JP2011075612A - Photosensitive paste, method of forming insulating pattern, and method of producing panel for flat display - Google Patents

Photosensitive paste, method of forming insulating pattern, and method of producing panel for flat display Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photosensitive paste capable of forming a good barrier rib pattern and forming barrier ribs having a high reflectance and high in-plane uniformity after firing, and to provide a flat display in which the barrier ribs having the high reflectance are formed and which is superior in display characteristics such as luminance and color purity. <P>SOLUTION: The photosensitive paste includes at least an inorganic component and a photosensitive organic component, wherein the photosensitive paste includes, as the inorganic component, aggregated particles consisting of oxide particles whose refractive index is in the range of 1.40-1.80 and having an average secondary particle size in the range of 0.1-5 μm and low-softening glass powder. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル、フィールドエミッションディスプレイ、および蛍光表示管等の平面ディスプレイ等に用いる絶縁性パターンの形成に好適な感光性ペースト、それを用いた絶縁性パターンの形成方法、および平面ディスプレイ用パネルの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a photosensitive paste suitable for forming an insulating pattern used in a flat display such as a plasma display panel, a field emission display, and a fluorescent display tube, a method for forming an insulating pattern using the same, and a flat display The present invention relates to a panel manufacturing method.

近年、プラズマディスプレイパネル、フィールドエミッションディスプレイ、蛍光表示管、液晶表示装置、エレクトロルミネッセンスディスプレイ、発光ダイオードなどの平面ディスプレイの開発が急速に進められている。これらのうち、プラズマディスプレイは、前面ガラス基板と背面ガラス基板との間に設けられた放電空間内で対向するアノード電極とカソード電極間にプラズマ放電を生じさせ、上記放電空間内に封入されているガスから発生した紫外線を、放電空間内に設けた蛍光体に照射することにより表示を行うものである。プラズマディスプレイや蛍光表示管などのガス放電タイプのディスプレイは、放電空間を仕切るための絶縁性の隔壁を必要とする。また、フィールドエミッションディスプレイなどの電界放射型ディスプレイは、ゲート電極とカソードを隔絶するための絶縁性の隔壁を必要とする。   In recent years, development of flat displays such as plasma display panels, field emission displays, fluorescent display tubes, liquid crystal display devices, electroluminescence displays, and light emitting diodes has been rapidly advanced. Among these, the plasma display generates plasma discharge between the anode electrode and the cathode electrode facing each other in the discharge space provided between the front glass substrate and the rear glass substrate, and is enclosed in the discharge space. Display is performed by irradiating phosphors provided in the discharge space with ultraviolet rays generated from gas. A gas discharge type display such as a plasma display or a fluorescent display tube requires an insulating partition for partitioning a discharge space. A field emission display such as a field emission display requires an insulating partition for isolating the gate electrode from the cathode.

これらの隔壁を形成する方法として、隔壁ペーストをスクリーン印刷版によりパターン状に繰り返し塗布した後、焼成を行うスクリーン印刷法、乾燥させた隔壁材料の層上にレジストでマスキングし、サンドブラスト処理により削った後、焼成を行うサンドブラスト法、乾燥させた隔壁材料を焼成した後、その層上にレジストでマスキングを行い、エッチングするエッチング法、隔壁ペーストの塗布膜にパターンを有する金型を押し当ててパターンを形成した後、焼成を行う型転写法(インプリント法)、感光性ペースト材料からなる隔壁材料を塗布、乾燥し、露光、現像処理を行った後、焼成を行う感光性ペースト法(フォトリソグラフィー法)などが知られている。これらのパターン形成法の中でも感光性ペースト法は、高精細で大面積化に対応できる方法であり、また、コストメリットの高い手法である。   As a method of forming these barrier ribs, barrier rib paste was repeatedly applied in a pattern by a screen printing plate, followed by a screen printing method of firing, masking with a resist on the dried barrier rib material layer, and shaving by sandblasting After firing the sand blasting method for firing, baking the dried partition wall material, masking with a resist on the layer, etching method for etching, pressing a mold having a pattern against the coating film of the partition wall paste to form the pattern After forming, a mold transfer method (imprint method) in which baking is performed, a partition material made of a photosensitive paste material is applied, dried, exposed and developed, and then subjected to a photosensitive paste method (photolithography method) in which baking is performed. ) Etc. are known. Among these pattern forming methods, the photosensitive paste method is a method that can cope with an increase in area with high definition and a high cost merit.

一方、隔壁は単に発光区域を区分するのみでなく、発光輝度、色純度などのディスプレイの表示特性に影響を与えるものである。特にプラズマディスプレイパネルにおいて、蛍光体層からの発光効率を向上させるため、隔壁の反射率を高くしたいという要求がある。つまり、隔壁の光透過率が高く反射率が低いと、隔壁側面や隔壁間の底面に塗布されている蛍光体層から発光される表示光の反射が不足し、さらに、隣の隔壁間の蛍光体層の表示光の洩れ込みが起こり、輝度が高く色純度の良好なディスプレイを得ることができない。   On the other hand, the partition wall not only divides the light emitting area, but also affects the display characteristics of the display such as light emission luminance and color purity. In particular, in the plasma display panel, there is a demand to increase the reflectance of the partition wall in order to improve the light emission efficiency from the phosphor layer. In other words, if the light transmittance of the barrier rib is high and the reflectance is low, the display light emitted from the phosphor layer applied to the side surfaces of the barrier ribs and the bottom surface between the barrier ribs is not sufficiently reflected, and the fluorescence between the adjacent barrier ribs is further reduced. The display light of the body layer leaks, and a display with high brightness and good color purity cannot be obtained.

そこで、蛍光体層からの発光効率を向上し色純度を高めるため、感光性ペースト法により反射率の高い隔壁を形成する手法が提案されている(特許文献1、2参照)。特許文献1、2では、高屈折率の無機微粒子(ナノ粒子)を均一に分散させた感光性ペーストによりパターン形成した後、焼成時にナノ粒子を凝集させることで反射率の高い隔壁を形成している。しかし、本手法では、ペースト中に分散させたナノ粒子を焼成工程で再び凝集させるため、凝集粒子の粒子径を制御することが困難であり、反射率がパネル面内でばらついてしまうことが課題であった。   Therefore, in order to improve the light emission efficiency from the phosphor layer and increase the color purity, a method of forming a partition with a high reflectance by a photosensitive paste method has been proposed (see Patent Documents 1 and 2). In Patent Documents 1 and 2, after forming a pattern with a photosensitive paste in which inorganic fine particles (nanoparticles) having a high refractive index are uniformly dispersed, a partition wall having high reflectivity is formed by aggregating the nanoparticles during firing. Yes. However, in this method, the nanoparticles dispersed in the paste are agglomerated again in the baking step, so it is difficult to control the particle size of the agglomerated particles, and the reflectance varies within the panel surface. Met.

特開2001−229838JP 2001-229838 A 特開2001−27802JP 2001-27802 A

そこで本発明は、上記従来技術の問題点に着目し、反射率が高く、かつ、そのパネル面内均一性が高い隔壁を形成できる感光性ペーストを提供することを目的とする。また、反射率の高い隔壁を形成し、輝度や色純度等の表示特性に優れた平面ディスプレイを提供することにある。   Accordingly, the present invention focuses on the problems of the prior art described above, and an object of the present invention is to provide a photosensitive paste that can form partition walls having high reflectivity and high in-panel uniformity. It is another object of the present invention to provide a flat display having excellent display characteristics such as luminance and color purity by forming a partition wall having high reflectivity.

上記課題を解決するために本発明は以下の構成を有する。
(1)少なくとも無機成分ならびに感光性有機成分を含有する感光性ペーストであって、無機成分として屈折率が1.40〜1.80の範囲内である酸化物粒子により構成される平均2次粒子径が0.1〜5μmの範囲内である凝集粒子および低軟化点ガラス粉末を含有することを特徴とする感光性ペースト。
(2)酸化物が遷移アルミナであることを特徴とする(1)に記載の感光性ペースト。
(3)無機成分に占める酸化物粒子の割合が2〜8体積%であることを特徴とする(1)または(2)に記載の感光性ペースト。
(4)(1)〜(3)のいずれかに記載の感光性ペーストを乾燥後の膜厚みが100μm以上となるよう塗布した後、少なくとも乾燥、露光、現像、焼成することを特徴とする絶縁性パターンの形成方法。
(5)基板上に(1)〜(3)のいずれかに記載の感光性ペーストを乾燥後の膜厚みが100μm以上となるよう塗布した後、少なくとも乾燥、露光、現像、焼成して絶縁性パターンを形成することを特徴とする平面ディスプレイ用パネルの製造方法。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
(1) A photosensitive paste containing at least an inorganic component and a photosensitive organic component, and an average secondary particle composed of oxide particles having a refractive index in the range of 1.40 to 1.80 as an inorganic component A photosensitive paste comprising aggregated particles having a diameter in the range of 0.1 to 5 μm and a low softening point glass powder.
(2) The photosensitive paste according to (1), wherein the oxide is transition alumina.
(3) The photosensitive paste according to (1) or (2), wherein the proportion of oxide particles in the inorganic component is 2 to 8% by volume.
(4) Insulation characterized by applying the photosensitive paste according to any one of (1) to (3) so that the film thickness after drying becomes 100 μm or more, and then drying, exposing, developing, and baking at least. Of forming a sex pattern.
(5) After applying the photosensitive paste according to any one of (1) to (3) on the substrate so that the film thickness after drying becomes 100 μm or more, at least drying, exposing, developing, and baking to insulate A method of manufacturing a flat display panel, wherein a pattern is formed.

本発明によれば、反射率が高く、かつ、そのパネル面内均一性が高い隔壁を形成できる感光性ペーストを提供できる。また、反射率の高い隔壁を形成し、輝度や色純度等の表示特性に優れたプラズマディスプレイを安定に提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the photosensitive paste which can form the partition with a high reflectance and the panel in-plane uniformity high can be provided. In addition, it is possible to stably provide a plasma display which is formed with a partition wall having high reflectivity and is excellent in display characteristics such as luminance and color purity.

本発明でいう感光性ペーストとは、塗布、乾燥を行った後の塗膜に対し活性光線を照射することによって、照射部分が光架橋、光重合、光解重合、光変性などの反応を通し化学構造が変化して現像液による現像が可能になるようなペーストをいう。本発明は特に、活性光線の照射により照射部分が現像液に不溶となり、しかる後現像液によって非照射部分のみを除去することによってパターン形成を行うことが可能なネガ型感光性ペーストとすることにより良好な特性を得ることができる。ここでいう活性光線とはこのような化学反応を起こさせる250〜1100nmの波長領域の光線を指し、具体的には超高圧水銀灯、メタルハライドランプなどの紫外光線、ハロゲンランプなどの可視光線、ヘリウム−カドミウムレーザー、ヘリウム−ネオンレーザー、アルゴンイオンレーザー、半導体レーザー、YAGレーザー、炭酸ガスレーザーなどの特定波長のレーザー光線等を挙げることができる。   The photosensitive paste as used in the present invention refers to a film that has been coated and dried, and is irradiated with actinic rays, so that the irradiated portion undergoes reactions such as photocrosslinking, photopolymerization, photodepolymerization, and photomodification. A paste whose chemical structure changes to enable development with a developer. In particular, the present invention provides a negative photosensitive paste that can be patterned by making the irradiated part insoluble in the developer by irradiation with actinic light and then removing only the non-irradiated part with the developer. Good characteristics can be obtained. The actinic light here means light in the wavelength region of 250 to 1100 nm causing such a chemical reaction. Specifically, ultraviolet light such as an ultrahigh pressure mercury lamp and a metal halide lamp, visible light such as a halogen lamp, helium- Specific examples include laser beams having specific wavelengths such as a cadmium laser, a helium-neon laser, an argon ion laser, a semiconductor laser, a YAG laser, and a carbon dioxide gas laser.

発明者らは、反射率が高く、かつ、そのパネル面内均一性が高い隔壁の形成方法について鋭意検討を行った結果、少なくとも無機成分ならびに感光性有機成分を含有する感光性ペーストにおいて、無機成分として屈折率が1.40〜1.80の範囲内である酸化物粒子により構成される平均2次粒子径0.1〜5μmの凝集粒子および低軟化点ガラス粉末を含有することが必要であることを明らかにした。   As a result of intensive studies on a method for forming a partition wall having high reflectivity and high in-plane uniformity of the panel, the inventors have found that an inorganic component in a photosensitive paste containing at least an inorganic component and a photosensitive organic component. It is necessary to contain aggregate particles having an average secondary particle diameter of 0.1 to 5 μm and low softening point glass powder composed of oxide particles having a refractive index in the range of 1.40 to 1.80. It revealed that.

本発明の感光性ペーストは後述の低軟化点ガラス粉末を必須成分とする。低軟化点ガラス粉末を含有することにより、低軟化点ガラス粉末の軟化温度以上の温度で焼成し、後述の感光性有機成分等の有機成分を除去し、無機成分からなるパターンを得ることができる。   The photosensitive paste of the present invention contains a low softening point glass powder described later as an essential component. By containing the low softening point glass powder, it can be baked at a temperature equal to or higher than the softening temperature of the low softening point glass powder to remove organic components such as a photosensitive organic component described later to obtain a pattern made of an inorganic component. .

本発明の感光性ペーストはフィラー成分として、少なくとも酸化物粒子を含有することを特徴とする。本発明におけるフィラー成分とは、パターンの強度や、焼成収縮率を改善したり、反射率を上げるために添加されるものであり、焼成温度でも溶融流動しにくい無機粒子を指す。具体的には、600℃以下で軟化温度や融点、分解温度を有さず、600℃において固体として存在するような無機粒子をいう。フィラー成分を添加することで、パターンの焼成による収縮を抑制したり、パターンの強度を向上させたり、反射率を上げたりすることができる。   The photosensitive paste of the present invention is characterized by containing at least oxide particles as a filler component. The filler component in the present invention refers to inorganic particles that are added to improve pattern strength, firing shrinkage rate, or increase reflectivity, and hardly melt and flow even at firing temperatures. Specifically, it refers to an inorganic particle that does not have a softening temperature, a melting point, or a decomposition temperature at 600 ° C. or lower and exists as a solid at 600 ° C. By adding a filler component, shrinkage due to firing of the pattern can be suppressed, the strength of the pattern can be improved, and the reflectance can be increased.

本発明のペーストで用いる酸化物粒子の屈折率は1.40〜1.80であることが必要である。無機成分と有機成分の屈折率を整合させ、光散乱を抑制することによりパターン加工が容易になる。屈折率がこの範囲にある酸化物としては、シリカ、アルミナ、マグネシアやシリカ系複合酸化物、アルミナ系複合酸化物などが挙げられる。シリカ系複合酸化物およびアルミナ系複合酸化物を構成する金属酸化物成分としては、シリカ、アルミナ以外にリチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、チタニウム、ジルコニウム、ゲルマニウム、ハフニウム、錫または鉛などの金属の酸化物が挙げられる。これらの酸化物粒子は低コストであり、安定して使用できる。酸化物粒子の持つ機能や、用いる有機成分との反応性などから最適な酸化物粒子を選択することができる。上記の酸化物以外では、高コストであり、安定して使用することが困難なので好ましくない。屈折率が1.40〜1.75であることがより好ましい。   The refractive index of the oxide particles used in the paste of the present invention needs to be 1.40 to 1.80. Pattern processing is facilitated by matching the refractive indexes of the inorganic component and the organic component and suppressing light scattering. Examples of the oxide having a refractive index in this range include silica, alumina, magnesia, silica-based composite oxide, and alumina-based composite oxide. As the metal oxide component constituting the silica-based composite oxide and the alumina-based composite oxide, in addition to silica and alumina, lithium, sodium, potassium, magnesium, calcium, strontium, barium, titanium, zirconium, germanium, hafnium, tin or Examples thereof include oxides of metals such as lead. These oxide particles are low in cost and can be used stably. Optimum oxide particles can be selected from the functions of the oxide particles and the reactivity with the organic components used. Other than the above oxides, it is not preferable because it is expensive and difficult to use stably. The refractive index is more preferably 1.40 to 1.75.

本発明における酸化物粒子および低軟化点ガラス粉末の屈折率は、ベッケ線検出法により測定することができ、25℃での波長436nm(水銀ランプのg線)における屈折率を本発明における屈折率とした。平均2次粒子径が小さくベッケ線検出法により測定できない場合は、元素分析およびX線回折測定により、酸化物およびその結晶構造を同定し、同一の組成かつ同一の結晶構造で平均2次粒子径が大きな凝集粒子をベッケ線検出法で測定し、本発明における屈折率とした。   The refractive index of the oxide particles and the low softening point glass powder in the present invention can be measured by the Becke line detection method. The refractive index at a wavelength of 436 nm (g-line of a mercury lamp) at 25 ° C. is the refractive index in the present invention. It was. When the average secondary particle size is small and cannot be measured by the Becke line detection method, the oxide and its crystal structure are identified by elemental analysis and X-ray diffraction measurement, and the average secondary particle size with the same composition and the same crystal structure is identified. Large agglomerated particles were measured by the Becke line detection method and used as the refractive index in the present invention.

本発明における酸化物粒子として、遷移アルミナ粒子を用いることが好ましい。遷移アルミナとは、中間アルミナとも呼ばれ、通常、アルミナ水和物の脱水・熱分解過程に生成するρアルミナ、γアルミナ、ηアルミナ、δアルミナ、θアルミナ、χアルミナ、κアルミナ等の総称であり、最終的に、加熱により高温安定相であるαアルミナを生成する中間体である。この遷移アルミナは通常1次粒子径が数十nm程度の超微粒子であり、また、その屈折率が、水酸化アルミニウムとαアルミナの間の1.58〜1.76の範囲にある粒子である。   As the oxide particles in the present invention, it is preferable to use transition alumina particles. Transition alumina, also called intermediate alumina, is a general term for ρ alumina, γ alumina, η alumina, δ alumina, θ alumina, χ alumina, κ alumina, etc. that are usually generated during the dehydration and pyrolysis process of alumina hydrate. Finally, it is an intermediate that produces α-alumina that is a high-temperature stable phase by heating. This transition alumina is usually an ultrafine particle having a primary particle size of about several tens of nanometers and a refractive index in the range of 1.58 to 1.76 between aluminum hydroxide and α-alumina. .

本発明の感光性ペーストには、酸化物粒子により構成される平均2次粒子径0.1〜5μmの凝集粒子を含有することが必要である。凝集粒子の平均2次粒子径が0.1μm未満になると、ペースト中に微少な酸化物粒子を均一に分散した場合と同じく、焼成時に粒子の凝集成長が起きてしまい、粒子凝集を制御できず、反射率のパネル面内均一性が低くなる。平均2次粒子径が5μmより大きくなると、乾燥した膜を露光する際に凝集物が露光光のペースト膜への透過を阻害することにより光硬化反応が抑制され、隔壁パターンの欠けや幅や高さの寸法ばらつきが生じやすくなったり、異常突起の原因となったりする。凝集粒子の平均粒子径は、例えば感光性ペーストを塗布、乾燥して得られるペースト乾燥膜を透過型電子顕微鏡観察することによって求めることができる。ペースト乾燥膜の膜面に垂直な断面を、透過型電子顕微鏡(例えば、日本電子株式会社製「JEM−4000EX」)により観察し、凝集粒子の観察写真を画像処理し、凝集粒子の見かけの面積と同面積の円に換算した際の直径を求め、50個の凝集粒子について観察・画像処理を行い、それらの平均値を凝集粒子の平均2次粒子径とする。平均2次粒子径は、1〜5μmであることがより好ましい。   The photosensitive paste of the present invention needs to contain agglomerated particles having an average secondary particle size of 0.1 to 5 μm constituted by oxide particles. When the average secondary particle diameter of the aggregated particles is less than 0.1 μm, the aggregated growth of the particles occurs during firing, as in the case where the fine oxide particles are uniformly dispersed in the paste, and the particle aggregation cannot be controlled. Further, the uniformity of the reflectance within the panel surface is lowered. When the average secondary particle diameter is larger than 5 μm, when the dried film is exposed, the aggregates inhibit the transmission of the exposure light to the paste film, thereby suppressing the photocuring reaction. Dimensional variations in height are likely to occur or abnormal protrusions may be caused. The average particle diameter of the agglomerated particles can be determined, for example, by observing a dry paste film obtained by applying and drying a photosensitive paste under a transmission electron microscope. The cross section perpendicular to the film surface of the dry paste film is observed with a transmission electron microscope (for example, “JEM-4000EX” manufactured by JEOL Ltd.), and the observation photograph of the aggregated particles is image-processed, and the apparent area of the aggregated particles The diameter when converted into a circle having the same area as the above is obtained, observation and image processing are performed on 50 aggregated particles, and the average value thereof is defined as the average secondary particle diameter of the aggregated particles. The average secondary particle diameter is more preferably 1 to 5 μm.

本発明における平均2次粒子径0.1〜5μmの凝集粒子は、平均1次粒子径が0.05μm以下の酸化物粒子により構成されることが好ましい。   Aggregated particles having an average secondary particle size of 0.1 to 5 μm in the present invention are preferably composed of oxide particles having an average primary particle size of 0.05 μm or less.

本発明において、酸化物粒子により構成される平均2次粒子径が0.1〜5μmの範囲内の凝集粒子を含有することで、反射率が高く、かつ、そのパネル面内均一性が高い隔壁を形成できるという顕著な効果が発現する理由は明らかではないが、以下のような機構が考えられる。   In the present invention, by containing aggregated particles having an average secondary particle diameter of 0.1 to 5 μm constituted by oxide particles, the partition wall has a high reflectance and a high in-panel uniformity. The reason for the remarkable effect that can be formed is not clear, but the following mechanism is conceivable.

一般的に感光性ペーストに凝集粒子を含む場合、粒子そのもの、あるいは、凝集粒子中に存在する空隙が露光時に光散乱源となり、解像度が高く、アスペクト比の高いパターンを得ることが困難になる。しかし、屈折率が感光性ペースト中に含まれる感光性有機成分の屈折率と整合した酸化物粒子により構成される凝集粒子を感光性ペーストに含有させた場合は、酸化物粒子と感光性有機成分との屈折率が近いため、酸化物粒子そのものによる散乱は抑制される。また、凝集粒子中に存在する空隙は、ペースト構成成分である感光性有機成分が浸み込むことで消失し、散乱源とはならず、感光性ペーストの塗布膜を露光する時に良好な光の透過性を示し、解像度が高く、アスペクト比の高いパターンを得ることができる。なお、露光、現像を行った後に焼成を行う際には、凝集粒子の隙間に浸み込んだ感光性有機成分や溶媒は焼き飛び、凝集粒子の隙間が空隙となる。この空隙が、空気と無機成分の屈折率差により光散乱源となり反射率の高い隔壁を形成することができる。また、反射率のパネル面内均一性が高い理由としては、ペースト中に凝集粒子で存在しているため、反射率ばらつきの原因であった焼成時の再凝集を抑制できることにより、パネル面内均一性が高くなると推定される。   In general, when aggregated particles are included in a photosensitive paste, the particles themselves or voids present in the aggregated particles become a light scattering source during exposure, making it difficult to obtain a pattern with high resolution and a high aspect ratio. However, when the photosensitive paste contains aggregated particles composed of oxide particles whose refractive index matches the refractive index of the photosensitive organic component contained in the photosensitive paste, the oxide particles and the photosensitive organic component Is close to the refractive index, so that scattering by the oxide particles themselves is suppressed. The voids present in the agglomerated particles disappear when the photosensitive organic component, which is the paste constituent, soaks in, and does not become a scattering source. A pattern that exhibits transparency, high resolution, and high aspect ratio can be obtained. Note that when baking is performed after exposure and development, the photosensitive organic components and the solvent soaked in the gaps between the aggregated particles are burned out, and the gaps between the aggregated particles become voids. This gap serves as a light scattering source due to the difference in refractive index between air and the inorganic component, and a partition wall having high reflectivity can be formed. In addition, the reason for the high uniformity in the panel surface of the reflectivity is that it exists in the paste as agglomerated particles. Presumably higher.

本発明の感光性ペーストにおいて、無機成分に占める酸化物粒子の割合が2〜8体積%であることが好ましい。酸化物粒子の割合が2体積%未満であると、添加による反射率向上の効果が十分得られないおそれがあるため好ましくない。また、8体積%を超えると、パターン形成が阻害されたり、焼成時に低融点ガラスの焼結が阻害され、空隙率が高くなり、隔壁強度が低下するおそれがあるため好ましくない。より好ましくは2〜5体積%である。無機成分中の酸化物粒子の割合は、ペースト作成時の各成分の配合量から算出することができるが、感光性ペーストを塗布、乾燥して得られるペースト乾燥膜もしくは乾燥膜を焼成することによって得られるペースト焼成膜の断面を走査型電子顕微鏡観察することによっても求めることができる。ペースト乾燥膜もしくはペースト焼成膜の膜面に垂直な断面を、透過型電子顕微鏡(例えば、日本電子株式会社製「JEM−4000EX」)により観察し、像の濃淡により無機成分の種類を区別し、画像解析を行えばよい。像の濃淡と無機成分の関係は、X線による元素分析を使用することにより特定することができる。透過型電子顕微鏡の評価エリアとしては、例えば、20μm×100μm程度の面積を対象とし、1000〜3000倍程度で観察すればよい。   In the photosensitive paste of the present invention, the proportion of oxide particles in the inorganic component is preferably 2 to 8% by volume. If the ratio of the oxide particles is less than 2% by volume, the effect of improving the reflectance due to the addition may not be obtained sufficiently, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 8% by volume, pattern formation is hindered, sintering of the low-melting glass is hindered at the time of firing, the porosity is increased, and the partition wall strength may be lowered, which is not preferable. More preferably, it is 2 to 5% by volume. The ratio of the oxide particles in the inorganic component can be calculated from the blending amount of each component at the time of creating the paste, but by baking the paste dry film or dry film obtained by applying and drying the photosensitive paste It can also be determined by observing the cross section of the obtained paste fired film with a scanning electron microscope. A cross section perpendicular to the film surface of the paste dry film or paste fired film is observed with a transmission electron microscope (for example, “JEM-4000EX” manufactured by JEOL Ltd.), and the type of inorganic component is distinguished by the density of the image, Image analysis may be performed. The relationship between the density of the image and the inorganic component can be specified by using elemental analysis by X-ray. As an evaluation area of the transmission electron microscope, for example, an area of about 20 μm × 100 μm is targeted, and observation may be performed at about 1000 to 3000 times.

本発明における無機成分としては、上記の酸化物粒子以外に、低軟化点ガラス粉末を必須成分とする。本発明において低軟化点ガラス粉末とは、荷重軟化温度が400〜600℃の範囲であるガラス粉末を指す。荷重軟化温度がこの範囲にあることで焼結時にパターンの変形がなく、溶融性も適切となるためである。より好ましい荷重軟化温度の範囲は450〜550℃である。また、低軟化温度ガラス粉末の無機成分に占める割合は60体積%〜98体積%が好ましい。含有割合が60体積%より小さくなると、焼成時の焼結が困難になり、焼成後のパターンの空隙率の大きくなるため好ましくない。98体積%より大きくなると、焼成時の無機成分全体の流動性が大きくなってしまうため焼成後のパターン形状の制御が困難になる、焼成後のパターンの機械的強度が小さく衝撃によってパターンの欠けが発生する、などの問題が発生する場合があるため好ましくない。   As an inorganic component in this invention, low softening point glass powder is made into an essential component other than said oxide particle. In the present invention, the low softening point glass powder refers to a glass powder having a load softening temperature in the range of 400 to 600 ° C. This is because when the load softening temperature is within this range, there is no deformation of the pattern during sintering, and the meltability becomes appropriate. A more preferable range of the load softening temperature is 450 to 550 ° C. The proportion of the low softening temperature glass powder in the inorganic component is preferably 60% by volume to 98% by volume. When the content ratio is less than 60% by volume, sintering during firing becomes difficult and the porosity of the pattern after firing becomes large, which is not preferable. If it exceeds 98% by volume, the fluidity of the entire inorganic component at the time of firing becomes large, so it becomes difficult to control the pattern shape after firing, the mechanical strength of the pattern after firing is small, and the pattern is missing due to impact. This is not preferable because problems such as occurrence may occur.

低軟化点ガラス粉末の屈折率は1.50〜1.65であることが好ましい。無機成分と有機成分の屈折率を整合させ、光散乱を抑制することにより高精度のパターン加工が容易になる。また、低軟化点ガラス粉末の粒子径は、作製しようとするパターンの形状を考慮して選ばれるが、重量分布曲線における50%粒子径(平均粒子径)d50が0.1〜3.0μm、最大粒子径dmaxが10μm以下であることが好ましい。 The refractive index of the low softening point glass powder is preferably 1.50 to 1.65. By matching the refractive indexes of the inorganic component and the organic component and suppressing light scattering, highly accurate pattern processing becomes easy. The particle size of the low softening point glass powder is selected in consideration of the shape of the pattern to be produced, but the 50% particle size (average particle size) d 50 in the weight distribution curve is 0.1 to 3.0 μm. The maximum particle diameter d max is preferably 10 μm or less.

好ましく使用できる低軟化点ガラス粉末は例えば酸化物表記で下記の組成を有するものである。
酸化リチウム、酸化ナトリウムまたは酸化カリウム 3〜15質量%
酸化ケイ素 5〜30質量%
酸化ホウ素 20〜45質量%
酸化バリウムまたは酸化ストロンチウム 2〜15質量%
酸化アルミニウム 10〜25質量%
酸化マグネシウムまたは酸化カルシウム 2〜15質量%
上記のように、酸化リチウム、酸化ナトリウムまたは酸化カリウムのアルカリ金属酸化物のうち少なくとも1種を用い、その合計量が3〜15質量%、さらには3〜10質量%であることが好ましい。
The low softening point glass powder that can be preferably used has, for example, the following composition in oxide notation.
Lithium oxide, sodium oxide or potassium oxide 3-15% by mass
Silicon oxide 5-30% by mass
Boron oxide 20-45 mass%
Barium oxide or strontium oxide 2-15% by mass
Aluminum oxide 10-25% by mass
Magnesium oxide or calcium oxide 2-15% by mass
As described above, at least one kind of alkali metal oxides of lithium oxide, sodium oxide, or potassium oxide is used, and the total amount is preferably 3 to 15% by mass, and more preferably 3 to 10% by mass.

アルカリ金属酸化物は、ガラスのガラス転移温度、熱膨張係数のコントロールを容易にするのみならず、ガラスの屈折率を低くすることができるため、感光性有機成分との屈折率差を小さくすることが容易になる。アルカリ金属酸化物の合計量が3質量%以上とすることでガラスの低軟化点化の効果を得ることができ、15質量%以下とすることでガラスの化学的安定性を維持すると共に熱膨張係数を小さく抑えることができる。アルカリ金属としては、ガラスの屈折率を下げることやイオンのマイグレーションを防止することができることからリチウムを選択するのが好ましい。   Alkali metal oxides not only facilitate the control of the glass transition temperature and thermal expansion coefficient of glass, but also can lower the refractive index of glass, thus reducing the difference in refractive index from the photosensitive organic component. Becomes easier. By making the total amount of alkali metal oxides 3% by mass or more, the effect of lowering the softening point of the glass can be obtained, and by making it 15% by mass or less, the chemical stability of the glass is maintained and thermal expansion is achieved. The coefficient can be kept small. As the alkali metal, lithium is preferably selected because it can lower the refractive index of the glass and prevent ion migration.

酸化ケイ素の配合量は5〜30質量%が好ましく、より好ましくは10〜30質量%である。酸化ケイ素は、ガラスの緻密性、強度や安定性の向上に有効であり、またガラスの低屈折率化にも効果がある。また、基材としてガラス基板を用いる場合、熱膨張係数をコントロールしてガラス基板とのミスマッチによる剥離などの問題の発生を防ぐこともできる。5質量%以上とすることで、熱膨張係数を小さく抑えガラス基板に焼き付けたときにクラックが生じ難くすることができる。また、屈折率を低く抑えることができる。30質量%以下とすることで、ガラス転移点を低く抑え、ガラス基板への焼き付け温度を低くすることができる。   The blending amount of silicon oxide is preferably 5 to 30% by mass, more preferably 10 to 30% by mass. Silicon oxide is effective in improving the denseness, strength and stability of glass, and is effective in lowering the refractive index of glass. In addition, when a glass substrate is used as the base material, the thermal expansion coefficient can be controlled to prevent problems such as peeling due to mismatch with the glass substrate. By setting it as 5 mass% or more, a thermal expansion coefficient can be suppressed small and it can be made hard to produce a crack, when baking to a glass substrate. Further, the refractive index can be kept low. By setting it as 30 mass% or less, a glass transition point can be restrained low and the baking temperature to a glass substrate can be made low.

酸化ホウ素は低屈折率化に有効であり、20〜45質量%、さらには20〜40質量%の範囲で配合することが好ましい。20質量%以上とすることで、ガラス転移点を低く抑えガラス基板への焼き付けを容易にする。また、45質量%以下とすることでガラスの化学的安定性を維持することができる。   Boron oxide is effective for lowering the refractive index, and is preferably blended in the range of 20 to 45 mass%, more preferably 20 to 40 mass%. By setting it as 20 mass% or more, the glass transition point is kept low and baking onto the glass substrate is facilitated. Moreover, the chemical stability of glass can be maintained by setting it as 45 mass% or less.

酸化バリウムおよび酸化ストロンチウムは、このうち少なくとも1種を用い、その合計量が2〜15質量%、さらには2〜10質量%であることが好ましい。これらの成分は、熱膨張係数の調整に有効であり、電気絶縁性、形成されるパターンの安定性や緻密性を確保できる点においても好ましい。2質量%以上とすることで結晶化による失透を防ぐこともできる。また、15質量%以下とすることにより、熱膨張係数や屈折率を低く抑えることができ、ガラスの化学的安定性も維持できる。   Of these, at least one of barium oxide and strontium oxide is used, and the total amount is preferably 2 to 15% by mass, more preferably 2 to 10% by mass. These components are effective in adjusting the thermal expansion coefficient, and are also preferable in terms of ensuring electrical insulation and stability and denseness of a pattern to be formed. The devitrification by crystallization can also be prevented by setting it as 2 mass% or more. Moreover, by setting it as 15 mass% or less, a thermal expansion coefficient and a refractive index can be restrained low, and the chemical stability of glass can also be maintained.

酸化アルミニウムはガラス化範囲を広げてガラスを安定化する効果があり、ペーストのポットライフ延長にも有効である。10〜25質量%の範囲で配合することが好ましく、この範囲内とすることでガラス転移温度を低く保ち、ガラス基板上への焼き付けを容易にすることができる。   Aluminum oxide has the effect of expanding the vitrification range and stabilizing the glass, and is effective in extending the pot life of the paste. It is preferable to mix | blend in 10-25 mass%, By making it in this range, a glass transition temperature can be kept low and baking on a glass substrate can be made easy.

さらに、酸化マグネシウムおよび酸化カルシウムは、このうち少なくとも1種を用い、その合計量が2〜15質量%であることが好ましい。これらの成分は、ガラスを溶融しやすくすると共に熱膨張係数の制御に有効であり、合計量を2質量%以上とすることで結晶化によるガラスの失透を防ぎ、15質量%以下とすることでガラスの化学的安定性を維持することができる。   Further, at least one of magnesium oxide and calcium oxide is used, and the total amount is preferably 2 to 15% by mass. These components are effective in controlling the coefficient of thermal expansion while facilitating melting of the glass. By making the total amount 2% by mass or more, devitrification of the glass due to crystallization is prevented, and 15% by mass or less. Thus, the chemical stability of the glass can be maintained.

また、上記の組成には表記されていないが、酸化亜鉛や酸化チタン、酸化ジルコニウムなどを含有させることも好ましい。   Further, although not described in the above composition, it is also preferable to contain zinc oxide, titanium oxide, zirconium oxide or the like.

低軟化点ガラス粉末の作製法としては、例えば原料である酸化リチウム、酸化ケイ素、酸化ホウ素、酸化バリウム、酸化アルミニウムおよび酸化マグネシウムなどを所定の配合組成となるように混合し、900〜1200℃で溶融後、吸冷し、ガラスフリットにしてから粉砕して1〜5μmの微細な粉末にする。原料は高純度の炭酸塩、酸化物、水酸化物などを使用できる。また、ガラス粉末の種類や組成によっては99.99%以上の超高純度なアルコキシドや有機金属の原料を使用し、ゾルゲル法で均質に作製した粉末を使用すると、高電気抵抗かつ緻密で気孔の少ない、高純度な焼成膜が得られるので好ましい。   As a method for producing a low softening point glass powder, for example, raw materials such as lithium oxide, silicon oxide, boron oxide, barium oxide, aluminum oxide, and magnesium oxide are mixed so as to have a predetermined composition, and 900 to 1200 ° C. After melting, it is cooled and made into a glass frit and then pulverized to a fine powder of 1 to 5 μm. High purity carbonates, oxides, hydroxides and the like can be used as raw materials. Depending on the type and composition of the glass powder, it is possible to use ultra-pure alkoxides of 99.99% or more and organic metal raw materials, and use powders that are homogeneously produced by the sol-gel method. This is preferable because a small and high-purity fired film can be obtained.

また、本発明の必須成分である酸化物粒子は、フィラー成分としての機能を発揮する。本発明では、フィラー成分として、前記酸化物粒子以外に荷重軟化温度が600〜1200℃である高軟化点ガラス粉末や、コーディエライト、ジルコニアなどのセラミックス粉末から選ばれた少なくとも1種を前記酸化物粒子と同時に用いることができるが、平均粒子径や平均屈折率の調節のしやすさの点から高軟化点ガラス粉末の使用が好ましい。   Moreover, the oxide particle which is an essential component of this invention exhibits the function as a filler component. In the present invention, as the filler component, at least one selected from a high softening point glass powder having a load softening temperature of 600 to 1200 ° C. and a ceramic powder such as cordierite and zirconia is oxidized in addition to the oxide particles. Although it can be used simultaneously with physical particles, it is preferable to use a high softening point glass powder from the viewpoint of easy adjustment of the average particle diameter and the average refractive index.

酸化物粒子以外のフィラー成分は感光性ペースト中への分散性や充填性、露光時の光散乱の抑制を考慮し、平均粒子径d50が0.1〜3.0μm、平均屈折率が1.50〜1.65であるものを好ましく使用することができる。 Filler component other than the oxide particles dispersibility and packing property to the photosensitive paste, considering suppression of light scattering during exposure, the average particle diameter d 50 of 0.1 to 3.0 m, an average refractive index of 1 What is .50 to 1.65 can be preferably used.

本発明における感光性ペーストには、感光性有機成分を含有することが必要である。また、必要に応じて、非感光性ポリマ成分、酸化防止剤、有機染料、光重合開始剤、増感剤、増感助剤、可塑剤、増粘剤、分散剤、有機溶媒、沈殿防止剤などの有機成分を必要に応じて加えることができる。感光性有機成分としては、感光性モノマ、感光性オリゴマ、感光性ポリマのうち少なくとも1種類から選ばれる。   The photosensitive paste in the present invention needs to contain a photosensitive organic component. If necessary, non-photosensitive polymer components, antioxidants, organic dyes, photopolymerization initiators, sensitizers, sensitizers, plasticizers, thickeners, dispersants, organic solvents, precipitation inhibitors Organic components such as can be added as needed. The photosensitive organic component is selected from at least one of a photosensitive monomer, a photosensitive oligomer, and a photosensitive polymer.

感光性ポリマとしてアルカリ可溶性のポリマを好ましく用いることができる。ポリマがアルカリ可溶性を有することで現像液として環境に問題のある有機溶媒ではなくアルカリ水溶液を用いることができるためである。アルカリ可溶性のポリマとしては、アクリル系共重合体を好ましく用いることができる。アクリル系共重合体とは、共重合成分に少なくともアクリル系モノマを含む共重合体であり、アクリル系モノマの具体的な例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、sec−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、n−ペンチルアクリレート、アリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、シクロへキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、ヘプタデカフロロデシルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、イソボニルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、オクタフロロペンチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、トリフロロエチルアクリレート、アクリルアミド、アミノエチルアクリレート、フェニルアクリレート、1−ナフチルアクリレート、2−ナフチルアクリレート、チオフェノールアクリレート、ベンジルメルカプタンアクリレートなどのアクリル系モノマ、及びこれらのアクリレートをメタクリレートに代えたものなどが挙げられる。アクリル系モノマ以外の共重合成分としては、炭素−炭素2重結合を有する化合物が使用可能であるが、好ましくはスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、クロロメチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレンなどのスチレン類や、1−ビニル−2−ピロリドン等が挙げられる。   An alkali-soluble polymer can be preferably used as the photosensitive polymer. This is because the polymer is alkali-soluble, so that an aqueous alkaline solution can be used as a developer instead of an organic solvent having a problem with the environment. As the alkali-soluble polymer, an acrylic copolymer can be preferably used. The acrylic copolymer is a copolymer containing at least an acrylic monomer as a copolymerization component. Specific examples of the acrylic monomer include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n -Butyl acrylate, sec-butyl acrylate, isobutyl acrylate, tert-butyl acrylate, n-pentyl acrylate, allyl acrylate, benzyl acrylate, butoxyethyl acrylate, butoxytriethylene glycol acrylate, cyclohexyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, di Cyclopentenyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, glycerol acrylate, glycidyl acrylate, heptadecafluorodecyl acrylate 2-hydroxyethyl acrylate, isobornyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, isodexyl acrylate, isooctyl acrylate, lauryl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, methoxyethylene glycol acrylate, methoxydiethylene glycol acrylate, octafluoropentyl acrylate, phenoxy Acrylic monomers such as ethyl acrylate, stearyl acrylate, trifluoroethyl acrylate, acrylamide, aminoethyl acrylate, phenyl acrylate, 1-naphthyl acrylate, 2-naphthyl acrylate, thiophenol acrylate, benzyl mercaptan acrylate, and these acrylates into methacrylates Listed are alternatives It is. As the copolymer component other than the acrylic monomer, a compound having a carbon-carbon double bond can be used, but preferably styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene. Styrenes such as chloromethyl styrene and hydroxymethyl styrene, 1-vinyl-2-pyrrolidone and the like.

アクリル系共重合体にアルカリ可溶性を付与するためには、モノマとして不飽和カルボン酸等の不飽和酸を加えることにより達成される。不飽和酸の具体的な例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、酢酸ビニル、またはこれらの酸無水物が挙げられる。これらを付加した後のポリマの酸価は50〜150の範囲であることが好ましい。   In order to impart alkali solubility to the acrylic copolymer, it is achieved by adding an unsaturated acid such as an unsaturated carboxylic acid as a monomer. Specific examples of the unsaturated acid include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, vinyl acetate, or acid anhydrides thereof. The acid value of the polymer after adding these is preferably in the range of 50-150.

アクリル系共重合体を用いる場合、感光性ペーストの露光による硬化反応の反応速度を大きくするためには、側鎖または分子末端に炭素−炭素2重結合を有するアクリル系共重合体とすることが好ましい。炭素−炭素2重結合を有する基としては、ビニル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基等が挙げられる。このような官能基をアクリル系共重合体に付加させるには、アクリル系共重合体中のメルカプト基、アミノ基、水酸基、カルボキシル基に対して、グリシジル基やイソシアネート基と炭素−炭素2重結合有する化合物や、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドまたはアリルクロライドを付加反応させてつくる方法がある。   When using an acrylic copolymer, in order to increase the reaction rate of the curing reaction by exposure of the photosensitive paste, an acrylic copolymer having a carbon-carbon double bond at the side chain or molecular end may be used. preferable. Examples of the group having a carbon-carbon double bond include a vinyl group, an allyl group, an acrylic group, and a methacryl group. In order to add such a functional group to an acrylic copolymer, a glycidyl group or an isocyanate group and a carbon-carbon double bond with respect to the mercapto group, amino group, hydroxyl group, or carboxyl group in the acrylic copolymer. And a method of making an addition reaction of a compound having acrylic acid chloride, methacrylic acid chloride or allyl chloride.

グリシジル基と炭素−炭素2重結合を有する化合物としては、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、アリルグリシジルエーテル、グリシジルエチルアクリレート、クロトニルグリシジルエーテル、グリシジルクロトネート、グリシジルイソクロトネートなどが挙げられる。イソシアネート基と炭素−炭素2重結合を有する化合物としては、アクリロイルイソシアネート、メタクリロイルイソシアネート、アクリロイルエチルイソシアネート、メタクリロイルエチルイソシアネート等が挙げられる。   Examples of the compound having a glycidyl group and a carbon-carbon double bond include glycidyl methacrylate, glycidyl acrylate, allyl glycidyl ether, glycidyl ethyl acrylate, crotonyl glycidyl ether, glycidyl crotonate, and glycidyl isocrotonate. Examples of the compound having an isocyanate group and a carbon-carbon double bond include acryloyl isocyanate, methacryloyl isocyanate, acryloylethyl isocyanate, and methacryloylethyl isocyanate.

さらに、本発明の感光性ペーストは、有機成分として非感光性のポリマ成分、例えばメチルセルロース、エチルセルロース等のセルロース化合物、高分子量ポリエーテルなどを含有しても良い。   Furthermore, the photosensitive paste of the present invention may contain a non-photosensitive polymer component as an organic component, for example, a cellulose compound such as methylcellulose and ethylcellulose, a high molecular weight polyether, and the like.

また、感光性モノマは、炭素−炭素不飽和結合を含有する化合物であり、その具体的な例として、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、sec−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、n−ペンチルアクリレート、アリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、ヘプタデカフロロデシルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、イソボニルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、オクタフロロペンチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、トリフロロエチルアクリレート、アリル化シクロヘキシルジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセロールジアクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリグリセロールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、アクリルアミド、アミノエチルアクリレート、フェニルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ベンジルアクリレート、1−ナフチルアクリレート、2−ナフチルアクリレート、ビスフェノールAジアクリレート、ビスフェノールA−エチレンオキサイド付加物のジアクリレート、ビスフェノールA−プロピレンオキサイド付加物のジアクリレート、チオフェノールアクリレート、ベンジルメルカプタンアクリレート、また、これらの芳香環の水素原子のうち、1〜5個を塩素または臭素原子に置換したモノマ、もしくは、スチレン、p−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、塩素化スチレン、臭素化スチレン、α−メチルスチレン、塩素化α−メチルスチレン、臭素化α−メチルスチレン、クロロメチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレン、カルボシキメチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、ビニルカルバゾール、および、上記化合物の分子内のアクリレートを一部もしくはすべてをメタクリレートに置換したもの、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、1−ビニル−2−ピロリドンなどが挙げられる。また、多官能モノマにおいて、不飽和結合を有する基はアクリル基、メタクリル基、ビニル基、アリル基が混在していてもよい。本発明ではこれらを1種または2種以上使用することができる。   The photosensitive monomer is a compound containing a carbon-carbon unsaturated bond. Specific examples thereof include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, sec-butyl acrylate. , Isobutyl acrylate, tert-butyl acrylate, n-pentyl acrylate, allyl acrylate, benzyl acrylate, butoxyethyl acrylate, butoxytriethylene glycol acrylate, cyclohexyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, glycerol Acrylate, glycidyl acrylate, heptadecafluorodecyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate , Isobornyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, isodexyl acrylate, isooctyl acrylate, lauryl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, methoxyethylene glycol acrylate, methoxydiethylene glycol acrylate, octafluoropentyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, stearyl acrylate, Trifluoroethyl acrylate, allylated cyclohexyl diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, di Pentaerythritol hexaac Rate, dipentaerythritol monohydroxypentaacrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, glycerol diacrylate, methoxylated cyclohexyl diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, propylene glycol diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, triglycerol diacrylate, trimethylolpropane Triacrylate, acrylamide, aminoethyl acrylate, phenyl acrylate, phenoxyethyl acrylate, benzyl acrylate, 1-naphthyl acrylate, 2-naphthyl acrylate, bisphenol A diacrylate, diacrylate of bisphenol A-ethylene oxide adduct, bisphenol A-propylene oxide Adjunct Diacrylate, thiophenol acrylate, benzyl mercaptan acrylate, a monomer in which 1 to 5 hydrogen atoms of these aromatic rings are substituted with chlorine or bromine atoms, or styrene, p-methylstyrene, o-methyl Styrene, m-methyl styrene, chlorinated styrene, brominated styrene, α-methyl styrene, chlorinated α-methyl styrene, brominated α-methyl styrene, chloromethyl styrene, hydroxymethyl styrene, carboxymethyl styrene, vinyl naphthalene, Examples include vinyl anthracene, vinyl carbazole, and those obtained by substituting some or all of the acrylates in the molecule with methacrylate, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 1-vinyl-2-pyrrolidone, and the like. In the polyfunctional monomer, the group having an unsaturated bond may be a mixture of an acryl group, a methacryl group, a vinyl group, and an allyl group. In the present invention, one or more of these can be used.

本発明で用いられる感光性ペーストは、さらにウレタン化合物を含有することが好ましい。ウレタン化合物を含有することにより、ペースト乾燥膜の柔軟性が向上し、焼成時の応力を小さくでき、亀裂や断線などの欠陥を効果的に抑制できるためである。また、ウレタン化合物を含有することにより、熱分解性が向上し、焼成工程において焼成残渣が発生しにくくなる。本発明で好ましく使用するウレタン化合物として、例えば、下記一般式(1)で示される化合物が挙げられる。   The photosensitive paste used in the present invention preferably further contains a urethane compound. By including a urethane compound, the flexibility of the paste dry film is improved, the stress during firing can be reduced, and defects such as cracks and disconnections can be effectively suppressed. Moreover, by containing a urethane compound, thermal decomposability improves and it becomes difficult to generate | occur | produce a baking residue in a baking process. Examples of the urethane compound preferably used in the present invention include compounds represented by the following general formula (1).

Figure 2011075612
Figure 2011075612

ここで、RおよびRはエチレン性不飽和基を含む置換基、水素、炭素数1〜20のアルキル基、アリ−ル基、アラルキル基およびヒドロキシアラルキル基からなる群から選ばれたものであり、それぞれ同じであっても異なっていても良い。R3はアルキレンオキサイド基またはアルキレンオキサイドオリゴマー、R4はウレタン結合を含む有機基である。nは1〜10の整数である。 Here, R 1 and R 2 are selected from the group consisting of a substituent containing an ethylenically unsaturated group, hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, an aralkyl group, and a hydroxyaralkyl group. Yes, they may be the same or different. R3 is an alkylene oxide group or alkylene oxide oligomer, and R4 is an organic group containing a urethane bond. n is an integer of 1-10.

このようなウレタン化合物としては、エチレンオキサイド単位を含む化合物が好ましい。より好ましくは、一般式(1)中、Rがエチレンオキサイド単位(以下、EOと示す)とプロピレンオキサイド単位(以下、POと示す)を含むオリゴマであり、かつ、該オリゴマ中のEO含有量が8〜70質量%の範囲内である化合物である。EO含有量が70質量%以下であることにより、柔軟性がさらに向上し、焼成応力を小さくできるため、欠陥を効果的に抑制できる。さらに、熱分解性が向上し、後の焼成工程において、焼成残渣が発生しにくくなる。また、EO含有量が8%以上であることにより、他の有機成分との相溶性が向上する。 As such a urethane compound, a compound containing an ethylene oxide unit is preferable. More preferably, in the general formula (1), R 4 is an oligomer containing an ethylene oxide unit (hereinafter referred to as EO) and a propylene oxide unit (hereinafter referred to as PO), and the EO content in the oligomer Is a compound in the range of 8 to 70% by mass. When the EO content is 70% by mass or less, the flexibility is further improved and the firing stress can be reduced, so that defects can be effectively suppressed. Furthermore, the thermal decomposability is improved, and the firing residue is less likely to occur in the subsequent firing step. Moreover, compatibility with other organic components improves because EO content is 8% or more.

また、ウレタン化合物が炭素−炭素二重結合を有することも好ましい。ウレタン化合物の炭素−炭素二重結合が他の架橋剤の炭素−炭素二重結合と反応して架橋体の中に含有されることにより、さらに重合収縮を抑制することができる。   It is also preferred that the urethane compound has a carbon-carbon double bond. When the carbon-carbon double bond of the urethane compound reacts with the carbon-carbon double bond of another crosslinking agent and is contained in the crosslinked product, polymerization shrinkage can be further suppressed.

本発明で好ましく用いられるウレタン化合物の具体例としては、UA−2235PE(分子量18000、EO含有率20%)、UA−3238PE(分子量19000、EO含有率10%)、UA−3348PE(分子量22000,EO含有率15%)、UA−5348PE(分子量39000、EO含有率23%)(以上、新中村化学(株)製)などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらの化合物は混合して用いてもよい。   Specific examples of urethane compounds preferably used in the present invention include UA-2235PE (molecular weight 18000, EO content 20%), UA-3238PE (molecular weight 19000, EO content 10%), UA-3348PE (molecular weight 22000, EO). Content rate 15%), UA-5348PE (molecular weight 39000, EO content rate 23%) (the above-mentioned, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd. product) etc. are mentioned, However, It is not limited to these. Moreover, you may use these compounds in mixture.

ウレタン化合物の含有量は、溶媒を除く有機成分の0.1〜20質量%であることが好ましい。含有量を0.1質量%以上とすることで、ペースト乾燥膜の柔性を向上することができ、ペースト乾燥膜を焼成する際の焼成収縮応力を緩和することができる。含有量が20質量%を超えると、有機成分と無機成分の分散性が低下し、また相対的にモノマおよび光重合開始剤の濃度が低下するので、欠陥が生じやすくなる。   It is preferable that content of a urethane compound is 0.1-20 mass% of the organic component except a solvent. By setting the content to 0.1% by mass or more, the flexibility of the paste dry film can be improved, and the firing shrinkage stress when the paste dry film is fired can be reduced. When the content exceeds 20% by mass, the dispersibility of the organic component and the inorganic component is lowered, and the concentrations of the monomer and the photopolymerization initiator are relatively lowered, so that defects are likely to occur.

光重合開始剤は活性光源の照射によってラジカルを発生する光ラジカル開始剤を好ましく用いることができ、その具体的な例として、ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4−ビス(ジメチルアミン)ベンゾフェノン、4,4−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4−ジクロロベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニル−2−フェニルアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、p−t−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、2−メチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジル、ベンジジメチルケタノール、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、2−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンゾスベロン、メチレンアントロン、4−アジドベンザルアセトフェノン、2,6−ビス(p−アジドベンジリデン)シクロヘキサノン、2,6−ビス(p−アジドベンジリデン)−4−メチルシクロヘキサノン、2−フェニル−1,2−ブタジオン−2−(o−メトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1,3−ジフェニル−プロパントリオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−3−エトキシ−プロパントリオン−2−(o−ベンゾイル)オキシム、ミヒラーケトン、2−メチル−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノ−1−プロパノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、N−フェニルチオアクリドン、4,4−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホルフィン、カンファーキノン、四臭素化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾインおよびエオシン、メチレンブルーなどの光還元性の色素とアスコルビン酸、トリエタノールアミンなどの還元剤の組合せなどがあげられる。本発明ではこれらを1種または2種以上使用することができる。光重合開始剤は、感光性モノマと感光性ポリマの合計量に対し、0.05〜20質量%、より好ましくは、0.1〜15質量%の範囲で添加される。重合開始剤の量が少なすぎると、光感度が不良となるおそれがあり、光重合開始剤の量が多すぎれば、露光部の残存率が小さくなりすぎるおそれがある。   As the photopolymerization initiator, a photoradical initiator that generates radicals upon irradiation with an active light source can be preferably used. Specific examples thereof include benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, and 4,4-bis (dimethylamine). Benzophenone, 4,4-bis (diethylamino) benzophenone, 4,4-dichlorobenzophenone, 4-benzoyl-4-methyldiphenyl ketone, dibenzyl ketone, fluorenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-2 -Phenyl-2-phenylacetophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, pt-butyldichloroacetophenone, thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, diethylthioxanthone Benzyl, benzyldimethylketanol, benzylmethoxyethyl acetal, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin butyl ether, anthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, 2-amylanthraquinone, β-chloroanthraquinone, anthrone, benzanthrone, dibenzosuberone, methylene Anthrone, 4-azidobenzalacetophenone, 2,6-bis (p-azidobenzylidene) cyclohexanone, 2,6-bis (p-azidobenzylidene) -4-methylcyclohexanone, 2-phenyl-1,2-butadion-2 -(O-methoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 1,3-diphenyl-propanetrione-2- (o-ethoxycarbonyl) Oxime, 1-phenyl-3-ethoxy-propanetrione-2- (o-benzoyl) oxime, Michler's ketone, 2-methyl- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-1-propanone, naphthalenesulfonyl chloride Quinolinesulfonyl chloride, N-phenylthioacridone, 4,4-azobisisobutyronitrile, diphenyl disulfide, benzthiazole disulfide, triphenylformine, camphorquinone, carbon tetrabrominated, tribromophenyl sulfone, peroxidation Examples thereof include a combination of a photoreductive dye such as benzoin, eosin and methylene blue and a reducing agent such as ascorbic acid and triethanolamine. In the present invention, one or more of these can be used. A photoinitiator is 0.05-20 mass% with respect to the total amount of a photosensitive monomer and a photosensitive polymer, More preferably, it adds in 0.1-15 mass%. If the amount of the polymerization initiator is too small, the photosensitivity may be deteriorated. If the amount of the photopolymerization initiator is too large, the residual ratio of the exposed portion may be too small.

また、光重合開始剤と共に増感剤を使用し、感度を向上させたり、反応に有効な波長範囲を拡大することができる。増感剤の具体例としては、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2,3−ビス(4−ジエチルアミノベンザル)シクロペンタノン、2,6−ビス(4−ジメチルアミノベンザル)−4−メチルシクロヘキサノン、ミヒラ−ケトン、4,4−ビス(ジエチルアミノ)カルコン、p−ジメチルアミノシンナミリデンインダノン、p−ジメチルアミノベンジリデンインダノン、2−(p−ジメチルアミノフェニルビニレン)イソナフトチアゾール、1,3−ビス(4−ジメチルアミノベンザル)アセトン、1,3−カルボニルビス(4−ジエチルアミノベンザル)アセトン、3,3−カルボニルビス−(7−ジエチルアミノクマリン)、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノ−ルアミン、N−フェニル−N−エチルエタノールアミン、N−フェニルエタノールアミン、N−トリルジエタノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、ジエチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸(2−ジメチルアミノ)エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸(n−ブトキシ)エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸−2−エチルへキシル、3−フェニル−5−ベンゾイルチオテトラゾール、1−フェニル−5−エトキシカルボニルチオテトラゾールなどが挙げられる。本発明ではこれらを1種または2種以上使用することができる。なお、増感剤の中には光重合開始剤としても使用できるものがある。増感剤を本発明の感光性ペーストに添加する場合、その添加量は溶媒を除く有機成分に対して好ましくは0.05〜10質量%、より好ましくは0.1〜10質量%である。増感剤の添加量をこの範囲内とすることにより、露光部の残存率を保ちつつ良好な光感度を得ることができる。   Moreover, a sensitizer can be used with a photoinitiator, a sensitivity can be improved or the wavelength range effective for reaction can be expanded. Specific examples of the sensitizer include 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2,3-bis (4-diethylaminobenzal) cyclopentanone, 2,6-bis ( 4-dimethylaminobenzal) -4-methylcyclohexanone, mihira-ketone, 4,4-bis (diethylamino) chalcone, p-dimethylaminocinnamylideneindanone, p-dimethylaminobenzylideneindanone, 2- (p- Dimethylaminophenylvinylene) isonaphthothiazole, 1,3-bis (4-dimethylaminobenzal) acetone, 1,3-carbonylbis (4-diethylaminobenzal) acetone, 3,3-carbonylbis- (7-diethylamino) Coumarin), triethanolamine, methyldiethanol Amine, triisopropanolamine, N-phenyl-N-ethylethanolamine, N-phenylethanolamine, N-tolyldiethanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl dimethylaminobenzoate , Isoamyl diethylaminobenzoate, ethyl (2-dimethylamino) benzoate, 4-dimethylaminobenzoate (n-butoxy) ethyl, 2-dimethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate, 3-phenyl-5-benzoylthio Examples include tetrazole and 1-phenyl-5-ethoxycarbonylthiotetrazole. In the present invention, one or more of these can be used. Some sensitizers can also be used as photopolymerization initiators. When adding a sensitizer to the photosensitive paste of this invention, the addition amount becomes like this. Preferably it is 0.05-10 mass% with respect to the organic component except a solvent, More preferably, it is 0.1-10 mass%. By setting the addition amount of the sensitizer within this range, good photosensitivity can be obtained while maintaining the remaining ratio of the exposed portion.

本発明では酸化防止剤が好ましく添加される。酸化防止剤とは、ラジカル連鎖禁止作用、三重項の消去作用、ハイドロパーオキサイドの分解作用を持つものである。感光性ペーストに酸化防止剤を添加すると、酸化防止剤がラジカルを捕獲したり、励起された光重合開始剤や増感剤のエネルギー状態を基底状態に戻したりすることにより散乱光による余分な光反応が抑制され、酸化防止剤で抑制できなくなる露光量で急激に光反応が起こることにより、現像液への溶解、不溶のコントラストを高くすることができる。具体的にはp−ベンゾキノン、ナフトキノン、p−キシロキノン、p−トルキノン、2,6−ジクロロキノン、2,5−ジアセトキシ−p−ベンゾキノン、2,5−ジカプロキシ−p−ベンゾキノン、ヒドロキノン、p−t−ブチルカテコール、2,5−ジブチルヒドロキノン、モノ−t−ブチルヒドロキノン、2,5−ジ−t−アミルヒドロキノン、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ヒドロキノンモノメチルエーテル、α−ナフトール、ヒドラジン塩酸塩、トリメチルベンジルアンモニウムクロリド、トリメチルベンジルアンモニウムオキザレート、フェニル−β−ナフチルアミン、パラベンジルアミノフェノール、ジ−β−ナフチルパラフェニレンジアミン、ジニトロベンゼン、トリニトロベンゼン、ピクリン酸、キノンジオキシム、シクロヘキサノンオキシム、ピロガロール、タンニン酸、トリエチルアミン塩酸塩、ジメチルアニリン塩酸塩、クペロン、2,2’−チオビス(4−t−オクチルフェノレート)−2−エチルへキシルアミノニッケル−(II)、4,4’−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、トリエチレングリコール−ビス[3−(t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6−ヘキサンジオール−ビス[(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,2,3−トリヒドロキシベンゼンなどが挙げられるがこれらに限定されない。本発明ではこれらを1種以上使用することができる。酸化防止剤の添加量は、感光性ペースト中に好ましくは0.01〜30質量%、より好ましくは0.05〜20質量%の範囲である。酸化防止剤の添加量をこの範囲内とすることにより、感光性ペーストの光感度を維持し、また重合度を保ちパターン形状を維持しつつ、露光部と非露光部のコントラストを大きくとることができる。   In the present invention, an antioxidant is preferably added. The antioxidant has a radical chain inhibiting action, a triplet elimination action, and a hydroperoxide decomposition action. When an antioxidant is added to the photosensitive paste, the antioxidant captures radicals and returns the energy state of the excited photopolymerization initiator and sensitizer to the ground state, thereby causing excess light due to scattered light. Since the reaction is suppressed and a photoreaction occurs abruptly at an exposure amount that cannot be suppressed by the antioxidant, it is possible to increase the contrast of dissolution and insolubility in the developer. Specifically, p-benzoquinone, naphthoquinone, p-xyloquinone, p-toluquinone, 2,6-dichloroquinone, 2,5-diacetoxy-p-benzoquinone, 2,5-dicaproxy-p-benzoquinone, hydroquinone, p-t -Butylcatechol, 2,5-dibutylhydroquinone, mono-t-butylhydroquinone, 2,5-di-t-amylhydroquinone, di-t-butyl-p-cresol, hydroquinone monomethyl ether, α-naphthol, hydrazine hydrochloride , Trimethylbenzylammonium chloride, trimethylbenzylammonium oxalate, phenyl-β-naphthylamine, parabenzylaminophenol, di-β-naphthylparaphenylenediamine, dinitrobenzene, trinitrobenzene, picric acid, quinonedioxime, Lohexanone oxime, pyrogallol, tannic acid, triethylamine hydrochloride, dimethylaniline hydrochloride, cuperone, 2,2′-thiobis (4-tert-octylphenolate) -2-ethylhexylaminonickel- (II), 4, 4′-thiobis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), triethylene glycol-bis [3- (t-butyl-5 -Methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis [(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,2,3-trihydroxybenzene, etc. Although it is mentioned, it is not limited to these. In the present invention, one or more of these can be used. The addition amount of the antioxidant is preferably 0.01 to 30% by mass, more preferably 0.05 to 20% by mass in the photosensitive paste. By making the addition amount of the antioxidant within this range, it is possible to maintain the photosensitivity of the photosensitive paste, and maintain the degree of polymerization and maintain the pattern shape, while increasing the contrast between the exposed portion and the non-exposed portion. it can.

本発明の感光性ペーストに紫外線吸収剤を含有させることで、露光光によるペースト内部の散乱光を吸収し、散乱光を弱めることができる。紫外線吸収剤としては、g線、h線およびi線付近の波長の吸光性が優れていれば特に効果があり、具体例としてはベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、サリチル酸系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、インドール系化合物、無機系の微粒子酸化金属などが挙げられる。これらの中でもベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、インドール系化合物が特に有効である。これらの具体例としては、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシ−5−スルホベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−2’カルボキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホベンゾフェノントリヒドレート、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、4−ドデシロキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−(2−ヒドロキシ−3−メタクリロキシ)プロポキシベンゾフェノン、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−4’−n−オクトキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−エチルへキシル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、2−エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、インドール系の紫外線吸収剤であるBONASORB UA−3901(オリエント化学社製)、BONASORB UA−3902(オリエント化学社製)、BONASORB UA−3911(オリエント化学社製)、SOM−2−0008(オリエント化学社製)、ベーシックブルー、スダンブルー、スダンR、スダンI、スダンII、スダンIII、スダンIV、オイルオレンジSS、オイルバイオレット、オイルイエローOB(以上、アルドリッチ社)などが挙げられるがこれらに限定されない。さらに、これら紫外線吸収剤の骨格にメタクリル基などを導入し反応型として用いても良い。本発明ではこれらを1種または2種以上使用することができる。   By containing an ultraviolet absorber in the photosensitive paste of the present invention, scattered light inside the paste due to exposure light can be absorbed and scattered light can be weakened. The ultraviolet absorber is particularly effective as long as it has excellent absorbance at wavelengths near the g-line, h-line, and i-line. Specific examples include benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, salicylic acid compounds, and benzotriazole compounds. Examples thereof include compounds, indole compounds, and inorganic fine-particle metal oxides. Among these, benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, benzotriazole compounds, and indole compounds are particularly effective. Specific examples thereof include 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4,4′-. Dimethoxy-5-sulfobenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-2′carboxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-5-sulfobenzophenone trihydrate, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 2- Hydroxy-4-octadecyloxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 4-dodecyloxy-2-hydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4- (2-hydroxy-3-methacryloxy) propoxybenzophenone, 2- (2'-G Roxy-3 ′, 5′-di-t-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3′-t-butyl-5′-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2 '-Hydroxy-3', 5'-di-t-butylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2'-hydroxy-4'-n-octoxyphenyl) benzotriazole, 2-ethylhexyl- 2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, 2-ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, BONASORB UA-3901 (manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), BONASORB UA-3902 (indole UV absorber) Orient Chemical Co., Ltd.), BONASORB UA-3911 (Orient Chemical Co., Ltd.), SOM-2-0008 (Orient Chemical Co., Ltd.), Basic Blue, Sudan Blue, Sudan R, Sudan I, Sudan II, Sudan III, Sudan IV, Oil Orange SS, Oil Violet, Oil Yellow OB (above, Aldrich), etc. Not. Furthermore, a methacryl group or the like may be introduced into the skeleton of these ultraviolet absorbers and used as a reaction type. In the present invention, one or more of these can be used.

本発明における紫外線吸収剤として、光褪色性化合物を用いることもできる、光褪色性化合物とは、活性光線の波長領域の光を照射したときに、活性光線の波長領域の光を吸収し、光分解や光変性などの化学構造の変化を通し、活性光源の波長領域での吸光度が照射前に比べて小さくなるものをいう。通常、フォトリソグラフィ技術に用いられる露光は、超高圧水銀灯のg線(436nm)、h線(405nm)、i線(365nm)を利用して露光がなされているので、本発明に用いる光褪色性化合物もg線、h線、i線領域に吸収があることが好ましい。光褪色性化合物を感光性ペーストに添加することによって、パターン設計上、露光光の照射を受けない部分である非露光部への露光光の侵入を防ぎ、パターンの底部太りを抑制することができる。また、露光部においては光褪色性化合物が露光光のエネルギーを吸収し、光分解や光変性を経て次第に吸光しなくなるため、下層まで十分な露光光が到達しやすくなる。従って、非露光部と露光部の光硬化のコントラストが明確となり、露光量マージンを確実に向上させることができる。具体的には光褪色性染料、光酸発生剤、光塩基発生剤、ニトロン化合物などの光分解性化合物や、アゾ系染料、フォトクロミック化合物などの光変性化合物が挙げられる。光酸発生剤の具体例としては、オニウム塩、ハロゲン含有化合物、ジアゾメタン化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、スルホンイミド化合物、ジアゾケトン化合物などを例として挙げることができる。   As the ultraviolet absorber in the present invention, a photobleaching compound can also be used. The photobleaching compound absorbs light in the wavelength region of active light and emits light when irradiated with light in the wavelength region of active light. It means that the absorbance in the wavelength region of the active light source becomes smaller than that before irradiation through chemical structural changes such as decomposition and photodenaturation. Usually, the exposure used in the photolithography technique is performed using g-line (436 nm), h-line (405 nm), and i-line (365 nm) of an ultra-high pressure mercury lamp. It is preferable that the compound also has absorption in the g-line, h-line, and i-line regions. By adding the photo-fading compound to the photosensitive paste, it is possible to prevent exposure light from entering the non-exposed part, which is a part not exposed to exposure light in pattern design, and to suppress the pattern bottom thickness. . Further, in the exposed portion, the photochromic compound absorbs the energy of the exposure light and does not gradually absorb through photodecomposition or photomodification, so that sufficient exposure light easily reaches the lower layer. Therefore, the photocuring contrast between the non-exposed portion and the exposed portion becomes clear, and the exposure amount margin can be reliably improved. Specific examples include photodegradable dyes, photoacid generators, photobase generators, photodegradable compounds such as nitrone compounds, and photomodifying compounds such as azo dyes and photochromic compounds. Specific examples of the photoacid generator include onium salts, halogen-containing compounds, diazomethane compounds, sulfone compounds, sulfonic acid ester compounds, sulfonimide compounds, diazoketone compounds, and the like.

紫外線吸収剤の含有量は、感光性ペースト中に0.001〜1質量%が好ましく、より好ましくは0.001〜0.5質量%である。紫外線吸収剤の添加量をこの範囲にすることにより、散乱光を吸収して、パターンの底部太りを抑制すると共に、露光光に対する感度を保つことができる。   As for content of a ultraviolet absorber, 0.001-1 mass% is preferable in a photosensitive paste, More preferably, it is 0.001-0.5 mass%. By making the addition amount of the ultraviolet absorber within this range, it is possible to absorb the scattered light, suppress the pattern bottom thickness, and maintain the sensitivity to the exposure light.

また、本発明では、露光、現像の目印として有機系染料を添加することができる。染料を添加して着色することにより視認性が良くなり、現像時にペーストが残存している部分と除去された部分との区別が容易になる。有機染料としては、特に限定はされないが、焼成後の絶縁膜中に残存しないものが好ましい。具体的にはアントラキノン系染料、インジゴイド系染料、フタロシアニン系染料、カルボニウム系染料、キノンイミン系染料、メチン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、ニトロソ系染料、ベンゾキノン系染料、ナフトキノン系染料、フタルイミド系染料、ペリノン系染料などが使用できる。特に、h線とi線付近の波長の光を吸収するもの、例えばベーシックブルー等のカルボニウム系染料を選択するのが好ましい。有機染料の添加量は溶媒を除く有機成分に対して0.001〜1質量%であることが好ましい。   In the present invention, an organic dye can be added as a mark for exposure and development. By adding a dye and coloring it, the visibility is improved, and it becomes easy to distinguish the portion where the paste remains during development and the portion where it has been removed. Although it does not specifically limit as organic dye, The thing which does not remain in the insulating film after baking is preferable. Specifically, anthraquinone dyes, indigoid dyes, phthalocyanine dyes, carbonium dyes, quinoneimine dyes, methine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, nitroso dyes, benzoquinone dyes, naphthoquinone dyes, phthalimide dyes Dyes and perinone dyes can be used. In particular, it is preferable to select one that absorbs light having a wavelength in the vicinity of h-line and i-line, for example, a carbonium dye such as basic blue. The addition amount of the organic dye is preferably 0.001 to 1% by mass with respect to the organic components excluding the solvent.

感光性ペーストを基板に塗布する時の粘度を塗布方法に応じて調整するために有機溶媒が使用される。このとき使用される有機溶媒としてはメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ブチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート、メチルエチルケトン、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、ブロモベンゼン、クロロベンゼン、ジブロモベンゼン、ジクロロベンゼン、ブロモ安息香酸、クロロ安息香酸などや、これらのうちの1種以上を含有する有機溶媒混合物が用いられる。   An organic solvent is used to adjust the viscosity at the time of applying the photosensitive paste to the substrate according to the application method. As the organic solvent used at this time, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, butyl carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol acetate, ethyl carbitol acetate, methyl ethyl ketone, dioxane, acetone, cyclohexanone, cyclopentanone, isobutyl alcohol, Isopropyl alcohol, tetrahydrofuran, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, bromobenzene, chlorobenzene, dibromobenzene, dichlorobenzene, bromobenzoic acid, chlorobenzoic acid, and the like, and organic solvent mixtures containing one or more of these are used.

本発明の感光性ペーストは、少なくとも低軟化点ガラス粉末および酸化物粒子を含有する無機成分、感光性有機成分、紫外線吸収剤、酸化防止剤、有機染料、分散剤、および溶媒などからなる有機成分の各成分を所定の組成となるように調合した後、3本ローラーなどの混練機器を用いて本混練を行って、感光性ペーストを作製する。また、本混練を終えた感光性ペーストを適宜、濾過、脱泡しておくことも好ましい。   The photosensitive paste of the present invention comprises an organic component comprising at least an inorganic component containing a low softening point glass powder and oxide particles, a photosensitive organic component, an ultraviolet absorber, an antioxidant, an organic dye, a dispersant, and a solvent. After preparing each of these components so as to have a predetermined composition, main kneading is performed using a kneading apparatus such as a three-roller to produce a photosensitive paste. In addition, it is also preferable to appropriately filter and degas the photosensitive paste after the main kneading.

本発明はかくして得られた本発明の感光性ペーストを乾燥後の膜厚みが100μm以上となるよう塗布した後、少なくとも乾燥、露光、現像、焼成してなる絶縁性パターンの形成方法に関する。本発明の絶縁性パターン形成方法を用いることによって、良好な隔壁パターンの形成が可能であるとともに、焼成後に得られる隔壁の反射率が高く、反射率の面内均一性が高い隔壁を形成できる。本発明の感光性ペーストは、上述の通り露光光の散乱が少なく感度が高いため乾燥後の厚みが100μm以上の場合であっても1回の露光でパターン化が可能である。   The present invention relates to a method for forming an insulating pattern obtained by coating the photosensitive paste of the present invention thus obtained so that the film thickness after drying becomes 100 μm or more, and then drying, exposing, developing and baking. By using the insulating pattern forming method of the present invention, it is possible to form a good partition pattern, and it is possible to form a partition wall having high reflectivity and high in-plane reflectance uniformity after baking. As described above, the photosensitive paste of the present invention has high sensitivity because it scatters little exposure light, and can be patterned by one exposure even when the thickness after drying is 100 μm or more.

さらに、本発明は上述のパターン形成方法を用いて隔壁パターンを形成する工程を含む平面ディスプレイ用パネルの製造方法に関する。本発明の平面ディスプレイ用パネルの製造方法により、反射率の高い隔壁を形成し、輝度等の表示特性に優れた平面ディスプレイ用パネルを精度良く安定に製造することができる。   Furthermore, this invention relates to the manufacturing method of the panel for flat displays including the process of forming a partition pattern using the above-mentioned pattern formation method. According to the method for manufacturing a flat display panel of the present invention, it is possible to form a flat panel panel having high reflectivity and excellent display characteristics such as luminance with high accuracy and stability.

以下にプラズマディスプレイ部材およびプラズマディスプレイの作製手順を述べる。ここでは、プラズマディスプレイとして最も一般的な交流(AC)型プラズマディスプレイを例に取りその基本的構造などについて説明するが、必ずしもこれに限定されない。   The plasma display member and the manufacturing procedure of the plasma display are described below. Here, the basic structure and the like will be described using the most common alternating current (AC) plasma display as an example of the plasma display, but the plasma display is not necessarily limited thereto.

プラズマディスプレイは、前面板および/または背面板に形成された蛍光体層が内部空間内に面しているように、該前面板と該背面板を封着してなる部材において、前記内部空間内に放電ガスが封入されてなるものである。すなわち、前面板には、表示面側の基板上に表示用放電のための透明電極(サスティン電極、スキャン電極)が形成されている。より低抵抗な電極を形成する目的で透明電極の背面側にバス電極を形成してもよい。但し、バス電極は材質がAg、Cr/Cu/Cr等で構成されていて、不透明であることが多い。従って、前記透明電極とは異なり、セルの表示の邪魔となるので、表示面の外縁部に設けることが好ましい。AC型プラズマディスプレイの場合、電極の上層に透明誘電体層およびその保護膜としてMgO薄膜が形成される場合が多い。背面板には、表示させるセルをアドレス選択するための電極(アドレス電極)が形成されている。セルを仕切るための隔壁や蛍光体層は前面板、背面板のどちらかまたは両方に形成してもよいが、背面板のみに形成される場合が多い。プラズマディスプレイは、前記前面板と前記背面板は封着され、両者の間の内部空間には、Xe−Ne、Xe−Ne−He等の放電ガスが封入されているものである。   The plasma display is a member formed by sealing the front plate and the rear plate so that the phosphor layer formed on the front plate and / or the rear plate faces the inner space. The discharge gas is sealed in the tube. That is, on the front plate, a transparent electrode (sustain electrode, scan electrode) for display discharge is formed on the substrate on the display surface side. A bus electrode may be formed on the back side of the transparent electrode for the purpose of forming a lower resistance electrode. However, the bus electrode is made of Ag, Cr / Cu / Cr or the like and is often opaque. Therefore, unlike the transparent electrode, it interferes with the display of the cell, and is preferably provided at the outer edge of the display surface. In the case of an AC type plasma display, a transparent dielectric layer and an MgO thin film as a protective film are often formed on the upper layer of the electrode. On the back plate, electrodes (address electrodes) for selecting cells to be displayed are formed. The partition walls and phosphor layers for partitioning the cells may be formed on either or both of the front plate and the back plate, but are often formed only on the back plate. In the plasma display, the front plate and the back plate are sealed, and an internal space between the two is filled with a discharge gas such as Xe-Ne or Xe-Ne-He.

まず、部材作製工程に関し、前面板の作製方法について述べる。基板としては、ソーダガラスやプラズマディスプレイ用の耐熱ガラスである“PP8”(日本電気硝子社製)、“PD200”(旭硝子社製)を用いることができる。ガラス基板のサイズは特に限定はなく、厚みは1〜5mmのものを用いることができる。   First, regarding the member manufacturing process, a method for manufacturing the front plate will be described. As the substrate, “PP8” (manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.) and “PD200” (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), which are heat-resistant glass for soda glass and plasma display, can be used. The size of the glass substrate is not particularly limited, and a glass substrate having a thickness of 1 to 5 mm can be used.

まず、ガラス基板上に、インジウム−スズ酸化物(ITO)をスパッタし、フォトエッチング法によりパターン形成する。次いで、黒色電極用の黒色電極ペーストを印刷する。黒色電極ペーストは、有機バインダー、黒色顔料、導電性粉末と、フォトリソグラフィ法で用いる場合は感光性成分が主成分となる。黒色顔料としては、金属酸化物が好ましく用いられる。金属酸化物としては、チタンブラックや、銅、鉄、マンガンの酸化物やそれらの複合酸化物、コバルト酸化物などがあるが、ガラスと混合して焼成したときに退色が少ない点でコバルト酸化物が優れている。導電性粉末としては、金属粉末または金属酸化物粉末が挙げられる。金属粉末としては電極材料として通常用いられる金、銀、銅、ニッケルなどを特に制限無く用いることが出来る。この黒色電極は抵抗率が大きいので、抵抗率の小さい電極を作製してバス電極を形成するため、導電性の高い電極用ペースト(例えば銀を主成分とするもの)を、黒電極ペーストの印刷面上に印刷する。この導電性ペーストとしては、アドレス電極で用いる電極ペーストも好適に用いることができる。そして、一括露光/現像してバス電極パターンを作製する。導電性を確実に確保するため、現像前に導電性の高い電極ペーストを再び印刷し、再露光後一括現像してもよい。バス電極パターンを形成後、焼成する。その後、コントラスト向上のため、ブラックストライプやブラックマトリクスを形成するのが好ましい。焼成後の黒色電極ペーストおよび焼成後の導電性ペーストの膜厚はそれぞれ、1〜5μmの範囲であることが好ましい。また、焼成後の線幅は20〜100μmであることが好ましい。   First, indium-tin oxide (ITO) is sputtered on a glass substrate, and a pattern is formed by a photoetching method. Subsequently, the black electrode paste for black electrodes is printed. The black electrode paste is composed mainly of an organic binder, a black pigment, conductive powder, and a photosensitive component when used in a photolithography method. As the black pigment, a metal oxide is preferably used. Examples of metal oxides include titanium black, copper, iron, manganese oxides and their composite oxides, and cobalt oxides. Cobalt oxides are less susceptible to fading when mixed with glass and fired. Is excellent. Examples of the conductive powder include metal powder and metal oxide powder. As the metal powder, gold, silver, copper, nickel or the like that is usually used as an electrode material can be used without any particular limitation. Since this black electrode has a high resistivity, an electrode paste having a high conductivity (for example, a material containing silver as a main component) is printed on the black electrode paste in order to produce a bus electrode by producing an electrode with a low resistivity. Print on the side. As this conductive paste, an electrode paste used for an address electrode can also be suitably used. Then, batch exposure / development is performed to produce a bus electrode pattern. In order to ensure the conductivity, a highly conductive electrode paste may be printed again before development, and may be collectively developed after re-exposure. After the bus electrode pattern is formed, baking is performed. Thereafter, it is preferable to form a black stripe or a black matrix in order to improve contrast. The film thicknesses of the black electrode paste after firing and the conductive paste after firing are each preferably in the range of 1 to 5 μm. Moreover, it is preferable that the line | wire width after baking is 20-100 micrometers.

次に、透明誘電体ペーストを用いて透明誘電体層を形成する。透明誘電体ペーストは、有機バインダー、有機溶剤、ガラスが主成分であるが、適宜可塑剤などの添加物を加えても良い。透明誘電体層の形成方法は特に限定されないが、例えば,スクリーン印刷、バーコーター、ロールコーター、ダイコーター、ブレードコーター、スピンコーターなどにより、電極形成基板上に透明誘電体ペーストを全面塗布または、部分的に塗布した後に、通風オーブン、ホットプレート、赤外線乾燥炉、真空乾燥など任意なものを用いて乾燥し、厚膜を形成することができる。また、透明誘電体ペーストをグリーンシート化し、これを電極形成基板上にラミネートすることも可能である。厚みは、0.01〜0.03mmが好ましい。   Next, a transparent dielectric layer is formed using a transparent dielectric paste. The transparent dielectric paste is mainly composed of an organic binder, an organic solvent, and glass, but an additive such as a plasticizer may be appropriately added. The method for forming the transparent dielectric layer is not particularly limited. For example, the transparent dielectric paste is applied on the entire surface of the electrode forming substrate by screen printing, bar coater, roll coater, die coater, blade coater, spin coater, or the like. After application, the thick film can be formed by drying using an optional oven such as a ventilating oven, a hot plate, an infrared drying oven, or vacuum drying. It is also possible to make the transparent dielectric paste into a green sheet and laminate it on the electrode forming substrate. The thickness is preferably 0.01 to 0.03 mm.

次に焼成炉にて焼成を行う。焼成雰囲気や温度は、ペーストや基板の種類により異なるが、空気中や窒素、水素等の雰囲気下で焼成する。焼成炉としては、バッチ式の焼成炉やローラー搬送式の連続型焼成炉を用いることができる。焼成温度は、使用する樹脂が十分に脱バインダーする温度で行うのがよい。通常、アクリル系樹脂を用いる場合は430〜650℃での焼成を行う。焼成温度が低すぎると樹脂成分が残存しやすく、高すぎるとガラス基板に歪みが生じ割れてしまうことがある。   Next, firing is performed in a firing furnace. The firing atmosphere and temperature vary depending on the type of paste and substrate, but firing is performed in air, in an atmosphere of nitrogen, hydrogen, or the like. As the firing furnace, a batch-type firing furnace or a roller conveyance type continuous firing furnace can be used. The baking temperature is preferably a temperature at which the resin to be used sufficiently debinds. Usually, when an acrylic resin is used, baking is performed at 430 to 650 ° C. If the firing temperature is too low, the resin component tends to remain, and if it is too high, the glass substrate may be distorted and cracked.

さらに、保護膜を形成する。保護膜としてはMgO、MgGd、BaGd、Sr0.6Ca0.4Gd、Ba0.6Sr0.4Gd、SiO、TiO、Al、前述の低軟化点ガラスの群から少なくとも1種類用いるのがよいが、特にMgOが好ましい。保護膜の作製方法は、電子ビーム蒸着やイオンプレーティング法など公知の技術を用いることができる。 Further, a protective film is formed. As the protective film, MgO, MgGd 2 O 4 , BaGd 2 O 4 , Sr 0.6 Ca 0.4 Gd 2 O 4 , Ba 0.6 Sr 0.4 Gd 2 O 4 , SiO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 and at least one kind from the above-mentioned group of low softening point glasses are preferably used, and MgO is particularly preferable. A known technique such as electron beam evaporation or ion plating can be used as a method for forming the protective film.

続いて背面板の作製方法を説明する。ガラス基板は、前面板の場合と同様に、ソーダガラス、“PD200”、“PP8”等を用いることができる。ガラス基板上に銀やアルミニウム、クロム、ニッケルなどの金属により、アドレス用のストライプ状電極パターンを形成する。形成方法としては、これらの金属の粉末と有機バインダーを主成分とする金属ペーストをスクリーン印刷でパターン印刷する方法や、有機バインダーとして感光性有機成分を用いた感光性金属ペーストを塗布した後に、フォトマスクを用いてパターン露光し、不要な部分を現像工程で溶解除去し、さらに通常350〜600℃に加熱・焼成して電極パターンを形成する感光性ペースト法を用いることができる。また、ガラス基板上にクロムやアルミニウムを蒸着した後に、レジストを塗布し、レジストをパターン露光・現像した後にエッチングにより不要な部分を取り除く、エッチング法を用いることができる。さらに、アドレス電極上に誘電体層を設けることが好ましい。誘電体層を設けることによって、放電の安定性向上や、誘電体層の上層に形成する隔壁の倒れや剥がれを抑止することができる。また、誘電体層を形成する方法としては、ガラス粉末や高融点ガラス粉末などの無機成分と有機バインダーを主成分とする誘電体ペーストをスクリーン印刷、スリットダイコーター等で全面印刷または塗布する方法などがある。   Next, a method for manufacturing the back plate will be described. As the glass substrate, soda glass, “PD200”, “PP8” or the like can be used as in the case of the front plate. An address stripe electrode pattern is formed on a glass substrate with a metal such as silver, aluminum, chromium, or nickel. As a forming method, these metal powders and a metal paste mainly composed of an organic binder are pattern-printed by screen printing, or after applying a photosensitive metal paste using a photosensitive organic component as an organic binder, It is possible to use a photosensitive paste method in which pattern exposure is performed using a mask, unnecessary portions are dissolved and removed in a development step, and further heated and baked at 350 to 600 ° C. to form an electrode pattern. Further, an etching method can be used in which after chromium or aluminum is vapor-deposited on a glass substrate, a resist is applied, and after the resist is subjected to pattern exposure and development, unnecessary portions are removed by etching. Furthermore, it is preferable to provide a dielectric layer on the address electrode. By providing the dielectric layer, it is possible to improve the stability of discharge and to prevent the partition wall formed on the upper layer of the dielectric layer from falling or peeling off. In addition, as a method of forming the dielectric layer, a dielectric paste mainly composed of an inorganic component such as glass powder or a high melting point glass powder and an organic binder is printed or applied by screen printing, a slit die coater, or the like. There is.

次に、フォトリソグラフィ法による隔壁の形成方法について説明する。隔壁のパターンは特に限定されないが、格子状、ワッフル状などが好ましい。まず、誘電体を形成した基板上に本発明の感光性ペーストからなる隔壁ペーストを塗布する。塗布方法は、バーコーター、ロールコーター、スリットダイコーター、ブレードコーター、スクリーン印刷等の方法を用いることができる。塗布厚みは、所望の隔壁の高さとペーストの焼成による収縮率を考慮して決めることができる。塗布厚みは、塗布回数、スクリーンのメッシュ、ペーストの粘度等によって調整できる。本発明においては、乾燥後の塗布厚みは100μm以上となるように塗布することが好ましい。100μm以上とすることで、十分な放電空間が得られ、蛍光体の塗布範囲を広げてプラズマディスプレイの輝度を向上することができる。   Next, a method for forming partition walls by photolithography will be described. The partition pattern is not particularly limited, but a lattice shape, a waffle shape, or the like is preferable. First, a barrier rib paste made of the photosensitive paste of the present invention is applied on a substrate on which a dielectric is formed. As a coating method, methods such as a bar coater, a roll coater, a slit die coater, a blade coater, and screen printing can be used. The coating thickness can be determined in consideration of the desired partition wall height and the shrinkage rate due to baking of the paste. The coating thickness can be adjusted by the number of coatings, screen mesh, paste viscosity, and the like. In this invention, it is preferable to apply | coat so that the application thickness after drying may be 100 micrometers or more. By setting the thickness to 100 μm or more, a sufficient discharge space is obtained, and the brightness of the plasma display can be improved by expanding the application range of the phosphor.

塗布した隔壁ペーストは乾燥後、露光を行う。露光は通常のフォトリソグラフィで行われるように、フォトマスクを介して露光する方法が一般的である。また、フォトマスクを用いずに、レーザー光などで直接描画する方法を用いてもよい。露光装置としては、ステッパー露光機、プロキシミティ露光機などを用いることができる。この際使用される活性光源は、例えば、近紫外線、紫外線、電子線、X線、レーザー光などが挙げられる。これらの中で紫外線が最も好ましく、その光源として、例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ハロゲンランプ、殺菌灯などが使用できる。これらのなかでも、超高圧水銀灯が好適である。露光条件は塗布厚みにより異なるが、通常、1〜100mW/cm2の出力の超高圧水銀灯を用いて0.01〜30分間露光を行う。   The applied partition paste is dried and then exposed. In general, the exposure is performed through a photomask, as in normal photolithography. Alternatively, a method of directly drawing with a laser beam or the like without using a photomask may be used. As the exposure apparatus, a stepper exposure machine, a proximity exposure machine, or the like can be used. Examples of the active light source used at this time include near ultraviolet rays, ultraviolet rays, electron beams, X-rays, and laser beams. Among these, ultraviolet rays are most preferable, and as the light source, for example, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, a halogen lamp, or a germicidal lamp can be used. Among these, an ultrahigh pressure mercury lamp is suitable. Although exposure conditions vary depending on the coating thickness, exposure is usually performed for 0.01 to 30 minutes using an ultrahigh pressure mercury lamp having an output of 1 to 100 mW / cm 2.

露光後、露光部分と非露光部分の現像液に対する溶解度の差を利用して現像を行うが、通常、浸漬法やスプレー法、ブラシ法等で行う。現像液としては感光性ペースト中の有機成分が溶解可能である有機溶媒を用いることができるが、感光性ペースト中にカルボキシル基などの酸性基を持つ化合物が存在する場合、アルカリ水溶液で現像できる。アルカリ水溶液としては水酸化ナトリウムや、炭酸ナトリウム、水酸化カリウム水溶液等を使用できるが、有機アルカリ水溶液を用いた方が焼成時にアルカリ成分を除去しやすいので好ましい。   After the exposure, development is performed by utilizing the difference in solubility between the exposed portion and the non-exposed portion in the developer. Usually, the immersion method, the spray method, the brush method, and the like are performed. As the developer, an organic solvent in which an organic component in the photosensitive paste can be dissolved can be used. However, when a compound having an acidic group such as a carboxyl group is present in the photosensitive paste, development can be performed with an alkaline aqueous solution. As the alkaline aqueous solution, sodium hydroxide, sodium carbonate, potassium hydroxide aqueous solution or the like can be used. However, it is preferable to use an organic alkaline aqueous solution because an alkaline component can be easily removed during firing.

有機アルカリとしては、一般的なアミン化合物を用いることができる。具体的にはテトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、モノエタノールアミン、ジエタノールアミンなどが挙げられる。   As the organic alkali, a general amine compound can be used. Specific examples include tetramethylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, monoethanolamine, and diethanolamine.

アルカリ水溶液の濃度は通常0.05〜5質量%、より好ましくは0.1〜1質量%である。アルカリ濃度が低すぎれば可溶部が除去されにくく、アルカリ濃度が高すぎればパターンを剥離させたり腐食させるおそれがあり好ましくない。また、現像時の現像温度は20〜50℃で行うことが工程管理上好ましい。   The density | concentration of aqueous alkali solution is 0.05-5 mass% normally, More preferably, it is 0.1-1 mass%. If the alkali concentration is too low, it is difficult to remove the soluble part, and if the alkali concentration is too high, the pattern may be peeled off or corroded, which is not preferable. The development temperature during development is preferably 20 to 50 ° C. in terms of process control.

また、隔壁は2層以上で構成されていても良い。2層以上の構造体とすることで、隔壁形状の構成範囲を3次元的に拡大することができる。例えば、2層構造の場合、1層目を塗布し、ストライプ状に露光した後、2層目を塗布し、1層目とは垂直方向のストライプ状に露光し、現像を行うことで段違い状の井桁構造を有する隔壁の形成が可能である。 次に、焼成炉にて520〜620℃の温度で10〜60分間保持して焼成を行い、隔壁を形成する。   Moreover, the partition may be composed of two or more layers. By using a structure of two or more layers, the configuration range of the partition wall shape can be expanded three-dimensionally. For example, in the case of a two-layer structure, the first layer is applied and exposed in a stripe shape, then the second layer is applied, the first layer is exposed to a stripe shape in the vertical direction, and development is performed, thereby causing unevenness. It is possible to form a partition wall having a cross-beam structure. Next, baking is performed by holding at a temperature of 520 to 620 ° C. for 10 to 60 minutes in a baking furnace to form partition walls.

本発明の感光性ペーストは上述の隔壁の形成に好適であり、本発明の感光性ペーストにより、反射率が高く、かつ、その面内均一性が高い隔壁を精度良く形成することができ、優れた特性を有するプラズマディスプレイを製造できる。   The photosensitive paste of the present invention is suitable for the formation of the above-described partition wall, and the photosensitive paste of the present invention can form a partition wall having high reflectivity and high in-plane uniformity with high accuracy, and is excellent. A plasma display having the above characteristics can be manufactured.

次に、蛍光体ペーストを用いて蛍光体を形成する。感光性蛍光体ペーストを用いたフォトリソグラフィ法、ディスペンサー法、スクリーン印刷法等によって形成できる。蛍光体の厚みは特に限定されるものではないが、10〜30μm、より好ましくは15〜25μmである。蛍光体粉末は特に限定されないが、発光強度、色度、色バランス、寿命などの観点から、以下の蛍光体が好適である。青色は2価のユーロピウムを賦活したアルミン酸塩蛍光体(例えば、BaMgAl1017:Eu)やCaMgSiである。緑色では、パネル輝度の点からZnSiO:Mn、YBO :Tb、BaMgAl1424:Eu,Mn、BaAl1219:Mn、BaMgAl14O23:Mnが好適である。さらに好ましくはZnSiO:Mnである。赤色では、同様に(Y、Gd)BO:Eu、Y:Eu、YPVO:Eu、YVO:Euが好ましい。さらに好ましくは(Y、Gd)BO:Euである。焼成する工程を経て蛍光体を形成する場合、上述の誘電体層や隔壁の焼成と同時に行っても良い。 Next, a phosphor is formed using the phosphor paste. It can be formed by a photolithography method using a photosensitive phosphor paste, a dispenser method, a screen printing method, or the like. Although the thickness of a fluorescent substance is not specifically limited, It is 10-30 micrometers, More preferably, it is 15-25 micrometers. The phosphor powder is not particularly limited, but the following phosphors are preferable from the viewpoint of light emission intensity, chromaticity, color balance, lifetime, and the like. Blue is an aluminate phosphor (for example, BaMgAl 10 O 17 : Eu) or CaMgSi 2 O 6 activated with divalent europium. In green, Zn 2 SiO 4 : Mn, YBO 3 : Tb, BaMg 2 Al 14 O 24 : Eu, Mn, BaAl 12 O 19 : Mn, and BaMgAl 14 O23: Mn are preferable from the viewpoint of panel luminance. More preferably Zn 2 SiO 4: is Mn. In red, (Y, Gd) BO 3 : Eu, Y 2 O 3 : Eu, YPVO: Eu, and YVO 4 : Eu are also preferable. More preferred is (Y, Gd) BO 3 : Eu. When the phosphor is formed through the firing step, it may be performed simultaneously with the above-described firing of the dielectric layer and the partition wall.

次にプラズマディスプレイパネルの製造方法について説明する。背面板と前面板を封着後、2枚の基板間隔に形成された空間を加熱しながら真空排気を行った後に、He、Ne、Xeなどから構成される放電ガスを封入して封止する。放電電圧と輝度の両面からは.Xeが5〜15体積%のXe−Ne混合ガスが好ましい。紫外線の発生効率を大きくするために、さらにXeを30体積%程度まで高くしてもよい。   Next, a method for manufacturing a plasma display panel will be described. After sealing the back plate and the front plate, after evacuating while heating the space formed between the two substrates, a discharge gas composed of He, Ne, Xe, etc. is sealed and sealed . From both sides of discharge voltage and brightness. Xe-Ne mixed gas having 5 to 15% by volume of Xe is preferable. In order to increase the generation efficiency of ultraviolet rays, Xe may be further increased to about 30% by volume.

最後に、駆動回路を装着し、エージングすることによって、プラズマディスプレイ用パネルを作製できる。   Finally, a plasma display panel can be manufactured by mounting and aging the drive circuit.

以下に、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。
(実施例1〜6、比較例1〜3)
A.ガラス粉末の粒径分布評価
粒度分布測定装置(日機装製「MT3300」)を用いて、ガラス粉末の平均粒子径d50と、最大粒子径dmaxを評価した。水を満たした試料室にガラス粉末を投入し、300秒間、超音波処理を行った後に測定を行った。
B.酸化物粒子の屈折率評価
酸化物粒子O−1〜5について、光学顕微鏡の光源部にハロゲンランプをつけ、g線用の干渉フィルターを用いて観察し、測定温度25℃、ベッケ線検出法により屈折率を評価した。酸化物粒子O−6については、カタログ値を用いた。
C.感光性ペーストの作製
隔壁用感光性ペーストに用いた原料は次の通りである。
感光性モノマM−1:トリメチロールプロパントリアクリレート
感光性モノマM−2:テトラプロピレングリコールジメタクリレート
感光性ポリマ:メタクリル酸/メタクリル酸メチル/スチレン=40/40/30からなる共重合体のカルボキシル基に対して0.4当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させたもの(重量平均分子量43000、酸価100)
光重合開始剤:2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1(チバスペシャリティーケミカルズ社製IC369)。
増感剤:2,4−ジエチルチオキサントン
酸化防止剤:1,6−ヘキサンジオール−ビス[(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート])
紫外線吸収剤:スダンIV(東京応化工業株式会社製、吸収波長;350nmおよび520nm)
低軟化点ガラス粉末:酸化リチウム7質量%、酸化ケイ素22質量%、酸化ホウ素33質量%、酸化亜鉛3質量%、酸化アルミニウム19質量%、酸化マグネシウム6質量%、酸化バリウム5質量%、酸化カルシウム5質量%(ガラス転移温度491℃、d50:2μm、dmax:10μm)
高軟化点ガラス粉末:酸化ナトリウム/1質量%、酸化ケイ素/40質量%、酸化ホウ素/10質量%、酸化アルミニウム/33質量%、酸化亜鉛/4質量%、酸化カルシウム/9質量%、酸化チタン/3質量%(ガラス転移温度;652℃、d50:2μm、dmax:10μm)
酸化物粒子O−1:遷移アルミナ(θアルミナ、住友化学株式会社製AKP−G008、屈折率:1.67、平均1次粒子径<0.05μm)
酸化物粒子O−2:遷移アルミナ(γアルミナ、住友化学株式会社製AKP−G015、屈折率:1.67、平均1次粒子径<0.05μm)
酸化物粒子O−3:遷移アルミナ(θアルミナ、大明化学工業株式会社製TM−100、屈折率:1.67、平均1次粒子径:0.014μm)
酸化物粒子O−4:遷移アルミナ(γアルミナ、大明化学工業株式会社製TM−300、屈折率:1.67、平均1次粒子径:0.007μm)
酸化物粒子O−5:遷移アルミナ(θアルミナ、大明化学工業株式会社製TM−100D、屈折率:1.67、平均1次粒子径:0.014μm)
酸化物粒子O−6:酸化チタン(ルチル型、石原産業株式会社製、TTO−51(A)、屈折率:2.71、平均1次粒子径:0.02μm)
感光性ペーストは以下の要領で作製した。
Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples. However, the present invention is not limited to this.
(Examples 1-6, Comparative Examples 1-3)
A. Evaluation of Particle Size Distribution of Glass Powder Using a particle size distribution measuring device (“MT3300” manufactured by Nikkiso), the average particle size d 50 and the maximum particle size d max of the glass powder were evaluated. Glass powder was put into a sample chamber filled with water, and measurement was performed after ultrasonic treatment for 300 seconds.
B. Refractive Index Evaluation of Oxide Particles For oxide particles O-1 to O-5, a light source part of an optical microscope is attached with a halogen lamp and observed using an interference filter for g-line. The refractive index was evaluated. The catalog value was used about the oxide particle O-6.
C. Production of photosensitive paste The raw materials used for the photosensitive paste for barrier ribs are as follows.
Photosensitive monomer M-1: trimethylolpropane triacrylate photosensitive monomer M-2: tetrapropylene glycol dimethacrylate photosensitive polymer: carboxyl group of copolymer consisting of methacrylic acid / methyl methacrylate / styrene = 40/40/30 To which 0.4 equivalent of glycidyl methacrylate was added and reacted (weight average molecular weight 43,000, acid value 100)
Photopolymerization initiator: 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butanone-1 (IC369 manufactured by Ciba Specialty Chemicals).
Sensitizer: 2,4-diethylthioxanthone antioxidant: 1,6-hexanediol-bis [(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate])
Ultraviolet absorber: Sudan IV (Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd., absorption wavelength: 350 nm and 520 nm)
Low softening point glass powder: lithium oxide 7% by mass, silicon oxide 22% by mass, boron oxide 33% by mass, zinc oxide 3% by mass, aluminum oxide 19% by mass, magnesium oxide 6% by mass, barium oxide 5% by mass, calcium oxide 5% by mass (glass transition temperature 491 ° C., d 50 : 2 μm, d max : 10 μm)
High softening point glass powder: sodium oxide / 1% by mass, silicon oxide / 40% by mass, boron oxide / 10% by mass, aluminum oxide / 33% by mass, zinc oxide / 4% by mass, calcium oxide / 9% by mass, titanium oxide / 3 mass% (glass transition temperature; 652 ° C., d 50 : 2 μm, d max : 10 μm)
Oxide particles O-1: transition alumina (θ alumina, AKP-G008, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., refractive index: 1.67, average primary particle size <0.05 μm)
Oxide particle O-2: Transition alumina (γ alumina, AKP-G015 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., refractive index: 1.67, average primary particle diameter <0.05 μm)
Oxide particles O-3: transition alumina (θ alumina, TM-100 manufactured by Daimei Chemical Co., Ltd., refractive index: 1.67, average primary particle size: 0.014 μm)
Oxide particle O-4: Transition alumina (γ-alumina, TM-300 manufactured by Daimei Chemical Co., Ltd., refractive index: 1.67, average primary particle size: 0.007 μm)
Oxide particles O-5: transition alumina (θ alumina, manufactured by Daimei Chemical Co., Ltd. TM-100D, refractive index: 1.67, average primary particle size: 0.014 μm)
Oxide particle O-6: Titanium oxide (rutile type, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., TTO-51 (A), refractive index: 2.71, average primary particle size: 0.02 μm)
The photosensitive paste was produced as follows.

感光性モノマ、感光性ポリマ、光重合開始剤、増感剤、酸化防止剤および紫外線吸収剤を表1記載の量秤量した後、溶媒としてγ−BLを適宜添加して粘度を調整した。次に、表2に記載した比率で無機成分を調整、添加した後3本ローラー混練機にて混練し、感光性ペーストとした。   Photosensitive monomers, photosensitive polymers, photopolymerization initiators, sensitizers, antioxidants and ultraviolet absorbers were weighed in the amounts shown in Table 1, and then γ-BL was added as a solvent as appropriate to adjust the viscosity. Next, inorganic components were adjusted and added at the ratios shown in Table 2, and then kneaded with a three-roller kneader to obtain a photosensitive paste.

Figure 2011075612
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Figure 2011075612
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D.評価用サンプルの作製
評価用サンプルは以下の手順にて作製した。旭硝子株式会社製 “PD−200”ガラス基板(42インチ)上に、感光性銀ペーストを用いたフォトリソグラフィ法によりアドレス電極パターンを形成した。次いで、アドレス電極が形成されたガラス基板上に誘電体層をスクリーン印刷法により20μmの厚みで形成した。しかる後、感光性ペーストをスクリーン印刷法によりアドレス電極パターンおよび誘電体層が形成された背面板ガラス基板上に所望の厚みになるまで均一に塗布した。塗布膜にピンホールなどの発生を回避するために塗布・乾燥を数回以上繰り返し行い、乾燥後の厚みが150μmとなるようにした。途中の乾燥は100℃で10分行った。次に露光マスクを介して露光を行った。露光マスクは、ピッチ300μm、線幅50μm、プラズマディスプレイにおけるストライプ状の隔壁パターン形成が可能になるように設計したクロムマスクである。露光は、50mW/cmの出力の超高圧水銀灯で300mJ/cm紫外線露光を行った。その後、モノエタノールアミンの0.3質量%水溶液をシャワーで150秒間かけることにより現像し、シャワースプレーを用いて水洗浄して光硬化していないスペース部分を除去した。さらに、590℃で30分保持して焼成し、サンプルとした。
E.反射率の評価
評価用サンプルを、コニカミノルタ株式会社製分光測色計「CM−2002」で、波長550nmにおけるSCIモードでの反射率を測定した。サンプル面内50箇所を測定し、反射率の標準偏差を求め、反射率の面内均一性の指標とした。反射率が45%以上である場合を可とし、45%未満である場合を不可とした。反射率標準偏差が、1.5未満である場合をばらつきが小さく良好であるとし、1.5以上である場合をばらつきが大きく不可とした。
F.隔壁形状の評価
D.で作製した評価用基板を、走査型電子顕微鏡(株式会社日立製作所製、S−2400)により隔壁の断面観察を行い、隔壁形状および突起異物の有無を評価した。倍率は800倍で、隔壁断面50箇所を観察し、隔壁形状が矩形あるいは頂部が細い台形形状であり、かつ、10μm以上の突起異物がなければ、○とし、そうでない場合を×とした。
F.凝集粒子の平均2次粒子径の評価
D.に記載の方法で、露光を行う前の塗布、乾燥までの工程でペースト乾燥膜を得た後、膜面に垂直な断面で割断し、透過型電子顕微鏡(日本電子株式会社製、JEM−4000EX)により観察し、凝集粒子の観察写真を画像処理し、凝集粒子の見かけの面積と同面積の円に換算した際の直径を求め、50個の凝集粒子について観察・画像処理を行い、それらの平均値を凝集粒子の平均2次粒子径とした。
D. Production of Evaluation Sample An evaluation sample was produced by the following procedure. Address electrode patterns were formed on a “PD-200” glass substrate (42 inches) manufactured by Asahi Glass Co., Ltd. by a photolithography method using a photosensitive silver paste. Next, a dielectric layer having a thickness of 20 μm was formed on the glass substrate on which the address electrodes were formed by screen printing. Thereafter, the photosensitive paste was uniformly applied on the back plate glass substrate on which the address electrode pattern and the dielectric layer were formed by screen printing until a desired thickness was obtained. In order to avoid the occurrence of pinholes and the like in the coating film, coating and drying were repeated several times or more so that the thickness after drying was 150 μm. Intermediate drying was performed at 100 ° C. for 10 minutes. Next, exposure was performed through an exposure mask. The exposure mask is a chromium mask designed to enable the formation of a stripe-shaped barrier rib pattern in a plasma display with a pitch of 300 μm and a line width of 50 μm. For the exposure, 300 mJ / cm 2 ultraviolet exposure was performed with an ultrahigh pressure mercury lamp having an output of 50 mW / cm 2 . Thereafter, a 0.3 mass% aqueous solution of monoethanolamine was developed by applying it for 150 seconds in a shower, and was washed with water using a shower spray to remove the uncured space portion. Furthermore, it was held at 590 ° C. for 30 minutes and fired to obtain a sample.
E. Evaluation of reflectance The reflectance in the SCI mode at a wavelength of 550 nm was measured for a sample for evaluation using a spectrocolorimeter “CM-2002” manufactured by Konica Minolta. 50 points in the sample surface were measured, the standard deviation of the reflectance was obtained, and used as an index of the in-plane uniformity of the reflectance. The case where the reflectance was 45% or more was allowed, and the case where the reflectance was less than 45% was made impossible. When the reflectance standard deviation is less than 1.5, the variation is small and good, and when the reflectance standard deviation is 1.5 or more, the variation is large and impossible.
F. Evaluation of partition wall shape D. The cross section of the partition was observed with the scanning electron microscope (Hitachi Ltd. make, S-2400), and the evaluation board | substrate produced by (1) was evaluated. The magnification was 800 times, 50 cross-sections of the partition walls were observed, the partition wall shape was a rectangle or a trapezoidal shape with a thin top portion, and there were no protruding foreign objects of 10 μm or more.
F. D. Evaluation of average secondary particle diameter of aggregated particles After obtaining a paste dry film in the process up to application and drying before exposure by the method described in 1), it was cleaved in a cross section perpendicular to the film surface, and a transmission electron microscope (manufactured by JEOL Ltd., JEM-4000EX). ), Image processing of the observation photograph of the aggregated particles, obtaining a diameter when converted into a circle having the same area as the apparent area of the aggregated particles, performing observation and image processing on 50 aggregated particles, The average value was defined as the average secondary particle size of the aggregated particles.

実施例1〜6、および比較例1〜3で得られた感光性ペーストおよび隔壁の評価結果を表3に示す。   Table 3 shows the evaluation results of the photosensitive pastes and partition walls obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3.

Figure 2011075612
Figure 2011075612

実施例1〜4では、酸化物粒子により構成される凝集粒子の平均2次粒子径が0.1〜5μmの範囲にあり、いずれの場合も反射率が高く、かつ、反射率の面内均一性が高い隔壁を形成できた。   In Examples 1 to 4, the average secondary particle diameter of the aggregated particles composed of oxide particles is in the range of 0.1 to 5 μm, and in any case, the reflectance is high and the reflectance is in-plane uniform. A partition wall with high properties could be formed.

実施例5は、酸化物粒子の添加割合が小さいので、実施例1〜4に比べて反射率が若干低下したが、許容レベルであった。反射率の面内均一性も良好であった。   In Example 5, since the addition ratio of the oxide particles was small, the reflectance was slightly reduced as compared with Examples 1 to 4, but it was an acceptable level. The in-plane uniformity of reflectivity was also good.

実施例6は、酸化物粒子の添加割合が大きいので、隔壁の空隙率が高くなったため、実施例1〜4に比べて反射率が高くなり、反射率標準偏差が大きくなったが、許容レベルであった。   In Example 6, since the addition ratio of the oxide particles was large, the porosity of the partition wall was high, so that the reflectance was higher than that of Examples 1 to 4, and the reflectance standard deviation was larger, but the acceptable level. Met.

酸化物粒子を添加しなかった比較例1は、反射率が低いため、不可であった。   Comparative Example 1 in which no oxide particles were added was not possible because of low reflectance.

酸化物粒子により構成される凝集粒子の平均2次粒子径が5μmより大きい比較例2は、隔壁に10μm以上の突起異物があり、不可であった。   In Comparative Example 2 in which the average secondary particle diameter of the aggregated particles composed of the oxide particles is larger than 5 μm, there is a protruding foreign material of 10 μm or more on the partition wall, which is impossible.

酸化物粒子として、屈折率が1.8より大きい酸化チタンを添加した比較例3は、屈折率が整合しなくなったため露光時の光散乱が著しく大きくなり、矩形あるいは頂部が細い台形形状の隔壁パターンが得られず、不可であった。   In Comparative Example 3 in which titanium oxide having a refractive index greater than 1.8 was added as oxide particles, the refractive index became inconsistent, so that light scattering during exposure was remarkably increased, and a rectangular or narrow trapezoidal partition wall pattern. Was not possible.

(比較例4)酸化物粒子O−1をペースト作製前に分散処理を施した。酸化物粒子O−1、分散剤(ポリカルボン酸アンモニウム塩)、γ−BLを混合、撹拌後、超音波破砕機(Sonics&Materials社製、VCX−500、出力500W)を用いて氷冷下で超音波を照射することにより、20wt%スラリーを得た。酸化物粒子として、このスラリーを用いた以外は、実施例1と同様に実施した。実施例1に添加した酸化物粒子O−1を使用しているが、ペースト作製前に分散処理を施し、凝集粒子の平均2次粒子径が0.1μmより小さくなったため、反射率の面内均一性が低く、不可であった。   (Comparative Example 4) The oxide particles O-1 were subjected to a dispersion treatment before preparing the paste. Oxide particles O-1, dispersant (polycarboxylic acid ammonium salt), and γ-BL were mixed, stirred, and then supersonic under ice cooling using an ultrasonic crusher (Sonics & Materials, VCX-500, output 500 W). By irradiating with sound waves, a 20 wt% slurry was obtained. It carried out like Example 1 except having used this slurry as oxide particles. Although the oxide particle O-1 added to Example 1 is used, since the average secondary particle diameter of the aggregated particles was smaller than 0.1 μm after the dispersion treatment was performed before the paste was produced, the in-plane reflectivity The uniformity was low and was not possible.

本発明は、反射率が高く、かつ、その面内均一性が高い隔壁を形成するための感光性ペーストとして有用に利用できる。また、反射率の高い隔壁を形成し、輝度等の表示特性に優れたプラズマディスプレイとして有用に利用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be usefully used as a photosensitive paste for forming a partition wall having high reflectance and high in-plane uniformity. Moreover, it can be usefully used as a plasma display in which partition walls having high reflectivity are formed and which has excellent display characteristics such as luminance.

Claims (5)

少なくとも無機成分ならびに感光性有機成分を含有する感光性ペーストであって、無機成分として屈折率が1.40〜1.80の範囲内である酸化物粒子により構成される平均2次粒子径が0.1〜5μmの範囲内である凝集粒子および低軟化点ガラス粉末を含有することを特徴とする感光性ペースト。 A photosensitive paste containing at least an inorganic component and a photosensitive organic component, and having an average secondary particle diameter of 0 as an inorganic component composed of oxide particles having a refractive index of 1.40 to 1.80. A photosensitive paste comprising aggregated particles and a low softening point glass powder in the range of 1 to 5 μm. 酸化物が遷移アルミナであることを特徴とする請求項1に記載の感光性ペースト。 The photosensitive paste according to claim 1, wherein the oxide is transition alumina. 無機成分に占める酸化物粒子の割合が2〜8体積%であることを特徴とする請求項1または2に記載の感光性ペースト。 The photosensitive paste according to claim 1 or 2, wherein the proportion of oxide particles in the inorganic component is 2 to 8% by volume. 請求項1〜3のいずれかに記載の感光性ペーストを乾燥後の膜厚みが100μm以上となるよう塗布した後、少なくとも乾燥、露光、現像、焼成することを特徴とする絶縁性パターンの形成方法。 A method for forming an insulating pattern, comprising: applying the photosensitive paste according to any one of claims 1 to 3 so that a film thickness after drying becomes 100 μm or more, and at least drying, exposing, developing, and baking. . 基板上に請求項1〜3のいずれかに記載の感光性ペーストを乾燥後の膜厚みが100μm以上となるよう塗布した後、少なくとも乾燥、露光、現像、焼成して絶縁性パターンを形成することを特徴とする平面ディスプレイ用パネルの製造方法。 After applying the photosensitive paste according to any one of claims 1 to 3 on a substrate so that the film thickness after drying becomes 100 μm or more, at least drying, exposing, developing, and baking to form an insulating pattern. A method for producing a flat display panel, characterized by comprising:
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