JP2967617B2 - プラズマディスプレイパネルの製造方法 - Google Patents

プラズマディスプレイパネルの製造方法

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  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、近年進展が著しいパー
ソナルコンピュータやオフィスワークステーション、な
いしは将来の発展が期待されている壁掛けテレビ等に用
いられるプラズマディスプレイパネルの製造方法に関
し、特に蛍光体の塗布の方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のプラズマディスプレイパネルとし
ては多数の種類があるが、ここでは図4(A)、(B)
に示した構造のものについて説明する。このプラズマデ
ィスプレイパネルは、ガラスよりなる第1絶縁基板1
1、同じくガラスよりなる第2絶縁基板12、行電極1
3、列電極14、He,Xe等の放電ガスが充填される
放電ガス空間15、放電ガス空間15を確保するととも
に画素を区切る隔壁16、放電ガスの放電により発生す
る紫外光を可視光に変換する蛍光体膜17、行電極を覆
う絶縁体18、絶縁体18を放電より保護するMgO等
よりなる保護膜19で構成されている。なお、図4
(A)において、参照番号20は画素を示している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図4で示した構造のプ
ラズマディスプレイパネルの蛍光体膜17を製造するに
は、カラーCRTの蛍光面製造に用いられている周知の
フォトリソグラフィー法が多く用いられてきた(例え
ば、“20型放電表示パネルへの蛍光体塗布技術の開
発”、テレビジョン学会技術報告、Vol.11,N
o.27,pp49to54(Nov.1987)等を
参照のこと)。しかし、より高輝度で、見やすいディス
プレイが要求されるようになってきたため、図2に示す
ような、隔壁16の上にまで蛍光体膜17を塗布した構
造のパネルが考案されている。しかし、第2絶縁基板1
2や列電極14の上、およびほぼ垂直に立っている隔壁
16の側面に蛍光体膜を形成するには、従来のフォトリ
ソグラフィー法では困難であった。本発明の目的は、図
2に示された構造のプラズマディスプレイパネルにおけ
る蛍光体膜を容易に製造する方法を提供することにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、互いに
対向してそれらの間に放電ガスが充填された放電ガス空
間を規定する一対の絶縁基板を有し、前記絶縁基板上
に、前記放電ガスを放電させるための電極群と、前記放
電ガス空間を分割する隔壁と、前記放電ガスの放電によ
り発光する蛍光体膜とが形成されたプラズマディスプレ
イパネルの製造方法において、一方の絶縁基板上に前記
隔壁を形成する工程と、開口部を有するスクリーンまた
はマスクを前記隔壁が形成された前記一方の絶縁基板上
に載せ、前記スクリーンまたはマスクを通して、前記分
割された放電空間内に当該空間をほぼ充満するように蛍
光体ペーストを押し込み塗布し、前記蛍光体ペーストの
揮発成分を揮発させることにより、前記一方の絶縁基板
の前記分割された放電空間に対応する部分上および前記
隔壁の実質的な全側面上の両方に蛍光体膜を形成する工
程とを含み、前記一方の絶縁基板の前記分割された放電
空間に対応する部分上および前記隔壁の実質的な全側面
上の両方に形成された前記蛍光体膜を前記放電ガスの放
電により発光させるようにしたことを特徴とするプラズ
マディスプレイパネルの製造方法が得られる。
【0005】また、本発明によれば、隔壁と接する部分
が各辺と密着する材質でつくられているスクリーンない
しメタルマスクを用いて蛍光体膜を形成することを特徴
とするプラズマディスプレイパネルの製造方法が得られ
る。
【0006】また、本発明によれば、多孔質の材質でつ
くられている隔壁を用いて、蛍光体膜を形成することを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法が得
られる。
【0007】
【作用】本発明では、上述の構成をとることにより従来
の課題を解決した。すなわち、まず蛍光体ペーストを、
スクリーンないしメタルマスクの開口部を通して第2絶
縁基板12と隔壁16に依って形成される画素内面に押
し込む。その後、焼成を行ってペースト中の揮発成分と
バインダー成分を焼き飛ばすことにより、容易に画素内
壁に蛍光体膜を形成することが出来るようになった。
【0008】このとき、隔壁と接する部分が隔壁と密着
する材質でつくられているスクリーンないしメタルマス
クを用いて蛍光体ペーストを押し込むと、1つのセル内
に押し込まれたペーストが、隣のセルに流れ込んでしま
うことを防ぐことが出来た。これは、フルカラーのパネ
ルを製造するにあたって、各画素に塗り込む蛍光体材料
を3種類用い、各画素の蛍光体の種類を変えて発光色を
変える必要がある場合に、蛍光体の混濁による発光色の
色純度の低下を防ぐことに非常に効果が有った。
【0009】しかしながら、このように、隔壁と接する
部分が、隔壁と密着する材質でつくられている厚膜印刷
用スクリーンないしメタルマスクを用いて蛍光体ペース
トを画素内面に押し込むと、画素内の空気の出口がなく
なるため、ペーストの抜けが悪くなることがあった。こ
れを防ぐには、隔壁として多孔質の材料を用い、空気の
み隔壁を通して画素の外部に押し出されるようにするこ
とで、良好なペースト抜けを得ることが出来た。以下実
施例により更に詳しく説明する。
【0010】
【実施例】プラズマディスプレイパネルとしては図2に
示した断面図構造のものを作成した。第1絶縁基板11
及び第2絶縁基板12にはソーダガラス板を用い、行電
極13には透明ネサ膜(SnO2 を主成分とする透明導
電材料)を、列電極14には薄膜のアルミ電極を、放電
ガス空間15に充填するガスとしては、Xeを2%含有
するHeを250Torrの圧力で用いた。隔壁16は
幅100ミクロン、高さ200ミクロンとして、列電極
14が形成された第2絶縁基板12の上に形成した。蛍
光体膜17を構成する蛍光体としては、プラズマディス
プレイパネルによく用いられる次の3種の蛍光体、すな
わち、緑:Zn2 SiO4 :Mn,赤:(Y,Gd)B
3 :Eu,青:BaMgAl1423:Eを用いて、画
素毎に塗り分けた。更に第1絶縁基板11上の絶縁体1
8に重ねてMgOよりなる保護019を真空蒸着で形成
した。
【0011】蛍光体膜17の形成は、まず図1(A)に
示したように、印刷すべき画素内に蛍光体ペースト4を
押し込むための開口部2を有するスクリーン1を用い
て、スキージ3を図中の矢印方向に移動させることによ
り、蛍光体ペースト4を第2絶縁基板12と隔壁16で
規定される画素内壁に押し込んだ。なお、図1では、見
やすくするために、列電極14はない部分の断面を示し
ている。スクリーン1の開口部2は、必ずしも画素内壁
の大きさに合わせる必要はなく、画素よりも小さい面積
で十分に蛍光体を押し込むことが出来た。このため、特
に大面積のディスプレイを作成する場合においても、ス
クリーンの伸びなどの誤差を吸収することが出来て好都
合であった。また、スクリーンではなく、従来より広く
用いられているメタルマスクや、これらに相当するもの
を用いても良いことは言うまでもない。押し込んだ蛍光
体ペースト4は、図1(B)に示すように数十分レベリ
ングのために静置した後、500度で焼成し、図1
(C)に示すような蛍光体膜17を得ることが出来た。
【0012】ところで、この蛍光体押し込みに際して
は、押し込み量が多すぎると蛍光体ペースト4が画素内
からあふれでてしまい、隣の画素にまで不用の蛍光体膜
が形成されてしまうことがあった。この場合、押し込み
条件を加減して押し込み量を適度な値にすれば良いわけ
であるが、広い面積にわたって均一に押し込み量を調整
することはなかなか困難なため、押し込み条件がある程
度ばらついても均一な押し込みが出来ることが望まれ
る。そこで、図3(A)に示すように、隔壁16と接す
る部分に弾性部5を有するスクリーン1を用いて、蛍光
体ペーストが蛍光体を押し込むべき画素部にほぼ充満
し、且つ画素の外にあふれでることを防ぐようにしたと
ころ、塗布量が均一ではみだしのない良好な蛍光体膜が
得られた。なお、蛍光体膜厚はペースト中の揮発成分量
により調整することが出来る。また、特に弾性部5を設
けずとも、図3(B)にしめしたように、隔壁16と接
するスクリーンの樹脂自体を厚くして弾性面を有するス
クリーン6を使用しても十分な効果が得られた。すなわ
ち、図3(C)に示すように、樹脂7の厚さを十分に厚
くして隔壁16と接する側の面が平滑にされた弾性面を
有するスクリーン6を用いることにより、蛍光体ペース
トのあふれを防止するのに十分な効果が得られた。
【0013】しかし、隔壁16とスクリーン1が接する
部分の気密性を余り上げると、蛍光体ペーストを押し込
む際に、画素内の気密性がよくなりすぎてしまい、ペー
ストを押し込む際に押し込んだペースト内に気泡が残っ
てしまうことがあった。そこで、隔壁16を多孔質の物
質で構成し、蛍光体材料は透過しないが、空気は透過す
るような構造にしたところ、このような気泡の発生を抑
えることが出来るようになった。多孔質の隔壁材料とし
ては、低融点ガラスにAl2 3 やTiO2 の微粉末を
多量に混合して焼成したものが、良好な空気透過特性を
示した。
【0014】なお、以上の実施例では、図2に示したプ
ラズマディスプレイパネルの場合について述べたが、本
発明は、これに限らず、どのような形式のプラズマディ
スプレイパネルにも適用できることはいうまでもない。
【0015】
【発明の効果】以上で述べたことから明らかなように、
本発明の蛍光体膜の製造方法を用いることにより、画素
内壁の広い面積にわたって蛍光体膜を容易に形成できる
ようになった。また、形成方法が簡単で、しかも製造時
の寸法誤差に対しても広い許容度を有しているので、工
業上非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の製造方法の工程(A)
〜(C)を示す図である。
【図2】本発明の製造方法を適用するプラズマディスプ
レイパネルの平面図(A)と断面図(B)である。
【図3】本発明の第2の実施例を説明する図である。
【図4】従来のプラズマディスプレイパネルを示す平面
図(A)と断面図(B)である。
【符号の説明】
1 スクリーン 2 開口部 3 スキージ 4 蛍光体ペースト 5 弾性部 6 弾性面を有するスクリーン 7 樹脂 8 紗 11 第1絶縁基板 12 第2絶縁基板 13 行電極 14 列電極 15 放電ガス空間 16 隔壁 17 蛍光体膜 18 絶縁体 19 保護膜 20 画素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−197937(JP,A) 特開 平2−148645(JP,A) 特開 平3−78937(JP,A) 特開 昭55−88244(JP,A) 特開 平4−47639(JP,A) 特開 平3−190039(JP,A) 実開 昭62−107971(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01J 9/227 H01J 9/02 H01J 11/02 H01J 17/04 H01J 17/16

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに対向してそれらの間に放電ガスが
    充填された放電ガス空間を規定する一対の絶縁基板を有
    し、前記絶縁基板上に、前記放電ガスを放電させるため
    の電極群と、前記放電ガス空間を分割する隔壁と、前記
    放電ガスの放電により発光する蛍光体膜とが形成された
    プラズマディスプレイパネルの製造方法において、一方
    の絶縁基板上に前記隔壁を形成する工程と、開口部を有
    するスクリーンまたはマスクを前記隔壁が形成された前
    記一方の絶縁基板上に載せ、前記スクリーンまたはマス
    クを通して、前記分割された放電空間内に当該空間をほ
    ぼ充満するように蛍光体ペーストを押し込み塗布し、前
    記蛍光体ペーストの揮発成分を揮発させることにより、
    前記一方の絶縁基板の前記分割された放電空間に対応す
    る部分上および前記隔壁の実質的な全側面上の両方に蛍
    光体膜を形成する工程とを含み、前記一方の絶縁基板の
    前記分割された放電空間に対応する部分上および前記隔
    壁の実質的な全側面上の両方に形成された前記蛍光体膜
    を前記放電ガスの放電により発光させるようにしたこと
    を特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記スクリーンまたはマスクの前記開口
    部の寸法は、隣り合う前記隔壁間の寸法よりも小さいこ
    とを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ
    パネルの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記電極群は、前記一方の絶縁基板上に
    形成された列電極と、他方の絶縁基板上に前記列電極に
    対し直行する方向に形成された一対の行電極を有し、前
    記他方の絶縁基板には、前記一対の行電極を覆う絶縁膜
    とこの絶縁膜上に形成された保護膜とがさらに形成され
    ていることを特徴とする請求項1に記載のプラズマディ
    スプレイパネルの製造方法。
  4. 【請求項4】 前記他方の絶縁基板はガラス板でなり、
    前記一対の行電極は透明導電体でなり、前記列電極は金
    属電極でなることを特徴とする請求項3に記載のプラズ
    マディスプレイパネルの製造方法。
  5. 【請求項5】 互いに対向してそれらの間に放電ガスが
    充填された放電ガス空間を規定する一対の絶縁基板を有
    し、前記絶縁基板上に、前記放電ガスを放電させるため
    の電極群と、前記放電ガス空間を分割する隔壁と、前記
    放電ガスの放電により発光する蛍光体膜とが形成された
    プラズマディスプレイパネルの製造方法において、一方
    の絶縁基板上に前記隔壁を形成する工程と、開口部を有
    するスクリーンまたはマスクを前記隔壁が形成された前
    記一方の絶縁基板上に載せ、前記スクリーンまたはマス
    クを通して蛍光体ペーストを押し込み塗布することによ
    り、前記一方の絶縁基板の前記分割された放電空間に対
    応する部分上および前記隔壁の実質的な全側面上の両方
    に蛍光体膜を形成する工程とを含み、前記一方の絶縁基
    板の前記分割された放電空間に対応する部分上および前
    記隔壁の実質的な全側面上の両方に形成された前記蛍光
    体膜を前記放電ガスの放電により発光させるようにし、
    さらに、前記隔壁を多孔質の材質で形成したことを特徴
    とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
  6. 【請求項6】 前記隔壁は、低融点ガラスに金属酸化物
    の微粉末を混合して焼成したものであることを特徴とす
    る請求項5に記載のプラズマディスプレイパネルの製造
    方法。
  7. 【請求項7】 前記金属酸化物はAl23またはTiO
    2を含むことを特徴とする請求項6に記載のプラズマデ
    ィスプレイパネルの製造方法。
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