JPH01197937A - 螢光面形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明はプラズマディスプレイ等の螢光面形成方法に関
し、特にプラズマディスプレイのセル障壁面に螢光面を
形成するための螢光面形成方法に関する。

（従来の技術） 第５図は従来のＤＣ型プラズマディスプレイを示したも
ので、ガラスからなる平板状の前面板１と背面板２とを
互いに平行にかつ対向して配設し一１前記背面板２の前
面には、この背面板２に直交するセル障壁３が固着され
ており、このセル障壁３により前記前面板１と背面板２
との間隙が適当に保持されている。また、前記前面板１
の背面側には、陽極４が形成されるとともに、前記背面
板２の前面側には前記陽極４と直交して陰極５が形成さ
れており、前記陽極４の両側には螢光面６が隣接して形
成されている。

前記従来のＤＣ型プラズマディスプレイにおいては、前
記陽極４と陰極５との間で電場を印加させることにより
、前記前面板１と背面板２とセル障壁３との間の各空間
内で放電が発生する。そして、この放電により生じる紫
外線が前記螢光面６を発光させ、前記前面板１を透過す
る光を観察者７が視認するようにしている。

一方、ＡＣ型プラズマディスプレイは、第７図に示すよ
うに、ガラスからなる平板状の前面板２１と背面板２２
とを互いに平行にかつ対向して配設し、上記前面板２１
の背面側には、この前面板に直交するセル障壁２３が固
着されてセルを形成し、このセル障壁２３により上記前
面板２１と背面板２２との間隙が適当に保持されている
。

背面板２２の前面側には直交する２本の電極２４．２５
が誘電体層２６を挟むかたちで形成されており、さらに
前面側に誘電体層２７及び保護層２８がある。

前面板２１の背面側には螢光面２９が形成されている。

上記従来のＡＣ型プラズマディスプレイにおいては、上
記２本の電＃Ａ２４．２５間に交流電圧を印加すること
により、上記前面板２１と背面板２２とセル障壁２３と
の間の各セル内で放電が発生する。

そして、この放電により生じる紫外線が上記螢光面を発
生させ、上記前面板２１を透過する光を観察者３０が視
認するようになっている。

このようなりＣ型又はＡＣ型プラズマディスプレイの場
合、螢光面から発光した光は、螢光面自身を透過して観
察者に視認されるため、螢光面の透過時に光量が減少し
てしまう。そのため輝度を上げる目的で、従来からセル
障壁の壁面に螢光面を形成し、螢光面から発光した光の
反射光を視認しようとするプラズマディスプレイが開発
されている。

これは、第６図に示すように、断面台形状又は直角形状
の孔部８が形成されたスペーサ９をセル障壁として使用
するもので、このスペーサ９の前記孔部８の拡開側から
スクリーン印刷あるいはスプレー等により螢光体塗料を
入れ、前記孔部８の反対側から吸引することにより、前
記螢光体塗料をスペーサ９の孔部８壁面に塗布し、螢光
面を形成するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、前記従来の螢光面形成方法では、スペーサ９に
螢光面を形成する場合に螢光体塗料の塗布、吸引を行な
う必要があり、そのためスペーサ９単独で螢光面を形成
した後に、前面板１および背面板２を組立てるこζにな
り、３つの部材で構成することになる。そのため、前記
前面板１、背面板２およびスペーサ９の位置合わせが著
しく困難となり、スペーサ９の製造に高精度な技術が要
求されるという問題を有している。また、前記スペーサ
９は、感光性ガラスにぶつ酸により穿設加工を施してい
るが、感光性ガラスは、現在のところ、３０ｃｍ平方程
度の大きさのものしかなく、近年特に要望されている大
型プラズマディスプレイに適応することができない。さ
らに、プラズマディスプレイの放電空間は、１００〜２
００μｍ程度の厚さが主流であるため、この厚さでのス
ペーサ９の組立て作業が非常に困難であるという問題を
も有している。

また、第５図に示す従来のＤＣ型プラズマディスプレイ
は、前面板１とセル障壁３が取付けられた背面板２とか
らなる２層構造であり、前記背面板２には、陰極５が形
成されているため、前記従来の螢光面形成方法をそのま
ま適用することができない。

また第７図に示すＡＣ型プラズマディスプレイもセル障
壁２３が設けられた前面板２１と背面板とからなる２層
構造であり、前記背面板２２には一陽極及び陰極２４．
２５が形成されているため、同様に従来の螢光面形成方
法を適用することができない。

本発明は前記した点に鑑みてなされたもので、セル障壁
の壁面に容易に螢光面を形成することができる方法を提
供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段］ 上記の問題点を解決すべく鋭意研究の結果、本発明者は
、セル障壁を有する平面基板のセル内部に対応する部分
に螢光体とポジティブ型フォトレジストとを含む感光性
スラリー液を塗布したのち、露光、現像によりセル障壁
表面にのみ螢光体を付着させることができることを発見
し、本発明を完成した。

すなわち、本発明に係る螢光面形成方法は、複数の表示
要素用セルを構成するセル障壁を有するプラズマディス
プレイ用の平面基板の前記セル障壁の表面に螢光面を形
成するもので、前記平面基板の各セル障壁内部に、螢光
体とポジティブ型フォトレジストとを含む感光性スラリ
ーを塗布して感光性螢光面を形成し、前記セル障壁以外
に形成された感光性螢光面部分のみを露光した後、現像
を行ない、前記セル障壁上の螢光体だけを残留させるよ
うにすることを特徴とする。また好ましくは、前記平面
基板の前記セル障壁を形成していない面、あるいは、セ
ル障壁を形成している面側から、前記平面基板と垂直に
平行光を照射することにより、さらに、前記セル障壁の
間隔よりわずかに小さい透過孔を有するフォトマスクを
用いて前記平面基板と垂直に平行光を照射することによ
り、前記セル障壁に塗布された感光性スラリー以外の部
分を露光するようにしている。

〔作　用］ 本発明によれば、各セル障壁内部に、螢光体とポジティ
ブ型フォトレジストとを含む感光性スラリーを塗布して
感光性螢光面を形成し、前記セル障壁以外に形成された
感光性螢光面部分のみを露光した後、現像を行なうこと
により、前記セル障壁上の螢光体だけを残留させて螢光
面を形成するので、セル障壁の壁面のみに螢光体を形成
することが極めて容易である。その結果、反射光による
プラズマディスプレイを得ることができ、輝度効率を著
しく高めることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図乃至第４図を参照して説
明する。なお、第５図および第６図と同一部分には同一
符号を付しである。

なお本発明においてはセル障壁を有する平面基板上に感
光性スラリーを塗布するが、ＡＣ型プラズマディスプレ
イの場合、セル障壁は前面板に固定されているので、感
光性スラリーを塗布すべき平面基板は前面板で°ある。

一方ＤＣ型プラズマディスプレイの場合、セル障壁は背
面板に固定されているので、感光性スラリーを塗布すべ
き平面基板は背面板である。この場合、背面板上の電極
は背後から露光するときには透明電極とする必要がある
。またセル障壁はいずれの場合も格子状であるものに限
られず、平行型のものでもよい。平行型の場合、各色の
螢光体はストライプ状に塗り分けられている。

第１図は本発明の方法を実施するＤＣ型プラズマディス
プレイ用のセル障壁を有する平面基板を示す。ガラスま
たはセラミックス等の耐熱性および耐候性を有する平面
基板からなる背面板２の前面側には、前面板（図示せず
）との間隙を規制するセル障壁３が固着されている。こ
のセル障壁３は、前記背面板２とほぼ同様の熱膨張係数
を有Ｊるガラスフリットのペーストを、スクリーン印刷
法によりパターン形成した後、焼成することにより作成
することができ、通常はスクリーン印刷法げることによ
り必要な高さのセル障壁を形成するようにしている。

次に、前記セル障壁３の壁面に螢光面を形成する方法に
ついて、第２図乃至第４図を参鍼して説明する。

本実施例においては、第２図示すように前記セル障壁３
の上に、前記各セル障壁３の間隙寸法−（各セルの開口
部の寸法）と同じ幅を有する間口が設けられたスクリー
ン版１０を配設し、この開口からスキージ１１により前
記セル陣ｖ３により形成されたセル内に、螢光体とポジ
ティブ型フォトレジストとを含む感光性スラリー１２を
塗布する。感光性スラリー１２中の螢光体とフォトレジ
ストとの重量比は固形分で１０：１〜３：１程度とする
のが好ましい。なお、塗布用に前記スキージ１１の代わ
りにその他の治具を用いてもよいし、前記スクリーン版
１０の上方からスプレーにより塗布しても、あるいはデ
ィスペンサーを用いて滴下するようにしてもよい。

セル内に全面的に塗布した感光性スラリーは溶剤を含有
する場合には十分に乾燥させた後、８０〜１１０℃で１
０〜６０分間プレベークする。このようにして感光性の
蛍光体面１３（フォトレジストと螢光体とからなる層）
を形成する。

次に、第３図（ａ）に示すように、前記セル障壁３の上
にフォトマスク１４を配置し、上方から平行光Ｒを照射
して露光を行なう。前記フォトマスク１４には前記セル
障壁３の間隔よりわずかに小さい幅を有する透過孔１５
が穿設されており、前記セル障壁３の壁面に形成された
感光性螢光面１３には、平行光Ｒが照射されないように
なされている。この場合に、前記フォトマスク１４を背
面板２の下面側に配置して、この背面板２側から平行光
Ｒを照射するようにしてもよい。

さらに、第３図１）に示すように、フォトマスクを用い
ず、背面板２側から平行光Ｒを照射するようにしてもよ
い。この場合は、セルｌＩｉ壁３上の感光性螢光面１３
の下部における吸光によりセル障壁３上の感光性螢光面
１３の大部分には光線が照射されず、実質的に背面板２
上の螢光面のみ照射されることになる。さらに、フォト
マスクを用いず、セル障壁３側から平行光Ｒを照射する
ようにしても同様の効果を得ることができる。

前記露光が終了したら、Ｎａ０ｈ水溶液等の現椋液によ
り現像を行なう。本発明において使用するフォトレジス
トはポジティブ型であるので、この現像により、第４図
に示すように、セル障ｖ３の壁面のみに螢光面が残留し
、背面板２上の螢光面は完全に除去される。このように
して、螢光面１６を形成することができる。

ここでフルカラーのプラズマディスプレイを形成するた
めには、赤、青、緑の３種類の螢光体をそれぞれ含有す
る感光性スラリー１２を各色ごとに塗布し、露光現像す
る工程を繰返す。このとき、感光性スラリー１２の塗布
、露光のみを繰返し、最後にまとめて現像するようにし
てもよい。

以上のようにしてセル障壁３の壁面のみに形成された螢
光面は次に４００〜４５０℃で１０〜３０分間焼成し、
実質的に螢光体のみからなる厚さ５〜２０μｍの螢光面
とする。

なお前記螢光体としては種々のものを使用することがで
きるが、例えば、赤色として（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ：Ｅｕ等
、青色としてＢａＭｇＡｌ　　　Ｏ２３：　Ｅ　ｕ等、
緑色としてＺｎ　　５ｉＯ１４：　Ｍ　ｒ１等を使用す
るのが好ましい。

なお、本発明は、前記各実施例のものに限定されるもの
ではなく、円形状、四角形状、線状等いずれの形状のも
のにも、スクリーン版１０の開口部の形状を変えるだけ
で、容易に対応することができる。

以上において、ＤＣ型プラズマディスプレイの螢光面形
成方法について説明したが、ＡＣ型プラズマディスプレ
イの場合もセル障壁を有する前面板に塗布することによ
り、同様に実施することができる。

実施例１ 螢光体としてＺ　ｎ　２　Ｓ　ｉ　Ｏ４：　Ｍ　ｎ　、
及びポジティブ型フォトレジストとしてＦＰＰＲ−４０
１５（富士薬品工業株式会社製）を５＝１の割合（固形
分による重量比）で混合して感光性スラリーを作成し、
ピッチ１ａ＋、高さ１００μｍの格子状パターンのセル
障壁を有するガラス平面基板のセル内部に、セル形状に
対応した開口を有するスクリーン版とスキージを用いて
前記感光性スラリーを厚さ１５μｍに塗布した。次いで
９０℃で３０分間プレベークした後、前記平面基板のセ
ル障壁の形成されていない面側から垂直に平行光線を照
射して露光し、現像を行なった後、４４０℃、３０分間
の条件下で焼成した。このようにしてセル障壁の壁面の
みに厚さ６μｍの螢光面が形成されたプラズマディスプ
レイ用平面基板が得られた。

実施例２ 前記実施例１と同様に、セル内部に感光性スラリーを塗
布した後、セル障壁の間隔よりわずかに小さい透過孔を
有するフォトマスクを平面基板のセル障壁を形成してい
ない面に密着させ、このフォトマスク側から垂直に平行
光を照射して露光した。現像後、４４０℃で３０分間焼
成した。このようにしてセル障壁の壁面にのみ螢光面が
形成された平面基板が得られた。

実施例３ 螢光体としてＺｎ　　５ｉｎ４：Ｍｎ（緑色）、（Ｇｄ
、Ｙ）８０　　：　Ｅｕ　（赤色）、ＢａＭｇＡ１　　
０　　　：Ｅｕ（青色）の３種類を用いて前記実施例１
と同様に感光性スラリーとし、緑色、赤色、青色の配置
に対応した間口パターンを有するスクリーン版およびス
キージにより３種類の感光性スラリーをセル内部にそれ
ぞれ厚さ１５μｍ、１５μｍ１１５μｍに塗布した後、
９０℃で３０分間ブレベークした。次いで平面基板のセ
ル障壁が形成されていない面側（裏側）から垂直に平行
光を照射して露光し、その後現像を行ない、基板表面の
塗布層を除去し、４４０℃、３０分間の条件下で焼成し
た。その結果、緑、青、赤の３色が塗り分けられた螢光
面（それぞれ厚さ緑６μｍ、青４μ乳、赤３．５μ汎が
セル障壁上のみに形成された平面基板を青ることができ
た。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明に係る螢光面形成方法は、各
セル内部に、螢光体とポジティブ型フォトレジストとを
含む感光性スラリーを塗布し、平面基板と平行な光線に
より露光した後、現像を行なうことにより、前記セル障
壁上のみの螢光面を残留させるようにしたので、容易に
セル障壁の壁面に螢光面が形成された輝度効果のよいプ
ラズマディスプレイ用平面基板を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施し得るプラズマディスプレ
イ用平面基板を示す断面図であり、第２図は本発明の方
法により感光性スラリーをセル内部に塗布する状態を示
す断面図であり、第３図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発
明の方法により露光する状態を示す断面図であり、第４
図は本発明の方法により形成した螢光面を有するセル障
壁を示す断面図であり、 第５図は従来のＤＣ型プラズマディスプレイを示す縦断
面図であり、 第６図は従来のスペーサを示す断面図であり、第７図は
従来のＡＣ型プラズマディスプレイを示す断面図である
。 １．２１・・・前面板、２，２２・・・背面板、３，２
３・・・セル障壁、４・・・陽極、５・・・陰極、６，
２９・・・螢光面、８・・・孔部、９・・・スペーサ、
１０・・・スクリーン版、１１・・・スキージ、１２・
・・感光性スラリー、１３・・・感光性螢光面、１４・
・・フォトマスク、１５・・・透過孔、１６・・・感光
性螢光面、Ｒ・・・平行光。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の表示要素用セルを構成するセル障壁を有す
   るプラズマディスプレイ用の平面基板の前記セル障壁の
   表面に螢光面を形成する方法において、前記平面基板の
   各セル障壁内部に、螢光体とポジティブ型フォトレジス
   トとを含む感光性スラリーを塗布して感光性螢光面を形
   成し、前記セル障壁以外に形成された感光性螢光面部分
   のみを露光した後、現像を行ない、前記セル障壁上の螢
   光面だけを残留させるようにすることを特徴とする螢光
   面形成方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載の螢光面形成方法に
   おいて、前記平面基板の前記セル障壁を有さない面の側
   から、前記平面基板と垂直に平行光を照射することによ
   り、前記セル障壁以外の部分に形成された感光性螢光面
   を露光することを特徴とする方法。
3. （３）特許請求の範囲第１項に記載の螢光面形成方法に
   おいて、前記平面基板の前記セル障壁を形成した面側か
   ら、前記平面基板と垂直に平行光を照射することにより
   、前記セル障壁以外の部分に形成された感光性螢光面を
   露光することを特徴とする方法。
4. （４）特許請求の範囲第１項に記載の螢光面形成方法に
   おいて、前記平面基板上の前記セル障壁の間隔よりわず
   かに小さい透過孔を有するフォトマスクを用いて前記平
   面基板と垂直に平行光を照射することにより、前記セル
   障壁以外の部分に形成された感光性螢光面を露光するこ
   とを特徴とする方法。
5. （５）特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記
   載の螢光面形成方法において、前記感光性スラリーとし
   て複数の発光色を有するものを使用し、かつ発光色の配
   置に対応して選択的にセル内部に塗布することを特徴と
   する方法。
6. （６）特許請求の範囲第５項に記載の螢光面形成方法に
   おいて、発光色の配置に対応した間口パターンを有する
   スクリーン版を用いて前記感光性スラリーを塗布するこ
   とを特徴とする方法。
7. （７）特許請求の範囲第５項に記載の螢光面形成方法に
   おいて、ディスペンサーを用いて前記感光性スラリーを
   選択的にセル内部に塗布することを特徴とする方法。
8. （８）特許請求の範囲第５項乃至第７項のいずれかに記
   載の螢光面形成方法において、前記感光性スラリー中の
   螢光体としてそれぞれ緑、青及び赤の発光色を有する螢
   光体を用いることを特徴とする方法。