JP5522847B2 - プラズマディスプレイパネルの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰとも記述する。）の製造方法に関し、特に交流駆動面放電型ＰＤＰにおける背面板に係る封着構造及びその製造方法に関する。

ＰＤＰは、Ｎｅ、ＸｅやＡｒ等のガスをプラズマ放電させ、発生した紫外線により蛍光体を励起発光させ可視光に変換して、画像表示を行う表示装置である。このＰＤＰには、交流（以下、ＡＣとよぶ。）駆動型と直流（以下、ＤＣとよぶ。）駆動型がある。ＡＣ駆動型は、輝度、発光効率および寿命の各性能面でＤＣ駆動型より優れており、ＰＤＰでは主流の駆動方式となっている。

ＡＣ駆動型として代表的な交流面放電型ＰＤＰの構成の一例を、図１３及び図１４に示す。図１３は、前面板１と背面板８を分離した状態でＰＤＰの一部を示した斜視図である。図１４は、図１３の前面板１と背面板８が合体された状態を示し、図１３における走査電極３および維持電極４を横切る方向に沿った断面図である。

前面板１は、透明で絶縁性を有する前面側基板２の表面上に、面放電を行う走査電極３および維持電極４からなる表示電極対５が平行に配列された構成を有する。走査電極３および維持電極４はそれぞれ、前面側基板２の表面上に形成された透明電極３ａ、４ａと、その上に形成されたバス電極３ｂ、４ｂとにより構成される。バス電極３ｂ、４ｂは、例えば、銀（Ａｇ）とその結着材であるガラスフリット材料からなる。そして表示電極対５を覆うように前面側誘電体層６が形成され、その上に保護膜７が形成されている。

一方、背面板８は、透明で絶縁性を有する背面側基板９の表面上に、画像データを書き込むためのアドレス電極１０が、前面側基板２の表示電極対５に対して直交する方向に配列され、その上部が背面側誘電体層１１で被覆された構成を有する。背面側誘電体層１１上には、例えば低融点ガラスにより形成された、隔壁を形成するリブ１２が設けられている。リブ１２は、アドレス電極１０に平行な方向に伸びて形成された縦リブ１２ａと、それと直交する方向に形成された横リブ１２ｂとで形成された井桁形状をしている。縦リブ１２ａと横リブ１２ｂとで囲まれた領域により、各画素が規定される。各画素の領域における、リブ１２の側面と背面側誘電体層１１の表面とには、アドレス電極１０に対応して赤色蛍光体層１３ｒ、緑色蛍光体層１３ｇ、青色蛍光体層１３ｂ（総称して「蛍光体層１３」とも記す）が塗布形成されている。

前面板１と背面板８とは、表示電極対５とアドレス電極１０とがマトリックスを形成するように対向している。前面板１と背面板８の間で縦リブ１２ａと横リブ１２ｂとで囲まれた空間が、各画素の放電空間１４となる。各放電空間１４に対応して、表示電極対５とアドレス電極１０とが立体交差することにより、放電セル１５が形成される。前面板１の表示電極対５の間には、横リブ１２ｂの上部に対向するようにブラックストライプ１６が形成されている。

前面板１と背面板８の対向面の外周部は、ガラスフリットなどのシール材によって封着され（図示せず）、放電空間１４に、ネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）の混合ガスからなる放電ガスが封入されている。放電ガスは、例えば、Ｘｅの割合が１０％のものが用いられ、約４５０Ｔｏｒｒ（約６０ｋＰａ）の圧力で封入される。

上記構成のＰＤＰにおいて、ガス放電により紫外線を発生させ、発生した紫外線で各色の蛍光体層１３を励起して発光させることによりカラー表示を行う。すなわち、バス電極３ｂ、４ｂを介して維持電極４と走査電極３間に数十〜数百ｋＨｚの交流電圧を印加して放電させると、励起されたＸｅ原子が基底状態に戻る際に発生する紫外線により蛍光体層１３を励起することができる。この励起により蛍光体層１３は、塗布された材料に応じた色光を発生する。アドレス電極１０により発光させる画素および色の選択を行えば、所定の画素部で必要な色を発光させることができ、カラー画像を表示することが可能となる。

このような構成のＡＣ駆動型のＰＤＰでは、表示電極対５上に形成された前面側誘電体層６が特有の電流制限機能を発揮するので、ＤＣ駆動型のＰＤＰに比べて長寿命である。前面側誘電体層６は、表示電極対５とブラックマトリクス１６の形成後で、しかも、これらを確実に覆うように形成することが必要とされる。そのため、前面側誘電体層６は一般的には、低融点ガラスの層を印刷・焼成することにより形成されている。また、保護膜７はプラズマ放電により前面側誘電体層６がスパッタリングされないようにするために設けるもので、耐スパッタリング性に優れた材料であることが要求される。このために、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が多く用いられている。

以上のようなＰＤＰにおいて、表示電極対５と放電空間との間に介在させる前面側誘電体層６を、図１５に示すように、マイクロシート等の誘電体用薄板１７に置き換えた構成が知られている（例えば特許文献１参照）。マイクロシートとは、例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ₂）と三酸化硼素（Ｂ₂Ｏ₃）を主成分とする硼珪酸ガラスなどの薄い誘電体シートである。厚みは、３０μｍ程度、最大でも５０μｍ程度である。このようなマイクロシートは、例えば液晶表示装置のシートとしても広く利用されており、耐熱性が高く線膨張係数が小さい。

この構成の場合、誘電体用薄板１７には、その放電空間１４側に保護膜７が形成され、低融点ガラス等のシール材で背面側基板９に封着されて、背面板８と接合される。更に、前面側基板２の表面上に走査電極３および維持電極４からなる表示電極対５が設けられた構造体（前面板）が、誘電体用薄板１７上に接合される。

このように、前面側誘電体層６に代えて誘電体用薄板１７を使用することにより、誘電体層を形成するための従来の煩雑な製造プロセスを簡略化することができる。また、誘電体用薄板１７を低融点ガラス等のシール材で背面側基板９に封着することにより、前面側基板２は、製造工程中に高温に曝されることがなくなる。

誘電体用薄板１７を低融点ガラス等のシール材で背面側基板９に封着するためには、従来のＰＤＰにおける、前面板１と背面板８の外周部をガラスフリットによって封着する場合と同様の工程を用いることができる。その場合の工程について、図１６Ａ〜１６Ｃを参照して説明する。但し、同図では図１５の断面とは異なり、図１３の縦リブ１２ａに対応する位置に沿った断面が示され、従ってリブ１２が横方向に一様に連続して図示されている。

まず、図１６Ａに示すように、背面側基板９の表面上に、上述のようにアドレス電極１０、背面側誘電体層１１、リブ１２、及び蛍光体層（図示せず）が形成された構造体を作製する。そして、背面側基板９上の外周縁部に、ガラスフリット１８からなるシール材の層を形成し、誘電体用薄板１７を背面側基板９に対して位置合わせして、ガラスフリット１８上に載置する。ガラスフリット１８はリブ１２よりも大きな厚みに形成されるので、この状態では、ガラスフリット１８の厚みのため、誘電体用薄板１７とリブ１２上面との間に間隙が形成されている。

次に、図１６Ｂに示すように、誘電体用薄板１７の上面と背面側基板９の底面を、クリップ１９により押圧して挟持する。この状態で加熱してガラスフリット１８が溶融すると、図１６Ｃに示すように、クリップ１９による押圧のためガラスフリット１８が変形し、誘電体用薄板１７がリブ１２の上面に当接する。この状態で冷却されて、誘電体用薄板１７と背面板８の間の外周縁間隙部２０にガラスシール層１８ａが形成され、誘電体用薄板１７と背面側基板９の封着構造が完成する。

特開平１０−１７７８４５号公報 特許３５００３９３号明細書 特開２００８−２０１００４号公報

しかし、上述の方法で誘電体用薄板１７と背面板８の間を封着した場合、次のような問題を伴う。

すなわち、背面板８上にガラスフリット１８を介して誘電体用薄板１７を載置した状態では、上述のとおり、誘電体用薄板１７とリブ１２上面との間に間隙が形成されている。従って、ガラスフリット１８を加熱する工程で、クリップ１９により誘電体用薄板１７と背面側基板９を挟持したとき、誘電体用薄板１７には、ガラスフリット１８に接する部分にのみ局所的な圧力が印加される。誘電体用薄板１７は従来のＰＤＰの前面板（前面側誘電体層６を含む）と比較してその厚さは薄いため、局所的な圧力が印加されると、誘電体用薄板１７が割れ易くなる。

また、クリップ１９による挟持の状態が不適切であると、ガラスフリット１８が溶融してつぶれる際に、誘電体用薄板１７が背面板８に対して、矢印で示した方向にずれる場合もある。

従って本発明は、誘電体用薄板と背面側基板の封着構造が、誘電体用薄板に局所的な圧力が加わることを抑制可能なように改良されたＰＤＰを提供することを目的とする。

更に、誘電体用薄板と背面側基板の封着構造が、封着工程での加熱によりシール材料が軟化した際に、誘電体用薄板が背面板に対して位置ずれを起こすことを抑制可能であるＰＤＰを提供することを目的とする。

また、製造工程において誘電体用薄板に局所的な圧力が加わることが抑制される、ＰＤＰの製造方法を提供することを目的とする。更に、封着工程での加熱によりシール材料が軟化した際に、誘電体用薄板が背面板に対して位置ずれを起こすことが抑制されるＰＤＰの製造方法を提供することを目的とする。

本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、走査電極および維持電極からなる複数の表示電極対が前面側基板上に設けられた前面板と、前記表示電極対と立体交差する複数のアドレス電極、前記アドレス電極と前記表示電極対の交差部に各々放電セルを区画するリブ、及び前記リブ間に位置する蛍光体層が、背面側基板上に設けられた背面板と、前記前面板と前記背面板の間に配置された誘電体用薄板とを備え、前記誘電体用薄板の外周縁領域がシール層により前記背面板上に封着されているプラズマディスプレイパネルの製造方法である。

上記課題を解決するために、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、前記背面板上に前記誘電体用薄板を封着する工程が、前記リブの上面に当接させて前記誘電体用薄板を前記背面板上に戴置する工程と、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記誘電体用薄板と前記背面板の位置関係を固定し、前記誘電体用薄板の前記リブとの接触面と反対側の面の外周縁領域、及び前記誘電体用薄板と前記背面板の周縁対向部にシール材を付設し、前記シール層を形成する工程とを有することを特徴とする。

本発明によれば、誘電体用薄板は、背面板のリブの上面に当接した状態でシール層により背面板上に封着されるので、誘電体用薄板に局所的な圧力が加わることが抑制される。

また、シール層は、少なくとも誘電体用薄板の外周端縁及び誘電体用薄板の誘電体用薄板とリブとの接触面と反対側の面の外周縁領域に亘って形成された端縁領域シール部を含むか、あるいは、シール層が高さ調整用構造物上に形成されているので、封着工程での加熱に際して、誘電体用薄板が背面板に対して位置ずれを起こすことが抑制された封着構造が得られる。

本発明の実施の形態１におけるＰＤＰの構成例を示す断面図 実施の形態１におけるＰＤＰの他の構成例を示す断面図 実施の形態１におけるＰＤＰの製造方法の工程を示す断面図 同製造方法の図２Ａに続く工程を示す断面図 実施の形態１におけるＰＤＰの他の製造方法の工程を示す断面図 同製造方法の図３Ａに続く工程を示す断面図 本発明の実施の形態２におけるＰＤＰの製造方法の一工程を示す断面図 同製造方法の図４に続く工程の第１例を示す断面図 同製造方法の図４に続く工程の第２例を示す断面図 実施の形態２におけるＰＤＰの他の製造方法の一工程を示す断面図 同製造方法の図６に続く工程の第１例を示す断面図 同製造方法の図６に続く工程の第２例を示す断面図 本発明の実施の形態３におけるＰＤＰの構成例を示す断面図 本発明の実施の形態４におけるＰＤＰの製造方法の第１例の工程を示す断面図 同製造方法の図９Ａに続く工程を示す断面図 同製造方法の図９Ｂに続く工程を示す断面図 実施の形態４におけるＰＤＰの製造方法の第２例の工程を示す断面図 同製造方法の図１０Ａに続く工程を示す断面図 同製造方法の図１０Ｂに続く工程を示す断面図 実施の形態４におけるＰＤＰの製造方法の第３例の工程を示す断面図 同製造方法の図１１Ａに続く工程を示す断面図 同製造方法の図１１Ｂに続く工程を示す断面図 本発明の実施の形態５におけるＰＤＰの構成例を示す断面図 従来例のＰＤＰの一部を前面板と背面板を分離した状態で示した斜視図 図１３の前面板と背面板が合体された状態を示す断面図 従来例のＰＤＰの他の構成例の一部を示す断面図 従来例のＰＤＰの製造方法の工程を示す断面図 同製造方法の図１６Ａに続く工程を示す断面図 同製造方法の図１６Ｂに続く工程を示す断面図

本発明のＰＤＰの製造方法は、上記構成を基本として、以下のような態様をとることができる。

すなわち、上記構成のＰＤＰの製造方法において、前記シール層を形成する工程では、さらに、前記誘電体用薄板と前記背面板の周縁対向部に前記シール層を形成することができる。

また、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記誘電体用薄板と前記背面板の位置関係をオモシ等で固定し、前記誘電体用薄板と前記背面板の前記シール層に対応する領域に低融点ガラスを含むシール材を付設し、前記シール材を焼成することにより前記シール層を形成することができる。

また、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記誘電体用薄板と前記背面板の位置関係をオモシ、クリップ等で固定し、前記シール層を形成するために後の工程で用いる低融点ガラスを含むシール材に含まれているものと同じ成分のバインダーを、前記誘電体用薄板の外周縁部の一部の複数個所に付設して乾燥させることにより、前記背面板と前記誘電体用薄板を相互に仮止めし、オモシ、クリップ等をはずして、前記誘電体用薄板と前記背面板の前記シール層に対応する領域に前記シール材を付設し、再度、オモシ、クリップ等で固定し、前記シール材を焼成することにより前記シール層を形成することができる。

また、前記背面板に対して、前記シール層に対応する領域に低融点ガラスを含むシール材を付設して、脱バインダーのための焼成を行い、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記誘電体用薄板と前記背面板の位置関係をオモシ、クリップ等で固定して、前記シール材を焼成することにより前記シール層を形成することができる。

また、前記背面板上における前記誘電体用薄板の周縁部よりも外側に位置する領域の少なくとも一部に、前記リブよりも高い規制突起を設け、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程で、前記規制突起により前記誘電体用薄板を位置規制させ、所定位置に前記シール層を形成することができる。

この方法の場合、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記誘電体用薄板と前記背面板の前記シール層に対応する領域に低融点ガラスを含むシール材を付設し、前記シール材を焼成することにより前記シール層を形成することができる。あるいは、前記背面板に対して、前記シール層に対応する領域に低融点ガラスを含むシール材を付設して、脱バインダーのための焼成を行い、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記シール材を焼成することにより前記シール層を形成することができる。

また、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記誘電体用薄板と前記背面板の前記シール層を形成すべき領域に接着剤の層を付設し、前記接着剤を硬化させることにより前記シール層を形成することができる。

また、前記シール材を焼成する工程を、レーザー光により局所加熱して行なうことができる。

また、前記規制突起を、前記リブの周縁部を高く突出させることにより形成することができる。

また、前記規制突起を、前記リブとは別体に形成することができる。

また、前記規制突起を、結晶化ガラスで形成することができる。

また、前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記誘電体用薄板と前記背面板の前記シール層に対応する領域に、エアロゾルデポジション法により無機材料の微粒子エアロゾルを噴射して前記シール層を形成することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明の実施の形態のＰＤＰの基本的な構成要素は、図１３〜図１５に示した従来例のＰＤＰと同様である。従って、図１３〜図１５に示した要素と同一の要素については、同一の参照符号を付して説明し、重複した説明を簡略化する。

（実施の形態１）
実施の形態１におけるＰＤＰ及びその製造方法について、図１Ａ〜図３を参照して説明する。図１Ａは、本実施の形態のＰＤＰの基本的な構成を示す断面図である。但し、本実施の形態は、背面板８上に誘電体用薄板１７を封着した接合構造、およびその製造工程に特徴を有するものであるため、図にはこの特徴に関係する背面板８と誘電体用薄板１７のみを示し、前面板（前面側基板２の表面上に走査電極３および維持電極４からなる表示電極対５が設けられた構造体）については図示を省略する。（以下の実施の形態においても、同様である。）
なお、背面板８に設けられたリブ１２は、図１６Ａ〜１６Ｃ等と同様、一様に連続している部分の断面が示されている。また、誘電体用薄板１７については保護膜７の図示が省略されているが、実際には誘電体用薄板１７は、保護膜７が形成された面を背面板８に対向させて接合される。

図１Ａの構成において、誘電体用薄板１７はシール層２１により背面板８に封着されて、背面板８と誘電体用薄板１７の間の空間が封止されている。シール層２１は、誘電体用薄板１７の外周縁領域における背面板８との間の間隙に形成された間隙シール部２１ｂと、誘電体用薄板１７の外周端縁を含む領域に形成された端縁領域シール部２１ａとからなる。端縁領域シール部２１ａは、少なくとも誘電体用薄板１７の外周端縁及び誘電体用薄板１７の誘電体用薄板１７とリブ１２との接触面とは反対側の面の外周縁領域に亘って形成されたシール部として定義される。

本実施の形態においては、端縁領域シール部２１ａのみを設けた構成でもよく、間隙シール部２１ｂは必ずしも必要ではない。例えば図１Ｂに示すように、背面側誘電体層１１、リブ１２、及び誘電体用薄板１７の大きさがこの順序であれば、間隙シール部２１ｂを設けない構成とすることができる。図１Ｂの構成においては，シール層２１は、誘電体用薄板１７の外周端縁を含む領域に形成された端縁領域シール部２１ａのみにより形成される。

シール層２１を形成する工程は、例えば、次のように行なわれる。まず、保護膜が蒸着された誘電体用薄板１７を、保護膜面が放電空間となるように背面板８上に位置決めして、リブ１２に当接させて戴置する。次に、背面板８と誘電体用薄板１７の位置関係をオモシ等で固定する。次に、誘電体用薄板１７と背面板８の間の外周縁間隙、及び誘電体用薄板１７の外周端縁を含む領域に亘って、例えばガラスフリットからなるシール材をディスペンサで印刷する。次に、シール材を焼成することにより、間隙シール部２１ｂと端縁領域シール部２１ａからなるシール層２１が形成されて封着が完了する。

上記構成及び製造方法によれば、誘電体用薄板１７は、封着される前の位置決め状態においてリブ１２により支持されるので、実質的に誘電体用薄板１７の全面で押圧力を受けることになる。従って、従来例において、誘電体用薄板１７には、シール材に当接する特定の部分にのみ過度な押圧力がかかっていた場合と比べると、誘電体用薄板１７が割れ難くなる。これにより、安定したパネル生産が可能となる。

上述のような背面板８と誘電体用薄板１７の接合構造を有するＰＤＰを作製するために、他の部分の製造工程としては、従来周知の製造工程を一部変更して適用することができる。これについて、図１及び図１５を参照して説明する。

先ず、背面板８を作製するために、背面側基板９にアドレス電極１０、低融点ガラスからなるリブ１２、及び蛍光体層を、それぞれスクリーン印刷法により形成する。また、誘電体用薄板１７の上にＭｇＯ保護膜（図示せず）を形成する。ＭｇＯ保護膜は、誘電体用薄板１７の保護膜を付けるべき範囲に電子線蒸着法により形成することができる。

図１５に示したような前面板１を作製するための工程は、以下のように行なうことができる。まず、前面側基板２としては、ガラス以外の材料として、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）等を用いることができる。そして、透明電極３ａ、４ａを形成する領域に、スパッタ等によってＩＴＯ膜を形成後、エッチングにより透明電極３ａ、４ａの電極パターンを形成する。次に、バス電極３ｂ、４ｂを形成する領域に、スパッタ等によって金属膜（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ等）を形成後、エッチングによりバス電極３ｂ、４ｂの電極パターンを形成する。

その後、ＭｇＯ保護膜が形成された誘電体用薄板１７と背面板８を、上述のようにシール層２１を形成して封着し、両板の間に形成された放電空間を排気した後、放電ガスを満たしてチップオフする。その後、背面板８上に封着された誘電体用薄板１７と前面板１とを、例えば、常温下で接着剤により貼り合わせてパネル化する。

前面板１と誘電体用薄板１７（＋背面板８）の接着は、例えば、以下のようにして行うことができる。前面板１を構成する前面側基板２を透明基板で形成する場合は、高温プロセスに耐えることができない。従って、前面板１と誘電体用薄板１７の接合は低温プロセスで行わなければならない。すなわち、前面板１と誘電体用薄板１７の周縁部のみを接合する場合は、絶縁性接着剤を用いることができる（透明である必要はない）。また、前面板１と誘電体用薄板１７を面全体で接続する場合は、エポキシ接着剤、アクリル接着剤等の絶縁性透明接着層を用いる。

誘電体用薄板１７としては、例えば、二酸化シリコン（ＳｉＯ₂）と三酸化硼素（Ｂ₂Ｏ₃）を主成分とする硼珪酸ガラス、ＢａＯとＡｌ₂Ｏ₃を多く含んだ硼珪酸系無アルカリガラスなどの薄い誘電体シートを用いることができる。

シール材としては、例えば、低融点ガラスを用いる。一般的な低融点ガラスの融点は、脱ガス工程時の温度以上に設定されている。前面板と背面板の封着後に、保護膜、リブ、蛍光体の脱ガス工程（焼成）を必要とするためである。シール材の層の形成方法としては、スクリーン印刷、ディスペンサーによる直描のいずれを用いてもよい。

＜誘電体用薄板と背面板の封着の変形例＞
図１Ａに示した封着構造の変形例について、図２Ａ及び図２Ｂを参照して説明する。この例は、誘電体用薄板１７を背面板８に対してクリップで固定した状態では、ディスペンサでシール材を印刷する時、クリップが邪魔で印刷し難いことを避けるための方法である。

先ず図２Ａに示すように、誘電体用薄板１７を背面板８に対して位置合わせした後、クリップ等（図示せず）で固定する。次に、シール材に含まれているものと同じ成分のバインダー２２を、クリップ等が邪魔にならない箇所に数箇所印刷して、仮止めを行う。

バインダーの乾燥後、クリップをはずしても、バインダーで仮止めされているので、位置づれすることはない。従って、クリップを外した後、図２Ｂに示すようにシール材２３を全外周縁に亘って印刷する。その後、もう一度、クリップ等で固定して焼成を行う。仮止めに使ったバインダーは脱バインダー焼成で消失するので、問題にならない。

＜誘電体用薄板と背面板の封着の他の構成例＞
本実施の形態における封着方法の他の構成例について、図３Ａ、３Ｂを参照して説明する。この構成例では、誘電体用薄板１７を背面板８に対して位置合わせする前に、先ず図３Ａに示すように、背面板８における接続部の周りに、シール材２４をディスペンサで印刷して、脱バインダーのため焼成する。

次に、誘電体用薄板１７の保護膜を蒸着し、誘電体薄板１７の保護膜面が放電空間となるように背面板８と張り合わせる。その際、シール材２４と、誘電体用薄板１７が互いに接触しない状態となるように、印刷位置が調整される。誘電体用薄板１７が動かないようにクリップ等（図示せず）で固定した後、焼成を行うと、シール材２４が溶けて、流動化して、図３Ｂに示すように、シール層２５を形成する。

この方法によれば、シール材２４の脱バインダー焼成後に封着するので、脱バインダー焼成による保護膜への汚染の影響が抑制される。

（実施の形態２）
実施の形態２におけるＰＤＰ及びその製造方法について、図４〜図７Ｂを参照して説明する。図４は、本実施の形態におけるＰＤＰの基本的な構成を説明するための断面図である。但し、図４は製造工程の一部を示す。本実施の形態の特徴は、背面板８上の周縁部に、誘電体用薄板１７の面方向における位置決めを行なうための規制突起２６を、リブ１２よりも高くなるように設けたことである。

規制突起２６は、封着工程においてシール材が溶融した時に、誘電体用薄板１７が移動しないように保持するための要素である。従って、従来の製造工程で用いられた、クリップあるいは重り等の固定手段に代えて用いられる。それにより、クリップ等の圧力による割れが回避されるので、安定したパネル生産を実現できる。

図４では、規制突起２６は、リブ１２の周縁部を高く突出させることにより形成されている。従って、規制突起２６の内側のリブ１２上に、凹部２７が形成されている。この凹部２７に誘電体用薄板１７を装着することにより、誘電体用薄板１７は背面板８上に位置規制されて保持される。封着工程においてシール材が溶融する時にも、誘電体用薄板１７が移動することはない。

規制突起２６は、誘電体用薄板１７の周囲４辺のうち２辺以上に配置されればよい。また、規制突起２６は、各１辺の全周縁に亘って設けられる必要はなく、少なくとも一部に設けられればよい。また、規制突起２６は、図４に示した例のように、リブ１２の形成時に同時に設けることができる。図４の規制突起２６の構成を用い、誘電体用薄板１７を背面板８に封着するための工程の例について説明する。

図５Ａは第１例を示す。まず、図４に示したとおり、背面板８の規制突起２６に位置規制されるように、誘電体用薄板１７を背面板８上に戴置する。次に、シール材２３を全外周縁に亘って印刷し、封着のための焼成を行なう。

図５Ｂは第２例を示す。この例では、シール材２３を形成する方法が図５Ａの場合と相違する。シール材２８を形成後、脱バインダー焼成を行い、その後誘電体用薄板１７と背面板８を組み合わせて、封着のための焼成を行なう。

また、規制突起の他の構成例として、図６に示すように、結晶化ガラスで規制突起２９を形成することができる。結晶化ガラスは、一度溶融すると溶融温度が高くなり、次には同じ温度では溶融しない。２回目の溶融温度が、封着時に使用するシール材の溶融温度より高くなるように調整する。背面板８上への規制突起２９の形成は、リブ１２が形成された背面板８に規制突起用ガラス材をスクリーン印刷またはディスペンサで付着させ、その後、規制突起用ガラス材を結晶化させるために焼成する工程により行なうことができる。

その後、規制突起２９による位置規制を用いて、誘電体用薄板１７を背面板８に封着するための工程は、図７Ａ、図７Ｂに示すように行なうことができる。図７Ａ、図７Ｂに示す工程は、図５Ａ、図５Ｂに示した工程に対応するので、シール材２３及びシール材２８を同一の参照番号で示し、説明の繰り返しは省略する。

以上の構成において、リブ１２の気密性が悪く、ガスが抜ける場合は、シール材２３、２８がリブ１２を覆うように形成する。

（実施の形態３）
実施の形態３におけるＰＤＰ及びその製造方法について、図８を参照して説明する。本実施の形態は、誘電体用薄板と背面板の接続部を接着剤により封着することを特徴とする。

実施の形態１、２により誘電体用薄板を背面板に封着する場合、シール材が溶融するまで、温度を上げる必要がある。その結果、誘電体用薄板が割れ易くなる。これに対して、本実施の形態によれば、高い温度に昇温させる必要がないので、温度による誘電体用薄板の割れが抑制される。

図８に示す本実施の形態の構成では、実施の形態２の図４に示した構成と同様、リブ１２の周縁部に規制突起２６が設けられている。誘電体用薄板１７は、リブ１２の上面に規制突起２６により位置決めされて載置される。この状態で、誘電体用薄板１７と背面板８の接続部が、接着剤３０により封着されている。この構成によれば、接着剤３０によって、低温プロセスを用いて封着することが可能である。必要に応じて更に、コート層３１により接着剤３０の表面をコーティングする。すなわち、コート層３１は、接着剤３０の気密性を補い封着部の気密性をより向上させるために用いられ、無機物または有機物のいずれでもよい。

封着のプロセスでは、背面板８の脱ガスのために、雰囲気を制御した空間（真空または窒素、希ガス等）で焼成を行う。保護膜を大気に暴露すると、保護膜が水酸化・炭酸化してしまい，放電開始電圧が異常に高くなる場合がある。このような場合一般的には、封着後の焼成工程にて保護膜の水酸化・炭酸化を元に戻すことにより、放電開始電圧が異常に高い値から使用可能な値に低下する。封着のプロセスの一例として、以下のように行うことができる。

すなわち、誘電体用薄板１７に保護膜蒸着後、予め背面板を焼成して脱ガスを行った状態で、雰囲気を制御した空間で背面板８と誘電体用薄板１７を張り合わせ、ディスペンサで接着剤３０を印刷する。雰囲気を制御して空間を加熱（例えば８０〜１５０℃）して接着剤３０を硬化させる。所定時間経過後、雰囲気制御した空間の温度を常温にする。その後、必要があれば、接着剤３０の表面に無機物または有機物のコート層３１でコーティングする。最後に、封着された誘電体用薄板１７と背面板８を、雰囲気を制御した空間から取り出す。

このような工程によれば、雰囲気を制御した空間にしか保護膜が暴露されないので、保護膜が水酸化・炭酸化することが抑制される。それにより、保護膜の水酸化・炭酸化を元に戻す焼成工程が不要となる。

接着剤３０としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を用いることができる。アクリル樹脂とエポキシ樹脂を組み合わせたものでもよい。

接着方法としては、上述のプロセスでは熱硬化性接着剤を用いた例について説明したが、紫外線硬化性接着剤を用いてもよい。その場合、接着剤３０の印刷後に、光を当てて硬化されることにより接着させる。また、紫外線硬化性接着剤と熱硬化性接着剤のハイブリッドの場合、光を当てた後、加熱（例えば８０〜１５０度程度）して接着させる。

また、図８には、リブ１２の上面に規制突起２６が設けられた例を図示したが、図６に示したものと同様に、追加構造物として、規制突起２９を結晶化ガラスにより形成した構造にも、本実施の形態を同様に適用できる。その場合も、リブ１２の気密性が悪く、ガスが抜ける場合は、接着剤３０がリブ１２を覆うように形成する。

本実施の形態では規制突起を用いて位置を固定する場合について説明したが、実施の形態１のように、規制突起に代えてオモリ等により位置を固定してもよい。

（実施の形態４）
実施の形態４におけるＰＤＰ及びその製造方法について、図９Ａ〜図１１Ｃを参照して説明する。本実施の形態は、誘電体用薄板と背面板の接続部を局所加熱することにより封着することを特徴とする。

本実施の形態は、実施の形態３と同様の問題を解消することを課題とする。すなわち、実施の形態１、２により誘電体用薄板を背面板に封着する場合、シール材が溶融するまで温度を上げる必要があるが、それにより、誘電体用薄板が割れ易くなる。本実施の形態によれば、局所加熱を採用することにより、基板全体を昇温させる必要がないので、温度による誘電体用薄板の割れが抑制される。

さらに、実施の形態３と同様に雰囲気を制御した空間を用いれば、保護膜、リブ、蛍光体の脱ガス工程が不要となる。この場合、シール材は低い温度で溶けるような材料でも良い。これに対して、従来と同様の温度で溶けるシール材を使用すれば、保護膜、リブ、蛍光体の脱ガス工程のために昇温させることが可能である。

＜本実施の形態における第１例の製造方法＞
本実施の形態における封着のプロセスの第１例について、図９Ａ〜９Ｃを参照して説明する。まず、図９Ａに示すように背面板８の周縁部に、図６に示した構成と同様に追加構造物として、規制突起２９を結晶化ガラスにより形成する。すなわち、規制突起２９を形成するための追加構造物を印刷して焼成を行う。次に、図９Ｂに示すように、保護膜を蒸着した誘電体用薄板１７を、リブ１２上に載置し、シール材２３を誘電体用薄板１７と背面板８の接続部に印刷する。

その後、図９Ｃに示すように、誘電体用薄板１７側からレーザー光３２を照射して、シール材２３を溶融させる。このとき、規制突起２９、背面側誘電体層１１、アドレス電極１０、背面側基板９は、レーザー照射によって溶けることはない。溶けたシール材２３により形成されたシール層２３ａにより誘電体用薄板１７の周りが覆われ、封着される。

この例では、規制突起２９を結晶化ガラスにより追加の構造物として形成した構造について図示したが、図４に示したものと同様に、リブ１２の周縁部に規制突起２６を形成した構造にも、本実施の形態を同様に適用できる。

本実施の形態では規制突起を用いて位置を固定する場合について説明したが、実施の形態１のように、規制突起に代えてオモリ等により位置を固定してもよい。

＜本実施の形態における第２例の製造方法＞
次に、本実施の形態における封着のプロセスの第２例について、図１０Ａ〜１０Ｃを参照して説明する。まず、図１０Ａに示すように背面板８の周縁部に、規制突起３３を印刷し、その上に更に、シール材３４を印刷して、脱バインダー焼成をする。次に、図１０Ｂに示すように、保護膜を蒸着した誘電体用薄板１７を、規制突起３３により位置規制されるように背面板８と組み合わせる。

その後、図１０Ｃに示すように、誘電体用薄板１７側からレーザー光３２を照射して、シール材３４を溶融させる。このとき、規制突起３３、背面側誘電体層１１、アドレス電極１０、背面側基板９は、レーザー照射によって溶融することはない。シール材３４が溶けることで、誘電体用薄板１７の周りが覆われて、封着することができる。この例では、規制突起３３を形成した構造について図示したが、図４に示したものと同様に、リブ１２の周縁部を規制突起２６として形成した構造にも、本実施の形態を同様に適用できる。

本実施の形態では規制突起を用いて位置を固定する場合について説明したが、実施の形態１のように、規制突起に代えてオモリ等により位置を固定してもよい。

＜本実施の形態における第３例の製造方法＞
次に、本実施の形態における封着のプロセスの第３例について、図１１Ａ〜１１Ｃを参照して説明する。まず、図１１Ａに示すように背面板８上のリブ１２の周縁部に、高さ調整用構造物３５（例えば、結晶化ガラス）を印刷して、焼成を行う。次に、図１１Ｂに示すように、高さ調整用構造物３５の上面にシール材３６を印刷して、脱バインダー焼成を行う。焼成後の高さ調整用構造物３５と焼成後のシール材３６を合わせた高さは、リブ１２の高さと同等になるように調整する。シール材３６の厚みは、２０μｍ以下と、薄くする。

次に、保護膜を蒸着した誘電体用薄板１７を背面板８と組み合わせる。この際、誘電体用薄板１７の周縁部は、高さ調整用構造物３５上のシール材３６に当接する大きさに調整されている。

次に、図１１Ｃに示すように、誘電体用薄板１７側から、レーザー光３２を照射して、シール材３６を溶融させる。シール材３６は薄いので、熱量が少なくてもよく、レーザー光３２を一瞬照射するだけでよい。一瞬で溶けて一瞬で硬化するので、形状変化が小さい。すなわち、シール材がほぼ流動化しないので、誘電体用薄板１７が移動するようなことは起こらない。従って、背面板８に誘電体用薄板１７を位置決めして保持する構造物は不要である。誘電体用薄板１７の自重により、リブ１２の上面と誘電体用薄板１７下面の保護膜間で摩擦力が作用して、誘電体用薄板１７が位置規制されるからである。

このように、第３例では、第１及び第２例とは異なり、シール材２３、３３が溶融し、形状が変わるほど流動して隙間を埋める作用を用いるものではない。第３例では、シール材３６が溶融するものの、接している面の接合に必要十分な程度の作用が利用される。

本実施の形態において、シール材２３、３４、３６は、レーザー光３２の波長（例えば８００〜１０００ｎｍ）を吸収し易い材料とする。また、局所加熱は、レーザー光を用いることに限られず、ランプを用いて行うことも可能である。また、第３例においては、誘電体用薄板１７と背面板８を組み合わせた状態を固定するためのクリップ等を使っても良い。

（実施の形態５）
実施の形態５におけるＰＤＰ及びその製造方法について、図１２を参照して説明する。本実施の形態は、誘電体用薄板１７と背面板８の接続部のシール層３７が、エアロゾルデポジション法（ＡＤ法）により形成された金属酸化物や金属窒化物等の緻密層であることを特徴とする。

ＡＤ法は、セラミックス微粉末のようなサブミクロン径の微粒子または超微粒子の原料粉をガスと混合してエアロゾル化し、減圧下（準真空）の雰囲気でノズルを通して高速で基板に噴射することにより、常温衝撃固化現象を利用して、１０〜２０ｎｍの微結晶からなる緻密なセラミックス膜を形成する技術である。ガス搬送により加速された原料粒子の運動エネルギーが、基板に衝突することにより局所的な熱エネルギーに変換され、基板−粒子間、粒子同士の結合を実現し、加熱することなく機械的な衝撃力だけで、緻密かつ高透明、高強度、高密着力のセラミックス被膜を形成することができる（例えば、特許文献２及び３を参照）。この方法により、３００℃以下の常温で１μｍ／ｍｉｎ以上という高速なセラミックス膜形成が可能になる。ＡＤ法により、例えば、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｙ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂等の無機材料の膜を形成することができる。

ＡＤ法により誘電体用薄板１７と背面板８の間を封着するプロセスには、例えば、図４と示した構成と同様、リブ１２の周縁部に規制突起２６が設けられた構成を用いる。規制突起２６により位置決めされるように誘電体用薄板１７を載置し、この状態で、誘電体用薄板１７とリブ１２の間を周縁部にシール層３７を形成する。すなわち、エアロゾルデポジションのノズル（図示せず）から、誘電体用薄板１７と規制突起２６の間の周縁部分に、無機材料（アルミナ、シリカ、イットリアなどの金属系酸化物）の微粒子エアロゾルを噴射して、シール層３７を形成する。シール層３７として、金属酸化物の緻密層が形成されて封着が行われる。

このようにＡＤ法によりシール層３７を形成することにより、気密封止構造を形成するための大気中での加熱が不要で、常温で封着工程を行うことが可能である。そのため、実施の形態３、４と同様の問題を解消することができる。すなわち、実施の形態１、２により誘電体用薄板を背面板に封着する場合、シール材が溶融するまで温度を上げる必要がある。その結果、誘電体用薄板が割れ易くなる。

これに対して、本実施の形態によれは、常温での封着工程が可能であるため、昇温による誘電体用薄板の割れが抑制される。また、熱膨張に起因するアラインメントのずれや、シール層の形成に起因する封着対象の部材間の相対位置の変化は発生しないため、アラインメントのずれが最小限になる。さらに、実施の形態３と同様に雰囲気を制御した空間を用いれば、保護膜、リブ、蛍光体の脱ガス工程が不要となる。一方、ＡＤ法により形成されるシール層３７は無機材料からなるため、保護膜、リブ、蛍光体の脱ガス工程のために昇温させることが可能である。

なお、上記構成では、リブ１２の上面に規制突起２６が設けられた場合を例として示したが、図６に示したものと同様に追加構造物として、規制突起２９を結晶化ガラスにより形成した構造にも、本実施の形態を同様に適用できる。リブ１２の気密性が悪く、ガスが抜ける場合は、ＡＤ法のシール層３７がリブ１２を覆うように形成する。

本実施の形態では規制突起を用いて位置を固定する場合について説明したが、実施の形態１のように、規制突起に代えてオモリ等により位置を固定してもよい。

本発明のＰＤＰは、誘電体用薄板と背面側基板の封着構造が改良されて、誘電体用薄板に局所的な圧力が加わることが抑制されるので、壁掛けテレビや大型モニターとして有用である。

１ 前面板
２ 前面側基板
３ 走査電極
３ａ、４ａ 透明電極
３ｂ、４ｂ バス電極
３ｃ、４ｃ 接続配線
４ 維持電極
５ 表示電極対
６ 前面側誘電体層
７ 保護膜
８ 背面板
９ 背面側基板
１０ アドレス電極
１１ 背面側誘電体層
１２ リブ
１２ａ 縦リブ
１２ｂ 横リブ
１３ 蛍光体層
１３ｒ 赤色蛍光体層
１３ｇ 緑色蛍光体層
１３ｂ 青色蛍光体層
１４ 放電空間
１５ 放電セル
１６ ブラックストライプ
１７ 誘電体用薄板
１８ ガラスフリット
１９ クリップ
２０ 外周縁間隙部
２１、２３ａ、２５、３７ シール層
２１ａ 端縁領域シール部
２１ｂ 間隙シール部
２２ バインダー
２３、２４、３４、２８、３６ シール材
２６、２９、３３ 規制突起
２７ 凹部
３０ 接着剤
３１ コート層
３２ レーザー光
３５ 高さ調整用構造物

Claims (1)

1. 走査電極および維持電極からなる複数の表示電極対が前面側基板上に設けられた前面板と、前記表示電極対と立体交差する複数のアドレス電極、前記アドレス電極と前記表示電極対の交差部に各々放電セルを区画するリブ、及び前記リブ間に位置する蛍光体層が、背面側基板上に設けられた背面板と、前記前面板と前記背面板の間に配置された誘電体用薄板とを備え、前記誘電体用薄板の外周縁領域がシール層により前記背面板上に封着されているプラズマディスプレイパネルの製造方法において、
   前記背面板上に前記誘電体用薄板を封着する工程は、
   前記リブの上面に当接させて前記誘電体用薄板を前記背面板上に戴置する工程と、
   前記背面板上に前記誘電体用薄板を戴置する工程の後、前記誘電体用薄板と前記背面板の位置関係を固定し、前記誘電体用薄板の前記リブとの接触面と反対側の面の外周縁領域、及び前記誘電体用薄板と前記背面板の周縁対向部にシール材を付設し、前記シール層を形成する工程とを有するプラズマディスプレイパネルの製造方法。

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