JP2011522286A - Ｔｃｃｅｍｉフィルタを有するプラズマディスプレイパネルおよび／またはその製法 - Google Patents

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Abstract

プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、視聴者と反対側の基板面によって支持されるフィルタであって、相当量の電磁波を遮断／遮蔽するために、ガラス基板によって支持されるＥＭＩフィルタを有する。実施形態例において、黒フリットおよび銀フリットは、フィルタのフレームを構成し、フィルタによって支持される。フィルタは、当該いずれかのまたは両方のフリットよりもガラス基板に近い。別の実施形態例において、導電性の黒フリットは、フィルタによって支持され、フィルタは、当該フリットよりもガラス基板に近い。フィルタは、高い可視透過率を有し、電磁波を遮断／遮蔽可能である。有利なことに、透明導電膜（ＴＣＣ）は、在庫の未カットのガラスシートに被覆可能である。

Description

この出願は、２００８年６月２４日に出願された出願番号61/129,404および２００８年５月２７日に出願された出願番号61/071,936の米国仮特許出願の利益を主張する。各出願の全体の内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
この発明の実施形態例は、視聴者と反対側の基板面によって支持されるフィルタであって、相当量の電磁波を遮断／遮蔽するために、ガラス基板によって支持される当該フィルタを有するプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に関する。実施形態例において、黒フリットおよび銀フリットは、フィルタのフレームを構成し、フィルタによって支持される。フィルタは、当該いずれかのまたは両方のフリットよりもガラス基板に近い。別の実施形態例において、導電性の黒フリットは、フィルタによって支持され、フィルタは当該フリットよりもガラス基板に近い。有利なことに、透明導電膜（ＴＣＣ）は、後に適当なサイズにカットされる在庫の未カットのガラスシート上に被覆しうる。この発明の実施形態例は、その製造方法も提供する。
画像表示装置は、テレビ画面、パーソナル・コンピュータのモニターなどを含む、様々な用途に広く用いられている。プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は薄く、複数のユニットで大画面が容易に組み立てられるため、ＣＲＴに代わる次世代の表示装置として人気を得つつある。ＰＤＰは、ガスの放電現象を利用して画像を表示するプラズマディスプレイパネルを有し、高表示性能、高輝度、高コントラスト、高潜像、広視野角などを含む、優れた表示性能を示す。ＰＤＰ装置において、直流電流（ＤＣ）または交流電流（ＡＣ）の電圧を電極に印加すると、気体プラズマの放電が作られ、紫外（ＵＶ）線の発光を生じる。当該紫外線の発光は、近くの蛍光体材料を励起する。前記の利点にもかかわらず、ＰＤＰは、電磁波放射、近赤外線放射、蛍光体表面反射、および封入ガスとして用いられるヘリウム（Ｈｅ）、ネオン、またはキセノン（Ｘｅ）から放出されるオレンジ光によって低下する色純度を含む、駆動特性に関連する幾つかの課題に直面する。
ＰＤＰ内に生じる電磁波および赤外線は、人体に悪影響を与え、無線電話やリモートコントローラーのような精密機械の故障を引き起こす可能性がある（例えば、U.S.2006/0083938、参照により本明細書に組み込まれる）。これらの波は、個別にまたはまとめて、電磁妨害（ＥＭＩ）と呼ばれる。それゆえ、このようなＰＤＰを用いるため、ＰＤＰから放出された電磁波および近赤外（ＩＲまたはＮＩＲ）線を所定の水準以下にする要望がある。この点において、ＰＤＰから放出される電磁波または近赤外線を遮蔽し、光反射を減少し、および／または色純度を高めるための様々なＰＤＰフィルタが提案されている。フィルタは各ＰＤＰの前面に設置されるため、提案されたＰＤＰフィルタは、透過率条件も満たすよう要求される。
プラズマディスプレイパネルから放出された電磁波およびＮＩＲを所定の水準以下にするため、様々なＰＤＰフィルタが、例えば、ＰＤＰから放出される電磁波またはＮＩＲを遮蔽し、光反射を減少し、および／または色純度を高める目的のために用いられている。そのようなフィルタは、通常ＰＤＰの前面に取り付けられるため、高い透過率を要する。このような条件および特徴を満たす典型的な電磁波遮蔽フィルタは、金属メッシュパターンフィルタおよび透明導電膜フィルタに分類される。金属メッシュパターンフィルタは、良好な電磁波遮蔽効果を示すが、低い透過率、画像の歪曲、高価なメッシュによる製造コストの増大を含む幾つかの不利な点がある。このような不利な点により、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を用いた透明導電膜を用いた電磁波遮蔽フィルタは、金属メッシュパターンフィルタの代わりに広く用いられている。透明導電膜は、通常金属膜および高屈折率透明薄層をサンドイッチ状に挟み込んだ多層薄膜構造からなっている。銀または銀ベース合金を、金属膜として用いてもよい。しかしながら、従来のＰＤＰＥＭＩフィルタは、耐久性に欠ける傾向があり、および／または可視透過率および／または遮蔽特性に関する改善に耐えられない。
さらに、ある種のＰＤＰＥＭＩフィルタは、熱処理（例えば、熱的強化）を要する。このような熱処理は、通常少なくとも５８０℃、さらに好ましくは少なくとも約６００℃、さらに好ましくは少なくとも６２０℃の温度の使用が必要である。ここで用いられる用語「熱処理（heat treatmentおよびheat treating）」とは、ガラス含有製品を熱による焼き戻し（thermal tempering）および／または熱強化（heat strengthening）するのに十分な温度に製品を加熱することを意味する。この定義は、例えば、少なくとも約５５０℃、さらに好ましくは少なくとも約５８０℃、さらに好ましくは少なくとも約６００℃、さらに好ましくは少なくとも約６２０℃の温度で焼き戻しおよび／または熱強化するのに十分な期間、オーブンまたは加熱炉内で被覆された製品を加熱することを含む。一般に、熱処理を約５５０℃から約６５０℃までの温度で実施してもよい。場合によっては、熱処理は、少なくとも約４または５分間であってもよい。（例えば、５〜１０分以上の）そのような高温の使用は、しばしば被覆を破壊し、および／または１以上の前記の望ましい特性を不必要に著しく劣化させる。従来のＰＤＰＥＭＩフィルタは、熱処理の際、熱安定性および／または耐久性が不足しがちである。特に、熱処理は、従来のＰＤＰフィルタの破壊を生じる傾向がある。
上を考慮して、改善されたＰＤＰフィルタの技術の需要が存在する。当該ＰＤＰフィルタは、（従来のＰＤＰＥＭＩフィルタに対して）(i) 改善された化学的耐久性、(ii) （例えば、焼き戻しのような任意の熱処理の際の）改善された熱的安定性、(iii) 改善された可視透過率、および／または(iv) 改善されたＥＭＩ遮蔽特性の１以上について改善されている。
これらのおよび／または他の不利な点を克服すべく、例えば、出願番号61/071,936に記載されているＥＭＩフィルタのような透明導電膜（ＴＣＣ）を用いる試みが、この発明の譲受人によりなされている。当該出願全体の内容は、参照により本明細書に含まれる。図１４（ａ）〜１４（ｃ）は、前面カバーガラスに関してＰＤＰフィルタがどのように配置されるかを示す図の一例である。とりわけ、図１４（ａ）は、ＰＤＰパネルの前面で使用するＥＭＩフィルタ、前面カバーガラス、ならびに黒および銀フリットフレームの断面図である。図１４（ｂ）は、ＰＤＰパネルの前面で使用するＥＭＩフィルタおよび黒フリットフレームの正面すなわち視聴者から見た図である。そして、図１４（ｃ）は、ＰＤＰパネルの前面で使用されるＥＭＩフィルタならびに黒および銀フリットフレームの背面すなわちプラズマ図である。これらの図に示されるように、前面カバーガラス１４２が設けられる。黒フリット１４４および銀フリット１４６は、前面カバーガラス１４２の視聴者と反対側の主表面上に取り付けられる。そして、それらは図１４（ｂ）および１４（ｃ）に示されるフレームを形成する。それゆえ、図１４（ｂ）に示されるように、黒フリット１４４は、ＰＤＰパネルの視聴者側から見える一方で、銀フリット１４６は、ＰＤＰパネルの視聴者側から実質的に隠れている。それとは対照的に、１４（ｃ）に示されるように、銀フリット１４６が黒フリット１４４と関連して取り付けられる方法および位置のため、銀フリット１４６および黒フリット１４４のいずれもが、ＰＤＰパネルのプラズマ側から見える。図１４（ｂ）および１４（ｃ）から分かるように、黒フリット１４４および銀フリット１４６のいずれもガラス基板１４２の周囲に設けられる。図１４（ｂ）に示されるように視聴者側から見るとき、黒フリット１４４は銀フリット１４６の周囲に広がり、および／または銀フリット１４６を隠すのに役立つ。言い換えれば、黒フリット１４４および銀フリット１４６のフレームは、図１４（ｃ）に示されるプラズマ側から見たとき、「インナーマット」である黒フリット１４４および「アウターマット」である銀フリット１４６で被覆ガラス基板１４０の一部を囲む。ちなみに、視聴者側から見える「単一マット」が、黒フリット１４４である。当然のことながら、場合によっては、少なくとも幾つかの黒フリット材料が、銀フリット１４６の「外側に」見えることもあるが、その存在は通常問題ではない。なぜなら、プラズマディスプレイ装置のベゼルまたはフレームは、通常そのような領域をいずれにせよ隠すからである。
実際には、図１４の実施形態に示される組立品は、以下のように製造する。前面カバーガラス１４２が設けられる。当該前面カバーガラス１４２を黒フリット１４４および銀フリット１４６で被覆し、（例えば、可視領域１４０は、４２インチ、４８インチ、５０インチ、５５インチ、またはさらに大きいまたはさらに小さい対角線寸法を有するように）当該前面カバーガラス１４２を内蔵するＰＤＰに適した所定のサイズにカットする。前面カバーガラス１４２をカットし、その後黒フリット１４４および銀フリット１４６で被覆してもよい。前面カバーガラス１４２、黒フリット１４４、および銀フリット１４６を有する組立品を、その後焼成するおよび／または焼き戻す。最後に、ＴＣＣ１４８を、通常スパッタリング被覆または同種の方法により、カットして焼成した／焼き戻した組立品に取り付ける。最後に、ＴＣＣ１４８で被覆された可視領域１４０は、黒フリット１４４および銀フリット１４６で囲まれる。この技術において、ＴＣＣ１４８を最後にプラズマディスプレイ装置に取り付けるとき、組立品のプラズマテレビ部分に最も近い層になるように、黒フリット１４４および銀フリット１４６上に取り付けられる。
上の記載を考慮すると、当然のことながら、ＴＣＣ１４８は、あらゆる種類の熱処理後ならびに銀および黒フリットの取り付け後に取り付けられる。さらに、ガラス基板１４２は、適当な所定のサイズにカットされるため、このサイズで被覆しなければならない。言い換えれば、ＴＣＣ１４８は、ガラス基板１４２を適当なサイズにカットされた後に取り付けられる。
前記製造過程は、高品質のＰＤＰひいては高品質のプラズマディスプレイ装置の製造に成功しているが、さらなる改善が依然として可能であり望ましい。例えば、前記製造過程は、ＴＣＣを取り付けるとしばしばかなりの量の廃棄物をもたらし、および／または課題を提示する。ＴＣＣ被覆（例えば、スパッタリング組立工程）を提供する組立工程は通常、コンベヤーの「ベッドサイズ」全体に実質的に合う在庫の未カットのシートを収容するように設定されている。残念ながら、前記の製造過程は、カットされたガラスシートの被覆を要する。これらのカットされたガラスシートは、典型的なコンベヤーまたはベッドサイズをフルサイズ占めない。このことは、下記の問題の少なくとも幾つかをもたらし、および／または課題を提示する。
被覆工程の効率を高めるため、コンベヤー上の領域の充填を試みるため、様々なカットされたガラスシートを互いに密接してコンベヤー上に配置する。言い換えれば、広い未カットの、そうでなければコンベヤーのベッドサイズ全体を実質的に占めるであろうガラスシートを見積もるため、カットされたガラスシートをコンベヤー上に配置してもよい。残念ながら、前記妥協案は、少なくとも一部はカットされたガラスシートの綿密な配置に関連して、時間および／またはかなりの手作業の労力をしばしば要する。たとえ、スペースの最大化を試みたとしても、スパッタ材料をしばしば無駄に消費する。さらに、シートはバルクの未カットのシートと比べてしばしば小さいため、全く被覆できないサイズがある一方で、組立工程上に設けられたローラを通って不注意に落下したり、さもなければ被覆工程中に損傷を受けたり破壊されたりするサイズがある。
それゆえ、当然のことながら、改善されたＰＤＰおよび／または改善されたＰＤＰの製造技術の需要がある。
この発明の実施形態例において、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、視聴者と反対側の基板面によって支持されるフィルタであって、相当量の電磁波を遮断／遮蔽するために、ガラス基板によって支持されるフィルタを有する。黒フリットおよび銀フリットは、フィルタのフレームを構成し、フィルタによって支持される。フィルタは、当該いずれかのまたは両方のフリットよりもガラス基板に近い。フィルタは、高い可視透過率を有し、電磁波を遮断／遮蔽可能である。実施形態例において、ＥＭＩフィルタの銀ベース被覆は、高い可視透過率を維持しつつ、高導電性のＡｇ層を通したＥＭＩ放射からの損傷を減らし、ＰＤＰパネルの温度を下げる屋外の日光からのＮＩＲおよびＩＲ放射の相当量を遮断し、反射を減らしてコントラスト比を高める。実施形態例において、フィルタはＴＣＣフィルタである。有利なことに、ＴＣＣは、在庫の未カットのガラスシートに被覆してもよい。
実施形態例において、プラズマディスプレイ装置が提供される。プラズマディスプレイ装置が提供される。プラズマディスプレイパネルの前部に電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタが設けられる。当該ＥＭＩフィルタは、ガラス基板の内側表面によって支持される多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を有する。プラズマディスプレイパネルの可視部に対応する前記ガラス基板の一部の周囲に内側黒フリットフレームが配置される。前記ガラス基板の周縁において前記内側黒フリットフレームの周囲に外側銀フリットフレームが配置される。内側黒フリットフレームおよび外側銀フリットフレームよりもガラス基板に近くＴＣＣを設けられる。
実施形態例において、プラズマディスプレイパネルおよびプラズマディスプレイパネルの前部に設けられた電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタを有するプラズマディスプレイ装置の製造方法が提供される。ガラス基板が設けられる。多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を当該基板の内側表面にスパッタリング被覆する。ＴＣＣのスパッタリング被覆後、基板を所定のサイズにカットする。内部黒フリットフレームをプラズマディスプレイパネルの可視部に対応する前記ガラス基板の一部の周囲に取り付ける。外側銀フリットフレームを前記カットされたガラス基板の周縁に位置するように、内側黒フリットフレームの周囲に取り付ける。少なくとも１回の高温処理を行う。当該少なくとも１回の高温処理熱は、前記カットされた基板を処理し、黒および銀フリットフレームをともに融解する。ＴＣＣは、内部および外部のフリットフレームよりもガラス基板近くに設けられる。
実施形態例において、プラズマディスプレイ装置用の電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタの製造方法が提供される。ガラス基板が設けられる。多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を基板の内側表面にスパッタリング被覆する。ＴＣＣのスパッタリング被覆後、基板を所定サイズにカットする。内側黒フリットフレームをプラズマディスプレイパネルの可視部に対応する前記ガラス基板の一部の周囲に取り付ける。外側銀フリットフレームを前記カットされたガラス基板の周縁に位置するように、内側黒フリットフレームの周囲に取り付ける。少なくとも１回の高温処理を行う。当該少なくとも１回の高温処理熱は、前記カットされた基板を処理し、黒および銀フリットフレームをともに融解する。ＴＣＣは、内部および外部のフリットフレームよりもガラス基板近くに設けられる。
実施形態例において、プラズマディスプレイ装置のプラズマディスプレイパネルに用いるための電磁妨害（ＥＭＩ）が提供される。多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を基板の内側表面によって支持する。内側黒フリットフレームをプラズマディスプレイパネルの可視部に対応する前記ガラス基板の一部の周囲に取り付ける。外側銀フリットフレームを前記ガラス基板の周縁の前記黒フリットフレームの周囲に配置する。ＴＣＣは、内部および外部のフリットフレームよりもガラス基板近くに設けられる。
実施形態例において、プラズマディスプレイパネルおよびプラズマディスプレイパネルの前部に備えた電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタを有するプラズマディスプレイ装置の製造方法が提供される。ガラス基板が設けられる。当該ガラス基板は、スパッタリング蒸着した多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を基板の内側表面に有する。ＴＣＣのスパッタリング蒸着後に基板を所定のサイズにカットする。内部の黒フリットフレームをプラズマディスプレイパネルの可視部に対応する前記ガラス基板の一部の周囲に取り付ける。外側銀フリットフレームを前記カットされたガラス基板の周縁に位置するように前記内側黒フリットフレームの周囲に取り付ける。少なくとも１回の高温処理を行う。当該少なくとも１回の高温処理熱は、前記カットされた基板を処理して黒および銀フリットフレームをともに融解する。ＴＣＣを内側黒フリットフレームおよび外側銀フリットフレームよりもガラス基板に近く取り付ける。内側黒フリットフレームは非導電性であり、外側銀フリットフレームは導電性である。
実施形態例において、プラズマディスプレイ装置が提供される。プラズマディスプレイパネルが設けられる。電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタは、プラズマディスプレイパネルの前部に設けられる。ＥＭＩフィルタは、ガラス基板の内側表面によって支持される多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を有する。導電性の黒フリットフレームを前記ガラス基板の周囲に配置する。ＴＣＣを導電性の黒フリットフレームよりもガラス基板に近く取り付ける。
実施形態例において、プラズマディスプレイパネルおよびプラズマディスプレイパネルの前部に設けられた電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタを有するプラズマディスプレイ装置の製造方法が提供される。ガラス基板が設けられる。当該ガラス基板は、スパッタリング蒸着した多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を基板の内側表面に有する。ＴＣＣのスパッタリング蒸着後に基板を所定のサイズにカットする。導電性の黒フリットフレームを、前記ガラス基板の周縁に取り付ける。少なくとも１回の高温処理を行う。当該少なくとも１回の高温処理熱は、前記カットされた基板を処理して導電性の黒フリットフレームを焼成する。ＴＣＣを導電性の黒フリットフレームよりもガラス基板に近く取り付ける。
ここに記載された特徴、態様、利点および実施形態例を組み合わせて、さらに別の実施形態を実現してもよい。
これらおよび他の特徴および利点は、以下の図に関連する実施形態の例の詳細な説明を参照することにより、さらに良く完全に理解できる。
図１（ａ）は、この発明の実施形態例によるプラズマディスプレイパネル（例えば、ＰＤＰパネル）用のＥＭＩフィルタの断面図である。
図１（ｂ）は、この発明の実施形態例によるＥＭＩフィルタ（この発明の全ての実施形態のフィルタ）を有するＰＤＰパネルの断面図である。
図２は、この発明の実施形態例による図１（ａ）のフィルタの光学特性を示す透過率／反射率の波長依存性のグラフである。
図３は、この発明の実施形態の別の例によるディスプレイパネル（例えば、ＰＤＰパネル）用のＥＭＩフィルタの断面図である。
図４は、この発明の実施形態の別の例によるプラズマディスプレイパネル（例えば、ＰＤＰパネル）用のＥＭＩフィルタ層を示す表である。
図５は、この発明の実施形態例におけるＥＭＩ被覆に関連して任意に用いてもよい反射防止（ＡＲ）膜の層を示す表である。
図６は、この発明の実施形態例によるＰＤＰパネルの前部で用いるための（この発明の全ての実施形態の）ＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）、カバーガラス、および任意のＡＲ膜の断面図である。
図７は、この発明の実施形態の別の例によるＰＤＰパネルの前部で用いるための（この発明の全ての実施形態の）ＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）、カバーガラス、および一対のＡＲ膜の断面図である。
図８は、この発明の実施形態の別の例によるＰＤＰパネルの前部で用いるための（この発明の全ての実施形態の）ＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）、カバーガラス、および一対のＡＲ膜の断面図である。
図９は、この発明の実施形態例の任意のフィルタ構造の光学特性の例を示す表である。
図１０は、この発明の実施形態の様々な例によるフィルタの光学特性を示す透過率（Ｔ）／反射率（Ｒ）の波長依存性のグラフである。
図１１は、この発明の実施形態例において用いてもよい光学ピンク染料の例の規格化された吸収スペクトルを示すグラフである。
図１２は、染料の使用を含むこの発明の実施形態例のフィルタ構造の光学特性の例を示す表である。
図１３は、染料の使用を含むこの発明の実施形態の様々な例によるフィルタの光学特性を示す透過率（Ｔ）／反射率（Ｒ）の波長依存性のグラフである。
図１４（ａ）は、ＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタ、前面カバーガラス、ならびに黒および銀フリットフレームの断面図である。
図１４（ｂ）は、ＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタおよび黒フリットフレームの正面すなわち視聴者から見た図である。
図１４（ｃ）は、ＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタならびに黒および銀フリットフレームの背面図すなわちプラズマ図である。
図１５（ａ）は、実施形態例によるＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）、前面カバーガラス、ならびに黒および銀フリットフレームの断面図である。
図１５（ｂ）は、実施形態例によるＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）、ならびに黒および銀フリットフレームの正面すなわち視聴者から見た図である。
図１５（ｃ）は、実施形態例によるＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）ならびに黒および銀フリットフレームの背面図すなわちプラズマ図である。
図１６は、実施形態例によるベゼルによって実質的に全体が隠れた黒でないフレームを有するプラズマディスプレイの組立品を示す断面図である。
図１７は、実施形態例による同心状の非導電性の黒および導電性の銀フレームを有するプラズマディスプレイの組立品を示す断面図である。
図１８は、実施形態例に関連して使用可能なガラスを通る黒フリットの可視スペクトル中の反射率の割合を示すグラフである。
図１９は、実施形態例による低反射率の導電性の黒フレームを有するプラズマディスプレイの組立品を示す断面図である。
ここで、とりわけ添付図を参照する。当該添付図において、幾つかの図を通じて類似の参照符号は類似の部分／層を示す。
実施形態例において、黒フリットおよび銀フリットは、フィルタのフレームを構成し、フィルタによって支持される。フィルタは、当該いずれかのまたは両方のフリットよりもガラス基板に近い。別の実施形態例において、導電性の黒フリットは、フィルタのフレームを構成し、フィルタによって支持され、フィルタは、当該フリットよりもガラス基板に近い。有利なことに、透明導電膜（ＴＣＣ）を在庫の未カットのガラスシートに被覆し、後にガラスシートを適当なサイズにカットしてもよい。実施形態例において、ＴＣＣは多層であってもよく、２層以上の銀の層を有していてもよい。
例えば、この発明の実施形態例で使用できるＴＣＣは、ディスプレイ用（例えば、ＰＤＰ用）の銀ベース多層ＴＣＣであってもよい。ＥＭＩフィルタの被膜は、金属酸化物、窒化物、またはオキシ窒化物間に挟まれた３層以上の銀ベース層を有する。それは、ＥＭＩの放射を遮断し、近赤外線および赤外線の透過を最小化／減少する機能を与える。実施形態例において、銀ベース透明導電膜をガラス上へのマグネトロンスパッタリングによって製造しうる。ガラス上の被覆は、実施形態例（例えば、熱処理）においてガラス強度を高め、被膜の伝導性または透明性を増すため、典型的な炉または焼き戻し炉内で後熱処理を行ってもよい。実施形態例において、銀ベースＴＣＣ（または、ＥＭＩフィルタ）膜は、金属酸化物および窒化物間で挟まれたＺｎＯｘ／Ａｇ／ＮｉＣｒＯｘの４層からなるまたは有する。実施形態例において、使用される金属酸化物（例えば、酸化スズ、酸化亜鉛）および窒化物（例えば、窒化ケイ素）は、１．８より高い可視光での屈折率（ｎ）を有し、ＳｉＮｘのような非導電性またはＺｎＡｌＯｘのような導電性になりうる。実施形態例において、特定の材料（例えば、銀、酸化亜鉛ベース層、およびＮｉＣｒＯｘベース層）は、全３または４スタックについては同じであるが、誘電体および銀の層は、層のスタックのそれぞれに対するシート抵抗および光学目標を満たすように調節される。さらに、他の層は、耐久性および光学性能を高めるためスタックごとに異なっていてもよい。実施形態例において、ＥＭＩフィルタは、プラズマテレビの筐体に低伝導性の接点を与えるため、周辺に伝導性のフリットフレームを有するものであってもよい。完成したフィルタは、ディスプレイの反射率を減少するため前面に積層されたＡＲ膜およびプラズマテレビのカラー性能を改善するため被覆ガラスの背面に付着した紫色および／または桃色の染料を有する薄板を有していてもよい。このようなＥＭＩフィルタの一例のさらなる詳細は、以下に記載される。当然のことながら、ＥＭＩフィルタを、この発明の実施形態の例と関連して用いてもよい。
図１５（ａ）〜１５（ｃ）は、実施形態例による前面カバーガラスに関してＰＤＰフィルタをどのように配置するかを示す例図である。とりわけ、図１５（ａ）は、実施形態例によるＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）、前面カバーガラス、ならびに黒および銀フリットフレームの断面図である。図１５（ｂ）は、実施形態例によるＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）、ならびに黒および銀フリットフレームの正面すなわち視聴者から見た図である。図１５（ｃ）は、実施形態例によるＰＤＰパネルの前部で使用するためのＥＭＩフィルタ（ＴＣＣ）ならびに黒および銀フリットフレームの背面すなわちプラズマ図である。
図１４（ａ）に示される配置と同様に、図１５（ａ）に示される配置は、視聴者と反対側の前面カバーガラス１４２面に位置するＴＣＣ膜を有する。しかしながら、図１４（ａ）の配置と異なり、図１５（ａ）の配置のＴＣＣ１４８は、ガラス基板１４２に隣接して設けられる。黒フリットフレーム１４４および銀フリット１４６は、ＴＣＣ１４８よりも視聴者から離れるようにＴＣＣ１４８によって支持される。
図１５（ａ）および１５（ｃ）に示されるように、黒フリット１４４および銀フリット１４６は、可視領域１５０の周囲のフレームを形成する。また、図のように、ガラス端まで広がる必要はないが、黒フリット１４４を可視領域１５０の周囲に取り付けてもよい。一方、銀フリット１４６は、前面カバーガラス１４２の周縁の黒フリットの外側または周囲に設けられる。このように、実施形態例において、銀フリット１４６は、前面カバーガラス１４２の縁まで達していてもよく、その周縁付近まで伸びていてもよい。銀フリット１４６および黒フリット１４４はわずかに重なり合っていてもよいが、銀フリット１４６は表示画面１５０に及んではならない。上で述べるように、銀フリット１４６および黒フリット１４４は時々わずかに重なり合っていてもよいが、黒フリット１４４それ自体は内フレームを形成し、銀フリット１４６は外フレームを形成する。実際、正確にフリット材料を取り付けるには時々困難があり、それゆえ、時々正確な境界を作るのが難しい。しかしながら、銀フリットが存在しないか、または少なくとも可視領域１５０内で知覚されなければ、銀フリット１４６を幅広く取り付けてもよく、黒フリット１４４の一部を覆うことができる。
実施形態例のＰＤＰは、幾つかの異なる工程によって製造してもよい。被覆されるべきガラス基板が設けられる。ＴＣＣは、視聴者から見て外側を向く、すなわちプラズマテレビに向かって当該ガラス基板の表面に取り付けられる。ＴＣＣは、スパッタリング被覆または同様の方法によって取り付けてもよい。ＴＣＣは時々、被覆された基板が、例えば、上で与えた条件を用いて熱処理されるまで活性化されないことがある。ここで、被覆されたガラス基板は、適当なサイズにカットしてもよく、その後、黒および銀フリットを、ＴＣＣを取り付けた後に取り付けてもよい。代わりに、黒および銀フリットは、今被覆されたガラス基板に取り付けてもよく、その後適当なサイズにカットしてもよい。
熱処理は、黒および銀フリットを取り付ける前または後に行ってもよい。熱処理を黒および銀フリットを取り付ける前に行う場合、黒および銀フリットが融解するように別の段階において高温で一緒に焼成してもよい。しかしながら、このような高温焼成は、ＴＣＣの焼き戻しおよび／または活性化と一緒に行ってもよい。従って、黒および銀フリットを融解してカット後に熱処理を行ってもよい。従って、当然のことながら、実施形態例は、ＴＣＣを活性化し、黒および銀フリットも融解するために、単一の熱処理段階を用いてもよい。
黒フリットは、通常非導電性がある一方、銀フリットは通常導電性がある。一般に、車のフロントガラスのフレームを形成するために用いられる黒フリットは、実施形態例に関連して用いてもよいし、および／または一般に、車の後部窓の曇り除去装置に用いられる銀フリットは、実施形態例に関連して用いてもよい。例えば、実施形態例に用いられる黒フリットは、一般に2L52M400/IR738Aの商標名でJohnson Mattheyから市販されることがあり、また24-8844 Black in 1639の商標名でFerroから市販されることがある。また、例えば、実施形態例において用いられる銀フリットは、Silver AP Inksの商標名でBASFから市販されることがある。
プラズマディスプレイ用の一部の従来のＥＭＩフィルタは、ＥＭＩを遮断するため、銅メッシュおよび／または透明導電膜（ＴＣＣ）を利用してもよい。いずれの形態においても、ＥＭＩ遮断層およびフィルタが付いた接地金属フレームの間に低抵抗の抵抗接点を有する点で有利である。上に述べたように、ＴＣＣＥＭＩ遮断層を用いるための先行技術の方法は、最終的なフィルタサイズにカットされた裸のガラス基板上の銀のフリットフレームに加え、黒周縁フレームをスクリーン印刷する工程を備える。前記印刷工程後、例えば、マグネトロンスパッタリングまたは類似の方法によりＴＣＣの被膜を行う。このように、このフィルタ構造において、フレーム層はガラスおよびＥＭＩ層の間に位置している。上の通り、前記方法は、小さなガラス基板の被覆する工程を備えるとき、費用効率が悪い。
これら先行技術の方法とは対照的に、この発明の実施形態例は、費用効率のよい技術を実施することによってコストを下げるフィルタ構造に関する。すなわち、実施形態例において、ＴＣＣを大型のガラス基板上（例えば、通常約３．２１ｍ×６ｍのシートまでの大型の在庫シート上）で被覆し、被覆したガラスはその後最終的なフィルタサイズにカットし、導電性のフレームをＴＣＣ上でスクリーン印刷する。それゆえ、従来のＴＣＣベースＥＭＩフィルタとは異なり、実施形態例のフィルタ構造において、ＥＭＩ膜はガラスおよびフレーム層間に位置する。
一部のフィルタ用のため、導電性フレームは黒である必要はない。例えば、図１６に示されるように、これはフレームがディスプレイフレームの背後に実質的に完全に隠れる場合であってもよい。例えば、図１６に示される実施形態の例において、従来の銀フリットまたは導体ペーストを、例えば、BASF BF-8366 A6174LEのように用いてもよい。さらに詳細には、図１６は、実施形態例によるベゼル１６４によって実質的に完全に隠れる非黒フレームを有するプラズマディスプレイの組立品の断面図である。図１６において、ＴＣＣＥＭＩフィルタ１４８はガラス基板１４２上に設けられ、ＰＤＰパネルは、ガラス基板１４２と反対側のＴＣＣＥＭＩフィルタ１４８上に設けられる。導電性の銀フリットフレーム１４６をＴＣＣＥＭＩフィルタ１４８上に設け、接地金属フレーム１４８は、導電性の銀フリットフレーム１４６に接触する。上で示唆されるように、ベゼル１６４は導電性の銀フリットフレーム１４６および接地金属フレーム１４８を実質的に完全に隠す。
上で述べたように、従来の先行技術において、ＴＣＣ、黒、非導電フレームを有するフィルタが、導電性の銀フリットに続いて最初に印刷される。ＴＣＣは、フレーム層上に蒸着し、銀フリットと良好に電気接触する。しかしながら、非導電性の黒フレームおよび銀フリットフレームに続いて最初にＴＣＣを蒸着する場合、ＴＣＣおよび導電性の銀フリット間に低抵抗接触はもはやない。このことは、一部の用途において許容できない場合があり、またフィルタの弱いＥＭＩ遮断を時々生じる場合もある。実際、例えば、四深針法によって焼成したフリット上で直接的または間接的に測定するとき、約０．２Ω／ｓｑ．よりも低いシート抵抗が望ましく、約０．１５Ω／ｓｑ．よりも低いシート抵抗がさらに望ましく、約０．０１Ω／ｓｑ．よりも低いシート抵抗がさらに望ましい。
低シート抵抗も与える一方で、前記問題を少なくするために、実施形態例は、図１７に示される配置を与える。図１７は、実施形態例による同心状の非導電性の黒１４４および導電性の銀フレーム１４６を有するプラズマディスプレイの組立品を示す断面図である。導電性の銀フリットフレーム１４６は、ＴＣＣＥＭＩフィルタ１４８上の前記ガラス基板の周縁に位置する。実施形態例において、導電性の銀フリットフレーム１４６は、黒フレーム１４４から離れて配置され、銀フリットフレーム１４６が視聴者に実質的に見えない一方、黒フレーム１４４が視聴者に少なくとも一部見えるまたは見えないように、銀フリットフレーム１４６および黒フレーム１４４間に隙間を形成する。実施形態例において、銀フリットフレーム１４６を取り付けたとき、黒フレーム１４４上に余分なものを取り付け、それにより視聴者から実質的に黒フレーム１４４を隠すように、黒フレーム１４４をＴＣＣＥＭＩ上に最初に設けてもよい。実施形態例において、銀フリットフレーム１４６が視聴者から実質的に完全に隠れるならば、黒フレーム１４４が取り付けられる前に銀フリットフレーム１４６をガラス基板１４２に設けてもよい。
広いベゼルを設けるのは、時々実現可能でないまたは望ましくない。それゆえ、例えば、導電性の銀フリットフレーム１４６を異なる方法で隠すことにより、ベゼルのサイズを小さくする別の配置を用いることが時々望ましい。したがって、当然のことながら、図１７に示される実施形態の例は、さらに小さなベゼルに順応しうる。なぜなら、黒フレーム１４４は、銀フリットフレーム１４６を隠すのに役立つからである。さらに、図１７に示される実施形態の例は、例えば、標準的な四深針法によって、焼成されたフリット上で直接的または間接的に測定するとき、好ましくは約０．２Ω／ｓｑ．よりも低く、さらに好ましくは約０．１５Ω／ｓｑ．よりも低く、さらに好ましくは０．０１Ω／ｓｑ．よりも低いシート抵抗を実現する。銀の存在はシート抵抗を低く保ち、時々無視さえしうることが信じられている。さらに、他の導電性材料もシート抵抗の増大をもたらすことが信じられている。
低反射の黒被膜にふさわしいと考えられる非導電性の黒フレームは、例えば、Johnson-Matthey 2T55M050-IR601およびFerro 24-8337-1537を有する。さらに、前記目的のために用いてもよい数多くの非導電性の黒エナメルがある。導電性層の一例は、BASF BF-8366 A6174LEである。さらに、前記目的のために利用できる数多くの銀インクがある。図１８は、実施形態例に関連して用いることのできる黒フリット用の可視スペクトル内の反射率を示す。すなわち、図１８は、６００℃で焼成後、ＴＣＣ上のガラスを通して幾つかの黒フリットの反射率をプロットする。ガラス基板から８および４５度の角度で可視スペクトル（例えば、約４００〜７００ｎｍ）における実施形態例のガラスを通した黒フリットの反射率は、好ましくは約１０％より低く、さらに好ましくは約８％より低く、さらに好ましくは約７％より低い。当然のことながら、ガラスから４５度の角度をとったときと比較して、ガラスから８度の角度をとったとき、反射率はわずかに高くなることもある。
実施形態例において、黒フリットを銀フリットの前に取り付けてもよい。実施形態例において、例えば、銀フリットがプラズマディスプレイ装置のベゼルによって隠されるときおよび／または視聴者に実質的に見えないとき、銀フリットを黒フリットの前に取り付けてもよい。
前記の実施形態例は、別々の銀および黒フリットを有している。しかしながら、フィルタの価格をさらに下げるため、別々の黒および導電性のフレームの機能性を単一材料に結合してもよい。そのような材料は、例えば、図１９に示されるように、導電性の黒フレーム層であってもよい。言い換えれば、図１９は、実施形態例による低反射率の導電性の黒フレームを有するプラズマディスプレイの組立品を示す断面図である。図１９に示されるように、ガラス基板１４２は、ＴＣＣＥＭＩフィルタ１４８をその上に設ける。低反射率の導電性黒フレーム１９２をガラス基板の反対側のＴＣＣＥＭＩフィルタに設ける。図１９の低反射率の導電性の黒フレーム１９２は、導電性の銀フリットフレームおよび黒フレームの両方に取って代わる。なぜなら、典型的な銀フリットフレームより導電性がありかつ審美的に好ましいためである。黒導電性フレームの材料は公知であり、例えば、同時係属中の同一出願人による米国特許出願番号10/956,371に開示されているものを含む。もちろん、当然のことながら、いずれの導電性の黒材料も、実施形態例に関連して用いてもよい。例えば、適切な材料は、約６０％の銀を含む混合物であって、当該混合物の残りの大部分を構成する黒と、混合物の一部も形成する色素調整剤、レオロジー調整剤、酸化調整剤、およびガラスフリットのような他の材料との混合物であってもよい。当然のことながら、材料の導電性は、銀の一定の閾値より低い領域で減少することが予測されるが、例えば、銀が約５０〜７０％の範囲にあるときは、多かれ少なかれ銀を用いることができる。実施形態例の導電性の黒フリットは熱処理を行うために用いられる温度（例えば、約６５０℃までの温度）に耐えることができるものであってもよい。一般に、実施形態例による導電性の黒フリットを選択および／または混合し、別々の銀および黒フリットが有する特性の一部または全部を有するように最適化してもよい。それゆえ、例えば、実施形態例による導電性の黒フリットを選択および／または混合し、従来の銀の導電率またはそれに近い導電率を有し、かつ従来の黒フリットの黒色を有するように最適化する一方で、ガラスを通して見たときに低反射率も有するものであってもよい。
図１９に示される実施形態の例は、例えば、標準的な四深針法によって、焼成されたフリット上で直接的または間接的に測定するとき、好ましくは約０．２Ω／ｓｑ．よりも低く、さらに好ましくは約０．１５Ω／ｓｑ．よりも低く、さらに好ましくは約０．０１Ω／ｓｑ．よりも低いシート抵抗を実現する。前記のように、銀の存在はシート抵抗を低く保ち、時々無視さえしうることが信じられている。さらに、他の導電性材料もシート抵抗の増大をもたらすことが信じられている。導電性の黒材料は、様々な厚さに取り付けてもよい。例えば、導電性の黒材料は、約２０〜６０μｍ、さらに好ましくは約２５〜４５μｍ、さらに好ましくは約３０μｍの厚さに取り付けてもよい。
導電性の黒材料およびＴＣＣは、例えば、視聴者側から低反射率を得るために互いに最適化するものであってもよい。例えば、ガラス基板から８および４５度の角度で可視スペクトル（例えば、約４００〜７００ｎｍ）における実施形態例のガラスを通した黒フリットの反射率は、好ましくは約１０％より低く、さらに好ましくは約８％より低く、さらに好ましくは約７％より低い。さらに、当然のことながら、ガラスから４５度の角度をとったときと比較して、ガラスから８度の角度をとったときは、反射率はわずかに高くなることもある。
当然のことながら、視聴者によりＴＣＣを通して見ると、導電性の黒フレームは「黒」には見えず、時々視聴者の視点から見たフレームの色および／または他の外観は、審美的に魅力が少ない結果になることがある。これは、導電性の黒フレームの視聴者の知覚に対するＴＣＣの効果に関係する。従って、黒導電性材料およびＴＣＣは、視聴者がＴＣＣを通して見たとき、導電性の黒フレームは実際に「黒」または少なくとも「黒っぽく」見えるように、互いにさらに最適化するものであってもよい。このことは、実施形態例において、視聴者がＴＣＣを通じて見たとき、黒材料が「黒」または少なくとも「より黒っぽく」見えるように、黒材料に色素添加物または着色剤を入れることにより実現してもよい。言い換えれば、色素添加物または着色剤を入れることは、視聴者がＴＣＣを通して見たとき、知覚される変色作用を低下することがある。
ここに記載された技術は、多くの理由により有利である。例えば、ＴＣＣを在庫の未カットのシート上で被覆してもよい。当該シートは、しばしば大きなガラス製引き戸のサイズである。言い換えれば、実施形態例の技術は、ガラスシート上にＥＭＩフィルタを取り付ける前に望ましいサイズにガラスシートをカットする必要性を減らしまたは除く。同様に、これは廃棄物の量（例えば、廃棄物ガラスおよび／または廃棄物スパッタリング材料の量を減らす）および／または時間（例えば、コンベヤー上で被覆すべきガラスで覆われた領域を増やすため、製品を慎重に配置する必要がないため）を減らす。なぜなら、広い最初のシートは、スパッタリング被覆するために用いられる標準的なコンベヤーのベッドサイズ全体を実質的に利用できるからである。さらに、広い在庫のガラスシートは、ローラの間に落下しない傾向があり、それゆえ他の工程を用いて被覆される小さなシートに伴う破損および／または損傷の量を減らす。
実施形態例は、熱処理が１回だけ必要な場合においても有利である。言い換えれば、実施形態例は、単一の高温手順でのガラス基板の熱処理を可能にし、被覆を活性化してフリットを溶解させる。
ここで、上で示されたＥＭＩフィルタを説明する。図１（ａ）は、この発明の実施形態例によるＰＤＰパネル（または、別の種類のディスプレイパネル）で使用するためのＥＭＩフィルタの断面図である。図１（ｂ）は、ＰＤＰパネル上の図１（ａ）のフィルタを示す断面図である。図１（ｂ）に示されるように、図１（ａ）のフィルタをＰＤＰの前部の前面カバーガラスの内側（太陽から見て外側に向かう側）に設ける。この発明の実施形態例によるＥＭＩフィルタは、反射防止（ＡＲ）膜と併用して使用してもしなくてもよい。ＡＲ膜を、ＥＭＩフィルタ被膜と反対または同じ側のカバーガラスに設けてもよい。図１（ｂ）に示されるＰＤＰパネル４０は、どのような適当な種類のＰＤＰパネルであってもよい。ＰＤＰパネルの例は、US2006/0083938（例えば、図６を参照）に記載されているが、その全体は、参照により本明細書に組み込まれる。例えば、この発明の出願例として、図１（ａ）のフィルタ構造をUS2006/0083938のＰＤＰ装置の１００または１００'の位置で用いてもよい。
図１のＥＭＩフィルタ構造は、基板１に直接的または間接的に設けたカバーガラス基板１（例えば、約１．０から１０．０ｍｍの厚さ、さらに好ましくは約１．０ｍｍから３．５ｍｍの厚さの透明、緑色、青銅色、青緑色のガラス基板）およびＥＭＩフィルタ被膜（または層構造）３０を有する。膜（または層構造）３０は有する：ヘイズ減少のためＳｉリッチの、またはこの発明の別の実施形態における他の適した化学量論のＳｉ3Ｎ4であってもよい誘電性の窒化ケイ素ベース層３、高屈折率酸化チタン含有層４、（導電性ＥＭＩ遮蔽層９と接触する）第１の低接触層７、第１の導電性かつ好ましくは金属製のＥＭＩ遮蔽層９、（層９と接触する）第１の上部接触層１１、（この発明の別の実施形態において１または多段階で蒸着してもよい）誘電性または導電性の金属酸化物層１３、（ＥＭＩ遮蔽層１９と接触する）第２の低接触層１７、第２の導電性かつ好ましくは金属性のＥＭＩ遮蔽層１９、（層１９と接触する）第２の上部接触層２１、誘電性または導電性金属酸化物層２３、ヘイズ減少のためＳｉリッチの、またはこの発明の別の実施形態における他の適した化学量論のＳｉ3Ｎ4であってもよい誘電性の窒化ケイ素ベース層２５，２６、第２の高屈折率の酸化チタン含有層２４、（導電性のＥＭＩ遮蔽層２９と接触する）第３の低接触層２７、第３の導電性かつ好ましくは金属製のＥＭＩ遮蔽層２９、（層２９と接触する）第３の上部接触層３１、（この発明の別の実施形態において１または多段階で蒸着してもよい）誘電性または導電性の金属酸化物層３３、（ＥＭＩ遮蔽層３９と接触する）第４の低接触層３７、第４の導電性かつ好ましくは金属製のＥＭＩ遮蔽層３９、（層３９と接触する）第４の上部接触層４１、誘電性または導電性の金属酸化物層４３、窒化ケイ素または同種のものからなる、または有する保護膜層４５。「接触」層７，１１，１７，２１，２７，３１，３７および４１はそれぞれ、少なくとも１つのＥＭＩ遮蔽／反射層（例えば、Ａｇベース層）（９，１９，２９，３９）である。前記の層３〜４５は、ＰＤＰ装置から放出されるＥＭＩの相当量を遮断するため基板１上に設けたＥＭＩ遮蔽被膜３０を構成する。シート抵抗の例は、別の実施形態における被覆３０に対し、０．８，１．２および１．６オーム／ｓｑ．である。実施形態例において、被覆３０は、約０．５から１．８オーム／ｓｑ．までのシート抵抗を有していてもよい。
図１の実施形態の（図示しない）代案は、２つの別々の層への金属酸化物層１３および３３の分割を有し、分割された層間で窒化ケイ素ベース層を与える。言い換えれば、例えば、酸化物ベース層１３は、第１の酸化スズベース層１３'、窒化ケイ素層１３''および第２の酸化スズベース層１３'''に置き換えられる。同様に、酸化物ベース層３３は、第１の酸化スズベース層３３'、酸化スズベース層３３''および第２の酸化スズベース層３３'''に置き換えられる。前記代用層のスタックは、例えば、母線／黒フリットを被覆３０の上部に取り付けるときに用いられる熱処理されおよび熱処理可能なフィルタについて特に有利である。このような実施形態において、１１，２１，３１および４１のＮｉＣｒＯｘ材料の使用は、酸化亜鉛または酸化亜鉛アルミニウムのような他の可能な材料と比較して、さらに耐久性があり、さらに良好な熱的安定性を与えるという点において有利である。
誘電体層３，２５，２６および４５は、好ましくは約１．９から２．１まで、さらに好ましくは１．９７から２．０８までの屈折率（ｎ）を有し、この発明の実施形態例において窒化ケイ素からなる、または有するものであってもよい。窒化ケイ素層３，２５，２６および４５は、とりわけ、被覆された製品の、例えば、熱による焼き戻しや同種の方法のような熱処理性能を改善する。この発明の別の実施形態において、これらの１、２または全層の窒化ケイ素は、化学量論型の（Ｓｉ3Ｎ4）型、または代わりにＳｉリッチのものであってもよい。例えば、銀ベースＥＭＩ遮蔽層９（および／または２９）のもと、酸化亜鉛含有層７（および／または２７）と結合したＳｉリッチの窒化ケイ素３，２６は、（例えば、スパッタリングまたはそれと同種の方法）によって、他の特定の材料が銀の下にあった場合と比較して、シート抵抗が低下する（それゆえ、ＥＭＩ遮蔽が改善される）ように銀を蒸着してもよい。さらに、Ｓｉリッチの窒化ケイ素含有層３内の遊離ケイ素の存在は、熱処理中にガラス１から外側に移動するナトリウム（Ｎａ）のような特定の原子を、銀に到達して損傷を与える前にＳｉリッチの窒化ケイ素含有層によって効率よく止めさせることがある。このように、熱処理によって生じる酸化は可視透過率を増大させ、ＳｉリッチのＳｉxＮyは、この発明の実施形態例における熱処理中に銀層に与えられる損傷量を減らし、それによってシート抵抗（ＲS）を満足のいくように低下し、ＥＭＩ遮蔽を改善することが信じられている。実施形態例において、Ｓｉリッチの窒化ケイ素が層３および／または２５，２６に用いられるとき、蒸着されるＳｉリッチの窒化ケイ素層は、ＳｉxＮy層によって特徴付けられるものであってもよい。ここで、ｘ／ｙは、０．７６から１．５まで、さらに好ましくは０．８から１．４まで、さらに好ましくは０．８５から１．２までであってもよい。さらに、この発明の実施形態例において、熱処理前および／または後に、ＳｉリッチのＳｉxＮy層は、少なくとも２．０５、さらに好ましくは少なくとも２．０７、そして時々少なくとも２．１０（例えば、６３２ｎｍ）の屈折率「ｎ」を有していてもよい（注：２．０２〜２．０４の屈折率「ｎ」を有する化学量論Ｓｉ3Ｎ4を用いてもよい）。実施形態例において、蒸着されるＳｉリッチの窒化ケイ素層が、少なくとも２．１０、さらに好ましくは少なくとも２．２、さらに好ましくは２．２から２．４までの屈折率を有するときに、改善された熱的安定性が特に実現可能なものであってもよい。また、実施形態例におけるＳｉリッチのＳｉxＮy層は、少なくとも０．００１、さらに好ましくは少なくとも０．００３の吸光係数「ｋ」を有していてもよい（注：化学量論Ｓｉ3Ｎ4は事実上０の吸光係数「ｋ」を有する）。さらに、実施形態例において、蒸着される（５５０ｎｍ）ＳｉリッチのＳｉxＮy層の「ｋ」が０．００１から０．０５までのとき、熱的安定性の改善を実現しうる。ｎおよびｋは、熱処理によって減少する傾向がある。ここで議論される窒化ケイ素層（３，２５，２６，４５）のいずれかおよび／または全ては、この発明の実施形態例においてステンレス鋼またはアルミニウムのような他の材料でドープしてもよい。例えば、ここで議論されるいずれかおよび／または全ての窒化ケイ素層は、この発明の実施形態例において、約０〜１５％のアルミニウム、さらに好ましくは約１から１０％までのアルミニウム、最も好ましくは１〜４％のアルミニウムを任意に含んでいてもよい。この発明の実施形態例において、ＳｉまたはＳｉＡｌのターゲットをスパッタリングすることによって、窒化ケイ素を蒸着してもよい。これらの層を可視透過率を犠牲にすることなく、ＥＭＩの反射を改善するために設ける。
この発明の実施形態例において、高屈折率層４および２４は、好ましくはチタン酸化物（例えば、ＴｉＯ2または、他の適当な化学量論）からなる、または有する。この発明の実施形態例において、層４および２４は、好ましくは少なくとも約２．２、さらに好ましくは少なくとも約２．３，２．４または２．４５の屈折率（ｎ）を有する。この発明の実施形態の別の例において、これらの層４および２４は、導電性または誘電性があってもよい。これらの層を可視透過率を犠牲にすることなく、ＥＭＩの反射を改善するために設ける。
ＥＭＩ遮蔽／反射層９，１９，２９および３９は、好ましくは実質的にまたは完全に金属性および／または導電性があり、基本的に銀（Ａｇ）、金、または他の適切なＥＭＩ反射材料からなるまたは有するものであってもよい。ＥＭＩ遮蔽層９，１９，２９および３９は、被覆が良好な導電性を有し、ＰＤＰパネルから放射されるＥＭＩを遮断するのに役立つ。この発明の実施形態例において、これらの層がわずかに酸化するのが可能である。
この発明の実施形態例において、上部接触層１１，２１，３１および４１は、酸化ニッケル（Ｎｉ）、酸化クロム（chromium/chrome）（Ｃｒ）、または酸化ニッケルクロム（ＮｉＣｒＯX）のような酸化ニッケル合金、または他の適当な材料からなるまたは有するものであってもよい。例えば、これらの層におけるＮｉＣｒＯXの使用が耐久性を改善する。ＮｉＣｒＯX層１１および／または２１は、この発明の実施形態例において、完全に酸化してもよく（すなわち、完全に化学量論的であってもよく）、または代わりに一部のみ参加してもよい。場合によっては、ＮｉＣｒＯX層は、少なくとも約５０％酸化してもよい。（Ｎｉおよび／またはＣｒの酸化物からなるまたは有する）これらの層は、この発明の別の実施形態において、酸化等級（oxidation grading）であってもよい。酸化等級とは、例えば、直接隣接したＩＲ反射層から遠くのまたはさらに／最も離れた一部の接触面より直接隣接したＩＲ反射層との接触面で酸化度が低くなるよう接触層が等級付けられるように、層の厚さ全体で層内の酸化度が変化することであり、これらの接触層は、全ＩＲ層にわたってこの発明の別の実施形態において連続的であっても連続的でなくてもよい。層１１，２１，３１および４１の１，２，３または全層のＮｉＣｒＯXの使用は、酸化亜鉛または酸化亜鉛アルミニウムのような他の可能性のある材料と比較して、さらに耐久性があり、さらに良好な熱的安定性を与える点で有利である。このことは、例えば、特定の用途において、母線／黒フリットを被覆３０の上部に取り付けるときに用いられる熱処理されおよび熱処理可能なフィルタについて特に有利である。
金属酸化物層１３，２３，３３および４３は、この発明の実施形態例において、酸化スズからなるまたは有するものであってもよい。これらの層は、好ましくはこの発明の実施形態例において、約１．９から２．１まで、さらに好ましくは約１．９５まで２．０５までの屈折率（ｎ）を有する。場合によっては、亜鉛のような他の材料でドープしてもよい。しかしながら、別の場合に、ここでの他の層と同様に他の材料を用いてもよい。これらの層を可視透過率を犠牲にすることなく、ＥＭＩの反射を改善するために設ける。
この発明の実施形態例において、低接触層７，１７，２７および３７は、酸化亜鉛（例えば、ＺｎＯ）からなるまたは有する。これらの層の酸化亜鉛は、同様にＡｌのような（例えば、ＺｎＡｌＯXを形成する）他の材料を有するものであってもよい。例えば、この発明の実施形態例において、１以上のこれらの酸化亜鉛層に、約１から１０％まで、さらに好ましくは約１から５％までのＡｌ、最も好ましくは約２から４％までのＡｌをドープしてもよい。銀９，１９，２９および３９の下での酸化亜鉛の使用は、銀の優れた品質を実現し、それによって導電性を改善し、ＥＭＩ遮蔽を改善させる。
例示された被覆の下または上の他の層を設けてもよい。それゆえ、層構造または被覆が（直接的または間接的に）基板１「上にある」または「によって支持される」一方で、それらの間に他の層を設けてもよい。それゆえ、たとえ層３および基板１間に他の層を設けていたとしても、例えば、図１の被覆が基板１「上にあって」、「支持される」ものと考えてもよい。さらに、実施形態例において、例示された被覆の一部の層を除去してもよい。その一方で、この発明の実施形態例の全体の精神から離れることなく、この発明の別の実施形態において、他の被覆層は、様々な層間に加えてもよいし、または様々な層は、分割した部分間に加えられる他の層によって分割してもよい。
この発明の実施形態例において、被覆における銀ベースＥＭＩ遮蔽層は、異なる厚さを有する。これは意図的であり、特に有利である。銀ベース層９，１９，２９，３９の異なる厚さは、ＰＤＰ装置の外側から（すなわち、被覆３０がプラズマに面する基板１の内側表面上にあるとき、大抵の実施形態において、膜のガラス側から）見えるように低可視反射率を得、同時に高可視透過率を可能にするために最適化される。スタックの奥深くに埋められた（すなわち、プラズマから離れた）銀層は、先行する層内の吸収によってある程度隠される。それゆえ、かなりの程度、外側の反射率に悪影響を与えることなくＥＭＩ遮蔽を改善するため、銀層はさらに厚くなりうる。それゆえ、ＰＤＰパネルのプラズマから離れた銀ベースＥＭＩ遮蔽層の厚さ（物理的厚さ）（例えば、３９）は、ＰＤＰパネルのプラズマに近い銀ベースＥＭＩ遮蔽層の厚さ（物理的厚さ）（例えば、９）よりもかなり厚くなりうる。銀の全厚は、この影響を利用するため、被覆３０にわたって不規則に分布している。この発明の実施形態例において、銀ベース層（９，１９，２９，３９）を全て合わせた全厚は、この発明の実施形態例において約２５〜８０ｎｍ、さらに好ましくは約３０〜７０ｎｍであってもよい。その一方で、全体の被覆３０の全厚は、約３００から４００ｎｍまで、さらに好ましくは約３２５から３８０ｎｍまで、最も好ましくは約３３０から３７５までであってもよい。実施形態例において、ＰＤＰパネルのプラズマから離れた銀ベースＥＭＩ遮蔽層（例えば、３９または２９）の厚さ（物理的厚さ）は、ＰＤＰパネルのプラズマに近い銀ベースＥＭＩ遮蔽層（例えば、９）の厚さよりも、少なくとも約１ｎｍ厚い（さらに好ましくは、少なくとも約２ｎｍ厚く、場合によっては約３または４ｎｍ厚い）。
図２は、０．８オーム／ｓｑ．のシート抵抗を有するよう設計したとき、それによって厚い銀の層を有する図１（ａ）のフィルタの光学特性を例示する透過率／反射率の波長依存性のグラフである。図２において、Ｔは透過率を表し、Ｇはガラス側の反射率を表し、Ｆは膜側の反射率を表す。図２に示されるように、ＮＩＲのようなＥＭＩの膜側（すなわち、プラズマに最も近い側）の反射率が高められる（高反射率）一方、（４５０〜６５０ｎｍの）可視透過率は高く保たれる。これは、かなりの／高い可視透過率を有するが、望ましくない波長が存在するＮＩＲ領域において高い反射／吸収を有するフィルタを提供する。この実施形態例において、被覆３０および基板１の組み合わせは、少なくとも約５０％、さらに好ましくは少なくとも約５５％、５８％または６０％の可視透過率を有する。
図３は、この発明の実施形態の別の例によるディスプレイパネル（例えば、ＰＤＰパネル）のＥＭＩフィルタの断面図である。図３の実施形態は、一部の厚さが異なる点を除き、前記の図１（ａ）〜（ｂ）の実施形態と同じである。図３のフィルタは、高いシート抵抗（１．６４オーム／ｓｑ．の抵抗）を有するように設計されているからである。
この発明の別の実施形態における層に様々な厚さおよび材料を用いてもよい。その一方で、図１〜３の実施形態におけるガラス基板１上の各層の厚さおよび材料の例は、ガラス基板から外側へ、以下の通りである：
Figure 2011522286
この発明の実施形態の別の例において、図４は、前記と同様のＰＤＰの用途におけるＥＭＩフィルタとして用いるための銀ベースＴＣＣ被膜を示す。図４の被膜３０は、金属酸化物および金属窒化物間で挟まれたＺｎＯX／Ａｇ／ＮｉＣｒＯXの４層スタックを有する。図４の被膜は、図１〜３の被覆と異なる厚さを有する。図４においても、図１〜３の実施形態から層３，２５，２６，２４，４３が除かれている。このことは、図１の実施形態の全層は必要不可欠でなく、場合によっては一部の層を除去してもよい、ということを示す。前記図４の被覆３０は、この発明の実施形態例において、それぞれ被覆時および熱処理後に測定されるとき、１．５オーム／ｓｑ．および１．０オーム／ｓｑ．よりも低いシート抵抗と、可視光において５５％または６０％より高い中間透過率とを有していてもよい。前記シート抵抗は、Ａｇの厚さの増加による可視透過率の相殺によってさらに減少しうる。さらに低い透過率が望ましい場合、ＮｉＣｒＯｘの厚さの増加および／またはｘの値の減少により、透過率を減少しうる。金属酸化物および窒化物は、１．８よりも高い可視光の屈折率を有すべきであり、実施形態の別の例において、ＳｉＮｘのような非導電性またはＺｎＡｌＯｘのような導電性でもありうる。多層構造は、ＴｉＯｘをＳｉＮｘ／ＴｉＯｘまたはＳｉＮｘをＳｎＯｘ／ＳｉＮｘ／ＺｎＯｘに置換するように、各金属酸化物、窒化物、またはオキシ窒化物を置換するためにも用いられる。
図５を参照して、この発明の実施形態例において、ＡｇベースＥＭＩ保護被膜３０の光学性能をさらに高めるために、図５に記載されているもののような広帯域の可視光反射防止（ＡＲ）被覆５０または他の適当なＡＲ被膜を基板１（図６〜８を参照）の反対側に取り付け、および／またはＴＣＣ３０（図７〜８を参照）上に積層しうる。ディスプレイ用の前記銀ベースＴＣＣ被覆の使用例は、図６〜８に示されている。上で示されるように、この発明の用途の例において、様々な図６〜８のフィルタ構造をUS2006/0083938の図６のＰＤＰ装置の１００または１００'の位置に用いてもよい。図６〜８において、任意の追加基板１'、１''は、ガラスまたはプラスチックであってもよく、接着剤は適当な粘着性のあるものまたは同様のものであってもよい。例えば、一例において、（図１（ａ），３および４に示される）４層のＡｇを有するＴＣＣ被膜３０は、屋外のディスプレイ用のカバーガラス１の構造の一部として用いられる。そして、図６〜８は、任意にＡＲ被覆５０とともに用いてもよい前記カバーガラス構造の例を示す。ＴＣＣ３０（例えば、図４、または図１を参照）およびＡＲ（図５を参照）が基板１の反対面に被覆されるとき、光学性能の一例が、図９に要約されている。透過および反射スペクトルの詳細を図１０に示す。ここでの他の実施形態と同様に、ＴＣＣＥＭＩフィルタ被覆３０は、以下の機能／利点を提供する：高伝導性のＡｇ層を通したＥＭＩ放射からの損傷を減らし、パネル温度を下げる屋外の日光からのＮＩＲおよびＩＲ放射の相当量を遮断し、減少した反射によりコントラスト比を高める。
図１１〜１３を参照して、この発明の他の例は、図１〜１０の実施形態に類似しているが、プラズマディスプレイ用に色中性（color neutrality）を改善するために（図１１に示されるように）約５９５ｎｍで透過率を減少する追加の染料吸収層も有する。実施形態例において、染料は選択波長範囲での吸収用であり、他の範囲ではない。例えば、実施形態例において、ＰＤＰ装置の色特性を改善するため、染料は５９５ｎｍ近傍の光（例えば、図１１参照）を吸収してもよい。（図示しない）染料含有層をＡＲ被覆５０および基板１間、またはＴＣＣ３０および基板１間、ＴＣＣ３０および接着層間のような１以上の位置に挿入し、接着層または基板１内に埋め込みうる（図６〜８を参照）。前記染料を有するＰＤＰ装置の実施形態例の光学性能が図１２に示され、前記実施形態例の透過および反射スペクトルが図１３に示される。前記カバーガラス構造において、ＴＣＣ被覆３０は、以下の機能を提供する：高伝導率のＡｇ層によるプラズマパネルからのＥＭＩの放射を遮断し、屋外用のパネルの温度を減少するため太陽光からのＮＩＲおよびＩＲ放射を遮断し、反射の減少によってコントラスト比を高め、近くの電子機器への干渉を減少するためプラズマパネルからのＮＩＲ（８５０〜９５０ｎｍ）の放射を遮断する。
図面内の様々な層で示される材料は、この発明の実施形態例において、好ましい材料である一方、明示的に主張されていなければ、限定を目的とするものではない。この発明の実施形態の別の例において、図面に示される材料を置換するため他の材料を用いてもよい。さらに、この発明の別の実施形態において、一部の層を除去してもよく、他の層を追加してもよい。同様に、例示された厚さも明示的に主張されていなければ、限定を目的とするものではない。
この発明が、最も実用的で好ましい実施形態であると現在考えられているものと関連して記載される一方で、この発明が開示された実施形態に限定されないことを理解すべきである。それとは逆に、添付の請求項の精神および範囲内に含まれる様々な改良および同等の装置を保護することを目的としている。

Claims (32)

  1. プラズマディスプレイパネルと、
    プラズマディスプレイパネルの前部に設けられ、ガラス基板の内側表面によって支持される多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を有する電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタと、
    プラズマディスプレイパネルの可視部に対応する前記ガラス基板の一部の周囲に配置される内側黒フリットフレームと、
    前記ガラス基板の周縁において前記内側黒フリットフレームの周囲に配置される外側銀フリットフレームとを備え、
    ＴＣＣは、内側黒フリットフレームおよび外側銀フリットフレームよりもガラス基板近くに設けられ、
    内側黒フリットフレームは非導電性であり、
    外側銀フリットフレームは導電性である、プラズマディスプレイ装置。
  2. ＴＣＣは、少なくとも３層のＡｇ層を備える、請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
  3. 黒フリットフレームおよび銀フリットフレームは、少なくとも一部重なり合う、請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
  4. 銀フリットフレームは、プラズマディスプレイ装置の視聴者によって実質的に認知できない、請求項３に記載のプラズマディスプレイ装置。
  5. ガラス基板よびＴＣＣの結合体は、少なくとも約５５％の可視透過率を有する、請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
  6. プラズマディスプレイパネルと、当該プラズマディスプレイパネルの前部に設けられた電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタとを有するプラズマディスプレイ装置の製造方法であって、
    内側表面にスパッタリング蒸着した多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を有し、かつ、ＴＣＣのスパッタリング蒸着後に所定のサイズにカットされたガラス基板を設け、
    プラズマディスプレイパネルの可視部に対応する前記ガラス基板の一部の周囲に内側黒フリットフレームを取り付け、
    外側銀フリットフレームが前記カットされたガラス基板の周縁に位置するように、前記内側黒フリットフレームの周囲に外側銀フリットフレームを取り付け、
    前記カットされた基板を熱処理し、黒および銀フリットフレームをともに融解する少なくとも１回の高温処理を行う工程を備え、
    ＴＣＣは、内側黒フリットフレームおよび外側銀フリットフレームよりもガラス基板近くに設けられ、
    内側黒フリットフレームは非導電性であり、外側銀フリットフレームは導電性である方法。
  7. 前記カットされた基板の熱処理と、黒および銀フリットフレーム両方の融解とを、１回の高温処理によって実現する、請求項６に記載の方法。
  8. 少なくとも１回の高温処理は、約５５０℃および６５０℃の間の温度を有する、請求項７に記載の方法。
  9. 前記カットされた基板の熱処理に適した第１の高温処理と、黒および銀フリットフレーム両方の融解に適した第２の高温処理とを行う工程をさらに備える、請求項６に記載の方法。
  10. 少なくとも１回の高温処理によってＴＣＣを活性化する工程をさらに備える、請求項６に記載の方法。
  11. 黒および銀フリットフレームをカット後に取り付ける、請求項６に記載の方法。
  12. 黒および銀フリットフレームを重ね合わせる、請求項６に記載の方法。
  13. 銀フリットフレームは、プラズマディスプレイ装置の視聴者によって実質的に認知できない、請求項６に記載の方法。
  14. ガラス基板よびＴＣＣの結合体は、少なくとも約５５％の可視透過率を有する、請求項６に記載の方法。
  15. プラズマディスプレイパネルと、
    プラズマディスプレイパネルの前部に設けられ、ガラス基板の内側表面によって支持される多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を有する電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタと、
    前記ガラス基板の周囲に配置される導電性の黒フリットフレームとを備え、
    ＴＣＣは、導電性の黒フリットフレームよりもガラス基板近くに設けられる、プラズマディスプレイ装置。
  16. ＴＣＣは、少なくとも３層のＡｇ層を備える、請求項１５に記載のプラズマディスプレイ装置。
  17. ガラス基板よびＴＣＣの結合体は、少なくとも約５５％の可視透過率を有する、請求項１６に記載のプラズマディスプレイ装置。
  18. 導電性の黒フレームの直接または間接のシート抵抗は、約０．１５Ω／ｓｑ．より低い、請求項１５に記載のプラズマディスプレイ装置。
  19. 導電性の黒フレームの直接または間接のシート抵抗は、約０．０１Ω／ｓｑ．より低い、請求項１５に記載のプラズマディスプレイ装置。
  20. 導電性の黒フレームは、ガラス基板から約８度および４５度の角度で見たとき、約７％より低い反射率を有する、請求項１５に記載のプラズマディスプレイ装置。
  21. 導電性の黒フレームは、約２５〜４５μｍの厚さに取り付けられる、請求項１５に記載のプラズマディスプレイ装置。
  22. プラズマディスプレイパネルと、当該プラズマディスプレイパネルの前部に電磁妨害（ＥＭＩ）フィルタとを有するプラズマディスプレイ装置の製造方法であって、
    内側表面にスパッタリング蒸着した多層銀含有透明導電膜（ＴＣＣ）を有し、かつ、ＴＣＣのスパッタリング蒸着後に所定のサイズにカットされたガラス基板を設け、
    前記カットされたガラス基板の周縁に導電性の黒フリットフレームを取り付け、
    前記カットされた基板を熱処理して導電性の黒フリットフレームを焼成する少なくとも１回の高温処理を行う工程を備え、
    ＴＣＣは、導電性のフリットフレームよりもガラス基板の近くに設けられる方法。
  23. 前記カットされた基板を熱処理し、導電性の黒フレームの焼成を１回の高温処理によって実現する、請求項２２に記載の方法。
  24. 少なくとも１回の高温処理は、約５５０℃および６５０℃の間の温度を有する、請求項２２に記載の方法。
  25. 前記カットされた基板の熱処理に適した第１の高温処理と、黒フリットフレームの融解に適した第２の高温処理とを行う工程をさらに備える、請求項２２に記載の方法。
  26. 少なくとも１回の高温処理によってＴＣＣを活性化する工程をさらに備える、請求項２２に記載の方法。
  27. 導電性の黒フリットフレームをカット後に取り付ける、請求項２２に記載の方法。
  28. ガラス基板よびＴＣＣの結合体は、少なくとも約５５％の可視透過率を有する、請求項２２に記載の方法。
  29. 導電性の黒フレーム上の直接または間接のシート抵抗は、約０．１５Ω／ｓｑ．より低い、請求項２２に記載のプラズマディスプレイ装置。
  30. 導電性の黒フレーム上の直接または間接のシート抵抗は、約０．０１Ω／ｓｑ．より低い、請求項２２に記載のプラズマディスプレイ装置。
  31. 導電性の黒フレームは、ガラス基板から約８度および４５度の角度で見たとき、約７％より低い反射率を有する、請求項２２に記載のプラズマディスプレイ装置。
  32. 導電性の黒フレームは、約２５〜４５μｍの厚さに取り付けられる、請求項２２に記載のプラズマディスプレイ装置。
JP2011511591A 2008-05-27 2009-04-23 Ｔｃｃｅｍｉフィルタを有するプラズマディスプレイパネルおよび／またはその製法 Active JP5249413B2 (ja)

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