JP2008186697A - Manufacturing method of panel body - Google Patents

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JP2008186697A
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Inventor
Hiroshi Kajiyama
Takashi Maeda
Shuji Matsumoto
Seiji Miyazaki
Tsutae Shinoda
敬 前田
誠司 宮崎
修治 松本
博司 梶山
傳 篠田
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Univ Of Tokyo
国立大学法人 東京大学
旭硝子株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten time spent on a sealing process and improve production efficiency of a panel body.
SOLUTION: This is a manufacturing method of a panel body to manufacture the panel body by sealing a first glass substrate and a second glass substrate, and a local heating is made by irradiating laser beams having an oscillation wavelength in a range of wavelength 500-1,600 nm on a sealing member, and the sealing member is a molding of belt-shape or rod-shape made of a low melting-point glass. The low melting-point glass contains in mol% in substance P2O5 20-45%, SnO 20-40%, ZnO 25-50%, B2O3 0-10%, MgO+CaO+SrO+BaO 0-15%, Al2O3+In2O3+WO3=0-10%, and the softening point of the low melting -point glass is 380-540°C, and the average thermal expansion coefficient at 30-300°C is 60×10-7 to 100×10-7/°C. The light transmittance of the low melting-point glass to the oscillation wavelength of the laser beams is 60% or less against the thickness of 1 mm.
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 of manufacturing a panel member, a method of manufacturing a panel member such as a panel for a plasma display which is produced by particular sealing the front glass substrate and the 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。 As a thin large-screen TV display, self-luminous, a direct-view display plasma display (Plasma Display Panel: hereinafter, referred to as "PDP") has two glass substrates consisting of a front glass substrate and the back glass substrate sealed with a sealing material, it is formed by encapsulating the inner discharge gas. 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。 This front glass substrate, a transparent dielectric and MgO protective layer on the display electrodes for discharging are formed, the rear glass substrate, red, green, and blue striped barrier ribs for separating the phosphor (ribs) phosphor is applied to the order. 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。 PDP of such a surface discharge reflective stripe structure is commercially available as mass-produced color PDP panel for. このようなPDP用パネルの製造方法の一例が非特許文献1に示されている。 An example of a method of manufacturing such a PDP panel is shown in Non-Patent Document 1.

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。 In the method described in Non-Patent Document 1, to form a display electrode is a transparent electrode on the front glass substrate to form a thin bus electrodes on the display electrode. 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。 The bus electrodes used are silver paste, it is formed by using a printing or photolithography process. 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。 Then, on the display electrodes and the bus electrodes, to form a transparent glass dielectric layer. 更に、前面ガラス基板を誘電体層上にMgO保護層を真空蒸着方法により形成する。 Further, an MgO protective layer front glass substrate on the dielectric layer formed by a method vacuum deposition. これによって、PDP用の前面ガラス基板が製造される。 Thus, the front glass substrate for a PDP is manufactured.
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。 Also, the rear glass substrate, to form a stripe-shaped address electrodes, forming a stripe-shaped barrier ribs thereon. 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。 In the step of forming a phosphor layer, red, green, and dried with applying the blue paste sequentially by screen printing, then formed by firing in air. そして、最後に背面ガラス基板の縁部に封着用シール材(封着部材)であるフリットガラスを塗布する。 Then, finally applying a frit glass is sealing sealant (sealing member) at the edge of the back glass substrate. ここで、フリットガラスは、塗布性を向上させるため、ビヒクルを配合してペースト化した状態で塗布され、塗布後400℃程度の温度で空気中で焼成され、ビヒクルが揮発除去される。 Here, the frit glass, for improving the coating properties, is applied in a state of a paste by blending a vehicle, calcined in air at a temperature of about 400 ℃ after application, the vehicle is volatilized and removed.

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。 Next, a rear glass substrate and the front glass substrate, by which the display electrodes and the address electrodes superposed so as to intersect opposite, assembled to the panel having a discharge space partitioned by the barrier ribs. 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。 By heating the entire panel body to about 450 ° C. at a heating furnace, the frit glass is softened flow, to seal the rear glass substrate and the front glass substrate by softening flow frit glass. 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。 Chip tube set beforehand in a hole drilled in the rear glass substrate simultaneously are connected by frit glass. 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。 Thereafter, while vacuum discharge space inside the air from the chip tube, about 6 hours in an atmosphere of about 350 ° C., and firing the panel member, then, encapsulating a discharge gas in the discharge space. 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。 Thereafter, the panel member for a predetermined time aging proceeds module assembly step, and a set of assembly. 以上が従来のPDPの組立工程である。 The above is the assembly process of the conventional of the PDP.

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。 Incidentally, in the conventional sealing method described in Non-Patent Document 1, about 4 hours in order to raise the temperature of the furnace to about 450 ° C., for about 1 hour to heat the panel body, and, annealing the panel body for about take four hours, spent day substantially in sealing, it has a drawback that very time consuming.
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。 Although hand not a PDP sealing technology, frit locally heated to sealing temperature by the laser beam, a technique for sealing the glass substrate and the glass cap of the display device is described in Patent Document 1. この技術を利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、封着できることが予想される。 Heated to a predetermined temperature in a very short time a frit with a laser beam by utilizing this technique, it is expected that it sealed.

一方、封着部材としてペースト化したフリットガラスを使用した場合、封着前にあらかじめビヒクルを揮発除去するために焼成を行ったとしても、その残留物の一部が封着時に不純物ガスとして放出され、パネル内部に残留してPDPの特性を劣化させる恐れがあった。 On the other hand, when using the paste frit glass as the sealing material, even in advance vehicle before sealing the firing was carried out in order to devolatilization, a part of the residue is discharged as the impurity gas during sealing , there is a possibility to degrade the characteristics of the PDP remaining inside the panel.

特開2003−123966号公報 JP 2003-123966 JP

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、かつ不純物ガスの残留によるパネル体の特性劣化が防止されたパネル体の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has such has been made in view of the circumstances, spend two sealing step of the glass substrate to reduce the time, it can increase the production efficiency of the panel body and panel according to the residual of the impurity gas It aims to body characteristics degradation provides a method for producing anti-panels thereof. また、封着に使用するレーザの消費電力を下げることを目的とする。 Another object is to reduce the power consumption of the laser used in the sealing.

上記目的を達成するため、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封着部材を配置したパネル組立体を用意し、該封着部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、 To achieve the above object, the present invention is superposed on the first glass substrate and the second glass substrate at a predetermined distance, providing a panel assembly disposed sealing member on the periphery of the base plates and, by softening and fluidization by local heating encapsulating adhesive member to sealing temperature, a manufacturing method of the panel body to be manufactured the first glass substrate and sealed to the panel body and a second glass substrate Te,
前記局所加熱が、波長500〜1600nmの範囲に発振波長を有するレーザ光を前記封着部材に照射することによってなされ、 The local heating is done by irradiating a laser beam having an oscillation wavelength in a range of wavelengths 500~1600nm to the sealing member,
前記封着部材が、低融点ガラスよりなる帯状または棒状の成形体であり、 The sealing member is a molded body of the strip-shaped or rod made of low-melting glass,
前記低融点ガラスが、実質的にモル%表示で、P 25 20〜45%、SnO 20〜40%、ZnO 25〜50%、B 23 0〜10%、MgO+CaO+SrO+BaO 0〜15%、Al 23 +In 23 +WO 3 0〜10%を含有し、前記低融点ガラスの軟化点が380〜540℃であり、30〜300℃の平均熱膨張係数(以下、単に熱膨張係数という。)が60×10 -7 〜100×10 -7 /℃であり、前記レーザ光の発振波長に対する前記低融点ガラスの光線透過率が該低融点ガラス1mmの厚みに対して60%以下であることを特徴とするパネル体の製造方法を提供する。 The low melting point glass is in a substantially mol%, P 2 O 5 20~45%, SnO 20~40%, 25~50% ZnO, B 2 O 3 0~10%, MgO + CaO + SrO + BaO 0~15%, al 2 O 3 + in 2 O 3 + WO 3 containing 0-10%, the softening point of the low melting point glass is three hundred eighty to five hundred and forty ° C., an average thermal expansion coefficient of 30 to 300 ° C. (hereinafter, simply referred to as thermal expansion coefficient .) and is 60 × 10 -7 ~100 × 10 -7 / ℃, light transmittance of the low-melting glass for the oscillation wavelength of the laser light is 60% or less of the thickness of the low melting point glass 1mm to provide a method of manufacturing a panel member, characterized in that.

また、本発明のパネル体の製造方法において、前記低融点ガラスが、Feの酸化物をFeOに換算した量で該低融点ガラスの合計質量に対して0.1〜5wt%含有することが好ましい。 In the method for producing the panel of the present invention, the low-melting glass preferably contains 0.1-5 wt% based on the total weight of the low melting point glass in an amount obtained by converting the oxides of Fe to FeO .

また、本発明のパネル体の製造方法において、前記低融点ガラスは、成形のため溶融する際に、サッカロース、カーボンおよびアンモニウム塩からなる群から選択される少なくとも1つの還元剤が、該低融点ガラスの合計質量に対して合計で0.1〜5wt%となる量添加されることが好ましい。 In the method for producing the panel of the present invention, the low-melting glass, when molten for molding, saccharose, at least one reducing agent selected from the group consisting of carbon and ammonium salts, low melting point glass it is preferably added in an amount comprised between 0.1-5 wt% in total based on the total weight of the.
前記還元剤は、前記低融点ガラスの合計質量に対して合計で1〜5wt%となる量添加されることがより好ましい。 The reducing agent is the be added an amount containing 1-5 wt% in total based on the total weight of the low melting point glass is more preferable.

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。 In the method for producing the panel of the present invention, it is preferable that the panel member is a panel member for a flat panel display.

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。 In the method for producing the panel of the present invention, the flat panel display panel body, it is preferable that the plasma display panel body.

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封着部材を封着温度まで局所加熱することで封着部材を軟化流動して2枚のガラス基板を封着するので封着工程時間を短縮できる。 According to the manufacturing method of the panel of the present invention, the sealing process because the two glass substrates to soften flowing sealing member by locally heating the sealing member to sealing temperature by laser light irradiation to seal possible to shorten the time. 具体的には、パネル体全体を加熱する従来の方法では封着工程に十数時間を要していたが、本発明の方法では数分間で封着を行うことができる。 Specifically, in the conventional method of heating the entire panel body has required ten hours sealing step, in the process of the present invention can be carried out sealing in a few minutes. 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。 Thus, it is possible to increase the production efficiency of the panel member, the cost can be reduced.
しかも、本発明で使用する封着部材は、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能が高いため、レーザ光照射時の温度上昇が速く、封着工程時間を短縮できる点、または低いレーザ出力で封着できる点で優れている。 Moreover, sealing material for use in the present invention, since light absorption capability is high with respect to the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing, faster temperature rise at the time of laser light irradiation, that can shorten the sealing process time, or it is superior in that it can sealed with a low laser power.
また、本発明では、封着部材として成形体を用いるため、ペースト化したフリットガラスを用いた場合と比して封着時に不純物ガスが放出されにくくなるのでパネル体の特性劣化が抑制される。 In the present invention, for using the molded body as a sealing member, deterioration of characteristics of the paste it was because in comparison with the case of using frit glass impurity gas is less likely to be released during sealing panel body is suppressed.
さらに、パネル体全体を加熱する従来の方法では蛍光体等の他の部材の耐熱温度の制約で封着温度を高くすることができなかったが、本発明では、レーザ光により封着部材のみが封着温度まで局所加熱されるため、他の部材の熱的なダメージが避けられるので、従来よりも封着温度が高い低融点ガラスを用いることもできる。 Furthermore, in the conventional method of heating the entire panel body could not be higher sealing temperature constraints of the heat resistant temperature of the other member such as phosphor, in the present invention, only the sealing member by a laser beam because it is locally heated up to sealing temperature, since avoids thermal damage of other members, it is also possible sealing temperature than conventionally uses a high low-melting glass.

以下、図面を参照しながら、PDP用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。 Hereinafter, with reference to the drawings, a method for manufacturing a panel of the present invention a method for manufacturing a PDP panel body as an example.
図1は、パネル体の一例として、PDP用パネル体の組立構造を示した要部拡大断面図である。 Figure 1 shows, as an example of the panel body is a main part enlarged sectional view showing the assembled structure of a PDP panel body. 図1に示すPDP用パネル体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。 In PDP panel 10 shown in FIG. 1, stripe-shaped display electrodes 16 on front glass substrate 12 is formed. 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。 On top the display electrode 16 is narrow bus electrode 18 to prevent a voltage drop is formed. 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。 On the display electrodes 16 and bus electrodes 18 are formed transparent glass dielectric layer 20, protective layer 28 is formed on the dielectric layer 20.
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。 On the other hand, on the back glass substrate 14 is formed a stripe-shaped address electrodes 22, striped barrier ribs 24 to cover a portion of the address electrode 22 is formed. 該隔壁24上には蛍光体層26が形成されている。 The partition wall 24 on are phosphor layer 26 is formed. 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とは封着部材(図2,3参照(30))により封着されている。 Although not shown in FIG. 1, it is sealed by sealing member (see FIGS. 2 and 3 (30)) and the front glass substrate 12 and the back glass substrate 14.

ここで、前面ガラス基板12、背面ガラス基板14としては、アルカリ含有シリケートガラス、例えばソーダライムガラスや高歪点ガラスが用いられ、アルカリ含有シリケートガラスガラスは基板上に形成される要素に使用される材料、具体的には、例えば、ガラス誘電体層20や封着部材30に使用される材料、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が65〜95×10 -7 /℃であることが好ましい。 Here, the front glass substrate 12, the back glass substrate 14, an alkali-containing glass, for example soda lime glass or Koibitsuten glass is used, the alkali containing silicate glass glass is used in the element formed on the substrate materials, specifically, for example, that the material used for the glass dielectric layer 20 and sealing member 30, the difference in thermal expansion coefficient between a small, specific thermal expansion coefficient is in the 65 to 95 × 10 - it is preferably 7 / ° C..
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おそ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。 In particular, when the strain point is used high strain point glass above 550 ° C., more preferable because thermal deformation or thermal contraction is reduced which may occur in the PDP manufacturing process. また、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能が小さいことが好ましく、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線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。 Further, it is preferable ray absorptivity is small with respect to the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing, light transmittance to the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing is preferably 70% or more, more preferably 80% or more.

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用パネル体の製造方法と同様に実施することができる。 The method of manufacturing a panel of the present invention, the procedure to assemble the panel body by superposing the rear glass substrate and the front glass substrate, be carried out similarly to the manufacturing method basically conventional PDP panel body it can.
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。 That is, for example indium oxide on a front glass substrate 12 - tin (ITO) is deposited by evaporation to form a stripe-shaped display electrodes 16 by a photolithography process. 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。 Next, the display electrode 16 is to prevent the voltage drop from the resistance is high, to form a thin bus electrode 18 on the display electrode 16. 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。 Silver paste is used as the bus electrode 18, the bus electrodes 18 are formed by using a printing or photolithography process. 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。 Then, on the display electrodes 16 and bus electrodes 18 by printing or sheet laminated, coated with a low melting point glass powder paste, then heated to about 600 ° C., to form a transparent glass dielectric layer 20. 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。 Furthermore, heated to about 200 to 250 ° C. in a vacuum chamber, vacuum deposition of MgO layer as the protective layer 28 on the dielectric layer 20. このようにしてPDP用パネル体10に用いられる前面ガラス基板12が製造される。 In this way, the front glass substrate 12 used in the PDP panel body 10 is manufactured.

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。 On the other hand, the back glass substrate 14, a silver paste was screen-printed to form a stripe-like address electrodes 22 by subsequent firing. 次に、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、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。 Then, by repeatedly applying a predetermined pitch by a rib paste into a low-melting glass particles were added a binder and a solvent screen printing method to form a stripe-shaped barrier ribs 24 to cover a part of the address electrodes 22 . 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。 Red, green, and dried with applied to the partition wall 24 in this order by screen printing a paste containing separate blue phosphors, respectively, then, to form the phosphor layer 26 by firing in air. このようにしてPDP用パネル体10に用いられる背面ガラス基板14が製造される。 Thus the back glass substrate 14 used in the PDP panel body 10 is manufactured.

上記手順で作製した前面ガラス基板12と、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、PDP用パネル体10を組み立てる。 A front glass substrate 12 fabricated in the above procedure, and the back glass substrate 14, by which the display electrodes (transparent electrode) 16 and the address electrodes 22 are superimposed so as to intersect to face and assemble the PDP panel body 10 . 本発明では、図2に示すように、前面ガラス基板12と、背面ガラス基板14と、を重ね合わせる手順を、背面ガラス基板14の周縁部に封着部材30を配置した状態で実施する。 In the present invention, as shown in FIG. 2, the front glass substrate 12, and the back glass substrate 14, a procedure for superimposing, performed in the state in which the sealing member 30 on the peripheral portion of the back glass substrate 14. 理解を容易にするため、前面ガラス基板12および背面ガラス基板14上に形成された構造は省略されている。 For ease of understanding, formed on a front glass substrate 12 and the back glass substrate 14 structure is omitted. なお、図2では、背面ガラス基板14上に前面ガラス基板12を重ね合わせているが、これに限定されず、前面ガラス基板12上に背面ガラス基板14を重ね合わせてもよい。 In FIG. 2, although superimposed front glass substrate 12 on the back glass substrate 14 is not limited thereto and may be superposed back glass substrate 14 on the front glass substrate 12. この場合、前面ガラス基板12の周縁部に封着部材30を配置する。 In this case, placing the sealing member 30 on the periphery of the front glass substrate 12.
封着部材は低融点ガラスよりなる帯状または棒状の成形体であり、図2では断面円形の棒状体として示されている。 Sealing member is a molded body of the strip-shaped or rod made of a low melting glass, is shown as a rod-like body of circular cross section in FIG. 封着部材30は以下に述べる特徴により、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能に優れている。 The sealing member 30 is characterized as described below, has excellent light absorption capability with respect to the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing.

封着部材を構成する低融点ガラスは、実質的にモル%表示で、P 25 20〜45%、SnO 20〜40%、ZnO 25〜50%、B 23 0〜10%、MgO+CaO+SrO+BaO 0〜15%、Al 23 +In 23 +WO 3 0〜10%からなる。 Low melting glass constituting the sealing member is a substantially mol%, P 2 O 5 20~45%, SnO 20~40%, 25~50% ZnO, B 2 O 3 0~10%, MgO + CaO + SrO + BaO 0-15%, consists of Al 2 O 3 + In 2 O 3 + WO 3 0~10%. なお、封着部材を構成する低融点ガラスは、上記の成分をこれらの合計が100モル%となる量含有する。 The low-melting glass constituting the sealing member, the above-mentioned components are the sum of these containing an amount of 100 mol%. したがって、後述するFeの酸化物、還元剤等の他の成分は、モル%で示される上記成分の含有割合には影響しない。 Therefore, oxides of Fe, which will be described later, other components such as reducing agents does not affect the content of the component represented by mol%.
以下、本明細書において、特に説明がない場合、パーセント表示はモル%を示す。 Hereinafter, in this specification, unless otherwise description, percentages denote mole%.

低融点ガラスの各成分の限定理由を以下に説明する。 Explaining the reasons for limiting the components of the low-melting glass below.

25は低融点ガラスのネットワークフォーマであり、必須である。 P 2 O 5 is a network former of the low melting point glass and is essential. 20%未満ではガラス化が困難になる。 Vitrification tends to be difficult with less than 20%. 好ましくは25%以上、より好ましくは27%以上である。 Preferably 25% or more, more preferably 27% or more. 45%超では化学的耐久性および耐水性が低下する。 In 45 percent chemical durability and water resistance is lowered. 好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下である。 Preferably 40% or less, more preferably 35% or less.

SnOは低融点ガラスの軟化点を下げ流動性を増加させる成分であり、必須である。 SnO is a component to increase the flowability lowers the softening point of the low melting point glass and is essential. 20%未満では軟化点が高くなり、ガラス基板に熱的ダメージを生じない温度域で流動性が悪化するので、封着できないおそれがある。 Softening point is high is less than 20%, since the fluidity in a temperature range which does not cause thermal damage to the glass substrate is deteriorated, there may not be sealed. また、封着部の強度、気密性が損なわれるおそれがある。 Further, there is a possibility that the strength of the sealing portion, airtightness impaired. 好ましくは23%以上、より好ましくは25%以上である。 Preferably 23% or more, more preferably 25% or more. また、40%超ではガラスの溶解性が低下し、溶融ガラス表面に被膜状の異物層が形成される。 Also, in more than 40% reduces the solubility of the glass, the film-like foreign material layer is formed on the molten glass surface. 好ましくは37%以下、より好ましくは35%以下である。 Preferably 37% or less, more preferably 35% or less.

ZnOは、低融点ガラスを安定化させる効果、化学的耐久性を向上させる効果、熱膨張係数を低下させる効果、軟化点を下げる効果、および耐水性を向上させる効果を有し、必須である。 ZnO has an effect of improving the effect of stabilizing the low-melting glass, the effect of improving the chemical durability, the effect of lowering the thermal expansion coefficient, softening point lowering effect, and the water resistance, is essential. 25%未満では上記の効果が小さく、例えば、封着部材の熱膨張係数が大きくなり、被封着対象、すなわち、前面ガラス基板および背面ガラス基板と熱膨張係数がマッチングせず、前面ガラス基板、背面ガラス基板、または封着部材が割れやすくなるおそれがある。 The effect of the small at less than 25%, for example, the thermal expansion coefficient of the sealing member is increased, the sealing target, i.e., a front glass substrate and a rear glass substrate and the thermal expansion coefficient of not matching, front glass substrate, it may become easier to crack back glass substrate or a sealing member. 好ましくは30%以上、より好ましくは33%以上、特に好ましくは35%以上である。 Preferably 30% or more, more preferably 33% or more, particularly preferably 35% or more. また、50%超だと失透しやすくなる、加熱時に結晶化しやすくなる、また軟化点が高くなるためガラス基板に熱的ダメージを生じない温度域で封着を行うことができないおそれがある等の問題がある。 Further, it tends to be devitrified and is 50 percent, tends to crystallize during heating and the like to a glass substrate because the softening point is high it may not be possible to perform sealing at a temperature range which does not cause thermal damage there is a problem. 好ましくは47%以下、より好ましくは45%未満である。 Preferably 47% or less, and more preferably less than 45%.

SnOのZnOに対するモル比、すなわちSnOの含有量をZnOの含有量で除した値は1未満であることが好ましい。 Molar ratio of ZnO SnO, i.e. it is preferred that the value obtained by dividing the content of SnO in a content of ZnO is less than 1. このモル比が1未満だと、低融点ガラスの溶解性が低下することがなく、溶融ガラス表面に被膜状の異物層が形成することがない。 If it is this molar ratio is less than 1, without dissolution of the low melting point glass is lowered, never coating foreign matter layer is formed on the molten glass surface. 好ましくは0.97以下、より好ましくは0.93以下、特に好ましくは0.90以下である。 Preferably 0.97 or less, more preferably 0.93 or less, particularly preferably 0.90 or less.

23は必須成分ではないが、含有させることによって低融点ガラスを安定化し、また流動性を増加させる効果を有する。 B 2 O 3 is not an essential component, but the low-melting glass is stabilized by the inclusion, also has the effect of increasing the flowability. また、低融点ガラスの熱膨張係数を低下させる効果を有するので、0.1%以上含有させることが好ましい。 Further, since it has the effect of lowering the thermal expansion coefficient of the low-melting-point glass, it is preferable to contain 0.1% or more. より好ましくは0.5%以上、さらに好ましくは1%以上である。 More preferably 0.5% or more, still more preferably 1% or more. 但し、10%超では低融点ガラスの軟化点が高くなりすぎ流動性が悪くなる、封着部の強度が損なわれる等の問題が生じるおそれがある。 However, it exceeds 10% deteriorates the fluidity becomes too high softening point of the low melting point glass, the strength of the sealing portion is likely to cause problems such as impaired. 好ましくは7%以下、より好ましくは5%以下である。 Preferably 7% or less, more preferably 5% or less.

MgO、CaO、SrOおよびBaOはいずれも必須ではないが、低融点ガラスを安定化するため、加熱時の結晶化を抑制するために合計で15%まで含有してもよい。 MgO, CaO, although SrO and BaO is not essential, but in order to stabilize the low-melting glass, may be contained up to 15% in total in order to suppress crystallization during heating. 15%超では軟化点が高くなりすぎるおそれがある。 In 15 percent there is a possibility that the softening point becomes too high. より好ましくは12%以下、特に好ましくは10%以下である。 More preferably 12% or less, particularly preferably 10% or less. また、これらの含有量の合計は1%以上であることが好ましい。 Further, it is preferable that the total content thereof is 1% or more. 1%未満では、低融点ガラスが不安定になるおそれがあり、また、加熱時に結晶が析出しやすくなるおそれがある。 In less than 1%, there is a possibility that a low-melting glass becomes unstable, and there is a possibility that crystals are liable to precipitate during heating. より好ましくは1.5%以上、特に好ましくは2%以上である。 More preferably 1.5% or more, particularly preferably 2% or more.

Al 23 、In 23およびWO 3はいずれも必須ではないが、低融点ガラスの化学的耐久性を高くするため、および加熱時の結晶化を抑制するために合計で10%まで含有してもよい。 Although Al 2 O 3, In 2 O 3 and WO 3 is not essential, but contain up to 10% in total in order to suppress order to increase the chemical durability of the low-melting-point glass, and the crystallization during the heating it may be. 10%超では軟化点が高くなりすぎるおそれがある。 If it exceeds 10% there is a risk that the softening point becomes too high. 特に好ましくは7%以下である。 Particularly preferably not more than 7%. なお、上記の効果を得るためには1%以上含有させることが好ましい。 It is preferable that in order to obtain the above-mentioned effects is contained more than 1%. より好ましくは1.5%以上であり、2%であることがさらに好ましい。 More is preferably 1.5% or more, more preferably 2%.

封着部材を構成する低融点ガラスは、実質的に上記成分からなるが、これ以外の成分を該低融点ガラスの合計質量に対して合計で5wt%まで含有してもよい。 Low melting glass constituting the sealing member, it consists essentially of the above components, but may contain up to 5 wt% in total of other components relative to the total weight of the low melting point glass. このような成分として、La 23 、CeO 2等の希土類酸化物、SiO 2 、TiO 2 、V 25 、MnO、CoO、NiO、CuO、Y 23 、ZrO 2 、MoO 3 、Rh 23 、PdO、Ag 2 O、TeO 2 、Bi 23が例示される。 Such components, La 2 O 3, CeO rare earth oxides such as 2, SiO 2, TiO 2, V 2 O 5, MnO, CoO, NiO, CuO, Y 2 O 3, ZrO 2, MoO 3, Rh 2 O 3, PdO, Ag 2 O, TeO 2, Bi 2 O 3 is exemplified. なお、PbOおよびCdOについてはいずれも実質的に含有しない、すなわち不純物レベル以下である。 Incidentally, substantially free Both for PbO and CdO, that is, less impurity levels.

また、F、Cl等のハロゲン元素も実質的に含有しないことが好ましい。 Further, F, a halogen element such as Cl also preferably substantially free. これらハロゲン元素を含有すると加熱時にガス化し、PDP、蛍光表示管(VFD)等の蛍光体と反応して蛍光体を劣化させたり、また、VFDのフィラメントに付着してエミッション低下を起したりするおそれがあるからである。 Gasified upon heating and containing these halogen element, or cause PDP, or degrade the phosphor and react with the phosphor such as a vacuum fluorescent display (VFD), also the emission reduction adheres to the filament of the VFD fear is because there is.

封着部材を構成する低融点ガラスには、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発振波長に対する光線吸収能を高める成分(以下、本明細書において「レーザ光吸収成分」という。)を含有させることが好ましい。 The low-melting glass constituting the sealing member, light absorption ability, more specifically, "laser component (hereinafter, in this specification to increase the light absorption capability with respect to the oscillation wavelength of the preferred laser light used for sealing preferably contains a called.) light absorbing component ". なお、封着に使用する好適なレーザ光については後述する。 It will be described later preferred laser light used for sealing.

レーザ光吸収成分の一例としては、Feの酸化物であるFeOが挙げられる。 As an example of a laser-absorbing component include FeO an oxide of Fe. 封着部材を構成する低融点ガラスにFeOを含有させた場合、封着に使用する好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能が向上するので好ましい。 If it is contained FeO in the low-melting glass constituting the sealing member, preferably the light absorbing ability is improved with respect to the oscillation wavelength of the preferred laser light used for sealing. 上記の目的でFeOを含有させる場合、低融点ガラス中の含有量は、FeOに換算した量で該低融点ガラスの合計質量に対して0.1〜5wt%であることが好ましい。 If the inclusion of FeO for the above purpose, the content of the low melting point glass is preferably 0.1-5 wt% based on the total weight of the low melting point glass in an amount in terms of FeO. FeOの含有量が0.1wt%未満だと、封着に使用する好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能を向上させる効果が十分得られないおそれがある。 When it is less than 0.1 wt% content of FeO, the effect of improving the light absorptivity for the oscillation wavelength of the preferred laser light to be used for sealing and there is not sufficiently obtained fear. 一方、FeOの含有量が5wt%超だとガラスが不安定になる、軟化温度が高くなるなどのおそれがある。 On the other hand, the glass becomes unstable content of FeO is that it 5 wt%, more than there is a risk of the softening temperature increases.

レーザ光吸収成分としてFeOを低融点ガラスに含有させる場合、Feの酸化物であるFeOを低融点ガラス中に安定的に存在させるには、成形のため低融点ガラスを溶融する際に、還元剤を該低融点ガラスの合計質量に対して0.1〜5wt%となる量添加することが好ましい。 If is contained FeO as laser light absorbing component to the low-melting glass, the FeO which is an oxide of Fe in is present stably in the low-melting glass, when a low melting glass for molding, a reducing agent that is preferably added amount containing 0.1-5 wt% based on the total weight of the low melting point glass.
この目的で添加する還元剤の具体例としては、サッカロース、カーボン、アンモニウム塩等が挙げられる。 Specific examples of the reducing agent added for this purpose, saccharose, carbon, and ammonium salts. これらの還元剤は1種のみ添加してもよく、2種以上添加してもよい。 These reducing agents may be added alone, or may be added two or more. 2種以上添加する場合、還元剤の合計添加量を低融点ガラスの合計質量に対して0.1〜5wt%となる量とする。 If added more, the amount corresponding to 0.1-5 wt% based on the total weight of the low-melting glass total addition amount of the reducing agent. 還元剤の合計添加量が0.1wt%未満だと、Feの酸化物がFeOの状態で安定して低融点ガラス中に存在することができず、封着に使用する好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能を向上させる効果を十分得られないおそれがある。 When it is less than 0.1 wt% total amount of the reducing agent can not oxides Fe is present stably in the low melting point glass in the form of FeO, the oscillation of a suitable laser light used for sealing it is not sufficiently obtained fear effect of improving the light absorptivity with respect to wavelength. 一方、還元剤の合計添加量が5wt%超だとガラス溶融時に発泡が激しくなるおそれがある。 On the other hand, there is a risk that foaming becomes severe during glass melting total addition amount of the reducing agent is that it is 5 wt% greater.

レーザ光吸収成分の他の一例としては、Snコロイドが挙げられる。 As another example of the laser-absorbing component include Sn colloid. 封着部材を構成する低融点ガラスにSnコロイドを含有させた場合、封着に使用する好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能が向上するので好ましい。 If it is contained Sn colloid low melting glass constituting the sealing member, preferably the light absorbing ability is improved with respect to the oscillation wavelength of the preferred laser light used for sealing. 低融点ガラスにSnコロイドを含有させるためには、低融点ガラスに含有されるSnOを一部還元させてSnコロイドとすればよい。 To contain Sn colloid low-melting glass may be SnO was allowed to partially reduced and Sn colloid contained in the low melting point glass. なお、低融点ガラスに含有されるSnOを一部還元させてSnコロイドとし、該Snコロイドを低融点ガラス中に安定的に存在させるためには、成形のため低融点ガラスを溶融する際に、還元剤を該低融点ガラスの合計質量に対して1〜5wt%となる量添加することが好ましい。 At the time is reduced partially SnO contained in the low melting glass and Sn colloid, the Sn colloid to be present stably in the low melting point glass is to melt the low-melting glass for molding, it is preferable to add an amount containing 1-5 wt% based on the total weight of the low melting point glass reducing agent.
この目的で添加する還元剤の具体例としては、サッカロース、カーボン、アンモニウム塩等が挙げられる。 Specific examples of the reducing agent added for this purpose, saccharose, carbon, and ammonium salts. これらの還元剤は1種のみ添加してもよく、2種以上添加してもよい。 These reducing agents may be added alone, or may be added two or more. 2種以上添加する場合、還元剤の合計添加量を低融点ガラスの合計質量に対して1〜5wt%となる量とする。 If added more, and the amount to be 1-5 wt% with respect to the total weight of the low-melting glass total addition amount of the reducing agent. 還元剤の合計添加量が1wt%未満だと、封着に使用する好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能を向上させる効果を十分得られないおそれがある。 If the total amount of the reducing agent is less than 1 wt%, there is not sufficiently obtained fear effect of improving the light absorptivity for the oscillation wavelength of the preferred laser light used for sealing. 一方、還元剤の合計添加量が5wt%超だとガラス溶融時に発泡が激しくなったり、Snコロイドが過剰に析出したり、または融液が不均質になる可能性があり、所望の低融点ガラスが製造できないおそれがある。 On the other hand, there is a possibility that or total addition amount of the reducing agent becomes severe foaming during glass melting that it 5 wt%, greater than or Sn colloid excessively precipitated, or melt becomes heterogeneous, the desired low-melting glass there is a possibility that but can not be manufactured. なお、レーザ光吸収成分としてFeOを低融点ガラスに含有させる場合、還元剤を低融点ガラスの合計質量に対して合計1〜5wt%となる量添加すると、熱吸収成分としてFeOだけでなく、Snコロイドを低融点ガラスに含有させることができるのでより好ましい。 In the case of incorporating the FeO as laser light absorbing component to the low-melting glass, the addition amount becomes the sum 1-5 wt% of a reducing agent based on the total weight of the low melting point glass, as well as FeO as a heat absorbing component, Sn more preferably it is possible to incorporate colloid low melting point glass.

封着部材を構成する低融点ガラスは以下に記載の特性を有する。 Low melting glass constituting the sealing member has the property described below.
封着部材を構成する低融点ガラスは軟化点が380〜540℃である。 Low melting glass constituting the sealing member a softening point of from 380 to 540 ° C.. 低融点ガラスの軟化点が540℃超であると封着温度まで加熱した際の流動性が悪くなるだけでなく、ガラス基板に熱的ダメージを与える恐れがある。 Not only the fluidity upon heating and the softening point of the low melting point glass is 540 ° C. greater to sealing temperature is deteriorated, there is a possibility of giving thermal damage to the glass substrate. 低融点ガラスの軟化点は、510℃以下であることがより好ましく、490℃以下であることがさらに好ましい。 Softening point of the low melting glass, more preferably 510 ° C. or less, still more preferably 490 ° C. or less. また、低融点ガラスの軟化点が380℃未満であると、ガラスが不安定になったり、低融点ガラスの熱膨張係数を後述する所望の範囲にすることができなくなる。 Further, the softening point of the low melting glass is less than 380 ° C., the glass becomes unstable, can not be set to a desired range to be described later thermal expansion coefficient of the low-melting glass. 低融点ガラスの軟化点は、400℃以上であることがより好ましい。 Softening point of the low melting point glass is more preferably 400 ° C. or higher.

封着部材を構成する低融点ガラスは30〜300℃における熱膨張係数が60×10 -7 〜100×10 -7 /℃である。 Low melting glass constituting the sealing member is the thermal expansion coefficient of 60 × 10 -7 ~100 × 10 -7 / ℃ at 30 to 300 ° C.. 熱膨張係数が上記の範囲だと、被封着対象、すなわち、前面ガラス基板12、背面ガラス基板14として用いられるアルカリ含有シリケートガラスの熱膨張係数(65〜95×10 -7 /℃)と適合する。 Fit that's range the coefficient of thermal expansion of the above, the sealing target, i.e., the front glass substrate 12, the thermal expansion coefficient of alkali containing silicate glass used as the back glass substrate 14 (65~95 × 10 -7 / ℃ ) to.

封着部材を構成する低融点ガラスは、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能に優れており、具体的には、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線透過率が、低融点ガラス1mmの厚みに対して60%以下である。 Constituting the sealing member low-melting glass is excellent in light absorption capability with respect to the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing, specifically a light transmittance with respect to the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing rate is 60% or less of the thickness of the low melting point glass 1 mm. 封着部材を構成する低融点ガラスが、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能に優れるため、レーザ光照射時の温度上昇が速く、封着工程時間を短縮できる、または低いレーザ出力で封着できるという点で優れている。 Low melting glass constituting the sealing member, is excellent in light absorption ability for the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing, faster temperature rise at the time of laser light irradiation can shorten the sealing process time or low, It is superior in that it can be sealed with the laser output.

また、本発明で用いる封着部材は低融点ガラスよりなる成形体であるため、従来のペースト化されたフリットのようにビヒクルを用いないので、加熱時に不純物ガスが放出される恐れが極めて小さい。 Further, sealing members for use in the present invention, since a molded article made of low-melting glass does not use the vehicle as in the conventional paste frit, a very small possibility that the impurity gas is released upon heating.

図2では、封着部材30が断面円形の棒状体として示されているが、封着部材30の形状はこれに限定されず、帯状または棒状の成形体であればよい。 In Figure 2, the sealing member 30 is shown as rod-like body of circular cross section is not limited to this shape of the sealing member 30 may be a molded body of the strip or bar. 例えば、封着部材は、断面が楕円形であってもよく、三角形、正方形、矩形、台形、六角形、八角形等の多角形であってもよい。 For example, sealing member may be a cross-section elliptical, triangular, square, rectangular, trapezoidal, hexagonal, or may be a polygonal shape such as octagonal.
封着部材30の寸法は、封着部材の30の形状、封着後のパネル体におけるガラス基板同士の間隙(前面ガラス基板12と、背面ガラス基板14との間隔)、パネル体の内部構造等に応じて適宜選択することができる。 The dimensions of sealing member 30, 30 the shape of the sealing member, glass substrates together of the gap in the panel body after the sealing (the front glass substrate 12, the distance between the back glass substrate 14), the internal structure of the panel and the like it can be appropriately selected depending on the. 例えばガラス基板同士の間隔は、隔壁24と略同じか若干高いため、封着部材30の高さは、隔壁24の高さよりも高い必要がある。 For example the interval of the glass substrates to each other, because slightly higher or almost the same as the partition wall 24, the height of the sealing member 30 needs to be higher than the height of the partition wall 24. また、隔壁24の高さが0.2mmで、図2に示す断面円形の棒状体の場合、例えばφ0.3〜3mmとすることができる。 The height of the partition wall 24 at 0.2 mm, if the circular cross section of the rod-like body shown in FIG. 2, may be, for example Fai0.3~3Mm. また、断面矩形の帯状体の場合、例えば幅2〜5mm、高さ0.3〜0.8mmとすることができる。 Also, if the strip of rectangular cross-section, may be for example, a width of 2 to 5 mm, and height 0.3 to 0.8 mm. 封着部材30の長さは、パネル体の寸法に応じて適宜選択することができる。 The length of the sealing member 30 may be appropriately selected depending on the size of the panel body.

図2において、封着部材30は、互いに一方の端面が他の封着部材30の端部外周面に突き合わされる状態となるように、井桁状に組み合わせた状態で配置されている。 2, sealing member 30 is disposed in one end face each other so that a state butted on the end outer peripheral surface of the other of the sealing member 30, in combination in a grid shape. このように配置することで、封着部材30の継ぎ合わせ部分からのリーク発生を少なくすることができる。 With this arrangement, it is possible to reduce the occurrence of gas leakage from the splicing portion of the sealing member 30. なお、封着部材30は背面ガラス基板14上で井桁状に組み合わせてもよく、予め井桁状に組んだ状態で背面ガラス基板14上に配置してもよい。 Incidentally, sealing members 30 may be combined in parallel crosses on back glass substrate 14 may be disposed on the rear glass substrate 14 in a state of crossed to advance parallel crosses.
封着部材30は、背面ガラス基板14上に配置した後、位置が動かないように、例えば耐熱性に優れた無機物系接着剤等で背面ガラス基板14上に一部を固定する。 Sealing member 30, after placement on the back glass substrate 14, so that the position does not move, to secure a portion on the rear glass substrate 14, for example, inorganic-based adhesive having excellent heat resistance. また、治具等を用いて封着部材の端部を押さえることで、背面ガラス基板14上に封着部材30を固定してもよい。 Further, a jig by pressing the end portion of the sealing member with the sealing member 30 may be fixed on the back glass substrate 14.

封着部材30の製造には、ガラス製の帯状体または棒状体の製造方法として公知の方法を用いることができる。 The production of the sealing member 30, it is possible to use a known method as the manufacturing method of the glass band or rod-shaped body. すなわち、所定の組成範囲となるように原料を混合してバッチ原料とし、このバッチ原料を石英ルツボに入れ900〜1200℃に調整した炉内に投入して蓋をして30〜90分間溶融する。 That is, a batch raw material by mixing the raw material to make a predetermined composition range, was charged melted 30-90 minutes with the lid in the furnace of the batch material was adjusted to 900 to 1200 ° C. placed in a quartz crucible . その後、溶融物を型材に流しだし、徐冷してガラスブロックあるいはガラス板材に成形する。 Then, out flowing melt in the mold material, molded into a glass block or a glass plate and gradually cooled. これを研磨および切断加工して所望の寸法の帯状体または棒状体の封着部材30を得る。 This polishing and cutting to obtain the sealing member 30 of the strip or rod of the desired dimensions. なお、製造方法は前述の方法に限られず、溶融、成形して得たガラスブロックあるいはガラス板材を所定の寸法に加工し、さらに軟化点付近の温度で加熱しながら延伸成形して所望の寸法の帯状体または棒状体の封着部材30を得る方法も挙げられる。 Incidentally, the production method is not limited to the above-described method, molten, the glass block or glass plate obtained by molding into a predetermined size, stretch forming to the desired size while heating further at a temperature near the softening point method of obtaining a sealing member 30 of the band or rod-like body may be mentioned.

図3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。 Figure 3 is a structural diagram showing an example of a sealing apparatus for use in the production method of the panel of the present invention.
上記手順で背面ガラス基板14の周縁部に封着部材30を配置した後、前面ガラス基板12と、背面ガラス基板14と、を所定の間隔を空けて重ね合わせることにより組み立てたPDP用パネル体10を支持台44上に載置する。 After placing the sealing member 30 on the peripheral portion of the back glass substrate 14 by the above procedure, a front glass substrate 12, the back glass substrate 14 and, assembled by causing the superposed at a predetermined interval PDP panel body 10 a is placed on the support table 44. なお、図3において、図面手前側の封着部材30は省略されている。 In FIG. 3, the sealing member 30 of the drawings the front side are omitted.
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用パネル体10の封着部材30に沿ってスキャン照射して封着部材30を封着温度まで局所加熱する。 Next, a transparent window 46 of the chamber 52, to locally heat the laser beam 42 from the laser oscillator 40 to the sealing member 30 to the sealing temperature along the sealing member 30 of the PDP panel body 10 to scan irradiation. これにより、封着部材30が軟化流動し、背面ガラス基板14と前面ガラス基板12とが軟化流動した封着部材30によって封着される。 Thus, the sealing member 30 is softened flow, the back glass substrate 14 and the front glass substrate 12 are sealed by sealing member 30 which softened flow.

レーザ光42としては、封着部材30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アルカリ含有シリケートガラスへの光線吸収能が小さい等の理由により、波長500〜1600nmの範囲に発振波長を有するレーザ光を用いることが好ましい。 As the laser beam 42, from a sufficiently high power laser types available beam quality can oscillate energy is high to soften flowing sealing member 30, the alkali containing silicate glass used as the glass substrate of reasons, such as light absorptivity is small, it is preferable to use a laser beam having an oscillation wavelength in a wavelength range of 500~1600Nm. なお、上記したように、封着部材を構成する低融点ガラスは、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線透過率が低融点ガラス1mmの厚みに対して60%以下であるが、これは、封着に用いるレーザ光の発振波長に対する光線透過率が低融点ガラス1mmの厚みに対して60%以下であることを指しており、波長500〜1600nmの範囲全てにおいて、光線透過率が低融点ガラス1mmの厚みに対して60%以下である必要はない。 Incidentally, as described above, the low-melting glass constituting the sealing member is the light transmittance with respect to the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing is not more than 60% of the thickness of the low melting point glass 1 mm, This points to a light transmittance with respect to the oscillation wavelength of the laser light used for sealing is not more than 60% of the thickness of the low melting point glass 1 mm, in all the wavelength range of 500~1600Nm, light transmittance need not be 60% or less of the thickness of the low melting point glass 1 mm.
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。 As the laser light in the range oscillation wavelength of the, Nd: YAG laser (oscillation wavelength lambda = 1064 nm) and its harmonics (oscillation wavelength lambda = 532 nm), gallium arsenide-based or gallium arsenide aluminum-based semiconductor laser (oscillation wavelength lambda = 750~1000nm), LD pumped solid-state laser (oscillation wavelength λ = 1000~1300nm), fiber laser (oscillation wavelength λ = 1000~1600nm) are exemplified.
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。 Oscillation mode of the laser beam is not particularly limited and may be any of continuous wave light (CW light) or pulsed light. 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。 However, the pulse oscillation light energy is high to provide the irradiation site, because the site where the laser beam of the glass substrate is irradiated may be damaged, it is preferable to use a continuous wave light.

なお、封着前、すなわち、レーザ光42を封着部材30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。 Incidentally, before-sealing, i.e., before irradiating the laser beam 42 to the sealing member 30, if meet discharge gas of a predetermined pressure of a mixture of neon and xenon gases in the chamber 52, PDP panel body neon gas and discharge gas is sealed in the discharge space partitioned by the barrier ribs 24 of 10. 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、PDPが組み立てられる。 Thereafter, the panel member 10 for a predetermined time aging, module assembly step, and by moving to set assembly, PDP is assembled.

まず、サンプル用の封着部材を製作する。 First, to manufacture a sealing member for the sample.
(サンプル1) (Sample 1)
モル%表示でP 25 30%、SnO 30%およびZnO 40%になるように調合して、成形し得られる低融点ガラスの合計重量に対して、FeO換算量でのFeの酸化物が1wt%となるように配合して低融点ガラス原料とした。 Mol% with P 2 O 5 30%, formulated such that the SnO 30% and 40% ZnO, the total weight of the low melting point glass to be obtained by molding, oxides of Fe in FeO equivalent amount is and a low-melting glass raw materials were blended so as to be 1 wt%. 該低融点ガラス原料に対して、還元剤としてサッカロース1wt%を添加したものをバッチ原料とした。 Relative low melting point glass material, a material obtained by adding saccharose 1 wt% was batch material as a reducing agent. このバッチ原料を石英ルツボに入れ1100℃に調整された溶融炉内に投入して、蓋をして約50分間溶融した。 The batch raw material was charged into the melting furnace is adjusted to 1100 ° C. placed in a quartz crucible and melted for about 50 minutes with a lid. 溶融物を流し出し成形後、徐冷したものを研磨および切断加工により断面矩形の帯状体(5×0.5×70mm)に加工して、レーザ光吸収成分としてFeOを含有する封着部材30を得た。 After molding poured melt, by polishing and cutting those slowly cooled by processing the band-like body of rectangular cross-section (5 × 0.5 × 70mm), sealing member 30 containing FeO as laser light absorbing component It was obtained. なお、溶融物の成形体の一部を特性測定用の試料として用いた。 Incidentally, it was a portion of the molded article of the melt as a sample for property measurements.
得られた封着部材30の軟化点、30〜300℃の平均熱膨張係数、および波長200〜1600nmにおける光線透過率を以下の手順で測定した。 The softening point of the resulting sealing member 30, the average thermal expansion coefficient of 30 to 300 ° C., and the light transmittance at a wavelength of 200~1600nm was measured by the following procedure.
軟化点:上記手順で得た成形体を徐冷したものを粉末にして、示差熱分析(DTA)により昇温速度10℃/分で室温から600℃まで加熱して軟化点を求めた。 Softening point: by those gradually cooled molded article obtained by the above procedure to a powder and heated to 600 ° C. from room at a heating rate 10 ° C. / min was determined softening point by differential thermal analysis (DTA). 軟化点は420℃であった。 The softening point was 420 ° C..
平均熱膨張係数:上記手順で得た成形体を徐冷したものを長さ20mm、直径5mmに加工して、示差熱膨張計(TMA)により昇温速度5℃/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。 Average thermal expansion coefficient: The amount of elongation the procedure obtained molded body gradually cooled length 20mm ones, is processed into a diameter of 5 mm, the differential thermal dilatometer (TMA) at a heating rate 5 ° C. / min conditions It was measured to calculate the average thermal expansion coefficient of 30~300 ℃ (α (30-300)) . α (30-300) =90×10 -7 /℃であった。 was α (30-300) = 90 × 10 -7 / ℃.
光線透過率:上記手順で得た成形体を徐冷したものを厚さ1mmのシート(サイズ:2×2mm)に加工して、波長200〜1600nmにおける光線透過率を分光光度計を用いて測定した。 Light transmittance: sheet having a thickness of 1mm those moldings were gradually cooled to obtain the above procedure (Size: 2 × 2 mm) processed by the, measurement of light transmittance at a wavelength of 200~1600nm using a spectrophotometer did. 結果を図4に示す。 The results are shown in Figure 4. なお、Nd:YAGレーザの発振波長λ=1064nmでの透過率は45%であった。 Incidentally, Nd: transmittance at the oscillation wavelength lambda = 1064 nm of a YAG laser was 45%.

(サンプル2) (Sample 2)
モル%表示でP 25 30%、SnO 30%およびZnO 40%になるように調合したものを低融点ガラス原料とし、該低融点ガラス原料に対して、還元剤としてサッカロース3wt%を添加したものをバッチ原料として、サンプル1と同様の手順で封着部材30を得た。 Mol% with P 2 O 5 30%, those formulated to be SnO 30% and 40% ZnO and low-melting glass raw materials for the low-melting glass raw materials, was added saccharose 3 wt% as a reducing agent things as batch material, to obtain a sealing member 30 in the same manner as sample 1. 得られた封着部材30を構成する低融点ガラスには、レーザ光吸収成分である黒色のSnコロイドが数μmの球状として分散していることを光学顕微鏡により確認した。 The low-melting glass constituting the sealing member 30 thus obtained was that the Sn colloid black is a laser light-absorbing component is dispersed as spherical several μm were confirmed by optical microscopy.
サンプル1と同様の手順で軟化点、30〜300℃の平均熱膨張係数、および波長200〜1600nmにおける光線透過率を測定した結果、軟化点は420℃、30〜300℃の平均熱膨張係数α (30-300) =90×10 -7 /℃であった。 Sample 1 and a softening point in the same procedure, the average thermal expansion coefficient of 30 to 300 ° C., and the results of measuring the light transmittance at a wavelength of 200 to 1600 nm, a softening point of 420 ° C., an average thermal expansion coefficient of 30 to 300 ° C. alpha (30-300) = was 90 × 10 -7 / ℃. 波長200〜1600nmにおける光線透過率の測定結果を図4に示す。 The measurement results of the light transmittance at a wavelength of 200~1600nm shown in FIG. なお、Nd:YAGレーザの発振波長λ=1064nmでの透過率は14%であった。 Incidentally, Nd: transmittance at the oscillation wavelength lambda = 1064 nm of a YAG laser was 14%.

(サンプル3) (Sample 3)
モル%表示でP 25 30%、SnO 30%およびZnO 40%になるように調合した低融点ガラス原料をバッチ原料として、サンプル1と同様の手順でレーザ光吸収成分を含有しない封着部材30を得た。 Mol% with P 2 O 5 30%, the low-melting glass raw material which is prepared to have a SnO 30% and 40% ZnO as batch material, sealing member containing no laser absorbent component in the same manner as Sample 1 to obtain a 30. サンプル1と同様の手順で軟化点、30〜300℃の平均熱膨張係数、および波長200〜1600nmにおける光線透過率を測定した結果、軟化点は420℃、30〜300℃の平均熱膨張係数α (30-300) =90×10 -7 /℃であった。 Sample 1 and a softening point in the same procedure, the average thermal expansion coefficient of 30 to 300 ° C., and the results of measuring the light transmittance at a wavelength of 200 to 1600 nm, a softening point of 420 ° C., an average thermal expansion coefficient of 30 to 300 ° C. alpha (30-300) = was 90 × 10 -7 / ℃. 波長200〜1600nmにおける光線透過率の測定結果を図4に示す。 The measurement results of the light transmittance at a wavelength of 200~1600nm shown in FIG. なお、Nd:YAGレーザの発振波長λ=1064nmでの透過率は85%であった。 Incidentally, Nd: transmittance at the oscillation wavelength lambda = 1064 nm of a YAG laser was 85%.

上記の手順で得た封着部材30(サンプル1〜3)を用いて、以下の手順でレーザ光の照射による封着試験を実施した。 Using the above sealing member 30 obtained in the procedure (samples 1-3) were carried out sealing tests by laser light irradiation in the following procedure.
上記の手順で得られた封着部材30を4本準備し、図5に示すように、これら封着部材30を背面ガラス基板14に見立てたガラス基板61(サイズ75mm×90mm×2.8mm、商品名PD200(旭硝子社製)、熱膨張係数83×10 -7 /℃、歪点570℃の高歪点ガラス)上に図2のように井桁状に配置した。 The sealing member 30 obtained by the above procedure four prepared, As shown in FIG. 5, the glass substrate 61 likened these sealing member 30 on the back glass substrate 14 (size 75 mm × 90 mm × 2.8 mm, trade name PD200 (manufactured by Asahi glass Co., Ltd.), thermal expansion coefficient of 83 × 10 -7 / ℃, were arranged in parallel crosses as in Figure 2 on the high strain point glass) of strain point 570 ° C.. ここで、封着部材30は無機物系接着剤を用いてガラス基板61上に固定した。 Here, sealing member 30 was fixed on the glass substrate 61 by using the inorganic adhesive. 封着部材30をガラス基板61上に固定する際、封着部材30のうち1本とガラス基板61との間にレーザ光照射時の温度を測定するため熱電対70を挿入した。 When the sealing member 30 is fixed on the glass substrate 61, and inserting a thermocouple 70 for measuring the temperature at the time of laser beam irradiation between the one and the glass substrate 61 of the sealing member 30. 次に、前面ガラス基板12に見立てたガラス基板62(サイズ75mm×90mm×2.8mm、商品名PD200(旭硝子社製)、熱膨張係数83×10 -7 /℃、歪点570℃の高歪点ガラス)を所定の間隔を空けて重ね合わせてPDP用パネル体10と見立てた試作パネル体60を作成した。 Then, the glass substrate 62 (size 75 mm × 90 mm × 2.8 mm likened to the front glass substrate 12, trade name PD200 (Asahi Glass Co.), the thermal expansion coefficient of 83 × 10 -7 / ℃, high strain of strain point 570 ° C. point glass) are superposed at a predetermined distance to create a prototype panel body 60 likened the PDP panel body 10.
この試作パネル体60を、図3に示す封着装置50の支持体44上に載置した後、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を封着部材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分後の封着部材30直下の温度を熱電対70により測定した。 The prototype panel body 60, after placing on a support 44 of the sealing device 50 shown in FIG. 3, in order to prevent thermal cracking of the glass substrate 61 and 62, the heating device provided in the sealing device 50 (shown while preheated to 240 ° C. using not included) is, from the transparent window 46 of the chamber 52, Nd: a laser beam 42 from a YAG laser oscillator (oscillation wavelength lambda = 1064 nm) 40 along the sealing member 30 4 by continuously scanning irradiation sides, the temperature just below the sealing member 30 of the laser beam irradiation after 3 minutes after was measured with a thermocouple 70. なお、レーザ光42の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。 The irradiation of the laser beam 42 was performed by changing the 5 stages the output energy in the range of 90W~160W. 結果を表1に示す。 The results are shown in Table 1.


表1から明らかなように、実施例1、2の封着部材は、レーザ光照射時の温度上昇という点で比較例1の封着部材よりも優れていた。 As is evident from Table 1, the sealing members of Examples 1 and 2 was superior sealing member of Comparative Example 1 in that a temperature rise at the time of laser light irradiation. さらにレーザ出力を上げたところ、実施例1、2の封着部材はレーザ出力300Wで6分間レーザ照射すると封着部材が軟化流動し強固な封着ができていた。 Was further raised the laser output, the sealing member of Example 1 and 2 have sealing member was made of a robust sealing softened flow when the laser 6 minutes at a laser output 300W irradiation. レーザ光照射開始6分後の封着部材30直下の温度は500℃であった。 Temperature just below the sealing member 30 of the laser beam irradiation after 6 minutes after was 500 ° C.. 一方比較例1の封着部材に同様の条件でレーザ照射したが、軟化したものの流動までは至らず封着されなかった。 On the other hand and the laser irradiation under the same conditions the sealing member of Comparative Example 1 was not sealed not enough to flow though softened. レーザ光照射開始6分後の封着部材30直下の温度は440℃であった。 Temperature just below the sealing member 30 of the laser beam irradiation after 6 minutes after was 440 ° C..
以上の点から明らかなように、本発明で使用する封着部材は、封着に用いる好適なレーザ光の発振波長に対する光線吸収能が高いため、レーザ光照射時の温度上昇が早く、封着工程時間を短縮できる点、または低いレーザ出力で封着できる点で優れている。 As apparent from the above point, sealing members for use in the present invention, since light absorption capability is high with respect to the oscillation wavelength of the suitable laser beam used for sealing, faster temperature rise at the time of laser light irradiation, sealing point can be shortened process time or are superior in that it can sealed with a low laser power.

以上、本発明のパネル体の製造方法について、PDP用パネル体の製造を例に説明したが、PDP用パネル体の製造に限定されず、本発明は、FED(Field Emission Display)、SED(Surface-Conduction Electron-emitter Display)、有機EL(Electro Luminescence)、VFD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適用することができる。 Although the manufacturing method of the panel of the present invention have been described the preparation of PDP panel body as an example, not limited to the manufacture of PDP panels body, the present invention is, FED (Field Emission Display), SED (Surface -Conduction Electron-emitter display), organic EL (Electro Luminescence), may be applied to the manufacture of various forms of flat panel display panel of VFD like.

図1は、PDPパネル体の組立構造を示した要部拡大断面図である。 Figure 1 is an enlarged cross-sectional view showing the assembled structure of a PDP panel body. 図2は、図1に示すPDPパネル体10を作成する際に前面ガラス基板12と背面ガラス基板14とを重ね合わせる手順を示した図である。 Figure 2 is a diagram illustrating a procedure of superimposing the front glass substrate 12 and the back glass substrate 14 to create a PDP panel body 10 shown in FIG. 図3は、本発明の方法に用いる封着装置の一例を示した構造図である。 Figure 3 is a structural diagram showing an example of a sealing apparatus used in the method of the present invention. 図4は、サンプル1〜3の封着部材の光線透過率(波長200〜1600nm)を示したグラフである。 Figure 4 is a graph showing light transmittance of the sealing member of the sample 1-3 (wavelength 200 to 1600 nm). 図5は、レーザ光照射による封着試験の模式図である。 Figure 5 is a schematic diagram of a sealing test by laser beam irradiation.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10:PDP用パネル体 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:封着部材 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 10: PDP panel body 12: front glass substrate 14: back glass substrate 16: display electrodes 18: bus electrode 20: Glass dielectric layer 22: address electrode 24: barrier rib 26: phosphor layer 28: protective layer 30: sealing member 40: laser oscillator 42: laser beam 44: support base 46: transparent window 50: sealing device 52: chamber 60: prototype panel member 61: front glass glass substrate 62 was likened to the substrate: glass substrate likened to back glass substrate 70: thermocouple

Claims (6)

  1. 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封着部材を配置したパネル組立体を用意し、該封着部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、 The first glass substrate and the second glass substrate superposed with a predetermined spacing, prepared panel assembly disposed sealing member on the periphery of the base plates, sealing temperature of the encapsulating adhesive member up method of manufacturing a topical by heating to soften fluid, the panel body to be manufactured the first glass substrate and sealed to the panel body and a second glass substrate,
    前記局所加熱が、波長500〜1600nmの範囲に発振波長を有するレーザ光を前記封着部材に照射することによってなされ、 The local heating is done by irradiating a laser beam having an oscillation wavelength in a range of wavelengths 500~1600nm to the sealing member,
    前記封着部材が、低融点ガラスよりなる帯状または棒状の成形体であり、 The sealing member is a molded body of the strip-shaped or rod made of low-melting glass,
    前記低融点ガラスが、実質的にモル%表示で、P 25 20〜45%、SnO 20〜40%、ZnO 25〜50%、B 23 0〜10%、MgO+CaO+SrO+BaO 0〜15%、Al 23 +In 23 +WO 3 0〜10%を含有し、前記低融点ガラスの軟化点が380〜540℃であり、30〜300℃の平均熱膨張係数が60×10 -7 〜100×10 -7 /℃であり、前記レーザ光の発振波長に対する前記低融点ガラスの光線透過率が該低融点ガラス1mmの厚みに対して60%以下であることを特徴とするパネル体の製造方法。 The low melting point glass is in a substantially mol%, P 2 O 5 20~45%, SnO 20~40%, 25~50% ZnO, B 2 O 3 0~10%, MgO + CaO + SrO + BaO 0~15%, al 2 O 3 + in 2 O 3 + WO 3 containing 0-10%, the softening point of the low melting point glass is three hundred eighty to five hundred and forty ° C., an average thermal expansion coefficient of 30 to 300 ° C. is 60 × 10 -7 to 100 × a 10 -7 / ° C., the manufacturing method of the panel body, wherein the light transmittance of the low-melting glass for the oscillation wavelength of the laser light is 60% or less of the thickness of the low melting point glass 1mm .
  2. 前記低融点ガラスが、Feの酸化物をFeOに換算した量で該低融点ガラスの合計質量に対して0.1〜5wt%含有することを特徴とする請求項1記載のパネル体の製造方法。 Wherein the low melting glass, the production method according to claim 1, wherein the panel body, characterized in that it contains 0.1-5 wt% based on the total weight of the low melting point glass in an amount obtained by converting the oxides of Fe to FeO .
  3. 前記低融点ガラスは、成形のため溶融する際に、サッカロース、カーボンおよびアンモニウム塩からなる群から選択される少なくとも1つの還元剤が、該低融点ガラスの合計質量に対して合計で0.1〜5wt%となる量添加されることを特徴とする請求項2または3に記載のパネル体の製造方法。 The low melting glass is 0.1 when melted for shaping, that saccharose, at least one reducing agent selected from the group consisting of carbon and ammonium salts, in total based on the total weight of the low melting point glass method for producing a panel as claimed in claim 2 or 3, characterized in that it is added in an amount comprised between 5 wt%.
  4. 前記還元剤が、前記低融点ガラスの合計質量に対して合計で1〜5wt%となる量添加され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 reducing agent The method for producing a panel as claimed in claim 3, wherein the added amount containing 1-5 wt% in total based on the total weight of the low melting point glass.
  5. 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4のいずれかに記載のパネル体の製造方法。 The panel body, the manufacturing method of the panel body according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a panel member for a flat panel display.
  6. 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5に記載のパネル体の製造方法。 The panel body for flat panel displays, the production method of the panel of claim 5, which is a plasma display panel body.
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