JPH04366523A

JPH04366523A - ガス放電型表示パネル

Info

Publication number: JPH04366523A
Application number: JP3140032A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kiriyama; 兼治桐山; Taminori Atsumi; 厚見　民典; Fumio Sakamoto; 文男坂本; Takeshi Ichibagase; 剛一番ヶ瀬
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-06-12
Filing date: 1991-06-12
Publication date: 1992-12-18
Anticipated expiration: 2014-08-25
Also published as: JP2940721B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス放電を利用して文
字や図形等を発光表示させるガス放電型表示パネルに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のガス放電型表示パネルの陰極は、
ガラス基板上にＮｉペーストをスクリーン印刷し、空気
雰囲気中で焼成して作製することにより得ている。この
ため、比較的容易に製作することができるのであるが、
Ｎｉ陰極は放電開始電圧および最小放電維持電圧がとも
に高いという欠点がある。また、放電によるＮｉのスパ
ッタリングで前面ガラスの光透過率が低下しやすく輝度
を減少させやすい。

【０００３】そこで、ＬａＢ６や（ＬａＳｒ）ＣｏＯ３
等のペロブスカイト型結晶構造を持つ金属酸化物導電体
を、少量の低融点ガラスと有機バイダーとともに混合し
たペースト状物質をＮｉまたはＡｇからなる下地電極上
にスクリーン印刷し焼成して２層構造とした陰極が開発
されている（例えば、テレビジョン学会技術報告ＩＰＤ
５９−１０（１９８１年））。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ＬａＢ６の仕事関数は
２．６６ｅＶであり、Ｎｉの仕事関数５．２４ｅＶに比
べて小さな値を持つので、かかる陰極を用いると、放電
開始電圧および最小放電維持電圧がともに低いガス放電
型表示パネルを得ることができる。

【０００５】また、（ＬａＳｒ）ＣｏＯ３等の酸化物導
電体を陰極に使用しても、放電開始電圧および最小放電
維持電圧がともに低いガス放電型表示パネルを得ること
ができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらのガス
放電型表示パネルは、強制的なライフ試験後に、表示パ
ネル内の一つの放電セル中を詳しく調べてみると、Ｎｉ
陰極を使用したものでは全領域が均一に放電するのに反
し、（ＬａＳｒ）ＣｏＯ３等の酸化物導電体を陰極に使
用した表示パネルでは放電セルによって不均一な放電が
みられる。これは表示パネル全体での輝度むらや、ちら
つきの発生原因となる。

【０００７】本発明は、上記課題を解決すべくなされた
ものであり、放電開始電圧および最小放電維持電圧が従
来のＮｉ陰極を用いたものより低く、また放電領域の偏
りがない表示品質の良好なガス放電型表示パネルを提供
することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のガス放電型表示パネルは、一般式Ｌａ１ーｘ
αｘβＯ３（ただし、αはＢａまたはＳｒからなり、β
はＣｏ，Ｎｉ，ＦｅまたはＭｎからなる）で表されるペ
ロブスカイト型の結晶構造を持つ酸化物導電体に、重量
比で２０％〜５０％の絶縁物を混合してなる複合物を用
いて陰極を形成した構成を有する。

【０００９】

【作用】このように構成すると、放電セル内を均一に放
電させることができ、表示パネルの輝度むらや、ちらつ
きを防止することができる。

【００１０】また、酸化物導電体は空気雰囲気中でも導
電性が低下せず、プラズマ放電による陰極材料のスパッ
タリングが少ないので、、電極間絶縁を損なうことが少
なく、前面ガラスの光透過率低下も少なく、放電維持電
圧が低くてすむ。

【００１１】

【実施例】

実験１主陰極材料に、Ｌａ０．５Ｓｒ０．５ＣｏＯ３（コバル
タイトと呼ぶ）の酸化物導電体を用い、これに絶縁物と
してＡｌ２Ｏ３を用いた。この酸化物導電体の出発原料
としては、Ｌａ、Ｓｒ、Ｃｏの各硝酸溶液をＬａ＝０．
５、Ｓｒ＝０．５、Ｃｏ＝１の元素比率となるように混
合し、この混合溶液を蓚酸とエタノールとの混合液中に
滴下しこの沈澱物を７０℃で乾燥する。乾燥した固形物
を混合して電気炉で空気雰囲気中５００℃で３時間加熱
し、不要な蓚酸塩を熱分解させて、Ｌａ、Ｓｒ、Ｃｏの
酸化物を作る。そして、この酸化物を５００℃以上の温
度で３００ｃｃ／分の流量で導入した酸素気流中におい
て１３００℃で５時間焼成し、ペロブスカイト結晶構造
の酸化物導電体を得る。焼成後の粉末は粒子が焼結して
固まっているので、乳鉢やボールミル等により数μｍ以
下の平均粒経に粉砕する。これに混合するＡｌ２Ｏ３も
酸化物導電体と同様の粒径のものを準備する。

【００１２】上記手順により準備したコバルタイトの粉
末と樹脂と有機溶剤とを混合し、３本ローラを用いて、
結合している粒子を十分ほぐす。また、適当な粘性にな
るようにシンナーを加え粘度調整し、十分混合してペー
ストを作製する。

【００１３】その後、図１に示すように、背面ガラス基
板１上にＡｇペーストをスクリーン印刷して焼成し、Ａ
ｇ下地電極２を形成する。次に、このＡｇ下地電極２上
にＡｌ２Ｏ３混合のコバルタイトペーストをスクリーン
印刷により積層印刷する。印刷後、空気中において１０
０℃で乾燥し、空気雰囲気中において、５５０℃〜６６
０℃で３０分間焼成する。このようにして陰極３を形成
した背面ガラス基板１と、透明電極である陽極４と隔壁
５が設けられた前面ガラス基板６とを、隔壁５を介して
重ね合わせ、基板の周囲にガラスフリットを塗布し焼成
して気密に封じる。その後、表示放電空間７内を２×１
０−６ｔｏｒｒの高真空に排気し、Ｎｅ−Ａｒ、Ｈｅ−
Ｘｅ等のガスを１０〜５００ｔｏｒｒ導入し、排気管を
封じてガス放電型表示パネルを作製する。

【００１４】次に、Ｌａ０．５Ｓｒ０．５ＣｏＯ３から
なる酸化物導電体にＡｌ２Ｏ３からなる酸化物を混合し
た陰極と、混合しない従来の陰極を各々用いて作製した
ガス放電型表示パネルについて、電流を通常の使用条件
より３倍多く流して強制的に２００時間のライフ試験を
行った後の特性比較を図２に示す。この実験結果は、陽
極と陰極間の距離が１５０μｍ、ガス圧が２００ｔｏｒ
ｒの場合である。

【００１５】上記Ａｌ２Ｏ３のＬａ０．５Ｓｒ０．５Ｃ
ｏＯ３への混合重量比は、１０％、２０％、３０％、４
０％、５０％および６０％の６種類である。

【００１６】図２から次のことが明かである。すなわち
、コバルタイトを陰極に用いたガス放電型表示パネルで
はＮｉ陰極を用いた場合より低電圧で放電する。しかし
、コバルタイトにＡｌ２Ｏ３を混合する場合、その混合
量の増加に伴って放電開始電圧が少しずつ上昇し、混合
量が５０％を越えると、放電開始電圧が急激に上昇し、
６０％になると、従来のＮｉ陰極を用いたものの放電開
始電圧とほぼ同じ値になり、酸化物導電体の低放電開始
電圧の特長を失ってしまう。

【００１７】図３ないし図６は放電パネルの中の一つの
放電セルを模式的に示し、全放電セル内の面積を１００
％とし、実際に放電している領域を顕微鏡で拡大した観
察図を示している。従来の、絶縁物を混合しない酸化物
導電体のみの場合には、図４に示すように放電セルの隅
の部分が放電せず、発光している部分の面積比は全放電
領域の約７０％となった。また、前記酸化物導電体にＡ
ｌ２Ｏ３を１０％の混合したものは図５に示すように、
絶縁物を混合しない場合より発光領域が広がり、全放電
領域の約８５％となった。

【００１８】これらに対して、コバルタイトにＡｌ２Ｏ
３を２０％〜５０％混合した場合には、図３に示すよう
に放電領域が広がり、放電セル内の全放電領域で発光し
ていることがわかる。また、コバルタイトにＡｌ２Ｏ３
を６０％混合したものも、図６に示すように放電セル内
の全領域で放電している。

【００１９】以上の結果から、酸化物導電体の低放電開
始電圧の特長を生かし、かつ、十分な放電領域の広がり
得るには、酸化物導電体にＡｌ２Ｏ３等の絶縁物を混合
し、かつその混合比を２０％〜５０％の範囲にすること
が必要である。また、本発明において、放電開始電圧が
低いということは当然のことながら、最小放電維持電圧
が低いことを意味する。

【００２０】実験２この実験では、酸化物導電体として上記実験１と同じく
Ｌａ０．５Ｓｒ０．５Ｃｏ０３を用いた。絶縁物にはＺ
ｒＯ２およびＳｉＯ２を用いた。絶縁物の混合比は酸化
物導電体に対して、重量比でそれぞれ１０％、２０％、
３０％、４０％、５０％および６０％の６通り、計１２
通りの場合について説明する。放電パネルの作製方法は
実験１と同一で陰極材料は上記の混合物を用いた。実験
結果については実験１の場合とほぼ同様の結果を得た。すなわち、放電領域の偏りについては絶縁物としてＺｒ
Ｏ２またはＳｉＯ２のどちらを用いた場合でも、絶縁物
を重量比で２０％以上混合したコバルタイト陰極を用い
たときは放電領域は１００％広がった。また、放電開始
電圧についてもＺｒＯ２またはＳｉＯ２の混合量を増や
すほど、放電開始電圧は上昇し、ＺｒＯ２またはＳｉＯ
２のいずれの場合も混合比が重量比で５０％を越え、例
えば６０％になると、Ｎｉ陰極を用いた場合とほぼ同様
な放電開始電圧まで上昇してしまった。

【００２１】実験３この実験では陰極構成材料の主陰極材料にＬａ０．７Ｓ
ｒ０．３ＣｏＯ３、ＬａＮｉＯ３、Ｌａ０．５Ｓｒ０．
５ＭｎＯ３、Ｌａ０．３Ｓｒ０．７ＦｅＯ３、およびＬ
ａ０．５Ｂａ０．５ＣｏＯ３の５種類の酸化物導電体を
用意し、これらの酸化物だけを陰極に用いた場合と、そ
れぞれに重量比で２０％、３０％、４０％および５０％
のＡｌ２Ｏ３を混合したものを陰極とした場合について
、放電部分の広がりの様子を実施例１と同様に顕微鏡で
観察した。その結果、酸化物導電体のみを陰極に用いた
場合は、Ｌａ０．７Ｓｒ０．３ＣｏＯ３、ＬａＮｉＯ３
、Ｌａ０．５Ｓｒ０．５ＭｎＯ３、Ｌａ０．３Ｓｒ０．
７ＦｅＯ３、およびＬａ０．５Ｂａ０．５ＣｏＯ３の５
種類どの場合も放電部分の広がりの面積比は約７０％で
あった。しかし、それぞれの酸化物導電体に２０％、３
０％、４０％および５０％のＡｌ２Ｏ３を混合したもの
を陰極に用いた場合は、酸化物導電体の種類によらず放
電部分の広がりはほぼ１００％となった。

【００２２】なお、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、ＡｌまたはＣｕ
を含む材料で下地電極を形成し、その上に上記酸化物導
電体を積層して、２層構造となすこともできる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一般式Ｌａ１ーｘαｘβＯ３（ただし、αはＢａまたは
Ｓｒからなり、βはＣｏ，Ｎｉ，ＦｅまたはＭｎからな
る。）で表されるペロブスカイト型結晶構造の酸化物導
電体に絶縁物を重量比で２０％〜５０％混合した複合物
を陰極に用いることにより、Ｎｉ陰極を用いた従来のも
のに比べ、放電開始電圧および最小放電維持電圧が大幅
に低下し、また、プラズマ放電により陰極がスパッタさ
れ、電極間の絶縁性を損なったり、表面のガラス基板に
付着して、光透過率を減少させることがなく、かつ、長
期間使用しても、放電パネルの放電領域に偏りがなく、
輝度むらやちらつきが発生せず、信頼性が高く、表示品
質が良好なガス放電型表示パネルを提供することができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるガス放電型表示パネ
ルの要部断面図

【図２】Ｌａ０．５Ｂａ０．５ＣｏＯ３とＡｌ２Ｏ３の
混合陰極の放電開始電圧のＡｌ２Ｏ３混合比依存性を示
す図

【図３】本発明の一実施例におけるガス放電型表示
パネルの一つの放電セル内の放電領域を示す模式図

【図
４】従来のガス放電型表示パネルの一つの放電セル内の
放電領域を示す模式図

【図５】比較例のガス放電型表示パネルの一つの放電セ
ル内の放電領域を示す模式図

【図６】別の比較例のガス放電型表示パネルの一つの放
電セル内の放電領域を示す模式図

【符号の説明】

１　　背面ガラス基板２　　Ａｇ下地電極３　　陰極４　　陽極５　　隔壁６　　全面ガラス基板７　　放電空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　一般式Ｌａ１ーｘαｘβＯ３（ただし
、αはＢａまたはＳｒからなり、βはＣｏ，Ｎｉ，Ｆｅ
またはＭｎからなる。）で表されるペロブスカイト型結
晶構造の酸化物導電体に、絶縁物を重量比で２０％〜５
０％混合してなる複合物で形成された陰極を備えたこと
を特徴とするガス放電型表示パネル。
【請求項２】　　絶縁物がＡｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２および
ＳｉＯ２のうち少なくとも一種からなることを特徴とす
る請求項１記載のガス放電型表示パネル。