CN101281371A - 光敏性糊剂组合物及用其形成等离子体显示屏障壁的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及等离子体显示屏障壁形成用光敏性糊剂组合物和等离子体显示屏障壁形成方法。本发明提供如下PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，该组合物适合于利用紫外线照射的光刻法，并且其不仅能够利用一次光刻工序形成厚障壁并使障壁不损坏且具有优异的烧制外形，而且能够实现高强度和高分辨率，并确保烧制裕度，从而能够形成安全的障壁图案。本发明特别是涉及含有无机成分以及光敏性有机成分的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，所述无机成分含有玻璃粉末和填料，所述组合物的特征在于，所述填料包含至少70重量％的α－石英。

Description

光敏性糊剂组合物及用其形成等离子体显示屏障壁的方法

技术领域

本发明涉及等离子体显示屏(plasma display panel，以下称为“PDP”)障壁形成用光敏性糊剂组合物和PDP障壁形成方法，更详细地说，本发明涉及如下PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物和PDP障壁形成方法，该组合物适合于利用紫外线照射的光刻(photolithography)法，利用一次光刻工序就能够形成厚障壁并使障壁不损坏且具有优异的烧制外形(profile)，不仅如此，该组合物还能够实现高强度和高分辨率，并确保烧制裕度(firing margin)，从而能够形成安全的障壁图案。

背景技术

在以PDP为代表的LCD、OLED等平板显示器的市场需求增加的同时，在趋向大型化方面竞争正在加速，由此要求通过显示元件的高精细化、高分辨率化来实现全高清(full High Definition)画质。

PDP是利用如下现象的平板显示器：在上板和下板之间填充的Ne、Xe等气体放电时产生等离子体，由该等离子体放出的真空紫外线(主要为147nm波长带)与荧光体发生碰撞，变为可见光区域的红、绿、蓝色光。

PDP中的障壁是为了确保放电空间并防止相邻的单元(Cell)之间在电、光学上相互串扰(Cross talk)而形成于PDP的背面基板上的结构物，其起到决定PDP的图像显示品质的重要要素的作用。

作为PDP障壁形成方法，已知有印刷法(printing method)、喷砂法(sandblast method)、湿式蚀刻法(wet-etching method)等。但是，上述方法的工序复杂，难以形成满足高纵横比(high aspect ratio)的结构物。特别是，喷砂法和湿式蚀刻法不仅实现微细图案是非常困难的，而且因环境污染问题严重而在绿色环境方面存在问题。

从很早以前日本的松下社(Matushida)就有以下事例：为了实现高分辨率，开发出光刻法及其材料以用于形成PDP障壁，并进行批量应用，由此成功地实现了产品化，但是以目前的标准来看，存在采用对光敏性障壁材料进行两次曝光的工序来实施该方法等工序上的繁琐和材料的局限性。

发明内容

为了解决上述现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，该组合物不仅能够利用一次光刻工序形成厚障壁并使障壁不损坏且具有优异的烧制外形，而且能够实现高强度和高分辨率，并确保烧制裕度，从而能够形成安全的障壁图案。

本发明的其他目的在于提供一种PDP障壁形成方法和以上述方法形成的障壁，该方法适合于利用紫外线照射的光刻法，并且能够实现工序的简单化(能够一次涂布、一次曝光等)和低成本化。

为了达到上述目的，本发明提供一种PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，该组合物包含a)无机成分以及b)光敏性有机成分，所述无机成分含有i)玻璃粉末和ii)填料，

所述组合物的特征在于，所述填料包含至少70重量％的α-石英(quartz)。

优选上述填料相对于100重量份PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物为0.1重量份～20重量份。

此外，本发明提供PDP障壁形成方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

a)将上述PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物涂布到将要形成障壁的基板上并对涂布后的基板进行干燥；和

b)利用光刻法将上述经干燥的基板形状化为障壁；和

c)对上述经形状化的障壁进行烧制。

此外，本发明提供以上述方法制造出的PDP障壁。

本发明的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物适合于利用紫外线照射的光刻法，并且不仅能够利用一次曝光工序形成障壁不损坏且具有优异的烧制外形的障壁，而且能够实现高强度和高分辨率，并确保烧制裕度，从而能够形成安全的障壁图案。此外，本发明的光敏性糊剂组合物适合于利用紫外线照射的光刻法，并且能够实现工序的简单化(能够一次印刷、一次曝光等)和低成本化。

具体实施方式

下面，详细说明本发明。

本发明的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物为包含a)无机成分以及b)光敏性有机成分的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，所述无机成分含有i)玻璃粉末和ii)填料，所述组合物的特征在于，所述填料包含至少70重量％的α-石英。

用作上述填料的α-石英以结晶质石英、平均粒径为0.5μm～10μm的为宜。优选使用的α-石英的比表面积(surface area)为1.0m²/g～20m²/g且粒度分布为D₁₀＝0.01μm～5.0μm、D₅₀＝0.5μm～10.0μm、D₉₀＝2μm～20μm。当α-石英的平均粒径、比表面积、粒度分布处于上述范围内时，具有如下优点：高分辨率的障壁形状和烧制外形优异。

此外，作为可与上述α-石英混合使用的填料，可以将鳞石英(Tridymite)、方石英(Cristobalite)、柯石英(coesite)、非晶质石英、氧化铝、氧化钛、氧化锌和超石英(stishovite)中的单独1种或2种以上与上述α-石英混合来使用，并优选混合鳞石英(Tridymite)或非晶质二氧化硅来使用为宜。

此外，优选的是，使用填料的90重量％以上的α-石英，最优选的是，单独使用α-石英作为填料为宜。

优选在总共100重量份的光敏性糊剂组合物中含有0.1重量份～20重量份的上述填料，进一步优选含有1重量份～10重量份的上述填料为宜。当所述填料的含量小于0.1重量份时，填料含量低，有可能在烧制工序中障壁形状损坏或者使下层介电体发生变形，所形成的障壁的光反射率低，放电效率降低。在使用小于0.1重量份的α-石英并使用其他种类的填料的情况下，对180μm以上的较厚的涂布层进行一次曝光来形成图案时，由于透光性不足，因而不易形成具有优异的上下宽度比例的高精细化障壁。此外，在填料含量大于20重量份时，填料含量高，烧制致密度和表面粗糙度降低，有时导致下部附着力低，分辨率不良。

本发明的上述玻璃粉末可以使用用于PDP障壁的通常的玻璃粉末，并且球状型或破碎型的玻璃粉末均可使用，但特别是在使用球状型的玻璃粉末时，在分辨率和障壁烧制外形方面更好。进一步优选的是，上述玻璃粉末以粒度分布为D₁₀＝0.01μm～5μm、D₅₀＝0.5μm～10.0μm、D₉₀＝2μm～20μm的球形为宜。

作为一个具体实例，对于玻璃粉末，可以使用玻璃化转变温度(Tg)为350℃～650℃的SiO₂-B₂O₃-Al₂O₃-ZnO系或SiO₂-B₂O₃-Al₂O₃系无铅玻璃粉末。

优选在总共100重量份的光敏性糊剂组合物中含有35重量份～80重量份的上述玻璃粉末，进一步优选含有40重量份～60重量份的上述玻璃粉末为宜。所述玻璃粉末的含量在上述范围内时，涂布性、显影性、分辨率、烧制致密度、储藏稳定性方面均良好。

含有这样的玻璃粉末和填料的无机成分与光敏性有机成分一起形成光敏性糊剂组合物。

在170℃对光敏性糊剂组合物进行了2小时干燥之时，以干燥重量计，优选在100重量份经干燥的光敏性糊剂中含有40重量份～90重量份上述无机成分。所述无机成分的含量为上述范围时，具有如下优点：糊剂的粘度、涂布性、干燥性是稳定的，曝光、显影均匀性较高，能够得到优异的障壁图案。经干燥的糊剂内的无机成分含量小于40重量份时，无机粉末间的距离远，会发生因烧制收缩率增加而导致的裂纹和卷边(Edge Curl)。在所述无机成分的含量大于90重量份时，糊剂的粘度稳定性、涂布性、干燥性降低，紫外线透过性降低，导致障壁图案的下部宽度增加，从而有时不易形成高精细化障壁。

在本发明的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物中，对于上述光敏性有机成分，可以使用用于PDP障壁形成的光敏性树脂组合物，优选的是，所述光敏性有机成分优选含有i)有机粘结剂；ii)交联性单体；iii)光引发剂；和iv)溶剂。

上述i)有机粘结剂起到赋予烧制前糊剂成分的粘合和显影性的作用，优选丙烯酸酯系树脂为宜，所述丙烯酸酯系树脂可以通过将不饱和羧酸单体、芳香族单体以及丙烯酸单体聚合而制造。

上述不饱和羧酸单体起到借助于高分子内的氢键使高分子的弹性增加的作用，具体地说，可以使用丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、乙烯基乙酸或者它们的酸酐等。

在制造丙烯酸酯系树脂时所使用的全部单体中优选含有10重量％～70重量％的上述不饱和羧酸单体，所述不饱和羧酸单体的含量在上述范围内时，由于能够使高分子的弹性特性、聚合时凝胶化的防止以及聚合度的调节全部令人满意，因此是优选的。

上述芳香族单体实现与基材的密合性和形成稳定的图案的作用，具体地说，可以使用苯乙烯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸-2-硝基苯酯、丙烯酸-4-硝基苯酯、甲基丙烯酸-2-硝基苯酯、甲基丙烯酸-4-硝基苯酯、甲基丙烯酸-2-硝基苄酯、甲基丙烯酸-4-硝基苄酯、丙烯酸-2-氯苯酯、丙烯酸-4-氯苯酯、甲基丙烯酸-2-氯苯酯或者甲基丙烯酸-4-氯苯酯等。

在制造丙烯酸酯系树脂时所使用的全部单体中优选含有5重量％～40重量％的上述芳香族单体，进一步优选含有15重量％～25重量％的上述芳香族单体为宜。所述芳香族单体的含量在上述范围内时，能够使以下方面全部令人满意，因此优选，所述方面为：与基材的密合性、图案的粘结力、所形成的图案的直进性、稳定图案的实现和进行烧制工序时容易除去。

除上述不饱和羧酸单体和芳香族单体以外，制造丙烯酸酯系树脂时所使用的丙烯酸单体起到调节高分子的玻璃化转变温度和极性的作用。

对于上述丙烯酸单体，可以使用(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯或者丙烯酸正丁酯等，关于所述丙烯酸单体的含量，考虑到高分子的玻璃化转变温度、耐热性、与基材的密合性等，优选在制造丙烯酸酯系树脂时所使用的全部单体中含有10重量％～60重量％的所述丙烯酸单体。

将这样的单体聚合而制造出的丙烯酸酯系树脂可以通过在溶剂存在下进行聚合来制造，以便能够防止不饱和羧酸单体、芳香族单体以及丙烯酸单体的凝胶化并控制适当的挥发性。特别是，优选上述丙烯酸系共聚物树脂含有的甲基丙烯酸和(甲基)丙烯酸甲酯的总量为用于制造丙烯酸系共聚物树脂的单体的10重量％～90重量％。

作为上述溶剂，如下溶剂可以单独使用或混合两种以上来使用：丙二醇单甲醚、二丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚丙酸酯、乙醚丙酸酯、萜品醇、丙二醇单甲醚乙酸酯、二甲氨基甲醛、丁酮、丁基卡必醇、丁基卡必醇乙酸酯、γ-丁内酯或者乳酸乙酯等。

此外，上述丙烯酸系共聚物还可以含有1重量％～20重量％的含环氧基的不饱和化合物作为单体。作为含环氧基的不饱和化合物，可以使用如下化合物：丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、α-乙基丙烯酸缩水甘油酯、α-正丙基丙烯酸缩水甘油酯、α-正丁基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸-β-甲基缩水甘油酯、甲基丙烯酸-β-甲基缩水甘油酯、丙烯酸-β-乙基缩水甘油酯、甲基丙烯酸-β-乙基缩水甘油酯、丙烯酸-3，4-环氧丁酯、甲基丙烯酸-3，4-环氧丁酯、丙烯酸-6，7-环氧庚酯、甲基丙烯酸-6，7-环氧庚酯、α-乙基丙烯酸-6，7-环氧庚酯、邻乙烯基苄基缩水甘油基醚、间乙烯基苄基缩水甘油基醚或对乙烯基苄基缩水甘油基醚、甲基丙烯酸-3，4-环氧环己酯等，可以单独使用上述化合物或将两种以上混合使用。

特别是，从使共聚反应性和所得到的图案的耐热性提高方面出发，作为上述含环氧基的不饱和化合物，进一步优选使用甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸-β-甲基缩水甘油酯、甲基丙烯酸-6，7-环氧庚酯、邻乙烯基苄基缩水甘油基醚、间乙烯基苄基缩水甘油基醚或对乙烯基苄基缩水甘油基醚、甲基丙烯酸-3，4-环氧环己酯等。

在溶剂和聚合引发剂的存在下使这样的单体发生自由基反应，通过沉淀和过滤、真空干燥(Vacuum Drying)工序除去未反应单体而得到i)丙烯酸系共聚物树脂，优选该i)丙烯酸系共聚物树脂的聚苯乙烯换算重均分子量(Mw)为20,000～200,000，酸值为50mgKOH/g～200mgKOH/g。上述聚苯乙烯换算重均分子量和酸值在上述范围内时，能够同时使粘结性、显影性和分辨率令人满意。

在本发明中，优选在100重量份的本发明的糊剂组合物中含有5重量份～30重量份的上述有机粘结剂，上述有机粘结剂的含量在上述范围内时，可操作性良好，烧制时不发生图案聚集等。

此外，优选在100重量份的本发明的糊剂组合物中含有1重量份～20重量份的上述ii)交联性单体，进一步优选含有3重量份～10重量份的上述ii)交联性单体。所述ii)交联性单体的含量在上述范围内时，能够同时使图案实现和粘结力令人满意。特别是，作为交联性单体，优选官能团数较少的低官能性单体，具体地说，可以使用选自由TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、HEA(丙烯酸-2-羟基乙酯)、HPA(丙烯酸羟基丙酯)、IBOA(丙烯酸异冰片酯)、DEGDA(二丙烯酸二甘醇酯)、HDDA(二甲基丙烯酸-1，6-己二醇酯)、AMA(甲基丙烯酸烯丙酯)、EDGMA(二甲基丙烯酸乙二醇酯)、DEGDMA(二甲基丙烯酸二甘醇酯)、TMP3EOTA(乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、TRGDMA(二甲基丙烯酸三甘醇酯)、DTGDMA(二甲基丙烯酸四甘醇酯)、BDDA(二甲基丙烯酸-1，3-丁二醇酯)和GDMA(二甲基丙烯酸甘油酯)组成的组中的一种以上的化合物，在这种情况下，能够使糊剂的光固化致密度和障壁的致密度提高，因而更好。

特别是，对于上述交联性单体，使用将TMPTA和HDDA以70∶30的重量比混合得到的单体为宜。

此外，优选在100重量份的本发明的糊剂组合物中含有1重量份～20重量份的上述iii)光引发剂，进一步优选含有3重量份～10重量份的上述iii)光引发剂为宜，作为上述光引发剂的具体实例，可以举出，苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚等苯偶姻与苯偶姻烷基醚类；乙酰苯、2，2-二甲氧基-2-苯基乙酰苯、2，2-二乙氧基-2-苯基乙酰苯、1，1-二氯乙酰苯等乙酰苯类；2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮、2-二甲氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉代苯基)丁酮等氨基酮类；2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2-戊基蒽醌等蒽醌类；2，4-二甲基噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2，4-二异丙基噻吨酮等噻吨酮类；乙酰苯二甲基缩酮、苄基二甲基缩酮等缩酮类；二苯甲酮等二苯甲酮类；2，4-二乙基噻吨酮等氧杂蒽酮类；(2，6-二甲氧基苯甲酰基)-2，4，4-苯基氧化膦、双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、乙基-(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基次膦酸酯等膦氧化物类；各种过氧化物类；1，7-双(9-吖啶基)庚烷；2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙醇等。这些公知惯用的光引发剂可以单独使用，也可以组合2种以上来使用。特别是，作为上述光引发剂，优选使用将2-二甲氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉代苯基)丁酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙醇和2，4-二乙基噻吨酮以1∶2∶2的重量比混合得到的光引发剂。

此外，必要时，这样的光引发剂可以与公知的光敏剂一起使用。

关于上述iv)溶剂，为了调节粘度并使糊剂的形成和糊剂的涂布工序容易进行，可以适当地选择与无机成分的亲和性优异的溶剂来使用。作为这样的溶剂的具体实例，如下溶剂可以单独使用或组合两种以上来使用：甲苯、IPA(异丙醇)、二甲苯、二甘醇单丁醚、二乙基酮、甲基丁基酮、二丙基酮、环己酮、正戊醇、4-甲基-2-戊醇、环己醇、双丙酮醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、二丙二醇单甲醚、乙酸正丁酯、乙酸戊酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、二甘醇单丁醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯等。特别优选使用将二丙二醇单甲醚和二甘醇单丁醚乙酸酯以3∶1的重量比混合得到的溶剂。

在100重量份的本发明的糊剂组合物中，上述溶剂的含量为5重量份～30重量份为宜。在上述溶剂的含量过少或过多时，组合物的粘度不合适，有可能在糊剂的形成和涂布中发生困难。

此外，为了无机成分和光敏性有机成分的均匀分布以及烧制后障壁的稳定性和精密性，本发明的PDP障壁用糊剂组合物还可以进一步含有分散剂。

在100重量份的本发明的糊剂组合物中，上述分散剂的用量为0.1重量份～10重量份为宜。

此外，在本发明的PDP障壁形成用糊剂组合物中，为了使所述光敏性有机成分与基板的粘结力增大并且使显影程度增大，还可以进一步含有重均分子量为300～1000的交联性低聚物。优选的是，上述交联性低聚物为丙氧化甘油三丙烯酸酯(GPTA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、五甲基哌啶基甲基丙烯酸酯(PMPMA)为宜，关于上述交联性低聚物的用量，在100重量份的本发明的糊剂组合物中使用1重量份～20重量份为宜。

此外，必要时，本发明的PDP障壁形成用糊剂组合物可以含有UV吸收剂、增塑剂、增粘剂、表面张力调整剂、稳定剂、消泡剂、聚丙二醇等各种添加剂作为任意成分。关于上述添加剂的含量，优选的是，在100重量份的本发明的糊剂组合物中含有0.01重量份～10重量份的上述添加剂为宜。

在170℃对上述光敏性糊剂组合物进行了2小时干燥之时，以干燥重量计，优选在100重量份光敏性糊剂中，含有10重量份～60重量份的在本发明的PDP障壁形成用糊剂组合物中的上述光敏性有机成分。所述光敏性有机成分在上述范围内时，能够同时使涂布性、显影性、分辨率、烧制致密度以及烧制稳定性令人满意。经干燥的糊剂内的有机物含量为10重量份以下时，涂布性显著降低，粘度稳定性减少，导致过干燥引起的曝光、显影不良。此外，经干燥的糊剂内的有机物含量大于60重量份时，由于有机物含量增加，在涂布面下部难以得到均匀干燥性，发生由此导致的附着力降低和咬边(Under cut)，在烧制工序中不易脱(烧尽)粘结剂，从而使障壁破损、裂纹等缺陷出现。

本发明的PDP障壁形成用糊剂组合物可以通过利用通常方法将上述无机成分、光敏性有机成分和必要时所添加的添加剂成分混炼来制造，作为具体方法，可以使用辊炼机、混合器、均相混合机、球磨机、珠磨机等混炼机。

如此制造的本发明的PDP障壁形成用糊剂组合物为具有适合涂布的流动性的糊状的组合物，该组合物的粘度优选为1,000cps～100,000cps，更优选为10,000cps～50,000cps。

此外，本发明提供利用上述PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物的PDP障壁形成方法和利用上述方法形成的PDP障壁，可以通过本发明的PDP障壁形成方法来制造PDP障壁，所述PDP障壁形成方法包括如下步骤：a)将上述PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物涂布到将要形成障壁的基板上并将经涂布的基板进行干燥；b)利用光刻法将上述经干燥的基板形状化为障壁；和c)对上述经形状化的障壁进行烧制。

在上述本发明的PDP障壁形成方法中，除使用上述PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物以外，涂布、干燥、光刻和烧制等工序当然可以使用通常的PDP障壁形成方法中所使用的方法。

本发明的PDP障壁形成方法不仅能够利用一次光刻工序形成障壁不损坏而具有优异的烧制外形的厚障壁，而且能够实现高强度和高分辨率，并确保烧制裕度，从而能够形成安全的障壁图案，并且能够实现工序的简单化(能够一次涂布、一次曝光等)和低成本化。

以下，为了理解本发明而给出优选的实施例，但是下述的实施例只不过是对本发明进行举例说明，本发明的范围并不限于下述的实施例。

实施例

实施例1

根据下表1的成分和组成，将有机成分定量计量成组成比后，搅拌12小时，从而制造出光敏性有机成分。将上述所制造的光敏性有机成分与玻璃粉末和α-石英计量后，使用行星式混合机(Planetary Mixer)(INOUE社)，混合1小时，使用三辊磨(INOUE社)制造出呈均匀分散状态的糊剂。利用旋转式粘度计(Brookfield，RBDB-II+)在温度23℃下测定这样制造的糊剂的粘度。使用可调式涂布器(Adjustable Applicator)(Sheen社，#1117)将上述所制造的糊剂涂布在背面形成有介电体的玻璃基板(200cm×200cm)的整个面上，然后使用热风式干燥炉，在110℃干燥该玻璃基板30分钟。将上述经干燥的基板安装在曝光器(SEIWA社)上，使用形成有障壁形状(宽60μm)和分辨率(10μm～100μm)以及感光度(感度)图案(StoufferIndustries，R2110)的光掩模，以200mJ/cm²曝光量进行一次UV照射。使用0.4％碳酸钠(Na₂CO₃)水溶液来使完成了曝光的基板显影，并以纯水(DI water)进行清洗。使用带式烧制炉对由上述过程形成了图案的基板进行烧制，在430℃实施15分钟脱粘结剂，在570℃进行15分钟烧制，此时升温速度为15℃/分钟。通过扫描电子显微镜(SEM，HITACHI社，S-4300)观察这样制造完成的障壁的形状和内部结构。

实施例2～5和比较例1～5

根据下表1的成分和组成制造光敏性糊剂，除此以外，以与上述实施例1相同的方法制造光敏性糊剂，从而制造出试片。

下表1中的组成的单位为重量份。

表1

利用在上述实施例1～5和比较例1～5中制造得到的糊剂，在基板上形成了图案，利用下述方法对形成了图案的基板的涂布性、干燥性、显影性、分辨率、感光度、下宽/上宽比、烧制致密度、烧制强度和粘度稳定性进行测定，其结果列于下表2。

测定方法如下。

-涂布性：使用可调节式涂布器(Adjustable Applicator(Sheen社，#1117))将所制造的糊剂涂布在玻璃基板(200×200)的整个面上，实施5分钟平整后，进行表面观察，无针孔(Pin holl)和无沾污以◎表示，针孔为3个以下以○表示，沾污和针孔为涂布面积10％以下以△表示，沾污和针孔为涂布面积10％～30％以×表示。

-干燥性：使用热风式干燥炉，在110℃干燥30分钟后，进行表面观察，干燥特性非常良好以○表示，涂布外围面过干燥以△表示，过干燥占涂布面30％以上以×表示。

-显影性：显影液使用0.4％碳酸钠(Na₂CO₃)水溶液，在显影时间为TTC(达到清晰的时间(Time to clear))的3.0倍的条件下实施显影性的测定，障壁形状良好以○表示，咬边(under cut)以△表示，发生部分或整个面剥离以×表示。

-分辨率：对显影后在基板上剩余的分辨率(线宽10μm～100μm单位)的线宽数值进行记录。

-感光度：对显影后在基板上剩余的感光度图案(Stouffer Industries，R2110)的数值进行记录。

-下宽/上宽比：烧制后，对障壁形状的下部宽/上部宽的比例进行测定。

-烧制致密度：烧制后对障壁截面进行SEM观察(1500倍)，内部孔隙率(Close pore)为1％以内以◎表示，内部孔隙率为1％～5％以内以○表示，内部孔隙率为5％～10％以内以△表示，内部孔隙率为10％以上以×表示。

-烧制强度：在高度50mm位置使金属球(重量15g)自由落下，记录破损的障壁数，对实施40次的结果进行测定，列出平均值。

-粘度稳定性：在23℃下保存10天后，测定粘度变化率。

表2

如上述表2所示，与α-石英的含量过多的比较例1、在填料中α-石英的含量较少的比较例2、使用非α-石英的其他填料的比较例3～5相比较，在基于本发明的实施例1～5的情况中，能够确认到涂布性、显影性、分辨率显著优异，烧制致密度、烧制裂纹和粘度稳定性均优异。

实施例6-7

分别在上述实施例1和2中使用特别是粒度分布为D₁₀＝2.54μm、D₅₀＝4.06μm、D₉₀＝6.44μm的球状的玻璃粉末作为SiO₂-B₂O₃-Al₂O₃-ZnO系，除此以外，以与上述实施例1和实施例2相同的方法制造实施例6和实施例7的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，从而制造出障壁。与实施例1和实施例2的情况相比较，对于使用了球状的玻璃粉末的实施例6和实施例7的情况，涂布性、显影性、干燥性和分辨率等所有方面更优异，特别是，即使在430℃进行15分钟脱粘结剂，每分钟升温15℃，并且在560℃烧制15分钟这样的苛刻烧制条件下，可以确认到也完全没有发生障壁的损坏，在烧制的致密度和烧制裂纹方面显示出显著优异的效果。

以上说明的本发明并不受上述实施例所限定，在不脱离本发明的技术思想的范围内可以进行各种替换、变形以及改变，这对于本发明所属技术领域的普通技术人员而言是显然的。

Claims (14)

1. 一种PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，该组合物含有a)无机成分以及b)光敏性有机成分，所述无机成分含有i)玻璃粉末和ii)填料，

所述组合物的特征在于，所述填料含有至少70重量％的α-石英。

2. 如权利要求1所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，在100重量份所述糊剂组合物中，所述填料为0.1重量份～20重量份。

3. 如权利要求1所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，所述填料是将鳞石英或非晶质二氧化硅单独与所述α-石英混合而得到的，或者所述填料是将鳞石英和非晶质二氧化硅混合后与所述α-石英混合而得到的。

4. 如权利要求1所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，所述α-石英的粒度分布为D₁₀＝0.01μm～5.0μm、D₅₀＝0.5μm～10.0μm、D₉₀＝2μm～20μm。

5. 如权利要求1所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，所述玻璃粉末为球形。

6. 如权利要求5所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，所述玻璃粉末的粒度分布为D₁₀＝0.01μm～5μm、D₅₀＝0.5μm～10.0μm、D₉₀＝2μm～20μm。

7. 如权利要求1所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，在170℃对所述光敏性糊剂组合物进行了2小时干燥之时，以干燥重量计，在100重量份光敏性糊剂中含有40重量份～90重量份所述无机成分。

8. 如权利要求1所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，所述光敏性有机成分含有：

i)有机粘结剂；

ii)交联性单体；

iii)光引发剂；和

iv)溶剂。

9. 如权利要求8所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，所述光敏性有机成分含有：

i)5重量份～30重量份有机粘结剂；

ii)1重量份～20重量份交联性单体；

iii)1重量份～20重量份光引发剂；和

iv)5重量份～30重量份溶剂。

10. 如权利要求8所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，所述有机粘结剂为将不饱和羧酸单体、芳香族单体以及丙烯酸单体聚合而制造得到的丙烯酸酯系共聚物树脂。

11. 如权利要求8所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，所述光敏性有机成分还含有交联性低聚物或增塑剂。

12. 如权利要求8所述的PDP障壁形成用光敏性糊剂组合物，其特征在于，在170℃对所述光敏性糊剂组合物进行了2小时干燥之时，以干燥重量计，在100重量份光敏性糊剂中，所述光敏性有机成分为10重量份～60重量份。

13. 一种PDP障壁形成方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

a)将权利要求1～12任一项所述的光敏性糊剂组合物涂布到将要形成障壁的基板上并进行干燥的步骤；和

b)利用光刻法将所述经干燥的基板形状化为障壁的步骤；和

c)对所述经形状化的障壁进行烧制的步骤。

14. 一种PDP障壁，其是利用权利要求13的方法制造得到的。