JP2002212715A - 薄膜形成方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法 - Google Patents
薄膜形成方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 結晶性の高いＭｇＯ薄膜を形成し、プラズマ
ディスプレイパネルの保護層に適用することにより、ガ
ス放電に基づく表示品質を高め、高精細表示を可能にす
る。 【解決手段】 ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする材料は
材料供給源から蒸発飛翔し、プラズマ中を経て負のバイ
アス電圧を印加した基板に飛翔することによって、基板
上に結晶性の高いＭｇＯ薄膜を形成する。
ディスプレイパネルの保護層に適用することにより、ガ
ス放電に基づく表示品質を高め、高精細表示を可能にす
る。 【解決手段】 ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする材料は
材料供給源から蒸発飛翔し、プラズマ中を経て負のバイ
アス電圧を印加した基板に飛翔することによって、基板
上に結晶性の高いＭｇＯ薄膜を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は結晶性の高い薄膜を
形成する薄膜形成方法および高精細表示を可能にするプ
ラズマディスプレイパネルの製造方法に関する。
形成する薄膜形成方法および高精細表示を可能にするプ
ラズマディスプレイパネルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体、光メモリディスク、フラ
ットディスプレイには各種の機能薄膜が活用されてお
り、その製造において真空蒸着法やスパッタリング法等
の薄膜形成装置が利用されている。特に最近、注目され
ているのは大面積成膜を必要とするプラズマディスプレ
イパネルの保護層ＭｇＯ薄膜を形成する真空蒸着装置で
ある。
ットディスプレイには各種の機能薄膜が活用されてお
り、その製造において真空蒸着法やスパッタリング法等
の薄膜形成装置が利用されている。特に最近、注目され
ているのは大面積成膜を必要とするプラズマディスプレ
イパネルの保護層ＭｇＯ薄膜を形成する真空蒸着装置で
ある。
【０００３】ここでａｃ型プラズマディスプレイパネル
の構成について説明する。図２（ａ）（ｂ）に代表的な
パネルの断面模式構成図を示す。（ｂ）は（ａ）の中央
部を横から見た断面図である。前面ガラス基板２１上に
一対の表示電極２２が複数組、形成され、その上に低融
点ガラス等より成る誘電体層２３を被覆して、ガス放電
にメモリ効果を付与している。誘電体層２３の表面に
は、ガス放電におけるイオン衝撃から守るため保護層２
４が設けられている。この保護層２４は、対向する、ア
ドレス電極２６、絶縁体層２７、隔壁２８、カラー表示
のためのＲＧＢ蛍光体２９等より構成される背面ガラス
基板２５との間に形成されたガス放電空間３０に接する
ものであり、その放電性能に大きな影響を及ぼす。この
ため、保護層２４としては、放電電圧を下げるととも
に、良好でかつ応答性の高い放電を得るため、電子放出
性の高い酸化物薄膜が望ましく、通常、その材料として
ＭｇＯが使われている。
の構成について説明する。図２（ａ）（ｂ）に代表的な
パネルの断面模式構成図を示す。（ｂ）は（ａ）の中央
部を横から見た断面図である。前面ガラス基板２１上に
一対の表示電極２２が複数組、形成され、その上に低融
点ガラス等より成る誘電体層２３を被覆して、ガス放電
にメモリ効果を付与している。誘電体層２３の表面に
は、ガス放電におけるイオン衝撃から守るため保護層２
４が設けられている。この保護層２４は、対向する、ア
ドレス電極２６、絶縁体層２７、隔壁２８、カラー表示
のためのＲＧＢ蛍光体２９等より構成される背面ガラス
基板２５との間に形成されたガス放電空間３０に接する
ものであり、その放電性能に大きな影響を及ぼす。この
ため、保護層２４としては、放電電圧を下げるととも
に、良好でかつ応答性の高い放電を得るため、電子放出
性の高い酸化物薄膜が望ましく、通常、その材料として
ＭｇＯが使われている。
【０００４】次に、図３に保護層ＭｇＯ薄膜を成膜する
際に使用される真空蒸着装置の断面構成図を示す。基板
搬入チャンバ３１、基板加熱チャンバ３２、成膜チャン
バ３３、冷却チャンバ３４、基板搬出チャンバ３５の５
チャンバより構成され、ガラス基板１が順次、搬送され
て、成膜チャンバ３３においてＭｇＯ薄膜が形成され
る。蒸発エネルギ源として電子ビームやプラズマビーム
が用いられる。ここでは、一例として成膜チャンバ３３
の下部壁面にホロカソード型のプラズマ源２が設置され
た場合について説明する。ホロカソード型のプラズマ源
２から蒸着ハース３の凹部に収納されたＭｇＯ結晶ペレ
ット群よりなる薄膜原材料４にプラズマビーム６が集束
させて照射される。これによって薄膜原材料４は局所的
に加熱昇温され、ＭｇＯが蒸発し、搬送移動するガラス
基板１にＭｇＯ薄膜が形成される。ここで、蒸着ハース
３とそれに収納された薄膜原材料４を総合して材料供給
源５と呼ぶことにする。
際に使用される真空蒸着装置の断面構成図を示す。基板
搬入チャンバ３１、基板加熱チャンバ３２、成膜チャン
バ３３、冷却チャンバ３４、基板搬出チャンバ３５の５
チャンバより構成され、ガラス基板１が順次、搬送され
て、成膜チャンバ３３においてＭｇＯ薄膜が形成され
る。蒸発エネルギ源として電子ビームやプラズマビーム
が用いられる。ここでは、一例として成膜チャンバ３３
の下部壁面にホロカソード型のプラズマ源２が設置され
た場合について説明する。ホロカソード型のプラズマ源
２から蒸着ハース３の凹部に収納されたＭｇＯ結晶ペレ
ット群よりなる薄膜原材料４にプラズマビーム６が集束
させて照射される。これによって薄膜原材料４は局所的
に加熱昇温され、ＭｇＯが蒸発し、搬送移動するガラス
基板１にＭｇＯ薄膜が形成される。ここで、蒸着ハース
３とそれに収納された薄膜原材料４を総合して材料供給
源５と呼ぶことにする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】成膜チャンバ３３内に
は酸素ガスを導入し、形成されるＭｇＯ薄膜の酸素欠損
を補っている。プラズマビーム６は薄膜原材料４を加熱
するだけでなく、成膜チャンバ３３内の酸素をも励起
し、その一部をプラズマ化する。この酸素を主体とする
プラズマ７の中を材料供給源５から飛翔したＭｇＯが通
過するため、酸素が有効的に補給され、化学当量のＭｇ
Ｏが形成される。
は酸素ガスを導入し、形成されるＭｇＯ薄膜の酸素欠損
を補っている。プラズマビーム６は薄膜原材料４を加熱
するだけでなく、成膜チャンバ３３内の酸素をも励起
し、その一部をプラズマ化する。この酸素を主体とする
プラズマ７の中を材料供給源５から飛翔したＭｇＯが通
過するため、酸素が有効的に補給され、化学当量のＭｇ
Ｏが形成される。
【０００６】現在、プラズマディスプレイパネルには高
精細化への要求が高くなっており、走査線数の増加、そ
れに伴うアドレス期間の短縮が開発の方向となってい
る。アドレス期間の短縮は保護層ＭｇＯに対してより高
い電子放出性が求められる。しかし、現状の電子放出性
能のＭｇＯでは、走査線数を増加させると、点灯領域と
非点灯領域との境で選択セルが確率的に点灯しない現象
が発生することが多い。このため、より高い電子放出性
を有する酸化物薄膜が保護膜として求められている。
精細化への要求が高くなっており、走査線数の増加、そ
れに伴うアドレス期間の短縮が開発の方向となってい
る。アドレス期間の短縮は保護層ＭｇＯに対してより高
い電子放出性が求められる。しかし、現状の電子放出性
能のＭｇＯでは、走査線数を増加させると、点灯領域と
非点灯領域との境で選択セルが確率的に点灯しない現象
が発生することが多い。このため、より高い電子放出性
を有する酸化物薄膜が保護膜として求められている。
【０００７】本発明は、上述の問題に鑑み、高精細化に
対応する高電子放出性の保護膜ＭｇＯを搭載したプラズ
マディスプレイパネルを造りだし、ガス放電に基づく表
示品質を高めることを目的にしている。
対応する高電子放出性の保護膜ＭｇＯを搭載したプラズ
マディスプレイパネルを造りだし、ガス放電に基づく表
示品質を高めることを目的にしている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に係わる薄膜形
成方法は、薄膜を構成する材料は材料供給源から蒸発飛
翔し、プラズマ中を経て負のバイアス電圧を印加した基
板に飛翔し、基板上に薄膜を形成するものである。
成方法は、薄膜を構成する材料は材料供給源から蒸発飛
翔し、プラズマ中を経て負のバイアス電圧を印加した基
板に飛翔し、基板上に薄膜を形成するものである。
【０００９】請求項２に係わる薄膜形成方法は、負のバ
イアス電圧は基板近傍あるいは基板に接触した電極板に
ｒｆ電圧を印加することによって形成するものである。
イアス電圧は基板近傍あるいは基板に接触した電極板に
ｒｆ電圧を印加することによって形成するものである。
【００１０】請求項３に係わる薄膜形成方法は、負のバ
イアス電圧は基板近傍あるいは基板に接触した電極板
に、負の電圧に周期的に正の電圧パルスを有する電圧を
印加するものである。
イアス電圧は基板近傍あるいは基板に接触した電極板
に、負の電圧に周期的に正の電圧パルスを有する電圧を
印加するものである。
【００１１】請求項４に係わる薄膜形成方法は、薄膜を
構成する材料は材料供給源に照射されるプラズマビーム
によって蒸発飛翔するものである。
構成する材料は材料供給源に照射されるプラズマビーム
によって蒸発飛翔するものである。
【００１２】請求項５に係わる薄膜形成方法は、プラズ
マビームはホロカソード型プラズマ源から発せられるも
のである。
マビームはホロカソード型プラズマ源から発せられるも
のである。
【００１３】請求項６に係わる薄膜形成方法は、薄膜を
構成する材料はホロカソード型プラズマ源から発せられ
るプラズマビームによって生成されるものである。
構成する材料はホロカソード型プラズマ源から発せられ
るプラズマビームによって生成されるものである。
【００１４】請求項７に係わる薄膜形成方法は、薄膜を
構成する材料は電磁誘導によって生成されるプラズマ中
を経て基板に飛翔するものである。
構成する材料は電磁誘導によって生成されるプラズマ中
を経て基板に飛翔するものである。
【００１５】請求項８に係わる薄膜形成方法は、薄膜を
構成する材料はＭｇあるいはＭｇＯを主体とし、基板上
にＭｇＯ薄膜を形成するものである。
構成する材料はＭｇあるいはＭｇＯを主体とし、基板上
にＭｇＯ薄膜を形成するものである。
【００１６】請求項９に係わるプラズマディスプレイパ
ネルの製造方法は、ガラス基板上において表示電極を被
覆する誘電体層の表面に保護層が形成され、保護層の表
面が放電空間に接するプラズマディスプレイパネルの製
造方法にあって、前記保護層はＭｇＯを主体とする材料
で構成され、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする材料が材
料供給源から蒸発飛翔し、プラズマ中を経て負のバイア
ス電圧を印加したガラス基板に飛翔し、基板上誘電体層
の上に保護層を形成するものである。
ネルの製造方法は、ガラス基板上において表示電極を被
覆する誘電体層の表面に保護層が形成され、保護層の表
面が放電空間に接するプラズマディスプレイパネルの製
造方法にあって、前記保護層はＭｇＯを主体とする材料
で構成され、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする材料が材
料供給源から蒸発飛翔し、プラズマ中を経て負のバイア
ス電圧を印加したガラス基板に飛翔し、基板上誘電体層
の上に保護層を形成するものである。
【００１７】請求項１０に係わるプラズマディスプレイ
パネルの製造方法は、負のバイアス電圧はガラス基板近
傍あるいはガラス基板に接触した電極板にｒｆ電圧を印
加することによって形成するものである。
パネルの製造方法は、負のバイアス電圧はガラス基板近
傍あるいはガラス基板に接触した電極板にｒｆ電圧を印
加することによって形成するものである。
【００１８】請求項１１に係わるプラズマディスプレイ
パネルの製造方法は、負のバイアス電圧はガラス基板近
傍あるいはガラス基板に接触した電極板に、負の電圧に
周期的に正の電圧パルスを有する電圧を印加することに
よって形成するものである。
パネルの製造方法は、負のバイアス電圧はガラス基板近
傍あるいはガラス基板に接触した電極板に、負の電圧に
周期的に正の電圧パルスを有する電圧を印加することに
よって形成するものである。
【００１９】請求項１２に係わるプラズマディスプレイ
パネルの製造方法は、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする
材料は材料供給源に照射されるプラズマビームによって
蒸発飛翔するものである。
パネルの製造方法は、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする
材料は材料供給源に照射されるプラズマビームによって
蒸発飛翔するものである。
【００２０】請求項１３に係わるプラズマディスプレイ
パネルの製造方法は、プラズマビームはホロカソード型
プラズマ源から発せられるものである。
パネルの製造方法は、プラズマビームはホロカソード型
プラズマ源から発せられるものである。
【００２１】請求項１４に係わるプラズマディスプレイ
パネルの製造方法は、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする
材料はホロカソード型プラズマ源から発せられるプラズ
マビームによって生成されるものである。
パネルの製造方法は、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする
材料はホロカソード型プラズマ源から発せられるプラズ
マビームによって生成されるものである。
【００２２】請求項１５に係わるプラズマディスプレイ
パネルの製造方法は、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする
材料は電磁誘導によって生成されるものである。
パネルの製造方法は、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする
材料は電磁誘導によって生成されるものである。
【００２３】発明者らの詳細な検討により、保護層とし
てのＭｇＯ薄膜の結晶状態が電子放出特性に大きな影響
を及ぼし、ＭｇＯ薄膜の結晶性を高くするに従い、高い
電子放出性を示す傾向にあることを見いだした。
てのＭｇＯ薄膜の結晶状態が電子放出特性に大きな影響
を及ぼし、ＭｇＯ薄膜の結晶性を高くするに従い、高い
電子放出性を示す傾向にあることを見いだした。
【００２４】材料供給源５より蒸発飛翔したＭｇＯ材料
はプラズマの中を通過するに当たり、ＭｇＯはその一部
がイオン化し、荷電粒子となる。ガラス基板１に負のバ
イアス電圧を発生させることにより、イオン化した材料
は加速され、エネルギを持ってガラス基板１に飛翔す
る。これにより、薄膜内の原子の整列が促進され、結晶
性が高められる。この結果、ＭｇＯ薄膜は高い電子放出
性を示すようになり、短いアドレス期間の間に放電が完
了し、高精細表示を可能にする。
はプラズマの中を通過するに当たり、ＭｇＯはその一部
がイオン化し、荷電粒子となる。ガラス基板１に負のバ
イアス電圧を発生させることにより、イオン化した材料
は加速され、エネルギを持ってガラス基板１に飛翔す
る。これにより、薄膜内の原子の整列が促進され、結晶
性が高められる。この結果、ＭｇＯ薄膜は高い電子放出
性を示すようになり、短いアドレス期間の間に放電が完
了し、高精細表示を可能にする。
【００２５】
【発明の実施の形態】図２に示すａｃ型プラズマディス
プレイパネルを用いて本発明の実施形態を説明する。従
来の例と同様にして、前面ガラス基板２１上にクロム、
銅、クロムが積層された３層構造の一対の表示電極２２
（トータル膜厚：約２０００ｎｍ）が複数組、形成さ
れ、その上に低融点ガラスより成る誘電体層２３（膜
厚：約３０μｍ）が被覆される。誘電体層２３の上に
は、電子放出性酸化物薄膜よりなる保護層２４（膜厚：
約７００ｎｍ）が設けられている。一方、背面ガラス基
板２５には、表示電極２２に直交する方向にアドレス電
極２６が形成され、この上に絶縁体層２７、隔壁２８、
カラー表示のためのＲＧＢ蛍光体２９が構成される。前
面ガラス基板２１と背面ガラス基板２５は周辺に形成し
た封止層を介して重ね合わされ、両者の間にガス放電空
間３０を構成する。ガス放電空間３０にはネオンにキセ
ノンを混合した放電ガスを充填し、ガス放電で発生した
紫外線によってＲ、Ｇ、Ｂ蛍光体２９が励起されて可視
光に転換され、カラー表示が成される。
プレイパネルを用いて本発明の実施形態を説明する。従
来の例と同様にして、前面ガラス基板２１上にクロム、
銅、クロムが積層された３層構造の一対の表示電極２２
（トータル膜厚：約２０００ｎｍ）が複数組、形成さ
れ、その上に低融点ガラスより成る誘電体層２３（膜
厚：約３０μｍ）が被覆される。誘電体層２３の上に
は、電子放出性酸化物薄膜よりなる保護層２４（膜厚：
約７００ｎｍ）が設けられている。一方、背面ガラス基
板２５には、表示電極２２に直交する方向にアドレス電
極２６が形成され、この上に絶縁体層２７、隔壁２８、
カラー表示のためのＲＧＢ蛍光体２９が構成される。前
面ガラス基板２１と背面ガラス基板２５は周辺に形成し
た封止層を介して重ね合わされ、両者の間にガス放電空
間３０を構成する。ガス放電空間３０にはネオンにキセ
ノンを混合した放電ガスを充填し、ガス放電で発生した
紫外線によってＲ、Ｇ、Ｂ蛍光体２９が励起されて可視
光に転換され、カラー表示が成される。
【００２６】（実施の形態１）図１は本発明に係わる第
一の実施形態における保護層の形成方法を説明する構成
概念図である。基本的な構成は図３に示す従来例と同様
である。基板搬入チャンバ３１、基板加熱チャンバ３
２、成膜チャンバ３３、冷却チャンバ３４、基板搬出チ
ャンバ３５の５チャンバより構成され、ガラス基板１が
順次、搬送されて、成膜チャンバ３３においてＭｇＯ薄
膜が形成される。蒸発エネルギ源としてプラズマビーム
をここでは用いる。成膜チャンバ３３の下部壁面にホロ
カソード型のプラズマ源２が設置されており、プラズマ
源２から蒸着ハース３の凹部に収納されたＭｇＯ結晶ペ
レット群よりなる薄膜原材料４にプラズマビーム６が集
束させて照射される。これによって薄膜原材料４は局所
的に加熱昇温され、ＭｇＯが蒸発し、搬送移動するガラ
ス基板１にＭｇＯ薄膜が形成される。成膜チャンバ３３
内には酸素ガスを導入し、形成されるＭｇＯ膜の酸素欠
損を防ぐ。蒸発したＭｇＯはプラズマビーム６によって
励起された酸素を主体とするプラズマ７の中を飛翔する
ため、その一部がイオン化し、活性化される。
一の実施形態における保護層の形成方法を説明する構成
概念図である。基本的な構成は図３に示す従来例と同様
である。基板搬入チャンバ３１、基板加熱チャンバ３
２、成膜チャンバ３３、冷却チャンバ３４、基板搬出チ
ャンバ３５の５チャンバより構成され、ガラス基板１が
順次、搬送されて、成膜チャンバ３３においてＭｇＯ薄
膜が形成される。蒸発エネルギ源としてプラズマビーム
をここでは用いる。成膜チャンバ３３の下部壁面にホロ
カソード型のプラズマ源２が設置されており、プラズマ
源２から蒸着ハース３の凹部に収納されたＭｇＯ結晶ペ
レット群よりなる薄膜原材料４にプラズマビーム６が集
束させて照射される。これによって薄膜原材料４は局所
的に加熱昇温され、ＭｇＯが蒸発し、搬送移動するガラ
ス基板１にＭｇＯ薄膜が形成される。成膜チャンバ３３
内には酸素ガスを導入し、形成されるＭｇＯ膜の酸素欠
損を防ぐ。蒸発したＭｇＯはプラズマビーム６によって
励起された酸素を主体とするプラズマ７の中を飛翔する
ため、その一部がイオン化し、活性化される。
【００２７】ガラス基板１の近傍には、ガラス基板１に
対向するように金属材料より成る電極板８を設置し、電
極板８にバイアス電圧供給電源１１を接続させる。な
お、金属板８はガラス基板１の裏面に接触させても良
い。バイアス電源供給電源１１から一例として電極板８
にｒｆ電圧を印加する。ｒｆ電圧の印加により、ガラス
基板１には図４に示すように負の自己バイアス電圧が形
成される。この負のバイアス電圧によって、イオン化さ
れた荷電粒子はガラス基板１に向かって加速され、その
際のエネルギによって、薄膜が堆積する際に原子の再配
列が促進され、結晶性を向上させることができる。
対向するように金属材料より成る電極板８を設置し、電
極板８にバイアス電圧供給電源１１を接続させる。な
お、金属板８はガラス基板１の裏面に接触させても良
い。バイアス電源供給電源１１から一例として電極板８
にｒｆ電圧を印加する。ｒｆ電圧の印加により、ガラス
基板１には図４に示すように負の自己バイアス電圧が形
成される。この負のバイアス電圧によって、イオン化さ
れた荷電粒子はガラス基板１に向かって加速され、その
際のエネルギによって、薄膜が堆積する際に原子の再配
列が促進され、結晶性を向上させることができる。
【００２８】このようにして形成したＭｇＯ薄膜をＸ線
回折法（ＸＲＤ）でその結晶性を分析した結果を図５に
示す。（ａ）は従来の方法によって成膜したＭｇＯ薄
膜、（ｂ）は本発明によって負のバイアス電圧を印加し
て形成したＭｇＯ薄膜の場合である。従来例（ａ）に比
べて、本発明（ｂ）によって作成したＭｇＯ薄膜は、
（１１１）面の結晶性を示すピークが大きくなってお
り、結晶性が向上していることが判る。その結果、電子
放出性は図６に示すように、本発明に基づくＭｇＯ
（ｂ）は、従来のＭｇＯ（ａ）に比べて高い電子放出性
を示すようなっている。
回折法（ＸＲＤ）でその結晶性を分析した結果を図５に
示す。（ａ）は従来の方法によって成膜したＭｇＯ薄
膜、（ｂ）は本発明によって負のバイアス電圧を印加し
て形成したＭｇＯ薄膜の場合である。従来例（ａ）に比
べて、本発明（ｂ）によって作成したＭｇＯ薄膜は、
（１１１）面の結晶性を示すピークが大きくなってお
り、結晶性が向上していることが判る。その結果、電子
放出性は図６に示すように、本発明に基づくＭｇＯ
（ｂ）は、従来のＭｇＯ（ａ）に比べて高い電子放出性
を示すようなっている。
【００２９】なお、ここではガラス基板１の近傍あるい
はガラス基板１に接触した電極板８にｒｆ電圧を印加し
て負のバイアス電圧をガラス基板１に発生させている
が、図７に示すように、電極板８に、負の電圧に周期的
に正の電圧パルスを有する電圧を印加することによって
も負のバイアス電圧を印加することができ、同様の効果
を得ることができる。
はガラス基板１に接触した電極板８にｒｆ電圧を印加し
て負のバイアス電圧をガラス基板１に発生させている
が、図７に示すように、電極板８に、負の電圧に周期的
に正の電圧パルスを有する電圧を印加することによって
も負のバイアス電圧を印加することができ、同様の効果
を得ることができる。
【００３０】（実施の形態２）図８は第二の実施形態に
おける保護層ＭｇＯの形成方法を説明する概略構成図で
ある。ここでは成膜チャンバ３３のみが第一の実施形態
と異なるので、成膜チャンバ３３について説明し、他の
チャンバについては図示を省略する。成膜チャンバ３３
の下部壁面に電子ビームガン９が設置され、電子ビーム
ガン９から蒸着ハース３の凹部に収納されたＭｇＯ結晶
ペレット群よりなる薄膜原材料４に電子ビーム１０が集
光させて照射される。これによって薄膜原材料４は局所
的に加熱昇温され、ＭｇＯが蒸発し、搬送移動するガラ
ス基板１にＭｇＯ薄膜が形成される。電子ビーム１０で
は成膜チャンバ３３内に導入される酸素ガスを励起する
ものの、プラズマ化するまでには至らない。そこで、電
磁誘導コイル１２を配置し、ｒｆ電圧を印加して電磁誘
導に基づくプラズマ７を発生させる。酸素を主体とする
プラズマ７の中を材料供給源５から飛翔するＭｇＯが通
過することにより、ＭｇＯの一部はイオン化し、バイア
ス電圧供給電源１１から電極板８に供給されるｒｆ電圧
によって発生する負のバイアス電圧によって加速され
る。その際のエネルギによって、薄膜が堆積する際に原
子の再配列が促進され、結晶性を向上させることがで
き、同様の効果を得ることができる。
おける保護層ＭｇＯの形成方法を説明する概略構成図で
ある。ここでは成膜チャンバ３３のみが第一の実施形態
と異なるので、成膜チャンバ３３について説明し、他の
チャンバについては図示を省略する。成膜チャンバ３３
の下部壁面に電子ビームガン９が設置され、電子ビーム
ガン９から蒸着ハース３の凹部に収納されたＭｇＯ結晶
ペレット群よりなる薄膜原材料４に電子ビーム１０が集
光させて照射される。これによって薄膜原材料４は局所
的に加熱昇温され、ＭｇＯが蒸発し、搬送移動するガラ
ス基板１にＭｇＯ薄膜が形成される。電子ビーム１０で
は成膜チャンバ３３内に導入される酸素ガスを励起する
ものの、プラズマ化するまでには至らない。そこで、電
磁誘導コイル１２を配置し、ｒｆ電圧を印加して電磁誘
導に基づくプラズマ７を発生させる。酸素を主体とする
プラズマ７の中を材料供給源５から飛翔するＭｇＯが通
過することにより、ＭｇＯの一部はイオン化し、バイア
ス電圧供給電源１１から電極板８に供給されるｒｆ電圧
によって発生する負のバイアス電圧によって加速され
る。その際のエネルギによって、薄膜が堆積する際に原
子の再配列が促進され、結晶性を向上させることがで
き、同様の効果を得ることができる。
【００３１】本発明の実施形態において、ＭｇＯ薄膜を
例として説明したが、これに限定されるものでなく、他
の酸化物薄膜であっても、同様の効果を得ることができ
る。
例として説明したが、これに限定されるものでなく、他
の酸化物薄膜であっても、同様の効果を得ることができ
る。
【００３２】また、材料供給源からＭｇＯを蒸発飛翔さ
せる方法を説明しているが、金属Ｍｇを蒸発飛翔させ、
酸素を主体とするプラズマの中でＭｇに酸素を合成する
ことによっても、結晶性の高いＭｇＯ薄膜をガラス基板
上に形成することができる。
せる方法を説明しているが、金属Ｍｇを蒸発飛翔させ、
酸素を主体とするプラズマの中でＭｇに酸素を合成する
ことによっても、結晶性の高いＭｇＯ薄膜をガラス基板
上に形成することができる。
【００３３】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、結晶性の高いＭｇＯ薄膜を得ることができ、この薄
膜をプラズマディスプレイパネルの保護層に適用するこ
とにより、高い電子放出性を提供することができる。そ
の結果、ガス放電に基づく表示品質を高め、映像表示の
高精細化が可能になり、その工業的価値は極めて高い。
ば、結晶性の高いＭｇＯ薄膜を得ることができ、この薄
膜をプラズマディスプレイパネルの保護層に適用するこ
とにより、高い電子放出性を提供することができる。そ
の結果、ガス放電に基づく表示品質を高め、映像表示の
高精細化が可能になり、その工業的価値は極めて高い。
【図１】本発明における保護層の形成方法を説明する概
略構成図
略構成図
【図２】本発明の実施形態並びに従来例におけるａｃ型
プラズマディスプレイパネルの断面構成図
プラズマディスプレイパネルの断面構成図
【図３】従来例における保護層の形成方法を説明する概
略構成図
略構成図
【図４】本発明における負のバイアス電圧を説明する特
性図
性図
【図５】本発明の実施形態並びに従来例におけるＭｇＯ
薄膜のＸ線回折像特性図
薄膜のＸ線回折像特性図
【図６】本発明の実施形態並びに従来例におけるＭｇＯ
薄膜の電子方移出性能を示す特性図
薄膜の電子方移出性能を示す特性図
【図７】本発明における他の負のバイアス電圧を説明す
る特性図
る特性図
【図８】本発明の第二の実施形態における保護層の形成
方法を説明する概略構成図
方法を説明する概略構成図
１ ガラス基板 ２ プラズマ源 ３ 蒸着ハース ４ 薄膜原材料 ５ 材料供給源 ６ プラズマビーム ７ プラズマ ８ 電極板 ９ 電子ビームガン １０ 電子ビーム １１ バイアス電圧供給電源 １２ 電磁誘導コイル ２４ 保護層
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０５Ｈ 1/46 Ｈ０５Ｈ 1/46 Ｌ Ｍ (72)発明者 宮下 加奈子 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） 4K029 AA09 AA24 BA43 BD00 CA13 DB03 DB05 DD05 KA01 5C027 AA10 5C040 FA01 GE09 JA07 5F058 BB07 BC03 BF07 BF12 BF17 BF22 BF29 BG10 BJ03
Claims (15)
- 【請求項１】 薄膜を構成する材料は材料供給源から蒸
発飛翔し、プラズマ中を経て負のバイアス電圧を印加し
た基板に飛翔し、基板上に薄膜を形成する薄膜形成方
法。 - 【請求項２】 負のバイアス電圧は、基板近傍あるいは
基板に接触した電極板にｒｆ電圧を印加することによっ
て形成する請求項１記載の薄膜形成方法。 - 【請求項３】 負のバイアス電圧は、基板近傍あるいは
基板に接触した電極板に、負の電圧に周期的に正の電圧
パルスを有する電圧を印加することによって形成する請
求項１記載の薄膜形成方法。 - 【請求項４】 薄膜を構成する材料は材料供給源に照射
されるプラズマビームによって蒸発飛翔する請求項１記
載の薄膜形成方法。 - 【請求項５】 プラズマビームはホロカソード型プラズ
マ源から発せられる請求項４記載の薄膜形成方法。 - 【請求項６】 薄膜を構成する材料は、ホロカソード型
プラズマ源から発せられるプラズマビームによって生成
されるプラズマ中を経て基板に飛翔する請求項５記載の
薄膜形成方法。 - 【請求項７】 薄膜を構成する材料は、電磁誘導によっ
て生成されるプラズマ中を経て基板に飛翔する請求項１
記載の薄膜形成方法。 - 【請求項８】 薄膜を構成する材料はＭｇあるいはＭｇ
Ｏを主体とし、基板上にＭｇＯ薄膜を形成する請求項１
記載の薄膜形成方法。 - 【請求項９】 ガラス基板上において表示電極を被覆す
る誘電体層の表面に保護層が形成され、保護層の表面が
放電空間に接するプラズマディスプレイパネルの製造方
法にあって、前記保護層はＭｇＯを主体とする材料で構
成され、ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする材料が材料供
給源から蒸発飛翔し、プラズマ中を経て負のバイアス電
圧を印加したガラス基板に飛翔し、基板上誘電体層の上
に保護層を形成するプラズマディスプレイパネルの製造
方法。 - 【請求項１０】 負のバイアス電圧は、ガラス基板近傍
あるいはガラス基板に接触した電極板にｒｆ電圧を印加
することによって形成する請求項９記載のプラズマディ
スプレイパネルの製造方法。 - 【請求項１１】 負のバイアス電圧は、ガラス基板近傍
あるいはガラス基板に接触した電極板に、負の電圧に周
期的に正の電圧パルスを有する電圧を印加することによ
って形成する請求項９記載のプラズマディスプレイパネ
ルの製造方法。 - 【請求項１２】 ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする材料
は、材料供給源に照射されるプラズマビームによって蒸
発飛翔する請求項９記載のプラズマディスプレイパネル
の製造方法。 - 【請求項１３】 プラズマビームはホロカソード型プラ
ズマ源から発せられる請求項１２記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法。 - 【請求項１４】 ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする材料
は、ホロカソード型プラズマ源から発せられるプラズマ
ビームによって生成されるプラズマ中を経てガラス基板
に飛翔する請求項１３記載のプラズマディスプレイパネ
ルの製造方法。 - 【請求項１５】 ＭｇあるいはＭｇＯを主体とする材料
は、電磁誘導によって生成されるプラズマ中を経てガラ
ス基板に飛翔する請求項９記載のプラズマディスプレイ
パネルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001014127A JP2002212715A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 薄膜形成方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001014127A JP2002212715A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 薄膜形成方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002212715A true JP2002212715A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18880862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001014127A Pending JP2002212715A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 薄膜形成方法およびプラズマディスプレイパネルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002212715A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100454475C (zh) * | 2005-03-31 | 2009-01-21 | 西安交通大学 | 具有角度控制的等离子体显示屏介质保护膜形成装置 |
| US7755288B2 (en) | 2007-01-25 | 2010-07-13 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Plasma display panel and manufacturing method thereof |
-
2001
- 2001-01-23 JP JP2001014127A patent/JP2002212715A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100454475C (zh) * | 2005-03-31 | 2009-01-21 | 西安交通大学 | 具有角度控制的等离子体显示屏介质保护膜形成装置 |
| US7755288B2 (en) | 2007-01-25 | 2010-07-13 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Plasma display panel and manufacturing method thereof |
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