專利名稱：氣體放電屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及等離子體顯示屏等的氣體放電屏。
背景技術(shù)：
等離子體顯示屏(PDP)是氣體放電屏的一種，盡管厚度薄，但比較容易實現(xiàn)大畫面化，因此作為下一代的顯示屏而受到注目。現(xiàn)在60英寸級別的產(chǎn)品已經(jīng)商品化了。
圖28是表示一般的交流面放電型PDP的主要結(jié)構(gòu)部分的剖面透視圖。圖中z方向相當(dāng)于PDP的厚度方向，xy平面相當(dāng)于平行于PDP屏面的平面。如該圖所示，本PDP1是由使主面相互對置而設(shè)置的前屏FP及后屏BP構(gòu)成。
在構(gòu)成前屏FP的基板的前屏玻璃2上，在其一側(cè)主面上構(gòu)成一對的兩個顯示電極4、5(掃描電極4、保持電極5)沿著x方向構(gòu)成多對，在各對顯示電極4、5之間可進(jìn)行面放電。在此作為一例，顯示電極4、5是在Ag中混合了玻璃構(gòu)成的。
掃描電極4具有電氣上各自獨立供電的結(jié)構(gòu)。另外，保持電極5電氣上均各自連接于同一電位。
在設(shè)置了上述顯示電極4、5的前屏玻璃2的主面上依次涂敷由絕緣性材料構(gòu)成的介質(zhì)層6和保護(hù)層7。
在構(gòu)成后屏BP的基板的后屏玻璃3上，其一側(cè)的主面以y方向為長度方向?qū)⒍鄠€地址電極11以一定的間隔成條狀并列設(shè)置。此地址電極11由Ag和玻璃混合而成。
在設(shè)置了地址電極11的后屏玻璃3的主面上涂敷由絕緣性材料構(gòu)成的介質(zhì)層10。與相鄰的兩個地址電極11的間隙一致地在介質(zhì)層10上設(shè)置間壁8。并且在相鄰的兩個間壁8的各個側(cè)壁及它們之間的介質(zhì)層10的面上，形成與紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)的任一種顏色對應(yīng)的熒光粉層9R、9G、9B。
另外，在該圖中用相同尺寸表示了熒光粉層9R、9G、9B的x方向?qū)挾龋菫榱巳〉眠@些各色熒光粉的亮度平衡，往往使特定顏色的熒光粉層的x方向的寬度增大。
將具有這樣結(jié)構(gòu)的前屏FP和后屏BP對置，使地址電極11和顯示電極4、5在長度方向相互正交。
前屏FP和后屏BP通過低熔點玻璃等封口材料在各自的周邊部封口，使兩個屏FP、BP的內(nèi)部密封。
在這樣封口完的前屏FP和后屏BP的內(nèi)部以規(guī)定的壓力(傳統(tǒng)上通常是40kPa～66.5kPa左右)封入含有Xe的放電氣體(封入氣體)。
這樣，在前屏FP和后屏BP之間，被介質(zhì)層6和熒光粉層9R、9G、9B以及相鄰的兩個間壁8隔開的空間形成放電空間38。另外，相鄰的一對顯示電極4、5和一個地址電極11隔成放電空間38而交叉的區(qū)域，構(gòu)成圖像顯示所需要的單元(未圖示)。圖29表示了PDP的多對顯示電極4、5(N列)和多個地址電極11(M行)形成的矩陣。
PDP驅(qū)動時，在各個單元中在地址電極11和顯示電極4、5的任一個之間開始放電，通過一對顯示電極4、5彼此之間的放電、發(fā)生短波長紫外線(Xe共振線、波長約147nm)，熒光粉層9R、9G、9B受紫外線作用，發(fā)出可見光。由此可顯示圖像。
下面，用圖30、31對傳統(tǒng)的PDP的具體驅(qū)動方法進(jìn)行說明。
圖30表示采用傳統(tǒng)的PDP的圖像顯示裝置(PDP驅(qū)動裝置)的示意框圖，圖31表示施加在屏的各電極上的驅(qū)動波形的一例。
如圖30所示，為了驅(qū)動PDP，PDP顯示裝置中內(nèi)裝有幀存儲器100、輸出處理電路110、地址電極驅(qū)動裝置120、保持電極驅(qū)動裝置130、掃描電極驅(qū)動裝置140等。各電極4、5、11分別依次連接在掃描電極驅(qū)動裝置140、保持電極驅(qū)動裝置130、地址電極驅(qū)動裝置120上。上述地址電極驅(qū)動裝置120、保持電極驅(qū)動裝置130、掃描電極驅(qū)動裝置140，連接在輸出處理電路110上。
而且，在PDP驅(qū)動時，來自外部的圖像信息被暫時存入幀存儲器100，隨后基于定時信息從幀存儲器100導(dǎo)入到輸出處理電路110。然后，輸出處理電路110根據(jù)圖像信息和定時信息進(jìn)行驅(qū)動，向地址電極驅(qū)動裝置120、保持電極驅(qū)動裝置130、掃描電極驅(qū)動裝置140發(fā)出指示，在各電極4、5、11上施加脈沖電壓、進(jìn)行畫面顯示。
如圖31所示，在PDP的驅(qū)動方法中，按照初始期間、寫入期間、保持期間、清除期間的一系列的時序進(jìn)行顯示。
在顯示電視圖像時，NTSC制式的圖像是由一秒鐘60場構(gòu)成。用等離子體顯示屏本來只能表現(xiàn)燈亮或燈滅兩個灰度，因此為了顯示中間色調(diào)而采用把紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)各色的亮燈時間進(jìn)行分時，采用把一場分成幾個子場，根據(jù)其組合來表現(xiàn)中間色調(diào)的方法。
在這里圖32是表示在傳統(tǒng)的交流驅(qū)動型等離子體顯示屏中，表現(xiàn)每種顏色256灰度時的子場的分割方法的圖。在此使施加在各子場的放電保持期間內(nèi)的保持脈沖數(shù)的比為1、2、4、8、16、32、64、128，用二進(jìn)制進(jìn)行加權(quán)，通過這種8位的組合來實現(xiàn)256個灰度級。
在PDP驅(qū)動時，用各子場在掃描電極4上加初始脈沖，將屏的單元內(nèi)的壁電荷初始化。接著，在y方向最上位(顯示最上位)的掃描電極4上施加掃描脈沖，在包括最上位掃描電極4的單元中要顯示的單元地址電極11上分別施加寫入脈沖，進(jìn)行寫入放電。由此在上述掃描電極4及與地址電極11對應(yīng)的單元的介質(zhì)層6的表面上積蓄壁電荷。
然后，如上述同樣地，在接著上述最上位的第二掃描電極4及顯示單元的地址電極11上分別施加掃描脈沖和寫入脈沖，在對應(yīng)于各單元的介質(zhì)層6的表面積蓄壁電荷。然后對整個顯示表面的顯示電極4、5進(jìn)行，寫入一個畫面量的潛像。
然后，將地址電極11接地，通過交替地在掃描電極4和保持電極5上施加保持脈沖，進(jìn)行保持放電。由于寫入放電，在介質(zhì)層6的表面積蓄了壁電荷的單元中，由于介質(zhì)層6的表面的電位超過開始放電的電壓而發(fā)生放電，因此在保持脈沖施加的期間(保持期間)能夠進(jìn)行由寫入脈沖所選擇的顯示單元的保持放電。在保持放電時，在各單元中在地址電極11與顯示電極4、5的任一個之間開始放電，由于一對顯示電極4、5之間的放電而發(fā)生短波長紫外線(Xe共振線、波長約147nm)，熒光粉層9R、9G、9B受紫外線作用，發(fā)出可見光。由此進(jìn)行圖像顯示。
之后，通過施加寬度很窄的清除脈沖而發(fā)生不完全放電，壁電荷消失后畫面被清除。
但是，在期望可盡可能降低功耗的電器產(chǎn)品的今天，也要求PDP降低驅(qū)動時的功耗。特別是根據(jù)最近大畫面化及高精細(xì)化的動向，由于開發(fā)出的PDP存在功耗增加的傾向，因此對實現(xiàn)降低功耗技術(shù)的期望增高。另外，穩(wěn)定的畫面顯示性能也是人們對PDP的一項基本要求。
人們希望在保持PDP穩(wěn)定的驅(qū)動和發(fā)光亮度的同時，減低功耗，即提高發(fā)光效率。
另外，為了使發(fā)光效率提高，例如人們也在研究提高熒光粉將紫外光轉(zhuǎn)換成可見光時的轉(zhuǎn)換效率，雖然進(jìn)一步提高發(fā)光效率仍是所期望的。
另外，以往為了使屏亮度增加，又適當(dāng)?shù)匾种品烹婋娏鳎延胁糠值胤指铒@示電極，或使用設(shè)置開口部的電極結(jié)構(gòu)等的技術(shù)(例如專利第2734405號公報)。但存在以下問題，即根據(jù)被分割的電極的面積設(shè)定狀況，放電電流會變得過小而使亮度下降。特別是電極尺寸發(fā)生偏差時，上述問題就變得更加顯著。
對此，如設(shè)置粗的總線電極，則可通過充分的電流，但總線部分的發(fā)光被總線本身遮斷，因此在這一點上確保亮度是個課題。另外，如果加寬總線電極或離主放電間隙最遠(yuǎn)位置上的電極的面積，則易發(fā)生與相鄰單元的距離變短、電荷積蓄從單元中心偏向外側(cè)區(qū)域、串?dāng)_(crosstalk)等的異常放電的問題。而且，如果電極面積變小，則電阻值上升，也會發(fā)生功率損耗的問題。
另外，因為在傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中熒光粉層、間壁等是白色的，屏顯示面?zhèn)鹊耐夤夥瓷浯螅赃€存在即使在暗室中的對比度是500∶1，但在明亮處的對比度就下降到約幾十比一的問題。為了解決這個問題，傳統(tǒng)的做法是在放電單元與單元之間設(shè)置黑色區(qū)域(即黑條)，增加每一單元的黑色面積比率(黑色比率)，使對比度增加，或者在顯示面?zhèn)仍O(shè)置濾光片來提高對比度。
但是，傳統(tǒng)的顯示電極，在功能上分離為用以增加放電產(chǎn)生的可見光的取出量的透明電極和用以降低屏內(nèi)布線電阻的總線電極，把包括總線電極的基板側(cè)在內(nèi)的相鄰單元之間涂成黑色來提高對比度。為了把總線電極的基板面?zhèn)茸龀珊谏偩€電極的基板側(cè)采用形成黑色的電極材料，或者將透明電極和總線電極之間的導(dǎo)電性的黑色材料用作黑條。而且，為了提高黑色比率而把相鄰總線電極之間的區(qū)域也做成黑色，這需要形成絕緣性不同的黑色材料，因此，為了得到規(guī)定的黑色比率(對比度)，存在制造工序復(fù)雜、材料成本上升等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述課題的發(fā)明，其第一個目的在于提供具有優(yōu)良顯示性能(亮度及發(fā)光效率、黑色比率、對比度)的良好的顯示性能的氣體放電屏。
其第二個目的在于通過使用分割成多個部分的電極結(jié)構(gòu)，提供能抑制電極的電阻、通過減少不影響亮度的放電電流而不使亮度降低來減少功耗、而且防止串?dāng)_發(fā)生的等離子體顯示屏。
為了解決上述課題，本發(fā)明通過在以保持電極與掃描電極作為一對構(gòu)成的多對顯示電極在跨越多個單元的狀態(tài)下設(shè)置的氣體放電屏中，各所述保持電極、所述掃描電極分別具有多根線條部，相對于像素間距，保持電極與掃描電極具有的線條部的總寬度所占比例為22％～48％。
另外，本發(fā)明是在基板的表面上以保持電極與掃描電極作為一對構(gòu)成的多對顯示電極在跨越多個單元的狀態(tài)下而設(shè)置的氣體放電屏，其各所述保持電極、所述掃描電極分別有多根線條部，在所述基板的表面上也可以與所述多根線條部設(shè)置的位置相一致地形成黑色膜。
另外，本發(fā)明的特征在于，在一對基板間具有放電空間的多個單元設(shè)置成矩陣狀，在所述的一對基板中在第一基板對置于第二基板的面上通過主放電間隙設(shè)置的保持電極與掃描電極作為一對構(gòu)成的多對顯示電極，在跨越多個單元的狀態(tài)下而設(shè)置的氣體放電屏中，在所述的一對基板之間并列設(shè)置多個以所述矩陣的列方向作為長度方向的第一間壁，在所述矩陣的列方向上相鄰的單元之間沿著所述矩陣的行方向設(shè)置第二間壁，所述保持電極及所述掃描電極分別具有在各個所述矩陣的行方向上延伸的多根線條部，并且，距主放電間隙最遠(yuǎn)的線條部的正下方和所述第二間壁也可以設(shè)置成有間隙地相互重疊。
附圖的簡單說明
圖1是實施例1的PDP的透視圖。
圖2是實施例1的顯示電極的平面圖。
圖3是表示亮度與放電功率相對于線條部寬度之間的關(guān)系的曲線圖。
圖4是實施例2的顯示電極的平面圖。
圖5是實施例3的顯示電極的平面圖。
圖6是實施例4的PDP的剖面圖。
圖7是實施例4的線條部附近的PDP剖面圖。
圖8是表示線條部和黑色膜的厚度比率的PDP剖面圖。
圖9是表示線條部和黑色膜的厚度比率與外光反射亮度之間的關(guān)系的表。
圖10是表示線條部和黑色膜的厚度比率與外光反射亮度之間的關(guān)系的曲線圖。
圖11是顯示電極制作工序的示圖。
圖12是實施例5的PDP的剖面圖。
圖13是實施例4與5的PDP的功率—亮度曲線圖。
圖14是實施例6的顯示電極的平面圖。
圖15是實施例7的PDP的剖面圖。
圖16是實施例8的PDP的透視圖。
圖17是實施例8的PDP的剖面圖。
圖18是實施例8的顯示電極的平面圖。
圖19是表示實施例8的輔助間壁附近的功率與亮度之間關(guān)系的曲線圖。
圖20是實施例9的PDP的剖面圖。
圖21是實施例10的PDP的剖面圖。
圖22是實施例11的PDP的剖面圖。
圖23是輔助間壁變形例的示圖。
圖24是實施例12的PDP的剖面圖。
圖25是表示實施例12的變形例的PDP的剖面圖。
圖26是實施例13的PDP的剖面圖。
圖27是表示實施例13的變形例的PDP的剖面圖。
圖28是表示一般的交流面放電型PDP的主要結(jié)構(gòu)的局部剖面透視圖。
圖29是表示PDP的多對顯示電極4、5(N列)和多個地址電極11(M行)形成的矩陣的示圖。
圖30是采用傳統(tǒng)PDP的圖像顯示裝置的示意框圖。
圖31是表示分別施加在PDP的各電極(掃描電極、保持電極、地址電極)上的驅(qū)動波形的一例。
圖32是傳統(tǒng)的交流驅(qū)動型PDP中，各色表現(xiàn)256灰度時的子場分割方法的示圖。
本發(fā)明的最佳實施例本發(fā)明的實施例中的PDP的整體結(jié)構(gòu)與所述的傳統(tǒng)例大致相同，本發(fā)明的特征主要在于顯示電極及其周邊的結(jié)構(gòu)，以下就以該顯示電極為中心進(jìn)行說明。
<實施例1>
圖1是本發(fā)明的實施例1的AC型等離子體顯示屏(以下簡稱為屏)的透視圖。如該圖所示，在屏1的前屏(FP)上排列多對顯示電極4、5(掃描電極4、保持電極5)，其上覆蓋介質(zhì)層6。
一個放電單元對應(yīng)于一對顯示電極4、5與地址電極11的交叉部，在與間壁8正交的方向(x方向)上鄰接的3個放電單元構(gòu)成1個像素。
1-1 顯示電極的結(jié)構(gòu)圖2是本實施例1的顯示電極圖案的平面圖。
如該圖所示，掃描電極4、保持電極5具有被分割成多根線條部4a～4d、5a～5d的結(jié)構(gòu)。單元的尺寸是Wx×Wx(1080μm×1080μm)左右時，掃描電極4、保持電極5的各線條部的根數(shù)最好是4根以上。如后面所述，這是為了使線條部間隙不過于寬，并且確保放電規(guī)模。
多根線條部4a～4d、5a～5d做成分別與掃描電極4、保持電極5的前進(jìn)方向(x方向)平行的直線狀。這是為了使FP和BP的貼合工序容易進(jìn)行。但是，由于本發(fā)明只要設(shè)定單元面積中的線條部的總面積即可，對顯示電極4、5的形狀不作限定。
表1中作為示例給出本實施例1中的各個尺寸，即線條部4a～4d、5a～5d的寬度W4a～W4d、W5a～W5d、線條部4a～4d、5a～5d的間隙D4ab～D4cd、D5ab～D5cd以及表示掃描電極4與保持電極5的間隙(線條部4a和線條部5a之間的間隙)的主放電間隙Dga。
表1
線條部4a～4d、5a～5d各自的寬度為40μm，另外，各自的間隙設(shè)定為50μm～90μm。因此，全部線條部4a～4d、5a～5d的總寬度為320μm，這大約為像素間距1080μm的30％。在這個例子中被分割的線條部4a～4d、5a～5d做成直線狀，因此，這些面積的總和變成一個像素面積1080μm×1080μm的約30％。
圖3表示在圖2的顯示電極結(jié)構(gòu)的情況下，線條部4a～4d、5a～5d的中心位置固定而使寬度W4a～W4d、W5a～W5d、線條部4a～4d、5a～5d同時變化時的亮度及放電功率的變化。因為電極的中心位置固定，因此間隙D4ab～D4cd、D5ab～D5cd也同時變化。這里，寬度W4a～W4d、W5a～W5d用相對于單元間距(這時為1080μm)的比值來表示。
由該圖可知，隨著線條部寬度增加，放電電流單調(diào)地增加。可認(rèn)為這是因為與電極放電有關(guān)的電極面積增大，電流供給增多。
放電中的紫外線發(fā)生效率、熒光粉的可見光轉(zhuǎn)換效率可認(rèn)為大致保持固定，因此，隨著放電功率的增加，因放電引起的可見光發(fā)生強(qiáng)度增強(qiáng)，因此亮度應(yīng)該上升。但實際上亮度并沒有象放電功率的增加那樣地增加，而且在線條部4a～4d、5a～5d的寬度W4a～W4d、W5a～W5d分別變成各自像素間距的5％以上時，亮度急劇地減少。
這是由于線條部4a～4d、5a～5d是用金屬材料形成的，因此隨著其寬度的增加，遮蔽所發(fā)生的可見光的面積也增加(即可見光通過的線條部間隙D4ab～D4cd、D5ab～D5cd的寬度變窄、開口率減少)，屏顯示面?zhèn)确懦龅目梢姽獾牧肯陆怠?br>
亮度相對于輸入功率出現(xiàn)下降的區(qū)域，實際上是顯示器的商品化方面所不希望的。這是因為假設(shè)線條部4a～4d、5a～5d的寬度W4a～W4d、W5a～W5d在制造工序發(fā)生偏差時，則亮度變化大，因此就產(chǎn)生了亮度偏差大的產(chǎn)品。功耗高、亮度也高的產(chǎn)品可以采取措施，在驅(qū)動方法上想辦法(例如增減脈沖數(shù)等)，把亮度控制在規(guī)格(出廠基準(zhǔn))內(nèi)，減少功耗。
綜上所述，從功率對亮度的轉(zhuǎn)換效率，即發(fā)光效率的觀點來看，線條部寬度越窄，則效率越高，但如果小于2.8％，則不能確保電壓。另一方面，如果大于6％，則放電效率降低。因此要平穩(wěn)地達(dá)到亮度的最大值，可以說在2.8％～6％之間最合適。隨著線條部寬度的增加，亮度平穩(wěn)地上升到3％～5％之間是最適當(dāng)?shù)摹?br>
在本實驗時，因為使所有的線條部寬度同樣地變化，換言之，可以說對于顯示電極4、5的像素間距的線條部的總寬度最好在22％～48％之間，在24％～40％之間則更為理想。
另外，在此范圍內(nèi)因為亮度相對于線條部寬度的變化率小，因此也具有在制造工序中線條部尺寸有偏差時，亮度偏差小的效果。
如果線條部4a～4d、5a～5d中的一部分用透明電極構(gòu)成，則認(rèn)為可消除上述的遮蔽效果(開口率下降)造成的亮度下降，但透明電極比金屬電極的電阻值高，線條部4a～4d、5a～5d之中利用透明電極的比例越增加、則整體的電阻值越上升。電阻值的上升不僅導(dǎo)致電阻損耗，而且引起線條部4a～4d、5a～5d在途中電壓下降，與驅(qū)動電路的輸出相比，距驅(qū)動電路遠(yuǎn)的位置上的單元在放電間隙附近的電壓變低。這意味著為了均勻地驅(qū)動全部單元需要更高的電壓。
在透明電極的情況下，因為比金屬電極的電阻值高，因此相對于線條部4a～4d、5a～5d面積的電流增加比金屬電極時小，效果也小。因此，為了利用透明電極材料，希望用到線條部4a～4d、5a～5d中的放電間隙附近的3根線條部4a～4c、5a～5c為止，距離放電間隙最遠(yuǎn)的線條部4d、5d至少希望用金屬電極形成。
相反，在全部用金屬電極構(gòu)成顯示電極的情況下，因為省去了形成透明電極的工序，所以也有減少工序的效果。
在此，線條部間隙D4ab～D4cd、D5ab～D5cd設(shè)定為50μm～90μm。根據(jù)發(fā)明者的實驗可知，此間隙值中如有超過110μm的，則驅(qū)動電壓上升。因此希望線條部間隙D4ab～D4cd、D5ab～D5cd小于110μm(y方向單元間距的10％以下)。
1-3 PDP的制造方法在此說明實施例1的PDP的制造方法的一例。這里列舉的制造方法與以后要說明的實施例的PDP大致相同。
1-3-1 前屏的制作在由厚度約為2.6mm的鈉鈣玻璃構(gòu)成的前屏玻璃的面上制作顯示電極。這里，以采用金屬材料(Ag)的金屬電極形成顯示電極為例(厚膜形成法)。
首先，制作在金屬(Ag)粉末和有機(jī)載體中混合感光性樹脂(光分解性樹脂)而構(gòu)成的感光漿。把它涂敷在前屏玻璃一側(cè)的主面上，用具有形成顯示電極圖案的掩模覆蓋。然后從該掩模上面曝光、顯影、燒結(jié)(590～600℃左右的燒結(jié)溫度)。因此與傳統(tǒng)的100μm的線條部寬度為極限的網(wǎng)板印刷法相比，可以細(xì)線化到30μm左右。此外，作為此類金屬材料，還可以使用Pt、Au、Al、Ni、Cr、氧化錫、氧化銦等。
另外，所述電極除了用上述方法以外，也可以用蒸鍍法、濺射法等方法使電極材料成膜以后，經(jīng)刻蝕處理形成。
然后，用印刷法等涂敷玻璃漿，把它燒結(jié)后形成介質(zhì)層。
接著，用蒸鍍法或者CVD(化學(xué)蒸鍍法)等在介質(zhì)層的表面形成厚度約0.3～0.6μm的保護(hù)層。保護(hù)層中采用氧化鎂(MgO)較為合適。
這樣，前屏的制作就告完成。
1-3-2 后屏的制作用網(wǎng)板印刷法在由厚約2.6mm的鈉鈣玻璃構(gòu)成的后屏玻璃的表面上條狀地涂敷以Ag為主成分的導(dǎo)電性材料，形成厚約5μm的地址電極。在此，例如為了制作40″等級的NTSC或者VGA的PDP時，把相鄰的兩個地址電極的間隔設(shè)定在約0.4mm以下。
接著，在形成了地址電極的后屏玻璃的整個面上涂敷厚約10～30μm的鉛玻璃漿，經(jīng)燒結(jié)后形成介質(zhì)膜。
然后，采用與介質(zhì)膜相同的鉛玻璃材料，在介質(zhì)膜上每個相鄰的地址電極之間形成高約60～100μm的間壁。例如可反復(fù)網(wǎng)板印刷含有上述玻璃材料的漿料，經(jīng)燒結(jié)后形成此間壁。
間壁形成后，在間壁的壁面和在間壁之間露出的介質(zhì)膜的表面涂敷含有紅色(R)熒光粉、綠色(G)熒光粉、藍(lán)色(B)熒光粉的任一種熒光粉漿，將它干燥、燒結(jié)后，分別形成各熒光粉層。
一般用于PDP的熒光粉材料列舉如下紅色熒光粉(YxGd1-x)BO3∶Eu3+
綠色熒光粉Zn2SiO4∶Mn3+藍(lán)色熒光粉BaMgAl10O17∶Eu3+(或者BaMgAl14O23∶Eu3+)各種熒光粉材料例如可以使用平均粒徑約為3μm左右的粉末。熒光粉漿的涂敷方法可考慮幾種方法，但這里使用的方法是眾所周知、稱作彎液面法的方法，即從極細(xì)的噴嘴一邊形成彎液面(由表面張力形成的架橋)，一邊噴出熒光粉漿的方法。這種方法很適合在需要的區(qū)域均勻地涂敷熒光粉漿。當(dāng)然，本發(fā)明不限定此種方法，網(wǎng)板印刷法等其他方法也可以使用。
通過以上步驟，后屏的制作即告完成。
另外，前屏玻璃及后屏玻璃是由鈉鈣玻璃構(gòu)成的，但這只是作為材料的一例，除此以外的材料也可以使用。
1-3-3 PDP的完成采用封接用玻璃使制作完的前屏及后屏貼合。然后，使放電空間內(nèi)部排氣到高真空(1.1×10-4Pa)，在其中以規(guī)定的壓力(這里是6.7×105Pa)封入Ne-Xe系列、He-Ne-Xe系列、He-Ne-Xe-Ar系列等的放電氣體。
<實施例2>
圖4是表示實施例2的顯示電極結(jié)構(gòu)的圖。
另外，表2示出了實施例2中的各參數(shù)的值。
表2
實施例2描述的是，使線條部4a～4d、5a～5d的各面積發(fā)生變化的情況。在實施例1中線條部4a～4d、5a～5d的面積全部相同，但如圖所示，如果使位于放電間隙附近的線條部4a、5a的面積小于距放電間隙遠(yuǎn)的線條部4d、5d的面積，則和實施例1同樣，可抑制因顯示電極4、5造成的開口率下降，而且可以提高亮度。
但是，從電極的電阻值問題來看，線條部4a～4d、5a～5d的各寬度的總和設(shè)在200μm以上(單元面積的20％以上)則是最為理想的。
因此，在線條部4a～4d、5a～5d之中，從靠近放電間隙起的3根線條部4a～4c、5a～5c的寬度W4a～W4c、W5a～W5c取為單元間距的6％以下，與實施例1大致相同，把距放電間隙最遠(yuǎn)的線條部4d、5d的寬度設(shè)為100μm左右，使電阻值下降。因此4a、5a的面積相對地減小，使放電電流減少，實現(xiàn)亮度的減低。
這樣，通過增大線條部4d、5d的面積，可以使亮度的下降減少到最小限度，同時可以確保顯示電極4、5的整個面積較大。
另外，如果確保了顯示電極4、5的整個面積，即使線條部4a、5a等的電極面積小也沒有關(guān)系，但實際情況是，由厚膜或薄膜造成的電極形成法的精度是10μm左右，已是極限(這在y方向單元間距是1080μm的情況下，約相當(dāng)于其1％)。
<實施例3>
圖5是表示實施例3的顯示電極結(jié)構(gòu)的圖。
在本實施例3中，設(shè)置了把實施例1中的線條部4a～4d、5a～5d分別進(jìn)行電氣連接的連結(jié)部4s、5s。具體地說，4s設(shè)置在4a與4b之間、4b與4c之間、4c與4d之間，5s設(shè)置在5a與5b之間、5b與5c之間、5c與5d之間，但各個連結(jié)部在相鄰的間壁8之間僅各設(shè)置一處。其理由如下
即如果在所有的間壁之間設(shè)置能連接全部線條部4a～4d、5a～5d的連結(jié)部4s、5s，則會使單元的開口率減小，亮度下降。
另外，為了使FP和BP的貼合工序容易進(jìn)行，單元結(jié)構(gòu)與連結(jié)部4s、5s的位置可以沒有關(guān)系。如果先決定連結(jié)部4s、5s的位置應(yīng)位于單元的哪個地方，則在以后的貼合工序中就需要使FP和BP正確地定位，從而影向成品率。
因此，為了使連結(jié)部不管位于單元的哪個地方在特性上都不發(fā)生問題，則在一個單元內(nèi)按一處內(nèi)的比例形成連結(jié)部4s、5s。連結(jié)部4s、5s如果在單元內(nèi)分別只設(shè)置一個，則亮度下降只是1％左右，因此，設(shè)置位置即使偏移，亮度也不會有非常大的變化。
另外，連結(jié)部4s、5s的設(shè)置應(yīng)盡可能地隨機(jī)進(jìn)行。這是因為如果在連結(jié)部的設(shè)置上有比像素間距大的周期性，它就可能看起來象顯示面的花紋。雖然這么說，由于完全隨機(jī)在掩模設(shè)計上是沒有效率的，因此連結(jié)部4s、5s以一個單元中不多于一個的比例設(shè)置。這樣，連結(jié)部4s、5s的設(shè)置位置上即使有周期性，一個單元中設(shè)置3個以上的連結(jié)部4s、5s的概率也低，連結(jié)部4s、5s的存在本身不容易從顯示面上看到，因此，上述周期性的花紋也看不到。
另外，在實施例1到3中對使各個間壁8的結(jié)構(gòu)垂直于顯示電極4、5而形成的條狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但除此以外的結(jié)構(gòu)也可以。
另外，如圖30所示，如果采用實施例1～3的等離子體顯示屏，采用這樣的結(jié)構(gòu)即通過將用于在顯示電極4、5上施加電壓的驅(qū)動電路、用于在地址電極11上施加電壓的驅(qū)動電路以及控制這些驅(qū)動電路的控制部進(jìn)行連接來構(gòu)成圖像顯示裝置，則可提供具有高亮度、優(yōu)良的圖像顯示性能的圖像顯示裝置。
另外，在上述實施例中像素尺寸是對于1080μm×1080μm的尺寸，相當(dāng)于42″VGA(約480×852像素)的像素尺寸。像素尺寸在此值附近時，上述實施例的數(shù)值可以原封不動地適用，但對于像素間距不同的裝置，則最佳數(shù)值變化。這時，當(dāng)像素間距減小時，連接部以比顯示電極4、5少為好，相反，當(dāng)像素間距增大時，有時也可在一個單元中設(shè)置多于4個的連接部。
<實施例4>
圖6(a)、(b)是在實施例4中沿著y方向的PDP的剖面圖。圖6(a)表示顯示電極的配置，圖6(b)表示顯示電極中各部分的尺寸。本實施例4的特征在于在實施例1中的線條部4a～4d、5a～5d與前屏玻璃2之間以比所述線條部寬度稍大的寬度設(shè)置由絕緣性材料組成的黑色膜41a～41d、51a～51d。另外，在y方向相鄰的單元之間(Ipg)中也設(shè)置黑色絕緣膜(即黑條，這里沒有圖示)。這種黑條與黑色膜41a～41d、51a～51d在同一工序中高成品率地形成。
如按照這樣的結(jié)構(gòu)，由于線條部4a～4d、5a～5d的金屬光澤被黑色膜41a～41d、51a～51d遮蔽，加之上述實施例1的效果，可獲得良好的視認(rèn)性。另外，如圖7的線條部4a附近的PDP的剖面圖所示，在本實施例4中黑色膜41a形成的寬度比線條部4a寬，所以即使對于顯示面在垂直方向以外還有來自斜方向的外光入射的情況，也可防止線條部4a的金屬光澤出現(xiàn)在顯示面上，獲得高的防止反射的效果。特別可以防止一般家庭中因室內(nèi)照明在顯示面上出現(xiàn)金屬光澤。
而且，因為在夾于黑色部分和黑色部分之間的狹窄面積上，來自斜向的入射光的量減少，因此有反射亮度降低的現(xiàn)象。因此，即使黑色面積相同，如本實施例4那樣分割為黑色部分，把反射外光的部分做成細(xì)槽狀，也有降低外光反射亮度、改善明對比度(photopiccontrast)的效果。
另外，在如圖8所示的線條部的厚度為3μm、黑色膜的厚度為2μm時，通過將線條部4a相對于黑色膜41a是以其中心線CL為基準(zhǔn)左右對稱地設(shè)置而使線條部寬度A/黑色膜B的比率改變，調(diào)查了對于線條部與黑色膜的各寬度，外光反射亮度隨改變?nèi)绾巫兓那闆r。其結(jié)果如圖9及圖10所示。
從圖10的曲線圖明確可知，如果A/B超過90(％)，則外光反射亮度急劇上升。因此實際上制作黑色膜時，希望A/B在90(％)以下(即從圖9所示的測定數(shù)據(jù)的結(jié)果看，要求使外光反射亮度為2.5cd/m2)。
另外，在本實施例4中如圖6(b)所示，放電單元各部分的尺寸為像素間距P＝1.08mm、主放電間隙G＝80μm、線條部寬度L1～L4＝40μm、線條部間隙S1～S3＝70μm、黑條寬度＝345μm，但本發(fā)明不限定于此，在0.5mm≤P≤1.4mm、60μm≤G≤140μm、10μm≤L1、L2、L3、L4≤60μm、L1≤L4≤3L1、50μm≤S1、S2、S3≤140μM的范圍內(nèi)，也可以得到同樣的效果。
在這里表3示出實施例4中PDP的各種特性。該表也示出了作為比較例的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的PDP的特性。
表3
在這里所說的傳統(tǒng)的PDP中，采用光刻蝕法在各自的工序中形成線條部和前屏玻璃之間的黑色膜與黑條。
另外，至于在FP前面的濾光片，實施例1的屏和傳統(tǒng)的屏中所用的是相同的濾光膜(90％的透過率)。明對比度是在對PDP的顯示面垂直照度為70Lx、水平照度為150Lx的條件下，通過測定白色顯示時和黑色顯示時的亮度比而求得。
從此表可知，實施例4中的PDP呈現(xiàn)出更優(yōu)良于比較例的對比度性能。這樣在本實施例4中的PDP中線條部與前屏玻璃之間的黑色膜和黑條在同一工序中制成，不僅減少了工序數(shù)，而且具有與傳統(tǒng)的PDP同等以上的高對比度的性能。
<實施例4的顯示電極的制造方法)首先，把有機(jī)載體中加入感光性樹脂構(gòu)成的黑色玻璃漿(例如杜邦公司的FODEL J4140)印刷在前屏玻璃上，使之干燥〔圖11(a)〕。這時，在設(shè)置黑條時也同樣進(jìn)行印刷并使之干燥。
接著，通過掩模對黑色膜以規(guī)定的圖案曝光〔圖11(b)〕。然后作為顯示電極4、5在黑色玻璃漿上印刷在有機(jī)載體中加入感光性樹脂而組成的Ag漿(例如杜邦公司FODEL DC231)，并使之干燥〔圖11(c)〕。
然后，通過光掩模對電極圖案曝光〔圖11(d)〕，將它和在電極與前屏玻璃之間形成的黑色膜同時顯影〔圖11(e)〕。通過燒結(jié)，完成黑色膜、黑條以及顯示電極〔圖11(f)〕。
再有，實施例4中舉例描述了線條部間隙均等設(shè)置的顯示電極的結(jié)構(gòu)，但各線條部間隙也可以不均等地設(shè)置。
<實施例5>
圖12是表示實施例5的顯示電極結(jié)構(gòu)的PDP剖面圖。
與實施例4的不同點在于顯示電極4、5的線條部間隙隨著遠(yuǎn)離主放電間隙而逐漸變窄。由此，使放電等離子體擴(kuò)大到顯示電極外側(cè)，同時提高了單元中央部的開口率，從而不但使放電等離子體擴(kuò)大到顯示電極的外側(cè)，而且提高了可見光的取出效率。
另外，從距主放電間隙最遠(yuǎn)的線條部至y方向上相鄰單元之間設(shè)置兼作黑條的大寬度的黑色膜50。在此大寬度的黑色膜50上設(shè)置兩根相鄰的線條部。
根據(jù)此顯示電極的結(jié)構(gòu)，可提供其上已形成電極的屏玻璃面的黑色比率，隨著遠(yuǎn)離單元中央部而有更高對比度的PDP。
放電單元的具體尺寸是像素間距P＝1.08mm、主放電間隙G＝80μm、線條部寬度L1、L2＝30μm、線條部寬度L3、L4＝40μm、黑色膜41a、51a寬度＝34μm、黑色膜42a、52a＝44μm、線條部間隙S1＝90μm、S2＝70μm、S3＝50μm、黑條寬度＝385μm。
圖13表示實施例4和實施例5的PDP中的功率—亮度曲線。在PDP中一般通過增加屏上的投入功率來增加亮度，但因為功率—亮度曲線有飽和傾向，因此發(fā)光效率隨著投入功率的增加有減少的傾向。因此，如果增加保持期間的施加電壓(保持電壓)，則投入功率增加，亮度也增加，但發(fā)光效率下降。
在圖13的功率—亮度曲線中也可以看到和一般的傾向相同，隨著保持電壓增加而引起的屏投入功率的增加亮度逐漸增加的飽和傾向。但是，實施例5的結(jié)構(gòu)與實施例4的結(jié)構(gòu)相比，盡管同一保持電壓下的功率減少，但實現(xiàn)了同等以上的亮度，在高電壓側(cè)與實施例4的結(jié)構(gòu)相比，亮度約高10％左右。也就是說，這意味著實施例5的結(jié)構(gòu)與實施例4的結(jié)構(gòu)相比，效率特性好。
前面的表3中歸納了實施例5的PDP的各種特性。
實施例4的屏及傳統(tǒng)的屏中使用透過率為85％的屏，而實施例5的屏使用了透過率為90％的屏。這是因為作為顯示電極的結(jié)構(gòu)，單元中央部的線條部寬度變窄，而隨著接近單元相鄰之間線條部寬度變大，使黑色比率及對比度提高，其結(jié)果提高了FP的透過率。
因為在PDP中熒光粉層、間壁等看上去一般呈白色，所以屏顯示面?zhèn)鹊耐夤夥瓷浯螅诿髁撂帉Ρ榷葹?0∶1～50∶1左右。但在本實施例5中通過使距主放電間隙遠(yuǎn)的線條部寬度增加，同時使主放電間隙附近的線條部寬度變細(xì)，并且在相鄰單元之間設(shè)置兼作黑條的較寬的黑色膜50，在不減少單元中央部的開口率的情況下，可使黑色比率增加，在獲得充分亮度的同時，使明對比度提高。另外，也如實施例4所述，通過分割黑色部分，把看起來是白色的部分做成開槽狀，也有改善明對比度的效果。具體地說，明對比度可以達(dá)到約70∶1，實現(xiàn)非常高的比率。
如這些所表明的那樣，使用實施例5的顯示電極結(jié)構(gòu)的PDP，即使屏的投入功率比傳統(tǒng)的少，仍可以實現(xiàn)高亮度、且優(yōu)良的對比度。
可知，在實施例5中即使在0.5mm≤P≤1.4mm、60μm≤G≤140μm、10μm≤L1、L2≤60μm、20μm≤L3、L4≤70μm、50μm≤S1≤150μm、40μm≤S2≤140μm、30μm≤S3≤130μm的范圍內(nèi)，也可以得到同樣的效果。
另外，在實施例5中，采用使線條部間隙隨著遠(yuǎn)離主放電間隙而逐漸減少的電極結(jié)構(gòu)，但并不以此為限。
<實施例6>
圖14是表示實施例6中顯示電極的圖案。與所述實施例4、5的不同點在于連接各線條部4a、4b、4c、4d、5a、5b、5c、5d的連結(jié)部(短路棒)4ab、4bc、4cd、5ab、5bc、5cd是隨機(jī)設(shè)置的。此連結(jié)部4ab、4bc、4cd、5ab、5bc、5cd與前屏玻璃2之間也形成黑色膜。一例放電單元的各尺寸是像素間距P＝1.08mm、主放電間隙G＝80μm、黑色膜寬度＝44μm、線條部寬度L1～L4＝40μm、線條部間隙S1＝90μm、S2＝70μm、S3＝50μm、在y方向上橫跨相鄰單元之間兼作黑條的黑色膜寬＝345μm、短路棒線寬Wsb＝40μm。
表4表示本實施例6的PDP中短路棒有無、短路棒間隔和斷線發(fā)生率(次/線)、線條電阻值及斷線的修復(fù)率。
表4
如該表所表明的那樣，可知在線條部間隙設(shè)置短路棒的與沒有設(shè)置短路棒的相比，斷線的發(fā)生概率從15％下降到0.4％，有非常高的效果。但是，在短路棒的間隔有規(guī)則呈周期性的情況下，在顯示面上發(fā)生莫爾條紋，產(chǎn)生顯示畫質(zhì)明顯下降的重大問題。因此，在實施例6中通過隨機(jī)地在線條部間隙設(shè)置短路棒，可抑制莫爾條紋發(fā)生，并可降低斷線的發(fā)生概率。由此，可大幅度地改善傳統(tǒng)技術(shù)中因電極形成時的斷線不良而發(fā)生的成品率的下降，可以實現(xiàn)低成本、良好顯示性能的PDP。
由此表明，在本實施例6的PDP中通過在顯示電極中使用線條部和短路棒，并在它們與前屏玻璃之間設(shè)置黑色膜，可大幅度地改善因電極形成時斷線不良引起的成品率的下降，而且可以實現(xiàn)沒有莫爾條紋、具有高對比度的高畫質(zhì)的優(yōu)良PDP。
另外可知，如果在本實施例6中，在0.5mm≤P≤1.4mm、60μm≤G≤140μm、10μm≤L1、L2≤60μm、20μm≤L3≤70μm、20μm≤L4≤{0.3p-(L1+l2+L3)}μm、50μm≤S1≤150μm、40μm≤S2≤140μm、30μm≤S3≤130μm、10μm≤Wsb≤80μm、Ln+10μm≤LBn≤Ln+10μm(n為1～4)的范圍內(nèi)，可以得到同樣的效果。
另外，在本實施例6中，隨著與主放電間隙距離的加大線條部間隙逐漸地變窄，但間隙的設(shè)置并只不限于這樣的配置。
<實施例7>
圖15表示實施例7的放電單元結(jié)構(gòu)的概略圖。本實施例7的顯示電極結(jié)構(gòu)與實施例6的結(jié)構(gòu)大致相同，其特征是在放電空間內(nèi)的相鄰單元之間設(shè)置第二間壁(輔助間壁)12。此輔助間壁12的高度比間壁8還低。
一例放電單元的各尺寸的是像素間距P＝1.08mm、主放電間隙G＝80μm、線條部寬度＝40μm、線條部間隙S1＝90μm、S2＝70μm、S3＝50μm、橫跨相鄰單元之間兼作黑條的黑色膜的寬度＝385μm、短路棒線寬＝40μm、間壁8高度＝＝110μm、輔助間壁高度＝60μm、輔助間壁頂寬＝60μm、輔助間壁底寬＝100μm。
表5表示實施例7的PDP中相鄰單元之間的距離Ipg、有無輔助間壁和有無串?dāng)_引起的誤放電的情況。
表5
如此表所表明的那樣，在沒有輔助間壁的情況下，如果相鄰單元之間的距離Ipg小于300μm，則發(fā)生因串?dāng)_產(chǎn)生的誤放電，并且在中間色調(diào)時發(fā)生畫面的顆粒感與彌散。而如本實施例7所示，如果設(shè)置輔助間壁，則相鄰單元之間的距離Ipg即使接近120μm左右，也不發(fā)生串?dāng)_等的誤放電，可獲得良好的圖像顯示性能。這是因為可抑制由放電等離子體發(fā)生的荷電粒子等點火粒子(priming articles)由輔助間壁12從放電單元周邊部向相鄰單元的擴(kuò)散。
另外，通過增加輔助間壁12的高度，串?dāng)_的抑制效果增加，但因為屏內(nèi)的流通性下降，所以在屏制造過程的屏封口、排氣工序中在放電氣體封入前在高溫下進(jìn)行屏內(nèi)真空排氣時，達(dá)到的真空度下降，有可能在H2O、CO2等殘留氣體吸附在內(nèi)部的狀態(tài)下而封入放電氣體。這成為驅(qū)動時工作點變動和誤放電的原因，因此最好輔助間壁12的高度低于輔助間壁8的高度。
可是，在研究增加與FP對置的輔助間壁12的頂寬時，發(fā)現(xiàn)能夠限制放電單元內(nèi)的放電等離子體的發(fā)生區(qū)域，由此使屏上的投入功率和顯示電極的結(jié)構(gòu)可獨立地進(jìn)行控制。這樣通過把輔助間壁12的頂寬度擴(kuò)大到180μm左右，即使相鄰單元間隙窄到Ipg＝60μm左右，也不會發(fā)生串?dāng)_，保持放電所需要的功率被抑制，可獲得效率較高、良好的顯示性能。特別是如果在電極下的部分設(shè)置輔助間壁12，則因為可以去除被電極遮蔽而對亮度無用的放電等離子體，因此使發(fā)光效率提高。
由此表明，本實施例7中的PDP通過使用高度低于間壁8的輔助間壁12，能夠獨立于顯示電極結(jié)構(gòu)而控制投入屏上功率，可以大幅度地抑制串?dāng)_等相鄰單元之間的誤放電。由此可以分別獨立地控制在黑色膜上形成的線條部，可實現(xiàn)滿足高對比度(高畫質(zhì))、低功耗的PDP。
另外可知，在本實施例7中即使在0.5mm≤P≤1.4mm、60μm≤G≤140μm、10μm≤L1、L2≤60μm、20μm≤L3≤70μm、20μm≤L4≤{0.3P-(L1+l2+L3)}μm、50μm≤S1≤150μm、40μm≤S2≤140μm、30μm≤S3≤130μm、10μm≤短路棒線寬≤80μm、50μm≤輔助間壁頂寬≤450μm、60μm≤輔助間壁高度≤間壁高度-10μm的范圍內(nèi)，也可以得到同樣的效果。
另外，在上述實施例中使用厚膜Ag電極作為顯示電極，但并不限定此種結(jié)構(gòu)，使用把Ag/Pd、Cu、Ni等金屬粉末分散在有機(jī)載體中的厚膜漿通過印刷法而形成圖案、再燒結(jié)后的厚膜金屬電極，也可以得到同樣的效果。另外，也可以使用Cr/Cu/Cr、Au、Ag/Pd、Al、氧化錫、氧化銦等。
另外，黑色膜采用的是加了黑色顏料的玻璃漿，但并不限定于此。另外，也可以通過蝕刻法、剝離法(lift-off)等使氧化鉻等絕緣性的氧化物薄膜形成圖案的黑色膜。
<實施例8>
實施例8的PDP的透視圖示于圖16，從圖中x方向看到的剖面圖示于圖17，從FP側(cè)看到的顯示電極結(jié)構(gòu)示于圖18。
本實施例8中的各顯示電極4、5分別由3根線條部構(gòu)成，距主放電間隙最遠(yuǎn)的線條部4c、5c的寬度設(shè)定較寬，輔助間壁12與它們相疊加地配置(如圖17所示，沿著線條部4c、5c的z方向在正下方的位置設(shè)置輔助間壁12。其它單元也以同樣的位置關(guān)系設(shè)置輔助間壁12)。而且線條部4c、5c面對的放電空間的高度hb比除此以外的放電空間高度ha小。
傳統(tǒng)的屏有的用透明電極4、5和金屬母線(busline)構(gòu)成顯示電極4、5。這是因為不擴(kuò)大開始放電的主放電間隙，而是通過擴(kuò)大電極面積來確保放電的規(guī)模大，提高亮度。
另一方面，又想過一些辦法在顯示電極(透明電極)上設(shè)置開口部、把電極分割成多個(設(shè)置線條部)。這有減少電流的效果，另外通過不使用透明電極、而全部使用金屬電極，其目的是抑制電阻增大，同時減少制造工序。
但是，在不設(shè)置輔助間壁12的結(jié)構(gòu)時，通過盡可能地減小整體的電極面積，可以減少放電電流，但由于供給放電空間的功率整體上減少，亮度也降低了。
對此，如本實施例8所示，通過在垂直于間壁8的方向上形成輔助間壁12，即使整體的電極面積增大，也可以有選擇地減少流向線條部4c、5c面對的放電空間中的放電電流。
在顯示電極4、5中距離主放電間隙最遠(yuǎn)的線條部4c、5c位于放電的端部，雖然可以供給放電電流，但對亮度的影響沒有供給電流量那么大，而且在線條部4c、5c面對的放電空間產(chǎn)生的放電發(fā)光大部分被線條部4c、5c本身遮蔽。因此可以認(rèn)為對于線條部4c、5c即使限制放電，對亮度也沒有多大影響。
在顯示電極4、5分割為多根線條部構(gòu)成的情況下，這種情況特別顯著。即因為多余的電流集中在線條部4c、5c，所以通過減少在這部分的功率，有較大的效果。
但是因為放電本身不擴(kuò)大到線條部4c、5c的位置，放電區(qū)域變窄，亮度下降，因此輔助間壁12在放電空間內(nèi)必須具有這樣的形狀，即能充分產(chǎn)生由線條部4c、5c引起的電場。
圖19表示線條部4c、5c面對的輔助間壁12上的放電空間的高度hb與放電功率、亮度的關(guān)系。在這種情況下，放電空間的高度hb可以用間壁8與輔助間壁12之差實現(xiàn)，因此hb＝0相當(dāng)于間壁8與輔助間壁12的高度相等的情況，而hb＝ha(在此例子中為120μm)相當(dāng)于不設(shè)置輔助間壁12的情況。
由此可知，如果放電空間的高度hb只是比ha低一點(即如果輔助間壁12存在)，也有其相應(yīng)的減少功率的效果，特別在hb＜ha-20μm的情況下，有減少5％以上功率的效果。但是，如果hb太低，則亮度急劇地下降。這是因為在放電空間內(nèi)線條部4c、5c形成的電場的分布范圍變小。
因此，最好將hb設(shè)定在10μm以上時，亮度下降小于30％，將hb設(shè)定在40μm以下時，亮度下降能小于5％則更好。
另外，如圖17、圖18所示，對于通過使線條部4c、5c的面積大于除此以外的線條部，在保持作為顯示電極4、5的面積不變、在提高了強(qiáng)放電部分的開口率的結(jié)構(gòu)中采用輔助間壁12的場合，因為相對于整個放電電流被減少電流的比例變大，所以更有效果。
在沒有輔助間壁12的傳統(tǒng)方式中，在最外部的線條部4c、5c的面積取得大的情況下，由于與相鄰單元的距離變短、而且由于線條部4c、5c的多余的靜電電容而容易產(chǎn)生串?dāng)_。對此，在實施例8中，適當(dāng)?shù)販p少線條部4c、5c的靜電電容，因此能抑制串?dāng)_。
另外，圖17、圖18表示的是所有的顯示電極4、5都用金屬形成的情況，但在其一部分用透明電極構(gòu)成的情況下，也可以同樣具有效果。
另外，顯示電極4、5的形狀不限于圖17、圖18所示的帶狀，同樣地輔助間壁12的形狀也不限于方形。
另外，輔助間壁12的設(shè)置場所不限于在最外部的線條部4c、5c的正下方，即使設(shè)置在y方向的緊挨著的外側(cè)，也能得到減少功率的效果。這是因為覆蓋著顯示電極4、5的介質(zhì)層6的存在，電場分布擴(kuò)大到顯示電極4、5的外側(cè)。如果使輔助間壁12設(shè)置在與線條部4c、5c緊挨著的外側(cè)，則由于放電不向更外側(cè)擴(kuò)展而具有顯著的功率削減效果。
<實施例9>
圖20是實施例9的PDP的剖面圖。
與實施例8的不同點在于降低最外部的線條部4c、5c面對的放電空間的高度hb不是改變輔助間壁12的高度，而是通過在輔助間壁12的表面上形成壁狀的熒光粉層13而實現(xiàn)。采用這樣的結(jié)構(gòu)也可以得到與實施例8大致相同的效果。
<實施例10>
圖21是實施例10的PDP的剖面圖。
在實施例10中降低最外部的線條部4c、5c面對的放電空間的高度hb是通過局部地增厚覆蓋最外部的線條部4c、5c的介質(zhì)層6的厚度而實現(xiàn)。采用這樣的結(jié)構(gòu)也可以得到與實施例8大致相同的結(jié)果。
<實施例11>
圖22是實施例11的PDP的剖面圖。
實施例11是把最外部的線條部4c、5c面對的放電空間的高度hb部分地降低。與實施例8的不同點在于，輔助間壁12沒有完全覆蓋最外部的線條部4c、5c。這是通過降低放電空間的高度，以防止來自線條部4c、5c的電場減弱為目的，而在放電時發(fā)生等離子體的空間附近的部分，則充分地設(shè)置放電空間的高度。其特征在于由于最外部的線條部4c、5c部分地面向放電空間，放電空間存在兩種以上的高度。這時，例如把輔助間壁12形成為如圖23所示的形狀也可以得到良好的效果。
另外，在這里與實施例8同樣，通過形成輔助間壁12，降低面向最外部的線條部4c、5c的放電空間，但本實施例8的效果不依賴于放電空間高度的調(diào)整手段。也就是采用實施例8到10所示的任何一種方法都可以得到良好的效果。
<實施例12>
圖24是實施例12的PDP的剖面圖。
實施例12是通過嵌入輔助間壁12的方法，使y方向上相鄰的單元之間的放電空間變窄。
如果在圖24中在一對顯示電極4、5和與它們相鄰的一對顯示電極14、15之間不設(shè)置輔助間壁，則有時會發(fā)生串?dāng)_。特別如圖24所示，在各個最外部的線條部14c、5c的面積取得大的情況下，該線條部的靜電電容增加，單元間距離變短，因此壁電荷蓄積在線條部14c、5c附近的介質(zhì)層上增多，容易造成串?dāng)_。
因此，在實施例12中在減少線條部14c、5c的放電電流的同時，減少線條部14c、5c的靜電電容、并且作為防止串?dāng)_的手段是在線條部14c到5c上設(shè)置輔助間壁12，限制放電空間的高度以在這個區(qū)域疊加放電。
在本實施例12中線條部4c、5c等面對的放電空間的高度hb和單元之間的放電空間的高度hc不必相同，譬如也可以使輔助間壁12形成具有圖25所示的階梯形狀。
另外，與實施例8同樣，在這里通過形成輔助間壁12，使線條部4c、5c面對的放電空間的高度和單元之間的放電空間的高度降低，但本實施例12的效果不依賴于限制放電空間高度的手段。
<實施例13>
圖26是實施例13的PDP的剖面圖。
如圖26所示，除了實施例13中加上實施例8的結(jié)構(gòu)以外，在與y方向相鄰的兩個單元中使保持電極5和15、掃描電極4和14配列成相互鄰接。這是為了使得在相接的單元之間相鄰的電極在放電保持期間總處在同一電位。
已經(jīng)知道，使顯示電極的配列作成所述那樣的方法不僅可以防止串?dāng)_，而且具有使掃描電極4和與此相同的電極群(例如掃描電極14)以及保持電極5和與此相同的電極群(例如保持電極15)之間的靜電電容的總和減小的效果。
但是，采用顯示電極分割為線條部等而形成的本實施例那樣的結(jié)構(gòu)時，比較容易發(fā)生串?dāng)_。這是因為譬如從主放電間隙擴(kuò)展到線條部5c的放電易于移到線條部15c。因此，線條部14c附近的壁電荷被清除，在對應(yīng)于相鄰的一對的顯示電極14、15的單元就不能發(fā)生保持放電。
而且在增大最外部的線條部5c、15c的面積時，特別由于壁電荷的蓄積偏到這些線條部周邊，容易發(fā)生串?dāng)_。
因此，在實施例13中，通過在最外部的線條部5c、15c的正下方設(shè)置間壁而降低這部分面對的放電空間的高度，使這些靜電電容變小，使壁電荷的蓄積集中到單元中央的主放電間隙附近，從而難以產(chǎn)生串?dāng)_。并且，可以進(jìn)一步減小掃描電極4及與此相同電位的電極群(例如掃描電極14)以及保持電極5及與此相同的電極群(例如保持電極15)之間的靜電電容的總和。
另外，如圖27所示，在本實施例13中通過使最外部的線條部5c、15c在電氣上連接，可以降低它們的電阻值。
并且，在這里示出了僅在最外部的線條部5c、15c的正下方形成輔助間壁12的例子，但本發(fā)明不限定于此。即限制放電空間高度的手段也可以是壁狀熒光粉13(參照圖20)，或是介質(zhì)層6(參照圖21)，或是在相鄰的單元之間連續(xù)地形成一個輔助間壁12(參照圖24、圖25)。
另外，也可以采用把實施例4到6的黑色膜和線條部的組合再結(jié)合到其它實施例中。由此，在保持高對比度性能的同時，還可實現(xiàn)各實施例中所述的效果。
工業(yè)上的利用可能性本申請的發(fā)明可以適用于電視，特別是可以適用于能再現(xiàn)高精細(xì)圖像的高清晰度電視。
權(quán)利要求
1.一種以保持電極和掃描電極為一對而形成的多對顯示電極橫跨多個單元配置的氣體放電屏，其特征在于所述保持電極和所述掃描電極各有多根線條部；保持電極和掃描電極的線條部的合計寬度相對于像素間距所占的比例為22％～48％。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體放電屏，其特征在于所述各線條部寬度相對于像素間距所占的比例為2.8％～6％。
3.如權(quán)利要求2所述的氣體放電屏，其特征在于所述保持電極和所述掃描電極分別至少有4根線條部。
4.如權(quán)利要求3所述的氣體放電屏，其特征在于距各所述保持電極和所述掃描電極之間的間隙即所述放電間隙最近的線條部的寬度，相對于像素間距所占的比例為1％～6％。
5.如權(quán)利要求4所述的氣體放電屏，其特征在于在各所述保持電極和所述掃描電極中，從所述主放電間隙起第二根線條部的寬度相對于各像素間距所占的比例為1％～6％。
6.如權(quán)利要求5所述的氣體放電屏，其特征在于在各所述保持電極和掃描電極中，距主放電間隙第三近的線條部的寬度相對于各像素間距所占的比例為1％～6％。
7.如權(quán)利要求4～6中任一項所述的氣體放電屏，其特征在于在各所述保持電極和掃描電極中，多根線條部中距主放電間隙最遠(yuǎn)的線條部的寬度最大。
8.如權(quán)利要求1～4中任一項所述的氣體放電屏，其特征在于在所述保持電極和掃描電極各自有的多根線條部中至少有一根線條部由金屬材料形成。
9.如權(quán)利要求8所述的氣體放電屏，其特征在于在各所述保持電極和掃描電極中所有的線條部均由金屬材料形成。
10.一種在所述基板的表面上以保持電極和掃描電極為一對而形成的多對顯示電極橫跨多個單元配置的氣體放電屏，其特征在于所述保持電極和所述掃描電極各有多根線條部；所述基板的表面上與設(shè)置所述多根線條部的位置對應(yīng)地形成黑色膜。
11.如權(quán)利要求10所述的氣體放電屏，其特征在于各所述保持電極和所述掃描電極，在多根線條部中有將鄰接的兩根線條部連接的連結(jié)部；在所述基板的表面上對應(yīng)于設(shè)置所述連結(jié)部的位置處形成黑色膜。
12.如權(quán)利要求10或11所述的氣體放電屏，其特征在于所述黑色膜由導(dǎo)電材料形成。
13.如權(quán)利要求10或11所述的氣體放電屏，其特征在于所述黑色膜由絕緣材料形成。
14.如權(quán)利要求13所述的氣體放電屏，其特征在于所述黑色膜由黑條用的絕緣材料形成。
15.如權(quán)利要求10所述的氣體放電屏，其特征在于所述黑色膜的寬度大于其上疊加的所述線條部的寬度。
16.如權(quán)利要求10所述的氣體放電屏，其特征在于所述黑色膜在所述多根線條部中至少跨越一對鄰接的兩根而形成。
17.如權(quán)利要求16所述的氣體放電屏，其特征在于所述黑色膜在各保持電極和掃描電極中至少跨越多根線條部中距主放電間隙最遠(yuǎn)的線條部至與該間隙第二接近的線條部而形成。
18.如權(quán)利要求10所述的氣體放電屏，其特征在于在與線條部的長度方向正交的方向上的兩對鄰接的顯示電極中，所述黑色膜跨越距主放電間隙最遠(yuǎn)的各線條部而形成。
19.如權(quán)利要求18所述的氣體放電屏，其特征在于對應(yīng)于所述黑色膜的單元內(nèi)的空間的高度比單元內(nèi)其余區(qū)域的空間高度低。
20.一種氣體放電屏，其中，在一對基板之間有放電空間的多個單元設(shè)置成矩陣狀，在所述一對基板中第一基板的與第二基板相對的面上，以隔著主放電間隙設(shè)置的保持電極和掃描電極為一對而形成的多對顯示電極橫跨多個單元配置；其特征在于在所述一對基板之間并列設(shè)置多個以所述矩陣的列方向為長度方向的第一間壁；在所述矩陣的列方向上鄰接的單元之間，沿所述矩陣的行方向設(shè)置第二間壁；所述保持電極和所述掃描電極各自有沿所述矩陣的行方向延伸的多根線條部；而且，距主放電間隙最遠(yuǎn)的線條部的正下方與所述第二間壁，處于有間隙地相互重疊的位置。
21.如權(quán)利要求20所述的氣體放電屏，其特征在于所述保持電極和所述掃描電極各自有將兩根鄰接的線條部連接的連結(jié)部。
22.如權(quán)利要求20所述的氣體放電屏，其特征在于所述第二間壁的高度比所述第一間壁的高度低。
23.如權(quán)利要求20～22中任一項所述的氣體放電屏，其特征在于在所述第一間壁與所述第二間壁的面臨放電空間的表面上形成熒光粉層。
24.如權(quán)利要求20所述的氣體放電屏，其特征在于在形成所述顯示電極的第一基板表面上形成介質(zhì)層，所述第二間壁部分地增加該介質(zhì)層的厚度。
25.如權(quán)利要求20所述的氣體放電屏，其特征在于在各所述保持電極和掃描電極的所述多根線條部中，距主放電間隙最遠(yuǎn)的線條部的寬度最大。
26.如權(quán)利要求20所述的氣體放電屏，其特征在于在所述矩陣的列方向上鄰接的兩個單元中，第二間壁對應(yīng)于相互最近的兩根線條部和該兩根線條部之間的間隙；所述線條部間隙中的第二間壁的高度比其余區(qū)域的第二間壁的高度高。
27.如權(quán)利要求20所述的氣體放電屏，其特征在于在所述矩陣的列方向上鄰接的兩個單元中，在該兩個單元之間鄰接的兩根線條部彼此極性相同。
全文摘要
依據(jù)本發(fā)明，在以保持電極和掃描電極為一對而形成的多對顯示電極以橫跨多個單元的狀態(tài)配置的氣體放電屏中，所述保持電極和所述掃描電極各有多根線條部，保持電極和掃描電極所有的線條部的合計寬度相對于像素間距所占的比例為22％～48％。
文檔編號H01J17/49GK1471721SQ01817793
公開日2004年1月28日 申請日期2001年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月29日
發(fā)明者高田祐助, 安藤亨, 長尾宣明, 東野秀隆, 西村征起, 村井隆一, 渡邊由雄, 小杉直貴, 橘弘之, 和邇浩一, 一, 明, 貴, 起, 隆, 雄, 高田 助 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社