JP2008166197A - パネル体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】２枚のガラス基板をレーザ光を用いて封着する際に、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の提供。
【解決手段】ガラス基板６２とガラス基板６１とを重ね合わせ、該基板間の周縁部にシール材３０を塗布してパネル組立体を用意し、該シール材を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６０を製造するパネル体の製造方法であって、前記シール材が、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3を合計量で６５〜９０ｗｔ％、ならびにＣｕＯを０．５〜３ｗｔ％含有する低融点ガラス粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットからなり、前記局所加熱が、波長５００〜１６００ｎｍのレーザ光４２を該シール材に照射することによることを特徴とするパネル体の製造方法。
【選択図】図３
【解決手段】ガラス基板６２とガラス基板６１とを重ね合わせ、該基板間の周縁部にシール材３０を塗布してパネル組立体を用意し、該シール材を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６０を製造するパネル体の製造方法であって、前記シール材が、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3を合計量で６５〜９０ｗｔ％、ならびにＣｕＯを０．５〜３ｗｔ％含有する低融点ガラス粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットからなり、前記局所加熱が、波長５００〜１６００ｎｍのレーザ光４２を該シール材に照射することによることを特徴とするパネル体の製造方法。
【選択図】図３
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。
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として市販されている。このようなＰＤＰの製造方法の一例が非特許文献１に示されている。
非特許文献１に記載の方法では、前面ガラス基板に透明電極である表示電極を形成し、該表示電極上に細いバス電極を形成する。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。更に、誘電体層上にＭｇＯ保護層を真空蒸着方法により形成する。これによって、ＰＤＰ用の前面ガラス基板が製造される。
また、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、その上にストライプ状の隔壁を形成する。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。そして、最後に背面ガラス基板の縁部に封着用のシール材、例えば、ビヒクルを配合してペースト化したシール材（以下、「フリット」ともいう）を塗布する。なお、シール材の封着温度は、４００〜５００℃である。これによって、ＰＤＰ用の背面ガラス基板が製造される。なお、シール材は、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。
また、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、その上にストライプ状の隔壁を形成する。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。そして、最後に背面ガラス基板の縁部に封着用のシール材、例えば、ビヒクルを配合してペースト化したシール材（以下、「フリット」ともいう）を塗布する。なお、シール材の封着温度は、４００〜５００℃である。これによって、ＰＤＰ用の背面ガラス基板が製造される。なお、シール材は、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。
次に、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。このパネル体全体を加熱炉にて封着温度（例えば、４５０℃程度）まで加熱することにより、前記シール材を軟化流動させ、この軟化流動したシール材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シール材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。この後、このパネル体を所定時間エージングし、モジュール組立工程、及びセット組立に移行する。以上が従来のＰＤＰの組立工程である。
ところで、非特許文献１に記載された従来の封着方法においては、加熱炉を封着温度まで昇温させるために約４時間を要し、パネル体を封着温度で保持する時間が約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。
これに対しＰＤＰの封着技術ではないが、フリットをレーザ光により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ＰＤＰ組立工程のパネル体の封着に応用すれば、レーザ光によりフリットを極めて短時間で所定の温度まで昇温し、パネル体を封着できることが予想される。
但し、特許文献１には、レーザ光を用いて封着する際にどのような組成系、成分比率のフリットを用いるのが好ましいか記載されていないので従来のフリットの使用が前提となる。しかしながら、従来のフリットは、加熱炉でパネル体全体を加熱することを想定しているので、レーザ光によりフリットを局所加熱して封着するのに必ずしも適しているとは言えない。具体的には、例えばレーザ光で局所加熱しようとしても、フリットに十分にエネルギーが伝わらずに加熱に時間がかかったり、もしくは余分なパワーをかけなければならなかったりする恐れがある。また、従来のフリットには、鉛を含有するものもあり、このようなフリットは環境上の観点から好ましくない。
これに対しＰＤＰの封着技術ではないが、フリットをレーザ光により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ＰＤＰ組立工程のパネル体の封着に応用すれば、レーザ光によりフリットを極めて短時間で所定の温度まで昇温し、パネル体を封着できることが予想される。
但し、特許文献１には、レーザ光を用いて封着する際にどのような組成系、成分比率のフリットを用いるのが好ましいか記載されていないので従来のフリットの使用が前提となる。しかしながら、従来のフリットは、加熱炉でパネル体全体を加熱することを想定しているので、レーザ光によりフリットを局所加熱して封着するのに必ずしも適しているとは言えない。具体的には、例えばレーザ光で局所加熱しようとしても、フリットに十分にエネルギーが伝わらずに加熱に時間がかかったり、もしくは余分なパワーをかけなければならなかったりする恐れがある。また、従来のフリットには、鉛を含有するものもあり、このようなフリットは環境上の観点から好ましくない。
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
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、レーザ光を用いて所定の距離を空けて重ね合わせた２枚のガラス基板を封着する際に、封着工程に費やす時間を短縮して、パネル体の生産効率を上げることができる。もしくは、より低いレーザ出力で封着を行う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。
上記目的を達成するため、本発明者らは、鉛を含有しない特定の低融点ガラスにＣｕＯを適量含有させたフリットにレーザ光を照射すると、レーザ光の光線吸収能が高まり、同じレーザ出力でもより短時間で封着温度に到達することを見出した。また、より低いレーザ出力で２枚のガラス基板を封着できることを見出した。
すなわち、本発明は、第１のガラス基板と第２のガラス基板とを所定の間隔を空けて重ね合わせ、該基板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であって、
前記シール材が、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3を合計量で６５〜９０ｗｔ％、ならびにＣｕＯを０．５〜３ｗｔ％含有する低融点ガラス粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットからなり、
前記局所加熱が、波長５００〜１６００ｎｍのレーザ光を該シール材に照射することによることを特徴とするパネル体の製造方法を提供する。
すなわち、本発明は、第１のガラス基板と第２のガラス基板とを所定の間隔を空けて重ね合わせ、該基板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であって、
前記シール材が、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3を合計量で６５〜９０ｗｔ％、ならびにＣｕＯを０．５〜３ｗｔ％含有する低融点ガラス粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットからなり、
前記局所加熱が、波長５００〜１６００ｎｍのレーザ光を該シール材に照射することによることを特徴とするパネル体の製造方法を提供する。
本発明のパネル体の製造方法において、前記低融点ガラス粉末が、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3 ５５〜８５ｗｔ％、ＺｎＯ ８〜１２ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3 ３〜１０ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3 ０．１〜５ｗｔ％、ＣｅＯ2 ０．１〜５ｗｔおよびＣｕＯ ０．５〜３ｗｔ％を含有し、
前記耐火性セラミックスフィラーがジルコン、コージェライト、チタン酸アルミニウム、アルミナ、ムライト、シリカ、酸化錫系セラミック、β−ユークリプタイト、β−スポジュメン、リン酸ジルコニウム系セラミックおよびβ−石英固溶体からなる群から選択される少なくとも１つの耐火性セラミックスフィラーであり、
前記フリットが、前記低融点ガラス粉末と前記耐火性セラミックスフィラーとを体積比９９：１〜６０：４０で含有することが好ましい。
前記耐火性セラミックスフィラーがジルコン、コージェライト、チタン酸アルミニウム、アルミナ、ムライト、シリカ、酸化錫系セラミック、β−ユークリプタイト、β−スポジュメン、リン酸ジルコニウム系セラミックおよびβ−石英固溶体からなる群から選択される少なくとも１つの耐火性セラミックスフィラーであり、
前記フリットが、前記低融点ガラス粉末と前記耐火性セラミックスフィラーとを体積比９９：１〜６０：４０で含有することが好ましい。
前記低融点ガラス粉末が、Ｂｉ2Ｏ3 ７０ｗｔ％超８５ｗｔ％以下を含有し、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物の酸化物換算の含有量が合計で０．２ｗｔ％以下であることが好ましい。
前記低融点ガラス粉末が、Ｂｉ2Ｏ3 ５５〜７０ｗｔ％を含有し、アルカリ金属酸化物またはアルカリ土類金属酸化物の酸化物換算の含有量が合計で５〜２０ｗｔ％であることが好ましい。
また、前記低融点ガラス粉末が、Ｃｏの酸化物およびＦｅの酸化物からなる群から選択される少なくとも１つを、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量で、合計０．０５〜５ｗｔ％の割合で含有してもよい。
ここで、前記低融点ガラス粉末が、少なくともＦｅの酸化物を含有し、かつＳｎＯを含有し、前記ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量と、ＳｎＯと、の合計含有量が０．０５〜５ｗｔ％であってよい。
ここで、前記低融点ガラス粉末が、少なくともＦｅの酸化物を含有し、かつＳｎＯを含有し、前記ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量と、ＳｎＯと、の合計含有量が０．０５〜５ｗｔ％であってよい。
また本発明は、第１のガラス基板と第２のガラス基板とを所定の間隔を空けて重ね合わせ、該基板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であって、
前記シール材が、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、ＳｎＯおよびＳｎＯ2を合計量で２２〜７８ｗｔ％、Ｐ2Ｏ5 １０〜５０ｗｔ％、ならびにＣｕの酸化物、Ｃｏの酸化物およびＦｅの酸化物からなる群から選択される少なくとも１つを、ＣｕＯ、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量で、合計０．０５〜５ｗｔ％含有する低融点ガラス粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットよりなり、
前記局所加熱が、波長５００〜１６００ｎｍのレーザ光を該シール材に照射することによることを特徴とするパネル体の製造方法を提供する。
本発明のパネル体の製造方法において、前記低融点ガラス粉末が、酸化物換算で、ＳｎＯ ２０〜７０ｗｔ％およびＳｎＯ2 ２〜８ｗｔ％、を含有し、
前記耐火性セラミックスフィラーがジルコン、コージェライト、チタン酸アルミニウム、アルミナ、ムライト、シリカ、酸化錫系セラミック、β−ユークリプタイト、β−スポジュメン、リン酸ジルコニウム系セラミックおよびβ−石英固溶体からなる群から選択される少なくとも１つの耐火性セラミックスフィラーであり、
前記フリットが、前記低融点ガラス粉末と前記耐火性セラミックスフィラーとを体積比９９：１〜６０：４０で含有することが好ましい。
また、前記低融点ガラス粉末は、ＳｎＯ2／ＳｎＯのモル比が０．０３〜０．１０であることが好ましい。
前記シール材が、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、ＳｎＯおよびＳｎＯ2を合計量で２２〜７８ｗｔ％、Ｐ2Ｏ5 １０〜５０ｗｔ％、ならびにＣｕの酸化物、Ｃｏの酸化物およびＦｅの酸化物からなる群から選択される少なくとも１つを、ＣｕＯ、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量で、合計０．０５〜５ｗｔ％含有する低融点ガラス粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットよりなり、
前記局所加熱が、波長５００〜１６００ｎｍのレーザ光を該シール材に照射することによることを特徴とするパネル体の製造方法を提供する。
本発明のパネル体の製造方法において、前記低融点ガラス粉末が、酸化物換算で、ＳｎＯ ２０〜７０ｗｔ％およびＳｎＯ2 ２〜８ｗｔ％、を含有し、
前記耐火性セラミックスフィラーがジルコン、コージェライト、チタン酸アルミニウム、アルミナ、ムライト、シリカ、酸化錫系セラミック、β−ユークリプタイト、β−スポジュメン、リン酸ジルコニウム系セラミックおよびβ−石英固溶体からなる群から選択される少なくとも１つの耐火性セラミックスフィラーであり、
前記フリットが、前記低融点ガラス粉末と前記耐火性セラミックスフィラーとを体積比９９：１〜６０：４０で含有することが好ましい。
また、前記低融点ガラス粉末は、ＳｎＯ2／ＳｎＯのモル比が０．０３〜０．１０であることが好ましい。
また、本発明のパネル体の製造方法において、複合酸化物系の黒色顔料を前記フリットに対して０．０５〜５ｗｔ％の割合で含有することが好ましい。
また、本発明のパネル体の製造方法において、前記パネル体が、フラットパネルディスプレイ用パネル体であることが好ましい。
また、本発明のパネル体の製造方法において、前記フラットパネルディスプレイ用パネル体が、プラズマディスプレイ用パネル体であることが好ましい。
本発明のパネル体の製造方法によれば、レーザ光照射によりシール材を封着温度まで局所加熱することでシール材を軟化流動して、所定の距離を空けて重ね合わせた２枚のガラス基板を封着する際に、従来のフリットに比べて封着に用いる好適なレーザ光の波長域（５００〜１６００ｎｍ）の光線吸収能が高まるので封着工程時間を短縮できる。これによって、パネル体の生産効率を上げることができ、コスト低減を図ることができる。
また、封着に必要とされるレーザの出力が少なくすることもでき、省電力化を図ることもできる。さらに、シール材に吸収されるエネルギーの割合が大きいので、他の部材、すなわち、シール材以外のパネル体の構成要素には余分なエネルギーが伝わりにくくなるため、例えば他の部材のレーザからの熱的なダメージが少なくなる。
また、封着に必要とされるレーザの出力が少なくすることもでき、省電力化を図ることもできる。さらに、シール材に吸収されるエネルギーの割合が大きいので、他の部材、すなわち、シール材以外のパネル体の構成要素には余分なエネルギーが伝わりにくくなるため、例えば他の部材のレーザからの熱的なダメージが少なくなる。
以下、図面を参照しながら、ＰＤＰ用のパネル体の製造方法を例に本発明のパネル体の製造方法を説明する。
図１は、パネル体の一例として、ＰＤＰ用のパネル体の組立構造を示した要部拡大断面図である。図１に示すＰＤＰ用のパネル体１０において、前面ガラス基板１２上にはストライプ状の表示電極１６が形成されている。該表示電極１６上には電圧降下を防ぐため細いバス電極１８が形成されている。表示電極１６およびバス電極１８上には透明なガラス誘電体層２０が形成されており、該誘電体層２０上には保護層２８が形成されている。
一方、背面ガラス基板１４上にはストライプ状のアドレス電極２２が形成されており、該アドレス電極２２の一部を覆うようにストライプ状の隔壁２４が形成されている。該隔壁２４上には蛍光体層２６が形成されている。なお、図１には示されていないが、前面ガラス基板１２と背面ガラス基板１４とはシール材（図２参照（３０））により封着されている。
ここで、前面ガラス基板１２、背面ガラス基板１４としては、高歪点ガラスやソーダライムガラスが用いられ、積層部材、具体的には、例えば、ガラス誘電体やシール材、との熱膨張係数の差が小さいこと、具体的には熱膨張係数は６５〜９５×１０-7／℃であることが好ましい。
特に歪点が５５０℃以上の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。また、好適なレーザ光の波長域（５００〜１６００ｎｍ）の光線吸収能が小さいことが好ましく、前記レーザ光の波長域における光透過率が好ましくは７０％以上、さらに好ましくは８０％以上である。
図１は、パネル体の一例として、ＰＤＰ用のパネル体の組立構造を示した要部拡大断面図である。図１に示すＰＤＰ用のパネル体１０において、前面ガラス基板１２上にはストライプ状の表示電極１６が形成されている。該表示電極１６上には電圧降下を防ぐため細いバス電極１８が形成されている。表示電極１６およびバス電極１８上には透明なガラス誘電体層２０が形成されており、該誘電体層２０上には保護層２８が形成されている。
一方、背面ガラス基板１４上にはストライプ状のアドレス電極２２が形成されており、該アドレス電極２２の一部を覆うようにストライプ状の隔壁２４が形成されている。該隔壁２４上には蛍光体層２６が形成されている。なお、図１には示されていないが、前面ガラス基板１２と背面ガラス基板１４とはシール材（図２参照（３０））により封着されている。
ここで、前面ガラス基板１２、背面ガラス基板１４としては、高歪点ガラスやソーダライムガラスが用いられ、積層部材、具体的には、例えば、ガラス誘電体やシール材、との熱膨張係数の差が小さいこと、具体的には熱膨張係数は６５〜９５×１０-7／℃であることが好ましい。
特に歪点が５５０℃以上の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。また、好適なレーザ光の波長域（５００〜１６００ｎｍ）の光線吸収能が小さいことが好ましく、前記レーザ光の波長域における光透過率が好ましくは７０％以上、さらに好ましくは８０％以上である。
本発明のパネル体の製造方法において、背面ガラス基板と前面ガラス基板とを所定の間隔を空けて重ね合わせてパネル体に組み立てるまでの手順は、基本的に従来のＰＤＰ用のパネル体の製造方法と同様に実施することができる。
すなわち、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。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。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。更に、真空槽内において２００〜２５０℃程度に加熱し、誘電体層２０上に保護層２８としてＭｇＯ膜を真空蒸着する。このようにしてＰＤＰ用のパネル体１０用の前面ガラス基板１２が製造される。
すなわち、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。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。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。更に、真空槽内において２００〜２５０℃程度に加熱し、誘電体層２０上に保護層２８としてＭｇＯ膜を真空蒸着する。このようにしてＰＤＰ用のパネル体１０用の前面ガラス基板１２が製造される。
一方、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を形成する。次に、低融点ガラス粉末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、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。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２４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。最後に背面ガラス基板１４の縁部に封着用のシール材３０（図２参照）を塗布する。このようにしてＰＤＰ用のパネル体１０用の背面ガラス基板１４が製造される。
本発明のパネル体の製造方法では、特定組成の低融点ガラスの粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットよりなるシール材を用いる。本発明に用いるシール材は、封着に用いるレーザ光の波長域の光線吸収能に優れている。
本発明における低融点ガラス粉末の好適態様の一形態（第１の低融点ガラス粉末）は、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3を合計量で６５〜９０ｗｔ％、ならびにＣｕＯを０．５〜３ｗｔ％含有する。
低融点ガラス粉末が実質的に鉛を含有しないとは、具体的には、低融点ガラス粉末に含まれる鉛の量が１０００ｐｐｍ未満であることを指す。ここで、低融点ガラス粉末に含まれる鉛の量が５００ｐｐｍ未満であることがより好ましく、２００ｐｐｍ未満であることがさらに好ましい。
低融点ガラス粉末が実質的に鉛を含有しないことは、環境保護の観点および作業従事者の健康面の観点から望ましい。
低融点ガラス粉末が実質的に鉛を含有しないことは、環境保護の観点および作業従事者の健康面の観点から望ましい。
第１の低融点ガラス粉末は、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3 ５５〜８５ｗｔ％、ＺｎＯ ８〜１２ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3 ３〜１０ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3 ０．１〜５ｗｔ％、ＣｅＯ2 ０．１〜５ｗｔおよびＣｕＯ ０．５〜３ｗｔ％を含有することが好ましい。
第１の低融点ガラス粉末の各成分の限定理由を以下に説明する。
第１の低融点ガラス粉末の各成分の限定理由を以下に説明する。
Ｂｉ2Ｏ3は第１の低融点ガラス粉末を溶融して得られるガラス（以下、単に第１のガラスともいう）の網目構造を形成する酸化物であり、５５〜８５ｗｔ％の範囲で含有することが好ましい。Ｂｉ2Ｏ3が５５ｗｔ％未満の場合、低融点ガラス粉末の軟化点が高くなるため、封着温度が６００℃超となり、被封着体であるガラス基板が熱的ダメージを受けるおそれがある。また、Ｂｉ2Ｏ3が８５ｗｔ％を超えると、低融点ガラス粉末がガラス化しなくなる恐れがあり、また第１のガラスの熱膨張係数が高くなり、被封着体であるガラス基板との熱膨張係数との差が大きくなり過ぎ、封着時にガラス基板が割れる恐れがある。
但し、Ｂｉ2Ｏ3の含有量を５５〜７０ｗｔ％とした場合、低融点ガラス粉末の軟化点が高くなるため、アルカリ金属類の酸化物またはアルカリ土類金属類の酸化物を添加して、軟化点を下げることが好ましい。
なお、低融点ガラス粉末の軟化点を下げる目的で添加するアルカリ金属酸化物としては、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｒｂ2Ｏ、Ｃｓ2Ｏが挙げられる。
また、低融点ガラス粉末の軟化点を下げる目的で添加するアルカリ土類金属酸化物としては、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＢｅＯが挙げられる。これらの中でも、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯが安価かつ容易に入手が可能であり好ましい。
アルカリ金属酸化物またはアルカリ土類金属酸化物を含有させる場合、これらの含有量は酸化物換算の合計で５〜２０ｗｔ％であることが好ましい。含有量が５ｗｔ％未満だと、低融点ガラス粉末の軟化点を下げる効果が得られにくい。一方、含有量が２０ｗｔ％超だと第１のガラスが不安定となり結晶化しやすくなるという問題がある。アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物の含有量は酸化物換算の合計で５〜１５ｗｔ％であることがより好ましい。
なお、Ｂｉ2Ｏ3の含有量を７０ｗｔ％以下とした場合、シール材が加熱時の安定性に優れる（加熱時に結晶化しにくくなる）という利点を有する。
なお、低融点ガラス粉末の軟化点を下げる目的で添加するアルカリ金属酸化物としては、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｒｂ2Ｏ、Ｃｓ2Ｏが挙げられる。
また、低融点ガラス粉末の軟化点を下げる目的で添加するアルカリ土類金属酸化物としては、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＢｅＯが挙げられる。これらの中でも、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯが安価かつ容易に入手が可能であり好ましい。
アルカリ金属酸化物またはアルカリ土類金属酸化物を含有させる場合、これらの含有量は酸化物換算の合計で５〜２０ｗｔ％であることが好ましい。含有量が５ｗｔ％未満だと、低融点ガラス粉末の軟化点を下げる効果が得られにくい。一方、含有量が２０ｗｔ％超だと第１のガラスが不安定となり結晶化しやすくなるという問題がある。アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物の含有量は酸化物換算の合計で５〜１５ｗｔ％であることがより好ましい。
なお、Ｂｉ2Ｏ3の含有量を７０ｗｔ％以下とした場合、シール材が加熱時の安定性に優れる（加熱時に結晶化しにくくなる）という利点を有する。
一方、Ｂｉ2Ｏ3の含有量を７０ｗｔ％超８５ｗｔ％以下とした場合、第１のガラスが結晶化しやすくなることからアルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物は実質的に含有しないことが好ましい。具体的には、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物は、酸化物換算の含有量が合計で０．２ｗｔ％以下であることが好ましい。
なお、Ｂｉ2Ｏ3の含有量を７０ｗｔ％超８５ｗｔ％以下とした場合、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物を含有しなくとも低融点ガラス粉末の軟化点が下がりより低温で封着することができるという利点を有する。
なお、Ｂｉ2Ｏ3の含有量を７０ｗｔ％超８５ｗｔ％以下とした場合、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物を含有しなくとも低融点ガラス粉末の軟化点が下がりより低温で封着することができるという利点を有する。
Ｂ2Ｏ3は第１の低融点ガラス粉末のガラス化が可能となる範囲を広げる成分であり、３〜１０ｗｔ％含有させることが好ましい。Ｂ2Ｏ3が３ｗｔ％未満の場合ガラス化が困難となる恐れがあり、１０ｗｔ％を超えると軟化点が高くなり、封着時に荷重をかけたとしても、６００℃以下の低温でパネル体を封着することが困難となる恐れがある。
ここで、Ｂｉ2Ｏ3とＢ2Ｏ3の合計量は６５〜９０ｗｔ％である。その合計量が６５ｗｔ％未満の場合、６００℃以下の低温で封着することが困難となり、９０ｗｔ％を超えるとガラス化が困難となる。
ここで、Ｂｉ2Ｏ3とＢ2Ｏ3の合計量は６５〜９０ｗｔ％である。その合計量が６５ｗｔ％未満の場合、６００℃以下の低温で封着することが困難となり、９０ｗｔ％を超えるとガラス化が困難となる。
ＺｎＯは第１のガラスの熱膨張係数を下げ、かつ荷重軟化点を下げる成分であり、８〜１２ｗｔ％の範囲で含有させることが好ましい。ＺｎＯが８ｗｔ％未満ではガラス化が困難となる恐れがあり、また１２ｗｔ％を超えるとガラス成形時の安定性が悪く失透が発生しやすくなるおそれがある。
Ａｌ2Ｏ3は第１のガラスの熱膨張係数を下げ、かつ加熱時のガラスの安定性を向上させる成分であり、０．１〜５ｗｔ％の範囲で含有させることが好ましい。０．１ｗｔ％未満の場合ガラスが結晶化しやすくなり、５ｗｔ％超では低融点ガラス粉末の軟化点が上昇して６００℃で封着することが出来なくなる恐れがある。また、５ｗｔ％を超えると第１のガラスの粘性が上がり、第１のガラス中にＡｌ2Ｏ3が未溶融物として残るおそれがある。第１のガラスの熱膨張係数、安定性、溶融性等を考慮すると、より好ましくは０．５〜２ｗｔ％である。
ＣｅＯ2は第１の低融点ガラス粉末の組成中のＢｉ2Ｏ3がガラス溶解中に金属ビスマスとして析出することを抑制し、封着温度に加熱した際のガラスの流動性を安定化させる効果があるので、０．１〜５ｗｔ％での範囲で含有させることが好ましい。０．１ｗｔ％未満では上記の効果が得らない恐れがあり、５ｗｔ％超では第１のガラスが不安定となり結晶化しやすい恐れがある。ＣｅＯ2の含有量はより好ましくは０．１〜３ｗｔ％である。
ＣｕＯは、第１の低融点ガラス粉末の光線吸収能、より具体的には、封着に使用する好適なレーザ光の波長域の光線吸収能、さらに具体的には、波長５００〜１６００ｎｍの光線吸収能、を高める成分であり、その含有量は０．５〜３ｗｔ％である。また、ＣｕＯは第１のガラスの粘度を下げ、特に低温側での封着可能温度域を広げる成分である。ＣｕＯが０．５ｗｔ％未満だと、波長５００〜１６００ｎｍの光線吸収能を高める効果を十分発揮することができない。３ｗｔ％を超えると結晶の析出速度が大きくなって高温側での封着可能温度域を狭くするうえ電子部品用途では蛍光体を劣化させることがある。
また、第１の低融点ガラス粉末は、上記以外の組成として５ｗｔ％以内の範囲で、ＳｉＯ2、Ｖ2Ｏ5、Ａｇ2Ｏ、ＭｏＯ3、Ｎｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5、Ｇａ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、ＷＯ3、Ｐ2Ｏ5などを含有させることができる。
ただし、ＳｉＯ2は第１のガラスを安定化させる成分であるが、Ｂ2Ｏ3と分相してＢ2Ｏ3とＢｉ2Ｏ3を主成分とする結晶が起こり易く、また第１のガラスの粘度を上げる作用があるため１ｗｔ％以下とすることが好ましい。またＴｌ2Ｏ、ＣｄＯ等の毒性の強い成分の添加は避けるべきである。
ただし、ＳｉＯ2は第１のガラスを安定化させる成分であるが、Ｂ2Ｏ3と分相してＢ2Ｏ3とＢｉ2Ｏ3を主成分とする結晶が起こり易く、また第１のガラスの粘度を上げる作用があるため１ｗｔ％以下とすることが好ましい。またＴｌ2Ｏ、ＣｄＯ等の毒性の強い成分の添加は避けるべきである。
また、第１の低融点ガラス粉末には、光線吸収能、より具体的には、上記した好適なレーザ光の波長域の光線吸収能を高める成分として、ＣｕＯ以外の成分を含有させてもよい。このような成分の具体例としてはＣｏの酸化物、およびＦｅの酸化物が挙げられる。但し、Ｆｅの酸化物が、光線吸収能を発揮するためには、第１の低融点ガラス粉末中でＦｅＯの状態でより多く存在している必要があるので、Ｆｅ2Ｏ3をＦｅＯに還元する還元剤、例えば、ＳｎＯとともに添加することが好ましい。
これらを含有させる場合、その含有量はＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量で、合計で０．０５〜３ｗｔ％であることが好ましい。したがって、Ｃｏの酸化物のみを含有する場合、その含有量がＣｏＯに換算した量で０．０５〜３ｗｔ％であることが好ましい。Ｆｅの酸化物のみを含有する場合、その含有量がＦｅ2Ｏ3に換算した量で０．０５〜３ｗｔ％であることが好ましい。
また、ＳｎＯをさらに含有する場合、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量と、ＳｎＯの含有量の合計が０．０５〜３ｗｔ％であることが好ましい。
これらを含有させる場合、その含有量はＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量で、合計で０．０５〜３ｗｔ％であることが好ましい。したがって、Ｃｏの酸化物のみを含有する場合、その含有量がＣｏＯに換算した量で０．０５〜３ｗｔ％であることが好ましい。Ｆｅの酸化物のみを含有する場合、その含有量がＦｅ2Ｏ3に換算した量で０．０５〜３ｗｔ％であることが好ましい。
また、ＳｎＯをさらに含有する場合、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量と、ＳｎＯの含有量の合計が０．０５〜３ｗｔ％であることが好ましい。
低融点ガラス粉末の好適態様の別の一形態（第２の低融点ガラス粉末）は、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、ＳｎＯおよびＳｎＯ2を合計量で２２〜７８ｗｔ％、Ｐ2Ｏ5 １０〜５０ｗｔ％、ならびにＣｕの酸化物、Ｃｏの酸化物およびＦｅの酸化物からなる群から選択される少なくとも１つを、ＣｕＯ、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量で合計０．０５〜５ｗｔ％含有する。
第２の低融点ガラス粉末は、酸化物換算で、ＳｎＯ ２０〜７０ｗｔ％、およびＳｎＯ2 ２〜８ｗｔ％含有することが好ましい。
第２の低融点ガラス粉末の各成分の限定理由を以下に説明する。
第２の低融点ガラス粉末は、酸化物換算で、ＳｎＯ ２０〜７０ｗｔ％、およびＳｎＯ2 ２〜８ｗｔ％含有することが好ましい。
第２の低融点ガラス粉末の各成分の限定理由を以下に説明する。
ＳｎＯは第２の低融点ガラス粉末を軟化点を下げるための必須成分であり、ＳｎＯの含有量が２０ｗｔ％未満であると、第２の低融点ガラス粉末を溶解して得られるガラス（以下、単に第２のガラスともいう）の粘性が高くなるため、封着温度が６００℃超となり、被封着体であるガラス基板が熱的ダメージを受けるおそれがある。７０ｗｔ％を超えると、ガラス化しなくなる。より好ましい範囲は４０〜６５ｗｔ％である。
ＳｎＯ2は第２のガラスを安定化するための必須成分であり、特に、封着目的で第２の低融点ガラス粉末を加熱した際に、軟化溶融した第２のガラス中に分離して生成されるＳｎＯ2の析出物の発生を防ぐために必要不可欠な成分である。このＳｎＯ2を含有させることにより、従来の鉛系の非結晶性ガラスと同様に繰り返し加熱しても流動性は損なわれること無く、安定して封着を行うことができる。しかし、その含有量が２ｗｔ％未満であると、析出物の発生を抑制する効果が得られず、その含有量が８ｗｔ％を超えると、第２のガラスの溶融中にＳｎＯ2の析出物が生じてしまう。より好ましい範囲は２．５〜６ｗｔ％である。
ここで、ＳｎＯおよびＳｎＯ2の合計量は２２〜７８ｗｔ％である。その合計量が２２ｗｔ％未満の場合、６００℃以下の低温で封着することが困難となり、７８ｗｔ％を超えるとガラス化が困難となる。
ここで、ＳｎＯおよびＳｎＯ2の合計量は２２〜７８ｗｔ％である。その合計量が２２ｗｔ％未満の場合、６００℃以下の低温で封着することが困難となり、７８ｗｔ％を超えるとガラス化が困難となる。
ＳｎＯに対するＳｎＯ2のモル比（ＳｎＯ2／ＳｎＯ）は、ＳｎＯ2／ＳｎＯ＝０．０３〜０．１０であることが好ましい。このモル比が０．０３未満であると、封着目的で加熱した際に結晶が析出してしまい、流動性が損なわれるおそれがある。一方、このモル比が０．１０を超えてしまうと、第２のガラスの粘性が高くなったり、第２のガラスの溶融成形中に４価スズの化合物が析出したりしてしまうおそれがある。このモル比は、より好ましくは０．０４〜０．０８である。
Ｐ2Ｏ5は第２のガラスの骨格形成のための必須成分であり、その含有量が１０ｗｔ％未満であるとガラス化せず、その含有量が５０ｗｔ％を超えるとリン酸塩ガラス特有の欠点である耐候性の悪化を引き起こす。
Ｃｕ、ＣｏおよびＦｅの酸化物は、第２の低融点ガラス粉末の光線吸収能、より具体的には、封着に使用する好適なレーザ光の波長域の光線吸収能、さらに具体的には、波長５００〜１６００ｎｍの光線吸収能、を高める成分であり、Ｃｕ、ＣｏおよびＦｅの酸化物からなる群から選択される少なくとも１つを含有する。その含有量は、ＣｕＯ、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量の合計で０．０５〜５ｗｔ％であることが好ましい。これらの含有量が合計で０．０５ｗｔ％未満だと含有による効果、すなわち、波長５００〜１６００ｎｍの光線吸収能を高める効果が得られにくい。一方、これらの含有量が合計で５ｗｔ％超だと、ガラス化範囲が狭くなるので好ましくない。
また、第２の低融点ガラス粉末は、上記以外の組成として第２のガラスを安定化させる成分を含有してもよい。このような第２のガラスを安定化させる成分の具体例としては、ＳｉＯ2、ＺｎＯ、Ｂ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＷＯ3、ＭｏＯ3、Ｎｂ2Ｏ5、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、Ｌｉ2Ｏ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｃｓ2Ｏ、ＭｎＯ2、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯが挙げられる。第２の低融点ガラス粉末は、これらの安定化成分を合計で３０ｗｔ％以下含有することができる。これらの合計が３０ｗｔ％を超えると、第２のガラスが不安定となり第２のガラス成形時に失透が発生するおそれがある。
また、第２の低融点ガラス粉末は、原料にフッ化物原料を用いて、第２のガラス中にフッ素を取り込ませることにより軟化点を下げることも可能である。
上記した第１のガラスおよび第２のガラスは、熱膨張係数が８０〜１２０×１０-7／℃であるため、第１の低融点ガラス粉末および第２の低融点ガラス粉末を含有するフリットを用いて、熱膨張係数が６５〜９５×１０-7／℃であるガラス基板を接合しようとすると、この熱膨張係数の差からガラス基板が割れる恐れがある。そのため、フリットに耐火性セラミックスフィラーを含有させてこの熱膨張係数差を是正することが好ましい。なお、フリットに含有させる耐火性セラミックスフィラーとしては、具体的には、ジルコン、コージェライト、チタン酸アルミニウム、アルミナ、ムライト、シリカ、酸化錫系セラミック、β−ユークリプタイト、β−スポジュメン、リン酸ジルコニウム系セラミック、石英、ウイレマイトおよびβ−石英固溶体が挙げられ、これらの耐火性セラミックスフィラーは、単独で使用してもよく、２以上の耐火性セラミックスフィラーを組み合わせて使用してもよい。
フリットにおける低融点ガラス（第１の低融点ガラス粉末、第２の低融点ガラス粉末）と耐火性セラミックスフィラーとの体積比は、９９：１〜６０：４０であることが好ましい。耐火性セラミックスフィラーの割合が低融点ガラスに対して１ｖｏｌ％より少ないとその効果が得られにくい恐れがあり、４０ｖｏｌ％より多くなると封着温度に加熱した際の流動性が悪くなる恐れがある。
フリットにおける低融点ガラス（第１の低融点ガラス粉末、第２の低融点ガラス粉末）と耐火性セラミックスフィラーとの体積比は、９９：１〜６０：４０であることが好ましい。耐火性セラミックスフィラーの割合が低融点ガラスに対して１ｖｏｌ％より少ないとその効果が得られにくい恐れがあり、４０ｖｏｌ％より多くなると封着温度に加熱した際の流動性が悪くなる恐れがある。
上記のフリットは軟化点が５５０℃以下であり、封着温度に加熱した際の流動性に優れる。また、上記のフリットは３０〜３００℃における熱膨張係数が６０×１０-7〜１００×１０-7／℃であり、前面ガラス基板１２、背面ガラス基板１４として用いられる高歪点ガラスやソーダライムガラスの熱膨張係数（６５〜９５×１０-7／℃）とより適合する。
シール材には上記のフリットに加えて、より光線吸収能を高めるため、具体的には、封着に使用する好適なレーザ光の波長域の光線吸収能、さらに具体的には、波長５００〜１６００ｎｍの光線吸収能、を高めるために、複合酸化物系の黒色顔料を含有させてもよい。シール材に含有させることができる複合酸化物系の黒色顔料としては、Ｃｕ−Ｃｒ、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｃｕ−Ｆｅ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒなどの複合酸化物系の黒色顔料が挙げられる。
複合酸化物系の黒色顔料を含有する場合、シール材における含有量はフリットに対して０．０５〜５ｗｔ％であることが好ましい。含有量が０．０５ｗｔ％未満だと、含有による効果、すなわち、光線吸収能を高める効果を発揮しにくい恐れがある。含有量が５ｗｔ％超だと、フリットの軟化点を上げて流動性を阻害したり、結晶化を促進する恐れがある。複合酸化物系の黒色顔料の含有量はフリットに対して０．０５〜３ｗｔ％であることがより好ましく、さらに好ましくは０．１〜２ｗｔ％である。
複合酸化物系の黒色顔料を含有する場合、シール材における含有量はフリットに対して０．０５〜５ｗｔ％であることが好ましい。含有量が０．０５ｗｔ％未満だと、含有による効果、すなわち、光線吸収能を高める効果を発揮しにくい恐れがある。含有量が５ｗｔ％超だと、フリットの軟化点を上げて流動性を阻害したり、結晶化を促進する恐れがある。複合酸化物系の黒色顔料の含有量はフリットに対して０．０５〜３ｗｔ％であることがより好ましく、さらに好ましくは０．１〜２ｗｔ％である。
被封着体へのシール材の塗布性を向上させるため、シール材には封着温度以下で分解するビヒクルを含有させてペースト化することが好ましい。ビヒクルは、封着工程前に実施する仮焼成の際に揮散する。ビヒクルとしては、例えば、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、オキシエチルセルロース、ベンジルセルロース、プロピルセルロース、ニトロセルロース等のセルロース系樹脂を例えば、ターピネオール、ブチルカルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート等の溶剤に溶解したものや、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリテート、２−ヒドロオキシエチルメタアクリレート等のアクリル系樹脂を例えば、メチルエチルケトン、ターピネオール、ブチルカルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート等の樹脂を溶剤に溶解したものを含有させることができる。
シール材におけるフリットとビヒクルとの割合は、シール材の粘度を基板に塗布する装置に適応した粘度にするため適宜選択することができる。また、ビヒクルにおける樹脂と溶剤の割合も、シール材の粘度を調整するために適宜選択することができる。
なお、シール材には、消泡剤、分散剤などのように、ガラスペーストで公知の添加物を含有させることができる。
シール材におけるフリットとビヒクルとの割合は、シール材の粘度を基板に塗布する装置に適応した粘度にするため適宜選択することができる。また、ビヒクルにおける樹脂と溶剤の割合も、シール材の粘度を調整するために適宜選択することができる。
なお、シール材には、消泡剤、分散剤などのように、ガラスペーストで公知の添加物を含有させることができる。
シール材の製造には、ガラスペーストの製造方法として公知の方法を用いることができる。すなわち、所定の組成範囲となるように原料を攪拌翼が備えられた回転式の混合機等で混合してバッチ原料とし、このバッチ原料を白金ルツボに入れ炉内に投入して溶融する。ここで、第１の低融点ガラス粉末の場合、１０００〜１２００℃に調整した炉内に投入して３０〜９０分間溶融し、第２の低融点ガラス粉末の場合、１１００℃に調整した炉内に投入して１０〜９０分間バッチ原料を加熱することで酸化処理を行い、その後石英ルツボに蓋を取り付け、さらに３０〜９０分間溶融する。
夫々溶融されたガラス（第１のガラス、第２のガラス）は、水冷ローラでシート状に成形し、ロールミル、ボールミル等で粉砕した後、一定粒度以下に調整したもの、例えば、目開き１５０メッシュの篩を通過したものを低融点ガラス粉末（第１の低融点ガラス粉末、第２の低融点ガラス粉末）とする。
このようにして得られた第1および第２の低融点ガラス粉末と、一定粒度以下に調整した耐火性セラミックフィラー、例えば、４５μｍの篩を通過した耐火性セラミックフィラー、とを所定の体積比になるように混合してフリットとし、さらにこのフリットをペースト化するためにビヒクルを配合し、また必要に応じて複合酸化物系黒色顔料等を配合してシール材とする。
夫々溶融されたガラス（第１のガラス、第２のガラス）は、水冷ローラでシート状に成形し、ロールミル、ボールミル等で粉砕した後、一定粒度以下に調整したもの、例えば、目開き１５０メッシュの篩を通過したものを低融点ガラス粉末（第１の低融点ガラス粉末、第２の低融点ガラス粉末）とする。
このようにして得られた第1および第２の低融点ガラス粉末と、一定粒度以下に調整した耐火性セラミックフィラー、例えば、４５μｍの篩を通過した耐火性セラミックフィラー、とを所定の体積比になるように混合してフリットとし、さらにこのフリットをペースト化するためにビヒクルを配合し、また必要に応じて複合酸化物系黒色顔料等を配合してシール材とする。
図２は、本発明のパネル体の製造方法に用いる封着装置の一例を示した構造図である。
上記手順で作成した前面ガラス基板１２と、上記手順で作成したシール材を塗布した後、あらかじめフリットの軟化点より５０℃高い温度で１０分間、仮焼成を行いシール材に含まれるビヒクルを除去させた背面ガラス基板１４とを封着装置５０のチャンバ５２内に持ち込み、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、ＰＤＰ用のパネル体１０を組み立て、支持台４４上に設置する。
次に、チャンバ５２の透明窓４６から、レーザ発振器４０からのレーザ光４２をＰＤＰ用のパネル体１０のシール材３０に沿ってスキャン照射してシール材３０を封着温度まで局所加熱する。これにより、シール材３０が軟化流動し、背面ガラス基板１４と前面ガラス基板１２とが軟化流動したシール材３０によって封着される。
上記手順で作成した前面ガラス基板１２と、上記手順で作成したシール材を塗布した後、あらかじめフリットの軟化点より５０℃高い温度で１０分間、仮焼成を行いシール材に含まれるビヒクルを除去させた背面ガラス基板１４とを封着装置５０のチャンバ５２内に持ち込み、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、ＰＤＰ用のパネル体１０を組み立て、支持台４４上に設置する。
次に、チャンバ５２の透明窓４６から、レーザ発振器４０からのレーザ光４２をＰＤＰ用のパネル体１０のシール材３０に沿ってスキャン照射してシール材３０を封着温度まで局所加熱する。これにより、シール材３０が軟化流動し、背面ガラス基板１４と前面ガラス基板１２とが軟化流動したシール材３０によって封着される。
レーザ光としては、シール材を軟化流動させるのに十分な高出力のエネルギーを発振することが可能でビーム品質が高いレーザ種類の中から、ガラス基板として使用される高歪点ガラスやソーダライムガラスへの光線吸収能が小さい等の理由で発振波長が５００〜１６００ｎｍのレーザ光を用いる。発振波長が上記の範囲のレーザ光としては、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ（発振波長λ=１０６４ｎｍ）やその高調波（発振波長λ＝５３２ｎｍ）、ガリウムヒ素系やガリウムヒ素アルミニウム系半導体レーザ（発振波長λ＝７５０〜１０００ｎｍ）、ＬＤ励起固体レーザ（発振波長λ＝１０００〜１３００ｎｍ）、ファイバーレーザ（発振波長λ＝１０００〜１６００ｎｍ）が例示される。
レーザ光の発振形態も特に限定されず、連続発振光（ＣＷ光）またはパルス発振光のいずれであってもよい。但し、照射部位に与えるエネルギーが高いパルス発振光は、ガラス基板のレーザ光が照射された部位がダメージを受けるおそれがあるため、連続発振光を用いることが好ましい。
レーザ光の発振形態も特に限定されず、連続発振光（ＣＷ光）またはパルス発振光のいずれであってもよい。但し、照射部位に与えるエネルギーが高いパルス発振光は、ガラス基板のレーザ光が照射された部位がダメージを受けるおそれがあるため、連続発振光を用いることが好ましい。
なお、封着前、すなわち、レーザ光をシール材に照射する前、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、ＰＤＰ用のパネル体１０の隔壁２４で仕切られた放電空間にネオンガスと放電ガスが封入される。この後、このパネル体１０を所定時間エージングし、モジュール組立工程、及びセット組立に移行することにより、実施の形態のＰＤＰが組み立てられる。
以下、本発明の実施例および比較例を、表を参照して詳細に説明する。
（実施例１）
表に示す組成となるように原料を調合してバッチ原料とした。このバッチ原料を白金ルツボに入れ１１００℃に調整された溶融炉内に投入して、５０分間溶融した。そして、溶融ガラスを水冷ローラによりシート状に成形し、ボールミルで粉砕した後、目開き１５０メッシュの篩を通過させたものを、上記で定義した第１の低融点ガラス粉末とした。
得られた第１の低融点ガラス粉末７５ｖｏｌ％に、耐火性セラミックスフィラーとして、４５μｍの篩を通過させたコージェライト粉末２５ｖｏｌ％を加えてフリットを得た。このフリットのガラス転移点および軟化点を示差熱分析装置（ＤＴＡ）用いて測定し、結果を表に示す。
また、このフリットの流動性をフローボタン法により確認した。粉末状のフリット（６．０ｇ）を、直径１２．７ｍｍの円柱状に荷重５０〜１００ｋｇ／ｃｍ2（４．９〜９８×１０6Ｐａ）で加圧成形後、４８０℃で１０分間加熱した後、５０℃まで１５時間かけて徐冷してフローボタンを作製した。このフローボタンの直径をノギスで測定し、フローボタンの直径は２２ｍｍ以上あることを確認した。また、このフローボタンの表面状態を目視および５０倍の光学顕微鏡で観察したところ、失透等の異物は含まれておらず、表面に光沢のあるものであった。なお、前記フローボタン法で測定されたフローボタンの直径が２２ｍｍ以上となる温度がおおよその封着温度に相当する。
また、フリットをアルミナ製の容器に充填して５００℃で１０分間焼成後徐冷し、これを長さ１５ｍｍ、直径５ｍｍの円柱状に研磨して、圧縮荷重法（株式会社リガク熱機械分析装置（ＴＭＡ）８３１０）により昇温速度１０℃／分の条件で伸びの量を測定し、３０〜３００℃の平均熱膨張係数（α(30-300)）を算出した。この際、屈伏点も求めた。
さらに、以下に示すようにフリットとビヒクルとを混合してシール材を作成した。
ビヒクルはエチルセルロース（平均分子量７５０００）３％とブチルカルビトールアセテート（ＢＣＡ）９７％とを６０℃に加熱しながら２時間攪拌して調製した。フリットとビヒクルとを体積比５５対４５で加え、ロールミルで混合してシール材を得た。得られたシール材の粘度をＢ型粘度計（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ社製ＨＤＢＶＩＩ＋）を用いて測定した。
表に示す組成となるように原料を調合してバッチ原料とした。このバッチ原料を白金ルツボに入れ１１００℃に調整された溶融炉内に投入して、５０分間溶融した。そして、溶融ガラスを水冷ローラによりシート状に成形し、ボールミルで粉砕した後、目開き１５０メッシュの篩を通過させたものを、上記で定義した第１の低融点ガラス粉末とした。
得られた第１の低融点ガラス粉末７５ｖｏｌ％に、耐火性セラミックスフィラーとして、４５μｍの篩を通過させたコージェライト粉末２５ｖｏｌ％を加えてフリットを得た。このフリットのガラス転移点および軟化点を示差熱分析装置（ＤＴＡ）用いて測定し、結果を表に示す。
また、このフリットの流動性をフローボタン法により確認した。粉末状のフリット（６．０ｇ）を、直径１２．７ｍｍの円柱状に荷重５０〜１００ｋｇ／ｃｍ2（４．９〜９８×１０6Ｐａ）で加圧成形後、４８０℃で１０分間加熱した後、５０℃まで１５時間かけて徐冷してフローボタンを作製した。このフローボタンの直径をノギスで測定し、フローボタンの直径は２２ｍｍ以上あることを確認した。また、このフローボタンの表面状態を目視および５０倍の光学顕微鏡で観察したところ、失透等の異物は含まれておらず、表面に光沢のあるものであった。なお、前記フローボタン法で測定されたフローボタンの直径が２２ｍｍ以上となる温度がおおよその封着温度に相当する。
また、フリットをアルミナ製の容器に充填して５００℃で１０分間焼成後徐冷し、これを長さ１５ｍｍ、直径５ｍｍの円柱状に研磨して、圧縮荷重法（株式会社リガク熱機械分析装置（ＴＭＡ）８３１０）により昇温速度１０℃／分の条件で伸びの量を測定し、３０〜３００℃の平均熱膨張係数（α(30-300)）を算出した。この際、屈伏点も求めた。
さらに、以下に示すようにフリットとビヒクルとを混合してシール材を作成した。
ビヒクルはエチルセルロース（平均分子量７５０００）３％とブチルカルビトールアセテート（ＢＣＡ）９７％とを６０℃に加熱しながら２時間攪拌して調製した。フリットとビヒクルとを体積比５５対４５で加え、ロールミルで混合してシール材を得た。得られたシール材の粘度をＢ型粘度計（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ社製ＨＤＢＶＩＩ＋）を用いて測定した。
（実施例２〜４）
第１の低融点ガラス粉末におけるＣｕＯの含有量を表１に示すように変えて、実施例１と同様に実施した。
第１の低融点ガラス粉末におけるＣｕＯの含有量を表１に示すように変えて、実施例１と同様に実施した。
（実施例５）
第１の低融点ガラス粉末をＢｉ2Ｏ3の含有量６９．６ｗｔ％に下げた組成として、実施例１と同様に実施した。
なお、実施例５ではフローボタン法によりフリットの流動性を確認したところ、４８０℃で加熱して作製したフローボタンの直径が２２ｍｍ未満であった。このため、加熱条件を５４０℃で１０分間に変えてフローボタンを作製して、フローボタンの直径は２２ｍｍ以上あることを確認した。
第１の低融点ガラス粉末をＢｉ2Ｏ3の含有量６９．６ｗｔ％に下げた組成として、実施例１と同様に実施した。
なお、実施例５ではフローボタン法によりフリットの流動性を確認したところ、４８０℃で加熱して作製したフローボタンの直径が２２ｍｍ未満であった。このため、加熱条件を５４０℃で１０分間に変えてフローボタンを作製して、フローボタンの直径は２２ｍｍ以上あることを確認した。
（参考例１〜５）
第１の低融点ガラス粉末の組成をＣｕＯおよびＦｅ2Ｏ3をそれぞれ０．１ｗｔ％を含む組成に変え、フリットとビヒクルとをロールミルで混合してシール材を得る際に、複合酸化物系黒色顔料（Ｆｅ−Ｃｒ−Ｍｎ系黒色顔料）を表に記載の量添加して、実施例１と同様に実施した。
第１の低融点ガラス粉末の組成をＣｕＯおよびＦｅ2Ｏ3をそれぞれ０．１ｗｔ％を含む組成に変え、フリットとビヒクルとをロールミルで混合してシール材を得る際に、複合酸化物系黒色顔料（Ｆｅ−Ｃｒ−Ｍｎ系黒色顔料）を表に記載の量添加して、実施例１と同様に実施した。
（比較例１、２）
第１の低融点ガラス粉末の組成をＣｕＯを含まない組成に変え、実施例１と同様に実施した。
なお、比較例１ではフローボタン法によりフリットの流動性を確認したところ、４８０℃で加熱して作製したフローボタンの直径が２２ｍｍ未満であった。このため、加熱条件を５００℃で１０分間に変えてフローボタンを作製して、フローボタンの直径は２２ｍｍ以上あることを確認した。
第１の低融点ガラス粉末の組成をＣｕＯを含まない組成に変え、実施例１と同様に実施した。
なお、比較例１ではフローボタン法によりフリットの流動性を確認したところ、４８０℃で加熱して作製したフローボタンの直径が２２ｍｍ未満であった。このため、加熱条件を５００℃で１０分間に変えてフローボタンを作製して、フローボタンの直径は２２ｍｍ以上あることを確認した。
（比較例３）
第１の低融点ガラス粉末の組成をＣｕＯを０．２ｗｔ％含む組成に変え、実施例１と同様に実施した。
（比較例４）
第１の低融点ガラス粉末の組成をＣｕＯの含有量が３．０ｗｔ％超（５．０ｗｔ％）の組成に変え、実施例１と同様に実施した。
なお、比較例４ではフローボタン法によりフリットの流動性を確認したところ、４８０℃で１０分間加熱しても流動性を示さなかった。加熱条件を５００℃で１０分間加熱したところ、フリットが結晶化してしまい、それ以上の温度で加熱しても流動性を示さなかった。
（比較例５）
第１の低融点ガラス粉末の組成をＢ2Ｏ3を１０ｗｔ％超、Ｂｉ2Ｏ3を５５ｗｔ％未満（５３．４ｗｔ％）、ＢａＯを１０ｗｔ％超（１１．５ｗｔ％）の含有量の組成に変えて、実施例１と同様に実施した。
（比較例６〜７）
第１の低融点ガラス粉末の組成を、Ｂｉ2Ｏ3５５ｗｔ％未満の含有量に下げた組成に変えて、実施例１と同様に実施した。
なお、比較例５〜７ではフローボタン法によりフリットの流動性を確認したところ、４８０℃で加熱して作製したフローボタンの直径が２２ｍｍ未満であった。このため、加熱条件を６１０℃で１０分間（比較例５），６９０℃で１０分間（比較例６），６７０℃で１０分間（比較例７）に変えてフローボタンを作製して、フローボタンの直径は２２ｍｍ以上あることを確認した。
第１の低融点ガラス粉末の組成をＣｕＯを０．２ｗｔ％含む組成に変え、実施例１と同様に実施した。
（比較例４）
第１の低融点ガラス粉末の組成をＣｕＯの含有量が３．０ｗｔ％超（５．０ｗｔ％）の組成に変え、実施例１と同様に実施した。
なお、比較例４ではフローボタン法によりフリットの流動性を確認したところ、４８０℃で１０分間加熱しても流動性を示さなかった。加熱条件を５００℃で１０分間加熱したところ、フリットが結晶化してしまい、それ以上の温度で加熱しても流動性を示さなかった。
（比較例５）
第１の低融点ガラス粉末の組成をＢ2Ｏ3を１０ｗｔ％超、Ｂｉ2Ｏ3を５５ｗｔ％未満（５３．４ｗｔ％）、ＢａＯを１０ｗｔ％超（１１．５ｗｔ％）の含有量の組成に変えて、実施例１と同様に実施した。
（比較例６〜７）
第１の低融点ガラス粉末の組成を、Ｂｉ2Ｏ3５５ｗｔ％未満の含有量に下げた組成に変えて、実施例１と同様に実施した。
なお、比較例５〜７ではフローボタン法によりフリットの流動性を確認したところ、４８０℃で加熱して作製したフローボタンの直径が２２ｍｍ未満であった。このため、加熱条件を６１０℃で１０分間（比較例５），６９０℃で１０分間（比較例６），６７０℃で１０分間（比較例７）に変えてフローボタンを作製して、フローボタンの直径は２２ｍｍ以上あることを確認した。
［レーザ光照射による封着試験］
実施例１〜４、および比較例２〜４については、ＣｕＯ含有量によるレーザ光照射時のシール材の温度上昇と封着できるレーザ出力を調べるため、レーザ光照射による封着試験を実施した。
図３は、レーザ光照射による封着試験の模式図である。
本試験では、ＰＤＰ用のパネル体と見立てた試作パネル体を使用した。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６１（高歪点ガラス、商品名：ＰＤ２００、旭硝子製）上に、外周寸法が７５ｍｍ×７５ｍｍ、幅５ｍｍ、高さ０．３ｍｍになるようにシール材３０を塗布し、４５０℃で１５分間仮焼成してシール材に含まれるビヒクルを除去させた。続いて、７６ｍｍ×９０ｍｍ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）を重ね合わせて試作パネル体６０を組み立てた。この試作パネル体６０を、図２に示す封着装置５０の支持体４４上に設置した。なお、シール材３０には温度を測定するため熱電対７０が挿入されている。
その後、ガラス基板６１、６２の熱割れを防ぐため、封着装置５０に設けられた加熱装置（図示されていない）を用いて、試作パネル体６０を２４０℃に予熱した状態で、チャンバ５２の透明窓４６から、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ発振器（発振波長λ=１０６４ｎｍ）４０からのレーザ光４２をシール材３０に沿って４辺を連続的にスキャン照射して、レーザ光照射開始３分後のシール材３０の温度を熱電対７０で測定した。なお、レーザ光４２照射は出力エネルギーを９０Ｗ〜１６０Ｗの範囲で５段階に変えて実施した。この条件では封着温度には到達していないので、さらにレーザ出力を上げ、２１０Ｗ、２３０Ｗ、２５０Ｗの順で６分間レーザ光４２を照射し、試作パネル体６０の封着状況を調べた。なお、封着できた場合はそれより高い出力での実施は行わなかった。表５は、実施例１〜４、および比較例２〜４におけるレーザ光照射時のレーザ出力９０Ｗ〜１６０Ｗの範囲５段階における夫々のシール材の温度と、各々のレーザ出力（２１０Ｗ、２３０Ｗ、２５０Ｗで６分間）での封着可（○）、不可（×）を表している。すなわち、ＣｕＯ含有量によるレーザ照射時のシール材温度と封着できる最低レーザ出力の影響を示している。
実施例１〜４、および比較例２〜４については、ＣｕＯ含有量によるレーザ光照射時のシール材の温度上昇と封着できるレーザ出力を調べるため、レーザ光照射による封着試験を実施した。
図３は、レーザ光照射による封着試験の模式図である。
本試験では、ＰＤＰ用のパネル体と見立てた試作パネル体を使用した。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６１（高歪点ガラス、商品名：ＰＤ２００、旭硝子製）上に、外周寸法が７５ｍｍ×７５ｍｍ、幅５ｍｍ、高さ０．３ｍｍになるようにシール材３０を塗布し、４５０℃で１５分間仮焼成してシール材に含まれるビヒクルを除去させた。続いて、７６ｍｍ×９０ｍｍ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）を重ね合わせて試作パネル体６０を組み立てた。この試作パネル体６０を、図２に示す封着装置５０の支持体４４上に設置した。なお、シール材３０には温度を測定するため熱電対７０が挿入されている。
その後、ガラス基板６１、６２の熱割れを防ぐため、封着装置５０に設けられた加熱装置（図示されていない）を用いて、試作パネル体６０を２４０℃に予熱した状態で、チャンバ５２の透明窓４６から、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ発振器（発振波長λ=１０６４ｎｍ）４０からのレーザ光４２をシール材３０に沿って４辺を連続的にスキャン照射して、レーザ光照射開始３分後のシール材３０の温度を熱電対７０で測定した。なお、レーザ光４２照射は出力エネルギーを９０Ｗ〜１６０Ｗの範囲で５段階に変えて実施した。この条件では封着温度には到達していないので、さらにレーザ出力を上げ、２１０Ｗ、２３０Ｗ、２５０Ｗの順で６分間レーザ光４２を照射し、試作パネル体６０の封着状況を調べた。なお、封着できた場合はそれより高い出力での実施は行わなかった。表５は、実施例１〜４、および比較例２〜４におけるレーザ光照射時のレーザ出力９０Ｗ〜１６０Ｗの範囲５段階における夫々のシール材の温度と、各々のレーザ出力（２１０Ｗ、２３０Ｗ、２５０Ｗで６分間）での封着可（○）、不可（×）を表している。すなわち、ＣｕＯ含有量によるレーザ照射時のシール材温度と封着できる最低レーザ出力の影響を示している。
パネルサイズが大きくなれば、レーザ出力の削減、もしくはレーザ照射時間の削減の効果が増加する。例えば表より、本実施例のフリットの外周寸法が７５×７５ｍｍの条件において、レーザ出力２３０Ｗの場合、照射時間６分以内で封着することができ、従来のフリットと比較して２０Ｗ以上のレーザ出力の削減ができることが分かるが、４０インチサイズのＰＤＰ用パネルの製造においては、従来のフリットと比較して同じ時間で封着しようとすると２００Ｗ以上のレーザ出力の削減が見込まれ、省電力効果はもちろん、複数のレーザ装置を使用する場合はレーザ装置の台数の削減が見込まれる。または、比較的安価な低出力仕様のレーザ装置が使用可能になることも見込まれる。
なお、ＣｕＯ含有量１〜３ｗｔ％ではシール材温度と封着できたレーザ出力はほぼ一定であった。
一方、第１の低融点ガラス粉末におけるＣｕＯ含有量を０．５ｗｔ％未満に変えた比較例３の場合、ＣｕＯ含有量が０．５〜３ｗｔ％の第１の低融点ガラス粉末を使用した実施例と比べたところ、シール材の温度が上昇しにくく、６分間で封着するのには２５０Ｗ以上の出力が必要であった。第１の低融点ガラス粉末をＣｕＯを含有しない組成に変えた比較例２の場合、２５０Ｗまでレーザ出力を上げても全く封着できなかった。また、第１の低融点ガラス粉末におけるＣｕＯ含有量を３．０ｗｔ％超に変えた比較例５については、実施例のようにシール材の短時間の温度上昇が認められたものの出力２１０Ｗのレーザ照射中に結晶化が起こり簡単に剥がれた。
複合酸化物系黒色顔料の添加量によるシール材温度への影響を調べるため、参考例１〜５についてもレーザ光照射による封着試験を実施した。なお、参考例１〜５で第１の低融点ガラスにおけるＣｕＯ含有量を０．１ｗｔ％に変えたのは、表５から明らかなように、ＣｕＯ含有量が０．５ｗｔ％以上だとＣｕＯ含有による効果でシール材温度が十分高くなってしまい、複合酸化物系黒色顔料添加による効果を確認しにくいためである。
表６は、参考例１〜５におけるレーザ光照射時のレーザ出力９０Ｗ〜１６０Ｗの範囲５段階における夫々のシール材の温度と、各々のレーザ出力（２１０Ｗ、２３０Ｗ、２５０Ｗで６分間）での封着可（○）、不可（×）を表している。すなわち、複合酸化物系黒色顔料の添加量によるレーザ照射時のシール材温度と、封着できるレーザ出力の影響を示している。
表６から複合酸化物系黒色顔料の添加量に応じてシール材温度が上昇することが確認できる。ＣｕＯ含有量が０．１ｗｔ％の参考例１〜５では、２５０Ｗでも封着できない場合があるが、ＣｕＯ含有量を０．５ｗｔ％以上とした場合、複合酸化物系黒色顔料を添加することでレーザ光照射時のシール材温度がさらに上昇し、より低いレーザ出力で封着できることが期待される。
表６は、参考例１〜５におけるレーザ光照射時のレーザ出力９０Ｗ〜１６０Ｗの範囲５段階における夫々のシール材の温度と、各々のレーザ出力（２１０Ｗ、２３０Ｗ、２５０Ｗで６分間）での封着可（○）、不可（×）を表している。すなわち、複合酸化物系黒色顔料の添加量によるレーザ照射時のシール材温度と、封着できるレーザ出力の影響を示している。
表６から複合酸化物系黒色顔料の添加量に応じてシール材温度が上昇することが確認できる。ＣｕＯ含有量が０．１ｗｔ％の参考例１〜５では、２５０Ｗでも封着できない場合があるが、ＣｕＯ含有量を０．５ｗｔ％以上とした場合、複合酸化物系黒色顔料を添加することでレーザ光照射時のシール材温度がさらに上昇し、より低いレーザ出力で封着できることが期待される。
以上、本発明のパネル体の製造方法について、ＰＤＰ用のパネル体の製造を例に説明したが、本発明の方法により製造されるパネル体はＰＤＰ用のパネル体に限定されず、ＦＥＤ（Field Emission Display）、ＳＥＤ（Surface-Conduction Electron-emitter Display）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）等の各種フラットパネルディスプレイ用パネル体の製造に用いることができる。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。
１０：ＰＤＰ用のパネル体
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：保護層
３０：シール材
４０：レーザ発振器
４２：レーザ光
４４：支持台
４６：透明窓
５０：封着装置
５２：チャンバ
６０：試作パネル体
６１：前面ガラス基板に見立てたガラス基板
６２：背面ガラス基板に見立てたガラス基板
７０：熱電対
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：保護層
３０：シール材
４０：レーザ発振器
４２：レーザ光
４４：支持台
４６：透明窓
５０：封着装置
５２：チャンバ
６０：試作パネル体
６１：前面ガラス基板に見立てたガラス基板
６２：背面ガラス基板に見立てたガラス基板
７０：熱電対
Claims (12)
- 第１のガラス基板と第２のガラス基板とを所定の間隔を空けて重ね合わせ、該基板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であって、
前記シール材が、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3およびＢ2Ｏ3を合計量で６５〜９０ｗｔ％、ならびにＣｕＯを０．５〜３ｗｔ％含有する低融点ガラス粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットからなり、
前記局所加熱が、波長５００〜１６００ｎｍのレーザ光を該シール材に照射することによることを特徴とするパネル体の製造方法。 - 前記低融点ガラス粉末が、酸化物換算で、Ｂｉ2Ｏ3 ５５〜８５ｗｔ％、ＺｎＯ ８〜１２ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3 ３〜１０ｗｔ％、Ａｌ2Ｏ3 ０．１〜５ｗｔ％、ＣｅＯ2 ０．１〜５ｗｔおよびＣｕＯ ０．５〜３ｗｔ％を含有し、
前記耐火性セラミックスフィラーがジルコン、コージェライト、チタン酸アルミニウム、アルミナ、ムライト、シリカ、酸化錫系セラミック、β−ユークリプタイト、β−スポジュメン、リン酸ジルコニウム系セラミックおよびβ−石英固溶体からなる群から選択される少なくとも１つの耐火性セラミックスフィラーであり、
前記フリットが、前記低融点ガラス粉末と前記耐火性セラミックスフィラーとを体積比９９：１〜６０：４０で含有す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。 - 前記低融点ガラス粉末が、Ｂｉ2Ｏ3 ７０ｗｔ％超８５ｗｔ％以下を含有し、アルカリ金属酸化物およびアルカリ土類金属酸化物の酸化物換算の含有量が合計で０．２ｗｔ％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のパネル体の製造方法。
- 前記低融点ガラス粉末が、Ｂｉ2Ｏ3 ５５〜７０ｗｔ％を含有し、アルカリ金属酸化物またはアルカリ土類金属酸化物の酸化物換算の含有量が合計で５〜２０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１または２に記載のパネル体の製造方法。
- 前記低融点ガラス粉末が、Ｃｏの酸化物およびＦｅの酸化物からなる群から選択される少なくとも１つを、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量で、合計０．０５〜５ｗｔ％の割合で含有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のパネル体の製造方法。
- 前記低融点ガラス粉末が、Ｆｅの酸化物を含有し、かつＳｎＯを含有し、前記ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量と、ＳｎＯと、の合計含有量が０．０５〜５ｗｔ％であることを特徴とする請求項５に記載のパネル体の製造方法。
- 第１のガラス基板と第２のガラス基板とを所定の間隔を空けて重ね合わせ、該基板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であって、
前記シール材が、実質的に鉛を含有せず、酸化物換算で、ＳｎＯおよびＳｎＯ2を合計量で２２〜７８ｗｔ％、Ｐ2Ｏ5 １０〜５０ｗｔ％、ならびにＣｕの酸化物、Ｃｏの酸化物およびＦｅの酸化物からなる群から選択される少なくとも１つを、ＣｕＯ、ＣｏＯおよびＦｅ2Ｏ3に換算した量で、合計０．０５〜５ｗｔ％含有する低融点ガラス粉末と、耐火性セラミックスフィラーと、を含有するフリットよりなり、
前記局所加熱が、波長５００〜１６００ｎｍのレーザ光を該シール材に照射することによることを特徴とするパネル体の製造方法。 - 前記低融点ガラス粉末が、酸化物換算で、ＳｎＯ ２０〜７０ｗｔ％およびＳｎＯ2 ２〜８ｗｔ％を含有し、
前記耐火性セラミックスフィラーがジルコン、コージェライト、チタン酸アルミニウム、アルミナ、ムライト、シリカ、酸化錫系セラミック、β−ユークリプタイト、β−スポジュメン、リン酸ジルコニウム系セラミックおよびβ−石英固溶体からなる群から選択される少なくとも１つの耐火性セラミックスフィラーであり、
前記フリットが、前記低融点ガラス粉末と前記耐火性セラミックスフィラーとを体積比９９：１〜６０：４０で含有することを特徴とする請求項７に記載のパネル体の製造方法。 - 前記低融点ガラス粉末は、ＳｎＯ2／ＳｎＯのモル比が０．０３〜０．１０であることを特徴とする請求項７または８に記載のパネル体の製造方法。
- 前記シール材が、複合酸化物系の黒色顔料を前記フリットに対して０．０５〜５ｗｔ％の割合で含有することを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載のパネル体の製造方法。
- 前記パネル体が、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ないし１０のいずれかに記載のパネル体の製造方法。
- 前記フラットパネルディスプレイ用パネル体が、プラズマ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１１に記載のパネル体の製造方法。
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