JP2001122644A - 低融点ガラスのパターン形成方法、前記方法における低融点ガラスのリサイクル方法、並びに前記方法に用いる研削材 - Google Patents
低融点ガラスのパターン形成方法、前記方法における低融点ガラスのリサイクル方法、並びに前記方法に用いる研削材Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来廃棄されていた切削屑としての低融点ガラ
スをリサイクル可能な低融点ガラスのパターン形成方法
及びリサイクル方法、そして研削材を提供する。 【解決手段】低融点ガラスのパターン形成において、低
融点ガラスペーストを塗布乾燥後、低融点ガラスの焼成
前に耐サンドブラスト性のレジストにてパターン形成
後、レジスト以外の部分を研削材として金属粒子を９０
％以上含有する粉末を用いて低融点ガラスを切削加工後
焼成して低融点ガラスのパターンを形成する。
スをリサイクル可能な低融点ガラスのパターン形成方法
及びリサイクル方法、そして研削材を提供する。 【解決手段】低融点ガラスのパターン形成において、低
融点ガラスペーストを塗布乾燥後、低融点ガラスの焼成
前に耐サンドブラスト性のレジストにてパターン形成
後、レジスト以外の部分を研削材として金属粒子を９０
％以上含有する粉末を用いて低融点ガラスを切削加工後
焼成して低融点ガラスのパターンを形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はプラズマディスプレイ
パネル等のディスプレイの隔壁や電極形成等で使用され
る低融点ガラスをサンドブラストにてパターン加工する
場合に、廃棄されている低融点ガラスをリサイクル可能
な低融点ガラスのパターン形成方法に関し、詳細には塗
布乾燥した低融点ガラスペースト上にレジストにてパタ
ーニング後、金属粉末を９０％以上含有する粉末を研削
材としてサンドブラスト加工にて低融点ガラスを切削す
ることにより低融点ガラスのパターン形成を行うもの
で、排出されたダストを例えば比重による乾式分級又は
湿式分級により研削材と切削された低融点ガラスのリブ
材を分級して低融点ガラスのリサイクルを可能とした低
融点ガラスのパターン形成方法、そして、前記方法にお
ける低融点ガラスのリサイクル方法、並びに前記方法に
用いる前記研削材に関する。
パネル等のディスプレイの隔壁や電極形成等で使用され
る低融点ガラスをサンドブラストにてパターン加工する
場合に、廃棄されている低融点ガラスをリサイクル可能
な低融点ガラスのパターン形成方法に関し、詳細には塗
布乾燥した低融点ガラスペースト上にレジストにてパタ
ーニング後、金属粉末を９０％以上含有する粉末を研削
材としてサンドブラスト加工にて低融点ガラスを切削す
ることにより低融点ガラスのパターン形成を行うもの
で、排出されたダストを例えば比重による乾式分級又は
湿式分級により研削材と切削された低融点ガラスのリブ
材を分級して低融点ガラスのリサイクルを可能とした低
融点ガラスのパターン形成方法、そして、前記方法にお
ける低融点ガラスのリサイクル方法、並びに前記方法に
用いる前記研削材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プラズマディスプレイパネル等表
示放電パネルの隔壁形成等に使用される低融点ガラスの
パターニング方法として、ガラス基板上に低融点ガラス
ペーストをスクリーン印刷又はコーターにて塗布乾燥
後、低融点ガラス上にサンドブラスト用の感光性レジス
トにてパターンを形成させ、炭酸カルシウム、ガラスビ
ーズ、アルミナ等の無機粉末を研削材としてサンドブラ
スト装置を使用してレジスト以外の部分を切削後、レジ
ストを剥離して低融点ガラスを焼成して低融点ガラスの
パターンを形成していた。
示放電パネルの隔壁形成等に使用される低融点ガラスの
パターニング方法として、ガラス基板上に低融点ガラス
ペーストをスクリーン印刷又はコーターにて塗布乾燥
後、低融点ガラス上にサンドブラスト用の感光性レジス
トにてパターンを形成させ、炭酸カルシウム、ガラスビ
ーズ、アルミナ等の無機粉末を研削材としてサンドブラ
スト装置を使用してレジスト以外の部分を切削後、レジ
ストを剥離して低融点ガラスを焼成して低融点ガラスの
パターンを形成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】サンドブラストで隔壁
を形成する加工方法では、低融点ガラスをガラス基板全
面に塗布して炭酸カルシウムなどを研削材としてサンド
ブラストで200g/1m２/1h切削されるが、約３〜５μmに
削り取られた低融点ガラスは廃棄される。現状では高価
な低融点ガラスペーストを廃棄することとなる。
を形成する加工方法では、低融点ガラスをガラス基板全
面に塗布して炭酸カルシウムなどを研削材としてサンド
ブラストで200g/1m２/1h切削されるが、約３〜５μmに
削り取られた低融点ガラスは廃棄される。現状では高価
な低融点ガラスペーストを廃棄することとなる。
【０００４】プラズマディスプレイパネルの高精細リブ
としての隔壁形成では、塗布された低融点ガラスのおよ
そ７５％が捨てられ、プラズマディスプレイパネルとし
て利用されるのは２５％である。
としての隔壁形成では、塗布された低融点ガラスのおよ
そ７５％が捨てられ、プラズマディスプレイパネルとし
て利用されるのは２５％である。
【０００５】低融点ガラス中には有害な鉛ガラスが混入
しているため簡単に廃棄できなくなっている。そのため
廃棄されたダスト中に含まれる低融点ガラスをリサイク
ルする必要があるが、しかしながら、従来の炭酸カルシ
ウム、ガラスビーズ、アルミナ等の研削材を使用して研
削された低融点ガラスは、研削加工時破砕した研削材、
例えば炭酸カルシウムの場合、ノズル１本当たり、１時
間につき、約300g/1h、約３〜５μmに破砕されるが、こ
の破砕した研削材と前記研削された低融点ガラスが混じ
ってしまい約６０wt%の破砕された研削材から低融点ガ
ラスを分別することは困難であった。
しているため簡単に廃棄できなくなっている。そのため
廃棄されたダスト中に含まれる低融点ガラスをリサイク
ルする必要があるが、しかしながら、従来の炭酸カルシ
ウム、ガラスビーズ、アルミナ等の研削材を使用して研
削された低融点ガラスは、研削加工時破砕した研削材、
例えば炭酸カルシウムの場合、ノズル１本当たり、１時
間につき、約300g/1h、約３〜５μmに破砕されるが、こ
の破砕した研削材と前記研削された低融点ガラスが混じ
ってしまい約６０wt%の破砕された研削材から低融点ガ
ラスを分別することは困難であった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決することを目的とするもので、低融点ガラスペースト
を塗布乾燥後、低融点ガラスの焼成前に耐サンドブラス
ト性のレジストにてパターン形成後、レジスト以外の部
分を研削材として金属粒子を９０％以上含有する粉末を
用いて低融点ガラスを切削加工し、その後焼成して低融
点ガラスのパターンを形成することを特徴とする。
決することを目的とするもので、低融点ガラスペースト
を塗布乾燥後、低融点ガラスの焼成前に耐サンドブラス
ト性のレジストにてパターン形成後、レジスト以外の部
分を研削材として金属粒子を９０％以上含有する粉末を
用いて低融点ガラスを切削加工し、その後焼成して低融
点ガラスのパターンを形成することを特徴とする。
【０００７】低融点ガラスは一般に比重が４から５であ
り、無機材料と比較して靭性が高く、比重が例えば6好
ましくは7以上の重い金属粉末を研削材として使用する
ことにより、破砕される研削材の量をノズル１本当たり
5g/1h程度として従来より少なくし、且つ、比重の差を
利用して風力分級又は湿式分級により、もしくは鉄、ニ
ッケル、SUS3420など磁性を持った金属粉末を用い、磁
気選別により完全に低融点ガラスと研削材を分離するよ
うにした。
り、無機材料と比較して靭性が高く、比重が例えば6好
ましくは7以上の重い金属粉末を研削材として使用する
ことにより、破砕される研削材の量をノズル１本当たり
5g/1h程度として従来より少なくし、且つ、比重の差を
利用して風力分級又は湿式分級により、もしくは鉄、ニ
ッケル、SUS3420など磁性を持った金属粉末を用い、磁
気選別により完全に低融点ガラスと研削材を分離するよ
うにした。
【０００８】尚、本願発明における前記金属粉末は、導
電性材料が好ましいが、これは、従来プラズマディスプ
レイパネルの加工においては、リブ内に残留した場合の
導電性物質による誤作動を防ぐ意味で用いられていない
ものであった。。
電性材料が好ましいが、これは、従来プラズマディスプ
レイパネルの加工においては、リブ内に残留した場合の
導電性物質による誤作動を防ぐ意味で用いられていない
ものであった。。
【０００９】そして、低融点ガラスのリサイクル方法に
おいては、切削された低融点ガラスと破砕された研削材
（以下、「ダスト」ともいう。）を、比重を利用した風
力分級により分離して、分離回収した低融点ガラスを新
品の低融点ガラスペーストに対して３０〜４０wt%程度
として混合して再利用する。
おいては、切削された低融点ガラスと破砕された研削材
（以下、「ダスト」ともいう。）を、比重を利用した風
力分級により分離して、分離回収した低融点ガラスを新
品の低融点ガラスペーストに対して３０〜４０wt%程度
として混合して再利用する。
【００１０】また、他のリサイクル方法として、磁性金
属粒子を研削材とし、切削された低融点ガラスと破砕さ
れた研削材を、磁力を利用して分離して、分離回収した
低融点ガラスを一部として再び低融点ガラスペーストに
混合する。そして、前記リサイクルに用いる研削材は、
比重6以上好ましくは７以上、融点600℃以上好ましくは
800℃以上、プラズマディスプレイパネルの加工では、
リブ間隙を考慮して、平均粒径４０μm以下、好ましく
は１０〜２０μm、ソーダガラスより低い硬度から成る
ものである。
属粒子を研削材とし、切削された低融点ガラスと破砕さ
れた研削材を、磁力を利用して分離して、分離回収した
低融点ガラスを一部として再び低融点ガラスペーストに
混合する。そして、前記リサイクルに用いる研削材は、
比重6以上好ましくは７以上、融点600℃以上好ましくは
800℃以上、プラズマディスプレイパネルの加工では、
リブ間隙を考慮して、平均粒径４０μm以下、好ましく
は１０〜２０μm、ソーダガラスより低い硬度から成る
ものである。
【００１１】融点が600℃以下であると、ブラストによ
りガラス基板に融着する。
りガラス基板に融着する。
【００１２】
【発明の実施の形態】粒径が４０μm以下でガラスより
硬度が低く融点が６００℃以上で比重が７以上の金属粉
末をサンドブラスト用研削材として使用して焼成前の低
融点ガラスのパターン切削加工を行う。
硬度が低く融点が６００℃以上で比重が７以上の金属粉
末をサンドブラスト用研削材として使用して焼成前の低
融点ガラスのパターン切削加工を行う。
【００１３】基板にまずスクリーン印刷やロールコータ
ー等のコーターにて低融点ガラスペーストを塗布する。
低融点ガラスペーストを乾燥後、低融点ガラス上にレジ
ストにてパターンを形成して金属粉末を主成分とする研
削材にてレジスト以外の低融点ガラスを切削することに
より低融点ガラスのパターンを形成させる。
ー等のコーターにて低融点ガラスペーストを塗布する。
低融点ガラスペーストを乾燥後、低融点ガラス上にレジ
ストにてパターンを形成して金属粉末を主成分とする研
削材にてレジスト以外の低融点ガラスを切削することに
より低融点ガラスのパターンを形成させる。
【００１４】例えばステンレスやタングステン等の金属
は比重が重く(16)、靭性が高い。そのため従来低融点ガ
ラスの加工に使用されている炭酸カルシウム、ガラスビ
ーズ、アルミナ、炭化ケイ素等の無機質の研削材と比較
して破砕されにくく、低融点ガラスと比較して比重が重
いため比重により簡単に分離することができる。
は比重が重く(16)、靭性が高い。そのため従来低融点ガ
ラスの加工に使用されている炭酸カルシウム、ガラスビ
ーズ、アルミナ、炭化ケイ素等の無機質の研削材と比較
して破砕されにくく、低融点ガラスと比較して比重が重
いため比重により簡単に分離することができる。
【００１５】従来の平均粒径２５μmの炭酸カルシウム
と平均粒径１０μmのステンレス（ＳＵＳ３０２）をガ
ラス基板に同条件にて噴射して集塵機に流れたダストの
量を比較したところステンレスは炭酸カルシウムのおよ
そ１／２８０であった。
と平均粒径１０μmのステンレス（ＳＵＳ３０２）をガ
ラス基板に同条件にて噴射して集塵機に流れたダストの
量を比較したところステンレスは炭酸カルシウムのおよ
そ１／２８０であった。
【００１６】比重差によりダストを分離、分級する方法
としては乾式法と湿式法があり、乾式法は一般に遠心力
を利用して、比重の差により遠心力が変化することを利
用して分級を行う。
としては乾式法と湿式法があり、乾式法は一般に遠心力
を利用して、比重の差により遠心力が変化することを利
用して分級を行う。
【００１７】例えば小型サイクロン、ミクロプレックス
（安川電機製）、ジグザク回転堅型（アルビネ社製）、
アキュカット（日本ドナルドソン製）、ターボクラシフ
ァイア（日清エンジニアリング製）、ミクロンセパレー
タ（ホソカワミクロン製）がある。また湿式法では水の
中にダストを入れ遠心力により分級を行う。例えばハイ
ドロサイクロン、ディスク形遠心分級機、デカンタ形遠
心分級機がある。また、金属をＳＵＳ４２０、ニッケ
ル、鉄等の磁性を持つ金属を使用することにより磁石を
使用してダスト中の研削材と低融点ガラスを分離して低
融点ガラスをリサイクルして再び使用することができ
る。
（安川電機製）、ジグザク回転堅型（アルビネ社製）、
アキュカット（日本ドナルドソン製）、ターボクラシフ
ァイア（日清エンジニアリング製）、ミクロンセパレー
タ（ホソカワミクロン製）がある。また湿式法では水の
中にダストを入れ遠心力により分級を行う。例えばハイ
ドロサイクロン、ディスク形遠心分級機、デカンタ形遠
心分級機がある。また、金属をＳＵＳ４２０、ニッケ
ル、鉄等の磁性を持つ金属を使用することにより磁石を
使用してダスト中の研削材と低融点ガラスを分離して低
融点ガラスをリサイクルして再び使用することができ
る。
【００１８】実施例 図１に示す工程により、プラズマディスプレイの隔壁形
成を行う。
成を行う。
【００１９】ロールコーター４２にて低融点ガラスペー
スト１５を塗布後、乾燥して膜厚180μmmの低融点ガラ
ス層１３を形成する。次に耐サンドブラスト性感光性ド
ライフィルムから成るサンドブラスト用ドライフィルム
１８を低融点ガラス層１３上にラミネートしてガラスマ
スク８を乗せ紫外線にて露光して隔壁となる部分のみ露
光されるようにする。
スト１５を塗布後、乾燥して膜厚180μmmの低融点ガラ
ス層１３を形成する。次に耐サンドブラスト性感光性ド
ライフィルムから成るサンドブラスト用ドライフィルム
１８を低融点ガラス層１３上にラミネートしてガラスマ
スク８を乗せ紫外線にて露光して隔壁となる部分のみ露
光されるようにする。
【００２０】さらに、現像液３２にて未露光部分を洗い
出しドライフィルム１８によるパターンを形成する。
出しドライフィルム１８によるパターンを形成する。
【００２１】図２に示すサンドブラスト装置を使用して
ブドウ糖をノズル１２から噴射して加工を行う。ガラス
基板２５は、加工室２３内において、図中左方から右方
にコンベアーローラ２７上を低速で搬送され、ノズル１
２は紙面前後方向に高速で往復移動し、ノズル１２から
研磨材としてブドウ糖３３を噴射して加工を行う。噴射
された研磨材３３はサイクロン３９に入り研磨材定量供
給装置２０に送られて、再びノズル１２から噴射され
る。
ブドウ糖をノズル１２から噴射して加工を行う。ガラス
基板２５は、加工室２３内において、図中左方から右方
にコンベアーローラ２７上を低速で搬送され、ノズル１
２は紙面前後方向に高速で往復移動し、ノズル１２から
研磨材としてブドウ糖３３を噴射して加工を行う。噴射
された研磨材３３はサイクロン３９に入り研磨材定量供
給装置２０に送られて、再びノズル１２から噴射され
る。
【００２２】以上のように、サンドブラストで低融点ガ
ラス１７を加工後、基板を水酸化ナトリウムの0.2%溶液
に入れドライフィルムを剥離する。
ラス１７を加工後、基板を水酸化ナトリウムの0.2%溶液
に入れドライフィルムを剥離する。
【００２３】 使用ドライフィルム:BF-603(東京応化工業製) 低融点ガラスペースト:G3-2141(奥野製薬製) サンドブラスト装量:SC-5ADNH-404P(不二製作所製) 加工基板：４２インチのガラス基板に低融点ガラス１８
０μm塗布 循環部加工ノズル：（株）不二製作所製ハイパーノズル
８本使用 研磨材：タングステン粉末 （平均粒径：５μm：＋球
形シリコン微粉末1wt%含有) ノズル内圧：0.７kg/cm２ ノズル距離：30mm ノズル移動幅：700mm コンベアースピード：200mm/min
０μm塗布 循環部加工ノズル：（株）不二製作所製ハイパーノズル
８本使用 研磨材：タングステン粉末 （平均粒径：５μm：＋球
形シリコン微粉末1wt%含有) ノズル内圧：0.７kg/cm２ ノズル距離：30mm ノズル移動幅：700mm コンベアースピード：200mm/min
【００２４】上記加工基板は、ついで、エアーブロー室
２４内で、エアーブローノズル２８によりアフターブロ
ーを行った後、図示せざるシャワーで水洗し、破砕され
た研磨剤を含む切削され粒径約３〜５μmの低融点ガラ
スと共に、ダストコレクターへ回収される。
２４内で、エアーブローノズル２８によりアフターブロ
ーを行った後、図示せざるシャワーで水洗し、破砕され
た研磨剤を含む切削され粒径約３〜５μmの低融点ガラ
スと共に、ダストコレクターへ回収される。
【００２５】４２インチ基板を５０枚加工後排出された
ダスト約５kg強を図３に示す直径５０ミリの微粒子分級
用小型サイクロン４５を使用して分級を行った。研削材
は研削材補集容器に低融点ガラスはダストコレクター２
０にそれぞれ分級された。
ダスト約５kg強を図３に示す直径５０ミリの微粒子分級
用小型サイクロン４５を使用して分級を行った。研削材
は研削材補集容器に低融点ガラスはダストコレクター２
０にそれぞれ分級された。
【００２６】上記ダストから低融点ガラス約５kgとタン
グステン粉末約６０gが分離回収されタングステン粉末
は殆ど破砕されておらず回収した。
グステン粉末約６０gが分離回収されタングステン粉末
は殆ど破砕されておらず回収した。
【００２７】分級した低融点ガラスは低融点ガラスペー
ストに使用する全低融点ガラスペーストの約３０wt%と
なるように混合してリサイクルを行った。
ストに使用する全低融点ガラスペーストの約３０wt%と
なるように混合してリサイクルを行った。
【図１】プラズマディスプレイ用の隔壁形成の工程図
【図２】本願発明に用いるサンドブラスト装置の概略図
【図３】低融点ガラスと研削材のダスト分級装置の実施
例を示す。
例を示す。
８ ガラスマスク １５ 低融点ガラスペースト １７ 乾燥した低融点ガラス １８ 耐サンドブラスト性感光性ドライフィルム １９ 集塵機 ２０ ダストコレクター ２２ 加工室ホッパー ２３ 加工室 ２４ エアーブロー室 ２５ （加工）基板 ２６ 自動回転テーブル ２７ コンベアーロ一ラー ２８ エアーブローノズル ２９ ノズル駆動部 １２，７２ サンドブラスト用ノズル ３２ 現像液 ３３ 研磨材 ３９ サイクロン ４２ ロールコーター ４５ 微粒子分級用小型サイクロン ４６ 研削材補集容器
Claims (4)
- 【請求項１】低融点ガラスのパターン形成において、低
融点ガラスペーストを塗布乾燥後、低融点ガラスの焼成
前に耐サンドブラスト性のレジストにてパターン形成
後、レジスト以外の部分を研削材として金属粒子を９０
％以上含有する粉末を用いて低融点ガラスを切削加工後
焼成して低融点ガラスのパターンを形成することを特徴
とする低融点ガラスのパターン形成方法。 - 【請求項２】切削された低融点ガラスと破砕された研削
材を、比重を利用した風力分級により分離して、分離回
収した低融点ガラスを一部として低融点ガラスペースト
に混合することを特徴とする請求項１記載の低融点ガラ
スのパターン形成方法における低融点ガラスのリサイク
ル方法。 - 【請求項３】磁性金属粒子を研削材とし、切削された低
融点ガラスと破砕された研削材を、磁力を利用して分離
して、分離回収した低融点ガラスを一部として再び低融
点ガラスペーストに混合することを特徴とする低融点ガ
ラスのパターン形成方法における低融点ガラスのリサイ
クル方法。 - 【請求項４】比重6以上好ましくは７以上、融点600℃以
上好ましくは800℃以上、平均粒径40μm以下、好ましく
は10〜20μm、ソーダガラスより低い硬度から成ること
を特徴とする請求項２又は３記載の低融点ガラスのリサ
イクル方法に用いる研削材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30162999A JP4171821B2 (ja) | 1999-10-22 | 1999-10-22 | 低融点ガラスのパターン形成方法、前記方法における低融点ガラスのリサイクル方法、並びに前記方法に用いる研削材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30162999A JP4171821B2 (ja) | 1999-10-22 | 1999-10-22 | 低融点ガラスのパターン形成方法、前記方法における低融点ガラスのリサイクル方法、並びに前記方法に用いる研削材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001122644A true JP2001122644A (ja) | 2001-05-08 |
| JP4171821B2 JP4171821B2 (ja) | 2008-10-29 |
Family
ID=17899257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30162999A Expired - Fee Related JP4171821B2 (ja) | 1999-10-22 | 1999-10-22 | 低融点ガラスのパターン形成方法、前記方法における低融点ガラスのリサイクル方法、並びに前記方法に用いる研削材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4171821B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007152494A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Seiko Epson Corp | 研削用粉末、研削用粉末の製造方法および研削方法 |
-
1999
- 1999-10-22 JP JP30162999A patent/JP4171821B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007152494A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Seiko Epson Corp | 研削用粉末、研削用粉末の製造方法および研削方法 |
| JP4710577B2 (ja) * | 2005-12-05 | 2011-06-29 | セイコーエプソン株式会社 | 研削用粉末、研削用粉末の製造方法および研削方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4171821B2 (ja) | 2008-10-29 |
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