JPH08162027A - Dielectric composition and plasma display panel - Google Patents

Dielectric composition and plasma display panel

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JPH08162027A
JPH08162027A JP6329797A JP32979794A JPH08162027A JP H08162027 A JPH08162027 A JP H08162027A JP 6329797 A JP6329797 A JP 6329797A JP 32979794 A JP32979794 A JP 32979794A JP H08162027 A JPH08162027 A JP H08162027A
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JP
Japan
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dielectric
discharge
compound
film
dielectric composition
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Pending
Application number
JP6329797A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Sumuto Sago
澄人 左合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Noritake Co Ltd
Original Assignee
Noritake Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Noritake Co Ltd filed Critical Noritake Co Ltd
Priority to JP6329797A priority Critical patent/JPH08162027A/en
Publication of JPH08162027A publication Critical patent/JPH08162027A/en
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Abstract

PURPOSE: To enable a protective film for a plasma display panel, having the excellent characteristic to be formed by a simple thick-film technology by kneading an organic metallic compound, the specified compound and liquid vehicle. CONSTITUTION: A dielectric composition is provided by kneading an organic material compound of 50 to 100 pts.wt. included in the IIa and IIIa group of an element periodic table, and containing at least one kind of element selected from the elements having the atomic number of 71 or less, a compound of 0.1 to 50 pts.wt. of the formula AX (the letter A indicates an element capable of constituting a dielectric oxide having the melting point of 1000 deg.C or more, the letter X indicates at least one group selected from respective groups of F, Cl, Br, I, SO4 , NO3 , CO3 , CN, OH), and a liquid vehicle. A base glass layer is formed on a front glass plate FG on which linear displaying discharge electrodes Sx, Sy are formed, the abovementioned composition is applied thereon and burnt at 450 to 650 deg.C in air for five to thirty minutes, and the front surface protective layer DL having the thickness of 0.5 to 2.0μm and the coated dielectric layer having the thickness of 10 to 60μm are formed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、誘電体組成物およびそ
れを用いたプラズマディスプレイパネルに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dielectric composition and a plasma display panel using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術およびその問題点】従来から、プラズマデ
ィスプレイパネル(以下、PDPと略記する)の電極を
誘電体で被覆しその表面で放電を生起するものには、放
電を交流的に持続させる表示放電、誘電体表面の電荷を
除帯電させる選択放電や放電によってプライミングイオ
ンを確保するいわゆるトリガー放電等が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an electrode of a plasma display panel (hereinafter abbreviated as PDP) is covered with a dielectric material and a discharge is generated on the surface thereof. Discharge, selective discharge for removing charges on the surface of the dielectric, so-called trigger discharge for securing priming ions by discharge, and the like are known.

【0003】これらの放電方式の問題点は以下に述べる
ように共通であるから、表示放電として用いる交流型プ
ラズマディスプレイで説明する。この交流型PDPは、
放電特性にメモリー機能を有することや放電面材料に優
れたものが開発されているため、高輝度で長寿命であ
る。
Since the problems of these discharge methods are common as described below, an AC type plasma display used as a display discharge will be described. This AC type PDP is
It has high brightness and long life because it has a memory function in discharge characteristics and has been developed with excellent discharge surface material.

【0004】PDPの構成には各種方法が知られている
が、薄型にするため、対向する前面板と背面板の周囲を
シールガラスで封じて、放電ガスの気密容器を構成する
ものが多く採用される。前背面板とも低価格のソーダラ
イムガラスが賞用される。
Although various methods are known for constructing a PDP, in order to make it thin, many of them employ a hermetically sealed container for discharge gas in which the front and rear plates facing each other are sealed with seal glass. To be done. Low-priced soda lime glass is used for both front and back plates.

【0005】画像表示可能な微細で多数の表示セルを有
するPDPでは、通常、表示セルや電極形成が容易な方
形セル配列が採用される。各々ライン状の行と列電極が
間隔を隔てて交差する部分にセルを形成し、多数のセル
を独立に選択できるようにしている。このような選択電
極は二つの電極群で構成される。
In a PDP having a large number of fine display cells capable of displaying an image, a square cell array in which display cells and electrodes can be easily formed is usually adopted. A cell is formed at a portion where the line-shaped row and column electrodes intersect each other with a space therebetween, so that a large number of cells can be independently selected. Such a selection electrode is composed of two electrode groups.

【0006】交流型では一対の表示放電電極は誘電体で
被覆される。この表示放電電極を選択電極として兼用す
ることもできる。また、表示放電電極には選択機能をも
たせず、別に書き込み電極と言われる選択電極を形成す
ることもできる。この書き込み電極は被覆あるいは露出
したものどちらでも利用できる。これらの組合せは任意
である。また、選択に使用しない複数の電極は通常共通
に結線される。
In the AC type, the pair of display discharge electrodes are covered with a dielectric. This display discharge electrode can also be used as a selection electrode. Further, the display discharge electrode may not have a selection function, and a selection electrode called a writing electrode may be separately formed. The write electrode can be used as either a coated or exposed electrode. These combinations are arbitrary. In addition, a plurality of electrodes not used for selection are usually commonly connected.

【0007】表示は放電ガスの可視発光を利用するもの
(単色PDP)、および放電によって生起する紫外線で
蛍光体を可視発光させるものがある(カラーPDP)。
There are two types of display, one that utilizes the visible emission of discharge gas (monochromatic PDP) and the other that makes the phosphor emit visible light by the ultraviolet rays generated by discharge (color PDP).

【0008】このような従来のカラーPDPを図1の部
分模式断面で示す。
Such a conventional color PDP is shown in a partial schematic cross section of FIG.

【0009】前面ガラス板FGには、一対の表示放電電
極Sx とSy が、紙面に垂直でライン状に形成されてい
る。電極材料は例えばITO(In−Sn複合酸化物)
で、薄膜技術等を用いて形成される。Sx は選択電極と
しても利用され独立であるが、Sy は放電のサステイン
のみに利用されるため共通に結線されている。表示放電
電極は、被覆誘電体で覆われている。被覆誘電体DL
は、電極を被覆する誘電体層(例えばガラス層を厚膜印
刷で形成したもの)と、この上の保護層(例えばMgO
等を蒸着で被着したもの)とで構成されている。
On the front glass plate FG, a pair of display discharge electrodes S x and S y are formed in a line perpendicular to the paper surface. The electrode material is, for example, ITO (In-Sn composite oxide)
Then, it is formed using a thin film technique or the like. S x is also used as a selection electrode and is independent, but S y is commonly connected because it is used only for sustain of discharge. The display discharge electrode is covered with a coating dielectric. Coated dielectric DL
Is a dielectric layer that covers the electrodes (for example, a glass layer formed by thick film printing), and a protective layer (for example, MgO) on the dielectric layer.
Etc. deposited by vapor deposition).

【0010】背面ガラス板BPには、もう一方の選択電
極である書き込み電極Wが、紙面に平行にライン状に形
成され、これは各色の蛍光体PHで被覆されている。書
き込み電極は例えばAg等のインクで、蛍光体は各色の
粉体インクを用い、厚膜技術を適用して形成される。
On the rear glass plate BP, another writing electrode W, which is a selection electrode, is formed in a line parallel to the paper surface and is covered with phosphors PH of each color. The writing electrode is formed of ink such as Ag, and the phosphor is formed of powder ink of each color, and is formed by applying a thick film technique.

【0011】前面板と背面板との間には、放電空間を確
保し、電極間距離を規定したり誤放電等を防ぐための隔
壁PWが形成され、これと各面板とで囲まれたところが
表示セルCLである。隔壁は例えばガラスインク等を用
いて形成される。
A partition wall PW is formed between the front plate and the back plate to secure a discharge space, regulate the distance between the electrodes, and prevent erroneous discharge. The partition wall PW is surrounded by the partition plate PW. It is a display cell CL. The partition wall is formed by using, for example, glass ink.

【0012】以上の構成は、3相電極、面放電型で反射
型カラーPDPと分類される一般的なものである。
The above-mentioned structure is a general type which is classified as a three-phase electrode, surface discharge type and reflection type color PDP.

【0013】被覆誘電体として具備すべき要件は以下の
ようである。
The requirements to be provided as the coating dielectric are as follows.

【0014】1)電極を緻密に被覆すること。2)多数
のセルで誘電体容量が均一なこと。3)放電特性を均一
にするため、表面が平滑であること。4)表面が保護材
料で形成されること。5)駆動電圧が低くなる表面材料
を選択すること。
1) Dense coating of the electrodes. 2) The dielectric capacitance is uniform in many cells. 3) The surface should be smooth in order to make the discharge characteristics uniform. 4) The surface is made of a protective material. 5) Select a surface material with a low driving voltage.

【0015】上記1)〜3)の要件を満たすために酸化
物ガラス(以下単にガラスと記す)材料が好適に用いら
れる。ガラス粉体を用いることで容易に膜形成ができ、
ガラスを溶融させることで緻密、平滑、均質な被覆誘電
体を形成できる。上記要件4)、5)については、一般
のガラス材料では充分なものが得られていないため、特
定の材料を表面に形成している。形成方法は蒸着やスパ
ッタ等の薄膜技術が採用される。しかし、薄膜技術は設
備が高価であり量産性に乏しい欠点がある。
In order to satisfy the above requirements 1) to 3), an oxide glass (hereinafter simply referred to as glass) material is preferably used. A film can be easily formed by using glass powder,
By melting glass, a dense, smooth, and homogeneous coated dielectric can be formed. Regarding the above requirements 4) and 5), since a general glass material has not been sufficiently obtained, a specific material is formed on the surface. As a forming method, thin film technology such as vapor deposition and sputtering is adopted. However, the thin-film technology has the drawbacks of expensive equipment and poor mass productivity.

【0016】そこで低電圧駆動ができる保護材料を粉体
で使用する方法が検討されている。つまり保護材料粉体
単独で、あるいは少量の固着材料、例えばガラスを併用
するものである。この方法は厚膜技術が適用できるため
低価格である。しかし、保護材料を単独で用いた場合、
下地への固着が不十分で脱落し易いためPDPの組立が
困難であること。また、ガラスなどの固着材料を用いた
場合、固着材料の放電特性が不十分であったり長期にわ
たる安定性にかけるなどの欠点を有している。特に10
wt%以上のガラス固着材を用いるとこの傾向が顕著で
ある。
Therefore, a method of using a protective material in powder form that can be driven at a low voltage has been studied. That is, the protective material powder is used alone, or a small amount of a fixing material such as glass is used together. This method is inexpensive because thick film technology can be applied. However, when the protective material is used alone,
It is difficult to assemble the PDP because it is not firmly fixed to the base and easily falls off. Further, when a fixing material such as glass is used, there are drawbacks such as insufficient discharge characteristics of the fixing material and poor stability over a long period of time. Especially 10
This tendency is remarkable when a glass fixing material of wt% or more is used.

【0017】また、有機金属化合物を使用する膜形成法
も検討されている。つまり、有機金属化合物を溶媒に溶
解してから塗布乾燥し、空気中で熱分解して酸化物皮膜
を形成する方法である。しかし、熱分解時における体積
減少が非常に大きいため、充分な厚みの膜を得ることが
困難である。例えば、通常用いられる保護膜厚み0.5
μmを得ようとすると膜にクラックが発生し、特性のよ
いものが得られない。クラックが発生しない膜厚は通常
0.1μm以下であるが、この膜厚では薄すぎて保護膜
としての寿命は短いものになってしまう。このように体
積変化が大きいのは有機金属化合物に含まれる金属成分
の割合が小さいことによる。また、金属成分の割合の大
きい有機金属化合物は一般に安定なものが得られない。
この対策は、塗布、乾燥及び焼成を複数回繰り返すこと
であるが、通常5回以上の繰り返しが必要であり、工程
が煩雑になってしまう。
A film forming method using an organometallic compound is also under study. That is, it is a method in which an organometallic compound is dissolved in a solvent, applied and dried, and thermally decomposed in air to form an oxide film. However, it is difficult to obtain a film having a sufficient thickness because the volume reduction during thermal decomposition is very large. For example, a protective film thickness of 0.5 is usually used.
When it is attempted to obtain μm, a crack is generated in the film, and a film having good characteristics cannot be obtained. The film thickness without cracks is usually 0.1 μm or less, but this film thickness is too thin and the life of the protective film becomes short. The large volume change is due to the small proportion of the metal component contained in the organometallic compound. Further, in general, a stable organometallic compound having a large proportion of metal components cannot be obtained.
The countermeasure is to repeat the coating, drying and baking a plurality of times, but it is usually necessary to repeat the number of times of 5 or more, which complicates the process.

【0018】以上のように従来のPDPでは、被覆誘電
体の形成において特性および価格が満足されていないの
が現状である。
As described above, in the conventional PDP, the characteristics and the price are not satisfied in the formation of the coating dielectric.

【0019】[0019]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、これら従来
技術の問題点に鑑みてなされたもので、特性のよいPD
Pの製造に有用な誘電体組成物及びこれを用いたPDP
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems of these prior arts, and is a PD having excellent characteristics.
Dielectric composition useful for manufacturing P and PDP using the same
The purpose is to provide.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、次
に示す誘電体組成物によって達成される。
The above objects of the present invention are achieved by the following dielectric composition.

【0021】すなわち、本発明は、元素周期律表IIa
およびIIIa族で原子番号71以下の元素から選ばれ
る少なくとも1種類の元素を含有する有機金属化合物を
50〜100重量部と、下記(1),(2)で示される
化学式AXで表される化合物0.1〜50重量部とを、
液体ビヒクルと混練したことを特徴とする誘電体組成物
である。
That is, the present invention relates to the periodic table IIa of the elements.
And 50 to 100 parts by weight of an organometallic compound containing at least one kind of element selected from the group IIIa and elements having an atomic number of 71 or less, and a compound represented by the chemical formula AX represented by the following (1) and (2): 0.1 to 50 parts by weight,
A dielectric composition characterized by being kneaded with a liquid vehicle.

【0022】(1)化学式のAは融点1000℃以上の
融点を有し、安定な酸化物を形成できる元素で構成され
る。
(1) A in the chemical formula has a melting point of 1000 ° C. or higher and is composed of an element capable of forming a stable oxide.

【0023】(2)化学式のXは、F,Cl,Br,
I,SO4 ,NO3 ,CO3 ,CNおよびOHの各基か
ら選ばれる少なくとも1つの基で構成される。
(2) X in the chemical formula is F, Cl, Br,
It is composed of at least one group selected from the group consisting of I, SO 4 , NO 3 , CO 3 , CN and OH.

【0024】また、本発明の他の目的は以下のようなP
DPによって達成される。
Another object of the present invention is to provide the following P
Achieved by DP.

【0025】すなわち、放電ガスが封入された容器内に
誘電体で被覆された放電電極が形成され、前記被覆誘電
体の少なくとも放電が生起される表面が、請求項1に記
載の誘電体組成物を熱処理して得られる保護膜で被覆さ
れていることを特徴とするPDPである。
That is, a discharge electrode coated with a dielectric is formed in a container in which a discharge gas is sealed, and at least the surface of the coated dielectric where discharge is generated is the dielectric composition according to claim 1. It is a PDP characterized by being coated with a protective film obtained by heat treatment of.

【0026】以下、本発明をさらに詳しく説明する。The present invention will be described in more detail below.

【0027】本発明のPDPでは、放電電極を被覆する
誘電体上の表面保護層を除けば従来のPDPと同様であ
るから、他の構成および材料や形成技術等は一般的なも
のが利用できる。
The PDP of the present invention is the same as the conventional PDP except for the surface protective layer on the dielectric that covers the discharge electrodes, and therefore other general constitutions, materials, forming techniques and the like can be used. .

【0028】本発明の誘電体組成物について説明する。The dielectric composition of the present invention will be described.

【0029】放電電極の被覆誘電体の厚みは、この表面
に蓄積される電荷量や絶縁の確実性から10〜60μm
程度が用いられる。この誘電体としては緻密な被覆が容
易であるガラスが賞用されるが、被覆された少なくとも
放電が生起される誘電体表面には保護層が形成される。
ガラスだけでは充分なものがないからである。本発明の
誘電体組成物を用いた保護層は元素周期律表IIaおよ
びIIIa族で原子番号71以下の元素の有機金属化合
物と、下記(1),(2)で示される化学式AXで表さ
れる化合物とを、液体ビヒクルと混練した誘電体組成物
を熱処理して得られる酸化物膜で形成される。
The thickness of the covering dielectric of the discharge electrode is 10 to 60 μm in view of the amount of charge accumulated on this surface and the reliability of insulation.
Degree is used. As the dielectric, glass that is easy to be densely coated is preferred, but a protective layer is formed on at least the surface of the coated dielectric that causes discharge.
This is because there is not enough glass alone. The protective layer using the dielectric composition of the present invention is represented by an organometallic compound of an element having an atomic number of 71 or less in the groups IIa and IIIa of the periodic table and a chemical formula AX represented by the following (1) and (2). Is formed by an oxide film obtained by heat-treating a dielectric composition obtained by kneading a compound with a liquid vehicle.

【0030】(1)化学式のAは融点1000℃以上の
融点を有し、安定な酸化物誘電体を形成できる元素で構
成される。
(1) A in the chemical formula has a melting point of 1000 ° C. or higher and is composed of an element capable of forming a stable oxide dielectric.

【0031】(2)化学式のXは、F,Cl,Br,
I,SO4 ,NO3 ,CO3 ,CNおよびOHの各基か
ら選ばれる少なくとも1つの基で構成される。
(2) X in the chemical formula is F, Cl, Br,
It is composed of at least one group selected from the group consisting of I, SO 4 , NO 3 , CO 3 , CN and OH.

【0032】この保護層の形成方法は任意であるが厚膜
技術によるものが簡便であり、保護層の厚みは厚膜技術
で容易に達成できる0.5〜10μmが好適である。
The method of forming the protective layer is arbitrary, but the thick film technique is convenient, and the thickness of the protective layer is preferably 0.5 to 10 μm, which can be easily achieved by the thick film technique.

【0033】前記有機金属化合物は、金属のアルコキシ
ド、有機酸塩、キレート等の金属錯体化合物が好適に利
用できる。これら化合物の形態は室温において液体でも
固体でもよい。固体の場合は適当な溶媒に溶解して使用
することが望ましいが、そうでなくても有機金属化合物
は加熱により溶融するため、それ自体を分散媒として利
用できる。
As the organic metal compound, metal complex compounds such as metal alkoxides, organic acid salts and chelates can be preferably used. The forms of these compounds may be liquid or solid at room temperature. In the case of a solid, it is preferable to use it by dissolving it in a suitable solvent, but even if it is not so, the organometallic compound melts by heating and can be used as a dispersion medium itself.

【0034】前にも述べたように保護膜にはある程度の
膜厚が必要である。しかし、有機金属化合物のみでは焼
成時の体積減少が著しく大きいため、保護層として充分
な膜厚を得ることが困難である。そこで、本発明の誘電
体組成物においては有機金属化合物のこのような欠点を
克服するために、前記したような化学式AXで表される
化合物粉体を混合する。
As described above, the protective film needs to have a certain thickness. However, it is difficult to obtain a sufficient film thickness as a protective layer because the volume reduction during firing is extremely large only with an organometallic compound. Therefore, in the dielectric composition of the present invention, in order to overcome such a drawback of the organometallic compound, the compound powder represented by the chemical formula AX as described above is mixed.

【0035】本発明の誘電体組成物中にこのような化合
物粉体が存在することによって、印刷した膜に充分な厚
みを持たせることが可能になり、焼成収縮を小さくでき
ることからクラックを生じにくくできる。
The presence of such a compound powder in the dielectric composition of the present invention allows the printed film to have a sufficient thickness, and the firing shrinkage can be reduced, so that cracks are less likely to occur. it can.

【0036】PDPの表示放電電極の被覆誘電体上に形
成される、保護層に特に要求される特性は、放電に対し
て安定であることと放電電圧を低下できる特性を有する
ことである。もちろん、PDP製造工程に耐えることや
価格等も吟味される。また、反射型PDP等で前面ガラ
ス板に被覆誘電体を形成する場合は透明なことも重要で
ある。放電電圧低下には2次電子放射率(以下、γと略
記する)が高い物質がよいが、一般に元素周期律表I〜
IIIa族元素を含むものが良好で、これらの元素を含
む酸化物が作り易さや使いやすさの点で優れている。
The characteristics particularly required for the protective layer formed on the dielectric covering the display discharge electrode of the PDP are that it is stable against discharge and that it can reduce the discharge voltage. Of course, the durability and price of the PDP manufacturing process will also be examined. Further, in the case of forming a coating dielectric on the front glass plate in a reflective PDP or the like, transparency is also important. A substance having a high secondary electron emissivity (hereinafter abbreviated as γ) is preferable for decreasing the discharge voltage, but in general, the periodic table I to
Those containing a group IIIa element are preferable, and an oxide containing these elements is excellent in terms of easiness of making and ease of use.

【0037】元素周期律表IIaおよびIIIa族で原
子番号71以下の元素の有機金属化合物は大気中で焼成
されることにより、γが大きく安定な酸化物を形成す
る。
An organometallic compound of an element having an atomic number of 71 or less in the groups IIa and IIIa of the Periodic Table of the Elements forms a stable oxide having a large γ when fired in the atmosphere.

【0038】また、粉体の状態で混合した化合物を接着
し、さらに基板との接着性を高める働きをする。この働
きによって従来厚膜保護膜に使用されてきたガラスが不
要になる。
It also functions to bond the mixed compounds in the form of powder and further enhance the adhesiveness to the substrate. This action eliminates the need for the glass conventionally used for thick protective films.

【0039】本発明で用いられる化合物AXのA元素
は、熱分解した場合に融点1000℃以上の酸化物誘電
体を形成できる元素であることが望ましい。生成した酸
化物の融点が1000℃以下では溶融液に融解しやす
く、安定な放電特性を維持するという点で好ましくな
い。
The element A of the compound AX used in the present invention is preferably an element capable of forming an oxide dielectric having a melting point of 1000 ° C. or higher when thermally decomposed. When the melting point of the produced oxide is 1000 ° C. or less, it is easy to melt in the melt, which is not preferable in that stable discharge characteristics are maintained.

【0040】さらに、複数の種類のAXを組み合わせる
ことにより、印刷、乾燥後の焼成中に融解するような化
合物を選択することもできる。
Furthermore, by combining a plurality of types of AX, it is possible to select a compound that melts during firing after printing and drying.

【0041】たとえば、硝酸マグネシウムとアルカリ金
属硝酸塩との混合物は共晶点を有し、その温度は硝酸ナ
トリウムとで135℃、硝酸カリウムとで178℃であ
るので、通常の焼成温度である450〜650℃で容易
に融解し、かつ硝酸マグネシウムが酸化マグネシウムに
変化する。このようにすると、酸化マグネシウム単独の
場合に比べ、得られる膜の均一性が向上し、緻密になる
ので可視光透過率が高くなり、特性も向上する。
For example, a mixture of magnesium nitrate and an alkali metal nitrate has a eutectic point, and its temperature is 135 ° C. with sodium nitrate and 178 ° C. with potassium nitrate. It melts easily at ° C and magnesium nitrate changes to magnesium oxide. By doing so, compared with the case of using magnesium oxide alone, the uniformity of the obtained film is improved and the film becomes dense, so that the visible light transmittance is increased and the characteristics are also improved.

【0042】次に、化合物AXについてさらに詳しく説
明する。
Next, the compound AX will be described in more detail.

【0043】本発明で用いられる化合物AXのA元素
は、前記したように熱分解した場合に融点1000℃以
上の酸化物誘電体を構成できる元素であることが望まし
い。また、この酸化物誘電体は1×1013Ω・cm以上
の体積抵抗を有することが望ましい。
The element A of the compound AX used in the present invention is preferably an element capable of forming an oxide dielectric having a melting point of 1000 ° C. or higher when thermally decomposed as described above. Further, it is desirable that this oxide dielectric has a volume resistance of 1 × 10 13 Ω · cm or more.

【0044】A元素の好ましいものとしてはAl,S
i,Zr等や特定酸化物を構成する元素が例示される。
これらの元素は高融点で絶縁性が高い酸化物を形成す
る。好ましくないものとしてはIn,Sn,Zn,R
u,Mo,Rh,W,Re等で、これら元素の酸化物は
導電性が大きいからである。Ti,V,Mn,Fe,N
i,Co等の遷移金属元素では、絶縁性が高い酸化物も
存在するが原子価の変動により絶縁性が変化しやすいた
め、好ましくない。また、B,Pb,Bi等の元素では
酸化物の融点が低いため好ましくない。この他の例示さ
れない多数の複合酸化物については、上記同様高融点、
高絶縁性やその安定性を考慮して選択できる。化合物A
X中のXは、SO4 ,NO3 ,CO3 およびOHの各基
であれば、各基が脱離して特定酸化物が生成され、F,
Cl,BrおよびI各基の場合でも酸素含有雰囲気であ
れば同様に特定酸化物が生成する。
Al and S are preferred as the A element.
Examples of i, Zr, etc., and elements forming the specific oxide are given.
These elements form an oxide having a high melting point and a high insulating property. Not preferable are In, Sn, Zn and R.
This is because oxides of these elements such as u, Mo, Rh, W, and Re have high conductivity. Ti, V, Mn, Fe, N
For transition metal elements such as i and Co, oxides having high insulating properties also exist, but the insulating properties are likely to change due to changes in valence, which is not preferable. Further, elements such as B, Pb, and Bi are not preferable because the melting point of the oxide is low. For many other non-exemplified complex oxides, high melting point similar to the above,
It can be selected in consideration of high insulation and its stability. Compound A
If X in X is each group of SO 4 , NO 3 , CO 3 and OH, each group is eliminated to form a specific oxide, and F,
Even in the case of each of Cl, Br and I groups, a specific oxide is similarly generated in an oxygen-containing atmosphere.

【0045】熱分解、酸化の際に脱離したガスが問題と
なることがある。ガスの毒性や腐食性等である。分解ガ
スの問題が少ないX基としては、NO3 ,CO3 および
OH等が好ましい。
The gas desorbed during the thermal decomposition or oxidation may cause a problem. Gas toxicity and corrosiveness. NO 3 , CO 3, OH and the like are preferable as the X group which causes less decomposition gas problems.

【0046】このように元素周期律表IIaおよびII
Ia族で原子番号71以下の元素の有機金属化合物とA
X等の化合物の混合物からなる本発明の誘電体組成物を
熱処理して得られる保護層は優秀な特性を示し、特性劣
化のない保護層が得られる。これは、特定酸化物に低融
点ガラス10vol%を混合した場合に保護層が劣化す
るという、従来技術との明瞭な違いである。
Thus, the Periodic Tables of Elements IIa and II
Organometallic compounds of elements of atomic group 71 or less in group Ia and A
The protective layer obtained by heat-treating the dielectric composition of the present invention comprising a mixture of compounds such as X exhibits excellent characteristics, and a protective layer having no characteristic deterioration can be obtained. This is a clear difference from the prior art that the protective layer deteriorates when 10 vol% of low melting point glass is mixed with the specific oxide.

【0047】なお、本発明の誘電体組成物に用いられる
化合物AXには加熱によってAXに変化するものも含ま
れる。例えば、結晶水を含むものやNaHCO3 が熱分
解してNa2 CO3 となるようなものである。結晶水を
含むものでは、通常350℃程度までに脱水する。ま
た、これ以上の温度で存在するような水成分は構造水と
もいわれ、OH基を含んだ複雑な構造をもっている。こ
のような化合物は熱処理することにより容易に結晶水を
除くことができる。本発明にはこれらの化合物も含まれ
るのは明らかである。
The compounds AX used in the dielectric composition of the present invention include those which change to AX by heating. For example, a substance containing water of crystallization or a substance in which NaHCO 3 is thermally decomposed into Na 2 CO 3 . Those containing water of crystallization are usually dehydrated up to about 350 ° C. Further, a water component that exists at a temperature higher than this is also called structural water and has a complicated structure containing an OH group. Water of crystallization can be easily removed from such a compound by heat treatment. Obviously, the present invention also includes these compounds.

【0048】次に、厚膜技術適用のためインク状の組成
物を形成する。このための液体ビヒクルとして、メチ
ル、エチル等の各セルロースやアクリル樹脂等をパイン
オイル、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセ
テート、セロソルブ等の溶剤に溶解した一般的なものが
利用できる。ビヒクルの混合比は使用した有機金属化合
物の粘度、AX等の量、ビヒクルの粘度によって種々の
値を取ることができるが、焼成時の収縮を抑えるためで
きるだけ少ない方が望ましい。
Next, an ink-like composition is formed for thick film technology application. As a liquid vehicle for this purpose, a general one obtained by dissolving each cellulose such as methyl or ethyl, an acrylic resin or the like in a solvent such as pine oil, butyl carbitol, butyl carbitol acetate or cellosolve can be used. The mixing ratio of the vehicle can take various values depending on the viscosity of the organometallic compound used, the amount of AX, etc., and the viscosity of the vehicle, but it is desirable that it be as small as possible in order to suppress shrinkage during firing.

【0049】本発明においては必須成分として有機金属
化合物を用いている。これらの化合物は有機物としての
性質を有しているため、上記液体ビヒクルの性質あるい
はその一部の性質を有している。従って、液体ビヒクル
は使用しなくても厚膜印刷可能な誘電体組成物を得るこ
とが可能なこともある。もちろん、特性向上のためそこ
にさらに液体ビヒクルを加えてもよい。
In the present invention, an organometallic compound is used as an essential component. Since these compounds have the property as an organic substance, they have the property of the above liquid vehicle or a part thereof. Therefore, it may be possible to obtain a thick film printable dielectric composition without the use of a liquid vehicle. Of course, a liquid vehicle may be further added to improve the characteristics.

【0050】以上のように、本発明の誘電体組成物は、
例えばスクリーン印刷法によって膜状に形成される。こ
の方法は均一な厚みの膜形成が容易であり、所望のパタ
ーンに形成できるという利点があり、さらに薄膜法と比
べて機械が安価で量産に適しており、スピンコート法等
と比べて材料の無駄が少ないといった特長を備えてい
る。
As described above, the dielectric composition of the present invention is
For example, it is formed into a film by a screen printing method. This method has the advantage that a film with a uniform thickness can be easily formed and that it can be formed into a desired pattern.Moreover, the machine is cheaper than the thin film method and suitable for mass production. It has features such as less waste.

【0051】保護層の特性評価は、主に放電維持電圧V
sと動作マージンVmで表すことができる。Vsは、放
電開始電圧Vf以上で生起した放電を、電圧を徐々に低
下させて放電が消滅する直前の電圧で小さいほどよい。
The characteristics of the protective layer are evaluated mainly by the discharge sustaining voltage V
s and the operation margin Vm. It is preferable that Vs is a voltage immediately before the discharge is extinguished by gradually decreasing the voltage of the discharge generated at the discharge start voltage Vf or higher.

【0052】本発明のPDPでは、放電電極を被覆する
誘電体の表面保護層を除けば従来と同様であるから、他
の構成材料や形成技術等は一般的なものが利用できる。
Since the PDP of the present invention is the same as the conventional one except for the surface protective layer of the dielectric covering the discharge electrode, other constituent materials, forming techniques and the like can be used in general.

【0053】以下に本発明のPDPの製造方法を簡単に
説明する。
The method for manufacturing the PDP of the present invention will be briefly described below.

【0054】前面板FGおよび背面板BPには、安価な
ソーダライムガラスを用いることができる。前面ガラス
板には、複数のライン状の表示放電電極Sx とSy を、
例えばITO膜で形成する。さらにこの上に下地ガラス
層をガラス粉末を用いて形成した後、この上に下地ガラ
ス層の少なくとも放電が生起される表面を表面保護層D
Lとして本発明の誘電体組成物をスクリーン印刷法など
で塗布する。この塗布層を、通常、空気中450〜65
0℃で、5〜30分間焼成する。焼成後の保護層の厚み
は0.5〜2.0μmとし、被覆誘電体の厚みは10〜
60μmの範囲が好ましい。
For the front plate FG and the back plate BP, inexpensive soda lime glass can be used. A plurality of line-shaped display discharge electrodes S x and S y are provided on the front glass plate,
For example, it is formed of an ITO film. Further, a base glass layer is formed on the base glass layer by using glass powder, and at least the surface of the base glass layer on which electric discharge is generated is formed on the surface protective layer D.
As L, the dielectric composition of the present invention is applied by a screen printing method or the like. This coating layer is usually coated in air at 450-65.
Bake for 5-30 minutes at 0 ° C. The thickness of the protective layer after firing is 0.5 to 2.0 μm, and the thickness of the coating dielectric is 10 to 10.
The range of 60 μm is preferable.

【0055】次に、背面ガラス板BPに、前面ガラス板
FGに設けられたライン状の表示放電電極Sx とSy
直交する向きでライン状の書き込み電極Wを形成する。
この書き込み電極も、ITO膜で形成することができ
る。さらにその表面を蛍光体PH粉末で被覆する。この
上に背面板と前面板のスペーサーである隔壁PWを書き
込み電極と平行に形成する。
Next, on the rear glass plate BP, the linear write electrode W is formed in a direction orthogonal to the linear display discharge electrodes S x and S y provided on the front glass plate FG.
This writing electrode can also be formed of an ITO film. Further, its surface is coated with a phosphor PH powder. A partition wall PW, which is a spacer between the back plate and the front plate, is formed on this in parallel with the write electrode.

【0056】このように形成された背面ガラス板と前面
ガラス板の対向する周囲部分をシールガラスで封じて、
背面ガラス板に設けられた排気孔およびこれに接続した
チップ管を用いて容器内を排気後、He、Xeなどの放
電ガスを所定圧力で封入してPDPを製造する。
The back glass plate and the front glass plate thus formed are opposed to each other and are sealed with sealing glass,
After exhausting the inside of the container using an exhaust hole provided in the back glass plate and a chip tube connected thereto, a discharge gas such as He or Xe is sealed at a predetermined pressure to manufacture a PDP.

【0057】以下、本発明を実施例および比較例により
さらに具体的に説明する。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples.

【0058】[0058]

【実施例】実施例1〜23および比較例1〜4 前面板FGおよび背面板BPにソーダライムガラスを用
い、前面ガラス板にライン状の表示放電電極SxとSy
ITO膜で形成した。さらにこの上に下地ガラス層(図
示なし)をガラス粉末(日本電気硝子製のLS323
2)を用いて形成した後、表面保護層DLとして表1に
示される誘電体組成物で被覆した。この保護層形成に
は、表1に示されるアルコキシドおよび粉体に、ブチル
カルビトールアセテートに10%のエチルセルロースを
溶解したビヒクルを100重量部を混練したインクを使
用した。また、被覆方法はスクリーン印刷法を採用し、
焼成は空気中580℃、20分間で行った。焼成後の厚
みは1μmとし、被覆誘電体の厚みは20μmとした。
EXAMPLES Examples 1 to 23 and Comparative Examples 1 to 4 Soda lime glass was used for the front plate FG and the back plate BP, and the line-shaped display discharge electrodes S x and S y were formed on the front glass plate with an ITO film. . Further, a base glass layer (not shown) is further coated with glass powder (LS323 made by Nippon Electric Glass Co., Ltd.).
2) and then coated with the dielectric composition shown in Table 1 as the surface protective layer DL. To form this protective layer, an ink was used in which 100 parts by weight of a vehicle in which 10% ethyl cellulose was dissolved in butyl carbitol acetate was kneaded with the alkoxide and powder shown in Table 1. In addition, the coating method adopts the screen printing method,
The firing was performed in air at 580 ° C. for 20 minutes. The thickness after firing was 1 μm, and the thickness of the coated dielectric was 20 μm.

【0059】次に、背面ガラス板BPに、前面ガラス板
FG上のライン状の表示放電電極Sx ,Sy と直交する
向きでライン状の書き込み電極WをITO膜で形成し
た。さらにその表面を蛍光体PH粉末で被覆した。この
上に背面板と前面板のスペーサーである隔壁PWを書き
込み電極と平行に形成した。
Next, on the rear glass plate BP, a linear write electrode W was formed of an ITO film in a direction orthogonal to the linear display discharge electrodes S x and S y on the front glass plate FG. Further, its surface was coated with a phosphor PH powder. A partition wall PW, which is a spacer between the back plate and the front plate, was formed on this in parallel with the write electrode.

【0060】このように形成された背面板と前面板の対
向する周囲部分をシールガラスで封じて、背面板に設け
られた排気孔およびこれに接続したチップ管を用いて、
容器内を排気後、放電ガスとしてHe−Xe2%ガスを
400Torr封入した。
The opposing peripheral portions of the back plate and the front plate thus formed are sealed with a seal glass, and the exhaust holes provided in the back plate and the tip tube connected thereto are used to
After evacuating the inside of the container, He-Xe 2% gas was filled as a discharge gas at 400 Torr.

【0061】このように形成されたPDPについて、そ
れぞれ特性を測定した。得られた動作マージン(セル数
128×128で各々初期と5000時間後に測定)を
表1に示す。
The characteristics of the PDP thus formed were measured. Table 1 shows the obtained operation margins (measured at the initial number and after 5000 hours with 128 × 128 cells).

【0062】[0062]

【表1】 [Table 1]

【0063】実施例1〜3はMgアルコキシドに硝酸マ
グネシウム粉体を混合したもので、維持電圧が低く、経
時変化も小さかった。
In Examples 1 to 3, Mg alkoxide was mixed with magnesium nitrate powder, and the sustaining voltage was low and the change with time was small.

【0064】実施例4は硝酸マグネシウムを大気中、4
20℃で30分間仮焼したもので、1〜3と同様に維持
電圧が低く、経時変化も小さかった。さらに実施例4は
同じ組成の実施例3に比べて、粉体の反応性が高く、結
果として粉体が均一に分散したペーストが得られたた
め、得られた膜の可視光透過率が高く、その値は約98
%であった。
In Example 4, magnesium nitrate was used in the atmosphere at 4
It was calcined at 20 ° C. for 30 minutes, and the sustain voltage was low and the change with time was small as in the case of 1 to 3. Furthermore, in Example 4, the reactivity of the powder was higher than that of Example 3 having the same composition, and as a result, a paste in which the powder was uniformly dispersed was obtained, and thus the visible light transmittance of the obtained film was high, Its value is about 98
%Met.

【0065】実施例5〜10は有機金属化合物に含まれ
る金属元素をかえたものである。どの元素においても充
分低い維持電圧が得られ、経時変化も小さかった。
In Examples 5 to 10, the metal element contained in the organometallic compound was changed. A sufficiently low sustaining voltage was obtained for all the elements, and the change with time was small.

【0066】実施例11〜14は粉体に硝酸塩を、実施
例15〜19は粉体に水酸化物を、実施例20,21は
粉体に炭酸塩を、22,23は硫酸塩をそれぞれ選択し
たものである。
Examples 11 to 14 are powders having nitrates, Examples 15 to 19 are powders having hydroxides, Examples 20 and 21 are powders having carbonates, and 22 and 23 are sulfates. It is a choice.

【0067】これらのいずれの実施例においても電圧が
低く、経時変化も小さかった。また可視光透過率が高か
った。
In all of these examples, the voltage was low and the change with time was small. Moreover, the visible light transmittance was high.

【0068】比較例1は有機金属化合物のみからなるペ
ーストを使用したものである。膜厚が0.1μmと薄い
ため劣化が激しい。また、膜厚を厚くしたものは焼成時
にクラックが入ってしまった。
Comparative Example 1 uses a paste containing only an organometallic compound. Since the film thickness is as thin as 0.1 μm, the deterioration is severe. Also, the thick film had cracks during firing.

【0069】比較例2は粉体にMgOを選択したもので
ある。実施例3に比べて維持電圧が高く、経時変化が大
きかった。
In Comparative Example 2, MgO is selected as the powder. The sustain voltage was higher than that in Example 3, and the change with time was large.

【0070】比較例3は粉体量を本発明の割合より少な
くしたものである。粉体が少なすぎるために充分な膜厚
が得られず、劣化が激しかった。繰り返し印刷によって
膜厚を厚くした物は焼成時にクラックが入ってしまっ
た。
In Comparative Example 3, the amount of powder is smaller than that of the present invention. Since the amount of powder was too small, a sufficient film thickness could not be obtained and the deterioration was severe. A product having a thick film thickness by repeated printing had cracks during firing.

【0071】比較例4は粉体量を本発明の範囲を越えて
多くしたものである。粉体が多すぎるため可視光透過率
が極端に低くなり、電圧が高く、経時変化も激しかっ
た。
In Comparative Example 4, the amount of powder was increased beyond the range of the present invention. Since too much powder was used, the visible light transmittance was extremely low, the voltage was high, and the change with time was severe.

【0072】上記実施例および比較例からわかるよう
に、本発明の誘電体組成物を用いると特性のよいPDP
が得られる。
As can be seen from the above examples and comparative examples, the PDP having excellent characteristics can be obtained by using the dielectric composition of the present invention.
Is obtained.

【0073】[0073]

【発明の効果】以上の実施例および説明から、本発明で
は次のような効果が奏せられる。
From the above embodiments and description, the present invention has the following effects.

【0074】特定の特性を有する材料およびそれらの比
率を選択するだけで、通常の簡単な方法によってPDP
に有用な誘電体組成物が得られる。
By simply selecting the materials with specific properties and their proportions, the PDP can be processed by the usual simple method.
A dielectric composition useful for the above is obtained.

【0075】また、上記誘電体組成物を用いれば、簡便
な厚膜技術で特性に優れたPDPの保護層が形成でき
る。
By using the above-mentioned dielectric composition, a protective layer for PDP having excellent characteristics can be formed by a simple thick film technique.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 PDPの部分模式断面図。FIG. 1 is a partial schematic sectional view of a PDP.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

FG:前面ガラス板、BP:背面板、PW:隔壁、
x、Sy:表示放電電極、W:書き込み電極、DL:被
覆誘電体、PH:蛍光体、CL:表示セル。
FG: front glass plate, BP: back plate, PW: partition wall,
S x , S y : display discharge electrode, W: writing electrode, DL: coating dielectric, PH: phosphor, CL: display cell.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 元素周期律表IIaおよびIIIa族で
原子番号71以下の元素から選ばれる少なくとも1種類
の元素を含有する有機金属化合物を50〜100重量部
と、下記(1),(2)で示される化学式AXで表され
る化合物0.1〜50重量部とを、液体ビヒクルと混練
したことを特徴とする誘電体組成物。 (1)化学式のAは融点1000℃以上の誘電体酸化物
を構成できる元素である。 (2)化学式のXは、F,Cl,Br,I,SO4 ,N
3 ,CO3 ,CNおよびOHの各基から選ばれる少な
くとも1つの基で構成される。
1. 50 to 100 parts by weight of an organometallic compound containing at least one element selected from elements having an atomic number of 71 or less in groups IIa and IIIa of the Periodic Table of Elements, and the following (1) and (2): A dielectric composition characterized by kneading 0.1 to 50 parts by weight of the compound represented by the chemical formula AX and a liquid vehicle. (1) A in the chemical formula is an element capable of forming a dielectric oxide having a melting point of 1000 ° C. or higher. (2) X in the chemical formula is F, Cl, Br, I, SO 4 , N
It is composed of at least one group selected from each group of O 3 , CO 3 , CN and OH.
【請求項2】 放電ガスが封入された容器内に誘電体で
被覆された放電電極が形成され、前記被覆誘電体の少な
くとも放電が生起される表面は請求項1に記載の誘電体
組成物を熱処理して得られる保護膜で被覆されているこ
とを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
2. A dielectric electrode coated with a dielectric is formed in a container in which a discharge gas is sealed, and at least the surface of the coated dielectric where the discharge is generated is formed of the dielectric composition according to claim 1. A plasma display panel, which is covered with a protective film obtained by heat treatment.
【請求項3】 請求項2において保護膜の可視光透過率
が60%以上であることを特徴とするプラズマディスプ
レイパネル。
3. The plasma display panel according to claim 2, wherein the protective film has a visible light transmittance of 60% or more.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6657396B2 (en) 2000-01-11 2003-12-02 Sony Corporation Alternating current driven type plasma display device and method for production thereof
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KR100697260B1 (en) * 1999-06-12 2007-03-21 삼성전자주식회사 LCD having flat lamp type backlight

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