JP2003031117A - 誘電体層の製造方法及び製造装置 - Google Patents

誘電体層の製造方法及び製造装置

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JP2003031117A
JP2003031117A JP2001209269A JP2001209269A JP2003031117A JP 2003031117 A JP2003031117 A JP 2003031117A JP 2001209269 A JP2001209269 A JP 2001209269A JP 2001209269 A JP2001209269 A JP 2001209269A JP 2003031117 A JP2003031117 A JP 2003031117A
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pressure
dielectric layer
reaction temperature
temperature
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Toshihiro Yoshioka
俊博 吉岡
Akira Miyakoshi
彰 宮越
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NEC Corp
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    • H01J2211/38Dielectric or insulating layers

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スループットが低下するような工程を不要に
しながらも充分な脱泡効果を得ることができ、PDPに
採用した際に、高い透過率や発光輝度が得られる誘電体
層を製造できる製造方法を提供する。 【解決手段】 本製造方法では、誘電体材料を含むペー
ストを塗布した基板110を焼成炉100Aに収容し、
ペーストを加熱焼成することによって、誘電体材料を誘
電体層に形成する。この製造方法は、焼成炉100A内
の焼成雰囲気の温度が誘電体材料を軟化・溶融反応させ
る反応温度に達するのに先立って、焼成雰囲気の圧力を
低減する工程と、反応温度に達してから該反応温度を維
持しつつ、所定のタイミングで焼成雰囲気の圧力を上昇
させる工程と、上昇させた焼成雰囲気の圧力以上の圧力
を維持しつつ、反応温度を、溶融した誘電体材料が固化
する固化温度まで低下させる工程とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体層の製造方
法及び製造装置に関し、特に、大面積の厚膜の誘電体層
を容易に製造することができる製造方法、及びこのよう
な製造方法を実施できる製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】プラズマディスプレイパネル(以下、P
DPと呼ぶ)は、大面積化が容易なフラットパネルディ
スプレイとして、パーソナルコンピュータ、ワークステ
ーションの表示出力用、或いは、壁掛けテレビ等に用い
られている。
【0003】PDPは、相互に対向する前面基板と背面
基板とを有しており、双方の基板間には、背面基板上に
設けられた複数の蛍光体と、前面基板上に順次に設けら
れた維持放電電極及び厚膜の誘電体層とが配設されてい
る。このような誘電体層を前面基板上に形成する場合、
一般的には、スクリーン印刷法や、ダイコート法、グリ
ーンシート法等を用いて、誘電体材料粉末を含むペース
トを前面基板上に塗布した後、積層、乾燥等の処理を経
て、誘電体材料粉末を軟化・溶融反応する温度まで加熱
し、焼成する。この際に、焼成時の雰囲気圧は大気圧で
あることが多く、特に30μmを超えるような厚い誘電
体層を一括に焼成するような場合、比較的長時間、高い
流動性を持つような高い焼成温度を維持しなければ、加
熱時の高い透過率を得るための脱泡効果を期待すること
はできない。
【0004】これに対し、特開平8−17337号公報
には、例えば約0.27〜0.40Pa(2〜3mmto
rr)に減圧した雰囲気下で、誘電体材料粉末を加熱焼成
することによって、分解ガス成分の効率的放出を促し、
加熱時の脱泡効果が得られる製造方法が記載されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に記
載の製造方法により、流動性が低い加熱条件下で焼成し
た場合には、期待するほどの脱泡効果は得られない。こ
の際に、脱泡効果を充分に得るためには、焼成時間を長
くする、或いは、薄膜誘電体層を複数回に分けて焼成す
る等の煩雑な工程が必要になるので、スループットが低
下し、製造コストが上昇する等の不都合を招くことにな
る。
【0006】また、流動性が低い場合には、加熱溶融し
た誘電体層を固化させる際に、真空雰囲気下で温度を低
下させても、誘電体層中に閉じ込められた気泡や空孔が
膨張し大サイズとなった状態で、固化後の誘電体層中に
残留するという不具合が生じる。このため、誘電体層の
耐電圧が低下する等の現象が発生し、特に軟化点付近で
焼成する低融点ガラス材料では、上記不具合の発生が顕
著になる。更に、この不具合の発生で透過率が低下する
と、PDPの発光輝度が低下することになる。
【0007】本発明は、上記に鑑み、焼成時間を長くす
る等、スループットが低下するような工程を不要にしな
がらも、充分な脱泡効果を得ることができ、PDPに採
用した際に、高い透過率及び発光輝度が得られ、良好な
表示品位を実現し高い信頼性が得られる誘電体層を製造
できる製造方法及び製造装置を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る誘電体層の製造方法は、誘電体材料を
含むペーストを塗布した基板を焼成炉に収容し、前記ペ
ーストを加熱焼成することによって、前記誘電体材料を
誘電体層に形成する誘電体層の製造方法において、前記
焼成炉内の焼成雰囲気の温度が前記誘電体材料を軟化・
溶融反応させる反応温度に達するのに先立って、焼成雰
囲気の圧力を低減する工程と、前記反応温度に達してか
ら該反応温度を維持しつつ、所定のタイミングで焼成雰
囲気の圧力を上昇させる工程と、前記上昇させた焼成雰
囲気の圧力以上の圧力を維持しつつ、前記反応温度を、
溶融した前記誘電体材料が固化する固化温度まで低下さ
せる工程とを有することを特徴とする。
【0009】本発明に係る誘電体層の製造方法では、低
減した焼成雰囲気圧下で誘電体材料を軟化・溶融反応さ
せて、誘電体材料中から気泡や空孔を効率良く追い出し
た後に、再び高めた焼成雰囲気圧下で誘電体材料を固化
させることができる。このため、気泡や空孔は、誘電体
層中に残留したとしても、焼成雰囲気圧が高められたこ
とによって収縮し、小サイズとなっている。従って、誘
電体層中に残留する気泡や空孔の数が減少し、しかも気
泡や空孔のサイズが小さい、緻密で透過率が高い厚膜の
誘電体層を得ることができる。
【0010】本製造方法を、例えばPDPの電極を被覆
する誘電体層の形成技術に適用する場合、高輝度且つ高
耐電圧の誘電体層を実現し、信頼性が高いPDPを得る
ことができる。更に、薄膜の誘電体層を複数回に分けて
焼成する等の煩雑な工程が不要であり、1回の焼成工程
で厚膜の誘電体層が形成できるので、スループットを向
上させ、低コストを実現することができる。
【0011】本発明の好ましい誘電体層の製造方法で
は、前記圧力低減工程で低減した焼成雰囲気の圧力を前
記圧力上昇工程で上昇させる際に、予め前記反応温度に
高めた雰囲気ガスを前記焼成炉内に導入する。これによ
り、雰囲気温度を反応温度以下に低下させることなく、
雰囲気圧を上昇させることができる。
【0012】ここで、前記誘電体材料が低融点ガラス材
料を含むことが好ましい。更に好ましくは、前記低融点
ガラス材料が軟化点焼成型低融点ガラス材料から成る。
これにより、誘電体層の焼成温度を低く設定することが
できる。具体的には、低融点ガラス材料として、焼成温
度が450〜700℃程度のものがあり、また、軟化点
焼成型低融点ガラス材料として、焼成温度が500〜6
00℃程度のものを挙げることができる。
【0013】本発明に係る誘電体層の製造装置は、焼成
炉を有し、誘電体材料を含むペーストを塗布した基板を
前記焼成炉内に収容し、前記ペーストを加熱焼成するこ
とによって前記誘電体材料を誘電体層に形成する誘電体
層の製造装置において、前記焼成炉内の焼成雰囲気の温
度が前記誘電体材料を軟化・溶融反応させる反応温度に
達するのに先立って、焼成雰囲気の圧力を低減する手段
と、前記反応温度に達してから該反応温度を維持しつ
つ、所定のタイミングで焼成雰囲気の圧力を上昇させる
手段と、前記上昇させた焼成雰囲気の圧力以上の圧力を
維持しつつ、前記反応温度を、溶融した前記誘電体材料
が固化する固化温度まで低下させる手段とを備えること
を特徴とする。
【0014】本発明に係る誘電体層の製造装置では、低
減した焼成雰囲気圧下で誘電体材料を軟化・溶融反応さ
せ、誘電体材料中から気泡や空孔を効率良く追い出して
から、再度高めた焼成雰囲気圧下で誘電体材料を固化さ
せて、誘電体層に形成することができる。このため、誘
電体層中に残留する気泡数等を減少させると共にそのサ
イズを小さくした、緻密で透過率が高い誘電体層を得る
ことができる。
【0015】ここで、前記圧力低減手段で低減した焼成
雰囲気の圧力を前記圧力上昇手段で上昇させる際に、予
め前記反応温度に高めた雰囲気ガスを前記焼成炉内に導
入することが好ましい。この場合、圧力上昇手段による
急速なガス導入に際して、焼成雰囲気の温度を低下させ
ずに焼成雰囲気の圧力を上昇できるので、誘電体材料中
から気泡等を効率良く追い出した後、再度上昇させた焼
成雰囲気圧下で、気泡等を小サイズにした状態で誘電体
材料を固化させることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明に係
る実施形態例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。
図1は、本発明に係る誘電体層の製造装置の第1実施形
態例を示す概略図である。
【0017】本製造装置は、バッチ式の焼成炉100A
を有しており、焼成炉100A内には、基板110を載
置する基板台104が設けられ、基板台104の周囲を
取り囲む4個のヒータ101が設けられている。焼成炉
100Aには、排気用ゲート弁102を有する排気系1
03と、ガス弁105aを有するリーク系108と、ガ
ス弁105b及びガス加熱器109を有する復圧ガス導
入系106と、ガス弁105cを有するガス導入系10
7とが接続されている。
【0018】次に、本発明に係る誘電体層の製造方法の
一実施形態例について説明する。図2(A)は焼成雰囲
気(真空度)の圧力プロファイルを、図2(B)は焼成
雰囲気の温度プロファイルを夫々示す。
【0019】本製造方法では、図1の焼成炉100Aを
使用し、まず、誘電体材料(誘電体材料粉末)を含むペ
ーストを基板110の表面に塗布し、この基板110を
基板台104上に載置する。次いで、焼成炉100A内
で、常圧雰囲気下(a)で、焼成雰囲気の温度(以下、焼
成雰囲気温度とも呼ぶ)を上昇させる(b)。この際に、
基板110上の誘電体材料の層が有機物成分を含むとき
は、この有機物成分が分解及び脱離するのに必要な雰囲
気ガス内で、分解、脱離温度(例えば250〜450
℃)まで上昇させる。この雰囲気は大気中で良いことも
多いが、工程時間をより短縮させるためには、例えば酸
素等のようなガス成分を供給することも可能である。
【0020】続いて、焼成炉100A内の焼成雰囲気温
度が、誘電体材料を軟化・溶融反応させる反応温度(以
下、反応温度と呼ぶ)に達するのに先立って、排気系1
03を介した排気によって焼成炉100A内の焼成雰囲
気の圧力(以下、焼成雰囲気圧とも呼ぶ)を低減する
(c)。この状態で、上記反応温度(例えば450〜70
0℃)まで焼成雰囲気温度を上昇させる(d)。更に、焼
成雰囲気温度が反応温度以下に低下しないように維持し
つつ(f)、ガラス粉末粒子が相互に十分結合した状態と
なる等、所定の反応が或る程度進行した時点、つまり所
定のタイミングで、雰囲気圧を、処理(a)のときと同じ
常圧雰囲気まで再び上昇させる(e)。
【0021】引き続き、処理(e)で上昇させた焼成雰囲
気圧以上の圧力を維持しつつ、反応温度を、溶融した誘
電体材料が固化する固化温度まで徐々に低下させる
(g)。これにより、溶融していた誘電体材料が冷却、固
化して、厚膜の誘電体層を形成する。ここでは、焼成雰
囲気圧以上の圧力を一定に保持した状態で反応温度を低
下させたが、これに限らず、ガス導入を続けて焼成雰囲
気圧を上昇させながらでも同様の効果を得ることができ
る。
【0022】本製造方法では、誘電体層の膜中に残留す
る気泡数や空孔数を減少させると共に、気泡サイズを小
さくできるので、緻密で透過率が高い厚膜の誘電体層を
得ることができる。本製造方法を、PDPの電極を被覆
する誘電体層の形成技術に適用すれば、高耐電圧及び高
輝度を実現し、高い信頼性を有するPDPが得られる。
また、1回の焼成工程で、厚い膜厚の誘電体層が形成で
きるので、プロセス時間を短縮し、低コストを図ること
ができる。
【0023】上述の処理(e)で焼成雰囲気圧を上昇させ
る際に、復圧ガス導入系106を介して送られるガス
(例えば乾燥窒素など)をガス加熱器109で加熱しな
がら、焼成炉100Aに導入することができる。この場
合、焼成炉100A内の焼成雰囲気圧を上昇させながら
も、焼成炉100A内の焼成雰囲気温度を反応温度以下
に低下させないように維持することができる。
【0024】図3は、本発明に係る製造装置の第2実施
形態例を示す概略図である。本実施形態例の製造装置に
よっても、上述した本発明の製造方法を有効に実施する
ことができる。図3で、図1のバッチ式の焼成炉100
Aと共通の機能を有する構成及び要素には同じ符号を付
している。
【0025】本製造装置は、インライン式のベルト焼成
炉100Bを有している。ベルト焼成炉100Bは、基
板搬送系111を有しており、基板搬送系111によっ
て搬送される基板110の矢印Aで示す進行方向に、大
気圧加熱室120、ロードロック式の置換室130、主
減圧焼成部140、ロードロック式の置換室150、及
び温度下降部160がこの順に設けられている。置換室
130は入口ゲート部131及び出口ゲート部132を
備え、置換室150は入口ゲート部151及び出口ゲー
ト部152を備えている。
【0026】置換室130には、排気用ゲート弁102
aを有する排気系103a、ガス弁105d及びガス加
熱器109aを有する復圧ガス導入系106a、及び、
ガス弁105eを有するガス導入系107aが夫々接続
される。また、置換室150には、排気用ゲート弁10
2cを有する排気系103c、ガス弁105f及びガス
加熱器109bを有する復圧ガス導入系106b、及
び、ガス弁105gを有するガス導入系107bが夫々
接続されている。
【0027】置換室130の前段に大気圧加熱室(温度
上昇部)120が配設され、置換室150の前段に主減
圧焼成部140が配設され、置換室150の後段に温度
下降部160が配設されている。主減圧焼成部140に
はヒータ101が配設されている。
【0028】本製造装置を用いて焼成工程を実施する際
には、まず、誘電体材料を含むペーストを表面に塗布し
た基板110を、基板搬送系111によって矢印Aで示
す進行方向に搬送し、大気圧加熱室120を経由させて
入口ゲート部131に導入する。この際に、大気圧加熱
室120では、基板110の移動位置に応じて焼成雰囲
気温度が変化して、予め設定された温度プロファイルと
なるように温度勾配が設けられており、大気圧雰囲気下
で焼成雰囲気温度が上昇する。
【0029】この時点で置換室130は、入口ゲート部
131及び出口ゲート部132が閉塞されて、内部が大
気圧加熱室120と同じ圧力に維持されている。ここ
で、入口ゲート部131を開放し、置換室130内に基
板110を進入させ、基板110が進入した時点で入口
ゲート部131を閉塞する。
【0030】次いで、置換室130内の焼成雰囲気の温
度が前記反応温度に達する前に、排気用ゲート弁102
aの操作で排気系103による排気を行って、置換室1
30内の雰囲気を主減圧焼成部140と同じ圧力になる
まで減圧する。
【0031】更に、出口ゲート部132を開放して、置
換室130から主減圧焼成部140に基板110を搬出
する。主減圧焼成部140は、基板110の移動位置に
応じて焼成雰囲気の温度を変化させ、予め設定された温
度プロファイルとなるように温度勾配が設けられてい
る。これにより、基板110上の誘電体材料は、反応温
度に達し、更にこの反応温度を維持しつつ搬送される。
【0032】置換室130は、基板110の主減圧焼成
部140への搬出後に、ガス加熱器109aを介して加
熱された乾燥窒素等のガスが速やかに導入されることに
より、後続の基板110の到達を待つ待機状態となる。
【0033】置換室150は入口ゲート部151及び出
口ゲート部152が閉塞されて、内部が、主減圧焼成部
140の終端部とほぼ同じ焼成雰囲気温度、且つほぼ同
じ焼成雰囲気圧に保持される。ここで、入口ゲート部1
51が開放され、主減圧焼成部140を移動する基板1
10が置換室150内に搬入される。
【0034】更に、置換室150内に搬入された基板1
10上の誘電体材料が、上記反応温度を維持しつつ、置
換室150内を搬送される。引き続き、置換室150内
に、所定のタイミングで復圧ガス導入系106bからガ
スが導入されて、置換室150内の焼成雰囲気圧が温度
下降部160と同じ圧力になるまで速やかに上昇する。
この焼成雰囲気圧の上昇時、復圧ガス導入系106aか
ら送られるガスをガス加熱器109bで加熱しながら置
換室150に導入するので、置換室150内の焼成雰囲
気温度を反応温度以下に低下させることなく、焼成雰囲
気圧を上昇させることができる。
【0035】次いで、出口ゲート部152を開放して基
板110を温度下降部160に搬出した後に、出口ゲー
ト部152を閉塞して、置換室150内を速やかに排
気、減圧し、後続の基板110の到達を待つ待機状態と
なる。置換室150内の排気、減圧時に出口ゲート部1
52が閉塞されるので、温度下降部160は、排気前の
焼成雰囲気圧と同じ圧力を維持している。
【0036】温度下降部160は、基板110の移動位
置に応じて雰囲気温度を変化させ、予め設定された温度
プロファイルとなるように温度勾配が設けられている。
従って、温度下降部160を搬送される基板110は、
置換室150内で上昇した焼成雰囲気圧以上の圧力を維
持する中を搬送されつつ、反応温度が徐々に低下してい
くので、基板110上で溶融していた誘電体材料が冷却
されて固化し、厚膜の誘電体層となる。以上の操作は、
複数の基板110を同時に処理できるように、連続的に
行われる。
【0037】以上のベルト焼成炉100Bは、焼成温度
や焼成圧力等の焼成雰囲気が、焼成基板110を搬送す
るインライン式ベルト焼成炉の位置で定まるように設定
され、焼成雰囲気圧を変化させるための置換室130、
150が、加熱ガスの導入で焼成雰囲気温度の変化を小
さくするように構成されている。このため、ベルト焼成
炉100Bを備えた製造装置を用いれば、本発明の製造
方法による脱泡効果がより顕著に得られる。また、ベル
ト焼成炉100Bによると、バッチ式焼成炉100Aを
用いた場合に比して、基板110の1枚当たりに要する
処理時間が大幅に短縮でき、スループットをより向上さ
せることができる。
【0038】実施例1 図4は、第1及び第2実施形態例の製造装置100A、
100Bを用いて製造可能な面放電型PDPを一部断面
して示す斜視図である。この面放電型PDPは、相互に
対向する背面板2と前面板1とを備えている。
【0039】背面板2は、背面基板21と、白色誘電体
層22と、背面基板21と白色誘電体層22との間に設
けられた複数の選択電極23と、白色誘電体層22上に
設けられ隔壁24によって区画された蛍光体25とを備
える。前面板1は、前面基板11と、前面基板11上に
交互に形成された透明導電膜から成る維持放電電極12
a及び12bを有する維持放電電極12と、低融点ガラ
スから成る誘電体層13と、保護層14とを備える。
【0040】上記構成の面放電型PDPでは、背面基板
21上の蛍光体25が発光する際に、前面板1を通して
発光光を表示面側に透過させるため、前面板1の透過率
が発光出力特性に大きな影響を及ぼす。このような発光
出力特性への影響は、特に厚膜の誘電体層13の透過率
が重要な要素となっている。
【0041】次に、前面基板11に誘電体層13を形成
する際の工程について説明する。まず、パターン化した
面放電電極12が表面に形成された前面基板11を用意
し、誘電体材料を含むペーストを、前面基板11の維持
放電電極12上に塗布し、乾燥させる。ペーストの塗布
は、スクリーン印刷法、或いは、一括して厚膜を塗布で
きるブレードコート法やダイコート法によって行うこと
ができる。或いは、これらに代えて、グリーンシート法
によってラミネート形成することもできる。
【0042】上記のように、表面にペーストを塗布して
乾燥させた前面基板11を、図2(A)及び(B)に示
した厚膜の誘電体層の焼成プロファイルに従って焼成し
た。この焼成プロファイルは、以下の焼成段階によって
構成される。
【0043】まず、ペーストを乾燥した粉体膜に残留す
る有機成分をほぼ大気圧中で加熱して、分解・除去す
る。更に、誘電体材料が軟化・溶融反応する反応温度に
到達するのに先立って、焼成雰囲気圧を減圧する。これ
により、粉体表面等に残留し気泡等の発生要因となる成
分を、減圧加熱で除去することができる。減圧焼成雰囲
気圧は、例えば、10hPa以下に設定することができ
る。
【0044】次いで、減圧した焼成雰囲気下で焼成温度
を反応温度以上に上昇させた後、反応温度を維持しつつ
所定のタイミングで焼成雰囲気の圧力を、ほぼ大気圧ま
で上昇させる。この際に、温度低下を防止するために、
予め焼成雰囲気の温度程度に加熱したガスを導入するこ
とが有効である。この場合、回復させる目標の圧力は大
気圧である必要は無く、100hPa程度でも良い。ま
た、数回に亘って圧力を段階的に上昇させることもでき
る。この後、上昇させた焼成雰囲気の圧力以上の圧力を
維持しつつ、焼成雰囲気温度を室温まで低下させ、つま
り反応温度を低下させることにより、溶融していた誘電
体材料を固化させる処理を行った。
【0045】ここで、本発明に係る製造方法と比較する
ため、従来の誘電体層の製造方法の圧力及び温度プロフ
ァイルを挙げて説明する。図5(A)及び図6(A)は
焼成雰囲気の圧力プロファイルを、図5(B)及び図6
(B)は焼成雰囲気の温度プロファイルを夫々示す。
【0046】従来の製造方法を用いて焼成した厚膜の誘
電体層を夫々に作製し、各誘電体層の特性を比較検討し
た。まず、第1従来例では、図5(A)及び(B)に示
すように、反応温度になる前の初期段階から、反応温度
に達した後に反応温度以下になる最終段階まで、焼成雰
囲気圧を減圧している。
【0047】一方、第2従来例では、図6(A)及び
(B)に示すように、反応温度になる前の初期段階か
ら、反応温度に達した後に反応温度以下になる最終段階
にまで、焼成雰囲気圧を減圧せず、或る一定の圧力(例
えば大気圧)に維持している。
【0048】本発明に係る製造方法の圧力及び温度プロ
ファイルと、第1及び第2従来例の圧力及び温度プロフ
ァイルとを比較した場合に、次のような事実が明らかに
なった。つまり、残留する気泡や空孔は、第2従来例の
製造方法で製造した誘電体層中に最も多く含まれてい
た。第1従来例の製造方法による誘電体層では、第2従
来例による結果が改善されていた。
【0049】これに対し、本発明に係る製造方法で製造
した誘電体層では、空孔が殆ど見られず、気泡も微小化
しており、第1及び第2従来例の場合に比して大幅な改
善が見られた。気泡及び空孔と、誘電体層の耐圧特性及
び透過率特性とは、相互に密接に関連しており、本発明
の製造方法による誘電体層では、高い耐破壊電圧と高い
透過率とを備えることができた。特に、1回の焼成で3
0μm以上の厚膜の誘電体層を焼成した際に、脱泡効果
が顕著に現れた。
【0050】ところで、焼成雰囲気圧を上昇させる際
に、導入ガスの温度が低いと、焼成雰囲気温度が低下し
易く、特に大面積基板の場合にパネル内で温度のバラツ
キが生じ、部分的に気泡や空孔の発生が見られる。しか
し、本発明に係る製造方法によると、導入ガスを予め焼
成炉内の焼成雰囲気温度付近まで加熱しておくことがで
きるので、上記温度のバラツキを抑えつつ焼成雰囲気圧
を速やかに上昇させることができる。
【0051】また、誘電体材料が低融点ガラスから成
り、この誘電体材料を軟化点近傍で焼成する条件下で
は、本発明による脱泡効果が極めて顕著に現れた。特に
第1従来例で十分気泡の除去ができない低焼成温度にお
いても、気泡の極めて少ない良質な誘電体層を得ること
ができた。
【0052】本製造方法でPDPの前面板1の誘電体層
13を形成する際に、誘電体層材料に上記低融点ガラス
材料を用いた場合、輝度や発光効率等の発光特性及び耐
電圧特性を大幅に改善することができた。また、全工程
に要する時間が大幅に短縮したことにより、コストダウ
ンを図り、パネル信頼性を向上させることができた。
【0053】以上、本発明をその好適な実施形態例及び
実施例に基づいて説明したが、本発明に係る誘電体層の
製造方法及び製造装置は、上記実施形態例及び実施例の
構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態例及
び実施例の構成から種々の修正及び変更を施した誘電体
層の製造方法及び製造装置も、本発明に係る範囲に含ま
れる。
【0054】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る誘電
体層の製造方法及び製造装置によると、焼成時間を長く
する等のスループットが低下するような工程を不要にし
ながらも、充分な脱泡効果を得ることができ、PDPに
採用した際に、高い透過率や発光輝度が得られ、良好な
表示品位を実現し高い信頼性が得られる誘電体層を製造
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る誘電体層の製造装置の第1実施形
態例を示す概略図である。
【図2】(A)は本製造方法における焼成雰囲気の圧力
プロファイルを、(B)は温度プロファイルを夫々示
す。
【図3】本発明に係る誘電体層の製造装置の第2実施形
態例を示す概略図である。
【図4】本発明に係る製造方法で製造可能な面放電型P
DPを示す一部断面した斜視図である。
【図5】(A)は第1従来例における焼成雰囲気の圧力
プロファイルを、(B)は温度プロファイルを夫々示
す。
【図6】(A)は第2従来例における焼成雰囲気の圧力
プロファイルを、(B)は温度プロファイルを夫々示
す。
【符号の説明】
1:前面板 11:前面基板 12:維持放電電極 13:誘電体層 14:保護層 2:背面板 21:背面基板 22:白色誘電体層 23:選択電極 24:隔壁 25:蛍光体 100A:バッチ式の焼成炉 100B:インライン式のベルト焼成炉 101:ヒータ 102:排気用ゲート弁 103、103a〜103c:排気系 104:基板台 105、105a〜105g:ガス弁 106、106a、106b:復圧ガス導入系 107:ガス導入系 108:リーク系 109、109a、109b:ガス加熱器 110:基板 111:基板搬送系 120:大気圧加熱室 130、150:ロードロック式の置換室 131、151:入口ゲート部 132、152:出口ゲート部 140:主減圧焼成部 160:温度下降部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C027 AA05 AA06 5C040 GD07 GD09 JA02 JA22 JA31 KA08 LA17 MA03 MA26

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘電体材料を含むペーストを塗布した基
    板を焼成炉に収容し、前記ペーストを加熱焼成すること
    によって、前記誘電体材料を誘電体層に形成する誘電体
    層の製造方法において、 前記焼成炉内の焼成雰囲気の温度が前記誘電体材料を軟
    化・溶融反応させる反応温度に達するのに先立って、焼
    成雰囲気の圧力を低減する工程と、 前記反応温度に達してから該反応温度を維持しつつ、所
    定のタイミングで焼成雰囲気の圧力を上昇させる工程
    と、 前記上昇させた焼成雰囲気の圧力以上の圧力を維持しつ
    つ、前記反応温度を、溶融した前記誘電体材料が固化す
    る固化温度まで低下させる工程とを有することを特徴と
    する誘電体層の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記圧力低減工程で低減した焼成雰囲気
    の圧力を前記圧力上昇工程で上昇させる際に、予め前記
    反応温度に高めた雰囲気ガスを前記焼成炉内に導入する
    ことを特徴とする請求項1に記載の誘電体層の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 前記誘電体材料が低融点ガラス材料を含
    むことを特徴とする請求項1又は2に記載の誘電体層の
    製造方法。
  4. 【請求項4】 前記低融点ガラス材料が軟化点焼成型低
    融点ガラス材料から成ることを特徴とする請求項3に記
    載の誘電体層の製造方法。
  5. 【請求項5】 焼成炉を有し、誘電体材料を含むペース
    トを塗布した基板を前記焼成炉内に収容し、前記ペース
    トを加熱焼成することによって前記誘電体材料を誘電体
    層に形成する誘電体層の製造装置において、 前記焼成炉内の焼成雰囲気の温度が前記誘電体材料を軟
    化・溶融反応させる反応温度に達するのに先立って、焼
    成雰囲気の圧力を低減する手段と、 前記反応温度に達してから該反応温度を維持しつつ、所
    定のタイミングで焼成雰囲気の圧力を上昇させる手段
    と、 前記上昇させた焼成雰囲気の圧力以上の圧力を維持しつ
    つ、前記反応温度を、溶融した前記誘電体材料が固化す
    る固化温度まで低下させる手段とを備えることを特徴と
    する誘電体層の製造装置。
  6. 【請求項6】 前記圧力低減手段で低減した焼成雰囲気
    の圧力を前記圧力上昇手段で上昇させる際に、予め前記
    反応温度に高めた雰囲気ガスを前記焼成炉内に導入する
    ことを特徴とする請求項5に記載の誘電体層の製造装
    置。
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