DE69935070T2

DE69935070T2 - Anzeigetafel

Info

Publication number: DE69935070T2
Application number: DE69935070T
Authority: DE
Inventors: Fujitsu Limited Takashi Kawasaki-shi KATAYAMA; Fujitsu Limited Hiroyuki Kawasaki-shi NAKAHARA; Fujitsu Limited Akira Kawasaki-shi OTSUKA; Fujitsu Limited Yasuhiko Kawasaki-shi KUNII; Fujitsu Limited Shigeto Kawasaki-shi KUROGI
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Plasma Patent Licensing Co Ltd
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1999-03-25
Publication date: 2007-05-31
Anticipated expiration: 2019-03-26
Also published as: JP4006672B2; EP1077465A4; EP1077465B1; WO1999050877A1; KR100555196B1; DE69935070D1; EP1077465A1; KR20010032757A; US6498431B1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Anzeigepaneel, das eine Oberflächenvorrichtung ist, die eine Vielzahl von lichtemittierenden Abschnitten aufweist. Genauer bezieht sich die Erfindung auf ein Plasmaanzeigepaneel (Plasma Display Panel – PDP) des Oberflächenentladungstyps, das Trennwände ausweist, um Entladungsgasräume zu definieren.
Technischer Hintergrund
Ein 42-Zoll PDP des Wechselstromtyps im Oberflächenentladungsformat ist als eine Fernsehanzeigevorrichtung, die einen breiten Bildschirm aufweist, kommerziell erhältlich. Bei diesem Oberflächenentladungsformat sind erste und zweite Hauptelektroden parallel auf dem vorderen oder hinteren Substrat (gewöhnlich eine Glassplatte) angeordnet. Die ersten und zweiten Elektroden werden abwechselnd zu Anoden und Kathoden bei der Wechselstromansteuerung, die den erleuchteten Zustand hält, indem sie Wandladung nutzt (Ladung des Dielektrikums). Verglichen mit einem anderen Format, bei dem die ersten und zweiten Hauptelektroden so angeordnet sind, dass sie einander kreuzen, kann bei dem Oberflächenentladungsformat eine fluoreszierende Schicht zur Farbanzeige auf dem anderen Substrat, das dem Substrat, auf dem die Hauptelektrodenpaare angeordnet sind, gegenüberliegt, angeordnet werden. Somit kann die Verschlechterung der fluoreszierenden Schicht aufgrund von Ioneneinschlag bei der Entladung reduziert und eine lange Lebensdauer erreicht werden. Ein "Reflexionstyp", bei dem die fluoreszierende Schicht auf dem hinteren Substrat gebildet ist, ist einem "transparenten Typ", bei dem die fluoreszierende Schicht auf dem Vorderseitensubstrat gebildet ist, in Bezug auf eine Lichtemissionseffizienz überlegen.
Das Oberflächenentladungsformat-PDP weist Trennwände auf, von denen jede für jede Spalte einer Matrixanzeige angeordnet ist, um den inneren Entladungsraum zu definieren. Die Trennwand trennt die Entladungsverbindung zwischen benachbarten Spalten, und die Größe (Dicke) des Entladungsraums ist definiert. Normalerweise werden die Trennwände auf dem Substrat gebildet, auf dem die fluoreszierende Schicht gebildet ist. Indem Trennwände bereitgestellt werden, die eine Höhe aufweisen, die der Dicke des Entladungsraums auf einem der Substrate entsprechen, wird die Registrierung eines Paars von Substraten bei einem Zusammenbauvorgang leicht, verglichen mit dem Fall, bei dem die Trennwände eine Höhe aufweisen, die zum Beispiel die Hälfte der Dicke des Entladungsraums auf beiden Substraten aufweist. Des Weiteren kann eine fluoreszierende Schicht bereitgestellt werden, um nicht nur die obere Oberfläche des Substrats abzudecken, sondern auch die Seitenfläche der Trennwände, so dass der lichtemittierende Bereich vergrößert und der Betrachtungswinkel verbreitert werden kann.
Bei der Herstellung von PDPs wird das Material jedes Elements ausgewählt, wobei die Affinität zum Substrat in Betracht gezogen wird. Die oben erwähnte Trennwand wird durch Brennen von Glaspaste gebildet, die einen niedrigen Schmelzpunkt aufweist und in einem vorbestimmten Muster aufgebracht wird. Die Pastenschicht wird gebildet, indem ein Siebdruckverfahren verwendet wird, oder indem unnötige Abschnitte einer einheitlichen Schicht ausgeschnitten werden.
Herkömmlicherweise wird die Trennwand gefärbt, indem ein schwarzes oder weißes organisches Pigment in Glassfritte, die ein Hauptmaterial der Trennwand ist, gemischt wird, so dass die Trennwand im Wesentlichen lichtundurchlässig ist. Wenn die Trennwand schwarz gefärbt ist, kann sie sichtbares Licht stärker absorbieren, um so externes Licht schwächer zu reflektieren, was in einem guten Kontrast der Anzeige resultiert. Wenn demgegenüber die Trennwand weiß gefärbt ist, kann sie sichtbares Licht stärker reflektieren, so dass die Lichtstrahlen, die durch die fluoreszierende Schicht emittiert werden und auf die Trennwand gerichtet werden, wieder zur Oberfläche der fluoreszierenden Schicht zum Gebrauch in der Anzeige zurückgeführt werden.
Wenn jedoch die Trennwand schwarz gefärbt ist, kann das Licht, das durch die fluoreszierende Schicht emittiert wird und in die Trennwand eintritt, durch die Trennwand absorbiert werden, so dass ein Lichtverlust erzeugt wird. Dies passiert auch in dem Plasmaanzeigepaneel der JP 9055166A , in der das obere Ende jeder Trennwand schwarz gefärbt ist. Wenn die Trennwand weiß gefärbt ist, könnten externe Strahlen durch die Trennwand reflektiert werden, so dass der Kontrast reduziert werden könnte. Das heißt, es ist schwierig, sowohl den Kontrast wie auch die Intensität bei dem herkömmlichen Aufbau zu verbessern.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Anzeigepaneel bereitzustellen, bei dem sowohl die Intensität, wie auch der Kontrast, verbessert werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Anzeigepaneel bereitgestellt, umfassend: ein transparentes vorderes Substrat; ein hinteres Substrat, das dem vorderen Substrat gegenüber liegt; eine Vielzahl von aus einem Glas gebildeten Trennwänden, die auf dem hinteren Substrat vorgesehen werden, um so einen Raum zwischen dem vorderen und dem hinte ren Substrat in eine Vielzahl von Zellen zu unterteilen; und einen lichtemittierenden Abschnitt, der auf einer Seitenfläche jeder der Trennwände vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Trennwände eine lichtdurchlässige Struktur ist, die aus einer einheitlichen einzigen Schicht aus Material gebildet ist, das in der Lage ist, von dem lichtemittierenden Abschnitt emittierte Lichtstrahlen hindurch zu lassen, und das eine vorgewählte Absorptionsfähigkeit aufweist, um Lichtstrahlen abzuschwächen, die in die Trennwand durch das vordere Substrat eintreten.
In der lichtdurchlässigen Struktur durchlaufen nützliche Lichtstrahlen, die in die Trennwand eintreten (innerhalb des Paneels emittierte Lichtstrahlen) die Trennwand und werden zur Vorderseite gerichtet, obwohl sie in einem vorbestimmten Verhältnis abgeschwächt werden. Demgegenüber verbreiten sich externe Lichtstrahlen, die in die Trennwand eintreten, innerhalb der Trennwand und werden durch die Bodenfläche der Trennwand reflektiert, um zur Vorderseite gerichtet zu werden, nachdem sie die Trennwand erneut durchlaufen haben.
Verglichen mit den innerhalb des Paneels emittierten nützlichen Lichtstrahlen, durchlaufen die externen Lichtstrahlen die Trennwand zweimal, bevor sie zur Vorderseite zurückkehren, so dass das Verhältnis der Abschwächung der externen Lichtstrahlen wegen des Durchlaufens der Trennwand größer ist, als das der nützlichen Lichtstrahlen. Wenn gewünscht ist, dass das Reflexionsvermögen des externen Lichts (Verhältnis der Intensitäten des emittierenden, externen Lichts und des eintretenden, externen Lichts) 0,1 beträgt, sollte die Transparenz α im Strahlengang, der der Höhe der Trennwand entspricht, die folgende Ungleichung erfüllen (1). α2 × β ≤ 0.1 (1)
Hierbei ist β das Reflexionsvermögen der Unterschicht der Trennwand. Um die Intensität der Anzeige zu erhöhen, wird gewünscht, dass die Transparenz α größer ist. Wenn das Reflexionsvermögen β durch dunkles Einfärben der Unterschicht der Trennwand verringert wird, wird die Ungleichung (1) erfüllt, und die Transparenz α kann vergrößert werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Anzeigepaneel bereitgestellt, umfassend: ein transparentes vorderes Substrat; ein hinteres Substrat, das dem vorderen Substrat gegenüber liegt; eine Vielzahl von aus einem Glas gebildeten Trennwänden, die auf dem hinteren Substrat vorgesehen werden, um so einen Raum zwischen dem vorderen und dem hinteren Substrat in eine Vielzahl von Zellen zu unterteilen; und einen lichtemittierenden Abschnitt, der auf einer Seitenfläche jeder der Trennwände vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Partitionen eine doppelschichtige Struktur ist, die eine erste Schicht umfasst, die eine Lichtdurchlässigkeit für von dem lichtemittierenden Abschnitt emittierte Lichtstrahlen aufweist, und eine zweite Schicht umfasst, die eine Absorptionsfähigkeit aufweist, die sichtbare Lichtstrahlen abschwächt, die in die Trennwand durch das vordere Substrat eintreten, wobei die zweite Schicht in Bezug zu dem vorderen Substrat hinter der ersten Schicht auf der ersten Schicht angeordnet ist.
In der zweischichtigen Struktur durchlaufen die nützlichen Lichtstrahlen die erste Schicht und werden auf die Vorderseite gerichtet. Demgegenüber durchläuft externes Licht, das in die Trennwand eintritt, die erste Schicht und tritt in die zweite Schicht ein, um durch die zweite Schicht absorbiert zu werden. Wenn der Brechungsindex der ersten Schicht so gewählt ist, das sein Wert im Wesentlichen derselbe ist wie der der zweiten Schicht, kann unerwünschte Reflexion an der Schnittstelle zwischen der ersten und der zweiten Schicht, so dass externe Lichtstrahlen, die zur Vorderseite zurückkehren, im Wesentlichen eliminiert werden können.
Da die Absorption der nützlichen Lichtstrahlen in der Trennwand und die Reflexion des externen Lichts reduziert werden kann, kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Intensität verbessert werden, ohne den Kontrast zu verringern, oder der Kontrast kann verbessert werden, ohne die Intensität zu verringern. Die vorliegende Erfindung kann bevorzugt auf ein Anzeigepaneel eines Matrixanzeigenformats angewendet werden, in dem die Trennwände eine relativ große Fläche in der vorderen Oberfläche belegen. Jedoch kann die vorliegende Erfindung ebenso auf ein Anzeigepaneel eines Segmentanzeigenformates angewendet werden, bei dem spezifische Zeichen und Symbole angezeigt werden können. Des Weiteren ist das Format der Lichtemission nicht beschränkt. Es kann ein Selbstemissionsformat, wie eine elektrische Entladung in einem Gas, und ein Elektrolumineszenz- oder ein Hintergrundbeleuchtungsformat für LCD sein.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Explosionszeichnung, die eine innere Struktur eines PDPs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
2(A) ist ein Schemadiagramm einer Aktion einer Trennwand auf Licht, das innen in einer ersten Ausführungsform emittiert wird.
2(B) ist ein Schemadiagramm einer Aktion einer Trennwand auf externes Licht in einer ersten Ausführungsform.
3 ist ein Graph der Transparenzkennlinien einer Glasschicht gemäß der vorliegenden Erfindung.
4 ist ein Graph der Reflexionskennlinien einer Glasschicht gemäß der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine Tabelle eines Messergebnisses einer Intensität und eines Reflexionsvermögen der externen Lichtstrahlen.
6 ist ein Schemadiagramm einer Sektion einer Trennwand zur Illustration eines Beispiels von Größenbedingungen am Ort der Trennwand.
7 ist ein Schemadiagramm eines Hauptabschnitts der Struktur des vorderen Substrats zur Illustration eines Beispiels von Ortsbedingungen des Aufrechterhaltens von Elektroden.
8 illustriert Spannungsellenformen, um die Bedingung zum Messen der Intensität zu zeigen.
9(A) ist ein Schemadiagramm einer Aktion einer Trennwand auf Licht, das innen in einer zweiten Ausführungsform emittiert wird.
9(B) ist ein Schemadiagramm einer Aktion einer Trennwand auf externes Licht in einer zweiten Ausführungsform.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie in 1 gezeigt, ist ein PDP 1 ein Farb-PDP des Wechselstromtyps, das eine Dreielektrodenoberflächenentladungsstruktur eines Bildschirms ES aufweist, der Matrixanzeige durchführen kann und ein Paar Substratstrukturen 10 und 20 aufweist. Die Substratstruktur bedeutet eine Struktur, die eine tellerähnliche Auflage, die eine Größe, die breiter ist als der Bildschirm, und mindestens eine Art von Paneelbildungselement aufweist. Bei dem Zusammenbauvorgang zum sequentiellen Bilden mehrerer Arten von Paneelbildungselementen auf dem Substrat als Auflage ist die Substratstruktur ein Gegenstand während des Vorgangs, der ein Substrat als ein Hauptteil in jedem Schritt nach der Bildung der ersten Paneelbildungselements umfasst.
In jeder Zelle (Anzeigeelement), die den Bildschirm ES bildet, kreuzen ein Paar von Halteelektroden X und Y, die Haupte lektroden sind, und eine Adresselektrode, die eine dritte Elektrode ist, einander. Die Halteelektroden X und Y sind auf der inneren Oberfläche des vorderen Glassubstrats 11 angeordnet. Jede der Halteelektroden X und Y umfasst einen transparenten, leitfähigen Film 41 und einen Metallfilm 42, um einen Leitungswiderstand zu reduzieren. Eine dielektrische Schicht 17 ist vorgesehen, um die Halteelektroden X und Y zu bedecken, und ist aus einem Glas mit niedrigem Schmelzpunkt, das eine vorbestimmte Dicke aufweist (z.B. 30 μm), hergestellt. Die Oberfläche der dielektrischen Schicht 17 ist mit einem Schutzfilm 18 überzogen, der aus Magnesiumoxid (MgO) gemacht ist, das in Bezug auf seine Anti-Spritzeigenschaften überlegen ist und einen großen Sekundärelektronenemissionskoeffizienten aufweist. Die äußere Oberfläche des Glassubstrats 11 in Richtung der Dicke ist die vordere Oberfläche des PDPs 1.
Die Adresselektroden A sind auf der inneren Oberfläche des hinteren Glassubstrats 21 angeordnet und mit einer dielektrischen Schicht 24 bedeckt, die eine Dicke von ungefähr 10 μm aufweist. Lichtdurchlässige Trennwände 29 der vorliegenden Erfindung sind in regelmäßigen Abständen auf der dielektrischen Schicht 24 angeordnet, und der Entladungsgasraum 30 ist in der Reihenrichtung (der horizontalen Richtung des Bildschirms) für jede Zelle durch die Trennwände 29 unterteilt. Jede Trennwand 29 ist durch Brennen einer Glaspaste mit niedrigem Schmelzpunkt gebildet und ist eine Struktur, die in der Draufsicht eine lineare Form und ein großes Seitenverhältnis (Höhe/Breite) des Querschnitts aufweist. Die äußere Oberfläche des Glassubstrats 21 in Richtung der Dicke ist die hintere Oberfläche des PDPs 1.
Rote, grüne und blaue fluoreszierende Schichten 28R, 28G und 28B zur Farbanzeige sind angeordnet, um die hintere innere Oberfläche, die den oberen Abschnitt der Adresselektroden A und die Seitenfläche der Trennwand 29 umfasst, mit einer Farbe für jede Spalte zu bedecken. Jede der fluoreszierenden Schichten 28R, 28G und 28B entspricht dem lichtemittierenden Abschnitt der vorliegenden Erfindung. Ein Pixel der Matrixanzeige umfasst drei Subpixel (Einheit eines lichtemittierenden Abschnitts), die in der Reihenrichtung angeordnet sind, und die Farbe des emittierten Lichtes der Subpixel ist dasselbe in der Spaltenrichtung, die die vertikale Richtung des Bildschirms ist. Die Struktur innerhalb jedes der Subpixel ist die Zelle. Da das Anordnungsmuster der Trennwand 29 ein Streifenmuster ist, ist ein Abschnitt des Gasentladungsraums 30, der jeder Spalte entspricht, kontinuierlich in Richtung der Spalte über alle Reihen. Daher können die fluoreszierenden Schichten 23R, 28G und 28B, die in der Spaltenrichtung einheitlich sind, einfach durch den Siebdruck gebildet werden, und das Entladungsgas kann schnell eingefüllt werden. Um in der Spaltenrichtung eine Entladungsverbindung zwischen benachbarten Zellen zu verhindern, ist der Hauptelektrodenraum auf einen genügend hohen Wert eingestellt, und eine bandartige Lichtabschirmschicht 45 (siehe 7), die einen so genannten schwarzen Streifen bildet, ist vorgesehen. Das Entladungsgas ist ein Penning-Gas, das Neon als Hauptbestandteil und Xenon enthält, und der Gasdruck ist ungefähr 667 hPa (500 torr).
Das PDP nutzt die Adresselektroden A und die Halteelektroden Y, um den erleuchteten (emittierenden) Zustand oder nicht erleuchteten Zustand jeder Zelle auszuwählen (zu adressieren). So werden n (Anzahl der Reihen) Halteelektroden Y eine nach der anderen mit einem Abtastimpuls zur Bildschirmabtastung versorgt, und ein vorbestimmter geladener Zustand wird in jeder Reihe durch Adressentladung zwischen der Halteelektrode Y und der Adresselektrode A, die gemäß den Anzeigeinhalten ausgewählt werden, gebildet. Nach dem Adressieren wird den Halteelektroden X und den Halteelektroden Y abwechselnd ein Halteimpuls, der einen vorbestimmten Spitzenwert aufweist, zugeführt, und eine Oberflächenentladung wird entlang der Oberfläche des Substrats in Zellen erzeugt, die eine entsprechende Wandladung am Ende des Adressierens aufweisen. Die fluoreszierenden Schichten 28R, 28G und 28B werden durch ultraviolette Strahlen, die durch das Entladungsgas bei der Oberflächenentladung emittiert werden, lokal angeregt, Licht zu emittieren. Ein Teil des durch die fluoreszierenden Schichten 28R, 28G und 28B emittierten sichtbaren Lichts durchläuft das Glassubstrat 11 und trägt zu Anzeige bei.
Als nächstes werden die optischen Eigenschaften der Trennwand 29 erklärt.
Wie in 2(A) gezeigt, wird die Lichtemission in der fluoreszierenden Schicht jeder Farbe (z.B. eine fluoreszierende Schicht 28R) hauptsächlich an der Oberfläche erzeugt. Die Lichtstrahlen L11, die an der Oberfläche erzeugt und zu dem Gasentladungsraum gerichtet werden, der der Oberfläche benachbart liegt, werden als Anzeigelicht zur Vorderseite (obere Seite in der Figur) geleitet. Einige an der Oberfläche erzeugte Lichtstrahlen werden zur hinteren Seite der Schicht geleitet. Es gibt ebenso einige Lichtstrahlen, die an der hinteren Seite der fluoreszierenden Schicht 28R erzeugt werden. In jedem Fall werden die Lichtstrahlen L12, die zur vorderen Oberfläche mit den Lichtstrahlen, die in die Trennwand 29 von der fluoreszierenden Schicht 28R her eintreten, zu Anzeigelicht, nachdem sie die Trennwand 29 durchlaufen haben, die ein vorbestimmtes Maß an Lichttransparenz aufweist. Wenn sie die Trennwand 29 durchlaufen, werden die Lichtstrahlen L12 in gewissem Maße absorbiert, und die Intensität des Lichts wird abgeschwächt. Jedoch ist die Abschwächungsmenge gering, wenn die Distanz des Durchlaufens der Trennwand 29 kurz ist. Des Weiteren ist die Lichtemissionsmenge in der Struktur, in der die Seite der Trennwand 29 mit der fluoreszierende Schicht 28R bedeckt ist, größer am obersten Abschnitt der Trennwand 29 (in der Nähe der Hauptelektrode) als im Bodenabschnitt. Die in der Nähe des obersten Abschnitts der Trennwand 29 erzeugten Lichtstrahlen durchlaufen eine geringere Distanz der Trennwand 29, wenn sie zu der vorderen Seite geleitet werden, als die in der Nähe des Bodenabschnitts erzeugten Lichtstrahlen. Das heißt, das Verhältnis der durch die Trennwand 29 absorbierten Lichtstrahlen zu der Gesamtmenge der von der fluoreszierenden Schicht 28R emittierten Lichtstrahlen L11 und L12 ist gering.
Wenn, wie in 2(B) gezeigt, externe Lichtstrahlen L21 in die Trennwand 29 von der vorderen Seite (der oberen Seite in der Figur) rechtwinklig oder in einem Winkel von beinah 90° eintreten, verbreiten sich die externen Lichtstrahlen L21 innerhalb der lichtdurchlässigen Trennwand 29, die eine vorbestimmte Absorptionsfähigkeit aufweist, während sie abgeschwächt werden, und werden zur hinteren Seite geleitet (die untere Seite in der Figur). Die externen Lichtstrahlen L21', die den Boden der Trennwand 29 erreichen, werden teilweise als die äußeren Lichtstrahlen L22 und andere Teile zu der hinteren Seite geleitet, d.h., die externen Lichtstrahlen L23 werden durch den Boden der Trennwand 29 reflektiert. Die reflektierten, externen Lichtstrahlen L23 verbreiten sich innerhalb der Trennwand 29, während sie abgeschwächt werden und zu der vorderen Seite geleitet werden. In dieser Weise durchlaufen die externen Lichtstrahlen L21 die Trennwand 29 um eine Distanz, die zweimal die Höhe h der Trennwand 29 beträgt. Die Höhe h beträgt zum Beispiel 140 μm. Daher können die unerwünschten, externen Lichtstrahlen L23', die die Reduzierung des Kontrastes verursachen, genügend reduziert werden, sogar, wenn die Durchlässigkeit pro Längeneinheit relativ groß ist (d.h., der Koeffizient der Absorptionsfähigkeit ist gering). Das heißt, der Kontrast kann verbessert werden, indem die externen Licht strahlen L21 innerhalb der Trennwand 29 abgeschwächt werden, ohne sie durch die obere Oberfläche der Trennwand 29 oder der Nähe davon zu reflektieren. Je größer das Seitenverhältnis des Querschnitts der Trennwand ist, umso größer wird die Transparenz der Trennwand. Im Ergebnis wird der Verlust nützlichen Lichts reduziert, und die Reflexion des externen Lichts kann genügend reduziert werden.
Die Reflexionsfähigkeit der Trennwand 29 kann durch die folgenden Verfahren (a) und (b) reduziert werden.

(a) Ein Glas, das einen um ungefähr 10°C–100°C niedrigeren Erweichungspunkt aufweist als das PbO-System-Ausgangsglas, das ein Hauptbestandteil ist, wird in die Paste des Trennwandmaterials in einem Verhältnis von ungefähr 2–3 Gewichtsprozent gemischt. Bei der Bildung der Trennwand 29 wird, sogar, wenn die Brenntemperatur um mehrere zehn Grad Celsius niedriger eingestellt ist, als der Erweichungspunkt des Hauptbestandteils, um so die dreidimensionale Form zu erhalten, die Lücke zwischen den Körnern des Ausgangsglases mit dem Glas gefüllt, das einen niedrigen Erweichungspunkt aufweist, so dass die Brechung oder die Reflexion an der Schnittstelle zwischen Ausgangsglaskorn und der Luft (d.h. die Lichtstreuung innerhalb der Trennwand) minimiert werden kann.
(b) Als Füllmaterial zum Verhindern des Fließens bei dem Brennschritt wird ein Material (wie etwa ein Siliziumdioxid SiO₂), das eine größere Transparenz als übliche Keramiken (wie etwa ein Zirkoniumoxid, ZrO), und einen Brechungsindex, der im Wesentlichen derselbe ist, wie der des Ausgangsglases, aufweist, in einem Verhältnis von 5–30 Gewichtsprozent eingemischt.

Das Glasmaterial, das zur Bildung der lichtdurchlässigen Trennwand 29 verwendet wird, das das Ziel der vorliegenden Er findung verwirklicht, umfasst eine erste und eine zweite Glasfritte.
Die erste Glasfritte umfasst das Bleimonoxid (PbO) als einen Hauptbestandteil in dem Verhältnis von 65–70 Gewichtsprozent, das Dibortrioxid (B₂O₃) in dem Verhältnis von 5–10 Gewichtsprozent, das Siliziumdioxid (SiO₂) in dem Verhältnis von 20–25 Gewichtsprozent, und das Calciumoxid (CaO) in dem Verhältnis von 5–10 Gewichtsprozent. Der Erweichungspunkt der ersten Glasfritte beträgt 565°C.
Die zweite Glasfritte umfasst das Bleimonoxid in dem Verhältnis von 60–65 Gewichtsprozent, das Dibortrioxid in dem Verhältnis von 5–10 Gewichtsprozent, das Siliziumdioxid in dem Verhältnis von 20–25 Gewichtsprozent, und das Calciumoxid in dem Verhältnis von 5–10 Gewichtsprozent. Der Erweichungspunkt der zweiten Glasfritte beträgt 575°C.
Die Paste, die eine Mischung aus der ersten Glasfritte oder zweiten Glasfritte, einem Lösungsmittel (20 Gewichtsprozent) und einem Harzträger (1 Gewichtsprozent) ist, wird gedruckt und sachgerecht getrocknet. Danach wird sie bei der Temperatur gebrannt, die dem Erweichungspunkt nahe ist, so dass man die Trennwand 29 erhalten kann. 3 zeigt das Ergebnis der Transparenzmessung nach der Bildung einer Glasschicht, die die Fläche von mehr als einem Quadratzoll aufweist, unter der Bedingung, die der der Trennwandbildung ähnlich ist. Eine solche Messung wird durchgeführt, weil es bei einer winzigen Trennwand 29 schwierig ist, die Transparenz präzise zu messen. Kennlinien der Glasschicht, die der herkömmlichen Trennwand entspricht, der ein weißes Pigment zum Vergleich zugefügt wurde, in 3. Wie in 3 gezeigt, beträgt in Bezug auf die Glasschicht, die aus der ersten Glasfritte (die Dicke des Films beträgt 25,2 Mikron) hergestellt wurde, und die Glas fritte, die aus der zweiten Glasfritte hergestellt wurde (die Dicke des Films beträgt 25,3 Mikron), die Transparenz ungefähr 50–75% über den gesamten Wellenlängenbereich von 400–740 Nanometer. Des Weiteren zeigt 4 das Messergebnis des Reflexionsvermögens der Glasschicht, die für die Messung aus 3 verwendet wurde. In Bezug auf die Glasschicht, die aus der ersten oder zweiten Glasfritte hergestellt wurde, ist das Reflexionsvermögen im Wesentlichen konstant und geringer als 20% über den gesamten Wellenlängenbereich von 400–740 Nanometer.
5 zeigt das Messergebnis der Intensität der Weißlichtemission und das Reflexionsvermögen des PDPs 1 gemäß der vorliegenden Erfindung für das weiße, externe Licht, zusammen mit dem Messergebnis eines Vergleichsbeispiels in dem Tabellenformat (die Größenangabe des für die Messung verwendeten PDP und die Ansteuerbedingung der Intensitätsmessung werden später beschrieben). Die Intensität hängt vom Entladungsstrom ab, der von dem geringen Unterschied der Zellstruktur beeinflusst wird. Daher weist die in 5 gezeigte Tabelle einen Bewertungsgegenstand der Intensität auf, d.h. die Lichtemissionseffizienz. Das Reflexionsvermögen ist ein Verhältnis aus der reflektierten Lichtmenge zur einfallenden Lichtmenge an der Vorderseite, wenn äußere Lichtstrahlen (Standardlicht C, definiert durch CIE) rechtwinklig und einheitlich in den Bereich eingestrahlt werden, der wesentlich größer ist als eine Zelle der Vorderseite, wobei alle Zellen nicht erleuchtet sind. Je geringer dieses Reflexionsvermögen für externes Licht, desto besser wird der Kontrast.
Wie in 5 gezeigt, ist die Lichtemissionseffizienz des ersten Beispiels, in dem die lichtdurchlässige Trennwand aus der ersten Glasfritte besteht, 20% größer als die des ersten Standes der Technik, in dem die Trennwand schwarz gefärbt ist.
Sie ist ebenso größer als die in dem zweiten Stand der Technik, in dem die Trennwand weiß gefärbt ist. Die Lichtemissionseffizienz in dem zweiten Beispiel, in dem die lichtdurchlässige Trennwand aus der zweiten Glassfritte besteht, ist 13% größer als die des ersten Standes der Technik und im Wesentlichen dieselbe wie bei dem zweiten Stand der Technik. Demgegenüber ist, in Bezug auf den Vergleich des Reflexionsvermögen für externes Licht, dieses unter 20% in sowohl dem ersten, wie auch dem zweiten Stand der Technik, und ist kleiner als das des ersten Standes der Technik.
Die Spezifikation des für die Messung verwendeten PDPs lautet wie folgt.
Die Bildschirmgröße beträgt 1,0668 m (42 Zoll).
Die Anzahl der Pixel beträgt 852 × 480 (VGA).
Die Anzahl der Subpixel beträgt 2556 × 480.
Die Größe der Subpixel ist 1080 μm × 390 μm.
Das Material des vorderen Substrats ist ein Natronkalkglas.
Die Dicke des vorderen Substrats beträgt 3 mm.
Die Breite w1 des oberen Abschnitts der Trennwand (siehe 6) beträgt 70 μm.
Die Breite w2 des unteren Abschnitts der Trennwand (siehe 6) beträgt 140 μm.
Die Höhe h der Trennwand beträgt 140 μm.
Der Anordnungsabstand p der Trennwand (siehe 6) beträgt 390 μm.
Die Breite W1 der Hauptelektrode (siehe 7) beträgt 275 μm.
Die Breite W2 des Metallfilms (siehe 7) beträgt 100 μm.
Die Oberflächenentladungslücke g (siehe 7) beträgt 100 μm.
Die Breite W3 der bandartigen Lichtabschirmschicht zwischen Reihen (siehe 7) beträgt 350 μm.
Die Dicke a der dielektrischen Schicht (siehe 7) beträgt 30 μm.
Die Dicke a eines Schutzfilms beträgt weniger als 1 μm.
Des Weiteren wurde die Intensitätsmessung in dem Zustand durchgeführt, bei dem eine Spannung oberhalb der Entladungsstartspannung (300 Volt) an alle Zellen angelegt wurde, um so alle Zellen einheitlich aufzuladen, und dann wurde der Halteimpuls an alle Hauptelektroden X und alle Hauptelektroden Y abwechselnd und periodisch angelegt. Die Intensität entspricht einer durchschnittlichen Lichtemissionsmenge in der Periode, die genügend länger ist (mehr als hundert mal) als die Anlegeperiode des Halteimpulses (die Periode der intermittierenden Entladung). Die Bedingung des Halteimpulses Ps (siehe 8) ist wie folgt.
Der Spitzenwert Vs (siehe 8) beträgt 170 V.
Die Impulsbreite pw (siehe 8) beträgt 4,0 μs.
Die Durchschnittsfrequenz f1 (siehe 8) beträgt 12,5 kHz.
Die Momentanfrequenz f2 (siehe 8) beträgt 109 kHz.
Wenn es nötig ist, dass sich der Kontrast erhöht, kann eine vorbestimmte Menge eines hochabsorbierenden Stoffes (feine Partikel, die einen Durchmesser von ungefähr mehreren Mikron aufweisen, wie etwa Cr₂O₃ oder FeO) der Glaspaste mit niedrigem Schmelzpunkt, das ein Trennwandmaterial ist, beigefügt werden, so dass die Transparenz der Trennwand 29 verringert wird. Das Verhältnis des zugefügten Stoffes beträgt ungefähr 1–10 Gewichtsprozent. Jedoch wird, wenn die Transparenz reduziert wird, die Intensität reduziert.
Die Trennwand 29 der oben erwähnten Ausführungsform weist eine Einzelschichtstruktur auf. Die Einzelschichtstruktur hat den Vorteil, dass die Arbeitsstunden bei ihrer Herstellung ge ringer sind, als die bei der Mehrschichtstruktur, und dass Schuppenbildung an der Schnittstelle der Schichten nicht auftritt. Jedoch ist die Einzelschichtstruktur nicht immer notwendig. Bei dem PDP, der die wie in 1 gezeigte Struktur aufweist, kann die Trennwand, die die wie in den 9(A) oder 9(B) gezeigte Mehrschichtstruktur aufweist, bereitgestellt werden, so dass die Aufgabe der vorliegenden Erfindung erreicht werden kann.
In 9(A) umfasst die Trennwand 29 eine dunkel gefärbte Unterschicht 291 und eine transparente Oberschicht 292, die darauf laminiert ist. Die rechten und linken Seiten der Trennwand 29b sind mit fluoreszierenden Schichten 28R und 28B vom unteren Ende bis zum oberen Ende bedeckt. Die Unterschicht 291 ist eine Schicht aus Glas mit einem niedrigen Schmelzpunkt, das mit einem schwarzen Pigment gefärbt ist, um so ein hohes Absorptionsverhältnis für Licht aufzuweisen, und hat eine Rolle des Absorbierens von externem Licht. Die Oberschicht 292 ist eine transparente oder lichtdurchlässige Schicht aus Glas mit einem niedrigen Schmelzpunkt. Es ist erwünscht, dass die Dicke der Unterschicht 291 innerhalb des Bereichs minimiert ist, der eine genügende Lichtabsorptionswirkung erhalten kann, und der praktisch bevorzugte Wert der Dicke beträgt ungefähr 5–10% der Höhe der Trennwand 29b.
Bezüglich der Trennwand 29b wird das durch die fluoreszierende Schicht 28R emittierte nützliche Licht auf dieselbe Weise zum Anzeigelicht, wie bei der Struktur, die in 2 gezeigt wird. Das heißt, die Lichtstrahlen L11, die in der Nähe der Oberfläche der fluoreszierenden Schicht 28R erzeugt werden und zu dem Entladungsgasraum der vorderen Seite emittiert werden, werden zur Vorderseite als ein Anzeigelicht geleitet, und die Lichtstrahlen L12, die mit den Lichtstrahlen, die in die Trennwand 29 von der fluoreszierenden Schicht 28 eintreten, zur Vorderseite geleitet werden, durchlaufen die Trennwand 29b, um Anzeigelichtstrahlen zu sein.
Falls die Transparenz der Oberschicht 292 durch das oben erwähnte Verfahren vergrößert wird, können die durch die fluoreszierende Schicht 28R erzeugten Lichtstrahlen am meisten genutzt werden. Jedoch können, selbst, wenn die Oberschicht 292 lichtdurchlässig ist, die Lichtstrahlen L12 für die Anzeige genutzt werden, da die Abschwächung der Lichtstrahlen L12, die den obersten Bereich der Trennwand 29b durchlaufen, gering ist.
Wenn demgegenüber das externe Licht L21 in die Trennwand 29b von der vorderen Seite (der oberen Seite in der Figur) eintritt, wie in 9(B) gezeigt, durchläuft das externe Licht L21 die Oberschicht 292 und wird zur hinteren Seite (der unteren Seite in der Figur) geleitet. Falls es eine kleine Differenz zwischen dem Brechungsindex der Unterschicht 291 und dem der Oberschicht 292 gibt, wird das externe Licht L21' nach dem Durchlaufen der Oberschicht 292 kaum von der Schnittstelle zwischen der Unterschicht 291 und der Oberschicht 292 reflektiert, um so in die Unterschicht 291 einzutreten, die das externe Licht L21' absorbiert. Wenn die Oberschicht 292 lichtdurchlässig ist, können, da die Abschwächung des Lichts, das die Oberschicht 292 durchläuft, nicht gering ist, Beschränkungen des Absorptionsverhältnisses (wie etwa eine zugegebene Menge Pigment oder die Dicke), die für die Unterschicht 291 nötig ist, gelockert werden, und die Schichtbildung wird flexibler.
Gemäß der Mehrschichtstruktur umfassen die Gegenstände der Einstellung an den optischen Eigenschaften die Transparenz der Oberschicht 292, das Absorptionsverhältnis der Unterschicht 291, und die Dicke jedes Abschnitts. Da die Anzahl der Gegen stände größer ist, als bei der Einzelschichtstruktur, wird die Flexibilität bei der Auslegung der Trennwand 29b vergrößert. Des weiteren kann sogar, wenn die Höhe h der Trennwand klein ist und das externe Licht nicht genügend abgeschwächt werden kann, weil sie lichtdurchlässig ist, das externe Licht absorbiert werden, und die Reflexion kann verhindert werden, was in einem verbesserten Kontrast resultiert.
Das Trennwandmuster ist nicht auf das in 1 gezeigte Beispiel beschränkt, d.h., ein Streifenmuster, das lineare Trennwände 29 aufweist. Es kann ein Streifenmuster sein, das wellenartige Trennwände aufweist, die sich regelmäßig winden, oder ein Gittermuster, das den Bildschirm in Zellen aufteilt.
GEWERBLICHE VERFÜGBARKEIT
Als das oben erwähnte PDP weist das Anzeigepaneel gemäß der vorliegenden Erfindung einen Vorteil dahingehend auf, dass es einen geringen Verlust bei der Lichtemission gibt und eine Reflexion von externen Licht gering ist, so dass ein heller Bildschirm mit hohem Kontrast bereitgestellt werden kann. Daher ist die vorliegende Erfindung nützlich für eine Matrixanzeige und eine Segmentanzeige.

Claims

Anzeigepaneel (1), umfassend: ein transparentes vorderes Substrat (11); ein dem vorderen Substrat (11) gegenüberliegendes hinteres Substrat (21); eine Vielzahl von aus einem Glas gebildeten Trennwänden (29), die auf dem hinteren Substrat (21) vorgesehen sind, um so einen Raum zwischen den vorderen und hinteren Substraten (11, 21) in eine Vielzahl von Zellen zu unterteilen; und einen lichtemittierenden Abschnitt (28R, 28G, 28B), der auf der Seitenfläche jeder der Trennwände (29) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Trennwände (29) eine lichtdurchlässige Struktur ist, die aus einer einheitlichen einzigen Schicht aus Material gebildet ist, das in der Lage ist, von dem lichtemittierenden Abschnitt (28R, 28G, 28B) emittierte Lichtstrahlen hindurch zu lassen, und das eine vorgewählte Absorptionsfähigkeit aufweist, um Lichtstrahlen abzuschwächen, die in die Trennwand durch das vordere Substrat (11) eintreten.
Anzeigepaneel nach Anspruch 1, wobei jede Trennwand (29) eine Struktur ist, die aus einer gebrannten Paste hergestellt ist, deren Hauptbestandteil eine Glassfritte ist, der eine Substanz beigefügt ist, die sichtbare Lichtstahlen absorbiert.
Anzeigepaneel nach Anspruch 2, wobei die Glasfritte 65–70 Gewichtsprozent Bleimonoxid, 5–10 Gewichtsprozent Dibortrioxid, 20–25 Gewichtsprozent Siliziumdioxid und 5–10 Gewichtsprozent Calciumoxid enthält.
Anzeigepaneel nach Anspruch 2, wobei die Glasfritte 60–65 Gewichtsprozent Bleimonoxid, 5–10 Gewichtsprozent Dibortrioxid, 20–25 Gewichtsprozent Siliziumdioxid und 5–10 Gewichtsprozent Calciumoxid enthält.
Anzeigepaneel nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, wobei das Reflexionsvermögen der sichtbaren Lichtstrahlen (L21), die in das vordere Substrat (11) senkrecht von der vorderen Seite eintreten, weniger als 20% beträgt.
Anzeigepaneel nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der lichtemittierende Abschnitt (28R, 28G, 28B) Lichtstrahlen durch elektrische Entladung in einem Gas emittiert.
Anzeigepaneel nach Anspruch 6, des weiteren umfassend einen Bildschirm (ES), der eine Matrixanzeige ermöglicht, und eine Vielzahl von Elektroden (X, Y), die Elektrodenpaare zur Erzeugung von Oberflächenentladung auf der inneren Oberfläche des vorderen Substrats (11) bilden, in welchem Anzeigepaneel (1) jede Trennwand (29) so angeordnet ist, das sie den Raum in eine Vielzahl von Gasentladungszellen unterteilt.
Anzeigepaneel nach Anspruch 7, wobei die Dimension der Trennwände (29) in der Höhenrichtung länger ist als in der Reihenrichtung des Anzeigepaneels.
Anzeigenpaneel nach den Ansprüchen 6 bis 8, wobei der lichtemittierende Abschnitt (28R, 28G, 28B) einen Gasraum zum Emittieren von UV-Strahlen und eine fluoreszierende Schicht (28R, 28G, 28B) umfasst, die Lichtstrahlen emittiert, indem sie durch die UV-Strahlen angeregt wird, und die fluoreszierende Schicht angeordnet ist, die Seitenfläche der Trennwand (29) zu bedecken.
Anzeigepaneel nach Anspruch 9, wobei das vordere Substrat (11), auf dem die Elektroden angeordnet sind, und das hintere Substrat (21), auf dem die Trennwände (29) und die fluoreszierende Schicht (28R, 28G, 28B) angeordnet sind, einstückig hergestellt sind.
Anzeigepaneel nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 10, in Abhängigkeit von Anspruch 2 gelesen, wobei der Glassfritte ein transparenter Stoff als ein Anti-Flussmaterial beigefügt wird.
Anzeigepaneel (1), umfassend: ein transparentes vorderes Substrat (11); ein dem vorderen Substrat (11) gegenüberliegendes hinteres Substrat (21); eine Vielzahl von aus einem Glas gebildeten Trennwänden (29b), die auf dem hinteren Substrat (21) vorgesehen sind, um so einen Raum zwischen den vorderen und hinteren Substraten (11, 21) in eine Vielzahl von Zellen zu unterteilen; und einen lichtemittierenden Abschnitt (28R, 28G, 28B), der auf der Seitenfläche jeder der Trennwände (29b) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Trennwände (29b) eine zweischichtige Struktur ist, die eine erste Schicht (291), die eine Lichtdurchlässigkeit für durch den lichtemittierenden Abschnitt (28R, 28G, 28B) emittierte Lichtstrahlen aufweist, umfasst, und eine zweite Schicht (292) umfasst, die eine Absorptionsfähigkeit aufweist, die sichtbare Lichtstrahlen abschwächt, die in die Trennwand (29b) durch das vordere Substrat (11) eintreten, wobei die zweite Schicht in Bezug zu dem vorderen Substrat (11) auf der ersten Schicht hinter der ersten Schicht (29) angeordnet ist.
Anzeigepaneel nach Anspruch 12, wobei die erste Schicht (291) dicker ist als die zweite Schicht (292).
Anzeigepaneel nach Anspruch 13, wobei der lichtemittierende Abschnitt (28R, 28G, 28B) einen Gasraum zum Emittieren von UV-Strahlen und eine fluoreszierende Schicht (28R, 28G, 28B) umfasst, die Lichtstrahlen emittiert, indem sie durch die UV-Strahlen angeregt werden, und die fluoreszierende Schicht (28R, 28G, 28B) angeordnet ist, die Seitenfläche der Trennwand (29b) über der ersten Schicht (291) und der zweiten Schicht (292) zu bedecken.