(57)【要約】【課題】高効率のプラズマディスプレイパネルを提供することを目的とする。【解決手段】この目的を達成するために、本発明は、真空紫外線により可視光を発する蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルであって、前記蛍光体層として、一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫを含む蛍光体を用いた。【選択図】図１
2013016340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空紫外線により可視光を発する蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルであって、前記蛍光体層として、一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫを含む蛍光体を用い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２】
真空紫外線により可視光を発する蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルであって、前記蛍光体層として、一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫと、０．５０〜４．００原子％のＷとを含む蛍光体を用い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３】
一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体であって、前記希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫを含むことを特徴とする希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体。
【請求項４】
一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体であって、前記希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫと、０．５０〜４．００原子％のＷとを含むことを特徴とする希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＰＤＰは、いわゆる３原色（赤、緑、青）を加法混色することにより、フルカラー表示を行っている。このフルカラー表示を行うために、ＰＤＰには３原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を発光する蛍光体層が備えられ、この蛍光体層を構成する蛍光体粒子はＰＤＰの放電セル内で発生する紫外線により励起され、各色の可視光を生成している。
【０００３】
従来から知られている赤色蛍光体として、母体結晶がＬｎ（Ｐ，Ｖ）Ｏ4（但し、Ｌｎは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｇｄ、および、Ｌｕから選ばれる少なくとも１種の元素を示す。）で表され、付活剤として少なくともＥｕ3+イオンを含有する希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体があり、特にＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ4：Ｅｕ3+蛍光体（ＹＰＶ）は、蛍光ランプやＰＤＰなどで実用化されている（例えば、特許文献１〜５、非特許文献１参照）。
【０００４】
ＹＰＶは、りんとバナジウムの比率を変えることによって発光色や発光強度が変わることが知られており、りん比が低い場合、赤色純度の面で優れるものの、真空紫外線（ＶＵＶ）励起下における発光強度が下がる。また、ＶＵＶ励起下での発光強度は、りん比が約６５原子％のとき最大となることが知られている（例えば、特許文献２、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第３４１７０２７号明細書
【特許文献２】特公昭５７−３５２号公報
【特許文献３】特許第３９８８３３７号公報
【特許文献４】特開２００４−２５６７６３号公報
【特許文献５】特開２００９−２５６５２９号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】蛍光体ハンドブック、オーム社、ｐｐ．２３３−２３５、ｐｐ．３３２−３３３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ＹＰＶの主成分であるバナジウムはイオン価数が不安定であり、ＰＤＰの製造工程において、ＹＰＶの発光強度は著しく低下する。そのため、ＰＤＰの効率に悪影響を及ぼす。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、高効率なＰＤＰを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決した本発明は、真空紫外線により可視光を発する蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルであって、前記蛍光体層として、一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫを含む蛍光体を用いたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、真空紫外線により可視光を発する蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルであって、前記蛍光体層として、一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫと、０．５０〜４．００原子％のＷとを含む蛍光体を用いたことを特徴とする。
【００１１】
なお、前記一般式において、０．０３≦ａ≦０．０６であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高効率なＰＤＰを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のＰＤＰの構成を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
まず、交流面放電型ＰＤＰを例として、本発明のＰＤＰについて説明する。図１は、交流面放電型ＰＤＰの主要構造を示す斜視断面図である。なお、ここで示すＰＤＰは、便宜的に、４２インチクラスの１０２４×７６８画素仕様に合わせたサイズ設定にて図示しているが、他のサイズや仕様に適用してもよいのは勿論である。
【００１６】
図１で示すように、このＰＤＰ１０は、フロントパネル２０とバックパネル２６とを有しており、それぞれの主面が対向するようにして配置されている。
【００１７】
このフロントパネル２０は、前面基板としてのフロントパネルガラス２１と、このフロントパネルガラス２１の一方の主面に設けられた帯状の表示電極（Ｘ電極２３、Ｙ電極２２）と、この表示電極を覆う厚さ約３０μｍの前面側誘電体層２４と、この前面側誘電体層２４の上に設けられた厚さ約１．０μｍの保護層２５とを含んでいる。
【００１８】
上記表示電極は、厚さ０．１μｍ、幅１５０μｍの帯状の透明電極２２０（２３０）と、この透明電極上に重ね設けられた厚さ７μｍ、幅９５μｍのバスライン２２１（２３１）とを含んでいる。また、各対の表示電極が、ｘ軸方向を長手方向としてｙ軸方向に複数配置されている。
【００１９】
また、各対の表示電極（Ｘ電極２３、Ｙ電極２２）は、それぞれフロントパネルガラス２１の幅方向（ｙ軸方向）の端部付近で、パネル駆動回路（図示せず）と電気的に接続されている。なお、Ｙ電極２２は一括してパネル駆動回路に接続され、Ｘ電極２３はそれぞれ独立してパネル駆動回路に接続されている。パネル駆動回路を用いて、Ｙ電極２２と特定のＸ電極２３とに給電すると、Ｘ電極２３とＹ電極２２との間隙（約８０μｍ）に面放電（維持放電）が発生する。Ｘ電極２３はスキャン電極として作動させることもでき、これにより、後述するアドレス電極２８との間で書き込み放電（アドレス放電）を発生させることができる。
【００２０】
上記バックパネル２６は、背面基板としてのバックパネルガラス２７と、複数のアドレス電極２８と、背面側誘電体層２９と、隔壁３０と、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の何れかに対応する蛍光体層３１〜３３とを含んでいる。蛍光体層３１〜３３は、隣り合う２つの隔壁３０の側壁とその間の背面側誘電体層２９とに接して設けられており、また、ｘ軸方向に繰り返して配列されている。
【００２１】
赤色蛍光体層（Ｒ）は、上述した本発明の赤色蛍光体を含んでいる。他方、緑色蛍光体層（Ｇ）および青色蛍光体層（Ｂ）は一般的な蛍光体を含んでいる。例えば、緑色蛍光体としては、Ｚｎ2Ｓｉ4：ＭｎやＹ3ＯＡｌ5Ｏ12：Ｃｅが、青色蛍光体としてはＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕが挙げられる。
【００２２】
各蛍光体層は、蛍光体粒子を溶解させた蛍光体インクを、例えばメニスカス法やラインジェット法などの公知の塗布方法により隔壁３０および背面側誘電体層２９に塗布し、これを乾燥や焼成（例えば５００℃で１０分）することにより形成できる。上記蛍光体インクは、例えば体積平均粒径２μｍの緑色蛍光体３０質量％と、重量平均分子量約２０万のエチルセルロース４．５質量％と、ブチルカルビトールアセテート６５．５質量％とを混合して作製することができる。また、その粘度を、最終的に２０００〜６０００ｃｐｓ（２〜６Ｐａｓ）程度となるように調整すると、隔壁３０に対するインクの付着力を高めることができて好ましい。
【００２３】
アドレス電極２８はバックパネルガラス２７の一方の主面に設けられている。また、背面側誘電体層２９はアドレス電極２８を覆うようにして設けられている。また、隔壁３０は、高さが約１５０μｍ、幅が約４０μｍであり、ｙ軸方向を長手方向とし、隣接するアドレス電極２８のピッチに合わせて、背面側誘電体層２９の上に設けられている。
【００２４】
上記アドレス電極２８は、それぞれが厚さ５μｍ、幅６０μｍであり、ｙ軸方向を長手方向としてｘ軸方向に複数配置されている。また、このアドレス電極２８は、ピッチが一定間隔（約１５０μｍ）となるように配置されている。なお、複数のアドレス電極２８は、それぞれ独立して上記パネル駆動回路に接続されている。それぞれのアドレス電極に個別に給電することによって、特定のアドレス電極２８と特定のＸ電極２３との間でアドレス放電させることができる。
【００２５】
フロントパネル２０とバックパネル２６とは、アドレス電極２８と表示電極とが直交するように配置している。封着部材としてのフリットガラス封着部（図示せず）により両パネル２０、２６の外周縁部が封着されている。
【００２６】
フリットガラス封着部によって密封された、フロントパネル２０とバックパネル２６との間の密閉空間には、Ｈｅ、Ｘｅ、Ｎｅ等の希ガス成分からなる放電ガスが所定の圧力（通常６．７×１０4〜１．０×１０5Ｐａ程度）で封入されている。
【００２７】
なお、隣接する２つの隔壁３０の間に対応する空間が、放電空間３４となる。また、一対の表示電極と１本のアドレス電極２８とが放電空間３４を挟んで交叉する領域が、画像を表示するセルに対応している。なお、本例では、ｘ軸方向のセルピッチは約３００μｍ、ｙ軸方向のセルピッチは約６７５μｍに設定されている。
【００２８】
また、ＰＤＰ１０の駆動時には、パネル駆動回路によって、特定のアドレス電極２８と特定のＸ電極２３とにパルス電圧を印加してアドレス放電させた後、一対の表示電極（Ｘ電極２３、Ｙ電極２２）の間にパルスを印加し、維持放電させる。これにより発生させた短波長の紫外線（波長約１４７ｎｍを中心波長とする共鳴線および１７２ｎｍを中心波長とする分子線）を用いて、蛍光体層３１〜３３に含まれる蛍光体を可視光発光させることで、所定の画像をフロントパネル側に表示することができる。
【００２９】
次に、本発明のＰＤＰに用いる蛍光体について説明する。
【００３０】
本発明者は、ＹＰＶ粒子の表面近傍にＫあるいはＫおよびＷを含有させることで、不安定なバナジウムを安定化し、ＰＤＰの製造工程（蛍光体インク焼成工程、フロントパネルとバックパネルの封着排気工程）におけるＹＰＶの発光強度低下を大幅に抑制できることを見出した。
【００３１】
なお、蛍光体粒子の表面近傍とは、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）による測定範囲であり、具体的には蛍光体粒子表面から１０ｎｍ程度である。
【００３２】
本発明の蛍光体は、一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫを含むものである。前記一般式において、ａは、輝度の観点から好ましい範囲は、０．０３≦ａ≦０．０６である。
【００３３】
また、本発明の蛍光体は、一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫと、１〜４原子％のＷを含むものである。
【００３４】
次に、本発明の蛍光体の製造方法について説明するが、本発明の蛍光体の製造方法は以下に限られるものではない。
【００３５】
原料としては、高純度（純度９９％以上）の水酸化物、アンモニウム塩、炭酸塩、硝酸塩など、焼成により酸化物になる化合物かまたは、高純度（純度９９％以上）の酸化物を用いることができる。
【００３６】
一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体の製造は、上記の原料を混合し、焼成して行うが、原料の混合方法としては、溶液中での湿式混合でも乾燥粉体の乾式混合でもよく、工業的に通常用いられるボールミル、媒体撹拌ミル、遊星ミル、振動ミル、ジェットミル、Ｖ型混合機、攪拌機等を用いることができる。
【００３７】
混合粉体の焼成は、まず、大気中において１２００〜１５００℃の温度範囲で１〜５０時間程度行う。更に、得られた希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体に対して、ＫあるいはＫおよびＷに相当する上記原料を混合し、大気中において６００〜１０００℃の温度範囲で１〜４時間程度焼成することにより、希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍にＫあるいはＫおよびＷを含む蛍光体を得ることができる。
【００３８】
焼成に用いる炉は、工業的に通常用いられる炉を用いることができ、プッシャー炉等の連続式またはバッチ式の電気炉やガス炉を用いることができる。
【００３９】
得られた蛍光体粉末を、ボールミルやジェットミルなどを用いて再度粉砕し、さらに必要に応じて洗浄あるいは分級することにより、蛍光体粉末の粒度分布や流動性を調整することができる。
【００４０】
以下、具体的な実施例および比較例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
【００４１】
一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体であって、前記希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫを含む蛍光体は、次のようにして作製した。
【００４２】
出発原料として、Ｙ2Ｏ3，Ｅｕ2Ｏ3，（ＮＨ4）2ＨＰＯ4，Ｖ2Ｏ5を用い、これらを所定の組成になるよう秤量し、ボールミルを用いて純水中で湿式混合した。この混合物を乾燥させた後、大気中１３００〜１５００℃で４時間焼成した。実施例の蛍光体試料については、得られた希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体に対し、ＫＯＨを所定の組成になるよう秤量し、ボールミルを用いて純水中で湿式混合した。この混合物を乾燥させた後、大気中８００℃で２時間焼成した。
【００４３】
次に、一般式（Ｙ1-aＥｕa）（ＰbＶ1-b）Ｏ4（０．０１≦ａ≦０．１０、０．６２≦ｂ≦０．７０）で表される希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体であって、前記希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体粒子の表面近傍に、１〜８原子％のＫと、０．５０〜４．００原子％のＷとを含む蛍光体は、次のようにして作製した。
【００４４】
出発原料として、Ｙ2Ｏ3，Ｅｕ2Ｏ3，（ＮＨ4）2ＨＰＯ4，Ｖ2Ｏ5を用い、これらを所定の組成になるよう秤量し、ボールミルを用いて純水中で湿式混合した。この混合物を乾燥させた後、大気中１３００〜１５００℃で４時間焼成した。実施例の蛍光体試料については、得られた希土類フォスフォバナジン酸塩蛍光体に対し、Ｋ2ＷＯ4を所定の組成になるよう秤量し、ボールミルを用いて純水中で湿式混合した。この混合物を乾燥させた後、大気中８００℃で２時間焼成した。
【００４５】
本発明の実施例および比較例の蛍光体試料に対し、真空中で波長１４６ｎｍの真空紫外光を照射し、可視領域の発光を測定した。試料の輝度（Ｙ）は国際照明委員会ＸＹＺ表色系における輝度Ｙであり、試料番号１に対する相対値である。
【００４６】
また、上述した交流面放電型ＰＤＰの例と同様にして図１の構成を有するＰＤＰを作製した。作製したＰＤＰについて、パネル輝度（試料番号１を用いた場合に対する相対値）を測定した。パネルは赤色１色固定表示とした。表１に、蛍光体試料の配合組成比とＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）により測定した粒子表面近傍のＫおよびＷ比、試料の輝度（Ｙ）およびパネル輝度を示す。なお、表１において＊印を付した試料は比較例である。
【００４７】
【表１】
2013016340.tif 000003
【００４８】
表１から明らかなように、組成比が本発明の組成範囲内にあり、蛍光体粒子の表面近傍にＫあるいはＫおよびＷを含む蛍光体は、真空紫外光励起による輝度が比較的高く、前記蛍光体を用いたパネルの輝度は更に高い。中でも、ＫおよびＷを含む蛍光体を用いたパネル（試料番号６〜１０）の輝度は特に高い。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によれば、高効率なＰＤＰを提供することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０  ＰＤＰ
２０  フロントパネル
２１  フロントパネルガラス
２２  Ｙ電極（表示電極）
２３  Ｘ電極（表示電極）
２４  前面側誘電体層
２５  保護層
２６  バックパネル
２７  バックパネルガラス
２８  アドレス電極
２９  背面側誘電体層
３０  隔壁
３１  蛍光体層（Ｒ）
３２  蛍光体層（Ｇ）
３３  蛍光体層（Ｂ）
３４  放電空間
【図１】
2013016340.tif 000004