JP2010015857A - プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を焼成して形成した透明電極を有し、かつ放電セル毎の放電特性のばらつきが小さく品質の高い画像を表示するプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】走査電極２２は走査バス電極２２１ａ、２２２ａと走査透明電極２２ｂとを有し、維持電極２３は維持バス電極２３１ａ、２３２ａと維持透明電極２３ｂとを有し、走査バス電極２２１ａおよび維持バス電極２３１ａは、放電ギャップを形成するように、それぞれ前面基板上２１に形成され、走査透明電極２２ｂは放電ギャップ側の外縁部が走査バス電極２２１ａと重なるように、維持透明電極２３ｂは放電ギャップ側の外縁部が維持バス電極２３１ａと重なるように、それぞれ金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を用いて形成された。
【選択図】図２

Description

本発明は、表示デバイス等に用いる交流面放電型プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法に関する。

プラズマディスプレイパネル（以下、単に「パネル」と略記する）として代表的な交流面放電型パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。前面板は、ガラス製の前面基板と、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対と、それらを覆う誘電体層および保護層を有する。背面板は、ガラス製の背面基板と、データ電極と、それを覆う誘電体層と、隔壁と、蛍光体層とを有する。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面板と背面板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には放電ガスが封入されている。ここで表示電極対とデータ電極とが対向する部分に放電セルが形成される。このように構成されたパネルの各放電セル内でガス放電を発生させ、赤、緑、青各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行っている。

走査電極および維持電極のそれぞれは、例えば幅の広いストライプ状の透明電極の上に幅の狭いストライプ状のバス電極を積層して形成されている。透明電極は、例えばスパッタ法等を用いて前面基板上に形成されたＩＴＯ薄膜を、フォトリソグラフィー法等によりストライプ状にパターニングして形成する。またバス電極は、透明電極上に銀ペーストをストライプ状に印刷し焼成して形成する（例えば、特許文献１参照）。しかしながらスパッタ法等でＩＴＯ薄膜を形成するためには真空装置や露光機等の設備が必要となり、生産設備が大型になるだけでなく、生産性が低いという問題点があった。

これらの課題を解決するために、インジウム、錫、アンチモン、アルミニウムおよび亜鉛から選ばれた金属の微粒子を含む分散液を塗布、焼成して、透明電極を形成する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

また、インジウムと錫とを必須成分とするＩＴＯ複合酸化物を３５０℃〜８００℃で焼成して結晶粒界を成長させたＩＴＯ超微粒子粉末を有機溶媒に溶解してなる塗布液を塗布、焼成して透明電極を形成する方法も開示されている（例えば、特許文献３参照）。
特開２０００−１５６１６８号公報 特開２００５−１８３０５４号公報 特開２００５−１６６３５０号公報

分散液を塗布するには、スクリーン印刷法、インクジェット塗布法等を用いることができる。しかしながらこのような厚膜印刷法は印刷精度に限界があり、精度のよい透明電極を形成することが困難であった。特に放電セル内部の走査電極と維持電極との距離、すなわち放電ギャップの距離は、その放電セルの放電特性を大きく左右する。そのため透明電極の印刷精度が悪く放電ギャップの距離のばらつきが大きいと、放電セル毎の放電特性のばらつきも大きくなり表示画面にむらが発生して画像表示品質が低下するという課題があった。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を焼成して形成した透明電極を有し、かつ放電セル毎の放電特性のばらつきが小さく品質の高い画像を表示するパネルおよびその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、１対の走査電極と維持電極との間に放電ギャップを形成した表示電極対を前面基板上に複数備えたパネルであって、走査電極は走査バス電極と走査透明電極とを有し、維持電極は維持バス電極と維持透明電極とを有し、走査バス電極および維持バス電極は、放電ギャップを形成するように、それぞれ前面基板上に形成され、走査透明電極は放電ギャップ側の外縁部が走査バス電極と重なるように、維持透明電極は放電ギャップ側の外縁部が維持バス電極と重なるように、それぞれ金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を用いて形成されたことを特徴とする。この構成により、金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を焼成して形成した透明電極を有し、かつ放電セル毎の放電特性のばらつきが小さく品質の高い画像を表示するパネルを提供することができる。

また本発明のパネルの前記微粒子は、インジウムおよび錫を含んでもよい。

また本発明のパネルは、前記分散液をインクジェット印刷法で塗布することが望ましい。インクジェット印刷法によれば必要な部分にのみ分散液を塗布するので材料の無駄がなく、また複雑なパターンであっても容易に対応できるという利点がある。

また本発明は、１対の走査電極と維持電極との間に放電ギャップを形成した表示電極対を前面基板上に複数備えたパネルの製造方法であって、走査電極は走査バス電極と走査透明電極とを有し、維持電極は維持バス電極と維持透明電極とを有し、走査バス電極および維持バス電極を、放電ギャップを形成するように、それぞれ前面基板上に形成し、走査透明電極を放電ギャップ側の外縁部が走査バス電極と重なるように、維持透明電極を放電ギャップ側の外縁部が維持バス電極と重なるように、それぞれ金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を用いて形成することを特徴とする。この方法により金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を焼成して形成した透明電極を有し、かつ放電セル毎の放電特性のばらつきが小さく品質の高い画像を表示するパネルの製造方法を提供することができる。

本発明によれば、金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を焼成して形成した透明電極を有し、かつ放電セル毎の放電特性のばらつきが小さく品質の高い画像を表示するパネルおよびその製造方法を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態におけるパネルについて、図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるパネル１０の構造を示す分解斜視図である。パネル１０は、前面板２０と背面板３０とを対向配置し、周辺部を封着部材（図示せず）を用いて封着することにより構成されており、内部に多数の放電セルが形成されている。

前面板２０は、ガラス製の前面基板２１と、走査電極２２と維持電極２３とからなる表示電極対２４と、ブラックストライプ２５と、誘電体層２６と、保護層２７とを有する。前面基板２１上には１対の走査電極２２と維持電極２３との間に放電ギャップを形成した表示電極対２４が互いに平行に複数形成されている。そして隣り合う表示電極対２４の間にはブラックストライプ２５が形成されている。図１には表示電極対２４とブラックストライプ２５とが、走査電極２２、維持電極２３、ブラックストライプ２５、走査電極２２、維持電極２３、ブラックストライプ２５、・・・となるように形成されている図面を示した。しかし表示電極対２４とブラックストライプ２５とが、走査電極２２、維持電極２３、ブラックストライプ２５、維持電極２３、走査電極２２、ブラックストライプ２５、走査電極２２、維持電極２３、ブラックストライプ２５、維持電極２３、走査電極２２、ブラックストライプ２５、・・・となるように形成されていてもよい。

そしてそれら表示電極対２４およびブラックストライプ２５を覆うように誘電体層２６が形成され、誘電体層２６上に保護層２７が形成されている。

背面板３０は、ガラス製の背面基板３１と、データ電極３２と、誘電体層３３と、隔壁３４と、蛍光体層３５とを有する。背面基板３１上には、複数のデータ電極３２が互いに平行に形成されている。そしてデータ電極３２を覆うように誘電体層３３が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁３４が形成され、誘電体層３３の表面と隔壁３４の側面とに赤、緑、青各色の蛍光体層３５が形成されている。

そして、表示電極対２４とデータ電極３２とが立体交差するように前面板２０と背面板３０とが対向配置され、表示電極対２４とデータ電極３２とが対向する部分に放電セルが形成される。放電セルが形成された画像表示領域の外側の位置で、低融点ガラスを用いて前面板２０と背面板３０とが封着され、内部の放電空間には放電ガスが封入されている。

図２は、本発明の実施の形態１におけるパネル１０の表示電極対２４の詳細を示す図であり、図２（ａ）はパネル１０を前面板２０側から見た正面図、図２（ｂ）は前面板２０の断面図である。

走査電極２２は、不透明な２本の走査バス電極２２１ａ、２２２ａと、透明な走査透明電極２２ｂとを有する。維持電極２３も２本の維持バス電極２３１ａ、２３２ａと維持透明電極２３ｂとを有する。そして走査バス電極２２１ａと維持バス電極２３１ａとの間に距離ｄ１の放電ギャップが形成される。

走査バス電極２２１ａは黒色層２２１ｃと導電層２２１ｄとからなり、走査バス電極２２２ａは黒色層２２２ｃと導電層２２２ｄとからなる。同様に、維持バス電極２３１ａは黒色層２３１ｃと導電層２３１ｄとからなり、維持バス電極２３２ａは黒色層２３２ｃと導電層２３２ｄとからなる。以下、走査バス電極２２１ａ、２２２ａをそれぞれ単に「バス電極２２１ａ、２２２ａ」と称し、維持バス電極２３１ａ、２３２ａをそれぞれ単に「バス電極２３１ａ、２３２ａ」と称する。また走査透明電極２２ｂを単に「透明電極２２ｂ」と称し、維持透明電極２３ｂを単に「透明電極２３ｂ」と称する。

黒色層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃは、パネル１０を表示面側から見たときにバス電極２２１ａ、２２２ａ、２３１ａ、２３２ａを黒く見せるために設けられており、例えば酸化ルテニウムを主成分とする黒色の材料を前面基板２１の上に幅の狭いストライプ状に形成したものである。そして導電層２２１ｄ、２２２ｄ、２３１ｄ、２３２ｄは、バス電極２２１ａ、２２２ａ、２３１ａ、２３２ａの導電性を高めるために設けられており、黒色層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃの上に銀を含む導電性の材料を積層して形成したものである。

ブラックストライプ２５は、パネル１０を表示面側から見たときに表示面を黒く見せるために設けられている。本実施の形態では、酸化ルテニウムを主成分とする黒色の材料を用いて形成したが、黒色に見える他の材料、例えば黒色顔料を主成分とした材料を用いてもよい。なお、ブラックストライプ２５は必ずしも設ける必要はないが、表示面を黒くしてコントラストの高い画像を表示する上で有効である。

透明電極２２ｂ、２３ｂは、放電空間に強い電界を発生して放電を発生させるとともに、蛍光体層３５で発生した光をパネル１０外部へ取り出すために設けられている。そして透明電極２２ｂ、２３ｂはそれぞれ、インジウム、錫、アンチモン、アルミニウムおよび亜鉛から選ばれた金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を幅の広いストライプ状に塗布し、非酸化性雰囲気中で乾燥した後酸化性雰囲気中で焼成して形成したものである。

次にパネル１０の製造方法について説明する。図３は、本発明の実施の形態１におけるパネル１０の前面板２０の製造方法を説明するための図である。

前面板２０を製造するには、まずガラス製の前面基板２１をアルカリ洗浄する。

次に、透明電極２２ｂ、２３ｂを形成する。透明電極２２ｂ、２３ｂを形成するには、まず、平均粒径が５ｎｍ〜１００ｎｍであって、インジウム、錫、アンチモン、アルミニウムおよび亜鉛の中の少なくとも１つの金属の微粒子、またはこれら金属の中の少なくとも１つの金属の酸化物の微粒子（これら金属の中の２つ以上の元素を含む、いわゆる複合酸化物の微粒子を含む）、またはこれら金属の中の２つ以上の合金の微粒子、またはこれらの微粒子の混合物を含む分散液を作成する。本実施の形態においては、平均粒径が１０ｎｍのインジウム−錫の合金微粒子を１２ｗｔ％の濃度で分散剤とともに有機溶媒中に分散させ、分散液を作成した。なお、有機溶媒としては、デカヒドロナフタレンを用いたが、これ以外にも、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、テトラデカンのような無極性溶媒、芳香族炭化水素類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、オクタデカン、ノナデカン、エイコサン、トリメチルペンタン等の長鎖アルカン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等の環状アルカン等を用いることができる。

次に、インクジェット塗布法を用いて、幅の広いストライプ状に分散液を塗布して透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘを形成する。本実施の形態においては、多数穴の微細ノズルを有するインクジェット塗布装置を用いて、透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘを形成した。このとき、放電ギャップ側の前駆体２２ｂｘと前駆体２３ｂｘとの距離ｄ２は、放電ギャップの距離ｄ１よりも広くなるように塗布した（図３（ａ））。

その後、前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘが形成された前面基板２１を乾燥し、酸化性雰囲気中で４００℃〜６００℃で焼成して、８０ｎｍ〜１０００ｎｍの透明導電膜からなる透明電極２２ｂ、２３ｂを形成する。本実施の形態においては、まず前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘが形成された前面基板２１を１×１０^−３Ｐａの減圧下において２３０℃で１０ｍｉｎ保持して乾燥した。そしてその後、大気中で５００℃で６０ｍｉｎ保持して焼成し、厚さ約３００ｎｍのＩＴＯ膜からなる透明電極２２ｂ、２３ｂを形成した（図３（ｂ））。

その後、酸化ルテニウムや黒色顔料を主成分とする黒色層用ペーストを用いて、黒色層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃの前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘ、およびブラックストライプ２５の前駆体２５ｘを形成する。このとき、前駆体２２１ｃｘは透明電極２２ｂの放電ギャップ側の外縁部を覆うように形成し、前駆体２３１ｃｘは透明電極２３ｂの放電ギャップ側の外縁部を覆うように形成する。そして前駆体２２１ｃｘと前駆体２３１ｃｘとの距離は放電ギャップの距離ｄ１である。また前駆体２２２ｃｘは少なくとも透明電極２２ｂの一部と重なるように形成し、前駆体２３２ｃｘは少なくとも透明電極２３ｂの一部と重なるように形成する。そして、銀を含む導電層用ペーストを用いて前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘの上に導電層２２１ｄ、２２２ｄ、２３１ｄ、２３２ｄの前駆体２２１ｄｘ、２２２ｄｘ、２３１ｄｘ、２３２ｄｘを形成する。

バス電極２２１ａ、２３１ａは放電ギャップを形成するので、それらの前駆体である前駆体２２１ｃｘ、２３１ｃｘ、２２１ｄｘ、２３１ｄｘも精度よく形成する必要がある。本実施の形態においては、クリーン印刷法を用いて感光性の黒色層用ペーストを前面基板２１の全面に塗布し露光マスクを用いて露光する。その後、感光性の導電層用ペーストを前面基板２１の全面に塗布し露光マスクを用いて露光する。そしてその後、現像を行って前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘ、２５ｘ、２２１ｄｘ、２２２ｄｘ、２３１ｄｘ、２３２ｄｘを形成した（図３（ｃ））。

次に、前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘ、２５ｘ、２２１ｄｘ、２２２ｄｘ、２３１ｄｘ、２３２ｄｘが形成された前面基板２１を焼成して、バス電極２２１ａ、２２２ａ、２３１ａ、２３２ａ、ブラックストライプ２５を形成する。このときの焼成のピーク温度は５５０℃〜６００℃が望ましく、本実施の形態においては５８０℃である。またバス電極２２１ａ、２２２ａ、２３１ａ、２３２ａの厚みは、１μｍ〜６μｍが望ましく、本実施の形態においては４μｍである（図３（ｄ））。

次に、走査電極２２、維持電極２３およびブラックストライプ２５が形成された前面基板２１上に、スクリーン印刷法等の公知技術により、誘電体層２６の前駆体を形成する。そして誘電体層２６の前駆体を焼成して、厚み２０μｍ〜５０μｍの誘電体層２６を形成する。

本実施の形態においては、酸化硼素３５ｗｔ％、酸化硅素１．４ｗｔ％、酸化亜鉛２７．６ｗｔ％、酸化物バリウム３．３ｗｔ％、酸化ビスマス２５ｗｔ％、酸化アルミニウム１．１ｗｔ％、酸化モリブデン４．０ｗｔ％、酸化タングステン３．０ｗｔ％を含んだ誘電体ガラスを含む誘電体ペーストを作成した。このようにして作成された誘電体ガラスの軟化点は約５７０℃である。次に走査電極２２、維持電極２３およびブラックストライプ２５が生成された前面基板２１上にダイコート法により誘電体ペーストを塗布して誘電体層２６の前駆体を形成した。そして誘電体層２６の前駆体を約５９０℃で焼成して誘電体層２６を形成した。このときの誘電体層２６の厚みは約４０μｍである。

なお、誘電体ペーストとしては、上記以外にも、例えば、酸化硼素、酸化硅素、酸化亜鉛、アルカリ土類酸化物、アルカリ金属酸化物、酸化ビスマス、酸化アルミニウム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化セリウム等の中からいくつかを含んだ軟化点５２０℃〜５９０℃の誘電体ガラスを含む誘電体ペーストを用いることができる。

そして誘電体層２６の上に、酸化マグネシウムを主成分とする保護層２７を、真空蒸着法等の公知技術により形成する（図３（ｅ））。

なお本実施の形態においては、インジウム−錫の合金微粒子を用いてＩＴＯ膜からなる透明電極２２ｂ、２３ｂを形成したが、上記以外にも、例えばインジウムおよび錫を含む金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を用いて透明電極を形成してもよく、また錫の微粒子を用いて酸化錫膜からなる透明電極を形成してもよく、また亜鉛の微粒子を用いて酸化亜鉛膜からなる透明電極を形成してもよい。また、ＩＴＯ微粒子を用いてＩＴＯ膜からなる透明電極を形成してもよく、酸化錫の微粒子を用いて酸化錫膜からなる透明電極を形成してもよく、また酸化亜鉛の微粒子を用いて酸化亜鉛膜からなる透明電極を形成してもよい。

また本実施の形態では、透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘを焼成した後、黒色層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃおよび導電層２２１ｄ、２２２ｄ、２３１ｄ、２３２ｄの前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘ、２２１ｄｘ、２２２ｄｘ、２３１ｄｘ、２３２ｄｘを形成し焼成した。しかし、例えば透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘの上にさらに黒色層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃおよび導電層２２１ｄ、２２２ｄ、２３１ｄ、２３２ｄの前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘ、２２１ｄｘ、２２２ｄｘ、２３１ｄｘ、２３２ｄｘを形成し、その後これらの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘ、２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘ、２２１ｄｘ、２２２ｄｘ、２３１ｄｘ、２３２ｄｘを同時に焼成して走査電極２２、維持電極２３を形成してもよい。

次に背面板３０の製造方法について説明する。図４は、本実施の形態におけるパネル１０の背面板３０の製造方法を説明するための図である。

まず、スクリーン印刷法、フォトリソグラフィー法等の公知技術を用いて、背面基板３１上に、銀を主成分とする導電層用ペーストを一定間隔でストライプ状に塗布し、データ電極３２の前駆体３２ｘを形成する（図４（ａ））。

次に、前駆体３２ｘが形成された背面基板３１を焼成して、データ電極３２を形成する。データ電極３２の厚みは、例えば２μｍ〜１０μｍであり、本実施の形態では３μｍである（図４（ｂ））。

続いて、データ電極３２を形成した背面基板３１上に誘電体ペーストを塗布し、この後焼成して誘電体層３３を形成する。誘電体層３３の厚みは、例えば約５μｍ〜１５μｍであり、本実施の形態では１０μｍである（図４（ｃ））。

続いて、誘電体層３３を形成した背面基板３１上に感光性の誘電体ペーストを塗布した後、焼成して隔壁３４の前駆体を形成する。その後、露光マスクを用いて感光し、現像して隔壁３４を形成する。隔壁３４の高さは、例えば１００μｍ〜１５０μｍであり、本実施の形態では１２０μｍである（図４（ｄ））。

そして、隔壁３４の壁面および誘電体層３３の表面に、赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体のいずれかを含む蛍光体インクを塗布する。その後乾燥、焼成して蛍光体層３５を形成する。

赤色蛍光体としては、例えば（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕ、（Ｙ，Ｖ）ＰＯ_４：Ｅｕ等を、緑色蛍光体としては、例えばＺｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｔｂ、（Ｙ，Ｇｄ）Ａｌ_３（ＢＯ_３）_４：Ｔｂ等を、青色蛍光体としては、例えばＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ、Ｓｒ_３ＭｇＳｉ_２Ｏ_８：Ｅｕ等をそれぞれ用いることができる（図４（ｅ））。

そして上述した前面板２０と背面板３０とを、表示電極対２４とデータ電極３２とが立体交差するように対向配置し、放電セルが形成された画像表示領域の外側の位置で低融点ガラスを用いて封着する。その後、内部の放電空間にキセノンを含む放電ガスを封入して、パネル１０が完成する。

本実施の形態においては、上述したようにインクジェット印刷法を用いて透明電極２２ｂ、２３ｂを形成した。インクジェット印刷法によれば必要な部分にのみ分散液を塗布するので材料の無駄がなく、また複雑なパターンであっても容易に対応できるという利点がある。その反面、インクの液滴が着弾したときのスポット径で印刷精度が制限されるため、精度の高い印刷が難しいという欠点がある。

しかし本実施の形態においては、透明電極２２ｂの放電ギャップ側の外縁部を覆うようにバス電極２２１ａを形成し、透明電極２３ｂの放電ギャップ側の外縁部を覆うようにバス電極２３１ａを形成している。このようにして走査バス電極２２１ａおよび維持バス電極２３１ａは放電ギャップを形成するように前面基板２１上に形成され、走査透明電極２２ｂは放電ギャップ側の外縁部が走査バス電極２２１ａと重なるように、維持透明電極２３ｂは放電ギャップ側の外縁部が維持バス電極２３１ａと重なるように、それぞれ金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を用いて形成されている。

このように放電ギャップの距離ｄ１は透明電極２２ｂ、２３ｂの距離で決まるのではなく、精度よく形成されたバス電極２２１ａとバス電極２３１ａとの距離で決定する。従って、放電ギャップを精度よく形成することができ、放電セル毎の放電特性のばらつきを小さく抑えることができる。

また本実施の形態において、平均粒径が１０ｎｍのインジウム−錫の合金微粒子を高濃度で分散させた分散液を塗布、乾燥後、５００℃の高温で焼成して形成した透明電極２２ｂ、２３ｂは、抵抗が低く、透過率が高く、かつ前面基板２１やバス電極２２１ａ、２２２ａ、２３１ａ、２３２ａとの密着性も良好であった。これは高温焼成することによりインジウムが透明な酸化インジウムに変化するとともに、微粒子間の密着性や基板との密着性がより向上したためと考えられる。

また本実施の形態において、平均粒径が５ｎｍ〜１００ｎｍの金属の微粒子を用いて透明電極２２ｂ、２３ｂを形成するものとした。これは、平均粒径が５ｎｍ以下では、微粒子と誘電体ガラスとの反応が生じやすく、また、銀を含むバス電極２２１ａ、２２２ａ、２３１ａ、２３２ａとの段差部に亀裂が生じやすくなるためである。また、平均粒径が１００ｎｍ以上になると、インクジェット塗布装置の微細ノズルに目詰まりが起こりやすくなるためである。また平均粒径が大きすぎると、焼結後の粒子間の接触面積が減少しシート抵抗が大きくなるためである。

なお、本実施の形態においては、まず透明電極２２ｂ、２３ｂまたはその前駆体を形成し、その後に透明電極２２ｂ、２３ｂまたはその前駆体の外縁部を覆うようにバス電極２２１ａ、２２２ａおよびバス電極２３１ａ、２３２ａを形成した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。まずバス電極２２１ａ、２２２ａ、２３１ａ、２３２ａを形成し、その後に透明電極２２ｂ、２３ｂを形成してもよい。以下に、このようにして形成した前面板の製造方法について説明する。

（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２におけるパネルの前面板５０の製造方法を説明するための図である。

前面板５０を製造するには、まずガラス製の前面基板５１をアルカリ洗浄する。

次に、酸化ルテニウムや黒色顔料を主成分とする黒色層用ペーストを用いて、黒色層５２１ｃ、５２２ｃ、５３１ｃ、５３２ｃの前駆体５２１ｃｘ、５２２ｃｘ、５３１ｃｘ、５３２ｃｘ、およびブラックストライプ５５の前駆体５５ｘを形成する。このとき前駆体５２１ｃｘと前駆体５３１ｃｘとの距離は放電ギャップの距離ｄ１である。そして、銀を含む導電層用ペーストを用いて前駆体５２１ｃｘ、５２２ｃｘ、５３１ｃｘ、５３２ｃｘの上に導電層５２１ｄ、５２２ｄ、５３１ｄ、５３２ｄの前駆体５２１ｄｘ、５２２ｄｘ、５３１ｄｘ、５３２ｄｘを形成する（図５（ａ））。

次に、前駆体５２１ｃｘ、５２２ｃｘ、５３１ｃｘ、５３２ｃｘ、５５ｘ、５２１ｄｘ、５２２ｄｘ、５３１ｄｘ、５３２ｄｘが形成された前面基板５１を焼成して、バス電極５２１ａ、５２２ａ、５３１ａ、５３２ａ、ブラックストライプ５５を形成する。このときの焼成のピーク温度は５５０℃〜６００℃が望ましく、またバス電極５２１ａ、５２２ａ、５３１ａ、５３２ａの厚みは、１μｍ〜６μｍが望ましい（図５（ｂ））。

次に、透明電極５２ｂ、５３ｂを形成する。透明電極５２ｂ、５３ｂを形成するには、まず、平均粒径が５ｎｍ〜１００ｎｍであって、インジウム、錫、アンチモン、アルミニウムおよび亜鉛の中の少なくとも１つの金属の微粒子、またはこれら金属の中の少なくとも１つの金属の酸化物の微粒子、またはこれら金属の中の２つ以上の合金の微粒子、またはこれらの微粒子の混合物を含む分散液を作成する。

次に、インクジェット塗布装置を用いて、幅の広いストライプ状に分散液を塗布して透明電極５２ｂ、５３ｂの前駆体５２ｂｘ、５３ｂｘを形成する。このとき、前駆体５２ｂｘの放電ギャップ側の外縁部がバス電極５２１ａ上に位置するように形成し、前駆体５３ｂｘの放電ギャップ側の外縁部がバス電極５３１ａ上に位置するように形成する。また前駆体５２ｂｘの一部がバス電極５２２ａの少なくとも一部と重なるように形成し、前駆体５３ｂｘの一部がバス電極５３２ａの少なくとも一部と重なるように形成する（図５（ｃ））。

その後、前駆体５２ｂｘ、５３ｂｘが形成された前面基板５１を乾燥し、酸化性雰囲気中で４００℃〜６００℃で焼成して、８０ｎｍ〜１０００ｎｍの透明導電膜からなる透明電極５２ｂ、５３ｂを形成する（図５（ｄ））。

次に、走査電極５２、維持電極５３およびブラックストライプ５５が形成された前面基板５１上に、スクリーン印刷法等の公知技術により、誘電体層５６の前駆体を形成する。そして誘電体層５６の前駆体を焼成して、厚み２０μｍ〜５０μｍの誘電体層５６を形成する。

そして誘電体層５６の上に、酸化マグネシウムを主成分とする保護層５７を、真空蒸着法等の公知技術により形成する（図５（ｅ））。

上述した方法により製造された前面板５０を用いたパネルであっても、放電ギャップの距離ｄ１は透明電極５２ｂ、５３ｂの距離で決まるのではなく、精度よく形成されたバス電極５２１ａとバス電極５３１ａとの距離で決定する。従って、放電ギャップを精度よく形成することができ、放電セル毎の放電特性のばらつきを小さく抑えることができる。

なお、実施の形態２においては、黒色層５２１ｃ、５２２ｃ、５３１ｃ、５３２ｃおよび導電層５２１ｄ、５２２ｄ、５３１ｄ、５３２ｄの前駆体５２１ｃｘ、５２２ｃｘ、５３１ｃｘ、５３２ｃｘ、５２１ｄｘ、５２２ｄｘ、５３１ｄｘ、５３２ｄｘを焼成した後、透明電極５２ｂ、５３ｂの前駆体５２ｂｘ、５３ｂｘを形成し焼成した。しかし、例えば前駆体５２１ｃｘ、５２２ｃｘ、５３１ｃｘ、５３２ｃｘ、５２１ｄｘ、５２２ｄｘ、５３１ｄｘ、５３２ｄｘの上にさらに透明電極５２ｂ、５３ｂの前駆体５２ｂｘ、５３ｂｘを形成し、その後これらの前駆体５２１ｃｘ、５２２ｃｘ、５３１ｃｘ、５３２ｃｘ、５２１ｄｘ、５２２ｄｘ、５３１ｄｘ、５３２ｄｘ、５２ｂｘ、５３ｂｘを同時に焼成して走査電極５２、維持電極５３を形成してもよい。

また、本実施の形態において、走査バス電極は２本のバス電極５２１ａ、５２２ａで構成され、維持バス電極も２本のバス電極５３１ａ、５３２ａで構成されるものとして説明した。しかし本発明はこれに限定されるものではない。

図６は、本発明の他の実施の形態におけるパネルの表示電極対の詳細を示す図である。走査電極８２は透明電極８２ｂと梯子形状の走査バス電極８２ａとを有し、維持電極８３は透明電極８３ｂと梯子形状の維持バス電極８３ａとを有する。

走査バス電極８２ａは、梯子形状の長い縦木の一方に相当し放電ギャップを規定するバス電極８２１ａと、梯子形状の長い縦木の他方に相当し走査電極８２の導電性を高めるためのバス電極８２２ａと、梯子形状の横木に相当しバス電極８２１ａとバス電極８２２ａとの間の抵抗を下げるためのバス電極８２３ａとを有する。維持バス電極８３ａも同様に、梯子形状の長い縦木の一方に相当し放電ギャップを規定するバス電極８３１ａと、梯子形状の長い縦木の他方に相当し維持電極８３の導電性を高めるためのバス電極８３２ａと、梯子形状の横木に相当しバス電極８３１ａとバス電極８３２ａとの間の抵抗を下げるためのバス電極８３３ａとを有する。

このような形状のバス電極８２ａ、８３ａであっても、放電ギャップの距離ｄ１は透明電極８２ｂ、８３ｂの距離で決まるのではなく、精度よく形成されたバス電極８２１ａとバス電極８３１ａとの距離で決定する。従って、バス電極８２１ａとバス電極８３１ａとを精度よく形成することで、放電ギャップを精度よく形成することができ、放電セル毎の放電特性のばらつきを小さく抑えることができる。

さらに、バス電極８２１ａとバス電極８２２ａとの間の抵抗、およびバス電極８３１ａとバス電極８３２ａとの間の抵抗を下げることができるので、より安定した放電を発生させることができる。なお、図６には、３つの放電セルに対してバス電極８２３ａ、８３３ａをそれぞれ１つずつ設けた例を示したが、バス電極８２３ａ、８３３ａは必要に応じて適宜設けることができる。

なお、実施の形態１〜３において用いた具体的な各数値は、単に一例を挙げたに過ぎず、パネルの仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。

本発明は、金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を焼成して形成した透明電極を有し、かつ放電セル毎の放電特性のばらつきが小さく品質の高い画像を表示することができ、パネルおよびその製造方法として有用である。

本発明の実施の形態１におけるパネルの構造を示す分解斜視図 同パネルの表示電極対の詳細を示す図 同パネルの前面板の製造方法を説明するための図 同パネルの背面板の製造方法を説明するための図 本発明の実施の形態２におけるパネルの前面板の製造方法を説明するための図 本発明の他の実施の形態におけるパネルの表示電極対の詳細を示す図

符号の説明

１０ パネル
２０，５０ 前面板
２１，５１ 前面基板
２２，５２，８２ 走査電極
２２ｂ，２３ｂ，５２ｂ，５３ｂ，８２ｂ，８３ｂ 透明電極
２２ｂｘ，２３ｂｘ，５２ｂｘ，５３ｂｘ （透明電極の）前駆体
２３，５３，８３ 維持電極
２４ 表示電極対
２５，５５ ブラックストライプ
２５ｘ，５５ｘ （ブラックストライプの）前駆体
２６，５６ 誘電体層
２７，５７ 保護層
３０ 背面板
３１ 背面基板
３２ データ電極
３２ｘ （データ電極の）前駆体
３３ 誘電体層
３４ 隔壁
３５ 蛍光体層
８２ａ，８３ａ，２２１ａ，２２２ａ，２３１ａ，２３２ａ，５２１ａ，５２２ａ，５３１ａ，５３２ａ，８２１ａ，８２２ａ，８２３ａ，８３１ａ，８３２ａ，８３３ａ バス電極
２２１ｃ，２２２ｃ，２３１ｃ，２３２ｃ，５２１ｃ，５２２ｃ，５３１ｃ，５３２ｃ 黒色層
２２１ｃｘ，２２２ｃｘ，２３１ｃｘ，２３２ｃｘ，５２１ｃｘ，５２２ｃｘ，５３１ｃｘ，５３２ｃｘ （黒色層の）前駆体
２２１ｄ，２２２ｄ，２３１ｄ，２３２ｄ，５２１ｄ，５２２ｄ，５３１ｄ，５３２ｄ 導電層
２２１ｄｘ，２２２ｄｘ，２３１ｄｘ，２３２ｄｘ，５２１ｄｘ，５２２ｄｘ，５３１ｄｘ，５３２ｄｘ （導電層の）前駆体

Claims (4)

1. １対の走査電極と維持電極との間に放電ギャップを形成した表示電極対を前面基板上に複数備えたプラズマディスプレイパネルであって、
   前記走査電極は走査バス電極と走査透明電極とを有し、前記維持電極は維持バス電極と維持透明電極とを有し、
   前記走査バス電極および前記維持バス電極は、前記放電ギャップを形成するように、それぞれ前記前面基板上に形成され、
   前記走査透明電極は放電ギャップ側の外縁部が前記走査バス電極と重なるように、前記維持透明電極は放電ギャップ側の外縁部が前記維持バス電極と重なるように、それぞれ金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を用いて形成されたことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
2. 前記微粒子は、インジウムおよび錫を含むことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
3. 前記分散液をインクジェット印刷法で塗布したことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
4. １対の走査電極と維持電極との間に放電ギャップを形成した表示電極対を前面基板上に複数備えたプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
   前記走査電極は走査バス電極と走査透明電極とを有し、前記維持電極は維持バス電極と維持透明電極とを有し、
   前記走査バス電極および前記維持バス電極を、前記放電ギャップを形成するように、それぞれ前記前面基板上に形成し、
   前記走査透明電極を放電ギャップ側の外縁部が前記走査バス電極と重なるように、前記維持透明電極を放電ギャップ側の外縁部が前記維持バス電極と重なるように、それぞれ金属の微粒子または金属酸化物の微粒子を含む分散液を用いて形成することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。

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