JP2009135090A - Black conductive paste composition and method of manufacturing bus electrodes using the composition - Google Patents
Black conductive paste composition and method of manufacturing bus electrodes using the composition Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009135090A JP2009135090A JP2008267071A JP2008267071A JP2009135090A JP 2009135090 A JP2009135090 A JP 2009135090A JP 2008267071 A JP2008267071 A JP 2008267071A JP 2008267071 A JP2008267071 A JP 2008267071A JP 2009135090 A JP2009135090 A JP 2009135090A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- mass
- black
- oxide
- paste composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、プラズマディスプレイパネル(Plasma Display Panel、以下、PDPという。)のフロントガラス基板上にバス電極を形成するのに好適な導電性黒色ペースト組成物及び該組成物を用いたバス電極の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a conductive black paste composition suitable for forming a bus electrode on a windshield substrate of a plasma display panel (hereinafter referred to as PDP), and production of the bus electrode using the composition. It is about the method.
PDPはガスを封入した密閉空間である放電セルの電極対に電圧を印加し、プラズマ放電を発生させ、ガスから発生する紫外線を放電セル内に塗布された蛍光体に照射し、蛍光体を励起させてこれを発光させることにより情報を表示する表示デバイスである。 PDP applies voltage to the electrode pair of the discharge cell, which is a sealed space filled with gas, generates plasma discharge, and irradiates the phosphor applied in the discharge cell with ultraviolet rays generated from the gas, thereby exciting the phosphor. It is a display device that displays information by causing it to emit light.
PDPの画像表示方法について以下、図5を参照しながら更に説明する。PDPはフロントガラス基板11とリアガラス基板12との間に放電の広がりを一定領域に抑え、表示を規定のセル内で行わせると同時に、かつ均一な放電空間を確保するために隔壁13が設けられる。フロントガラス基板11の内面にはバス電極16が設けられ、リアガラス基板12の内面には、バス電極16に対向してアドレス電極17が設けられる。両基板11,
12は隔壁13により区画される。区画された内部にはガスが封入され、放電空間14が形成される。PDPはこの放電空間14内で相対向するバス電極16とアドレス電極17との間にプラズマ放電を生じさせることにより、この放電空間14内に封入されているガスから発生する紫外線を放電空間14内に設けた蛍光体18G,18B,18Rに当てることにより表示を行うものである。
The PDP image display method will be further described below with reference to FIG. In the PDP, a
12 is defined by a
近年、PDPの高画質化が求められ、その対策の一つとしてハイコントラスト化が挙げられる。従来、PDPのコントラストは、ブラウン管テレビと比べ低いものであったが、このコントラストを低下させる原因の1つが、室内光の反射輝度の高さである。 In recent years, there has been a demand for higher image quality of PDP, and one of the countermeasures is high contrast. Conventionally, the contrast of a PDP has been lower than that of a cathode ray tube television, but one of the causes for lowering the contrast is the high reflection luminance of room light.
室内光は可視光であるが、PDPを構成する放電セル内の蛍光体に対する可視光の反射率が高いため、蛍光体に当たって反射した室内光が視聴者の目に入り、蛍光体による発光の視認を弱める原因を引き起こしていた。 The room light is visible light, but the reflectance of the visible light to the phosphor in the discharge cell that constitutes the PDP is high, so that the room light reflected by the phosphor enters the viewer's eyes and the light emitted from the phosphor is visible. Cause the weakening.
そのため、最近のPDPでは、室内光の反射によるコントラスト低下を解決する対策として、フロント基板における室内光の遮蔽率を向上させることにより、室内光がPDPを構成する放電セル内に射し込むのを防止する方法が採用されている。例えば、従来、銀などを主成分とする白色層1層のみで構成されていたバス電極を、図5に示すように、先ず黒色ペーストを塗布して黒色層16bを形成し、その上に白色層16aを積層することで白黒2層16a,16bから構成されるバス電極16とする方法である(例えば、特許文献1参照。)。
For this reason, in recent PDPs, as a measure for solving a decrease in contrast due to reflection of room light, the room light is prevented from entering the discharge cells constituting the PDP by improving the room light shielding rate on the front substrate. The method is adopted. For example, as shown in FIG. 5, a bus electrode, which has conventionally been composed of only one white layer mainly composed of silver or the like, is first coated with a black paste to form a
上記バス電極の黒色層のような黒色膜を形成するための材料として耐熱性黒顔料、有機バインダ、光重合性モノマー、光重合開始剤及び有機ビーズを含有することを特徴とする光硬化性樹脂組成物、及び黒色層が上記光硬化性樹脂組成物により形成されることを特徴とするPDP用前面基板が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。前記特許文献2に示される光硬化性樹脂組成物によるバス電極を構成する黒色層を形成するためにフォトリソグラフィ法が使用されている。 A photocurable resin comprising a heat-resistant black pigment, an organic binder, a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and organic beads as a material for forming a black film such as the black layer of the bus electrode. There has been proposed a front substrate for PDP in which a composition and a black layer are formed of the photocurable resin composition (see, for example, Patent Document 2). A photolithography method is used to form a black layer constituting a bus electrode made of the photocurable resin composition disclosed in Patent Document 2.
具体的には、先ず、透明電極が形成されたフロントガラス基板の全面に光硬化性樹脂組成物を塗布し、乾燥してタックフリーの黒層を形成する。形成した黒層に対し、バス電極のパターンを有するフォトマスクを重ね合わせ、露光する。次に、黒層の全面にAg等の導電性粉末を含有する導電性の高い組成物を塗布し、乾燥してタックフリーの白層(導電性層)を形成する。これにバス電極の露光パターンを有するフォトマスクを重ね合わせ、露光する。次に、アルカリ水溶液により現像して非露光部分を除去し、焼成することにより、フロントガラス基板の透明電極の上に、黒層(下層)電極と白層(上層)電極とからなるバス電極と、ブラックマトリックスとが形成される。フォトリソグラフィ法では、黒層の材料として、光硬化の性質を有する光硬化性モノマーなどを含んだ、いわゆる感光性の黒色ペーストが使用されている。ここで、「タック」とは、粘着力の度合いを示す値である。
しかしながら、上記特許文献1及び2では、先ず、黒色ペーストを塗布して黒色層を形成した後、その上に白色層を積層することでバス電極を形成する。そのため、白黒2層をそれぞれ別の材料及び別工程で形成しなければならず、しかも黒色層を形成する方法としてフォトリソグラフィ法を使用しているため塗布、乾燥、露光、現像、焼成といった煩雑な製造工程を踏まなければならない。 However, in Patent Documents 1 and 2, first, a black paste is applied to form a black layer, and then a white layer is stacked thereon to form a bus electrode. Therefore, the black and white two layers must be formed by different materials and different processes, respectively, and since the photolithography method is used as a method for forming the black layer, complicated processes such as coating, drying, exposure, development, and baking are required. You have to go through the manufacturing process.
また、フォトリソグラフィ法では露光した部分以外は後工程で除去してしまうため、ペースト材料の利用効率が極めて悪く、除去するペースト材料に含まれる元素の種類によっては、処理方法やリサイクル等にコストがかかるという問題も生じていた。 In addition, since the portions other than the exposed portions are removed in a post process in the photolithography method, the use efficiency of the paste material is extremely poor, and depending on the type of element contained in the paste material to be removed, the cost for the processing method, recycling, etc. Such a problem has also occurred.
そこで本発明は、このような従来技術が抱える課題を解決するためになされたものである。 Therefore, the present invention has been made to solve the problems of such conventional techniques.
本発明の目的は、遮蔽効果と高い導電性の双方を兼ね備えた単一の黒色層からなるバス電極を形成し得る導電性黒色ペースト組成物を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a conductive black paste composition capable of forming a bus electrode composed of a single black layer having both a shielding effect and high conductivity.
本発明の別の目的は、ペースト材料の利用効率を向上し得る導電性黒色ペースト組成物を用いたバス電極の製造方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a bus electrode using a conductive black paste composition capable of improving the utilization efficiency of a paste material.
本発明の更に別の目的は、フォトリソグラフィ法を用いた従来の製造工程の煩雑さを改善し、製造工程を簡略化し得る導電性黒色ペースト組成物を用いたバス電極の製造方法を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a bus electrode using a conductive black paste composition that can improve the complexity of a conventional manufacturing process using a photolithography method and simplify the manufacturing process. It is in.
請求項1に係る発明は、プラズマディスプレイパネルを構成するフロントガラス基板上にバス電極を形成するための導電性黒色ペースト組成物であって、組成物が1〜10質量%の黒色酸化物粉末と、1〜10質量%の硫化物粉末と、1〜25質量%のガラス粉末と、35〜85質量%の金属粉末と、残部が有機系ビヒクルとを含み、前記黒色酸化物粉末の平均粒径が0.05〜0.5μmであり、かつ前記黒色酸化物粉末の比表面積が3〜50m2/gであることを特徴とする導電性黒色ペースト組成物である。 The invention according to claim 1 is a conductive black paste composition for forming a bus electrode on a windshield substrate constituting a plasma display panel, the composition comprising 1 to 10% by mass of black oxide powder and 1 to 10% by mass of sulfide powder, 1 to 25% by mass of glass powder, 35 to 85% by mass of metal powder, and the balance is an organic vehicle, and the average particle size of the black oxide powder Is a conductive black paste composition, wherein the black oxide powder has a specific surface area of 3 to 50 m 2 / g.
請求項1に係る発明では、本発明のペースト組成物が各成分を上記範囲の割合で含むことにより、焼成時に硫化物が基板との界面付近に生成するAg2S又はCuSによる反応層により十分な黒色が得られる。そのため、高い導電性を確保するために金属粉末の含有割合を高くし、黒色酸化物粉末の含有割合を低くしても、Ag2S又はCuSによる反応層との併用により十分な遮蔽効果が得られる。これにより、従来、室内光の遮蔽効果を有する黒色層と導電層である白色層の2層により構成されていたバス電極を、遮蔽効果と高い導電性の双方を兼ね備えた単一の黒色層により形成することができる。なお、使用する硫化物粉末自体は黒色である必要はない。また、黒色酸化物粉末の平均粒径及び比表面積を上記範囲内にすることにより、精細でライン乱れのないパターンを形成することができる。 In the invention according to claim 1, when the paste composition of the present invention contains each component in the above-mentioned range, the reaction layer composed of Ag 2 S or CuS in which sulfide is generated in the vicinity of the interface with the substrate during firing is sufficient. Black color is obtained. Therefore, even if the content ratio of the metal powder is increased to ensure high conductivity and the content ratio of the black oxide powder is decreased, a sufficient shielding effect can be obtained by the combined use with the reaction layer of Ag 2 S or CuS. It is done. As a result, the bus electrode, which has been conventionally composed of two layers of a black layer having a room light shielding effect and a white layer as a conductive layer, is formed by a single black layer having both a shielding effect and high conductivity. Can be formed. In addition, the sulfide powder itself used does not need to be black. In addition, by setting the average particle size and specific surface area of the black oxide powder within the above ranges, a fine and line-free pattern can be formed.
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明であって、黒色酸化物粉末がCo、Cr、Cu、Mn、Fe及びNiからなる群より選ばれた1種の金属元素を含む金属酸化物、又は2種以上の金属元素を含む複合酸化物或いはこれらの混合物である導電性黒色ペースト組成物である。 The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the black oxide powder contains a metal element selected from the group consisting of Co, Cr, Cu, Mn, Fe and Ni. Or a conductive black paste composition that is a composite oxide containing two or more metal elements or a mixture thereof.
請求項3に係る発明は、請求項1に係る発明であって、硫化物粉末がCu、Fe、Zn、Ag、Sb、Al、Co、Ni及びSnからなる群より選ばれた1種の金属元素を含む金属硫化物、又は2種以上の金属元素を含む複合硫化物或いはこれらの混合物である導電性黒色ペースト組成物である。 The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1, wherein the sulfide powder is one metal selected from the group consisting of Cu, Fe, Zn, Ag, Sb, Al, Co, Ni, and Sn. The conductive black paste composition is a metal sulfide containing an element, a composite sulfide containing two or more metal elements, or a mixture thereof.
請求項3に係る発明では、本発明の導電性黒色ペースト組成物の成分として上記硫化物粉末を使用するため、形成したバス電極において十分な黒色度を得るのに好適である。 In the invention which concerns on Claim 3, since the said sulfide powder is used as a component of the electroconductive black paste composition of this invention, it is suitable for obtaining sufficient blackness in the formed bus electrode.
請求項4に係る発明は、請求項1に係る発明であって、ガラス粉末が酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素、酸化リン、酸化カルシウム及び酸化チタンからなる群より選ばれた1又は2以上の酸化物を含む450〜550℃の軟化点を有するフリットガラスである導電性黒色ペースト組成物である。 The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1, wherein the glass powder is selected from the group consisting of lead oxide, bismuth oxide, zinc oxide, boron oxide, silicon oxide, phosphorus oxide, calcium oxide and titanium oxide. In addition, the conductive black paste composition is a frit glass having a softening point of 450 to 550 ° C. containing one or more oxides.
請求項5に係る発明は、請求項1に係る発明であって、金属粉末が、Au、Ag、Cu及びNiからなる群より選ばれた1又は2以上の金属粉末である導電性黒色ペースト組成物である。 The invention according to claim 5 is the conductive black paste composition according to claim 1, wherein the metal powder is one or more metal powders selected from the group consisting of Au, Ag, Cu and Ni. It is a thing.
請求項6に係る発明は、図3及び図4に示すように、請求項1ないし5いずれか1項に記載の導電性黒色ペースト組成物をオフセット印刷法又はスクリーン印刷法により基板上に塗膜し、塗膜を焼成してバス電極を形成することを特徴とするバス電極の製造方法である。 As shown in FIGS. 3 and 4, the invention according to claim 6 is a coating of the conductive black paste composition according to any one of claims 1 to 5 on a substrate by an offset printing method or a screen printing method. And a bus electrode is formed by baking the coating film.
請求項6に係る発明では、微小な黒色酸化物粉末及び硫化物粉末を使用したペースト組成物を用いるため、精細でライン乱れのないパターンを形成することができる。また、本発明に係る導電性黒色ペースト組成物を用いてバス電極を製造するため、白黒2層をそれぞれ別の材料及び別工程で形成する必要がないため、製造工程を簡略化できる。従来の製造工程に使用されていたフォトリソグラフィ法では、所望の面全体にペースト組成物を塗布してから露光し、不必要な部分を除去して廃棄しなければならない。しかし、本発明の製造方法ではオフセット印刷法又はスクリーン印刷法により塗膜するため、必要な部分にのみペースト組成物を塗布すれば良いので、使用する材料に無駄がなく、ペースト材料の利用効率を向上することができる。また、フォトリソグラフィ法を用いた場合の塗布、乾燥、露光、現像、焼成といった製造工程の煩雑さを改善し、製造工程を簡略化することができる。 In the invention which concerns on Claim 6, since the paste composition which uses a fine black oxide powder and sulfide powder is used, it can form a fine and pattern without line disorder. In addition, since the bus electrode is manufactured using the conductive black paste composition according to the present invention, it is not necessary to form the two layers of black and white by different materials and different processes, so that the manufacturing process can be simplified. In the photolithography method used in the conventional manufacturing process, it is necessary to apply the paste composition to the entire desired surface and then expose it to remove unnecessary portions and discard them. However, since the coating method is applied by the offset printing method or the screen printing method in the production method of the present invention, it is only necessary to apply the paste composition only to the necessary portion, so that the material to be used is not wasted and the utilization efficiency of the paste material is improved. Can be improved. Further, the complexity of the manufacturing process such as coating, drying, exposure, development, and baking when using the photolithography method can be improved, and the manufacturing process can be simplified.
以上述べたように、本発明の導電性黒色ペースト組成物によれば、ペースト組成物が1〜10質量%の黒色酸化物粉末と、1〜10質量%の硫化物粉末と、1〜25質量%のガラス粉末と、35〜85質量%の金属粉末と、残部が有機系ビヒクルとを含むことにより、焼成時に硫化物が基板との界面付近に生成するAg2S又はCuSによる反応層により十分な黒色が得られる。そのため、高い導電性を確保するために金属粉末の含有割合を高くし、黒色酸化物粉末の含有割合を低くしても、Ag2S又はCuSによる反応層との併用により十分な遮蔽効果が得られる。これにより、遮蔽効果と高い導電性の双方を兼ね備えた単一の黒色層から構成されるバス電極を形成することができる。遮蔽効果と高い導電性の双方を兼ね備えた単一の黒色層によるバス電極を形成することにより、従来のように、白黒2層をそれぞれ別の材料及び別工程で形成する必要がないため、製造工程を簡略化できる。また、平均粒径が0.05〜0.5μmであり、かつ比表面積が3〜50m2/gである微小な黒色酸化物粉末を成分として含むため、精細でライン乱れのないパターンを形成することができる。更に、本発明ではオフセット印刷法又はスクリーン印刷法を使用するため、フォトリソグラフィ法を用いた場合に比べてペースト材料の利用効率を向上でき、また、フォトリソグラフィ法を用いた場合の塗布、乾燥、露光、現像、焼成といった製造工程の煩雑さを改善し、製造工程を簡略化することができる。 As described above, according to the conductive black paste composition of the present invention, the paste composition is 1 to 10% by mass of black oxide powder, 1 to 10% by mass of sulfide powder, and 1 to 25% by mass. % Of glass powder, 35 to 85% by weight of metal powder, and the balance being an organic vehicle, the reaction layer of Ag 2 S or CuS in which sulfide is generated near the interface with the substrate during firing is sufficient. Black color is obtained. Therefore, even if the content ratio of the metal powder is increased to ensure high conductivity and the content ratio of the black oxide powder is decreased, a sufficient shielding effect can be obtained by the combined use with the reaction layer of Ag 2 S or CuS. It is done. Thereby, the bus electrode comprised from the single black layer which has both the shielding effect and high electroconductivity can be formed. By forming a bus electrode with a single black layer that has both shielding effect and high conductivity, it is not necessary to form two layers of black and white with different materials and different processes as in the past, so manufacturing The process can be simplified. In addition, a fine black oxide powder having an average particle size of 0.05 to 0.5 μm and a specific surface area of 3 to 50 m 2 / g is included as a component, so that a fine and line-free pattern is formed. be able to. Furthermore, since the offset printing method or the screen printing method is used in the present invention, the use efficiency of the paste material can be improved as compared with the case of using the photolithography method, and the application, drying, and the like when using the photolithography method, The complexity of the manufacturing process such as exposure, development, and baking can be improved, and the manufacturing process can be simplified.
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の導電性黒色ペースト組成物は、図1に示すように、PDP10を構成するフロントガラス基板11上にバス電極16を形成するために使用される。本発明の導電性黒色ペースト組成物は、1〜10質量%の黒色酸化物粉末と、1〜10質量%の硫化物粉末と、1〜25質量%のガラス粉末と、35〜85質量%の金属粉末と、残部が有機系ビヒクルとを含むように構成される。黒色酸化物粉末の平均粒径は0.05〜0.5μmの範囲内であり、かつ黒色酸化物粉末の比表面積は3〜50m2/gの範囲内である。なお、本明細書において、平均粒径は、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(堀場製作所製 LA−950)にて測定し、粒子径基準を個数として演算した50%平均粒子径(D50)をいう。このレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置による個数基準平均粒径の値は、走査型電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ製 S−4300SE及びS−900)により観察した画像において、任意の50個の粒子について粒径を実測したときのその平均粒径とほぼ一致する。また比表面積は、ガス吸着量測定装置(Quantachrome製 AUTOSORB−1)を用い、気体吸着法(BET3点法)にてN2ガスを用い吸着量を測定後、比表面積を算出した値である。
As shown in FIG. 1, the conductive black paste composition of the present invention is used to form
本発明の導電性黒色ペースト組成物に含まれる各成分を上記範囲内にすることにより、図1に示すような、遮蔽効果と高い導電性の双方を兼ね備えた単一の黒色層から構成されるバス電極を形成することができる。十分な遮蔽効果を得るための黒色を得るには、黒色酸化物粉末の含有割合を高くする必要があるが、黒色酸化物粉末は非導電性の粉末であるため、黒色酸化物粉末の含有割合を高くすると、導電性は低下する。一方、高い導電性を得るために黒色酸化物粉末の含有割合を低くして金属粉末の割合を高くすると、黒色度が低下して十分な遮蔽効果が得られない。しかし、図2に示すように、本発明の導電性黒色ペースト組成物によれば、成分として含まれる硫化物により、焼成時に酸素が十分に取り込まれない基板11との界面付近にAg2S又はCuSによる黒色の反応層25ができる。そのため、高い導電性を得るために金属粉末の含有割合を高くして黒色酸化物粉末の含有割合を低くしても、十分な遮蔽効果が得られる。また、Ag2S、CuS自体は導電性の悪い材料であるが、基板11との界面付近である層内部にのみ存在するため、バス電極16の表面の電気抵抗を下げることなく遮蔽効果が得られる。
By making each component contained in the conductive black paste composition of the present invention within the above range, it is composed of a single black layer having both a shielding effect and high conductivity as shown in FIG. A bus electrode can be formed. In order to obtain a black color for obtaining a sufficient shielding effect, it is necessary to increase the content ratio of the black oxide powder. However, since the black oxide powder is a non-conductive powder, the content ratio of the black oxide powder is Increasing the value decreases the conductivity. On the other hand, if the content ratio of the black oxide powder is decreased and the ratio of the metal powder is increased in order to obtain high conductivity, the blackness is lowered and a sufficient shielding effect cannot be obtained. However, as shown in FIG. 2, according to the conductive black paste composition of the present invention, the sulfide contained as a component causes Ag 2 S or the vicinity of the interface with the
これにより、図5に示すような、従来、室内光の遮蔽率を向上させるための黒色層16aと、銀などを主成分とした導電層である白色層16bの2層により構成されていたバス電極16を、図1に示すような、遮蔽効果と高い導電性の双方を兼ね備えた単一の黒色層により形成することができる。黒色酸化物粉末の含有割合を上記1〜10質量%の範囲内としたのは、下限値未満では形成されるバス電極が、基板との界面付近以外の部分において十分な黒色が得られず遮蔽率が低下するからであり、上限値を越えると、非導電性粉末を多く含むため、バス電極としての十分な導電性が得られないからである。硫化物粉末の含有割合を上記1〜10質量%の範囲内としたのは、下限値未満では形成されるバス電極が、基板との界面付近において十分な黒色を有する反応層が得られず遮蔽率が低下するからであり、上限値を越えると、焼成後、反応層の形成に関与しない非導電性の硫化物がバス電極の表面付近に多く存在し、導電性が低下するからである。ガラス粉末の含有割合を上記1〜25質量%の範囲内としたのは、下限値未満では、マトリックス状に広がるガラス粉末の存在が少なすぎるため基板との密着性が悪くなり、上限値を越えると、導電性を持つ粉末成分に対して非導電性の粉末成分を多く含むため、十分な導電性が得られないからである。金属粉末の含有割合を上記35〜85質量%の範囲内としたのは、下限値未満では十分な導電性が得られず、上限値を越えると金属光沢の反射による白色が増し、黒色度が低下するからである。このうち、黒色酸化物粉末の含有割合は5〜10質量%、硫化物粉末の含有割合は2〜8質量%、ガラス粉末の含有割合は5〜20質量%、金属粉末の含有割合は45〜75質量%の範囲内であることが好ましい。
As a result, as shown in FIG. 5, the conventional bus is composed of two layers of a
また、平均粒径及び比表面積が上記範囲内である微小な黒色酸化物粉末を使用することにより、精細でライン乱れのないパターンを形成することができる。黒色酸化物粉末の平均粒径を上記0.05〜0.5μm、かつ比表面積を上記3〜50m2/gの範囲内としたのは、平均粒径が下限値未満又は比表面積が上限値を越えると、比表面積が大きくなりすぎて、ペースト中の溶剤や樹脂などの流動性が悪くなり、チキソトロピー性が高いペースト組成物になる不具合を生じるからである。一方、平均粒径が上限値よりも大きく又は比表面積が下限値未満になると粒径が大き過ぎるために、ライン乱れが大きくなり、精細なパターンを形成できないからである。このうち、黒色酸化物粉末の平均粒径は0.05〜0.3μmの範囲内、比表面積は10〜45m2/gの範囲内であることが好ましい。 Further, by using a fine black oxide powder having an average particle diameter and a specific surface area within the above ranges, a fine pattern free from line disturbance can be formed. The average particle diameter of the black oxide powder is 0.05 to 0.5 μm and the specific surface area is in the range of 3 to 50 m 2 / g because the average particle diameter is less than the lower limit value or the specific surface area is the upper limit value. If it exceeds 1, the specific surface area becomes too large, the fluidity of the solvent, resin, etc. in the paste deteriorates, resulting in a problem of a paste composition having a high thixotropic property. On the other hand, when the average particle size is larger than the upper limit value or the specific surface area is less than the lower limit value, the particle size is too large, so that the line disturbance becomes large and a fine pattern cannot be formed. Among these, the average particle diameter of the black oxide powder is preferably in the range of 0.05 to 0.3 μm, and the specific surface area is preferably in the range of 10 to 45 m 2 / g.
黒色酸化物粉末はCo、Cr、Cu、Mn、Fe及びNiからなる群より選ばれた1種の金属元素を含む金属酸化物、又は2種以上の金属元素を含む複合酸化物或いはこれらの混合物であるであることが好ましい。このうち、Co3O4粉末、Fe,Mn,Cu複合酸化物又はCu,Cr,Mn複合酸化物が特に好ましい。 The black oxide powder is a metal oxide containing one kind of metal element selected from the group consisting of Co, Cr, Cu, Mn, Fe and Ni, a composite oxide containing two or more kinds of metal elements, or a mixture thereof. It is preferable that it is. Among these, Co 3 O 4 powder, Fe, Mn, Cu composite oxide or Cu, Cr, Mn composite oxide are particularly preferable.
硫化物粉末は、Cu、Fe、Zn、Ag、Sb、Al、Co、Ni及びSnからなる群より選ばれた1種の金属元素を含む金属硫化物、又は2種以上の金属元素を含む複合硫化物或いはこれらの混合物であることが好ましい。このうち、反応性が高く、高い黒色を得るのに好適であるという理由から、CuS、FeS、AgSが特に好ましい。また、硫化物粉末は、平均粒径ができるだけ小さいものを使用することが好ましく、このうち、0.05〜1.0μmの範囲内であることが好ましい。硫化物粉末の平均粒径が上記範囲内であれば、精細でライン乱れのないパターンの形成において好適である。 The sulfide powder is a metal sulfide containing one metal element selected from the group consisting of Cu, Fe, Zn, Ag, Sb, Al, Co, Ni, and Sn, or a composite containing two or more metal elements. It is preferably a sulfide or a mixture thereof. Among these, CuS, FeS, and AgS are particularly preferable because they are highly reactive and suitable for obtaining a high black color. Moreover, it is preferable to use a sulfide powder having an average particle size as small as possible, and among these, it is preferable to be within a range of 0.05 to 1.0 μm. If the average particle diameter of the sulfide powder is within the above range, it is suitable for forming a fine pattern without line disturbance.
ガラス粉末は、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化リン、酸化カルシウム及び酸化チタンからなる群より選ばれた1種又は2種以上の酸化物を含む400〜550℃の軟化点を有するフリットガラスであることが好適である。フリットガラスの軟化点は450〜550℃が特に好ましい。軟化点を上記範囲内としたのは、軟化点が下限値未満のフリットガラスでは、ガラス粉末がペースト組成物中の有機系ビヒクルを構成するバインダ樹脂の脱バインダを妨げてしまい、この導電性黒色ペースト組成物を用いて形成したバス電極は、抵抗値が上昇する傾向がある。また、軟化点が上限値を越えるフリットガラスでは、ガラス粉末がガラス基板との間の十分なアンカーを与え難い傾向があるためである。ガラス粉末の平均粒径は0.05〜1.0μmであることが好ましい。0.05μm未満では、基板との密着性に優れたバス電極が形成できるものの、現状では、0.05μm未満のガラス粉末を得るにはコストと時間がかかりすぎる。また、1.0μmを越えると、ガラスが偏在してしまうため、ガラス粉末が軟化して無色透明になった後、遮蔽率の低い箇所が発生する傾向がある。具体的には、PbO−B2O3−SiO2、ZnO−B2O3−SiO2、PbO−B2O3−SiO2−Al2O3、PbO−ZnO−B2O3−SiO2、PbO−B2O3−SiO2−Al2O3−ZnO、PbO−B2O3−SiO2−CaO、B2O3−ZnO−Bi2O3、B2O3−Bi2O3、B2O3−ZnO、Bi2O3−B2O3−SiO2、ZnO−P2O5−SiO2、P2O5−B2O3−Al2O3、ZnO−P2O5−TiO2などの組み合わせが挙げられる。 The glass powder contains one or more oxides selected from the group consisting of lead oxide, bismuth oxide, zinc oxide, boron oxide, silicon oxide, aluminum oxide, phosphorus oxide, calcium oxide and titanium oxide, 400 to 400 A frit glass having a softening point of 550 ° C. is preferable. The softening point of the frit glass is particularly preferably 450 to 550 ° C. The reason why the softening point is within the above range is that, in the frit glass having a softening point less than the lower limit, the glass powder hinders binder removal of the binder resin constituting the organic vehicle in the paste composition. The bus electrode formed using the paste composition tends to increase the resistance value. Moreover, in the frit glass whose softening point exceeds the upper limit, the glass powder tends to hardly give a sufficient anchor between the glass substrate. The average particle size of the glass powder is preferably 0.05 to 1.0 μm. If it is less than 0.05 μm, a bus electrode having excellent adhesion to the substrate can be formed, but at present, it takes too much cost and time to obtain a glass powder having a thickness of less than 0.05 μm. On the other hand, when the thickness exceeds 1.0 μm, the glass is unevenly distributed, so that the glass powder is softened and becomes colorless and transparent, and then there is a tendency that a portion having a low shielding rate is generated. Specifically, PbO—B 2 O 3 —SiO 2 , ZnO—B 2 O 3 —SiO 2 , PbO—B 2 O 3 —SiO 2 —Al 2 O 3 , PbO—ZnO—B 2 O 3 —SiO 2 , PbO—B 2 O 3 —SiO 2 —Al 2 O 3 —ZnO, PbO—B 2 O 3 —SiO 2 —CaO, B 2 O 3 —ZnO—Bi 2 O 3 , B 2 O 3 —Bi 2 O 3 , B 2 O 3 —ZnO, Bi 2 O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 , ZnO—P 2 O 5 —SiO 2 , P 2 O 5 —B 2 O 3 —Al 2 O 3 , ZnO— Combinations such as P 2 O 5 —TiO 2 can be mentioned.
金属粉末は、Au、Ag、Cu及びNiからなる群より選ばれた1又は2以上の金属粉末であることが好ましい。このうち、高い導電性が得られることから、Ag粉末が特に好ましい。金属粉末の平均粒径は0.1〜0.7μmの範囲内であることが好ましい。金属粉末の平均粒径が前記範囲内であれば、精細でライン乱れのないパターンの形成において好適である。 The metal powder is preferably one or more metal powders selected from the group consisting of Au, Ag, Cu and Ni. Among these, Ag powder is particularly preferable because high conductivity is obtained. The average particle size of the metal powder is preferably in the range of 0.1 to 0.7 μm. If the average particle diameter of the metal powder is within the above range, it is suitable for forming a fine pattern without line disturbance.
有機系ビヒクルは、アルカリ可溶性樹脂を有機溶剤に溶解することにより調整されたものを使用することが好ましい。黒色酸化物粉末、硫化物粉末、ガラス粉末及び金属粉末の分散性向上のための分散剤や、ペースト粘度調整のための粘度調整剤等を必要に応じて加える。 It is preferable to use an organic vehicle prepared by dissolving an alkali-soluble resin in an organic solvent. A dispersant for improving dispersibility of black oxide powder, sulfide powder, glass powder and metal powder, a viscosity modifier for adjusting paste viscosity, and the like are added as necessary.
本発明のバス電極の製造方法は、上記導電性黒色ペースト組成物を用いてオフセット印刷法又はスクリーン印刷法により基板上にバス電極を形成することを特徴とする。本発明の導電性黒色ペースト組成物は、微小な黒色酸化物粉末及び硫化物粉末を使用するため、精細でライン乱れのないパターンを形成することができる。また、従来、室内光の遮蔽率を向上させるための黒色層と、銀などを主成分とした導電層である白色層の2層からなるバス電極をそれぞれ別の材料及び別工程で形成していたが、本発明に係る導電性黒色ペースト組成物を用いることにより、単一の黒色層でバス電極を形成できるため、製造工程を大幅に簡略化できる。更に、本発明の製造方法ではオフセット印刷法又はスクリーン印刷法により塗膜するため、必要な部分にのみペースト組成物を塗布すれば良いので、使用する材料に無駄がなく、従来のフォトリソグラフィ法を用いた場合に比べてペースト材料の利用効率を向上することができる。また、フォトリソグラフィ法を用いた場合の塗布、乾燥、露光、現像、焼成といった製造工程の煩雑さを改善し、製造工程を簡略化することができる。 The bus electrode manufacturing method of the present invention is characterized in that a bus electrode is formed on a substrate by an offset printing method or a screen printing method using the conductive black paste composition. Since the conductive black paste composition of the present invention uses fine black oxide powder and sulfide powder, it is possible to form a fine pattern without line disturbance. Conventionally, a bus electrode composed of two layers, a black layer for improving the shielding rate of room light and a white layer which is a conductive layer mainly composed of silver or the like, has been formed by different materials and different processes. However, since the bus electrode can be formed with a single black layer by using the conductive black paste composition according to the present invention, the manufacturing process can be greatly simplified. Furthermore, since the coating method is applied by the offset printing method or the screen printing method in the production method of the present invention, it is only necessary to apply the paste composition only to the necessary portion, so that the material used is not wasted and the conventional photolithography method is used. The use efficiency of the paste material can be improved as compared with the case where it is used. Further, the complexity of the manufacturing process such as coating, drying, exposure, development, and baking when using the photolithography method can be improved, and the manufacturing process can be simplified.
次に、本発明のバス電極の製造方法を用いて、PDP用前面基板を形成する方法を説明する。 Next, a method for forming a PDP front substrate using the bus electrode manufacturing method of the present invention will be described.
先ず、図3(a)に示すような、フロントガラス基板11を用意し、図3(b)に示すように、フロントガラス基板11に透明電極23を形成する。ここで形成する透明電極23は、プラズマ放電に必要であり、かつ発光の妨げにならないように透明な材質で形成される。具体的には、透明電極23はITO(Indium Tin Oxide)やSnO2等の酸化膜が使用され、スパッタリング、蒸着等の真空成膜法やCVD(Chemical Vapor Deposition)法によって形成される。
First, a
次いで、図3(c)に示すように、形成した透明電極23上に、本発明の導電性黒色ペースト組成物を、オフセット印刷法又はスクリーン印刷法によりフロントガラス基板11上に塗布膜15を形成する。本発明の方法では、微小な黒色酸化物粉末及び硫化物粉末を含むペースト組成物を用いるため、精細でライン乱れのない塗布膜を形成することができる。
Next, as shown in FIG. 3C, the conductive black paste composition of the present invention is formed on the formed
次いで、図3(d)に示すように、フロントガラス基板11上に形成された塗布膜15を500〜600℃の温度で焼成する。この焼成の際、図2に示すように、酸素が十分に取り込まれない基板との界面付近にAg2S又はCuSによる黒色の反応層25ができる。これにより、遮蔽効果と金属粉末による高い導電性の双方を兼ね備えた単一の黒色層から構成されるバス電極16が形成される。
Next, as shown in FIG. 3D, the
次いで、図3(e)に示すように、透明電極23及びバス電極16を覆うように、フロントガラス基板11の全面に透明誘電体層21を形成する。透明誘電体層21は電極の保護と放電時に誘電体層表面に壁電荷を形成してメモリ機能を持たせるために形成するものである。この透明誘電体層21は、バス電極16上に20〜40μmの厚みとなるように形成される。
Next, as shown in FIG. 3E, a
次に、図4(a)に示すように、形成した透明誘電体層21の上に、黒色ペースト組成物をオフセット印刷法により塗布、焼成することにより、ブラックストライプ24を形成する。ブラックストライプ24を形成することで、外光反射率が低下し、コントラストが改善される。
Next, as shown in FIG. 4A, a
次に、図4(b)に示すように、透明誘電体層21の上に、ブラックストライプ24と同じ高さになるように、カラーフィルタ22を形成する。続いて、図4(c)に示すように、カラーフィルタ22及びブラックストライプ24の上に、透明誘電体層21を形成する。更に、図4(d)に示すように、透明誘電体層21の上に、保護膜19を形成する。
保護膜19を形成するのは、放電によるイオン衝撃で誘電体層がダメージを受け、パネル寿命が短くなるのと、プラズマ放電に必要な二次電子放出の効率が悪いため、放電電圧が高くなるのを防ぐためである。保護膜19はMgOが使用され、電子ビーム蒸着、イオンプレーティング、スパッタリングによって形成することができる。
Next, as shown in FIG. 4B, the
The
以上、図3(a)〜図4(d)の各工程を経ることにより、PDP用の前面基板が得られる。 As described above, the front substrate for PDP is obtained through the steps of FIGS. 3A to 4D.
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。 Next, examples of the present invention will be described in detail together with comparative examples.
<実施例1>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.2μm、比表面積28m2/gのCo3O4粉末、硫化物粉末としてFeS粉末、ガラス粉末としてPbO−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Co3O4粉末4質量%、FeS粉末3質量%、ガラス粉末15質量%、Ag粉末50質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂18質量%及び溶剤10質量%を遊星攪拌により予め混合した。更に、この混合物を3本ロールにて十分に混合し、分散させることで導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Example 1>
As shown in the following Table 1, as a black oxide powder, a Co 3 O 4 powder having an average particle diameter of 0.2 μm and a specific surface area of 28 m 2 / g, a sulfide powder as an FeS powder, and a glass powder as a PbO—B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, 4% by mass of Co 3 O 4 powder, 3 % by mass of FeS powder, 15% by mass of glass powder, 50% by mass of Ag powder, and 18% by mass of an alkali-soluble resin and 10% by mass of a solvent as an organic vehicle are obtained by planetary stirring. Premixed. Furthermore, this mixture was sufficiently mixed and dispersed with three rolls to obtain a conductive black paste composition.
なお、有機系ビヒクルは、アルカリ可溶性樹脂を有機溶媒に溶解することにより調整した。この有機系ビヒクルには、作製する導電性黒色ペースト組成物に応じて、適宜分散剤や粘度調整剤等の添加剤を加えている。分散剤は、黒色酸化物粉末、ガラス粉末及び金属粉末の分散性向上のために、粘度調整剤は、ペーストの粘度調整のために適宜添加した。 The organic vehicle was prepared by dissolving an alkali-soluble resin in an organic solvent. Additives such as a dispersant and a viscosity modifier are appropriately added to the organic vehicle according to the conductive black paste composition to be produced. The dispersant was appropriately added to improve the dispersibility of the black oxide powder, glass powder and metal powder, and the viscosity modifier was appropriately added to adjust the viscosity of the paste.
<実施例2>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.1μm、比表面積32m2/gのFe,Mn,Cu複合酸化物粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Fe,Mn,Cu複合酸化物粉末7質量%、CuS粉末2質量%、ガラス粉末10質量%、Ag粉末63質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂12質量%及び溶剤6質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Example 2>
As shown in the following Table 1, Fe, Mn, Cu composite oxide powder having an average particle size of 0.1 μm and specific surface area of 32 m 2 / g as black oxide powder, CuS powder as sulfide powder, and Bi 2 as glass powder. O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as a metal powder, and an organic vehicle were prepared. Next, 7% by mass of Fe, Mn, Cu composite oxide powder, 2% by mass of CuS powder, 10% by mass of glass powder, 63% by mass of Ag powder, and 12% by mass of alkali-soluble resin and 6% by mass of solvent as an organic vehicle. Thus, a conductive black paste composition was obtained by the same method as in Example 1.
<実施例3>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.3μm、比表面積21m2/gのCu,Cr,Co複合酸化物粉末、硫化物粉末としてAgS粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Cu,Cr,Co複合酸化物粉末5質量%、AgS粉末3質量%、ガラス粉末12質量%、Ag粉末50質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂20質量%及び溶剤10質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Example 3>
As shown in Table 1, Cu, Cr, Co composite oxide powder having an average particle diameter of 0.3 μm and a specific surface area of 21 m 2 / g as black oxide powder, AgS powder as sulfide powder, and Bi 2 as glass powder. O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as a metal powder, and an organic vehicle were prepared. Next, 5% by mass of Cu, Cr, Co composite oxide powder, 3% by mass of AgS powder, 12% by mass of glass powder, 50% by mass of Ag powder, and 20% by mass of an alkali-soluble resin and 10% by mass of a solvent as an organic vehicle. Thus, a conductive black paste composition was obtained by the same method as in Example 1.
<実施例4>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.25μm、比表面積15m2/gのCo3O4粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Co3O4粉末3質量%、CuS粉末6質量%、ガラス粉末3質量%、Ag粉末65質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂15質量%及び溶剤8質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Example 4>
As shown in Table 1, Co 3 O 4 powder having an average particle size of 0.25 μm and specific surface area of 15 m 2 / g as black oxide powder, CuS powder as sulfide powder, and Bi 2 O 3 —B as glass powder. 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, 3 % by mass of Co 3 O 4 powder, 6% by mass of CuS powder, 3% by mass of glass powder, 65% by mass of Ag powder, and 15% by mass of an alkali-soluble resin and 8% by mass of a solvent as an organic vehicle, A conductive black paste composition was obtained in the same manner as in Example 1.
<比較例1>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.25μm、比表面積15m2/gのCo3O4粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Co3O4粉末5質量%、ガラス粉末15質量%、Ag粉末50質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂20質量%及び溶剤10質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。即ち、この比較例1のペースト組成物には、硫化物粉末は含まれていない。
<Comparative Example 1>
As shown in Table 1, Co 3 O 4 powder having an average particle size of 0.25 μm and a specific surface area of 15 m 2 / g as black oxide powder, Bi 2 O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 as glass powder, Ag powder and organic vehicle were prepared as metal powder. Next, the same method as in Example 1 with 5% by mass of Co 3 O 4 powder, 15% by mass of glass powder, 50% by mass of Ag powder, and 20% by mass of an alkali-soluble resin and 10% by mass of a solvent as an organic vehicle. Thus, a conductive black paste composition was obtained. That is, the paste composition of Comparative Example 1 does not contain sulfide powder.
<比較例2>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.6μm、比表面積12m2/gのFe,Mn,Cu複合酸化物粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Fe,Mn,Cu複合酸化物粉末5質量%、ガラス粉末15質量%、Ag粉末50質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂20質量%及び溶剤10質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。即ち、この比較例2のペースト組成物には、硫化物粉末は含まれていない。
<Comparative example 2>
As shown in the following Table 1, Fe, Mn, Cu composite oxide powder having an average particle size of 0.6 μm and a specific surface area of 12 m 2 / g as black oxide powder, and Bi 2 O 3 —B 2 O 3 as glass powder. —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, Fe, Mn, Cu composite oxide powder 5% by mass,
<比較例3>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.3μm、比表面積21m2/gのCo3O4粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてPbO−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Co3O4粉末6.9質量%、CuS粉末0.1質量%、ガラス粉末15質量%、Ag粉末50質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂18質量%及び溶剤10質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Comparative Example 3>
As shown in the following Table 1, as a black oxide powder, a Co 3 O 4 powder having an average particle size of 0.3 μm and a specific surface area of 21 m 2 / g, a CuS powder as a sulfide powder, and a PbO—B 2 O 3 as a glass powder. —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, 6.9% by mass of Co 3 O 4 powder, 0.1% by mass of CuS powder, 15% by mass of glass powder, 50% by mass of Ag powder, and 18% by mass of alkali-soluble resin and 10% by mass of solvent as an organic vehicle. Thus, a conductive black paste composition was obtained by the same method as in Example 1.
<比較例4>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.25μm、比表面積15m2/gのFe,Mn,Cu複合酸化物粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Fe,Mn,Cu複合酸化物粉末4質量%、CuS粉末15質量%、ガラス粉末10質量%、Ag粉末53質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂12質量%及び溶剤6質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Comparative example 4>
As shown in Table 1 below, Fe, Mn, Cu composite oxide powder having an average particle size of 0.25 μm and a specific surface area of 15 m 2 / g as black oxide powder, CuS powder as sulfide powder, and Bi 2 as glass powder. O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as a metal powder, and an organic vehicle were prepared. Next, 4% by mass of Fe, Mn, Cu composite oxide powder, 15% by mass of CuS powder, 10% by mass of glass powder, 53% by mass of Ag powder, and 12% by mass of alkali-soluble resin and 6% by mass of solvent as an organic vehicle. Thus, a conductive black paste composition was obtained by the same method as in Example 1.
<比較例5>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.5μm、比表面積10m2/gのCo3O4粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてPbO−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Co3O4粉末15質量%、CuS粉末5質量%、ガラス粉末15質量%、Ag粉末35質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂20質量%及び溶剤10質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Comparative Example 5>
As shown in the following Table 1, as a black oxide powder, a Co 3 O 4 powder having an average particle diameter of 0.5 μm and a specific surface area of 10 m 2 / g, a sulfide powder, a CuS powder, and a glass powder as a PbO—B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, 15% by mass of Co 3 O 4 powder, 5% by mass of CuS powder, 15% by mass of glass powder, 35% by mass of Ag powder, and 20% by mass of an alkali-soluble resin as an organic vehicle and 10% by mass of a solvent, A conductive black paste composition was obtained in the same manner as in Example 1.
<比較例6>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.2μm、比表面積32m2/gのFe,Mn,Cu複合酸化物粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Fe,Mn,Cu複合酸化物粉末0.1質量%、CuS粉末5質量%、ガラス粉末10質量%、Ag粉末63質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂15質量%及び溶剤6.9質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Comparative Example 6>
As shown in the following Table 1, Fe, Mn, Cu composite oxide powder having an average particle size of 0.2 μm and specific surface area of 32 m 2 / g as black oxide powder, CuS powder as sulfide powder, and Bi 2 as glass powder. O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as a metal powder, and an organic vehicle were prepared. Next, 0.1% by mass of Fe, Mn, Cu composite oxide powder, 5% by mass of CuS powder, 10% by mass of glass powder, 63% by mass of Ag powder, 15% by mass of alkali-soluble resin as an organic vehicle, and solvent 6 A conductive black paste composition was obtained in the same manner as in Example 1 at a ratio of 0.9 mass%.
<比較例7>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.6μm、比表面積12m2/gのFe,Mn,Cu複合酸化物粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてPbO−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Fe,Mn,Cu複合酸化物粉末2質量%、CuS粉末2質量%、ガラス粉末0.1質量%、Ag粉末90質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂2.9質量%及び溶剤3.0質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Comparative Example 7>
As shown in the following Table 1, Fe, Mn, Cu composite oxide powder having an average particle size of 0.6 μm and a specific surface area of 12 m 2 / g as black oxide powder, CuS powder as sulfide powder, PbO— as glass powder B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, 2% by mass of Fe, Mn, Cu composite oxide powder, 2% by mass of CuS powder, 0.1% by mass of glass powder, 90% by mass of Ag powder, 2.9% by mass of an alkali-soluble resin as an organic vehicle, and A conductive black paste composition was obtained by the same method as in Example 1 at a ratio of 3.0% by mass of the solvent.
<比較例8>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.25μm、比表面積15m2/gのFe,Mn,Cu複合酸化物粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてPbO−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Fe,Mn,Cu複合酸化物粉末4質量%、CuS粉末6質量%、ガラス粉末30質量%、Ag粉末30質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂20質量%及び溶剤10質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Comparative Example 8>
As shown in the following Table 1, Fe, Mn, Cu composite oxide powder having an average particle size of 0.25 μm and a specific surface area of 15 m 2 / g as black oxide powder, CuS powder as sulfide powder, PbO— as glass powder B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, 4% by mass of Fe, Mn, Cu composite oxide powder, 6% by mass of CuS powder, 30% by mass of glass powder, 30% by mass of Ag powder, and 20% by mass of alkali-soluble resin and 10% by mass of solvent as an organic vehicle. Thus, a conductive black paste composition was obtained by the same method as in Example 1.
<比較例9>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.7μm、比表面積2m2/gのCo3O4粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Co3O4粉末5質量%、CuS粉末5質量%、ガラス粉末10質量%、Ag粉末60質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂12質量%及び溶剤8質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Comparative Example 9>
As shown in the following Table 1, as a black oxide powder, a Co 3 O 4 powder having an average particle size of 0.7 μm and a specific surface area of 2 m 2 / g, a sulfide powder such as a CuS powder, and a glass powder as Bi 2 O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, 5% by mass of Co 3 O 4 powder, 5% by mass of CuS powder, 10% by mass of glass powder, 60% by mass of Ag powder, and 12% by mass of an alkali-soluble resin and 8% by mass of a solvent as an organic vehicle, A conductive black paste composition was obtained in the same manner as in Example 1.
<比較例10>
次の表1に示すように、黒色酸化物粉末として平均粒径0.006μm、比表面積65m2/gのCo3O4粉末、硫化物粉末としてCuS粉末、ガラス粉末としてBi2O3−B2O3−SiO2、金属粉末としてAg粉末、それから有機系ビヒクルを用意した。次に、Co3O4粉末5質量%、CuS粉末5質量%、ガラス粉末10質量%、Ag粉末60質量%、また有機系ビヒクルとしてアルカリ可溶性樹脂12質量%及び溶剤8質量%の割合で、実施例1と同じ方法により導電性黒色ペースト組成物を得た。
<Comparative Example 10>
As shown in the following Table 1, as a black oxide powder, Co 3 O 4 powder having an average particle diameter of 0.006 μm and a specific surface area of 65 m 2 / g, sulfide powder as CuS powder, and glass powder as Bi 2 O 3 —B 2 O 3 —SiO 2 , Ag powder as metal powder, and organic vehicle were prepared. Next, 5% by mass of Co 3 O 4 powder, 5% by mass of CuS powder, 10% by mass of glass powder, 60% by mass of Ag powder, and 12% by mass of an alkali-soluble resin and 8% by mass of a solvent as an organic vehicle, A conductive black paste composition was obtained in the same manner as in Example 1.
実施例1〜4及び比較例1〜10で得られた導電性黒色ペースト組成物を用いて、以下のオフセット印刷性、最小線幅、保存安定性、抵抗値についての評価を行った。その結果を次の表3に示す。
Using the conductive black paste compositions obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 10, the following offset printability, minimum line width, storage stability, and resistance value were evaluated. The results are shown in Table 3 below.
(1) オフセット印刷性:導電性黒色ペースト組成物をオフセット印刷機(日本電子精機社製)でガラス基板上に印刷した際の転写性等をオフセット印刷性として評価した。オフセット印刷性の具体的な評価は、導電性黒色ペースト組成物がブランケットからガラス基板上に転写される際に、ライン形状に乱れが無く、100%転写され、ブランケットに残留ペーストがない状態を「良好」の評価とし、ライン形状に一部、にじみや乱れが確認されるも、ブランケット上には残留ペースト組成物が無く100%転写できた場合を「可」の評価として、大きな形状乱れや印刷斑、欠損箇所などが確認されたり、ブランケット上に転写できないペーストが残留した場合を「不可」の評価とした。 (1) Offset printability: Transferability when the conductive black paste composition was printed on a glass substrate with an offset printing machine (manufactured by JEOL Ltd.) was evaluated as offset printability. When the conductive black paste composition is transferred from the blanket onto the glass substrate, the line shape is not disturbed and transferred 100%, and there is no residual paste on the blanket. Although it was evaluated as “good” and some blurring and disturbance were confirmed in the line shape, there was no residual paste composition on the blanket and 100% transfer was possible. An evaluation of “impossible” was made when spots or defects were confirmed, or when paste that could not be transferred remained on the blanket.
(2) 最小線幅:オフセット印刷が可能な線幅を50μm、70μm、100μm及び150μmの4種の線幅で表し、この線幅を最小線幅とした。 (2) Minimum line width: The line width capable of offset printing is represented by four line widths of 50 μm, 70 μm, 100 μm, and 150 μm, and this line width is defined as the minimum line width.
次に、実施例1〜4及び比較例1〜10で得られた導電性黒色ペースト組成物をスクリーン印刷法によりガラス基板上に塗布し、この塗布膜を580℃で30分間焼成してバス電極を形成した。形成したバス電極について、以下の黒色度、密着性及び導電性についての評価を行った。その結果を次の表2に示す。 Next, the conductive black paste compositions obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 10 were applied on a glass substrate by a screen printing method, and this coating film was baked at 580 ° C. for 30 minutes to obtain a bus electrode. Formed. About the formed bus electrode, the following blackness, adhesiveness, and electroconductivity were evaluated. The results are shown in Table 2 below.
(3) 黒色度:形成したバス電極について、カラーコンピュータ(スガ試験器社製)を用いて黒色度を測定した。具体的には、CIELab表示方式によるLab表記方法のL値を求めた。なお、L値が小さいほど黒色度が高い。 (3) Blackness: The blackness of the formed bus electrode was measured using a color computer (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.). Specifically, the L value of the Lab notation method by the CIELab display method was obtained. Note that the smaller the L value, the higher the blackness.
(4) 密着性:形成したバス電極について、JIS−K5400に準拠した碁盤目テープテスト法により、バス電極の密着性を評価した。密着性の具体的な評価は、碁盤の目テープテストを実施した際に、テープ側のバス電極が転写されず、ガラス基板上にバス電極が100%密着している場合を「良好」の評価とし、テープとガラス基板の両方にバス電極が内部破壊を起こして付着した場合を「可」の評価とし、テープ側に多くのバス電極が付着し、薄利後の界面にガラス基板が観察された際を「不可」の評価とした。 (4) Adhesiveness: For the formed bus electrode, the adhesiveness of the bus electrode was evaluated by a cross-cut tape test method based on JIS-K5400. A specific evaluation of the adhesion is a “good” evaluation when the bus electrode on the tape side is not transferred and the bus electrode is 100% adhered on the glass substrate when the grid eye tape test is performed. When the bus electrode adheres to both the tape and the glass substrate due to internal destruction, it was evaluated as “Yes”. Many bus electrodes adhered to the tape side, and the glass substrate was observed at the interface after thinning. The evaluation was “impossible”.
(5)導電性:100μm程度の幅で形成したバス電極の長手方向に10cm程度の間隔を設けた状態で、パターンの2点間の線抵抗をマルチメータにて測定した。 (5) Conductivity: The line resistance between two points of the pattern was measured with a multimeter in a state where an interval of about 10 cm was provided in the longitudinal direction of the bus electrode formed with a width of about 100 μm.
10 PDP
11 フロントガラス基板
16 バス電極
10 PDP
11
Claims (6)
前記組成物が1〜10質量%の黒色酸化物粉末と、1〜10質量%の硫化物粉末と、1〜25質量%のガラス粉末と、35〜85質量%の金属粉末と、残部が有機系ビヒクルとを含み、前記黒色酸化物粉末の平均粒径が0.05〜0.5μmであり、かつ前記黒色酸化物粉末の比表面積が3〜50m2/gであることを特徴とする導電性黒色ペースト組成物。 A conductive black paste composition for forming a bus electrode on a windshield substrate constituting a plasma display panel,
The composition is 1 to 10% by weight black oxide powder, 1 to 10% by weight sulfide powder, 1 to 25% by weight glass powder, 35 to 85% by weight metal powder, and the balance is organic. The black oxide powder has an average particle size of 0.05 to 0.5 μm, and the black oxide powder has a specific surface area of 3 to 50 m 2 / g. Black paste composition.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008267071A JP2009135090A (en) | 2007-10-31 | 2008-10-16 | Black conductive paste composition and method of manufacturing bus electrodes using the composition |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007283709 | 2007-10-31 | ||
JP2008267071A JP2009135090A (en) | 2007-10-31 | 2008-10-16 | Black conductive paste composition and method of manufacturing bus electrodes using the composition |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009135090A true JP2009135090A (en) | 2009-06-18 |
Family
ID=40866758
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008267071A Withdrawn JP2009135090A (en) | 2007-10-31 | 2008-10-16 | Black conductive paste composition and method of manufacturing bus electrodes using the composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009135090A (en) |
-
2008
- 2008-10-16 JP JP2008267071A patent/JP2009135090A/en not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100781326B1 (en) | Composition of paste for fabricating the electrode and plasma display panel thereby | |
US20080113201A1 (en) | Black paste and plasma display panel and method for preparation thereof | |
KR100899197B1 (en) | Composition of paste comprising colored glass frit for fabricating the electrode and plasma display panel thereby | |
WO2007040142A1 (en) | Plasma display panel | |
US8329066B2 (en) | Paste containing aluminum for preparing PDP electrode, method of preparing the PDP electrode using the paste and PDP electrode prepared using the method | |
KR20100074945A (en) | A paste composition for electrode comprising magnetic black pigment, method of fabricating a electrode using the paste composition, a electrode for plasma display panel manufactured the fabricating method and plasma display panel comprising the electrode | |
WO2007040120A1 (en) | Plasma display panel | |
JP4924304B2 (en) | Conductive black paste composition and method for manufacturing bus electrode using the composition | |
KR100929477B1 (en) | Plasma display panel | |
JP4910558B2 (en) | Plasma display panel | |
JP2009062525A (en) | Conductive ink and method for manufacturing electrode substrate for plasma display panel using it | |
JP2009062524A (en) | Conductive ink for offset printing and method for manufacturing electrode substrate for plasma display panel using it | |
JP2009135089A (en) | Method of manufacturing paste composition for conductive black film and bus electrode that uses such composition | |
JP5092650B2 (en) | Black paste composition and method for producing black film using the composition | |
JP2009135090A (en) | Black conductive paste composition and method of manufacturing bus electrodes using the composition | |
JP2009144086A (en) | Black paste composition and method for producing black film using it | |
JP4385480B2 (en) | Plasma display panel member and plasma display panel using the same. | |
US7471042B2 (en) | Plasma display panel with an improved electrode | |
JP4877247B2 (en) | Black film paste composition and method for producing black film using the composition | |
JP2008255346A (en) | Black paste composition and process for producing black film using the same | |
JP2008189897A (en) | Black paste composition and method for manufacturing black membrane using this composition | |
JP2002367518A (en) | Plasma display panel and its electrode | |
JP2008159360A (en) | Manufacturing method of plasma display panel | |
KR20090013234A (en) | Process for producing plasma display panel | |
JP2008226832A (en) | Plasma display panel, its manufacturing method and its paste for display electrode |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20120110 |