專利名稱：等離子體顯示板的老化方法
技術領域：
本發(fā)明涉及AC型等離子體顯示板的老化方法。
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，作為電極結構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保持電極，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面形成熒光層。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)部的放電空間封閉放電氣體。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(aging)，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-保持電極間長時間施加包含交變電壓分量的電壓的反相的矩形波的方法，但是為了縮短老化時間，提出如下方法例如經(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-保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)在掃描電極以及保持電極和數(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。
但是，即使在上述的老化方法中，直到使放電穩(wěn)定，需要大約10小時。從而，老化工序的消耗電力增大，成為PDP制造時的運轉成本增加的主要原因之一。而且，老化工序占用長時間，所以有工廠的占地面積，或者空調(diào)設備等的制造時的環(huán)境等各種問題。此外，伴隨今后的PDP的大畫面化、產(chǎn)量增大，顯然該問題今后會進一步變大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，提供一種大幅縮短老化時間，而且電效率高的等離子體顯示板的老化方法。
為了達成這個目的，本發(fā)明的等離子體顯示板的老化方法的特征在于在對于具有掃描電極、保持電極、數(shù)據(jù)電極的等離子體顯示板至少在掃描電極和保持電極之間施加包含交變電壓分量的電壓并進行老化放電的老化工序中，將抑制伴隨老化放電產(chǎn)生的消除放電的電壓施加到掃描電極、保持電極、數(shù)據(jù)電極中的至少一個電極上。


圖1是表示在本發(fā)明的實施方式中將要被老化的等離子體顯示板的結構的分解立體圖。
圖2是同一顯示板的電極排列圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式1的老化方法的電極的施加電壓波形的圖。
圖4是表示現(xiàn)有的老化方法中的電極的施加電壓波形、電極端子部的電壓波形以及顯示板的發(fā)光波形的圖。
圖5是表示本發(fā)明的實施方式2的老化方法中的電極的施加電壓波形的圖。
圖6是用于說明產(chǎn)生消除放電的機理的圖。
圖7是表示本發(fā)明的實施方式3的老化方法中的電極的施加電壓波形的圖。
圖8是表示基于本發(fā)明的實施方式1～3中的老化方法進行顯示板的老化的老化裝置的結構的方框圖。
圖9A是基于本發(fā)明的實施方式1～3中的老化方法進行顯示板的老化的老化裝置的施加電壓波形設定部外觀圖。
圖9B是以本發(fā)明的實施方式3中說明的施加電壓波形為例表示相同施加電壓波形設定部的設定項目的圖。
圖10是將實施方式3的老化方法中的老化時間于現(xiàn)有的老化方法比較的圖。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的實施方式。
(實施方式1)圖1是表示在本發(fā)明的實施方式中將要被老化的等離子體顯示板的結構的分解立體圖。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和保持電極6。而且，形成電介質(zhì)層7以便覆蓋這些掃描電極5和保持電極6，形成保護層8以便覆蓋電介質(zhì)層7的表面。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的側面形成熒光層13。進而，在夾在前面基板2和背面基板3中的放電空間14中封閉放電氣體。
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10l～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5l～5n(圖1的掃描電極5)和n行保持電極6l～6n(圖1的保持電極6)。因而，在放電空間內(nèi)形成m×n個包含一對掃描電極5i、保持電極6i(i＝1～n)和一個數(shù)據(jù)電極10j(j＝1～m)的放電單元18。而且，各掃描電極5i連接到在顯示板周圍設置的各掃描電極端子部15i。同樣，保持電極6i連接到保持電極端子部16i，數(shù)據(jù)電極10j連接到數(shù)據(jù)電極端子部17i。這里，將掃描電極5和保持電極6對于放電單元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保持電極6i-1形成的間隙稱作相鄰間隙21。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式1的老化方法的電極的施加電壓波形的圖。圖3A、圖3B、圖3C分別表示對掃描電極5、保持電極6、數(shù)據(jù)電極10的施加電壓波形。這樣，對本實施方式的老化方法中的掃描電極5以及保持電極6的施加電壓波形不是單純的矩形波的重復，而是在電壓上升之后，在延遲時間間隔td的定時具有再一次小幅度上升的波形。實驗的結果，在圖3中，在設定為V1＝200V，V2＝100V、td＝3μs(重復周期為25μs恒定)時，可以在現(xiàn)有的老化方法的大約一半的時間內(nèi)完成老化。
當然，這些電壓值V1、V2、時間間隔td的最優(yōu)值依存于電極的形狀或尺寸，或者顯示板中使用的材料，還有老化電路中的電感等，所以在變更顯示板的設計等時必須重新設定。
接著，說明通過本發(fā)明的實施方式的老化方法可以縮短老化時間的理由。圖4A、圖4B表示現(xiàn)有的老化方法中的掃描電極5、保持電極6的施加電壓波形。而且，圖4C、圖4D示意地表示此時的顯示板的掃描電極端子部15以及保持電極端子部16中的電壓波形。這樣，作為施加電壓波形形成的波形即使是矩形，在顯示板的掃描電極端子部15以及保持電極端子部16中，如圖4C、圖4D所示阻尼振蕩也重疊。如現(xiàn)有的技術所說明的，向老化電路中插入電感器的情況下理所當然，但即使不使用電感器也通過具有布線的寄生電感和顯示板的電容的諧振產(chǎn)生。這樣，一般無法避免在電極端部的電壓波形中疊加阻尼振蕩。
圖4E是示意地表示通過光敏器件檢測顯示板的發(fā)光的發(fā)光波形的圖，各個發(fā)光對應于各個放電。這里可知，在大的老化放電(1)中連續(xù)的小的放電(2)是在電壓的回落的定時產(chǎn)生的放電，是消除表面電荷的所謂消除放電?？芍撓烹姳M管消耗電力，但老化的效果小，并且由于削弱表面電荷，所以必需大電壓以產(chǎn)生下一次放電，結果使老化效率下降。進而可知，消除放電的強度很依賴放電單元的特性，容易產(chǎn)生消除放電的放電單元的老化很難進行，為了對所有的放電單元進行充分的老化，有必需更長的老化時間的副作用。
本發(fā)明的實施方式1的老化方法是，在產(chǎn)生自消除的定時，將用于控制伴隨老化放電而產(chǎn)生的消除放電的電壓疊加施加到掃描電極5、維持電極6的雙方并抑制自消除的方法，其結果，可以進行高效的老化。實際上觀測到，在通過光敏器件檢測此時的顯示板的發(fā)光后，伴隨消除放電的發(fā)光變小。
另外，本實施方式的老化方法的電極施加電壓波形，作為對掃描電極5、維持電極6的每一個抑制消除放電的電壓，如圖3A、圖3B所示，為在電壓上升開始時間間隔td后，具有再一次小的上升的波形。但是，如圖3D、圖3E所示，維持電極6側為矩形波形，在對掃描電極5施加的電壓波形的上升以及下降定時之后施加抑制消除放電的電壓也可以，雖然未圖示，但相反，掃描電極5側為矩形波形，僅在維持電極6側施加抑制消除放電的電壓也可以。
(實施方式2)圖5是表示本發(fā)明的實施方式2的老化方法中的電極的施加電壓波形的圖。圖5A、圖5B表示掃描電極5、維持電極6的施加電壓波形，作為包含交變電壓分量的電壓，施加單純的矩形波的重復。圖5C表示施加給數(shù)據(jù)電極10的電壓波形。本實施方式中的老化方法與實施方式1不同之處在于抑制消除放電的電壓被施加到數(shù)據(jù)電極10，而不是被施加到掃描電極5、維持電極6。數(shù)據(jù)電極10中不流過大的放電電流，所以有消耗電力小且電路簡單的優(yōu)點。
接著，說明可以通過將上述的電壓波形施加到數(shù)據(jù)電極10而抑制消除放電的理由。圖6A～圖6D是用于說明產(chǎn)生消除放電的機理的圖，是對各電極的表面電荷的動作的預測。圖6A表示對掃描電極5施加正電壓且大的老化放電結束之后的表面電荷的分布，在掃描電極5側蓄積負電荷，在維持電極6側蓄積正電荷。在接著產(chǎn)生由于老化而造成的電位下降時，即使其大小為不產(chǎn)生掃描電極5-維持電極6之間的放電的電位下降，如圖6B所示，掃描電極5-數(shù)據(jù)電極10之間的放電開始電壓低，所以感生掃描電極5-數(shù)據(jù)電極10之間的放電。于是，如圖6C所示，由于這里產(chǎn)生的火花放電的效果，掃描電極5-維持電極6之間的放電開始電壓實質(zhì)性下降，感生掃描電極5-維持電極6之間的放電，這成為消除放電。
換言之，可知消除放電原來并不是掃描電極5-維持電極6間的直接放電，一旦掃描電極5-維持電極6間開始初始放電，則通過該火花，掃描電極5-維持電極6間產(chǎn)生消除放電。
圖6D表示消除放電結束后的表面電荷的分布。這樣，表面電荷的量由于消除放電而減少，所以為了產(chǎn)生下一次放電而必需大的電壓。
如以上所說明的，可以通過抑制掃描電極5和數(shù)據(jù)電極10的初始放電抑制掃描電極5-維持電極6之間的消除放電。從而可知，在由于阻尼振蕩而負方向的電壓被施加到掃描電極5的定時，在數(shù)據(jù)電極10中也通過施加負電壓而抑制初始電壓，其結果，可以抑制消除放電。
另外，AC型PDP的各電極被電介質(zhì)層包圍并與放電空間絕緣，所以直流分量對放電自身沒有貢獻。從而在包含自消除的定時對數(shù)據(jù)電極施加負電壓，與在自消除以外的定時對數(shù)據(jù)電極施加正電壓提供相同的效果。因此，即使施加的電壓為圖5D所示的電壓波形，也可以得到與圖5C所示的電壓波形相同的效果。
(實施方式3)圖7是表示本發(fā)明的實施方式3的老化方法中的電極的施加電壓波形的圖。圖7A、圖7B表示掃描電極5、維持電極6的施加電壓波形，作為包含交變電壓分量的電壓，施加單純的矩形波的重復。圖7C表示施加給數(shù)據(jù)電極10的電壓波形。本實施方式中的老化方法與實施方式2不同之處在于對數(shù)據(jù)電極10施加電壓以便僅抑制消除放電中的一方。特別地，伴隨對掃描電極5施加的電壓的增加或者對維持電極6施加的電壓的減少產(chǎn)生的老化放電隨帶產(chǎn)生的消除放電，即僅抑制在掃描電極5對于維持電極6成為高電壓側的定時的自消除。從而，下一次放電，即伴隨對掃描電極5施加的電壓的減少或者對維持電極6施加的電壓的增加而產(chǎn)生的老化放電，或者雖然相同，但強調(diào)掃描電極5對于維持電極6成為低電壓側時的老化放電。在掃描電極5成為低電壓側的定時的放電中，進行在放電空間內(nèi)面向掃描電極5側的正離子引起的掃描電極5側的離子飛濺(sputter)。從而，通過對數(shù)據(jù)電極10施加如圖7C所示的電壓波形，掃描電極5側的老化比維持電極6側更加速。
初始化放電、寫入放電、維持放電一系列的三電極PDP的實際驅動中，與動作電壓有關系的是寫入放電和維持放電。一般地維持放電在掃描電極5和維持電極6間通過矩形電壓脈沖產(chǎn)生放電，所以各自的電極部中的放電間隙20附近參與。另一方面，寫入放電是掃描電極5和數(shù)據(jù)電極10之間的放電為主的放電，所以對于掃描電極5側在與數(shù)據(jù)電極10相對的大致電極面全面上產(chǎn)生放電。從而，以實際驅動中的穩(wěn)定動作為目而進行的老化，與掃描電極5、維持電極6同等老化相比，對于掃描電極5側電極面全面的老化比維持電極6側加速時有效率。實際上，發(fā)明者們發(fā)現(xiàn)通過對數(shù)據(jù)電極10施加圖7C所示的電壓波形，可以加速掃描電極5側的老化，可以進一步提高老化效率。
另外，在該情況下，在圖7C所示的電壓波形以外，圖7D、圖7E的電壓波形也可以得到同樣的效果。這些波形的特征在于，在伴隨對掃描電極5施加的電壓的增加或者對維持電極6施加的電壓的減少而產(chǎn)生老化放電的定時(即定時(1))對數(shù)據(jù)電極10施加的電壓，比在產(chǎn)生連續(xù)消除放電的定時(定時(2))對數(shù)據(jù)電極10施加的電壓高。以下，說明可以得到這些電壓波形與圖7C所示的電壓波形相同的效果的理由。
在老化放電(在定時(1)產(chǎn)生)那樣的強放電中，也可以考慮在緩和放電單元內(nèi)部的電場之前進行表面電荷的再分布。而且，連續(xù)消除放電(在定時(2)發(fā)生)是加上對于通過老化放電再分布的表面電荷由阻尼振蕩造成的電位下降部分而產(chǎn)生的。從而，為了抑制消除放電而對數(shù)據(jù)電極施加的電壓對于老化放電產(chǎn)生時的電壓僅其變化部分可以有效工作。反過來說，老化放電產(chǎn)生時的電位和連續(xù)消除放電產(chǎn)生時的電位如果相同，則沒有抑制消除放電的效果。在本實施方式中，因為不抑制在掃描電極5對于維持電極6成為低電壓側的定時的消除放電，所以如圖7D所示，在(3)和(4)的定時的電壓如果一定，則電位自身的值是什么都可以。從而，圖7E的電壓波形和圖7C、圖7D的電壓波形表示相同的效果。
圖8是表示基于本發(fā)明的實施方式1～3中的老化方法進行顯示板的老化的老化裝置的結構的方框圖。老化裝置110具有提供電力的電源部120、產(chǎn)生對于各電極的施加電壓波形的施加電壓波形產(chǎn)生部130、用于設定對于各電極的施加電壓波形的施加電壓波形設定部140、裝載要老化的顯示板100的顯示板放置臺(未圖示)。顯示板100的多個掃描電極端子部151～15n通過短路條(bar)被短路，并被連接到施加電壓波形產(chǎn)生部130。對于維持電極端子部161～16n、數(shù)據(jù)電極端子部171～17m同樣分別通過短路條116、117被短路，并用電纜連接到施加電壓波形產(chǎn)生部130的掃描電極用輸出部。施加電壓波形產(chǎn)生部130產(chǎn)生與在實施方式1～3中說明的各電極對應的規(guī)定的施加電壓波形，通過對顯示板100的掃描電極5、維持電極6、數(shù)據(jù)電極10的每個提供而進行老化。施加電壓波形設定部140用于根據(jù)老化的顯示板100將施加電壓波形的重復周期、施加電壓的定時、在各定時的電壓值等設定為最優(yōu)值。
圖9A是上述老化裝置的施加電壓波形設定部140的外觀圖的一例，圖9B是以在本發(fā)明的實施方式3中說明的施加電壓波形為例表示施加電壓波形設定部140的設定項目的圖。這樣，在圖9中例示的施加電壓波形設定部140中，可以分別獨立設置老化時間T、對掃描電極以及維持電極施加的交變電壓波形的電壓值Vs、重復頻率f、對數(shù)據(jù)電極施加的脈沖電壓波形的電壓值Vd、脈沖寬度tw、時間間隔tc。這里，對于脈沖電壓波形的時間間隔tc沒有特別提及，但事先設為可調(diào)整較理想。這在與多品種的顯示板100的老化對應的情況下有用，而且與用于運送顯示板100的托盤(pallet)的布線長度依存的電感等，為了調(diào)整設備上的偏差而事先設置較理想。
圖10是本發(fā)明的實施方式3的老化方法中的老化時間與現(xiàn)有的老化方法比較的圖。在圖10中，橫軸是老化時間，縱軸是掃描電極-維持電極間的放電開始電壓，在放電開始電壓降低到規(guī)定的電壓時刻老化完成。在現(xiàn)有的老化方法中，放電開始電壓的下降速度緩慢，必需大約10小時的老化，但按照本發(fā)明的實施方式3中的老化方法放電開始電壓急速下降并穩(wěn)定，所以可以在現(xiàn)有的大約1/3的時間內(nèi)完成老化。
這樣，按照本發(fā)明的老化方法，可以提供一種老化時間大幅縮短而且電力效率高的老化方法。
本發(fā)明的等離子體顯示板的老化方法可以提供一種大幅縮短老化時間，并且電力效率高的老化方法，在AC型等離子體顯示板的制造工藝的老化方法等中有用。
權利要求
1.一種等離子體顯示板的老化方法，在對于具有掃描電極、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，從而進行老化放電的老化工序中，其特征在于將抑制伴隨所述老化放電而發(fā)生的消除放電的電壓施加在所述掃描電極、所述維持電極、所述數(shù)據(jù)電極中的至少一個電極上。
2.如權利要求1所述的等離子體顯示板的老化方法，其特征在于控制所述消除放電的電壓施加在所述數(shù)據(jù)電極上。
3.如權利要求1或權利要求2所述的等離子體顯示板的老化方法，其特征在于控制所述消除放電的電壓，是用于控制伴隨老化放電而發(fā)生的消除放電的電壓，所述老還放電伴隨對所述掃描電極施加的電壓的增加或者對所述維持電極施加的電壓的減少而產(chǎn)生。
4.如權利要求1所述的等離子體顯示板的老化方法，其特征在于控制所述消除放電的電壓是對所述數(shù)據(jù)電極施加的電壓，在產(chǎn)生老化放電定時中施加的電壓，比在伴隨老化放電產(chǎn)生的消除放電的定時中施加的電壓高，所述老化放電伴隨對所述掃描電極施加的電壓的增加或者對所述維持電極施加的電壓的減少而產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明提供一種等離子體顯示板的老化方法。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老化放電的老化工序中，要點在于將用于抑制伴隨老化放電而發(fā)生的消除放電的電壓施加到掃描電極、維持電極、或者數(shù)據(jù)電極中的至少一個電極上。進而在伴隨交替重復的老化放電而發(fā)生的消除放電中，僅抑制一方的消除放電。
文檔編號H01J9/44GK1698157SQ20048000021
公開日2005年11月16日 申請日期2004年2月16日 優(yōu)先權日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