JP2004022180A - Plasma display back surface plate and method for forming phosphor layer thereof - Google Patents

Plasma display back surface plate and method for forming phosphor layer thereof Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To form a phosphor layer of a back surface plate of a plasma display in a desired thickness on a side face of a partition wall. <P>SOLUTION: A method for forming the phosphor layer of the back surface plate includes the steps of using a paste for a photosensitive phosphor layer at least in the phosphor layer, injecting the paste for the photosensitive phosphor layer between partition walls, then increasing a viscosity of the paste by irradiating with a light so as to be easily adhered to the side face of the partition wall, inclining the substrate until a top of the partition wall becomes a lower side in some cases, adhering the paste for the phosphor layer to the sidewall, and irradiating with the light when it becomes a desired shape by observing to vanish fluidity. There may be a method for vanishing the fluidity by the change of the temperature by using the paste for the phosphor which changes from the fluidity to a non-fluid state as the viscosity changes according to the temperature as well. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は蛍光体層を隔壁の側面と隔壁間の溝底部に形成したプラズマディスプレイ背面板(PDP)および前記蛍光体層の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在主流となっているAC駆動、面放電、背面反射型のカラーPDPの構造例を図1に示す。
図1において、カラーPDPは前面側の基板(11,17,18、41X,41Y,42)と背面側の基板(21,22,24,28R,28G,28B,29,A)がフリットシールによって真空封止された構造となっている。
背面側の基板面上にはアドレス放電発生用の複数のアドレス電極(A)が形成され、必要に応じてその電極を覆うように誘電体層24が形成される。さらに、該アドレス電極Aを挟むように放電を物理的に区分するためのストライプ状の隔壁29が多数設けられていて、隔壁29間の細長い溝内には蛍光体層(28R,28G,28B)が形成されている。
【0003】
蛍光体層(28R,28G,28B)は背面板の隔壁29の側面と隔壁29間の溝底部に形成される。この蛍光体層は、主放電によって放出されるキセノンの紫外線発光を受けて溝毎に別々に3原色の可視光の蛍光を発光し、前面側から見るとカラー表示となる。可視光を発光するのは、実際に紫外線が当たった表面だけである。
【0004】
前記蛍光体層(28R,28G,28B)を形成する蛍光体の粒子の径は、通常5〜10μmである。この蛍光体粒子で形成される蛍光体層(28R,28G,28B)の厚さは、密に充填されている場合には原理的には粒子径の2倍あればよい。紫外線が当たらない場所にある蛍光体は発光しないので基本的には無駄となる。また、蛍光体は高価なので使用量をできるだけ低減した蛍光体層(28R,28G,28B)を形成することが好ましい。ただし、蛍光体層(28R,28G,28B)の裏面に抜ける発光光を反射するためには、この蛍光体層(28R,28G,28B)は厚い方がよい。しかし、蛍光体層(28R,28G,28B)の裏面に蛍光発光した波長を反射する物質がある場合は、蛍光体層(28R,28G,28B)の厚さは粒子径の2〜3倍あればよい。また、蛍光体の表面に紫外線を吸収する物質があると、その分だけ発光効率が低下する。そのための蛍光体層(28R,28G,28B)は蛍光体粒子だけの層としている。
【0005】
ここで、隔壁29は放電領域を分離するためのものであり、材質はプラズマ放電に耐えられることが必要なので、無機物で構成する。具体的には、結着剤であるガラス成分と形状を維持するための融点が高い無機物の粒子よりなる。隔壁29の基本構造として、ストライプ状のものを図2(a)に、格子状のものを図2(b)に、その他の形状の例を図2(c)に示す。隔壁29のサイズは幅が30〜70μm、高さが100〜200μm、ピッチが100〜500μmの範囲が一般的である。
【0006】
蛍光体層(28R,28G,28B)は背面基板の隔壁29間の底面部分だけでなく、隔壁の側面まで形成される。その理由は、底面の発光だけでは輝度が不足するので、発光面積を増加するためである。なお、隔壁29の上面に蛍光体が付着することは、好ましくなく、付着した場合には研磨等の方法で除去する。
図2(a)の構造よりも発光面積を増加することを主目的として、図2(b)、(c)に示した構造の隔壁29が提案され、一部実用化されている。
【0007】
いずれの場合においても、通常の場合、蛍光体層(28R,28G,28B)は厚い方がその部分での発光輝度が増加する。ただし、厚くなるにつれて発光輝度の増加率は低下する。一方、あまり厚くすれば発光面積が減少する傾向がある。従って、最適な厚さがある。また一般に、隔壁29の上面に近いほど紫外線発生部に近く、発光輝度が高い。この点でも、蛍光体層(28R,28G,28B)の形成方法としては、蛍光体層(28R,28G,28B)の厚さを細かく制御することができる形成方法が好ましい。さらに、蛍光体は比較的高価なので、無駄が少ない形成方法が好ましい。
蛍光体層(28R,28G,28B)の従来の製法は、蛍光体とペースト状にするためのビヒクル分と呼ばれる有機物と溶剤分からなる蛍光体層用ペーストを隔壁29の間に入れ込んで、所要部分に付着するようにした後、溶剤分を蒸発させ、次に焼成して有機物を除去して形成する方法である。
【0008】
所定の隔壁29間へ所定量の蛍光体層用のペーストを入れ込むための従来の方法は、スクリーン印刷法やディスペンサー法である。そして、蛍光体層用ペーストを入れ込む工程の途中、または入れ込んだ後に、隔壁29の側面に付着させる操作を行い、できるだけ所望の形状を得るようにしている。
一例をもう少し詳しく記すと、まず、流動性のある蛍光体層用ペーストを所定の部分にスクリーン印刷法やディスペンサー法で所定量注入し、つぎに基板を傾斜させて隔壁29の側面にも蛍光体層用のペーストが広がるようにする。この操作を蛍光体層用のペーストの溶剤が揮散して、ペーストの粘度が徐々に高くなり、流動性がなくなるまで続けることによって、所要部分に所望の厚さの蛍光体層(28R,28G,28B)をうることができる。なお、基板を傾斜させるだけでなく、微少振動、超音波振動等を基板に印加することによって蛍光体層(28R,28G,28B)がより均一になる場合がある。また、蛍光体層(28R,28G,28B)の厚さを必要かつ最小の厚さにするには、注入する蛍光体層用のペーストの量を調整する。
【0009】
以上の従来の方法の問題点は、隔壁29の側面に所望する厚さで蛍光体層(28R,28G,28B)が形成されない点であった。蛍光体層28の厚さは、図3に示すように、隔壁29の側面の上部では所定厚さより薄く、底面付近部分では所定厚さより厚くなりがちであった。また、底面部分の蛍光体層28が厚くなるとアドレス放電開始電圧(アドレス電極と前面板上の主電極対(図1の41X,41Y)の片方の電極との間で放電を発生させるための電圧)が上昇して、映像を表現するために必要なダイナミッック駆動マージンを確保することが難しくなる、という問題点もあった。これらの問題点は、図2(a)(b)(c)のいずれの隔壁構造においても発生していた。その主な原因は、隔壁29の側面に対する蛍光体層用ペーストの付着力が不足するためであった。
【0010】
この問題点ついて、以下に示す対策が提案されている。第1に、図4に示す特開2000−260330号では、各溝にスクリーン印刷法やディスペンサー法で蛍光体層用ペースト28aを充填した後、隔壁29が基板21よりも下にあるようにした状態で蛍光体層用のペースト28aを乾燥させる方法を開示している。すなわち、スクリーン印刷法、ディスペンサー法で蛍光体層用ペースト28aを入れ込むためには粘度が低いほうが容易であることもあり、これらの方法で入れ込んだだけでは該ペースト28aの大部分が隔壁29の間の底部にある蛍光体層28が形成され、図5(a)(b)に示すように隔壁29の側面にはほとんど付着しない。
蛍光体層用ペースト28aの流動整形操作として、図4に示したように隔壁29部を下向きにすれば、ペーストが隔壁29側面で垂れ下がり、時間の経過とともに溶剤が蒸発して流動性が減少し、最後には流動性がなくなることを利用している。
なお、前述の特開2000−260330号では望ましい蛍光体層形状について、厚さを規定していて、▲1▼隔壁29側面に形成した蛍光体層28の厚さを隔壁29間の溝底部に形成した蛍光体層28の厚さの1/2以上、さらには▲2▼両者がほぼ同等の厚さとすることが記載されている。また、隔壁29の頂部に近い方が紫外線源であるプラズマに近いので紫外線の照度が高いので、隔壁29の頂部に近い蛍光体層28の厚さを厚くすれば紫外線を効果的に利用することができると、述べている。この点からも、蛍光体の厚さを細かく制御する方法が求められている。
【0011】
さらに前述の特開2000−260330号では、実際の蛍光体層28の厚さとして、隔壁29間の溝部では10〜20μmが適当であるとしている。また、蛍光体層28が反射層として充分な効果を示すのは厚さ10μm以上であるとしている。
【0012】
望ましい蛍光体層の形状については、特開平11−297213号にも記載されている。すなわち、基板と両側の隔壁および隔壁の上面隔壁開口の始端、末端で区画される放電空間容積を100とした場合に、蛍光体層によって占有される容積を除いた実質放電空間容積が50〜85%であり、かつ底部蛍光体層の厚さが隔壁高さの10〜25%、隔壁頂部から隔壁高さの20%下降位置での隔壁側面蛍光体層の厚さが隔壁高さの10〜25%である蛍光面と記載されている。また、その構造を得る手段として当該隔壁間の溝を埋め尽くすように蛍光体層用ペーストを充填し、乾燥させて体積を減少させる方法を開示している。実際の蛍光体層厚さは、10〜40μmがよいとしている。10μm以下の厚さでは裏面に抜ける発光分が多くて輝度が低く、40μm以上ではそれ以上明るくならないとしている。この方法で上記の形状が得られるようにするため、ペーストの粘度・流動性についての限定条件も示されている。しかし、この方法は、ペーストの粘度・流動性を規定しただけでは不十分であり、実際には、隔壁の頂部に近い側面での蛍光体層の厚さは10μm以下になりがちであった。また、隔壁間底部の蛍光体層の厚さは必要以上に厚くなりがちであった。
この問題点について、特開2000−208057号では、特開平11−297213号に記載された構造の蛍光体層を得る方法として、隔壁間の溝状部分へ蛍光体層用ペーストを2回以上、塗布し乾燥するという一連の工程を行う方法を開示している。しかし、この方法でも所望の形状を有する蛍光体層を得ることは、難しいものであった。
【0013】
隔壁の側面であれ、隔壁間の溝の底部であれ蛍光体層を一定の厚さにする方法として、全く別の方法が提案されている。その方法は、別の転写用支持体の上に均一な厚さに形成した蛍光体層用ペースト層を隔壁の凹凸にそって埋め込み、転写してしまう方法である。しかし、この方法は隔壁間の溝状部分の高さが高くなり、幅が狭くなるほど難しくなる。また。溝状でなく、格子状の窪みに蛍光体層を形成することはこの方法では困難である。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
蛍光体層形成方法として、従来の流動性のある蛍光体層用ペーストを隔壁間に入れ込み、流動整形する方法での問題点であった、蛍光体層用ペーストの隔壁側面への付着形状が不十分となるのを改良し、所望の形状の蛍光体層の形状に制御することができる方法を提案することである。また、隔壁の頂部に近い側面の蛍光体層の厚さを所望の厚さに制御することができる方法、材料等を提供することである。すなわち、公知の方法の問題点である蛍光体層を所望の形状を確実に得ることが難しい点を解消した形成方法を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、プラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法において、所定の隔壁間部分に流動性のある蛍光体層用ペーストを入れ込み、蛍光体層用ペーストを隔壁の側面に好ましい形状で付着させるための整形操作を行い、隔壁の側面の蛍光体層用ペーストの流動性を消失させることを特徴とするプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0016】
請求項2に記載の発明は、前記隔壁側面に蛍光体層用ペーストを付着させる整形操作を、前記蛍光体層用ペーストを入れ込み中に行う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背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0017】
請求項3に記載の発明は、前記隔壁の側面に形成した蛍光体層ペーストの流動性を減少、または消失させる操作を、前記蛍光体層用ペーストの整形操作中、または整形操作後に行うことを特徴とする請求項1または2に記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0018】
請求項4に記載の発明は、入れ込んだ蛍光体層用ペーストの形状を観察しながら、蛍光体層用ペーストの流動整形操作と、蛍光体層用ペーストの流動性の低下とを行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0019】
請求項5に記載の発明は、蛍光体層用ペーストの付着状態の調整を、各蛍光色毎に行うことによって3蛍光色の色バランスを調整することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0020】
請求項6に記載の発明は、蛍光体層用ペーストを隔壁の側面に流動整形する方法が、傾斜回転板に蛍光体層用ペーストを充填した基板を置き、所定の傾斜角度と回転速度で回転して、隔壁の側面に該蛍光体層用ペーストを付着させる方法であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0021】
請求項7に記載の発明は、前記隔壁の側面に形成した蛍光体層の流動性の減少、または消失させる操作を、放射線硬化、冷却硬化、加熱硬化のいずれかの手段を用いて行うことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0022】
請求項8に記載の発明は、基板に対して斜め方向から放射線を照射して隔壁頂部付近の側面の蛍光体層用ペーストの流動性を選択的に低下、消失させることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0023】
請求項9に記載の発明は、請求項1乃至8のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法により蛍光体層を形成したことを特徴とするプラズマディスプレイ背面板である。
【0024】
【発明の実施の形態】
本明細書において、「プラズマディスプレイ背面板」と記載した場合、プラズマディスプレイパネルの「背面板」を指している。当然、この「背面板」と従来公知の「前面板」とをはりあわせてパネル全体とすれば、パネル全体を作成することが可能である。
【0025】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
隔壁の側面に蛍光体層用ペーストを好ましい形状で付着させるために該ペーストを流動させる公知の整形操作としては、基板を傾斜させる方法と、図4のように隔壁の上面を下側にしてしまう方法と、これらを組み合せた方法があり、本発明においても使用することができる。さらに、補助手段として振動・超音波振動を使用してもよい。
【0026】
蛍光体層用ペーストの流動性が高すぎて、流動整形操作を行い難い場合には、粘度を高くする必要がある。放射線硬化蛍光体層用ペーストの場合には放射線を少量照射することで達成できる。粘度が温度によって変化する蛍光体層用ペーストでは温度を低下させることにより達成できる。
【0027】
蛍光体層用ペーストの形状の観察は、通常の顕微鏡、CCD顕微鏡を使用して観察するのが好ましい。この場合、斜めから照明するなど工夫して、形状が観察しやすいようにする。また、深さ方向の情報を得ることが可能な共焦点顕微鏡等の3次元像の認識装置を使用すると好都合である。
【0028】
基板を傾斜させる方法としては、隔壁がストライプ状の場合には、単純に左右に傾ける方法がある。隔壁が井桁構造である場合には、4方向へ順次傾ける方法があるが、さらに好ましい方法として図6に示したように、傾斜した回転台51にガラス基板21を載置した状態で回転させる方法がある。この場合、傾斜角度や回転速度を変えることによって、隔壁29への付着状態を変化させることができる。また、ストライプ状の隔壁29にもこの方法を使用することができる。一回転内の回転速度を変えることにより、周囲の隔壁29に不均一に付着させることもできる。
【0029】
放射線照射によって流動性が低下・消失するタイプのペーストを使用した場合、所望する場所の蛍光体層用ペーストの流動性を低下させたり、無くしたりする方法としては、放射線を斜め方向から照射する方法がある。この方法については、後に詳しく述べる。その他の方法としては、作用距離の短い放射線を使用する方法がある。例えば、電子線照射では、加速電圧によって作用距離が大きく変化し、また照射装置と被照射物の間の窒素等によっても吸収され、硬化作用が減少するので、例えば隔壁の頂部付近50μmまで流動性を消失させることができる。また、短波長紫外線を使用する方法がある。この場合にも、中間の空気で吸収されるので、作用距離を調節することができる。
【0030】
また、特開2000−208057号のようにスクリーン印刷法を使用して、蛍光体層用ペーストが隔壁の側面を流下させる方法を使用する場合には、隔壁の側面部分だけ硬化するように放射線を斜め方向から照射する方法を使用して、隔壁側面に蛍光体層用ペーストを付着させることができる。
【0031】
一般的には、ペーストの入れ込み量は、所定の厚さに蛍光体層を形成しうる量であることが必要である。所定量からずれると、発光輝度がずれて、3色のバランスが悪くなる。この現象は部分的にも、全体的にも発生する。一つの隙間、すなわち隔壁がストライプ状の場合には、一本の溝であり、隔壁がマトリックス状(井桁状)の場合には、一つの桝(椀)状部分であるが、その中に入れ込む蛍光体層用ペーストの量を、できるだけ均一にすることが必要である。
しかし、本発明もその一つである流動性のある蛍光体層用ペーストを入れ込んで整形操作を行う方法では、部分的なムラについては、整形操作で均一にすることができる。したがって、各隔壁の隙間、または桝について、所定量の蛍光体層用ペーストを入れ込む必要がある。
しかし、本発明の方法では、蛍光体層の断面形状をかなり正確に希望する形状にすることができるので、発光輝度を以下のように調整することができる。そのため、蛍光体層用ペーストの入れ込み量が所定量から多少ずれたとしても、発光輝度を所定値にすることが可能である。その方法は、発光輝度が隔壁の頂部付近では高く、底部では低い事実を利用する。すなわち、所定量より多めの蛍光体層用ペーストが入った場合には、隔壁頂部付近の蛍光体層を薄くする。一方、蛍光体層用ペーストの入れ込み量が所定量よりも少なかった場合には、隔壁の頂部に近い側面上の蛍光体層の厚さを所定値より増す。このような整形制御が可能であることも本発明の利点である。
【0032】
整形操作は原則として、3色の蛍光体を別々に行う。ただし、3色のペースト粘度を同一にして、3色同時に整形することもできる。隔壁の間隔が不等間隔の場合にも各色の蛍光体層用ペーストの粘度を調整して、3色を同時に整形することができる。粘度の調整方法には、放射線照射を各色毎に調整する方法がある。この場合、マスクを使用して照射不要の部分を照射しないようにする。
【0033】
放射線を照射することにより流動性のある状態から流動性がない状態へ変化することを特徴とするペーストとしては、基本的には感光性蛍光体層用ペーストとして公知のものを使用することができる。
蛍光体層用ペーストの流動性を低下、消失させる作用がある放射線には、可視光、紫外線、電子線がある。ほとんどの場合、可視光や紫外線で硬化するペーストは電子線で硬化することが可能である。また、電子線硬化の場合には、ほとんどの場合重合開始剤が不要である
【0034】
感光性蛍光体層用ペーストは、少なくとも蛍光体と感光性成分からなり、公知のものとしては、例えば、特開平10−90889号、特開平10−283927号、特開平11−65086号、特開平11−297213号、特開2000−208057号に記載されている。いずれも本発明の放射線硬化性の蛍光体層用ペーストとして使用することができる。本発明においては、流動性がある状態で光を照射し、実質的に流動性がない状態にする。一方、上記2件の公知資料やその他通常の使用方法では、所望の場所に塗布した後、乾燥し、その後露光して硬化している。この場合の「硬化」は、すでに固体状態であるものに、光を照射して、溶剤への溶解性を低下させたり、サンドブラスト耐性を向上させている。
【0035】
放射線硬化の場合、重合開始剤の種類によっては、酸素障害が発生し、表面が硬化しないことがある。しかし、ほとんどの組成の場合、流動性が消失する程度には硬化する。万一、酸素障害が発生して困る場合には、重合開始剤として酸素障害のない種類のものを使用すればよい。また電子線硬化の場合にも、酸素障害が発生するので、通常、電子線照射室は窒素置換される。しかし、酸素障害が発生しても流動性が消失する程度には硬化するので、窒素置換は不要である。
【0036】
上記のペーストは、一般的には、少なくとも焼成用の感光性ペーストに使用される多官能または2官能のモノマー、オリゴマー、ポリマーと光反応開始剤よりなる。さらに、流動性を調整するためのポリマーや溶剤、また保存安定剤を含んでいてもよい。具体的には、多官能または2官能のモノマー、オリゴマー、ポリマーとして実際に好ましい材料としては、アクリル系のものである。
【0037】
なお、放射線を照射して流動性がなくなればよく、硬化する必要はないので、光重合開始剤の量を光硬化型のペーストと比較して、少なくすることができる。また、単官能ポリマーや、2官能ポリマー・オリゴマーの量を増やしてもよい。ただし、無機成分の含有量をできだけ増やすことが、一般的には好ましい。また、蛍光体がペースト中で沈殿してまわないようにするために、ペーストの粘度は比較的高いほうが良い。
粘度を調整するために、溶剤やポリマーや分散剤を添加する。適切な粘度は、リブ間に充填する方法、隔壁の側面に広げる方法によって異なる。流動性が非常に高いと、例えばスクリーン印刷法で充填することは難しくなるが、ディスペンサーで供給することは容易になる。また、隔壁の側面へ広げる際にも基板を傾斜させるだけで容易に広げることができる。ただし、場合によって蛍光体と感光性成分が分離しやすくなったり、多量に充填する必要が出てくる。
【0038】
光を斜め方向から照射して、隔壁の頂部に近い部分(領域)の蛍光体層用ペースト28の流動性を調整する一手段を図7に示す。この場合、隣接する隔壁29が遮光物となって、不要部分へは照射されない。また、図7の場合には、基板21を傾斜させたまま光を照射して、流動性をなくしているが、水平に戻してから光を照射してもかまわない。
さらに詳しく述べると、例えば、蛍光体層用ペーストを隔壁29の側面に付着、固定する。すなわち、▲1▼ある方向に斜めに傾けて、ある一つの側面に蛍光体層用ペーストを付着させる。そして、水平に戻して隔壁29上の蛍光体層用ペーストが下に落ちるのを観察して、丁度よい厚さになった時に、斜めに光を照射して隔壁29上の蛍光体層用ペーストの流動性をなくす。▲2▼次に、反対側に傾けて反対側の隔壁29の側面に付着させ、基板21を水平に戻して、斜めに光を照射して隔壁29上の蛍光体層用ペーストの流動性をなくす。▲3▼垂直に光を照射して隔壁29間の底部の蛍光体層用ペーストの流動性をなくす。ただし、実際には▲1▼▲2▼▲3▼を完全に別個の工程で行うと、流動性が無くなる部分の境界で段差が発生するので、光を照射中に照射角度連続的に変化させたり、連続的に基板の傾斜を変えながら光を照射したり、光の強度を連続的に加減する。
【0039】
別の方法として、基板21を斜めにして蛍光体層用ペーストを隔壁29の側面に流動させ、その状態で所要部分(隔壁29頂部に近い側面)の蛍光体層用ペーストの流動性を無くす方法がある。この方法において、蛍光体層用ペーストの粘度が低すぎると、図5(a)(b)に示したように、頂部に近い部分の蛍光体層用ペースト層は薄いか、あるいはほとんどない。しかし、蛍光体層用ペーストの粘度が高くなると、頂部に近い部分も厚くなる。従って、蛍光体層用ペーストの粘度をこの状態が得られるように調整する。粘度の調整方法は、放射線重合型では放射線照射であり、加熱流動型では温度調節である。
【0040】
なお、光の波長は隔壁29の頂部に近い部分だけ蛍光体層用ペーストの流動性を無くす場合には空気中での吸収が大きい短波長の紫外線を使用する。例えば、キセノンの147nm、ArFの193nmのエキシマーレーザ等を使用する。隔壁29の高さは100μm〜200μmなので、隔壁29の頂部に近い感光性蛍光体層用ペーストだけが流動性を失う。
【0041】
冷却非流動化型の蛍光体層用ペーストでは、溶剤がない状態では、焼成時に温度をあげても流動化せず固化した状態のままであることが必要である。そのためのビヒクル材としては、加熱した際に融解せず昇華あるいは分解する材料であることが必要である。実際の材料としては、焼成用ペーストに使用される樹脂、たとえばセルロース系の樹脂、アクリル系の樹脂、がある。この型のペーストを使用した場合には、冷却して必要な形状が得られた状態で溶剤を蒸発させる必要があり、放置する以外に減圧する方法が有効である。セルロース系の樹脂は焼成用のペーストに一番使用されている。しかし、感光性を賦与することが難しい場合が多い。この場合には、冷却して非流動化する方法が好ましい。
【0042】
基板基部と隔壁の上面近くの温度差を利用する方法もある。すなわち、加熱した基板の隔壁間のペーストは流動性があるが、隔壁の上面付近の温度ではペーストが流動性が無くなるように雰囲気を調整する方法である。加熱板上に置き、加熱した基板の隔壁間に加熱したペーストを3色分を(3回のスクリーン印刷で)全部充填し、次に基板を傾斜させ、隔壁の側面に沿って蛍光体層用ペーストを流動させる。ここで該ペーストは隔壁の頂部に近づくにつれて、温度が低下し、流動性が低下し、隔壁の頂部近くで流動性が無くなる。次に、反対側に傾けて同様に隔壁の側面に該ペーストを固着させる。基板の傾斜を順次少なくしながら、基板の温度を低下させると、該ペーストの流動性が順次なくなり、希望する形状を得ることができる。つぎに、ペーストの溶剤を真空、または放置乾燥する。すると、加熱しても流動化しない状態になる。
【0043】
なお、溶剤は良溶剤と貧溶媒を組み合わせる方法がある。両溶媒が蒸発するにつれてゲル状になり流動性がなくなる。また、粘度を調整することが一般的には容易になる。
蛍光体層用ペーストに溶剤が使用されている場合には、焼成前に溶剤を除去する。方法は、真空(減圧)乾燥、加熱乾燥、自然乾燥のいずれでもよい。ただし、あまり急速に溶剤を除去すると、ヒビ割れが発生することがある。冷却非流動化型の場合には、冷却した状態で溶剤を除去する。その場合、真空(減圧)乾燥が好ましい。
【0044】
また、蛍光体層用ペーストとして、硬化剤添加(混合)により、硬化するペーストを使用することもできる。これに適した樹脂としては、焼成すると消失するタイプの樹脂でなければならず、アクリル系の樹脂を使用することができる。
【0045】
また、蛍光体層用ペーストとして、加熱すると硬化するタイプのものも使用可能である。加熱硬化タイプのものは、放射線硬化ほどは短時間(瞬時〜数秒)では硬化(実質的に流動性がなくなる。)しないが、遠赤外線加熱であれば、10秒程度で硬化するタイプのものがあり、適宜使用できる。
【発明の効果】
プラズマディスプレイ背面板の蛍光体層を隔壁の側面に所望する厚さで形成することができるようになり、発光に対する蛍光体の利用効率が増加させることができる。発光効率も増加させることができる。さらに、従来方法では難しかった形状の蛍光体層を形成することができるようになり、発光輝度を調整することが可能になり、色バランスを向上させることが従来より容易とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】PDPの内部構造の例を示す説明図。
【図2】隔壁の形状例を示す説明図。
【図3】蛍光体層の厚さを説明する断面図。
【図4】従来のPDPの蛍光体層の形成の際の乾燥方法の例を示す説明図。
【図5】従来の方法で蛍光体層用ペーストを隔壁間に入れ込んだ状態を示す説明図。
【図6】格子状の隔壁(穴状の発光部)の隔壁への蛍光体層用形成方法を示す説明図。
【図7】斜め方向から放射線を照射することによって、隔壁の上面近くの蛍光体層用ペーストの流動性を、選択的に低下させる方法を示す説明図。
【符号の説明】
1…AC型3電極面放電構造のPDP
11…前面側のガラス基板
17…誘電体層
18…保護層
21…背面側のガラス基板
22…下地層
24…誘電体層
28,28R,28G,28B…蛍光体層
29,29b…隔壁
30…放電空間
41…透明導電膜
42…金属膜(バス電極)
51…回転台
A…アドレス電極
D…蛍光体層用ペーストの流れる方向
H…放射線
L…行
X,Y…サステイン電極
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma display back plate (PDP) in which a phosphor layer is formed on a side surface of a partition wall and a groove bottom between the partition walls, and a method for forming the phosphor layer.
[0002]
[Prior art]
FIG. 1 shows an example of the structure of a color PDP of AC drive, surface discharge, and back reflection type which is currently mainstream.
In FIG. 1, a color PDP has a front substrate (11, 17, 18, 41X, 41Y, 42) and a rear substrate (21, 22, 24, 28R, 28G, 28B, 29, A) with frit seals. It has a vacuum sealed structure.
A plurality of address electrodes (A) for generating address discharge are formed on the substrate surface on the back side, and a dielectric layer 24 is formed so as to cover the electrodes as necessary. Further, a large number of stripe-shaped partitions 29 for physically dividing discharges are provided so as to sandwich the address electrode A, and phosphor layers (28R, 28G, 28B) are provided in elongated grooves between the partitions 29. Is formed.
[0003]
The phosphor layers (28R, 28G, 28B) are formed on the side surface of the partition wall 29 of the back plate and the bottom of the groove between the partition walls 29. The phosphor layer emits three primary colors of visible light fluorescent light separately for each groove in response to xenon ultraviolet light emitted by the main discharge, and provides a color display when viewed from the front side. Visible light is emitted only on the surface that is actually exposed to ultraviolet light.
[0004]
The diameter of the phosphor particles forming the phosphor layers (28R, 28G, 28B) is usually 5 to 10 μm. The thickness of the phosphor layers (28R, 28G, 28B) formed of the phosphor particles may be, in principle, twice as large as the particle diameter when they are densely packed. Phosphors that are not exposed to ultraviolet light do not emit light and are basically wasted. Further, since the phosphor is expensive, it is preferable to form the phosphor layers (28R, 28G, 28B) with the usage amount reduced as much as possible. However, in order to reflect light emitted from the back surface of the phosphor layers (28R, 28G, 28B), the phosphor layers (28R, 28G, 28B) are preferably thick. However, if there is a substance that reflects the wavelength of the emitted fluorescent light on the back surface of the phosphor layers (28R, 28G, 28B), the thickness of the phosphor layers (28R, 28G, 28B) should be two to three times the particle diameter. Just fine. In addition, when there is a substance that absorbs ultraviolet light on the surface of the phosphor, the luminous efficiency is reduced accordingly. The phosphor layers (28R, 28G, 28B) for that purpose are layers of only phosphor particles.
[0005]
Here, the partition wall 29 is for separating the discharge region, and is made of an inorganic material because the material needs to withstand plasma discharge. Specifically, it is composed of a glass component as a binder and inorganic particles having a high melting point for maintaining the shape. 2A shows a basic structure of the partition wall 29, FIG. 2B shows a lattice-like structure, and FIG. 2C shows an example of other shapes. The size of the partition wall 29 is generally in the range of 30 to 70 μm in width, 100 to 200 μm in height, and 100 to 500 μm in pitch.
[0006]
The phosphor layers (28R, 28G, 28B) are formed not only on the bottom surface between the partitions 29 on the rear substrate but also on the side surfaces of the partitions. The reason for this is to increase the light emitting area because the luminance is insufficient only by the light emission from the bottom surface. It is not preferable that the phosphor adheres to the upper surface of the partition wall 29. If the phosphor adheres, it is removed by a method such as polishing.
The partition wall 29 having the structure shown in FIGS. 2B and 2C has been proposed mainly for the purpose of increasing the light emitting area as compared with the structure shown in FIG.
[0007]
In any case, in the normal case, the thicker the phosphor layers (28R, 28G, 28B), the higher the light emission luminance at that portion. However, as the thickness increases, the rate of increase in light emission luminance decreases. On the other hand, if the thickness is too large, the light emitting area tends to decrease. Therefore, there is an optimal thickness. In general, the closer to the upper surface of the partition wall 29, the closer to the ultraviolet ray generating portion and the higher the emission luminance. Also in this regard, as a method for forming the phosphor layers (28R, 28G, 28B), a formation method capable of finely controlling the thickness of the phosphor layers (28R, 28G, 28B) is preferable. Further, since the phosphor is relatively expensive, a forming method with less waste is preferable.
In the conventional method of manufacturing the phosphor layers (28R, 28G, 28B), a phosphor layer paste consisting of an organic substance called a vehicle component and a solvent component for forming a paste and a solvent is put between the partition walls 29, and the phosphor layer (28R, 28G, 28B) is required. This is a method in which a solvent portion is evaporated after being attached to a portion, and then baked to remove an organic substance to form the portion.
[0008]
Conventional methods for inserting a predetermined amount of the paste for the phosphor layer between the predetermined partition walls 29 include a screen printing method and a dispenser method. Then, during or after the step of inserting the phosphor layer paste, an operation of attaching the paste to the side surface of the partition wall 29 is performed so as to obtain a desired shape as much as possible.
One example is described in more detail. First, a predetermined amount of a liquid phosphor layer paste is injected into a predetermined portion by a screen printing method or a dispenser method. Allow the layer paste to spread. This operation is continued until the solvent of the paste for the phosphor layer volatilizes and the viscosity of the paste gradually increases and the fluidity disappears, so that the phosphor layers (28R, 28G, 28B) can be obtained. The phosphor layers (28R, 28G, 28B) may be made more uniform by applying micro-vibration, ultrasonic vibration or the like to the substrate in addition to tilting the substrate. Further, in order to make the thickness of the phosphor layers (28R, 28G, 28B) necessary and minimum, the amount of the phosphor layer paste to be injected is adjusted.
[0009]
The problem of the above-mentioned conventional method is that the phosphor layers (28R, 28G, 28B) are not formed on the side surfaces of the partition wall 29 with a desired thickness. As shown in FIG. 3, the thickness of the phosphor layer 28 tended to be smaller than a predetermined thickness at the upper portion of the side surface of the partition wall 29 and larger than the predetermined thickness near the bottom surface. When the thickness of the phosphor layer 28 on the bottom surface is increased, a voltage for generating a discharge between the address discharge starting voltage (address electrode and one electrode of the main electrode pair (41X, 41Y in FIG. 1) on the front plate). ) Has risen, making it difficult to secure a dynamic drive margin required for expressing images. These problems have occurred in any of the partition structures shown in FIGS. 2 (a), 2 (b) and 2 (c). The main reason was that the adhesive strength of the phosphor layer paste to the side surface of the partition wall 29 was insufficient.
[0010]
Regarding this problem, the following countermeasures have been proposed. First, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-260330 shown in FIG. 4, after filling each groove with the phosphor layer paste 28a by a screen printing method or a dispenser method, the partition wall 29 is located below the substrate 21. A method of drying the phosphor layer paste 28a in this state is disclosed. That is, it may be easier to insert the phosphor layer paste 28a by a screen printing method or a dispenser method if the viscosity is low. The phosphor layer 28 is formed at the bottom between the two, and hardly adheres to the side surface of the partition wall 29 as shown in FIGS.
As a flow shaping operation of the phosphor layer paste 28a, if the partition 29 is turned downward as shown in FIG. 4, the paste hangs down on the side of the partition 29, and the solvent evaporates with time, and the fluidity decreases. In the end, it takes advantage of the loss of liquidity.
In the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-260330, the thickness of the desired phosphor layer shape is defined. (1) The thickness of the phosphor layer 28 formed on the side surface of the partition 29 is set at the bottom of the groove between the partitions 29. It is described that the thickness of the formed phosphor layer 28 is 1 / or more, and further that (2) both have substantially the same thickness. In addition, since the nearer to the top of the partition wall 29 is closer to the plasma as the ultraviolet light source, the illuminance of the ultraviolet light is higher. Therefore, if the thickness of the phosphor layer 28 near the top of the partition wall 29 is increased, the ultraviolet light can be effectively used. Can be said. From this point of view, a method for finely controlling the thickness of the phosphor is required.
[0011]
Further, in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-260330, the appropriate thickness of the phosphor layer 28 in the groove between the partition walls 29 is 10 to 20 μm. Further, it is described that the thickness of the phosphor layer 28 is 10 μm or more so as to exhibit a sufficient effect as a reflection layer.
[0012]
Desirable shapes of the phosphor layer are also described in JP-A-11-297213. That is, when the discharge space volume defined by the start and the end of the partition wall on both sides of the substrate and the upper partition wall opening is defined as 100, the actual discharge space volume excluding the volume occupied by the phosphor layer is 50 to 85. %, And the thickness of the bottom phosphor layer is 10 to 25% of the partition height, and the thickness of the partition side phosphor layer at a position 20% lower than the partition height from the top of the partition is 10 to 10% of the partition height. It is described as a 25% phosphor screen. Further, as a means for obtaining the structure, a method is disclosed in which the phosphor layer paste is filled so as to fill the grooves between the partition walls and dried to reduce the volume. The actual phosphor layer thickness is preferably 10 to 40 μm. It is stated that when the thickness is 10 μm or less, the amount of light emitted to the back surface is large and the luminance is low. In order for the above-mentioned shape to be obtained by this method, there are also shown limitations on the viscosity and fluidity of the paste. However, in this method, it is not sufficient to simply specify the viscosity and fluidity of the paste. In practice, the thickness of the phosphor layer on the side near the top of the partition tends to be 10 μm or less. Also, the thickness of the phosphor layer at the bottom between the partitions tends to be unnecessarily thick.
Regarding this problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-208057 discloses a method for obtaining a phosphor layer having a structure described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-297213. A method of performing a series of steps of coating and drying is disclosed. However, even with this method, it has been difficult to obtain a phosphor layer having a desired shape.
[0013]
A completely different method has been proposed as a method for making the phosphor layer have a constant thickness, whether on the side surfaces of the partition walls or at the bottom of the groove between the partition walls. This method is a method of embedding and transferring a phosphor layer paste layer formed in a uniform thickness on another transfer support along irregularities of a partition wall. However, this method becomes more difficult as the height of the groove portion between the partition walls increases and the width decreases. Also. It is difficult with this method to form the phosphor layer in a grid-shaped depression instead of a groove.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
As a method of forming a phosphor layer, the conventional method of inserting a flowable phosphor layer paste between partition walls and performing flow shaping has a problem in that the shape of the phosphor layer paste adhered to the side walls of the partition wall is not satisfactory. It is an object of the present invention to provide a method that can improve the sufficiency and control the shape of a phosphor layer having a desired shape. Another object of the present invention is to provide a method, a material, and the like that can control the thickness of the phosphor layer on the side surface near the top of the partition wall to a desired thickness. That is, it is an object of the present invention to provide a forming method which solves a problem of a known method in which it is difficult to reliably obtain a desired shape of a phosphor layer.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, in the method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display, a fluid layer paste for a phosphor layer is filled into a predetermined space between partitions, and the phosphor layer paste is applied to the side surfaces of the partitions. A method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display, wherein a shaping operation for attaching the phosphor layer in a preferable shape is performed to eliminate fluidity of a paste for a phosphor layer on a side surface of a partition wall.
[0016]
The invention according to claim 2 is characterized in that the shaping operation of attaching the phosphor layer paste to the side wall of the partition wall is performed while the phosphor layer paste is being charged. This is a method for forming a phosphor layer.
[0017]
The invention according to claim 3 is that the operation of reducing or eliminating the fluidity of the phosphor layer paste formed on the side surface of the partition is performed during or after the shaping operation of the phosphor layer paste. The method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display according to claim 1 or 2, wherein
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, the flow shaping operation of the phosphor layer paste and the reduction of the fluidity of the phosphor layer paste are performed while observing the shape of the phosphor layer paste inserted. A method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
[0019]
According to a fifth aspect of the present invention, the color balance of the three fluorescent colors is adjusted by adjusting the adhesion state of the phosphor layer paste for each fluorescent color. Or a method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display.
[0020]
According to a sixth aspect of the present invention, in the method for flowing and shaping the phosphor layer paste on the side surfaces of the partition walls, a substrate filled with the phosphor layer paste is placed on an inclined rotating plate and rotated at a predetermined inclination angle and rotation speed. The method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display according to any one of claims 1 to 5, wherein the phosphor layer paste is attached to a side surface of a partition wall.
[0021]
The invention according to claim 7 is that the operation of decreasing or eliminating the fluidity of the phosphor layer formed on the side surface of the partition wall is performed by using any one of radiation curing, cooling curing, and heat curing. A method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display according to any one of claims 1 to 6.
[0022]
The invention according to claim 8 is characterized in that the substrate is irradiated with radiation in an oblique direction to selectively lower or eliminate the fluidity of the phosphor layer paste on the side surface near the top of the partition wall. 8. A method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display according to any one of 1 to 7.
[0023]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a plasma display back plate, wherein a phosphor layer is formed by the method for forming a phosphor layer of the plasma display back plate according to any one of the first to eighth aspects.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In this specification, the term "back plate of plasma display" indicates the "back plate" of the plasma display panel. Naturally, if the "back plate" and the conventionally known "front plate" are bonded together to form the entire panel, it is possible to create the entire panel.
[0025]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
As a well-known shaping operation of flowing the paste for adhering the phosphor layer paste in a preferable shape to the side surface of the partition wall, there are a method of inclining the substrate, and the upper surface of the partition wall as shown in FIG. There are methods and methods combining these methods, which can be used in the present invention. Further, vibration / ultrasonic vibration may be used as auxiliary means.
[0026]
When the flowability of the phosphor layer paste is too high to perform the flow shaping operation, it is necessary to increase the viscosity. In the case of a radiation-cured phosphor layer paste, this can be achieved by irradiating a small amount of radiation. In the case of a phosphor layer paste whose viscosity changes with temperature, this can be achieved by lowering the temperature.
[0027]
It is preferable to observe the shape of the phosphor layer paste using a normal microscope or a CCD microscope. In this case, the shape is made easier to observe by devising, for example, oblique illumination. Further, it is convenient to use a three-dimensional image recognition device such as a confocal microscope capable of obtaining information in the depth direction.
[0028]
As a method of inclining the substrate, there is a method of simply inclining right and left when the partition walls are striped. When the partition has a double-girder structure, there is a method of sequentially tilting in four directions. As a more preferable method, as shown in FIG. 6, a method of rotating the glass substrate 21 with the glass substrate 21 placed on an inclined rotating table 51. There is. In this case, the state of attachment to the partition wall 29 can be changed by changing the inclination angle and the rotation speed. This method can also be used for the stripe-shaped partition wall 29. By changing the rotation speed within one rotation, it is possible to adhere the ink to the surrounding partition walls 29 unevenly.
[0029]
When using a paste of which the fluidity is reduced / disappears by irradiation of radiation, as a method of lowering or eliminating the fluidity of the phosphor layer paste at a desired location, a method of irradiating radiation from an oblique direction is used. There is. This method will be described later in detail. Another method is to use radiation with a short working distance. For example, in electron beam irradiation, the working distance is greatly changed by the accelerating voltage, and is also absorbed by nitrogen or the like between the irradiation device and the object to be irradiated, and the curing effect is reduced. Can be eliminated. In addition, there is a method using a short wavelength ultraviolet ray. Also in this case, since the air is absorbed by the intermediate air, the working distance can be adjusted.
[0030]
Further, when a method of causing the phosphor layer paste to flow down the side surfaces of the partition walls by using a screen printing method as in JP-A-2000-208057, radiation is applied so that only the side surface portions of the partition walls are cured. The phosphor layer paste can be attached to the side wall of the partition wall by using a method of irradiating from an oblique direction.
[0031]
Generally, it is necessary that the amount of the paste to be added is such that the phosphor layer can be formed to a predetermined thickness. When the amount deviates from the predetermined amount, the emission luminance deviates, and the balance of the three colors deteriorates. This phenomenon occurs partially or entirely. When one gap, that is, the partition is striped, it is one groove, and when the partition is matrix (cross-girder), it is one square (bowl) -shaped part. It is necessary to make the amount of the phosphor layer paste incorporated as uniform as possible.
However, in the method of the present invention, which is one of the methods, in which the shaping operation is performed by inserting the fluid phosphor paste, partial unevenness can be made uniform by the shaping operation. Therefore, it is necessary to insert a predetermined amount of the phosphor layer paste into the gaps or squares between the partition walls.
However, according to the method of the present invention, since the cross-sectional shape of the phosphor layer can be made quite accurately to a desired shape, the emission luminance can be adjusted as follows. Therefore, even if the amount of the phosphor layer paste to be inserted slightly deviates from the predetermined amount, the emission luminance can be set to the predetermined value. The method makes use of the fact that the emission luminance is high near the top of the partition and low at the bottom. That is, when a phosphor layer paste larger than a predetermined amount is contained, the phosphor layer near the top of the partition is thinned. On the other hand, when the amount of the paste for the phosphor layer is smaller than the predetermined amount, the thickness of the phosphor layer on the side surface near the top of the partition wall is increased from the predetermined value. It is an advantage of the present invention that such shaping control is possible.
[0032]
The shaping operation is performed for phosphors of three colors separately in principle. However, it is also possible to shape the three colors simultaneously by making the paste viscosities of the three colors the same. Even when the intervals between the partition walls are unequal, three colors can be simultaneously shaped by adjusting the viscosity of the phosphor layer paste of each color. As a method of adjusting the viscosity, there is a method of adjusting radiation irradiation for each color. In this case, a portion that does not need to be irradiated is not irradiated using a mask.
[0033]
As the paste characterized by changing from a fluid state to a non-fluid state by irradiating radiation, basically, a paste known as a photosensitive phosphor layer paste can be used. .
Radiation that acts to reduce or eliminate the fluidity of the phosphor layer paste includes visible light, ultraviolet light, and electron beams. In most cases, pastes that cure with visible or ultraviolet light can be cured with electron beams. In addition, in the case of electron beam curing, a polymerization initiator is not needed in most cases.
[0034]
The photosensitive phosphor layer paste comprises at least a phosphor and a photosensitive component. Examples of known pastes include JP-A-10-90889, JP-A-10-283927, JP-A-11-65086, and JP-A-11-65086. 11-297213 and JP-A-2000-208057. Any of them can be used as the radiation-curable phosphor layer paste of the present invention. In the present invention, light is irradiated in a state of fluidity to make the state substantially non-fluid. On the other hand, in the above-mentioned two known materials and other ordinary methods of use, the coating is applied to a desired place, dried, then exposed and cured. “Curing” in this case involves irradiating the already solid state with light to reduce the solubility in a solvent or improve the sandblast resistance.
[0035]
In the case of radiation curing, depending on the type of polymerization initiator, oxygen damage may occur and the surface may not be cured. However, most compositions cure to the extent that fluidity is lost. In the unlikely event that oxygen damage occurs, a polymerization initiator having no oxygen damage may be used. Also, in the case of electron beam curing, since oxygen damage occurs, the electron beam irradiation chamber is usually replaced with nitrogen. However, even if oxygen damage occurs, the composition is cured to the extent that the fluidity is lost, so that nitrogen replacement is unnecessary.
[0036]
The above paste generally comprises at least a polyfunctional or bifunctional monomer, oligomer, or polymer and a photoreaction initiator used in a photosensitive paste for firing. Further, it may contain a polymer or a solvent for adjusting fluidity, or a storage stabilizer. Specifically, acrylic-based materials are actually preferred as polyfunctional or bifunctional monomers, oligomers, and polymers.
[0037]
It is sufficient that the fluidity is eliminated by irradiating the radiation, and there is no need to cure, so that the amount of the photopolymerization initiator can be reduced as compared with the photocurable paste. Further, the amount of the monofunctional polymer or the bifunctional polymer / oligomer may be increased. However, it is generally preferable to increase the content of the inorganic component as much as possible. Further, in order to prevent the phosphor from settling in the paste, it is better that the viscosity of the paste is relatively high.
To adjust the viscosity, a solvent, a polymer or a dispersant is added. The appropriate viscosity depends on the method of filling between the ribs and the method of spreading on the side of the partition. Very high flowability makes it difficult to fill, for example, by screen printing, but makes it easier to dispense with a dispenser. Also, when the substrate is spread on the side surface of the partition, the substrate can be easily spread only by tilting the substrate. However, in some cases, the phosphor and the photosensitive component are easily separated, or it is necessary to fill a large amount.
[0038]
FIG. 7 shows one means for irradiating light obliquely to adjust the fluidity of the phosphor layer paste 28 in a portion (region) near the top of the partition wall. In this case, the adjacent partition wall 29 functions as a light-shielding material, so that unnecessary portions are not irradiated. Further, in the case of FIG. 7, the light is irradiated while the substrate 21 is tilted to eliminate the fluidity. However, the light may be irradiated after returning to the horizontal state.
More specifically, for example, a phosphor layer paste is attached and fixed to the side surface of the partition wall 29. That is, (1) the phosphor layer paste is adhered to one side surface at an angle in a certain direction. Then, return to horizontal and observe that the phosphor layer paste on the partition wall 29 falls down. When the thickness becomes just right, the phosphor layer paste on the partition wall 29 is irradiated by diagonally irradiating light. Eliminate liquidity. {Circle around (2)} Next, the substrate 21 is tilted to the opposite side to adhere to the side surface of the partition wall 29 on the opposite side, and the substrate 21 is returned to a horizontal position. lose. {Circle around (3)} By irradiating the light vertically, the fluidity of the phosphor layer paste at the bottom between the partition walls 29 is eliminated. However, in practice, when steps (1), (2) and (3) are performed in completely separate steps, a step occurs at the boundary of the portion where fluidity is lost, so that the irradiation angle is continuously changed during light irradiation. Or irradiating light while continuously changing the inclination of the substrate, or continuously adjusting the intensity of light.
[0039]
As another method, a method in which the substrate 21 is inclined and the phosphor layer paste is caused to flow to the side surface of the partition wall 29, and in that state, the fluidity of the phosphor layer paste at a required portion (the side surface near the top of the partition wall 29) is eliminated. There is. In this method, if the viscosity of the phosphor layer paste is too low, the phosphor layer paste layer near the top is thin or almost non-existent, as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b). However, as the viscosity of the phosphor layer paste increases, the portion near the top also becomes thicker. Therefore, the viscosity of the phosphor layer paste is adjusted so as to obtain this state. The method of adjusting the viscosity is radiation irradiation in the radiation polymerization type, and temperature adjustment in the heating fluidization type.
[0040]
In addition, in the case where the fluid wavelength of the phosphor layer paste is eliminated only in a portion near the top of the partition wall 29, short-wavelength ultraviolet light having a large absorption in the air is used. For example, an excimer laser of 147 nm of xenon and 193 nm of ArF is used. Since the height of the partition 29 is 100 μm to 200 μm, only the photosensitive phosphor layer paste near the top of the partition 29 loses fluidity.
[0041]
In a cooling non-fluidized paste for a phosphor layer, in the absence of a solvent, it is necessary that the paste does not flow but remains solid even when the temperature is increased during firing. The vehicle material for that purpose needs to be a material that does not melt when heated and sublimates or decomposes. As an actual material, there is a resin used for the paste for firing, for example, a cellulose resin or an acrylic resin. When this type of paste is used, it is necessary to evaporate the solvent in a state where a required shape is obtained by cooling, and a method of reducing the pressure other than leaving the paste is effective. Cellulose-based resins are most commonly used in firing pastes. However, it is often difficult to impart photosensitivity. In this case, a method of cooling and non-fluidizing is preferable.
[0042]
There is also a method of utilizing a temperature difference between the base of the substrate and the upper surface of the partition. That is, the method is such that the atmosphere between the heated partition walls of the substrate is adjusted such that the paste has no fluidity at a temperature near the upper surface of the partition walls, although the paste has fluidity. Place on a heating plate, fill the heated paste between the partitions of the heated substrate with all three colors (by three screen printings), then tilt the substrate and along the sides of the partitions for the phosphor layer Allow the paste to flow. Here, as the paste approaches the top of the partition, the temperature decreases, the fluidity decreases, and the fluid disappears near the top of the partition. Next, the paste is similarly fixed to the side surface of the partition wall by inclining to the opposite side. When the temperature of the substrate is lowered while the inclination of the substrate is gradually reduced, the fluidity of the paste is sequentially lost, and a desired shape can be obtained. Next, the solvent of the paste is vacuum dried or left to dry. Then, it becomes a state where it does not fluidize even when heated.
[0043]
As the solvent, there is a method of combining a good solvent and a poor solvent. As both solvents evaporate, they become gelled and lose fluidity. In addition, it is generally easy to adjust the viscosity.
When a solvent is used in the phosphor layer paste, the solvent is removed before firing. The method may be any of vacuum (reduced pressure) drying, heating drying, and natural drying. However, if the solvent is removed too quickly, cracks may occur. In the case of a cooling non-fluidizing type, the solvent is removed in a cooled state. In that case, vacuum (reduced pressure) drying is preferable.
[0044]
Further, as the phosphor layer paste, a paste that is cured by adding (mixing) a curing agent can also be used. As a resin suitable for this, a resin that disappears when fired must be used, and an acrylic resin can be used.
[0045]
As the phosphor layer paste, a paste that cures when heated can also be used. The heat-curing type does not cure (substantially loses fluidity) in a short time (instantaneous to several seconds) than radiation curing, but it cures in about 10 seconds with far-infrared heating. Yes, and can be used as appropriate.
【The invention's effect】
The phosphor layer of the back plate of the plasma display can be formed on the side surface of the partition wall at a desired thickness, and the efficiency of using the phosphor for light emission can be increased. Luminous efficiency can also be increased. Further, it becomes possible to form a phosphor layer having a shape that was difficult with the conventional method, it becomes possible to adjust the emission luminance, and it is easier to improve the color balance than before.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the internal structure of a PDP.
FIG. 2 is an explanatory view showing an example of the shape of a partition.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the thickness of a phosphor layer.
FIG. 4 is an explanatory view showing an example of a conventional drying method when forming a phosphor layer of a PDP.
FIG. 5 is an explanatory view showing a state in which a phosphor layer paste is inserted between partition walls by a conventional method.
FIG. 6 is an explanatory view showing a method of forming a phosphor layer on a partition wall of a grid-like partition wall (a hole-shaped light emitting portion).
FIG. 7 is an explanatory view showing a method of selectively lowering the fluidity of a phosphor layer paste near the upper surface of a partition wall by irradiating radiation from an oblique direction.
[Explanation of symbols]
1 .... PDP with AC type three-electrode surface discharge structure
11 Front glass substrate
17: Dielectric layer
18 ... Protective layer
21 ... Glass substrate on the back side
22: Underlayer
24 ... dielectric layer
28, 28R, 28G, 28B ... phosphor layer
29, 29b ... partition walls
30 ... Discharge space
41 ... Transparent conductive film
42 ... metal film (bus electrode)
51 ... turntable
A: Address electrode
D: Flow direction of the phosphor layer paste
H ... Radiation
L ... line
X, Y: Sustain electrode

Claims (9)

プラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法において、所定の隔壁間部分に流動性のある蛍光体層用ペーストを入れ込み、蛍光体層用ペーストを隔壁の側面に好ましい形状で付着させるための整形操作を行い、隔壁の側面の蛍光体層用ペーストの流動性を消失させることを特徴とするプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。In the method for forming a phosphor layer on a back panel of a plasma display, a shaping operation is performed in which a paste for a phosphor layer having fluidity is filled in a predetermined space between partitions, and the paste for a phosphor layer is adhered to a side surface of the partition in a preferable shape. And removing the fluidity of the phosphor layer paste on the side surfaces of the partition walls. 前記隔壁側面に蛍光体層用ペーストを付着させる整形操作を、前記蛍光体層用ペーストを入れ込み中に行う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背面板の蛍光体層の形成方法。2. The method for forming a phosphor layer on a rear plate of a plasma display according to claim 1, wherein the shaping operation for attaching the phosphor layer paste to the side wall of the partition wall is performed while the phosphor layer paste is being charged. 前記隔壁の側面に形成した蛍光体層ペーストの流動性を減少、または消失させる操作を、前記蛍光体層用ペーストの整形操作中、または整形操作後に行うことを特徴とする請求項1または2に記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。The method according to claim 1, wherein the operation of reducing or eliminating the fluidity of the phosphor layer paste formed on the side surface of the partition is performed during or after the shaping operation of the phosphor layer paste. A method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display as described above. 入れ込んだ蛍光体層用ペーストの形状を観察しながら、蛍光体層用ペーストの流動整形操作と、蛍光体層用ペーストの流動性の低下とを行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。4. The method according to claim 1, wherein a flow shaping operation of the phosphor layer paste and a decrease in the fluidity of the phosphor layer paste are performed while observing the shape of the phosphor layer paste inserted. A method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display according to any one of the above. 蛍光体層用ペーストの付着状態の調整を、各蛍光色毎に行うことによって3蛍光色の色バランスを調整することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。5. The plasma display back plate according to claim 1, wherein the color balance of the three fluorescent colors is adjusted by adjusting the adhesion state of the phosphor layer paste for each fluorescent color. A method for forming a phosphor layer. 蛍光体層用ペーストを隔壁の側面に流動整形する方法が、傾斜回転板に蛍光体層用ペーストを充填した基板を置き、所定の傾斜角度と回転速度で回転して、隔壁の側面に該蛍光体層用ペーストを付着させる方法であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。The method of flowing and shaping the phosphor layer paste on the side surfaces of the partition walls is such that a substrate filled with the phosphor layer paste is placed on an inclined rotating plate, and the substrate is rotated at a predetermined inclination angle and rotation speed, and the fluorescent material pastes on the side surfaces of the partition walls. The method for forming a phosphor layer on a rear plate of a plasma display according to any one of claims 1 to 5, wherein the method is a method of attaching a body layer paste. 前記隔壁の側面に形成した蛍光体層の流動性の減少、または消失させる操作を、放射線硬化、冷却硬化、加熱硬化のいずれかの手段を用いて行うことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。7. The method according to claim 1, wherein the operation of decreasing or eliminating the fluidity of the phosphor layer formed on the side surface of the partition is performed by using any one of radiation curing, cooling curing, and heat curing. A method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display according to any one of the above. 基板に対して斜め方向から放射線を照射して隔壁頂部付近の側面の蛍光体層用ペーストの流動性を選択的に低下、消失させることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。8. The method according to claim 1, wherein the substrate is irradiated with radiation from an oblique direction to selectively lower or eliminate the fluidity of the phosphor layer paste on the side surface near the top of the partition wall. A method for forming a phosphor layer on a back plate of a plasma display. 請求項1乃至8のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法により蛍光体層を形成したことを特徴とするプラズマディスプレイ背面板。A plasma display back plate, wherein a phosphor layer is formed by the method for forming a phosphor layer of a plasma display back plate according to any one of claims 1 to 8.
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