JPH1144875A

JPH1144875A - 誘電体板およびその製造方法、並びに誘電体板を用いたプラズマアドレス液晶表示装置

Info

Publication number: JPH1144875A
Application number: JP20194197A
Authority: JP
Inventors: Wataru Horie; 亘堀江
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1997-07-28
Filing date: 1997-07-28
Publication date: 1999-02-16

Abstract

(57)【要約】【課題】仮想電極の面的な不安定性を解消でき、しか
も、液晶の駆動電圧を低減化できるようにする。【解決手段】誘電体板２０は、プラズマ室１７に対応
するように、誘電体板本体２１にその厚み方向に金属の
埋め込み等により導電部２２が設けられている。更に、
誘電体板本体２１の両面からＩＴＯを蒸着し、その後、
フォトリソグラフィー技術によって誘電体板本体２１の
両面に対し、カソード電極１２の方向であってプラズマ
室１７に対応するようにＩＴＯをパターニングした。こ
のパターニングされた帯状のＩＴＯからなる導電膜２３
ａと２３ｂは、導電部２２の両端部の各々と電気的に接
続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえばフラット
ディスプレイ、特にプラズマアドレス液晶表示装置のプ
ラズマスイッチ部と液晶セル部とを分離する誘電体板お
よびその製造方法、並びに誘電体板を用いたプラズマア
ドレス液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９に、上述した従来のプラズマアドレ
ス液晶表示装置（ＰＡＬＣ）の斜視図を示し、図１０に
その断面図を示す。

【０００３】このプラズマアドレス液晶表示装置は、大
きく分けると、プラズマスイッチ部１ａと液晶セル部１
ｂとに分けられる。

【０００４】まず、プラズマスイッチ部１ａは、厚みが
約２ｍｍのガラス基板４にアノード電極１４とカソード
電極１２とを行状に設け、アノード電極１４の上には、
プラズマ発生領域１７を分離するために隔壁５が形成さ
れている。アノード電極１４とカソード電極１２が設け
られたガラス基板４表面には、たとえばＳｉＯ₂系材料
からなる下地膜１３が設けられている。

【０００５】隔壁５の上に、プラズマ発生領域１７と液
晶層７とを分離するために、誘電体層６が形成されてい
る。従来は、この誘電体層６としては、ガラスからなる
薄板を使用している。隔壁５間のプラズマ発生領域（プ
ラズマ室またはプラズマチャンネル）１７には、プラズ
マ放電をさせるために、真空にした後、少量のＨｇを含
んだ希ガス（Ｈｅ、Ｎｅなど）が充填されている。

【０００６】一方、液晶セル部１ｂは、ガラス基板１０
上にブラックマトリックス９ａとカラーフィルタ９を形
成し、ＩＴＯからなる信号電極８を隔壁５の方向とは直
交するようにカラーフィルタ９上にライン形成してい
る。

【０００７】前記誘電体層６とカラーフィルタ９の対向
側には、配向膜（図示せず）が塗布され、その上をラビ
ングされて、互いのラビング方向が直交するように、プ
ラズマスイッチ部１ａ側と液晶セル部１ｂ側とは規定の
セルギャップを維持するためにスペーサ（図示せず）を
分散して貼り合わせられている。この間隙に液晶が充填
された液晶層７となっている。該貼り合わされたものの
両外側のガラス基板１０、４の両面には、偏光板１１、
３が偏光軸をラビング方向に合わせて、上下で直交する
ように貼り合わされている。プラズマスイッチ部１ａ側
には、面発光するバックライト２が設置されている。

【０００８】（プラズマスイッチ部の動作原理）プラズ
マスイッチ部の動作原理を、図１１および図１２を用い
て説明する。なお、図１２の各期間〜は、図１１の
〜の各図に対応したものである。

【０００９】ＰＡＬＣにおいては、プラズマ放電が行わ
れるプラズマ室１７を線順次で切り換え走査するととも
に、この走査に同期して信号電極８にデータ信号あるい
は画像信号を印加する事により表示駆動が行われる。ア
ノード電極１４をグランドに接続し、カソード電極１２
に負のパルス電圧を印加すると、プラズマ室１７内にプ
ラズマ放電が発生する（図１１の）。放電が発生する
と、データを書き込むためのキャリアー（空間電荷）
（イオン、電子対）が形成され、プラズマ室１７はアノ
ード電極１４と同電位になり、誘電体層６のプラズマ室
１７側表面に界面電位が現れ、仮想電極（不図示）が形
成される。所定時間後負のパルス電圧印加が解除される
とプラズマ放電は終了するが、仮想電極はアノード電極
１４と同電位のままである。信号電極８にデータ信号ま
たは画像信号に対応するデータ電圧を印加すると、誘電
体層６と液晶層７との容量分割比に応じてデータ電圧が
分割されて所定の画像信号が液晶層７に書き込まれる
（図１１の）。放電が終了すると、キャリアーは時間
とともに消滅し、プラズマ室１７は絶縁状態に戻る。液
晶層７に書き込まれた画像信号に対応する蓄積電荷は、
次の負のパルス電圧が印加され、放電が発生するまで保
持される（図１１の）。これら一連の動作により、各
プラズマ室１７毎に１ライン分の表示データを液晶ドラ
イバから信号電極８に出力して、１ライン分のデータを
一度に液晶層７に書き込む。液晶材料の寿命劣化を防ぐ
ために、液晶層７へのデータの書き込みはアノード電位
に対し交流駆動で行われるため、各ライン毎にデータ電
圧の極性を反転して書き込まれる。図１１の、、
は、データ電圧の極性を反転して書き込む時の、プラズ
マ放電（図１１の）、データの書き込み（図１１の
）、データの保持（図１１の）動作を表している。
データ電圧の極性を反転させていること以外は、図１１
の、、と同様の動作原理である。これらの動作を
各プラズマ室１７毎に順次繰り返して、１フレームの画
像を表示していく。

【００１０】（誘電体層）次に、誘電体層６について説
明する。

【００１１】プラズマアドレス液晶表示装置は、プラズ
マスイッチ部１ａ側に設置されたバックライト２の光
を、プラズマスイッチ部１ａによるＴＮ（ツィスティッ
ドネマティック）液晶の調光作用を利用しているため、
中間に介在する誘電体層６は、可視光を良く透過しなけ
ればならない。また、プラズマ走査方向のクロストーク
等の問題を防止するために、誘起されるプラズマチャン
ネル行間は絶縁されていなければならない。それらの条
件を満足する材質としてはガラスが最適であった。これ
ら課題を解決する方法として、特開平４−３１３７８８
が提案されている。この提案技術は、誘電体層に画素と
対応するように導電体を埋め込み、液晶層と接する面側
に画素単位に透明電極のパターンを形成する技術であ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記提案技
術を含む従来のプラズマアドレス液晶表示装置において
は、以下のような課題があった。

【００１３】（仮想電極の界面電位の面安定性）プラズ
マ放電時のプラズマ室内の電荷分布は、空間的に不均一
であるので、誘電体層６のプラズマ室１７側表面に表れ
る仮想電極の界面電位もプラズマ放電電位の作用を受
け、仮想電極の面内電荷分布も不均一になり、また不安
定になる。そのため、画素に対応する液晶層７にかかる
データ電圧が面内で均一とならずに、輝度むらが発生し
表示のざらつきの原因となる。

【００１４】（液晶にかかる電圧）液晶にかかる電圧
は、プラズマスイッチ部側の誘電体層を通して、アノー
ド電極と液晶セル部側のデータ電極との間に印加される
ため、容量結合モデルによると、データ電圧をＶ、液晶
の誘電率をε_LC、厚みをｄ_LC、誘電体層の誘電率を
ε_G、厚みをｄ_Gとすると、液晶にかかる電圧Ｖ_LCは、Ｖ_LC＝Ｖ・ε_G・ｄ_LC／（ε_G・ｄ_LC＋ε_LC・ｄ_G） …（１）となる。

【００１５】一例として、代表的な液晶の誘電率：ε_LC
＝６．７、その厚み：ｄ_LC＝６μｍ、薄板ガラス（誘電
体層）の誘電率：ε_G＝５．８、その厚み：ｄ_G＝５０μ
ｍを上記（１）式に代入すると、Ｖ_LC＝０．０９４Ｖ …（２）となる。さらに、液晶は電圧によって誘電率（ε_LC）が
変化するため、前記（２）式のＶの係数０．０９４は、
Ｖ_LCの関数になって複雑になる。

【００１６】（クロストーク）ＰＡＬＣの動作原理上、
画像信号に対応するデータ電圧は、誘電体層６を介して
液晶層７に印加される。すなわち、画像信号書き込み時
に仮想電極上に画像信号に対応する電荷パターンが形成
される。この電荷パターンは、誘電体層６の厚み等の原
因により、保持時間中に書き込み時より横方向に広が
り、隣接する画素に影響を及ぼしクロストークの原因と
なる。クロストークが起きると、画素の解像度が低下し
たり、混色が発生し、色再現性が劣化する。

【００１７】（データドライバー）通常、液晶の駆動電
圧は約５Ｖの電圧が必要なため、上記例の場合ではデー
タ電圧として、５３Ｖの電圧が必要になる。データドラ
イバーは、駆動の消費電力が大きくなるのはもちろんの
こと、耐圧の高い半導体層が必要になり、コストアツプ
になる。

【００１８】（薄板ガラスのたわみ）液晶を注入すると
きは１気圧であるが、プラズマ室の希ガスの気圧は数１
０Ｔｏｒｒと低く、さらに、薄板ガラス（誘電体層）の
板厚は薄いため、薄板ガラス（誘電体層）は隔壁を支柱
としてたわみ、液晶の配向を乱す。さらに、たわみが起
こると、セル厚が画素内で変化するので、リターデーシ
ョンが設計値からずれる。そのため、明るさと視角特性
が設計値からずれてしまう。

【００１９】（薄板ガラスの取り扱い性）上記Ｖ_LCとＶ
の関係から、ガラスの厚みは薄ければ薄い程液晶層に電
圧がかかることになるため、データ電圧の面からは都合
が良いが、一方、ガラスの作製上、強度的に薄さには限
界がある。また、取り扱い上、当然、薄いと割れやす
く、歩留まりから、この点でも制限を受ける。

【００２０】本発明は、このような従来技術の課題を解
決すべくなされたものであり、仮想電極の面的な不安定
性を解消でき、しかも、液晶の駆動電圧を低減化できる
誘電体板およびその製造方法、並びに誘電体板を用いた
プラズマアドレス液晶表示装置を提供することを目的と
する。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の誘電体板は、誘
電体板本体に、その厚み方向を導電方向とする導電部が
連続的または断続的に形成され、該導電部の少なくとも
片方の端部が該誘電体板本体の表面に所定幅の帯状に形
成した導電膜に電気的に接続され、そのことにより上記
目的が達成される。

【００２２】本発明の誘電体板において、前記誘電体板
本体が無機質からなる構成とすることができる。

【００２３】本発明の誘電体板において、前記誘電体板
本体が樹脂からなる構成とすることができる。

【００２４】本発明の誘電体板の製造方法は、誘電体板
本体を溶融状態にし、その状態の誘電体板本体に、規則
的に並べられた導電部用の金属線を厚み方向に貫通さ
せ、貫通した該金属線の該誘電体板本体より露出してい
る部分を切断した後、誘電体板本体の表面を平滑に研磨
するので、そのことにより上記目的が達成される。

【００２５】本発明の誘電体板の製造方法は、導電部用
の金属粒子を規則的に並べると共に間隙に誘電体からな
る粉体を充填し、その後、該粉体を溶融した状態にし、
この状態において圧力を付与して全体が均一な厚さの板
状に成形するので、そのことにより上記目的が達成され
る。

【００２６】本発明の誘電体板の製造方法は、誘電体板
本体を溶融状態にし、その溶融している該誘電体板本体
に導電部用の金属粒子をライン状に規則的に打ち込むの
で、そのことにより上記目的が達成される。

【００２７】本発明の誘電体板の製造方法は、誘電体板
本体を溶融状態にし、その溶融状態の誘電体板本体の表
裏に位置関係を対応させて予め設けてあるライン状の金
属電極と電極との間に、該金属電極をプラス側にして高
電圧を印加して、該誘電体板本体の厚み方向に金属のマ
イグレーションを起こさせるので、そのことにより上記
目的が達成される。

【００２８】本発明のプラズマアドレス液晶表示装置
は、誘電体板を介して重ねられたプラズマスイッチ部と
液晶セル部とからなる積層構造を有し、該プラズマスイ
ッチ部は、所定の空間を介して該誘電体板の一方の面側
に接合した基板と、隔壁にて区切られた該空間に設けら
れたプラズマ室からなり、該液晶セル部は、所定の間隙
を介して該誘電体板の他方の面側に接着され、かつ、内
表面にライン状に信号電極が形成された基板と、該間隙
に保持された液晶層からなり、該プラズマスイッチ部側
の基板と、該液晶セル部側の基板の両外側に各々偏光板
が配置されてなるプラズマアドレス液晶表示装置におい
て、上述した誘電体板を用い、そのことにより上記目的
が達成される。

【００２９】本発明のプラズマアドレス液晶表示装置に
おいて、前記プラズマスイッチ部側の基板と、それに近
い側の前記偏光板との間、または、前記液晶セル部側の
基板と、それに近い側の前記偏光板との間に少なくとも
１枚の位相差板が設けられた構成とすることができる。

【００３０】以下に、本発明の作用を説明する。

【００３１】本発明の誘電体板にあっては、誘電体板本
体に、その厚み方向を導電方向とする導電部が連続的ま
たは断続的に形成され、該導電部の少なくとも片方の端
部が該誘電体板本体の表面に所定幅の帯状に形成した導
電膜に電気的に接続されているので、その導電膜をプラ
ズマ室側に配置すると、仮想電極の電荷分布が均一にな
り、画素に対応する液晶層に面的に均一のデータ電圧が
かかるので、プラズマアドレス液晶表示装置における輝
度の面的な分布が無くなる。なお、導電部と電気的に接
続する導電膜は、プラズマアドレス液晶表示装置などの
各画素の各々に広い面積、可及的には画素とほぼ同一面
積で存在するように設けるのが好ましい。

【００３２】よって、この誘電体板を用いたプラズマア
ドレス液晶表示装置においては、表示のざらつきの原因
となる輝度むらがなくなり表示品位が向上する。また、
低い電圧でもコントラストが十分に出るようになり、安
価なドライバーを用いることができるようになる。

【００３３】また、画像信号に対応するデータ電圧は、
仮想電極上に形成される電荷パターンを介してではな
く、誘電体板のプラズマ室側に配置されている導電膜を
介して液晶層に印加されるので、横方向の広がりに起因
するクロストークがなくなる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を具体
的に説明する。

【００３５】まず、誘電体板の実施形態について述べ
る。なお、以下の各実施形態において、従来技術の説明
で用いた図９および図１０と同一部分には同一の番号を
付している。

【００３６】（実施形態１）図１は、本発明の実施形態
１に係る誘電体板の一例を示す。図１（ａ）はその平面
図、図１（ｂ）はその断面図である。なお、図１は、本
発明に係る誘電体板のみならず、プラズマスイッチ部も
示している。

【００３７】この誘電体板２０は、プラズマ室１７に対
応するように、誘電体板本体２１にその厚み方向に金属
の埋め込み等により導電部２２が設けられている。更
に、誘電体板本体２１の両面からＩＴＯを蒸着し、その
後、フォトリソグラフィー技術によって誘電体板本体２
１の両面に対し、カソード電極１２の方向であってプラ
ズマ室１７に対応するようにＩＴＯをパターニングし
た。このパターニングされた帯状のＩＴＯからなる導電
膜２３ａと２３ｂは、導電部２２の両端部の各々と電気
的に接続されている。上記導電膜２３ａおよび２３ｂの
うち、少なくともプラズマ室１７側に配される導電膜２
３ａは、プラズマアドレス液晶パネルなどの各画素の各
々に広い面積、可及的には画素とほぼ同一面積で存在す
るように設けるのが、電荷分布の均一化を図る上で好ま
しい。このことは、以下の各実施形態においても同様で
ある。

【００３８】なお、図２に示すように、導電膜２３ａの
みを誘電体板本体２１の片面側に形成した誘電体板２０
Ａとしてもよい。その場合は、図示のように、プラズマ
室１７側に導電膜２３ａを配する構成となるようにす
る。

【００３９】（実施形態２）図３は、本発明の実施形態
２に係る誘電体板を示す図である。図３（ａ）はその平
面図、図３（ｂ）はその断面図である。

【００４０】この誘電体板２０Ｂは、プラズマ室１７に
対応するように、誘電体板本体２１にその厚み方向に金
属の埋め込み等により導電部２２Ｂが設けられており、
その導電部２２Ｂはカソード電極１２の方向であって、
各画素に対応するように点在する形態となっている。ま
た、導電部２２Ｂの片方の端部は、ＩＴＯからなる導電
膜２３ａと電気的に接続されている。

【００４１】導電部２２Ｂの平面視による長さ寸法は、
図３（ａ）に示す長さよりも短くても長くてもよく、要
は各画素に少なくとも一つの導電部が存在すればよい。

【００４２】なお、この実施形態２においても、導電膜
は、導電膜２３ａだけでなく、誘電体板本体２１のもう
片面に導電膜２３ｂを設けるようにしてもよい。

【００４３】次に、本発明の誘電体板の製造方法につい
て述べる。

【００４４】（実施形態３）図４は本実施形態３に係る
誘電体板の製造方法の説明図である。

【００４５】まず、図４（ａ）の平面図に示すように、
導電部用の金属線２２Ｃを画素毎に少なくとも１つ対応
するように立てて並べる。適当な治具でその金属線２２
Ｃを固定しておく。

【００４６】次に、図４（ｂ）の正面図に示すように、
誘電体板本体２１を溶融状態に加熱し、その状態で、金
属線２２Ｃのセットを誘電体板本体２１に貫通させる。
その後、図４（ｃ）の正面図に示すように、誘電体板本
体２１の表面からはみ出している金属線２２Ｃの部分を
カットし、誘電体板本体２１の両面を表面研磨して平坦
にする。

【００４７】（実施形態４）図５は、本実施形態４に係
る誘電体板の製造方法の説明図である。

【００４８】まず、図示のように、導電部用の金属粒子
２２Ｄを画素毎に少なくとも１つ対応するように規則的
に並べて、固定する。

【００４９】次に、間隙に誘電体板本体用のガラス粉２
１Ａを充填して、これを高温状態で加圧して、所望の厚
みとする。これにより、本実施形態の誘電体板２０Ｄが
得られる。

【００５０】（実施形態５）図６は、本実施形態５に係
る誘電体板の製造方法の説明図である。

【００５１】まず、図６（ａ）の平面図に示すように、
画素サイズよりも十分小さな穴３０ａが規則的に配列さ
れたマスク３０をエッチング等で作る。

【００５２】次に、図６（ｂ）の正面断面図に示すよう
に、マスク３０をガラス板からなる誘電体板本体２１に
セットする。このとき、誘電体板本体２１は溶融状態に
加熱しておく。続いて、これに、導電部用の金属粒子２
２Ｅを筒から発射して、誘電体板本体２１に打ち込む。

【００５３】これにより、図６（ｃ）の断面図に示すよ
うに、金属粒子２２Ｅから導電部が構成された構造の本
実施形態に係る誘電体板２０Ｅが得られる。

【００５４】（実施形態６）図７は、本実施形態６に係
る誘電体板の製造方法の説明図である。図７（ａ）はそ
の製造方法を示す平面図、図７（ｂ）はその正面図であ
る。

【００５５】まず、図示のように、ガラス板からなる誘
電体板本体２１を金属電極３１とカーボン等からなる電
極３２とで挟む。誘電体板本体２１は溶融状態としてお
く。

【００５６】次に、金属電極３１をプラスにして、カー
ボン電極３２をマイナスにして、高電圧を印加する。プ
ラス側の金属電極３１から金属イオンがマイナス電極側
に引かれて移動し、厚み方向の導電性を持つ導電部２２
Ｆが得られる。

【００５７】この実施形態の誘電体板２０Ｆは、導電部
２２Ｆが金属イオンの移動により形成されたものとなっ
ている。

【００５８】以上の実施形態３〜６により得られる誘電
体板の片面または両面に所定幅の帯状をした導電膜を形
成することにより、実施形態１または２で説明した誘電
体板が得られる。そして、得られた誘電体板を用いてプ
ラズマアドレス液晶パネルやプラズマアドレス液晶表示
装置が作製される。

【００５９】（実施形態７）次に、本実施形態７に係る
プラズマアドレス液晶表示装置を図８に基づいて説明す
る。なお、図８は、図１０と同一部分には同一番号を付
している。

【００６０】本実施形態では、その構成を製造工程順に
説明する。

【００６１】まず、プラズマ室１７を挟んで誘電体板２
０に対向配設されるガラス基板４として、一箇所に排気
用の穴（排気口）を開けた厚みが約２ｍｍのガラスを用
い、このガラス基板４の表面にＮｉぺーストをスクリー
ン印刷によって塗布した後に焼成し、アノード電極１４
とカソード電極１２を列状に設けた。なお、これよりも
先に、アノード電極１４とカソード電極１２とを形成す
るガラス基板４の表面には、下地膜１３が形成されてい
る。

【００６２】次に、アノード電極１４上に、ガラスペー
ストを数回スクリーン印刷し、焼成して約２００μｍの
高さの隔壁５を形成した。

【００６３】次に、隔壁５を研磨して高さを均一にし、
上述した製造方法によって得た、導電部２２および導電
膜２３ａを有する誘電体板２０を隔壁５の上に貼り合せ
た。なお、誘電体板２０の周辺部には、ガラスフリット
を線状に塗布した。続いて、焼成を行った。誘電体板２
０は、導電膜２３ａの他に、導電膜２３ｂをも有する構
成としてもよい。

【００６４】次に、ガラス基板４の排気口から、空気を
１０^-6Ｔｏｒｒ程度に排気し、数１０Ｔｏｒｒまで希ガ
スを封入した。

【００６５】次に、誘電体板２０の表面に配向膜１５を
塗布して焼成し、ラビングを行った。

【００６６】次に、液晶セル部１ｂを以下のようにして
作製した。カラーフィルタ基板としてのガラス基板１０
の上に、ＩＴＯによりＲＧＢ各画素に対応してストライ
プ状に信号電極８を形成した。信号電極８は信号書き込
み用に使用される。続いて、非表示部分にドリルで２箇
所穴を液晶注入用に開け、ＩＴＯ側に配向膜１６を塗布
して焼成し、ラビングした。この液晶セル部１ｂは、プ
ラズマスイッチ部１ａよりも先に作製してもよい。

【００６７】次に、液晶セル部１ｂ側のガラス基板１０
またはプラズマスイッチ部１ａの誘電体板２０の一方
に、セル厚を保持するためにスペーサ（図示せず）を散
布し、信号電極８の方向とプラズマスイッチ部１ａの隔
壁５方向とが直交するように、両者を貼り合わせた。

【００６８】次に、液晶セル部１ｂのガラス基板１０に
開けた２個所の穴から空気を排気して液晶を注入し、そ
の穴を封止材料で封止した。その後、加熱して液晶を再
配向させた。このようにしてプラズマアドレス液晶パネ
ルが完成する。

【００６９】（比較例）以下のようにして、比較例とし
てのプラズマアドレス液晶パネルを作製した。

【００７０】まず、プラズマ室を挟んで誘電体板に対向
配設されるガラスとして、一個所に排気用の穴（排気
口）を開けた厚みが約２ｍｍのガラスを用い、このガラ
スにＮｉぺーストをスクリーン印刷によって塗布して焼
成し、アノード電極とカソード電極を列状に設けた。

【００７１】次に、アノード電極上にガラスペーストを
数回スクリーン印刷し、焼成して約２００μｍの高さの
隔壁を形成した。

【００７２】次に、隔壁を研磨して高さを均一にし、５
０μｍの厚みの薄板ガラスを隔壁の上に貼り合せた。薄
板ガラスの周辺部にはガラスフリットを線状に塗布し
た。続いて、これを焼成した。

【００７３】次に、排気口から、空気を１０^-6Ｔｏｒｒ
程度に排気し、数１０Ｔｏｒｒまで希ガスを封入した。

【００７４】次に、上記薄板ガラスに配向膜を塗布して
焼成し、ラビングを行った。

【００７５】次に、液晶セル部を以下のようにして作製
した。ガラス基板に、ＩＴＯによりＲＧＢ各画素に対応
してストライプ状に信号電極を信号書き込み用に形成し
た。続いて、液晶注入用に非表示部分にドリルで２個所
穴を開け、ＩＴＯ側に配向膜を塗布して焼成し、ラビン
グした。

【００７６】次に、液晶セル部のガラス基板またはプラ
ズマスイッチ部のガラス基板の一方に、セル厚を保持す
るためにスペーサを散布し、信号電極方向とプラズマス
イッチ部の隔壁の方向とが直交するようにして、両者を
貼り合わせた。

【００７７】次に、液晶セル部のガラス基板に開けた２
個所の穴から空気を排気して液晶を注入し、その穴を封
止材料で封止した。その後、加熱して、液晶を再配向さ
せた。

【００７８】（実験）以上のようにして作製した実施形
態７のプラズマアドレス液晶パネルと比較例のプラズマ
アドレス液晶パネルにつき、データ電圧に対する透過率
の変化をプラズマ放電させて、ＬＣＤ−５１００（大塚
電子製）で測定した。その測定結果を表１に示す。

【００７９】

【表１】

【００８０】この表１から理解されるように、比較例の
場合には、明るさの飽和電圧が８０Ｖ、閾値電圧が１０
Ｖとそれぞれ高い値となっていたが、本発明の場合には
それらを、明るさの飽和電圧を５Ｖ、閾値電圧を１Ｖと
それぞれ低くすることが可能となった。

【００８１】なお、上述したプラズマアドレス液晶パネ
ルに対して、図８に示すように、その液晶パネルを挟ん
で両側に偏光板３、１１を、その偏光軸をラビング方向
に合わせて設け、更に偏光板３の外側にバックライト２
を設けることにより、本発明のプラズマアドレス液晶表
示装置が完成する。

【００８２】また、本発明のプラズマアドレス液晶表示
装置において、カラーフィルタ基板としてのガラス基板
１０それに近い側の偏光板１１との間、または、もう一
方の偏光板３とプラズマスイッチ部１ａとの間に位相差
板（図示せず）が設けられた構成とすることができる。
この構成の場合は、視野角特性を改善できるという利点
がある。

【００８３】本実施形態では透過型のプラズマアドレス
液晶表示装置について述べてきたが、本発明の誘電体板
は、反射型のプラズマアドレス液晶表示装置に用いるこ
とができる。反射型のプラズマアドレス液晶表示装置に
用いる場合には、誘電体板に用いられている材料は可視
光を透過する材料である必要はなく、アルミニウム（Ａ
ｌ）等の金属材料を用いることができる。また、誘電体
板の液晶層側面に反射板を設けることもできる。

【００８４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明による場合
には、誘電体板本体に、その厚み方向を導電方向とする
導電部が連続的または断続的に形成され、該導電部の少
なくとも片方の端部が該誘電体板本体の表面に所定幅の
帯状に形成した導電膜に電気的に接続されているので、
その導電膜をプラズマ室側に配置すると、仮想電極の電
荷分布が均一になり、画素に対応する液晶層に面的に均
一のデータ電圧がかかるので、プラズマアドレス液晶表
示装置における輝度の面的な分布が無くなる。よって、
表示のざらつきの原因となる輝度むらがなくなり、表示
品位が向上する。また、この誘電体板を用いたプラズマ
アドレス液晶表示装置においては、液晶の駆動を数Ｖと
いう低い電圧で行ってもコントラストが十分に出るよう
になる。従って、消費電力が小さくなるとともに、ドラ
イバーの耐圧が数Ｖになるため、特別な高耐圧半導体プ
ロセスを必要としないので、ドライバーが安価になる。

【００８５】また、画像信号に対応するデータ電圧は、
仮想電極上に形成される電荷パターンを介してではな
く、誘電体板のプラズマ室側に配置されている導電膜を
介して液晶層に印加されるので、横方向の広がりに起因
するクロストークがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る誘電体板の一例を示
し、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその断面図である。

【図２】本発明の実施形態１に係る他の誘電体板の一例
を示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその断面図であ
る。

【図３】本発明の実施形態２に係る誘電体板の一例を示
し、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその断面図である。

【図４】本実施形態３に係る誘電体板の製造方法の説明
図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は
正面図である。

【図５】本実施形態４に係る誘電体板の製造方法の説明
図（正面図）である。

【図６】本実施形態５に係る誘電体板の製造方法の説明
図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図、
（ｃ）は断面図である。

【図７】本実施形態６に係る誘電体板の製造方法の説明
図であり、（ａ）はその製造方法を示す平面図、（ｂ）
はその正面図である。

【図８】本実施形態７に係るプラズマアドレス液晶表示
装置を示す断面図である。

【図９】従来のプラズマアドレス液晶表示装置（ＰＡＬ
Ｃ）を示す斜視図である。

【図１０】従来のプラズマアドレス液晶表示装置（ＰＡ
ＬＣ）を示す断面図である。

【図１１】プラズマスイッチ部の動作原理の説明図であ
る。

【図１２】プラズマスイッチ部の動作原理の説明図であ
る。

【符号の簡単な説明】

１ａプラズマスイッチ部１ｂ液晶セル部２バックライト３、１１偏光板４ガラス基板５隔壁８信号電極１０ガラス基板１２カソード電極１３下地膜１４アノード電極１５、１６配向膜１７プラズマ室２０誘電体板２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ誘電体板２１誘電体板本体２１Ａ誘電体板本体用のガラス粉２２、２２Ｂ、２２Ｆ導電部２２Ｃ導電部用の金属線２２Ｄ、２２Ｅ導電部用の金属粒子２３ａ、２３ｂ導電膜３０マスク３０ａ穴３１金属電極３２電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】誘電体板本体に、その厚み方向を導電方
向とする導電部が連続的または断続的に形成され、該導
電部の少なくとも片方の端部が該誘電体板本体の表面に
所定幅の帯状に形成した導電膜に電気的に接続されてい
る誘電体板。
【請求項２】前記誘電体板本体が無機質からなる請求
項１記載の誘電体板。
【請求項３】前記誘電体板本体が樹脂からなる請求項
１記載の誘電体板。
【請求項４】誘電体板本体を溶融状態にし、その状態
の誘電体板本体に、規則的に並べられた導電部用の金属
線を厚み方向に貫通させ、貫通した該金属線の該誘電体
板本体より露出している部分を切断した後、誘電体板本
体の表面を平滑に研磨する誘電体板の製造方法。
【請求項５】導電部用の金属粒子を規則的に並べると
共に間隙に誘電体からなる粉体を充填し、その後、該粉
体を溶融した状態にし、この状態において圧力を付与し
て全体が均一な厚さの板状に成形する誘電体板の製造方
法。
【請求項６】誘電体板本体を溶融状態にし、その溶融
している該誘電体板本体に導電部用の金属粒子をライン
状に規則的に打ち込む誘電体板の製造方法。
【請求項７】誘電体板本体を溶融状態にし、その溶融
状態の誘電体板本体の表裏に位置関係を対応させて予め
設けてあるライン状の金属電極と電極との間に、該金属
電極をプラス側にして高電圧を印加して、該誘電体板本
体の厚み方向に金属のマイグレーションを起こさせる誘
電体板の製造方法。
【請求項８】誘電体板を介して重ねられたプラズマス
イッチ部と液晶セル部とからなる積層構造を有し、該プラズマスイッチ部は、所定の空間を介して該誘電体
板の一方の面側に接合した基板と、隔壁にて区切られた
該空間に設けられたプラズマ室からなり、該液晶セル部は、所定の間隙を介して該誘電体板の他方
の面側に接着され、かつ、内表面にライン状に信号電極
が形成された基板と、該間隙に保持された液晶層からな
り、該プラズマスイッチ部側の基板と、該液晶セル部側の基
板の両外側に各々偏光板が配置されてなるプラズマアド
レス液晶表示装置において、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の誘電体板
を用いたプラズマアドレス液晶表示装置。
【請求項９】前記プラズマスイッチ部側の基板と、そ
れに近い側の前記偏光板との間、または、前記液晶セル
部側の基板と、それに近い側の前記偏光板との間に少な
くとも１枚の位相差板が設けられた、請求項８に記載の
プラズマアドレス液晶表示装置。