プラズマディスプレイパネル
【課題】高画質、高輝度、広い色再現範囲を実現することが可能なＰＤＰを提供する。
【解決手段】前面側が透明な一対の基板１０１、１０２を基板間に放電空間１２２が形成されるように対向配置するとともに放電空間１２２を複数に仕切るための隔壁１０９を少なくとも一方の基板に配置し、かつ隔壁１０９により仕切られた放電空間１２２で放電が発生するように基板に電極群１０３、１０４、１０７を配置するとともに、放電により発光する蛍光体層を設け、この蛍光体層は、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにより構成される緑色蛍光体層を備え、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ元素に対するＺｎ元素とＭｎ元素の和との比が０．０５〜０．０８であり、かつＺｎ元素とＭｎ元素の和に対するＳｉ元素との比が１．９７〜２．０２である。
【解決手段】前面側が透明な一対の基板１０１、１０２を基板間に放電空間１２２が形成されるように対向配置するとともに放電空間１２２を複数に仕切るための隔壁１０９を少なくとも一方の基板に配置し、かつ隔壁１０９により仕切られた放電空間１２２で放電が発生するように基板に電極群１０３、１０４、１０７を配置するとともに、放電により発光する蛍光体層を設け、この蛍光体層は、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにより構成される緑色蛍光体層を備え、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ元素に対するＺｎ元素とＭｎ元素の和との比が０．０５〜０．０８であり、かつＺｎ元素とＭｎ元素の和に対するＳｉ元素との比が１．９７〜２．０２である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、テレビなどの画像表示に用いられるプラズマディスプレイパネルに関し、特に、紫外線により励起されて発光する蛍光体層の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）は、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、５０インチクラスから１００インチを越えるクラスのフルスペックのハイビジョンテレビや大型公衆表示装置なども製品化が進んでいる。
【０００３】
ＰＤＰは前面板と背面板とで構成されている。前面板は、フロート法による硼硅酸ナトリウム系ガラスのガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状の透明電極と金属バス電極とで構成される表示電極と、この表示電極を覆ってコンデンサとしての働きをする誘電体層と、この誘電体層上に形成された酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層と、を備える。
【０００４】
一方、背面板は、排気および放電ガスを封入（導入ともいう）するための細孔を設けたガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状のアドレス電極（データ電極ともいう）と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成された隔壁と、各隔壁間に形成された赤色、緑色および青色それぞれに発光する蛍光体層と、を備える。
【０００５】
そして、前面板と背面板とは、その電極形成面側を対向させてその周囲を封着材によって封着され、隔壁で仕切られた放電空間にＮｅ−Ｘｅの混合ガスが放電ガスとして４００Ｔｏｒｒ〜６００Ｔｏｒｒの圧力で封入されている。
【０００６】
ＰＤＰは、表示電極に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電ガスを放電させ、その放電によって発生した紫外線が各色蛍光体層を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせてカラー画像表示を実現している。
【０００７】
ＰＤＰは、いわゆる３原色（赤、緑、青）を加法混色することにより、フルカラー表示を行っている。このフルカラー表示を行うために、ＰＤＰには光の３原色である赤色、緑色、青色の各色を発光する蛍光体層を備えている。各色の蛍光体層は各色の蛍光体粒子が積層されて構成され、例えば、赤色蛍光体粒子としては（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕ3+やＹ2Ｏ3：Ｅｕ3+、緑色蛍光体粒子としてはＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ2+、青色蛍光体粒子としてはＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+が知られている。
【０００８】
これらの各蛍光体は、所定の原材料を混ぜ合わせた後、１０００℃以上の高温で焼成する固相反応法などで作製される。
【０００９】
また、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎからなる緑色蛍光体は、その表面が負極性に帯電し易いため、ＰＤＰに用いた場合に、放電特性を悪化させることが知られている。そこで、このような課題を解決するために、負帯電のＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの表面に正帯電の酸化物を極性が正になるまで緻密に積層コーティングする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、負帯電のＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎと正帯電の緑色蛍光体とを混合して使用する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
また、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎからなる緑色蛍光体は、一般に青色蛍光体として使用されるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕや赤色蛍光体として使用されるＹ2Ｏ3：Ｅｕよりも長い残光特性を有することが知られており、ＰＤＰに用いた場合の動画表示品質の低下の一因となっている。Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの残光特性の改善方法としては、Ｍｎの組成比率を増加させることで、残光を短く出来ることが知られているが、Ｍｎ組成比率の増加に伴い発光効率が大幅に低下してしまうという課題がある。
【００１１】
そこで、この課題を解決する方法として、蛍光体粒子全体でのＺｎとＳｉの組成比を最適化する方法が提案されている（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開平１１−８６７３５号公報
【特許文献２】特開２００１−２３６８９３号公報
【特許文献３】特開２００２−３０９２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
近年のテレビの大型化に伴い、ＰＤＰでは、より高速での画素の点灯及び消灯が必要とされる。その為、緑色蛍光体の長い残光特性に起因する表示品質の悪化は、より顕著化してきている。
【００１３】
更に高精細フルスペックのハイビジョンテレビでは画素は１９２０（水平）×１０８０（垂直）であり、従来のＮＴＳＣの画素数である８５２（水平）×４８０（垂直）と比較して約６倍に増加する。したがって、１画素あたりのアドレス放電に有する時間が短くなるため、放電特性の許容範囲が狭くなり、表示画像の画質低下を招くという課題が発生する場合がある。
【００１４】
これらの課題をＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ以外の蛍光体を混合する方法によって改善する場合には、発光効率の低下を伴う上、残光特性の改善も十分ではない。
【００１５】
また、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの表面を正帯電の酸化物でコーティングする方法では、発光効率の低下が生じる。その為、良好な残光特性が得られるような従来よりも高いＭｎ組成比率では、更に輝度低下が生じるため、実用上、問題が生じる。
【００１６】
また、Ｚｎ2ＳｉＯ4：ＭｎのＭｎ組成比率に応じて、蛍光体粒子全体でのＺｎとＳｉの組成比率を制御する方法では、Ｍｎ濃度増加に伴う発光効率低下の抑制が十分ではない上、粒子表面が負に帯電し易いため、アドレス放電特性が改善できない。
【００１７】
本発明はこのような現状に鑑みなされたもので、残光特性と放電特性を改善すると同時に発光効率の低下と色再現範囲の縮小が極めて少ない緑色蛍光体層を備えた、フルスペックハイビジョンの画像表示においても高画質、高輝度、広い色再現範囲を実現することが可能なＰＤＰを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を実現するために本発明のＰＤＰは、少なくとも前面側が透明な一対の基板を基板間に放電空間が形成されるように対向配置するとともに前記放電空間を複数に仕切るための隔壁を少なくとも一方の基板に配置し、かつ前記隔壁により仕切られた放電空間で放電が発生するように基板に電極群を配置するとともに、放電により発光する蛍光体層を設けたＰＤＰであって、前記蛍光体層は、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにより構成される緑色蛍光体層を備え、前記Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ元素に対するＺｎ元素とＭｎ元素の和との比（Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ））が０．０５〜０．０８であり、かつＺｎ元素とＭｎ元素の和に対するＳｉ元素との比（（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ）が１．９７〜２．０２であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、残光特性と放電特性を改善すると同時に発光効率の低下と色再現範囲の縮小が極めて少ない緑色蛍光体層を備えることで、フルスペックハイビジョンの画像表示においても高画質、高輝度、広い色再現範囲を実現することが可能なＰＤＰを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態によるＰＤＰについて図面を用いて詳しく説明する。
【００２１】
図１はＰＤＰの電極配列の概略構成を示す平面図である。ＰＤＰ１００は、前面ガラス基板（図示せず）と、背面ガラス基板１０２と、維持電極１０３と、走査電極１０４と、アドレス電極１０７と、気密シール層１２１とを備える。維持電極１０３と走査電極１０４とはそれぞれＮ本が平行に配置されている。アドレス電極１０７はＭ本が平行に配置されている。維持電極１０３と走査電極１０４とアドレス電極１０７とは３電極構造の電極マトリックスを有しており、走査電極１０４とアドレス電極１０７との交点に放電セルが形成されている。
【００２２】
図２はＰＤＰの画像表示領域における概略構成を示す部分断面斜視図である。ＰＤＰ１００は、前面パネル１３０と背面パネル１４０とで構成されている。前面パネル１３０の前面ガラス基板１０１上には維持電極１０３と走査電極１０４と誘電体ガラス層１０５とＭｇＯ保護層１０６とが形成されている。背面パネル１４０の背面ガラス基板１０２上にはアドレス電極１０７と下地誘電体ガラス層１０８と隔壁１０９と蛍光体層１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂとが形成されている。
【００２３】
前面パネル１３０と背面パネル１４０とを貼り合わせ、前面パネル１３０と背面パネル１４０との間に形成される放電空間１２２内に放電ガスを封入してＰＤＰ１００が完成する。
【００２４】
図３は、ＰＤＰ１００を用いたプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図である。ＰＤＰ１００は駆動装置１５０と接続されることでプラズマディスプレイ装置を構成している。ＰＤＰ１００には、表示ドライバ回路１５３、表示スキャンドライバ回路１５４、アドレスドライバ回路１５５が接続されている。コントローラ１５２はこれらの電圧印加を制御する。点灯させる放電セルに対応する走査電極１０４とアドレス電極１０７へ所定電圧を印加することでアドレス放電を行う。コントローラ１５２はこの電圧印加を制御する。その後、維持電極１０３と走査電極１０４との間にパルス電圧を印加して維持放電を行う。この維持放電によって、アドレス放電が行われた放電セルにおいて紫外線が発生する。この紫外線で励起された蛍光体層が発光することで放電セルが点灯する。各色セルの点灯、非点灯の組み合わせによって画像が表示される。
【００２５】
次に、ＰＤＰ１００の製造方法を図１と図２を参照しながら説明する。まず、前面パネル１３０の製造方法を説明する。前面ガラス基板１０１上に、各Ｎ本の維持電極１０３と走査電極１０４をストライプ状に形成する。その後維持電極１０３と走査電極１０４を誘電体ガラス層１０５でコートする。さらに誘電体ガラス層１０５の表面にＭｇＯ保護層１０６を形成する。
【００２６】
維持電極１０３と走査電極１０４は、銀を主成分とする電極用の銀ペーストをスクリーン印刷により塗布した後、焼成することによって形成する。誘電体ガラス層１０５は、酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷で塗布した後、焼成して形成する。上記ガラス材料を含むペーストは、例えば、３０重量％の酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）と２８重量％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）と２３重量％の酸化硼素（Ｂ2Ｏ3）と２．４重量％の酸化硅素（ＳｉＯ2）と２．６重量％の酸化アルミニウムを含む。さらに、１０重量％の酸化カルシウム（ＣａＯ）と４重量％の酸化タングステン（ＷＯ3）と有機バインダ（α−ターピネオールに１０％のエチルセルロースを溶解したもの）とを混合して形成する。ここで、有機バインダとは樹脂を有機溶媒に溶解したものであり、樹脂としてエチルセルロース以外にアクリル樹脂、有機溶媒としてブチルカービトールなども使用することができる。さらに、こうした有機バインダに分散剤（例えば、グリセルトリオレエート）を混入させてもよい。
【００２７】
誘電体ガラス層１０５は所定の厚み（約４０μｍ）となるように塗布厚みを調整する。ＭｇＯ保護層１０６は酸化マグネシウム（ＭｇＯ）から成るものであり、例えばスパッタリング法やイオンプレーティング法によって所定の厚み（約０．５μｍ）となるように形成する。
【００２８】
次に、背面パネル１４０の製造方法を説明する。背面ガラス基板１０２上に、電極用の銀ペーストをスクリーン印刷し、焼成することによってＭ本のアドレス電極１０７をストライプ状に形成する。アドレス電極１０７の上に酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷法で塗布した後、焼成して下地誘電体ガラス層１０８を形成する。同じく酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷法により所定のピッチで繰り返し塗布した後に焼成して隔壁１０９を形成する。放電空間１２２はこの隔壁１０９によって区画され、放電セルが形成される。隔壁１０９の間隔寸法は４２インチ〜５０インチのフルＨＤテレビやＨＤテレビに合わせて１３０μｍ〜２４０μｍ程度に規定されている。
【００２９】
隣接する２本の隔壁１０９の間の溝に、赤色蛍光体層１１０Ｒ、緑色蛍光体層１１０Ｇ、青色蛍光体層１１０Ｂを形成する。赤色蛍光体層１１０Ｒは、例えば、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕの赤色蛍光体材料により構成される。青色蛍光体層１１０Ｂは、例えば、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕの青色蛍光体材料により構成される。緑色蛍光体層１１０Ｇは、例えば、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの緑色蛍光体材料により構成される。
【００３０】
このようにして作製された前面パネル１３０と背面パネル１４０を、前面パネル１３０の走査電極１０４と背面パネル１４０のアドレス電極１０７とが交差するように対向して重ね合わせる。封着用ガラスを周辺部に塗布し、４５０℃程度で１０分〜２０分間焼成する。図１に示すように、気密シール層１２１の形成により、前面パネル１３０と背面パネル１４０とを封着する。そして、一旦、放電空間１２２内を高真空に排気したのち、放電ガス（例えば、ヘリウム−キセノン系、ネオン−キセノン系の不活性ガス）を所定の圧力で封入することによってＰＤＰ１００が完成する。
【００３１】
次に、各色の蛍光体材料の製造方法について説明する。以下の説明においては、蛍光体材料は、固相反応法により製造されたものを用いている。
【００３２】
青色蛍光体材料であるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕは以下の方法で作製する。炭酸バリウム（ＢａＣＯ3）と炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と酸化アルミニウムと酸化ユーロピウム（Ｅｕ2Ｏ3）とを蛍光体組成に合うように混合する。混合物を空気中において８００℃〜１２００℃で焼成し、さらに水素と窒素を含む混合ガス雰囲気において１２００℃〜１４００℃で焼成して作製する。
【００３３】
赤色蛍光体材料（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕは以下の方法で作製する。酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）と酸化ガドリミウム（Ｇｄ2Ｏ3）とホウ酸（Ｈ3ＢＯ3）と酸化ユーロピウム（ＥｕＯ2）とを蛍光体組成に合うように混合する。混合物を空気中にて６００℃〜８００℃で焼成し、さらに酸素と窒素を含む混合ガス雰囲気において１１００℃〜１３００℃で焼成して作製する。
【００３４】
次に緑色蛍光体材料について説明する。本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおいては、で緑色蛍光体材料として用いているＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎは、粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ元素に対するＺｎ元素とＭｎ元素の和との比、すなわち、（Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ））が０．０５〜０．０８であり、かつＺｎ元素とＭｎ元素の和に対するＳｉ元素との比、すなわち、（（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ）が１．９７〜２．０２となる構成をしている。
【００３５】
ここで、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）及び（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉは、ＸＰＳ装置で測定することができる。ＸＰＳとは、Ｘ−ｒａｙ Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙの略で、Ｘ線光電子分光分析と呼ばれ、物質の表面近傍１０ｎｍまでの元素の様子を調べる方法である。Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）及び（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉは、ＸＰＳ装置により、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｍｎ各々の分析を行い、それらより算出した値である。
【００３６】
以下、本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける緑色蛍光体材料の製造方法について詳しく説明する。Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎは、従来の固相反応法や液相法や液体噴霧法を用いて作製する。固相反応法は酸化物や炭酸化物原料とフラックスを焼成して作製する方法である。液相法は、有機金属塩や硝酸塩を水溶液中で加水分解し、必要に応じてアルカリなどを加えて沈殿させて生成した蛍光体材料の前駆体を熱処理して作製する方法である。また液体噴霧法は、蛍光体材料の原料が入った水溶液を加熱された炉中に噴霧して作製する方法である。
【００３７】
使用するＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎとしては、特に作製方法による影響を受けるものではなく、そこで、ここでは一例として固相反応法による製法について述べる。
【００３８】
はじめに原料混合であるが、原料としては酸化亜鉛、酸化珪素、炭酸マンガン（ＭｎＣＯ3）を用いる。
【００３９】
また、上述のように、炭酸マンガンを用いる方法と同様に水酸化マンガン、硝酸マンガン、ハロゲン化マンガン、シュウ酸マンガン等を初期の材料に用い、これらを製造過程における焼成工程を経ることにより、間接的に酸化マンガンを得る方法がある。また、直接的に酸化マンガンを使用しても構わない。
【００４０】
Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにおける亜鉛供給源となる材料として（以下、「Ｚｎ材」という。）、直接高純度の（純度９９％以上）の酸化亜鉛を用いる。
【００４１】
また、上述のように、酸化亜鉛を直接用いる方法以外に、高純度（純度９９％以上）の水酸化亜鉛、炭酸亜鉛、硝酸亜鉛、ハロゲン化亜鉛、シュウ酸亜鉛等を初期の材料に用い、これらを製造過程における焼成工程を経ることにより、間接的に上記酸化亜鉛を得る方法であっても構わない。
【００４２】
Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにおける珪素供給源となる材料（以下、「Ｓｉ材」という。）としては、高純度（純度９９％以上）の二酸化珪素を用いることができる。
【００４３】
また、珪酸エチルなどの珪素アルコキシド化合物を加水分解して得られる珪素の水酸化物を用いてもよい。
【００４４】
従来の方法では、上記材料のうちＳｉ材の組成比率を、化学量論比よりも過剰に混合することで高輝度の蛍光体を得ることを特徴としている。
【００４５】
しかしながら、本実施の形態での製造方法では、従来の方法とは異なり、Ｚｎ材の組成比率を、化学量論比よりも過剰に混合することを特徴としている。具体的な各蛍光体の材料の配合の一例は以下の通りである。
【００４６】
ＭｎＣＯ3 ０．１４ｍｏｌ
ＺｎＯ １．８８ｍｏｌ
ＳｉＯ2 １．００ｍｏｌ
Ｍｎ材、Ｚｎ材およびＳｉ材の混合には、工業的に通常用いられるＶ型混合機、攪拌機等を用いることができ、また、粉砕機能を有したボールミル、振動ミル、ジェットミル等も用いることができる。
【００４７】
以上のようにして、蛍光体材料の混合粉が得られる。
【００４８】
次に焼成工程について説明する。蛍光体材料の混合粉を大気雰囲気中において、焼成開始後６時間程度で最高温度１２００℃にし、この最高温度を維持して４時間焼成を行い、その後、通常行なわれる大気雰囲気中で約１２時間かけて降温させる。
【００４９】
焼成時の雰囲気は、大気雰囲気に限るものではなく、窒素雰囲気中、窒素と水素の混合雰囲気中でもよい。また最高温度は、１１００℃〜１３５０℃の間が好ましいが、最高温度維持時間や昇温時間や降温時間などは適宜変更しても問題ない。
【００５０】
次に、以上のようにして作製した緑色蛍光体に対して行う特性評価について説明する。
【００５１】
まず、輝度評価についてであるが、緑色蛍光体を積層して緑色蛍光体層１１０Ｇを形成し、ＰＤＰ１００を作製する。このＰＤＰ１００に駆動装置１５０を接続し、ＰＤＰ装置を作製する。このＰＤＰ装置において緑色の蛍光体層のみを発光させ、輝度を測定する。
【００５２】
各輝度は、従来品である比較品１の輝度を１００とした時の相対値で表し、この相対的な輝度は９０以上であることが実用上必要である。
【００５３】
次に、緑色残光特性評価についてであるが、残光特性は、上記、ＰＤＰ装置において、維持放電終了時の発光量が最大値となる時点を０とし、発光量が最大値の十分の一になる時間を測定する。
【００５４】
各緑色残光特性は、従来品である比較品１の残光特性である１１．５ｍｓよりも短い場合に残光特性の改善効果があるものと判定した。
【００５５】
次に、アドレス放電特性評価についてであるが、アドレス放電特性は、上記、ＰＤＰ装置において、安定したアドレス放電が生じるために必要なアドレス電極への印加電圧（以下、アドレス電圧）を測定した。
【００５６】
このアドレス電圧が、従来品である比較品１のアドレス電圧よりも小さければ（比較品１差ΔＶ＜０）、アドレス放電特性の改善に効果があるものと判定した。
【００５７】
以上の特性評価の結果をまとめて表１に示す。
【００５８】
表１に、実施例品１〜５および比較品１〜４の蛍光体の組成および性能評価結果を示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
表１に示す各試験対象品、即ち、比較品および実施例品は、Ｚｎ2ＳｉＯ4：ＭｎのＭｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）を異ならせたものである。
【００６１】
実施例品１は、以上説明した、本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける緑色蛍光体と同様の構成であり、比較品１は、従来の蛍光体（従来品）と同様の構成である。
【００６２】
表１に示すように、実施例品１〜５は、いずれもＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの表面Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）比が０．０５０以上０．０８０以下であり、かつ、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比が１．９７以上２．０２以下であり、これら実施例品１〜５は、いずれも残光特性が、従来品である比較品１よりも短く、しかもアドレス電圧が比較品１よりも低いうえ、比較品１に対する相対輝度が９０％以上であることから、実用上の問題が生じない。
【００６３】
一方、比較品２および３は、表面Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）比が０．０５０以上０．０８０以下であるが、比較品２は、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比が１．９６であり、また、比較品３は、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比が２．０３であるため、残光特性は、従来品である比較品１よりも短いが、比較品１に対する相対輝度が９０％未満であり、実用上問題が生じる。更に、比較品２に関しては、アドレス電圧が比較品１よりも高くなっており、この点でも実用上問題が生じる。
【００６４】
また、比較品４は、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比は、２．００であるが、表面Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）比が０．０８５であり、残光特性は、従来品である比較品１よりも短いが、比較品１に対する相対輝度が９０％未満であり、実用上問題が生じる。
【００６５】
したがって、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの表面Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）比が０．０５０以上０．０８０以下であり、かつ、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比が１．９７以上２．０２以下であることによって、残光特性の短縮とアドレス電圧の低減を実現し、尚且つ、実用上問題のない輝度特性を有するＰＤＰの実現が可能となることがわかる。
【００６６】
以上、本発明の一実施の形態によるＰＤＰによれば、発光効率低下、色再現範囲の縮小、アドレス電圧特性の悪化を伴わず、残光特性を改善したＰＤＰを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように本発明は、大画面、高精細のＰＤＰを提供する上で有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】ＰＤＰの電極配列の概略構成を示す平面図
【図２】ＰＤＰの画像表示領域における概略構成を示す部分断面斜視図
【図３】ＰＤＰを用いたプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００６９】
１００ ＰＤＰ
１０１ 前面ガラス基板
１０２ 背面ガラス基板
１０３ 維持電極
１０４ 走査電極
１０５ 誘電体ガラス層
１０６ ＭｇＯ保護層
１０７ アドレス電極
１０８ 下地誘電体ガラス層
１０９ 隔壁
１１０Ｒ 蛍光体層（赤色蛍光体層）
１１０Ｇ 蛍光体層（緑色蛍光体層）
１１０Ｂ 蛍光体層（青色蛍光体層）
１２１ 気密シール層
１２２ 放電空間
１３０ 前面パネル
１４０ 背面パネル
１５０ 駆動装置
１５２ コントローラ
１５３ 表示ドライバ回路
１５４ 表示スキャンドライバ回路
１５５ アドレスドライバ回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、テレビなどの画像表示に用いられるプラズマディスプレイパネルに関し、特に、紫外線により励起されて発光する蛍光体層の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）は、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、５０インチクラスから１００インチを越えるクラスのフルスペックのハイビジョンテレビや大型公衆表示装置なども製品化が進んでいる。
【０００３】
ＰＤＰは前面板と背面板とで構成されている。前面板は、フロート法による硼硅酸ナトリウム系ガラスのガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状の透明電極と金属バス電極とで構成される表示電極と、この表示電極を覆ってコンデンサとしての働きをする誘電体層と、この誘電体層上に形成された酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層と、を備える。
【０００４】
一方、背面板は、排気および放電ガスを封入（導入ともいう）するための細孔を設けたガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状のアドレス電極（データ電極ともいう）と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成された隔壁と、各隔壁間に形成された赤色、緑色および青色それぞれに発光する蛍光体層と、を備える。
【０００５】
そして、前面板と背面板とは、その電極形成面側を対向させてその周囲を封着材によって封着され、隔壁で仕切られた放電空間にＮｅ−Ｘｅの混合ガスが放電ガスとして４００Ｔｏｒｒ〜６００Ｔｏｒｒの圧力で封入されている。
【０００６】
ＰＤＰは、表示電極に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電ガスを放電させ、その放電によって発生した紫外線が各色蛍光体層を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせてカラー画像表示を実現している。
【０００７】
ＰＤＰは、いわゆる３原色（赤、緑、青）を加法混色することにより、フルカラー表示を行っている。このフルカラー表示を行うために、ＰＤＰには光の３原色である赤色、緑色、青色の各色を発光する蛍光体層を備えている。各色の蛍光体層は各色の蛍光体粒子が積層されて構成され、例えば、赤色蛍光体粒子としては（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕ3+やＹ2Ｏ3：Ｅｕ3+、緑色蛍光体粒子としてはＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ2+、青色蛍光体粒子としてはＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+が知られている。
【０００８】
これらの各蛍光体は、所定の原材料を混ぜ合わせた後、１０００℃以上の高温で焼成する固相反応法などで作製される。
【０００９】
また、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎからなる緑色蛍光体は、その表面が負極性に帯電し易いため、ＰＤＰに用いた場合に、放電特性を悪化させることが知られている。そこで、このような課題を解決するために、負帯電のＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの表面に正帯電の酸化物を極性が正になるまで緻密に積層コーティングする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、負帯電のＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎと正帯電の緑色蛍光体とを混合して使用する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
また、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎからなる緑色蛍光体は、一般に青色蛍光体として使用されるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕや赤色蛍光体として使用されるＹ2Ｏ3：Ｅｕよりも長い残光特性を有することが知られており、ＰＤＰに用いた場合の動画表示品質の低下の一因となっている。Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの残光特性の改善方法としては、Ｍｎの組成比率を増加させることで、残光を短く出来ることが知られているが、Ｍｎ組成比率の増加に伴い発光効率が大幅に低下してしまうという課題がある。
【００１１】
そこで、この課題を解決する方法として、蛍光体粒子全体でのＺｎとＳｉの組成比を最適化する方法が提案されている（例えば、特許文献３）。
【特許文献１】特開平１１−８６７３５号公報
【特許文献２】特開２００１−２３６８９３号公報
【特許文献３】特開２００２−３０９２４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
近年のテレビの大型化に伴い、ＰＤＰでは、より高速での画素の点灯及び消灯が必要とされる。その為、緑色蛍光体の長い残光特性に起因する表示品質の悪化は、より顕著化してきている。
【００１３】
更に高精細フルスペックのハイビジョンテレビでは画素は１９２０（水平）×１０８０（垂直）であり、従来のＮＴＳＣの画素数である８５２（水平）×４８０（垂直）と比較して約６倍に増加する。したがって、１画素あたりのアドレス放電に有する時間が短くなるため、放電特性の許容範囲が狭くなり、表示画像の画質低下を招くという課題が発生する場合がある。
【００１４】
これらの課題をＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ以外の蛍光体を混合する方法によって改善する場合には、発光効率の低下を伴う上、残光特性の改善も十分ではない。
【００１５】
また、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの表面を正帯電の酸化物でコーティングする方法では、発光効率の低下が生じる。その為、良好な残光特性が得られるような従来よりも高いＭｎ組成比率では、更に輝度低下が生じるため、実用上、問題が生じる。
【００１６】
また、Ｚｎ2ＳｉＯ4：ＭｎのＭｎ組成比率に応じて、蛍光体粒子全体でのＺｎとＳｉの組成比率を制御する方法では、Ｍｎ濃度増加に伴う発光効率低下の抑制が十分ではない上、粒子表面が負に帯電し易いため、アドレス放電特性が改善できない。
【００１７】
本発明はこのような現状に鑑みなされたもので、残光特性と放電特性を改善すると同時に発光効率の低下と色再現範囲の縮小が極めて少ない緑色蛍光体層を備えた、フルスペックハイビジョンの画像表示においても高画質、高輝度、広い色再現範囲を実現することが可能なＰＤＰを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を実現するために本発明のＰＤＰは、少なくとも前面側が透明な一対の基板を基板間に放電空間が形成されるように対向配置するとともに前記放電空間を複数に仕切るための隔壁を少なくとも一方の基板に配置し、かつ前記隔壁により仕切られた放電空間で放電が発生するように基板に電極群を配置するとともに、放電により発光する蛍光体層を設けたＰＤＰであって、前記蛍光体層は、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにより構成される緑色蛍光体層を備え、前記Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ元素に対するＺｎ元素とＭｎ元素の和との比（Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ））が０．０５〜０．０８であり、かつＺｎ元素とＭｎ元素の和に対するＳｉ元素との比（（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ）が１．９７〜２．０２であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、残光特性と放電特性を改善すると同時に発光効率の低下と色再現範囲の縮小が極めて少ない緑色蛍光体層を備えることで、フルスペックハイビジョンの画像表示においても高画質、高輝度、広い色再現範囲を実現することが可能なＰＤＰを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態によるＰＤＰについて図面を用いて詳しく説明する。
【００２１】
図１はＰＤＰの電極配列の概略構成を示す平面図である。ＰＤＰ１００は、前面ガラス基板（図示せず）と、背面ガラス基板１０２と、維持電極１０３と、走査電極１０４と、アドレス電極１０７と、気密シール層１２１とを備える。維持電極１０３と走査電極１０４とはそれぞれＮ本が平行に配置されている。アドレス電極１０７はＭ本が平行に配置されている。維持電極１０３と走査電極１０４とアドレス電極１０７とは３電極構造の電極マトリックスを有しており、走査電極１０４とアドレス電極１０７との交点に放電セルが形成されている。
【００２２】
図２はＰＤＰの画像表示領域における概略構成を示す部分断面斜視図である。ＰＤＰ１００は、前面パネル１３０と背面パネル１４０とで構成されている。前面パネル１３０の前面ガラス基板１０１上には維持電極１０３と走査電極１０４と誘電体ガラス層１０５とＭｇＯ保護層１０６とが形成されている。背面パネル１４０の背面ガラス基板１０２上にはアドレス電極１０７と下地誘電体ガラス層１０８と隔壁１０９と蛍光体層１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂとが形成されている。
【００２３】
前面パネル１３０と背面パネル１４０とを貼り合わせ、前面パネル１３０と背面パネル１４０との間に形成される放電空間１２２内に放電ガスを封入してＰＤＰ１００が完成する。
【００２４】
図３は、ＰＤＰ１００を用いたプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図である。ＰＤＰ１００は駆動装置１５０と接続されることでプラズマディスプレイ装置を構成している。ＰＤＰ１００には、表示ドライバ回路１５３、表示スキャンドライバ回路１５４、アドレスドライバ回路１５５が接続されている。コントローラ１５２はこれらの電圧印加を制御する。点灯させる放電セルに対応する走査電極１０４とアドレス電極１０７へ所定電圧を印加することでアドレス放電を行う。コントローラ１５２はこの電圧印加を制御する。その後、維持電極１０３と走査電極１０４との間にパルス電圧を印加して維持放電を行う。この維持放電によって、アドレス放電が行われた放電セルにおいて紫外線が発生する。この紫外線で励起された蛍光体層が発光することで放電セルが点灯する。各色セルの点灯、非点灯の組み合わせによって画像が表示される。
【００２５】
次に、ＰＤＰ１００の製造方法を図１と図２を参照しながら説明する。まず、前面パネル１３０の製造方法を説明する。前面ガラス基板１０１上に、各Ｎ本の維持電極１０３と走査電極１０４をストライプ状に形成する。その後維持電極１０３と走査電極１０４を誘電体ガラス層１０５でコートする。さらに誘電体ガラス層１０５の表面にＭｇＯ保護層１０６を形成する。
【００２６】
維持電極１０３と走査電極１０４は、銀を主成分とする電極用の銀ペーストをスクリーン印刷により塗布した後、焼成することによって形成する。誘電体ガラス層１０５は、酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷で塗布した後、焼成して形成する。上記ガラス材料を含むペーストは、例えば、３０重量％の酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）と２８重量％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）と２３重量％の酸化硼素（Ｂ2Ｏ3）と２．４重量％の酸化硅素（ＳｉＯ2）と２．６重量％の酸化アルミニウムを含む。さらに、１０重量％の酸化カルシウム（ＣａＯ）と４重量％の酸化タングステン（ＷＯ3）と有機バインダ（α−ターピネオールに１０％のエチルセルロースを溶解したもの）とを混合して形成する。ここで、有機バインダとは樹脂を有機溶媒に溶解したものであり、樹脂としてエチルセルロース以外にアクリル樹脂、有機溶媒としてブチルカービトールなども使用することができる。さらに、こうした有機バインダに分散剤（例えば、グリセルトリオレエート）を混入させてもよい。
【００２７】
誘電体ガラス層１０５は所定の厚み（約４０μｍ）となるように塗布厚みを調整する。ＭｇＯ保護層１０６は酸化マグネシウム（ＭｇＯ）から成るものであり、例えばスパッタリング法やイオンプレーティング法によって所定の厚み（約０．５μｍ）となるように形成する。
【００２８】
次に、背面パネル１４０の製造方法を説明する。背面ガラス基板１０２上に、電極用の銀ペーストをスクリーン印刷し、焼成することによってＭ本のアドレス電極１０７をストライプ状に形成する。アドレス電極１０７の上に酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷法で塗布した後、焼成して下地誘電体ガラス層１０８を形成する。同じく酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷法により所定のピッチで繰り返し塗布した後に焼成して隔壁１０９を形成する。放電空間１２２はこの隔壁１０９によって区画され、放電セルが形成される。隔壁１０９の間隔寸法は４２インチ〜５０インチのフルＨＤテレビやＨＤテレビに合わせて１３０μｍ〜２４０μｍ程度に規定されている。
【００２９】
隣接する２本の隔壁１０９の間の溝に、赤色蛍光体層１１０Ｒ、緑色蛍光体層１１０Ｇ、青色蛍光体層１１０Ｂを形成する。赤色蛍光体層１１０Ｒは、例えば、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕの赤色蛍光体材料により構成される。青色蛍光体層１１０Ｂは、例えば、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕの青色蛍光体材料により構成される。緑色蛍光体層１１０Ｇは、例えば、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの緑色蛍光体材料により構成される。
【００３０】
このようにして作製された前面パネル１３０と背面パネル１４０を、前面パネル１３０の走査電極１０４と背面パネル１４０のアドレス電極１０７とが交差するように対向して重ね合わせる。封着用ガラスを周辺部に塗布し、４５０℃程度で１０分〜２０分間焼成する。図１に示すように、気密シール層１２１の形成により、前面パネル１３０と背面パネル１４０とを封着する。そして、一旦、放電空間１２２内を高真空に排気したのち、放電ガス（例えば、ヘリウム−キセノン系、ネオン−キセノン系の不活性ガス）を所定の圧力で封入することによってＰＤＰ１００が完成する。
【００３１】
次に、各色の蛍光体材料の製造方法について説明する。以下の説明においては、蛍光体材料は、固相反応法により製造されたものを用いている。
【００３２】
青色蛍光体材料であるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕは以下の方法で作製する。炭酸バリウム（ＢａＣＯ3）と炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ3）と酸化アルミニウムと酸化ユーロピウム（Ｅｕ2Ｏ3）とを蛍光体組成に合うように混合する。混合物を空気中において８００℃〜１２００℃で焼成し、さらに水素と窒素を含む混合ガス雰囲気において１２００℃〜１４００℃で焼成して作製する。
【００３３】
赤色蛍光体材料（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕは以下の方法で作製する。酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）と酸化ガドリミウム（Ｇｄ2Ｏ3）とホウ酸（Ｈ3ＢＯ3）と酸化ユーロピウム（ＥｕＯ2）とを蛍光体組成に合うように混合する。混合物を空気中にて６００℃〜８００℃で焼成し、さらに酸素と窒素を含む混合ガス雰囲気において１１００℃〜１３００℃で焼成して作製する。
【００３４】
次に緑色蛍光体材料について説明する。本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおいては、で緑色蛍光体材料として用いているＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎは、粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ元素に対するＺｎ元素とＭｎ元素の和との比、すなわち、（Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ））が０．０５〜０．０８であり、かつＺｎ元素とＭｎ元素の和に対するＳｉ元素との比、すなわち、（（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ）が１．９７〜２．０２となる構成をしている。
【００３５】
ここで、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）及び（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉは、ＸＰＳ装置で測定することができる。ＸＰＳとは、Ｘ−ｒａｙ Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙの略で、Ｘ線光電子分光分析と呼ばれ、物質の表面近傍１０ｎｍまでの元素の様子を調べる方法である。Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）及び（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉは、ＸＰＳ装置により、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｍｎ各々の分析を行い、それらより算出した値である。
【００３６】
以下、本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける緑色蛍光体材料の製造方法について詳しく説明する。Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎは、従来の固相反応法や液相法や液体噴霧法を用いて作製する。固相反応法は酸化物や炭酸化物原料とフラックスを焼成して作製する方法である。液相法は、有機金属塩や硝酸塩を水溶液中で加水分解し、必要に応じてアルカリなどを加えて沈殿させて生成した蛍光体材料の前駆体を熱処理して作製する方法である。また液体噴霧法は、蛍光体材料の原料が入った水溶液を加熱された炉中に噴霧して作製する方法である。
【００３７】
使用するＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎとしては、特に作製方法による影響を受けるものではなく、そこで、ここでは一例として固相反応法による製法について述べる。
【００３８】
はじめに原料混合であるが、原料としては酸化亜鉛、酸化珪素、炭酸マンガン（ＭｎＣＯ3）を用いる。
【００３９】
また、上述のように、炭酸マンガンを用いる方法と同様に水酸化マンガン、硝酸マンガン、ハロゲン化マンガン、シュウ酸マンガン等を初期の材料に用い、これらを製造過程における焼成工程を経ることにより、間接的に酸化マンガンを得る方法がある。また、直接的に酸化マンガンを使用しても構わない。
【００４０】
Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにおける亜鉛供給源となる材料として（以下、「Ｚｎ材」という。）、直接高純度の（純度９９％以上）の酸化亜鉛を用いる。
【００４１】
また、上述のように、酸化亜鉛を直接用いる方法以外に、高純度（純度９９％以上）の水酸化亜鉛、炭酸亜鉛、硝酸亜鉛、ハロゲン化亜鉛、シュウ酸亜鉛等を初期の材料に用い、これらを製造過程における焼成工程を経ることにより、間接的に上記酸化亜鉛を得る方法であっても構わない。
【００４２】
Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにおける珪素供給源となる材料（以下、「Ｓｉ材」という。）としては、高純度（純度９９％以上）の二酸化珪素を用いることができる。
【００４３】
また、珪酸エチルなどの珪素アルコキシド化合物を加水分解して得られる珪素の水酸化物を用いてもよい。
【００４４】
従来の方法では、上記材料のうちＳｉ材の組成比率を、化学量論比よりも過剰に混合することで高輝度の蛍光体を得ることを特徴としている。
【００４５】
しかしながら、本実施の形態での製造方法では、従来の方法とは異なり、Ｚｎ材の組成比率を、化学量論比よりも過剰に混合することを特徴としている。具体的な各蛍光体の材料の配合の一例は以下の通りである。
【００４６】
ＭｎＣＯ3 ０．１４ｍｏｌ
ＺｎＯ １．８８ｍｏｌ
ＳｉＯ2 １．００ｍｏｌ
Ｍｎ材、Ｚｎ材およびＳｉ材の混合には、工業的に通常用いられるＶ型混合機、攪拌機等を用いることができ、また、粉砕機能を有したボールミル、振動ミル、ジェットミル等も用いることができる。
【００４７】
以上のようにして、蛍光体材料の混合粉が得られる。
【００４８】
次に焼成工程について説明する。蛍光体材料の混合粉を大気雰囲気中において、焼成開始後６時間程度で最高温度１２００℃にし、この最高温度を維持して４時間焼成を行い、その後、通常行なわれる大気雰囲気中で約１２時間かけて降温させる。
【００４９】
焼成時の雰囲気は、大気雰囲気に限るものではなく、窒素雰囲気中、窒素と水素の混合雰囲気中でもよい。また最高温度は、１１００℃〜１３５０℃の間が好ましいが、最高温度維持時間や昇温時間や降温時間などは適宜変更しても問題ない。
【００５０】
次に、以上のようにして作製した緑色蛍光体に対して行う特性評価について説明する。
【００５１】
まず、輝度評価についてであるが、緑色蛍光体を積層して緑色蛍光体層１１０Ｇを形成し、ＰＤＰ１００を作製する。このＰＤＰ１００に駆動装置１５０を接続し、ＰＤＰ装置を作製する。このＰＤＰ装置において緑色の蛍光体層のみを発光させ、輝度を測定する。
【００５２】
各輝度は、従来品である比較品１の輝度を１００とした時の相対値で表し、この相対的な輝度は９０以上であることが実用上必要である。
【００５３】
次に、緑色残光特性評価についてであるが、残光特性は、上記、ＰＤＰ装置において、維持放電終了時の発光量が最大値となる時点を０とし、発光量が最大値の十分の一になる時間を測定する。
【００５４】
各緑色残光特性は、従来品である比較品１の残光特性である１１．５ｍｓよりも短い場合に残光特性の改善効果があるものと判定した。
【００５５】
次に、アドレス放電特性評価についてであるが、アドレス放電特性は、上記、ＰＤＰ装置において、安定したアドレス放電が生じるために必要なアドレス電極への印加電圧（以下、アドレス電圧）を測定した。
【００５６】
このアドレス電圧が、従来品である比較品１のアドレス電圧よりも小さければ（比較品１差ΔＶ＜０）、アドレス放電特性の改善に効果があるものと判定した。
【００５７】
以上の特性評価の結果をまとめて表１に示す。
【００５８】
表１に、実施例品１〜５および比較品１〜４の蛍光体の組成および性能評価結果を示す。
【００５９】
【表１】
【００６０】
表１に示す各試験対象品、即ち、比較品および実施例品は、Ｚｎ2ＳｉＯ4：ＭｎのＭｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）を異ならせたものである。
【００６１】
実施例品１は、以上説明した、本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける緑色蛍光体と同様の構成であり、比較品１は、従来の蛍光体（従来品）と同様の構成である。
【００６２】
表１に示すように、実施例品１〜５は、いずれもＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの表面Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）比が０．０５０以上０．０８０以下であり、かつ、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比が１．９７以上２．０２以下であり、これら実施例品１〜５は、いずれも残光特性が、従来品である比較品１よりも短く、しかもアドレス電圧が比較品１よりも低いうえ、比較品１に対する相対輝度が９０％以上であることから、実用上の問題が生じない。
【００６３】
一方、比較品２および３は、表面Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）比が０．０５０以上０．０８０以下であるが、比較品２は、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比が１．９６であり、また、比較品３は、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比が２．０３であるため、残光特性は、従来品である比較品１よりも短いが、比較品１に対する相対輝度が９０％未満であり、実用上問題が生じる。更に、比較品２に関しては、アドレス電圧が比較品１よりも高くなっており、この点でも実用上問題が生じる。
【００６４】
また、比較品４は、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比は、２．００であるが、表面Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）比が０．０８５であり、残光特性は、従来品である比較品１よりも短いが、比較品１に対する相対輝度が９０％未満であり、実用上問題が生じる。
【００６５】
したがって、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの表面Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ）比が０．０５０以上０．０８０以下であり、かつ、表面（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ比が１．９７以上２．０２以下であることによって、残光特性の短縮とアドレス電圧の低減を実現し、尚且つ、実用上問題のない輝度特性を有するＰＤＰの実現が可能となることがわかる。
【００６６】
以上、本発明の一実施の形態によるＰＤＰによれば、発光効率低下、色再現範囲の縮小、アドレス電圧特性の悪化を伴わず、残光特性を改善したＰＤＰを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように本発明は、大画面、高精細のＰＤＰを提供する上で有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】ＰＤＰの電極配列の概略構成を示す平面図
【図２】ＰＤＰの画像表示領域における概略構成を示す部分断面斜視図
【図３】ＰＤＰを用いたプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００６９】
１００ ＰＤＰ
１０１ 前面ガラス基板
１０２ 背面ガラス基板
１０３ 維持電極
１０４ 走査電極
１０５ 誘電体ガラス層
１０６ ＭｇＯ保護層
１０７ アドレス電極
１０８ 下地誘電体ガラス層
１０９ 隔壁
１１０Ｒ 蛍光体層（赤色蛍光体層）
１１０Ｇ 蛍光体層（緑色蛍光体層）
１１０Ｂ 蛍光体層（青色蛍光体層）
１２１ 気密シール層
１２２ 放電空間
１３０ 前面パネル
１４０ 背面パネル
１５０ 駆動装置
１５２ コントローラ
１５３ 表示ドライバ回路
１５４ 表示スキャンドライバ回路
１５５ アドレスドライバ回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも前面側が透明な一対の基板を基板間に放電空間が形成されるように対向配置するとともに前記放電空間を複数に仕切るための隔壁を少なくとも一方の基板に配置し、かつ前記隔壁により仕切られた放電空間で放電が発生するように基板に電極群を配置するとともに、放電により発光する蛍光体層を設けたプラズマディスプレイパネルであって、
前記蛍光体層は、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにより構成される緑色蛍光体層を備え、
前記Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ元素に対するＺｎ元素とＭｎ元素の和との比（Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ））が０．０５〜０．０８であり、かつＺｎ元素とＭｎ元素の和に対するＳｉ元素との比（（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ）が１．９７〜２．０２であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項１】
少なくとも前面側が透明な一対の基板を基板間に放電空間が形成されるように対向配置するとともに前記放電空間を複数に仕切るための隔壁を少なくとも一方の基板に配置し、かつ前記隔壁により仕切られた放電空間で放電が発生するように基板に電極群を配置するとともに、放電により発光する蛍光体層を設けたプラズマディスプレイパネルであって、
前記蛍光体層は、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎにより構成される緑色蛍光体層を備え、
前記Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの粒子表面１０ｎｍ以下におけるＭｎ元素に対するＺｎ元素とＭｎ元素の和との比（Ｍｎ／（Ｚｎ＋Ｍｎ））が０．０５〜０．０８であり、かつＺｎ元素とＭｎ元素の和に対するＳｉ元素との比（（Ｚｎ＋Ｍｎ）／Ｓｉ）が１．９７〜２．０２であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−１７７０７２（Ｐ２０１０−１７７０７２Ａ）
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９１５５（Ｐ２００９−１９１５５）
【出願日】平成２１年１月３０日（２００９．１．３０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月３０日（２００９．１．３０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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