KR20050095597A - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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유이치로 미야마에
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요시키 다나카
게이지 호리카와
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마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
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Abstract

전부 양으로 대전되고, 물, 일산화탄소, 탄산가스 또는 탄화수소의 흡착 및 반응이 적은 녹색 형광체를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널이다. 녹색 형광체로서, 마그네토플럼바이트 결정 구조를 갖는 M1-xAl12O19:Mnx(M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)와 이트륨 보레이트 또는 이트륨 알루미네이트 결정 구조를 갖는 화학식 (Y1-a-yGda)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Tby 또는 (Y1-a-yGda)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Cey, Tby, 화학식 (Y1-a-yGda)BO3:Tby, 화학식 (Y1-a-yGda)3(Ga1-xAlx)5O12:Tby 중에서 선택되는 어느 하나의 형광체, 또는 1종 이상을 조합한 혼합 형광체를 이용했다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{PLASMA DISPLAY}
본 발명은, 예컨대 텔레비전 등의 화상 표시에 사용되는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근, 컴퓨터나 텔레비전 등의 화상 표시에 사용되고 있는 컬러 표시 디바이스에 있어서, 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP 또는 패널이라 함)을 이용한 표시 장치는 대형이면서 박형 경량을 실현할 수 있는 컬러 표시 디바이스로서 주목받고 있다.
PDP는 이른바 3원색(빨강, 초록, 파랑)을 가법 혼색함으로써 풀 컬러 표시를 실시하고 있다. 이 풀 컬러 표시를 실시하기 위해서, PDP에는 3원색인 빨강(R), 초록(G), 파랑(B)의 각 색을 발광하는 형광체층이 구비되고, 이 형광체층을 구성하는 형광체 입자가 PDP의 방전셀 내에서 발생하는 자외선에 의해 여기되어 각 색의 가시광을 생성하고 있다.
각 색의 형광체에 사용되는 화합물로서는, 예컨대 적색을 발광하고 양(+)으로 대전하는 (Y, Gd)BO3:Eu3+ 및 Y2O3:Eu3+, 녹색을 발광하고 음(-)으로 대전하는 Zn2SiO4:Mn2+, 청색을 발광하고 양(+)으로 대전하는 BaMgAl10O17:Eu2+ 등이, 예컨대 비특허문헌[O plus E(1996년 2월 No.195 pp.99-100)] 등에 개시되어 있다.
또한, 이들의 각 형광체는 소정의 원재료를 혼합한 후, 1000℃ 이상의 고온에서 소성함으로써 고상 반응되어 제조되는 것이, 예컨대 비특허문헌["형광체 핸드북(p.219, 225 옴사)"] 등에 개시되어 있다.
또한, 종래의 형광체의 적색, 녹색, 청색의 조합에 있어서, 녹색만이 음(-)으로 대전되어 있고, 그 때문에 형광체 상에 축적되는 전하량이 적색, 청색과 크게 달라 방전 미스가 일어나기 쉽다. 따라서, 대전량을 되도록 적색, 청색에 가깝도록 하기 위해서 양(+) 대전을 갖는 YBO3:Tb와 Zn2SiO4:Mn을 혼합하여 방전 미스를 없애는 예가, 일본 특허 공개 2001-236893호 공보에 개시되어 있다. 또한, 양(+) 대전을 갖는 BaAl12O19:Mn, BaMgAl14O23:Mn과, 동일하게 양(+) 대전을 갖는 (Y, Gd)BO3:Tb, LaPO4:Tb의 조합에 의해, 방전 특성이나 휘도 열화의 개선을 도모하는 예가 일본 특허 공개 제 2003-7215호 공보에 개시되어 있다.
그러나, 종래의 형광체 재료의 조합으로, PDP 중의 Xe 가스를 고농도화하여 고휘도인 PDP를 제조하는 경우, 녹색 형광체에 관해서는 이하에 설명하는 문제점이 있다.
청색에 BaMgAl10O17:Eu, 녹색에 Zn2SiO4:Mn, 적색에 (Y, Gd)BO3:Eu, Y2O3:Eu의 조합으로 제조한 패널은 이들 형광체 중 청색 형광체와 적색 형광체 표면의 전하는, 양(+)으로 대전되어 있다. 그러나, Zn2SiO4:Mn으로 이루어지는 녹색 형광체는 형광체의 제조상 ZnO에 대한 SiO2의 비율이 화학량론비 (2ZnO/SiO2) 보다도 많기(1.5ZnO/SiO2) 때문에, Zn2SiO4:Mn 결정의 표면이 SiO2로 덮여 형광체 표면이 음(-)으로 대전된다. 일반적으로, PDP에 있어서 음(-)으로 대전되어 있는 형광체와 양(+)으로 대전되어 있는 형광체가 혼재하고 있으면, 패널 구동시, 특히 전면 점등 후에 전면 소거를 실시하면 음(-) 대전된 형광체 상에만 마이너스 전하가 남고, 표시를 위한 전압을 인가했을 때 방전 편차 또는 방전이 발생하지 않는 방전 미스가 발생한다는 문제가 있다. 특히, 이들 문제는 PDP의 휘도나 효율을 향상시키기 위해 방전 가스 중의 Xe의 양을 5% 이상으로 하면 현저해진다는 것을 알 수 있다.
또한, 특히 녹색에 사용되고 있는 Zn2SiO4:Mn은 그 표면이 SiO2로 덮여져 있기 때문에, 가스를 흡착하기 매우 쉬운 상태로 되어 있다. 즉, Zn2SiO4:Mn은 물(H2O), 일산화탄소(CO), 탄산 가스(CO2), 또는 유기 바인더류의 분해물인 탄화수소 가스(CxHy)를 많이 흡착하고 있다. 그들이 패널 봉착 후의 에이징 공정에서 가스화하여 패널 내에 방출되어 MgO의 표면에 흡착하여 방전 특성의 악화로 이어진다. 또한, 이들 가스가 청색 형광체인 BaMgAl10O17:Eu 및 녹색 형광체인 Zn2SiO4:Mn의 표면에 흡착하여 표면 반응을 일으킨다. 그 결과, 청색의 경우에 휘도 열화나 색도의 y 값이 상승하고, 패널의 색 온도가 저하되어 색 어긋남을 일으킨다는 문제가 있었다.
한편, 표면이 음으로 대전된 녹색 형광체 Zn2SiO4:Mn과, 양으로 대전된 녹색 형광체인 ReBO3:Tb(Re는 희토류 원소: Sc, Y, La, Ce, Gd)를 혼합하여 외관상 양(+) 대전이 되도록 하고, 청색 형광체, 적색 형광체는 각각 양으로 대전된 BaMgAl10O17:Eu, (Y, Gd)BO3:Eu를 이용하는 조합으로 한 패널을 생각할 수 있다. 이 경우, 전하의 불균형에 의한 방전 미스는 어느 정도 개선되어 있지만, Xe 가스 농도가 높아지면 방전 미스가 증가한다.
또한, 이 경우에도, H2O와 CxHy를 흡착하기 쉬운 Zn2SiO4가 존재하기 때문에, 상술한 바와 같이, 방전 중에 패널 내에 방출되는 H2O, CO, CO2 또는 CxHy 가스에 의해 MgO가 열화하여 방전의 격차나 방전 미스 등의 방전 특성의 악화가 일어난다. 또한, 이들 가스와 BaMgAl10O17:Eu, Zn2SiO4:Mn의 표면 반응에 의해 휘도 열화나 색 어긋남이 생긴다는 문제점이 있었다.
또한, 녹색 형광체로서, 음(-) 대전된 Zn2SiO4 대신에, 전부 양(+) 대전된 BaAl12O17:Mn, BaMgAl10O17:Mn, (Y, Gd)BO3:Tb, 또는 LaPO4:Tb 중 어느 하나를 조합하여 사용하고, 청색 형광체에 BaMgAl10O17:Eu, 적색 형광체에 (Y, Gd)BO3:Eu 및 Y2O3:Eu를 사용하는 조합이면, 전부 양(+) 대전이기 때문에 방전 미스는 어느 정도 해결할 수 있다.
그러나, 방전 가스 중의 Xe 양이 5%를 초과하면(특히 10%를 초과하면), 방전 전압이 상승하고, 그에 따라 방전 미스나 방전 격차가 증가한다는 문제가 발생한다. 또한, 이 방전 특성의 열화 이외에, 이들의 녹색 형광체 중, 특히 BaAl12O19:Mn 및 BaMgAl14O23:Mn은 결정계 자체에 결함이 다수 존재하고 H2O나 CxHy를 흡착하기 쉽다. 또한, LaPO4:Tb도 결정계내에 PO4를 갖고 있기 때문에 H2O나 탄화수소(CxHy) 가스를 흡착하기 쉽다. 그 때문에, 패널의 에이징 공정 중에 H2O나 CxHy가 패널 내에 방출되어, 이들 가스가 형광체 표면에서 화학 반응을 일으켜, 장시간의 패널점 등에서의 휘도 열화가 커진다. 청색이나 녹색의 휘도가 열화하면, 전면 백색 표시를 했을 때 색 온도가 저하되고, 화면이 황색에 가까워진다는 패널의 색 어긋남이 일어나는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 문제에 비추어 이루어진 것으로, 대전을 전부 양(+)으로 하는 동시에, H2O, CO, CO2 또는 CxHy의 흡착이나 반응이 적은 녹색 형광체를 갖춘 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
발명의 요약
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 화학식 M1-xAl12O19:Mnx(여기서, M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)을 갖는 녹색 형광체에 의해 녹색 형광체층을 구성한 것이다. 즉, 휘도가 높고, 양(+) 대전을 가지며, 물이나 탄화수소 가스와 반응하기 어려운 녹색 형광체로서, 마그네토플럼바이트 결정 구조를 갖는 M1-xAl12O19:Mnx(M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종), 이트륨 보레이트 또는 이트륨 알루미네이트 결정 구조를 갖는 화학식 (Y1-a-yGda)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Tby 또는 (Y1-a-yGda)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Cey, Tby, 화학식 (Y1-a-yGda)BO3:Tby, 화학식 (Y1-a-yGda)3(Ga1-xAlx)5O12:Tby 중에서 선택되는 어느 하나의 형광체, 또는 1종 이상을 조합한 혼합 형광체를 이용한 것이다.
이러한 구성에 따르면, 모든 형광체가 양(+)으로 대전되기 때문에, 형광체 상에 축적되는 전하가 거의 동일해져, 어드레스 방전시의 적색, 녹색, 청색의 방전 편차가 없어짐으로써 방전 미스가 없어진다. 또한, 이들 녹색 형광체는 Al, Y 등의 전자 방출 계수가 높은 재료를 이용하고, 또한 모체 자신이 물이나 탄화수소 가스의 흡착량이 적은 산화물로 구성되어 있기 때문에, Xe 가스의 양이 5% 이상인 패널이라도 방전 전압의 상승이 적고, Xe 분압을 상승시켜도 패널 구동시의 어드레스 방전의 전압이 상승하지 않고 방전 미스가 더욱 적어진다.
도 1은 본 발명의 실시양태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 PDP의 전면 유리 기판을 제외한 상태를 나타내는 평면도이다.
도 2는 동 PDP의 화상 표시 영역의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시양태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시양태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 PDP의 화상 표시 영역의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 5는 동 PDP의 형광체층을 형성할 때 이용하는 잉크 도포 장치의 개략 구성도이다.
* 부호의 설명
100 PDP
101 전면 유리 기판
102 배면 유리 기판
103 표시 전극
104 표시 스캔 전극
105 유전체 유리층
106 MgO 보호층
107 어드레스 전극
108 유전체 유리층
109 격벽
110R 형광체층(적)
110G 형광체층(녹)
110B 형광체층(청)
122 방전 공간
150 PDP 구동 장치
152 콘트롤러
153 표시 드라이브 회로
154 표시 스캔 드라이브 회로
155 어드레스 드라이브 회로
200 잉크 도포 장치
210 서버
220 가압 펌프
230 헤더
230a 잉크실
240 노즐
이하, 본 발명의 실시양태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시양태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 PDP의 전면 유리 기판을 제외한 상태를 나타내는 평면도이고, 도 2는 동 PDP의 화상 표시 영역의 구조를 나타내는 사시도이다. 한편, 도 1에 있어서는 표시 전극군, 표시 스캔 전극군, 어드레스 전극군의 개수 등에 관해서는 이해를 돕기 위해 일부 생략하여 도시하고 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, PDP(100)는 전면 유리 기판(101)과 배면 유리 기판(102)으로 구성되어 있다. 전면 유리 기판(101)에는 N개의 표시 전극(103)과 N개의 표시 스캔 전극(104)(N번째를 나타내는 경우는 그 숫자를 붙인다)이 형성되고, 배면 유리 기판(102)에는 M개의 어드레스 전극(107)(M번째를 나타내는 경우는 그 숫자를 붙인다)이 형성되어 있다. 전면 유리 기판(101)과 배면 유리 기판(102)은 사선으로 나타내는 기밀 밀봉층(121)에 의해 밀봉되어 있다. 각 전극(103, 104, 107)에 의한 3전극 구조의 전극 매트릭스 구성을 갖고 있고, 표시 스캔 전극(104)과 어드레스 전극(107)과의 교점에 셀이 형성되어 있다. 또한, 전면 유리 기판(101)과 배면 유리 기판(102)으로 방전 공간(122)이 형성되고, 표시 영역(123)이 형성된다.
이 PDP(100)은 도 2에 도시한 바와 같이, 전면 유리 기판(101)의 1 주면 상에 표시 전극(103), 표시 스캔 전극(104), 유전체 유리층(105) 및 MgO 보호층(106)이 설치된 전면 패널과, 배면 유리 기판(102)의 1 주면 상에 어드레스 전극(107), 유전체 유리층(108), 격벽(109) 및 형광체층(110R, 110G, 110B)이 설치된 배면 패널이 맞대어져 이 전면 패널과 배면 패널 사이에 형성되는 방전 공간(122) 내에 방전 가스가 봉입된 구성이다. PDP(100)는 도 3에 도시한 PDP 구동 장치(150)에 접속되어 플라즈마 디스플레이 장치를 구성한다.
플라즈마 디스플레이 장치의 구동시에는 도 3에 도시한 바와 같이, PDP(100)의 각 전극에 표시 드라이버 회로(153), 표시 스캔 드라이버 회로(154), 어드레스 드라이버 회로(155)를 접속하고 있다. 콘트롤러(152)의 제어에 따라, 점등시키고자 하는 셀에 있어서 표시 스캔 전극(104)과 어드레스 전극(107)에 전압을 인가함으로써 그 사이에 어드레스 방전을 실시한 후, 표시 전극(103), 표시 스캔 전극(104) 사이에 펄스 전압을 인가하여 유지 방전을 실시하는 구성이다. 이 유지 방전에 의해, 상기 셀에 있어서 자외선이 발생하고, 이 자외선에 의해 여기된 형광체층이 발광함으로써 셀이 점등하는 것으로, 이 각 색 셀의 점등, 비점등의 조합에 의해 화상이 표시된다.
다음으로, 상술한 PDP(100)에 대하여, 그 제조 방법을 설명한다.
전면 패널은 전면 유리 기판(101)상에, 우선 각 N개의 표시 전극(103) 및 표시 스캔 전극(104)(도 2에 있어서는 각 2개만 표시하고 있음)을 교대로 또 평행하게 스트라이프 형상으로 형성한 후, 그 전극을 유전체 유리층(105)으로 피복하고, 추가로 유전체 유리층(105)의 표면에 MgO 보호층(106)을 형성함으로써 제조된다. 표시 전극(103) 및 표시 스캔 전극(104)은 은으로 이루어지는 전극으로서, 전극용 은 페이스트를 스크린 인쇄에 의해 도포한 후, 소성함으로써 형성된다.
유전체 유리층(105)은 산화납계나 산화아연계의 유리 재료를 포함하는 페이스트를 스크린 인쇄로 도포한 후, 소정 온도에서 소정 시간, 예컨대 560℃에서 20분 소성함으로써, 소정층의 두께(약 20μm)가 되도록 형성한다. 상기 납계의 유리 재료를 포함하는 페이스트로서는, 예컨대 PbO(70wt%), B2O3(15wt%), SiO2(10wt%), 및 Al2O3(5wt%)와 유기 바인더(α-터피네올에 10%의 에틸셀룰로오스를 용해한 것)의 혼합물이 사용된다. 여기서, 유기 바인더란 수지를 유기 용매에 용해한 것으로, 에틸셀룰로오스 이외에, 수지로서 아크릴 수지, 유기 용매로서 뷰틸카비톨 등도 사용할 수 있다. 또한, 이러한 유기 바인더에 분산제, 예컨대 글리세릴 트라이올레이트를 혼입시킬 수 있다.
MgO 보호층(106)은 산화마그네슘(MgO)으로 이루어지는 것으로, 예컨대 스퍼터링법이나 CVD법(화학 증착법)에 의해 소정의 두께(약 0.5μm)가 되도록 형성된다.
배면 패널은 우선 배면 유리 기판(102) 상에, 전극용 은 페이스트를 스크린 인쇄하고, 그 후 소성함으로써 M개의 어드레스 전극(107)이 배설된 상태로 형성된다. 그 위에 산화납계나 산화아연계의 유리 재료를 포함하는 페이스트를 스크린 인쇄법으로 도포하여 유전체 유리층(108)이 형성되고, 동일하게 산화납계나 산화아연계의 유리 재료를 포함하는 감광성 페이스트를 스크린 인쇄법에 의해 소정의 피치로 반복 도포한 후, 소성함으로써 격벽(109)이 형성된다. 이 격벽(109)에 의해, 방전 공간(122)은 라인 방향으로 하나의 셀(단위 발광 영역)마다 구획된다.
도 4는 PDP(100)의 단면도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 격벽(109)의 간극 치수(W)는 일정치, 예컨대 32인치 내지 50인치의 HD-TV의 경우는 130μm 내지 240μm 정도로 규정된다. 그리고, 격벽(109)과 격벽(109) 사이의 홈에, 적색 형광체층(110R)으로서 표면이 양(+) 대전되어 있는 산화이트륨계 적색 형광체(R)의 형광체층이 형성되고, 청색 형광체층(110B)으로서 표면이 양(+) 대전되어 있는 청색 형광체(B)의 형광체층이 형성되어 있다. 또한, 녹색 형광체층(110G)으로서는 표면이 양(+) 대전되어 있는 마그네토플럼바이트계 결정을 갖는 CaAl12O19:Mn, SrAl12O19:Mn, EuAl12O19:Mn, ZnAl12O19:Mn의 녹색 형광체와, 동일한 양(+) 대전을 갖는 (Y1-xGdx)BO3:Tb, (Y1-xGdx)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Tb, (Y1-xGdx)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Tb, (Y1-xGdx)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Ce, Y3(Ga1-xAlx)3Ga2O12:Tb의 이트리아-함유 알루민산염계의 녹색 형광체를 혼합한 형광체 입자를 이용하고 있다.
이들 형광체층은 각 형광체 입자를 이용하여 유기 바인더에 의해 페이스트상으로 한 각 형광체 잉크를 격벽 내에 도포하고, 이것을 500℃ 정도의 온도에서 소성하여 유기 바인더를 소실시켜, 각 형광체 입자가 결착하여 이루어지는 형광체층(110R, 110G, 110B)을 형성하고 있다. 이 형광체층(110R, 110G, 110B)의 어드레스 전극(107) 상에서의 적층 방향의 두께(L)는 각 색 형광체 입자의 평균 입경의 8 내지 25배 정도로 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 형광체층에 일정한 자외선을 조사했을 때의 휘도(발광 효율)를 확보하기 위해서는 형광체 입자가 최저 8층, 바람직하게는 20층 정도 적층된 두께를 유지하는 것이 바람직하다. 그 이상의 두께의 경우, 형광체층의 발광 효율은 거의 포화되어 버리는 동시에, 방전 공간(122)의 크기를 충분히 확보할 수 없게 되기 때문이다.
이렇게 하여 제조된 전면 패널과 배면 패널이란, 전면 패널의 각 전극과 배면 패널의 어드레스 전극이 직교하도록 중첩되는 동시에, 패널 주테두리에 봉착용 유리를 개재시키고, 이들을 예컨대 450℃ 정도에서 15분간 소성하여 기밀 밀봉층(121)을 형성시킴으로써 봉착된다. 그리고, 일단 방전 공간(122)내를 고진공, 예컨대 1.1× 10-4Pa로 배기한 후, 방전 가스, 예컨대 He-Xe계, Ne-Xe계, He-Ne-Xe계, Ne-Kr-Xe계 등의 불활성 가스를 Xe의 분압 5% 이상으로 소정의 압력(50 내지 80KPa)으로 봉입함으로써 PDP(100)가 제조된다. 다음으로, 이 패널을 방전 전압 175V, 방전 주파수 200KHz의 조건 하에서 5시간의 에이징을 실시하여 완성시킨다.
도 5는 형광체층(110R, 110G, 110B)을 형성할 때 이용하는 잉크 도포 장치(200)의 개략 구성도이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 잉크 도포 장치(200)는 서버(210), 가압 펌프(220), 헤더(230)를 구비하고, 형광체 잉크를 축적하는 서버(210)로부터 공급되는 형광체 잉크는 가압 펌프(220)에 의해 헤더(230)에 가압되어 공급된다. 헤더(230)에는 잉크실(230a) 및 노즐(240)이 설치되어 있고, 가압되어 잉크실(230a)에 공급된 형광체 잉크는 노즐(240)로부터 연속적으로 토출되도록 구성되어 있다. 이 노즐(240)의 구경(D)은 노즐의 눈막힘 방지를 위해 30μm 이상으로 하고, 또한 도포시의 격벽으로부터 불거져 나오는 것을 방지하기 위해 격벽(109) 사이의 간격(W)(약 130μm 내지 200μm) 이하로 하는 것이 바람직하며, 통상 30 내지 130μm로 설정된다.
헤더(230)는 헤더 주사 기구(도시하지 않음)에 의해서 직선적으로 구동되도록 구성되어 있고, 헤더(230)를 주사시킴과 동시에 노즐(240)로부터 형광체 잉크(250)를 연속적으로 토출함으로써 배면 유리 기판(102) 상의 격벽(109) 사이의 홈에 형광체 잉크가 균일하게 도포된다. 여기서, 사용되는 형광체 잉크의 점도는 25℃에 있어서, 1500 내지 50000CP의 범위로 유지되고 있다.
한편, 상기 서버(210)에는 도시하지 않는 교반 장치가 구비되어 있고, 그 교반에 의해 형광체 잉크 중의 입자의 침전이 방지된다. 또한, 헤더(230)는 잉크실(230a) 및 노즐(240)의 부분도 포함시켜 일체로 성형된 것으로, 금속 재료를 기계 가공 및 방전 가공함으로써 제조된 것이다.
또한, 형광체층을 형성하는 방법으로서는 상기 방법에 한정되지 않고, 예컨대 포토리소그라피법, 스크린 인쇄법 및 형광체 입자를 혼합시킨 필름을 설치하는 방법 등 여러가지 방법을 이용할 수 있다.
형광체 잉크는 각 색 형광체 입자, 바인더 및 용매가 혼합되어, 1500 내지 50000센티푸아즈(CP)가 되도록 조합된 것이고, 필요에 따라, 계면 활성제, 실리카, 분산제(0.1 내지 5wt%) 등을 첨가할 수 있다.
이 형광체 잉크에 조합되는 적색 형광체로서는 (Y, Gd)1-xBO3:Eux, 또는 Y2-xO3:Eux로 표시되는 바람직한 화합물이 사용된다. 이들은 그 모체 재료를 구성하는 Y 원소의 일부가 Eu로 치환된 화합물이다. 여기서, Y 원소에 대한 Eu 원소의 치환량 X는 0.05≤ X≤ 0.20의 범위가 되는 것이 바람직하다. 이 이상의 치환량으로 하면, 휘도는 높아지지만 휘도 열화가 현저해진다는 점에서 실용상 사용하기 어려워진다고 생각된다. 한편, 이 치환량 이하인 경우에는 발광 중심인 Eu의 조성 비율이 저하되고, 휘도가 저하되어 형광체로서 사용할 수 없기 때문이다.
녹색 형광체로서는, 표면이 양으로 대전되고 결정 구조가 안정한 마그네토플럼바이트계의 화학식 M1-xAl12O19:Mnx(M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종이고, a의 바람직한 범위는 0.01≤ a≤ 0.06이다)으로 이루어진 형광체, 또는 이트리아계 또는 알루미늄-함유 이트리아계인 (Y1-a-yGda)BO3:Tby, (Y1-a-yGda)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Tby, (Y1-a-yGda)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Cey, Tby, Y3(Ga1-xAlx)5O12:Tb로 표시되는 화합물, 및 이들의 혼합물로 이루어진 형광체가 이용된다. 여기서, Ga에 대한 Al의 치환량 x, Y 에 대한 Gd의 치환량 a, Y에 대한 Tb의 치환량 y는 각각, 0.1≤ x≤ 1.0, 0≤ a≤0.9, 0.02≤ y≤ 0.4의 범위가 되는 것이 바람직하다.
청색 형광체로서는, Ba1-xMgAl10O17:Eux, 또는 Ba1-x-ySryMgAl10O17:Eux로 표시되는 화합물이 사용된다. Ba1-xMgAl10O17:Eux, Ba1-x-ySryMgAl10O17:Eux는 그 모체 재료를 구성하는 Ba 원소의 일부가 Eu 또는 Sr로 치환된 화합물이다. 여기서, Ba 원소에 대한 Eu 원소의 치환량 x는 0.03≤ x≤ 0.2이 바람직하고, y는 0.1≤ y≤ 0.5의 범위가 되는 것이 바람직하다.
이들 형광체의 합성 방법에 관해서는 후술한다. 형광체 잉크에 조합되는 바인더로서는 에틸셀룰로오스나 아크릴 수지를 이용하고(잉크의 0.1 내지 10wt%를 혼합), 용매로서는 α-터피네올, 뷰틸카비톨을 이용할 수 있다. 한편, 바인더로서 PMA나 PVA 등의 고분자를, 용매로서 다이에틸렌글라이콜, 메틸에테르 등의 유기 용매를 이용할 수 있다.
본 실시양태에 있어서는 형광체 입자는 고상 소성법, 수용액법, 분무 소성법, 수열 합성법에 의해 제조된 것이 사용된다. 다음으로 이들 형광체 입자의 제조에 대하여 설명한다.
우선, 청색 형광체에 대하여 설명한다.
먼저, Ba1-xMgAl10O17:Eux의 청색 형광체에 대해 설명한다.
우선, 혼합액 제조 공정에서, 원료가 되는 질산바륨 Ba(NO3)2, 질산마그네슘 Mg(NO3)2, 질산알루미늄 Al(NO3)3, 질산유로피움 Eu(NO3)2를 몰비가 1-X:1:10:X(0.03≤ X≤ 0.25)이 되도록 혼합하고, 이것을 수성 매체에 용해하여 수화 혼합액을 제조한다. 이 수성 매체에는 이온 교환물이나 순수가 불순물을 포함하지 않는 점에서 바람직하지만, 이들에 비수용매(메탄올, 에탄올 등)가 포함되어도 사용할 수 있다.
다음으로, 수화 혼합액을 금 또는 백금 등의 내식성, 내열성을 갖는 것으로 이루어진 용기에 넣고, 예컨대 오토클레이브 등과 같은 가압하면서 가열할 수 있는 장치를 이용하여, 고압 용기 중에서 소정 온도(100 내지 300℃) 및 소정 압력(0.2 내지 10MPa) 하에서 수열 합성(12 내지 20시간)을 실시하여 형광체 분체를 작성한다.
다음으로, 이 분체를 환원 분위기 하(예컨대, 수소를 5%, 질소를 95% 포함하는 분위기)에서 소정 온도, 소정 시간(예컨대, 1350℃에서 2시간) 소성하고 다음으로 이것을 분급함으로써 원하는 청색 형광체 Ba1-xMgAl10O17:Eux를 수득할 수 있다. 다음으로, 물이나 탄화수소 가스의 흡착 부위를 감소시키기 위해서, 산소-질소 중 700 내지 1000℃에서 어닐링함으로써 Eu의 2가의 일부를 3가로 하여 산소 결함을 제거하는 처리를 한다.
또한, 이 수화 혼합물을 노즐로부터 고온 로에 내뿜어 형광체를 합성하는 분무법에 의해서도 청색 형광체를 제조할 수 있다.
다음으로, Ba1-x-ySryMgAl10O17:Eux의 청색 형광체에 대하여 설명한다.
이 형광체는 상술한 Ba1-xMgAl10O17:Eux와 원료가 다를 뿐 고상 반응법으로 제조한다. 이하, 그 사용하는 원료에 대하여 설명한다. 원료로서, 수산화바륨 Ba(OH)2, 수산화스트론튬 Sr(OH)2, 수산화마그네슘 Mg(OH)2, 수산화알루미늄 Al(OH)3, 수산화유로피움 Eu(OH)2를 필요에 따른 몰비가 되도록 칭량한다. 이들을 플럭스로서의 AlF3와 함께 혼합하여, 소정 온도(1300 내지 1400℃) 및 소정 시간(12 내지 20시간)을 거침으로써, Mg, Al을 4가의 이온으로 치환한 Ba1-x-ySryMgAl10O17:Eux를 수득할 수 있다. 이 방법에 의해, 형광체 입자의 평균 입경은 0.1 내지 3.0μm 정도의 것이 수득된다.
다음으로, 이것을 예컨대 수소 5%, 질소 95%의 환원 분위기 하에서 소정의 1000 내지 1600℃의 온도에서 2시간 소성한 후, 공기 분급기에 의해서 분급하여 형광체 분체를 제조한다. 다음으로, 이것을 물이나 탄화수소 가스의 흡착 부위를 없애기 위해서, 산소-질소 중 700 내지 1000℃에서 어닐링하고, Eu의 2가의 일부를 3가로 하여 산소 결함을 제거한다.
한편, 형광체의 원료로서, 산화물, 질산염, 수산화물을 주로 이용했지만, Ba, Sr, Mg, Al, Eu 등의 원소를 포함하는 유기 금속 화합물, 예컨대 금속 알콕사이드나 아세틸아세톤 등을 이용하여 형광체를 제조할 수도 있다.
다음으로, M1-aAl12O19:Mna, (Y1-xGdx)Al3(BO3)4:Tb의 녹색 형광체에 대하여 설명한다.
우선, 마그네토플럼바이트 결정계인 M1-aAl12O19:Mna(M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)에 대하여 설명한다. 발광 물질인 Mn은 M과 치환하기 때문에, 상기 화학식은 (M1-aMna)Al12O19로 기재된다. 여기서, 고상법으로 제조하는 경우의 원료인, 산화칼슘(CaO), 산화스트론튬(SrO), 산화유로피움(Eu2O3), 산화아연(ZnO), 산화알루미늄(Al2O3), 발광 물질인 탄산망간(MnO2)을, 그 조성이 (M1-aMa)Al12O19가 되도록, 필요에 따른 산화물의 몰비와 a의 값을 정하여 배합하고, 다음으로 소량의 플럭스(AlF3, NH4F)와 이들의 배합물을 혼합한다. 다음으로, 이것을 950 내지 1300℃의 온도에서 공기 중에서 2시간 소성한다. 다음으로, 이것을 응집물이 풀릴 정도로 가볍게 분쇄한 후, 이를 질소 중 또는 질소-수소 중 900 내지 1200℃에서 소성하고, 이를 분쇄한 후, 물이나 탄화수소 가스의 흡착 부위를 저감하기 위해서, 산소 또는 산소-질소 중에서 500 내지 900℃에서 어닐링하여 산소 결함을 제거하여, 양으로 대전하는 녹색 형광체를 제조한다.
또한, 이트륨계 녹색 형광체를 제조하는 경우는 마그네토플럼바이트계와 동일하게 하여, 원료가 되는 산화이트륨(Y2O3), 산화가돌리늄(Gd2O3), 산화갈륨(Ga2O3), 산화알루미늄(Al2O3), 산화붕소(B2O3), 및 발광 물질인 산화테르븀(Tb2O3)을 각각의 형광체의 조성에 따라 배합하여, 소량의 플럭스와 함께 혼합한 후, 900 내지 1300℃의 공기 중에서 4시간 소성한다. 다음으로, 이것을 응집물이 풀릴 정도로 가볍게 분쇄한 후, 이것을 질소 중 또는 질소-수소 중에서 900 내지 1200℃에서 소성하고, 이를 분쇄한 후, 물이나 탄화수소 가스의 흡착 부위를 저감하기 위해서, 산소 또는 산소-질소 중에서 500 내지 900℃에서 어닐링하여 산소 결함을 제거하고, 양으로 대전하는 녹색 형광체를 제조한다.
다음으로, (Y, Gd)1-xBO3:Eux의 적색 형광체에 대하여 설명한다.
혼합액 제조 공정에서, 원료인 질산이트륨 Y2(NO3)3, 질산가돌리늄 Gd2(NO3)3, 붕산 H3BO3 및 질산유로피움 Eu2(NO3)3을 혼합하고, 몰비가 1-X:2:X(0.05≤ X≤ 0.20)(Y와 Gd의 비는 65 대 35)가 되도록 혼합한다. 다음으로, 이것을 공기 중에서 1200 내지 1350℃에서 2시간 열 처리한 후, 분급하여 적색 형광체를 수득한다. 적색은 공기 중에서 소성하고 있기 때문에, 산소-질소 중에서 어닐링하지 않아도 산소 결함이 비교적 적지만, 분급 공정에서 결함이 생기는 경우가 있어, 어닐링하는 것이 바람직하다.
다음으로, Y2-xO3:Eux의 적색 형광체에 대해 설명한다.
혼합액 제조 공정에서, 원료인 질산이트륨 Y2(NO3)3와 질산유로피움 Eu2(NO3)3을 혼합하고, 몰비가 2-X:X(0.05≤ X≤ 0.30)가 되도록 이온 교환수에 용해하여 혼합액을 제조한다. 다음으로, 수화 공정에서, 이 수용액에 대하여 예컨대 암모니아 수용액 등의 염기성 수용액을 첨가하여 수화물을 형성시킨다. 그 후, 수열 합성 공정에서, 이 수화물과 이온 교환물을 백금이나 금 등의 내식성, 내열성을 갖는 것으로 이루어지는 용기 중에 넣고, 예컨대 오토클레이브를 이용하여 고압 용기 중에서 온도 100 내지 300℃, 압력 0.2 내지 10MPa의 조건 하에서 3 내지 12시간 수열 합성을 실시한다. 그 후, 수득된 화합물의 건조를 실시하여 목적하는 Y2-xO3:Eux가 수득된다.
다음으로 이 형광체를 공기 중에서 1300 내지 1400℃에서 2시간 어닐링한 후 분급하여 적색 형광체로 한다. 이 수열 합성 공정에 의해 수득되는 형광체는 입경이 0.1 내지 2.0μm 정도가 되고, 또한 그 형상이 구상이 된다. 이 입경 및 형상은 발광 특성이 우수한 형광체층을 형성하는 데 적합하다. 한편, 이들 적색 형광체는 공기 중에서 소성하기 때문에, 산소 결함이 적고, 물이나 탄화수소계 가스의 흡착도 적다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서는 녹색 형광체로서, 표면이 양으로 대전된 M1-aAl12O19:Mna(M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)의 알루미늄을 함유하는 마그네토플럼바이트계 녹색 형광체와, 동일한 양(+) 대전을 갖는 (Y1-xGdx)BO3:Tb, (Y1-xGdx)Al3(BO3)4:Tb, (Y1-xGdx)Al3(BO3)4:Ce, Tb, Y3Al3Ga2O12:Tb의 이트리아-함유 녹색 형광체를 이용하고 있다.
특히, 종래의 Zn2SiO4:Mn의 녹색 형광체는 음으로 대전되어 있기 때문에, 형광체 공정 중에서 노즐의 눈막힘이 일어나기 쉽고, 또한 녹색을 발광시켰을 때의 휘도는 저하되는 경향이 있었다. 그러나, 본 발명에서의 녹색 형광체를 사용하면, 형광체 도포 공정 중에서의 노즐의 눈막힘이 없고, 또한 패널의 색 어긋남이나 휘도 열화 및 어드레스 방전 미스도 없고, 백색 표시의 휘도도 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 성능을 평가했다. 상기 실시양태에 근거한 형광체 샘플을 제조하고, 그 샘플을 이용한 PDP를 플라즈마 디스플레이 장치에 적용하여 성능 평가 실험을 실시했다.
제조한 각 플라즈마 디스플레이 장치는 42인치의 크기를 갖고(리브 피치 150μm의 HD-TV 사양), 유전체 유리층의 두께는 20μm, MgO 보호층의 두께는 0.5μm, 표시 전극과 표시 스캔 전극 사이의 거리는 0.08mm가 되도록 제조했다. 또한, 방전 공간에 봉입되는 방전 가스는 네온을 주체로 제논 가스를 5% 이상 90% 이하로 혼합한 가스이고, 방전 가스로서 66.5KPa의 압력으로 봉입한 것이다.
각각의 PDP에 이용한 형광체 샘플의 조합의 일람을 표 1에 나타낸다.
샘플 1 내지 6의 형광체 입자는 녹색 형광체로서 양으로 대전하는 마그네토플럼바이트계 MAl12O19:Mn(여기서, M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)을, 청색 형광체로서 BaMgAl10O17:Eu 또는 (Ba, Sr)MgAl10O17:Eu를, 그리고 적색 형광체로서 (Y, Gd)BO3:Eu 또는 Y2O3:Eu를 이용했다. 또한, 각각의 a, x의 값 및 M의 종류도 표 1에 나타낸다.
샘플 7 내지 13의 형광체 입자에는, 녹색 형광체로서 양으로 대전하는 마그네토플럼바이트계 M1-aAl12O19:Mna(여기서, M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)와 이트리아계 (Y1-b-yGdb)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Tby, (Y1-b-yGdb)3(Ga1-xAlx)5O12:Cey, Tby 및(Y1-b-yGdb)BO3:Tby의 혼합 형광체를, 청색 형광체로서 (Ba,Sr)MgAl10O17:Eu 또는 BaMgAl10O17:Eu를, 적색 형광체로서 Y2O3:Eu 또는 (Y, Gd)BO3:Eu를 이용했다. 또한, 각각의 a, x, b, y의 값 및 M의 종류를 표 1에 나타낸다.
비교예로서의 샘플 14 내지 19에 이용하는 녹색 형광체에는, 종래 음(-) 대전의 Zn2SiO4:Mn, β-알루미나 결정의 BaAl12O17:Mn, BaMgAl14O23:Eu, Mn, 인산계의 LaPO4:Tb 중 어느 하나가 들어간 형광체를 이용하고 있다. 청색 형광체에는 BaMgAl10O17:Eu를, 또한 적색 형광체에는 (Y, Gd)BO3:Eu를 각각 이용했다. 또한, 각각의 형광체 조성을 표 1에 나타낸다.
이들의 샘플에 대하여 이하의 실험을 실시했다.
(실험 1)
제조된 샘플 1 내지 13 및 비교 샘플 14 내지 19의 녹색 형광체에 대하여, 환원 철분(鐵粉)에 대한 대전량을 조사하는 블로우 오프(blow off)법을 이용하여 그 대전량을 측정했다(조명학회지 제76권 제10호 1992년 PP. 16 내지 27). 그 결과 Zn2SiO4:Mn이 포함되는 샘플 14, 16은 음으로 대전되어 있지만 그 이외의 샘플은 양의 대전인 것이 명확해졌다.
(실험 2)
제조한 패널 중의 형광체(청색, 녹색, 적색)을 취출하고, 물, CO, CO2 또는 탄화수소의 흡착량을 TDS(승온 탈리 가스 질량 분석법)으로 측정했다. 시료는 제조한 패널 내의 형광체를 100mg 채취하고, 그것을 실온에서 600℃까지 승온시켜, 빠져나온 물 및 탄화수소 가스의 총량을 측정하고, 샘플 1의 물 및 탄화수소계 가스의 양을 1로 규격화하고, 샘플 2 내지 19의 물 및 탄화수소계 가스의 양을 상대 비교했다.
(실험 3)
패널 제조 공정 후의 패널의 휘도(전백색, 녹색, 청색, 적색) 및 색 온도를 휘도계를 이용하여 측정했다.
(실험 4)
패널을 점등했을 때의 전백색 표시시의 휘도 열화, 색온도 측정은 PDP에 전압 185V, 주파수 200KHz의 방전 유지 펄스를 1000시간 연속해서 인가하고, 그 전후에 있어서의 패널 휘도 색 온도를 측정하고, 이것으로부터 휘도 열화 변화율(〈〔인가 후의 휘도- 인가 전의 휘도〕/인가 전의 휘도〉*100)과 색 온도의 변화율을 구했다. 또한, 어드레스 방전시의 어드레스 미스에 관해서는 화상을 봤을 때 어른거림이 있는지 여부로 판단하고, 한 군데라도 있으면 "유"라고 했다.
이들 실험 1 내지 4의 녹색의 휘도 및 휘도 열화 변화율, 어드레스 미스의 유무에 대한 결과를 표 2에 나타낸다.
표 2에 나타낸 바와 같이, 비교 샘플 14 내지 19의 녹색 형광체는 샘플 14가, Zn2SiO4:Mn과 (Y, Gd)BO3:Tb의 조합, 샘플 15가 BaAl12O19:Mn과 (Y, Gd)BO3의 조합, 샘플 16이 Zn2SiO4:Mn, 샘플 17이 BaMgAl14O23:Eu, Mn, 샘플 18이 BaAl12O19:Mn, 샘플 19가 BaAl12O17:Mn과 LaPO4:Tb의 조합이며, 청색 형광체에 BaSrMgAl10O17:Eu를 사용한 샘플이다. 그 때문에 이들의 형광체에 물이나 탄화수소계 가스가 대부분 흡착하고 있다. 특히, 물의 흡착이 본 발명의 실시양태와 비교하여 2 내지 3배 많고, 절대량은 물의 1/5 내지 1/10이지만, 탄화수소 가스도 2 내지 3배 많아지고 있다.
따라서, 비교예 14 내지 19는 방전 중에 녹색이나 청색의 휘도가 크게 저하되고, Xe 분압이 10%를 초과하면 특히 어드레스 미스가 다발한다. 특히, 샘플 14 및 16은 녹색에 Zn2SiO4:Mn을 사용하고 있기 때문에, 물이나 탄화수소계 가스의 흡착이 많고, 어드레스 미스와 함께 자외선(147nm) 및 방전 유지 펄스에 의한 휘도 열화가 특히 크다.
또한, 샘플 17, 18 및 19는 녹색에 BaMgAl14O23:Mn, Eu, BaAl12O19:Mn, LaPO4:Tb 등의 물이나 탄화수소 가스를 흡착하기 쉬운 형광체를 이용하고 있기 때문에, 어드레스 미스나 방전에 의한 열화가 특히 크다.
이에 대해, 샘플 1 내지 13의 녹색, 청색, 적색의 조합 패널은 모두 자외선(147nm) 및 유지 방전 펄스에 의한 각 색의 휘도 변화율이 적고, 색온도의 저하나 어드레스 미스 또는 형광체 도포시의 노즐의 눈막힘도 없다. 이것은 종래의 물이나 탄화수소가 흡착하기 쉬운 녹색 형광체 대신에, Al을 함유하는 마그네토플럼바이트 결정 구조의 M1-aAl12O19:Mna 또는, Y 또는 Al을 함유하는 이트리아계 (Y1-b-yGdb)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Tby, (Y1-b-yGd)3(Ga1-xAlx)5O12:Cey, Tby, (Y1-b-yGdb)BO3:Tby를 단독 또는 혼합하여 사용하는 것에 따른다. 즉, 패널중의 물이나 탄화수소의 발생이 억제되어, 특히 패널중의 Xe 가스의 분압이 높은 경우에도 방전에 의한 휘도 열화나 MgO의 변질에 의한 어드레스 미스를 잃을 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 각 색 형광체 결정의 대전 상태를 양으로 하고, 특히 녹색 형광체에 수분이나 탄화수소의 흡착이 적은 Al이나, Y를 모체로 하는 마그네토플럼바이트계나 이트리아계 형광체 입자로 녹색 형광체층을 구성함으로써, 패널중의 Xe 분압이 높아져도 패널의 휘도 및 색 온도의 저하가 없고 어드레스 미스가 없는 신뢰성이 높은 패널을 실현할 수 있기 때문에 대화면 표시 장치 등에 유용하다.

Claims (5)

1색 또는 다수 색의 방전 셀이 다수 배열되고, 각 방전셀에 대응하는 색의 형광체층이 설치되어, 상기 형광체층이 자외선에 의해 여기되어 발광하는 플라즈마 디스플레이 패널을 갖춘 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
상기 형광체층은 녹색 형광체를 갖고, 상기 녹색 형광체가 화학식 M1-xAl12O19:Mnx(여기서, M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)을 갖는 형광체인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
1색 또는 다수 색의 방전 셀이 다수 배열되고, 각 방전셀에 대응하는 색의 형광체층이 설치되어, 상기 형광체층이 자외선에 의해 여기되어 발광하는 플라즈마 디스플레이 패널을 갖춘 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
상기 형광체층은 녹색 형광체를 갖고, 상기 녹색 형광체가 화학식 M1-xAl12O19:Mnx(여기서, M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)로 이루어지는 형광체와, 화학식 (Y1-a-yGda)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Tby 또는 (Y1-a-yGda)(Ga1-xAlx)3(BO3)4:Cey, Tby로 이루어지는 형광체의 혼합 형광체인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
1색 또는 다수 색의 방전 셀이 다수 배열되고, 각 방전셀에 대응하는 색의 형광체층이 설치되어, 상기 형광체층이 자외선에 의해 여기되어 발광하는 플라즈마 디스플레이 패널을 갖춘 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
상기 형광체층은 녹색 형광체를 갖고, 상기 녹색 형광체가 화학식 M1-xAl12O19:Mnx(여기서, M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)로 이루어지는 형광체와, 화학식 (Y1-a-yGda)BO3:Tby로 이루어지는 형광체의 혼합 형광체인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
1색 또는 다수 색의 방전 셀이 다수 배열되고, 각 방전셀에 대응하는 색의 형광체층이 설치되어, 상기 형광체층이 자외선에 의해 여기되어 발광하는 플라즈마 디스플레이 패널을 갖춘 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
상기 형광체층은 녹색 형광체를 갖고, 상기 녹색 형광체가 화학식 M1-xAl12O19:Mnx(여기서, M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)로 이루어지는 형광체와, 화학식 (Y1-a-yGda)3(Ga1-xAlx)5O12:Tby로 이루어지는 형광체의 혼합 형광체인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
화학식 M1-xAl12O19:Mnx(여기서, M은 Ca, Sr, Eu 및 Zn 중 어느 1종)에서, 0.01≤ x≤ 0.06인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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