】
すなわち、従来のプラズマ表示装置においては、１画素（放電セル）当たりに、一対の放電維持電極が配置され、対となる放電維持電極間の放電ギャップは、１画素当たりに単一で形成される。このことから、１画素内で、放電ギャップから離れた場所での発光強度が低下し、輝度に悪影響を与えていたと考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本出願人は、１画素内に少なくとも二つの放電ギャップを配置したプラズマ表示装置を提案し、先に出願している（特願２００２−１０８８０３号）。この本出願人により提案されたプラズマ表示装置によれば、輝度およびコントラストを向上させることが可能であり、しかもアドレス放電の安定化および低電圧化を図り、画質の向上および消費電力の低減が可能である。
【０００８】
一方、プラズマ表示装置の寿命を決定する要因の一つに、放電空間側に形成されるＭｇＯから成る保護層の劣化がある。たとえば放電空間における放電時のプラズマにより、保護層がスパッタリングされて膜厚が徐々に薄くなったり、表面が変質することにより、保護層からの二次電子放出量が低下する。すると、プラズマ量が減少し、それに伴い発生する真空紫外線量も減少し、結果として輝度劣化につながる。したがって、ＭｇＯから成る保護層の劣化を抑制することは、プラズマ表示装置の寿命を向上させることにつながる。この点に関しては、先の出願には開示されていなかった。
【０００９】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、輝度を向上させると共に、プラズマ放電による膜の劣化を抑制し、耐久性に優れた長寿命なプラズマ表示装置およびその駆動方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用】
上記目的を達成するために、本発明に係るプラズマ表示装置は、
第１基板と、
前記第１基板の内側に対向して配置され、間に密封された放電空間を形成する第２基板と、
前記第１基板の内側に形成される複数対の放電維持電極と、
前記第１基板と第２基板との間に形成され、前記放電空間を区切り放電セルを形成する隔壁と、
を有するプラズマ表示装置であって、
対を成す前記放電維持電極の間に形成される放電ギャップが、各放電セル内に２つ以上形成してあり、
各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップで放電が生じている時点では、同一放電セル内の他の１の放電ギャップでは放電が生じないように制御する駆動回路を有する。
【００１１】
本発明に係るプラズマ表示装置の駆動方法は、対を成す放電維持電極の間に形成される放電ギャップが、各放電セル内に２つ以上形成してあり、各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップで放電が生じている時点では、同一放電セル内の他の１の放電ギャップでは放電が生じないように制御する。
【００１２】
本発明に係るプラズマ表示装置およびその駆動方法では、所定時間毎に、各放電セル内の２以上の放電ギャップで別々にプラズマを発生させることで、放電空間側に形成される保護層がプラズマから受けるダメージを低減することができる。放電ギャップに対応する部分が最もダメージを受ける部分であるので、その放電ギャップを各放電セル毎に複数設けることで、ダメージを受ける部分を分散させることができる。
【００１３】
たとえば各放電セル内に２つの放電ギャップが形成されているとすると、ダメージを半分にすることができる。言い換えれば、保護層の寿命（結果としてプラズマ表示装置の寿命）を２倍にすることができるということである。なお、保護層におけるダメージを受ける部分が分散されるが、放電の回数を減らすわけではないので、輝度が低下することもない。むしろ、放電セル内での複数の部分で短時間に切り替えて放電させることで、積算すれば、放電セルの面積を有効に利用した均一な放電が可能になり、結果としての輝度は向上する。
【００１４】
なお、各放電セル内に形成される放電ギャップの数は、多いほど本発明の効果は高くなるが、微細加工を必要とすることから製造が困難になる傾向にある。したがって、実際的には、各放電セル内に形成される放電ギャップの数は、好ましくは２〜４、さらに好ましくは２である。
【００１５】
好ましくは、前記駆動回路は、各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップと、同一放電セル内の他の放電ギャップとで、一定時間毎に放電が切り替わるように制御する。ここで、一定時間とは、特に限定されないが、１サブフィールド、１フレーム時間、その他のある一定の時間など、どのような長さの時間であっても良いが、同一放電セル内の放電ギャップにおいての放電時間の積算が、長時間の平均で同じになるように設定することが好ましい。放電によりダメージを受ける部分を均等にするためである。
【００１６】
また、本発明では、前記駆動回路は、各放電セル内の少なくとも１の放電ギャップと、同一放電セル内の他の放電ギャップとで、交互に放電が生じるように制御しても良い。これも、放電によりダメージを受ける部分を均等にするためである。
【００１７】
好ましくは、前記放電ギャップを構成するために対を成す前記放電維持電極の一方が、コモン側放電維持電極であり、他方がスキャン側放電維持電極であり、各放電セル内には、単一のコモン側放電維持電極と、２以上のスキャン側放電維持電極が配置してある。各放電セル毎に、２以上の放電ギャップを形成し、所定時間毎に交互に放電させるのに都合がよいからである。
【００１８】
あるいは、前記放電ギャップを構成するために対を成す前記放電維持電極の一方が、コモン側放電維持電極であり、他方がスキャン側放電維持電極であり、各放電セル内には、２以上のコモン側放電維持電極と、２以上のスキャン側放電維持電極が配置してある。この場合にも、各放電セル毎に、２以上の放電ギャップを形成し、所定時間毎に交互に放電させるのに都合がよいからである。ただし、この場合には、単一のコモン側放電維持電極と、２以上のスキャン側放電維持電極との組合せよりも、微細加工が必要である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るプラズマ表示装置の要部概略分解斜視図、
図２は図１に示す第１パネルの要部断面図、
図３は図１に示す放電維持電極とアドレス電極と隔壁との関係を示す平面図、
図４は図１に示すプラズマ表示装置の駆動回路の一例を示す概略図、
図５は図４に示す駆動回路の駆動例を示すタイムチャート図である。
【００２０】
プラズマ表示装置の全体構成
まず、図１に基づき、交流駆動型（ＡＣ）型プラズマ表示装置（以下、単に、プラズマ表示装置と呼ぶ場合がある）の全体構成について説明する。
【００２１】
図１に示すＡＣ型プラズマ表示装置２は、プラズマ表示パネル２ａを有する。
プラズマ表示パネル２ａは、フロントパネルに相当する第１パネル１０と、リアパネルに相当する第２パネル２０とが貼り合わされて成る。第２パネル２０上の蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂの発光は、第１パネル１０を通して観察される。すなわち、第１パネル１０が、表示面側となる。
【００２２】
第１パネル１０は、透明な第１基板１１と、第１基板１１上に相互に略平行に第１方向Ｘに沿ってストライプ状に設けられ、透明導電材料から成る複数対の放電維持電極１２ａ，１２ｂと、放電維持電極１２ａ，１２ｂのインピーダンスを低下させるために設けられ、放電維持電極１２ａ，１２ｂよりも電気抵抗率の低い材料から成るバス電極１３ａ，１３ｂと、バス電極１３ａ，１３ｂおよび放電維持電極１２ａ，１２ｂ上を含む第１基板１１上に形成された誘電体層１４と、その上に形成された保護層１５とから構成されている。なお、保護層１５は、必ずしも形成されている必要はないが、形成されていることが好ましい。
【００２３】
一方、第２パネル２０は、第２基板２１と、第２基板２１上に第２方向Ｙ（第１方向Ｘと略直角）に沿ってストライプ状に且つ相互に略平行に設けられた複数のアドレス電極（データ電極とも呼ばれる）２２と、アドレス電極２２上を含む第２基板２１上に形成された絶縁体膜２３と、絶縁体膜２３上に形成された絶縁性の隔壁２４と、絶縁体膜上から隔壁２４の側壁面上に亘って設けられた蛍光体層とから構成されている。蛍光体層は、赤色蛍光体層２５Ｒ、緑色蛍光体層２５Ｇ、および青色蛍光体層２５Ｂから構成されている。
【００２４】
図１は、表示装置の一部分解斜視図であり、実際には、第２パネル２０側の隔壁２４の頂部が、第３方向Ｚ（第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに直交する方向）で第１パネル１０側の保護層１５に当接している。蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂが形成された隔壁２４と保護層１５とによって囲まれた放電空間４内には、放電ガスが封入されている。第１パネル１０と第２パネル２０とは、それらの周辺部において、フリットガラスを用いて接合されている。
【００２５】
放電空間４内に封入される放電ガスとしては、特に限定されないが、キセノン（Ｘｅ）ガス、ネオン（Ｎｅ）ガス、ヘリウム（Ｈｅ）ガス、アルゴン（Ａｒ）ガス、窒素（Ｎ２）ガス等の不活性ガス、あるいはこれらの不活性ガスの混合ガスなどが用いられる。封入されている放電ガスの全圧は、特に限定されないが、６×１０３　Ｐａ〜８×１０４　Ｐａ程度である。
【００２６】
放電維持電極１２ａ，１２ｂ（バス電極１３ａおよび１３ｂ）の射影像が延びる方向とアドレス電極２２の射影像が延びる方向とは略直交（必ずしも直交する必要はないが）している。図２および図３に示すように、本実施形態では、１画素ＰＸ（１放電セルＰＸ）内に、二つの放電ギャップＧ１およびＧ２が、第２方向Ｙに沿って所定間隔で形成されるように、透明電極から成る放電維持電極１２ａ，１２ｂが、第１方向Ｘに沿ってストライプ状に形成してある。なお、本実施形態において、１画素ＰＸとは、第１方向Ｘを区切る隔壁２４の間に形成された放電空間４であって、３つの放電維持電極１２ａ，１２ｂ，１２ａが交差する部分である。第２方向Ｙに沿って隣の画素ＰＸには、放電ギャップＧ１およびＧ２よりも広い間隔（面放電が生じない間隔）で、別の３つの放電維持電極１２ａ，１２ｂ，１２ａが配置してある。すなわち、１画素ＰＸとは、隔壁の間に形成された放電空間であって、放電ギャップを構成する複数の放電維持電極との重複部分である。
【００２７】
なお、各画素ＰＸ毎に、二つの放電ギャップＧ１およびＧ２を形成するために、透明電極から成る放電維持電極１２ａ，１２ｂは、第２方向Ｙに沿って分割されて第１方向Ｘに沿って連続して形成されるが、第１方向Ｘには、分割してアイランド状に形成してあっても良い。透明電極から成る放電維持電極１２ａ，１２ｂを、第１方向Ｘに各画素ＰＸ毎に分割して形成することで、輝度の低下を防ぎつつ、無効電流を減らし、消費電力の低減に寄与する。
【００２８】
ただし、放電維持電極の一部を構成するバス電極１３ａおよび１３ｂは、第１方向Ｘに沿って分割することはできない。透明電極から成る放電維持電極１２ａ，１２ｂに対して電圧信号を供給するためである。各放電維持電極１２ａ，１２ｂは透明電極で構成され、比較的に高抵抗（シート抵抗で数十Ω／ｃｍ２　、ライン抵抗で数十ｋΩ）であることから、各放電維持電極１２ａ，１２ｂには、それぞれ第１方向Ｘに沿って形成されるバス電極１３ａ，１３ｂが接続される。
【００２９】
なお、グロー放電が、放電ギャップＧ１またはＧ２を形成する一対の放電維持電極１２ａ，１２ｂ間で生じることから、このタイプのプラズマ表示装置は「面放電型」と称される。このプラズマ表示装置の駆動方法については、後述する。
図３においては、画素ＰＸのみしか図示していないが、画素ＰＸは、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙにマトリックス状に配置される。
【００３０】
本実施形態のプラズマ表示装置２では、蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂの発光は、第１パネル１０を通して観察される。このため、アドレス電極２２を構成する導電性材料に関して透明／不透明の別は問わないが、放電維持電極１２ａ，１２ｂを構成する導電性材料は透明である必要がある。なお、ここで述べる透明／不透明とは、蛍光体層材料に固有の発光波長（可視光域）における導電性材料の光透過性に基づく。即ち、蛍光体層から射出される光に対して透明であれば、放電維持電極やアドレス電極を構成する導電性材料は透明であると言える。
【００３１】
不透明な導電性材料として、Ｎｉ，Ａｌ，Ａｕ，Ａｇ，Ｐｄ／Ａｇ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｃｕ，Ｂａ，ＬａＢ６，Ｃａ０．２Ｌａ０．８ＣｒＯ３等の材料を、単独または適宜組み合わせて用いることができる。透明な導電性材料としては、ＩＴＯ（インジウム・錫酸化物）やＳｎＯ２を挙げることができる。放電維持電極１２ａ，１２ｂまたはアドレス電極２２は、スパッタ法、蒸着法、スクリーン印刷法、メッキ法等によって形成することができ、フォトリソグラフィ法、サンドブラスト法、リフトオフ法などによってパターン加工される。なお、放電維持電極１２ａ，１２ｂを、ＳｎＯ２で形成する場合には、溶液スプレー法または化学蒸着法などが好ましく、ＩＴＯの場合には、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法が好ましい。
【００３２】
放電維持電極１２ａ，１２ｂの表面に形成される誘電体層１４は、たとえば単層のシリコン酸化物層で構成してあるが、多層膜であっても良い。このシリコン酸化物層から成る誘電体層１４は、たとえば、電子ビーム蒸着法やスパッタ法、蒸着法、スクリーン印刷法等に基づき、形成されている。誘電体層１４の厚みは、特に限定されないが、本実施形態では、１〜１０μｍである。
【００３３】
なお、誘電体層１４は、スクリーン印刷法、コーター法などの形成では、酸化鉛、酸化硼素、酸化珪素等を含有するものであることが好ましく、スパッタリング法、蒸着法などの形成では二酸化珪素、窒化珪素など珪素系の酸化物および窒化物などを適用することができる。
【００３４】
誘電体層１４を設けることによって、放電空間４内で発生するイオンや電子が、放電維持電極１２ａ，１２ｂと直接に接触することを防止することができる。
その結果、放電維持電極１２ａ，１２ｂの磨耗を防ぐことができる。誘電体層１４は、アドレス期間に発生する壁電荷を蓄積して放電状態を維持するメモリ機能、過剰な放電電流を制限する機能を有する。
【００３５】
誘電体層１４の放電空間側表面に形成してある保護層１５は、誘電体層１４を保護し、イオンや電子と放電維持電極との直接接触を防止する作用を奏する。その結果、放電維持電極１２ａ，１２ｂおよび誘電体層１４の磨耗を効果的に防ぐことができる。また、保護層１５は、放電に必要な２次電子を放出する機能も有する。保護層１５を構成する材料として、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２　）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２　）を例示することができる。中でも酸化マグネシウムは、化学的に安定であり、スパッタリング率が低く、蛍光体層の発光波長における光透過率が高く、放電開始電圧が低い等の特色を有する好適な材料である。なお、保護層１５を、これらの材料から成る群から選択された少なくとも２種類の材料から構成された積層膜構造としてもよい。保護層１５は、電子ビーム蒸着法、反応性スパッタ法、イオンプレーティング法などで形成することができる。
【００３６】
第１基板１１および第２基板２１の構成材料として、高歪点ガラス、ソーダガラス（Ｎａ２Ｏ・ＣａＯ・ＳｉＯ２　）、硼珪酸ガラス（Ｎａ２　Ｏ・Ｂ２　Ｏ３　・ＳｉＯ２　）、フォルステライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ２　）、鉛ガラス（Ｎａ２　Ｏ・ＰｂＯ・ＳｉＯ２　）を例示することができる。第１基板１１と第２基板２１の構成材料は、同じであっても異なっていてもよいが、熱膨張係数が同じであることが望ましい。これらの基板１１および２１のそれぞれの厚みは、特に限定されないが、たとえば１〜５ｍｍ程度である。
【００３７】
蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、たとえば、赤色を発光する蛍光体層材料、緑色を発光する蛍光体層材料および青色を発光する蛍光体層材料から成る群から選択された蛍光体層材料から構成され、アドレス電極２２の上方に設けられている。プラズマ表示装置がカラー表示の場合、具体的には、たとえば、赤色を発光する蛍光体層材料から構成された蛍光体層（赤色蛍光体層２５Ｒ）がアドレス電極２２の上方に設けられ、緑色を発光する蛍光体層材料から構成された蛍光体層（緑色蛍光体層２５Ｇ）が別のアドレス電極２２の上方に設けられ、青色を発光する蛍光体層材料から構成された蛍光体層（青色蛍光体層２５Ｂ）が更に別のアドレス電極２２の上方に設けられており、これらの３原色を発光する蛍光体層が１組となり、所定の順序に従って設けられている。
【００３８】
蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂを構成する蛍光体層材料としては、従来公知の蛍光体層材料の中から、量子効率が高く、真空紫外線に対する飽和が少ない蛍光体層材料を適宜選択して用いることができる。カラー表示を想定した場合、色純度がＮＴＳＣで規定される３原色に近く、３原色を混合した際の白バランスがとれ、残光時間が短く、３原色の残光時間がほぼ等しくなる蛍光体層材料を組み合わせることが好ましい。
【００３９】
蛍光体層材料の具体的な例示を次に示す。たとえば真空紫外線の照射により赤色に発光する蛍光体層材料として、（Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ），（ＹＢＯ３：Ｅｕ），（ＹＶＯ４：Ｅｕ），（Ｙ０．９６Ｐ０．６０Ｖ０．４０Ｏ４：Ｅｕ０．０４），［（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ］，（ＧｄＢＯ３：Ｅｕ），（ＳｃＢＯ３：Ｅｕ），（３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ）、真空紫外線の照射により緑色に発光する蛍光体層材料として、（ＺｎＳｉＯ２：Ｍｎ），（ＢａＡ１１２Ｏ１９：Ｍｎ），（ＢａＭｇ２Ａ１１６Ｏ２７：Ｍｎ），（ＭｇＧａ２Ｏ４：Ｍｎ），（ＹＢＯ３：Ｔｂ），（ＬｕＢＯ３：Ｔｂ），（Ｓｒ４Ｓｉ３Ｏ８Ｃｌ４：Ｅｕ），（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）Ｏ・Ａｌ２Ｏ３：Ｍｎ，（Ｚｎ，Ｍｎ）２ＳｉＯ４、真空紫外線の照射により青色に発光する蛍光体層材料として、（Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ），（ＣａＷＯ４：Ｐｂ），ＣａＷＯ４，ＹＰ０．８５Ｖ０．１５Ｏ４，（ＢａＭｇＡ１１４Ｏ２３：Ｅｕ），（Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕ），（Ｓｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｓｎ），（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７などが例示される。
【００４０】
蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂの形成方法として、厚膜印刷法、蛍光体層粒子をスプレーする方法、蛍光体層の形成予定部位に予め粘着性物質を付けておき、蛍光体層粒子を付着させる方法、感光性の蛍光体層ペーストを使用し、露光および現像によって蛍光体層をパターニングする方法、全面に蛍光体層を形成した後に不要部をサンドブラスト法により除去する方法を挙げることができる。
【００４１】
なお、蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂはアドレス電極２２の上に直接形成されていてもよいし、アドレス電極２２上から隔壁２４の側壁面上に亘って形成されていてもよい。あるいはまた、蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、アドレス電極２２上に設けられた絶縁体膜上に形成されていてもよいし、アドレス電極２２上に設けられた絶縁体膜上から隔壁２４の側壁面上に亘って形成されていてもよい。更には、蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、隔壁２４の側壁面上にのみ形成されていてもよい。絶縁体膜の構成材料として、たとえば低融点ガラスやＳｉＯ２　を挙げることができる。
【００４２】
本実施形態では、図２および図３に示すように、対を成す放電維持電極１２ａ，１２ｂの間に形成される放電ギャップＧ１，Ｇ２が、各画素ＰＸ内に２つ形成してある。しかも、対を成す放電維持電極の内の一方の放電維持電極１２ｂが、各画素ＰＸにおける第２方向Ｙの中央に配置してある。この中央に配置される放電維持電極１２ｂは、コモン側バス電極１３ｂを介して共通電位が与えられるコモン側放電維持電極１２ｂとなる。
【００４３】
また、対を成す放電維持電極の内の他方の二つの放電維持電極１２ａが、各画素ＰＸの第２方向Ｙの両端部に配置してあり、スキャン側バス電極１３ａを介してアドレス放電時に走査されるスキャン側放電維持電極１２ａとなる。
【００４４】
スキャン側放電維持電極１２ａの第２方向Ｙの幅Ｗ１は、コモン側放電維持電極１２ｂの第２方向Ｙの幅Ｗ２と同じでも良いが、相互に異なる長さとし、相互に非対称な面積を持たせても良い。すなわち、アドレス電極２２の容量に対応して、スキャン側放電維持電極１２ａの容量を調節して設計することで、アドレスパルス電圧を下げることができ、結果として画質が向上する。また、スキャン側放電維持電極１２ａの容量の最適化により、放電電流を抑制し、消費電力の低減を図り、プラズマ表示装置２の寿命を延ばすことが可能になる。
【００４５】
スキャン側放電維持電極１２ａの第２方向Ｙの幅Ｗ１は、各画素ＰＸのサイズにもよるが、好ましくは５０〜５００μｍである。また、Ｗ１／Ｗ２の比は、特に限定されず、好ましくは３／１〜１／３である。
【００４６】
また、コモン側バス電極１３ｂの第２方向Ｙの幅Ｗ３は、各画素ＰＸのサイズにもよるが、好ましくは２０〜１００μｍである。コモン側バス電極１３ｂは、各画素ＰＸの中央に配置されるので、細いほど好ましいが、低抵抗化を図るには、前記の範囲が好ましい。これに対して、スキャン側バス電極１３ａの第２方向Ｙの幅Ｗ４は、各画素ＰＸのサイズにもよるが、好ましくは５０〜１５０μｍである。スキャン側バス電極１３ａは、画素ＰＸの境界に配置されるので、その幅を広くしても、画素ＰＸの開口率を低下させないために、バス電極１３ａの低抵抗化、すなわち放電維持電極１２ａの低抵抗化を図ることができ、画質ムラなどが無くなり、画質が向上する。
【００４７】
各画素ＰＸ内における二つの放電ギャップＧ１およびＧ２は、同じであることが好ましいが、必ずしも同じでなくても良い。これらの放電ギャップＧ１およびＧ２は、特に限定されないが、好ましくは１〜１５０μｍ、さらに好ましくは、５〜５０μｍ、さらに好ましくは５〜４０μｍである。
【００４８】
バス電極１３ａ，１３ｂは、典型的には、金属材料、たとえば、Ａｇ，Ａｕ，Ａｌ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｃｒなどの単層金属膜、あるいはＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒなどの積層膜などから構成することができる。ただし、本実施形態では、バス電極１３ｂは、ブラックマトリックスとしての機能も有することから、表示面側から見て黒色に見えるクロムまたはクロム合金の単層または積層膜であることが好ましい。バス電極１３ａ，１３ｂは、放電維持電極１２ａ，１２ｂなどと同様な方法により形成することができる。なお、表示面側から見て黒色に見える黒色電極層としては、クロムまたはクロム合金以外に、ルテニウム、コバルト、マンガン、銅、銀、ニッケルから選ばれた金属または該酸化物が少なくとも１種を含有する感光性導電ペーストの焼成物が例示される。バス電極が表示面側から見て黒色であれば、ブラックマトリックスとしての機能を有し、その結果、工程の増大や放電への悪影響無しに、明室での表示画面におけるコントラストの向上を図ることができる。
【００４９】
図１に示すように、隔壁２４は、アドレス電極２２を挟んで第２方向Ｙに沿ってストライプ状に形成される。その隔壁２４の構成材料としては、従来公知の絶縁材料を使用することができ、たとえば広く用いられている低融点ガラスにアルミナ等の金属酸化物を混合した材料を用いることができる。隔壁２４の高さは５０〜２００μｍ程度である。隔壁２４間のピッチ間隔は、たとえば５０〜４００μｍ程度である。
【００５０】
隔壁２４によって囲まれた放電空間の内部に、混合ガスから成る放電ガスが封入されており、蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、放電空間４内の放電ガス中で生じた交流グロー放電に基づき発生した紫外線に照射されて発光する。
【００５１】
プラズマ表示装置の製造方法
次に、本発明の実施形態に係るプラズマ表示装置の製造方法について説明する。　第１パネル１０は、以下の方法で作製することができる。先ず、高歪点ガラスやソーダガラスから成る第１基板１１の全面にたとえばスパッタリング法によりＩＴＯ層を形成し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術によりＩＴＯ層をパターニングすることによって、放電維持電極１２ａ，１２ｂを、複数、形成する。
【００５２】
次に、第１基板１１の内面全面に、たとえば蒸着法によりクロム膜を形成し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術によりクロム膜をパターニングすることによって、各放電維持電極１２ａ，１２ｂの第２方向Ｙの中央部または端部を接続するように、バス電極１３ａ，１３ｂを形成する。その後、バス電極１３ａ，１３ｂが形成された第１基板１１の内面全面に、たとえばシリコン酸化物層から成る誘電体層１４を形成する。
【００５３】
本実施形態では、誘電体層１４の形成の形成方法は特に限定されず、電子ビーム蒸着法やスパッタ法、蒸着法、スクリーン印刷法等が例示される。
【００５４】
次に、誘電体層１４の上に、電子ビーム蒸着法またはスパッタリング法により厚さ０．６μｍの酸化マグネシウム（ＭｇＯ）から成る保護層１５を形成する。以上の工程により第１パネル１０を完成することができる。
【００５５】
また、第２パネル２０を以下の方法で作製する。まず、高歪点ガラスやソーダガラスから成る第２の基板２１上に、たとえば蒸着法によりアルミニウム膜を形成し、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術によりパターニングすることで、アドレス電極２２を形成する。アドレス電極２２は、第１方向Ｘと直交する第２方向Ｙに延びている。次に、スクリーン印刷法により全面に低融点ガラスペースト層を形成し、この低融点ガラスペースト層を焼成することによって絶縁体膜２３を形成する。
【００５６】
その後、絶縁体膜上に、ストライプパターンとなるように、隔壁２４を形成する。この時の形成方法は、特に限定されず、たとえばスクリーン印刷法、サンドブラスト法、ドライフィルム法、感光法などを例示することができる。ドライフィルム法とは、基板上に感光性フィルムをラミネートし、露光および現像によって隔壁形成予定部位の感光性フィルムを除去し、除去によって生じた開口部に隔壁形成用の材料を埋め込み、焼成する方法である。感光性フィルムは焼成によって燃焼、除去され、開口部に埋め込まれた隔壁形成用の材料が残り、隔壁２４となる。感光法とは、基板上に感光性を有する隔壁形成用の材料層を形成し、露光および現像によってこの材料層をパターニングした後、焼成を行う方法である。焼成（隔壁焼成工程）は、空気中で行い、焼成温度は、５６０°Ｃ程度である。焼成時間は、２時間程度である。
【００５７】
次に、第２基板２１に形成された隔壁２４の間に３原色の感光性蛍光体層ペーストを順次、所定パターンで塗布形成する。感光性蛍光体ペーストの塗布形成方法としては、フォトリソグラフィ法、ディスペンサー法、スクリーン印刷法などが例示される。その後、この第２基板２１を、焼成炉内で焼成し、隔壁２４の間の絶縁体膜上から隔壁２４の側壁面上に亘って、蛍光体層２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂを形成する。その時の焼成（蛍光体焼成工程）温度は、５１０°Ｃ程度である。焼成時間は、１０分程度である。
【００５８】
次に、プラズマ表示パネル２ａの組み立てを行う。即ち、先ず、たとえばスクリーン印刷により、第２パネル２０の周縁部にシール層を形成する。次に、第１パネル１０と第２パネル２０とを貼り合わせ、焼成してシール層を硬化させる。その後、第１パネル１０と第２パネル２０との間に形成された空間を排気した後、放電ガスを封入し、かかる空間を封止し、プラズマ表示装置２を完成させる。封止のためのシール層としては、特に限定されないが、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３およびセラッミックスフィラーからなる複合系フリットや、ＰｂＯ、ＺｎＯ、Ｂ２Ｏ３からなる結晶性フリットなどのガラスフリット材料が用いられる。
その後、または同時に、このようにして得られたプラズマ表示パネル２ａに、たとえば図４に示す駆動回路が実装されてプラズマ表示装置２を構成する。
【００５９】
プラズマ表示装置の駆動回路および駆動方法
図４に示すように、プラズマ表示装置２の駆動回路は、コモン側放電維持電極駆動回路３０と、スキャン側放電維持電極駆動回路３２と、アドレス電極駆動回路３４とを有する。コモン側放電維持電極駆動回路３０と、スキャン側放電維持電極駆動回路３２と、アドレス電極駆動回路３４とには、同期回路３６が接続してある。また、同期回路３６とアドレス電極駆動回路３４には、メモリ３８が接続してあり、アナログデジタル変換器４２を介して入力された入力信号が、フレームメモリ４０を介してメモリ３８に記憶され、各回路を駆動している。
【００６０】
コモン側放電維持電極駆動回路３０は、図１〜図３に示す複数のコモン側放電維持電極１２ｂに電気信号を供給するためのものであり、消去パルス発生回路５０と、サスティン（維持）パルス発生回路５２とを有する。消去パルス発生回路５０は、図５に示すリセット期間において、Ｘ電極（コモン側放電維持電極１２ｂ）に消去パルスを印加する回路である。サスティンパルス発生回路５２は、図５に示すサスティン期間において、Ｘ電極（コモン側放電維持電極１２ｂ）に維持パルスを供給する回路である。維持パルスは、たとえば１０ｋＨｚ〜数百ｋＨｚのパルス状電圧である。
【００６１】
スキャン側放電維持電極駆動回路３２は、図１〜図３に示す複数のスキャン側放電維持電極１２ａに電気信号を供給するためのものであり、スキャンドライバー６０と、消去パルス発生回路６２と、サスティンパルス発生回路６４とを有する。スキャンドライバー６０は、図５に示すＹ電極（スキャン側放電維持電極１２ａ）に、アドレス期間において、スキャンパルスを供給するための回路である。また、消去パルス発生回路６２は、図５に示すＹ電極（スキャン側放電維持電極１２ａ）に、リセット期間において、消去パルスを供給するための回路である。さらに、サスティンパルス発生回路６４は、図５に示すＹ電極（スキャン側放電維持電極１２ａ）に、サスティン期間において、維持パルスを供給するための回路である。
【００６２】
アドレス電極駆動回路３４は、図１〜図３に示すアドレス電極（図５ではＡ電極）に対して、プラズマ放電を維持すべき（または放電の停止を維持すべき）画素ＰＸを選択するためのアドレスパルスを供給するための回路である。放電を生じさせるときには、アドレス期間において、アドレス電極２２と、そのアドレスパルスにより選択されたスキャン側放電維持電極１２ａとの間に放電電圧が印加され、データ書き込み放電（対向放電）を生じさせ、この放電が維持パルスによって、選択された放電維持電極１２ａおよび１２ｂの間で維持される。
【００６３】
本実施形態では、図５に示すように、たとえば所定の第１期間（たとえば１サブフィールド期間）では、奇数行に配置されたスキャン側放電維持電極１２ａ（Ｙ１，Ｙ３，…Ｙ（ｎ−１））のみをスキャンして、その次の第２期間（たとえば他の１サブフィールド期間）では、偶数行に配置されたスキャン側放電維持電極１２ａ（Ｙ２，Ｙ４，…Ｙ（ｎ））のみをスキャンする。
【００６４】
その結果、たとえば図２に示すように、第１期間では、奇数行に配置されたスキャン側放電維持電極１２ａ（Ｙ１，Ｙ３，…Ｙ（ｎ−１））とコモン側放電維持電極１２ｂとの間の放電ギャップＧ１において、プラズマＰ１が維持される。その時には、偶数行に配置されたスキャン側放電維持電極１２ａ（Ｙ２，Ｙ４，…Ｙ（ｎ））とコモン側放電維持電極１２ｂとの間の放電ギャップＧ２においては、プラズマＰ２を発生させない電位差に設定される。
【００６５】
そして、次の第２期間では、偶数行に配置されたスキャン側放電維持電極１２ａ（Ｙ２，Ｙ４，…Ｙ（ｎ））とコモン側放電維持電極１２ｂとの間の放電ギャップＧ２において、プラズマＰ２が維持される。その時には、奇数行に配置されたスキャン側放電維持電極１２ａ（Ｙ１，Ｙ３，…Ｙ（ｎ−１））とコモン側放電維持電極１２ｂとの間の放電ギャップＧ１においては、プラズマＰ１を発生させない電位差に設定される。
【００６６】
このようにして、ある期間毎に、同一の画素ＰＸ内の別々の位置で、プラズマＰ１とＰ２とを別々の時間に発生させることで、保護層１５であるＭｇＯがプラズマから受けるダメージを半分にすることができる。言い換えれば、ＭｇＯの寿命を２倍にして、プラズマ表示装置２の長寿命化を図ることができるということである。なお、ここでいう期間とは、サブフィールド、１フレーム時間、ある一定の時間など、どのような長さの時間であっても良いが、プラズマＰ１およびＰ２が、できるだけ同じ時間発生するように設定することが好ましい。
【００６７】
また本実施形態では、保護層１５におけるダメージを受ける部分が分散されるが、放電の回数を減らすわけではないので、輝度が低下することもない。むしろ、画素ＰＸ内での複数の部分で短時間に切り替えて放電させることで、積算すれば、画素ＰＸの面積を有効に利用した均一な放電が可能になり、結果としての輝度は向上する。
【００６８】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００６９】
たとえば、各画素ＰＸを平面側から見て、第１方向Ｘと第２方向Ｙとで隣接する画素ＰＸ間に、隔壁を、ワッフル状に形成しても良い。特に、ワッフル状の隔壁の場合には、隔壁の頂部を黒色にすることで、画素ＰＸの全周を囲むブラックマトリックスを実現することができる。
【００７０】
また、前述した実施形態では、各画素ＰＸ毎に、２つの放電ギャップＧ１，Ｇ２を形成したが、本発明では、３つ以上の放電ギャップを配置しても良い。
【００７１】
さらに、透明電極から成る放電維持電極１２ａ，１２ｂの形状としては、略平行な直線状のみではなく、電極の幅方向に矩形、台形、略Ｔ字形などに突出した形状であっても良い。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、輝度を向上させると共に、プラズマ放電による膜の劣化を抑制し、耐久性に優れた長寿命なプラズマ表示装置およびその駆動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るプラズマ表示装置の要部概略分解斜視図である。
【図２】図２は図１に示す第１パネルの要部断面図である。
【図３】図３は図１に示す放電維持電極とアドレス電極と隔壁との関係を示す平面図である。
【図４】図４は図１に示すプラズマ表示装置の駆動回路の一例を示す概略図である。
【図５】図５は図４に示す駆動回路の駆動例を示すタイムチャート図である。
【符号の説明】
２…　プラズマ表示装置
２ａ…　プラズマ表示パネル
４…　放電空間
１０…　第１パネル
１１…　第１基板
１２ａ，１２ｂ…　放電維持電極
１３ａ，１３ｂ…　バス電極
１４…　誘電体層
１５…　保護層
２０…　第２パネル
２１…　第２基板
２２…　アドレス電極
２４，２４ａ，２４ｂ…　隔壁
２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂ…　蛍光体層
３０…　コモン側放電維持電極駆動回路
３２…　スキャン側放電維持電極駆動回路
３４…　アドレス電極駆動回路
Ｇ１，Ｇ２…　放電ギャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004070134.tif 000006
【図５】
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