JP3214771B2

JP3214771B2 - プラズマディスプレイパネルの製造方法

Info

Publication number: JP3214771B2
Application number: JP33344793A
Authority: JP
Inventors: 浩延有本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 2001-10-02
Anticipated expiration: 2016-10-02
Also published as: JPH07192626A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、コンピュータ端末や
券売機において、バーグラフ等の文字情報や画情報の表
示装置として使用さ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、放電セル内の表示放電が一定領
域外に広がることを防止し、かつ一定の放電空間を確保
するためのバリアリブの形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は文献１（ナショナルテクニカルレ
ポート、第３８巻、第３号、Ｐ３６６、１９９２年６月
発行）と文献２（ＮＨＫ技研月報、昭和６２年１月）に
記載されたものと同様な印刷法を用いてバリアリブを形
成した従来のプラズマディスプレイパネルの構造を示す
もので、同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は断面図であ
る。図において、１はガラス板もしくはこれに類するも
のからなる透明な前面平面板、２は前面平面板１の第１
の放電電極、３は微小な間隙をもって前面平面板１と相
対する背面平面板、４は背面平面板３の内面に第１の放
電電極２とマトリクスを形成するように配設した第２の
放電電極、５は表示放電が第２の放電電極４に沿って一
定領域外に広がることを防止し、かつ一定の放電空間を
確保するために、前面平面板１の内面の放電電極２と平
行に形成されたバリアリブ、６は放電発光の時間遅れを
解消うするために設けられた第３の電極、７は主放電セ
ルと第３の放電電極６を絶縁するために設けられた誘電
体層である。なお、Ｐは高電圧の印加により第１と第２
の放電電極２、４間に封止されている放電発光ガスによ
って発光するプラズマ放電を示す。

【０００３】次に、プラズマディスプレイパネルの動作
について説明する。今、表示を行う放電セルに接続され
ている第１と第２の放電電極２、４が選択されて、高電
圧が印加されると、第１と第２の放電電極２、４間に封
止されている放電発光ガスが、図７（ｂ）に示すよう
に、プラズマ放電Ｐとなって放電発光し、この放電によ
る直接の発光もしくは放電セル内に設けられた蛍光体層
の励起発光の光が前面平面板１を通して表示面に達する
ことにより、文字や図形の表示が行われる。

【０００４】この場合、上記放電発光ガスによる放電発
光は、選択された放電電極、特に、走査を行う第２の放
電電極４に沿って非表示部分にも広がって行こうとする
が、これをバリヤリブ５が阻止することにより、発光放
電を一定領域に制限し、隣接する放電セルへの誤放電や
クロスト−クがなく、良好な表示を行うことができるよ
うになる。このように、バリアリブ５は、その高さ、
幅、パタ−ンギャップによって均一な放電空間を得ると
いう機能を有すると共にパネル全体の機械的強度を高め
る機能を有している。

【０００５】ここで、上記バリアリブ５の形成方法とし
て、図８（ａ）ないし（ｃ）に示す如く厚膜印刷法が実
施されている。この厚膜印刷法は、まず、前面平面板１
上に第１の放電電極２を列設し、しかる後、図８（ａ）
に示すように、ペースト刷り込みのためのスキージ８お
よび印刷スクリ−ン９を用いて前面平面板１上の放電電
極間にガラスペ−ストを印刷、乾燥する。この印刷、乾
燥工程を、図８（ｂ）及び（ｃ）に示すように、５〜１
０回繰り返し行うことで所定の厚みを得ている。なお、
図８（ｄ）はこの印刷法により形成されたバリアリブの
平面模式図、図８（ｅ）はその断面図である。

【０００６】さらに、感光性の材料を用いてバリアリブ
を形成する方法としては、例えば特開平２−１６５５３
９号公報、特開平２−１６５５４０号公報等にて提案さ
れている。これらの提案においては、光溶解性の感光材
を用いて感光材料の溶解剥離を行うことにより感光性材
料の除去を行い、焼成することによりバリアリブを得て
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のバリアリブ形成
方法は以上のように行われているので、厚膜印刷法の場
合、あらかじめ前面平面板１上に形成された放電電極２
と印刷しようとするガラスペーストの印刷場所との位置
合せが難しく、また、一部分で位置合せができたとして
も、印刷スクリーン９の伸び、歪等によりパネル全面で
正確な位置を合せること、及び大面積に所望パターンを
精度良く形成すること、さらに、格子状等のパターンを
形成し難いという問題がある。

【０００８】また、ペースト状のガラスを基板上に印刷
することにより、図８（ｄ）に示すような前面平面板１
へのバリアリブ５のペーストのニジミ、ダレが避けられ
ず、このため、図８（ｅ）に示すように、バリアリブ５
の裾の乱れとなる。さらに、印刷用のスクリーンは細い
金属線を編んだメッシュに乳剤を塗り、所望パターン部
の乳剤を抜くことにより形成されているので、パターン
中の金属線部分にはペーストが塗布されないことにな
り、微細パターン上にメッシュの形状が転写されること
となる。

【０００９】従って、５〜１０回もの黒色ガラスペース
トの重ね合わせ印刷を行うことにより、図８（ｄ）、
（ｅ）に示すように、バリアリブ５の裾が乱れること、
形状の均一性が得られないこと、さらには、高さの精度
が得られないばかりか、作業性が悪いという問題があ
る。これらの問題により、表示セル形状がバリアリブ５
のニジミに大きく左右され、バリアリブ５の高さの不均
一により、クロストーク、誤放電が発生し、表示品位が
悪くなる。

【００１０】さらに、上記感光性材料を用いたバリアリ
ブ形成においては、そのフィルム剥離工程において、光
溶解性の感光材料を用いる場合には、現在、光溶解の性
質を持つ材料は、液体の物しか得られないこと、及びそ
の塗布膜厚が通常２〜５μｍ程度しか得られなく、バリ
アリブ形成に必要な膜厚を得にくいこと、さらに、充填
される主にガラス成分を母体とした材料が乾燥状態では
剥離液に対して可溶性を持ち剥離工程が非常に困難であ
ることにより、歩留り良くバリアリブを形成することが
困難である。

【００１１】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、バリアリブを大きな面積に高精
度に形成でき、作業性良くバリアリブを形成することが
できるプラズマディスプレイパネルの製造方法を得るこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明に係るプラズマ
ディスプレイパネルの製造方法は、複数の電極が整列配
置された平面板上に感光性フィルムの層を設け、パター
ンマスクを介して上記感光性フィルムを露光した後、現
像して上記電極及びバリアリブを形成しない部分にのみ
感光性フィルムが残るようにパターンを形成する工程
と、パターニングされた感光性フィルムのギャップ部へ
バリアリブ材を埋め込む工程と、上記ギャップ部へバリ
アリブ材を埋め込んだ後、上記感光性フィルムを剥離液
に浸漬することにより剥離除去する工程と、剥離除去後
に焼成する工程とを順次行ってバリアリブを形成するプ
ラズマディスプレイパネルの製造方法において、上記バ
リアリブ材として、アクリル系樹脂を含んだものを適用
することを特徴とするものである。また、上記バリアリ
ブ材として、主成分の無機材料に対して、熱的もしくは
化学的に一定の条件下で硬化する樹脂を重量比で２０ｗ
ｔ％〜５０ｗｔ％の割合にて混合したことを特徴とする
ものである。

【００１３】また、上記アクリル系樹脂として、４５０
度以上の焼成工程で燃焼除去され、かつ８０度〜１５０
度の温度が一定時間加えられて熱硬化するアクリル系樹
脂を用いたことを特徴とするものである。

【００１４】また、上記パターニングされた感光性フィ
ルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程におい
て、２回以上の埋め込み作業を行う場合に、埋め込む層
に応じてバリアリブ材の素性を変化させて、平面板に接
する埋め込み層には密着性の高い樹脂成分を用い、上層
の埋め込み層には無機材料の粒子間結合を強める樹脂成
分を用いることを特徴とするものである。

【００１５】また、上記パターニングされた感光性フィ
ルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程におい
て、１回目に埋め込むバリアリブ材の粘度を低粘度と
し、２回目以降に埋め込むバリアリブ材の粘度を１回目
に埋め込むバリアリブ材よりも高粘度とすることを特徴
とするものである。

【００１６】また、他の発明に係るプラズマディスプレ
イパネルの製造方法は、複数の電極が整列配置された平
面板上に感光性フィルムの層を設け、パターンマスクを
介して上記感光性フィルムを露光した後、現像して上記
電極及びバリアリブを形成しない部分にのみ感光性フィ
ルムが残るようにパターンを形成する工程と、パターニ
ングされた感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ材
を埋め込む工程と、上記ギャップ部へバリアリブ材を埋
め込んだ後、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬するこ
とにより剥離除去する工程と、剥離除去後に焼成する工
程とを順次行ってバリアリブを形成するプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、上記パターニングさ
れた感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め
込む工程で、互いに色調を異にする複数種のバリアリブ
材を層別に埋め込んだことを特徴とするものである。ま
た、互いに色調を異にする複数種のバリアリブ材は、１
回目の埋め込み材料の色調を黒色系統のものとし、２回
目以降の埋め込み材料の色調を白色系統のものとするこ
とを特徴とするものである。

【００１７】また、さらに他の発明に係るプラズマディ
スプレイパネルの製造方法は、複数の電極が整列配置さ
れた平面板上に感光性フィルムの層を設け、パターンマ
スクを介して上記感光性フィルムを露光した後、現像し
て上記電極及びバリアリブを形成しない部分にのみ感光
性フィルムが残るようにパターンを形成する工程と、パ
ターニングされた感光性フィルムのギャップ部へバリア
リブ材を埋め込む工程と、上記ギャップ部へバリアリブ
材を埋め込んだ後、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬
することにより剥離除去する工程と、剥離除去後に焼成
する工程とを順次行ってバリアリブを形成するプラズマ
ディスプレイパネルの製造方法において、上記バリアリ
ブ材として、樹脂を含んだものを適用し、上記パターニ
ングされた感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ材
を埋め込む工程と、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬
することにより剥離除去する工程との間に、樹脂の硬化
工程と表面の研磨工程のうちの少なくとも一つの工程を
もつことを特徴とするものである。

【００１８】また、第１のパターンによる上記感光性フ
ィルムのパターニング工程と、上記バリアリブ材の埋め
込み工程とを経て第１のパターンによるバリアリブ形成
工程の後、第２のパターンによる感光性フィルムのパタ
ーニング工程と、バリアリブ材の埋め込み工程とを経て
第２のパターンによるバリアリブ形成工程を連続するよ
うにして、これらバリアリブ形成工程を繰り返すことに
より、立体的な多層構造をもつバリアリブを形成するこ
とを特徴とするものである。

【００１９】さらに、上記多層構造のバリアリブ形成工
程において、上層の感光性フィルムのフィルム部パター
ンが下層のフィルム部パターンを覆うことを特徴とする
ものである。

【００２０】

【作用】この発明に係るプラズマディスプレイパネルの
製造方法においては、複数の電極が整列配置された平面
板上に感光性フィルムの層を設け、パターンマスクを介
して上記感光性フィルムを露光した後、現像して上記電
極及びバリアリブを形成しない部分にのみ感光性フィル
ムが残るようにパターンを形成する工程と、パターニン
グされた感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ材を
埋め込む工程と、上記ギャップ部へバリアリブ材を埋め
込んだ後、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬すること
により剥離除去する工程と、剥離除去後に焼成する工程
とを順次行ってバリアリブを形成するプラズマディスプ
レイパネルの製造方法において、上記バリアリブ材とし
て、アクリル系樹脂を含んだものを適用する。さらに
は、主成分の無機材料に対して、熱的もしくは化学的に
一定の条件下で硬化するアクリル系樹脂を重量比で２０
ｗｔ％〜５０ｗｔ％の割合にて混合する。このようにす
ることにより、バリアリブの形状を保護し易くして、バ
リアリブ材を大きな面積に高精度に形成でき、作業性良
くバリアリブ材を形成することができ、また、バリアリ
ブ材の主成分としての無機材料の粒子間を結合し、感光
性フィルムの剥離時のバリアリブの破壊を防止し、大面
積にバリアリブを均一にしかも歩留り良く形成すること
を可能にする。

【００２１】また、上記アクリル系樹脂として、４５０
度以上の焼成工程で燃焼除去され、かつ８０度〜１５０
度の温度が一定時間加えられて熱硬化するアクリル系樹
脂を用いることにより、バリアリブ材のバリアリブ材の
添加剤として、主成分としての無機材料の粒子間を結合
し、感光性フィルムの剥離時のバリアリブの破壊を防止
する。

【００２２】また、上記パターニングされた感光性フィ
ルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程におい
て、２回以上の埋め込み作業を行う場合に、埋め込む層
に応じてバリアリブ材の素性を変化させて、平面板に接
する埋め込み層には密着性の高い樹脂成分を用い、上層
の埋め込み層には無機材料の粒子間結合を強める樹脂成
分を用いることにより、平面板に接する埋め込み層の密
着性を高め、かつバリアリブ材料焼成時の目減り分を少
なくし、さらに、バリアリブの頂部の滑らかさを得る。

【００２３】また、上記パターニングされた感光性フィ
ルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程におい
て、１回目に埋め込むバリアリブ材の粘度を低粘度と
し、２回目以降に埋め込むバリアリブ材の粘度を１回目
に埋め込むバリアリブ材よりも高粘度とすることによ
り、パターニングされた感光性フィルムのギャップは微
小であり、かつフィルム厚みの高さを持つのでバリアリ
ブ材が入りにくいが、１回目の埋め込みの際には低粘度
の材料を用いムラ無く塗り込み、２回目以降は高粘度の
材料を用いて塗り込み回数を減少させる。

【００２４】また、他の発明に係るプラズマディスプレ
イパネルの製造方法においては、複数の電極が整列配置
された平面板上に感光性フィルムの層を設け、パターン
マスクを介して上記感光性フィルムを露光した後、現像
して上記電極及びバリアリブを形成しない部分にのみ感
光性フィルムが残るようにパターンを形成する工程と、
パターニングされた感光性フィルムのギャップ部へバリ
アリブ材を埋め込む工程と、上記ギャップ部へバリアリ
ブ材を埋め込んだ後、上記感光性フィルムを剥離液に浸
漬することにより剥離除去する工程と、剥離除去後に焼
成する工程とを順次行ってバリアリブを形成するプラズ
マディスプレイパネルの製造方法において、上記パター
ニングされた感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ
材を埋め込む工程で、互いに色調を異にする複数種のバ
リアリブ材を層別に埋め込む。さらには、そのバリアリ
ブ材として、１回目の埋め込み材料の色調を黒色系統の
ものとすることにより、表示面におけるコントラストの
確保及び輝度の向上が図られ、２回目以降の埋め込み材
料の色調を白色系統のとすることにより、放電セル内で
の光吸収を避けられる。

【００２５】また、さらに他の発明に係るプラズマディ
スプレイパネルの製造方法においては、複数の電極が整
列配置された平面板上に感光性フィルムの層を設け、パ
ターンマスクを介して上記感光性フィルムを露光した
後、現像して上記電極及びバリアリブを形成しない部分
にのみ感光性フィルムが残るようにパターンを形成する
工程と、パターニングされた感光性フィルムのギャップ
部へバリアリブ材を埋め込む工程と、上記ギャップ部へ
バリアリブ材を埋め込んだ後、上記感光性フィルムを剥
離液に浸漬することにより剥離除去する工程と、剥離除
去後に焼成する工程とを順次行ってバリアリブを形成す
るプラズマディスプレイパネルの製造方法において、上
記バリアリブ材として、樹脂を含んだものを適用し、上
記パターニングされた感光性フィルムのギャップ部へバ
リアリブ材を埋め込む工程と、上記感光性フィルムを剥
離液に浸漬することにより剥離除去する工程との間に、
樹脂の硬化工程と表面の研磨工程の内の少なくとも一つ
の工程をもつことにより、バリアリブ材の各層の充填を
行う時点で、バリアリブ材の硬化を行いバリアリブ材の
形状が崩れないようにし、その後、表面洗浄・研磨を行
いバリアリブの機械的な均一性を出す。

【００２６】また、第１のパターンによる上記感光性フ
ィルムのパターニング工程と、上記バリアリブ材の埋め
込み工程とを経て第１のパターンによるバリアリブ形成
工程の後、第２のパターンによる感光性フィルムのパタ
ーニング工程と、バリアリブ材の埋め込み工程とを経て
第２のパターンによるバリアリブ形成工程を連続するよ
うにして、これらバリアリブ形成工程を繰り返すことに
より、立体的な多層構造をもつバリアリブを形成する。

【００２７】さらに、上記多層構造のバリアリブ形成工
程において、上層の感光性フィルムのフィルム部パター
ンが下層のフィルム部パターンを覆うようにして上層の
感光性フィルムと下層の感光性フィルムを密着させるこ
とにより、剥離時に上層の感光性フィルムと下層の感光
性フィルムを同時に剥離させて下層の感光性フィルムを
効率良く剥離する。

【００２８】

【実施例】

実施例１．以下、この発明を図示実施例に従って説明す
る。図１は実施例１に係る単一構造のバリアリブパター
ンの形成フローチャートを示し、また、図２はその工程
を説明する断面図である。図２において、１は前面平面
板、１０は前面平面板１上に設けた有機性の感光性フィ
ルム、１１はバリアリブ５を形成する位置にて紫外光を
遮光するようにパターン形成したマスク、１２はバリア
リブ５を形成するためのペーストである。

【００２９】まず、透明な前面平面板１上に一定の間隔
毎に放電電極２（図２に図示せず）を列設し、この上に
一様な厚みを有する感光性フィルム１０を２回ラミネ−
トし（図１のステップＳ１１）、この感光性フィルム１
０上に所望のバリアリブ５のパタ−ンを形成したマスク
１１を重ね合わせる（図２（ａ）参照）。この時に使用
する感光性フィルム１０は、例えば特開平４−２７５５
５２号公報にて開示されているような、厚膜にラミネー
トした場合においてパターン形成が容易であり、かつパ
ターンギャップに他の物質を充填しても剥離しやすいフ
ィルムでなければならない。

【００３０】次いで、露光量６０〜７０ｍＪにて露光
し、さらに、Ｎａ₂ＣＯ₃の０．８〜１．０％溶液による
現像処理を順次施すと（図１のステップＳ１２）、バリ
アリブ材料としてのペースト１２が付着しては困る部分
に感光性フィルム１０が残る（図１（ｂ）参照）。さら
に、バリアリブ５形成用のペースト１２を感光性フィル
ム１０のパタ−ン凹部に印刷または充填する（図１のス
テップＳ１３、図２（ｃ）参照）。この実施例１におけ
る充填工程では、ペースト充填時の空気の巻き込み等に
よる欠陥を防ぐために、第１回目のペーストは樹脂分が
多く、かつ粘度が低く（３００〜５００ＣＰＳ）、フィ
ルムのギャップに入り込みやすいペーストを使用し、前
面平面板１とペースト１２の初期密着力を得、第２回目
以降の充填はガラス分を多くし、粘度の比較的高い（５
００〜１０００ＣＰＳ）のペーストを充填する。

【００３１】この実施例１では、図３に示すように、バ
リアリブ５のペースト１２として、熱印加もしくは化学
的に一定の条件を加えることにより硬化し、ガラスを主
成分とするバリアリブ材の無機粒子間を結合し、感光性
フィルムの剥離時のバリアリブの破壊を防止する樹脂分
を一定量混合する。例えば、８０〜１５０℃にて熱硬化
するアクリル系の熱硬化性樹脂１３を、ガラス（または
アルミナ、顔料等）を主成分とする無機材１４に対して
重量比にて２０ｗｔ％〜５０ｗｔ％混合したものを数種
類ペースト化し充填材とした。樹脂の添加はその量が多
いほどバリアリブ５の形状を保護し易いが、焼成時の残
渣が多くなる可能性があり、出来上がり時のバリアリブ
５の品質を考えた場合、２０ｗｔ％から最大５０ｗｔ％
の添加が妥当である。また、粘度は上記成分に対してＢ
ＣＡ等の希釈材を添加することにより調整した。

【００３２】また、バリアリブ５の材料とパネルを形成
するガラス板等の前面平面板１との密着力を得、かつバ
リアリブ材料焼成時の目減り分を少なくし、さらに、バ
リアリブ５の頂部の滑らかさを得るために、塗り込みの
層毎にペースト材料を変化させ、例えば第１層目には、
低軟化点ガラス分と硬化樹脂分を多く含んだ材料を用
い、第２層目以降は、ガラス、アルミナ等の分量が多い
材料を用いる。

【００３３】また、パターニングされた感光性フィルム
１０のギャップは微小であり、かつフィルム厚み（１０
０〜１５０μｍ）の高さを持つので、バリアリブ５の材
料が入りにくいため、第１回目の埋め込みの際には、粘
度が３００〜５００ＣＰＳ程度の低粘度の材料を用いム
ラ無く塗り込み、第２層以降は、５００〜１０００ＣＰ
Ｓ程度の材料を用いて塗り込み回数を減少させる。

【００３４】この充填工程により、フィルムギャップに
十分にペーストを充填してフィルム膜厚以上の高さに塗
り込む。乾燥工程は、ペースト充填毎に行い、ペースト
埋め込みと乾燥工程を３〜５回繰り返した後、最終充填
時の乾燥工程での目減りが最小となるようにする（図１
のステップＳ１４）。充填乾燥が終了した後、感光性フ
ィルム１０のパタ−ン間に埋め込んだバリアリブ５形成
用のペースト１２を低温乾燥することで感光性フィルム
１０の収縮によるペ−スト１２の形状変化を防止した
後、バリアリブ材料を硬化させる。この工程は、今回使
用したペーストにおいては、１５０℃の熱印加を１０〜
３０分行うことにより硬化を行った（図１のステップＳ
１５）。なお、図３は樹脂硬化工程後のバリアリブ断面
図を示す。

【００３５】しかる後、表面洗浄処理を施し、６００〜
１０００番のヤスリを用いてフィルム上に付着している
バリアリブ材料を除去するようにして表面洗浄・研磨を
行いバリアリブの機械的な均一性を出した後、感光性有
機フィルムをアルカリ溶液中、例えばＮａＯＨ水溶液３
〜５％に１０〜２０分浸漬することにより感光性フィル
ム１０を剥離する。その後、十分に水洗し、乾燥焼成を
行う（図１のステップＳ１６ないしＳ１８、図２（ｄ）
参照）。

【００３６】以上の工程により、図４の斜視図に示すよ
うに、最小ピッチ１００μｍ、幅〜４５μｍ、高さ〜７
５μｍの格子状のバリアリブ５を形成することができ
る。このバリアリブ５はバリアリブ形成用のペーストへ
の樹脂添加量が２０ｗｔ％においても同様に形成可能で
あった。

【００３７】さらに、出来上がったバリアリブ５の高さ
は、ほぼフィルム１０の膜厚分布に従っており、非常に
均一であり、形状もほぼ矩形に出来上がっている。他に
２０インチサイズのプラズマディスプレイパネルでの２
２５μｍピッチのストライプタイプのバリアリブ５の試
作を行ったが、高さは８０μｍ±５μｍであり、パネル
全体に渡って緩やかな変化をしており、印刷時に見られ
たような短ピッチの高さのバラツキは見られなかった。
また、バリアリブ５の幅は７５μｍ±３μｍであり、非
常に均一なパターンが得られた。

【００３８】したがって、上記実施例１によれば、バリ
アリブ５の材料として、主成分の無機材料に対して、熱
的もしくは化学的に一定の条件下で硬化する樹脂を重量
比で２０ｗｔ％〜５０ｗｔ％の割合にて混合することに
より、バリアリブ材の主成分としての無機材料の粒子間
を結合し、感光性フィルム１０の剥離時のバリアリブ５
の破壊を防止し、大面積にバリアリブを均一にしかも歩
留り良く形成することができる。

【００３９】また、熱硬化樹脂１３として、４５０度以
上の焼成工程で燃焼し、かつ８０度〜１５０度の温度が
一定時間加えられて熱硬化するアクリル系樹脂を用いる
ことにより、バリアリブ５材の添加剤として、主成分と
しての無機材１４の粒子間を結合し、感光性フィルム１
０の剥離時のバリアリブ５の破壊を防止することができ
る。

【００４０】また、パターニングされた感光性フィルム
１０のギャップ部へバリアリブ５材を埋め込む工程にお
いて、２回以上の埋め込み作業を行う場合に、埋め込む
層に応じてバリアリブ５材の素性を変化させて、前面平
面板１に接する埋め込み層には密着性の高い樹脂成分を
用い、上層の埋め込み層には無機材料の粒子間結合を強
める樹脂成分を用いることにより、前面平面板１に接す
る埋め込み層の密着性を高め、かつバリアリブ５の材料
焼成時の目減り分を少なくし、さらに、バリアリブ５の
頂部の滑らかさを得ることができる。

【００４１】また、パターニングされた感光性フィルム
１０のギャップ部へバリアリブ５材を埋め込む工程にお
いて、１回目に埋め込むバリアリブ５材の粘度を低粘度
とし、２回目以降に埋め込むバリアリブ５材の粘度を１
回目に埋め込むバリアリブ５材よりも高粘度とすること
により、パターニングされた感光性フィルム１０のギャ
ップは微小であり、かつフィルム厚みの高さを持つので
バリアリブ５材が入りにくいが、１回目の埋め込みの際
には低粘度の材料を用いムラ無く塗り込み、２回目以降
は高粘度の材料を用いて塗り込み回数を減少させること
ができる。

【００４２】また、パターニングされた感光性フィルム
１０のギャップ部へバリアリブ５材を埋め込む工程と、
上記感光性フィルム１０を剥離液に浸漬することにより
剥離除去する工程との間に、１回以上の乾燥工程と、樹
脂の硬化工程、および表面の研磨工程とをもつことによ
り、バリアリブ５材の各層の充填を行う時点で、バリア
リブ５材の乾燥・硬化を行いバリアリブ５材の形状が崩
れないようにし、その後、表面洗浄・研磨を行いバリア
リブ５の機械的な均一性を出すことができる。

【００４３】実施例２．上記実施例１では、バリアリブ
５を単一形状としたが、図５及び図６に示すように工程
を繰り返すことにより、高さ方向に立体的な構造を持つ
バリアリブ５の形成が可能である。すなわち、実施例２
では、バリアリブ５を単一の形状ではなく構造を持たせ
る場合を考えた場合、バリアリブ５に要求される高さは
通常１００〜１５０μｍであり、この高さを単一の感光
性フィルム１０の膜厚で形成することは困難であるた
め、２０〜７５μｍの感光性フィルム１０を数回連続ラ
ミネートし所望膜厚を得ることを利用し、メモリ型と呼
ばれる気体放電表示パネルにおける特殊な形状のバリア
リブ５への要求に対して、何回か行われるラミネート工
程の途中で感光性フィルム１０のパターン形成及びバリ
アリブ５材の埋め込みを行う工程を追加することによ
り、立体的な構造を持つバリアリブ５を得る。

【００４４】バリアリブ５の所望高さを得るため、２層
以上の感光性フィルム１０を重ねてラミネートし、バリ
アリブ５の牝型をパターニンングするバリアリブ５の製
造工程において、第１のパターンにて所望高さに感光性
フィルム１０を積層、パターニングし、バリアリブ５材
の埋め込み、乾燥、硬化、研磨を行った後、さらに、感
光性フィルム１０をラミネートし所望パターンを形成し
上記バリアリブ５材の埋め込み工程を行う。この工程を
繰り返すことにより、立体的な構造をもつバリアリブ５
を形成するものである。また、この方法を利用すること
により、プライミングパスを必要とする構造のパルスメ
モリ型プラズマディスプレイパネルへの適用が可能とな
る。なお、このような層構成をもつバリアリブ５の形成
方法においては、下層のフィルムを効率良く剥離するこ
とが必要であり、剥離効率を上げるためには、下層のフ
ィルムパターンを上層のフィルムパターンが必ず覆うよ
うに形成する必要がある。

【００４５】すなわち、図５は実施例２に係る多層構造
のバリアリブパターンの形成フローチャートを示し、ま
た、図６はその工程を説明する断面図である。まず、実
施例１と同様に、透明な前面平面板１上に一定の間隔毎
に放電電極２（図６に図示せず）を列設し、この上に一
様な厚みを有する感光性フィルム１０を２回ラミネ−ト
し（図５のステップＳ２１）、この感光性フィルム１０
上に所望のバリアリブ５の第１のパタ−ンを形成したマ
スク１１を重ね合わせるこの時に使用する感光性フィル
ム１０は、厚膜にラミネートした場合においてパターン
形成が容易であり、かつパターンギャップに他の物質を
充填しても剥離しやすいフィルムでなければならない。

【００４６】次いで、露光量６０〜７０ｍＪにて露光
し、さらに、Ｎａ₂ＣＯ₃の０．８〜１．０％溶液による
現像処理を順次施すと（図５のステップＳ２２）、バリ
アリブ材料としてのペースト１２が付着しては困る部分
に感光性フィルム１０が残る（図６（ａ）参照）。さら
に、第１のバリアリブ形成用のペースト１２を感光性フ
ィルム１０のパタ−ン凹部に印刷または充填する（図５
のステップＳ２３、図６（ｂ）参照）。この充填工程
は、ペースト充填時の空気の巻き込み等による欠陥を防
ぐために、第１回目のペーストは樹脂分が多く、かつ粘
度が低く（３００〜５００ＣＰＳ）、フィルムのギャッ
プに入り込みやすいペーストを使用し、前面平面板１と
ペースト１２の初期密着力を得、第２回目以降の充填は
ガラス分を多くし、粘度の比較的高い（５００〜１００
０ＣＰＳ）のペーストを充填する。

【００４７】バリアリブ５のペースト１２としては、実
施例１と同様に、アクリル系の熱硬化性樹脂１３をガラ
ス（またはアルミナ、顔料等）を主成分とする無機材１
４に対して重量比にて２０ｗｔ％〜５０ｗｔ％混合した
ものを数種類ペースト化し充填材とした。樹脂の添加は
その量が多いほどバリアリブ５の形状を保護し易いが、
焼成時の残渣が多くなる可能性があり、出来上がり時の
バリアリブ５の品質を考えた場合、２０ｗｔ％から最大
５０ｗｔ％の添加が妥当である。また、粘度は上記成分
に対してＢＣＡ等の希釈材を添加することにより調整し
た。

【００４８】この充填工程により、フィルムギャップに
十分にペーストを充填してフィルム膜厚以上の高さに塗
り込む。乾燥工程は、ペースト充填毎に行い、ペースト
埋め込みと乾燥工程を３〜５回繰り返した後、最終充填
時の乾燥工程での目減りが最小となるようにする（図５
のステップＳ２４）。充填乾燥が終了した後、感光性フ
ィルム１０のパタ−ン間に埋め込んだバリアリブ５形成
用のペースト１２を低温乾燥することで感光性フィルム
１０の収縮によるペ−スト１２の形状変化を防止した
後、バリアリブ材料を硬化させる。この工程は、今回使
用したペーストにおいては、１５０℃の熱印加を１０〜
３０分行うことにより硬化を行った（図５のステップＳ
２５）。

【００４９】しかる後、表面洗浄処理を施し、６００〜
１０００番のヤスリを用いてフィルム上に付着している
バリアリブ材料を除去した後、再び前述したステップＳ
２１ないしステップＳ２６と同様な工程、すなわちステ
ップＳ２７ないしＳ３２を経て、第２のパターンにて第
２のバリアリブを形成し、実施例１と同様に、ＮａＯＨ
水溶液３〜５％に１０〜２０分浸漬することにより上層
と下層の感光性フィルム１０を同時に剥離する。その
後、十分に水洗し、乾燥焼成を行うことにより、高さ方
向に立体的な構造を持つバリアリブ５を形成する（図５
のステップＳ３３、Ｓ３４、図６（ｃ）ないし（ｅ）参
照）。

【００５０】ここで、このような層構造をもつバリアリ
ブ５の形成方法においては、下層の感光性フィルム１０
を効率良く剥離することが必要であり、剥離効率を上げ
るためには、下層の感光性フィルム１０のフィルム部パ
ターンを上層の感光性フィルム１０のフィルム部パター
ンが必ず覆うように形成して上層の感光性フィルム１０
に下層の感光性フィルム１０を密着させ、剥離時に上層
の感光性フィルム１０と下層の感光性フィルム１０とを
同時に剥離させるようにして剥離効率を上げることがで
き、感光性フィルム１０の除去が容易となる。

【００５１】実施例３．また、バリアリブ５は放電セル
内における放電光の反射や吸収が起こりやすい位置にあ
るため、その色合いは発光輝度に大きな影響を与える。
従って、バリアリブ５の色調は白色系統が良いとされて
いる。しかし、例えば透過型の気体放電パネルの場合、
表示面に白い色のバリアリブ５が見えると、表示面から
の外光が反射してコントラストが得られなくなる。この
問題を解決するために、数回充填するバリアリブ形成用
のペースト１２を表示面に面する側を充填する際に、黒
色のペーストを充填し、他の層には白色系統のペースト
を充填することにより、コントラストの確保および輝度
の向上を図ることが可能となる。

【００５２】実施例４．また、以上の方法においては、
ガラスを主成分とするバリアリブ５の形成方法について
実施例を示したが、２０μｍ以上の膜厚のパターンを形
成する場合、一定条件にて硬化する樹脂を添加したペー
スト中のガラス材料をＡｇ等の金属とし電極パターンの
形成を行っても同様な形状的な特徴を持つパターン形成
が可能となる。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、複数
の電極が整列配置された平面板上に感光性フィルムの層
を設け、パターンマスクを介して上記感光性フィルムを
露光した後、現像して上記電極及びバリアリブを形成し
ない部分にのみ感光性フィルムが残るようにパターンを
形成する工程と、パターニングされた感光性フィルムの
ギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程と、上記ギャ
ップ部へバリアリブ材を埋め込んだ後、上記感光性フィ
ルムを剥離液に浸漬することにより剥離除去する工程
と、剥離除去後に焼成する工程とを順次行ってバリアリ
ブを形成するプラズマディスプレイパネルの製造方法に
おいて、上記バリアリブ材として、アクリル系樹脂を含
んだものを適用し、さらには、上記バリアリブ材とし
て、主成分の無機材料に対して、熱的もしくは化学的に
一定の条件下で硬化する樹脂を重量比で２０ｗｔ％〜５
０ｗｔ％の割合にて混合するようにしたので、バリアリ
ブの形状を保護し易くして、バリアリブ材を大きな面積
に高精度に形成でき、作業性良くバリアリブ材を形成す
ることができ、さらには、バリアリブ材の主成分として
の無機材料の粒子間を結合し、感光性フィルムの剥離時
のバリアリブの破壊を防止し、大面積にバリアリブを均
一にしかも歩留り良く形成することができ、装置が安価
にでき、精度の高いバリアリブが形成する面積に関係な
く形成されて、表示品質のよいものが安定的に得られる
という効果がある。

【００５４】また、上記アクリル系樹脂として、４５０
度以上の焼成工程で燃焼除去され、かつ８０度〜１５０
度の温度が一定時間加えられて熱硬化するアクリル系樹
脂を用いることにより、バリアリブ材のバリアリブ材の
添加剤として、主成分としての無機材料の粒子間を結合
し、感光性フィルムの剥離時のバリアリブの破壊を防止
することができるという効果を奏する。

【００５５】また、上記パターニングされた感光性フィ
ルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程におい
て、２回以上の埋め込み作業を行う場合に、埋め込む層
に応じてバリアリブ材の素性を変化させて、平面板に接
する埋め込み層には密着性の高い樹脂成分を用い、上層
の埋め込み層には無機材料の粒子間結合を強める樹脂成
分を用いることにより、平面板に接する埋め込み層の密
着性を高め、かつバリアリブ材料焼成時の目減り分を少
なくし、さらに、バリアリブの頂部の滑らかさを得るこ
とができるという効果を奏する。

【００５６】また、上記パターニングされた感光性フィ
ルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程におい
て、１回目に埋め込むバリアリブ材の粘度を低粘度と
し、２回目以降に埋め込むバリアリブ材の粘度を１回目
に埋め込むバリアリブ材よりも高粘度とすることによ
り、パターニングされた感光性フィルムのギャップは微
小であり、かつフィルム厚みの高さを持つのでバリアリ
ブ材が入りにくいが、１回目の埋め込みの際には低粘度
の材料を用いムラ無く塗り込み、２回目以降は高粘度の
材料を用いて塗り込み回数を減少させることができると
いう効果を奏する。

【００５７】また、他の発明に係るプラズマディスプレ
イパネルの製造方法によれば、複数の電極が整列配置さ
れた平面板上に感光性フィルムの層を設け、パターンマ
スクを介して上記感光性フィルムを露光した後、現像し
て上記電極及びバリアリブを形成しない部分にのみ感光
性フィルムが残るようにパターンを形成する工程と、パ
ターニングされた感光性フィルムのギャップ部へバリア
リブ材を埋め込む工程と、上記ギャップ部へバリアリブ
材を埋め込んだ後、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬
することにより剥離除去する工程と、剥離除去後に焼成
する工程とを順次行ってバリアリブを形成するプラズマ
ディスプレイパネルの製造方法において、上記パターニ
ングされた感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ材
を埋め込む工程で、互いに色調を異にする複数種のバリ
アリブ材を層別に埋め込むことにより、さらには１回目
の埋め込み材料の色調を黒色系統のものとすることによ
り、表示面におけるコントラストの確保及び輝度の向上
が図られ、さらに、２回目以降の埋め込み材料の色調を
白色系統のとすることにより、放電セル内での光吸収を
避けられるという効果を奏する。

【００５８】また、さらに他の発明に係るプラズマディ
スプレイパネルの製造方法によれば、複数の電極が整列
配置された平面板上に感光性フィルムの層を設け、パタ
ーンマスクを介して上記感光性フィルムを露光した後、
現像して上記電極及びバリアリブを形成しない部分にの
み感光性フィルムが残るようにパターンを形成する工程
と、パターニングされた感光性フィルムのギャップ部へ
バリアリブ材を埋め込む工程と、上記ギャップ部へバリ
アリブ材を埋め込んだ後、上記感光性フィルムを剥離液
に浸漬することにより剥離除去する工程と、剥離除去後
に焼成する工程とを順次行ってバリアリブを形成するプ
ラズマディスプレイパネルの製造方法において、上記バ
リアリブ材として、樹脂を含んだものを適用し、上記パ
ターニングされた感光性フィルムのギャップ部へバリア
リブ材を埋め込む工程と、上記感光性フィルムを剥離液
に浸漬することにより剥離除去する工程との間に、樹脂
の硬化工程と表面の研磨工程の内の少なくとも一つの工
程をもつことにより、バリアリブ材の各層の充填を行う
時点で、バリアリブ材の硬化を行いバリアリブ材の形状
が崩れないようにし、その後、表面洗浄・研磨を行いバ
リアリブの機械的な均一性を出すことができるという効
果を奏する。

【００５９】また、第１のパターンによる上記感光性フ
ィルムのパターニング工程と、上記バリアリブ材の埋め
込み工程とを経て第１のパターンによるバリアリブ形成
工程の後、第２のパターンによる感光性フィルムのパタ
ーニング工程と、バリアリブ材の埋め込み工程とを経て
第２のパターンによるバリアリブ形成工程を連続するよ
うにして、これらバリアリブ形成工程を繰り返すことに
より、立体的な多層構造をもつバリアリブを形成するこ
とができるという効果を奏する。

【００６０】さらに、上記多層構造のバリアリブ形成工
程において、上層の感光性フィルムのフィルム部パター
ンが下層のフィルム部パターンを覆うようにして上層の
感光性フィルムと下層の感光性フィルムを密着させるこ
とにより、剥離時に上層の感光性フィルムと下層の感光
性フィルムを同時に剥離させて下層の感光性フィルムを
効率良く剥離することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１に係る単一構造のバリアリ
ブパターン形成方法を示すフローチャートである。

【図２】この発明の実施例１に係る単一構造のバリアリ
ブパターン形成方法を説明する工程図である。

【図３】この発明の実施例１に係る樹脂硬化工程後のバ
リアリブの断面図である。

【図４】この発明の実施例１により形成されたバリアリ
ブの形状を示す説明図である。

【図５】この発明の実施例２に係る層構造のバリアリブ
パターン形成方法を示すフローチャートである。

【図６】この発明の実施例２に係る層構造のバリアリブ
パターン形成方法を説明する工程図である。

【図７】プラズマディスプレイパネルの構造を示す斜視
図と断面図である。

【図８】従来例による印刷法でバリアリブを形成する工
程及び問題点を示す説明図である。

【符号の説明】

１前面平面板２第１の電極群３背面平面板４第２の電極群５バリアリブ６第３の電極７誘電体８印刷用スキージ９印刷用のスクリーン１０感光性フィルム１１露光用マスク１２バリアリブ用ペースト１３熱硬化樹脂１４バリアリブ無機固形分

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の電極が整列配置された平面板上に
感光性フィルムの層を設け、パターンマスクを介して上
記感光性フィルムを露光した後、現像して上記電極及び
バリアリブを形成しない部分にのみ感光性フィルムが残
るようにパターンを形成する工程と、パターニングされ
た感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込
む工程と、上記ギャップ部へバリアリブ材を埋め込んだ
後、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬することにより
剥離除去する工程と、剥離除去後に焼成する工程とを順
次行ってバリアリブを形成するプラズマディスプレイパ
ネルの製造方法において、上記バリアリブ材として、ア
クリル系樹脂を含んだものを適用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。
【請求項２】上記バリアリブ材として、主成分の無機
材料に対して、熱的もしくは化学的に一定の条件下で硬
化するアクリル系樹脂を重量比で２０ｗｔ％〜５０ｗｔ
％の割合にて混合したことを特徴とする請求項１記載の
プラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項３】上記アクリル系樹脂として、４５０度以
上の焼成工程で燃焼除去され、かつ８０度〜１５０度の
温度が一定時間加えられて熱硬化するアクリル系樹脂を
用いたことを特徴とする請求項１記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法。
【請求項４】上記パターニングされた感光性フィルム
のギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程において、
２回以上の埋め込み作業を行う場合に、埋め込む層に応
じてバリアリブ材の素性を変化させて、平面板に接する
埋め込み層には密着性の高い樹脂成分を用い、上層の埋
め込み層には無機材料の粒子間結合を強める樹脂成分を
用いることを特徴とする請求項１記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法。
【請求項５】上記パターニングされた感光性フィルム
のギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程において、
１回目に埋め込むバリアリブ材の粘度を低粘度とし、２
回目以降に埋め込むバリアリブ材の粘度を１回目に埋め
込むバリアリブ材よりも高粘度とすることを特徴とする
請求項１記載のプラズマディスプレイパネルの製造方
法。
【請求項６】複数の電極が整列配置された平面板上に
感光性フィルムの層を設け、パターンマスクを介して上
記感光性フィルムを露光した後、現像して上記電極及び
バリアリブを形成しない部分にのみ感光性フィルムが残
るようにパターンを形成する工程と、パターニングされ
た感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込
む工程と、上記ギャップ部へバリアリブ材を埋め込んだ
後、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬することにより
剥離除去する工程と、剥離除去後に焼成する工程とを順
次行ってバリアリブを形成するプラズマディスプレイパ
ネルの製造方法において、上記パターニングされた感光
性フィルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程
で、互いに色調を異にする複数種のバリアリブ材を層別
に埋め込んだ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。
【請求項７】互いに色調を異にして層別に埋め込む複
数種のバリアリブ材は、１回目の埋め込み材料の色調を
黒色系統のものとし、２回目以降の埋め込み材料の色調
を白色系統のものとすることを特徴とする請求項６記載
のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項８】複数の電極が整列配置された平面板上に
感光性フィルムの層を設け、パターンマスクを介して上
記感光性フィルムを露光した後、現像して上記電極及び
バリアリブを形成しない部分にのみ感光性フィルムが残
るようにパターンを形成する工程と、パターニングされ
た感光性フィルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込
む工程と、上記ギャップ部へバリアリブ材を埋め込んだ
後、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬することにより
剥離除去する工程と、剥離除去後に焼成する工程とを順
次行ってバリアリブを形成するプラズマディスプレイパ
ネルの製造方法において、上記バリアリブ材として、樹
脂を含んだものを適用し、上記パターニングされた感光
性フィルムのギャップ部へバリアリブ材を埋め込む工程
と、上記感光性フィルムを剥離液に浸漬することにより
剥離除去する工程との間に、樹脂の硬化工程と表面の研
磨工程の内の少なくとも一つの工程をもつことを特徴と
するプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項９】第１のパターンによる上記感光性フィル
ムのパターニング工程と、上記バリアリブ材の埋め込み
工程とを経て第１のパターンによるバリアリブ形成工程
の後、第２のパターンによる感光性フィルムのパターニ
ング工程と、バリアリブ材の埋め込み工程とを経て第２
のパターンによるバリアリブ形成工程を連続するように
して、これらバリアリブ形成工程を繰り返すことによ
り、立体的な多層構造をもつバリアリブを形成すること
を特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネ
ルの製造方法。
【請求項１０】上記多層構造のバリアリブ形成工程に
おいて、上層の感光性フィルムのフィルム部パターンが
下層のフィルム部パターンを覆うことを特徴とする請求
項９記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。