专利名称：等离子体显示面板和等离子体显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在个人计算机或工作站等的显示装置、平面型电视机、广告或信息等的显示用等离子体显示器中使用的A/C型等离子体显示面板(PDP)和等离子体显示装置(PDP装置)。
背景技术：
在AC型彩色PDP装置中，广泛地采用着将规定进行显示的单元的期间(地址期间)和进行用于点亮显示的放电的显示期间(维持放电期间)分离的地址、显示分离(ADS)方式。在这种方式中，在地址期间，在点亮的单元内蓄积电荷，并利用该电荷在维持放电期间进行用于显示的放电。
另外，在等离子体显示面板方面，有相互平行地设置了沿第一方向延伸的多个第一电极并相互平行地设置了沿垂直于第一方向的第二方向延伸的多个第二电极的二电极型PDP、和交替地平行设置了沿第一方向延伸的多个第一电极和第二电极并交替地平行设置了沿垂直于第一方向的第二方向延伸的多个第三电极的三电极型PDP，近年来，广泛地使用着三电极型PDP。
该三电极型PDP的一般结构，在第一基板上交替地平行设置第一(X)电极和第二(Y)电极，在与第一基板相对的第二基板上设置沿垂直于X和Y电极的方向延伸的地址电极，并用电介质层分别覆盖电极表面。在第二基板上，还在地址电极之间设置与地址电极平行地延伸的一个方向的条带状的隔壁、或使各单元彼此隔离的与地址电极及X、Y电极平行配置的二维栅格状的隔壁，在隔壁间形成了荧光体层后，将第一和第二基板贴合。因此，有时也在地址电极上形成电介质层和荧光体层、进一步形成隔壁。
在X电极和Y电极之间施加电压并使所有单元的电极附近的电荷(壁电荷)达到均匀状态后，在Y电极上依次施加扫描脉冲，并与扫描脉冲同步地对地址电极施加地址脉冲，在点亮的单元内有选择地进行保留壁电荷的地址动作后，对X和Y电极施加使进行放电的相邻2电极间交替地变为极性相反的电极的维持放电脉冲，从而在由地址动作保留了壁电荷的点亮单元中引起维持放电而进行点亮。荧光体层，在由放电产生的紫外线的照射下发光，并通过第一基板可以看到发光。因此，X和Y电极，由用金属材料形成的不透明的总线电极和ITO膜等的放电电极形成，通过放电电极可以看到由荧光体层发出的光。由于一般的PDP结构和动作广为人知，此处将省略详细的说明。
在如上所述的三电极型PDP中，提出了各种在X电极和Y电极之间平行地设置了第三(Z)电极的PDP。
例如，在专利文献1中，记述了在不进行放电的X电极和Y电极之间(非显示线)设置Z电极并将Z电极用于触发动作、防止非显示线上的放电(逆狭缝防止)和复位动作等的结构。
另外，在专利文献2中，记述了将X及Y电极和地址电极设在第一基板(前面基板)上的例。而且，本申请人，在专利申请2004-135321号(专利申请2003-326440的国内优先申请)中，记述了将X及Y电极和地址电极设在第一基板(前面基板)上的示例。
专利文献1特开2001-34228号公报专利文献2特开2004-273265号公报专利文献3特许2801893号公报近年来，对PDP装置的节电提出越来越高的要求，为提高发光效率，提高了放电气体中的氙(Xe)的浓度，但当提高了放电气体中的氙(Xe)的浓度时，将使第一基板(前面基板)上的Y电极和第二基板(背面基板)上的地址电极的放电起始电压提高。因此，Y电极和地址电极的驱动电路必须输出高的电压，因而存在着使驱动电路的成本增加的问题。换句话说，提高放电气体中的氙(Xe)的浓度，也要力求降低Y电极和地址电极的放电起始电压。
另一方面，也要求降低第一(X)电极和第二(Y)电极之间的放电起始电压，从而减小X电极和Y电极的驱动电路的输出电压。
发明内容
本发明的目的在于，实现一种无论哪个电极之间的放电起始电压都低的等离子体显示面板。
为达到上述目的，本发明的等离子体显示面板(PDP)，在一侧的基板上形成进行放电的第一(X)、第二(Y)、第三(Z)和第四(地址)电极。
即，本发明的等离子体显示面板(PDP)，备有第一基板、第二基板和封入到上述第一基板和上述第二基板之间的放电气体，该等离子体显示面板的特征在于上述第一基板，包括大致平行地交替配置的进行维持放电的第一电极的电极组及可独立驱动的第二电极的电极组、位于上述第一和第二电极之间的第三电极的电极组、覆盖上述第一～第三电极的组的电介质层、在上述电介质层上设置成与上述第一～第三电极交叉的第四电极的组、设置成覆盖上述电介质层和上述第四电极的组的保护层，上述第二基板，包括按照至少分隔上述第一～第三电极延伸的方向的方式与第四电极平行地设置的隔壁、由紫外线照射而发光的荧光体。
本发明的PDP，由于将进行放电的4种电极都设在第一基板(前面基板)上，无需在分别设置在相对的基板上的电极之间进行放电。因此，使进行放电的电极间的距离减小，可以降低放电起始电压。
第一(X)电极，由透过可见光的第一放电电极和电阻值比第一放电电极低的第一总线电极构成，第二电极，由透过可见光的第二放电电极和电阻值比第二放电电极低的第二总线电极构成。
第一和第二电极组及第三电极组，配置在第一基板的同一平面上。
隔壁，设置成覆盖第一总线电极、第二总线电极和第三电极与第四电极的交叉部及其附近的部分。
第一放电电极、第二放电电极和第三电极，在各单元中具有相同的形状。而且，第一放电电极和第二放电电极与第三电极的间隔在各单元中逐渐地变化。因此，可以减低因边缘间隔的偏差引起的放电起始电压的偏差。
各单元中的第一放电电极和第二放电电极与第三电极的最小间隔，优选为50μm以下，最大间隔优选为100μm以上。封入放电气体的压力与最小间隔的乘积优选大于帕邢(Paschen)最小值。
当像PDP这样在放电空间内封入放电气体并在2电极间引起放电时，放电的阈值电压(放电起始电压)，已知根据2电极间的距离与放电气体的压力的乘积决定，使该乘积为横轴、使放电起始电压为纵轴表示出其变化的曲线称为帕邢曲线。帕邢曲线，当2电极间的距离与放电气体的压力的乘积为某值时变为最小值，该状态被称为帕邢最小值。
各单元中的第一放电电极和第二放电电极与第三电极的最小间隔，优选位于单元内的配置第四电极的一侧。
第二放电电极与第四电极的间隔，优选比第一放电电极和第二放电电极与第三电极的最小间隔窄。由此，当进行地址动作时，即使降低施加于第二电极和第四(地址)电极的电压，在第二电极和第四电极之间也能引起放电，并以此为触发源而过渡到第二电极和第一电极之间的放电。
覆盖第一～第三电极组的电介质层，优选由利用气相成膜法形成的硅化物构成。本发明的上述等离子体显示面板，用气相成膜法形成的电介质层，表面平滑、稳定、而且形成得很薄。因此，在其上很容易形成第四(地址)电极。进一步，用气相成膜法形成的电介质层，介电常数也很小，因此电极间电容小，易于驱动。
第一和第二基板为长方形，第二基板的长边和短边，分别比第一基板的长边和短边短。
放电气体，至少含有氖(Ne)和氙(Xe)，氙的混合比优选为10％以上。由此，可以提高亮度。另外，第四(地址)电极，与第二(Y)电极同在第一基板上形成，因此可以降低引起地址放电的电压。
第三(Z)电极，在维持放电期间，当在第一(X)电极和第二(Y)电极之间引起反复放电时，作为触发电极而动作。因此，在维持放电期间，为了在第一电极组和第二电极组之间引起反复放电，与对第一和第二电极组施加电压同步地，对第三电极组施加使第三电极组在与第一电极组或第二电极组之间引起放电的电压。因此，用于显示的主放电，在发光效率高的第一放电电极和第二放电电极之间进行。具体地说，当在第一电极和第二电极之间进行维持放电时，通过与在第一电极和第二电极之间施加维持放电电压的同时或更早地在第三电极与第一电极或第二电极中的一方之间施加规定的电压，在第一电极或第二电极与第三电极之间引起放电，并以此为契机而在第一电极和第二电极之间引起维持放电。在第一电极和第二电极之间引起维持放电后，立即切换施加于第三电极的电压并在第三电极与第一电极或第二电极中的另一方之间施加规定的电压，使第一电极或第二电极的中的一方与第三电极之间的放电停止。
本发明的结构，既可以适用于在1对的第一电极和第二电极之间进行放电的通常的三电极型PDP，也可以适用于专利文献3记载的所谓的ALIS方式的PDP。在将本发明应用于通常的三电极型PDP时，将第三(Z)电极配置在进行放电的第一电极和第二电极之间。在将本发明应用于ALIS方式的PDP时，将第三(Z)电极配置在所有的第一电极和第二电极之间，并根据所配置的位置分割为4组而对每一组施加共同的电压。
按照本发明，可以实现无论哪个电极之间的放电起始电压都低的等离子体显示面板，并能降低具有该等离子体显示面板的等离子体显示装置(PDP装置)的驱动电路的输出电压，从而可以减低成本。
图1是表示本发明的第一实施例的PDP装置的总体结构的图。
图2是第一实施例的PDP的分解立体图。
图3是第一实施例的PDP的断面图。
图4是表示第一实施例的电极形状的图。
图5是表示第一实施例的基板的形状的图。
图6是表示第一实施例的背面基板的结构的图。
图7是说明本发明的原理的图。
图8是表示第一实施例的驱动波形的图。
图9是表示隔壁的变形例的图。
图10是表示变形例的背面基板的结构的图。
图11是表示本发明的第二实施例的PDP装置的总体结构的图。
图12是表示第二实施例的电极形状的图。
图13是表示第二实施例的驱动波形(奇数场)的图。
图14是表示第二实施例的驱动波形(偶数场)的图。
符号说明1等离子体显示面板；8前面基板；9背面基板；11第一(X)放电电极；12第一(X)总线电极；13第二(Y)放电电极；14第二(Y)总线电极；15第三(Z)放电电极；16第三(Z)总线电极；17电介质层；18第四(地址)电极；19保护层；20纵方向隔壁。
具体实施例方式
图1是表示本发明的第一实施例的等离子体显示装置(PDP装置)的总体结构的图。第一实施例的PDP装置中使用的PDP1，将本发明应用于在1对的第一(X)电极和第二(Y)电极之间进行放电的现有型的PDP。如图1所示，第一实施例的PDP1，交替地配置沿横向延伸的X电极X1、X2、…、Xn和Y电极Y1、Y2、…、Yn，并将第三电极Z1、Z2、…、Zn配置在各对的X电极和Y电极之间。因此，形成n组X电极、Y电极和Z电极的3个电极的组。另外，还配置沿纵向延伸的第四(地址)电极A1、A2、…、Am，使其与n组的X电极、Y电极和Z电极交叉，在交叉部分形成单元。因此，形成n个显示行和m个显示列。
如图1所示，第一实施例的PDP装置，具有驱动m个地址电极的地址驱动电路2、对n个Y电极分别施加扫描脉冲的扫描电路3、通过扫描电路3对n个Y电极共同地施加扫描脉冲以外的电压的Y驱动电路4、对n个X电极共同地施加电压的X驱动电路5、对n个Z电极共同地施加电压的Z驱动电路6、控制各部的控制电路7。第一实施例的PDP装置，与现有例的不同点在于，PDP1的显示板的结构、在PDP1上设置Z电极以及设有驱动Z电极的Z驱动电路6，其他部分与现有例相同。此处，只说明与显示板结构和Z电极有关的部分，其他部分的说明从略。
图2是第一实施例的PDP的分解立体图。如图所示，在前面(第一)玻璃基板8上，交替地平行配置沿横向延伸的第一(X)总线电极12和第二(Y)总线电极14并构成一对。设置X和Y透光性电极(放电电极)11和13，使其与X和Y总线电极12、14重叠，X和Y放电电极11和12的一部分，向相对的电极一方扩展。在1对X和Y总线电极12、14之间，重叠地设置着第三(Z)放电电极15和第三(Z)总线电极16。例如，总线电极12、14和16由金属层形成，放电电极11、13和15，由ITO层膜形成，总线电极12、14和16的电阻值低于或等于放电电极11、13和15的电阻值。以下，仅将X和Y放电电极11和13的从X和Y总线电极12、14伸出的部分称为X和Y放电电极11和13，并将第三(Z)放电电极15和第三(Z)总线电极16统称为第三(Z)放电电极。
在放电电极11、13和15及总线电极12、14和16上，形成覆盖这些电极的电介质层17。该电介质层17，由利用气相成膜法形成的透过可见光的SiO2膜等构成。此外，作为电介质层17的制法，气相成膜法中的CVD法、特别是等离子体CVD法最适用。
在该电介质层17上，设置着第四(地址)电极18，使其与总线电极12、14和16交叉。地址电极18，例如由金属层形成。此处，在形成地址电极18时，因利用气相成膜法形成的电介质层17的表面平滑，易于形成电极。此外，电介质层17，不受氟酸以外的蚀刻剂的侵蚀，因此即使在形成电极图案的工艺中也不会变质。进一步，利用气相成膜法形成的电介质层17，形成得比一般烧结而成的电介质层薄，因此电介质层17的高低差很小，在该面上也易于形成电极。而且，介电常数也低到大约为一般的铅系低熔点玻璃的介电常数的1/3，即使将电介质层夹在中间而在两侧形成电极，电容的增加也很少，因而使这些电极的驱动易于进行。如上所述，利用气相成膜法形成的电介质层17，很容易在其两侧配置电极，而且，由于可透过可见光，可以作为前面基板。
在地址电极18上，形成电介质层17b和MgO等的保护层19。该保护层19具有由离子撞击放出电子而形成放电、减低放电电压、减小放电延迟等效果。在本实施例的结构中，由于所有电极组均由保护层19覆盖，无论哪个电极组作为阴极都可以进行利用了保护层19的效果的放电。此外，电介质层17b的厚度，比电介质层17的厚度薄得多，也可以不设电介质层17b。而且，保护层19的厚度在1μm以下，在图中只以一条线示出。
另一方面，在背面(第二)基板9上，形成着纵向隔壁20。如图所示，纵向隔壁20，横向宽度局部地不同，在下文中对此进行说明。另外，在由纵向隔壁20的侧面和背面基板9形成的沟槽的侧面和底面上，涂敷着由放电时产生的紫外线激发而产生红、绿和蓝色的可见光的荧光体层21、22、23。
图3是第一实施例的PDP的局部断面图。(A)是纵向断面图，(B)是横向断面图。前面基板8和背面基板9由密封件24封接。在由隔壁20分隔的前面基板8和背面基板9之间的放电空间25内封入Ne、Xe、He等放电气体。此处，地址电极18，其一部分配置在与纵向隔壁20重叠的位置。
图4是表示第一实施例的等离子体显示面板1的电极形状的图，示出纵向的2个像素。上述像素和电极沿直立方向和横向反复地配置。
如图所示，交替地平行配置着可逐个地独立驱动的Y总线电极14和共同驱动的X总线电极12。透光性的X放电电极11，从X总线电极12向成对的Y总线电极侧伸出。同样地，透光性的Y放电电极13，从Y总线电极14向成对的X总线电极侧伸出。在X放电电极11和Y放电电极13之间，配置着由透光性的Z放电电极15和金属层的Z总线电极16构成的Z电极。
X放电电极11和Y放电电极13，形成为使与Z电极相对的边缘的距离逐渐地变化，边缘间的距离连续地变化。在本实施例中，相对的电极边缘，形成小于90度的角度，使其在相对应的地址电极18的一侧接近、在另一侧离开规定的距离。X放电电极11和Y放电电极13与Z电极的相对的边缘的距离(电极间距离)在接近端约为50μm(距离d2＝50μm)，在另一端为100μm(距离d1＝100μm)。此外，该电极间距离d，根据后述的帕邢定律，由与封入的放电气体的压力的关系决定。该尺寸只是一例。另外，也可以将相对的边缘形成为阶梯状，使电极间距离分段地变化。在这种情况下，除阶梯部分外大部分的电极的边缘是平行的，所构成的角度约为0度。
另外，在显示板的上下端，作为伪电极，有时也只配置多个总线电极而不设透光性的X放电电极11、13。
在设置成覆盖这些总线电极12、14和16、透光性的放电电极11、13和15的电介质层17上，配置大致垂直于总线电极12、14和16并沿纵向延伸的地址电极18。设置从Y放电电极13向地址电极18伸出的突出部。Y放电电极13的突出部与地址电极18相对的边缘的距离d3，小于X放电电极11和Y放电电极13与Z电极的电极间距离的最小值d2。Y放电电极13和地址电极18，因中间夹着电介质层17而彼此绝缘，所以也可以大致地重叠。
此外，地址电极18，配置成使其一部分与纵向隔壁20重叠，具体地说，设置成使设置成对的X放电电极11和Y放电电极13的一侧(图中左侧)不重叠，使相反一侧(图中右侧)重叠。进一步，纵向隔壁20，在X总线电极12、Y总线电极14和Z电极(Z放电电极15和Z总线电极16)与地址电极18的交叉部分沿横向伸出。该突出部分，与图2的纵向隔壁20的宽度扩展的部分相对应。利用该纵向隔壁20的突出部，防止X总线电极12、Y总线电极14和Z电极与地址电极18之间的放电。
图5是表示前面基板8和背面基板9的大小关系的图。前面基板8和背面基板9为长方形，前面基板8的长边和短边，比背面基板9的长边和短边长。
图6是说明第一实施例的背面基板的形状的图。该背面基板9，用喷丸法等在玻璃基板上雕刻形成了放电空间25和无用空间26。排气孔27是从排气空间26贯通背面基板9并在与前面基板8贴合后进行从背面排气和放电气体封入的孔，可以具有1个到多个。
以下，用图7说明本发明的动作原理。
图7是表示帕邢曲线的图。横轴为进行放电的2电极间的距离d与放电空间的放电气体的压力p的乘积pd，纵轴为放电起始电压。放电气体一般为氖(Ne)、氙(Xe)、氦(He)等的混合气体。在放电气体的组成(混合比)一定的情况下，当电极间距离d或放电气体的压力p变化时，放电起始电压随其乘积pd而变化。该变化，在图7中具有向下凸的关系。这时，一般将放电起始电压变为最低的点称为帕邢最小值。当放电气体的混合比、例如氙(Xe)的分压升高时，放电起始电压虽有升高的倾向，但帕邢最小值处的电压变化很小。
一般来说，在AC型彩色PDP中，电极间距离d按一定值设计，并将pd乘积设定为位于帕邢最小值的右侧。这是因为，在制造上即使电极间距离d产生了偏差时也可以选择电压变化随pd乘积而增加、或减小的一个方向的区域。作为pd乘积的一例，选择d＝100μm、p＝6.7×104Pa左右。这时，如电极间距离d保持一定，帕邢最小值的放电气体压力为1.3×104Pa左右。如使放电气体压力为6.7×104Pa左右，则帕邢最小值的电极间距离d为20μm左右。因此，当使放电气体压力为6.7×104Pa左右、并使电极间距离d从d2＝50μm到d1＝100μm之间变化时，即使电极间距离产生制造上的偏差，放电起始电压的变化也很小。
另一方面，由于Y放电电极13与地址电极18的电极间距离d3小于d2，从施加电压到实际上引起放电的放电延迟时间也减小。特别是这可以缩短地址动作所需的时间，因此，可以利用使地址期间缩短了的时间增加维持放电的次数，从而可以使亮度提高、或使灰度等级数增加。
此外，由于X电极、Y电极和Z电极在同一平面上，电极间距离的最小值d2，当考虑到制造时的偏差时，优选为50μm左右，使其不会短路。另一方面，Y放电电极13和地址电极18，由于隔着电介质层17形成，可以更为接近，通过使d3比d2窄，对Y放电电极13，能使地址电极以比Z电极低的电压开始放电。因此，地址电极可以与Z电极分别进行驱动。如上所述，优选使d3比d2窄、并设定为比帕邢最小值(在该情况下为20μm)更宽的区域。
PDP的各单元，只能选择点亮、非点亮，不能显示改变点亮时的亮度的灰度等级。因此，将1帧分割为赋予了规定的加权的多个子帧，通过将每个单元中在1帧内点亮的子帧组合，可以进行灰度等级显示。各子帧，通常具有相同的驱动顺序。
图8是表示第一实施例的PDP装置的驱动波形的图，Y表示施加于Y电极的电压波形，X表示施加于X电极的电压波形，Z表示施加于Z电极的电压波形，A表示施加于地址电极的电压波形。
在复位期间的开始阶段，在对地址电极施加0V的状态下，对X电极和Z电极施加负的复位脉冲51、61，对Y电极施加电压从规定电压逐渐增加的正的复位脉冲103。因此，在所有单元中，在Z电极15、16与X放电电极11和Y放电电极13之间首先产生放电，并过渡到X放电电极12和Y放电电极14之间的放电。此处施加的是电压逐渐变化的钝波，因此，反复进行微弱的放电和电荷形成，并在所有单元中均匀地形成壁电荷。所形成的壁电荷的极性，在X放电电极和Z电极附近为正极性，Y放电电极附近为负极性。在背面基板9上形成了地址电极的现有结构的显示板中，由施加于配置在前面基板8侧的电极的电压控制背面基板侧的电荷，所以需要高的复位电压，但在本实施例的显示板中，只控制前面基板8侧的电荷，因此可以减低复位放电。
接着，通过对X电极和Z电极施加正的补偿电压52、62(例如+Vs)，对Y电极施加电压逐渐降低的补偿钝波42，由钝波施加了与按上述方式形成的壁电荷极性相反的电压，因此，通过微弱的放电，使单元内的壁电荷减少。以上，复位期间结束，所有单元变为均匀的状态。
在本实施例的PDP中，设置着Z电极15、16，所以Z电极15、16与X放电电极11和Y放电电极13之间的间隔狭窄，即使是低的放电电压也能产生放电并以此为触发源而过渡到X放电电极11和Y放电电极13之间的放电，因此可以减小在复位期间在X电极和Z电极与Y电极之间施加的复位电压。由此，可以减低与显示无关的复位放电产生的发光量，从而可以提高对比度。
在接着的地址期间，对X电极和Z电极施加与补偿电压52、62相同的电压(例如+Vs)53、63，对Y电极在施加了规定的负电压的状态下一边改变要施加的Y电极的位置一边错开施加时刻地依次施加扫描脉冲43。与扫描脉冲43的施加相应地，对点亮的单元的地址电极施加地址脉冲74。这时，在复位期间形成的壁电荷的极性与施加于Y电极和地址电极的脉冲的极性一致，因而可以利用该壁电荷减低施加电压。由此，在同时施加了扫描脉冲43和地址脉冲74的单元中产生地址放电，并以此为触发源而在X电极和Z电极与Y电极之间产生放电。通过该地址放电，在X电极和Z电极附近(电介质层的表面)形成负的壁电荷，在Y电极的附近形成正的壁电荷。此处形成的壁电荷，与在复位期间形成的壁电荷的极性相反。由于在未施加扫描脉冲或地址脉冲的单元中不产生地址放电，可以保持复位时的壁电荷。在地址期间，对所有的Y电极依次施加扫描脉冲并进行上述的动作，在显示板的全部点亮的单元中产生地址放电。
在地址期间的最后，只对Y电极施加负极性的电荷调整脉冲44。在产生了地址放电的单元中在Y电极附近形成正极性的壁电荷，并在使电荷调整脉冲44的电压减小的方向上起作用，因而不产生放电。另一方面，在不产生地址放电的单元中在Y电极附近形成负极性的壁电荷，并与电荷调整脉冲44的电压相加，因此产生放电。此外，这时，在电极上不施加电压，2电极间的电位很小，所以使放电延迟增大，强度减小。因此，电荷调整脉冲44，必须具有20μs以上的长度，放电后形成的壁电荷也少。因此，由电荷调整脉冲44引起放电的单元，在接着的维持放电期间施加的维持脉冲下不放电。
在维持放电期间，首先，对Y电极施加电压+Vs的正的维持放电脉冲45，对X电极施加电压-Vs的负的维持放电脉冲55。当开始对Y电极施加电压为+Vs的正的维持放电脉冲45、对X电极施加电压为-Vs的负的维持放电脉冲55时，在产生了地址放电的单元中，由在Y电极附近形成的正的壁电荷产生的电压与电压+Vs叠加，由在X电极附近形成的负的壁电荷产生的电压与电压-Vs叠加，从而在X放电电极11和Y放电电极13之间产生维持放电。该放电，由于由放电产生的电荷中的正电荷作为壁电荷蓄积在X电极附近、负电荷作为壁电荷蓄积在Y电极附近、基于壁电荷的电压使X电极和Y电极之间的电压减小，因而收敛。在收敛后，在X电极附近形成正的壁电荷，在Y电极附近形成负的壁电荷。由于在Z电极施加0V，所以在Y放电电极和X放电电极与Z电极间不产生放电，Z电极附近的壁电荷维持复位时的壁电荷即正的壁电荷。
接着，对X电极施加电压+Vs的正的维持放电脉冲56，对Y电极施加电压-Vs的负的维持放电脉冲46，对Z电极施加电压+Vs的短脉冲65、之后施加改变为电压-Vs的脉冲66。由此，使在Y电极附近形成的负的壁电荷产生的电压与电压-Vs叠加，使在X电极和Z电极附近形成的正的壁电荷产生的电压与电压+Vs叠加。因此，首先，在Z电极和Y电极之间开始放电，并以该放电为触发源而过渡到间隔宽的X电极和Y电极之间的放电。在这之后立即对Z电极施加的电压立即从+Vs改变为-Vs，使Z电极和Y电极之间的放电停止。X电极和Y电极之间的放电，在使负电荷作为壁电荷蓄积在X电极附近、正电荷作为壁电荷蓄积在Y电极附近后停止，但此时由于对Z电极施加着-Vs，所以在Z电极附近形成正的壁电荷。因此，在放电收敛后，在X电极附近形成负的壁电荷，在Y电极和Z电极的附近形成正的壁电荷。
接着，对X电极施加电压-Vs的负的维持放电脉冲55，对Y电极施加电压+Vs的正的维持放电脉冲45，对Z电极施加电压+Vs的短脉冲65、之后施加改变为电压-Vs的脉冲66。由此，使在X电极附近形成的负的壁电荷的电压与电压-Vs叠加，使在Y电极和Z电极形成的正的壁电荷的电压与电压+Vs叠加。因此，首先，在Z电极和X电极之间开始放电，并以该放电为触发源，过渡到间隔宽的X电极和Y电极之间的放电。在这之后对Z电极施加的电压立即从电压+Vs改变为-Vs，使Z电极和X电极之间的放电停止，但此时由于对Z电极施加着-Vs，所以在Z电极附近形成正的壁电荷。因此，在收敛后，在X电极和Z电极附近形成正的壁电荷，在Y电极附近形成负的壁电荷。之后，通过交替地对X电极和Y电极施加正和负的维持放电脉冲、并与维持放电脉冲的施加同步地对Z电极施加脉宽窄的脉冲，反复进行维持放电。
在维持放电期间后，对Y电极施加消除脉冲47，对X电极和Z电极施加电压逐渐降低的钝波消除脉冲57、67。由此，在产生了维持放电的单元中，与所形成的壁电荷的电压叠加而产生放电，并将壁电荷消除。在未产生维持放电的单元中，因壁电荷少，不产生放电。
图9是表示第一实施例的PDP的隔壁的变形例的图。在该变形例中，除纵向隔壁20外还设有横向隔壁28。纵向隔壁20和横向隔壁28设置成一体。横向隔壁28，如图所示配置在X总线电极12和Y总线电极14之间。
图10是说明具有纵向隔壁20和横向隔壁28时的背面基板的结构的图。除图6的结构外，还设置着横向隔壁28。
图11是表示本发明的第二实施例的PDP装置的总体结构的图。第二实施例是将本发明应用于专利文献3中所述的ALIS方式的PDP装置的示例。第二实施例的PDP1，与第一实施例的PDP中的不同点在于，在所有的第一(X)电极和第二(Y)电极之间设置第三电极(Z电极)并将所有的第一(X)电极和第二(Y)电极之间用作显示线。因在专利文献4中已对ALIS方式进行了记述，此处省略详细的说明。
如图11所示，等离子体显示面板1，具有沿横向(长度方向)延伸的多个第一电极(X电极)和第二电极(Y电极)。多个X电极和Y电极，交替地配置，X电极的个数比Y电极的个数多一个。在X电极和Y电极之间，配置第三电极(Z电极)。因此，Z电极的个数是Y电极的2倍。第四(地址)电极，沿垂直于X、Y和Z电极的方向延伸。在ALIS方式中，将所有的X电极和Y电极之间用作显示线，并交替地显示奇数序号显示线和偶数序号显示线。换句话说，在奇数序号X电极和奇数序号Y电极之间及偶数序号X电极和偶数序号Y电极之间形成奇数显示线，在奇数序号Y电极和偶数序号X电极之间及偶数序号Y电极和奇数序号Y电极之间形成偶数显示线。1个显示场，由奇数场和偶数场构成，在奇数场显示奇数显示线，在偶数场显示偶数显示线。因此，Z电极分别存在于奇数和偶数显示线中。此处，将在奇数序号的X电极和奇数序号的Y电极之间所设有的Z电极称为第一组Z电极，将奇数序号Y电极和偶数序号X电极之间所设有的Z电极称为第二组Z电极，将偶数序号X电极和偶数序号Y电极之间所设有的Z电极称为第三组Z电极，偶数序号Y电极和奇数序号X电极之间所设有的Z电极称为第四组Z电极。换句话说，第4p+1(p为自然数)编号的Z电极为第一组Z电极，第4p+2编号的Z电极为第二组Z电极，第4p+3编号的Z电极为第三组Z电极，第4p+4编号的Z电极为第四组Z电极。
如图11所示，第二实施例的PDP装置，具有驱动地址电极的地址驱动电路2、对Y电极施加扫描脉冲的扫描电路3、通过扫描电路3对奇数序号Y电极共同地施加扫描脉冲以外的电压的奇数Y驱动电路41、通过扫描电路3对偶数编号的Y电极共同地施加扫描脉冲以外的电压的偶数Y驱动电路42、对奇数编号X电极共同地施加电压的奇数X驱动电路51、对偶数编号X电极共同地施加电压的偶数X驱动电路52、共同地驱动第一组Z电极的第1Z驱动电路61、共同地驱动第二组Z电极的第2Z驱动电路62、共同地驱动第三组Z电极的第3Z驱动电路63、共同地驱动第四组Z电极的第4Z驱动电路64、控制各部的控制电路7。
第二实施例的PDP，除了在X总线电极和Y总线电极的两侧分别设置X放电电极和Y放电电极、在所有的X总线电极和Y总线电极之间设置Z电极以外，具有与第一实施方式相同的结构，因此分解立体图省略。
图12是表示第二实施例的电极形状的图。第二实施例的电极形状，在以下几点上与图4的第一实施例的电极形状不同，其他相同，即以相等的间隔交替地平行配置X总线电极12和Y总线电极14、在所有的X总线电极12和Y总线电极14之间的中央配置Z电极15、16、并设置从X总线电极12向下侧伸出的X放电电极12A、从X总线电极12向上侧伸出的X放电电极12B、从Y总线电极14向上侧伸出的Y放电电极14A、从Y总线电极14向下侧伸出的Y放电电极14B。
图13和图14是表示第二实施例的PDP装置的驱动波形的图，图13示出奇数场的驱动波形，图14示出偶数场的驱动波形。施加于X电极、Y电极和地址电极的驱动波形与专利文献4等所述的驱动波形相同，对设在进行放电的X电极和Y电极之间的Z电极施加与第一实施方式中对Z电极施加的波形相同的驱动波形，对设在不进行放电的X电极和Y电极之间的Z电极施加有稍许不同的驱动波形。此外，在图13和图14中，对功能与图8相同的脉冲标以相同的参照序号。
复位期间的驱动波形，与第一实施例及第二实施例的驱动波形相同，在复位期间所有单元变为均匀的状态。
在地址期间的前半段，对奇数序号X电极X1和第一组的Z电极Z1施加规定的电压(例如+Vs)101、102，使偶数序号X电极X2、偶数序号Y电极Y2和第二～第四组的Z电极Z2～Z4为0V，对奇数序号Y电极Y1在施加了规定的负电压的状态下进一步依次施加扫描脉冲103。与扫描脉冲103的施加相应地，对点亮的单元的地址电极施加地址脉冲74。由此，在施加了扫描脉冲的奇数序号Y电极Y1和施加了地址脉冲的地址电极之间产生放电，并以此为触发源而产生奇数序号X电极X1和第一组的Z电极Z1与奇数序号Y电极Y1之间的放电。这时，由于对偶数序号X电极X2和第二组的Z电极Z2施加着0v，与奇数序号Y电极Y1之间不产生放电。通过该地址放电，在奇数序号X电极X1和第一组的Z电极Z1附近(电介质层的表面)形成负的壁电荷，在奇数序号Y电极Y1附近形成正的壁电荷。由于在未施加扫描脉冲或地址脉冲的单元中不产生地址放电，可以保持复位时的壁电荷。在地址期间的前半段，对所有的奇数序号Y电极Y1依次施加扫描脉冲并进行上述的动作。
在地址期间的后半段，对偶数序号X电极X2和第三组的Z电极Z3施加规定的电压104、105，使奇数序号X电极X1、奇数序号Y电极Y1和第一、第二及第四组的Z电极Z1、Z2、Z4为0V，对偶数序号Y电极Y2在施加了规定的负电压的状态下进一步依次施加扫描脉冲106。与扫描脉冲106的施加相应地，对点亮的单元的地址电极施加地址脉冲74。由此，在施加了扫描脉冲的偶数序号Y电极Y2和施加了地址脉冲的地址电极之间产生放电，并以此为触发源而产生偶数序号X电极X2和第三组的Z电极Z3与偶数序号Y电极Y2之间的放电。通过该地址放电，在偶数序号X电极X2和第三组的Z电极Z3附近形成负的壁电荷，在偶数序号Y电极Y2附近形成正的壁电荷。在地址期间的后半段，对所有的偶数序号Y电极Y2依次施加扫描脉冲并进行上述的动作。
按照如上的方式，在奇数序号X电极X1和奇数序号Y电极Y1、及偶数序号X电极X2和偶数序号Y电极Y2之间、即奇数序号显示线的地址动作结束。在进行了地址放电的单元中，在奇数序号和偶数序号Y电极Y1、Y2附近形成正的壁电荷，在奇数序号和偶数序号X电极X1、X2、第一和第三组的Z电极Z1、Z3附近形成负的壁电荷。
在地址期间的最后，对Y电极施加电荷调整脉冲44。
在维持放电期间中，首先，对奇数序号X电极X1施加电压-Vs的负的维持放电脉冲110，对奇数序号Y电极Y1施加电压+Vs的负的维持放电脉冲112，对第一组的Z电极Z1施加电压-Vs的脉冲111。对偶数序号X电极X2、偶数序号Y电极Y2和第三组的Z电极Z3施加0V。在维持放电期间中，对第二和第四组的Z电极Z2和Z4施加0V。在奇数序号X电极X1上基于负的壁电荷的电压与电压-Vs叠加，在第一组的Z电极Z1上基于负的壁电荷的电压与电压-Vs叠加，在奇数序号Y电极Y1上基于正的壁电荷的电压与电压+Vs叠加，因而在这些电极之间施加很大的电压。由此，首先，在间隔窄的第一组的Z电极Z1和奇数序号Y电极Y1之间开始微弱的放电，并以该放电为触发源而过渡到间隔宽的奇数序号X电极X1和奇数序号Y电极Y1之间的放电。当该放电结束时，在奇数序号X电极X1和第一组的Z电极Z1附近形成正的壁电荷，在奇数序号Y电极Y1附近形成负的壁电荷。
对奇数序号Y电极Y1施加电压Vs，对第二组的Z电极Z2施加0V，因而在奇数序号Y电极Y1上与基于正的壁电荷的电压叠加，使奇数序号Y电极Y1和第二组的Z电极Z2之间的电压增大，但因施加于第二组的Z电极Z2的电压为0V、而且在第二组的Z电极Z2又没有形成壁电荷，所以不叠加基于壁电荷的电压，因此达不到放电起始电压，不产生放电。同样地，在偶数序号X电极X2和第二组的Z电极Z2之间也不产生放电。此处，施加于第二组的Z电极Z2的电压，必须设定为不产生放电的电压。但是，施加于第二组的Z电极Z2的电压，优选低于施加于邻接的奇数序号Y电极Y1和偶数序号X电极X2的电压+Vs。这是因为，当在奇数序号X电极X1和奇数序号Y电极Y1之间产生维持放电时，易于移动的电子从奇数序号X电极X1向奇数序号Y电极Y1移动，但如果第二组的Z电极Z2的电压与奇数序号Y电极Y1的电压相同，那么电子将直接向第二组的Z电极Z2移动，并进一步移动到偶数序号X电极X2。如发生这种情况，则在下一次施加极性相反的维持放电脉冲时就会产生误放电从而造成显示错误。与此不同，如像本实施例这样使第二组的Z电极Z2的电压为0V，由于比奇数序号Y电极Y1的电压低，可以防止电子的移动，可以防止邻接的显示线上的误放电的发生。
上述条件，对于设置在偶数序号Y电极Y2和奇数序号X电极X1之间的第四组的Z电极Z4也是一样。
接着，对奇数序号X电极X1和偶数序号Y电极Y2施加电压+Vs的正的维持放电脉冲113和118，对奇数序号Y电极Y1和偶数序号X电极X2施加电压-Vs的负的维持放电脉冲115和116，对第一组的Z电极Z1施加电压+Vs的短脉冲114，对第三组的Z电极Z3施加电压-Vz的负脉冲118。在奇数序号X电极X1和第一组的Z电极Z1上，如上所述，由前一次的维持放电形成了正的壁电荷，其电压分别与电压+Vs叠加，在奇数序号Y电极Y1上由前一次的维持放电形成的负的壁电荷的电压与电压-Vs叠加，因而在这些电极之间施加很大的电压。进一步，在偶数序号X电极X2和第三组的Z电极Z3上，保持着地址动作结束时的负的壁电荷，其电压分别与电压-Vs叠加，在偶数序号Y电极Y2上保持着地址动作结束时的正的壁电荷，其电压与电压+Vs叠加，因而在这些电极之间施加很大的电压。由此，在间隔窄的第一组的Z电极Z1和奇数序号Y电极Y1之间以及第三组的Z电极Z3和偶数序号Y电极Y2之间开始微弱的放电，并以该放电为触发源而过渡到间隔宽的奇数序号X电极X1和奇数序号Y电极Y1之间以及偶数序号X电极X2和偶数序号Y电极Y2之间的放电。
在对第一组的Z电极Z1施加了正的短脉冲114后，对第一组的Z电极Z1施加电压-Vs的脉冲119，因此，当奇数序号X电极X1和奇数序号Y电极Y1之间的主放电结束时，在奇数序号X电极X1附近形成负的壁电荷，在第一组的Z电极Z1和奇数序号Y电极Y1附近形成正的壁电荷，而且，在偶数序号X电极X2和第三组的Z电极Z3附近形成正的壁电荷，在偶数序号Y电极Y2附近形成负的壁电荷。
接着，对奇数序号X电极X1和偶数序号Y电极Y2施加电压-Vs的负的维持放电脉冲，对奇数序号Y电极Y1和偶数序号X电极X2施加电压+Vs的正的维持放电脉冲，对第一组的Z电极Z1和第三组的Z电极Z3施加电压-Vs的正的短脉冲。由此，以奇数序号X电极X1和第一组的Z电极Z1之间的放电为触发源，在奇数序号X电极X1和奇数序号Y电极Y1之间产生维持放电。同样地，以偶数序号Y电极Y2和第三组的Z电极Z3之间的放电为触发源，在偶数序号X电极X2和偶数序号Y电极Y2之间产生维持放电。之后，一边使极性反转一边施加维持放电脉冲，反复进行维持放电。
如上所述，最初的维持放电，仅在奇数序号X电极X1和奇数序号Y电极Y1之间产生，在偶数序号X电极X2和偶数序号Y电极Y2之间并不产生，因此，在维持放电期间结束时，仅在偶数序号X电极X2和偶数序号Y电极Y2之间产生维持放电，在奇数序号X电极X1和奇数序号Y电极Y1之间不再产生，因此使维持放电次数一致。
在维持放电期间的最后，与第一实施例同样地，施加消除脉冲47、57和67。
以上说明了奇数场的驱动波形。在偶数场的驱动波形中，对奇数序号和偶数序号Y电极Y1和Y2施加与奇数场相同的驱动波形，对奇数序号X电极X1施加奇数场的对偶数序号X电极X2施加过的驱动波形，对偶数序号X电极X2施加奇数场的对奇数序号X电极X1施加过的驱动波形，对第一组的Z电极Z1施加奇数场的对第二组的Z电极Z2施加过的驱动波形，对第二组的Z电极Z2施加奇数场的对第一组的Z电极Z1施加过的驱动波形，对第三组的Z电极Z3施加奇数场的对第四组的Z电极Z4施加过的驱动波形，对第四组的Z电极Z4施加奇数场的对第三组的Z电极Z3施加过的驱动波形。
如上所述，按照本发明，可以提供在PDP装置中能以驱动能力较低的元件构成驱动电路并能以低的成本实现显示质量良好的PDP装置的等离子体显示面板。
权利要求
1.一种等离子体显示面板，具有第一基板、第二基板和封入到所述第一基板和所述第二基板之间的放电气体，该等离子体显示面板的特征在于所述第一基板，包括大致平行地交替配置的进行维持放电的第一电极的电极组和可独立驱动的第二电极的电极组、位于所述第一和第二电极之间的第三电极的电极组、覆盖所述第一～第三电极的电极组的电介质层、在所述电介质层上设置成与所述第一～第三电极交叉的第四电极的电极组、设置成覆盖所述电介质层和所述第四电极的电极组的保护层，所述第二基板，包括至少按照划分所述第一～第三电极延伸的方向的方式与所述第四电极平行地设置成的隔壁、利用紫外线而发光的荧光体。
2.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于所述第一电极，由透过可见光的第一放电电极和电阻值比该第一放电电极低的第一总线电极构成，所述第二电极，由透过可见光的第二放电电极和电阻值比该第二放电电极低的第二总线电极构成。
3.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于所述第一和第二电极的电极组及所述第三电极的电极组，配置在同一平面上。
4.根据权利要求2所述的等离子体显示面板，其特征在于所述隔壁，设置成覆盖所述第一总线电极、所述第二总线电极和所述第三电极与所述第四电极的交叉部及其附近。
5.根据权利要求2所述的等离子体显示面板，其特征在于所述第一放电电极、所述第二放电电极和所述第三电极，在各单元中具有相同的形状，所述第一放电电极和所述第二放电电极与所述第三电极的间隔在各单元中逐渐地变化。
6.根据权利要求5所述的等离子体显示面板，其特征在于各单元中的所述第一放电电极和所述第二放电电极与所述第三电极的最小间隔为50μm以下、且所述封入放电气体的压力与所述最小间隔的乘积大于帕邢最小值。
7.根据权利要求5所述的等离子体显示面板，其特征在于各单元中的所述第一放电电极和所述第二放电电极与所述第三电极的最大间隔为100μm以上。
8.根据权利要求5所述的等离子体显示面板，其特征在于各单元中的所述第一放电电极和所述第二放电电极与所述第三电极的最小间隔，位于单元内的配置所述第四电极的一侧。
9.根据权利要求2所述的等离子体显示面板，其特征在于所述第二放电电极与所述第四电极的间隔，比所述第一放电电极和所述第二放电电极与所述第三电极的间隔窄。
10.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于覆盖所述第一～第三电极的电极组的所述电介质层，由利用气相成膜法形成的硅化物构成。
11.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于所述第二基板的长边和短边，分别比所述第一基板的长边和短边短。
12.根据权利要求1所述的等离子体显示面板，其特征在于所述放电气体，至少含有氖(Ne)和氙(Xe)，氙的混合比为10％以上。
13.一种等离子体显示装置，该等离子体显示装置的特征在于包括权利要求1所述的等离子体显示面板；和对所述第一～第四电极的电极组施加电压的第一～第四驱动电路，在维持放电期间，为了在所述第一电极的电极组和所述第二电极的电极组之间引起反复放电，与由所述第一和第二驱动电路对所述第一和所述第二电极的电极组施加电压同步，所述第三驱动电路，对所述第三电极的电极组施加使所述第三电极的电极组在与所述第一电极的电极组或所述第二电极的电极组之间引起放电的电压。
14.一种等离子体显示装置，该等离子体显示装置的特征在于包括权利要求9所述的等离子体显示面板；和对所述第一～第四电极的电极组施加电压的第一～第四驱动电路，在地址期间，当所述第四驱动电路对所述第四电极的电极组施加了电压时，在所述第四电极和所述第二电极之间产生放电，并以所述第四电极和所述第二电极之间的所述放电为触发源而在所述第二电极和所述第一电极之间产生放电。
全文摘要
本发明提供一种实现一种无论哪个电极之间的放电起始电压都低的等离子体显示面板。该等离子体显示面板备有第一基板(8)和第二基板(9)。第一基板，备有沿横向延伸的进行维持放电的第一电极的电极组(11、12)和可独立驱动的第二电极的电极组(13、14)、位于其间的第三电极的电极组(15、16)、覆盖它们的电介质层(17)、在电介质层上沿纵向延伸的第四电极的电极组(18)和保护层(19)，第二基板，备有至少按照划分所述第一～第三电极延伸的方向的方式与所述第四电极平行地设置成的隔壁(20)和由紫外线照射而发光的荧光体(21－23)。
文档编号H01J11/50GK1841629SQ20061006710
公开日2006年10月4日 申请日期2006年3月31日 优先权日2005年3月31日
发明者佐佐木孝, 小林敬幸, 糸川直树, 大塚晃 申请人:富士通日立等离子显示器股份有限公司