JP3779297B2

JP3779297B2 - 光形成性黒色電極および黒色電極組成物

Info

Publication number: JP3779297B2
Application number: JP2003397917A
Authority: JP
Inventors: 博司神田; デイヴィッドスミスジェローム; アール．スーステリー
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1997-03-06
Filing date: 2003-11-27
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2018-03-06
Also published as: DE69834972T2; TW410361B; EP0863534B1; EP0863534A2; EP0863534A3; CN1197281A; US5851732A; DE69834972D1; SG75828A1; KR19980079982A; KR100392867B1; US6075319A; JP2004158456A; JPH10255670A; CN1175460C

Description

本発明は、光形成性黒色電極およびその形成に使用される黒色電極組成物に関する。さらに詳しくは、本発明は交流プラズマディスプレイパネル（ＡＣＰＤＰ）装置に有用な光形成性黒色電極および黒色電極組成物に関する。

プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、典型的には一対の前面および背面絶縁基板を含み、その前面および背面絶縁基板は互いに対向するように配置されて、一定の間隔で支持された前記絶縁基板と、その絶縁基板のあいだに配置されたセル障壁とによってそれぞれ規定されたディスプレイ素子としての複数のセルを形成しており、前記絶縁基板の内表面上に誘電体層をはさんで位置する交差した二つの電極は、その間に交流電圧をかけることによって複数のセル内で放電して、セル障壁の表面上に形成された蛍光体スクリーンを発光せしめ、透明な絶縁基板を透過した光によって画像を表示する。より詳細には、図５に示すように、透明電極１およびアドレス電極２はマトリックス状（碁盤の目のような状態）に配置されていて、それらの電極１および電極２の選択された交点において放電が起こり、蛍光物質３を生成して発光する。マトリックスまたは線状構造をしたディスプレイ素子としてのセル障壁４は、前面ガラス基板５と背面ガラス基板６とのあいだに配置されて、複数のセルを形成する。バス電極７は、一つずつ連続して選択される表示行用の透明電極１を接続し、選択された表示行のセルを消し、そして選択されたセルにデータを表示し、前面ガラス基板５上の透明電極１の表面に形成させるために用いるものである。誘電体層８は絶縁層として機能し、透明電極１とバス電極７の上に形成される。保護用ＭｇＯ膜９は、誘電体層８の上に形成される。

ＡＣＰＤＰ装置において、画像の解像度および輝度は、電極の幅、相互接続用導体のピッチ、および誘電体層の透明度に依存する。電極および相互接続用導体のパターンを形成する際に、これらの材料を、スクリーン印刷やスパッタリング、または化学的エッチング法のような慣用のパターン形成技術で処理する場合は、精細なライン・アンド・スペース解像度を得るのがむずかしい。更に、ディスプレイのコントラストを改善するためには、前面ガラス基板上に配置された電極および導体から外光が反射するのを減少させることが必須である。この外光の反射の減少は、電極と導体を、ディスプレイの前面プレートを通して見たときに黒くなるようにすることで、最も容易に達成することができる。本発明は、そのような外光の反射を減少させることに係る。

本発明は、交流プラズマディスプレイパネル装置において基板上に形成された透明電極と導体電極配列との間に形成される光形成性黒色電極であって、前記光形成性黒色電極は、導電性粒子としてＲｕＯ _２、ルテニウム系多酸化物、またはそれらの混合物のみを含むことを特徴とする光形成性黒色電極を提供することである。前記導電性粒子は、ＲｕＯ _２、ルテニウム系多酸化物、またはＲｕＯ _２およびルテニウム系多酸化物の双方であることが好ましい。

１つの態様では、本発明の光形成性黒色電極中の前記導体電極配列は、Ａｇおよび無機バインダーを含有することができる。

本発明の光形成性黒色電極は、交流プラズマディスプレイパネル装置において基板と導体電極配列との間に形成することができる。この交流プラズマディスプレイパネル装置は、互いに間隔をおいた前面および背面絶縁基板と、イオン化可能な気体で満たした放電空間に平行に面した第一および第二の電極複合体群を含む電極配列とを具え、前記第一および第二の電極複合体群は、前記放電空間をはさんで互いに直交するように対向し、前記絶縁基板の表面に特定の電極パターンで形成されており、前記絶縁基板の少なくとも一方の側の電極配列には誘電体が塗布してある交流プラズマディスプレイパネル装置であって、少なくとも前記前面絶縁基板上の前記電極複合体が、各基板上に形成され同じ基板上のそれぞれのバス導体に接続している導体電極配列群と、前記基板と前記導体電極配列との間に形成された上記光形成性黒色電極とを備えたものである。

また、本発明の黒色電極組成物は、第１の態様では、下記のプラズマディスプレイパネル装置の作製方法に使用することができる。
互いに間隔をおいた前面および背面絶縁基板と、該前面および背面絶縁基板のそれぞれの上に特定の電極パターンで形成され、前記絶縁基板の間のイオン化可能ガスで満たされた放電空間をはさんで互いに直交するように対向する電極複合体群からなる電極配列とを備えた、交流プラズマディスプレイパネル装置の作製方法であって、前記電極複合体の形成方法が下記の工程：
（１）感光性黒色組成物を基板上に適用する工程（ただし、前記黒色組成物は、（ａ）ＲｕＯ_２、ルテニウム系多酸化物、またはそれらの混合物の少なくとも一種からなる導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとを含有する）；
（２）前記黒色組成物を化学線に対しイメージ露光して、特定のパターンを規定する工程；
（３）露光した黒色組成物を塩基性水溶液中で現像して、組成物中の、化学線に対し露光しなかった領域を除去する工程；
（４）現像した黒色組成物を焼成して、黒色の導電性部分を基板上に形成する工程；
（５）導体電極を形成し、かつ、（ａ）Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、およびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種か、もしくはそれらの組み合わせである導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーと、の混合物を含有する、感光性の導電性組成物を塗布する工程；
（６）前記導電性組成物を化学線に対しイメージ露光させて、電極パターンを規定する工程；
（７）露光した感光性の導電性組成物を塩基性水溶液中で現像して、組成物中の、化学線に対し露光しなかった領域の組成物を除去する工程；ならびに
（８）現像した導電性組成物を焼成して、前記基板上の黒色電極の配列上に導体電極を形成する工程
を備えている。

また、本発明の黒色電極組成物は、第２態様では、下記のプラズマディスプレイパネル装置の作製方法に使用することができる。
互いに間隔をおいた前面および背面絶縁基板と、該前面および背面絶縁基板のそれぞれの上に特定の電極パターンで形成され、前記絶縁基板の間のイオン化可能ガスで満たされた放電空間をはさんで互いに直交するように対向する電極複合体群からなる電極配列とを備えた、交流プラズマディスプレイパネル装置の作製方法であって、前記電極複合体の形成方法が下記の工程：
（１）感光性黒色組成物を基板上に適用する工程（ただし、前記黒色組成物は、（ａ）ＲｕＯ_２、ルテニウム系多酸化物、またはそれらの混合物の少なくとも一種である導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとを含有する）；
（２）前記黒色組成物を化学線に対しイメージ露光して、特定のパターンを規定する工程；
（３）前記基板に（ａ）Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、およびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種か、もしくはそれらの組み合わせからなる導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとの混合物を含有する感光性の導電性組成物を塗布する工程；
（４）前記導電性組成物を化学線に対して露光して電極パターンを規定する工程；
（５）露光した感光性導電性組成物を塩基性水溶液中で現像して、化学線に対し露光しなかった領域の該黒色および導電性組成物を除去する工程；ならびに
（６）前記現像した導電性組成物を焼成する工程
を備える。

さらに、本発明の黒色電極組成物は、第３の態様では、下記のプラズマディスプレイパネル装置の作製方法に使用することができる。
互いに間隔をおいた前面および背面絶縁基板と、該前面および背面絶縁基板のそれぞれの上に特定の電極パターンで形成され、前記絶縁基板の間のイオン化可能ガスで満たされた放電空間をはさんで互いに直交するように対向する電極複合体群からなる電極配列とを備えた、交流プラズマディスプレイパネル装置の作製方法であって、前記電極複合体の形成方法が下記の工程：
（１）感光性黒色組成物を基板上に適用する工程（ただし、前記黒色組成物は、（ａ）ＲｕＯ_２、ルテニウム系多酸化物、またはそれらの混合物の少なくとも一種からなる導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとを含有する）；
（２）前記基板に（ａ）Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、およびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種か、もしくはそれらの組み合わせからなる導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとの混合物を含有する感光性の導電性組成物を塗布する工程；
（３）前記黒色および導電性組成物を化学線に対しイメージ露光して電極パターンを規定する工程；
（４）前記露光した黒色および導電性組成物を塩基性水溶液中で現像して、化学線に対し露光しなかった領域の該黒色および導電性組成物を除去する工程；ならびに
（５）前記現像した導電性組成物を焼成する工程。

本発明により、細かいライン・アンド・スペース解像度を得ることができ、外光が反射を抑えることができる交流プラズマディスプレイパネル装置およびその作製方法を提供することができる。

図１は、本発明によるＡＣＰＤＰを図解するものである。従って、図１に図解するように、本発明の交流プラズマディスプレイパネル装置は、次のような改良された構成を有することを特徴とするものである：ガラス基板上に形成された、下にある透明電極１と；透明電極１上に形成された黒色電極１０（前記黒色電極１０には、ＲｕＯ_２、ルテニウム系多酸化物、またはそれらの混合物の少なくとも一種を含有し、ペーストまたは乾燥膜として適用してもよい感光性導体組成物が用いられる）；と、黒色電極１０上に形成された、バス導体電極７である最上層（バス導体電極７には、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、およびＣｕ金属から選ばれるか、またはそれらの組み合わせからなる導電性粒子を含有する感光性導体組成物が用いられる）。黒色電極１０およびバス導体電極７を、化学線に対し画像形成するよう露光させることによってパターンを形成させ、塩基性水溶液中で現像し、そして高温で焼成して有機成分を除去するとともに無機物質を焼結させる。黒色電極１０およびバス導体電極７は、同じかまたは非常に似た画像を用いてパターン化する。最終的に得られるのは、焼成された、導電性の良好な電極複合体であり、これは透明電極１の表面で黒色に見えるために、前面ガラス基板上に配列したときに外光の反射が抑えられる。本願明細書で用いるように、「黒色」なる用語は、白色の背景に対し、視覚的に有意なコントラストを示すような黒い色を指す。したがって、この用語は、必ずしも濃淡のまったくない黒に限定されるものではない。なお、図１に示してはいるが、下方の透明電極は、必ずしも本発明のプラズマディスプレイ装置の実施に必要
なわけではない。

透明電極を用いる場合は、ＳｎＯ_２またはＩＴＯを用い、イオンスパッタリングまたはイオンプレーティング、化学的な蒸着または電着技術によって、透明電極１を形成する。本発明におけるそのような透明電極の構成およびその形成方法は、当業界の慣用のＡＣＰＤＰ製作技術においてよく知られている。

再度図１を参照すると、本発明による交流プラズマディスプレイパネル装置は、誘電体被覆層８、次いでＭｇＯ層１１を被覆し、パターン化および焼成した金属化物を有するガラス基板を基礎とするものである。

導体ラインは、ライン幅が均一で、穴があったり切れていたりせず、導電性、光学的な明瞭さ、およびライン間の透明度が良好なものである。

ＰＤＰ装置の前面プレートのガラス基板上にある、任意の透明電極上に、バス電極および黒色電極の双方を作る方法を、以下に示す。

図２を参照して説明すると、本発明の第一の態様の形成方法は、以下の一連の工程を具えている：
（Ａ）当業界で知られた慣用の方法と同様にしてＳｎＯ_２またはＩＴＯを用いて形成した透明電極１に、黒色電極を形成する感光性厚膜組成物層１０を適用する工程。黒色電極組成物は、（ａ）ＲｕＯ_２、ルテニウム系多酸化物またはそれらの混合物の少なくとも一種である導電性粒子、および、必要に応じ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＰｔおよびＣｕから選ばれる少なくとも一種の金属か、もしくはそれらの組み合わせである追加の導電性粒子（Ｃｕが存在する場合は、非還元的雰囲気を採用しなくてはならない）と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーと、の混合物を含有する（図２（Ａ））。
（Ｂ）最初に適用した黒色電極組成物層１０に、バス電極を形成する感光性厚膜導電性組成物層７を適用する工程。感光性厚膜導電性組成物層は、（ａ）Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＰｔおよびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種であるか、もしくはそれらの組み合わせである導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーと、の混合物を含んでなる（図２（Ｂ））。上記工程（Ａ）および（Ｂ）の後には、それぞれ、窒素または大気雰囲気下、７５〜１００℃のオーブン内で乾燥する工程を続ける。
（Ｃ）透明電極１と相関するように配列した黒色電極およびバス電極のパターンに対応する形を有するフォトツール(phototool) またはターゲット１３を通して、一番目の黒色電極組成物層１０および二番目のバス電極組成物層７を、化学線（主としてＵＶ供給源を用いる）に対し、現像後に正しい輪郭をとるように露光を行なって決定した最適の露光時間でイメージ露光して、電極パターンを規定する工程（図２（Ｃ））。
（Ｄ）一番目の黒色電極組成物層１０および二番目のバス電極組成物層７の露光した部分１０ａおよび７ａを、炭酸ナトリウム０. ８重量％水溶液またはその他のアルカリ水溶液である塩基性水溶液中で現像して、層１０および層７の露光していない部分１０ｂおよび７ｂを除去する工程（図２（Ｄ））。現像した製品は、必要に応じ所定の条件下、オーブン内で乾燥して、有機成分を揮発させる。；および
（Ｅ）露光部分１０ａおよび７ａを、基板材料に応じ５００〜７００℃の温度で約２時間半焼成し、無機バインダーと導電性成分を焼結させる工程（図２（Ｅ））。

図３および図４により、本発明の第二の態様による形成方法を、以下に説明する。便宜上、図３および図４に示す各部の番号は、図２と同じ番号を用いる。第二の態様の方法は、以下の一連の工程を具えている：
Ａ′．ＰＤＰ装置の前面基板としてのガラス基板５の上に、慣用の方法によってＳｎＯ_２またはＩＴＯを用いて形成した透明電極１に、黒色電極を形成する感光性厚膜組成物層１０を適用し、この厚膜組成物層１０を窒素雰囲気または大気雰囲気下、オーブン内で７５〜１００℃の温度で乾燥する工程（図３（Ａ）および図３（Ｂ））。黒色電極組成物は、（ａ）ＲｕＯ_２、ルテニウム系多酸化物またはそれらの混合物の少なくとも一種である導電性粒子、および、必要に応じ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＰｔおよびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属であるか、もしくはそれらの組み合わせである追加の導電性粒子（Ｃｕが存在する場合は、非還元的雰囲気を採用しなくてはならない）と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとの混合物を含有する。

Ｂ′．透明電極１と相関するように配列した黒色電極のパターンに対応する形を有するフォトツールまたはターゲット１３を通して、一番目の黒色電極組成物層１０を、化学線（主としてＵＶ供給源を用いる）に対し、現像後に正しい輪郭をとるように露光を行なって決定した最適の露光時間でイメージ露光して、電極パターンを規定する工程（図３（Ｃ））。

Ｃ′．一番目の黒色電極組成物層１０の露光した部分１０ａを、炭酸ナトリウム０. ８重量％水溶液またはその他のアルカリ水溶液である塩基性水溶液中で現像して、層１０の露光していない部分１０ｂを除去する工程（図３（Ｄ））。現像した製品は、必要に応じ、所定の条件下、オーブン内で乾燥して、有機成分を揮発させる。

Ｄ′．露光部分１０ａを、基板材料に応じ５００〜７００℃の温度で約２時間半焼成し、無機バインダーと導電性部分を焼結させる工程（図３（Ｅ））。

Ｅ′．一番目の感光性厚膜組成物層１０の、焼成およびパターン化した部分１０ａに対応する黒色電極１０ａに、バス電極を形成する感光性厚膜組成物層７を適用し、窒素雰囲気または大気雰囲気下、オーブン内で７５〜１００℃の温度で乾燥する工程（図４（Ｆ））。バス電極組成物は、（ａ）Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＰｔおよびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属であるか、もしくはそれらの組み合わせである導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとの混合物を含有する。

Ｆ′．透明電極１および黒色電極１０ａと相関するように配列したバス電極７のパターンに対応する形を有するフォトターゲット１３を通して、二番目のバス電極組成物層７を、化学線（主としてＵＶ供給源を用いる）に対し、現像後に目的の輪郭をとるように露光を行なって決定した最適の露光時間で画像を形成するよう露光させて、電極パターンを規定する工程（図４（Ｇ））。

Ｇ′．二番目のバス電極組成物層７の露光した部分７ａを、炭酸ナトリウム０. ８重量％水溶液またはその他のアルカリ水溶液である塩基性水溶液中で現像して、層７の露光していない部分７ｂを除去する工程（図４（Ｈ））。現像した製品は、必要に応じ、所定の条件下、オーブン内で乾燥して、有機部分を蒸発させる。

Ｈ′．露光部分７ａを、基板材料に応じ５００〜７００℃の温度で約２時間半焼成し、無機バインダーと導電性部分を焼結させる工程（図４（Ｉ））。

図示していない第三の態様は、以下の一連の工程を具えている：
（１）基板上に感光性黒色組成物を載せる工程。この黒色組成物は、（ａ）ＲｕＯ_２、ルテニウム系多酸化物またはそれらの混合物の少なくとも一種である導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとの混合物を含有する。

（２）感光性の導電性組成物を基板に載せる工程。この感光性導電性組成物は、（ａ）Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＰｔおよびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属である、もしくはそれらの組み合わせである導電性粒子と、（ｂ）少なくとも一種の無機バインダーと、（ｃ）カルボン酸含有有機ポリマー性バインダーと、（ｄ）光開始系と、（ｅ）光硬化性モノマーとの混合物を含有する。

（３）前記黒色組成物および導電性組成物を、化学線に対しイメージ露光して、電極パターンを規定する工程。

（４）露光した黒色組成物および導電性組成物を塩基性水溶液中で現像して、化学線に対し露光していない領域を除去する工程。および
（５）現像した導電性組成物を焼成する工程。

図１に戻って説明すると、前面ガラス基板５上に黒色電極１０およびバス電極７と関連した透明電極１を上記のようにして形成した後、前面ガラス基板組立品を誘電体層８で覆い、ＭｇＯ層１１を塗布する。次いで前面ガラス基板５を背面ガラス基板６と合わせる。背面ガラス６にはセル障壁４が形成されていて蛍光物質３が内部にスクリーン印刷されている、複数のディスプレイ・セルを規定している。また、前面基板組立品上に形成された電極構成は、背面ガラス基板上に形成されたアドレス電極構成に対し、垂直となるように形成されている。前面ガラス基板５と背面ガラス基板６との間の放電用空間を、密封用ガラスによって密封すると同時に、放電用混合ガスをその空間内に封入する。このようにして、ＡＣＰＤＰ装置を組み立てる。

本発明における光形成性黒色電極の成分を、以下に記載する。
（Ａ）黒色電極組成物の導電性粒子
本発明の黒色電極に用いる導電性黒色組成物は、導電性成分として、ＲｕＯ_２および／またはルテニウム系多酸化物を含有する。ルテニウム系多酸化物は、Ｒｕ^＋４、Ｉｒ^＋４、または以下の一般式で表されるそれらの混合物（Ｍ″）の複数成分化合物である黄緑石パイロクロア(pyrochlore)の一種である：
（Ｍ_ｘＢｉ_２−ｘ）（Ｍ′_ｙＭ″_２−ｙ）Ｏ_７−ｚ
（前記式中、Ｍは、イットリウム、タリウム、インジウム、カドミウム、鉛、銅、および希土類物質からなる群より選ばれ；
Ｍ′は、白金、チタン、クロム、ロジウム、およびアンチモンからなる群より選ばれ；Ｍ″は、ルテニウム、イリジウム、またはそれらの混合物であり；
ｘは、０〜２であるが、一価の銅に対しては１以下（１≦）であり；
ｙは、０〜０. ５であるが、Ｍ′がロジウムか、または白金、チタン、クロム、ロジウム、またはアンチモンから複数選ばれるものの場合は、ｙは０〜１であり；そして
ｚは、０〜１であるが、Ｍが二価の鉛またはカドミウムの場合は、少なくとも約ｘ／２に等しい値である）。

上記のルテニウム系パイロクロア酸化物は、米国特許第３, ５８３, ９３１号公報に詳細に記載されている。

好ましいルテニウム系多酸化物は、ルテニウム酸ビスマスＢｉ_２Ｒｕ_２Ｏ_７ルテニウム酸鉛Ｐｂ_２Ｒｕ_２Ｏ_６、Ｐｂ_１．５、ＢｉＯ_０．５、Ｒｕ_２Ｏ_６．５、およびＧｄＢｉＲｕ_２Ｏ_６である。これらの物質は、精製された状態で容易に入手できるものであり、ガラス・バインダーから悪影響を受けるものではなく、空気中で約１０００℃まで加熱しても安定であり、そして還元的雰囲気下でも比較的安定である。

酸化ルテニウムおよび／またはルテニウム系パイロクロア酸化物は、有機媒体を含む全組成物の重量に基づき、４〜５０重量％、好ましくは６〜３０重量％、より好ましくは５〜１５重量％、最も好ましくは９〜１２重量％、の割合で用いる。

（Ｃ）無機バインダー
本発明で用いる、ガラスまたはフリットともいう無機バインダーは、導電性成分粒子の焼結を助けるものであり、導電性成分の融点よりも軟化点の低いものであれば、当業界で知られたいかなる組成物も用いることができる。無機バインダーの軟化点は、焼結温度に多大な影響を与える。本発明における導電性組成物がその下にある層上で十分に焼結するためのガラス軟化点は、約３２５〜７００℃、好ましくは約３５０〜６５０℃、より好ましくは約３７５〜６００℃である。

溶融が３２５℃より低い温度で起きると、有機物質が包みこまれやすくなり、有機物質が分解するにつれて組成物中にブリスターが生じやすくなる。一方、軟化点が７００℃を越えると、組成物の粘着性が弱くなりやすい。

最も好ましく用いられるガラスフリットは、鉛、ビスマス、カドミウム、バリウム、カルシウム、またはその他のアルカリ土類金属塩などとのホウケイ酸塩フリットである。そのようなガラスフリットの調製法は当業界でよく知られており、たとえば、ガラスの成分を成分の酸化物の状態で共に溶融し、溶融した組成物を水中に注いでフリットを得る方法がある。バッチの成分としては、もちろん、通常のフリット製造条件下で所望の酸化物を生成するいかなる化合物も用いてよい。たとえば、ホウ素酸化物はホウ酸から得られるし、二酸化ケイ素はフリントから得られるし、酸化バリウムは炭酸バリウムから得られる。

固形組成物は凝集してはならないので、フリットを目の細かいふるいに通して大きな粒子を除去する。無機バインダーの表面積／重量比は１０ｍ^２／ｇ以下にするべきである。粒子の少なくとも９０重量％が、粒径０. ４〜１０μｍであることが好ましい。

無機バインダーは、導電性または絶縁性粒子の重量の０. ０１〜２５重量％であることが好ましい。無機バインダーの割合が多いと、基板への結合性が弱くなる。
（Ｄ）有機ポリマー性バインダー
ポリマー性バインダーは、本発明の組成物において重要である。選択にあたっては、その水系現像可能性を考慮すべきであり、解像力の高いものを選ばなくてはならない。これらの要件を、以下のバインダーが満たしていることがわかっている。すなわち、これらのバインダーは、（１）Ｃ_１〜Ｃ_１０アクリル酸アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_１０メタクリル酸アルキル、スチレン、置換スチレン、またはそれらの組み合わせを含有する非酸性コモノマー、ならびに（２）全ポリマー重量の少なくとも１５重量％である、エチレン性不飽和カルボン酸含有部分を含む酸性コモノマー、から調製するコポリマーまたはインターポリマー（混合重合体）である。

組成物中に酸性コモノマー成分が存在することは、本発明の技術において重要である。その酸性官能基によって、炭酸ナトリウムの０. ８％水溶液のような水性塩基中で現像できるようになる。酸性コモノマーが１５％未満の濃度で存在する場合、組成物が水性塩基によって完全に洗い流されることはない。酸性コモノマーが３０％を越える濃度で存在する場合、組成物は現像条件下で安定性が低く、画像形成部分で部分的な現像しか起こらない。適切な酸性コモノマーには、アクリル酸、メタクリル酸、またはクロトン酸のようなエチレン性不飽和モノカルボン酸、ならびに、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、ビニルコハク酸、およびマレイン酸のようなエチレン性不飽和ジカルボン酸、それらの半エステル(hemiester) 、ならびに、場合によってはそれらの無水物およびそれらの混合物、が含まれる。低酸素雰囲気下でより清浄に燃焼するものであるため、メタクリルポリマー類がアクリルポリマー類よりも好ましい。

前記非酸性コモノマーが、上述したアクリル酸アルキルまたはメタクリル酸アルキルである場合、そのような非酸性コモノマーは、ポリマー性バインダーの少なくとも５０重量％、好ましくは７０〜７５重量％構成していることが好ましい。非酸性コモノマーがスチレンまたは置換スチレンである場合、そのような非酸性コモノマーは、ポリマー性バインダーの５０重量％構成し、残りの５０重量％が、無水マレイン酸の半エステルのような酸無水物であることが好ましい。好ましい置換スチレンは、α−メチルスチレンである。

好ましい訳ではないが、ポリマー性バインダーの非酸性部分は、ポリマーのアクリル酸アルキル、メタクリル酸アルキル、スチレンまたは置換スチレン部分を置換する、その他の非酸性コモノマーを約５０重量％以下含むことができる。例としては、アクリロニトリル、酢酸ビニル、アクリルアミドがある。しかし、このような場合は完全に燃焼させることがより困難なため、そのようなモノマーは、ポリマー性バインダー全量の約２５重量％未満の量を用いるのが好ましい。バインダーとして単一のコポリマー、またはコポリマーの組み合わせて使用することは、それぞれが上述した様々な基準を満たすかぎり是認される。上記のコポリマーに加えて、その他のポリマー性バインダーを少量加えることもできる。その例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリイソブチレン、およびエチレン−プロピレンコポリマーのようなポリオレフィン、ならびに、ポリエチレンオキシドのような低級アルキレンオキシドポリマーであるポリエーテル、が挙げられる。

これらのポリマーは、アクリル酸エステル重合の分野で、一般に用いられている溶液重合技術によって、製造することができる。

典型的には、上記のような酸性アクリル酸エステルポリマーは、α−またはβ−エチレン性不飽和酸（酸性コモノマー）を、比較的低沸点（７５〜１５０℃）の有機溶媒中で、一種またはそれ以上の共重合可能なビニルモノマー（非酸性コモノマー）と混合し、１０〜６０％のモノマー混合物溶液を得、次いで得られたモノマーに重合触媒を加えることで重合を行ない、そして得られる混合物を常圧下、溶媒の還流温度に加熱することによって製造する。重合反応が実質的に完了した後、生成した酸性ポリマー溶液を室温まで冷却して、サンプルを回収し、ポリマーの粘度、分子量、および酸当量を測定する。

さらに、上記の酸含有ポリマー性バインダーは、分子量を５０, ０００未満、好ましくは２５, ０００未満、更に好ましくは１５, ０００未満に保つことが必要である。

上記の組成物をスクリーン印刷によって塗布する場合は、ポリマー性バインダーのＴｇ（ガラス転移温度）が９０℃を越えることが好ましい。

スクリーン印刷の後、前記ペーストを通常９０℃以下の温度で乾燥すると、Ｔｇ値がこの温度以下のものは、一般に、非常に粘着性の高い組成物となる。スクリーン印刷以外の手段で塗布する物質については、より低いＴｇ値のものを採用することができる。

有機ポリマー性バインダーは、一般に、乾燥した光重合性層の全量の５〜４５重量％の量で存在させる。
（Ｅ）光開始剤
好適な光開始剤は、１８５℃以下の温度で化学線に対し露光させた場合に、熱的に不活性であるが遊離基を発生するものである。これらの光開始剤には、共役した炭素環系内に二つの分子内環(intramolecular ring) を有する化合物である、置換されているかまたは置換されていない多核キノンを含んでおり、たとえば、９, １０−アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、１, ４−ナフトキノン、９, １０−フェナントレンキノン、ベンゾ［ａ］アントラセン−７, １２−ジオン、２, ３−ナフタセン−５, １２−ジオン、２−メチル−１, ４−ナフトキノン、１, ４−ジメチルアントラキノン、２, ３−ジメチルアントラキノン、２−フェニルアントラキノン、２, ３−ジフェニルアントラキノン、レテンキノン、７, ８, ９, １０−テトラヒドロナフタセン−５, １２−ジオン、および１, ２, ３, ４−テトラヒドロベンゾ［ａ］アントラセン−７, １２−ジオン、が含まれる。ほかの有用な光開始剤は、米国特許第２, ７６０, ８６３号に記載されている〔但し、この中のいくつかは、８５℃のような低温でも熱的に活性であり、隣接（ビシナル）ケトアルドニル(ketaldonyl)アルコール、たとえば、ベンゾインまたはピバロイン；ベンゾインのメチルおよびエチルエーテルなどのアシロインエーテル；α−メチルベンゾイン、α−アリルベンゾイン、α−フェニルベンゾイン、チオキサントンとその誘導体、および水素供与体を含む、炭化水素置換芳香族アシロイン、がある〕。

開始剤として、光還元性染料および還元剤を用いることができる。それらには、米国特許第２, ８５０, ４４５号、第２, ８７５, ０４７号、第３, ０９７, ９６号、第３, ０７４, ９７４号、第３, ０９７，０９７号、および第３, １４５, １０４号に記載されているもの、ならびに、フェナジン、オキサジン、およびキノン類、例えば、ミヒラーケトン、エチルミヒラーケトン、ベンゾフェノンなど、ロイコ染料を含む水素供与体との２, ４, ５−トリフェニルイミダゾリル二量体、ならびにそれらの混合物（米国特許第３, ４２７, １６１号、第３, ４７９, １８５号、および３, ５４９, ３６７号に記載されている）がある。また、米国特許第４, １６２, １６２号に記載されている増感剤は、光開始剤および光阻害剤とともに有用である。光開始剤または光開始剤系は、乾燥した光重合性層の全量に基づき０. ０５〜１０重量％存在する。
（Ｆ）光硬化性モノマー
本発明で用いる光硬化性モノマー成分は、少なくとも一個の重合可能なエチレン基を有する、少なくとも一種の付加重合可能なエチレン性不飽和化合物を含有する。

このような化合物は、遊離基の存在によってポリマー形成を開始し、鎖伸長付加重合をすることができる。このモノマー化合物は、非気体状であり、すなわち、１００℃より高い沸点を有し、また、有機ポリマー性バインダーに可塑性を与える効果を有する。

単独で、またはその他のモノマーと組み合わせて用いることのできる好ましいモノマーには、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、１, ５−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸Ｎ, Ｎ−ジメチルアミノエチル、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１, ４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１, ３−プロパンジオールジ（メタ）アクリレート、デカメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１, ４−シクロヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、２, ２−ジメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、米国特許第３, ３８０, ３８１号に記載されているような化合物、２, ２−ジ（ｐ−ヒドロキシフェニル）−プロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリオキシエチル−１, ２−ジ−（ｐ−ヒドロキシエチル）プロパンジメタクリレート、ビスフェノールＡジ−［３−（メタ）アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）エーテル、ビスフェノールＡジ−［２−（メタ）アクリロキシエチル）エーテル、１, ４−ブタンジオールジ−（３−メタクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）エーテル、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリアクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１, ２, ４−ブタンジオールトリ（メタ）アクリレート、２, ２, ４−トリメチル−１, ３−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１−フェニルエチレン−１, ２−ジメタクリレート、フマル酸ジアリル、スチレン、１, ４−ベンゼンジオールジメタクリレート、１, ４−ジイソプロペニルベンゼン、および１, ３, ５−トリイソプロペニルベンゼン、がある（ここで、（メタ）アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの双方を表わすことを略記したものである）。

有用なものとしては、また、分子量が少なくとも３００のエチレン性不飽和化合物、たとえば、１〜１０個のエーテル結合を有するＣ_２〜Ｃ_１５アルキレングリコールであるアルキレングリコールまたはポリアルキレングリコール、および米国特許第２, ９２７, ０２２号に記載されているもの、たとえば特に末端基として存在する場合に付加重合可能なエチレン結合を有するものから作製する、アルキレンまたはポリアルキレングリコールジアクリレートがある。

その他の有用なモノマーは、米国特許第５, ０３２, ４９０号に開示されている。

好ましいモノマーは、ポリオキシエチル化したトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチル化したペンタエリトリトールスリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリトリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、および１, １０−デカンジオールジメタクリレートである。

その他の好ましいモノマーは、モノヒドロキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート（分子量約２００）、およびポリエチレングリコールジメタクリレート（分子量約４００）である。不飽和モノマー成分は、乾燥した光重合性層の全重量に基づき１〜２０重量％存在する。
（Ｇ）有機媒体
有機媒体を用いる主な目的は、前記組成物の微細に粉砕された固形分の分散液を、セラミックやその他の基板に容易に塗布できる形にするような媒体として機能させることにある。したがって、有機媒体は、第一に、固形分が適度な安定性を保ちつつ分散可能なものでなくてはならない。第二に、有機媒体のレオロジー特性は、良好な塗装特性を分散液に賦与するものでなくてはならない。

有機媒体において、溶媒混合物であってもよい溶媒成分は、ポリマーおよびその他の有機成分がその中に完全に溶解するようなものを選択する。溶媒は、ペースト組成物のその他の成分に対して不活性な（反応しない）ものを選ぶべきである。溶媒は、揮発性の十分に高いもので、大気圧下に比較的低い温度で塗布しても、分散液から蒸発できるものを選ぶべきであるが、印刷工程のあいだに通常の室温でスクリーン上のペーストが急速に乾燥するほど揮発性のあるものであってはならない。ペースト組成物に用いるのに好ましい溶媒は、常圧の沸点が３００℃より低いもの、好ましくは２５０℃より低いものである。そのような溶媒には、脂肪族アルコール、酢酸エステルまたはプロピオン酸エステルのような、前記アルコールのエステル；松やにや、α−またはβ−テルピネオール、もしくはそれらの混合物のようなテルペン；エチレングリコールや、エチレングリコールモノブチルエーテルおよびブチルセロソルブアセテートのようなエチレングリコールのエステル；ブチルカルビトールや、ブチルカルビトールアセテート、およびカルビトールアセテートのようなカルビトールエステル；ならびに、テキサノール (Texanol)（２, ２, ４−トリメチル−１, ３−ペンタンジオールモノイソブチレート）のようなその他の適当な溶媒がある。
（Ｈ）追加の成分
当業界で知られている、分散剤、安定化剤、可塑剤、はく離剤、分散剤、はがし剤(stripping agent) 、消泡剤、および湿潤剤といった追加の成分も、組成物中に存在していてよい。適切な物質についての一般的な開示は、米国特許第５, ３２, ４９０号にある。
バス導体組成物
本発明で用いるバス導体組成物は、市販の感光性厚膜導体組成物である。本発明で用いるのに好ましい組成物には、銀粒子、ＵＶ重合性担体、およびガラスフリットが含まれる。

導体相は、前記組成物の主成分であり、粒径が０. ０５〜２０ｕｍ（ミクロン）の範囲にある銀粒子からなっており、その形状は、ランダムでも薄片状でもよい。ＵＶ重合性媒体を組成物とともに用いる場合は、銀粒子の粒径は、０. ３〜１０ミクロンの範囲にあるのが好ましい。好ましい組成物は、銀粒子を、すべての成分を合わせた厚膜ペーストの６６重量％の割合で含んでいるのが好ましく、この場合、銀粒子の表面積は０. ３４ｍ^２／ｇである。

バス電極形成用の銀導体組成物は、微細に粉砕された無機粒子である、ガラスを形成しない耐火性の物質またはその前駆体を１〜１０重量％含んでいる。その例としては、酸化アルミニウム、酸化銅、酸化カドミウム、酸化ガドリニウム、酸化ジルコニウム、酸化コバルト／鉄／クロム、アルミニウム、および銅がある。これらの酸化物または酸化物前駆体は、粒径が０. ０５〜４４ミクロンの範囲であり、その粒子の少なくとも８０重量％は０. １〜５ミクロンの範囲にある。この組成物は、また、軟化点が３２５〜６００℃の範囲にあるガラスフリットを、５〜２０重量％含有している。好ましいガラスフリットにはホウケイ酸鉛型のガラスがあるが、特に好ましい組成物は、次の組成（モル％）を有するものである：ＰｂＯ（５３. １）、Ｂ_２Ｏ_３（２. ９）、ＳｉＯ_２（２９. ０）、ＴｉＯ_２（３. ０）、ＺｒＯ_２（３. ０）、ＺｎＯ（２. ０）、Ｎａ_２Ｏ（３. ０）、およびＣｄＯ（４. ０）。このようなガラスフリットおよび適当な添加剤を処方するのは、微細なラインの焼成した金属化物が、６００℃に溶融した被覆剤中に一時間浸漬しても、反応も溶解もせず、また破損もしなければ下にある黒色電極への粘着性も失わないようにするためである。

銀導体組成物は、さらに、１０〜３０重量％の、上記した粒子状物質が分散した感光性媒体を含んでいてよい。そのような感光性媒体の一例に、ポリメタクリル酸メチルおよび多官能性モノマーの溶液がある。このモノマーは、銀導体組成物ペーストの調製、およびＵＶ硬化を行なう前の印刷／乾燥工程の際の揮発を最小限に抑えるために、揮発性の低いものを選ぶべきである。前記の感光性媒体は、また、溶媒およびＵＶ感光性開始剤を含む。好ましいＵＶ重合性媒体は、メタクリル酸メチル／アクリル酸エチル／／９５／５（重量基準）に基づくポリマーを含むものであり、また前記銀導体組成物は、粘度が５０〜２００パスカル秒（Ｐａ・ｓ）である、自由に流動可能なペーストとなるように処方する。

前記媒体用の適切な溶媒には、限定はないが、ブチルカルビトールアセテートおよびβ−テルピネオールがある。また、この媒体は、分散剤、安定化剤等を追加で含むことができる。

こうした銀導体電極に、８５部のガラスフリット（モル％の組成：ＰｂＯ，６８. ２；ＳｉＯ_２，１２. ０；Ｂ_２Ｏ_３，１４. １；ＣｄＯ，５. ７；軟化点４８０℃）および１４部のエチルセルロース担体を含む被覆剤組成物を塗布してよい。このようにして得られる被覆した電極複合体は、ＡＣＰＤＰの製作に有用である。
透明組成物
透明電極は、ＳｎＯ_２またはＩＴＯを用い、イオンスパッタリングまたはイオンプレーティング、化学的蒸着または電着技術によって形成する。そのような透明電極の構成およびその形成方法は、慣用のＡＣＰＤＰ技術の分野でよく知られている。
光活性であり、湿式現像可能なペーストの調製
（Ａ）有機媒体の調製
溶媒とアクリルポリマーとを混合し、攪拌しながら１００℃まで加熱した。加熱攪拌は、すべてのバインダー・ポリマーが溶解するまで続けた。得られる溶液を８０℃まで冷却し、残りの有機成分を添加した。この混合物を、すべての固形分が溶解するまで８０℃で攪拌した。この溶液を３２５メッシュのフィルタースクリーンに通し、冷却した。
（Ｂ）ガラスフリットの調製
ガラスフリットは市販のものを用いたが、必要な場合は、直径０. ５インチ、長さ０. ５インチのアルミナ・シリンダーを用い、Sweco ミル内でウォーター・ミリング(water milling) を行なうことによって調製した。得られるガラスフリット混合物は、凍結乾燥かまたは熱風乾燥に供した。熱風乾燥は、通常１５０℃の温度で行なった。
（Ｃ）ペーストの調製
ペーストは、黄色光下、混合槽内で、有機担体と、単一かまたは複数種のモノマーと、そして他の有機成分とを混合することによって調製した。次いで、この有機成分混合物に無機物質を加えた。組成物全体を、無機物質粒子が有機物質で湿潤するまで混合した。この混合物を、３段のロール・ミルを用いてロール・ミリングにかけるか、またはHoover 自動粉砕機Ｍ５型で粉砕した。得られるペーストはそのまま用いるか、または６３５メッシュのフィルタースクリーンに通した。この時点でのペースト粘度を適当な担体または溶媒で調節して、現像に最適の粘度とすることができた。
（Ｄ）製造条件
ペースト組成物を調製する際、また部品を製造する際にほこりが混入すると欠陥を生じるため、ほこりが混入しないよう注意した。ペーストを、その組成と乾燥後の所望の厚みに応じて２００〜４００メッシュのスクリーンを用い、スクリーン印刷によってガラス基板に付着させた。この部品を８０℃以下の温度で、窒素または大気雰囲気のオーブン内で乾燥した。乾燥した塗膜は、単一層の材料として、５〜１４ミクロンの厚みがあった。

多くの場合、部品は、上記したように単一層構造物として、および／または二層構造物として試験した。二層構造物の場合、実施例のペーストを、まず、その組成および乾燥後の所望の厚みに応じて２００〜４００メッシュのスクリーンを用い、スクリーン印刷によってガラス基板に付着させた。この部品を８０℃以下の温度で、窒素または大気雰囲気のオーブン内で乾燥した。次に、DuPont社のFodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体ペーストを、３２５〜４００メッシュのスクリーンを用いるスクリーン印刷によって、重ね付けした。この部品を８０℃以下の温度で再度乾燥した。この二層構造物の乾燥後の塗膜の厚みは、１５〜１９ミクロンであった。

単一層構造物かまたは二層構造物である部品を、次いで、視準したＵＶ光源に対し、フォトツールを通して露光させた。露光した部品を、コンベヤーを備え、現像液として炭酸ナトリウムの０. ４〜０. ８５重量％水溶液を含む噴霧現像機にかけ、現像を行なった。現像温度は３０℃以下に維持し、現像液は１０〜２０ｐｓｉで噴霧した。最適露光時間および現像速度は、それぞれの組成物につき部品を様々な露光時間および現像速度をためすことで現像しマトリックスを作ることによって決定した。現像後、部品を顕微鏡観察することによって、それぞれの組成物につき最小のライン幅または管径(via diameth) が再現性よく得られるような、最適の露光時間および現像速度についての情報を得た。現像を行なった部品は通風下に置き、過剰の水分を飛ばすことによって乾燥した。乾燥した部品は、通常は大気雰囲気下で、５４０〜６０５℃のピーク温度および所望の用途に特定のプロフィールで焼成した。

部品の解像度については、ライン間隔が微小であるために、まっすぐで、重複していないラインが、再現性よく得られていることがわかった。光の速度は、乾燥した感光性導体組成物の表面における光の強度を光度計によって測定し、これと、最適な露光を行なうのに必要な時間とを掛けることによって得た。

以下の実施例で、結果について「未確認」と表示したものは、その実験を行なった時点では結果が得られなかったことを意味する。すべての実施例において、組成物を構成する成分は、「部」で示す。
実施例１〜６
以下の組成で、前記のようにして部品を作製した。これらの部品を、Fodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体との二層構造物として試験した。

二層構造物を焼成した後の外観は、ＤＣ２０２上部導体層が白色または淡灰色を呈し、基板側が黒色を呈して、ＡＣＰＤＰ装置として非常に良好なコントラストを示した。また、実施例１〜６で追加の実験を行なった結果を、次の組成表の下に示す。

実施例１〜６の結果

実施例７〜１２
以下の組成で、前記のようにして部品を作製した。実施例７〜１２は、単一層の物質としてのみ試験した。これらの部品は、Fodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体との二層構造物としては試験しなかった。

これらの部品は、サンプル中に存在する酸化ルテニウム（ＩＩ）の量に応じて、様々な色を呈した。実施例７および８の部品は、ディスプレイパネル用として十分なコントラストを得るには色が薄すぎた。実施例９および１０の部品は中灰色で、ディスプレイパネル用として許容されうるぎりぎりのコントラストを示した。実施例１１および１２の部品は濃灰色であり、ディスプレイパネル用として十分なコントラストを示した。実施例１１および１２の部品は、６００℃がピークの焼成温度では十分に焼結しなかったため、基板への粘着性が弱くなった。また、実施例７〜１２で追加の実験を行なった結果を、次の組成表の下に示す。

実施例７〜１２の結果

実施例１３〜１６
濃度を部で示す以下の組成で、前記のようにして部品を作製した。実施例１３および１４は、単一層の物質としてのみ試験した。これらの部品は、上層としてのFodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体と共には試験しなかった。実施例１５および１６は、単一層の部品として、およびFodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体との二層構造物として試験した。

これらの部品は、サンプル中に存在する酸化ルテニウム（ＩＩ）の量に応じて、様々な色を呈した。実施例１３および１４の部品は中灰色で、ディスプレイパネル用として許容されうるぎりぎりのコントラストを示した。実施例１５および１６の部品は黒色であり、ディスプレイパネル用として非常に良好なコントラストを示した。実施例１４、１５および１６の部品は、６００℃がピークの焼成温度では焼結が十分とはいえず、基板への粘着性が弱かった。実施例１５および１６の二層構造部品を焼成した後の、二層構造物の上層としてのＤＣ２０２Ａｇ導体層の外観は、灰色であった。通常は、ガラス基板上において６００℃で焼成したＤＣ２０２導体は、白色である。また、実施例１３〜１６で追加の実験を行なった結果を、次の組成表の下に示す。

実施例１３〜１６（単一層）の結果

実施例１５および１６（二層構造物）の結果

実施例１７〜２２
濃度を部で示す以下の組成で、前記のようにして部品を作製した。実施例１７および１８は、単一層の物質としてのみ試験した。これらの部品は、上層としてのFodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体と共には試験しなかった。実施例１９〜２２（参考例）は、単一層の部品として、およびFodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体との二層構造物として試験した。

これらの部品は、様々な色を呈した。実施例１９〜２２（参考例）の部品は黒色であり、ディスプレイパネル用として非常に良好なコントラストを示した。実施例１９〜２２（参考例）の二層構造部品を焼成した後の、二層構造物の上層としてのＤＣ２０２Ａｇ導体層の外観は、白色であった。また、実施例１７〜２２で追加の実験を行なった結果を、組成表の下に示す。

実施例１７〜２２（単一層）の結果

実施例１９〜２２（二層構造物）の結果

実施例２３〜２５
以下の組成で、前記のようにして部品を作製した。実施例２３〜２５は、単一層の物質としてのみ試験した。これらの部品は、Fodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体との二層構造物としては試験しなかった。

これらの部品は、サンプル中に存在する顔料の量に応じて、様々な色を呈した。実施例２４および２５の部品は、ディスプレイパネル用として十分なコントラストを得るには色が薄すぎた。実施例２３の部品は中灰色で、ディスプレイパネル用として許容されうるぎりぎりのコントラストを示した。サンプルはすべて、基板側が緑がかった色を呈した。この色によって、ディスプレイの画像の色が目に見えて変わってしまうという望ましくない結果が生じることがある。実施例２４および２５の部品は、６００℃がピークの焼成温度では十分に焼結しなかったため、基板への粘着性が弱くなった。また、実施例２３〜２５で追加の実験を行なった結果を、次の組成表の下に示す。

実施例２３〜２５の結果

実施例２６〜３０
以下の組成で、前記のようにして部品を作製した。実施例２６〜３０は、単一層の部品として、およびFodel （登録商標）ＤＣ２０２光画像形成性Ａｇ導体との二層構造物として試験した。

これらの部品は、様々な色を呈した。実施例２６および３０の部品は黒灰色で、ディスプレイパネル用として良好なコントラストを示した。実施例２７〜２９の部品は黒色であり、ディスプレイパネル用として非常に良好なコントラストを示した。実施例２６，２８および２９の二層構造部品を焼成した後の、二層構造物の上層としてのＤＣ２０２Ａｇ導体層の外観は、灰色であった。実施例２７および３０の二層構造部品を焼成した後の、二層構造物の上層としてのＤＣ２０２Ａｇ導体層の外観は、白色であった。また、実施例２６〜３０で追加の実験を行なった結果を、次の組成表の下に示す。

実施例２６〜３０（単一層）の結果

実施例２６〜３０（二層構造物）の結果

用語解説
（Ａ）無機物
・ガラスフリット１：（成分重量％）Ｂｉ_２Ｏ_３（８２. ０），ＰｂＯ（１１. ），Ｂ_２Ｏ_３（３. ５），ＳｉＯ_２（３. ５）；表面積１. ５〜２. ５ｍ^２／ｇ；軟化点３７０℃。
・ガラスフリット２：（成分重量％）ＰｂＯ（６６. ０），Ａｌ_２Ｏ_３（０. ８），ＺｎＯ（６. ６），Ｂ_２Ｏ_３（１１. ８），ＳｉＯ_２（１４. ８）；表面積３. １〜４. １ｍ^２／ｇ；軟化点４５３℃。
・ガラスフリット３：（成分重量％）ＰｂＯ（６２. １），Ａｌ_２Ｏ_３（２. ６），ＺｎＯ（２. ７），Ｂ_２Ｏ_３（１. ８），ＳｉＯ_２（３０. ８）；表面積４. ３〜５. ５ｍ^２／ｇ；軟化点５００℃。
・ガラスフリット４：（成分重量％）Ｂｉ_２Ｏ_３（８２. ０），ＰｂＯ（１１. ），Ｂ_２Ｏ_３（３. ５），ＳｉＯ_２（３. ５）；ｄ_５０＝０. ４５〜０. ６０ｕｍ。
・ガラスフリット５：（成分重量％）ＰｂＯ（８０. ５），ＳｉＯ_２（６. ０），Ｂ_２Ｏ_３（１２. ０），ＺｎＯ（１. ５）；表面積１. ５〜３. ０ｍ^２／ｇ。
・ガラスフリット６：（成分重量％）ＳｉＯ_２（１３. ８），Ａｌ_２Ｏ_３（４. ），Ｂ_２Ｏ_３（２８. １），ＣａＯ（１. １），ＺｎＯ（１７. ２），Ｂｉ_２Ｏ_３（３４. ９）；表面積〜１. ８ｍ^２／ｇ。
・ガラスフリット７：（成分重量％）Ａｌ_２Ｏ_３（１３. ０），Ｂ_２Ｏ_３（１. ），ＺｎＯ（１６. ０），ＣｕＯ（５. １），Ｐ_２Ｏ_５（６１. ０），Ａｇ_２Ｏ（３. ９）。
・ガラスフリット８：（成分重量％）ＣｕＯ（３０. ０），Ｂ_２Ｏ_３（５０. ０），Ａｇ_２Ｏ（２０. ０）。
・銀：球状銀粒子、粒径ｄ_５０＝１. ９〜２. ６ｕｍ。
・酸化ルテニウム（Ｉ）：ＲｕＯ_２、表面積１１. ４〜１５. １ｍ^２／ｇ。
・酸化ルテニウム（ＩＩ）：ＲｕＯ_２、表面積２７. ５〜３２. ５ｍ^２／ｇ。
・多酸化物１：ＧｄＢｉＲｕ_２Ｏ_７、表面積２. ７〜３. ３ｍ^２／ｇ。
・多酸化物２：Ｐｂ_２Ｒｕ_２Ｏ_６、表面積７. ２〜８. ９ｍ^２／ｇ。
・多酸化物３：Ｐｂ_２Ｒｕ_２Ｏ_６、表面積８. ５〜１１. ３ｍ^２／ｇ。
・多酸化物４：Ｃｏ_２Ｒｕ_２Ｏ_６。
・多酸化物５：ＰｂＢｉＲｕ_２Ｏ_６．５。
・多酸化物６：Ｃｕ_ｘＢｉ_２−ｘＲｕ_２Ｏ_７（ｘ＝０〜１）。
・多酸化物７：Ｂｉ_２Ｒｕ_２Ｏ_７、表面積９. ５〜１２. ５ｍ^２／ｇ。
・顔料：亜クロム酸銅。
・五酸化ニオブ：Ｎｂ_２Ｏ_５、表面積５. ８〜７. ０ｍ^２／ｇ。
（Ｂ）ポリマー性バインダー
・ポリマー１：メタクリル酸メチル７５％とメタクリル酸２５％とのコポリマー、Ｍｗ＝〜７０００、Ｔｇ＝１２０℃、酸価＝１６４。
・ポリマー２：Sarbox（登録商標）ＳＢ５１０Ｅ３５、芳香族酸メタクリレート半エステル、ペンシルバニア州エクストン所在のSartomer Company Inc. より入手可能。
・ポリマー３：ＰＶＰ/ ＶＡＳ−６３０、ビニルピロリドン６０％と酢酸ビニル４０％とのコポリマー。Ｋ値＝３０〜５０。
（Ｃ）モノマー
・モノマー１：ＴＥＯＴＡ１０００（ポリエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート）、Ｍｗ＝〜１１６２。
・モノマー２：ＴＭＰＴＡ（トリメチロールプロパントリアクリレート）。
・モノマー３：ＴＭＰＥＯＴＡ（トリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート）、Ｍｗ＝〜４２８。
（Ｄ）溶媒
・β−テルピネオール：１−メチル−１−（４−メチル−４−ヒドロキシシクロヘキシル）エテン
・カルビトールアセテート：ジ（エチレングリコール）エチルエーテルアセテート
・テキサノール：２, ２, ４−トリメチル−１, ３−ペンタンジオールモノイソブチレート
（Ｅ）光開始剤
・Irgacure 651：２, ２−ジメトキシ−１, ２−ジフェニルエタン−１−オン
・ＩＴＸ：イソプロピルチオキサントン
・ＥＰＤ：エチル４−（ジメチルアミノ）ベンゾエート
（Ｆ）安定化剤
・ＴＡＯＢＮ：１, ４, ４−トリメチル−２, ３−ジアザビシクロ［３. ２. ２］−ノン−２−エン−Ｎ, Ｎ′−ジオキシド
（Ｇ）添加剤
・ＢＴ：１, ２, ３−ベンゾトリアゾール
・ＣＢＴ：１Ｈ−ベンゾトリアゾールカルボン酸
・マロン酸
（Ｈ）担体

（Ｉ）その他
・DuPont Fodel（登録商標）ＤＣ２０２：デラウェア州ウィルミントン所在の、イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーより入手可能な、光画像形成性Ａｇ導体ペースト

本発明にしたがって作製した交流プラズマディスプレイパネル装置の概略を示す展開斜視図である。バス電極、および同一ガラス基板上でバス電極と透明電極とのあいだに位置する相互接続用電極を作製する方法の一連の工程の説明図であり、（Ａ）は黒色電極形成用の感光性厚膜組成物層を適用した段階、（Ｂ）はバス電極形成用の感光性厚膜導電性組成物を適用した段階、（Ｃ）は露光して電極パターンを規定する段階、（Ｄ）は現像段階、（Ｅ）は焼成段階をそれぞれ示す。バス電極、および同一ガラス基板上でバス電極と透明電極とのあいだに位置する相互接続用電極を作製する方法の一連の工程の説明図であり、（Ａ）は基板上に透明電極を形成した段階、（Ｂ）は黒色電極形成用の感光性厚膜組成物層を適用した段階、（Ｃ）は露光して電極パターンを規定する段階、（Ｄ）は現像段階、（Ｅ）は焼成段階をそれぞれ示す。図３に示すバス電極、および同一ガラス基板上でバス電極と透明電極とのあいだに位置する相互接続用電極を作製する方法の一連の工程の説明図の続きであり、（Ｆ）はバス電極形成用の感光性厚膜組成物層７を形成し乾燥する段階、（Ｇ）は二番目のバス電極組成物層をイメージ露光して電極パターンを規定する段階、（Ｈ）は現像段階、（Ｉ）は焼成段階をそれぞれ示す。従来技術によって作製した交流プラズマディスプレイパネル装置の図である。

符号の説明

１透明電極
２アドレス電極
３蛍光材料
４セル障壁
５前面ガラス基板
６背面ガラス基板
７バス導体電極
７ａ露光部分
７ｂ露光していない部分
８誘電体層
９保護用ＭｇＯ層
１０（光形成性）黒色電極（感光性厚膜電極層）
１０ａ露光部分
１０ｂ露光していない部分
１１ＭｇＯ層
１３フォトツール（ターゲット）

Claims

交流プラズマディスプレイパネル装置において基板上に形成された透明電極と導体電極配列との間に形成される光形成性黒色電極であって、
前記光形成性黒色電極は、導電性粒子としてＲｕＯ_２、ルテニウム系多酸化物、またはそれらの混合物のみを含むことを特徴とする光形成性黒色電極。
前記導電性粒子としてＲｕＯ_２のみが含まれる、請求項１に記載の光形成性黒色電極。
前記導電性粒子としてルテニウム系多酸化物のみが含まれる、請求項１に記載の光形成性黒色電極。
前記導電性粒子としてＲｕＯ_２およびルテニウム系多酸化物の双方が含まれる、請求項１に記載の光形成性黒色電極。
前記導体電極配列は、Ａｇおよび無機バインダーを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光形成性黒色電極。