(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部に金属電極部を有して第１の基板上に平行に配置した第１電極および第２電極と、前記第１電極および前記第２電極を覆って前記第１の基板上に形成された誘電体層と、
前記第１の基板に放電空間を挟んで対向配置される第２の基板上に前記第１電極および前記第２電極と直交する方向に配置した第３電極と、
前記第１電極および前記第２電極と平行にかつ前記第３電極よりも前記第１電極および前記第２電極に近づいて前記第２の基板上に配置した第４電極と、
前記第１電極および前記第２電極と前記第３電極とで形成される複数の主放電セルと、前記第１電極あるいは前記第２電極と前記第４電極とで形成される複数のプライミング放電セルとを区画するように前記第２の基板上に形成した隔壁とを有し、
前記隔壁は前記第３電極と平行な第１隔壁と前記第４電極に平行な第２隔壁とで構成し、
前記金属電極部は前記主放電セルの外部に位置し、
前記隔壁および前記プライミング放電セルに対応する領域の前記誘電体層の膜厚を他領域の前記誘電体層の膜厚よりも厚くし、
前記膜厚の厚い誘電体層において、前記第１隔壁及び前記第２隔壁と前記誘電体層が当接する構造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】
前記金属電極部を前記第２隔壁に対応する位置に配置した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】
前記第１電極および前記第２電極を覆う前記誘電体層であって、前記隔壁および前記プライミング放電セルに対応する領域における前記誘電体層が積層構造であり、
前記誘電体層の前記積層構造のうちの少なくとも１層が可視光を透過しない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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、壁掛けテレビや大型モニターに用いられるプラズマディスプレイパネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＣ型として代表的な交流面放電型プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）は、面放電を行う走査電極および維持電極を配列して形成したガラス基板からなる前面板と、データ電極を配列して形成したガラス基板からなる背面板とを、両電極がマトリックスを組むように、しかも間隙に放電空間を形成するように平行に対向配置し、その外周部をガラスフリットなどの封着材によって封着することにより構成されている（例えば、特許文献１）。そして、基板間には、隔壁によって区画された放電セルが設けられ、この隔壁間のセル空間に蛍光体層が形成された構成である。このような構成のＰＤＰにおいては、ガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線でＲ、Ｇ、Ｂの各色の蛍光体を励起して発光させることによりカラー表示を行っている。
【０００３】
このＰＤＰは、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割し、発光させるサブフィールドの組み合わせによって駆動し階調表示を行う。各サブフィールドは初期化期間、アドレス期間および維持期間からなる。画像データを表示するためには、初期化期間、アドレス期間および維持期間でそれぞれ異なる信号波形を各電極に印加している。
【０００４】
初期化期間には、例えば、正極性のパルス電圧をすべての走査電極に印加し、走査電極および維持電極を覆う誘電体層上の保護膜および蛍光体層上に必要な壁電荷を蓄積する。
【０００５】
アドレス期間では、すべての走査電極に、順次負極性の走査パルスを印加することにより走査し、表示データがある場合、走査電極を走査している間に、データ電極に正極性のデータパルスを印加すると、走査電極とデータ電極との間で放電が起こり、走査電極上の保護膜の表面に壁電荷が形成される。
【０００６】
続く維持期間では、一定の期間、走査電極と維持電極との間に放電を維持するのに十分な電圧を印加する。これにより、走査電極と維持電極との間に放電プラズマが生成され、一定の期間、蛍光体層を励起発光させる。アドレス期間においてデータパルスが印加されなかった放電空間では、放電は発生せず蛍光体層の励起発光は起こらない。
【０００７】
このようなＰＤＰでは、アドレス期間の放電に大きな放電遅れが発生し、アドレス動作が不安定になる、あるいはアドレス動作を完全に行うためにアドレス時間を長く設定しアドレス期間に費やす時間が大きくなりすぎるといった問題があった。これら問題を解決するために、前面板に補助放電電極を設け前面板側の面内補助放電によって生じたプライミング放電によって放電遅れを小さくするＰＤＰとその駆動方法が提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１９５９９０号公報
【特許文献２】
特開２００２−２９７０９１号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらＰＤＰにおいて、高精細化してライン数が増えたときには、さらにアドレス時間に費やす時間が長くなり、維持期間に費やす時間を減らさなければならず、高精細化したときに輝度の確保が難しいという問題が生じる。さらに、高輝度・高効率化を達成するために、放電ガスであるキセノン（Ｘｅ）分圧を上げた場合においても放電開始電圧が上昇し、放電遅れが大きくなりアドレス特性が悪化してしまうという問題があった。また、アドレス特性はプロセスの影響も大きいため、アドレス時の放電遅れを小さくしてアドレス時間を短くすることが求められている。
【００１０】
このような要求に対し、従来の前面板面内でプライミング放電を行うＰＤＰは、アドレス時の放電遅れを十分に短縮できない、あるいは補助放電の動作マージンが小さい、誤放電を誘発して動作が不安定であるなどの課題があった。また、補助放電が前面板の面内で行われるために隣接する放電セルへプライミングに必要な粒子以上のプライミング粒子が供給されてクロストークを生じるなどの課題があった。
【００１１】
本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであり、アドレス時の放電遅れを短くして放電特性を安定化させるとともに、パネルからの光取り出し効率を向上させて輝度を高め、なおかつ信頼性の高いＰＤＰ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】
このような目的を達成するために、本発明のＰＤＰは、少なくとも一部に金属電極部を有して第１の基板上に平行に配置した第１電極および第２電極と、第１電極および第２電極を覆って第１の基板上に形成された誘電体層と、第１の基板に放電空間を挟んで対向配置される第２の基板上に第１電極および第２電極と直交する方向に配置した第３電極と、第１電極および第２電極と平行にかつ第３電極よりも第１電極および第２電極に近づいて第２の基板上に配置した第４電極と、第１電極および第２電極と第３電極とで形成される複数の主放電セルと、第１電極あるいは第２電極と第４電極とで形成される複数のプライミング放電セルとを区画するように第２の基板上に形成した隔壁とを有し、隔壁は第３電極と平行な第１隔壁と第４電極に平行な第２隔壁とで構成し、金属電極部は主放電セルの外部に位置し、前記隔壁および前記プライミング放電セルに対応する領域の前記誘電体層の膜厚を、他領域の前記誘電体層の膜厚よりも厚くし、膜厚の厚い誘電体層において、誘電体層が第１隔壁及び第２隔壁と当接する構造である。
【００１３】
この構成によれば、アドレス時の放電遅れを短くして放電特性を安定化させたＰＤＰを実現し、さらに主放電による発光を有効に取り出すとともに隔壁の接触に伴う誘電体層の絶縁破壊を防ぎ信頼性の高いＰＤＰを実現することができる。
【００１４】
また金属電極部を第２隔壁に対応する位置に配置し、第１電極および第２電極を覆う誘電体層であって、隔壁およびプライミング放電セルに対応する領域における誘電体層が積層構造であることから、異なる材質の誘電体層を組み合わせることによりこの領域に必要とされる誘電体層の特性を自由に設定できる。
【００１５】
さらに上記積層構造のうちの１層が可視光を透過しない誘電体層であるため、プライミング放電による発光を効果的に遮蔽できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態によるＰＤＰについて、図面を用いて説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるＰＤＰを示す断面図、図２は第１の基板である前面基板側を模式的に示す斜視図、図３は第２の基板である背面基板側を模式的に示す斜視図である。
【００１８】
図１に示すように、第１の基板であるガラス製の前面基板１と、第２の基板であるガラス製の背面基板２とが放電空間３を挟んで対向して配置され、その放電空間３には放電によって紫外線を放射するガスとして、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）などが封入されている。図１、図２に示すように、前面基板１上には、前面板誘電体層４で覆われ、かつ、第１電極である走査電極６と第２電極である維持電極７とで対をなす帯状の電極群が互いに平行となるように配置されている。この走査電極６および維持電極７は、それぞれ透明電極部６ａ、７ａと、この透明電極部６ａ、７ａ上に重なるように形成され、かつ導電性を高めるための銀などからなる不透明な金属電極部６ｂ、７ｂとから構成されている。また、走査電極６と維持電極７とは、走査電極６−走査電極６−維持電極７−維持電極７・・・となるように２本ずつ交互に配列されている。
【００１９】
また、図１、図３に示すように、背面基板２上には、走査電極６および維持電極７と直交する方向に、第３電極である複数の帯状のデータ電極１０が互いに平行となるように配置されている。背面基板２上には、データ電極１０を覆うように第１誘電体層１７が形成されている。第１誘電体層１７上には、走査電極６と平行に第４電極であるプライミング電極１５が形成されている。さらに第１誘電体層１７上には、プライミング電極１５を覆うように第２誘電体層１８が形成されている。第２誘電体層１８上には、走査電極６および維持電極７とデータ電極１０とで形成される複数の放電セルを区画するための隔壁１１が形成されている。隔壁１１は、前面基板１に設けられた走査電極６および維持電極７と直交する方向、すなわちデータ電極１０と平行な方向に延びる縦壁部１１ａと、この縦壁部１１ａに交差するように設けて主放電セル１２およびプライミング放電セル１３を形成する横壁部１１ｂとで構成されている。そして少なくとも主放電セル１２には蛍光体層１４が形成されている。
【００２０】
また、図３に示すように、プライミング放電セル１３では、データ電極１０が第１誘電体層１７に覆われ、プライミング電極１５がその第１誘電体層１７上に形成され、さらに第２誘電体層１８がその上に形成されている。したがって、プライミング電極１５はデータ電極１０よりも前面基板１の走査電極６に近い位置に設けられており、主放電セル１２の前面基板１の走査電極６とデータ電極１０間の放電距離よりも、第１誘電体層１７の厚み分だけ放電距離が短くなるように構成されている。ここで、プライミング放電セル１３は、前述の、走査電極６と維持電極７との配列が、走査電極６−走査電極６−維持電極７−維持電極７・・・となる、走査電極６に対向する位置に設けられ、維持電極７に対向するセルは単なる空隙部となっている。
【００２１】
また、本発明の実施の形態においては、走査電極６および維持電極７に設けられた金属電極部６ｂ、７ｂは主放電セル１２の外部、すなわち隔壁１１の横壁部１１ｂ側にずらして配置している。
【００２２】
次に、ＰＤＰに画像データを表示させる方法について説明する。ＰＤＰを駆動する方法としては、１フィールド期間を発光期間の重みを持った複数のサブフィールドに分割し、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行っている。各サブフィールドは初期化期間、アドレス期間および維持期間からなる。図４は、本発明の実施の形態におけるＰＤＰを駆動するための駆動波形の一例を示す波形図である。まず、初期化期間において、プライミング電極Ｐｒ（図１のプライミング電極１５）が形成されたプライミング放電セル（図１のプライミング放電セル１３）では、正極性のパルス電圧をすべての走査電極Ｙ（図１の走査電極６）に印加し、走査電極Ｙとプライミング電極Ｐｒとの間で初期化が行われる。次のアドレス期間においては、プライミング電極Ｐｒには正極性の電位が常に印加される。このため、プライミング放電セルにおいては、走査電極Ｙnに走査パルスＳＰnが印加されたときに、プライミング電極Ｐｒと走査電極Ｙnとの間でプライミング放電が発生し、主放電セル（図１の主放電セル１２）にプライミング粒子が供給される。次に、ｎ＋１番目の主放電セルの走査電極Ｙn+1に走査パルスＳＰn+1が印加されるが、このときには既にプライミング放電が起こり、プライミング粒子が既に供給されているため次のアドレス時の放電遅れを小さくできる。なお、ここでは、ある１フィールドの駆動シーケンスのみの説明を行ったが、他のサブフィールドにおける動作原理も同様である。図４に示す駆動波形において、アドレス期間にプライミング電極Ｐｒへ正極性の電圧を印加することによって、上述した動作をより確実に起こすことができる。なお、アドレス期間にプライミング電極Ｐｒへ印加する電圧は、データ電極Ｄ（図１のデータ電極１０）に印加するデータ電圧値よりも大きな値に設定するのが望ましい。
【００２３】
このような構成では、プライミング放電セル１３においてプライミング電極１５が第１誘電体層１７上に形成されているため、第１誘電体層１７が適切に形成されていればデータ電極１０とプライミング電極１５間の絶縁耐圧を第１誘電体層１７で確保することができ、プライミング放電とアドレス放電を安定して発生させることができる。また、このプライミング放電セル１３に設けた第１誘電体層１７によって、主放電セル１２の放電空間の高さよりも、プライミング放電セル１３の放電空間の高さを小さくしている。そのため、走査電極６に対応する主放電セル１２におけるプライミング放電を、主放電セル１２でのアドレス放電の前に確実に安定して発生させることができ、主放電セル１２での放電遅れを小さくすることができる。
【００２４】
次に図１、図２に戻って第１の基板である前面基板１の構造について詳しく説明する。前述のように、走査電極６および維持電極７に設けられた金属電極部６ｂ、７ｂは主放電セル１２の外部、すなわち隔壁１１の横壁部１１ｂ側にずらして配置している。
【００２５】
また、図２に示すように隔壁１１およびプライミング放電セル１３に対応する領域の第１前面板誘電体層４ａの膜厚を、フォトリソグラフィ法などを用いて他領域の第２前面板誘電体層４ｂの膜厚より厚く形成している。そして、図１、２、３に示したように前面基板１と背面基板２と対向して配置した際、縦壁部１１ａと横壁部１１ｂは膜厚の厚い当該第１前面板誘電体層４ａと当接することになる。このことにより隔壁１１が前面板誘電体層４に接触することによって引き起こされる前面板誘電体層４の変形や変質による膜厚の大きい金属電極部６ｂ、７ｂが前面板誘電体層４を破壊してしまうことによる絶縁破壊や絶縁耐圧の低下を防ぐことができる。
【００２６】
したがって、この構造により第１電極である走査電極６の不透明部である金属電極部６ｂおよび第２電極部である維持電極７の不透明部である金属電極部７ｂを、主放電セル１２上方を避けて隔壁１１またはプライミング放電セル１３上方に配置することが可能になり、主放電セル１２で発光した光が金属電極部６ｂ、７ｂによって遮られることがなく有効に利用され、発光効率を高めることができる。
【００２７】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２におけるＰＤＰの断面図である。
【００２８】
実施の形態２では、隔壁１１およびプライミング放電セル１３に対応する領域における前面板誘電体層４を第１前面板誘電体層４ａ、第２前面板誘電体層４ｂの２層構造とし、その他の構成は実施の形態１と同様である。
【００２９】
金属電極部６ｂ、７ｂを主放電セル１２の内側に設けた図６に示す構造の場合には、プライミング放電セル１３の上部にプライミング放電の漏洩防止のために遮蔽層１９を設けているが、完全に遮蔽できず、漏洩光２０を発生する。そのため、画像表示のコントラスト低下を引き起こす。
【００３０】
実施の形態２によれば、隔壁１１およびプライミング放電セル１３に対応する領域における前面板誘電体層４を第１前面板誘電体層４ａと第２前面板誘電体層４ｂとの２層構造にすることにより、第２前面板誘電体層４ｂの材料を可視光透過率を高めた材料とし、第１前面板誘電体層４ａを可視光を通さない黒色材料からなる誘電体材料とすることができる。さらに、第１前面板誘電体層４ａがプライミング放電セル１３を仕切る横壁部１１ｂに当接しているため、プライミング放電により発光した光が漏洩するのを完全に防ぐことができる。したがって、コントラストの高い画像表示を実現できる。
【００３１】
なお、本実施の形態では前面板誘電体層を２層としているが、特に２層に拘わらず、複数層構成として絶縁耐圧性と可視光透過率性と制御することも可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、前面基板と背面基板間でプライミング放電をさせるプライミング放電セルを有したＰＤＰであって、前面板誘電体層の絶縁破壊を防ぎ、主放電による発光を有効に光取り出し効率が向上し、さらにプライミング放電による発光を効果的に遮蔽した、高画質で信頼性の高いＰＤＰを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＰＤＰを示す断面図
【図２】同ＰＤＰの前面基板側を模式的に示す斜視図
【図３】同ＰＤＰの背面基板側を模式的に示す斜視図
【図４】同ＰＤＰを駆動するための駆動波形の一例を示す波形図
【図５】本発明の実施の形態２におけるＰＤＰを示す断面図
【図６】金属電極部を主放電セル側に設けた場合のＰＤＰを示す断面図
【符号の説明】
１  前面基板
２  背面基板
３  放電空間
４  前面板誘電体層
４ａ  第１前面板誘電体層
４ｂ  第２前面板誘電体層
６  走査電極
６ａ，７ａ  透明電極部
６ｂ，７ｂ  金属電極部
７  維持電極
１０  データ電極
１１  隔壁
１１ａ  縦壁部
１１ｂ  横壁部
１２  主放電セル
１３  プライミング放電セル
１４  蛍光体層
１５  プライミング電極
１７  第１誘電体層
１８  第２誘電体層
１９  遮蔽層
２０  漏洩光
【図１】
0004675554.tif 000002
【図２】
0004675554.tif 000003
【図３】
0004675554.tif 000004
【図４】
0004675554.tif 000005
【図５】
0004675554.tif 000006
【図６】
0004675554.tif 000007