CN1238466C - 等离子体显示装置 - Google Patents

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Abstract

在等离子体显示装置中，通过使蓝色荧光体由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是钙(Ca)、锶(Sr)或钡(Ba)中的至少1种)表示的化合物构成，使构成该蓝色荧光体的铕(Eu)原子中，2价的Eu离子浓度是45%～95%，3价的Eu离子浓度是5%～55%，可以得到在显示板制造工序中亮度劣化少，且高亮度长寿命的等离子体显示装置。

Description

等离子体显示装置
技术领域
本发明涉及具有通过紫外线激励而发光的荧光体层的电视机等的图像显示中使用的等离子体显示装置，以及其荧光体。
背景技术
近年来，在计算机和电视机等的图像显示所使用的彩色显示装置中，采用等离子体显示板(以下简称PDP)的显示装置作为可以实现大型、超薄、轻量的彩色显示装置而受到人们的关注。
等离子体显示装置，是通过将所谓的三原色(红、绿、蓝)加法混色而进行全色显示的。为了进行全色显示，等离子体显示装置中配备了发出作为三原色的红(R)、绿(G)、蓝(B)的各色光的荧光体层，构成这些荧光体层的荧光体粒子受到PDP的放电单元内产生的紫外线激励，生成各种颜色的可见光。
作为上述各色荧光体所使用的化合物，目前已经知道的有：例如，发红色光的化合物有(Y，Gd)BO3:Eu3+或Y2O3:Eu3+，发绿色光的化合物有Zn2SiO4:Mn2+，发蓝色光的化合物有BaMgAl10O17:Eu2+。这些荧光体一般是将规定的原材料混合后，在1000℃或其以上的高温下烧成使之发生固相反应而制成的。经过烧成得到的荧光体粒子，进一步经粉碎和筛分后使用规定粒径的粒子。例如，红和绿荧光体粒子的平均粒径为2μm～5μm，蓝色荧光体粒子的平均粒径为3μm～10μm。将该荧光体粒子粉碎和筛分是由于以下原因。作为在PDP上形成荧光体层的方法，一般使用将各色荧光体粒子制成糊状后进行丝网印刷的方法，或使用使荧光体油墨从细喷嘴喷出的喷墨法。在这些方法中，荧光体的粒径小而均一，即粒度分布一致时，在涂布糊时，容易得到非常整洁的涂布面。即，荧光体的粒径越小而均一并且形状接近于球状，涂布面越整洁，荧光体层中的荧光体粒子的填充密度提高，并且粒子的发光表面积增加，地址驱动时的不稳定性也被改善了。其结果，可以提高等离子体显示装置的亮度。
但是，如果减小荧光体粒子的粒径，在荧光体的表面积增大的同时，荧光体中的缺陷也容易增大。因而在荧光体的表面上容易附着很多的水、二氧化碳或者烃类有机物。特别是Ba1-xMgAl10O17:Eux、CaMgSi2O6:Eu或Ca3MgSi2O8:Eu等以2价的Eu离子为发光中心的蓝色荧光体，由于本来稳定的三价铕(Eu)还原为2价，因此在晶体中在还原过程中有氧缺陷。特别是已知，如果Eu的置换量增大，则该氧缺陷量也增大。因此，对于荧光体结晶中的钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)或Eu离子附近的氧缺陷，出现选择性地吸附空气中存在的水或烃的现象。其结果，在显示面板的制造过程中，水或烃大量地释放到显示面板的放电空间中，放电过程中与荧光体和作为保护膜的MgO反应，容易发生亮度劣化和色度变化(由色度变化引起的色偏差和余像)，或者引起驱动容限降低和放电电压升高等现象。
由于水和烃类气体选择性地吸附在蓝色荧光体上，因此在制造糊或油墨时，粘合剂中的乙基纤维素不容易吸附在蓝色荧光体上，该蓝色荧光体和乙基纤维素容易分离。如果乙基纤维素和蓝色荧光体分离，特别是在采用喷墨方式的情况下，蓝色荧光体在速度梯度为0的喷嘴开口部附近容易堆积，结果引起喷嘴堵塞。
对于该问题，已公开了通过在荧光体的整个表面涂布氧化铝(Al2O3)膜，修复该缺陷的方法(例如，特开平2001-55567号公报)。但是，新出现了由于在整个面上涂布氧化铝膜，导致吸收紫外线而使发光亮度降低的问题，另外，即使涂膜，也不能充分防止紫外线引起的亮度降低。
在PDP等中使用的荧光体，是用固相反应法或水溶液反应法等制作的，但如果粒径减小，则容易发生上述的缺陷。特别是已知在固相反应中，由于将荧光体在还原性气氛中烧成，粉碎，生成很多缺陷。另外，人们还知道，由于驱动显示板时的放电而产生的波长147nm的紫外线，荧光体中也会产生缺陷(例如参见电子情报通信学会技术研究报告、EID99-942000年1月27日)。
特别是2价的Eu为发光离子的蓝色荧光体，例如，BaMgAl10O17:Eu或Ca3MgSiO2O8:Eu，已知荧光体本身中存在氧缺陷(例如，应用物理，第70卷第3号2001年PP310)。
对于以往的蓝色荧光体，认为这些缺陷的发生是导致亮度劣化的原因。即，认为驱动显示板时产生的离子对荧光体的冲击可引起的缺陷，以及波长147nm的紫外线可引起的缺陷是劣化的原因。
发明的公开
本发明是鉴于上述问题而完成的，本发明的目的是，消除蓝色荧光体的Ca、Sr、Ba或Eu离子附近的氧缺陷，抑制水和烃在蓝色荧光体表面上的吸附，改善荧光体的亮度劣化和色度变化以及放电特性。
本发明人发现，亮度劣化的根本原因并不仅仅是由于存在缺陷引起的，在Ca、Sr、Ba或Eu离子附近的氧缺陷上选择性地吸附水、二氧化碳或者烃类气体，由于在这种吸附状态下照射紫外线或离子，使得荧光体与水或烃反应，造成亮度劣化和色偏差。即，由于在Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种)构成的蓝色荧光体中的Ca、Sr、Ba或Eu离子附近的氧缺陷处吸附了水、二氧化碳或烃类气体而引起了各种劣化。
而且，在这些缺陷处一旦吸附水、二氧化碳或烃类气体，制作油墨时粘合剂中的乙基纤维素很难吸附在荧光体上。因此，荧光体之间不能通过乙基纤维素相互结合，以喷墨方式涂布时，在喷嘴开口部附近发生油墨堆积，或乙基纤维素之间缠绕而引起堵塞。
基于这些认识，本发明是通过使蓝色荧光体中的氧缺陷降低，而不使蓝色荧光体的亮度降低，来防止在显示板制作工序和显示板驱动时的蓝色荧光体的劣化，并防止喷嘴的堵塞的发明。即，为了降低由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物中的Me、Mg或Eu离子附近的氧缺陷，通过将与Ca、Sr或Ba离子置换的2价Eu离子的一部分用3价Eu离子置换，可以降低蓝色荧光体的氧缺陷。即，作为蓝色荧光体的Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物中的Eu，进入作为Me的Ca、Sr或Ba的晶格中以2价的正离子存在。该2价离子中的一部分一旦由于荧光体的氧化等被3价Eu离子置换，则在结晶中正电荷增大。为了中和这些正电荷，即为了补偿电荷，由于具有负电荷的氧填补Ca、Sr、Ba或Eu离子附近的氧缺陷，推测其结果可以减少氧缺陷。
另外，氧缺陷越少，越可以减少在各工序的劣化发生几率。但是，如果3价离子过多，则亮度降低，因此不好，作为3价Eu的量，特别优选的范围是5％～55％。
基于以上知识，本发明的等离子体显示装置，是配备有等离子体显示板的等离子体显示装置，该显示板配列有许多单色或多色的放电单元，同时还在各放电单元中配设有荧光体层，该荧光体层受到紫外线激励而发光，所述的荧光体层至少具有蓝色荧光体层，该蓝色荧光体层是由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物，且构成蓝色荧光体的铕(Eu)原子中，2价的Eu离子浓度是45％～95％，3价的Eu离子浓度是5％～55％的化合物构成的。
另外，本发明的荧光体是通过紫外线激励而发出可见光的Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的结晶结构构成的化合物的荧光体，其特征在于，构成该荧光体的Eu原子中，2价Eu离子的浓度是45％～95％，3价的Eu离子浓度是5％～55％。
进而，本发明的荧光体的制造方法，是由将母体中具有2价Eu离子的Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物的荧光体在氧化气氛中烧成，将2价的Eu离子中的5％～55％置换为3价的方法构成的。
另外，本发明的荧光体的制造方法具有如下工序：将分别含有Ca、Ba、Sr、镁(Mg)、硅(Si)和Eu的氧化物、碳酸盐或金属盐混合制备混合物的工序，将混合物在空气中烧成并分解碳酸盐或金属盐的工序，将混合物在还原气氛中烧成使Eu原子的状态变成为2价的工序，在氧化气氛中烧成使Eu的2价离子成为45％～95％，Eu的3价离子成为5％～55％的工序。
即，作为荧光体的制造方法，有固相烧结法、液相法或液体喷雾法。固相烧结法是使用以前的氧化物或碳酸盐或硝酸盐原料为熔剂(例如，氟化钙(CaF2)、氟化镁(MgF2)、氟化铕(EuF3)等)在固相状态进行烧结的方法。液相法是使用有机金属盐或硝酸盐，将其在水溶液中水解，并使用加入碱等使其沉淀的共沉淀法制造荧光体前体，然后将其进行热处理来进行制备的方法。另外，液体喷雾法是将加入了荧光体原料的水溶液喷雾到已被加热的炉中进行制作的方法。在上述任一种方法中，通过将作为荧光体的化合物Me3MgSi2O8:Eu的2价离子的一部分置换为3价的离子，在防止亮度的劣化和防止喷墨涂布时的堵塞中都有很大的效果。
这里，作为荧光体制造方法的一个例子，对采用固相反应法制造蓝色荧光体的方法进行说明。作为原料添加碳酸钙(CaCO3)、碳酸锶(SrCO3)、碳酸钡(BaCO3)、碳酸镁(MgCO3)、二氧化硅(SiO2)和氧化铕(Eu2O3)等碳酸盐或氧化物以及少量的根据需要添加的作为烧结促进剂的熔剂，例如CaF2、EuF3或氯化钡(BaCl2)，在1000℃～1400℃下在氢-氮(H2-N2)中烧成2小时。此时，Eu全部是2价的。在该烧成后，将其粉碎和筛分。随后，在氧(O2)中、氧-氮(O2-N2)中、水蒸气-氮(H2O-N2)中或臭氧-氮(O3-N2)中，在350℃～1000℃进行热处理，将一部分2价的Eu置换为3价。条件是，在该氧化气氛的热处理，也可以在1000℃～1400℃的还原工序后，在同一炉中在降温至1000℃～350℃期间使其氧化。
在从水溶液制造荧光体的液相法的情况下，将含有构成荧光体的元素的有机金属盐，例如醇盐或乙酰丙酮或硝酸盐溶解于水中后，进行水解，制成共沉淀物(水合物)。然后，使其进行水热合成(在高压釜中结晶化)，或者在空气中烧成，或者向高温炉中喷雾，得到粉末。将这些粉末置于还原性气氛中，例如H2/N2＝5/95(％)中，在1000℃～1400℃下烧成2小时，并进行粉碎和筛分。然后在O2、O2-N2、H2O-N2或O3-N2中，在350～1000℃下烧成，形成荧光体。
另外，相对于Eu的2价离子来说Eu的3价离子的比例优选在5％～55％。置换量在低于5％时，防止喷嘴堵塞和亮度劣化的效果较小，在超过55％时，荧光体的亮度降低，因此都不优选。另外，对于2价的Eu离子的一部分变成3价，可通过XANES(X-ray absorption near edgestructure)的测定来证实。
这样，采用以往的蓝色荧光体粉制造工艺，将Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物中的Eu的2价离子的一部分用Eu的3价离子置换，不会使蓝色荧光体的亮度降低，可得到水和二氧化碳难于吸附的蓝色荧光体。另外，同时，即使用喷墨法涂布荧光体层，也不会发生喷嘴的堵塞。其结果，可以实现在荧光体烧成工序、板焊封工序、显示板老化工序或显示板驱动时，难以发生水和二氧化碳的吸附，且可靠性高的等离子体显示面板。
即，本发明的等离子体显示装置，是配备有等离子体显示板的等离子体显示装置，该显示板配列有许多单色或多色的放电单元，同时还配设有与各放电单元对应颜色的荧光体层，该荧光体层受到紫外线激励而发光，其特征在于，所述的荧光体层具有蓝色荧光体层，该蓝色荧光体层是由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物中2价的Eu离子中的5％～55％转化为3价Eu离子的蓝色荧光体粒子构成的。
Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)的Eu离子中的5％～55％变成3价Eu离子的蓝色荧光体粒子，其粒径较小，只有0.05μm～3μm，粒度分布也很好。另外，若形成荧光体层的荧光体粒子的形状是球状，则填充密度进一步提高，对发光有实质贡献的荧光体粒子的发光面积增大。因此，可以得到等离子体显示装置的亮度提高并且亮度劣化和色偏差受到抑制、亮度特性优异的等离子体显示装置。
这里，荧光体粒子的平均粒径更优选的是0.1μm～2.0μm的范围。另外，进一步优选的粒度分布满足最大粒径是平均值的4倍或其以下，最小粒径是平均值的1/4或其以上。在荧光体粒子中紫外线所达到的范围很浅，距粒子表面只有几百nm左右，基本上只有表面是发光的状态。如果这样的荧光体粒子的粒径在2.0μm或其以下，对发光有贡献的粒子的表面积增加，荧光体层的发光效率可成为高的状态。另外，如果粒径是3.0μm或其以上，荧光体的厚度必须在20μm或其以上，可充分确保放电空间。另一方面，平均粒径在0.1μm或其以下时，容易产生缺陷，不能提高亮度。
另外，只要荧光体层的厚度是在荧光体粒子的平均粒径的8～25倍的范围内，就可以在保持荧光体层的发光效率处于高的状态下的同时，充分确保放电空间，因而可以提高等离子体显示装置的亮度。特别是荧光体的平均粒径在3μm或其以下时，这一效果比较大。
这里，作为等离子体显示装置中的蓝色荧光体层中使用的具体的荧光体粒子，可使用2价Eu离子中5％～55％转化为3价Eu的Me3-xMgSi2O8:Eux(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)表示的化合物。这里，如果化合物中X值满足0.003≤X≤0.25，则亮度高，因此优选。另外，Ca、Sr或Ba的组合，虽然可以是单独的各元素，或各元素的混合，但是特别优选Ca与Sr、Ca与Ba的组合。
另外，作为等离子体显示装置中的红色荧光体层中使用的具体的荧光体粒子，可使用由Y2-xO3:Eux或(Y、Gd)1-xBO3:Eux表示的化合物。这里，如果红色荧光体化合物中X值满足0.05≤X≤0.20，在亮度和亮度劣化的稳定性方面良好，因此优选。
此外，作为等离子体显示装置中的绿色荧光体层中使用的具体的荧光体粒子，可使用由Ba1-xAl12O19:Mnx或Zn2-xSiO4:Mnx表示的化合物。这里，上述绿色荧光体化合物中的X值满足0.01≤X≤0.10时，在亮度和亮度劣化方面优异，因此优选。
本发明的PDP的制造方法具有下列工序：由喷嘴中向背面面板的基板上涂布配设由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的蓝色荧光体的2价的Eu中的5％～55％变成3价的Eu离于的蓝色荧光体粒子、红色荧光体粒子和绿色荧光体粒子以及粘合剂构成的糊的配设工序；将配设在该面板上的糊中所含有的粘合剂烧掉的烧成工序；将在基板上配设了荧光体粒子的背面面板和形成了显示电极的正面面板叠合，利用烧成工序将其焊封的工序。采用这一方法可以得到亮度和亮度劣化良好的等离子体显示装置。
另外，本发明的荧光灯，是具有通过紫外线激发而发出可见光的荧光体层的荧光灯，通过采用由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的蓝色荧光体的2价的Eu中的5％～55％变成3价的Eu的构成，可制成荧光体粒子本身发光特性优异，亮度和亮度劣化优异的荧光灯。
附图的简要说明
图1是表示本发明的一个实施方式的等离子体显示面板的除了正面玻璃基板以外的平面图。
图2是以剖面表示该显示板的图像显示区域结构的一部分的透视图。
图3是使用了该显示板的等离子体显示装置的框图。
图4是表示该显示面板的图像显示区域的结构的剖面图。
图5是形成该显示面板的荧光体层时使用的油墨涂布装置的结构示意图。
实施发明的最佳方式
(实施例1)
下面参照附图说明本发明的一个实施方式的等离子体显示装置。
图1是表示PDP中去除了正面玻璃基板后的模式图。图2是用剖面图表示PDP的图像显示区的一部分的透视图。在图1中，为了便于理解，显示电极组、显示扫描电极组、地址电极组的根数省略了一部分表示。
如图1所示，PDP100由正面玻璃基板101(图中未示出)、背面玻璃基板102、N根显示电极103、N根显示扫描电极104(从104(1)到104(N))、M根地址电极组107(从107(1)到107(M))以及气密密封层121构成，该气密密封层121的内部区域是图像显示区域123。本实施例的PDP，具有由显示电极103、显示扫描电极104和地址电极107构成的3电极结构的电极矩阵，在显示电极103和显示扫描电极104与地址电极107的交点处形成有放电单元。
如图2所示，该PDP100将正面面板和背面面板粘结在一起，在正面面板和背面面板之间形成的放电空间122内封入放电气体构成。正面面板是在正面玻璃基板101的一个主表面上配置了显示电极103、显示扫描电极104、电介质玻璃层105、MgO保护层106构成的。另外，背面面板是在背面玻璃基板102的一个主表面上配置了地址电极107、背面侧电介质玻璃层108、隔壁109和红色荧光体层110R、绿色荧光体层110G、蓝色荧光体层110B构成的。
进而，通过与图3所示的PDP驱动装置150连接，从而构成等离子体显示装置。等离子体显示装置如图3所示，PDP100具有显示驱动器电路153、显示扫描驱动器电路154、地址驱动器电路155和控制器152。根据控制器152的控制，在要点亮的放电单元中向显示扫描电极104和地址电极107上施加电压，由此在它们之间进行地址放电，然后，在显示电极103、显示扫描电极104之间施加脉冲电压，进行维持放电。通过维持放电，在该放电单元中产生紫外线，受该紫外线激励的荧光体层发光，由此将放电单元点亮，因此通过各色放电单元的点亮和不点亮的组合来显示图像。
下面，对于上述PDP，参照图4和图5说明其制造方法。图4是显示本实施例的PDP剖面图的一部分，图5是形成荧光体层时使用的油墨涂布装置的示意图。
上述正面面板是按以下所述制作的。首先，在正面玻璃基板101上将显示电极103和显示扫描电极104各N根(图2中仅各示出2根)交替并且平行地形成条状，然后在其上面用电介质玻璃层105被覆，再在电介质玻璃层105的表面上形成MgO保护层106。
显示电极103和显示扫描电极104是由氧化铟锡(ITO)构成的透明电极和由银构成的总线电极构成的电极，是采用丝网印刷涂布总线电极用的银糊后烧成而形成的。
电介质玻璃层105，是用丝网印刷涂布含有铅系玻璃材料的糊，然后在规定的温度下烧成规定的时间(例如在560℃下烧成20分钟)，形成规定的层厚(约20μm)而制成的。上述含有铅系玻璃材料的糊例如可以使用氧化铅(PbO)(70重量％)、氧化硼(B2O3)(15重量％)、SiO2(10重量％)和Al2O3(5重量％)与有机粘合剂(在α-萜品醇中溶解了10％的乙基纤维素的粘合剂)的混合物。这里，所述的有机粘合剂是在有机溶剂中溶解树脂形成的，作为树脂，除了乙基纤维素外，还可以使用丙烯酸树脂，作为有机溶剂还可以使用丁基卡必醇等。另外，在上述有机粘合剂中，还可以混入分散剂(例如，三油酸甘油酯)。
MgO保护层106，例如可以采用溅射法或CVD法(化学蒸镀法)形成规定的厚度(约0.5μm)而形成。
另一方面，背面面板是按如下所述形成的。首先，用丝网印刷法或照相法在背面玻璃基板102上形成电极用的银糊，然后烧成，形成列设有M根地址电极107的状态。在其上面用丝网印刷法涂布含有铅系的玻璃材料的糊，形成电介质玻璃层108，用丝网印刷法以规定的间距反复涂布含有相同铅系玻璃材料的糊，然后烧成，由此形成隔壁109。利用该隔壁109将放电空间122沿直线方向划分成一个个的单元(单位发光区域)。
如图4所示，隔壁109的间隙尺寸W被规定为与屏幕的显示尺寸配合。例如，在32英寸～50英寸的高清晰度电视(HD-TV)的场合，规定为130μm～240μm左右。另外，在隔壁109之间的沟中，涂布红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的荧光体油墨，在400～～590℃的温度烧成，从而形成各荧光体粒子粘结的荧光体层110R、110G、110B。在本实施例中，作为蓝色荧光体，使用由Me3MgSi2O8:Eu构成的化合物中2价的Eu离子中的5％～55％被置换为3价的Eu离子的化合物的荧光体粒子和有机粘合剂构成的糊状的荧光体油墨。
该红色荧光体层110R、绿色荧光体层110G、蓝色荧光体层110B的地址电极107上的叠层方向的厚度L，最好是各色荧光体粒子的平均粒径的大约8～25倍。即，为了确保在这些荧光体层上照射一定的紫外线时的亮度(发光效率)，这些荧光体层应将放电空间中产生的紫外线吸收，不让其透过，为此，应保持叠层最少叠层8层、最好是20层左右的荧光体粒子的厚度。厚度在此范围以上时，荧光体层的发光效率基本上饱和，同时，不能充分确保放电空间122的大小。此外，如果象用水热合成法等得到的荧光体粒子那样，粒径十分小并且呈球状，与使用不是球状的粒子的场合相比，即使叠层数相同，荧光体层的填充度也会提高，而且，由于荧光体粒子的总表面积增加，荧光体层中的对实际发光有贡献的荧光体粒子表面积增大，发光效率进一步提高。下面说明荧光体层110R、110G、110B的合成方法，特别是蓝色荧光体层110B中使用的2价的Eu离子中的5％～55％被置换成3价的Eu离子的蓝色荧光体粒子的制造方法。
这样制成的正面面板和背面面板被叠合起来，使正面面板的各电极与背面面板的地址电极相互垂直，同时在上述面板的周缘部配置焊封用玻璃，将其例如在450℃左右下烧成10～20分钟，形成气密密封层121(图1)，由此将其焊封起来。将放电空间122内排气达到高真空(例如1.1×10-4Pa)，然后在规定的压力下封入放电气体(例如He-Xe系、Ne-Xe系的惰性气体)，制成PDP100。
图5是形成荧光体层时使用的油墨涂布装置的结构示意图。如图5所示，油墨涂布装置200配备有供料器210、加压泵220和高位箱230等，由贮存荧光体油墨的供料器210供给的荧光体油墨，经过加压泵220加压后供给到高位箱230。在高位箱230中设置了油墨室230a和喷嘴240，加压供给油墨室230a的荧光体油墨由喷嘴240中连续地喷出。为了防止喷嘴240堵塞，喷嘴240的口径D设定为30μm或其以上，并且，为了防止涂布时从隔壁上溢出，该口径D应在隔壁109之间的间隔W(约130μm～200μm)或其以下，通常设定为30μm～130μm。
高位箱230由图中未示出的高位箱扫描机构直线驱动，使高位箱230扫描，与此同时由喷嘴240中连续地喷出荧光体油墨250，在背面玻璃基板102上的隔壁109之间的沟中均一地涂布荧光体油墨。这里所使用的荧光体油墨的粘度在25℃下保持在1.5Pa·s～30Pa·s的范围内。
上述供料器210配备有图中未示出的搅拌装置，通过搅拌防止荧光体油墨中的粒子沉淀。高位箱230还包含油墨室230a和喷嘴240的一部分，形成一体化，通过将金属材料机械加工和放电加工而制成。
另外，作为成膜荧光体层的方法，不限于上述方法，可以采用各种方法，例如光刻法、丝网印刷法或配设混合了荧光体粒子的薄膜的方法等。
荧光体油墨是将各色荧光体粒子、粘合剂、溶剂混合，调合至1.5Pa·s～30Pa·s而成，根据需要还可以添加表面活性剂、二氧化硅、分散剂(0.1～5重量％)等。
作为在荧光体油墨中配入的红色荧光体，使用由(Y、Gd)1-xBO3:Eux或Y2-xO3:Eux表示的化合物。这些化合物是构成其母体材料的Y元素的一部分被置换成Eu的化合物。其中，相对于Y元素来说Eu元素的置换量X优选在0.05≤X≤0.20的范围内。置换量超过此范围时，虽然亮度升高，但亮度劣化显著，因而难以实用。另一方面，置换量低于该范围时，作为发光中心的Eu的组成比率降低，亮度低下，不能作为荧光体使用。
作为绿色荧光体，使用由Ba1-xAl12O19:Mnx或Zn2-xSiO4:Mnx表示的化合物。Ba1-xAl12O19:Mnx是构成其母体材料的Ba元素的一部分被置换成Mn的化合物，Zn2-xSiO4:Mnx是构成其母体材料的Zn元素的一部分被置换成Mn的化合物。其中，由于与上述红色荧光体中所述相同的理由，相对于Ba和Zn元素来说Mn元素的置换量X优选在0.01≤X≤0.10的范围内。
作为蓝色荧光体，使用由Me3MgSi2O8:Eu表示的化合物。Me3-xMgSi2O8:Eux是构成其母体材料的2价Me(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)元素的一部分被置换成2价的Eu的化合物。其中，由于与上述相同的理由，相对于Me元素来说Eu元素的置换量X，前者的蓝色荧光体优选在0.003≤X≤0.25的范围内。另外，与上述2价的Eu离子置换的3价的Eu离子的置换量，设MeEu(+2) 1-aEu(+3) aMgSi2O8:Eu，则优选在0.05≤a≤0.55的范围。即，5％～55％的范围对于防止喷嘴堵塞特别有利。
关于这些荧光体的合成方法将在下面叙述。
作为在荧光体油墨中配入的粘合剂，使用乙基纤维素或丙烯酸树脂(混合量为油墨的0.1～10重量％)，作为溶剂，可以使用α-萜品醇、丁基卡必醇。另外，作为粘合剂还可以使用PMA或PVA等高分子，作为溶剂还可以使用二甘醇、甲基醚等有机溶剂。
在本实施例中，荧光体粒子可以使用通过固相烧成法、水溶液法、喷雾烧成法或水热合成法制造的荧光体。下面说明各荧光体材料的制造方法。
先对构成蓝色荧光体的化合物Me3-xMgSi2O8:Eux用水热合成法的制造方法进行说明，但在本实施例中，对于Me是Ca的情况进行说明。
首先，在混合液制备工序中，将构成原料的硝酸钙(Ca(NO3)2)、硝酸镁(Mg(NO3)2)、SiO2、硝酸铕(Eu(NO3)3)按摩尔比(3-X)∶1∶2∶X(式中，0.003≤X≤0.25)混合，将其溶解于水性介质中，制成水合混合液。该水性介质，从不含杂质的观点出发优选离子交换水、纯水，但是在这些水性溶剂中，即使其中含有例如甲醇、乙醇等也可以使用。
接着，将该水合混合液放入由金或白金等具有耐蚀性和耐热性的容器中，例如使用高压釜等可以加压同时加热的装置，在规定的温度(100℃～300℃)和规定的压力(0.2MPa～10Mpa)下进行水热合成(12小时～20小时)。
随后，将通过水热合成制作的粉末在还原气氛下，例如含5％氢和95％氮的气氛中、在规定的温度下烧成规定的时间，例如在1350℃下烧成2小时。在该还原气氛中制备的蓝色荧光体中的Eu几乎都是2价的。然后，分级后在O2、O2-N2、H2O-N2或O3-N2等气氛中，在350℃～1000℃下进行热处理，由此可得到在还原气氛下制造的蓝色荧光体中的2价的Eu离子中，5％～55％被置换成3价的Eu的蓝色荧光体Me3-xMgSi2O8:Eux。由2价到3价的置换量的控制，可以通过调整O2浓度、热处理时间和热处理温度来实现。
另外，在O2、O2-N2、H2O-N2或O3-N2中进行热处理时，如果使用含有这些元素的有机化合物，例如醇盐或乙酰丙酮，使用水解的方法，使Al2O3、SiO2或氧化镧(La2O3)等氧化物、氟化镧(LaF3)、氟化铝(AlF3)等氟化物附着在荧光体表面上，可以进一步改善蓝色荧光体的劣化特性和喷嘴的堵塞。即，将荧光体与醇和有机化合物混合，使有机化合物在荧光体表面水解，然后除去醇，进行热处理，这样，可在荧光体粉末的表面涂布这些的膜。用该法的氧化物或氟化物的涂布量，优选为可使紫外线通过的必须最小限度的厚度。即，优选的是0.1μm或其以下，特别优选0.01μm或其以下。
通过进行水热合成得到的荧光体粒子成为球状，并且粒径比以往的采用固相反应法制成的荧光体粒子要小(平均粒径：0.05μm～2.0μm左右)。这里所说的“球状”是按照大部分荧光体粒子的轴径比(短轴径/长轴径)例如在0.9～1.0来定义的，但不是所有的荧光体粒子都必须在这一范围内。
另外，也可以采用将上述水合混合物装入金或铂的容器中，将水合混合物由喷嘴喷吹到高温炉中合成荧光体的喷雾法制作蓝色荧光体，将该蓝色荧光体粉末在O2、O2-N2、H2O-N2或O3-N2中进行热处理，也可以制成。
下面，对Me是Ca、Ba和Sr构成的化合物((Ca、Ba、Sr)3-xMgSi2O8:Eux的情况的制造方法进行说明。该荧光体与上述的蓝色荧光体材料相比，只是原料不同，通过固相反应制作。以下对其使用的原料进行说明。
作为原料，按所需要的摩尔比称量氢氧化钙(Ca(OH)2)、氢氧化钡(Ba(OH)2)、氢氧化锶(Sr(OH)2)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、氢氧化铝(Al(OH)3)和氢氧化铕(Eu(OH)2)。将它们与作为熔剂的AlF3一起混合，在空气中于1100℃下烧成，然后在还原气氛，例如氢5％和氮95％构成的气氛中，在规定的温度(1100℃～1600)下烧成2小时。然后，在从1100℃～1600℃的降温过程中的1100℃～350℃，向烧成炉中导入O2、O2-N2、H2O-N2或O3-N2，得到2价的Eu离子的一部分被3价的Eu离子置换的蓝色荧光体。
另外，作为荧光体的原料，虽然主要使用氧化物、硝酸盐、氢氧化物，但是也可使用含Ca、Ba、Sr、Mg、Al或Eu等元素的有机金属化合物，例如，金属醇盐或乙酰丙酮等来制造。另外，如果在O2、O2-N2、H2O-N2或O3-N2中进行烧成时，同时通过使用金属醇盐或乙酰丙酮的水解方法涂布Al2O3、SiO2、AlF3、La2O3或LaF3等，可进一步改良荧光体的劣化特性。
下面说明作为绿色荧光体的Zn2-xSiO4:Mnx的制造方法。
首先，在混合液制造工序中，将作为原料的硝酸锌(Zn(NO3)2)、硝酸硅(Si(NO3)2)、硝酸锰(Mn(NO3)2)按摩尔比(2-X)∶1∶X，0.01≤X≤0.10混合。然后，将该混合溶液一面施加超声波一面加热至1500℃喷雾，制成绿色荧光体。
同样地，对Ba1-xAl12O19:Mnx的制造方法进行说明。
首先，在混合液制造工序中，将作为原料的硝酸钡(Ba(NO3)2)、硝酸铝(Al(NO3)3)、硝酸锰(Mn(NO3)2)按摩尔比(1-X)∶12∶X，0.01≤X≤0.10混合，将其溶解于离子交换水中，制成混合液。
其次，在水合工序中向该混合液中滴入碱性水溶液，例如氨水溶液，形成水合物。随后，在水热合成工序中，将该水合物和离子交换水放入白金或金等具有耐蚀性和耐热性的容器中，例如使用高压釜，在高压容器中，在规定的温度、压力，例如温度100℃～300℃、压力0.2MPa～10MPa的条件下、进行规定时间，例如2小时～20小时的水热合成。
然后进行干燥处理，得到Ba1-xAl12O19:Mnx。经过该水热合成工序得到的荧光体，其粒径变成0.1μm～2.0μm左右，且其形状变成球状。随后将该粉末在空气中在800℃～1100℃下进行热处理后分级，形成绿色的荧光体。
下面对作为构成红色荧光体的化合物的(Y、Gd)1-xBO3:Eux的制造方法进行说明。
在混合液制造工序中，将作为原料的硝酸钇(Y(NO3)3)、硝酸钆(Gd(NO3)3)、硼酸(H3BO3)和硝酸铕(Eu(NO3)3)按摩尔比(1-X)∶1∶X，0.05≤X≤0.20、Y与Gd之比为65∶35进行混合。然后将其在空气中，在1200℃～1350℃下热处理2小时后，分级得到红色荧光体。
进而，同样地，对构成红色荧光体的化合物Y2-xO3:Eux的制造方法进行说明。
在混合液制造工序中，将作为原料的硝酸钇(Y2(NO3)2)和硝酸铕(Eu2(NO3)2)按摩尔比(2-X)∶X，0.05≤X≤0.30混合，溶解在离子交换水中，制成混合液。接着，在水合工序中，对该水溶液添加碱性水溶液，例如氨水溶液，形成水合物。
然后，在水热合成工序中将该水合物和离子交换水放入白金或金等具有耐蚀性和耐热性的容器中，例如使用高压釜，在高压容器中，在温度100℃～300℃、压力0.2MPa～10MPa的条件下进行水热合成3～12小时。然后，干燥所得到的化合物，由此得到所希望的Y2-xO3:Eux。然后，将该荧光体在空气中，在1300～1400℃下热处理2小时，分级后形成红色荧光体。经过该水热合成工序，所得荧光体的粒径达到0.1μm～2.0μm左右，且其形状变成球状。这样的粒径和形状适合于形成发光特性优异的荧光体层。
对于上述PDP100的红色荧光体层110R、绿色荧光体层110G，使用以往使用的荧光体，对于蓝色荧光体层110B，使用构成荧光体的2价Eu离子的一部分被的3价Eu离子置换的荧光体粒子。
以往的蓝色荧光体在各制造工序中的劣化较大，因而三色同时发光时的白色的色温有降低的倾向。因此，在以往的等离子体显示装置中，通过利用电路来降低蓝色以外的荧光体(红、绿)放电单元的亮度来改善白色显示的色温。但是，如果使用按本发明的制造方法制成的蓝色荧光体，由于蓝色部分的放电单元的亮度高，而且在显示板制作过程中的劣化也很小，不需要有意地降低其它颜色的放电单元的亮度。因此，可以充分利用所有颜色的放电单元的亮度，可以一面保持白色显示的色温较高的状态，一面提高等离子体显示装置的亮度。
此外，本发明的蓝色荧光体还可以用于同样利用紫外线激励发光的荧光灯。在这种场合，只要将荧光管内壁上涂布的以往的荧光体层更换成将构成蓝色荧光体粒子的2价的Eu离子的一部分用3价的Eu离子置换的蓝色荧光体构成的荧光体层即可。这样，将本发明用于荧光灯，可以得到亮度和亮度劣化均优于以往的荧光灯的产品。
以下，为了评价本发明的等离子体显示装置的性能，制备样品，并对进行了具体的性能评价的试验结果进行说明。
制成的各等离子体显示装置是像素显示区域123为42英寸大小，肋间距150μm的HD-TV规格。该PDP100，电介质玻璃层105的厚度是20μm，MgO保护层106的厚度是0.5μm，显示电极103和显示扫描电极104之间的距离是0.08mm。封入放电空间中的放电气体是以氖为主体并混入了5％氙气的气体，是在规定的放电气体压力下封入的。
使用改变构成蓝色荧光体的化合物Me3-xMgSi2O8:Eux中的2价Eu离子被3价Eu离子置换的比例和合成条件制作的蓝色荧光体层110B，制作了11个样品的等离子体显示装置。该制作条件示于表1中。另外，用各种条件制作了构成红色荧光体层110R和绿色荧光体层110G的各种荧光体。
表1
  试样编号                             蓝色荧光体Me3-xMgSi2O8:Eux     红色荧光体(Y，Gd)1-xBO3:Eux       绿色荧光体(Zn1-xMnx)2SiO4
  Eu的量x 制造方法 使2价的Eu转变成3价的Eu的方法   相对于2价Eu的3价Eu的量   Ca/Sr/Ba的比  Eu的量x   制造方法   Mn的量x 制造方法
  1   x＝0.003 水热合成法 O2中、520℃氧化处理10分钟   5.00％   Ca＝1.0  x＝0.1   固相反应法   x＝0.01 喷雾法
  2   x＝0.05 固相反应法(溶剂法) H2O-O2中、610℃氧化处理60分钟   20.0％   Ca/Ba(1/0.1)  x＝0.2   喷雾法   x＝0.02 水热合成法
  3   x＝0.1 喷雾法 N2-O3(3％)中、700℃氧化处理60分钟   25.00％   Ca/Sr(0.1/1)  x＝0.3   水溶液法   x＝0.05 固相反应法
  4   x＝0.25 水溶液法 N2-O3(30％)中、900℃氧化处理60分钟   55.00％   Ba/Ca(1/0.5)  x＝0.15   水热合成法   x＝0.1 固相反应法
试样编号                             蓝色荧光体Me3-xMgSi2O8:Eux      红色荧光体Y2-xO3:Eux      绿色荧光体Ba1-xAl12O19:Mnx
  Eu的量x 制造方法 使2价的Eu转变成3价的Eu的方法   相对于2价Eu的3价Eu的量   Ca/Sr/Ba的比  Eu的量x   制造方法   Mn的量X 制造方法
5   x＝0.03 固相反应法(溶剂法) 降温中在600℃或其以下导入N2-O2(20％)氧化处理 5.00％ Ca/Ba(1/0.1)  x＝0.01 水热合成法 x＝0.01 水热合成法
6   x＝0.1 水热合成法 降温中在700℃或其以下导入N2-O2(20％)氧化处理 10.00％   Ca/Sr/Ba(1/1/1)  x＝0.1 喷雾法 x＝0.02 喷雾法
7   x＝0.1 喷雾法 降温中在750℃或其以下导入N2-O2(1％)氧化处理 23.50％ Sr＝1.0 x＝0.15 水溶液法 x＝0.05 固相反应法
8   x＝0.2 固相反应法 H2O(0.5％)-N2中、800℃氧化处理60分钟 30.60％ Ca＝1.0 x＝0.2 固相反应法 X＝0.1 固相反应法
9   x＝0.2 固相反应法 N2-O2(5％)中、900℃氧化处理60分钟 50.10％   Sr/Ca(1/0.5) x＝0.2 固相反应法 x＝0.1 固相反应法
10*   x＝0.1 固相反应法 N2-O2(20％)中、1000℃氧化处理60分钟 60.00％   Sr/Ca(1/0.5) x＝0.15 水溶液法 x＝0.01 水热合成法
  11*   x＝0.1 固相反应法 未处理   无   Sr/Ca(1/0.5)  x＝0.15   水溶液法   x＝0.01 水热合成法
*试样序号10和11是比较例
试样No.1～No.4是红色荧光体使用(Y、Gd)1-xBO3:Eux、绿色荧光体使用Zn2-xSiO4:Mnx、作为蓝色荧光体使用本发明的Me3-xMgSi2O8:Eux(其中，Me是Ca、Sr或Ba中的任一种或其以上)组合而成的。按表1所示对荧光体的合成方法、形成发光中心的Eu、Mn的置换比率，即相对于Y、Me元素(其中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)的Eu的置换比率、以及相对于Zn元素的Mn的置换比率和与2价的Eu离子置换的3价Eu离子的量进行种种改变来制作。另外，样品No.1～No.4的蓝色荧光体，是使用含有将涂布的元素的金属醇盐或乙酰丙酮进行水解的方法在荧光体粒子表面涂布氧化物或氟化物得到的样品。
试样No.5～No.10是红色荧光体使用Y2-xO3:Eux、绿色荧光体使用Ba1-xAl12O19:Mnx、蓝色荧光体使用Me3-xMgSi2O8:Eux(其中，Me是Ca、Sr或Ba中的任一种或其以上)组合而成的。与上述同样，按表1所示改变荧光体合成方法、构成发光中心的Eu、Mn的置换比率以及与构成蓝色荧光体的与2价Eu离子置换的3价Eu离子的量进行种种改变来制作。另外，试样No.5和No.6是用水解的方法在荧光体粒子的表面涂布氧化物或氟化物得到的样品。
另外，在荧光体层的形成中所使用的荧光体油墨，是使用表1中所示的各荧光体粒子，将荧光体、树脂、溶剂和分散剂混合而制成的。测定此时的荧光体油墨的粘度(25℃)，结果，所有的粘度均保持在1.5Pa·s～30Pa·s的范围内。
观察成膜的荧光体层时，发现所有隔壁壁面上都均一地涂布了荧光体油墨，而且可无堵塞地进行涂布。各色的荧光体层中所使用的荧光体粒子，使用平均粒径0.1μm～3.0μm、最大粒径8μm或其以下的荧光体粒子。
试样No.10是Me3-xMgSi2O8:Eux的2价Eu中的60％被置换为3价Eu的样品。试样No.11是使用未进行特别的氧化处理的Me3MgSi2O8:Eu构成的蓝色荧光体粒子的样品。这两个样品，相对于样品No.1～No.9的本发明的试验例为比较例，以下，将样品10作为比较样品No.10、样品11作为比较样品No.11。
表1中的Eu离子的2价、3价的测定，是采用XANES(X-ray absorptionnear edge structure)法进行测定。
对于这11个样品，将在背面面板制造过程中的荧光体烧成工序(520℃、20分钟)中的各色的亮度如何变化作为模型试验，测定各色的烧成前后的亮度和亮度变化率。另外，在烧成前对荧光体粉末进行，在烧成后对涂布糊并烧成制作的膜进行。将其作为试验1。
然后，测定面板制造过程中的面板贴合工序(焊封工序，450℃、20分钟)前后的各色荧光体的亮度变化(劣化)率。将其作为试验2。
进而，将显示面板点亮成各色时的亮度和亮度变化率的测定，是对等离子体显示装置连续100小时施加电压200V、频率100kHz的放电维持脉冲，测定在此前后的显示板亮度，据此求出亮度劣化率。该亮度劣化率由下式定义。亮度劣化变化率＝(100×(施加后的亮度-施加前的亮度)/施加前的亮度)。
另外，对于地址放电时的地址丢失，根据观察图像时是否有闪烁来判断。即只要在1处确认有闪烁，则可判定为有地址丢失。另外，对于显示板的亮度分布，用亮度计测定白显示时的亮度，求出其全面的分布。另外，对于堵塞，使用内径80μm的喷嘴连续涂布200小时，调查喷嘴是否堵塞。将其作为试验3。
在试验1～试验3中，各色的亮度和亮度变化率的结果示于表2。另外，在表2中还显示全面点亮为蓝色时的亮度测定结果。
表2
  试样编号          (试验1)背板制造过程中由荧光体烧成(520℃)引起的亮度劣化率(％)           (试验2)在面板叠合工序中焊封时(450℃)荧光体的亮度劣化率(％)             (试验3)施加200V、100kHz的放电维持脉冲100小时后的脉冲的亮度变化率(％)   (试验3)地址放电时有无地址丢失以及有无喷嘴堵塞(200小时) 全面点亮蓝色时的亮度
  蓝色   红色   绿色   蓝色   红色   绿色   蓝色   红色   绿色   cd/cm2
  1   0.0   -1.2   -4.9   0.2   -2.6   -13.0   -0.2   -4.4   -14.5   都没有   84.1
  2   0.1   -1.3   -4.0   0.1   -2.4   -13.2   -0.3   -4.1   -14.2   都没有   85
  3   0.0   -1.4   -4.5   0.2   -2.3   -12.9   -0.2   -4.0   -14.6   都没有   86.1
  4   0.1   -1.4   -4.7   0.1   -2.2   -12.7   -0.2   -4.2   -14.1   都没有   83.5
  5   0.1   -1.5   -4.9   0.0   -2.0   -12.9   -0.1   -4.3   -14.8   都没有   85.8
  6   0.1   -1.2   -4.3   0.1   -2.3   -12.6   -0.1   -4.1   -14.9   都没有   91
  7   0.2   -1.4   -4.5   0.2   -2.4   -12.3   -0.2   -4.2   -14.7   都没有   88.9
  8   0.1   -1.2   -4.3   0.3   -2.5   -12.5   -0.2   -4.3   -15.1   都没有   90.1
  9   0.2   -1.5   -4.1   0.2   -2.1   -12.8   -0.2   -4.1   -15.6   都没有   84
  10*   -0.3   -1.3   -4.2   -0.2   -2.3   -13.0   -0.3   -4.1   -14.8   都没有   58
  11*   -0.4   -1.5   -4.1   -1.2   -2.4   -13.2   -11   -4.4   -15.6   都有   82
*试样10和11是比较例
如表2所示，比较试样No.11，即蓝色荧光体的2价Eu离子未被3价的Eu离子置换的试样，在各制造工序中的亮度劣化率比较大，在200V、100kHz的加速寿命试验中可以观察到11％的亮度降低。而且还发生地址丢失和喷嘴堵塞。
另外，如表2所示，比较试样No.10，由于2价Eu离子中的60％转换为3价的Eu，因此在各制造工序中的亮度劣化比较小，但作为显示板，可确认蓝色的亮度大幅度降低。
另一方面，对于样品No.1～No.9，蓝色的变化率都达到0.5％或其以下的值，而且也没有发生地址丢失。这是因为，在构成Me3MgSi2O8:Eu蓝色荧光体的2价Eu离子中，5％～55％被3价的Eu离子置换，由此，蓝色荧光体中的氧缺陷大幅度减少所致。因此，在荧光体烧成时周围气氛产生的水或烃，或焊封面板时的来自MgO、隔壁、焊封玻璃料和荧光体中释放出来的水或烃不再吸附到荧光体表面的缺陷层上，其结果，不使显示面板的亮度降低，也不发生地址丢失或喷嘴堵塞。
进而，作为试验4，将蓝色荧光体的2价的Eu离子中5％～55％未置换成3价的Eu离子的荧光体和样品No.1～样品No.9的荧光体在60℃温度和90％相对湿度的气氛中放置10分钟后在100℃下干燥，然后对这些荧光体进行TDS分析(升温脱离气体质量分析)。结果，与经过置换处理的样品No.1～样品No.9相比，水的物理吸附(100℃左右)和化学吸附(300℃～500℃)的峰值多约15倍。从该结果可看出，通过在5％～55％的范围进行置换，可以大幅度减少水的吸附。
另外，作为试验5，对于利用紫外线激励而发光的荧光灯使用本发明的荧光体的情况的结果进行说明。
在公知的荧光灯中，作为在玻璃管内壁上形成的荧光体层，涂布在表1所示的样品No.7的条件下制成的各色荧光体的混合物，使用所得荧光体层，制成荧光灯样品No.12。另外，作为比较例，涂布同样地示于表1中的样品No.11的条件下的各色荧光体的混合物，同样制成比较荧光体样品13。结果示于表3中。
表3
  样品编号   荧光体   亮度(cd/m2)   100V、60Hz5000小时后的亮度变化
  12   样品编号7的荧光体   6850   -0.31％
  13*   样品编号11的荧光体   6600   -14.6％
*样品编号13是比较例
由表3可知，荧光灯样品No.12，亮度和亮度的劣化率可大幅度减小。
产业上的可利用性
如上所述，根据本发明，通过将构成荧光体层的Me3MgSi2O8:Eu蓝色荧光体的2价Eu离子中5％～55％置换为3价的Eu离子，可以防止荧光体层在各制造工序中发生劣化，改善PDP和荧光灯的亮度和寿命，同时还可以提高其可靠性。

Claims (8)

1.一种等离子体显示装置，该等离子体显示装置配备有等离子体显示板，所述的显示板配置了许多单色或多色的放电单元，同时在各放电单元中配置了荧光体层，所述的荧光体层受到紫外线激励而发光，其特征在于，所述的荧光体层至少具有蓝色荧光体层，该蓝色荧光体层的蓝色荧光体是由Me3MgSi2O8:Eu表示的化合物构成，式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种，构成上述蓝色荧光体的Eu原子中，2价的Eu离子浓度是45％～95％，3价的Eu离子浓度是5％～55％。
2.权利要求1所述的等离子体显示装置，上述化合物Me3MgSi2O8:Eu用Me3-xMgSi2O8:Eux表示时，式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种，x是0.003～0.25。
3.一种荧光体，该荧光体是受到紫外线激励而发出可见光的、由化合物Me3MgSi2O8:Eu的晶体结构构成的荧光体，式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种，其特征在于，构成该荧光体的Eu原子中，2价的Eu离子浓度是45％～95％，3价的Eu离子浓度是5％～55％。
4.权利要求3所述的荧光体，上述荧光体化合物Me3MgSi2O8:Eu用Me3-xMgSi2O8:Eux表示时，式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种，x是0.003～0.25。
5.一种荧光体的制造方法，其特征在于，将母体中具有2价的Eu离子的化合物Me3MgSi2O8:Eu构成的荧光体，式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种，在氧化气氛中烧成，使2价Eu离子中的5％～55％置换成3价。
6.一种荧光体的制造方法，其特征在于，将母体中具有2价的Eu离子的化合物Me3MgSi2O8:Eu构成的荧光体粉末，式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种，在醇溶液中与含有Al、La或Si元素的醇盐或乙酰丙酮一起混合，使之水解，除去醇成分后在氧化气氛中烧成，由此使2价Eu离子中的5％～55％置换成3价，同时在上述荧光体粉末的表面上形成Al、La、Si的氧化物薄膜。
7.权利要求5所述的荧光体的制造方法，其特征在于，在将具有2价的Eu离子的化合物Me3MgSi2O8:Eu构成的荧光体，式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种，在氧化气氛中烧成的工序中，所述的氧化气氛是氧、氧-氮、臭氧-氮或者水蒸气-氮，烧成温度是350℃～900℃。
8.一种荧光体的制造方法，其特征在于，该方法具有下列工序：将分别含有Ca、Ba、Sr、Mg、Si和Eu的氧化物、碳酸盐或金属盐混合制作混合物的工序；在空气中烧成上述混合物使上述碳酸盐或金属盐分解的工序；在还原气氛中烧成上述混合物，使Eu原子的状态变成2价的工序；在氧化气氛中烧成，使Eu的2价离子的达到45％～95％，Eu的3价离子达到5％～55％的工序。
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