JP2002008533A

JP2002008533A - プラズマディスプレイパネルの製造方法

Info

Publication number: JP2002008533A
Application number: JP2001105672A
Authority: JP
Inventors: Kanako Miyashita; 加奈子宮下; Hiroyuki Kado; 博行加道
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-04-04
Filing date: 2001-04-04
Publication date: 2002-01-11
Also published as: CN1243335C; CN100423164C; CN1645539A; US6860780B2; KR20010095302A; KR100827504B1; CN1318824A; TW509960B; US20020024295A1

Abstract

(57)【要約】【課題】ＰＤＰを製造する上で、蛍光体の熱劣化を抑
えながら熱工程を削減することによって、製造時におけ
る電力コスト低減と生産性向上を実現し、発光効率が高
く色純度の優れたＰＤＰを製造する。【解決手段】前面ガラス基板及び背面ガラス基板にお
ける対向予定面に、蛍光体及び有機バインダを含有する
生蛍光体層２５ａを形成する共に、封着ガラス層１５を
形成し、加熱焼成装置５０で、両パネル板１０・２０を
対向配置する。その後、両パネル板の間に形成される内
部空間に、配管５２ａから乾燥空気を流しながら、両パ
ネル板を加熱することによって、生蛍光体層２５ａ中の
有機バインダをバーンアウトさせると共に、封着ガラス
層１５を軟化させて封着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーテレビジョ
ン受像機のディスプレイ等に使用するプラズマディスプ
レイパネルの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータやテレビ等に用いら
れているディスプレイ装置において、プラズマディスプ
レイパネル（Plasma Display Panel，以下ＰＤＰと記載
する）は、大型で薄型軽量を実現することのできるもの
として注目されており、高精細なＰＤＰに対する要望も
高まっている。

【０００３】図２０は、一般的な交流型（ＡＣ型）ＰＤ
Ｐの一例を示す概略断面図である。本図において、前面
ガラス基板１０１上に表示電極１０２が形成され、この
表示電極１０２は誘電体ガラス層１０３及び酸化マグネ
シウム（ＭｇＯ）からなる保護層１０４で覆われてい
る。また、背面ガラス基板１０５上には、アドレス電極
１０６および隔壁１０７が設けられ、隣接する隔壁１０
７どうしの間隙に各色（赤、緑、青）の蛍光体層１１０
〜１１２が設けられている。

【０００４】前面ガラス基板１０１は背面ガラス基板１
０５の隔壁１０７上に配設され、両パネル板１０１・１
０５間に放電ガスが封入されて放電空間１０９が形成さ
れている。このＰＤＰにおいて、放電空間１０９では、
放電に伴って真空紫外線（主に波長１４７ｎｍ）が発生
し、各色蛍光体層１１０〜１１２が励起発光されること
によってカラー表示がなされる。

【０００５】上記ＰＤＰは、一般的に、次のように製造
される。前面ガラス基板１０１に、銀ペーストを塗布・
焼成して表示電極１０２を形成し、誘電体ガラスペース
トを塗布し焼成して誘電体ガラス層１０３を形成し、そ
の上に保護層１０４を形成する。背面ガラス基板１０５
上に、銀ペーストを塗布・焼成してアドレス電極１０６
を形成し、ガラスペーストを所定のピッチで塗布し焼成
して隔壁１０７を形成する。

【０００６】そして隔壁１０７の間に、各色蛍光体ペー
ストを塗布する。そして、５００℃程度で焼成してペー
スト内の有機バインダ（樹脂成分等）をバーンアウト
（焼失）することにより蛍光体層１１０〜１１２を形成
する（蛍光体焼成工程）。蛍光体焼成後、背面ガラス基
板１０５の周囲に封着材（ガラスフリット）を塗布し、
形成された封着ガラス層内の樹脂成分等を除去するため
に３５０℃程度で仮焼する（封着材仮焼工程）。

【０００７】その後、上記の前面ガラス基板１０１と背
面ガラス基板１０５とを、表示電極１０２とアドレス電
極１０６とが直交して対向するよう積み重ねる。そし
て、これを封着用ガラスの軟化温度よりも高い温度（４
５０℃程度）に加熱することによって封着する（封着工
程）。その後、封着したパネルを３５０℃程度まで加熱
しながら、両パネル板間に形成される内部空間（前面板
と背面板との間に形成され蛍光体が臨んでいる空間）か
ら排気し（排気工程）、排気終了後に放電ガスを所定圧
力（通常３００〜５００Ｔｏｒｒ）となるように導入す
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このようなＰＤＰにお
いて、発光効率が高いもの、並びに色純度の優れたもの
を作製することが基本的に課題となっている。また、上
記のような製造方法を用いて量産化もされているが、現
状ではＣＲＴと比べるとＰＤＰはかなり製造コストが高
いため、これを下げることが望まれている。ＰＤＰの製
造コストを低減するために、いろいろな面からアプロー
チされているが、上記のように加熱を必要とするいくつ
かの工程において要する消費エネルギーや労力（作業時
間）が大きいので、これらを低減する技術も望まれる。

【０００９】本発明は、このような課題に鑑み、ＰＤＰ
を製造する上で、蛍光体の熱劣化を抑えながら熱工程を
削減することによって、製造時における電力コスト低減
と生産性向上を実現すると共に発光効率が高く色純度の
優れたＰＤＰを製造できるようにすることを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の製造方法では、第１に前面基板及び背面基
板における対向予定面に、蛍光体及び有機バインダを含
有する生蛍光体層を形成する共に、熱で軟化する封着材
を配し、前記前面基板及び背面基板を対向配置し、その
後、両基板の間に形成される内部空間に、酸素を含む乾
燥ガスを流しながら、前記対向配置ステップで対向配置
された前面基板及び背面基板を加熱することによって、
有機バインダをバーンアウトさせることとした。

【００１１】この製造方法によれば、対向配置された前
面基板及び背面基板を加熱して有機バインダを焼失させ
る際に、封着材を軟化させて封着する工程を兼ねること
ができるし、封着材の仮焼も合せて行うことができる。
また、本発明の製造方法では、第２に前面基板及び背面
基板における対向予定面に、蛍光体及び有機バインダを
含有する生蛍光体層を形成すると共に熱で軟化する封着
材を配し、その後、前面基板と背面基板とを、同一炉内
に配置し、前面基板及び背面基板を互いに離間した状態
で加熱することによって前記有機バインダをバーンアウ
トさせ、加熱された状態を維持しつつ前面基板及び背面
基板を対向配置し、封着材の軟化温度以上に保つことに
よって封着することとした。

【００１２】ここで「乾燥ガス」というのは、通常の大
気と比べて水蒸気分圧が小さいガスのことであって、１
０Ｔｏｒｒ（１３００Ｐａ）以下であることが好まし
く、乾燥処理された空気（乾燥空気）が代表的である。
上記第１，第２の製造方法によれば、いずれも、蛍光体
を焼成して有機バインダのバーンアウト及び基板の封着
を、一回の昇降温動作の中で行うことができ、封着材の
仮焼も合わせて行うことができる。即ち、蛍光体焼成工
程、封着材仮焼工程、封着工程を、同じ炉内でまとめて
行うことができるので、その分、製造にかかる時間及び
エネルギを低減でき、蛍光体が熱に晒される回数が低減
されるので、蛍光体の熱劣化（発光強度並びに発光色度
の劣化）も抑えられる。

【００１３】ところで、単純に、蛍光体並びに封着材を
前面基板或は背面基板の対向予定面上に塗布した後、前
面基板と背面基板とを対向配置して加熱するという方法
をとることによって、蛍光体焼成と封着を並行して行う
ことも可能とは考えられる。しかし、このように両基板
を対向配置した状態で蛍光体焼成を行うと、基板に吸着
されている水分などが加熱に伴って放出された脱ガスや
燃焼ガスが狭い内部空間内に充満し、高温・高濃度で蛍
光体やＭｇＯからなる保護層が晒されるため、蛍光体の
熱劣化やＭｇＯの変質が生じやすくなる。また、バーン
アウトに必要な酸素が不足する状況にもなりやすく、残
滓として有機物が残ったりＭｇＯや蛍光体に酸素欠損が
生じたりすることがある。この結果、放電特性が低下し
たり蛍光体の発光効率が低下したりする。特に青色蛍光
体は、この熱劣化に伴って色度が低下しやすい。

【００１４】これに対して、第１の製造方法によれば、
対向配置した両基板を加熱する際に、酸素を含む乾燥ガ
スを内部空間に流しながら行うので、高温・高濃度の脱
ガスや燃焼ガスに蛍光体や保護層が晒されることがな
く、蛍光体の熱劣化及び保護層の変質が抑えられる。ま
た、第２の製造方法においては、前面基板及び背面基板
を互いに離間した状態で加熱するので、この加熱に伴っ
て基板に吸着されている水分などが放出されても、その
脱ガスが内部空間に閉じこめられることはない。また、
その後、加熱された前面基板及び背面基板を対向配置
し、封着材の軟化温度以上に保つことによって封着する
が、この時点では、基板に吸着していた水分などはすで
に放出されているので、やはり内部空間に脱ガスが充満
することはない。従って、高温・高濃度の脱ガスや燃焼
ガスに蛍光体や保護層が晒されることがなく、蛍光体の
熱劣化及び保護層の変質が抑えられる。

【００１５】よって、第１並びに第２の製造方法によれ
ば、発光強度並びに発光色度の優れたＰＤＰを製造する
ことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】［実施の形態１］図１は、実施の
形態に係る交流面放電型ＰＤＰを示す要部斜視図であっ
て、本図ではＰＤＰの中央部にある表示領域を部分的に
示している。このＰＤＰは、前面ガラス基板１１上に表
示電極対１２（走査電極１２ａ，維持電極１２ｂ）、誘
電体層１３、保護層１４が配されてなる前面パネル板１
０と、背面ガラス基板２１上にアドレス電極２２、下地
誘電体層２３が配された背面パネル板２０とが、表示電
極対１２とアドレス電極２２とを対向させた状態で互い
に平行に間隔をおいて配されて構成されている。そし
て、前面パネル板１０と背面パネル板２０との間隙は、
ストライプ状の隔壁２４で仕切られることによって放電
空間３０が形成され、当該放電空間３０内には放電ガス
が封入されている。

【００１７】また、この放電空間３０内において、背面
パネル板２０側には、蛍光体層２５が配設されている。
なお、蛍光体層２５は、赤，緑，青の順で繰返し並べら
れている。表示電極対１２及びアドレス電極２２は、共
にストライプ状であって、表示電極対１２は隔壁２４と
直交する方向に、アドレス電極２２は隔壁２４と平行に
配されている。そして、表示電極対１２とアドレス電極
２２が交差するところに、赤，緑，青の各色を発光する
セルが形成されたパネル構成となっている。

【００１８】アドレス電極２２は、金属電極（例えば、
銀電極あるいはＣｒ−Ｃｕ−Ｃｒ電極）である。表示電
極対１２は、ＩＴＯ，ＳｎＯ₂，ＺｎＯ等の導電性金属
酸化物からなる幅広の透明電極の上に、細い幅のバス電
極（銀電極，Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒ電極）を積層させた電極
構成とするのが、表示電極の抵抗を低く且つセル内の放
電面積を広く確保する上で好ましいが、アドレス電極２
２と同様に銀電極とすることもできる。

【００１９】誘電体層１３は、前面ガラス基板１１の表
示電極対１２が配された表面全体を覆って配設された誘
電物質からなる層であって、一般的に、鉛系低融点ガラ
スが用いられているが、ビスマス系低融点ガラス、或は
鉛系低融点ガラスとビスマス系低融点ガラスの積層物で
形成しても良い。保護層１４は、酸化マグネシウム（Ｍ
ｇＯ）からなる薄層であって、誘電体層１３の表面全体
を覆っている。

【００２０】下地誘電体層２３は、誘電体層１３と同様
のものであるが、可視光反射層としての働きも兼ねるよ
うにＴｉＯ²粒子が混合されている。隔壁２４は、ガラ
ス材料からなり、背面パネル板２０の下地誘電体層２３
の表面上に突設されている。蛍光体層２５を構成する蛍
光体材料として、ここでは、青色蛍光体：ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ緑色蛍光体：Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ赤色蛍光体：（Ｙ_xＧｄ_1-x）ＢＯ₃：Ｅｕを用いることとする。

【００２１】これらの蛍光体材料の組成は、従来からＰ
ＤＰに用いられているものと基本的には同じである。な
お、本実施の形態では、４０インチクラスのハイビジョ
ンテレビに合わせて、誘電体層１３の膜厚は２０μｍ程
度、保護層１４の膜厚は０．５μｍ程度とする。また、
隔壁２４の高さは０．１〜０．１５ｍｍ、隔壁ピッチは
０．１５〜０．３ｍｍ、蛍光体層２５の膜厚は５〜５０
μｍとする。また、封入する放電ガスは、Ｎｅ−Ｘｅ系
で、Ｘｅの含有量は５体積％とし、封入圧力は６〜１０
×１０ ⁴Ｐａの範囲に設定する。

【００２２】図２は、ＰＤＰに駆動装置を接続した画像
表示装置の構成を示す図である。ＰＤＰの駆動時におい
ては、本図のようにＰＤＰに各ドライバ及びパネル駆動
回路１００を接続し、点灯させようとするセルの走査電
極１２ａとアドレス電極２２間に印加してアドレス放電
を行った後に、表示電極対１２間にパルス電圧を印加し
て維持放電を行う。そして、当該セルで放電に伴って紫
外線を発光し、蛍光体層３１で可視光に変換する。この
ようにしてセルが点灯することによって、画像が表示さ
れる。

【００２３】〔ＰＤＰの作製方法について〕以下、上記
構成のＰＤＰを製造する方法について説明する。（前面パネル板の作製）前面パネル板１０は、前面ガラ
ス基板１１上に、銀電極用のペーストをスクリーン印刷
で塗布した後に焼成することにより表示電極対１２を形
成し、その上を覆うように、鉛系のガラス材料（その組
成は、例えば、酸化鉛［ＰｂＯ］７０重量％，酸化硼素
［Ｂ₂Ｏ₃］１５重量％，酸化硅素［ＳiＯ₂］１５重量
％。）を含むペーストをスクリーン印刷法で塗布し焼成
することによって、誘電体層１３を形成し、更に誘電体
層１３の表面に真空蒸着法などで酸化マグネシウム（Ｍ
ｇＯ）からなる保護層１４を形成することによって作製
する。

【００２４】（背面パネル板の作製）背面パネル板は、
背面ガラス基板２１上に、銀電極用のペーストをスクリ
ーン印刷しその後焼成する方法によってアドレス電極２
２を形成し、その上に、ＴiＯ2粒子と誘電体ガラス粒子
とを含むペーストをスクリーン印刷法で塗布して焼成す
ることによって下地誘電体層２３を形成し、同じくガラ
ス粒子を含むペーストをスクリーン印刷法を用いて所定
のピッチで繰返し塗布した後、焼成することによって隔
壁２４を形成する。

【００２５】そして、赤色，緑色，青色の各色蛍光体ペ
ーストを作製し、これを隔壁２４どうしの間隙にスクリ
ーン印刷法で塗布し、乾燥することによって生の各色蛍
光体層を形成する。なお、各色蛍光体ペーストは、各色
蛍光体粒子を有機バインダ（例えば、分子量５万のエチ
ルセルロース）及び溶剤と混合することによって得られ
る。

【００２６】なお、生蛍光体層を形成する際には、上記
のスクリーン印刷法による方法以外に、蛍光体インキを
ノズルから吐出させながら走査する方法、あるいは、各
色の蛍光体材料を含有する感光性樹脂のシートを作製
し、これを背面ガラス基板２１の隔壁２４を配した側の
面に貼り付け、フォトリソグラフィでパターニングし現
像することにより不要な部分を除去する方法によっても
形成することができる。

【００２７】（前面パネル板と背面パネル板の封着、真
空排気、放電ガス封入）このように作製した前面パネル
板１０及び背面パネル板２０のどちらか一方の対向予定
面外周部に、封着ガラスペースト（封着用ガラスフリッ
ト及び有機バインダが含まれる。）を塗布することによ
って封着ガラス層を形成する。なお、図３には、背面パ
ネル板２０の外周部に封着ガラス層１５を形成した様子
が示されている。

【００２８】そして、以下に詳述するように、フリット
仮焼工程、蛍光体焼成工程、封着工程を行った後、封着
したパネル板の内部空間を真空排気しながらパネルを焼
成する。その後、上記組成の放電ガスを所定の圧力で封
入することによってＰＤＰが作製される。本実施形態で
は、フリット仮焼工程、蛍光体焼成工程、封着工程、排
気工程を一貫して行う。

【００２９】図４は、この工程で用いる加熱焼成装置の
構成を模式的に示す図である。加熱焼成装置５０は、内
部に収納される基板（ここでは対向配置された前面パネ
ル板１０及び背面パネル板２０）をヒータ５５で加熱す
る加熱炉５１と、加熱炉５１の外部から両パネル板１
０，２０間の内部空間に雰囲気ガスを送り込む配管５２
ａ、この内部空間から加熱炉５１の外部に雰囲気ガスを
排出する配管５２ｂとから構成されている。配管５２ａ
には乾燥空気を送り込む乾燥空気供給源５３が接続され
ている。

【００３０】なお、乾燥空気供給源５３では、空気を低
温（マイナス数十度）に冷却して水分を凝結させること
によって除去するガス乾燥器（不図示）が設けられてお
り、このガス乾燥器を経由することによって、空気中の
水蒸気量（水蒸気分圧）が低減される。この加熱焼成装
置５０を用いて、以下のように封着工程を行う。

【００３１】図３に示すように、背面パネル板２０の対
角位置には、表示領域より外側の外周部に、通気口２１
ａ及び通気口２１ｂが設けられている。そして図４に示
すように、通気口２１ａ・２１ｂには、ガラス管２６ａ
・２６ｂが取り付けられている。なお、図４において、
符号２５ａは生蛍光体層である。前面パネル板１０と背
面パネル板２０とを、位置合わせしながら、封着ガラス
層１５が両パネル板の間に介挿されるように対向配置
し、加熱炉５１の中に入れる。ここで位置合わせされた
前面パネル板１０と背面パネル板２０とが位置ずれしな
いように、図５に示すようにクランプ（クリップ）４２
によって外周部を圧着して締結しておくのが好ましい。

【００３２】ここで、クランプ４２の押圧位置が、封着
ガラス層１５より外側であると、その押圧力によって、
両パネル板１０・２０の外周部が互いに接近する方向に
変形しようし、それに伴って、隔壁２４の最も外側にあ
る端部を支点とする「てこ」の作用によって両パネル板
１０・２０の中央部は互いに離れる方向に変形し、封着
後のパネルにおいても、隔壁２４の頂部と前面パネル板
１０との間隙が大きくなるので好ましくない。

【００３３】それに対してクランプ４２で押圧する位置
が封着ガラス層１５よりも内側となるように設定すると
上記の変形を防止できる。更に、隔壁２４の最外端部よ
りも中央寄りの位置を押圧すると、クランプ４２の押圧
力によって両パネル板１０・２０の中央部が接近する。
これによって、封着後のパネルにおいても、隔壁２４の
頂部と前面パネル板１０との間隙が小さくなるので好ま
しい。

【００３４】そして、ガラス管２６ａ・２６ｂに、加熱
炉５１の外部から挿設された配管５２ａ・５２ｂを連結
し、乾燥空気供給源５３から一定の流量で乾燥空気を送
り込む。これによって、両パネル板１０・２０間の内部
空間に乾燥空気が流通し、配管５２ｂから排出される。

【００３５】このように乾燥空気を流しながら、両パネ
ル板１０・２０を加熱することによって、蛍光体層焼
成、封着ガラス層仮焼及び封着を行う。この工程におけ
る炉内温度変化について、詳しくは実施例のところで述
べるが、基本的に、生蛍光体層２５ａの焼成が可能で且
つ封着ガラス層１５に用いた封着用ガラスフリットの軟
化点より高いピーク温度Ｔ3（図９参照）に上昇させた
後、再び当該軟化点以下に降温させるものである。ここ
で、蛍光体の焼成及び封着材軟化を十分に行うために、
通常は、ピーク温度Ｔ3で一定の期間（例えば５２０℃
で２０分間）保持する。

【００３６】これによって、封着ガラス層１５に含まれ
る有機バインダ並びに生蛍光体層２５ａ中に含まれる有
機バインダがバーンアウトされると共に、封着ガラス層
１５も軟化して両パネル板１０・２０の封着がなされ
る。そして、再び温度を降下し乾燥空気の供給を停止す
るが、封着ガラス層１５の軟化点まで温度降下すると封
着ガラスが硬化し、両パネル板１０・２０の封着が完了
する。

【００３７】ここで、蛍光体層の焼成温度としては上記
の５２０℃程度が適当なので、蛍光体層の焼成と封着と
を並行して行うために、封着用ガラスフリットとして
は、焼成温度（５２０℃）より低い軟化点を持つものを
用いる必要がある。一方、使用する封着用ガラスフリッ
トの軟化点が低すぎると、焼成中に封着ガラス層が変形
しやすいので、軟化点４００℃以上のものを用いること
が望ましい。

【００３８】封着工程に引き続き、加熱炉５１内におい
て両パネル板１０・２０を降温させるが、室温まで降温
する途中において、封着されたパネル板１０・２０が所
定の排気温度まで降温した段階で排気工程を行う。この
排気工程では、パネル板１０・２０を排気温度に維持し
ながら（例えば３５０℃で３時間）、内部空間から真空
排気することによって、基板に吸着されている不純物ガ
スを除去する。なお、この真空排気は、上記ガラス管２
６ａ・２６ｂのどちらか一つを密栓し、残りのガラス管
に真空ポンプを連結して行うことができる。

【００３９】なお、排気工程後は、降温して次の放電ガ
スの封入工程に移るが、この封入工程は、放電ガスが入
っているボンベを上記残りのガラス管に連結して、排気
装置を作動させながら内部空間に放電ガスを封入するこ
とによって行うことができる。（本実施の形態の製造方法による効果）上記のように、
フリット仮焼工程、蛍光体焼成工程、封着工程を、同じ
炉内で１回にまとめて行うことによって、従来のように
蛍光体焼成工程とフリット仮焼工程と封着工程とを別々
に行う場合と比べて、製造にかかる時間及びエネルギを
低減できる。また、蛍光体が熱に晒される回数が低減さ
れるので、その分、蛍光体の熱劣化（発光強度並びに発
光色度の劣化）も抑えられる。

【００４０】また、基板には水分等が吸着されている
が、これは加熱に伴って放出されるので、仮に、乾燥空
気を流すことなく、両パネル板を対向配置した状態で蛍
光体焼成や封着材仮焼を行ったとすると、内部空間に臨
んでいる生蛍光体層２５ａや保護層１４が高温・高濃度
の脱ガス（特に保護層１４から放出される水蒸気）や燃
焼ガスに晒されるので、蛍光体の熱劣化やＭｇＯの変質
が生じやすくなる。この結果、放電特性が低下したり蛍
光体の発光効率が低下したりする。特に青色蛍光体は、
この熱劣化に伴って色度が低下しやすい。

【００４１】また、内部空間は、隔壁２４等によって非
常に狭いライン状空間に仕切られているため、バーンア
ウトに必要な酸素が不足する状況になりやすく、残滓と
して有機物が残ったりＭｇＯや蛍光体に酸素欠損が生じ
たりすることがある。しかし、本実施形態のように、乾
燥空気を内部空間に流しながら焼成すれば、生蛍光体層
２５ａ中の樹脂成分のバーンアウトに必要な酸素を常時
供給できるし、生蛍光体層２５ａや保護層１４が高温・
高濃度の脱ガスや燃焼ガスに晒されることがないので、
蛍光体の熱劣化及び保護層１４の変質が抑えられる。

【００４２】また、上記の製法では、封着工程終了後、
室温まで降温する途中で同じ炉内で排気工程を行ってい
るので、従来のように封着工程と排気工程を別々に行う
場合と比べて、製造にかかる時間及びエネルギを低減で
きるという効果も奏する。（乾燥ガス中の水蒸気分圧と青色蛍光体の熱劣化につい
て）乾燥空気中の水蒸気分圧は、低く設定するほど蛍光
体の熱劣化を抑える効果は大きい。即ち、乾燥ガスの雰
囲気中での水蒸気分圧は、１０Ｔｏｒｒ（１３００Ｐ
ａ）以下，５Ｔｏｒｒ（６５０Ｐａ）以下，１Ｔｏｒｒ
（１３０Ｐａ）以下とより小さくする方が好ましい。乾
燥ガスの露点温度としては、１２℃以下，０℃以下，−
２０℃以下とより低くすることが好ましいということも
言え、より好ましくは露点−５０℃以下である。

【００４３】乾燥ガス中の水蒸気分圧が低いほど、青色
蛍光体の熱劣化を防止できることについては、以下実験
結果からも考察される。図６，７は、水蒸気分圧をいろ
いろと変えた空気中で、青色蛍光体（ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ
₁₇：Ｅｕ）を焼成したときの相対発光強度及び色度座標
ｙの測定結果である。焼成条件として、ピーク温度は４
５０℃とし、ピーク温度で維持する時間は２０分とし
た。

【００４４】図６に示す相対発光強度は、発光強度測定
値を、焼成前の青色蛍光体の発光強度測定値を基準値１
００としたときの相対値で表わしたものである。発光強
度は、分光光度計を用いて蛍光体層からの発光スペクト
ルを測定し、この測定値から色度座標ｙ値を算出し、こ
の色度座標ｙ値と、輝度計で予め測定した輝度値とか
ら、式（発光強度＝輝度／色度座標ｙ値）で算出した値
である。

【００４５】なお、焼成前の青色蛍光体の色度座標ｙ
は、０．０５２であった。図６，７の結果より、水蒸気
分圧が０Ｐａ付近では、加熱に伴う発光強度の低下並び
に色度変化は全く見られないが、水蒸気分圧が増加する
に従って、青色の相対発光強度は低下し、青色の色度座
標ｙは大きくなっていることがわかる。ところで、青色
蛍光体（ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ）を加熱するときに
発光強度が劣化したり色度座標ｙ値が大きくなったりす
るのは、付活剤Ｅｕ²⁺イオンが加熱により酸化されＥｕ
³⁺イオンになることが原因であると従来から考えられて
いるが（Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｖｏ
ｌ．１４５，Ｎｏ．１１，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ１９９８
参照）、上記の青色蛍光体の色度座標ｙ値が雰囲気中
の水蒸気分圧に依存するという結果とを組み合わせて考
察すると、Ｅｕ²⁺イオンがガス雰囲気（例えば空気）中
の酸素と直接反応するのではなく、ガス雰囲気中の水蒸
気によって劣化に係る反応が促進されるものと考えられ
る。

【００４６】（乾燥空気の流通についての考察）封着ガラス層１５の形状に関して：蛍光体の熱劣化防止
効果を得るためには、内部空間に乾燥空気を流通させる
ときに、基本的に蛍光体層上を乾燥空気が流通する必要
がある。ところが、乾燥空気が複数の隔壁２４の最も外
側に位置するものよりも外側に多く流れてしまうと、蛍
光体層上（隔壁どうしの間隙）を乾燥空気があまり流れ
ないので、蛍光体の熱劣化防止が損なわれてしまうこと
になる。

【００４７】これに対して、封着ガラス層１５を形成す
る際に、上記図３に示すように、内方に突出する堰１５
ａが形成しておくと、内部空間を流通する乾燥空気の多
くは隔壁どうしの間隙を経由するので、蛍光体の熱劣化
防止効果を得る上で好ましい。乾燥空気の流量に関して：内部空間を流通させる乾燥空
気の流量としては、内部空間の単位体積（１ｃｍ ³）当
たり１ＣＣＭとすることが好ましい。

【００４８】また、酸素の流量は、内部空間の単位体積
当たり０．５ＣＣＭ以上に設定することが好ましい。な
お、この酸素流量値は、以下のように導き出されたもの
である。現在一般的に製造されている４２インチサイズ
のＰＤＰでは、１枚のパネルに塗布される蛍光体インキ
中の樹脂量は１０ｇ程度で、放電空間の総容積は５０ｃ
ｍ³程度である。このサイズのＰＤＰを、蛍光体インキ
の有機バインダとしてエチルセルロース（Ｃ₁₂Ｈ
₂₂Ｏ₅）_nを用いて製造するときに必要な酸素の流量を考
察する。

【００４９】エチルセルロースが完全燃焼するときの反
応は次のように表される。（Ｃ₁₂Ｈ₂₂Ｏ₅）_n ＋１５ｎＯ₂ → １２ｎＣＯ₂＋
１１ｎＨ₂Ｏこの式より、１０ｇのエチルセルロースを完全燃焼させ
るのに必要な酸素分子のモル数は１０÷２４６×１５＝
０．６１（ｍｏｌ）となる。この酸素量を体積に換算す
ると、０．６１×２２．４＝１３６６４ｃｃとなる。

【００５０】例えば、バーンアウトにかける時間を５時
間とすると、５時間で１０ｇのエチルセルロースを完全
燃焼させるためには、１３６６４÷（５×６０）＝４
５．５ＣＣＭの酸素流量が必要となる。この酸素流量
は、放電空間の単位体積当たりに換算すると４５．５÷
５０＝０．９１ＣＣＭ（約１ＣＣＭ）となる。バーンア
ウト時間を１０時間以内に納めるには、内部空間を流通
させる酸素の流量は、内部空間の単位体積当たり０．５
ＣＣＭ以上に設定する必要があることになる。

【００５１】ガラス基板の厚みに関して：上記のよう
に、対向配置した両パネル板の外周部をクランプなどで
締結し内部空間に乾燥空気を送り込んで流通させるとき
に、通常、内部空間は陽圧（外部より高圧）となる。こ
こで、両パネル板の外周部は締結されているが、中央部
は締結されておらず、ガラス基板は弾性を有しているの
で、中央部ではパネル板が互いの距離が大きくなるよう
に変形する（即ち、中央部ではパネル板が膨れて浮いた
状態となる。）。一方、降温時に乾燥空気の流通を止め
ると、この膨れはなくなる。

【００５２】ここで、使用するガラス基板の厚みが小さ
いほど、この変形は大きなものとなり、中央部での基板
間の距離が大きくなるので、内部空間に送り込まれる乾
燥空気が蛍光体層上をスムースに流通することができる
点で好ましいということができる。従って、内部空間に
おける乾燥ガスの流通を良好にするためには、前面ガラ
ス基板１１及び背面ガラス基板２１のいずれか一方に薄
いガラス基板を用いることが好ましい。

【００５３】このような観点から見ると、前面ガラス基
板及び背面ガラス基板は、現在では厚さ２．８ｍｍのも
のが多用されているが、どちらか一方又は両方のガラス
基板に２．０ｍｍ以下のものを用いることが好ましい
（但し、基板としての必要な最低限の厚さは必要であ
る。）ということが言える。この点は、以下の実験結果
からもわかる。

【００５４】即ち、厚みの異なるいくつかのガラス基板
を準備し、別の一定厚みの基板と重ね合わせ外周部を締
結した状態で内部空間に空気を流通させ、その状態で基
板中央部での浮き量（両基板間の間隙）を測定した。図
８は、その結果であって、ガラス基板の板厚（ｍｍ）と
中央部における浮き量（ｍｍ）との関係を表す特性図で
ある。

【００５５】図８より、ガラス基板の板厚が２ｍｍ以下
の範囲では浮き量が大きいことがわかる。なお、背面ガ
ラス基板２１の代りに、例えば金属製の背面基板を用い
ることも可能とは考えられるが、金属基板と比べるとガ
ラス基板の方が弾性定数が小さいので、同じ厚さで比べ
ると、ガラス基板を用いる方が浮き量を大きくして乾燥
空気を良好に流通させる点で有利と考えられる。

【００５６】但し、ガラスは、脆性材料であって変形時
に壊れすいので、ガラス基板は厚さを薄く設定すると強
度を確保しにくい。これに対して金属製基板は、延性に
優れるため、薄くしても強度を確保でき、生産性に優れ
るので、この点では金属製基板の方が有利であると考え
られる。金属の中でもＡｌは弾性定数が比較的小さいの
で、金属製基板としてはＡｌ製基板が優れている考えら
れる。

【００５７】（実施の形態１の変形例）＊上述した実施形態の説明では、内部空間に乾燥空気を
流通させたが、必ずしも乾燥空気に限らず、酸素を含有
する乾燥ガス（窒素等の不活性ガス）を流しても、同様
の効果が得られる。＊上述した実施形態の製法では、封着工程において、内
部空間に乾燥空気を一定流量で流すようにしたが、流量
は適宜変動させてもよい。また、内部空間を真空排気し
た後に乾燥空気を導入する操作を交互に繰り返すことに
よっても、酸素を供給すると共に内部空間に発生する水
蒸気などを排出することができるので、ある程度同様の
効果を奏する。

【００５８】＊上述した実施形態の製法では、封着材と
して、通常のガラスフリットを用いる例を示したが、代
りに結晶化ガラスを用いてもよい。結晶化ガラスとして
は、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ₂Ｏ₃系フリットガラスが代表的
である。封着ガラス層に通常のフリットガラスを用いた
場合、その軟化温度以上において内部空間に乾燥空気を
流通させると、封着ガラス層が変形することもあるが、
結晶化ガラスは、加熱されて流動状態になった後、結晶
化して固まり、その後は当初の結晶化温度まで加熱され
ても軟化しない性質を持つので、封着材に結晶化ガラス
を用いた場合は、結晶化後に更に高温に加熱して内部空
間に乾燥空気を流通させても、封着ガラス層が変形する
ことはない。

【００５９】＊上述した実施形態の製法では、両パネル
板を対向配置した状態で、内部空間に乾燥ガスを流しな
がら、フリット仮焼工程、蛍光体焼成工程、封着工程を
まとめて行うようにしたが、後述する実施例Ｎｏ．８の
ように、先ず、封着ガラス層を形成した背面パネル板２
０だけを仮焼した後、これを前面パネル板１０と対向配
置させて、内部空間に乾燥空気を流しながら蛍光体焼成
及び封着をまとめて行うという製造方法も可能である。

【００６０】この場合、上述した実施形態の製法と比べ
ると、仮焼工程を別途に行う分だけ時間及びエネルギの
低減効果は劣るが、蛍光体焼成工程と封着工程とをまと
めて行っているので、従来の製法と比べると時間及びエ
ネルギが低減できる。また、上述した実施形態の製法の
場合、両パネルを対向配置するときに、封着ガラス層が
未焼成で脆い状態にあるためが崩れやすいが、この変形
例の場合は、封着ガラス層は、仮焼することによってガ
ラスフリットどうしの結合が強まるので、この変形例で
は、両パネルを対向配置する際に封着ガラス層が崩れに
くい。この特長は、歩留りを高めるのに寄与する。〔実施例〕

【００６１】

【表１】表１に示すＮｏ．１〜８は、上述した実施の形態１の製
法に基づく実施例に係るＰＤＰの製造方法であって、表
中に示す図９〜１２の各温度プロファイルに基づいてフ
リット仮焼・蛍光体焼成・封着・排気を施したものであ
る。

【００６２】また、Ｎｏ．９は、比較例に係るＰＤＰの
製造方法であって、図１３の温度プロファイルに基づい
てフリット仮焼・蛍光体焼成・封着・排気を施したもの
である。表１及び図９〜１３において、符号Ｔ1〜Ｔ4
は、以下の温度を表す。Ｔ1：フリット仮焼温度Ｔ2：フリット結晶化温度Ｔ3：蛍光体焼成及び封着温度（ピーク温度）Ｔ4：排気温度なお、上記Ｎｏ．１〜９の製法においてはいずれも、封
着ガラス層１５形成時に図３に示すように堰１５ａを形
成し、パネル構成が同一となるようにした。

【００６３】Ｎｏ．１〜５の製法では、いずれも通常の
フリットを用い、図９の温度プロファイルを適用した。
但し、フリットの軟化点並びに排気温度Ｔ4は、表１に
示すようにいろいろな値に設定してある。即ち、Ｎｏ．
１〜５の製法では、図９の温度プロファイルに示すよう
に、ピーク温度Ｔ3まで加熱昇温した後、ピーク温度Ｔ3
で３０分間保持することによって蛍光体の焼成及び封着
材の軟化を行った。そして、排気温度Ｔ4まで自然冷却
して封着終了した後、排気温度Ｔ4に維持したまま排気
を行った。当該排気工程では、真空度１．３×１０^-5Ｐ
ａに到達した後、２時間温度を保持した。そして、排気
工程後は自然冷却した。

【００６４】Ｎｏ．１〜５いずれにおいても、総所要時
間（昇温開始から排気完了まで）は６時間程度であっ
て、所要電力も同程度であった。Ｎｏ．５はＮｏ．１〜
４と比べて所要時間が若干長いが、これは、排気温度Ｔ
4が低いので、パネルに吸着していたガスが抜けにくか
ったためと考えられる。また、封着後の各パネルを観察
したところ、軟化点が低いフリットガラスを用いたＮ
ｏ．３の製法で作製したパネルでは、封着ガラス層１５
の幅が異常に広がっており、堰１５ａは原形を留めてい
なかった。一方、比較的軟化点の高いＮｏ．１，Ｎｏ．
４では、封着ガラス層１５はもとの形をとどめていた。

【００６５】これより、ピーク温度Ｔ3が５２０℃のと
きには、使用するフリットガラスの軟化点は４５０℃程
度のものが適当であることがわかる。なお、Ｎｏ．１，
４，５の製法で作製した各ＰＤＰについて点灯評価した
ところ、排気温度Ｔ4が高いＮｏ．４の製法によるＰＤ
Ｐは輝度が低かった。これは、排気工程において、蛍光
体が高温且つ真空状態に長時間晒されたため、蛍光体に
酸素欠陥が生じたためと考えられる。

【００６６】Ｎｏ．６の製法では、通常のフリットガラ
スを用い、図１０の温度プロファイルを適用した。この
温度プロファイルに基づき、封着が終了した後、排気温
度Ｔ4で排気を開始するまでは、図９の場合と同様であ
るが、排気工程中は炉内温度を制御することなく、継続
して自然冷却を行った。この場合、総所要時間は７．５
時間と長かったが、排気工程中に温度が低下し、パネル
に吸着していたガスが抜けにくかったためと考えられ
る。

【００６７】Ｎｏ．７の製法では、結晶化ガラスフリッ
トを用い、図１１の温度プロファイルを適用した。この
温度プロファイルに基づき、昇温時に軟化点（３８０
℃）を越えてピーク温度Ｔ3に到達するまでのフリット
結晶化温度Ｔ2において３０分間保持することによって
ガラスフリットを結晶化させた。それ以外は、上記Ｎ
ｏ．１（図９の温度プロファイル）と同様である。

【００６８】総所要時間は６．５時間と若干長めではあ
るが、総消費電力はＮｏ．１と比べて大きな違いはなか
った。Ｎｏ．８の製法では、通常のフリットガラスを用
い、図１２の温度プロファイルを適用した。この温度プ
ロファイルに基づき、封着ガラス層を形成した背面パネ
ル板２０だけをフリット仮焼温度Ｔ1で仮焼し、一旦冷
却した。その後は、Ｎｏ．１と同様に、前面パネル板１
０と対向配置させて、内部空間に乾燥空気を流しながら
ピーク温度Ｔ3まで加熱することによって蛍光体焼成及
び封着を行い、排気温度Ｔ4で排気を行った。

【００６９】総所要時間は９．５時間と長かったが、両
パネルを対向配置させる際に封着ガラス層が崩れにくい
ので、歩留りを高めることができる点で有効な方法であ
る。Ｎｏ．９の製法では、通常のフリットガラスを用
い、図１３の温度プロファイルに基づき、蛍光体焼成工
程、フリット仮焼工程、封着工程、排気工程ごとに、昇
温・降温を行った。

【００７０】この場合、総所要時間は１５時間程度であ
った。このＮｏ．９の製法と比べると、上記Ｎｏ．１〜
８のいずれにおいても、所要時間が短縮され、電力も低
減できることがわかる。［実施の形態２］本実施形態におけるＰＤＰの製造方法
は、蛍光体層の焼成及び封着を同じ炉内にいおいて一回
の昇降温動作の中で行う点は、上記実施の形態１と同様
である。

【００７１】但し、上記実施の形態１では、前面パネル
板１０および背面パネル板２０を対向配置させた状態
で、内部空間に乾燥空気を流しながら蛍光体層の焼成及
び封着を行ったが、本実施の形態では、前面パネル板１
０および背面パネル板２０を、同一炉内において互いに
離間した状態で加熱することによって蛍光体層に含まれ
る有機バインダをバーンアウトさせ、その後に、前面パ
ネル板１０および背面パネル板２０を対向配置させ、封
着材の軟化温度以上に保つことによって封着する。

【００７２】即ち、本実施形態では、上記実施の形態１
と同様にして前面パネル板１０及び背面パネル板２０を
作製した後、以下のように、仮焼工程・蛍光体層焼成工
程・封着工程・排気工程を行う。なお、本実施形態で
は、背面パネル板２０外周部に通気口２１ａが１つだけ
設けられている。図１４は、本実施形態で用いる加熱焼
成装置の構成を模式的に示す図である。

【００７３】この加熱焼成装置８０は、前面パネル板１
０及び背面パネル板２０を加熱する加熱炉８１に、加熱
炉８１内ヘ導入する雰囲気ガスの導入量を調整するガス
導入口８２、加熱炉８１から排出するガスの排出量を調
整するガス排出口８３等が取り付けられて構成されてい
る。加熱炉８１内は、ヒータ（図示省略）によって高温
に加熱できるようになっている。また、加熱炉８１内に
は、ガス導入口８２から乾燥空気を導入し、ガス排出口
８３から排気することによって、乾燥空気を流通できる
ようにもなっている。

【００７４】加熱炉８１の中には、前面パネル板１０と
背面パネル板２０を対向配置させて載置する載置台８４
が設けられ、この載置台８４の上部には、背面パネル板
２０を平行移動させる移動ピン８５が設置されている。
また載置台８４の上方には、背面パネル板２０を下方に
押圧するための押圧機構８６が設置されている。図１５
は、加熱炉８１の内部の構成を示す斜視図である。

【００７５】なお、図１４，１５において、背面パネル
板２０は、隔壁の長手方向が図面表裏方向に沿うように
配置されている。図に示すように、隔壁の長手方向（図
面横方向）において、背面パネル板２０は、前面パネル
板１０よりも若干長く設定されており、背面パネル板２
０の両端部が前面パネル板１０の両端部より外方にはみ
出している。なお、このはみ出し部分には、アドレス電
極２２を駆動回路に接続するための引出し線が配設され
ている。そして、移動ピン８５及び押圧機構８６は、載
置台８４上に載置される背面パネル板２０のはみ出し部
分を、背面パネル板２０の４角付近において上下から挟
みこむように配置されている。

【００７６】４つの移動ピン８５は、ピン上端が載置台
８４の上面から上方に突き出ており、載置台８４の内部
に設けられたピン昇降機構（不図示）によって同時に昇
降できるようになっている。４つの押圧機構８６の各々
は、加熱炉８１の上部に固着されている円筒状の支持部
８６ａと、支持部８６ａの内側を上下移動可能な状態で
支持されているスライド棒８６ｂと、支持部８６ａの内
部にあってスライド棒８６ｂを下方に付勢するバネ８６
ｃとから構成され、バネ８６ｃの付勢力によりスライド
棒８６ｂの下端が背面パネル板２０を押圧するようにな
っている。

【００７７】図１６は、この加熱焼成装置８０を用いて
仮焼工程・蛍光体層焼成工程・封着工程を行う際の動作
を示す図である。ここでは、図１７（ａ）に示す温度プ
ロファイルに基づいて行うこととする。予め、前面パネ
ル板１０の対向予定面（背面パネル板２０と対向される
面）の外周部、あるいは背面パネル板２０の対向予定面
（前面パネル板１０と対向され面）の外周部、あるいは
前面パネル板１０及び背面パネル板２０両方の対向予定
面の外周部に、封着用ガラス（ガラスフリット）からな
るペーストを塗布することによって封着ガラス層１５を
形成しておく（なお、図では、封着ガラス層１５は前面
パネル板１０の対向予定面に形成されている。）。

【００７８】そして、前面パネル板１０及び背面パネル
板２０を位置合わせして対向配置させた状態で、載置台
８４上の定位置に載置し、押圧機構８６をセットして背
面パネル板２０を押える（図１６（ａ）参照）。なお、
位置合せを正確に行うために、前面ガラス基板１１及び
背面ガラス基板２１に、予め位置合わせ用マーカーを形
成しておき、このマーカーを用いて位置合せすることが
望ましい。

【００７９】次に、加熱炉８１内に乾燥空気を流通させ
ながら、以下の操作を行う。移動ピン８５を上昇させ、
背面パネル板２０を上方に押し上げて平行移動させる
（図１６（ｂ）参照）。これによって前面パネル板１０
及び背面パネル板２０の対向面の間隙が広がり、背面パ
ネル板２０の生蛍光体層２５ａが配された面は、加熱炉
８１内の広い空間に開放されることになる。そして、こ
の状態で加熱炉８１内を加熱昇温し、フリット軟化点
（例えば４５０℃）未満のフリット仮焼温度Ｔ1（例え
ば３５０℃）において１０〜３０分間程度維持すること
によって封着ガラス層１５を仮焼した後、フリット軟化
点より高いピーク温度Ｔ3（例えば５２０℃）まで昇温
させて温度維持する。

【００８０】このように加熱することによって、生蛍光
体層２５ａ中の有機バインダがバーンアウトされると共
に、パネル板１０，２０に吸着されているガス（水分な
ど）も放出されるが、生蛍光体層２５ａは、乾燥空気が
存在する広い空間に開放されているので、生蛍光体層２
５ａの劣化は抑えられる。また、この加熱によって封着
ガラス層１５軟化するので、移動ピン８５を降下させ
て、背面パネル板２０を前面パネル板１０に再度対向配
置させる。このとき、背面パネル板２０は、もとのよう
に位置合わせした状態で対向配置される（図１６（ｃ）
参照）。

【００８１】そして、押圧機構８６によって背面パネル
板２０は前面パネル板１０に押えつけられた状態で１０
〜２０分間維持した後、冷却して封着を完了する。その
後、押圧機構８６を解除して、封着された基板を取り出
す。なお、封着用ガラスフリットの軟化点については、
実施の形態１と同様、焼成温度（５２０℃）より低いこ
とが必要である一方、使用する封着用ガラスフリットの
軟化点が低すぎると、焼成中に封着ガラス層が変形しや
すいので４００℃以上であることが望ましい。

【００８２】このように封着工程を行った後、排気工程
を行う。排気工程では、通気口２１ａに取り付けられた
ガラス管２６に真空ポンプ（不図示）を連結して排気を
行う。そして、この排気工程の後、ガラス管２６から内
部空間に放電ガスを封入し、通気口２１ａを封止してガ
ラス管２６を切り取ることによって、ＰＤＰが作製され
る。

【００８３】（本実施の形態の製造方法による効果）本
実施形態においても、上記実施の形態１と同様、フリッ
ト仮焼工程、蛍光体焼成工程、封着工程を１つの焼成工
程で行っているので、従来のように蛍光体焼成工程と封
着工程とを別々に行う場合と比べて、製造にかかる時間
及びエネルギを低減できる。

【００８４】また、生蛍光体層２５ａ中の樹脂成分のバ
ーンアウトに必要な酸素を常時供給できるし、生蛍光体
層２５ａ及び保護層１４が高温・高濃度の脱ガスや燃焼
ガスに晒されることがないので、蛍光体と保護層１４の
熱劣化が抑えられる。（実施形態２の変形例について）＊本実施形態においても、実施形態１で説明したよう
に、乾燥空気を導入・排出するガラス管２６ａ・２６ｂ
を接続しておいて、前面パネル板１０と背面パネル板２
０とを対向配置させて封着する際に、内部空間に乾燥空
気を流通させるようにすれば、蛍光体の熱劣化防止効果
を更に向上させるものと考えられる。

【００８５】＊本実施形態においても、封着工程を終了
した後、室温まで降温する途中で排気工程を行うことも
可能である。即ち、実施の形態１で説明した図９或は図
１０と同様の温度プロファイルに基づいて、仮焼工程−
蛍光体層焼成工程−封着工程−排気工程を、一回の昇降
温動作の中で行うことができる。

【００８６】この場合、従来のように封着工程と排気工
程を別々に行う場合と比べて、製造にかかる時間及びエ
ネルギを低減できるという効果も奏する。具体的には、
図１８に示すように、背面パネル板２０の通気口２１ａ
に取り付けられているガラス管２６に、加熱炉８１の外
部から挿設された配管９０を接続した状態で、仮焼・蛍
光体層焼成・封着工程を行った後、排気温度Ｔ4まで冷
却したら、配管９０に真空ポンプを連結して排気工程を
行えばよい。

【００８７】＊図１７（ｂ）に示す温度プロファイルに
基づいて、予め封着ガラス層１５を形成した背面パネル
板２０を加焼してから、上記加熱焼成装置８０で、蛍光
体焼成工程−封着工程を連続して行うことも可能であ
る。この場合、実施の形態１の変形例で説明したのと同
様に、仮焼工程を別途に行う分だけ時間及びエネルギの
低減効果は劣るが、両パネルを対向配置させる際に封着
ガラス層が崩れにくく、歩留りを高めるのに寄与する。

【００８８】＊上記図１６、１８に示した例では、背面
パネル板２０を平行移動させることによって、前面パネ
ル板１０と背面パネル板２０の離間及び対向配置を行っ
たが、図１９のように、背面パネル板２０を部分的に接
近させた状態で回転させることによって、前面パネル板
１０から引き離したり、対向配置させたりすることもで
きる。

【００８９】即ち、この例では、載置台８４の上部に
は、図１８の場合と同様に、背面パネル板２０の４角付
近に合計４つのピン８５ａ・８５ｂが設けられている
が、一方側（図１９で左側）にある１対のピン８５ａ
は、その先端で、背面パネル板２０の一定位置を支持し
ており（例えば、ピン８５ａの先端部を球面状に形成す
ると共に、背面パネル板２０にも球面状の凹みを形成し
て填め込むようにする。）、他方側（図１９で右側）に
ある１対のピン８５ｂは、上下に駆動できるようになっ
ている。なお、背面パネル板２０において１対のピン８
５ａで支持する位置は、回転軸が隔壁２４と平行となる
ように、図３の右端部もしくは左端部に設定するのが好
ましい。

【００９０】また、加熱炉８１には、図１９の紙表面側
及び裏面側に乾燥空気導入口及び排出口が設けられ、加
熱炉８１内に隔壁２４に沿った方向（図１９紙面表裏方
向）に乾燥空気を流通できるようになっている。この場
合、図１９（ａ）に示すように、前面パネル板１０と背
面パネル板２０を対向配置させた状態で載置台８４に載
置し、図１９（ｂ）に示すように、一対のピン８５ｂを
上方に動かすことによって、一対のピン８５ａの先端を
中心にして背面パネル板２０を回転させ、前面パネル板
１０から引き離すことができる。また、図１９（ｃ）に
示すように、一対のピン８５ｂを下方に動かすことによ
って、背面パネル板２０を同じ経路で逆方向に回転さ
せ、前面パネル板１０に位置合わせされた状態で対向配
置させることもできる。

【００９１】そして、図１９（ｂ）の状態では、一対の
ピン８５ａ側で、前面パネル板１０と背面パネル板２０
とが接触状態にあるが、背面パネル板２０の蛍光体層が
配設された対向面は開放されているので、脱ガスや燃焼
ガスが内部空間に閉じこめられることはない。また、両
パネル板間の間隙を乾燥空気がスムースに流通すること
ができる。

【００９２】＊上述した実施形態２の説明では、両パネ
ル板１０，２０を位置合せしながら封着するために、装
置８０内で両パネル板１０，２０を予め位置合せして対
向配置させた後、背面パネル板２０を一定の経路に沿っ
て離間させて加熱し、この経路を逆方向に移動させて再
び対向配置させて封着する様にしたが、前面ガラス基板
１１及び背面ガラス基板２１に、予め位置合わせ用マー
カーを形成しておき、装置８０内で対向配置させるとき
にマーカーを検出できるようにカメラを設けると共に背
面パネル板２０の水平位置を微調整する機構を設けてお
けば、加熱した状態でマーカーに基づいて位置合せする
ことができる。この方法によれば、仮に両パネル板を離
間して加熱焼成するときに位置ずれしたとしても、正確
に位置合せした状態で封着することができるので望まし
い。

【００９３】なお、このように炉内で位置合せする機構
としては、すでにＰＤＰの封着工程において使用されて
いる公知のものを用いればよい。＊上記方法では、加熱焼成装置８０に乾燥空気を流通さ
せながら仮焼工程−蛍光体層焼成工程−封着工程を行っ
たが、必ずしも加熱焼成装置８０に乾燥空気を流通させ
なくても、上記のように前面パネル板１０および背面パ
ネル板２０を互いに離間した状態で加熱することによっ
て仮焼工程−蛍光体層焼成工程−封着工程を行えば、脱
ガスや燃焼ガスが内部空間に閉じ込められることがな
い。従って、生蛍光体層２５ａ及び保護層が高濃度の脱
ガスや燃焼ガスに晒されることはなく、生蛍光体層２５
ａの劣化と保護層の変質はある程度抑制される。

【００９４】（その他の事項）実施の形態１，２におい
ては、蛍光体層を背面パネル板側に形成する場合を示し
たが、蛍光体層を前面パネル板側に形成する場合や前面
パネル板と背面パネル板の両方に形成する場合おいて
も、同様に実施可能であって、同様の効果を奏する。

【００９５】また、蛍光体としては、上で示した組成以
外に、一般的にＰＤＰの蛍光体層に使用されているもの
を用いることができる。また、上記実施の形態１，２で
説明したように、蛍光体を塗布した後に、封着用ガラス
を塗布するのが一般的であるが、この順序を入れ換えて
行うことも可能と考えられる。

【００９６】また、実施の形態１，２においては、面放
電型のＰＤＰを製造する場合について説明したが、本発
明は、対向放電型のＰＤＰを製造する場合、或はＤＣ型
ＰＤＰを製造する場合などにも適用することができる。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、第１に
前面基板及び背面基板における対向予定面に、蛍光体及
び有機バインダを含有する生蛍光体層を形成する共に、
熱で軟化する封着材を配し、前記前面基板及び背面基板
を対向配置し、その後、両基板の間に形成される内部空
間に、酸素を含む乾燥ガスを流しながら、前記対向配置
ステップで対向配置された前面基板及び背面基板を加熱
することによって、有機バインダをバーンアウトさせる
こととした。或は、第２に前面基板及び背面基板におけ
る対向予定面に、蛍光体及び有機バインダを含有する生
蛍光体層を形成すると共に熱で軟化する封着材を配し、
その後、前面基板と背面基板とを、同一炉内に配置し、
前面基板及び背面基板を互いに離間した状態で加熱する
ことによって前記有機バインダをバーンアウトさせ、加
熱された状態を維持しつつ前面基板及び背面基板を対向
配置し、封着材の軟化温度以上に保つことによって封着
することとした。

【００９８】そして、上記第１、第２のいずれによって
も、蛍光体焼成工程、封着材仮焼工程、封着工程を、同
じ炉内でまとめて行うことが可能となり、その分、製造
にかかる時間及びエネルギを低減できると共に蛍光体の
熱劣化を抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係る交流面放電型ＰＤＰの要部斜
視図である。

【図２】ＰＤＰに駆動装置を接続した画像表示装置の構
成図である。

【図３】背面パネル板の外周部に封着ガラス層を形成し
た様子を示す図である。

【図４】実施の形態１で用いる加熱焼成装置の構成を模
式的に示す図である。

【図５】実施の形態１におけるパネル板の締結について
説明する図である。

【図６】水蒸気分圧をいろいろと変えた空気中で青色蛍
光体を焼成したときの相対発光強度の測定結果である。

【図７】水蒸気分圧をいろいろと変えた空気中で青色蛍
光体を焼成したときの色度座標ｙの測定結果である。

【図８】ガラス基板間に空気を流通させるときにおけ
る板厚と浮き量との関係を表す特性図である。

【図９】実施例の製造方法にかかる温度プロファイルを
示す図である。

【図１０】実施例の製造方法にかかる温度プロファイル
を示す図である。

【図１１】実施例の製造方法にかかる温度プロファイル
を示す図である。

【図１２】実施例の製造方法にかかる温度プロファイル
を示す図である。

【図１３】比較例の製造方法にかかる温度プロファイル
を示す図である。

【図１４】実施の形態２で用いる加熱焼成装置の構成を
示す図である。

【図１５】上記加熱焼成装置の内部の構成を示す斜視図
である。

【図１６】加熱焼成装置における動作を示す図である。

【図１７】実施の形態２の製造方法にかかる温度プロフ
ァイルを示す図である。

【図１８】実施の形態２の変形例にかかる製造方法にお
いて排気工程を説明する図である。

【図１９】実施の形態２の変形例にかかる動作を示す図
である。

【図２０】一般的な交流型（ＡＣ型）ＰＤＰの一例を示
す概略断面図である。

【符号の説明】

１０前面パネル板１１前面ガラス基板１２表示電極対１３誘電体層１４保護層１５封着ガラス層２０背面パネル板２１背面ガラス基板２１ａ通気口２１ｂ通気口２２アドレス電極２３下地誘電体層２４隔壁２５蛍光体層２５ａ生蛍光体層３０放電空間３１蛍光体層４２クランプ５０加熱焼成装置８０加熱焼成装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5C012 AA09 BC03 BC04 BD01 BD02 BD05 5C028 FF11 FF14 5C040 FA01 GB03 GB14 HA01 JA21 MA12 MA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対向配置された前面基板及び背面基板を
有するプラズマディスプレイパネルの製造方法であっ
て、前記前面基板及び背面基板における対向予定面の少なく
とも一方に、蛍光体及び有機バインダを含有する生蛍光
体層を形成する生蛍光体層形成ステップと、前記前面基板及び背面基板における対向予定面のいずれ
か一方の外周部に、熱で軟化する封着材を配する封着材
配設ステップと、前記前面基板及び背面基板を対向配置する対向配置ステ
ップと、前記両基板の間に形成される内部空間に、酸素を含む乾
燥ガスを流しながら、前記対向配置ステップで対向配置
された前面基板及び背面基板を加熱することによって、
前記有機バインダをバーンアウトさせる焼成ステップと
を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネル
の製造方法。
【請求項２】前記封着材配設ステップで配する封着材
は、前記焼成ステップにおける最高加熱温度以下で軟化する
ガラスフリットであることを特徴とする請求項１記載の
プラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項３】前記ガラスフリットは、軟化点が４００℃以上であることを特徴とする請求項２
記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項４】前記封着材配設ステップの後で対向配置
ステップの前に、配されたガラスフリットを所定の温度まで加熱すること
によって仮焼する仮焼ステップを備えることを特徴とす
る請求項２記載のプラズマディスプレイパネルの製造方
法。
【請求項５】前記封着材配設ステップで配する封着材
は、結晶化ガラスからなるガラスフリットであることを特徴
とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネルの製
造方法。
【請求項６】前記焼成ステップでは、前記ガラスフリットが結晶化する所定の温度まで昇温し
て一定時間待機し、その後、更に昇温して前記有機材料をバーンアウトさせ
ることを特徴とする請求項５記載のプラズマディスプレ
イパネルの製造方法。
【請求項７】前面基板及び背面基板の少なくとも一方
は、２ｍｍ以下の厚さであることを特徴とする請求項１
記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項８】前記内部空間に流す乾燥ガス流量は、当該内部空間の体積１ｃｍ³当たり１ＣＣＭ以上である
ことを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ
パネルの製造方法。
【請求項９】前記内部空間に流す乾燥ガスに含まれる
酸素の流量は、当該内部空間の体積１ｃｍ³当たり０．５ＣＣＭ以上で
あることを特徴とする請求項８記載のプラズマディスプ
レイパネルの製造方法。
【請求項１０】前記焼成ステップでは、前記対向配置ステップで対向配置された前面基板及び背
面基板を、複数個の圧着部材で厚着固定した状態で加熱
することを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプ
レイパネルの製造方法。
【請求項１１】前記焼成ステップで前記圧着部材が圧
着する箇所は、前面基板及び背面基板の周辺部であることを特徴とする
請求項１０記載のプラズマディスプレイパネルの製造方
法。
【請求項１２】前記焼成ステップで前記圧着部材が圧
着する箇所は、前記封着材配設ステップで封着材が配される箇所よりも
基板中央寄りであることを特徴とする請求項１１記載の
プラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項１３】更に、前記内部空間から排気する排気
ステップを備え、前記焼成ステップの後、室温まで冷却されることなく前
記排気ステップを開始することを特徴とする請求項１記
載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項１４】前記排気ステップは、前記焼成ステップの後、室温まで降温する途中で行われ
ることを特徴とする請求項１３記載のプラズマディスプ
レイパネルの製造方法。
【請求項１５】前記排気ステップでは、一定の温度を維持しながら排気することを特徴とする請
求項１４記載のプラズマディスプレイパネルの製造方
法。
【請求項１６】対向配置された前面基板及び背面基板
を有するプラズマディスプレイパネルの製造方法であっ
て、前面基板及び背面基板における対向予定面の少なくとも
一方に、蛍光体及び有機バインダを含有する生蛍光体層
を形成する生蛍光体層形成ステップと、前面基板及び背面基板における対向予定面のいずれか一
方の外周部に、熱で軟化する封着材を配する封着材配設
ステップと、前面基板と背面基板とが、同一炉内に配置され、互いに
離間した状態で加熱することによって前記有機バインダ
をバーンアウトさせる焼成ステップと、前記焼成ステップで加熱された状態を維持しつつ前面基
板及び背面基板を対向配置し、前記封着材の軟化温度以
上に保つことによって封着する封着ステップとを備える
ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方
法。
【請求項１７】前記封着ステップでは、前記前面基板及び背面基板を前記封着材を対向配置させ
た後、前記両基板の間に形成される内部空間に、酸素を含む乾
燥ガスを流通させることを特徴とする請求項１６記載の
プラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項１８】前記封着材は、ガラスフリットであることを特徴とする請求項１６記載
のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項１９】前記ガラスフリットは、軟化点が４００℃以上であることを特徴とする請求項１
８記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２０】前記封着ステップでは、前面基板及び
背面基板を、４００℃以上５２０℃以下の温度まで加熱することを特
徴とする請求項１９記載のプラズマディスプレイパネル
の製造方法。
【請求項２１】前記焼成ステップでは、前面基板と背面基板とを、乾燥ガスが存在する雰囲気中
で加熱することを特徴とする請求項１６記載のプラズマ
ディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２２】前記焼成ステップでは、前面基板と背面基板とを、乾燥ガスが流通する雰囲気中
で加熱することを特徴とする請求項２１記載のプラズマ
ディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２３】前記焼成ステップで用いる乾燥ガス
は、酸素を含むものであることを特徴とする請求項２１
記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２４】前記焼成ステップで前面基板及び背面
基板を加熱する際に、加熱に伴って前面基板及び背面基板から放出されるガス
を強制的に除去することを特徴とする請求項１６記載の
プラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２５】前記生蛍光体層形成ステップ及び封着
材配設ステップより後で焼成ステップより前に、前面基板と背面基板とを位置合わせしながら対向配置す
る対向配置ステップと、その後、前面基板と背面基板とを所定の経路に沿って相
対移動させることによって離間させる離間ステップとを
備え、前記封着ステップでは、前面基板と背面基板とを、前記所定の経路に沿って、前
記離間ステップで移動した方向と逆方向に相対移動させ
ることによって対向配置することを特徴とする請求項１
６記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２６】前記離間ステップ及び封着ステップで
は、前面板および背面板を互いに平行移動させることを特徴
とする請求項２５記載のプラズマディスプレイパネルの
製造方法。
【請求項２７】前記焼成ステップの前に、前面基板及び背面基板に、位置合わせ用マーカーを設
け、前記封着ステップでは、前記位置合わせ用マーカーを用いて前記前面板と背面板
とを位置合せしながら対向配置することを特徴とする請
求項１６記載のプラズマディスプレイパネルの製造方
法。
【請求項２８】前記封着ステップを経た後、室温まで
冷却されることなく前記内部空間から排気する排気ステ
ップを備えることを特徴とする請求項１６記載のプラズ
マディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２９】前記排気ステップは、前記焼成ステップの後、室温まで降温する途中で行われ
ることを特徴とする請求項２８記載のプラズマディスプ
レイパネルの製造方法。
【請求項３０】前記排気ステップでは、一定の温度を維持しながら排気することを特徴とする請
求項２９記載のプラズマディスプレイパネルの製造方
法。
【請求項３１】青色蛍光体層を形成する蛍光体として
ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕを用いることを特徴とする請
求項１または１６記載のプラズマディスプレイパネルの
製造方法。
【請求項３２】請求項１６記載の製造方法における焼
成ステップ及び封着ステップで用いるプラズマディスプ
レイパネル用製造装置であって、前面基板及び背面基板を、対向配置した状態で収納し加
熱する加熱炉と、前面基板及び背面基板間に形成される内部空間に乾燥ガ
スを導入する乾燥ガス供給機構とを備えることを特徴と
するプラズマディスプレイパネル用製造装置。
【請求項３３】前記前面基板及び背面基板間に形成さ
れる内部空間からガスを排出する排気機構を備えること
を特徴とする請求項３２記載のプラズマディスプレイパ
ネル用製造装置。
【請求項３４】請求項１または１６記載の製造方法で
製造されたことを特徴とするプラズマディスプレイパネ
ル。
【請求項３５】請求項３４記載のプラズマディスプレ
イパネルと、前記ＰＤＰを駆動する駆動回路とを備えたことを特徴と
する画像表示装置。