等离子体显示装置制造方法及图纸

在等离子体显示装置中，通过使蓝色荧光体由Ｍｅ↓［３］ＭｇＳｉ↓［２］Ｏ↓［８］∶Ｅｕ↓［ｘ］（式中，Ｍｅ是钙（Ｃａ）、锶（Ｓｒ）或钡（Ｂａ）中的至少１种）表示的化合物构成，使构成该蓝色荧光体的铕（Ｅｕ）原子中，２价的Ｅｕ离子浓度是４５％～９５％，３价的Ｅｕ离子浓度是５％～５５％，可以得到在显示板制造工序中亮度劣化少，且高亮度长寿命的等离子体显示装置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有通过紫外线激励而发光的荧光体层的电视机等的图像显示中使用的等离子体显示装置，以及其荧光体。
技术介绍
近年来，在计算机和电视机等的图像显示所使用的彩色显示装置中，采用等离子体显示板(以下简称PDP)的显示装置作为可以实现大型、超薄、轻量的彩色显示装置而受到人们的关注。等离子体显示装置，是通过将所谓的三原色(红、绿、蓝)加法混色而进行全色显示的。为了进行全色显示，等离子体显示装置中配备了发出作为三原色的红(R)、绿(G)、蓝(B)的各色光的荧光体层，构成这些荧光体层的荧光体粒子受到PDP的放电单元内产生的紫外线激励，生成各种颜色的可见光。作为上述各色荧光体所使用的化合物，目前已经知道的有例如，发红色光的化合物有(YGd)BO3:Eu3+或Y2O3:Eu3+，发绿色光的化合物有Zn2SiO4:Mn2+，发蓝色光的化合物有BaMgAl10O17:Eu2+。这些荧光体一般是将规定的原材料混合后，在1000℃或其以上的高温下烧成使之发生固相反应而制成的。经过烧成得到的荧光体粒子，进一步经粉碎和筛分后使用规定粒径的粒子。例如，红和绿荧光体粒子的平均粒径为2μm～5μm，蓝色荧光体粒子的平均粒径为3μm～10μm。将该荧光体粒子粉碎和筛分是由于以下原因。作为在PDP上形成荧光体层的方法，一般使用将各色荧光体粒子制成糊状后进行丝网印刷的方法，或使用使荧光体油墨从细喷嘴喷出的喷墨法。在这些方法中，荧光体的粒径小而均一，即粒度分布一致时，在涂布糊时，容易得到非常整洁的涂布面。即，荧光体的粒径越小而均一并且形状接近于球状，涂布面越整洁，荧光体层中的荧光体粒子的填充密度提高，并且粒子的发光表面积增加，地址驱动时的不稳定性也被改善了。其结果，可以提高等离子体显示装置的亮度。但是，如果减小荧光体粒子的粒径，在荧光体的表面积增大的同时，荧光体中的缺陷也容易增大。因而在荧光体的表面上容易附着很多的水、二氧化碳或者烃类有机物。特别是Ba1-xMgAl10O17:Eux、CaMgSi2O6:Eu或Ca3MgSi2O8Eu等以2价的Eu离子为发光中心的蓝色荧光体，由于本来稳定的三价铕(Eu)还原为2价，因此在晶体中在还原过程中有氧缺陷。特别是已知，如果Eu的置换量增大，则该氧缺陷量也增大。因此，对于荧光体结晶中的钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)或Eu离子附近的氧缺陷，出现选择性地吸附空气中存在的水或烃的现象。其结果，在显示面板的制造过程中，水或烃大量地释放到显示面板的放电空间中，放电过程中与荧光体和作为保护膜的MgO反应，容易发生亮度劣化和色度变化(由色度变化引起的色偏差和余像)，或者引起驱动容限降低和放电电压升高等现象。由于水和烃类气体选择性地吸附在蓝色荧光体上，因此在制造糊或油墨时，粘合剂中的乙基纤维素不容易吸附在蓝色荧光体上，该蓝色荧光体和乙基纤维素容易分离。如果乙基纤维素和蓝色荧光体分离，特别是在采用喷墨方式的情况下，蓝色荧光体在速度梯度为0的喷嘴开口部附近容易堆积，结果引起喷嘴堵塞。对于该问题，已公开了通过在荧光体的整个表面涂布氧化铝(Al2O3)膜，修复该缺陷的方法(例如，特开平2001-55567号公报)。但是，新出现了由于在整个面上涂布氧化铝膜，导致吸收紫外线而使发光亮度降低的问题，另外，即使涂膜，也不能充分防止紫外线引起的亮度降低。在PDP等中使用的荧光体，是用固相反应法或水溶液反应法等制作的，但如果粒径减小，则容易发生上述的缺陷。特别是已知在固相反应中，由于将荧光体在还原性气氛中烧成，粉碎，生成很多缺陷。另外，人们还知道，由于驱动显示板时的放电而产生的波长147nm的紫外线，荧光体中也会产生缺陷(例如参见电子情报通信学会技术研究报告、EID99-942000年1月27日)。特别是2价的Eu为发光离子的蓝色荧光体，例如，BaMgAl10O17:Eu或Ca3MgSiO2O8:Eu，已知荧光体本身中存在氧缺陷(例如，应用物理，第70卷第3号2001年PP310)。对于以往的蓝色荧光体，认为这些缺陷的发生是导致亮度劣化的原因。即，认为驱动显示板时产生的离子对荧光体的冲击可引起的缺陷，以及波长147nm的紫外线可引起的缺陷是劣化的原因。专利技术的公开本专利技术是鉴于上述问题而完成的，本专利技术的目的是，消除蓝色荧光体的Ca、Sr、Ba或Eu离子附近的氧缺陷，抑制水和烃在蓝色荧光体表面上的吸附，改善荧光体的亮度劣化和色度变化以及放电特性。本专利技术人发现，亮度劣化的根本原因并不仅仅是由于存在缺陷引起的，在Ca、Sr、Ba或Eu离子附近的氧缺陷上选择性地吸附水、二氧化碳或者烃类气体，由于在这种吸附状态下照射紫外线或离子，使得荧光体与水或烃反应，造成亮度劣化和色偏差。即，由于在Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种)构成的蓝色荧光体中的Ca、Sr、Ba或Eu离子附近的氧缺陷处吸附了水、二氧化碳或烃类气体而引起了各种劣化。而且，在这些缺陷处一旦吸附水、二氧化碳或烃类气体，制作油墨时粘合剂中的乙基纤维素很难吸附在荧光体上。因此，荧光体之间不能通过乙基纤维素相互结合，以喷墨方式涂布时，在喷嘴开口部附近发生油墨堆积，或乙基纤维素之间缠绕而引起堵塞。基于这些认识，本专利技术是通过使蓝色荧光体中的氧缺陷降低，而不使蓝色荧光体的亮度降低，来防止在显示板制作工序和显示板驱动时的蓝色荧光体的劣化，并防止喷嘴的堵塞的专利技术。即，为了降低由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物中的Me、Mg或Eu离子附近的氧缺陷，通过将与Ca、Sr或Ba离子置换的2价Eu离子的一部分用3价Eu离子置换，可以降低蓝色荧光体的氧缺陷。即，作为蓝色荧光体的Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物中的Eu，进入作为Me的Ca、Sr或Ba的晶格中以2价的正离子存在。该2价离子中的一部分一旦由于荧光体的氧化等被3价Eu离子置换，则在结晶中正电荷增大。为了中和这些正电荷，即为了补偿电荷，由于具有负电荷的氧填补Ca、Sr、Ba或Eu离子附近的氧缺陷，推测其结果可以减少氧缺陷。另外，氧缺陷越少，越可以减少在各工序的劣化发生几率。但是，如果3价离子过多，则亮度降低，因此不好，作为3价Eu的量，特别优选的范围是5％～55％。基于以上知识，本专利技术的等离子体显示装置，是配备有等离子体显示板的等离子体显示装置，该显示板配列有许多单色或多色的放电单元，同时还在各放电单元中配设有荧光体层，该荧光体层受到紫外线激励而发光，所述的荧光体层至少具有蓝色荧光体层，该蓝色荧光体层是由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的化合物，且构成蓝色荧光体的铕(Eu)原子中，2价的Eu离子浓度是45％～95％，3价的Eu离子浓度是5％～55％的化合物构成的。另外，本专利技术的荧光体是通过紫外线激励而发出可见光的Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少一种)构成的结晶结构构成的化合物的荧光体，其特征在于，构成该荧光体的Eu原子中，2价Eu离子的浓度是45％～95％，3价的Eu离子浓度是5％～55％。进而，本专利技术的荧光体的制造方法，是由将母体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子体显示装置，该等离子体显示装置配备有等离子体显示板，所述的显示板配置了许多单色或多色的放电单元，同时在各放电单元中配置了荧光体层，所述的荧光体层受到紫外线激励而发光，其特征在于，所述的荧光体层至少具有蓝色荧光体层，该蓝色荧光体层的蓝色荧光体是由Ｍｅ↓［３］ＭｇＳｉ↓［２］Ｏ↓［８］∶Ｅｕ（式中，Ｍｅ是钙（Ｃａ）、锶（Ｓｒ）或钡（Ｂａ）中的至少１种）表示的化合物构成，构成上述蓝色荧光体的铕（Ｅｕ）原子中，２价的Ｅｕ离子浓度是４５％～９５％，３价的Ｅｕ离子浓度是５％～５５％。

【技术特征摘要】
JP 2002-5-17 142659/20021.一种等离子体显示装置，该等离子体显示装置配备有等离子体显示板，所述的显示板配置了许多单色或多色的放电单元，同时在各放电单元中配置了荧光体层，所述的荧光体层受到紫外线激励而发光，其特征在于，所述的荧光体层至少具有蓝色荧光体层，该蓝色荧光体层的蓝色荧光体是由Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是钙(Ca)、锶(Sr)或钡(Ba)中的至少1种)表示的化合物构成，构成上述蓝色荧光体的铕(Eu)原子中，2价的Eu离子浓度是45％～95％，3价的Eu离子浓度是5％～55％。2.权利要求1所述的等离子体显示装置，上述化合物Me3MgSi2O8:Eu用Me3(1-x)MgSi2O8:Eux(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种)表示时，x是0.003～0.25。3.一种荧光体，该荧光体是受到紫外线激励而发出可见光的、由化合物Me3MgSi2O8:Eu(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种)的晶体结构构成的荧光体，其特征在于，构成该荧光体的Eu原子中，2价的Eu离子浓度是45％～95％，3价的Eu离子浓度是5％～55％。4.权利要求3所述的荧光体，上述荧光体化合物Me3MgSi2O8:Eu用Me3(1-x)MgSi2O8:Eux(式中，Me是Ca、Sr或Ba中的至少1种)表示时，x是0.003～0.25。5.一种荧光...

【专利技术属性】
技术研发人员：河村浩幸，杉本和彦，青木正树，大谷光弘，濑户口广志，日比野纯一，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]