JPH09134676A - プラズマ表示装置用基板及びその製造方法 - Google Patents
プラズマ表示装置用基板及びその製造方法Info
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- JPH09134676A JPH09134676A JP34012495A JP34012495A JPH09134676A JP H09134676 A JPH09134676 A JP H09134676A JP 34012495 A JP34012495 A JP 34012495A JP 34012495 A JP34012495 A JP 34012495A JP H09134676 A JPH09134676 A JP H09134676A
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2211/00—Plasma display panels with alternate current induction of the discharge, e.g. AC-PDPs
- H01J2211/20—Constructional details
- H01J2211/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
- H01J2211/36—Spacers, barriers, ribs, partitions or the like
Landscapes
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】プラズマ表示装置用基板において、高精度で微
細な形状の隔壁11を容易に形成する。 【解決手段】セラミックス又はガラス粉体とバインダー
との混合物を成形型20中に充填して得た成形体と、セ
ラミックス又はガラスからなる背面板10とを接合一体
化してプラズマ表示装置用基板を構成する。
細な形状の隔壁11を容易に形成する。 【解決手段】セラミックス又はガラス粉体とバインダー
との混合物を成形型20中に充填して得た成形体と、セ
ラミックス又はガラスからなる背面板10とを接合一体
化してプラズマ表示装置用基板を構成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高精度かつ安価な
薄型の大画面用カラー表示装置等に用いられるプラズマ
表示装置用基板及びその製造方法に関するものである。
薄型の大画面用カラー表示装置等に用いられるプラズマ
表示装置用基板及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】薄型の大画面用カラー表示装置等に用い
られるプラズマ表示装置は、微小な表示セルと呼ばれる
隔壁で囲まれた空間に、対向する電極を設け、前記空間
に希ガス等の放電可能なガスを封入した構造を成してお
り、対向する電極間に放電によりプラズマを発生させ、
該プラズマにより蛍光体を発光させて画面の発光素子と
して利用するものである。
られるプラズマ表示装置は、微小な表示セルと呼ばれる
隔壁で囲まれた空間に、対向する電極を設け、前記空間
に希ガス等の放電可能なガスを封入した構造を成してお
り、対向する電極間に放電によりプラズマを発生させ、
該プラズマにより蛍光体を発光させて画面の発光素子と
して利用するものである。
【0003】具体的な構造を図3に示すように、背面板
10の一面に多数の隔壁11を形成して各隔壁11間を
セル13とし、このセル13の底面に電極12を備えた
ものを基板1とする。この基板1に対して、セル13の
内壁面13aに蛍光体を塗布し、一方電極15を備えた
正面板14を基板1の隔壁11上に接合して、セル13
にガスを封入することにより、プラズマ表示装置を構成
することができる。
10の一面に多数の隔壁11を形成して各隔壁11間を
セル13とし、このセル13の底面に電極12を備えた
ものを基板1とする。この基板1に対して、セル13の
内壁面13aに蛍光体を塗布し、一方電極15を備えた
正面板14を基板1の隔壁11上に接合して、セル13
にガスを封入することにより、プラズマ表示装置を構成
することができる。
【0004】ところで、前記プラズマ表示装置用の基板
1を製造する際には、予め背面板10上に多数の電極1
2を形成した後で各電極12間に隔壁11を形成する
が、この隔壁11の製造方法としては、印刷積層法やブ
ラスト法等が知られている。
1を製造する際には、予め背面板10上に多数の電極1
2を形成した後で各電極12間に隔壁11を形成する
が、この隔壁11の製造方法としては、印刷積層法やブ
ラスト法等が知られている。
【0005】印刷積層法は、隔壁11を成す材料のペー
ストを用いて厚膜印刷法により背面板10上に所定パタ
ーンの隔壁11を印刷形成するもので、1回の印刷で形
成できる厚さが約10〜15μm程度であることから、
印刷・乾燥を繰り返しながら約100〜200μm程度
の高さを必要とする隔壁11を形成するものである(特
開平2−213020号公報参照)。
ストを用いて厚膜印刷法により背面板10上に所定パタ
ーンの隔壁11を印刷形成するもので、1回の印刷で形
成できる厚さが約10〜15μm程度であることから、
印刷・乾燥を繰り返しながら約100〜200μm程度
の高さを必要とする隔壁11を形成するものである(特
開平2−213020号公報参照)。
【0006】また、ブラスト法は、背面板10の全面に
所定厚さのガラス層を形成し、この表面に隔壁11形状
のレジストマスクを形成しておいて、サンドブラストに
て隔壁11以外の部分のガラス層を除去するようにした
ものである(特開平4−259728号公報参照)。
所定厚さのガラス層を形成し、この表面に隔壁11形状
のレジストマスクを形成しておいて、サンドブラストに
て隔壁11以外の部分のガラス層を除去するようにした
ものである(特開平4−259728号公報参照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記印
刷積層法では、所定の高さの隔壁11を形成するために
何回も印刷・乾燥工程を繰り返して積層しなければなら
ず、極めて工程数が多くなり、その上、積層毎に精度よ
く印刷する必要があるため、非常に歩留りが悪かった。
さらに、印刷時の位置ズレにより隔壁11が変形し易
く、かつ印刷製版の伸び等のために、隔壁11によって
形成される表示セルの寸法精度としては、1000セル
分の寸法を45列測定した時の測定値の最大差が0.3
5mm程度あり、高精細度化の要求を満足するものでは
なかった。
刷積層法では、所定の高さの隔壁11を形成するために
何回も印刷・乾燥工程を繰り返して積層しなければなら
ず、極めて工程数が多くなり、その上、積層毎に精度よ
く印刷する必要があるため、非常に歩留りが悪かった。
さらに、印刷時の位置ズレにより隔壁11が変形し易
く、かつ印刷製版の伸び等のために、隔壁11によって
形成される表示セルの寸法精度としては、1000セル
分の寸法を45列測定した時の測定値の最大差が0.3
5mm程度あり、高精細度化の要求を満足するものでは
なかった。
【0008】また、上記ブラスト法においても、マスク
形成にフォトレジストを用いた後サンドブラストを行う
ため、工程が複雑であり、しかも高精度に隔壁11を形
成することは困難であった。さらに、ブラスト加工に用
いる研磨剤を回収し繰り返して使用する場合は、研磨剤
の摩耗劣化による研削力の低下や経時変化があり、安定
して量産することが困難であった。一方、研磨剤を回収
せずに使用する場合は、研磨剤のコストが高くなり、こ
の場合も大量生産は困難であった。
形成にフォトレジストを用いた後サンドブラストを行う
ため、工程が複雑であり、しかも高精度に隔壁11を形
成することは困難であった。さらに、ブラスト加工に用
いる研磨剤を回収し繰り返して使用する場合は、研磨剤
の摩耗劣化による研削力の低下や経時変化があり、安定
して量産することが困難であった。一方、研磨剤を回収
せずに使用する場合は、研磨剤のコストが高くなり、こ
の場合も大量生産は困難であった。
【0009】従って、前記いずれの製造方法でも、高精
度で微細なピッチを有する大型のプラズマ表示装置用基
板1を簡単な工程で安価に製造することは困難であっ
た。
度で微細なピッチを有する大型のプラズマ表示装置用基
板1を簡単な工程で安価に製造することは困難であっ
た。
【0010】
【発明の目的】本発明は前記課題に鑑みなされたもの
で、その目的は、プラズマ表示装置用基板を、1回の簡
単な成形工程で、歩留り良く製造するとともに、変形の
ない平滑表面を有する高精度な隔壁を所定高さで得ら
れ、40インチ以上の大画面化が容易に実現でき、表示
セルのピッチが0.25mm未満の高精細度化が実現で
きるプラズマ表示装置用基板及びその製造方法を提供す
ることにある。
で、その目的は、プラズマ表示装置用基板を、1回の簡
単な成形工程で、歩留り良く製造するとともに、変形の
ない平滑表面を有する高精度な隔壁を所定高さで得ら
れ、40インチ以上の大画面化が容易に実現でき、表示
セルのピッチが0.25mm未満の高精細度化が実現で
きるプラズマ表示装置用基板及びその製造方法を提供す
ることにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のプラズマ表示装
置用基板は、セラミックス又はガラスの粉体とバインダ
ーとの混合物を隔壁用の凹部を有する成形型中に充填し
て得た成形体と、セラミックス又はガラスからなる背面
板とを一体化したものである。
置用基板は、セラミックス又はガラスの粉体とバインダ
ーとの混合物を隔壁用の凹部を有する成形型中に充填し
て得た成形体と、セラミックス又はガラスからなる背面
板とを一体化したものである。
【0012】また、本発明のプラズマ表示装置用基板
は、セラミックス又はガラスから成る背面板に、セラミ
ックス又はガラスからなる複数の隔壁を備えて表示セル
を構成し、上記表示セル1000セル分の寸法を45列
測定した時の測定値の最大差が0.05mm以下となる
ようにしたものである。
は、セラミックス又はガラスから成る背面板に、セラミ
ックス又はガラスからなる複数の隔壁を備えて表示セル
を構成し、上記表示セル1000セル分の寸法を45列
測定した時の測定値の最大差が0.05mm以下となる
ようにしたものである。
【0013】さらに、本発明のプラズマ表示装置用基板
の製造方法は、セラミックス又はガラスの粉体と溶媒及
び有機性添加物から成るバインダーとの混合物を、隔壁
用の凹部を有する成形型中に充填した後、これらの混合
物をセラミックス又はガラスからなる背面板に接合し一
体化する工程からなることを特徴とする。
の製造方法は、セラミックス又はガラスの粉体と溶媒及
び有機性添加物から成るバインダーとの混合物を、隔壁
用の凹部を有する成形型中に充填した後、これらの混合
物をセラミックス又はガラスからなる背面板に接合し一
体化する工程からなることを特徴とする。
【0014】
【作用】本発明のプラズマ表示板用基板及びその製造方
法によれば、セラミックス又はガラスの粉体とバインダ
ーの混合物を成形型に充填して隔壁の成形体を得ること
から、隔壁の表面状態が良好で、かつ成形型の寸法精度
がそのまま成形体に反映され、1回の成形工程で大型の
基板を容易に製造できる。
法によれば、セラミックス又はガラスの粉体とバインダ
ーの混合物を成形型に充填して隔壁の成形体を得ること
から、隔壁の表面状態が良好で、かつ成形型の寸法精度
がそのまま成形体に反映され、1回の成形工程で大型の
基板を容易に製造できる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を説明す
る。
る。
【0016】図1に示すように、プラズマ表示装置用の
基板1はセラミックス又はガラスから成る背面板10の
一面にセラミックス又はガラスから成る複数の隔壁11
を備え、各隔壁11間にセル13が形成されたものであ
る。
基板1はセラミックス又はガラスから成る背面板10の
一面にセラミックス又はガラスから成る複数の隔壁11
を備え、各隔壁11間にセル13が形成されたものであ
る。
【0017】そして、このセル13の底面に電極12を
備えており、セル13の内壁面13aに蛍光体が塗布さ
れた後、図3に示すように電極15を備えた正面板14
で隔壁11の上端を覆い、セル13にガスを封入するこ
とでプラズマ表示装置を構成することができる。そし
て、電極12、15間で放電することにより、セル13
の内壁面13aに塗布した蛍光体を発光させることがで
きる。
備えており、セル13の内壁面13aに蛍光体が塗布さ
れた後、図3に示すように電極15を備えた正面板14
で隔壁11の上端を覆い、セル13にガスを封入するこ
とでプラズマ表示装置を構成することができる。そし
て、電極12、15間で放電することにより、セル13
の内壁面13aに塗布した蛍光体を発光させることがで
きる。
【0018】次に、上記基板1の製造方法を説明する。
【0019】まず、図2(a)に示すように、隔壁11
の形状に合致した凹部20aを有する成形型20を用意
し、この成形型20の凹部20aに、隔壁11を成す材
質としてセラミックス又はガラス粉末と溶媒及び有機性
添加物のバインダーとの混合物21を充填する。
の形状に合致した凹部20aを有する成形型20を用意
し、この成形型20の凹部20aに、隔壁11を成す材
質としてセラミックス又はガラス粉末と溶媒及び有機性
添加物のバインダーとの混合物21を充填する。
【0020】一方、セラミックス又はガラスから成る背
面板10を別に用意し、この背面板10に上記混合物2
1の成形体を接合一体化し、隔壁11を形成するが、具
体的には以下のように製造する。
面板10を別に用意し、この背面板10に上記混合物2
1の成形体を接合一体化し、隔壁11を形成するが、具
体的には以下のように製造する。
【0021】まず、上記成形型20に充填した混合物2
1の表面に背面板10を押し当てて加圧接着し、混合物
21を反応硬化するか又は乾燥して固化させる。その
後、図2(b)に上下を逆にして示すように成形型20
を離型することによって、背面板10上に混合物21の
成形体からなる隔壁11を転写する。最後に全体を脱バ
インダー処理した後、同時焼成して一体化することによ
り、図1に示すプラズマ表示装置用基板1を製造するこ
とができる。
1の表面に背面板10を押し当てて加圧接着し、混合物
21を反応硬化するか又は乾燥して固化させる。その
後、図2(b)に上下を逆にして示すように成形型20
を離型することによって、背面板10上に混合物21の
成形体からなる隔壁11を転写する。最後に全体を脱バ
インダー処理した後、同時焼成して一体化することによ
り、図1に示すプラズマ表示装置用基板1を製造するこ
とができる。
【0022】また他の方法としては、成形型20に充填
した混合物21を反応硬化又は乾燥固化した後、成形型
から離型し、混合物21の成形体を背面板10に接着す
る。最後に全体を脱バインダー処理した後、同時焼成し
て一体化することによってもプラズマ表示装置用基板1
を得ることができる。
した混合物21を反応硬化又は乾燥固化した後、成形型
から離型し、混合物21の成形体を背面板10に接着す
る。最後に全体を脱バインダー処理した後、同時焼成し
て一体化することによってもプラズマ表示装置用基板1
を得ることができる。
【0023】さらに他の方法としては、成形型20に充
填した混合物21を反応硬化又は乾燥固化した後、成形
型から離型し、脱バインダー処理した後でこの成形体を
背面板10に接着する。最後に全体を同時焼成して一体
化することによってもプラズマ表示装置用基板1を得る
ことができる。
填した混合物21を反応硬化又は乾燥固化した後、成形
型から離型し、脱バインダー処理した後でこの成形体を
背面板10に接着する。最後に全体を同時焼成して一体
化することによってもプラズマ表示装置用基板1を得る
ことができる。
【0024】あるいは、成形型20に充填した混合物2
1を反応硬化又は乾燥固化した後、成形型から離型し、
脱バインダー処理して焼成した後でこの焼結体を背面板
10に接着、熱圧着又は同時焼成により接合することに
よってもプラズマ表示装置用基板1を得ることができ
る。
1を反応硬化又は乾燥固化した後、成形型から離型し、
脱バインダー処理して焼成した後でこの焼結体を背面板
10に接着、熱圧着又は同時焼成により接合することに
よってもプラズマ表示装置用基板1を得ることができ
る。
【0025】即ち、背面板10に混合物21の成形体を
接合するのは、互いの部材が未焼成体、脱バインダー状
態、焼結体のいずれの段階であっても良い。
接合するのは、互いの部材が未焼成体、脱バインダー状
態、焼結体のいずれの段階であっても良い。
【0026】このような本発明の製造方法によれば、一
回で隔壁11を形成できるため製造工程を極めて簡略化
できる。しかも、隔壁11は成形型20の凹部20aの
形状が転写されるため、微細形状を高精度に成形でき
る。その結果、本発明の製造方法では、表示セル100
0セル分の寸法を45列測定した時の測定値の最大差が
0.05mm以下となるように高精度とすることができ
る。
回で隔壁11を形成できるため製造工程を極めて簡略化
できる。しかも、隔壁11は成形型20の凹部20aの
形状が転写されるため、微細形状を高精度に成形でき
る。その結果、本発明の製造方法では、表示セル100
0セル分の寸法を45列測定した時の測定値の最大差が
0.05mm以下となるように高精度とすることができ
る。
【0027】なお、セル13の底面に備える電極12に
ついては、隔壁11を接合する前に予め背面板10の表
面に備えておけば良い。
ついては、隔壁11を接合する前に予め背面板10の表
面に備えておけば良い。
【0028】ここで、隔壁11を成すセラミックス粉体
としては、アルミナ(Al2 O3 )、ジルコニア(Zr
O2 )等の酸化物系セラミックスや、窒化珪素(Si3
N4)、窒化アルミニウム(AlN)、炭化珪素(Si
C)等の非酸化物系セラミックス等、あるいはアパタイ
ト(Ca5 (PO4 )3 (F,Cl,OH))等のいず
れをも用いることができ、これらのセラミックス粉体に
は各種焼結助剤を所望量添加することができる。
としては、アルミナ(Al2 O3 )、ジルコニア(Zr
O2 )等の酸化物系セラミックスや、窒化珪素(Si3
N4)、窒化アルミニウム(AlN)、炭化珪素(Si
C)等の非酸化物系セラミックス等、あるいはアパタイ
ト(Ca5 (PO4 )3 (F,Cl,OH))等のいず
れをも用いることができ、これらのセラミックス粉体に
は各種焼結助剤を所望量添加することができる。
【0029】上記焼結助剤としては、アルミナ粉末には
シリカ(SiO2 )、カルシア(CaO)、イットリア
(Y2 O3 )及びマグネシア(MgO)等を、ジルコニ
ア粉末にはイットリア(Y2 O3 )やセリウム(C
e)、ジスプロシウム(Dy)、イッテルビウム(Y
b)等の希土類元素の酸化物を、また窒化珪素粉末には
イットリア(Y2 O3 )とアルミナ(Al2 O3 )等
を、窒化アルミニウム粉末には周期律表第3a族元素酸
化物(RE2 O3 )等を、炭化珪素粉末にはホウ素
(B)とカーボン(C)等を所望量添加することができ
る。
シリカ(SiO2 )、カルシア(CaO)、イットリア
(Y2 O3 )及びマグネシア(MgO)等を、ジルコニ
ア粉末にはイットリア(Y2 O3 )やセリウム(C
e)、ジスプロシウム(Dy)、イッテルビウム(Y
b)等の希土類元素の酸化物を、また窒化珪素粉末には
イットリア(Y2 O3 )とアルミナ(Al2 O3 )等
を、窒化アルミニウム粉末には周期律表第3a族元素酸
化物(RE2 O3 )等を、炭化珪素粉末にはホウ素
(B)とカーボン(C)等を所望量添加することができ
る。
【0030】また、隔壁11をなすガラス粉体として
は、ケイ酸塩を主成分とし、鉛(Pb)、硫黄(S)、
セレン(Se)、明礬等の一種以上を含有した各種ガラ
スを用いることができる。
は、ケイ酸塩を主成分とし、鉛(Pb)、硫黄(S)、
セレン(Se)、明礬等の一種以上を含有した各種ガラ
スを用いることができる。
【0031】尚、これらセラミックス又はガラス粉体の
粒径は、数十ミクロンからサブミクロンのものが好適に
用いることができ、具体的には0.2〜10μm、好ま
しくは0.2〜5μmの範囲のものが良い。
粒径は、数十ミクロンからサブミクロンのものが好適に
用いることができ、具体的には0.2〜10μm、好ま
しくは0.2〜5μmの範囲のものが良い。
【0032】さらに、これらのセラミックス又はガラス
の粉末に添加する有機性添加物としては、尿素樹脂、メ
ラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、エボナ
イト、ポリシロキ酸シリケート等が挙げられる。そして
これらの有機性添加物を反応硬化させる手段としては、
加熱硬化、紫外線照射硬化、X線照射硬化等がある。な
お、作業上、装置上の点からは加熱硬化が最適であっ
て、とりわけポットライフの点からは不飽和ポリエステ
ル樹脂が好適である。前記有機性添加物の含有量は、セ
ラミックス又はガラスの粉体と焼結助剤等との混合物の
流動性及び成形性を維持するためには、粘性が高くなら
ないようにする必要があり、一方、硬化時には十分な保
形性を有していることが望ましい。このような点から、
有機性添加物の含有量は、セラミックス又はガラスの粉
体100重量部に対して0.5重量部以上で、かつ硬化
による成形体の収縮という点からは35重量部以下がよ
り望ましく、なかでも焼成時の収縮を考慮すると、1〜
15重量部が最も好適である。
の粉末に添加する有機性添加物としては、尿素樹脂、メ
ラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、エボナ
イト、ポリシロキ酸シリケート等が挙げられる。そして
これらの有機性添加物を反応硬化させる手段としては、
加熱硬化、紫外線照射硬化、X線照射硬化等がある。な
お、作業上、装置上の点からは加熱硬化が最適であっ
て、とりわけポットライフの点からは不飽和ポリエステ
ル樹脂が好適である。前記有機性添加物の含有量は、セ
ラミックス又はガラスの粉体と焼結助剤等との混合物の
流動性及び成形性を維持するためには、粘性が高くなら
ないようにする必要があり、一方、硬化時には十分な保
形性を有していることが望ましい。このような点から、
有機性添加物の含有量は、セラミックス又はガラスの粉
体100重量部に対して0.5重量部以上で、かつ硬化
による成形体の収縮という点からは35重量部以下がよ
り望ましく、なかでも焼成時の収縮を考慮すると、1〜
15重量部が最も好適である。
【0033】また、混合物21中に加えられる溶媒と
は、前記有機性添加物を相溶するものであれば特に限定
するものではなく、例えば、トルエン、キシレン、ベン
ゼン、フタル酸エステル等の芳香族溶剤や、ヘキサノー
ル、オクタノール、デカノール、オキシアルコール等の
高級アルコール類、あるいは酢酸エステル、グリセライ
ド等のエステル類を用いることができる。
は、前記有機性添加物を相溶するものであれば特に限定
するものではなく、例えば、トルエン、キシレン、ベン
ゼン、フタル酸エステル等の芳香族溶剤や、ヘキサノー
ル、オクタノール、デカノール、オキシアルコール等の
高級アルコール類、あるいは酢酸エステル、グリセライ
ド等のエステル類を用いることができる。
【0034】とりわけ、前記フタル酸エステル、オキシ
アルコール等は好適に使用でき、更に、溶媒を緩やかに
揮発させるために、前記溶媒を2種類以上併用すること
も可能である また、前記溶媒の含有量は、成形性の点からは成形体の
保形性を維持するために、セラミックス又はガラスの粉
体100重量部に対して0.1重量部以上必要であり、
一方セラミックス又はガラスの粉体と有機性添加物の混
合物の粘性を低くすることが望ましいことからは35重
量部以下がより望ましく、乾燥時と焼成時の収縮を考慮
すると1〜15重量部であることが最も望ましい。
アルコール等は好適に使用でき、更に、溶媒を緩やかに
揮発させるために、前記溶媒を2種類以上併用すること
も可能である また、前記溶媒の含有量は、成形性の点からは成形体の
保形性を維持するために、セラミックス又はガラスの粉
体100重量部に対して0.1重量部以上必要であり、
一方セラミックス又はガラスの粉体と有機性添加物の混
合物の粘性を低くすることが望ましいことからは35重
量部以下がより望ましく、乾燥時と焼成時の収縮を考慮
すると1〜15重量部であることが最も望ましい。
【0035】なお本発明における成形型20は、有機性
添加物を硬化させる時に何ら支障無きものであれば良
く、材質は特に限定されないが、例えば金属や樹脂、あ
るいはゴム等が使用でき、必要ならば離型性向上や磨耗
防止のために、表面被覆等の表面処理を行ってもよい。
添加物を硬化させる時に何ら支障無きものであれば良
く、材質は特に限定されないが、例えば金属や樹脂、あ
るいはゴム等が使用でき、必要ならば離型性向上や磨耗
防止のために、表面被覆等の表面処理を行ってもよい。
【0036】また、上記背面板10は、未焼成のグリー
ンシートあるいは焼結体で、材質は特に限定しないが、
例えば各種セラミックグリーンシートや各種ガラス基
板、磁器基板等で隔壁11の材質と熱膨張率が近似して
いることが望ましい。なお、ガラス基板としては、例え
ばソーダライムガラスやその歪み点を向上するために無
機フィラーを分散させた物など比較的安価なガラスを使
用できる。
ンシートあるいは焼結体で、材質は特に限定しないが、
例えば各種セラミックグリーンシートや各種ガラス基
板、磁器基板等で隔壁11の材質と熱膨張率が近似して
いることが望ましい。なお、ガラス基板としては、例え
ばソーダライムガラスやその歪み点を向上するために無
機フィラーを分散させた物など比較的安価なガラスを使
用できる。
【0037】また、前記混合物21と背面板10とを圧
着する際の接着性向上のために、シランカップリング剤
やチタネートカップリング剤、アルミネートカップリン
グ剤等の各種カップリング剤を使用することができ、な
かでも反応性が高いことからシランカップリング剤が好
適である。
着する際の接着性向上のために、シランカップリング剤
やチタネートカップリング剤、アルミネートカップリン
グ剤等の各種カップリング剤を使用することができ、な
かでも反応性が高いことからシランカップリング剤が好
適である。
【0038】さらに、混合物21と背面板10との圧着
は、均一に圧力を加えるという点からは静水圧の装置を
用いるのが望ましく、加圧条件としては、成形型20を
変形させない圧力範囲となり、該圧力範囲は成形型20
の強度に左右されるが、例えばシリコンゴム製の成形型
20を用いた場合、約100g/cm2 程度の加圧条件
で行うのが望ましい。
は、均一に圧力を加えるという点からは静水圧の装置を
用いるのが望ましく、加圧条件としては、成形型20を
変形させない圧力範囲となり、該圧力範囲は成形型20
の強度に左右されるが、例えばシリコンゴム製の成形型
20を用いた場合、約100g/cm2 程度の加圧条件
で行うのが望ましい。
【0039】また、混合物21において、セラミックス
又はガラス粉体の分散性の向上のために、例えば、ポリ
エチレングリコールエーテル、アルギルスルホン酸塩、
ポリカルボン酸塩、アルキルアンモニウム塩等の界面活
性剤を添加してもよく、その含有量としては分散性の向
上及び熱分解性の点から、セラミックス又はガラス粉体
100重量部に対して0.05〜5重量部が望ましい。
又はガラス粉体の分散性の向上のために、例えば、ポリ
エチレングリコールエーテル、アルギルスルホン酸塩、
ポリカルボン酸塩、アルキルアンモニウム塩等の界面活
性剤を添加してもよく、その含有量としては分散性の向
上及び熱分解性の点から、セラミックス又はガラス粉体
100重量部に対して0.05〜5重量部が望ましい。
【0040】さらに、混合物21中のバインダーには硬
化反応促進剤または重合開始剤等と称される硬化触媒を
添加することができる。前記硬化触媒としては、有機過
酸化物やアゾ化合物を使用することができ、例えば、ケ
トンパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオ
キシケタール、パーオキシエステル、ハイドロパーオキ
サイド、パーオキシカーボネート、t−ブチルパーオキ
シ−2−エチルヘキサノエート、ビス(4−t−ブチル
シクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジクミル
パーオキサイド等の有機過酸化物や、アゾビス、イソブ
チロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる なお、図1、2には台形状の隔壁11を示したが、本発
明はこの例に限るものではない。
化反応促進剤または重合開始剤等と称される硬化触媒を
添加することができる。前記硬化触媒としては、有機過
酸化物やアゾ化合物を使用することができ、例えば、ケ
トンパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオ
キシケタール、パーオキシエステル、ハイドロパーオキ
サイド、パーオキシカーボネート、t−ブチルパーオキ
シ−2−エチルヘキサノエート、ビス(4−t−ブチル
シクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジクミル
パーオキサイド等の有機過酸化物や、アゾビス、イソブ
チロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる なお、図1、2には台形状の隔壁11を示したが、本発
明はこの例に限るものではない。
【0041】
【実施例】実施例1 本発明のプラズマ表示装置用基板及びその製造方法を評
価するために、平均粒径が0.2〜5μmのアルミナ
(Al2 O3 )、ジルコニア(ZrO2 )、窒化珪素
(Si3 N4 )及び窒化アルミニウム(AlN)をそれ
ぞれ主成分とし、前記公知の焼結助剤を必要に応じて添
加混合したものをセラミッスクス粉体とし、該セラミッ
クス粉体100重量部に対して表1のNo.1〜7に示
すようなバインダー組成物をそれぞれ添加混合し攪拌混
合機で混合して粘度を調整し、混合物21を調製した。
尚、表1に示すバインダー組成物の種類は、表2に記載
した物質名の通りである。
価するために、平均粒径が0.2〜5μmのアルミナ
(Al2 O3 )、ジルコニア(ZrO2 )、窒化珪素
(Si3 N4 )及び窒化アルミニウム(AlN)をそれ
ぞれ主成分とし、前記公知の焼結助剤を必要に応じて添
加混合したものをセラミッスクス粉体とし、該セラミッ
クス粉体100重量部に対して表1のNo.1〜7に示
すようなバインダー組成物をそれぞれ添加混合し攪拌混
合機で混合して粘度を調整し、混合物21を調製した。
尚、表1に示すバインダー組成物の種類は、表2に記載
した物質名の通りである。
【0042】
【表1】
【0043】
【表2】
【0044】かくして得られた混合物21を真空装置で
脱泡した後、シリコン樹脂で作成した成形型20の凹部
20aにドクターブレードを用いてシート成形の要領で
注入充填した。この凹部20aは逆台形状であり、焼結
後の隔壁11の寸法がセルピッチ寸法で0.22mm、
隔壁11の幅が0.05mm、セル上面開口寸法が0.
17mm、セル底面寸法が0.05mm、セル高さが
0.10mmとなるように設計したものである。尚、前
記脱泡処理は、成形型20に混合物21を充填した後に
行っても良い。
脱泡した後、シリコン樹脂で作成した成形型20の凹部
20aにドクターブレードを用いてシート成形の要領で
注入充填した。この凹部20aは逆台形状であり、焼結
後の隔壁11の寸法がセルピッチ寸法で0.22mm、
隔壁11の幅が0.05mm、セル上面開口寸法が0.
17mm、セル底面寸法が0.05mm、セル高さが
0.10mmとなるように設計したものである。尚、前
記脱泡処理は、成形型20に混合物21を充填した後に
行っても良い。
【0045】その後、前記成形型20に充填した混合物
21表面に、混合物21と同系のセラミックス焼結体か
ら成る背面板10を載置し、該平板を成形型20と共に
100g/cm2 の圧力で加圧しながら加熱炉等に収容
し、100℃の温度で45分間保持して加熱硬化させ
た。
21表面に、混合物21と同系のセラミックス焼結体か
ら成る背面板10を載置し、該平板を成形型20と共に
100g/cm2 の圧力で加圧しながら加熱炉等に収容
し、100℃の温度で45分間保持して加熱硬化させ
た。
【0046】硬化完了後、前記成形型20から背面板1
0と密着した混合物21の成形体を離型し、該成形体を
120℃の温度で5時間乾燥し、次いで、窒素雰囲気中
で、まず250℃の温度で3時間保持した後、500℃
に昇温してその温度で12時間保持して脱バインダーし
た。その後、アルミナを主成分とするものは大気中、1
600℃の温度に2時間保持、ジルコニアの場合には大
気中、1450℃の温度に2時間保持、窒化珪素の場合
は窒素雰囲気中、1650℃の温度で10時間保持、窒
化アルミニウムの場合には窒素雰囲気中、1800℃の
温度で3時間保持してそれぞれ焼成一体化し、本発明の
プラズマ表示装置用基板1を得た。
0と密着した混合物21の成形体を離型し、該成形体を
120℃の温度で5時間乾燥し、次いで、窒素雰囲気中
で、まず250℃の温度で3時間保持した後、500℃
に昇温してその温度で12時間保持して脱バインダーし
た。その後、アルミナを主成分とするものは大気中、1
600℃の温度に2時間保持、ジルコニアの場合には大
気中、1450℃の温度に2時間保持、窒化珪素の場合
は窒素雰囲気中、1650℃の温度で10時間保持、窒
化アルミニウムの場合には窒素雰囲気中、1800℃の
温度で3時間保持してそれぞれ焼成一体化し、本発明の
プラズマ表示装置用基板1を得た。
【0047】一方比較例として、前記と同じアルミナを
主成分とするセラミックス粉体に、表1のNo.8に示
すようにメチルセルロースとαテルピネオールを加えて
混練した印刷用ペーストを用い、厚膜印刷法で印刷を繰
り返して前記と同じ仕様の隔壁11を有するプラズマ表
示装置用基板1を作製した。
主成分とするセラミックス粉体に、表1のNo.8に示
すようにメチルセルロースとαテルピネオールを加えて
混練した印刷用ペーストを用い、厚膜印刷法で印刷を繰
り返して前記と同じ仕様の隔壁11を有するプラズマ表
示装置用基板1を作製した。
【0048】かくして得られた本発明実施例及び比較例
のプラズマ表示装置用基板1を用いて、隔壁11の表面
粗さを接触式の表面粗さ計(サーフコーダSE−230
0)により測定し、また隔壁11の寸法精度は1000
セル間の長さをマイクロメータで45列測定して、測定
値間の最大差により評価した。その結果を表3に示す。
のプラズマ表示装置用基板1を用いて、隔壁11の表面
粗さを接触式の表面粗さ計(サーフコーダSE−230
0)により測定し、また隔壁11の寸法精度は1000
セル間の長さをマイクロメータで45列測定して、測定
値間の最大差により評価した。その結果を表3に示す。
【0049】
【表3】
【0050】この結果より、比較例である厚膜印刷法で
成形した隔壁11を有するNo.8は、隔壁11の表面
粗さがRmaxで6.7μmと粗く、寸法精度も測定値
間の最大差が0.35mmで、かつ表示セルの形状に一
部潰れが認められる。
成形した隔壁11を有するNo.8は、隔壁11の表面
粗さがRmaxで6.7μmと粗く、寸法精度も測定値
間の最大差が0.35mmで、かつ表示セルの形状に一
部潰れが認められる。
【0051】それに対して、本発明実施例であるNo.
1〜7では、いずれのセラミックス粉体を用いたもので
も、隔壁11の表面粗さはRmaxで1.8μm以下と
小さく、また測定値間の最大差が0.05mm以下と寸
法精度にも優れ、表示セルの形状に潰れは認められなか
った。
1〜7では、いずれのセラミックス粉体を用いたもので
も、隔壁11の表面粗さはRmaxで1.8μm以下と
小さく、また測定値間の最大差が0.05mm以下と寸
法精度にも優れ、表示セルの形状に潰れは認められなか
った。
【0052】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、セラミック粉体の主成分として、アパタイ
ト(Ca5 (PO4 )3 (F、Cl、OH))やガラス
(Na2 O・CaO・5SiO2 )等を用いても同様の
効果が得られることを確認した。
のではなく、セラミック粉体の主成分として、アパタイ
ト(Ca5 (PO4 )3 (F、Cl、OH))やガラス
(Na2 O・CaO・5SiO2 )等を用いても同様の
効果が得られることを確認した。
【0053】また、本発明における表示セルを構成する
隔壁11を成すための成形型20の形状は、前記実施例
では断面が逆台形状の凹部20aで説明したが、何らこ
の形状に限定されるものではない。
隔壁11を成すための成形型20の形状は、前記実施例
では断面が逆台形状の凹部20aで説明したが、何らこ
の形状に限定されるものではない。
【0054】実施例2 次に、上記本発明実施例のうちNo.1、6の混合物2
1を用いて、実施例1と同様に成形型を用いて隔壁11
を成形し、背面板10に接合した。
1を用いて、実施例1と同様に成形型を用いて隔壁11
を成形し、背面板10に接合した。
【0055】このとき、隔壁11をなす混合物21を未
焼成の状態、または焼成後の状態でそれぞれ接合し、か
つ背面板10として未焼成セラミックス板、焼成セラミ
ック板、ガラス板の3種類を用いた。それぞれ、焼成一
体化させた時の剥離やクラックの有無について調べたと
ころ表4の通りであった。
焼成の状態、または焼成後の状態でそれぞれ接合し、か
つ背面板10として未焼成セラミックス板、焼成セラミ
ック板、ガラス板の3種類を用いた。それぞれ、焼成一
体化させた時の剥離やクラックの有無について調べたと
ころ表4の通りであった。
【0056】この結果より、セラミックス粉体から成る
混合物21を未焼成の状態でガラス製の背面板10に接
合すると、焼成時の温度が異なるためにクラックが生じ
た。これに対し、セラミックス粉体から成る混合物21
を予め焼成しておけば、ガラス製の背面板10に接合し
一体化させることが可能であった。
混合物21を未焼成の状態でガラス製の背面板10に接
合すると、焼成時の温度が異なるためにクラックが生じ
た。これに対し、セラミックス粉体から成る混合物21
を予め焼成しておけば、ガラス製の背面板10に接合し
一体化させることが可能であった。
【0057】
【表4】
【0058】実施例3 隔壁11を成す混合物21として、表5に示すように平
均粒径0.2〜10μm(好ましくは0.2〜5μm)
のガラス粉体と各種溶媒、有機性添加物と若干の分散剤
を加えたスラリーを作製し、この混合物21を成形型2
0の凹部20aに充填し、脱泡した。
均粒径0.2〜10μm(好ましくは0.2〜5μm)
のガラス粉体と各種溶媒、有機性添加物と若干の分散剤
を加えたスラリーを作製し、この混合物21を成形型2
0の凹部20aに充填し、脱泡した。
【0059】この表面にガラス製の背面板10を載せて
加圧、乾燥後、混合物21が固化し背面板10に接合し
たことを確認して成形型20を離型した。その後、全体
を500〜700℃で焼成し、プラズマ表示装置用基板
1を作製した。
加圧、乾燥後、混合物21が固化し背面板10に接合し
たことを確認して成形型20を離型した。その後、全体
を500〜700℃で焼成し、プラズマ表示装置用基板
1を作製した。
【0060】
【表5】
【0061】一方、比較例として、従来の印刷方式によ
り、ガラス製の背面板10上に隔壁11を形成すべくス
クリーン印刷、乾燥を10回繰り返した後、500〜7
00℃で焼成してプラズマ表示装置用基板1を作製した
(No.7)。
り、ガラス製の背面板10上に隔壁11を形成すべくス
クリーン印刷、乾燥を10回繰り返した後、500〜7
00℃で焼成してプラズマ表示装置用基板1を作製した
(No.7)。
【0062】以上のようにして得られたNo.1〜7の
試料について、隔壁11の形状、クラックの有無を双眼
顕微鏡で観察した結果を表6に示す。
試料について、隔壁11の形状、クラックの有無を双眼
顕微鏡で観察した結果を表6に示す。
【0063】この結果より、比較例であるNo.7は隔
壁11の形状が不明確であった。これに対し、本発明実
施例(No.1〜6)では、No.6が溶媒量が多いた
めに若干隔壁11に潰れが発生したものの、全般に隔壁
11の形状が良好でありクラックも発生しなかった。し
たがって、背面板10や隔壁11にガラスを用いた場合
でも良好にプラズマ表示装置用基板1を製造できること
がわかった。
壁11の形状が不明確であった。これに対し、本発明実
施例(No.1〜6)では、No.6が溶媒量が多いた
めに若干隔壁11に潰れが発生したものの、全般に隔壁
11の形状が良好でありクラックも発生しなかった。し
たがって、背面板10や隔壁11にガラスを用いた場合
でも良好にプラズマ表示装置用基板1を製造できること
がわかった。
【0064】
【表6】
【0065】
【発明の効果】叙上の如く、本発明のプラズマ表示装置
用基板及びその製造方法は、セラミックス又はガラス粉
体とバインダーとの混合物を成形型中に充填して得た成
形体と、セラミックス又はガラスからなる背面板とを接
合一体化したものであることから、1回の成形工程で製
造でき、かつ成形型の寸法精度がそのまま成形体に転写
されることから、表面状態が良好な隔壁が得られ、大型
化が容易に実現できる。その結果、製造工程の短縮及び
簡略化と高い製品歩留りを実現でき、高精細度化が実現
できるプラズマ表示装置用基板及びその製造方法を提供
することができる。
用基板及びその製造方法は、セラミックス又はガラス粉
体とバインダーとの混合物を成形型中に充填して得た成
形体と、セラミックス又はガラスからなる背面板とを接
合一体化したものであることから、1回の成形工程で製
造でき、かつ成形型の寸法精度がそのまま成形体に転写
されることから、表面状態が良好な隔壁が得られ、大型
化が容易に実現できる。その結果、製造工程の短縮及び
簡略化と高い製品歩留りを実現でき、高精細度化が実現
できるプラズマ表示装置用基板及びその製造方法を提供
することができる。
【図1】本発明のプラズマ表示装置用基板を示す一部破
断斜視図である。
断斜視図である。
【図2】(a)(b)は本発明のプラズマ表示装置用基
板の製造方法を説明するための図である。
板の製造方法を説明するための図である。
【図3】従来のプラズマ表示装置用基板を示す断面図で
ある。
ある。
1:基板 10:背面板 11:隔壁 12:電極 13:セル 14:電極 15:正面板 20:成形型 21:混合物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 久満 京都府京都市山科区東野北井ノ上町5番地 の22 京セラ株式会社内
Claims (3)
- 【請求項1】セラミックス又はガラスの粉体とバインダ
ーとの混合物を隔壁用の凹部を有する成形型中に充填し
て得た成形体と、セラミックス又はガラスからなる背面
板とを一体化して成るプラズマ表示装置用基板。 - 【請求項2】セラミックス又はガラスから成る背面板
に、セラミックス又はガラスからなる複数の隔壁を備え
て表示セルを構成し、上記表示セル1000セル分の寸
法を45列測定した時の測定値の最大差が0.05mm
以下であることを特徴とするプラズマ表示装置用基板。 - 【請求項3】セラミックス又はガラスの粉体と溶媒及び
有機性添加物から成るバインダーとの混合物を、隔壁用
の凹部を有する成形型中に充填した後、これらの混合物
をセラミックス又はガラスからなる背面板に接合し一体
化する工程からなるプラズマ表示装置用基板の製造方
法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34012495A JP3340011B2 (ja) | 1995-09-06 | 1995-12-27 | プラズマ表示装置用基板の製造方法 |
FR9610919A FR2738393B1 (fr) | 1995-09-06 | 1996-09-06 | Substrat d'affichage a plasma et procede pour sa fabrication |
US08/714,837 US6023130A (en) | 1995-09-06 | 1996-09-06 | Plasma display substrate and a production method thereof |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22939395 | 1995-09-06 | ||
JP7-229393 | 1995-09-06 | ||
JP34012495A JP3340011B2 (ja) | 1995-09-06 | 1995-12-27 | プラズマ表示装置用基板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09134676A true JPH09134676A (ja) | 1997-05-20 |
JP3340011B2 JP3340011B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=26528774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34012495A Ceased JP3340011B2 (ja) | 1995-09-06 | 1995-12-27 | プラズマ表示装置用基板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3340011B2 (ja) |
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