JP2002134032A - プラズマディスプレイ表示装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 格子状隔壁を焼成すると隔壁にクラックが発
生し強度が低下する。また放電空間の排気経路、放電ガ
スの通路となる開口部が必要となる。 【解決手段】 隔壁に狭隙部を設け、焼成時の隔壁収縮
を利用して開口部を形成する。また、この収縮による応
力を分散させ隔壁へのクラック発生を防止し、プラズマ
ディスプレイ表示装置の性能を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイ表示装置およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からプラズマディスプレイ表示装置
の一例としては図４に示すようなＡＣ型のプラズマディ
スプレイ表示装置（以下ＰＤＰという）が知られてい
る。以下図面を参照しながら従来のＰＤＰのパネル構成
とその動作原理を説明する。

【０００３】同図において１１６は前面板であり１０６
は背面板である。

【０００４】ＰＤＰ１０１は前面板１１６と背面板１０
６とが対向に配置されその外周端縁部の間には、ガス放
電用空間を形成するために低融点ガラスからからなる封
止部材１１５により封止されており、その密閉空間に４
０ｋＰａ（３００Ｔｏｒｒ）〜６６．５ｋＰａ（５００
Ｔｏｒｒ）の希ガス（ヘリウム、キセノン、ネオン等の
混合ガス）が封入された構成である。

【０００５】背面板１０６は背面ガラス１０７と背面ガ
ラス１０７の表面にパターン形成されたアドレス電極１
０８とそれを覆うように成膜された背面板誘電体１０９
と複数の隔壁１１０と隔壁１１０同士の間に形成された
赤、青、緑の蛍光体１１１から構成されている。ここで
隔壁１１０は上記ガス放電用空間を仕切るための手段で
ある。このようにして仕切られた空間部１１２が発光領
域となるものであり、蛍光体１１１はこの発光領域ごと
に形成されている。

【０００６】一方、前面板１１６は前面ガラス１０２と
前面ガラス１０２の表面にパターン形成された透明電極
１１４とバス電極１０３とからなる表示電極とそれを覆
うように成膜された前面板誘電体１０４とその上に成膜
された酸化マグネシウムからなる保護膜１０５から構成
されている。

【０００７】ＰＤＰ１０１は背面板１０６のアドレス電
極１０８と前面板１１６のバス電極１０３及び透明電極
１１４とからなる表示電極とが直交している。

【０００８】以上のように構成されたＰＤＰ１０１はア
ドレス電極１０８、透明電極１１４とバス電極１０３と
から成る表示電極に適当なタイミングで電圧を印加する
ことにより表示画素に相当する隔壁１１０で仕切られた
空間部１１２で放電が起こり、紫外線が発生し紫外線に
より励起された赤、緑、青の蛍光体１１１から可視光が
放出され、それが画像として表示されるのである。

【０００９】次にこのようなＰＤＰの製造方法について
図４を参照しながら述べる。

【００１０】同図における前面板１１６の表示電極は幅
の広い透明電極１１４と幅の狭い不透明のバス電極１０
３の２層構造を取るのが一般的である。まず前面ガラス
１０２に対して、ＩＴＯ（インジウム・スズ・オキサイ
ド）の透明電極１１４と、その上にバス電極として銀を
導電材料として混合した低融点ガラスフリット１０３を
フォトリソグラフィー法にて形成し、それを覆って前面
板誘電体１０４を成膜焼成し、その上に酸化マグネシウ
ムからなる保護膜１０５を成膜し作製する。

【００１１】又、背面板１０６については背面ガラス１
０７上にアドレス電極１０８を形成する。このアドレス
電極１０８も銀を導電材料として混合した低融点ガラス
フリットをフォトリソグラフィー法にて形成する。それ
を覆って背面板誘電体１０９を成膜後、焼成し、その上
一面に印刷によって隔壁材料を成膜した後サンドブラス
ト法によって隔壁１１０を形成しない部分を削り取り焼
成工程を経てストライプ状になった隔壁１１０を形成す
る。その後隔壁１１０の間に印刷法によって蛍光体１１
１を赤、緑、青の各色ごとに充填し、乾燥、焼成して作
製する。

【００１２】このようにして完成した前面板１１６と背
面板１０６を周囲に低融点ガラスの封止部材１１５を塗
布した後、焼成することで封止する。封止後のパネルは
チップ管１１３より真空引きした後希ガスを封入しチッ
プオフしてＰＤＰ１０１を完成させるものである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来ＰＤＰの隔壁製造
法としては隔壁材料を全面に形成し不要部分を削り取る
サンドブラスト法や所定の位置に隔壁材料をペースト化
し印刷、乾燥する工程を１０回以上繰り返すスクリーン
印刷法が用いられ、隔壁形状もストライプ状が一般的で
ある。しかしこの隔壁形状では蛍光体１１１は隔壁１１
０の側壁と隔壁１１０間の背面板誘電体１０９の表面部
分しか形成されず、蛍光体１１１の発光面積が制約され
る。

【００１４】さらに、空間部１１２で発生した紫外線が
本来発光させない部分まで漏れ、この部分の蛍光体まで
発光させ、ＰＤＰのコントラストを低下させる一因とな
っている。

【００１５】この問題を解決しＰＤＰの画質を向上させ
る方法として最小放電空間を格子状の隔壁で囲うＰＤＰ
が提案されている。放電空間を隔壁で囲うことにより発
光させる蛍光体だけを紫外線によって励起させることが
でき、コントラスト高めることができる。また、隔壁の
側壁面積が増しこれに形成させる蛍光体面積も広くなり
ＰＤＰの輝度向上もはかれる。

【００１６】反面、この隔壁で囲まれた放電空間に放電
ガスを封入する際、まずＰＤＰを真空引きするがこの放
電空間の排気が困難となる。また、封入するガスの均一
性が得られない等の課題があり、隔壁の一部に開口部を
設け排気経路、放電ガスの通路を確保する手法が取られ
ている（特開平１１−２６０２６４号、特開平１１−３
０６９９３号）。

【００１７】しかし、この開口部を従来工法で設けるに
は工程が煩雑となり生産性が悪く、また隔壁焼成時にア
ドレス電極と平行方向の隔壁と直交する接合部にクラッ
クが発生して隔壁強度を低下させる。このクラックは各
隔壁の収縮量の違いによって起こると考えられる。

【００１８】さらに、アドレス電極と平行方向の隔壁と
直交する隔壁が接していない隔壁構造も提案されている
が、平行方向の隔壁と接していない隔壁は背面板誘電体
との接触面積が小さいためにその付着強度が弱いという
課題がある。

【００１９】本発明の目的はこれらの課題を解決しクラ
ックの発生がなく付着強度の高い隔壁を実現でき、かつ
隔壁の一部に開口部を設け排気経路、放電ガスの通路を
確保したプラズマディスプレイ表示装置およびその製造
方法を提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する第１
の手段として本発明のプラズマディスプレイ表示装置
は、放電空間を規定する隔壁がアドレス電極と平行に形
成された第１隔壁と第１隔壁と直交方向に形成された第
２隔壁とを有し、第１隔壁、第２隔壁の隔壁幅が異なる
ことを特徴としたものであり、隔壁に発生するクラック
を防止し隔壁強度や付着強度の高い隔壁とすることがで
きるという作用を有する。

【００２１】また、上記目的を達成する第２の手段とし
て請求項２に記載のプラズマディスプレイ表示装置は、
第１隔壁または第２隔壁の一方に開口部が設けられてい
ることを特徴とし、放電空間内の排気経路、放電ガスの
通路を確保できるという作用を有する。

【００２２】さらに請求項６に記載のプラズマディスプ
レイ表示装置の製造方法は、隔壁に設ける開口部は前記
隔壁の焼成時に形成することを特徴とし、従来工法で簡
便に隔壁に開口部を設けられるという作用を有する。

【００２３】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下本発明のプ
ラズマディスプレイ表示装置の実施の形態１を、図面に
基づいて説明する。

【００２４】隔壁形成工程を実施するにあたってまず前
面板を作成するが、前面板は従来の仕様でよく、図４を
参照しながら以下に説明する。

【００２５】前面板１１６には前面ガラス１０２上に透
明電極１１４、銀を導電材料とした低融点ガラスフリッ
トからなるバス電極１０３とをフォトリソグラフィー法
にて形成する。次に前面板誘電体１０４をスクリーン印
刷法で形成しこれを焼成する。この後、保護膜１０５を
蒸着法によって成膜し、前面板１１６を完成させる。

【００２６】背面板についてもアドレス電極、背面板誘
電体は従来どおりである。以下図４を用いて背面板の製
造法について述べる。図４において背面板１０６もまず
銀を導電材料とした低融点ガラスフリットからなるアド
レス電極１０８をフォトリソグラフィー法にて背面ガラ
ス１０７上に形成する。次に背面板誘電体１０９を印刷
形成し、焼成する。この背面板誘電体１０９は透明でも
良いが、輝度を向上させる目的で白色に着色された材料
を用いてもかまわない。又、コントラストを向上させる
ために白色以外の色に着色された材料でも良い。

【００２７】この背面板誘電体１０９上に隔壁を形成す
る工程を実施する。図１（ａ）は本実施形態の隔壁形状
を示している。以下、隔壁形成法について説明する。

【００２８】まず隔壁材であるガラスフリットにアルミ
ナ等の骨材、樹脂、溶剤とからなるペーストをまず準備
し、ダイコート法でアドレス電極１０８と背面板誘電体
（図中省略）の形成された背面ガラスに１５０μｍの膜
厚で塗布し、８０〜１２０℃に加熱して溶剤を乾燥させ
た。この乾燥を熱風加熱で隔壁材塗布面から行うと塗布
膜の表面が先に乾燥し、塗布膜内部の溶剤が乾燥する際
に塗布膜表面に突起やクラックが発生しやすくなるの
で、赤外線加熱や背面ガラス側からの加熱が好ましい。

【００２９】次に４０μｍ厚のドライフィルムレジスト
をラミネートする。このとき背面ガラス、ラミネートロ
ールは８０〜１２０℃に加熱しておく方が、隔壁材とレ
ジストとの接着力が増して好ましい。

【００３０】このレジストをフォトマスクを介して露光
後、アルカリ性の水溶液で現像を行いレジストに所定の
パターンを形成する。

【００３１】形成したレジストパターン部が隔壁となる
部分で、第２隔壁１２となるパターン部は第１隔壁１１
との接合部１３付近の隔壁幅を広くし、中心部に狭隙部
１４を形成する。空間部１１２は長辺側約１ｍｍ、短辺
側お０．３ｍｍの楕円形状としている。

【００３２】この状態でサンドブラスト法にて空間部１
１２の部分の隔壁材を削り取り除去する。

【００３３】その後、ドライフィルムレジストを剥離し
て、最後に焼成温度４５０〜５５０℃で焼成して隔壁を
完成させる。

【００３４】このとき、第２隔壁の中心部の狭隙部１４
の隔壁幅を１０μｍ以下で形成しておくと、隔壁焼成時
に隔壁材が収縮して隔壁に凹みが生じ開口部１５を形成
することができる（図１（ｂ））。

【００３５】さらに開口部を確実に形成するために事前
にレジストパターンに開口部を設けて、サンドブラスト
法にて焼成前の隔壁に開口部を形成しておいてもかまわ
ない。この焼成前の隔壁に開口部を形成する工法として
例えば印刷法を用いる場合、用いるスクリーン版の数が
増す、形成した隔壁の精度が得られない等の課題があ
る。

【００３６】また、隔壁の精度が比較的得られるフォト
・埋め込み法では同一高さの隔壁しか形成することがで
きず、隔壁に開口部を設ける新たな工法が必要となる。

【００３７】本発明によれば隔壁に狭隙部を設け、隔壁
焼成時の収縮を用いて凹みを発生させることにより、フ
ォト・埋め込み工法等で同一高さの隔壁しか形成できな
い工法でも容易に隔壁に開口部を設けることが可能で、
放電空間の排気経路、放電ガスの通路を確保できる。

【００３８】隔壁焼成後に発生するクラックについても
第２隔壁１２は第１隔壁１１との接合部１３付近の隔壁
幅を広くし、中心部に狭隙部１４を形成することにより
防止できる。クラックは第１隔壁１１と第２隔壁１２の
隔壁幅がほぼ同じである場合に接合部１３のコーナ部１
６に、各隔壁の収縮による応力が集中して起こる。

【００３９】第２隔壁１２に狭隙部１４を設けることに
より、この収縮による応力を分散させることができクラ
ックの発生が防止でき、隔壁の強度を 確保できる。

【００４０】接合部１３のコーナ部１６をＲ形状とする
とさらにこの効果を高めることができる。

【００４１】また、第１隔壁１１と第２隔壁１２は接合
部１３で接合されているので、隔壁幅の狭い隔壁１２の
背面板誘電体との付着力は第２隔壁が単独で形成されて
いる場合よりはるかに高くなる。

【００４２】本実施形態ではアドレス電極１０８と直交
する隔壁１２に狭隙部１４を設けたが、アドレス電極１
０８と平行方向に形成する第１隔壁に、あるいは両隔壁
に狭隙部を設けてもかまわない。

【００４３】その後各隔壁に仕切られた空間部１１２に
印刷法によって蛍光体１１１を充填し、乾燥、焼成して
背面板１０６を作製する（以下図４参照）。

【００４４】このようにして完成した前面板１１６と背
面板１０６を周囲に低融点ガラスを封止部材１１５を塗
布した後、焼成することで封止しＰＤＰ１０１とする。
最後にチップ管１１３より空間部１１２を真空引きした
後、４０ｋＰａ（３００Ｔｏｒｒ）〜６６．５ｋＰａ
（５００Ｔｏｒｒ）の希ガス（ヘリウム、キセノン、ネ
オン等の混合ガス）を封入しＰＤＰ１０１を完成させ
る。

【００４５】（実施の形態２）次に本発明のプラズマデ
ィスプレイ表示装置の実施の形態２について説明する。

【００４６】実施の形態１と異なるのは、第２隔壁の狭
隙部を第１隔壁との間に設け開口部を形成する点であ
る。

【００４７】図２は第１隔壁１１から一方方向に第２隔
壁を設けた実施形態、図３は交互に第２隔壁を設けた実
施形態を示す。

【００４８】いずれの実施形態でも第２隔壁１２の一辺
は第１隔壁１１と接合されており、接合部付近の第２隔
壁幅を広く、開口部１５を形成する辺は細く形成する。

【００４９】この状態で隔壁を焼成すると開口部１５側
に比較的大きな凹みを持った第２隔壁１２を形成でき
る。

【００５０】この隔壁の形成法、効果等は実施の形態１
と同じである。

【００５１】なお、図中では第１隔壁１１と第２隔壁１
２の間に開口部１５を設けているが、この間が接合され
ていてもかまわない。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば従来の隔壁形成法を用い
て隔壁に開口部を設け、放電空間の排気経路、放電ガス
の通路を確保できる。

【００５３】また、隔壁焼成時に発生する収縮による応
力を分散させ、隔壁に発生するクラックを防止し、隔壁
の付着力、強度を高めることが可能となりプラズマディ
スプレイ表示装置の性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係わるプラズマディス
プレイ表示装置の隔壁概略を示す上面図および断面図

【図２】本発明の実施の形態２に係わるプラズマディス
プレイ表示装置の隔壁概略を示す上面図（その１）

【図３】本発明の実施の形態２に係わるプラズマディス
プレイ表示装置の隔壁概略を示す上面図（その２）

【図４】プラズマディスプレイ表示装置の概略構成を示
す斜視図

【符号の説明】

１１ 第１隔壁 １２ 第２隔壁 １３ 接合部 １４ 狭隙部 １５ 開口部 １６ コーナ部 １０１ ＰＤＰ １０２ 前面ガラス １０３ バス電極 １０４ 前面板誘電体 １０５ 保護膜 １０６ 背面板 １０７ 背面ガラス １０８ アドレス電極 １０９ 背面板誘電体 １１０ 隔壁 １１１ 蛍光体 １１２ 空間部 １１３ チップ管 １１４ 透明電極 １１５ 封止部材 １１６ 前面板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 茂夫 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 青木 正樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C027 AA09 5C040 FA01 GF03 GF12 GF19 JA13 JA15 MA03 MA10 MA23

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電空間を規定する隔壁がアドレス電極
   と平行に形成された第１隔壁と前記第１隔壁と直交方向
   に形成された第２隔壁とを有し、前記第１隔壁、第２隔
   壁の隔壁幅が異なることを特徴とするプラズマディスプ
   レイ表示装置。
2. 【請求項２】 前記第１隔壁または第２隔壁の少なくと
   も一方に開口部が設けられていることを特徴とする請求
   項１に記載のプラズマディスプレイ表示装置。
3. 【請求項３】 前記開口部が前記第１隔壁、第２隔壁の
   一部分に設けられていることを特徴とする請求項１から
   ２のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイ表示装
   置。
4. 【請求項４】 前記開口部が第１隔壁と第２隔壁間にあ
   ることを特徴とする請求項１から２のいずれか１項に記
   載のプラズマディスプレイ表示装置。
5. 【請求項５】 前記第１隔壁と第２隔壁の少なくとも一
   辺が接していることを特徴とする請求項１から４のいず
   れか１項に記載のプラズマディスプレイ表示装置。
6. 【請求項６】 前記開口部は前記隔壁の焼成時に形成す
   ることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記
   載のプラズマディスプレイ表示装置の製造方法。