JP3626352B2

JP3626352B2 - Plasma display panel

Info

Publication number: JP3626352B2
Application number: JP21646198A
Authority: JP
Inventors: 正臣江部; 高史仲野
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1998-07-15
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2005-03-09
Anticipated expiration: 2018-07-15
Also published as: JP2000030618A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気体放電を用いた自発光形式のプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大型で且つ薄型のカラー表示装置として面放電型交流駆動方式のＰＤＰの実用化が期待されている。交流駆動方式のＰＤＰの構造の一例を図３に示す。
【０００３】
図３において、表示面側となるガラス基板１には、透明導電膜からなる透明電極と、透明導電膜の導電性を補うために透明導電膜の放電ギャップとは反対側の端部に積層された金属膜からなる金属電極とで構成される複数の対をなす行電極Ｘ，Ｙが互いに平行となるように配置されて形成され、さらに、行電極Ｘ，Ｙを被覆して誘電体層２が形成されている。誘電体層２上には、ＭｇＯからなる保護層（図示せぬ）が形成されている。
【０００４】
一方、背面側のガラス基板３の内面側には、対をなす行電極Ｘ，Ｙと直交するように所定の間隔で配置される複数の列電極４、列電極４を被覆する電極保護層５が形成されている。また、背面側のガラス基板３上のそれぞれの列電極４間には、所定高さの帯状のリブ（隔壁）６が設けられ、これによって、放電空間７が表示ライン方向に単位発光領域ごとに区画され、放電空間７の間隙寸法が規定されている。さらに、背面側のガラス基板３の列電極４の上面及び隔壁６の側面には、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の蛍光体層８が設けられている。
また、ガラス基板１、３はその周囲が封止層１１によって封止され内部の空間には図示せぬ希ガスが封じ込められて充満している。
【０００５】
上述のＰＤＰは、以下の工程で作成される。先ず、各ガラス基板に対して上記した構成要素を設けた後、一方のガラス基板の外周非表示領域に表示領域を囲むように非晶質又は結晶質のガラス粉末を主成分とするフリットペーストを塗布し、仮焼成を行い封止層１１を形成する。
【０００６】
その後、両ガラス基板を重ね合せて仮固定した状態で、約４００℃の熱処理を施して封止層１１を両ガラス基板１、３に熱融着させることにより封着し、内部の空間の排気処理と希ガスの封入を行うことでＰＤＰが封止されて形成される。
尚、この排気処理は、フリットペーストの仮焼成や熱融着の際に内部空間に発生する熱分解ガスの排気のほか封止層１１に残留する又は吸着されている水分や二酸化炭素などの不純物ガスの排気であり、排気処理の際の加熱温度は高い程これらのガスが排気されやすい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来のＰＤＰでは、ガラス基板１、３の周囲を封止する封止層１１に非晶質又は結晶質のガラス粉末を主成分とするフリットペーストを用いていた。
【０００８】
非晶質のガラスは、排気工程における加熱温度を高くすると流動性が増し、リークしやすくなるため、封止するための作業温度（軟化して流動性が増す温度）と、排気工程における加熱温度、すなわち固化する温度（軟化流動しなくなる温度）との間に数十度の温度差が必要であるため、これらの作業効率が低下する。
また、排気工程における加熱温度を高くすると上記封着するための作業温度も上がるため、ＰＤＰの色温度などの性能に問題が生じる。
【０００９】
一方、結晶質のガラスは、耐熱性に優れ、封止するための作業温度と排気工程における加熱温度との差がすくなくても良いが、温度条件の範囲が狭く、結晶化度のばらつきによる封着部分不良の問題があった。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ガラス基板の封止の信頼性を確保し、作業効率を向上させたプラズマディスプレイパネルを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、対向する表示面側及び背面側のガラス基板の周辺部を封止層で封止すると共に、前記ガラス基板間に形成された放電空間内に放電空間を区画する隔壁を備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、封止層を二重に形成し、内側の封止層として結晶質のガラスを用い、外側の封止層として非晶質のガラスを用い、非晶質のガラスの軟化点は結晶質のガラスの軟化点よりも低い軟化点を有することを特徴とする。
【００１１】
【作用】
本発明は以上のように構成したので、表示面側及び背面側のガラス基板の封止をする場合に、結晶質のガラスを用いた第１の封止層により、耐熱性を向上させかつ封着温度と排気温度との差を低減し、結晶質のガラスを用いた第１の封止層の結晶化度のばらつきによる封着部分不良や熱歪みの影響を非晶質のガラスを用いた第２の封止層により緩和することができる。
従って、ＰＤＰの色温度特性を良好に保ち、作業効率及び封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態によるＰＤＰを説明するための断面図である。図２は、図１の背面側のガラス基板の平面図である。図１及び図２において、図３と対応する構成要素には同一の符号を付している。
【００１３】
図において、１は表示面側のガラス基板、３は背面側のガラス基板である。表示面側のガラス基板１の内面には、従来の構成と同様に、透明電極及び低抵抗化用の厚膜金属電極を積層した面放電用の対をなす行電極Ｘ，Ｙと、行電極Ｘ，Ｙを被覆する低融点ガラスからなる誘電体層２と、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）膜からなる図示せぬ保護層がこの順に形成されている。
【００１４】
一方、背面側のガラス基板３の内面には、行電極Ｘ，Ｙと直交する方向に配列された列電極４と、列電極４を覆う電極保護層５と、電極保護層５上の各列電極４の間に対応する領域に放電空間７を単位発光領域ごとに区画するように設けられた低融点ガラスで構成される帯状の隔壁６と、列電極上の電極保護層５の表面及び隔壁６の側面を覆う蛍光体層８が設けられている。
【００１５】
また、ガラス基板３の外周非表示領域（周辺部）には、表示領域１０を囲むように枠形状の第１の封止層１２及び第１の封止層１２より外側に枠形状の第２の封止層１３が設けられている。
【００１６】
上述のＰＤＰの封止は、以下の工程で作成される。先ず、各ガラス基板に対して上述した構成要素を設けた後、一方のガラス基板（ここでは背面側のガラス基板３）の外周非表示領域に表示領域１０を囲むように第１及び第２の封止層
１２、１３を形成する。
【００１７】
内側の第１の封止層１２は、隔壁６を構成する低融点ガラス層より低い軟化点を有する結晶質のガラス層で構成され、結晶質のガラス粉末、バインダ（樹脂）及び溶媒を混合したフリットペーストを塗布し、仮焼成を行うことにより形成される。
【００１８】
一方、外側の第２の封止層１３は第１の封止層１２を構成するガラス層より低い軟化点を有する非晶質のガラス層で構成され、非晶質のガラス粉末、バインダ（樹脂）及び溶媒を混合したフリットペーストを塗布し、仮焼成を行うことにより形成される。
【００１９】
次に、両ガラス基板１、３を重ね合せて仮固定した状態で、３５０〜４５０℃で数十分間から数時間の加熱焼成処理を行い、次いで第１及び第２の封止層１２、１３を軟化させて両ガラス基板１、３に熱融着させることにより、両ガラス基板１、３の周囲を封着させる。
【００２０】
この場合に、結晶質のガラスを用いた第１の封止層１２は加熱焼成時に軟化流動しにくいという理由から、内側に位置させ、非晶質のガラスを用いた第２の封止層１３は軟化流動しやすいという理由から、外側に位置させているので、上記加熱焼成処理中に熱融着温度が設定温度範囲内において変動して第１の封止層１２が場所によって結晶化度がばらついた場合でも、第１の封止層１２の外側に設けられた第２の封止層１３が軟化流動して第１の封止層１２の外周を気密に覆うので封着部分不良を来すことがない。
【００２１】
また、加熱焼成処理中に熱融着温度が設定温度範囲内において高い方に変動して第２の封止層１３が軟化流動した場合でも、第２の封止層１３の内側に形成された第１の封止層１２が耐熱性に優れているので軟化流動せずその形状を保持して両ガラス基板１、３の周囲を封着させることができる。
【００２２】
以上により、ガラス基板１、３が、隔壁６を介して二重に形成された第１及び第２の封止層１２、１３によってその周囲が張り合わされて気密に封着される。
その結果、ガラス基板の封止の信頼性が確保される。
【００２３】
次に、３５０〜４５０℃に加熱した状態で背面側のガラス基板３の第１の封止層１２の内側の非表示領域に設けられた封入孔１５を介して上記仮焼成や熱融着に伴い発生する熱分解ガスや第１の封止層１２及び第１の封止層１３に残留する又は吸着されている水分や二酸化炭素などの不純物ガスの排気処理及び希ガスの封入を行う。
【００２４】
この排気処理の際の加熱温度は、従来に比べて作業温度を大幅に下げる必要がなく、上述した仮焼成、加熱焼成処理の際の作業温度の近傍で行われるので、不純物ガスの排気を従来より短時間で行うことができる。また、第１の封止層１２が表示領域１０を囲むように設けられているので、排気処理中に加熱温度が高くても、軟化流動する第２の封止層１３が表示領域１０に流出することがない。従って、ＰＤＰの色温度特性が劣化せず、ガラス基板の封止の信頼性が確保され
る。
【００２５】
また、排気工程は上述した仮焼成、加熱焼成処理に近い作業温度のまま並行して行われるので、作業効率が向上する。
【００２６】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成したため、封止層を結晶質のガラス層からなる第１の封止層１２とその外側に設けられた非晶質のガラス層からなる第２の封止層１３とからなる二重構成とし、結晶質のガラス層からなる第１の封止層１２により、耐熱性を向上させかつ封着温度と排気温度との差を低減し、結晶質のガラス層からなる第１の封止層１２の結晶化度のばらつきによる封着部分不良や熱歪みの影響を非晶質のガラス層からなる第２の封止層１３により緩和することができる。これによりガラス基板の封止の信頼性が確保され、その結果、ＰＤＰの色温度特性を良好に保ち、作業効率及び封止の信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による面放電型ＰＤＰを説明するための平面図である。
【図２】図１の背面側のガラス基板の平面図である。
【図３】従来のＰＤＰの封止構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・（表示面側の）ガラス基板
２・・・・・誘電体層
３・・・・・（背面側の）ガラス基板
４・・・・・列電極
５・・・・・電極保護層
６・・・・・リブ（隔壁）
７・・・・・放電空間
８・・・・・蛍光体層
１０・・・・表示領域
１２・・・・第１の封止層
１３・・・・第２の封止層
１５・・・・封入孔
Ｘ，Ｙ・・・行電極[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a self-luminous plasma display panel (PDP) using gas discharge.
[0002]
[Prior art]
In recent years, as a large and thin color display device, the practical use of a surface discharge type AC driving type PDP is expected. An example of the structure of an AC drive type PDP is shown in FIG.
[0003]
In FIG. 3, the glass substrate 1 on the display surface side is laminated at the end opposite to the transparent electrode made of the transparent conductive film and the discharge gap of the transparent conductive film in order to supplement the conductivity of the transparent conductive film. A plurality of pairs of row electrodes X and Y composed of a metal electrode made of a metal film are arranged so as to be parallel to each other, and further, the dielectric layer 2 covers the row electrodes X and Y. Is formed. A protective layer (not shown) made of MgO is formed on the dielectric layer 2.
[0004]
On the other hand, on the inner surface side of the glass substrate 3 on the back side, a plurality of column electrodes 4 arranged at predetermined intervals so as to be orthogonal to the paired row electrodes X and Y, and an electrode protective layer 5 covering the column electrodes 4. Is formed. Further, between each column electrode 4 on the glass substrate 3 on the back side, a strip-shaped rib (partition) 6 having a predetermined height is provided, so that the discharge space 7 is provided for each unit light emitting region in the display line direction. The gap dimension of the discharge space 7 is defined. Further, phosphor layers 8 of three colors of R, G, and B are provided on the upper surface of the column electrode 4 and the side surface of the partition wall 6 of the glass substrate 3 on the back side.
Further, the glass substrates 1 and 3 are sealed with a sealing layer 11 and the interior space is filled with a rare gas (not shown).
[0005]
The above-described PDP is created by the following process. First, after providing the above-described constituent elements for each glass substrate, a frit paste mainly composed of amorphous or crystalline glass powder so as to surround the display region in the outer periphery non-display region of one glass substrate. The sealing layer 11 is formed by applying and firing.
[0006]
Then, in a state where both glass substrates are superimposed and temporarily fixed, heat treatment at about 400 ° C. is performed to seal the sealing layer 11 by heat-sealing to both glass substrates 1 and 3, and exhausting the internal space The PDP is sealed and formed by processing and sealing with a rare gas.
In addition, this exhaust treatment includes impurities such as moisture and carbon dioxide remaining in or adsorbed on the sealing layer 11 in addition to exhaust of pyrolysis gas generated in the internal space at the time of pre-firing and thermal fusing of the frit paste. The gas is exhausted, and the higher the heating temperature during the exhaust processing, the easier it is to exhaust these gases.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional PDP, the frit paste mainly composed of amorphous or crystalline glass powder is used for the sealing layer 11 that seals the periphery of the glass substrates 1 and 3.
[0008]
Amorphous glass has higher fluidity when heated in the exhaust process, and is more likely to leak. Therefore, the working temperature for sealing (the temperature at which the fluidity increases by softening) and the heating temperature during the exhaust process That is, since a temperature difference of several tens of degrees is necessary between the solidification temperature (the temperature at which the softening flow stops), the work efficiency decreases.
In addition, when the heating temperature in the exhaust process is increased, the working temperature for the sealing is increased, which causes a problem in performance such as the color temperature of the PDP.
[0009]
On the other hand, crystalline glass is excellent in heat resistance and does not require a slight difference between the working temperature for sealing and the heating temperature in the exhaust process, but the range of temperature conditions is narrow and sealing due to variations in crystallinity. There was a problem of poor wearing part.
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a plasma display panel that ensures the reliability of sealing a glass substrate and improves the working efficiency.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the peripheral portions of the opposing glass substrates on the display surface side and the back surface side are sealed with a sealing layer, and the partition wall that partitions the discharge space in the discharge space formed between the glass substrates In a plasma display panel provided with an amorphous glass, a sealing layer is formed in duplicate, crystalline glass is used as an inner sealing layer, amorphous glass is used as an outer sealing layer, and amorphous glass is used . The softening point is characterized by having a softening point lower than that of crystalline glass.
[0011]
[Action]
Since the present invention is configured as described above, the first sealing layer using crystalline glass improves the heat resistance and seals when sealing the glass substrates on the display surface side and the back surface side. The difference between the deposition temperature and the exhaust temperature was reduced, and the influence of the defective sealing portion and the thermal strain due to the variation in crystallinity of the first sealing layer using the crystalline glass was used. It can be relaxed by the second sealing layer.
Therefore, the color temperature characteristics of the PDP can be kept good, and the working efficiency and sealing reliability can be improved.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a PDP according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the glass substrate on the back side of FIG. 1 and 2, the same reference numerals are given to the components corresponding to those in FIG. 3.
[0013]
In the figure, 1 is a glass substrate on the display surface side, and 3 is a glass substrate on the back side. On the inner surface of the glass substrate 1 on the display surface side, row electrodes X and Y forming a pair for surface discharge in which a transparent electrode and a thick film metal electrode for reducing resistance are laminated, as in the conventional configuration, and row electrodes A dielectric layer 2 made of low-melting glass covering X and Y and a protective layer (not shown) made of a magnesium oxide (MgO) film are formed in this order.
[0014]
On the other hand, on the inner surface of the glass substrate 3 on the back side, a column electrode 4 arranged in a direction orthogonal to the row electrodes X and Y, an electrode protective layer 5 covering the column electrode 4, and each column on the electrode protective layer 5 A strip-shaped barrier rib 6 made of low-melting glass provided so as to partition the discharge space 7 for each unit light emitting region in a corresponding region between the electrodes 4, and the surface of the electrode protective layer 5 on the column electrode and the barrier rib A phosphor layer 8 is provided to cover the side surface of 6.
[0015]
Further, in the outer periphery non-display area (peripheral part) of the glass substrate 3, the frame-shaped first sealing layer 12 and the second frame-shaped second outside the first sealing layer 12 so as to surround the display area 10. The sealing layer 13 is provided.
[0016]
The above-described sealing of the PDP is created by the following steps. First, after providing the above-described constituent elements for each glass substrate, the first and second so as to surround the display region 10 in the outer peripheral non-display region of one glass substrate (here, the glass substrate 3 on the back side). Sealing layers 12 and 13 are formed.
[0017]
The inner first sealing layer 12 is composed of a crystalline glass layer having a softening point lower than that of the low-melting-point glass layer constituting the partition wall 6, and a crystalline glass powder, a binder (resin), and a solvent are mixed. It is formed by applying a frit paste and pre-baking.
[0018]
On the other hand, the outer second sealing layer 13 is composed of an amorphous glass layer having a softening point lower than that of the glass layer constituting the first sealing layer 12, and is composed of an amorphous glass powder, a binder (resin ) And a solvent mixed with a frit paste and pre-baked.
[0019]
Next, in a state where both the glass substrates 1 and 3 are overlapped and temporarily fixed, a heat baking treatment is performed at 350 to 450 ° C. for several tens of minutes to several hours, and then the first and second sealing layers 12 and The periphery of both glass substrates 1 and 3 is sealed by softening 13 and thermally fusing both glass substrates 1 and 3.
[0020]
In this case, the first sealing layer 12 using crystalline glass is positioned on the inner side and the second sealing layer 13 using amorphous glass because it is difficult to soften and flow during heating and baking. Is positioned on the outer side because it is easy to soften and flow, so that the heat sealing temperature fluctuates within a set temperature range during the heating and baking process, and the first sealing layer 12 has a crystallinity depending on the location. Even if there is a variation, the second sealing layer 13 provided on the outside of the first sealing layer 12 softens and flows and airtightly covers the outer periphery of the first sealing layer 12, resulting in a defective sealing portion. There is nothing to do.
[0021]
Further, even when the second sealing layer 13 softened and flowed due to the heat sealing temperature fluctuating higher in the set temperature range during the heating and firing process, the heat sealing temperature was formed inside the second sealing layer 13. Since the first sealing layer 12 is excellent in heat resistance, it does not soften and flow, and can retain its shape and seal the periphery of both glass substrates 1 and 3.
[0022]
As described above, the glass substrates 1 and 3 are hermetically sealed with their surroundings being bonded together by the first and second sealing layers 12 and 13 formed in a double manner with the partition wall 6 interposed therebetween.
As a result, the reliability of sealing the glass substrate is ensured.
[0023]
Next, in the state heated to 350 to 450 ° C., the provisional firing or thermal fusion is performed through the sealing hole 15 provided in the non-display area inside the first sealing layer 12 of the glass substrate 3 on the back side. Exhaust treatment of the pyrolysis gas that accompanies, impurity gas such as moisture and carbon dioxide remaining or adsorbed on the first sealing layer 12 and the first sealing layer 13 and sealing of rare gas are performed.
[0024]
The heating temperature at the time of the exhaust treatment does not need to be greatly reduced as compared with the conventional temperature, and is performed in the vicinity of the working temperature at the time of the above-described pre-baking and heating / firing treatment. It can be performed in a shorter time. In addition, since the first sealing layer 12 is provided so as to surround the display region 10, the second sealing layer 13 that softens and flows out to the display region 10 even when the heating temperature is high during the exhaust process. There is nothing to do. Therefore, the color temperature characteristics of the PDP are not deteriorated, and the reliability of sealing the glass substrate is ensured.
[0025]
Moreover, since the exhaust process is performed in parallel at the working temperature close to the above-described temporary firing and heating firing processing, the working efficiency is improved.
[0026]
【The invention's effect】
Since this invention was comprised as mentioned above, the 2nd sealing layer 13 which consists of the 1st sealing layer 12 which consists of a crystalline glass layer, and the amorphous | non-crystalline glass layer provided in the outer side. The first sealing layer 12 made of a crystalline glass layer is made of a crystalline glass layer that improves heat resistance and reduces the difference between the sealing temperature and the exhaust temperature. The second sealing layer 13 made of an amorphous glass layer can mitigate the influence of a sealing portion defect and thermal distortion due to variations in the crystallinity of the first sealing layer 12. Thereby, the sealing reliability of the glass substrate is secured, and as a result, the color temperature characteristics of the PDP can be kept good, and the working efficiency and the sealing reliability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view for explaining a surface discharge type PDP according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a plan view of the glass substrate on the back side of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a conventional PDP sealing structure.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Glass substrate 2 (display side) ... Dielectric layer 3 ... Glass substrate 4 (back side) ... Column electrode 5 ... Electrode protective layer 6 ... rib (partition)
7 ... discharge space 8 ... phosphor layer 10 ... display region 12 ... first sealing layer 13 ... second sealing layer 15 ...・ Enclosure holes X, Y ... row electrodes

Claims

対向する表示面側及び背面側のガラス基板の周辺部を封止層で封止すると共に、前記ガラス基板間に形成された放電空間内に放電空間を区画する隔壁を備えたプラズマディスプレイパネルにおいて、前記封止層を二重に形成し、内側の封止層として結晶質のガラスを用い、外側の封止層として非晶質のガラスを用い、前記非晶質のガラスの軟化点は前記結晶質のガラスの軟化点よりも低い軟化点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。 In the plasma display panel provided with a partition wall that partitions the discharge space in the discharge space formed between the glass substrates, while sealing the peripheral portions of the opposing display surface side and the back side glass substrate with a sealing layer, The sealing layer is formed twice, crystalline glass is used as the inner sealing layer, amorphous glass is used as the outer sealing layer, and the softening point of the amorphous glass is the crystal A plasma display panel having a softening point lower than that of high-quality glass.