WO2004066340A1 - プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

誘電体層の剥離、割れや欠けなどの不良発生がないプラズマディスプレイパネルである。前面基板（３）上に設けた走査電極と維持電極とからなる表示電極を覆う第１誘電体層（７）と、背面基板上に設けたデータ電極を覆う第２誘電体層とを有し、第１誘電体層（７）および／または前記第２誘電体層の周縁が、０以外の曲率半径を有している。

Description

明 細 書 プラズマディスプレイパネル 技術分野

本発明は、 表示デバイスとして知られているプラズマディスプレイパネ ルに関する。 背景技術

プラズマディスプレイパネルでは、 ガス放電により発生した紫外線によ り蛍光体を励起して発光させることにより画像表示を行っている。

このようなプラズマディスプレイパネルを用いたプラズマディスプレイ 装置は、 液晶パネルに比べて高速の表示が可能、 視野角が広い、 大型化が 容易、 自発光型であるなどのために表示品質が高い。 そのため、 フラット パネルディスプレイの中で最近特に注目を集めており、 多くの人が集まる 場所での表示装置や家庭で大画面の映像を楽しむための表示装置として各 種の用途に使用されている。

プラズマディスプレイパネルには、 大別して、 駆動方式として A C型と D C型とがあり、放電形式では面放電型と対向放電型とがある。高精細化、 大画面化および構造の簡素性から、 3電極構造で面放電型の A C型プラズ マディスプレイパネルが主流である。 A C型プラズマディスプレイパネル は、 前面板と背面板とにより構成されている。 前面板は、 ガラス基板であ る前面基板上に、 走査電極と維持電極とからなる表示電極を設け、 それを 覆って第 1誘電体層を形成している。 一方、 背面板は、 ガラス基板である 背面基板上に、少なくとも表示電極に対して直交する複数のデータ電極と、 それを覆う第 2誘電体層とが形成されている。 前面板と背面板とを対向配 置させることで、 表示電極とデータ電極との交差部に放電セルを形成し、 且つ放電セル内に蛍光体層を備えている。

このようなプラズマディスプレイパネルの構成において、 第 1誘電体層 および Zまたは第 2誘電体層の形成工程が、 例えば 2 0 0 1 F P Dテク ノロジ一大全 （株式会社 電子ジャーナル、 2 0 0 0年 1 0月 2 5日、 p 5 9 4 - P 5 9 7 ) に開示されている。 この形成工程は、 例えば、 低融点 ガラス材料の粉末を含有するペースト状の誘電体材料を、 スクリーン印刷 法またはダイコート法などで塗布した後、 乾燥し、 その後、 焼成するとい う方法である。

しかしながら、上述した構成のプラズマディスプレイパネルにおいては、 駆動電圧を表示電極やデータ電極に印加する際に耐電圧不良が発生し、 良 好な画像表示を行うことができないという場合があった。 これらの耐電圧 不良は、第 1誘電体層および/または第 2誘電体層に生じた剥離や割れ（ク ラック） あるいは欠けによるものである。 これらの剥離、 割れや欠けなど の発生は、 次の要因によると考えられる。 すなわち、 それぞれの電極を覆 つてガラス基板上に形成された第 1誘電体層や第 2誘電体層の周縁部に、 角部を有する領域があるためと考えられる。 このような場合には、 例えば それらの形成工程での焼成工程において、 前面基板あるいは背面基板とな るガラス基板と誘電体層との熱膨張差により、 これらの角を有する領域に おいて応力の集中が発生する。 その結果、 角部を起点として誘電体層に剥 離や割れ、 欠けなどが生じる。 一方、 焼成時に剥離や割れ、 欠けなどが生 じなかった場合であっても、 焼成後においては、 角部は応力が集中した状 態となつているため、 外部からの振動や衝撃などによって、 角部を起点と して剥離や割れや欠けなどが生じる。 その結果、 誘電体層の耐電圧不良を 発生させる。

本発明は、 このような状況に鑑みてなされたものであり、 剥離や割れ、 欠けなどの不良の発生が少ない誘電体層を備えることで、 良好な画像表示 を行うことができるプラズマディスプレイパネルを実現することを目的と する。 発明の開示

本発明のプラズマディスプレイパネルは、 前面基板上に設けた走査電極 と維持電極とからなる表示電極を覆う第 1誘電体層と、 背面基板上に設け たデータ電極を覆う第 2誘電体層とを有し、 第 1誘電体層および/または 第 2誘電体層の周縁が、 0以外の曲率半径を有している。

この構成によって、 剥離や割れや欠けなどの不良の発生が少ない誘電体 層を備え、 良好な画像表示を行うことができるプラズマディスプレイパネ ルを実現することができる。 図面の簡単な説明

図 1は本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの概略 構成を示す断面斜視図である。

図 2は同プラズマディスプレイパネルの前面板の構成を示す平面図であ る。

図 3は同プラズマディスプレイパネルの前面板の他の構成を示す平面図 である。

図 4は従来のプラズマディスプレイパネルの前面板の構成を示す平面図 である。

図 5 Aは本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの第 1誘電体層のコーナー部の詳細の例を示す平面図である。

図 5 Bは同プラズマディスプレイパネルの第 1誘電体層のコーナ一部の 詳細の他の例を示す平面図である。

図 6は同プラズマディスプレイパネルの第 1誘電体層のコーナ一部とシ —ル材との位置関係を示す平面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態によるプラズマディスプレイパネルについて、 図面を用いて説明する。

図 1は本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの概略 構成を示す断面斜視図である。

図 1に示すように、 P D P 1は前面板 2と背面板 9とにより構成されて いる。 前面板 2は、 例えば透明且つ絶縁性のガラス基板などの前面基板 3 上に、 走査電極 4と維持電極 5とからなる表示電極 6と、 それを覆う第 1 誘電体層 7と、さらにそれを覆う M g〇膜による保護層 8とを備えている。 ここで、 走査電極 4および維持電極 5は、 透光性確保と電気抵抗低減を目 的として、 例えば、 透明電極 4 a、 5 a上に金属材料よりなるバス電極 4 b、 5 bを積層した構造としている。 また、 第 1誘電体層 7は、 低融点ガ ラス材料の粉末を含有するペースト状の誘電体材料を、 スクリーン印刷法 やダイコ一ト法で塗布したり、 転写フィルムに形成されたシート状の誘電 体材料よりなる前駆体材料層をそれぞれの基板上に転写して張り付けたり し、 その後焼成するという方法で形成される。

また、背面板 9は、例えば絶縁性のガラス基板などの背面基板 1 0上に、 デ一夕電極 1 1と、 それを覆う第 2誘電体層 1 2とを形成している。 さら に、 第 2誘電体層 1 2上には、 データ電極 1 1と平行な隔壁 1 3が形成さ れ、第 2誘電体層 1 2の表面と隔壁 1 3の側面に蛍光体層 1 4 R、 1 4 G、 1 4 Bとを備えている。 ここで、 第 2誘電体層 1 2は、 第 1誘電体層 7と 同様、 低融点ガラス材料の粉末を含有するペースト状の誘電体材料を、 ス クリーン印刷法やダイコート法で塗布したり、 転写フィルムに形成された シート状の誘電体材料よりなる前駆体材料層をそれぞれの基板上に転写し て張り付けたりし、 その後焼成するという方法で形成される。

前面板 2と背面板 9とは、 表示電極 6とデータ電極 1 1とが直交するよ うに放電空間 1 5を挟んで対向配置され、 周縁部に形成されたシール材に より封着されている。 そして放電空間 1 5には、 放電ガスとして、 へリウ ム、 ネオン、 アルゴン、 キセノンのうち、 少なくとも 1種類の希ガスが封 入されている。 また、 放電空間 1 5は、 隔壁 1 3によって仕切られ、 表示 電極 6とデータ電極 1 1との交差部の放電空間 1 5が放電セル 1 6として 動作する。

以下、 前面板 2に形成された第 1誘電体層 7を例として説明する。 図 2 に P D P 1の前面板 2の概略構成を平面図で示し、 簡素化のために、 前面 基板 3と第 1誘電体層 7のみを示している。 ここで、 第 1誘電体層 7のコ ーナ一部とは、 第 1誘電体層 7が図 2に示すような形状の場合には図中 A で示す 4隅を指し、 さらに、 第 1誘電体層 7が多角形の場合には、 その全 ての隅の部分を指す。 一例として、 図 3に、 六角形の場合におけるコ一ナ —部を図中 Aで示す。

本発明においては、 図 2、 図 3に示すように第 1誘電体層 7の周縁が 0 以外の曲率半径を有する構成としている。 このような場合、 図 4に示すよ うに第 1誘電体層 7のコーナー部 Aが角となって頂点すなわち曲率半径が 0である場合に比べ、 前面基板 3との熱膨張差に起因して発生するコーナ 一部 Aでの応力の集中を緩和、 抑制することができる。 その結果、 コーナ 一部を起点として発生する第 1誘電体層の剥離、 割れ、 欠けなどの不良の 発生を抑制することができる。

ここで、 第 1誘電体層 7の周縁が 0以外の曲率半径を有するとは、 第一 誘電体層 7の周縁に頂点が存在しないということと同義であり、 すなわち コーナー部 Aは丸みを有する形状となる。 これに対し、 頂点が存在する場 合は、 周縁部には曲率半径が 0となる箇所が存在することとなる。

第 1誘電体層 7は基板上に第 1誘電体層 7の前駆体である低融点ガラス 粉末などを含むペースト材料や、 レジスト材料を塗布あるいは貼付けて前 駆体層を形成した後に、 焼成工程を経て形成される。 したがって、 コーナ 一部 Aの丸みは、 第 1誘電体層 7を形成するための前駆体層を前面基板 3 上に形成する段階で、 丸みを有するように形成してもよい。 さらに、 前駆 体層を前面基板 3上に形成した直後では丸みを有していなくても、 その後 の、 例えば、 乾燥工程や焼成工程でのペーストの流動性などを利用して丸 みを有するように形成してもよい。 すなわち、 第 1誘電体層 7のコーナー 部 Aは、 少なくとも、 焼成工程中および焼成工程後の最終形状において丸 みを有していれば良く、 このことにより熱膨張差に起因する応力の発生を 緩和、 抑制することができ、 本発明の効果を得ることができる。

次に、 第 1誘電体層 7の形成方法について説明する。

第 1誘電体層 7の形成方法として、 まず、 ペースト状の誘電体材料を用 いる場合について述べる。 この方法は、 第 1誘電体層 7の前駆体材料とし ての低融点ガラス材料の粉末、 結着樹脂および溶剤を含有するペースト状 の誘電体材料を、 スクリーン印刷などによって前面基板 3上に塗布する。 次に、 この誘電体材料を乾燥して第 1誘電体層 7の前駆体層を形成し、 そ の後、 ごれを焼成することで第 1誘電体層 7を形成する方法である。 この 方法の場合には、 印刷パ夕一ンとしてコーナ一部が最初から丸みを有する ような形状となるようにしても良いし、 印刷直後にはコーナー部には丸み がなくとも、 印刷後の乾燥工程に発生するペーストの流動性を利用してコ ーナ一部が丸みを有するようにしてもよい。 また、 焼成は、 乾燥後の第 1 誘電体層 7の誘電体材料に含まれる低融点ガラス材料粉末の軟化点以上の 温度で、 数分から数十分放置することで行う。 この焼成により、 第 1誘電 体層 7の前駆体層から樹脂成分等が焼失しガラス成分を主成分とする第 1 誘電体層 7が形成される。

また、 別の形成方法の例としては、 前駆体材料として、 感光性を有する 誘電体材料、 すなわち、 低融点ガラス材料の粉末、 結着樹脂、 感光性材料 および溶剤を含有するペースト状の誘電体材料を用いる方法がある。 例え ばダイコート法などを用いて前面基板 3上に前駆体材料である誘電体材料 を塗布した後に乾燥し、 その後、 コーナー部が丸みを有するようにフォト リソ法によりパターニングで形成し、 第 1誘電体層 7の前駆体層を形成す る。 そして、 その後、 焼成するという方法を挙げることができる。

また、 別の方法としては、 ペースト状の誘電体材料を支持フィルム.上に 塗布して乾燥した転写フィルムを準備し、 この転写フィルムの支持フィル ム上の誘電体材料を前駆体材料として前面基板 3表面に転写して前駆体層 を形成する転写法がある。 この場合にも、 前駆体材料を感光性材料とする ことや、 非感光性材料でも転写時にコ一ナ一部に丸みを形成した状態で転 写することなどによって、 コーナー部に丸みを有する第 1誘電体層 7の前 駆体層を形成し、 その後、 焼成するという方法を挙げることもできる。

このような転写法は、 大版のガラス基板に複数枚のプラズマディスプレ ィパネル分の前駆体層を一括で形成した後に、 それぞれのプラズマディス プレイパネル用に割断する、 いわゆる多面取りの方法に有効である。 この 塲合には、 支持フィルム上に誘電体膜を形成した連続した転写フィルムを 用い、 前面基板 3となるガラス基板に転写フィルムを裁断しながら転写を 次々に行う方法が採られる。 しかしながら、 このような場合、 矩形形状の ガラス基板に矩形形状の転写フィルムを貼り付けるために、 ガラス基板上 に貼り付けられた第 1誘電体層 7となる前駆体層の周縁のコーナー部は、 曲率半径がゼロとなる 「頂点」 を有するものとなる。 そのため、 コーナ一 部を起点とした剥離や欠けなどが生じてしまう場合がある。しかしながら、 上述した本発明の一実施の形態によれば、 第 1誘電体層 7の周縁が、 0以 外の曲率半径を有し、 コーナ一部が丸みを有しているため、 そのような課 題の発生を抑制することが可能となる。

上述の転写法による場合において、 コーナー部に丸みを持たせる方法と しては、 転写後、 型抜きにより丸みを有する形状とする方法や、 支持フィ ルム上に形成する前駆体材料を感光性を備えるものとし、 前面基板 3に前 駆体材料を転写した後に、 フォトリソ法によるパターニングによって丸み を有する形状とするという方法などを挙げることができる。

また、 転写フィルムの形成方法としては、 支持体フィルム上に、 前駆体 材料となる誘電体材料をローラーコ一夕一、 ブレードコーター、 力一テン コ一ターなどを用いて塗布した後に乾燥し、 誘電体材料中の溶剤の一部ま たは全部を除去し、 その上にカバーフィルムを設けて圧着することにより 製造することができる。 また、 転写フィルムから前駆体材料となる誘電体 材料を前面基板 3へ転写する工程は以下のとおりである。 すなわち、 転写 フィルムからカバ一フィルムを剥離した後、 前面基板 3の表面に誘電体材 料が接するように転写フィルムを重ね合わせ、 その転写フィルム上から加 熱ローラーにより熱圧着することにより転写する。 その後、 支持体フィル ムを剥離除去する。 このような動作は、 ラミネ一夕装置により行うことが できる。 また、 前駆体材料として感光性を有する材料を用いた場合には、 前面基 板 3上に形成した第 1誘電体層 7の前駆体層に対して、 所定の形状を有す るマスクを介して紫外線を照射して露光した後、 現像するという方法によ つてコーナー部に丸みを持たせることが可能となる。

なお、 コーナー部における丸みを有する形状すなわち周縁が曲率を有す るとは、 図 5 ' ( a ) に示すように、 単純に一つの曲率であるものや、 図 5 ( b )に示すように、異なる曲率の部分が連続的となった形状のものなど、 角を有しないものであれば、 本発明の趣旨に該当するものである。

ここで、 第 1誘電体層 7のコーナー部が、 図 6に示すようにシール材 2 0で覆われた構成の場合、第 1誘電体層 7のコーナー部には、 前面ガラス 基板 3、 シール材 2 0、第 1誘電体層 7の 3者の熱膨張差に起因する応力 集中が複雑に作用することとなり、剥離や割れなどの問題が発生しやすく なる。 しかしながら、 本発明をこのような構成に対して適用してやれば、 第 1誘電体層 7の剥離や割れ等を抑制することが可能となる。

なお、 以上の説明では、 前面板 2の第 1誘電体層 7を例として説明した が、 背面板 9のデータ電極 1 1を覆う第 2誘電体層 1 2に対しても同様の 効果を発現する。 産業上の利用可能性

本発明によれば、 剥離や割れや欠けなどの不良の発生が少ない誘電体層 を備えたプラズマディスプレイパネルを実現することが可能となり、 良好 な画像表示を行うプラズマディスプレイ装置などに適用することができる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 前面基板上に設けた走査電極と維持電極とからなる表示電極を覆う第 1誘電体層と、 背面基板上に設けたデータ電極を覆う第 2誘電体層とを有 し、 前記第 1誘電体層および Zまたは前記第 2誘電体層の周縁が、 0以外 の曲率半径を有することを特徴とするプラズマディスプレイパル。

2 . 第 1誘電体層および/または第 2誘電体層は、 転写フィルムから転写 された前駆体材料層を焼成して形成したことを特徴とする請求項 1に記載 のプラズマディスプレイパネル。

3 . 第 1誘電体層および/または第 2誘電体層は、 感光性を有する前駆体 材料層を焼成して形成したことを特徴とする請求項 1または請求項 2に記 載のプラズマディスプレイパネル。