等离子显示装置的制作方法
专利名称：等离子显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种采用等离子显示面板的图像显示装置的等离子显示装置。
背景技术：
等离子显示面板(以下简称'面板')在薄型的图像显示元件中也可以高速显示， 并且容易大型化，因此作为大画面显示装置而被实用化。 面板由前面板和背面板贴合而成。前面板具有玻璃基板、由在玻璃基板上形成的 扫描电极以及维持电极构成的显示电极对、覆盖显示电极对而形成的电介质层、在电介质 层上形成的保护层。设置保护层的目的是既从离子冲突中保护电介质层，又可更容易地发 生放电。 背面板具有玻璃基板、在玻璃基板上形成的数据电极、覆盖数据电极的电介质 层、在电介质层上形成的隔壁、在隔壁间形成的分别发出红色、绿色以及蓝色光的荧光体 层。就前面板和背面板而言，使显示电极和数据电极夹住放电空间交叉地对峙，用低熔点玻 璃密封周边。在放电空间密封包含氙的放电气体。这里在显示电极对和数据电极的对峙部 分形成放电单元。 采用这种结构的面板的等离子显示装置，在面板的各放电单元上有选择地发生气 体放电，以此时产生的紫外线使红色、绿色以及蓝色的各色荧光体激励发光来进行彩色显 示。 作为采用这种面板的等离子显器装置显示图像的方法，主要采用子场法。就是以 预先确定亮度权重的多个子场构成一个场期间，以各子场控制各个放电单元的发光/不发 光从而显示图像的方法。 但是，如果在各子场任意对各放电单元进行点亮/不点亮，则在显示动态图像之 际就会发生轮廓状显著的灰度混乱，即所谓疑似轮廓是周知的。因此，作为抑制这个疑似轮 廓的方法，提出了下述方法按照使放电单元发光的子场连续、并且使放电单元不发光的子 场也连续的方式进行控制，从而进行灰度显示来抑制疑似轮廓的方法(例如参照专利文献 1)。通过这种方法，虽然可以抑制疑似轮廓的发生，但是可显示的灰度受到限制，从而产生 难以显示平滑的灰度的问题。 为了显示平滑的灰度，只要增加构成一个场期间的子场数即可。上述的子场法，是 以具有初始化期间、写入期间以及维持期间的多个子场构成一个场，并通过发光的子场的 组合来进行灰度显示的方法。这里，为了增加构成一个场期间的子场数，必须在短时间内进 行可靠的写入动作。因此在推进开发可进行高速驱动的面板的同时，也要推进研究发挥其
面板特长来显示高品质图像的驱动方法以及驱动电路。 面板的放电特性，很大程度上依赖于保护层的特性，尤其是为了改善对可否进行 高速驱动具有影响的电子放出性能和电荷保持性能，因而对保护层的材料、构成、制造方法 等进行了很多研究。例如，在专利文献2中，公开了一种等离子显示装置，具备通过对镁蒸 汽进行气相氧化来生成，设置具有阴极发光峰值的200nm 300nm厚的氧化镁层的面板；在
3写入期间，对构成全部显示行的各显示电极对的一方顺序施加扫描脉冲的同时，向数据电 极提供与施加扫描脉冲的显示行所对应的写入脉冲的电极驱动电路。 近年来，除了大画面以外还迫切期待高精密度等离子显示装置，并且还要求高图 像显示品质。这样在增加行数量的同时，也必须确保用于显示平滑灰度的子场数。因此，为 每一行的写入动作所分配的时间越来越短。因此，为了在分配的时间内进行可靠的写入动 作，希望等离子显示装置比以往具备实现高速并稳定的写入动作的面板、及其驱动方法和 实现它的驱动电路。 专利文献1 :特开平11-305726号公报
专利文献2 :特开2006-054158号公报
发明内容
本发明是一种等离子显示装置，具备面板，将前面板与背面板对峙地配置，并且 在显示电极对与数据电极对峙的位置上形成放电单元，其中在第一玻璃基板上形成显示电 极对、并且形成电介质层以使其覆盖显示电极对、进而在电介质层上形成保护层后构成前 面板，在第二玻璃基板上形成数据电极后构成背面板；以及面板驱动电路，在时间上配置具 有在放电单元中发生写入放电的写入期间和发生维持放电的维持期间的多个子场来构成 一个场期间，驱动面板；保护层由基底保护层和粒子层构成，基底保护层由包含金属氧化物 的薄膜形成，粒子层是将由多个氧化镁单结晶粒子凝集而成的凝集粒子附着在基底保护层 而形成的，面板驱动电路构成为在多个子场之中最初的子场上发生用于形成壁电荷的初 始化放电，在多个子场的写入期间中发生用于消除壁电荷的写入放电，来驱动面板。
图1是表示本发明的实施方式1的面板的构造的分解立体图。 图2是构成该面板的前面板的剖面图。 图3是表示该面板的凝集粒子的一例图。 图4是表示包含该面板的试制面板的电子放出性能和电荷保持性能的图。 图5A是表示使试制面板的单结晶粒子的粒径变化来调查电子放出性能的实验结
果的图。 图5B是表示试制面板的单结晶粒子的粒径与隔壁的破损的关系的图。 图6是表示本发明的实施方式1的面板的电极排列的图。 图7是施加在该面板的各电极上的驱动电压波形图。 图8是表示本发明的实施方式2的面板的电极排列的图。 图9是施加在该面板的各电极上的驱动电压波形图。 图10是本发明的实施方式1以及2的等离子显示装置的电路框图。 图11是该等离子显示装置的扫描电极驱动电路以及维持电极驱动电路的电路图。 符号说明 10 面板 20 前面板
21 (第一)玻璃基板
22 扫描电极 22a、23a 透明电极 22b 、 23b 总线电极
23 维持电极 显示电极对 电介质层 保护层 基底保护层 粒子层 单结晶粒子 凝集粒子 背面板
(第二)玻璃基板 数据电极
24
25
26 26a 26b
27
28
30
31
32
34
35
41
42
43
44
45
50、80
荧光体层
图像信号处理电路 数据电极驱动电路 扫描电极驱动电路 维持电极驱动电路 定时发生电路
维持脉冲发生电路 60 初始化波形发生电路 70 扫描脉冲发生电路 100 等离子显示装置
具体实施例方式
以下采用附图对本发明的一实施方式的等离子显示装置进行说明。 [OO56](实施方式1) 图1是表示本发明的实施方式1的面板10的构造的分解立体图。面板IO，将前面 板20与背面板30对峙配置，用低熔点玻璃的密封材料将其外周部封闭。在面板10的内部 的放电空间15中，以400Torr 600Torr的压力封入氙等放电气体并密封。
在前面板20的玻璃基板(第一玻璃基板)21上，平行地形成多条由扫描电极22 以及维持电极23构成的显示电极对24。在玻璃基板21上形成电介质层25以使其覆盖显 示电极对24，进而在该电介质层25的上面形成以氧化镁为主要成份的保护层26。
而且，在背面板30的玻璃基板(第二玻璃基板)31上，在与显示电极对24正交的 方向上相互平行地形成多个数据电极32，并被电介质层33所覆盖。进而，在电介质层33上 形成隔壁34。在电介质层33以及隔壁34的侧面，形成由紫外线分别发出红色、绿色以及蓝色的光的荧光体层35。这里，在显示电极对24与数据电极32交叉的位置上形成放电单 元，具有红色，绿色、蓝色的荧光体层35的放电单元的一组成为用于进行彩色显示的像素。 另外电介质层33不是必须的，也可以是省略电介质层33的构成。 图2是表示本发明的实施方式1的面板10的前面板20的构成的剖面图，与图1 所示的前面板20上下相反地表示。在玻璃基板21上，形成由扫描电极22和维持电极23 构成的显示电极对24。扫描电极22，由铟锡氧化物或氧化锡等形成的透明电极22a、在透明 电极22a上形成的总线电极22b来构成。同样地维持电极23也由透明电极23a和在其上 形成的总线电极23b来构成。总线电极22b、总线电极23b用于向透明电极22a、透明电极 22b的长度方向赋予导电性，由以银为主要成份的导电性材料形成。 电介质层25，在本实施方式中，是覆盖透明电极22a、透明电极23a以及总线电极 22b、总线电极23b而形成的第一电介质层25a和在第一电介质层25a上形成的第二电介质 层25b的二层结构。但是电介质层25并非一定是二层结构，也可以是单层结构或者三层以 上的结构。 另外在电介质层25上形成保护层26。以下，对保护层26的细节进行说明。为了 从离子冲突中保护电介质层25的同时改善对驱动速度具有很大影响的电子放出性能和电 荷保持性能进行改善，保护层26，由在第二电介质层25b上形成的基底保护层26a、在基底 保护层26a上形成的粒子层26b来构成。 基底保护层26a是以氧化镁为主要成份的薄膜，其厚度例如是0. 3 y m 1. 0 y m。
粒子层26b，是通过使由氧化镁的多个单结晶粒子27凝集而成的凝集粒子28在基 底保护层26a的整个面上基本均匀地分布的方式离散地附着而构成。另外，在图2中对凝 集粒子28放大表示。图3是表示本发明的实施方式1的面板10的凝集粒子28的一例图。 所谓凝集粒子28是这样地由单结晶粒子27凝集或者收縮而成的状态，由静电或范德瓦尔 斯力等使多个单结晶粒子27形成集合体。作为单结晶粒子27，具有14面体或12面体等7 面以上的面，并希望其粒径具有0. 9 ii m 2. 0 ii m左右的多面体形状。而且作为凝集粒子 28，希望是凝集了 2个 5个的单结晶粒子27的凝集物，作为凝集粒子28的粒径，希望为 0. 3iim 5iim左右。 满足上述条件的单结晶粒子27以及由它们凝集的凝集粒子28，可以如下所述地 生成。例如，当对碳酸镁和氢氧化镁等的氧化镁前驱物进行烧制而生成时，将烧制温度设定 为比较高的1000度以上，可将粒径控制在0. 3 ii m 2 ii m左右。进而，通过对氧化镁前驱 物进行烧制，可以使单结晶粒子27彼此凝集或者得到收縮的凝集粒子28。
接着，对上述的保护层26的效果进行说明。为了确认本实施方式的保护层26的 效果，试制了具有不同构成的三种保护层的面板，并对它们放电特性进行调查。第一种试制 面板，是具备只由氧化镁为主要成份的薄膜的基底保护层26a构成的保护层的面板。第二 种试制面板，是在以氧化镁为主要成份的薄膜的基底保护层26a上不凝集而散布并附着氧 化镁的单结晶粒子27的面板。第三种试制面板，是本实施方式的面板，是在以氧化镁为主 要成份的薄膜的基底保护层26a上凝集氧化镁的单结晶粒子27，使凝集粒子28在整个面上 基本均匀分布的方式离散地附着的面板。 对这三种面板调查其电子放出性能和电荷保持性能。电子放出性能越高越容易发 生放电而放电延迟变得很小。因此对三种面板各自的放电延迟时间进行测定并对统计延迟
6时间进行估计，而且将对其倒数进行积分的数值K，作为表示各面板电子放出性能的数值。 所以这个数值K越大该面板的电子放出性能就越高。 另外，电荷保持性能低的面板，在后述的面板驱动方法中，为了补偿电荷，必须将 施加在扫描电极22上的扫描脉冲电压进行提高。而且也必须对施加在数据电极32上的写 入脉冲电压进行提高。因此将用于驱动各自面板而必要的扫描脉冲的最低电压Vmin作为 表示电荷保持性能的数值来使用。所以这个电压Vmin越小该面板的电荷保持性能越高。
图4是表示包含本发明的实施方式1的面板的三种试制面板11 试制面板13的 电子放出性能和电荷保持性能的图。第一种试制面板ll，电压Vmin低，数值K也低。所以 知道这是电荷保持性能高而电子放出性能低的面板。而第二种试制面板12，电压Vmin、数 值K都高，所以这是电子放出性能高、但是电荷保持性能低的面板。 另一方面，本实施方式的第三种试制面板13，电压Vmin低而数值K高。所以知道 这是电子放出性能高，而且电荷保持性能也高的显示良好特性的面板10。这样，设置具有以 氧化镁为主要成份的薄膜的基底保护层26a和粒子层26b的保护层26，从而可以得到表示 电子放出性能高，而且电荷保持性能也高的良好特性的面板，其中粒子层26b是在基底保 护层26a上使氧化镁的单结晶粒子27进行凝集并且使凝集粒子28在整个面上基本均匀地 分布的方式附着的粒子层。 接着，对单结晶粒子27的粒径进行说明。另外，在以下的说明中粒径意味着中径 (median diameter)。 图5A是表示1使试制面板13的，单结晶粒子27的粒径变化来调查电子放出性能 的实验结果的图。而粒径是通过电子显微镜观察单结晶粒子27而测得的长度。通过实验 已知，单结晶粒子27的粒径小到0. 3 ii m左右则其电子放出性能变低，而粒径在0. 9 ii m左 右以上则由得到高的电子放出性能。但是，本发明者们，通过实验已经确认，如果在与背面 板30的隔壁34的顶部接触的位置上存在粒径大的单结晶粒子27，则使隔壁34的顶部破损 的概率增加。图5B是表示试制面板13的单结晶粒子的粒径与隔壁34的破损的关系的图。 这样，可知单结晶粒子27的粒径大到2. 5ym左右，则隔壁破损的概率急剧增高，但是小于 2. 5 ii m的结晶粒子，就可以将隔壁破损的概率抑制的比较小。 从以上的结果，考虑单结晶粒子27的粒径最好在0. 9 ii m以上2. 5 ii m以下。但是 考虑到制造上偏差等，最好使用粒径在0.9i!m 2iim范围内的单结晶粒子27的凝集粒子 28。这样构成保护层26的话，则可以得到不担心对隔壁34的破损，并且表示电子放出性能 高而电荷保持性能也高的良好特性的面板10。 另外，在本实施方式中，虽然对采用以氧化镁为主要成份的薄膜的基底保护层26a 的面板10进行了说明，但本发明并不限定于此。设定保护层26的目的是从离子冲突中保 护电介质层25的同时更容易发生放电。而且在本实施方式中由基底保护层26a和粒子层 26b构成保护层26，其作用是基底保护层26a主要保护电介质层25，而粒子层26b主要使发 生放电更容易。因此作为基底保护层26a，也可以采用包含铝的氧化镁、氧化铝、或者包含具 有高耐溅射性能的金属氧化物的其它材料来形成。而且，作为形成粒子层26b的单结晶粒 子27，可以采用包含锶、f丐、钡、铝等的氧化镁，而且也可以采用以氧化锶、氧化f丐、氧化钡等 为主要成份的单结晶粒子来构成粒子层26b。 接着，对本发明的实施方式1的面板10的驱动方法进行说明。
7
图6是表示本发明的实施方式1的面板10的电极排列的图。在面板10中，排列 着在行方向(line方向)上较长的n根扫描电极SCl SCn(图l的扫描电极22)以及n 根维持电极SU1 SUn(图1的维持电极23)，并且排列着在列方向上较长的m根数据电极 Dl Dm(图1的数据电极32)。另外，在一对扫描电极SCi (i = 1 n)以及维持电极SUi和 一个数据电极Dj(j = 1 m)交叉的部分形成放电单元，在放电空间内形成mXn个放电单 元。放电单元的数，如果用于高精密度等离子显示装置中的面板，例如可以是m二 1920X3 =5760， n = 1080。 接着，对用于驱动面板10而施加在各电极上的驱动电压波形进行说明。面板IO 采用在时间上配置多个子场来构成一个场期间的子场法进行驱动。即，将一个场期间分割 为多个子场，按每个子场控制各放电单元的发光/不发光，由此进行灰度显示。各个子场具 有写入期间以及维持期间。而且在最初的子场中具有初始化期间。 在初始化期间发生初始化放电并在各电极上形成用于使放电单元发光而维持放 电所必须的壁电荷。并且，形成写入放电所必须的壁电荷。在写入期间，消除用于在不进行 发光的放电单元发生写入放电并维持放电的壁电荷。然后在维持期间，将与亮度权重对应 的数量的维持脉冲交替地施加在显示电极对上，并且以没发生写入放电的放电单元来发生 维持放电从而进行发光。 这样，本实施方式的驱动方法的特征是在最初的子场中设置初始化期间而在以 后的子场中不设置初始化期间；以不发光的放电单元来进行写入动作之点。并且，在最初的 子场的初始化期间进行初始化动作，之后不进行写入动作的放电单元中继续地发生维持放 电及发光。而且在一旦进行了写入动作的放电单元中，不会发生维持放电直到进行下次初 始化动作。这样，在子场法中，将按照使放电单元发光的子场连续、还使放电单元不发光的 子场也连续的方式进行控制从而进行灰度显示的驱动方法，以下略记为"连续驱动法"。
在本实施方式中，将一个场分割为14个子场(第一 SF、第二 SF、...第十四SF)， 各子场分别持有例如(1、1、1、1、3、5、5、8、16、16、20、22、28、64)的亮度权重。而且第一 SF 是具有初始化期间的子场，第二SF 第十四SF是没有初始化期间的子场。以下，对本实施 方式的连续驱动法的细节进行说明。 图7是施加在本实施方式1的面板10的各电极上的驱动电压波形图。首先，对具 有初始化期间的第一 SF进行说明。 在第一 SF的初始化期间，首先在其前半部中，分别对数据电极Dl Dm施加0 (V)， 对维持电极SU1 SUn施加电压Vng，在扫描电极SC1 SCn上，对维持电极SU1 S皿施 加从放电开始电压以下的电压Vil，向超过放电开始电压的电压Vi2缓慢上升的斜波电压。
在这个斜波电压上升期间，在扫描电极SC1 SCn和维持电极SU1 SUn、数据电 极D1 Dm之间分别产生微弱的初始化放电。那么，在扫描电极SC1 SCn上蓄积负的壁 电压的同时，在数据电极D1 Dm上以及维持电极SUl SUn上蓄积正的壁电压。这里，所 谓电极上的壁电压表示由覆盖电极的电介质层上、保护层上、荧光体层上等蓄积的壁电荷 所产生的电压。在这时的初始化放电中，预见到在接下来的初始化期间的后半部中壁电压 的最优化，从而过剩地蓄积壁电压。 接着在初始化期间的后半部，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫描电极 SC1 SCn施加对于维持电极SU1 SUn从成为放电开始电压Vi3向超越放电开始电压的电
8压Vi4缓慢地下降的斜波电压。在此期间，在扫描电极SCI SCn和维持电极SU1 SUn、 数据电极D1 Dm之间分别产生微弱的初始化放电。于是，扫描电极SCI SCn上的过剩 的负的壁电压以及维持电极SUl SUn上的过剩的正的壁电压被适当调整并形成维持放电 所必须的壁电荷。另外，数据电极Dl Dm上的过剩的正的壁电压也被适当调整，还形成写 入放电所必须的壁电荷。由以上过程完成初始化动作。 在接下来的写入期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve、并且向扫描电极SCI SCn施加电压Vc。 接着，向第一行的扫描电极SCI施加负的扫描脉冲电压Va、并且向数据电极Dl Dm中的第一行中不发光的放电单元的数据电极Dk(k = 1 m)施加正的写入脉冲电压Vd。 此时数据电极Dk上和扫描电极SCI上的交叉部的电压差成为在外部施加电压的差(Vd-Va) 上相加数据电极Dk上的壁电压和扫描电极SCl上的壁电压的差，超过了放电开始电压。于 是，在数据电极Dk和扫描电极SCl之间以及维持电极SU1和扫描电极SC 1之间发生写入 放电，并消除扫描电极SC1上的壁电压以及维持电极SU1上的壁电压。此时所谓消除壁电 压，意味着壁电压消弱到在后述的维持期间中不发生维持放电的程度。而且在数据电极Dk 上蓄积负的壁电压。 这里，在施加了扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd之后，将发生写入放电之前的 时间称为'放电延迟时间'。如果面板的电子放出性能低、放电延迟期间变长，为了可靠进 行写入动作而施加扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的期间，即扫描脉冲宽度和写入脉 冲宽度就必须设定得较长，不能进行高速写入动作。另外，如果面板的电荷保持性能低，则 为了补偿壁电压的减少，必须将扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的电压值设定得更高。 但是，由于本实施方式的面板10的电子放出性能高，就可以将扫描脉冲宽度以及写入脉冲 宽度设定得比以往的面板更短，就可以稳定地进行高速写入动作。而且，由于本实施方式的 面板10的电荷保持性能高，所以可以将扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的电压值设定 得比以往的面板更低。 这样一来，在第一行不发光的放电单元中产生写入放电来进行消除各电极上的壁 电压的写入动作。另一方面，由于没有施加写入脉冲电压Vd的数据电极Dl Dm和扫描电 极SC1的交叉部的电压不超过放电开始电压，因此不会发生写入放电，并保持初始化期间 结束时的壁电压。进行以上的写入动作直到第n行的放电单元为止，进而结束写入期间。
在接下来的维持期间，首先向扫描电极SCI SCn施加0 (V)电压、并且向维持电 极SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs。于是，在没有产生写入放电的放电单元中，维持电 极SUi上和扫描电极SCi上的电压差成为在维持脉冲电压Vs上相加维持电极SUi上的壁 电压和扫描电极SCi上的壁电压的差 另外，在扫描电极SCi和维持电极SUi之间产生维持放电，由此时发生的紫外线使 荧光体层35发光。并且，在扫描电极SCi上蓄积正的壁电压，在维持电极SUi上蓄积负的 壁电压。另外，在写入期间中发生写入放电的放电单元中不发生维持放电。
接着，分别在扫描电极SC1 SCn上施加维持脉冲电压Vs，在维持电极SUl SUn 上施加0 (V)。于是，在发生了维持放电的放电单元中，由于扫描电极SCi上和维持电极SUi 上的电压差超过放电开始电压，因此在扫描电极SCi和维持电极SUi之间再次发生维持放 电，在扫描电极SCi上蓄积负的壁电压在维持电极SUi上蓄积正的壁电压。
以后同样，通过向维持电极SU1 SUn和扫描电极SCI SCn交替地施加与亮度 权重对应的数量的维持脉冲，并在显示电极对的电极间赋予电位差，在写入期间中没有发 生写入放电的放电单元中继续进行维持放电。 接下来的第二 SF是没有初始化期间的子场。在第二 SF的写入期间，向维持电极 SU1 SUn施加电压Ve，向扫描电极SCI SCn施加电压Vc。而且向第一行的扫描电极SCI 施加负的扫描脉冲电压Va的同时，向数据电极D1 Dm中的第一行中不发光的放电单元的 数据电极Dk施加正的写入脉冲电压Vd。 于是在前面的第一SF发生了维持放电的放电单元中，在数据电极Dk和扫描电极 SCI之间以及维持电极SU1与扫描电极SCI之间发生写入放电，并消除在扫描电极SCI上的 壁电压以及维持电极SU1上的壁电压。这样一来，在第一行上不发光的放电单元中产生写 入放电并进行消除各电极上的壁电压的写入动作。另一方面，在初始化期间后的写入期间 已经发生写入放电而在之前的第一 SF没有发生维持放电的放电单元、以及没有施加写入 脉冲电压Vd的放电单元的数据电极D1 Dm和扫描电极SCl之交叉部的电压由于没有超 过放电开始电压，因此不发生写入放电。进行以上的写入动作直到第n行的放电单元，进而 结束写入期间。 在接下来的维持期间，向扫描电极SCI SCn施加0 (V)并且向维持电极SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs。于是，在之前的第一 SF的维持期间发生维持放电并且没有 发生写入放电的放电单元中，在扫描电极SCi和维持电极SUi之间发生维持放电，从而使对 应的放电单元发光。另外，在初始化期间后的写入期间已经发生写入放电而在之前的第一 SF没有发生维持放电的放电单元、或者发生了写入放电的放电单元不发生维持放电。
接着，向扫描电极SCI SCn施加维持脉冲电压Vs，向维持电极SU1 SUn上施加 O(V)。于是，在发生维持放电的放电单元中再度发生维持放电，在维持电极SUi上蓄积正的 壁电压、在扫描电极SCi上蓄积负的壁电压。以后同样，通过向维持电极SUl SUn和扫描 电极SCI SCn交替地施加与亮度权重对应的数量的维持脉冲，并在显示电极对的电极之 间赋予电位差，继续进行维持放电。 除了维持脉冲个数，第三SF 第十四SF的驱动电压波形以及面板的动作都与第
二SF基本一样。 也就是，在第三SF 第十四SF的写入期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve， 向扫描电极SCI SCn施加电压Vc。然后向第一行的扫描电极SCI施加负的扫描脉冲电压 Va，并且向在数据电极Dl Dm中的第一行不发光的放电单元的数据电极Dk施加正的写入 脉冲电压Vd。 于是在之前的子场上发生了维持放电的放电单元中发生写入放电，消除扫描电极 SC1上的壁电压以及维持电极SU1上的壁电压。另一方面，在初始化期间后的写入期间已经 发生写入放电而在之前的子场没有发生维持放电的放电单元、以及在没有施加写入脉冲电 压Vd的放电单元中不发生写入放电。进行以上的写入动作直到第n行的放电单元，进而结 束写入期间。 在接下来的维持期间，向维持电极SU1 SUn和扫描电极SCI SCn交替地施加 与亮度权重对应的数量的维持脉冲。于是在之前的子场的维持期间发生维持放电并且没有 发生写入放电的放电单元中发生维持放电并使对应的放电单元发光。另一方面，在初始化期间后的写入期间已经发生写入放电而在之前的子场没有发生维持放电的放电单元、或者 在发生了写入放电的放电单元中不发生维持放电。 另夕卜，在本实施方式中，向扫描电极SCI SCn施加的电压Vi 1是130 (V)、电压Vi2 是380 (V)、电压Vi3是200 (V)、电压Vi4是-25 (V)、电压Vc是80 (V)、电压Va是-50 (V)、 电压Vs是200 (V)，向维持电极SU1 SUn施加的电压Vng是-50 (V)，电压Ve是50 (V)、电 压Vs是200 (V)、在数据电极Dl Dm上施加的电压Vd是67 (V)。而且，向扫描电极SC1 SCn施加的上升斜波电压的倾斜为1. 0V/ii ，下降斜波电压的倾斜为-1. 3V/ii 。而扫描脉冲 的脉冲宽度以及写入脉冲的脉冲宽度都是1. 0i! s。但是这些电压值并不限定于上述的值， 最好根据面板的放电特性或等离子显示装置的规格进行最佳设定。 这样，本实施方式的驱动方法是连续驱动法。即在最初的子场的初始化期间进行
初始化动作，然后在未进行写入动作的放电单元继续发生维持放电并发光。然而，在一旦进
行了写入动作的放电单元中，不会发生维持放电直到进行下一个初始化动作。 这样，在本实施方式中，可以发挥电子放出性能高且可以高速驱动的面板10的性
能来縮短写入期间，并在确保显示灰度所需的子场数的基础上，以连续驱动法驱动面板10。
因此可以显示不发生疑似轮廓的品质很高的图像。 而且由于本实施方式的面板10的电荷保持性能很高，可以比以往的面板更低地 设定扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的电压值。但是由于本实施方式的面板10也不 能说完全没有壁电荷的减少，因此随着显示电极对数的增加，并且随着子场数的增加，扫描 脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd的电压也存在上升倾向。下面对抑制这些电压上升的连 续驱动法进行说明。 [O105](实施方式2) 本发明的实施方式2的面板构造，与实施方式1的面板10的构造相同因此省略说 明。实施方式2与实施方式1的最大不同是面板10的驱动方法，即抑制扫描脉冲电压Va 以及写入脉冲电压Vd的电压上升的连续驱动法。 图8是表示本发明的实施方式2的面板10的电极排列的图。面板10的电极排 列本身与实施方式l是一样的。即，排列着在行方向(line方向)上较长的n根扫描电极 SC1 SCn (图1的扫描电极22)以及n根维持电极SU1 SUn (图1的维持电极23)，并且 排列着在列方向上较长的m根Dl Dm(图l的数据电极32)。而且，在一对扫描电极SCi(i =1 n)以及维持电极SUi与一个数据电极Dj(j = 1 m)交叉的部分形成放电单元，在 放电空间内形成mXn个放电单元。放电单元的数，例如m = 1920X3 = 5760， n = 1080。 对于显示电极对的数量没有特别限制，但是在实施方式2中为了说明，以n = 1080来进行 说明。 而且，将n根扫描电极SC1 SC1080以及n根维持电极SU1 SU1080的1080对 的显示电极对，分成多个显示电极对组。在实施方式2中，将面板在上下方向进行四分割， 以分成四个显示电极对组来说明。从位于面板上部的显示电极对开始依次作为第一显示 电极对组、第二显示电极对组、第三显示电极对组、第四显示电极对组。即270根扫描电极 SC1 SC270以及270根维持电极SU1 SU270属于第一显示电极对组，270根扫描电极 SC271 SC540以及270根维持电极SU271 SU540属于第二显示电极对组，270根扫描电 极SC541 SC810以及270根维持电极SU541 SU810属于第三显示电极对组，270根扫描
11电极SC811 SC1080以及270根维持电极SU811 SU1080属于第四显示电极对组。
图9是施加在本发明的实施方式2的面板10的各电极上的驱动电压波形图。在 图9中表示第一SF和第二SF。 第一 SF的初始化期间与实施方式1相同，故对其省略说明。 在接下来的写入期间，与4个显示电极对组相对应将写入期间也分成4个部分写 入期间(第一期间、第二期间、第三期间、第四期间)，并分别在部分写入期间之前设置用于 补充壁电荷的补充期间。 在写入期间的最初的补充期间，首先，向SC1 SCn施加0 (V)并且向维持电极 SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs。于是在扫描电极SCi与维持电极SUi之间发生放电。 接着，向扫描电极SC1 SCn施加维持脉冲电压Vs并且向维持电极SU1 SUn施加0 (V)。 于是，在扫描电极SCi和维持电极SUi之间再次发生放电。补充期间的这些放电(以下称 '补充放电')是与维持放电同样的放电，并与图像显示无关地发生。而且无论什么理由使 数据电极Dl Dm上的壁电荷发生减少，因为由补充放电补充了数据电极Dl Dm上的壁 电荷，从而在接下来的第一期间中扫描脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd不会上升。
在接下来的部分写入期间，即第一期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫 描电极SC1 SCn施加电压Vc。接着，向第一行的扫描电极SC1上施加扫描脉冲电压Va， 向在数据电极Dl Dm之中第一行不发光的放电单元的数据电极Dk施加写入脉冲电压Vd。 于是，在数据电极Dk与扫描电极SC1之间以及维持电极SU1与扫描电极SC1之间发生写入 放电，消除扫描电极SC1上的壁电压以及维持电极SU1上的壁电压。进行以上的写入动作， 直到属于第一显示电极对组的第270行的放电单元为止，进而结束第一期间。
在接下来的补充期间，首先，向扫描电极SC1 SCn施加0(V)并且向维持电极 SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs从而发生补充放电，接着分别向扫描电极SC1 SCn 施加维持脉冲电压Vs并且向维持电极SUl SUn施加0(V)从而发生补充放电。由于在 第一期间中进行写入动作的放电单元是全体的1/4，因此减少的壁电荷的量也是实施方式 1的驱动方法的写入期间内的壁电荷的减少量的1/4左右。但是在减少这以上的壁电荷之 前，通过补充放电补充了数据电极Dl Dm上的壁电荷，因此在接下来的第二期间中扫描脉 冲电压Va以及写入脉冲电压Vd的电压不会上升。 在接下来的部分写入期间，即第二期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫 描电极SC1 SCn施加电压Vc。接着，向第271行的扫描电极SC271施加扫描脉冲电压Va， 并且向在数据电极D1 Dm之中第271行不发光的放电单元的数据电极Dk施加写入脉冲 电压Vd。于是发生写入放电来消除扫描电极SC271上的壁电压以及维持电极SU271上的壁 电压。进行以上的写入动作直到属于第二显示电极对组的第271行 第540行的放电单元 为止，进而结束第二期间。 在接下来的补充期间，首先，向扫描电极SC1 SCn上施加0(V)并且向维持电极 SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs从而发生补充放电，接着，向扫描电极SC1 SCn施 加正的维持脉冲电压Vs并且向维持电极SU1 SUn施加O(V)从而发生补充放电。由于在 第二期间中进行写入动作的放电单元也是全体的1/4，因此减少的壁电荷的量，也是实施方 式1的驱动方法的写入期间的壁电荷的减少量的1/4左右。但是在减少这以上的壁电荷之 前，通过补充放电补充了数据电极D1 Dm上的壁电荷，因此在电压Va以及写入脉冲电压
12Vd的电压不会上升。 在接下来的第三期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫描电极SCI SCn 施加电压Vc。接着，向第541行的扫描电极SC541施加扫描脉冲电压Va，并且向在数据电 极Dl Dm之中第541行不发光的放电单元的数据电极Dk施加写入脉冲电压Vd。于是发 生写入放电来消除扫描电极SC541上的壁电压以及维持电极SU541上的壁电压。进行以上 的写入动作直到属于第三显示电极对组的第541行 第810行的放电单元为止，进而结束 第三期间。 在接下来的补充期间与其他的补充期间一样，首先，向扫描电极SC1 SCn施加 O(V)并且向维持电极SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs从而发生补充放电，接着，向扫 描电极SC1 SCn施加正的维持脉冲电压Vs并且向维持电极SU1 SUn施加0 (V)从而发 生补充放电。 在第四期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫描电极SC1 SCn施加电压
Vc。接着，向第811行的扫描电极SC811施加扫描脉冲电压Va，并且向在数据电极Dl Dm
之中第811行不发光的放电单元的数据电极Dk施加写入脉冲电压Vd。于是发生写入放电
来消除扫描电极SC811上的壁电压以及维持电极SU811上的壁电压。进行以上的写入动作
直到属于第四显示电极对组的第811行 第1080行的放电单元为止，进而结束写入期间。 由于第一 SF的维持期间与实施方式1相同，因此对其省略说明。 在第二SF的写入期间中，也与四个显示电极对组将写入期间对应地分成四个部
分写入期间(第一期间、第二期间、第三期间、第四期间)，并在各部分写入期间之前，设置
用于补充壁电荷的补充期间。但是第一期间之前的补充放电可以由第一 SF的维持期间的
维持放电代用，因此在实施方式2中省略了第一期间之前的补充放电。除此之外的期间，
即第一期间、补充期间、第二期间、补充期间、第三期间、补充期间、第四期间，分别与第一SF
的第一期间、补充期间、第二期间、补充期间、第三期间、补充期间、第四期间相同。 由于第二 SF的维持期间与实施方式1相同，因此对其省略说明。而且，对于第三
SF 第十四SF，除了维持脉冲个数以外，与第二 SF —样。 这样在实施方式2中，将显示电极对24分成四个显示电极对组，并对应四个显示 电极对组将写入期间分成四个部分写入期间，在部分写入期间之前设置用于补充壁电荷的 补充期间，并驱动面板10。因此，在各部分写入期间中由于进行写入动作的放电单元是全 体的1/4，减少的壁电荷的量，也是实施方式1的驱动方法的写入期间的壁电荷的减少量的 1/4左右。而且在减少这以上的壁电荷之前，通过补充放电补充了数据电极Dl Dm上的壁 电荷，因此在接下来的各部分写入期间中扫描脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd的电压不 会上升，可以抑制这些电压的上升。 另外在实施方式2中，将显示电极对24分成四个显示电极对组，并对应四个显示 电极对组将写入期间分成四个部分写入期间，在第一 SF的各部分写入期间之前设置用于 补充壁电荷的补充期间，在第二SF 第十四SF除了第一期间的各部分写入期间之前设置 用于补充壁电荷的补充期间，并驱动面板10。但是本发明并不限定于此，由面板的特性等将 显示电极对24分成多个显示电极对组，并对应多个显示电极对组将写入期间分成多个部 分写入期间，至少在一个部分写入期间之前设置用于补充壁电荷的补充期间并驱动面板即 可。
13
而且，在实施方式2中，对第一显示电极对组在第一期间、第二显示电极对组在第
二期间、第三显示电极对组在第三期间、第四显示电极对组在第四期间进行各自的写入动
作进行了说明，但是本发明并不限定于此。为了使各自的显示电极对组的显示亮度一致，最
好将显示电极对组和部分写入期间的组合替换到每个场。例如，在第一场，第一显示电极对
组在第一期间、第二显示电极对组在第二期间、第三显示电极对组在第三期间、第四显示电
极对组在第四期间进行各自的写入动作。在第二场，第一显示电极对组在第二期间、第二显
示电极对组在第三期间、第三显示电极对组在第四期间、第四显示电极对组在第一期间进
行各自的写入动作。在第三场，第一显示电极对组在第三期间、第二显示电极对组在第四期
间、第三显示电极对组在第一期间、第四显示电极对组在第二期间进行各自的写入动作。在
第四场，第一显示电极对组在第四期间、第二显示电极对组在第一期间、第三显示电极对组
在第二期间、第四显示电极对组在第三期间进行各自的写入动作。这样，通过将显示电极对
组和部分写入期间的组合替换到每个场，就可以使各自的显示电极对组的显示亮度一致。 接着，对用于发生在实施方式1以及实施方式2中说明过的驱动电压波形的驱动
电路的一例进行说明。 图10是本发明的实施方式1以及2的等离子显示装置100的电路框图。等离子 显示装置100具备面板10和面板驱动电路。面板10的保护层26包括由包含氧化镁的薄 膜形成的基底保护层26a ;在基底保护层26a的整个面上将由多个氧化镁的单结晶粒子凝 集而成的凝集粒子28离散地附着而形成的粒子层26b。面板驱动电路，在多个子场之中最 初的子场发生用于形成维持放电所必须的壁电荷的初始化放电，并在多个子场的写入期间 中发生用于消除维持放电所必须的壁电荷的写入放电，从而驱动面板10。面板驱动电路具 备面板10、图像信号处理电路41、数据电极驱动电路42、扫描电极驱动电路43、维持电极 驱动电路44、定时发生电路45以及供给各电路块所必须之电源的电源电路(图中未示)。
图像信号处理电路41，将输入的图像信号变换成表示每个子场的发光/不发光的 图像数据。数据电极驱动电路42，将每个子场的图像数据变换成对应各数据电极D1 Dm 的信号并驱动各数据电极D1 Dm。定时发生电路45，以水平同步信号以及垂直同步信号 为基础发生用于控制各电路模块的动作的各种定时信号，并提供给各个电路模块。扫描电 极驱动电路43基于定时信号分别驱动各扫描电极SC1 SCn，而维持电极驱动电路44基于 定时信号驱动维持电极SU1 SUn。 图11是本发明实施方式1以及2的等离子显示装置100的扫描电极驱动电路43 以及维持电极驱动电路44的电路图。 扫描电极驱动电路43具备维持脉冲发生电路50、初始化波形发生电路60、扫描脉 冲发生电路70。维持脉冲发生电路50，具有用于对扫描电极SC1 SCn施加电压Vs的开 关元件Q55、用于对扫描电极SC1 SCn施加0(V)的开关元件Q56、用于对扫描电极SC1 SCn施加维持脉冲之际的电力进行回收的电力回收部59。初始化波形发生电路60具有向 扫描电极SC1 SCn施加上升倾斜波形电压的密勒积分电路61 ;用于向扫描电极SC1 SCn 施加下降倾斜波形电压的密勒积分电路62。另外开关元件Q63以及开关元件Q64用于防止 电流通过其它开关元件的寄生二极管等而逆流的情况。扫描脉冲发生电路70具有浮动电 源E71 ;用于将浮动电源E71的高压侧电压或者低压侧电压分别施加到扫描电极SC1 SCn 上的开关元件Q72H1 Q72Hn、 Q72L1 Q72Ln ;将浮动电源E71的低压侧电压固定为电压
14Va的开关元件Q73。 维持电极驱动电路44具备维持脉冲发生电路80、初始化 写入电压发生电路 90。维持脉冲发生电路80具有用于向维持电极SU1 SUn施加电压Vs的开关元件Q85、 用于向维持电极SU1 SUn施加O(V)的开关元件Q86、用于向维持电极SUI SUn施加维 持脉冲之际回收电力的电力回收部89。初始化 写入电压发生电路90具有用于向维持 电极SU1 SUn施加电压Ve的开关元件Q92以及二极管D92、用于向维持电极SU1 SUn 施加电压Vng的开关元件Q94。开关元件Q95用于防止电流通过其它开关元件的寄生二极 管等逆流的情况。 另外，这些开关元件，可以采用MOSFET或IGBT等一般周知的元件来构成。而且这 些开关元件，可以由在定时发生电路45发生的对应各个开关元件的定时信号来控制。
另外，图11所示的驱动电路，是发生图7所示的驱动电压波形的电路构成的一例， 本发明的等离子显示装置，并不限定这个电路构成。 而且，在实施方式1、2中使用的具体各数值，不过是简单地举一个例子，最好是根
据面板的特性或等离子显示装置的规格等来设定适当的最佳值。 产生上的可利用性 本发明的等离子显示装置，因为可以进行高速并稳定的写入动作，并且可以对显 示品质优秀的图像进行显示，因此作为显示装置有用。
权利要求
一种等离子显示装置，具备等离子显示面板，将前面板与背面板对峙地配置，并且在显示电极对与数据电极对峙的位置上形成放电单元，其中，在第一玻璃基板上形成上述显示电极对、并且形成电介质层以使其覆盖上述显示电极对、进而在上述电介质层上形成保护层后构成上述前面板，在第二玻璃基板上形成上述数据电极后构成上述背面板；以及面板驱动电路，在时间上配置具有在上述放电单元中发生写入放电的写入期间和发生维持放电的维持期间的多个子场来构成一个场期间，驱动上述等离子显示面板；上述保护层由基底保护层和粒子层构成，上述基底保护层由包含金属氧化物的薄膜形成，上述粒子层是将由多个氧化镁单结晶粒子凝集而成的凝集粒子附着在上述基底保护层而形成的，上述面板驱动电路构成为在上述多个子场之中最初的子场上发生用于形成壁电荷的初始化放电，在上述多个子场的写入期间中发生用于消除壁电荷的写入放电，来驱动上述等离子显示面板。
2. 如权利要求l所述的等离子显示装置，其特征是上述面板驱动电路，将上述显示电极对分成多个显示电极对组，并对应上述多个显示 电极对组将上述写入期间分成多个部分写入期间，在一个部分写入期间与下一个部分写入 期间之间设置用于补充壁电荷的补充期间，来驱动上述等离子显示面板。
全文摘要
特征是等离子显示面板的前面板(20)的保护层(26)包括由包含金属氧化物的薄膜形成的基底保护层(26a)、将由多个氧化镁单结晶粒子凝集而成的凝集粒子(27)附着在基底保护层(26a)上而形成的粒子层(26b)构成，面板驱动电路构成为在多个子场之中最初的子场上发生用于形成壁电荷初始化放电，在多个子场的写入期间中发生用于形成壁电荷的写入放电消除壁电荷，来驱动面板。
文档编号G09G3/291GK101772796SQ20098010006
公开日2010年7月7日 申请日期2009年4月14日 优先权日2008年4月18日
发明者村田充弘, 沟上要, 若林俊一 申请人:松下电器产业株式会社
技术领域：
本发明涉及一种采用等离子显示面板的图像显示装置的等离子显示装置。
背景技术：
等离子显示面板(以下简称'面板')在薄型的图像显示元件中也可以高速显示， 并且容易大型化，因此作为大画面显示装置而被实用化。 面板由前面板和背面板贴合而成。前面板具有玻璃基板、由在玻璃基板上形成的 扫描电极以及维持电极构成的显示电极对、覆盖显示电极对而形成的电介质层、在电介质 层上形成的保护层。设置保护层的目的是既从离子冲突中保护电介质层，又可更容易地发 生放电。 背面板具有玻璃基板、在玻璃基板上形成的数据电极、覆盖数据电极的电介质 层、在电介质层上形成的隔壁、在隔壁间形成的分别发出红色、绿色以及蓝色光的荧光体 层。就前面板和背面板而言，使显示电极和数据电极夹住放电空间交叉地对峙，用低熔点玻 璃密封周边。在放电空间密封包含氙的放电气体。这里在显示电极对和数据电极的对峙部 分形成放电单元。 采用这种结构的面板的等离子显示装置，在面板的各放电单元上有选择地发生气 体放电，以此时产生的紫外线使红色、绿色以及蓝色的各色荧光体激励发光来进行彩色显 示。 作为采用这种面板的等离子显器装置显示图像的方法，主要采用子场法。就是以 预先确定亮度权重的多个子场构成一个场期间，以各子场控制各个放电单元的发光/不发 光从而显示图像的方法。 但是，如果在各子场任意对各放电单元进行点亮/不点亮，则在显示动态图像之 际就会发生轮廓状显著的灰度混乱，即所谓疑似轮廓是周知的。因此，作为抑制这个疑似轮 廓的方法，提出了下述方法按照使放电单元发光的子场连续、并且使放电单元不发光的子 场也连续的方式进行控制，从而进行灰度显示来抑制疑似轮廓的方法(例如参照专利文献 1)。通过这种方法，虽然可以抑制疑似轮廓的发生，但是可显示的灰度受到限制，从而产生 难以显示平滑的灰度的问题。 为了显示平滑的灰度，只要增加构成一个场期间的子场数即可。上述的子场法，是 以具有初始化期间、写入期间以及维持期间的多个子场构成一个场，并通过发光的子场的 组合来进行灰度显示的方法。这里，为了增加构成一个场期间的子场数，必须在短时间内进 行可靠的写入动作。因此在推进开发可进行高速驱动的面板的同时，也要推进研究发挥其
面板特长来显示高品质图像的驱动方法以及驱动电路。 面板的放电特性，很大程度上依赖于保护层的特性，尤其是为了改善对可否进行 高速驱动具有影响的电子放出性能和电荷保持性能，因而对保护层的材料、构成、制造方法 等进行了很多研究。例如，在专利文献2中，公开了一种等离子显示装置，具备通过对镁蒸 汽进行气相氧化来生成，设置具有阴极发光峰值的200nm 300nm厚的氧化镁层的面板；在
3写入期间，对构成全部显示行的各显示电极对的一方顺序施加扫描脉冲的同时，向数据电 极提供与施加扫描脉冲的显示行所对应的写入脉冲的电极驱动电路。 近年来，除了大画面以外还迫切期待高精密度等离子显示装置，并且还要求高图 像显示品质。这样在增加行数量的同时，也必须确保用于显示平滑灰度的子场数。因此，为 每一行的写入动作所分配的时间越来越短。因此，为了在分配的时间内进行可靠的写入动 作，希望等离子显示装置比以往具备实现高速并稳定的写入动作的面板、及其驱动方法和 实现它的驱动电路。 专利文献1 :特开平11-305726号公报
专利文献2 :特开2006-054158号公报
发明内容
本发明是一种等离子显示装置，具备面板，将前面板与背面板对峙地配置，并且 在显示电极对与数据电极对峙的位置上形成放电单元，其中在第一玻璃基板上形成显示电 极对、并且形成电介质层以使其覆盖显示电极对、进而在电介质层上形成保护层后构成前 面板，在第二玻璃基板上形成数据电极后构成背面板；以及面板驱动电路，在时间上配置具 有在放电单元中发生写入放电的写入期间和发生维持放电的维持期间的多个子场来构成 一个场期间，驱动面板；保护层由基底保护层和粒子层构成，基底保护层由包含金属氧化物 的薄膜形成，粒子层是将由多个氧化镁单结晶粒子凝集而成的凝集粒子附着在基底保护层 而形成的，面板驱动电路构成为在多个子场之中最初的子场上发生用于形成壁电荷的初 始化放电，在多个子场的写入期间中发生用于消除壁电荷的写入放电，来驱动面板。
图1是表示本发明的实施方式1的面板的构造的分解立体图。 图2是构成该面板的前面板的剖面图。 图3是表示该面板的凝集粒子的一例图。 图4是表示包含该面板的试制面板的电子放出性能和电荷保持性能的图。 图5A是表示使试制面板的单结晶粒子的粒径变化来调查电子放出性能的实验结
果的图。 图5B是表示试制面板的单结晶粒子的粒径与隔壁的破损的关系的图。 图6是表示本发明的实施方式1的面板的电极排列的图。 图7是施加在该面板的各电极上的驱动电压波形图。 图8是表示本发明的实施方式2的面板的电极排列的图。 图9是施加在该面板的各电极上的驱动电压波形图。 图10是本发明的实施方式1以及2的等离子显示装置的电路框图。 图11是该等离子显示装置的扫描电极驱动电路以及维持电极驱动电路的电路图。 符号说明 10 面板 20 前面板
21 (第一)玻璃基板
22 扫描电极 22a、23a 透明电极 22b 、 23b 总线电极
23 维持电极 显示电极对 电介质层 保护层 基底保护层 粒子层 单结晶粒子 凝集粒子 背面板
(第二)玻璃基板 数据电极
24
25
26 26a 26b
27
28
30
31
32
34
35
41
42
43
44
45
50、80
荧光体层
图像信号处理电路 数据电极驱动电路 扫描电极驱动电路 维持电极驱动电路 定时发生电路
维持脉冲发生电路 60 初始化波形发生电路 70 扫描脉冲发生电路 100 等离子显示装置
具体实施例方式
以下采用附图对本发明的一实施方式的等离子显示装置进行说明。 [OO56](实施方式1) 图1是表示本发明的实施方式1的面板10的构造的分解立体图。面板IO，将前面 板20与背面板30对峙配置，用低熔点玻璃的密封材料将其外周部封闭。在面板10的内部 的放电空间15中，以400Torr 600Torr的压力封入氙等放电气体并密封。
在前面板20的玻璃基板(第一玻璃基板)21上，平行地形成多条由扫描电极22 以及维持电极23构成的显示电极对24。在玻璃基板21上形成电介质层25以使其覆盖显 示电极对24，进而在该电介质层25的上面形成以氧化镁为主要成份的保护层26。
而且，在背面板30的玻璃基板(第二玻璃基板)31上，在与显示电极对24正交的 方向上相互平行地形成多个数据电极32，并被电介质层33所覆盖。进而，在电介质层33上 形成隔壁34。在电介质层33以及隔壁34的侧面，形成由紫外线分别发出红色、绿色以及蓝色的光的荧光体层35。这里，在显示电极对24与数据电极32交叉的位置上形成放电单 元，具有红色，绿色、蓝色的荧光体层35的放电单元的一组成为用于进行彩色显示的像素。 另外电介质层33不是必须的，也可以是省略电介质层33的构成。 图2是表示本发明的实施方式1的面板10的前面板20的构成的剖面图，与图1 所示的前面板20上下相反地表示。在玻璃基板21上，形成由扫描电极22和维持电极23 构成的显示电极对24。扫描电极22，由铟锡氧化物或氧化锡等形成的透明电极22a、在透明 电极22a上形成的总线电极22b来构成。同样地维持电极23也由透明电极23a和在其上 形成的总线电极23b来构成。总线电极22b、总线电极23b用于向透明电极22a、透明电极 22b的长度方向赋予导电性，由以银为主要成份的导电性材料形成。 电介质层25，在本实施方式中，是覆盖透明电极22a、透明电极23a以及总线电极 22b、总线电极23b而形成的第一电介质层25a和在第一电介质层25a上形成的第二电介质 层25b的二层结构。但是电介质层25并非一定是二层结构，也可以是单层结构或者三层以 上的结构。 另外在电介质层25上形成保护层26。以下，对保护层26的细节进行说明。为了 从离子冲突中保护电介质层25的同时改善对驱动速度具有很大影响的电子放出性能和电 荷保持性能进行改善，保护层26，由在第二电介质层25b上形成的基底保护层26a、在基底 保护层26a上形成的粒子层26b来构成。 基底保护层26a是以氧化镁为主要成份的薄膜，其厚度例如是0. 3 y m 1. 0 y m。
粒子层26b，是通过使由氧化镁的多个单结晶粒子27凝集而成的凝集粒子28在基 底保护层26a的整个面上基本均匀地分布的方式离散地附着而构成。另外，在图2中对凝 集粒子28放大表示。图3是表示本发明的实施方式1的面板10的凝集粒子28的一例图。 所谓凝集粒子28是这样地由单结晶粒子27凝集或者收縮而成的状态，由静电或范德瓦尔 斯力等使多个单结晶粒子27形成集合体。作为单结晶粒子27，具有14面体或12面体等7 面以上的面，并希望其粒径具有0. 9 ii m 2. 0 ii m左右的多面体形状。而且作为凝集粒子 28，希望是凝集了 2个 5个的单结晶粒子27的凝集物，作为凝集粒子28的粒径，希望为 0. 3iim 5iim左右。 满足上述条件的单结晶粒子27以及由它们凝集的凝集粒子28，可以如下所述地 生成。例如，当对碳酸镁和氢氧化镁等的氧化镁前驱物进行烧制而生成时，将烧制温度设定 为比较高的1000度以上，可将粒径控制在0. 3 ii m 2 ii m左右。进而，通过对氧化镁前驱 物进行烧制，可以使单结晶粒子27彼此凝集或者得到收縮的凝集粒子28。
接着，对上述的保护层26的效果进行说明。为了确认本实施方式的保护层26的 效果，试制了具有不同构成的三种保护层的面板，并对它们放电特性进行调查。第一种试制 面板，是具备只由氧化镁为主要成份的薄膜的基底保护层26a构成的保护层的面板。第二 种试制面板，是在以氧化镁为主要成份的薄膜的基底保护层26a上不凝集而散布并附着氧 化镁的单结晶粒子27的面板。第三种试制面板，是本实施方式的面板，是在以氧化镁为主 要成份的薄膜的基底保护层26a上凝集氧化镁的单结晶粒子27，使凝集粒子28在整个面上 基本均匀分布的方式离散地附着的面板。 对这三种面板调查其电子放出性能和电荷保持性能。电子放出性能越高越容易发 生放电而放电延迟变得很小。因此对三种面板各自的放电延迟时间进行测定并对统计延迟
6时间进行估计，而且将对其倒数进行积分的数值K，作为表示各面板电子放出性能的数值。 所以这个数值K越大该面板的电子放出性能就越高。 另外，电荷保持性能低的面板，在后述的面板驱动方法中，为了补偿电荷，必须将 施加在扫描电极22上的扫描脉冲电压进行提高。而且也必须对施加在数据电极32上的写 入脉冲电压进行提高。因此将用于驱动各自面板而必要的扫描脉冲的最低电压Vmin作为 表示电荷保持性能的数值来使用。所以这个电压Vmin越小该面板的电荷保持性能越高。
图4是表示包含本发明的实施方式1的面板的三种试制面板11 试制面板13的 电子放出性能和电荷保持性能的图。第一种试制面板ll，电压Vmin低，数值K也低。所以 知道这是电荷保持性能高而电子放出性能低的面板。而第二种试制面板12，电压Vmin、数 值K都高，所以这是电子放出性能高、但是电荷保持性能低的面板。 另一方面，本实施方式的第三种试制面板13，电压Vmin低而数值K高。所以知道 这是电子放出性能高，而且电荷保持性能也高的显示良好特性的面板10。这样，设置具有以 氧化镁为主要成份的薄膜的基底保护层26a和粒子层26b的保护层26，从而可以得到表示 电子放出性能高，而且电荷保持性能也高的良好特性的面板，其中粒子层26b是在基底保 护层26a上使氧化镁的单结晶粒子27进行凝集并且使凝集粒子28在整个面上基本均匀地 分布的方式附着的粒子层。 接着，对单结晶粒子27的粒径进行说明。另外，在以下的说明中粒径意味着中径 (median diameter)。 图5A是表示1使试制面板13的，单结晶粒子27的粒径变化来调查电子放出性能 的实验结果的图。而粒径是通过电子显微镜观察单结晶粒子27而测得的长度。通过实验 已知，单结晶粒子27的粒径小到0. 3 ii m左右则其电子放出性能变低，而粒径在0. 9 ii m左 右以上则由得到高的电子放出性能。但是，本发明者们，通过实验已经确认，如果在与背面 板30的隔壁34的顶部接触的位置上存在粒径大的单结晶粒子27，则使隔壁34的顶部破损 的概率增加。图5B是表示试制面板13的单结晶粒子的粒径与隔壁34的破损的关系的图。 这样，可知单结晶粒子27的粒径大到2. 5ym左右，则隔壁破损的概率急剧增高，但是小于 2. 5 ii m的结晶粒子，就可以将隔壁破损的概率抑制的比较小。 从以上的结果，考虑单结晶粒子27的粒径最好在0. 9 ii m以上2. 5 ii m以下。但是 考虑到制造上偏差等，最好使用粒径在0.9i!m 2iim范围内的单结晶粒子27的凝集粒子 28。这样构成保护层26的话，则可以得到不担心对隔壁34的破损，并且表示电子放出性能 高而电荷保持性能也高的良好特性的面板10。 另外，在本实施方式中，虽然对采用以氧化镁为主要成份的薄膜的基底保护层26a 的面板10进行了说明，但本发明并不限定于此。设定保护层26的目的是从离子冲突中保 护电介质层25的同时更容易发生放电。而且在本实施方式中由基底保护层26a和粒子层 26b构成保护层26，其作用是基底保护层26a主要保护电介质层25，而粒子层26b主要使发 生放电更容易。因此作为基底保护层26a，也可以采用包含铝的氧化镁、氧化铝、或者包含具 有高耐溅射性能的金属氧化物的其它材料来形成。而且，作为形成粒子层26b的单结晶粒 子27，可以采用包含锶、f丐、钡、铝等的氧化镁，而且也可以采用以氧化锶、氧化f丐、氧化钡等 为主要成份的单结晶粒子来构成粒子层26b。 接着，对本发明的实施方式1的面板10的驱动方法进行说明。
7
图6是表示本发明的实施方式1的面板10的电极排列的图。在面板10中，排列 着在行方向(line方向)上较长的n根扫描电极SCl SCn(图l的扫描电极22)以及n 根维持电极SU1 SUn(图1的维持电极23)，并且排列着在列方向上较长的m根数据电极 Dl Dm(图1的数据电极32)。另外，在一对扫描电极SCi (i = 1 n)以及维持电极SUi和 一个数据电极Dj(j = 1 m)交叉的部分形成放电单元，在放电空间内形成mXn个放电单 元。放电单元的数，如果用于高精密度等离子显示装置中的面板，例如可以是m二 1920X3 =5760， n = 1080。 接着，对用于驱动面板10而施加在各电极上的驱动电压波形进行说明。面板IO 采用在时间上配置多个子场来构成一个场期间的子场法进行驱动。即，将一个场期间分割 为多个子场，按每个子场控制各放电单元的发光/不发光，由此进行灰度显示。各个子场具 有写入期间以及维持期间。而且在最初的子场中具有初始化期间。 在初始化期间发生初始化放电并在各电极上形成用于使放电单元发光而维持放 电所必须的壁电荷。并且，形成写入放电所必须的壁电荷。在写入期间，消除用于在不进行 发光的放电单元发生写入放电并维持放电的壁电荷。然后在维持期间，将与亮度权重对应 的数量的维持脉冲交替地施加在显示电极对上，并且以没发生写入放电的放电单元来发生 维持放电从而进行发光。 这样，本实施方式的驱动方法的特征是在最初的子场中设置初始化期间而在以 后的子场中不设置初始化期间；以不发光的放电单元来进行写入动作之点。并且，在最初的 子场的初始化期间进行初始化动作，之后不进行写入动作的放电单元中继续地发生维持放 电及发光。而且在一旦进行了写入动作的放电单元中，不会发生维持放电直到进行下次初 始化动作。这样，在子场法中，将按照使放电单元发光的子场连续、还使放电单元不发光的 子场也连续的方式进行控制从而进行灰度显示的驱动方法，以下略记为"连续驱动法"。
在本实施方式中，将一个场分割为14个子场(第一 SF、第二 SF、...第十四SF)， 各子场分别持有例如(1、1、1、1、3、5、5、8、16、16、20、22、28、64)的亮度权重。而且第一 SF 是具有初始化期间的子场，第二SF 第十四SF是没有初始化期间的子场。以下，对本实施 方式的连续驱动法的细节进行说明。 图7是施加在本实施方式1的面板10的各电极上的驱动电压波形图。首先，对具 有初始化期间的第一 SF进行说明。 在第一 SF的初始化期间，首先在其前半部中，分别对数据电极Dl Dm施加0 (V)， 对维持电极SU1 SUn施加电压Vng，在扫描电极SC1 SCn上，对维持电极SU1 S皿施 加从放电开始电压以下的电压Vil，向超过放电开始电压的电压Vi2缓慢上升的斜波电压。
在这个斜波电压上升期间，在扫描电极SC1 SCn和维持电极SU1 SUn、数据电 极D1 Dm之间分别产生微弱的初始化放电。那么，在扫描电极SC1 SCn上蓄积负的壁 电压的同时，在数据电极D1 Dm上以及维持电极SUl SUn上蓄积正的壁电压。这里，所 谓电极上的壁电压表示由覆盖电极的电介质层上、保护层上、荧光体层上等蓄积的壁电荷 所产生的电压。在这时的初始化放电中，预见到在接下来的初始化期间的后半部中壁电压 的最优化，从而过剩地蓄积壁电压。 接着在初始化期间的后半部，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫描电极 SC1 SCn施加对于维持电极SU1 SUn从成为放电开始电压Vi3向超越放电开始电压的电
8压Vi4缓慢地下降的斜波电压。在此期间，在扫描电极SCI SCn和维持电极SU1 SUn、 数据电极D1 Dm之间分别产生微弱的初始化放电。于是，扫描电极SCI SCn上的过剩 的负的壁电压以及维持电极SUl SUn上的过剩的正的壁电压被适当调整并形成维持放电 所必须的壁电荷。另外，数据电极Dl Dm上的过剩的正的壁电压也被适当调整，还形成写 入放电所必须的壁电荷。由以上过程完成初始化动作。 在接下来的写入期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve、并且向扫描电极SCI SCn施加电压Vc。 接着，向第一行的扫描电极SCI施加负的扫描脉冲电压Va、并且向数据电极Dl Dm中的第一行中不发光的放电单元的数据电极Dk(k = 1 m)施加正的写入脉冲电压Vd。 此时数据电极Dk上和扫描电极SCI上的交叉部的电压差成为在外部施加电压的差(Vd-Va) 上相加数据电极Dk上的壁电压和扫描电极SCl上的壁电压的差，超过了放电开始电压。于 是，在数据电极Dk和扫描电极SCl之间以及维持电极SU1和扫描电极SC 1之间发生写入 放电，并消除扫描电极SC1上的壁电压以及维持电极SU1上的壁电压。此时所谓消除壁电 压，意味着壁电压消弱到在后述的维持期间中不发生维持放电的程度。而且在数据电极Dk 上蓄积负的壁电压。 这里，在施加了扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd之后，将发生写入放电之前的 时间称为'放电延迟时间'。如果面板的电子放出性能低、放电延迟期间变长，为了可靠进 行写入动作而施加扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的期间，即扫描脉冲宽度和写入脉 冲宽度就必须设定得较长，不能进行高速写入动作。另外，如果面板的电荷保持性能低，则 为了补偿壁电压的减少，必须将扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的电压值设定得更高。 但是，由于本实施方式的面板10的电子放出性能高，就可以将扫描脉冲宽度以及写入脉冲 宽度设定得比以往的面板更短，就可以稳定地进行高速写入动作。而且，由于本实施方式的 面板10的电荷保持性能高，所以可以将扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的电压值设定 得比以往的面板更低。 这样一来，在第一行不发光的放电单元中产生写入放电来进行消除各电极上的壁 电压的写入动作。另一方面，由于没有施加写入脉冲电压Vd的数据电极Dl Dm和扫描电 极SC1的交叉部的电压不超过放电开始电压，因此不会发生写入放电，并保持初始化期间 结束时的壁电压。进行以上的写入动作直到第n行的放电单元为止，进而结束写入期间。
在接下来的维持期间，首先向扫描电极SCI SCn施加0 (V)电压、并且向维持电 极SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs。于是，在没有产生写入放电的放电单元中，维持电 极SUi上和扫描电极SCi上的电压差成为在维持脉冲电压Vs上相加维持电极SUi上的壁 电压和扫描电极SCi上的壁电压的差 另外，在扫描电极SCi和维持电极SUi之间产生维持放电，由此时发生的紫外线使 荧光体层35发光。并且，在扫描电极SCi上蓄积正的壁电压，在维持电极SUi上蓄积负的 壁电压。另外，在写入期间中发生写入放电的放电单元中不发生维持放电。
接着，分别在扫描电极SC1 SCn上施加维持脉冲电压Vs，在维持电极SUl SUn 上施加0 (V)。于是，在发生了维持放电的放电单元中，由于扫描电极SCi上和维持电极SUi 上的电压差超过放电开始电压，因此在扫描电极SCi和维持电极SUi之间再次发生维持放 电，在扫描电极SCi上蓄积负的壁电压在维持电极SUi上蓄积正的壁电压。
以后同样，通过向维持电极SU1 SUn和扫描电极SCI SCn交替地施加与亮度 权重对应的数量的维持脉冲，并在显示电极对的电极间赋予电位差，在写入期间中没有发 生写入放电的放电单元中继续进行维持放电。 接下来的第二 SF是没有初始化期间的子场。在第二 SF的写入期间，向维持电极 SU1 SUn施加电压Ve，向扫描电极SCI SCn施加电压Vc。而且向第一行的扫描电极SCI 施加负的扫描脉冲电压Va的同时，向数据电极D1 Dm中的第一行中不发光的放电单元的 数据电极Dk施加正的写入脉冲电压Vd。 于是在前面的第一SF发生了维持放电的放电单元中，在数据电极Dk和扫描电极 SCI之间以及维持电极SU1与扫描电极SCI之间发生写入放电，并消除在扫描电极SCI上的 壁电压以及维持电极SU1上的壁电压。这样一来，在第一行上不发光的放电单元中产生写 入放电并进行消除各电极上的壁电压的写入动作。另一方面，在初始化期间后的写入期间 已经发生写入放电而在之前的第一 SF没有发生维持放电的放电单元、以及没有施加写入 脉冲电压Vd的放电单元的数据电极D1 Dm和扫描电极SCl之交叉部的电压由于没有超 过放电开始电压，因此不发生写入放电。进行以上的写入动作直到第n行的放电单元，进而 结束写入期间。 在接下来的维持期间，向扫描电极SCI SCn施加0 (V)并且向维持电极SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs。于是，在之前的第一 SF的维持期间发生维持放电并且没有 发生写入放电的放电单元中，在扫描电极SCi和维持电极SUi之间发生维持放电，从而使对 应的放电单元发光。另外，在初始化期间后的写入期间已经发生写入放电而在之前的第一 SF没有发生维持放电的放电单元、或者发生了写入放电的放电单元不发生维持放电。
接着，向扫描电极SCI SCn施加维持脉冲电压Vs，向维持电极SU1 SUn上施加 O(V)。于是，在发生维持放电的放电单元中再度发生维持放电，在维持电极SUi上蓄积正的 壁电压、在扫描电极SCi上蓄积负的壁电压。以后同样，通过向维持电极SUl SUn和扫描 电极SCI SCn交替地施加与亮度权重对应的数量的维持脉冲，并在显示电极对的电极之 间赋予电位差，继续进行维持放电。 除了维持脉冲个数，第三SF 第十四SF的驱动电压波形以及面板的动作都与第
二SF基本一样。 也就是，在第三SF 第十四SF的写入期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve， 向扫描电极SCI SCn施加电压Vc。然后向第一行的扫描电极SCI施加负的扫描脉冲电压 Va，并且向在数据电极Dl Dm中的第一行不发光的放电单元的数据电极Dk施加正的写入 脉冲电压Vd。 于是在之前的子场上发生了维持放电的放电单元中发生写入放电，消除扫描电极 SC1上的壁电压以及维持电极SU1上的壁电压。另一方面，在初始化期间后的写入期间已经 发生写入放电而在之前的子场没有发生维持放电的放电单元、以及在没有施加写入脉冲电 压Vd的放电单元中不发生写入放电。进行以上的写入动作直到第n行的放电单元，进而结 束写入期间。 在接下来的维持期间，向维持电极SU1 SUn和扫描电极SCI SCn交替地施加 与亮度权重对应的数量的维持脉冲。于是在之前的子场的维持期间发生维持放电并且没有 发生写入放电的放电单元中发生维持放电并使对应的放电单元发光。另一方面，在初始化期间后的写入期间已经发生写入放电而在之前的子场没有发生维持放电的放电单元、或者 在发生了写入放电的放电单元中不发生维持放电。 另夕卜，在本实施方式中，向扫描电极SCI SCn施加的电压Vi 1是130 (V)、电压Vi2 是380 (V)、电压Vi3是200 (V)、电压Vi4是-25 (V)、电压Vc是80 (V)、电压Va是-50 (V)、 电压Vs是200 (V)，向维持电极SU1 SUn施加的电压Vng是-50 (V)，电压Ve是50 (V)、电 压Vs是200 (V)、在数据电极Dl Dm上施加的电压Vd是67 (V)。而且，向扫描电极SC1 SCn施加的上升斜波电压的倾斜为1. 0V/ii ，下降斜波电压的倾斜为-1. 3V/ii 。而扫描脉冲 的脉冲宽度以及写入脉冲的脉冲宽度都是1. 0i! s。但是这些电压值并不限定于上述的值， 最好根据面板的放电特性或等离子显示装置的规格进行最佳设定。 这样，本实施方式的驱动方法是连续驱动法。即在最初的子场的初始化期间进行
初始化动作，然后在未进行写入动作的放电单元继续发生维持放电并发光。然而，在一旦进
行了写入动作的放电单元中，不会发生维持放电直到进行下一个初始化动作。 这样，在本实施方式中，可以发挥电子放出性能高且可以高速驱动的面板10的性
能来縮短写入期间，并在确保显示灰度所需的子场数的基础上，以连续驱动法驱动面板10。
因此可以显示不发生疑似轮廓的品质很高的图像。 而且由于本实施方式的面板10的电荷保持性能很高，可以比以往的面板更低地 设定扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd的电压值。但是由于本实施方式的面板10也不 能说完全没有壁电荷的减少，因此随着显示电极对数的增加，并且随着子场数的增加，扫描 脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd的电压也存在上升倾向。下面对抑制这些电压上升的连 续驱动法进行说明。 [O105](实施方式2) 本发明的实施方式2的面板构造，与实施方式1的面板10的构造相同因此省略说 明。实施方式2与实施方式1的最大不同是面板10的驱动方法，即抑制扫描脉冲电压Va 以及写入脉冲电压Vd的电压上升的连续驱动法。 图8是表示本发明的实施方式2的面板10的电极排列的图。面板10的电极排 列本身与实施方式l是一样的。即，排列着在行方向(line方向)上较长的n根扫描电极 SC1 SCn (图1的扫描电极22)以及n根维持电极SU1 SUn (图1的维持电极23)，并且 排列着在列方向上较长的m根Dl Dm(图l的数据电极32)。而且，在一对扫描电极SCi(i =1 n)以及维持电极SUi与一个数据电极Dj(j = 1 m)交叉的部分形成放电单元，在 放电空间内形成mXn个放电单元。放电单元的数，例如m = 1920X3 = 5760， n = 1080。 对于显示电极对的数量没有特别限制，但是在实施方式2中为了说明，以n = 1080来进行 说明。 而且，将n根扫描电极SC1 SC1080以及n根维持电极SU1 SU1080的1080对 的显示电极对，分成多个显示电极对组。在实施方式2中，将面板在上下方向进行四分割， 以分成四个显示电极对组来说明。从位于面板上部的显示电极对开始依次作为第一显示 电极对组、第二显示电极对组、第三显示电极对组、第四显示电极对组。即270根扫描电极 SC1 SC270以及270根维持电极SU1 SU270属于第一显示电极对组，270根扫描电极 SC271 SC540以及270根维持电极SU271 SU540属于第二显示电极对组，270根扫描电 极SC541 SC810以及270根维持电极SU541 SU810属于第三显示电极对组，270根扫描
11电极SC811 SC1080以及270根维持电极SU811 SU1080属于第四显示电极对组。
图9是施加在本发明的实施方式2的面板10的各电极上的驱动电压波形图。在 图9中表示第一SF和第二SF。 第一 SF的初始化期间与实施方式1相同，故对其省略说明。 在接下来的写入期间，与4个显示电极对组相对应将写入期间也分成4个部分写 入期间(第一期间、第二期间、第三期间、第四期间)，并分别在部分写入期间之前设置用于 补充壁电荷的补充期间。 在写入期间的最初的补充期间，首先，向SC1 SCn施加0 (V)并且向维持电极 SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs。于是在扫描电极SCi与维持电极SUi之间发生放电。 接着，向扫描电极SC1 SCn施加维持脉冲电压Vs并且向维持电极SU1 SUn施加0 (V)。 于是，在扫描电极SCi和维持电极SUi之间再次发生放电。补充期间的这些放电(以下称 '补充放电')是与维持放电同样的放电，并与图像显示无关地发生。而且无论什么理由使 数据电极Dl Dm上的壁电荷发生减少，因为由补充放电补充了数据电极Dl Dm上的壁 电荷，从而在接下来的第一期间中扫描脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd不会上升。
在接下来的部分写入期间，即第一期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫 描电极SC1 SCn施加电压Vc。接着，向第一行的扫描电极SC1上施加扫描脉冲电压Va， 向在数据电极Dl Dm之中第一行不发光的放电单元的数据电极Dk施加写入脉冲电压Vd。 于是，在数据电极Dk与扫描电极SC1之间以及维持电极SU1与扫描电极SC1之间发生写入 放电，消除扫描电极SC1上的壁电压以及维持电极SU1上的壁电压。进行以上的写入动作， 直到属于第一显示电极对组的第270行的放电单元为止，进而结束第一期间。
在接下来的补充期间，首先，向扫描电极SC1 SCn施加0(V)并且向维持电极 SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs从而发生补充放电，接着分别向扫描电极SC1 SCn 施加维持脉冲电压Vs并且向维持电极SUl SUn施加0(V)从而发生补充放电。由于在 第一期间中进行写入动作的放电单元是全体的1/4，因此减少的壁电荷的量也是实施方式 1的驱动方法的写入期间内的壁电荷的减少量的1/4左右。但是在减少这以上的壁电荷之 前，通过补充放电补充了数据电极Dl Dm上的壁电荷，因此在接下来的第二期间中扫描脉 冲电压Va以及写入脉冲电压Vd的电压不会上升。 在接下来的部分写入期间，即第二期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫 描电极SC1 SCn施加电压Vc。接着，向第271行的扫描电极SC271施加扫描脉冲电压Va， 并且向在数据电极D1 Dm之中第271行不发光的放电单元的数据电极Dk施加写入脉冲 电压Vd。于是发生写入放电来消除扫描电极SC271上的壁电压以及维持电极SU271上的壁 电压。进行以上的写入动作直到属于第二显示电极对组的第271行 第540行的放电单元 为止，进而结束第二期间。 在接下来的补充期间，首先，向扫描电极SC1 SCn上施加0(V)并且向维持电极 SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs从而发生补充放电，接着，向扫描电极SC1 SCn施 加正的维持脉冲电压Vs并且向维持电极SU1 SUn施加O(V)从而发生补充放电。由于在 第二期间中进行写入动作的放电单元也是全体的1/4，因此减少的壁电荷的量，也是实施方 式1的驱动方法的写入期间的壁电荷的减少量的1/4左右。但是在减少这以上的壁电荷之 前，通过补充放电补充了数据电极D1 Dm上的壁电荷，因此在电压Va以及写入脉冲电压
12Vd的电压不会上升。 在接下来的第三期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫描电极SCI SCn 施加电压Vc。接着，向第541行的扫描电极SC541施加扫描脉冲电压Va，并且向在数据电 极Dl Dm之中第541行不发光的放电单元的数据电极Dk施加写入脉冲电压Vd。于是发 生写入放电来消除扫描电极SC541上的壁电压以及维持电极SU541上的壁电压。进行以上 的写入动作直到属于第三显示电极对组的第541行 第810行的放电单元为止，进而结束 第三期间。 在接下来的补充期间与其他的补充期间一样，首先，向扫描电极SC1 SCn施加 O(V)并且向维持电极SU1 SUn施加正的维持脉冲电压Vs从而发生补充放电，接着，向扫 描电极SC1 SCn施加正的维持脉冲电压Vs并且向维持电极SU1 SUn施加0 (V)从而发 生补充放电。 在第四期间，向维持电极SU1 SUn施加电压Ve，向扫描电极SC1 SCn施加电压
Vc。接着，向第811行的扫描电极SC811施加扫描脉冲电压Va，并且向在数据电极Dl Dm
之中第811行不发光的放电单元的数据电极Dk施加写入脉冲电压Vd。于是发生写入放电
来消除扫描电极SC811上的壁电压以及维持电极SU811上的壁电压。进行以上的写入动作
直到属于第四显示电极对组的第811行 第1080行的放电单元为止，进而结束写入期间。 由于第一 SF的维持期间与实施方式1相同，因此对其省略说明。 在第二SF的写入期间中，也与四个显示电极对组将写入期间对应地分成四个部
分写入期间(第一期间、第二期间、第三期间、第四期间)，并在各部分写入期间之前，设置
用于补充壁电荷的补充期间。但是第一期间之前的补充放电可以由第一 SF的维持期间的
维持放电代用，因此在实施方式2中省略了第一期间之前的补充放电。除此之外的期间，
即第一期间、补充期间、第二期间、补充期间、第三期间、补充期间、第四期间，分别与第一SF
的第一期间、补充期间、第二期间、补充期间、第三期间、补充期间、第四期间相同。 由于第二 SF的维持期间与实施方式1相同，因此对其省略说明。而且，对于第三
SF 第十四SF，除了维持脉冲个数以外，与第二 SF —样。 这样在实施方式2中，将显示电极对24分成四个显示电极对组，并对应四个显示 电极对组将写入期间分成四个部分写入期间，在部分写入期间之前设置用于补充壁电荷的 补充期间，并驱动面板10。因此，在各部分写入期间中由于进行写入动作的放电单元是全 体的1/4，减少的壁电荷的量，也是实施方式1的驱动方法的写入期间的壁电荷的减少量的 1/4左右。而且在减少这以上的壁电荷之前，通过补充放电补充了数据电极Dl Dm上的壁 电荷，因此在接下来的各部分写入期间中扫描脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd的电压不 会上升，可以抑制这些电压的上升。 另外在实施方式2中，将显示电极对24分成四个显示电极对组，并对应四个显示 电极对组将写入期间分成四个部分写入期间，在第一 SF的各部分写入期间之前设置用于 补充壁电荷的补充期间，在第二SF 第十四SF除了第一期间的各部分写入期间之前设置 用于补充壁电荷的补充期间，并驱动面板10。但是本发明并不限定于此，由面板的特性等将 显示电极对24分成多个显示电极对组，并对应多个显示电极对组将写入期间分成多个部 分写入期间，至少在一个部分写入期间之前设置用于补充壁电荷的补充期间并驱动面板即 可。
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而且，在实施方式2中，对第一显示电极对组在第一期间、第二显示电极对组在第
二期间、第三显示电极对组在第三期间、第四显示电极对组在第四期间进行各自的写入动
作进行了说明，但是本发明并不限定于此。为了使各自的显示电极对组的显示亮度一致，最
好将显示电极对组和部分写入期间的组合替换到每个场。例如，在第一场，第一显示电极对
组在第一期间、第二显示电极对组在第二期间、第三显示电极对组在第三期间、第四显示电
极对组在第四期间进行各自的写入动作。在第二场，第一显示电极对组在第二期间、第二显
示电极对组在第三期间、第三显示电极对组在第四期间、第四显示电极对组在第一期间进
行各自的写入动作。在第三场，第一显示电极对组在第三期间、第二显示电极对组在第四期
间、第三显示电极对组在第一期间、第四显示电极对组在第二期间进行各自的写入动作。在
第四场，第一显示电极对组在第四期间、第二显示电极对组在第一期间、第三显示电极对组
在第二期间、第四显示电极对组在第三期间进行各自的写入动作。这样，通过将显示电极对
组和部分写入期间的组合替换到每个场，就可以使各自的显示电极对组的显示亮度一致。 接着，对用于发生在实施方式1以及实施方式2中说明过的驱动电压波形的驱动
电路的一例进行说明。 图10是本发明的实施方式1以及2的等离子显示装置100的电路框图。等离子 显示装置100具备面板10和面板驱动电路。面板10的保护层26包括由包含氧化镁的薄 膜形成的基底保护层26a ;在基底保护层26a的整个面上将由多个氧化镁的单结晶粒子凝 集而成的凝集粒子28离散地附着而形成的粒子层26b。面板驱动电路，在多个子场之中最 初的子场发生用于形成维持放电所必须的壁电荷的初始化放电，并在多个子场的写入期间 中发生用于消除维持放电所必须的壁电荷的写入放电，从而驱动面板10。面板驱动电路具 备面板10、图像信号处理电路41、数据电极驱动电路42、扫描电极驱动电路43、维持电极 驱动电路44、定时发生电路45以及供给各电路块所必须之电源的电源电路(图中未示)。
图像信号处理电路41，将输入的图像信号变换成表示每个子场的发光/不发光的 图像数据。数据电极驱动电路42，将每个子场的图像数据变换成对应各数据电极D1 Dm 的信号并驱动各数据电极D1 Dm。定时发生电路45，以水平同步信号以及垂直同步信号 为基础发生用于控制各电路模块的动作的各种定时信号，并提供给各个电路模块。扫描电 极驱动电路43基于定时信号分别驱动各扫描电极SC1 SCn，而维持电极驱动电路44基于 定时信号驱动维持电极SU1 SUn。 图11是本发明实施方式1以及2的等离子显示装置100的扫描电极驱动电路43 以及维持电极驱动电路44的电路图。 扫描电极驱动电路43具备维持脉冲发生电路50、初始化波形发生电路60、扫描脉 冲发生电路70。维持脉冲发生电路50，具有用于对扫描电极SC1 SCn施加电压Vs的开 关元件Q55、用于对扫描电极SC1 SCn施加0(V)的开关元件Q56、用于对扫描电极SC1 SCn施加维持脉冲之际的电力进行回收的电力回收部59。初始化波形发生电路60具有向 扫描电极SC1 SCn施加上升倾斜波形电压的密勒积分电路61 ;用于向扫描电极SC1 SCn 施加下降倾斜波形电压的密勒积分电路62。另外开关元件Q63以及开关元件Q64用于防止 电流通过其它开关元件的寄生二极管等而逆流的情况。扫描脉冲发生电路70具有浮动电 源E71 ;用于将浮动电源E71的高压侧电压或者低压侧电压分别施加到扫描电极SC1 SCn 上的开关元件Q72H1 Q72Hn、 Q72L1 Q72Ln ;将浮动电源E71的低压侧电压固定为电压
14Va的开关元件Q73。 维持电极驱动电路44具备维持脉冲发生电路80、初始化 写入电压发生电路 90。维持脉冲发生电路80具有用于向维持电极SU1 SUn施加电压Vs的开关元件Q85、 用于向维持电极SU1 SUn施加O(V)的开关元件Q86、用于向维持电极SUI SUn施加维 持脉冲之际回收电力的电力回收部89。初始化 写入电压发生电路90具有用于向维持 电极SU1 SUn施加电压Ve的开关元件Q92以及二极管D92、用于向维持电极SU1 SUn 施加电压Vng的开关元件Q94。开关元件Q95用于防止电流通过其它开关元件的寄生二极 管等逆流的情况。 另外，这些开关元件，可以采用MOSFET或IGBT等一般周知的元件来构成。而且这 些开关元件，可以由在定时发生电路45发生的对应各个开关元件的定时信号来控制。
另外，图11所示的驱动电路，是发生图7所示的驱动电压波形的电路构成的一例， 本发明的等离子显示装置，并不限定这个电路构成。 而且，在实施方式1、2中使用的具体各数值，不过是简单地举一个例子，最好是根
据面板的特性或等离子显示装置的规格等来设定适当的最佳值。 产生上的可利用性 本发明的等离子显示装置，因为可以进行高速并稳定的写入动作，并且可以对显 示品质优秀的图像进行显示，因此作为显示装置有用。
权利要求
一种等离子显示装置，具备等离子显示面板，将前面板与背面板对峙地配置，并且在显示电极对与数据电极对峙的位置上形成放电单元，其中，在第一玻璃基板上形成上述显示电极对、并且形成电介质层以使其覆盖上述显示电极对、进而在上述电介质层上形成保护层后构成上述前面板，在第二玻璃基板上形成上述数据电极后构成上述背面板；以及面板驱动电路，在时间上配置具有在上述放电单元中发生写入放电的写入期间和发生维持放电的维持期间的多个子场来构成一个场期间，驱动上述等离子显示面板；上述保护层由基底保护层和粒子层构成，上述基底保护层由包含金属氧化物的薄膜形成，上述粒子层是将由多个氧化镁单结晶粒子凝集而成的凝集粒子附着在上述基底保护层而形成的，上述面板驱动电路构成为在上述多个子场之中最初的子场上发生用于形成壁电荷的初始化放电，在上述多个子场的写入期间中发生用于消除壁电荷的写入放电，来驱动上述等离子显示面板。
2. 如权利要求l所述的等离子显示装置，其特征是上述面板驱动电路，将上述显示电极对分成多个显示电极对组，并对应上述多个显示 电极对组将上述写入期间分成多个部分写入期间，在一个部分写入期间与下一个部分写入 期间之间设置用于补充壁电荷的补充期间，来驱动上述等离子显示面板。
全文摘要
特征是等离子显示面板的前面板(20)的保护层(26)包括由包含金属氧化物的薄膜形成的基底保护层(26a)、将由多个氧化镁单结晶粒子凝集而成的凝集粒子(27)附着在基底保护层(26a)上而形成的粒子层(26b)构成，面板驱动电路构成为在多个子场之中最初的子场上发生用于形成壁电荷初始化放电，在多个子场的写入期间中发生用于形成壁电荷的写入放电消除壁电荷，来驱动面板。
文档编号G09G3/291GK101772796SQ20098010006
公开日2010年7月7日 申请日期2009年4月14日 优先权日2008年4月18日
发明者村田充弘, 沟上要, 若林俊一 申请人:松下电器产业株式会社
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