JP3409789B2 - プラズマディスプレイ表示装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示デバイスなど
に用いるプラズマディスプレイ表示装置の製造方法にお
いて、特に隔壁の形成工程に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄型に適したディスプレイ装置と
して注目されているプラズマディスプレイ表示装置は、
例えば図１に示す構成を有する。このプラズマディスプ
レイ表示装置は、互いに対向して配置された前面基板１
００と背面基板１０１とを備えている。前面基板１００
の上には、表示電極１０２および１０３、誘電体層１０
４および誘電体保護層１０５が順に形成されている。ま
た背面基板１０１の上には、アドレス電極１０６および
誘電体層１０７が形成されており、その上には更に隔壁
１０８が形成されている。そして隔壁１０８の側面には
蛍光体層１０９が塗布されている。

【０００３】前面基板１００と背面基板１０１との間に
は、放電ガス１１０が封入されている。この放電ガス１
１０を表示電極１０２および１０３の間で放電させて紫
外線を発生させ、その紫外線を蛍光体層１０９に照射す
ることによって、カラー表示を含む画像表示が可能にな
る。

【０００４】隔壁の形状としては、蛍光体塗布面積を広
げることで蛍光面を発光させた場合の輝度を高めること
を目的として、アドレス電極と平行方向に背面板に形成
される主隔壁と、バス電極と平行方向に背面板に形成さ
れる補助隔壁を設けること、さらに蛍光面の形成が容易
となることを目的として補助隔壁の高さを主隔壁の高さ
より低くすることが提案されている（特開平１０−３２
１１４８公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】高さの異なる主隔壁と
補助隔壁を形成する方法として、転写シートを使用して
形成する方法が提案されている。この方法は、隔壁形状
に対応する凹型の転写シートに隔壁材料を充填し、前記
隔壁材料をガラス基板に転写する方法である。しかし、
本方法は、１度の隔壁形成工程で１枚の転写シートが必
要となるため、製造コストが高くなるという問題があ
る。転写シートの再利用に関しても、転写工程での転写
シートへの隔壁材料の残存付着という問題があり、これ
らの洗浄による除去が必要となるため、工程が煩雑とな
ってしまう。さらに転写シートへの隔壁材料の残存付着
の問題は、転写した隔壁形状不良の原因にもなる。特に
高さが異なる２種類の隔壁という複雑な形状の加工の場
合には、ライン形状の隔壁形成よりいっそう深刻な課題
となる。これらの理由から、転写シート法は、現時点で
は、プラズマディスプレイ表示装置用の隔壁工法とし
て、量産された実績はなく、より簡単に高さの異なる隔
壁を形成する工法が望まれていた。

【０００６】本発明は、上記課題に対してなされたもの
であって、高さの異なる隔壁を簡単に形成する工法を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、互いに概平行な主隔壁部と前記主隔壁部
より高さの低い補助隔壁部を有するプラズマディスプレ
イ表示装置の製造方法であって、溶剤、少なくとも光重
合性化合物および光重合開始剤を含む感光性材料、低融
点ガラス粉末を含むペーストを塗工する第１工程と、前
記塗膜内に少なくとも前記溶剤が含有された状態で、第
１フォトマスクを通して前記主隔壁部領域に第１露光部
を形成する第２工程と、前記第１露光部とそれ以外の領
域に例えば乾燥によって溶媒を除去することで高低差を
設ける第３工程と、第２フォトマスクを通して前記補助
隔壁領域に第二露光部を形成する第４工程と、未露光部
分を現像、焼成する第５工程を含むことを特徴とする。

【０００８】この時の原理を図２および図３を参照して
説明する。前記光重合開始剤の光吸収波長の吸光度分布
２０１と、前記第２工程における露光光の光強度分布２
０２の重複領域２０３が図２（ａ）に示すように５０％
以下であれば、架橋反応による重合、高分子化が前記塗
膜の第１露光部２０７の表面のみに集中せず膜厚方向に
も進行するため、第１露光部２０７は塗工時の膜厚をあ
る程度維持したまま硬化する（図２（ｂ））。そして、
前記第３工程で溶媒を除去する際、未露光部２０８は溶
媒が除去され膜厚が低下するが、第１露光部２０７は既
に硬化しているため膜厚は大きく変化しない（図２
（ｃ））。したがって、前記第３工程において露光部と
未露光部に高低差が生じるため、主隔壁部と前記主隔壁
部より高さの低い補助隔壁部を有するプラズマディスプ
レイ表示装置の製造方法が提供される。なお、図２の２
０４は基板、２０５は露光光、２０６は第１フォトマス
クをそれぞれ示す。

【０００９】また、前記光重合開始剤の光吸収波長の吸
光度分布３０１と、前記第２工程における露光光の光強
度分布３０２の重複領域３０３が図３（ａ）に示すよう
に５０％以上であれば、架橋反応による重合、高分子化
が前記塗膜の露光部分の表面のみに集中して、表面に前
記光重合性化合物が光重合した樹脂層３０７ができる
（図３（ｂ））。この樹脂層３０７が、前記第３工程で
溶媒を除去する際、樹脂層の形成された第１露光部３０
８が選択的に溶剤除去が抑制されるため、第１露光部３
０８と未露光部３０９の溶剤濃度に差が生じ、第１露光
部３０８の溶剤が未露光部３０９に浸透圧の原理により
移動する。この時、低融点ガラスなどの固形分も一緒に
移動するため、未露光部３０９の膜厚が厚くなる（図３
（ｃ））。したがって、前記第３工程において露光部と
未露光部に高低差が生じるため、主隔壁部と前記主隔壁
部より高さの低い補助隔壁部を有するプラズマディスプ
レイ表示装置の製造方法が提供される。なお、図３の３
０４は基板、３０５は露光光、３０６は第１フォトマス
ク、３１０は乾燥時の溶剤および固形分の移動をそれぞ
れ示す。

【００１０】また本発明は、互いに概平行な主隔壁部と
前記主隔壁部より高さの低い補助隔壁部を有するプラズ
マディスプレイ表示装置の製造方法であって、少なくと
も感光性材料、低融点ガラス粉末を含む材料を塗工して
第１層を形成する第１工程と、第１層を被覆して、溶
剤、少なくとも光重合性化合物および光重合開始剤を含
む感光性材料、低融点ガラス粉末を含むペーストを塗工
して第２層を形成する第２工程と、前記第２層内に少な
くとも前記溶剤が含有された状態で、第１フォトマスク
を通して前記主隔壁部領域に第１露光部を形成する第３
工程と、前記第１露光部とそれ以外の領域に高低差を設
ける第４工程と、第２フォトマスクを通して前記補助隔
壁領域に第２露光部を形成する第５工程と、未露光部分
を現像、焼成する第６工程を含むことを特徴とする。こ
の時、前記第１工程において前記第１層を形成すること
により前記補助隔壁部の高さを制御することが可能とな
り、簡単で高精度な方法で、高さの異なる隔壁を有する
プラズマディスプレイ表示装置の製造方法が提供され
る。

【００１１】また本発明は、互いに概平行な主隔壁部と
前記主隔壁部より高さの低い補助隔壁部を有するプラズ
マディスプレイ表示装置の製造方法であって、少なくと
も感光性材料、低融点ガラス粉末を含む材料を塗工して
第１層を形成する第１工程と、第１フォトマスクを通し
て前記主隔壁部領域に第１露光部を形成する第２工程
と、第１層を被覆して、溶剤、少なくとも光重合性化合
物および光重合開始剤を含む感光性材料、低融点ガラス
粉末を含むペーストを塗工して第２層を形成する第３工
程と、前記溶剤の乾燥により、前記第１露光部領域に凸
部形成する第４工程と、未露光部分を現像、焼成する第
５工程を含むことを特徴とする。これは、図４に示すよ
うな原理に基づくと考えられる。少なくとも感光性材
料、低融点ガラス粉末を含む材料を露光すると、材料中
の感光性材料が光照射により架橋反応し重合、高分子化
する（図４（ａ））。架橋により重合した部分（第１露
光部４０４）は未露光部４０５よりも密度が疎に変化す
るため、第１露光部４０４は未露光部４０５と比較する
と溶剤の吸収性が高まる。前記のような第１露光部４０
４と未露光部４０５が同時に存在する膜状にさらに第２
層として感光性ペーストを形成すると、第２層の感光性
ペースト中の溶剤が前記露光部に吸収されるため、露光
部上ペースト４０７の膜厚は薄くなるとともに、露光部
上ペースト４０７の溶剤含有量が未露光部上ペースト４
０６に比べて少なくなる（図４（ｂ））。この後乾燥す
ると、溶剤含有量が少ない露光部上ペースト４０６の溶
剤蒸発がより促されるため、未露光部上ペースト４０６
の溶剤は露光部上を経由して蒸発することとなる。この
溶剤移動４０９に伴い、固形分も同時に移動するため、
前記露光部上のペーストと未露光部上のペーストの膜厚
減少率に大きく差が生じる。その結果、乾燥後の露光部
上ペースト４１０の膜厚が厚くなる（図４（ｃ））た
め、主隔壁部と前記主隔壁部より高さの低い補助隔壁部
の形成が可能となる。なお、図４における４０１は基
板、４０２は第１フォトマスク、４０３は露光光、４０
８は塗布後の溶剤の吸収をそれぞれ示す。

【００１２】また本発明は、上記のいずれかの製造方法
で形成したプラズマディスプレイ表示装置であることを
特徴とする。

【００１３】以上のような特徴を有する本発明による
と、高さの異なる隔壁を工程数の少ない簡単な製造方法
で形成することが可能となり、プラズマディスプレイ表
示装置の低コスト化が実現される。

【００１４】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）図５は、本実施
の形態にかかるＡＣ面放電型プラズマディスプレイパネ
ル（以下、ＰＤＰと記す）の主要構成を示す部分的な断
面斜視図である。図中、ｚ方向がＰＤＰの厚み方向、ｘ
ｙ平面がＰＤＰ面に平行な平面に相当する。当図に示す
ように、本ＰＤＰは互いに主面を対向させて配設された
前面板５０１および背面板５１１から構成される。

【００１５】前面板５０１の基板となる前面板ガラス５
０２には、その片面に一対の透明電極５０３がｘ方向を
長手方向として複数並設される。さらに透明電極５０３
には、透明電極５０３よりも十分に幅が狭く、導電性に
優れるバス電極５０４が積層される。この透明電極５０
３とバス電極５０４とが面放電にかかる表示電極５０７
として動作する。表示電極５０７を配設した前面板ガラ
ス５０２には、ガラス面全体にわたって誘電体層５０５
がコートされ、誘電体層５０５には保護膜５０６がコー
トされている。

【００１６】背面板５１１の基板となる背面板ガラス５
１２には、その片面に複数のアドレス電極５１３がｙ方
向を長手方向としてストライプ状に並設され、誘電体層
５１４がアドレス電極５１３を配した背面板ガラス５１
２の全面にわたってコートされる。この誘電体層５１４
上には、隣接するアドレス電極５１３の間隔に合わせて
主隔壁５１５が配設され、主隔壁５１５と垂直なx方向
に、主隔壁５１５より高さが低い補助隔壁５１６が配設
される。そして隣接する主隔壁５１５および補助隔壁５
１６とその間の誘電体層５１４の面上には、ＲＧＢの何
れかに対応する蛍光体層５１７が主隔壁５１５の側面、
補助隔壁５１６の側面および必要に応じて上部、誘電体
層５１４の表面に塗布されている。

【００１７】このような構成を有する前面板５０１と背
面板５１１は、アドレス電極５１３と表示電極５０７の
互いの長手方向が主隔壁５１５および補助隔壁５１６の
中間で直交するように対向させた状態で配され、図示し
ていないが、両面板５０１、５１１の外周縁部は封着ガ
ラスで接着し封止されている。そして前記両面板５０
１、５１１の間には、Ｈｅ、Ｘｅ、Ｎｅなどの希ガス成
分からなる放電ガス（封入ガス）が６６５００Ｐａ（約
５００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入されている。これに
より、隣接する主隔壁５１５および補助隔壁５１６間に
形成される空間が放電空間５１８となり、隣り合う一対
の表示電極５０７と１本のアドレス電極５１３が放電空
間５１８を挟んで交差する領域が、画像表示にかかるセ
ルとなる。ＰＤＰ駆動時には各セルにおいて、アドレス
電極５１３と表示電極５０７、また一対の表示電極５０
７同士での放電によって短波長の紫外線（波長約１４７
ｎｍ）が発生し、蛍光体層５１７が発光して画像表示が
なされる。

【００１８】ここで、本発明のＰＤＰの製造方法におけ
る主な特徴部分は、少なくとも主隔壁５１５および補助
隔壁５１６の形成に関するところにある。

【００１９】次に、本ＰＤＰの作製方法を具体的に説明
する。

【００２０】（前面板５０１の作製）厚さ約２．８ｍｍ
のソーダーガラスからなる前面板ガラス５０２の表面上
に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）またはＳｎＯ₂など
の導電体材料により、厚さ約３０００オングストローム
の透明電極５０３を平行に作製する。さらに、この透明
電極５０３の上に銀またはクロム−銅−クロムの３層か
らなるバス電極５０４を積層し、表示電極５０７とす
る。これらの電極の作製方法に関しては、スクリーン印
刷法、フォトリソグラフィー法などの公知の製造方法が
適用できる。

【００２１】次に表示電極５０７を作製した前面板ガラ
ス５０２の面上に、鉛系ガラスのペーストを全面にわた
ってコートし、焼成して約２０〜３０μｍの誘電体層５
０５を形成する。そして、誘電体層５０５の表面に、厚
さ約１μｍの酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護
膜５０６を蒸着法あるいはＣＶＤ法などにより形成す
る。

【００２２】これで前面板５０１が完成する。

【００２３】（背面板５１１の作製）厚さ約２．８ｍｍ
のソーダーガラスからなる背面板ガラス５１２の面上
に、スクリーン印刷法やフォトリソグラフィー法などに
より、銀を主成分とする導電体材料を一定間隔でストラ
イプ状に塗布し、厚さ約２〜１０μｍのアドレス電極５
１３を形成する。ここで作製するＰＤＰを４０インチク
ラスのハイビジョンテレビとするためには、隣り合う２
つのアドレス電極５１３の間隔を０．２ｍｍ程度以下に
設定する。続いてアドレス電極５１３を形成した背面板
ガラス５１２の面全体にわたって、鉛系ガラスのペース
トをコートして焼成し、厚さ約５〜２０μｍの誘電体層
５１４を形成する。

【００２４】ここからの工程に本実施の形態の製造方法
における特徴が含まれる。図６（ａ）〜図６（ｆ）を参
照して、本実施の形態における隔壁形成プロセスを説明
する。図６（ａ）〜図６（ｆ）は、隔壁形成プロセスの
各工程を説明する断面斜視図である。なお、図中の基板
６０１は上記のアドレス電極および誘電体層を形成した
基板を用いるが、アドレス電極および誘電体層は図中で
は省略している。

【００２５】本実施の形態で用いるペーストは、溶剤、
少なくとも光重合性化合物および光重合開始剤を含む感
光性材料、低融点ガラス粉末からなる。溶剤としては、
例えば、アセトン、トルエン、酢酸エチル、メタノー
ル、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、
メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソル
ブ、エチルセロソルブアセテート、メチルエチルケト
ン、ジオキサン、シクロヘキサノン、シクロペンタノ
ン、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド、γ
−ブチロラクトンなどや、これらのうちの１種以上を含
有する有機溶媒混合物を用いることができる。感光性材
料としては分子内に少なくとも１つの重合可能なエチレ
ン性不飽和基（ビニル基、アクリル基、アリル基、メタ
クリル基など）を少なくとも有する光重合性化合物、光
重合開始剤を含めば特に限定されず、公知の材料をいず
れも使用することができる。感光性材料には、架橋剤、
紫外線吸収剤、増感剤、増感助剤、重合禁止剤、増粘
剤、可塑剤、酸化防止剤、分散剤、有機あるいは無機の
沈殿防止剤などの添加剤成分が加えられていてもよい。
光重合性化合物は、感光性モノマーおよび感光性ポリマ
ーの内、少なくとも１種類から選ばれる光反応性成分を
含むものであればよい。感光性モノマーとしては、炭素
−炭素不飽和結合を含有する化合物で、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、イソオキチルアクリレ
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
ル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、アミノエチルアクリレート、ア
クリルアミド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変えたもの、
１−ビニル−２−ピロリドン、γ−メチクリロキシプロ
ピルトリメトキシシラン、フェニル（メタ）アクリレー
ト、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ベンジル
（メタ）アクリレート、１−ナフチル（メタ）アクリレ
ート、２−ナフチル（メタ）アクリレート、ビスフェノ
ールＡジ（メタ）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（メタ）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（メ
タ）アクリレート、１−ナフチル（メタ）アクリレー
ト、２−ナフチル（メタ）アクリレート、チオフェノー
ル（メタ）アクリレート、ベンジルメルカプタン（メ
タ）アクリレートまたこれらの芳香環中の１〜５個の水
素原子を塩素または臭素原子に置換した化合物を用いる
ことができる。感光性ポリマーとしては、感光性オリゴ
マーを含み、炭素−炭素不飽和結合を含有する化合物
や、スチレンやビニルナフタレン、α−メチルナフタレ
ン等を重合して用いることができる。光重合開始剤とし
ては、例えば、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、ベンゾ
フェノン、４，４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェ
ノン、４，４−ビス（ジエチルアミン）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、ベンジルジメチルケタノー
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−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、
トリブロモフェニルスルホン、四臭素化炭素、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
の還元剤の組み合わせなどが挙げられ、これらを１種ま
たは２種以上使用することができる。低融点ガラス粉末
としては、例えば、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化ナトリ
ウム、酸化カリウム、酸化リチウムを含有したガラス粉
末を用いることができる。このガラス粉末は、Ｓｉ
Ｏ₂、Ｂ₂Ｏ₃、ＢａＯ、ＺｎＯ、ＺｒＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｐ
ｂＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＴｉＯ₂を含んでいてもよい。
また、上記のようなガラス成分以外に、荷重熱軟化温度
が６００℃以上のガラスやセラミックスなどを含有する
ことができる。これらの材料はフィラーとして機能し、
隔壁の強度を向上することができる。荷重熱軟化温度が
６００℃以上のガラスやセラミックスとしては、ＳｉＯ
₂を３０重量％以上含有するガラスやＡｌ₂Ｏ₃を２０重
量％以上含有するガラス、もしくは、アルミナやジルコ
ニアやコーディエライトのようなセラミックス粉末を用
いることができる。ペーストの粘度は、無機微粒子、増
粘剤、有機溶媒、可塑剤および沈殿防止剤などの添加割
合によって適宜調整することができる。また、露光光が
照射されたときに、露光光の光強度分布と光重合開始剤
の吸光度分布の重複領域が５０％以下となるように、光
重合開始剤の種類および含有比率を適宜調整する。

【００２６】上記のペーストを、図６（ａ）に示すよう
に、基板６０１上にダイコート法などの手法により塗布
することで、ペースト状態の塗布膜６０２を形成する
（第１工程）。なお、ペーストの塗布方法は、実質的に
溶剤を含む状態で焼成工程後の隔壁高さが所望の高さを
実現するために十分な塗布後の膜厚を実現できれば、特
にダイコート法に限定されない。

【００２７】次に、図６（ｂ）に示すように、ペースト
状態の塗布膜６０２の所定位置を、第１フォトマスク６
０３を介して露光光６０４を照射することで、架橋反応
による重合、高分子化が膜厚方向全体に進行した第１露
光部６０５と、未露光部６０６を形成する。この時、第
１露光部６０５は塗工時の膜厚をある程度維持したまま
硬化する（第２工程）。第１フォトマスク６０３として
は、ガラス等の透過率の優れた板にＣｒ等で露光パター
ンを形成したものが使用できるが、ガラスおよびＣｒに
限定されるものではない。また、保護膜等が形成されて
いても良い。本実施の形態の場合は、第１フォトマスク
の開口部は、基板に形成されたアドレス電極５１３と平
行かつアドレス電極５１３間の中央に位置するように配
置されたストライプ状で、開口幅は６０μｍのフォトマ
スクを使用し、主隔壁部のパターンを形成した。なお、
開口幅は、所望の主隔壁部の形状を実現する開口幅であ
れば特に限定しない。露光光６０４としては、例えば近
紫外線、紫外線、電子線、Ｘ線などが挙げられるが、こ
れらの中でも紫外線が好ましい。その光源としては、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が、これらの中でも超
高圧水銀灯が好ましい。露光条件としては、塗布厚みに
よって異なるが、５〜１０００ｍＪ／ｃｍ²の出力の超
高圧水銀灯を用いて、０．１〜３０分間露光を行う。ま
た、第１フォトマスク６０３とペースト状態の塗布膜６
０２との距離は１ｍｍであることが望ましいが、これに
限定されるものではない。なお、本実施の形態の場合、
この第２工程はフォトリソグラフィー法で行ったが、レ
ーザー光などで選択的に露光を行うものであっても良
い。

【００２８】次に、図６（ｃ）に示すように、乾燥を行
い溶媒を除去する（第３工程）。この時、前記未露光部
６０６は溶媒が除去され膜厚が低下するが、前記第１露
光部６０５は既に硬化しているため膜厚は大きく変化し
ない。乾燥条件としては、タクト式のＩＲ乾燥炉などを
用い、８０〜１２０℃の温度のうち望ましくは１００℃
で、１０〜３０分のうち望ましくは２０分間乾燥させ
る。なお、乾燥炉はタクト式ＩＲ炉に限定されず、他の
乾燥炉を用いても良い。補助隔壁の高さは、この第３工
程が支配的となるため、乾燥後の第１露光部６０５と未
露光部６０６の高低差は目標とする値になるよう適宜調
節する。

【００２９】次に、図６（ｄ）に示すように、第２フォ
トマスク６０７を介して露光光６０８を照射すること
で、架橋反応による重合、高分子化が膜厚方向全体に進
行した第２露光部６０９と、未露光部６１０を形成する
（第４工程）。ここで、第２フォトマスク６０７は第２
工程と同様なものを用いればよいが、露光パターンは主
隔壁部と垂直で開口幅４０μｍのストライプ状のパター
ンを使用した。なお、露光パターンは、所望の補助隔壁
パターンが得られれば特に限定せず、また、主隔壁部を
一部もしくは全部含んでいてもよい。露光光６０８およ
び露光条件は第２工程と同様である。

【００３０】次に、図６（ｅ）に示すように、第４工程
の未露光部６１０を現像により取り除き、主隔壁および
補助隔壁のパターンのみを露出させた後、図６（ｆ）に
示すように、焼成を行うことで、樹脂成分を焼失させ、
またガラス成分を溶融させて強固な隔壁を形成する（第
５工程）。なお、現像としては、現像液をスプレーする
方法、現像液中に基板を浸せきする方法などがあるが、
現像方法に限定されるものではない。焼成としては、ベ
ルト式の焼成炉で４００℃以上の温度で加熱、焼成を行
うのが好ましいが、これに限定されるものではない。

【００３１】以上の様にして隔壁を形成した後、隣接す
る主隔壁５１５および補助隔壁５１６とその間の誘電体
層５１４の面上に、ＲＧＢの何れかに対応する蛍光体層
５１７を、主隔壁５１５の側面、補助隔壁５１６の側面
および必要に応じて上部、誘電体層５１４の表面に塗布
する。塗布方法は公知の印刷法やラインジェット法等を
用いることができるが、特に限定されない。

【００３２】これで背面板５１１が完成する。

【００３３】（実施の形態２）本実施の形態は、実施の
形態１とほぼ同様な製法であるため、実施の形態１と相
違する点について言及する。

【００３４】本実施の形態で用いるペーストは、実施の
形態１に記したペーストのうち、露光光が照射されたと
きに、露光光の光強度分布と光重合開始剤の吸光度分布
の重複領域が５０％以上となるように、光重合開始剤の
種類および含有比率を適宜調整したものである。

【００３５】上記のようにペーストが調整されているた
め、露光光が照射された部分に樹脂層が生成し、前記樹
脂層が乾燥時に溶剤の蒸発を抑制して未露光部を通過し
て溶剤が蒸発するため、同時に固形分も移動して、最終
的に未露光部が主隔壁を形成することとなる。したがっ
て、本実施の形態で使用するフォトマスクは、実施の形
態１における第１フォトマスク６０３の開口部と遮光部
が逆転したパターンを有するフォトマスクを使用するこ
とができる。

【００３６】また、第４工程におけるフォトマスクは、
実施の形態１と同様の開口部が補助隔壁を形成するフォ
トマスクを使用することができる。これは、第４工程に
おいては被露光体である塗膜が乾燥状態であるため、ペ
ースト状態での露光とは異なり、光重合した光重合性化
合物が膜表面に樹脂層を形成することなく、膜厚方向全
体に光重合が進行するため、最終的に露光部が隔壁を形
成することになるからである。

【００３７】以上の点が、実施の形態１と相違する点で
あり、そのほかの工程は実施の形態１と同様に行うこと
で、高さの異なる隔壁を形成することができ、本発明に
かかわるプラズマディスプレイ表示装置を製造すること
ができる。

【００３８】（実施の形態３）図７（ａ）〜図７（ｇ）
を参照して、本実施の形態における隔壁形成プロセスを
説明する。図７（ａ）〜図７（ｇ）は、隔壁形成プロセ
スの各工程を説明する断面斜視図である。なお、図中の
基板７０１は前記のアドレス電極および誘電体層を形成
した基板を用いるが、アドレス電極および誘電体層は図
中では省略している。また、隔壁以外の製造方法は実施
の形態１と同様である。また、隔壁ペーストは実施の形
態１および２に記載の両者の場合が考えられるが、本実
施の形態では実施の形態１で用いたペーストを例にして
説明する。なお、本実施の形態で用いる工法および条件
は実施の形態１と同様に限定されるものではない。

【００３９】上記のペーストを、図７（ａ）に示すよう
に、基板７０１上にダイコート法などの手法により塗布
する。次に、タクト式のＩＲ乾燥炉などを用い、８０〜
１２０℃の温度のうち望ましくは１００℃で、１０〜３
０分のうち望ましくは２０分間乾燥させることで、乾燥
状態の第１層塗布膜７０２を形成する（第１工程）。な
お、第１層塗布膜７０２の膜厚は、最終的に主隔壁部と
補助隔壁部の高さを満足する膜厚に適宜調節する。

【００４０】次に、図７（ｂ）に示すように、第１層塗
布膜７０２の上にダイコート法などの手法により第１層
と同様なペーストを塗布し、ペースト状態の第２層塗布
膜７０３を形成する（第２工程）。この時、第２層中に
含まれる溶剤は、第１層に一部吸収されるが、第２層は
実質的に溶剤を多く含む状態である。

【００４１】次に、図７（ｃ）に示すように、ペースト
状態の第２層塗布膜７０３の所定位置を、第１フォトマ
スク７０４を介して露光光７０５を照射することで、架
橋反応による重合、高分子化が第１層を含めて膜厚方向
全体に進行した第１露光部７０６と、未露光部７０７を
形成する（第３工程）。この時、第１露光部７０６は塗
工時の膜厚をある程度維持したまま硬化する。

【００４２】次に、図７（ｄ）に示すように、乾燥を行
い溶媒を除去する（第４工程）。この時、前記未露光部
７０７は溶媒が除去され膜厚が低下するが、前記第１露
光部７０６は既に硬化しているため膜厚は大きく変化し
ない。乾燥条件としては、タクト式のＩＲ乾燥炉などを
用い、８０〜１２０℃の温度のうち望ましくは１００℃
で、１０〜３０分のうち望ましくは２０分間乾燥させ
る。

【００４３】次に、図７（ｅ）に示すように、第２フォ
トマスク７０８を介して露光光７０９を照射すること
で、架橋反応による重合、高分子化が膜厚方向全体に進
行した第２露光部７１０と、未露光部７１１を形成する
（第５工程）。

【００４４】次に、図７（ｆ）に示すように、第５工程
の未露光部７１１を現像により取り除き、主隔壁および
補助隔壁のパターンのみを露出させた後、図７（ｇ）に
示すように、焼成を行うことで、樹脂成分を焼失させ、
またガラス成分を溶融させて強固な隔壁を形成する（第
６工程）。

【００４５】以上の様にして隔壁を製造することで、簡
単な工程で高さの異なる隔壁を製造することが可能とな
る。また、実施の形態１の効果に加えて本実施の形態の
製造方法では、より広範囲に主隔壁および補助隔壁の高
さを制御することが可能となり、より高品位な隔壁の製
造が可能となる。

【００４６】（実施の形態４）図８（ａ）〜図８（ｇ）
を参照して、本実施の形態における隔壁形成プロセスを
説明する。図８（ａ）〜図８（ｇ）は、隔壁形成プロセ
スの各工程を説明する断面斜視図である。なお、図中の
基板８０１は前記のアドレス電極および誘電体層を形成
した基板を用いるが、アドレス電極および誘電体層は図
中では省略している。また、隔壁以外の製造方法は実施
の形態１と同様である。また、隔壁ペーストは実施の形
態１および２に記載の両者の場合が考えられるが、本実
施の形態では実施の形態１で用いたペーストを例にして
説明する。なお、本実施の形態で用いる工法および条件
は実施の形態１と同様に限定されるものではない。

【００４７】上記のペーストを、図８（ａ）に示すよう
に、基板８０１上にダイコート法などの手法により塗布
する。次に、タクト式のＩＲ乾燥炉などを用い、８０〜
１２０℃の温度のうち望ましくは１００℃で、１０〜３
０分のうち望ましくは２０分間乾燥させることで、乾燥
状態の第１層塗布膜８０２を形成する（第１工程）。な
お、第１層塗布膜８０２の膜厚は、最終的に主隔壁部と
補助隔壁部の高さを満足する膜厚に適宜調節する。

【００４８】次に、図８（ｂ）に示すように、乾燥状態
の第１層塗布膜８０２の所定位置を、第１フォトマスク
８０３を介して露光光８０４を照射することで、架橋反
応による重合、高分子化が膜厚方向全体に進行した第１
露光部８０５と、未露光部８０６を形成する（第２工
程）。この時、第１露光部８０５は未露光部８０６より
も密度が疎に変化するため、第１露光部８０５は未露光
部８０６と比較すると溶剤の吸収性が高まる。

【００４９】次に、図８（ｃ）に示すように、第１層と
同様のペーストをダイコート法などの手法により塗布す
る。この時、第１層の第１露光部８０５の上に塗布され
たペーストは、第１層の第１露光部８０５と未露光部８
０６の溶剤吸収性の差により第１露光部８０５に溶剤を
多く吸収されるため、膜厚が薄く変化すると共に、溶剤
含有量も少なくなる。この様にして、第１露光部８０５
上の塗膜８０７と未露光部８０６上の塗膜８０８の膜厚
および溶剤含有量の異なる、ペースト状態の第２層が形
成される（第３工程）。

【００５０】次に、図８（ｄ）に示すように、タクト式
のＩＲ乾燥炉などを用い、８０〜１２０℃の温度のうち
望ましくは１００℃で、１０〜３０分のうち望ましくは
２０分間乾燥する。この時、溶剤含有量が少ない第１露
光部８０５上の塗膜８０７の溶剤蒸発がより促されるた
め、未露光部８０６上の塗膜８０８の溶剤は第１露光部
８０５上の塗膜８０７の内部を経由して蒸発することと
なる。この溶剤移動に伴い、固形分も同時に移動するた
め、前記第１露光部８０５上の塗膜８０７と未露光部８
０６上の塗膜８０８の膜厚減少率に大きく差が生じる。
その結果、膜厚の大きい第１露光部８０５上の乾燥膜８
０９と膜厚の小さい未露光部８０６上の乾燥膜８１０を
含んだ乾燥状態の第２層が形成される（第４工程）。

【００５１】次に、図８（ｅ）に示すように、第２フォ
トマスク８１１を介して露光光８１２を照射すること
で、架橋反応による重合、高分子化が膜厚方向全体に進
行した第２露光部８１３と、未露光部８１４を形成する
（第５工程）。この時の第２フォトマスク８１１の露光
パターンは、主隔壁部および補助隔壁部のパターンを同
時に含むパターンである。

【００５２】次に、図８（ｆ）に示すように、第５工程
の未露光部８１４を現像により取り除き、主隔壁および
補助隔壁のパターンのみを露出させた後、図８（ｇ）に
示すように、焼成を行うことで、樹脂成分を焼失させ、
またガラス成分を溶融させて強固な隔壁を形成する（第
６工程）。

【００５３】以上の様にして隔壁を製造することで、簡
単な工程で高さの異なる隔壁を製造することが可能とな
る。

【００５４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、プラズマ
ディスプレイ表示装置において高さの異なる隔壁を形成
する際、塗布、露光、乾燥の各工程をうまく組み合わせ
ることで、現像前の状態で高さが異なる隔壁前駆体を形
成し、一度の現像および一度の焼成を行うことで高さが
異なる隔壁前駆体を形成できるため、低コストで高品位
な表示を可能とするプラズマディスプレイ表示装置を実
現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プラズマディスプレイパネルの構成を模式的に
示す図

【図２】請求項１から３にかかる本発明の原理を説明す
る図

【図３】請求項１および２と請求項４にかかる本発明の
原理を説明する図

【図４】請求項６にかかる本発明の原理を説明する図

【図５】ＡＣ面放電型プラズマディスプレイパネルの主
要構成を示す一部断面斜視図

【図６】実施の形態１にかかる本発明の製造方法の一つ
を示す概略図

【図７】実施の形態３にかかる本発明の製造方法の一つ
を示す概略図

【図８】実施の形態４にかかる本発明の製造方法の一つ
を示す概略図

【符号の説明】

１００ 前面基板 １０１ 背面基板 １０２，１０３ 表示電極 １０４ 誘電体層 １０５ 誘電体保護層 １０６ アドレス電極 １０７ 誘電体層 １０８ 隔壁 １０９ 蛍光体層 １１０ 放電ガス ２０１ 光重合開始剤の光吸収波長の吸光度分布 ２０２ 露光光の光強度分布 ２０３ ２０１と２０２の重複領域 ２０４ 基板 ２０５ 露光光 ２０６ 第１フォトマスク ２０７ 第１露光部 ２０８ 未露光部 ３０１ 光重合開始剤の光吸収波長の吸光度分布 ３０２ 露光光の光強度分布 ３０３ ３０１と３０２の重複領域 ３０４ 基板 ３０５ 露光光 ３０６ 第１フォトマスク ３０７ 樹脂層 ３０８ 第１露光部 ３０９ 未露光部 ３１０ 乾燥時の溶剤および固形分の移動 ４０１ 基板 ４０２ 第１フォトマスク ４０３ 露光光 ４０４ 第１露光部 ４０５ 未露光部 ４０６ 未露光部上ペースト ４０７ 露光部上ペースト ４０８ 塗布後の溶剤の吸収 ４０９ 乾燥時の溶剤移動 ４１０ 乾燥後の露光部上ペースト ５０１ 前面板 ５０２ 前面板ガラス ５０３ 透明電極 ５０４ バス電極 ５０５ 誘電体層 ５０６ 保護膜 ５０７ 表示電極 ５１１ 背面板 ５１２ 背面板ガラス ５１３ アドレス電極 ５１４ 誘電体層 ５１５ 主隔壁 ５１６ 補助隔壁 ５１７ 蛍光体層 ５１８ 放電空間 ６０１ 基板 ６０２ ペースト状態の塗布膜 ６０３ 第１フォトマスク ６０４ 露光光 ６０５ 第１露光部 ６０６ 未露光部 ６０７ 第２フォトマスク ６０８ 露光光 ６０９ 第２露光部 ６１０ 未露光部 ７０１ 基板 ７０２ 乾燥状態の第１層塗布膜 ７０３ ペースト状態の第２層塗布膜 ７０４ 第１フォトマスク ７０５ 露光光 ７０６ 第１露光部 ７０７ 未露光部 ７０８ 第２フォトマスク ７０９ 露光光 ７１０ 第２露光部 ７１１ 未露光部 ８０１ 基板 ８０２ 乾燥状態の第１層塗布膜 ８０３ 第１フォトマスク ８０４ 露光光 ８０５ 第１露光部 ８０６ 未露光部 ８０７ 第１露光部８０５上の塗膜 ８０８ 未露光部８０６上の塗膜 ８０９ 第１露光部８０５上の乾燥膜 ８１０ 未露光部８０６上の乾燥膜 ８１１ 第２フォトマスク ８１２ 露光光 ８１３ 第２露光部 ８１４ 未露光部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 茂夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 山下 勝義 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開2000−77002（ＪＰ，Ａ) 特開2000−67743（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−78936（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 9/02 H01J 11/02

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主隔壁と当該主隔壁より高さの低い補助
   隔壁を有するプラズマディスプレイ表示装置の製造方法
   であって、 溶剤及び感光性材料を含むペーストを基板上に塗布して
   塗布膜を形成する第１工程と、 前記主隔壁のパターンを含む第１フォトマスクを介し
   て、前記塗布膜に露光光を照射する第２工程と、 前記塗布膜を乾燥する第３工程と、 前記補助隔壁のパターンを含む第２フォトマスクを介し
   て、前記塗布膜に露光光を照射する第４工程と、 前記塗布膜を現像した後焼成する第５工程とを含むこと
   を特徴とするプラズマディスプレイ表示装置の製造方
   法。
2. 【請求項２】 主隔壁と当該主隔壁より高さの低い補助
   隔壁を有するプラズマディスプレイ表示装置の製造方法
   であって、 感光性材料を含む材料を基板上に塗布して第１層塗布膜
   を形成する第１工程と、 溶剤及び感光性材料を含むペーストを前記第１層塗布膜
   に塗布して第２層塗布膜を形成する第２工程と、 前記主隔壁のパターンを含む第１フォトマスクを介し
   て、前記第２層塗布膜に露光光を照射する第３工程と、 前記第１層塗布膜及び第２層塗布膜を乾燥する第４工程
   と、 前記補助隔壁のパターンを含む第２フォトマスクを介し
   て、前記第２層塗布膜に露光光を照射する第５工程と、 前記第１層塗布膜及び第２層塗布膜を現像した後焼成す
   る第６工程とを含むことを特徴とするプラズマディスプ
   レイ表示装置の製造方法。
3. 【請求項３】 前記感光性材料は、光重合性化合物及び
   光重合開始剤を含むことを特徴とする請求項１または請
   求項２に記載のプラズマディスプレイ表示装置の製造方
   法。
4. 【請求項４】 前記光重合開始剤の光吸収波長の吸光度
   分布と、前記露光光の光強度分布の重複領域が５０％以
   下であり、 前記第１フォトマスクは、当該第1フォトマスクの開口
   部に、前記主隔壁のパターンを含み、 前記第２フォトマスクは、当該第２フォトマスクの開口
   部に、前記補助隔壁のパターンを含むことを特徴とする
   請求項３に記載のプラズマディスプレイ表示装置の製造
   方法。
5. 【請求項５】 前記光重合開始剤の光吸収波長の吸光度
   分布と、前記露光光の光強度分布の重複領域が５０％以
   上であり、 前記第１フォトマスクは、当該第１フォトマスクの遮光
   部に、前記主隔壁のパターンを含み、 前記第２フォトマスクは、当該第２フォトマスクの開口
   部に、前記主隔壁及び補助隔壁のパターンを含むことを
   特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイ表示
   装置の製造方法。
6. 【請求項６】 主隔壁と当該主隔壁より高さの低い補助
   隔壁を有するプラズマディスプレイ表示装置の製造方法
   であって、 感光性材料を含む材料を基板上に塗布して第１層塗布膜
   を形成する第１工程と、 開口部が前記主隔壁のパターンを含む第１フォトマスク
   を介して、前記第１塗布膜に露光光を照射する第２工程
   と、 溶剤及び感光性材料を含むペーストを前記第１層塗布膜
   に塗布して、第２層塗布膜を形成する第３工程と、 前記第1層塗布膜及び第２層塗布膜を乾燥する第４工程
   と、 開口部が前記主隔壁及び前記補助隔壁のパターンを同時
   に含む第２フォトマスクを介して、前記第２層塗布膜に
   露光光を照射する第５工程と、 前記第1層塗布膜及び第２層塗布膜を現像した後焼成す
   る第６工程とを含むことを特徴とするプラズマディスプ
   レイ表示装置の製造方法。
7. 【請求項７】 前記感光性材料は、光重合性化合物及び
   光重合開始剤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表示装置の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項１から７のいずれかの製造方法で
   形成したプラズマディスプレイ表示装置。