JP2006241456A - プラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物及びこれより製造されたプラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、プラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物及びこれより製造されたプラズマディスプレイパネルに関する。
【解決手段】本発明による前記緑色蛍光体組成物は、希土類金属酸化物を、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択される蛍光物質の表面にコーティングした蛍光体、またはこれらの混合物を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物及びこれより製造されたプラズマディスプレイパネルに関し、より詳しくは、蛍光体の帯電量を改善して、パネルでの黒点による放電偏差を減少させることができ、アドレス駆動電圧を下げて、アドレスマージンの確保が可能である、プラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物及びこれより製造されたプラズマディスプレイパネルに関する。

プラズマディスプレイパネルは、プラズマ現象を利用した表示装置であって、非真空状態の気体雰囲気で空間的に分離された二つの電極間に一定以上の電位差が印加されると放電が発生し、これを気体放電現象と称する。

プラズマディスプレイ素子は、このような気体放電現象を画像表示に応用した平板表示素子である。現在一般的に使用されているプラズマディスプレイパネルは、反射型交流駆動プラズマディスプレイパネルであって、下板構造の場合には、隔壁上に蛍光体層が形成されている。

プラズマディスプレイパネルが均一で安定した放電を発生させるためには、蛍光体の表面電位が高くて高温の気体の陰イオンが蛍光体層に高速で衝突しなければならない。蛍光体の表面電位が高いほど蛍光体と陰イオンとの電位差が大きくなって、均一で安定した放電特性を示すプラズマ放電を実現することができる。

したがって、蛍光体の表面電位を高くして均一な放電特性を示すプラズマディスプレイパネルを製造するために、韓国特許公開第２０００−００５０９３４号には、緑色蛍光体ペーストに陽の表面電位を有するバリウム系の蛍光体粉末を混合して、蛍光体の表面電位を高くする方法が開示されている。また、韓国特許公開第１９９８−００２４０１４号には、アクリル樹脂を使用して蛍光体の劣化を防止する方法が開示されているが、この方法は、表面電位を制御するのが難しいという問題点がある。また、韓国特許公開第２００１−００４９１２７号には、蛍光体層に帯電性コーティング膜を形成して、プラズマディスプレイパネルの放電特性を改善する方法が開示されているが、この方法は、パネルの製造時に別途の工程を追加しなければならないという問題点がある。

また、下記特許文献１及び下記特許文献２には、蛍光体粉末に陽の電荷を有する酸化物、フッ化物を付着またはコーティングする方法が開示されている。しかし、前記酸化物またはフッ化物のコーティングに適した蛍光体については開示されていない。
特開２０００−８７０３０号 特開２０００−２８５８０９号

本発明は、前記問題点を解決するためのものであって、本発明の目的は、希土類金属酸化物を蛍光物質の表面にコーティングして含むことによって、パネルでの黒点（ｂｌａｃｋ ｄｏｔ）による放電偏差を減少させることができ、アドレス駆動電圧を下げて、アドレスマージンの確保が可能な、プラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物を提供することにある。

本発明の他の目的は、前記緑色蛍光体組成物より製造されて、改善された放電偏差及び改善された表面帯電量による表示品質を実現し、駆動電圧マージンが確保された、プラズマディスプレイパネルを提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明の第１実施例によるプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択される少なくとも一つの蛍光物質、及び前記蛍光物質の表面にコーティングされた希土類金属酸化物からなる緑色蛍光体を含む。

本発明の第２実施例によるプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択された少なくとも一つの蛍光物質及び希土類金属酸化物の混合物を含む。

本発明の第３実施例によるプラズマディスプレイパネルは、放電空間が形成されるように設置された少なくとも前面側が透明な一対の基板、前記放電空間を複数の空間に区画するように基板の一側に設置された隔壁、前記隔壁によって区画された放電空間で放電を発生させるように前記基板に設置された電極群、前記隔壁によって区画された放電空間内に形成された赤色、緑色、及び青色蛍光体層を含む蛍光体層を含み、前記緑色蛍光体層は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択される少なくとも一つの蛍光物質、及び前記蛍光物質の表面にコーティングされた希土類金属酸化物からなる緑色蛍光体を含む緑色蛍光体組成物を塗布して形成される。

本発明の第４実施例によるプラズマディスプレイパネルは、放電空間が形成されるように設置された少なくとも前面側が透明な一対の基板、前記放電空間を複数の空間に区画するように基板の一側に設置された隔壁、前記隔壁によって区画された放電空間で放電を発生させるように前記基板に設置された電極群、前記隔壁によって区画された放電空間内に形成された赤色、緑色、及び青色蛍光体層を含む蛍光体層を含み、前記緑色蛍光体層は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択される少なくとも一つの蛍光物質及び希土類金属酸化物の混合物を含む緑色蛍光体組成物を塗布して形成される。

本発明の緑色蛍光体組成物は、蛍光物質の表面に希土類金属酸化物をコーティングして含むことによって、蛍光体の帯電量を改善して、パネルでの黒点による放電偏差を減少させることができ、アドレス駆動電圧を下げて、アドレスマージンの確保が可能である。

以下、本発明をより詳細に説明する。

プラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体として最も広く使用されているのは、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．１≦ｘ≦０．５）であって、その表面帯電量は−５０μＣ/ｇである。これは、赤色蛍光体（例えば（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕ_３＋の場合、帯電量は５２μＣ/ｇである）及び青色蛍光体（例えばＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ^２＋の場合、帯電量は４１μＣ/ｇである）に比べて非常に低い値である。また、Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ緑色蛍光体は、ＺｎＯ、ＳｉＯ_２、ＭｎＣＯ_３の固体原料を混合した後で焼成して製造することができるが、この時に、中間生成物や不均一な組成比の生成物が形成されて、負の表面電位を有する蛍光体が製造される。これは、パネル内で蛍光体層の表面電位に影響を与えて、一般的なプラズマディスプレイ駆動のリセット放電時には壁電荷を積むようになるが、この時、表面に蓄積される壁電荷である陽イオンを前記緑色蛍光体の表面で吸収、相殺してしまうため、次のアドレス放電期間に放電のために印加するアドレス電圧を上昇させる結果をもたらす。つまり、緑色蛍光体は、赤色、青色蛍光体より低い表面電位を有しているため、高い放電電圧が必要となる。したがって、緑色蛍光体の表面電位を高くして赤色及び青色蛍光体と同等の表面電位を有するようにする研究が進められている。

これに対して、本発明の緑色蛍光体組成物は、希土類金属酸化物を蛍光物質の表面にコーティングした緑色蛍光体またはこれらの混合物を含むことによって、緑色蛍光体の帯電量を改善して、パネルでの黒点（ｂｌａｃｋ ｄｏｔ）による放電偏差を減少させることができ、アドレス駆動電圧を下げて、アドレスマージンの確保が可能になった。

つまり、本発明の第１実施例によれば、蛍光物質及び前記蛍光物質の表面にコーティングされた希土類金属酸化物からなる緑色蛍光体を含むプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物が提供される。

前記蛍光物質の例としては、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）などがあり、これらの他にも表面電位が負に帯電された蛍光物質や相対的に表面電位が低い蛍光物質も全て使用可能である。

前記希土類金属酸化物としては、イットリウム、スカンジウム、セリウム、及びガドリニウムの酸化物からなる群から１種以上選択されるものを使用するのが好ましく、より好ましくは、Ｙ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３、Ｃｅ_２Ｏ_４、またはＧｄ_２Ｏ_３である。

より好ましくは、本発明の緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）の蛍光物質、及び前記蛍光物質上にコーティングされたＹ_２Ｏ_３からなる緑色蛍光体を含み、最も好ましくは、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０９≦ｘ≦０．１１）の蛍光物質、及び前記蛍光物質上にコーティングされたＹ_２Ｏ_３からなる緑色蛍光体を含む。

前記希土類金属酸化物のコーティング時には、コーティング量が多くなるほど帯電量の改善効果は高くなる。しかし、プラズマディスプレイパネルにおいて一定水準以上の帯電量の改善は不必要であり、希土類金属酸化物のコーティング層を厚くしすぎる場合には、希土類金属酸化物が１７２ｎｍの長波長の真空紫外線（ＶＵＶ）を吸収する性質が強化されすぎてしまう。最近は、プラズマディスプレイパネルは、放電ガスとして高い含量のキセノン（Ｘｅ）を利用するため、１７２ｎｍのＶＵＶの多量吸収はプラズマディスプレイパネルの輝度を減少させる。したがって、適当な水準にコーティング量を調節する必要がある。

これにより、希土類金属酸化物コーティング層の平均の厚さは５乃至２０ｎｍが好ましく、より好ましくは、５乃至１８ｎｍ、最も好ましくは、５乃至１５ｎｍである。コーティング層の厚さが５ｎｍ未満である場合には、帯電量の改善効果が低くて放電偏差の改善効果も微小であり、２０ｎｍを超える場合には、前記改善効果より輝度の減少がより大きくなるので好ましくない。

また、前記希土類金属酸化物のコーティング量は、緑色蛍光体の総重量に対して１乃至５重量％、より好ましくは、１．３乃至４．７重量％である。前記希土類金属酸化物のコーティング量が１重量％未満である場合には、帯電量の改善効果が低くて放電偏差の改善効果も微小であり、５重量％を超える場合には、表面電位は改善されるが真空紫外線が多量吸収されて輝度及び輝度維持率（寿命）が悪化するので好ましくない。

前記希土類金属酸化物コーティング層は、蛍光物質の表面に希土類金属酸化物を部分または全面コーティングすることによって形成することができる。

コーティング方法としては、通常使用される乾式または湿式コーティング方式を使用することができ、具体的には、ドクターブレード法（ｄｏｃｔｏｒ ｂｌａｄｅ ｍｅｔｈｏｄ）、浸漬法（ｄｉｐ ｍｅｔｈｏｄ）、リバースロール法（ｒｅｖｅｒｓｅ ｒｏｌｌ ｍｅｔｈｏｄ）、ダイレクトロール法（ｄｉｒｅｃｔ ｒｏｌｌ ｍｅｔｈｏｄ）、グラビア法（ｇｒａｖｕｒｅ ｍｅｔｈｏｄ）、圧出成形法（ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ）、ブラシ法などのような湿式コーティング法、またはプラズマ化学気相蒸着法（ＰＶＤ）、化学気相蒸着法（ＣＶＤ）、スパッタリング法、電子ビーム蒸発法（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍｅ ｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）、真空熱蒸発法（ｖａｃｃｕｍ ｔｈｅｒｍａｌ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）、レーザーアブレーション（ｌａｓｅｒ ａｂｌａｔｉｏｎ）、熱蒸発（ｔｈｅｒｍａｌ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）、レーザー化学気相蒸着法、ジェット気相蒸着法などのような乾式コーティング法があるが、これらに限定されない。

前記緑色蛍光体組成物は、緑色蛍光体を通常の量で含むことができ、好ましくは、緑色蛍光体組成物の総重量に対して２８乃至４４重量％、より好ましくは、３２乃至４０重量％である。含量が前記範囲内である場合には、放電セル内に蛍光体層が適切な厚さに形成されて最適の輝度及び放電特性を示すので好ましく、前記範囲を逸脱して２８重量％未満である場合には、蛍光体層が薄すぎて輝度が減少する恐れがあり、４４重量％を超える場合には、蛍光体層が厚すぎて寿命特性及び放電特性の悪化をもたらすので好ましくない。

また、本発明の緑色蛍光体組成物は、前記緑色蛍光体の他に、前記蛍光物質であるＺｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択された１種以上の蛍光物質をさらに含むこともできる。

前記蛍光物質は、緑色蛍光体組成物１００重量部に対して２０乃至１００重量部で含まれることができ、より好ましくは、４０乃至８０重量部である。一方、表面にコーティングされた蛍光体の含量が２０重量部未満である場合には、表面電位の改善効果がほとんどなくて表面にコーティングされた蛍光体の特性より他の蛍光体の特性が強く示されるので好ましくない。また、他の蛍光物質を混合して色及びその他の特性を示そうとする場合には、前記コーティングされた蛍光体を緑色蛍光体組成物１００重量部に対して８０重量部で混合すれば最適の効果を示すことができる。

本発明の第２実施例によれば、前記蛍光物質及び希土類金属酸化物の混合物を含む緑色蛍光体組成物が提供される。

より好ましくは、前記緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）の蛍光物質及びＹ_２Ｏ_３の希土類金属酸化物の混合物を含むことができ、最も好ましくは、前記緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０９≦ｘ≦０．１１）の蛍光物質及びＹ_２Ｏ_３の希土類金属酸化物の混合物を含むことができる。

前記蛍光物質及び希土類金属酸化物の種類は前記第１実施例で説明した通りであり、前記混合物は、蛍光物質及び希土類金属酸化物を１乃至１０：９０乃至９９重量比、より好ましくは、３乃至７：９３乃至９７重量比で含む。希土類金属酸化物と混合する場合、蛍光体の表面にコーティングするのと同一な放電偏差の改善効果を得るためにはより多量な蛍光物質が必要となる。蛍光物質及び希土類金属酸化物の混合比が前記範囲内である場合には、表面電位の改善効果が高いので好ましく、前記範囲を逸脱する場合には、表面電位の改善効果が示されず、また希土類金属酸化物の含量が多すぎる場合には、他の放電に問題があって寿命特性の悪化、輝度の減少などをもたらすので好ましくない。

本発明の第１及び第２実施例による緑色蛍光体組成物は、バインダー樹脂及び溶媒をさらに含むことができる。

前記バインダー樹脂としては、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂、またはこれらの混合物を使用することができる。前記セルロース系樹脂としては、例えばメチルセルロース、エチルセルロース、プロピルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルプロピルセルロース、またはこれらの混合物などを使用することができる。前記アクリル系樹脂としては、例えばポリメチルメタクリレート、ポリイソプロピルメタクリレート、ポリイソブチルメタクリレート、またはメチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、プロピルメタアクリレート、ブチルメタアクリレート、ヘキシルメタアクリレート、２−エチルヘキシルメタアクリレート、ベンジルメタアクリレート、ジメチルアミノエチルメタアクリレート、ヒドロキシエチルメタアクリレート、ヒドロキシプロピルメタアクリレート、ヒドロキシブチルメタアクリレート、フェノキシ２−ヒドロキシプロピルメタアクリレート、グリシジルメタアクリレート、メチルアクリレート、アクリル酸エチル、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルアミノアクリル酸エチル、ヒドロキシアクリル酸エチル、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、フェノキシ２−ヒドロキシプロピルアクリレート、グリシジルアクリレート共重合体、またはこれらの混合物を使用することができる。場合によっては、前記組成物は、少量の無機バインダーを含むこともできる。好ましくは、前記バインダーの含量は、蛍光体組成物の総量に対して約２乃至約８重量％程度とすることができる。

前記溶媒としては、アルコール系、エーテル系、エステル系、またはこれらの混合物などを使用することができ、より好ましくは、ブチルセロソルブ（ｂｕｔｙｌ ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ：ＢＣ）、ブチルカルビトールアセテート（ｂｕｔｙｌ ｃａｒｂｉｔｏｌ ａｃｅｔａｔｅ：ＢＣＡ）、テルピネオール（ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）、またはこれらの混合物などを使用することができる。前記溶媒の含量が多すぎたり、少なすぎる場合には、前記組成物の流動特性が適切でなく、緑色蛍光体層を形成する工程が容易でなくなる。このような点を考慮して、前記溶媒の含量は、蛍光体組成物１００重量％に対して約２５乃至約７５重量％程度とすることができる。

前記蛍光体組成物は、流動特性、工程特性などを向上させるために、その他の添加剤をさらに含むことができる。前記添加剤としては、例えばベンゾフェノンなどのような光増減剤、分散剤、シリコン系の消泡剤、平滑剤、可塑剤、酸化防止剤などのような多様な添加剤を単独または組み合わせて使用することができ、これらは全て当該技術分野における通常の知識を有する者が一般的に入手することができるものである。

本発明の第３実施例によれば、放電空間が形成されるように少なくとも前面側が透明な一対の基板、前記放電空間を複数の空間に区画するように基板の一側に設置された隔壁、前記隔壁によって区画された放電空間で放電を発生させるように前記基板に設置された電極群、前記隔壁によって区画された放電空間内に形成された赤色、緑色、及び青色蛍光体層を含む蛍光体層、を含み、前記緑色蛍光体層は、前記第１実施例の緑色蛍光体組成物を塗布して形成された、プラズマディスプレイパネルが提供される。

本発明の第４実施例によれば、前記緑色蛍光体層が、前記第２実施例の緑色蛍光体組成物を放電セルに塗布して形成された、プラズマディスプレイパネルが提供される。

図１は本発明のプラズマディスプレイパネルの一例を示した分解斜視図である。ただし、本発明のプラズマディスプレイパネルは図１の構造だけに限定されない。図面を参照すれば、本発明のプラズマディスプレイパネルは、第１基板１上に一方向（図面のＹ方向）に沿ってアドレス電極３が形成され、アドレス電極３を覆いながら第１基板１の全体に誘電体層５が形成される。この誘電体層５上に隔壁７が形成され、各々の隔壁７の間に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）色の蛍光体層９が位置する。この時、前記緑色蛍光体層９は、本発明の第１及び第２実施例の緑色蛍光体組成物を塗布して形成される。

そして、第１基板１に対向する第２基板１１の一面にはアドレス電極３と直交する方向（図面のＸ方向）に沿って一対の透明電極１３ａ及びバス電極１３ｂからなる表示電極１３が形成され、表示電極１３を覆いながら第２基板１１の全体に透明誘電体層１５及び保護膜１７が形成される。前記対をなす表示電極１３のうちのいずれか一つは走査電極であり、他の一つは維持電極である。したがって、アドレス電極３及び表示電極１３の交差地点が放電セルを構成する。

このような構成によって、アドレス電極３といずれか一つの表示電極１３との間にアドレス電圧（Ｖａ）を印加してアドレス放電を行い、再び一対の表示電極（走査電極と維持電極と）の間に維持放電電圧（Ｖｓ）を印加すれば、維持放電時に発生する真空紫外線が当該蛍光体層９を励起して、透明な第２基板１１を通じて可視光を放出する。

本発明のプラズマディスプレイパネルは、緑色蛍光体組成物を使用してプラズマディスプレイパネルの放電セルに緑色蛍光体層を形成して製造される。

前記プラズマディスプレイパネルを構成する蛍光体層及びその他の構成要素の多様な製造方法及び構造は周知のものであり、周知のものはいずれも本発明のプラズマディスプレイパネルに適用することができるので、詳細な説明は省略する。

本発明の緑色蛍光体層は、次のような方法で製造される。まず、本発明のコーティングされた緑色蛍光体、または蛍光物質及び希土類金属酸化物の混合物をバインダー樹脂が溶媒に溶解されたビークル（ｖｅｈｉｃｌｅ）に分散させて、蛍光体組成物を製造する。

前記のようにして製造された蛍光体組成物を放電セルの表面に塗布する。蛍光体層は、第１基板上に形成された誘電体層及び隔壁の側壁の表面に塗布される。蛍光体層形成用組成物の塗布方法としては、スクリーン印刷法またはノズルから蛍光体層形成用組成物を噴射する方法などを利用することができるが、これに限定されない。前記塗布されたコーティング層を、バインダー樹脂が実質的に分解されたり、燃焼される温度で焼成することによって、蛍光体層を形成する。

本発明の緑色蛍光体組成物は、蛍光体の帯電量の改善によって表示品質が改善され、パネルでの黒点（ｂｌａｃｋ ｄｏｔ）による放電偏差が減少し、アドレス駆動電圧を下げて、アドレスマージンの確保が可能な、プラズマディスプレイパネルを提供することができる。

以下、本発明の好ましい実施例を記載する。ただし、下記の実施例は本発明の好ましい一実施例にすぎず、本発明は下記の実施例に限定されない。

（実施例１乃至６、及び比較例１）
Ｙ_２Ｏ_３をターゲットとして、アルゴン雰囲気、５ｍＴｏｒｒの圧力、３００ＷのＲＦのパワー下で蒸着して、Ｚｎ_１．８９Ｍｎ_０．１１ＳｉＯ_４をＹ_２Ｏ_３でコーティングした緑色蛍光体を製造した。Ｙ_２Ｏ_３のコーティング量及びコーティング層の厚さは下記の表１に記載した通りである。

その後、前記実施例１乃至６及び比較例１の緑色蛍光体を、エチルセルロースがブチルカルビトールアセテートに溶解されたビークルに分散させて、緑色蛍光体ペーストを製造した。その後、緑色蛍光体ペーストを図１に示された隔壁の間にスクリーン印刷した後に５００℃で焼成して緑色蛍光体層を形成して、プラズマディスプレイパネルを製造した。

前記プラズマディスプレイパネルの緑色蛍光体層のみを点灯させた後、接触式輝度計（ＣＡ−１００＋、東芝ケミカル社製）を利用して、前記比較例１及び実施例１乃至６の蛍光体から放出される緑色光の色座標、輝度、及びイオンスパッタリング輝度維持率（寿命）を測定した。また、東芝ケミカル社の蛍光体粉末の帯電量測定装置ＴＢ−２００を利用して、蛍光体の表面帯電量を測定し、Ｍａｌｖｅｒｎ社のＺｅｔａＭａｓｔｅｒ機器を利用して、ゼータ電位を測定した。その測定結果を下記の表２に記載した。

下記の表２で、相対輝度は、比較例１の緑色蛍光体の輝度を１００％に換算した時の輝度値を示したものである。イオンスパッタリング実験は、Ｘｅガスで満たされたチャンバー内に蛍光体を位置させて、チャンバーの両端に二つの電極を利用して電圧を調整して３０分間に５Ｗの電力を加えて実施した。その後、クリプトンランプ（Ｋｒ Ｌａｍｐ）を利用して、蛍光体の発光輝度を測定した。輝度維持率は、クリプトンランプ（Ｋｒ Ｌａｍｐ）で測定された初期輝度対比で３０分後にチャンバー内に電圧によって生成されたイオンが蛍光体の表面を劣化させてしまった後の蛍光体の発光輝度を測定して、輝度値を％で示したものである。

前記表２に示されているように、希土類金属酸化物のコーティングによる蛍光物質のイオンスパッタリング輝度維持率（寿命）の悪化や色座標の変化はほとんどない。プラズマディスプレイパネル用蛍光体は、光発光（Ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＰＬ）するため、コーティングの程度によって輝度に多少の差があるが、実施例５及び６を除いては輝度の差は誤差範囲内であり、したがって、大きな影響を与えるとはいえない。また、コーティング濃度を増加させるとしても、一定水準の帯電量になってしまえば、帯電量の増加幅は非常に少なくて反対に輝度の減少幅が非常に大きくなる。したがって、コーティング時にコーティング量またはコーティング層の厚さを最適化することが重要であることが分かる。

また、実施例１乃至６による蛍光体の高い表面帯電量及びゼータ電位からプラズマディスプレイパネルでの放電安定性が優れていることが予想できる。

これを確認するために、実施例１乃至６のプラズマディスプレイパネルの緑色蛍光体層のみを点灯させた後で接触式輝度計（ＣＡ−１００＋、東芝ケミカル社製）を利用して、前記プラズマディスプレイパネルから放出される緑色光の色座標、相対輝度、プラズマディスプレイパネルの放電偏差、最小アドレス電圧、及びパネル輝度維持率（寿命）を測定した。その結果を表３に記載した。

下記の表３で、相対輝度は比較例１のプラズマディスプレイパネルの輝度を１００％に換算した時の輝度値を示し、輝度維持率はＸｅガス５％、５００Ｔｏｒｒ雰囲気の放電管で５００ｈｒ後のプラズマディスプレイパネルの輝度維持率を意味する。

また、放電偏差は下記の式によって計算した。

Ｎ_ｔ／Ｎ_ｏ＝ｅｘｐ（−（ｔ−ｔ_ｆ）／ｔ_ｓ） ・・・ （数式１）

前記式で、Ｎ_ｔはｔ時間で放電が起こらない放電ミス回数、Ｎ_ｏは放電遅延時間測定回数、ｔ_ｆは形成遅延、ｔ_ｓは放電偏差である。

また、最小アドレス電圧とは、アドレス放電時に必要な最小電圧を意味する。

前記表３に示されているように、コーティング層の厚さが１５ｎｍより厚い実施例５及び６の場合には、プラズマディスプレイパネルでの輝度の減少が非常に大きい。これは、Ｙ_２Ｏ_３物質の１７２ｎｍ真空紫外線吸収による輝度の減少であると判断される。したがって、コーティング層の厚さが２０ｎｍを超える場合には、帯電量の改善効果より輝度の減少がより大きい。また、コーティング層の厚さが５ｎｍより少ない場合には、帯電量の改善効果が低くて放電偏差の改善効果も微小である。したがって、前記実験結果から、蛍光物質に対する希土類金属酸化物のコーティング層の厚さは５乃至２０ｎｍが最適であることが分かる。

本発明の実施例２乃至４による蛍光体を含むプラズマディスプレイパネルは、優れた輝度維持率（寿命）を維持しながらも、比較例１に比べて放電偏差を約１／８以下に減少させることができ、また最小アドレス電圧が減少して、放電安定性が優れていることが分かる。

本発明のプラズマディスプレイパネルの一例を示した分解斜視図である。

符号の説明

１ 第１基板
３ アドレス電極
５ 誘電体層
７ 隔壁
９ 蛍光体層
１１ 第２基板
１３ 表示電極
１３ａ 透明電極
１３ｂ バス電極
１５ 透明誘電体層
１７ 保護膜

Claims (24)

1. Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、
   （Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、
   （ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、
   （ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、
   ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及び
   ＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択される少なくとも一つの蛍光物質と、
   前記蛍光物質の表面にコーティングされた希土類金属酸化物と、からなる緑色蛍光体を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物。
2. 前記希土類金属酸化物は、イットリウム、スカンジウム、セリウム、及びガドリニウムの酸化物からなる群から１種以上選択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用緑色蛍光体組成物。
3. 前記緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）の蛍光物質及び前記蛍光物質の表面にコーティングされたＹ_２Ｏ_３からなる緑色蛍光体を含む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緑色蛍光体組成物。
4. 前記希土類金属酸化物は、５乃至２０ｎｍの厚さで蛍光物質の表面にコーティング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用緑色蛍光体組成物。
5. 前記希土類金属酸化物のコーティング量は、緑色蛍光体の総重量に対して１乃至５重量％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緑色蛍光体組成物。
6. 前記緑色蛍光体は、緑色蛍光体組成物の総重量に対して２８乃至４４重量％で含ま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用緑色蛍光体組成物。
7. 前記緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択された１種以上の蛍光物質をさらに含む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緑色蛍光体組成物。
8. 前記蛍光物質は、緑色蛍光体組成物１００重量部に対して２０乃至１００重量部で含まれ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用緑色蛍光体組成物。
9. Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、
   （Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、
   （ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、
   （ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、
   ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及び
   ＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択される少なくとも一つの蛍光物質と、
   希土類金属酸化物との混合物を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物。
10. 前記希土類金属酸化物は、イットリウム、スカンジウム、セリウム、及びガドリニウムの酸化物からなる群から１種以上選択されることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物。
11. 前記緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）の蛍光物質及びＹ_２Ｏ_３の希土類金属酸化物の混合物を含むことを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物。
12. 前記混合物は、蛍光物質及び希土類金属酸化物を１乃至１０：９０乃至９９の重量比で含むことを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネル用緑色蛍光体組成物。
13. 放電空間が形成されるように設置された少なくとも前面側が透明な一対の基板と、
    前記放電空間を複数の空間に区画するように基板の一側に設置された隔壁と、
    前記隔壁によって区画された放電空間で放電を発生させるように前記基板に設置された電極群と、
    前記隔壁によって区画された放電空間内に形成された赤色、緑色、及び青色蛍光体層を含む蛍光体層と、を含み、
    前記緑色蛍光体層は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択される少なくとも一つの蛍光物質、及び前記蛍光物質の表面にコーティングされた希土類金属酸化物からなる緑色蛍光体を含む緑色蛍光体組成物を塗布して形成されることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
14. 前記希土類金属酸化物は、イットリウム、スカンジウム、セリウム、及びガドリニウムの酸化物からなる群から１種以上選択されることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
15. 前記緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）の蛍光物質及び前記蛍光物質の表面にコーティングされたＹ_２Ｏ_３からなる緑色蛍光体を含むことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
16. 前記希土類金属酸化物は、５乃至２０ｎｍの厚さで蛍光物質の表面にコーティングされることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
17. 前記希土類金属酸化物のコーティング量は、前記緑色蛍光体の総重量に対して１乃至５重量％であることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
18. 前記緑色蛍光体は、緑色蛍光体組成物の総重量に対して２８乃至４４重量％で含まれることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
19. 前記緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択された１種以上の蛍光物質をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
20. 前記蛍光物質は、緑色蛍光体組成物１００重量部に対して２０乃至１００重量部で含まれることを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネル。
21. 放電空間が形成されるように設置された少なくとも前面側が透明な一対の基板と、
    前記放電空間を複数の空間に区画するように基板の一側に設置された隔壁と、
    前記隔壁によって区画された放電空間で放電を発生させるように前記基板に設置された電極群と、
    前記隔壁によって区画された放電空間内に形成された赤色、緑色、及び青色蛍光体層を含む蛍光体層と、を含み、
    前記緑色蛍光体層は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）、（Ｚｎ，Ａ）_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ（Ａはアルカリ土類金属）、（ＢａＳｒＭｇ）Ｏ・ａＡｌ_２Ｏ_３：Ｍｎ（１≦ａ≦２３）、（ＬａＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｔｂ）（１≦ｘ≦１４、８≦ｙ≦４７）、ＲｅＢＯ_３：Ｔｂ（ＲｅはＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、及びＧｄの中から選択される一つ以上の希土類金属）、及びＭｇＡｌ_ｘＯ_ｙ：Ｍｎ（１≦ｘ≦１０、１≦ｙ≦３０）からなる群から選択される少なくとも一つの蛍光物質及び希土類金属酸化物の混合物を含む緑色蛍光体組成物を塗布して形成されることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
22. 前記希土類金属酸化物は、イットリウム、スカンジウム、セリウム、及びガドリニウムの酸化物からなる群から１種以上選択されることを特徴とする請求項２１に記載のプラズマディスプレイパネル。
23. 前記緑色蛍光体組成物は、Ｚｎ_２−ｘＭｎ_ｘＳｉＯ_４（０．０７≦ｘ≦０．２）の蛍光物質及びＹ_２Ｏ_３の希土類金属酸化物の混合物を含むことを特徴とする請求項２１に記載のプラズマディスプレイパネル。
24. 前記混合物は、蛍光物質及び希土類金属酸化物を１乃至１０：９０乃至９９の重量比で含むことを特徴とする請求項２１に記載のプラズマディスプレイパネル。