專利名稱:等離子體顯示板及其老化方法
技術領域:
本發(fā)明涉及AC型等離子體顯示板及其老化方法。
背景技術:
等離子體顯示板(以下簡略記做PDP或顯示板)是以大畫面、薄型、輕巧為特征的視覺識別性優(yōu)良的顯示裝置。作為PDP的放電方式有AC型和DC型,作為電極結(jié)構(gòu)有三電極面放電型和相對放電型。但是現(xiàn)在,適應高精細化,而且從制造的簡易出發(fā),作為AC型且面放電型的AC型三電極PDP成為主流。
AC型三電極PDP,一般在相對配置的前面基板和背面基板之間形成多個放電單元。前面基板,在前面玻璃板上相互平行地形成多對作為顯示電極的掃描電極和維持電極,并形成電介質(zhì)層和保護層以便覆蓋這些顯示電極。背面基板,在背面玻璃板上相互平行地形成多個數(shù)據(jù)電極,并形成電介質(zhì)層以便覆蓋它們。而且,在該電介質(zhì)層上與數(shù)據(jù)電極平行形成多個隔壁,在電介質(zhì)層的表面和隔壁的側(cè)面形成熒光體層。而且,將前面基板和背面基板相對密封,以便顯示電極和數(shù)據(jù)電極立體交叉,在其內(nèi)部的放電空間封入放電氣體。這樣,就完成了顯示板的組裝。
但是,剛組裝的顯示板一般放電開始電壓高且放電自身也不穩(wěn)定,所以在顯示板制造工藝中進行老化,使放電特性均勻化且穩(wěn)定化。
作為這樣的老化方法,采用作為在顯示電極間,即掃描電極-維持電極間長時間施加作為包含交變電壓分量的電壓的反相的矩形波的方法。具體地說,為了縮短老化時間,提出如下方法經(jīng)由電感器對顯示板的電極施加矩形波的方法(例如參照特開平7-226162號公報),或在掃描電極-維持電極間施加極性不同的脈沖狀的電壓的面放電老化后,連續(xù)在掃描電極和維持電極和數(shù)據(jù)電極之間施加極性不同的脈沖狀的電壓并相對放電的方法(例如,參照特開2002-231141號公報)等。
已知通過這樣的老化來飛濺保護層表面而使膜厚變薄,但如果通過超過所需要的老化來進行超過需要的飛濺,則有顯示板的壽命變短的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,目的在于提供一種通過大幅縮短老化而壽命長的顯示板及其老化方法。
為了達成這個目的,本發(fā)明的等離子體顯示板,形成電介質(zhì)層以覆蓋作為顯示電極的成對的掃描電極和維持電極,并在該電介質(zhì)層上形成保護層,對于該等離子體顯示板,至少在掃描電極和維持電極之間施加包含交變電壓分量的電壓,從而進行在保護層上產(chǎn)生放電痕的老化放電,其特征在于掃描電極側(cè)的放電痕比維持電極側(cè)的放電痕窄。或者,在維持電極側(cè)的放電痕中,距與維持電極成對作為顯示電極的掃描電極遠的區(qū)域的放電痕比距與維持電極成對作為顯示電極的掃描電極近的區(qū)域的放電痕淺。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的顯示板的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式的顯示板的電極排列圖。
圖3A是概略表示本發(fā)明的實施方式的顯示板的老化處理后的放電痕的圖。
圖3B是概略表示為了使維持放電的放電開始電壓降低并穩(wěn)定所需的放電痕的圖。
圖3C是概略表示為了使寫入放電的放電開始電壓降低并穩(wěn)定所需的放電痕的圖。
圖3D是概略表示本實施方式的顯示板的放電痕的深度分布的一例的圖。
圖4A是表示本發(fā)明的實施方式中用于形成非對稱的放電痕的老化波形的一例的圖。
圖4B是表示本發(fā)明的實施方式中用于形成非對稱的放電痕的老化波形的一例的圖。
圖4C是概略表示用光電傳感器檢測的顯示板的發(fā)光的波形的圖。
具體實施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實施方式。
(實施方式)圖1是表示本發(fā)明的實施方式的顯示板的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。顯示板1具有相對配置的前面基板2和背面基板3。前面基板2在前面玻璃板4上相互平行成對地形成多對掃描電極5和維持電極6。而且,形成電介質(zhì)層7以覆蓋這些掃描電極5和維持電極6。在該電介質(zhì)層7上形成保護層8以覆蓋其表面。在保護層8的表面上通過老化形成后述的放電痕。背面基板3在背面玻璃板9上相互平行地形成多個數(shù)據(jù)電極10,并形成電介質(zhì)層11以便覆蓋該數(shù)據(jù)電極10。而且,在該電介質(zhì)層11上與數(shù)據(jù)電極10平行形成多個隔壁12,并在電介質(zhì)層11的表面和隔壁12的側(cè)面形成熒光體層13。進而,在夾在前面基板2和背面基板3中的放電空間14中封入放電氣體。
圖2是本發(fā)明的實施方式中的顯示板1的電極排列圖。在列方向配置m列的數(shù)據(jù)電極101~10m(圖1的數(shù)據(jù)電極10),在行方向交替配置n行掃描電極51~5n(圖1的掃描電極5)和n行維持電極61~6n(圖1的維持電極6)。而且,在放電空間內(nèi)形成m×n個包含一對掃描電極5i、維持電極6i(i=1~n)和一個數(shù)據(jù)電極10j(j=1~m)的放電單元18。這里,將掃描電極5和維持電極6對于各放電單元18形成的縫隙稱作放電間隙20,將放電單元間的間隙,即掃描電極5i和屬于成為一個的放電單元的維持電極6i-1形成的間隙稱作相鄰間隙21。
圖3A是概略表示本發(fā)明的實施方式的顯示板的老化處理后分割顯示板并在保護層表面上觀察的放電痕(老化時的飛濺痕)的圖。斜線部表示飛濺痕。相對于這樣的掃描電極5側(cè)的放電痕擴散到電極寬度的幾乎整個面,維持電極6側(cè)的放電痕的特點是局部存在于作為顯示電極而與維持電極成對的掃描電極的臨近區(qū)域,即局部存在于放電間隙20側(cè)的區(qū)域。即,維持電極6側(cè)的放電痕比掃描電極5側(cè)的放電痕形成的窄。
再有,雖然通過如上所述的老化而飛濺在保護層8表面,但其量很小,因此,由老化而產(chǎn)生的放電痕一般難于在通常的光學顯微鏡下觀察。對物質(zhì)表面形狀敏感反映的掃描電子顯微鏡(SEM)適于這些放電痕的觀察。SEM在要觀察的樣品表面上掃描電子束,觀察從樣品表面放出的二次電子像。在構(gòu)成保護層的MgO膜的表面上,成膜之后有幾十nm~100nm左右的凹凸,如果通過老化來飛濺保護層表面,則這些微小的凹凸變得平滑。即,由于SEM中傾斜面和突起部分從樣品表面出來的二次電子量比平坦的部分多,所以通過SEM獲得的二次電子像中,老化中充分飛濺的保護層表面暗,而未被飛濺或飛濺弱的位置看上去明亮。因此,圖3所示的放電痕可通過使用SEM來觀察。但是,由于保護層8為絕緣體,因此,無須說,在SEM觀察時,需要在表面覆蓋鉑或金的薄膜,防止充電。
如圖3所示,掃描電極5側(cè)和維持電極6側(cè)的放電痕形成為非對稱的理由如下。在初始放電、寫入放電、維持放電和三電極PDP的一連串的實際驅(qū)動中,與動作電壓相關的是寫入放電和維持放電。首先,圖3B是概略表示為了使維持放電的放電開始電壓降低并穩(wěn)定所需的放電痕的圖。由于維持放電是在掃描5和維持電極6之間施加矩形電壓脈沖從而產(chǎn)生放電,所以在放電間隙20附近的兩電極間發(fā)生放電。因此,對該部分充分地老化,即需要對該部分的保護層表面充分地飛濺。不然的話,通過使顯示板動作時的維持放電,與老化時同樣地進行保護層表面的飛濺,該飛濺導致的保護層表面的形狀變化表現(xiàn)為維持放電電壓的變動,就會給顯示特性帶來不好的影響。為了防止這樣的狀態(tài),對掃描電極5和維持電極6都重點推進放電間隙20側(cè)的老化,需要使放電間隙20側(cè)的放電痕比相鄰間隙21側(cè)的放電痕深一些,以便顯示板動作時的維持放電中的保護層表面的形狀變化幾乎沒有。反過來說,即使在相鄰間隙21側(cè)的區(qū)域進行強的老化以形成深的放電痕,也可以獲得穩(wěn)定的維持放電。
另一方面,圖3C是概略表示在寫入放電中,為了使寫入放電的放電開始電壓降低并穩(wěn)定所需的放電痕的圖。寫入放電在掃描電極5和數(shù)據(jù)電極10間發(fā)生。因此,為了使在顯示板動作中寫入時的驅(qū)動電壓無變動并且穩(wěn)定,最好將與數(shù)據(jù)電極10對置的掃描電極5側(cè)的整個區(qū)域老化,使掃描電極5側(cè)的整個面為均勻地飛濺的放電痕。即,僅談及寫入放電時,維持電極6側(cè)的老化(換言之,放電痕的形成)不太重要。
因此,為了使維持、寫入雙方的放電都穩(wěn)定,最好是圖3B和圖3C雙方都滿足的區(qū)域,即圖3A所示的放電痕。這里,掃描電極5的放電間隙20側(cè)的區(qū)域與維持放電和寫入放電雙方的放電相關,不需要使該區(qū)域的放電痕形成得比相鄰間隙21側(cè)的放電痕深,在掃描電極5側(cè)整個面上同樣地進行老化就可以。相反,在放電間隙20側(cè)的區(qū)域進行過度的老化,不僅會縮短顯示板的壽命,而且會增加不必要的電力,所以不希望如此。
圖3D是概略表示本實施方式的顯示板的放電痕的深度分布的一例的圖。伴隨老化放電的放電痕的深度,不是圖3A那樣的二值式的分布,而是如圖3D所示連續(xù)分布。這樣,在維持電極6側(cè)的放電痕中,距與維持電極成對作為顯示電極的掃描電極5遠的區(qū)域的放電痕比距與維持電極成對作為顯示電極的掃描電極5近的區(qū)域的放電痕淺。
如上所述,通過對必要的區(qū)域進行最小限度的老化,使保護層8的飛濺止于最小限度,所以可延長顯示板的壽命,并且,縮短老化所需時間,可提高電力效率。
圖4A、圖4B是表示本發(fā)明的實施方式中用于形成非對稱的放電痕的老化波形的一例的圖,在掃描電極5和維持電極6之間施加包含交流電壓分量的電壓。如圖4A所示,施加在掃描電極5的電壓波形的下降具有陡峭的斜率而上升具有平緩的斜率。另外,如圖4B所示,施加在維持電極6的電壓波形的上升具有陡峭的斜率而下降具有平緩的斜率。再有,施加在掃描電極5的電壓波形的上升以及施加在維持電極6的電壓波形的下降都具有平緩的斜率,但其中一方具有平緩的斜率也可以。另外,施加在數(shù)據(jù)電極10的電壓波形雖然未圖示,但保持開路也可以,為接地電位也可以。
圖4C是概略表示用光電傳感器檢測的顯示板的發(fā)光的波形的圖。這樣,可明白在電壓變化的陡峭的定時發(fā)生強的放電,在電壓變化的平緩的定時發(fā)生弱的放電。在該老化波形中,在強的放電的定時,掃描電極5側(cè)變?yōu)殛帢O,所以正離子飛來并強烈地飛濺保護層8表面,另一方面,維持電極6側(cè)雖飛來電子,但電子輕,所以不是強烈地飛濺維持電極6側(cè)的保護層8。接下來的弱的放電為局部存在于放電間隙20周圍的放電,維持電極6的放電間隙20側(cè)飛來正離子并飛濺保護層8表面。如此重復進行,可形成圖3A所示的放電痕。
這樣,使掃描電極5側(cè)在下降(成為陰極)的定時發(fā)生比較強的放電,而使維持電極6側(cè)在下降(成為陰極)的定時發(fā)生比較弱的放電,由此可形成圖3所概略示出的放電痕。但是,如果使電極施加電壓較大并發(fā)生過強的老化放電,則相鄰間隙21側(cè)的放電痕比放電間隙20側(cè)的放電痕深,這是不希望的。在本實施方式中,得到V=210V作為實驗的最佳電壓。該值非常依賴于顯示板的電極構(gòu)造和材料,所以需要按照實驗實現(xiàn)最佳化。
如以上所說明,AC型三電極PDP大致對于兩個放電模式、即維持放電和寫入放電需要進行老化,但通過進行最小限度的老化,可在保護層8上形成如圖3A所示的理想的放電痕。反過來,通過設計老化波形和老化裝置以形成圖3A所示的放電痕,可提供壽命長的顯示板。
這樣,本發(fā)明的等離子體顯示板,由于在老化中形成小的放電痕,所以可提供壽命長的等離子體顯示板。
產(chǎn)業(yè)利用可能性本發(fā)明的等離子體顯示板及其老化方法,由于在老化中形成小的放電痕,所以可提供壽命長的顯示板,在AC型等離子體顯示板及其老化方法等中有用。
權(quán)利要求
1.一種等離子體顯示板,形成電介質(zhì)層以覆蓋作為顯示電極構(gòu)成對的掃描電極和維持電極,并在所述電介質(zhì)層上形成保護層,對于該等離子體顯示板,至少在所述掃描電極和所述維持電極之間施加包含交變電壓分量的電壓,從而進行在所述保護層上產(chǎn)生放電痕的老化放電,其特征在于所述掃描電極側(cè)的放電痕比所述維持電極側(cè)的放電痕窄。
2.一種等離子體顯示板,形成電介質(zhì)層以覆蓋作為顯示電極構(gòu)成對的掃描電極和維持電極,并在所述電介質(zhì)層上形成保護層,對于該等離子體顯示板,至少在所述掃描電極和所述維持電極之間施加包含交變電壓分量的電壓,從而進行在所述保護層上產(chǎn)生放電痕的老化放電,其特征在于在所述維持電極側(cè)的放電痕中,距與維持電極成對作為顯示電極的掃描電極遠的區(qū)域的放電痕比距與維持電極成對作為顯示電極的掃描電極近的區(qū)域的放電痕淺。
3.一種等離子體顯示板的老化方法,用于老化工藝,對于具有掃描電極、維持電極、數(shù)據(jù)電極的等離子體顯示板,至少在所述掃描電極和所述維持電極之間施加包含交變電壓分量的電壓,從而進行老化放電,其特征在于至少施加在所述掃描電極上的電壓波形的上升具有平緩的斜率,或者施加在所述維持電極上的電壓波形的下降具有平緩的斜率。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種等離子體顯示板及其老化方法。至少在掃描電極(5)和維持電極(6)之間施加包含交變電壓分量的電壓從而進行在保護層上產(chǎn)生放電痕(飛濺痕)的老化放電,形成比掃描電極(5)側(cè)的放電痕淺的維持電極(6)側(cè)的放電痕,或者,在維持電極(6)側(cè)的放電痕中,距與維持電極成對作為顯示電極的掃描電極(5)遠的區(qū)域的放電痕比距與維持電極成對作為顯示電極的掃描電極(5)近的區(qū)域的放電痕淺。
文檔編號H01J9/44GK1698156SQ200480000210
公開日2005年11月16日 申請日期2004年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月19日
發(fā)明者山內(nèi)成晃, 青木崇, 松田明浩, 秋山浩二 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社