JP2002072507A

JP2002072507A - パターン形成方法及びプラズマディスプレイパネルの製造方法及びプラズマディスプレイパネル及びプラズマディスプレイ表示装置

Info

Publication number: JP2002072507A
Application number: JP2000258659A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hibino; 純一日比野; Mitsuhiro Otani; 光弘大谷; Keisuke Sumita; 圭介住田; Hideki Ashida; 英樹芦田; Hideyo Tono; 英世東野; Shinya Fujiwara; 伸也藤原; Hideki Marunaka; 英喜丸中; Hitoshi Nakagawa; 整仲川; Nobuyuki Kirihara; 信幸桐原; Mitsuo Senhen; 光男浅辺
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2000-08-29
Publication date: 2002-03-12

Abstract

(57)【要約】【課題】複数のフォト工程で現像工程を経ず、材料形
成工程と露光工程のみを繰り返し、最後に一括して現像
工程を行う場合、前記第１パターンの現像工程がなくな
るため、第１パターンと同時に作成していたアライメン
トマーカーを第２パターンの露光時に参照することがで
きず、複数のパターン間にずれが生じる。【解決手段】第１厚膜形成工程において、あらかじめ
アライメントマーカーを形成する工程を有し、第２厚膜
の露光工程において、前記アライメントマーカーを参照
することを特徴とするパターン形成方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、厚膜パターンの形
成方法、パターン形成装置、コンピュータのモニタやテ
レビなどの画像表示装置などとして用いられるプラズマ
ディスプレイパネル表示装置、製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、プラズマディスプレイ、フィール
ドエミッションディスプレイ、エレクトロルミネッセン
スディスプレイなどに代表される厚膜を利用したディス
プレイパネルが数多くあり、一部は市販され、一部は開
発中である。その中で、ＡＣ型のプラズマディスプレイ
パネル（以下、「ＰＤＰ」という）は、特に４０インチ
サイズ以上を実現できる大型ディスプレイとして期待さ
れている。

【０００３】このＰＤＰは、図５に示すように前面パネ
ル１１６と背面パネル１０６を有し、前面パネル１１６
は、前面ガラス基板１０２上に表示電極１０３、ブラッ
クストライプ１１４が形成され、さらにそれが誘電体ガ
ラス層１０４及び酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる
誘電体保護層１０５により覆われて形成されたものであ
る。

【０００４】また、背面パネル１０６は、背面ガラス基
板１０７上に、アドレス電極１０８、隔壁１１０、及び
蛍光体層１１１が設けられて形成されたものである。そ
して、このような前面パネル１１６と背面パネル１０６
とが周辺シール材（図示略）によって貼り合わせられ、
隔壁１１０で仕切られた空間に排気管１１３を通して放
電ガスを封入することで放電空間１１２が形成される。
カラー表示のためには前記蛍光体層は、通常、赤、緑、
青の３色が順に配置されている。

【０００５】放電空間１１２内には例えばネオン及びキ
セノンなどを混合してなる放電ガスが通常、６６５００
Ｐａ（５００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入されている。

【０００６】放電ガスは、通常アドレス電極、表示電極
などに印加される周期的な電圧によって放電により紫外
線を照射し、それが蛍光体によって可視光に変換され
て、画像表示が行われる。

【０００７】これらの製造工程の中で、感光性材料を含
有した厚膜材料を用いたフォト工程によるパターニング
が多く使用されている。

【０００８】前面パネルの表示電極として、通常はガラ
スなどの無機物を含有した銀などの金属からなる厚膜材
料が用いられるが、これは、感光性材料と電極材料を含
有する厚膜材料を基板上に形成し、露光工程によって部
分的に感光性材料を硬化させ、現像工程によって不要部
分を除去することで、必要とする電極パターンを得るも
のである。

【０００９】しかし、上記電極のパターニングを複数回
行う場合がある。例えば、金属材料を主成分としてパタ
ーニングを行った場合、反射性が高いことが多く、これ
が表示面から見た場合の明所コントラストなどの表示品
質を低下させる。これを防止するため、金属材料と基板
との間に酸化ルテニウムなどの黒色フィラーなどからな
る金属反射防止層を形成することが一般的である（特開
平１０−２５５６７０）。

【００１０】さらに、不必要な放電光を遮蔽するため
に、画素間に黒色フィラーなどからなるブラックストラ
イプを配置することが知られている。

【００１１】これら複数種類の厚膜材料は、アライメン
トマーカーによって、相互に位置合わせが行われる。す
なわち、第１パターンの露光時に、パターンと一緒にア
ライメントマーカーを付与し、現像、焼成を行えば、第
２パターン以降の露光にはそのアライメントマーカーを
参照することで、位置合わせをすることができる（特開
平１１−３００４８４）。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】低コスト化などを目的
としたプロセスの短縮化のために、複数のフォト工程で
現像工程を経ず、材料形成工程と露光工程のみを繰り返
し、最後に一括して現像工程を行うことが考えられる。
しかしこの場合、前記第１パターンの現像工程がなくな
るため、第１パターンと同時に作成していたアライメン
トマーカーを第２パターンの露光時に参照することがで
きない。したがって、第１パターンと第２パターンとの
相対的な位置を合わせることが困難となり、複数のパタ
ーン間にずれが生じてしまうという問題点があった。

【００１３】本願発明の第１の目的は、現像工程を経る
ことなく、第１パターンにアライメントマーカーを形成
させ、第１パターンと第２パターンとの相対位置を合わ
せる工程ためのパターン形成方法を提供することにあ
る。

【００１４】本願発明の第２の目的は、上記方法によっ
て電極を形成されたプラズマディスプレイパネル及び、
このプラズマディスプレイパネル及び、プラズマディス
プレイパネルを具備するプラズマディスプレイパネル表
示装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的のため
に、本願発明は、第１の無機成分と感光性樹脂を少なく
とも含有する第１ペースト層を基板上に塗布、乾燥し、
第１厚膜を形成、露光する第１工程と、第２の無機成分
と感光性樹脂を少なくとも含有する第２ペースト層を基
板上に塗布、乾燥し、第２厚膜を形成、露光する第２工
程を含むパターン形成方法であって、前記第１厚膜形成
工程において、あらかじめアライメントマーカーを形成
する工程を有し、第２厚膜の露光工程において、前記ア
ライメントマーカーを参照することを特徴とするパター
ン形成方法を提供するものである。

【００１６】また、上記第２の目的のために、第１の無
機成分と感光性樹脂を少なくとも含有する第１厚膜を基
板上に形成、第１フォトマスク通して露光する第１工程
と、第２の無機成分と感光性樹脂を少なくとも含有する
第２厚膜を前記第１厚膜上に形成、第２フォトマスクを
通して露光する第２工程を含むパターン形成方法であっ
て、前記第１厚膜形成工程において、アライメントマー
カーを形成する工程を有し、前記第１厚膜露光工程及
び、前記第２厚膜露光工程において、前記アライメント
マーカーを参照して露光を行うことを特徴とするパター
ン形成方法によって製造されたプラズマディスプレイパ
ネルを具備することを特徴とするプラズマディスプレイ
表示装置を提供するものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１８】（実施の形態１）図１は、本発明のパター
ン形成方法の一実施形態を説明するための工程図であ
る。

【００１９】（第１工程）少なくとも非反射性黒色粉末
材料、感光性材料を含有した電極反射防止層ペースト材
料を、スクリーン印刷法によって基板１上に塗布、乾燥
し、矩形型の電極反射防止層ベタ膜３を得る。その際
に、あらかじめスクリーン印刷パターンとしてアライメ
ントマーカーパターンを作成しておき、電極反射防止層
ベタ膜３形成と同時にアライメントマーカー２を形成す
る（図１（ａ））。

【００２０】なお、このように、アライメントマーカー
２をベタ膜３と同時に、また同じスクリーンパターン上
に形成、塗布することが、短工程にて実施できるため最
も好ましいが、別々の工程にてアライメントマーカーを
付与してもかまわない。

【００２１】（第２工程）電極反射防止層用フォトマス
ク４を用いて、電極反射防止層ベタ膜３に対して露光を
行う。このとき、電極反射防止層用フォトマスク４上の
マスクマーカー５と、基板上にあるアライメントマーカ
ー２を参照してマスク合わせを行う（図１（ｂ））。ア
ライメントマーカー２とマスクマーカー５が一致しない
場合は、ずれ量を計測する。ずれ量の計測方法として
は、例えば、ＣＣＤと画像認識装置によってアライメン
トマーカー及び、マスクマーカーの特定場所を検出する
ことで行うことができる。

【００２２】マスク合わせ終了後に、例えば紫外線によ
る露光を行うことにより、電極反射防止層ベタ膜３の中
の電極パターン上に、感光性材料の硬化が行われる。

【００２３】（第３工程）少なくとも銀粉末材料、感光
性材料を含有した電極材料によって、矩形型の電極ベタ
膜６をスクリーン印刷法によって塗布、乾燥する（図１
（ｃ））。

【００２４】（第４工程）電極用フォトマスク７を用い
て、電極ベタ膜６に対して露光を行う。このとき、電極
用フォトマスク７上のマスクマーカー８と、基板上にあ
るアライメントマーカー２を参照してマスク合わせを行
う（図１（ｄ））。

【００２５】なお、第１工程において、ずれ量を測定し
ている場合は、そのずれ量を参照し、第１工程のずれ量
がおよそ等しくなるように、電極用フォトマスク７の位
置を移動させる。マスク合わせ終了後に、紫外線による
露光を行う。この操作によって、電極ベタ膜６の中の電
極パターン上に、感光性材料の硬化が行われる。

【００２６】電極反射防止層及び、電極がパターン形成
された基板は、所定の現像液によって現像後、焼成を行
うことで、電極反射防止層と電極のパターンの相対位置
が高精度で合致した電極パターンを形成することが可能
である。

【００２７】ここでは、電極反射防止層と電極の形態で
説明したが、この形態に限定するものではなく、例え
ば、ブラックストライプと電極、異なるパターンの複数
の電極など、露光によってパターン形成を行う複数の厚
膜間のパターンの相対位置を精度よく合わせる場合に一
般的に用いることが可能である。

【００２８】なお、ペースト材料での形態を説明した
が、その形態に限定するものではなく、例えば、フィル
ム形状などでも、同様に用いることができる。なお、フ
ィルム形状の場合は、乾燥工程が不要となるため、さら
に工程の簡略化が可能となる。

【００２９】（実施の形態２）図２は、本発明のパター
ン形成方法の他の実施形態を説明するための工程図であ
る。

【００３０】（第１工程）少なくとも無機粉末材料、感
光性材料を含有したブラックストライプフィルム材料に
よって、矩形型のブラックストライプベタ膜２３をフィ
ルムラミネート法によって貼付後に、レーザーによる分
解除去によってアライメントマーカー２を形成する（図
２（ａ））。

【００３１】（第２工程）ブラックストライプ用フォト
マスク２４を用いて、ブラックストライプベタ膜２３に
対して露光を行う。このとき、ブラックストライプ用フ
ォトマスク２４上のマスクマーカー２５と、基板上にあ
る第１工程で作成したアライメントマーカー２を参照し
てマスク合わせを行う（図２（ｂ））。

【００３２】マスク合わせ終了後に、例えば紫外線によ
る露光を行うことにより、ブラックストライプ層の中の
ブラックストライプパターン上に、感光性材料の硬化を
行う。

【００３３】（第３工程）少なくとも銀粉末材料、感光
性材料を含有した電極材料によって、矩形型の電極ベタ
膜６をスクリーン印刷法によって塗布、乾燥する（図２
（ｃ））。

【００３４】（第４工程）電極用フォトマスク７を用い
て、電極ベタ膜６に対して露光を行う。このとき、電極
用フォトマスク７上のマスクマーカー２８と、基板上に
あるアライメントマーカー２を参照してマスク合わせを
行う（図２（ｄ））。

【００３５】ブラックストライプ、電極がパターン形成
された基板は、所定の現像液によって現像後、焼成を行
うことで、ブラックストライプ付き電極パターンを形成
することが可能である。

【００３６】（実施の形態３）図３は、本発明のパター
ン形成方法の他の実施形態を説明するための工程図であ
る。

【００３７】（第１工程）少なくとも非反射性黒色粉末
材料、感光性材料を含有した電極反射防止層ペースト材
料を、スクリーン印刷法によって基板１上に塗布、乾燥
し、矩形型の電極反射防止層ベタ膜３を得る。電極反射
防止層用フォトマスク４を用いて、電極反射防止層ベタ
膜３に対して露光を行う（図３（ａ））。

【００３８】（第２工程）周辺部のみに現像液を噴霧
し、アライメントマーカー１２を形成する（図３
（ｂ））。

【００３９】（第３工程）少なくとも無機粉末材料、感
光性材料を含有した電極材料によって、矩形型の電極ベ
タ層２１をスクリーン印刷法によって塗布、乾燥する
（図３（ｃ））。

【００４０】（第４工程）電極用フォトマスク２３を用
いて、電極ベタ層２１に対して露光を行う。このとき、
電極用フォトマスク２３上のマスクマーカー２２と、基
板上にあるアライメントマーカー１２を参照してマスク
合わせを行う（図３（ｄ））。

【００４１】（実施の形態４）図４は、本発明のパター
ン形成方法の他の実施形態を説明するための工程図であ
る。

【００４２】（第１工程）基板１に対して、レーザー照
射装置１０を集光照射し、アライメントマーカー２を形
成する。（図４（ａ））。

【００４３】（第２工程）少なくとも無機粉末材料、感
光性材料を含有した第１電極材料を、スクリーン印刷法
によって基板１上に塗布、乾燥し、矩形型の電極反射防
止層ベタ膜３３を得る。その際に、望ましくは、アライ
メントマーカー２の周辺部を避けて印刷を行う。

【００４４】第１電極層ベタ膜用フォトマスク３４を用
いて、電極反射防止層ベタ膜３３に対して露光を行う。
このとき、第１電極層ベタ膜用フォトマスク３４上のマ
スクマーカー５と、基板上にあるアライメントマーカー
２を参照してマスク合わせを行う（図４（ｂ））。

【００４５】（第３工程）少なくとも無機粉末材料、感
光性材料を含有した第２電極材料によって、矩形型の第
２電極ベタ層３６をスクリーン印刷法によって塗布、乾
燥する（図４（ｃ））。

【００４６】（第４工程）第２電極用フォトマスク３７
を用いて、第２電極ベタ層３６に対して露光を行う。こ
のとき、第２電極用フォトマスク３７上のマスクマーカ
ー３８と、基板１上にあるアライメントマーカー２を参
照してマスク合わせを行う（図４（ｄ））。

【００４７】第１電極及び、第２電極がパターン形成さ
れた基板は、所定の現像液によって現像後、焼成を行う
ことで、電極パターンを形成することが可能である。

【００４８】なお、以上述べた実施の形態は、すべて異
なる種類の電極材料での例を示したが、同じ材料を使用
し、例えば第１電極と第２電極で異なるパターンを形成
する場合にも利用できることは言うまでもない。

【００４９】また、現像を行うことなく複数の厚膜パタ
ーンの相対位置を合わせる工程であれば、電極以外の工
程においても、またＰＤＰ以外の工程においても適用可
能である。

【００５０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
複数種類の感光性厚膜パターニングを、現像工程を経ず
にアライメントすることが可能になり、その効果は大で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るパターン形成方
法を説明するための工程図

【図２】本発明の第２の実施形態に係るパターン形成方
法を説明するための工程図

【図３】本発明の第３の実施形態に係るパターン形成方
法を説明するための工程図

【図４】本発明の第４の実施形態に係るパターン形成方
法を説明するための工程図

【図５】プラズマディスプレイの構成を示す斜視図

【符号の説明】

１基板２アライメントマーカー４電極反射防止層用フォトマスク７電極用フォトマスク１０レーザー照射装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｊ 9/02 Ｈ０１Ｊ 9/02 Ｆ５Ｇ３２３ 11/02 11/02 Ｂ５Ｇ４３５Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｈ０５Ｋ 3/00 ＰＮ (72)発明者住田圭介大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者芦田英樹大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者東野英世大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者藤原伸也大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者丸中英喜大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者仲川整大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者桐原信幸大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者浅辺光男大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 2C035 AA06 FB36 FD01 FD52 FF22 2H097 CA17 KA13 KA20 LA20 4E068 AB01 DA09 DB13 5C027 AA01 5C040 GC03 GC19 JA12 JA15 LA17 MA26 5G323 CA01 CA04 5G435 AA17 BB06 CC09 HH12 KK05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の無機成分と感光性樹脂を少なくと
も含有する第１厚膜を基板上に形成、第１フォトマスク
を通して露光する第１工程と、第２の無機成分と感光性
樹脂を少なくとも含有する第２厚膜を前記第１厚膜上に
形成、第２フォトマスクを通して露光する第２工程を含
むパターン形成方法であって、前記第１厚膜形成工程において、アライメントマーカー
を形成する工程を有し、前記第１厚膜露光工程及び、前
記第２厚膜露光工程において、前記アライメントマーカ
ーを参照して露光を行うことを特徴とするパターン形成
方法。
【請求項２】前記アライメントマーカー形成が、第１
厚膜へのレーザー照射によることを特徴とする請求項１
記載のパターン形成方法。
【請求項３】前記アライメントマーカー形成が、基板
へのレーザー照射によることを特徴とする請求項１記載
のパターン形成方法。
【請求項４】基板がガラスであることを特徴とする請
求項３に記載のパターン形成方法。
【請求項５】前記レーザーがＹＡＧレーザーであるこ
とを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載のパタ
ーン形成方法。
【請求項６】前記アライメントマーカー形成が、前記
第１工程終了後の前記第１厚膜の部分現像によることを
特徴とする請求項１記載のパターン形成方法。
【請求項７】第１厚膜がペーストの塗布工程、乾燥工
程にて形成されることを特徴とする請求項１から６のい
ずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項８】第１厚膜形成方法がスクリーン版による
印刷法であり、アライメントマーカーの形成が、前記ス
クリーン版に形成したパターンによる前記第１ペースト
の印刷であることを特徴とする請求項７に記載のパター
ン形成方法。
【請求項９】前記アライメントマーカー形成が、前記
第１厚膜の形成と同時に行われることを特徴とする請求
項８に記載のパターン形成方法。
【請求項１０】前記第１厚膜露光工程でのアライメン
トマーカー参照時に、アライメントマーカーと前記第１
フォトマスクとのずれ量を計測し、前記第２厚膜露光工
程において、前記ずれ量を参考にして前記第２フォトマ
スクを配置させることを特徴とする請求項１から９のい
ずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項１１】前記ずれ量の検出にＣＣＤカメラを利
用することを特徴とする請求項１０に記載のパターン形
成方法。
【請求項１２】第１工程が電極形成工程であり、第２
工程がブラックストライプ形成工程であることを特徴と
する請求項１から１１のいずれかに記載のパターン形成
方法。
【請求項１３】第１工程がブラックストライプ形成工
程であり、第２工程が電極形成工程であることを特徴と
する請求項１から１１のいずれかに記載のパターン形成
方法。
【請求項１４】第１工程が電極反射防止層形成工程で
あり、第２工程が電極形成工程であることを特徴とする
請求項１から１１のいずれかに記載のパターン形成方
法。
【請求項１５】第２工程終了後に、第１厚膜と第２厚
膜を同時に現像する工程を実施することを特徴とする請
求項１から１４のいずれかに記載のパターン形成方法。
【請求項１６】第１の無機成分と感光性樹脂を少なく
とも含有する第１厚膜を基板上に形成、第１フォトマス
ク通して露光する第１工程と、第２の無機成分と感光性
樹脂を少なくとも含有する第２厚膜を前記第１厚膜上に
形成、第２フォトマスクを通して露光する第２工程を含
むパターン形成方法であって、前記第１厚膜形成工程において、アライメントマーカー
を形成する工程を有し、前記第１厚膜露光工程及び、前
記第２厚膜露光工程において、前記アライメントマーカ
ーを参照して露光を行うことを特徴とするパターン形成
方法によって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１７】黒色材料と感光性樹脂を少なくとも含
有する第１厚膜を基板上に形成、第１フォトマスクを通
して露光する第１工程と、銀と感光性樹脂を少なくとも
含有する第２厚膜を前記第１厚膜上に形成、第２フォト
マスクを通して露光する第２工程を含む電極形成方法で
あって、前記第１厚膜形成工程において、アライメントマーカー
を形成する工程を有し、前記第１厚膜露光工程及び、前
記第２厚膜露光工程において、前記アライメントマーカ
ーを参照して露光を行うことを特徴とする電極形成方法
によって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１８】第１の無機成分と感光性樹脂を少なく
とも含有する第１厚膜を基板上に形成、第１フォトマス
クを通して露光する第１工程と、第２の無機成分と感光
性樹脂を少なくとも含有する第２厚膜を前記第１厚膜上
に形成、第２フォトマスクを通して露光する第２工程を
含むパターン形成方法であって、前記第１厚膜形成工程において、アライメントマーカー
を形成する工程を有し、前記第１厚膜露光工程及び、前
記第２厚膜露光工程において、前記アライメントマーカ
ーを参照して露光を行うことを特徴とするパターン形成
方法によって製造されたプラズマディスプレイパネルを
具備することを特徴とするプラズマディスプレイ表示装
置。