JP2004363079A - Plasma display panel and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラズマディスプレイパネルとその製造方法に関し、特に誘電体層上を覆う酸化マグネシウムからなる保護層とその形成方法に関する。 The present invention relates to a plasma display panel and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a protective layer made of magnesium oxide that covers a dielectric layer and a method of forming the same.
プラズマディスプレイパネル（以下PDPという）とは、ガス放電で発生した紫外線によって蛍光体を励起発光させ、画像表示するガス放電パネルである。その放電の形成手法からPDPは交流（AC）型と直流（DC）型に分類することが出来るが、AC型は輝度、発光効率、寿命の点でDC型より優れているため、このタイプが最も一般的である。
AC型PDPは、複数の電極（表示電極またはアドレス電極）とこれを覆うように誘電体層を配した2枚の薄いパネルガラスの表面を、複数の隔壁を介して対向させ、当該複数の隔壁の間に蛍光体層を配し、マトリクス状に放電セル（サブピクセル）を形成した状態で、両パネルガラスの間に放電ガスを封入した構成を持つ。表示電極を覆う誘電体層の表面には保護層（膜）が形成される。
A plasma display panel (hereinafter, referred to as a PDP) is a gas discharge panel that excites and emits a phosphor by ultraviolet light generated by gas discharge to display an image. PDPs can be classified into alternating current (AC) and direct current (DC) types based on the method of forming the discharge. The AC type is superior to the DC type in terms of luminance, luminous efficiency, and lifespan. The most common.
The AC type PDP is composed of a plurality of electrodes (display electrodes or address electrodes) and a surface of two thin panel glasses having a dielectric layer arranged so as to cover the electrodes via a plurality of partitions. A discharge gas is sealed between both panel glasses in a state where discharge cells (sub-pixels) are formed in a matrix and a phosphor layer is disposed between the two. A protective layer (film) is formed on the surface of the dielectric layer covering the display electrodes.
PDPでは、駆動時にはいわゆるフィールド内時分割階調表示方式に基づき、前記複数の電極に適宜給電して放電ガス中で放電を得ることにより発生する紫外線で蛍光発光させる。具体的には、PDPの駆動時はまず表示するフレームを複数のサブフレームに分け、各サブフレームをさらに複数の期間に分ける。各サブフレームでは、初期化期間で画面全体の壁電荷を初期化（リセット）した後、アドレス期間で点灯すべき放電セルのみに壁電荷を蓄積させるアドレス放電を行い、その後の放電維持期間ですべての放電セルに対して一斉に交流電圧（サステイン電圧）を印加することによって一定時間放電維持する。PDPで行われる各放電は確率現象に基づいて生じるため、個々の放電セルで放電が発生する率（放電確率と呼ばれる）が基本的にバラツキを有する性質を持つ。したがってこの性質によれば、例えばアドレス放電は、これを実行する印加パルス幅に比例して放電確率を高めることができることになる。 In the PDP, when driving, based on a so-called in-field time division gray scale display method, the plurality of electrodes are appropriately supplied with power to emit fluorescent light with ultraviolet rays generated by obtaining a discharge in a discharge gas. Specifically, when driving the PDP, a frame to be displayed is first divided into a plurality of subframes, and each subframe is further divided into a plurality of periods. In each sub-frame, after initializing (resetting) the wall charges of the entire screen in the initializing period, an address discharge is performed in which the wall charges are accumulated only in the discharge cells to be lit in the address period, and all are discharged in the subsequent sustain period. By applying an AC voltage (sustain voltage) to all the discharge cells at the same time, the discharge is maintained for a certain time. Since each discharge performed in the PDP is generated based on a stochastic phenomenon, the rate of occurrence of discharge in each discharge cell (referred to as discharge probability) basically has a characteristic of having a variation. Therefore, according to this property, for example, the discharge probability of the address discharge can be increased in proportion to the applied pulse width for executing the address discharge.
PDPの一般的な構成については、例えば特開平9−92133号公報等に開示されている。
ここで、前面側のパネルガラスの誘電体層を覆う保護層は、誘電体層を放電時のイオン衝撃から保護するために形成され、且つ放電空間に接した陰極電極材料としても機能するので、その膜質が放電特性に大きな影響を与えることが知られている。上記文献でも、MgOは二次電子放出係数の大きな材料であるため、これを用いることにより放電開始電圧Vfが低減されること、およびスパッタ耐性が高いことにより、保護層としてこのMgO材料が選定されている。MgOからなる保護層は通常、真空蒸着法により0.5〜1μm程度の膜厚に成膜されている。
The general configuration of the PDP is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-92133.
Here, the protective layer covering the dielectric layer of the front panel glass is formed to protect the dielectric layer from ion bombardment during discharge, and also functions as a cathode electrode material in contact with the discharge space. It is known that the quality of the film greatly affects the discharge characteristics. Also in the above document, MgO is a material having a large secondary electron emission coefficient, so that the use of the same reduces the firing voltage Vf, and the sputter resistance is high, so this MgO material is selected as a protective layer. ing. The protective layer made of MgO is usually formed to a thickness of about 0.5 to 1 μm by a vacuum evaporation method.
またPDPではこのように放電開始電圧Vfの低減を実現するためにMgOからなる保護層が用いられているが、液晶表示装置などと比較するとそれでも動作電圧が高く、駆動回路・集積回路には高耐圧トランジスタやドライバICなどが必要となる。これがPDPのコストを引き上げる要因の1つになっている。
具体的には、近年ではディスプレイの高精細化・大型化が望まれ、セル数の増加に伴いPDPの高速駆動化が求められるようになり、この駆動時間の短縮化に伴い各サブフレームに割り当てる時間の短縮が要求されている。この駆動時間の短縮化によって、放電確率が低下し、アドレス放電等の放電を確実に行えない可能性が増える。この問題に対し、デュアルスキャン方式では、例えば駆動回路中のデータドライバICを増やし、パネル上下からパネル中央に向けてアドレス放電を同時に行って見かけ上のアドレス期間を一定時間確保する方法が考えられている。しかし、この方式ではデータドライバICの増設数が通常の2倍必要となる上、配線も複雑になり、高コスト・歩留まりの低下を招く可能性がある。
In PDPs, a protective layer made of MgO is used to reduce the firing voltage Vf as described above, but the operating voltage is still higher than that of a liquid crystal display device and the like, and the driving circuit / integrated circuit has a high operating voltage. A withstand voltage transistor and a driver IC are required. This is one of the factors that raises the cost of PDPs.
Specifically, in recent years, high-definition and large-size displays have been desired, and as the number of cells has increased, high-speed driving of the PDP has been required. Shortening of time is required. Due to this shortening of the driving time, the probability of discharge decreases, and the possibility that discharge such as address discharge cannot be performed reliably increases. To address this problem, in the dual scan method, for example, a method has been considered in which the number of data driver ICs in the drive circuit is increased and address discharge is simultaneously performed from the top and bottom of the panel toward the center of the panel to secure an apparent address period for a certain period of time. I have. However, this method requires twice the number of additional data driver ICs as compared to a normal method, and also requires complicated wiring, which may lead to high cost and a decrease in yield.
従って、コストを抑えつつ、PDPを低電圧により省電力駆動させることが臨まれている。
PDPの省電力駆動を可能とする技術として、例えば特開2001−332175号公報、特開平10-334809号公報には、保護層のMgOに酸素欠損部分を存在させたり、不純物を添加してMgOの禁制帯中に伝導帯（C.B）近傍にエネルギー準位を形成すると放電開始電圧Vfが低減されることや放電特性（特に放電バラツキ）を改善する技術が開示されている。図7はその先行技術における保護層のMgO中のエネルギー状態と放電空間との関係を示す図である。これらの従来技術では、例えばMgOに対し珪素を添加することなどによって、当図7が示すように、保護層33の伝導帯近傍に第1のエネルギー準位31を設ける。これによりPDP駆動時に、保護層中で励起される電子数を増加させ、放電空間32への電子の供給を容易にさせて放電確率を向上させる。図7中、EgはMgOのバンドギャップで7.8eV、EaはMgOの電子親和力で0.85eVであることをそれぞれ示している。
As a technique for enabling power-saving driving of a PDP, for example, JP-A-2001-332175 and JP-A-10-334809 disclose an oxygen-deficient portion in MgO of a protective layer, or MgO by adding impurities. A technique is disclosed in which, when an energy level is formed near the conduction band (CB) during the forbidden band, the discharge starting voltage Vf is reduced and the discharge characteristics (particularly, discharge variation) are improved. FIG. 7 is a view showing the relationship between the energy state in MgO of the protective layer and the discharge space in the prior art. In these conventional techniques, the first energy level 31 is provided near the conduction band of the
しかしながらこの従来技術では、放電開始電圧Vfを十分低減させることと、“黒ノイズ”と呼称される表示の乱れの両方を同時に解決できないという問題がある。“黒ノイズ”とは、点灯すべきセル（選択セル）が点灯しない現象であり、パネル画面のうちの点灯領域と非点灯領域との境界で生じ易い。1つのライン又は1つの列における複数の選択セルの全てが点灯しないというものではなく、発生部位が点在することから、黒ノイズの原因はアドレス放電が生じないか、又は生じても強度が足りないという現象から生じていると考えられる。この原因としては、単純にMgOの禁制帯中の伝導帯近傍にエネルギー準位を設けて放電開始電圧Vfを低減させるだけでは、壁電荷の保持力を低減させてしまい、アドレッシングの実効電圧が下がることが考えられる。この結果、アドレスミスが起こり、画像表示性能が低減してしまう。 However, this conventional technique has a problem that it is impossible to simultaneously reduce both the discharge starting voltage Vf and the display disturbance called “black noise”. The “black noise” is a phenomenon in which a cell to be turned on (selected cell) does not turn on, and tends to occur at a boundary between a lighted area and a non-lighted area on a panel screen. Not all of the selected cells in one line or one column do not turn on, but the occurrence of the noise is scattered.Therefore, the cause of the black noise is that the address discharge does not occur or the intensity is sufficient even if it occurs. It is thought to have arisen from the phenomenon of not being present. The cause of this is that simply providing an energy level near the conduction band in the forbidden band of MgO and reducing the firing voltage Vf will reduce the wall charge holding power, and lower the effective addressing voltage. It is possible. As a result, an address error occurs, and the image display performance is reduced.
本発明は以上の課題に鑑みて為されたものであって、放電開始電圧Vfを低減することによって、高価な高耐圧トランジスタやドライバICを用いなくても放電確率を高めることができ、且つ、壁電荷の保持力を保つことによって、点灯すべきセルが点灯しない黒ノイズの発生率を低減できる保護層を有するPDPとその製造方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and by reducing the discharge start voltage Vf, it is possible to increase the discharge probability without using an expensive high withstand voltage transistor or driver IC, and It is an object of the present invention to provide a PDP having a protective layer capable of reducing the generation rate of black noise in which a cell to be lit does not light by maintaining wall charge retention power, and a method of manufacturing the same.
上記課題を解決するため、本発明は、保護層が形成された第1基板が、放電空間を介して第2基板と対向配置され、前記両基板周囲が封着されてなるプラズマディスプレイパネルであって、前記保護層は酸化マグネシウムを主体とする材料からなり、前記酸化マグネシウムの禁制帯中において、伝導帯近傍に第1のエネルギー準位を形成するものが存在し、価電子帯近傍に第2のエネルギー準位を形成するものが存在する構成とした。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a plasma display panel in which a first substrate on which a protective layer is formed is disposed to face a second substrate via a discharge space, and the periphery of both substrates is sealed. The protective layer is made of a material mainly composed of magnesium oxide. In the forbidden band of the magnesium oxide, there is a material that forms a first energy level near a conduction band and a second energy level near a valence band. Is formed so that there is one that forms the energy level of.
具体的には、前記プラズマディスプレイパネルでは、保護層において、前記第1のエネルギー準位が存在することにより放電バラツキが抑制され、前記第2のエネルギー準位が存在することにより壁電荷が保持される構成を持つ。
前記プラズマディスプレイパネルでは、保護層において、前記第1のエネルギー準位は酸素欠損部分に起因するものとすることができる。
Specifically, in the plasma display panel, in the protective layer, variation in discharge is suppressed by the presence of the first energy level, and wall charge is held by the presence of the second energy level. It has a configuration that
In the plasma display panel, the first energy level in the protective layer may be caused by an oxygen-deficient portion.
また前記プラズマディスプレイパネルでは、保護層において、前記第2のエネルギー準位はマグネシウム欠損部分に起因するものとすることができる。 Further, in the plasma display panel, in the protective layer, the second energy level may be caused by a magnesium-deficient portion.
このように本発明の構成を有する保護層によれば、駆動時において第2のエネルギー準位は電子に占有された状態で存在し、第1のエネルギー準位にはわずかに電子が存在するか、負の帯電状態に対応して容易に第1のエネルギー準位を電子を占有させた状態にできるとともに、MgOの絶縁抵抗も下がることはない。すなわち、本発明によれば、従来技術において第1のエネルギー準位のみのために放電バラツキおよび放電開始電圧Vfの低減と壁電荷の保持力との間にはトレードオフの関係があったが、本発明では壁電荷の保持力を保ちつつ放電バラツキおよび放電開始電圧Vfの低減が図れる。 As described above, according to the protective layer having the configuration of the present invention, during driving, the second energy level exists in a state occupied by electrons, and the first energy level slightly contains electrons. In addition, the first energy level can be easily occupied by electrons in response to the negative charge state, and the insulation resistance of MgO does not decrease. That is, according to the present invention, in the prior art, there was a trade-off relationship between the reduction of the discharge variation and the discharge start voltage Vf and the holding power of the wall charge only for the first energy level, According to the present invention, it is possible to reduce the discharge variation and the discharge start voltage Vf while maintaining the wall charge holding power.
1.実施の形態1
1-1.PDPの構成
図1は、本発明の実施の形態1に係るAC型PDP1の主要構成を示す部分的な断面斜視図である。図中、z方向がPDP1の厚み方向、xy平面がPDP1のパネル面に平行な平面に相当する。PDP1は、ここでは一例として42インチクラスのNTSC仕様に合わせた仕様にしているが、本発明はもちろんXGAやSXGA等、この他の仕様・サイズに適用してもよい。
1.
1-1. Configuration of PDP FIG. 1 is a partial cross-sectional perspective view showing a main configuration of an
図1に示すように、PDP1の構成は、互いに主面を対向させて配設されたフロントパネル10およびバックパネル16に大別される。
フロントパネル10の基板となるフロントパネルガラス11には、その一方の主面に複数対の表示電極12、13（スキャン電極12、サステイン電極13）が形成されている。各表示電極12、13は、ITOまたはSnO2等の透明導電性材料からなる帯状の透明電極120、130（厚さ0.1μm、幅150μm）に対して、Ag厚膜（厚み2μm〜10μm）、アルミニウム（Al）薄膜（厚み0.1μm〜1μm）またはCr/Cu/Cr積層薄膜（厚み0.1μm〜1μm）等からなるバスライン121、131（厚さ7μm、幅95μm）が積層されてなる。このバスライン121、131によって透明電極120、130のシート抵抗が下げられる。
As shown in FIG. 1, the configuration of
A plurality of pairs of
表示電極12、13を配設したフロントパネルガラス11には、当該ガラス11の主面全体にわたって、酸化鉛（PbO）または酸化ビスマス（Bi2O3）または酸化燐（PO4）を主成分とする低融点ガラス（厚み20μm〜50μm）の誘電体層14が、スクリーン印刷法等によって形成されている。誘電体層14は、AC型PDP特有の電流制限機能を有しており、DC型PDPに比べて長寿命化を実現する要素になっている。誘電体層14の表面には、厚さ約1.0μmの保護層15が順次コートされている。
The
ここで、本実施の形態1の特徴は保護層15の構成にあるが、これについては詳細を後述する。
バックパネル16の基板となるバックパネルガラス17には、その一方の主面にAg厚膜（厚み2μm〜10μm）、アルミニウム（Al）薄膜（厚み0.1μm〜1μm）またはCr/Cu/Cr積層薄膜（厚み0.1μm〜1μm）等からなる幅60μmの複数のアドレス電極18が、ｘ方向を長手方向としてy方向に一定間隔毎（360μm）でストライプ状に並設され、このアドレス電極18を内包するようにバックパネルガラス17の全面にわたって厚さ30μmの誘電体膜19がコートされている。誘電体膜19の上には、さらに隣接するアドレス電極18の間隙に合わせて隔壁20（高さ約150μm、幅40μm）が配設され、隣接する隔壁20によってサブピクセルSUが区画され、x方向での誤放電や光学的クロストークの発生を防ぐ役割をしている。そして隣接する2つの隔壁20の側面とその間の誘電体膜19の面上には、カラー表示のための赤色（R）、緑色（G）、青色（B）のそれぞれに対応する蛍光体層21〜23が形成されている。
Here, the feature of the first embodiment resides in the configuration of the
The back panel glass 17 serving as the substrate of the back panel 16 has a Ag thick film (thickness 2 μm to 10 μm), an aluminum (Al) thin film (0.1 μm to 1 μm) or a Cr / Cu / Cr laminated thin film on one main surface thereof. A plurality of address electrodes 18 having a width of 60 μm (thickness of 0.1 μm to 1 μm) or the like are arranged in a stripe pattern at regular intervals (360 μm) in the y direction with the x direction as the longitudinal direction, and include the address electrodes 18. As described above, a dielectric film 19 having a thickness of 30 μm is coated on the entire surface of the back panel glass 17. On the dielectric film 19, a partition wall 20 (about 150 μm in height and 40 μm in width) is further arranged in accordance with a gap between the adjacent address electrodes 18, and a sub-pixel SU is defined by the adjacent partition wall 20, And prevents the occurrence of erroneous discharge and optical crosstalk. The phosphor layers 21 corresponding to red (R), green (G), and blue (B) for color display are provided on the side surfaces of two adjacent partition walls 20 and the surface of the dielectric film 19 therebetween. To 23 are formed.
なお、誘電体膜19を用いずにアドレス電極18を直接蛍光体層21〜23で内包するようにしてもよい。
フロントパネル10とバックパネル16は、アドレス電極18と表示電極12、13の互いの長手方向が直交するように対向させながら配置され、両パネル10、16の外周縁部をガラスフリットで封着されている。この両パネル10、16間にはHe、Xe、Neなどの不活性ガス成分からなる放電ガス（封入ガス）が所定の圧力（通常53.2kPa〜79.8kPa程度）で封入されている。
Note that the address electrode 18 may be directly included in the phosphor layers 21 to 23 without using the dielectric film 19.
The
隣接する隔壁20間は放電空間24であり、隣り合う一対の表示電極12、13と1本のアドレス電極18が放電空間24を挟んで交叉する領域が、画像表示にかかるサブピクセルSUに対応する。セルピッチはx方向が1080μm、y方向が360μmである。隣り合うRGB3つのサブピクセルSUで1画素（1080μm×1080μm）が構成される。
1-2.PDPの基本動作
上記構成のPDP1は、表示電極12、13およびアドレス電極18に給電する不図示の駆動部によって駆動される。画像表示のための駆動時には、一対の表示電極12、13の間隙には数十kHz〜数百kHzのAC電圧が印加され、サブピクセルSU内で放電を発生させ、励起されたXe原子からの紫外線によって蛍光体層21〜23を励起し可視光発光させる。
A discharge space 24 is provided between the adjacent partition walls 20, and a region where a pair of
1-2. Basic Operation of PDP The
このとき上記駆動部では、各セルの発光をON/OFFの2値制御によって制御し、階調表現するために、外部からの入力画像である時系列の各フレームFを、例えば6個のサブフレームに分割する。各サブフレームにおける輝度の相対比率が例えば1：2：4：8：16：32となるように重み付けをして、各サブフレームのサステイン（維持放電）の発光回数を設定する。 At this time, the driving unit controls the light emission of each cell by binary control of ON / OFF, and in order to express gradation, each frame F of a time series which is an input image from the outside is divided into, for example, six sub-frames. Divide into frames. Weighting is performed so that the relative ratio of luminance in each subframe is, for example, 1: 2: 4: 8: 16: 32, and the number of times of sustain (sustain discharge) emission in each subframe is set.
ここで図2は、本PDP1の駆動波形プロセスの一例である。ここではフレーム中の第m番目のサブフレームの駆動波形を示している。当図2が示すように、各サブフレームには、初期化期間、アドレス期間、放電維持期間、消去期間がそれぞれ割り当てられる。
初期化期間とは、それ以前のセルの点灯による影響（蓄積された壁電荷による影響）を防ぐため、画面全体の壁電荷の消去（初期化放電）を行う期間である。当図2に示す波形例では、すべての表示電極12、13に放電開始電圧Vfを超える正極性の下りランプ波形のリセットパルスを印加する。これとともに、バックパネル16側の帯電とイオン衝撃を防ぐために、すべてのアドレス電極18に正極性パルスを印加する。印加パルスの立ち上がりと立ち下がりの差動電圧によって、すべてのセルで弱い面放電である初期化放電が生じ、すべてのセルにおいて壁電荷が蓄積され、画面全体が一様な帯電状態となる。
Here, FIG. 2 shows an example of a drive waveform process of the present PDP1. Here, the driving waveform of the m-th sub-frame in the frame is shown. As shown in FIG. 2, each subframe is assigned a reset period, an address period, a sustain period, and an erase period.
The initialization period is a period in which the wall charges on the entire screen are erased (initialization discharge) in order to prevent the influence of the previous lighting of the cells (the effect of the accumulated wall charges). In the waveform example shown in FIG. 2, a reset pulse having a positive ramp waveform exceeding the discharge start voltage Vf is applied to all the
アドレス期間は、サブフレームに分割された画像信号に基づいて選択されたセルのアドレッシング（点灯/不点灯の設定）を行う期間である。当該期間では、スキャン電極12を接地電位に対して正電位にバイアスし、すべてのサステイン電極13を負電位にバイアスする。この状態で、パネル上部最先におけるライン（一対の表示電極に対応する横一列のセル）から1ラインずつ順に各ラインを選択し、該当するスキャン電極12に負極性のスキャンパルスを印加する。また、点灯すべきセルに対応したアドレス電極18に対して、正極性のアドレスパルスを印加する。これにより前記初期化期間での弱い面放電を受け継ぎ、点灯すべきセルのみでアドレス放電が行われ、壁電荷が蓄積される。
The address period is a period for performing addressing (lighting / non-lighting setting) of a cell selected based on an image signal divided into subframes. In this period, the
放電維持期間は、階調準位に応じた輝度を確保するために、アドレス放電により設定された点灯状態を拡大して放電維持する期間である。ここでは不要の放電を防止するため、全てのアドレス電極18を正極性の電位にバイアスし、全てのサステイン電極13に正極性のサステインパルスを印加する。その後、スキャン電極12とサステイン電極13とに対して交互にサステインパルスを印加し、所定期間放電を繰り返す。
The discharge maintaining period is a period in which the lighting state set by the address discharge is enlarged and the discharge is maintained in order to secure luminance according to the gradation level. Here, in order to prevent unnecessary discharge, all the address electrodes 18 are biased to a positive potential, and a positive sustain pulse is applied to all the sustain
消去期間では、スキャン電極12に漸減パルスを印加し、これによって壁電荷を消去させる。
なお初期化期間およびアドレス期間の長さは、輝度の重みに関わらず一定であるが、放電維持期間の長さは輝度の重みが大きいほど長い。つまり、各サブフレームの表示期間の長さは互いに異なる。
In the erasing period, a gradually decreasing pulse is applied to the
Note that the lengths of the initialization period and the address period are constant regardless of the luminance weight, but the length of the discharge sustaining period is longer as the luminance weight is larger. That is, the display periods of the subframes are different from each other.
PDP1ではサブフレームで行われる各放電によって、Xeに起因する、147nmに鋭いピークを有する共鳴線と、173nmを中心とする分子線からなる真空紫外線が発生する。この真空紫外線が各蛍光体層21〜23に照射され、可視光が発生する。そして、RGB各色ごとのサブフレーム単位組み合わせにより、多色・多階調表示がなされる。
1-3.本実施の形態1の保護層について
本実施の形態1では前記保護層15として、図3に示したようなエネルギー図に相当するエネルギー準位を有するMgOを適用することを主たる特徴としている。すなわち実施の形態1では、禁制帯中に伝導帯（C.B;Conduction Band）近傍の第1のエネルギー準位151に加え、価電子帯（V.B;Valence Band）近傍に第2のエネルギー準位152を持つMgOを保護層15として適用する。保護層15を半導体として見た場合、この第1のエネルギー準位151は電子を放出しやすいドナーライク、第2のエネルギー準位は電子を保持しやすいアクセプタライクな性質をそれぞれ有していると言うことができる。
In the
1-3. Regarding the protective layer of the first embodiment In the first embodiment, the main feature is that MgO having an energy level corresponding to the energy diagram as shown in FIG. 3 is applied as the
このような構成の保護層15を用いることで、第1のエネルギー準位151で放電開始電圧Vfの低減と放電確率の確保を図り、且つ第2のエネルギー準位152で壁電荷の保持により黒ノイズを防止するものとした。
すなわち、以上の構成を有する保護層15によれば、まずPDP1駆動時（例えば初期化期間）において、表示電極対12、13に給電がなされ、スキャン電極12に下りランプ波形の正極パルスが印加されると、放電ガスが励起され、放電空間24内でプラズマ（ここでは初期化放電）が発生する。そして、プラズマからの紫外線により、保護層15のMgO中の電子が励起状態になる。この電子の励起から基底状態までのエネルギー差に対応して、700nm近辺の発光波長を持つ可視光発光が生じる。
By using the
That is, according to the
このような駆動時に際しPDP1の保護層15のMgOでは、伝導帯近くに設けられた第1のエネルギー準位で、負の帯電状態に対応して容易に第1のエネルギー準位に電子を占有できる状態となり、励起される電子数が増加されて放電空間24への電子供給が容易になっている。これにより放電バラツキおよび放電開始電圧Vfが抑制されるとともに、良好な放電確率が発揮される。
At the time of such driving, in the MgO of the
一方、PDP1では保護層15のMgOにおける価電子帯付近に設けられた第2のエネルギー準位においても第1のエネルギー準位が本来保持していた電子の供給を受けた状態となる。この第2のエネルギー準位に占有される電子によって、保護層15では十分な壁電荷を保持することができるとともに、放電開始電圧Vfの抑制ができる。したがって、従来のようにMgOの絶縁抵抗が低下することが抑制されるので、点灯すべきセルが点灯しない、いわゆる"黒ノイズ”の発生を効果的に防止することができる。
On the other hand, in the
ここで具体的に本発明で前記第1および第2のエネルギー準位をそれぞれ形成するためには、MgOの結晶における欠損、または不純物として添加物（ドーパント）を用いる。
（表1）には、MgOの禁制帯中において、前記に示した第1のエネルギー準位を形成できる欠損および不純物と第2のエネルギー準位を形成できる欠損および添加物である各種元素をまとめている。表1に示すように、実施の形態1は第1および第2のエネルギー準位に起因するものを一定の組み合わせ、場合によっては複数種の元素を混合してMgOに対しドーピングする"co-doping"により実現することができる。以下の表1中の各組み合わせは、本願発明者らが鋭意検討した結果見出されたものである。
Here, in order to specifically form the first and second energy levels in the present invention, an additive (dopant) is used as a defect in the MgO crystal or as an impurity.
Table 1 summarizes the above-described vacancies and impurities that can form the first energy level and the vacancies and impurities that can form the second energy level, and the various elements that are additives, in the forbidden band of MgO. ing. As shown in Table 1, in the first embodiment, MgO is doped with a certain combination of those caused by the first and second energy levels, and in some cases, a mixture of a plurality of elements to dope “co-doping”. " Each combination in the following Table 1 was found as a result of intensive studies by the present inventors.
このように、MgOに第1のエネルギー準位を形成する方法としては、MgO結晶を形成する際に、MgO結晶中に酸素欠損部分を設ける他、MgO結晶中にB、Al、Gａ、InなどのIII族元素、Si、Ge、SnなどのIV族元素、F、Cl、Br、IなどのVII族元素を含有させる方法が挙げられる。また、MgOに第2のエネルギー準位を形成する方法としては、MgO結晶を形成する際に、MgO結晶中にMg欠損部分を設ける他、Nａ、K、Cu、Agなどの水素（H）を除くI族元素、N（窒素）、P、As、SbなどのV族元素を含有させる方法が挙げられる。 Thus, as a method of forming the first energy level in MgO, when forming the MgO crystal, in addition to providing an oxygen deficiency portion in the MgO crystal, B, Al, Ga, In, etc. in the MgO crystal A group III element, a group IV element such as Si, Ge, and Sn; and a group VII element such as F, Cl, Br, and I. Further, as a method of forming the second energy level in MgO, when forming an MgO crystal, in addition to providing a Mg deficient portion in the MgO crystal, hydrogen (H) such as Na, K, Cu, and Ag is used. A method of adding a group V element such as a group I element excluding N, nitrogen (N), P, As, and Sb.
ここで、本実施の形態で第1または第2のエネルギー準位を形成する構成の組み合わせは以下のいずれかで行う。
A.第1のエネルギー準位が酸素欠損部分、第2のエネルギー準位がMg欠損部分よりなる。
B.第1のエネルギー準位が酸素欠損部分、第2のエネルギー準位がクロムに起因する。
C.第1のエネルギー準位が珪素、第2のエネルギー準位が酸素欠損部分に起因する。ここで本来珪素、酸素欠損はともに第1のエネルギー準位を形成するものであるが、珪素の方がより伝導帯に近い準位を形成するので、効果としては、この組み合わせ（上記C）の場合、珪素が第1のエネルギー準位、酸素欠損部分が第2のエネルギー準位となる。
Here, in the present embodiment, a combination of configurations for forming the first or second energy level is performed by any of the following.
A. The first energy level is composed of an oxygen-deficient portion, and the second energy level is composed of an Mg-deficient portion.
B. The first energy level is due to oxygen deficiency and the second energy level is due to chromium.
C. The first energy level is caused by silicon, and the second energy level is caused by an oxygen-deficient portion. Here, both silicon and oxygen deficiency originally form the first energy level. However, since silicon forms a level closer to the conduction band, the effect of this combination (C) is as follows. In this case, silicon has the first energy level, and the oxygen-deficient portion has the second energy level.
D.第1のエネルギー準位が酸素欠損部分、第2のエネルギー準位が水素を除くI族元素またはV族元素に起因する。
なお上記酸素欠損部分を形成する方法としては、保護層のMgOにおいて少なくとも放電空間24に臨む表面から100nm以上にわたってMgリッチに形成する方法が挙げられる。この「100nm」という数値は、一般にPDPを寿命程度点灯した場合において、多く見積もって保護層が摩耗すると言われる厚みを考慮して設定するものである。
D. The first energy level is caused by an oxygen-deficient portion, and the second energy level is caused by a group I element or a group V element excluding hydrogen.
As a method of forming the oxygen-deficient portion, there is a method of forming MgO of the protective layer to be Mg-rich over at least 100 nm from the surface facing the discharge space 24. The value of “100 nm” is generally set in consideration of the thickness at which the protective layer is said to be worn when the PDP is lit for about the life.
なお、このDの組み合わせパターンに水素を添加することで、後述の理由により水素が第1のエネルギー準位として作用する。
E.第1のエネルギー準位がIII、IV、VII族元素、第2のエネルギー準位がMg欠損部分よりなる。
なお、このEの組み合わせパターンにおいて、Mg欠損部分を酸素リッチなMgOにより形成するとともに、発光中心として遷移金属元素であるクロム（Cr）を添加（ドープ）することができる。Crが発光中心として作用することについては実施の形態2で詳細に述べる。このようなMg欠損部分およびCrを含む保護層は、上記Dの組み合わせパターンと同様に、少なくとも放電空間24に臨む表面から100nm以上の深さにわたって形成するのが望ましい。
By adding hydrogen to the combination pattern of D, hydrogen acts as the first energy level for the reason described later.
E. The first energy level is a group III, IV, or VII element, and the second energy level is a Mg-deficient portion.
In this combination pattern of E, the Mg-deficient portion can be formed of oxygen-rich MgO, and chromium (Cr), which is a transition metal element, can be added (doped) as the emission center. The fact that Cr acts as a luminescence center will be described in detail in Embodiment 2. It is desirable that such a Mg-deficient portion and the protective layer containing Cr be formed at least over a depth of 100 nm or more from the surface facing the discharge space 24, similarly to the combination pattern of D.
さらに、このEの組み合わせパターンにおいて、水素または上記IV族元素として珪素を添加すると、水素または珪素は伝導帯近傍まで励起された電子のリザーバーとして作用し、発光中心からの可視光発光を長寿命化することができる。
F.第1のエネルギー準位がVII族元素、第2のエネルギー準位が水素を除くI族元素またはV族元素に起因する。
Furthermore, in this combination pattern of E, when hydrogen or silicon is added as the above-described group IV element, hydrogen or silicon acts as a reservoir for electrons excited to the vicinity of the conduction band, and extends the life of visible light emission from the emission center. can do.
F. The first energy level is caused by a group VII element, and the second energy level is caused by a group I element or a group V element excluding hydrogen.
G.第1のエネルギー準位がIII、IV、VII族元素のいずれか、第2のエネルギー準位が水素を除くI族元素またはV族元素に起因する。
なお、この他の元素としては、水素（H）が第1のエネルギー準位を形成できる元素として有効である。この水素はI族元素であるが、MgOの結晶内において結晶界面（interfacial）に入り込むように含まれるため、他のI族元素とは構造的に異なる形で保護層に含まれ、例外的に第1のエネルギー準位を形成することが可能となっている。
G. The first energy level is caused by any of Group III, IV and VII elements, and the second energy level is caused by Group I element or Group V element except hydrogen.
Note that as another element, hydrogen (H) is effective as an element capable of forming the first energy level. Although this hydrogen is a Group I element, it is contained in the MgO crystal so as to enter the interfacial, so that it is contained in the protective layer in a structurally different form from the other Group I elements. It is possible to form the first energy level.
また、上記Crは、MgOに第2のエネルギー準位を形成できる元素としても有効である。クロムを用いた構成例については実施の形態2、3で詳細に説明する。
定量的には、MgOからなる保護層において、前記第1のエネルギー準位と第2のエネルギー準位をほぼ同程度、もしくは前記第1のエネルギー準位の方が少し多くなるように形成するのが望ましい。
The Cr is also effective as an element capable of forming a second energy level in MgO. A configuration example using chromium will be described in detail in Embodiments 2 and 3.
Quantitatively, in the protective layer made of MgO, the first energy level and the second energy level are formed so as to be substantially the same, or the first energy level is slightly increased. Is desirable.
1-4.保護層（酸化マグネシウム）について
図8は本発明の保護層（酸化マグネシウム）の特性を説明する図である。
前述したように本発明では、保護層を主として構成する酸化マグネシウムにおいて、MgO中に電子を供給するドナーとして第1のエネルギー準位（E1）を形成し、MgO中に正孔（ホール）を供給するアクセプターとして第2のエネルギー準位（E2）を形成している。ここで図8に示すように、E1量とE2量には次の特性が存在する。
1-4. Regarding protective layer (magnesium oxide) FIG. 8 is a diagram illustrating characteristics of the protective layer (magnesium oxide) of the present invention.
As described above, in the present invention, in the magnesium oxide mainly constituting the protective layer, the first energy level (E1) is formed as a donor for supplying electrons to MgO, and a hole (hole) is supplied to MgO. Form a second energy level (E2) as an acceptor. Here, as shown in FIG. 8, the E1 amount and the E2 amount have the following characteristics.
すなわち、E1がある一定量以上になると、MgOのインピーダンスが下がり、壁電荷を保持できなくなる。一方、E1がある一定量以下になると、放電初期における放電空間への電子供給に大きなバラツキが生じ、放電開始の時間的バラツキが大きくなって黒ノイズの原因となる。
またMgOにおいて、E2の量を単純に増加させると放電開始電圧Vfを上昇させる結果に繋がるが、上記E1と併せてE2を設けることで、より効果的な放電開始電圧Vfの低減を図ることができる。具体的には図8に示すように、ほぼE1量=E2量となるよう設定し、かつこれらのエネルギー準位を形成するための添加物量を適宜調整すれば、PDPの放電状態を良好に保ちつつ、放電開始電圧Vfを低減できることが可能である。E1量とE2量には当図のように最適な領域範囲が存在する。
That is, when E1 exceeds a certain amount, the impedance of MgO decreases, and the wall charges cannot be held. On the other hand, when E1 is less than a certain amount, a large variation occurs in the supply of electrons to the discharge space at the beginning of the discharge, and the time variation at the start of the discharge increases, causing black noise.
Also, in MgO, simply increasing the amount of E2 leads to an increase in the discharge start voltage Vf, but by providing E2 in addition to E1, it is possible to more effectively reduce the discharge start voltage Vf. it can. Specifically, as shown in FIG. 8, the discharge state of the PDP can be kept good by setting the amount of E1 to be approximately equal to the amount of E2 and appropriately adjusting the amount of an additive for forming these energy levels. Meanwhile, it is possible to reduce the discharge starting voltage Vf. The E1 amount and the E2 amount have optimal region ranges as shown in FIG.
このように最適な領域範囲を考慮しながら製造した本実施の形態1によれば、従来のものに比べて放電開始電圧Vfを20％程度低減でき、且つ、壁電荷の保持力については従来のものと遜色なく、黒ノイズが生じない良好なPDP1を実現できる。
従来技術のMgOからなる保護層は、上述したように例えばMgOの禁制帯の伝導帯近傍に第1のエネルギー準位を設け、これにより図7のように当該第1のエネルギー準位31に存在する電子が、矢印32に示す遷移で獲得したエネルギーを利用して近くの電子を放電空間に放出させ放電開始電圧Vfを下げる工夫がなされているものがある。しかしこの従来技術は、本願発明者らの実験によれば放電開始電圧Vfが低減される一方で、第1のエネルギー準位31に存在する電子の増加に比例してMgOの絶縁性が保てなくなり、画像表示のための壁電荷等の電荷保持が困難になって、いわゆる黒ノイズが生じやすくなることが分かった。
According to the first embodiment manufactured in consideration of the optimum region range as described above, the discharge starting voltage Vf can be reduced by about 20% as compared with the conventional one, and the holding power of the wall charge can be reduced. A good PDP1 with no black noise can be realized.
As described above, the protective layer made of MgO of the related art provides the first energy level in the vicinity of the conduction band of the forbidden band of MgO, for example, so that the protective layer exists at the first energy level 31 as shown in FIG. Some of the devices use a technique in which a nearby electron is released into the discharge space by using the energy obtained by the transition indicated by the arrow 32 to lower the firing voltage Vf. However, according to the prior art, according to the experiments performed by the inventors of the present application, while the firing voltage Vf is reduced, the insulating property of MgO can be maintained in proportion to the increase of the electrons existing at the first energy level 31. It has been found that it is difficult to hold charges such as wall charges for image display, and so-called black noise is likely to occur.
これに対して実施の形態1のPDP1によれば、高価なドライバICや高耐圧トランジスタ等を用いることなく、放電開始電圧Vfを低減させつつ放電バラツキを抑制して確実なアドレス放電を確保し、且つ、黒ノイズの発生を防止することもできる。すなわち、従来技術においては保護層に第1のエネルギー準位しか設けられていなかったために、放電バラツキおよび放電開始電圧Vfを低減させる一方で壁電荷の保持力を失い、これによって生じていた黒ノイズによる画像劣化の問題が、本発明では根本的に解決することが可能となっている。
On the other hand, according to the
2.PDPの製造方法
ここでは実施の形態1のPDP1の製造方法について、その一例を説明する。なお、ここに挙げる製造方法は、これ以降の実施の形態2、3のPDP1の製造方法にも同様に適用できる。
2-1.フロントパネルの作製
厚さ約2.6mmのソーダライムガラスからなるフロントパネルガラスの面上に表示電極を作製する。ここでは印刷法によって表示電極を形成する例を示すが、これ以外にもダイコート法、ブレードコート法等で形成することができる。
2. Method of Manufacturing PDP Here, an example of a method of manufacturing the
2-1. Fabrication of front panel A display electrode is fabricated on the surface of a front panel glass made of soda lime glass having a thickness of about 2.6 mm. Here, an example in which the display electrode is formed by a printing method is shown. However, the display electrode can be formed by a die coating method, a blade coating method, or the like.
まず、ITO（透明電極）材料を所定のパターンでフロントパネルガラス上に塗布する。これを乾燥させる。一方、金属（Ag）粉末と有機ビヒクルに感光性樹脂（光分解性樹脂）を混合してなる感光性ペーストを作製する。これを前記透明電極材料の上に重ねて塗布し、形成する表示電極のパターンを有するマスクで覆う。そして、当該マスク上から露光し、現像・焼成（590〜600℃程度の焼成温度）する。これにより透明電極上にバスラインが形成される。このフォトマスク法によれば、従来は100μmの線幅が限界とされていたスクリーン印刷法に比べ、30μm程度の線幅までバスラインを細線化することが可能である。なお、このバスラインの金属材料としては、この他にPt、Au、Ag、Al、Ni、Cr、また酸化錫、酸化インジウム等を用いることができる。 First, an ITO (transparent electrode) material is applied on a front panel glass in a predetermined pattern. This is dried. On the other hand, a photosensitive paste is prepared by mixing a photosensitive resin (photodegradable resin) with a metal (Ag) powder and an organic vehicle. This is applied over the transparent electrode material, and covered with a mask having a pattern of a display electrode to be formed. Then, exposure is performed from above the mask, and development and baking (a baking temperature of about 590 to 600 ° C.) is performed. Thereby, a bus line is formed on the transparent electrode. According to this photomask method, it is possible to make the bus line thinner to a line width of about 30 μm as compared with a screen printing method in which a line width of 100 μm has conventionally been limited. In addition, as a metal material of this bus line, Pt, Au, Ag, Al, Ni, Cr, tin oxide, indium oxide, or the like can be used.
また、前記電極は上記方法以外にも、蒸着法、スパッタリング法などで電極材料を成膜したのち、エッチング処理して形成することも可能である。
次に、形成した表示電極の上から、軟化点が550℃〜600℃の酸化鉛系あるいは酸化ビスマス系の誘電体ガラス粉末とブチルカルビトールアセテート等からなる有機バインダーを混合したペーストを塗布する。そして、550℃〜650℃程度で焼成し、誘電体層を形成する。
In addition, in addition to the above method, the electrode can be formed by forming an electrode material by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like, and then performing an etching treatment.
Next, a paste obtained by mixing a lead oxide-based or bismuth oxide-based dielectric glass powder having a softening point of 550 ° C. to 600 ° C. and an organic binder made of butyl carbitol acetate or the like is applied on the formed display electrode. Then, firing is performed at about 550 ° C. to 650 ° C. to form a dielectric layer.
次に、誘電体層の表面に、所定の厚みの保護層をEB蒸着法を用いて成膜する。基本的な成膜工程としては、蒸着源にペレット状のMgO（平均粒径3mm〜5mm、純度99.95%以上）を用いる。MgOに添加物を加える場合は、この段階で所定の元素を添加して適量混合しておく。そしてピアス式ガンを加熱源とする反応性EB蒸着法に基づき、真空度6.5×10-3Pa、酸素導入量10sccm、酸素分圧90%以上、レート2nm/s、基板温度150℃の条件で行う。 Next, a protective layer having a predetermined thickness is formed on the surface of the dielectric layer by using the EB evaporation method. As a basic film forming process, MgO in the form of pellets (average particle diameter: 3 mm to 5 mm, purity: 99.95% or more) is used as the evaporation source. When adding an additive to MgO, a predetermined element is added at this stage and an appropriate amount is mixed. And based on the reactive EB evaporation method using a piercing gun as a heating source, under the conditions of a vacuum degree of 6.5 × 10 -3 Pa, an oxygen introduction amount of 10 sccm, an oxygen partial pressure of 90% or more, a rate of 2 nm / s, and a substrate temperature of 150 ° C. Do.
ここで本実施の形態2では、保護層の成膜工程のバリエーションとして以下の工程を行うことができる。MgO材料は、以下のペレット状の形態に限定しない。
a.
まず、MgOを酸化性雰囲気で成膜することによって、MgO結晶中にMgの欠損部分を形成する。その後、短時間の還元性雰囲気処理でMgO結晶中に酸素欠損部分を形成する。これによって、MgO中に、酸素欠損部分とMgの欠損部分の2種の欠損部分を共存させる。酸素欠損部分が第1のエネルギー準位、Mgの欠損部分が第2のエネルギー準位となる。このように、上記2種の欠損部分を形成する処理はどちらを先に行ってもよい。還元性雰囲気処理及び酸化性雰囲気処理としては、それぞれ水素を含んだプラズマ処理及び酸素を含んだプラズマ処理、或いは水素を含んだ熱処理及び酸素を含んだ熱処理を行うことができる。
Here, in the second embodiment, the following steps can be performed as variations of the step of forming the protective layer. The MgO material is not limited to the following pellet form.
a.
First, a MgO film is formed in an oxidizing atmosphere to form a defect portion of Mg in the MgO crystal. Thereafter, an oxygen deficiency portion is formed in the MgO crystal by a short-time reducing atmosphere treatment. As a result, two types of deficient portions, an oxygen deficient portion and a Mg deficient portion, coexist in MgO. The oxygen deficient portion is the first energy level, and the Mg deficient portion is the second energy level. As described above, either of the processes for forming the two types of defective portions may be performed first. As the reducing atmosphere treatment and the oxidizing atmosphere treatment, a plasma treatment containing hydrogen and a plasma treatment containing oxygen, or a heat treatment containing hydrogen and a heat treatment containing oxygen can be performed, respectively.
b.
ペレット状のMgOに、Nａ、K、Cu、Agなどの水素（H）を除くI族元素、もしくはN（窒素）、P、As、SbなどのV族元素を添加する。そして還元性雰囲気中で成膜工程を行う。還元性雰囲気処理として、熱処理またはプラズマ処理を行う。これにより、酸素欠損部分が第1のエネルギー準位、上記水素（H）を除くI族元素もしくはN（窒素）、V族元素が第2のエネルギー準位をそれぞれ形成する。
b.
A group I element excluding hydrogen (H) such as Na, K, Cu, and Ag, or a group V element such as N (nitrogen), P, As, and Sb is added to MgO in a pellet form. Then, a film forming process is performed in a reducing atmosphere. Heat treatment or plasma treatment is performed as the reducing atmosphere treatment. Thus, the oxygen deficient portion forms the first energy level, and the group I element or N (nitrogen) other than the hydrogen (H) forms the second energy level.
c.
ペレット状のMgOに、B、Al、Gａ、InなどのIII族元素、IV族元素、もしくはF、Cl、Br、IなどのVII族元素を添加する。そして酸化性雰囲気中で成膜工程を行う。酸化性雰囲気処理として、酸素を含んだ熱処理または酸素を含んだプラズマ処理を行う。これにより上記III族元素、もしくは上記VII族元素が第1のエネルギー準位を形成する。また、酸化性雰囲気処理により形成される、Mgの欠損部分が第2のエネルギー準位となる。
c.
A group III element such as B, Al, Ga, and In, a group IV element, and a group VII element such as F, Cl, Br, and I are added to MgO in a pellet form. Then, a film forming process is performed in an oxidizing atmosphere. As the oxidizing atmosphere treatment, heat treatment containing oxygen or plasma treatment containing oxygen is performed. Thus, the group III element or the group VII element forms a first energy level. Further, the Mg deficient portion formed by the oxidizing atmosphere treatment becomes the second energy level.
d.
ペレット状のMgOに、前記VII族元素と、前記水素（H）を除くI族元素もしくはV族元素を同時に添加し、成膜する。そして酸化性雰囲気中で成膜工程を行う。これにより前記VII族元素が第1のエネルギー準位を形成し、前記水素（H）を除くI族元素もしくはV族元素が第2のエネルギー準位を形成する。
d.
The group VII element and the group I element or the group V element excluding the hydrogen (H) are simultaneously added to the pelletized MgO to form a film. Then, a film forming process is performed in an oxidizing atmosphere. As a result, the group VII element forms a first energy level, and the group I element or the group V element excluding the hydrogen (H) forms a second energy level.
e.
ペレット状のMgOに、前記III族元素、IV族元素、VII族元素のうちのいずれかと、前記水素（H）を除くI族元素もしくはV族元素を同時に添加し、成膜する。これにより、前記III族元素、IV族元素、VII族元素のうちのいずれかが第1のエネルギー準位を形成し、前記水素（H）を除くI族元素もしくはV族元素が第2のエネルギー準位を形成する。
e.
One of the group III element, the group IV element, and the group VII element and the group I element or the group V element excluding the hydrogen (H) are simultaneously added to the pelletized MgO to form a film. As a result, any one of the group III element, group IV element, and group VII element forms a first energy level, and the group I element or the group V element other than hydrogen (H) forms the second energy level. Forms a level.
なお、保護層を成膜するには様々な方法があるが、ソースやターゲットに不純物を予め添加しておいて、それを用いて電子ビーム蒸着やスパッタによって成膜しても良い。また、MgO中にCrを含める場合、成膜工程の後処理としてドーピング処理やプラズマ処理によってMgO中にCrを添加することも可能である。
実施の形態2において、Crを添加する場合の添加量は、保護層の結晶性を維持するため、1E18/cm3以下が適当である。なお後述のSiやHを添加する場合は、少なくとも1E16/cm3程度は必要である。
Note that there are various methods for forming the protective layer, but an impurity may be added to a source or a target in advance, and the protective layer may be formed by electron beam evaporation or sputtering. When Cr is contained in MgO, it is also possible to add Cr to MgO by doping treatment or plasma treatment as a post-process of a film forming process.
In the second embodiment, when Cr is added, the addition amount is appropriately 1E18 / cm 3 or less in order to maintain the crystallinity of the protective layer. When adding Si or H described below, at least about 1E16 / cm 3 is required.
なお、上記添加物は、少なくとも表示電極対に対応した保護層の領域に添加すれば、それなりの効果が得られる。このように特定の保護層領域だけに添加物を加えるには、ある程度成膜されたMgO表面をパターニングマスクして、プラズマドーピングする方法等がある。
また、保護層はCVD（Chemical vapor deposition）等別の方法で形成してもよい。
Note that if the additive is added to at least the region of the protective layer corresponding to the display electrode pair, a certain effect can be obtained. In order to add an additive only to a specific protective layer region in this manner, there is a method of performing plasma doping using a patterned mask of the MgO surface formed to some extent.
Further, the protective layer may be formed by another method such as CVD (Chemical vapor deposition).
以上でフロントパネルが作製される。
2-2.バックパネルの作製
厚さ約2.6mmのソーダライムガラスからなるバックパネルガラスの表面上に、スクリーン印刷法によりAgを主成分とする導電体材料を一定間隔でストライプ状に塗布し、厚さ約5μmのアドレス電極を形成する。ここで、作製するPDP1を例えば40インチクラスのNTSC規格もしくはVGA規格とするためには、隣り合う2つのアドレス電極の間隔を0.4mm程度以下に設定する。
Thus, a front panel is manufactured.
2-2. Fabrication of back panel On a surface of a back panel glass made of soda lime glass having a thickness of about 2.6 mm, a conductive material mainly composed of Ag is applied in a stripe shape at regular intervals by a screen printing method, An address electrode having a thickness of about 5 μm is formed. Here, in order to make the
続いて、アドレス電極を形成したバックパネルガラスの面全体にわたって鉛系ガラスペーストを厚さ約20〜30μmで塗布して焼成し、誘電体膜を形成する。
次に、誘電体膜と同じ鉛系ガラス材料を用いて、誘電体膜の上に、隣り合うアドレス電極の間毎に高さ約60〜100μmの隔壁を形成する。この隔壁は、例えば上記ガラス材料を含むペーストを繰り返しスクリーン印刷し、その後焼成して形成できる。なお、本発明では隔壁を構成する鉛系ガラス材料にSi成分が含まれていると、保護層のインピーダンス上昇を抑制する効果が高まるので望ましい。このSi成分はガラスの化学組成に含まれていても、ガラス材料に添加してもよい。また蒸気圧の高い不純物（N、H、Cl、F等）の添加物は、MgOの成膜時に気相中にガス状に適量添加してもよい。
Subsequently, a lead-based glass paste is applied to a thickness of about 20 to 30 μm over the entire surface of the back panel glass on which the address electrodes have been formed, and baked to form a dielectric film.
Next, using the same lead-based glass material as the dielectric film, a partition wall having a height of about 60 to 100 μm is formed on each of the adjacent address electrodes on the dielectric film. This partition can be formed, for example, by repeatedly screen-printing a paste containing the above-mentioned glass material and then firing. In the present invention, it is desirable that the lead-based glass material constituting the partition walls contain an Si component because the effect of suppressing an increase in the impedance of the protective layer increases. This Si component may be contained in the chemical composition of the glass or may be added to the glass material. Further, an additive of an impurity having a high vapor pressure (N, H, Cl, F, or the like) may be added in a gaseous state in an appropriate amount in a gas phase at the time of forming the MgO film.
隔壁が形成できたら、隔壁の壁面と、隔壁間で露出している誘電体膜の表面に、赤色（R）蛍光体、緑色（G）蛍光体、青色（B）蛍光体のいずれかを含む蛍光インクを塗布し、これを乾燥・焼成してそれぞれ蛍光体層とする。
RGB各色蛍光の化学組成は、例えば以下の通りである。
赤色蛍光体；Y2O3;Eu3+
緑色蛍光体；Zn2SiO4：Mn
青色蛍光体；BａMgAl10O17：Eu2+
各蛍光体材料は、平均粒径2.0μmのものが使用できる。これをサーバー内に50質量%の割合で入れるとともに、エチルセルローズ1.0質量%、溶剤（α-ターピネオール）49質量%を投入し、サンドミルで撹拌混合して、15×10-3Pa・sの蛍光体インクを作製する。そして、これをポンプにて径60μmのノズルから隔壁20間に噴射させて塗布する。このとき、パネルを隔壁20の長手方向に移動させ、ストライプ状に蛍光体インクを塗布する。その後は500℃で10分間焼成し、蛍光体層21〜23を形成する。
After the partition walls are formed, any one of red (R) phosphor, green (G) phosphor, and blue (B) phosphor is contained on the wall surfaces of the partition walls and on the surface of the dielectric film exposed between the partition walls. A fluorescent ink is applied and dried and fired to form a phosphor layer.
The chemical composition of each RGB color fluorescence is, for example, as follows.
Red phosphor; Y 2 O 3 ; Eu 3+
Green phosphor; Zn 2 SiO 4 : Mn
Blue phosphor; BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+
Each phosphor material having an average particle size of 2.0 μm can be used. This is put into the server at a ratio of 50% by mass, and 1.0% by mass of ethyl cellulose and 49% by mass of a solvent (α-terpineol) are put into the server, and the mixture is stirred and mixed with a sand mill to give a fluorescence of 15 × 10 −3 Pa · s. Make body ink. Then, this is sprayed from a nozzle having a diameter of 60 μm between the partition walls 20 by a pump, and is applied. At this time, the panel is moved in the longitudinal direction of the partition wall 20, and the phosphor ink is applied in a stripe shape. Thereafter, baking is performed at 500 ° C. for 10 minutes to form phosphor layers 21 to 23.
以上でバックパネルが完成される。
なおフロントパネルガラスおよびバックパネルガラスをソーダライムガラスからなるものとしたが、これは材料の一例として挙げたものであって、これ以外の材料でもよい。
2-3.PDPの完成
作製したフロントパネルとバックパネルを、封着用ガラスを用いて貼り合わせる。その後、放電空間の内部を高真空（1.0×10-4Pa）程度に排気し、これに所定の圧力（ここでは66.5kPa〜101kPa）でNe-Xe系やHe-Ne-Xe系、He-Ne-Xe-Ar系などの放電ガスを封入する。
Thus, the back panel is completed.
Although the front panel glass and the back panel glass are made of soda lime glass, this is an example of a material, and other materials may be used.
2-3. Completion of PDP The produced front panel and back panel are bonded together using sealing glass. After that, the inside of the discharge space is evacuated to a high vacuum (1.0 × 10 −4 Pa), and Ne-Xe, He-Ne-Xe, and He-Xe are discharged at a predetermined pressure (here, 66.5 kPa to 101 kPa). A discharge gas such as a Ne-Xe-Ar system is sealed.
以上でPDP1が完成する。
3.実施の形態2
3-1.PDPの構成
実施の形態2のPDP1の全体的な構成は、上記実施の形態1のPDPとほぼ同様であるが、保護層15の構成に特徴を有する。
Thus, PDP1 is completed.
3.Embodiment 2
3-1. Configuration of PDP The overall configuration of the
すなわち本実施の形態2のPDP1では、その主な特徴として、保護層15をなすMgO結晶中に、その表面から深さ100nm以上にわたって、金属元素であるCrが1E18/cm3以下の濃度で添加されている。これとともに、MgO結晶は酸素欠損部分を有する構成としている。
この構成により、保護層15のMgOの禁制帯中では酸素欠損部分によって第1のエネルギー準位、Crによって第2のエネルギー準位がそれぞれ形成されるので、実施の形態1とほぼ同様の効果が奏される。
In other words, in PDP1 of the present embodiment 2, as its main feature, added to the
With this configuration, in the MgO forbidden band of the
さらに本実施の形態2では、この添加物（ドーパント）としてのCrが、本PDP1駆動時に発光中心として働き、保護層のインピーダンスを制御することで、アドレス放電などの放電確率が向上され、優れた画像表示性能が発揮される。なお、Crが添加される保護層領域は、保護層15の全面に限らず、少なくとも表示電極対12、13が配設された位置に対応する領域であればよい。この効果の詳細については後述する。また、保護層15のインピーダンスを制御するドーパントとして、ここではCrを挙げているが、その他Mn、Fe等の遷移元素、Eu、Yb、Sm等の希土類のように、同様の効果を有すると思われるものを用いてもよい。
Further, in the second embodiment, the Cr as the additive (dopant) functions as a light emission center when the
3-2.実施の形態2の効果について
保護層15の材料としては、スパッタ耐性および二次電子放出特性に優れるものが望まれるが、これはPDP1の駆動時に発生する放電を長期間良好に保つとともに、保護層15のキャリア濃度を維持してインピーダンス特性が変化するのを制御し、放電空間24において放電が生じやすくするための条件とされている。これを満足すれば、駆動時におけるアドレス放電等の放電確率を高めることができ、高精細表示に伴う高速駆動においても良好な画像表示性能を得ることができるので望ましい。
3-2. Effect of Embodiment 2 As a material of the
ここで本実施の形態2では、保護層のMgO結晶中に酸素欠損部分を設けることで禁制帯中において第1のエネルギー準位を確保するとともに、Si以外の添加材料（ここではCr）を用いて第2のエネルギー準位を形成し、実施の形態1と同様の効果を実現するものである。また、一方で本願発明者らは、MgOの結晶中で、Crが発光中心として働く作用があることを見出し、保護層15のインピーダンスを制御するドーパントとして、Crを利用するものとした。具体的には、MgOにCrを添加すると、700nm付近の波長にブロードな発光スペクトルを生じる現象があることが分かった（MgOに不純物を添加したときの物性解析についてはC.C.Chao.J.Phys.Chem.Solids.32 2517（1971）や、M.Maghrabi et al NIM B191（2002）181を参照）。
Here, in the second embodiment, the first energy level is secured in the forbidden band by providing an oxygen deficient portion in the MgO crystal of the protective layer, and an additional material (here, Cr) other than Si is used. Thus, the second energy level is formed, and the same effect as in the first embodiment is realized. On the other hand, the present inventors have found that Cr acts as a luminescence center in the MgO crystal, and have used Cr as a dopant for controlling the impedance of the
本実施の形態2は、PDP1駆動時の放電確率が放電空間と接する保護層の特性、すなわちMgOの結晶構造・結晶粒径や方位、およびこれに混在する不純物等の条件によって変化する特性に着目してなされたものである。
このようにCrを利用することによって、PDP1駆動時において、保護層15のMgOの禁制帯中において、酸素欠損部分による第1のエネルギー準位、Crによる第2のエネルギー準位が形成され、実施の形態1と同様の効果が奏される。
In the second embodiment, attention is paid to the characteristics of the protective layer in which the discharge probability at the time of driving the
By using Cr in this manner, during driving of the
さらに、維持放電や初期化放電に起因するVUVの照射により、保護層15中で電子が励起され、Crからなる発光中心より発光波長の長い700nm近辺に波長を持つ可視光発光がなされる。このとき、保護層15中の電子が発光中心に遷移するとともに、保護層15中でエネルギー準位の伝導帯近傍まで励起される電子が発生する。この励起された電子によって、保護層15のキャリア濃度が向上し、保護層15のインピーダンス制御がなされる。また前記可視光発光にともない、伝導帯近まで励起された電子が増えてゆくと、PDP1の放電確率が増し、優れた画像表示性能が発揮されることとなる。このため、Siの他にCrを用いてもアドレス放電等の放電確率を高められるようになり、製造時の材料選択の自由度を広げる効果が得られる。
Further, by VUV irradiation caused by the sustain discharge or the setup discharge, electrons are excited in the
保護層のMgO中に発光中心を形成する技術としては、他に、保護層中の酸素欠損部分（Mgリッチ部分）を利用することもできる。上記酸素欠損部分に起因して、400nmから600nm程度に波長を持つ可視光発光が得られる。この可視光発光に際し、上記Crを添加する場合と同様に、MgO中の伝導帯準位に電子が励起され、保護層のキャリア濃度が向上する。その結果、上記と同様の効果が奏される。 As a technique for forming a luminescent center in MgO of the protective layer, an oxygen-deficient portion (Mg-rich portion) in the protective layer can also be used. Visible light emission having a wavelength of about 400 nm to about 600 nm can be obtained due to the oxygen-deficient portion. In this visible light emission, as in the case of adding Cr, electrons are excited to the conduction band level in MgO, and the carrier concentration of the protective layer is improved. As a result, the same effect as described above is achieved.
ここで図4は、Crを添加した本実施の形態2のMgO層15のエネルギーバンドを示す。図4中、Ecは伝導体下端、Evは価電子帯上端を示す。当図4に示されるように、PDP1駆動時、例えば初期化期間において、表示電極対12、13に給電がなされ、スキャン電極12に下りランプ波形の正極パルスが印加されると、放電ガスが励起され、放電空間24内でプラズマ（初期化放電）が発生する。そして、プラズマからの紫外線により、保護層15のMgO中の電子が励起状態になる（E0→E2）。この電子の励起に際し、E2からE0のエネルギー差に対応して、700nm近辺の発光波長を持つ可視光発光が生じる。このとき、E2は上記第2のエネルギー準位として作用する。当該発光にともない、保護層15中において、伝導帯近傍の第1のエネルギー準位としての不純物準位（捕獲準位）E1にまで励起される電子が発生する。
Here, FIG. 4 shows an energy band of the
このような過程で伝導帯近傍の不純物準位に電子が励起されることにより、保護層15のキャリア濃度が向上し、保護層15のインピーダンスの制御がなされる。その結果、初期化期間に続くアドレス期間、放電維持期間でいずれも放電確率が高まり、良好な画像表示性能を発揮することが可能となっている。また、放電確率が高まることにより、高精細表示に伴う高速駆動を行っても、確実にアドレス放電（書込放電）ができるため、良好な画像表示が発揮される。したがって、画面を2つの領域に分けたデュアルスキャン方式を用いてデータドライバICを増やさなくても高速駆動に対応できるので、低コストで高速駆動を実現できるといった効果も奏される。
In such a process, the electrons are excited to the impurity level near the conduction band, so that the carrier concentration of the
なお、本実施の形態2の効果は、初期化期間からアドレス期間にかけて（すなわち、最も黒ノイズが発生しやすい期間にかけて）良好に発揮されるが、放電維持期間でも良好な維持放電がなされるという効果も望める。
さらに、PDPの構成によっては、PDPの構成要素に含まれるSi成分が放電空間を介して保護層中に含浸し、経時的にインピーダンス変化を起こすことが見られるが、本実施の形態2のようにCrを用いると、そのような問題の発生を回避できるというメリットもある。
Note that the effect of the second embodiment is well exhibited from the initializing period to the address period (that is, during the period in which black noise is most likely to occur), but that a good sustain discharge is performed even in the discharge sustain period. We can expect effect.
Furthermore, depending on the configuration of the PDP, it can be seen that the Si component contained in the components of the PDP impregnates the protective layer through the discharge space and causes a change in impedance over time. The use of Cr for the purpose has an advantage that such a problem can be avoided.
4.実施の形態3
図5は、本実施の形態3におけるPDP1の保護層15の構成を示す部分断面図である。当図5に示すように、本実施の形態3の保護層15は2層15A、15Bからなる構造となっており、このうち表面にはCrが添加され、且つ酸素欠損部分を有する厚さ約100nmのMgOからなる保護層15Aが配設されている（請求の範囲5+6）。この構成によっても、酸素欠損部分が第1のエネルギー準位を形成し、Crが第2のエネルギー準位を形成する。このように本発明では、保護層15の厚み方向の膜質が一様であるものに限るものではなく、少なくともその表面近傍において第1および第2のエネルギー準位が形成された膜質になっていれば、本発明の効果を得ることができる。100nmという数値は、一般にPDPを寿命程度点灯した場合において、多く見積もって100nm程度保護層が磨耗すると言われることに基づいている。これだけの膜厚を確保すれば、通常使用時において、保護層15Aによる効果が持続するからである。
4. Embodiment 3
FIG. 5 is a partial cross-sectional view illustrating a configuration of the
なお、このような2層構造の保護層15を形成する方法としては、EB（Electron beam）法やスパッタ法を用いることができる。この場合、一旦純粋なMgOソースやターゲットを用いて保護層15Bを形成したのち、Crを含むMgO材料を用いて保護層15Aを形成する。また、最初にMgOのみからなる保護層15を形成したのち、プラズマドーピング法等により保護層の表面処理を行う方法もある。
In addition, as a method of forming such a
4.その他の事項
上記実施の形態2、3では、酸素欠損部分を持つ保護層15のMgOにCrを添加する例について説明したが、本発明はこの構成に限定せず、上記MgOにCrに加えて水素（H）を添加すると、さらに高い効果が得られる。MgOにCrとHを添加した場合、まずCrによって前述の通り、700nm付近のブロードな可視光発光が得られるとともに、伝導帯近傍にまで電子が励起され、保護層15のキャリア濃度が向上する。一方、添加されたHはMgOの酸素欠損部分に拡散していき、一価の負イオン状態になり、伝導帯下端の近傍にドナーライクな不純物準位を形成する。このようなHは、不純物準位まで励起された電子のリザーバーとして作用するので、可視光発光が長寿命になり、さらに保護層15のキャリア濃度が向上されることとなる（MgOに不純物を添加した場合の物性解析についてはG.H.Rosenblatt et al.Phys.Rev. B39（1989）10309を参照）。この効果によって、保護層15のMgOにCrに加えて水素（H）を添加した構成でも、実施の形態2、3と同様に放電確率を高め、良好な画像表示性能を得ることができる。
4. Other Matters In the second and third embodiments, an example in which Cr is added to MgO of the
また本発明では、保護層15の別の構成として、例えばMgリッチなMgOを用いて酸素欠損部分を作り、これにSiを不純物として添加してもよい。この構成によれば、まず、保護層のMgO中に存在する酸素欠損部分で発光中心が形成され、これに伴って保護層のMgOには、伝導帯付近にまで励起される電子が生じる。この励起された電子に対し、Siはリザーバーとして作用するので、可視光発光が長寿命化され、保護層のキャリア濃度が良好に向上する。その結果、保護層のインピーダンス制御が可能となり、上記各実施の形態2、3と同様の効果が奏される。
Further, in the present invention, as another configuration of the
さらに本発明では、保護層15の別の構成として、MgリッチなMgOを用い、これにHを不純物として添加してもよい。この構成によっても、図6のエネルギーバンド図に示すように、PDP1駆動時に保護層15のMgOに含まれる酸素欠損部分で可視光発光が生じる。この可視光発光に伴い、保護層15中でMgOの伝導帯近傍に励起される電子が生じるが、Hが当該励起された電子のリザーバーとして作用し、可視光発光が長寿命化される。その結果、上記各実施の形態2、3と同様の効果が奏される。ここで、MgリッチなMgOに対してCrをドーパントとして添加しても、発光中心が増加するので良好な効果が得られることとなる。またこの場合、発光中心として酸素欠損部分とCrの両方が存在するので、保護層のインピーダンスを制御する自由度が増えるというメリットもある。
Further, in the present invention, as another configuration of the
また本発明では、保護層15に酸素リッチなMgOを用いたときに、特に効果が高い。MgOが酸素リッチである場合は、酸素欠損濃度が低く、本来の発光中心の数がわずかであるため、初期化放電後に生じる発光もごくわずかである。そこで本発明のように、MgO中にCr等を添加すれば、発光中心の数が増えるので、保護層のキャリア濃度が良好に増加し、飛躍的に放電ばらつきが小さくなるという効果が得られる。
In the present invention, the effect is particularly high when oxygen-rich MgO is used for the
また本発明では、保護層15の構成として、酸素リッチなMgOに対して、CrとHを添加してもよい。酸素リッチなMgOでは発光中心が少ないので、CrおよびHを添加することで、初期化放電後の発光中心からの発光と、二次電子の放出量を顕著に高めることができ、良好に上記各実施の形態2、3と同様の効果が奏される。
さらに本発明では、保護層15の構成として、酸素リッチなMgOに対して、CrとSiを添加してもよい。この場合でも上記酸素リッチなMgOに対してCrおよびHを添加した場合と同様の効果が奏される。
Further, in the present invention, as the structure of the
Further, in the present invention, as a configuration of the
なお、上記のように酸素リッチまたはMgリッチなMgO中に、Cr、Si、H等を添加する構成でも、保護層のすべてをその構成にする必要はなく、保護層15の表面から少なくとも100nmの深さにわたってその構成になっていれば、本発明の効果を得ることができる。
Note that, even in a configuration in which Cr, Si, H, or the like is added to oxygen-rich or Mg-rich MgO as described above, it is not necessary to make all of the protective layer the same, and at least 100 nm from the surface of the
本発明は、プラズマディスプレイパネル等のガス放電パネルを用いたテレビジョン装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a television device using a gas discharge panel such as a plasma display panel.
1 PDP
15 保護層
15A 酸素欠損部分を有する厚さ約100nmのMgOからなる保護層
24 放電空間
151 第1のエネルギー準位
152 第2のエネルギー準位
1 PDP
15 Protective layer
15A Protective layer made of MgO about 100nm thick with oxygen deficiency
24 discharge space
151 1st energy level
152 Second energy level
Claims (23)
前記保護層は酸化マグネシウムを主体とする材料からなり、前記酸化マグネシウムの禁制帯中において、伝導帯近傍に第1のエネルギー準位を形成するものが存在し、価電子帯近傍に第2のエネルギー準位を形成するものが存在することを特徴とするプラズマディスプレイパネル。 A plasma display panel in which a first substrate on which a protective layer is formed is disposed to face a second substrate via a discharge space, and the periphery of the two substrates is sealed.
The protective layer is made of a material mainly composed of magnesium oxide. In the forbidden band of the magnesium oxide, there is a material that forms a first energy level near a conduction band and a second energy level near a valence band. A plasma display panel, characterized in that there is one that forms a level.
前記第1のエネルギー準位が存在することにより放電バラツキが抑制され、
前記第2のエネルギー準位が存在することにより壁電荷が保持され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。 In the plasma display panel, in the protective layer,
Discharge variation is suppressed by the presence of the first energy level,
2. The plasma display panel according to claim 1, wherein wall charges are retained by the presence of the second energy level.
前記第1のエネルギー準位は酸素欠損部分に起因してい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。 In the plasma display panel, in the protective layer,
2. The plasma display panel according to claim 1, wherein the first energy level is caused by an oxygen-deficient portion.
前記第2のエネルギー準位はマグネシウム欠損部分に起因していることを特徴とする請求項3に記載のプラズマディスプレイパネル。 In the plasma display panel, in the protective layer,
4. The plasma display panel according to claim 3, wherein the second energy level is caused by a magnesium-deficient portion.
前記保護層は、その放電空間に臨む表面から深さ100nm以上にわたってマグネシウムリッチに構成されていることを特徴とする請求項3に記載のプラズマディスプレイパネル。 In the plasma display panel,
4. The plasma display panel according to claim 3, wherein the protective layer is configured to be magnesium-rich over a depth of 100 nm or more from a surface facing the discharge space.
前記保護層にはクロムが添加されていることを特徴とする請求項3に記載のプラズマディスプレイパネル。 In the plasma display panel,
4. The plasma display panel according to claim 3, wherein chromium is added to the protective layer.
保護層には水素を除くI族元素もしくはV族元素が添加されていることを特徴とする請求項3に記載のプラズマディスプレイパネル。 In the plasma display panel,
4. The plasma display panel according to claim 3, wherein a group I element or a group V element other than hydrogen is added to the protective layer.
前記保護層に水素が添加されていることを特徴とする請求項7に記載のプラズマディスプレイパネル。 In the plasma display panel,
8. The plasma display panel according to claim 7, wherein hydrogen is added to the protective layer.
前記保護層には酸素欠損部分を有するとともに、珪素が添加されてい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。 In the plasma display panel,
2. The plasma display panel according to claim 1, wherein the protective layer has an oxygen deficient portion and silicon is added.
前記保護層にはIII、IV、VII族元素のいずれかが添加されて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。 In the plasma display panel,
2. The plasma display panel according to claim 1, wherein any one of Group III, IV, and VII elements is added to the protective layer.
前記第2のエネルギー準位はMg欠損部分に起因していることを特徴とする請求項12に記載のプラズマディスプレイパネル。 The first energy level is caused by any of the group III, IV, and VII elements added to the protective layer,
13. The plasma display panel according to claim 12, wherein the second energy level is caused by an Mg-deficient portion.
その放電空間に臨む表面から深さ100nm以上にわたって、酸素リッチに構成され且つクロムが添加されていることを特徴とする請求項12に記載のプラズマディスプレイパネル。 In the plasma display panel, in the protective layer,
13. The plasma display panel according to claim 12, wherein chromium is added and oxygen-rich is formed over a depth of 100 nm or more from a surface facing the discharge space.
前記保護層は、珪素または水素が添加されていることを特徴とする請求項14に記載のプラズマディスプレイパネル。 In the plasma display panel,
15. The plasma display panel according to claim 14, wherein the protection layer is added with silicon or hydrogen.
前記保護層にはVII族元素と、水素を除くI族元素またはV族元素のいずれかが添加されてい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。 In the plasma display panel,
2. The plasma display panel according to claim 1, wherein the protective layer contains a group VII element and any one of a group I element and a group V element except hydrogen.
前記第2のエネルギー準位は前記保護層に添加された水素を除くI族元素またはV族元素のいずれかに起因していることを特徴とする請求項16に記載のプラズマディスプレイパネル。 The first energy level is caused by a group VII element added to the protective layer,
17. The plasma display panel according to claim 16, wherein the second energy level is caused by one of a group I element and a group V element excluding hydrogen added to the protective layer.
前記保護層にはIII族元素、IV族元素、VII族元素のいずれかと、水素を除くI族元素またはV族元素のいずれかが添加されて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。 In the plasma display panel,
The plasma display according to claim 1, wherein any one of a group III element, a group IV element, and a group VII element and any one of a group I element and a group V element except hydrogen are added to the protective layer. panel.
前記第2のエネルギー準位は前記保護層に添加された水素を除くI族元素またはV族元素のいずれかに起因していることを特徴とする請求項18に記載のプラズマディスプレイパネル。 The first energy level is caused by any of a group III element, a group IV element, and a group VII element added to the protective layer,
19. The plasma display panel according to claim 18, wherein the second energy level is caused by any of a group I element or a group V element excluding hydrogen added to the protective layer.
当該保護層形成工程では、酸化マグネシウムより保護層を形成する形成ステップとともに、
当該保護層を、酸素を含む雰囲気下での熱処理、酸素を含む雰囲気下でのプラズマ放電処理、水素を含む雰囲気下での熱処理、水素を含む雰囲気下でのプラズマ放電処理、の中から選ばれた方法で処理する処理ステップを有することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 A method of manufacturing a plasma display panel through a protective layer forming step of forming a protective layer on the substrate surface,
In the protective layer forming step, together with a forming step of forming a protective layer from magnesium oxide,
The protective layer is selected from heat treatment in an atmosphere containing oxygen, plasma discharge treatment in an atmosphere containing oxygen, heat treatment in an atmosphere containing hydrogen, and plasma discharge treatment in an atmosphere containing hydrogen. A method of manufacturing a plasma display panel, comprising a processing step of performing processing by a method.
当該保護層形成工程では、酸化マグネシウムにI族元素もしくはV族元素を添加する添加して保護層を形成する形成ステップとともに、
保護層を水素を含む雰囲気下での熱処理或いは水素を含む雰囲気下でのプラズマ処理で処理する処理ステップを有することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 A method of manufacturing a plasma display panel through a protective layer forming step of forming a protective layer on the substrate surface,
In the protective layer forming step, together with a forming step of adding a group I element or a group V element to magnesium oxide to form a protective layer,
A method for manufacturing a plasma display panel, comprising a processing step of performing a heat treatment in an atmosphere containing hydrogen or a plasma treatment in an atmosphere containing hydrogen on a protective layer.
当該保護層形成工程では、酸化マグネシウムより保護層を形成するとともに、
当該保護層形成工程では、酸化マグネシウムにIII族元素、IV族元素、VII族元素のいずれかを添加して保護層を形成する形成ステップとともに、
保護層を酸素を含む雰囲気下での熱処理或いは酸素を含む雰囲気下でのプラズマ処理で処理する処理ステップを有することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 A method of manufacturing a plasma display panel through a protective layer forming step of forming a protective layer on the substrate surface,
In the protective layer forming step, while forming a protective layer from magnesium oxide,
In the protective layer forming step, a group III element, a group IV element, and a group VII element are added to magnesium oxide to form a protective layer.
A method for manufacturing a plasma display panel, comprising a treatment step of treating a protective layer by heat treatment in an atmosphere containing oxygen or plasma treatment in an atmosphere containing oxygen.
当該保護層形成工程では、酸化マグネシウムより保護層を形成するとともに、
当該保護層形成工程では、酸化マグネシウムにIII族元素、IV族元素、VII族元素のいずれか1種以上、且つ水素を除くI族元素、V族元素の少なくともいずれかを添加して保護層を形成する形成ステップを有することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 A method of manufacturing a plasma display panel through a protective layer forming step of forming a protective layer on the substrate surface,
In the protective layer forming step, while forming a protective layer from magnesium oxide,
In the protective layer forming step, a protective layer is formed by adding at least one of a group III element, a group IV element, and a group VII element to magnesium oxide, and at least one of a group I element and a group V element except hydrogen. A method for manufacturing a plasma display panel, comprising a forming step.
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