JPH03196441A

JPH03196441A - プラズマディスプレイパネルのスペーサの製造方法

Info

Publication number: JPH03196441A
Application number: JP33759789A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Koyama; 小山　信義; Yoshio Sano; 佐野　與志雄
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1989-12-26
Filing date: 1989-12-26
Publication date: 1991-08-27
Anticipated expiration: 2010-01-11
Also published as: JPH071674B2

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］本発明は近年進展著しいパーソナルコンピュータやオフ
ィスワークステーション、ないしは将来の発展が期待さ
れる壁かけテレビ等に用いられるプラズマディスプレイ
パネルのスペーサの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来のプラズマディスプレイパネルとしては、多数の種
類があるが、ここでは第６図（ａ）、（ロ）に示した構
造のものについて説明する。

図において、１１はガラスよりなる第１絶縁基板、１２
はガラスよりなる第２絶縁基板、１３は行電極、１４は
列電極、１５はＨｅ、　Ｘｅ等の放電ガスが充填される
放電ガス空間、１６は第１絶縁基板１１と第２絶縁基板
１２の間隔を定め、また画素２０を区切るスペーサ、１
７は放電ガスの放電により発生する紫外光を可視光に変
換する螢光体、１８は行電極を覆う絶縁体、１９は絶縁
体を放電より保護する、ＭｇＯ等よりなる保護膜である
。

ところで、スペーサの製造方法として、従来はスクリー
ン印刷法が多く用いられている。すなわち、スペーサの
パターンと同じパターンをもつスクリーン版を用い、低
融点ガラス粉末、或いは低融点ガラス粉末にへΩ、０．
等の微細な粒子を混合したスペーサ材料をビヒクルやシ
ンナーとともに混合してペーストとし、スクリーン印刷
を行い、乾燥後焼成してスペーサを形成していた。また
、１回の印刷で所定の高さが得られない場合は、スクリ
ーン印刷と乾燥を繰り返し、最後に焼成を行って必要な
高さのスペーサを形成していた。

また、このようなスクリーン印刷法による方法ではなく
、数１０ｐｍ以上の厚さをもつ感光性樹脂膜を用いる、
いわゆるアディティブ法と呼ばれる方法もある（「新し
いスクリーン印刷技術とその高精度化・各種トラブル対
策」、日本科学技術協会編集、ソフト技術出版部、昭和
６１年ｌＯ月６日、３４９頁参照）。この方法によれば
、フォトリソグラフィーにより基板上の感光性樹脂膜を
パターン化し、スペーサを形成する部分の感光性樹脂膜
を除去し、この部分にスペーサとなるペーストを埋め込
み、ペーストを固化させスペーサを形成する。この方法
では、スクリーン印刷法に比較してパターンの精度が大
面積にわたり格段に向上する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、プラズマディスプレイパネルでは、できるだ
け放電ガス空間１５を大きくして、高輝度の発光を得る
ため、幅が狭く高さの高いスペーサが要求される。たと
えば、幅１１００ｐに対して高さ１００μｍ以上のスペ
ーサが望ましい。しかしながら、従来のスクリーン印刷
方式では、このような、い３− わゆる高アスペクト比のスペーサを一度の印刷で作成で
きないため、スペーサ材料であるペーストの印刷と乾燥
を数回以上、多い場合は１０回以上も繰り返し行う必要
があった。この場合、毎回の印刷において目合わせが必
要となるが、精度の良い目合わせは困難であり、またス
クリーン版の伸縮もあるため、必ずしも下のパターンと
上のパターンの整合がとれなかった。このため、高アス
ペクト比のスペーサを広い面積にわたって精度良く作成
することは困難であった。

また、アディティブ法を用いた場合は、スクリーン印刷
法に比較してパターンの精度は格段に向上するものの、
高コストになるとともに、感光性樹脂膜にスペーサとな
るべき深溝の高アスペクト比の空間を形成することは想
到に困難であった。

本発明の目的はこれらの技術的困難を解決する、高アス
ペクト比のスペーサを広い面積にわたり精度良く低コス
トで容易に作成するプラズマディスプレイパネルのスペ
ーサの製造方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本発明に係るプラズマディス
プレイパネルのスペーサの製造方法においては、放電ガ
スを封入する二枚の絶縁基板と、絶縁基板上に配置され
た放電用電極と、画素を区切るスペーサとを少なくとも
有するプラズマディスプレイパネルのスペーサの製造方
法であって、所定パターンのスペーサ基体を基板上に形
成する第１の工程と、所定のスペーサ幅よりも広いスペーサのパターンをもつ
スクリーン版を用いて前記スペーサ基体上にスペーサ材
料を積層印刷することにより、所定高さのスペーサを形
成する第２の工程とを少なくとも有するものである。ま
た、本発明に係るプラズマディスプレイパネルのスペー
サの製造方法においては、放電ガスを封入する二枚の絶
縁基板と、絶縁基板上に配置された放電用電極と、画素
を区切るスペーサとを少なくとも有するプラズマディス
プレイパネルのスペーサの製造方法であって、所定のパターンをもつスペーサ基体を基板上に形成する
第１の工程と、全面ベタの印刷部をもつスクリーン版を用いて前記スペ
ーサ基体上にスペーサ材料を積層印刷することにより、
所定高さのスペーサを形成する第２の工程とを少なくと
も有するものである。

〔作用〕

本発明は」二連の工程を用いることにより、従来技術の
課題を解決した。すなわち、スクリーン印刷の特性を利
用して、自己整合的にスペーサの高さを高くでき、しか
も、目合わせ作業を簡素化するようにした。

第１図（ａ）に本発明の概念図を示す。第１図（ａ）に
おいて、スクリーン版ｌは全面ベタの印刷面を持つ。ス
キージ２の移動につれて印刷が行われるが、ペースト６
はスクリーン版１と凸部４が接触したところだけに塗布
されるため、第１図（ａ）の場合は、凸部４上にだけペ
ースト被着部５が形成される。このような作用により、
凸部４」二にのみ、目合わせなしでペースト６を印刷す
ることができ− なお、この方式を用いる場合、第１図（ハ）に示すよう
に凸部４の間でスクリーン版１がスキージ２により押し
込まれて、スクリーン版１より押し出されたペースト滲
出部７が基板３と接触すると、基板３上にまでペースト
６が印刷されてしまう。

これを避けるためには、 α）凸部４の高さを高く、望ましくは２０ｐｍ以上とす
る。

■さらに、凸部４の相互の間隔を、凸部４の高さに比較
して極端に大きくしない。印刷条件にもよるが、高さ５
０ｐｍに対して間隔は２即以下程度が望ましい。

■印刷において、スキージ圧はあまり高くしないように
して、スキージ２がスクリーン版１を押し下げすぎない
ようにする。

（イ）ペースト精度を低くしすぎないこと。低すぎると
、ペースト滲出部７の厚さが厚くなり、無用の部分で第
１図（ロ）のような状態でペースト６が基板３に印刷さ
れる。

以」二のようなスクリーン印刷に伴う一般的な注意を払
うことが必要である。

なお、凸部４の間隔をとれないような場合には、スクリ
ーン版として全面ベタの印刷面を有するものではなく、
凸部４と同一のパターンを有し、がっ、凸部４の幅より
も幅広の印刷部をもつスクリーンを用いれば、凸部４の
間においてペーストが印刷されることがなくなる。この
場合はスクリーン版１と基板３の間で日合わせが必要と
なるが、スクリーン版のパターン幅を十分広くしておけ
ば、ごく荒い目合わせて十分であり、またスクリーン版
の伸縮にも対応できる。

［実施例］次に実施例を用いて本発明の詳細な説明する。

（実施例１）プラズマディスプレイパネルとしては第６図に示した構
造のものを作成した。第１絶縁基板１１及び第２絶縁基
板１２には２ＩｌＩＩ１１厚さのソーダガラスを用い、
行電極１３には厚膜の銀電極を、列電極１４には透明ネ
サ膜（ＳｎＯ，を主成分とする透明導電材料）を、放電
ガス空間１５に充填するガスとしてはＸｅを２％含有す
るＩ（ｅを２５０Ｔｏｒｒの圧力で用いた。また、スペ
ーサ１６は幅＋００．高さ１１００ＩＩ、ピッチ０．６
ｍとして低融点ガラスよりなる厚膜の絶縁体１８上に形
成した。螢光体１７としては一般的なＺｎ、５ｉｎ４：
　Ｍｎ。

を用い、緑色発光を得た。さらにスペーサ１６まで形成
した第１絶縁基板１１上にＭｇＯよりなる保護膜１９を
約１１真空蒸着で形成した。

スペーサの形成はまず第２図（ａ）に示したように高さ
５０ｐｍ、幅１１００ｐのスペーサ基体８ａをスクリー
ン印刷法で印刷・乾燥した。ペーストとしては低融点ガ
ラス、　ＡＱ、Ｏ，粉及びビヒクルとシンナーを混合し
たものを用いた。この上に電極取り出し部となる周辺部
を除いてベタの全面印刷面をもつスクリーン版を用い、
まったく目合わせなしで第２図（ロ）に示したように高
さ約５０Ｉ１ｍのペースト被着部５を印刷・乾燥し、最
後にスペーサ基体８ａとともに約５５０℃で焼成してス
ペーサ１６とした。

なお、印刷条件としては、スクリーン版として２５０メ
ツシユのステンレス版を使用した。ベーストの粘度はだ
れや、１回塗りでの厚さの点である程度高い方が良く、
本実施例では２００．０ＯＯｃｐｓのものを用いた。こ
の方法を用いることにより、従来は目合わせが必要であ
った重ね塗り工程の目合わせが不要となり、パネル製造
時のスループットかが大幅に向上した。また、目合わせ
ミスが全くなくなったので、歩留りを大きく改善するこ
とができた。

（実施例２）次に本発明の第２の実施例について説明する。

プラズマディスプレイパネルとしては第１の実施例とス
ペーサの部分を除き他は同様である。本実施例では幅５
０１Ｌｍ、高さ２００Ｉ１ｍ、ピッチ０．６腿のスペー
サ１６を形成した。

スペーサの形成は、まず厚さ５０ｐｍのシート状の感光
性樹脂膜、いわゆるドライフィルムを、絶縁体１８まで
を積層した第１絶縁基板Ｉｔ上に貼り付け、スペーサの
ネガパターンを形成した。さらに、これに低融点ガラス
とＡＩＤ、　Ｏ，粉末を混合したペーストを埋め込み、
これを焼成して、第３図（ａ）に示す高さ５０ｐｍ、幅
５０μｍのスペーサ基体８ｂを形成した。

この上に、ベタの全面印刷面をもつスクリーン版を用い
、まったく目合わせなしで第３図（ハ）〜に）に示した
ように５０ｐｍ高さずつ３回の印刷・乾燥を行い、高さ
２００ｐｍとし、最後に焼成してスペーサ１６を形成す
ることができた。

本実施例ではスペーサ基体８ｂをアディティブ法により
形成したので、厚膜としては幅の狭い５０ｐｍ幅のスペ
ーサを、大面積にわたり精度良く形成できた。しかも、
まったく目合わせなしで、自己整合的に高さを２００ｐ
ｍまで高くすることができた。

幅５０ｐｍという値は、通常のスクリーン印刷法では実
現不可能な値であり、また高さ２００ｐｍという値は従
来のアディティブ法のみでは実現が非常に難しいもので
あり、本発明の効果が非常に高いことがわかった。しか
も、プロセスは非常に単純なので、製造コストを安くで
きた。

（実施例３）次に本発明の第２の実施例について説明する。

第３の実施例では、幅５０ｐｍ、高さ２００ｐ　ｍ　、
ピッチ２ＭのスペーサＩ６を形成した。スペーサ１６の
間隔が１．９５ｍｍと大きいため、スクリーン版として
全面ベタの印刷面ではなく、第４図に示すように、スペ
ーサ基体８Ｃのパターンと同じパターンを有し、スペー
サ基体８ｃよりも２００ＩＩＩ１１広い、幅２５０ｐｍ
の印刷部９を有するススクリーン版１を用いた。このた
め、目合わせ及びスクリーン版の伸縮に対して±１ｏｏ
ｐ　ｍの精度が要求される。しかし、この程度の目合わ
せはガラス基板の一辺と、他辺の一点を固定する、いわ
ゆる三点支持法で十分再現できる。

またスクリーン版の伸縮もこの誤差範囲内におさめられ
る。本実施例の利点は、スペーサ基体８ｃのピッチが大
きい場合、不要のペーストがスキージの移動によりスク
リーン版から押し出されて、基板３上のスペーサ基体８
Ｃ以外の部分に付着することを防止できることにある。

なお、以上の実施例では第６図のプラズマディスプレイ
パネルを例として説明したが、本発明はこれに限らず、
いかなる形態のプラズマディスプレイパネルのスペーサ
の形成にも利用できることはいうまでもない。また、プ
ラズマディスプレイパネルに限らず、高アスペクト比が
要求されるスペーサの形成法として、いかなる製品にも
応用できることもいうまでもない。

また、本実施例と異なり、第５図（ａ）〜（社）に示す
ようにスペーサ１６の一部又は全部を金属ペーストを用
いて金属部ＩＯを形成し、電極を兼ねさせることも可能
である。

〔発明の効果〕

以上で述べたように、本発明によれば、アスペクト比の
高いスペーサを容易に製造することができる。また、特
に、大面積にわたり、アスペクト比の高いスペーサを精
度良く、容易に、しかも安価に製造することが可能であ
る。従って、高いアスペクト比を要求される場合や、大
面積にわたり精度良く、アスペクト比の高いスペーサを
要求される大画面のプラズマディスプレイパネルのスペ
ーサを容易に、かつ、安価に製造することができ、工業
上非常に有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ロ）は本発明のプラズマデイスプレィ
のスペーサの製造方法を説明した概念図、第２図（ａ）
、（ロ）は本発明の第１の実施例を示す説明図、第３図
（ａ）、（ロ）、　（ｃ）、　（ｄ）は本発明の第２の
実施例を示す説明図、第４図は本発明の第３の実施例に
おけるスクリーン版パターンを示す説明図、第５図（ａ
）。（ロ）、　（ｃ）、　（ｄ）はスペーサの一部又は全部
を金属部とした場合の図、第６図（ａ）はプラズマデイ
スプレィの一例を示した図、第６図（ロ）は第６図（ａ
）のａ−ａ’線断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）放電ガスを封入する二枚の絶縁基板と、絶縁基板
上に配置された放電用電極と、画素を区切るスペーサと
を少なくとも有するプラズマディスプレイパネルのスペ
ーサの製造方法であって、所定パターンのスペーサ基体
を基板上に形成する第１の工程と、所定のスペーサ幅よりも広いスペーサのパターンをもつ
スクリーン版を用いて前記スペーサ基体上にスペーサ材
料を積層印刷することにより、所定高さのスペーサを形
成する第２の工程とを少なくとも有することを特徴とす
るプラズマディスプレイパネルのスペーサの製造方法。
（２）放電ガスを封入する二枚の絶縁基板と、絶縁基板
上に配置された放電用電極と、画素を区切るスペーサと
を少なくとも有するプラズマディスプレイパネルのスペ
ーサの製造方法であって、所定のパターンをもつスペー
サ基体を基板上に形成する第１の工程と、全面ベタの印刷部をもつスクリーン版を用いて前記スペ
ーサ基体上にスペーサ材料を積層印刷することにより、
所定高さのスペーサを形成する第２の工程とを少なくと
も有することを特徴とするプラズマディスプレイパネル
のスペーサの製造方法。