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
本发明涉及一种使用了等离子显示面板的图像显示装置即等离子显
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 元件中也能高速显示且容易做到大型化，故作为大画面显示装置得以实 用。
0003
面板是将前面板和背面板相互粘接而构成。前面板具有玻璃基板、 由形成在玻璃基板上的扫描电极及保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 是以基于离子冲击来保护电介质层并且容易发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、和形成在隔壁间的分别以红色、 绿色及蓝色发光的荧光体层。前面板与背面板以显示电极对和数据电极夹 持放电空间而交叉的方式对置，且用低熔点玻璃密封了周围。放电空间中 被封入含氙的放电气体。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利用面板的各放电单元选 择性地发生气体放电，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，从而进行了彩色显示。
0006
在使用了这种面板的等离子显示装置中，作为显示图像的方法主要利 用了子域(subfield)法。这是一种在预先确定了亮度权重的多个子域中 构成1场(field)期间并在各子域中控制每个放电单元的发光/不发光从 而显示图像的方法。0007
可是，公知若利用各子域任意进行各放电单元的点灯/不点灯，则 在显示运动图像时发生显著的轮廓状的灰度紊乱、即所谓的伪轮廓。因此， 作为抑制该伪轮廓的方法，提出一种通过以放电单元发光的子域连续的方 式并通过以放电单元不发光的子域也连续的方式进行控制来进行灰度显 示从而抑制伪轮廓的方法(例如，参照专利文献1)。通过这种显示方法 虽然能够抑制伪轮廓的发生，但是却存在难以限制可显示的灰度来显示平 滑的灰度的问题。
0008
为了显示平滑的灰度，也可以增加构成l场期间的子域的数目。上述 的子域法是利用具有初始化期间、写入期间及保持期间的多个子域来构成 1场期间且通过使发光的子域的组合来进行灰度显示的方法。在此，为了 增加构成1场期间的子域的数目而需要在短时间内进行可靠的写入动作。 由此，推进着可高速驱动的面板的开发，并推进着对于运用该面板的特点 来显示高品质的图像的驱动方法及驱动电路的研究。0009
面板的放电特性大多取决于保护层的特性，特别地为了改善左右可否 高速驱动的电子放出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2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，其通过对镁蒸汽进行气相氧化而生成，从
而设置有在200nm 300nm上具有阴极发光峰值的氧化镁层；和电极驱动 电路，其在写入期间，向构成全部显示线的显示电极对的每一方顺序施加 扫描脉冲，并且向数据电极提供与施加扫描脉冲的显示线对应的写入脉 冲。0010
近年来，要求大画面且高清晰度的等离子显示装置，总之也要求了高 的图像显示品质。为此，在增加行数目的同时也必须确保用于显示平滑的 灰度的子域数。由此，分配给1行份的写入动作的时间也越来越短。于是， 为了在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、具备实现它的驱动电路的等离
子显示装置。
专利文献l:日本特开平11—305726号公报 专利文献2:日本特开2006—054158号公报
发明内容
0011
本发明的等离子显示装置，其特征在于，该等离子显示装置具备等 离子显示面板，其将在第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的前面板与在第2
玻璃基板上形成了数据电极的背面板对置配置，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；和面板驱动电路，其在时间上配置多 个子域而构成1场期间来驱动等离子显示面板，其特征在于，保护层构成 为基底保护层，其由含有氧化镁、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，其使阴极发光的发光光谱的 200nm 300nm的峰值的发光强度为300nm 550nm的峰值的发光强度的 2倍以上的氧化镁的单晶粒子附着在基底保护层上而形成，面板驱动电路 构成为在具备多个子域的第l子域组之后，其中，该子域具有形成用于 使写入放电发生的壁电荷的初始化期间、形成用于使保持放电发生的壁电 荷的写入期间、和使保持放电发生来使放电单元发光的保持期间，在时间 上配置具备多个子域的第2子域组，其中，该子域具有消除用于使保持放 电发生的壁电荷的写入期间、和使保持放电发生来使放电单元发光的保持 期间，从而构成l场期间来驱动等离子显示面板。
0012
图1是表示本发明的实施方式中的面板的结构的立体图。 图2是表示本发明的实施方式中的面板的前面板的结构的剖视图。 图3是表示在本发明的实施方式中的面板中使用的单晶粒子的发光 光谱的图。
图4是表示在本发明的实施方式中的面板中使用的单晶粒子的发光
光谱的峰值比与放电延迟时间之间的关系的图。
图5是表示本发明的实施方式中的面板的电极阵列的图。
图6是表示施加到本发明的实施方式的面板的各电极上的驱动电压
波形图。
图7是表示施加到本发明的实施方式的面板的各电极上的驱动电压 波形图。
图8是本发明的实施方式中的等离子显示装置的电路框图。 图9是本发明的实施方式的等离子显示装置的扫描电极驱动电路及 保持电极驱动电路的电路图。0013
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 —保持电极，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，44一保持电极驱动电路，45 —定时发生电路，50、 80—保持脉冲发生电路，60 —初始化波形发生电路，70 —扫描脉冲发生电 路，IOO —等离子显示装置。
具体实施方式
0014
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。
0015(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件密封其外周 部。在面板10内部的放电空间15中，利用400Torr 600 Torr的压力密封
入氙等放电气体。0016
在前面板20的玻璃基板(第1玻璃基板)21上，平行地形成由扫描 电极22及保持电极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。0017
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正交的方向上相互平行地形成有多个数据电极32，电介质层33 被覆了多个数据电极32。而且，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光为红色、绿色及蓝 色的荧光体层35。在此，在显示电极对24与数据电极32交叉的位置形 成有放电单元，具有红色、绿色、蓝色荧光体层35的一组放电单元成为 用于颜色显示的像素。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。0018
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上下颠倒进行表示。在玻璃基板21上形成 有由扫描电极22和保持电极23构成的显示电极对24。扫描电极22构成 为由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。同样地，保持电极23构成为透明电极23a、和形成 在透明电极23a上的总线电极23b。总线电极22b、总线电极23b是为了 在透明电极22a、透明电极23a的长度方向上赋予导电性而设置的，是通 过以银为主要成分的导电性材料而形成的。0019
电介质层25是通过网版印刷法、镀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，并通过煅烧而形成的。并且，在电介
质层25上形成有保护层26。0020
然后，在电介质层25上形成有保护层26。以下，对保护层26进行 详细说明。为了保护电介质层25以防止离子冲击并且改善较大地左右驱 动速度的电子放出性能和电荷保持性能，保护层26构成为形成在电介 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。0021
基底保护层26a是利用溅镀法、离子电镀法、电子线蒸镀法等形成的 厚度为0.3|iim 1.0|_im的氧化镁的薄膜层。0022
粒子层26b是煅烧氧化镁前驱体而形成的且使具有平均粒径为 0.3pm 4)am的较均匀的粒径分布的氧化镁的单晶粒子27附着在基底保护 层26a上的层。单晶粒子27也可无需以覆盖基底保护层26a的整个面的 方式形成，而在基底保护层26a上以被覆率1%~30%形成为岛状。单晶粒 子27的形状基本上是正六面体形状或正八面体形状，但是即使由于制造 上的偏差而发生些变形也可，另外，也可以是切除正六面体形状或正八面 体形状的顶点及棱线而具有切顶面及斜面的形状。0023
由此，通过将保护层26构成为基底保护层26a和形成在基底保护层 26a上的粒子层26b,从而能够实现具有电子放出性能和电荷保持性能良 好的保护层26的面板IO。0024
发明者们调查单晶粒子的阴极发光，并发现通过发光光谱能够评价单 晶粒子的特性，特别是电子放出性能。图3是表示在本发明的实施方式中 的面板中所使用的单晶粒子27的发光光谱的图。在图3中也示出了为了 比较而由气相氧化法在基底保护层上形成的氧化镁的单晶粒子的发光光 谱。本实施方式中的单晶粒子27的发光光谱，在200nm 300nm上具有 发光强度大的峰值，在300nm 550nm上具有小的峰值。另一方面，用气 相氧化法生成的单晶粒子的发光光谱为200nm 300nm的发光强度的峰值与300nm 550nm的发光强度的峰值是一样小的峰值。0025发明者们关注这两个峰值的发光强度，为了调査200nm 300nm的峰 值的发光强度相对300nm 550nm的峰值的发光强度的比率(以下，仅简 称为"峰值比PK")与电子放出性能之间的关系，试作了峰值比PK值不 同的面板而进行了放电延迟时间的测量。图4是表示在本发明的实施方式 中的面板中所使用的单晶粒子27的发光光谱的峰值比PK与放电延迟时 间Td之间的关系的图。横轴是峰值比PK，计算出200nm以上300nm以 下的发光光谱的积分值与300nm以上550nm以下的发光光谱的积分值之 比的值来作为峰值比PK。纵轴是利用峰值比PK大致为"0"时的放电延 迟时间标准化了放电延迟时间后的值TS。因此，示出了该值TS越小的 面板其电子放出性能越好。由此可知若发光光谱的峰值比PK为"2" 以上、即阴极发光的发光光谱其200mn 300nm的峰值的发光强度是 300mn 550nm的峰值的发光强度的2倍以上，则标准化后的放电延迟时 间TS在"0.2"以下几乎恒定，表示良好的电子放出性能。0026这些发光光谱的峰值比PK与电子放出性能之间的关系并非完全明 了，但是可以进行如下考虑。隐含公开了 200mn 300nm的发光光谱的 峰值示出了存在5eV左右的能量的衰减过程，随着这种大能量的衰减， 俄歇(Auger)电子放出的发生概率大。另一方面，认为隐含公开了 300mn 550nm的发光光谱的峰值在帯隙间存在多个由于氧不足等引起的 多个陷波(trap)电平，难以发生大的能量的衰减过程，俄歇电子放出的 发生概率也小。因此，200mn 300nm的峰值越大且300mn 550nm的峰值 越小则越容易放出电子。由此，通过使用具有这种特性的单晶粒子27形 成粒子层26b，从而能够得到电子放出性能高的面板。0027上述的发光光谱的200mn 300nm的峰值大、300mn 550nm的峰值小 的单晶粒子27能够通过液相法生成。0028具体地说，例如如下，能够在高温的含有氧气的环境下均匀地煅烧作为氧化镁的前驱体的氢氧化镁而生成。0029(液相法l)向纯度为99.95%以上的垸氧基镁或乙酰丙酮镁的水溶液中加入少量 的酸而进行水解处理，从而制造氢氧化镁的凝胶。并且，通过在空气中煅 烧该凝胶进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉体。0030
(液相法2)向溶解了纯度为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 煅烧沉淀物进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉体。0031(液相法3)向溶解了纯度为99.95%以上的氯化镁的水溶液中添加氢氧化|丐而使 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 中煅烧沉淀物进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉体。0032作为煅烧温度，优选70(TC以上，更优选1000。C以上。其原因在于 70(TC以下不能充分生长单晶面且往往缺陷多。0033另外，根据本发明者们的实验，若在70(TC以上200(TC以下的温度下 进行煅烧，则可确认能够生成两种单晶粒子，其中一种是峰值比PK为"l" 以上的单晶粒子，另一种是峰值比PK小于"1"且在680mn 900nm的光 谱区域中具有相当程度的峰值的单晶粒子。另外，若在140(TC以上的温 度下进行煅烧，则确认了生成峰值比PK小于"1"且在680mn 900nm的 发光光谱的区域中具有峰值的单晶粒子的比例变大。因此，为了提高峰值 比PK为"1"以上的氧化镁单晶的比例，优选煅烧温度设置在700。C以 上140(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 利用烷氧基镁、乙酰丙酮镁、硝酸镁、氯化镁、碳酸镁、硫酸镁、草酸镁、醋酸镁等中的一种以上。其中；作为氧化镇前驱体的镜化合物的纯度优选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，则在煅烧时容易引起粒子间的融粘或烧结，高结晶性 的粒子难以生长。0035而且，峰值比PK小于1且在680mn 900nm的光谱区域中具有峰值的 氧化镁单晶的粒径也会比峰值比PK为1以上的氧化镁单晶的粒径变小。 因此，通过分级能够分离这两种氧化镁单晶，并能够筛选峰值比PK大的 单晶粒子。0036由此，本实施方式中的粒子层26b通过使发光光谱的200mn 300nm 的峰值与300mn 550nm的峰值之比为"2"以上的单晶粒子27附着在基 底保护层26a上而构成。并且，具有稳定且良好的电子放出性能和电荷保 持性能，实现了可高速驱动的面板。0037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。0038图5是表示本发明的实施方式中的面板10的电极阵列的图。在面板 10中，在其行方向(行方向)上排列了长的n条扫描电极SCl SCn (图 1的扫描电极22)及n条保持电极SUl SUn (图1的保持电极23)，在 其列方向上排列了长的m条数据电极Dl Dm (图1的数据电极32)。然 后，在一对扫描电极SCi (i=l~n)及保持电极SUi与1个数据电极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m Xn个。放电单元数目例如是m-1920X3-5760， n=1080。虽然对显示电 极对的数目并不特别地进行限制，但是在本实施方式中以ri=1080进行说 明。0039然后，由扫描电极SC1 SC1080及保持电极SU卜SU1080构成的 1080对的显示电极对被划分为多个显示电极对组。在本实施方式中，将面板在上下方向上分割4份而被划分为4个显示电极对组，从位于面板的上部的显示电极对开始顺序为第1显示电极对组、第2显示电极对组、第 3显示电极对组、第4显示电极对组。艮卩，扫描电极SC1 SC270及保持 电极SU1 SU270属于第1显示电极对组。扫描电极SC271-SC540及保 持电极SU271 SU540属于第2显示电极对组。扫描电极SC541 SC810 及保持电极SU541 SU810属于第3显示电极对组。扫描电极 SC811 SC1080及保持电极SU811 SU1080属于第4显示电极对组。0040接着，对为了驱动面板IO而施加到各电极上的驱动电压波形进行说 明。面板10是使用在时间上配置多个子域而构成1场期间的子域法而被驱动的。即、将1场期间分割为多个子域，并按照子域来控制各放电单元 的发光/不发光，从而进行灰度显示。在本实施方式中，将多个子域划分为第1子域组和第2子域组的2个子域组来驱动面板10。0041在属于第1子域组的每一个子域中具有初始化期间、写入期间和保持 期间。在初始化期间发生初始化放电，从而消除目前为止的放电单元的壁 电荷的履历并且形成用于使写入放电发生的壁电荷。在写入期间，形成用 于利用使发光的放电单元发生写入放电并使保持放电发生的壁电荷。以 下，将这种写入动作称为"正逻辑写入"。然后，在保持期间，向显示电 极对交替施加与亮度权重相应的数目的保持脉冲，从而利用进行了正逻辑 写入的放电单元使保持放电发生并发光。0042在属于第1子域组的子域中，通过控制每一个子域的写入放电，从而 不必取决于其他的子域中的保持放电的有无等而能够使放电单元发光或 不发光。由此，以下，将按照每个子域独立控制发光/非发光的驱动称为 "随机驱动"。0043另一方面，在属于第2子域组的每一个子域中没有设置初始化期间而 设置了写入期间及保持期间。在写入期间消除用于利用不使发光的放电单 元发生写入放电并使保持放电发生的壁电荷。以下，将这种写入动作称为"逆逻辑写入"。并且，在保持期间，向显示电极对交替施加与亮度权重 相应的数目的保持脉冲，从而利用未使写入放电发生的放电单元使保持放 电发生并发光。0044在属于第2子域组的子域中，不进行形成用于使保持放电发生的壁电 荷的动作，而进行了用于消除在写入期间用于使保持放电发生的壁电荷的 动作。因此，在紧接之前的子域中未发生保持放电的放电单元中，直到进 行下一个初始化动作为止不会发生保持放电。另外，在进行了暂时写入动 作的放电单元中，直到进行下一个初始化动作为止不会发生保持放电。0045其结果，在属于第2子域组的子域中，放电单元发光的子域连续，另 外不发光的子域也连续。由此，将以放电单元的发光/不发光连续的方式 进行控制来进行灰度显示的驱动，以下简称为"连续驱动"。0046在本实施方式中，将l场分割为ll个子域(第1SF、第2SF、……、 第IISF)，各子域分别具有(8、 4、 2、 1、 16、 20、 26、 32、 40、 48、 58) 的亮度权重。并且，第1SF 第4SF是使用正逻辑写入来进行随机驱动的 第1子域组，第5SF 第11SF是使用逆逻辑写入来进行连续驱动的第2 子域组。另外，在属于第1子域组的第1SF的初始化期间，进行利用全 部的放电单元发生初始化放电的全部初始化动作，在第2SF 第4SF的初 始化期间，进行利用在紧接之前的子域中进行了保持放电的放电单元选择 性发生初始化放电的选择初始化动作。0047以下，对本实施方式中的面板的驱动方法进行详细地说明。图6及图 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6主要示出了属于第1子域组的驱动电压波形，图7主要示出了属于第 2子域组的驱动电压波形。0048首先，对属于第1子域组的驱动电压波形进行说明。在第1SF的初始 化期间Ti的前半部分，向数据电极Dl Dm、保持电极SUl SUn分别施加0 (V)，向扫描电极SCl SCn施加从相对于保持电极SUl SUn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。0049在该倾斜波形电压上升的期间，在扫描电极SCl SCn与保持电极 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上蓄积负的壁电压，并且在数据电极Dl Dm及保持 电极SUl SUn上蓄积正的壁电压。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，在初始化期间Ti的后半部分预测壁电 压的最优化而过量地蓄积壁电压。0050在初始化期间Ti的后半部分，向保持电极SUl SUn施加电压Vel， 向扫描电极SCl SCn施加从相对于保持电极SUl SUn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与保持电极SUl SUn、数据电极 Dl Dm之间分别引起微弱的初始化放电。然后，扫描电极SCl SCn上的 负的壁电压及保持电极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于写入动作的值。以上，结束对全部的放电 单元进行初始化放电的全部单元初始化动作。0051在接下来写入期间Tw，向保持电极SUl SUn施加电压Vel，向扫描 电极SCl SCn施加电压Vc。0052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(kF4 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)上加上数据电极Dk 上的壁电压与扫描电极SC1上的壁电压之差后的值，且超过放电开始电 压。然后，在数据电极 与扫描电极SC1之间及保持电极SU1与扫描电极SC1之间引起写入放电，在扫描电极SC1上蓄积正的壁电压，在保 持电极SU1上蓄积负的壁电压，在数据电极Dk上也蓄积负的壁电压。
0053
在此，在施加了扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd后，将直到发 生写入放电为止的时间称为"放电延迟时间"。假设面板的电子放出性能 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 设置得较长，而不能进行高速写入动作。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与写入脉冲电压Vd 的电压值设置得较高。但是，由于本实施方式中的面板10的电子放出性 能高，因此能够将扫描脉冲宽度及写入脉冲宽度设置得比以往的脉冲短， 能够进行稳定且高速的写入动作。另外，因为本实施方式中的面板10的 电荷保持性能高，因此能够将扫描脉冲电压Va与写入脉冲电压Vd的电 压值设置得比以往的脉冲低。0054
由此，进行利用应使第1行发光的放电单元引起写入放电而在蓄积保 持放电所需的壁电荷的正逻辑写入动作。另一方面，由于未施加写入脉冲 电压Vd的数据电极Dl Dm与扫描电极SCl的交叉部的电压未超过放电 开始电压，故没有发生写入放电。直到第n线的放电单元为止进行以上的 正逻辑写入动作，结束写入期间Tw。0055
在接下来的保持期间Ts，首先向扫描电极SCl SCn施加正的保持脉 冲电压Vs并且向保持电极SUl SUn施加0 (V)。于是，在进行了正逻 辑写入的放电单元中，扫描电极SCi上与保持电极SUi上的电压差成为 在保持脉冲电压Vs上加上扫描电极SCi上的壁电压与保持电极SUi上的 壁电压之差后的值，且超过放电开始电压。0056
然后，在扫描电极SCi与保持电极SUi之间引起保持放电，由此时发 生的紫外线使荧光体层35发光。而后，在扫描电极SCi上蓄积负的壁电 压，在保持电极SUi上蓄积正的壁电压。而且，在数据电极Dk上也蓄积正的壁电压。在写入期间Tw，在未进行正逻辑写入的放电单元中不发生 保持放电而保持了初始化期间Ti结束时的壁电压。
0057
接着，向扫描电极SCl SCn施加0 (V)，向保持电极SUl SUn施加 保持脉冲电压Vs。于是，在引起了保持放电的放电单元中，因为保持电 极SUi上与扫描电极SCi上的电压差超过放电开始电压，故在保持电极 SUi与扫描电极SCi之间再次引起保持放电，在保持电极SUi上蓄积负的 壁电压，在扫描电极SCi上蓄积正的壁电压。以后同样，通过向扫描电极 SCl SCn和保持电极SUl SUn交替地施加与亮度权重相应的数目的保持 脉冲，并将电位差给予到显示电极对的电极间，从而在进行了正逻辑写入 的放电单元中继续发生保持放电。0058
然后，在保持期间Ts的最后，向扫描电极SCl SCn施加上升倾斜波 形电压，从而消除一直残留了数据电极Dk上的正的壁电压的扫描电极 SCi及保持电极SUi上的壁电压。0059
在接下来的第2SF的初始化期间Ti，向保持电极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缓慢下降的下降倾斜波形电压。于是，在紧接之前的子域中发生了保 持放电的放电单元中，发生微弱的初始化放电，扫描电极SCi上及保持电 极SUi上的壁电压变弱。另外，相对于数据电极Dk，由于通过紧接之前 的保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，且被调整为适合于写入动作的壁电压。0060
另一方面，在紧接之前的子域中未引起保持放电的放电单元不会放 电，原样保持前一子域的初始化期间结束时的壁电荷。这样，第2SF的 初始化动作是对在紧接之前的子域的保持期间进行了保持动作的放电单 元进行选择性初始化放电的动作。0061
由于接下来的写入期间Tw的动作与第1SF的写入期间Tw的动作相同，故省略说明。接下来的保持期间Ts的动作除了保持脉冲的数目不同 之外也与第1SF的保持期间Ts的动作相同。接下来的第3SF的动作除了 保持脉冲的数目不同之外也与第2SF的动作相同。而且，第4SF的初始 化期间Ti、写入期间Tw的动作也与第2SF的动作相同。0062
然后，在第4SF的保持期间Ts中，与第1SF 第3SF的保持期间Ts 同样，向扫描电极SCl SCn与保持电极SUl SUn交替施加与亮度权重 相应的数目的保持脉冲，通过向显示电极对的电极间给予电位差，从而在 进行了正逻辑写入的放电单元中继续进行保持放电。0063
然后，在第4SF的保持期间Ts的最后，向扫描电极SCl SCn施加保 持脉冲电压Vs，并且在向保持电极SUl SUn施加0 (V)而引起了写入 放电的放电单元中使保持放电发生。而后，在扫描电极SCi上蓄积负的壁 电压，在保持电极SUi上蓄积正的壁电压，还以在数据电极Dk上也蓄积 了正的壁电压的状态结束第4SF的保持期间Ts。0064
这样，在第1子域组的最后的子域的保持期间Ts，不必消除扫描电 极SCi及保持电极SUi上的壁电压，而以在扫描电极SCi上蓄积负的壁 电压在保持电极SUi上蓄积正的壁电压的状态结束保持期间Ts。该壁电 压用于在接下来的第2子域组的子域中使保持放电发生。0065
而且，在第4SF中未发生保持放电的放电单元的扫描电极SCi及保持 电极SUi上未蓄积有壁电压。因此，在第4SF中未发生保持放电的放电 单元中，即使在接下来的第2子域组的第5SF 第11SF中也不会发生保持 放电。
0066
接着，利用图7对属于第2子域组的子域的驱动电压波形进行说明。 在属于第2子域组的子域的写入期间Tw中，对应于4个显示电极对组将 写入期间Tw分为4个部分写入期间(第1期间Twl、第2期间Tw2、第 3期间Tw3、第4期间Tw4)。然后，在部分写入期间与接下来的部分写入期间之间分别设置用于补充壁电荷的补充期间Tr。0067
在第5SF的写入期间Tw的第1期间Twl中，向保持电极SUl SUn 施加电压Ve2，向扫描电极SCl SCn施加电压Vc。然后，向第1行的 扫描电极SCl施加扫描脉冲电压Va并且向不使数据电极Dl Dm中的第 1行发光的放电单元的数据电极Dh (h=l~m)施加写入脉冲电压Vd。于 是在数据电极Dh与扫描电极SC1之间及保持电极SU1与扫描电极SC1 之间引起写入放电，消除扫描电极SC1上的壁电压及保持电极SU1上的 壁电压。而且，所谓壁电压的消除意味着在后述的保持期间以不发生保持 放电的程度壁电压被消弱。0068
直到属于第1显示电极对组的第270行的放电单元为止进行以上的逆 逻辑写入。而且，能够设置为此时的逆逻辑写入动作的放电延迟时间也短 且扫描脉冲宽度及写入脉冲宽度比以往的脉冲窄，能够进行稳定且高速的 写入动作。0069
在接下来的补充期间Tr，首先向扫描电极SCl SCn施加0 (V)，向 保持电极SUl SUn施加保持脉冲电压Vs。于是，在紧接之前的第4SF 中发生保持放电且在第5SF的第1期间Twl未进行逆逻辑写入的放电单 元中，在扫描电极SCi与保持电极SUi之间发生放电。在补充期间Tr中 的这些放电(以下，称为"补充放电")是与保持放电同样的放电，在发 生了补充放电的放电单元的数据电极上补充了正的壁电荷。接着，向扫描 电极SCl SCn施加保持脉冲电压Vs，向保持电极SUl SUn施加O(V)。 于是，再次在扫描电极SCi与保持电极SUi之间发生补充放电。0070
在接下来的第2期间Tw2，利用属于第2显示电极对组的第271行 第540行的放电单元进行逆逻辑写入动作。然后，在接下来的补充期间 Tr使补充放电发生，并补充数据电极上的壁电荷。在接下来的第3期间 Tw3，利用属于第3显示电极对组的第541行 第810行的放电单元进行 逆逻辑写入动作。然后，在接下来的补充期间Tr，使补充放电发生而补充壁电荷。在接下来的第4期间Tw4，利用属于第4显示电极对组的第 811行 第1080行的放电单元进行逆逻辑写入动作。以上，结束第5SF 的写入期间Tw。0071
确认了本实施方式中的面板10若进行电荷保持性能高的逆逻辑写入 则壁电荷减少。假设不设置补充期间Tr而连续进行了 n行份的逆逻辑写 入动作，则随着壁电荷的减少，壁电压降低，从而扫描脉冲电压Va及写 入脉冲电压Vd的电压必须上升。但是，在本实施方式中，由于按照每进 行1/4行份的逆逻辑写入，设置有补充期间Tr而补充了数据电极上的壁 电荷，故壁电压不会大幅度降低，从而能够将扫描脉冲电压Va及写入脉 冲电压Vd的电压设定得较低。0072
在接下来的保持期间Ts，首先向扫描电极SCl SCn施加0 (V)，并 且向保持电极SUl SUn施加正的保持脉冲电压Vs。于是，在紧接之前的 子域中发生保持放电且未进行逆逻辑写入的放电单元中发生保持放电且 放电单元发光。然后，在扫描电极SCi上蓄积正的壁电压，在保持电极 SUi上蓄积负的壁电压。而且，在紧接之前的子域中未发生保持放电的放 电单元或在写入期间进行了逆逻辑写入的放电单元中不发生保持放电。0073
接着，向扫描电极SCl SCn施加保持脉冲电压Vs，向保持电极 SUl SUn施加0 (V)。于是，在引起了保持放电的放电单元中，由于扫 描电极SCi上与保持电极SUi上的电压差超过放电齐始电压，故再次引 起保持放电，在扫描电极SCi上蓄积负的壁电压，在保持电极SUi上蓄 积正的壁电压。0074
以后同样，向保持电极SUl SUn和扫描电极SCl SCn交替地施加与 亮度权重相应的数目的保持脉冲，通过在显示电极对的电极间给予电位 差，从而在写入期间未引起写入放电的放电单元中持续进行保持放电。0075
对于接下来的第6SF 第HSF的动作而言，除了保持面板的数目以外与第5SF的动作相同。
0076
而且，在本实施方式中，施加到扫描电极SCl SCn上的电压Vil是 120 (V)，电压Vi2是350 (V)，电压Vi3是210 (V)，电压Vi4是一105 (V)，电压Vc是O (V)，电压Va是一120 (V)，电压Vs是210 (V)， 施加到保持电极SUl SUn上的电压Vel是一140(V)，电压Ve是50(V)， 电压Vs是210 (V)，施加到数据电极Dl Dm上的电压Vd是60 (V)。 另外，施加到扫描电极SCl SCn上的上升倾斜波形电压的倾斜为1.0V/|li， 下降倾斜波形电压的倾斜为一1.3 V/>。另外，扫描脉沖的脉冲宽度及写 入脉冲的脉冲宽度都是l.Op。但是，这些电压值并不限定于上述的值， 也可以基于面板的放电特性或等离子显示装置的规格来最合理地设置。0077
如上述的说明，本实施方式中的面板10的保护层26构成为基底保 护层26a，其采用含有氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中至少一个的金 属氧化物的薄膜形成；和粒子层26b，其使阴极发光的发光光谱的 200nm 300nm的峰值与300nm 550nm的峰值之比为2以上的氧化镁的 单晶粒子27附着在基底保护层26a上而形成。因此，面板10其电子放出 性能及电荷保持性能良好。并且，面板驱动电路将构成1场期间的多个子 域分为2个子域组，在属于第1子域组的子域中，具有形成用于发生写入 放电的壁电荷的初始化期间、形成用于使保持放电发生的壁电荷的写入期 间、和使保持放电发生而使放电单元发光的保持期间，并利用正逻辑写入 进行随机驱动。另外，在属于第2子域组的子域中，具有消除用于保持放 电的壁电荷的写入期间和使保持放电发生而使放电单元发光的保持期间， 并利用逆逻辑写入进行连续驱动。0078
这样，在本实施方式中，运用电子放出性能高且可进行高速驱动的面 板10的性能来縮短写入期间，充分确保进行连续驱动的第2子域组的子 域数目，从而实现了不发生伪轮廓的图像显示。总之，通过兼用进行随机 驱动的第l子域组，从而实现了平滑的灰度显示。另外，在属于第2子域 组的子域中，由于与多个显示电极对组对应而将写入期间划分为多个部分写入期间，并设置用于在1个部分写入期间与下一个部分写入期间之间补 充壁电荷的补充期间而补充了数据电极上的壁电荷，因此能够将扫描脉冲
电压Va及写入脉冲电压Vd的电压设定得较低。0079
而且，在本实施方式中，对以下情形进行了说明将1场分割为11
个子域(第1SF、第2SF、……、第11SF)，各子域分别具有(8、 4、 2、 1、 16、 20、 26、 32、 40、 48、 58)的亮度权重，第1SF 第4SF是使用 正逻辑写入进行随机驱动的第1子域组，第5SF 第11SF是使用逆逻辑 写入进行连续驱动的第2子域组。但是，子域数目、亮度权重等的子域结 构并不局限于此，优选根据面板的特性、等离子显示装置的规格等最合理 地设置。
0080
另外，在本实施方式中，作为在各子域的保持期间向显示电极对施加 保持脉冲进行了说明。但是，也可以具备具有利用不施加保持脉冲的保持 期间的子域，即、向显示电极对不施加保持脉冲，而向扫描电极SC1 SCn施加保持脉冲电压Vs并且向保持电极SUl SUn施加0 (V)而引起 了写入放电的放电单元来消除壁电荷的保持期间的子域。由此，即使暗的 图像也能够进行平滑的图像显示。画1
在本实施方式中，以亮度权重单调减少的方式配置属于第1子域组的 子域。本发明并不局限于此，但是发明者们实验性确认了通过以亮度权重 单调减少的方式配置子域从而使写入放电的放电延迟施时间縮短。0082
接着，对用于在本实施方式中说明的使驱动电压波形发生的驱动电路 的一例进行说明。0083
图8是本发明的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、保持电极驱 动电路44、定时发生电路45及提供给各电路块所需电源的电源电路(未图示)。
0084
图像信号处理电路41将所输入的图像信号变换为表示每个子域的发 光/不发光的图像数据。数据电极驱动电路42将每个子域的图像数据变换 为与各数据电极Dl Dm对应的信号并驱动各数据电极Dl Dm。定时发 生电路45发生以水平同步信号及正交同步信号为基准来发生控制各电路 块的动作的各种定时信号，并提供给每个电路块。扫描电极驱动电路43 根据定时信号分别驱动各扫描电极SCl SCn，保持电极驱动电路44基于 定时信号来驱动保持电极SUl SUn。
0085
图9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及保持电极驱动电路44的电路图。0086
扫描电极驱动电路43具备保持脉冲发生电路50、初始化波形发生 电路60、及扫描脉冲发生电路70。保持脉冲发生电路50具有用于向扫 描电极SCl SCn施加电压Vs的开关元件Q55、用于向扫描电极SCl SCn 施加O (V)的开关元件Q56、和对用于向扫描电极SCl SCn施加保持脉 冲时的功率进行回收的功率回收部59。初始化波形发生电路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。而且， 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 极管等使电流反向流动而设置的。扫描脉冲发生电路70具有浮动的电 源E71;用于向每一个扫描电极SCl SCn施加浮动的电源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 浮动的电源E71的低压侧的电压固定于电压Va的开关元件Q73。0087
保持电极驱动电路44具备保持脉冲发生电路80、初始化/写入电压 发生电路90。保持脉冲发生电路80具有用于向保持电极SUl SUn施 加电压Vs的开关元件Q85;用于向保持电极SUl SUn施加0 (V)的开 关 件Q86;和用于回收向保持电极SUl SUn施加保持脉冲时的功率的功率回收部89。初始化/写入电压发生电路90具有用于向保持电极
SUl SUn施加电压Vel的开关元件Q92及二极管D92;和用于向保持电极SUl SUn施加电压Ve2的开关元件Q94及二极管D94。0088
而且，这些开关元件能够利用MOSFET或IGBT等一般公知的元件进行构成。另外，这些开关元件是通过与在定时发生电路45所发生的每一个开关元件对应的定时信号来进行控制的。0089
而且，图9示出的驱动电路是使图6及图7示出的驱动电压波形发生的电路结构的一例，本发明的等离子显示装置并不局限于该电路结构。0090
另外，在本实施方式中所使用的具体的各数值仅仅是举出的一例，也可以配合面板的特性或等离子显示装置的规格等来设置为最佳值。(产业上的利用可能性)0091
本发明的等离子显示装置由于进行高速且稳定的写入动作且能够显示良好的图像显示品质的图像，其中良好的图像显示品质不会发生拟轮廓且能够显示平滑的灰度，因此作为显示装置是有益的。
权利要求
1.一种等离子显示装置，具备等离子显示面板，其将在第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的前面板与在第2玻璃基板上形成了数据电极的背面板对置配置，从而在所述显示电极对与所述数据电极对置的位置上形成了放电单元；和面板驱动电路，其在时间上配置多个子域而构成1场期间来驱动所述等离子显示面板，其特征在于，所述保护层构成为基底保护层，其由含有氧化镁、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，其使阴极发光的发光光谱的200nm～300nm的峰值的发光强度为300nm～550nm的峰值的发光强度的2倍以上的氧化镁的单晶粒子附着在所述基底保护层上而形成，所述面板驱动电路构成为在具备多个子域的第1子域组之后，其中，该子域具有形成用于使写入放电发生的壁电荷的初始化期间、形成用于使保持放电发生的壁电荷的写入期间、和使保持放电发生来使所述放电单元发光的保持期间，在时间上配置具备多个子域的第2子域组，其中，该子域具有消除用于使保持放电发生的壁电荷的写入期间、和使保持放电发生来使所述放电单元发光的保持期间，从而构成1场期间来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， 所述面板驱动电路构成为将所述显示电极对分为多个显示电极对组，在属于第2子域组的子域 的写入期间，与所述多个显示电极对组相对应地将所述写入期间分为多个 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，来驱动所述等离子显示面板。
全文摘要
本发明提供一种等离子显示装置。其中，等离子显示装置的保护层构成为由金属氧化物的薄膜形成的基底保护层；和使阴极发光的发光光谱的200nm～300nm的峰值的发光强度为300nm～550nm的峰值的发光强度的2倍以上的氧化镁的单晶粒子附着在基底保护层上而形成的粒子层，面板驱动电路在具备具有初始化期间(Ti)、形成用于使保持放电发生的壁电荷的写入期间(Tw)、保持期间(Ts)的多个子域的第1子域组之后，在时间上配置具备具有消除使保持放电发生的壁电荷的写入期间(Tw)和保持期间(Ts)的多个子域的第2子域组，从而构成1场期间来驱动面板。
文档编号G09G3/291GK101681771SQ20098000032
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18日
发明者寺内正治, 村田充弘, 浅野洋, 若林俊一, 过田卓司 申请人:松下电器产业株式会社
技术领域：
0001
本发明涉及一种使用了等离子显示面板的图像显示装置即等离子显
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 元件中也能高速显示且容易做到大型化，故作为大画面显示装置得以实 用。
0003
面板是将前面板和背面板相互粘接而构成。前面板具有玻璃基板、 由形成在玻璃基板上的扫描电极及保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 是以基于离子冲击来保护电介质层并且容易发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、和形成在隔壁间的分别以红色、 绿色及蓝色发光的荧光体层。前面板与背面板以显示电极对和数据电极夹 持放电空间而交叉的方式对置，且用低熔点玻璃密封了周围。放电空间中 被封入含氙的放电气体。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利用面板的各放电单元选 择性地发生气体放电，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，从而进行了彩色显示。
0006
在使用了这种面板的等离子显示装置中，作为显示图像的方法主要利 用了子域(subfield)法。这是一种在预先确定了亮度权重的多个子域中 构成1场(field)期间并在各子域中控制每个放电单元的发光/不发光从 而显示图像的方法。0007
可是，公知若利用各子域任意进行各放电单元的点灯/不点灯，则 在显示运动图像时发生显著的轮廓状的灰度紊乱、即所谓的伪轮廓。因此， 作为抑制该伪轮廓的方法，提出一种通过以放电单元发光的子域连续的方 式并通过以放电单元不发光的子域也连续的方式进行控制来进行灰度显 示从而抑制伪轮廓的方法(例如，参照专利文献1)。通过这种显示方法 虽然能够抑制伪轮廓的发生，但是却存在难以限制可显示的灰度来显示平 滑的灰度的问题。
0008
为了显示平滑的灰度，也可以增加构成l场期间的子域的数目。上述 的子域法是利用具有初始化期间、写入期间及保持期间的多个子域来构成 1场期间且通过使发光的子域的组合来进行灰度显示的方法。在此，为了 增加构成1场期间的子域的数目而需要在短时间内进行可靠的写入动作。 由此，推进着可高速驱动的面板的开发，并推进着对于运用该面板的特点 来显示高品质的图像的驱动方法及驱动电路的研究。0009
面板的放电特性大多取决于保护层的特性，特别地为了改善左右可否 高速驱动的电子放出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2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，其通过对镁蒸汽进行气相氧化而生成，从
而设置有在200nm 300nm上具有阴极发光峰值的氧化镁层；和电极驱动 电路，其在写入期间，向构成全部显示线的显示电极对的每一方顺序施加 扫描脉冲，并且向数据电极提供与施加扫描脉冲的显示线对应的写入脉 冲。0010
近年来，要求大画面且高清晰度的等离子显示装置，总之也要求了高 的图像显示品质。为此，在增加行数目的同时也必须确保用于显示平滑的 灰度的子域数。由此，分配给1行份的写入动作的时间也越来越短。于是， 为了在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、具备实现它的驱动电路的等离
子显示装置。
专利文献l:日本特开平11—305726号公报 专利文献2:日本特开2006—054158号公报
发明内容
0011
本发明的等离子显示装置，其特征在于，该等离子显示装置具备等 离子显示面板，其将在第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的前面板与在第2
玻璃基板上形成了数据电极的背面板对置配置，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；和面板驱动电路，其在时间上配置多 个子域而构成1场期间来驱动等离子显示面板，其特征在于，保护层构成 为基底保护层，其由含有氧化镁、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，其使阴极发光的发光光谱的 200nm 300nm的峰值的发光强度为300nm 550nm的峰值的发光强度的 2倍以上的氧化镁的单晶粒子附着在基底保护层上而形成，面板驱动电路 构成为在具备多个子域的第l子域组之后，其中，该子域具有形成用于 使写入放电发生的壁电荷的初始化期间、形成用于使保持放电发生的壁电 荷的写入期间、和使保持放电发生来使放电单元发光的保持期间，在时间 上配置具备多个子域的第2子域组，其中，该子域具有消除用于使保持放 电发生的壁电荷的写入期间、和使保持放电发生来使放电单元发光的保持 期间，从而构成l场期间来驱动等离子显示面板。
0012
图1是表示本发明的实施方式中的面板的结构的立体图。 图2是表示本发明的实施方式中的面板的前面板的结构的剖视图。 图3是表示在本发明的实施方式中的面板中使用的单晶粒子的发光 光谱的图。
图4是表示在本发明的实施方式中的面板中使用的单晶粒子的发光
光谱的峰值比与放电延迟时间之间的关系的图。
图5是表示本发明的实施方式中的面板的电极阵列的图。
图6是表示施加到本发明的实施方式的面板的各电极上的驱动电压
波形图。
图7是表示施加到本发明的实施方式的面板的各电极上的驱动电压 波形图。
图8是本发明的实施方式中的等离子显示装置的电路框图。 图9是本发明的实施方式的等离子显示装置的扫描电极驱动电路及 保持电极驱动电路的电路图。0013
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 —保持电极，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，44一保持电极驱动电路，45 —定时发生电路，50、 80—保持脉冲发生电路，60 —初始化波形发生电路，70 —扫描脉冲发生电 路，IOO —等离子显示装置。
具体实施方式
0014
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。
0015(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件密封其外周 部。在面板10内部的放电空间15中，利用400Torr 600 Torr的压力密封
入氙等放电气体。0016
在前面板20的玻璃基板(第1玻璃基板)21上，平行地形成由扫描 电极22及保持电极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。0017
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正交的方向上相互平行地形成有多个数据电极32，电介质层33 被覆了多个数据电极32。而且，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光为红色、绿色及蓝 色的荧光体层35。在此，在显示电极对24与数据电极32交叉的位置形 成有放电单元，具有红色、绿色、蓝色荧光体层35的一组放电单元成为 用于颜色显示的像素。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。0018
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上下颠倒进行表示。在玻璃基板21上形成 有由扫描电极22和保持电极23构成的显示电极对24。扫描电极22构成 为由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。同样地，保持电极23构成为透明电极23a、和形成 在透明电极23a上的总线电极23b。总线电极22b、总线电极23b是为了 在透明电极22a、透明电极23a的长度方向上赋予导电性而设置的，是通 过以银为主要成分的导电性材料而形成的。0019
电介质层25是通过网版印刷法、镀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，并通过煅烧而形成的。并且，在电介
质层25上形成有保护层26。0020
然后，在电介质层25上形成有保护层26。以下，对保护层26进行 详细说明。为了保护电介质层25以防止离子冲击并且改善较大地左右驱 动速度的电子放出性能和电荷保持性能，保护层26构成为形成在电介 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。0021
基底保护层26a是利用溅镀法、离子电镀法、电子线蒸镀法等形成的 厚度为0.3|iim 1.0|_im的氧化镁的薄膜层。0022
粒子层26b是煅烧氧化镁前驱体而形成的且使具有平均粒径为 0.3pm 4)am的较均匀的粒径分布的氧化镁的单晶粒子27附着在基底保护 层26a上的层。单晶粒子27也可无需以覆盖基底保护层26a的整个面的 方式形成，而在基底保护层26a上以被覆率1%~30%形成为岛状。单晶粒 子27的形状基本上是正六面体形状或正八面体形状，但是即使由于制造 上的偏差而发生些变形也可，另外，也可以是切除正六面体形状或正八面 体形状的顶点及棱线而具有切顶面及斜面的形状。0023
由此，通过将保护层26构成为基底保护层26a和形成在基底保护层 26a上的粒子层26b,从而能够实现具有电子放出性能和电荷保持性能良 好的保护层26的面板IO。0024
发明者们调查单晶粒子的阴极发光，并发现通过发光光谱能够评价单 晶粒子的特性，特别是电子放出性能。图3是表示在本发明的实施方式中 的面板中所使用的单晶粒子27的发光光谱的图。在图3中也示出了为了 比较而由气相氧化法在基底保护层上形成的氧化镁的单晶粒子的发光光 谱。本实施方式中的单晶粒子27的发光光谱，在200nm 300nm上具有 发光强度大的峰值，在300nm 550nm上具有小的峰值。另一方面，用气 相氧化法生成的单晶粒子的发光光谱为200nm 300nm的发光强度的峰值与300nm 550nm的发光强度的峰值是一样小的峰值。0025发明者们关注这两个峰值的发光强度，为了调査200nm 300nm的峰 值的发光强度相对300nm 550nm的峰值的发光强度的比率(以下，仅简 称为"峰值比PK")与电子放出性能之间的关系，试作了峰值比PK值不 同的面板而进行了放电延迟时间的测量。图4是表示在本发明的实施方式 中的面板中所使用的单晶粒子27的发光光谱的峰值比PK与放电延迟时 间Td之间的关系的图。横轴是峰值比PK，计算出200nm以上300nm以 下的发光光谱的积分值与300nm以上550nm以下的发光光谱的积分值之 比的值来作为峰值比PK。纵轴是利用峰值比PK大致为"0"时的放电延 迟时间标准化了放电延迟时间后的值TS。因此，示出了该值TS越小的 面板其电子放出性能越好。由此可知若发光光谱的峰值比PK为"2" 以上、即阴极发光的发光光谱其200mn 300nm的峰值的发光强度是 300mn 550nm的峰值的发光强度的2倍以上，则标准化后的放电延迟时 间TS在"0.2"以下几乎恒定，表示良好的电子放出性能。0026这些发光光谱的峰值比PK与电子放出性能之间的关系并非完全明 了，但是可以进行如下考虑。隐含公开了 200mn 300nm的发光光谱的 峰值示出了存在5eV左右的能量的衰减过程，随着这种大能量的衰减， 俄歇(Auger)电子放出的发生概率大。另一方面，认为隐含公开了 300mn 550nm的发光光谱的峰值在帯隙间存在多个由于氧不足等引起的 多个陷波(trap)电平，难以发生大的能量的衰减过程，俄歇电子放出的 发生概率也小。因此，200mn 300nm的峰值越大且300mn 550nm的峰值 越小则越容易放出电子。由此，通过使用具有这种特性的单晶粒子27形 成粒子层26b，从而能够得到电子放出性能高的面板。0027上述的发光光谱的200mn 300nm的峰值大、300mn 550nm的峰值小 的单晶粒子27能够通过液相法生成。0028具体地说，例如如下，能够在高温的含有氧气的环境下均匀地煅烧作为氧化镁的前驱体的氢氧化镁而生成。0029(液相法l)向纯度为99.95%以上的垸氧基镁或乙酰丙酮镁的水溶液中加入少量 的酸而进行水解处理，从而制造氢氧化镁的凝胶。并且，通过在空气中煅 烧该凝胶进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉体。0030
(液相法2)向溶解了纯度为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 煅烧沉淀物进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉体。0031(液相法3)向溶解了纯度为99.95%以上的氯化镁的水溶液中添加氢氧化|丐而使 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 中煅烧沉淀物进行脱水，从而生成单晶粒子27的粉体。0032作为煅烧温度，优选70(TC以上，更优选1000。C以上。其原因在于 70(TC以下不能充分生长单晶面且往往缺陷多。0033另外，根据本发明者们的实验，若在70(TC以上200(TC以下的温度下 进行煅烧，则可确认能够生成两种单晶粒子，其中一种是峰值比PK为"l" 以上的单晶粒子，另一种是峰值比PK小于"1"且在680mn 900nm的光 谱区域中具有相当程度的峰值的单晶粒子。另外，若在140(TC以上的温 度下进行煅烧，则确认了生成峰值比PK小于"1"且在680mn 900nm的 发光光谱的区域中具有峰值的单晶粒子的比例变大。因此，为了提高峰值 比PK为"1"以上的氧化镁单晶的比例，优选煅烧温度设置在700。C以 上140(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 利用烷氧基镁、乙酰丙酮镁、硝酸镁、氯化镁、碳酸镁、硫酸镁、草酸镁、醋酸镁等中的一种以上。其中；作为氧化镇前驱体的镜化合物的纯度优选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，则在煅烧时容易引起粒子间的融粘或烧结，高结晶性 的粒子难以生长。0035而且，峰值比PK小于1且在680mn 900nm的光谱区域中具有峰值的 氧化镁单晶的粒径也会比峰值比PK为1以上的氧化镁单晶的粒径变小。 因此，通过分级能够分离这两种氧化镁单晶，并能够筛选峰值比PK大的 单晶粒子。0036由此，本实施方式中的粒子层26b通过使发光光谱的200mn 300nm 的峰值与300mn 550nm的峰值之比为"2"以上的单晶粒子27附着在基 底保护层26a上而构成。并且，具有稳定且良好的电子放出性能和电荷保 持性能，实现了可高速驱动的面板。0037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。0038图5是表示本发明的实施方式中的面板10的电极阵列的图。在面板 10中，在其行方向(行方向)上排列了长的n条扫描电极SCl SCn (图 1的扫描电极22)及n条保持电极SUl SUn (图1的保持电极23)，在 其列方向上排列了长的m条数据电极Dl Dm (图1的数据电极32)。然 后，在一对扫描电极SCi (i=l~n)及保持电极SUi与1个数据电极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m Xn个。放电单元数目例如是m-1920X3-5760， n=1080。虽然对显示电 极对的数目并不特别地进行限制，但是在本实施方式中以ri=1080进行说 明。0039然后，由扫描电极SC1 SC1080及保持电极SU卜SU1080构成的 1080对的显示电极对被划分为多个显示电极对组。在本实施方式中，将面板在上下方向上分割4份而被划分为4个显示电极对组，从位于面板的上部的显示电极对开始顺序为第1显示电极对组、第2显示电极对组、第 3显示电极对组、第4显示电极对组。艮卩，扫描电极SC1 SC270及保持 电极SU1 SU270属于第1显示电极对组。扫描电极SC271-SC540及保 持电极SU271 SU540属于第2显示电极对组。扫描电极SC541 SC810 及保持电极SU541 SU810属于第3显示电极对组。扫描电极 SC811 SC1080及保持电极SU811 SU1080属于第4显示电极对组。0040接着，对为了驱动面板IO而施加到各电极上的驱动电压波形进行说 明。面板10是使用在时间上配置多个子域而构成1场期间的子域法而被驱动的。即、将1场期间分割为多个子域，并按照子域来控制各放电单元 的发光/不发光，从而进行灰度显示。在本实施方式中，将多个子域划分为第1子域组和第2子域组的2个子域组来驱动面板10。0041在属于第1子域组的每一个子域中具有初始化期间、写入期间和保持 期间。在初始化期间发生初始化放电，从而消除目前为止的放电单元的壁 电荷的履历并且形成用于使写入放电发生的壁电荷。在写入期间，形成用 于利用使发光的放电单元发生写入放电并使保持放电发生的壁电荷。以 下，将这种写入动作称为"正逻辑写入"。然后，在保持期间，向显示电 极对交替施加与亮度权重相应的数目的保持脉冲，从而利用进行了正逻辑 写入的放电单元使保持放电发生并发光。0042在属于第1子域组的子域中，通过控制每一个子域的写入放电，从而 不必取决于其他的子域中的保持放电的有无等而能够使放电单元发光或 不发光。由此，以下，将按照每个子域独立控制发光/非发光的驱动称为 "随机驱动"。0043另一方面，在属于第2子域组的每一个子域中没有设置初始化期间而 设置了写入期间及保持期间。在写入期间消除用于利用不使发光的放电单 元发生写入放电并使保持放电发生的壁电荷。以下，将这种写入动作称为"逆逻辑写入"。并且，在保持期间，向显示电极对交替施加与亮度权重 相应的数目的保持脉冲，从而利用未使写入放电发生的放电单元使保持放 电发生并发光。0044在属于第2子域组的子域中，不进行形成用于使保持放电发生的壁电 荷的动作，而进行了用于消除在写入期间用于使保持放电发生的壁电荷的 动作。因此，在紧接之前的子域中未发生保持放电的放电单元中，直到进 行下一个初始化动作为止不会发生保持放电。另外，在进行了暂时写入动 作的放电单元中，直到进行下一个初始化动作为止不会发生保持放电。0045其结果，在属于第2子域组的子域中，放电单元发光的子域连续，另 外不发光的子域也连续。由此，将以放电单元的发光/不发光连续的方式 进行控制来进行灰度显示的驱动，以下简称为"连续驱动"。0046在本实施方式中，将l场分割为ll个子域(第1SF、第2SF、……、 第IISF)，各子域分别具有(8、 4、 2、 1、 16、 20、 26、 32、 40、 48、 58) 的亮度权重。并且，第1SF 第4SF是使用正逻辑写入来进行随机驱动的 第1子域组，第5SF 第11SF是使用逆逻辑写入来进行连续驱动的第2 子域组。另外，在属于第1子域组的第1SF的初始化期间，进行利用全 部的放电单元发生初始化放电的全部初始化动作，在第2SF 第4SF的初 始化期间，进行利用在紧接之前的子域中进行了保持放电的放电单元选择 性发生初始化放电的选择初始化动作。0047以下，对本实施方式中的面板的驱动方法进行详细地说明。图6及图 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6主要示出了属于第1子域组的驱动电压波形，图7主要示出了属于第 2子域组的驱动电压波形。0048首先，对属于第1子域组的驱动电压波形进行说明。在第1SF的初始 化期间Ti的前半部分，向数据电极Dl Dm、保持电极SUl SUn分别施加0 (V)，向扫描电极SCl SCn施加从相对于保持电极SUl SUn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。0049在该倾斜波形电压上升的期间，在扫描电极SCl SCn与保持电极 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上蓄积负的壁电压，并且在数据电极Dl Dm及保持 电极SUl SUn上蓄积正的壁电压。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，在初始化期间Ti的后半部分预测壁电 压的最优化而过量地蓄积壁电压。0050在初始化期间Ti的后半部分，向保持电极SUl SUn施加电压Vel， 向扫描电极SCl SCn施加从相对于保持电极SUl SUn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与保持电极SUl SUn、数据电极 Dl Dm之间分别引起微弱的初始化放电。然后，扫描电极SCl SCn上的 负的壁电压及保持电极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于写入动作的值。以上，结束对全部的放电 单元进行初始化放电的全部单元初始化动作。0051在接下来写入期间Tw，向保持电极SUl SUn施加电压Vel，向扫描 电极SCl SCn施加电压Vc。0052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(kF4 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)上加上数据电极Dk 上的壁电压与扫描电极SC1上的壁电压之差后的值，且超过放电开始电 压。然后，在数据电极 与扫描电极SC1之间及保持电极SU1与扫描电极SC1之间引起写入放电，在扫描电极SC1上蓄积正的壁电压，在保 持电极SU1上蓄积负的壁电压，在数据电极Dk上也蓄积负的壁电压。
0053
在此，在施加了扫描脉冲电压Va和写入脉冲电压Vd后，将直到发 生写入放电为止的时间称为"放电延迟时间"。假设面板的电子放出性能 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 设置得较长，而不能进行高速写入动作。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与写入脉冲电压Vd 的电压值设置得较高。但是，由于本实施方式中的面板10的电子放出性 能高，因此能够将扫描脉冲宽度及写入脉冲宽度设置得比以往的脉冲短， 能够进行稳定且高速的写入动作。另外，因为本实施方式中的面板10的 电荷保持性能高，因此能够将扫描脉冲电压Va与写入脉冲电压Vd的电 压值设置得比以往的脉冲低。0054
由此，进行利用应使第1行发光的放电单元引起写入放电而在蓄积保 持放电所需的壁电荷的正逻辑写入动作。另一方面，由于未施加写入脉冲 电压Vd的数据电极Dl Dm与扫描电极SCl的交叉部的电压未超过放电 开始电压，故没有发生写入放电。直到第n线的放电单元为止进行以上的 正逻辑写入动作，结束写入期间Tw。0055
在接下来的保持期间Ts，首先向扫描电极SCl SCn施加正的保持脉 冲电压Vs并且向保持电极SUl SUn施加0 (V)。于是，在进行了正逻 辑写入的放电单元中，扫描电极SCi上与保持电极SUi上的电压差成为 在保持脉冲电压Vs上加上扫描电极SCi上的壁电压与保持电极SUi上的 壁电压之差后的值，且超过放电开始电压。0056
然后，在扫描电极SCi与保持电极SUi之间引起保持放电，由此时发 生的紫外线使荧光体层35发光。而后，在扫描电极SCi上蓄积负的壁电 压，在保持电极SUi上蓄积正的壁电压。而且，在数据电极Dk上也蓄积正的壁电压。在写入期间Tw，在未进行正逻辑写入的放电单元中不发生 保持放电而保持了初始化期间Ti结束时的壁电压。
0057
接着，向扫描电极SCl SCn施加0 (V)，向保持电极SUl SUn施加 保持脉冲电压Vs。于是，在引起了保持放电的放电单元中，因为保持电 极SUi上与扫描电极SCi上的电压差超过放电开始电压，故在保持电极 SUi与扫描电极SCi之间再次引起保持放电，在保持电极SUi上蓄积负的 壁电压，在扫描电极SCi上蓄积正的壁电压。以后同样，通过向扫描电极 SCl SCn和保持电极SUl SUn交替地施加与亮度权重相应的数目的保持 脉冲，并将电位差给予到显示电极对的电极间，从而在进行了正逻辑写入 的放电单元中继续发生保持放电。0058
然后，在保持期间Ts的最后，向扫描电极SCl SCn施加上升倾斜波 形电压，从而消除一直残留了数据电极Dk上的正的壁电压的扫描电极 SCi及保持电极SUi上的壁电压。0059
在接下来的第2SF的初始化期间Ti，向保持电极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缓慢下降的下降倾斜波形电压。于是，在紧接之前的子域中发生了保 持放电的放电单元中，发生微弱的初始化放电，扫描电极SCi上及保持电 极SUi上的壁电压变弱。另外，相对于数据电极Dk，由于通过紧接之前 的保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，且被调整为适合于写入动作的壁电压。0060
另一方面，在紧接之前的子域中未引起保持放电的放电单元不会放 电，原样保持前一子域的初始化期间结束时的壁电荷。这样，第2SF的 初始化动作是对在紧接之前的子域的保持期间进行了保持动作的放电单 元进行选择性初始化放电的动作。0061
由于接下来的写入期间Tw的动作与第1SF的写入期间Tw的动作相同，故省略说明。接下来的保持期间Ts的动作除了保持脉冲的数目不同 之外也与第1SF的保持期间Ts的动作相同。接下来的第3SF的动作除了 保持脉冲的数目不同之外也与第2SF的动作相同。而且，第4SF的初始 化期间Ti、写入期间Tw的动作也与第2SF的动作相同。0062
然后，在第4SF的保持期间Ts中，与第1SF 第3SF的保持期间Ts 同样，向扫描电极SCl SCn与保持电极SUl SUn交替施加与亮度权重 相应的数目的保持脉冲，通过向显示电极对的电极间给予电位差，从而在 进行了正逻辑写入的放电单元中继续进行保持放电。0063
然后，在第4SF的保持期间Ts的最后，向扫描电极SCl SCn施加保 持脉冲电压Vs，并且在向保持电极SUl SUn施加0 (V)而引起了写入 放电的放电单元中使保持放电发生。而后，在扫描电极SCi上蓄积负的壁 电压，在保持电极SUi上蓄积正的壁电压，还以在数据电极Dk上也蓄积 了正的壁电压的状态结束第4SF的保持期间Ts。0064
这样，在第1子域组的最后的子域的保持期间Ts，不必消除扫描电 极SCi及保持电极SUi上的壁电压，而以在扫描电极SCi上蓄积负的壁 电压在保持电极SUi上蓄积正的壁电压的状态结束保持期间Ts。该壁电 压用于在接下来的第2子域组的子域中使保持放电发生。0065
而且，在第4SF中未发生保持放电的放电单元的扫描电极SCi及保持 电极SUi上未蓄积有壁电压。因此，在第4SF中未发生保持放电的放电 单元中，即使在接下来的第2子域组的第5SF 第11SF中也不会发生保持 放电。
0066
接着，利用图7对属于第2子域组的子域的驱动电压波形进行说明。 在属于第2子域组的子域的写入期间Tw中，对应于4个显示电极对组将 写入期间Tw分为4个部分写入期间(第1期间Twl、第2期间Tw2、第 3期间Tw3、第4期间Tw4)。然后，在部分写入期间与接下来的部分写入期间之间分别设置用于补充壁电荷的补充期间Tr。0067
在第5SF的写入期间Tw的第1期间Twl中，向保持电极SUl SUn 施加电压Ve2，向扫描电极SCl SCn施加电压Vc。然后，向第1行的 扫描电极SCl施加扫描脉冲电压Va并且向不使数据电极Dl Dm中的第 1行发光的放电单元的数据电极Dh (h=l~m)施加写入脉冲电压Vd。于 是在数据电极Dh与扫描电极SC1之间及保持电极SU1与扫描电极SC1 之间引起写入放电，消除扫描电极SC1上的壁电压及保持电极SU1上的 壁电压。而且，所谓壁电压的消除意味着在后述的保持期间以不发生保持 放电的程度壁电压被消弱。0068
直到属于第1显示电极对组的第270行的放电单元为止进行以上的逆 逻辑写入。而且，能够设置为此时的逆逻辑写入动作的放电延迟时间也短 且扫描脉冲宽度及写入脉冲宽度比以往的脉冲窄，能够进行稳定且高速的 写入动作。0069
在接下来的补充期间Tr，首先向扫描电极SCl SCn施加0 (V)，向 保持电极SUl SUn施加保持脉冲电压Vs。于是，在紧接之前的第4SF 中发生保持放电且在第5SF的第1期间Twl未进行逆逻辑写入的放电单 元中，在扫描电极SCi与保持电极SUi之间发生放电。在补充期间Tr中 的这些放电(以下，称为"补充放电")是与保持放电同样的放电，在发 生了补充放电的放电单元的数据电极上补充了正的壁电荷。接着，向扫描 电极SCl SCn施加保持脉冲电压Vs，向保持电极SUl SUn施加O(V)。 于是，再次在扫描电极SCi与保持电极SUi之间发生补充放电。0070
在接下来的第2期间Tw2，利用属于第2显示电极对组的第271行 第540行的放电单元进行逆逻辑写入动作。然后，在接下来的补充期间 Tr使补充放电发生，并补充数据电极上的壁电荷。在接下来的第3期间 Tw3，利用属于第3显示电极对组的第541行 第810行的放电单元进行 逆逻辑写入动作。然后，在接下来的补充期间Tr，使补充放电发生而补充壁电荷。在接下来的第4期间Tw4，利用属于第4显示电极对组的第 811行 第1080行的放电单元进行逆逻辑写入动作。以上，结束第5SF 的写入期间Tw。0071
确认了本实施方式中的面板10若进行电荷保持性能高的逆逻辑写入 则壁电荷减少。假设不设置补充期间Tr而连续进行了 n行份的逆逻辑写 入动作，则随着壁电荷的减少，壁电压降低，从而扫描脉冲电压Va及写 入脉冲电压Vd的电压必须上升。但是，在本实施方式中，由于按照每进 行1/4行份的逆逻辑写入，设置有补充期间Tr而补充了数据电极上的壁 电荷，故壁电压不会大幅度降低，从而能够将扫描脉冲电压Va及写入脉 冲电压Vd的电压设定得较低。0072
在接下来的保持期间Ts，首先向扫描电极SCl SCn施加0 (V)，并 且向保持电极SUl SUn施加正的保持脉冲电压Vs。于是，在紧接之前的 子域中发生保持放电且未进行逆逻辑写入的放电单元中发生保持放电且 放电单元发光。然后，在扫描电极SCi上蓄积正的壁电压，在保持电极 SUi上蓄积负的壁电压。而且，在紧接之前的子域中未发生保持放电的放 电单元或在写入期间进行了逆逻辑写入的放电单元中不发生保持放电。0073
接着，向扫描电极SCl SCn施加保持脉冲电压Vs，向保持电极 SUl SUn施加0 (V)。于是，在引起了保持放电的放电单元中，由于扫 描电极SCi上与保持电极SUi上的电压差超过放电齐始电压，故再次引 起保持放电，在扫描电极SCi上蓄积负的壁电压，在保持电极SUi上蓄 积正的壁电压。0074
以后同样，向保持电极SUl SUn和扫描电极SCl SCn交替地施加与 亮度权重相应的数目的保持脉冲，通过在显示电极对的电极间给予电位 差，从而在写入期间未引起写入放电的放电单元中持续进行保持放电。0075
对于接下来的第6SF 第HSF的动作而言，除了保持面板的数目以外与第5SF的动作相同。
0076
而且，在本实施方式中，施加到扫描电极SCl SCn上的电压Vil是 120 (V)，电压Vi2是350 (V)，电压Vi3是210 (V)，电压Vi4是一105 (V)，电压Vc是O (V)，电压Va是一120 (V)，电压Vs是210 (V)， 施加到保持电极SUl SUn上的电压Vel是一140(V)，电压Ve是50(V)， 电压Vs是210 (V)，施加到数据电极Dl Dm上的电压Vd是60 (V)。 另外，施加到扫描电极SCl SCn上的上升倾斜波形电压的倾斜为1.0V/|li， 下降倾斜波形电压的倾斜为一1.3 V/>。另外，扫描脉沖的脉冲宽度及写 入脉冲的脉冲宽度都是l.Op。但是，这些电压值并不限定于上述的值， 也可以基于面板的放电特性或等离子显示装置的规格来最合理地设置。0077
如上述的说明，本实施方式中的面板10的保护层26构成为基底保 护层26a，其采用含有氧化镁、氧化锶、氧化钙、氧化钡中至少一个的金 属氧化物的薄膜形成；和粒子层26b，其使阴极发光的发光光谱的 200nm 300nm的峰值与300nm 550nm的峰值之比为2以上的氧化镁的 单晶粒子27附着在基底保护层26a上而形成。因此，面板10其电子放出 性能及电荷保持性能良好。并且，面板驱动电路将构成1场期间的多个子 域分为2个子域组，在属于第1子域组的子域中，具有形成用于发生写入 放电的壁电荷的初始化期间、形成用于使保持放电发生的壁电荷的写入期 间、和使保持放电发生而使放电单元发光的保持期间，并利用正逻辑写入 进行随机驱动。另外，在属于第2子域组的子域中，具有消除用于保持放 电的壁电荷的写入期间和使保持放电发生而使放电单元发光的保持期间， 并利用逆逻辑写入进行连续驱动。0078
这样，在本实施方式中，运用电子放出性能高且可进行高速驱动的面 板10的性能来縮短写入期间，充分确保进行连续驱动的第2子域组的子 域数目，从而实现了不发生伪轮廓的图像显示。总之，通过兼用进行随机 驱动的第l子域组，从而实现了平滑的灰度显示。另外，在属于第2子域 组的子域中，由于与多个显示电极对组对应而将写入期间划分为多个部分写入期间，并设置用于在1个部分写入期间与下一个部分写入期间之间补 充壁电荷的补充期间而补充了数据电极上的壁电荷，因此能够将扫描脉冲
电压Va及写入脉冲电压Vd的电压设定得较低。0079
而且，在本实施方式中，对以下情形进行了说明将1场分割为11
个子域(第1SF、第2SF、……、第11SF)，各子域分别具有(8、 4、 2、 1、 16、 20、 26、 32、 40、 48、 58)的亮度权重，第1SF 第4SF是使用 正逻辑写入进行随机驱动的第1子域组，第5SF 第11SF是使用逆逻辑 写入进行连续驱动的第2子域组。但是，子域数目、亮度权重等的子域结 构并不局限于此，优选根据面板的特性、等离子显示装置的规格等最合理 地设置。
0080
另外，在本实施方式中，作为在各子域的保持期间向显示电极对施加 保持脉冲进行了说明。但是，也可以具备具有利用不施加保持脉冲的保持 期间的子域，即、向显示电极对不施加保持脉冲，而向扫描电极SC1 SCn施加保持脉冲电压Vs并且向保持电极SUl SUn施加0 (V)而引起 了写入放电的放电单元来消除壁电荷的保持期间的子域。由此，即使暗的 图像也能够进行平滑的图像显示。画1
在本实施方式中，以亮度权重单调减少的方式配置属于第1子域组的 子域。本发明并不局限于此，但是发明者们实验性确认了通过以亮度权重 单调减少的方式配置子域从而使写入放电的放电延迟施时间縮短。0082
接着，对用于在本实施方式中说明的使驱动电压波形发生的驱动电路 的一例进行说明。0083
图8是本发明的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、保持电极驱 动电路44、定时发生电路45及提供给各电路块所需电源的电源电路(未图示)。
0084
图像信号处理电路41将所输入的图像信号变换为表示每个子域的发 光/不发光的图像数据。数据电极驱动电路42将每个子域的图像数据变换 为与各数据电极Dl Dm对应的信号并驱动各数据电极Dl Dm。定时发 生电路45发生以水平同步信号及正交同步信号为基准来发生控制各电路 块的动作的各种定时信号，并提供给每个电路块。扫描电极驱动电路43 根据定时信号分别驱动各扫描电极SCl SCn，保持电极驱动电路44基于 定时信号来驱动保持电极SUl SUn。
0085
图9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及保持电极驱动电路44的电路图。0086
扫描电极驱动电路43具备保持脉冲发生电路50、初始化波形发生 电路60、及扫描脉冲发生电路70。保持脉冲发生电路50具有用于向扫 描电极SCl SCn施加电压Vs的开关元件Q55、用于向扫描电极SCl SCn 施加O (V)的开关元件Q56、和对用于向扫描电极SCl SCn施加保持脉 冲时的功率进行回收的功率回收部59。初始化波形发生电路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。而且， 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 极管等使电流反向流动而设置的。扫描脉冲发生电路70具有浮动的电 源E71;用于向每一个扫描电极SCl SCn施加浮动的电源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 浮动的电源E71的低压侧的电压固定于电压Va的开关元件Q73。0087
保持电极驱动电路44具备保持脉冲发生电路80、初始化/写入电压 发生电路90。保持脉冲发生电路80具有用于向保持电极SUl SUn施 加电压Vs的开关元件Q85;用于向保持电极SUl SUn施加0 (V)的开 关 件Q86;和用于回收向保持电极SUl SUn施加保持脉冲时的功率的功率回收部89。初始化/写入电压发生电路90具有用于向保持电极
SUl SUn施加电压Vel的开关元件Q92及二极管D92;和用于向保持电极SUl SUn施加电压Ve2的开关元件Q94及二极管D94。0088
而且，这些开关元件能够利用MOSFET或IGBT等一般公知的元件进行构成。另外，这些开关元件是通过与在定时发生电路45所发生的每一个开关元件对应的定时信号来进行控制的。0089
而且，图9示出的驱动电路是使图6及图7示出的驱动电压波形发生的电路结构的一例，本发明的等离子显示装置并不局限于该电路结构。0090
另外，在本实施方式中所使用的具体的各数值仅仅是举出的一例，也可以配合面板的特性或等离子显示装置的规格等来设置为最佳值。(产业上的利用可能性)0091
本发明的等离子显示装置由于进行高速且稳定的写入动作且能够显示良好的图像显示品质的图像，其中良好的图像显示品质不会发生拟轮廓且能够显示平滑的灰度，因此作为显示装置是有益的。
权利要求
1.一种等离子显示装置，具备等离子显示面板，其将在第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的前面板与在第2玻璃基板上形成了数据电极的背面板对置配置，从而在所述显示电极对与所述数据电极对置的位置上形成了放电单元；和面板驱动电路，其在时间上配置多个子域而构成1场期间来驱动所述等离子显示面板，其特征在于，所述保护层构成为基底保护层，其由含有氧化镁、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，其使阴极发光的发光光谱的200nm～300nm的峰值的发光强度为300nm～550nm的峰值的发光强度的2倍以上的氧化镁的单晶粒子附着在所述基底保护层上而形成，所述面板驱动电路构成为在具备多个子域的第1子域组之后，其中，该子域具有形成用于使写入放电发生的壁电荷的初始化期间、形成用于使保持放电发生的壁电荷的写入期间、和使保持放电发生来使所述放电单元发光的保持期间，在时间上配置具备多个子域的第2子域组，其中，该子域具有消除用于使保持放电发生的壁电荷的写入期间、和使保持放电发生来使所述放电单元发光的保持期间，从而构成1场期间来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， 所述面板驱动电路构成为将所述显示电极对分为多个显示电极对组，在属于第2子域组的子域 的写入期间，与所述多个显示电极对组相对应地将所述写入期间分为多个 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，来驱动所述等离子显示面板。
全文摘要
本发明提供一种等离子显示装置。其中，等离子显示装置的保护层构成为由金属氧化物的薄膜形成的基底保护层；和使阴极发光的发光光谱的200nm～300nm的峰值的发光强度为300nm～550nm的峰值的发光强度的2倍以上的氧化镁的单晶粒子附着在基底保护层上而形成的粒子层，面板驱动电路在具备具有初始化期间(Ti)、形成用于使保持放电发生的壁电荷的写入期间(Tw)、保持期间(Ts)的多个子域的第1子域组之后，在时间上配置具备具有消除使保持放电发生的壁电荷的写入期间(Tw)和保持期间(Ts)的多个子域的第2子域组，从而构成1场期间来驱动面板。
文档编号G09G3/291GK101681771SQ20098000032
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18日
发明者寺内正治, 村田充弘, 浅野洋, 若林俊一, 过田卓司 申请人:松下电器产业株式会社
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