JP4892730B2 - プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル、特に３電極面放電方式のプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法に関するものである。

従来、プラズマディスプレイパネルに関しては、各種文献、特に特許庁の平成１６年度特許出願技術動向調査報告書「プラズマディスプレイパネルの構造と製造方法」に示されているように、様々な放電方式、構造、および製造方法が発明されている。

その中でも現在の主流となっているＡＣ型プラズマディスプレイパネルに関する発明の経緯を以下に簡単に述べる。最初の発明は、イリノイ大学のアパーチャマトリクス型といわれるＡＣ型プラズマディスプレイパネル（特許文献１および２）であり、この方式は、蛍光体を挟んだ対向放電型であるため蛍光体を劣化させるという重大な問題があった。そこで、この問題を解決するため、ベル研や富士通により放電電極と蛍光体とを分離して放電させる面放電方式が発明された（非特許文献１および特許文献３）。ところが、この方式は、互いに交差するＸ電極とＹ電極との間に誘電体層を挟む２電極放電方式であるため、Ｘ電極とＹ電極との交差領域に強い電界がかかり、誘電体層が破壊するという問題があった。

そこで、この問題を解決するために、現在の基本形となっている、図１６に示す３電極面放電方式が考案された（特許文献４）。この方式は、主放電電極のＸ電極およびＹ電極を平行に配置して電界を集中させないで面放電を起こさせるものであり、Ｘ−Ｙ電極にアドレス電極を交差させて、短時間のアドレス放電のみ電界集中させるようにしているため、誘電体層へのダメージを低減することができる。ところが、この方式でも、厚膜誘電体を挟んだアドレス電極との交差領域の耐圧が不十分であり、誘電体層の破壊を完全に防ぐことはできない。

その後、この耐圧不良等の問題を解決するための技術として、例えば特許文献５〜７に示される技術が検討されているが、以下に示す理由あるいは予想される問題から、いまだ実現に至っていない。

その理由としては、これらの製造方法では、Ｘ−Ｙ電極にＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒの薄膜層をフォトリソ・エッチング法により形成した後、第１の誘電体層で覆い、その上にＸ−Ｙ電極に直交するように、アドレス電極（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ）をフォトリソ・エッチング法で形成し、さらにその上に第２の誘電体層を形成している。この誘電体層は、鉛系の低融点ガラスペーストを塗付焼成（５５０℃以上）する場合と、ホウケイ酸ガラスを蒸着法あるいはＣＶＤ法で形成する場合、およびその組合せで形成する場合がある。

ガラスペーストを塗付・焼成した場合、第１の誘電体層上の電極形成を行うフォトリソ・エッチング工程で、第１の誘電体層がエッチングされるという問題がある。また、第２の誘電体層を焼成する際、第１の誘電体層が溶融して、耐圧不良等を引き起こす問題もある。また、電極をＡｇペースト等の厚膜材料で形成する場合、Ａｇペーストの焼成（５５０℃以上）が加わるため、第１の誘電体層が２回も溶融され、ますます耐圧不良等を引き起こすという問題がある。

また、誘電体を蒸着あるいはＣＶＤで形成した場合、フォトリソ・エッチング法により形成した電極側面が、図１７および図１８に示すように、Ｃｕ層のオーバーハングや引き込みにより複雑な形状となるため、誘電体層１０ａ（図１８）で電極を完全に覆うことができず、耐圧不良になるという問題点がある。特にアドレス電極では、図１８に示す電極露出（１８ｃ）が多く、電気的スパークが発生して、断線したり、黒点欠陥になるという問題点がある。

そこで、アドレス電極ＡとＸ−Ｙ主放電電極(表示電極)とを背面板と前面板とに完全に分離する、３電極放電方式が提案され、現在この方式が主流となっている。図１９は、３電極放電方式のプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す斜視図である。
G.W.Dick, etd, A Planar Single-Substrate ＡＣ Plasma Display with CapＡＣitive Vias IEEE Trans. Electron Decries, vol. ED-26,No.8 1979 pp.1168-1172 USP3559190 特公昭45-10704 特開昭48-38670（昭和48年6月7日公開） 特開昭55-113237（昭和55年9月1日公開） 特開昭57−7851（昭和57年1月16日公開） 特開2001-283735（平成13年10月12日公開） 特開2004-273285（平成16年9月30日公開）

ところが、上記の方式は、発光効率等の性能面と作り易さという製造面で、以下に示す問題点がある。

まず、性能面について以下に示す。
（１）放電空間を確保するための放電距離、すなわち背面板に形成したアドレス電極と前面板に形成した主放電電極（Ｘ電極あるいはＹ電極）との間の距離が、１００μｍ以上と長くなっているため、アドレス放電をさせる際の放電開始電圧として、２００Ｖ以上の高い電圧が必要になるという問題点がある。この方式は、放電空間を広げることができるため発光効率を向上できる点では有効であるが、放電空間が広がるほどアドレス放電開始電圧が上昇してしまう問題点がある。
（２）アドレス電極はＲ，Ｇ，Ｂの各色に対応した数の電極が必要であるため、小型パネルでの高精細化が困難である。また、高精細化に伴って、放電空間が小さくなるため、発光効率が低下する。そこで、深さ方向に空間を広げることが考えられるが、前記の理由でアドレス放電距離が長くなり、アドレス放電開始電圧が上昇してしまうという問題点がある。
（３）アドレス放電時には、弱い放電ではあるが、対向放電であるため蛍光体が劣化するという問題点がある。
（４）背面板にアドレス電極が設けられるため、蛍光体の裏側に可視光を反射するＡｌ等の高反射膜が形成できない。そのため、蛍光体表面から発生した可視光の約半分は背面板側に抜けてしまい、発光効率を上げられないという問題点がある。

次に、製造面では、前面板および背面板の両方に電極形成工程があるため、工程数が長く、製造コストが高いという問題点がある。具体的には、図２０に示す、従来の３電極放電方式のプラズマディスプレイパネルのフォトリソグラフィ・エッチングプロセスを用いた製造工程では、前面板の作製：４０工程、背面板の作製：４８工程、パネルの組立：１６工程で、合計１０４工程数となる。

また、誘電体層および隔壁にガラス・セラミックス系の厚膜を用いて高温で焼成を行っているため、液晶等の他のディスプレイに比べて、耐熱性が強く求められるという問題点を抱えている。

このように、従来の３電極面放電方式およびアドレス対向放電方式が抱えている様々な問題を解決できる新しい３電極面放電方式のプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法は、いまだ実現されていない。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、発光効率を向上させるとともに、製造コストを削減できる３電極面放電方式のプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法を提供することである。

本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記課題を解決するために、第１の基板上に主放電電極、誘電体、アドレス電極および保護膜を順に形成すると共に、該第１の基板に対向する第２の基板上に、蛍光体で覆われた放電空間を内部に有する隔壁を形成してなるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前記第１の基板上または前記誘電体上にレジスト層を形成するレジスト層形成工程と、前記レジスト層に、所望の電極パターンに対応する形状の開口部を形成する開口部形成工程と、前記開口部の前記第１の基板上または前記誘電体上、および前記レジスト層上に前記主放電電極または前記アドレス電極なる電極層をＰＶＤにより堆積する電極層形成工程と、前記レジスト層および前記レジスト層上に形成された前記電極層を、前記第１の基板または前記誘電体から剥離する剥離工程とを含み、前記レジスト層が、前記電極層の前記第１の基板または前記誘電体への堆積領域外に形成されるように、該レジスト層を、前記開口部において、ひさし型に形成することを特徴としている。

上記の構成によれば、前記電極層は、第１の基板上または誘電体上にＰＶＤにより堆積される。また、前記レジスト層は、該レジスト層が前記電極層の前記第１の基板または前記誘電体への堆積領域外に形成されるように、前記開口部において、ひさし型に形成される。

これにより、第１の基板上または誘電体上にＰＶＤにより堆積される電極層は、該第１の基板上または誘電体上において、レジスト層と完全に分離することが可能となる。そのため、レジスト層を剥離する際に、第１の基板または誘電体と、電極層との間に隙間が生じたり剥離したりする膜はがれが生じることがない。

したがって、良好な断面形状を有する電極層を形成することができるため、後の工程において、電極層を誘電体または保護膜で完全に覆うことができる。そのため、従来の問題点である耐圧不良を防ぐことができる。また、特にアドレス電極では、外部に触れる保護膜からの露出を防ぐことができるため、電気的スパークによる露出部分の劣化に伴う断線や黒点欠陥の形成を防ぐことができる。

また、上記の構成によれば、電極層は、ＰＶＤにより堆積される。これにより、特にアドレス電極の形成時においても、従来のように該アドレス電極が堆積される誘電体の溶融による耐圧不良が起こらない。このように、誘電体の破壊を防ぐことができるため、表示性能の劣化を防ぐことができる。

さらに、上記の構成によれば、主放電電極およびアドレス電極を第１の基板に形成することができるため、従来の、主放電電極とアドレス電極とを第１の基板と第２の基板とに完全に分離する３電極放電方式と比較して、放電空間を確保するための放電距離すなわち主放電電極とアドレス電極との間の距離を小さくすることができる。そのため、アドレス放電をさせる際の放電開始電圧を、従来より下げることができる。また、第２の基板にアドレス電極がないため、従来より放電空間を広げることができるため、発光効率を向上させることができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記電極層形成工程により前記第１の基板上または前記誘電体上に堆積された前記電極層における端部の断面形状が、前記第１の基板または前記誘電体に対してテーパ形状であることが好ましい。

これにより、前記第１の基板上または前記誘電体上に堆積された前記電極層を誘電体または保護膜で、容易に覆うことが可能となる。したがって、従来の問題点である耐圧不良を防ぐことができるとともに、特にアドレス電極では、外部に触れる保護膜からの露出を確実に防ぐことができるため、電気的スパークによる露出部分の劣化に伴う断線や黒点欠陥の形成を防ぐことができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記電極層をリフトオフ方式により、薄膜形成することが好ましい。

これにより、フォトリソ・エッチング法を用いる必要がないため、誘電体の溶融に伴う耐圧不良を防ぐことができる。また、電極層におけるＣｕのオーバーハングや引き込みによる複雑な形状とならないため、電極層を誘電体または保護層で完全に覆うことができ、耐圧不良を防ぐことができる。また、誘電体上に前期電極層を形成する際、エッチィングにより誘電体が侵食されるという問題もなくすことができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記第２の基板に形成される前記隔壁の内側に、蛍光体を励起して発生される可視光を反射する反射膜を形成する反射膜形成工程をさらに含むことが好ましい。

これにより、背面方向に散逸する可視光も反射して、輝度向上に有効利用できる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記主放電電極が、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ、または、Ｔｉ／Ｃｕ／Ｔｉ、の金属薄膜多層膜で形成されていることが好ましい。

これにより、低抵抗で、高接着性と熱安定性とを有する高精細な電極パターンを形成できる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記アドレス電極が、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ、Ｔｉ／Ｃｕ／Ｔｉ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｒ、または、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ、のいずれかの金属薄膜多層膜で形成されていることことが好ましい。

これにより、低抵抗で、高接着性と熱安定性を有する高精細な電極パターンを形成できる。また、この後に誘電体を形成する高温焼成工程(約６００℃)がないため、低融点で、成膜速度に優れたＡｌを用いることができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記誘電体が、厚膜誘電体を塗付焼成することにより、または、薄膜誘電体を蒸着あるいはＣＶＤのいずれかの方法により形成されていることが好ましい。

このように、目的に応じて、厚膜、薄膜いずれの方法においても誘電体を形成できる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記アドレス電極は、該アドレス電極の、前記第２の基板に対向する面内における短辺側の幅が、前記第２の基板における隔壁の、該アドレス電極に対向する面内における短辺側の幅と略一致するように形成されていることが好ましい。

これにより、アドレス電極が隔壁によって隠されるため、主放電電極との誤放電を防止できる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記アドレス電極は、前記第２の基板における前記放電空間の内部を臨む突起部を有していることが好ましい。

上記の構成によれば、アドレス放電させる突起部が放電空間の内部に面しているため、アドレス放電を容易に起こさせ、アドレス放電時の開始電圧を下げることができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記隔壁により前記第２の基板面において格子状に形成されて、それぞれが前記放電空間を形成する複数の画素において、前記アドレス電極が、１画素ごとに前記隔壁に対向配置されるとともに、前記突起部が各画素に対応して該アドレス電極に千鳥状に形成されることが好ましい。

これにより、アドレス電極ラインを従来の約半分にすることができるため、回路コストの大幅な低減が期待できる。また、アドレスピッチを小さくすることが可能となるため、高精細なプラズマディスプレイパネルを実現することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記主放電電極と前記アドレス電極との交差領域における各電極の、前記第２の基板に対向する面内における配線幅が、該交差領域外における各電極の配線幅よりも小さいことが好ましい。

これにより、前記主放電電極と前記アドレス電極との交差領域近傍での放電が起こらないようにすることができるとともに、交差領域における静電容量そのものを小さくすることができる。そのため、背面板にアドレス電極を形成する場合と同程度の静電容量を実現することができ、交差部領域における静電容量による消費電力の増加を抑えることができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第１の基板において、前記誘電体が厚膜誘電体と薄膜誘電体とから構成されていることが好ましい。

これにより、厚膜誘電体だけでは難しい静電容量の低減が、誘電率の低い薄膜誘電体により可能となる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記アドレス電極は、前記薄膜誘電体上に形成されていることが好ましい。

これにより、前記主放電電極と前記アドレス電極との交差領域における静電容量を、従来と比較して下げることができるため、消費電力の増加を抑えることができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記アドレス電極と前記薄膜誘電体とが、リフトオフ方式により連続して薄膜形成されていることが好ましい。

上記の構成によれば、焼成工程の工数を削減できるとともに、エッチング法を利用することがないため、プラズマディスプレイパネルの製造工程を短縮することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記薄膜誘電体が、３以下の誘電率を有する誘電体から形成されていることが好ましい。

これにより、容量を低減し、消費電力を低減できる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第１の基板における前記保護膜の、前記第２の基板に対向する面が、ＭｇＯで覆われていることが好ましい。

これにより、アドレス電極と誘電体とを保護することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第２の基板はガラス基板からなり、該ガラス基板には、前記放電空間を内部に有する溝部が形成されていることが好ましい。

このように、ガラス基板に直接、放電空間を形成することができるため、製造工程を簡素化できるとともに、製造コストをさらに削減することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記溝部の開口部における、前記アドレス電極の長辺方向に平行する、前記アドレス電極に対向する面に、切り欠き部が形成されていることが好ましい。

これにより、第１の基板および第２の基板を封着する工程において、真空排気を容易にし、かつチャージアップを防止することができる。また、隣り合う画素（セル）同士で、前記切り欠き部を介してわずかに導通することができるため、電荷が画素に蓄積し過ぎることを防ぐことができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第２の基板はガラス基板からなり、該ガラス基板の前記第１の基板に対向する面に、所望のパターンを形成したレジスト層を保護膜として、サンドブラスト法を用いて前記溝部を形成することが好ましい。

このように、サンドブラスト法を利用するため、製造工程をさらに短縮することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第２の基板はガラス基板からなり、該ガラス基板に押圧成形により、前記溝部を形成することが好ましい。

このように、溝部を押圧成形により形成することにより、製造工程を短縮することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第２の基板の前記溝部に、Ａｌからなる、蛍光体を励起して発生される可視光を反射する反射膜を蒸着により形成することが好ましい。

これにより、製造工程を短縮させた、発光効率の高いプラズマディスプレイパネルを製造することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記反射膜を前記溝部に形成する際、リフトオフ方式により、レジスト層を保護膜として形成することが好ましい。

これにより、隔壁頂部の絶縁性を確保しながら、容易に反射膜を形成できる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第２の基板が、金属基板からなることが好ましい。

これにより、第２の基板が反射膜の機能を兼ねるため、反射膜を生成する工程を省略することができる。よって、プラズマディスプレイパネルの製造工程をさらに短縮することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第２の基板が、Ａｌ材で構成されていることが好ましい。

これにより、第２の基板の軽量化を図ることができるため、移動や壁掛け等の掲載が容易なプラズマディスプレイパネルを実現することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、上記記載のプラズマディス
プレイパネルの製造方法において、前記第２の基板は、ホイール状の金属製の薄板からなり、押圧形成により前記溝部が形成され、前記溝部の表面には絶緑膜が形成されていることが好ましい。

上記の構成によれば、第２の基板は、ホイール状の金属製の薄板からなるため、押圧形成により容易に溝部を形成できるため、製造コストをさらに削減することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルは、上記記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法により製造されるものである。

これにより、従来の耐圧不良や表示性能の劣化を防ぐことができるため、発光効率を向上させるとともに、製造コストを削減できる３電極面放電方式のプラズマディスプレイパネルを提供することができる。

本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、以上のように、前記第１の基板上または前記誘電体上にレジスト層を形成するレジスト層形成工程と、前記レジスト層に、所望の電極パターンに対応する形状の開口部を形成する開口部形成工程と、前記開口部の基板上または誘電体上、および前記レジスト層上に前記主放電電極または前記アドレス電極なる電極層をＰＶＤにより堆積する電極層形成工程と、前記レジスト層および前記レジスト層上に形成された前記電極層を、前記第１の基板または前記誘電体から剥離する剥離工程とを含み、前記レジスト層が、前記電極層の前記基板または前記誘電体への堆積領域外に形成されるように、該レジスト層を、前記開口部において、ひさし型に形成する構成である。

また、本発明のプラズマディスプレイパネルは、上記製造方法により製造される構成である。

これにより、発光効率を向上させるとともに、製造コストを削減できる３電極面放電方式のプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法を提供することができるという効果を奏する。

（実施の形態１）
本発明の一実施形態について図面に基づいて説明すれば、以下のとおりである。

本実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルは、耐圧に優れ低誘電率な誘電体層を挟んでＸ−Ｙ電極と、アドレス電極の３電極を集約した前面板と、深い隔壁およびその内部に高反射率と蛍光体を形成した背面板とを貼り合わせた、単純な構造からなる３電極ＡＣ型プラズマディスプレイパネルである。以下、このプラズマディスプレイパネルとその製造方法について説明する。

図１は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイパネル１００の概略構成を示す斜視図である。

図１に示すプラズマディスプレイパネル１００は、例えば、以下の性能を向上させるための構成を有している。
（i）アドレス放電開始電圧を大幅に低減させることができる。
（ii）放電空間を広げてプラズマ放電効率を向上させることができる。
（iii）蛍光体の塗付表面積を拡大して、可視光発生量を増加させることができる。
（iv）蛍光体と隔壁との間に高反射膜を形成して背面板側に逃げる可視光を有効に利用することができる。

プラズマディスプレイパネル１００は、図１に示すように、前面板（第１の基板）１と、背面板（第２の基板）２とを貼り合わせて、両基板の間の領域に放電ガスを封入して、画像を表示できるようにして構成したものである。

前面板１には、水平方向にｍ本の、主放電電極である表示電極（Ｘ）５および表示電極（Ｙ）６と、垂直方向に３ｎ本のアドレス電極（Ａ）８とが形成されている。表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６には、主放電を起こさせるための突起電極５ａおよび６ａが、各セルに対応して配置されている。なお、前面板１は、ガラス基板であることが好ましい。

アドレス電極（Ａ）８は、背面板２の隔壁頂部９に略一致して、隔壁頂部９の幅内に収まる幅で形成されているとともに、アドレス電極（Ａ）８から表示電極５ａおよび６ａの方向に突出するアドレス突起電極（突起部）８ａを備えている。

表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６と、アドレス電極（Ａ）８との間には、誘電体層１０が形成され、アドレス電極（Ａ）８上には保護層１１が形成されている。

背面板２には、Ｒ，Ｇ，Ｂを仕切るためのボックス型の隔壁１２が形成され、その内側に反射膜１３と蛍光体１４が形成されている。各ボックスにおけるアドレス電極（Ａ）８方向に直交する方向の隔壁１２には、排気およびチャージアップ防止用の小さな切り欠き部９ａが形成されている。なお、背面板２は、前面板１と同様、ガラス基板であることが好ましいが、耐熱性の高い樹脂や金属等の無機物でも可能である。

図２は、プラズマディスプレイパネル１００の製造工程の手順を示す図である。以下、この手順に従って説明する。
〔１〕前面板（第１の基板）１の作製
＜レジスト層形成工程（図２（１））＞
まず基板３として１５０ｍｍ角、厚さ２．８ｍｍのガラス基板（商品名：ＰＤ２００、旭硝子社製）を準備する。

この基板３を洗浄後、表面にネガ型のドライフィルムレジスト（東京応化工業製）を貼り付けて、レジスト層１５を形成する。この貼り付け方法としては、加熱機構付きラミネーターを用いて、約１００℃に加熱したローラ間に基板３とドライフィルムとを挿入することにより貼り付ける。この工程ではガラス／レジスト間に発生する泡を抑えることが重要で、温度、押圧およびスピード等を検討し、最も適切な条件（約１００℃、０．３ＭＰａ、０．８４ｍｍｉｎ）を見出して行う。なお、ドライフィルムレジストの厚さは、例えば約２５μｍである。
＜開口部形成工程（図２（２））＞
次に、図１および図３に示す表示電極パターンを作るため、レジスト層１５に以下の方法で表示電極形成用リフトオフ用開口部パターンを形成する。図３に示す設計パターンは、１セルが５００×３００μｍ、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６のライン＆スペースが１５０×３５０μｍ、そしてＴ字部形状が２５μｍの配線幅で、頂部幅２００μｍから構成されている。このパターンを、露光光源として超高圧水銀灯を用い、２枚の露光マスク２４（設計パターンとそれより５μｍ外周が大きいＣｒ遮光部２４ａを持つマスク）を介してレジスト層１５に対し、完全遮光部１５ａと半露光部１５ｂと完全露光部１５ｃとなるように２回露光（１００ｍＪ／ｃｍ^２回）を行う。このとき、開口部形成部位（完全遮光部１５ａ）への積算露光量は０、半露光部１５ｂへの積算露光量は１００ｍＪ／ｃｍ^２、完全露光部１５ｃへの積算露光量は２００ｍＪ／ｃｍ^２とする。その後、１％炭酸ナトリウムアルカリ水溶液を用いて現像する。

以上により厚さ２５μｍのレジスト層１５に図２（２）に示すようなひさし部１５ｂを有する開口部パターンを形成することができる。このひさし部１５ｂ（図４参照）は、例えば、高さｈが１〜４μｍ、奥行きｗが２〜５μｍである。また、開口部１５ａの上部レジスト開口幅は約２０μｍ、下部レジスト開口幅は約２８μｍである。形成された断面形状は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて観察することができる。

なお、開口部１５ａは、上述の寸法体系に限定されるものではなく、レジスト層１５が、後の工程で形成される表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６の、前面板１への堆積領域外に形成されるように、ひさし型に形成することが好ましい。

ここで、開口部１５ａの断面形状の一例を、図４を用いて以下の関係式に示す。すなわち、図４に示すように、開口部１５ａの断面形状は、レジスト層１５と基板３との境界部に高さｈで奥行きｗの隙間を有するひさし型の形状であり、レジスト層１５を挟んで隣り合う２つの開口部１５ａとの間隔（２ｃ）、基板３上の薄膜層（表示電極）５，６の厚さ（Ｔ）、および薄膜層形成工程において薄膜層５，６が前記隙間へ回り込む距離（ｄ）が、０．０６×Ｔ≦ｈ≦４×ｄ、かつ、ｄ＜ｗ≦（２ｃ）／６の関係を満たすことが好ましい。これにより、レジスト層１５を、薄膜層５，６の、基板３への堆積領域外に形成することができる。

なお、上述のひさし型は１層のレジスト層１５により形成される構成であるが、該ひさし型は２層のレジスト層により形成される構成であってもよい。この２層構造のひさし型は、感光性を有せず現像液に溶ける、基板側の第１のレジスト層（下層）、および、感光性を有する、第１のレジスト層上の第２のレジスト層（上層）により形成することができる。それぞれのレジスト層の厚さについては、特に限定されるものではないが、例えば、第１のレジスト層では１〜５μｍ、第２のレジスト層では２０μｍ以下であることが好ましい。
＜薄膜層（表示電極）形成工程（図２（３））＞
次に、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６を構成する多層薄膜を得るため、前面板１上および開口部１５ａを有するレジスト層１５上全面に多層薄膜層を形成する。表示電極は、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ、または、Ｔｉ／Ｃｕ／Ｔｉ、の金属薄膜多層膜で形成されていることが好ましい。ここでは、多層薄膜は、図２の拡大した断面図に示すように、酸化クロム層１６／クロム層１７／銅層１８／クロム層１９／酸化スズ系保護層２０から構成されている。

まず、酸化クロム層１６からなる膜厚５０ｎｍの低反射層を形成する。酸化クロム層１６は、Ｃｒペレット（純度：９９．９９質量％）を用い、酸素を含む雰囲気下でイオンプレーティング法により形成することができる。さらに、同じＣｒペレット（純度：９９．９９質量％）を用い、アルゴンの不活性雰囲気下でイオンプレーティング法により膜厚１００ｎｍのＣｒ層１７を形成する。次いで、このＣｒ層１７の上に、Ｃｕペレット（純度：９９．９９質量％）を用いた以外は同様の方法で、膜厚１０００ｎｍのＣｕ層１８を積層し、さらにＣｕ層１８の上に、膜厚１００ｎｍのＣｒ層１９を同様に形成する。

さらに、薄膜層（積層電極層）の最上面である接着層の上面にＳｎＯ_２を主成分とする保護層２０を積層する。ＳｎＯ_２を主成分とする保護層２０は、ＳｎＯ_２を９７質量％、Ｔａを３質量％含有するターゲットを用いて、アルゴンに酸素を１％添加した雰囲気下で、スパッタリング法により厚さ２００ｎｍに形成する。

これにより、酸化クロム層１６からなる低反射層と、Ｃｒ層１７からなる接着層と、Ｃｕ層１８からなる電極層と、Ｃｒ層１９からなる接着層と、保護層２０とが積層された薄膜層（表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６）が形成される。
＜レジスト層剥離工程（図２（４））＞
次に、レジスト層１５と、レジスト層１５上に形成された薄膜層とを基板３から剥離する。具体的には５０℃に加熱した３％水酸化ナトリウム水溶液中に約１分間浸漬した後、ナイロン製のブラシで軽くブラッシングしてレジスト層１５を剥離し、さらに基板３を揺動させてレジスト層１５を完全に剥離させ、最後に約４０℃に加熱した純水で洗浄する。

以上の方法で得られた薄膜層（表示電極）５，６は、図２（４）に示すように、断面形状が良好な台形状または両端部が基板３の上面に対してテーパ形状で、薄膜層５，６は層状に積層され、かつＣｕ層１８の端部のすそのまで、上層のＣｒ層１９およびＳｎＯ_２を主成分とする保護層２０で覆われている。また、パターン幅が設計値の±１．５μｍ以内に収まっており、良好な精度を示している。このようにリフトオフ方式による良好な表示電極パターンを得ることができる。

このように、本実施の形態１における製造方法によれば、レジスト層１５の開口部１５ａは、レジスト層１５が、薄膜層、すなわち表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６の、基板３への堆積領域外に形成されるように、ひさし型に形成されるため、レジスト層１５を剥離する際に生じる、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６と基板３との間に隙間が生じたり剥離したりする膜はがれを防ぐことができる。そして、形成された表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６の断面形状は、台形状または、両端部が基板３の上面に対してテーパ形状となるため、後の誘電体形成工程において、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６を誘電体層１０で完全に覆うことができる。そのため、従来生じていた耐圧不良の問題を解決することが可能となる。
＜誘電体形成工程（図２（５））＞
次に、前記表示電極パターンを形成した基板３上の封着部、すなわち表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６の、基板３への堆積領域よりも一回り大きい領域に、誘電体層１０を形成する。この誘電体層１０は、Ｐｂフリーの低融点ガラスフリットとエチルセルロースと有機溶剤とからなる誘電体ペーストをスクリーン印刷法によりパターン印刷し、６００℃×３０ｍｉｎの条件で大気中で加熱、焼成して形成する。焼成後の誘電体膜厚は所望の約２０μｍとなる。

このようにして形成した誘電体層１０中には、図５に示すように、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６の端部２５（側面）に大きな泡の発生は見当たらず、非常に良好な状態となる。従来のエッチング法で形成した表示電極の場合には、表示電極の側面にＣｕ層が露出する（図２０（４）参照）ため、誘電体層１０の焼成工程で酸化が激しく起こり、それが誘電体層１０中に溶けて大きな泡を発生させ、耐圧を著しく低下させるという問題があったが、本実施の形態１ではＣｕ層１８の全体をＣｒ層１９やＳｎＯ_２系の保護層２０で覆うことができるため、その問題を完全に解決することができる。
＜アドレス電極形成工程（図２（６））＞
次に、誘電体層１０上に、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６に直交して、セルの境界（背面板２の隔壁頂部９）に略一致し、かつ放電領域内に小さなアドレス突起電極８ａを有するアドレス電極（Ａ）８を形成する。なお、アドレス電極（Ａ）８は、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ、Ｔｉ／Ｃｕ／Ｔｉ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｒ、または、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ、のいずれかの金属薄膜多層膜で形成されることが好ましい。

このアドレス電極（Ａ）８の形成方法は、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６の形成方法とほぼ同様に、リフトオフ方式を用いることができる。すなわち、誘電体層１０上に上述した方法と同様な条件でドライフィルムレジスト層２６を形成し、ひさし型の断面形状を有するレジスト開口部２６ａを形成する。

次に、誘電体層１０上およびレジスト層２６上にイオンプレーティング法を用いて、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６と同様に、アドレス電極（Ａ）８となる薄膜層を形成する。この薄膜層は、最初に膜厚５００ｎｍのＳｉＯ_２誘電体薄膜層２１を形成する。あるいは予め誘電体層１０上に、膜厚５００ｎｍのＳｉＯ_２誘電体薄膜層２２を形成する。次いで、膜厚１００ｎｍのＣｒ層１７からなる接着層、膜厚２０００ｎｍのＣｕ層１８、膜厚１００ｎｍのＣｒ層１９からなる上層の接着層を形成する。なお、ＳｉＯ_２誘電体薄膜層２１あるいは２２はなくても構成は可能である。

次に、レジスト層２６を同様な方法で剥離し、アドレス電極パターンを形成する。アドレス電極パターンの幅は約０．０４ｍｍ、アドレス突起電極８ａは０．０４ｍｍ×０．０５ｍｍの長方形型である。

以上の方法により、誘電体層１０上に良好なアドレス電極（Ａ）８を形成することができる。従来のエッチング法では、Ｃｒ層およびＣｕ層をエッチングする際に塩酸系や過マンガン酸カリ系の強酸および強アルカリが必要であるため、それらによって誘電体ガラスが侵蝕および白濁し、良好なアドレス電極を形成することが不可能であった。

これに対して、本実施の形態１では、リフトオフ方式を用いているため、以下の理由でその影響が全くない。すなわち、上述したレジストパターンのひさし型の開口部２６ａにおいて、レジスト剥離時に弱アルカリ溶液（水酸化ナトリウム、１％炭酸ナトリウム等）を用いるため、誘電体層１０の表面に形成された水酸基を含むわずかな層が取れるだけで、その後の性能に全く影響がない。むしろ、アドレス電極層となる誘電体層１０に付着していた異物等の汚れを取り除くことができ、その後の薄膜形成工程の不良を激減させるという重大な効果をもたらす。

このように、本実施の形態１における製造方法では、厚膜誘電体上に容易に薄膜電極を形成することができる。

また、アドレス電極（Ａ）８は背面板２の隔壁頂部９の幅内に略一致させて位置させるとともに、アドレス放電させるアドレス突起電極８ａを隔壁頂部９からはみ出して形成しているため、アドレス面放電を容易に起こさせ、アドレス放電の電圧を下げることができる。

なお、本実施の形態１における電極形成工程においては、基板３上に表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６、誘電体層１０上にアドレス電極（Ａ）８を形成する方法として、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法といったＰＶＤ（物理的蒸着法）を用いることができる。
＜保護層形成工程（図２（７））＞
次に、アドレス電極パターンを形成した誘電体層１０上の封着部の内側に略一致した領域に、保護層１１を形成する。

この保護層１１は、膜厚約７００ｎｍのＭｇＯからなる。ＭｇＯ層の形成は、ＭｇＯペレット（純度：９９．９９質量％）を用い、アルゴンに酸素を１％含む真空雰囲気下でイオンプレーティング法により形成する。

このように形成したアドレス電極（Ａ）８の断面形状は、図２（７）の拡大断面図に示すように、アドレス電極薄膜の断面が良好な形状を有している。

従来のエッチング法で形成した場合、表示電極形成工程で述べたように、Ｃｕ層の側面が露出し、ＭｇＯ薄膜で完全に覆うことは不可能であるが、本実施の形態１による製造方法によれば、アドレス電極（Ａ）８を保護層１１で完全に覆うことができる。そのため、従来生じていた耐圧不良や発光効率の低下を防ぐことができる。また、アドレス電極では、外部に触れる保護膜からの露出を防ぐことができるため、電気的スパークによる露出部分の劣化に伴う断線や黒点欠陥の形成を防ぐことができる。

以上の図２（１）〜図２（７）に示す方法により形成した、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６とアドレス電極（Ａ）８とを有する前面板１によれば、１回の焼成工程で、耐圧不良や発光効率の低下を防ぐことが可能となる。
〔２〕背面板（第２の基板）２の作製
＜レジスト層形成工程（図２（８））＞
本実施の形態１における背面板２は、アドレス電極（Ａ）８がないため、基板４に直接溝部４ａを形成して、Ｒ，Ｇ，Ｂのセルを形成する方法である。

まず基板４として、前面板１（基板３）と同様、１５０ｍｍ角、厚さ２．８ｍｍのガラス基板（商品名：ＰＤ２００旭硝子社製）を準備する。

この基板４を洗浄後、表面にネガ型のドライフィルムレジスト（東京応化工業製）を貼り付けて、レジスト層２３を形成する。この貼り付け方法としては、加熱機構付きラミネーターを用いて、約１００℃に加熱したローラ間に基板４とドライフィルムとを挿入して貼り付ける。この工程でもガラス／レジスト間に発生する泡を抑えることが重要で、温度、押圧およびスピード等を検討し、最も適切な条件（約１００℃、０．２ＭＰａ、０．７ｍｍｉｎ）を見出して行う。なお、ドライフィルムレジストの厚さは、例えば約１００μｍである。
＜ボックス型セルレジストパターン形成工程（図２(９)＞
次に、このレジスト層２３に、以下の方法でボックス型セルパターンを形成する。すなわち、ガラス板にボックス型の遮光パターンを形成した露光用マスク２７を準備する。ボックス型セルの寸法は０．３ｍｍ×０．５ｍｍ、開口部は０．２５ｍｍ×０．４５ｍｍである。ボックス型セルの隔壁１２の幅は５０μｍとした。また、２０μｍ幅の溝用パターンをボックス型セルの短手方向の隔壁１２の上部に形成する。

次に、超高圧水銀灯を露光光源として、前記マスク２７を介してレジスト層２３を露光する。この時の適切な露光量は２００ｍＪ／ｃｍ^２である。その後、１％炭酸ナトリウムアルカリ水溶液を用いて現像する。これにより、設計寸法に近いボックス型セルパターンが形成される。
＜ボックス型セル溝部形成工程（図２(１０)）＞
次に、ボックス型セルの溝部４ａを、いわゆるサンドブラスト法により形成する。

まず、前記ボックス型のレジスト層２８をマスクとして、上部からＳｉＣ微粒子（平均粒径２０μｍ）をノズルから噴出し、基板４に直接加工を行う。加工条件は、ノズルからＳｉＣ微粒子の噴出圧力０．１５Ｍｐａ、ノズルと基板との距離２０ｍｍ等の条件で加工を行った。

このように加工を行うことにより、ボックス型セルの開口部寸法よりわずかに広く（（０．２６ｍｍ〜０．２７ｍｍ）×（０．４６ｍｍ〜０．４７ｍｍ））、かつ深さ方向に最大３００μｍのボックス型セル形状が得られる。これにより、ボックス型セルの内壁の表面積は、従来の約１５０μｍの深さを持つセル形状と比較して、約１．５倍に達し、後の工程で形成する蛍光体の塗付面積を拡大することができる。

また、ボックス型セルの短手方向の隔壁１２には、２０μｍ幅の開口レジストパターンに対して、同様の幅で、かつ深さ方向に約４０μｍの切り欠き部９ａを形成している。この溝部４ａは、後の工程において、真空排気を容易にし、かつチャージアップを防止するために有用となるものである。

なお、溝部４ａは、ガラス基板に押圧成形により形成してもよい。
＜反射膜形成工程（図２(１１)）＞
次に、前記のボックス型セルの溝部４ａの内壁に反射膜１３を形成する。

まず、サンドブラスト法で形成した溝部４ａの内壁面にはＳｉＣ微粒子や加工されたガラス粉が多数存在しているため、超音波を印加したドライエアクリーナーを用いて、このガラス粉を取り除く。

次に、Ａｌペレット（約９９．９９質量％）を用いて、ＥＢ蒸着法により、平坦部の膜厚が約３００ｎｍのＡｌ層となるように、セル溝部４ａの内壁面およびレジスト層２８上に形成する。これにより、セル溝部４ａの内壁側面には約半分１５０ｎｍ程度の膜が形成され、反射膜１３として十分機能する。

次に、レジスト層２８と、レジスト層２８上に形成された薄膜層とを基板４から剥離する。具体的には、５０℃に加熱した３％水酸化ナトリウム水溶液中に約１分間浸漬した後、ナイロン製のブラシで軽くブラッシングしてレジスト層２８を剥離し、さらに基板４を揺動させてレジスト層２８を完全に剥離させ、最後に約４０℃に加熱した純水で洗浄する。

以上のように、リフトオフ方式により、ボックス型セルの頂部を除く内壁にＡｌ反射膜１３を形成することにより、各セルが互いに電気的に絶緑された状態で、かつセル間が短手方向の頂部に形成した切り欠き部９ａ（図１参照）を介してわずかに導通し、電荷がセルに蓄積し過ぎることを防ぐことができる。

このように、上述した反射膜形成方法は、あらゆる目的を満たす反射膜を容易に形成できる極めて優れた方法である。

なお、本実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００は、蛍光体を励起して発生する可視光が反射膜で反射されて外部に表示できるので、直接光に反射光が加わって、輝度向上が期待できる。また、上述の反射膜形成工程を省略することができるため、工程の簡略化を図ることができる。
＜蛍光体形成工程（図２(１２)）＞
次に、ボックス型セル内に蛍光体１４を形成する。

蛍光体１４は希土類元素を発光中心としたＲ(主成分；（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕ)，Ｇ（主成分；ＺｎＳｉＯ_４：Ｍｎ），Ｂ（主成分；ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ）の蛍光体粉末を、アクリル樹脂をバインダーに有機溶剤でペースト状にしたもの（日亜化学工業社製）を準備した。これらのペーストを、スクリーン印刷法を用いて各セルの溝部４ａに落とし込むように３回印刷した後、約８０℃で乾燥する。その後、大気中で徐々に加熱してＭａｘ４００℃まで昇温して、バインダー樹脂を分解・燃焼させて蛍光体１４を形成する。この際、予めディスペンサーで封着のためのガラスフリットペーストを封着領域に塗付・乾燥しておき、蛍光体焼成と同時に仮焼成をしておく。

また、あらかじめ基板４に形成した排気孔に、同様のガラスフリットが底部に仮付けされた排気管をセットして、クリップで押圧した状態で同時に焼成・接着する。

このように形成した蛍光体１４の表面積は従来に比べて、約１.５倍大きく、発光効率の向上が期待できる。

以上の図２（８）〜図２（１２）に示すように、背面板２には、アドレス電極（Ａ）８が形成されないため、深さ方向に約１．５倍以上、蛍光体表面積で約１．５倍以上拡大することができ、かつ頂部を除く隔壁１２の内面にＡｌ等の金属反射膜を蒸着で形成して可視光を反射させることができる。そのため、発光効率を大幅に上げることが可能となる。したがって、上記の製造方法によれば、従来に比べて深さ方向に放電空間が広く、蛍光体表面積が大きく、かつＡｌ反射膜のある、発光効率の高い理想的な背面板２を形成することができる。
(３)パネルの組立
＜封着工程（図２(１３)）＞
作製した背面板２に、前面板１の電極形成面を内側にして、前面板１と位置を合わせ、仮固定した後、バネクリップで封着近傍を押さえ込んだ状態で約４００℃昇温して封着する。その後、背面板２に取り付けた排気管からパネル内部の気体を真空排気する。その際、最大３５０℃程度まで昇温して内部の吸着ガスを取り除き、１０^−５Ｐａ程度まで真空に引いた後、Ｎｅ−５％Ｘｅ混合ガスを封入し、排気管を溶着して封着を完了する。

以上のように、前面板１の作製、背面板２の作製およびそれらの組立を行うことによって、図１に示すプラズマディスプレイパネル１００が製造される。なお、図２（１３）に示すプラズマディスプレイパネル１００の拡大した断面図を、図９および図１０に示す。

ここで、上述の方法により製造したプラズマディスプレイパネル１００を用いてプラズマ放電をさせた結果を考察する。図６は、上述の方法により製造したプラズマディスプレイパネル１００の概観図である。

この表示方法としては、表示電極（Ｙ）６をスキャン電極として、各表示電極（Ｙ）６に順次スキャン電圧を印加するとともに、選択したいセルのアドレス電極（Ａ）８にアドレス電圧を印加する。そして、選択したアドレス電極（Ａ）のアドレス突起電極８ａと表示電極（Ｙ）６との間でアドレス放電を起こさせて、これにより発生した電荷を表示電極（Ｙ）６の誘電体上に壁電荷として付着させる。その後、Ｙの表示電極群とＸの表示電極群との間に交互にサスティン電圧を印加することで、選択されたセルのみでＮｅ−Ｘｅのプラズマ放電を起こさせて、発生した真空紫外線で蛍光体を励起して、Ｒ，Ｇ，Ｂの可視光を発生させ、その組合せで各種所望の階調を表示する。

従来のプラズマディスプレイパネルの構成では２００Ｖ以上であるアドレス放電電圧を、本実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００では約半減することができる。また、絶対的な輝度や効率を比較することが難しいので、図１９に示すような従来のセル溝深さからなるパネルと比較すると、同一電力で輝度が約２倍となる。このように、本実施の形態１のプラズマディスプレイパネル１００によれば、消費電力の低減、および表示性能の向上が期待できる。

次に、プラズマディスプレイパネル１００の主要な製造工程数を比較した。図１に示す本実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００の製造工程では、前面板１の作製：２８工程、背面板２の作製：１８工程、パネルの組立：１６工程の各工程数で、合計６２工程数であった。これに対して、図１９および図２０に示す従来の代表的なプラズマディスプレイパネルの製造工程では、前面板の作製：４０工程、背面板の作製：４８工程、パネルの組立：１６工程の各工程数で、合計１０４工程数である。これらを比較すると、本実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００の製造工程は、従来に比べ、約６０％と劇的に低減されている事が分かる。

この製造工程の短縮は、アドレス電極（Ａ）８を前面板１に移して、リフトオフ法により薄膜パターン形成を行い、背面板２の製造工程を大幅に簡略化したことと、背面板２にアドレス電極（Ａ）８を形成する必要がなくなったこととに起因する。特に、背面板２では、アドレス電極（Ａ）８を形成する必要がないので、ガラス基板４（背面板２）に直接隔壁１２用のレジストパターンを形成した後、サンドブラスト法で溝部４ａを形成して隔壁１２を作製できるため、製造工程を簡素化できる。そのため、背面板２の製造工程数が、従来の約３８％と半分以下となる。しかも、これまで使用していた隔壁１２用のガラス粉末ペーストを用いる必要がなく、材料コストの低減およびこの製造工程での様々な不良を一気に解消し、安定した平坦性の高い低コストな背面板２を作製することができるという効果をも奏する。

ここで、４２インチのプラズマディスプレイパネルを製造すると仮定して、同一条件で生産すると仮定したときの製造原価を計算すると、相対的に設備投資額が約７５％、材料費が約７０％程度となり、製造原価は６０％程度まで低減できると予想できる。

このように、本発明の実施の形態１によれば、プラズマディスプレイパネルの表示性能の向上と、製造コストの削減を実現することができる。

ここで、従来技術でも述べたように、これまでもどちらか一方のガラス基板に３電極を形成して面放電を行う方法が、厚膜および薄膜誘電体とＡｇ厚膜およびＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ薄膜の電極との全ての組合せが提案されてきたが、耐圧不良等の問題を解決できず、しかも製造工程が長いという問題がある。

また、これまで５５０℃〜６１０℃程度の高温焼成で形成した誘電体上にエッチングで薄膜パターンを直接形成する方法は、誘電体が酸や強アルカリ溶液に弱いため困難であった。また、エッチングでパターンを形成する場合、端部がなめらかな順テーパにはならないため、ＭｇＯ等の薄膜のみで端部を覆って耐圧を確保することが出来ず、さらに厚膜誘電体で覆うと従来と同様の耐圧不良等の問題があり、いずれにしても良好な電極層を形成することが困難であった。

これに対して、本実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００は、上述のように、誘電体層１０上にリフトオフ法を用いて直接アドレス電極薄膜を形成し、かつその上に厚膜誘電体ではなく、保護膜（ＭｇＯ等）１１のみで保護する構成である。

本実施の形態１において用いたリフトオフ法によれば、レジスト層の現象および剥離時にＮａ_２ＣＯ_３やＮａＯＨの弱アルカリ溶液を用いるが誘電体にはほとんどダメージを与えず、かつ化学エッチングをしないので薄膜端部をなめらかな順テーパ状に形成することができる。そのため、その後の薄膜（ＭｇＯ等）の形成のみでカバレジが完全にできる。従って、厚膜誘電体の焼成も必要ない。

また、電極をＡｇ電極などの厚膜で形成すると、焼成（５５０℃以上）時に誘電体層が溶融してしまうことと、厚膜電極の厚さおよびピンホール等を含めて、薄膜（ＭｇＯ等）のみで耐圧を確保するカバレジは非常に困難となるが、本実施の形態１におけるリフトオフ法によれば、薄膜電極の形成を容易に実現することも可能となる。

また、従来、アドレス電極（Ａ）８を前面板１に形成する方式では、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６との交差部（交差領域）に高い静電容量を形成するため、交差部８ｂでの充放電電流により消費電力が増加するという問題点がある。

この点、本実施の形態１では、図３に示すように、交差部（交差領域）８ｂを含めてアドレス電極（Ａ）８を背面板２の隔壁１２上に、隔壁頂部９の幅より小さくして配置させることで交差部８ｂ近傍の放電が起こらないようにするとともに、静電容量そのものを小さくするため、交差部８ｂの表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６とアドレス電極（Ａ）８とを細かく（電極幅を２０μｍ以下）するとともに、低誘電率（ε≦７〜９）の厚膜誘電体（厚さ１５〜２０μｍ）の上に、低誘電率（ε＝２〜３）の薄膜誘電体、例えばＳｉＯ_２等をアドレス電極（Ａ）８直下に形成している。

これにより、背面板２にアドレス電極（Ａ）８を形成する場合と同程度の静電容量を実現でき、交差部８ｂにおける静電容量による消費電力の増加を抑えることができる。この場合にはもちろん薄膜誘電体をアドレス電極（Ａ）８の直下だけではなく、前面に形成しても同等の効果が得られることはいうまでもない。
（変形例１）
本実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００の構成において、図１に示す構成の変形例について説明する。図７は、この変形例１としてのプラズマディスプレイパネル１００ａの概略構成を示す斜視図であり、図８は、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６と、アドレス電極（Ａ）８との配列状態を示す平面図である。変形例１のプラズマディスプレイパネル１００ａの製造方法は、図１に示すプラズマディスプレイパネル１００の製造方法と同一である。

プラズマディスプレイパネル１００ａでは、図７に示すように、各セル領域の各アドレス電極（Ａ）８のアドレス突起電極８ａを、図８に示す８ｂ−１、８ｃ−１のように、千鳥状すなわち１画素幅当たり対角に２個設けることで、アドレス電極（Ａ）８を図１に示す構成に対して、１本おきに配置する構成である。

ここで、プラズマディスプレイパネル１００ａの表示方法について以下に説明する。

まず、表示電極（Ｙ）６をスキャン電極として、各表示電極（Ｙ）６に順次スキャン電圧を印加するとともに、選択したいセルのアドレス電極（Ａ）８にアドレス電圧を印加する。そして、選択したセルのアドレス電極（Ａ）８の２つのアドレス突起電極８ａと表示電極（Ｙ）６との間でアドレス放電を起こさせて、発生した電荷を表示電極（Ｙ）６の誘電体上に壁電荷として付着させる。その後、Ｙの表示電極群とＸの表示電極間に一対おきに交互にサスティン電圧を印加することで、選択されたセルのみでＮｅ−Ｘｅのプラズマ放電を起こさせて、発生した真空紫外線で蛍光体を励起して表示することができる。

この表示方法では、アドレス放電を起こさせたとき、２つのセルが同時に選択されてしまうため、それを回避して、１つのセルを選択するために、Ｘ−Ｙのサスティン放電を１対おきに行うことである。すなわち、図８を用いて説明すると、まず表示電極ライン５−２とアドレス電極ライン８−１とに電圧を印加すると、表示電極５ａ−１−４とアドレス突起電極８ｂ−２、および表示電極５ａ−２−３とアドレス突起電極８ｃ−１とが放電し、５ａ−１−４と５ａ−２−３の表示電極部の誘電体に壁電荷が付着して２つのセルが選択される。そこで、今、表示電極５ａ−１−４のセルを選択したい場合、引き続いて印加するサスティン電圧を表示電極ライン５−１を跳び越して、５−２と５−３に印加すれば、表示電極５ａ−１−４と表示電極５ａ−１−５のＸ−Ｙ放電のみが表示選択できる。これらを全セルについて制御することで、画像表示が可能となる。

これにより、アドレス電極ラインを半分にすることができるため、回路コストの大幅な低減が期待できる。また、高精細なプラズマディスプレイパネルを実現する上で、アドレスピッチが小さくなり、高精細化が難しかった問題を解決できる可能性がある。すなわち、アドレスピッチが２倍になるため高精細化に極めて有利となり、例えば、フルスペックハイビジョン（走査線数；１９２０×１０８０本）を１６：９の４２インチで実現する場合、アドレスピッチはハイビジョン（走査線数；１０２４×７６８本、アドレスピッチ；０．３２ｍｍ）のアドレスピッチと同等（０．１７→０．３４ｍｍピッチ）にできるため、製造が容易となる。また、３２インチでもフルスペックハイビジョンのアドレスピッチを（０．１３→０．２７ピッチ）にできるため、製造が可能となる。

従来の構成では、背面板にアドレス電極を形成する場合、Ｒ，Ｇ，Ｂが隔壁で仕切られているため、各々１本のアドレス電極線が必要、すなわち１画素当たり３本必要なため、高精細化するとピッチが小さくなり、かつ放電空間が小さくなるため、放電効率が低下する。これが、プラズマディスプレイパネルが小型、高精細化に不向きであるという理由である。このように、プラズマディスプレイパネルは、液晶ディスプレイに比べ、セルサイズが小さくなると放電空間が狭くなり、かつアドレスピッチが小さくなるため、高精細化の面で不利であった。

しかしながら、本構成のプラズマディスプレイパネル１００ａによれば、セルの深さ、すなわち溝部４ａの深さ方向の放電空間の拡大、およびアドレスピッチの拡大により高精細化にも十分対応することが可能となる。
（変形例２）
本実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００の製造方法において、図１に示す構成の他の変形例について説明する。図１１は、この変形例２としてのプラズマディスプレイパネル１００ｂの概略構成を示す斜視図である。

これまでの例では、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６に、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒの多層金属薄膜を用いているが、変形例２においては、セルの表示開口率を上げるために、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６に、透明電極薄膜を利用している。以下に、その形成方法を示す。なお、透明電極以外の製造工程は、上述の実施の形態１において図２に基づき説明した方法と同じである。

まず、用意した前面板１のガラス基板上にＣｒ_２Ｏ_３／Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒからなるバス電極７ラインを上述のリフトオフ法で形成した後、バス電極ラインとガラス基板表面上にＳｎＯ_２系透明電極をスパッタリング法で膜圧２００ｎｍ成膜する。

次に、ＹＡＧレーザを用いたマスクプロジェクション方式により、Ｔ字型の表示電極パターンを直接加工で形成する。この方法は、１セルに略一致した領域を加工するためのＳｉのマスクにレーザを照射し、前面板１を高速で移動させながら、所望のＴ字パターンを形成する。セル間は数μｍオーバーラップさせて加工を行う。レーザは波長１０６４ｎｍのＮｄ：ＹＡＧレーザ（パルス）で、パルス幅８ｎｓ、周波数５０Ｈｚ、エネルギー密度６Ｊ／ｃｍ^２の加工条件で、１ショットで加工を行う。

図１２はこの方法によって加工した透明電極の良好なパターンを示している。このように透明電極パターンをレーザにより直接加工形成できる。この後の製造工程は上述の実施の形態１と同一である。

このようにして製造したプラズマディスプレイパネル１００ｂの動作は、上述の実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００と同一であるが、表示性能面においては、開口率が向上する分、輝度が向上する。また、製造面においても、台形状の断面形状を示す金属薄膜多層膜の端部を２００ｎｍの膜厚からなるＳｎＯ_２系薄膜で厚く覆うことができるため、誘電体からの保護性能が一層向上することが期待できる。

なお、変形例１の表示電極パターンを透明電極で形成することにより、上述の効果と同様な効果を生み出すことはいうまでもない。
（変形例３）
本実施の形態１におけるプラズマディスプレイパネル１００の構成において、図１に示す構成の他の変形例について説明する。図１３は、この変形例３としてのプラズマディスプレイパネル１００ｃの概略構成を示す斜視図である。変形例３のプラズマディスプレイパネル１００ｃにおける前面板１の製造方法は、図１に示すプラズマディスプレイパネル１００の前面板１の製造方法と同一である。

プラズマディスプレイパネル１００ｃでは、図１３に示すように、背面板２を金属のプレス成形を利用して形成する。その方法を以下に説明する。

まず、厚さ数十μｍ、例えば厚さ３０μｍからなるＡｌのシートを準備する。また、セル形状に略一致した金型一対を準備し、図１４に示すように、約２００℃に加熱してプレス成形を行う。プレス成形の際、裏面型の隔壁１２に隙間が残り、強度が不足する場合は、その後、さらに大きめのオス金型で、図１５に示すように、約３５０℃で再度プレスして隔壁１２の貼り合わせ接合を行い強固なボックス型セル構造を形成する。それと同時に、隔壁頂部９を酸化させてＡｌ_２Ｏ_３を形成し、絶緑処理を行い背面板２を形成する。隔壁１２の形状はストレート、ボックス、蜂の巣等、容易で自在にプレス成形できるため、製造コストのさらなる削減に繋がる。

この場合、Ａｌ自体が反射膜になっているので、反射膜を形成する必要はない。この後の蛍光体形成から組立工程までは、平板１に固定したまま、上述の実施の形態１と同様な方法で行う。

このようにして製造したプラズマディスプレイパネル１００ｃの動作もこれまでと同様である。表示性能面では、反射の効果が大きく、かつ深いボックス型の理想形状を形成することができるため、これまで以上の性能向上が期待できる。また、製造面においては、プレス成形が可能であるため、製造工程が極めて短く、さらに製造コストを削減することができる。

また、軽量のＡｌを使うことにより、これまでの重量を半分近くにでき、移動や壁掛け等の掲載が容易になることはいうまでもない。

なお、本変形例３ではＡｌを用いたが、他の加工性の良い金属を用いても同様な効果が得られることはいうまでもない。

また、本変形例３の構成に、上述の変形例１および２の前面板１と組み合わせても同様な効果が得られる。

また、上述の変形例１〜３を含む本実施の形態において、表示電極（Ｘ）５および（Ｙ）６とアドレス電極（Ａ）８の交差部（交差領域）８ｂ（図３参照）を小さくして、容量を低減させることで、消費電力を抑制することが可能である。

以上のように、３電極ＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいて、従来種々の問題から不可能であった、一方の基板に電極を集めて動作させる方式が、本実施の形態における方法を用いることで可能になるとともに、プラズマディスプレイパネルの表示性能（発光効率向上、高精細化）の大幅な向上と製造工程の大幅な短縮が可能となる。したがって、これまでにないコストパフォーマンスに優れたプラズマディスプレイパネルを提供することができる。また、化学エッチングレスや焼成回数の低減等、環境に優しい方式であり、かつ発光効率の向上によって消費電力を大幅に低減出来ることから、今後年間生産が数千万台になると予想されているプラズマディスプレイパネル製品を地球環境にやさしい製品に変えることが期待できる。

本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、特に３電極面放電方式のプラズマディスプレイパネルに適用可能である。

本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す斜視図である。 前記プラズマディスプレイパネルの製造工程の手順を示す図である。 前記プラズマディスプレイパネルにおける表示電極パターンを示す図である。 レジスト層の開口部形成工程において形成される開口部の断面形状の一例を示す図である。 表示電極上に誘電体層を形成した状態を示す図である。 図２に示す製造工程により製造されたプラズマディスプレイパネルの概観図である。 変形例１としてのプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す斜視図である。 表示電極とアドレス電極との配列状態を示す平面図である。 図１に示すプラズマディスプレイパネルのＡ−Ａ′断面図である。 図１に示すプラズマディスプレイパネルのＢ−Ｂ′断面図である。 変形例２としてのプラズマディスプレイパネル１００ｂの概略構成を示す斜視図である。 変形例２に示す製造方法によって加工した透明電極パターンを示す図である。 変形例３としてのプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す斜視図である。 プレス成形を行う際の金型と被加工材の概略構成を示す断面図である。 プレス成形を行う際の金型と被加工材の概略構成を示す断面図である。 従来の３電極面放電方式のプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す図である。 従来の、フォトリソ・エッチング法により形成した電極側面の概略構成を示す断面図である。 図１７に示す電極に誘電体層を形成した状態の概略構成を示す断面図である。 従来の３電極放電方式のプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す斜視図である。 従来の３電極放電方式のプラズマディスプレイパネルの、フォトリソグラフィ・エッチング法を用いた製造工程の手順を示す図である。

符号の説明

１ 前面板（第１の基板）
２ 背面板（第２の基板）
３ 基板
４ 基板
５ 表示電極（Ｘ）（主放電電極）
５ａ 突起電極
６ 表示電極（Ｙ）（主放電電極）
６ａ 突起電極
８ アドレス電極（Ａ）
８ａ アドレス突起電極（突起部）
８ｂ 交差部（交差領域）
９ 隔壁頂部
９ａ 切り欠き部
１０ 誘電体層（誘電体）
１１ 保護層（保護膜）
１２ 隔壁
１３ 反射膜
１４ 蛍光体
１５，２３，２６ レジスト層
１５ａ，２６ａ 開口部
１４ａ 溝部
１００，１００ａ、１００ｂ、１００ｃ プラズマディスプレイパネル

Claims (25)

1. 第１の基板上に主放電電極、誘電体、アドレス電極および保護膜を順に形成すると共に、該第１の基板に対向する第２の基板上に、蛍光体で覆われた放電空間を内部に有する隔壁を形成してなるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
   前記第１の基板上に、第１レジスト層を形成する第１レジスト層形成工程と、
   前記第１レジスト層に、所望の電極パターンに対応する形状の第１開口部を形成する第１開口部形成工程と、
   前記第１開口部の前記第１の基板上および前記第１レジスト層上に、前記主放電電極なる第１薄膜電極層をＰＶＤにより堆積する第１電極層形成工程と、
   前記第１レジスト層および前記第１レジスト層上に形成された前記第１薄膜電極層を、前記第１の基板から剥離する第１剥離工程と、
   前記第１薄膜電極層が形成された前記第１の基板上に、前記誘電体を形成する誘電体形成工程と、
   前記誘電体上に、第２レジスト層を形成する第２レジスト層形成工程と、
   前記第２レジスト層に、所望の電極パターンに対応する形状の第２開口部を形成する第２開口部形成工程と、
   前記第２開口部の前記誘電体上および前記第２レジスト層上に、前記アドレス電極なる第２薄膜電極層をＰＶＤにより堆積する第２電極層形成工程と、
   前記第２レジスト層および前記第２レジスト層上に形成された前記第２薄膜電極層を、前記誘電体から剥離する第２剥離工程と、
   前記第２薄膜電極層が形成された前記誘電体上に、薄膜の前記保護膜を形成する保護膜形成工程と、を含み、
   前記第１レジスト層が、前記第１薄膜電極層の前記第１の基板への堆積領域外に形成されるように、該第１レジスト層を、前記第１開口部において、ひさし型に形成し、
   前記第２レジスト層が、前記第２薄膜電極層の前記誘電体への堆積領域外に形成されるように、該第２レジスト層を、前記第２開口部において、ひさし型に形成し、
   前記誘電体を、前記第１薄膜電極層の端部が前記第１レジスト層のひさしの内部に入り込むように形成された前記第１薄膜電極層の全体を覆うように形成し、
   前記保護膜を、前記第２薄膜電極層の端部が前記第２レジスト層のひさしの内部に入り込むように形成された前記第２薄膜電極層の全体を覆うように形成することを特徴とするプラズマディスプレイの製造方法。
2. 前記第１電極層形成工程により前記第１の基板上に堆積された前記第１薄膜電極層における端部の断面形状が、前記第１の基板に対してテーパ形状であり、
   前記第２電極層形成工程により前記誘電体上に堆積された前記第２薄膜電極層における端部の断面形状が、前記誘電体に対してテーパ形状であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
3. 前記第１薄膜電極層および前記第２薄膜電極層をリフトオフ方式により、薄膜形成することを特徴とする請求項１または２に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
4. 前記第２の基板に形成される前記隔壁の内側に、蛍光体を励起して発生される可視光を反射する反射膜を形成する反射膜形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
5. 前記主放電電極が、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ、または、Ｔｉ／Ｃｕ／Ｔｉ、の金属薄膜多層膜で形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
6. 前記アドレス電極が、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ、Ｔｉ／Ｃｕ／Ｔｉ、Ｃｒ／Ａｌ／Ｃｒ、または、Ｔｉ／Ａｌ／Ｔｉ、のいずれかの金属薄膜多層膜で形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
7. 前記誘電体が、厚膜誘電体を塗付焼成することにより、または、薄膜誘電体を蒸着あるいはＣＶＤのいずれかの方法により形成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
8. 前記アドレス電極は、該アドレス電極の、前記第２の基板に対向する面内における短辺側の幅が、前記第２の基板における隔壁の、該アドレス電極に対向する面内における短辺側の幅と略一致するように形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
9. 前記アドレス電極は、前記第２の基板における前記放電空間の内部を臨む突起部を有していることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
10. 前記隔壁により前記第２の基板面において格子状に形成されて、それぞれが前記放電空間を形成する複数の画素において、前記アドレス電極が、１画素ごとに前記隔壁に対向配置されるとともに、前記突起部が各画素に対応して該アドレス電極に千鳥状に形成されることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
11. 前記主放電電極と前記アドレス電極との交差領域における各電極の、前記第２の基板に対向する面内における配線幅が、該交差領域外における各電極の配線幅よりも小さいことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
12. 前記第１の基板において、前記誘電体が厚膜誘電体と薄膜誘電体とから構成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
13. 前記アドレス電極は、前記薄膜誘電体上に形成されていることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
14. 前記薄膜誘電体が、３以下の誘電率を有する誘電体から形成されていることを特徴とする請求項１２または１３に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
15. 前記第１の基板における前記保護膜の、前記第２の基板に対向する面が、ＭｇＯで覆われていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
16. 前記第２の基板はガラス基板からなり、該ガラス基板には、前記放電空間を内部に有する溝部が形成されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
17. 前記溝部の開口部における、前記アドレス電極の長辺方向に直交する方向の隔壁に、切り欠き部が形成されていることを特徴とする請求項１６に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
18. 前記第２の基板はガラス基板からなり、該ガラス基板の前記第１の基板に対向する面に、所望のパターンを形成したレジスト層を保護膜として、サンドブラスト法を用いて前記溝部を形成することを特徴とする請求項１６に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
19. 前記第２の基板はガラス基板からなり、該ガラス基板に押圧成形により、前記溝部を形成することを特徴とする請求項１６に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
20. 前記第２の基板の前記溝部に、Ａｌからなる、蛍光体を励起して発生される可視光を反射する反射膜を蒸着により形成することを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
21. 前記反射膜を前記溝部に形成する際、リフトオフ方式により、レジスト層を保護膜として形成することを特徴とする請求項２０に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
22. 前記第２の基板が、金属基板からなることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
23. 前記第２の基板が、Ａｌ材で構成されていることを特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
24. 前記第２の基板は、ホイール状の金属製の薄板からなり、押圧形成により前記溝部が形成され、前記溝部の表面には絶緑膜が形成されていることを特徴とする請求項１６〜２１のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
25. 請求項１〜２４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法により製造されるプラズマディスプレイパネル。