JP2003288847A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents
プラズマディスプレイ装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
- H01J11/10—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma
- H01J11/12—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma with main electrodes provided on both sides of the discharge space
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- H01J11/20—Constructional details
- H01J11/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
- H01J11/38—Dielectric or insulating layers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラズマディスプレイ装置において、効率の
向上と高画質化を図ることを目的とする。 【解決手段】 基板間に隔壁により仕切られた放電空間
が形成されるように対向配置した一対の前面側および背
面側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるよう
に前記前面パネル２１側の基板２３に配列して形成した
走査電極２４および維持電極２５からなる複数の表示電
極２６と、この表示電極２６を覆うように前面側の基板
２３に形成した誘電体層２７ａと、前記表示電極２６間
での放電により発光する蛍光体層とを有し、かつ前記誘
電体層を誘電率の異なる少なくとも２層構造とし、かつ
前記誘電体層２７ｂの放電空間側の表面に前記放電セル
毎に凹部２７ｃを形成した。
向上と高画質化を図ることを目的とする。 【解決手段】 基板間に隔壁により仕切られた放電空間
が形成されるように対向配置した一対の前面側および背
面側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるよう
に前記前面パネル２１側の基板２３に配列して形成した
走査電極２４および維持電極２５からなる複数の表示電
極２６と、この表示電極２６を覆うように前面側の基板
２３に形成した誘電体層２７ａと、前記表示電極２６間
での放電により発光する蛍光体層とを有し、かつ前記誘
電体層を誘電率の異なる少なくとも２層構造とし、かつ
前記誘電体層２７ｂの放電空間側の表面に前記放電セル
毎に凹部２７ｃを形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は表示デバイスとして
知られているプラズマディスプレイ装置に関するもので
ある。
知られているプラズマディスプレイ装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、双方向情報端末として大画面、壁
掛けテレビへの期待が高まっている。そのための表示デ
バイスとして、液晶表示パネル、フィールドエミッショ
ンディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレ
イ等の数多くのものがあり、そのうちの一部は市販さ
れ、一部は開発中である。これらの表示デバイス中でも
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）
は、自発光型で美しい画像表示ができ、大画面化が容易
である等の理由から、ＰＤＰを用いたディスプレイは、
視認性に優れた薄型表示デバイスとして注目されてお
り、高精細化および大画面化が進められている。
掛けテレビへの期待が高まっている。そのための表示デ
バイスとして、液晶表示パネル、フィールドエミッショ
ンディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレ
イ等の数多くのものがあり、そのうちの一部は市販さ
れ、一部は開発中である。これらの表示デバイス中でも
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）
は、自発光型で美しい画像表示ができ、大画面化が容易
である等の理由から、ＰＤＰを用いたディスプレイは、
視認性に優れた薄型表示デバイスとして注目されてお
り、高精細化および大画面化が進められている。
【０００３】このＰＤＰには、大別して、駆動的にはＡ
Ｃ型とＤＣ型があり、放電形式では面放電型と対向放電
型の２種類があるが、高精細化、大画面化および製造の
簡便性から、現状では、ＡＣ型で面放電型のＰＤＰが主
流を占めるようになってきている。
Ｃ型とＤＣ型があり、放電形式では面放電型と対向放電
型の２種類があるが、高精細化、大画面化および製造の
簡便性から、現状では、ＡＣ型で面放電型のＰＤＰが主
流を占めるようになってきている。
【０００４】図５にＰＤＰのパネル構造の一例を示して
おり、この図５に示すようにＰＤＰは、前面パネル１と
背面パネル２とから構成されている。
おり、この図５に示すようにＰＤＰは、前面パネル１と
背面パネル２とから構成されている。
【０００５】前面パネル１は、ガラス基板などの透明な
前面側の基板３上に、走査電極４と維持電極５とで対を
なすストライプ状の表示電極６を複数対配列して形成
し、そしてその表示電極６群を覆うように誘電体層７を
形成し、その誘電体層７上にＭｇＯからなる保護膜８を
形成することにより構成されている。なお、走査電極４
および維持電極５は、それぞれ透明電極４ａ、５ａおよ
びこの透明電極４ａ、５ａに電気的に接続されたＣｒ／
Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇ等からなるバス電極４ｂ、５ｂと
から構成されている。また、図示していないが、前記表
示電極６間には、遮光膜としてのブラックストライプが
表示電極６と平行に複数列形成されている。
前面側の基板３上に、走査電極４と維持電極５とで対を
なすストライプ状の表示電極６を複数対配列して形成
し、そしてその表示電極６群を覆うように誘電体層７を
形成し、その誘電体層７上にＭｇＯからなる保護膜８を
形成することにより構成されている。なお、走査電極４
および維持電極５は、それぞれ透明電極４ａ、５ａおよ
びこの透明電極４ａ、５ａに電気的に接続されたＣｒ／
Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇ等からなるバス電極４ｂ、５ｂと
から構成されている。また、図示していないが、前記表
示電極６間には、遮光膜としてのブラックストライプが
表示電極６と平行に複数列形成されている。
【０００６】また、背面パネル２は、前記前面側の基板
３に対向配置される背面側の基板９上に、表示電極６と
直交する方向にアドレス電極１０を形成するとともに、
そのアドレス電極１０を覆うように誘電体層１１を形成
し、そしてアドレス電極１０間の誘電体層１１上にアド
レス電極１０と平行にストライプ状の複数の隔壁１２を
形成するとともに、この隔壁１２間の側面および誘電体
層１１の表面に蛍光体層１３を形成することにより構成
されている。なお、カラー表示のために前記蛍光体層１
３は、通常、赤、緑、青の３色が順に配置されている。
３に対向配置される背面側の基板９上に、表示電極６と
直交する方向にアドレス電極１０を形成するとともに、
そのアドレス電極１０を覆うように誘電体層１１を形成
し、そしてアドレス電極１０間の誘電体層１１上にアド
レス電極１０と平行にストライプ状の複数の隔壁１２を
形成するとともに、この隔壁１２間の側面および誘電体
層１１の表面に蛍光体層１３を形成することにより構成
されている。なお、カラー表示のために前記蛍光体層１
３は、通常、赤、緑、青の３色が順に配置されている。
【０００７】そして、これらの前面パネル１と背面パネ
ル２とは、表示電極６とアドレス電極１０とが直交する
ように、微小な放電空間を挟んで基板３、９を対向配置
するとともに、周囲を封着部材により封止し、そして前
記放電空間にネオンおよびキセノンなどを混合してなる
放電ガスを６６５００Ｐａ（５００Ｔｏｒｒ）程度の圧
力で封入することによりパネルが構成されている。
ル２とは、表示電極６とアドレス電極１０とが直交する
ように、微小な放電空間を挟んで基板３、９を対向配置
するとともに、周囲を封着部材により封止し、そして前
記放電空間にネオンおよびキセノンなどを混合してなる
放電ガスを６６５００Ｐａ（５００Ｔｏｒｒ）程度の圧
力で封入することによりパネルが構成されている。
【０００８】このパネルの放電空間は、隔壁１２によっ
て複数の区画に仕切られており、そしてこの隔壁１２間
に発光画素領域となる複数の放電セルが形成されるよう
に表示電極６が設けられるとともに、表示電極６とアド
レス電極１０とが直交して配置されている。
て複数の区画に仕切られており、そしてこの隔壁１２間
に発光画素領域となる複数の放電セルが形成されるよう
に表示電極６が設けられるとともに、表示電極６とアド
レス電極１０とが直交して配置されている。
【０００９】すなわち、図６に示すように、走査電極４
と維持電極５とを放電ギャップ１４を挟んで配列するこ
とにより表示電極６が形成され、この表示電極６と隔壁
１２で囲まれた領域が発光画素領域１５となり、そして
隣接する放電セルの表示電極６間は非発光領域１６とな
る。
と維持電極５とを放電ギャップ１４を挟んで配列するこ
とにより表示電極６が形成され、この表示電極６と隔壁
１２で囲まれた領域が発光画素領域１５となり、そして
隣接する放電セルの表示電極６間は非発光領域１６とな
る。
【００１０】このＰＤＰでは、アドレス電極、表示電極
に印加される周期的な電圧によって放電を発生させ、こ
の放電による紫外線を蛍光体層に照射して可視光に変換
させることにより、画像表示が行われる。
に印加される周期的な電圧によって放電を発生させ、こ
の放電による紫外線を蛍光体層に照射して可視光に変換
させることにより、画像表示が行われる。
【００１１】このＰＤＰの発展のためには、更なる高輝
度化、高効率化、低消費電力化、低コスト化が不可欠と
なっている。高効率化を達成するためには、放電を制御
し遮蔽される部分での放電を極力抑制することが必要で
ある。この効率向上の手法の一つとして、例えば特許文
献１に記載されているように、金属行電極上の誘電体膜
厚を厚くして金属行電極でマスクされる部分の発光を抑
制する方法が知られている。
度化、高効率化、低消費電力化、低コスト化が不可欠と
なっている。高効率化を達成するためには、放電を制御
し遮蔽される部分での放電を極力抑制することが必要で
ある。この効率向上の手法の一つとして、例えば特許文
献１に記載されているように、金属行電極上の誘電体膜
厚を厚くして金属行電極でマスクされる部分の発光を抑
制する方法が知られている。
【００１２】
【特許文献１】特開平８−２５００２９号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来の
構造では、金属行電極上の誘電体の膜厚を厚くした部分
での発光を抑制するためには、突出部の誘電体の膜厚を
放電を十分に抑制できる膜厚まで厚くする必要がある。
しかし、この場合は、背面板のアドレス電極からの距離
が離れることとなり、アドレス時の電圧が上昇してしま
う恐れがある。
構造では、金属行電極上の誘電体の膜厚を厚くした部分
での発光を抑制するためには、突出部の誘電体の膜厚を
放電を十分に抑制できる膜厚まで厚くする必要がある。
しかし、この場合は、背面板のアドレス電極からの距離
が離れることとなり、アドレス時の電圧が上昇してしま
う恐れがある。
【００１４】さらに、その他の高効率化として、蛍光体
からの発光の取り出し効率を上げる、すなわち開口率を
上げる方法があるが、前面基板には電極の抵抗を下げる
目的で形成されるバス電極はメタルで形成されているた
め、その部分は光を通さず開口率が低下する。このた
め、バス電極を可能な限り発光領域から離す必要があ
る。しかし、その場合には平行に走る隣のセルの電極と
の距離が狭くなるため、電荷の移動が容易に起こり発光
を望まないセルが発光するいわゆるクロストークが発生
し、表示品質が著しく低下する。
からの発光の取り出し効率を上げる、すなわち開口率を
上げる方法があるが、前面基板には電極の抵抗を下げる
目的で形成されるバス電極はメタルで形成されているた
め、その部分は光を通さず開口率が低下する。このた
め、バス電極を可能な限り発光領域から離す必要があ
る。しかし、その場合には平行に走る隣のセルの電極と
の距離が狭くなるため、電荷の移動が容易に起こり発光
を望まないセルが発光するいわゆるクロストークが発生
し、表示品質が著しく低下する。
【００１５】この観点から考えると、電極上の誘電体の
突出部の膜厚はクロストークを抑制できる十分な厚さが
必要になり、ここでもアドレス時の電圧が上昇してしま
う恐れがある。さらに、膜厚が薄い場合は、クロストー
クが十分に抑制できない恐れがある。
突出部の膜厚はクロストークを抑制できる十分な厚さが
必要になり、ここでもアドレス時の電圧が上昇してしま
う恐れがある。さらに、膜厚が薄い場合は、クロストー
クが十分に抑制できない恐れがある。
【００１６】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、効率の向上と画質の向上を図ることを
目的とする。
なされたもので、効率の向上と画質の向上を図ることを
目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、誘電体層を誘電率の異なる少なくとも２層
構造とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表面に前記
放電セル毎に凹部を形成したことを特徴としたものであ
る。
に本発明は、誘電体層を誘電率の異なる少なくとも２層
構造とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表面に前記
放電セル毎に凹部を形成したことを特徴としたものであ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】すなわち、本発明の請求項１に記
載の発明は、基板間に隔壁により仕切られた放電空間が
形成されるように対向配置した一対の前面側および背面
側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるように
前記前面側の基板に配列して形成した複数の表示電極
と、この表示電極を覆うように前面側の基板に形成した
誘電体層と、前記表示電極間での放電により発光する前
記誘電体層を誘電率の異なる少なくとも２層構造とし、
かつ前記誘電体層の放電空間側の表面に前記放電セル毎
に凹部を形成したことを特徴としている。
載の発明は、基板間に隔壁により仕切られた放電空間が
形成されるように対向配置した一対の前面側および背面
側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるように
前記前面側の基板に配列して形成した複数の表示電極
と、この表示電極を覆うように前面側の基板に形成した
誘電体層と、前記表示電極間での放電により発光する前
記誘電体層を誘電率の異なる少なくとも２層構造とし、
かつ前記誘電体層の放電空間側の表面に前記放電セル毎
に凹部を形成したことを特徴としている。
【００１９】また、請求項２に記載の発明は、誘電体層
は、表示電極を覆うように前面側の基板上に形成した下
層の誘電体層と、その上を覆うように放電空間側に形成
されかつ下層の誘電体層と誘電率が異なる上層の誘電体
層とから構成し、誘電体層の凹部は、上層の誘電体層の
みを放電セル毎にくりぬいて形成したことを特徴とす
る。さらに、請求項３に記載の発明は、凹部の底面が下
層の誘電体層となるように上層の誘電体層を放電セル毎
にくりぬいて形成したことを特徴とし、請求項４に記載
の発明は、誘電体層の誘電率が、表示電極を覆う下層の
誘電体層より放電空間側の上層にある誘電体層の方が小
さいことを特徴とする。
は、表示電極を覆うように前面側の基板上に形成した下
層の誘電体層と、その上を覆うように放電空間側に形成
されかつ下層の誘電体層と誘電率が異なる上層の誘電体
層とから構成し、誘電体層の凹部は、上層の誘電体層の
みを放電セル毎にくりぬいて形成したことを特徴とす
る。さらに、請求項３に記載の発明は、凹部の底面が下
層の誘電体層となるように上層の誘電体層を放電セル毎
にくりぬいて形成したことを特徴とし、請求項４に記載
の発明は、誘電体層の誘電率が、表示電極を覆う下層の
誘電体層より放電空間側の上層にある誘電体層の方が小
さいことを特徴とする。
【００２０】また、請求項５に記載の発明は、基板間に
隔壁により仕切られた放電空間が形成されるように対向
配置した一対の前面側および背面側の基板と、前記隔壁
間に放電セルが形成されるように前記前面側の基板に配
列して形成した複数の表示電極と、この表示電極を覆う
ように前面側の基板に形成した誘電体層と、前記表示電
極間での放電により発光する蛍光体層とを有し、前記誘
電体層は、表示電極を覆うように前面側の基板上に形成
した下層の誘電体層と、その上を覆うように放電空間側
に形成されかつ下層の誘電体層より誘電率が小さい上層
の誘電体層とから構成し、かつ前記上層の誘電体層の表
面に前記放電セル毎に凹部を形成したことを特徴とする
ものである。
隔壁により仕切られた放電空間が形成されるように対向
配置した一対の前面側および背面側の基板と、前記隔壁
間に放電セルが形成されるように前記前面側の基板に配
列して形成した複数の表示電極と、この表示電極を覆う
ように前面側の基板に形成した誘電体層と、前記表示電
極間での放電により発光する蛍光体層とを有し、前記誘
電体層は、表示電極を覆うように前面側の基板上に形成
した下層の誘電体層と、その上を覆うように放電空間側
に形成されかつ下層の誘電体層より誘電率が小さい上層
の誘電体層とから構成し、かつ前記上層の誘電体層の表
面に前記放電セル毎に凹部を形成したことを特徴とする
ものである。
【００２１】ここで、これらの本発明に用いる誘電体層
は、ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、ＰｂＯ−Ｂ2
Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−
Ａｌ 2Ｏ3系の混合物、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ
2系の混合物、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物の
中から選ばれるガラス粉末により構成することができ
る。
は、ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、ＰｂＯ−Ｂ2
Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−
Ａｌ 2Ｏ3系の混合物、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ
2系の混合物、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物の
中から選ばれるガラス粉末により構成することができ
る。
【００２２】以下、本発明の一実施の形態によるプラズ
マディスプレイ装置について、図１〜図４の図面を用い
て説明する。
マディスプレイ装置について、図１〜図４の図面を用い
て説明する。
【００２３】図１に本発明の一実施の形態によるプラズ
マディスプレイ装置に用いるＰＤＰのパネル構造の一例
を示しており、この図１に示すようにＰＤＰは、前面パ
ネル２１と背面パネル２２とから構成されている。
マディスプレイ装置に用いるＰＤＰのパネル構造の一例
を示しており、この図１に示すようにＰＤＰは、前面パ
ネル２１と背面パネル２２とから構成されている。
【００２４】前面パネル２１は、フロート法による硼珪
素ナトリウム系ガラス等からなるガラス基板などの透明
な前面側の基板２３上に、走査電極２４と維持電極２５
とで対をなすストライプ状の表示電極２６を複数対配列
して形成し、そしてその表示電極２６群を覆うように誘
電体層２７を形成し、その誘電体層２７上にＭｇＯから
なる保護膜２８を形成することにより構成されている。
誘電体層２７は、２層の誘電体層２７ａ、２７ｂを有し
ている。なお、走査電極２４および維持電極２５は、そ
れぞれ透明電極２４ａ、２５ａおよびこの透明電極２４
ａ、２５ａに電気的に接続されたＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒまた
はＡｇ等からなるバス電極２４ｂ、２５ｂとから構成さ
れている。また、図示していないが、前記表示電極２６
間には、遮光膜としてのブラックストライプが表示電極
２６と平行に複数列形成されている。
素ナトリウム系ガラス等からなるガラス基板などの透明
な前面側の基板２３上に、走査電極２４と維持電極２５
とで対をなすストライプ状の表示電極２６を複数対配列
して形成し、そしてその表示電極２６群を覆うように誘
電体層２７を形成し、その誘電体層２７上にＭｇＯから
なる保護膜２８を形成することにより構成されている。
誘電体層２７は、２層の誘電体層２７ａ、２７ｂを有し
ている。なお、走査電極２４および維持電極２５は、そ
れぞれ透明電極２４ａ、２５ａおよびこの透明電極２４
ａ、２５ａに電気的に接続されたＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒまた
はＡｇ等からなるバス電極２４ｂ、２５ｂとから構成さ
れている。また、図示していないが、前記表示電極２６
間には、遮光膜としてのブラックストライプが表示電極
２６と平行に複数列形成されている。
【００２５】また、背面パネル２２は、前記前面側の基
板２３に対向配置される背面側の基板２９上に、表示電
極２６と直交する方向にアドレス電極３０を形成すると
ともに、そのアドレス電極３０を覆うように誘電体層３
１を形成し、そしてアドレス電極３０間の誘電体層３１
上にアドレス電極３０と平行にストライプ状の複数の隔
壁３２を形成するとともに、この隔壁３２間の側面およ
び誘電体層３１の表面に蛍光体層３３を形成することに
より構成されている。なお、カラー表示のために前記蛍
光体層３３は、通常、赤、緑、青の３色が順に配置され
ている。
板２３に対向配置される背面側の基板２９上に、表示電
極２６と直交する方向にアドレス電極３０を形成すると
ともに、そのアドレス電極３０を覆うように誘電体層３
１を形成し、そしてアドレス電極３０間の誘電体層３１
上にアドレス電極３０と平行にストライプ状の複数の隔
壁３２を形成するとともに、この隔壁３２間の側面およ
び誘電体層３１の表面に蛍光体層３３を形成することに
より構成されている。なお、カラー表示のために前記蛍
光体層３３は、通常、赤、緑、青の３色が順に配置され
ている。
【００２６】そして、これらの前面パネル２１と背面パ
ネル２２とは、表示電極２６とアドレス電極３０とが直
交するように、微小な放電空間を挟んで基板２３、２９
を対向配置するとともに、周囲を封着部材により封止
し、そして前記放電空間にネオンおよびキセノンなどを
混合してなる放電ガスを６６５００Ｐａ（５００Ｔｏｒ
ｒ）程度の圧力で封入することによりパネルが構成され
ている。
ネル２２とは、表示電極２６とアドレス電極３０とが直
交するように、微小な放電空間を挟んで基板２３、２９
を対向配置するとともに、周囲を封着部材により封止
し、そして前記放電空間にネオンおよびキセノンなどを
混合してなる放電ガスを６６５００Ｐａ（５００Ｔｏｒ
ｒ）程度の圧力で封入することによりパネルが構成され
ている。
【００２７】このパネルの放電空間は、隔壁３２によっ
て複数の区画に仕切られており、そしてこの隔壁３２間
に発光画素領域となる複数の放電セルが形成されるよう
に表示電極２６が設けられるとともに、表示電極２６と
アドレス電極３０とが直交して配置されている。
て複数の区画に仕切られており、そしてこの隔壁３２間
に発光画素領域となる複数の放電セルが形成されるよう
に表示電極２６が設けられるとともに、表示電極２６と
アドレス電極３０とが直交して配置されている。
【００２８】図２、図３に前面板２１の放電セル部分を
拡大して示している。図に示すように、誘電体層２７
は、表示電極２６を覆うように前面側の基板２３上に形
成した下層の誘電体層２７ａと、その上を覆うように放
電空間側に形成され、下層の誘電体層２７ａと誘電率が
異なる上層の誘電体層２７ｂとから形成されている。そ
して、誘電体層２７の誘電体層２７ｂの表面には、前記
放電セル毎に凹部２７ｃが形成されている。この凹部２
７ｃは、上層の誘電体層２７ｂのみを前記放電セル毎に
くりぬいて形成し、凹部２７ｃの底面が下層の誘電体層
２７ａとなるように形成してもよい。また、好ましくは
下層の誘電体層２７ａより上層の誘電体層２７ｂの誘電
率が小さくなるように形成した方がよい。
拡大して示している。図に示すように、誘電体層２７
は、表示電極２６を覆うように前面側の基板２３上に形
成した下層の誘電体層２７ａと、その上を覆うように放
電空間側に形成され、下層の誘電体層２７ａと誘電率が
異なる上層の誘電体層２７ｂとから形成されている。そ
して、誘電体層２７の誘電体層２７ｂの表面には、前記
放電セル毎に凹部２７ｃが形成されている。この凹部２
７ｃは、上層の誘電体層２７ｂのみを前記放電セル毎に
くりぬいて形成し、凹部２７ｃの底面が下層の誘電体層
２７ａとなるように形成してもよい。また、好ましくは
下層の誘電体層２７ａより上層の誘電体層２７ｂの誘電
率が小さくなるように形成した方がよい。
【００２９】また、この誘電体層は、焼成することによ
ってガラス焼結体（誘電体層）となるもので、含有され
るガラス粉末としては、例えばＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ
2系の混合物、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、Ｐ
ｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系の混合物、ＰｂＯ
−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2
Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物などを挙げることができる。こ
こで、用いられるガラスの誘電率としては、前記ＺｎＯ
−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系ガラスが最も低く、次いでＰｂＯ
−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系と
続く。本発明においては、この誘電率の異なる誘電体を
使用して誘電率の異なる誘電体層を形成するものであ
る。
ってガラス焼結体（誘電体層）となるもので、含有され
るガラス粉末としては、例えばＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ
2系の混合物、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、Ｐ
ｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系の混合物、ＰｂＯ
−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2
Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物などを挙げることができる。こ
こで、用いられるガラスの誘電率としては、前記ＺｎＯ
−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系ガラスが最も低く、次いでＰｂＯ
−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系と
続く。本発明においては、この誘電率の異なる誘電体を
使用して誘電率の異なる誘電体層を形成するものであ
る。
【００３０】すなわち、本発明においては、誘電体層２
７に凹部２７ｃを形成することで、誘電体層の膜厚の薄
くなった凹部２７ｃの底面は容量が大きくなるため、放
電のための電荷は凹部２７ｃの底面に集中的に形成され
ることとなり、図３のＡのように放電領域を制限するこ
とができる。これに対して、図４に示すように、凹部２
７ｃのない従来の構造では、誘電体層２７の膜厚が一定
であるため、容量が誘電体層の面上で一定であり、図４
のＢのように放電が電極付近に広がり、その遮蔽される
部分の蛍光体を発光させ、効率が低下する。
７に凹部２７ｃを形成することで、誘電体層の膜厚の薄
くなった凹部２７ｃの底面は容量が大きくなるため、放
電のための電荷は凹部２７ｃの底面に集中的に形成され
ることとなり、図３のＡのように放電領域を制限するこ
とができる。これに対して、図４に示すように、凹部２
７ｃのない従来の構造では、誘電体層２７の膜厚が一定
であるため、容量が誘電体層の面上で一定であり、図４
のＢのように放電が電極付近に広がり、その遮蔽される
部分の蛍光体を発光させ、効率が低下する。
【００３１】また、プラズマディスプレイの高効率化を
達成するためには、放電を制御し遮蔽される部分での放
電を極力抑制することが必要である。この効率向上の手
法の一つとして、例えば特開平８−２５００２９号公報
に記載されているように、金属行電極上の誘電体膜厚を
厚くして金属行電極でマスクされる部分の発光を抑制す
る方法が知られている。しかし、上述の従来の構造で
は、金属行電極上の誘電体の膜厚を厚くした部分での発
光を抑制するためには、突出部の誘電体の膜厚を放電を
十分に抑制できる膜厚まで厚くする必要がある。すなわ
ち、放電に必要な電荷を溜める能力は誘電体層の容量の
大きさで決定され、この容量は誘電体層の膜厚に反比例
し、突出部の放電を抑制するためには、この膜厚を厚く
し、容量を小さくする必要がある。しかし、突出部の膜
厚を厚くするとその部分がリブとぶつかるため、アドレ
ス電極から前面パネルの基板の電極までの距離が長くな
り、アドレス時の電圧が上昇する恐れが生じる。
達成するためには、放電を制御し遮蔽される部分での放
電を極力抑制することが必要である。この効率向上の手
法の一つとして、例えば特開平８−２５００２９号公報
に記載されているように、金属行電極上の誘電体膜厚を
厚くして金属行電極でマスクされる部分の発光を抑制す
る方法が知られている。しかし、上述の従来の構造で
は、金属行電極上の誘電体の膜厚を厚くした部分での発
光を抑制するためには、突出部の誘電体の膜厚を放電を
十分に抑制できる膜厚まで厚くする必要がある。すなわ
ち、放電に必要な電荷を溜める能力は誘電体層の容量の
大きさで決定され、この容量は誘電体層の膜厚に反比例
し、突出部の放電を抑制するためには、この膜厚を厚く
し、容量を小さくする必要がある。しかし、突出部の膜
厚を厚くするとその部分がリブとぶつかるため、アドレ
ス電極から前面パネルの基板の電極までの距離が長くな
り、アドレス時の電圧が上昇する恐れが生じる。
【００３２】本発明では、誘電体層を２層構造とし、上
層の誘電率を低下させることにより容量を低下させるこ
とができ、上層の膜厚を厚くすること無くそこに溜まる
電荷の量を減少させることができ、放電を容易に制御で
きるようになる。
層の誘電率を低下させることにより容量を低下させるこ
とができ、上層の膜厚を厚くすること無くそこに溜まる
電荷の量を減少させることができ、放電を容易に制御で
きるようになる。
【００３３】さらに、その他の高効率化として、蛍光体
からの発光の取り出し効率を上げる、すなわち開口率を
上げる方法があるが、前面パネルの基板には電極の抵抗
を下げる目的で形成されるバス電極はメタルで形成され
ているため、その部分は光を通さず開口率が低下する。
このため、バス電極を可能な限り発光領域から離す必要
がある。しかし、その場合には平行に走る隣のセルの電
極との距離が狭くなるため、電荷の移動が容易に起こ
り、発光を望まないセルが発光する、いわゆるクロスト
ークが発生し、表示品質が著しく低下する。この観点か
ら考えると、放電に使われる電荷がバス電極から放電ギ
ャップ側に抑制される必要がある。すなわち、バス電極
から非発光領域にかけては、上述したように誘電体層の
容量を小さくしてクロストークを抑制できる十分な誘電
体の厚さが必要になり、ここでもアドレス時の電圧が上
昇してしまう恐れがある。さらに、膜厚が薄い場合は、
クロストークが十分に抑制できない恐れがある。
からの発光の取り出し効率を上げる、すなわち開口率を
上げる方法があるが、前面パネルの基板には電極の抵抗
を下げる目的で形成されるバス電極はメタルで形成され
ているため、その部分は光を通さず開口率が低下する。
このため、バス電極を可能な限り発光領域から離す必要
がある。しかし、その場合には平行に走る隣のセルの電
極との距離が狭くなるため、電荷の移動が容易に起こ
り、発光を望まないセルが発光する、いわゆるクロスト
ークが発生し、表示品質が著しく低下する。この観点か
ら考えると、放電に使われる電荷がバス電極から放電ギ
ャップ側に抑制される必要がある。すなわち、バス電極
から非発光領域にかけては、上述したように誘電体層の
容量を小さくしてクロストークを抑制できる十分な誘電
体の厚さが必要になり、ここでもアドレス時の電圧が上
昇してしまう恐れがある。さらに、膜厚が薄い場合は、
クロストークが十分に抑制できない恐れがある。
【００３４】本発明においては、バス電極から非発光領
域において膜厚が厚くなる上層の誘電体層２７ｂの誘電
率を下層の誘電体層２７ａよりも小さくすることで、そ
の領域の容量を小さくすることができ、そこに溜まる電
荷を抑制することができる。また、容量を小さくする
と、その部分での放電開始電圧もそれに伴って上昇する
ため、その部分での放電がさらに抑制されることとな
り、これにより隣接セルとのクロストークを大幅に抑制
することができる。
域において膜厚が厚くなる上層の誘電体層２７ｂの誘電
率を下層の誘電体層２７ａよりも小さくすることで、そ
の領域の容量を小さくすることができ、そこに溜まる電
荷を抑制することができる。また、容量を小さくする
と、その部分での放電開始電圧もそれに伴って上昇する
ため、その部分での放電がさらに抑制されることとな
り、これにより隣接セルとのクロストークを大幅に抑制
することができる。
【００３５】なお、凹部２７ｃの形状は上記の形状以外
に、円柱、円錐、三角柱、三角錐などの形状でもよく、
上記実施の形態に限るものではない。
に、円柱、円錐、三角柱、三角錐などの形状でもよく、
上記実施の形態に限るものではない。
【００３６】次に、ＰＤＰの製造方法について、説明す
る。
る。
【００３７】まず、前面パネルの前面側基板としてのガ
ラス基板上に、ＩＴＯやＳｎＯ2等からなる透明電極材
料膜をスパッタ法により一様に成膜する工程である。こ
のとき透明電極材料膜の膜厚は約１００ｎｍである。
ラス基板上に、ＩＴＯやＳｎＯ2等からなる透明電極材
料膜をスパッタ法により一様に成膜する工程である。こ
のとき透明電極材料膜の膜厚は約１００ｎｍである。
【００３８】次に、透明電極材料膜上に、ノボラック樹
脂を主成分とするポジ型レジストを１．５〜２．０μｍ
の膜厚で塗布し、所望のパターンの露光乾板を介して紫
外線を露光し、レジストを硬化させる。次に、アルカリ
水溶液で現像を行い、レジストパターンを形成する。そ
の後、塩酸を主成分とする溶液に基板を浸漬させてエッ
チングを行い、不要部分の除去を行い、最後にレジスト
を剥離して透明電極を形成する。
脂を主成分とするポジ型レジストを１．５〜２．０μｍ
の膜厚で塗布し、所望のパターンの露光乾板を介して紫
外線を露光し、レジストを硬化させる。次に、アルカリ
水溶液で現像を行い、レジストパターンを形成する。そ
の後、塩酸を主成分とする溶液に基板を浸漬させてエッ
チングを行い、不要部分の除去を行い、最後にレジスト
を剥離して透明電極を形成する。
【００３９】次に、ＲｕＯ2等からなる黒色顔料、ガラ
スフリット（ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系やＢｉ2Ｏ3−
Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系等）を含有する黒色電極材料膜と、
Ａｇ等の導電性材料、ガラスフリット（ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3
−ＳｉＯ2系やＢｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ 3−ＳｉＯ2系等）を含有
する金属電極材料膜とからなる電極材料膜を形成し、所
望のパターンの露光乾板を介して紫外線を照射し露光部
を硬化させ、その後、アルカリ性現像液（０．３ｗｔ％
の炭酸ナトリウム水溶液）を用いて現像してパターンを
形成し、その後空気中でガラス材料の軟化点以上の温度
で焼成を行い、電極を基板に固着させる。このように透
明電極上にバス電極を形成することにより、前面パネル
の表示電極を形成することができる。
スフリット（ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系やＢｉ2Ｏ3−
Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系等）を含有する黒色電極材料膜と、
Ａｇ等の導電性材料、ガラスフリット（ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3
−ＳｉＯ2系やＢｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ 3−ＳｉＯ2系等）を含有
する金属電極材料膜とからなる電極材料膜を形成し、所
望のパターンの露光乾板を介して紫外線を照射し露光部
を硬化させ、その後、アルカリ性現像液（０．３ｗｔ％
の炭酸ナトリウム水溶液）を用いて現像してパターンを
形成し、その後空気中でガラス材料の軟化点以上の温度
で焼成を行い、電極を基板に固着させる。このように透
明電極上にバス電極を形成することにより、前面パネル
の表示電極を形成することができる。
【００４０】次に、ガラス粉末、結着樹脂、および溶剤
を含有するペースト状のガラス粉末含有組成物（ガラス
ペースト組成物）を、例えばダイコート法を用いて電極
が固定されたガラス基板の表面に塗布、乾燥し、焼成す
ることにより、前記ガラス基板の表面に誘電体層を形成
する。なお、ガラスペースト組成物を支持フィルム上に
塗布し、塗膜を乾燥して膜形成材料層を形成し、支持フ
ィルム上に形成された膜形成材料層（シート状誘電体材
料）を用いて２層からなる誘電体層を形成しても良い。
この場合、誘電体層はシート状誘電体材料のカバーフィ
ルムを剥離した後、誘電体材料層の表面がガラス基板に
接するようにシート状誘電体材料を重ね合わせながら、
支持フィルム側から加熱ローラーで圧着してガラス基板
に固着する。その後、ガラス基板上に固着された誘電体
材料層から支持フィルムを剥離除去する。このとき、圧
着に使用する手段としては、加熱ローラー以外に加熱し
ない単なるローラーでもよい。また、凹部を形成する方
法としては、放電空間側の上層に前記ガラスペースト組
成物に感光性材料を添加して感光性ガラスペースト組成
物を作製し、上述した方法で電極を覆った後、露光、現
像して所望のパターンを形成する方法が挙げられる。
を含有するペースト状のガラス粉末含有組成物（ガラス
ペースト組成物）を、例えばダイコート法を用いて電極
が固定されたガラス基板の表面に塗布、乾燥し、焼成す
ることにより、前記ガラス基板の表面に誘電体層を形成
する。なお、ガラスペースト組成物を支持フィルム上に
塗布し、塗膜を乾燥して膜形成材料層を形成し、支持フ
ィルム上に形成された膜形成材料層（シート状誘電体材
料）を用いて２層からなる誘電体層を形成しても良い。
この場合、誘電体層はシート状誘電体材料のカバーフィ
ルムを剥離した後、誘電体材料層の表面がガラス基板に
接するようにシート状誘電体材料を重ね合わせながら、
支持フィルム側から加熱ローラーで圧着してガラス基板
に固着する。その後、ガラス基板上に固着された誘電体
材料層から支持フィルムを剥離除去する。このとき、圧
着に使用する手段としては、加熱ローラー以外に加熱し
ない単なるローラーでもよい。また、凹部を形成する方
法としては、放電空間側の上層に前記ガラスペースト組
成物に感光性材料を添加して感光性ガラスペースト組成
物を作製し、上述した方法で電極を覆った後、露光、現
像して所望のパターンを形成する方法が挙げられる。
【００４１】また、上層と下層の誘電体層に含有される
ガラス粉末の誘電率は、それぞれ異なっている。そし
て、この誘電体層には、エッチング等により発光画素領
域に凹部を形成することにより、厚みの厚い部分と薄い
部分を有する構造としている。
ガラス粉末の誘電率は、それぞれ異なっている。そし
て、この誘電体層には、エッチング等により発光画素領
域に凹部を形成することにより、厚みの厚い部分と薄い
部分を有する構造としている。
【００４２】その後、ＭｇＯを電子ビーム蒸着法により
誘電体層に一様に成膜して、膜厚約６００ｎｍの保護膜
を形成することにより、上層の誘電率と下層の誘電率と
が異なる所望の立体構造の誘電体層を有するＰＤＰの前
面パネルが得られる。
誘電体層に一様に成膜して、膜厚約６００ｎｍの保護膜
を形成することにより、上層の誘電率と下層の誘電率と
が異なる所望の立体構造の誘電体層を有するＰＤＰの前
面パネルが得られる。
【００４３】一方、ＰＤＰの背面パネルの製造方法は、
まずフロート法により製造された背面パネルの背面側基
板としてのガラス基板に対し、前面パネルと同様にして
アドレス電極を形成する。その上に前面パネルと同様に
して誘電体層を形成し、その上に隔壁を形成する。
まずフロート法により製造された背面パネルの背面側基
板としてのガラス基板に対し、前面パネルと同様にして
アドレス電極を形成する。その上に前面パネルと同様に
して誘電体層を形成し、その上に隔壁を形成する。
【００４４】この誘電体層および隔壁の形成に利用する
材料としては、ガラス粉末、結着樹脂および溶剤を含有
するペースト状のガラス粉末含有組成物（ガラスペース
ト組成物）を調製し、このガラスペースト組成物を支持
フィルム上に塗布した後、塗膜を乾燥して膜形成材料層
を形成したもので、支持フィルム上に形成された膜形成
材料層を、アドレス電極が形成されたガラス基板の表面
に上記前面パネルと同様の手法で転写により固着し、こ
の転写で固着された膜形成材料層を焼成することによ
り、前記ガラス基板の表面に誘電体層を形成することが
できる。
材料としては、ガラス粉末、結着樹脂および溶剤を含有
するペースト状のガラス粉末含有組成物（ガラスペース
ト組成物）を調製し、このガラスペースト組成物を支持
フィルム上に塗布した後、塗膜を乾燥して膜形成材料層
を形成したもので、支持フィルム上に形成された膜形成
材料層を、アドレス電極が形成されたガラス基板の表面
に上記前面パネルと同様の手法で転写により固着し、こ
の転写で固着された膜形成材料層を焼成することによ
り、前記ガラス基板の表面に誘電体層を形成することが
できる。
【００４５】また、隔壁を形成する方法としては、フォ
トリソグラフィー法やサンドブラスト法を用いて形成す
ることができる。
トリソグラフィー法やサンドブラスト法を用いて形成す
ることができる。
【００４６】次に、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応する蛍光体を塗布
し焼成を行って隔壁間に蛍光体層を形成することによ
り、背面パネルを得ることができる。
し焼成を行って隔壁間に蛍光体層を形成することによ
り、背面パネルを得ることができる。
【００４７】そして、このようにして作製した前面パネ
ルと背面パネルとを、それぞれの表示電極とアドレス電
極がほぼ直角に交差するように位置合わせをして対向配
置し、その周辺部をシール材によって封着して貼り合わ
せ、その後隔壁で仕切られた空間のガスの排気を行い、
次にＮｅ、Ｘｅ等の放電ガスを封入してガス空間を封止
することにより、図１に示すような構成のＰＤＰを完成
させることができる。
ルと背面パネルとを、それぞれの表示電極とアドレス電
極がほぼ直角に交差するように位置合わせをして対向配
置し、その周辺部をシール材によって封着して貼り合わ
せ、その後隔壁で仕切られた空間のガスの排気を行い、
次にＮｅ、Ｘｅ等の放電ガスを封入してガス空間を封止
することにより、図１に示すような構成のＰＤＰを完成
させることができる。
【００４８】
【発明の効果】以上のように本発明のプラズマディスプ
レイ装置によれば、誘電体層を誘電率の異なる少なくと
も２層構造とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表面
に前記放電セル毎に凹部を形成することにより、放電を
制御することができ、効率の向上と画質の向上を達成で
きる。
レイ装置によれば、誘電体層を誘電率の異なる少なくと
も２層構造とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表面
に前記放電セル毎に凹部を形成することにより、放電を
制御することができ、効率の向上と画質の向上を達成で
きる。
【図１】本発明の一実施の形態によるプラズマディスプ
レイ装置のパネル構造を示す斜視図
レイ装置のパネル構造を示す斜視図
【図２】本発明のプラズマディスプレイ装置のパネルに
おける放電セル部分の構造を示す斜視図
おける放電セル部分の構造を示す斜視図
【図３】同プラズマディスプレイ装置の効果を説明する
ための概略構成図
ための概略構成図
【図４】同プラズマディスプレイ装置の放電の状況を説
明するための概略構成図
明するための概略構成図
【図５】一般的なプラズマディスプレイ装置のパネル構
造を示す斜視図
造を示す斜視図
【図６】同プラズマディスプレイ装置の放電セル部分の
構成を示す平面図
構成を示す平面図
２１ 前面パネル
２２ 背面パネル
２３、２９ 基板
２４ 走査電極
２５ 維持電極
２６ 表示電極
２７、２７ａ、２７ｂ 誘電体層
２７ｃ 凹部
３０ アドレス電極
３２ 隔壁
３３ 蛍光体層
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 日比野 純一
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
Ｆターム(参考） 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GD02
GD07 GD10 JA02 JA09 JA14
JA15 KA08 KA16 KB13 KB19
MA02 MA18 MA20
Claims (6)
- 【請求項１】 基板間に隔壁により仕切られた放電空間
が形成されるように対向配置した一対の前面側および背
面側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるよう
に前記前面側の基板に配列して形成した複数の表示電極
と、この表示電極を覆うように前面側の基板に形成した
誘電体層と、前記表示電極間での放電により発光する蛍
光体層とを有し、前記誘電体層を誘電率の異なる少なく
とも２層構造とし、かつ前記誘電体層の放電空間側の表
面に前記放電セル毎に凹部を形成したことを特徴とする
プラズマディスプレイ装置。 - 【請求項２】 誘電体層は、表示電極を覆うように前面
側の基板上に形成した下層の誘電体層と、その上を覆う
ように放電空間側に形成されかつ下層の誘電体層と誘電
率が異なる上層の誘電体層とから構成し、誘電体層の凹
部は、上層の誘電体層のみを放電セル毎にくりぬいて形
成したことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディ
スプレイ装置。 - 【請求項３】 凹部の底面が下層の誘電体層となるよう
に上層の誘電体層を放電セル毎にくりぬいて形成したこ
とを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイ
装置。 - 【請求項４】 誘電体層の誘電率が、表示電極を覆う下
層の誘電体層より放電空間側の上層にある誘電体層の方
が小さいことを特徴とする請求項１に記載のプラズマデ
ィスプレイ装置。 - 【請求項５】 基板間に隔壁により仕切られた放電空間
が形成されるように対向配置した一対の前面側および背
面側の基板と、前記隔壁間に放電セルが形成されるよう
に前記前面側の基板に配列して形成した複数の表示電極
と、この表示電極を覆うように前面側の基板に形成した
誘電体層と、前記表示電極間での放電により発光する蛍
光体層とを有し、前記誘電体層は、表示電極を覆うよう
に前面側の基板上に形成した下層の誘電体層と、その上
を覆うように放電空間側に形成されかつ下層の誘電体層
より誘電率が小さい上層の誘電体層とから構成し、かつ
前記上層の誘電体層の表面に前記放電セル毎に凹部を形
成したことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。 - 【請求項６】 誘電体層は、ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2
系の混合物、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、Ｐ
ｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系の混合物、ＰｂＯ
−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2
Ｏ3−ＳｉＯ2系の混合物の中から選ばれるガラス粉末に
より構成したことを特徴とする請求項１または５に記載
のプラズマディスプレイ装置。
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| JP2002-18080 | 2002-01-28 | ||
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-
2003
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