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：
0001
本发明涉及一种作为使用了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：
0002
由于等离子显示面板(以下，简称"面板")即使在薄型的图像显示元件中也能进行高速显示且容易做到大型化，因此作为大画面显示装置被付诸实现。
0003
面板是将前面板和背面板粘在一起而构成的。前面板具有玻璃基板、由形成在玻璃基板上的扫描电极及维持电极构成的显示电极对、以覆盖显示电极对的方式形成的电介质层、和形成在电介质层上的保护层。保护层是以保护电介质层不受到离子碰撞并且容易产生放电为目的而进行设置的。
0004
背面板具有玻璃基板、形成在玻璃基板上的数据电极、覆盖数据电极的电介质层、形成在电介质层上的隔壁、和形成在隔壁之间且发出红色、绿色及蓝色光的荧光体层。前面板和背面板是以显示电极对和数据电极夹持放电空间并交叉的方式对置的，用低熔点玻璃密封周围。放电空间被封入包括氤的放电气体。在此，在显示电极对与数据电极对置的部分形成有放电单元。
0005
使用了这种结构的面板的等离子显示装置在面板的各放电单元中选择性地使气体放电产生，利用此时产生的紫外线使红色、绿色及蓝色的各种颜色的荧光体激励发光，从而进行彩色显示。
0006
作为驱动面板的方法， 一般是子场(subfield)法、即将1场期间分割为多个子场并通过可发光的子场的组合来进行灰度显示的方法。各子场具有初始化期间、写入期间及维持期间。在初始化期间内，向扫描电极及维持电极施加规定的电压而产生初始化放电，在各电极上形成接下来的写入动作所需的壁电荷。在写入期间内，向扫描电极依次施加扫描脉冲，并且选择性地向数据电极施加写入脉冲而产生写入放电，从而形成壁电荷。并且，通过在维持期间内向显示电极对交替地施加维持脉冲，在放电单元中选择性地产生维持放电、使对应的放电单元的荧光体层发光，从而进行图像显示。画7
在此，为了以可靠地使应发光的放电单元发光且可靠地使不应发光的放电单元不发光的方式进行控制来显示高品质的图像，需要在所分配的时间内进行可靠的写入动作。由此，随着可高速驱动的面板的开发的推进，也推进了对用于引出该面板的性能而显示高品质的图像的驱动方法及驱动电路的研究。0008
面板的放电特性大多依赖于保护层的特性，尤其为了改善左右可否进行高速驱动的电子发射特性和电荷保持性能，对保护层的材料、结构、制造方法进行了多种研究。例如，在专利文献1中公开了一种等离子显示装
置，该等离子显示装置具备面板，其是通过对镁蒸汽进行气相氧化而生
成的，并设置有在200nm 300nm具有阴极场致发光峰值的氧化镁层；和电极驱动电路，其在写入期间，向构成全部显示行的每个显示电极对的一方依次施加扫描脉冲，并且向数据电极提供与被施加了扫描脉冲的显示行对应的写入脉冲。0009
近年来，要求大画面且高清晰度等离子显示装置，例如要求1920像素xl080行的高清晰度等离子显示装置，还要求2160行或4320行的所谓超高清等离子显示装置。为此，行数增加的同时也必须确保用于显示平滑灰度的子场数。因此，分配给每一行的写入动作的时间会越来越短。因此，为了在所分配的时间内进行可靠的写入动作，要求一种可进行比以往更高速且更稳定的写入动作的面板、其驱动方法、具备实现该驱动方法的驱动电路的等离子显示装置。
专利文献l:日本特开2006-54158号公报
发明内容
0010
本发明是一种等离子显示装置，具备面板，其对置配置前面板和背
面板，从而在显示电极对与数据电极对置的位置上形成了放电单元，该前面板在第1玻璃基板上形成显示电极对并以覆盖显示电极对的方式形成
电介质层且在电介质层上形成了保护层，该背面板在第2玻璃基板上形成了数据电极的背面板；和面板驱动电路，其在时间上配置具有在放电单元中使初始化放电产生的初始化期间、使写入放电产生的写入期间、和使维持放电产生的维持期间的多个子场而构成1场期间，从而驱动面板，其特
征在于，保护层构成为基底保护层，其利用包括氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中至少一种金属氧化物的薄膜而形成；和粒子层，其使氧化镁
的单晶粒子附着在基底保护层上而形成，该氧化镁的单晶粒子具有利用由
100面及111面构成的特定2种取向面或由100面、110面及111面构成
的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构，面板驱动电路构成为在初始.
化期间，进行在全部的放电单元中使初始化放电产生的全部单元初始化动
作和在以前进行了维持放电的放电单元中使初始化放电产生的选择初始
化动作中的其中一个，且以从进行全部单元初始化动作的子场到进行下一
个全部单元初始化动作的子场的前一子场为止的亮度权重的大小单调减
少的方式在时间上配置子场，从而驱动面板。
0011
图1是表示本发明的实施方式中的面板结构的立体图。
图2是表示本发明的实施方式中的面板的前面板结构的剖视图。图3A是表示本发明的实施方式中的面板的单晶粒子的形状的一例的图。
图3B是表示本发明的实施方式中的面板的单晶粒子的形状的一例的图。
图3C是表示本发明的实施方式中的面板的单晶粒子的形状的一例的图。
图3D是表示本发明的实施方式中的面板的单晶粒子的形状的一例的图。
图4A是表示电子显微镜照片的图，该电子显微镜照片表示包括在本 发明的实施方式中的面板的粒子层中的氧化镁单晶粒子的形状。
图4B是表示电子显微镜照片的图，该电子显微镜照片表示包括在本 发明的实施方式中的面板的粒子层中的氧化镁单晶粒子的形状。
图4C是表示电子显微镜照片的图，该电子显微镜照片表示本发明的 实施方式中的面板的粒子层所包含的氧化镁单晶粒子的形状。
图5A是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5B是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5C是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5D是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5E是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5F是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子
的其他形状的图。
图6是表示本发明的实施方式中的面板的电极排列的图。
图7是表示施加到本发明的实施方式中的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中的子场结构的图。图9A是表示本发明的实施方式中的面板的放电延迟时间与从全部单 元初始化动作开始的历经时间之间的关系的图。
图9B是表示本发明的实施方式中的面板的放电延迟时间与维持面板
数之间的关系的图。
图10是表示向将本发明的实施方式中的面板设为降序编码的子场结 构的情况和设为升序编码的子场结构的情况下的数据电极施加的电压的 最低电压的图。
图11是表示本发明实施方式中的等离子显示装置的电路框图。 图12是表示本发明的实施方式中的等离子显示装置的扫描电极驱动 电路及维持电极驱动电路的电路图。
图13是表示本发明的其他实施方式中的子场结构的图。0012
图中IO —面板，20 —前面板，21— (第l)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，24_显 示电极对，25 —电介质层，26 —保护层，26a—基底保护层，26b—粒子层， 27 —单晶粒子，30 —背面板，31— (第2)玻璃基板，32 —数据电极，34 一隔壁，35 —荧光体层，41一图像信号处理电路，42 —数据电极驱动电路， 43 —扫描电极驱动电路，44一维持电极驱动电路，45 —定时生成电路，50、 80 —维持脉冲生成电路，60 —初始化波形生成电路，70 —扫描脉冲生成电 路，IOO —等离子显示装置。
具体实施方式
0013
以下，利用附图对本发明中的一个实施方式中的等离子显示装置进行 说明。
0014
(实施方式)
图1是表示本发明的实施方式中的面板10的结构的立体图。面板10 将前面板20与背面板30对置配置，通过低熔点玻璃的密封材料密封其外 周部。在面板10内部的放电空间15中，利用400Torr 600Torr的压力密封有氙等放电气体。
0015
在前面板20的玻璃基板(第1玻璃基板)21上平行地配置由扫描电 极22及维持电极23构成的多个显示电极对24。在玻璃基板21上以覆盖 显示电极对24的方式形成有电介质层25，还在该电介质层25上形成有 以氧化镁为主要成分的保护层26。0016
另外，在背面板30的玻璃基板(第2玻璃基板)31上，在与显示电 极对24垂直的方向上相互平行地配置有多个数据电极32，电介质层33 包覆了多个数据电极32。且有，在电介质层33上形成有隔壁34。在电介 质层33上及隔壁34的侧面形成有通过紫外线分别发红色光、绿色光及蓝 色光的荧光体层35。在此，在显示电极对24和数据电极32交叉的位置 形成有放电单元，具有红色、绿色、蓝色的荧光体层35的一组放电单元 成为用于彩色显示的像素。另外，电介质层33不是必须的，也可以是省 略电介质层33的结构。0017
图2是表示本发明的实施方式中的面板10的前面板20的结构的剖视 图，将图1中示出的前面板20上下颠倒来表示。在玻璃基板21上形成有 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由根据 铟锡氧化物或氧化锡等形成的透明电极22a和形成在透明电极22a上的总 线电极22b构成。同样地，维持电极23由透明电极23a和形成在透明电 极23a上的总线电极23b构成。总线电极22b、总线电极23b是为了在透 明电极22a、透明电极23a的纵长方向上付与导电性而设置的，是通过以 银为主要成分的导电性材料来形成的。0018
电介质层25是通过网版印刷法、压膜涂敷法等涂敷以氧化铅或氧化 铋或氧化磷为主要成分的低熔点玻璃等，并通过烧成而形成的。0019
并且，在电介质层25上形成有保护层26。以下，对保护层26的详 细进行说明。为了使电介质层25不受离子碰撞并且改善较大程度左右驱动速度的电子发射性能和电荷保持性能，保护层26由形成在电介质层25 上的基底保护层26a和形成在基底保护层26a上的粒子层26b构成。0020
基底保护层26a是利用真空蒸镀法、离子电镀法等薄膜形成法所形成 的以氧化镁为主要成分的薄膜，其厚度例如是0.3)dm 1.0,。且有，作为 基底保护层26a，也可以利用包括氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中的 至少一种金属氧化物来形成。0021
粒子层26b是通过以使氧化镁的单晶粒子27几乎均匀分布在基底保 护层26a的整个面上的方式附着而构成的。0022
图3A是表示本发明的实施方式中的面板10的单晶粒子27的形状的 一例的图，表示以六面体为基本形状且具有切除了其各顶点的切顶面的十 四面体形状的单晶粒子27a。在此，主要面41a是100面，切顶面42a是 111面。图3B表示本发明的实施方式中的面板10的单晶粒子27的形状 的一例的图，表示以八面体为基本形状且具有切除了其各顶点的切顶面的 十四面体形状的单晶粒子27b。在此，主要面42b是lll面，切顶面41b 是100面。由此，单晶粒子27a、单晶粒子27b具有利用由IOO面及111 面构成的特定2种取向面包围的NaCl结晶结构。
0023
图3C是表示本发明的实施方式中的面板10的结晶粒子27的形状的 一例的图，表示具有在单晶粒子27b的形状上再切除了 111面的边界的斜 面的二十六面体形状的单晶粒子27c。在此，主要面42c是lll面，切顶 面41c是100面，斜面43c是110面。图3D是表示本发明的实施方式中 的面板10的结晶粒子27的形状的一例的图，表示具有在单晶粒子27a 的形状上再切除相邻的100面的棱线后的斜面的二十六面体形状的单晶 粒子27d。在此，主要面41d是100面，切顶面42d是lll面，斜面43d 是110面。由此，单晶粒子27c、单晶粒子27d具有利用由IOO面、110 面及111面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构。0024图4A是表示电子显微镜照片的图，该电子显微镜照片表示包括在本
发明的实施方式中的面板10的粒子层26b上的氧化镁单晶粒子27a的形 状。图4B是表示电子显微镜照片的图，电子显微镜照片表示包括在本发 明的实施方式中的面板10的粒子层26b上的氧化镁单晶粒子27b的形状。 图4C是表示电子显微镜照片的图，电子显微镜照片表示包括在本发明的 实施方式中的面板10的粒子层26b上的氧化镁单晶粒子27c的形状。由 此，实际中也包括了略微弯曲的形状的单晶粒子27。0025
另外，切顶面并非形成在全部的顶点，斜面也并非形成在全部的棱线。 图5A是表示包括在本发明的实施方式中的面板10的粒子层26b上的单 晶粒子27的其他形状的图，表示单晶粒子27a的变化且示出了存在1个 切顶面的形状。图5B表示同一单晶粒子27a的变化且示出了存在2个切 顶面的形状。图5C是表示包括在本发明的实施方式中的面板10的粒子 层26b上的单晶粒子27的其他形状的图，表示单晶粒子27b的变化且示 出了存在1个切顶面的形状。图5D表示同一单晶粒子27b的变化且示出 了存在2个切顶面的形状。另外，图5E是表示包括在本发明的实施方式 中的面板10的粒子层26b中的单晶粒子27的其他形状的图，表示单晶粒 子27c的变化且示出了存在6个切顶面、l个斜面的形状。另外，图5F 是表示包括在本发明的实施方式中的面板10的粒子层26b上的单晶粒子 27的其他形状的图，表示单晶粒子27d的变化且示出了存在8个切顶面、 1个斜面的形状。
0026
如上所述，氧化镁单晶是立方晶格的NaCl结晶结构，作为主要的取 向面而具有100面、110面及111面。其中，IOO面是最稠密面，在从低 温到高温的宽的温度范围内，难以吸附水、碳氢化合物、碳酸气体等不纯 气体。由此，若主要利用具有100面的单晶粒子27，则能够形成具有在 宽的温度范围内稳定且良好的电子发射性能和电荷保持性能的粒子层 26b。
0027
另一方面，由于lll面在常温以上表现特别良好的电子发射性能，故主要具有111面的单晶粒子27在实现可高速驱动的面板10的方面是重要 的。
00283
能够通过液相法形成具有利用由上述的100面及111面构成的特定2 种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子，或具有利用由100面、110 面及111面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子。0029
具体地说，例如如下能够在高温的含有氧气的环境下均匀烧成作为氧 化镁的前驱体的氢氧化镁而生成的。0030
(液相法l)
向纯度99.95%以上的烃氧基镁或乙酰丙酮镁的水溶液中加入少量的 酸并进行加水分解，从而制造氢氧化镁的凝胶。并且，通过在空气中烧成 凝胶进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉状体。
0031
(液相法2)
向溶解了纯度99.95%以上的硝酸镁的水溶液中添加碱溶液而使氢氧 化镁沉淀。接着，从水溶液中分离氢氧化镁的沉淀物，并通过在空气中烧 成沉淀物进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉状体。
0032
(液相法3)
向溶解了纯度99.95%以上的氯化镁的水溶液中添加氢氧化镁而使氢 氧化镁沉淀。接着，从水溶液中分离氢氧化镁的沉淀物，并通过在空气中 烧成沉淀物进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉状体。0033
作为烧成温度，优选70(TC以上，更优选100(TC以上。其原因在于-不足70(TC，结晶面不能充分扩展且往往缺陷多。另外，若在70(TC以上 150(TC以下进行烧成，则可知利用特定3种取向面包围的单晶粒子27c、 27d的生成频率会变高，若在1500。C以上的温度下进行烧成，则可知IIO 面縮小而利用特性2种取向面包围的单晶粒子27a、 27b的生成频率会变高。其中，由于若烧成温度过高，多会产生氧气缺损、氧化镁结晶不足， 故优选设置在180(TC以下。
0034
作为氧化镁前驱体，除了利用上述的氢氧化镁以外，也可以利用烃氧 基镁、乙酰丙酮镁、硝酸镁、氯化镁、碳酸镁、硫酸镁、草酸镁、乙酸镁 等中的一种以上。其中，作为氧化镁前驱体的镁化合物的纯度优选99.95% 以上，更优选99.98%以上。其原因在于若含有较多的碱金属、硼、硅、 铁、铝等杂质元素，则在烧成时容易引起粒子间的热粘或烧结，高结晶性 的粒子难以生长。0035
利用这些液相法生成的单晶粒子27是利用特定2种取向面或特定3 种取向面包围的单晶粒子27，且能够得到缺陷少的结晶。其特征在于 若还利用液相法，则能够得到单晶粒子27的粒径偏差较小的粉状体。0036
虽然氧化镁的结晶也能够利用气相氧化法生成，但是利用气相氧化法
生成的氧化镁单晶粒子缺点在于主要是100面生长，其他的取向面却难 以生长。这是由于在利用气相氧化法生成氧化镁的情况下，例如在充满了 惰性气体的槽中，边高温加热金属镁边流入少量的氧气气体，直接氧化金
属镁而生成氧化镁结晶粉状体，故认为作为最稠密面的IOO面优先生长。0037
只是，根据本实施方式中的液相法，作为氧化镁的前驱体的氢氧化镁 是6方晶系的化合物，与氧化镁的立方晶系结构不同。虽然，氢氧化镁热 分解而生成氧化镁的结晶的结晶生长过程是复杂的，但是由于能够边残留 6方晶系的形态边生成氧化镁单结晶，故认为作为单结晶面形成了IOO 面、111面及IIO面。0038
同样地，由于烃氧基镁、硝酸镁、氯化镁、碳酸镁、硫酸镁、草酸镁、
乙酸镁等镁化合物也不是立方晶系，故认为若将这些镁氧化物作为氧化
镁的前驱体进行热分解而生成氧化镁结晶，则与镁元素配位的(OR) 2 基、C12基、(N03) 2基、C03基、C204基等脱离时，不仅仅形成100面也形成110面或111面。
0039
另外，利用气相氧化法生成的氧化镁单晶粒子的粒径的偏差会变大。 由此在使用过气相氧化法的氧化镁制造工序中需要用于使粒径一致的分 级工序。
0040
但是，如果利用本实施方式中的液相法，则能够得到粒径较一致且较 大的单晶粒子。例如，若利用上述的液相法，则能够得到粒径为 0.3^im 2pm的结晶粒子。由此，可省略去除微小粒子的分级工序。除此 之外，由于若利用本实施方式中的液相法则能够得到大粒径的结晶，故能 够得到比利用气相氧化法生成的氧化镁结晶的比面积小且耐吸附性良好 的氧化镁结晶。0041
由此，本实施方式中的粒子层26b是通过使具有利用由100面及111 面构成的特定2种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子27或具有利 用由100面、110面及lll面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结 构的单晶粒子27d附着在基底保护层26a上而构成的。并且，实现了具有 涉及在宽的温度范围内稳定且良好的电子发射性能和电荷保持性能、可高 速驱动的面板IO。0042
接着，对本发明的实施方式中的面板10的驱动方法进行说明。0043
图6是表示本发明的实施方式中的面板10的电极排列的图。在面板 10中，在行方向(行方向)上排列了长的n根扫描电极SC卜SCn (图1 的扫描电极22)及n根维持电极SUl SUn (图1的维持电极23)，在其 列方向上排列了长的m根数据电极Dl Dm(图1的数据电极32)。并且， 在一对扫描电极SCi(i-l n)及维持电极SUi与1根数据电极Dj(j-l m) 交叉的部分形成有放电单元，放电单元在放电空间内形成有mxn个。如 果是在高清晰度等离子显示装置中使用的面板，则放电单元数目例如是 m=1920x3=5760、 n=1080。0044
接着，对为了驱动面板10而施加到各电极上的驱动电压波形进行说 明。面板10通过子场法、即将1场期间分割为多个子场并按照子场来控
制各放电单元的发光*不发光，从而进行灰度显示。每个子场都具有初始 化期间、写入期间及维持期间。
0045
在初始化期间中产生初始化放电，在各电极上形成接下来的写入放电
所需的壁电荷。在此时的初始化动作中存在在全部的放电单元中使初始 化放电产生的初始化动作(以下，简称"全部单元初始化动作")；和在前
一子场的维持期间进行了维持放电的放电单元中使初始化放电产生的初 始化动作(以下，简称"选择初始化动作")。
0046
在写入期间中，利用应发光的放电单元选择性产生写入放电，从而形 成壁电荷。并且，在维持期间中，向显示电极对交替施加与亮度权重相应 的数目的维持脉冲，在产生了写入放电的放电单元中使维持放电产生并发 光。且有，以下对子场结构的详细进行说明，在此，对子场中的驱动电压 波形及其动作进行说明。0047
图7是施加到本发明的实施方式中的面板10的各电极上的驱动电压 波形图。图7中示出了进行全部单元初始化动作的子场和进行选择初始化 动作的子场。0048
首先，对进行全部单元初始化动作的子场(全部单元初始化子场)进 行说明。
0049
在初始化期间的前半部分，向数据电极Dl Dm、维持电极SUl SUn 分别施加0 (V)，向扫描电极SCl SCn施加从相对于维持电极SUl SUn 而言在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 上升的倾斜波形电压。0050在该倾斜波形电压上升的期间，在扫描电极SCl SCn与维持电极 SUl SUn、数据电极Dl Dm之间分别引起微弱的初始化放电。并且，在 扫描电极SCl SCn上蓄积有负的壁电压，并且在数据电极Dl Dm及维 持电极SUl SUn上蓄积有正的壁电压。在此，所谓电极上的壁电压是表 示由蓄积在覆盖电极的电介质层上、保护层上、荧光体层上等的壁电荷而 产生的电压。在此时的初始化放电中，在下一个初始化期间的后半部分预 测壁电压的最优化而过量地蓄积壁电压。0051
在初始化期间后半部分，向维持电极SUl SUn施加电压Vel，向扫 描电极SCl SCn施加从相对于维持电极SUl SUn而言在放电开始电压 以下的电压Vi3向超过放电开始电压的电压Vi4缓慢下降的倾斜波形电 压。在此期间，在扫描电极SCl SCn与维持电极SUl SUn、数据电极 Dl Dm之间分别引起微弱的初始化放电。并且，扫描电极SCl SCn上的 负的壁电压及维持电极SUl SUn上的正的壁电压变弱，数据电极Dl Dm 上的正的壁电压被调整为适合写入动作的值。以上，对全部的放电单元进 行初始化放电的全部单元初始化动作结束了。
0052
在下一个写入期间，向维持电极SUl SUn施加电压Ve2，向扫描电 极SCl SCn施加电压Vc。0053
接着，向第l行的扫描电极SCl施加负的扫描脉冲电压Va,并且向 应使数据电极Dl Dm中的第l行发光的放电单元的数据电极Dk(k-l m) 施加正的写入脉冲电压Vd。此时，数据电极Dk上与扫描电极SCl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 上的壁电压与扫描电极SC1上的壁电压之差后的值，且超过了放电开始 电压。并且，在数据电极Dk与扫描电极SC1之间及维持电极SU1与扫 描电极SC1之间引起写入放电，在扫描电极SC1上蓄积有正的壁电压， 在维持电极SU1上蓄积有负的壁电压，在数据电极Dk上也蓄积有负的壁 电压。
0054在此，将在施加了扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd后直到产生 写入放电为止的时间称为"放电延迟时间"。假设面板的电子发射性能变低 且放电延迟时间变长，则为了可靠地进行写入动作，需要将施加扫描脉冲
电压Va和写入脉冲电压Vd的时间、即扫描脉冲宽度和写入脉冲宽度设 定得较长，而不能高速地进行写入动作。另外，假设面板的电荷保持性能 低，则为了补偿壁电压的减少而需要将扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压 Vd的电压值设定得较高。但是，由于本实施方式中的面板10的电子发射 性能高，故能够将扫描脉冲宽度及写入脉冲宽度设定得比以往的脉冲短， 并能够稳定且高速地进行写入动作。另外，因为本实施方式中的面板10 的电荷保持性能高，故能够将扫描脉冲电压Va与写入脉冲电压Vd的电 压值设定得比以往的脉冲低。0055
由此，可以进行在应使第1行发光的放电单元中引起写入放电而在各 电极上蓄积壁电压的写入动作。另一方面，由于未施加写入脉冲电压Vd 的数据电极Dl Dm和扫描电极SC1的交叉部的电压未超过放电开始电 压，故没有产生写入放电。进行以上的写入动作直到第n线的放电单元为 止，写入期间结束。
0056
在下一个维持期间，首先向扫描电极SCl SCn施加正的维持脉冲电 压Vs并且向维持电极SUl SUn施加0 (V)。于是，在引起了写入放电 的放电单元中，扫描电极SCi上与维持电极SUi上的电压差成为在维持 脉冲电压Vs上相加扫描电极SCi上的壁电压与维持电极SUi上的壁电压 之差后的值，且超过放电开始电压。0057
并且，在扫描电极SCi与维持电极SUi之间引起维持放电，由此时产 生的紫外线，荧光体层35发光。并且，在扫描电极SCi上蓄积有负的壁 电压，在维持电极SUi上蓄积有正的壁电压。且有，在数据电极Dk上也 蓄积有正的壁电压。在写入期间，在未引起写入放电的放电单元中未产生 维持放电而保持了初始化期间结束时的壁电压。0058接着，向扫描电极SCl SCn施加0 (V)，向维持电极SUl SUn施加 维持脉冲电压Vs。于是，在引起了维持放电的放电单元中，因为维持电 极SUi上与扫描电极SCi上的电压差超过放电开始电压，故在维持电极 SUi与扫描电极SCi之间再次引起维持放电，在维持电极SUi上蓄积有负 的壁电压，在扫描电极SCi上蓄积有正的壁电压。以后同样，通过向扫描 电极SCl SCn和维持电极SUl SUn交替地施加与亮度权重相应的数目 的维持脉冲并将电位差提供给显示电极对的电极间，从而在写入期间中弓I 起了写入放电的放电单元继续进行维持放电。0059
并且，在维持期间的最后，将所谓的窄幅脉冲状的电压差或者倾斜波 形状的电位差提供到扫描电极SCl SCn和维持电极SUl SUn之间，从 而在残留了数据电极Dk上的正的壁电压的状态下抵消扫描电极SCi及维 持电极SUi上的壁电压。0060
接着，对进行选择初始化动作的子场(选择初始化子场)的动作进行 说明。
0061
在进行选择初始化动作的初始化期间中，向维持电极SUl SUn施加 电压Vel，向数据电极Dl Dm施加0 (V)，向扫描电极SCl SCn施加 向电压Vi4缓慢下降的坡电压。于是，在前一子场的维持期间中引起了维 持放电的放电单元中，产生微弱的初始化放电，扫描电极SCi上及维持电 极SUi上的壁电压变弱。另外，对于数据电极Dk而言，由于通过之前的 维持放电而在数据电极Dk上蓄积了充足的正的壁电压，故该壁电压过剩 的部分被放电，且被调整为适合写入动作的壁电压。0062
另一方面，对于在前一子场中未引起维持放电的放电单元而言不会放 电， 一直保持前一子场的初始化期间结束时的壁电荷。由此，选择初始化 动作是对前一子场的维持期间进行了维持动作的放电单元进行选择性初 始化放电的动作。0063由于下一个写入期间的动作与进行全部单元初始化动作的子场的写 入期间的动作一样，故省略说明。下一个维持期间的动作除了维持脉冲的 数目不同之外都相同。
0064
接着，对本实施方式中的驱动方法的子场结构进行说明。本实施方式 中的驱动方法的特征在于为使从全部单元初始化子场到下一个全部单元 初始化子场的前一子场为止的亮度权重的大小单调减少而在时间上配置 了子场。即，特征在于将与全部单元初始化子场接着的选择初始化子场 的亮度权重的大小设定得比前一子场的亮度权重的大小小或相等，将与选 择初始化子场接着的选择初始化子场的亮度权重的大小设定得比前一子 场的亮度权重的大小小或相等。由此，将以从全部单元初始化子场开始直 到下一个全部单元初始化子场的前一个子场为止的亮度权重的大小单调 减少的方式来设置的子场结构，以下简称为"降序编码"。
0065
图8是表示本发明的实施方式中的子场结构的图。在本实施方式中，
将1场分割为10个子场(第1SF、第2SF、.......第IOSF)，各子场分
别具有(80、 60、 44、 30、 18、 11、 6、 3、 2、 1)的亮度权重。另外，第 1SF是全部单元初始化子场，第2SF 第IOSF是选择初始化子场。且有， 图8是表示施加到扫描电极22上的驱动电压波形的1场的概略图，各子 场的每一个期间中的驱动电压波形的详细如图7所示。0066
由此，在本实施方式中，虽然利用降序编码来驱动面板10，但是通 过利用降序编码进行驱动，能够提供一种边产生可高速驱动的面板10的
性能边进行高速且稳定的写入动作、良好的图像显示品质的等离子显示装 置。另外，通过利用降序编码进行驱动，还能够降低写入脉冲电压、降低 等离子显示装置的消耗电力。
0067
以下，对其理由进行说明。本发明者们测量了本实施方式中的面板 10的放电延迟时间。所测量的面板是形成了具有粒子层26b的保护层26 的面板(本发明的面板)，是放电气体为100%氙气的42英寸高亮度、高清晰度面板，其中粒子层26b是以使具有利用由100面及111面构成的特
定2种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子、及具有利用由100面、 110面及111面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子 均匀分布在基底保护层26a的整个面的方式附着的。另外，为了用于比较， 对仅仅具有基底保护层26a而不具有粒子层26b的以往面板也测量了放电 延迟时间。0068
为了不受来自周围放电单元的放电的影响，在以不使邻近的放电单元 产生写入放电的方式进行控制的放电单元中测定了写入放电的放电延迟 时间。另外，虽然放电延迟时间受到荧光体材料的影响，却在涂敷了放电 延迟时间延长的倾向较强的绿色荧光体的放电单元中进行了测量。0069
首先，为了知道放电延迟时间与从全部单元初始化动作开始的历经时 间之间的关系，分别测量了在从第1SF到第10SF中的仅仅一个子场中进 行了写入动作时的放电延迟时间。此时的维持脉冲数与子场无关，为2 个脉冲。另外，为了知道放电延迟时间与维持脉冲数之间的关系，仅仅在 第5SF中进行写入动作，使其后的维持期间的维持脉冲数从2个脉冲变 化到256个脉冲，从而测量了放电延迟时间。0070
图9A是表示本发明的实施方式中的面板10的放电延迟时间与从全 部单元初始化动作开始的历经时间之间的关系的图，图9B是表示本发明 的实施方式中的面板10的放电延迟时间与维持脉冲数之间的关系的图。 图9A及图9B中用虚线示出了用于比较的以往面板的特性。0071
由此可知本实施方式中的面板10与以往的面板相比，放电延迟时 间变得非常短。其原因在于因为本实施方式中的面板10的电子发射性 能高，故放电延迟时间变短。另外，根据图9A，本实施方式中的面板IO 具有延长从全部单元初始化动作开始的历经时间及放电延迟时间的倾向。 该倾向与以往的面板相同。这是由于认为全部单元初始化动作产生的栅 偏压(priming)与时间一起减小、且难以产生放电。0072
另一方面，若关注放电延迟时间与维持脉冲数之间的关系，则如图 9B所示，在以往的面板中维持脉冲数会增加且放电延迟时间会变短，而 在本实施方式中的面板10的维持脉冲数会增加且放电延迟时间会延长。 通常认为若维持脉冲数增加，则因为伴随着维持放电的栅偏压会增加， 故放电延迟时间会縮短。但是，在本实施方式中的面板10中，存在相反 的倾向。对于在本实施方式的面板10中表现的这种倾向的原因虽然没有 完全解释清楚，但是作为一种可能，考虑以下内容。由于在确定放电延迟 时间的形成延迟时间与统计延迟时间中，受到栅偏压较大影响的统计延迟 时间已经非常短，故伴随于维持放电的栅偏压不会较大程度地有助于放电 延迟时间。但是，由于本实施方式中的面板IO与以往的面板相比，虽然 电荷保持性能高，但是并不是完全不会减少壁电荷，故认为伴随着维持
放电，壁电压减小，实际上施加在电极间的电压降低，放电形成延迟时间 增加，其结果延长了放电延迟时间。
0073
在电子发射性能低的面板中，栅偏压对统计延迟时间造成的影响大， 从100ns到1000ns，相对于此，壁电压的减小对形成延迟时间造成的影 响较小，为100ns左右。由此认为在电子发射性能低的面板中对统计延 迟时间造成的栅偏压的影响占优，随着维持脉冲数增加而放电延迟时间縮 短。但是也认为在本实施方式的面板IO这种电子发射性能高的面板中， 栅偏压对放电延迟造成的影响小，即使电荷保持性能高，对统计延迟时间 造成的壁电压的减小的影响也占优，随着维持脉冲数增加而放电延迟时间 延长。
0074
由此，在本实施方式的面板10中，若维持脉冲增加，则放电延迟时 间会延长，且从全部单元初始化动作开始的历经时间越长则放电延迟时间 越长。因此，通过采取从全部单元初始化动作开始的历经时间短时维持脉 冲数增多且随着全部单元初始化动作的历经时间延长而维持脉冲数减小 的降序编码的子场结构，从而放电延迟时间延长的条件与縮短的条件相 抵，可以进行产生本实施方式中的面板10的特征的高速驱动。0075
另外，由此通过采取降序编码的子场结构，从而能够将施加到数据电 极Dl Dm的电压降低。图10是表示施加到在利用以亮度权重的大小单 调减少的方式来配置子场的降序编码的子场结构进行驱动的情况和利用 以亮度权重的大小单调增加的方式来配置子场的升序编码的子场结构进 行驱动的情况下的数据电极Dl Dm上的电压的最低电压的图。由此，虽 然根据点亮率的增加，需要的写入脉冲的电压增加，但是通过采取降序编 码的子场结构，从而能够使写入脉冲电压Vd降低5 (V)。由此，能够削 减数据电极驱动电路的电力。0076
接着，对上述的产生驱动电压来驱动面板10的面板驱动电路的一例 进行说明。0077
图11是表示本发明的实施方式中的等离子显示装置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 由以下部分构成基底保护层26a，其由包括氧化镁的薄膜形成；和粒子 层26b，其使具有利用由100面及111面构成的特定2种取向面包围的 NaCl结晶结构的氧化镁的单晶粒子27、或具有利用由100面、110面及 111面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构的氧化镁的单晶粒子 27附着在基地保护层26a上而形成。脉冲驱动电路在初始化期间内，进 行在全部的放电单元中使初始化放电产生的全部单元初始化动作和在以 前进行了维持放电的放电单元中使初始化放电产生的选择初始化动作的 其中一个，且以从进行全部单元初始化动作的子场到进行下一个全部单元 初始化动作的子场的前一子场的亮度权重的大小单调递减的方式，在时间 上配置子场，从而驱动面板10。面板驱动电路具备图像信号处理电路 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、 定时生成电路45及供给各电路组件所需电源的电源电路(未图示)。0078
图像信号处理电路41将所输入的图像信号变换为表示每一个子场的 发光 不发光的图像数据。数据电极驱动电路42将每一个子场的图像数据变换为与各数据电极Dl Dm对应的信号来驱动各数据电极Dl Dm。 定时生成电路45以水平同步信号及垂直同步信号为基准，产生控制各电 路组件的动作的各种定时信号，并提供给每个电路组件。扫描电极驱动电 路43基于定时信号分别驱动各扫描电极SCl SCn，维持电极驱动电路44 基于定时信号驱动维持电极SUl SUn。0079
图12是本发明的实施方式中的等离子显示装置100的扫描电极驱动 电路43及维持电极驱动电路44的电路图。0080
扫描电极驱动电路43具备维持脉冲生成电路50、初始化波形生成电 路60、扫描脉冲生成电路70。维持脉冲生成电路50具有用于向扫描电 极SCl SCn施加电压Vs的幵关元件Q55、用于向扫描电极SCl SCn施 加0 (V)的开关元件Q56、和对用于向扫描电极SCl SCn施加维持脉冲 时的电力进行回收的电力回收部59。初始化波形生成电路60具有用于 向扫描电极SCl SCn施加上升倾斜波形电压的密勒积分电路61;和用于 向扫描电极SCl SCn施加下降倾斜波形电压的密勒积分电路62。且有， 开关元件Q63及开关元件Q64是为了防止经由其他的开关元件的寄生二 极管逆流电流而设置的。扫描脉冲生成电路70具有浮动电源E71;用 于向每一个扫描电极SCl SCn施加浮动电源E71的高压侧的电压或低压 侧的电压的开关元件Q72Hl Q72Hn、 Q72Ll Q72Ln;和使浮动电源E71 的低压侧的电压固定于电压Va的开关元件Q73。0081
维持电极驱动电路44具备维持脉冲生成电路80、初始化，写入电 压生成电路90。维持脉冲生成电路80具有用于向维持电极SUl SUn 施加电压Vs的开关元件Q85;用于向维持电极SUl SUn施加0 (V)的 开关元件Q86;和用于回收向维持电极SUl SUn施加维持脉冲时的电力 的电力回收部89。初始化*写入电压生成电路90具有用于向维持电极 SUl SUn施加电压Vel的开关元件Q92及二极管D92;和用于向维持电 极SUl SUn施加电压Ve2的开关元件Q94及二极管D94。0082且有，这些开关元件能够由MOSFET或IGBT等一般公知的元件构 成。另外，这些开关元件是通过与在定时生成电路45生成的每一个开关 元件对应的定时信号进行控制的。0083
且有，图12示出的驱动电路是使图7示出的驱动电压波形产生的电 路结构的一例，本发明的等离子显示装置并不限定于该电路结构。0084
另外，在本实施方式中，将1场分割为IO个子场，虽然仅仅将第1SF 作为全部单元初始化子场进行了说明，但是本发明并不限定于此。图13 是表示本发明的其他实施方式中的子场结构的图。在图13中，将子场数 设为"14"，将全部单元初始化子场设为第1SF及第7SF，并设置为从第 1SF到第6SF的亮度权重的大小单调减小，另外设置为从第7SF到第14SF 的亮度权重的大小也单调减小。由此，以从全部单元初始化子场到下一个 全部单元初始化子场的前一子场为止的亮度权重的大小单调减小的方式 进行设置的是非常重要的，但是子场数也可以根据需要任意设置，另外进 行全部单元初始化动作的子场及其数目也可以任意设置。0085
另外，在本实施方式中利用的具体的各数值仅仅举出一例，也可以根 据面板的特性或等离子显示装置的规格等来设置为最优值。
0086
(产业上的利用可能性) 本发明的等离子显示装置因为可以进行高速且稳定的写入动作且能 够显示良好的显示品质的图像，故作为显示装置是有用的。
权利要求
1.一种等离子显示装置，其特征在于，具备等离子显示面板，其对置配置前面板和背面板，其中该前面板在第1玻璃基板上形成显示电极对并以覆盖所述显示电极对的方式形成电介质层且在所述电介质层上形成了保护层，该背面板在第2玻璃基板上形成了数据电极，从而在所述显示电极对与所述数据电极对置的位置形成了放电单元；和面板驱动电路，其在时间上配置多个子场而构成1场期间，从而驱动所述等离子显示面板，其中该子场具有利用所述放电单元使初始化放电产生的初始化期间、使写入放电产生的写入期间、和使维持放电产生的维持期间，所述保护层由以下部分构成基底保护层，其由包括氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中至少一种的金属氧化物的薄膜形成；和粒子层，其使氧化镁的单晶粒子附着在所述基底保护层上而形成，该氧化镁的单晶粒子具有利用由(100)面及(111)面构成的特定2种取向面或由(100)面、(110)面及(111)面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构，所述面板驱动电路构成为在所述初始化期间，进行在全部的放电单元中使初始化放电产生的全部单元初始化动作和在以前进行了维持放电的放电单元中使初始化放电产生的选择初始化动作中的其中一个，且以从进行全部单元初始化动作的子场到进行下一个全部单元初始化动作的子场的前一子场为止的亮度权重的大小单调减少的方式在时间上配置子场，从而驱动所述等离子显示面板。
2. 根据权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于，所述粒子层是氧化镁前驱体的烧成生成物。
全文摘要
本发明提供一种等离子显示装置。其特征在于，等离子显示面板的前面板(20)的保护层(26)构成为基底保护层(26a)，其利用包括氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中至少一种的金属氧化物的薄膜而形成；和粒子层(26b)，其使氧化镁的单晶粒子(27)附着在基底保护层(26a)上而形成，该氧化镁的单晶粒子具有利用由(100)面及(111)面构成的特定2种取向面或由(100)面、(110)面及(111)面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构，面板驱动电路构成为以从进行全部单元初始化动作的子场到进行下一个全部单元初始化动作的子场的正前面的子场为止的亮度权重的大小单调减少的方式在时间上配置子场，从而驱动面板。根据该构成，可以降低写入脉冲电压。
文档编号G09G3/291GK101681773SQ20098000035
公开日2010年3月24日 申请日期2009年4月14日 优先权日2008年4月15日
发明者村田充弘, 浅野洋, 福井裕介, 若林俊一 申请人:松下电器产业株式会社
技术领域：
0001
本发明涉及一种作为使用了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：
0002
由于等离子显示面板(以下，简称"面板")即使在薄型的图像显示元件中也能进行高速显示且容易做到大型化，因此作为大画面显示装置被付诸实现。
0003
面板是将前面板和背面板粘在一起而构成的。前面板具有玻璃基板、由形成在玻璃基板上的扫描电极及维持电极构成的显示电极对、以覆盖显示电极对的方式形成的电介质层、和形成在电介质层上的保护层。保护层是以保护电介质层不受到离子碰撞并且容易产生放电为目的而进行设置的。
0004
背面板具有玻璃基板、形成在玻璃基板上的数据电极、覆盖数据电极的电介质层、形成在电介质层上的隔壁、和形成在隔壁之间且发出红色、绿色及蓝色光的荧光体层。前面板和背面板是以显示电极对和数据电极夹持放电空间并交叉的方式对置的，用低熔点玻璃密封周围。放电空间被封入包括氤的放电气体。在此，在显示电极对与数据电极对置的部分形成有放电单元。
0005
使用了这种结构的面板的等离子显示装置在面板的各放电单元中选择性地使气体放电产生，利用此时产生的紫外线使红色、绿色及蓝色的各种颜色的荧光体激励发光，从而进行彩色显示。
0006
作为驱动面板的方法， 一般是子场(subfield)法、即将1场期间分割为多个子场并通过可发光的子场的组合来进行灰度显示的方法。各子场具有初始化期间、写入期间及维持期间。在初始化期间内，向扫描电极及维持电极施加规定的电压而产生初始化放电，在各电极上形成接下来的写入动作所需的壁电荷。在写入期间内，向扫描电极依次施加扫描脉冲，并且选择性地向数据电极施加写入脉冲而产生写入放电，从而形成壁电荷。并且，通过在维持期间内向显示电极对交替地施加维持脉冲，在放电单元中选择性地产生维持放电、使对应的放电单元的荧光体层发光，从而进行图像显示。画7
在此，为了以可靠地使应发光的放电单元发光且可靠地使不应发光的放电单元不发光的方式进行控制来显示高品质的图像，需要在所分配的时间内进行可靠的写入动作。由此，随着可高速驱动的面板的开发的推进，也推进了对用于引出该面板的性能而显示高品质的图像的驱动方法及驱动电路的研究。0008
面板的放电特性大多依赖于保护层的特性，尤其为了改善左右可否进行高速驱动的电子发射特性和电荷保持性能，对保护层的材料、结构、制造方法进行了多种研究。例如，在专利文献1中公开了一种等离子显示装
置，该等离子显示装置具备面板，其是通过对镁蒸汽进行气相氧化而生
成的，并设置有在200nm 300nm具有阴极场致发光峰值的氧化镁层；和电极驱动电路，其在写入期间，向构成全部显示行的每个显示电极对的一方依次施加扫描脉冲，并且向数据电极提供与被施加了扫描脉冲的显示行对应的写入脉冲。0009
近年来，要求大画面且高清晰度等离子显示装置，例如要求1920像素xl080行的高清晰度等离子显示装置，还要求2160行或4320行的所谓超高清等离子显示装置。为此，行数增加的同时也必须确保用于显示平滑灰度的子场数。因此，分配给每一行的写入动作的时间会越来越短。因此，为了在所分配的时间内进行可靠的写入动作，要求一种可进行比以往更高速且更稳定的写入动作的面板、其驱动方法、具备实现该驱动方法的驱动电路的等离子显示装置。
专利文献l:日本特开2006-54158号公报
发明内容
0010
本发明是一种等离子显示装置，具备面板，其对置配置前面板和背
面板，从而在显示电极对与数据电极对置的位置上形成了放电单元，该前面板在第1玻璃基板上形成显示电极对并以覆盖显示电极对的方式形成
电介质层且在电介质层上形成了保护层，该背面板在第2玻璃基板上形成了数据电极的背面板；和面板驱动电路，其在时间上配置具有在放电单元中使初始化放电产生的初始化期间、使写入放电产生的写入期间、和使维持放电产生的维持期间的多个子场而构成1场期间，从而驱动面板，其特
征在于，保护层构成为基底保护层，其利用包括氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中至少一种金属氧化物的薄膜而形成；和粒子层，其使氧化镁
的单晶粒子附着在基底保护层上而形成，该氧化镁的单晶粒子具有利用由
100面及111面构成的特定2种取向面或由100面、110面及111面构成
的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构，面板驱动电路构成为在初始.
化期间，进行在全部的放电单元中使初始化放电产生的全部单元初始化动
作和在以前进行了维持放电的放电单元中使初始化放电产生的选择初始
化动作中的其中一个，且以从进行全部单元初始化动作的子场到进行下一
个全部单元初始化动作的子场的前一子场为止的亮度权重的大小单调减
少的方式在时间上配置子场，从而驱动面板。
0011
图1是表示本发明的实施方式中的面板结构的立体图。
图2是表示本发明的实施方式中的面板的前面板结构的剖视图。图3A是表示本发明的实施方式中的面板的单晶粒子的形状的一例的图。
图3B是表示本发明的实施方式中的面板的单晶粒子的形状的一例的图。
图3C是表示本发明的实施方式中的面板的单晶粒子的形状的一例的图。
图3D是表示本发明的实施方式中的面板的单晶粒子的形状的一例的图。
图4A是表示电子显微镜照片的图，该电子显微镜照片表示包括在本 发明的实施方式中的面板的粒子层中的氧化镁单晶粒子的形状。
图4B是表示电子显微镜照片的图，该电子显微镜照片表示包括在本 发明的实施方式中的面板的粒子层中的氧化镁单晶粒子的形状。
图4C是表示电子显微镜照片的图，该电子显微镜照片表示本发明的 实施方式中的面板的粒子层所包含的氧化镁单晶粒子的形状。
图5A是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5B是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5C是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5D是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5E是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子 的其他形状的图。
图5F是表示本发明的实施方式中的面板的粒子层所包含的单晶粒子
的其他形状的图。
图6是表示本发明的实施方式中的面板的电极排列的图。
图7是表示施加到本发明的实施方式中的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中的子场结构的图。图9A是表示本发明的实施方式中的面板的放电延迟时间与从全部单 元初始化动作开始的历经时间之间的关系的图。
图9B是表示本发明的实施方式中的面板的放电延迟时间与维持面板
数之间的关系的图。
图10是表示向将本发明的实施方式中的面板设为降序编码的子场结 构的情况和设为升序编码的子场结构的情况下的数据电极施加的电压的 最低电压的图。
图11是表示本发明实施方式中的等离子显示装置的电路框图。 图12是表示本发明的实施方式中的等离子显示装置的扫描电极驱动 电路及维持电极驱动电路的电路图。
图13是表示本发明的其他实施方式中的子场结构的图。0012
图中IO —面板，20 —前面板，21— (第l)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，24_显 示电极对，25 —电介质层，26 —保护层，26a—基底保护层，26b—粒子层， 27 —单晶粒子，30 —背面板，31— (第2)玻璃基板，32 —数据电极，34 一隔壁，35 —荧光体层，41一图像信号处理电路，42 —数据电极驱动电路， 43 —扫描电极驱动电路，44一维持电极驱动电路，45 —定时生成电路，50、 80 —维持脉冲生成电路，60 —初始化波形生成电路，70 —扫描脉冲生成电 路，IOO —等离子显示装置。
具体实施方式
0013
以下，利用附图对本发明中的一个实施方式中的等离子显示装置进行 说明。
0014
(实施方式)
图1是表示本发明的实施方式中的面板10的结构的立体图。面板10 将前面板20与背面板30对置配置，通过低熔点玻璃的密封材料密封其外 周部。在面板10内部的放电空间15中，利用400Torr 600Torr的压力密封有氙等放电气体。
0015
在前面板20的玻璃基板(第1玻璃基板)21上平行地配置由扫描电 极22及维持电极23构成的多个显示电极对24。在玻璃基板21上以覆盖 显示电极对24的方式形成有电介质层25，还在该电介质层25上形成有 以氧化镁为主要成分的保护层26。0016
另外，在背面板30的玻璃基板(第2玻璃基板)31上，在与显示电 极对24垂直的方向上相互平行地配置有多个数据电极32，电介质层33 包覆了多个数据电极32。且有，在电介质层33上形成有隔壁34。在电介 质层33上及隔壁34的侧面形成有通过紫外线分别发红色光、绿色光及蓝 色光的荧光体层35。在此，在显示电极对24和数据电极32交叉的位置 形成有放电单元，具有红色、绿色、蓝色的荧光体层35的一组放电单元 成为用于彩色显示的像素。另外，电介质层33不是必须的，也可以是省 略电介质层33的结构。0017
图2是表示本发明的实施方式中的面板10的前面板20的结构的剖视 图，将图1中示出的前面板20上下颠倒来表示。在玻璃基板21上形成有 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由根据 铟锡氧化物或氧化锡等形成的透明电极22a和形成在透明电极22a上的总 线电极22b构成。同样地，维持电极23由透明电极23a和形成在透明电 极23a上的总线电极23b构成。总线电极22b、总线电极23b是为了在透 明电极22a、透明电极23a的纵长方向上付与导电性而设置的，是通过以 银为主要成分的导电性材料来形成的。0018
电介质层25是通过网版印刷法、压膜涂敷法等涂敷以氧化铅或氧化 铋或氧化磷为主要成分的低熔点玻璃等，并通过烧成而形成的。0019
并且，在电介质层25上形成有保护层26。以下，对保护层26的详 细进行说明。为了使电介质层25不受离子碰撞并且改善较大程度左右驱动速度的电子发射性能和电荷保持性能，保护层26由形成在电介质层25 上的基底保护层26a和形成在基底保护层26a上的粒子层26b构成。0020
基底保护层26a是利用真空蒸镀法、离子电镀法等薄膜形成法所形成 的以氧化镁为主要成分的薄膜，其厚度例如是0.3)dm 1.0,。且有，作为 基底保护层26a，也可以利用包括氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中的 至少一种金属氧化物来形成。0021
粒子层26b是通过以使氧化镁的单晶粒子27几乎均匀分布在基底保 护层26a的整个面上的方式附着而构成的。0022
图3A是表示本发明的实施方式中的面板10的单晶粒子27的形状的 一例的图，表示以六面体为基本形状且具有切除了其各顶点的切顶面的十 四面体形状的单晶粒子27a。在此，主要面41a是100面，切顶面42a是 111面。图3B表示本发明的实施方式中的面板10的单晶粒子27的形状 的一例的图，表示以八面体为基本形状且具有切除了其各顶点的切顶面的 十四面体形状的单晶粒子27b。在此，主要面42b是lll面，切顶面41b 是100面。由此，单晶粒子27a、单晶粒子27b具有利用由IOO面及111 面构成的特定2种取向面包围的NaCl结晶结构。
0023
图3C是表示本发明的实施方式中的面板10的结晶粒子27的形状的 一例的图，表示具有在单晶粒子27b的形状上再切除了 111面的边界的斜 面的二十六面体形状的单晶粒子27c。在此，主要面42c是lll面，切顶 面41c是100面，斜面43c是110面。图3D是表示本发明的实施方式中 的面板10的结晶粒子27的形状的一例的图，表示具有在单晶粒子27a 的形状上再切除相邻的100面的棱线后的斜面的二十六面体形状的单晶 粒子27d。在此，主要面41d是100面，切顶面42d是lll面，斜面43d 是110面。由此，单晶粒子27c、单晶粒子27d具有利用由IOO面、110 面及111面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构。0024图4A是表示电子显微镜照片的图，该电子显微镜照片表示包括在本
发明的实施方式中的面板10的粒子层26b上的氧化镁单晶粒子27a的形 状。图4B是表示电子显微镜照片的图，电子显微镜照片表示包括在本发 明的实施方式中的面板10的粒子层26b上的氧化镁单晶粒子27b的形状。 图4C是表示电子显微镜照片的图，电子显微镜照片表示包括在本发明的 实施方式中的面板10的粒子层26b上的氧化镁单晶粒子27c的形状。由 此，实际中也包括了略微弯曲的形状的单晶粒子27。0025
另外，切顶面并非形成在全部的顶点，斜面也并非形成在全部的棱线。 图5A是表示包括在本发明的实施方式中的面板10的粒子层26b上的单 晶粒子27的其他形状的图，表示单晶粒子27a的变化且示出了存在1个 切顶面的形状。图5B表示同一单晶粒子27a的变化且示出了存在2个切 顶面的形状。图5C是表示包括在本发明的实施方式中的面板10的粒子 层26b上的单晶粒子27的其他形状的图，表示单晶粒子27b的变化且示 出了存在1个切顶面的形状。图5D表示同一单晶粒子27b的变化且示出 了存在2个切顶面的形状。另外，图5E是表示包括在本发明的实施方式 中的面板10的粒子层26b中的单晶粒子27的其他形状的图，表示单晶粒 子27c的变化且示出了存在6个切顶面、l个斜面的形状。另外，图5F 是表示包括在本发明的实施方式中的面板10的粒子层26b上的单晶粒子 27的其他形状的图，表示单晶粒子27d的变化且示出了存在8个切顶面、 1个斜面的形状。
0026
如上所述，氧化镁单晶是立方晶格的NaCl结晶结构，作为主要的取 向面而具有100面、110面及111面。其中，IOO面是最稠密面，在从低 温到高温的宽的温度范围内，难以吸附水、碳氢化合物、碳酸气体等不纯 气体。由此，若主要利用具有100面的单晶粒子27，则能够形成具有在 宽的温度范围内稳定且良好的电子发射性能和电荷保持性能的粒子层 26b。
0027
另一方面，由于lll面在常温以上表现特别良好的电子发射性能，故主要具有111面的单晶粒子27在实现可高速驱动的面板10的方面是重要 的。
00283
能够通过液相法形成具有利用由上述的100面及111面构成的特定2 种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子，或具有利用由100面、110 面及111面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子。0029
具体地说，例如如下能够在高温的含有氧气的环境下均匀烧成作为氧 化镁的前驱体的氢氧化镁而生成的。0030
(液相法l)
向纯度99.95%以上的烃氧基镁或乙酰丙酮镁的水溶液中加入少量的 酸并进行加水分解，从而制造氢氧化镁的凝胶。并且，通过在空气中烧成 凝胶进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉状体。
0031
(液相法2)
向溶解了纯度99.95%以上的硝酸镁的水溶液中添加碱溶液而使氢氧 化镁沉淀。接着，从水溶液中分离氢氧化镁的沉淀物，并通过在空气中烧 成沉淀物进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉状体。
0032
(液相法3)
向溶解了纯度99.95%以上的氯化镁的水溶液中添加氢氧化镁而使氢 氧化镁沉淀。接着，从水溶液中分离氢氧化镁的沉淀物，并通过在空气中 烧成沉淀物进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉状体。0033
作为烧成温度，优选70(TC以上，更优选100(TC以上。其原因在于-不足70(TC，结晶面不能充分扩展且往往缺陷多。另外，若在70(TC以上 150(TC以下进行烧成，则可知利用特定3种取向面包围的单晶粒子27c、 27d的生成频率会变高，若在1500。C以上的温度下进行烧成，则可知IIO 面縮小而利用特性2种取向面包围的单晶粒子27a、 27b的生成频率会变高。其中，由于若烧成温度过高，多会产生氧气缺损、氧化镁结晶不足， 故优选设置在180(TC以下。
0034
作为氧化镁前驱体，除了利用上述的氢氧化镁以外，也可以利用烃氧 基镁、乙酰丙酮镁、硝酸镁、氯化镁、碳酸镁、硫酸镁、草酸镁、乙酸镁 等中的一种以上。其中，作为氧化镁前驱体的镁化合物的纯度优选99.95% 以上，更优选99.98%以上。其原因在于若含有较多的碱金属、硼、硅、 铁、铝等杂质元素，则在烧成时容易引起粒子间的热粘或烧结，高结晶性 的粒子难以生长。0035
利用这些液相法生成的单晶粒子27是利用特定2种取向面或特定3 种取向面包围的单晶粒子27，且能够得到缺陷少的结晶。其特征在于 若还利用液相法，则能够得到单晶粒子27的粒径偏差较小的粉状体。0036
虽然氧化镁的结晶也能够利用气相氧化法生成，但是利用气相氧化法
生成的氧化镁单晶粒子缺点在于主要是100面生长，其他的取向面却难 以生长。这是由于在利用气相氧化法生成氧化镁的情况下，例如在充满了 惰性气体的槽中，边高温加热金属镁边流入少量的氧气气体，直接氧化金
属镁而生成氧化镁结晶粉状体，故认为作为最稠密面的IOO面优先生长。0037
只是，根据本实施方式中的液相法，作为氧化镁的前驱体的氢氧化镁 是6方晶系的化合物，与氧化镁的立方晶系结构不同。虽然，氢氧化镁热 分解而生成氧化镁的结晶的结晶生长过程是复杂的，但是由于能够边残留 6方晶系的形态边生成氧化镁单结晶，故认为作为单结晶面形成了IOO 面、111面及IIO面。0038
同样地，由于烃氧基镁、硝酸镁、氯化镁、碳酸镁、硫酸镁、草酸镁、
乙酸镁等镁化合物也不是立方晶系，故认为若将这些镁氧化物作为氧化
镁的前驱体进行热分解而生成氧化镁结晶，则与镁元素配位的(OR) 2 基、C12基、(N03) 2基、C03基、C204基等脱离时，不仅仅形成100面也形成110面或111面。
0039
另外，利用气相氧化法生成的氧化镁单晶粒子的粒径的偏差会变大。 由此在使用过气相氧化法的氧化镁制造工序中需要用于使粒径一致的分 级工序。
0040
但是，如果利用本实施方式中的液相法，则能够得到粒径较一致且较 大的单晶粒子。例如，若利用上述的液相法，则能够得到粒径为 0.3^im 2pm的结晶粒子。由此，可省略去除微小粒子的分级工序。除此 之外，由于若利用本实施方式中的液相法则能够得到大粒径的结晶，故能 够得到比利用气相氧化法生成的氧化镁结晶的比面积小且耐吸附性良好 的氧化镁结晶。0041
由此，本实施方式中的粒子层26b是通过使具有利用由100面及111 面构成的特定2种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子27或具有利 用由100面、110面及lll面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结 构的单晶粒子27d附着在基底保护层26a上而构成的。并且，实现了具有 涉及在宽的温度范围内稳定且良好的电子发射性能和电荷保持性能、可高 速驱动的面板IO。0042
接着，对本发明的实施方式中的面板10的驱动方法进行说明。0043
图6是表示本发明的实施方式中的面板10的电极排列的图。在面板 10中，在行方向(行方向)上排列了长的n根扫描电极SC卜SCn (图1 的扫描电极22)及n根维持电极SUl SUn (图1的维持电极23)，在其 列方向上排列了长的m根数据电极Dl Dm(图1的数据电极32)。并且， 在一对扫描电极SCi(i-l n)及维持电极SUi与1根数据电极Dj(j-l m) 交叉的部分形成有放电单元，放电单元在放电空间内形成有mxn个。如 果是在高清晰度等离子显示装置中使用的面板，则放电单元数目例如是 m=1920x3=5760、 n=1080。0044
接着，对为了驱动面板10而施加到各电极上的驱动电压波形进行说 明。面板10通过子场法、即将1场期间分割为多个子场并按照子场来控
制各放电单元的发光*不发光，从而进行灰度显示。每个子场都具有初始 化期间、写入期间及维持期间。
0045
在初始化期间中产生初始化放电，在各电极上形成接下来的写入放电
所需的壁电荷。在此时的初始化动作中存在在全部的放电单元中使初始 化放电产生的初始化动作(以下，简称"全部单元初始化动作")；和在前
一子场的维持期间进行了维持放电的放电单元中使初始化放电产生的初 始化动作(以下，简称"选择初始化动作")。
0046
在写入期间中，利用应发光的放电单元选择性产生写入放电，从而形 成壁电荷。并且，在维持期间中，向显示电极对交替施加与亮度权重相应 的数目的维持脉冲，在产生了写入放电的放电单元中使维持放电产生并发 光。且有，以下对子场结构的详细进行说明，在此，对子场中的驱动电压 波形及其动作进行说明。0047
图7是施加到本发明的实施方式中的面板10的各电极上的驱动电压 波形图。图7中示出了进行全部单元初始化动作的子场和进行选择初始化 动作的子场。0048
首先，对进行全部单元初始化动作的子场(全部单元初始化子场)进 行说明。
0049
在初始化期间的前半部分，向数据电极Dl Dm、维持电极SUl SUn 分别施加0 (V)，向扫描电极SCl SCn施加从相对于维持电极SUl SUn 而言在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 上升的倾斜波形电压。0050在该倾斜波形电压上升的期间，在扫描电极SCl SCn与维持电极 SUl SUn、数据电极Dl Dm之间分别引起微弱的初始化放电。并且，在 扫描电极SCl SCn上蓄积有负的壁电压，并且在数据电极Dl Dm及维 持电极SUl SUn上蓄积有正的壁电压。在此，所谓电极上的壁电压是表 示由蓄积在覆盖电极的电介质层上、保护层上、荧光体层上等的壁电荷而 产生的电压。在此时的初始化放电中，在下一个初始化期间的后半部分预 测壁电压的最优化而过量地蓄积壁电压。0051
在初始化期间后半部分，向维持电极SUl SUn施加电压Vel，向扫 描电极SCl SCn施加从相对于维持电极SUl SUn而言在放电开始电压 以下的电压Vi3向超过放电开始电压的电压Vi4缓慢下降的倾斜波形电 压。在此期间，在扫描电极SCl SCn与维持电极SUl SUn、数据电极 Dl Dm之间分别引起微弱的初始化放电。并且，扫描电极SCl SCn上的 负的壁电压及维持电极SUl SUn上的正的壁电压变弱，数据电极Dl Dm 上的正的壁电压被调整为适合写入动作的值。以上，对全部的放电单元进 行初始化放电的全部单元初始化动作结束了。
0052
在下一个写入期间，向维持电极SUl SUn施加电压Ve2，向扫描电 极SCl SCn施加电压Vc。0053
接着，向第l行的扫描电极SCl施加负的扫描脉冲电压Va,并且向 应使数据电极Dl Dm中的第l行发光的放电单元的数据电极Dk(k-l m) 施加正的写入脉冲电压Vd。此时，数据电极Dk上与扫描电极SCl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 上的壁电压与扫描电极SC1上的壁电压之差后的值，且超过了放电开始 电压。并且，在数据电极Dk与扫描电极SC1之间及维持电极SU1与扫 描电极SC1之间引起写入放电，在扫描电极SC1上蓄积有正的壁电压， 在维持电极SU1上蓄积有负的壁电压，在数据电极Dk上也蓄积有负的壁 电压。
0054在此，将在施加了扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd后直到产生 写入放电为止的时间称为"放电延迟时间"。假设面板的电子发射性能变低 且放电延迟时间变长，则为了可靠地进行写入动作，需要将施加扫描脉冲
电压Va和写入脉冲电压Vd的时间、即扫描脉冲宽度和写入脉冲宽度设 定得较长，而不能高速地进行写入动作。另外，假设面板的电荷保持性能 低，则为了补偿壁电压的减少而需要将扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压 Vd的电压值设定得较高。但是，由于本实施方式中的面板10的电子发射 性能高，故能够将扫描脉冲宽度及写入脉冲宽度设定得比以往的脉冲短， 并能够稳定且高速地进行写入动作。另外，因为本实施方式中的面板10 的电荷保持性能高，故能够将扫描脉冲电压Va与写入脉冲电压Vd的电 压值设定得比以往的脉冲低。0055
由此，可以进行在应使第1行发光的放电单元中引起写入放电而在各 电极上蓄积壁电压的写入动作。另一方面，由于未施加写入脉冲电压Vd 的数据电极Dl Dm和扫描电极SC1的交叉部的电压未超过放电开始电 压，故没有产生写入放电。进行以上的写入动作直到第n线的放电单元为 止，写入期间结束。
0056
在下一个维持期间，首先向扫描电极SCl SCn施加正的维持脉冲电 压Vs并且向维持电极SUl SUn施加0 (V)。于是，在引起了写入放电 的放电单元中，扫描电极SCi上与维持电极SUi上的电压差成为在维持 脉冲电压Vs上相加扫描电极SCi上的壁电压与维持电极SUi上的壁电压 之差后的值，且超过放电开始电压。0057
并且，在扫描电极SCi与维持电极SUi之间引起维持放电，由此时产 生的紫外线，荧光体层35发光。并且，在扫描电极SCi上蓄积有负的壁 电压，在维持电极SUi上蓄积有正的壁电压。且有，在数据电极Dk上也 蓄积有正的壁电压。在写入期间，在未引起写入放电的放电单元中未产生 维持放电而保持了初始化期间结束时的壁电压。0058接着，向扫描电极SCl SCn施加0 (V)，向维持电极SUl SUn施加 维持脉冲电压Vs。于是，在引起了维持放电的放电单元中，因为维持电 极SUi上与扫描电极SCi上的电压差超过放电开始电压，故在维持电极 SUi与扫描电极SCi之间再次引起维持放电，在维持电极SUi上蓄积有负 的壁电压，在扫描电极SCi上蓄积有正的壁电压。以后同样，通过向扫描 电极SCl SCn和维持电极SUl SUn交替地施加与亮度权重相应的数目 的维持脉冲并将电位差提供给显示电极对的电极间，从而在写入期间中弓I 起了写入放电的放电单元继续进行维持放电。0059
并且，在维持期间的最后，将所谓的窄幅脉冲状的电压差或者倾斜波 形状的电位差提供到扫描电极SCl SCn和维持电极SUl SUn之间，从 而在残留了数据电极Dk上的正的壁电压的状态下抵消扫描电极SCi及维 持电极SUi上的壁电压。0060
接着，对进行选择初始化动作的子场(选择初始化子场)的动作进行 说明。
0061
在进行选择初始化动作的初始化期间中，向维持电极SUl SUn施加 电压Vel，向数据电极Dl Dm施加0 (V)，向扫描电极SCl SCn施加 向电压Vi4缓慢下降的坡电压。于是，在前一子场的维持期间中引起了维 持放电的放电单元中，产生微弱的初始化放电，扫描电极SCi上及维持电 极SUi上的壁电压变弱。另外，对于数据电极Dk而言，由于通过之前的 维持放电而在数据电极Dk上蓄积了充足的正的壁电压，故该壁电压过剩 的部分被放电，且被调整为适合写入动作的壁电压。0062
另一方面，对于在前一子场中未引起维持放电的放电单元而言不会放 电， 一直保持前一子场的初始化期间结束时的壁电荷。由此，选择初始化 动作是对前一子场的维持期间进行了维持动作的放电单元进行选择性初 始化放电的动作。0063由于下一个写入期间的动作与进行全部单元初始化动作的子场的写 入期间的动作一样，故省略说明。下一个维持期间的动作除了维持脉冲的 数目不同之外都相同。
0064
接着，对本实施方式中的驱动方法的子场结构进行说明。本实施方式 中的驱动方法的特征在于为使从全部单元初始化子场到下一个全部单元 初始化子场的前一子场为止的亮度权重的大小单调减少而在时间上配置 了子场。即，特征在于将与全部单元初始化子场接着的选择初始化子场 的亮度权重的大小设定得比前一子场的亮度权重的大小小或相等，将与选 择初始化子场接着的选择初始化子场的亮度权重的大小设定得比前一子 场的亮度权重的大小小或相等。由此，将以从全部单元初始化子场开始直 到下一个全部单元初始化子场的前一个子场为止的亮度权重的大小单调 减少的方式来设置的子场结构，以下简称为"降序编码"。
0065
图8是表示本发明的实施方式中的子场结构的图。在本实施方式中，
将1场分割为10个子场(第1SF、第2SF、.......第IOSF)，各子场分
别具有(80、 60、 44、 30、 18、 11、 6、 3、 2、 1)的亮度权重。另外，第 1SF是全部单元初始化子场，第2SF 第IOSF是选择初始化子场。且有， 图8是表示施加到扫描电极22上的驱动电压波形的1场的概略图，各子 场的每一个期间中的驱动电压波形的详细如图7所示。0066
由此，在本实施方式中，虽然利用降序编码来驱动面板10，但是通 过利用降序编码进行驱动，能够提供一种边产生可高速驱动的面板10的
性能边进行高速且稳定的写入动作、良好的图像显示品质的等离子显示装 置。另外，通过利用降序编码进行驱动，还能够降低写入脉冲电压、降低 等离子显示装置的消耗电力。
0067
以下，对其理由进行说明。本发明者们测量了本实施方式中的面板 10的放电延迟时间。所测量的面板是形成了具有粒子层26b的保护层26 的面板(本发明的面板)，是放电气体为100%氙气的42英寸高亮度、高清晰度面板，其中粒子层26b是以使具有利用由100面及111面构成的特
定2种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子、及具有利用由100面、 110面及111面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构的单晶粒子 均匀分布在基底保护层26a的整个面的方式附着的。另外，为了用于比较， 对仅仅具有基底保护层26a而不具有粒子层26b的以往面板也测量了放电 延迟时间。0068
为了不受来自周围放电单元的放电的影响，在以不使邻近的放电单元 产生写入放电的方式进行控制的放电单元中测定了写入放电的放电延迟 时间。另外，虽然放电延迟时间受到荧光体材料的影响，却在涂敷了放电 延迟时间延长的倾向较强的绿色荧光体的放电单元中进行了测量。0069
首先，为了知道放电延迟时间与从全部单元初始化动作开始的历经时 间之间的关系，分别测量了在从第1SF到第10SF中的仅仅一个子场中进 行了写入动作时的放电延迟时间。此时的维持脉冲数与子场无关，为2 个脉冲。另外，为了知道放电延迟时间与维持脉冲数之间的关系，仅仅在 第5SF中进行写入动作，使其后的维持期间的维持脉冲数从2个脉冲变 化到256个脉冲，从而测量了放电延迟时间。0070
图9A是表示本发明的实施方式中的面板10的放电延迟时间与从全 部单元初始化动作开始的历经时间之间的关系的图，图9B是表示本发明 的实施方式中的面板10的放电延迟时间与维持脉冲数之间的关系的图。 图9A及图9B中用虚线示出了用于比较的以往面板的特性。0071
由此可知本实施方式中的面板10与以往的面板相比，放电延迟时 间变得非常短。其原因在于因为本实施方式中的面板10的电子发射性 能高，故放电延迟时间变短。另外，根据图9A，本实施方式中的面板IO 具有延长从全部单元初始化动作开始的历经时间及放电延迟时间的倾向。 该倾向与以往的面板相同。这是由于认为全部单元初始化动作产生的栅 偏压(priming)与时间一起减小、且难以产生放电。0072
另一方面，若关注放电延迟时间与维持脉冲数之间的关系，则如图 9B所示，在以往的面板中维持脉冲数会增加且放电延迟时间会变短，而 在本实施方式中的面板10的维持脉冲数会增加且放电延迟时间会延长。 通常认为若维持脉冲数增加，则因为伴随着维持放电的栅偏压会增加， 故放电延迟时间会縮短。但是，在本实施方式中的面板10中，存在相反 的倾向。对于在本实施方式的面板10中表现的这种倾向的原因虽然没有 完全解释清楚，但是作为一种可能，考虑以下内容。由于在确定放电延迟 时间的形成延迟时间与统计延迟时间中，受到栅偏压较大影响的统计延迟 时间已经非常短，故伴随于维持放电的栅偏压不会较大程度地有助于放电 延迟时间。但是，由于本实施方式中的面板IO与以往的面板相比，虽然 电荷保持性能高，但是并不是完全不会减少壁电荷，故认为伴随着维持
放电，壁电压减小，实际上施加在电极间的电压降低，放电形成延迟时间 增加，其结果延长了放电延迟时间。
0073
在电子发射性能低的面板中，栅偏压对统计延迟时间造成的影响大， 从100ns到1000ns，相对于此，壁电压的减小对形成延迟时间造成的影 响较小，为100ns左右。由此认为在电子发射性能低的面板中对统计延 迟时间造成的栅偏压的影响占优，随着维持脉冲数增加而放电延迟时间縮 短。但是也认为在本实施方式的面板IO这种电子发射性能高的面板中， 栅偏压对放电延迟造成的影响小，即使电荷保持性能高，对统计延迟时间 造成的壁电压的减小的影响也占优，随着维持脉冲数增加而放电延迟时间 延长。
0074
由此，在本实施方式的面板10中，若维持脉冲增加，则放电延迟时 间会延长，且从全部单元初始化动作开始的历经时间越长则放电延迟时间 越长。因此，通过采取从全部单元初始化动作开始的历经时间短时维持脉 冲数增多且随着全部单元初始化动作的历经时间延长而维持脉冲数减小 的降序编码的子场结构，从而放电延迟时间延长的条件与縮短的条件相 抵，可以进行产生本实施方式中的面板10的特征的高速驱动。0075
另外，由此通过采取降序编码的子场结构，从而能够将施加到数据电 极Dl Dm的电压降低。图10是表示施加到在利用以亮度权重的大小单 调减少的方式来配置子场的降序编码的子场结构进行驱动的情况和利用 以亮度权重的大小单调增加的方式来配置子场的升序编码的子场结构进 行驱动的情况下的数据电极Dl Dm上的电压的最低电压的图。由此，虽 然根据点亮率的增加，需要的写入脉冲的电压增加，但是通过采取降序编 码的子场结构，从而能够使写入脉冲电压Vd降低5 (V)。由此，能够削 减数据电极驱动电路的电力。0076
接着，对上述的产生驱动电压来驱动面板10的面板驱动电路的一例 进行说明。0077
图11是表示本发明的实施方式中的等离子显示装置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 由以下部分构成基底保护层26a，其由包括氧化镁的薄膜形成；和粒子 层26b，其使具有利用由100面及111面构成的特定2种取向面包围的 NaCl结晶结构的氧化镁的单晶粒子27、或具有利用由100面、110面及 111面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构的氧化镁的单晶粒子 27附着在基地保护层26a上而形成。脉冲驱动电路在初始化期间内，进 行在全部的放电单元中使初始化放电产生的全部单元初始化动作和在以 前进行了维持放电的放电单元中使初始化放电产生的选择初始化动作的 其中一个，且以从进行全部单元初始化动作的子场到进行下一个全部单元 初始化动作的子场的前一子场的亮度权重的大小单调递减的方式，在时间 上配置子场，从而驱动面板10。面板驱动电路具备图像信号处理电路 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、 定时生成电路45及供给各电路组件所需电源的电源电路(未图示)。0078
图像信号处理电路41将所输入的图像信号变换为表示每一个子场的 发光 不发光的图像数据。数据电极驱动电路42将每一个子场的图像数据变换为与各数据电极Dl Dm对应的信号来驱动各数据电极Dl Dm。 定时生成电路45以水平同步信号及垂直同步信号为基准，产生控制各电 路组件的动作的各种定时信号，并提供给每个电路组件。扫描电极驱动电 路43基于定时信号分别驱动各扫描电极SCl SCn，维持电极驱动电路44 基于定时信号驱动维持电极SUl SUn。0079
图12是本发明的实施方式中的等离子显示装置100的扫描电极驱动 电路43及维持电极驱动电路44的电路图。0080
扫描电极驱动电路43具备维持脉冲生成电路50、初始化波形生成电 路60、扫描脉冲生成电路70。维持脉冲生成电路50具有用于向扫描电 极SCl SCn施加电压Vs的幵关元件Q55、用于向扫描电极SCl SCn施 加0 (V)的开关元件Q56、和对用于向扫描电极SCl SCn施加维持脉冲 时的电力进行回收的电力回收部59。初始化波形生成电路60具有用于 向扫描电极SCl SCn施加上升倾斜波形电压的密勒积分电路61;和用于 向扫描电极SCl SCn施加下降倾斜波形电压的密勒积分电路62。且有， 开关元件Q63及开关元件Q64是为了防止经由其他的开关元件的寄生二 极管逆流电流而设置的。扫描脉冲生成电路70具有浮动电源E71;用 于向每一个扫描电极SCl SCn施加浮动电源E71的高压侧的电压或低压 侧的电压的开关元件Q72Hl Q72Hn、 Q72Ll Q72Ln;和使浮动电源E71 的低压侧的电压固定于电压Va的开关元件Q73。0081
维持电极驱动电路44具备维持脉冲生成电路80、初始化，写入电 压生成电路90。维持脉冲生成电路80具有用于向维持电极SUl SUn 施加电压Vs的开关元件Q85;用于向维持电极SUl SUn施加0 (V)的 开关元件Q86;和用于回收向维持电极SUl SUn施加维持脉冲时的电力 的电力回收部89。初始化*写入电压生成电路90具有用于向维持电极 SUl SUn施加电压Vel的开关元件Q92及二极管D92;和用于向维持电 极SUl SUn施加电压Ve2的开关元件Q94及二极管D94。0082且有，这些开关元件能够由MOSFET或IGBT等一般公知的元件构 成。另外，这些开关元件是通过与在定时生成电路45生成的每一个开关 元件对应的定时信号进行控制的。0083
且有，图12示出的驱动电路是使图7示出的驱动电压波形产生的电 路结构的一例，本发明的等离子显示装置并不限定于该电路结构。0084
另外，在本实施方式中，将1场分割为IO个子场，虽然仅仅将第1SF 作为全部单元初始化子场进行了说明，但是本发明并不限定于此。图13 是表示本发明的其他实施方式中的子场结构的图。在图13中，将子场数 设为"14"，将全部单元初始化子场设为第1SF及第7SF，并设置为从第 1SF到第6SF的亮度权重的大小单调减小，另外设置为从第7SF到第14SF 的亮度权重的大小也单调减小。由此，以从全部单元初始化子场到下一个 全部单元初始化子场的前一子场为止的亮度权重的大小单调减小的方式 进行设置的是非常重要的，但是子场数也可以根据需要任意设置，另外进 行全部单元初始化动作的子场及其数目也可以任意设置。0085
另外，在本实施方式中利用的具体的各数值仅仅举出一例，也可以根 据面板的特性或等离子显示装置的规格等来设置为最优值。
0086
(产业上的利用可能性) 本发明的等离子显示装置因为可以进行高速且稳定的写入动作且能 够显示良好的显示品质的图像，故作为显示装置是有用的。
权利要求
1.一种等离子显示装置，其特征在于，具备等离子显示面板，其对置配置前面板和背面板，其中该前面板在第1玻璃基板上形成显示电极对并以覆盖所述显示电极对的方式形成电介质层且在所述电介质层上形成了保护层，该背面板在第2玻璃基板上形成了数据电极，从而在所述显示电极对与所述数据电极对置的位置形成了放电单元；和面板驱动电路，其在时间上配置多个子场而构成1场期间，从而驱动所述等离子显示面板，其中该子场具有利用所述放电单元使初始化放电产生的初始化期间、使写入放电产生的写入期间、和使维持放电产生的维持期间，所述保护层由以下部分构成基底保护层，其由包括氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中至少一种的金属氧化物的薄膜形成；和粒子层，其使氧化镁的单晶粒子附着在所述基底保护层上而形成，该氧化镁的单晶粒子具有利用由(100)面及(111)面构成的特定2种取向面或由(100)面、(110)面及(111)面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构，所述面板驱动电路构成为在所述初始化期间，进行在全部的放电单元中使初始化放电产生的全部单元初始化动作和在以前进行了维持放电的放电单元中使初始化放电产生的选择初始化动作中的其中一个，且以从进行全部单元初始化动作的子场到进行下一个全部单元初始化动作的子场的前一子场为止的亮度权重的大小单调减少的方式在时间上配置子场，从而驱动所述等离子显示面板。
2. 根据权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于，所述粒子层是氧化镁前驱体的烧成生成物。
全文摘要
本发明提供一种等离子显示装置。其特征在于，等离子显示面板的前面板(20)的保护层(26)构成为基底保护层(26a)，其利用包括氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中至少一种的金属氧化物的薄膜而形成；和粒子层(26b)，其使氧化镁的单晶粒子(27)附着在基底保护层(26a)上而形成，该氧化镁的单晶粒子具有利用由(100)面及(111)面构成的特定2种取向面或由(100)面、(110)面及(111)面构成的特定3种取向面包围的NaCl结晶结构，面板驱动电路构成为以从进行全部单元初始化动作的子场到进行下一个全部单元初始化动作的子场的正前面的子场为止的亮度权重的大小单调减少的方式在时间上配置子场，从而驱动面板。根据该构成，可以降低写入脉冲电压。
文档编号G09G3/291GK101681773SQ20098000035
公开日2010年3月24日 申请日期2009年4月14日 优先权日2008年4月15日
发明者村田充弘, 浅野洋, 福井裕介, 若林俊一 申请人:松下电器产业株式会社
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