JP2002117756A

JP2002117756A - 隔壁転写用元型の作製方法及び隔壁形成方法

Info

Publication number: JP2002117756A
Application number: JP2000306543A
Authority: JP
Inventors: Akira Tokai; 章渡海; Osamu Toyoda; 治豊田; Keiichi Betsui; 圭一別井
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2000-10-05
Filing date: 2000-10-05
Publication date: 2002-04-19
Also published as: KR20020027154A; US20020042025A1; US6482575B2; KR100736345B1

Abstract

(57)【要約】【課題】感光性材料を用いて、その感光性材料にフォ
トマスクを介して斜め方向から露光光を照射することに
より、側壁に適切なテーパの付いた隔壁パターンを有す
る隔壁転写用元型を安定した高い精度で形成する。【解決手段】基板上に感光性材料層を形成し、その感
光性材料層にフォトマスクを介して斜め方向から露光光
を照射した後、現像することにより、基板上に適切なテ
ーパの付いた側壁を有する隔壁パターンを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、隔壁転写用元型の
作製方法及び隔壁形成方法に関し、さらに詳しくは、例
えばプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）のような表
示パネルの隔壁を形成する際に用いる隔壁転写用元型の
作製方法及び隔壁形成方法に関する。

【０００２】近年、ＰＤＰのような表示パネル、なかで
も面放電型のＰＤＰでは、作製プロセスが確立され、大
画面型のＰＤＰが製品化されるに至っている。しかし、
作製プロセスは確立されたものの、ＰＤＰの発光効率は
低く、高効率化が要求されている。このような状況下
で、高性能化のために、インタレースでハイビジョンの
映像ソースが表示可能なＡＬｉＳ（Alternate Lighting
of Surfaces）構造のＰＤＰなども開発されたが、この
ＰＤＰでは、維持放電を起こす表示電極間のギャップが
一定であるため、駆動マージンの向上が必要となってい
る。

【０００３】

【従来の技術】ＰＤＰにおいては、現在、ＡＣ型の３電
極面放電構造を有するパネルが主流となっている。この
パネルでは、一方の基板（通常は背面側の基板）に、複
数のアドレス（信号）電極が隔壁（リブ）を介して縦方
向に平行に配置され、他方の基板（通常は前面側の基
板）に、一定の放電ギャップを有する面放電用の一対の
表示電極が横方向に平行に配置されている。

【０００４】このような帯状の隔壁と直線状の表示電極
から構成される面放電構造のＰＤＰでは、４２インチワ
イドＶＧＡで画素サイズが約１ｍｍである。したがっ
て、そのままの構造でＨＤＴＶクラスの解像度にした場
合、画素サイズが５００μｍとなり、製造が難しくな
る。そこで、４２インチインタレースでＨＤＴＶを実現
できるＡＬｉＳ構造のＰＤＰが開発された。

【０００５】このＡＬｉＳ構造のＰＤＰは、表示電極間
隔が一定（ほぼ等間隔）で、すべての表示電極間が放電
ギャップとして用いられる。この場合、列方向（縦方
向）の結合を抑制するものは、空間的な障壁と電位の障
壁の２つであるが、空間的な障壁は、すべての電極間が
放電ギャップとして用いられるため、十分な駆動マージ
ンが得られていない。そのため、隔壁を格子状にして上
下方向の放電空間の結合を物理的に抑制する手法が考え
られている。

【０００６】このような電極構造が開発される一方、隔
壁の形成方法も各種の方法が開発されており、代表的な
形成方法としては、量産に用いられるサンドブラスト法
の他に、感光性隔壁材料を用いる方法や転写法などが知
られている。

【０００７】サンドブラスト法は、隔壁材料の乾燥膜に
対して、マスクパターンを介して研磨材を吹き付け、不
要部分を物理的に切削していく方法であり、この方法で
は、膜の強度や研磨材の粒径、形状、吹き付け時間など
によって隔壁形状を変化させることができる。

【０００８】感光性隔壁材料を用いる方法は、ネガ型
（光硬化型）の感光性隔壁材料膜に対し、マスクパター
ンを介して感光波長（通常は紫外線）を含む光を照射
し、現像により不要部分を除去する方法であり、この方
法では、感光性材料の感度によって隔壁形状を変化させ
ることができる。

【０００９】転写法は、通常、隔壁と同一の形状を有す
る元型を作製し、その元型から隔壁の母型となる凹版を
シリコーンゴム等で転像し、この凹版に隔壁材料を埋め
込んでガラス基板に転写し、隔壁を形成する方法であ
り、この方法では、元型の形状に依存して隔壁形状を変
化させることができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したＡ
Ｃ型の３電極面放電構造のＰＤＰや、ＡＬｉＳ構造のＰ
ＤＰでは、最小発光単位であるセル（放電空間）は、左
右方向が隔壁で区画され、この区画内に蛍光体層が形成
されている。したがって、蛍光体層の光が隔壁で反射さ
れるため、隔壁の形状、特に隔壁の側壁（側面）のテー
パ角によって発光効率が変化する。すなわち、隔壁のテ
ーパ角によっては、発光を効率良く表示面側へ取り出す
ことができず、セル内で反射を繰り返して、裏面などへ
漏れる光が存在する。また、隔壁を格子状にした場合、
横方向の隔壁のテーパ角が適正でないと、横方向の隔壁
による遮光の効果で上下方向からの視野角に依存したフ
リッカが発生することがある。また、転写法で隔壁を形
成する場合には、離型のため、隔壁に適正なテーパを設
けておく必要がある。

【００１１】このように、ＡＣ型の３電極面放電構造の
ＰＤＰやＡＬｉＳ構造のＰＤＰでは、隔壁の形状、特に
テーパ角が発光効率に大きな影響を与える。また、転写
法で隔壁を形成する場合には、隔壁のテーパ角が離型に
大きな影響を与える。

【００１２】しかしながら、上述した隔壁の形成方法の
内、サンドブラスト法では、膜の強度や研磨材の形状、
粒径、吹き付け時間などで、隔壁のテーパ角を微妙に調
整することは難しい。

【００１３】また、感光性隔壁材料を用いた方法も、一
回露光の場合には、光強度の減衰により逆テーパ形状
（隔壁の頂部よりも裾部のほうが細い形状）の隔壁がで
きる。これについては、複数回露光や、感光性隔壁材料
の露光感度の調整などにより、一定の断面形状は形成で
きるものの、様々なテーパ角を有する隔壁の形成は難し
い。特に、感光性隔壁材料中に特定波長の光を遮光する
フィラーなどが含まれていると、感光剤の感度がそのフ
ィラーの影響を受けるため、テーパ角の制御が難しい。

【００１４】また、転写による方法も、ストレート構造
の隔壁に限れば、形成が可能であるが、格子状の隔壁の
作製には、多くの課題がある。特に転写法では、元型の
作製方法として機械的切削により金型を形成する方法が
あるが、この方法では、隔壁と同形状の元型作製の際に
は、形状がストレートなどの構造に限定され、ハニカム
や格子といった構造の元型は、形成が難しい。

【００１５】このように、従来の隔壁形成方法では、テ
ーパ角を微妙に調整した隔壁の形成は難しく、特に格子
状の隔壁の形成は困難であった。このため、効率良く光
を表示面に取り出し、輝度差によるフリッカを軽減でき
る形状の隔壁を有するＰＤＰを製造することは困難であ
った。

【００１６】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたもので、感光性材料を用いて、その感光性材料にフ
ォトマスクを介して斜め方向から露光光を照射すること
により、安定した高い精度で、側壁に適切なテーパの付
いた隔壁パターンを有する隔壁転写用元型を作製する
か、又はＰＤＰ用の基板上に直接、側壁に適切なテーパ
の付いた隔壁を形成し、それにより効率良く発光を表示
面側へ取り出すとともに、フリッカを軽減したＰＤＰを
製造することが可能な隔壁転写用元型の作製方法及び隔
壁形成方法を提供するものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に感光
性材料層を形成し、その感光性材料層にフォトマスクを
介して斜め方向から露光光を照射した後、現像すること
により、基板上に側壁がテーパの付いている隔壁パター
ンを形成する工程を含んでなる隔壁転写用元型の作製方
法である。

【００１８】本発明によれば、感光性材料層にフォトマ
スクを介して斜め方向から露光光を照射して、基板上に
側壁がテーパの付いている隔壁パターンを形成するの
で、隔壁パターンのテーパ角を任意に調整した、転写の
際の離型が良好な隔壁転写用元型を容易に作製すること
ができる。また、格子状の隔壁パターンを有する隔壁転
写用元型も容易に作製することができる。

【００１９】したがって、この隔壁転写用元型を用いて
作製した転写用凹版を用いることで、転写による隔壁形
成における転写、離型工程を安定的に行うことができ、
歩留まりが向上する。

【００２０】さらに、この隔壁転写用元型を用いて作製
したＰＤＰであれば、隔壁の側面にテーパがあるので、
効率良く発光を表示面側に取り出すことができる。ま
た、同様の効果から、格子状隔壁の横方向の隔壁による
遮光から生じるフリッカを抑制することができる。

【発明の実施の形態】本発明において、基板は、ガラ
ス、石英、セラミックス、樹脂等の基板や、これらの基
板上に、電極、絶縁膜、誘電体層、保護膜等の所望の構
成物を形成した基板が含まれる。

【００２１】感光性材料層は、液状のレジストを所望の
厚さに塗布して乾燥させることにより形成することがで
きる。また、一定の厚さのシート状の感光性樹脂材料を
ラミネート装置で複数枚ラミネートして、所望の厚さに
形成してもよい。レジストとしては、公知のフォトリソ
グラフィーの手法で使用されるフォトレジストを適用す
ることができる。シート状の感光性樹脂材料としては、
アクリル系樹脂、光重合性アクリル系モノマー、添加剤
等からなるドライフィルムレジストを使用することがで
きる。このようなドライフィルムレジストとしては、日
本合成化学工業株式会社製のＡＬＰＨＯＮＩＴ６００
シリーズのドライフィルムレジストなどが挙げられる。
隔壁パターンの高さを一定にするためにはドライフィル
ムレジストを用いることが望ましく、厚さが均一なドラ
イフィルムレジスト用いることで、高さ方向の精度の高
い元型を容易に作製することができる。

【００２２】フォトマスクを介した斜め方向からの露光
光の照射は、一般的なフォトリソグラフィーで使用する
公知の平行光が照射される露光装置を利用することがで
きる。この平行光露光装置では、光源として超高圧水銀
ランプなどを用い、この光源からの光を放物ミラーまた
はフレネルレンズなどを利用して平行光にして露光を行
う。

【００２３】斜め方向からの露光光の照射は、露光装置
のステージ上に基板を傾けて保持し、露光を行えばよ
い。この斜め方向からの露光については、基板を傾けて
保持するのではなく、光源を傾ける、あるいはレンズ、
鏡等の光屈折手段を用いて斜め露光を行ってもよい。

【００２４】斜め方向からの露光によるメリットは、正
面からの露光に比べて露光に必要な均一な照射エリアが
小さくてすむため、露光装置のランプ周辺部（放物ミラ
ーなど）の大型化を避けることができる等が挙げられ
る。

【００２５】この場合、露光の方式は、基板の全体を同
時に露光する一括露光方式、または基板の分割された複
数の小さな領域を小領域ごとに露光する分割露光方式の
いずれかを採用する。露光装置のランプ周辺部と基板を
相対的に移動させる後者の方式では、ランプ周辺部を小
型化できるメリットがある。

【００２６】本方法においては、斜め方向からの露光光
の照射の際、隔壁パターンの断面形状が順テーパを有す
る山型となるように、隔壁パターンの一方の側壁に沿っ
た方向と他方の側壁に沿った方向から２度行うことが望
ましい。

【００２７】また、基板上に形成される隔壁パターン
が、平面視格子状の隔壁パターンである場合には、斜め
方向からの露光光の照射は、格子状隔壁パターンの縦方
向パターンの一方の側壁に沿った方向と他方の側壁に沿
った方向と、格子状隔壁パターンの横方向パターンの一
方の側壁に沿った方向と他方の側壁に沿った方向とから
４度行うことが望ましい。

【００２８】この場合、斜め方向からの露光光の照射が
４度行われるに際しては、完成された隔壁転写用元型を
用いて隔壁転写用凹版を作製し、その転写用凹版で隔壁
材料を基板に転写後、離型する際に、離型方向に沿った
方向の隔壁のテーパよりも離型方向に交差する方向の隔
壁のテーパのほうが緩やかになるように、縦方向パター
ンと横方向パターンとで角度を変えて、露光光の照射を
行うようにすることが望ましい。

【００２９】斜め方向からの露光光の照射の後は、隔壁
パターンの長手方向端部がゆるやかな傾斜を持つよう
に、隔壁パターンの長手方向端部に相当する部分に斜め
方向から露光光をさらに照射してもよい。

【００３０】上述の方法によって隔壁転写用元型を作製
した後は、この隔壁転写用元型を用いて転写用凹版を作
製し、この転写用凹版で、電極及び誘電体層を形成した
ＰＤＰ用のガラス基板に隔壁材料を転写することにより
隔壁を形成する。

【００３１】具体的には、転写用凹版は、シリコーンゴ
ム等で隔壁転写用元型を転像することにより作製するこ
とができる。例えば、隔壁転写用元型をインジェクショ
ン装置内に配置し、シリコーンゴムの液状又はペースト
状の主剤と硬化剤を混ぜ合わせた後、インジェクション
装置内に圧入し、その後、放置又は、加熱することによ
り作製することができる。

【００３２】転写用凹版による隔壁材料の転写は、転写
用凹版の凹部にペースト状の隔壁材料を埋め込み、埋め
込んだ隔壁材料をＰＤＰ用のガラス基板に圧着すること
により行うことができる。その後、乾燥、焼成等の公知
の処理を施し、ＰＤＰ用のガラス基板に隔壁を形成す
る。

【００３３】本発明は、また、基板上に感光性の隔壁材
料層を形成し、その隔壁材料層にフォトマスクを介して
斜め方向から露光光を照射した後、現像することによ
り、基板上に側壁がテーパの付いている隔壁を形成する
工程を含んでなる隔壁形成方法である。

【００３４】本隔壁形成方法においては、隔壁転写用元
型の作製の際に用いる基板の代わりに、ガラス基板に電
極及び誘電体層を形成したＰＤＰ用のガラス基板を用
い、感光性材料層の代わりに、例えば、低融点ガラスフ
リット、バインダ、溶剤等からなるガラスペーストのよ
うな感光性隔壁材料を用い、これをＰＤＰ用のガラス基
板上に塗布して乾燥させて感光性隔壁材料層とすれば、
隔壁転写用元型の作製方法と同様の方法で、ＰＤＰ用の
ガラス基板に直接隔壁パターンを形成することができ
る。隔壁パターンの形成後は、公知の方法で乾燥して焼
成することにより隔壁を形成すればよい。

【００３５】以下、本発明の実施の形態を実施例に基づ
き図面を参照して説明する。なお、これによって本発明
が限定されるものではない。

【００３６】まず、本発明の隔壁転写用元型の作製方法
及び隔壁形成方法が適用されるＰＤＰの構成について説
明する。本発明の方法は、隔壁を有するＰＤＰであれば
どのような構造のＰＤＰにも適用可能であるが、ＡＣ型
３電極面放電形式の、特にＡＬｉＳ構造のＰＤＰに好適
に用いられるので、以下では本発明をこのＰＤＰの隔壁
の形成に適用した例で説明する。

【００３７】図１はＡＣ型３電極面放電形式のＡＬｉＳ
構造のＰＤＰを部分的に示す斜視図である。この図に示
すように、ＰＤＰ１０は、前面側の基板１１を含む前面
側のパネルアセンブリと、背面側の基板２１を含む背面
側のパネルアセンブリから構成されている。前面側の基
板１１と背面側の基板２１はガラスで形成される。

【００３８】前面側の基板１１の内側面に形成された表
示電極Ｘ，Ｙは、公知の材料と公知の方法を用いて形成
される。例えばＩＴＯ、ＳｎＯ₂などの透明電極１２
と、電極の抵抗を下げるための、例えばＡｇ、Ａｕ、Ａ
ｌ、Ｃｕ、Ｃｒ及びそれらの積層体（例えばＣｒ／Ｃｕ
／Ｃｒの積層構造）等からなる金属製のバス電極１３か
ら構成される。表示電極Ｘ，Ｙは、Ａｇ、Ａｕについて
は印刷法を用い、その他については蒸着法、スパッタ法
等の成膜法とエッチング法を組み合わせることにより、
所望の本数、厚さ、幅及び間隔で形成することができ
る。表示電極Ｘ，Ｙのいずれか一方がスキャン電極とし
て用いられる。

【００３９】誘電体層１７は、ＰＤＰに通常使用されて
いる材料で形成される。具体的には、例えば低融点ガラ
スフリット、バインダ、溶剤等からなるガラスペースト
を基板上にスクリーン印刷法などで塗布し、焼成するこ
とにより形成することができる。

【００４０】誘電体層１７の上には、通常、表示の際の
放電により生じるイオンの衝突による損傷から誘電体層
１７を保護するための保護膜１８が設けられる。この保
護膜１８は、公知の材料、例えば、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｓ
ｒＯ、ＢａＯ等からなる。

【００４１】背面側の基板２１の内側面に形成されたア
ドレス電極Ａは、公知の材料と公知の方法を用いて形成
される。例えばＡｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒ及びそれ
らの積層体（例えばＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒの積層構造）等か
ら構成される。アドレス電極Ａも、表示電極Ｘ，Ｙと同
様に、Ａｇ、Ａｕについては印刷法を用い、その他につ
いては蒸着法、スパッタ法等の成膜法とエッチング法を
組み合わせることにより、所望の本数、厚さ、幅及び間
隔で形成することができる。誘電体層２４は、誘電体層
１７と同じ材料、同じ方法を用いて形成することができ
る。

【００４２】隔壁２９は、後述する本発明の隔壁転写用
元型を用いた転写法で形成するか、又は本発明の隔壁形
成方法を用いて形成する。

【００４３】蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂは、公知
の材料と公知の方法を用いて形成される。例えば、蛍光
体粉末とバインダとを含む蛍光体ペーストを隔壁２９間
の溝内にスクリーン印刷、又はディスペンサーを用いた
方法などで塗布し、これを各色毎に繰り返した後、乾燥
させ、焼成することにより形成することができる。ま
た、この蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂは、蛍光体粉
末とバインダとを含むシート状の感光性蛍光体層材料
（いわゆるグリーンシート）を使用し、フォトリソ法で
形成することもできる。この場合、所望の色のシートを
基板上の表示領域全面に貼り付けて、露光、現像を行
い、これを各色毎に繰り返すことで、対応する隔壁間に
各色の蛍光体層を形成することができる。

【００４４】ＰＤＰ１０は、上記した前面側のパネルア
センブリと背面側のパネルアセンブリとを、表示電極
Ｘ，Ｙとアドレス電極Ａとが直交するように対向配置
し、周囲を封止し、隔壁２９で囲まれた放電空間３０に
ネオン、キセノンなどの放電ガスを充填することにより
作製される。このＰＤＰ１０では、表示電極Ｘ−Ｙ間と
表示電極Ｙ−Ｘ間の全ての電極間とアドレス電極Ａとの
交差部の放電空間が表示の最小単位である１つのセル領
域（単位発光領域）となる。なお、この構成は一例であ
り、本発明はこれに限定されることなく、隔壁を有する
ＰＤＰであればどのような構造のＰＤＰにも適用するこ
とができる。

【００４５】次に、上記ＰＤＰ１０の隔壁２９の形成方
法について説明する。以下の実施例においては、まず、
隔壁転写用元型を作製し、次に、この元型を用いてシリ
コーンゴムなどで転写用凹版（ネガ凹版）を作製し、そ
の転写用凹版でＰＤＰの基板上に隔壁材料を転写成型す
る。または、この転写用凹版をプレス版として使用し、
隔壁材料をプレスして隔壁を形成する。

【００４６】実施例１図２（ａ）〜図２（ｄ）は本発明の隔壁転写用元型の作
製方法の実施例１を示す説明図である。本発明の隔壁転
写用元型の作製方法においては、まず、ガラス、石英、
セラミックス、樹脂等の基板３１上に、感光性材料層３
２として、アクリル系樹脂、光重合性アクリル系モノマ
ー、添加剤等からなるドライフィルムレジストをラミネ
ート装置で貼り付け、所望の隔壁高さに応じた厚み（約
１００〜３００μｍ）まで積層する（図２（ａ）参
照）。

【００４７】次に、感光性材料層３２上に、隔壁パター
ン以外の部分の光を遮蔽するフォトマスク３３を当接さ
せて配置する。そして、露光を行う。この露光には、平
行光が照射される露光装置を用い、このステージ上に基
板３１を傾けて保持し、露光を行う。すなわち、基板３
１に対して斜めの方向から第１回目の露光光Ｈ１を照射
する、いわゆる斜め露光を行う（図２（ｂ）参照）。

【００４８】次に、基板３１の傾きを逆にし、再度、斜
め露光を行う。すなわち、基板３１に垂直な方向に対
し、前回の露光方向の反対側から第２回目の露光光Ｈ２
を照射する（図２（ｃ）参照）。

【００４９】上記の平行光露光装置では、光源として超
高圧水銀ランプを用い、この光源からの光を放物ミラー
またはフレネルレンズなどを利用して平行光にして露光
を行う。

【００５０】斜め方向からの露光については、基板３１
を傾けて保持するのではなく、光源を傾ける、あるいは
レンズ、鏡等の光屈折手段を用いて斜め露光を行っても
よい。この斜め露光のメリットとしては、正面からの露
光に比べて露光に必要な均一な照射エリアが小さくてす
むため、露光装置のランプ周辺部（放物ミラーなど）の
大型化を避けることができる等が挙げられる。

【００５１】露光の方式は、一括露光方式、分割露光方
式のいずれを用いてもよいが、分割露光方式で露光した
場合には、露光装置のランプ周辺部と基板を相対的に移
動させるので、ランプ周辺部を小型化できる。

【００５２】次に、炭酸ナトリウム水溶液で感光性材料
層３２のシャワー現像を行うことにより、隔壁パターン
３５を形成する（図２（ｄ）参照）。フォトマスク３
３、及び露光光Ｈ１，Ｈ２を照射するための露光装置
は、通常のフォトリソグラフィーの手法で用いるものを
適用することができる。現像についても、通常のフォト
リソグラフィーの手法で用いるものを適用することがで
きる。

【００５３】本例では、感光性材料層３２は、日本合成
化学工業株式会社製のＡＬＰＨＯＮＩＴ６００シリーズ
のドライフィルムレジストを用い、これの膜厚５０μｍ
のものを４層積層することにより、２００μｍの厚みで
形成した。また、露光時のチルト角度を約２５〜４５度
として露光した結果、元型の側壁角度で約１５〜２５度
の形状が得られた。

【００５４】現像後、乾燥させ、転写用凹版を形成する
際の圧力や温度による変形や反応性を抑えるために、露
光光をさらに全体に照射して感光性樹脂材料の重合を進
め、転写用凹版形成時の温度環境下まで昇温しながらさ
らに乾燥させ、隔壁転写用元型を完成する。

【００５５】このようにして、感光性樹脂材料を用い、
斜め方向からの露光を２回行うことにより、断面が順テ
ーパの隔壁パターンを有する隔壁転写用元型を作製する
ことができる。

【００５６】図３（ａ）〜図３（ｄ）は隔壁転写用元型
を用いた転写用凹版の作製方法及び転写による隔壁形成
方法を示す説明図である。隔壁転写用元型を作製した後
は、シリコーンゴムで隔壁パターン３５を転像すること
により転写用凹版３８を作製する（図３（ａ）参照）。
具体的には、隔壁転写用元型をインジェクション装置内
に配置し、シリコーンゴムの液状又はペースト状の主剤
と硬化剤を混ぜ合わせた後、インジェクション装置内に
圧入し、その後、放置又は、加熱して転写用凹版３８を
作製する。

【００５７】そして、転写用凹版３８の凹部にペースト
状の隔壁材料３９を埋め込み（図３（ｂ）参照）、埋め
込んだ隔壁材料３９を、電極のみ、もしくは電極と誘電
体層を形成したＰＤＰ用の背面側のガラス基板２１に圧
着し（図３（ｃ）参照）、転写用凹版３８を離型するこ
とにより隔壁材料３９の転写を行う（図３（ｄ）参
照）。その後、乾燥、焼成等の公知の処理を施し、ＰＤ
Ｐ用の背面側のガラス基板２１に隔壁を形成する。

【００５８】図４（ａ）〜図４（ｃ）は斜め露光を行わ
ない場合の比較例を示す説明図である。この図に示すよ
うに、基板３１上に、感光性材料層３２を形成し（図４
（ａ）参照）、フォトマスク３３を介して、基板３１に
対して垂直な方向から露光光Ｈを照射し（図４（ｂ）参
照）、現像した場合には（図４（ｃ）参照）、形成され
る隔壁パターンは、露光光の減衰のため、頂部よりも裾
部のほうが細く形成される。

【００５９】実施例２図５〜図８は本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施
例２を示す説明図である。これらの図において、図６
（ａ）、図７（ａ）及び図８（ａ）は図５のＡ−Ａ′断
面を示し、図６（ｂ）、図７（ｂ）及び図８（ｂ）は図
５のＢ−Ｂ′断面を示す。

【００６０】本例においては、図５に示すような平面視
格子状の隔壁パターンを有する隔壁転写用元型を作製す
る。基板３１、感光性材料層３２、及びフォトリソグラ
フィーの手法は実施例１と同じものを用いる。

【００６１】まず、基板１上に感光性材料層３２を形成
する（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）。次に、感光性
材料層３２上に、隔壁パターン以外の部分の光を遮蔽す
るフォトマスク３３を配置し、基板３１に対して垂直な
方向から露光光Ｈを照射する（図７（ａ）及び図７
（ｂ）参照）。次に、現像を行うことにより、隔壁パタ
ーン３５を形成する（図８（ａ）及び図８（ｂ）参
照）。

【００６２】実施例３図９〜図１２は本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実
施例３を示す説明図である。これらの図において、図９
（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）及び図１２（ａ）
は図５のＡ−Ａ′断面を示し、図９（ｂ）、図１０
（ｂ）、図１１（ｂ）及び図１２（ｂ）は図５のＢ−
Ｂ′断面を示す。

【００６３】本例においては、図５に示すような平面視
格子状で、かつ断面が順テーパ形状の隔壁パターンを有
する隔壁転写用元型を作製する。基板３１、感光性材料
層３２、及びフォトリソグラフィーの手法は実施例１と
同じものを用いる。まず、基板１上に感光性材料層３２
を形成する（図９（ａ）及び図９（ｂ）参照）。

【００６４】次に、感光性材料層３２上に、隔壁パター
ン以外の部分の光を遮蔽するフォトマスク３３を当接さ
せて配置する。そして、図５のＡ−Ａ′方向に対して斜
めの方向から第１回目の露光光Ｈ１を照射し、その後、
基板３１の傾きを逆にし、反対の方向から第２回目の露
光光Ｈ２を照射する（図１０（ａ）及び図１０（ｂ）参
照）。

【００６５】次に、図５のＢ−Ｂ′方向に対して斜めの
方向から第３回目の露光光Ｈ３を照射し、その後、基板
３１の傾きを逆にし、反対の方向から第４回目の露光光
Ｈ４を照射する（図１１（ａ）及び図１１（ｂ）参
照）。次に、現像を行うことにより、隔壁パターン３５
を形成する（図１２（ａ）及び図１２（ｂ）参照）。

【００６６】上記の斜め露光によって形成する隔壁パタ
ーンの側面（側壁）のテーパ角は、以下のような角度で
あることが望ましい。アドレス電極に平行な隔壁のテー
パ角の最大値は、放電空間の制限から求める。例えば、
４２インチワイド型のＰＤＰの隔壁転写用元型の場合で
あれば、図１３に示すように、隔壁ピッチＰ：３６０μｍ隔壁トップ幅Ｖ：７０μｍ隔壁高さＴ：２００μｍアドレス電極幅Ｗ：８０μｍであるとすると、隔壁２９とアドレス電極Ａとの位置合
わせ余裕度Ｄ：５μｍ程度が必要であるため、隔壁の広
がり幅Ｋ：１００μｍとなり、これにより、隔壁テーパ
角の最大値はｔａｎ^-1（Ｋ／Ｔ）＝ｔａｎ^-1（１００／
２００）＝２６．６度となり、このことから、４２イン
チワイド型のＰＤＰの場合、隔壁のテーパ角θの範囲
は、０度＜θ＜２６．６度となる。

【００６７】平面視格子状の隔壁パターンで、かつ断面
が順テーパ形状を有する隔壁パターンの隔壁転写用元型
を作製する場合には、隔壁材料を転写して離型する際の
離型方向に交差する方向の隔壁パターンに、離型方向に
平行な隔壁パターンのテーパ角よりも大きなテーパ角を
設けておくことで離型が容易となる。

【００６８】実施例４図１４〜図１８は本発明の隔壁転写用元型の作製方法の
実施例４を示す説明図である。これらの図において、図
１５〜図１８は図１４のＣ−Ｃ′断面を示している。本
例においては、隔壁パターンの長手方向端部により大き
な順テーパを形成した隔壁転写用元型を作製する。

【００６９】実施例３の露光を行った後、図１４に示す
ように、隔壁パターンの格子状の部分をマスクＭで覆
い、縦方向の隔壁パターンの長手方向端部に斜め方向か
ら第５回目の露光光Ｈ５を照射し（図１５参照）、次
に、基板３１の傾きを逆にし、縦方向の隔壁パターンの
反対側の長手方向端部に斜め方向から第６回目の露光光
Ｈ６を照射する（図１６参照）。この後、必要に応じ、
横方向の隔壁パターンの長手方向端部についても斜め露
光を行ってもよい。

【００７０】次に、現像を行うことにより、長手方向端
部により大きな順テーパが形成された隔壁パターン３５
を形成する（図１７及び図１８参照）。転写用凹版の離
型方向に平行な隔壁のテーパ角については、０〜２６．
６度の範囲が望ましく、離型方向に垂直な隔壁のテーパ
角は、離型方向に平行な隔壁のテーパ角よりも大きい角
度であることが望ましいことは先述したが、隔壁材料を
転写する際の離型の容易性を考慮すると、隔壁パターン
の長手方向端部の順テーパの角度は、この離型方向に垂
直な隔壁のテーパ角よりもさらに大きい角度であること
が望ましい。

【００７１】このようにして、隔壁パターンの長手方向
端部だけを露出した状態で露光時のチルト角をさらに大
きくして斜め露光することで、隔壁の長手方向端部によ
り大きな順テーパを有する平面視格子状の隔壁パターン
を形成する。隔壁の長手方向端部のテーパ角を大きくす
る方法としては、この方法に限定されず、例えば、隔壁
端部に照射される光だけをさらに屈折させるようなレン
ズなどを用いて、擬似的に照射角をつけることによって
も実現できる。

【００７２】以上では、隔壁転写用元型の作製方法につ
いて説明したが、基板３１の代わりに、ガラス基板に電
極及び誘電体層を形成したＰＤＰ用のガラス基板を用
い、感光性材料層３２の代わりに、例えば、低融点ガラ
スフリット、バインダ、溶剤等からなるガラスペースト
のような感光性隔壁材料を用い、これをＰＤＰ用のガラ
ス基板上に塗布して乾燥させて感光性隔壁材料層とすれ
ば、上述した隔壁転写用元型の作製方法と同様の方法
で、ＰＤＰ用のガラス基板に直接隔壁パターンを形成す
ることができる。隔壁パターンの形成後は、公知の方法
で乾燥して焼成することにより隔壁を形成すればよい。

【００７３】上述のような側面が順テーパを有する隔
壁、特に格子状の隔壁は、従来の金型切削法では形成で
きないが、本発明のように、フォトリソグラフィーの技
術を用いて斜め露光を行えば作製が容易である。特に、
厚さが均一なシート状の感光性材料を用いれば、高さ方
向の精度の高い元型を容易に作製することができる。こ
のように、本発明では、直線状または格子状の隔壁の作
製に際し、テーパ角を微妙に調整した隔壁を形成するこ
とができる。

【００７４】次に、上述の実施例で作製した隔壁転写用
元型を用いて転写用凹版を作製し、その転写用凹版でＰ
ＤＰの基板上に隔壁材料を転写成型する際の離型につい
て説明する。

【００７５】図１９及び図２０は順テーパを有する格子
状の隔壁を転写法で形成する場合の離型状態を示す説明
図である。図１９は離型方向に平行な方向の隔壁の断面
を示し、図２０は離型方向に垂直な方向の隔壁の断面を
示している。

【００７６】図１９に示すように、ＰＤＰの背面側のガ
ラス基板２１に転写用凹版３８を用いて隔壁材料３９を
転写し、矢印Ｅで示すように、隔壁と平行な方向に離型
する際、側面が順テーパを有する隔壁であれば、転写用
凹版３８と隔壁材料３９との摩擦力Ｆが小さく、順テー
パのない隔壁に比較して、引き剥がしの関係が優位とな
り、ピールに要する力が小さくなるので、離型不良を抑
制することができる。

【００７７】また、図２０に示すように、ＰＤＰの背面
側のガラス基板２１に転写用凹版３８を用いて隔壁材料
３９を転写し、矢印Ｅで示すように、隔壁と垂直な方向
に離型する際、側面に順テーパがない隔壁であれば、転
写用凹版３８と隔壁材料３９とが干渉し、隔壁の変形を
生じるが、隔壁の側面にテーパ角をつけることで、両者
の干渉を防ぐことができるため、隔壁の変形を抑制する
ことができる。

【００７８】図２１及び図２２は図１９及び図２０の比
較例であり、側面に順テーパのない格子状の隔壁を転写
法で形成する場合の離型状態を示す説明図である。図２
１は離型方向に平行な方向の隔壁の断面を示し、図２２
は離型方向に垂直な方向の隔壁の断面を示している。

【００７９】図２１に示すように、ＰＤＰの背面側のガ
ラス基板２１に転写用凹版３８を用いて隔壁材料３９を
転写し、矢印Ｅで示すように、隔壁と平行な方向に離型
する際、側面に順テーパがない隔壁であれば、転写用凹
版３８と隔壁材料３９との摩擦力Ｆが大きく働き、順テ
ーパを有する隔壁よりもピールに要する力が大きくなる
ので、離型不良が発生しやすくなる。

【００８０】また、図２２に示すように、ＰＤＰの背面
側のガラス基板２１に転写用凹版３８を用いて隔壁材料
３９を転写し、矢印Ｅで示すように、隔壁と垂直な方向
に離型する際、側面に順テーパがない隔壁であれば、転
写用凹版３８と隔壁材料３９とが干渉し、隔壁の変形が
生じやすくなる。

【００８１】図２３は転写用凹版に隔壁材料を充填する
際の隔壁の長手方向端部の状態を示す説明図である。図
２４は図２３の比較例であり、隔壁の長手方向端部にテ
ーパがない場合を示す説明図である。

【００８２】これらの図に示すように、転写用凹版３８
にペースト状の隔壁材料が、図中矢印ｉの方向から充填
されると、隔壁の長手方向端部にテーパがない場合に
は、図２４に示すように、隔壁の長手方向端部Ｇのエア
ーが抜け難いため、泡かみが発生しやすい。一方、隔壁
の長手方向端部にテーパを有する場合には、図２３に示
すように、矢印ｊで示す方向にエアーが抜けやすいた
め、泡かみの発生を防止することができる。

【００８３】図２５は隔壁材料を転写して離型する際の
隔壁の長手方向端部の状態を示す説明図である。図２６
は図２５の比較例であり、隔壁の長手方向端部にテーパ
がない場合を示す説明図である。

【００８４】これらの図に示すように、転写用凹版３８
によって隔壁材料３９が転写された後、図中矢印ｍで示
す方向に転写用凹版３８が離型（ピール）されるとする
と、隔壁の長手方向端部にテーパがない場合とある場合
では、摩擦力Ｆが異なり、テーパがない場合には離型不
良を生じやすい。

【００８５】すなわち、隔壁の長手方向端部にテーパが
ない場合には、転写用凹版３８と隔壁材料３９の摩擦力
Ｆが大きく働き、離型不良を生じやすい。一方、隔壁の
長手方向端部にテーパがある場合には、引き剥がしの関
係が優位となるため、離型不良を低減できる。

【００８６】図２７及び図２８はＡＣ型３電極面放電形
式のＡＬｉＳ構造のＰＤＰの縦断面を部分的に示す説明
図である。図２７は横方向の隔壁の側面にテーパがある
ＰＤＰを示し、図２８は比較例で、横方向の隔壁の側面
にテーパがないＰＤＰを示している。

【００８７】これらの図に示すように、横方向の隔壁の
側面にテーパがあるＰＤＰの場合には、セル内の輝度差
を低減して、上下方向の視野角に依存したフリッカを防
止することができる。

【００８８】すなわち、横方向の隔壁の側面にテーパが
ないＰＤＰの場合には、図中、矢印Ｓの方向から画面を
見た場合、セルＡとセルＢに放電Ｕが発生したとする
と、隔壁２９によるシャドウイングのため、見かけ上、
セルＡの輝度がセルＢの輝度に比べて低下する。

【００８９】一方、横方向の隔壁の側面にテーパがある
ＰＤＰの場合には、図中、矢印Ｓの方向から画面を見た
場合、セルＡとセルＢに放電Ｕが発生しても、隔壁２９
によるシャドウイングがないため、見かけ上、セルＢに
比較したセルＡの輝度低下が軽減され、これにより、上
下方向の視野角に依存したフリッカが抑制される。

【００９０】図２９及び図３０はＡＣ型３電極面放電形
式のＡＬｉＳ構造のＰＤＰのセル構造を示す説明図であ
る。図２９は横方向の隔壁の側面にテーパがあるＰＤＰ
を示し、図３０は比較例で、横方向の隔壁の側面にテー
パがないＰＤＰを示している。

【００９１】これらの図に示すように、横方向の隔壁の
側面にテーパがある場合には、セル内の発光を効率的に
表示面側へ取り出すことができる。すなわち、隔壁の側
面にテーパがある場合もない場合も、セル内の発光は反
射を繰り返す間に光量ＬＯだけ裏面に漏れるが、隔壁の
側面にテーパがある場合には、隔壁のテーパによってセ
ル内の発光は斜めの光量ＬＭとして表示面側へ反射され
るため、セル内の発光を効率的に表示面側へ取り出すこ
とができる。

【００９２】以上述べたように、感光性の元型材料を用
い、少なくとも２回以上の斜め露光を行うことにより、
側面が順テーパの隔壁パターンを有する隔壁転写用元型
を作製する。また、感光性の隔壁材料を用い、少なくと
も２回以上の斜め露光を行うことにより、側面が順テー
パの隔壁を有する背面側の基板を作製する。

【００９３】このように、感光性材料を用いることで、
従来の金型切削では形成が困難であった格子形状などの
元型を容易に形成することができる。また、斜め露光に
より、隔壁転写用元型の隔壁パターンの側面に様々に調
整したテーパをつけたり、隔壁パターンの長手方向端部
に角度を付けることができ、これにより、離型性を改善
し、転写隔壁形成における歩留まりを向上させることが
できる。

【００９４】また、隔壁の側面に順テーパを有する形状
を持たせることで、発光を効率的に表示面側へ取り出す
ことができる。さらに、横方向の隔壁の側面にも順テー
パをつけることで、セル内の輝度差を軽減し、上下方向
から見た場合の視野角に依存したフリッカを低減するこ
とができる。

【００９５】

【発明の効果】本発明によれば、基板上に感光性材料層
を形成し、この感光性材料層にフォトマスクを介して斜
め方向から露光光を照射して、基板上に側壁がテーパの
付いている隔壁パターンを形成するので、隔壁パターン
の側壁のテーパ角を任意に調整した、転写の際の離型が
良好な隔壁転写用元型を容易に作製することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＡＣ型３電極面放電形式のＡＬｉＳ構造のＰＤ
Ｐを部分的に示す斜視図である。

【図２】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例１
を示す説明図である。

【図３】隔壁転写用元型を用いた転写用凹版の作製方法
及び転写による隔壁形成方法を示す説明図である。

【図４】斜め露光を行わない場合の比較例を示す説明図
である。

【図５】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例２
を示す説明図である。

【図６】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例２
を示す説明図である。

【図７】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例２
を示す説明図である。

【図８】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例２
を示す説明図である。

【図９】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例３
を示す説明図である。

【図１０】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例
３を示す説明図である。

【図１１】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例
３を示す説明図である。

【図１２】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例
３を示す説明図である。

【図１３】隔壁の適正テーパ角を示す説明図である。

【図１４】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例
４を示す説明図である。

【図１５】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例
４を示す説明図である。

【図１６】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例
４を示す説明図である。

【図１７】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例
４を示す説明図である。

【図１８】本発明の隔壁転写用元型の作製方法の実施例
４を示す説明図である。

【図１９】側面に順テーパの付いている格子状の隔壁を
転写法で形成する場合の離型状態を示す説明図である。

【図２０】側面に順テーパの付いている格子状の隔壁を
転写法で形成する場合の離型状態を示す説明図である。

【図２１】図１９の比較例であり、側面に順テーパのな
い格子状の隔壁を転写法で形成する場合の離型状態を示
す説明図である。

【図２２】図２０の比較例であり、側面に順テーパのな
い格子状の隔壁を転写法で形成する場合の離型状態を示
す説明図である。

【図２３】転写用凹版に隔壁材料を充填する際の隔壁の
長手方向端部の状態を示す説明図である。

【図２４】図２３の比較例であり、隔壁の長手方向端部
にテーパがない場合を示す説明図である。

【図２５】隔壁材料を転写して離型する際の隔壁の長手
方向端部の状態を示す説明図である。

【図２６】図２５の比較例であり、隔壁の長手方向端部
にテーパがない場合を示す説明図である。

【図２７】ＡＣ型３電極面放電形式のＡＬｉＳ構造のＰ
ＤＰの縦断面を部分的に示す説明図であり、横方向の隔
壁の側面にテーパがあるＰＤＰを示している。

【図２８】図２７の比較例であり、横方向の隔壁の側面
にテーパがないＰＤＰを示している。

【図２９】ＡＣ型３電極面放電形式のＡＬｉＳ構造のＰ
ＤＰのセル構造を示す説明図であり、横方向の隔壁の側
面にテーパがあるＰＤＰを示している。

【図３０】図２９の比較例であり、横方向の隔壁の側面
にテーパがないＰＤＰを示している。

【符号の説明】

１０ＰＤＰ１１前面側の基板１２透明電極１３バス電極１７，２４誘電体層１８保護膜２１背面側の基板２２隔壁２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ蛍光体層２９隔壁３０放電空間３１基板３２感光性材料層３３フォトマスク３５隔壁パターン３６透明なガラス基板３７マスクパターン３８転写用凹版３９隔壁材料Ｈ，Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５，Ｈ６露光光Ａアドレス電極Ｘ，Ｙ表示電極

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０１Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０１５Ｃ０５８Ｈ０１Ｊ 11/02 Ｈ０１Ｊ 11/02 ＢＨ０４Ｎ 5/66 １０１Ｈ０４Ｎ 5/66 １０１Ａ (72)発明者別井圭一神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内Ｆターム(参考） 2H095 BA12 BB02 2H097 AA11 BA06 BB03 FA02 2H113 AA01 AA02 BA03 BB09 CA15 CA21 FA10 5C027 AA09 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GF19 5C058 AA11 AB01 BA09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に感光性材料層を形成し、その感
光性材料層にフォトマスクを介して斜め方向から露光光
を照射した後、現像することにより、基板上に側壁がテ
ーパの付いている隔壁パターンを形成する工程を含んで
なる隔壁転写用元型の作製方法。
【請求項２】斜め方向からの露光光の照射が、隔壁パ
ターンの断面形状が順テーパを有する山型となるよう
に、隔壁パターンの一方の側壁に沿った方向と他方の側
壁に沿った方向から２度行われる請求項１記載の隔壁転
写用元型の作製方法。
【請求項３】基板上に形成される隔壁パターンが平面
視格子状の隔壁パターンからなり、斜め方向からの露光光の照射が、格子状隔壁パターンの
縦方向パターンの一方の側壁に沿った方向と他方の側壁
に沿った方向と、格子状隔壁パターンの横方向パターン
の一方の側壁に沿った方向と他方の側壁に沿った方向と
から４度行われる請求項１記載の隔壁転写用元型の作製
方法。
【請求項４】斜め方向からの露光光の照射が４度行わ
れるに際し、完成された隔壁転写用元型を用いて隔壁転
写用凹版を作製し、その転写用凹版で隔壁材料を基板に
転写後、離型する際に、離型方向に沿った方向の隔壁の
テーパよりも離型方向に交差する方向の隔壁のテーパの
ほうが緩やかになるように、縦方向パターンと横方向パ
ターンとで角度を変えて、露光光の照射が行われる請求
項３記載の隔壁転写用元型の作製方法。
【請求項５】斜め方向からの露光光の照射の後、隔壁
パターンの長手方向端部がゆるやかな傾斜を持つよう
に、隔壁パターンの長手方向端部に相当する部分に斜め
方向から露光光がさらに照射される請求項１〜４のいず
れか１つに記載の隔壁転写用元型の作製方法。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか１つに記載の方
法を用いて作製された隔壁転写用元型を用いて隔壁転写
用凹版を作製し、その転写用凹版で隔壁材料を基板に転
写することにより形成された隔壁を有してなるプラズマ
ディスプレイパネル。
【請求項７】基板上に感光性の隔壁材料層を形成し、
その隔壁材料層にフォトマスクを介して斜め方向から露
光光を照射した後、現像することにより、基板上に側壁
がテーパの付いている隔壁を形成する工程を含んでなる
隔壁形成方法。