Ac型pdp的構造的製作方法
2023-06-03 00:07:46 3
專利名稱：Ac型pdp的構造的製作方法
技術領域：
本發明涉及應用了氣體放電的顯示裝置、即所謂PDP(等離子體顯示板)的構造。
背景技術：
PDP(等離子體顯示板)根據其電極構造的特徵，大體分為AC型PDP和DC型PDP。
如圖3B所示，AC型PDP具有如下構造，即，用電介體層3覆蓋電極2的表面並在該處形成有靜電電容7，進而用氧化鎂等二次電子放射性高的電介體材料5覆蓋其表面。與此相對，DC型PDP儘管省略了圖示，但具有如下構造特徵，即，電極表面不被電介體層覆蓋而露出於放電空間中，直接從電極表面放射二次電子。
又，通常的AC型PDP一般為在前表面側上配置有放電電極的所謂反射型構造，所以電極2必須是透明的，但是，通常氧化銦錫、即所謂ITO層電阻大，所以為對其進行補償必須降低電阻，一般在電極2上重疊地形成稱為所謂總線電極9的高導電性的金屬電極。
在動作上，分別具有下述特徵AC型PDP的特徵為在覆蓋電極2的電介體層及氧化鎂層5的表面上蓄積有通過放電產生的帶電粒子，形成所謂壁電荷，通過利用在該處產生的所謂壁電壓，在一對電極2及總線電極之間施加AC型脈衝電壓使放電持續，由此，使整體象素具有記憶功能。DC型PDP的特徵為象素表面有導電性，所以不具有如上所述的記憶功能，但是在施加一定的放電電壓的時間內，持續地流過放電電流，進行放電發光。
如上所述，AC型PDP具有在電極表面蓄積電荷的特徵，但是以該目的形成的電介體層的材料、即通常使用的低熔點玻璃等二次電子放射率低，而且缺乏對離子衝擊的耐久性，所以必須進一步如上所述地用氧化鎂MgO等二次電子放射率高而且抗離子衝擊性強的物質作為陰極和電介體層的保護層將該電介體層的表面覆蓋起來。
在這種情況下，為使上述構造的電極2作為AC型電極動作，由於使壁電荷蓄積在該陰極層兼保護層5的表面上，所以該保護層5也必須使用電介性的材料。
又，在如圖3b所示的基本構造的AC型PDP的基礎上，具有下述構造的AC型PDP的方案也被提出，即，構造和動作都與基本構造的AC型PDP相同，但如圖3C中剖視圖所示，經由電介體層將墊狀的中間電極8層疊在對置的一對放電電極2的相互離開的部分上，進而用MgO層5將其覆蓋。在這種情況下，墊狀的中間電極8被MgO層5覆蓋，所以在動作上與基本構造的AC型PDP相同。
如上所述，在以往的AC型PDP中，必須用陰極層兼保護層的其他電介體層將電介體層的表面覆蓋起來，所以其材料的選擇只限於非常狹小的範圍內，實質上只有氧化鎂MgO供於實用。
然而，由於這種氧化物在其性質上非常不穩定，所以形成方法困難。通常，通過真空蒸鍍法或濺鍍法形成，但任何一種方法都是將基板整體放入高度真空的裝置內進行加熱處理，所以要花費很長的處理時間。
又，作為製造工序上的大問題，MgO吸溼性高，容易變化成Mg(OH)2即氫氧化鎂，而失去作為陰極件的功能，所以成為了PDP製造工序中比較難的工序。
發明內容
在本發明中，為解決上述課題，提出了如下所述的AC型PDP的電極構造的方案，即，不使用形成困難的MgO等氧化物電介體陰極材料，利用網屏印刷法等工序較簡單的方法，在電介體層上形成可容易地形成的金屬或導電性材料，而且具有電荷蓄積功能。
為說明本發明的電極構造的作用，圖3中表示本發明的電極構造的示意剖視圖，進一步為表示該構造的作用與以往方式的區別，圖3B中表示以往的基本構造的AC型PDP的電極剖視圖，又，圖3C中作為圖3B的變形，表示在電介體層3與保護層5之間的一部分上夾層有墊狀的中間電極的AC型PDP。
首先，在圖3B的以往構造的PDP中，基板1上形成有電極2，並被電介體層3所覆蓋。電介體層3的上表面通常被氧化鎂MgO等的二次電子放出層、即陰極兼保護層5覆蓋。
又，在圖3C中，同樣地，最上表面被陰極兼保護層5覆蓋。
與此相對，在本發明中，其特徵在於，代替MgO層，而是形成有導電性的陰極材料，例如圖3A中的島電極4。
比較圖3A、圖3B及圖3C，任何一個都具有電介體層3，利用形成於該處的靜電電容7，將電荷、即所謂壁電荷蓄積於與放電空間相接的表面上，在這一點上相同。
在圖3B及圖3C中所示的以往PDP中，靜電電容分布於電極2附近的電介體層表面上。另外，層疊於該電介體層上，被全表面均勻地塗布的陰極兼保護層5也是MgO等電介體，所以蓄積於其上的壁電荷也分布在電極上。
與此相對，在圖3A中所示的本發明的AC型PDP的電極構造中，靜電電容通過總線電極9和島電極4所挾持的電介體層3而形成，作為導電體的電極4的表面各處電位一樣，所以靜電電容7成為不分布於電極表面上的所謂集中電容。
雖然存在這種構造上的區別，壁電荷蓄積功能也與以往構成相同，此自不必說，即使在表面上設置了導電性的陰極件(島電極4)仍可作為AC型PDP動作。
在以往的PDP中，從廣闊的範圍的材料中選擇保護電介體層3同時作為陰極動作的合適的材料很困難，幾乎只有MgO供於以實用。
但是，由於MgO層的形成是利用真空蒸鍍等薄膜工序進行的，所以製造設備成本高，工序也不穩定。
與此相對，根據本發明的電極構造，由於電介體層3隻在形成靜電電容時需要，而不需要有2次電子放射功能、即不需要作為陰極的功能，所以不必設置MgO等的保護層，電介體層的材料可以從已作為陰極件有實際成績的廣闊範圍的金屬材料中選擇。
又，在製造方面，電介體層3及其他層可通過網屏印刷等厚膜工序形成，所以製造設備價格低，工序時間也大幅縮短，因此降低製造成本的效果明顯。
圖1為表示本發明的電極構造的象素部分的展開立體圖。
圖2A～圖2D為表示本發明的電極圖形例的視圖。
圖3A為本發明的電極構造的示意剖視圖。
圖3B為以往的電極構造的示意剖視圖。
圖3C為圖3B的變形的以往構造的示意剖視圖。
圖4為表示具有本發明的電極構造的PDP的其他實施方式的圖。
圖5A為具有本發明的電極構造的PDP的另一其他實施方式的立體圖。
圖5B為圖5A的PDP的剖視圖。
圖6為圖5A的PDP的分解立體圖。
圖7A為在圖5A的PDP的背面側上設置有隔壁的構成的立體圖。
圖7B為圖7A的PDP的剖視圖。
圖8為本發明的又一其他實施方式的PDP的背面側的立體圖。
圖9為本發明的又一其他實施方式的PDP的剖視圖。
圖10為將圖8及圖9的構成進行了變形的方式的PDP的剖視圖。
具體實施例方式
圖1為說明本發明一實施方式的象素部分的展開立體圖。
為易於理解本發明，圖1示出了作為具有所謂透射式螢光面的PDP的背面板的其中一例。
由於與本發明無直接關係，所以在圖1中省略了下述部件，即，與圖示的背面玻璃基板1對置地有前表面側基板，在透射式螢光面中，在該前表面側上塗布有螢光體，又，與圖1中所示一對電極9對置地還配置有尋址電極。
首先，用於放電顯示的一對總線電極9形成於背面玻璃基板1上。該總線電極可通過對銀糊劑等導電性材料進行網屏印刷，並將其燒結而容易地得到。
另外，總線電極9被電介體層3覆蓋。
電介體層3同樣地可通過網屏印刷等方法，將低熔點玻璃漿以例如20～30μm的厚度塗布，在例如55℃的溫度下燒結而容易地得到。
而且，在電介體層3上，以經由總線電極9與電介體層3重疊的形式形成有島狀電極(島電極)4。
島電極4除了使用網屏印刷，也可使用利用感光型導電膜的圖形形成法。
島電極4的材料可使用導電性的、二次電子放出能力高、且抗離子衝擊性強的物質，例如鎳、鋁、鋇等。這些材料可將其微細粉末製成墨漿狀而進行網屏印刷。又，已確認像六硼化鑭LaB6那樣的化合物也具有高的二次電子放射率，對放電氣體的離子衝擊也具有高的耐久性。由於這些物質具有導電性，所以儘管以往只有在DC型PDP中使用的實績，但根據本發明的構造也可將其應用於AC型PDP中。
由於島電極4以具有導電性作為要件，所以儘管其圖形有必要按照各象素進行分離，但形狀可為各種形狀。
圖2為從上面看到的圖1，對島電極4的圖形的幾個例子進行了圖示。
各圖形中，都通過隔壁6區分的總線電極9形成了有各象素。首先，在圖2A中，在相當於象素部分的總線電極上矩形地形成有島電極4。
在圖2B中，相對的島電極4的前端成天線狀。該情況下，放電首先在島電極4的前端發生，立即引導至離開的平行電極(沿著電極9的部分)。
通常，為減小各電極9間的電極間電容而進行了擴大電極9的間隔的嘗試，但在通常的方法下放電電壓上升，因而不優選。
但是，根據圖2B所示島電極4的圖形，島電極4的前端的間隔比總線電極9的間隔小，在島電極4的前端產生天線效果，由此，儘管擴大總線電極9的間隔，也可避免電壓的上升，同時可減小電極間電容，從而發光效率提高。
在圖2C的情況下，島電極4成與總線電極9垂直的矩形形狀，所以在形成電極時總線電極9和島電極4的位置對合非常容易。
又，在圖2D中，使島電極4分布成比象素小的面積的點狀，由此，與總線電極9的位置對合變得更加容易。
圖2D與按各象素分割的圖2A～圖2C動作相同，但在島電極4成為分散於整個畫面的微小點狀這一點上，島電極4的構造與連續地形成為面狀的圖2A～圖2C不同。
其次，將本發明的PDP的電極構造的其他實施方式表示於圖4中。
在本發明的電極構造中，島電極4以作為導電性電極為要件，由於導電性電極通常為不透明的金屬面，為將其應用於實際的PDP中，將島電極4配置於背面側、將螢光面配置於前表面側的所謂透射型構造最為合理。
當然，只要各電極為透明的或者不妨礙辨認性的窄幅電極，也可是將上下電極顛倒的構造，即所謂反射性構造。
對圖4的構造進行說明，首先，作為本發明的一例表示了在背面側使用了具有已經說明過的本發明的電極構造的圖2C中描述的圖形的島電極4的視圖。
總線電極9與通常所謂的3電極PDP構造相同，作為一對條狀電極，多對地沿橫向伸長。
島電極4以在每個象素上作為一對電極與上述總線電極9交叉的形式對置。
向該一對總線電極9施加保持電壓，向利用由電介體層3形成的靜電電容進行了靜電電容結合的島電極4施加電壓。
又，在圖4中作為示例採用的島電極4的圖形中，也存在總線電極9上的電介體層3的一部分露出於放電空間中的情況，但是由於電介體層3的二次電子放射率比島電極4的二次電子放射率低，所以該露出部分不放電，總線電極9不起像通常的AC型PDP的放電電極那樣的作用。
另外，在前表面側上配置玻璃基板12，該玻璃基板通過對平板玻璃進行直接噴砂或化學蝕刻而形成有槽13。
在玻璃基板12的槽13的內部，於其頭頂部上配置條狀的尋址電極11。前表面側玻璃基板12的槽13在與背面玻璃基板1的總線電極9的方向垂直的方向上形成。又，通過形成槽13，玻璃基板12的剩餘部分成為突起部，該突起部成為如圖2所示的隔壁6。即，相對於圖1中在背面玻璃基板1上形成有隔壁6，在圖4中為在前表面側玻璃基板上形成有隔壁6的構成。
又，槽13的內壁表面上塗布著螢光體10，該螢光體10利用施加於島電極4上的保持電壓產生的放電而發生的紫外線激勵發光。
又，也可為將尋址電極11層疊於背面側上的構成。
下面，示出本發明的PDP的電極構造的另一其他實施方式。
如圖5A立體圖所示，圖5B剖視圖所示，在該實施方式中，島電極4比圖4更寬幅地形成，並大致成正方形。又，在島電極4的中央部上具有開口15的蓋罩玻璃14覆蓋島電極4的外側部分地進行覆蓋。
如圖6分解立體圖所示，該構造以將形成有總線電極9的背面玻璃基板1、電介體層3、島電極4、具有開口15的蓋罩玻璃14層疊的方式構成。蓋罩玻璃14的開口15形成為與兩個島電極4相對應的長度，寬度比島電極4的寬度小。島電極4的位於開口15下的部分直接露出於放電區間內。
在該實施方式中，可利用蓋罩玻璃14的開口15規定島電極4的對放電有效的部分的表面積。
又，在該實施方式中，可以是如圖1所示那樣在背面側上設置了隔壁6的構成以及如圖4所示那樣在前表面側玻璃基板12上設置了隔壁6的構成中的任何一種。其中，將在背面側上設置隔壁6的構成示於圖7A(立體圖)及圖7B(剖視圖)中。
在圖7A及圖7B中，以重疊於蓋罩玻璃14的開口部15上的形式設置有隔壁6。又，相對於圖1中的只在與總線電極9垂直方向上形成有隔壁6，在與總線電極9平行及垂直方向上都形成有隔壁6，利用隔壁6劃分各開口部15。
又，相對於該圖7A及圖7B的構成，儘管省略了圖示，也可以進一步，在隔壁6的內壁及蓋罩玻璃14的開口部15以外的部分上塗布螢光體而形成所謂反射型螢光面。
接著，將本發明的PDP的電極構造的又一其他實施方式示於圖8及圖9中。圖8表示PDP的背面側的立體圖，圖9表示PDP的剖視圖。
在該實施方式中，特別地，相對於與圖7A及圖7B同樣地在背面側上形成的隔壁6，通過在其上表面的一部分及內壁的一部分上塗布並形成導電膜，來構成尋址電極16。在圖8及圖9中，尋址電極16形成於隔壁6上表面的右側和隔壁6的右內壁的上部，以沿與總線電極9的方向垂直的方向延伸的形式形成。尋址電極16設置於位於背面側的隔壁6上，所以不必在前表面側上設置尋址電極。
又，在隔壁6的內壁及蓋罩玻璃14的開口部15以外的部分上塗布著螢光體17。而且，在前表面側玻璃基板18的背面側(放電空間一側)的表面上，也與隔壁6間的放電空間對置地，塗布著螢光體17。因此，在由隔壁6劃分成各象素的放電空間中，從側壁到下表面的一部分，以及上表面上廣闊地形成有螢光體17，由於可增加螢光體的量，可以增大通過放電產生的發光量，而進行更明亮的顯示。
而且，應用本發明的構成，通過利用導電性陰極材料形成島電極4，利用島電極4可集中靜電電容，如上所述那樣在背面側上形成隔壁6，可通過隔壁6將各象素分離。而且，在該隔壁6的一部分上形成導電膜而構成尋址電極16，所以總線電極9·島電極4·尋址電極16都形成於背面側上，因此，可以簡化前表面側玻璃基板18等的前表面側的構成。
又，將圖9的實施方式變形後的方式的剖視圖示於圖10中。在圖10所示方式中，在前表面側玻璃基板18上設置有斷面為凹形的凹部19，在該凹部19的內表面上形成有螢光體17。因此，利用前表面側玻璃基板18的凹部19，可將上表面的螢光體17的面積(體積)與圖9的構成相比增加，所以可進一步增大通過放電產生的發光量。
又，通過將圖8所示的形成于格子狀的隔壁6上的尋址電極16和圖10所示的設置於前表面側玻璃基板18上的凹部19組合，尋址電極16中的與總線電極9垂直的部分與前表面側玻璃基板18接觸，露出到空間的部分很少，所以不作為尋址電極作用，尋址電極16中的與總線電極9平行的突出部分進行尋址動作。即，在隔壁6上形成尋址電極16時，可能產生與鄰接象素間的誤動作，但通過該尋址電極16的突出部分和前表面玻璃基板18的凹部19的組合，可以防止與鄰接象素的誤動作。
本發明不僅限於上述各實施方式，在不脫離本發明的要旨的範圍內可得到其他各種構成。
權利要求書(按照條約第19條的修改)1.(補正)一種AC型PDP的構造(等離子體顯示板)，是具有電極被電介體層覆蓋的構造的放電顯示裝置，其特徵在於，構成為在覆蓋上述電極的上述電介體層的表面上，按每個象素分割並配置有導電性陰極材料，上述電極為非放電電極，上述陰極材料及上述電極經由靜電電容進行接合。
2.如權利要求1所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，一對上述陰極材料的各前端比上述電極更互相接近。
3.如權利要求1所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，上述陰極材料以比各象素小的面積分散配置於整個畫面上。
4.如權利要求1所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，使用六硼化鑭作為上述陰極材料。
5.如權利要求1或2所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，將以上述電極為保持電極的基板作為背面側基板進行配置；在前表面側玻璃基板上形成槽而形成放電空間；在該槽的內部具有，在與形成於上述背面側基板上的上述電極垂直的方向上形成的尋址電極，和形成於上述槽的壁面上的螢光面。
6.如權利要求1所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，上述陰極材料的一部分由具有開口的蓋罩玻璃覆蓋，上述陰極材料通過上述開口露出於放電空間中。
7.如權利要求6所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，隔壁以重疊於蓋罩玻璃上並包圍上述開口的形式設置，在該隔壁的內壁面及除上述開口外的上述蓋罩玻璃上形成有螢光體。
8.如權利要求7所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，在上述隔壁的一部分上形成有導電性材料，來構成在與前述電極方向交叉的方向上伸展的尋址電極，在前表面側基板的放電空間側上形成有螢光體。
9.如權利要求7所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，在上述隔壁的一部分上形成有導電性材料，來構成在與前述電極方向交叉的方向上伸展的尋址電極，在前表面側基板上設置有凹部，在該凹部內形成有螢光體。
10.(追加)如權利要求1所述的AC型PDP的構造，上述電極是總線電極。
基於條約19條的說明書本申請發明通過構成為，在覆蓋電極的電介體層的表面上，按每個象素分割並配置導電性陰極材料，並經由靜電電容接合陰極材料及電極，從而，電介體層是僅為了形成靜電電容所必需的，二次電子放射功能即作為陰極的功能是不需要的，所以沒有必要設置MgO等保護層，可以從廣泛的材料中選擇電介體層，而且，可以通過價格便宜的製造設備進行製造，能夠大幅度縮短工序所需時間，獲得了降低製造成本的效果。
對比文獻示出了在形成條狀的發電電極上經由電介體層形成有島狀電極的構成。
權利要求1進行了補正，明確了由電介體層覆蓋的電極是非發電電極，從該電極不進行放電。
權利要求2至權利要求9不變。
追加的權利要求10明確了由電介體層覆蓋的電極是總線電極。
權利要求
1.一種AC型PDP(等離子體顯示板)的構造，是具有電極被電介體層覆蓋的構造的放電顯示裝置，其特徵在於，構成為在覆蓋上述電極的上述電介體層的表面上，按每個象素分割並配置有導電性陰極材料，上述陰極材料及上述電極經由靜電電容進行接合。
2.如權利要求1所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，一對上述陰極材料的各前端比上述電極更互相接近。
3.如權利要求1所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，上述陰極材料以比各象素小的面積分散配置於整個畫面上。
4.如權利要求1所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，使用六硼化鑭作為上述陰極材料。
5.如權利要求1或2所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，將以上述電極為保持電極的基板作為背面側基板進行配置；在前表面側玻璃基板上形成槽而形成放電空間；在該槽的內部具有，在與形成於上述背面側基板上的上述電極垂直的方向上形成的尋址電極，和形成於上述槽的壁面上的螢光面。
6.如權利要求1所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，上述陰極材料的一部分由具有開口的蓋罩玻璃覆蓋，上述陰極材料通過上述開口露出於放電空間中。
7.如權利要求6所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，隔壁以重疊於蓋罩玻璃上並包圍上述開口的形式設置，在該隔壁的內壁面及除上述開口外的上述蓋罩玻璃上形成有螢光體。
8.如權利要求7所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，在上述隔壁的一部分上形成有導電性材料，來構成在與前述電極方向交叉的方向上伸展的尋址電極，在前表面側基板的放電空間側上形成有螢光體。
9.如權利要求7所述的AC型PDP的構造，其特徵在於，在上述隔壁的一部分上形成有導電性材料，來構成在與前述電極方向交叉的方向上伸展的尋址電極，在前表面側基板上設置有凹部，在該凹部內形成有螢光體。
全文摘要
造工序不穩定且較難形成的氧化鎂(MgO)幾乎是覆蓋AC型PDP的電介體層的二次電子放射層兼保護層的唯一選擇，因此是工序上的大問題。取代用MgO等電介性的材料覆蓋電介體層表面，而是以如下方式構成AC型PDP將鎳、鋁、鎂、六硼化鑭等導電性材料形成為島狀，並使其利用電介體層形成的靜電電容與下層的總線電極電容耦合，使其作為保持電極動作。
文檔編號H01J11/42GK1633696SQ03803859
公開日2005年6月29日 申請日期2003年9月16日 優先權日2002年11月25日
發明者天野芳文 申請人:株式會社技術貿易和轉讓