JPH08313887A - プラズマアドレス表示パネル及びその製造方法 - Google Patents

プラズマアドレス表示パネル及びその製造方法

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JPH08313887A
JPH08313887A JP7166767A JP16676795A JPH08313887A JP H08313887 A JPH08313887 A JP H08313887A JP 7166767 A JP7166767 A JP 7166767A JP 16676795 A JP16676795 A JP 16676795A JP H08313887 A JPH08313887 A JP H08313887A
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plasma
discharge
discharge electrode
conductive material
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JP7166767A
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Shigeki Miyazaki
滋樹 宮崎
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラズマセルに形成される放電電極の耐久性
を上げると共に高精細化を図る。 【構成】 プラズマアドレス表示パネルは、列状の信号
電極５を備えた表示セル１、行状の放電電極９を備えた
プラズマセル２及び両セルの間に介在する誘電体シート
３を互いに重ねた積層構造を有する。信号電極５と放電
電極９の交差部に画素を規定する。プラズマセル２は空
隙を介して誘電体シート３に接合した絶縁基板８と、空
隙に封入され放電電極９に印加される電圧によりイオン
化する気体とから構成されている。放電電極９は絶縁基
板８の表面に行状に掘られた溝１３に埋設された導電材
料からなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は表示セルとプラズマセル
とを重ねた積層構造を有するプラズマアドレス表示パネ
ルに関する。より詳しくは、プラズマセルに形成される
放電電極の構造及び製造技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラズマセルを表示セルのアドレッシン
グに利用するプラズマアドレス表示パネルが知られてお
り、例えば特開平４−２６５９３１号公報に開示されて
いる。図５に示す様に、このプラズマアドレス表示パネ
ルは表示セル１とプラズマセル２と両者の間に介在する
共通の誘電体シート３とからなる積層構造を有してい
る。プラズマセル２は誘電体シート３に接合した下側の
絶縁基板８から構成されており、両者の空隙にイオン化
可能な気体が封入されている。ガラス等からなる絶縁基
板８の内表面にはストライプ状（行状）の放電電極９が
形成されている。放電電極９はスクリーン印刷法等によ
り平坦な絶縁基板８上に印刷焼成できるので、生産性や
作業性に優れている。複数の放電電極９を一対ずつ隔て
る様に隔壁１０が形成されており、イオン化可能な気体
が封入された空隙を分割して放電チャネル１２を構成す
る。この隔壁１０もスクリーン印刷法等により形成で
き、その頂部が誘電体シート３の下面側に当接してい
る。隣接する隔壁１０によって囲まれた一対の放電電極
９はアノードＡ及びカソードＫとして機能し、両者の間
にプラズマ放電を発生させる。なお、誘電体シート３と
絶縁基板８はガラスフリット１１等により互いに接合し
ている。
【０００３】一方、表示セル１は上側の透明基板４を用
いて構成されている。ガラス等からなるこの透明基板４
は誘電体シート３に所定の間隙を介してシール材６等に
より接合されており、間隙には液晶７等の電気光学物質
が充填されている。透明基板４の内表面には信号電極５
が列状に形成されている。この信号電極５は行状の放電
電極９と直交している。信号電極５と放電チャネル１２
の交差部分にマトリクス状の画素が規定される。
【０００４】かかる構成を有するプラズマアドレス表示
パネルでは、プラズマ放電が行なわれる行状の放電チャ
ネル１２を線順次で切り換え走査すると共に、この走査
に同期して表示セル１側の信号電極５に画像信号を印加
する事により表示駆動が行なわれる。放電チャネル１２
内にプラズマ放電が発生すると内部は略一様にアノード
電位になり１行毎の画素選択が行なわれる。即ち放電チ
ャネルはサンプリングスイッチとして機能する。プラズ
マサンプリングスイッチが導通した状態で各画素に画像
信号が印加されると、サンプリングが行なわれ液晶７の
透過率が画素単位で制御できる。プラズマサンプリング
スイッチが非導通状態になった後にも画像信号はそのま
ま画素内にホールドされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図５に示したプラズマ
アドレス表示パネルにおいて、プラズマセル２に形成さ
れた放電電極９は、一般に絶縁基板８にスクリーン印刷
を適用して形成していた。即ち、ストライプ状のパタン
を有するスクリーンマスクを用いてペースト等の導電材
料を平坦な絶縁基板８の表面に転写し、加熱処理を施し
て放電電極に加工している。しかしながら、この様に印
刷焼成された放電電極は以下の様な解決すべき課題を有
している。先ず、第１に放電電極９の線幅が１００μｍ
以下になるとスクリーン印刷ではパタニングが困難にな
る。従って、印刷焼成された放電電極９は少なくとも１
００μｍ以上の線幅を有している。この為、画素の高精
細化及び微細化が阻害されると共に画素の開口率も改善
できない。第２に、スクリーン印刷時のペーストのダレ
等により、放電電極９の寸法精度が良好でない。この
為、各放電チャネル１２毎にプラズマ放電特性のバラツ
キが生じ、パネルの動作特性が安定化しない。第３に、
印刷焼成された放電電極９の厚みは高々２０μｍ程度が
限界である。この為放電電極９の電気抵抗が高くなり、
パネルの画面サイズが大型化した場合等電圧降下の為均
一なプラズマ放電を実現できない。第４に、印刷焼成さ
れた導電材料では、放電電極９と絶縁基板８の密着性が
一般的に弱く剥離しやすい為信頼性の上で難点がある。
第５に、ガラス等からなる絶縁基板８と導電材料からな
る放電電極９との間には相当程度の熱膨張係数の差異が
あり、これにより絶縁基板８に反り変形が発生する。第
６に放電電極９が絶縁基板８の表面上に露出している
為、プラズマ粒子によりスパッタリングを受け、導電材
料を構成する粒子が被スパッタ物として飛散する。この
被スパッタ物がガラス等からなる絶縁基板８の表面に付
着すると透過率が悪くなり、パネルの耐用寿命が短くな
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述した従来の技術の課
題を解決する為以下の手段を講じた。即ち、本発明にか
かるプラズマアドレス表示パネルは基本的に、列状の信
号電極を備えた表示セル、行状の放電電極を備えたプラ
ズマセル及び両セルの間に介在する誘電体シートを互い
に重ねた積層構造を有する。信号電極と放電電極の交差
部に画素が規定される。前記プラズマセルは、空隙を介
して該誘電体シートに接合した絶縁基板と、該空隙に封
入され放電電極に印加される電圧によりイオン化する気
体とからなる。特徴事項として、前記放電電極は該絶縁
基板の表面に行状に掘られた溝に埋設された導電材料か
らなる。場合によっては、前記導電材料はその表面が該
絶縁基板の表面から陥没した位置にある。
【０００７】本発明の他の側面によれば、プラズマアド
レス表示パネルは以下の工程により製造される。先ず、
絶縁基板の表面に行状に配列した溝を形成する工程を行
なう。次に、該溝に導電材料を充填した後加熱処理を施
し該導電材料を焼成して放電電極に加工する工程を行な
う。続いて、空隙を介して該絶縁基板の上に誘電体シー
トの一面を接合し、該空隙にイオン化可能な気体を封入
してプラズマセルを組み立てる工程を行なう。最後に、
予め列状の信号電極を備えた透明基板を所定の間隙を介
して該誘電体シートの他面に接合し、該間隙に電気光学
物質を導入して表示セルを組み立てる工程を行なう。こ
れらの工程により誘電体シートを介して表示セルとプラ
ズマセルを互いに重ねたプラズマアドレス表示パネルが
完成する。
【０００８】
【作用】本発明によれば、放電電極は絶縁基板の表面に
行状に掘られた溝に埋設されている。この溝は例えばフ
ォトリソグラフィを用いて精密にパタニングできる。従
って、高精度な放電電極が作成可能である。又、溝の深
さ寸法を適宜設定する事により、放電電極の厚みを増大
化でき、電気抵抗を低減化可能である。放電電極は溝に
埋め込まれる為、絶縁基板との密着性が強く、強固な放
電電極構造を構築できる。さらに、溝の側壁と導電材料
を密着化する一方、溝の底部と導電材料の間を非密着化
する事により、熱膨張係数の相異による絶縁基板の反り
を低減できる。加えて、導電材料の表面が絶縁基板の表
面から陥没した位置に設ける事で、プラズマ粒子のスパ
ッタリングによる影響を受けにくい構造が可能である。
【０００９】
【実施例】以下図面を参照して本発明の好適な実施例を
詳細に説明する。図１は本発明にかかるプラズマアドレ
ス表示パネルの第１実施例を示す模式的な断面図であ
る。図示する様に、本プラズマアドレス表示パネルは表
示セル１とプラズマセル２と両者の間に介在する薄板ガ
ラス等からなる誘電体シート３とを互いに重ねた積層構
造を有する。表示セル１はガラス等からなる上側の透明
基板４を用いて構成されており、その内表面には透明導
電膜からなる複数本の信号電極５が列方向に沿って互い
に平行に形成されている。この透明基板４はシール材６
を用いて所定の間隙を介し誘電体シート３の上面に接着
されている。間隙内には液晶７等からなる電気光学物質
が封入充填されている。
【００１０】一方プラズマセル２は同じくガラス等から
なる下側の絶縁基板８を用いて構成されている。絶縁基
板８の内側主面上には信号電極５と直交して行方向に延
在する放電電極９が形成されている。この放電電極９は
一対毎にアノードＡ及びカソードＫとなりプラズマ放電
を発生させる。放電電極９を一対毎に隔てる様に隔壁１
０が形成されている。隔壁１０の頂部は誘電体シート３
の下面側に当設しておりスペーサとしての役割も果た
す。絶縁基板８はガラスフリット１１を用いて誘電体シ
ート３の下面に接合している。両者の間には気密封止さ
れた空隙が形成される。この空隙は隔壁１０によって区
画されており個々に放電チャネル１２を構成する。各放
電チャネル１２内には一対のアノードＡ及びカソードＫ
が含まれる。気密な空隙の内部にはイオン化可能な気体
が封入されている。気体種は、例えばヘリウム、ネオ
ン、アルゴンあるいはこれらの混合気体から選ぶ事がで
きる。
【００１１】本発明の特徴事項として、放電電極９は、
絶縁基板８の表面に行状に掘られた溝１３に埋設された
導電材料からなる。図示の例では、導電材料は溝１３を
完全に埋めており、放電電極９の表面は絶縁基板８の表
面と同レベルにある。但し本発明はこれに限られるもの
ではなく、場合によっては放電電極９の表面が絶縁基板
８の表面から陥没した位置にあっても良い。むしろ、こ
の構成を採用するとプラズマ粒子のスパッタリングの影
響を受けにくくする事ができる。
【００１２】引き続き図１を参照して本プラズマアドレ
ス表示パネルの製造方法を説明する。先ず絶縁基板８の
表面に行状に配列した溝１３を形成する。この工程はフ
ォトレジストをマスクにしたサンドブラスト又はエッチ
ングにより行なえる。次に、溝１３にペースト状の導電
材料を充填した後、加熱処理を施し導電材料を焼成して
放電電極９に加工する。この工程は、例えば、導電性の
ペーストを用いたスクリーン印刷法や、ブレード法によ
り行なう事ができる。さらに、空隙を介して絶縁基板８
の上に誘電体シート３の下面を接合し、空隙にイオン化
可能な気体を封入してプラズマセル２を組み立てる。最
後に、予め列状の信号電極５を備えた透明基板４を所定
の間隙を介して誘電体シート３の上面に接合し、間隙に
液晶７等の電気光学物質を導入して表示セル１を組み立
てる。
【００１３】図２は、本発明にかかるプラズマアドレス
表示パネルの第２実施例を示す要部断面図である。プラ
ズマセル２のみを示しており、その上に重ねられる表示
セルは図示を省略している。第２実施例は図１に示した
第１実施例と基本的には同一の構成を有しており、対応
する部分には対応する参照番号を付して理解を容易にし
ている。異なる点は溝１３に形成された放電電極９が陥
没形状を有している事である。即ち、放電電極９の表面
が絶縁基板８の表面より深い位置にある。この場合、放
電チャネル１２内において、カソードＫとアノードＡの
間に発生するプラズマ放電の放電経路は円弧状もしくは
放物線状となる為、放電電極９の表面が溝１３内に陥没
していても、動作特性上何等問題がない。
【００１４】図３は本発明にかかるプラズマアドレス表
示パネルの第３実施例を示す要部断面図である。理解を
容易にする為絶縁基板８のみを示している。基本的な構
成は図１及び図２に示した先の実施例と同様であり、対
応する部分には対応する参照番号を付してある。異なる
点は、放電電極を形成する導電材料が溝１３の底部のみ
に充填されている事である。この構造はスパッタリング
の影響を受けにくくパネルの長寿命化が可能であるとい
う利点がある。即ち、カソードＫが溝１３の底部にある
為、プラズマ粒子に含まれるイオン等でスパッタされて
も、被スパッタ物が溝１３の外へ飛散する割合は小さ
い。従って、アノードＡとカソードＫ間の絶縁性低下や
ガラス等からなる絶縁基板８の透過率低下が抑制され、
パネルの長寿命化につながる。なお、イオンや電子を媒
体とした放電経路は放物線状になるので、溝１３の底部
に放電電極があっても、問題なくプラズマ放電が可能で
ある。
【００１５】最後に、図４を参照して本発明の特徴事項
となる埋込型放電電極の作成方法を詳細に説明する。先
ず工程（Ａ）でガラス基板２１を用意する。このガラス
基板２１の上に厚さ１００μｍ程度の感光性フィルム
（フォトレジスト）２２を塗布又は貼着する。次に工程
（Ｂ）に進み、所望のストライプパタンを描画したマス
ク２３を使って感光性フィルム２２を紫外線（ＵＶ）で
露光する。この後、弱アルカリ溶液等で感光性フィルム
２２を現像し、不要部分を除去する。続いて工程（Ｃ）
に進み、サンドブラスト法等でガラス基板２１に溝を掘
る。具体的には粒径が数μｍないし数十μｍのＳｉＣ等
の粉体を用いパタニングされたフィルム２２を介してガ
ラス基板２１の表面に高圧で噴射する。このサンドブラ
スト後アセトン等で不要になったフィルム２２を剥離除
去する。工程（Ｄ）に進み、ブレード２４を用いて導電
材料からなるペースト２５を溝２６に充填する。なお、
ブレード法に代えてスクリーン印刷法を用いても良い。
最後に工程（Ｅ）に進み、５８０℃程度の高温で加熱処
理を施し、ペーストを焼成して放電電極２７に加工す
る。以上の工程により、図１に示した様な放電電極構造
が得られる。なお、ペースト充填方法の選択（ブレード
法、スクリーン印刷法等）と、ペーストの粘度調整等に
より、図１に示した完全充填型の放電電極構造に代え、
図２や図３に示した陥没型の放電電極構造を得る事がで
きる。
【００１６】図４に示した工程により作成される埋込型
の放電電極は以下の様な利点を有する。先ず第１にスト
レイプ状のパタニング精度を決めるのは、感光性フィル
ムのフォトリソグラフィである為、直接スクリーン印刷
を適用するよりも、微細なストライプパタンを精度良く
作成できる。第２に、サンドブラスト法で１００μｍ以
上の深さの溝を掘る事も可能であり、その分放電電極の
厚みが大きくなり電気抵抗を下げる事が可能である。第
３に、放電電極は絶縁基板に埋没している為、密着力が
強く強固である。第４に、絶縁基板と導電材料の熱膨張
係数の違いに起因する基板の反り変形を低減する事が可
能である。例えば、溝の底面に対する密着性を選択的に
弱め、溝の側壁のみで放電電極に対する密着力を確保す
れば良い。具体的には、ペーストの充填前に溝の底面に
剥離性のミクロ粉体層を下地として形成すれば良い。
【００１７】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、プ
ラズマセル内の放電電極は絶縁基板の表面に行状に掘ら
れた溝に埋設された導電材料からなる。場合によって
は、この導電材料は溝内で陥没している。この様な放電
電極構造は絶縁基板の表面にサンドブラスト法等でスト
ライプ状の溝を形成した後、ペースト等の導電材料を充
填した後加熱処理を施す事により得られる。従って、高
精細な放電電極のストライプパタンを精度良く作成する
事が可能である。又、放電電極の膜厚を容易に大きくで
きるので、電気抵抗が小さくなりその分放電特性が安定
化する。絶縁基板と密着性が強く強固な放電電極が作成
でき、パネルの信頼性が高まる。さらに、スパッタリン
グの影響を受けにくくなり、パネルの長寿命化が図れ
る。加えて、熱膨張係数の違いによる絶縁基板の反りを
低減化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるプラズマアドレス表示パネルの
第１実施例を示す全体断面図である。
【図２】本発明にかかるプラズマアドレス表示パネルの
第２実施例を示す要部断面図である。
【図３】本発明にかかるプラズマアドレス表示パネルの
第３実施例を示す要部断面図である。
【図４】本発明にかかるプラズマアドレス表示パネルの
製造方法を示す工程図である。
【図５】従来のプラズマアドレス表示パネルの一例を示
す断面図である。
【符号の説明】
１ 表示セル ２ プラズマセル ３ 誘電体シート ４ 透明基板 ５ 信号電極 ７ 液晶 ８ 絶縁基板 ９ 放電電極 １０ 隔壁 １２ 放電チャネル １３ 溝

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 列状の信号電極を備えた表示セル、行状
    の放電電極を備えたプラズマセル及び両セルの間に介在
    する誘電体シートを互いに重ねた積層構造を有し、信号
    電極と放電電極の交差部に画素を規定するプラズマアド
    レス表示パネルであって、 前記プラズマセルは、空隙を介して該誘電体シートに接
    合した絶縁基板と、該空隙に封入され放電電極に印加さ
    れる電圧によりイオン化する気体とからなり、 前記放電電極は、該絶縁基板の表面に行状に掘られた溝
    に埋設された導電材料からなる事を特徴とするプラズマ
    アドレス表示パネル。
  2. 【請求項２】 前記導電材料は、その表面が該絶縁基板
    の表面から陥没した位置にある事を特徴とする請求項１
    記載のプラズマアドレス表示パネル。
  3. 【請求項３】 絶縁基板の表面に行状に配列した溝を形
    成する工程と、 該溝に導電材料を充填した後加熱処理を施し該導電材料
    を焼成して放電電極に加工する工程と、 空隙を介して該絶縁基板の上に誘電体シートの一面を接
    合し該空隙にイオン化可能な気体を封入してプラズマセ
    ルを組み立てる工程と、 予め列状の信号電極を備えた透明基板を所定の間隙を介
    して該誘電体シートの他面に接合し、該間隙に電気光学
    物質を導入して表示セルを組み立てる工程とを行なうプ
    ラズマアドレス表示パネルの製造方法。
JP7166767A 1995-05-12 1995-05-12 プラズマアドレス表示パネル及びその製造方法 Pending JPH08313887A (ja)

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EP96107293A EP0742570A3 (en) 1995-05-12 1996-05-08 Plasma-addressed display panel and a method of manufacturing the same
CN96105881A CN1143790A (zh) 1995-05-12 1996-05-10 等离子体寻址的显示板及其制造方法
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