JP4163409B2 - プラズマディスプレイパネルの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば、プラズマディスプレイパネルの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
はじめに、プラズマディスプレイパネルの構成図である図１を参照しながら、従来のプラズマディスプレイパネルの構成について説明する。
【０００３】
走査電極１、維持電極２、ブラックストライプ３、透明絶縁膜４、ＭｇＯ膜５、蛍光体６、リブ７、下地誘電体８、データ電極９によって構成されており、走査電極１とデータ電極９間に電圧を印加し放電を発生させ、蛍光体６から発光した光が透明絶縁膜４を通過して映像用の光となる。
【０００４】
所望のデータ電極９と走査電極１を選択して電圧を印加することにより、所望の蛍光体の位置（画素に相当）を発光することができ映像を得ることができる。
【０００５】
透明絶縁膜４は膜厚約５０μｍ程度であり、絶縁耐圧特性と光学特性が要求されている。具体的にはＡＣ４００Ｖ程度の電圧下で絶縁耐圧が確保できること、光学的曇り度（ヘイズ値、単にヘイズともいう）ができるだけ小さいことである。
【０００６】
従来の透明膜の製造方法について説明する。従来の透明絶縁膜はＤ１０が０．５μｍ、Ｄ５０が１．６μｍ、Ｄ９０が３μｍの粉末ガラスを用いてペーストを作製し、５０μｍ厚になるようにスクリーン印刷やダイコートで塗布し、乾燥および焼成することにより得ていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような製造方法で得られた透明絶縁膜は、絶縁耐圧は合格水準であったが、ヘイズが約３０％と大きかった。これは主に原料の粉末ガラスの粒子径に依存するところが大きい。なお、ヘイズが大きい透明絶縁膜を具備したプラズマディスプレイは、あたかもスリガラスを通して画像を見るような構成になってしまうため、画像のシャープさが劣化してしまう。
【０００８】
なお、Ｄ１０が０．５μｍ、Ｄ５０が１．０μｍ、Ｄ９０が１．５μｍの粉末ガラスを用いた場合、ヘイズが小さくなると予想でき、プラズマディスプレイの性能向上につながると考えられるが、粒子が小さいために凝集しやすく、従来の手法では一次粒子レベルまで、つまり一個一個の粒程度まで分散するのが困難であった。すなわち、粉状態ではその粒径分布は図４（ａ）のようになっていても、従来の方法でペーストを作ると同図（ｂ）の実線のように粒径分布が大きい方に偏ってしまう。
【０００９】
また、これを強制的に分散する手段としてサンドミル等の強分散プロセスがあるが、このような分散プロセスでは分散中に粉末ガラスの粒子を破壊してしまう。そして、粒子を破壊すると物性が変化するために、光透過率や絶縁耐圧の特性が劣化してしまっていた。すなわち、粉状態ではその粒径分布は図４（ａ）のようになっていても、この従来の方法でペーストを作ると、同図（ｂ）の破線のように、粒径分布がひずんでしまう。
【００１０】
本発明は、上記従来のこのような課題を考慮し、たとえば、光透過率、ヘイズ、および絶縁耐圧に関する特性がより優れたプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第一の本発明は、酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された板部を周速４０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．３〜０．５μｍであり、Ｄ５０が０．８〜１．２μｍであり、Ｄ９０が１．４〜１．８μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００１３】
第二の本発明は、酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された板部を周速４０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．２〜０．８μｍであり、Ｄ５０が１．０〜２．０μｍであり、Ｄ９０が２．５〜４．０μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００１５】
第三の本発明は、酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アル
ミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、をサンドミル収納部に収納する収納ステップと、
前記サンドミル収納部に配置されたサンドミルを周速１０ｍ／ｓ以下で運転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．３〜０．５μｍであり、Ｄ５０が０．８〜１．２μｍであり、Ｄ９０が１．４〜１．８μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００１７】
第四の本発明は、酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
側面に穴またはスリットが設けられ、底面が前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された円柱部を周速２０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．２〜０．８μｍであり、Ｄ５０が１．０〜２．０μｍであり、Ｄ９０が２．５〜４．０μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００３０】
なお、本発明の溶剤は、ジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であってもよい。
【００３１】
また、本発明の樹脂は、エチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であってもよい。
【００３２】
また、粉末ガラスは、さらに、酸化鉛、酸化硼素などを含んでいてもよい。なお、従来の透明絶縁膜の材料組成は酸化鉛系ガラスが用いられていた。これは、熱処理時の酸化鉛の流動性が優れており、光透過率や絶縁耐圧が優れた緻密な透明膜が得られやすいということが主な理由である。しかし、環境への影響を考慮し、透明絶縁膜材料も酸化鉛系ガラスから非酸化鉛系ガラスへの転換が要望されており、その候補材料に酸化ビスマスー酸化硼素系ガラス等があるがこの材料は酸化鉛系ガラスよりもさらに、ペースト作製時の粒子破壊による影響が顕著であり、高分散化するために、強分散プロセスを用いて粒子を破壊すると光透過率や絶縁耐圧が大幅に低下してしまう。酸化ビスマスー酸化硼素系ガラスを用いて粒子破壊することなく高分散させた発明のペーストは、光透過率や絶縁耐圧が優れているのみならず、環境負荷も小さいという効果を奏する。
【００３３】
本発明によれば、図４（ｃ）に示されるような特性が得られ、粉状態の粒径分布とペースト化したときの粒径分布とがほぼ同じになり、好ましい。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明にかかる実施の形態について、図面を参照しつつ説明を行う。なお、その理解を容易にするために、比較例としてのペースト（比較例１〜２）について説明する。
【００３５】
（比較例１）
Ｄ１０が０．５μｍ、Ｄ５０が１．７μｍ、Ｄ９０が３．５μｍ程度で、軟化点が５９０℃の粉末ガラスを用いた。粉末ガラスの組成は酸化鉛、酸化硼素、酸化珪素が主成分の組成である。この粉末ガラスとエチルセルロースを予め溶解したブチルカルビトールアセテート溶剤を混合機を用いて混合処理し、３本ロール分散機で分散処理してペースト化した。
【００３６】
このペーストをブチルカルビトールアセテートで希釈し、レーザー式の粒度分布測定機にて分散粒子径を測定した。その結果、Ｄ１０が０．５μｍ、Ｄ５０が１．７μｍ、Ｄ９０が３．５μｍであり、粉末ガラスが一次粒子レベルまで分散できていることがわかった。
【００３７】
このペーストをスクリーン印刷で塗布し、乾燥した後に最高温度６００℃の温度下で焼成して透明絶縁膜を形成した。
【００３８】
この方法で得られた５０μｍ厚の透明絶縁膜は絶縁耐圧はＡＣ４００Ｖをクリアするが、使用している粉末ガラスの粒子径が大きいため、膜の充填密度が低く、ヘイズ値が４０％であり光学特性が不適合であった（表１の実験１参照）。
【００３９】
【表１】
【００４０】
ヘイズはＪＩＳ Ｋ ７３６１に準拠する方法で測定した。ヘイズ値（％）＝拡散透過率／全光線透過率×１００が定義式である。ヘイズの合格レベルは３０％である。
【００４１】
（比較例２）
比較例１で得られた透明絶縁膜はヘイズ値が大きいために不適合であった。このため使用する粉末ガラスを粒子径の小さなものに変更し、同様の手順で実験をした。その結果を（表１）の実験２、３に示す。
【００４２】
（表１）の結果から、使用する粉末ガラスの粒子径を小さくすると、３本ロールによる分散では十分に分散できず、かつ粒子が凝集しやすいために分散粒子径が大きくなり、ヘイズ値が合格レベルまで到達しなかった。むしろ、粒子径が小さい粉末ガラスを使用した方が悪化する傾向にあった。
【００４３】
以下においては、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法にかかる実施の形態について説明する。なお、透明絶縁膜用ペースト、ペースト製造方法、透明絶縁膜製造方法、およびプラズマディスプレイパネルについて説明しながら、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法について説明する。
【００４４】
（実施の形態１）
ヘイズ値の改善を行うため、粒子径の小さな粉末ガラスを用いて、かつ分散プロセスの検討を本発明者は行った。
【００４５】
粉末ガラスと予め樹脂を溶解した溶剤を混合機で混合した。粉末ガラスの材料組成、樹脂、溶剤の材料組成は比較例１と同様であり、粒径分布も同様である。配合比率は粉末ガラス６０％、樹脂５％、溶剤３５％である。混合処理をしたものを図２のような撹拌機に入れて撹拌処理を行った。
【００４６】
この撹拌機は、攪拌羽根１０、容器１１によって構成され、攪拌羽根１０を高速で回転することによりペースト１２にせん断力を印加して撹拌分散する仕組みである。
【００４７】
なお、攪拌羽根１０は本発明の板部に対応し、容器１１は本発明の収納部に対応する。
【００４８】
処理量は１バッチあたり２００ｍｌとした。（表２）に攪拌羽根１０の周速と処理時間と分散粒子径とヘイズ値の関係を示す。
【００４９】
【表２】
【００５０】
（表２）によれば、周速４０ｍ／ｓ以上で撹拌すると非常に分散状態の良好なペーストが得られ、このペーストを塗布・乾燥・焼成してヘイズ値を測定すると１５であり、非常に良好な結果が得られた。また絶縁耐圧も合格水準であった。
【００５１】
他方、周速３０ｍ／ｓ以下の撹拌では十分な分散効果が得られないことがわかった。
【００５２】
さらに粉末ガラスの粒子径がＤ１０：０．３〜０．５μｍ、Ｄ５０：０．８〜１．２μｍ、Ｄ９０：１．４〜１．８μｍの範囲であれば本実施の形態と同様の結果が得られることがわかった。
【００５３】
また、溶剤がジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であれば同様の結果が得られた。
【００５４】
また、樹脂がエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であれば、同様の結果が得られた。
【００５５】
（実施の形態２）
ヘイズ値の改善を行うため、粒子径の小さな粉末ガラスを用いて、かつ別の分散プロセスの検討を行った。
【００５６】
粉末ガラスと予め樹脂を溶解した溶剤を混合機で混合した。粉末ガラスの材料組成、樹脂、溶剤の材料組成は比較例１と同様であり、粒径分布は実験３と同様である。
【００５７】
配合比率は粉末ガラス６０％、樹脂５％、溶剤３５％である。混合処理をしたものを図３のようなサンドミル機に入れて分散処理を行った。
【００５８】
このサンドミル機はローター１３、容器１４、ビーズ１５、ペースト１６によって構成され、ローター１３を高速で回転することによりビーズ１５を運動させ、ペースト１６に衝撃力を印加して分散する仕組みである。
【００５９】
なお、ローター１３は本発明のサンドミルに対応し、容器１４は本発明のサンドミル収納部に対応する。
【００６０】
処理量は１バッチあたり２００ｍｌとした。（表３）にローター１３の周速と処理時間と分散粒子径とヘイズ値の関係を示す。
【００６１】
【表３】
【００６２】
（表３）によれば、周速１０ｍ／ｓ以下で分散すると非常に分散状態の良好なペーストが得られ、このペーストを塗布・乾燥・焼成してヘイズ値を測定すると１４〜１５であり、非常に良好な結果が得られた。また絶縁耐圧も合格水準であった。
【００６３】
他方、周速１５ｍ／ｓ以上ではペーストに印加する衝撃力が強すぎ、粉末ガラスの粒子が粉砕され、ヘイズが悪化することがわかった。
【００６４】
また、粉末ガラスの粒子径がＤ１０：０．３〜０．５μｍ、Ｄ５０：０．８〜１．２μｍ、Ｄ９０：１．４〜１．８μｍの範囲であれば本実施例と同様の結果が得られることがわかった。
【００６５】
また、溶剤がジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であれば同様の結果が得られた。また、樹脂がエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であれば、同様の結果が得られた。
【００６６】
以上のように本実施の形態によれば、優れたペーストと、絶縁耐圧とヘイズ値が高いレベルでバランスした透明絶縁膜、および透明絶縁膜を具備したプラズマディスプレイパネルを得ることができた。
【００６７】
（実施の形態３）
粉末ガラスと予め樹脂を溶解した溶剤を混合機で予備混合しペーストを作製する。粉末ガラスの材料、樹脂、溶剤の材料として、それぞれ、少なくとも酸化ビスマス、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラス、エチルセルロース、カルビトールアセテートを使用する。また、粉末ガラスの粒度分布を、Ｄ１０が０．４μｍ、Ｄ５０が１．５μｍ、Ｄ９０が３．０μｍとする。配合比率は粉末ガラス６０％、樹脂５％、溶剤３５％である。あるいは、ペーストには、少なくとも酸化鉛、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラスが含まれていても良い。
【００６８】
次に、混合処理をしたペースト１１２を図５に示すペーストの製造装置の容器１１１に入れて分散処理を行う。このペーストの製造装置は、円板状の攪拌羽根１１０と容器１１１とによって構成され、攪拌羽根１１０が容器１１１の底面と実質上平行となるように容器１１１内に配置され、その配置された面において攪拌羽根１１０が回転するようになっている。
【００６９】
なお、容器１１１は本発明の収納部に対応し、攪拌羽根１１０は本発明の板部に対応する。
【００７０】
そして、攪拌羽根１１０を高速で回転することによりペースト１１２にせん断力を印加して分散する仕組みである。処理量は１バッチあたり例えば２００ｍｌとする。容器の寸法は攪拌羽根１１０の直径は例えば７５ｍｍφで、容器１１１の内側の直径は例えば８０ｍｍφである。
【００７１】
表４に攪拌羽根１１０の周速と処理時間と分散粒子径とヘイズ値の関係を示す。
【００７２】
【表４】
【００７３】
そして、攪拌したペーストをスクリーン印刷で塗布し、乾燥した後に最高温度６００℃の温度下で焼成して透明絶縁膜を形成した。
【００７４】
この方法で得られた４０μｍ厚の透明絶縁膜の絶縁耐圧を評価したところ、ＡＣ６００Ｖをクリアしており、合格水準であった。つまり、ＰＤＰパネルを駆動するに必要な実用上十分な絶縁耐圧を有していた。光学特性のヘイズ（曇り度）をＪＩＳ Ｋ ７３６１に準拠する方法で測定した。ヘイズ値（％）＝拡散透過率／全光線透過率×１００が定義式である。ヘイズの合格レベルは一応３０％以下であるが、それを満足した。
【００７５】
表４によれば、周速４０ｍ／ｓ以上で分散すると非常に分散状態の良好なペーストが得られ、このペーストを塗布・乾燥・焼成してヘイズ値を測定すると１５であり、非常に良好な結果が得られた。周速３０ｍ／ｓでは十分な分散効果が得られないことがわかった。
【００７６】
なお、粉末ガラスの粒子径が、Ｄ１０：０．２〜０．８μｍ、Ｄ５０：１．０〜２．０μｍ、Ｄ９０：２．５〜４．０μｍの範囲であれば上述した実施の形態と同様の結果が得られることがわかった。なお、周速の上限は、分散装置の機械的精度限界によって決まるが、現実には周速７０ｍ／ｓ程度である。
【００７７】
また、溶剤がジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であれば同様の結果が得られた。また、樹脂がエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であれば、同様の結果が得られた。
【００７８】
（実施の形態４）
粉末ガラスと予め樹脂を溶解した溶剤を混合機で予備混合しペーストを作製する。粉末ガラスの材料、樹脂、溶剤の材料として、それぞれ、少なくとも酸化ビスマス、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラス、エチルセルロース、カルビトールアセテートを使用する。また、粉末ガラスの粒度分布を、Ｄ１０が０．４μｍ、Ｄ５０が１．５μｍ、Ｄ９０が３．０μｍとする。配合比率は粉末ガラス６０％、樹脂５％、溶剤３５％である。あるいは、ペーストには、少なくとも酸化鉛、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラスが含まれていても良い。
【００７９】
次に、混合処理をしたペースト１１６を図６に示すペーストの製造装置の容器１１５に入れて分散処理を行う。このペーストの製造装置は、２重円筒形状になっており、スリット付外側円筒部１１３、内側円筒部１１４、容器１１５によって構成され、スリット付外側円筒部１１３のスリットが、円柱状のスリット付外側円筒部１１３の側面にそのスリット付外側円筒部１１３の軸と実質上平行となるように設けられており、スリット付外側円筒部１１３の底面が内側円筒部１１４の底面と実質上平行となるように内側円筒部１１４内に配置されている。そのスリット付外側円筒部１１３は、配置された位置において、自身の軸を実質上回転軸として回転するようになっている。
【００８０】
なお、容器１１５は本発明の収納部に対応し、スリット付外側円筒部１１３は本発明の円柱部に対応する。
【００８１】
そして、スリット付外側円筒部１１３を高速で回転することによりペースト１１６にせん断力を印加して分散する仕組みである。処理量は１バッチあたり例えば４００ｍｌとする。容器の寸法は内側円筒部１１４の直径は例えば３０ｍｍφで、容器１１５の内側の直径は例えば５０ｍｍφである。
【００８２】
表５にスリット付外側円筒部の周速と処理時間と分散粒子径とヘイズ値の関係を示す。
【００８３】
【表５】
【００８４】
そして、攪拌したペーストをスクリーン印刷で塗布し、乾燥した後に最高温度６００℃の温度下で焼成して透明絶縁膜を形成した。
【００８５】
この方法で得られた４０μｍ厚の透明絶縁膜の絶縁耐圧を評価したところ、ＡＣ６００Ｖをクリアしており、合格水準であった。また、光学特性のヘイズ（曇り度）をＪＩＳ Ｋ ７３６１に準拠する方法で測定した。
【００８６】
表５によれば、周速２０ｍ／ｓ以上で分散すると非常に分散状態の良好なペーストが得られ、このペーストを塗布・乾燥・焼成してヘイズ値を測定すると１５であり、非常に良好な結果が得られた。周速１５ｍ／ｓでは十分な分散効果が得られないことがわかった。粉末ガラスの粒子径が、Ｄ１０：０．２〜０．８μｍ、Ｄ５０：１．０〜２．０μｍ、Ｄ９０：２．５〜４．０μｍの範囲であれば本実施の形態と同様の結果が得られることがわかった。
【００８７】
また、溶剤がジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であれば同様の結果が得られた。また、樹脂がエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であれば、同様の結果が得られた。
【００８８】
なお、上記の実施の形態で説明した、少なくとも酸化ビスマス、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラスと、溶剤と、樹脂とを含むペーストで形成された走査電極は、黄色味についての色度を示すｂ値が５以下となり、そのような走査電極を備えたプラズマディスプレイパネルは、従来の上記酸化ビスマス等を主成分として構成された粉末ガラスが含まれるペーストで形成された走査電極を備えたプラズマディスプレイパネルよりも、黄色味を抑えた映像を提供をすることができるというメリットがある。なお、従来の酸化ビスマス等を主成分として構成された粉末ガラスが含まれるペーストで形成された走査電極のｂ値は１０以上である。また、このような黄色味などの着色は、走査電極がＡｇ電極電極である場合には比較的問題となるが、走査電極がＣｕ−Ｃｒ電極である場合にはほとんど問題とはならない。
【００８９】
（実施の形態５）
本実施の形態においては、酸化鉛、酸化珪素、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを含む酸化鉛系の粉末ガラス（ガラスフリット）と、溶剤（ブチルカルビトールアセテート溶剤）と、樹脂（エチルセルロース）とを利用して、透明絶縁膜用ペーストを作成した。具体的なガラス組成、ペースト製造方法、および膜特性について表６に示す。
【００９０】
【表６】
【００９１】
ガラス組成として発明組成１を利用することにより、 ペースト製造方法として発明方法（上述の実施の形態４におけるペースト製造方法）を利用した場合はもちろん従来方法を利用した場合においても、良好な膜特性が得られている。比較のために、ガラス組成として従来組成１、２を利用し、ペースト製造方法としても従来方法を利用した場合について表７に示す。
【００９２】
なお、このような透明絶縁膜に要求される実用上の特性は、膜厚が３０〜４０μｍ、全光線透過率が８５％以上、ヘイズが１５％以下、絶縁耐圧がＡＶ５００Ｖ、着色のｂ値すなわちＡｇ電極表面の色度が８以下（望ましくは５以下）程度である。
【００９３】
【表７】
【００９４】
（実施の形態６）
本実施の形態においても、前述した実施の形態５と同様に、酸化鉛、酸化珪素、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを含む酸化鉛系の粉末ガラスと、溶剤と、樹脂とを利用して、透明絶縁膜用ペーストを作成した。ただし、本実施の形態においては、酸化鉛、酸化珪素、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムの組成を種々に変更させることとし、ペースト製造方法としては発明方法（上述の実施の形態４におけるペースト製造方法）を利用した。具体的なガラス組成、ペースト製造方法、および膜特性について表８に示す。
【００９５】
【表８】
【００９６】
ガラス組成として発明組成２〜５を利用することにより、絶縁耐圧および着色に関してかなり良好な結果が得られている。なお、発明組成２および５に関しては、全光線透過率およびヘイズが従来と同程度に留まっている（表７も参照）。
【００９７】
以上より、粉末ガラスの組成に関して酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％、酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％、酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％である場合には、特に優れた膜特性が得られることが明らかとなった。
【００９８】
（実施の形態７）
本実施の形態においては、酸化ビスマス、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを含む非酸化鉛系の粉末ガラス（ガラスフリット）と、溶剤（ブチルカルビトールアセテート溶剤）と、樹脂（エチルセルロース）とを利用して、透明絶縁膜用ペーストを作成した。本実施の形態の特徴は、環境共生を考慮し、前述した実施の形態５〜６における酸化鉛に替えて酸化ビスマスを利用した点にある。なお、酸化亜鉛は必須ではないが、酸化亜鉛を利用した場合により望ましい結果が得られることを、本発明者は実験により確認している。具体的なガラス組成、ペースト製造方法、および膜特性について表９に示す。
【００９９】
【表９】
【０１００】
ガラス組成として発明組成６を利用することにより、 ペースト製造方法として発明方法（上述の実施の形態４におけるペースト製造方法）を利用した場合はもちろん従来方法を利用した場合においても、良好な膜特性が得られている。比較のために、ガラス組成として従来組成３、４を利用し、ペースト製造方法としても従来方法を利用した場合について表１０に示す。
【０１０１】
【表１０】
【０１０２】
（実施の形態８）
本実施の形態においても、前述した実施の形態７と同様に、酸化ビスマス、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを含む非酸化鉛系の粉末ガラスと、溶剤と、樹脂とを利用して、透明絶縁膜用ペーストを作成した。ただし、本実施の形態においては、酸化ビスマス、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムの組成を種々に変更させることとし、ペースト製造方法としては発明方法（上述の実施の形態４におけるペースト製造方法）を利用した。具体的なガラス組成、ペースト製造方法、および膜特性について表１１に示す。
【０１０３】
【表１１】
【０１０４】
ガラス組成として発明組成７〜１０を利用することにより、絶縁耐圧および着色に関してかなり良好な結果が得られている。なお、発明組成７および１０に関しては、全光線透過率およびヘイズが従来と同程度に留まっている（表１０も参照）。
【０１０５】
以上より、上述した実施の形態６と同様、粉末ガラスの組成に関して酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％、酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％、酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％である場合に、特に優れた膜特性が得られることが明らかとなった。
【０１０６】
なお、上述の本実施の形態５〜８においては、ペースト製造方法として上述の実施の形態４におけるペースト製造方法を利用したが、これに限らず、実施の形態１〜３におけるペースト製造方法を利用しても望ましい膜特性が得られることは、もちろんである。
【０１０７】
また、本発明の粉末ガラスは、酸化銅を含んでいてもよい。０．１〜１ｗｔ％程度の酸化銅を粉末ガラスに添加することにより、前述した黄色味などの着色を抑制することができる。
【０１０８】
このように、本発明の各実施の形態によれば、絶縁耐圧と光学特性を高いレベルでバランスした透明絶縁膜および透明絶縁膜を具備したプラズマディスプレイを得ることができる。
【０１０９】
【発明の効果】
以上述べたところから明らかなように、本発明は、たとえば、光透過率、ヘイズ、および絶縁耐圧に関する特性がより優れたプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することができるという長所を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】プラズマディスプレイの構造図
【図２】本発明の実施の形態１における撹拌機の構造を示す断面図
【図３】本発明の実施の形態２におけるサンドミル機の構造を示す断面図
【図４】（ａ）粉の粒径分布の説明図
（ｂ）従来の方法で製造されたペーストの粒径分布の説明図
（ｃ）本発明の方法で製造されたペーストの粒径分布の説明図
【図５】本発明の実施の形態３におけるペーストの製造方法の説明図
【図６】本発明の実施の形態４におけるペーストの製造方法の説明図
【符号の説明】
１ 走査電極
２ 維持電極
３ ブラックストライプ
４ 透明絶縁膜
５ ＭｇＯ膜
６ 蛍光体膜
７ リブ
８ 下地誘電体膜
９ データ電極
１０ 攪拌羽根
１１ 容器
１２ ペースト
１３ ローター
１４ 容器
１５ ビーズ
１６ ペースト
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば、プラズマディスプレイパネルの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
はじめに、プラズマディスプレイパネルの構成図である図１を参照しながら、従来のプラズマディスプレイパネルの構成について説明する。
【０００３】
走査電極１、維持電極２、ブラックストライプ３、透明絶縁膜４、ＭｇＯ膜５、蛍光体６、リブ７、下地誘電体８、データ電極９によって構成されており、走査電極１とデータ電極９間に電圧を印加し放電を発生させ、蛍光体６から発光した光が透明絶縁膜４を通過して映像用の光となる。
【０００４】
所望のデータ電極９と走査電極１を選択して電圧を印加することにより、所望の蛍光体の位置（画素に相当）を発光することができ映像を得ることができる。
【０００５】
透明絶縁膜４は膜厚約５０μｍ程度であり、絶縁耐圧特性と光学特性が要求されている。具体的にはＡＣ４００Ｖ程度の電圧下で絶縁耐圧が確保できること、光学的曇り度（ヘイズ値、単にヘイズともいう）ができるだけ小さいことである。
【０００６】
従来の透明膜の製造方法について説明する。従来の透明絶縁膜はＤ１０が０．５μｍ、Ｄ５０が１．６μｍ、Ｄ９０が３μｍの粉末ガラスを用いてペーストを作製し、５０μｍ厚になるようにスクリーン印刷やダイコートで塗布し、乾燥および焼成することにより得ていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような製造方法で得られた透明絶縁膜は、絶縁耐圧は合格水準であったが、ヘイズが約３０％と大きかった。これは主に原料の粉末ガラスの粒子径に依存するところが大きい。なお、ヘイズが大きい透明絶縁膜を具備したプラズマディスプレイは、あたかもスリガラスを通して画像を見るような構成になってしまうため、画像のシャープさが劣化してしまう。
【０００８】
なお、Ｄ１０が０．５μｍ、Ｄ５０が１．０μｍ、Ｄ９０が１．５μｍの粉末ガラスを用いた場合、ヘイズが小さくなると予想でき、プラズマディスプレイの性能向上につながると考えられるが、粒子が小さいために凝集しやすく、従来の手法では一次粒子レベルまで、つまり一個一個の粒程度まで分散するのが困難であった。すなわち、粉状態ではその粒径分布は図４（ａ）のようになっていても、従来の方法でペーストを作ると同図（ｂ）の実線のように粒径分布が大きい方に偏ってしまう。
【０００９】
また、これを強制的に分散する手段としてサンドミル等の強分散プロセスがあるが、このような分散プロセスでは分散中に粉末ガラスの粒子を破壊してしまう。そして、粒子を破壊すると物性が変化するために、光透過率や絶縁耐圧の特性が劣化してしまっていた。すなわち、粉状態ではその粒径分布は図４（ａ）のようになっていても、この従来の方法でペーストを作ると、同図（ｂ）の破線のように、粒径分布がひずんでしまう。
【００１０】
本発明は、上記従来のこのような課題を考慮し、たとえば、光透過率、ヘイズ、および絶縁耐圧に関する特性がより優れたプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
第一の本発明は、酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された板部を周速４０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．３〜０．５μｍであり、Ｄ５０が０．８〜１．２μｍであり、Ｄ９０が１．４〜１．８μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００１３】
第二の本発明は、酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された板部を周速４０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．２〜０．８μｍであり、Ｄ５０が１．０〜２．０μｍであり、Ｄ９０が２．５〜４．０μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００１５】
第三の本発明は、酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アル
ミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、をサンドミル収納部に収納する収納ステップと、
前記サンドミル収納部に配置されたサンドミルを周速１０ｍ／ｓ以下で運転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．３〜０．５μｍであり、Ｄ５０が０．８〜１．２μｍであり、Ｄ９０が１．４〜１．８μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００１７】
第四の本発明は、酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
側面に穴またはスリットが設けられ、底面が前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された円柱部を周速２０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．２〜０．８μｍであり、Ｄ５０が１．０〜２．０μｍであり、Ｄ９０が２．５〜４．０μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【００３０】
なお、本発明の溶剤は、ジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であってもよい。
【００３１】
また、本発明の樹脂は、エチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であってもよい。
【００３２】
また、粉末ガラスは、さらに、酸化鉛、酸化硼素などを含んでいてもよい。なお、従来の透明絶縁膜の材料組成は酸化鉛系ガラスが用いられていた。これは、熱処理時の酸化鉛の流動性が優れており、光透過率や絶縁耐圧が優れた緻密な透明膜が得られやすいということが主な理由である。しかし、環境への影響を考慮し、透明絶縁膜材料も酸化鉛系ガラスから非酸化鉛系ガラスへの転換が要望されており、その候補材料に酸化ビスマスー酸化硼素系ガラス等があるがこの材料は酸化鉛系ガラスよりもさらに、ペースト作製時の粒子破壊による影響が顕著であり、高分散化するために、強分散プロセスを用いて粒子を破壊すると光透過率や絶縁耐圧が大幅に低下してしまう。酸化ビスマスー酸化硼素系ガラスを用いて粒子破壊することなく高分散させた発明のペーストは、光透過率や絶縁耐圧が優れているのみならず、環境負荷も小さいという効果を奏する。
【００３３】
本発明によれば、図４（ｃ）に示されるような特性が得られ、粉状態の粒径分布とペースト化したときの粒径分布とがほぼ同じになり、好ましい。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明にかかる実施の形態について、図面を参照しつつ説明を行う。なお、その理解を容易にするために、比較例としてのペースト（比較例１〜２）について説明する。
【００３５】
（比較例１）
Ｄ１０が０．５μｍ、Ｄ５０が１．７μｍ、Ｄ９０が３．５μｍ程度で、軟化点が５９０℃の粉末ガラスを用いた。粉末ガラスの組成は酸化鉛、酸化硼素、酸化珪素が主成分の組成である。この粉末ガラスとエチルセルロースを予め溶解したブチルカルビトールアセテート溶剤を混合機を用いて混合処理し、３本ロール分散機で分散処理してペースト化した。
【００３６】
このペーストをブチルカルビトールアセテートで希釈し、レーザー式の粒度分布測定機にて分散粒子径を測定した。その結果、Ｄ１０が０．５μｍ、Ｄ５０が１．７μｍ、Ｄ９０が３．５μｍであり、粉末ガラスが一次粒子レベルまで分散できていることがわかった。
【００３７】
このペーストをスクリーン印刷で塗布し、乾燥した後に最高温度６００℃の温度下で焼成して透明絶縁膜を形成した。
【００３８】
この方法で得られた５０μｍ厚の透明絶縁膜は絶縁耐圧はＡＣ４００Ｖをクリアするが、使用している粉末ガラスの粒子径が大きいため、膜の充填密度が低く、ヘイズ値が４０％であり光学特性が不適合であった（表１の実験１参照）。
【００３９】
【表１】
ヘイズはＪＩＳ Ｋ ７３６１に準拠する方法で測定した。ヘイズ値（％）＝拡散透過率／全光線透過率×１００が定義式である。ヘイズの合格レベルは３０％である。
【００４１】
（比較例２）
比較例１で得られた透明絶縁膜はヘイズ値が大きいために不適合であった。このため使用する粉末ガラスを粒子径の小さなものに変更し、同様の手順で実験をした。その結果を（表１）の実験２、３に示す。
【００４２】
（表１）の結果から、使用する粉末ガラスの粒子径を小さくすると、３本ロールによる分散では十分に分散できず、かつ粒子が凝集しやすいために分散粒子径が大きくなり、ヘイズ値が合格レベルまで到達しなかった。むしろ、粒子径が小さい粉末ガラスを使用した方が悪化する傾向にあった。
【００４３】
以下においては、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法にかかる実施の形態について説明する。なお、透明絶縁膜用ペースト、ペースト製造方法、透明絶縁膜製造方法、およびプラズマディスプレイパネルについて説明しながら、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法について説明する。
【００４４】
（実施の形態１）
ヘイズ値の改善を行うため、粒子径の小さな粉末ガラスを用いて、かつ分散プロセスの検討を本発明者は行った。
【００４５】
粉末ガラスと予め樹脂を溶解した溶剤を混合機で混合した。粉末ガラスの材料組成、樹脂、溶剤の材料組成は比較例１と同様であり、粒径分布も同様である。配合比率は粉末ガラス６０％、樹脂５％、溶剤３５％である。混合処理をしたものを図２のような撹拌機に入れて撹拌処理を行った。
【００４６】
この撹拌機は、攪拌羽根１０、容器１１によって構成され、攪拌羽根１０を高速で回転することによりペースト１２にせん断力を印加して撹拌分散する仕組みである。
【００４７】
なお、攪拌羽根１０は本発明の板部に対応し、容器１１は本発明の収納部に対応する。
【００４８】
処理量は１バッチあたり２００ｍｌとした。（表２）に攪拌羽根１０の周速と処理時間と分散粒子径とヘイズ値の関係を示す。
【００４９】
【表２】
（表２）によれば、周速４０ｍ／ｓ以上で撹拌すると非常に分散状態の良好なペーストが得られ、このペーストを塗布・乾燥・焼成してヘイズ値を測定すると１５であり、非常に良好な結果が得られた。また絶縁耐圧も合格水準であった。
【００５１】
他方、周速３０ｍ／ｓ以下の撹拌では十分な分散効果が得られないことがわかった。
【００５２】
さらに粉末ガラスの粒子径がＤ１０：０．３〜０．５μｍ、Ｄ５０：０．８〜１．２μｍ、Ｄ９０：１．４〜１．８μｍの範囲であれば本実施の形態と同様の結果が得られることがわかった。
【００５３】
また、溶剤がジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であれば同様の結果が得られた。
【００５４】
また、樹脂がエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であれば、同様の結果が得られた。
【００５５】
（実施の形態２）
ヘイズ値の改善を行うため、粒子径の小さな粉末ガラスを用いて、かつ別の分散プロセスの検討を行った。
【００５６】
粉末ガラスと予め樹脂を溶解した溶剤を混合機で混合した。粉末ガラスの材料組成、樹脂、溶剤の材料組成は比較例１と同様であり、粒径分布は実験３と同様である。
【００５７】
配合比率は粉末ガラス６０％、樹脂５％、溶剤３５％である。混合処理をしたものを図３のようなサンドミル機に入れて分散処理を行った。
【００５８】
このサンドミル機はローター１３、容器１４、ビーズ１５、ペースト１６によって構成され、ローター１３を高速で回転することによりビーズ１５を運動させ、ペースト１６に衝撃力を印加して分散する仕組みである。
【００５９】
なお、ローター１３は本発明のサンドミルに対応し、容器１４は本発明のサンドミル収納部に対応する。
【００６０】
処理量は１バッチあたり２００ｍｌとした。（表３）にローター１３の周速と処理時間と分散粒子径とヘイズ値の関係を示す。
【００６１】
【表３】
（表３）によれば、周速１０ｍ／ｓ以下で分散すると非常に分散状態の良好なペーストが得られ、このペーストを塗布・乾燥・焼成してヘイズ値を測定すると１４〜１５であり、非常に良好な結果が得られた。また絶縁耐圧も合格水準であった。
【００６３】
他方、周速１５ｍ／ｓ以上ではペーストに印加する衝撃力が強すぎ、粉末ガラスの粒子が粉砕され、ヘイズが悪化することがわかった。
【００６４】
また、粉末ガラスの粒子径がＤ１０：０．３〜０．５μｍ、Ｄ５０：０．８〜１．２μｍ、Ｄ９０：１．４〜１．８μｍの範囲であれば本実施例と同様の結果が得られることがわかった。
【００６５】
また、溶剤がジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であれば同様の結果が得られた。また、樹脂がエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であれば、同様の結果が得られた。
【００６６】
以上のように本実施の形態によれば、優れたペーストと、絶縁耐圧とヘイズ値が高いレベルでバランスした透明絶縁膜、および透明絶縁膜を具備したプラズマディスプレイパネルを得ることができた。
【００６７】
（実施の形態３）
粉末ガラスと予め樹脂を溶解した溶剤を混合機で予備混合しペーストを作製する。粉末ガラスの材料、樹脂、溶剤の材料として、それぞれ、少なくとも酸化ビスマス、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラス、エチルセルロース、カルビトールアセテートを使用する。また、粉末ガラスの粒度分布を、Ｄ１０が０．４μｍ、Ｄ５０が１．５μｍ、Ｄ９０が３．０μｍとする。配合比率は粉末ガラス６０％、樹脂５％、溶剤３５％である。あるいは、ペーストには、少なくとも酸化鉛、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラスが含まれていても良い。
【００６８】
次に、混合処理をしたペースト１１２を図５に示すペーストの製造装置の容器１１１に入れて分散処理を行う。このペーストの製造装置は、円板状の攪拌羽根１１０と容器１１１とによって構成され、攪拌羽根１１０が容器１１１の底面と実質上平行となるように容器１１１内に配置され、その配置された面において攪拌羽根１１０が回転するようになっている。
【００６９】
なお、容器１１１は本発明の収納部に対応し、攪拌羽根１１０は本発明の板部に対応する。
【００７０】
そして、攪拌羽根１１０を高速で回転することによりペースト１１２にせん断力を印加して分散する仕組みである。処理量は１バッチあたり例えば２００ｍｌとする。容器の寸法は攪拌羽根１１０の直径は例えば７５ｍｍφで、容器１１１の内側の直径は例えば８０ｍｍφである。
【００７１】
表４に攪拌羽根１１０の周速と処理時間と分散粒子径とヘイズ値の関係を示す。
【００７２】
【表４】
そして、攪拌したペーストをスクリーン印刷で塗布し、乾燥した後に最高温度６００℃の温度下で焼成して透明絶縁膜を形成した。
【００７４】
この方法で得られた４０μｍ厚の透明絶縁膜の絶縁耐圧を評価したところ、ＡＣ６００Ｖをクリアしており、合格水準であった。つまり、ＰＤＰパネルを駆動するに必要な実用上十分な絶縁耐圧を有していた。光学特性のヘイズ（曇り度）をＪＩＳ Ｋ ７３６１に準拠する方法で測定した。ヘイズ値（％）＝拡散透過率／全光線透過率×１００が定義式である。ヘイズの合格レベルは一応３０％以下であるが、それを満足した。
【００７５】
表４によれば、周速４０ｍ／ｓ以上で分散すると非常に分散状態の良好なペーストが得られ、このペーストを塗布・乾燥・焼成してヘイズ値を測定すると１５であり、非常に良好な結果が得られた。周速３０ｍ／ｓでは十分な分散効果が得られないことがわかった。
【００７６】
なお、粉末ガラスの粒子径が、Ｄ１０：０．２〜０．８μｍ、Ｄ５０：１．０〜２．０μｍ、Ｄ９０：２．５〜４．０μｍの範囲であれば上述した実施の形態と同様の結果が得られることがわかった。なお、周速の上限は、分散装置の機械的精度限界によって決まるが、現実には周速７０ｍ／ｓ程度である。
【００７７】
また、溶剤がジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であれば同様の結果が得られた。また、樹脂がエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であれば、同様の結果が得られた。
【００７８】
（実施の形態４）
粉末ガラスと予め樹脂を溶解した溶剤を混合機で予備混合しペーストを作製する。粉末ガラスの材料、樹脂、溶剤の材料として、それぞれ、少なくとも酸化ビスマス、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラス、エチルセルロース、カルビトールアセテートを使用する。また、粉末ガラスの粒度分布を、Ｄ１０が０．４μｍ、Ｄ５０が１．５μｍ、Ｄ９０が３．０μｍとする。配合比率は粉末ガラス６０％、樹脂５％、溶剤３５％である。あるいは、ペーストには、少なくとも酸化鉛、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラスが含まれていても良い。
【００７９】
次に、混合処理をしたペースト１１６を図６に示すペーストの製造装置の容器１１５に入れて分散処理を行う。このペーストの製造装置は、２重円筒形状になっており、スリット付外側円筒部１１３、内側円筒部１１４、容器１１５によって構成され、スリット付外側円筒部１１３のスリットが、円柱状のスリット付外側円筒部１１３の側面にそのスリット付外側円筒部１１３の軸と実質上平行となるように設けられており、スリット付外側円筒部１１３の底面が内側円筒部１１４の底面と実質上平行となるように内側円筒部１１４内に配置されている。そのスリット付外側円筒部１１３は、配置された位置において、自身の軸を実質上回転軸として回転するようになっている。
【００８０】
なお、容器１１５は本発明の収納部に対応し、スリット付外側円筒部１１３は本発明の円柱部に対応する。
【００８１】
そして、スリット付外側円筒部１１３を高速で回転することによりペースト１１６にせん断力を印加して分散する仕組みである。処理量は１バッチあたり例えば４００ｍｌとする。容器の寸法は内側円筒部１１４の直径は例えば３０ｍｍφで、容器１１５の内側の直径は例えば５０ｍｍφである。
【００８２】
表５にスリット付外側円筒部の周速と処理時間と分散粒子径とヘイズ値の関係を示す。
【００８３】
【表５】
そして、攪拌したペーストをスクリーン印刷で塗布し、乾燥した後に最高温度６００℃の温度下で焼成して透明絶縁膜を形成した。
【００８５】
この方法で得られた４０μｍ厚の透明絶縁膜の絶縁耐圧を評価したところ、ＡＣ６００Ｖをクリアしており、合格水準であった。また、光学特性のヘイズ（曇り度）をＪＩＳ Ｋ ７３６１に準拠する方法で測定した。
【００８６】
表５によれば、周速２０ｍ／ｓ以上で分散すると非常に分散状態の良好なペーストが得られ、このペーストを塗布・乾燥・焼成してヘイズ値を測定すると１５であり、非常に良好な結果が得られた。周速１５ｍ／ｓでは十分な分散効果が得られないことがわかった。粉末ガラスの粒子径が、Ｄ１０：０．２〜０．８μｍ、Ｄ５０：１．０〜２．０μｍ、Ｄ９０：２．５〜４．０μｍの範囲であれば本実施の形態と同様の結果が得られることがわかった。
【００８７】
また、溶剤がジエチルカルビトール、カルビトールアセテート、αテルピネオール、蓚酸ジエチルのうち少なくとも１種類を含有する溶剤であれば同様の結果が得られた。また、樹脂がエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリビニルブチラールのうち少なくとも１種類を含有する樹脂であれば、同様の結果が得られた。
【００８８】
なお、上記の実施の形態で説明した、少なくとも酸化ビスマス、酸化硼素、及び酸化珪素を主成分として構成された粉末ガラスと、溶剤と、樹脂とを含むペーストで形成された走査電極は、黄色味についての色度を示すｂ値が５以下となり、そのような走査電極を備えたプラズマディスプレイパネルは、従来の上記酸化ビスマス等を主成分として構成された粉末ガラスが含まれるペーストで形成された走査電極を備えたプラズマディスプレイパネルよりも、黄色味を抑えた映像を提供をすることができるというメリットがある。なお、従来の酸化ビスマス等を主成分として構成された粉末ガラスが含まれるペーストで形成された走査電極のｂ値は１０以上である。また、このような黄色味などの着色は、走査電極がＡｇ電極電極である場合には比較的問題となるが、走査電極がＣｕ−Ｃｒ電極である場合にはほとんど問題とはならない。
【００８９】
（実施の形態５）
本実施の形態においては、酸化鉛、酸化珪素、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを含む酸化鉛系の粉末ガラス（ガラスフリット）と、溶剤（ブチルカルビトールアセテート溶剤）と、樹脂（エチルセルロース）とを利用して、透明絶縁膜用ペーストを作成した。具体的なガラス組成、ペースト製造方法、および膜特性について表６に示す。
【００９０】
【表６】
ガラス組成として発明組成１を利用することにより、 ペースト製造方法として発明方法（上述の実施の形態４におけるペースト製造方法）を利用した場合はもちろん従来方法を利用した場合においても、良好な膜特性が得られている。比較のために、ガラス組成として従来組成１、２を利用し、ペースト製造方法としても従来方法を利用した場合について表７に示す。
【００９２】
なお、このような透明絶縁膜に要求される実用上の特性は、膜厚が３０〜４０μｍ、全光線透過率が８５％以上、ヘイズが１５％以下、絶縁耐圧がＡＶ５００Ｖ、着色のｂ値すなわちＡｇ電極表面の色度が８以下（望ましくは５以下）程度である。
【００９３】
【表７】
（実施の形態６）
本実施の形態においても、前述した実施の形態５と同様に、酸化鉛、酸化珪素、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを含む酸化鉛系の粉末ガラスと、溶剤と、樹脂とを利用して、透明絶縁膜用ペーストを作成した。ただし、本実施の形態においては、酸化鉛、酸化珪素、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムの組成を種々に変更させることとし、ペースト製造方法としては発明方法（上述の実施の形態４におけるペースト製造方法）を利用した。具体的なガラス組成、ペースト製造方法、および膜特性について表８に示す。
【００９５】
【表８】
ガラス組成として発明組成２〜５を利用することにより、絶縁耐圧および着色に関してかなり良好な結果が得られている。なお、発明組成２および５に関しては、全光線透過率およびヘイズが従来と同程度に留まっている（表７も参照）。
【００９７】
以上より、粉末ガラスの組成に関して酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％、酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％、酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％である場合には、特に優れた膜特性が得られることが明らかとなった。
【００９８】
（実施の形態７）
本実施の形態においては、酸化ビスマス、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを含む非酸化鉛系の粉末ガラス（ガラスフリット）と、溶剤（ブチルカルビトールアセテート溶剤）と、樹脂（エチルセルロース）とを利用して、透明絶縁膜用ペーストを作成した。本実施の形態の特徴は、環境共生を考慮し、前述した実施の形態５〜６における酸化鉛に替えて酸化ビスマスを利用した点にある。なお、酸化亜鉛は必須ではないが、酸化亜鉛を利用した場合により望ましい結果が得られることを、本発明者は実験により確認している。具体的なガラス組成、ペースト製造方法、および膜特性について表９に示す。
【００９９】
【表９】
ガラス組成として発明組成６を利用することにより、 ペースト製造方法として発明方法（上述の実施の形態４におけるペースト製造方法）を利用した場合はもちろん従来方法を利用した場合においても、良好な膜特性が得られている。比較のために、ガラス組成として従来組成３、４を利用し、ペースト製造方法としても従来方法を利用した場合について表１０に示す。
【０１０１】
【表１０】
（実施の形態８）
本実施の形態においても、前述した実施の形態７と同様に、酸化ビスマス、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを含む非酸化鉛系の粉末ガラスと、溶剤と、樹脂とを利用して、透明絶縁膜用ペーストを作成した。ただし、本実施の形態においては、酸化ビスマス、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムの組成を種々に変更させることとし、ペースト製造方法としては発明方法（上述の実施の形態４におけるペースト製造方法）を利用した。具体的なガラス組成、ペースト製造方法、および膜特性について表１１に示す。
【０１０３】
【表１１】
ガラス組成として発明組成７〜１０を利用することにより、絶縁耐圧および着色に関してかなり良好な結果が得られている。なお、発明組成７および１０に関しては、全光線透過率およびヘイズが従来と同程度に留まっている（表１０も参照）。
【０１０５】
以上より、上述した実施の形態６と同様、粉末ガラスの組成に関して酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％、酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％、酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％である場合に、特に優れた膜特性が得られることが明らかとなった。
【０１０６】
なお、上述の本実施の形態５〜８においては、ペースト製造方法として上述の実施の形態４におけるペースト製造方法を利用したが、これに限らず、実施の形態１〜３におけるペースト製造方法を利用しても望ましい膜特性が得られることは、もちろんである。
【０１０７】
また、本発明の粉末ガラスは、酸化銅を含んでいてもよい。０．１〜１ｗｔ％程度の酸化銅を粉末ガラスに添加することにより、前述した黄色味などの着色を抑制することができる。
【０１０８】
このように、本発明の各実施の形態によれば、絶縁耐圧と光学特性を高いレベルでバランスした透明絶縁膜および透明絶縁膜を具備したプラズマディスプレイを得ることができる。
【０１０９】
【発明の効果】
以上述べたところから明らかなように、本発明は、たとえば、光透過率、ヘイズ、および絶縁耐圧に関する特性がより優れたプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することができるという長所を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】プラズマディスプレイの構造図
【図２】本発明の実施の形態１における撹拌機の構造を示す断面図
【図３】本発明の実施の形態２におけるサンドミル機の構造を示す断面図
【図４】（ａ）粉の粒径分布の説明図
（ｂ）従来の方法で製造されたペーストの粒径分布の説明図
（ｃ）本発明の方法で製造されたペーストの粒径分布の説明図
【図５】本発明の実施の形態３におけるペーストの製造方法の説明図
【図６】本発明の実施の形態４におけるペーストの製造方法の説明図
【符号の説明】
１ 走査電極
２ 維持電極
３ ブラックストライプ
４ 透明絶縁膜
５ ＭｇＯ膜
６ 蛍光体膜
７ リブ
８ 下地誘電体膜
９ データ電極
１０ 攪拌羽根
１１ 容器
１２ ペースト
１３ ローター
１４ 容器
１５ ビーズ
１６ ペースト
Claims (4)
- 酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された板部を周速４０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．３〜０．５μｍであり、Ｄ５０が０．８〜１．２μｍであり、Ｄ９０が１．４〜１．８μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法。 - 酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された板部を周速４０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．２〜０．８μｍであり、Ｄ５０が１．０〜２．０μｍであり、Ｄ９０が２．５〜４．０μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法。 - 酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アル
ミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、をサンドミル収納部に収納する収納ステップと、
前記サンドミル収納部に配置されたサンドミルを周速１０ｍ／ｓ以下で運転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．３〜０．５μｍであり、Ｄ５０が０．８〜１．２μｍであり、Ｄ９０が１．４〜１．８μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法。 - 酸化鉛または酸化ビスマス、酸化硼素、酸化バリウム、および酸化アルミニウムを少なくとも含む粉末ガラスと、溶剤と、樹脂と、を収納部に収納する収納ステップと、
側面に穴またはスリットが設けられ、底面が前記収納部の底面と平行または斜めとなるように前記収納部に配置された円柱部を周速２０ｍ／ｓ以上で回転させてペーストを製造するペースト製造ステップと、
前記製造されたペーストをあらかじめ電極パターンが形成されたガラス基板上に塗布し、乾燥および焼成することにより、前記ガラス基板上に透明絶縁膜を製造する透明絶縁膜製造ステップと、
を備え、
前記粉末ガラスの組成に関しては、前記酸化硼素が２０〜３０ｗｔ％であり、前記酸化バリウムが１５〜２０ｗｔ％であり、前記酸化アルミニウムが３〜６ｗｔ％であり、
前記粉末ガラスの分散粒子径は、Ｄ１０が０．２〜０．８μｍであり、Ｄ５０が１．０〜２．０μｍであり、Ｄ９０が２．５〜４．０μｍである、プラズマディスプレイパネルの製造方法。
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