JP2002110035A - プラズマディスプレーパネル用材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透光性を有する隔壁を形成することが可能な
プラズマディスプレーパネル材料を提供する。 【解決手段】 ガラス粉末６５〜８５質量％とセラミッ
クフィラー粉末１５〜３５質量％からなるプラズマディ
スプレーパネル用材料であって、ガラス粉末が、５０％
平均粒子径が１〜７μｍ、かつ最大粒子径が５〜３０μ
ｍで、軟化点が４８０〜６３０℃の範囲にあるガラスか
らなり、セラミックフィラー粉末が、５０％平均粒子径
が０．３〜６μｍ、かつ最大粒子径が５〜２０μｍのア
ルミナからなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラズマディスプレー
パネル用材料に関するものであり、特に、プラズマディ
スプレーパネル内において放電セルを仕切るために形成
される隔壁形成用として適した材料に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレーは、自己発光型の
フラットディスプレーであり、軽量薄型、高視野角等の
優れた特性を備えており、大画面化が容易であることか
ら、最も将来性のある表示装置として注目されている。

【０００３】図１は、このようなプラズマディスプレー
パネルの構造を示す断面図である。図１に示すように、
プラズマディスプレーパネルにおいては、一般に、前面
ガラス基板１と背面ガラス基板２とが対向して設けられ
ており、これらの基板の間の空間には、多数のガス放電
部に区切るため、隔壁（バリアリブ）７が形成されてい
る。前面ガラス基板１の上には、一対の透明電極３が形
成されており、これらの透明電極３間で電圧が印加さ
れ、プラズマ放電が生じる。なお、通常、透明電極３の
端部には電気抵抗を軽減するための金属電極が設けられ
るが、図１においてはこの金属電極を図示省略してい
る。

【０００４】透明電極３の上には、前面ガラス基板１の
全面を覆うように誘電体層５が形成されている。誘電体
層５の上には、プラズマを安定に形成するためのＭｇＯ
からなる保護層６が形成されている。

【０００５】隔壁７間の背面ガラス基板２の上には、デ
ータ電極４が形成されている。隔壁７間の、隔壁７の側
壁及び背面ガラス基板２の上には、データ電極４を覆う
ように蛍光体８が塗布されている。

【０００６】透明電極３間に電圧が印加され、これによ
って隔壁７で仕切られたガス放電部内にプラズマ放電が
生じ、プラズマ放電により発生した紫外線が蛍光体８に
照射され、蛍光体８が発光する。

【０００７】上記プラズマディスプレーパネルにおい
て、隔壁７は、通常、背面ガラス基板２の上に形成され
る。そして、隔壁７を形成した背面ガラス基板２と前面
ガラス基板１とが対向するように組み合わされることに
よりパネルが構成される。図１に示すパネル構造におい
ては、背面ガラス基板２の上に直接隔壁７が形成されて
いるが、背面ガラス基板２の上にデータ電極４を覆う電
極保護用の誘電体層を形成した後、この誘電体層の上に
隔壁を形成するパネル構造のものも知られている。

【０００８】上記隔壁を形成する方法としては、印刷積
層法やサンドブラスト法などが知られている。印刷積層
法は、隔壁を形成すべき箇所にスクリーン印刷により複
数回印刷を繰り返し、重ね塗りすることにより積層して
隔壁を形成する方法である。

【０００９】サンドブラスト法は、ペーストをスクリー
ン印刷等により塗布した後乾燥するか、あるいはグリー
ンシートを載せて、隔壁材料の層を所定の厚みとなるよ
うに背面ガラス基板上に直接、あるいは誘電体層が形成
される場合にはその上に全面にわたって形成し、この上
に感光性レジストを塗布し露光、現像した後に、レジス
ト膜が形成されていない箇所をサンドブラストにより除
去し、所定箇所に隔壁を形成する方法である。従来広く
用いられている隔壁材料は、例えば、軟化点が６３０℃
以下のガラス粉末に、アルミナ、ジルコン、ジルコニ
ア、チタニア、無機顔料などのセラミックフィラー粉末
を含有させたものであり、５００〜６００℃の焼成で緻
密に焼成出来、また隔壁の形状も維持される様に設計さ
れている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】プラズマディスプレー
パネルにおいては、輝度の向上という永遠の課題があ
り、特に隔壁の焼成外観については、プラズマディスプ
レーの輝度を向上するという目的から、チタニア等の白
色フィラーの含有による白色の焼成外観を呈する隔壁材
料が主に用いられてきている。

【００１１】隔壁によって仕切られた放電セルは表示部
としての役割を有するため、その内面には蛍光体が塗布
されて発光する。ところが、隔壁自体は光を通さないた
め、表示部全体から見ると隔壁は輝度向上には寄与して
いない。従って隔壁材料自体に透光性が有れば、見かけ
の開口率の向上が見込め、輝度の改善が望めるため、透
光性を有する隔壁材料が要求されている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者等は種々の検討
を行った結果、特定の粒度分布を有するアルミナをフィ
ラーとして採用することにより、透光性のある隔壁を形
成できることを見いだし、本発明として提案するもので
ある。

【００１３】即ち、本発明のプラズマディスプレーパネ
ル用材料は、ガラス粉末６５〜８５質量％とセラミック
フィラー粉末１５〜３５質量％からなるプラズマディス
プレーパネル用材料であって、ガラス粉末が、５０％平
均粒子径が１〜７μｍ、かつ最大粒子径が５〜３０μｍ
で、軟化点が４８０〜６３０℃の範囲にあるガラスから
なり、セラミックフィラー粉末が、５０％平均粒子径が
０．３〜６μｍ、かつ最大粒子径が５〜２０μｍのアル
ミナからなることを特徴とする。

【００１４】また本発明の隔壁形成用ペーストは、ガラ
ス粉末６５〜８５質量％とセラミックフィラー粉末１５
〜３５質量％からなる無機成分を含むプラズマディスプ
レーパネルの隔壁形成用ペーストであって、ガラス粉末
が、５０％平均粒子径が１〜７μｍ、かつ最大粒子径が
５〜３０μｍで、軟化点が４８０〜６３０℃の範囲にあ
るガラスからなり、セラミックフィラー粉末が、５０％
平均粒子径が０．３〜６μｍ、かつ最大粒子径が５〜２
０μｍのアルミナからなることを特徴とする。

【００１５】また本発明の隔壁形成用グリーンシート
は、ガラス粉末６５〜８５質量％とセラミックフィラー
粉末１５〜３５質量％からなる無機成分を含むプラズマ
ディスプレーパネルの隔壁形成用グリーンシートであっ
て、ガラス粉末が、５０％平均粒子径が１〜７μｍ、か
つ最大粒子径が５〜３０μｍで、軟化点が４８０〜６３
０℃の範囲にあるガラスからなり、セラミックフィラー
粉末が、５０％平均粒子径が０．３〜６μｍ、かつ最大
粒子径が５〜２０μｍのアルミナからなることを特徴と
する。

【００１６】

【作用】本発明のプラズマディスプレーパネル用材料
は、ガラス粉末とセラミックフィラー粉末からなり、５
００〜６００℃の焼成で形状を維持しながら緻密に焼結
し、かつ得られた焼結体は透光性を有するために、特に
隔壁材料として好適に使用されうるものである。

【００１７】以下、本発明の材料を詳述する。

【００１８】本発明のプラズマディスプレーパネル用材
料は、ガラス粉末６５〜８５質量％とセラミックフィラ
ー粉末１５〜３５質量％からなる。セラミックフィラー
粉末の含有量が１５質量％未満になると、隔壁材料とし
て使用した場合に形状維持性に問題が生じ、一方、３５
質量％より多くなると、焼結性が不十分となり、緻密な
隔壁を形成することが困難になる。また透光性を確保で
きなくなる。

【００１９】本発明におけるガラス粉末は、５０％平均
粒子径が１〜７μｍ、かつ最大粒子径が５〜３０μｍで
あり、軟化点が４８０〜６３０℃の範囲にあるガラスか
らなる。軟化点が４８０〜６３０℃の範囲にあるガラス
を使用することで、６００℃以下の焼成温度にて十分な
焼結性が得られる。またガラス粉末の粒度分布を、５０
％平均粒子径が１〜７μｍ、かつ最大粒子径が５〜３０
μｍにすることで、５００〜６００℃の焼成で隔壁の形
状を維持しつつ、緻密に焼成でき、かつ透光性を確保し
やすくなる。

【００２０】５０％平均粒子径が１μｍ未満、または最
大粒子径が５μｍ未満であると、隔壁の形状維持性に問
題が生じやすく、一方、５０％平均粒子径が７μｍ、も
しくは最大粒子径が３０μｍを超えると、焼結性が低下
して透光性に悪影響を及ぼすため好ましくない。

【００２１】また、ガラスの組成としては、プラズマデ
ィスプレーパネル用材料に使用されるガラスであれば制
限はないが、特にＰｂＯ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系やＢａＯ
−ＺｎＯ−Ｂ₂Ｏ₃系のガラスを使用することが好まし
い。

【００２２】ＰｂＯ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系ガラスとして
は、質量百分率でＰｂＯ ５０〜７５％、Ｂ₂Ｏ₃ ０〜
２０％、ＳｉＯ₂ １０〜３０％、Ａｌ₂Ｏ₃ ０〜６％、
ＺｎＯ ０〜１０％、ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ
０〜１０％、ＳｎＯ₂＋ＴｉＯ₂＋ＺｒＯ₂ ０〜６％
の組成を有するものが好適に使用できる。

【００２３】上記のようにガラス組成を限定した理由
は、以下の通りである。

【００２４】ＰｂＯは軟化点を下げる成分である。その
含有量が上記範囲よりも少ないと軟化点が６００℃を超
えるため、６００℃での焼結性が不十分となり透光性を
損ねる。また、その含有量が上記範囲よりも多くなる
と、熱膨張係数が高くなり、プラズマディスプレーパネ
ル用材料として好ましくないものとなる。

【００２５】Ｂ₂Ｏ₃はガラス化範囲を広げる成分であ
る。上記範囲よりも多いと耐アルカリ性が低下するため
好ましくない。

【００２６】ＳｉＯ₂はガラスの骨格を形成する成分で
あり、その含有量が上記範囲よりも少ないと耐アルカリ
性が低下し、上記範囲よりも多いと軟化点が高くなり、
セラミックフィラー粉末を混合したときにおける６００
℃での焼結性が不十分となり、透光性が得にくくなる。

【００２７】Ａｌ₂Ｏ₃はガラスの分相性を制御すると同
時に、Ｂ₂Ｏ₃との置換による導入により、軟化点を任意
に変更させる機能を有する成分である。但し、上記範囲
より多くなると軟化点が高くなりすぎるため、６００℃
以下での焼結性が不十分となる場合がある。

【００２８】ＣａＯ、ＭｇＯ、ＳｒＯ及びＢａＯは熱膨
張係数を調整することのできる成分であり、その含有量
が上記範囲よりも多くなると熱膨張係数が上がりすぎる
傾向にある。

【００２９】ＳｎＯ₂、ＴｉＯ₂及びＺｒＯ₂はいずれも
ガラスの耐アルカリ性を向上させる成分であり、また屈
折率を微妙に調整させる効果を持つ。これらの合計の含
有量が上記範囲よりも多くなると軟化点が高くなるため
好ましくない。

【００３０】またＢａＯ−ＺｎＯ−Ｂ₂Ｏ₃系のガラスと
しては、モル百分率で、ＢａＯ ５〜４０％、ＺｎＯ
２０〜５５％、Ｂ₂Ｏ₃ １５〜５０％、ＳｉＯ₂ ０〜２
５％の組成を有するものが好適に使用できる。この系の
ガラスは、ＰｂＯを使用しなくても、４８０〜６３０℃
程度の軟化点を得ることができる。

【００３１】上記のようにガラス組成を限定した理由
は、以下の通りである。

【００３２】ＢａＯは軟化点を下げる成分である。Ｂａ
Ｏが５％より少ないとその効果が十分でなく、４０％よ
り多いと熱膨張係数が高くなり、プラズマディスプレー
パネル用材料として好ましくないものとなる。

【００３３】ＺｎＯは軟化点を下げるとともに、熱膨張
係数を低下させる成分である。ＺｎＯが２０％より少な
いと上記効果を得ることが出来ず、５５％より多いとガ
ラス中に結晶が析出して緻密な焼結体が得られなくなる
ため好ましくない。

【００３４】Ｂ₂Ｏ₃はガラスの骨格を構成する成分であ
る。Ｂ₂Ｏ₃の含有量が１５％より少ないとガラス化が困
難となり、一方Ｂ₂Ｏ₃が５０％より多いと軟化点が６３
０℃以下にならないために６００℃以下の温度で緻密な
焼結体が得られなくなるため好ましくない。

【００３５】ＳｉＯ₂はガラスの骨格を形成する成分で
ある。ＳｉＯ₂が２５％より多いと軟化点が６３０℃以
下にならないために６００℃以下の温度で緻密な焼結体
が得られなくなり、パネル特性が低下してしまう。

【００３６】また上記各組成系において、透光性が損な
われない範囲であれば、黒色や青色を呈する隔壁を形成
することを目的としてガラス組成中にＣｕ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｆｅ、Ｍｎ等の酸化物からなる着色成分を含有させ
ることが可能である。これらの酸化物の添加量は、具体
的には０．５％以下が適当である。

【００３７】本発明におけるセラミックフィラー粉末と
しては、透光性を確保する目的から、５０％平均粒子径
が０．３〜６μｍ、好ましくは０．９〜６μｍ、より好
ましくは０．９〜５μｍで、かつ最大粒子径が５〜２０
μｍ、好ましくは６〜１７μｍのアルミナ粉末を使用す
る。アルミナに限定する理由は、プラズマディスプレー
パネル用材料に使用されているセラミックフィラー粉末
（アルミナ、ジルコン、ジルコニア、コージエライト、
ムライト、シリカ、チタニア等）の中で、アルミナを使
用したときに実用上使用可能なレベルの透光性を有する
隔壁を形成できることが本発明者等の実験から明らかに
なったためである。また上記粒度分布を有するように限
定した理由は次の通りである。つまりアルミナの５０％
平均粒子径が０．３μｍ未満であると、透光性を確保す
ることが困難となり、またペーストの形態で供給される
過程でレオロジー調整がしにくくなるため好ましくな
い。また６μｍを超えると焼結性が悪くなり透光性が得
にくくなる。最大粒子径が５μｍ未満になると、レオロ
ジー調整がしにくくなるため好ましくない。一方、最大
粒子径が２０μｍを上回ると焼結性が悪くなり透光性が
得にくくなると同時に、ペースト中の分離等の問題が生
じやすくなるため好ましくない。またこの範囲で、２種
類以上の粒度の異なるアルミナを任意の混合割合で混合
して使用しても良い。

【００３８】なお透過率に影響を与えない範囲であれ
ば、アルミナ以外、例えばコージエライト、ムライト、
シリカ等のセラミックフィラーを形状維持性のさらなる
向上を目的として導入しても良い。なおこれらのフィラ
ー粉末の添加量は、フィラー粉末全体の５％以下に制限
することが望ましい。またこれらのフィラー粉末につい
ても、アルミナの場合と同じ理由から、５０％平均粒子
径が０．３μｍ以上で、かつ最大粒子径が２０μｍ以下
のものを使用することが望ましい。なおチタニアを使用
すると隔壁の透光性を著しく損ねるため、本発明におい
ては使用すべきでない。

【００３９】また本発明のプラズマディスプレーパネル
用材料は、ガラス粉末の軟化点で１０分間焼成した後、
膜厚３０μｍ換算での５５０ｎｍの拡散透過率値をガラ
ス基板込みで測定したときに、透過率値が４０％以上と
なることが望ましい。この透過率値が４０％以上であれ
ば、形成される隔壁が十分な透光性を有するため、プラ
ズマディスプレーパネルの輝度の向上が期待できる。

【００４０】本発明のプラズマディスプレーパネル用材
料は、ペーストやグリーンシートなどの形態で使用する
ことができる。

【００４１】ペーストの形態で用いる場合、上述したガ
ラス粉末やセラミックフィラー粉末と共に、熱可塑性樹
脂、可塑剤、溶剤等を使用する。ガラス粉末及びセラミ
ックフィラー粉末のペースト中の含有量としては、３０
〜９０質量％程度が一般的である。ペーストの粘度とし
ては、２００〜１５００ポイズが望ましい。２００ポイ
ズ以下であると、ペーストの保管性に問題があり、１５
００ポイズ以上では、印刷性に問題が生じる。また、ペ
ースト粘度が１０００ポイズ以下の状態で提供される場
合は、ペーストの分離、粘度低下、樹脂の劣化等を未然
に防ぐために、０〜３％までの酸化防止剤や界面活性剤
を添加することが望ましい。なお、本発明でいう粘度と
は、２３℃、ずり速度５．７／秒の条件で測定したとき
の値である。

【００４２】熱可塑性樹脂は、乾燥後の膜強度を高め、
また柔軟性を付与する成分であり、その含有量は、０．
１〜２０質量％程度が一般的である。熱可塑性樹脂とし
てはポリブチルメタアクリレート、ポリビニルブチラー
ル、ポリメチルメタアクリレート、ポリエチルメタアク
リレート、エチルセルロース等が使用可能であり、これ
らを単独あるいは混合して使用する。

【００４３】可塑剤は、乾燥速度をコントロールすると
共に、乾燥膜に柔軟性を与える成分であり、その含有量
は０〜１０質量％程度が一般的である。可塑剤としては
ブチルベンジルフタレート、ジオクチルフタレート、ジ
イソオクチルフタレート、ジカプリルフタレート、ジブ
チルフタレート等が使用可能であり、これらを単独ある
いは混合して使用する。

【００４４】溶剤は材料をペースト化するための材料で
あり、その含有量は１０〜３０質量％程度が一般的であ
る。溶剤としては、例えばターピネオール、ジエチレン
グリコールモノブチルエーテルアセテート、２，２，４
−トリメチル−１，３−ペンタジオールモノイソブチレ
ート等を単独または混合して使用することができる。

【００４５】ペーストの作製は、ガラス粉末、セラミッ
クフィラー粉末、熱可塑性樹脂、可塑剤、溶剤等を用意
し、これを所定の割合で混練することによりペーストと
することができる。

【００４６】このようなペーストを用いて、例えば隔壁
を形成するには、まずこれらのペーストをスクリーン印
刷法や一括コート法等を用いて塗布し、続いてサンドブ
ラスト法を用いて不要な部分を除去した後、焼成して所
定形状の隔壁を得る。

【００４７】本発明のプラズマディスプレーパネル用材
料を、グリーンシートの形態で使用する場合、上記ガラ
ス粉末やセラミックフィラー粉末と共に、熱可塑性樹
脂、可塑剤等を使用する。

【００４８】ガラス粉末及びセラミックフィラー粉末の
グリーンシート中の含有量は、６０〜８０質量％程度が
一般的である。

【００４９】熱可塑性樹脂及び可塑剤としては、上記ペ
ーストの調製の際に用いられるのと同様の熱可塑性樹脂
及び可塑剤を用いることができ、熱可塑性樹脂の混合割
合としては、５〜３０質量％程度が一般的であり、可塑
剤の混合割合としては、０〜１０質量％程度が一般的で
ある。

【００５０】グリーンシートを作製する一般的な方法と
しては、上記ガラス粉末やセラミックフィラー粉末と、
熱可塑性樹脂及び可塑剤とを用意し、これらに、トルエ
ン等の主溶媒や、イソプロピルアルコール等の補助溶媒
を添加してスラリーとし、このスラリーをドクターブレ
ード法によって、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）等のフィルムの上にシート成形する。シート成形
後、乾燥させることによって溶媒や溶剤を除去し、グリ
ーンシートとすることができる。

【００５１】以上のようにして得られたグリーンシート
を、ガラス層を形成すべき箇所に熱圧着し、その後焼成
することによって、ガラス層を形成することができる。
隔壁を形成する場合には、熱圧着して塗布層を形成した
後に、上述のペーストの場合と同様にして所定の隔壁の
形状に加工する。

【００５２】上記の説明においては、隔壁形成方法とし
て、ペーストまたはグリーンシートを用いたサンドブラ
スト法を例にして説明しているが、これらの方法に限定
されるものではなく、印刷積層法、リフトオフ法、感光
性ペースト法、感光性グリーンシート法、プレス成形法
などその他の形成方法にも適用され得る材料である。

【００５３】

【実施例】以下、具体的な実施例により、本発明のプラ
ズマディスプレーパネル用材料について説明する。実施
例１はＰｂＯ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系ガラス粉末を用いた
例を、実施例２はＢａＯ−ＺｎＯ−Ｂ₂Ｏ₃系のガラスを
用いた例を示している。しかしながら、本発明は、これ
らの実施例により限定されるものではない。

【００５４】（実施例１） [ガラス粉末]表１は、本実施例で使用するガラス粉末
（試料Ａ〜Ｆ）を、また表２は比較例で使用するガラス
粉末（試料Ｇ，Ｈ）をそれぞれ示している。

【００５５】

【表１】

【００５６】

【表２】

【００５７】各ガラス粉末は次のようにして調製した。
まず表１に示すガラス組成となるように、各種酸化物、
炭酸塩等のガラス原料を調合し、均一に混合した後、白
金坩堝に入れ、１２５０℃で２時間溶融して均一なガラ
ス成形体を得た。これをアルミナボールミルで粉砕、分
級を行い、５０％平均粒子径（Ｄ₅₀）が３．０μｍ、最
大粒子径（Ｄ_max）が２０．０μｍのガラス粉末を得
た。また表１のＡと同一組成のガラスを用い、５０％平
均粒子径が１．０μｍ、最大粒子径が４．０μｍである
ガラス粉末（試料Ｇ）と、５０％平均粒子径が５．０μ
ｍ、最大粒子径が４０．０μｍであるガラス粉末（試料
Ｈ）を得た。

【００５８】なお上記の粒度分布の測定は、島津製作所
製のＳＡＬＤ−２０００Ｊにて行い５０％平均粒子径
（Ｄ₅₀）を測定し、一方、最大粒子径は、積算値が９
９．９％である時の値として求めた。粒度分布の値の算
出に用いる屈折率には、実数部は１．９を、虚数部は
０．０５ｉとしている。

【００５９】得られたガラス粉末について軟化点を測定
した。軟化点は、マクロ型示差熱分析計により測定し、
第４の変曲点の値を軟化点とした。その結果、試料Ａ〜
Ｆのガラス粉末は、５２０〜５９０℃の軟化点を有して
おり、セラミックフィラー粉末と組み合わせて５５０〜
６００℃の範囲で焼成して隔壁を形成するのに適切なガ
ラスであることがわかった。

【００６０】［セラミックフィラー粉末］表３は、本実
施例で使用するセラミックフィラー粉末（試料ａ、
ｂ）、及び比較例で使用するセラミックフィラー（試料
ｃ〜ｅ）を示している。

【００６１】なお粒度分布の測定は、ガラス粉末と同様
の方法で行った。ただし、粒度分布の値の算出に用いる
屈折率には、実数部はアルミナ、チタニアとも１．８を
使用し、虚数部は０．０５ｉとしている。

【００６２】

【表３】

【００６３】［隔壁材料の評価］表４〜６は本発明の実
施例（試料Ｎｏ．１〜１０）及び比較例（試料Ｎｏ．１
１〜１６）をそれぞれ示している。

【００６４】

【表４】

【００６５】

【表５】

【００６６】

【表６】

【００６７】各試料は次のようにして調製した。

【００６８】まず表に示す配合割合となるように、各ガ
ラス粉末と種々のセラミックフィラー粉末を混合した。
なお、表に示す配合割合は質量％表示で示している。次
に得られた混合物を、エチルセルロールのターピネオー
ル溶液と混練して隔壁形成用ペーストとした。

【００６９】このペーストを用いて、形状維持性、透過
率、膜厚及びクラック発生荷重を評価した。結果を各表
に示す。

【００７０】表から明らかなように、本発明の実施例で
あるＮｏ．１〜１０の試料は、いずれも隔壁としての良
好な形状維持性を確保できていた。また透光性を示す透
過率も膜厚３０μｍ換算で５２〜６０％と高かった。ま
たクラック発生荷重も２００ｇ以上であり、高い機械的
強度を有していた。従って、プラズマディスプレーパネ
ル内の隔壁材料として好適に用いることができるもので
ある。

【００７１】一方、比較例である各試料Ｎｏ．１１〜１
４、及び１６は透過率が３３％以下と低く、また試料Ｎ
ｏ．１５は形状維持性が悪かった。

【００７２】なお形状維持性は次のようにして評価し
た。まず、２枚の窓板ガラス（板厚１．７ｍｍ）を用意
し、各ガラス板に厚み２００μｍの塗布層をスクリーン
印刷法により形成した。次に塗布層上にドライフィルム
レジスト（ＤＦＲ）をラミネートした。続いてこのレジ
ストをマスクとし、サンドブラスト法によりレジストで
覆われていない部分を除去して、隔壁の形状を形成し
た。次に、一方はガラス粉末の軟化点で、もう一方はガ
ラス粉末の軟化点より２０℃高い温度でそれぞれ１０分
間焼成した。このようにして形成された２種類の隔壁の
高さ、Ｈ(軟化点)、Ｈ(軟化点＋２０℃)、を評価して、
その変化率を以下の様な計算式により求め、隔壁材料と
しての形状維持性を評価した。なお隔壁の高さは、隔壁
の断面をＳＥＭ観察し、その写真から求めた。

【００７３】 △Ｈ＝（Ｈ(軟化点＋２０℃)）／Ｈ(軟化点)）×１００ また透過率及び膜厚は次のようにして評価した。まず上
記と同様の方法で窓板ガラス（板厚１．７ｍｍ）上に約
５０μｍの塗布層を形成し、ガラス粉末の軟化点で１０
分間焼成することによりガラス膜を作製した。このよう
にして作製したガラス膜について、５５０ｎｍでの拡散
透過率を評価し、膜厚３０μｍに換算した値を透過率と
して記載した。なお拡散透過率の測定は島津製分光光度
計ＵＶ−３１００にて積分球付き検出器下で行い、ガラ
ス基板込みの値を測定した。膜厚換算については、実施
例、比較例の各材料について、透過率の膜厚依存性の近
似式を求め、３０μｍ換算の透過率を算出した。また各
試料の膜厚は、焼成後の膜厚につき評価した値であり、
マイクロメータにて測定した。

【００７４】機械的強度を示すクラック発生荷重は、ガ
ラス粉末の軟化点で１０分間焼成された各試料の焼成体
の表面に、ビッカース硬度計によるダイヤモンド圧子を
押しつけて、正方形状に生じる圧痕のコーナー部にクラ
ックが発生する荷重を測定したものである。

【００７５】（実施例２） ［ガラス粉末］表７は、本実施例で使用するガラス粉末
（試料Ｇ〜Ｊ）及び比較例で使用するガラス粉末（試料
Ｋ，Ｌ）を示している。

【００７６】

【表７】

【００７７】ガラス粉末Ｇ〜Ｊは次のようにして調製し
た。まず表７に示すガラス組成となるように、各種酸化
物、炭酸塩等のガラス原料を調合し、均一に混合した
後、白金坩堝に入れ、１２５０℃で２時間溶融して均一
なガラス成形体を得た。これをアルミナボールミルで粉
砕、分級を行い、５０％平均粒子径（Ｄ₅₀）が３．０μ
ｍ、最大粒子径（Ｄ_max）が２０．０μｍのガラス粉末
を得た。また表７のＪと同一組成のガラスを用い、５０
％平均粒子径が１．０μｍ、最大粒子径が４．０μｍで
あるガラス粉末（試料Ｋ）と、５０％平均粒子径が５．
０μｍ、最大粒子径が４０．０μｍであるガラス粉末
（試料Ｌ）を得た。

【００７８】なお上記の粒度分布の測定は、実施例１と
同様に行った。ただし粒度分布の値の算出に用いる屈折
率には、実数部は１．８を使用し、虚数部は０．０５ｉ
としている。

【００７９】得られたガラス粉末について軟化点を測定
したところ、試料Ｇ〜Ｌのガラス粉末は、５９２〜６１
５℃の軟化点を有しており、セラミックフィラー粉末と
組み合わせて５５０〜６００℃の範囲で焼成して隔壁を
形成するのに適切なガラスであることがわかった。

【００８０】［セラミックフィラー粉末］セラミックフ
ィラー粉末は表３に示す材料を用いた。

【００８１】［隔壁材料の評価］表８、９は本発明の実
施例（試料Ｎｏ．１７〜２０）及び比較例（試料Ｎｏ．
２１〜２４）を示している。

【００８２】

【表８】

【００８３】

【表９】

【００８４】各試料は次のようにして調製した。

【００８５】まず表に示す配合割合となるように、各ガ
ラス粉末と表３のセラミックフィラー粉末を混合した。
なお、表に示す配合割合は質量％表示で示している。次
に実施例１と同様にして隔壁形成用ペーストを作製し、
形状維持性、透過率、膜厚及びクラック発生荷重を評価
した。結果を各表に示す。

【００８６】表から明らかなように、本発明の実施例で
あるＮｏ．１７〜２０の試料は、いずれも隔壁としての
良好な形状維持性を確保できていた。また透光性を示す
透過率も膜厚３０μｍ換算で５１〜５８％と高かった。
またクラック発生荷重も２００ｇであり、高い機械的強
度を有していた。従って、プラズマディスプレーパネル
内の隔壁材料として有利に用いることができるものであ
る。

【００８７】一方、比較例である試料Ｎｏ．２１は形状
維持性が悪く、試料Ｎｏ．２２〜２４は透過率が３７％
以下と低かった。

【００８８】

【発明の効果】本発明のプラズマディスプレーパネル用
材料は、上述のように６００℃以下の温度で焼成するこ
とができ、かつ隔壁としての形状維持性、強度も確保し
ながら、高い透過率を有するものである。従って、本発
明のプラズマディスプレーパネル用材料は、より高い輝
度を確保したい場合に使用される隔壁材料として好適で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】プラズマディスプレーパネルの構造を示す断面
図である。

【符号の説明】

１ 前面ガラス基板 ２ 背面ガラス基板 ３ 透明電極 ４ データ電極 ５ 誘電体層 ６ 保護層 ７ 隔壁 ８ 蛍光体

フロントページの続き (72)発明者 波多野 和夫 滋賀県大津市晴嵐２丁目７番１号 日本電 気硝子株式会社内 Ｆターム(参考） 4G062 AA09 BB04 BB08 DA01 DA02 DA03 DA04 DA10 DB01 DB02 DB03 DC01 DC02 DC03 DC04 DC05 DD01 DE01 DE02 DE03 DE04 DE05 DE06 DF01 DF06 DF07 EA01 EA10 EB01 EC01 ED01 ED02 ED03 EE01 EE02 EE03 EF01 EF02 EF03 EG01 EG02 EG03 EG04 EG05 FA01 FA10 FB01 FB02 FB03 FC01 FC02 FC03 FD01 FE01 FE02 FE03 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH04 HH05 HH07 HH09 HH10 HH11 HH12 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM10 NN01 PP02 PP03 PP06 5C027 AA09 5C040 GF18 KA08 KA09 KA10 KA11 KB02 KB03 KB09 KB19 KB28 MA02 MA26

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス粉末６５〜８５質量％とセラミッ
   クフィラー粉末１５〜３５質量％からなるプラズマディ
   スプレーパネル用材料であって、ガラス粉末が、５０％
   平均粒子径が１〜７μｍ、かつ最大粒子径が５〜３０μ
   ｍで、軟化点が４８０〜６３０℃の範囲にあるガラスか
   らなり、セラミックフィラー粉末が、５０％平均粒子径
   が０．３〜６μｍ、かつ最大粒子径が５〜２０μｍのア
   ルミナからなることを特徴とするプラズマディスプレー
   パネル用材料。
2. 【請求項２】 焼成後膜厚が３０μｍ換算での５５０ｎ
   ｍの拡散透過率値がガラス基板込みの透過率値で、４０
   ％以上であることを特徴とする請求項１のプラズマディ
   スプレーパネル用材料。
3. 【請求項３】 ガラス粉末が、質量百分率で、ＰｂＯ
   ５０〜７５％、Ｂ₂Ｏ₃ ０〜２０％、ＳｉＯ₂ １０〜３
   ０％、Ａｌ₂Ｏ₃ ０〜６％、ＺｎＯ ０〜１０％、Ｃａ
   Ｏ＋ＭｇＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ ０〜１０％、ＳｎＯ₂＋
   ＴｉＯ₂＋ＺｒＯ₂ ０〜６％の組成を有するガラスから
   なることを特徴とする請求項１のプラズマディスプレー
   パネル用材料。
4. 【請求項４】 ガラス粉末が、モル百分率で、ＢａＯ
   ５〜４０％、ＺｎＯ２０〜５５％、Ｂ₂Ｏ₃ １５〜５０
   ％、ＳｉＯ₂ ０〜２５％の組成を有するガラスからなる
   ことを特徴とする請求項１のプラズマディスプレーパネ
   ル用材料。
5. 【請求項５】 隔壁材料として使用されることを特徴と
   する請求項１のプラズマディスプレーパネル用材料。
6. 【請求項６】 ガラス粉末６５〜８５質量％とセラミッ
   クフィラー粉末１５〜３５質量％からなる無機成分を含
   むプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用ペーストで
   あって、ガラス粉末が、５０％平均粒子径が１〜７μ
   ｍ、かつ最大粒子径が５〜３０μｍで、軟化点が４８０
   〜６３０℃の範囲にあるガラスからなり、セラミックフ
   ィラー粉末が、５０％平均粒子径が０．３〜６μｍ、か
   つ最大粒子径が５〜２０μｍのアルミナからなることを
   特徴とする隔壁形成用ペースト。
7. 【請求項７】 ガラス粉末６５〜８５質量％とセラミッ
   クフィラー粉末１５〜３５質量％からなる無機成分を含
   むプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用グリーンシ
   ートであって、ガラス粉末が、５０％平均粒子径が１〜
   ７μｍ、かつ最大粒子径が５〜３０μｍで、軟化点が４
   ８０〜６３０℃の範囲にあるガラスからなり、セラミッ
   クフィラー粉末が、５０％平均粒子径が０．３〜６μ
   ｍ、かつ最大粒子径が５〜２０μｍのアルミナからなる
   ことを特徴とする隔壁形成用グリーンシート。