JP4895682B2 - プラズマディスプレイパネルの製造方法及びプラズマディスプレイパネルの製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルの製造方法及びプラズマディスプレイパネルの製造装置に関する。

プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、維持電極および走査電極が形成された前面基板と、アドレス電極および蛍光体が形成された背面基板とを備えている。両基板は周縁部に配置された封着材によって貼り合わされており、両基板の間には放電ガスが封入されている。各電極の間に電圧を印加すると、放電ガスがプラズマ化して紫外線が放射される。この紫外線が蛍光体に入射して蛍光体が励起され、可視光が放出されるようになっている。

維持電極及び走査電極は誘電体層によって覆われており、誘電体層を覆うように保護膜が形成されている。この保護膜は、放電ガスのプラズマ化によって発生した陽イオンから誘電体層を保護するものであり、一般的にはＭｇＯによって形成された保護膜が知られている。近年では、ＭｇＯの他にＳｒＯ、ＣａＯ等のアルカリ土類金属の酸化物によって保護膜を形成するなど、種々の試みが行われている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２３１１２９号公報

しかしながら、ＳｒＯやＣａＯはＨ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどの不純物ガスに対して活性であり、当該ＳｒＯやＣａＯを主成分とする保護膜の表面にこれら不純物ガスの分子が吸着する場合がある。保護膜の表面に不純物ガスの分子が吸着すると、この保護膜を用いたＰＤＰのエージングの際に悪影響を及ぼし、エージング時間が長くなってしまうという問題がある。ＳｒＯやＣａＯ以外の材料を用いた場合であっても、不純物ガスに対して活性であれば同様の問題が生じる。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、エージング時間を短縮することが可能なプラズマディスプレイパネルの製造方法及びプラズマディスプレイパネルの製造装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、第１電極が設けられた第１基板と第２電極が設けられた第２基板とを有す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電極上及び前記第２電極上のうち少なくとも一方に保護膜を形成する保護膜形成工程と、前記保護膜の表面に、水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１種類を吸着させる吸着工程と、前記吸着工程の後、前記第１基板と前記第２基板との間に放電ガスが封入されるように当該第１基板と当該第２基板とを貼り合せる封着工程とを具備し、前記吸着工程では、前記保護膜の形成された基板を室温以上２５０℃以下の温度にして吸着を行うことを特徴とする。

本発明によれば、保護膜の表面に、水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１ 種類を吸着させた後、この第１基板と第２基板との間に放電ガスが封入されるように当該第１基板と当該第２基板とを貼り合せることとしたので、保護膜表面の活性を弱めることができ、保護膜の表面にＨ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどの不純物ガスが吸着するのを防ぐことができる。これにより、不純物ガスによってエージングに悪影響が及ぶのを回避することができ、エージング時間を短縮することができる。

また、吸着工程で第１基板及び第２基板のうち保護膜の形成される基板を室温以上２５０℃以下の温度にして吸着を行うので、保護膜表面に水素分子、窒素分子及びキセノン原子を吸着しやすくすることができる。「室温以上」としたのは、基板を室温以下に冷却する場合には冷却機構を大掛かりにする必要があり、コストがかさむからである。「２５０℃以下」としたのは、２５０℃を超えると水素分子、窒素分子及びキセノン原子が吸着しにくくなるためである。また、保護膜を例えば蒸着法によって形成する場合、基板の温度を２５０℃程度にすることが多い。本発明では、「２５０℃以下」とすることにより、保護膜形成から表面処理へと連続した処理が可能となる。

また、前記吸着工程が、水素ガス、窒素ガス及びキセノンガスのうち少なくとも１種類の表面処理ガスを前記保護膜の表面に供給する表面処理ガス供給工程を有し、
前記表面処理ガス供給工程では、前記表面処理ガスの圧力が０．１Ｐａ以上大気圧以下となるように前記表面処理ガスを供給することが好ましい。
本発明によれば、吸着工程が、水素ガス、窒素ガス及びキセノンガスのうち少なくとも１種類の表面処理ガスを保護膜の表面に供給する表面処理ガス供給工程を有し、当該表面処理ガス供給工程では、保護膜の表面に供給する表面処理ガスの圧力が０．１Ｐａ以上大気圧以下となるように表面処理ガスを供給するので、保護膜の表面に供給する表面処理ガスを高い圧力で供給することができる。これにより、保護膜表面にガスを吸着させやすくすることができる。

また、前記封着工程では、樹脂材料からなる封着材を用いて前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせることが好ましい。
例えば紫外線硬化樹脂などの樹脂材料からなる封着材を用いて基板を貼り合わせた場合、貼り合わせの際に、紫外線が照射されることによってＨ_２ＯやＣＯ_２などの不純物ガスが発生する。この不純物ガスがパネル内の保護膜の表面に付着し、エージングに悪影響を及ぼすことになるため、従来では低融点ガラスなど、高価ではあるが不純物ガスの発生が少ない材料を用いていた。

これに対して、本発明によれば、保護膜の表面に、水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１ 種類を吸着させるので、紫外線硬化樹脂などの樹脂材料からなる封着材を用いて基板を貼り合わせた場合であっても、紫外線照射時に発生した不純物が保護膜の表面に付着するのを防ぐことができる。紫外線照射以外の他の方法、例えば加熱などによって封着する樹脂材料においても同様である。これにより、封着材として低融点ガラスのような高価な材料を用いる必要が無く、安価な樹脂材料を用いることができるので、コストの削減につながる。また、封着材の材料選択の幅が広がるという利点もある。

また、前記保護膜形成工程から前記封着工程までを、真空雰囲気中又は露点−６０℃以下の雰囲気中で行うことが好ましい。
本発明によれば、保護膜形成工程から封着工程までを、真空雰囲気中又は露点−６０℃以下の雰囲気中で行うこととしたので、保護膜の吸湿を効果的に防ぐことが可能となる。

また、前記保護膜が、主成分にＳｒＯ及びＣａＯのうち少なくとも一方を含有することが好ましい。
保護膜の主成分としてＳｒＯを含有する場合、プラズマディスプレイパネルの放電電圧を低下することができる。ＣａＯを主成分として含有する場合、保護膜の耐スパッタ性を高めることができる。また、これらを混合することにより、放電電圧が低く、耐スパッタ性の高い保護膜を得ることができる。一方、ＳｒＯやＣａＯは、Ｈ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどのガスに対して活性であり、表面に付着したこれらガスと反応してＳｒ（ＯＨ）_２やＣａＣＯ_３に変質してしまう。この結果、エージングに悪影響を及ぼし、エージング時間が長くなってしまう。

これに対して、本発明では、主成分にＳｒＯ及びＣａＯのうち少なくとも一方を含有する保護膜の表面に水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１種類を吸着させることとしたので、保護膜の表面がＨ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどの不純物ガスと反応するのを防ぐことができる。したがって、放電電圧が低く、耐スパッタ性が高く、かつ、エージング時間の短いプラズマディスプレイパネルを得ることができる。

また、前記保護膜形成工程では、前記保護膜を蒸着法によって形成することが好ましい。
蒸着法によれば容易に保護膜を形成することができるが、一般的に、蒸着法によって保護膜を形成した場合、原子の欠損が生じることがある。例えば酸化物を蒸着法によって形成する場合、酸素原子の欠損が生じることがある。この原子の欠損部分もまたＨ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどの不純物ガスに対して活性であり、これらの不純物ガスの分子が吸着する虞がある。不純物ガスの分子が欠損部分に吸着すると、やはりエージングに悪影響を及ぼし、エージング時間が長くなってしまう。

これに対して、本発明では、保護膜の表面に水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１種類を吸着させることとしたので、蒸着法によって保護膜を形成した場合であっても、欠損が生じた部分には水素分子や、窒素分子及びキセノン原子が吸着することになる。したがって、蒸着法によって容易に保護膜を形成することができる。また、Ｈ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどの不純物ガスが吸着するのを防ぐことができ、エージング時間の短縮にもつながる。

本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造装置は、第１基板に設けられた第１電極上及び第２基板に設けられた第２電極上のうち少なくとも一方に保護膜を形成する保護膜形成部と、前記保護膜形成部に接続され、前記保護膜の表面に水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１種類を室温以上２５０℃以下の温度で吸着させる吸着部と、前記吸着部に接続され、前記第１基板と前記第２基板との間に放電ガスが封入されるように当該第１基板と当該第２基板とを貼り合せる封着部とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、保護膜の表面に、水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１種類を吸着させる吸着部が設けられているので、表面にＨ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどの不純物ガスが吸着しにくい保護膜を形成することができる。なお、保護膜形成部と吸着部とが直接接続された構成にすることで、保護膜を形成した後直ちに水素分子、窒素分子、キセノン原子を保護膜の表面に吸着させることができ、保護膜の表面に不純物ガスが吸着するのを一層確実に防ぐことができるという利点もある。

また、前記保護膜形成部、前記吸着部及び前記封着部が真空雰囲気又は露点−６０℃以下の乾燥雰囲気になるように、前記保護膜形成部、前記吸着部及び前記封着部の雰囲気を調節する第１調節手段を更に具備することが好ましい。
本発明によれば、保護膜の形成から吸着、封着までを、真空雰囲気中又は露点−６０℃以下の雰囲気中で行うことができるので、プラズマディスプレイパネルの内部を低湿度状態に維持することができる。これにより、長寿命の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、少なくとも前記封着部に接続され、前記第１基板又は前記第２基板のうち少なくとも一方に樹脂材料からなる封着材を形成する封着材形成部を更に具備することが好ましい。
本発明によれば、封着材形成部と封着部とが同一の装置内に設けられているので、封着材の形成と封着とを連続して行うことができる。これにより、プラズマディスプレイパネルの工程を簡略化することができる。

また、前記封着材形成部が真空雰囲気又は露点−６０℃以下の乾燥雰囲気になるように、前記封着材形成部の雰囲気を調節する第２調節手段を更に具備することが好ましい。
本発明によれば、封着材を形成する間、真空雰囲気又は露点−６０℃以下の乾燥雰囲気にすることができるので、封着材にＨ_２Ｏなどの不純物ガスが付着するのを防止することができる。また、封着材の形成から封着までを一つの装置内で行うため、不純物ガスの付着を一層確実に防止することができる。

本発明によれば、保護膜の表面にＨ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどの不純物ガスが吸着するのを防ぐことができる。これにより、不純物ガスによってエージングに悪影響が及ぶのを回避することができ、エージング時間を短縮することができる。特に、主成分としてＳｒＯ及びＣａＯのうち少なくとも一方を含有する場合、保護膜の表面におけるＳｒＯ及びＣａＯと不純物ガスとの間の反応を防ぐことができる。また、保護膜を蒸着法によって形成し原子の欠陥が生じた場合であっても、不純物ガスが当該欠陥部分に吸着するのを防ぐことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
（プラズマディスプレイパネル）
図１は、３電極ＡＣ型プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）の分解斜視図である。図２は、図１におけるＰＤＰの一部の断面を示す断面図である。
図１に示すように、ＰＤＰ１００は、背面基板（第１基板）１と前面基板（第２基板）２とが対向配置され、当該背面基板１と前面基板２との間に複数の放電室１６を有する構成になっている。

背面基板１の内面（前面基板２との対向面）には、複数のアドレス電極（第１電極）１１が所定の間隔でストライプ状に配置されている。この複数のアドレス電極１１の表面上には、誘電体層１９が設けられている。誘電体層１９は、アドレス電極１１上を含めた背面基板１の全面に設けられており、誘電体層１９の表面は平坦になっている。

誘電体層１９の表面上のうち隣接するアドレス電極１１の間の領域には、当該アドレス電極１１の延在方向に沿って隔壁（リブ）１５がそれぞれ設けられている。隣接する隔壁１５間には、それぞれ誘電体層１９の上面および隔壁１５の側面を覆うように、赤色、緑色又は青色の蛍光を発光する蛍光体１７が配置されている。

一方、前面基板２の内面（背面基板１との対向面）には、表示電極（第２電極）１２を構成する走査電極１２ａと維持電極１２ｂとが交互に所定の間隔でストライプ状に配置されている。表示電極１２は、ＩＴＯ等の透明導電性材料によって構成され、アドレス電極１１と直交する方向に延在している。このアドレス電極１１と表示電極１２との交点が、ＰＤＰ１００の画素になっている。交点において、アドレス電極１１と表示電極１２との間の距離（放電ギャップ）は、８０μｍ程度になっている。

表示電極１２上には、当該表示電極１２及び前面基板２の内面を覆うように誘電体層１３が形成されている。誘電体層１３上には、当該誘電体層１３を覆うように保護膜１４が形成されている。保護膜１４は、放電ガスのプラズマ化によって発生した陽イオンから誘電体層１３を保護するものであり、ＳｒＯ及びＣａＯを含んでいる。保護膜１４にＳｒＯを含有させることで、ＭｇＯなどの保護膜を用いた場合に比べて放電電圧が低下するという利点がある。一方、ＳｒＯのみでは耐スパッタ性が低いため、保護膜１４にＣａＯを含有させて耐スパッタ性の向上を図っている。保護膜１４中のＣａＯの濃度はほぼ５０ｍｏｌ％になっており、保護膜１４の膜厚は８０００Å程度になっている。

図２に示すように、背面基板１と前面基板２とが例えば封着材２０によって貼り合わされ、隣接する隔壁１５の間に放電室１６が形成されている。この放電室１６の内部には、ＮｅおよびＸｅの混合ガス等の放電ガスが４００Ｔｏｒｒ程度の圧力で封入されている。放電ガス中には、Ｘｅガスが１０体積％以上、例えば１２体積％程度含まれている。

画素を点灯する場合には、アドレス電極１１と走査電極１２ａとの間に直流電圧を印加して対向放電を発生させ、さらに走査電極１２ａと維持電極１２ｂとの間に交流電圧を印加して面放電を発生させる。放電により放電室１６内に封入された放電ガスがプラズマ化して、真空紫外線が放射される。この紫外線によって蛍光体１７が励起され、可視光が前面基板２から放出されるようになっている。このときの放電電圧は第１セル点灯電圧と呼ばれている。

（プラズマディスプレイパネルの製造装置）
次に、図３に基づいて、本実施形態に係るＰＤＰ製造装置を説明する。
同図に示すように、ＰＤＰ製造装置３０は、前面基板２と背面基板１とを導入し、真空処理によってＰＤＰ１００を製造するものであり、前面基板ロード室３１、蒸着室（保護膜形成部）３２、冷却・表面処理室（吸着部）３３、背面基板ロード室３４、背面基板脱ガス室３５、ＵＶ樹脂塗布・脱ガス室（封着材形成部）３９、搬送室３６、アライメント・封着室（封着部）３７、アンロード室３８を有している。これら各室は、例えばロータリーポンプやターボ分子ポンプなどの真空排気機構（第１調節手段）４８に接続されている。

前面基板ロード室３１は、前面基板２を搬入するスペースであり、蒸着室３２に接続されている。前面基板ロード室３１に搬入された前面基板２を蒸着室３２に搬送する搬送機構（図示しない）が設けられている。
蒸着室３２は、前面基板２に保護膜１４を蒸着させるスペースであり、上述の前面基板ロード室３１及び冷却・表面処理室３３に接続されている。蒸着室３２には、前面基板２を加熱する加熱機構と、ＳｒＯ及びＣａＯを主成分とする蒸発材料と、当該蒸発材料に対して電子ビームを照射する電子ビーム銃とが配置されている。蒸発材料に電子ビームを照射することで、当該蒸発材料を蒸発させることができるようになっている。また、蒸着室３２には、蒸着時に当該蒸着室３２内に酸素ガスを導入する酸素ガス導入機構が設けられている。

冷却・表面処理室３３は、上述の蒸着室３２及び搬送室３６に接続されており、蒸着室３２で加熱された前面基板２を冷却すると共に、蒸着室３２で形成された保護膜１４の表面を処理するスペースである。冷却・表面処理室３３には、前面基板２を支持する支持台と当該支持台上部に設けられた冷却機構とが設けられている。例えば別途制御部が設けられており、支持台によって支持された前面基板２の基板温度を室温程度にまで冷却することができるようになっている。

冷却・表面処理室３３には、水素ガス、窒素ガス及びキセノンガスを含んだ表面処理ガスを前記保護膜１４の表面に供給する表面処理ガス供給機構が設けられている。表面処理ガス供給機構は、冷却・表面処理室３３内に、表面処理ガスを０．１Ｐａ〜大気圧程度の圧力で導入することができるようになっている。保護膜１４の表面にこれら表面処理ガスを供給することで、水素分子、窒素分子、キセノン原子を保護膜１４の表面に吸着させることができるようになっている。

この冷却・表面処理室３３には、室内に拡散した表面処理ガスを純化するガス純化器４７ａが取り付けられており、ガス純化器４７ａによって純化された表面処理ガスを再利用することができるようになっている。例えばキセノンガスのように高価なガスを再利用することでコスト削減を図っている。

背面基板ロード室３４は、背面基板１を搬入するスペースであり、背面基板脱ガス室３５に接続されている。背面基板ロード室３４に搬入された背面基板１を背面基板脱ガス室３５に搬送する搬送機構（図示しない）が設けられている。
背面基板脱ガス室３５は、背面基板１を加熱して当該背面基板１に吸着したガス（水蒸気など）を除去するスペースであり、上述した背面基板ロード室３４及びＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９に接続されている。背面基板脱ガス室３５内には、背面基板１を加熱及び冷却する加熱冷却機構が設けられている。

ＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９は、背面基板１に封着材２０の材料であるＵＶ樹脂を塗布すると共にこの封着材２０の脱ガス処理を行うスペースであり、上述の背面基板脱ガス室３５及び搬送室３６に接続されている。ＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９には、背面基板１にＵＶ樹脂を塗布する塗布機構と、封着材２０を加熱する加熱機構とが設けられている。

ＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９には、真空排気機構４９ａとＣＤＡ（Clean Dry Air）供給排気機構４９ｂとが取り付けられている（雰囲気調節部４９：第２調節手段）。真空排気機構４９ａがＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９内を減圧し、ＣＤＡ供給排気機構４９ｂがＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９内にＣＤＡを供給し排気することが可能になっている。

搬送室３６は、上述の冷却・表面処理室３３及びＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９に接続されており、冷却・表面処理室３３からの前面基板２とＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９からの背面基板１とが合流するスペースである。この搬送室３６は、アライメント・封着室３７にも接続されており、合流した前面基板２及び背面基板１をアライメント・封着室３７に搬送するスペースでもある。また、搬送室３６は、アンロード室３８にも接続されており、アライメント・封着室３７からのＰＤＰ１００をアンロード室３８に搬送するスペースでもある。このため、搬送室３６には、前面基板２、背面基板１及びＰＤＰを搬送する搬送ロボット（図示しない）が設けられている。

アライメント・封着室３７は、前面基板２及び背面基板１の位置決めをし、両基板を封着材２０を用いて封着すると共に、前面基板２と背面基板１との間に放電ガスを封入して、ＰＤＰ１００を完成させるスペースである。アライメント・封着室３７は、上述の搬送室３６に接続されている。

アライメント・封着室３７には、前面基板２と背面基板１の位置決めをする位置決め機構（図示しない）と、放電ガスを供給する放電ガス供給部（図示しない）が設けられている。また、アライメント・封着室３７には、室内に拡散した放電ガスを純化する放電ガス純化器４７ｂが取り付けられており、放電ガス純化器４７ｂによって純化された放電ガスを再利用することができるようになっている。
アンロード室３８は、アライメント・封着室３７において完成されたＰＤＰ１００を外部に取り出すスペースであり、上述した搬送室３６に接続されている。

（プラズマディスプレイパネルの製造方法）
次に、本実施形態に係るＰＤＰ１００の製造方法を、図４に沿って説明する。図４は、本実施形態に係るＰＤＰ１００の製造の流れを示すフローチャートである。本実施形態では、前面基板２と背面基板１とを別個に形成し、両基板を貼り合せるという手順でＰＤＰ１００を製造する。

前面基板２を形成する手順を説明する。
予め前面基板２に表示電極１２及び誘電体層１３を形成しておく。この状態で、前面基板２をＰＤＰ製造装置３０の前面基板ロード室３１に搬入する。前面基板２が搬入されたら、前面基板ロード室３１内の搬送機構が前面基板２を蒸着室３２に搬送する。

蒸着室３２では、前面基板２に保護膜１４を形成する（ＳＴ１１〜ＳＴ１２：保護膜形成工程）。
まず、前面基板２の基板温度が２５０℃程度になるように加熱し（ＳＴ１１）、真空排気機構によって蒸着室３２内を真空排気する。蒸着室３２内を真空排気したら、酸素ガス供給機構によって蒸着室３２内に酸素ガスを供給し、当該酸素ガスの分圧が３．０×１０^−２Ｐａ程度になるように制御する。

酸素ガスの分圧及び前面基板２の基板温度を調節しながら、電子ビーム銃４３から蒸発材料４２に向けて電子ビームを照射して蒸発材料４２を蒸発させると、蒸発した蒸発材料４２は、蒸着室３２内を蒸気流となって循環し、４０Å／ｓ程度の成膜レートで前面基板２上に堆積する（ＳＴ１２）。この蒸発材料４２の堆積物が保護膜１４となる。なお、蒸発材料４２中のＣａＯの濃度はほぼ５０ｍｏｌ％になっている。

保護膜１４を形成したら、前面基板２を冷却・表面処理室３３の支持台上に搬送する。冷却・表面処理室３３では、真空雰囲気下で、冷却機構によって、蒸着時に加熱した前面基板２を室温まで冷却する（ＳＴ１３）。前面基板２が冷却されたら、冷却・表面処理室３３内の表面処理ガス供給機構によって、保護膜１４の表面に水素ガス、窒素ガス、キセノンガスを含んだ表面処理ガスを供給する（ＳＴ１４：吸着工程）。表面処理ガスの圧力は、０．１Ｐａから大気圧の範囲に設定する。保護膜１４の表面に表面処理ガスを供給することで、当該保護膜１４の表面には、水素分子、窒素分子、キセノン分子が吸着する。
このようにして、前面基板２を形成する。

次に、背面基板１を形成する手順を説明する。
予め背面基板１の内面にアドレス電極１１、誘電体層１９、隔壁１５、蛍光体１７を形成しておく。この状態で、ＰＤＰ製造装置３０の背面基板ロード室３４に搬入する。背面基板１が搬入されたら、背面基板ロード室３４内の搬送機構が背面基板を背面基板脱ガス室３５に搬送する。背面基板脱ガス室３５では、１０^−４Ｐａ〜１０^−３Ｐａ程度の圧力下で背面基板１の基板温度が１００℃〜５５０℃程度、好ましくは３５０℃程度になるように、約５〜３０分程度の間この背面基板１を加熱して、当該背面基板１の脱ガス処理を行う（ＳＴ２１）。脱ガス処理が終了したら、背面基板１を一旦冷却し（ＳＴ２２）、ＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９へ搬送する。

ＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９では、まず、背面基板１を室温〜８０℃程度に加熱し、室内の雰囲気を露点−６０℃以下のＣＤＡ雰囲気にする。この雰囲気下で、ＵＶ樹脂塗布機構によって背面基板１上に封着材２０を形成する（ＳＴ２３：封着材形成工程）。封着材２０を形成したら、室内の圧力を１０Ｐａ〜１０^−４Ｐａ程度に減圧し、加熱機構によって当該封着材２０を８０℃程度に加熱することで、封着材２０に対して脱ガス処理を行う（ＳＴ２４）。封着材２０の脱ガス処理が終了したら、背面基板１を搬送室３６へ搬送し、搬送室３６からアライメント・封着室３７へと搬送する。

アライメント・封着室３７では、真空雰囲気下において、前面基板２と背面基板１とを貼り合わせるための位置決め（アライメント）をする（ＳＴ３１）。アライメントが完了したら、室内に放電ガスを５００Ｔｏｒｒ程度の圧力で導入する（ＳＴ３２）。放電ガスを導入したら、室内を加圧して背面基板１と前面基板２とを密着させ、放電ガスを大気圧まで導入する（ＳＴ３３）。その後、ＵＶ樹脂からなる封着材２０に紫外線を照射し、封着材２０を硬化させて背面基板１と前面基板２とを貼り合わせる（ＳＴ３４）。このように、アライメント・封着室３７では封着工程を行い、ＰＤＰ１００を得る。封着工程後、放電ガスは放電ガス純化器４７ｂによって取り込まれ、再利用可能な状態にされる。
その後、ＰＤＰ１００は、搬送室３６を経由してアンロード室３８に搬送され、アンロード室３８から取り出される。

本実施形態によれば、保護膜１４の表面に、水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１種類を吸着させた後、背面基板１と前面基板２との間に放電ガスが封入されるように背面基板１と前面基板２とを貼り合せることとしたので、保護膜１４の表面にＨ_２Ｏ、ＣＯ_２、ＣＯなどの不純物ガスが吸着するのを防ぐことができる。これにより、不純物ガスによってエージングに悪影響が及ぶのを回避することができ、エージング時間を短縮することができる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しな
い範囲で適宜変更を加えることができる。
本願明細書における『真空雰囲気』とは、大気圧より低く減圧した状態の雰囲気であり、単なる減圧下のみならず、何らかのプロセスガスを導入した減圧下も意味するものである。
また、上記実施形態では、保護膜形成工程から封着工程までを、真空雰囲気中で行うこととして説明したが、これに限られることは無い。例えば、保護膜形成工程から封着工程までを露点−６０℃以下の乾燥雰囲気中で行っても構わない。この場合、ＰＤＰ製造装置３０内（特に、蒸着室３２内、冷却・表面処理室３３内、背面基板脱ガス室３５内、ＵＶ樹脂塗布・脱ガス室３９内、搬送室３６内、アライメント・封着室３７内）にＣＤＡ（Clean Dry Air）を供給するＣＤＡ供給機構と、ＰＤＰ製造装置３０内からＣＤＡを排出するＣＤＡ排出機構とを有していることが好ましい。ＰＤＰ製造装置３０内にＣＤＡを供給することによって、当該ＰＤＰ製造装置３０内を容易に露点−６０℃以下の乾燥雰囲気にすることができる。このように、露点−６０℃以下の乾燥雰囲気であっても、保護膜１４の吸湿
を十分に防ぐことが可能である。
また、上記実施形態では、保護膜１４を背面基板１にのみ形成する構成であったが、これに限られることは無い。例えば、背面基板１と前面基板２との両方に保護膜１４を形成
する構成であっても、勿論構わない。

また、上記実施形態では、前面基板２上に保護膜１４を形成した後、冷却・表面処理室３３で室温まで冷却するとして説明したが、これに限られることはない。保護膜１４の表面に上述の表面処理ガスを吸着させる場合、前面基板２の温度はできるだけ低い方が好ましいが、室温〜２５０℃程度の温度であれば、十分に吸着させることが可能である。
したがって、例えば、冷却・表面処理室３３に前面基板２を搬送した後、蒸着時の温度（２５０℃）のまま表面処理を行っても構わない。この場合であっても、表面処理ガスの分子や原子を保護膜１４の表面に十分に吸着させることができる。
また、冷却・表面処理室３３において前面基板２の冷却を行う場合、上記実施形態のように前面基板２の温度を室温まで低下させなくても、室温〜２５０℃（蒸着時の基板温度）の温度に基板温度を低下させれば、表面ガスの分子、原子を保護膜１４の表面に十分に吸着させることができる。

また、上記実施形態では、保護膜１４の表面に上述の表面処理ガスを供給する場合に、表面処理ガスの導入圧力を大気圧に設定するとして説明したが、これに限られることは無い。この導入圧力については、０．１Ｐａ〜大気圧の間の圧力に設定しても良い。表面処理ガスの分子や原子は、表面処理ガスの導入圧力を高くした方が保護膜１４の表面に吸着しやすくなる。上記のように、０．１Ｐａ〜大気圧の間の圧力であれば表面処理ガスの分子や原子を十分に吸着させることが可能である。

次に、上述の保護膜１４に表面処理ガスを供給して表面処理を施した場合と表面処理を施さない場合とで、必要なエージング時間が異なる実例を説明する。
図５は、（１）表面処理を施した保護膜、（２）表面処理を施さない保護膜、をそれぞれ用いたセルについて、エージング時間と放電開始電圧との関係を示している。図５のグラフの縦軸は放電開始電圧（単位はＶ）であり、横軸はエージング時間（単位はｍｉｎ）である。ここで、セルについては、上述したＰＤＰ１００とほぼ同じ条件のパネルである。セルの放電ギャップは８０μｍであり、放電ガスはＮｅとＸｅとの混合ガスであり、放電ガス中のＸｅの濃度は１２体積％であり、放電ガスの圧力は４００Ｔｏｒｒであり、周波数は４０ｋＨｚであるものとした。保護膜についても、上記実施形態と同一の組成、すなわち、ＳｒＯ及びＣａＯ（５０ｍｏｌ％）を含有する保護膜を用いた。

図５に示すように、表面処理を施した保護膜について（（１）の場合）、エージング時間が０ｍｉｎのときに放電開始電圧が１８０Ｖであり、エージング時間が５ｍｉｎのときに放電開始電圧が１７２Ｖである。エージング時間が５ｍｉｎを経過した辺りから放電開始電圧は安定化している。

表面処理を施さない保護膜について（（２）の場合）、エージング時間が０ｍｉｎのときに放電開始電圧が２３５Ｖである。エージング時間が０ｍｉｎから６０ｍｉｎの間で放電開始電圧が徐々に低下していき、６０ｍｉｎを経過した辺りから放電電圧が安定化している。表面処理を施した保護膜の場合に比べて、放電電圧の安定化までの時間が長くなっている。
これらのことから、保護膜に表面処理を施すことによって、必要なエージング時間を著しく短縮できることがわかる。

本発明の実施形態に係るＰＤＰの構成を示す斜視図。 本発明の実施形態に係るＰＤＰの構成を示す断面図。 本実施形態に係るＰＤＰ製造装置の構成を示す平面図。 本実施形態に係るＰＤＰの製造過程を示すフローチャート。 保護膜中のＢａＯ濃度と放電電圧との関係を示すグラフ。

符号の説明

１…背面基板 ２…前面基板 １１…アドレス電極 １２…表示電極 １２ａ…走査電極 １２ｂ…維持電極 １３…誘電体層 １４…保護膜 １６…放電室 ３０…ＰＤＰ製造装置 ３２…蒸着室 ３７…アライメント・封着室 １００…ＰＤＰ

Claims (10)

1. 第１電極が設けられた第１基板と第２電極が設けられた第２基板とを有す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電極上及び前記第２電極上のうち少なくとも一方に保護膜を形成する保護膜形成工程と、
   前記保護膜の表面に、水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１種類を吸着させる吸着工程と、
   前記吸着工程の後、前記第１基板と前記第２基板との間に放電ガスが封入されるように当該第１基板と当該第２基板とを貼り合せる封着工程とを具備し、
   前記吸着工程では、前記保護膜の形成された基板を室温以上２５０℃以下の温度にして吸着を行う
   ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
2. 前記吸着工程が、水素ガス、窒素ガス及びキセノンガスのうち少なくとも１種類の表面処理ガスを前記保護膜の表面に供給する表面処理ガス供給工程を有し、
   前記表面処理ガス供給工程では、前記表面処理ガスの圧力が０．１Ｐａ以上大気圧以下となるように前記表面処理ガスを供給する
   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. 前記封着工程では、樹脂材料からなる封着材を用いて前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせる
   ことを特徴とする請求項１又は至請求項２に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
4. 前記保護膜形成工程から前記封着工程までを、真空雰囲気中又は露点−６０℃以下の雰囲気中で行う
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
5. 前記保護膜が、主成分にＳｒＯ及びＣａＯのうち少なくとも一方を含有する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
6. 前記保護膜形成工程では、前記保護膜を蒸着法によって形成する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
7. 第１基板に設けられた第１電極上及び第２基板に設けられた第２電極上のうち少なくとも一方に保護膜を形成する保護膜形成部と、
   前記保護膜形成部に接続され、前記保護膜の表面に水素分子、窒素分子及びキセノン原子のうち少なくとも１種類を室温以上２５０℃以下の温度で吸着させる吸着部と、
   前記吸着部に接続され、前記第１基板と前記第２基板との間に放電ガスが封入されるように当該第１基板と当該第２基板とを貼り合せる封着部とを具備する
   ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造装置。
8. 前記保護膜形成部、前記吸着部及び前記封着部が真空雰囲気又は露点−６０℃以下の乾燥雰囲気になるように、前記保護膜形成部、前記吸着部及び前記封着部の雰囲気を調節する第１調節手段を更に具備することを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置。
9. 少なくとも前記封着部に接続され、前記第１基板又は前記第２基板のうち少なくとも一方に樹脂材料からなる封着材を形成する封着材形成部を更に具備することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のプラズマディスプレイパネルの製造装置。
10. 前記封着材形成部が真空雰囲気又は露点−６０℃以下の乾燥雰囲気になるように、前記封着材形成部の雰囲気を調節する第２調節手段を更に具備す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装置。

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