JP2008059802A - Manufacturing method of panel unit - Google Patents

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傅 篠田
Hiroshi Kajiyama
博司 梶山
Kazuya Uchida
一也 内田
Seiji Miyazaki
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve production efficiency of a panel unit by shortening time spent in a sealing process of two glass substrates. <P>SOLUTION: A frit glass 28 is partially heated by a laser beam 42 and is softened into fluid to seal between a front glass substrate 12 and a rear glass substrate 14. And, in order to prevent thermal breakage from a glass edge due to occurrence of thermal strain by the laser beam 42, a panel unit 34 is heated ut to a specific pre-heating temperature before being sealed by the frit glass 28. The pre-heating temperature is lower than a sealing temperature of the frit glass 28 and the temperature difference is set up at 150°C or more and 250°C or less. For example, when a sealing temperature of the frit glass 28 is 450°C, the pre-heating temperature is set up at 200 to 300°C. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はパネル体の製造方法に係り、特に前面ガラス基板と背面ガラス基板とを封着することにより製造されるプラズマディスプレイ用パネル等のパネル体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a panel body, and more particularly to a method for manufacturing a panel body such as a panel for a plasma display manufactured by sealing a front glass substrate and a back glass substrate.

薄型大画面テレビのディスプレイとして、自発光型・直視型ディスプレイであるプラズマディスプレイ(Plasma Display Panel:以下、「PDP」と称する)は、前面ガラス基板と背面ガラス基板とからなる2枚のガラス基板をシール材により封着し、内部に放電ガスを封入することにより形成される。この前面ガラス基板には、放電させるための表示電極上に透明誘電体とMgO保護層が形成され、背面ガラス基板には、赤・緑・青の蛍光体を分離するストライプ状の隔壁(リブ)に蛍光体が順に塗布される。このような面放電反射型ストライプ構造のPDPが、量産型のカラーPDP用パネルとして市販されている。   A plasma display panel (hereinafter referred to as “PDP”), which is a self-luminous and direct-view display, is used as a display for thin large-screen TVs. It consists of two glass substrates consisting of a front glass substrate and a rear glass substrate. It is formed by sealing with a sealing material and enclosing a discharge gas inside. This front glass substrate is formed with a transparent dielectric and a MgO protective layer on the display electrodes for discharging, and the rear glass substrate has striped barrier ribs (ribs) for separating red, green and blue phosphors. The phosphors are applied in order. A PDP having such a surface discharge reflection type stripe structure is commercially available as a mass production type color PDP panel.

ここで、参考文献1等に開示されたPDP用パネルの製造方法の一例を、図7のフローチャートに示す。   Here, an example of a method for manufacturing a PDP panel disclosed in Reference 1 or the like is shown in the flowchart of FIG.

図7(A)で示す前面ガラス基板の製造プロセスは、まず、前面ガラス基板を受け入れると(A−1)、前面ガラス基板に透明電極である表示電極を形成する(A−2)。次に、表示電極上に細いバス電極を形成する(A−3)。バス電極には銀ペーストが用いられ、印刷やフォトリソグラフィープロセスを用いることにより形成される。次いで、表示電極及びバス電極上に、透明なガラス誘電体層を形成する(A−4)。更に、前面ガラス基板を250℃程度に加熱して、誘電体層上にMgO保護層を真空蒸着方法により形成する(A−5)。これによって、PDP用の前面ガラス基板が製造される。   In the manufacturing process of the front glass substrate shown in FIG. 7A, first, when the front glass substrate is received (A-1), a display electrode which is a transparent electrode is formed on the front glass substrate (A-2). Next, a thin bus electrode is formed on the display electrode (A-3). A silver paste is used for the bus electrode, and it is formed by using a printing or photolithography process. Next, a transparent glass dielectric layer is formed on the display electrode and the bus electrode (A-4). Further, the front glass substrate is heated to about 250 ° C., and an MgO protective layer is formed on the dielectric layer by a vacuum deposition method (A-5). Thus, a front glass substrate for PDP is manufactured.

図7(B)で示す背面ガラス基板の製造プロセスは、まず、背面ガラス基板を受け入れると(B−1)、背面ガラス基板に、ストライプ状のアドレス電極を形成し(B−2)、その上にストライプ状の隔壁を形成する(B−3)。蛍光体層形成の工程では、赤、緑、青のペーストをスクリーン印刷によって順に塗布するとともに乾燥し、その後、空気中で焼成することにより形成される(B−4)。そして、最後に背面ガラス基板の縁部に封着用シール材であるフリットガラス(封着温度が400〜500℃のガラスペースト)を塗布し、400℃付近の温度で脱バインダを行い、シール部を形成する(B−5)。これによって、PDP用の背面ガラス基板が製造される。なお、フリットガラスは、前面ガラス基板に塗布してもよく、双方のガラス基板に塗布してもよい。   In the manufacturing process of the rear glass substrate shown in FIG. 7B, first, when the rear glass substrate is received (B-1), striped address electrodes are formed on the rear glass substrate (B-2), Striped partition walls are formed on (B-3). In the phosphor layer forming step, red, green and blue pastes are sequentially applied by screen printing and dried, and then fired in air (B-4). Finally, frit glass (a glass paste having a sealing temperature of 400 to 500 ° C.), which is a sealing material for sealing, is applied to the edge of the back glass substrate, and the binder is removed at a temperature around 400 ° C. Form (B-5). Thus, a rear glass substrate for PDP is manufactured. The frit glass may be applied to the front glass substrate or may be applied to both glass substrates.

図7(C)に示すガラス基板の組み立て、ガス封入プロセスは、まず、背面ガラス基板と前面ガラス基板とを、表示電極とアドレス電極とが対向して交差するように重ね合わせることにより、隔壁で仕切られた放電空間を有するパネル体に組み立てる(C−1)。次に、このパネル体全体を加熱炉にて450℃程度に加熱することにより、前記フリットガラスを軟化流動させ、この軟化流動したフリットガラスによって背面ガラス基板と前面ガラス基板とを封着する。同時に背面ガラス基板上に開けた孔にあらかじめセットしたチップ管がフリットガラスによって接続される。この後、チップ管から放電空間内部の空気をバキュームしながら、350℃程度の雰囲気で約6時間、パネル体を焼成し、その後、放電空間に放電ガスを封入する(C−2)。この後、このパネル体を所定時間エージングし(C−3)、モジュール組立工程、及びセット組立に移行する(C−4)。以上が従来のPDPの組立工程である。   The glass substrate assembly and gas filling process shown in FIG. 7C is performed by first separating the rear glass substrate and the front glass substrate with the partition walls by overlapping the display electrodes and the address electrodes so as to face each other. Assembling into a panel body having a partitioned discharge space (C-1). Next, the entire panel body is heated to about 450 ° C. in a heating furnace to soften and flow the frit glass, and the back glass substrate and the front glass substrate are sealed with the softened and flown frit glass. At the same time, a chip tube set in advance in a hole formed on the rear glass substrate is connected by frit glass. Thereafter, the panel body is baked in an atmosphere of about 350 ° C. for about 6 hours while vacuuming the air inside the discharge space from the tip tube, and then the discharge gas is sealed in the discharge space (C-2). Thereafter, the panel body is aged for a predetermined time (C-3), and the process proceeds to a module assembly process and a set assembly (C-4). The above is the assembly process of the conventional PDP.

ところで、参考文献1に記載された従来の封着方法においては、加熱炉を450℃程度まで昇温させるために約4時間、パネル体の加熱に約1時間、そして、パネル体の徐冷に約4時間かかるため、封着に略一日を費やし、非常に時間がかかるという欠点があった。   By the way, in the conventional sealing method described in Reference 1, the heating furnace is heated to about 450 ° C. for about 4 hours, the panel body is heated for about 1 hour, and the panel body is gradually cooled. Since it takes about 4 hours, it took about a day for sealing, and it took a very long time.

これに対しPDPの封着技術ではないが、レーザ光によりフリットガラスが塗布されたシール部を封着温度まで局所加熱して、表示素子のガラス基板とガラスキャップとを封着する技術が特許文献1に記載されている。この技術を利用すればレーザ光によりフリットガラスを極めて短時間で所定の温度まで昇温し、封着できることが予想される。   On the other hand, although it is not a PDP sealing technique, a technique for sealing a glass substrate and a glass cap of a display element by locally heating a seal portion coated with frit glass with a laser beam to a sealing temperature is disclosed in Patent Literature. 1. If this technology is used, it is expected that the frit glass can be heated to a predetermined temperature by laser light to a predetermined temperature and sealed.

一方、従来のPDPは、表示電極とアドレス電極を駆動回路に接続するため、図8の如く前面ガラス基板1と背面ガラス基板2の各々の両端部に幅10〜15mm程度の電極端子代1A、2Aが形成されている。このPDP構成で、電極端子代1A、2Aの内側に位置するフリット部3にレーザ光を照射して加熱封着しようとすると、レーザ照射部の温度が上昇するに従い、レーザ照射部と非照射部との温度差が次第に大きくなることから、前面ガラス基板1および背面ガラス基板2の面内に生じる熱応力が次第に大きくなる。特に、図9の如く、引張の熱応力がガラスエッジ部分4に集中するので、そこを起点にして前面ガラス基板1または背面ガラス基板2の熱割れが発生するという不具合が生じる。   On the other hand, the conventional PDP connects the display electrode and the address electrode to the drive circuit, so that the electrode terminal allowance 1A having a width of about 10 to 15 mm is provided at both ends of the front glass substrate 1 and the rear glass substrate 2 as shown in FIG. 2A is formed. With this PDP configuration, when the frit part 3 positioned inside the electrode terminal allowances 1A and 2A is irradiated with laser light to be heat sealed, the laser irradiation part and the non-irradiation part are increased as the temperature of the laser irradiation part rises. Therefore, the thermal stress generated in the planes of the front glass substrate 1 and the back glass substrate 2 gradually increases. In particular, as shown in FIG. 9, since the tensile thermal stress is concentrated on the glass edge portion 4, there arises a problem that the front glass substrate 1 or the rear glass substrate 2 is cracked from that point.

特許文献2では、応力集中に起因する前記熱割れを防止するために、すなわち、レーザ照射時に発生する熱応力を小さくするために、平面型画像形成装置などに用いられるガラス外囲器全体を高温(270〜340℃)に予熱した後、封着温度が410℃のフリットガラスにレーザ光を照射する技術が開示されている。
最新プラズマディスプレイ製造技術 プレスジャーナル編 特開2003−123966号公報 特開2000−149783号公報
In Patent Document 2, in order to prevent the thermal cracking due to stress concentration, that is, in order to reduce the thermal stress generated at the time of laser irradiation, the entire glass envelope used in a flat image forming apparatus or the like is heated to a high temperature. A technique of irradiating a frit glass with a sealing temperature of 410 ° C. after preheating to (270 to 340 ° C.) with laser light is disclosed.
Latest Plasma Display Manufacturing Technology Press Journal JP 2003-123966 A JP 2000-149783 A

しかしながら、平面型画像形成装置などに用いられるガラス外囲器全体を高温に予熱する前記特許文献2の封着方法は、ガラス外囲器全体を270〜340℃まで予熱する時間に長時間を費やすことが予想され、ガラス外囲器に熱割れは発生しにくくなるものの生産効率を画期的に上げることができないという欠点があった。また、従来技術よりは電力などのパワーは削減できるもののさらに削減することが要求されていた。   However, the sealing method of Patent Document 2 that preheats the entire glass envelope used for a flat type image forming apparatus to a high temperature spends a long time for preheating the entire glass envelope to 270 to 340 ° C. However, it is difficult to generate a thermal crack in the glass envelope, but the production efficiency cannot be dramatically improved. Further, although power such as electric power can be reduced as compared with the prior art, further reduction has been required.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、2枚のガラス基板の封着工程に費やす時間を短縮し、パネル体の生産効率を上げることができるパネル体の製造方法を提供することを目的とする。また、消費電力を下げることを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a method for manufacturing a panel body that can shorten the time spent for the sealing process of two glass substrates and increase the production efficiency of the panel body. For the purpose. Another object is to reduce power consumption.

請求項1に記載の方法発明は、前記目的を達成するために、第1のガラス基板と第2のガラス基板との間の周縁部にシール材を塗布してパネル組立体を用意し、該シール材を加熱手段により封着温度まで局所加熱して軟化流動させることにより、第1のガラス基板と第2のガラス基板とを封着してパネル体を製造するパネル体の製造方法において、前記パネル組立体は、前記シール材による封着前に所定の予熱温度まで加熱され、該パネル組立体の予熱温度は、前記加熱手段によるシール材の封着温度よりも低温に設定されるとともに、前記パネル体の予熱温度とシール材の封着温度との温度差が150℃以上250℃以下に設定されていることを特徴としている。   In order to achieve the above-mentioned object, the method invention according to claim 1 prepares a panel assembly by applying a sealing material to a peripheral portion between the first glass substrate and the second glass substrate, In the method for manufacturing a panel body, the first glass substrate and the second glass substrate are sealed to manufacture a panel body by locally heating the sealing material up to a sealing temperature by a heating means and causing it to soften and flow. The panel assembly is heated to a predetermined preheating temperature before sealing with the sealing material, the preheating temperature of the panel assembly is set lower than the sealing temperature of the sealing material by the heating means, and The temperature difference between the preheating temperature of the panel body and the sealing temperature of the sealing material is set to 150 ° C. or more and 250 ° C. or less.

請求項1に記載の発明によれば、シール材を加熱手段によって封着温度まで局所加熱することによりシール材を軟化流動して2枚のガラス基板を封着する。局所的に熱エネルギを集中できることから封着工程の時間を短縮できる。そして、本発明は、加熱手段による熱応力発生に起因するガラス基板の熱割れを防止するために、前記シール材による封着前にパネル体を所定の予熱温度まで加熱する。その予熱温度は、シール材の封着温度よりも低温であり、その温度差を150℃以上250℃以下に設定した。例えば、シール材の封着温度が450℃の場合には、予熱温度を200〜300℃に設定した。これにより、本発明は、フリットガラスの封着温度(410℃)とパネル体の予熱温度(270〜340℃)との差が70〜140℃である特許文献3の封着方法と比較して、2枚のガラス基板の封着工程に費やす時間を短縮でき、これによって、パネル体の生産効率を上げることができる。また、予熱に用いる電力負荷が少なくなり、消費電力をさらに下げることができる。予熱温度は200〜300℃であることがより好ましい。   According to the first aspect of the present invention, the sealing material is softly flowed by locally heating the sealing material to the sealing temperature by the heating means, thereby sealing the two glass substrates. Since the heat energy can be concentrated locally, the time for the sealing process can be shortened. And in this invention, in order to prevent the thermal crack of the glass substrate resulting from the thermal stress generation | occurrence | production by a heating means, a panel body is heated to predetermined | prescribed preheating temperature before sealing with the said sealing material. The preheating temperature was lower than the sealing temperature of the sealing material, and the temperature difference was set to 150 ° C. or higher and 250 ° C. or lower. For example, when the sealing temperature of the sealing material is 450 ° C., the preheating temperature is set to 200 to 300 ° C. Thereby, this invention is compared with the sealing method of patent document 3 whose difference of the sealing temperature (410 degreeC) of a frit glass and the preheating temperature (270-340 degreeC) of a panel body is 70-140 degreeC. The time spent for the sealing process of the two glass substrates can be shortened, and thereby the production efficiency of the panel body can be increased. Further, the power load used for preheating is reduced, and the power consumption can be further reduced. The preheating temperature is more preferably 200 to 300 ° C.

請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記加熱手段はレーザであり、前記シール材は、前記レーザのレーザ光を吸収可能なフリットガラスであり、該フリットガラスの封着温度は380〜550℃であることを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the heating means is a laser, the sealing material is a frit glass capable of absorbing laser light of the laser, and a sealing temperature of the frit glass is 380. It is characterized by ˜550 ° C.

請求項2に記載の発明によれば、フリットガラスに吸収される波長のレーザ光を、封着温度が380〜550℃で黒色又は灰色のフリットガラスが塗布されたフリット部に照射してフリット部のみ加熱し、2枚のガラス基板を封着する。加熱手段としてレーザを使用することにより、局所的にエネルギを集中できることから封着工程を短縮できる。   According to the second aspect of the present invention, the frit portion is irradiated with the laser beam having a wavelength absorbed by the frit glass on the frit portion coated with black or gray frit glass at a sealing temperature of 380 to 550 ° C. Only heat and seal the two glass substrates. By using a laser as the heating means, energy can be concentrated locally, so that the sealing process can be shortened.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2において、前記パネル体は、フラットパネルディスプレイ用パネル体であることを特徴としている。   A third aspect of the present invention is characterized in that in the first or second aspect, the panel body is a flat panel display panel body.

請求項3に記載の発明によれば、請求項1及び請求項2の発明を、PDP(Plasma Display Panel)、FED(Field Emission Display)、SED(Surface-Conduction Electron-emitter Display)、等のフラットパネルディスプレイ用パネル体に適用できる。   According to the third aspect of the present invention, the first and second aspects of the present invention can be applied to flat displays such as a plasma display panel (PDP), a field emission display (FED), and a surface-conduction electron-emitter display (SED). It can be applied to panel bodies for panel displays.

請求項4に記載の発明は、請求項3において、前記フラットパネルディスプレイ用パネル体の前記第1のガラス基板及び第2のガラス基板に形成される電極端子代の幅は、11mm以下であることを特徴としている。   According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the width of the electrode terminal margin formed on the first glass substrate and the second glass substrate of the flat panel display panel body is 11 mm or less. It is characterized by.

請求項4に記載の発明によれば、電力端子代の幅を小さくすると、エッジ部にかかる熱応力が小さくなり、熱割れが起こりにくくなることを実験により見出した。したがって、レーザ照射封着においては、電力端子代を小さくすることが好ましく、例えば実質的に電力端子代を無くすことにより、フラットパネルディスプレイ用パネル体が割れ難くなり歩留りの向上と予熱温度を大幅に下げることができる。なお、実質的に電力端子代を無くす場合は表示電極およびアドレス電極と駆動回路の接続を例えばガラス基板のエッジ部で行なうことが挙げられる。   According to invention of Claim 4, when the width | variety of the power terminal cost was made small, the thermal stress concerning an edge part will become small and it discovered by experiment that it becomes difficult to produce a thermal crack. Therefore, in laser irradiation sealing, it is preferable to reduce the power terminal cost.For example, by substantially eliminating the power terminal cost, the flat panel display panel body becomes difficult to break, and the yield is improved and the preheating temperature is greatly increased. Can be lowered. In order to substantially eliminate the power terminal cost, for example, the connection of the display electrode, the address electrode and the driving circuit can be performed at the edge portion of the glass substrate.

ガラスエッジ部にかかる引張応力がシミュレーションで得られた値で概ね40MPaを超えた際に、ガラスエッジ部を起点として熱割れが発生することが実験より実証されており、この実証結果に基づいてフリットガラスの封着温度と予熱温度の温度差が例えば150℃の場合には、電極端子代の幅を7mm超に設定するとガラスエッジ部を起点として熱割れが発生し、前記温度差が例えば250℃の場合には、電極端子代の幅を8mm超に設定すると熱割れが発生する。すなわち、予熱温度と電極端子代の幅寸法とは相関関係にあり、電極端子代の幅寸法を小さくするに従って、予熱温度を低く設定でき、工程時間の短縮と消費電力削減が可能になる。   It has been demonstrated from experiments that when the tensile stress applied to the glass edge exceeds approximately 40 MPa as a value obtained by the simulation, thermal cracking starts from the glass edge, and the frit is based on this verification result. When the temperature difference between the glass sealing temperature and the preheating temperature is, for example, 150 ° C., if the width of the electrode terminal margin is set to more than 7 mm, thermal cracking occurs starting from the glass edge, and the temperature difference is, for example, 250 ° C. In this case, thermal cracking occurs when the width of the electrode terminal margin is set to more than 8 mm. That is, there is a correlation between the preheating temperature and the width dimension of the electrode terminal allowance, and as the width dimension of the electrode terminal allowance is reduced, the preheating temperature can be set lower, and the process time and power consumption can be reduced.

請求項5に記載の発明は、請求項4において、前記フラットパネルディスプレイ用パネル体は、プラズマディスプレイ用パネル体であり、前記パネル組立体の第1のガラス基板の予熱は、前記第1のガラス基板へMgO保護層を形成する際に加熱された第1のガラス基板の保有熱を利用することを特徴としている。   According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the flat panel display panel body is a plasma display panel body, and the first glass substrate of the panel assembly is preheated by the first glass. It is characterized in that the retained heat of the first glass substrate heated when the MgO protective layer is formed on the substrate is used.

請求項5に記載の発明によれば、PDPの場合、第1のガラス基板に透明なガラス誘電体層を形成し、その上にMgO保護層を成膜するが、その成膜に必要とする高温状態(約200〜300℃)を維持しつつフリット部にレーザ照射を行う。これによって、MgO成膜時の保有熱をPDPのパネル体の予熱に利用できるので、省エネ化を図ることができる。さらに、好ましくは、第2のガラス基板も塗布したフリットガラスの脱バインダ工程で得られた熱をPDP用パネル体の予熱に利用する。   According to the invention described in claim 5, in the case of PDP, a transparent glass dielectric layer is formed on the first glass substrate, and an MgO protective layer is formed thereon, which is necessary for the film formation. Laser irradiation is performed on the frit portion while maintaining a high temperature state (about 200 to 300 ° C.). Accordingly, the heat retained during the MgO film formation can be used for preheating the PDP panel body, so that energy saving can be achieved. Further, preferably, the heat obtained in the binder removal process of the frit glass on which the second glass substrate is also applied is used for preheating the PDP panel body.

本発明に係るパネル体の製造方法によれば、シール材を加熱手段によって封着温度まで局所加熱することによりシール材を軟化流動して2枚のガラス基板を封着するので、局所的に熱エネルギを集中できることから封着工程時間を短縮できる。そして、本発明は、加熱手段による熱応力発生に起因するガラス基板の熱割れを防止するために、前記シール材による封着前にパネル体を所定の予熱温度まで加熱する。その予熱温度は、シール材の封着温度よりも低温であり、その温度差を150℃以上250℃以下に設定したので、2枚のガラス基板の封着工程に費やす時間を短縮でき、これによって、パネル体の生産効率を上げることができる。また、直前の工程で得られた熱をそのまま利用することにより、さらに封着工程に費やす時間を短縮でき、大幅な省エネにも寄与する。   According to the method for manufacturing a panel body according to the present invention, the sealing material is softly flowed by locally heating the sealing material to the sealing temperature by the heating means, and the two glass substrates are sealed. Since the energy can be concentrated, the sealing process time can be shortened. And in this invention, in order to prevent the thermal crack of the glass substrate resulting from the thermal stress generation | occurrence | production by a heating means, a panel body is heated to predetermined | prescribed preheating temperature before sealing with the said sealing material. The preheating temperature is lower than the sealing temperature of the sealing material, and the temperature difference is set to 150 ° C. or more and 250 ° C. or less, so the time spent for the sealing process of the two glass substrates can be shortened, thereby The production efficiency of the panel body can be increased. In addition, by using the heat obtained in the immediately preceding process as it is, the time spent for the sealing process can be further shortened, which contributes to significant energy saving.

以下、添付図面に従って本発明に係るパネル体の製造方法の好ましい実施の形態について説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of a method for manufacturing a panel body according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1は、実施の形態のパネル体であるPDP10の組立構造を示す要部拡大断面図、図2はPDP10の封着装置50を示した構造図、図3はPDP10の製造プロセスを示したフローチャートである。以下、図1、図2を参照しながら図3のフローチャートについて説明する。   FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing an assembly structure of a PDP 10 which is a panel body of the embodiment, FIG. 2 is a structural view showing a sealing device 50 of the PDP 10, and FIG. 3 is a flowchart showing a manufacturing process of the PDP 10. It is. The flowchart of FIG. 3 will be described below with reference to FIGS.

図3のフローチャートで示した(A`)プロセスは、前面ガラス基板(第1のガラス基板)12の製造プロセス、(B`)プロセスは背面ガラス基板(第2のガラス基板)14の製造プロセス、(C`)プロセスは、前面ガラス基板12と背面ガラス基板14の組み立て、及びガス封入等の終段のプロセスをそれぞれ示している。   The process (A `) shown in the flowchart of FIG. 3 is a manufacturing process of the front glass substrate (first glass substrate) 12, and the process (B `) is a manufacturing process of the rear glass substrate (second glass substrate) 14. (C `) shows the final stage processes such as assembly of the front glass substrate 12 and the back glass substrate 14 and gas filling.

図3(A`)で示す前面ガラス基板12の製造プロセスは、まず、前面ガラス基板12を受け入れ(A`−1)、前面ガラス基板12に例えば酸化インジウム−スズ(ITO)を蒸着により成膜し、フォトリソグラフィープロセスを用いてストライプ状の表示電極16を形成する(A`−2)。次に、この表示電極16は抵抗が高いことから電圧降下を防ぐため、表示電極16上に細いバス電極18を形成する(A`−3)。バス電極18には銀ペーストが用いられ、印刷やフォトリソグラフィープロセスを用いることによりバス電極18が形成される。次いで、表示電極16およびバス電極18上に、印刷やシートラミネートにより、低融点ガラス粉末ペーストを塗布し、その後、600℃程度に加熱して、透明なガラス誘電体層20を形成する(A`−4)。更に、真空槽内において200〜250℃程度に加熱し、誘電体層20上にMgO保護層30を真空蒸着方法で形成する(A`−5)。これによって、PDP10用の前面ガラス基板12が製造される。   In the manufacturing process of the front glass substrate 12 shown in FIG. 3 (A `), first, the front glass substrate 12 is received (A`-1), and, for example, indium tin oxide (ITO) is deposited on the front glass substrate 12 by vapor deposition. Then, the striped display electrode 16 is formed by using a photolithography process (A`-2). Next, since the display electrode 16 has high resistance, a thin bus electrode 18 is formed on the display electrode 16 to prevent a voltage drop (A`-3). A silver paste is used for the bus electrode 18, and the bus electrode 18 is formed by using printing or a photolithography process. Next, a low melting glass powder paste is applied onto the display electrode 16 and the bus electrode 18 by printing or sheet lamination, and then heated to about 600 ° C. to form a transparent glass dielectric layer 20 (A ( -4). Furthermore, it heats to about 200-250 degreeC in a vacuum chamber, and forms the MgO protective layer 30 on the dielectric material layer 20 with a vacuum evaporation method (A`-5). Thus, the front glass substrate 12 for the PDP 10 is manufactured.

次に、図3(B`)で示す背面ガラス基板14の製造プロセスは、まず、背面ガラス基板14を受け入れ(B`−1)、背面ガラス基板14に、銀ペーストをスクリーン印刷し,その後焼成することによりストライプ状のアドレス電極22を形成し(B`−2)、アドレス電極22の一部を覆うように、ストライプ状の隔壁24を形成する(B`−3)。すなわち、低融点ガラス粒子にバインダと溶剤とを加えたリブペーストをスクリーン印刷法により所定のピッチで繰り返し塗布することによりストライプ状の隔壁24を形成する。蛍光体層26の形成工程では、赤、緑、青の蛍光体をそれぞれ別に含むペーストをスクリーン印刷によって順に隔壁に塗布するとともに乾燥し、その後、空気中で焼成することにより蛍光体層26を形成する(B`−4)。そして、最後に背面ガラス基板14の縁部に封着用シールである黒色又は灰色のフリットガラス28(図2参照)を塗布し、400℃付近の温度で脱バインダを行い、シール部を形成する(B`−5)。これによって、PDP10用の背面ガラス基板14が製造される。   Next, the manufacturing process of the back glass substrate 14 shown in FIG. 3 (B `) first receives the back glass substrate 14 (B`-1), screen-prints silver paste on the back glass substrate 14, and then fires it. Thus, a stripe-shaped address electrode 22 is formed (B (-2), and a stripe-shaped partition wall 24 is formed so as to cover a part of the address electrode 22 (B`-3). That is, a rib-like partition wall 24 is formed by repeatedly applying a rib paste obtained by adding a binder and a solvent to low melting glass particles at a predetermined pitch by a screen printing method. In the formation process of the phosphor layer 26, pastes each containing red, green, and blue phosphors are applied to the barrier ribs in sequence by screen printing, dried, and then fired in air to form the phosphor layer 26. (B`-4). Finally, black or gray frit glass 28 (see FIG. 2), which is a sealing seal, is applied to the edge of the back glass substrate 14, and the binder is removed at a temperature around 400 ° C. to form a seal portion ( B`-5). Thereby, the rear glass substrate 14 for the PDP 10 is manufactured.

なお、フリットガラス28は、前面ガラス基板12に塗布してもよく、双方のガラス基板12、14に塗布してもよい。また、フリットガラス28は、封着温度380〜550℃、特には400〜500℃が好ましく、焼成後の熱膨張係数60〜90×10−7/℃の特性を有することが好ましい。この材料の構成としては、レーザ光を吸収可能な1)PbO−B系、PbO−ZnO−B系、PbO−B−ZnO−SiO系ガラス粉末に、チタン酸鉛、チタン酸鉛固溶体、ジルコン、ケイ酸ジルコニウム、ウィレマイト、コージエライト、酸化スズ、β-ユークリプタイト等のフィラー材料を適量混合したもの、2)Bi−B系ガラス粉末にジルコン、コージエライト、チタン酸アルミニウム、ウィレマイト等のフィラー材料を適量混合したもの、3)SnO−P系ガラス粉末にシリカガラス、コージエライト、リン酸ジルコニウム系、酸化スズ等のフィラー材料を適量混合したものを挙げることができる。これを周知のバインダを含む溶剤(ビークル)に混練したペーストにして塗布される。 The frit glass 28 may be applied to the front glass substrate 12 or may be applied to both glass substrates 12 and 14. The frit glass 28 preferably has a sealing temperature of 380 to 550 ° C., particularly 400 to 500 ° C., and preferably has a thermal expansion coefficient after firing of 60 to 90 × 10 −7 / ° C. This material is composed of 1) PbO—B 2 O 3 , PbO—ZnO—B 2 O 3 , PbO—B 2 O 3 —ZnO—SiO 2 glass powder capable of absorbing laser light, titanium Mixed with appropriate amount of filler materials such as lead acid, lead titanate solid solution, zircon, zirconium silicate, willemite, cordierite, tin oxide, β-eucryptite, 2) Bi 2 O 3 -B 2 O 3 glass powder 3) An appropriate amount of filler material such as zircon, cordierite, aluminum titanate, and willemite mixed in 3) An appropriate amount of filler material such as silica glass, cordierite, zirconium phosphate, and tin oxide in SnO-P 2 O 5 glass powder A mixture may be mentioned. This is applied as a paste kneaded in a solvent (vehicle) containing a known binder.

また、前面ガラス基板12及び背面ガラス基板14は、高歪点ガラスやソーダライムガラスが用いられ、その熱膨張係数は65〜95×10−7/℃であることが好ましい。特に高歪点ガラスを用いると、PDPの製造工程で起こる恐れのある熱変形や熱収縮が小さくなるのでより好ましい。 The front glass substrate 12 and the back glass substrate 14 are made of high strain point glass or soda lime glass, and preferably have a thermal expansion coefficient of 65 to 95 × 10 −7 / ° C. In particular, it is more preferable to use high strain point glass because thermal deformation and thermal shrinkage that may occur in the manufacturing process of the PDP are reduced.

次に、図3(C`)に示すガラス基板の組み立て、ガス封入プロセスは、MgO保護層形成工程で250℃程度に加熱した前面ガラス基板12と別の加熱手段によって250℃程度に加熱した背面ガラス基板14をチャンバ52内に持ち込み、この背面ガラス基板14とを、表示電極(透明電極)16とアドレス電極22とが対向して交差するように重ね合わせることにより、隔壁24で仕切られた放電空間32を有するパネル体34を組み立てる(C`−1)。このパネル体34は、フリットガラス28の封着温度が450℃の場合、チャンバ52内のヒータ36により200〜250℃に維持もしくは300℃まで加熱(予熱)される。すなわち、この後に実施されるレーザ発振器38を用いた封着時において、パネル体34のエッジ部にかかる熱応力を減少させる温度にまで予熱されている。そして、パネル体34が200〜250℃に維持もしくは300℃に加熱されていることを熱電対40によって検出した後、チャンバ52の透明窓46から、パネル体34のフリット部(フリットガラス28が塗布された部分)に沿って、レーザ発振器38からレーザ光42をスキャン照射してフリット部を封着温度である450℃程度に局所加熱する。これにより、フリットガラス28が軟化流動し、背面ガラス基板14と前面ガラス基板12とが軟化流動したフリットガラス28によって封着される(C`−2)。   Next, the glass substrate assembly and gas sealing process shown in FIG. 3 (C `) is performed by the front glass substrate 12 heated to about 250 ° C. in the MgO protective layer forming step and the back surface heated to about 250 ° C. by another heating means. The glass substrate 14 is brought into the chamber 52, and the back glass substrate 14 is overlapped with the display electrodes (transparent electrodes) 16 and the address electrodes 22 so as to face each other so as to be separated by the partition walls 24. The panel body 34 having the space 32 is assembled (C`-1). When the sealing temperature of the frit glass 28 is 450 ° C., the panel body 34 is maintained at 200 to 250 ° C. or heated (preheated) to 300 ° C. by the heater 36 in the chamber 52. That is, at the time of sealing using the laser oscillator 38 that is performed thereafter, preheating is performed to a temperature that reduces the thermal stress applied to the edge portion of the panel body 34. After detecting that the panel body 34 is maintained at 200 to 250 ° C. or heated to 300 ° C. by the thermocouple 40, the frit portion (frit glass 28 is applied to the panel body 34 from the transparent window 46 of the chamber 52. The laser light is scanned and irradiated from the laser oscillator 38 along the portion), and the frit part is locally heated to a sealing temperature of about 450 ° C. As a result, the frit glass 28 softens and flows, and the back glass substrate 14 and the front glass substrate 12 are sealed by the softened and flown frit glass 28 (C`-2).

なお、好ましくは前述の封着前にチャンバ52内をネオンガスとキセノンガスとを混合した所定の圧力の放電ガスを満たしておけば、放電空間32にもネオンガスと前記放電ガスが封入される(C`−2)。この後、このパネル体34を所定時間エージングし(C`−3)、モジュール組立工程、及びセット組立に移行する(C`−4)。以上の工程を経ることによって、実施の形態のPDP10が組み立てられる。なお、図2の封着装置50において、符号44は、パネル体34が載置される支持台である。   Preferably, if the chamber 52 is filled with a discharge gas having a predetermined pressure obtained by mixing neon gas and xenon gas before the above-described sealing, the discharge space 32 is filled with the neon gas and the discharge gas (C IV-2). Thereafter, the panel body 34 is aged for a predetermined time (C`-3), and the process proceeds to the module assembly process and set assembly (C`-4). Through the above steps, the PDP 10 of the embodiment is assembled. In addition, in the sealing apparatus 50 of FIG. 2, the code | symbol 44 is a support stand in which the panel body 34 is mounted.

レーザ発振器38としては、Nd:YAGレーザ(発振波長λ=1064nm)のほか、ガラスには比較的透過するが黒色又は灰色のフリットガラス28には吸収される波長のものであればよく、ガリウムヒ素系半導体レーザ、ガリウムヒ素アルミニウム系半導体レーザ、LD励起固体レーザ、ファイバーレーザ、炭酸ガスレーザ等の何れのレーザでも使用可能である。   As the laser oscillator 38, in addition to the Nd: YAG laser (oscillation wavelength λ = 1064 nm), any laser having a wavelength that is relatively transmissive to the glass but absorbed by the black or gray frit glass 28 may be used. Any laser such as a semiconductor laser, a gallium arsenide aluminum semiconductor laser, an LD pumped solid laser, a fiber laser, or a carbon dioxide gas laser can be used.

組み立てられたPDP10は、表示電極16とアドレス電極22が交差するところに、赤、緑、青の各色を発光するセルが形成される。そして、PDP10のパネル駆動回路(不図示)を介して接続された駆動回路(不図示)によって、表示電極16の走査電極とアドレス電極22との間にアドレス放電パルスを印加し、発光させようとするセルに壁電荷を蓄積する。その後、表示電極16の走査電極と維持電極との間に維持放電パルスを印加することによって、壁電荷が蓄積されたセルで維持放電を行う。そして、セルの放電に伴って紫外線を発光し、蛍光体層26で可視光に変換する。このようにしてセルを点灯させることにより、PDP10にカラー画像が表示される。   In the assembled PDP 10, cells that emit red, green, and blue colors are formed where the display electrodes 16 and the address electrodes 22 intersect. Then, an address discharge pulse is applied between the scan electrode of the display electrode 16 and the address electrode 22 by a drive circuit (not shown) connected via a panel drive circuit (not shown) of the PDP 10 to emit light. The wall charge is accumulated in the cell. Thereafter, a sustain discharge pulse is applied between the scan electrode and the sustain electrode of the display electrode 16 to perform a sustain discharge in the cell in which the wall charges are accumulated. Then, ultraviolet light is emitted along with the discharge of the cell, and is converted into visible light by the phosphor layer 26. By lighting the cell in this way, a color image is displayed on the PDP 10.

図4は、レーザによってフリットが封着される封着温度である450℃まで局所加熱した際の前面ガラス基板と背面ガラス基板における電極端子代とガラスエッジ部にかかる熱応力の関係を、シミュレーションにより求めた表及びグラフである。   FIG. 4 shows the relationship between the electrode terminal allowance and the thermal stress applied to the glass edge portion in the front glass substrate and the back glass substrate when locally heated to 450 ° C. which is the sealing temperature at which the frit is sealed by the laser. It is the table | surface and graph which were calculated | required.

ここで、前面ガラス基板及び背面ガラス基板は、板厚2.8mm(高歪点ガラス:熱膨張係数83×10−7 /℃、歪点570℃、商品名:PD200、旭硝子社製)であり、また、予熱温度から封着温度到達までの昇温時間は3分とした。また、パネル体34のサンプルとしては、予熱温度が100℃、150℃、200℃、250℃、300℃、350℃のものを用いた。図4のグラフにおいて、縦軸はガラスエッジ部にかかる熱応力(MPa)であり、横軸はパネル体34の電極端子代の幅寸法(mm)である。なお、縦軸においてプラスが引張応力でマイナスが圧縮応力を表している。一方で、前記シミュレーションで求められたガラスエッジ部にかかる引張応力値が概ね40MPaを超える電極端子代の幅寸法と予熱温度の条件でレーザ加熱すると、レーザ照射中にガラスエッジ部を起点として熱割れが発生することが実験で実証されている。 Here, the front glass substrate and the rear glass substrate have a thickness of 2.8 mm (high strain point glass: thermal expansion coefficient 83 × 10 −7 / ° C., strain point 570 ° C., trade name: PD200, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.). Further, the temperature raising time from the preheating temperature to reaching the sealing temperature was 3 minutes. Moreover, as a sample of the panel body 34, the thing of the preheating temperature of 100 degreeC, 150 degreeC, 200 degreeC, 250 degreeC, 300 degreeC, 350 degreeC was used. In the graph of FIG. 4, the vertical axis represents the thermal stress (MPa) applied to the glass edge portion, and the horizontal axis represents the width dimension (mm) of the electrode terminal allowance of the panel body 34. In the vertical axis, plus indicates tensile stress and minus indicates compressive stress. On the other hand, when laser heating is performed under the conditions of the width dimension of the electrode terminal allowance and the preheating temperature at which the tensile stress value applied to the glass edge portion obtained in the simulation exceeds approximately 40 MPa, thermal cracking starts from the glass edge portion during laser irradiation. Has been experimentally demonstrated.

この実証結果と図4に示すシミュレーション結果に基づいて電極端子代の幅寸法と予熱温度の関係を検証する。   Based on this verification result and the simulation result shown in FIG. 4, the relationship between the width dimension of the electrode terminal allowance and the preheating temperature is verified.

図4のグラフにおいて、予熱温度が100℃のパネル体34の場合は、予熱温度が低いことから電極端子代の幅寸法を約6mm以下に設定することによりガラスエッジを起点とした熱割れを防止できることが分かる。また、予熱温度が150℃のパネル体34の場合は、これも予熱温度が低いことから電極端子代の幅寸法を約7mm以下に設定することによりガラスエッジを起点とした熱割れを防止できることが分かる。更に、予熱温度が200℃のパネル体34の場合は、電極端子代の幅寸法を約8.5mm以下に設定することによりガラスエッジを起点とした熱割れを防止できることが分かる。そして、予熱温度が250℃のパネル体34の場合は、電極端子代の幅寸法を約10.5mm以下に設定することによりガラスエッジを起点とした熱割れを防止できることが分かる。また、予熱温度が300℃のパネル体34の場合は、電極端子代の幅寸法を約14mm以下に設定することによりガラスエッジを起点とした熱割れを防止できることが分かる。最後に、予熱温度が350℃のPDP10の場合は、パネル体34が高温に予熱されるため、電極端子代の幅寸法を約30mm以上設定してもガラスエッジを起点とした熱割れは本質的には発生しない。   In the graph of FIG. 4, in the case of the panel body 34 having a preheating temperature of 100 ° C., since the preheating temperature is low, the thermal cracking starting from the glass edge is prevented by setting the width dimension of the electrode terminal margin to about 6 mm or less. I understand that I can do it. Further, in the case of the panel body 34 having a preheating temperature of 150 ° C., since the preheating temperature is also low, it is possible to prevent thermal cracking starting from the glass edge by setting the width dimension of the electrode terminal margin to about 7 mm or less. I understand. Furthermore, in the case of the panel body 34 having a preheating temperature of 200 ° C., it can be seen that thermal cracking starting from the glass edge can be prevented by setting the width dimension of the electrode terminal margin to about 8.5 mm or less. And in the case of the panel body 34 whose preheating temperature is 250 degreeC, it turns out that the thermal crack which started from the glass edge can be prevented by setting the width dimension of an electrode terminal margin to about 10.5 mm or less. Moreover, in the case of the panel body 34 with a preheating temperature of 300 ° C., it can be seen that thermal cracking starting from the glass edge can be prevented by setting the width dimension of the electrode terminal margin to about 14 mm or less. Finally, in the case of the PDP 10 having a preheating temperature of 350 ° C., the panel body 34 is preheated to a high temperature, so that thermal cracking starting from the glass edge is essential even if the width dimension of the electrode terminal margin is set to about 30 mm or more. Does not occur.

しかし、パネル体34の予熱温度を高く設定すると、予熱に費やす熱エネルギが増大するとともに、予熱に費やす時間も長時間となることから好ましくない。   However, if the preheating temperature of the panel body 34 is set high, the heat energy spent for preheating increases, and the time spent for preheating becomes long, which is not preferable.

そこで、実施の形態の図2に示した封着装置50では、前面ガラス基板12に成膜されるMgO保護層の成膜の際の高温状態(約200〜250℃)を維持し、必要によっては加熱し、フリットガラス28にレーザを照射している。すなわち、MgO成膜時に前面ガラス基板12が加熱された熱(保有熱)をパネル体34の予熱に利用している。このことから、予熱温度を200〜300℃に設定することが、パネル体34の予熱に費やす熱エネルギを削減する観点から好ましく、さらに200〜250℃であることがより好ましい。   Therefore, in the sealing device 50 shown in FIG. 2 of the embodiment, the high temperature state (about 200 to 250 ° C.) at the time of forming the MgO protective layer formed on the front glass substrate 12 is maintained, and if necessary Is heating and irradiating the frit glass 28 with a laser. That is, the heat (retained heat) generated by heating the front glass substrate 12 during the MgO film formation is used for preheating the panel body 34. For this reason, it is preferable to set the preheating temperature to 200 to 300 ° C. from the viewpoint of reducing the thermal energy spent for preheating the panel body 34, and more preferably 200 to 250 ° C.

図5は、シミュレーションにより、ガラスエッジ部の引張応力が40MPaとなる電極端子代の幅寸法(mm)と、フリットガラス28の封着温度と予熱温度の温度差(ΔT)との関係を示した表及びグラフである。ここで、前面ガラス基板及び背面ガラス基板は、板厚2.8mmの同上のPD200とし、また、予熱温度から封着温度到達までの昇温時間は3分とした。フリットガラス28は、封着温度を450℃とし、パネル体のフリットガラス28に相当する部分が封着温度に加熱されるとした。また、パネル体34のサンプルとしては、予熱温度が100℃、150℃、200℃、250℃、300℃のものを用いた。   FIG. 5 shows the relationship between the width dimension (mm) of the electrode terminal allowance at which the tensile stress at the glass edge becomes 40 MPa and the temperature difference (ΔT) between the sealing temperature of the frit glass 28 and the preheating temperature by simulation. It is a table | surface and a graph. Here, the front glass substrate and the back glass substrate were PD200 of the same thickness of 2.8 mm, and the temperature rising time from the preheating temperature to reaching the sealing temperature was 3 minutes. The frit glass 28 has a sealing temperature of 450 ° C., and a portion of the panel body corresponding to the frit glass 28 is heated to the sealing temperature. Moreover, as a sample of the panel body 34, the thing of the preheating temperature of 100 degreeC, 150 degreeC, 200 degreeC, 250 degreeC, and 300 degreeC was used.

パネル体34の予熱温度は、前述したように熱エネルギ削減の観点から200〜300℃が好ましいので、フリットガラス28の封着温度と予熱温度の温度差(ΔT)は150〜250℃となり、図5に示した表、及びデータ値より近似した多項式(40MPaかかる電極代をyとすると、y=0.00019ΔT−0.1347ΔT+30.183)のグラフから、電極端子代の幅寸法(B:図6参照)は、温度差ΔTが150℃の場合には14.4mm以下に設定することが好ましく、温度差ΔTが250℃の場合には8.4mm以下に設定することが好ましいことが分かる。 Since the preheating temperature of the panel body 34 is preferably 200 to 300 ° C. from the viewpoint of reducing thermal energy as described above, the temperature difference (ΔT) between the sealing temperature of the frit glass 28 and the preheating temperature is 150 to 250 ° C. 5 and a polynomial approximated from the data values (y = 0.00019ΔT 2 −0.1347ΔT + 30.183, where y is an electrode cost of 40 MPa), the electrode terminal allowance width dimension (B: FIG. 6) is preferably set to 14.4 mm or less when the temperature difference ΔT is 150 ° C., and is preferably set to 8.4 mm or less when the temperature difference ΔT is 250 ° C.

さらにパネル体34の予熱温度は、200〜250℃がより好ましいので、フリットガラス28の封着温度と予熱温度の温度差(ΔT)は200〜250℃となり、図5に示した表、及びデータ値より近似した多項式(40MPaかかる電極代をyとすると、y=0.00019ΔT2−0.1347ΔT+30.183)のグラフから、電極端子代の幅寸法(B:図6参照)は、温度差ΔTが200℃の場合には10.4mm以下に設定することが好ましく、温度差ΔTが250℃の場合には8.4mm以下に設定することが好ましいことが分かる。   Furthermore, since the preheating temperature of the panel body 34 is more preferably 200 to 250 ° C., the temperature difference (ΔT) between the sealing temperature and the preheating temperature of the frit glass 28 is 200 to 250 ° C., and the table and data shown in FIG. From the graph of the polynomial approximated from the value (where y = 0.00019ΔT2−0.1347ΔT + 30.183), the electrode terminal margin width dimension (B: see FIG. 6) shows that the temperature difference ΔT is It can be seen that it is preferably set to 10.4 mm or less when the temperature is 200 ° C., and is preferably set to 8.4 mm or less when the temperature difference ΔT is 250 ° C.

図6は実施例において、PDPパネル体と見立てて封着試験を行った際の試作パネル体61の平面図である。サイズが76mm×90mmで厚みが2.8mmの背面ガラス基板に見立てたガラス基板63(同上のPD200)上に外周寸法が75mm×75mm、幅5mm、高さ0.3mmになるようにフリットガラス28(商品名:LS−0206、焼成後熱膨張係数72×10−7/℃、日本電気硝子社製)を塗布し、400℃で脱バインダを行った。その後、図2の封着装置50に設置し、サイズが76mm×90mmで厚みが2.8mmの前面ガラス基板に見たてたガラス基板62(同上のPD200)を重ね合わせた。なお、この構成における電極端子代に見立てた幅Bは7.5mmである。また、フリットガラス28の封着温度は450℃である。ガラス基板62,63をヒータにて250℃に維持した後、Nd:YAGレーザ発振器(発振波長λ=1064nm)により、出力90Wのレーザ光を、ガラス基板を通して62,63の1辺あたり6分間照射した。予熱温度を250℃、電極端子代に見立てた幅Bを7.5mmとした結果、レーザ光で封着温度まで局所加熱してもガラス基板62,63は割れることなく、フリットガラス28が軟化流動し、極めて短時間で封着できた。 FIG. 6 is a plan view of the prototype panel body 61 when the sealing test is performed in the embodiment as if it were a PDP panel body. The fritted glass 28 has a peripheral size of 75 mm × 75 mm, a width of 5 mm, and a height of 0.3 mm on a glass substrate 63 (PD200 same as the above) that is regarded as a rear glass substrate having a size of 76 mm × 90 mm and a thickness of 2.8 mm. (Product name: LS-0206, coefficient of thermal expansion after firing 72 × 10 −7 / ° C., manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.) was applied, and the binder was removed at 400 ° C. Then, it installed in the sealing apparatus 50 of FIG. 2, and the glass substrate 62 (PD200 same as the above) overlapped on the front glass substrate with a size of 76 mm × 90 mm and a thickness of 2.8 mm was overlaid. Note that the width B assimilated to the electrode terminal allowance in this configuration is 7.5 mm. The sealing temperature of the frit glass 28 is 450 ° C. After maintaining the glass substrates 62 and 63 at 250 ° C. with a heater, a laser beam with an output of 90 W is irradiated through the glass substrate for 6 minutes per side of 62 and 63 by an Nd: YAG laser oscillator (oscillation wavelength λ = 1064 nm). did. As a result of setting the preheating temperature to 250 ° C. and the width B estimated as the electrode terminal margin to 7.5 mm, the glass substrates 62 and 63 are not broken even when locally heated to the sealing temperature with laser light, and the frit glass 28 is softened and flowed. And was able to seal in an extremely short time.

一方、サイズが76mm×100mmで厚みが2.8mmの背面ガラス基板に見立てたガラス基板63(同上のPD200)上に外周寸法が75mm×75mm、幅5mm、高さ0.3mmになるようにフリットガラス28(同上のLS−0206)を塗布し、400℃で脱バインダを行った。その後、図2の封着装置50に設置し、サイズが76mm×100mmで厚みが2.8mmの前面ガラス基板に見立てたガラス基板62(同上のPD200)を重ね合わせた。なお、この構成における電極端子代に見立てた幅Bは12.5mmである。また、フリットガラスの封着温度は450℃である。ガラス基板62,63をヒータにて250℃に維持した後、Nd:YAGレーザ発振器(発振波長λ=1064nm)により、出力90Wのレーザ光を1辺あたり6分間照射を試みた。しかしながら、予熱温度を250℃、電極端子代に見立てた幅Bを12.5mmとした結果、レーザ光を照射中、約1分30秒経過時にレーザ照射方向に沿って前面ガラス基板に見立てたガラス基板62で熱割れが起こり、封着することができなかった。この熱割れによる破壊起点を調べると前面ガラス基板に見立てたガラス基板62のエッジ部であった。   On the other hand, the frit is set so that the outer peripheral dimensions are 75 mm × 75 mm, the width is 5 mm, and the height is 0.3 mm on the glass substrate 63 (PD200) as a back glass substrate having a size of 76 mm × 100 mm and a thickness of 2.8 mm. Glass 28 (LS-0206) was applied, and the binder was removed at 400 ° C. Then, it installed in the sealing apparatus 50 of FIG. 2, and overlap | superposed the glass substrate 62 (PD200 same as the above) on the front glass substrate with a size of 76 mm x 100 mm and a thickness of 2.8 mm. Note that the width B assimilated to the electrode terminal allowance in this configuration is 12.5 mm. Moreover, the sealing temperature of frit glass is 450 degreeC. After the glass substrates 62 and 63 were maintained at 250 ° C. with a heater, an attempt was made to irradiate laser light with an output of 90 W per side for 6 minutes with an Nd: YAG laser oscillator (oscillation wavelength λ = 1064 nm). However, as a result of setting the preheating temperature to 250 ° C. and the width B assumed to be the electrode terminal allowance to 12.5 mm, the glass assumed to be the front glass substrate along the laser irradiation direction during the lapse of about 1 minute 30 seconds during the laser irradiation. The substrate 62 was thermally cracked and could not be sealed. When the fracture starting point due to the thermal cracking was examined, it was the edge portion of the glass substrate 62 that was regarded as a front glass substrate.

以上説明したように、フリットガラス28の封着温度との温度差が150℃以上250℃以下となるように、パネル体34の予熱温度を設定したので、その温度差が70〜140℃である特許文献3の封着方法と比較して、前面ガラス基板12と背面ガラス基板14の封着工程に費やす時間を短縮でき、これによって、PDP10の生産効率を上げることができる。   As described above, since the preheating temperature of the panel body 34 is set so that the temperature difference with the sealing temperature of the frit glass 28 is 150 ° C. or more and 250 ° C. or less, the temperature difference is 70 to 140 ° C. Compared with the sealing method of Patent Document 3, the time spent for the sealing process of the front glass substrate 12 and the rear glass substrate 14 can be shortened, and thereby the production efficiency of the PDP 10 can be increased.

また、電力端子代の幅を小さくすると、ガラスエッジ部にかかる熱応力が小さくなり、割れ難くなるため、レーザ照射封着においては、電力端子代を小さくすることが好ましく、例えば実質的に電力端子代を無くすことにより、PDP10が割れ難くなり歩留りが向上し、また、予熱温度を大幅に下げることができる。   In addition, if the width of the power terminal margin is reduced, the thermal stress applied to the glass edge portion is reduced and it is difficult to break. Therefore, in laser irradiation sealing, it is preferable to reduce the power terminal margin, for example, the power terminal substantially. By eliminating the allowance, the PDP 10 is difficult to break, the yield is improved, and the preheating temperature can be greatly reduced.

本発明の方法は、PDPのみでなく、FED、SED等のフラットパネルディスプレイにも適用できる。FED、SEDは、CRTと同様に電子を蛍光体に衝突させて発光させる自発光型で、ブラウン管の電子銃に相当する電子放出部を画素の数だけ設けた構造である。このためFED、SEDは、高輝度、高精細に加え、高い動画追従性、高コントラスト、高階調等の特徴を有し、高画質と低消費電力を実現できる。   The method of the present invention can be applied not only to PDP but also to flat panel displays such as FED and SED. The FED and SED are self-luminous types that emit light by causing electrons to collide with a phosphor as in the case of the CRT, and have a structure in which an electron emission portion corresponding to an electron gun of a cathode ray tube is provided by the number of pixels. For this reason, FED and SED have features such as high moving image followability, high contrast, and high gradation in addition to high luminance and high definition, and can realize high image quality and low power consumption.

本発明に係るパネル体の製造方法により製造されたPDPの要部拡大断面図The principal part expanded sectional view of PDP manufactured by the manufacturing method of the panel body which concerns on this invention PDPの封着装置の構造を示した説明図Explanatory drawing showing the structure of the PDP sealing device PDPの製造方法を示したフローチャートFlow chart showing the manufacturing method of PDP 前面ガラス基板と背面ガラス基板の電極端子代とエッジ部応力の関係をシミュレーションにより求めた表及びグラフTables and graphs obtained by simulation of the relationship between the electrode terminal allowance and edge stress of the front glass substrate and rear glass substrate ガラスエッジ部の引張応力が40MPaとなる電極端子代の幅寸法と、フリットガラスの封着温度と予熱温度の温度差との関係をシミュレーションにより示した表及びグラフTables and graphs showing the relationship between the width dimension of the electrode terminal allowance at which the tensile stress at the glass edge is 40 MPa and the temperature difference between the frit glass sealing temperature and the preheating temperature by simulation 実施例において、PDPパネル体と見立てて封着試験を行った際の試作パネル体の平面図In the Example, the top view of the prototype panel body when performing the sealing test on the assumption that it is a PDP panel body 従来のPDPの製造方法を示したフローチャートA flowchart showing a conventional method of manufacturing a PDP PDPの前面ガラス基板と背面ガラス基板とを重ね合わせた状態を示す平面図The top view which shows the state which piled up the front glass substrate and back glass substrate of PDP レーザ封着によりエッジ部から熱割れが発生することを説明したPDPの平面図Plan view of PDP explaining that thermal cracking occurs from edge by laser sealing

符号の説明Explanation of symbols

1…前面ガラス基板、2…背面ガラス基板、1A,2A…電極端子代、3…フリット部、4…ガラスエッジ部分、10…PDP、12…前面ガラス基板、14…背面ガラス基板、16…表示電極、18…バス電極、20…ガラス誘電体層、22…アドレス電極、24…隔壁、26…蛍光体層、28…フリットガラス、30…MgO保護層、32…放電空間、34…パネル体、36…ヒータ、38…レーザ発振器、40…熱電対、42…レーザ光、44…支持台、46…透明窓、50…封着装置、52…チャンバ、61…試作パネル体、62…前面ガラス基板に見立てたガラス基板、63…背面ガラス基板に見立てたガラス基板、64…フリットペースト   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Front glass substrate, 2 ... Back glass substrate, 1A, 2A ... Electrode terminal cost, 3 ... Frit part, 4 ... Glass edge part, 10 ... PDP, 12 ... Front glass substrate, 14 ... Back glass substrate, 16 ... Display Electrode, 18 ... bus electrode, 20 ... glass dielectric layer, 22 ... address electrode, 24 ... partition wall, 26 ... phosphor layer, 28 ... frit glass, 30 ... MgO protective layer, 32 ... discharge space, 34 ... panel body, 36 ... heater, 38 ... laser oscillator, 40 ... thermocouple, 42 ... laser beam, 44 ... support base, 46 ... transparent window, 50 ... sealing device, 52 ... chamber, 61 ... prototype panel body, 62 ... front glass substrate A glass substrate resembling a glass substrate, 63... A glass substrate resembling a rear glass substrate, and 64 a frit paste

Claims (5)

第1のガラス基板と第2のガラス基板との間の周縁部にシール材を塗布してパネル組立体を用意し、該シール材を加熱手段により封着温度まで局所加熱して軟化流動させることにより、第1のガラス基板と第2のガラス基板とを封着してパネル体を製造するパネル体の製造方法において、
前記パネル組立体は、前記シール材による封着前に所定の予熱温度まで加熱され、
該パネル組立体の予熱温度は、前記シール材の封着温度よりも低温に設定されるとともに、前記パネル組立体の予熱温度とシール材の封着温度との温度差が150℃以上250℃以下に設定されていることを特徴とするパネル体の製造方法。
A sealing material is applied to the peripheral edge between the first glass substrate and the second glass substrate to prepare a panel assembly, and the sealing material is locally heated to a sealing temperature by a heating means to be softened and flowed. In the panel body manufacturing method for manufacturing the panel body by sealing the first glass substrate and the second glass substrate,
The panel assembly is heated to a predetermined preheating temperature before sealing with the sealing material,
The preheating temperature of the panel assembly is set lower than the sealing temperature of the sealing material, and the temperature difference between the preheating temperature of the panel assembly and the sealing temperature of the sealing material is 150 ° C. or higher and 250 ° C. or lower. A method for manufacturing a panel body, wherein
前記加熱手段はレーザであり、前記シール材は、前記レーザのレーザ光を吸収可能なフリットガラスであり、該フリットガラスの封着温度は380〜550℃であることを特徴とする請求項1に記載のパネル体の製造方法。   The heating means is a laser, and the sealing material is frit glass capable of absorbing laser light of the laser, and a sealing temperature of the frit glass is 380 to 550 ° C. The manufacturing method of the panel body as described. 前記パネル体は、フラットパネルディスプレイ用パネル体であることを特徴とする請求項1又は2に記載のパネル体の製造方法。   The panel body manufacturing method according to claim 1, wherein the panel body is a flat panel display panel body. 前記フラットパネルディスプレイ用パネル体の前記第1のガラス基板及び第2のガラス基板に形成される電極端子代の幅は、11mm以下であることを特徴とする請求項3に記載のパネル体の製造方法。   The width | variety of the electrode terminal margin formed in the said 1st glass substrate and 2nd glass substrate of the said panel body for flat panel displays is 11 mm or less, The manufacture of the panel body of Claim 3 characterized by the above-mentioned. Method. 前記フラットパネルディスプレイ用パネル体は、プラズマディスプレイ用パネル体であり、前記パネル組立体の第1のガラス基板の予熱は、前記第1のガラス基板へMgO保護層を形成する際に加熱された第1のガラス基板の保有熱を利用することを特徴とする請求項4に記載のパネル体の製造方法。   The flat panel display panel is a plasma display panel, and the preheating of the first glass substrate of the panel assembly is performed when the MgO protective layer is formed on the first glass substrate. The method for manufacturing a panel body according to claim 4, wherein the retained heat of one glass substrate is used.
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