JP2005142139A - Manufacturing method of display panel - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ディスプレイパネルの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a display panel.
図1は、ディスプレイパネルの一例である交流駆動方式の反射型プラズマディスプレイパネル(PDP)のパネル構造を示す縦断面図である。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a panel structure of an AC drive type reflection type plasma display panel (PDP) which is an example of a display panel.
このPDPの前面基板1の内面側に、それぞれITOなどからなる透明電極Xa,Yaと銀などの厚膜電極からなるバス電極Xb,Ybとによって構成される行電極XとYが対になった行電極対(X,Y)と、この行電極対(X,Y)を被覆する誘電体層2と、この誘電体層2を被覆するMgOなどからなる保護層3が形成されている。
On the inner surface side of the
また、背面基板4の前面基板1に対向する内面側には、行電極対(X,Y)と交差する方向に延びて行電極対(X,Y)と交差する位置の放電空間S内に放電セルCを構成する列電極Dと、この列電極Dを被覆する列電極保護層5と、この列電極保護層5上に各放電セルC毎に赤,緑,青に色分けされた蛍光体層6と、放電空間Sを各放電セルC毎に区画する隔壁(図示せず)が形成されている。
Further, on the inner surface side of the
そして、前面基板1と背面基板4の間に形成され、周縁部を封着層7によって封止された放電空間S内には、キセノンXeを5〜10%含むネオンNeとの混合ガスが放電ガスとして封入されている。
Then, in the discharge space S formed between the
蛍光体層6は、放電によってXeガスから放出される真空紫外線(波長147nm)によって励起されることにより発光する。
The
図2は、上記のような構成のPDPの従来の製造方法を示す工程説明図であり、図3はこの従来の製造方法におけるベーク炉内の温度変化と工程経過時間との関係を示す図である。 FIG. 2 is a process explanatory diagram showing a conventional manufacturing method of the PDP having the above-described configuration, and FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a temperature change in the baking furnace and a process elapsed time in the conventional manufacturing method. is there.
次に、この図2および3を参照しながら、従来の製造方法について説明を行う。 Next, a conventional manufacturing method will be described with reference to FIGS.
先ず、図2の前面基板作製工程s1において、前面基板1上にフォトリソ法などによって行電極X,Yが形成され、次いで、スクリーン印刷法などによって誘電体層2が形成され、この後、MgOを成膜して保護層3が形成される。
First, in the front substrate manufacturing step s1 of FIG. 2, the row electrodes X and Y are formed on the
一方、背面基板作製工程s2において、背面基板4上にフォトリソ法などによって列電極Dが形成され、次いで、スクリーン印刷法などによる列電極保護層5の形成とサンドブラスト法などによる隔壁の形成が順次行われた後、隔壁間に蛍光体ペーストが充填されて焼成されることにより、蛍光体層6が形成される。
On the other hand, in the back substrate manufacturing step s2, the column electrode D is formed on the
次に、上記のようにして作製された背面基板4の前面基板1に対向される側の面の周縁部に、封着用のガラスフリットが塗布されて、約400℃の温度で仮焼成されることにより封着層7が形成される(工程s3)。
Next, a glass frit for sealing is applied to the peripheral portion of the surface of the
そして、この封着層が形成された背面基板4と前面基板1が、背面基板4の列電極Dに対して前面基板1の行電極X,Yが直交する向きになるように対向されて重ね合わされ(工程s4)、この状態で、前面基板1と背面基板4がベーク炉内に投入される(工程s5)。
Then, the
この後、図3に示されるように、ベーク炉内の温度が上昇され、その温度が封着温度t1(約450℃)に達すると、この封着温度t1があらかじめ設定されている封着工程期間p1の間維持され、この封着工程期間p1の間に、背面基板4に形成された封着層7が加熱によって前面基板1に溶着されることにより、背面基板4と前面基板1の間に形成される放電空間Sの周囲が封止される(工程s6)。
Thereafter, as shown in FIG. 3, when the temperature in the baking furnace is increased and the temperature reaches the sealing temperature t1 (about 450 ° C.), the sealing step in which the sealing temperature t1 is set in advance. During the sealing step period p1, the
この封着工程期間p1の経過後、ベーク炉の温度が、封着温度t1よりも低い所定の温度t2(約350℃)まで降下されて封着層7のガラスフリットが固まってくると、あらかじめ設定されている排気・ベーキング工程期間p2の間、この温度t2が維持される。
After the elapse of the sealing process period p1, when the temperature of the baking furnace is lowered to a predetermined temperature t2 (about 350 ° C.) lower than the sealing temperature t1, the glass frit of the
そして、この排気・ベーキング工程期間p2において、前面基板1および背面基板4が温度t2で加熱(ベーキング)されながら、放電空間S内からの排気が行われて放電空間S内が真空にされる(工程s7)。
Then, in the exhaust / baking process period p2, the
この排気・ベーキング工程期間p2が経過すると、ベーク炉内の温度が降下されて、ほぼ常温近くになった状態で、放電空間S内に放電ガスが所定の圧力(400〜600Toor)で導入され(工程s8)、この放電ガスの導入終了後に、排気および放電ガスの導入に使用された排気管がバーナ等によって封止される(工程s9)。 When the evacuation / baking process period p2 elapses, the discharge gas is introduced into the discharge space S at a predetermined pressure (400 to 600 Toor) in a state where the temperature in the baking furnace is lowered to near normal temperature ( Step s8) After the introduction of the discharge gas, the exhaust pipe used for introduction of the exhaust gas and the discharge gas is sealed with a burner or the like (step s9).
そして、前面基板1の対をなす行電極X,Y間に駆動パルスが印加されて所定時間放電が発生されることにより、前面基板1に形成されている保護層3の活性化と放電の安定化(エージング)が行われる(工程s10)(例えば、特許文献1参照)。
Then, a drive pulse is applied between the pair of row electrodes X and Y of the
上記のような従来のディスプレイパネルの製造方法では、封着層7によって放電空間Sを封止する封止工程s6において、封着工程期間p1の間、前面基板1と背面基板4の間の空間には大気と加熱によって基板から放出されてくる不純ガスが充満しており、高温条件下において、各基板の内面側がH2O,CO2などの不純ガスに曝された状態になっている。
In the conventional display panel manufacturing method as described above, in the sealing step s6 for sealing the discharge space S by the
これは、製造過程にあるディスプレイパネルにとっては、非常に好ましくない状態であり、前面基板1においては保護層3を形成するMgOに対する脱ガス処理が阻害されるといった問題が発生し、背面基板4においては蛍光体層6を形成する蛍光材料が劣化するといった問題が発生する。
This is a very unfavorable state for the display panel in the manufacturing process, and the
このような問題の発生を回避するために、排気・ベーキング工程期間p2における放電空間Sからの排気時間を十分に長く設定して保護層(MgO)3からの十分な脱ガスと劣化した蛍光体層6の回復が行われるようにするといった手法や、真空環境下において放電空間Sの封止を行う真空封着といった手法の採用が考えられる。
In order to avoid the occurrence of such a problem, the exhaust time from the discharge space S in the exhaust / baking process period p2 is set to be sufficiently long, and sufficient degassing from the protective layer (MgO) 3 and the deteriorated phosphor It is conceivable to adopt a technique such as recovery of the
しかしながら、十分な排気を行うために排気・ベーキング工程期間p2を長く設定すると製造時間が非常に長くなり、また、真空封着を行うには、そのための装置が大掛かりになるために、何れも、製造コストを上昇させる要因になる。 However, if the evacuation / baking process period p2 is set to be long in order to perform sufficient evacuation, the manufacturing time becomes very long. Also, in order to perform vacuum sealing, since the apparatus for that is large, This increases the manufacturing cost.
この発明は、上記のようなプラズマディスプレイパネルの製造工程における問題点を解決することをその課題の一つとする。 An object of the present invention is to solve the problems in the manufacturing process of the plasma display panel as described above.
第1の発明によるプラズマディスプレイパネルの製造方法(請求項1に記載の発明)は、上記目的を達成するために、所要の間隔を開けて対向される一対の基板の間の内部空間を囲むように位置された封着材を加熱して、この封着材を所定の温度以上で軟化させて基板に溶着させることにより一対の基板間の内部空間を封止するディスプレイパネルの製造方法において、前記封着材を加熱するための温度が所定の温度以上に上昇される過程で、一対の基板間の内部空間から排気を行う排気工程とこの排気工程の後の内部空間への置換ガスの導入工程が行われることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a method for manufacturing a plasma display panel according to a first aspect of the present invention surrounds an internal space between a pair of substrates opposed to each other with a predetermined interval. In the method of manufacturing a display panel, which heats the sealing material positioned at a position, and softens the sealing material at a predetermined temperature or higher and welds the sealing material to the substrate, thereby sealing the internal space between the pair of substrates. In the process of raising the temperature for heating the sealing material to a predetermined temperature or higher, an exhaust process for exhausting from the internal space between the pair of substrates, and a process for introducing a replacement gas into the internal space after the exhaust process It is characterized by being performed.
第2の発明によるプラズマディスプレイパネルの製造方法(請求項14に記載の発明)は、上記目的を達成するために、所要の間隔を開けて対向される一対の基板の間の内部空間を囲むように位置された封着材を加熱して、この封着材を所定の温度以上で軟化させて基板に溶着させることにより一対の基板間の内部空間を封止するディスプレイパネルの製造方法において、前記封着材の溶着により一対の基板間を封止する過程で、この一対の基板間の内部空間を減圧する減圧工程が行われることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a method for manufacturing a plasma display panel according to a second invention encloses an internal space between a pair of substrates opposed to each other at a predetermined interval. In the method of manufacturing a display panel, which heats the sealing material positioned at a position, and softens the sealing material at a predetermined temperature or higher and welds the sealing material to the substrate, thereby sealing the internal space between the pair of substrates. In the process of sealing between the pair of substrates by welding the sealing material, a depressurizing step is performed to depressurize the internal space between the pair of substrates.
この発明は、所要の間隔を開けて対向される一対の基板の間の内部空間を囲むように位置された封着材を加熱して、この封着材を所定の温度以上で軟化させて基板に溶着させることにより一対の基板間の内部空間を封止するディスプレイパネルの製造方法において、前記封着材を加熱するための温度が所定の温度以上に上昇される過程で、一対の基板間の内部空間から排気を行う排気工程とこの排気工程の後の内部空間への置換ガスの導入工程が行われるディスプレイパネルの製造方法を、その最良の実施形態としているものである。 The present invention heats a sealing material positioned so as to enclose an internal space between a pair of substrates opposed to each other with a predetermined interval, and softens the sealing material at a predetermined temperature or more to form a substrate. In a method for manufacturing a display panel that seals an internal space between a pair of substrates by welding to each other, in a process in which a temperature for heating the sealing material is increased to a predetermined temperature or more, The best embodiment is a display panel manufacturing method in which an exhaust process for exhausting air from the internal space and a replacement gas introduction process to the internal space after the exhaust process are performed.
この実施形態のディスプレイパネルの製造方法によれば、所要の間隔を開けて対向される一対の基板の間に内部空間を囲むように封着材が位置されて、例えばこの一対の基板が収容されたベーク炉内の温度が上昇されることによって、一対の基板の間に位置される封着材が加熱されて基板に溶着されて内部空間が封止される。 According to the display panel manufacturing method of this embodiment, the sealing material is positioned so as to surround the internal space between the pair of substrates opposed to each other with a predetermined interval, for example, the pair of substrates is accommodated. When the temperature in the baking furnace is raised, the sealing material positioned between the pair of substrates is heated and welded to the substrate, thereby sealing the internal space.
このとき、封着材の加熱温度の上昇が開始された後、加熱により封着材が溶着して基板間が封止される温度に達するまでの間の所要の温度(例えば、封着材が軟化して溶融を始める温度)に達したときに、例えば一対の基板のうちの一方の基板に接続された排気管を介して、一対の基板間の内部空間からの排気が行われ、さらに、その後に、この排気が行われた内部空間内に置換ガスガスが導入される。 At this time, after the start of the increase in the heating temperature of the sealing material, a required temperature (for example, the sealing material is reached) until reaching the temperature at which the sealing material is welded by heating and the gap between the substrates is sealed. When the temperature reaches a temperature at which softening and melting starts, the exhaust from the internal space between the pair of substrates is performed via an exhaust pipe connected to one of the pair of substrates, for example, Thereafter, a replacement gas is introduced into the interior space where the exhaust is performed.
この置換ガスとしては、H2OおよびCO2を含まないガスが使用され、例えば、不活性ガス,不活性ガスと水素ガスまたは酸素ガスとの混合ガス,酸素ガス,窒素ガス,弗素ガス,塩素ガス,窒素ガスと水素ガスまたは酸素ガスとの混合ガス,弗素ガスと水素ガスまたは酸素ガスとの混合ガス,塩素ガスと水素ガスまたは酸素ガスとの混合ガス等の各種ガスが使用される。 As the replacement gas, a gas not containing H 2 O and CO 2 is used. For example, an inert gas, a mixed gas of inert gas and hydrogen gas or oxygen gas, oxygen gas, nitrogen gas, fluorine gas, chlorine Various gases such as a gas, a mixed gas of nitrogen gas and hydrogen gas or oxygen gas, a mixed gas of fluorine gas and hydrogen gas or oxygen gas, and a mixed gas of chlorine gas and hydrogen gas or oxygen gas are used.
この実施形態のディスプレイパネルの製造方法によれば、ディスプレイパネルの製造を真空封着炉を使用して製造するのと同様の効果を得ることができ、従来の製造方法における不具合を解消することが出来る。 According to the display panel manufacturing method of this embodiment, it is possible to obtain the same effect as that of manufacturing a display panel using a vacuum sealing furnace, and to solve the problems in the conventional manufacturing method. I can do it.
すなわち、ディスプレイパネルの製造工程において、一対の基板の間の内部空間を封止するために加熱を行う過程で、加熱温度がこの内部空間を封止する温度に達する前に内部空間内の排気が行われるので、この内部空間内に充満する大気と加熱によって基板側から放出されてくる不純ガスが排出されることによって、例えば基板に形成されたMgO層などからの脱ガスが促進され、さらに、高温条件下において各基板の内面側がH2O,CO2などの不純ガスに曝されるのが防止されるので、例えば基板に形成された蛍光体層が劣化するのが防止され、これによって、ディスプレイパネルのパネル性能(放電特性)の大幅な改善を図ることが出来るようになる。 That is, in the process of manufacturing the display panel, in the process of heating to seal the internal space between the pair of substrates, the exhaust in the internal space is exhausted before the heating temperature reaches the temperature for sealing the internal space. Since the impure gas discharged from the substrate side by the atmosphere and heating that fills the internal space is discharged, degassing from, for example, the MgO layer formed on the substrate is promoted, Since the inner surface side of each substrate is prevented from being exposed to an impure gas such as H 2 O and CO 2 under high temperature conditions, for example, the phosphor layer formed on the substrate is prevented from being deteriorated. The panel performance (discharge characteristics) of the display panel can be greatly improved.
そして、上記の製造方法によれば、内部空間の封止後に、この内部空間内からの排気を行う工程時間を長時間に設定したり、大がかりな真空封着装置を使用することなく、上記効果を発揮することができ、しかも、従来の製造装置においても簡単な変更や改造で実施することができるので、大幅に製造コストが上昇することはない。 And according to said manufacturing method, after sealing internal space, the said effect is set without setting the process time which exhausts from this internal space to a long time, or using a large-scale vacuum sealing apparatus. In addition, since the conventional manufacturing apparatus can be implemented with simple changes and modifications, the manufacturing cost does not increase significantly.
さらに、加熱温度の上昇時の排気工程の後、内部空間内に導入されるH2O,CO2を含まない置換ガスの圧力を調整することによって、製造工程における内部空間内の圧力を所望の圧力に維持することができ、これによって、互いに対向される一対の基板間の間隔を任意に調整したりすることが出来るようになる。 Furthermore, after the exhaust process when the heating temperature is increased, the pressure in the internal space in the manufacturing process is set to a desired value by adjusting the pressure of the replacement gas not containing H 2 O and CO 2 introduced into the internal space. The pressure can be maintained, whereby the distance between the pair of substrates facing each other can be arbitrarily adjusted.
なお、上記の実施形態においては、封着材の加熱温度が上昇される過程で、排気が行われた基板間の内部空間に置換ガスを導入する工程が実施されるが、基板間の内部空間の減圧を行うだけで置換ガスの導入を行わない場合でも、加熱による基板間の内部空間の膨張を抑制して、均一な画像表示面の形成と、加熱によって発生する不純ガスの排出によるディスプレイパネルの構成部分の劣化等を防止することが出来る。 In the above embodiment, the process of introducing the replacement gas into the internal space between the exhausted substrates is performed in the process of increasing the heating temperature of the sealing material. Even when the replacement gas is not introduced simply by reducing the pressure of the substrate, the expansion of the internal space between the substrates due to heating is suppressed, and a uniform image display surface is formed and the impurity gas generated by heating is discharged. It is possible to prevent the deterioration of the constituent parts.
図4は、この発明によるディスプレイパネルの製造方法の実施形態における第1の実施例を示す工程説明図であり、図5は、同例の製造方法におけるベーク炉内の温度変化と工程経過時間との関係を示す図であり、図6は、同例の製造方法において使用されるベーク炉の概略構成図である。 FIG. 4 is a process explanatory view showing a first example in the embodiment of the display panel manufacturing method according to the present invention, and FIG. 5 shows the temperature change in the baking furnace and the elapsed time in the manufacturing method of the example. FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a baking furnace used in the manufacturing method of the same example.
この図4の製造工程について、図1を参照しながら説明する。 The manufacturing process of FIG. 4 will be described with reference to FIG.
先ず、前面基板1上にフォトリソ法などによって行電極対(X,Y)が形成され、この行電極対(X,Y)を被覆するようにスクリーン印刷法などによって誘電体層2が形成され、さらに、この誘電体層2にその背面を被覆する保護層(MgO層)3が形成される(前面基板作製工程S1)。
First, a row electrode pair (X, Y) is formed on the
一方、背面基板4上にフォトリソ法などによって列電極Dが形成され、スクリーン印刷法などによって列電極Dを被覆する列電極保護層5が形成され、この列電極保護層5上にサンドブラスト法などによって放電空間Sを区画する隔壁が形成され、さらに、この隔壁間に蛍光体ペーストが充填されて焼成されることにより蛍光体層6が形成される(背面基板作製工程S2)。
On the other hand, a column electrode D is formed on the
以上のようにして、前面基板作製工程S1および背面基板作製工程S2が終了すると、次に、背面基板4の前面基板1に対向される側の面の周縁部に、封着用のガラスフリットが塗布されて約400℃の温度で焼成されることにより、封着層7が形成される(工程S3)。
When the front substrate manufacturing step S1 and the back substrate manufacturing step S2 are completed as described above, a sealing glass frit is then applied to the peripheral portion of the surface of the
そして、この後、前面基板1と背面基板4とが、それぞれに形成された行電極対(X,Y)と列電極Dとが直交する向きになるように互いに対向されて重ね合わされ(工程S4)、この状態で、図6に示されるようにベーク炉H内に投入され、背面基板4に形成された排気孔に排気管10が接続されて
封着される(工程S5)。
After that, the
この排気管10には、排気ポンプ11および置換ガス導入系12,放電ガス導入系13が接続されている。
An
この状態でベーク炉H内の加熱が開始され、図5に示されるように、このベーク炉H内の温度が封着温度t1(約450℃)に達する前の背面基板4に形成されている封着層7のガラスフリットが溶解し始める温度t2(約350℃)を超えると、排気ポンプ11が駆動されて前面基板1と背面基板4との間に形成される放電空間S内からの一次排気が開始される(工程S6)。
In this state, heating in the baking furnace H is started, and as shown in FIG. 5, the temperature in the baking furnace H is formed on the
このとき、封着層7のガラスフリットは溶解し始めた段階であり、放電空間Sを密閉してはいるが、その流動性は低い状態であり、工程S6の一次排気が行われても、放電空間S内が負圧になることによる封着層7の放電空間Sへの引き込みは発生しない。
At this time, the glass frit of the
しかしながら、ベーク炉H内の温度上昇に伴って、封着層7の流動性が増加することにより、その放電空間S内への引き込みが発生するようになるため、この封着層7の流動性が高くなってくる温度t4(t2<t4<t1)において、排気ポンプ11による排気を停止し、この後、置換ガス導入系12から排気管10を介して放電空間S内に置換ガスの導入が行われる(工程S7)。
However, as the temperature in the baking furnace H rises, the fluidity of the
この工程S7において導入される置換ガスには、H2OおよびCO2を含まないガスが使用され、例えば、不活性ガス,不活性ガスと水素ガスまたは酸素ガスとの混合ガス,酸素ガス,窒素ガス,弗素ガス,塩素ガス,窒素ガスと水素ガスまたは酸素ガスとの混合ガス,弗素ガスと水素ガスまたは酸素ガスとの混合ガス,塩素ガスと水素ガスまたは酸素ガスとの混合ガス等の各種ガスが使用される。
As the replacement gas introduced in this step S7, a gas not containing H 2 O and
ここで、不活性ガスに微量の水素ガス(約3%以下)を混合した場合には蛍光体層6の回復効果を得ることが出来、不活性ガスに少量の酸素ガス(約20%以下)を混合した場合には保護層(MgO層)3の膜質の改善効果を得ることが出来る。
Here, when a trace amount of hydrogen gas (about 3% or less) is mixed with the inert gas, the recovery effect of the
また、この工程S7における置換ガスの導入圧力は、放電空間S内に溶融した封着層7が引き込まれるのを防止出来る圧力が確保されればよく、例えば、大気の1/100〜大気圧程度に設定される。
In addition, the introduction pressure of the replacement gas in this step S7 only needs to secure a pressure that can prevent the melted
この工程S7の後、ベーク炉H内の温度が封着温度t1に達すると、あらかじめ設定されている封着工程期間P1の間維持されて、この封着工程期間P1の間に、背面基板4に形成された封着層7が加熱により前面基板1に溶着されることによって、背面基板4と前面基板1の間に形成される放電空間Sの周囲が封止される(工程S8)。
After this step S7, when the temperature in the baking furnace H reaches the sealing temperature t1, it is maintained for a preset sealing step period P1, and during this sealing step period P1, the
この封着工程期間P1の経過後、ベーク炉Hの温度が、封着温度t1から降下されて、封着層7のガラスフリットが固まってくる温度t2(約350℃)まで降下すると、あらかじめ設定されている排気・ベーキング工程期間P2の間、この温度t2が維持される。
When the temperature of the baking furnace H is lowered from the sealing temperature t1 to the temperature t2 (about 350 ° C.) at which the glass frit of the
そして、この排気・ベーキング工程期間P2において、前面基板1および背面基板4が温度t2で加熱(ベーキング)されながら、放電空間S内からガスを排気する二次排気が行われて放電空間S内が真空にされる(工程S9)。
Then, in the exhaust / baking process period P2, secondary exhaust for exhausting gas from the discharge space S is performed while the
次に、この排気・ベーキング工程期間P2が経過すると、ベーク炉H内の温度がさらに降下されて、ほぼ常温t3の近くなった状態で、放電空間S内に放電ガスが所定の圧力(400〜600Toor)で導入され(工程S10)、この放電ガスの導入終了後に、排気および放電ガスの導入に使用された排気管がバーナ等によって封止される(工程S11)。 Next, when the evacuation / baking process period P2 elapses, the temperature in the baking furnace H is further lowered and the discharge gas is kept at a predetermined pressure (400 to 400) in the discharge space S in a state in which the temperature is close to room temperature t3. 600 Toor) (step S10), and after the introduction of the discharge gas is completed, the exhaust and the exhaust pipe used for introducing the discharge gas are sealed by a burner or the like (step S11).
そして、前面基板1の対をなす行電極X,Y間に駆動パルスが印加されて所定時間放電が発生されることにより、前面基板1に形成されている保護層3の活性化と放電の安定化(エージング)が行われる(工程S12)。
Then, a drive pulse is applied between the pair of row electrodes X and Y of the
以上のようなディスプレイパネルの製造方法により、ディスプレイパネルの製造を真空封着炉を使用して製造するのと同様の効果を得ることができ、従来の製造方法における不具合を解消することが出来る。 With the display panel manufacturing method as described above, it is possible to obtain the same effect as that of manufacturing a display panel using a vacuum sealing furnace, and to solve the problems in the conventional manufacturing method.
すなわち、製造工程において、ベーク炉Hによる加熱開始後、封着工程期間P1に至る前に、放電空間S内の排気が行われることによって、この放電空間S内に充満する大気と加熱によって基板側から放出されてくる不純ガスが排出されることによって、保護層(MgO層)3からの脱ガスが促進されるとともに、高温条件下において各基板の内面側がH2O,CO2などの不純ガスに曝されるのが防止されるので、蛍光体層6が劣化するのが防止され、これによって、ディスプレイパネルのパネル性能(放電特性)の大幅な改善を図ることが出来るようになる。
That is, in the manufacturing process, after the heating in the baking furnace H is started and before the sealing process period P1, the discharge space S is evacuated so that the atmosphere is filled in the discharge space S and the substrate side is heated. By discharging the impure gas released from the substrate, degassing from the protective layer (MgO layer) 3 is promoted, and the inner surface side of each substrate is impure gas such as H 2 O, CO 2 under high temperature conditions. As a result, the
そして、上記の製造方法は、排気・ベーキング工程期間P2を長時間に設定したり、大がかりな真空封着装置を使用することなく、上記効果を発揮することが出来、しかも、従来の製造装置においても簡単な変更や改造で実施することが出来るので、大幅に製造コストが上昇することはない。 The above manufacturing method can exert the above effects without setting the evacuation / baking process period P2 to a long time or using a large-scale vacuum sealing apparatus. In addition, in the conventional manufacturing apparatus, Since it can be implemented with simple changes and modifications, the manufacturing cost will not increase significantly.
さらに、一次排気の後、放電空間S内に導入される置換ガスの圧力を調整することによって、製造工程における放電空間S内の圧力を所望の圧力に維持することができ、これによって、前面基板1と背面基板4の間の間隔を任意に調整したりすることが出来るようになる。
Further, by adjusting the pressure of the replacement gas introduced into the discharge space S after the primary exhaust, the pressure in the discharge space S in the manufacturing process can be maintained at a desired pressure. It is possible to arbitrarily adjust the distance between 1 and the
なお、上記の工程S6の一次排気が行われる際や、工程S9の置換ガスの排気の際に、あらかじめ排気ポンプ11を駆動させて、排気管10内を真空にしておき、工程S6や工程S9の開始時に、排気ポンプ11と排気管10を接続するバルブを解放するようにすれば、排気が一気に行われて、それぞれの工程時間を短縮することが出来るようになる。
Note that, when the primary exhaust of the above step S6 is performed or when the replacement gas is exhausted in the step S9, the
図9は、上記の一次排気工程S6における排気圧力とPDPの電圧寿命との関係を示したグラフである。 FIG. 9 is a graph showing the relationship between the exhaust pressure and the voltage life of the PDP in the primary exhaust process S6.
この図9に示されるように、一次排気工程S6において、一次排気圧力が低いほどPDPの電圧寿命が延び、特に、この一次排気圧力を1×10−2Pa以下になるように設定することによって、PDPの電圧寿命を大幅に延ばすことが出来るようになる。 As shown in FIG. 9, in the primary exhaust step S6, the lower the primary exhaust pressure, the longer the voltage life of the PDP. In particular, by setting the primary exhaust pressure to be 1 × 10 −2 Pa or less. The voltage life of the PDP can be greatly extended.
また、図10は、置換ガス導入工程S7において酸素ガスを置換ガスとして導入した場合の、導入する酸素ガスの濃度とPDPの加速電圧寿命との関係を示したグラフである。 FIG. 10 is a graph showing the relationship between the concentration of oxygen gas to be introduced and the accelerating voltage life of the PDP when oxygen gas is introduced as a replacement gas in the replacement gas introduction step S7.
この図10に示されるように、置換ガス導入工程S7において、置換ガスとして導入される酸素ガスの濃度が高いほどPDPの電圧寿命が延び、酸素ガス単体(濃度100パーセント)を置換ガスとして導入することによって、PDPの電圧寿命を最も延ばすことが出来るようになる。
As shown in FIG. 10, in the replacement gas introduction step S7, the higher the concentration of oxygen gas introduced as replacement gas, the longer the voltage life of the PDP, and oxygen gas alone (
なお、O2の混合割合を増やすとパネルの加速電圧寿命は延びるが、この場合には、パネルの初期特性が悪化する虞がある。 If the mixing ratio of O 2 is increased, the acceleration voltage life of the panel is extended, but in this case, the initial characteristics of the panel may be deteriorated.
したがって、パネルの加速電圧寿命および初期特性を両立させるために、例えば、置換ガスをN2とO2の混合ガスとしてO2の混合割合を35パーセント以下、好ましくは30パーセント程度とするのが望ましい。 Therefore, in order to achieve both the acceleration voltage life and the initial characteristics of the panel, for example, it is desirable that the replacement gas is a mixed gas of N 2 and O 2 and the mixing ratio of O 2 is 35% or less, preferably about 30%. .
図7は、この発明によるディスプレイパネルの製造方法の実施形態の第2の実施例におけるベーク炉内の温度変化と工程経過時間との関係を示す図である。 FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the temperature change in the baking furnace and the process elapsed time in the second example of the embodiment of the display panel manufacturing method according to the present invention.
前述した第1実施例が、工程S5において重ね合わされた前面基板1と背面基板4がベーク炉H内に投入された後に、このベーク炉H内の温度を封着温度t1まで連続的に上昇させる段階で工程S6の一次排気と工程S7の置換ガスの導入を行うのに対し、この例では、重ね合わされた前面基板1と背面基板4のベーク炉H内への投入後、ベーク炉H内の温度が上昇されて、封着層7のガラスフリットが溶解し始める温度t2を少し超えた温度t5(t2<t5<t1)に達すると、温度上昇が停止されて、あらかじめ設定された期間P0の間、ベーク炉H内が温度t5に維持される。
In the first embodiment described above, after the
この期間P0において、前面基板1と背面基板4の間の放電空間S内からの一次排気工程と、これに続く置換ガスの導入工程が行われる。
In this period P0, a primary exhaust process from the inside of the discharge space S between the
そして、この期間P0の終了後、ベーク炉H内の温度が再び上昇されて、封着温度t1に到達すると、それ以降は、上述した第1の例の場合と同様の工程が行われる。 Then, after the period P0 ends, when the temperature in the baking furnace H is increased again and reaches the sealing temperature t1, the same steps as in the first example described above are performed thereafter.
この第2の例によれば、放電空間S内からの一次排気工程と置換ガスの導入工程が、一定の温度条件下において行われるので、ディスプレイパネルの製造をより安定して行うことが出来、これによって、ディスプレイパネルの品質をより向上させることが出来る。 According to the second example, the primary exhaust process and the replacement gas introduction process from the inside of the discharge space S are performed under a constant temperature condition, so that the display panel can be manufactured more stably. Thereby, the quality of the display panel can be further improved.
なお、この実施例においても、置換ガス導入工程において導入される置換ガスの種類、および、置換ガスとして酸素ガスを導入した場合のその濃度とPDPの加速電圧寿命との関係(図10)は、前記第1実施例の場合と同様である。 Also in this example, the type of the substitution gas introduced in the substitution gas introduction step, and the relationship between the concentration when oxygen gas is introduced as the substitution gas and the acceleration voltage life of the PDP (FIG. 10) are: This is the same as in the case of the first embodiment.
さらに、一次排気工程における排気圧力とPDPの電圧寿命との関係(図9)も、前記第1実施例の場合と同様である。 Furthermore, the relationship between the exhaust pressure in the primary exhaust process and the voltage life of the PDP (FIG. 9) is the same as in the case of the first embodiment.
図8は、この発明によるディスプレイパネルの製造方法の実施形態の第3の実施例におけるベーク炉内の温度変化と工程経過時間との関係を示す図である。 FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the temperature change in the baking furnace and the process elapsed time in the third example of the embodiment of the display panel manufacturing method according to the present invention.
前述した第1および第2実施例が、重ね合わされた前面基板1と背面基板4がベーク炉H内に投入された後に、一次排気と置換ガスの導入を行うのに対し、この例では、重ね合わされた前面基板1と背面基板4がベーク炉H内に投入された後(図6参照)、ベーク炉H内の温度が上昇されて、封着層7のガラスフリットが溶解し始める温度t2を超えると、封着工程期間P1が終了するまでの期間の間、前面基板1と背面基板4の間の放電空間S内の圧力が、大気圧の1/100から大気圧までの間の所定の圧力になるまで減圧が行われる。
In the first and second embodiments described above, primary exhaust and replacement gas are introduced after the superposed
すなわち、この減圧される放電空間S内の圧力は、封着層7を形成するガラスフリットが溶解して放電空間Sが外気から遮断されている状態で、ガラスフリットが放電空間S内に引き込まれない程度の値に設定される。
That is, the pressure in the discharge space S to be reduced is such that the glass frit is drawn into the discharge space S in a state where the glass frit forming the
この減圧は、ベーク炉H内の温度が、封着層7のガラスフリットが溶解し始める温度t2に達した後、封着工程期間P1が終了するまでの間における所定期間において行われる。例えば、温度t2に達した時点から温度t1に達するまでの間か、または、温度t2に達した時点から封着工程期間P1が終了する間での間に、この減圧が行われる。
This pressure reduction is performed in a predetermined period after the temperature in the baking furnace H reaches the temperature t2 at which the glass frit of the
この減圧の方法としては、
(1)放電空間S内から排気ポンプ11(図6参照)によって直接に所定の圧力まで減圧する、
(2)放電空間Sに接続された排気管10のバルブを閉じた状態でこの排気管10内を放電空間Sの減圧圧力よりも低めの圧力まで減圧(排気)し、この後、排気管10のバルブを開放して、放電空間S内の減圧を行う、
等の方法がある。
As this decompression method,
(1) The pressure is reduced directly from the discharge space S to a predetermined pressure by the exhaust pump 11 (see FIG. 6).
(2) With the valve of the
There are methods.
なお、その他の工程については前記第1実施例の場合と同様であり、図8において同様の説明が付されている。 The other steps are the same as those in the first embodiment, and the same explanation is given in FIG.
上記製造方法によれば、ディスプレイパネルの電気特性の部分的な不良や発光むら等が改善されて均一な画像形成が可能なディスプレイパネルの製造を行うことが出来るようになる。 According to the above manufacturing method, it is possible to manufacture a display panel capable of forming a uniform image by improving a partial defect in electric characteristics of the display panel, uneven light emission, and the like.
さらに、製造時間の短縮化が図られるとともに、封着工程時における放電空間S内の減圧によって、保護層(MgO)3(図1参照)からの十分な脱ガスが行われて蛍光体層6の劣化が抑制されるといった技術的効果を得ることができる。
Further, the manufacturing time can be shortened, and sufficient degassing from the protective layer (MgO) 3 (see FIG. 1) is performed by the reduced pressure in the discharge space S during the sealing step, so that the
そして、この製造方法の実施に大掛かりな装置を必要とすることなく、従来の装置に簡単な変更を加えるだけで、容易に実施することができるようになる。 And it becomes possible to carry out this manufacturing method easily by simply changing the conventional apparatus without requiring a large-scale apparatus.
上記実施例および前述した各実施例において、封着層7(図6参照)を形成する封着材に、この封着材の融点よりも高い融点を有するとともに、所要の大きさ(例えば、放電空間Sを区画する隔壁の高さと同じ粒径または長さ)を有する球状または柱状のビーズ(例えば、ガラスビーズ)を混入させるようにするのが好ましい。 In the above-described embodiments and the above-described embodiments, the sealing material for forming the sealing layer 7 (see FIG. 6) has a melting point higher than the melting point of the sealing material and has a required size (for example, discharge It is preferable to mix spherical or columnar beads (for example, glass beads) having the same particle size or length as the partition walls defining the space S.
このように封着層7を形成する封着材に耐熱性を有するガラス等のビーズを混入させることによって、放電空間S内からの排気による減圧によっても、封着層7につぶれが発生するのを防止することが出来るようになる。
In this way, by incorporating beads such as heat-resistant glass into the sealing material forming the
1 …前面基板(基板)
3 …保護層
4 …背面基板(基板)
7 …封着層
10 …排気管
11 …排気ポンプ
12 …置換ガス導入系
13 …放電ガス導入系
1 ... Front substrate (substrate)
3 ...
7 ... Sealing
Claims (20)
前記封着材を加熱するための温度が所定の温度以上に上昇される過程で、一対の基板間の内部空間から排気を行う排気工程とこの排気工程の後の内部空間への置換ガスの導入工程が行われることを特徴とするディスプレイパネルの製造方法。 Heating a sealing material positioned so as to surround an internal space between a pair of substrates opposed to each other with a predetermined interval, and softening the sealing material at a predetermined temperature or more to weld it to the substrate In the manufacturing method of the display panel that seals the internal space between the pair of substrates,
In the process in which the temperature for heating the sealing material is raised to a predetermined temperature or higher, an exhaust process for exhausting air from the internal space between the pair of substrates, and introduction of a replacement gas into the internal space after the exhaust process A method of manufacturing a display panel, characterized in that a process is performed.
前記封着材の溶着により一対の基板間を封止する過程で、この一対の基板間の内部空間を減圧する減圧工程が行われることを特徴とするディスプレイパネルの製造方法。 Heating a sealing material positioned so as to surround an internal space between a pair of substrates opposed to each other with a predetermined interval, and softening the sealing material at a predetermined temperature or more to weld it to the substrate In the manufacturing method of the display panel that seals the internal space between the pair of substrates,
A method of manufacturing a display panel, wherein a depressurizing step of depressurizing an internal space between the pair of substrates is performed in a process of sealing the pair of substrates by welding the sealing material.
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