JP2003317614A

JP2003317614A - 蛍光面基板の製造方法および蛍光面基板

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Publication number: JP2003317614A
Application number: JP2002117691A
Authority: JP
Inventors: Hisashirou Saruta; 尚志郎猿田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-04-19
Filing date: 2002-04-19
Publication date: 2003-11-07
Anticipated expiration: 2022-04-19
Also published as: US7094120B2; US20030197464A1; JP3848202B2; US20060238109A1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、耐電圧性能が良好で、表示画像の
ホワイトユニフォミティに優れ、および発光を無駄なく
前面に反射させることができること等の性質をすべて満
足する蛍光面基板を提供することを目的とする。【解決手段】ブラックマトリクスと蛍光体層が形成さ
れた基板上にさらに樹脂層を形成した基板４を、図のよ
うな加熱炉を通して、この樹脂層の構成樹脂のガラス転
移点以上かつ融点以下の温度にて加温し、その後樹脂層
上に金属膜を形成し、次いで樹脂層を熱分解除去して前
記金属膜を前記蛍光体層上に密着させて蛍光面基板を製
造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管（ＣＲ
Ｔ）、蛍光表示管（ＶＦＤ）、電界放出ディスプレイ
（ＦＥＤ）等蛍光体の電子線励起発光を利用した画像表
示装置における蛍光面形成方法に係わり、特に蛍光体層
上に金属膜を具備する表示装置の蛍光面形成方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】電子線励起による発光を利用した画像表
示装置は、自己発光型で色再現性の良好な高輝度の表示
装置を提供するものであり、古くから陰極線管（以下Ｃ
ＲＴ）として実用化されてきている。また、近年情報の
多様化、高密度化に伴い、画像表示装置には高性能化、
大型化と画像品位の一層の向上が求められてきており、
更に省エネ、省スペースといった時代の要請が高まる中
で、中でも平面型画像表示装置である電界放出型ディス
プレイ（以下ＦＥＤ）が注目されてきている。

【０００３】一方、ＣＲＴや加速電圧５ｋＶ以上の高電
圧型のＦＥＤにおいては、蛍光面上に堆積した電荷を効
率よく除去し、かつ蛍光体発光を有効に表示面へ反射さ
せることを目的に、蛍光体層上に蒸着により金属膜を具
備させることが一般的である。またこの金属膜の金属と
しては従来電子線の侵入し易さといった観点からＡｌを
用いることが一般的である。

【０００４】金属膜の形態としては、第一にムラが無く
画面全体に渡り均一であることが求められる。これは画
像を表示させたときに、ホワイトユニフォミティ（以下
Ｗｕ）に優れた表示面を与えることが重要であるからで
ある。第二に発光を効率的に利用するために、有効に発
光を前面に反射させる構造であることが求められてき
た。

【０００５】しかし平面型画像表示装置であるＦＥＤの
場合においては、高電流密度の電子線が蛍光体に照射さ
れ、この刺激により反応性の高いガスを発生させるた
め、ガスの真空容器内への拡散を防御し、電子源、隔壁
等の他の装置構成部材を汚染させない効果も併せて期待
されており、この点で第三に金属膜のピンホールが少な
いことも重要視されてきている。

【０００６】また第四に重要視されていることとして、
ＦＥＤでは、マトリクス状に配置された電子源及びこれ
を駆動させるための配線を具備した背面基板と蛍光体層
の形成された前面基板を通常数ｍｍといった非常に狭い
間隔で対峙させ、この間に数ｋＶ〜十数ｋＶといった高
電圧を印加するため、基板間で発生する放電を如何に抑
制するかが課題となっている。この意味から、放電の発
生を軽減させ、かつ放電発生時には基板の損傷をできる
だけ軽減させる耐圧構造を持たせることも蛍光面の金属
膜に要求されてきている。

【０００７】この放電発生の機構については不明瞭な要
素が多々あるものの、経験的には基板面上の突起や数μ
ｍ程度のゴミ、微粒子の存在、または金属蒸着面上のキ
ズや亀裂、これによるささくれ等が発生原因となること
が多く、一旦放電が発生した際には金属蒸着面のシワや
弛みまたは浮いている部分等が優先的に破壊される。こ
のため、耐圧に優れた蛍光面とはこれらゴミ、微粒子が
存在せず、金属蒸着面にキズやささくれ、亀裂、シワ、
弛み、浮きのない事が必要となってくる。

【０００８】ところで、この金属膜の形成方法として
は、一旦樹脂による中間層（以下、樹脂中間層とい
う。）を蛍光体面上に形成し、これにより蛍光体層によ
る凹凸を平坦化した後金属を蒸着し、最後に樹脂中間層
を熱分解除去させるといった工程の流れが一般的であ
る。樹脂中間層を形成させるには、第１の方法として例
えば特開平０７−１３０２９１号公報に開示されている
スピンコートにより溶剤系ラッカーの皮膜を形成させる
方法が挙げられる。具体的にはコロイダルシリカ、界面
活性剤などを含んだ水溶液を蛍光面上に塗布し、まず蛍
光体層の凹凸部を十分に湿潤せしめ、ついでポリメタク
リレート等熱分解性に優れた樹脂を可塑剤とともにトル
エン、キシレン等の非極性溶媒中に溶解させ、これを湿
潤により平滑化された蛍光面上にスプレーし、蛍光体凹
凸上にｏ／ｗ型の小滴を載せ、スピンコートにより延伸
させたのち、水分と溶剤成分を乾燥除去するといった方
法である。

【０００９】また第２の方法としては、例えば米国特許
第３５８２３９０などに開示されているように、同様に
コロイダルシリカ、界面活性剤などを含んだ水溶液を蛍
光面上に塗布することにより十分湿潤させ、次いでアク
リレートレジンコポリマー等の熱分解性に優れた樹脂水
性エマルジョンを蛍光面上に直接塗布し、スピンコート
することにより薄膜化させ、ついで水分を乾燥除去する
ことにより樹脂中間層を形成する方法が挙げられる。

【００１０】ところで、これら２つの方法の場合、共に
スピンコートによる方法であるため、例えば樹脂中間層
形成前の湿潤時にスピン回転数を上昇させることによ
り、沈んだ樹脂中間層、即ち蛍光体粒子間に浸透して粒
子に沿って密着した樹脂中間層を形成できて、浮き、弛
みが無く耐圧特性の良好な金属蒸着面を形成させること
ができる。しかし本発明者の実験では、単純にスピン回
転数を上昇させると有効面中の沈みの程度、特に中央部
と周辺部において著しい不均一が生じ、その結果ホワイ
トユニフォミティに優れる均一な蛍光面を得ることが困
難であった。またこの傾向は画面サイズが大きくなるこ
とにより顕著になる。

【００１１】現在主として実用化されている方法として
は主に上記の２つの方法であるが、これ以外にも特に平
面型画像表示装置に適用できる第３の方法として、例え
ば特開２０００−２４３２７０号公報に記載されている
ように、樹脂中間層となるべき樹脂を含んだ適当なレオ
ロジーを保有する印刷ペーストを作成し、蛍光体基板上
に直接スクリーン印刷、ドクターブレード等のコーティ
ング技術により形成させる方法が知られている。しかし
この方法では、予め蛍光面を湿潤させレベリングするこ
とができないため、印刷後のペーストの乾燥を十分に早
く行う必要がある。またこれが成されないと樹脂中間層
が蛍光体の粒子間に完全に浸透してしまい、その結果金
属膜が不連続になり樹脂中間層の役割をはたさない問題
がある。従ってこの方法によっても樹脂中間層の適切な
沈み込みを制御することは困難である。

【００１２】上記第１〜第３の方法では、いずれも樹脂
中間層を形成した後に、その表面にＡｌを蒸着する方法
であるが、樹脂中間層を形成する段階で、放電の低減お
よび放電時の蛍光面損傷の軽減させる方法は示されてい
ない。このため得られる金属蒸着面には弛みや浮きが発
生しやすく、このため放電時の金属蒸着面の破壊が発生
し好適ではなかった。

【００１３】さらに、第４の方法として、特開２０００
−２４３２７１号公報には、熱分解性に優れた樹脂フィ
ルムの上に予めＡｌを蒸着し、これを蛍光面上に熱融着
または圧着させるといった方法、または一旦離形フィル
ム上に金属を蒸着し、更にこの上に樹脂中間層となるべ
き樹脂を印刷等の方法で成膜させ、ついでこの複合フィ
ルムを蛍光面上に熱融着させた後、離形フィルムを剥離
することにより得る方法等が記載されている。しかしこ
れら方法においては、予めＡｌ等金属の蒸着されたフィ
ルムを直接蛍光体基板に熱融着するため、金属蒸着面に
機械的にキズや亀裂を発生し易く、またフィルムの取り
扱い時にもシワが発生しやすいなどの問題がある。更に
熱融着時の収縮、圧着時の機械的な衝撃などにも十分注
意を払わないと、金属蒸着面は弛み、浮きが発生しやす
い。従って、低電圧にて放電の発生する確率が高く、ま
た放電が発生した際の損傷の激しい金属蒸着面となって
しまう問題があった。またこれらの方法では共に予め樹
脂中間層にＡｌを蒸着してあるため、樹脂中間層の形成
の段階にて放電並びに放電時の蛍光面の損傷を軽減させ
ることは、さらに困難である。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐電圧性能
が良好で、表示画像のホワイトユニフォミティに優れ、
および発光を無駄なく前面に反射させることができるこ
と等の性質をすべて満足する蛍光面基板を提供すること
を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ブラックマト
リクスと蛍光体層が形成された基板上に樹脂層を形成す
る樹脂層形成工程と、この樹脂層の構成樹脂のガラス転
移点以上かつ融点以下の温度にて加温する樹脂加温工程
と、前記樹脂層上に金属膜を形成する工程と、前記樹脂
層を熱分解除去して前記金属膜を前記蛍光体層上に密着
させる樹脂分解工程とを有する蛍光面基板の製造方法に
関する。

【００１６】前記樹脂層形成工程として、前記蛍光体層
表面を湿潤させるサブ工程と、樹脂を含む溶液を塗布す
るサブ工程とを含む方法が挙げられる。

【００１７】また、前記樹脂層形成工程として、前記蛍
光体層表面を湿潤させるサブ工程と、樹脂を含む水性エ
マルジョン液を塗布するサブ工程とを含む方法が挙げら
れる。

【００１８】さらに、前記樹脂層形成工程として、前記
蛍光体層表面に樹脂フィルムを貼り付ける工程を含む方
法が挙げられる。

【００１９】さらに、前記樹脂層形成工程として、離型
フィルム上に樹脂層が形成された積層体を、樹脂層が接
するように前記蛍光体層表面に貼り付けるサブ工程と、
前記離型フィルムを剥離するサブ工程とを含む方法が挙
げられる。

【００２０】前記樹脂加温工程後の樹脂層の表面の高低
差が、発光部の蛍光体層上で、蛍光体層を形成している
蛍光体粒子の粒度分布中央値の２０％以上１００％未満
の範囲となるようにすることが好ましい。

【００２１】さらに本発明は、基板と、この基板上に形
成されたブラックマトリクスと蛍光体層と、このブラッ
クマトリクスと蛍光体層の上に金属膜とを有する蛍光面
基板であって、前記金属膜表面の高低差が、発光部の蛍
光体層上で、蛍光体層を形成している蛍光体粒子の粒度
分布中央値の２０％以上１００％未満の範囲であること
を特徴とする蛍光面基板に関する。

【００２２】上記の樹脂層は、最終的には熱分解して基
板上から消滅してしまうものであるので、以下「樹脂中
間層」というものとする。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明は前述のように、樹脂中間
層を形成している樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）以上かつ
融点（ｍｐ）以下の温度にて、加温する工程を含む。こ
の工程により、樹脂中間層は蛍光体粒子間、ブラックマ
トリクスを構成する粒子間、さらに蛍光体層とブラック
マトリクス層の表面高低差などに沿って適度に密着して
充填し、表面の凹凸を適度に平坦化させる。その結果と
して、最終的に得られる金属膜は、ブラックマトリクス
や蛍光体粒子といった下地層と大きな接着面積を有し、
弛み、浮きの無い金属膜を得ることができる。

【００２４】ここで、この加温の温度がガラス転移点
（Ｔｇ）より低い場合には樹脂中間層の変形が困難であ
るので、耐圧を向上させるに十分な沈み込んだ樹脂中間
層を得るにはＴｇ以上が必要である。また加温の温度が
融点（ｍｐ）より高い場合樹脂中間層は制御不可能な程
早く溶融し、またあるいはアクリル系の樹脂の場合解重
合反応が始まることにより蛍光体粒子間または蛍光体層
とブラックマトリクス層の表面高低差において亀裂が発
生し不連続な樹脂中間層となってしまう。従って加温温
度はＴｇからｍｐの範囲であることが必要である。

【００２５】また、本発明者の実験によると、樹脂中間
層を分解した後の最終的に得られた蛍光面上の金属膜の
表面高低差が、構成している蛍光体粒子の粒度分布中央
値（Ｄｍ）の２０％未満である場合は十分な耐圧効果を
得ることができなかった。一方、金属膜の表面高低差が
Ｄｍの１００％以上となる場合は、金属膜に不連続な部
分が多く現れ、本来金属膜に求められる蛍光面上に堆積
した電荷を効率よく除去し、かつ蛍光体発光を有効に表
示面へ反射させるといった目的を達成することができな
い。

【００２６】金属膜は、蒸着等によって形成されるた
め、中間樹脂層の表面形状にほぼ沿ったものである。従
って、樹脂中間層に関しても、加温の温度、時間等を適
宜選ぶことにより、その表面の高低差が、蛍光体粒子の
粒度分布中央値（Ｄｍ）の２０％以上１００％未満の範
囲になるようにすることが好ましい。

【００２７】本発明で用いられる基板は、通常はガラス
基板であり、その上にブラックマトリクスと蛍光体層が
形成されている。ブラックマトリクスは、図２のブラッ
クマトリクス２０のような格子状またはストライプ状
（ブラックストライプともいわれる）に形成され、その
間に、発光層としてドット状またはストライプ状に青、
緑、赤等の各色蛍光体層が形成される。

【００２８】ブラックマトリクスは、例えば、東京応化
製ノンクロン１０Ｈのようなフォトレジストをスピンコ
ートにより成膜し乾燥後、露光、現像し、この後黒色顔
料としてカーボンの分散されたダグを塗布し、現像後分
解する方法、奥野製薬製Ｇ３−０５９２のような黒色顔
料として金属酸化物を有するパターニングペーストを用
い、スクリーン印刷によりブラックマトリクスのパター
ンを形成する方法、またはデュポン社製ＤＧ−２１２の
ような黒色顔料として金属酸化物を有するフォトペース
トをベタ印刷し、適当なフォトマスクを介して露光、現
像してパターンを形成する方法がなどのいずれの方法で
もかまわない。

【００２９】また蛍光体層についても、一般的にＣＲＴ
で用いられている方法を用いればよく、例えばＰＶＡと
重クロム酸ナトリウムまたは重クロム酸アンモニウムを
含んだ水溶液に各種の界面活性剤、分散剤とともに各色
蛍光体を分散させたスラリーを用い、これを基板上にス
ピンコートにより成膜し、その後適当なフォトマスクを
介して各色露光、現像することにより得る方法、または
ターピネオール等の溶媒に可塑剤としてブチルカルビト
ールアセテート等を少量添加し、これに例えばエチルセ
ルロースを所望量溶解してチキソ性に優れるビヒクルを
作成し、このビヒクルに各色蛍光体を分散させペースト
とし、ついで色毎にスクリーン印刷をする方法などのい
ずれの方法でもよい。

【００３０】次に、樹脂中間層の形成方法は、金属膜を
形成する前に、蛍光体層およびブラックマトリクス層を
有する基板面と樹脂中間層が密着した状態で、加温でき
るものであれば特に制限はない。即ち、従来の第４の方
法の中で説明したような金属膜と樹脂膜を積層した後に
蛍光面に転写する方法では、加温工程の際に金属膜面に
亀裂やしわが生じるので、通常は使用できないが、その
他の樹脂中間層の製造方法であれば使用可能である。

【００３１】例えば、すでに説明したように、コロイダ
ルシリカ、界面活性剤などを含んだ水溶液で蛍光面上を
湿潤させ、ついでポリメタクリレートのような熱分解性
に優れた樹脂を可塑剤とともにトルエン、キシレン等の
非極性溶媒中に溶解させ、これを湿潤された蛍光面上に
スプレーし、スピンにより延伸させたのち、水分と溶剤
成分を乾燥除去する方法、コロイダルシリカ、界面活性
剤などを含んだ水溶液を蛍光面上を湿潤させ、ついでア
クリレートレジンコポリマー等の熱分解性に優れた樹脂
の水性エマルジョンを蛍光面上に直接塗布し、スピンす
ることにより樹脂中間層を形成する方法、蛍光体基板上
にスクリーン印刷、ドクターブレード等のコーティング
技術により形成させる方法等を挙げることができる。

【００３２】さらに新規な形成方法として、熱分解性に
優れた樹脂フィルムを、蛍光体層表面に貼り付ける方法
が挙げられる。この方法としては、樹脂フィルムを形成
しておき、これを蛍光面上に熱融着または加圧圧着する
ことにより形成する方法、金属の蒸着されていない離型
フィルム上に樹脂中間層のみを印刷等の方法により形成
し、ついでこのフィルムを蛍光面上に熱融着または加圧
圧着させた後、離型フィルムを剥離することにより樹脂
中間層を形成する方法等を挙げることができる。

【００３３】樹脂中間層に用いられる材料は、上記の形
成方法に適して、かつ後の焼成工程で分解できるような
ものであれば特に制限はない。

【００３４】形成した樹脂中間層を加温する方法は特に
制限はないが、樹脂中間層全面を均一に加温できる方法
が好ましい。熱分布が生じると、表示面の輝度が不均一
になり、ホワイトユニフォミティが著しく劣化する原因
となり好ましくない。また、部分的に樹脂中間層の溶融
が生じたり、亀裂が発生したりして、耐圧が悪化する原
因にもなる。例えばホットプレート等の伝導伝熱方式で
は、昇温速度を十分に遅くし、設定温度を分割制御でき
る構造を設けることが好ましい。また、対流伝熱方式で
も被加熱物である蛍光体基板上に均一に対流を発生させ
ることが必要である。ＣＲＴで一般的に用いられている
シーズヒーターと対峙させ、基板を回転させる等の方法
で、十分な均一性を得るのは一般に困難である。

【００３５】好ましい方法として、コンベア搬送しなが
ら樹脂中間層面を赤外線等により加温する方法が挙げら
れる。図１にその加温装置の１例を示す。この装置を用
いた加温方法では、ブラックマトリクス、蛍光体層およ
び樹脂中間層を形成した基板４を、樹脂中間層を上向き
にした状態でセッター５に乗せて、セラミックローラー
６により断熱材１に囲われた加熱炉の中をコンベアー搬
送する。加熱炉内の上部には複数の赤外線セラミックヒ
ーター３が設けられている。１個ではなく、このように
複数のヒーターを用いることで、多分割制御が可能で、
より均一な温度分布を形成することができる。そして、
ネオセラムガラス２を通して赤外線放射により加熱され
る。この方法では、比較的クリーンな加温が可能であ
り、放電の引き金となりうるゴミ、微粒子を基板面上に
発生させないという利点もある。

【００３６】このときの温度は、樹脂中間層が加熱され
る温度が、樹脂中間層を構成する組成物のガラス転移点
以上かつ融点以下の温度になるように制御される。ま
た、加熱炉の長さおよびコンベアー搬送速度は、加熱温
度を考慮して適宜設定することができる。

【００３７】このようにして、Ｔｇからｍｐ．の間で加
熱された基板の樹脂中間層面上に金属膜を形成し、その
後焼成して樹脂中間層を分解除去することで蛍光面基板
を得る。

【００３８】金属膜に用いられる材料は通常はアルミニ
ウムであり、通常種々の蒸着法により形成される。焼成
の方法等も従来から行われている方法に準じて行えばよ
い。

【００３９】

【実施例】次に実施例を用いて、本発明をさらに詳細に
説明する。

【００４０】最終的な金属膜の表面の高低差は、レーザ
ー顕微鏡を用いて測定を行った。

【００４１】また、耐圧評価は、図４に示すような耐圧
評価装置を用いて、高真空中で、評価される蛍光面基板
４２の蛍光面４２ｂと対向側基板４３とを基板間隔２ｍ
ｍで対面させ、蛍光面基板の電極４２ａと対向側基板４
３のＩＴＯ電極４３ａの間に直流高電圧電源４１を用い
て、１ｋＶ／分の速度で電圧を上昇させ、放電が起こる
電圧を放電電圧とした。

【００４２】（実施例１）２８０ｍｍ×２６８ｍｍ×
２．８ｔのソーダライムガラスをアセトンディップ洗
浄、イソプロピルアルコールディップ洗浄、洗浄液ロー
ルブラシ洗浄、ディスクブラシ洗浄を行った後、純水超
音波リンスで十分に洗浄し、乾燥し、十分に清浄なガラ
ス基板を得た。

【００４３】このガラスをスクリーン印刷機上に載せ、
黒色顔料ペースト（奥野製薬工業製Ｇ３−５３９２）を
用い、縦方向に幅０．１０ｍｍ、ピッチ０．２９ｍｍの
ストライプを２４０本、横方向に幅０．３０ｍｍ、ピッ
チ０．６５ｍｍのストライプを７２０本有するパターン
をスクリーン印刷し、図２に示すように開口部の面積が
縦０．３０ｍｍ×横０．１９ｍｍよりなるブラックマト
リクス２０を印刷し、９５℃にて１０分間乾燥した。そ
の後、再度基板をスクリーン印刷機上に載せ、高圧引出
し電極と蛍光面の導通を得るための電極部としてＡｇペ
ースト（ノリタケ機材製ＮＰ−４７３９Ｂ）をスクリー
ン印刷した。この後９５℃にて１０分間乾燥し、更に５
４５℃で４５分間焼成を行いブラックマトリクスと電極
部の形成された基板を得た。

【００４４】一方、蛍光体印刷に用いる各色蛍光体のペ
ーストは次の通り作成した。

【００４５】まず、第一に日本香料薬品製ターピネオー
ル１００重量部にエチルセルロース（ハーキュレス社製
エトセルＮ１００）７．５重量部、ブチルカルビトール
アセテート（関東化学製試薬特級）５．２重量部添加
し、攪拌しながら９５℃に加温しビヒクルを得た。

【００４６】このビヒクル２．５重量部に各色蛍光体
（赤色蛍光体として化成オプトニクス社製Ｐ２２−ＨＣ
Ｒ２、緑色蛍光体として化成オプトニクス社製Ｐ２２−
ＧＮ４、青色蛍光体として化成オプトニクス社製Ｐ２２
−ＨＣＢ１）を各々１０重量部、ターピネオールを１．
５重量部添加し、プラネタリウムミキサーを用いて十分
混練後、３本ロールミルにて分散させ赤、緑、青の各色
蛍光体ペーストを作成した。

【００４７】次いでブラックマトリクスと電極部の形成
された基板に上記赤、緑、青色の各色蛍光体ペーストを
用い、図３に示すように、縦方向に幅０．２１ｍｍ、ピ
ッチ０．８７ｍｍにて赤、緑、青の順にストライプ（３
１、３２、３３）を夫々２４０本、スクリーン印刷によ
り形成し、各々９５℃にて１００分間乾燥したのち、４
５０℃で１．５ｈ焼成ベーキングすることによりペース
ト中に含まれる樹脂分を加熱分解除去し蛍光体層を形成
した。

【００４８】ついで、この蛍光体層を上にして基板をス
ピンコーターに載せ、約１５０ｒｐｍの回転数で回転さ
せながら、シリカ濃度で１ｗｔ％となるように純水で希
釈されたコロイダルシリカ溶液（日産化学製スノーテッ
クスＳＴ−Ｎ）を均一に噴霧、スピンアウトさせ、１１
０℃で１ｈ乾燥させた。更に基板が常温に戻るのを待
ち、再度スピンコーターに載せ、約１５０ｒｐｍの回転
数で純水を１２０秒間噴霧し、蛍光面基板を十分に濡ら
した状態にさせ、更に６０ｒｐｍの回転数にてアクリル
ラッカー液（樹脂のＴｇ５０℃、ｍｐ．約１００℃であ
るロームアンドハース社製パラロイドＢ６６２．５
重量部をトルエン１０００重量部に溶解したもの）を８
秒間噴霧し、乾燥させることにより樹脂中間層を得た。

【００４９】続いてこの樹脂中間層の形成された蛍光面
基板を図１に示すコンベアー搬送型赤外加熱炉に載せ、
設定温度６０℃、搬送速度１０ｍｍ／ｓｅｃの条件にて
加温した。さらにこの後、基板を高真空蒸着機内にセッ
トし、１０Å／秒のレートにてＡｌを１０００Åの膜厚
となるようにＥＢ蒸着を行った。

【００５０】最後にこの基板を４５０℃３０分焼成する
ことにより金属膜を具備し、対角画面サイズ１０イン
チ、アスペクト比４：３、ドット数７２０×２４０から
なる蛍光面基板を得た。

【００５１】この蛍光面基板を、図４の耐圧評価装置に
セットし、耐圧評価試験を行ったところ、２０．３ｋＶ
まで無放電であり、実用上十分な耐圧性能が得られた。
尚、この金属膜の表面高低差は約２．１μｍであり、こ
れは蛍光体の粒度分布中央値９．３μｍの２３％であっ
た。

【００５２】（比較例１）実施例１と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を高真空蒸着機内に
セットし、１０Å／秒のレートにてＡｌを１０００Åの
膜厚となるようにＥＢ蒸着を行った。

【００５３】続いてこの基板を４５０℃３０分焼成する
ことにより金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００５４】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、１
１．３ｋＶで放電が発生し、高電圧ＦＥＤ用の蛍光面基
板としては不十分な耐圧性能であった。この金属膜の表
面高低差は約１．５μｍであり、これは蛍光体の粒度分
布中央値９．３μｍの１６％であった。

【００５５】（実施例２）実施例１と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を図１に示すコンベ
アー搬送型赤外加熱炉に載せ、設定温度８０℃、搬送速
度１０ｍｍ／ｓｅｃの条件にて加温させた。続いて基板
を高真空蒸着機内にセットし、１０Å／秒のレートにて
Ａｌを１０００Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行っ
た。

【００５６】最後にこの基板を４５０℃３０分焼成する
ことにより金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００５７】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、２
４．３ｋＶまで無放電であり、実用上十分な耐圧性能が
得られた。金属膜の表面高低差は約８．７μｍであり、
これは蛍光体の粒度分布中央値９．３μｍの９４％であ
った。

【００５８】（比較例２）実施例１と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を図１に示すコンベ
アー搬送型赤外加熱炉に載せ、設定温度１２０℃、搬送
速度１０ｍｍ／ｓｅｃの条件にて加温させた。続いて基
板を高真空蒸着機内にセットし、１０Å／秒のレートに
てＡｌを１０００Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行っ
た。

【００５９】最後にこの基板を４５０℃３０分焼成する
ことにより金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００６０】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、２
４．６ｋＶで放電が発生し、高電圧ＦＥＤ用の蛍光面基
板として十分な耐圧性能が得られた。しかし本例にて得
られた金属蒸着面は蛍光体の間隙に沈んでしまい金属光
沢を呈しておらず、実用的な蛍光面基板は得られなかっ
た。この金属膜の表面高低差は約１０．６μｍであり、
これは蛍光体の粒度分布中央値９．３μｍの１１４％で
あった。

【００６１】（比較例３）実施例１と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を図１に示すコンベ
アー搬送型赤外加熱炉に載せ、設定温度４５℃、搬送速
度１０ｍｍ／ｓｅｃの条件にて加温させた。続いて基板
を高真空蒸着機内にセットし、１０Å／秒のレートにて
Ａｌを１０００Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行っ
た。最後にこの基板を４５０℃３０分焼成することによ
り金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００６２】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、１
０．６ｋＶで放電が発生し、高電圧ＦＥＤ用の蛍光面基
板としては不十分な耐圧性能であった。この金属膜の表
面高低差は約１．４μｍであり、これは蛍光体の粒度分
布中央値９．３μｍの１５％であった。

【００６３】（実施例３）実施例１と同様の方法により
３色の蛍光体を基板上に形成した。

【００６４】一方膜厚５０μｍの離形フィルム上にスク
リーン印刷にてアクリル系樹脂（太陽インキ製造社製Ｖ
ｅｒｎｉｓｈ＃２；樹脂のＴｇ５０℃、ｍｐ．１００
℃）を膜厚が０．５±０．１μｍになるようにスクリー
ン印刷し、この複合フィルムを印刷面が上記蛍光面と相
対するように配置し、この上で約１５０℃に熱せられた
加圧ローラーを約８０ｍｍ／ｓｅｃの速度で走査し、複
合フィルムを蛍光面上に熱融着させ、次いで離形フィル
ムを剥離することにより樹脂中間層を含む蛍光面基板を
得た。この樹脂中間層の形成された蛍光面基板を図１に
示すコンベアー搬送型赤外加熱炉に載せ、設定温度６０
℃、搬送速度１０ｍｍ／ｓｅｃの条件にて加温した。さ
らにこの後、基板を高真空蒸着機内にセットし、１０Å
／秒のレートにてＡｌを１０００Åの膜厚となるように
ＥＢ蒸着を行った。最後にこの基板を４５０℃３０分焼
成することにより金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００６５】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、２
１．８ｋＶまで無放電であり、実用上十分な耐圧性能が
得られた。この金属膜の表面高低差は約２．０μｍであ
り、これは蛍光体の粒度分布中央値９．３μｍの２２％
であった。

【００６６】（実施例４）実施例３と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を図１に示すコンベ
アー搬送型赤外加熱炉に載せ、設定温度８０℃、搬送速
度１０ｍｍ／ｓｅｃの条件にて加温させた。続いて基板
を高真空蒸着機内にセットし、１０Å／秒のレートにて
Ａｌを１０００Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行っ
た。最後にこの基板を４５０℃３０分焼成することによ
り金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００６７】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、２
３．７ｋＶまで無放電であり、実用上十分な耐圧性能が
得られた。この金属膜の表面高低差は約８．９μｍであ
り、これは蛍光体の粒度分布中央値９．３μｍの９６％
であった。

【００６８】（比較例４）実施例３と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を高真空蒸着機内に
セットし、１０Å／秒のレートにてＡｌを１０００Åの
膜厚となるようにＥＢ蒸着を行った。続いてこの基板を
４５０℃３０分焼成することにより金属膜を具備する蛍
光面基板を得た。

【００６９】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、８．
８ｋＶで放電が発生し、高電圧ＦＥＤ用の蛍光面基板と
しては不十分な耐圧性能であった。この金属膜表面高低
差は約０．９μｍであり、これは蛍光体の粒度分布中央
値９．３μｍの１０％であった。

【００７０】（比較例５）実施例３と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を図３に示すコンベ
アー搬送型赤外加熱炉に載せ、設定温度１２０℃、搬送
速度１０ｍｍ／ｓｅｃの条件にて加温させた。続いて基
板を高真空蒸着機内にセットし、１０Å／秒のレートに
てＡｌを１０００Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行っ
た。最後にこの基板を４５０℃３０分焼成することによ
り金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００７１】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、６．
９ｋＶでＡｌの亀裂部より放電が発生し、高電圧ＦＥＤ
用の蛍光面基板としては不十分な耐圧性能であった。こ
の金属膜の表面高低差は約１２．７μｍであり、これは
蛍光体の粒度分布中央値９．３μｍの１３７％であっ
た。

【００７２】（比較例６）実施例３と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を図１に示すコンベ
アー搬送型赤外加熱炉に載せ、設定温度４５℃、搬送速
度１０ｍｍ／ｓｅｃの条件にて加温させた。続いて基板
を高真空蒸着機内にセットし、１０Å／秒のレートにて
Ａｌを１０００Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行っ
た。最後にこの基板を４５０℃３０分焼成することによ
り金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００７３】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、１
０．４ｋＶで放電が発生し、高電圧ＦＥＤ用の蛍光面基
板としては不十分な耐圧性能であった。この金属膜の表
面高低差は約１．４μｍであり、これは蛍光体の粒度分
布中央値９．３μｍの１５％であった。

【００７４】（実施例５）実施例１と同様の方法により
３色の蛍光体を基板上に形成した。

【００７５】一方、膜厚０．６μｍのポリエチレンナフ
タレートフィルム（テイジン社製テオネックス；Ｔｇ１
２１℃、ｍ．ｐ．２６９℃）を印刷面が上記蛍光面と相
対するように配置し、この上部にテフロン（登録商標）
の平面板を押圧し、約１５０℃に加熱することにより樹
脂中間層を含む蛍光面基板を得た。この樹脂中間層の形
成された蛍光面基板を図１に示すコンベアー搬送型赤外
加熱炉に載せ、設定温度１２５℃、搬送速度５ｍｍ／ｓ
ｅｃの条件にて加温した。さらにこの後、基板を高真空
蒸着機内にセットし、１０Å／秒のレートにてＡｌを１
０００Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行った。最後に
この基板を４５０℃３０分焼成することにより金属膜を
具備する蛍光面基板を得た。

【００７６】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、２
１．８ｋＶまで無放電であり、実用上十分な耐圧性能が
得られた。この金属膜の表面高低差は約２．３μｍであ
り、これは蛍光体の粒度分布中央値９．３μｍの２５％
であった（実施例６）実施例５と同様の方法にて得られた樹脂中
間層を含む蛍光面基板を図１に示すコンベアー搬送型赤
外加熱炉に載せ、設定温度１８０℃、搬送速度５ｍｍ／
ｓｅｃの条件にて加温した。続いて基板を高真空蒸着機
内にセットし、１０Å／秒のレートにてＡｌを１０００
Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行った。最後にこの基
板を４５０℃３０分焼成することにより金属膜を具備す
る蛍光面基板を得た。

【００７７】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、２
３．７ｋＶまで無放電であり、実用上十分な耐圧性能が
得られた。この金属膜の表面高低差は約４．５μｍであ
り、これは蛍光体の粒度分布中央値９．３μｍの４８％
であった。

【００７８】（比較例７）実施例５と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を高真空蒸着機内に
セットし、１０Å／秒のレートにてＡｌを１０００Åの
膜厚となるようにＥＢ蒸着を行った。続いてこの基板を
４５０℃３０分焼成することにより金属膜を具備する蛍
光面基板を得た。

【００７９】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、８．
８ｋＶで放電が発生し、高電圧ＦＥＤ用の蛍光面基板と
しては不十分な耐圧性能であった。この金属膜の表面高
低差は約０．６μｍであり、これは蛍光体の粒度分布中
央値９．３μｍの６％であった。

【００８０】（比較例８）実施例５と同様の方法にて得
られた樹脂中間層を含む蛍光面基板を図１に示すコンベ
アー搬送型赤外加熱炉に載せ、設定温度１１５℃、搬送
速度５ｍｍ／ｓｅｃの条件にて加温させた。続いて基板
を高真空蒸着機内にセットし、１０Å／秒のレートにて
Ａｌを１０００Åの膜厚となるようにＥＢ蒸着を行っ
た。最後にこの基板を４５０℃３０分焼成することによ
り金属膜を具備する蛍光面基板を得た。

【００８１】この蛍光面基板の耐圧評価試験では、１
２．１ｋＶで放電が発生し、高電圧ＦＥＤ用の蛍光面基
板としては不十分な耐圧性能であった。この金属膜の表
面高低差は約１．１μｍであり、これは蛍光体の粒度分
布中央値９．３μｍの１２％であった。

【００８２】以上の結果を表１にまとめて示す。

【００８３】

【表１】

【００８４】

【発明の効果】本発明によれば、本発明は、耐電圧性
能が良好で、表示画像のホワイトユニフォミティに優
れ、および発光を無駄なく前面に反射させることができ
ること等の性質をすべて満足する蛍光面基板を提供する
ことができる。従って特に大画面の平面型電界放出素子
の性能が向上し、壁掛けテレビの実現などに向け、実用
上の効果を極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられるコンベア搬送型赤外加熱炉
の概略図である。

【図２】蛍光面基板のブラックマトリクスのパターンの
１例を示す平面図である。

【図３】蛍光体層のパターンの１例を示す平面図であ
る。

【図４】耐圧評価装置の例を示す模式図である。

【符号の説明】

１断熱材２ネオセラムガラス３赤外線セラミックヒーター４ブラックマトリクス、蛍光体層および樹脂中間層が
形成された基板５セッター６セラミックローラー２０ブラックマトリクス３１Ｒ蛍光体ストライプ３２Ｇ蛍光体ストライプ３３Ｂ蛍光体ストライプ４１直流高電圧電源４２蛍光面基板４２ｂ蛍光面４３対向側基板４２ａ蛍光面基板の電極４３ａ対向側基板のＩＴＯ電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブラックマトリクスと蛍光体層が形成さ
れた基板上に樹脂層を形成する樹脂層形成工程と、この樹脂層の構成樹脂のガラス転移点以上かつ融点以下
の温度にて加温する樹脂加温工程と、前記樹脂層上に金属膜を形成する工程と、前記樹脂層を熱分解除去して前記金属膜を前記蛍光体層
上に密着させる樹脂分解工程とを有する蛍光面基板の製
造方法。
【請求項２】前記樹脂層形成工程が、前記蛍光体層表
面を湿潤させるサブ工程と、樹脂を含む溶液を塗布する
サブ工程とを含む請求項１記載の蛍光面基板の製造方
法。
【請求項３】前記樹脂層形成工程が、前記蛍光体層表
面を湿潤させるサブ工程と、樹脂を含む水性エマルジョ
ン液を塗布するサブ工程とを含む請求項１記載の蛍光面
基板の製造方法。
【請求項４】前記樹脂層形成工程が、前記蛍光体層表
面に樹脂フィルムを貼り付ける工程を含む請求項１記載
の蛍光面基板の製造方法。
【請求項５】前記樹脂層形成工程が、離型フィルム上
に樹脂層が形成された積層体を、樹脂層が接するように
前記蛍光体層表面に貼り付けるサブ工程と、前記離型フ
ィルムを剥離するサブ工程とを含む請求項１記載の蛍光
面基板の製造方法。
【請求項６】前記樹脂加温工程後の樹脂層の表面の高
低差が、発光部の蛍光体層上で、蛍光体層を形成してい
る蛍光体粒子の粒度分布中央値の２０％以上１００％未
満の範囲であることを特徴とする請求項１〜５のいずれ
かに記載の蛍光面基板の製造方法。
【請求項７】基板と、この基板上に形成されたブラッ
クマトリクスと蛍光体層と、このブラックマトリクスと
蛍光体層の上に金属膜とを有する蛍光面基板であって、
前記金属膜表面の高低差が、発光部の蛍光体層上で、蛍
光体層を形成している蛍光体粒子の粒度分布中央値の２
０％以上１００％未満の範囲であることを特徴とする蛍
光面基板。