JP2003257310A - プラズマディスプレイパネル用背面基板の製造方法及びその方法で製造される背面基板の障壁構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リブペースト材を使用しないで気密性が高く
ノンポーラスな障壁を形成してパネル特性を向上でき、
余分な工程を省略して低コストで加工でき、かつ環境に
も悪影響を与えることがなくなるプラズマディスプレイ
パネル用背面基板の製造方法を提供する。 【解決手段】 背面基板はガラス基板１１を用い、ガラ
ス基板１１の表面に障壁形成のフォトマスク１３により
感光性ドライフィルムのマスクパターンを形成し、この
マスクパターンを形成したガラス基板１１の表面をウェ
ットブラストにより溝１５を加工し、続いてマスクパタ
ーンの感光性ドライフィルムを剥離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル（ＰＤＰ）用の障壁（リブ）を形成した背面
基板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ハイビジョンの実用化やマルチメ
ディア時代を迎え、大画面のディスプレイが必要になっ
ており、その中でプラズマディスプレイパネルが注目さ
れており、カラー化も実現されている。このプラズマデ
ィスプレイパネルは、表示セルを構成する蛍光放電管を
多数配置し、それぞれの表示セルの明るさを制御するこ
とで画像を表示するようにしている。例えば、図４に示
すように、カラー化した背面基板用パネル構造１は、背
面基板２の表面に障壁（リブ）３を形成し、この背面基
板２と障壁３で囲まれた空間を放電空間４とし、その放
電空間４内の背面基板２表面にデータ電極５を形成する
とともに障壁３の側面及び背面基板２の表面に、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光体層６を形成し、こ
の放電空間４を形成した側に、対応する電極等を形成し
た図示しない前面基板を対向させて封止するように構成
されている。このような構造のプラズマディスプレイパ
ネルの背面基板２には、例えば、１００μｍ以上の比較
的に高い障壁３を形成する必要があり、従来この障壁３
は、リブペーストを使用しフォトプロセスにより製造し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のプラズマディス
プレイパネルの背面基板２表面に形成されるリブぺース
トによる障壁３は、製造工程においてペースト内に含ま
れるバインダを確実にバーンアウトしないと、ポーラス
状になって、発光体ペーストやガラスシール材の焼成工
程に生じる各種不純物ガスを吸蔵しやすく、ＰＤＰ駆動
中に不純物ガスが発生してパネルの輝度を低下させた
り、寿命を損なう等のパネル特性に悪影響を与えるおそ
れがあった。そのため、リブペーストの焼成時にバイン
ダをバーンアウトさせるための余分な工程が必要であっ
た。また、リブペースト材には、一般的に鉛が含まれて
いるため、廃材処理の面においても環境問題を生じるお
それがあった。

【０００４】これに対してガラス基板の表面をサンドブ
ラスト加工により障壁を形成する技術も試みられたが、
チッピングが発生したり、均一で精密な加工ができず、
また加工時にガラス基板に歪が生じるおそれがある理由
から、実用化できなかった。さらに、障壁の形状によっ
ては電極形成が困難で断線するおそれがあった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
リブペースト材を使用しないで気密性が高くノンポーラ
スな障壁を形成してパネル特性を向上できるとともに、
余分な工程を省略して低コストで加工でき、かつ環境に
も悪影響を与えることがないプラズマディスプレイパネ
ル用背面基板の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は電極形成が容易になるプラズ
マディスプレイパネル用背面基板の障壁構造を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明にあっては、背面基板に放電空
間用障壁を形成し該障壁の側面に蛍光体層を形成するプ
ラズマディスプレイパネル用背面基板の製造方法におい
て、前記背面基板はガラス基板を用い、該ガラス基板の
表面に前記障壁形成のフォトマスクにより感光性ドライ
フィルムのマスクパターンを形成する工程と、該マスク
パターンを形成したガラス基板の表面をウェットブラス
トにより溝を加工する工程と、続いて前記マスクパター
ンの感光性ドライフィルムを剥離する工程とを含むこと
を特徴とするものである。リブペースト材を使用しない
で気密性が高くノンポーラスな障壁を形成してパネル特
性を向上できるとともに、余分な工程を省略して低コス
トで加工でき、かつ環境にも悪影響を与えることがなく
なる。

【０００７】請求項２に記載の発明にあっては、前記障
壁は、高さが５０〜２００μｍ、幅が１０〜１００μ
ｍ、該障壁の隣接する間隔が１００〜５００μｍに加工
されることを特徴とするものである。障壁をこのような
寸法に形成することで、プラズマディスプレイパネルに
適した背面基板を形成できる。

【０００８】請求項３に記載の発明にあっては、前記障
壁の側面には、前記蛍光体層の発光を反射する白色層を
形成する工程を有することを特徴とするものである。白
色層を形成することで、蛍光体層の発光を効率よく前面
に反射させることができる。

【０００９】請求項４記載の発明にあっては、請求項１
記載の製造方法で製造されるプラズマディスプレイパネ
ル用背面基板のガラス基板上に形成される障壁は、格子
状に形成され、その障壁の頂部の配線する部分に凹部が
形成されていることを特徴とするものである。障壁の頂
部に凹部が形成され、その凹部上に配線が形成されるた
め、段差が低くなり、断線することなく配線が容易にな
る。

【００１０】請求項５記載の発明にあっては、請求項１
記載の製造方法で製造されるプラズマディスプレイパネ
ル用背面基板のガラス基板上に形成される障壁は、少な
くとも配線する部分が頂部側が狭く下部側が広い山形に
形成されていることを特徴とするものである。障壁の側
面が傾斜面に形成されているため、断線することなく配
線が容易になる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の一実施形態
により具体的に説明する。図１は本発明実施形態の背面
基板の製造工程を説明する図である。

【００１２】まず、図１（ａ）において、厚さが、例え
ば、１．１〜５．０ｍｍ程度、好ましくは２．８ｍｍ程
度のソーダライムガラス材料等からなるガラス基板１１
を用意し、その表面を枚葉式洗浄機で有機アルカリ洗剤
により基板洗浄を行う。次に、同図（ｂ）に示すよう
に、洗浄したガラス基板１１の表面にラミネ-ターによ
り、例えば、ＢＦ４１０（東京応化工業製）の感光性ド
ライフィルムからなるネガ型のレジスト膜１２を貼り付
ける。次に、同図（ｃ）に示すように、プラズマディス
プレイパネル用の背面基板の障壁（リブ）を形成するた
めのパターンを形成したフォトマスク１３を使用しコン
タクト露光機により露光を行う。次に、同図（ｄ）に示
すように、枚葉式現像機で炭酸ナトリウムにより現像
し、続いて温風式焼成炉によりポストベークを行い、ガ
ラス基板１１の表面にドライフィルムからなるレジスト
膜１２によるマスクパターンを形成する。このマスクパ
ターンでは、例えば、障壁の幅が１０〜１００μｍ程
度、好ましくは２０〜４０μｍ程度で、障壁の間隔が１
００〜４００μｍ程度、好ましくは１５０〜２５０μｍ
程度の寸法になるように形成される。次に、同図（ｅ）
に示すように、ウェットブラスト装置を使用し、そのノ
ズル１４から、例えば、＃３２０のアルミナビーズを含
む水を、マスクパターンを形成したガラス基板１１の表
面に噴射させてウェットブラスト加工を行う。このウェ
ットブラスト加工においては、ガラス基板１１の表面
が、例えば、５０〜３００μｍ程度、好ましくは１５０
〜２００μｍ程度の均一な深さになるように、ガラス基
板１１とノズル１４との間を相対的に移動させて加工を
行う。これにより、同図（ｆ）に示すような、ガラス基
板１１の表面に、マスクパターンによる溝１５及び障壁
１６が形成される。次に、同図（ｇ）に示すように、枚
葉式剥離機で水酸化ナトリウムにより、レジスト膜１２
のマスクパターンをガラス基板１１の障壁１６頂部から
剥離する。これにより、ガラス基板１１の表面には、幅
ａが１０〜１００μｍ程度、好ましくは２０〜４０μｍ
程度、高さｈが５０〜３００μｍ程度、好ましくは１５
０〜２００μｍ程度の障壁１６が形成され、隣接する障
壁１６間の間隔ｂが１００〜４００μｍ程度、好ましく
は１５０〜２５０μｍ程度の寸法に形成される。

【００１３】上記工程により表面に一定の間隔で障壁１
６を形成したガラス基板１１を使用して、プラズマディ
スプレイパネル用の背面基板を製造するためには、障壁
１６がガラス材料で形成されて透明であるため、障壁１
６の側面及びガラス基板１１の底面に、例えば、白色セ
ラミック酸化物ペーストをスクリーン印刷、乾燥及び焼
成によりパターン印刷して白色層を形成することで、蛍
光体層の発光を効率よく前面に反射させることができ
る。また、アドレス電極は、例えば、銀ペーストのスク
リーン印刷法、薄膜スパッタリング法あるいは感光性ペ
ースト法により形成することができる。

【００１４】上記工程によるプラズマディスプレイパネ
ル用の背面基板の製造方法では、ガラス基板１１表面に
障壁１６形成の感光性ドライフィルムのレジスト膜１２
からなるマスクパターンを用い、ウェットブラストによ
り溝１５を加工することで、所定の幅と高さを有する障
壁１６を一定の間隔で形成することができる。ウェット
ブラストによる加工は、アルミナビーズの微粒子を水に
含めて噴射させるため、例えば、エアーによるサンドブ
ラストより精密加工が可能になり、かつガラスに歪を生
じることがない。このように形成される障壁１６は、ガ
ラス基板１１の一部として一体に形成されるため、気密
性が高くポーラスを生じることがないため、発光体ペー
ストやガラスシール材の焼成工程に生じる各種不純物ガ
スを吸蔵することがなく、ＰＤＰ駆動中の不純物ガスの
発生がなくなり、パネルの輝度を低下させたり、寿命を
損なう等の悪影響がなくなり、パネル特性を向上でき
る。また、従来の障壁と異なりリブぺースト材を必要と
せず、余分な工程も省略することができるため、製造工
程を簡略化して全体的にコスト低減を図ることができ、
かつ廃材処理の面においても環境問題を生じることがな
くなる。

【００１５】なお、上記実施形態において、ガラス基板
１１の形状や厚さ、その表面に形成する障壁１６は、デ
ィスプレイパネルに応じて任意の幅、高さ及び間隔にで
き、実施形態に限定されない。また、ウェットブラスト
による加工は、アルミナビーズの微粒子を水に含めて噴
射させる例を示しているが、アルミナビーズ以外の微粒
子を水以外の液体に含めて噴射させることもできる。

【００１６】図２は本発明の背面基板の製造工程により
製造される障壁を形成したガラス基板の部分斜視図であ
る。この背面基板のガラス基板２１の表面には、上記の
製造方法により格子状に形成したフォトマスクを使用し
て格子状の障壁２２を形成するとともに、配線を形成す
るための障壁２２の頂部の一部に凹部２３が形成されて
いる。このような凹部２３は、ウェットブラストにより
２段加工により形成することができる。そして、凹部２
３上及び溝を通して配線２４が形成される。

【００１７】上記製造方法により製造される障壁２２を
形成した背面基板では、障壁２２の頂部に凹部２３が形
成され、その凹部２３上に配線２４が形成されるため、
段差が低くなり、断線することなく配線が容易になる。

【００１８】図３はこの背面基板のガラス基板３１の表
面には、上記の製造方法により格子状に形成したフォト
マスクを使用して格子状の障壁３２が形成されている。
この障壁３２は、頂部側が狭く下部側が広い山形で側面
が傾斜面に形成されている。このような形状の障壁３２
は、ウェットブラスト装置のノズルのガラス基板３１と
の間の相対的な移動速度を変化させることで形成するこ
とができる。

【００１９】上記製造方法により製造される障壁３２を
形成した背面基板では、障壁３２の側面が傾斜面に形成
されているため、断線することなく配線が容易になる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明のプラズマデ
ィスプレイパネル用背面基板の製造方法では、背面基板
はガラス基板を用い、ガラス基板の表面に障壁形成のフ
ォトマスクにより感光性ドライフィルムのマスクパター
ンを形成し、このマスクパターンを形成したガラス基板
の表面をウェットブラストにより溝を加工し、続いてマ
スクパターンの感光性ドライフィルムを剥離すること
で、リブペースト材を使用しないで気密性が高くノンポ
ーラスな障壁を形成してパネル特性を向上でき、余分な
工程を省略して低コストで加工でき、かつ環境にも悪影
響を与えることがなくなる。

【００２１】上記製造方法によりガラス基板の表面に格
子状の障壁を形成し、その障壁の頂部に凹部を形成した
り、障壁の形状を山形に形成したことで、断線すること
なく配線が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施形態のプラズマディスプレイパネル
用背面基板の製造工程を説明する図である。

【図２】本発明の背面基板の製造工程により製造される
障壁を形成したガラス基板の部分斜視図である。

【図３】本発明の背面基板の製造工程により製造される
他の形状の障壁を形成したガラス基板の部分断面図であ
る。

【図４】従来のプラズマディスプレイパネル用背面基板
の構造を説明する図である。

【符号の説明】

１ 背面基板用パネル構造 ２ 背面基板 ３ 障壁（リブ） ４ 放電空間 ５ データ電極 ６ 発光体層 １１，２１，３１ ガラス基板 １２ レジスト膜 １３ フォトマスク １４ ノズル １５ 溝 １６，２２，３２ 障壁 ２３ 凹部 ２４，３３ 配線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 籠嶋 英機 東京都渋谷区富ヶ谷１丁目33番14号 株式 会社ミクロ技術研究所内 (72)発明者 桧山 宏司 東京都渋谷区富ヶ谷１丁目33番14号 株式 会社ミクロ技術研究所内 Ｆターム(参考） 5C027 AA09 5C040 GA03 GF03 GF08 GF12 GF19 JA17 MA26

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 背面基板に放電空間用障壁を形成し該障
   壁の側面に蛍光体層を形成するプラズマディスプレイパ
   ネル用背面基板の製造方法において、 前記背面基板はガラス基板を用い、該ガラス基板の表面
   に前記障壁形成のフォトマスクにより感光性ドライフィ
   ルムのマスクパターンを形成する工程と、該マスクパタ
   ーンを形成したガラス基板の表面をウェットブラストに
   より溝を加工する工程と、続いて前記マスクパターンの
   感光性ドライフィルムを剥離する工程とを含むことを特
   徴とするプラズマディスプレイパネル用背面基板の製造
   方法。
2. 【請求項２】 前記障壁は、高さが５０〜２００μｍ、
   幅が１０〜１００μｍ、該障壁の隣接する間隔が１００
   〜５００μｍに加工されることを特徴とするプラズマデ
   ィスプレイパネル用背面基板の製造方法。
3. 【請求項３】 前記障壁の側面には、前記蛍光体層の発
   光を反射する白色層を形成する工程を有することを特徴
   とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル用背
   面基板の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項１記載の製造方法で製造されるプ
   ラズマディスプレイパネル用背面基板のガラス基板上に
   形成される障壁は、格子状に形成され、その障壁の頂部
   の配線する部分に凹部が形成されていることを特徴とす
   る背面基板の障壁構造。
5. 【請求項５】 請求項１記載の製造方法で製造されるプ
   ラズマディスプレイパネル用背面基板のガラス基板上に
   形成される障壁は、少なくとも配線する部分が頂部側が
   狭く下部側が広い山形に形成されていることを特徴とす
   る背面基板の障壁構造。