プラズマディスプレイ
【課題】蛍光体層の帯電安定性を保ち高画質のプラズマディスプレイを実現可能にする。
【解決手段】プラズマディスプレイ装置であって、赤色蛍光体層かつ緑色蛍光体層かつ青色蛍光体層の表面に蓄積される蓄積電荷が全て正であり、かつ、赤色蛍光体層には同一の蛍光体粒子から構成され、蛍光体粒子のみの第１の蛍光体粒子と蛍光体粒子の表面に酸化物で覆われた第２の蛍光体粒子とが混在しており、蛍光体粒子は、ＹＰｘＶ(1-x)Ｏ4：Ｅｕであることを特徴とする。
【解決手段】プラズマディスプレイ装置であって、赤色蛍光体層かつ緑色蛍光体層かつ青色蛍光体層の表面に蓄積される蓄積電荷が全て正であり、かつ、赤色蛍光体層には同一の蛍光体粒子から構成され、蛍光体粒子のみの第１の蛍光体粒子と蛍光体粒子の表面に酸化物で覆われた第２の蛍光体粒子とが混在しており、蛍光体粒子は、ＹＰｘＶ(1-x)Ｏ4：Ｅｕであることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は交流型プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと称する）であって、特に面放電型ＰＤＰにおける蛍光膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
このプラズマディスプレイ装置に用いられるプラズマディスプレイパネル（以後、ＰＤＰと記載する）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から、プラズマディスプレイ装置の主流は、３電極構造の面放電型が採用されている。この面放電型のＰＤＰの構造は、前面パネルと、前面パネルと放電空間を介して対向配置される背面パネルとを備える１対のパネルで構成される。この放電空間を複数に仕切るために複数の隔壁が背面パネルに配置され、かつ、隔壁によって仕切られた放電空間で放電が発生するように前面パネルおよび背面パネルに電極群が配置される。そして、背面パネルには、放電の発生により発光する赤色、緑色、青色に発光する蛍光体を有する複数の放電セルが構成される。放電により発生する波長の短い真空紫外光によって各蛍光体が励起し、赤色、緑色、青色の蛍光体を有する放電セルからそれぞれ赤色、緑色、青色の可視光が発生する。
【０００３】
その結果、ＰＤＰの画面上でカラー表示を行うことが可能となる。
【０００４】
ＰＤＰにおいて様々な画像を表示する際、赤色、緑色、青色の可視光を発生する放電セルにおける放電の開始電圧と維持電圧の差（以下、動作マージンとよぶ）の範囲内で放電を制御して各種表示を行っている。この放電の制御は、各色放電セルの重なる動作マージン範囲内におけるある特定の電圧値で行われている。しかし、赤色セルは放電しやすく、緑色セルは放電しにくいために、全体としての動作マージン範囲が小さい。それは、各蛍光体層上に蓄積する蓄積電荷の帯電量が各蛍光体によって異なるからである。そのため、パネルの歩留まりや画質の低下の原因となっていた。さらに、各色のセルとも放電の繰り返しにより放電開始電圧が経時的に変化して動作マージンが更に狭くなるという課題があった。そこで、安定な放電制御を行うために、蛍光体層の表面に蓄積する電荷量を均一にする試みがなされている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ホウ酸塩蛍光体あるいは酸化イットリウム蛍光体により形成される蛍光膜と、珪酸塩蛍光体、リン酸塩蛍光体あるいはアルミン酸塩蛍光体のうちの少なくとも１種により形成される蛍光膜において、ホウ酸塩蛍光体あるいは酸化イットリウム蛍光体が負電荷を帯びる酸化物を含んでいるもの、もしくは蛍光体の粒子表面に負電荷を帯びる酸化物を被覆したことについての開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３７２５７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、蛍光体の粒子表面に酸化物を被覆する場合、所望の帯電効果が出るように酸化物による被覆率を調整しなければならない。しかし、被覆率を調整することによって、帯電性は大きく変化するため、帯電性を容易に制御することができない。特に、赤色蛍光体材料として用いられるＹＰxＶ(1-x)Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）は、帯電性の変化が大きい。その結果、赤色蛍光体層として、パネルに形成したときに電圧特性が不安定となり、画質の低下を引き起こす恐れがある。
【０００８】
そこで、本発明は、ＰＤＰの量産時における帯電安定性を図り、パネルの電圧特性が安定化することで画質の低下を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかわるプラズマディスプレイパネルは、赤色蛍光体層、緑色蛍光体層、青色蛍光体層を有するプラズマディスプレイパネルであって、赤色蛍光体層かつ緑色蛍光体層かつ青色蛍光体層の帯電性が同一極性であり、かつ、赤色蛍光体層には同一の蛍光体粒子から構成され、蛍光体粒子の表面に酸化物で覆われた第１の蛍光体粒子と蛍光体粒子のみの第２の蛍光体粒子とが混在しており、蛍光体粒子は、ＹＰxＶ(1-x)Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
ＰＤＰの動作マージンを増やすことが出来、ＰＤＰの歩留まりの改善や誤放電による画質の低下が改善された高品質なプラズマディスプレイパネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態におけるＰＤＰの電極の概略構成を示す平面図
【図２】本発明の実施の形態におけるＰＤＰの画像表示領域における部分断面斜視図
【図３】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ装置の構成を示す概略図
【図４】（ａ）本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける蛍光体層の一部を模式的に示す図、（ｂ）本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける蛍光体層の一部を模式的に示す図
【図５】帯電量調整のための被覆率と帯電量との関係を示すグラフ
【図６】本発明の一実施の形態による蛍光体の混合比と帯電量の関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態によるＰＤＰについて、図面を用いて詳しく説明する。
＜実施の形態＞
１、プラズマディスプレイパネル
図１は、本発明の実施の形態によるＰＤＰにおける電極の概略構成を示す平面図であり、前面板（図示せず）を取り除いた状態を示している。
【００１３】
ＰＤＰ１００は、前面ガラス基板（図示せず）と、背面ガラス基板１０２と、を備えている。ガラス製等から構成される前面板上には、維持電極１０３と、走査電極１０４と、からなる表示電極対が互いに平行に複数対形成されている。そして、走査電極１０４と維持電極１０３を覆うように誘電体層が形成され、その誘電体層上に保護層が形成されている。この保護層は、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）ガスを封入した場合に２次電子放出係数が大きく耐久性が優れるため、放電セルにおける放電開始電圧が下がる。背面ガラス板１０２上にはアドレス電極１０７が複数形成され、アドレス電極１０７を覆うように誘電体層が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁が形成されている。そして、隔壁の側面および誘電体層上には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層が設けられている。これら前面板と背面板とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対とアドレス電極１０７とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして、内部の放電空間には、ネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）の混合ガスが放電ガスとして封入されている。なお、本実施の形態では、発光効率を向上させるためにキセノン分圧を約１０％とした放電ガスを用いている。放電空間は隔壁によって複数の区画に仕切られており、表示電極対とアドレス電極１０７とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。
【００１４】
なお、ＰＤＰ１００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を備えたものであってもよい。また、放電ガスの混合比率も上述した数値に限られるわけではなく、その他の混合比率であってもよい。
【００１５】
ＰＤＰ１００には、行方向に長いｎ本の走査電極１０４およびｎ本の維持電極１０３が配列され、列方向に長いｍ本のアドレス電極１０７が配列されている。そして、１対の走査電極および維持電極と１つのアドレス電極とが交差した部分に放電セルが形成される。つまり、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。したがって、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。
【００１６】
図２は、本発明の実施の形態による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（以下、蛍光体層１１０ともいう）とが形成されている。そして、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。
【００１７】
図３は、本発明の一実施の形態によるＰＤＰ１００を用いたＰＤＰ装置の構成を概略的に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ＰＤＰ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。
【００１８】
２、プラズマディスプレイパネルの製造方法
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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をスクリーン印刷法により形成する。
【００２３】
赤色蛍光体層１１０Ｒは、例えばＹ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の赤色蛍光体（以後、第１の蛍光体と記載する）１６１Ｒと、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の蛍光体粒子１６０の表面にＳｉＯ2等の酸化物１６３が覆われた赤色蛍光体（以後、第２の蛍光体と記載する）１６２Ｒの混合物を含む。
【００２４】
緑色蛍光体層１１０Ｇは、例えばＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの緑色蛍光体を含む。
【００２５】
青色蛍光体層１１０Ｂは、例えばＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕの青色蛍光体を含む。
【００２６】
また、これらの各蛍光体層は、蛍光体ペーストにより形成される。この蛍光体ペーストは、各種蛍光体、バインダ（例えば、エチルセルロース）、溶剤（例えば、α−ターピネオール）等を混合することによって作製される。
【００２７】
以上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。
【００２８】
図１に示すように、気密シール層１２１によって、前面パネル１３０と背面パネル１４０とが封着される。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。
【００２９】
３、蛍光体
以上のようにして作製された本発明の実施の形態によるＰＤＰ１００について説明した。
【００３０】
次に、本実施の形態におけるＰＤＰ１００において、蛍光層１１０中の材料構成について説明する。
【００３１】
図４に、本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける赤色蛍光体層１１０Ｒの一部を模式的に示している。本実施の形態では、図４（ａ）に示すように、赤色蛍光体層１１０Ｒは、赤色蛍光体として、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の第１の蛍光体１６１Ｒと、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面にＳｉＯ2の酸化物１６３が付着した第２の蛍光体１６２Ｒとが混合している。この混合により、赤色蛍光体層１１０Ｒが構成されている。
【００３２】
ここで、ＹＰＶの製造方法について説明する。酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）、リン化合物（（ＮＨ4）2ＨＰＯ4）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）、および酸化ユーロピウム（Ｅｕ2Ｏ3）を少なくとも含む原料を混合する。次に、この混合物を大気雰囲気中で約１０００〜１１５０℃で数時間熱処理後、分級して蛍光体粒子１６０を得る。もしくは、湿式法でも製造可能であり、この場合はＹＶＯ4：Ｅｕ3+と、ＹＰＯ4：Ｅｕ3+をそれぞれ別々に沈殿させ、両沈殿物を融剤とともに混合し、これを空気中で約１０００〜１３００℃で数時間熱処理後、分級すると蛍光体粒子１６０が完成する。この蛍光体粒子１６０の表面が何も処理されないそのままのものを第１の蛍光体１６１Ｒとする。
【００３３】
さらに、蛍光体粒子１６０の表面をＳｉＯ2の酸化物１６３で覆って第２の蛍光体１６２Ｒを作製する方法を説明する。蛍光体粒子１６０の懸濁液及びおよび必要なＳｉＯ2の酸化物１６３（粒径は蛍光体の１／１０以下）の懸濁液を混合攪拌後、吸引濾過して、１２５℃以上で乾燥し、３５０℃で焼成する。蛍光体粒子１６０とＳｉＯ2の酸化物１６３の接着力を向上するために、樹脂、有機シラン化合物、水ガラス等を少量加えても良い。
【００３４】
また、赤色の蛍光体粒子１６０と酸化物であるＳｉＯ2粉末とを金属アルコキシドである珪酸エチルＳｉ（Ｏ・Ｃ2Ｈ5）4とエチルアルコールＣ2Ｈ5ＯＨの溶液の中に入れて撹拌する。その後、これを水洗、脱水し、乾燥した後、５００℃程度で焼成すると、蛍光体粒子１６０の表面を酸化物１６３で覆うことができる。つまり、第２の蛍光体１６２Ｒができる。
【００３５】
そして、所望の帯電量に応じて第１の蛍光体１６１Ｒと第２の蛍光体蛍光体１６２Ｒとを混合して赤色蛍光体層１１０Ｒが完成する。
【００３６】
なお、本実施の形態では、酸化物１６３としてＳｉＯ2を用いているが、負の帯電を帯びている酸化物であれば他の酸化物でもよい。例えば、Ｂ2Ｏ3、ＷＯ3、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＭｇＯ等が挙げられる。図４（ａ）に示すように、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の蛍光体粒子１６０の表面にＳｉＯ2の酸化物１６３で覆った場合、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）１６１Ｒの表面上に、ＳｉＯ2の薄膜が被膜された状態となる。一方、図４（ｂ）に示すようにＭｇＯの酸化物１６４がＹ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）１６１Ｒの表面上に、覆われている場合、ＭｇＯ粉末が付着しているような状態となる。いずれにおいても、ＳｉＯ2の酸化物１６３又はＭｇＯの酸化物１６４と、蛍光体粒子１６０の表面とは化学結合していない。
【００３７】
次に、赤色蛍光体層１１０Ｒの表面に蓄積する蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）について説明する。ただし、以下に記載した帯電量（μＣ／ｇ）の測定は、赤色蛍光体層１１０Ｒを形成したときの蓄積電荷の帯電量ではなく、蛍光体粒子を混合した粉末状態においての帯電量（μＣ／ｇ）である。粉末状態の帯電量の効果は、赤色蛍光体層１１０Ｒの効果として適用できる。
【００３８】
赤色蛍光体Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面を被覆するＳｉＯ2の量を変えて帯電量（μＣ／ｇ）をそれぞれ測定した。図５は、赤色蛍光体Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面を被覆するＳｉＯ2の量を変えて帯電量（μＣ／ｇ）をそれぞれ測定した結果を示している。そして、図５に示すように、横軸は、先に述べた蛍光体粒子１６０の表面をＳｉＯ2で覆う処理において、添加したＳｉＯ2の量を蛍光体粒子ＹＰxＶ（1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）に対する重量比で示している。そして、縦軸はそれぞれの重量比における帯電量（μＣ／ｇ）を示している。
【００３９】
すなわち、図５では、ＳｉＯ2の添加量に依存して、赤色蛍光体層１１０Ｒ中に蛍光体粒子１６０の表面にどのくらいのＳｉＯ2が被覆されているかを示している。つまり、図５の横軸において左側に移動するほど、蛍光体粒子１６０の表面がＳｉＯ2によって被覆されず、露出している割合が大きい。一方、右側に移動するほど、蛍光体粒子１６０の表面がＳｉＯ2に被覆されている割合が大きい。そして、酸化物の添加量がある一定値を超過すると帯電量は飽和する。以下、この被覆されている割合を被覆率とし、当該帯電量が飽和に達した蛍光体粒子の状態を被覆率が１００％であるとして説明する。
【００４０】
なお、蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）の測定は、最も一般的な粉体の帯電測定法であるブローオフ測定法にて測定している（粉体帯電量測定装置ＴＹＰＥ ＴＢ−２０３京セラケミカル株式会社）。
【００４１】
図５に示すように、蛍光体粒子１６０の表面を被覆するＳｉＯ2の量を増やしていくと、赤色蛍光体層１１０Ｒの表面における蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）が急峻に変化する。つまり、蛍光体粒子１６０の表面被覆が始まると、帯電量（μＣ／ｇ）が急激に低くなる。そして、表面被覆率が１００％となると、蛍光体粒子１６０の表面は完全にＳｉＯ2で被覆される。つまり、帯電量が−１０μＣ／ｇのとき蛍光体粒子１６０は完全にＳｉＯ2で被覆された蛍光体粒子、すなわち第２の蛍光体１６２Ｒが完成する。したがって、これ以上、ＳｉＯ2で被覆させようとしても、蛍光体粒子１６０の表面において露出している部分が全くないため新たに被覆される部分がない。そのため、帯電量（μＣ／ｇ）が飽和状態となる。
【００４２】
従来では、赤色蛍光体層１１０Ｒの表面に必要とされる蓄積電荷の帯電量が、蛍光体粒子１６０の表面を酸化物１６３で完全に覆った時の帯電量（μＣ／ｇ）よりも小さい場合、所望の帯電量（μＣ／ｇ）となるように、蛍光体粒子１６０の表面被覆率を調整した蛍光体を作製していた。つまり、蛍光体粒子１６０の表面の一部が酸化物１６３で被覆されるように被覆率を調整していた。しかし、蛍光体粒子１６０の表面が被覆される被覆率を調整する場合、図５に示すように、帯電量（μＣ／ｇ）が急峻に変化する領域で調整しなければならない。したがって、プラズマディスプレイ装置の製造後、最終的に赤色の蛍光体層１１０Ｒの表面に蓄積する正の蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）の安定性が非常に低くなる。
【００４３】
そこで、本実施の形態では、全く酸化物で被覆されない第１の蛍光体１６１Ｒと、蛍光体粒子１６０の表面が酸化物で完全に被覆された第２の蛍光体１６２Ｒ（図５に示す被覆率１００％に相当する蛍光体）との混合比によって、帯電量（μＣ／ｇ）を調整していている。本実施の形態では、酸化物としてＳｉＯ2で蛍光体粒子１６０を被覆している。
【００４４】
図６は、第１の蛍光体１６１Ｒと、蛍光体粒子１６０に１５００ｐｐｍのＳｉＯ2で覆った第２の蛍光体１６２Ｒとの混合比を変えた場合の帯電量（μＣ／ｇ）を示したものである。図６に示すように、横軸は、第１の蛍光体１６１Ｒと、蛍光体粒子１６０の表面を１５００ｐｐｍのＳｉＯ2で完全に覆った第２の蛍光体１６２Ｒとの混合比を示している。つまり、左側ほど第２の蛍光体１６２Ｒの存在率は低く、右側ほど第２の蛍光体１６２Ｒの存在率が高い。そして、縦軸は、各混合比における赤色蛍光体層１１０Ｒの蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）を示している。
【００４５】
蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）の測定は、図５と同様に、最も一般的な粉体の帯電測定法であるブローオフ帯電測定法（粉体帯電量測定装置ＴＹＰＥ ＴＢ−２０３京セラケミカル株式会社）で測定する。
【００４６】
図６に示すように、第１の蛍光体１６１Ｒと第２の蛍光体１６２Ｒとの混合比を変えていくことで、４０μＣ／ｇから−１０μＣ／ｇまで略直線的に蓄積電荷の帯電量が変わる。
【００４７】
例えば、赤色蛍光体層１１０Ｒにおいて、１０μＣ／ｇの帯電量を要する場合、第１の蛍光体１６１Ｒと第２の蛍光体１６２Ｒとの混合比を１にすればよいことが図５に示したグラフからわかる。
【００４８】
なお、本実施の形態では、赤色の蛍光体粒子１６０として、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）とＳｉＯ2で覆っているが、これに特定されるものではない。
【００４９】
Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面にＢ2Ｏ3、ＷＯ3、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＭｇＯで覆った場合の第２の蛍光体を用いても、同等の蓄積電荷における帯電量（μＣ／ｇ）における変化が見られる。
【００５０】
また、例えば、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面にＳｉＯ2が覆われている第２の蛍光体１６２Ｒと、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面に別の酸化物が覆われている蛍光体と、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面に何も覆われていない第１の蛍光体１６１Ｒとが混在していてもよい。
【００５１】
これにより、各々の酸化物の特性により、より赤色蛍光体層１１０Ｒにおける帯電を効率よく調整することが可能となる。
【００５２】
本実施の形態において、上述したように、第２の蛍光体１６２Ｒと、第１の蛍光体１６１Ｒとを混合することで、混合比により帯電量（μＣ／ｇ）の変化を直線的にすることができる。その結果、必要な帯電量（μＣ／ｇ）を狙った赤色蛍光体層１１０Ｒを得ることがより容易となる。さらに、量産時における帯電安定性を確保でき、画質の低下を低減することが可能となる。
【００５３】
したがって、図５、図６に示した混合比と帯電量（μＣ／ｇ）との相関関係、および酸化物による表面被覆率と帯電量との相関関係より、生産時において蛍光体粒子１６０への酸化物の被膜率のばらつきを考慮する必要がなくなり、蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）が飽和する領域の蛍光体層を幅広く選択することが可能となる。そして、蛍光体層の表面における最終的な蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）は安定する。そして、ＰＤＰの動作マージンを増やすことが出来、パネルの歩留まりや画質の低下を改善した高画質のＰＤＰを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上のように本発明は、交流型プラズマディスプレイパネルならびにプラズマディスプレイ表示装置を提供する上で有用な発明である。
【符号の説明】
【００５５】
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 赤色蛍光体層
１１０Ｇ 緑色蛍光体層
１１０Ｂ 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
１６０ 蛍光体粒子
１６１Ｒ 第１の蛍光体
１６２Ｒ 第２の蛍光体
１６３ 酸化物（ＳｉＯ2）
１６４ 酸化物（ＭｇＯ）
【技術分野】
【０００１】
この発明は交流型プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと称する）であって、特に面放電型ＰＤＰにおける蛍光膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
このプラズマディスプレイ装置に用いられるプラズマディスプレイパネル（以後、ＰＤＰと記載する）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から、プラズマディスプレイ装置の主流は、３電極構造の面放電型が採用されている。この面放電型のＰＤＰの構造は、前面パネルと、前面パネルと放電空間を介して対向配置される背面パネルとを備える１対のパネルで構成される。この放電空間を複数に仕切るために複数の隔壁が背面パネルに配置され、かつ、隔壁によって仕切られた放電空間で放電が発生するように前面パネルおよび背面パネルに電極群が配置される。そして、背面パネルには、放電の発生により発光する赤色、緑色、青色に発光する蛍光体を有する複数の放電セルが構成される。放電により発生する波長の短い真空紫外光によって各蛍光体が励起し、赤色、緑色、青色の蛍光体を有する放電セルからそれぞれ赤色、緑色、青色の可視光が発生する。
【０００３】
その結果、ＰＤＰの画面上でカラー表示を行うことが可能となる。
【０００４】
ＰＤＰにおいて様々な画像を表示する際、赤色、緑色、青色の可視光を発生する放電セルにおける放電の開始電圧と維持電圧の差（以下、動作マージンとよぶ）の範囲内で放電を制御して各種表示を行っている。この放電の制御は、各色放電セルの重なる動作マージン範囲内におけるある特定の電圧値で行われている。しかし、赤色セルは放電しやすく、緑色セルは放電しにくいために、全体としての動作マージン範囲が小さい。それは、各蛍光体層上に蓄積する蓄積電荷の帯電量が各蛍光体によって異なるからである。そのため、パネルの歩留まりや画質の低下の原因となっていた。さらに、各色のセルとも放電の繰り返しにより放電開始電圧が経時的に変化して動作マージンが更に狭くなるという課題があった。そこで、安定な放電制御を行うために、蛍光体層の表面に蓄積する電荷量を均一にする試みがなされている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ホウ酸塩蛍光体あるいは酸化イットリウム蛍光体により形成される蛍光膜と、珪酸塩蛍光体、リン酸塩蛍光体あるいはアルミン酸塩蛍光体のうちの少なくとも１種により形成される蛍光膜において、ホウ酸塩蛍光体あるいは酸化イットリウム蛍光体が負電荷を帯びる酸化物を含んでいるもの、もしくは蛍光体の粒子表面に負電荷を帯びる酸化物を被覆したことについての開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３７２５７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、蛍光体の粒子表面に酸化物を被覆する場合、所望の帯電効果が出るように酸化物による被覆率を調整しなければならない。しかし、被覆率を調整することによって、帯電性は大きく変化するため、帯電性を容易に制御することができない。特に、赤色蛍光体材料として用いられるＹＰxＶ(1-x)Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）は、帯電性の変化が大きい。その結果、赤色蛍光体層として、パネルに形成したときに電圧特性が不安定となり、画質の低下を引き起こす恐れがある。
【０００８】
そこで、本発明は、ＰＤＰの量産時における帯電安定性を図り、パネルの電圧特性が安定化することで画質の低下を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかわるプラズマディスプレイパネルは、赤色蛍光体層、緑色蛍光体層、青色蛍光体層を有するプラズマディスプレイパネルであって、赤色蛍光体層かつ緑色蛍光体層かつ青色蛍光体層の帯電性が同一極性であり、かつ、赤色蛍光体層には同一の蛍光体粒子から構成され、蛍光体粒子の表面に酸化物で覆われた第１の蛍光体粒子と蛍光体粒子のみの第２の蛍光体粒子とが混在しており、蛍光体粒子は、ＹＰxＶ(1-x)Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
ＰＤＰの動作マージンを増やすことが出来、ＰＤＰの歩留まりの改善や誤放電による画質の低下が改善された高品質なプラズマディスプレイパネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態におけるＰＤＰの電極の概略構成を示す平面図
【図２】本発明の実施の形態におけるＰＤＰの画像表示領域における部分断面斜視図
【図３】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ装置の構成を示す概略図
【図４】（ａ）本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける蛍光体層の一部を模式的に示す図、（ｂ）本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける蛍光体層の一部を模式的に示す図
【図５】帯電量調整のための被覆率と帯電量との関係を示すグラフ
【図６】本発明の一実施の形態による蛍光体の混合比と帯電量の関係を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態によるＰＤＰについて、図面を用いて詳しく説明する。
＜実施の形態＞
１、プラズマディスプレイパネル
図１は、本発明の実施の形態によるＰＤＰにおける電極の概略構成を示す平面図であり、前面板（図示せず）を取り除いた状態を示している。
【００１３】
ＰＤＰ１００は、前面ガラス基板（図示せず）と、背面ガラス基板１０２と、を備えている。ガラス製等から構成される前面板上には、維持電極１０３と、走査電極１０４と、からなる表示電極対が互いに平行に複数対形成されている。そして、走査電極１０４と維持電極１０３を覆うように誘電体層が形成され、その誘電体層上に保護層が形成されている。この保護層は、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）ガスを封入した場合に２次電子放出係数が大きく耐久性が優れるため、放電セルにおける放電開始電圧が下がる。背面ガラス板１０２上にはアドレス電極１０７が複数形成され、アドレス電極１０７を覆うように誘電体層が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁が形成されている。そして、隔壁の側面および誘電体層上には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層が設けられている。これら前面板と背面板とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対とアドレス電極１０７とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして、内部の放電空間には、ネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）の混合ガスが放電ガスとして封入されている。なお、本実施の形態では、発光効率を向上させるためにキセノン分圧を約１０％とした放電ガスを用いている。放電空間は隔壁によって複数の区画に仕切られており、表示電極対とアドレス電極１０７とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。
【００１４】
なお、ＰＤＰ１００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を備えたものであってもよい。また、放電ガスの混合比率も上述した数値に限られるわけではなく、その他の混合比率であってもよい。
【００１５】
ＰＤＰ１００には、行方向に長いｎ本の走査電極１０４およびｎ本の維持電極１０３が配列され、列方向に長いｍ本のアドレス電極１０７が配列されている。そして、１対の走査電極および維持電極と１つのアドレス電極とが交差した部分に放電セルが形成される。つまり、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。したがって、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。
【００１６】
図２は、本発明の実施の形態による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（以下、蛍光体層１１０ともいう）とが形成されている。そして、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。
【００１７】
図３は、本発明の一実施の形態によるＰＤＰ１００を用いたＰＤＰ装置の構成を概略的に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ＰＤＰ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。
【００１８】
２、プラズマディスプレイパネルの製造方法
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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をスクリーン印刷法により形成する。
【００２３】
赤色蛍光体層１１０Ｒは、例えばＹ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の赤色蛍光体（以後、第１の蛍光体と記載する）１６１Ｒと、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の蛍光体粒子１６０の表面にＳｉＯ2等の酸化物１６３が覆われた赤色蛍光体（以後、第２の蛍光体と記載する）１６２Ｒの混合物を含む。
【００２４】
緑色蛍光体層１１０Ｇは、例えばＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎの緑色蛍光体を含む。
【００２５】
青色蛍光体層１１０Ｂは、例えばＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕの青色蛍光体を含む。
【００２６】
また、これらの各蛍光体層は、蛍光体ペーストにより形成される。この蛍光体ペーストは、各種蛍光体、バインダ（例えば、エチルセルロース）、溶剤（例えば、α−ターピネオール）等を混合することによって作製される。
【００２７】
以上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。
【００２８】
図１に示すように、気密シール層１２１によって、前面パネル１３０と背面パネル１４０とが封着される。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。
【００２９】
３、蛍光体
以上のようにして作製された本発明の実施の形態によるＰＤＰ１００について説明した。
【００３０】
次に、本実施の形態におけるＰＤＰ１００において、蛍光層１１０中の材料構成について説明する。
【００３１】
図４に、本発明の一実施の形態によるＰＤＰにおける赤色蛍光体層１１０Ｒの一部を模式的に示している。本実施の形態では、図４（ａ）に示すように、赤色蛍光体層１１０Ｒは、赤色蛍光体として、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の第１の蛍光体１６１Ｒと、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面にＳｉＯ2の酸化物１６３が付着した第２の蛍光体１６２Ｒとが混合している。この混合により、赤色蛍光体層１１０Ｒが構成されている。
【００３２】
ここで、ＹＰＶの製造方法について説明する。酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）、リン化合物（（ＮＨ4）2ＨＰＯ4）、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）、および酸化ユーロピウム（Ｅｕ2Ｏ3）を少なくとも含む原料を混合する。次に、この混合物を大気雰囲気中で約１０００〜１１５０℃で数時間熱処理後、分級して蛍光体粒子１６０を得る。もしくは、湿式法でも製造可能であり、この場合はＹＶＯ4：Ｅｕ3+と、ＹＰＯ4：Ｅｕ3+をそれぞれ別々に沈殿させ、両沈殿物を融剤とともに混合し、これを空気中で約１０００〜１３００℃で数時間熱処理後、分級すると蛍光体粒子１６０が完成する。この蛍光体粒子１６０の表面が何も処理されないそのままのものを第１の蛍光体１６１Ｒとする。
【００３３】
さらに、蛍光体粒子１６０の表面をＳｉＯ2の酸化物１６３で覆って第２の蛍光体１６２Ｒを作製する方法を説明する。蛍光体粒子１６０の懸濁液及びおよび必要なＳｉＯ2の酸化物１６３（粒径は蛍光体の１／１０以下）の懸濁液を混合攪拌後、吸引濾過して、１２５℃以上で乾燥し、３５０℃で焼成する。蛍光体粒子１６０とＳｉＯ2の酸化物１６３の接着力を向上するために、樹脂、有機シラン化合物、水ガラス等を少量加えても良い。
【００３４】
また、赤色の蛍光体粒子１６０と酸化物であるＳｉＯ2粉末とを金属アルコキシドである珪酸エチルＳｉ（Ｏ・Ｃ2Ｈ5）4とエチルアルコールＣ2Ｈ5ＯＨの溶液の中に入れて撹拌する。その後、これを水洗、脱水し、乾燥した後、５００℃程度で焼成すると、蛍光体粒子１６０の表面を酸化物１６３で覆うことができる。つまり、第２の蛍光体１６２Ｒができる。
【００３５】
そして、所望の帯電量に応じて第１の蛍光体１６１Ｒと第２の蛍光体蛍光体１６２Ｒとを混合して赤色蛍光体層１１０Ｒが完成する。
【００３６】
なお、本実施の形態では、酸化物１６３としてＳｉＯ2を用いているが、負の帯電を帯びている酸化物であれば他の酸化物でもよい。例えば、Ｂ2Ｏ3、ＷＯ3、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＭｇＯ等が挙げられる。図４（ａ）に示すように、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の蛍光体粒子１６０の表面にＳｉＯ2の酸化物１６３で覆った場合、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）１６１Ｒの表面上に、ＳｉＯ2の薄膜が被膜された状態となる。一方、図４（ｂ）に示すようにＭｇＯの酸化物１６４がＹ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）１６１Ｒの表面上に、覆われている場合、ＭｇＯ粉末が付着しているような状態となる。いずれにおいても、ＳｉＯ2の酸化物１６３又はＭｇＯの酸化物１６４と、蛍光体粒子１６０の表面とは化学結合していない。
【００３７】
次に、赤色蛍光体層１１０Ｒの表面に蓄積する蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）について説明する。ただし、以下に記載した帯電量（μＣ／ｇ）の測定は、赤色蛍光体層１１０Ｒを形成したときの蓄積電荷の帯電量ではなく、蛍光体粒子を混合した粉末状態においての帯電量（μＣ／ｇ）である。粉末状態の帯電量の効果は、赤色蛍光体層１１０Ｒの効果として適用できる。
【００３８】
赤色蛍光体Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面を被覆するＳｉＯ2の量を変えて帯電量（μＣ／ｇ）をそれぞれ測定した。図５は、赤色蛍光体Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面を被覆するＳｉＯ2の量を変えて帯電量（μＣ／ｇ）をそれぞれ測定した結果を示している。そして、図５に示すように、横軸は、先に述べた蛍光体粒子１６０の表面をＳｉＯ2で覆う処理において、添加したＳｉＯ2の量を蛍光体粒子ＹＰxＶ（1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）に対する重量比で示している。そして、縦軸はそれぞれの重量比における帯電量（μＣ／ｇ）を示している。
【００３９】
すなわち、図５では、ＳｉＯ2の添加量に依存して、赤色蛍光体層１１０Ｒ中に蛍光体粒子１６０の表面にどのくらいのＳｉＯ2が被覆されているかを示している。つまり、図５の横軸において左側に移動するほど、蛍光体粒子１６０の表面がＳｉＯ2によって被覆されず、露出している割合が大きい。一方、右側に移動するほど、蛍光体粒子１６０の表面がＳｉＯ2に被覆されている割合が大きい。そして、酸化物の添加量がある一定値を超過すると帯電量は飽和する。以下、この被覆されている割合を被覆率とし、当該帯電量が飽和に達した蛍光体粒子の状態を被覆率が１００％であるとして説明する。
【００４０】
なお、蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）の測定は、最も一般的な粉体の帯電測定法であるブローオフ測定法にて測定している（粉体帯電量測定装置ＴＹＰＥ ＴＢ−２０３京セラケミカル株式会社）。
【００４１】
図５に示すように、蛍光体粒子１６０の表面を被覆するＳｉＯ2の量を増やしていくと、赤色蛍光体層１１０Ｒの表面における蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）が急峻に変化する。つまり、蛍光体粒子１６０の表面被覆が始まると、帯電量（μＣ／ｇ）が急激に低くなる。そして、表面被覆率が１００％となると、蛍光体粒子１６０の表面は完全にＳｉＯ2で被覆される。つまり、帯電量が−１０μＣ／ｇのとき蛍光体粒子１６０は完全にＳｉＯ2で被覆された蛍光体粒子、すなわち第２の蛍光体１６２Ｒが完成する。したがって、これ以上、ＳｉＯ2で被覆させようとしても、蛍光体粒子１６０の表面において露出している部分が全くないため新たに被覆される部分がない。そのため、帯電量（μＣ／ｇ）が飽和状態となる。
【００４２】
従来では、赤色蛍光体層１１０Ｒの表面に必要とされる蓄積電荷の帯電量が、蛍光体粒子１６０の表面を酸化物１６３で完全に覆った時の帯電量（μＣ／ｇ）よりも小さい場合、所望の帯電量（μＣ／ｇ）となるように、蛍光体粒子１６０の表面被覆率を調整した蛍光体を作製していた。つまり、蛍光体粒子１６０の表面の一部が酸化物１６３で被覆されるように被覆率を調整していた。しかし、蛍光体粒子１６０の表面が被覆される被覆率を調整する場合、図５に示すように、帯電量（μＣ／ｇ）が急峻に変化する領域で調整しなければならない。したがって、プラズマディスプレイ装置の製造後、最終的に赤色の蛍光体層１１０Ｒの表面に蓄積する正の蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）の安定性が非常に低くなる。
【００４３】
そこで、本実施の形態では、全く酸化物で被覆されない第１の蛍光体１６１Ｒと、蛍光体粒子１６０の表面が酸化物で完全に被覆された第２の蛍光体１６２Ｒ（図５に示す被覆率１００％に相当する蛍光体）との混合比によって、帯電量（μＣ／ｇ）を調整していている。本実施の形態では、酸化物としてＳｉＯ2で蛍光体粒子１６０を被覆している。
【００４４】
図６は、第１の蛍光体１６１Ｒと、蛍光体粒子１６０に１５００ｐｐｍのＳｉＯ2で覆った第２の蛍光体１６２Ｒとの混合比を変えた場合の帯電量（μＣ／ｇ）を示したものである。図６に示すように、横軸は、第１の蛍光体１６１Ｒと、蛍光体粒子１６０の表面を１５００ｐｐｍのＳｉＯ2で完全に覆った第２の蛍光体１６２Ｒとの混合比を示している。つまり、左側ほど第２の蛍光体１６２Ｒの存在率は低く、右側ほど第２の蛍光体１６２Ｒの存在率が高い。そして、縦軸は、各混合比における赤色蛍光体層１１０Ｒの蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）を示している。
【００４５】
蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）の測定は、図５と同様に、最も一般的な粉体の帯電測定法であるブローオフ帯電測定法（粉体帯電量測定装置ＴＹＰＥ ＴＢ−２０３京セラケミカル株式会社）で測定する。
【００４６】
図６に示すように、第１の蛍光体１６１Ｒと第２の蛍光体１６２Ｒとの混合比を変えていくことで、４０μＣ／ｇから−１０μＣ／ｇまで略直線的に蓄積電荷の帯電量が変わる。
【００４７】
例えば、赤色蛍光体層１１０Ｒにおいて、１０μＣ／ｇの帯電量を要する場合、第１の蛍光体１６１Ｒと第２の蛍光体１６２Ｒとの混合比を１にすればよいことが図５に示したグラフからわかる。
【００４８】
なお、本実施の形態では、赤色の蛍光体粒子１６０として、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）とＳｉＯ2で覆っているが、これに特定されるものではない。
【００４９】
Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面にＢ2Ｏ3、ＷＯ3、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＭｇＯで覆った場合の第２の蛍光体を用いても、同等の蓄積電荷における帯電量（μＣ／ｇ）における変化が見られる。
【００５０】
また、例えば、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面にＳｉＯ2が覆われている第２の蛍光体１６２Ｒと、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面に別の酸化物が覆われている蛍光体と、Ｙ（ＰxＶ1-x）Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）の表面に何も覆われていない第１の蛍光体１６１Ｒとが混在していてもよい。
【００５１】
これにより、各々の酸化物の特性により、より赤色蛍光体層１１０Ｒにおける帯電を効率よく調整することが可能となる。
【００５２】
本実施の形態において、上述したように、第２の蛍光体１６２Ｒと、第１の蛍光体１６１Ｒとを混合することで、混合比により帯電量（μＣ／ｇ）の変化を直線的にすることができる。その結果、必要な帯電量（μＣ／ｇ）を狙った赤色蛍光体層１１０Ｒを得ることがより容易となる。さらに、量産時における帯電安定性を確保でき、画質の低下を低減することが可能となる。
【００５３】
したがって、図５、図６に示した混合比と帯電量（μＣ／ｇ）との相関関係、および酸化物による表面被覆率と帯電量との相関関係より、生産時において蛍光体粒子１６０への酸化物の被膜率のばらつきを考慮する必要がなくなり、蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）が飽和する領域の蛍光体層を幅広く選択することが可能となる。そして、蛍光体層の表面における最終的な蓄積電荷の帯電量（μＣ／ｇ）は安定する。そして、ＰＤＰの動作マージンを増やすことが出来、パネルの歩留まりや画質の低下を改善した高画質のＰＤＰを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
以上のように本発明は、交流型プラズマディスプレイパネルならびにプラズマディスプレイ表示装置を提供する上で有用な発明である。
【符号の説明】
【００５５】
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 赤色蛍光体層
１１０Ｇ 緑色蛍光体層
１１０Ｂ 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
１６０ 蛍光体粒子
１６１Ｒ 第１の蛍光体
１６２Ｒ 第２の蛍光体
１６３ 酸化物（ＳｉＯ2）
１６４ 酸化物（ＭｇＯ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤色蛍光体層、緑色蛍光体層、青色蛍光体層を有するプラズマディスプレイパネルであって、前記赤色蛍光体層かつ前記緑色蛍光体層かつ前記青色蛍光体層の帯電性が同一極性であり、かつ、前記赤色蛍光体層には同一の蛍光体粒子から構成され、前記蛍光体粒子のみの第１の蛍光体粒子と前記蛍光体粒子の表面に酸化物で覆われた第２の蛍光体粒子とが混在しており、前記蛍光体粒子は、ＹＰxＶ(1-x)Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）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】
前記酸化物は、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、ＷＯ3、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＭｇＯのうちいずれか１つ選択される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３】
赤色蛍光体層、緑色蛍光体層、青色蛍光体層を形成するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前記第１の蛍光体粒子を作製するステップと、前記第１の蛍光体粒子の表面に前記酸化物が覆われた第２の蛍光体を作製するステップと、を備え、前記第１の蛍光体粒子と前記第２の蛍光体粒子とが混合した蛍光体層を作製することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項１】
赤色蛍光体層、緑色蛍光体層、青色蛍光体層を有するプラズマディスプレイパネルであって、前記赤色蛍光体層かつ前記緑色蛍光体層かつ前記青色蛍光体層の帯電性が同一極性であり、かつ、前記赤色蛍光体層には同一の蛍光体粒子から構成され、前記蛍光体粒子のみの第１の蛍光体粒子と前記蛍光体粒子の表面に酸化物で覆われた第２の蛍光体粒子とが混在しており、前記蛍光体粒子は、ＹＰxＶ(1-x)Ｏ4：Ｅｕ（ただし、ｘは０以上１以下）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】
前記酸化物は、ＳｉＯ2、Ｂ2Ｏ3、ＷＯ3、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＭｇＯのうちいずれか１つ選択される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３】
赤色蛍光体層、緑色蛍光体層、青色蛍光体層を形成するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前記第１の蛍光体粒子を作製するステップと、前記第１の蛍光体粒子の表面に前記酸化物が覆われた第２の蛍光体を作製するステップと、を備え、前記第１の蛍光体粒子と前記第２の蛍光体粒子とが混合した蛍光体層を作製することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−３１３５２（Ｐ２０１２−３１３５２Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７４１２４（Ｐ２０１０−１７４１２４）
【出願日】平成２２年８月３日（２０１０．８．３）
【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２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３日（２０１０．８．３）
【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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