WO2005101448A1 - プラズマディスプレイパネル及びその駆動方法 - Google Patents

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Yoshifumi Amano
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Definitions

  • Plasma display panel and method for driving the same
  • the present invention relates to a plasma display panel and a method of driving the same.
  • the PDP (plasma display panel) currently put to practical use has a pair of transparent discharge electrodes, so-called sustain electrodes, on the front side, and the surface is covered with a transparent low melting point glass layer, The surface of the low melting point glass layer is covered with M g O, ie magnesium oxide, as a protective film, and on the back side, so-called address electrodes, which constitute the XY matrix crossing the above sustain electrodes, are arranged.
  • so-called three-electrode surface discharge type PDPs (see FIG. 12), which are constituted by the partition walls for defining the pixels and the phosphor coated on the surface, are the mainstream.
  • This PDP is an AC type PDP in which the surface of the discharge electrode is covered with a dielectric layer and an M g O protective layer, and is characterized by having a so-called reflective fluorescent surface in which the fluorescent surface is disposed on the back side. .
  • DC type PDP in which the electrode surface is not covered with a dielectric layer.
  • the basic structure is the above DC type PDP but A so-called AC ⁇ DC hybrid type PDP as shown in Fig. 13 in which an electrode for single discharge is disposed and the electrode is covered with a dielectric layer to form a conductive DC type PDP structure on the top surface See Patent Document 1).
  • a discharge electrode is formed on the back side in order to eliminate the need for the transparent electrode and the M g O protective layer.
  • Non-Patent Document 1 There is also a report (see Non-Patent Document 1) in which the above-mentioned electrode material L a B 6 is used for a cathode of a DC type PDP.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 5 8-3 0 0 8
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11- 2 3 5 7 3
  • the basic structure is a three-electrode surface discharge having the general reflection type fluorescent screen. Since it is a type PDP, the island-like electrode needs to be transparent, and at present the force which must be formed with ITO, ie indium tin oxide or nesa, ie tin oxide, etc. These materials have high electric resistance, and the secondary It is not suitable for practical use because it has poor electron emissivity and is weak to ion bombardment.
  • the discharge electrode since the discharge electrode is on the back side, it is not necessary to limit the electrode to a transparent material, and it is necessary as the discharge electrode. It has an advantage that it is possible to use an optimum material such as La B 6 or lanthanum hexaboride in consideration of the performance, ie, the conductivity, the secondary electron emissivity, the ion impact resistance and the like.
  • an optimum material such as La B 6 or lanthanum hexaboride in consideration of the performance, ie, the conductivity, the secondary electron emissivity, the ion impact resistance and the like.
  • the M g O protective layer has been eliminated, it has been difficult to say that the structure fully exploits the features of an AC type PDP having a conductive electrode in the discharge space.
  • a plasma display panel having a panel structure that can be driven at a low voltage as well as a thin film process that is difficult to manufacture such as an MgO protective layer can be eliminated and manufactured in an inexpensive thick film process.
  • plural stripe electrodes so-called addressless electrodes 7 extending in the longitudinal direction are disposed.
  • a three-electrode type PDP having pass electrodes 3 and 4 for forming a pair of a plurality of main discharge electrodes, ie, sustain electrodes, extending in the lateral direction with an appropriate interval and facing each other.
  • the bus electrode 3 is coated with a dielectric layer 2 and a material suitable as a discharge electrode on top of it, for example L a B 6 with high secondary emissivity or lanthanum hexaboride
  • a material suitable as a discharge electrode on top of it for example L a B 6 with high secondary emissivity or lanthanum hexaboride
  • it is an AC electrode with conductive electrodes, formed by forming CNTs, that is, carbon nanotubes, or R u O 2 that is excellent in ion impact resistance, ie, ruthenium oxide, etc., into isolated and independent islands for each pixel.
  • discharge electrode 5 and the other bus electrode 4 is not covered with the dielectric layer 2 and the pass electrode is used as it is, or the discharge electrode material is coated directly on it, so to say, it is a DC type electrode As a pair of discharge electrodes Be a structure.
  • the island-like discharge electrode 5 is formed in the same manner as described above by separating the bus electrode 3 at both ends in the line width direction.
  • the other DC electrode facing the AC discharge electrode is disposed on both sides of the AC electrode. .
  • the DC type discharge electrodes 4 and 9 are shared with adjacent pixels to perform the operation as shown in FIG.
  • one of the DC type electrodes on both sides of the AC type electrode 5 is selected during the sustain period.
  • the potential of the electrode 4 is maintained higher than the potential of the AC type electrode 5, and the potential of the other DC type electrode 9 is maintained lower than the potential of the AC type electrode 5, and as shown in FIG.
  • a voltage of 5 is alternately applied to cause a sustain discharge 1 from the high potential side DC-type electrode 4 to the AC-type electrode 5, and then the AC-type electrode Sustain discharge 2 is generated from 5 to DC electrode 9 on the low potential side.
  • this is a driving method in which the discharge is transferred for each polarity of the sustain discharge.
  • the first invention according to claim 1 and the second invention according to claim 2 are the same as the constitution of the prior invention of the prior application shown in FIG. Although the island-like discharge electrode 5 separated for each pixel via the electrode is provided, the other electrode 4 opposed to the island-like discharge electrode 5 is not separated for each pixel as shown in FIG. Also dielectric
  • the difference is that it is a strip-like so-called DC type electrode in which a conductive electrode material is applied by overlapping the bus electrode 4 with the layer 2 or without the layer 2 interposed therebetween.
  • one of the electrodes is an AC-type electrode having a capacitance via a dielectric layer, and the other electrode is a negative electrode as well as a DC-type PDP electrode.
  • the C-type electrode produces a great effect not found in the conventional invention.
  • the effects of the present invention will be listed.
  • the conductive stripe electrode side ie, the electrode 4 has capacitance or voltage
  • the drive voltage can be lowered because there is no load that causes a drop.
  • the second effect is that there is no capacitive load due to the dielectric layer on one side of the discharge electrode as described above, and there is no voltage drop due to the discharge current. It can be a common counter electrode.
  • pixels can be formed at high density, and resolution can be increased.
  • the third effect is that it can be easily manufactured and the manufacturing process can be simplified.
  • the variation in the shape of the island-like electrode and the like leads to the variation of the capacitance, so when the island-like electrode is formed on both of the pair of discharge electrodes.
  • This variation will have a great influence on the operating conditions as the variation of both capacitances will be superimposed.
  • the other electrode is irrelevant to the variation of the shape and the line width for low impedance. Because of this, a wide operating range can be secured without causing manufacturing difficulties.
  • the timing of the pulse for driving this is explained in FIG.
  • scan pulses are sequentially applied in synchronization with the signal pulse of the electrode 7 during the address period to cause an addressless discharge.
  • the potential of one of the facing DC type electrodes is increased, By lowering the other potential, the voltage of the AC pulse can be lowered by the amount of the DC potential.
  • the DC-type discharge electrode 4 side has low impedance, and discharge current can be supplied to a plurality of pixels. Since one DC type discharge electrode 4 shown in FIG. 8 can be shared as an opposing electrode of the AC type electrodes 5 on both sides adjacent to each other, high resolution can be achieved.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram (a developed perspective view) of the P D P of Example 1 of the present invention
  • Fig. 2 is a plan view for explaining the electrode arrangement of the P D P of Example 1
  • Fig. 3 is a schematic cross-sectional view for explaining the operation of the P D P of Example 1.
  • FIG. 4 is an example of an operation pulse for driving the P D P of the first embodiment
  • FIG. 5 is a schematic block diagram (a developed perspective view) of the P D P of the second embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a plan view for explaining the electrode arrangement of the P D P of the second embodiment
  • FIG. 7 is a schematic cross sectional view for explaining the operation of the P D P of the second embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic configuration view (a developed perspective view) of the P D P of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a plan view for explaining the electrode arrangement of the PDP of Example 3, and FIG. 10 is a schematic cross-sectional view for explaining the operation of the PDP of Example 3.
  • Fig. 11 shows an example of operation pulses for driving the PDP of Example 3.
  • Fig. 12 is an exploded perspective view of a conventional three-electrode surface discharge type PDP.
  • Fig. 13 shows a diagram of a conventional example.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of an AC / DC hybrid PDP having a trigger electrode;
  • Fig. 14 is an exploded perspective view of a half A C type P DP of the conventional example
  • Fig. 15 is a cross sectional view of a three-electrode surface discharge type P D P having a conductive auxiliary discharge electrode of the conventional example.
  • Fig. 16 is an exploded perspective view of an AC type PDP having a conductive electrode.
  • one side is covered with a dielectric layer on the top of the bus electrode supplying discharge current, the pass electrode and the dielectric layer are conductive, and the characteristics as the discharge electrode are excellent.
  • Striped electrode material such as L a B 6 is formed as a discharge electrode of an island pattern separated for each pixel, and the other side is exposed to the discharge space as it is without covering the bus electrode with the dielectric layer. It is formed as a discharge electrode, or coated on the pass electrode with the same conductive electrode material as above, but not covered with a dielectric layer, and it is necessary for the memory function. Capacitance that accumulates wall charge is formed on only one side of a pair of electrodes.
  • the address electrode may be formed on either side of the front side on the back side, and a phosphor is also formed on the partition wall on the back side or the front side substrate close to the discharge electrode.
  • FIG. 1 A schematic configuration view (a developed perspective view) of the PDP (plasma display panel) according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 1 A schematic configuration view (a developed perspective view) of the PDP (plasma display panel) according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 1 A schematic configuration view (a developed perspective view) of the PDP (plasma display panel) according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 1 A schematic configuration view (a developed perspective view) of the PDP (plasma display panel) according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. 1, and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 1 A schematic configuration view (a developed perspective view) of the PDP (plasma display panel) according to the first embodiment of the present invention is shown in FIG. 1
  • FIG. 1 A schematic configuration view (a developed perspective view) of
  • the bus electrode 3 is covered with a dielectric layer 2 and the discharge electrode 4 is directly exposed to the discharge space.
  • the discharge electrode 4 is formed on the dielectric layer 2, it may of course be formed directly on the glass substrate 1 in the same manner as the pass electrode 3.
  • the dielectric layer 2 is a bus electrode. It is sufficient to cover only 3.
  • the discharge electrode 5 is formed on the dielectric layer 2.
  • the discharge electrode 5 is formed of a conductive material, but since it is in the form of an island separated in every pixel in FIG. 1, the dielectric layer 2 between the discharge electrode 5 and the pass electrode 3 in FIG. 3 is formed. Form an independent capacitance 8 for each pixel.
  • the bus electrode 3 Since the bus electrode 3 is not directly exposed to the discharge space, it does not require the characteristics as a discharge electrode, and it has a good conductivity and is coated with an paste of eg gold, silver, nickel etc. It is easily obtained by printing and baking at 500.degree.
  • the dielectric layer 2 covering the pass electrode 3 has a low melting point glass paste with a thickness of about 20 to 30 / zm by a method such as screen printing as in the normal AC type PDP. It is obtained by calcining at 500 to 600 ° C. as well.
  • the discharge electrode 5 and the discharge electrode 4 serving as the main discharge electrode are materials suitable for discharge, that is, materials having high secondary electron emissivity and excellent ion impact resistance, for example, L a B 6 Use lanthanum, CNT (carbon nanotube), RuO 2 (ruthenium oxide), etc.
  • discharge electrode 4 has a layer of well-conductive silver, nickel, etc. in the same layer as bus electrode 3 by a method such as screen printing. It should be formed.
  • the electrode material of discharge electrodes 4 and 5 is pasted in the form of a paste.
  • it can be formed by several methods, such as plating, electrostatic coating, or dusting in powder form.
  • Fig. 1 the arrangement of the address electrode 7 is not particularly clear. This is because the detailed description is omitted since it is not directly related to the essence of the present invention.
  • the address electrode 7 is formed on the front substrate side opposite to the rear substrate 1 or on the partition wall 6. Also, the address electrode 7 is the same in operation as that of the other P D P whether or not covered with a dielectric layer.
  • the line width of the bus electrode 3 is wider than the line width of the discharge electrode 4. The reason for this is to increase the capacitance 8 formed between the discharge electrode 5 and the bus electrode 3 and to supply a sufficient discharge current.
  • the phosphor is irradiated and emitted by the ultraviolet light from the discharge.
  • the site to which this phosphor is applied is irrelevant to the essence of the present invention, and is not clearly shown because the illustration is complicated.
  • the coating is applied to the wall surface of the partition wall 6 or the front side glass substrate, as in the case of P D P shown in FIG. 12 or other conventional P D P of conventional structure.
  • each bus electrode 3 (L 1, L 2, L 3,...) Is orthogonal to the address electrode 7 (not shown in FIG. 2) extending in the vertical direction of the screen. To configure the XY matrix.
  • Fig. 4 shows an example of the timing of the operation pulse applied to drive the P D P of the structure of Fig. 1 and Fig. 2.
  • the drive of P D P in the structure of Fig. 1 is basically the same as that of the so-called three-electrode surface discharge A P P ⁇ of the conventional structure.
  • a signal voltage is applied to the electrode 7 which is the address electrode, and the scan electrodes sequentially applied to the bus electrodes 3 (L 1, L 2, L 3,...) Dress discharge is generated, and charge corresponding to the signal is accumulated in the capacitance 8 between the bus electrode 3 and the island-like discharge electrode 5.
  • the wall voltage appears on the island-like discharge electrode 5 of the pixel in which this charge is formed, like the discharge electrode of a normal AC-type PDP. Can make a difference.
  • positive charges are accumulated in the discharge electrode 5 where the address discharge has occurred, and the potential superimposed on the potential of the bus electrode 3 becomes the potential of the electrode 5.
  • the memory operation using the above-mentioned wall charge is performed by alternately applying sustain pulses to the electrode 3 and the electrode 4 in the same manner as a normal AC type P D P.
  • sustain pulses of the same polarity are alternately added to the electrodes 3 and 4.
  • FIG. 5 A schematic configuration view (a developed perspective view) of a P D P (plasma display panel) according to a second embodiment of the present invention is shown in FIG. 5, and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 5 A schematic configuration view (a developed perspective view) of a P D P (plasma display panel) according to a second embodiment of the present invention is shown in FIG. 5, and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 5 A schematic configuration view (a developed perspective view) of a P D P (plasma display panel) according to a second embodiment of the present invention is shown in FIG. 5, and a plan view is shown in FIG.
  • the island-shaped discharge electrode 5 was used as the address electrode 7.
  • the longitudinal direction which is the direction of, that is, in the line width direction of the bus electrode 3, two are formed separately on both sides.
  • FIG. 8 A schematic configuration view (a developed perspective view) of a P D P (plasma display panel) according to a third embodiment of the present invention is shown in FIG. 8 and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 8 A schematic configuration view (a developed perspective view) of a P D P (plasma display panel) according to a third embodiment of the present invention is shown in FIG. 8 and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 8 A schematic configuration view (a developed perspective view) of a P D P (plasma display panel) according to a third embodiment of the present invention is shown in FIG. 8 and a plan view is shown in FIG.
  • FIG. 8 A schematic configuration view (a developed perspective view) of a P D P (plasma display panel) according to a third embodiment of the present invention is shown in FIG. 8 and a plan view is shown in FIG.
  • the discharge electrodes 4 and 9 to be D C type electrodes facing the island-shaped discharge electrodes 5 are disposed on both sides of the island-shaped discharge electrodes 5.
  • the discharge electrodes 4 and 9 to be DC-type electrodes are formed in common to the pixels adjacent in the vertical direction (direction of the address electrode 7).
  • one DC type discharge electrode 4 or 9 can be shared as the counter electrode of the two adjacent pixel-like discharge electrodes 5 in the vertical direction, This will lead to higher resolution.
  • Fig. 11 shows an example of the timing of the operation pulse applied to drive the P D P of the structure of Fig. 8 and Fig. 9.
  • a signal voltage is applied to the electrode 7, which is an address electrode, and then sequentially applied to the pass electrodes 3 (L1, L2, L3, ...)
  • the discharge discharge is caused between the scanning pulse and charge corresponding to the signal is accumulated in the capacitance 8 between the pass electrode 3 and the island-like discharge electrode 5.
  • Island-like discharge discharge of the pixel where this charge is formed Since the wall voltage appears on the pole 5 in the same manner as the discharge electrode of a normal AC type PDP, the potential of the electrode 5 can be different for each pixel depending on the presence or absence of the address discharge. Then, in the case of the drive shown in FIG. 11, positive charges are accumulated in the discharge electrode 5 where the address discharge has occurred, and the potential superimposed on the potential of the bus electrode 3 becomes the potential of the electrode 5.
  • the voltage of the sustain pulse applied to the bus electrode 3 can be lowered by the difference of the potential.
  • sustain discharge 1 is applied from the high potential side DC-type discharge electrode 4 to the island-like discharge electrode 5.
  • a sustain discharge 2 is generated from the island-like discharge electrode 5 to the DC-type discharge electrode 9 on the low potential side. In this way, the discharge can be shifted for each polarity of the sustain discharge.
  • the alternating current pulse applied to the pass electrode 3 and the discharge electrode 4 may be alternately applied to the both electrodes as shown in FIG. 4 or the same polarity pulse may be alternately applied to both electrodes. It goes without saying that the same operation as the AC type operation is possible even if the pulse of is applied.

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Abstract

MgO保護層等製造困難な薄膜工程を廃して安価な厚膜工程で製造することが出来ると共に、低電圧駆動が可能なパネル構造を有するAC型PDPを提供する。一対の放電電極のうち、一方の電極は導電性電極材料を画素ごとに分離独立した島状にし、誘電層を介してバス電極と容量結合した所謂AC型電極とし、他方はバス電極をそのまま放電空間に露出した所謂DC型電極とし、上記を一対として放電表示を行うAC型PDPとする。

Description

明細書
プラズマディスプレイパネル及ぴその駆動方法 技術分野
この発明は、 プラズマディスプレイパネルとその駆動方法に関 する。 背景技術
現在実用化されている P D P (プラズマディ スプレイパネル） は、前面側に透明な一対の放電電極、所謂サスティ ン電極を配し、 尚かつその表面を透明な低融点ガラス層で被覆し、 さ らにその低 融点ガラス層の表面を保護膜と して M g O即ち酸化マグネシユウ ムで被覆し、 背面側には上記サスティン電極と交叉して X Yマ ト リ クスを構成する所謂ァ ドレス電極を配し、 さ らに画素を既定す る隔壁とその表面に塗布された蛍光体によ り構成された所謂 3電 極面放電型 P D P (図 1 2参照） が主流である。 この P D Pは、 放電電極の表面が誘電層と M g O保護層とで被覆された A C型 P D Pであり、 また蛍光面が背面側に配された所謂反射型蛍光面を 有するのが特徴である。
それに対し電極面が誘電層で被覆されていない所謂 D C型 P D Pもあり、 例えば本発明と同一発明人になる既存技術と して、 基 本構造は上記 D C型 P D Pであるが下層に ト リ ガ一放電用の電極 を配し、 その電極を誘電層で覆いその上面に導電性の D C型 P D P構造を形成した図 1 3に示すごとき構造の所謂 A C · D Cハイ ブリ ツ ド型と呼ばれる P D P (特許文献 1 を参照） がある。
また、 放電電極の一方を金属のまま放電空間に露出させ、 他方 を誘電体で被覆した、 図 1 4に示すごとき所謂半 A C型 P D P構 造もある。 この P D Pの構造及びその駆動方法については、 本発 明と同一人による先願 （特許文献 2参照） がある。
また、 前記反射蛍光面を有する標準的な 3電極面放電型 P D P ではあるが、 上記前面側の透明電極で構成した放電電極誘電層及 び保護層のさ らにその表面に、 放電電極と同様な透明電極 （放電 捕助電極） を誘電層で被覆しないまま画素ごとに分離された島状 にして形成した構造 （図 1 5 ) もある （特許文献 3参照）。
また、 同じく本件発明と同一発明人による先願 （国際出願 P C T / J P 0 3 / 1 1 7 7 7 ) において、 透明電極及び M g O保護 層を不要とする 目的で背面側に放電電極を形成し、 バス電極上に 誘電層を介して導電性で尚かつ 2次電子放射率の高いカソー ド材 例えば L a B 6等を画素ごとに島状に形成した図 1 6 に示すごと き構造を提案している。
また、 上記電極材料 L a B 6を D C型 P D Pの陰極に用いた報 告 （非特許文献 1参照） もある。
[特許文献 1 ] 特開昭 5 8 — 3 0 0 3 8号公報
[特許文献 2 ] 国際出願 P C T Z J P 9 7 / 0 3 2 9 9
[特許文献 3 ] 特開平 1 1 — 2 7 3 5 7 3号公報
[非特許文献 1 ] 「 Screened LaB6 for DCPDP」、 International Display Research Conference^ 1 9 9 8年 発明の開示
しかしながら、 以上の先行する発明及び技術には解決されなけ ればならない多く の課題がある。
まず、 現在一般的と されている上記反射型蛍光面を有する所謂 3電極面放電型 P D P (図 1 2 ) では、 前面側の放電電極、 誘電 層、 M g O保護層等は蛍光面からの発光を邪魔しないよ う に出来 る限り透明であることが要求されるために、 薄膜工程が多く必要 となり、 製造上の課題が大きい。 また、 M g O保護層は、 真空蒸着工程で形成するため、 装置が 大がかりで高価である。 これは、 上記特許文献 2に挙げた半 A C 型 P D P構造 （図 1 4 ) においても、 M g O保護層を形成するた め、 同様な課題がある。
一方、 上記特許文献 3に挙げた構造の P D P (図 1 5 ) は、 発 光効率の改善効果が期待できると されるものの、 基本構造は上記 一般的な反射型蛍光面を有する 3電極面放電型 P D Pであるから、 島状の電極は透明である必要があり、 現状では I T O即ち酸化ィ ンジユウム錫またはネサ即ち酸化錫等で形成されねばならない力 これらの材料は電気抵抗が大き く 、 二次電子放射率も悪く 、 さ ら にイオン衝撃に弱いために、 実用には適さない。
また、 上記先願発明で提案した図 1 6 に示す構造の P D Pにお いては、 放電電極が背面側にあるために電極を透明な材料に限定 する必要がなく 、 放電電極と して必要な性能即ち導電性、 2次電 子放射率、 耐イオン衝撃性等を考慮して最適な材料例えば L a B 6即ち六硼化ランタン等の使用が可能である という利点を有して いる。 しかし、 M g O保護層を不要にしたとはいえ、 放電空間中 に導電性電極を持つ A C型 P D Pの特徴を充分に生かした構造と は言い難かった。
また、 上記非特許文献 1 に挙げた P D Pほ、 D C型 P D Pであ るため、 寿命や輝度等の性能面で A C型 P D Pに劣っている。
かかる課題に鑑み、 本件発明では、 M g O保護層等製造困難な 薄膜工程を廃して安価な厚膜工程で製造することが出来る と共に、 低電圧駆動が可能なパネル構造を有するプラズマディスプレイパ ネルを提供するものである。
上記課題を解決するために、 請求項 1 に記載する第 1 の発明と して、 図 1 に例示するごと く、 縦方向に伸張する複数のス トライ プ状電極所謂ァ ド レス電極 7を配し、 これと隔壁 6で隔てられる ことで適度な間隔をもって横方向に伸張して対峙する一対で複数 の主放電電極即ちサスティ ン電極を構成するためのパス電極 3及 ぴ 4を有する三電極型 P D Pであって、 この一対のバス電極の う ち一方の側即ちバス電極 3 を誘電層 2で被覆し、 さ らにその上に 放電電極と して適した材料例えば二次電子放射率の高い L a B 6 即ち六硼化ランタン、 C N T即ちカーボンナノチューブ、 あるい は耐イオン衝撃性に優れた R u O 2即ち酸化ルテニューム等を画 素ごとに分離独立した島状にして形成した、 いわば導電性電極を 持つ A C型電極と言うべき放電電極 5 を有し、 対する他方のバス 電極 4は誘電層 2で被覆せずにパス電極をそのまま、 あるいはそ の上に直接上記放電電極材を塗布した、 いわば D C型電極と し、 これらを一対と して放電電極と した構造とする。
また、 請求項 2 に記載する第 2の発明と して、 図 5 に例示する ごと く 、 上記バス電極 3の上面に上記誘電層 2 を介してア ドレス 電極 7の方向である縦方向、 言い換えればバス電極 3 の線幅方向 の両端に分離して、 上記と同様島状の放電電極 5 を形成する。 また、 請求項 3 に記載する第 3の発明と して、 図 8 に例示する ごと く 、 A C型の放電電極と対向する他方の D C型電極を A C型 電極の両側に配した電極構成とする。
図 8 においては D C型放電電極 4及び 9は、 図 1 0 に示すよ う な動作を行うために隣接する画素と共有する形になっている。 上記請求項 3 に記載する電極構成の P D Pを駆動する方法と し て、 図 1 1 に示すごと く、 サスティン期間中に上記 A C型電極 5 の両側の D C型電極のう ち、 一方の D C型電極 4の電位を A C型 電極 5の電位よ り も高く維持し、 他方の D C型電極 9 の電位を A C型電極 5の電位よ り も低く維持し、 図 1 0 に示すごと く A C型 電極 5に対する電圧を正負交互に加えて高電位側の D C型電極 4 から A C型電極 5へサスティン放電 1 を起こ し、 次に A C型電極 5から低電位側の D C電極 9 にサスティン放電 2 を起こす。 この よ う にサスティン放電の極性ごとに放電を移行する駆動方法であ る。
請求項 1 に記載する第 1 の発明及び請求項 2に記載する第 2 の 発明は、 共に図 1 6 に示した先願発明の構成と同様に、 ス トライ プ状に伸張するノ ス電極に 電眉を介して画素ごとに分離した島 状の放電電極 5 を有しているが、 図 1 に示すごと く上記島状放電 電極 5 に対向する他方の 極 4は画素ごとに分離せず、 また誘電
- 層 2を介す となくバス電極 4 をその またはバス電極 4に 重畳して導電性の電極材を塗布したス 卜ライプ状の所謂 D C型電 極であるこ とが異なる。
本件出願に it通する発明の構成、 即ち、 一方の電極を、 誘電層 を介した静電容量を有する A C型電極とすると共に、 他方の電極 を、 D C型 P D Pの電極と同様に、 ノ ス電極である電流供給用の 電極をそのまま放電空間に露出した導電性ス トライプ電極即ち D
C型電極とするこ とで、従来の発明にはない大きな効果が生ずる。 以下、 本発明による効果を列挙する。
まず、 第 1 の効果と して、 一対の放電電極の両方に静電容量を 有する先願発明の図 1 6 の構造に対し、 導電性ス トライプ電極側 即ち電極 4には静電容量即ち電圧降下を生ずる負荷がないため、 駆動電圧を低くするこ とが出来る。
つま り、 図 1 2のごとき従来の一般的な 3電極面放電型 P D P においても、 あるいは上記図 1 6 のごとき構造においても、 放電 経路にはそれぞれの電極に形成した静電容量 2個が直列に挿入さ れているために、 この部分での電位降下によ り放電空間に印加さ れる電圧が低下する、 即ち駆動電圧を高く しなければならないの に対して、 本発明のごと く一方の側にのみ静電容量を持つ構造で は、 この静電容量が 1個であるから、 従って電位降下も少なく、 放電空間に印加される電圧が高く 出来るからである。
第 2の効果と して、 上記のごと く放電電極の一方の側には誘電 層による容量負荷が無く放電電流による電圧降下が生じないので、 対する他方の容量性負荷を持つ電極 5の複数に対して共通な対向 電極とするこ とが出来る。
なぜならば、 無負荷で低イ ンピーダンスであるがために、 複数 電極の大きな放電電流が流せるからである。
これによ り、 画素を高密度に形成するこ とが出来、 高解像度化 が可能となる。
第 3 の効果と して、 容易に製造するこ とが出来、 製造工程を簡 略化するこ とが可能になる。
先願発明の図 1 6 に示す構造に於いては、 島状電極の形状等.の ばらつきが静電容量のばらつき となるから、 一対の放電電極の両 方に島状電極を形成した場合にはこ のばらつきは両方の静電容量 のばらつきが重畳されて動作条件に多大の影響を及ぼすこ とにな る。
これに対し、 本発明のごと く一方の側のみに静電容量を規定す る島状電極があれば、 他方の電極は低ィ ンピーダンスのために形 状や線幅のばらつきに対して無関係であるから、 製造上の困難を 生じるこ となく広い動作範囲が確保出来る。
第 4 の効果と して、 特に、 請求項 2に記載する図 5 のごとき構 造においては、 ひとつのパス電極 3 に対して独立した放電電極 5 が 2個配置出来るので、 解像度を高めることが出来る。
第 5及ぴ第 6 の効果と して、 特に、 請求項 3 に記載する図 8 の ごとき構造においては、 これを駆動するパルスのタイ ミ ングを示 す図 1 1 で説明されるごと く 、 静電容量を有する A C型電極であ る電極 3 に対して、 ァ ドレス期間には電極 7の信号パルスと同期 して走査パルスを順次印可してァ ド レス放電を起こ し、 それによ り形成された壁電荷を印加する交流パルスに重畳することによつ て放電を継続的に維持する所謂サスティ ン動作期間に於いて、 対 向する両側の D C型電極の一方の電位を高く 、 他方の電位を低く することによ り、 その D C電位の分だけ A Cパルスの電圧が低く 出来る。
また第 7の効果と して、 上記第 2の効果と して説明したごと く D C型の放電電極 4側は低イ ンピーダンスであり、 複数の画素に 対する放電電流の供給が可能であるから、 図 8に示すごと く一本 の D C型放電電極 4を隣接する両側の A C型電極 5の対向電極と して共有するこ とが出来るために高解像度化が可能である。 図面の簡単な説明
図 1 は、 本発明の実施例 1 の P D Pの概略構成図 （展開斜視図） であり、
図 2は 実施例 1 の P D Pの電極配置を説明する平面図であり 図 3は 実施例 1 の P D Pの動作を説明する模式的断面図であ り、
図 4は 実施例 1 の P D Pを駆動する動作パルスの例であり 、 図 5は 本発明の実施例 2の P D Pの概略構成図 （展開斜視図） であり、
図 6は 実施例 2の P D Pの電極配置を説明する平面図であり 図 7は 実施例 2の P D Pの動作を説明する模式的断面図であ り、
図 8は 本発明の実施例 3の P D Pの概略構成図 （展開斜視図） であり、
図 9は 実施例 3の P D Pの電極配置を説明する平面図であり 図 1 0は、 実施例 3の P D Pの動作を説明する模式的断面図で あり 、 図 1 1 は、 実施例 3の P D Pを駆動する動作パルスの例であり、 図 1 2は、 従来例の 3電極面放電型 P D Pの展開斜視図であり、 図 1 3は、 従来例の ト リガー電極を有する A C · D Cハイブリ ッ ド型 P D Pの展開斜視図であり、
図 1 4は、 従来例の半 A C型 P D Pの展開斜視図であり、 図 1 5 は、 従来例の導電性補助放電電極を有する 3電極面放電 型 P D Pの断面図であり、
図 1 6 は、 導電性電極を有する A C型 P D Pの展開斜視図であ る。 発明を実施するための最良の形態
一対の放電電極のう ち、 一方の側は放電電流を供給するバス電 極の上を誘電層で被覆し、 そのパス電極と誘電層を挟んで導電性 で放電電極と しての特性に優れた電極材料例えば L a B 6等を画 素ごとに分離した島状パターンの放電電極と して形成し、 他方の 側はバス電極を誘電層で被覆せずにそのまま放電空間に露出した ス トライプ状の放電電極と して形成し、 あるいはパス電極の上に 上記と同様な導電性の電極材料で表面を塗布するが誘電層では被 覆しない構造と して形成し、 メモリ ー機能に必要な壁電荷を蓄積 する静電容量を一対の電極の片側だけに形成する。
ァ ドレス電極は背面側前面側どちらに形成してもよく 、 また蛍 光体も上記放電電極に近接した背面側の隔壁または前面側基板に 形成する。
[実施例 1 ]
本発明の実施例 1 の P D P (プラズマディスプレイパネル） の 概略構成図 （展開斜視図） を図 1 に示し、 平面図を図 2に示す。 また、 この実施例 1 の P D Pの動作を説明するために、 P D Pの 構成を簡略化した模式的断面図を図 3 に示す。 まず、 背面側ガラス基板 1 には、 画面横方向に伸張するバス電 極 3及ぴそれと並行する放電電極 4が形成されている。
バス電極 3は誘電層 2で被覆され、 放電電極 4は放電空間に直 接露出している。
なお、 図 1 において、 放電電極 4は誘電層 2 の上に形成されて いるが、 勿論パス電極 3 と同様にガラス基板 1 に直接形成されて もよく 、 その場合には誘電層 2はバス電極 3のみを被覆するよ う にすればよい。
放電電極 5は誘電層 2 の上に形成されている。 この放電電極 5 は、 導電性の材料で形成されるが、 図 1 のごと く画素ごとに分離 された島状になっているため、 図 3 のごと くパス電極 3 との間の 誘電層 2によって画素ごとに独立した静電容量 8 を形成する。
バス電極 3は、 放電空間には直接露出していないために、 放電 電極と しての特性を必要とせず、 良好な導電性を持つ例えば金、 銀、 ニッケル等のイ ンクペース トをスク リ ーン印刷し 5 0 0〜 6 0 0 °Cで焼成するこ とで容易に得られる。
パス電極 3 を被覆する誘電層 2は、 通常の A C型 P D P と同様 に、 低融点ガラスのイ ンクペース トを同じく スク リ ーン印刷等の 方法で約 2 0 〜 3 0 /z mの厚さに形成し、 同じく 5 0 0 〜 6 0 0 °Cで焼成して得られる。
主放電電極となる放電電極 5 と放電電極 4は、 放電に適した材 料、 即ち 2次電子放射率が高く 、 尚かつ耐イオン衝撃性に優れた 材料、 例えば L a B 6 (六硼化ランタン） や C N T (カーボンナ ノチューブ）、あるいは R u O 2 (酸化ルテニューム）等を用いる。
なお放電電極 4は、 放電空間に露出する表面が上記材料で被覆 されていれば、 その下層にはバス電極 3 と同様に良導電性の銀、 ニッケル等の材料をスク リーン印刷等の方法で形成すればよい。
また放電電極 4及び 5 の電極材料は、 ペース ト状にしてスク リ ーン印刷で形成しても、 メ ツキ、 静電塗装、 または粉末状でのダ スティ ング法など、いく つかの方法で形成するこ とが可能である。
なお、 図 1 においては、 ア ドレス電極 7 の配置を特に明確には していない。 これは、 本発明の本質と直接関係がないので、 その 詳細説明を省略しているためである。
ア ドレス電極 7は、 背面基板 1 に対向した前面基板側に、 ある いは隔壁 6上に形成される。 また、 ア ドレス電極 7は、 誘電層で 被覆されていてもいなく と も、 動作上同じであることは他の P D P と同様である。
また、 本実施例では、 バス電極 3 の線幅が、 放電電極 4 の線幅 に比して広く なつている。 この理由は、 放電電極 5 とバス電極 3 の間に形成される静電容量 8 を大き く し、 充分な放電電流の供給 を可能にするためである。
一方、 放電電極 4 の側には容量負荷がないので、 放電電極 4は 充分な導電性さえあれば線幅に関係なく放電電流が流れる。 そし て、 放電電極 4の幅を細くするほど、 面積利用率が良く なり、 P D Pの高解像度化が図れる。
また同様の理由から、 主放電時の対向する電極と して放電電極 4の両側の隣接する画素で共用することが可能であり 、 本発明の 主要な効果と して上記のごと く第 7の効果と して特記してある。
なお、 カラー P D Pにおいては、 放電からの紫外線によ り蛍光 体を照射発光させる。 この蛍光体を塗布する部位に関しては、 本 発明の本質とは無関係であり、 図示が煩雑になるために明示され ていない。 例えば、 図 1 2に示した P D Pやその他の従来構造 P D P と同様に、 隔壁 6 の壁面あるいは前面側ガラス基板に塗布さ れることは言うまでもない。
また、 それぞれのバス電極 3 ( L 1 , L 2 , L 3 , · · · ) は、 画面縦方向に伸張するア ドレス電極 7 (図 2では省略） と直交し て、 X Yマ ト リ ク スを構成している。
次に、図 1及ぴ図 2の構造の P D Pを駆動するために印加する、 動作パルスのタイ ミ ングの例を、 図 4に示す。
図 4のごと く 、 図 1 の構造の P D Pの駆動は、 基本的に従来構 造の所謂 3電極面放電型の A C型 P D Ρ と同じである。
ァ ドレス期間においては、 ァ ドレス電極である電極 7に信号電 圧を加え、 バス電極 3 ( L 1 , L 2， L 3 , · · · ) 〖こ順次加えら れる走査パルス と の間でァ ドレス放電を起こ し、 バス電極 3 と島 状の放電電極 5の間にある静電容量 8 に、 信号に応じた電荷を蓄 積する。 この電荷が形成された画素の島状の放電電極 5 には、 通 常の A C型 P D Pの放電電極と同様に、 壁電圧が現れるので、 ァ ドレス放電の有無によって各画素ごとに電極 5の電位に差が出来 る。 そして、 図 4 に示す駆動の場合、 ア ドレス放電の発生した放 電電極 5 には正の電荷が蓄積され、 バス電極 3 の電位に重畳され た電位が電極 5の電位となる。
サスティン期間においては、通常の A C型 P D P と同様にして、 電極 3 と電極 4に交互にサスティンパルスを加えるこ とによ り、 上記壁電荷を利用したメ モ リ ー動作が行われる。 この図 4に示す 例では、 電極 3及び電極 4 に対して、 同一極性のサスティンパル スを交互に加えている。
[実施例 2 ]
本発明の実施例 2の P D P (プラズマディスプレイパネル） の 概略構成図 （展開斜視図） を図 5 に示し、 平面図を図 6 に示す。 また、 こ の実施例 2の P D Pの動作を説明するために、 P D Pの 構成を簡略化した模式的断面図を図 7に示す。
この実施例 2の P D Pにおいて、 実施例 1 の P D P と同様の構 成には、 同一符号を付して、 重複説明を省略する。
実施例 2の P D Pでは、 島状の放電電極 5 を、 ア ドレス電極 7 の方向である縦方向の、 すなわちバス電極 3の線幅方向の、 両側 に分離して、 2つずつ形成している。
このよ う に構成したこ とによ り、 1 つのバス電極 3 に対して、 独立した放電電極 5が 2個ずつ設けられているため、 解像度を高 めることが出来る。
[実施例 3 ]
本発明の実施例 3 の P D P (プラズマディスプレイパネル） の 概略構成図 （展開斜視図） を図 8 に示し、 平面図を図 9 に示す。 また、 この実施例 3 の P D Pの動作を説明するために、 P D Pの 構成を簡略化した模式的断面図を図 1 0 に示す。
この実施例 3の P D Pにおいて、 実施例 1 の P D P と同様の構 成には、 同一符号を付して、 重複説明を省略する。
実施例 3の P D Pでは、 島状の放電電極 5 と対向する、 D C型 電極となる放電電極 4， 9 を、 島状の放電電極 5の両側に配置し ている。 そして、 この D C型電極となる放電電極 4， 9は、 縦方 向 （ア ドレス電極 7 の方向） に隣接する画素で共通に形成されて いる。 ，
このよ う に構成されているので、 縦方向に隣接する 2画素の島 状の放電電極 5の対向電極と して、 1本の D C型の放電電極 4， 9 を共有するこ とが出来、 これによ り高解像度化を図るこ とが出 来る。
次に、図 8及ぴ図 9の構造の P D Pを駆動するために印加する、 動作パルスのタイ ミ ングの例を、 図 1 1 に示す。
図 1 1 のごと く 、 ア ド レス期間においては、 ア ド レス電極であ る電極 7に信号電圧を加え、パス電極 3 ( L 1 , L 2 , L 3 , · · · ) に順次加えられる走査パルス との間でァ ド レス放電を起こ し、 パ ス電極 3 と島状の放電電極 5の間にある静電容量 8に、 信号に応 じた電荷を蓄積する。 この電荷が形成された画素の島状の放電電 極 5 には、 通常の A C型 P D Pの放電電極と同様に、 壁電圧が現 れるので、 ァ ドレス放電の有無によって各画素ごとに電極 5の電 位に差が出来る。 そして、 図 1 1 に示す駆動の場合、 ア ドレス放 電の発生した放電電極 5 には正の電荷が蓄積され、 バス電極 3 の 電位に重畳された電位が電極 5の電位となる。
サスティン期間においては、 バス電極 3のみに正負両極性のサ スティ ンパルスを交互に印加する。 一方、 放電電極 4及ぴ放電電 極 9 には、 それぞれ異なる電位を印加する。 図 1 1 の例では、 放 電電極 4に正電位 （V s _ H i g h ) を印加し、 放電電極 9 に負 電位 （V s — L o w) を印加している。
このよ う に放電電極 4及び放電電極 9 に、 それぞれ異なる電位 を印加することによ り 、 電位の差の分だけ、 バス電極 3に印加す るサスティンパルスの電圧を低くするこ とが出来る。
また、 このよ う にサスティンパルス及び電位を印加するこ とに よ り、 図 1 0 に矢印で示すごと く 、 高電位側の D C型放電電極 4 から島状の放電電極 5へサスティン放電 1 を起こ し、 次に島状の 放電電極 5から低電位側の D C型放電電極 9 にサスティ ン放電 2 を起こす。 このよ う にして、 サスティン放電の極性ごとに放電を 移行するこ とが出来る。
なお、 パス電極 3 と放電電極 4に加える交流パルスは、 図 4の ごと く 同一極性のパルスを両電極に交互に加えても、 また図 1 1 のごと く例えばバス電極 3のみに正負両極性のパルスを印加して も、 A C型動作と しては同じであるこ とは言うまでもない。

Claims

請求の範囲
1 . 一対の放電電極を複数配し、 その両放電電極間に互いに極性 の異なるパルスを交互に印加して動作する A C型プラズマデイ ス プレイパネルに於いて、
上記一対の放電電極のう ちの一方の側は、 放電電流を供給する バス電極の上を誘電層で被覆し、 そのパス電極と誘電層を挟んで 導電性で放電電極と しての特性に優れた電極材料を画素ごとに分 離した島状の放電電極と して形成し、
上記一対の放電電極のう ちの他方の側は、 パス電極を誘電層で 被覆せずにそのまま放電空間に露出したス トライプ状の放電電極 と して形成し、 あるいはバス電極の上に上記と同様な導電性の電 極材料で表面を塗布するが誘電層では被覆しない構造と し、
これらの電極を一対の放電電極と して構成したこ とを特徴とす るプラズマディスプレイパネル。
2 . 請求の範囲第 1項に記載したプラズマディスプレイパネルに おいて、 前記一対の放電電極のう ち、 誘電層で被覆した側の放電 電極に於いて、 誘電層を介して形成する島状の放電電極を、 バス 電極の線幅方向即ちパス電極に直交する方向の線幅の両側に分離 して配したことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
3 . 請求の範囲第 1項または第 2項に記載したプラズマディスプ レイパネルにおいて、 前記島状の放電電極と、 前記島状の放電電 極を挟むごと く 両側に前記バス電極と並行して伸張し、 前記誘電 層では被覆しない前記ス トライプ状の放電電極とを配し、 ァ ドレ ス電極と共に 4電極構成と したことを特徴とするプラズマデイ ス プレイパネノレ。
4 . 請求の範囲第 3項に記載した 4電極構成のプラズマディスプ レイパネルを駆動する方法であって、 サスティン期間において、 前記島状電極を挟む 2本の前記ス トライプ状の放電電極の う ち一 方のス トライプ状の放電電極を前記島状の放電電極に対して正側 の電位に、 また他方のス トライプ状の放電電極を前記島状の放電 電極に対して負側の電位になるよ う にして駆動することを特徴と するプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
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