プラズマディスプレイパネル
【課題】文字および絵図が長時間固定表示された後に発生する焼き付きによる残像を防止する。
【解決手段】複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスの脱離ガスイオン強度が９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、および、脱離ガスのイオン強度が７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガスであることを特徴とする。
【解決手段】複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスの脱離ガスイオン強度が９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、および、脱離ガスのイオン強度が７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガスであることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）を表示デバイスとして用いたプラズマディスプレイ装置（以下、ＰＤＰ装置という）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このＰＤＰ装置に用いられるパネルは、大別して、駆動的にはＡＣ型とＤＣ型があり、放電形式では面放電型と対向放電型の２種類がある。近年、高精細化、大画面化および製造の簡便性が求められていることから、ＰＤＰ装置の主流は、３電極構造の面放電型のものである。この面放電型のＰＤＰ構造は、少なくとも前面側が透明な一対の前面基板と背面基板とを基板間に放電空間が形成されるように対向配置されている。そして、放電空間を複数に仕切るための隔壁が、背面基板に形成された絶縁体層上に形成され、かつ、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背面基板の絶縁層中に電極群が配置されている。さらに、隔壁間には、放電により発光する赤色、緑色、青色に発光する蛍光体を設けて複数の放電セルを構成している。そして、放電により発生する波長の短い真空紫外光によって蛍光体を励起し、赤色、緑色、青色の放電セルからそれぞれ赤色、緑色、青色の可視光を発することによりカラー表示を行っている。
【０００３】
このようなＰＤＰ装置は、液晶パネルに比べて高速の表示が可能であり、視野角が広いこと、大型化が容易であること、自発光型であるため表示品質が高いことなどの理由から、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。
【０００４】
このようなＰＤＰ装置において、例えば、パラジウム又はパラジウムを含む合金をＰＤＰ内部に配置して、放電維持電圧を増加させることなく、放電に伴って分解された水素を吸蔵して水分子や炭化水素分子を除去することができることが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２８４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ＰＤＰの背面基板上に備える絶縁体層の空隙率によっては、水分子や炭化水素分子が極端に少なくなると、絵図および文字などが焼き付きやすくなり、残像が発生するため表示品質が劣る恐れがある。
【０００７】
本発明はこのような現状に鑑みなされたもので、ＰＤＰの高性能化および高品質化を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題を解決するために本発明は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板と背面板とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰであって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度は９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、かつ、脱離ガスのイオン強度は７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガスであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、残像の発生がより抑えられた高品質かつ高性能なＰＤＰ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態によるＰＤＰ装置に用いるＰＤＰの要部を示す斜視図
【図２】本発明の一実施の形態によるＰＤＰ装置の電極配列図
【図３】本発明の一実施の形態によるＰＤＰ装置の回路ブロック図
【図４】本発明の一実施の形態によるＰＤＰの画面上に表示される文字を示す図
【図５】本発明の一実施の形態によるＰＤＰ装置の各種ガスの存在率および焼き付き解消を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態によるＰＤＰ装置について、図１〜図６を用いて説明する。しかし、本発明の実施の態様はこれに限定されるものではない。
【００１２】
１、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
まず、ＰＤＰ装置におけるＰＤＰ１１の構造について図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態によるＰＤＰ装置に用いるＰＤＰ１１の要部を示す図である。図１に示すように、ＰＤＰ１１は、フロート法により形成された硼珪素ナトリウム系ガラスなどの前面基板１と背面基板２とを、その間に放電空間を形成するように対向配置することにより構成されている。前面基板１上には表示電極を構成する走査電極３と維持電極４とが間に放電ギャップＧを設けて互いに平行に対をなしてストライプ状に複数形成されている。そして、走査電極３および維持電極４を覆うようにガラス材料からなる誘電体層５が形成され、その誘電体層５上にはＭｇＯからなる保護層６が形成されている。走査電極３および維持電極４は、ＩＴＯなどの透明電極３ａ、４ａと、この透明電極に重ねて形成したバス電極はＣｒ／Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇなどの材料からなるバス電極３ｂ、４ｂとから構成されている。
【００１３】
また、背面基板２上には、ガラス材料からなる絶縁体層７で覆われたストライプ状に配列したＡｇからなる複数のデータ電極８が設けられ、その絶縁体層７上には、前面基板１と背面基板２との間の放電空間を放電セルＳ毎に区切るための井桁状のガラス材料からなる隔壁９が設けられている。なお、隔壁９は、横隔壁を除いたストライプ状の隔壁にも適応できる。また、絶縁体層７の表面および隔壁９の側面に赤色１０Ｒ、緑色１０Ｇ、青色１０Ｂの蛍光体層１０が設けられている。そして、走査電極３および維持電極４とデータ電極８とが交差するように前面基板１と背面基板２とが対向配置されており、その間に形成される放電空間には、放電ガスとして、ＮｅおよびＸｅなどを混合した放電ガスを６６５００Ｐａ（５００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入されている。なお、ＰＤＰ１１の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁９を備えたものであってもよい。
【００１４】
次に、ＰＤＰ１１の電極について説明する。図２はこのＰＤＰ１１の電極配列図である。図２に示すように、ＰＤＰ１１の表示領域には、行方向にｎ本の走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ（図１の走査電極）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ（図１の維持電極）が、維持電極ＳＵ１−走査電極ＳＣ１−走査電極ＳＣ２−維持電極ＳＵ２・・・・の配列となるように形成され、列方向にｍ本のデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ（図１のデータ電極）が走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎおよびｎ本の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎと交差する配列となるように形成されている。そして、１対の走査電極ＳＣｉおよび維持電極ＳＵｉ（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）とが交差した部分に放電セルＳが形成され、放電セルＳは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。また、ＰＤＰ１１の表示領域の周囲には、非表示領域が設けられ、その非表示領域には、複数本（図示のものは、片側に２本）のダミー電極が形成されている。
【００１５】
次に、ＰＤＰ装置の回路ブロックについて説明する。図３はこのＰＤＰ１１を用いたＰＤＰ装置の回路ブロック図である。図３に示すように、このＰＤＰ装置は、ＰＤＰ１１、画像信号処理回路１２、データ電極駆動回路１３、走査電極駆動回路１４、維持電極駆動回路１５、タイミング発生回路１６および電源回路（図示せず）を備えている。また、データ電極駆動回路１３は、図２に示すように、ＰＤＰ１１のデータ電極８の一端に接続され、かつデータ電極８に電圧を供給するための半導体素子からなる複数のデータドライバを有している。データ電極８は、数本ずつのデータ電極で１ブロックとして複数のブロックに分割し、そのブロック単位で複数のデータドライバをＰＤＰ１１の下端部の電極引出部に接続して配置している。
【００１６】
図３において、画像信号処理回路１２は、画像信号ｓｉｇをサブフィールド毎の画像データに変換する。データ電極駆動回路１３はサブフィールド毎の画像データを各データ電極Ｄ１〜Ｄｍに対応する信号に変換し、各データ電極Ｄ１〜Ｄｍを駆動する。タイミング発生回路は水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号Ｖをもとにして各種のタイミング信号を発生し、各駆動回路ブロックに供給している。走査電極駆動回路１４はタイミング信号にもとづいて走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに駆動電圧波形を供給し、維持電極駆動回路１５はタイミング信号にもとづいて維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに駆動電圧波形を供給する。ここで、走査電極駆動回路１４および維持電極駆動回路１５は、維持パルス発生部を備えている。
【００１７】
２、ＰＤＰ１１の製造方法
２−１、前面板２０の製造方法
フォトリソグラフィ法によって、前面基板上に、走査電極３および維持電極４が形成される。走査電極３は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）などの透明電極３ａ、４ａと、透明電極３ａ、４ａに積層された銀（Ａｇ）などからなるバス電極３ｂ、４ｂとから構成されている。維持電極４は、ＩＴＯなどの透明電極と、透明電極３ａ、４ａに積層されたＣｒ／Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇなどの材料からなるバス電極３ｂ、４ｂとから構成されている。
【００１８】
バス電極３ｂ、４ｂの材料には、銀（Ａｇ）と銀などを結着させるためのガラスフリットと感光性樹脂と溶剤などを含む電極ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法などによって、電極ペーストが、透明電極が形成された前面基板１上に塗布される。次に、乾燥炉によって、電極ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、電極ペーストが露光される。
【００１９】
次に、電極ペーストが現像され、バス電極パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、バス電極パターンが所定の温度で焼成される。つまり、電極パターン中の感光性樹脂が除去される。また、電極パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、バス電極３ｂ、４ｂが形成される。
【００２０】
ここで、電極ペーストをスクリーン印刷する方法以外にも、スパッタ法、蒸着法などを用いることができる。
【００２１】
次に、誘電体層５が形成される。誘電体層５の材料には、誘電体ガラスフリットと樹脂と溶剤などを含む誘電体ペーストが用いられる。まずダイコート法などによって、誘電体ペーストが所定の厚みで走査電極３、維持電極４を覆うように前面基板１上に塗布される。次に、乾燥炉によって、誘電体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、誘電体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、誘電体ペースト中の樹脂が除去される。また、誘電体ガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していた誘電体ガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、誘電体層５が形成される。ここで、誘電体ペーストをダイコートする方法以外にも、スクリーン印刷法、スピンコート法などを用いることができる。また、誘電体ペーストを用いずに、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などによって、誘電体層５となる膜を形成することもできる。
【００２２】
次に、誘電体層５上に保護層６が形成される。以上の工程により前面基板１上に走査電極３、維持電極４、誘電体層５および保護層６を有する前面板２０が完成する。
【００２３】
２−２、背面板３０の製造方法
フォトリソグラフィ法によって、背面基板２上に、データ電極８が形成される。データ電極８の材料には、導電性を確保するための銀（Ａｇ）と銀を結着させるためのガラスフリットと感光性樹脂と溶剤などを含むデータ電極ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法などによって、データ電極ペーストが所定の厚みで背面基板２上に塗布される。次に、乾燥炉によって、データ電極ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、データ電極ペーストが露光される。次に、データ電極ペーストが現像され、データ電極パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、データ電極パターンが所定の温度で焼成される。つまり、データ電極パターン中の感光性樹脂が除去される。また、データ電極パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、データ電極８が形成される。ここで、データ電極ペーストをスクリーン印刷する方法以外にも、スパッタ法、蒸着法などを用いることができる。
【００２４】
次に、絶縁体層７が形成される。絶縁体層７の材料には、絶縁体ガラスフリットと樹脂と溶剤などを含む絶縁体ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法などによって、絶縁体ペーストが所定の厚みでデータ電極８が形成された背面基板２上にデータ電極８を覆うように塗布される。次に、乾燥炉によって、絶縁体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、絶縁体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、絶縁体ペースト中の樹脂が除去される。また、絶縁体ガラスフリットが溶融するその後、室温まで冷却することにより、溶融していた絶縁体ガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、絶縁体層７が形成される。ここで、絶縁体ペーストをスクリーン印刷する方法以外にも、ダイコート法、スピンコート法などを用いることができる。また、絶縁体ペーストを用いずに、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって、絶縁体層７となる膜を形成することもできる。
【００２５】
なお、本実施の形態における絶縁体層７を構成する絶縁体ペーストは、ガラス成分２０−５０％、絶縁性フィラー１０−５０％、導電性フィラー０−５％、バインダ１０−２０％、溶剤２０−３０％の配合比のものを数種類用いた。
【００２６】
絶縁性フィラーとは、シリカやチタニアのような絶縁性を持った物質で構成されたフィラーであり、導電性フィラーは酸化スズやマンガンといった導電性をもった物質で構成されたフィラーである。
【００２７】
また絶縁性フィラーとガラス成分の比率を変更することで、絶縁体層７の空隙率を変更できる。後述する実験結果においてはこれらの配合比を変更して材料を作成し検討した。特に、ガラス成分４５％−５０％、絶縁性フィラー１０−１５％とすることで良好な結果が得られた。
【００２８】
次に、フォトリソグラフィ法によって、隔壁９が形成される。隔壁９の材料には、フィラーと、フィラーを結着させるためのガラスフリットと、感光性樹脂と、溶剤などを含む隔壁ペーストが用いられる。まず、ダイコート法などによって、隔壁ペーストが所定の厚みで絶縁体層７上に塗布される。次に、乾燥炉によって、隔壁ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、隔壁ペーストが露光される。次に、隔壁ペーストが現像され、隔壁パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、隔壁パターンが所定の温度で焼成される。つまり、隔壁パターン中の感光性樹脂が除去される。また、隔壁パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、隔壁９が形成される。ここで、フォトリソグラフィ法以外にも、サンドブラスト法などを用いることができる。本実施の形態においてできた絶縁体層７の空隙率の平均値は、０．１〜１％の範囲とする。ここで空隙率とは、絶縁体層７の中で絶縁体層のガラス成分が存在していない部分の体積の割合であって、以下の方法で測定される。
【００２９】
（１）背面板を割断し、絶縁体層７の断面が露出したサンプルを切り出す。
【００３０】
（２）絶縁体層７を二次電子走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて撮像する。
【００３１】
（３）撮像された誘電体断面の画像から、空隙率を算出する。
【００３２】
また誘電体の断面は、ＳＥＭ撮像時のコントラストを上げ、かつ割断時の割れ具合による測定ばらつきを防止するため、空隙部や周辺を樹脂でコートすることが望ましい。本測定は、日立製作所製走査型電子顕微鏡Ｓ−３０００を用いて行った。算出に用いた撮像は反射電子計測モードで、加速電圧１５ｋＶ、ワークディスタンス１５ｍｍにて行った。
【００３３】
次に、蛍光体層１０が形成される。蛍光体層１０の材料には、蛍光体粒子とバインダと溶剤などとを含む蛍光体ペーストが用いられる。まず、ディスペンス法などによって、蛍光体ペーストが所定の厚みで隣接する複数の隔壁間の絶縁体層７上および隔壁９の側面に塗布される。次に、乾燥炉によって、蛍光体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、蛍光体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、蛍光体ペースト中の樹脂が除去される。以上の工程によって、蛍光体層１０が形成される。ここで、ディスペンス法以外にも、スクリーン印刷法などを用いることができる。
【００３４】
以上の工程により、背面基板２上に、データ電極８、絶縁体層７、隔壁９および蛍光体層１０を有する背面板３０が完成する。
【００３５】
２−３、前面板２０と背面板３０との組立方法
まず、ディスペンス法などによって、背面板の周囲に封着ペーストが塗布される。塗布された封着ペーストは、封着ペースト層（図示せず）を形成する。次に乾燥炉によって、封着ペースト層中の溶剤が除去される。その後、封着ペースト層は、約３５０℃の温度で仮焼成される。仮焼成によって、封着ペースト層中の樹脂成分などが除去される。次に、表示電極とデータ電極８とが直交するように、前面板２０と背面板とが対向配置される。
【００３６】
さらに、前面板２０と背面板の周縁部が、クリップなどにより押圧した状態で保持される。この状態で、所定の温度で焼成することにより、低融点ガラス材料が溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していた低融点ガラス材料がガラス化する。これにより、前面板２０と背面板とが気密封着される。最後に、放電空間にＮｅ、Ｘｅなどを含む放電ガスが封入されることによりＰＤＰ１１が完成する。
【００３７】
３、ＰＤＰ１１内部に存在するガスについて
上記の絶縁体ペースト材料を使用すると、絶縁体ペースト材料が持ち込むＨ2Ｏガス、炭化水素ガスが減少すると考えられる。
【００３８】
このようなＰＤＰ１１において、例えば、ＰＤＰ１１の表示面に図４に示すような文字４０「８：００」を所定時間以上連続して表示し続けた後、文字４０を表示面から消去して全画面を白色に表示したとする。すると、ＰＤＰ１１の表示面には、表示していた文字４０と文字が表示されていない文字４０の周辺部５０とで輝度差が発生し、うっすら文字４０が表示されていた領域が表示面に残ったように視認できる。それは、表示されていた文字４０と文字４０の周辺部５０とで放電開始電圧の差（ΔＶｆ）がより大きくなるために起こる現象である。その結果として、文字４０の放電開始電圧が表示面の放電開始電圧より大きい場合、表示面より文字４０の方が暗く視認される。または、文字４０の放電開始電圧が表示面の放電開始電圧より小さい場合、表示面より文字４０の方が明るく視認される。なお、図４では表示面より文字４０の方が暗く視認される場合を示している。
【００３９】
さらに、図４に示すように文字４０とその周辺部５０との間の領域に染み出し部６０が発生する場合もあり、２段階の輝度差が視認できる場合もある。それは、表示されていた文字４０と文字４０の外周と内周の領域の染み出し部６０とで放電開始電圧の差（ΔＶｆ）がより大きくなるために起こる現象である。その結果として、文字４０の放電開始電圧が染み出し部６０の放電開始電圧より大きい場合、染み出し部６０より文字４０の方が暗く視認される。なお、図４では染み出し部６０より文字４０の方が暗く視認される場合を示している。
【００４０】
そして、本実施の形態では輝度差を、文字４０の輝度の平均値、周辺部５０の輝度平均値、染み出し部６０の輝度平均値をそれぞれ測定して算出した輝度比として表わすことにする。
【００４１】
例えば、文字４０と周辺部５０の輝度比は、１−（文字４０の輝度の平均値）／（周辺部５０の輝度平均値）であり、文字４０と染み出し部６０の輝度比は、１−（文字４０の輝度の平均値）／（染み出し部６０の輝度平均値）であり、染み出し部６０と周辺部５０の輝度比は１−（染み出し部６０の輝度の平均値）／（周辺部５０の輝度平均値）である。
【００４２】
上記問題を解決するために本実施の形態では、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度は９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、かつ、脱離ガスのイオン強度は７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガスであることを特徴とする。
【００４３】
炭化水素ガスは、本実施の形態では、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガスと、Ｃ6Ｈ6とを用いている。そして、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガスの場合、３．８×１０-11以上７．８×１０-11以下であり、Ｃ6Ｈ6の場合、７．１×１０-12以上１．３×１０-11以下である。
【００４４】
ここで、脱離ガスとは、背面板表面に付着しているＨ2Ｏガスおよび炭化水素ガスであり、ＵＬＶＡＣ製昇温脱離ガス分析装置を使用して、背面板への加熱温度を上昇させて、発生する脱離ガス量を積算し、その積算した値を脱離ガスイオン強度として算出している。なお、脱離ガスイオン強度の値に単位はない。加熱温度は、Ｈ2Ｏの場合、４１０〜７２０℃、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガスの場合、５０〜７２０℃、Ｃ6Ｈ6の場合、５０〜７２０℃である。そして、各脱離ガス量における文字４０と周辺部５０と染み出し部６０における輝度比を求めた。
【００４５】
輝度比は、まず、文字４０、周辺部５０、染み出し部６０のそれぞれの輝度平均値を求める。輝度平均値の測定は、ＫＯＮＩＣＡ ＭＩＮＯＬＴＡ製２次元色彩輝度計ＣＡ２０００を使用する。そして、測定された各々の輝度平均値から文字４０と周辺部５０との輝度比、文字４０と染み出し部６０の輝度比、染み出し部６０と周辺部５０の輝度比を絶対値で求める。この各輝度比のうち絶対値が最も大きい輝度比で焼き付き判定を行う。輝度比の絶対値が１．５％以下である場合は焼き付き判定レベルを◎とし、輝度比の絶対値が１．５％を超え２．０％以下の場合は焼き付き判定レベルを△とし、２．０％を超える場合は焼き付き判定レベルを×とする。
【００４６】
次に、詳細な実施例、比較例について図５を用いて下記に示す。比較例におけるＰＤＰ１１は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．１０×１０-9のＨ2Ｏ、２．９７×１０-11のＣ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、および、５．７７×１０-12のＣ6Ｈ6が含まれる。
【００４７】
つまり、Ｈ2Ｏ、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、Ｃ6Ｈ6のいずれも好ましい脱離ガス量の範囲から逸脱している。
【００４８】
よって、比較例における輝度比は２．２％となり焼き付きが発生したため、焼き付きレベルは×であった。
【００４９】
実施例１におけるＰＤＰ１１は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．７０×１０-9のＨ2Ｏ、４．９５×１０-11のＣ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、および、８．９９×１０-12のＣ6Ｈ6が含まれる。
【００５０】
実施例１における輝度比は、０．３％であり、焼き付きレベルとしては◎である。したがって、所定時間文字４０を表示し続けても残像は発生しにくい。
【００５１】
実施例２におけるＰＤＰ１１は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．７０×１０-9のＨ2Ｏ、６．４５×１０-11のＣ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、および、１．１３×１０-11のＣ6Ｈ6が含まれる。
【００５２】
実施例２における輝度比は、０．６％であり、焼き付きレベルとしては◎である。したがって、所定時間、文字４０を表示し続けても残像は発生しにくい。
【００５３】
実施例３におけるＰＤＰ１１は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．１０×１０-9のＨ2Ｏ、５．１０×１０-11のＣ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、および、８．３８×１０-12のＣ6Ｈ6が含まれる。実施例３における輝度比は、１．６％であり、焼き付きレベルとしては△である。
【００５４】
以上の結果から、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、かつ、脱離ガスのイオン強度が７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガスが含まれることを特徴とする。
【００５５】
これにより、残像の発生がより抑えられた高品質かつ高性能なＰＤＰ装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上のように本発明は、残像の発生しない画像品質に優れた高性能のプラズマディスプレイ装置を提供する上で有用な発明である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 前面基板
２ 背面基板
３ 走査電極
４ 維持電極
３ａ、４ａ 透明電極
３ｂ、４ｂ バス電極
５ 誘電体層
６ 保護層
７ 絶縁体層
８ データ電極
９ 隔壁
１０ 蛍光体層
１１ プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
１２ 画像信号処理回路
１３ データ電極駆動回路
１４ 走査電極駆動回路
１５ 維持電極駆動回路
１６ タイミング発生回路
２０ 前面板
３０ 背面板
４０ 文字
５０ 周辺部
６０ 染み出し部
Ｓ 放電セル
Ｇ 放電ギャップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）を表示デバイスとして用いたプラズマディスプレイ装置（以下、ＰＤＰ装置という）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このＰＤＰ装置に用いられるパネルは、大別して、駆動的にはＡＣ型とＤＣ型があり、放電形式では面放電型と対向放電型の２種類がある。近年、高精細化、大画面化および製造の簡便性が求められていることから、ＰＤＰ装置の主流は、３電極構造の面放電型のものである。この面放電型のＰＤＰ構造は、少なくとも前面側が透明な一対の前面基板と背面基板とを基板間に放電空間が形成されるように対向配置されている。そして、放電空間を複数に仕切るための隔壁が、背面基板に形成された絶縁体層上に形成され、かつ、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背面基板の絶縁層中に電極群が配置されている。さらに、隔壁間には、放電により発光する赤色、緑色、青色に発光する蛍光体を設けて複数の放電セルを構成している。そして、放電により発生する波長の短い真空紫外光によって蛍光体を励起し、赤色、緑色、青色の放電セルからそれぞれ赤色、緑色、青色の可視光を発することによりカラー表示を行っている。
【０００３】
このようなＰＤＰ装置は、液晶パネルに比べて高速の表示が可能であり、視野角が広いこと、大型化が容易であること、自発光型であるため表示品質が高いことなどの理由から、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。
【０００４】
このようなＰＤＰ装置において、例えば、パラジウム又はパラジウムを含む合金をＰＤＰ内部に配置して、放電維持電圧を増加させることなく、放電に伴って分解された水素を吸蔵して水分子や炭化水素分子を除去することができることが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２８４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ＰＤＰの背面基板上に備える絶縁体層の空隙率によっては、水分子や炭化水素分子が極端に少なくなると、絵図および文字などが焼き付きやすくなり、残像が発生するため表示品質が劣る恐れがある。
【０００７】
本発明はこのような現状に鑑みなされたもので、ＰＤＰの高性能化および高品質化を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題を解決するために本発明は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板と背面板とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰであって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度は９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、かつ、脱離ガスのイオン強度は７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガスであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、残像の発生がより抑えられた高品質かつ高性能なＰＤＰ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態によるＰＤＰ装置に用いるＰＤＰの要部を示す斜視図
【図２】本発明の一実施の形態によるＰＤＰ装置の電極配列図
【図３】本発明の一実施の形態によるＰＤＰ装置の回路ブロック図
【図４】本発明の一実施の形態によるＰＤＰの画面上に表示される文字を示す図
【図５】本発明の一実施の形態によるＰＤＰ装置の各種ガスの存在率および焼き付き解消を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態によるＰＤＰ装置について、図１〜図６を用いて説明する。しかし、本発明の実施の態様はこれに限定されるものではない。
【００１２】
１、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
まず、ＰＤＰ装置におけるＰＤＰ１１の構造について図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態によるＰＤＰ装置に用いるＰＤＰ１１の要部を示す図である。図１に示すように、ＰＤＰ１１は、フロート法により形成された硼珪素ナトリウム系ガラスなどの前面基板１と背面基板２とを、その間に放電空間を形成するように対向配置することにより構成されている。前面基板１上には表示電極を構成する走査電極３と維持電極４とが間に放電ギャップＧを設けて互いに平行に対をなしてストライプ状に複数形成されている。そして、走査電極３および維持電極４を覆うようにガラス材料からなる誘電体層５が形成され、その誘電体層５上にはＭｇＯからなる保護層６が形成されている。走査電極３および維持電極４は、ＩＴＯなどの透明電極３ａ、４ａと、この透明電極に重ねて形成したバス電極はＣｒ／Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇなどの材料からなるバス電極３ｂ、４ｂとから構成されている。
【００１３】
また、背面基板２上には、ガラス材料からなる絶縁体層７で覆われたストライプ状に配列したＡｇからなる複数のデータ電極８が設けられ、その絶縁体層７上には、前面基板１と背面基板２との間の放電空間を放電セルＳ毎に区切るための井桁状のガラス材料からなる隔壁９が設けられている。なお、隔壁９は、横隔壁を除いたストライプ状の隔壁にも適応できる。また、絶縁体層７の表面および隔壁９の側面に赤色１０Ｒ、緑色１０Ｇ、青色１０Ｂの蛍光体層１０が設けられている。そして、走査電極３および維持電極４とデータ電極８とが交差するように前面基板１と背面基板２とが対向配置されており、その間に形成される放電空間には、放電ガスとして、ＮｅおよびＸｅなどを混合した放電ガスを６６５００Ｐａ（５００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入されている。なお、ＰＤＰ１１の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁９を備えたものであってもよい。
【００１４】
次に、ＰＤＰ１１の電極について説明する。図２はこのＰＤＰ１１の電極配列図である。図２に示すように、ＰＤＰ１１の表示領域には、行方向にｎ本の走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ（図１の走査電極）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ（図１の維持電極）が、維持電極ＳＵ１−走査電極ＳＣ１−走査電極ＳＣ２−維持電極ＳＵ２・・・・の配列となるように形成され、列方向にｍ本のデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ（図１のデータ電極）が走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎおよびｎ本の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎと交差する配列となるように形成されている。そして、１対の走査電極ＳＣｉおよび維持電極ＳＵｉ（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）とが交差した部分に放電セルＳが形成され、放電セルＳは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。また、ＰＤＰ１１の表示領域の周囲には、非表示領域が設けられ、その非表示領域には、複数本（図示のものは、片側に２本）のダミー電極が形成されている。
【００１５】
次に、ＰＤＰ装置の回路ブロックについて説明する。図３はこのＰＤＰ１１を用いたＰＤＰ装置の回路ブロック図である。図３に示すように、このＰＤＰ装置は、ＰＤＰ１１、画像信号処理回路１２、データ電極駆動回路１３、走査電極駆動回路１４、維持電極駆動回路１５、タイミング発生回路１６および電源回路（図示せず）を備えている。また、データ電極駆動回路１３は、図２に示すように、ＰＤＰ１１のデータ電極８の一端に接続され、かつデータ電極８に電圧を供給するための半導体素子からなる複数のデータドライバを有している。データ電極８は、数本ずつのデータ電極で１ブロックとして複数のブロックに分割し、そのブロック単位で複数のデータドライバをＰＤＰ１１の下端部の電極引出部に接続して配置している。
【００１６】
図３において、画像信号処理回路１２は、画像信号ｓｉｇをサブフィールド毎の画像データに変換する。データ電極駆動回路１３はサブフィールド毎の画像データを各データ電極Ｄ１〜Ｄｍに対応する信号に変換し、各データ電極Ｄ１〜Ｄｍを駆動する。タイミング発生回路は水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号Ｖをもとにして各種のタイミング信号を発生し、各駆動回路ブロックに供給している。走査電極駆動回路１４はタイミング信号にもとづいて走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに駆動電圧波形を供給し、維持電極駆動回路１５はタイミング信号にもとづいて維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに駆動電圧波形を供給する。ここで、走査電極駆動回路１４および維持電極駆動回路１５は、維持パルス発生部を備えている。
【００１７】
２、ＰＤＰ１１の製造方法
２−１、前面板２０の製造方法
フォトリソグラフィ法によって、前面基板上に、走査電極３および維持電極４が形成される。走査電極３は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）などの透明電極３ａ、４ａと、透明電極３ａ、４ａに積層された銀（Ａｇ）などからなるバス電極３ｂ、４ｂとから構成されている。維持電極４は、ＩＴＯなどの透明電極と、透明電極３ａ、４ａに積層されたＣｒ／Ｃｕ／ＣｒまたはＡｇなどの材料からなるバス電極３ｂ、４ｂとから構成されている。
【００１８】
バス電極３ｂ、４ｂの材料には、銀（Ａｇ）と銀などを結着させるためのガラスフリットと感光性樹脂と溶剤などを含む電極ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法などによって、電極ペーストが、透明電極が形成された前面基板１上に塗布される。次に、乾燥炉によって、電極ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、電極ペーストが露光される。
【００１９】
次に、電極ペーストが現像され、バス電極パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、バス電極パターンが所定の温度で焼成される。つまり、電極パターン中の感光性樹脂が除去される。また、電極パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、バス電極３ｂ、４ｂが形成される。
【００２０】
ここで、電極ペーストをスクリーン印刷する方法以外にも、スパッタ法、蒸着法などを用いることができる。
【００２１】
次に、誘電体層５が形成される。誘電体層５の材料には、誘電体ガラスフリットと樹脂と溶剤などを含む誘電体ペーストが用いられる。まずダイコート法などによって、誘電体ペーストが所定の厚みで走査電極３、維持電極４を覆うように前面基板１上に塗布される。次に、乾燥炉によって、誘電体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、誘電体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、誘電体ペースト中の樹脂が除去される。また、誘電体ガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していた誘電体ガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、誘電体層５が形成される。ここで、誘電体ペーストをダイコートする方法以外にも、スクリーン印刷法、スピンコート法などを用いることができる。また、誘電体ペーストを用いずに、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などによって、誘電体層５となる膜を形成することもできる。
【００２２】
次に、誘電体層５上に保護層６が形成される。以上の工程により前面基板１上に走査電極３、維持電極４、誘電体層５および保護層６を有する前面板２０が完成する。
【００２３】
２−２、背面板３０の製造方法
フォトリソグラフィ法によって、背面基板２上に、データ電極８が形成される。データ電極８の材料には、導電性を確保するための銀（Ａｇ）と銀を結着させるためのガラスフリットと感光性樹脂と溶剤などを含むデータ電極ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法などによって、データ電極ペーストが所定の厚みで背面基板２上に塗布される。次に、乾燥炉によって、データ電極ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、データ電極ペーストが露光される。次に、データ電極ペーストが現像され、データ電極パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、データ電極パターンが所定の温度で焼成される。つまり、データ電極パターン中の感光性樹脂が除去される。また、データ電極パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、データ電極８が形成される。ここで、データ電極ペーストをスクリーン印刷する方法以外にも、スパッタ法、蒸着法などを用いることができる。
【００２４】
次に、絶縁体層７が形成される。絶縁体層７の材料には、絶縁体ガラスフリットと樹脂と溶剤などを含む絶縁体ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法などによって、絶縁体ペーストが所定の厚みでデータ電極８が形成された背面基板２上にデータ電極８を覆うように塗布される。次に、乾燥炉によって、絶縁体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、絶縁体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、絶縁体ペースト中の樹脂が除去される。また、絶縁体ガラスフリットが溶融するその後、室温まで冷却することにより、溶融していた絶縁体ガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、絶縁体層７が形成される。ここで、絶縁体ペーストをスクリーン印刷する方法以外にも、ダイコート法、スピンコート法などを用いることができる。また、絶縁体ペーストを用いずに、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって、絶縁体層７となる膜を形成することもできる。
【００２５】
なお、本実施の形態における絶縁体層７を構成する絶縁体ペーストは、ガラス成分２０−５０％、絶縁性フィラー１０−５０％、導電性フィラー０−５％、バインダ１０−２０％、溶剤２０−３０％の配合比のものを数種類用いた。
【００２６】
絶縁性フィラーとは、シリカやチタニアのような絶縁性を持った物質で構成されたフィラーであり、導電性フィラーは酸化スズやマンガンといった導電性をもった物質で構成されたフィラーである。
【００２７】
また絶縁性フィラーとガラス成分の比率を変更することで、絶縁体層７の空隙率を変更できる。後述する実験結果においてはこれらの配合比を変更して材料を作成し検討した。特に、ガラス成分４５％−５０％、絶縁性フィラー１０−１５％とすることで良好な結果が得られた。
【００２８】
次に、フォトリソグラフィ法によって、隔壁９が形成される。隔壁９の材料には、フィラーと、フィラーを結着させるためのガラスフリットと、感光性樹脂と、溶剤などを含む隔壁ペーストが用いられる。まず、ダイコート法などによって、隔壁ペーストが所定の厚みで絶縁体層７上に塗布される。次に、乾燥炉によって、隔壁ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、隔壁ペーストが露光される。次に、隔壁ペーストが現像され、隔壁パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、隔壁パターンが所定の温度で焼成される。つまり、隔壁パターン中の感光性樹脂が除去される。また、隔壁パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、隔壁９が形成される。ここで、フォトリソグラフィ法以外にも、サンドブラスト法などを用いることができる。本実施の形態においてできた絶縁体層７の空隙率の平均値は、０．１〜１％の範囲とする。ここで空隙率とは、絶縁体層７の中で絶縁体層のガラス成分が存在していない部分の体積の割合であって、以下の方法で測定される。
【００２９】
（１）背面板を割断し、絶縁体層７の断面が露出したサンプルを切り出す。
【００３０】
（２）絶縁体層７を二次電子走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて撮像する。
【００３１】
（３）撮像された誘電体断面の画像から、空隙率を算出する。
【００３２】
また誘電体の断面は、ＳＥＭ撮像時のコントラストを上げ、かつ割断時の割れ具合による測定ばらつきを防止するため、空隙部や周辺を樹脂でコートすることが望ましい。本測定は、日立製作所製走査型電子顕微鏡Ｓ−３０００を用いて行った。算出に用いた撮像は反射電子計測モードで、加速電圧１５ｋＶ、ワークディスタンス１５ｍｍにて行った。
【００３３】
次に、蛍光体層１０が形成される。蛍光体層１０の材料には、蛍光体粒子とバインダと溶剤などとを含む蛍光体ペーストが用いられる。まず、ディスペンス法などによって、蛍光体ペーストが所定の厚みで隣接する複数の隔壁間の絶縁体層７上および隔壁９の側面に塗布される。次に、乾燥炉によって、蛍光体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、蛍光体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、蛍光体ペースト中の樹脂が除去される。以上の工程によって、蛍光体層１０が形成される。ここで、ディスペンス法以外にも、スクリーン印刷法などを用いることができる。
【００３４】
以上の工程により、背面基板２上に、データ電極８、絶縁体層７、隔壁９および蛍光体層１０を有する背面板３０が完成する。
【００３５】
２−３、前面板２０と背面板３０との組立方法
まず、ディスペンス法などによって、背面板の周囲に封着ペーストが塗布される。塗布された封着ペーストは、封着ペースト層（図示せず）を形成する。次に乾燥炉によって、封着ペースト層中の溶剤が除去される。その後、封着ペースト層は、約３５０℃の温度で仮焼成される。仮焼成によって、封着ペースト層中の樹脂成分などが除去される。次に、表示電極とデータ電極８とが直交するように、前面板２０と背面板とが対向配置される。
【００３６】
さらに、前面板２０と背面板の周縁部が、クリップなどにより押圧した状態で保持される。この状態で、所定の温度で焼成することにより、低融点ガラス材料が溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していた低融点ガラス材料がガラス化する。これにより、前面板２０と背面板とが気密封着される。最後に、放電空間にＮｅ、Ｘｅなどを含む放電ガスが封入されることによりＰＤＰ１１が完成する。
【００３７】
３、ＰＤＰ１１内部に存在するガスについて
上記の絶縁体ペースト材料を使用すると、絶縁体ペースト材料が持ち込むＨ2Ｏガス、炭化水素ガスが減少すると考えられる。
【００３８】
このようなＰＤＰ１１において、例えば、ＰＤＰ１１の表示面に図４に示すような文字４０「８：００」を所定時間以上連続して表示し続けた後、文字４０を表示面から消去して全画面を白色に表示したとする。すると、ＰＤＰ１１の表示面には、表示していた文字４０と文字が表示されていない文字４０の周辺部５０とで輝度差が発生し、うっすら文字４０が表示されていた領域が表示面に残ったように視認できる。それは、表示されていた文字４０と文字４０の周辺部５０とで放電開始電圧の差（ΔＶｆ）がより大きくなるために起こる現象である。その結果として、文字４０の放電開始電圧が表示面の放電開始電圧より大きい場合、表示面より文字４０の方が暗く視認される。または、文字４０の放電開始電圧が表示面の放電開始電圧より小さい場合、表示面より文字４０の方が明るく視認される。なお、図４では表示面より文字４０の方が暗く視認される場合を示している。
【００３９】
さらに、図４に示すように文字４０とその周辺部５０との間の領域に染み出し部６０が発生する場合もあり、２段階の輝度差が視認できる場合もある。それは、表示されていた文字４０と文字４０の外周と内周の領域の染み出し部６０とで放電開始電圧の差（ΔＶｆ）がより大きくなるために起こる現象である。その結果として、文字４０の放電開始電圧が染み出し部６０の放電開始電圧より大きい場合、染み出し部６０より文字４０の方が暗く視認される。なお、図４では染み出し部６０より文字４０の方が暗く視認される場合を示している。
【００４０】
そして、本実施の形態では輝度差を、文字４０の輝度の平均値、周辺部５０の輝度平均値、染み出し部６０の輝度平均値をそれぞれ測定して算出した輝度比として表わすことにする。
【００４１】
例えば、文字４０と周辺部５０の輝度比は、１−（文字４０の輝度の平均値）／（周辺部５０の輝度平均値）であり、文字４０と染み出し部６０の輝度比は、１−（文字４０の輝度の平均値）／（染み出し部６０の輝度平均値）であり、染み出し部６０と周辺部５０の輝度比は１−（染み出し部６０の輝度の平均値）／（周辺部５０の輝度平均値）である。
【００４２】
上記問題を解決するために本実施の形態では、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度は９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、かつ、脱離ガスのイオン強度は７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガスであることを特徴とする。
【００４３】
炭化水素ガスは、本実施の形態では、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガスと、Ｃ6Ｈ6とを用いている。そして、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガスの場合、３．８×１０-11以上７．８×１０-11以下であり、Ｃ6Ｈ6の場合、７．１×１０-12以上１．３×１０-11以下である。
【００４４】
ここで、脱離ガスとは、背面板表面に付着しているＨ2Ｏガスおよび炭化水素ガスであり、ＵＬＶＡＣ製昇温脱離ガス分析装置を使用して、背面板への加熱温度を上昇させて、発生する脱離ガス量を積算し、その積算した値を脱離ガスイオン強度として算出している。なお、脱離ガスイオン強度の値に単位はない。加熱温度は、Ｈ2Ｏの場合、４１０〜７２０℃、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガスの場合、５０〜７２０℃、Ｃ6Ｈ6の場合、５０〜７２０℃である。そして、各脱離ガス量における文字４０と周辺部５０と染み出し部６０における輝度比を求めた。
【００４５】
輝度比は、まず、文字４０、周辺部５０、染み出し部６０のそれぞれの輝度平均値を求める。輝度平均値の測定は、ＫＯＮＩＣＡ ＭＩＮＯＬＴＡ製２次元色彩輝度計ＣＡ２０００を使用する。そして、測定された各々の輝度平均値から文字４０と周辺部５０との輝度比、文字４０と染み出し部６０の輝度比、染み出し部６０と周辺部５０の輝度比を絶対値で求める。この各輝度比のうち絶対値が最も大きい輝度比で焼き付き判定を行う。輝度比の絶対値が１．５％以下である場合は焼き付き判定レベルを◎とし、輝度比の絶対値が１．５％を超え２．０％以下の場合は焼き付き判定レベルを△とし、２．０％を超える場合は焼き付き判定レベルを×とする。
【００４６】
次に、詳細な実施例、比較例について図５を用いて下記に示す。比較例におけるＰＤＰ１１は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．１０×１０-9のＨ2Ｏ、２．９７×１０-11のＣ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、および、５．７７×１０-12のＣ6Ｈ6が含まれる。
【００４７】
つまり、Ｈ2Ｏ、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、Ｃ6Ｈ6のいずれも好ましい脱離ガス量の範囲から逸脱している。
【００４８】
よって、比較例における輝度比は２．２％となり焼き付きが発生したため、焼き付きレベルは×であった。
【００４９】
実施例１におけるＰＤＰ１１は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．７０×１０-9のＨ2Ｏ、４．９５×１０-11のＣ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、および、８．９９×１０-12のＣ6Ｈ6が含まれる。
【００５０】
実施例１における輝度比は、０．３％であり、焼き付きレベルとしては◎である。したがって、所定時間文字４０を表示し続けても残像は発生しにくい。
【００５１】
実施例２におけるＰＤＰ１１は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．７０×１０-9のＨ2Ｏ、６．４５×１０-11のＣ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、および、１．１３×１０-11のＣ6Ｈ6が含まれる。
【００５２】
実施例２における輝度比は、０．６％であり、焼き付きレベルとしては◎である。したがって、所定時間、文字４０を表示し続けても残像は発生しにくい。
【００５３】
実施例３におけるＰＤＰ１１は、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．１０×１０-9のＨ2Ｏ、５．１０×１０-11のＣ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス、および、８．３８×１０-12のＣ6Ｈ6が含まれる。実施例３における輝度比は、１．６％であり、焼き付きレベルとしては△である。
【００５４】
以上の結果から、複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板２０と背面板３０とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたＰＤＰ１１であって、絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスのイオン強度が９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、かつ、脱離ガスのイオン強度が７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガスが含まれることを特徴とする。
【００５５】
これにより、残像の発生がより抑えられた高品質かつ高性能なＰＤＰ装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上のように本発明は、残像の発生しない画像品質に優れた高性能のプラズマディスプレイ装置を提供する上で有用な発明である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 前面基板
２ 背面基板
３ 走査電極
４ 維持電極
３ａ、４ａ 透明電極
３ｂ、４ｂ バス電極
５ 誘電体層
６ 保護層
７ 絶縁体層
８ データ電極
９ 隔壁
１０ 蛍光体層
１１ プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
１２ 画像信号処理回路
１３ データ電極駆動回路
１４ 走査電極駆動回路
１５ 維持電極駆動回路
１６ タイミング発生回路
２０ 前面板
３０ 背面板
４０ 文字
５０ 周辺部
６０ 染み出し部
Ｓ 放電セル
Ｇ 放電ギャップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板と背面板とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたプラズマディスプレイパネルであって、
前記絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスの脱離ガスイオン強度が９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、かつ、７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガス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２】
前記炭化水素ガスは、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス又はＣ6Ｈ6の少なくとも１つを含む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。
【請求項１】
複数の表示電極対と誘電体層と保護層とが形成された前面基板と、複数のデータ電極と絶縁体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面基板とを有し、表示電極対とデータ電極とが交叉するように前面板と背面板とを対向配置して周囲を封着部材にて封着されたプラズマディスプレイパネルであって、
前記絶縁体層の厚み０〜５０％における空隙率の平均値が０．１〜１％の範囲であり、放電空間側の背面板表面に含まれる脱離ガスの脱離ガスイオン強度が９．２×１０-9以上１．０×１０-8以下のＨ2Ｏ、かつ、７．１×１０-12以上７．８×１０-11以下の炭化水素ガス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２】
前記炭化水素ガスは、Ｃ4Ｈ9とＣ2Ｈ5ＣＯとの混合ガス又はＣ6Ｈ6の少なくとも１つを含む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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−９８０６８（Ｐ２０１３−９８０６８Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４０９４２（Ｐ２０１１−２４０９４２）
【出願日】平成２３年１１月２日（２０１１．１１．２）
【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２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２日（２０１１．１１．２）
【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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