CN1476625A - 等离子体显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

发明的目的是提供一种电极的制作方法，当用光刻法形成以总线电极及数据电极等金属电极为主的电极图案时，可有效的抑制产生卷边。因此，本发明通过控制由在印刷膜表面内面的显影液所引起的溶解程度的不同而产生的所谓根切量，在短边方向的两端形成突出的突出部，在使构成该突出部的玻璃材料软化、熔融材料在重力作用下与基板一侧接触的大致温度下进行焙烧。这样在沿电极短边方向的两端表面部分就具有了曲率光滑变化的曲面形状。

Description

等离子体显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及等离子体显示装置及等离子体显示装置的制造方法，特别是涉及对提高装置的可靠性贡献大的电极的形成方法。
背景技术
图12所示为现有技术的等离子体显示面板(以下为PDP)的例子。该图为AC型PDP的一部分剖视立体图。
如该图所示那样，AC型PDP由前面基板305和背面基板315重叠形成，前面基板305是在透明的第一玻璃基板300(绝缘基板)上面，平行的配置多对成对的条状扫描电极301和维持电极302，并在其上面，叠层电介体层303及保护层304。背面基板315是在第二玻璃基板310(绝缘基板)上与扫描电极301和维持电极302垂直相交的条状的多个数据电极311上面配置电介体层312，在该电介体层312的上面平行配置条状障壁313以夹入数据电极，并在障壁313之间，沿着侧壁设有各色荧光体层314。
在前面基板305和背面基板315之间所形成的空隙中，封入氦、氖、氩、氪、氙中的至少一种以上的希有气体作为放电气体，在该气体封入空间中，扫描电极301、维持电极302及数据电极311交叉的空间部分成为发光单元(也称放电空间)。
上述扫描电极301及维持电极302分别由条状的导电性透明电极301a、302a及在其上所形成的比透明电极宽度还窄的条状的含有银(Ag)的总线电极301b、302b构成。数据电极311与上述总线电极一样，是含有Ag的电极。
接着，该AC型PDP的动作，在经过初期化、寻址期间后的驱动动作的维持期间中，在扫描电极301和维持电极302之间交替地施加脉冲电压，通过在介于扫描电极301上面的电介体层303的保护层304的表面、与介于维持电极302上面的电介体层303的保护层304的表面之间所产生的电场，使在放电空间320内产生维持放电，该维持放电所发出的紫外线激励荧光体层314的荧光体，将该荧光体层314所发出的可视光用于显示发光。
在这里，将在第一玻璃基板上所形成的扫描电极301、维持电极302、电介体层303及保护层304的形成方法进行概述。首先，在第一玻璃基板300上形成由氧化锡或氧化铟·钛(ITO)所构成的条状导电性透明电极301a、302a，在其上面用含Ag的感光性糊剂通过光刻法形成图案、并通过焙烧将该图案，形成含Ag的条状总线电极301b、302b。另外，通过在其上面印刷并焙烧电介体玻璃糊剂，形成电介体层303。另外然后，通过蒸镀氧化镁(MgO)形成保护层304。
接着，对在第二玻璃基板上所形成的数据电极311、电介体层312、障壁313及荧光体层314的形成方法进行概述。首先，在第二玻璃基板310上通过用Ag感光性糊剂的光刻法及焙烧，形成含Ag的条状数据电极311。
另外，在其上面通过印刷、焙烧电介体玻璃糊剂形成电介体层312。另外然后用丝网印刷法、光刻法等方法形成障壁313后，用丝网印刷法、喷墨法等方法形成荧光体层314。
然后，使如上那样分别得到的前面基板305及背面基板315中间介有封装双方外周部的封装用玻璃材料，在该状态下，通过使该封装用玻璃熔融冷却来粘合双方基板(封装)，然后通过施行排气·封入处理，完成面板。
那么，接着具体说明如上所述那样的总线电极301b、302b、数据电极311的如上所述那样的通过采用Ag感光性糊剂的光刻法的制作方法。
首先，在蒸镀ITO的第一玻璃基板300上面，通过印刷涂敷Ag感光性糊剂形成Ag感光性糊剂层。接着为了使溶剂从这样形成的Ag感光性糊剂层中消失，施行干燥处理。
然后，通过透过光掩模照射紫外线，在与电极图案相对应的Ag感光性糊剂层形成曝光部与未曝光部。该曝光部后来形成总线电极的图案。
接着，通过进行显影处理，使上述曝光部固定在第一玻璃基板300上。
然后，通过进行焙烧处理，电极焙烧前体形成总线电极本身。
如果象这样采用Ag感光性糊剂的光刻法形成图案，形成后一定要实行焙烧处理以使糊剂中的树脂成分烧失，但这时，一直以来的问题是产生卷边。通常认为这种现象主要起因于加热时的张力作用。
卷边是指总线电极的电极焙烧前体短边方向的两个边缘部分在焙烧后，向第一玻璃基板上方翘起的现象。如果发生这样的卷边，在其上部形成电介体层变难，而且，由于有时沿着焙烧后的短边方向的两端部分的表面角变尖，驱动面板时电场集中在该尖部，因此用于覆盖电极所形成的电介体层容易被破坏绝缘。因此，有时还要对焙烧后的总线电极、数据电极的这样的两端表面部分进行研磨以去边。
可是，如果如上所述那样用含Ag的材料形成设于前面基板上的总线电极，会有下述问题，由于银材料的光反射率比较大，入射到前面基板表面的外部光被总线电极反射，使显示发光的对比度显著恶化。因此，作为设于前面基板上的总线电极，实际应用的是在第一玻璃基板一侧形成含有黑色颜料的金属层、在其上面叠层含有银材料的金属层而形成的复合层(以下为黑白复合层)的光学2层结构体。
该两层结构的总线电极也与上述一层时的制作方法一样，采用光刻法形成。
即，首先通过涂敷含有黑色颜料的感光性糊剂形成第一印刷层。接着，为了使溶剂从这样形成的印刷层中消失施行干燥处理。
然后，在上述印刷层的表面通过涂敷Ag感光性糊剂形成第二印刷层。接着，为了使溶剂从这样形成的第一印刷层及第二印刷层中消失施行干燥处理。
然后，通过透过光掩模照射紫外线，在第一印刷层及第二印刷层上形成与电极图案相当的曝光部和未曝光部。该曝光部通常后来形成上述黑白复合层的图案。
然后，通过进行显影处理，将该曝光部固定在第一玻璃基板上。
接着，通过进行焙烧处理，由黑色颜料层和Ag层所叠层的层形成黑白复合层。
在这里，由于上述黑白复合层的沿短边方向的两端部分也向上方翘起(卷边)，变成在其上部形成凹部的截面形状，有时其该两端部分的表面角是锐角。
发明内容
本发明是鉴于以上问题而作出的，目的是，当用光刻法形成以构成等离子体显示装置的总线电极及数据电极等金属电极为主的电极图案时，提供一种可有效的抑制产生卷边的电极制作方法及具有实质上没有卷边的电极的等离子体显示装置。
首先，本发明是具有多个在基板上以光刻法为主体将含有玻璃材料的电极形成材料层图形化后通过焙烧所形成的电极的等离子体显示装置，其特征在于，上述电极中的至少一个，焙烧后，在沿短边方向的两端部分中，其表面上存在沿上述短边方向曲率连续变化的曲面部。
这样，就像产生卷边时一样，由于在沿短边方向的表面部分(与电介体层分界部分的电极表面部分)不存在边缘，因此，电场不会局部集中，特别是，与存在沿短边方向的表面角成锐角的表面部分的情况相比，由于电场局部集中的程度显著降低，所以用电介体层覆盖该部分等时，能够实现耐压优良的高可靠性显示装置。另外，虽然以前的情况也是，焙烧时电极形成材料层中的玻璃材料软化，但是还没有到象本发明一样消除边缘形成曲面部。
又，在丝网印刷法中，将总线电极或数据电极形成图案，然后焙烧形成电极时，由于糊剂中的树脂成分比较少，伴随着焙烧的收缩率小，因此向电极上方翘起的应力也小，结果与用光刻法形成时不同，卷边不怎么成为问题。但是，由于经过均化等工序糊剂流动，因而在电极的纵向直线性降低。所以用丝网印刷法来形成电极图案时，虽然能够抑制产生卷边，但也留下了线状电极的直线性容易降低的问题，但是依据上述本发明，由于通过曝光形成图案，较高地维持线状电极直线性的同时，在沿短边方向的表面部分不存在边缘。
这里，上述电极可以取含有至少形成于基板一侧的第1层和在其上面叠层的第2层的多层叠层体。
这里，上述曲面部的曲率可以取沿上述短边方向的曲率半径为焙烧后的电极平均膜厚的1/4～10倍。
这里的特征在于，第一层中的短边方向中央部附近的膜厚小于短边方向两端部附近的膜厚。
这里的特征在于，第一层中的短边方向中央部附近的膜厚大于短边方向两端部附近的膜厚。
这里，上述第一层及第二层的光学特性互异。
这里，上述第一层可由黑色材料构成。
本发明是具有为达成上述目的、在基板上通过以光刻法为主体的方法将含有玻璃材料的电极形成材料层图形化后通过焙烧而形成电极的电极形成工序的等离子体显示装置的制造方法，其特征在于，上述电极形成工序包括进行显影直到显影后的根切(undercut)量大致为电极厚度的1/2以上3倍以下的显影步骤、显影步骤后经由通过根切于显影后所形成的突出部所含有的玻璃材料软化直至垂到与基板侧接触的温度的焙烧步骤。
又，本发明具有在基板上通过以光刻法为主体的方法将电极形成材料层图形化后通过实施焙烧而形成电极的电极形成工序的等离子体显示装置的制造方法，其特征在于，上述电极形成工序用含有感光性材料及导电性材料及玻璃材料的糊剂通过光刻法形成两层以上结构的电极，含有2次以上的涂布步骤及同时曝光步骤及同时显影步骤及同时焙烧步骤，上述同时显影步骤中的显影，进行到显影后的根切量为电极厚度的1/2以上3倍以下，上述焙烧步骤要经由使上述糊剂中所含有的玻璃材料软化直到垂到与基板侧接触的温度。
再者，本发明具有在基板上通过以光刻法为主体的方法将电极形成材料层图形化后通过实施焙烧而形成电极的电极形成工序的等离子体显示装置的制造方法，其特征在于，上述电极形成工序用含有感光性材料及导电性材料及玻璃材料的糊剂通过光刻法形成从基板侧开始第一层及第二层顺序叠层所形成的两层以上结构的电极，至少含有2次以上的涂布步骤及曝光步骤，且含有同时显影步骤及同时焙烧步骤，在至少两次的曝光步骤中，形成基板侧的第一层的层部分中的曝光后的曝光部分的线幅，比形成第二层的层部分中的曝光后的曝光部分的线幅还小，上述同时焙烧步骤要经由使上述糊剂中所含有的玻璃材料软化直到垂到与基板侧接触的温度。
依据传统的制造方法，焙烧时虽然软化，但是由于依靠重力并不能接触到基板，应力没有被消除，但依据这样的制造方法，在糊剂中所含有的玻璃材料软化通过重力垂到与基板一侧接触的温度下焙烧，因此消除了作为产生卷边要因的向上方翘起电极的应力，同时，沿电极短边方向的两端部分熔融在其表面形成曲面部。所以与在沿短边方向的表面上存在边缘的情况相比，电场的集中程度被缓和，特别是与沿短边方向的表面角为锐角的情况相比，其差异显著。结果，提高了电介体层的绝缘耐压等从而提高了面板的可靠性。
这里，上述电极为栅(fence)电极时，可在第二层形成短路棒图案。
这里特征可以是显影后焙烧前的第一层膜厚比第二层膜厚薄。
这里涂布工序优选的是，在基板上使中央部附近的膜厚比短边方向端部附近的膜厚大地形成第一层或在基板上使中央部附近的膜厚比短边方向端部附近的膜厚小地形成第一层，同时，在含有上述第一层的基板上通过光刻法将导电性材料形成图案。这样做的效果是容易使沿电极短边方向的表面角具有光滑的曲面的形状。
在上述同时焙烧步骤中或焙烧步骤中，优选的是在比上述玻璃材料软化点高30℃～100℃的温度下焙烧。
附图说明
图1所示为实施形式通用的等离子体显示装置结构部件组图。
图2所示为PDP的结构立体图。
图3所示为扫描电极及维持电极的详细结构截面图。
图4所示为数据电极的详细结构截面图。
图5所示为扫描电极及维持电极的形成方法工序图。
图6所示为扫描电极及维持电极的其它的形成方法工序图。
图7所示为数据电极形成方法工序图。
图8所示为扫描电极及维持电极的形成方法图。
图9所示为第三实施形式所涉及的栅电极结构的俯视图。
图10所示为上述栅电极的形成方法工序图。
图11所示为第四实施形式所涉及的扫描电极及维持电极的形成方法工序图。
图12所示为现有例的等离子体显示装置的面板部结构的立体图。
发明的最佳实施形式
第一实施形式
面板构造
图1为本发明第一实施形式所涉及的AC型等离子体显示装置结构的部件组图。
如该图所示那样，AC型等离子体显示装置由等离子体显示面板PDP和各种驱动电路150、200、250构成。
图2所示为等离子体面板PDP的重要部分的结构。如该图所示，等离子体显示面板PDP由前面基板15和背面基板25重叠形成，前面基板15是在透明的第一玻璃基板10的上面，平行地配置有成对的多对条状扫描电极11和维持电极12，并在其上顺次叠层电介体层13及保护层14，背面基板25是在第二玻璃基板20上，配置与扫描电极11和维持电极12垂直相交的条状的多个数据电极21和其上面的电介体层22，在该电介体层22的上面平行地配置条状障壁23以夹入数据电极21，并在障壁23之间，沿着侧壁设有各色荧光体层24。
在前面基板15和背面基板25之间所形成的空隙中，封入氦、氖、氩、氪、氙中的至少一种以上的希有气体作为放电气体，在该气体封入空间中，扫描电极11、维持电极12及数据电极21交叉的空间部分成为发光单元30。
另一方面，与等离子体显示面板PDP连接的驱动电路由扫描电极电路150、维持电极驱动电路200、数据电极驱动电路250构成，并通过这些驱动电路分担各驱动动作进行。
即，基于这些各驱动电路，上述面板一般通过将一个场期间分割成多个子场期间地进行所希望的中间灰度等级显示的所谓场内时间分割灰度等级显示方法进行驱动，以输入的图象信号为基础，生成子场图象数据，以此作为写入数据，写入到子场单位后反复进行维持放电的动作，来显示所希望的灰度等级值。
图3所示为图2中的A-A’线处的垂直截面的一部分图，表示扫描电极及维持电极的短边方向的截面形状。
首先，上述扫描电极11及维持电极12分别由条状的透明电极11a、12a和形成于其上面的比透明电极11a、12a幅度还窄的条状黑色第一导电层11b、12b及形成于其上面的低电阻的第二导电层11c、12c构成。这样，从金属电极吸收外光的功能方面来看(从光学的角度来看)，为黑白复合层的两层光学构造这点与传统的PDP一样。另外，这样由第一导电层11b和第二导电层11c、及第一导电层12b和第二导电层12c构成的构造体分别称为总线电极11d和总线电极12d。
而且，总线电极11d、12d的特征是，第一导电层11b、12b分别由第二导电层11c、12c覆盖，结果沿短边方向的端部表面部11d1、12d1具有沿该短边方向的曲率连续变化的曲面部。用曲率半径规定曲率时，曲率半径规定为焙烧后的电极厚度的平均值的1/4以上、10倍以下，优选为1/2以上、5倍以下。另外一个特征是，端部表面部没有曲率半径(平均值)为焙烧后的电极厚度的1/4以下的突起。通过具有这样的形状，覆盖着扫描电极11及维持电极12而形成的电介体层的绝缘耐压提高了。这是因为由于端部表面部11d1和12d1沿短边方向具有曲率光滑变化的曲面部，与存在边缘的情况相比，电场局部集中的程度被缓和。特别是与端部表面部的曲率半径(平均值)为焙烧后的电极厚度的1/4以下、边缘处的沿短边方向的表面角为锐角时相比，差异显著。
图4所示为图2中的B-B’线处的垂直截面的一部分图，表示数据电极短边方向的截面形状。
如该图所示，数据电极21的特征是，虽然与总线电极不同，为单层，但沿短边方向的截面形状与上述总线电极一样，在端部表面部21a处，沿短边方向形成曲率连续变化的曲面部。
(制造方法)
接着，对上述面板的制造方法进行说明。
首先，在第一玻璃基板10上形成扫描电极11及维持电极12双方，形成由电介体玻璃所构成的电介体层13并将其覆盖，再在该电介体层13的上面形成由MgO所构成的保护层14。接着，在第二玻璃基板20上形成数据电极21，在其上面制作由电介体玻璃所构成的电介体层22和以规定的节距制作玻璃制障壁23。
在这些障壁所夹的各空间内，通过分别配设含有红色荧光体、绿色荧光体、蓝色荧光体的各色荧光体糊剂形成象上述那样所制作的各色荧光体层24，形成后，在500℃左右下焙烧荧光体层，除去糊剂中的树脂成分等(荧光体焙烧工序)。
荧光体焙烧后，在第一玻璃基板的周围涂敷与第二玻璃基板封接用玻璃料，为除去玻璃料内的树脂成分，在大致350℃下焙烧(封接用玻璃暂时焙烧工序)。
然后，将上述那样所制作的前面基板与背面基板通过障壁相对地配置并使扫描电极、维持电极和数据电极垂直相交，在大致450℃下焙烧，密封周围(封接工序)。
然后，边加热到规定的温度(大致350℃)边将面板内部排气(排气工序)，结束后只导入规定压力下的放电气体。
这样面板完成以后，通过连接各驱动电路，等离子体显示装置就完成了。
【电极的形成方法】
(关于扫描电极·维持电极)
(制法1)
图5所示为形成本实施形式所涉及的扫描电极11及维持电极12的方法的工序图。
最初，将含有RuO2粒子等的黑色负型感光性糊剂A用丝网印刷法涂布并覆盖住透明电极，例如，通过具有从室温直线上升到90℃后并在90℃下保持一定时间的温度曲线的IR炉进行干燥，形成从上述感光性糊剂A减少了溶剂等的感光性金属电极膜A51(图5(a))。
接着，通过将紫外线52透过具有第1线幅W1(例如30μm)的曝光掩模53A照射，对感光性金属电极膜A51进行曝光。该曝光时，从感光性金属电极膜A51的膜表面开始进行交联反应，发生聚合·高分子化。这样形成了曝光部A54和非曝光部A55(图5(b))。
另外，这时曝光条件为照度10mW/cm2、积分光量200mJ/cm2、掩模与基板间的距离(以下称为邻近量)100μm时，由于交联反应从膜表面开始进行，没有充分到达膜内面。
接着，在曝光结束的感光性金属电极膜A51上用丝网印刷法涂布含有Ag粒子的负型感光性糊剂B。而且，如果将其用上述温度曲线的IR炉干燥，感光性糊剂B中的溶剂等减少，形成感光性金属电极膜B56(图5(c))。
接着，将紫外线57透过比上述第一线幅W1还宽的第二线幅W2(例如40μm)的曝光掩模53B，与上述曝光工序在同一曝光条件下曝光，从感光性金属电极膜B的膜表面开始进行交联反应，发生聚合·高分子化，形成了曝光部B58和非曝光部B59(图5(d))。由于这时的交联反应也是从膜表面开始进行，没有充分达到膜内面。
接着，用显影液显影。作为显影液，例如一般用含有0.4wt％碳酸钠的水溶液。如图5(e)所示那样，除去非曝光部A55及B59，剩下图案化的感光性金属电极膜A51及B56。这时，感光性金属电极膜A51的曝光部A54及感光性金属电极膜B56的曝光部B58的各膜表面A60、B61，显影所引起的膜形成成分的析出少，但是各膜内面由于交联反应不充分，显影所引起的膜形成成分的析出多。
这样，由于曝光部A54及曝光部B58的膜表面A60、B61的交联反应与膜的内面一侧相比，进行得充分，相对于显影液所引起的溶解反应难于进行，在膜内面显影液所引起的溶解反应进行的程度高。因此，在两曝光部A54及曝光部B58形成了根切部A62及B63。但是，由于在曝光部B58的膜内面B64侧与曝光部A54的充分进行交联反应的膜表面相接，面向曝光部中央65的溶解的侵入程度(象这样，将溶解领域向电极中央侵入的现象称为根切，其侵入程度定义为根切量(具体的从各曝光部的膜表面的边缘部A66及B67向膜中央65进行溶解的程度为W3及W4))被曝光部A54的膜表面A60部分限制。
结果，如图5(e)所示那样，在曝光部A54形成了上底为与该曝光部膜表面长度相当的梯形形状部68，在曝光部B58形成了上底为与该曝光部膜表面长度相当而下底为与曝光部A54膜表面长度相当的梯形形状部69。
而且，由于上述梯形形状部69的上底比梯形形状部68的上底长，在沿短边方向的截面观察时，可得到梯形形状部69的一部分从梯形形状部68突出的状态，将这个突出的部分称为突出部70。
接着，在使构成上述突出部70的玻璃材料软化直到垂到与基板一侧接触的温度下进行同时焙烧。
通过这样，显影所留下的感光性金属电极膜A51及B56中的树脂成分等气化，玻璃料熔融，线幅、膜厚减小，形成金属电极71(总线电极)(图5(f))。
具体优选的是，在比玻璃材料软化点高30℃～100℃左右的温度下焙烧。这是因为如果高于软化点未满30℃，不能形成曲面部，如果高于软化点超过100℃，熔融玻璃在基板上流动，电极的直线性下降。而且，该温度根据所使用的玻璃材料的不同而不同，但是使用铅类，例如由PbO-B2O3-SiO2类所构成的物质作为玻璃材料时，比软化点高40℃～60℃，优选的是在高50℃左右的、峰值温度为593℃下进行焙烧。
焙烧可以用间歇(分批)式焙烧炉进行，但考虑到制造效率，也可以通过带式连续焙烧炉进行。
通过这样在使构成突出部70的玻璃材料软化直到垂到基板一侧的温度下进行焙烧，软化的突出部70通过重力垂到玻璃基板一侧并相互接触，因此作为卷边发生要因的使电极向上翘起的应力被消除的同时，还实现了上述那样的第一导电层11b覆盖第二导电层11c的状态。结果，位于总线电极端部的表面部分形成光滑曲面状。另外，在一般的制造方法中，即使是两次曝光的情况，由于使用同一掩模，不能形成突出部70。所以，焙烧时即使使玻璃软化也不会垂到基板一侧。
这里，如果用以上那样的方法形成叠层构造的电极，可基于以下理由扩大制造裕度。另外以下的“裕度”是指制造工序中的种种变动要因，这种变动要因越少越好。
一般的，在叠层构造的电极中，虽然膜表面的交联反应进行得充分，但在电极形成面的交联反应没有在膜表面进行得充分，结果，显影时根切变大，特别是在细线中显影裕度变小。
与此相对，在本上述形式中，由于分别在各层进行曝光，在膜内面的交联反应与膜厚时相比进行得充分(由于进行聚合·高分子化)显影所引起得膜形成成分的析出变少。因此，与传统的电极制造方法相比，根切被大幅抑制。
另外，下层比上层的线幅窄，因此吸收了曝光时的对准误差，也可扩大曝光裕度。
因此，通过扩大显影裕度及曝光裕度，能够大幅扩大制造裕度。
而且，与通过同时曝光形成图案的情况相比，不易引起起因于灰尘的断线，因此可以形成没有断线等的可靠性高的电极。
这是因为通过将曝光分数次进行，与第一层曝光掩模相同的地方附着灰尘的可能性极小。
如果用该制造工序制造电极，是比传统的电极制造方法制造裕度广的制造方法，能够提供断线等少的高品质电极。
另外，并不限于本实施形式，也可如下所示这样。
感光性糊剂A及B，可以不同也可以一样。
在实施形式中，虽然感光性糊剂A及B含有RuO2及Ag，但也可以是另外的其它物质。
感光性糊剂的涂布方法也可以不是丝网印刷法。
叠层的层数也可以不是2层。
印刷后的干燥，可以不遵从从室温直线上升到90℃后并在90℃下保持一定时间的温度曲线，也可以不在IR炉中干燥。
本实施形式中，虽然曝光掩模A的线幅为30μm，曝光掩模B的线幅为40μm，但只要曝光掩模A的线幅＜曝光掩模B的线幅，就可以有相同的效果。
(制法2)
图6所示为形成本实施形式所涉及的扫描电极11和维持电极12的其它方法。
最初，将含有RuO2粒子等的黑色负型感光性糊剂A用丝网印刷法涂布在透明电极11a、12a上，例如，通过具有从室温直线上升到90℃后并在90℃下保持一定时间的温度曲线的IR炉进行干燥，形成从上述感光性糊剂A减少了溶剂等的感光性金属电极膜A81(图6(a))。
接着，在感光性金属电极膜A51上用丝网印刷法涂布含有Ag粒子的负型感光性糊剂B。而且，如果将其用上述温度曲线的IR炉干燥，感光性糊剂B中的溶剂等减少，形成感光性金属电极膜B82(图6(b))。
接着，通过将紫外线83透过具有规定线幅的(例如，40μm)曝光掩模53C、在感光性金属电极膜A81和感光性金属电极膜B82双方进行曝光的条件如照度10mW/cm2、积分光量300mJ/cm2、掩模与基板间的距离100μm的条件下曝光，从感光性金属电极膜A81的膜表面开始进行交联反应，发生聚合·高分子化，形成曝光部84(粗线框部)和非曝光部85(图6(c))。这时的交联反应，由于从感光性金属电极膜A81的膜表面开始进行，没有充分到达该膜内面和感光性金属电极膜B82的膜表面。
接着，用显影液显影。作为显影液，例如一般用含有0.4wt％碳酸钠的水溶液。如图6(d)所示那样，除去非曝光部85，剩下图案化的感光性金属电极膜A81及B82。这时，感光性金属电极膜B82的曝光部84部分的膜表面B86，显影所引起的膜形成成分的析出虽然少，但该膜内面B87及感光性金属电极膜A81中，由于交联反应不充分，显影所引起的膜形成成分的析出多。
这样，由于曝光部84的膜表面B86与膜内面一侧相比，交联反应进行得充分，与显影液所引起的溶解反应难于进行相对，在膜内面88显影液所引起的溶解反应的进行程度高。因此，在曝光部84形成了根切部89。在这里边考虑根切量、金属电极和金属电极形成面的接触幅度等边实行显影。具体说来，较理想的是限制根切量地规定显影液浓度、显影时间、温度等进行显影，并使显影后的根切量在显影后中央部分电极厚度d1的1/2以上3倍以下的大致裕度内。象这样取为“显影后的中央部分的电极厚度d1的1/2以上”是为了实现第二导电层覆盖第一导电层的形状，取为“显影后的中央部分的电极厚度d1的3倍以下”，是因为第一导电层和该层形成面的接触幅如果过小，金属电极容易剥离。
结果，如图6(d)所示那样，在曝光部84形成上底与感光性金属电极膜A81的膜表面长度相当的、下底与感光性金属电极膜B82的膜内面长度相当的梯形形状部90。结果，可获得感光性金属电极膜B82的端部比感光性金属电极膜A81的端部突出的状态。将这样的突出部分称为突出部91。
接着，在使构成上述突出部91的玻璃材料软化直到垂到与基板一侧接触的大致温度下进行同时焙烧。
通过这样，显影所留下的感光性金属电极膜A81及B82中的树脂成分等气化，玻璃料熔融，线幅、膜厚减小，形成金属电极(总线电极)(图6(e))。
具体优选的是，在比玻璃材料软化点高30～100℃左右的温度下焙烧。这是因为如果高于软化点未满30℃，不能形成曲面部，如果高于软化点超过100℃，熔融玻璃在基板上流动，电极的直线性下降。而且，该温度根据所使用的玻璃材料的不同而不同，但是使用铅类，例如由PbO-B2O3-SiO2类所构成的物质作为玻璃材料时，比软化点高40℃～60℃，优选的是在高50℃左右的、峰值温度为593℃下进行焙烧。
通过这样进行焙烧，软化的突出部91通过重力垂到玻璃基板一侧并相互接触，因此作为卷边发生要因的使电极向上翘起的应力被消除的同时，还实现了上述那样的第一导电层覆盖第二导电层的状态。结果，位于总线电极端部的表面部形成光滑曲面状。该效果与上述制法1相同。
【关于数据电极】
图7所示为数据电极制造方法的工序图。
在玻璃基板上用丝网印刷法涂布含有Ag粒子的负型感光性糊剂B。而且，如果将其通过具有上述温度曲线的IR炉进行干燥，感光性糊剂B中的溶剂等减少，形成感光性金属电极膜B92(图7(a))。
接着，通过将紫外线93透过具有规定线幅的(例如，40μm)曝光掩模53D、在感光性金属电极膜B92进行曝光的条件如照度10mW/cm2、积分光量200mJ/cm2、掩模与基板间的距离100μm的条件下曝光，从感光性金属电极膜B92的膜表面开始进行交联反应，发生聚合·高分子化，形成曝光部94和非曝光部95(图7(b))。这时的交联反应，由于从感光性金属电极膜B92的膜表面开始进行，没有充分到达该膜内面或感光性金属电极膜B92的膜表面。
接着，用显影液显影。作为显影液，例如一般用含有0.4wt％碳酸钠的水溶液。如图7(c)所示那样，除去非曝光部95，剩下图案化的感光性金属电极膜B92图7(c)。这时，虽然感光性金属电极膜B92的曝光部94部分的膜表面，显影所引起的膜形成成分的析出少，但在该膜内面由于交联反应不充分，显影所引起的膜形成成分的析出多。
这样，由于曝光部94的膜表面B96与膜内面一侧相比，交联反应进行得充分，与显影液所引起的溶解反应难于进行相对，在膜内面B97显影液所引起的溶解反应的进行程度高。因此，在曝光部94形成了根切部98。在这里边考虑根切量、金属电极和金属电极形成面的接触幅度等边实行显影。具体说来，较理想的是限制根切量地规定显影液浓度、显影时间、温度等进行显影，并使显影后的根切量在显影后中央部分电极厚度d1的1/2以上3倍以下的程度范围内。象这样取为“显影后的中央部分的电极厚度d1的1/2以上”是为了实现端部表面为曲面的形状，取为“显影后的中央部分的电极厚度d1 3倍以下”，是因为电极与基板的接触幅如果过小，金属电极容易剥离。
结果，如图7(c)所示那样，在曝光部94形成上底与感光性金属电极膜B92的膜表面长度相当的、下底与感光性金属电极膜B92的膜内面长度相当的梯形形状部99。结果，可获得感光性金属电极膜B92的端部突出的状态。将这样的突出部分称为突出部100。
接着，在使构成上述突出部100的玻璃材料软化、并通过重力作用熔融材料与基板一侧接触的大致温度下进行同时焙烧。
通过这样，显影所留下的感光性金属电极膜B92中的树脂成分等气化，玻璃料熔融，线幅、膜厚减小，形成金属电极(总线电极)(图7(d))。
具体优选的是，在比玻璃材料软化点高30～100℃左右的温度下焙烧。这是因为如果高于软化点未满30℃，不能形成曲面部，如果高于软化点超过100℃，熔融玻璃在基板上流动，电极的直线性下降。而且，该温度根据所使用的玻璃材料的不同而不同，但是使用铅类，例如由PbO-B2O3-SiO2类所构成的物质作为玻璃材料时，比软化点高40℃～60℃，优选的是在高50℃左右的峰值温度为593℃下进行焙烧。
这样，通过在使构成突出部100的玻璃材料软化的温度下进行焙烧，突出部100软化，软化的部分通过重力垂到玻璃基板一侧并相互接触，因此作为卷边发生要因的使电极向上翘起的应力被消除的同时，数据电极的端部表面部形成光滑的曲面状。该效果与上述制法1相同。
【总线电极的形状的变化】
为了使总线电极的端部表面部11d1、12d1为曲面状，可以在上述的方法中组合下述方法。
方法是，第一导电层如果具有适于使短边方向两端部分的形状(控制以下的厚度方法)为曲面形状的形状，由于第二导电层也形成依照着它的形状，可以有效地使总线电极端部的表面形状为光滑的曲面。
具体地，通过涂布并形成如图8(a)所示的使短边方向中央部附近的膜厚d2比短边方向两端部附近的膜厚d3小的形状，焙烧后的总线电极的形状也可形成端部表面部11d1、12d1为曲面的形状。这里，为了形成图8(a)中那样的短边方向中央部附近的膜厚d2比短边方向两端部附近的膜厚d3小的形状，通过将作为第一导电层的感光性糊剂通过丝网印刷法等选择性地涂布于第一导电层地短边方向的两端部分，可以该部分膜厚选择性地进行增厚。
而且，通过涂布并形成如图8(b)所示的使短边方向中央部附近的膜厚d2比短边方向两端部附近的膜厚d3大的形状，焙烧后的总线电极的形状也可形成端部表面部11d1、12d1为光滑曲面的形状。这里，为了形成图8(b)中那样的短边方向中央部附近的膜厚d2比短边方向两端部附近的膜厚d3小的形状，通过将作为第一导电层的感光性糊剂通过丝网印刷法等选择性地涂布于第一导电层的短边方向的中央部分，可以选择性地将该部分膜厚进行增厚。
【第二实施形式】
在第一实施形式中，虽然规定曝光掩模53A和53B的线幅满足53A(W1)＜53B(W2)的关系，但在本实施形式中，下层曝光时，采用与上层曝光时具有同一线幅的曝光掩模或同一个曝光掩模，在照度、积分光量、邻近量(掩模与曝光面的距离)中至少一个比上层曝光时小的条件下进行曝光，其余工序与实施形式1的工序一样形成电极，可获得相同的效果。
【表1】
                         曝光实施例
                                          (值：相对值)
象(表1)中的实施例1那样，如果照度小，可抑制晕影等所造成的线幅的扩大，即使使用同一线幅的掩模或同一掩模，也可使线幅变细。
另外，象表(1)中的实施例2那样，如果积分光量小，交联反应没有充分进行，通过显影时电极形成物析出到显影液中，即使使用同一线幅的掩模或同一掩模，也可使线幅变细。
另外，象表(1)中的实施例3那样，如果邻近量小，可抑制晕影等所造成的线幅的扩大，即使使用同一线幅的掩模或同一掩模，也可使线幅变细。
另外，通过组合照度、积分光量、邻近量的任意两个条件或所有的三个条件，由所获得的相乘效果可以使线幅变细。
在本实施形式中，(表1)中所示值仅是其中一例，只要满足比较例和实施例的照度、积分光量、邻近量的大小关系，其相对值不限于(表1)的值。
【第三实施形式】
本实施形式中的电极制造方法与发明的实施形式1和2一样，通过用下层的曝光掩模线幅比上层的曝光掩模线幅小的掩模进行曝光，或用具有同一线幅的掩模或用同一掩模、并下层的曝光条件如可取(表1)中所示的条件进行曝光、使下层线幅比上层线幅小，从而形成扩大显影裕度的、且断线等少的可靠性高的电极。
本实施形式记录的是具有连接所形成电极形状邻接的电极之间的部位(以下为短路棒)的情形。当用如图9所示那样的由多个细线所构成的所谓栅电极作为维持电极和扫描电极时，为了连接各细线一般形成短路棒，这样可以防止细线之间断线。而且，当各细线与上述总线电极等一样为2层构造时，可以只有上层设短路棒，也可以上层·下层都设短路棒。
图10所示为本实施形式所涉及的电极的重要部分的构成和曝光时的制造工序的示意图。
实施形式1及2中下层曝光时，使用没有短路棒图案的曝光掩模进行曝光。形成与原来一样的电极图案的曝光部110和非曝光部111(图10(a))。接着，上层曝光时，使用具有与电极相同线幅的短路棒图案的曝光掩模进行曝光，形成具有短路棒部112的曝光部113和非曝光部114(图10(b))。
接着，通过进行显影，形成具有短路棒部115的电极图案116。这时由于通过在下层不曝光短路棒部而仅在上层曝光短路棒部，可以进行与电极平行方向的对准误差影响小的曝光，因此能够扩大制造工序中的曝光裕度。
另一方面，下层曝光时，使用具有短路棒图案的曝光掩模进行曝光，也可形成含有短路棒部117的电极图案(图10(d))。这时，虽然形成黑色电极材料被比该材料电阻低的白色电极所被覆的结构，从而使短路棒部的电阻上升，但是如果要象上述那样确保制造裕度，还是优选为在上层不形成短路棒部的曝光图案。
另外，在本实施形式中，即使短路棒的线幅与电极不同，也并不限于本实施形式。
【第四实施形式】
图11所示为本实施形式所涉及的电极的重要部分的构成和曝光时的制造工序的示意图(相当于图5，但省略了透明电极)。
最初通过丝网印刷法印刷含有氧化钌粒子、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、聚丙烯酸等树脂成分、低软化点玻璃等的黑色负型感光性糊剂A。
而且，用IR炉干燥。该IR炉中的温度曲线，可取例如从室温直线上升到90℃后并在90℃下保持一定时间。
形成从上述黑色感光性糊剂中减少了溶剂等的感光性金属电极膜A120(图11(a))。
这时的感光性金属电极膜A120的膜厚例如可以是4μm。
接着，在感光性金属电极膜A120上，含有Ag粒子、PMMA、聚丙烯酸等树脂成分、低软化点玻璃等的黑色负型感光性糊剂B用具有规定目(例如，380目等)的聚酯网板印刷，并通过具有上述温度曲线的IR炉干燥，形成从上述感光性糊剂B中减少了溶剂等的感光性金属电极膜B121(图11(b))。
这时的感光性金属电极膜B121的膜厚d5比感光性金属电极膜A120的膜厚d4厚，例如可以是6μm。
接着，将紫外线122透过具有规定线幅(例如，40μm)的曝光掩模53D，在规定的曝光条件(例如，照度10mW/cm2、积分光量300mJ/cm2、曝光掩模与基板间的距离100μm)下曝光，交联反应从感光性金属电极膜B121的膜表面开始进行、聚合高分子化，形成曝光部123和非曝光部124(图11(c))。
接着，用例如含有0.4wt％碳酸钠的水溶液作为显影液显影。
该显影，如实施形式1栏中所说明的那样，在曝光部123，形成上底与感光性金属电极膜B121的膜表面长度相当的、下底与感光性金属电极膜B121的膜内面长度相当的梯形形状部125，为形成突出部126，要考虑显影液浓度、显影时间、温度等进行显影。(图11(d))。
接着，在峰值温度为构成上述突出部126的玻璃材料软化的温度下进行同时焙烧。
通过该焙烧，显影所留下的感光性金属电极膜A120及感光性金属电极膜B121中的树脂成分等被烧掉。而且，感光性金属电极膜A120及感光性金属电极膜B121中的软化点玻璃熔融、而后固化。线幅或膜厚与此相伴地减少，形成金属电极(图11(e))。
这里，一般在焙烧上层含有低软化点玻璃、下层含有树脂的叠层物时，伴随着下层树脂成分等被烧掉产生气体，如果上层中的低软化点玻璃迅速熔融的话，气体就被关在了层内，因此容易产生泡疤。另外，所谓泡疤是指由于电极材料焙烧时所产生的气体残存，而在电极上留有鼓起的现象。
与此相对，在本实施形式中，由于感光性金属电极膜A120的膜厚设定得比感光性金属电极膜B121的膜厚薄，在感光性金属电极膜B121中的低软化点玻璃固化前，感光性金属电极膜A120中的树脂成分等已几乎被完全烧掉。因此，能抑制泡疤的产生。
这里，(表2)所示为感光性金属电极膜A120及B121的膜厚为4μm及6μm时，显影后的不同膜厚差的泡疤产生状态(表2)。另外，(表2)中的“ ○”表示没发生泡疤的状态，“△”表示只发生一点泡疤的状态，“×”表示发生泡疤的状态。
【表2】
                     显影后不同膜厚差的泡疤产生状态
电极膜A的膜厚 电极膜B的膜厚 泡疤状态 B的膜厚/A的膜厚
    6μm     6μm     ×     1.0
    6μm     4μm     ×     0.67
    4μm     6μm     ○     1.2
    4μm     4μm     ×     1.0
    4.8μm     5.2μm     ○     1.08
    5.2μm     6μm     △     1.15
    4μm     4.8μm     △     1.2
电极膜A(下层)的膜厚比电极膜B(上层)的膜厚大时，由于电极膜B的材料中的低软化点玻璃等的容积小，热容量变小，低软化点玻璃等在电极膜A材料中的树脂成分等完全气化以前软化，将气化成分封在了电极膜A和B的界面，因此产生泡疤。
即，用含有树脂或低软化点玻璃的材料形成叠层金属膜时，在焙烧工序中，下层中的树脂或玻璃中所吸附的羟基等被烧掉时，如果上层已经开始固化，穿过上层而被释放到大气中的由树脂或水分所形成的气体就不能穿过上层。结果，该气体被包在了电极内部，在所形成的电极上产生了气泡所引起的鼓起。
另外，电极膜A和B的膜厚相同时，由于树脂等的气化成分被完全释放到大气中的同时，低软化点玻璃等软化，因此认为也产生泡疤。但是，电极膜A的膜厚比电极膜B的膜厚小时，由于树脂等的气化成分被充分释放到大气中以后，低软化点玻璃等软化，因此不产生泡疤。另外，即使电极膜A的膜厚比电极膜B的膜厚小，但如果电极膜A的膜厚为5μm以上，由于含有作为泡疤发生源的树脂等多，会产生一点泡疤。另外，如果电极膜B的膜厚为5μm以下低软化点玻璃等的软化变快，会产生一点泡疤。因此，最优选的是电极膜A的膜厚比电极膜B的膜厚小、电极膜A的膜厚为5μm以下、电极膜B的膜厚为5μm以上。
另外，由于如果电极膜A的印刷网板的网眼数与电极膜B的形成中所用的相同或比它小，印刷后的电极膜A的膜厚与电极膜B的膜厚相同或变厚，因此产生泡疤。但是，如果电极膜A的印刷网板的网眼数比电极膜B的大时，由于印刷后的电极膜A的膜厚比电极膜B的膜厚变薄，不产生泡疤。另外，即使电极膜A的印刷网板的网眼数与电极膜B的相同或比它小，如果是进行了砑光处理的印刷网板，由于板的纱厚薄，印刷后的电极膜A的膜厚比电极膜B的膜厚变薄，不产生泡疤。
另外，本实施形式中，虽然感光性糊剂A及B含有氧化钌及Ag，也可以是其它的材料。
另外，感光性糊剂A及B中的树脂成分，含有PMMA及聚丙烯酸，不含也可以。
另外，感光性糊剂A及B含有低软化点玻璃，不含也可以。
另外，感光性糊剂A及B也可以不是负型。
另外，形成电极膜的基板也可以不是玻璃基板，并不限于本发明实施形式的基板。另外也可以预先在玻璃等基板上形成透明电极。
另外，感光性糊剂的涂布方法也可以不是丝网印刷法。
另外，所叠层的层数可以不是2层。
另外，印刷后的干燥可以不是从室温直线上升到90℃后并在90℃下保持一定时间的温度曲线，也可以不在IR炉中干燥。
另外，感光性金属电极膜A及B的膜厚只要满足A＜B、优选为B/A≥1.2或A＜5μm、B＞5μm，可以分别不是4μm、6μm。
另外，曝光条件可以不是照度10mW/cm2、积分光量300mJ/cm2、曝光掩模与基板间的距离100μm。
另外，显影液也可以不含有0.4wt％的碳酸钠。
另外，显影后的焙烧可以不在峰值温度为540℃的温度下进行。
另外，(表2)的膜厚值也可以不是4μm、4.8μm、5.2μm及6μm。
另外，虽然确认到本实施形式中，电极膜A及B的成分为铝、银、铜可发挥特别效果，但如果即使其它金属也满足同样的膜厚关系，也能获得同样的效果。
另外，作为各实施形式中的涂布方法，不仅可以使用印刷感光性糊剂的方法，还可以用叠层感光性糊剂的方法，此时也是如果满足与上述同样的膜厚关系，仍由同样的效果。
产业上利用的可能性
本发明由于沿总线电极或数据电极的短边方向的端部/表面部的形状形成了电场集中程度缓和的曲面状，因此可应用于高品质的等离子体显示器。

Claims (16)

1.一种等离子体显示装置，具有多个在基板上以光刻法为主体将含有玻璃材料的电极形成材料层图形化后通过焙烧所形成的电极，在上述电极中的至少一个，焙烧后，在沿短边方向的两端部分中，其表面上具有沿上述短边方向曲率连续变化的曲面部。
2.权利要求1中所记载的等离子体显示装置，其特征在于，上述电极是至少含有形成于基板一侧的第1层和在其上面叠层的第2层的多层叠层体。
3.权利要求1或2中所记载的等离子体显示装置，其特征在于，上述曲面部的曲率可以取沿上述短边方向的曲率半径为焙烧后的电极平均膜厚的1/4～10倍。
4.权利要求2中所记载的等离子体显示装置，其特征在于，第一层中的短边方向中央部附近的膜厚小于短边方向两端部附近的膜厚。
5.权利要求2中所记载的等离子体显示装置，其特征在于，第一层中的短边方向中央部附近的膜厚大于短边方向两端部附近的膜厚。
6.权利要求1、2、4、5中任意一项所记载的等离子体显示装置，其特征在于，覆盖住上述电极地在基板上形成电介体层。
7.权利要求3中所记载的等离子体显示装置，其特征在于，覆盖住上述电极地在基板上形成电介体层。
8.权利要求2中所记载的等离子体显示装置，其特征在于，述第一层及第二层的光学特性互异。
9.权利要求8中所记载的等离子体显示装置，其特征在于，上述第一层由黑色材料构成。
10.一种等离子体显示装置的制造方法，具有在基板上通过以光刻法为主体的方法将含有玻璃材料的电极形成材料层图形化后通过焙烧而形成电极的电极形成工序，上述电极形成工序包括进行显影直到显影后的根切量大致为电极厚度的1/2以上3倍以下的显影步骤、显影步骤后经由通过根切于显影后所形成的突出部所含有的玻璃材料软化直至垂到与基板侧接触的温度的焙烧步骤。
11.一种等离子体显示装置的制造方法，具有在基板上通过以光刻法为主体的方法将电极形成材料层图形化后通过实施焙烧而形成电极的电极形成工序，上述电极形成工序用含有感光性材料及导电性材料及玻璃材料的糊剂通过光刻法形成两层以上结构的电极，含有2次以上的涂布步骤及同时曝光步骤及同时显影步骤及同时焙烧步骤，上述同时显影步骤中的显影，进行到显影后的根切量为电极厚度的1/2以上3倍以下，上述同时焙烧步骤要经由使上述糊剂中所含有的玻璃材料软化直到垂到与基板一侧接触程度的温度。
12.一种等离子体显示装置的制造方法，具有在基板上通过以光刻法为主体的方法将电极形成材料层图形化后通过实施焙烧而形成电极的电极形成工序，上述电极形成工序用含有感光性材料及导电性材料及玻璃材料的糊剂通过光刻法形成从基板一侧开始第一层及第二层顺序叠层所形成的两层以上结构的电极，至少含有2次以上的涂布步骤及曝光步骤，且含有同时显影步骤及同时焙烧步骤，在至少两次的曝光步骤中，形成基板一侧的第一层的层部分中的曝光后的曝光部分的线幅，比形成第二层的层部分中的曝光后的曝光部分的线幅还小，上述同时焙烧步骤要经由使上述糊剂中所含有的玻璃材料软化直到垂到与基板侧接触程度的温度。
13.权利要求11或12中所记载的等离子体显示装置的制造方法，其特征在于，所形成的电极是栅电极、并在第二层中具有短路棒图案。
14.权利要求11或12中所记载的等离子体显示装置的制造方法，其特征在于，显影后焙烧前的第一层的膜厚比第二层的膜厚薄。
15.权利要求11或12中所记载的等离子体显示装置的制造方法，其特征在于，涂布步骤是在基板上使中央部附近的膜厚比短边方向端部附近的膜厚大地形成第一层或在基板上使中央部附近地膜厚比短边方向端部附近的膜厚小地形成第一层，并且，在含有上述第一层的基板上通过光刻法将导电性材料形成图案。
16.权利要求10到12所记载的同时焙烧步骤或焙烧步骤，其特征在于，在比上述玻璃材料软化点高30℃～100℃的温度下焙烧。
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