JP2003267751A

JP2003267751A - 電極被覆用ガラス組成物および電極被覆用ガラス形成用塗料、並びにそれを用いたプラズマディスプレイパネルとその製造方法

Info

Publication number: JP2003267751A
Application number: JP2003002551A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Morita; 敦森田; Tatsuo Mifune; 達雄三舩
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-01-10
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2003-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】高透過率および高絶縁耐電圧を有するガラス
膜を製造できるガラス組成物およびガラス形成用塗料
と、それを用いたプラズマディスプレイパネルおよびそ
の製造方法を提供する。【解決手段】本発明のガラス組成物は、粘度η［ｄＰ
ａ・ｓ］と温度Ｔ［℃］の関係式logη＝Ａ＋Ｂ／（Ｔ
−Ｃ）において、Ａ：−９．５〜−４、Ｂ：３０００〜
３９００、Ｃ：２４０〜３２０を満たす。さらに、軟化
点＋５０℃と−５０℃とのlogηの値の差の絶対値が
４．２以上である。このようなガラス組成物の組成は、
例えば、ＢａＯ＋Ａｌ₂Ｏ₃＞０で、ＰｂＯ：４０〜６６
重量％、ＳｉＯ２：２〜２５重量％、Ｂ₂Ｏ₃：５〜４０
重量％、ＢａＯ：０〜２０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃：０〜８重
量％、ＣｕＯ：０〜２重量％、ＣｅＯ₂：０〜２重量％
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電極被覆用ガラス
組成物および電極被覆用ガラス形成用塗料、並びにそれ
を用いたプラズマディスプレイパネルとその製造方法と
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、大画面の高品質テレビへの期待が
高まっている。従来から用いられているＣＲＴ（cathod
e-ray tube）は、解像度や画質の点で、プラズマディス
プレイや液晶ディスプレイ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不向きで
ある。また、液晶ディスプレイは、消費電力が小さく、
駆動電圧も低いという優れた性能を有しているが、大画
面化や視野角に限界がある。これに対し、プラズマディ
スプレイは、大画面で狭い奥行きの実現が可能であり、
すでに６０インチクラスの製品が開発されている。

【０００３】図１は、交流型（ＡＣ型）プラズマディス
プレイパネルの構造を示した斜視図である。なお、プラ
ズマディスプレイパネルの構成をわかりやすく示すため
に、図１においては、プラズマディスプレイパネルの前
面板と背面板とを別々に（一体化されていない状態で）
示している。

【０００４】図１において、１は前面板、２は背面板で
ある。前面板１は、前面基板１１上に表示電極１２およ
びブラックストライプ１３が設けられ、さらにこれら表
示電極１２およびブラックストライプ１３を被覆する誘
電体ガラス層１４が設けられ、さらに誘電体保護層１５
が設けられて構成されている。前面基板１１は、例え
ば、フロート法により作製された硼硅酸ナトリウム系ガ
ラスまたは鉛系ガラスよりなる。表示電極１２は帯状の
電極であり、例えば、ＩＴＯ（indium tin oxide）と、
銀（Ａｇ）膜またはクロム（Ｃｒ）−銅（Ｃｕ）−クロ
ム（Ｃｒ）の積層膜等とからなる。誘電体ガラス層１４
は、平均粒径０．１μｍ〜２０μｍのガラス粉末を用い
て形成されており、コンデンサの誘電体層として機能す
る。誘電体保護層１５は、例えば酸化マグネシウム（Ｍ
ｇＯ）にて形成される。一方、背面板２は、背面基板２
１上に複数のアドレス電極２２が設けられ、さらにアド
レス電極２２を被覆する誘電体ガラス層２３が設けら
れ、さらにその上に隔壁２４および蛍光体層２５が設け
られている。背面基板２１は、前面基板１１と同様にガ
ラスからなる基板である。アドレス電極２２は、前面板
１の表示電極１２と直交する帯状の電極であり、Ａｇ膜
またはＣｒ−Ｃｕ−Ｃｒ積層膜等からなる。隔壁２４
は、帯状に設けられた複数のアドレス電極２２を互いに
隔離して放電空間を形成している。すなわち、互いに隣
接する隔壁間が、放電ガスを封入する放電空間である。
蛍光体層２５はアドレス電極２２の上部から隔壁２４の
側面にわたって設けられている。蛍光体層２５は、カラ
ー表示を可能とするために、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の可視光を発する材質にて形成された３色の蛍光
体層２５ａ，２５ｂ，２５ｃが、隔壁２４を挟んで順に
配置されている。

【０００５】このようなプラズマディスプレイパネルに
おいては、前面板１に設けられる誘電体ガラス層１４が
高い絶縁耐電圧を有することが要求される。この誘電体
ガラス層１４の絶縁耐電圧の特性は、誘電体ガラス層１
４の表面状態および膜欠陥に大きく左右される。

【０００６】従来、このような誘電体ガラス層１４を形
成する方法としては、ガラス粉末と、溶剤と、バインダ
ーとして機能する樹脂（以下、バインダー樹脂と記
す。）と、可塑剤や分散剤等とから構成されたペースト
を、スクリーン印刷法、スプレー法、ブレードコータ
法、またはダイコート法を用いて前面板１の表示電極１
２上に塗布し、乾燥後焼成する方法が知られている（例
えば、特許文献１参照。）。

【０００７】

【特許文献１】特開２００２−３０２６４８号公報（第
５−９頁、第１図）

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表示電
極１２を被覆する誘電体ガラス層１４の従来の形成方法
や材料では、膜中に気泡が多く残留するため誘電体ガラ
ス層１４の透明性が低く、さらに絶縁破壊が発生しやす
い等の問題が生じ、高い透明性と高い絶縁耐電圧を有す
る誘電体ガラス層１４を形成することが困難であった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第一の電極被覆
用ガラス組成物は、軟化点＋５０℃におけるlogηの値
と、軟化点−５０℃におけるlogηの値との差の絶対値
｜Δlogη｜が、４．２以上であることを特徴としてい
る。ただし、ηはガラスの粘度（単位は［ｄＰａ・
ｓ］）である。

【００１０】また、本発明の第二の電極被覆用ガラス組
成物は、粘度の温度依存性を示す関係式logη＝Ａ＋Ｂ
／（Ｔ−Ｃ）において、係数Ａ，Ｂ，Ｃが、Ａ：−９．
５〜−４、Ｂ：３０００〜３９００、Ｃ：２４０〜３２
０、であることを特徴としている。ただし、上記関係式
において、ηはガラスの粘度（単位は［ｄＰａ・
ｓ］）、Ｔは温度（℃）である。

【００１１】また、本発明の第三の電極被覆用ガラス組
成物は、ＢａＯおよびＡｌ₂Ｏ₃のうちの少なくとも一方
を含み、かつ、ＰｂＯ：４０〜６６重量％、ＳｉＯ₂：
２〜２５重量％、Ｂ₂Ｏ₃：５〜４０重量％、ＢａＯ：０
〜２０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃：０〜８重量％、ＣｕＯ：０〜
２重量％、ＣｅＯ₂：０〜２重量％、を含むことを特徴
としている。なお、ここでの各組成の重量％は、厳密に
は、各元素の酸化物を化学量論的酸化物に換算したとき
の値である。

【００１２】本発明の電極被覆用ガラス形成用塗料は、
本発明の第一〜第三の電極被覆用ガラス組成物の何れか
一つからなるガラス粉末と、溶剤と、バインダー樹脂と
を含むことを特徴としている。

【００１３】本発明のプラズマディスプレイパネルは、
前面板と、前記前面板と対向して配置された背面板とを
含むプラズマディスプレイパネルであって、前記前面板
は、前面基板と、前記前面基板上に設けられた表示電極
と、前記前面基板の前記表示電極が設けられた面に形成
された誘電体ガラス層とを含み、前記誘電体ガラス層
が、本発明の第一〜第三の電極被覆用ガラス組成物の何
れか一つを含むことを特徴としている。

【００１４】本発明のプラズマディスプレイパネルの製
造方法は、（ａ）前面基板上に表示電極を形成する工程
と、（ｂ）前記前面基板の前記表示電極が形成された面
に、本発明の電極被覆用ガラス形成用塗料を塗布する工
程と、（ｃ）前記電極被覆用ガラス形成用塗料の塗膜を
乾燥させる工程と、（ｄ）前記塗膜を焼成して誘電体ガ
ラス層を形成する工程と、を含むことを特徴としてい
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の第一の電極被覆用ガラス
組成物は、軟化点前後、すなわちガラスが焼結する温度
前後において粘度の変化量が大きいので、焼結したガラ
ス膜中の残存気泡数が少なくなり、光透過率が向上す
る。さらに、残存気泡数が少ないため、残存気泡による
ガラス膜の実効膜厚の低下も抑制でき、絶縁耐電圧も向
上する。このように、本発明の第一の電極被覆用ガラス
組成物によれば、透明性が高く、かつ、絶縁耐電圧の高
いガラス膜を形成することができる。

【００１６】本発明の第二の電極被覆用ガラス組成物
は、軟化点前後での粘度の変化量が大きくなり、焼結し
たガラス膜中の残存気泡数が少なくなる。このため、本
発明の第二の電極被覆用ガラス組成物によれば、本発明
の第一の電極被覆用ガラス組成物と同様、透明性が高
く、かつ、絶縁耐電圧の高いガラス膜を形成することが
できる。さらに、より高い効果を得るために、本発明の
第二の電極被覆用ガラス組成物において、関係式logη
＝Ａ＋Ｂ／（Ｔ−Ｃ）の係数Ａは、−８〜−６であるこ
とが好ましい。また、係数Ｂは、３３００〜３７００で
あることが好ましい。また、係数Ｃは２６０〜３００で
あることが好ましい。

【００１７】本発明の第三の電極被覆用ガラス組成物
は、従来の電極被覆用ガラス組成物と比較して、ＰｂＯ
およびＳｉＯ₂との割合が少なく、ＢａＯおよびＡｌ₂Ｏ
₃のうち少なくとも何れか一方が必ず含まれている。こ
の第三の電極被覆用ガラス組成物によれば、透明性が高
く、かつ絶縁耐電圧の高いガラス膜を形成することがで
きる。さらに、より高い効果を得るために、本発明の第
三の電極被覆用ガラス組成物においては、ＢａＯとＡｌ
₂Ｏ₃との合計含有量が５重量％以上であることが好まし
い。

【００１８】また、本発明の第一〜第三の電極被覆用ガ
ラス組成物において、軟化点は６００℃以下であること
が好ましい。基板として用いるガラスよりも軟化点を低
くするためである。

【００１９】また、本発明の第一〜第三の電極被覆用ガ
ラス組成物において、３０〜３００℃における熱膨張係
数が６８×１０^-7／℃〜８６×１０^-7／℃であることが
好ましい。基板として用いるガラスとの間の熱膨張係数
の差を小さくし、この熱膨張係数の差により生じる歪で
ガラス膜が割れるのを防ぐためである。

【００２０】次に、本発明の電極被覆用ガラス形成用塗
料について説明する。本発明の電極被覆用ガラス形成用
塗料によれば、従来用いられていたスクリーン印刷法、
スプレー法、ブレードコータ法、あるいはダイコート法
等を用いて、透明性が高く、かつ絶縁耐電圧の高いガラ
ス膜を、電極上に形成できる。また、本発明の電極被覆
用ガラス形成用塗料において、ガラス粉末は、最大粒径
が１６μｍ以下であって、かつその粒度分布が粒径０．
９〜１．３μｍおよび５〜６μｍにピークを有すること
が好ましい。このようなガラス粉末によれば、塗膜（乾
燥膜）を形成する際にガラス粒子が緻密に積み重ねられ
て余分な空間が少なくなり残留気泡が減るので、さらに
高い光透過率と高い絶縁耐電圧を有するガラス膜を形成
できるからである。

【００２１】次に、本発明のプラズマディスプレイパネ
ルについて説明する。本発明のプラズマディスプレイパ
ネルによれば、誘電体ガラス層の光透過率および絶縁耐
電圧が高くなるため、高輝度で信頼性の高いプラズマデ
ィスプレイパネルを提供できる。

【００２２】次に、本発明のプラズマディスプレイパネ
ルの製造方法について説明する。本発明のプラズマディ
スプレイパネルの製造方法によれば、高輝度で信頼性の
高いプラズマディスプレイパネルを製造できる。また、
本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法におい
て、塗膜を乾燥させる温度は７０〜１１０℃であること
が好ましく、また、塗膜を焼成する温度は５００〜６０
０℃であることが好ましい。

【００２３】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。

【００２４】本実施の形態の電極被覆用ガラス組成物
は、プラズマディスプレイパネルの表示電極を被覆する
誘電体ガラス層の形成に好適に用いられる。なお、本実
施の形態のプラズマディスプレイパネルの構造は、前述
した図１に示すプラズマディスプレイパネルと同様であ
るので、ここでは説明を省略する。

【００２５】一般的に、ガラスにおける粘度の温度依存
性、すなわち温度（Ｔ）−粘度（η）関係は、以下の関
係式（Fulcherの実験式）において示される。この実験
式において、Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ実験によって求めら
れる係数である。

【００２６】logη＝Ａ＋Ｂ／（Ｔ−Ｃ） …（１）本実施の形態で用いる電極被覆用ガラス組成物は、この
Fulcherの実験式において、実験により求められる係数
Ａ，Ｂ，Ｃが、Ａ：−９．５〜−４、Ｂ：３０００〜３
９００、Ｃ：２４０〜３２０を満たすものである。ま
た、より好ましくは、係数Ａ，Ｂ，Ｃが、Ａ：−８〜−
６、Ｂ：３３００〜３７００、Ｃ：２６０〜３００のガ
ラス組成物を用いることである。

【００２７】本実施の形態の電極被覆用ガラス組成物
は、Fulcherの実験式の係数Ａ，Ｂ，Ｃにおいて上記の
数値範囲を満たすことにより、ガラスが焼結する温度前
後、すなわちガラスの軟化点前後で粘度の変化が大きく
なり、焼結したガラス膜中の残存気泡数が少なくなる。
このため、形成されたガラス膜の光透過率が向上し、ガ
ラス膜の透明性が高くなる。また、残存気泡数が少ない
ので、形成されたガラス膜の実効膜厚が薄くなることも
ないため、ガラス膜の絶縁耐電圧も向上する。従って、
本実施の形態の電極被覆用ガラス組成物によれば、透明
性が高く、かつ絶縁耐電圧が高いガラス膜を形成するこ
とができる。

【００２８】ここで、上記のような効果を十分に得るた
め、電極被覆用ガラス組成物については、ガラスの軟化
点前後での粘度の変化の大きさが次のような条件を満た
すようにする。その条件とは、軟化点＋５０℃における
logηの値と、軟化点−５０℃におけるlogηの値との差
の絶対値｜Δlogη｜が、４．２以上となることであ
る。また、｜Δlogη｜は１０以下であることが好まし
い。軟化点付近の粘度差があまり大きすぎると、焼成設
定温度から少しでも低いと未焼成となり、焼成設定温度
から少しでも高いと電極との過剰反応が生じる、という
問題が生じ、焼成温度の制御が困難になるからである。

【００２９】次に、Fulcherの実験式における係数Ａ，
Ｂ，Ｃの決定方法について説明する。Fulcherの実験式
における係数Ａ，Ｂ，Ｃは、各温度でのガラス粘度を温
度領域に応じた測定方法で測定し、その測定値を用いて
算出される。高温域（１０００℃〜１５５０℃）におい
ては試料引き下げ法を用いて粘度を測定することができ
る。中温域（３００℃〜１０００℃）においては貫入法
を用いて粘度を測定することができる。低温域（５００
℃以下）においてはビームベンディング法を用いて粘度
を測定することができる。各測定方法の原理は次のとお
りである。

【００３０】試料引き下げ法溶融ガラス中での球体（白金（Ｐｔ）球）の上下運動時
にこの球体にかかる負荷荷重をこの球体と連結された電
子天秤により測定し、その負荷荷重を用いて粘度を算出
する。図２に示すように、電子天秤３１と連結している
Ｐｔ球３２を測定試料である溶融ガラス３３が入った坩
堝３４内に入れ、試料受け台３５を等速で引き下げて坩
堝３４を降下させる。これにより、Ｐｔ球３２は相対的
に溶融ガラス３３内を等速で上昇するので、その際にＰ
ｔ球３２にかかる負荷荷重を電子天秤３１により測定す
る。この測定は、高温域の温度に制御された電気炉３６
内において行われる。このようにＰｔ球３２が溶融ガラ
ス３３内において等速度運動を行っている場合の粘度
は、Stokesの法則により以下の式により求められる。

【００３１】η＝ＧＷ／ｖ …（２）Ｇ：装置定数Ｗ：負荷荷重ｖ：Ｐｔ球の運動速度なお、装置定数Ｇは、粘度既知の標準サンプルの測定に
より求められる。

【００３２】貫入法図３に示すように、平板状の試料４１に貫入圧子４２を
一定荷重で圧着し（例えば０．５ｍｍ押し込む）、その
貫入圧子４２の貫入速度から、試料４１の粘度を次式に
より算出する。貫入圧子４２は貫入棒４３を介してロー
ドセル４４に接続され、このロードセル４４には荷重検
出装置４５が接続されている。この測定は、中温域の温
度に制御された電気炉４６内において行われる。

【００３３】η＝ＧＷＬ …（３）Ｇ：装置定数Ｗ：負荷荷重Ｌ：貫入速度の関数なお、装置定数Ｇは、粘度既知の標準サンプルの測定に
より求められる。

【００３４】ビームベンディング法図４に示すように、板状の試験片５１に対して３点曲げ
を行い、試験片５１の粘度を次式により算出する。３点
曲げは、５２を支点として試験片５１の中央部に荷重５
５をかけることにより行われる。荷重５５はロードセル
５４と接続されており、ロードセル５４には記録装置５
６が接続されている。この測定は、低温域の温度に制御
された電気炉５３内において行われる。

【００３５】 η＝｛（３ｇＬ）／（２．４Ｉ_Cｖ）｝×（Ｍ＋ρＡＬ／１．６）…（４）ｇ：重力加速度Ｌ：支点間の距離Ｉ_C：断面２次モ
ーメントＭ：荷重 ρ：試料密度ｖ：試料中央部分のたわみ速度Ａ：試
料断面積

【００３６】また、Fulcherの実験式の係数Ａ，Ｂ，Ｃ
において上記のような数値範囲を実現する電極被覆用ガ
ラス組成物は、例えば、ＢａＯおよびＡｌ₂Ｏ₃のうち少
なくとも一方を含み、かつ、ＰｂＯ：４０〜６６重量％
（好ましくは４０〜５０重量％、より好ましくは４０〜
４７重量％）、ＳｉＯ₂：２〜２５重量％（好ましくは
２〜９重量％、より好ましくは５〜８．５重量％）、Ｂ
₂Ｏ₃：５〜４０重量％（好ましくは２０〜３０重量％、
より好ましくは２０〜２７重量％）、ＢａＯ：０〜２０
重量％（好ましくは１０〜２０重量％、より好ましくは
１５〜１９重量％）、Ａｌ₂Ｏ₃：０〜８重量％（好まし
くは１〜７重量％、より好ましくは３〜６．５重量
％）、ＣｕＯ：０〜２重量％（好ましくは０．１〜１重
量％、より好ましくは０．１〜０．４重量％）、ＣｅＯ
₂：０〜２重量％（好ましくは０．１〜１重量％、より
好ましくは０．１〜０．４重量％）であるガラス組成物
によって実現することができる。ＢａＯ＋Ａｌ₂Ｏ₃は５
重量％以上が好ましく、より好ましくは１０〜２８重量
％、特に２０〜２５重量％が好適である。ただし、本発
明は上記組成物以外の上記Ａ〜Ｃを満たすガラス組成物
も含有する。

【００３７】次に、本実施の形態のガラス組成物を用い
て、図１に示したような、プラズマディスプレイパネル
の表示電極１２を被覆する誘電体ガラス層１４を形成す
る方法について説明する。

【００３８】まず、本実施の形態の電極被覆用ガラス組
成物からなるガラス粉末と、溶剤と、バインダー樹脂と
を含むペースト（電極被覆用ガラス形成用塗料）を用意
する。このとき、ガラス粉末は、最大粒径が１６μｍ以
下であって、かつその粒度分布が粒径０．９〜１．３μ
ｍおよび５〜６μｍにピークを有するようにしておく。
このペーストをスクリーン印刷法、スプレー法、ブレー
ドコータ法、またはダイコート法を用いて、表示電極１
２が形成された前面基板１１上に塗布する。遠赤外線乾
燥装置、ホットプレート、または熱風乾燥装置を用い
て、７０〜１１０℃で塗膜を乾燥させた後、５００℃〜
６００℃で焼成して、誘電体ガラス層１４を形成する。

【００３９】ペーストの溶剤には、α−、β−、γ−テ
ルピネオールなどのテルペン類、エチレングリコールモ
ノアルキルエーテル類、エチレングリコールジアルキル
エーテル類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテ
ル類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、エ
チレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、
エチレングリコールジアルキルエーテルアセテート類、
ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート
類、ジエチレングリコールジアルキルエーテルアセテー
ト類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、
プロピレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレ
ングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロ
ピレングリコールジアルキルエーテルアセテート類、メ
タノール、エタノール、イソプロパノール、１−ブタノ
ールなどのアルコール類等から選択される１種、もしく
は２種類以上を混合したものを使用することができる。

【００４０】また、前記ペーストのバインダー樹脂とし
ては、ニトロセルロース、エチルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリブチル
アクリレート、ポリメタクリレート等のアクリル系樹
脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール等か
ら選択される１種、もしくは２種以上を併用して使用で
きる。

【００４１】さらに、必要に応じて、この電極被覆用ガ
ラス形成用のペーストに分散剤や可塑剤等を加えること
も可能である。

【００４２】以上のように形成された誘電体ガラス層１
４は、高い絶縁耐電圧を有し、かつ非常に高い光透過率
を有する。

【００４３】また、電極被覆用ガラス組成物の軟化点
は、基板として用いるガラスの軟化点よりも低くするた
め、６００℃以下であることが好ましく、さらに、前面
板と背面板の封着温度で誘電体ガラス層１４が変化しな
いように、５００℃以上であることが好ましい。また、
電極被覆用ガラス組成物の３０〜３００℃における熱膨
張係数は、基板として用いるガラスとの熱膨張係数の差
で生じる歪で割れが生じるのを防ぐため、６８×１０^-7
／℃〜８６×１０^-7／℃であることが好ましい。

【００４４】

【実施例】以下、実施例を用いて、本発明を具体的に説
明する。

【００４５】（実施例１〜１３および比較例１〜３）表
１に、実施例１〜１３および比較例１〜３において電極
被覆用ガラス組成物として用いたガラス粉末の組成比
（酸化物基準重量％）を記載する。

【００４６】高温域においては試料引き下げ法、中温域
においては貫入法、低温域においてはビームベンディン
グ法、を用いてサンプルの粘度測定を行った。この測定
結果から、実施例１〜１３および比較例１〜３のガラス
組成物におけるFulcherの実験式の係数Ａ，Ｂ，Ｃの値
を求めた。表１には、その結果も示されている。

【００４７】さらに、Fulcherの実験式を用いて、まず
軟化点を算出し、軟化点＋５０℃におけるlogηの値
と、軟化点−５０℃におけるlogηの値との差の絶対値
｜Δlogη｜を算出した結果を、表２に示す。なお、軟
化点は粘度が１０^7.65ｄＰａ・ｓの時の温度である。

【００４８】

【表１】

【００４９】（表２） ―――――――――――――――――――――――――― 軟化点（℃）｜Δlogη｜ ―――――――――――――――――――――――――― 実施例１５３８．７７．３１実施例２５５０．７５．１０実施例３５２２．４６．１３実施例４５５１．４５．６３実施例５５５４．９５．７５実施例６５４２．０７．９１実施例７５６９．７４．８３実施例８５７０．１５．４３実施例９５４５．６４．９６実施例10 ５３３．２７．５４実施例12 ５５２．１４．２８実施例12 ５２３．７８．２５実施例13 ５５６．４６．７８比較例１５６５．７３．３１比較例２５８５．０３．７３比較例３６０２．２４．０８ ――――――――――――――――――――――――――

【００５０】表１からわかるように、実施例１〜１３の
ガラス組成物は、Fulcherの実験式において、Ａ：−
９．５〜−４、Ｂ：３０００〜３９００、Ｃ：２４０〜
３２０を満たしている。これに対し、比較例１〜３のガ
ラス組成物は、Ａ，Ｂ，Ｃの何れかが上記の数値範囲を
満たしていない。

【００５１】また、表２からわかるように、実施例１〜
１３のガラス組成物は｜Δlogη｜が４．２以上であ
り、比較例１〜３のガラス組成物は｜Δlogη｜が４．
２未満である。

【００５２】これら実施例１〜１３および比較例１〜３
のガラス組成物について、熱膨張係数、絶縁耐電圧、お
よび全光線透過率を求めた。

【００５３】３０〜３００℃における熱膨張係数は、熱
機械分析（ＴＭＡ）機（リガク社製）によって測定し
た。ガラス粉末の焼結体を５ｍｍ×５ｍｍ×３０ｍｍに
加工し、１０ｇの荷重をかけながら、５℃／ｍｉｎで昇
温していく際の形状変化の測定から熱膨張係数を算出し
た。上述したように、３０〜３００℃における熱膨張係
数は６８×１０^-7／℃〜８６×１０^-7／℃であることが
好ましい。

【００５４】絶縁耐電圧の測定は次のとおりである。ま
ず、実施例１〜１３および比較例１〜３の組成のガラス
組成物を用いてガラスペーストを作製した。具体的に
は、各実施例および比較例の組成のガラス粉末を用い、
バインダー樹脂としてはエチルセルロース、溶剤として
はα−テルピネオールを用いた。ガラス粉末６５重量
％、エチルセルロース４重量％、α−テルピネオール３
１重量％を配合し、３本ローラーの分散機によって各種
成分を均質に混合分散して、ガラスペーストを作製し
た。次に、前面基板として４２インチのガラス基板を用
意し、このガラス基板上に表示電極としてＡｇ電極を形
成した。さらに、Ａｇ電極が形成されたガラス基板上に
ダイコート法を用いてガラスペーストを塗布し、この塗
膜を１００℃で乾燥させた後５８５℃で焼成して、誘電
体ガラス層を作製した。このように形成された前面板の
誘電体ガラス層に対して、絶縁破壊テスト（耐電圧テス
ト）を行った。誘電体ガラス層の耐電圧テストは、金属
板（ここではアルミニウム板を用いた。）の上に前面板
を置き、前面板と金属板との間に希ガス（ここではネオ
ンガスを用いた。）を通して、表示電極をプラス、金属
板をマイナスとしてＡＣ電圧を印加した。このときの誘
電体ガラス層１μｍ厚当たりの絶縁耐電圧（Ｖ）を測定
した。なお、本試験における合格基準は、１００Ｖ／μ
ｍであった。

【００５５】また、全光線透過率は次のように測定し
た。まず、絶縁耐電圧測定の場合と同じようにガラスペ
ーストを形成した。次に、そのガラスペーストを用い
て、電極が設けられていないガラス基板上に、絶縁耐電
圧測定の場合と同様の方法で厚さ３０μｍのガラス膜を
作製した。この厚さ３０μｍのガラス膜に対し、分光測
色計（ミノルタ社製）を用いて、波長５５０ｎｍ時の全
光線透過率を測定した。なお、本試験における合格基準
は、ＶＧＡ（video graphics array）用で８５％以上、
ＸＧＡ（extended graphics array）用で９０％とし
た。

【００５６】以上のような方法で測定した各結果を、表
３に示す。

【００５７】（表３） ――――――――――――――――――――――――――――――― 熱膨張係数絶縁耐電圧全光線透過率評価（×10^-7／℃）（Ｖ／μｍ）（％） ――――――――――――――――――――――――――――――― 実施例１７４１０５８６ ○ 実施例２７７１０８８６ ○ 実施例３７６１０４８６ ○ 実施例４７９１０８８７ ○ 実施例５７７１１６８７ ○ 実施例６７６１２２８９ ○ 実施例７７５１３０９３ ◎ 実施例８７５１３０８９ ○ 実施例９７０１０５８６ ○ 実施例10 ６８１０３８６ ○ 実施例11 ７１１０９８７ ○ 実施例12 ６９１０８８６ ○ 実施例13 ７０１０２８６ ○ 比較例１７３６７８６ × 比較例２７８１３０８０ × 比較例３８０８７７８ × ―――――――――――――――――――――――――――――――

【００５８】表３に示すように、実施例１〜１３のガラ
ス組成物の場合、絶縁耐電圧が１００Ｖ／μｍ以上、か
つ全光線透過率が８５％以上であり、さらに実施例７の
ガラス組成物は全光線透過率が９０％以上である。これ
に対し、比較例１〜３のガラス組成物は、絶縁耐電圧１
００Ｖ／μｍと全光線透過率８５％以上の両方を満たし
ていない。さらに、実施例１〜１３は、３０〜３００℃
における熱膨張係数が６８×１０^-7／℃〜８６×１０^-7
／℃、および軟化点６００℃以下についても、同時に満
たしている。

【００５９】（実施例１４〜１９）実施例１４〜１９の
ガラス組成物の粒度分布は図５に示すとおりである。各
ガラス粉末における粒径は、分級機（日清エンジニアリ
ング社製）を用いて、所定の粒度分布となるように調整
した。ただし、実施例１４〜１９のガラス組成物の組成
は全て同じで、表１に示す実施例７のものに統一されて
いる。実施例１４〜１９のガラス組成物について、実施
例１〜１３および比較例１〜３の場合と同じ方法で諸特
性の測定を行った結果が表４に示されている。

【００６０】（表４） ――――――――――――――――――――――――――――――― 熱膨張係数絶縁耐電圧全光線透過率評価（×10^-7／℃）（Ｖ／μｍ）（％） ――――――――――――――――――――――――――――――― 実施例14 ７５１３０９３ ◎ 実施例15 ７５１３０９２ ◎ 実施例16 ７５１２８９２ ◎ 実施例17 ７５１０５８８ ○ 実施例18 ７５１０４８６ ○ 実施例19 ７５１０６８７ ○ ―――――――――――――――――――――――――――――――

【００６１】図５の粒度分布および表４の測定結果か
ら、最大粒径が１６μｍ以下で、かつ粒径０．９〜１．
３μｍおよび５〜６μｍにピークを有する粒度分布を有
する実施例１４〜１６のガラス粉末を用いると、より特
性の良好な誘電体ガラス層が得られることが確認でき
た。

【００６２】

【発明の効果】以上のように、本発明の電極被覆用ガラ
ス組成物および電極被覆用ガラス形成用塗料によれば、
透明性が高く、かつ絶縁耐電圧が高いガラス膜を形成す
ることができる。さらに、本発明のプラズマディスプレ
イパネルおよびその製造方法によれば、高輝度で信頼性
の高いプラズマディスプレイパネルを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの構造を
示す斜視図である。

【図２】高温域におけるガラスの粘度測定法である試
料引き下げ法を用いて粘度測定を行っている様子を示す
説明図である。

【図３】中温域におけるガラスの粘度測定法である貫
入法を用いて粘度測定を行っている様子を示す説明図で
ある。

【図４】低温域におけるガラスの粘度測定法であるビ
ームベンディング法を用いて粘度測定を行っている様子
を示す説明図である。

【図５】本発明の実施例１４〜１９のガラス組成物の
粒度分布図である。

【符号の説明】

１前面板２背面板１１前面基板１２表示電極１３ブラックストライプ１４誘電体ガラス層１５誘電体保護層２１背面基板２２アドレス電極２３誘電体ガラス層２４隔壁２５蛍光体層３１電子天秤３２Ｐｔ球３３溶融ガラス３４坩堝３５試料受け台３６電気炉４１試料４２貫入圧子４３貫入棒４４ロードセル４５荷重検出装置４６電気炉５１試験片５２支点５３電気炉５４ロードセル５５荷重５６記録装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4G062 AA10 BB01 BB05 DA03 DA04 DB01 DB02 DB03 DC03 DC04 DC05 DD01 DE01 DF05 DF06 EA01 EA10 EB01 EC01 ED01 EE01 EF01 EG01 EG02 EG03 EG04 FA01 FA10 FB01 FC01 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM05 MM23 NN01 4J038 BA021 BA081 BA091 CE021 CE071 CG141 HA181 HA182 HA211 HA216 HA471 HA476 HA481 HA486 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GD07 GD09 JA02 JA05 KA08 KB09 KB11 KB19 KB28 KB29 MA03 MA10 MA23 5G303 AA07 AB02 AB20 BA07 BA12 CA02 CA09 CB01 CB02 CB03 CB08 CB11 CB25 CB30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軟化点＋５０℃におけるlogηの値と、
軟化点−５０℃におけるlogηの値との差の絶対値｜Δl
ogη｜が、４．２以上であることを特徴とする電極被覆
用ガラス組成物。ただし、ηはガラスの粘度（単位は
［ｄＰａ・ｓ］）である。
【請求項２】粘度の温度依存性を示す関係式logη＝
Ａ＋Ｂ／（Ｔ−Ｃ）において、係数Ａ，Ｂ，Ｃが、Ａ：−９．５〜−４Ｂ：３０００〜３９００Ｃ：２４０〜３２０であることを特徴とする電極被覆用ガラス組成物。ただ
し、上記関係式において、ηはガラスの粘度（単位は
［ｄＰａ・ｓ］）、Ｔは温度（℃）である。
【請求項３】前記係数Ａが−８〜−６である請求項２
に記載の電極被覆用ガラス組成物。
【請求項４】前記係数Ｂが３３００〜３７００である
請求項２に記載の電極被覆用ガラス組成物。
【請求項５】前記係数Ｃが２６０〜３００である請求
項２に記載の電極被覆用ガラス組成物。
【請求項６】酸化バリウム（ＢａＯ）および酸化アル
ミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）のうちの少なくとも一方を含み、
かつ、酸化鉛（ＰｂＯ）：４０〜６６重量％二酸化珪素（ＳｉＯ₂）：２〜２５重量％三酸化ホウ素（Ｂ₂Ｏ₃）：５〜４０重量％酸化バリウム（ＢａＯ）：０〜２０重量％酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）：０〜８重量％酸化銅（ＣｕＯ）：０〜２重量％酸化セリウム（ＣｅＯ₂）：０〜２重量％を含むことを特徴とする電極被覆用ガラス組成物。
【請求項７】ＢａＯとＡｌ₂Ｏ₃との合計含有量が、５
重量％以上である請求項６に記載の電極被覆用ガラス組
成物。
【請求項８】軟化点が６００℃以下である請求項１、
２、および６の何れか一項に記載の電極被覆用ガラス組
成物。
【請求項９】３０〜３００℃における熱膨張係数が６
８×１０^-7／℃〜８６×１０^-7／℃である請求項１、
２、および６の何れか一項に記載の電極被覆用ガラス組
成物。
【請求項１０】請求項１、２、および６の何れか一項
に記載の電極被覆用ガラス組成物からなるガラス粉末
と、溶剤と、バインダー樹脂とを含むことを特徴とする
電極被覆用ガラス形成用塗料。
【請求項１１】前記ガラス粉末は、最大粒径が１６μ
ｍ以下であって、かつその粒度分布が粒径０．９〜１．
３μｍおよび５〜６μｍにピークを有する請求項１０に
記載の電極被覆用ガラス形成用塗料。
【請求項１２】前面板と、前記前面板に対向して配置
された背面板とを含むプラズマディスプレイパネルであ
って、前記前面板は、前面基板と、前記前面基板上に設けられ
た表示電極と、前記前面基板の前記表示電極が設けられ
た面に形成された誘電体ガラス層とを含み、前記誘電体ガラス層は、請求項１、２、および６の何れ
か一項に記載の電極被覆用ガラス組成物を含むことを特
徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項１３】（ａ）前面基板上に表示電極を形成す
る工程と、（ｂ）前記前面基板の前記表示電極が形成された面に、
請求項１０に記載の電極被覆用ガラス形成用塗料を塗布
する工程と、（ｃ）前記電極被覆用ガラス形成用塗料の塗膜を乾燥さ
せる工程と、（ｄ）前記塗膜を焼成して誘電体ガラス層を形成する工
程と、を含むことを特徴とするプラズマディスプレイパ
ネルの製造方法。
【請求項１４】前記塗膜を乾燥させる温度が７０〜１
１０℃であることを特徴とする請求項１３に記載のプラ
ズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項１５】前記塗膜を焼成する温度が５００〜６
００℃であることを特徴とする請求項１３に記載のプラ
ズマディスプレイパネルの製造方法。