JP4799541B2

JP4799541B2 - 隔壁形成用ソフトモールド、隔壁および下部パネルの製造方法、およびプラズマディスプレイパネル

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Publication number: JP4799541B2
Application number: JP2007337795A
Authority: JP
Inventors: 東烈梁; 承▲ミン▼ 柳; ▲ソク▼熙朴; 鍾書崔; 龜錫崔; 範旭李
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2006-12-29
Filing date: 2007-12-27
Publication date: 2011-10-26
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Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅｌ、以下、‘ＰＤＰ’と称する）に備わる隔壁の製造方法に係り、鋳型としてのソフトモールドを製造し、ソフトモールドを利用して隔壁を製造する方法に関する。

ＰＤＰは、上部基板と下部基板との間に複数の放電空間を区画する隔壁を備え、放電空間にわたって維持電極とアドレス電極とを一定のパターンで形成して、放電空間内で表示用放電を起こし、ここで、発生した紫外線を利用して蛍光体層を励起させることによって、所定の画像を具現する平板ディスプレイ装置である。

隔壁は、各放電空間の間の電気的、光学的なクロストークを防止することによって、色純度を含む表示品質を向上させ、蛍光体が塗布される塗布領域を提供することによってＰＤＰの発光輝度に寄与する。このような直接的な機能と共に、隔壁は放電空間を区画することにより、Ｒ、Ｇ、Ｂの放電空間が集まってなる単位画素を定義し、また、放電空間の間のセルピッチを定義して映像の解像度を決定する。このように、隔壁は映像品質および発光効率のための核心的な構成であり、最近になってパネルの大型化および高精細化が要求されるにつれて隔壁についての多様な研究が行われつつある。

一般的な隔壁の製造方法として、スクリーンプリンティング法、サンドブラスティング法、エッチング法、感光性ペーストを使用したフォトリソグラフィ法などが適用されている。そのうち、スクリーンプリンティング法は工程が簡単で低コストという長所があるが、印刷する度にスクリーンと下部基板との整列、隔壁ペーストの印刷および乾燥過程を数回反復せねばならないという問題点がある。また、印刷過程中、スクリーンと基板との位置が互いに外れれば隔壁形状が変形するので、形状の精度が低く、また隔壁の上面が平坦でないという問題がある。

サンドブラスティング法は、大領域パネルに有利であるため、最も多く使われる方法であるが、高圧空気に便乗したエッチング粒子の物理的衝撃を利用して高精細の隔壁を形成するには一定の技術的限界がある。また、エッチング防止膜としてドライフィルムを隔壁ペースト上に付着させるラミネート工程で、ドライフィルムとペースト層との位置が互いに外れれば、サンドブラスティング時に隔壁のミス・アラインメントが発生しうる。それだけでなく、ドライフィルムの剥離工程や処理時間が長くなれば、隔壁が誘電体層から剥離されて所望の隔壁形状を得られなくなるという問題がある。

エッチング法は、隔壁材料を基板上に付着した後、適切なエッチング液を利用して隔壁材料をエッチングする工程を含む。エッチング法は形状安定性に優れ、高精細な閉鎖型構造の隔壁が形成され、製造工程を既存サンドブラスティング法に比べて単純化させることができて、品質およびコスト競争力に優秀れる。しかし、エッチング法は必然的に機械的および化学的なエッチングを伴うために、材料損失が多くて環境汚染が発生し、特に、大領域のＰＤＰでは隔壁形状が均一とならないという問題があり、原素材をエッチング可能な物質に制限するためにエッチング可能な物質の選択肢が少ないという問題がある。

感光性ペーストを使用したフォトリソグラフィ法は、セラミック隔壁材料を含んでいる感光性ペーストを基板上に塗布した後、乾燥させて所望の厚さに形成し、マスクを整列して感光性ペーストを選択的に露光させ、露光された部分を現像液で除去して隔壁形状を得た後、焼成処理を経て最終的な隔壁を製造する工程である。フォトリソグラフィ法は、フォトレジストを形成する工程が省略されるので、前述したエッチング法より単純化された方法である。しかし、フォトリソグラフィ法では露光条件によって隔壁形状が変化するという問題がある。すなわち、ガラス粉末とセラミック粉末とを含有した厚膜の感光性ペーストを露光させる場合、これら充填剤の散乱作用によって均一な感光が困難となる。また、ＰＤＰのように大領域のパネルを製造するに当たって、広い領域にわたって均一な露光条件を得ることが容易ではなく、感光性ペーストが高価であり、サンドブラスティング法のように大部分の隔壁材料が除去されて産業廃棄物が大量発生するという問題がある。

本発明の目的は、高解像度かつ高精細の隔壁パターンを形成するために、形状精度および寸法安定性が向上したソフトモールドの製造方法を提供することである。

本発明の他の目的は、モールディング工程を利用した隔壁およびＰＤＰ用の下部パネルの製造方法を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、モールディング工程によるＰＤＰを提供することである。

前述のような目的およびその他の目的を達成するために、本発明の一側面によるソフトモールドの製造方法は、（ａ）一面に沿って凹部と凸部とが反復される隔壁パターンが形成された金属モールドを提供する工程と、（ｂ）金属モールドと対面するようにポリマーシートを配する工程と、（ｃ）金属モールドをポリマーシート内へ加圧転写して、隔壁パターンの逆像を一面に持つソフトモールドを形成する工程と、（ｄ）ソフトモールドを金属モールドから離型する工程と、を含む。

一方、本発明の他の側面によるＰＤＰ用隔壁の製造方法は、（ａ）一面がパターン化された隔壁形成用モールドを用意する工程と、（ｂ）モールドと対面するように誘電体シートを配する工程と、（ｃ）モールドのパターンを誘電体シート内へ加圧転写して、誘電体シートに加圧側のパターン化層および反対側の非パターン化層を形成する工程と、を含む。

一方、本発明のさらに他の側面によるＰＤＰ用の下部パネルの製造方法は、（ａ）一面がパターン化された隔壁形成用モールドを用意する工程と、（ｂ）モールドと対面するように誘電体シートを配する工程と、（ｃ）モールドパターンを誘電体シート内へ加圧転写して、誘電体シートに転写深さに相当するパターン化層と残りの深さに相当する非パターン化層を形成する工程と、（ｄ）誘電体シートの非パターン化層を複数の電極が露出されている基板と対面するように配する工程と、（ｅ）誘電体シートを基板上に圧着させる工程と、を含む。

一方、本発明のさらに他の側面によるＰＤＰは、互いに対向するように配されている上部基板および下部基板と、基板間に平行に配された非パターン化層と、非パターン化層上に一体に形成されて非パターン化層といずれか一つの基板との間を複数の放電空間で区画するパターン化層を備える隔壁層と、放電空間にわたって延設されている複数の放電電極と、放電空間と対向する領域に形成されている蛍光体層と、放電空間の内部に満たされている放電ガスと、を備える。

本発明によれば、高解像度高精細の隔壁パターンを形成するために、高い形状精度を持つソフトモールドが提供される。これにより、ソフトモールドを鋳型として高い完成度の隔壁パターンが提供される。

本発明の他の側面によれば、ソフトモールドのパターンを隔壁用誘電体シートに刻印転写することにより隔壁パターンを形成する方法が提供される。従来の隔壁パターンを形成する他の成形方法に比べて、製造工程が単純化されて工程上の便宜が図られ、特にモールドパターンが高精度で誘電体シート上に転写されるという技術的長所がある。

特に、１回の刻印転写を通じて、一方では電極の埋め込みのための誘電体層として機能し、他方では放電空間を区画するための隔壁として機能する誘電体層一体型の隔壁が同時に形成されるので、それぞれ異なる工程により製作した従来の方法と比較すれば、画期的な工数の削減が可能である。

本発明のさらに他の側面によれば、モールディングにより製造されたＰＤＰが提供される。ＰＤＰでは、各放電空間を独立的な発光領域に区画する隔壁が高精度で形成されることによって、隔壁機能がさらに充実に発揮され、これによりディスプレイの映像品質が改善される。

以下に、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

以下では、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態について詳細に説明する。本発明は大きく、鋳型としてのソフトモールドを製造する過程と、ソフトモールドを利用してＰＤＰの隔壁パターンを形成する過程とで構成される。

まず、本発明の望ましい実施形態によるソフトモールドの製造方法について説明する。図１は、本発明の一実施形態によるソフトモールドの製造方法に関するフローチャートである。ソフトモールドは以下のような工程を経て形成される。まず、フォトリソグラフィ工程を利用して基板上にフォトレジスト（ＰＲ：ＰｈｏｔｏＲｅｓｉｓｔ）パターンを形成する（Ｓ１０１）。このように得られたＰＲパターンを鋳型とし、シリコンゴムを素材としてシリコンモールドを形成する（Ｓ１０３）。次いで、シリコンモールドのパターン上に電気メッキを行うための金属シード薄膜を蒸着する（Ｓ１０５）。次いで、金属シード薄膜が形成されたシリコンモールド上に電気メッキ層を形成して、金属モールドを製作する（Ｓ１０７）。次いで、電気メッキにより形成された金属モールドからシリコンモールドを離型する（Ｓ１０９）。その後、金属モールドを提供されたポリマーシート上に刻印転写してソフトモールドを得る（Ｓ１１１）。

以下では前述の各工程について工程順序によって詳細に説明する。図２Ａ〜図２Ｄは、図２のＳ１０１に該当する工程であり、フォトリソグラフィ工程を利用して提供された基底基板１００上に隔壁パターンを形成する工程を模式的に示す。まず、基底基板１００を用意するが、表面照度が低くて大面積で均一な表面特性を持つガラス基板として提供されることが望ましい。次いで、基底基板１００上に感光性レジスト層１１０を形成する（図２Ａ）。感光性レジスト層１１０は、照射光と反応して硬化される感光性樹脂をスクリーンプリンティングなどの多様なコーティング方法により基底基板１００上に塗布することによって形成される。例えば、感光性レジスト層１１０は、ＤＦＲ（ＤｒｙＦｉｌｍＲｅｓｉｓｔ）を利用してネガティブタイプで設けられうる。感光性レジスト層１１０のコーティング高ｈは最終的に得られる隔壁の高さに対応するので、概略１５０〜２５０μｍの範囲で選択されることが望ましい。感光性レジスト層１１０を一定の高さに形成するために、薄膜のＤＦＲ層が多層に積層されたＤＦＲラミネートが使われうる。

基底基板１００上に感光性レジスト層１１０を形成した後、フォトマスク１２０を定位置に整列させてＵＶ光を照射する（図２Ｂ）。この時、ＵＶ光を正面から垂直に入射せず、所定の傾斜角θで入射する傾斜露光が行なわれうる。これは、図２Ｄから分かるように、パターンの側面に一定の傾斜を付与するためである。一方、傾斜露光の他の方法として、ＵＶ光の入射角はそのまま置いて、ＵＶ光との関係で感光性レジスト層１１０が塗布された基底基板１００を所望の角度で傾斜配置した後にＵＶ光を照射することもできる。フォトマスク１２０を通じて選択的に露光された部分１１０ａは、架橋反応または重合反応を通じて硬化され、ＵＶ光が遮断された未露光部分１１０ｂは硬化されていない状態に留まる（図２Ｃ）。

ＵＶ光を照射した後、現像工程を経れば硬化されていない領域は現像を通じて除去されつつ該当領域には凹部１１１が形成されて、露光を通じて硬化された領域は残存して凸部１１２を形成する（図３Ｄ）。このように凹部１１１と凸部１１２とが一定の周期で反復される形状のＰＲパターン１１５は、最終的に得られる隔壁パターンに対応するが、それぞれ凹部１１１はプラズマ放電のための放電空間に対応し、凸部１１２は放電空間を区画する隔壁に対応する。図３は、前述した過程を通じて得られたＰＲ隔壁パターンを示す写真である。ここで、ＰＲパターンは互いに交差する方向に延びるマトリックス形態に形成される。

図４Ａ〜図４Ｄは、図１のＳ１０３に該当する工程であり、先行工程により提供されたＰＲパターン１１５を鋳型としてその逆像のパターンを複製する工程を模式的に示す。まず、陽刻されたＰＲパターン１１５を埋め込むようにその上に成形物質１３０’を厚く塗布する（図４Ａおよび図４Ｂ）。成形物質１３０は、シリコンゴムと硬化剤を基本的に含むが、シリコンゴムは、例えば、商品名ＰＤＭＳ（Ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）Ｓｙｌｇａｒｄ１８４Ａ（ダウコーニング社製）として入手される。例えば、シリコンゴムと硬化剤とは１０：１の組成比で混合される。成形物質１３０’の塗布時、成形物質１３０’とＰＲパターン１１５との間に気泡が介在されれば、凹部１１１が未充填状態に残りうる。そのために、塗布工程は空気流入を排除するために真空チャンバ内で進みうる。ＰＲパターン１１５に沿って成形物質１３０’が完全に充填されれば（図４Ｃ）、所定の温度で硬化処理を経た後、ＰＲパターン１１５を離型除去する（図４Ｄ）。成形物質１３０’の主成分であるＰＤＭＳシリコンは、その表面がなめらかで表面エネルギーが低くて優秀な離型性を提供する。離型後に、ＰＲパターン１１５と逆像に複製されて陰刻でパターニングされたシリコンモールド１３０が得られる。図５は、陰刻で形成されたシリコンモールド１３０のパターンを示す写真である。

図６Ａ〜図６Ｃは、図１のＳ１０５〜Ｓ１０９に該当する工程であり、提供されたシリコンモールド１３０を利用して金属モールド１５０を製作する工程を模式的に示す。まず、シリコンモールド１３０の表面に沿って金属シード薄膜１３５をコーティング形成する（図６Ａ）。これは、金属シード薄膜１３５を一電極とし、メッキ素材を他の電極とする電解メッキ工程のための前処理過程である。金属シード薄膜１３５の素材としては、電気伝導度の優秀な金（Ａｕ）が考慮されるが、金（Ａｕ）は素材特性上、シリコンモールド１３０との密着性がよくないので、下地層としてクロム（Ｃｒ）薄膜１３５ｂを先ず蒸着し、その上に金（Ａｕ）薄膜１３５ａを形成する。金属シード薄膜１３５は、電気メッキによって形成される金属モールド１５０とシリコンモールド１３０との分離に好適な離型特性を提供するので、十分な厚さｔ１を持たねばならない。このために、金属シード薄膜１３５を構成するクロム薄膜１３５ｂと金薄膜１３５ａとの厚さは、それぞれ１０００〜５０００Å、１０００〜３０００Åの範囲で選択されうる。ただし、クロム−金薄膜１３５ａ、１３５ｂは、電気メッキのための金属シード薄膜１３５の一例示であるだけで、金属シード薄膜１３５は公知技術による多様な素材を含んで構成されうる。金属シード薄膜１３５を形成した後には電気メッキを行うが（図６Ｂ）、メッキ素材としてはニッケル（Ｎｉ）が使われうる。電気メッキを行う時、印加電流および電圧条件によって金属メッキ層１５０’の稠密度が決定される。金属メッキ層１５０’がシリコンモールド１３０の凹部１３１を満たし、これを埋め込む程の厚さｔ２に形成されれば、電気メッキを終了する。これにより、金属メッキ層１５０’の一面にはシリコンモールド１３０と整合する陽刻パターンが形成される。最後に、必要なくなったシリコンモールド１３０を離型除去して金属モールド１５０を完成する（図６Ｃ）。

図７Ａ〜図７Ｄは、図１のＳ１１１に該当する工程であり、金属モールド１５０を利用してソフトモールド１８０を製作する工程を模式的に示す。図示された工程はホットエンボス工程と呼ばれるが、その詳細な内容は次の通りである。まず、金属モールド１５０の下方にポリマーシート１８０’を配するが（図８Ａ）、ポリマーシート１８０’の材料としては、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ＰｏｌｙｍｅｔｈｙｌＭｅｔａｃｒｙｌａｔｅ）、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｈｔｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）など多様なエンジニアリングプラスチックが考慮される。次いで、ポリマーシート１８０’に対するパターン転写が行われるが、ポリマーシート１８０’に十分な成形性を付与するために、高温の雰囲気の中で行われることが望ましい。この時、具体的な設定温度は、ポリマーシート１８０’の材質特性であるガラス遷移温度を考慮して最適化される。高温の雰囲気が形成されれば、金属モールド１５０を下部のポリマーシート１８０’上に刻印転写して逆像のパターンを形成する（図７Ｂ）。この時、金属モールド１５０を所定の圧力でポリマーシート１８０’に対して加圧することにより、金属モールド１５０の陽刻パターンが、ポリマーシート１８０’に陰刻として転写される。ポリマーシート１８０’上にパターンが十分に転写されるように十分な時間が経過した後、常温に冷却させて金属モールド１５０を離型除去してソフトモールド１８０を完成させる（図７Ｃ、図７Ｄ）。図８Ａは、前述した先行工程により得られたソフトモールド１８０の斜視図であり、図８Ｂは、図８ＡのＡ−Ａ’線の斜視図である。図面から分かるように、ソフトモールド１８０は、その一面に一定のパターンで形成された凸部１８２および凹部１８１を持つ。凸部１８２は後述するように、隔壁材料上の刻印転写を通じて放電空間を形成する部分であり、凹部１８１は、隔壁材料上の刻印転写を通じて放電空間を区画する隔壁を形成する部分である。図９は、図８に示す工程により得られたＰＥＴ材質のソフトモールド写真を示す。

一方、図７Ａ〜図７Ｄに示す工程は、４０インチ以下の中小領域ソフトモールドを製作するには適しているが、４０インチ以上の大領域ソフトモールドを製作するには適していない側面がある。これにより、本発明では大領域ソフトモールドを製作するための別途の工程を提供する。以下、図１０Ａ〜図１０Ｄを参照して、これについて説明する。まず、先行工程を通じて提供された金属モールド１５５を基底基板１９１上に位置させる。次いで、金属モールド１５５の表面に沿って離型剤（図示せず）を塗布する。次いで、金属モールド１５５上にポリマーシート１９０’を配する（図１０Ａ）。次いで、ポリマーシート１９０’に対するパターン転写が行われるが、ポリマーシート１９０’に成形性を付与するために高温の雰囲気の中で行われる。この時、具体的な温度はポリマーシート１９０’のガラス遷移温度を考慮して設定される。ポリマーシート１９０’上で所定の圧力を提供する加圧ローラ１９５を一端から他端へ１回以上走行させることによって、漸進的にポリマーシート１９０’材質が金属モールド１５５の凹部１５６を満たすようになり、これにより、ポリマーシート１９０’上に金属モールド１５５のパターンが刻印される（図１０Ｂ）。この時、金属モールド１５５の陽刻パターンは、ポリマーシート１９０’上に逆像（陰刻）に転写される。ポリマーシート１９０’の上面が平坦化されるまで加圧を行って、ポリマーシート１９０’の全体面にわたって均一なパターンを転写させる。一方、加圧手段としては、一定の回転速度で駆動される加圧ローラ１９５が例示されたが、これに限定されず、例えば、ポリマーシート１９０’上に加圧接触されて並進走行しつつ所定の圧力を提供する圧迫部材（図示せず）も加圧手段として使われうる。

次いで、ポリマーシート１９０’を離型し、必要なくなった金属モールド１５５を除去して大領域のソフトモールド１９０を完成する（図１０Ｃ、図１０Ｄ）。一方、ソフトモールド１９０の量産のために、その原素材であるポリマーシート１９０’は金属モールド１５５上に各一枚の形態で供給され、代案として、供給ローラに巻き取られたロールタイプで提供されて、パターン転写の前後に一枚ずつカッティングされてもよい。

以下では本発明の他の側面によるＰＤＰ用隔壁および下部パネルの製造方法について説明する。ＰＤＰ用隔壁および下部パネルの製造方法は連続的につながる工程であるため、隔壁の製造方法は下部パネルの製造工程を説明する過程を通じて共に説明する。本発明による下部パネルの製造方法は、図１１のフローチャートに図示されているように、以下の工程を含んでなる。まず、隔壁形状に対応する凹部と凸部とを上面に持つソフトモールドを用意し（Ｓ２０１）、その上面に沿って離型剤（図示せず）を均一に塗布する。次いで、離型剤が塗布されたソフトモールドの上面に隔壁材料である誘電体シートを配する（Ｓ２０３）。次いで、加圧ローラを利用して誘電体シート上にソフトモールドの隔壁パターンを転写させる（Ｓ２０５）。次いで、隔壁パターンが形成された誘電体シートと提供された下部基板とを互いに対面するように配する。次いで、加圧ローラを利用して誘電体シートと下部基板とを相互加圧接合する（Ｓ２０７）。次いで、必要なくなったソフトモールドを離型除去し（Ｓ２０９）、最後に、誘電体シートの隔壁パターンを焼成処理して下部パネルを完成する（Ｓ２１１）。

以下では、図１２Ａ〜図１２Ｆを参照して前述した工程についてさらに詳細に説明する。まず、隔壁形状に対応するパターンで複数の凹部１８１と凸部１８２とをその上面に持つソフトモールド１８０が用意される（図１２Ａ）。次いで、提供されたソフトモールド１８０の表面を離型処理し、ソフトモールド１８０上に隔壁材料である誘電体シート２１４を配する（図１２Ｂ）。その後、誘電体シート２１４上に所定圧力で接触して一定の回転速度で走行する加圧ローラ２５１を一端から他端へ１回以上走行させることによって、ソフトモールド１８０のパターンを誘電体シート２１４上に刻印転写させる（図１２Ｃ）。この時、誘電体シート２１４の素材がソフトモールド１８０の凹部１８１に強制充填されつつ、誘電体シート２１４は、ソフトモールド１８０によりパターン化された第１厚さｔ１のパターン化層２１４ａと、第２厚さｔ２の非パターン化層２１４ｂとで成形される。成形された誘電体シート２１４は、一方ではパターン化層２１４ａによりＰＤＰ放電空間を区画する隔壁として機能し、他方では非パターン化層２１４ｂによりＰＤＰ用電極を埋め込む誘電体層として機能する、いわゆる、誘電体層一体型の隔壁を構成する。したがって、パターン化層２１４ａが形成される第１厚さｔ１は放電空間のサイズに係り、非パターン化層２１４ｂが形成される第２厚さｔ２は電極の埋め込みに係るため、例えば、ソフトモールド１８０に設計される凹部１８１の深さや誘電体シート２１４の全体厚さに対する制御が必要である。一方、本工程は誘電体シート２１４の上面が平坦化されるまで加圧することであり、誘電体シート２１４の全体面にわたる均一なパターン化が可能である。

次いで、先行工程を通じてパターン化された誘電体シート２１４を用意された下部基板２１１上に加圧圧接する工程が行われるが、具体的な内容は次の通りである。まず、複数の電極２１２が配されている下部基板２１１を用意する（図１２Ｄ）。次いで、電極２１２が露出された下部基板２１１上に前工程で圧着されたソフトモールド１８０と誘電体シート２１４とを配するが、誘電体シート２１４の非パターン化層２１４ｂを、下部基板２１１上に露出された電極２１２と対面するように配する。次いで、ソフトモールド１８０の上面上で、所定の圧力を提供しつつ一定の回転速度で走行する加圧ローラ２５２を一端から他端方向に少なくとも１回以上走行させることによって、互いに対面するように配された下部基板２１１と誘電体シート２１４とを相互圧着させる（図１２Ｅ）。圧着工程は、少なくとも下部基板２１１上に露出された電極２１２が誘電体シートの非パターン化層２１４ｂにより十分に埋め込まれ、下部基板２１１と誘電体シート２１４との間で十分な付着が形成されるまで行われる。次いで、必要なくなったソフトモールド１８０を離型除去した後（図１２Ｆ）、最後に、高温で焼成処理することで、隔壁パターンが形成された誘電体シート２１４および誘電体シート２１４と下部基板２１１との接合を安定化させる。

以上で説明されたＰＤＰ用の下部パネルの製造方法によれば、基板上に隔壁ペーストを塗布し、隔壁ペーストに対するパターンマスクを形成した後、エッチング処理につながる一連の面倒な工程を経て隔壁パターンを得る従来技術と比較するとき、ソフトモールドを利用した１回の加圧転写工程により簡単に隔壁パターンを形成できるようになるので、工程の単純化および簡易化が可能になる。それだけでなく、従来の方法は隔壁と誘電体層とをそれぞれ別の工程を通じて別途に形成するに対して、本発明では１回の加圧転写を通じて、電極の埋め込みのための非パターン化層（誘電体層として機能）および放電空間の区画のためのパターン化層（隔壁として機能）が一体に形成された、いわゆる、誘電体層一体型の隔壁を一度に形成するので、画期的な工数の低減が可能になる。一方、以上で説明されたＰＤＰ用隔壁および下部パネルの製造方法ではソフトモールドを利用することが例示されているが、これは隔壁形成のために使われるモールドの種類を特に限定しようとするものではなく、例えば、材質特性の異なるハードモールドを利用する場合でも本発明の技術的原理は同一に適用されうる。

以下では、前述の製造方法が適用されたＰＤＰについて説明する。図１３には、本発明の望ましい一実施形態によるＰＤＰの分解斜視図が図示されている。図示されたＰＤＰは大きく、互いに対面するように結合される上部パネル２２０および下部パネル２１０を備えてなる。上部パネル２２０は、上部基板２２１および上部基板２２１に配されている複数の放電維持電極対２２６を備え、放電電極対２２６を埋め込むように基板２２１に形成されている誘電体層２２２を備える。一方、下部パネル２１０は、下部基板２１１および下部基板２１１上に配されている複数のアドレス電極２１２を備え、上部基板２２１と下部基板２１１との間を複数の放電空間２３０で区画する隔壁層２１４を備える。

上部基板２２１は、映像が投影される表示面側になり、このために光透過性に優れた素材であるガラス基板で設けられうる。一方、下部基板２１１もガラス基板として設けられうる。ただし、フレキシブルディスプレイを具現するために、基板２２１、２１１は、光透明性と柔軟性とを共に持つプラスチック素材の可とう性基板で設けられてもよい。

上部基板２２１側には、各放電空間２３０ごとに１対の放電維持電極２２６が対応するように配されている。対をなす放電維持電極２２６の間に維持パルスを交互に持つ交流信号を印加することにより、該放電空間２３０内で維持放電を起こすことができる。各放電維持電極２２４、２２５は、一列の放電空間２３０にわたって延びる透明電極２２４ａ、２２５ａ、および透明電極２２４ａ、２２５ａと接して駆動電力を供給するバス電極２２４ｂ、２２５ｂを備える。ただし、本発明の技術的範囲は前述の電極構造により限定されるものではない。

下部基板２１１側には、放電維持電極２２４または２２５と共にアドレス放電を起こすためのアドレス電極２１２が配されている。アドレス電極２１２は、各放電空間２３０に対応するように一定の間隔をおいて平行に延びるストライプパターンで配されうる。

基板２２１、２１１の間には、光学的および電気的なクロストークを防止して各放電空間２３０を独立的な発光領域に区画するための隔壁層２１４が配されている。隔壁層２１４は前述したように、隔壁パターンを持つソフトモールド１８０を誘電体シート２１４上に刻印転写する方式で形成される。これにより、隔壁層２３０には、ソフトモールドによりパターン化されたパターン化層２１４ａ（厚さｔ１’）およびパターン化されずに残存する非パターン化層２１４ｂ（厚さｔ２’）が一体に存在する。隔壁層２３０は、両基板２２１、２１１の間で複数の放電空間２３０を区画する隔壁として機能するパターン化層２１４ａおよび電極を埋め込む誘電体層として機能する非パターン化層２１４ｂが一体に形成された誘電体層一体型の隔壁を構成する。

非パターン化層２１４ｂは、直下に配されているアドレス電極２１２を覆ってこれらを保護し、アドレス電極２１２間の直接的な通電を防止する従来の誘電体層として機能する。このように誘電体層を代替する非パターン化層２１４ａは絶縁破壊を防止するのに十分な厚さｔ２’に形成されることが望ましい。

そして、パターン化層２１４ａは、提供されたソフトモールド１８０の形状によって、放電空間２３０のあらゆる側面を取り囲む閉鎖型に設けられるか、または放電空間２３０の側面一部が開放された開放型に設けられうる。閉鎖型は、例えば、図示されたように方形横断面の放電空間を区画するように互いに直交する方向に延びるマトリックスパターンであり、それ以外にも、五角形、六角形を含む多角形や円形、楕円形の放電空間を形成する多様な形態をいずれも包括する。また、開放型は、例えばストライプパターンであるが、これに限定されるものではない。

一方、放電空間と接するパターン側面２１４ａａは、従来のサンドブラストなどのドライエッチングや、エッチング液を適用するウェットエッチングを通じて得られたエッチング面とは異なって、上方から進入したソフトモールド１８０により一方向に押された刻印面に形成される。また、モールド内に液状の感光性ペースト物質を充填した後、光硬化させて製造される隔壁は本発明のような刻印方式ではないので、その隔壁の側面は本発明のものとは区別される。パターン側面２１４ａａは、ソフトモールド１８０との離型性を考慮して一定の傾斜を持つ傾斜面として設けられうる。一方、隔壁層２１４は、電極配列を持つ下部基板２１１と対面するように加圧されつつ相互接合をなす。これにより、隔壁層２１４が下部基板２１１となす境界面は加圧接合面を形成するようになる。

各放電空間２３０に対応する領域には蛍光体層２１５が形成されている。例えば、各放電空間２３０と接するパターン側面２１４ａａおよび基底面には、発光色の相異なるＲ、Ｇ、Ｂ蛍光体層が一つの組をなして交互に塗布され、各放電空間２３０は塗布された蛍光体層２１５の種類によって、赤色、緑色、および青色の副画素を形成し、これら三色の副画素が集まって一つの単位画素を構成する。ただし、各放電空間２３０の領域に塗布される蛍光体層２１５の種類は前述のＲ、Ｇ、Ｂ蛍光体に限定されず、映像の色純度を高めるために、さらに他の発光色の蛍光体層２１５が追加的に備えられうることは言うまでもない。

一方、本発明の望ましい実施形態では、放電空間２３０を区画する隔壁層２１４がパターン化された一部２１４ａを通じて隔壁としての機能はもとより、パターン化されない一部２１４ｂを通じて誘電体層としての機能を兼ねる。これは、製造工程の短縮を目的とすることであるが、本発明の技術的範疇がこれに限定されるものではなく、例えば、隔壁層２１４とは別途に、アドレス電極２１２を埋め込むための誘電体層（図示せず）が付加的に形成される場合にも本発明の技術的原理は同一に適用されうる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、ＰＤＰ関連の技術分野に好適に用いられる。

本発明の望ましい一実施形態によるソフトモールドの製造方法に関する工程フローチャートである。ＰＲパターンの形成過程を工程順序によって示す断面図である。ＰＲパターンの形成過程を工程順序によって示す断面図である。ＰＲパターンの形成過程を工程順序によって示す断面図である。ＰＲパターンの形成過程を工程順序によって示す断面図である。ＰＲパターンの一形態を示す写真である。シリコンモールドの形成過程を工程順序によって示す断面図である。シリコンモールドの形成過程を工程順序によって示す断面図である。シリコンモールドの形成過程を工程順序によって示す断面図である。シリコンモールドの形成過程を工程順序によって示す断面図である。シリコンモールドに形成されたモールドパターンの一形態を示す写真である。金属モールドの形成過程を工程順序によって示す断面図である。金属モールドの形成過程を工程順序によって示す断面図である。金属モールドの形成過程を工程順序によって示す断面図である。金属モールドを利用してソフトモールドを形成する過程を工程順序によって示す断面図である。金属モールドを利用してソフトモールドを形成する過程を工程順序によって示す断面図である。金属モールドを利用してソフトモールドを形成する過程を工程順序によって示す断面図である。金属モールドを利用してソフトモールドを形成する過程を工程順序によって示す断面図である。前述した工程を通じて得られたソフトモールドの一形態を示す斜視図である。図８ＡのＡ−Ａ’線の一部切開斜視図である。前述した工程を通じて形成されたソフトモールドのパターンを示す写真である。大領域ソフトモールドに適した製造方法を工程順序によって示す断面図である。大領域ソフトモールドに適した製造方法を工程順序によって示す断面図である。大領域ソフトモールドに適した製造方法を工程順序によって示す断面図である。大領域ソフトモールドに適した製造方法を工程順序によって示す断面図である。本発明の他の側面によるＰＤＰ用の下部パネルの製造方法に関する工程フローチャートである。図１１の工程についての工程図である。図１１の工程についての工程図である。図１１の工程についての工程図である。図１１の工程についての工程図である。図１１の工程についての工程図である。図１１の工程についての工程図である。本発明のさらに他の側面によるＰＤＰの分解斜視図である。

Claims

（ａ）一面に沿って凹部と凸部とが反復される隔壁パターンが形成された金属モールドを提供する工程と、
（ｂ）前記金属モールドと対面するようにポリマーシートを配する工程と、
（ｃ）前記金属モールドを前記ポリマーシート内へ加圧転写して、前記隔壁パターンの逆像を一面に持つソフトモールドを形成する工程と、
（ｄ）前記ソフトモールドを金属モールドから離型する工程とを含み、
前記（ａ）金属モールドを提供する工程は、
（ａ１）基底基板上に隔壁状のフォトレジストパターンを形成する工程と、
（ａ２）前記フォトレジストパターンと整合する逆パターンを持つシリコンモールドを形成する工程と、
（ａ３）前記シリコンモールドのパターン面に沿って電気メッキのための金属シード薄膜を形成する工程と、
（ａ４）前記金属シード薄膜上に前記シリコンモールドのパターンを満たすように電気メッキ層を形成して前記金属モールドを形成する工程とを含み、
前記（ａ３）金属シード薄膜を形成する工程は、
前記シリコンモールドとの密着用の下地層として前記シリコンモールド上にクロム薄膜を形成する工程と、
前記クロム薄膜上に金薄膜を形成する工程とを含むソフトモールドの製造方法。
前記（ａ１）フォトレジストパターンを形成する工程では、露光−現像により感光性フォトレジスト層をパターン化することを特徴とする、請求項１に記載のソフトモールドの製造方法。
前記（ａ２）シリコンモールドを形成する工程では、前記フォトレジストパターンを埋め込むシリコン成形物質の塗布および硬化により、前記フォトレジストパターンが転写されたシリコンモールドを得ることを特徴とする、請求項１に記載のソフトモールドの製造方法。