JP2839484B2 - 透明絶縁性被膜形成用低融点ガラス - Google Patents
透明絶縁性被膜形成用低融点ガラスInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軟化温度が低いい
わゆる低融点ガラスであって、液晶表示パネル、エレク
トロルミネッセンスパネル、蛍光表示パネル、エレクト
ロクロミック表示パネル、発光ダイオード表示パネル、
ガス放電式表示パネル等の透明基板に配した透明電極線
パターン、例えば酸化インジウム−錫系（酸化インジウ
ム、酸化錫を主成分とする導電性物質：IT0 ）または酸
化錫（SnO2）系の膜を透明・透視性に富むガラス被膜で
被覆するうえで好適な透明絶縁性被膜形成用低融点ガラ
スに関する。
わゆる低融点ガラスであって、液晶表示パネル、エレク
トロルミネッセンスパネル、蛍光表示パネル、エレクト
ロクロミック表示パネル、発光ダイオード表示パネル、
ガス放電式表示パネル等の透明基板に配した透明電極線
パターン、例えば酸化インジウム−錫系（酸化インジウ
ム、酸化錫を主成分とする導電性物質：IT0 ）または酸
化錫（SnO2）系の膜を透明・透視性に富むガラス被膜で
被覆するうえで好適な透明絶縁性被膜形成用低融点ガラ
スに関する。
【０００２】
【従来技術とその解決すべき課題】特開昭49−110709号
公報には、SiO2 １〜20wt％、B2O3 ５〜25wt％、Al2O
3１〜８wt％、ZnO ３〜15wt％、PbO 60〜80wt％からな
り、気体放電を利用した表示パネルにおける電極線を被
覆する絶縁ガラスであって、低い電圧で有効に発光でき
る表示パネル用絶縁ガラスが開示されている。
公報には、SiO2 １〜20wt％、B2O3 ５〜25wt％、Al2O
3１〜８wt％、ZnO ３〜15wt％、PbO 60〜80wt％からな
り、気体放電を利用した表示パネルにおける電極線を被
覆する絶縁ガラスであって、低い電圧で有効に発光でき
る表示パネル用絶縁ガラスが開示されている。
【０００３】特開平８−119665号公報には、SiO2 12〜
17wt％、B2O3 ８〜15wt％、Al2O30.1 〜５wt％、ZnO
５〜12wt％、PbO 60〜70wt％からなり、熱膨張係数（室
温〜300℃）が62〜76×10-7／℃であるＰＤＰ基板に厚
膜を形成するうえで好適で、基板に塗布し焼成して厚膜
を形成した際に基板に反りや割れを発生し難いＰＤＰ用
のガラス組成物が開示されている。
17wt％、B2O3 ８〜15wt％、Al2O30.1 〜５wt％、ZnO
５〜12wt％、PbO 60〜70wt％からなり、熱膨張係数（室
温〜300℃）が62〜76×10-7／℃であるＰＤＰ基板に厚
膜を形成するうえで好適で、基板に塗布し焼成して厚膜
を形成した際に基板に反りや割れを発生し難いＰＤＰ用
のガラス組成物が開示されている。
【０００４】これら先行技術は、電極線パターンを配し
た基板にそれら低融点ガラス混合ペーストを塗布し焼付
けした際に、電極線成分がガラスを侵食し、電極線の電
気抵抗を増大し易いという不具合がある。さらに、例え
ばガス放電式表示パネルにおいては焼付け後に駆動回路
配線部分の低融点ガラス被覆を希硝酸等の液で溶解・除
去するうえで、易溶性である必要がある。先行技術は発
光に適した絶縁性低融点ガラスや、基板の熱膨張性に整
合した低融点ガラスについて開示したものであって、こ
れらの課題について何ら示していない。
た基板にそれら低融点ガラス混合ペーストを塗布し焼付
けした際に、電極線成分がガラスを侵食し、電極線の電
気抵抗を増大し易いという不具合がある。さらに、例え
ばガス放電式表示パネルにおいては焼付け後に駆動回路
配線部分の低融点ガラス被覆を希硝酸等の液で溶解・除
去するうえで、易溶性である必要がある。先行技術は発
光に適した絶縁性低融点ガラスや、基板の熱膨張性に整
合した低融点ガラスについて開示したものであって、こ
れらの課題について何ら示していない。
【０００５】本発明は、従来公知例における電極線の侵
食、電気抵抗の増大等をはじめとする上記不具合を解消
し、表示パネル用基板に施すうえで好適な特性を有する
透明絶縁性被膜形成用低融点ガラスを提供するものであ
る。
食、電気抵抗の増大等をはじめとする上記不具合を解消
し、表示パネル用基板に施すうえで好適な特性を有する
透明絶縁性被膜形成用低融点ガラスを提供するものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、表示パネル用
基板に配した透明電極線パターン上に、透明な絶縁性被
膜を形成するための低融点ガラスであって、SiO2−B2O3
−PbO −ZnO 系基礎成分に前記透明電極線の成分をなす
酸化物を 0.5〜５wt％の範囲で含んでなる低融点ガラス
である。
基板に配した透明電極線パターン上に、透明な絶縁性被
膜を形成するための低融点ガラスであって、SiO2−B2O3
−PbO −ZnO 系基礎成分に前記透明電極線の成分をなす
酸化物を 0.5〜５wt％の範囲で含んでなる低融点ガラス
である。
【０００７】上記ガラスの成分組成は、wt％で、SiO2
１〜５、B2O3 15〜30、Al2O3 ０〜５、ZnO ８〜25、Pb
O 30〜60、CaO、MgO、SrO、BaOより選ばれた１種又は２
種以上 ０〜20、透明電極線の成分をなす酸化物を 0.5
〜５の範囲で含むものであり、かつ軟化点が 550℃以
下、常温〜 300℃までの熱膨張係数が77〜90×10ー7／℃
である。
１〜５、B2O3 15〜30、Al2O3 ０〜５、ZnO ８〜25、Pb
O 30〜60、CaO、MgO、SrO、BaOより選ばれた１種又は２
種以上 ０〜20、透明電極線の成分をなす酸化物を 0.5
〜５の範囲で含むものであり、かつ軟化点が 550℃以
下、常温〜 300℃までの熱膨張係数が77〜90×10ー7／℃
である。
【０００８】特に、前記低融点ガラスは透明電極線パタ
ーンを被覆する透明な絶縁性ガラス被膜形成用低融点ガ
ラスであって、更にその上に重積する軟化点 480℃以下
の低融点ガラスからなる第２の透明絶縁性ガラス被膜の
下地層として形成させるとよい。
ーンを被覆する透明な絶縁性ガラス被膜形成用低融点ガ
ラスであって、更にその上に重積する軟化点 480℃以下
の低融点ガラスからなる第２の透明絶縁性ガラス被膜の
下地層として形成させるとよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】絶縁性被膜形成用低融点ガラスに
おいて、SiO2−B2O3−PbO −ZnO 系を基礎成分とし、あ
るいはこれらにAl2O3 、SrO 、BaO 、CaO 、MgO 等の１
種ないし２種以上を適宜加える公知例は少なからずある
が、本発明においては、それら成分系に透明電極線の成
分をなす酸化物、例えばITO 膜を電極線とする場合はIn
2O3 および／またはSnO2を、SnO2膜を電極線とする場合
はSnO2を予め低融点ガラス成分中に導入することによ
り、該ガラスの焼付けに際して透明電極線成分のガラス
への侵食、拡散を大幅に抑え、電極線の抵抗の増大（導
電性の低下）を極力抑制することができる。
おいて、SiO2−B2O3−PbO −ZnO 系を基礎成分とし、あ
るいはこれらにAl2O3 、SrO 、BaO 、CaO 、MgO 等の１
種ないし２種以上を適宜加える公知例は少なからずある
が、本発明においては、それら成分系に透明電極線の成
分をなす酸化物、例えばITO 膜を電極線とする場合はIn
2O3 および／またはSnO2を、SnO2膜を電極線とする場合
はSnO2を予め低融点ガラス成分中に導入することによ
り、該ガラスの焼付けに際して透明電極線成分のガラス
への侵食、拡散を大幅に抑え、電極線の抵抗の増大（導
電性の低下）を極力抑制することができる。
【００１０】このように基板に透明電極線パターンを形
成し、絶縁性被膜形成用低融点ガラスで被覆するケース
は、液晶表示パネル、エレクトロルミネッセンスパネ
ル、蛍光表示パネル、エレクトロクロミック表示パネ
ル、発光ダイオード表示パネル、ガス放電式表示パネル
等があるがいずれの物品も本発明の対象に含まれる。
成し、絶縁性被膜形成用低融点ガラスで被覆するケース
は、液晶表示パネル、エレクトロルミネッセンスパネ
ル、蛍光表示パネル、エレクトロクロミック表示パネ
ル、発光ダイオード表示パネル、ガス放電式表示パネル
等があるがいずれの物品も本発明の対象に含まれる。
【００１１】以下にガス放電式表示パネルの例を示し、
本発明を詳述するが、本発明はこれに限定されるもので
はない。
本発明を詳述するが、本発明はこれに限定されるもので
はない。
【００１２】〔ガス放電式表示パネルの構造〕図１は表
示パネルの一部を示す概略側断面図である。１は透明な
前面基板ガラスで、ソーダ石灰系ガラスあるいはそれに
組成、熱物性等が類似したガラスからなる。２はパター
ニングされた透明電極線であり、通常は酸化インジウム
−錫 (ITO)系、または酸化錫（SnO2）系のものが使用さ
れる。３αは一態様としての本発明にかかる低融点ガラ
スよりなる透明絶縁性被膜（以下「誘電体層」とも称す
る）で、予め製造、整粒した低融点ガラス粉とペースト
オイルからなる混合物をスクリーン印刷等により前面基
板１および透明電極線２上に塗布し、570 〜600 ℃程度
で焼付けて厚み30μm 程度の厚膜を形成する。前記30μ
m 程度の厚みはガス放電による表示性能、長期安定性を
発揮させるうえで必要かつ充分な厚みとされる。
示パネルの一部を示す概略側断面図である。１は透明な
前面基板ガラスで、ソーダ石灰系ガラスあるいはそれに
組成、熱物性等が類似したガラスからなる。２はパター
ニングされた透明電極線であり、通常は酸化インジウム
−錫 (ITO)系、または酸化錫（SnO2）系のものが使用さ
れる。３αは一態様としての本発明にかかる低融点ガラ
スよりなる透明絶縁性被膜（以下「誘電体層」とも称す
る）で、予め製造、整粒した低融点ガラス粉とペースト
オイルからなる混合物をスクリーン印刷等により前面基
板１および透明電極線２上に塗布し、570 〜600 ℃程度
で焼付けて厚み30μm 程度の厚膜を形成する。前記30μ
m 程度の厚みはガス放電による表示性能、長期安定性を
発揮させるうえで必要かつ充分な厚みとされる。
【００１３】なお誘電体層は、本発明にかかる誘電体層
(I) ３、膜厚10μm 前後と、それより軟化点が低い（ 4
80℃以下）誘電体層(II)４、膜厚20μm 前後とを積層し
形成するのがより好ましいが、それについては後述す
る。
(I) ３、膜厚10μm 前後と、それより軟化点が低い（ 4
80℃以下）誘電体層(II)４、膜厚20μm 前後とを積層し
形成するのがより好ましいが、それについては後述す
る。
【００１４】５は例えばスパッタリング法等により積層
したマグネシア層で、誘電体層３αまたは誘電体層４を
放電に際してスパッタリングから保護するものであり、
このように保護マグネシア層を被覆することはガス放電
式表示パネルの形成における常套手段である。
したマグネシア層で、誘電体層３αまたは誘電体層４を
放電に際してスパッタリングから保護するものであり、
このように保護マグネシア層を被覆することはガス放電
式表示パネルの形成における常套手段である。
【００１５】６は背面基板（ガラス）で、前記透明電極
に対向するアドレス電極７、および所望色調に発光する
蛍光体８が配され、また各画素を区画するセラミック質
の隔壁９が形成される。これら前面基板ガラス１と背面
基板（ガラス）６は、それら周辺部を低融点ガラス10に
より封着せしめる。低融点ガラス10はシールが主目的で
透明性、透視性等は問題とするものではなく、PbO −Si
O2系低融点ガラス粉とペーストオイルからなる混合物を
略 450℃で焼成することにより完全にシールすることが
できる。前面基板ガラス１と背面基板（ガラス）６の間
の空間 (放電空間) には希ガス11、例えばNeガス等が封
入される。
に対向するアドレス電極７、および所望色調に発光する
蛍光体８が配され、また各画素を区画するセラミック質
の隔壁９が形成される。これら前面基板ガラス１と背面
基板（ガラス）６は、それら周辺部を低融点ガラス10に
より封着せしめる。低融点ガラス10はシールが主目的で
透明性、透視性等は問題とするものではなく、PbO −Si
O2系低融点ガラス粉とペーストオイルからなる混合物を
略 450℃で焼成することにより完全にシールすることが
できる。前面基板ガラス１と背面基板（ガラス）６の間
の空間 (放電空間) には希ガス11、例えばNeガス等が封
入される。
【００１６】なお、前面基板の製造加工は、基板ガラス
にスパッタリング法等により透明電極線パターンを形成
し、あるいは更に金属電極（例えばクロム−銅−クロ
ム）をバス電極として形成し、次いで誘電体層３αをス
クリーン印刷等で形成、焼付けし、更に透明電極線にお
ける駆動回路配線部分直上部の被覆した誘電体層３αの
みを希硝酸で溶解除去し、該駆動回路配線部分を露呈さ
せ配線できるようにすることにより完成する。
にスパッタリング法等により透明電極線パターンを形成
し、あるいは更に金属電極（例えばクロム−銅−クロ
ム）をバス電極として形成し、次いで誘電体層３αをス
クリーン印刷等で形成、焼付けし、更に透明電極線にお
ける駆動回路配線部分直上部の被覆した誘電体層３αの
みを希硝酸で溶解除去し、該駆動回路配線部分を露呈さ
せ配線できるようにすることにより完成する。
【００１７】この場合、誘電体層３αは低軟化点である
と焼付けに際して流動性が増大し、透明電極線の成分の
侵食が顕著となるので、軟化点は 490℃以上とするのが
望ましい。他方、上記の如き軟化点であると、焼付けに
際して泡抜けが容易とはいえず、充分クリアーな被膜が
得られ難く、また希硝酸による溶解に際しても層厚を極
力薄くしないと非能率的となる。従って誘電体層は好適
には本発明にかかる誘電体層(I) ３、膜厚10μm 前後
と、それより軟化点が低く（ 480℃以下）泡抜けが容易
な誘電体層(II)４、膜厚20μm 前後との積層形態とする
のが好ましい。
と焼付けに際して流動性が増大し、透明電極線の成分の
侵食が顕著となるので、軟化点は 490℃以上とするのが
望ましい。他方、上記の如き軟化点であると、焼付けに
際して泡抜けが容易とはいえず、充分クリアーな被膜が
得られ難く、また希硝酸による溶解に際しても層厚を極
力薄くしないと非能率的となる。従って誘電体層は好適
には本発明にかかる誘電体層(I) ３、膜厚10μm 前後
と、それより軟化点が低く（ 480℃以下）泡抜けが容易
な誘電体層(II)４、膜厚20μm 前後との積層形態とする
のが好ましい。
【００１８】すなわち、基板ガラスにスパッタリング法
等により透明電極線パターン、バス電極としての金属電
極を形成し、次いで誘電体層(I) ３をスクリーン印刷等
で被覆形成、焼付けし、更に透明電極線の駆動回路配線
部分直上部を除いて誘電体層(II)４をスクリーン印刷等
で被覆形成し焼付け後、駆動回路配線部分を被覆する誘
電体層(I) ３を希硝酸で溶解除去し、該駆動回路配線部
分を露呈させる工程とするのが望ましい。
等により透明電極線パターン、バス電極としての金属電
極を形成し、次いで誘電体層(I) ３をスクリーン印刷等
で被覆形成、焼付けし、更に透明電極線の駆動回路配線
部分直上部を除いて誘電体層(II)４をスクリーン印刷等
で被覆形成し焼付け後、駆動回路配線部分を被覆する誘
電体層(I) ３を希硝酸で溶解除去し、該駆動回路配線部
分を露呈させる工程とするのが望ましい。
【００１９】しかして前記前面基板と背面基板を一体化
し希ガスを封入してガス放電式表示パネルを形成し、電
圧印加により透明電極２とアドレス電極７の間に電位差
を生じさせ、希ガス11を励起して紫外線を放射させ、そ
れが蛍光体８を刺激して発光、色表示せしめ、これを前
面基板側より視認するものである。
し希ガスを封入してガス放電式表示パネルを形成し、電
圧印加により透明電極２とアドレス電極７の間に電位差
を生じさせ、希ガス11を励起して紫外線を放射させ、そ
れが蛍光体８を刺激して発光、色表示せしめ、これを前
面基板側より視認するものである。
【００２０】〔透明絶縁性被膜形成用低融点ガラス〕前
記したように本発明における透明絶縁性被膜形成用低融
点ガラスは、SiO2−PbO −B2O3−ZnO 系成分を基礎と
し、透明電極線の成分をなす酸化物を含むものである
が、ガス放電式表示パネル等ソーダ石灰系または類似の
ガラスを基板とする表示パネルに適用する透明絶縁性被
膜形成用低融点ガラスにおいては、更に以下のごとく熱
物性、成分組成範囲を限定するのが好ましい。
記したように本発明における透明絶縁性被膜形成用低融
点ガラスは、SiO2−PbO −B2O3−ZnO 系成分を基礎と
し、透明電極線の成分をなす酸化物を含むものである
が、ガス放電式表示パネル等ソーダ石灰系または類似の
ガラスを基板とする表示パネルに適用する透明絶縁性被
膜形成用低融点ガラスにおいては、更に以下のごとく熱
物性、成分組成範囲を限定するのが好ましい。
【００２１】すなわち該低融点ガラスの軟化点 (粘度が
107.6 ポイズとなる温度) は 530℃以下とするもので、
それにより、先述 570〜600 ℃での焼付け、誘電体層３
αの形成に際してある程度流動的で泡抜けも可能とな
る。なお、軟化点が 530℃を越えると泡抜けが不充分と
なり易く、他方泡抜けを充分とすべく焼成温度を上げる
と基板ガラスの耐熱温度を越え、基板ガラスが収縮、変
形する等の不具合が生ずる。
107.6 ポイズとなる温度) は 530℃以下とするもので、
それにより、先述 570〜600 ℃での焼付け、誘電体層３
αの形成に際してある程度流動的で泡抜けも可能とな
る。なお、軟化点が 530℃を越えると泡抜けが不充分と
なり易く、他方泡抜けを充分とすべく焼成温度を上げる
と基板ガラスの耐熱温度を越え、基板ガラスが収縮、変
形する等の不具合が生ずる。
【００２２】軟化点はより低い方が好ましいが、余りに
低きに過ぎると焼付けに際して流動性が増大し、透明電
極線パターンからの侵食が顕著となり、透明電極線の抵
抗が増大するので、前記した如く望ましくは 490℃以上
で泡抜けも容易な薄い層とし（前記誘電体層(I) ３の形
成）、別に軟化点 480℃以下の低融点ガラスからなる誘
電体層（前記誘電体層(II)４の形成）を重積するのが好
ましい。
低きに過ぎると焼付けに際して流動性が増大し、透明電
極線パターンからの侵食が顕著となり、透明電極線の抵
抗が増大するので、前記した如く望ましくは 490℃以上
で泡抜けも容易な薄い層とし（前記誘電体層(I) ３の形
成）、別に軟化点 480℃以下の低融点ガラスからなる誘
電体層（前記誘電体層(II)４の形成）を重積するのが好
ましい。
【００２３】また、前記低融点ガラス誘電体層（誘電体
層(II)４）といえども、軟化点450℃未満であると、先
述のシール用低融点ガラス９により封着すべく450 ℃程
度で焼付けする際に、前記低融点ガラス（誘電体層(II)
４）の流動性が増大し、その上に成膜したマグネシア層
に亀裂が生ずる等の不具合が生ずるので好ましくなく、
従って軟化点を 450℃以上とするものである。
層(II)４）といえども、軟化点450℃未満であると、先
述のシール用低融点ガラス９により封着すべく450 ℃程
度で焼付けする際に、前記低融点ガラス（誘電体層(II)
４）の流動性が増大し、その上に成膜したマグネシア層
に亀裂が生ずる等の不具合が生ずるので好ましくなく、
従って軟化点を 450℃以上とするものである。
【００２４】前記誘電体層(II)４用の低融点ガラスとし
て、例えばSiO2 ４wt％、B2O3 17wt％、Al2O3 ２wt
％、ZnO 10wt％、PbO 67wt％からなり、軟化点 460℃の
ガラス、あるいはSiO2 ４wt％、B2O3 22wt％、ZnO ６
wt％、PbO 68wt％からなり、軟化点 470℃のガラス等が
好適に採用できる。
て、例えばSiO2 ４wt％、B2O3 17wt％、Al2O3 ２wt
％、ZnO 10wt％、PbO 67wt％からなり、軟化点 460℃の
ガラス、あるいはSiO2 ４wt％、B2O3 22wt％、ZnO ６
wt％、PbO 68wt％からなり、軟化点 470℃のガラス等が
好適に採用できる。
【００２５】前面基板ガラス１におけるソーダ石灰系ガ
ラス等の透明ガラスは熱膨張係数 (常温〜 300℃) がお
およそ80〜90×10-7／℃であり、従って本発明の低融点
ガラスからなる誘電体層３α、または誘電体層(I) ３も
それに近似した熱膨張係数を採るようにする。具体的に
は77〜90×10-7／℃とするもので、その範囲未満あるい
はその範囲を越えると、基板ガラスに反りや割れを与え
たり、誘電体層自体亀裂が生じたりする。
ラス等の透明ガラスは熱膨張係数 (常温〜 300℃) がお
およそ80〜90×10-7／℃であり、従って本発明の低融点
ガラスからなる誘電体層３α、または誘電体層(I) ３も
それに近似した熱膨張係数を採るようにする。具体的に
は77〜90×10-7／℃とするもので、その範囲未満あるい
はその範囲を越えると、基板ガラスに反りや割れを与え
たり、誘電体層自体亀裂が生じたりする。
【００２６】透明絶縁性被膜形成用低融点ガラスにおい
て、SiO2、B2O3、PbO およびZnO 成分は不可欠のもので
あり、これらがガラス中に計75wt％以上含まれることが
必要である。
て、SiO2、B2O3、PbO およびZnO 成分は不可欠のもので
あり、これらがガラス中に計75wt％以上含まれることが
必要である。
【００２７】うちSiO2およびB2O3は、ガラス中に合せて
20〜30wt％含むことにより、ガラス形成を容易とし、安
定したガラス相を得ることができる。
20〜30wt％含むことにより、ガラス形成を容易とし、安
定したガラス相を得ることができる。
【００２８】ZnO およびPbO は、ガラス中に合せて55〜
75wt％含むことにより、ガラスの軟化点を適度に低く
し、先述の焼成等に際して泡抜けを容易とし、また熱膨
張係数を適当範囲に調整することができる。
75wt％含むことにより、ガラスの軟化点を適度に低く
し、先述の焼成等に際して泡抜けを容易とし、また熱膨
張係数を適当範囲に調整することができる。
【００２９】また透明電極線の成分をなす酸化物をガラ
ス中に 0.5〜５wt％含ませることにより、透明電極線の
侵食を抑制し抵抗の増大を抑え、導電性能を維持するこ
とができる。より好ましくは前記酸化物を１〜５wt％の
範囲で含有させる。
ス中に 0.5〜５wt％含ませることにより、透明電極線の
侵食を抑制し抵抗の増大を抑え、導電性能を維持するこ
とができる。より好ましくは前記酸化物を１〜５wt％の
範囲で含有させる。
【００３０】個々の成分について述べれば以下の如くで
ある。すなわち、SiO2はガラス形成成分であり、それに
よりガラス化範囲を拡大し安定化することができる。Si
O2導入量は好ましくは１〜５wt％の範囲とする。１wt％
未満ではその作用が発揮できず、５wt％を越えるとガラ
ス粘度が上昇し、焼付けに際して泡抜けが困難となると
ともに、耐酸性が増大し前記希硝酸での溶解・除去が困
難となる。さらに好ましくは２〜４wt％の範囲とする。
ある。すなわち、SiO2はガラス形成成分であり、それに
よりガラス化範囲を拡大し安定化することができる。Si
O2導入量は好ましくは１〜５wt％の範囲とする。１wt％
未満ではその作用が発揮できず、５wt％を越えるとガラ
ス粘度が上昇し、焼付けに際して泡抜けが困難となると
ともに、耐酸性が増大し前記希硝酸での溶解・除去が困
難となる。さらに好ましくは２〜４wt％の範囲とする。
【００３１】ZnO はガラスに流動性を与え、また熱膨張
係数を調整するうえで導入するもので、その範囲は好ま
しくは８〜25wt％とする。８wt％未満ではその作用を発
揮し得ず、25wt％を越えるとガラスが不安定となり、結
晶化し易くなる。さらに好ましくは８〜20wt％の範囲と
する。
係数を調整するうえで導入するもので、その範囲は好ま
しくは８〜25wt％とする。８wt％未満ではその作用を発
揮し得ず、25wt％を越えるとガラスが不安定となり、結
晶化し易くなる。さらに好ましくは８〜20wt％の範囲と
する。
【００３２】B2O3はSiO2同様のガラス形成の主要成分と
して導入するもので、B2O3導入量は好ましくは15〜30wt
％の範囲とする。15wt％未満ではガラス形成が不安定で
失透、結晶を生じ易くなる。他方30wt％を越えるとガラ
スの粘度が上昇し焼付けに際する泡抜けが困難となる。
さらに好ましくは15〜25wt％の範囲で、且つZnO に対す
る比率を 1.2以上とする。前記比率を 1.2以上とするこ
とによりガラスの安定性が増し、結晶の析出による光散
乱率の低下を抑制できる。
して導入するもので、B2O3導入量は好ましくは15〜30wt
％の範囲とする。15wt％未満ではガラス形成が不安定で
失透、結晶を生じ易くなる。他方30wt％を越えるとガラ
スの粘度が上昇し焼付けに際する泡抜けが困難となる。
さらに好ましくは15〜25wt％の範囲で、且つZnO に対す
る比率を 1.2以上とする。前記比率を 1.2以上とするこ
とによりガラスの安定性が増し、結晶の析出による光散
乱率の低下を抑制できる。
【００３３】PbO はガラスを低融点、すなわち軟化温度
を下げ、流動性を与えるうえで必要な成分であり、好ま
しくは30〜60wt％の範囲で導入する。40wt％未満ではそ
の作用が十分発揮できず、また焼成に際する泡抜けが不
充分となる。60wt％を越えると透明電極線の侵食が顕著
となり、また熱膨張係数が過大となる。好ましくは35〜
60wt％の範囲とする。
を下げ、流動性を与えるうえで必要な成分であり、好ま
しくは30〜60wt％の範囲で導入する。40wt％未満ではそ
の作用が十分発揮できず、また焼成に際する泡抜けが不
充分となる。60wt％を越えると透明電極線の侵食が顕著
となり、また熱膨張係数が過大となる。好ましくは35〜
60wt％の範囲とする。
【００３４】Al2O3 はガラスを安定化させ、熱膨張係数
を調整するうえで適宜導入する。但し５wt％を越える導
入はガラスの粘度を上昇させ、泡抜けが困難となるとと
もに耐酸性が大きくなり、希硝酸での溶解・除去が困難
となる。
を調整するうえで適宜導入する。但し５wt％を越える導
入はガラスの粘度を上昇させ、泡抜けが困難となるとと
もに耐酸性が大きくなり、希硝酸での溶解・除去が困難
となる。
【００３５】透明電極線の成分である酸化物（例えばIn
2O3 、SnO2等）は焼付けに際して透明電極線の成分（IT
O またはSnO2系等）の低融点ガラス中への侵食拡散を抑
制し、透明電極線の導電性能を保持するうえできわめて
重要な成分であり、0.5 〜５wt％の範囲で導入する。0.
5 wt％未満ではその作用が十分発揮できず、透明電極線
が侵食しその電気抵抗値が上昇する。例えばSnO2が２wt
％を越えるとガラスが不安定となり、結晶化し易くな
り、他方In2O3 が３wt％を越えるとガラスの粘度が上昇
し、泡抜けが困難となる傾向を示し、またそれ自体非常
に高価な原料であるので必要以上に加えるべきではな
い。総じてそれら透明電極線の成分を為す酸化物を５wt
％以下とするものである。好ましくは１〜４wt％の範囲
とする。
2O3 、SnO2等）は焼付けに際して透明電極線の成分（IT
O またはSnO2系等）の低融点ガラス中への侵食拡散を抑
制し、透明電極線の導電性能を保持するうえできわめて
重要な成分であり、0.5 〜５wt％の範囲で導入する。0.
5 wt％未満ではその作用が十分発揮できず、透明電極線
が侵食しその電気抵抗値が上昇する。例えばSnO2が２wt
％を越えるとガラスが不安定となり、結晶化し易くな
り、他方In2O3 が３wt％を越えるとガラスの粘度が上昇
し、泡抜けが困難となる傾向を示し、またそれ自体非常
に高価な原料であるので必要以上に加えるべきではな
い。総じてそれら透明電極線の成分を為す酸化物を５wt
％以下とするものである。好ましくは１〜４wt％の範囲
とする。
【００３６】なお熱膨張係数を調整する目的において、
本発明における溶融、泡抜け性、熱物性、希硝酸溶解性
等を損なわない範囲でCaO 、SrO 、MgO 、BaO より選ば
れる１種又は２種以上を０〜20wt％の範囲で導入でき
る。好ましくは２〜17wt％の範囲で導入するのがよい。
本発明における溶融、泡抜け性、熱物性、希硝酸溶解性
等を損なわない範囲でCaO 、SrO 、MgO 、BaO より選ば
れる１種又は２種以上を０〜20wt％の範囲で導入でき
る。好ましくは２〜17wt％の範囲で導入するのがよい。
【００３７】また、不純物としてのR2O (Na2O,K2O 等)
の混入量は、希ガス空間中にR20 成分が混入するとパネ
ル寿命の短縮を来す恐れがあるため、１wt％以下とする
ことが望ましい。
の混入量は、希ガス空間中にR20 成分が混入するとパネ
ル寿命の短縮を来す恐れがあるため、１wt％以下とする
ことが望ましい。
【００３８】
【実施例】以下具体的実施例を例示して本発明を説明す
る。 〔低融点ガラス混合ペーストの作製〕SiO2源として微粉
珪砂を、B2O3源としてほう酸を、Al2O3 源として水酸化
アルミニウムを、ZnO 源として亜鉛華を、PbO 源として
酸化鉛を、CaO 源として炭酸カルシゥムを、SrO 源とし
て炭酸ストロンチウムを、BaO 源として炭酸バリウム
を、In2O3 源として酸化インジウムを、SnO2源として酸
化スズを使用し、これらを所望の低融点ガラス組成とな
るべく調合したうえで、白金ルツボに投入し、電気加熱
炉内で1000〜1100℃、１〜２時間で加熱溶融して、表１
の実施例１〜６の組成のガラス、表２の実施例７〜11の
ガラスを得た。また、比較のために酸化インジウムおよ
び酸化スズを含有しない組成のガラス（比較例１〜４）
を同様に調製した。ガラスの一部は型に流し込み、ブロ
ック状にして熱物性 (熱膨張係数、軟化点) 測定用に供
した。残余のガラスは急冷双ロール成形機にてフレーク
状とし、粉砕装置で平均粒径２〜４μm 、最大粒径15μ
m未満の粉末状に整粒した。
る。 〔低融点ガラス混合ペーストの作製〕SiO2源として微粉
珪砂を、B2O3源としてほう酸を、Al2O3 源として水酸化
アルミニウムを、ZnO 源として亜鉛華を、PbO 源として
酸化鉛を、CaO 源として炭酸カルシゥムを、SrO 源とし
て炭酸ストロンチウムを、BaO 源として炭酸バリウム
を、In2O3 源として酸化インジウムを、SnO2源として酸
化スズを使用し、これらを所望の低融点ガラス組成とな
るべく調合したうえで、白金ルツボに投入し、電気加熱
炉内で1000〜1100℃、１〜２時間で加熱溶融して、表１
の実施例１〜６の組成のガラス、表２の実施例７〜11の
ガラスを得た。また、比較のために酸化インジウムおよ
び酸化スズを含有しない組成のガラス（比較例１〜４）
を同様に調製した。ガラスの一部は型に流し込み、ブロ
ック状にして熱物性 (熱膨張係数、軟化点) 測定用に供
した。残余のガラスは急冷双ロール成形機にてフレーク
状とし、粉砕装置で平均粒径２〜４μm 、最大粒径15μ
m未満の粉末状に整粒した。
【００３９】次いでαテルピネオールとブチルカルビト
ールアセテートからなるペーストオイルにバインダーと
してのエチルセルロースと上記ガラス粉を混合し、粘度
300±50ポイズ程度のスクリーン印刷に適するペースト
を調製した。
ールアセテートからなるペーストオイルにバインダーと
してのエチルセルロースと上記ガラス粉を混合し、粘度
300±50ポイズ程度のスクリーン印刷に適するペースト
を調製した。
【００４０】〔誘電体層の形成〕厚み２〜３mm、サイズ
150mm□のソーダ石灰系基板ガラスに、焼付け後の膜厚
が８〜12μm となるべく勘案して目の開き#250のスクリ
ーンを用いて前記ペーストをスクリーン印刷により塗布
した。
150mm□のソーダ石灰系基板ガラスに、焼付け後の膜厚
が８〜12μm となるべく勘案して目の開き#250のスクリ
ーンを用いて前記ペーストをスクリーン印刷により塗布
した。
【００４１】次いで140 ℃で15分間乾燥した後、580 ℃
で10分間焼付け（実施例１〜６、比較例１〜３）、また
は 590℃で10分間焼付け（実施例７〜11、比較例４）
て、第Ｉの誘電体ガラスよりなるクリアーな厚膜を形成
した。
で10分間焼付け（実施例１〜６、比較例１〜３）、また
は 590℃で10分間焼付け（実施例７〜11、比較例４）
て、第Ｉの誘電体ガラスよりなるクリアーな厚膜を形成
した。
【００４２】さらに、SiO2 ４wt％、B2O3 22wt％、Zn
O ６wt％、PbO 68wt％の組成で、軟化点 470℃の低融点
ガラスからなる第IIの誘電体を焼き付け後の膜厚が第
Ｉ、第IIの合計で30μm 程度となるべく勘案して目の開
き#250のスクリーンを用いて印刷・塗布し、140 ℃で15
分間乾燥した後、580 ℃で10分間焼付けて誘電体ガラス
のクリアーな厚膜を形成した。得られた試料について以
下の試験に供した。
O ６wt％、PbO 68wt％の組成で、軟化点 470℃の低融点
ガラスからなる第IIの誘電体を焼き付け後の膜厚が第
Ｉ、第IIの合計で30μm 程度となるべく勘案して目の開
き#250のスクリーンを用いて印刷・塗布し、140 ℃で15
分間乾燥した後、580 ℃で10分間焼付けて誘電体ガラス
のクリアーな厚膜を形成した。得られた試料について以
下の試験に供した。
【００４３】〔熱膨張係数の測定〕前記熱物性測定用ガ
ラスブロックを所定寸法に切断、研磨して熱膨張係数測
定試料を作製し、これを熱膨張計にセットして５℃／分
の速度で昇温して伸び量を測定、記録し、室温〜300 ℃
の平均熱膨張係数を算出した。
ラスブロックを所定寸法に切断、研磨して熱膨張係数測
定試料を作製し、これを熱膨張計にセットして５℃／分
の速度で昇温して伸び量を測定、記録し、室温〜300 ℃
の平均熱膨張係数を算出した。
【００４４】〔軟化点の測定〕常法により、ガラスブロ
ックからのガラスを加熱して所定太さ、寸法のガラスビ
ームを作製し、リトルトン粘度計にセットして昇温し、
粘度係数η＝107.6 に達したときの温度、すなわち軟化
点を測定した。
ックからのガラスを加熱して所定太さ、寸法のガラスビ
ームを作製し、リトルトン粘度計にセットして昇温し、
粘度係数η＝107.6 に達したときの温度、すなわち軟化
点を測定した。
【００４５】〔光散乱率 (ヘーズ値) の測定〕誘電体層
を形成した基板ガラス(厚み３mm) について常法によ
り、ヘーズメーターによりヘーズ値を測定した。基板ガ
ラスに微小泡が残存するとヘーズ値が著しく増大するも
ので、ヘーズ値は２％以下が良好とされる。
を形成した基板ガラス(厚み３mm) について常法によ
り、ヘーズメーターによりヘーズ値を測定した。基板ガ
ラスに微小泡が残存するとヘーズ値が著しく増大するも
ので、ヘーズ値は２％以下が良好とされる。
【００４６】〔透過率の測定〕誘電体層を形成した基板
ガラス(厚み３mm)について常法により、分光光度計によ
り透過率を測定し、可視域における平均透過率を算定し
た。なお、可視光透過率は85％以上が良好とされる。
ガラス(厚み３mm)について常法により、分光光度計によ
り透過率を測定し、可視域における平均透過率を算定し
た。なお、可視光透過率は85％以上が良好とされる。
【００４７】〔希硝酸への溶解性の測定〕誘電体層を形
成した基板ガラスを７％硝酸液中に浸漬し、完全に溶解
・除去できる時間を計測。なお、３分間未満で除去でき
るものを良、３分間以上要するものを悪として評価し
た。
成した基板ガラスを７％硝酸液中に浸漬し、完全に溶解
・除去できる時間を計測。なお、３分間未満で除去でき
るものを良、３分間以上要するものを悪として評価し
た。
【００４８】〔透明電極線の侵食程度の測定〕ITO 薄膜
のついたガラス基板に誘電体層を形成し、７％硝酸液中
で誘電体層を溶解・除去した後、４探針法にてITO 薄膜
の電気抵抗値を測定した。なお、電気抵抗値の上昇が誘
電体層形成前の値の２倍以下のものを良、２倍を越える
ものを悪として評価した。
のついたガラス基板に誘電体層を形成し、７％硝酸液中
で誘電体層を溶解・除去した後、４探針法にてITO 薄膜
の電気抵抗値を測定した。なお、電気抵抗値の上昇が誘
電体層形成前の値の２倍以下のものを良、２倍を越える
ものを悪として評価した。
【００４９】〔失透の有無〕誘電体層について鏡下で失
透の有無を観察した。
透の有無を観察した。
【００５０】〔ガラス板の反り〕厚み２mm、サイズ 300
mm□のソーダ石灰系基板ガラスに、同様に誘電体ガラス
よりなるクリアーな厚膜を形成し、誘電体膜形成基板ガ
ラスについて非接触式真直度・厚み測定機により反りの
状態を測定し、たわみ深さが50μm ／300mmL以下のもの
を良、たわみ深さが50μm ／300mmLを越えるものを悪と
した。
mm□のソーダ石灰系基板ガラスに、同様に誘電体ガラス
よりなるクリアーな厚膜を形成し、誘電体膜形成基板ガ
ラスについて非接触式真直度・厚み測定機により反りの
状態を測定し、たわみ深さが50μm ／300mmL以下のもの
を良、たわみ深さが50μm ／300mmLを越えるものを悪と
した。
【００５１】なお基板ガラスにおいて厚み２mmとしたの
は、基板を薄板とすることにより、より反りを生じ易く
し、厳しい区分評価を行えるようにするためである。
は、基板を薄板とすることにより、より反りを生じ易く
し、厳しい区分評価を行えるようにするためである。
【００５２】〔結果〕透明絶縁性被膜形成用低融点ガラ
ス組成および、各種試験結果を表１、表２に示す。な
お、表１に示す実施例の低融点ガラスは、比較的 PbO
系で低軟化点（490℃以下）のガラスで、表１の比較例
の低融点ガラスに対比し、いずれも 580℃10分間焼付け
したもの、表２に示す実施例の低融点ガラスは、前記に
比べ低 PbO系で高軟化点（ 490℃超過、但し 550℃以
下）のガラスで、表２の比較例の低融点ガラスに対比
し、いずれも 590℃10分間焼付けしたものある。
ス組成および、各種試験結果を表１、表２に示す。な
お、表１に示す実施例の低融点ガラスは、比較的 PbO
系で低軟化点（490℃以下）のガラスで、表１の比較例
の低融点ガラスに対比し、いずれも 580℃10分間焼付け
したもの、表２に示す実施例の低融点ガラスは、前記に
比べ低 PbO系で高軟化点（ 490℃超過、但し 550℃以
下）のガラスで、表２の比較例の低融点ガラスに対比
し、いずれも 590℃10分間焼付けしたものある。
【００５３】表１、表２から明らかなように、本発明に
かかる実施例においては、透明電極線の非侵食性をはじ
め、熱物性、光学特性、希硝酸による溶解・除去特性等
において良好であり、透明絶縁性被膜形成用低融点ガラ
ス、特にガス放電式表示パネル用の該低融点ガラスとし
て好適である。
かかる実施例においては、透明電極線の非侵食性をはじ
め、熱物性、光学特性、希硝酸による溶解・除去特性等
において良好であり、透明絶縁性被膜形成用低融点ガラ
ス、特にガス放電式表示パネル用の該低融点ガラスとし
て好適である。
【００５４】他方比較例においては、透明電極線の侵食
によりその電気抵抗値が上昇し、あるいは更に熱物性、
光学特性が適性範囲を外れ、または希硝酸への溶解性に
劣り、被膜の除去が困難となる等の不都合点を有する。
によりその電気抵抗値が上昇し、あるいは更に熱物性、
光学特性が適性範囲を外れ、または希硝酸への溶解性に
劣り、被膜の除去が困難となる等の不都合点を有する。
【００５５】
【表１】
【００５６】
【表２】 注：比較例４の低融点ガラスは、比較例２の低融点ガラ
スと同組成であるが、焼付け温度を異にする。
スと同組成であるが、焼付け温度を異にする。
【００５７】
【発明の効果】本発明によれば、透明電極線の侵食が抑
制されるという顕著な効果を奏する。また、熱物性、光
学特性その他において良好であり、表示パネル基板にお
ける透明絶縁性被膜形成用低融点ガラス、特にガス放電
式表示パネルにおける透明絶縁性被膜形成用低融点ガラ
スとして好適である。
制されるという顕著な効果を奏する。また、熱物性、光
学特性その他において良好であり、表示パネル基板にお
ける透明絶縁性被膜形成用低融点ガラス、特にガス放電
式表示パネルにおける透明絶縁性被膜形成用低融点ガラ
スとして好適である。
【図１】気体放電用パネルの概略側断面図である。
【符号の説明】 １--------前面基板ガラス ２--------透明電極 ３α------誘電体層 ３--------誘電体層(I) ４--------誘電体層(II) ５--------マグネシア層 ６--------背面基板ガラス ７--------アドレス電極 ８--------蛍光体 ９--------隔壁 10--------シール用低融点ガラス 11--------希ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西川 和浩 三重県松阪市大口町1510番地 セントラ ル硝子株式会社硝子研究所内 (72)発明者 高山 亜弓 三重県松阪市大口町1510番地 セントラ ル硝子株式会社硝子研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C03C 8/10 H01B 3/00 H01B 3/08
Claims (3)
- 【請求項１】表示パネル用基板に配した透明電極線パタ
ーン上に、透明な絶縁性被膜を形成するための低融点ガ
ラスであって、SiO2−B2O3−PbO −ZnO 系基礎成分に前
記透明電極線の成分をなす酸化物を 0.5〜５wt％の範囲
で含んだことを特徴とする透明絶縁性被膜形成用低融点
ガラス。 - 【請求項２】ガラスの成分組成がwt％で、SiO2 １〜
５、B2O3 15〜30、Al2O3 ０〜５、ZnO ８〜25、PbO 30
〜60、CaO、MgO、SrO、BaOより選ばれた１種又は２種以
上を０〜20、透明電極線の成分をなす酸化物を 0.5〜５
の範囲で含み、かつ軟化点が 530℃以下、常温〜 300℃
までの熱膨張係数が77〜90×10ー7／℃であることを特徴
とする請求項１記載の透明絶縁性被膜形成用低融点ガラ
ス。 - 【請求項３】透明電極線パターンを被覆する第１の透明
な絶縁性ガラス被膜形成用低融点ガラスであって、更に
その上に重積する軟化点 480℃以下の低融点ガラスから
なる第２の透明絶縁性ガラス被膜の下地層として形成さ
せたことを特徴とする請求項１または２記載の透明絶縁
性被膜形成用低融点ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10065715A JP2839484B2 (ja) | 1997-03-19 | 1998-03-16 | 透明絶縁性被膜形成用低融点ガラス |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6584697 | 1997-03-19 | ||
| JP9-65846 | 1997-03-19 | ||
| JP10065715A JP2839484B2 (ja) | 1997-03-19 | 1998-03-16 | 透明絶縁性被膜形成用低融点ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10316451A JPH10316451A (ja) | 1998-12-02 |
| JP2839484B2 true JP2839484B2 (ja) | 1998-12-16 |
Family
ID=26406863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10065715A Expired - Fee Related JP2839484B2 (ja) | 1997-03-19 | 1998-03-16 | 透明絶縁性被膜形成用低融点ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2839484B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3313298B2 (ja) * | 1997-02-24 | 2002-08-12 | 富士通株式会社 | プラズマディスプレイパネル及びその製造方法 |
| US6376400B1 (en) | 1999-02-25 | 2002-04-23 | Asahi Glass Company, Limited | Low melting point glass for covering electrodes, and glass ceramic composition for covering electrodes |
| JP2002145637A (ja) | 2000-11-01 | 2002-05-22 | Asahi Glass Co Ltd | 電極被覆用ガラスおよびプラズマディスプレイパネル |
| JP2007305528A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Fujitsu Hitachi Plasma Display Ltd | プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法 |
| KR20100103455A (ko) | 2008-01-10 | 2010-09-27 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 유리, 발광 장치용 피복재 및 발광 장치 |
-
1998
- 1998-03-16 JP JP10065715A patent/JP2839484B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10316451A (ja) | 1998-12-02 |
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