JP3547006B2 - ガス放電パネルの製造方法およびその製造装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第一基板と第二基板を接合して構成されたガス放電パネルの製造方法に関し、特に両基板の位置合わせの際及びそれまでの両基板の保持雰囲気に特徴を備えたガス放電パネルの製造方法並びにその製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ガス放電パネルの一例としては、図８で示すようなＡＣ型のプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）が知られている。この図は、ＰＤＰの構成を示す一部斜視図（一部透視）である。
このＰＤＰは、ガラス基板１の内表面上に複数本の表示電極２、誘電体層３及び保護層４が形成された第一基板５と、表示電極２とは直交する向きに沿って配置された複数本のデータ電極７及び誘電体層８がガラス基板６の内表面上に形成され、かつ、誘電体層８上の所定位置毎には発光領域を区画する低融点ガラス製の隔壁９が並列形成された第二基板１０とを対向配置したうえで、外周端縁を低融点ガラスからなる封着部材１１でもって封着した構成の外囲器１２を備えている。
【０００３】
そして、隔壁９によって区画された各発光領域毎の誘電体層８上にはカラー表示を実現するための蛍光体１３が塗布されており、外囲器１２内にはネオン及びキセノンを混合してなる放電ガスが約６６５００Ｐａの圧力で封入されている。
ところで、このようなＰＤＰは、一般に、第一基板５及び第二基板１０を別個に作製したものが張り合わされて成る。つまり、まず、通常ガラスの基板上に表示電極を形成した後、その上に誘電体を層状に塗布して焼成する。次に誘電体層上に電子ビーム蒸着（ＥＢ蒸着）法等でＭｇＯ等の膜を保護膜として形成し第一基板５を完成する。
【０００４】
次に別のガラス基板上にデータ電極を形成した後、その上に誘電体を層状に形成し、さらに所定のパターンで低融点ガラスからなる隔壁を形成し、続いてその隔壁の間に蛍光体を層状に設け、最後にガラス基板周辺に封着部材（通常フリットガラスをバインダと混合したもの）を塗布後、この封着部材の樹脂成分を除去するための仮焼成を行い第二基板を完成する。
【０００５】
こうして作成した第一基板と第二基板を互いに接触させながら所定の位置に配置し固定をしたまま加熱し封着し張り合わせることにより、外囲器を完成させる。
最後に一旦外囲器内部を真空にし、所定の温度で加熱後、放電ガスを封入してガス放電パネルを完成させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようにしてＰＤＰを作製すると、できあがったＰＤＰのうち放電開始電圧が高くなる、あるいは発光中に異常放電現象が生じるなどの問題を有するものがあることがわかった。これは以下のような原因が考えられる。
まず第一基板に形成された保護膜となるＭｇＯは針状の分子からなり、ガラス基板に対してほぼ垂直におよそ規則正しく並んだものであり、そのために、この分子の間に水分やガス粒子が吸着するとなかなか除去できない。
【０００７】
一方、パネル完成後、保護膜は放電にさらされ、高温となるため分子間に吸着した水分やガス分子は徐々に放電空間に出てガスの純度を劣化させる。
また、第二基板に形成された蛍光体は非常にポーラスな状態にある。従ってやはり蛍光体にも水分やガス分子は吸着しやすく、保護膜と同様の状態になっている。
【０００８】
こうしたガス純度の劣化によって放電開始電圧の上昇や発光中の異常放電が生じるものと考えられる。ここで、水分とガス分子の両方を除去することが望ましいことは無論であるが、特に水分だけを除去しても効果が得られるとされる。従って、第一基板においては保護膜形成後、また第二基板においては周辺の封着部材の仮焼成後、できるだけ大気にさらさないことが望ましいが、実際のＰＤＰ製造においては、このような微細な点は考慮して行われていないのが現状である。そこで、本発明ではこのような放電ガスの純度劣化によるパネルの特性劣化を回避し優れたパネル特性を実現する製造方法及びそのような製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明に係るガス放電パネルの製造方法は、保護層を形成した第一基板と蛍光体を形成した第二基板を用い、両基板を接触させて所定の位置に配置する位置合わせ工程を有するガス放電パネルの製造方法において、位置合せ工程を減圧状態にて行なうことを特徴とする。
このように位置合わせ工程を減圧状態において行なうことによって、位置合わせ時にその内部空間に閉じ込められる水分やガス分子の量が低減されることになる。このため、できあがったもののうち放電開始電圧が高くなる、あるいは発光中に異常放電現象が生じるなどの問題を有する恐れが少なく、パネル特性に優れたものを得ることが可能となる。ところで、パネルの内部空間には放電ガスが最終的には封入されることになるが、封着後にこの部分から水蒸気等の不純物を効率良く排気することは容易ではなく、特に、位置合わせが水蒸気量含有量の管理されていない大気中で行われる場合には顕著となる。しかし、本発明のように位置合わせ工程を減圧状態において行なうことによって、位置合わせの際に閉じ込められる水蒸気量が低減されるので、上記のようにパネル特性に優れたガス放電パネルを得ることができる。
【００１０】
また、前記位置合わせ工程に先立って、第一基板を第一の減圧室及び／又は第二基板を第二の減圧室にて加熱しながら減圧下に曝した後に、第三の減圧室において減圧状態にて両基板の位置合わせを行なうことを特徴とする。
これにより、第一基板及び第二基板の減圧状態下での処理を互いに対向させることなく別々の減圧室内にて行なうことができ、各基板が保持している水分やガス分子が当該基板から離脱した後、お互いの基板に再度吸着するといった現象は確実に抑えることができる。このため、できあがったパネルにおいてもよりパネル特性に優れたものとなる。
【００１１】
更に、各基板を別々の減圧室にて別個に減圧環境下に置くことによって、各基板に適正な条件にて、水分等を離脱させることができる。
また、別々な減圧室において減圧状態に置けば、各基板は、離間しており、第二基板から発生したバインダ消失ガスが相手側の第一基板に吸着するという可能性は著しく低減されることになる。
【００１２】
また、このように別々な減圧室における減圧状態に置けば、各基板表面の全面を均一的に減圧雰囲気に曝すことが容易であるので、基板内表面から均一的に水分等を除去することが容易となる。
ここで、前記第一基板は保護層を形成した後所定の温度で加熱する第一基板焼成工程を経て形成され、当該第一基板焼成工程前の第一基板は当該第一基板焼成工程において前記第一の減圧室内に設置されるものとすることができる。
【００１３】
ここで、前記第二基板は蛍光体形成工程と蛍光体焼成工程とシール材塗布工程とシール材仮焼成工程をとを経て形成され、シール材仮焼成工程前の第二基板はシール材仮焼成工程の途中から前記第二の減圧室内に設置されるものとすることができる。
ここで、前記第一の減圧室及び第二の減圧室を、１３３３Ｐａ以下に減圧することが望ましい。
【００１４】
また、本発明は、保護層を形成した第一基板と蛍光体を形成した第二基板を用い、両基板を接触させて所定の位置に配置する位置合わせ工程を有するガス放電パネルの製造方法において、位置合せ工程をドライガス雰囲気にて行なうことを特徴とする。
このように位置合わせ工程をドライガス雰囲気において行なうことによって、位置合わせ時にその内部空間に閉じ込められる水分やガス分子の量が低減されることになる。このため、できあがったもののうち放電開始電圧が高くなる、あるいは発光中に異常放電現象が生じるなどの問題を有する恐れが少なく、パネル特性に優れたものを得ることが可能となる。ところで、パネルの内部空間には放電ガスが最終的には封入されることになるが、封着後にこの部分から水蒸気等の不純物を効率良く排気することは容易ではなく、特に、位置合わせが水蒸気量含有量の管理されていない大気中で行われる場合には顕著となる。しかし、本発明のように位置合わせ工程をドライガス雰囲気において行なうことによって、位置合わせの際に閉じ込められる水蒸気量が低減されるので、上記のようにパネル特性に優れたガス放電パネルを得ることができる。
【００１５】
また、前記位置合わせ工程に先立って、第一基板を第一のドライガス雰囲気室及び／又は第二基板を第二のドライガス雰囲気室にて加熱しながらドライガス雰囲気下に曝した後に、第三のドライガス雰囲気室においてドライガス雰囲気にて両基板の位置合わせを行なうことを特徴とする。
これにより、第一基板及び第二基板のドライガス雰囲気下での処理を互いに対向させることなく別々のドライガス雰囲気室内にて行なうことができ、各基板が保持している水分やガス分子が当該基板から離脱した後、お互いの基板に再度吸着するといった現象は確実に抑えることができる。このため、できあがったパネルにおいてもよりパネル特性に優れたものとなる。
【００１６】
更に、各基板を別々のドライガス雰囲気室にて別個にドライガス雰囲気下に置くことによって、各基板に適正な条件にて、水分等を離脱させることができる。また、別々なドライガス雰囲気室においてドライガス雰囲気に置けば、各基板は、離間しており、第二基板から発生したバインダ消失ガスが相手側の第一基板に吸着するという可能性は著しく低減されることになる。
【００１７】
また、このように別々なドライガス雰囲気室におけるドライガス雰囲気状態に置けば、各基板表面の全面を均一的にドライガス雰囲気に曝すことが容易であるので、基板内表面から均一的に水分等を除去することが容易となる。
ここで、前記第一基板は保護層を形成した後所定の温度で加熱する第一基板焼成工程を経て形成され、当該第一基板焼成工程前の第一基板は当該第一基板焼成工程において前記第一のドライガス雰囲気室内に設置されるものとすることができる。
【００１８】
ここで、前記第二基板は蛍光体形成工程と蛍光体焼成工程とシール材塗布工程とシール材仮焼成工程をとを経て形成され、シール材仮焼成工程前の第二基板はシール材仮焼成工程の初めから前記第二のドライガス雰囲気室内に設置されるものとすることができる。
ここで、前記第一のドライガス雰囲気室及び第二のドライガス雰囲気室は、−３０℃以下の露点に規定されたドライガスで満たすことが望ましい。
【００１９】
また、第一基板を加熱しながら減圧状態におく一方、第二基板をドライガスの雰囲気下に置いた後、位置合わせを行なうこともできる。
以上のような製法によれば、内部空間の水蒸気分圧が１００Ｐａ以下であるガス放電パネルが得られる。
また、このように内部空間の水蒸気分圧が極めて低いパネルが得られるので、パネルの環境温度が低下しても水分の影響による放電特性の劣化の度合いは少ない。
【００２０】
また、本発明は、第一基板搬送機構と第二基板搬送機構と位置合わせ機構を備えたガス放電パネルの製造装置であって、第一基板搬送機構と第二基板搬送機構と位置合せ機構はそれぞれ別個の密閉室内に配置され、各密閉室は給気及び排気機構の少なくともどちらか一方を備えたことを特徴とする。
これにより、第一基板及び第二基板の減圧状態下又はドライガス雰囲気下での処理を互いに対向させることなく相当程度離間させた場所で行なうことができ、各基板が保持している水分やガス分子が当該基板から離脱した後、お互いの基板に再度吸着するといった現象は確実に抑えることができる。更に、各基板を離間させた場所に置くことによって、各基板に適正な条件にて、水分等を離脱させることができる。
【００２１】
また、各基板は、離間しており、第二基板から発生したバインダ消失ガスが相手側の第一基板に吸着するという可能性は著しく低減されることになる。
また、各基板表面の全面を均一的に減圧雰囲気又はドライガスに曝すことが容易であるので、基板内表面から均一的に水分等を除去することが容易となる。
このため、より優れたパネル特性のガス放電パネルが得られる。
【００２２】
ここで、前記第一基板搬送機構と前記位置合せ機構が配置された前記各密閉容室間と、前記第二基板搬送機構と前記位置合せ機構が配置された前記各密閉室間との間には連結部が有り、前記連結部内は給気及び排気機構の少なくともどちらか一方を有するものとすることもできる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
［実施の形態１］
図１は実施の形態に係るＰＤＰの製造方法を簡略化して示す断面図である。
なお、この際におけるＰＤＰの全体構成は従来の形態と基本的に異ならないので、図１において図８と互いに同一もしくは相当する部品、部分には同一符号を付している（以下同様である）
本発明は位置きめ工程およびそれに至るまでの工程に特徴を持つため、それらの工程を図１を用いて説明する。
【００２４】
図１において１００は位置合わせチャンバー、１０１は第一基板搬入口、１０２は第二基板搬入口、１０３は第一ベース、１０４は第一ヒーター、１０５は第一基板支持ピン、１０６は第一真空ポンプを示す。ここで位置合わせチャンバー１００は当該内部を気密な状態に保てるよう気密性の高い構造になっている。
第一基板５はガラス基板上に表示電極を銀ペースト等で形成後焼成し、その上に低融点ガラスからなる誘電体を形成後焼成し、されにその上にＭｇＯからなる保護層を電子ビーム蒸着法等で形成し位置合わせ工程の前に所定の温度で焼成してある。
【００２５】
一方、第二基板１０はガラス基板上に銀ペースト等でアドレス用の電極を形成した後焼成して、その上に低融点ガラスからなる誘電体を形成し焼成後、さらにその上に低融点ガラスからなる隔壁を所定の形状に形成して焼成する。
次に隔壁間に蛍光体を所定のパターンで形成し焼成する。つづいて第二基板の周辺で第一基板５と重なる部位の周端部に封着部材となるペースト（フリットガラスとバインダと溶剤との混合物）をディスペンサ等で塗布し、ペーストに含有される樹脂成分を除去するために所定の温度で仮焼成したものである。
【００２６】
図１（１）において、第一基板５を第一基板搬入口１０１から搬入し、第一基板支持ピン１０５上に仮配置する。次に第二基板１０を第二基板搬入口１０２から搬入し、第一ベース１０３上の所定の位置に仮配置する。
次に第一基板５と第二基板１０の間隔を十分に離した状態で、第一真空ポンプ１０６にて位置合わせチャンバー１００の内部を減圧状態にする。こうして減圧状態にすることによって、第一基板５および第二基板１０の表面に吸着した水分やガス分子は両基板から除去される。なお、ここでの、減圧の程度は、高いほど望ましいことは言うまでもないが、１３３３Ｐａ以下であることが望ましく、更に１３３Ｐａ以下とすることがより望ましい。
【００２７】
このとき、位置合わせチャンバー１００内を第一ヒータ１０４で例えば３５０℃程度まで加熱すると、水分やガス分子（放電ガスにとって不純物となるもの）の基板からの離脱をさらに促進させることができる。
次に図１（２）に示すように第一基板５を構成する部材の一部が第二基板１０を構成する部材の一部に接触するまで第一基板支持ピン１０５をゆっくり下降させて、ここでは図示していないが、第一基板５と第二基板１０とにあらかじめ形成された位置決めマークをカメラ等で認識しながら所定の位置に位置合わせし、位置合わせ工程を終了する。
【００２８】
このように位置合わせ工程を減圧状態において行なうことによって、位置合わせ時にその内部空間に閉じ込められる水分やガス分子の量が低減されることになる。
このため、できあがったＰＤＰのうち放電開始電圧が高くなる、あるいは発光中に異常放電現象が生じるなどの問題を有する恐れが少なく、パネル特性に優れたＰＤＰを得ることが可能となる。
【００２９】
なお、ここでは図示していないが、位置合わせ工程後、減圧状態を保ったまま次の封着工程に移行すると、両基板への水分やガス分子の再吸着を最小限にとどめて外囲器を形成できるため、なお望ましい。
［実施の形態２］
図２は本実施の形態における製造方法の特徴的な工程部分を示す図である。ここでは第一基板５を位置合わせを行なう部屋とは別室にて減圧状態下、水分除去等の工程を経てから（この工程で行なう処理を第一基板の焼成と以下いう）、実施の形態１にて述べたようにして位置合わせする例を示してある。図２において１１０は第一基板焼成チャンバー、１１３は第二ベース、１１４は第二ヒータ、１１５は第一基板搬送アーム、１１６は第二ポンプを示す。第一基板焼成チャンバー１１０は気密を保てるようにしてある。
【００３０】
図２（１）において第一基板５は保護層を形成後、第一基板搬入口１０１から第一基板焼成チャンバー１１０内へ搬入後、第一基板搬送アーム１１５上の所定の位置に設置してある。
一方、第二基板は周辺の封着部材塗布後、仮焼成を終えて位置合わせチャンバー１００内の第一ベース１０３上の所定の位置に設置してある。
【００３１】
ここで、第一基板焼成チャンバー１１０内を第二ポンプで減圧状態にしながら第二ヒータ１１４を用いて所定の温度で加熱する。このとき位置合わせチャンバー１００内を第一ポンプ１０６にて減圧状態にしておいても良いし、さらに第一ヒータ１０４にて加熱しておいても良いが、後に第一シャッター１１１を開けることで、第一基板焼成チャンバー１１０内と位置合わせチャンバー１００内とは連通されるので、互いの部屋環境に左右されないように真空度及び部屋温度等の部屋の諸条件は、整合を取っておくことが望まれる。
【００３２】
次に図２（２）に示すように第一シャッター１１１を開け、第一基板５をのせた第一基板搬送アーム１１５を位置合わせチャンバー１００内にスライドさせ、第一基板５を第一基板支持ピン１０５上にのせた後、第一基板搬送アーム１１５を第一基板焼成チャンバー１１０に戻して第一シャッター１１１を閉じる。なお、ここで第一基板搬送アーム１１５は、詳しくは説明しないが、その載置面が予め突出した状態における第一基板支持ピン１０５の上端の高さに固定され、前後にはそのままの高さで平行に移動するような機構系で構成されたものを用いている。これにより、当該アームの駆動系及びその制御系をより簡便な構成とすることができるからである。無論、精度良く第一基板支持ピン上に第一基板を載せられるものであればどのような機構であっても構わない（以下の搬送アームについても同様）。
【００３３】
ここからは前記の実施の形態１と同様に位置合わせチャンバー１１０を減圧し、さらには過熱した後、所定の位置合わせ工程を終了する。
このように第一基板５及び第二基板１０とを位置合わせする工程とを行なう部屋とは別な部屋における減圧雰囲気で、吸着水分等を基板表面から除去する工程を経ることによって、保護層の分子に吸着した水分やガス分子が除去されるのみならず、一旦基板表面から離脱した水分やガス分子等が位置合わせチャンバー内に留まったときに再び第一基板若しくは第二基板に吸着するという現象を防止することができる。その結果、パネル特性を更に向上させることが可能となる。
【００３４】
［実施の形態３］
図３は、本実施の形態の製造方法の特徴的な工程部分を示す図である。図３において１２０は第二基板仮焼成チャンバー、１２１は第二シャッター、１２３は第三ベース、１２４は第三ヒータ、１２５は第二基板搬送アーム、１２６は第三ポンプを示す。ここで、第二基板仮焼成チャンバー１２０は気密を保てるようにしてある。
【００３５】
図３（１）において、封着部材のペーストを基板周辺に塗布した第二基板１０を第二基板搬入口１０２から搬入し、第二基板搬送アーム１２５上の所定の位置に配置する。次に第三ヒータ１２４にて第二基板仮焼成チャンバー１２０内を加熱し、仮焼成を実施する。
次に、仮焼成のピーク温度を過ぎて冷却途中の所定の温度で、第三ポンプ１２６により第二基板仮焼成チャンバー１２０内を減圧する。次に第二基板１０が冷却後、図３（２）に示すように第二シャッター１２１を開き、第二基板１０をのせた第二基板搬送アーム１２５を位置合わせチャンバー１００内にスライドさせて第一ベース１０３上の所定の位置に第二基板１０を配置する。
【００３６】
ここで位置合わせチャンバー１００はあらかじめ減圧状態にあっても良いし、また加熱しておいても良い。さらに第二基板１０の搬送は第二基板が必ずしも常温になっていなくてもかまわない。
次に図３（３）、（４）は実施形態２における第一基板５の焼成工程と同じである。
【００３７】
このように実施すると、一般には第二基板１０は仮焼成工程で封着部材のペーストに含まれる樹脂成分を除去するためには、雰囲気ガス中に酸素が必要となることから仮焼成の工程のはじめから減圧状態にはできないが、樹脂成分が除去された後に第二基板１０を減圧状態に保持することにより、第二基板１０への水分やガス分子の吸着を減少させることができる。
また、本実施形態では、第一基板及び第二基板の減圧状態下での処理（チャンバー１１０及びチャンバー１２０内での処理）が互いに対向させることなく別々のチャンバー内にて行われる。従って、各基板が保持している水分やガス分子が当該基板から離脱した後、お互いの基板に再度吸着するといった現象は確実に抑えることができる。このため、できあがったＰＤＰにおいてもよりパネル特性に優れたものとなる。
【００３８】
また、このように各基板を別のチャンバー内にて減圧下に置くという工程を経るので、各基板の特性に応じた減圧環境及び温度環境に置くことでパネル特性を更に向上させることも可能となる。つまり、まず、第一基板と第二基板とはその内表面の状態の相違から水分が離脱する温度も異なっており、一般には、内表面に水分子に対する吸着性の高いＭｇＯが被覆されている第一基板の方がより高い真空度及び高い温度にて加熱しなければ水分は十分に離脱されない。このため、第一基板及び第二基板とを同じ真空度及び加熱温度条件下に置くことも考えられるが、第一基板に適正な条件に揃えると第二基板内表面に形成された蛍光体粒子が減圧ポンプの吸引力によって離散してしまったり、封着材が変質してしまうといった問題が新たに生じる。そこで、上記のように各基板を別々のチャンバーにて別個に減圧環境下に置くことによって、各基板に適正な条件にて、水分等を離脱させることができる。
【００３９】
具体的には、第一基板及び第二基板を置く減圧環境の条件としては、水分の離脱に着目すると上記位置合わせの場合と同様に１３３３Ｐａ以下とすることが望ましく、更には１３３Ｐａ以下とすることがより望ましい。加熱温度については、第一基板については、５００℃前後とすることが望ましい。一方、第二基板については、封着材として用いられるフリットガラスの軟化点が４５０℃前後であるのでそのくらいが望ましい。
【００４０】
ところで、同じチャンバー内で対向配置させた状態で、第一基板及び第二基板の焼成を行なうことでより製造設備を簡便化することも考えられるが、このように同一のチャンバー内にて対向配置させたままで両基板の焼成を行なうと、第２基板の封着材の仮焼成中に発生した有機バインダ消失成分が有機系の成分として第一基板の内表面に吸着し、パネル完成後に放電ガスに対して不純物として残存する可能性がきわめて高くなる。これに対して、本実施形態のように別々なチャンバーにおける減圧状態に置けば、各基板は、離間しており、互いの基板から発生したガス特に第二の基板から発生したダインダの消失ガスが相手側の基板に吸着するという可能性は著しく低減されることになる。
【００４１】
また、本実施形態のように別々なチャンバーにおける減圧状態に置けば、各基板表面の全面を均一的に減圧雰囲気に曝すことが容易であるので、基板内表面から均一的に水分等を除去することが容易となる。
［実施の形態４］
本実施の形態は実施の形態１と同様、位置合わせ工程およびそれに至る工程に特徴を持つため、それらの工程を図４を用いて説明する。
【００４２】
図４において構成は図１とほぼ同じであるが、図１の第一ポンプ１０６の代わりにドライエアー供給装置１３０が設置されるとともに排気口１３１が設置されている。
図４（１）において、第一基板５を第一基板搬入口１０１から搬入し第一基板支持ピン１０５上に仮配置する。次に第二基板１０を第二基板搬入口１０２から搬入し第一ベース１０３上の所定の位置に仮配置する。
【００４３】
次に第一基板５と第二基板１０の間隔を十分に離した状態で、ドライエアー供給装置１３０にて位置合わせチャンバー１００の内部にドライエアーを供給する。
ここでドライエアーとは気体中の水分を十分に除去した空気を示す。その方法として、吸湿材中を通したエアーを用いるか、液体窒素等の低温液体中にエアーを流入し、エアー中の水分を凍結除去することによって得られる。こうしてドライエアーを流入することによって、第一基板５および第二基板１０の表面への新たな水分の吸着を防止できる。このドライエアーの露点は低いほど水分吸着量を減らせるので好ましいことは言うまでもないが、少なくとも−３０℃以下であることが望ましく、更には、−６０℃以下とすることがより望ましい。
【００４４】
このとき、位置合わせチャンバー１００内を第一ヒータ１０４で例えば３５０℃程度まで加熱すると、すでに両基板に吸着した水分やガス分子を基板から離脱させることをさらに促進できる。
［実施の形態５］
本実施の形態は実施の形態３と同様、位置合わせ工程およびそれに至る工程に特徴を持つため、それらの工程を図５を用いて説明する。
【００４５】
ここで示す構成は図３で示した実施の形態３とほとんど同じ構成であり各チャンバーに設置した真空ポンプ１０６、１１６、１２６の代わりにドライエアー供給装置１３０を設置するとともに排気口１３１を設置した点が異なる。
図５（１）においてドライエアー供給装置１３０から常にドライエアーを供給しながら、封着部材のペーストを基板周辺に塗布した第二基板１０を第二基板搬入口１０２から搬入し、第二基板搬送アーム１２５上の所定の位置に配置する。
【００４６】
次に第三ヒータ１２４にて第二基板仮焼成チャンバー１２０内を加熱し、仮焼成を実施する。
一方、第一基板５は保護層を形成後、第一基板搬入口１０１から第一基板焼成チャンバー１１０内へ搬入後、第一基板搬送アーム１１５上の所定の位置に設置してある。
【００４７】
このとき、第一基板焼成チャンバー内にはドライエアー供給装置１３０からドライエアーが供給されている。次に第一基板焼成チャンバー１１０内にドライエアーを供給したまま第二ヒータ１１４を用いて所定の温度で加熱する。
次に第二基板１０が冷却後、図５（２）に示すように第二シャッター１２１を開き、第二基板１０をのせた第二基板搬送アーム１２５を位置合わせチャンバー１００内にスライドさせて第一ベース１０３上の所定の位置に第二基板１０を配置する。ここで位置合わせチャンバー１００は常にドライエアー供給装置１３０からドライエアーを供給されていることが望ましい。
【００４８】
次に図５（３）に示すように第一シャッター１１１を開け、第一基板５をのせた第一基板搬送アーム１１５を位置合わせチャンバー１００内にスライドさせ、第一基板５を第一基板支持ピン１０５上にのせた後、第一基板搬送アーム１１５を第一基板焼成チャンバー１１０に戻して第一シャッター１１１を閉じる。
次に図５（４）に示すように位置合わせチャンバー１００内にドライエアー供給装置１３０からドライエアーを供給しながら第一基板５を構成する部材の一部が第二基板１０を構成する部材の一部に接触するまで第一基板支持ピン１０５をゆっくり下降させて、ここでは図示していないが第一基板５と第二基板１０とにあらかじめ形成された位置合わせマークをカメラ等で認識しながら所定の位置に位置合わせ、位置合わせ工程を終了する。
なお、また、ここでは図示していないが、位置合わせ工程後ドライエアー雰囲気を保ったまま次の封着工程に移行すると、両基板への水分やガス分子の再吸着を最小限にとどめて外囲器を形成できるため、なお望ましい。
このように実施すると、ドライガス雰囲気中で第一基板及び第二基板の焼成が行われるので、位置合わせ前において両基板への水分やガス分子の吸着を減少させることができる。
【００４９】
また、本実施形態では、第一基板及び第二基板のドライガス雰囲気下での処理（チャンバー１１０及びチャンバー１２０内での処理）が互いに対向させることなく別々のチャンバー内にて行われる。従って、各基板が保持している水分やガス分子が当該基板から離脱した後、お互いの基板に再度吸着するといった現象は確実に抑えることができる。このため、できあがったＰＤＰにおいてもよりパネル特性に優れたものとなる。
また、このように各基板を別のチャンバー内にてドライガス雰囲気下に置くという工程を経るので、各基板の特性に応じたドライガス種、その流量及び温度環境に置くことでパネル特性を更に向上させることも可能となる。つまり、まず、第一基板と第二基板とはその内表面の状態の相違から水分が離脱する温度も異なっており、一般には、内表面に水分子に対する吸着性の高いＭｇＯが被覆されている第一基板の方がより低い露点のガスと接触させること及び高い温度にて加熱しなければ水分は十分に離脱されない。このため、第一基板及び第二基板とを同じドライガス流量及び加熱温度条件下に置くことも考えられるが、第一基板に適正な条件に揃えると第二基板内表面に形成された蛍光体粒子がドライガス流によって離散してしまったり、封着材が変質しまうといった問題が新たに生じる。また、第二基板には蛍光体を配するが、この蛍光体は酸素欠損による熱的劣化が知られているので、ドライガスとしては酸素を含有させたものを用いることが望ましい。そこで、上記のように各基板を別々のチャンバにて別個に減圧環境下に置くことによって、各基板に適正な条件にて、水分等を離脱させることができる。
ところで、同じチャンバー内で対向配置させた状態で、第一基板及び第二基板の焼成を行なうことでより製造設備を簡便化することも考えられるが、このように同一のチャンバー内にて対向配置させたままで両基板の仮焼成を行なうと、第２基板の封着材の仮焼成中に発生した有機バインダ消失成分が有機系の成分として第一基板の内表面に吸着し、パネル完成後に放電ガスに対して不純物として残存する可能性がきわめて高くなる。これに対して、本実施形態のように別々なチャンバーにおけるドライガス雰囲気下に置けば、各基板は、離間しており、互いの基板から発生したガスが相手側の基板に吸着するという可能性は著しく低減されることになる。
【００５０】
また、本実施形態のように別々なチャンバーにおけるドライガス雰囲気下に置けば、各基板表面の全面を均一的にドライガスに曝すことが容易であるので、基板内表面から均一的に水分等を除去することが容易となる。
［実施の形態６］
本実施の形態に係るＰＤＰの製造装置を図６を用いて説明する。図６において位置合わせチャンバー１００と位置あわせチャンバー１００に連結した第一基板焼成チャンバー１１０と第二基板仮焼成チャンバー１２０を備え、さらに位置合わせ後の基板を搬出し封着を行う封着炉１５０に接続できる構造である。
【００５１】
位置合わせチャンバー１００と第一基板焼成チャンバー１１０および第二基板仮焼成チャンバー１２０には排気ポンプ１４１に連結しており、図示していないが各チャンバーへの連結部にはバルブを装備し、各チャンバー毎に排気を行うことができる。また各チャンバーにはドライエアー供給配管１４３が連結されており、図示してはいないがドライエアー供給装置から各チャンバーにドライエアーを供給できる。
【００５２】
これら給排気機能は各チャンバーに連結した搬入路１４０にも敷設され、排気機能としては補助ポンプ１４２にて実施でき、これも各搬入路に別々に排気ができるようにバルブが配置されている。またドライエアー供給も各チャンバーと同様にドライエアー供給配管１４３から供給される。ここで各チャンバーおよび搬入炉に配されたドライエアー供給配管にはそれぞれ個別にバルブが設置されている。
【００５３】
ここでは図示しないが、各チャンバーには図３或いは図５で示したような基板搬送機構、加熱機構、基板保持機構およびシャッター等を備えている。
このように位置合わせ工程およびその前工程で基板を減圧あるいはドライエアー雰囲気にできるため、第一基板および第二基板完成後から封着に至るまでの間に基板に吸着する水分あるいはガス分子を極力低減できるものである。
【００５４】
なお、かかる製造装置のおいて、各チャンバー１００、１１０、１２０は、搬送路を介して連結されているが、この搬送路部分に外部及び各チャンバーから隔離されその空間内の温度やガス圧条件を制御することができるような中間室を設け、各基板を外部から搬入するときや別なチャンバーから搬入するとき若しくは別なチャンバーへ搬出するときに、その中間室で一旦基板が触れる環境を制御するようにすることも無論可能である。これにより、チャンバー内の減圧・ドライガスの露点及びその量・温度などの諸条件の制御がより容易かつ迅速に行なえるようになるので、ＰＤＰの生産性の向上を図ることも可能となる。
【００５５】
ここで、ちなみに、図７に、同一チャンバー内で第一基板及び第二基板とを対向配置させて両基板の焼成を行なった場合における、封着前と封着後における第一基板内表面の各温度で放出された有機系ガス量の合計値を相対比較したものを示す（なお、このように加熱して出てくるガスを測定する方法を昇温離脱ガス分析法という）。
【００５６】
この図に示すように、封着後では封着前の１．２倍の有機系のガスが測定されており、封着材からのガスが吸着したものと考えられる。従って、第一基板及び第二基板とはできるだけ離間させた状態で焼成することが望ましいと言え，実施形態のように全く対向させない離れた場所において焼成することが最適であると言える。
【００５７】
なお、上記実施の形態の主なものは組み合わせることも可能であり、各第一基板を加熱しながら減圧状態におく一方、第二基板をドライガスの雰囲気下に置くこともできる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るガス放電パネルの製造方法および製造装置は、第一基板および第二基板を減圧雰囲気、あるいはドライガス雰囲気に保持することにより基板に吸着する水分やガス分子を極力減少させることができ、パネル完成後の放電ガスの劣化を防止することができ、その結果パネルの放電開始電圧の上昇を防止するとともに異常発光の低減を可能にする効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係るＰＤＰの製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図２】実施の形態２に係るＰＤＰの製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図３】実施の形態３に係るＰＤＰの製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図４】実施の形態４に係るＰＤＰの製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図５】実施の形態５に係るＰＤＰの製造方法を簡略化して示す断面図である。
【図６】実施の形態６に係るＰＤＰの製造装置を簡略化して示す斜視図である。
【図７】実施の形態３、５に対する比較例の製造方法にて封着を行なった場合の第一基板表面に残る有機系ガスの量を示す特性図である。
【図８】従来の形態及び本発明の実施の形態に係るＰＤＰを簡略化して示す破断斜視図である。
【符号の説明】
５ 第一基板
１０ 第二基板
１００ 位置合わせチャンバー
１０１ 第一基板搬入口
１０２ 第二基板搬入口
１０３ 第一ベース
１０４ 第一ヒータ
１０５ 第一基板支持ピン
１０６ 第一ポンプ
１１０ 第一基板焼成チャンバー
１１６ 第二ポンプ
１２０ 第二基板仮焼成チャンバー
１２６ 第三ポンプ
１３０ ドライエアー供給装置
１４１ 排気ポンプ
１４２ 補助ポンプ
１４３ ドライエアー供給配管
１５０ 封着炉

Claims (12)

1. 保護層を形成した第一基板と蛍光体を形成した第二基板を用い、両基板を接触させて所定の位置に配置する位置合わせ工程を有するガス放電パネルの製造方法において、
   位置合わせ工程を減圧し加熱した状態にて行い、
   前記位置合わせ工程に先立って、第一基板を第一の減圧室及び第二基板を第二の減圧室にて加熱しながら減圧下に曝した後に、第三の減圧室において減圧状態にて両基板の位置合わせを行う
   ことを特徴とするガス放電パネルの製造方法。
2. 前記第一基板は保護層を形成した後所定の温度で加熱する第一基板焼成工程を経て形成され、当該第一基板焼成工程前の第一基板は当該第一基板焼成工程において前記第一の減圧室内に設置されることを特徴とする請求項１に記載のガス放電パネルの製造方法。
3. 前記第二基板は蛍光体形成工程と蛍光体焼成工程とシール材塗布工程とシール材仮焼成工程とを経て形成され、シール材仮焼成工程前の第二基板はシール材仮焼成工程の途中において前記第二の減圧室内に設置されることを特徴とする請求項２に記載のガス放電パネルの製造方法。
4. 前記第一の減圧室及び第二の減圧室は、１３３３Ｐａ以下に減圧されることを特徴とする請求項３に記載のガス放電パネルの製造方法。
5. 保護層を形成した第一基板と蛍光体を形成した第二基板を用い、両基板を接触させて所定の位置に配置する位置合わせ工程を有するガス放電パネルの製造方法において、
   位置合せ工程を加熱したドライガス雰囲気にて行い、
   前記位置合わせ工程に先立って、第一基板を第一のドライガス雰囲気室及び第二基板を第二のドライガス雰囲気室にて加熱しながらドライガス雰囲気下に曝した後に、第三のドライガス雰囲気室においてドライガス雰囲気にて両基板の位置合わせを行う
   ことを特徴とするガス放電パネルの製造方法。
6. 前記第一基板は保護層を形成した後所定の温度で加熱する第一基板焼成工程を経て形成され、当該第一基板焼成工程前の第一基板は当該第一基板焼成工程において前記第一のドライガス雰囲気室内に設置されることを特徴とする請求項５に記載のガス放電パネルの製造方法。
7. 前記第二基板は蛍光体形成工程と蛍光体焼成工程とシール材塗布工程とシール材仮焼成工程をとを経て形成され、シール材仮焼成工程前の第二基板はシール材仮焼成工程の初めから前記第二のドライガス雰囲気室内に設置されることを特徴とする請求項５又は６に記載のガス放電パネルの製造方法。
8. 前記第一のドライガス雰囲気室及び第二のドライガス雰囲気室は、−３０℃以下の露点に規定されたドライガスで満たされていることを特徴とする請求項７に記載のガス放電パネルの製造方法。
9. 保護層を形成した第一基板と蛍光体を形成した第二基板を用い、両基板を接触させて所定の位置に配置する位置合わせ工程を有するガス放電パネルの製造方法において、
   位置合せ工程を減圧状態またはドライガス雰囲気にて加熱して行い、
   前記位置合わせ工程に先立って、第一基板を減圧室にて加熱しながら減圧状態におく一方、第二基板をドライガス雰囲気室にて加熱しながらドライガス雰囲気下に曝した後に、減圧室またはドライガス雰囲気室において両基板の位置合わせを行う
   ことを特徴とするガス放電パネルの製造方法。
10. 請求項１又は５にて形成されたガス放電パネルであって、内部空間の水蒸気分圧が１００Ｐａ以下であることを特徴とするガス放電パネル。
11. 第一基板搬送機構と第二基板搬送機構と位置合わせ機構を備えたガス放電パネルの製造装置であって、第一基板搬送機構と第二基板搬送機構と位置合せ機構はそれぞれ別個の密閉室内に配置され、
    各密閉室は、加熱機構と、給気及び排気機構の少なくともどちらか一方とを備えたことを特徴とするガス放電パネルの製造装置。
12. 前記第一基板搬送機構と前記位置合せ機構が配置された前記各密閉室間と、前記第二基板搬送機構と前記位置合せ機構が配置された前記各密閉室間との間には連結部が有り、前記連結部内は給気及び排気機構の少なくともどちらか一方を有する請求項１１記載のガス放電パネルの製造装置。

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