JP2007234282A - Plasma display panel and method for fabrication thereof - Google Patents
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Description
本発明は、画像表示装置などに利用するプラズマディスプレイパネルに関する。 The present invention relates to a plasma display panel used for an image display device or the like.
プラズマディスプレイパネル(以下、PDPと呼ぶ)を用いたプラズマディスプレイ装置は、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、65インチクラスのテレビジョン受像機や大型公衆表示装置などの製品化が進み、100インチを越える製品も計画されている。 Plasma display devices using plasma display panels (hereinafter referred to as PDPs) can achieve high definition and large screens, so products such as 65-inch class television receivers and large public display devices As products become more advanced, products exceeding 100 inches are also planned.
PDPは前面板と背面板とで構成されている。前面板は、フロート法による硼硅酸ナトリウム系ガラスのガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状の透明電極と金属バス電極とで構成される表示電極と、この表示電極を覆ってコンデンサとしての働きをする誘電体層と、この誘電体層上に形成された酸化マグネシウム(MgO)からなる保護層とで構成されている。一方、背面板は、ガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状のアドレス電極(データ電極ともいう)と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成された隔壁と、各隔壁間に形成された赤色、緑色および青色それぞれに発光する蛍光体層とで構成されている。 The PDP is composed of a front plate and a back plate. The front plate is a glass substrate made of sodium borosilicate glass by a float method, a display electrode composed of a striped transparent electrode and a metal bus electrode formed on one main surface, and the display electrode A dielectric layer that covers and acts as a capacitor, and a protective layer made of magnesium oxide (MgO) formed on the dielectric layer. On the other hand, the back plate is formed on a glass substrate, stripe-shaped address electrodes (also referred to as data electrodes) formed on one main surface, a base dielectric layer covering the address electrodes, and a base dielectric layer And a phosphor layer that emits red, green, and blue light respectively formed between the barrier ribs.
前面板と背面板とは、その電極形成面側を対向させてその周囲を封着材によって封着し、隔壁で仕切られた放電空間にネオン(Ne)−キセノン(Xe)の混合ガスが放電ガスとして400Torr〜600Torrの圧力で封入されている。 The front plate and the back plate are opposed to each other with the electrode forming side facing each other, and the periphery thereof is sealed with a sealing material, and a mixed gas of neon (Ne) -xenon (Xe) is discharged into the discharge space partitioned by the partition walls. The gas is sealed at a pressure of 400 Torr to 600 Torr.
PDPは、表示電極に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電ガスを放電させ、その放電によって発生した紫外線が各色蛍光体層を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせてカラー画像表示を実現している。 The PDP discharges a discharge gas by selectively applying a video signal voltage to a display electrode, and ultraviolet rays generated by the discharge excite each color phosphor layer to emit red, green, and blue light, thereby producing a color image. Display is realized.
前面板に設けられた表示電極はストライプ状の維持電極と走査電極とが一対になって形成されている。それぞれ維持電極と走査電極とは、透明電極上にコントラスト向上のために設けられた黒色電極と、黒色電極上に設けられた導電性付与のための銀を主材料とする白色電極とにより金属バス電極を形成している。PDPは前面板のガラス基板内で画像表示領域と非表示領域を形成し、ストライプ状の維持電極と走査電極の端部を非表示領域内に位置させている。またストライプ状の電極の端部のうちの少なくとも一方の端部には外部の電源などと接続配線するために端子取出部が設けられ、FPCなどを介して外部電源などと接続配線されるように構成している。さらに、維持電極と走査電極とよりなる一対の表示電極間には、コントラスト向上を目的として遮光部となるブラックストライプが形成されている。 The display electrode provided on the front plate is formed by a pair of stripe-shaped sustain electrodes and scanning electrodes. Each of the sustain electrode and the scan electrode is a metal bus composed of a black electrode provided on the transparent electrode for improving the contrast and a white electrode mainly provided on the black electrode for providing conductivity. An electrode is formed. In the PDP, an image display area and a non-display area are formed in a glass substrate of the front plate, and the end portions of the stripe-like sustain electrodes and scan electrodes are positioned in the non-display area. Further, at least one of the end portions of the striped electrode is provided with a terminal lead-out portion for connecting and wiring to an external power source or the like so as to be connected and wired to an external power source or the like via an FPC or the like. It is composed. Further, a black stripe serving as a light shielding portion is formed between the pair of display electrodes including the sustain electrode and the scan electrode for the purpose of improving the contrast.
透明電極上に形成された金属バス電極は、開口率を上げるためにその幅をできるだけ細くすることが望ましいが、ストライプ状の電極の長手方向に導電性を確保するために、膜厚を厚くすることが望ましい。 The metal bus electrode formed on the transparent electrode is desirably as thin as possible in order to increase the aperture ratio, but the film thickness is increased in order to ensure conductivity in the longitudinal direction of the striped electrode. It is desirable.
しかしながら、このような金属バス電極の構成においては、厚膜の金属バス電極を形成する際の露光深度による現像後の電極形状、さらには、それらを焼成する際の収縮による応力の発生によって、特に電極の端部がガラス基板から剥離して電極の断線が生じやすくなるなどの課題を有している。それらの課題を解決する方法として、ストライプ状電極の端部の膜厚を薄くする方法や、表示領域において黒色電極の幅を白色電極の幅よりも大きくする方法が開示されている(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3参照)。
However, in the structure of such a metal bus electrode, the electrode shape after development due to the exposure depth when forming a thick metal bus electrode, and further, the generation of stress due to shrinkage when firing them, There is a problem that the end of the electrode is peeled off from the glass substrate and the electrode is easily broken. As a method for solving these problems, a method of reducing the film thickness of the end portion of the striped electrode and a method of making the width of the black electrode larger than the width of the white electrode in the display region are disclosed (for example, patents).
また、近年の環境保護の観点より、PDPを構成する誘電体層や、電極などに鉛成分を含有しないガラスフリットを用いることが要望されている。
しかしながら、近年、PDPの画像表示の解像度に対する要望が高くなっており、画面が高精細度化している。特に、高精細フルスペックのハイビジョンテレビでは画素は1920(水平)×1080(垂直)であり、従来のNTSCの画素数である852(水平)×480(垂直)と比較して約6倍に増加する。したがって、同じ42インチのPDPで比較すると、一つの放電セルの面積が従来のNTSC方式の放電セルと比較して1/6程度と非常に小さくなる。そのために、放電セルでの開口率を上げるためには金属バス電極の更なる細幅化が要求される。また、表示電極のうちの走査電極のように、それぞれの走査電極を外部と接続配線するために、複数本の走査電極端部を集合させて端子取出部を形成し、FPCによって接続している。そのため、高精細表示のPDPでは電極本数が増加するために同一画面サイズでは電極幅が小さくなる。そのために電極端子がガラス基板から剥離し、信頼性を損なうという課題を有する。 However, in recent years, the demand for the resolution of image display of the PDP has increased, and the screen has become higher in definition. In particular, high-definition full-spec high-definition televisions have 1920 (horizontal) x 1080 (vertical) pixels, about six times the number of conventional NTSC pixels, 852 (horizontal) x 480 (vertical). To do. Therefore, when compared with the same 42-inch PDP, the area of one discharge cell is very small, about 1/6, as compared with a conventional NTSC discharge cell. Therefore, in order to increase the aperture ratio in the discharge cell, it is necessary to further narrow the metal bus electrode. Further, like the scanning electrodes of the display electrodes, in order to connect and wire each scanning electrode to the outside, a plurality of scanning electrode end portions are assembled to form a terminal extraction portion, which are connected by FPC. . For this reason, in the high-definition display PDP, the number of electrodes increases, so that the electrode width is reduced with the same screen size. Therefore, there is a problem that the electrode terminal is peeled off from the glass substrate and the reliability is impaired.
本発明は、このような課題を解決し、高精細表示が可能なPDPで、さらに、環境保護の観点から鉛を含有しないガラスフリットを用いた電極においても、ガラス基板からの剥離のない信頼性の高いPDPを実現することを目的とする。 The present invention solves such problems and is a PDP capable of high-definition display. Further, from the viewpoint of environmental protection, even in an electrode using a glass frit that does not contain lead, reliability without peeling from the glass substrate is provided. The purpose is to realize a high PDP.
上記課題を解決するために本発明のPDPは、少なくとも前面側が透明な一対の基板を基板間に放電空間が形成されるように対向配置するとともに、前面側基板には走査電極と維持電極とを備える表示電極と当該表示電極の間の非放電部に遮光部とを設け、走査電極と維持電極の少なくとも一方の端部には外部接続端子と接続するための端子取出部を設けたプラズマディスプレイパネルであって、走査電極と維持電極とを、透明電極と透明電極上に形成した遮光部と同一材料よりなる第1導電層と第1導電層上に形成した第2導電層とで構成し、少なくとも端子取出部において第1導電層の幅を第2導電層の幅よりも大きくしている。 In order to solve the above problems, the PDP of the present invention has a pair of substrates that are transparent at least on the front side so as to form a discharge space between the substrates, and has a scanning electrode and a sustain electrode on the front side substrate. A plasma display panel having a display electrode provided with a light-shielding portion at a non-discharge portion between the display electrodes, and a terminal extraction portion for connecting to an external connection terminal at at least one end of the scan electrode and the sustain electrode The scan electrode and the sustain electrode are composed of a transparent electrode and a first conductive layer made of the same material as the light shielding part formed on the transparent electrode and a second conductive layer formed on the first conductive layer, The width of the first conductive layer is made larger than the width of the second conductive layer at least in the terminal extraction portion.
このような構成とすることにより、高精細表示が可能で、ガラス基板からの端子取出部の剥離のない信頼性の高いPDPを実現することができる。 With such a configuration, a high-definition display is possible, and a highly reliable PDP without peeling of the terminal extraction portion from the glass substrate can be realized.
さらに、第1導電層と第2導電層とが酸化ビスマスを含む結着ガラスを含有していることが望ましく、環境保護の観点から電極に鉛を含有しないガラスフリットを用いても、ガラス基板からの剥離のない信頼性の高いPDPを実現することができる。 Furthermore, it is desirable that the first conductive layer and the second conductive layer contain a binder glass containing bismuth oxide. From the viewpoint of environmental protection, even if a glass frit containing no lead is used for the electrode, It is possible to realize a highly reliable PDP without peeling.
さらに、表示電極は前面側基板において画像表示領域と非画像表示領域とにわたって形成され、画像表示領域内において透明電極上に形成した第1導電層の幅と第2導電層の幅を同じにすることが望ましい。このような構成により、画像表示領域での開口率を向上させて、高精細フルスペックのハイビジョンテレビなどでも高画質をPDPを実現することができる。 Further, the display electrode is formed over the image display region and the non-image display region on the front substrate, and the width of the first conductive layer and the second conductive layer formed on the transparent electrode in the image display region are the same. It is desirable. With such a configuration, it is possible to improve the aperture ratio in the image display area and realize a high-quality PDP with a high-definition full-spec high-definition television.
また、本発明のPDPの製造方法は、少なくとも前面側が透明な一対の基板を基板間に放電空間が形成されるように対向配置するとともに、前面側基板には透明電極と第1導電層と第2導電層とが積層された表示電極と当該表示電極の間の非放電部に遮光部とを設け、表示電極の少なくとも一方の端部には外部接続端子と接続するための端子取出部を設けたプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前面側基板に透明電極をパターン形成する工程と、透明電極を覆って遮光部と第1導電層とを形成する第1ペースト層を塗布する工程と、遮光部と端子取出部のパターン形状に合わせて第1ペースト層を露光する工程と、露光された前記第1ペースト層上に第2導電層を形成する第2ペースト層を塗布する工程と、表示電極のパターン形状に合わせるとともに少なくとも端子取出部では露光された第1ペースト層の幅よりも小さい幅を有して第1ペースト層と第2ペースト層とを同時に露光する工程と、露光された第1ペースト層と第2ペースト層とを同時に現像する工程とを含んでいる。 In the PDP manufacturing method of the present invention, a pair of substrates having at least a transparent front side are disposed to face each other so that a discharge space is formed between the substrates, and a transparent electrode, a first conductive layer, and a first conductive layer are disposed on the front side substrate. A display electrode in which two conductive layers are stacked and a non-discharge portion between the display electrodes are provided with a light-shielding portion, and at least one end of the display electrode is provided with a terminal extraction portion for connection to an external connection terminal A method of manufacturing a plasma display panel, the step of patterning a transparent electrode on a front side substrate, the step of applying a first paste layer that covers the transparent electrode and forms a light shielding portion and a first conductive layer, A step of exposing the first paste layer in accordance with the pattern shape of the light shielding portion and the terminal extraction portion, a step of applying a second paste layer for forming a second conductive layer on the exposed first paste layer, and display Electrode pattern And simultaneously exposing the first paste layer and the second paste layer having a width smaller than the width of the exposed first paste layer at least at the terminal extraction portion, and the exposed first paste layer And developing the second paste layer at the same time.
このような、製造方法によれば、高精細表示が可能なPDPで、ガラス基板からの端子取出部の剥離のない信頼性の高いPDPを、工程数が少なく、精度よく製造することが可能となる。 According to such a manufacturing method, it is possible to accurately manufacture a PDP capable of high-definition display and having a high reliability without a separation of the terminal extraction portion from the glass substrate with a small number of steps. Become.
さらに、第1導電層と第2導電層とが酸化ビスマスを含む結着ガラスを含有していることが望ましく、環境に優しいPDPを工程数が少なく製造することができる。 Furthermore, it is desirable that the first conductive layer and the second conductive layer contain a binder glass containing bismuth oxide, and an environmentally friendly PDP can be manufactured with a small number of steps.
本発明によれば、高精細表示が可能で、ガラス基板からの端子取出部の剥離のない信頼性の高いPDPを実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a high-reliability PDP capable of high-definition display and free from peeling of the terminal extraction portion from the glass substrate.
以下、本発明の実施の形態におけるPDPについて図面を用いて説明する。 Hereinafter, a PDP according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態)
図1は本発明の実施の形態におけるPDPの構造を示す斜視図である。PDPの基本構造は、一般的な交流面放電型PDPと同様である。図1に示すように、PDP1は前面側基板となる前面ガラス基板3などよりなる前面板2と、背面ガラス基板11などよりなる背面板10とが対向して配置され、その外周部をガラスフリットなどからなる封着材によって気密封着されている。封着されたPDP1内部の放電空間16には、ネオン(Ne)およびキセノン(Xe)などの放電ガスが400Torr〜600Torrの圧力で封入されている。
(Embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing the structure of a PDP according to an embodiment of the present invention. The basic structure of the PDP is the same as that of a general AC surface discharge type PDP. As shown in FIG. 1, the
前面板2の前面ガラス基板3上には、走査電極4および維持電極5よりなる一対の帯状の表示電極6と遮光部となるブラックストライプ7が互いに平行にそれぞれ複数列配置されている。前面ガラス基板3上には表示電極6とブラックストライプ7とを覆うようにコンデンサとしての働きをする誘電体層8が形成され、さらにその表面に酸化マグネシウム(MgO)などからなる保護層9が形成されている。
On the
また、背面板10の背面ガラス基板11上には、前面板2の走査電極4および維持電極5と直交する方向に複数の帯状のアドレス電極12が互いに平行に配置され、アドレス電極12を下地誘電体層13が被覆している。さらに、アドレス電極12間の下地誘電体層13上には放電空間16を区切る所定の高さの隔壁14が形成されている。隔壁14間の溝にはアドレス電極12毎に、紫外線によって赤色、青色および緑色にそれぞれ発光する蛍光体層15が順次塗布して形成されている。走査電極4および維持電極5とアドレス電極12とが交差する位置に放電セルが形成され、表示電極6方向に並んだ赤色、青色、緑色の蛍光体層15を有する放電セルがカラー表示のための画素になる。
On the
図2は、本発明の実施の形態におけるPDPの前面板2の構成を示す断面図である。図2は図1と上下反転させて示している。図2に示すように、フロート法などにより製造された前面ガラス基板3に、走査電極4と維持電極5よりなる表示電極6とブラックストライプ7がパターン形成されている。走査電極4と維持電極5はそれぞれ酸化インジウム(ITO)や酸化スズ(SnO2)などからなる透明電極4a、5aと、透明電極4a、5a上に形成された金属バス電極4b、5bとにより構成されている。金属バス電極4b、5bは透明電極4a、5aの長手方向に導電性を付与する目的として用いられ、銀材料を主成分とする導電性材料によって形成されている。さらに、金属バス電極4b、5bは第1導電層となる黒色電極41b、51bと第2導電層となる白色電極42b、52bとで構成されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the front plate 2 of the PDP in the embodiment of the present invention. 2 is shown upside down from FIG. As shown in FIG. 2,
誘電体層8は、前面ガラス基板3上に形成されたこれらの透明電極4a、5aと金属バス電極4b、5bとブラックストライプ7を覆って設けた第1誘電体層81と、第1誘電体層81上に形成された第2誘電体層82の2層構成とし、さらに第2誘電体層82上に保護層9を形成している。なお、上述のように図2では誘電体層8を第1誘電体層81と第2誘電体層82との2層構成としているが、1層のみの構成、あるいは3層以上の多層構成としてもよい。
The
図3は、前面ガラス基板3上に設けた電極の構成を示す平面図であり、図4は図3におけるA部の詳細を示す図である。なお、図3、図4には走査電極4、維持電極5を便宜上、金属バス電極4b、5bのみで示している。図3に示すように、長方形状をした前面ガラス基板3上には、走査電極4と維持電極5とが一対をなして表示電極6を構成し、図の破線領域内の画像表示領域内において前面ガラス基板3の短辺方向に複数列設けられている。また、図4に示すように、隣接する一対の表示電極6間には、遮光部であるブラックストライプ7が設けられている。図3、図4に示すように表示電極6の走査電極4は引き出し電極部20によって図3の図面上で左側端部に引き出され、複数本の走査電極端子21を1ブロックとして端子取出部22を構成している。また、端子取出部22にはFPCを介して外部接続端子と接続している。
FIG. 3 is a plan view showing a configuration of electrodes provided on the
一方、表示電極6のうちの維持電極5は、引き出し電極部23によって図3の図面上で右側端部に引き出され、全てのあるいは複数の維持電極5と短絡する短絡部24によって短絡され、維持電極端子取出部25にFPCを介して外部接続端子と接続している。
On the other hand, the sustain
図5は図4のB部の詳細を示す図であり、図5(a)は平面図、図5(b)は図5(a)のF−F線断面図である。また、図5(c)は図5(a)のH―H線断面図である。さらに、図6は図4の端子取出部22における走査電極端子21の詳細を示す図であり、図4のC−C線断面図である。
5A and 5B are diagrams showing details of the portion B in FIG. 4, FIG. 5A is a plan view, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the line HH in FIG. 6 is a diagram showing details of the
図5に示すように、走査電極4は透明電極4a上に金属バス電極4bが形成され、維持電極5は透明電極5a上に金属バス電極5bが形成されて一対の表示電極6を構成し、所定のギャップGを介して対向している。また、前述のようにそれぞれの金属バス電極4b、5bは第1導電層となる黒色電極41b、51bと第2導電層となる白色電極42b、52bとで構成されている。また、図5(c)に示すように、維持電極5の端部においては、金属バス電極5bが透明電極5aの外側に延伸されて前面ガラス基板3上に直接形成されている。なお、図5(c)では、維持電極5の端部のみを示しているが、図3の右側に位置する走査電極4の端部においても、金属バス電極4bが透明電極4aの外側に延伸されて前面ガラス基板3上に直接形成される構成となっている。また、透明電極4a、5aは図3に示す画像表示領域内にのみ設けられ、走査電極4、維持電極5を覆って誘電体層8が表示領域の外周部にまで設けられている。したがって、走査電極4と維持電極5の金属バス電極4b、5bが前面ガラス基板3上に直接形成されている端部の領域は誘電体層8で覆われている。なお、誘電体層8は表示領域の外側まで形成されているが、端子取出部22,25に形成されていない。
As shown in FIG. 5, the
一方、端子取出部22は表示領域の金属バス電極4bが引き出し電極部20、走査電極端子21へと延伸して形成されている。端子取出部22は走査電極端子21が100本程度で1ブロックを構成している。図6には走査電極端子21の詳細を示すが、図6に示すように、端子取出部22において前面ガラス基板3上に直接形成された金属バス電極4bは、第1導電層である黒色電極41bの幅W1と第2導電層である白色電極42bの幅W2が、W1>W2となるように構成している。すなわち、前面ガラス基板3の面と直接接する黒色電極41bの幅W1がその上に形成される白色電極42bの幅W2よりも大きくなるように構成している。
On the other hand, the terminal lead-out
なお、本発明の実施の形態におけるPDPでは、高精細フルスペックのハイビジョンテレビ用途などを対象としている。この場合、金属バス電極4b、5bの表示領域における電極幅は約80μmであり、端子取出部22での走査電極端子21の配線ピッチを約420μmとしている。この時、本発明の実施の形態におけるPDPでは、走査電極端子21を構成する白色電極42bの幅W2を170μmとし、その下部の黒色電極41bの幅W1を200μm程度となるようにしている。
The PDP in the embodiment of the present invention is intended for high-definition full-spec high-definition television applications. In this case, the electrode width in the display area of the
次に、PDPの製造方法について説明する。まず、前面板2の製造方法について説明する。前面ガラス基板3に走査電極4および維持電極5よりなる表示電極6とブラックストライプ7とを形成する方法について述べる。図7は前面ガラス基板3に表示電極6とブラックストライプ7とを形成する製造方法を示すフローチャートである。前面ガラス基板3上に透明電極4a、5aがパターン形成された後のフローチャートである。
Next, a method for manufacturing a PDP will be described. First, the manufacturing method of the front plate 2 will be described. A method of forming the
なお、透明電極4a、5aは前面ガラス基板3上に厚さ0.12μm程度の酸化インジウム(ITO)をスパッタ法で全面に形成し、その後、フォトリソグラフ法によって、巾150μmのストライプ状に既に形成されている。図7のステップ1に示すように、ブラックストライプ7と黒色電極41b、51bと形成する同一材料であるFe、Co、Ni、Mn、Ru、Rhの群から選ばれた1種の黒色金属微粒子あるいは金属酸化物が70重量%〜90重量%と、結着ガラスが1重量%〜15重量%と、感光性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤、溶剤などを含む感光性有機バインダ成分8重量%〜15重量%とよりなる感光性ペーストを印刷法などによって前面ガラス基板11上全面に塗布し、第1ペースト層である黒色電極ペースト層を形成する。なお、黒色電極ペーストの結着ガラスは、少なくとも酸化ビスマス(Bi2O3)を20重量%〜50重量%含み、結着ガラスの軟化点が550℃を超えるようにしている。
The
次に、この黒色電極ペースト層を乾燥した後、ステップ2に示すように、表示領域内に設けられるブラックストライプ7のパターン形状と、端子取出部22の走査電極端子21の黒色電極41bのパターン形状とに合わせて黒色ペースト層を露光する。
Next, after drying this black electrode paste layer, as shown in step 2, the pattern shape of the
次に、ステップ3に示すように、少なくとも銀(Ag)粒子が70重量%〜90重量%と、結着ガラスが1重量%〜15重量%と、感光性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤、溶剤などを含む感光性有機バインダ成分8重量%〜15重量%とよりなる感光性ペーストを印刷法などによって黒色電極ペースト層上に塗布し、第2ペースト層である白色電極ペースト層を形成する。なお、白色電極ペースト層の結着ガラスも、少なくとも酸化ビスマス(Bi2O3)を20重量%〜50重量%含み、結着ガラスの軟化点が550℃を超えるようにしている。
Next, as shown in
次に、ステップ4に示すように、黒色電極ペースト層と白色電極ペースト層とを、表示領域内の金属バス電極4b、5b、引き出し電極部20、走査電極端子21の白色電極42b、さらには、維持電極5側の引き出し電極部23、短絡部24、維持電極端子取出部25のパターン形状とに合わせて黒色ペースト層と白色ペースト層とを一括で露光する。
Next, as shown in
次に、走査電極4や維持電極5の露光不足による断線などを防止する目的で、ステップ5において2回目の露光としてステップ4の露光を繰り返す。
Next, the exposure in
次に、ステップ6において、これらの露光された黒色ペースト層、白色ペースト層を一括現像し、所定パターン形状のブラックストライプ7、それぞれの端子取出部22、25までを含めた走査電極4、維持電極5を形成する。
Next, in
次に、ステップ7において、これらを550℃〜600℃の温度で焼成することによって、表示領域内では、線幅が80μm程度の黒色電極41b、51bと白色電極42b、52bとが透明電極4a、5a上に形成され、走査電極端子21では黒色電極41bの線幅が200μmで白色電極42bの線幅が170μmの端子取出部22が形成される。
Next, in
なお、黒色電極41b、51bと白色電極51b、52bに用いられる結着ガラスは、上述のように酸化ビスマス(Bi2O3)の含有量が20重量%〜50重量%であり、他に、酸化硼素(B2O3)が15重量%〜35重量%、酸化硅素(SiO2)が2重量%〜15重量%、酸化アルミニウム(Al2O3)が0.3重量%〜4.4重量%などから成るガラスである。さらに、酸化モリブデン(MoO3)、酸化タングステン(WO3)のうちの少なくとも一つを0.1重量%以上7重量%以下含むことが好ましい。なお、酸化モリブデン(MoO3)、酸化タングステン(WO3)に代えて、酸化セリウム(CeO2)、酸化銅(CuO)、2酸化マンガン(MnO2)、酸化クロム(Cr2O3)、酸化コバルト(Co2O3)、酸化バナジウム(V2O7)、酸化アンチモン(Sb2O3)から選ばれる少なくとも1種を0.1重量%〜7重量%含ませてもよい。
The binder glass used for the
なお、本発明では結着ガラスの軟化点温度を550℃以上とし、焼成温度を550℃〜600℃としている。従来のように、結着ガラスの軟化点が450℃〜550℃と低い場合には、焼成温度がそれより100℃近く高いため、反応性の高い酸化ビスマス(Bi2O3)自体が銀(Ag)や黒色金属微粒子、あるいはペースト中の有機バインダ成分と激しく反応し、金属バス電極4b、5b中と誘電体層8中に気泡を発生させ、誘電体層8の絶縁耐圧性能を劣化させる。一方、本発明の実施の形態では、結着ガラスの軟化点を550℃以上にすると、銀(Ag)や黒色金属微粒子、あるいは有機成分と酸化ビスマス(Bi2O3)との反応性が低下して気泡の発生は少なくなる。しかしながら、結着ガラスの軟化点を600℃以上とすると、金属バス電極4b、5bと透明電極4a、5aや前面ガラス基板11、あるいは誘電体層8との接着性が低下するため好ましくない。
In the present invention, the softening point temperature of the binder glass is 550 ° C. or higher, and the firing temperature is 550 ° C. to 600 ° C. When the softening point of the binder glass is as low as 450 ° C. to 550 ° C. as in the past, since the firing temperature is nearly 100 ° C. higher than that, the highly reactive bismuth oxide (Bi 2 O 3 ) itself is silver ( Ag), black metal fine particles, or an organic binder component in the paste reacts violently to generate bubbles in the
次に、これらの電極を覆って、前面板2の誘電体層8を構成する。誘電体層8は第1誘電体層81と第2誘電体層82の2層構成であり、第1誘電体層81の誘電体ガラスは、次の材料組成により構成されている。すなわち、酸化ビスマス(Bi2O3)を25重量%〜40重量%、酸化亜鉛(ZnO)を27.5重量%〜34重量%、酸化硼素(B2O3)を17重量%〜36重量%、酸化硅素(SiO2)を1.4重量%〜4.2重量%、酸化アルミニウム(Al2O3)を0.5重量%〜4.4重量%含んでいる。さらに、酸化カルシウム(CaO)、酸化ストロンチウム(SrO)、酸化バリウム(BaO)から選ばれる少なくとも1種を5重量%〜13重量%含み、酸化モリブデン(MoO3)、酸化タングステン(WO3)から選ばれる少なくとも1種を0.1重量%〜7重量%含んでいる。なお、酸化モリブデン(MoO3)、酸化タングステン(WO3)に代えて、酸化セリウム(CeO2)、酸化銅(CuO)、2酸化マンガン(MnO2)、酸化クロム(Cr2O3)、酸化コバルト(Co2O3)、酸化バナジウム(V2O7)、酸化アンチモン(Sb2O3)から選ばれる少なくとも1種を0.1重量%〜7重量%含ませてもよい。
Next, the
これらの組成成分からなる誘電体ガラスを、湿式ジェットミルやボールミルで平均粒径が0.5μm〜2.5μmとなるように粉砕して誘電体ガラス粉末を作成する。次にこの誘電体ガラス粉末55重量%〜70重量%と、バインダ成分30重量%〜45重量%とを三本ロールで混練してダイコート用あるいは印刷用の第1誘電体層用ペーストを作成する。バインダ成分はエチルセルロースあるいはアクリル樹脂1重量%〜20重量%を含むターピネオールあるいはブチルカルビトールアセテートである。また、ペースト中には、必要に応じて可塑剤としてフタル酸ジオクチル,フタル酸ジブチル,リン酸トリフェニル,リン酸トリブチルを添加し、分散剤としてグリセロールモノオレート、ソルビタンセスキオレヘート、ホモゲノール(Kaoコーポレーション社製品名)、アルキルアリル基のリン酸エステルなどを添加して印刷性を向上させても良い。 Dielectric glass composed of these composition components is pulverized with a wet jet mill or a ball mill so that the average particle size is 0.5 μm to 2.5 μm to produce a dielectric glass powder. Next, 55% to 70% by weight of the dielectric glass powder and 30% to 45% by weight of the binder component are kneaded with three rolls to form a first dielectric layer paste for die coating or printing. . The binder component is ethyl cellulose or terpineol or butyl carbitol acetate containing 1% to 20% by weight of acrylic resin. In addition, dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, triphenyl phosphate and tributyl phosphate are added to the paste as needed, and glycerol monooleate, sorbitan sesquioleate, homogenol (Kao Corporation) as a dispersant. The printability may be improved by adding an alkylallyl group phosphate ester).
次に、この第1誘電体層用ペーストを用い、表示電極6を覆うように前面ガラス基板3にダイコート法あるいはスクリーン印刷法で塗布して乾燥させ、その後、誘電体ガラスの軟化点より少し高い温度の575℃〜590℃の温度で焼成する。
Next, using this first dielectric layer paste, the
次に、第2誘電体層82について説明する。第2誘電体層82の誘電体ガラスは、次の材料組成より構成されている。すなわち、酸化ビスマス(Bi2O3)を11重量%〜20重量%、酸化亜鉛(ZnO)を26.1重量%〜39.3重量%、酸化硼素(B2O3)を23重量%〜32.2重量%、酸化硅素(SiO2)を1重量%〜3.8重量%、酸化アルミニウム(Al2O3)を0.1重量%〜10.2重量%含んでいる。さらに、酸化カルシウム(CaO)、酸化ストロンチウム(SrO)、酸化バリウム(BaO)から選ばれる少なくとも1種を9.7重量%〜29.4重量%含み、酸化セリウム(CeO2)を0.1重量%〜5重量%含んでいる。
Next, the
これらの組成成分からなる誘電体ガラスを、湿式ジェットミルやボールミルで平均粒径が0.5μm〜2.5μmとなるように粉砕して誘電体ガラス粉末を作成する。次にこの誘電体ガラス粉末55重量%〜70重量%と、バインダ成分30重量%〜45重量%とを三本ロールで混練してダイコート用あるいは印刷用の第2誘電体層用ペーストを作成する。バインダ成分はエチルセルロースあるいはアクリル樹脂1重量%〜20重量%を含むターピネオールあるいはブチルカルビトールアセテートである。また、ペースト中には、必要に応じて可塑剤としてフタル酸ジオクチル,フタル酸ジブチル,リン酸トリフェニル,リン酸トリブチルを添加し、分散剤としてグリセロールモノオレート、ソルビタンセスキオレヘート、ホモゲノール(Kaoコーポレーション社製品名)、アルキルアリル基のリン酸エステルなどを添加して印刷性を向上させても良い。 Dielectric glass composed of these composition components is pulverized with a wet jet mill or a ball mill so that the average particle size is 0.5 μm to 2.5 μm to produce a dielectric glass powder. Next, 55% to 70% by weight of the dielectric glass powder and 30% to 45% by weight of the binder component are kneaded with three rolls to form a second dielectric layer paste for die coating or printing. . The binder component is ethyl cellulose or terpineol or butyl carbitol acetate containing 1% to 20% by weight of acrylic resin. In addition, dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, triphenyl phosphate and tributyl phosphate are added to the paste as needed, and glycerol monooleate, sorbitan sesquioleate, homogenol (Kao Corporation) as a dispersant. The printability may be improved by adding an alkylallyl group phosphate ester).
次にこの第2誘電体層用ペーストを用いて第1誘電体層81上にスクリーン印刷法あるいはダイコート法で印刷して乾燥させ、その後、誘電体ガラスの軟化点より少し高い温度の550℃〜590℃で焼成する。
Next, using this second dielectric layer paste, printing is performed on the
なお、誘電体層8の膜厚については、第1誘電体層81と第2誘電体層82とを合わせ、可視光透過率を確保するためには41μm以下が好ましい。第1誘電体層81は、金属バス電極4b、5bの銀(Ag)との反応を抑制するために酸化ビスマス(Bi2O3)の含有量を第2誘電体層82の酸化ビスマス(Bi2O3)含有量よりも多くし、25重量%〜40重量%としている。そのため、第1誘電体層81の可視光透過率が第2誘電体層82の可視光透過率よりも低くなるので、第1誘電体層81の膜厚を第2誘電体層82の膜厚よりも薄くしている。
The film thickness of the
なお、第2誘電体層82において酸化ビスマス(Bi2O3)が11重量%以下であると着色はしにくくなるが、第2誘電体層82中に気泡が発生しやすく好ましくない。また、20重量%を超えると着色が生じやすくなり透過率を上げる目的には好ましくない。
If the bismuth oxide (Bi 2 O 3 ) is 11% by weight or less in the
また、誘電体層8の膜厚が小さいほどパネル輝度の向上と放電電圧を低減するという効果が顕著になるので、絶縁耐圧が低下しない範囲内であればできるだけ膜厚を小さく設定するのが望ましい。このような観点から、本発明の実施の形態では、誘電体層8の膜厚を41μm以下に設定し、第1誘電体層81を5μm〜15μm、第2誘電体層82を20μm〜36μmとしている。
In addition, the smaller the film thickness of the
このようにして製造されたPDPは、表示電極6に銀(Ag)材料を用いても、前面ガラス基板3の着色現象(黄変)が少なくて、なおかつ、誘電体層8中に気泡の発生などがなく、絶縁耐圧性能に優れた誘電体層8を実現することを確認している。
The PDP manufactured in this manner has little coloring phenomenon (yellowing) of the
一方、背面板10は次のようにして形成される。まず、背面ガラス基板11上に、銀材料を含むペーストをスクリーン印刷する方法や、金属膜を全面に形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターンニングする方法などによりアドレス電極12用の構成物となる材料層を形成し、それを所望の温度で焼成することによりアドレス電極12を形成する。次に、アドレス電極12が形成された背面ガラス基板11上にダイコート法などによりアドレス電極13を覆うように誘電体ペーストを塗布して誘電体ペースト層を形成する。その後、誘電体ペースト層を焼成することにより下地誘電体層13を形成する。なお、誘電体ペーストは粉末の誘電体ガラスとバインダおよび溶剤を含んだ塗料である。
On the other hand, the
次に、下地誘電体層13上に隔壁材料を含む隔壁形成用ペーストを塗布して所定の形状にパターニングして隔壁材料層を形成し、その後、焼成することにより隔壁14を形成する。ここで、下地誘電体層13上に塗布した隔壁用ペーストをパターニングする方法としては、フォトリソグラフィ法やサンドブラスト法を用いることができる。次に、隣接する隔壁14間の下地誘電体層13上および隔壁14の側面に蛍光体材料を含む蛍光体ペーストを塗布して焼成することにより蛍光体層15が形成される。以上の工程により、背面ガラス基板11上に所定の構成部材が形成されて背面板10が完成する。
Next, a partition wall forming paste containing a partition wall material is applied on the
このような所定の構成部材を備えた前面板2と背面板10とを走査電極4とアドレス電極12とが直交するように対向配置して、その周囲をガラスフリットで封着し、放電空間16にネオン(Ne)、キセノン(Xe)などを含む放電ガスを封入することによりPDP1が完成する。
The front plate 2 and the
本発明の実施の形態におけるPDPでは、高精細フルスペックのハイビジョンテレビ用途などを対象としている。そのため、画素は1920(水平)×1080(垂直)であり、従来のNTSCの画素数である852(水平)×480(垂直)と比較して約6倍に増加する。したがって、同じ42インチのPDPで比較すると、一つの放電セルの面積が従来のNTSC方式の放電セルと比較して1/6程度と非常に小さくなる。そのために、放電セルでの開口率を上げるためには金属バス電極の更なる細幅化が要求され、約80μmと狭くかつ本数が多くなる、そのため、標準精細度に比べて端子取出部22での走査電極端子21の線幅も大きくできない。そのために端子取出部22において走査電極端子21が前面ガラス基板3から剥離し、信頼性を損なうという課題を有する。
The PDP according to the embodiment of the present invention is intended for high-definition full-spec high-definition television applications. Therefore, the number of pixels is 1920 (horizontal) × 1080 (vertical), which is about 6 times as large as the number of pixels of conventional NTSC, 852 (horizontal) × 480 (vertical). Therefore, when compared with the same 42-inch PDP, the area of one discharge cell is very small, about 1/6, as compared with a conventional NTSC discharge cell. Therefore, in order to increase the aperture ratio in the discharge cell, further narrowing of the metal bus electrode is required, which is as narrow as about 80 μm and increases in number. Therefore, in the
金属バス電極4b、5bは、ストライプ状の電極の長手方向に導電性を確保するために、膜厚を厚くすることが望ましいが、黒色電極41b、51bと白色電極42b、52bとを同一幅で形成して膜厚を厚くし、さらに線幅を細くすると、露光深度による現像後の電極形状として下部の黒色電極41b、51bの幅が小さくなる現象を生じる。その結果、それらを焼成する際の収縮による応力の発生によって、特に下部の黒色電極41b、51bが前面ガラス基板3から剥離するといった現象を生じる。
The
上述のように、本発明の実施の形態のPDPでは、誘電体層8で覆われていない領域となる端子取出部22の走査電極端子21の形状として、前面ガラス基板3と直接接合される黒色電極41bの幅をその上の白色電極42bの幅よりも大きくしている。さらに、ブラックストライプ7と黒色電極41b、51bを同一材料として、走査電極端子21の露光をブラックストライプ7の露光と同時に行なっている。そのために、走査電極端子21での黒色電極41bの形状を所定幅で確保することができ、さらに黒色電極41b上の白色電極42bの幅を小さくしているため、黒色電極41bと前面ガラス基板3との界面との密着力を焼成工程における上部の白色電極42bの応力に対抗させることができる。そのため、走査電極端子21の前面ガラス基板3からの剥離を防止することができる。
As described above, in the PDP according to the embodiment of the present invention, the shape of the
さらに、これらの黒色電極41b、51bや白色電極42b、52bには酸化ビスマスを含む結着ガラスを用いている、そのために環境保護に優しいPDPを実現することができる。特に、これらの結着ガラスの軟化点を550℃以上600℃以下にすると金属バス電極4b、5bと透明電極4a、5aや前面ガラス基板3との密着力を向上させて、走査電極端子21の信頼性をさらに向上させることができる。
Furthermore, binder glass containing bismuth oxide is used for the
さらに、表示領域においては黒色電極41b、51bと白色電極42b、52bとの幅を同一となるように一括露光しているため、画像表示領域での開口率を向上させて、高精細フルスペックのハイビジョンテレビなどでも高画質をPDPを実現することができる。なお、表示領域では、金属バス電極4b、5bを誘電体層8で覆っているために、透明電極4a、5aや前面ガラス基板3界面との密着力に問題は発生しない。
Furthermore, in the display area, the
また、本発明のPDPの製造方法によれば、高精細表示が可能で、前面ガラス基板からの端子取出部の剥離のない信頼性の高いPDPを、工程数が少なく、精度よく製造することが可能となる。 Further, according to the method for manufacturing a PDP of the present invention, a highly reliable PDP capable of high-definition display and having no peeling of the terminal extraction portion from the front glass substrate can be manufactured with a small number of steps and with high accuracy. It becomes possible.
以上のように、本発明の実施の形態におけるPDPと製造方法によれば、信頼性が高くて鉛成分を含まない環境に優しいPDPを実現することができる。 As described above, according to the PDP and the manufacturing method in the embodiment of the present invention, it is possible to realize an environmentally friendly PDP that is highly reliable and does not contain a lead component.
以上述べてきたように本発明によれば、端子取出部での電極端子の剥離などのない信頼性の高い、環境に優しく表示品質に優れたPDPを実現して大画面の表示デバイスなどに有用である。 As described above, according to the present invention, a highly reliable, environmentally friendly and excellent display quality PDP without peeling of electrode terminals at the terminal extraction portion is realized, which is useful for a display device with a large screen. It is.
1 PDP
2 前面板
3 前面ガラス基板
4 走査電極
4a、5a 透明電極
4b、5b 金属バス電極
5 維持電極
6 表示電極
7 ブラックストライプ
8 誘電体層
9 保護層
10 背面板
11 背面ガラス基板
12 アドレス電極
13 下地誘電体層
14 隔壁
15 蛍光体層
16 放電空間
20,23 引き出し電極部
21 走査電極端子
22 端子取出部
24 短絡部
25 維持電極端子取出部
41b,51b 黒色電極
42b,52b 白色電極
81 第1誘電体層
82 第2誘電体層
1 PDP
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2
81
Claims (5)
前記前面側基板に透明電極をパターン形成する工程と、前記透明電極を覆って前記遮光部と前記第1導電層とを形成する第1ペースト層を塗布する工程と、前記遮光部と前記端子取出部のパターン形状に合わせて前記第1ペースト層を露光する工程と、露光された前記第1ペースト層上に前記第2導電層を形成する第2ペースト層を塗布する工程と、前記表示電極のパターン形状に合わせるとともに少なくとも前記端子取出部では露光された前記第1ペースト層の幅よりも小さい幅を有して前記第1ペースト層と前記第2ペースト層とを同時に露光する工程と、露光された前記第1ペースト層と前記第2ペースト層とを同時に現像する工程とを含むことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 At least a pair of substrates transparent on the front side are arranged so as to form a discharge space between the substrates, and a display electrode in which a transparent electrode, a first conductive layer, and a second conductive layer are laminated on the front side substrate; A method for manufacturing a plasma display panel, wherein a non-discharge portion between the display electrodes is provided with a light shielding portion, and at least one end portion of the display electrode is provided with a terminal lead-out portion for connection to an external connection terminal. ,
Patterning a transparent electrode on the front substrate, applying a first paste layer covering the transparent electrode to form the light shielding part and the first conductive layer, and removing the light shielding part and the terminal Exposing the first paste layer in accordance with the pattern shape of the part, applying a second paste layer for forming the second conductive layer on the exposed first paste layer, and Adjusting the pattern shape and exposing the first paste layer and the second paste layer at the same time with a width smaller than the width of the exposed first paste layer at least in the terminal extraction portion; And a step of simultaneously developing the first paste layer and the second paste layer.
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-
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