JP2001266752A - プラズマディスプレイパネル用の背面板及びそれを用いたプラズマディスプレイパネル - Google Patents

プラズマディスプレイパネル用の背面板及びそれを用いたプラズマディスプレイパネル

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JP2001266752A
JP2001266752A JP2000083583A JP2000083583A JP2001266752A JP 2001266752 A JP2001266752 A JP 2001266752A JP 2000083583 A JP2000083583 A JP 2000083583A JP 2000083583 A JP2000083583 A JP 2000083583A JP 2001266752 A JP2001266752 A JP 2001266752A
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JP
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dielectric layer
back plate
display panel
plasma display
substrate
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JP2000083583A
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Toshikazu Kagami
壽員 各務
Takashi Miyama
貴司 三山
Yozo Kosaka
陽三 小坂
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラズマディスプレイパネルの駆動時におけ
る表示不良を抑制し、高品質の画像表示を可能にする。 【解決手段】 基板12と、該基板上に形成された複数
のアドレス電極14と、該アドレス電極14を覆うよう
に前記基板上に形成された誘電体層15とを少なくとも
備えた背面板11において、前記誘電体層を少なくとも
ガラスフリットと針状フィラーとで構成する。誘電体層
15の電荷の挙動を制御することが可能となり、プラズ
マディスプレイパネルの駆動時における異常放電と焼き
付きを抑制して、高品質の画像表示を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、気体放電を用いた
自発光形式のフラットディスプレイとしてのプラズマデ
ィスプレイパネル(以下、PDPと記す)の技術分野に
属し、詳しくはPDPを構成する背面板及びそれを用い
たPDPに関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般にPDPは、2枚の対向するガラス
基板にそれぞれ規則的に配列した一対の電極を設け、そ
の間にNe,Xe,He等を主体とする希ガスを封入し
た構造になっている。そして、これらの電極間に電圧を
印加し、電極周辺の微小なセル内で放電を発生させるこ
とにより各セルを発光させて表示を行うようにしてい
る。情報表示をするためには、規則的に並んだセルを選
択的に放電発光させる。このPDPには、電極が放電空
間に露出している直流型(DC型)と絶縁層で覆われて
いる交流型(AC型)の2タイプがあり、双方とも表示
機能や駆動方法の違いによって、さらにリフレッシュ駆
動方式とメモリー駆動方式に分類される。
【0003】図1にAC型PDPの一構成例を示す。こ
の図は前面板と背面板を離した状態で示したもので、図
示のように2枚のガラス基板1,2が互いに平行に且つ
対向して配設されており、両者は背面板となるガラス基
板2上に互いに平行に設けられたリブ3により一定の間
隔に保持されるようになっている。前面板となるガラス
基板1の背面側には透明電極である維持電極4と金属電
極であるバス電極5とで構成される複合電極が互いに平
行に形成され、これを覆って誘電体層6が形成されてお
り、さらにその上に保護層7(MgO層)が形成されて
いる。また、背面板となるガラス基板2の前面側には前
記複合電極と直交するようにリブ3の間に位置してアド
レス電極8が互いに平行に形成されており、これを覆っ
て誘電体層9が形成され、さらにリブ3の壁面とセル底
面を覆うようにして蛍光体10が設けられている。この
AC型PDPは面放電型であって、前面板上の複合電極
間に交流電圧を印加し、放電させる構造である。そして
この放電により生じる紫外線により蛍光体10を発光さ
せ、前面板を透過する光を観察者が視認するようになっ
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のようなAC型P
DPでは、バス電極とアドレス電極との間で生じた放電
により空間電荷が発生し、この空間電荷は前面板の誘電
体層及び背面板の誘電体層に蓄積される。しかし、背面
板の誘電体層は前面板の誘電体層に比べて厚みが小さ
く、背面板の誘電体層に蓄積された電荷の蓄積量が大き
くなると、大電圧による異常放電が発生しやすくなり、
表示画像が著しく損なわれるという問題が生じる。ま
た、背面板の誘電体層の残留電荷が大きくなると消去パ
ルスにおいても完全に除去することができず、前の表示
情報が残るというような問題や低階調表示した時に表示
不良が生じる問題がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の問題は、PDPの
背面板の他の構成層や駆動方法にもよるが、誘電体層の
電荷の挙動に大きく支配されている。そこで、本発明で
は、背面板における誘電体層の電荷の挙動を抑制するこ
ととしている。そして、背面板の誘電体層の挙動を抑制
することにより、PDPの駆動時における表示不良を抑
制し、高品質の画像表示を可能にすることができる。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明に係るPDP用の背面板
は、基板と、該基板上に形成された複数のアドレス電極
と、該アドレス電極を覆うように前記基板上に形成され
た誘電体層とを少なくとも備えてなるPDP用の背面板
において、前記誘電体層を少なくともガラスフリットと
針状フィラーとで構成したものであり、これによって、
誘電体層に電荷が残留しないようにし、誘電体層におけ
る単位膜厚あたりの帯電電圧が20V/μm未満にする
ことを可能としている。すなわち、単位膜厚あたりの帯
電電圧が20V/μmを越えるようだと大電圧のために
異常放電が生じやすくなるからである。好ましくは、
0.1〜10V/μmである。
【0007】本発明では、帯電電位測定装置としてKAWA
GUCHI ELECTRIC WORKS社製「ELECTROSTATIC PAPER ANAL
YZER ( Model EPA−8200)」を用いて、5.0
kVでコロナ放電により500秒間帯電させた時の帯電
電圧を測定し、その測定値を採用する。
【0008】図2は本発明に係るPDP用の背面板の一
例を示す概略構成図である。図2において本発明の背面
板11は、ガラス基板12の一方に、下地層13を介し
て所定の間隔で平行に形成されたアドレス電極14と、
このアドレス電極14を覆うようにして形成された誘電
体層15を備えている。実際にPDPの背面板とする際
には、誘電体層15の上にリブを形成し、さらにそのリ
ブの間に蛍光体を充填して蛍光面を形成するものであ
る。
【0009】背面板11に用いられるガラス基板12と
しては、石英ガラス、パイレックスガラス、合成石英な
どが挙げられる。
【0010】アドレス電極14は、(1)ガラス基板1
2上に形成した金属薄膜をパターニングして形成したも
の、(2)導電性粉体、ガラスフリット、焼成除去可能
な有機バインダー等からなる感光性樹脂組成物をガラス
基板12上に塗布し、所定のパターンで露光、現像した
後に焼成して形成したもの、(3)上記のような感光性
樹脂組成物からなる転写層を備えた転写シートを使用
し、ガラス基板12に転写した転写層を所定のパターン
で露光、現像した後に焼成して形成したもの等、いずれ
であってもよい。
【0011】誘電体層15は、少なくともガラスフリッ
トと針状フィラーと焼成除去可能な有機バインダーを含
有する誘電体層形成用のペーストを用いて形成される。
例えば、スクリーン印刷、ダイコート、ブレードコート
等の手段によりアドレス電極14を覆うようにガラス基
板12に塗布を行い、乾燥後に焼成して形成する方法等
により行うことができる。
【0012】誘電体層形成用のペーストを構成するガラ
スフリット(アルカリフリー)には、例えば、軟化温度
が400〜600℃であり、熱膨張係数(α300 )が6
0〜95×10-7/℃であるガラスフリットを使用す
る。軟化温度が600℃を超えるガラスフリットを使用
すると焼成温度を高くする必要があり、例えば、背面板
を構成する基板の耐熱性が低い場合には焼成段階で熱変
形を生じることになるので好ましくない。また、軟化温
度が400℃未満のガラスフリットを使用すると、焼成
により有機成分が完全に分解、揮発して除去される前に
ガラスフリットが融着するため、空隙を生じやすく好ま
しくない。さらに、ガラスフリットの熱膨張係数(α
300 )が60×10-7/℃未満か或いは95×10-7
℃を超えると、背面板を構成する基板の熱膨張係数との
差が大きくなりすぎる場合があり、歪などを生じること
になるので好ましくない。また、ガラス転移点が350
〜500℃のガラスフリットを使用する。
【0013】誘電体層形成用のペーストを構成するガラ
スフリットの具体的なものとしては、PbO−SiO2
−B2 3 系、Bi2 3 −SiO2 −B2 3 系、B
23 −ZnO−B2 3 系等が挙げられる。これら
のガラスフリットで、平均粒径が0.1〜10μm、好
ましくは0.5〜5μmのものが使用される。
【0014】誘電体層形成用のペーストを構成する針状
フィラーには、短辺と長辺の比率が3以上、好ましくは
5以上で、比表面積が2〜20m2 /gの針状フィラー
を使用する。具体的なものとしては、チタニア、アンチ
モンドープ酸化スズを表面処理したチタニア、酸化ス
ズ、酸化亜鉛、アルミニウムドープ酸化亜鉛、酸化イン
ジウム、ITO等を挙げることができる。そして、ガラ
スフリット100重量部に対して、針状フィラーは2〜
30重量部とする。
【0015】誘電体層形成用のペーストには、上記のガ
ラスフリットと針状フィラー以外の無機フィラーを添加
してもよい。この無機フィラーとしては、アルミナ、ジ
ルコニア、シリカ、酸化カルシウム、チタニア、酸化ス
ズ、ITO、ZnO、RuO、チタン酸バリウムなどが
ある。また、アンチモンドープ酸化スズなどの不純物を
ドープしたこれらの酸化物でもよい。平均粒径は0.0
1〜5μmで、形状としては、球状、不定形、塊状、棒
状等がある。このような無機フィラーは、骨材として焼
成時の誘電体層パターン流延防止の作用をなし、また反
射率や誘電率を制御する作用をなすものである。
【0016】また、誘電体層の外交反射を低減し、実用
上のコントラストを向上させるために、必要に応じて黒
色顔料を添加してもよい。この黒色顔料としては、Cr
−Co−Mn−Fe、Cr−Cu、Cr−Cu−Mn、
Mn−Fe−Cu、Cr−Co−Fe、Co−Mn−F
e、Co−Ni−Cr−Feなどの複合酸化物、MnO
2 、MoO2 、Cr2 3 、CuO、PdO、RuO2
などがある。これらの黒色顔料で平均粒径が0.01〜
5μmのものが使用される。
【0017】そして、図2に示す誘電体層15の電極1
4上の膜厚tは、1〜20μm、好ましくは3〜12μ
mである。
【0018】
【実施例】次に、実施例を示して本発明を詳細に説明す
る。なお、以下の実施例では特定の材料を用いて特定の
条件で実施した場合について説明するが、これらの材料
および条件は一例にすぎず、したがって本発明では何ら
これに限定されるものではない。
【0019】下記の組成A〜Cにて3種類の誘電体層形
成用のペーストを作製した。
【0020】 (組成A) ・ガラスフリット(1) 100重量部 ・針状チタニア(石原産業製「FTL−300」) 10重量部 ・チタニア(石原産業製「CR−EL」) 10重量部 ・エチルセルロース 5重量部 ・ターピネオール 15重量部 ・ブチルカルビトールアセテート 15重量部
【0021】なお、組成Aで用いたガラスフリット
(1)は、PbO、B2 3 、SiO2、アルカリ土類
金属酸化物を含むもので、ガラス転移点:453℃、軟
化点:550℃、熱膨張係数:75×10-7/℃であ
る。
【0022】 (組成B) ・ガラスフリット(2) 100重量部 ・針状チタニア(石原産業製「FTL−100」) 15重量部 ・エチルセルロース 5重量部 ・ターピネオール 15重量部 ・ブチルカルビトールアセテート 15重量部
【0023】なお、組成Bで用いたガラスフリット
(2)は、Bi2 3 、B2 3 、SiO2 、アルカリ
土類金属酸化物を含むもので、ガラス転移点:466
℃、軟化点:541℃、熱膨張係数:75×10-7/℃
である。
【0024】 (組成C) ・ガラスフリット(2) 100重量部 ・針状チタニア(石原産業製「FT−2000」) 15重量部 ・アルミナ(大明化学工業製「タイミクロンTM−DAR」) 5重量部 ・エチルセルロース 5重量部 ・ターピネオール 15重量部 ・ブチルカルビトールアセテート 15重量部
【0025】上記の各組成A〜Cからなる3種類の誘電
体形成用のペーストを使用し、それぞれについて背面板
を作製した。具体的な手順は次のようである。
【0026】先ず、アドレス電極がパターン形成された
ガラス基板上に、スクリーン印刷により上記のペースト
を全面ベタに印刷し、120℃で30分乾燥させ、アド
レス電極上の厚さが5μmの誘電体層を形成した。次い
で、ガラス基板を570℃で焼成して、誘電体層を備え
る基板(試料1〜3:それぞれ組成A〜Cのペーストを
用いて誘電体層を形成したもの)を得た。
【0027】このようにして形成した試料1〜3に対し
て、KAWAGUCHI ELECTRIC WORKS社製「ELECTROSTATIC PA
PER ANALYZER ( Model EPA−8200)」を使用
し、5.0kVでコロナ放電により500秒間帯電させ
た時の帯電電圧を測定した。その結果を表1に示してあ
る。
【0028】続いて、誘電体層までを形成した基板の上
にリブを形成し、さらにそのリブ間に蛍光体を形成して
背面板を作製した。そして、この背面板に別途作製した
前面板を封着してパネル化し、この得られたPDPを駆
動して、その際の異常放電と焼き付きの発生状況をチェ
ックした。この結果も表1に合わせて示してある。
【0029】
【表1】
【0030】この表1から分かるように、試料1〜3の
いずれの背面板を用いたPDPでも異常放電が見られ
ず、また焼き付きも見られなかった。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板と、該基板上に形成された複数のアドレス電極と、
該アドレス電極を覆うように前記基板上に形成された誘
電体層とを少なくとも備えてなるPDP用の背面板にお
いて、前記誘電体層を少なくともガラスフリットと針状
フィラーとで構成したことにより、誘電体層の電荷の挙
動を制御することが可能となり、PDPの駆動時におけ
る異常放電と焼き付きを抑制できることから、高品質の
画像表示を可能とするPDPを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】プラズマディスプレイパネルの一例をその前面
板と背面板とを離間状態で示す斜視図である。
【図2】本発明に係るプラズマディスプレイパネル用の
背面板の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
1,2 ガラス基板 3 リブ 4 維持電極 5 バス電極 6 誘電体槽 7 保護槽 8 アドレス電極 9 誘電体槽 10 蛍光体 11 背面板 12 ガラス基板 13 下地層 14 アドレス電極 15 誘電体層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小坂 陽三 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 Fターム(参考) 5C040 FA01 GB03 GB14 GD07 KA04 KA09 MA02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板と、該基板上に形成された複数のア
    ドレス電極と、該アドレス電極を覆うように前記基板上
    に形成された誘電体層とを少なくとも備えてなるプラズ
    マディスプレイパネル用の背面板において、前記誘電体
    層を少なくともガラスフリットと針状フィラーとで構成
    したことを特徴とするプラズマディスプレイパネル用の
    背面板。
  2. 【請求項2】 誘電体層における単位膜厚あたりの帯電
    電圧が20V/μm未満であることを特徴とする請求項
    1に記載のプラズマディスプレイパネル用の背面板。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載の背面板を使用し
    たことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006004262A1 (en) * 2004-03-26 2006-01-12 Yong Seog Kim Front panel for plasma display panel of high efficiency containing nanotips, and process for preparation of the same
JP2006126468A (ja) * 2004-10-28 2006-05-18 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 近赤外線遮蔽剤及びそれを含む樹脂組成物

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