JP2006111463A - Plasma display panel sealing powder and plasma display panel sealing paste using the same - Google Patents

Plasma display panel sealing powder and plasma display panel sealing paste using the same Download PDF

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Yoshiki Chimura
Junichi Izeki
Taketami Kikutani
淳一 井関
悦貴 地村
武民 菊谷
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Nippon Electric Glass Co Ltd
日本電気硝子株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plasma display panel (PDP) sealing powder having thermal expansion coefficient matched to that of a glass substrate and excellent fluidity to air-tightly seal, and PDP sealing paste using the same.
SOLUTION: The PDP sealing powder comprises SnO-P2O5-based glass powder and filler powder. As the filler powder, KZr2(PO4)3 is used. The PDP sealing paste is prepared by kneading the PDP sealing powder comprising the SnO-P2O5-based glass powder and using KZr2(PO4)3 as the filler powder with vehicle.
COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、プラズマディスプレイ(PDP)の前面板と背面板または背面板と排気管を封着するために使用する粉末およびそれを用いてなるPDP封着用ペーストに関するものである。 The present invention relates to powders and PDP sealing paste made by using the same used for sealing the front plate and the back plate or rear plate and the exhaust pipe of a plasma display (PDP).

近年、大型平面テレビや壁掛けテレビとして、液晶ディスプレイ(LCD)、PDPなどのフラットパネルディスプレイ(FPD)の開発が急速に進められている。 Recently, a large flat television and a wall-mounted television, a liquid crystal display (LCD), the development of flat panel displays (FPD) such as a PDP has been advanced rapidly.

PDPは、前面板と背面板の間に微小なセルが縦横方向に規則正しく形成されており、前記セル内部で放電するとセル内部に封入された希ガスから紫外線が放射され、その紫外線を吸収した蛍光体が可視光線の蛍光を発することで文字や画像を表示するというものである。 PDP, a microscopic cell back plates and the front plate are regularly formed in the vertical and horizontal directions, ultraviolet rays rare gas sealed inside the cell when discharged inside the cell is emitted, a phosphor which has absorbed the ultraviolet rays is that displays characters and images by emitting fluorescence of visible light.

従って、PDPの製造工程において、パネル内部(前面板と背面板の間)に所定量の希ガスを密封する工程が必須となる。 Accordingly, in the PDP manufacturing process, the step of sealing a predetermined amount of noble gas into the panel (front plate and the back plates) is essential.

ガスを密閉するために、前面板と背面板とは、低融点ガラス粉末とフィラー粉末の混合物(封着用粉末)にビークルを添加し、混練したペーストによって非表示部の全周にわたって気密封着する。 To seal the gas, and the front plate back plate, was added to the vehicle to a mixture of low melting point glass powder and filler powder (sealing powder), to hermetically sealed over the entire circumference of the non-display portion by kneading paste .

また、パネル内部のガスを排気する、またはパネル内部に希ガスを注入するために、背面板の非表示部に直径数mmの孔を設け、孔を覆うように排気管を配設し、背面板と排気管を低融点ガラス粉末とフィラー粉末の混合物(封着用粉末)にビークルを添加して混練したペーストまたは、封着用粉末に樹脂を添加してリング状に成形したタブレットを用いて気密封着する。 Further, to evacuate the panel interior gas, or a panel inside a rare gas for injection, provided a hole with a diameter of several mm in the non-display portion of the back plate, is disposed in the exhaust pipe so as to cover the holes, back mixtures of the face plate and the exhaust pipe a low melting point glass powder and filler powder (sealing powder) paste was kneaded by adding vehicle or hermetically using a tablet obtained by molding into a ring shape of the resin was added to the sealing powder Chakusuru.

これまで、低融点ガラス粉末として鉛ガラスが使用されていたが、鉛の毒性に起因する環境上の問題から鉛を含有しないSnO−P 25系の低融点ガラスが開発されている(例えば、特許文献1、2参照。)。 Previously, low melting point glass powder as a lead glass has been used, the low-melting glass SnO-P 2 O 5 system have been developed from the environment due to lead toxicity problems does not contain lead (e.g. , see Patent documents 1 and 2.).
特開2001−19472号公報 JP 2001-19472 JP 特開2002−293573号公報 JP 2002-293573 JP

従来より、PDP用のガラス基板としては、ソーダ石灰ガラス(熱膨張係数:80〜90×10 -7 /℃)やPDP用のガラス基板として開発された高歪点ガラス(熱膨張係数:80〜85×10 -7 /℃)が使用されている。 Than conventionally, as a glass substrate for PDP, a soda lime glass (thermal expansion coefficient: 80~90 × 10 -7 / ℃) and high strain point glass that has been developed as a glass substrate for a PDP (thermal expansion coefficient: 80 85 × 10 -7 / ℃) is used. PDPを作製するためには、ガラス基板同士を封着する等の熱処理工程が必要であるが、熱処理工程の前後における加熱や冷却によって基板に熱衝撃が加わりやすい。 To make the PDP is a heat treatment process such as sealing the glass substrates to each other is required, thermal shock is likely applied to a substrate by heating or cooling before and after the heat treatment step. そこで、熱衝撃を軽減するために、熱膨張係数が60〜80×10 -7 /℃のガラス基板が開発されている。 Therefore, in order to reduce the thermal shock, thermal expansion coefficient of the glass substrate of 60~80 × 10 -7 / ℃ it has been developed.

SnO−P 25系の低融点ガラスの熱膨張係数は、100×10 -7 /℃程度と大きいため、熱膨張係数の小さいフィラー粉末を混合して従来のガラス基板の熱膨張係数に対応するように封着材料を調整していた。 Thermal expansion coefficient of the low melting point glass SnO-P 2 O 5 system is larger and 100 × 10 -7 / ℃ about, corresponding to the thermal expansion coefficient of the conventional glass substrate by mixing a small filler powder thermal expansion coefficient the sealing material so as to had been adjusted. 封着材料とガラス基板の熱膨張係数の差が大きいと封着部分においてクラックが発生する場合がある。 There is a crack occurs in the sealing portion having a large difference in thermal expansion coefficient of the sealing material and the glass substrate.

しかし、熱膨張係数の小さいガラス基板に対応するために、フィラー粉末の含有量を高めると、封着材料の流動性が低下して気密封着することが困難であった。 However, in order to cope with small glass substrate having a thermal expansion coefficient, increasing the content of the filler powder, the flowability of the sealing material is difficult to hermetically sealed decreases.

本発明の目的は、ガラス基板と整合する熱膨張係数を有するとともに、流動性に優れ気密封着することのできるPDP封着用粉末およびそれを用いてなるPDP封着用ペーストを提供するものである。 Object of the present invention has a thermal expansion coefficient matching the glass substrate, there is provided a PDP sealing powder and PDP sealing paste made therewith can be hermetically sealed excellent fluidity.

本発明者等は、封着材料の流動性の低下する原因が、封着時にSnO−P 25系の低融点ガラス粉末がフィラー粉末と反応して、失透が発生しやすいためであることを見いだした。 The present inventors have decreased to cause flowable sealing material is a low melting point glass powder SnO-P 2 O 5 system reacts with filler powder during sealing, it is because the devitrification is likely to occur It was found to be.

また、KZr 2 (PO 43をフィラー粉末として使用するとガラス粉末との間の反応を抑制でき、封着に充分な流動性を確保できることを見いだし、本発明として提案するものである。 Also, it found that the KZr 2 (PO 4) 3 When used as filler powder can suppress the reaction between the glass powder, can ensure sufficient fluidity in the sealing and proposes as the present invention.

本発明のPDP封着用粉末は、SnO−P 25系ガラス粉末とフィラー粉末からなり、フィラー粉末としてKZr 2 (PO 43を使用することを特徴とする。 PDP sealing powder of the present invention comprises a SnO-P 2 O 5 based glass powder and filler powder, characterized by the use of KZr 2 (PO 4) 3 as a filler powder.

また、本発明のPDP封着用ペーストは、SnO−P 25系ガラス粉末とフィラー粉末からなり、フィラー粉末としてKZr 2 (PO 43を使用してなるPDP封着用粉末とビークルとを混練してなることを特徴とする。 Further, PDP sealing paste of the present invention, kneading the SnO-P 2 O consists of five glass powder and filler powder, PDP sealing powder and vehicle made using KZr 2 (PO 4) 3 as a filler powder characterized in that by comprising.

本発明のPDP封着用粉末は、ペーストまたはタブレットの形態で封着材料として使用されるが、SnO−P 25系ガラス粉末とフィラー粉末との間で反応しにくいため、封着するために充分な流動性を得ることができる。 PDP sealing powder of the present invention is used as a sealing material in the form of a paste or a tablet, since it is difficult to react with the SnO-P 2 O 5 based glass powder and the filler powder, in order to seal it is possible to obtain sufficient fluidity. そのため、気密封着できる。 Therefore, it can be hermetically sealed.

また、本発明のPDP封着用粉末は、熱膨張係数60〜80×10 -7 /℃のガラス基板を封着しても、封着部にクラックが発生しない。 Further, PDP sealing powder of the present invention, even when sealing the glass substrate in thermal expansion coefficient 60~80 × 10 -7 / ℃, cracks do not occur in the sealing portion.

本発明のPDP封着用粉末は、熱膨張係数が50〜75×10 -7 /℃であると、熱膨張係数60〜80×10 -7 /℃のガラス基板を封着しても、封着部にクラックが発生しないとともに、ガラス基板に反りが発生しにくいため好ましい。 PDP sealing powder of the present invention, the thermal expansion coefficient is 50 to 75 × 10 -7 / ° C., even when sealing the glass substrate in thermal expansion coefficient 60~80 × 10 -7 / ℃, sealing with no crack is generated in the section it is preferable because warpage is less likely to occur in the glass substrate. 好ましい熱膨張係数は、50〜72×10 -7 /℃であり、さらに好ましくは、55〜70×10 -7 /℃である。 Preferred thermal expansion coefficient is 50~72 × 10 -7 / ℃, more preferably 55~70 × 10 -7 / ℃.

本発明のPDP封着用粉末は、体積%表示で、SnO−P 25系ガラス粉末が55〜85%、KZr 2 (PO 43 (以下、KZPと称す)が15〜45%であると、封着に充分な流動性を得ることが出来るとともに上記の熱膨張係数となるため好ましい。 PDP sealing powder of the present invention, by volume percentage, SnO-P 2 O 5 based glass powder is 55~85%, KZr 2 (PO 4 ) 3 ( hereinafter, referred to as KZP) is 15 to 45% If is preferred because the thermal expansion coefficient of the conjunction can be obtained a sufficient fluidity sealing.

なお、フィラー粉末のうち、KZP以外のフィラー粉末をPDP封着用粉末の15体積%まで添加することができる。 Among the filler powder may be added a filler powder other than KZP up to 15% by volume of the PDP sealing powder. KZP以外のフィラー粉末としては、コーディエライト、二酸化スズ、β−ユークリプタイト、ムライト、シリカ、β−石英固溶体、チタン酸アルミニウム、ジルコン、ウイレマイト、五酸化ニオブなどが使用可能であり、単独または混合して使用される。 As the filler powder other than KZP, cordierite, a tin dioxide, beta-eucryptite, mullite, silica, beta-quartz solid solution, aluminum titanate, zircon, willemite, such as niobium pentoxide can be used, alone or mixture to be used.

本発明のPDP封着用粉末は、SnO−P 25系ガラス粉末の平均粒径が2〜50μmであると、低温でガラスが融解しやすいため好ましい。 PDP sealing powder of the present invention, the average particle size of the SnO-P 2 O 5 based glass powder is 2 to 50 [mu] m, preferably the glass at a low temperature is likely to melt.

また、本発明のPDP封着用粉末は、フィラー粉末の平均粒径が4〜60μmであるとガラスの流動性が阻害されにくいため好ましい。 Further, PDP sealing powder of the present invention has an average particle size of the filler powder is preferable because the fluidity of the glass is hardly inhibited when is 4~60Myuemu. フィラー粉末の平均粒径が4μmよりも小さいと、フィラー粉末の表面積が増大するため封着時にガラスと反応しやすい傾向がある。 If the average particle size of the filler powder is less than 4 [mu] m, there is a tendency to react with glass when sealing the surface area of ​​the filler powder is increased. そのため、封着材料の流動性が低下しやすく、気密封着しにくくなる。 Therefore, the fluidity tends to decrease in the sealing material, not easily hermetically sealed. 一方、60μmよりも大きいと、封着材料の封着後の機械的強度が低くなりやすい傾向があり、封止部分でリークする可能性がある。 On the other hand, if greater than 60 [mu] m, the mechanical strength after the sealing of the sealing material tends to likely to be low, there is a possibility of leakage in the sealing portion.

また、本発明のPDP封着用粉末は、SnO−P 25系ガラス粉末の組成がモル%表示で、SnO 35〜60%、P 25 18〜45%、B 23 0〜30%、ZnO 0〜20%、SiO 2 0〜15%、Al 23 0〜10%、R 2 O 0〜10%(RはLi、Na、KおよびCs)を含有すると好ましい。 Further, PDP sealing powder of the present invention, the composition of the SnO-P 2 O 5 based glass powder mol%, SnO 35~60%, P 2 O 5 18~45%, B 2 O 3 0~30 %, 0~20% ZnO, SiO 2 0~15%, Al 2 O 3 0~10%, R 2 O 0~10% (R is Li, Na, K and Cs) preferably contains a.

上記組成範囲に限定した理由を以下に示す。 It is shown below reason for limiting to the above composition range.

SnOは、ガラスの融点を低くする成分である。 SnO is a component to lower the melting point of the glass. SnOが35%より少ないとガラスの粘性が高くなって封止温度が高くなりやすく、60%を超えるとガラス化しにくくなる。 SnO tends to increase the sealing temperature is high is small and the viscosity of the glass than 35%, the vitrification hardly occurs exceeds 60%. なお、SnOが多いと封止時に失透しやすくなるので、55%以下であることが好ましい。 Since tends to be devitrified during the sealing and SnO is large, preferably not more than 55%. また、40%以上であれば、流動性に優れ、高い気密性が得られるため好ましい。 Further, if 40% or more, excellent fluidity, since a high airtightness can be obtained.

25は、ガラス形成酸化物である。 P 2 O 5 is a glass forming oxide. 25が18%よりも少ないと、ガラスの安定性が充分に得られにくい。 When P 2 O 5 is less than 18%, stability is sufficiently obtained hard glass. 18〜45%の範囲では、ガラスに充分な安定性が得られるが、45%を超えると耐湿性が悪くなりやすい。 In the range of 18 to 45%, although sufficient stability to the glass is obtained, moisture resistance tends to be poor when it exceeds 45%. また、P 25が20%以上であれば、ガラスがより安定化するが、35%を超えると封止用ガラスの耐候性がやや悪くなる傾向が現れるので、20〜35%であることがさらに好ましい。 It if P 2 O 5 is more than 20%, a glass is further stabilized, so appears a tendency that weather resistance of the sealing glass exceeds 35% is slightly deteriorated, it is 20 to 35% but more preferable.

ZnOは、中間酸化物である。 ZnO is an intermediate oxide. ZnOは必須成分ではないが、ガラスを安定化させる効果が大きいため、4%以上であることが望ましい。 ZnO is not an essential component but, since the effect of stabilizing the glass is large, it is desirable that at least 4%. しかし、ZnOが20%を超えると封止時にガラス表面に失透が発生しやすくなる。 However, devitrification in the glass surface is likely to occur during the sealing of ZnO exceeds 20%. ZnOの含有量は5〜15%であることが望ましい。 The content of ZnO is preferably 5 to 15%.

SiO 2は、ガラス形成酸化物である。 SiO 2 is a glass forming oxide. SiO 2は必須成分ではないが、失透を抑制する効果があるので含有させることが望ましい。 SiO 2 is not an essential component, but it is desirable to include because there is an effect of suppressing devitrification. なお、15%を超えると軟化温度が上昇し、封止温度が高くなりやすい。 Note that more than 15% and a softening temperature rises, the sealing temperature tends to increase.

Al 23は、中間酸化物である。 Al 2 O 3 is an intermediate oxide. Al 23は必須成分ではないが、ガラスを安定化させる効果があり、また熱膨張係数を低下させる効果もあるので含有させることが望ましい。 Al 2 O 3 is not an essential component, but is effective for stabilizing the glass and it is desirable to include because an effect of lowering the thermal expansion coefficient. 但し、10%を超えると軟化温度が上昇し、封止温度が高くなる傾向がある。 However, more than 10% and a softening temperature rises, tends to sealing temperature increases. なお、ガラスの安定性や熱膨張係数および流動性など考慮した場合、0.5〜5%の範囲がより好ましい。 Incidentally, considering such stability and thermal expansion coefficient and fluidity of the glass, and more preferably in the range of 0.5% to 5%.

2 O(RはLi、Na、KおよびCs)は、必須成分ではないが、R 2 O成分のうち、少なくとも1種類が組成中に加わることにより接着力が向上する傾向がある。 R 2 O (R is Li, Na, K and Cs) is not an essential component, of the R 2 O component, at least one tends to increase the adhesive force by applied in the composition. しかし、合量で10%を超えると封止時に失透しやすくなる。 However, it tends to be devitrified during sealing exceeds 10% in total. また、R 2 Oのなかでも、Li 2 Oは、接着力を最も向上させやすい。 Further, among R 2 O, Li 2 O is likely to best improve adhesion.

上記した以外に、以下の成分を含有してもよい。 In addition to the above, it may also contain the following ingredients.

23は、ガラス形成酸化物である。 B 2 O 3 is a glass forming oxide. 23は必須成分ではないが、ガラスを安定させる効果がある。 B 2 O 3 is not an essential component but has an effect of stabilizing the glass. 但し、30%より多いとガラスの粘性が高くなりすぎ、封止時の流動性が著しく悪くなり、封止部の気密性が損なわれる傾向にある。 However, too high often the viscosity of the glass than 30%, is remarkably deteriorated fluidity during sealing, there is a tendency that air-tightness of the sealing portion is impaired. 23の好適な範囲は0〜25%である。 A preferred range of B 2 O 3 is 0 to 25%. なお、B 23はガラスの粘性を高くする傾向が強いため、非常に高い流動性が要求され、軟化点を大幅に下げる必要がある場合は含有しないほうがよい。 Incidentally, B 2 O 3 is a strong tendency to increase the viscosity of the glass, very is high fluidity requirements, better not contain if it is necessary to lower the softening point significantly.

ランタノイド酸化物、例えばLa 23 、CeO 2は必須成分ではないが、ガラス成分中に合量で0.1%以上含有することで、ガラスの耐候性が向上しやすい。 Lanthanide oxides, for example, La 2 O 3, CeO 2 is not an essential component, it contains 0.1% or more in total in the glass component, tends to improve the weather resistance of glass.

なお、ランタノイド酸化物に加えて、他の希土類、例えば、Y 23を使用するとガラスの耐候性向上により効果的である。 In addition to the lanthanoid oxide, other rare earth, for example, it is more effective improving weather resistance of the glass by using the Y 2 O 3. ランタノイド酸化物を除く希土類の添加量は0〜5%であることが好ましい。 The addition amount of the rare earth except lanthanoid oxide is preferably 0 to 5%.

R'O(R'はMg、Ca、SrおよびBa)は、必須成分ではないが、ガラスを安定化させる成分として有用である。 R'O (R 'is Mg, Ca, Sr and Ba) is not an essential component, is useful as a component for stabilizing the glass. R'Oの合量が15%を越えると、失透しやすい傾向がある。 When the total content of R'O is more than 15%, there is devitrified tendency. そのため、R'Oの含有量は15%以下、さらに好ましくは10%以下であることが望ましい。 Therefore, the content of R'O 15% is less, further preferably 10% or less.

また、例えば、Nb 25 、TiO 2 、ZrO 2 、CuO、MnO、In 23等のガラスを安定化させる成分を合量で20%まで含有させることができる。 Further, for example, it may contain Nb 2 O 5, TiO 2, ZrO 2, CuO, MnO, a component to stabilize the glass such as In 2 O 3 up to 20% in total. なお、これら安定化成分の含有量が20%を超えると、ガラスが不安定になって製造しにくくなる。 Incidentally, the content of these stabilizing components exceeds 20%, the glass is hardly produced becomes unstable. より安定なガラスを得るには15%以下であることが好ましい。 It is preferable to obtain a more stable glass 15% or less.

Nb 25 、TiO 2 、およびZrO 2の含有量は何れも0〜15%、特に各々0〜10%であることが好ましい。 Nb 2 O 5, TiO 2, and ZrO 2 content 0 to 15 percent either, particularly preferably 0 to 10% each. いずれかの成分の含有量が15%を超えるとガラスが不安定になりやすい。 It tends to be unstable glass when any of the content of the component is more than 15%.

CuOおよびMnOの含有量は何れも0〜10%、特に各々0〜5%であることが好ましい。 CuO and 0-10% Both the content of MnO, it is particularly preferably 0 to 5%, respectively. いずれかの成分の含有量が10%を超えるとガラスが不安定になりやすい。 It tends to be unstable glass when any of the content of the component is more than 10%.

In 23は、高度な耐候性を得る目的で使用することができる。 In 2 O 3 it can be used for the purpose of obtaining a high degree of weather resistance. In 23の含有量は0〜5%であることが好ましい。 The content of In 2 O 3 is preferably 0 to 5%.

PbOは、環境負荷物質であるため、実質的に含有しないことが好ましい。 PbO are the environmental load substances, it is preferable not substantially contained. なお、本明細書において、ある物質を実質的に含有しないとは含有量が0.1%以下であることを指す。 In the present specification, not to contain a substance substantially refers to content is 0.1% or less.

また、F、Cl等のハロゲンは、表示輝度を低下させるおそれがあるため、実質的に含有しないことが好ましい。 Further, F, halogen such as Cl, because it may decrease the display brightness, it is preferred not substantially contained.

以下に、PDP封着用ペーストの作製方法について説明する。 Hereinafter, a method for manufacturing a PDP sealing paste.

まず、上記したような組成および平均粒径を有するSnO−P 25系のガラス粉末とフィラー粉末とを用意する。 First, a glass powder and filler powder SnO-P 2 O 5 system having the composition and average particle diameter as described above.

次に、体積%表示で、SnO−P 25系のガラス粉末が55〜85%、フィラー粉末が15〜45%となるように混合し、封着用粉末を作製する。 Then, by volume percentage, SnO-P 2 O 5 based glass powder is 55 to 85 percent of mixed such filler powder is 15 to 45%, to produce a sealing powder.

続いて、封着用粉末100質量部に対してビークルを20〜80質量部添加し、均一に封着用粉末が分散するように攪拌した後、ロールミルを用いて粉末凝集物や気泡を除去してPDP封着用ペーストを作製する。 Subsequently, by adding 20 to 80 parts by mass of the vehicle with respect to sealing powder 100 parts by mass, uniformly after sealing powder is stirred to disperse, to remove powder agglomerates and bubbles with a roll mill PDP to produce a sealing paste.

PDP封着用ペーストの粘度は、200〜1500ポイズが好ましい。 The viscosity of the PDP sealing paste is 200 to 1500 poise is preferred. 200ポイズより小さいとペーストを構成するガラス粉末やフィラー粉末が沈降しやすい傾向があり、1500ポイズより大きいとガラス基板に均一に塗布しにくい傾向がある。 There are 200 poise smaller than the paste tends to glass powder and the filler powder is likely to settle constituting the tend to hardly uniformly applied to 1500 poise larger than the glass substrate.

ビークルは、バインダー樹脂と溶媒を均一に混合したものである。 Vehicle is obtained by uniformly mixing a binder resin and a solvent.

バインダー樹脂はビークルの粘度を調整する成分であり、バインダー樹脂としては、ポリエチレングリコール誘導体(PEGD)、ニトロセルロース(NCE)、ポリメチルスチレン(PMS)、ポリエチレンカーボネート(PEC)等が使用可能である。 The binder resin is a component to adjust the viscosity of the vehicle, as the binder resin, a polyethylene glycol derivative (PEGD), nitrocellulose (NCE), polymethyl styrene (PMS), polyethylene carbonate (PEC) can be used.

溶媒は封着材料をペースト状に希釈する成分であり、溶媒としては、N,N'−ジメチルホルムアミド(DMF)、γ−ブチロラクトン(γ−BL)、テトラリン、ブチルカルビトールアセテート(BCA)、酢酸エチル、酢酸イソアミル(IAA)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、プロピレンカーボネート(PRC)、2,4−ジエチル−1,5−ペンタンジオール、N−メチル−2−ピロリドン、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ベンジルアルコール、トルエン、3−メトキシ−3−メチルブタノール、水、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコ The solvent is a component of diluting the sealing material into paste form, the solvent, N, N'-dimethylformamide (DMF), .gamma.-butyrolactone (γ-BL), tetralin, butyl carbitol acetate (BCA), acetic acid ethyl acetate, isoamyl acetate (IAA), dimethyl sulfoxide (DMSO), propylene carbonate (PRC), 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, N- methyl-2-pyrrolidone, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, benzyl alcohol, toluene, 3-methoxy-3-methylbutanol, water, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glyco ルモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル等が使用可能である。 Mono-butyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monobutyl ether and the like can be used. なお、粘性の高い溶媒は、単独でビークルとして使用することも可能である。 Incidentally, high viscosity solvent can be used as a vehicle alone.

ビークルが20質量部よりも少ないと、ペースト状にならず、取り扱いにくくなる傾向がある。 When the vehicle is less than 20 parts by mass, not a paste, it tends to be difficult to handle. 一方、80質量部よりも多いと、封着時にビークル成分は燃焼または揮発するため、封着部分に微小気泡を含有しやすく、封着部がリークしやすい傾向がある。 On the other hand, when it is more than 80 parts by mass, since the vehicle component during sealing burns or volatilize easily contain microbubbles sealing portion, the sealing portion tends to easily leak.

次に、PDP封着用タブレットの作製方法について説明する。 Next, a method for manufacturing a PDP sealing tablet.

まず、上記したような組成および平均粒径を有するSnO−P 25系のガラス粉末とフィラー粉末とを用意する。 First, a glass powder and filler powder SnO-P 2 O 5 system having the composition and average particle diameter as described above.

次に、体積%表示で、SnO−P 25系のガラス粉末が60〜80%、フィラー粉末が20〜40%となるように混合し、封着用粉末を作製する。 Then, by volume percentage, SnO-P 2 O 5 based glass powder 60 to 80% of mixed such filler powder is 20 to 40%, to produce a sealing powder.

続いて、封着用粉末100質量部に対して樹脂バインダー0.1〜25質量部を添加して均一に攪拌し、顆粒状に造粒する。 Subsequently, a resin binder 0.1 to 25 parts by uniformly stirring and added to the sealing powder 100 parts by weight of granulated into granules.

さらに、顆粒状の封着材料を金型に充填した後、プレス成形によってリング状に成形したタブレット前駆体を作製する。 Further, the granular sealing material was filled in a die, to produce a tablet precursor formed into a ring shape by press molding.

最後に、タブレット前駆体を350〜430℃において5〜30分間焼成してPDP封着用タブレットを作製する。 Finally, to produce a PDP sealing tablet was fired for 5 to 30 minutes at 350-430 ° C. The tablet precursor.

樹脂バインダーとしては、ポリエチレンカーボネート、ポリエチレングリコール誘導体、ポリメチルスチレン、ニトロセルロース等が使用可能である。 The resin binder, polyethylene carbonate, polyethylene glycol derivatives, poly methyl styrene, nitrocellulose or the like can be used. 特に、低温分解性の樹脂バインダーであるとガラスに有機成分が残存しにくく、ガラスに悪影響を与えにくいため好ましい。 In particular, hardly organic components remaining in the glass when there cold degradable resin binder is preferable because hardly adversely affect the glass.

樹脂が0.1質量部よりも少ないと、タブレッ前駆体を作製しても脆く崩れやすいため、取り扱いにくく好ましくない。 When the resin is less than 0.1 part by weight, and is easy to collapse brittle be prepared tablet precursor, handling difficult unfavorably. 一方、25質量部よりも多いと、焼成の際に樹脂が炭化しやすく、気密封着を阻害する傾向があるため好ましくない。 On the other hand, when it is more than 25 parts by weight, the resin is easily carbonized during sintering, undesirable because they tend to inhibit the hermetic seal.

タブレット前駆体の焼成温度が350℃よりも低いと、PDP封着用タブレットが脆く崩れやすいため、取り扱いにくく好ましくない。 When the firing temperature of the tablet precursor is less than 350 ° C., and is easily broken brittle PDP sealing tablet, handling difficult unfavorably. 一方、430℃よりも高いと、タブレット前駆体が軟化変形する場合があるため好ましくない。 On the other hand, when higher than 430 ° C., which is not preferable if the tablet precursor is softened and deformed.

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。 It will be described in detail the present invention based on examples.

表1は、ガラス試料を示し、表2は、封着用粉末を示す。 Table 1 shows the glass sample, Table 2 shows the sealing powder. また、表3は、ペースト試料を示す。 Further, Table 3 shows the paste samples.

表1に示すガラス試料は、以下のようにして作製した。 Glass samples shown in Table 1 was prepared as follows.

まず、表中の組成となるようにガラス原料を調合して石英ルツボ内に投入し、前記石英ルツボに蓋をした状態で表中に記載の温度において2時間溶融した。 First, to prepare a glass raw material so as to have the composition in the table were charged into a quartz crucible and melted for 2 hours at a temperature described in Table while the lid to the quartz crucible.

続いて、溶融ガラスを平行に位置する2本の水冷ローラーの間を通して薄板状に成形し、ボールミルを用いて粉砕してガラス試料を作製した。 Subsequently, by forming a thin plate through between two water-cooled rollers lying parallel to the molten glass, to produce a glass sample was ground in a ball mill.

ガラス転移点は、示差熱分析(DTA)により求めた。 Glass transition temperature was determined by differential thermal analysis (DTA).

軟化点は、DTAの第二吸収ピーク裾の温度から求めた。 Softening point was determined from the temperature of the second absorption peak skirt of DTA.

熱膨張係数は、押棒式熱膨張測定装置により求めた。 Thermal expansion coefficient was determined by the push rod type heat expansion measuring apparatus.

平均粒径は、レーザ回折式粒度分布測定装置(株式会社島津製作所製 SALD2000)を用いて測定した。 The average particle diameter was measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer (manufactured by Shimadzu Corporation SALD2000).

また、フィラー粉末としては、KZPを使用した。 As the filler powder, it was used KZP. このKZPは、以下のようにして作製した。 This KZP was produced in the following manner.

まず、原料としてリン酸ジルコニウム:ZrP 27を1mol相当の265.2g、酸化ジルコニウム:ZrO 2を1mol相当の123.2g、リン酸カリウム:KPO 3を1mol相当の118.1gを混合し、結晶化助剤として酸化マグネシウムを総量の3wt%に相当する15.1g添加してアルミナボールミルで1時間混合した。 First, zirconium phosphate as a raw material: ZrP 2 O 7 to 1mol equivalent 265.2G, zirconium oxide: the ZrO 2 of 1mol equivalent 123.2 g, potassium phosphate: KPO 3 and mixed 1mol equivalent 118.1g of, was added 15.1g corresponding magnesium oxide 3 wt% of the total amount as a crystallization aid was mixed 1 hour at alumina balls mill.

次いで、この混合粉末をアルミナルツボ中、1400℃で15時間焼成を行い、KZPを合成した。 Then, the mixed powder in an alumina crucible, subjected to 15 hours baking at 1400 ° C., was synthesized KZP.

冷却後、坩堝からKZPの焼結物を取り出し、アルミナボールミルにて粉砕、分級し、金属製の325メッシュの篩を通し、平均粒径が15μmのKZPからなるフィラー粉末を作製した。 After cooling, remove the sinter of KZP from the crucible, pulverized by alumina balls mill and classified, passed through a sieve of metal 325 mesh, to prepare a filler powder having an average particle diameter of from KZP of 15 [mu] m.

表2に示す封着用粉末は、表1で作製したガラス試料と、KZPを使用したフィラー粉末とを表中に示す割合で混合して作製した。 Sealing powder shown in Table 2 were prepared and the glass sample prepared in Table 1, and a filler powder using KZP were mixed in proportions shown in the table.

流動性は、次のようにして評価した。 Liquidity was evaluated in the following manner.

まず、得られた封着用粉末の密度に相当する質量を金型に投入し、プレス成形することにより外径20mmの円柱形状のボタンを作製した。 First, the mass corresponding to the density of the sealing powder obtained was placed into a mold to produce a button cylindrical outer diameter 20mm by press molding.

次に、ボタンを窓板ガラスの上に乗せ、空気中、表中に記載の焼成温度まで10℃/分の速度で昇温して10分間保持した後、ボタンの直径を測定した値を示した。 Next, put a button on the window plate glass in air, after holding the temperature was raised to 10 minutes at the firing temperature up to 10 ° C. / minute rate according to the table, it showed the value obtained by measuring the diameter of the button .

表3に示すペースト試料は、以下のようにして作製した。 Paste samples shown in Table 3 were prepared as follows.

まず、表中の混合割合となるように、ガラス試料、フィラー粉末からなる封着用粉末とビークルとを混合、攪拌し、予備混練ペーストを作製した。 First, as a mixing ratio in the table, the glass sample, a sealing powder and vehicle consisting of filler powder mixture, and stirred to prepare a pre-kneading the paste. なお、ビークルは、表中記載の樹脂と溶媒を表中記載の割合で均一に混合したものを用いた。 Incidentally, vehicles used was uniformly mixed resin and solvent as described in the table at a rate according Hyochu.

次に、ロールミルを用いて予備混練ペーストから凝集物や気泡が除去されたペースト試料を作製した。 Next, to prepare a paste sample aggregates and bubbles are removed from the pre-kneaded paste with a roll mill.

次に、得られた各ガラスペーストをソーダガラス板上にスクリーン印刷法で均一厚みに塗布した。 Next, each glass paste obtained was applied uniformly thickness by screen printing onto a soda glass plate.

最後に、溶媒を揮発させるために150℃で10分間乾燥を行ない、続いてガラスペーストを空気中で焼成温度まで昇温して10分間保持し、焼成を行なった。 Finally, the solvent performs dried for 10 minutes at 0.99 ° C. to volatilize and subsequently the glass paste and held by raising the temperature to a firing temperature in air for 10 minutes, it was carried out firing. こうして作製した試料を用いて、ペーストのレベリング性と焼成状態を調べた。 Using the thus prepared samples were examined calcined state and leveling of the paste.

ペーストのレベリング性は、塗布後のペースト表面を観察し、平滑で光沢があれば「○」、そうでないものを「×」とした。 Leveling of the paste observes the paste surface after coating, if glossy smooth "○" and those not, as "×".

また、焼成状態は、平滑で光沢があるものを「○」、そうでないものを「×」とした。 In addition, the firing state is, what there is a glossy smooth "○", and the others are not as "×".

表2から明らかなように、試料A〜Fは、熱膨張係数が55.0〜72.9×10 -7 /℃であり、流動径が21〜23mmと良好な流動性を示した。 As apparent from Table 2, sample A~F has a thermal expansion coefficient is 55.0~72.9 × 10 -7 / ℃, flow diameter showed good flowability and 21~23Mm.

また、表3から明らかなように、試料1〜6は、レベリング性、焼成状態ともに良好であった。 As is apparent from Table 3, samples 1-6, leveling property was good in both the firing state.

Claims (7)

  1. SnO−P 25系ガラス粉末とフィラー粉末からなり、フィラー粉末としてKZr 2 (PO 43を使用することを特徴とするPDP封着用粉末。 PDP sealing powder, characterized in that consists of SnO-P 2 O 5 based glass powder and filler powder, using a KZr 2 (PO 4) 3 as a filler powder.
  2. 体積%表示で、SnO−P 25系ガラス粉末が55〜85%、KZr 2 (PO 43が15〜45%であることを特徴とする請求項1に記載のPDP封着用粉末。 By volume percentage, PDP sealing powder according to claim 1, SnO-P 2 O 5 based glass powder is 55~85%, KZr 2 (PO 4 ) 3 is characterized in that 15 to 45%.
  3. SnO−P 25系ガラス粉末の平均粒径が2〜50μmであることを特徴とする請求項1または2に記載のPDP封着用粉末。 PDP sealing powder according to claim 1 or 2 average particle size of SnO-P 2 O 5 based glass powder is characterized in that it is a 2 to 50 [mu] m.
  4. フィラー粉末の平均粒径が4〜60μmであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のPDP封着用粉末。 PDP sealing powder according to claim 1, average particle size of the filler powder is characterized in that it is a 4~60Myuemu.
  5. SnO−P 25系ガラス粉末の組成がモル%表示で、SnO 35〜60%、P 25 18〜45%、ZnO 0〜20%、B 23 0〜30%、SiO 2 0〜15%、Al 23 0〜10%、R 2 O 0〜10%(RはLi、Na、KおよびCs)を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のPDP封着用粉末。 In the composition of the SnO-P 2 O 5 based glass powder mol%, SnO 35~60%, P 2 O 5 18~45%, 0~20% ZnO, B 2 O 3 0~30%, SiO 2 0 ~15%, Al 2 O 3 0~10 %, R 2 O 0~10% (R is Li, Na, K and Cs) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it contains PDP sealing powder.
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載のPDP封着用粉末とビークルとを混練してなることを特徴とするPDP封着用ペースト。 PDP sealing paste characterized by comprising kneading a PDP sealing powder and vehicle according to claim 1.
  7. PDP封着用粉末100質量部に対して、ビークルを20〜80質量部添加してなることを特徴とする請求項6に記載のPDP封着用ペースト。 PDP sealing against powder 100 parts by weight, PDP sealing paste according to claim 6, characterized by comprising adding 20 to 80 parts by mass of the vehicle.
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