JP3125126B2 - プラズマディスプレイパネルの障壁形成方法 - Google Patents

プラズマディスプレイパネルの障壁形成方法

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  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プラズマディスプレイ
パネルの障壁形成方法に係り、より詳細には、電極群の
設けられた絶縁板上に形成された障壁パターンの本焼成
時の障壁パターン形状の変形を抑制し、さらに障壁頂部
の平坦性を向上させることにより歩留および表示特性に
優れたプラズマディスプレイパネルの障壁形成方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】プラズマディスプレイパネルの一例を示
す。このプラズマディスブレイパネルは、アノード電極
(陽極)8が形成される絶縁板(前面側)10と、カソ
ード電極(陰極)7が形成される絶縁板(背面側)3の
二枚の絶縁板3、10の内側に障壁6が形成された構成
よりなる。すなわち、直交するカソード電極群とアノー
ド電極群との電極間に光のクロストークを防ぎ、画面の
コントラストを得るための黒色の障壁6を設け、該電極
内部に希ガスを封入し、該絶縁板3、10に形成された
両電極7、8の交差部が一つの画素(表示セル)14に
対応する構成とされている。
【0003】そして、該プラズマディスプレイパネル
は、放電空間中で放電時に気体ガス原子を電子により励
起させ、この励起された原子が基底状態に戻ることによ
り発生する紫外線を表示に利用している。カラー表示
は、放電によって生じる紫外線で表示セル内部に塗布さ
れた蛍光体11〜13を励起し、赤、緑、青(R、G、
B)の三原色を発光させて表示する。またこの障壁構造
は、高輝度を得るためのメモリー駆動のため、あるいは
誤放電防止のため障壁形状は密閉型が必要とされてい
る。
【0004】ところで、このプラズマディスプレイパネ
ルにおける障壁パターンの形成方法としては、厚膜印
刷の繰り返しによって形成する印刷法と、本発明者ら
が、先に提案したフォトリソグラフィ法を用いた形成法
(特開平2−165538号公報参照)等がある。この
フォトリソグラフィ法は、感光性ペーストを遮光マスク
を用いて露光積層した後、一括現像することによりパタ
ーンを形成する方法である。そして、この方法によれ
ば、100μm以下のライン幅およびライン間隔をも
ち、かつ100μm以上の高さを有するプラズマディス
プレイパネル用の障壁を得ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このフォトリ
ソグラフィ法による障壁形成法の場合は、次のような課
題がある。 感光性ペースト中に多くの樹脂を必要とするため焼
成時の障壁の収縮率が大きい。 密閉型の障壁形状では、障壁の面方向の焼成収縮の
均衡が保たれず、障壁形状が傾斜し、蛍光体塗布時に細
部まで蛍光体が塗布されず歩留が低下する。 障壁パターン頂部は、焼成により樹脂分が揮散しガ
ラス分が軟化するため凸凹が生じ平坦性が損なわれる。
このため発光時に光が他の画素に漏れ発光コントラスト
が低下する、またカラープラズマディスプレイパネルの
場合は色滲みの原因となる。
【0006】本発明は、上述した課題に対処して創案し
たものであって、その目的とする処は、焼成後の障壁形
状の傾斜を抑制し、蛍光体塗布時の歩留を向上させると
ともに、障壁頂部の平坦性を確保しパネルの表示特性に
優れたブラズマディスプレイパネルの障壁形成方法を提
供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】そして、上記目的を解決
するための手段としての本発明のプラズマディスプレイ
パネルの障壁形成方法は、プラズマディスプレイパネル
の障壁の形成方法において、電極群の設けられた絶縁板
に所望高さの障壁パターンを形成し、該障壁パターン
を脱バインダー焼成し、該脱バインダー焼成された障壁
形成基板を逆さにして前記障壁パターンを焼成用台板上
に載置して本焼成する構成としている。
【0008】また、本発明の他のプラズマディスプレイ
パネルの障壁形成方法は、プラズマディスプレイパネル
障壁の形成方法において、電極群の設けられた絶縁板
上に所望高さの障壁パターンを形成し、該障壁パターン
を脱バインダー焼成し、該脱バインダー焼成された障壁
形成基板の前記障壁パターン上に上載せ用荷重基板を載
置して本焼成する構成としている。
【0009】また、本発明の他のブラズマディスプレイ
パネルの障壁形成方法は、前記発明において荷重用基板
を障壁形成基板上あるいは上載せ用荷重基板上に1枚ま
たは複数枚載せて本焼成する構成としている。
【0010】
【作用】本発明では、上述した障壁形成方法をとること
により、従来の課題を解決した。すなわち、障壁パター
ン成分中に含まれるバインダーの焼成時に、発生するカ
ーボンの障壁形成基板への付着を防止するために、予め
脱バインダー焼成した障壁形成基板を本焼成する際に逆
さ置きにすることにより、または障壁形成基板上に荷重
として他の基板を載せることにより、障壁頂部が焼成用
台板あるいは上載せ用荷重基板と接触し、さらに背面あ
るいは上載せ面からの荷重を受けるようになっている。
これにより本焼成時の障壁の面方向の収縮を抑制し、高
さ方向の収縮を促進する。このため障壁の焼成収縮に伴
う障壁形状の傾斜を抑制するように作用する。またこの
際の障壁頂部は、焼成用台板または上載せ用荷重基板と
接触するため障壁頂部の平坦性は、焼成用台板または上
載せ用荷重基板の表面状態に拘束される。よって障壁頂
部の平坦性が確保されるように作用する。さらにこれら
の作用は荷重用基板を1枚あるいは複数枚載せることに
より効果が促されると伴に絶縁板の重量、障壁の材質、
障壁の形状等の変更があっても同等の効果を得ることが
可能となるように作用する。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。ここに、図1〜図3は本発明の
実施例を示し、図1は、絶縁板上の障壁パターンを脱バ
インダー焼成した障壁形成基板を逆さにして焼成用台板
に接触するように置いた概略図である。図2は、絶縁板
上の障壁パターンを脱バインダー焼成した障壁形成基板
の障壁パターン上に上載せ用荷重基板を載せた概略図で
ある。図3(a)、(b)は、図1または図2の実施例
の上に荷重用基板を載せた概略図である。
【0012】まず、そのプラズマディスプレイパネルの
製造方法に際し、本焼成前の障壁の形成方法について説
明する。障壁パターン形成の材料として、PbO,B
,SiO,Alからなるガラスフリットと
Al粉末とFe,Mn,CoOを主
成分とする黒色顔料からなる配合粉末に紫外線硬化樹脂
と溶剤を混合しペーストを得た。これを、電極群(図4
に示すプラズマディスプレイパネルにおいては、アノー
ド電極群あるいはカソード電極群)が形成された厚み3
mm、大きさ210×160mmの絶縁板3上にロール
コーターにてコーティングし、紫外線露光、現像を使っ
てのフォトリソグラフィー法によって、障壁幅60μ
m、ピッチ600μm、障壁高さ200μmの障壁パタ
ーンを形成する。次いで、障壁パターン成分中の樹脂分
が揮散する温度以上であって障壁パターンの焼結が進ま
ない350℃〜500℃で脱バインダー焼成する。この
際の脱バインダー焼成温度が、この温度範囲以下である
と障壁パターン中の樹脂分の揮散が十分行われず、本焼
成の際に樹脂分の揮散が継続し、絶縁板3に残炭分が付
着する。また、この焼成温度範囲以上であると障壁パタ
ーンの焼結が進行し、本焼成の前に収縮が開始するた
め、障壁形状が変形し不具合が発生する。本実施例で
は、脱バインダー焼成を450℃で12時間行い、脱バ
インダー焼成された障壁2を得た。
【0013】−実施例1− 以下、そのプラズマディスプレイパネルの製造方法に際
し、本焼成時の障壁の形成方法について説明する。図1
に示す方法では、前記脱バインダー焼成された障壁形成
基板を逆さにして障壁を焼成用台板1に接触するように
してセッティングする。この際の焼成用台板1は、表面
研磨されたアルミナ、炭化珪素等のセラミックス焼結
体、石英ガラスおよび結晶化ガラス等の焼成用のセッタ
ー材を兼用してもよく、または焼成用のセッター材の上
にフロートガラス等の安価な基板を置いて焼成用台板1
として用いてもよい。本実施例では厚さ7mm、大きさ
250×200mmの焼成用のセッター材の上に厚さ2
mm、大きさ250×200mmのフロートガラスを置
き、その上に逆さにして障壁を下方にした障壁形成基板
をセッティングした。そして最高温度560℃×15分
で本焼成を行い、障壁を得た。
【0014】−実施例2− また、図2に示す方法では、脱バインダー焼成した障壁
形成基板上に、上載せ用荷重基板4を障壁パターン全面
に接触するようにしてセッティングする。この際の上載
せ用荷重基板4は、例えばアルミナ、炭化珪素等のセラ
ミックス焼結体、石英ガラスおよび結晶化ガラス等であ
って、障壁の本焼成温度で変形、収縮を伴わない基板で
あればよい。本実施例では、絶縁板3とほぼ同一サイズ
の厚み3mm、大きさ210×160mmの表面を研磨
した結晶化ガラスを障壁形成基板上に載せてセッティン
グした。そして最高温度560℃×15分で本焼成を行
い、障壁を得た。
【0015】−実施例3− また、図3(a)に示す方法では、上記図1に示した方
法の上に、さらに荷重として基板を1枚または数枚載せ
たセッティングとしている。この荷重用基板5として、
例えばアルミナ、炭化珪素等のセラミックス焼結体、石
英ガラスおよび結晶化ガラス等や安価なフロートガラス
であればよく、障壁の本焼成温度で変形、収縮を伴わな
い基板であればよい。またその枚数は、障壁の形成され
た絶縁板3と荷重用基板5の総重量、障壁材料の強度、
障壁の形状等によって決められるものであって、本実施
例の障壁形状では、絶縁板3としてのガラスが厚み3m
m、大きさ210×160mmの場合であって、荷重用
基板5は絶縁板3とほぼ同一サイズのフロートガラス1
枚を使用した。そして最高温度560℃×15分で本焼
成を行い、障壁を得た。
【0016】−実施例4− また、図3(b)に示す方法では、上記図2に示した方
法の上に、さらに荷重として基板を1枚または数枚載せ
たセッティングとしている。この荷重用基板5として、
例えばアルミナ、炭化珪素等のセラミックス焼結体、石
英ガラスおよび結晶化ガラス等や安価なフロートガラス
であればよく、障壁の本焼成温度で変形、収縮を伴わな
い基板であればよい。またその枚数は、上載せ用荷重基
板4と荷重用基板5の総重量、障壁材料の強度、障壁の
形状等によって決められるものであって、本実施例の障
壁形状では、上載せ用荷重基板4としての厚み3mm、
大きさ210×160mmの表面を研磨した結晶化ガラ
スの上に、荷重用基板5としてほぼ同一サイズのフロー
トガラス1枚を使用した。そして最高温度560℃×1
5分で本焼成を行い、障壁を得た。
【0017】次に、上述した実施例1〜実施例4の作用
・効果を確認するために、従来例と比較し、障壁形状の
傾斜角度θおよび障壁頂部の平坦性についての評価を行
った。そして、その結果を表1に示す。なお図5は、評
価を行うためのフォトリソグラフィー法によって形成し
た障壁幅60μm、ピッチ600μm、障壁高さ200
μmの密閉型障壁の部分拡大図であり、図6は、本焼成
後の密閉型障壁形状の斜視図である。
【0018】
【表1】
【0019】そして表1に示すように実施例1〜実施例
4については、障壁形状の傾斜角度が改善されほぼ垂直
に近いものであるのに対して、従来例では、傾斜角度が
大きく均一な蛍光体塗布等の作業が困難であり、歩留低
下の原因となった。また、実施例1〜実施例4では障壁
頂部の平坦性は、従来例に比べ向上した。この結果、誤
放電、色滲み等の放電パラツキが減少し、放電特性の優
れたプラズマディスプレイパネルの作製が可能となっ
た。
【0020】なお、本発明は、上述した実施例に限定さ
れるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で変
形実施できる構成を含む。また、前述の実施例では、絶
縁板の背面側基板に障壁形成した構成を示したが、例え
ば、絶縁板の前面側基板に障壁形成した場合や電極、保
護膜、反射膜等の付いた基板に障壁形成した場合等につ
いても同様である。
【0021】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
のプラズマディスプレイパネルの障壁形成方法によれ
ば、障壁が亀裂のない垂直形状になるので、画素への蛍
光体塗布が細部まで均一となり、蛍光体塗布工程等の歩
留が向上するという効果を有する。
【0022】また、障壁頂部の平坦性が向上することに
より、誤放電、色滲み等がなくなり放電特性が向上でき
るという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例1を示し、絶縁板上の障壁パ
ターンを脱バインダー焼成した障壁形成基板を逆さにし
て焼成用台板に接触するように置いた概略図である。
【図2】 本発明の実施例2を示し、絶縁板上の障壁パ
ターンを脱バインダー焼成した障壁形成基板の障壁パタ
ーン上に上載せ用荷重基板を載せた概略図である。
【図3】 本発明の実施例3または4を示し、図1また
は図2の実施例の上に、さらに1枚または複数枚の荷重
用基板を載せた概略図である。
【図4】 プラズマディスプレイパネルの一例の模式図
である。
【図5】 実施例の作用・効果を確認するために行った
評価に用いたフォトリソグラフィー法によって形成した
密閉型障壁の平面図の部分拡大図である。
【図6】 実施例の作用・効果を確認するために行った
評価に用いたフォトリソグラフィー法によって形成した
密閉型障壁形状の斜視図である。
【符号の説明】
1・・・焼成用台板、2・・・脱バインダー焼成した障
壁、3・・・絶縁板(背面側)、4・・・上載せ用荷重
基板、5・・・荷重用基板、6・・・障壁、7・・・カ
ソード電極(陰極)、8・・・アノード電極(陽極)、
9・・・補助陽極、10・・・絶縁板(前面側)、11
〜13・・・R、G、B蛍光体、14・・・画素(表示
セル)、θ・・・障壁形状の傾斜角度

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プラズマディスプレイパネルの障壁の形成
    方法において、電極群の設けられた絶縁板上に所望高さ
    の障壁パターンを形成し、該障壁パターンを脱バインダ
    ー焼成し、該脱バインダー焼成された障壁形成基板を逆
    さにして前記障壁パターンを焼成用台板上に載置して本
    焼成することを特徴とするプラズマディスプレイパネル
    の障壁形成方法。
  2. 【請求項2】プラズマディスプレイパネルの障壁の形成
    方法において、電極群の設けられた絶縁板上に所望高さ
    の障壁パターンを形成し、該障壁パターンを脱バインダ
    ー焼成し、該脱バインダー焼成された障壁形成基板の前
    記障壁パターン上に上載せ用荷重基板を載置して本焼成
    することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの障
    壁形成方法。
  3. 【請求項3】 請求項1ならびに2において荷重用基板
    を障壁形成基板上あるいは上載せ用荷重基板上に1枚ま
    たは複数枚載置して本焼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障壁形成方法。
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