JP2001042504A - フォトマスクおよびそれを用いたプラズマディスプレイ部材の製造方法並びにプラズマディスプレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】端部の跳ね上がり、剥がれ、盛り上がりのない
隔壁を有するプラズマディスプレイ部材の製造方法およ
びそれに用いるフォトマスクを提供する。 【解決手段】基板上に遮光部と透光部を所望のパターン
で配列したフォトマスクであって、少なくとも前記パタ
ーン端部に相当する部位に光拡散性または光異方性を付
与することを特徴とするフォトマスクおよび基板上に、
感光性ペーストを塗布し、前記フォトマスクを介して露
光する工程、現像液により現像する工程を含むことを特
徴とするプラズマディスプレイ部材の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フォトマスクおよ
びそれを用いたプラズマディスプレイ部材の製造方法並
びにプラズマディスプレイに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイパネル（以下、Ｐ
ＤＰと称する）は、液晶パネルに比べ高速表示が可能で
あり、かつ大型化が容易であることから、ＯＡ機器およ
び広報表示装置などの分野に浸透している。また、高品
位テレビジョンの分野などでの進展が期待されている。

【０００３】このような用途拡大に伴って、繊細で多数
の表示セルを有するカラーＰＤＰが注目されている。Ｐ
ＤＰは、前面ガラス基板と背面ガラス基板との間に設け
られた放電空間内で、対向するアノード／カソード電極
間にプラズマ放電を生じさせ、上記放電空間内に封入さ
れているガスから発生した紫外線を、放電空間内に設け
た蛍光体にあてることにより表示を行うものである。こ
の場合、放電の広がりを一定領域に抑え、表示を規定の
セル内で行わせると同時に、均一な放電空間を確保する
ために隔壁（障壁、リブともいう）が設けられている。
上記隔壁は、およそ幅３０〜８０μｍ、高さ７０〜１６
０μｍであるが、通常は前面ガラス基板や背面ガラス基
板に、ガラスからなる絶縁ペーストをスクリーン印刷法
で印刷・乾燥し、この印刷・乾燥工程を１０数回繰り返
して所定の高さに形成する。

【０００４】また、特開平１−２９６５３４号公報、特
開平２−１６５５３８号公報、特開平５−３４２９９２
号公報、特開平６−２９５６７６号公報、特開平８−５
０８１１号公報では、隔壁を感光性ペーストを用いてフ
ォトリソグラフィー技術により形成する方法が提案され
ている。

【０００５】さらに、特開平９−１３４６７６号公報で
は、ガラス粉末とバインダーとの混合物を、隔壁用の凹
部を有する成型型中に充填して得た成型体と、ガラス基
板とを一体化してなるＰＤＰ表示用基板が提案されてい
る。

【０００６】上記のいずれの方法においても、ガラスか
らなる絶縁性のペースト状物を隔壁パターン形状に形成
した後、焼成することにより隔壁を形成する。しかしな
がらこれらの方法では、隔壁の長手方向端部において、
隔壁上部と下部の焼成収縮差により、隔壁が跳ね上がっ
たり、ガラス基板から剥がれるという問題があった。

【０００７】この跳ね上がりや剥がれが隔壁端部にある
と、前面板と背面板を合わせてパネルを形成した際に、
背面板の隔壁頂部と前面板の間にギャップが生じる。こ
のギャップにより、放電時にクロストークを発生させ、
映像に乱れを生じさせる場合があった。

【０００８】上記した隔壁の剥がれを防止する方法とし
て、特開平６−１５０８２８号公報には、隔壁を多層構
造にして、上層と下層の組成を変え、下層に上層よりも
低融点のガラスを設ける方法が、また、特開平６−１５
０８３１号公報には、端部の下地にアンダーガラス層を
設ける方法が提案されている。しかしながら、いずれの
方法においても隔壁と下地の接着力を上げることはでき
ても、収縮応力差をなくすことはできず、剥がれを防ぐ
には十分でなかった。

【０００９】そこで、本発明者らは、隔壁端部のはね上
がり、盛り上がりを防止することを目的にして隔壁の長
手方向端部に傾斜部を有するプラズマディスプレイを提
案した（国際公開番号Ｗ０９９／１０９０９）。

【００１０】このディスプレイの製造方法としては、例
えば、隔壁端部のはね上がり、盛り上がりを防止する手
段として、隔壁用ペースト塗布膜を傾斜面を端部とした
塗布膜長さより長いストライプ状パターンを有するフォ
トマスクを通して露光現像する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この方法によれば端部
のはね上がり、盛り上がりを有効に防止することができ
たが、この方法でも端部の盛り上がりの完全な防止は未
だ不十分であった。

【００１２】本発明は、焼成後の隔壁端部の跳ね上がり
や剥がれ、盛り上がりを完全に防止し、極めて均一な表
示品位を有するプラズマディスプレイを提供し、さら
に、このプラズマディスプレイに使用するプラズマディ
スプレイ部材の製造方法とそれに用いるフォトマスクを
提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、基
板上に遮光部と透光部を所望のパターンで配列したフォ
トマスクであって、少なくとも前記パターン端部が光拡
散性または光異方性であることを特徴とするフォトマス
クを要旨とするものであり、また、基板上に、感光性ペ
ーストを塗布し、前記フォトマスクを介して露光する工
程、現像液により現像する工程を含むことを特徴とする
プラズマディスプレイ部材の製造方法を要旨とするもの
であり、さらに、かかるプラズマディスプレイ部材を使
用したプラズマディスプレイである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、まず本発明のフォトマスク
について説明し、続いて本発明のプラズマディスプレイ
部材の製造方法について説明する。

【００１５】本発明のフォトマスクは、例えば図１に示
すように、基板上に遮光部と透光部をストライプ状また
は格子状のパターンで配列したものである。この配列パ
ターンは、得ようとする隔壁パターンおよび感光性ペー
ストの性質（ネガ・ポジ）によって適宜調整される。

【００１６】本発明でいうストライプ状のパターンと
は、通常、線幅の５０倍以上のラインが配列されたもの
をいう。またここでは、例えばＰＤＰを構成する電極パ
ターン等のような、複数のストライプ状パターンが形成
されたものについても一括してストライプ状とする。ま
た、格子状パターンとは、ストライプ状のパターンが縦
横方向に配列されたパターンをいい、縦横の配列角度は
任意に調整される。

【００１７】本発明のフォトマスクは、少なくとも前記
パターン端部が光拡散性または光異方性である必要があ
る。ここでいう端部とは、勿論端部近傍を包含するもの
であるが、前記ストライプ状パターンの長手方向の端、
また格子状の縦方向のストライプパターンの端あるいは
横方向のストライプパターンの端をいう。また、ここで
いう光拡散性とは、フォトマスクの片面側から照射（入
射）された光線がフォトマスクを透過してもう一方の面
に出射した際、その光束がフォトマスクを透過する前よ
り広がる性能を有するものをいう。また光異方性とは、
同じくフォトマスクの片面から光線がフォトマスクを透
過してもう一方の面に出射した際、その方向が変化する
性能を有するものをいう。

【００１８】前記フォトマスク端部を光拡散性または光
異方性とする手段としては、図２に示すように（１）フ
ォトマスク上に光拡散性部材を設置する方法、図３に示
すように（２）フォトマスクに予め溝を形成する方法、
図４に示すように（３）フォトマスクにプリズムなどの
光異方性部材を配置する方法などが挙げられる。前記
（２）のようにフォトマスクに溝を形成する場合、フォ
トマスク裏表どちらでもよいが、フォトマスクの遮光膜
が形成された面の反対側の面であることが好ましい。

【００１９】本発明のフォトマスクは得ようとする隔壁
パターンの長手方向端部が光拡散性あるいは異方性であ
ることが必要である。例えばフォトマスク上に光拡散性
部材を配置した場合、図５に示すようにこの部分を通過
した露光光８は光拡散部材５によって拡散される。この
時用いる光拡散部材は、隔壁２パターンと平行方向のみ
に光を拡散するようなものが好ましく用いられる。ここ
でいう平行方向とは、前記ストライプ状の長手方向に平
行という意味である。このような部材としては、例えば
レンズが挙げられ、特にシリンダー状のレンズまたはそ
の集合体が好ましく用いられる。

【００２０】本発明で光拡散部材を設置する位置は、前
記得ようとする隔壁２の長手方向端部のテーパー状とし
たい長さＬによって適宜調整され、通常目的の長さＬに
相当するフォトマスクの部位と前記レンズの最も凹とな
る部分を近似させることで、図６に示すような形状の隔
壁パターンを有効に形成することができる。

【００２１】次に、本発明のプラズマディスプレイ部材
の製造方法について、具体的に説明する。

【００２２】図７は本発明で得られるプラズマディスプ
レイ部材の１実施態様の概略断面図であり、本発明で得
られるプラズマディスプレイ部材は、図７に示す通り、
基板１上に少なくとも隔壁２が形成されたものである。
またその多くは、基板上に電極３、誘電体層４が形成さ
れている。更にまた、形成された隔壁２間に蛍光体層が
形成される場合が多い。

【００２３】本発明で使用される基板１は特に限定され
るものではないがガラス基板が好ましく使用される。ガ
ラス基板としては、通常のソーダライムガラスや高歪み
点ガラス（例えば旭ガラス社製”ＰＤ−２００”）など
を用いることができる。

【００２４】本発明では前記基板上に、感光性ペースト
を全面塗布、もしくは部分的に塗布する。塗布方法とし
てはスクリーン印刷法、バーコーター法、ロールコータ
ー法、ダイコーター法、ブレードコーター法など公知の
方法を用いることができる。

【００２５】本発明で用いる感光性ペーストは、無機微
粒子と有機成分を基本構成とするものである。

【００２６】無機微粒子としては、ガラスやセラミック
を用いることが好ましく、特に有用となるのは、無機微
粒子としてガラス微粒子を用いた場合である。また、ガ
ラス微粒子の屈折率を１．５〜１．６５の範囲に規制
し、有機成分の屈折率に近似させることが好ましい。な
お、屈折率の測定はベッケ法により行うものとする。こ
の場合測定する光の波長は本発明の感光性ペーストを塗
布した後に、露光する光の波長であることが効果を確認
する上で正確である。特に、３５０〜６５０ｎｍの範囲
の波長の光で測定することが好ましい。さらには、ｉ線
（３６５ｎｍ）もしくはｇ線（４３６ｎｍ）での屈折率
での測定が好ましい。さらにガラス微粒子は、ガラス転
移点４３０〜５００℃、ガラス軟化点が４７０〜５８０
℃のものが好ましい。加えて、ガラス微粒子中に酸化チ
タン、酸化ジルコニウムなどを含有することもできる
が、その量は２重量％未満であることが好ましい。特に
酸化ジルコニウムはガラス軟化点、ガラス転移点および
電気絶縁性を制御するのに効果がある。前記ガラス微粒
子の粒子径は、作成しようとするパターンの形状を考慮
して適宜選択されるが、５０重量％粒子径（平均粒子
径）が１．５〜７μｍ、トップサイズが７〜４０μｍで
あることが好ましい。さらに好ましくは５０重量％粒子
径が２〜３．５μｍ、トップサイズが１５μｍ以下であ
ることが好ましい。本発明でいう粒子径は、レーザー散
乱・回析法によって測定した値であり、平均粒径とは５
０重量％粒子径、最大粒径とは粒径の最大値である。感
光性ペースト中の無機微粒子の含有率は５０〜８５重量
％、さらには７０〜８５重量％であることが、焼成時の
収縮率を小さく、焼成による形状変化が小さくできる点
で好ましい。

【００２７】本発明で用いる感光性ペーストの有機成分
は、感光性モノマー、感光性オリゴマー、感光性ポリマ
ーのうち少なくとも１種から選ばれた感光性化合物およ
びバインダー、光重合開始剤、紫外線吸収剤、増感剤、
増感助剤、重合禁止剤、可塑剤、増粘剤、有機溶媒、酸
化防止剤、分散剤、有機あるいは無機の沈殿防止剤など
の添加剤成分を必要に応じて加えたものである。

【００２８】感光性化合物としては、光不溶化型のもの
と光可溶化型のものがあり、光不溶化型のものとして、
（Ａ）分子内に不飽和基等を１つ以上有する官能性モノ
マー、オリゴマー、ポリマーを含有する物、（Ｂ）芳香
族ジアゾ化合物、芳香族アジド化合物、有機ハロゲン化
合物などの化合物などの感光性化合物を含有するもの、
（Ｃ）ジアゾ系アミンとホルムアルデヒドとの縮合物な
どいわゆるジアゾ樹脂といわれるもの等がある。また、
光可溶化型のものとしては（Ｄ）ジアゾ化合物の無機塩
や有機酸とのコンプレックス、キノンジアゾ類を含有す
るもの、（Ｅ）キノンジアゾ類を適当なポリマー−バイ
ンダーとを結合させた例えばフェノール、ノボラック樹
脂のナフトキノン−１，２−ジアジド−５−スルフォン
酸エステル等がある。本発明において感光性化合物は前
記いずれであってもよいが、無機微粒子と混合して簡便
に用いることができる点で、光不溶化型が好ましく、特
に前記（Ａ）が好ましい。

【００２９】具体的に感光性モノマーとしては、活性な
炭素−炭素２重結合を有する化合物が挙げられ、官能基
としてビニル基、アリル基、アクリレート基、メタクリ
レート基、アクリルアミド基を有する単官能および多官
能化合物が挙げられる。特に、多官能アクリレート化合
物および／またはメタクリレート化合物を有機成分中に
１０〜８０重量％含有させたものが、光反応により硬化
時の架橋密度を高くし、パターン形成性を向上させる点
で好ましい。多官能アクリレート化合物および／または
メタクリレートとしては、多様な種類の化合物が開発さ
れているので、それらから反応性、屈折率などを考慮し
て適宜選択することが可能である。前記したポリマもし
くはオリゴマは、現像許容幅、未露光部の現像液に対す
る溶解性の点から、酸価（ＡＶ）は５０〜１８０、さら
には７０〜１４０であることが好ましい。また前記した
ポリマもしくはオリゴマに対して、光反応性基を側鎖ま
たは分子末端に付加させることによって、感光性をもつ
感光性ポリマや感光性オリゴマとなり、これを用いるこ
とが最も好ましい。この時光反応性基としては、エチレ
ン性不飽和基を有することが好ましく、エチレン性不飽
和基としては、ビニル基、アリル基、アクリル基、メタ
クリル基などが挙げられる。

【００３０】感光性ペーストに光反応を起こすために
は、光エネルギーを吸収し、感光性の官能基に反応を開
始させるための光重合開始剤や増感剤が必要である。光
重合開始剤や増感剤は照射された光エネルギーを吸収し
て直接に活性なラジカルを発生させたり、あるいは吸収
したエネルギーを転移させて反応を促進させる。これら
の作用により、感光性ペースト中の有機成分が反応し、
光硬化が進行して、その部分が現像液に難溶さらには不
溶となってパターン形成が行われる。

【００３１】本発明で用いられる感光性ペーストは、光
エネルギーを吸収した部分が光反応で硬化し現像液不溶
になるタイプであってもよく、その硬化の程度は、所望
のパターン形状を示すパターンを得るために重要な要件
である。硬化の程度が低いと現像の際に溶解したり、膨
潤したりしてパターン形状が不安定となり、隔壁を形成
するのに不都合なものとなってしまう。このため露光時
に感光性ペースト塗布膜の最下部までを十分に硬化さ
せ、現像液によって膨潤したり、溶解されないようにす
ることが好ましい。このため、塗布膜の上部から照射さ
れる光エネルギーを下部まで十分に供給できることが好
ましい。多量の無機微粒子を分散した感光性ペーストで
は、これらの無機微粒子の界面での乱反射が起こるの
で、散乱光による不要な光反応を抑制することが好まし
い。この点から本発明で使用される感光性ペーストに
は、さらに紫外線吸光剤が含有されていることが好まし
い。紫外光や可視光の吸収効果が高い紫外線吸光剤を添
加することによってより高アスペクト比、高精細、高解
像度が達成できる。紫外線吸光剤としては、有機系染料
からなるもの、中でも３５０〜４５０ｎｍの波長範囲で
高い吸収係数を有するものが好ましく挙げられる。具体
的にはアゾ系染料、アミノケトン系染料、キサンテン系
染料、キノリン染料、アントラキノン系染料、ベンゾフ
ェノン系染料、ジフェニルシアノアクリレート系染料、
トリアジン系染料、ｐ−アミノ安息香酸系染料などが使
用できる。有機系染料は吸光剤として添加した場合に
も、焼成後の絶縁膜中に残存しないので絶縁膜特性の低
下を少なくできるので好ましい。これらの中でも、アゾ
系染料およびベンゾフェノン系染料が好ましい。有機系
染料の添加量は、感光性ペースト中に分散される無機微
粒子に対して０．０５〜１重量％であることが好まし
い。

【００３２】さらに本発明において使用される感光性ペ
ーストには、必要に応じて保存時の熱安定性を向上させ
るための重合禁止剤、アクリル系共重合体の酸化を防ぐ
ための酸化防止剤、その他の可塑剤などが含有されてい
てもよい。

【００３３】感光性ペーストは通常、無機微粒子、紫外
線吸光剤、感光性ポリマ、感光性モノマ、光重合開始
剤、増感剤、および溶媒などの各種成分を所定の組成と
なるように調合した後、３本ローラーや混練機で均質に
混合分散し作製される。感光性ペーストの粘度は無機微
粒子、増粘剤、有機溶媒、可塑剤および沈降防止剤など
添加割合によって、２０００〜２０万ｃｐｓ（センチ・
ポイズ）程度に適宜調整されるが、感光性ペーストをガ
ラス基板に塗布する方法に応じて、粘度を有機溶媒によ
り調整することが好ましい。

【００３４】次に感光性ペーストを塗布したガラス基板
を本発明の所望のパターンを有するフォトマスクを介し
て露光する。通常、露光は、露光装置を用いて行う。こ
こでいう露光装置としては、プロキシミティ露光機を用
いることができる。この際使用される活性光源は、紫外
線が最も好ましく、光源として例えば低圧水銀灯、高圧
水銀灯、超高圧水銀灯、ハロゲンランプなどが使用でき
る。これらの中でも超高圧水銀灯が好適である。露光条
件は塗布厚みによって異なるが、１〜１００ｍＷ／ｃｍ
²の出力の超高圧水銀灯を用いて２０秒から３０分間露
光を行う。

【００３５】露光により露光部を硬化せしめることがで
きる。感光性ペーストにおいて塗布膜の光硬化を進める
には、光重合開始剤や増感剤が吸収する波長の光を照射
すればよく、塗布膜の最下部の光硬化度を高めるだけな
らばより多くの光量を与えればよいと考えられる。しか
しながら、実際はある以上の照射を行っても、光硬化度
は飽和してしまい、過剰の光照射はかえって種々の障害
をもたらす。さらに感光性ペーストは多くの無機微粒子
成分を分散状態で含有するので、内部の光散乱を回避す
るのは困難であり、それに起因すると考えられるパター
ン形状の太りやパターン間の埋まり（残膜形成）が発生
しやすい。従って、単に露光量を増やすような手段で
は、プラズマディスプレイパネルに必要とされる隔壁高
さは８０〜１５０μｍ程度を得ることは困難である。感
光性ペースト法でこの高さの隔壁を得るためには、焼成
前に１００〜２００μｍの塗布膜が必要であり、通常の
感光性ペースト法では、高アスペクト比の隔壁を得るた
めには、スクリーン印刷・露光・現像の工程を繰り返し
行い、所望の隔壁高さを得ることが必要である。しかし
上記工程を繰り返し行うことにより、位置ずれの問題が
生じたり、コストアップの要因となる。特に、高精細の
隔壁を形成する場合、位置ずれの問題は顕著になるた
め、露光は１回とすることが好ましい。

【００３６】露光後、未露光の硬化していない部分を現
像液で溶解除去しパターンを形成する。すなわち、露光
後、露光部分と非露光部分の現像液に対する溶解度差を
利用して、現像を行うが、この場合浸漬法やスプレー
法、ブラシ法で行う。現像液には、感光性ペースト中の
有機成分が溶解可能な溶液を用いる。本発明に好ましく
用いられる感光性ペーストの有機成分はカルボキシル基
を有するので、アルカリ水溶液で現像するとよい。アル
カリ水溶液としては水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウ
ム、水酸化カルシウムなどの水溶液が使用できるが、有
機アルカリ水溶液を用いた方が焼成時にアルカリ成分を
除去しやすいので好ましい。有機アルカリとしては、一
般的なアミン化合物を用いることができる。具体的に
は、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、トリメ
チルベンジルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、モ
ノエタノールアミン、ジエタノールアミンなどが挙げら
れる。アルカリ水溶液の濃度は通常０．０５〜５重量％
であり、好ましくは０．１〜１重量％である。アルカリ
濃度が低すぎれば可溶部が除去され難い傾向となり、ア
ルカリ濃度が高すぎればパターン部を剥離させ、また非
可溶部を腐食させる恐れがある。また、現像時の現像温
度は、２０〜５０℃で行うことが工程管理上好ましい。

【００３７】かくして、プラズマディスプレイ部材の隔
壁が形成できる。図８は本発明方法による隔壁１の長手
方向端部の斜視図である。本発明方法により製造された
隔壁の長手方向端部は、このように長手方向端部が深さ
方向に対してテーパー状になる。図９に示すように長手
方向端部が深さ方向に対して矩形状の場合、焼成時の隔
壁上部と下部の収縮挙動の差により、焼成後隔壁端部が
剥がれたり、跳ね上がったりするという問題がある。上
記隔壁２端部のテーパー状を有する長さＬは０．２ｍｍ
〜３０ｍｍ、さらには０．５〜２０ｍｍであることが好
ましい。長さＬが０．２ｍｍ未満では、隔壁１端部の跳
ね上がり、盛り上がりを十分に解消できず、また３０ｍ
ｍを越えると隔壁１全体が長くなりすぎ、パネル自体の
大きさが大きくなるため好ましくない。

【００３８】現像後、形成された隔壁パターンは次に焼
成炉で焼成されて、有機成分を熱分解除去し、同時にガ
ラス微粒子成分を溶融させて無機質の隔壁を形成する。
焼成雰囲気や温度は、ペーストや基板の特性によって異
なるが、通常、空気中、窒素、水素などの雰囲気中で焼
成される。焼成炉としては、バッチ式の焼成炉やベルト
式やローラーハウス式の連続型焼成炉など任意のものを
用いることができる。バッチ式の焼成を行うには通常、
隔壁パターンが形成されたガラス基板を室温から５００
℃程度まで数時間かけてほぼ等速で昇温した後、焼成温
度として設定された５６０〜５８０℃に３０〜４０分間
で上昇させて、約１５〜３０分間保持して焼成を行う。
隔壁の形状にダレなどが発生しない程度の焼成温度が好
ましい。また、焼成により隔壁が褐色に着色したり、隔
壁が基板から剥がれたりするのを防止するために、有機
成分に含まれる感光性化合物や、種々の添加剤の熱分解
特性と無機微粒子の特性を考慮して調整することが好ま
しい。

【００３９】かくして焼成された隔壁は、隔壁端部の跳
ね上がりや剥がれ、盛り上がりが発生することがなく、
プラズマディスプレイとした場合に、クロストークの発
生が無く、表示品位の高いものが得られる隔壁を形成し
た後に、ＲＧＢ各色に発光する蛍光体層を形成する。蛍
光体粉末、有機バインダーおよび有機溶媒を主成分とす
る蛍光体ペーストを所定の隔壁間に形成することによ
り、蛍光体層を形成することができる。蛍光体ペースト
を所定の隔壁間に形成する方法としては、スクリーン印
刷法によりパターン印刷するスクリーン印刷法、吐出ノ
ズルの先端から蛍光体ペーストをパターン吐出するディ
スペンサー法、また、有機バインダーとして前述の感光
性を有する有機成分を用いることにより、感光性蛍光体
ペーストを作製して、感光性ペースト法により各色蛍光
体層を所定の場所に形成することができる。この場合の
蛍光体層の厚みとしては、１０〜５０μｍが好ましい。
１０μｍよりも薄くなると十分な輝度を得ることができ
なにくい。また、厚みが５０μｍよりも厚くなると放電
空間が狭くなり輝度が低下しやすい。この場合の蛍光体
層の厚みは、隣り合う隔壁の中間点での形成厚みとして
測定する。つまり、放電空間（セル内）の底部に形成さ
れた蛍光体層の厚みとして測定する。かくして、蛍光体
層を形成した基板を必要に応じて、４００〜５５０℃で
焼成することにより、プラズマディスプレイ用基板、す
なわちブラズマディスプレイ部材を作製することができ
る。

【００４０】得られたプラズマディスプレイ用基板を背
面基板として用いて、前面基板と封着後、前背面の基板
間隔に形成された空間に、ヘリウム、ネオン、キセノン
などから構成される放電ガスを封入後、駆動回路を装着
してプラズマディスプレイを作製できる。前面基板は、
基板上に所定のパターンで透明電極、バス電極、誘電
体、保護膜（ＭｇＯ）を形成した基板であり、背面基板
上に形成されたＲＧＢ各色蛍光体層に一致する部分にカ
ラーフィルター層を形成しても良い。また、コントラス
トを向上するために、ブラックストライプを形成しても
良い。

【００４１】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。実施例中の濃度（％）は重量％である。 実施例１ 旭硝子社製ガラス基板”ＰＤ２００”上に、ＩＴＯを用
いて、ピッチ３７５μｍ、線幅１５０μｍのスキャン電
極を形成した。また、その基板上に感光性銀ペーストを
塗布した後に、フォトマスクを介したマスク露光、０．
３％炭酸ナトリウム水溶液を用いた現像、５８０℃１５
分間の焼成工程を経て、線幅５０μｍ、厚み３μｍのバ
ス電極を形成した。

【００４２】次に、酸化鉛を７５重量％含有する低融点
ガラスの粉末を７０％、エチルセルロース２０％、テル
ピネオール１０％を混練して得られたガラスペーストを
スクリーン印刷により、表示部分のバス電極が覆われる
ように５０μｍの厚みで塗布した後に、５７０℃１５分
間の焼成を行って前面誘電体を形成した。

【００４３】誘電体を形成した基板上に電子ビーム蒸着
により保護膜として、厚み０．５μｍの酸化マグネシウ
ム層を形成して前面板を作製した。

【００４４】次に、”ＰＤ２００”上に感光性銀ペース
ト用いてアドレス電極を作成した。感光性銀ペーストを
塗布、乾燥、露光、現像、焼成工程を経て、線幅５０μ
ｍ、厚み３μｍ、ピッチ２５０μｍのアドレス電極を形
成した。

【００４５】次に、酸化ビスマスを７５重量％含有する
低融点ガラスの粉末を６０％、平均粒子径０．３μｍの
酸化チタン粉末を１０重量％、エチルセルロース１５
％、テルピネオール１５％を混練して得られたガラスペ
ーストをスクリーン印刷により、表示部分のバス電極が
覆われるように５０μｍの厚みで塗布した後に、５７０
℃１５分間の焼成を行って前面誘電体を形成した。

【００４６】ガラス転移点４７６℃、軟化点５１９℃、
平均粒子径２．６μｍのガラス微粒子を用意し、ガラス
微粒子７０重量部に対してアクリル系感光性ポリマ１５
重量部、アクリル系感光性モノマ１５重量部、光重合開
始剤４．８重量部、増感剤４．８重量部、溶剤としてブ
チルカルビトールアセテート７０重量部からなる組成物
を３本ローラーにより混練して感光性ペーストを得た。

【００４７】次いで前記ペーストを、スクリーン印刷
（ＳＵＳ３２５メッシュ）により多段印刷し、パーフェ
クトオーブンにて８０℃、１時間乾燥し、厚み１５０μ
ｍの感光性ペースト塗布膜を形成した。

【００４８】線幅３０μｍ、パターンピッチ２２０μ
ｍ、長さ８０ｍｍのストライプ状パターンが形成された
フォトマスクを用意し、ストライプ状パターンの長さ方
向端部（両端）から２ｍｍの位置まで拡散フィルムで覆
い、このフォトマスクを介して前記塗布膜の露光を行っ
た。なお、この時の露光量は０．５Ｊ／ｃｍ²で行っ
た。

【００４９】その後、３５℃に保持したモノエタノール
アミンの０．３％水溶液を用い１２０秒間シャワー現
像、水洗することでガラス基板上に、長さ方向端部が深
さ方向に対してテーパー状であるストライプ状の隔壁パ
ターンを形成した。

【００５０】さらに前記隔壁パターンをバッチ炉にて５
７０℃で１５分間焼成、脱脂することにより、ピッチ２
５０μｍ、線幅３０μｍ、高さ１３０μｍの隔壁を形成
した。得られた隔壁キーエンス社製のレーザー変異計に
より長手方向端部より５ｍｍ間の高さを０．５ｍｍ間隔
で測定し、横軸に端部からの距離、横軸に隔壁の高さを
プロットし図１０に記載した。図１０に示すように端部
の剥がれ、跳ね上がりもなく、盛り上がりも全くなく、
高さの均一なものであった。

【００５１】次に、隣り合う隔壁間に蛍光体を塗布し
た。蛍光体の塗布は、２５６カ所の穴（口径：１３０μ
ｍ）が形成されたノズル先端から蛍光体ペーストを吐出
するディスペンサー法により形成した。蛍光体は隔壁側
面に焼成後厚み２５μｍ、誘電体上に焼成後厚み２５μ
ｍになるように塗布した後に、５００℃で１０分間の焼
成を行い、プラズマディスプレイ部材である背面基板を
作成した。

【００５２】さらに、作製した前面基板と背面基板を封
着ガラスを用いて封着して、Ｘｅ５％含有のＮｅガスを
内部ガス圧６６５００Ｐａになるように封入した。さら
に、駆動回路を実装してプラズマディスプレイを作製し
た。プラズマディスプレイのスキャン電極に電圧を印加
して発光させたところ混色のない良好な表示が得られ
た。

【００５３】実施例２ 実施例１においてフォトマスク端部にのせた拡散フィル
ムを、シリンダー状の凹レンズに変更し、該レンズの最
も凹となる部分を、パターンの長さ方向端部より２ｍｍ
の位置とした他は実施例１と同様にして塗布、露光、現
像、焼成をして隔壁を得た。実施例１と同様な評価を行
った結果、図１０と全く同じ結果が得られ、端部のはが
れ、はね上がりもなく盛り上がりも全くなく、高さが均
一なものであった。さらにこの隔壁間に蛍光体を塗布し
て、プラズマディスプレイ部材である背面基板を作成し
た。さらにこの背面基板を実施例１と同様にプラズマデ
ィスプレイを作製し発光させたところ混色の無い良好な
表示が得られた。

【００５４】比較例１ 実施例１において、フォトマスク端部に乗せた拡散板を
使用しない以外は実施例１と同様にして塗布、露光、現
像、焼成をして隔壁を得た。実施例１と同様な評価を行
った結果、図１１に示す様に長手方向の端部の跳ね上が
りが生じ端部高さが極端に高くなり、光学顕微鏡により
観察したところ部分的に剥離が生じるものであった。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、焼成後の隔壁端部のは
ね上がりや剥がれ、盛り上がりを完全に防止し、極めて
均一な表示品位を有するプラズマディスプレイを提供で
き、さらにこのプラズマディスプレイに使用するプラズ
マディスプレイ部材の製造方法とそれに用いるフォトマ
スクを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】フォトマスクの一実施態様を示す概略平面図

【図２】本発明のフォトマスクの一実施態様を示す概略
平面図

【図３】本発明のフォトマスクの他の実施態様を示す概
略斜視図

【図４】本発明のフォトマスクのさらに他の実施態様を
示す概略斜視図

【図５】本発明方法における露光工程の一態様の概略斜
視図

【図６】本発明方法により製造されるプラズマディスプ
レイの隔壁パターンの一実施態様を示す概略断面図

【図７】本発明方法により製造されるプラズマディスプ
レイ部材の一実施態様を示す概略断面図

【図８】本発明方法により製造されるプラズマディスプ
レイの隔壁の長手方向端部の一実施態様を示す概略断面
図

【図９】従来のプラズマディスプレイの隔壁の長手方向
端部の一実施態様を示す概略斜視図

【図１０】実施例１および２によって得られた隔壁の端
部高さ特性測定結果のグラフ

【図１１】比較例１によって得られた隔壁の端部高さ特
性測定結果のグラフ

【符号の説明】

１：基板 ２：隔壁 ３：電極 ４：誘電体層 ５：光拡散部材 ６：プリズム ７：溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H095 BA12 BB02 BB36 BC09 5C027 AA09 5C040 GF19 JA02 JA15 JA22 JA28 JA32 KB13 LA17 MA23

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に遮光部と透光部を、ストライプ状
   または格子状のパターンで配列したフォトマスクであっ
   て、少なくとも前記パターン端部が光拡散性または光異
   方性であることを特徴とするフォトマスク。
2. 【請求項２】パターン端部がフォトマスク上に光拡散性
   部材を配置することにより光拡散性であることを特徴と
   する請求項１記載のフォトマスク。
3. 【請求項３】光拡散性部材がレンズであることを特徴と
   する請求項２記載のフォトマスク。
4. 【請求項４】レンズがシリンダー状レンズあるいはその
   集合体であることを特徴とする請求項３記載のフォトマ
   スク。
5. 【請求項５】パターン端部がフォトマスク上に溝を形成
   することにより光異方性であることを特徴とする請求項
   １記載のフォトマスク。
6. 【請求項６】基板上に、感光性ペーストを塗布し、前記
   請求項１〜５のいずれか記載のフォトマスクを介して露
   光する工程、現像液により現像する工程を含むことを特
   徴とするプラズマディスプレイ部材の製造方法。
7. 【請求項７】請求項６によって得られたプラズマディス
   プレイ部材を使用することを特徴とするプラズマディス
   プレイ。