JP2010040238A - プラズマディスプレイパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット印刷法を用いて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精度よく、かつ生産性を大きく低下させることなく印刷して形成する透明電極を有するパネルの製造方法を提供する。
【解決手段】第１のバス電極と第１の透明電極とを有する走査電極と、第２のバス電極と第２の透明電極とを有する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、第１の透明電極（の前駆体２２ｂｘ）および第２の透明電極（の前駆体２３ｂｘ）を、互いに径の異なる複数のインクドット８２、９２を用いて印刷するインクジェット印刷法により、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前面基板上に印刷して形成する。
【選択図】図５

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

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。そのため透明電極で放電ギャップを構成する場合、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問題があった。

透明電極を形成する方法としては、分散液を無駄なく効率的に印刷、塗布できるインクジェット印刷法が優れている。しかしながらインクジェット印刷法はインクドットの大きさにより印刷精度が制限されるため、精度のよい透明電極を形成するにはインクドット径を小さくする必要がある。しかしインクドット径を小さくすると印刷に要する時間が長くなり、生産性が低下するという課題があった。また生産性を上げるためにはノズルの数を増やせばよいが、隣り合うノズルの間隔を無制限に狭くすることはできないので、現実的にはインクジェット印刷装置に多数の印刷ヘッドを設置しなければならず、インクジェット印刷装置が複雑かつ高価にな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、インクジェット印刷法を用いて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精度よく、かつ生産性を大きく低下させることなく印刷して形成した透明電極を有するパネル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、第１のバス電極と第１の透明電極とを有する走査電極と、第２のバス電極と第２の透明電極とを有する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、第１の透明電極および第２の透明電極を、互いに径の異なる複数のインクドットを用いて印刷するインクジェット印刷法により、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前面基板上に印刷して形成することを特徴とする。ここで、第１の透明電極および第２の透明電極の放電ギャップ側のインクドットの径を、他のインクドットの径よりも小さく設定してもよい。これらの方法により、インクジェット印刷法を用いて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精度よく、かつ生産性を大きく低下させることなく印刷して形成する透明電極を有するパネルの製造方法を提供することができる。

また本発明のパネルの製造方法は、第１の透明電極および第２の透明電極を、互いに径の異なる２列のインクドットの列で印刷して形成してもよい。この方法により、放電特性のばらつきの小さいパネルを生産性よく製造することができる。

また本発明のパネルの製造方法における前記微粒子は、インジウムおよび錫を含んでもよい。

本発明によれば、インクジェット印刷法を用いて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精度よく、かつ生産性を大きく低下させることなく印刷して形成する透明電極を有するパネルを製造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）
図１は、本発明の実施の形態におけるパネル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とからなる表示電極対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前面板２０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、不透明な第１のバス電極２２ａと、透明な第１の透明電極２２ｂとを有する。維持電極２３も第２のバス電極２３ａと第２の透明電極２３ｂとを有する。そして第１の透明電極２２ｂと第２の透明電極２３ｂとの間に距離ｄの放電ギャップが形成される。以下、第１のバス電極２２ａおよび第２のバス電極２３ａをそれぞれ単に「バス電極２２ａ、バス電極２３ａ」と称する。また第１の透明電極２２ｂおよび第２の透明電極２３ｂをそれぞれ単に「透明電極２２ｂ、透明電極２３ｂ」と称する。

バス電極２２ａは黒色層２２ｃと導電層２２ｄとからなり、バス電極２３ａは黒色層２３ｃと導電層２３ｄとからなる。黒色層２２ｃ、２３ｃは、パネル１０を表示面側から見たときにバス電極２２ａ、２３ａ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２２ｄ、２３ｄは、バス電極２２ａ、２３ａの導電性を高めるために設けられており、黒色層２２ｃ、２３ｃ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上に形成したものである。

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の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はバス電極２２ａの少なくとも一部を覆うように、また透明電極２３ｂはバス電極２３ａの少なくとも一部を覆うように、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幅の広いストライプ状に印刷し、酸化性雰囲気中で焼成して形成したものである。

なお、本実施の形態においては、バス電極２２ａ、２３ａの幅をそれぞれ８０μｍ、透明電極２２ｂ、２３ｂの幅をそれぞれ１６０μｍ、バス電極２２ａと透明電極２２ｂとの重なり部分およびバス電極２３ａと透明電極２３ｂとの重なり部分をそれぞれ８０μｍ、放電ギャップの幅を６０μｍとして説明するが、これらの値はパネル１０の仕様等にもとづき最適に設定することが望ましい。

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。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２２ｃ、２３ｃの前駆体２２ｃｘ、２３ｃｘ、およびブラックストライプ２５の前駆体２５ｘを前面基板２１上に形成する。これら前駆体２２ｃｘ、２３ｃｘ、２５ｘはスクリーン印刷法、フォトリソグラフィー法等の公知技術を用いて形成することができる。その後、銀を含む導電層用ペーストを用いて前駆体２２ｃｘ、２３ｃｘの上に導電層２２ｄ、２３ｄの前駆体２２ｄｘ、２３ｄｘを形成する（図３（ａ））。

次に、前駆体２２ｃｘ、２３ｃｘ、２５ｘ、２２ｄｘ、２３ｄｘが形成された前面基板２１を焼成して、バス電極２２ａ、２３ａ、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２２ａ、２３ａ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（ｂ））。

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、またはこれらの合金の微粒子、またはこれらの中の少なくとも１つの金属の酸化物の微粒子、または上記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、インクジェット印刷装置を用いて、バス電極２２ａの少なくとも一部を覆う幅の広いストライプ状に分散液を印刷して透明電極２２ｂの前駆体２２ｂｘを形成し、バス電極２３ａの少なくとも一部を覆う幅の広いストライプ状に分散液を印刷して透明電極２３ｂの前駆体２３ｂｘを形成する。

図４は、本発明の実施の形態におけるパネル１０の前面基板２１上に分散液を印刷する様子を示す図であり、バス電極２２ａ、２３ａが形成された前面基板２１上に分散液を印刷して透明電極２２ｂの前駆体２２ｂｘを形成している様子を、前面基板２１の正面方向から見た模式図である。また図５は、本発明の実施の形態におけるパネル１０の透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘの詳細を示す拡大図である。

インクジェット印刷装置は、小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド８０と、大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド９０とを備えている。そしてそれぞれの印刷ヘッド８０、９０は、表示電極対２４の繰り返しピッチの整数倍のピッチで複数の印刷ノズルを有する。

本実施の形態においては、印刷ヘッド８０は、表示電極対２４の繰り返しピッチで７６８個の印刷ノズルを有し、そのノズル径は２０μｍである。この印刷ノズルは、吐出される液滴の直径がおよそ２５μｍとなり、前面基板２１に着弾するとおよそ３０μｍ径のインクドット８２になるように設計されている。そして印刷ヘッド８０は、インクドット８２が互いに重なりながら１列に並ぶように分散液を印刷して第１の透明電極２２ｂの放電ギャップ側の幅の狭い前駆体２２１ｂｘを形成し、同様に第２の透明電極２３ｂの放電ギャップ側の幅の狭い前駆体２３１ｂｘを形成する。

また印刷ヘッド９０は、表示電極対２４の繰り返しピッチで７６８個の印刷ノズルを有し、そのノズル径は１２０μｍである。この印刷ノズルは、吐出される液滴の直径がおよそ１４０μｍとなり、前面基板２１に着弾するとおよそ１６０μｍ径のインクドット９２になるように設計されている。そして印刷ヘッド９０は、インクドット９２が互いに重なりながらかつ放電ギャップ側の前駆体２２１ｂｘの一部およびバス電極２２ａの少なくとも一部と重なりながら１列に並ぶように分散液を印刷して幅の広い前駆体２２２ｂｘを形成する。同様に、インクドット９２が互いに重なりながらかつ放電ギャップ側の前駆体２３１ｂｘの一部およびバス電極２３ａの少なくとも一部と重なりながら１列に並ぶように分散液を印刷して幅の広い前駆体２３２ｂｘを形成する。

本実施の形態においては、まず印刷ヘッド８０の印刷ノズルおよび印刷ヘッド９０の印刷ノズルを第１の透明電極２２ｂの位置に合わせて、７６８本の前駆体２２１ｂｘと７６８本の前駆体２２２ｂｘとを印刷して７６８本の透明電極２２ｂの前駆体２２ｂｘを形成する。次に印刷ヘッド８０の印刷ノズルおよび印刷ヘッド９０の印刷ノズルを第２の透明電極２３ｂの位置に合わせて、７６８本の前駆体２３１ｂｘと７６８本の前駆体２３２ｂｘとを印刷して７６８本の透明電極２３ｂの前駆体２３ｂｘを形成する。このように、１往復２回の印刷でそれぞれ７６８本の透明電極２２ｂの前駆体２２ｂｘおよび透明電極２３ｂの前駆体２３ｂｘを形成した（図３（ｃ））。

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、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℃、１０ｍｉｎの条件で乾燥した。そして大気中で５００℃、６０ｍｉｎの条件で焼成し、厚さ約３００ｎｍのＩＴＯ膜からなる透明電極２２ｂ、２３ｂを形成した（図３（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、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））。

次に背面板３０の製造方法について説明する。図６は、本発明の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６（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である（図６（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である（図６（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、エッチングして隔壁３４を形成する。隔壁３４の高さは、例えば１００μｍ〜１５０μｍである（図６（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６（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。

上述したように本実施の形態においては、透明電極２２ｂ、２３ｂを、互いに径の異なる２つのインクドット８２、９２を用いて印刷するインクジェット印刷法により、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前面基板２１上に印刷して形成する。そして、透明電極２２ｂ、２３ｂの放電ギャップ側のインクドット８２の径を、他のインクドットの径、本実施の形態においては放電ギャップの反対側のインクドット９２の径よりも小さく設定している。さらに透明電極２２ｂ、２３ｂを、互いに径の異なる２列のインクドット８２、９２の列で印刷して形成している。

このように透明電極２２ｂ、２３ｂを形成するために、本実施の形態において透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘを形成するインクジェット印刷装置は、小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド８０と大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド９０とを備えている。そして、小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド８０を用いて、インクドット８２が互いに重なりながら１列に並ぶように分散液を印刷して、第１の透明電極２２ｂの放電ギャップ側の幅の狭い前駆体２２１ｂｘおよび第２の透明電極２３ｂの放電ギャップ側の幅の狭い前駆体２３１ｂｘを形成する。従って放電ギャップは、小さなインクドット８２の列である前駆体２２１ｂｘと前駆体２３１ｂｘとの間に形成される。

このようにして放電ギャップを形成すると、放電ギャップのばらつきの程度は小さなインクドット８２の直径の１／１０程度となる。本実施の形態においては小さなインクドット８２の径が３０μｍであるので、放電ギャップのばらつきの程度は３μｍ程度となり、実質的には直線とみなすことができる。そのために本実施の形態によれば、インクジェット印刷装置を用いて放電ギャップのばらつきの小さいパネル１０を製造することができる。なお、小さなインクドット８２の径は、要求される放電ギャップの精度の１０倍以下、大きなインクドット９２の径の１／１０以上を目安に設定するとよい。

また本実施の形態において用いるインクジェット印刷装置は、大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド９０を用いて、インクドット９２が互いに重なりながらかつ放電ギャップ側の前駆体２２１ｂｘの一部およびバス電極２２ａの少なくとも一部と重なりながら１列に並ぶように分散液を印刷して幅の広い前駆体２２２ｂｘを形成する。同様に、インクドット９２が互いに重なりながらかつ放電ギャップ側の前駆体２３１ｂｘの一部およびバス電極２３ａの少なくとも一部と重なりながら１列に並ぶように分散液を印刷して幅の広い前駆体２３２ｂｘを形成する。このように大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド９０を用いて透明電極２２ｂ、２３ｂとほぼ等しい径１６０μｍのインクドット９２を印刷することにより、１列のインクドット９２の列で幅の広い前駆体２２２ｂｘまたは前駆体２３２ｂｘを形成することができる。

仮に小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド８０だけで透明電極２２ｂ、２３ｂを形成すると仮定すると、３０μｍの径のインクドットを重ねながら印刷しなければならないので、１６０μｍ幅の透明電極２２ｂ、２３ｂを形成するためにはおよそ１０列のインクドット８２の列が必要となる。従って前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘを形成するためには、例えば１０往復２０回の印刷が必要となり、生産性が著しく低下する。もちろん印刷ヘッド８０を１０本設けることにより本実施の形態と同様の生産性を確保できるが、インクジェット印刷装置が大掛かりになり、かつ構造も複雑になり、かつ印刷ヘッドは高価であるのでインクジェット印刷装置も非常に高価なものとなる。

しかし本実施の形態においては、大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド９０による１列のインクドット９２の列を用いて幅の広い透明電極２２ｂ、２３ｂを形成するので、生産性もよい。なお、大きなインクドット９２の径は、要求される透明電極２２ｂ、２３ｂの幅の程度またはそれよりやや小さめに設定するとよい。

このように本実施の形態においては、小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド８０を用いて小さな径のインクドット８２の列を印刷して放電ギャップの精度を確保し、かつ大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド９０を用いて大きな径のインクドット９２の列を印刷して生産性よく透明電極２２ｂ、２３ｂを形成している。

また本実施の形態においては、金属の微粒子を含む分散液をインクジェット印刷法によりストライプ状に印刷した。このようにインクジェット印刷法を用いることにより、分散液を無駄なく、かつ精度よくパターニングすることができる。

また本実施の形態においては、透明電極２２ｂはバス電極２２ａの少なくとも一部を覆うように、透明電極２３ｂはバス電極２３ａの少なくとも一部を覆うように、それぞれインジウム、錫等の金属微粒子を含む分散液を幅の広いストライプ状に印刷し、酸化性雰囲気中で焼成して形成した。そしてその次の工程において透明電極２２ｂ、２３ｂを覆うように誘電体層２６を形成した。そのため、たとえ透明電極２２ｂ、２３ｂの機械的強度が低くても、傷がついたり剥れたりする可能性が非常に小さくなる。

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印刷後、５００℃の高温で焼成した透明電極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２２ａ、２３ａとの密着性も良好であった。この理由としては、例えば焼成によりインジウムが酸化インジウムに変化する際に微粒子が膨張することにより、粒子間の密着性や基板との密着性がより向上したためではないかと考えられる。

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を形成した。これは、平均粒径が５ｎｍ未満では、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２２ａ、２３ａ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を超えると、インクジェット印刷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、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、小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド８０と大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッド９０とを１本ずつ備えたインクジェット印刷装置を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッドを有するインクジェット印刷装置と、大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッドを有するインクジェット印刷装置とを備え、小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッドを有するインクジェット印刷装置を用いて前駆体２２１ｂｘ、２３１ｂｘを形成し、大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッドを有するインクジェット印刷装置を用いて前駆体２２２ｂｘ、２３２ｂｘを形成してもよい。さらに、小さな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッドの数を、大きな径の印刷ノズルを有する印刷ヘッドの数よりも多くして、生産性をさらに向上させてもよい。

また、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。

また本実施の形態では、黒色層２２ｃ、２３ｃおよび導電層２２ｄ、２３ｄの前駆体２２ｃｘ、２３ｃｘ、２２ｄｘ、２３ｄｘを焼成後、透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘを形成し焼成した。しかし、例えば黒色層２２ｃ、２３ｃおよび導電層２２ｄ、２３ｄの前駆体２２ｃｘ、２３ｃｘ、２２ｄｘ、２３ｄｘの上にさらに透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘを形成し、その後これらの前駆体２２ｃｘ、２３ｃｘ、２２ｄｘ、２３ｄｘ、２２ｂｘ、２３ｂｘ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。

また本実施の形態においては、小さな径のインクドット８２の列と大きな径のインクドット９２の列とをそれぞれ１列ずつ、合計２列のインクドットの列を用いて透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘ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。径の異なるインクドットの列を３列、またはそれ以上用いて、透明電極２２ｂ、２３ｂの前駆体２２ｂｘまたは前駆体２３ｂｘの一方、または前駆体２２ｂｘ、２３ｂｘの両方を形成してもよい。ただしこの場合にも放電ギャップ側のインクドットの径を、他のインクドットの径よりも小さく設定することが望ましい。

またインクドットの間隔は、インクドットが電気的にフローティング状態とならないように、インクドット間およびインクドットとバス電極間が電気的に導通する距離に設定されていればよい。

なお、本実施の形態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。

本発明によれば、インクジェット印刷法を用いて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精度よく、かつ生産性を大きく低下させることなく印刷できるので、透明電極を有するパネルの製造方法として有用である。

本発明の実施の形態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 同パネルの前面基板上に分散液を印刷する様子を示す図 同パネルの透明電極の前駆体の詳細を示す拡大図 同パネルの背面板の製造方法を説明するための図

符号の説明

１０ パネル
２０ 前面板
２１ 前面基板
２２ 走査電極
２２ａ （第１の）バス電極
２２ｂ （第１の）透明電極
２２ｂｘ，２３ｂｘ （透明電極）の前駆体
２２ｃ，２３ｃ 黒色層
２２ｃｘ，２３ｃｘ （黒色層の）前駆体
２２ｄ，２３ｄ 導電層
２２ｄｘ，２３ｄｘ （導電層の）前駆体
２３ 維持電極
２３ａ （第２の）バス電極
２３ｂ （第２の）透明電極
２４ 表示電極対
２５ ブラックストライプ
２５ｘ （ブラックストライプの）前駆体
２６ 誘電体層
２７ 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
８０ （小さな径の印刷ノズルを有する）印刷ヘッド
８２ （小さな）インクドット
９０ （大きな径の印刷ノズルを有する）印刷ヘッド
９２ （大きな）インクドット
２２１ｂｘ，２３１ｂｘ （幅の狭い）前駆体
２２２ｂｘ，２３２ｂｘ （幅の広い）前駆体

Claims (4)

1. 第１のバス電極と第１の透明電極とを有する走査電極と、第２のバス電極と第２の透明電極とを有する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、
   前記第１の透明電極および前記第２の透明電極を、互いに径の異なる複数のインクドットを用いて印刷するインクジェット印刷法により、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前記前面基板上に印刷し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。
2. 前記第１の透明電極および前記第２の透明電極の前記放電ギャップ側のインクドットの径を、他のインクドットの径よりも小さく設定する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の製造方法。
3. 前記第１の透明電極および前記第２の透明電極を、互いに径の異なる２列のインクドットの列で印刷して形成することを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
4. 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２に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。