(57)【要約】【課題】光学フィルタを要することなく色ムラの発生やコントラストの低下を防ぐ。【解決手段】透明電極１４であるＩＴＯ（酸化インジウム錫）層に接するようにバス電極１５の一部として酸化クロム層３４を形成する。この酸化クロム層３４の膜厚を調整することで、酸化クロム層３４上に設けられた下部クロム層３１による外光の反射と酸化クロム層３４の外光の反射が干渉し、結果、外光の反射が低減可能になり、光学フィルタに頼ることなく色ムラの発生やコントラストの低下を防ぐことが可能となる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面基板と背面基板とを備えるプラズマディスプレイパネルであって、
前記前面基板に形成された透明電極と、酸化クロム層を有するバス電極と、を備え、
前記酸化クロム層の厚さは、前記酸化クロム層の前面側で反射する第１の反射光と、前記酸化クロム層の背面側で反射する第２の反射光とが干渉する厚さ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】
請求項１記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記酸化クロム層の屈曲率をｎ、前記前面基板の屈折率をｎｇ、前記酸化クロム層の厚みをｄ、入射光の波長をλとしたとき、ｄ＝（λ／ｎｇ）／４ｎの関係を満たす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】
請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記バス電極は、前面側から平面側に向かって前記酸化クロム層、第１のクロム層、銅層、第２のクロム層を備え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】
前面ガラス基板と、背面ガラス基板を含み、前記前面ガラス基板と前記背面ガラス基板の間に発光体を密封する放電空間を構成する平面表示部材であって、
前記前面ガラス基板の前記放電空間に向かう面上に酸化クロム層を有するバス電極が形成され、
前記酸化クロム層は屈折率が１．９ないし２．７で、透過率が波長５５０ｎｍの領域で６５％以下であり、前記前面ガラス基板上に形成された透明電極または前記前面ガラス基板に接する形で構成されることを特徴とする平面表示部材。
【請求項５】
請求項４に記載の平面表示部材において、前記バス電極は前記酸化クロム層、下部クロム層、銅層、上部クロム層の順に構成されることを特徴とする平面表示部材。
【請求項６】
請求項５に記載の平面表示部材において、前記酸化クロム層の屈折率が２．１から２．７で、透過率が波長５５０ｎｍの領域で６５％以下にあることを特徴とする平面表示部材。
【請求項７】
請求項５に記載の平面表示部材において、前記酸化クロム層の膜厚が３０ｎｍないし１００ｎｍの間にあることを特徴とする平面表示部材。
【請求項８】
請求項４に記載の平面表示部材において、前記バス電極は前記酸化クロム層、銅層、上部クロム層を含んで構成されていることを特徴とする平面表示部材。
【請求項９】
請求項８に記載の平面表示部材において、前記酸化クロム層の屈折率が１．９ないし２．５で、透過率が波長５５０ｎｍの領域で６０％以下にあることを特徴とする平面表示部材。
【請求項１０】
請求項８に記載の平面表示部材において、前記酸化クロム層の膜圧が１００ｎｍないし１５０ｎｍの間にあることを特徴とする平面表示部材。
【請求項１１】
請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルを用いることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項１２】
請求項４に記載の平面表示部材を用いることを特徴とする平面表示装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載のプラズマディスプレイ装置において、前記プラズマディスプレイパネルの外部露出面前面にフィルタを有することを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項１４】
請求項１１に記載のプラズマディスプレイ装置において、前記プラズマディスプレイパネルの表示面の反射率の低減波長を５００ｎｍないし５５０ｎｍとすることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項１５】
前面ガラス基板と、背面ガラス基板とを含み、前記前面ガラス基板と前記背面ガラス基板の間に発光体を密封する放電空間を構成する平面表示部材であって、
前記前面ガラス基板の前記放電空間に向かう面上に酸化クロム層を有するバス電極が形成され、
前記酸化クロム層は前記前面ガラス基板に接する形で構成されていることを特徴とする平面表示部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前面ガラス基板上に電極を施された平面表示部材、特にプラズマディスプレイパネルの外光の反射抑止手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイ装置は、ブラウン管を用いたディスプレイ装置に代わって家庭用または業務用に用いられる大画面表示装置の一つである。
【０００３】
プラズマディスプレイ装置は前面ガラス基板上に設けられた表示電極対を用い、背面基板上に設けられた蛍光体を発光させることで、前面ガラス基板を表示面として表示する平面表示装置である。
【０００４】
前面ガラス基板を透過して発光することは、逆に外部の光源から照射される光（外光）もプラズマディスプレイパネル内部に通すことを意味する。この外光の進入を、前面ガラス基板に構成された電極が反射し、色ムラの発生やコントラストが低下するといった問題が生じる。特にバス電極は金属色であることが多くて反射率も大きかった。
【０００５】
従来、これらの問題に対しては、プラズマディスプレイパネルの前面に光学フィルタを挿入し、反射を防ぐことが一般的であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、表示面全体に光学フィルタを挿入することは、表示面の大きさが大きくなればなるほど、部品コストの増大を招く。
【０００７】
本発明の目的は、光学フィルタを要することなく色ムラの発生やコントラストの低下を防ぐことにある。
【０００８】
また本発明の別の目的は、光学フィルタを用いる一方で、平面表示部材の反射光の低減を可能な限り図り、平面表示装置としての原価の低減を図ることにある。
【０００９】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次の通りである。
【００１１】
本発明の代表的な実施の形態に関わる平面表示部材は、前面ガラス基板と、背面ガラス基板を含み、前面ガラス基板と背面ガラス基板の間に発光体を密封する放電空間を構成し、前面ガラス基板の放電空間に向かう面上に透明電極及び酸化クロム層を有するバス電極が形成され、酸化クロム層は透明電極に接する形で構成されることを特徴とする。
【００１２】
この平面表示部材において、バス電極は酸化クロム層、下部クロム層、銅層、上部クロム層の順に構成されることを特徴としても良い。また、この酸化クロム層の膜厚が３０ｎｍから１００ｎｍの間にあることを特徴としても良い。
【００１３】
この平面表示部材において、バス電極は酸化クロム層、銅層、上部クロム層を含んで構成されていることを特徴としても良い。また、この酸化クロム層の膜厚が１００ｎｍから１５０ｎｍの間にあることを特徴としても良い。
【００１４】
これらの平面表示部材を用いて平面表示装置を構成することも本発明の射程に入る。この平面表示装置の表示面前面にフィルタを配置すること、及び表示面の反射率低減の対象波長を５００ないし５５０ｎｍとすることも想定する。
【００１５】
本発明の代表的な実施の形態に関わる平面表示部材は、前面ガラス基板と、背面ガラス基板を含み、前面ガラス基板と背面ガラス基板の間に発光体を密封する放電空間を構成し、前面ガラス基板の放電空間に向かう面上に酸化クロム層を有するバス電極が形成され、酸化クロム層は前面ガラス基板に接する形で構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下の通りである。
【００１７】
本発明の代表的な実施の形態に関わる平面表示部材により、平面表示装置にフィルタを追加することなく、反射光の低減が図れる。
【００１８】
また本発明の別の実施の形態に関わる平面表示部材により、従来の平面表示装置のフィルタを用いても低コストに反射光の低減が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の第１の実施の形態について図を用いて説明する。
【００２０】
（第１の実施の形態）
図１はプラズマディスプレイ装置（平面表示装置）に用いられるプラズマディスプレイパネル（平面表示部材）１００の構成を示す分解斜視図である。
【００２１】
プラズマディスプレイパネル１００は、前面ガラス基板１を中心とする前面ガラス基板側モジュール１０と背面ガラス基板２１を構成する背面ガラス基板側モジュール２０に挟まれる形で構成される。
【００２２】
この前面ガラス基板側モジュール１０は、前面ガラス基板１、誘電体層２、保護膜層３、Ｘ電極５、Ｙ電極６を含んで構成される。一方、背面ガラス基板側モジュール２０は背面ガラス基板２１、下地層２２、リブ２３、赤色蛍光体２４、緑色蛍光体２５、青色蛍光体２６、アドレス電極２７より構成される。
【００２３】
前面ガラス基板１は、背面ガラス基板２１との間で、プラズマディスプレイパネル１００の構成要素を密封するために用いるガラス基板である。
【００２４】
誘電体層２は、前面ガラス基板１上にコーティングされる透明な誘電体の層である。Ｘ電極５及びＹ電極６構成後に低融点ガラス層を２０ミクロンの厚みで形成することで構成する。
【００２５】
保護膜層３は、放電現象で誘電体層２が傷つけられることを防ぐための絶縁保護膜である。真空蒸着法により保護膜材料（酸化マグネシウムや酸化スカンジウム、酸化カルシウム、酸化バリウムなど）の層を１ミクロン形成することで作成される。
【００２６】
Ｘ電極５及びＹ電極６は、背面ガラス基板２１上に設けられたアドレス電極２７による予備放電後に、Ｘ電極５及びＹ電極６間で電圧を印加することにより、前面ガラス基板１及び背面ガラス基板２１の間に封入されたキセノン等の希ガスをプラズマ放電させるための透明な電極である。これらの各電極は、透明電極１４及びバス電極１５から構成される。プラズマによって発生した放電は、蛍光体（赤色蛍光体２４、緑色蛍光体２５、青色蛍光体２６のいずれか）を励起・発光させる。
【００２７】
背面ガラス基板２１は、前面ガラス基板１との間にプラズマディスプレイパネル１００の構成要素を密封するために用いるガラス基板である。
【００２８】
下地層２２は、リブ２３の構成などにおいてアドレス電極２７を保護するための誘電体層である。
【００２９】
リブ２３は、プラズマ放電をさせる希ガスを密閉するための隔壁である。これと前面ガラス基板側モジュール１０、背面ガラス基板２１によって仕切られた空間（放電空間）に放電ガスを充填させる。
【００３０】
赤色蛍光体２４は、Ｘ電極５及びＹ電極６及びアドレス電極２７への電圧印加により生じたプラズマによって励起し、赤色に発光する蛍光体である。主にイットリウム系の化合物が用いられる。
【００３１】
緑色蛍光体２５は、プラズマによる紫外線励起で緑色に発光する蛍光体である。緑色蛍光体２５として緑色珪酸塩系の蛍光体が用いられる。
【００３２】
青色蛍光体２６は、プラズマによる紫外線励起で青色に発光する蛍光体である。青色蛍光体２６として青色アルミン酸塩系の蛍光体が用いられる。
【００３３】
アドレス電極２７はプラズマ放電のための予備放電を行う電極である。
【００３４】
これらの前面ガラス基板側モジュール１０及び背面ガラス基板側モジュール２０を組み合わせ、周辺を低融点ガラスでシールする。シール後、パネル内部を真空に排気し、昇温脱ガス処理する。その後パネル内部に放電ガス（キセノン１０％＋ネオン９０％）を封入してプラズマディスプレイパネル１００は生産される。
【００３５】
この前面ガラス基板１上に構成されるＸ電極５及びＹ電極６の電極形成の一つにＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ：酸化インジウム錫）、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ（クロム／銅／クロム）がある。図２は従来のＸ電極５及びＹ電極６の構造を表す模式図である。
【００３６】
透明電極１４を構成する酸化インジウム錫は導電性があり、かつ透明である。一方バス電極１５を構成するＣｒ／Ｃｕ／ＣｒのうちＩＴＯに近いクロム層（下部クロム層）３１はガラス基板との密着性確保の目的を持つ。銅層３２はバス電極の配線抵抗の低減を目的として構成される。上層のクロム層（上部クロム層）３３は誘電体層２の密着性確保のために形成される。
【００３７】
プラズマディスプレイパネル１００使用時には、前面ガラス基板１を介して各色の蛍光体が外部に発光する。逆に、外部からの光はガラス基板を経由してバス電極１５のクロム層３１に当たり反射することとなる。
【００３８】
クロム層３１に当たった外光は反射してプラズマディスプレイ装置の使用者の目に入ることとなる。この反射光により、プラズマディスプレイパネルの表示面のムラやコントラストに影響を及ぼすことが知られている。
【００３９】
図３はクロム及び銅の反射率の測定結果を表すグラフである。この評価の条件は、厚み２．８ｍｍのガラス（該ガラスの透過率：８４％）に蒸着し、光源としてＤ６５光源を使用した。
【００４０】
この評価において、可視光領域でのクロムの反射率はおおむね５０％である。これは５５０ｎｍ以上（緑色から赤色の波長）で反射が大きくなる銅と比べると良好な性質ではあるが、それでも５０％の光を反射していることが分かる。
【００４１】
図４は本発明の第１の実施の形態におけるＸ電極５及びＹ電極６の構造を表す模式図である。
【００４２】
本発明の図４の構成では、まず前面ガラス基板１上にＩＴＯを構成する。このＩＴＯが透明電極１４となる。その後、ＩＴＯ上に蒸着によって酸化クロム層３４を形成する。さらに酸化クロム層３４の上からクロム層３１、銅層３２、クロム層３３を形成する。この酸化クロム層３４、クロム層３１、銅層３２、クロム層３３がバス電極１５を構成する。
【００４３】
酸化クロム層（酸化金属層）３４は絶縁膜である。しかし、Ｘ電極５及びＹ電極６には駆動時に交番電圧が印加されるため、酸化クロム層３４を挟む透明電極１４とバス電極１５との間では容量結合がなされる。したがって酸化クロム層３４の存在は駆動に影響しない。
【００４４】
このような構造を採ることで、酸化クロム層３４の反射とクロム層３１の反射を互いに干渉させ、反射率を低減させる。図５はこの反射光同士の相互干渉の概念図である。
【００４５】
反射率の低減を図るためには酸化クロム層３４の厚みを適切なものにする必要がある。この際の計算式は、式(１)の通りである。
【００４６】
ｄ＝（λ／ｎｇ）／４ｎ  …  （１）
ここでλは波長、ｎは酸化クロム層３４の屈折率、ｎｇは前面ガラス基板の屈折率、ｄは膜厚を表す。
【００４７】
酸化クロムの屈折率は２．５、前面ガラス基板の屈折率を１．５、反射率を低減させる波長を５５０ｎｍと想定する。膜厚ｄは約３７ｎｍが導出できる。これが酸化クロム層３４の厚みとなる。
【００４８】
図６は、この酸化クロム層３４を伴う各電極を形成した際の反射率を表すグラフである。このグラフからも明らかな通り、５５０ｎｍ付近では６％以下、その他の可視光の波長でも１５％以下の反射率に低減できることが分かる。なお、現実の成膜過程では酸化クロム層３４の厚みにばらつきが生じる。しかし、この厚みが３０ｍｍから６５ｍｍであれば、図６の効果はほぼ得られる。
【００４９】
酸化クロム膜は、屈折率が１．９から２．５で、透過率が波長５５０ｎｍの領域で６５％以下であることが望ましい。酸化クロム膜の屈折率は成膜条件により決定される酸素量に依存し、酸素量が多いほど屈折率は低く、酸素量が少ないほど屈折率は高くなる。屈折率を１．９から２．５としたのは、２．５以上では反射率が高すぎ、１．９以下では膜としての耐性が低くなってしまうからである。波長５５０ｎｍの領域を基準としたのは、人間の目の視覚感度が最も高い領域だからである。
【００５０】
なお、上記酸化クロム膜の屈折率は下地層が銅である場合の数値であり、下地層がクロムである場合には２．１ないし２．７となる。
【００５１】
このように酸化クロム層３４の形成の効果は大きい。一方で、追加の成膜工程が必要となる。この酸化クロム層３４の形成には、ＰｕｒｅＣｒの反応性スパッタ法が用いられる。反応性スパッタ法の利用に際しては、アルゴン（Ａｒ）ガス中にＯ２導入、あるいは、ＣＯ２、Ｎ２の混合ガスを用いて形成する。
【００５２】
なお、ここまではＩＴＯ上に酸化クロム層を構成することを想定して説明したが、前面ガラス基板１に直接酸化クロム層３４を形成しても良い。
【００５３】
以上のように、酸化クロム層を挿入することで反射率を低減し、プラズマディスプレイパネルの表示面のムラの低減、コントラストの向上に資することが可能となる。
【００５４】
（第２の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５５】
図７は本発明の第２の実施の形態に関わるＸ電極５及びＹ電極６の構造を表す模式図である。また、図８はこの図７の構成を採った各電極を形成した際の反射率を表すグラフである。なお、図８の測定では、１）酸化クロム膜／銅／クロム：酸化クロム膜膜厚６０ｎｍ、２）酸化クロム膜／銅／クロム：酸化クロム膜膜厚１２０ｎｍ、３）酸化クロム膜／クロム／銅／クロム：酸化クロム膜膜厚６０ｎｍ、の３つを計測した。
【００５６】
第２の実施の形態では、クロム層３１を省略し、酸化クロム層３４上に直接銅層３２を設ける構成を採る。
【００５７】
図３に示したとおり、銅は５５０ｎｍ以上（緑色から赤色の波長）で反射特性が大きくなる。したがって、図７のように酸化クロム層３４の上に直接銅層３２を設けると、図８でも分かるように波長５５０ｎｍ以上の反射に酸化クロム層３４が寄与していないことが分かる。これは図５の各相における反射光の波長の相互干渉がおきていないためである。このことからも分かるとおり、第１の実施の形態の構成よりも第２の実施の形態の構成のほうが反射特性は劣る。
【００５８】
また、酸化クロムの膜厚を変えると、膜厚６０ｎｍでは反射光は緑色、膜厚９０ｎｍでは反射光は黄色、１２０ｎｍでは赤色になる。
【００５９】
ここで、プラズマディスプレイ装置の構成に立ち返って考える。
【００６０】
通常のプラズマディスプレイ装置では、直接プラズマディスプレイパネルの表示面をプラズマディスプレイ装置の表示面とすることはまれである。これまで述べたとおり反射光によるムラ、コントラスト向上の対策のためプラズマディスプレイパネルの表示面の全面にフィルタを設けている。本実施の形態では、このフィルタと組み合わせての使用を前提としたものである。
【００６１】
図９は、一般的なプラズマディスプレイ装置のフィルタの特性を表すグラフである。この図を見ても分かるように、既存のプラズマディスプレイ装置のフィルタも５５０ｎｍ近辺−６００ｎｍの反射光を念頭において設計されている。したがって、この５５０ｎｍ近辺についてはフィルタを使用する限り対策は立っていることとなる。
【００６２】
図１０は、図８の測定で用いた各電極と既存のフィルタとを組み合わせて、再度反射率を測定したグラフである。これを見ても分かるように、酸化クロム膜３４の膜厚を１２０ｎｍにすると、低波長から視感感度の高い６００ｎｍまでは酸化クロム膜／クロム／銅／クロムの構成とほぼ同じ性能を示している。なお、第１の実施の形態同様、酸化クロム膜３４の現実の成膜過程では厚さにばらつきが生じることも考えられるが、１００ｎｍから１５０ｎｍの厚さであれば所望の性能を発揮することが可能である。以上のように、クロム層３１を省略して、工程を簡略化しても、プラズマディスプレイパネルの表示面のムラの低減、コントラストの向上に資することが可能となる。以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
上記の説明ではプラズマディスプレイパネルに限定して説明したが必ずしもこれに限定されるものではない。すなわち、表示面側のガラス基板に配線を付す表示装置であれば本発明の適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】プラズマディスプレイ装置に用いられるプラズマディスプレイパネルの構成を示す分解斜視図である。
【図２】従来のＸ電極及びＹ電極の構造を表す模式図である。
【図３】クロム及び銅の反射率の測定結果を表すグラフである。
【図４】第１の実施の形態における各電極構造を表す模式図である。
【図５】反射光同士の相互干渉の概念図である。
【図６】第１の実施の形態における酸化クロム層を伴う各電極を形成した際の反射率を表すグラフである。
【図７】第２の実施の形態に関わる各電極の構造を表す模式図である。
【図８】第２の実施の形態に関わる各電極を形成した際の反射率を表すグラフである。
【図９】一般的なプラズマディスプレイ装置のフィルタの特性を表すグラフである。
【図１０】図８の測定で用いた各電極と図９のフィルタとを組み合わせて、反射率を測定したグラフである。
【符号の説明】
【００６５】
１…前面ガラス基板、２…誘電体層、３…保護膜層、
５…Ｘ電極、６…Ｙ電極、１０…前面ガラス基板側モジュール、
１４…透明電極、１５…バス電極、
２０…背面ガラス基板側モジュール、２１…背面ガラス基板、２２…下地層、
２３…リブ、２４…赤色蛍光体、２５…緑色蛍光体、２６…青色蛍光体、
２７…アドレス電極、１００…プラズマディスプレイパネル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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