JP2002157958A

JP2002157958A - ディスプレイパネル及びその製造方法

Info

Publication number: JP2002157958A
Application number: JP2001266993A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Suzuki; 茂夫鈴木; Hiroyuki Kawamura; 浩幸河村; Keisuke Sumita; 圭介住田; Nobuyuki Kirihara; 信幸桐原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-09-04
Filing date: 2001-09-04
Publication date: 2002-05-31

Abstract

(57)【要約】【課題】ノズルのインク吐出流量バラツキとその繰り
返しにより、パネルにインク吐出孔のトータルピッチで
縦筋が発生していた。【解決手段】隣接する２つの該隔壁と該前面ガラス基
板とによって形成される放電室に、蛍光体インクを該放
電室の形状に応じて所定の量だけ均質に塗布する蛍光体
インク塗布装置であって、蛍光体インクを加圧供給手段
を介して所定の口径を有するノズル先端から放電室内に
充填する吐出手段と、ノズルからのインク吐出量を各ノ
ズル毎に制御する制御手段とを有する蛍光体インク塗布
装置を用いて蛍光体を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示デバイスなど
に用いるプラズマディスプレイパネルに関するもので、
特にプラズマディスプレイパネルの蛍光体層を形成する
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のプラズマディスプレイパネルにつ
いて述べる前に、まず図１４を参照して、理想的に構成
されたプラズマディスプレイパネルの構造について述べ
る。図１４は、交流型（ＡＣ型）のプラズマディスプレ
イパネルの概略断面図である。

【０００３】なお図１４では、説明の便宜上、前面パネ
ルを実際と異なり９０度回転させて示している。

【０００４】図１４において、前面ガラス基板であるフ
ロントカバープレート２００上に、表示電極２０１が設
けられる。更にその表面を酸化マグネシウム（ＭｇＯ）
で形成される誘電体保護層２０４が覆っている。なお、
誘電体保護層２０４は、フロントカバープレート２０１
上の表示電極２０２上に、ＭｇＯの結晶配向が、配向す
るように形成されている。通常、ＭｇＯ誘電体保護層２
０４は、例えば特開平５−３４２９９１号公報に提案さ
れているように、主原料である酸化マグネシウムを電子
ビームで加熱する真空蒸着法によって形成される。

【０００５】また、背面ガラス基板であるバックプレー
ト２０５上に、アドレス電極２０６及び隔壁２０７、蛍
光体層２０８が設けられている。この様に、構成された
バックプレート２０５の隔壁２０７の開放端面を密閉し
て、放電室２０９が構成される。なお、この放電室２０
９に放電ガスを封入した状態で、電極層を構成する表示
電極２０１及びアドレス電極２０６の間に放電させるこ
とによって、１画素に相当する単色の表示が得られる。

【０００６】従来この電極層（表示電極およびアドレス
電極）の形成には、主にスクリーン印刷法が用いられ
る。また蛍光体層を形成するには、例えば、特開平８−
１６２０１９号公報に開示されているようにスクリーン
印刷法や、特開昭５３−７９３７１号公報に開示されて
いるようにインクジェット法が、または、特開昭６２−
７３９２５号公報に開示されているようにフォトレジス
トフィルム法が用いられている。

【０００７】また、従来プラズマディスプレイパネルと
して開発されてきたパネル輝度は、例えば、機能材料誌
１９９６年２月号Ｖｏｌ．１６、Ｎｏ．２、７ページに
示されるように、４０インチのＮＴＳＣパネル（セル数
が６４０×４８０個でセルピッチが０．４３ｍｍ×１．
２９ｍｍ、１セル面積約０．５５ｍｍ² ）で約２５０ｃ
ｄ／ｍ² である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】近年ハイビジョンをは
じめとする高品位、大画面テレビへの期待が高まってい
る。ＣＲＴは解像度・画質の点でプラズマディスプレイ
や液晶に対して優れているが、奥行きと重量の点で４０
インチ以上の大画面には向いていない。液晶は、消費電
力が少なく、駆動電圧も低いといった優れた特徴を有し
ているが、画面の大きさや視野角に限界がある。これに
対してプラズマディスプレイは、大画面の実現が可能で
あり、すでに４０インチクラスの製品が開発、販売が行
われている。

【０００９】現在製品化されているプラズマディスプレ
イの輝度は、放電空間に封入されたガス（Ｈｅ−Ｘｅ系
やネオン−Ｘｅ系のガス）の放電によって発せられる紫
外線の強度により輝度レベルが左右されている。特にＨ
ｅ−Ｘｅ系ガスによる放電では、Ｘｅの共鳴線による波
長が１４７ｎｍ（ナノメートル）の真空紫外線が放出さ
れ、主にこの波長による紫外線によって放電セル内に塗
布された赤、緑、青の紫外線励起蛍光体を励起発光させ
ている（例えば、応用物理Ｖｏｌ．５１、Ｎｏ．３、１
９８２年、３３４ページ〜３４７ページ、あるいは、光
学技術コンタクトＶｏｌ．３４、Ｎｏ．１、１９９６
年、２５ページ、あるいは、ＮＨＫ技術研究第３１巻、
第１号、昭和５４年、１８ページ）。

【００１０】また、現行４０〜４２インチクラスのプラ
ズマディスプレイの画素レベルは、画素数６４０×４８
０個、セルピッチ０．４３ｍｍ×１．２９ｍｍ、１セル
の面積０．５５ｍｍ² である（例えば、機能材料１９９
６年２月号Ｖｏｌ．１６、Ｎｏ．２、７ページ）。さら
に、近年期待されているフルスペックのハイビジョンテ
レビの画素レベルは、画素数が１９２０×１１２５とな
り、セルピッチも４２インチクラスで０．１５ｍｍ×
０．４８ｍｍで１セルの面積は０．０７２ｍｍ²の細か
さになる。したがって、プラズマディスプレイの高精細
化が進むにしたがってセルピッチや１セル当たりの面積
が従来のＮＴＳＣと比較して小さくなるため、輝度の向
上を目指した蛍光体膜の高精度形成技術が望まれてい
る。

【００１１】しかしながら、スクリーン印刷法による蛍
光体塗布では、隔壁に蛍光体インクを充填する際にスク
リーン版が変形し、隣接する隔壁内に蛍光体インクが入
ることにより混色するといった課題がある。また、微細
セルを考えると、スクリーン印刷法による蛍光体塗布で
は、隔壁のピッチが０．１ｍｍから０．１５ｍｍになる
と、隔壁には幅があるため、蛍光体の充填される空間は
０．１ｍｍから０．０８ｍｍ程度の非常に狭い幅とな
り、印刷法によって精度良くしかも高速に粘度の高い
（数万センチポアズ）蛍光体インクを流し込むことは困
難になってくる。

【００１２】また、蛍光体と紫外線感光樹脂を用いた蛍
光体フォトフィルム法や、蛍光体フォトペースト法で
は、ある程度精度良く隔壁内に蛍光体を埋め込むことが
可能であるが、露光現像行程を３色繰り返し行う必要が
あることや、現像残りによる混色や、高価な蛍光体材料
の回収が困難であること等の課題がある。

【００１３】このような課題を解決できる蛍光体塗布方
法として、特開昭５３−７９３７１号公報や、特開平８
−１６２０１９号公報の様な、蛍光体インクを加圧され
たノズルより噴射させて所望のパターンを基板上に描画
させるインクジェット法が提案されている。インクジェ
ット法では、蛍光体インクをノズルから連続的に吐出さ
せておき、基板あるいはノズルを移動させることで、蛍
光体パターンを隔壁内に充填する。

【００１４】しかし、インクノズルに複数個のインク吐
出孔を設け、連続的に蛍光体膜を形成する場合、吐出孔
毎のインク吐出流量のバラツキにより蛍光体膜厚が吐出
孔毎に差違を生じる。この差違は、インクノズルの吐出
孔のトータルピッチで繰り返されるため、パネルに縦筋
ムラが発生し、パネルの表示品質を著しく劣化させると
いった課題がある。

【００１５】また、インクノズルの吐出孔毎のインク吐
出直進性のバラツキにより、隔壁内の蛍光体膜形状が非
対称となる。この非対称性は、インクノズルの吐出孔の
トータルピッチで繰り返されるため、パネルに縦筋を発
生し、パネルの表示品質を著しく劣化させるといった課
題がある。

【００１６】さらに、この様な隔壁がストライプ構造の
プラズマディスプレイでは、発光に寄与する蛍光体面
は、隔壁側部と隔壁間底部の蛍光体だけである。そこ
で、表面板での発光を考え、更に発光面積を増大させ
て、輝度向上を図る必要があった。

【００１７】本発明はかかる点に鑑み、プラズマディス
プレイパネルにおいて安価に精度良く蛍光体層が形成で
きるプラズマディスプレイパネルの製造方法と、高輝度
が実現できるプラズマディスプレイを提供することを目
的とするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、第１の電
極が設けられた前面ガラス基板と、第２の電極が設けら
れ、電極上に複数の隔壁が所定のピッチで隣接して配置
された背面ガラス基板とを、それぞれの電極面を所定の
ギャップを保って相対向させて封着し、ディスプレイパ
ネルを形成する前に、隣接する２つの該隔壁と該前面ガ
ラス基板とによって形成される放電室に、蛍光体インク
を該放電室の形状に応じて所定の量だけ均質に塗布する
蛍光体インク塗布装置であって、前期蛍光体インクを加
圧供給手段を介して所定の口径を有するノズル先端から
前期放電室内に充填する吐出手段と、ノズルからのイン
ク吐出量を各ノズル毎に制御する制御手段とを備えた蛍
光体インク塗布装置である。

【００１９】上記のように、第１の発明においては、ノ
ズルからのインク吐出量を各ノズル毎に制御することが
できるため、繰り返しのパターンが発生しない程度のノ
ズル吐出量制御が可能であり、更に、パターンをわざと
変えてやることにより、繰り返しの影響を除くことも可
能となるものである。

【００２０】第２の発明は、第１の発明において、それ
ぞれのノズル吐出口と加圧供給手段とが対をなしている
ことを特徴とする。

【００２１】上記のように、第２の発明においては、そ
れぞれの吐出口に対し、加圧供給手段を設けているの
で、吐出口一つ一つの流量制御が可能となり、そのため
に繰り返しパターンが発生しないレベルまで、流量制御
が可能となるものである。

【００２２】第３の発明は、第１の発明において、一つ
の加圧供給手段に対し、複数のノズル吐出口を備えてい
ることを特徴とするものである。

【００２３】上記のように、第３の発明においては、一
つの加圧供給手段に対し、複数のノズル吐出口を設けて
いるので、装置構成として簡単にできるものである。

【００２４】第４の発明は、第１の発明において、イン
ク吐出量の制御手段として、各ノズルの流路抵抗を制御
することを特徴とするものである。

【００２５】上記のように、第４の発明においては、各
ノズルの流路抵抗を制御することにより、確実なノズル
毎の流量制御が可能となるものである。

【００２６】第５の発明は、塗布装置として、各ノズル
から流量を計測する手段と、前記計測手段により計測さ
れた前記吐出量により、各ノズルの流路抵抗を可変する
制御手段を設けたことを特徴とする塗布装置である。

【００２７】上記のように、第５の発明においては、ノ
ズルからの流量計測と流量制御をリアルタイムに行うこ
とにより、安定的な蛍光体形成が可能となるものであ
る。

【００２８】第６の発明は、第１の電極が設けられた前
面ガラス基板と、第２の電極が設けられ、第２の電極上
に複数の隔壁を所定のピッチで隣接して配置し、隔壁間
に蛍光体膜を形成した背面ガラス基板を、それぞれの電
極面を所定のギャップを保って相対向させて封着させる
ディスプレイパネルの蛍光体膜形成方法であって、蛍光
体インクを加圧供給手段を介して所定の口径を有するノ
ズル先端から前期隔壁間に充填塗布する際に、赤色、緑
色、青色の各蛍光体インクを充填前にあらかじめ各ノズ
ルからの吐出量を計測し、所定流量に各ノズルを調整す
る工程と、隔壁間を走査させて蛍光体インクを隔壁間に
充填する工程と、各色が充填された後乾燥とする工程
と、その背面ガラス基板を焼成する工程とを備えたこと
を特徴とするディスプレイパネルの蛍光体膜形成方法で
ある。

【００２９】上記のように、蛍光体を隔壁間に充填塗布
する際に、充填前にあらかじめ各ノズルからのインク吐
出量を計測し、所定流量になるように各ノズル流量を調
整し、その後隔壁間を走査させて塗布することにより、
塗布後の塗布ムラの無い蛍光体形成が実現できるもので
ある。

【００３０】第７の発明は、各ノズルからの吐出量を走
査毎に可変することを特徴とするものである。

【００３１】上記によれば、各ノズルからの吐出量を走
査毎に可変することにより、繰り返しによる筋ムラを解
消できるものである。

【００３２】第８の発明は、アドレス電極が設けられた
背面ガラス基板にはアドレス電極と平行に形成される主
隔壁と、主隔壁の高さより低い前面板に設けられた電極
と平行な補助隔壁を設け、主隔壁のストライプパターン
間に蛍光体インクをライン状に充填され、主隔壁側面と
捕助隔壁の側面と上面に蛍光体膜が形成されていること
を特徴とするディスプレイパネルである。

【００３３】上記によれば、主隔壁と補助隔壁とによっ
て形成された、枡形の側壁部に蛍光体が形成されるた
め、発光面積が増大し、パネル輝度が増加するものであ
る。この時、蛍光体の形成に関しては、補助隔壁の高さ
が主隔壁の高さよりも低いため、主隔壁のライン状に蛍
光体インクを充填する手法によって実現できるものであ
り、従来の印刷法やフォト法などに比べ安価なパネル製
造が可能なものである。

【００３４】第９の発明は、主隔壁のストライプパター
ン間に蛍光体インクをライン状に充填する際、補助隔壁
領域ではノズル吐出量を減少させて、蛍光体が形成され
たことを特徴とするディスプレイパネルである。

【００３５】上記によれば、補助隔壁を乗り越えて隣接
の隔壁間に蛍光体インクが漏出することなく、混色など
の不良がないパネルを実現できるものである。

【００３６】第１０の発明は、第１の電極が設けられた
前面ガラス基板と、第２の電極が設けられ、第２の電極
上に複数の隔壁を所定のピッチで隣接して配置し、隔壁
間に蛍光体膜を形成した背面ガラス基板を、それぞれの
電極面を所定のギャップを保って相対向させて封着させ
るプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、蛍
光体インクを加圧供給手段を介して所定の口径を有する
ノズル先端から前期隔壁間に充填塗布する際に、赤色、
緑色、青色の各蛍光体インクを充填前にあらかじめ各ノ
ズルからの吐出量を計測し、所定流量に各ノズルを調整
する工程と、隔壁間を走査させて蛍光体インクを隔壁間
に充填する工程と、各色が充填された後乾燥とする工程
と、その背面ガラス基板を焼成する工程とを備えたこと
を特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法で
ある。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００３８】（ＰＤＰの全体的な構成及び製法）図１
に、その概略断面を示すように、本発明の実施形態にか
かる対向交流放電型ＰＤＰは、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の各色を発光するセルが多数配列されて構成され
ている。

【００３９】このＰＤＰは、前面ガラス基板１１上に放
電電極（表示電極）１２と誘電体ガラス層１３およびＭ
ｇＯ保護層１４が配された前面パネルと、背面ガラス基
板１５上にアドレス電極１６、隔壁１７、蛍光体層１８
が配された背面パネルの間に形成される放電空間１９内
に放電ガスが封入された構成となっており、以下に示す
ように作製される。

【００４０】（前面パネルの作製）前面パネルは、前面
ガラス基板１１上に放電電極（表示電極）１２を形成
し、その上を鉛系の誘電体ガラス層１３で覆い、更に誘
電体ガラス層１３の表面上にＭｇＯ保護層１４を形成す
ることによって作製する。

【００４１】本実施の形態では、放電電極（表示電極）
１２は銀電極であって、紫外線感光性樹脂を含んだ銀電
極用インクをスクリーン印刷法により前面ガラス基板１
１上に均一塗布して乾燥した後、露光現像によるパター
ニングと焼成によって形成する。

【００４２】また、誘電体ガラス層１３の組成は、酸化
鉛［ＰｂＯ］７０重量％、酸化硼素［Ｂ₂Ｏ₃］１５重量
％、酸化珪素［ＳｉＯ₂］１５重量％であって、スクリ
ーン印刷法と焼成によって形成する。

【００４３】また、ＭｇＯ保護層１４は、酸化マグネシ
ウム［ＭｇＯ］からなり、スパッタリング法で形成す
る。

【００４４】（背面パネルの作製）背面パネルは、背面
ガラス基板１５上にアドレス電極１６を形成し、その上
にガラス製の隔壁１７を所定のピッチで形成し、更に隔
壁１７によって挟まれた各空間に赤色蛍光体、緑色蛍光
体、青色蛍光体による蛍光体層１８を形成することによ
り作製する。

【００４５】本実施の形態では、アドレス電極１６は銀
電極であって、背面ガラス基板１５上に、紫外線感光性
樹脂を含んだ銀電極用インクをスクリーン印刷法により
背面ガラス基板１５上に均一塗布して乾燥した後、露光
現像によるパターニングと焼成によって形成する。

【００４６】また、隔壁１７であり、スクリーン印刷法
により数回繰り返し印刷することにより形成する。

【００４７】また、隔壁１７によって挟まれた各空間
に、赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体をそれぞれイ
ンク吐出法によって塗布することにより蛍光体層１８を
形成する。各色の蛍光体としては、一般的にプラズマデ
ィスプレイパネルに用いられる蛍光体を用いることがで
きるが、ここでは次の蛍光体を用いる。

【００４８】赤色蛍光体（Ｙ_XＧｄ_1-X）ＢＯ₃：Ｅｕ³⁺ あるいはＹＢＯ₃：Ｅｕ³⁺ 緑色蛍光体ＢａＡｌ₁₂Ｏ₁₉：ＭｎあるいはＺｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ青色蛍光体ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ²⁺ （パネル張り合わせによるＰＤＰの作製）次に、このよ
うにして作製した前面パネルと背面パネルとを封着用ガ
ラスを用いて張り合わせると共に、隔壁１７で仕切られ
た放電空間１９内を高真空（８×１０^-7Ｔｏｒｒ）に排
気した後、所定の組成の放電ガスを、所定の圧力で封入
することによってプラズマディスプレイパネルを作製す
る。

【００４９】封入する放電ガスの組成は、従来から用い
られているＮｅ−Ｘｅ系であるが、Ｘｅの含有量を５体
積％以上に設定し、封入圧力は５００から８００Ｔｏｒ
ｒの範囲に設定する。

【００５０】なお、図１では、説明の便宜上、前面パネ
ルを実際と異なり９０度回転させて示している。

【００５１】以下に、図２、図３、図４、図５、図６、
図７および図８を参照して本実施形態にかかる蛍光体層
の形成方法について説明する。

【００５２】まず、図２を参照して、隔壁１７で仕切ら
れた各空間に蛍光体層を形成する原理方法を説明する。
図２のその構成概念を示すように、プラズマディスプレ
イパネルの蛍光体層を形成する際に用いるインク吐出装
置Ａｉｃは、蛍光体インク２０を吐出するノズル２１、
蛍光体インク２０をノズル２１に供給するためのサーバ
２２、ノズル２１に圧力を加えるための加圧器２３を含
む。このときサーバ２２と加圧器２３が一体となった、
すなわちポンプ供給系である場合もある。

【００５３】まず、サーバ２２に特定色の蛍光体インク
２０を入れ、加圧器２３で圧力を印加すると、ノズル２
１から蛍光体インク２０が連続流Ｆｃとなり吐出され
る。このとき、ノズル２１の中心が、背面ガラス基板１
５に設けられたストライプ状の隔壁１７間の中心に位置
され、隔壁１７間に蛍光体インク２０を充填する。

【００５４】図３に、プラズマディスプレイパネルの製
造に用いるインク塗布装置Ａｉａの概略構成を示す。イ
ンク塗布装置Ａｉａは、本体ベース２８上に背面ガラス
基板１５が載置され、駆動装置（図示せず）によって、
ベース２８上のレール３０上を矢印Ｄｙ方向に直線往復
動する。矢印Ｄｙ方向の運動をＹ軸運動と称する。この
時、背面ガラス基板１５に設けられたストライプ状の隔
壁１７が、Ｙ軸運動である直線往復動に対して平行であ
るように、背面ガラス基板１５はベース上に載置され
る。

【００５５】一方、隔壁１７と直交するように、アーム
３３がインク塗布装置Ａｉａに設けられている。アーム
３３には、図２に示したノズル２１あるいはインク吐出
装置Ａｉｃが設置されており、矢印Ｄｙ方向に概ね直行
する矢印Ｄｘ方向に直線往復動する。矢印Ｄｘ方向の運
動をＸ軸運動と称する。

【００５６】これらの運動動作は、制御装置３６の指令
をＹ軸運動にはケーブル３７、Ｘ軸運動にはケーブル３
８を通じて行われるものである。インク塗布装置Ａｉａ
において、背面ガラス基板１５が矢印Ｄｙの一方向に高
速で動く時に、図２に示したノズル２１から所定の隔壁
の間に蛍光体インク２０が充填され、次の背面ガラス基
板１５の戻り動作の際には、矢印Ｄｘの一方向にインク
吐出装置Ａｉｃが所定送り量だけ移動された状態で、隣
あるいはあらかじめ定められた他の隔壁の間に蛍光体イ
ンク２０が充填される。この繰り返し動作により、背面
ガラス基板１５の全面に設けられた隔壁１７の間に蛍光
体インク２０が充填される。

【００５７】なお、３色のそれぞれに対応する蛍光体イ
ンク２０の塗布は、まず、一色の蛍光体インク２０を背
面ガラス基板１５のその色に対応する隔壁１７の間の全
ての部分に塗布し終えた後に、同様に次の色の蛍光体イ
ンク２０をその色に対応する隔壁１７の間に塗布しても
良いし、３色分のインク吐出装置Ａｉｃをアームに設置
し、各色に対応する隔壁１７の間に同時に塗布しても良
い。

【００５８】次に図４を参照して、１色分の蛍光体イン
ク２０を吐出するインク塗布装置Ａｉａにおけるノズル
２１と隔壁１７との関係について説明する。隔壁１７の
本数は、画面の精細度によるが数百から数千本である。
そのために、塗布ノズル２１を複数本まとめて作業の効
率化を図り、蛍光体インク２０の塗布に要する時間短縮
化を図ることが重要である。ノズルヘッド本体３９に
は、蛍光体インク２０の分配と圧力均一化を目的とする
ヘッダ４０が設けられている。ヘッダ４０の下部には、
微細穴径の複数ノズル２１が設けられている。ノズルヘ
ッド本体３９の上流には図２に示したサーバー２２と加
圧器２３とが接続されている。

【００５９】ノズルヘッド３９の下に位置する背面ガラ
ス基板１５の隔壁２１の上端との距離Ｌは条件にもよる
が０．１〜３ｍｍであり、ノズル径Ｄｎは隔壁ピッチと
隔壁幅、あるいはインクの吐出量などによって決定さ
れ、おおよそ数百μｍである。

【００６０】隣り合う隔壁１７のピッチをＰとすると、
各隔壁空間にはそれぞれＲ、Ｇ、Ｂの３色の蛍光体が交
互に塗布されるため、同一色の蛍光体インク２０を吐出
するノズルピッチは３×Ｐである。まとめられた複数の
ノズル２１のそれぞれが隔壁１７の間の中心に位置する
ように、インク塗布装置Ａｉａの各基板の位置を初期設
定する。その後、図３を参照して説明した吐出動作に
て、各隔壁間に蛍光体インクを充填する。

【００６１】基板の往復動に連動してノズルヘッド本体
３９が図４の矢印Ｄｘの方向にＸｆ＝ノズル数×色数×
隔壁ピッチだけ送られながら、それぞれのノズルが隔壁
間中心に位置され、蛍光体インクの連続流Ｆｃにより蛍
光体インク２０が隔壁１７間に充填され、蛍光体膜を形
成するものである。

【００６２】以上に説明した方法で、蛍光体を形成する
ことは基本的に可能で、しかも従来のスクリーン印刷法
やフォト法などに比べ低コストであることは明らかであ
る。

【００６３】しかしながら、上記したように、複数ノズ
ルの繰り返しによる品質上の課題が発生するものであっ
た。

【００６４】すなわち、それぞれのノズルからの吐出量
は、ノズル加工精度の関係などで、精度±０％にするこ
とは不可能である。一般的には、この様な微細穴を、例
えば放電加工等にて加工する場合、加工のばらつきはお
およそ５％程度はある。図５には７穴の微細ノズルを放
電加工したときの、各ノズルからの吐出量ばらつきを計
測した結果を示している。

【００６５】このように各ノズル間で流量ばらつきがあ
る場合に、繰り返して蛍光体インクを充填してゆくと、
図６に示すように、隔壁４０間に充填形成された蛍光体
膜４１の形状が、隔壁頂部Ａ領域でわずかな形状の違い
となって発生する。すなわち、図５のノズルＮｏ６と他
のノズル１、２、３、４、７との間で、ノズル６の場合
には図６−ＡのＡ部の形状、他のノズルの場合には図６
−ＢのＡ´部の形状となり、それらの形状差が繰り返さ
れるために、図７に示すように、蛍光体が形成された背
面ガラス基板４３を全体的に観察すると、図に示すよう
な縦筋ムラ４４が強調されて発生する。

【００６６】実際に、この現象はパネル点灯時において
も、品質不良画面として確認されるものである。この現
象は、特に隔壁４５の色が黒色である場合に顕著に現
れ、規則性であることによってより強調されやすいが、
白色の場合には反射効果によって視認されにくくなるも
のである。

【００６７】また、現在背面ガラス基板に形成される隔
壁形状はストライプ構造が主流であるが、特開平１０−
３２１１４８号公報に示されるような格子形状の隔壁な
どが提案されている。この形状の特徴は、主隔壁よりも
補助隔壁の隔壁高さが低いことであり、本発明の蛍光体
塗布工法が基本的に使用可能な方法である。特開平１０
−３２１１４号公報には補助隔壁の高さの規定はある
が、幅の規定はない。

【００６８】本願発明は、このような格子形状の隔壁構
造で、補助隔壁の幅に自由に対応できる蛍光体塗布方法
とそれによるパネルを提供できるものである。

【００６９】すなわち、図８（ａ）、（ｂ）に示すよう
な、主隔壁４６の高さＨｓ、補助隔壁４７の高さＨｈと
すると、形成する蛍光体膜の厚さをＤとの関係で、Ｈｓ
≦Ｈｈ＋Ｄの場合で、なおかつ幅Ｗｈが広い場合、スト
ライプ状にノズルを走査させて隔壁間に蛍光体を充填す
る際、補助隔壁４７領域で蛍光体インクが主隔壁４６を
乗り上げ、隣接隔壁に溢れてしまうことになり、混色発
生の原因となるものである。なお図８（ｂ）は図８
（ａ）のＡ−Ａ′断面図である。

【００７０】（実施の形態１）図９を参照して、本発明
の第１実施例にかかる蛍光体インク塗布装置について説
明する。図３のインク塗布装置本体Ａｉａのインク吐出
装置Ａｉｃについての本発明の構成を図９に示す。

【００７１】インク吐出装置本体Ａｉｃは、ノズル固定
台４８にノズル本体４９が複数固定されている。本実施
例では３ケのノズル本体４９が固定されている。ノズル
本体４９はヘッダ部５０とノズル部５１よりなり、さら
にヘッダ部５０の上部に接続部５２が加圧供給手段５３
からの蛍光体インクを供給する供給管５４と接続されて
いる。また、ノズル部５１には、ノズル部流量制御バル
ブ５５がそれぞれ設けられ、制御手段５６と接続されて
いる。

【００７２】また、各ノズル本体４９から吐出される蛍
光体インク吐出流５７は背面ガラス基板本体５８に設け
られた隔壁５９の略中心に充填されるように位置され、
さらにノズル間ピッチは隔壁間ピッチの３倍あるいは隔
壁の隣接同一色隔壁に充填されるように調整されてい
る。

【００７３】本実施例によると、各ノズルからの吐出量
をノズル毎に制御する事が可能である。この時、本実施
例では、ノズル部での流量抵抗をノズル部流量制御バル
ブ５５により行っている。そのために、個別の加圧供給
手段５３により行う場合よりも、応答性良く行うことが
出来るものであるが、ノズル本体４９あるいは背面ガラ
ス基板５８の移動速度が遅い場合には、加圧供給手段５
３により吐出流量を制御することも可能である。

【００７４】本実施例においては、このようにノズル毎
に吐出流量の制御は、塗布前に、あらかじめ各ノズルの
吐出量を計測し、その流量に基づいて、制御手段５６に
より制御し、各ノズルからの吐出量を、繰り返しの縦筋
ムラが発生しない範囲にそろえることが出来る。また、
図９に示すように、インク吐出装置本体Ａｉｃは、一走
査毎にＸｆだけピッチ送りされ、図９の点線に示される
位置に送られ、その位置を走査することの繰り返しによ
り、背面ガラス基板５８全面の塗布が完了する。

【００７５】この時、前述したように、ノズル流量にわ
ずかな差があるために、繰り返しにより縦筋ムラが発生
するが、本実施例によれば、一走査毎に各ノズルの吐出
流量を可変制御することが可能である。図１０には、そ
の実施例を示している。図では、７穴のノズルを用い、
一走査毎に各ノズルの流量を可変制御して走査毎に各ノ
ズル流量にランダム性を持たせ、同一流量の繰り返しに
より発生する縦筋ムラを消去出来たものであった。

【００７６】また、図１１にはノズル本体６０が、一つ
のヘッダ部６１と複数のノズル部６２により構成されて
いる場合を示している。この場合は加圧供給手段６３が
ノズル本体６０に一つであるが、ノズル部流量制御バル
ブ６４は、各ノズル部６０に設けられている。この場合
でも、各ノズルからの流量を個別に制御することが可能
であり、基本的に、図９の実施例と同様の効果を得るこ
とが出来、さらに装置構成として、簡便にすることが出
来るものである。

【００７７】本実施例では、流量制御をノズル部の抵抗
を可変する事により行っているが、各ノズル部での通過
流体の温度を制御して、蛍光体インクの粘性を可変さ
せ、結果として流路抵抗を可変する事なども同様の効果
を発現することは言うまでもない。

【００７８】（実施の形態２）図１２を参照して、本発
明の第２の実施の形態について説明する。

【００７９】主隔壁６５とそれと直交する形で、主隔壁
６５よりも高さの低い補助隔壁６６が設けられた背面ガ
ラス基板６７があり、この背面ガラス基板６７が前面ガ
ラス基板（図示せず）と封着され、パネルを構成するこ
とは、前述と同様であり、この背面ガラス基板の構造に
より、パネル輝度の向上が確保できることは前述の通り
である。

【００８０】この背面ガラス基板６７への蛍光体塗布方
法は、図９、図１０、図１１に示す方法と同様であり、
図１２の矢印一点鎖線６９で示すように、主隔壁６５に
沿って、ノズルを走査させ、主隔壁６５間と補助隔壁６
６によって形成される放電空間６８に蛍光体インクを充
填するものである。

【００８１】この時、補助隔壁６６の存在により、ノズ
ルによって充填される容積は走査方向に一定ではない。

【００８２】そこで、図１３に示すように、補助隔壁６
６を通過するときに、蛍光体インクのノズル吐出流量を
パターンＡ７０の如く減少させることにより、常に隔壁
間容積に最適な蛍光体インクの充填が可能となり、品質
の優れたパネルを提供できるものである。この流量制御
は、第１の実施例で述べた方法により実現できることは
言うまでもない。

【００８３】以上、述べたように、本発明の蛍光体塗布
装置および蛍光体膜形成方法、プラズマディスプレイパ
ネルの製造方法を用いたプラズマディスプレイパネル
は、高精度、安定に高品質な蛍光体形成が可能となり、
さらに、性能の優れたプラズマディスプレイパネルを提
供できるものである。

【００８４】

【発明の効果】第１の発明においては、ノズルからのイ
ンク吐出量を各ノズル毎に制御することができるため、
繰り返しのパターンが発生しない程度のノズル吐出量制
御が可能であり、更に、パターンをわざと変えてやるこ
とにより、繰り返しの影響を除くことも可能となる。

【００８５】第２の発明においては、それぞれの吐出口
に対し、加圧供給手段を設けているので、吐出口一つ一
つの流量制御が可能となり、そのために繰り返しパター
ンが発生しないレベルまで、流量制御が可能となる。

【００８６】第３の発明においては、一つの加圧供給手
段に対し、複数のノズル吐出口を設けているので、装置
構成として簡単にできる。

【００８７】第４の発明においては、各ノズルの流路抵
抗を制御することにより、確実なノズル毎の流量制御が
可能となる。

【００８８】第５の発明においては、ノズルからの流量
計測と流量制御をリアルタイムに行うことにより、安定
的な蛍光体形成が可能となる。

【００８９】第６の発明においては、蛍光体を隔壁間に
充填塗布する際に、充填前にあらかじめ各ノズルからの
インク吐出量を計測し、所定流量になるように各ノズル
流量を調整し、その後隔壁間を走査させて塗布すること
により、塗布後の塗布ムラの無い蛍光体形成が実現でき
る。

【００９０】第７の発明においては、各ノズルからの吐
出量を走査毎に可変することにより、繰り返しによる筋
ムラを解消できる。

【００９１】第８の発明においては、主隔壁と補助隔壁
とによって形成された、枡形の側壁部に蛍光体が形成さ
れるため、発光面積が増大し、パネル輝度が増加するも
のである。この時、蛍光体の形成に関しては、補助隔壁
の高さが主隔壁の高さよりも低いため、主隔壁のライン
状に蛍光体インクを充填する手法によって実現できるも
のであり、従来の印刷法やフォト法などに比べ安価なパ
ネル製造が可能となる。

【００９２】第９の発明においては、補助隔壁を乗り越
えて隣接の隔壁間に蛍光体インクが漏出することなく、
混色などの不良がないパネルを実現できる。

【００９３】第１０の発明においては、プラズマディス
プレイパネルの製造方法において、蛍光体を隔壁間に充
填塗布する際に、充填前にあらかじめ各ノズルからのイ
ンク吐出量を計測し、所定流量になるように各ノズル流
量を調整し、その後隔壁間を走査させて塗布することに
より、塗布後の塗布ムラの無い蛍光体形成が実現でき、
これにより、安価に精度良く蛍光体層が形成できるプラ
ズマディスプレイパネルの製造方法と、高輝度が実現で
きるプラズマディスプレイを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる蛍光体インク塗布
装置によって、蛍光体インクが塗布されたプラズマディ
スプレイパネルの断面図

【図２】本発明の実施形態にかかる蛍光体インク吐出装
置の概略断面図

【図３】本発明の実施形態にかかる蛍光体インク塗布装
置の概略を示す斜視図

【図４】本発明の実施形態にかかる蛍光体インク塗布装
置の蛍光体インク塗布ノズルと隔壁との関係を示す説明
図

【図５】本発明の実施形態にかかるノズルでの各ノズル
からの吐出流量ばらつきを示す説明図

【図６】本実施例の実施形態にかかる隔壁への蛍光体塗
布形状の違いを示す説明図

【図７】本発明の実施形態にかかるパネルに発生する縦
筋ムラを説明する説明図

【図８】本発明の実施形態にかかる補助隔壁を有するパ
ネルの背面ガラス基板の構造を示す斜視図と、主隔壁と
補助隔壁との高さ関係の説明図

【図９】本発明の第１実施例にかかる塗布装置の概略を
示す平面図

【図１０】本発明の第１実施例にかかる塗布装置のノズ
ル流量を示す図

【図１１】本発明の第１実施例にかかる塗布装置の概略
を示す平面図

【図１２】本発明の第２実施例にかかるプラズマディス
プレイパネルの概略を示す斜視図

【図１３】本発明の第２実施例にかかる補助隔壁を有す
るパネルの背面ガラス基板への蛍光体インク塗布時にお
けるノズル流量制御を示す説明図

【図１４】ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの概略断
面図

【符号の説明】

１１，２０１前面ガラス基板１２，２０２表示電極１３，２０３誘電体ガラス層１４，２０４誘電体保護層１５，２０５背面ガラス基板１６，２０６アドレス電極１７，２０７，４０，５９隔壁１８，２０８蛍光体層１９，２０９放電室２０蛍光体インク２１ノズル２２加圧器４１蛍光体膜４４縦筋ムラ４６，６５主隔壁４７，６６補助隔壁４９ノズル本体５１，６２ノズル部５３加圧供給手段５５ノズル部流量制御バルブ５６制御手段

フロントページの続き (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Ｆターム(参考） 2C056 EC07 EC41 FB01 4D075 AC08 CA48 CB09 DA32 DB13 DC24 EA07 EA10 EA33 4F041 AA05 AA17 AB01 BA05 BA13 BA24 BA34 5C028 FF01 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GG09 JA04 JA31 MA02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラス基板上に複数の白色隔壁を所定の
ピッチで隣接して配置するとともに前記隔壁間に特定色
の蛍光体インクを加圧して複数のノズル介して吐出して
蛍光体膜を形成し、前記ガラス基板を焼成するプラズマ
ディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２】前記複数のノズルからのインク吐出量を
各ノズル毎に制御する請求項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】前記制御手段は各ノズルの流路抵抗を制
御する請求項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】塗布前に各ノズルからの吐出量を計測す
るとともに計測された前記吐出量により各ノズルの流路
抵抗を可変する請求項３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】各ノズルからの吐出量を走査毎に可変す
る請求項１〜請求項４のいずれかに記載のプラズマディ
スプレイパネルの製造方法。