JPH01197938A - 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蛍光面を形成する方
法に関し、特にプラズマディスプレイのセル障壁面に蛍
光面を形成する方法に関する。

〔従来の技術〕

第２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、上記背面板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
セル４を形成し、このセル障壁３により上記前面板１と
背面板２との間隙は適当に保持されている。また、上記
前面板１の背面側には陽極５が形成されるとともに、上
記背面板２の前面側には上記陽極５と直交して陰極６が
形成されており、上記陽極５０両側には、蛍光面７が隣
接して形成されている。

上記従来のＤＣ型プラズマディスプレイにおいては、上
記陽極５と陰極６との間で電場を印加させることにより
、上記前面板１と背面板２とセル障壁３との間の各セル
４内で放電を発生させる。

そして、この放電により生じる紫外線が上記蛍光面７を
発光させ、上記前面板１を透過する光を観察者８が視認
するようになっている。

一方、ＡＣ型プラズマディスプレイは、第４図に示すよ
うにガラスからなる平板状の全面板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の背面側には蛍光面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本の電極２４．２５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蛍光面を発
光させ、上記全面板２１を透過する光を観察物３０が視
認するようになっている。

このような構造のＤＣ型又はＡＣ型のプラズマディスプ
レイの場合、蛍光面から発光した光は、蛍光面自身を透
過して観察者に視認されるため、蛍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蛍光面を形成し、蛍光面から発光
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３図に示すように、断面台形状又は直角形状
の孔部９が形成されたスペーサ１０をセル障壁として使
用するもので、このスペーサ１０の上記孔部９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蛍光体塗
料を入れ、上記孔部９の反対側から吸引することにより
、上記蛍光体塗料をスペーサ１０の孔部９の壁面に塗布
し、蛍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、上記従来の蛍光面形成方法では、スペーサ１０
に蛍光面を形成する場合に蛍光体塗料の塗布、吸引を行
う必要があり、そのためスペーサ１０単独で蛍光面を形
成した後に、前面板１および背面板２を組立てることに
なり、３つの部材で構成することになる。そのため、上
記前面板１、背面板２およびスペーサ１０の位置合わせ
が著しく困難となり、スペーサ１０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、上記ス
ペーサ１０は、感光性ガラスにフッ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、３′Ｏ
ｃｍ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、
１００〜２００μｍ程度の厚さが主流であるため、この
厚さでのスペーサ１０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、上記第２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、上記背面板２には、陰極６
が形成されているため、上記従来の蛍光面形成方法をそ
のまま適用することができない。

また第２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には陽極及び陰極２４．２
５が形成されているため、同様に従来の蛍光面形成方法
を適用することができない。

本発明は上記問題点を解決するもので、セル障壁の壁面
に容易に、かつ好適な蛍光面を形成することができる蛍
光面形成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〕

上記問題点を解決するために鋭意研究の結果、本発明者
は、セル内面にフォトレジスト層を形成しその上に蛍光
体を付着させ、次いで平面基板上のフォトレジスト層及
び蛍光体を除去し、セル障壁面上のフォトレジスト層及
び蛍光体を残すことによりセル障壁に蛍光面を簡単に形
成することができることを発見し、本発明に想到した。

すなわち、複数の表示要素を構成するセル障壁が固着さ
れた平面基板を有するプラズマディスプレイの前記セル
障壁の表面に蛍光面を形成する本発明の方法は、（ａ）
前記セル障壁と前記平面基板とで構成される内面にフォ
トレジスト層を形成し、（ｂ）前記フォトレジスト層の
溶剤分が残留している間に、前記フォトレジスト層の上
に蛍光体を付着させ、（ｃ）次いで、前記平面基板上の
フォトレジスト層のみを露光、現像することにより、前
記平面基板上のフォトレジスト層及び蛍光体を除去し、
前記セル障壁面上のフォトレジスト層及び蛍光体を残す
ことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明によれば、セル内に形成したフォトレジスト層に
蛍光体を付着させた後、平面基板上のフォトレジスト層
のみを露光、現像して、蛍光体と共ニ除去シ、セル障壁
面上のフォトレジス）！、１び蛍光体はそのまま残すこ
とにより蛍光面を形成するようにしたので、容易にセル
障壁の壁面に蛍光面を形成することができる。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図を参照して説明する。な
お第２図および第３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
蛍光体はストライプ状に塗り分けられる。

第１図は本発明の一実施例を示したもので、背面板２の
前面側に前面板（図示せず）との間隙を規定するセル障
壁３を固着してセル４を形成する。

セル障壁３は、ガラスフリットのペーストをスクリーン
印刷法によりバクーン形成した後、焼成することによっ
て作ることができる。通常はスクリーン印刷を複数回操
り返し、ガラスフリットのペーストを積み上げて、必要
な高さのセル＠壁３を作る。前記ガラスフリットは、背
面板２とほぼ同じ熱膨張係数を有するものが使用される
。なお背面板２上には透明陰極６が形成されている（第
１図（ａ））。

このセル４の内面にフォトレジスト層１１を塗布する。

この場合、マスク又はスクリーン版１２を使用して、セ
ル４内へ選択的にフォトレジスト層１１を塗布するよう
にしてもよい。フォトレジスト層１１の塗布は、スキー
ジ等の治具１３によりセル内ヘボジ型フォトレジストを
押し込む方法、マスク又はスクリーン版１２の上からセ
ル４内ヘポジ型フオトレジストをスプレーする方法、デ
イスペンサーを用いてセル４内ヘボジ型フオトレジスト
を滴下させる方法などにより行う（第１図う））。この
フォトレジスト層の厚さは１０〜２０μｍ程度であると
蛍光体粉末の付着が良好となり、形成される蛍光面が均
一なものとなる。

次に、フォトレジスト層１１の溶剤分が未だ残留し、溶
剤による粘着性が失われる前に、フォトレジスト】１１
の上に蛍光体７を付着させる。この場合、開口部を有す
るマスクを使用して、蛍光体をセル内へ落下させてもよ
いし、セル４内へ蛍光体を吹き付けるようにしてもよい
（第１図（ｃ））。

その後、ポジ型フォトレジストの特性に適合した処理、
例えば乾燥、プリベーク等を行う。（第１図（ｄ））。

次いで、背面板２上のフォトレジスト層１１のみを露光
するが、第１図（ｅ）において、矢印Ａで示すように、
背面板２のフォトレジスト層１１形成面の反対側から該
背面板２に対して直角に平行露光すると、セル障壁３面
上のフォトレジストのうち、背面板２に極く近い部分で
は光線が照射されるものの、塗布されたフォトレジスト
層１１及び付着された蛍光体６自体の吸光により、セル
障壁３面上の大部分のフォトレジスト層１１は露光され
ない。従って、セル障壁３の壁面に塗布された蛍光体７
は、現像時にも実質的に除去されずに残留する。

一方、第１図（ｅ′）に示すように、セル障壁３面上の
フォトレジスト層１１が露光されるのを防止するための
マスク１４を通して、矢印Ａの方向から露光するように
してもよい。この場合もセル障壁３面上のフォトレジス
ト層１１の露光を防止するうえで平行光源を用いるのが
望ましい。なお、背面板２のフォトレジスト層１１形成
面側から光を照射することも考えられるが、フォトレジ
スト層１１の上に付着させた蛍光体７によって、光線が
透過せず、フォトレジスト層１１に充分な露光が行われ
ないため、あまり良い結果が得られない。

このようにして露光されたフォトレジスト層はポジ型で
あるので、露光された部分のみ可溶性となる。

次に、アルカリ水溶液等でフォトレジスト層１１の現像
を行い、背面板２上のフォトレジスト層１１及び蛍光体
７を除去し、セル障壁３面上のフォトレジスト層１１及
び蛍光体７を残留させる。

（第１図（ｆ））。さらに、４００〜４５０℃で焼成す
ることによりセル障壁３の壁面上のフォトレジストを消
失させ、実質的に蛍光体のみからなる蛍光面７が形成さ
れる。

なお、フルカラーのプラズマディスプレイでは、赤、緑
、青の３種類の蛍光体を、マトリックス状に配置された
セルに振り分ける必要があるが、本発明の方法によれば
、フォトレジストの塗布、蛍光体の付着、露光、現像の
工程を適当なマスクを用いて各蛍光体について繰り返す
ことで、複数種類の発光色を有する蛍光面を簡単に形成
することができる。また、フォトレジストの塗布、蛍光
体の付着、露光までの工程を各蛍光体について繰り返し
た後、最後に現像してもよい。

本発明で使用するフォトレジストとしては、光が当ると
可溶性化するポジ型フォトレジストを用いるのが好まし
く、例えばＦＰＰＲ４０１５、ＦＰＰＲ４００（富士薬
品工業■製）　、Ａ２１３５０　（シブレイ社製）など
を挙げることができる。これらのフォトレジストは適当
な溶剤で希釈して用いることができる。

また、本発明に使用する蛍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Ｙ２Ｏ３：Ｅ
ｕ、　　Ｙ２ＳｉＯ５：Ｅｕ、　　Ｙ３八１ｓＯ＋２：
ＥＬＩ２ｎ＊（ＰＯ＜）ｚ：！Ｊ、ＹＢＯ，：Ｅｕ、（
Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ，：Ｅｕ、ＧｄＢＯ，：Ｅｕ、５ｃＢＯ
，：εｕ１Ｌｕ［ＩＯ，：Ｂｕ等があり、青色としてＹ
２ＳｉＯ６：Ｃｅ、ＣａＷＯ。

：Ｐｂ、ＢａＭｇＡ１＋＜Ｏｓｓ’εＵ等があり、緑色
としてＺｎ２５ｔ０４：Ｍｎ　、　ＢａＡｌ＋ａＯ，Ｊ
ｎ、　５ｒＡ１＋３０＋ｓ：Ｍｎ、　２ｎＡ］＋２０＋
ｓ：Ｍｎ。

ＣａＡ１＋２０．、＋：Ｍｎ、　　ＹＢＯ，：Ｔｂ、　
　ＢａＭｇＡ１＋４０２３：Ｍｎ、　　ＬｕＢＯ，、：
Ｔｂ、　ＧｄＢＯ３：Ｔｂ、　５ｃＢＯ，：Ｔｂ５Ｓｒ
、、５ｉ＝ＯｅＣＩ４：εＵ等を使用することが好まし
い。

蛍光体は粉末状であり、フォトレジスト層上に十分付着
するように３〜８μｍ程度の平均粒径を有するものが好
ましい。また形成される蛍光体の層厚は発色の点から５
〜２０μｍとするのが好ましい。

以上において、ＤＣ型プラズマディスプレイの蛍光面形
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 ガラス基板上にフリットガラス入りペーストをスクリー
ン印刷により重ね塗りすることにより、ピッチ１ｍＩＩ
ＩＮ幅３００μｍ、高さ１００μｍのマトリックス構造
のセル障壁を形成した。次に、セル形状に対応した開口
部を有するスクリーン版とスキージを用いて、セル内面
にポジティブ型フォトレジスト（富士薬品工業株式会社
製、ＦＰＰＲ−４０１５）を１５μｍの厚さに塗布した
。その後直ちに、蛍光体としてＺｎ、５ｉｎ４：Ｍｎか
らなる粉末状緑色蛍光体（平均粒径６μｍ）をマスクを
用いてセル内に落下させ、フォトレジスト層上に付着さ
せた。次いで、９０℃で３０分間ブレベークした後、ガ
ラス基板のフォトレジスト層形成面の反対側から該ガラ
ス基板に対して直角に平行露光し、アルカリ水溶液によ
り現像を行い、さらに４４０℃で３０分間焼成した。そ
の結果、セル障壁に厚さ１０μｍの蛍光面が付着したプ
ラズマディスプレイを得ることができた。

実施例２ 実施例１において、ガラス基板のフォトレジスト層形成
面の反対側に、セル形状よりもわずかに小さい光透過部
を有するマスクを密着させ、該マスクを通して、ガラス
基板に対して直角に平行露光した以外は、実施例１と同
様の処理を行った。

その結果、実施例１と同じように、セル障壁に蛍光面が
付着したプラズマディスプレイを得ることができた。

実施例３ まず、実施例１と同様にして緑の配置に対応したスクリ
ーン版を使用してフォトレジストを厚さ１５μｍに塗布
し、次いで緑の配置に対応した開口部を有するマスクを
用いて、蛍光体として平均粒径６μｍのＺｎ、Ｓｉｎ、
：Ｍｎ　（緑色）の粉末を落下させて、フォトレジスト
層上に付着させ、露光、現像を行った。次いで、赤の配
置に対応したスクリーン版でフォトレジストを塗布し、
赤の配置に対応した開口部を有するマスクを使用して、
蛍光体（Ｇｄ、　Ｙ）　ＢＯｓ　：Ｅｕ　（赤色）（平
均粒径３．５μｍ）を落下させ、フォトレジスト層上に
付着させ、露光、現像を行った。最後に、青の配置に対
応したスクリーン版を使用してフォトレジストを塗布し
、青の配置に対応した開口部を有するマスクにより蛍光
体ＢａＭｇＡ１ｚＯ２ｓ’εＵ（青色）（平均粒径４μ
ｍ）を落下させ、フォトレジスト層上に付着させ、露光
、現像を行った。その後、実施例１と同一条件で焼成を
行い、赤、緑、青の３色の蛍光面（それぞれ厚さ１０μ
ｍ１１５μｍ、１０μｍ）をセル障壁の壁面に振り分け
た平面基板を得ることができた。

このように本発明により、セル障壁３の壁面に、容易か
つ適確に蛍光面７を形成することが可能となり、蛍光面
７の反射光を視認することにより、輝度効率のよいプラ
ズマディスプレイを得ることができた。

〔発明の効果〕 以上述べたように本発明に係わる蛍光面形成方法は、セ
ル内に形成したフォトレジスト層に蛍光体を付着させた
後、平面基板上のフォトレジスト層のみを露光、現像し
て、蛍光体と共に除去し、セル障壁面上のフォトレジス
ト層及び蛍光体はそのまま残すことにより、セル障壁面
上に蛍光面を形成するようにしたので、容易かつ適確に
セル障壁の壁面に蛍光面を形成することができる。その
結果、反射光を視認する輝度効率のよいプラズマディス
プレイを得ることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す蛍光面形成工程の説明
であり、 第２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３図は従来のスペーサを示す断面図であり、第４図は
従来のＡＣ型プラズマディスプレイを示す縦断面図であ
る。 １．２１・・・前面板、２．２２・・・背面板、３，２
３・・・セルｍ＝、４・・・セル、５・・・陽極、６・
・・透明陰極、７．２９・・・蛍光面、９・・・孔部、
１０・・・スペーサ、１１・・・フォトレジスト層、１
４・・・マスク。

Claims (4)

【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が固着
   された平面基板を有するプラズマディスプレイの前記セ
   ル障壁の表面に蛍光面を形成する方法において、 （ａ）前記セル障壁と前記平面基板とで構成されるセル
   の内面にフォトレジスト層を形成し、 （ｂ）前記フォトレジスト層の溶剤分が残留している間
   に、前記フォトレジスト層の上に蛍光体を付着させ、 （ｃ）次いで、前記平面基板上のフォトレジスト層のみ
   を露光、現像することにより、前記平面基板上のフォト
   レジスト層及び蛍光体を除去し、前記セル障壁面上のフ
   ォトレジスト層及び蛍光体を残すことを特徴とする蛍光
   面形成方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載の蛍光面形成方法に
   おいて、工程（ｃ）においてポジティブ型フォトレジス
   トを用いることを特徴とする方法。
3. （３）特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の蛍光面
   形成方法において、前記平面基板のフォトレジスト層形
   成面の反対側から前記平面基板に対して直角に平行露光
   することを特徴とする方法。
4. （４）特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記
   載の方法において、前記セル障壁面上のフォトレジスト
   層が露光されるのを防止するためのマスクを用いて露光
   することを特徴とする方法。