JPH09245652A

JPH09245652A - プラズマディスプレイパネルの電極及びその形成方法

Info

Publication number: JPH09245652A
Application number: JP8055918A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Kima; 泰則来間
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-03-13
Filing date: 1996-03-13
Publication date: 1997-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】煩雑でない工程で作製することができ、且つ
焼成工程でＡｇがガラス基板中に拡散しないプラズマデ
ィスプレイパネルの電極を得る。【解決手段】プラズマディスプレイパネルの前面板或
いは背面板に設ける電極９を、Ａｇの拡散防止層５１と
その上に設けられたＡｇを主成分とする導体材料からな
る上層５６とで構成する。そして、拡散防止層５１に融
点が５００℃以上の単体金属或いは合金を使用する。ま
た、拡散防止層５１の線幅が上層５６の線幅と同じかそ
れ以上になるようにする。電極形成工程において焼成工
程後もガラス基板２がアンバー色を呈することなく、パ
ネルの画像表示に影響を与えることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気体放電を用いた
自発光形式の平板ディスプレイであるプラズマディスプ
レイパネル（以下、ＰＤＰと記す）に係り、詳しくはそ
の前面板上或いは背面板上に設けられる電極に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般にＰＤＰは、２枚の対向するガラス
基板にそれぞれ規則的に配列した一対の電極を設け、そ
の間にＮｅ等の不活性ガスを主体とするガスを封入した
構造になっている。そして、これらの電極間に電圧を印
加し、電極周辺の微小なセル内で放電を発生させること
により、各セルを発光させて表示を行うようにしてい
る。情報表示をするためには、規則的に並んだセルを選
択的に放電発光させる。このＰＤＰには、電極が放電空
間に露出している直流型（ＤＣ型）と絶縁層で覆われて
いる交流型（ＡＣ型）の２タイプがあり、表示機能や駆
動方法の違いによって、双方ともリフレッシュ駆動方式
とメモリー駆動方式とに分類される。

【０００３】図１にＡＣ型ＰＤＰの一構成例を示してあ
る。この図は前面板と背面板を離した状態で示したもの
で、図示のように２枚のガラス基板１，２が互いに平行
に且つ対向して配設されており、両者は背面板となるガ
ラス基板２上に互いに平行に設けられたセル障壁３によ
り一定の間隔に保持されるようになっている。前面板と
なるガラス基板１の背面側には透明電極である維持電極
４と金属電極であるバス電極５とで構成される複合電極
６が互いに平行に形成され、これを覆って誘電体層７が
形成されており、さらにその上に保護層８（ＭｇＯ層）
が形成されている。一方、背面板となるガラス基板２の
前面側には複合電極６と直交するようにセル障壁３の間
に位置してアドレス電極９が互いに平行に形成されてお
り、さらにセル障壁３の壁面とセル底面を覆うようにし
て蛍光体１０が設けられている。このＡＣ型ＰＤＰは面
放電型であって、前面板上の複合電極間に交流電圧を印
加し、空間に漏れた電界で放電させる構造である。この
場合、交流をかけているために電界の向きは周波数に対
応して変化する。そしてこの放電により生じる紫外線に
より蛍光体１０を発光させ、前面板を透過する光を観察
者が視認するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記ＡＣ型ＰＤＰの前
面板における複合電極６は、維持電極４のみでは抵抗値
が高く電極として使えないため、抵抗値を低くするため
に維持電極４上にバス電極５を形成したものである。維
持電極４の材料としてはＩＴＯ、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ等が
考えられるが、成膜やパターニングの容易さから通常は
ＩＴＯが用いられている。一方、バス電極５は金属材料
で形成されるが、これを金属薄膜単層で構成する場合に
は、バス電極５に求められる抵抗値から低抵抗率の材
料、例えばＣｕやＡｌの使用が考えられる。しかし、Ｃ
ｕを使用した場合、バス電極５の下地層であるＩＴＯの
維持電極４との密着性が悪い上に、後工程である誘電体
層７形成時の焼成処理の結果、材料の熱酸化により抵抗
値が上昇するという問題点がある。またＡｌを使用した
場合でも、後工程の焼成処理によって材料の熱酸化や表
面の粗面化（ヒロック）が起きるという問題がある。し
たがって、バス電極５は金属薄膜単層ではなく、Ｃｒ／
Ｃｕ／ＣｒやＣｒ／Ａｌ／Ｃｒのように異なる金属材料
の組合せにより構成するのが一般的である。この場合、
下層のＣｒは下地層である維持電極４との密着層として
機能し、上層のＣｒはＣｕやＡｌの酸化防止層として機
能する。また、上記のようなＡＣ型ＰＤＰに限らずＤＣ
型ＰＤＰの電極でも、同様の理由で前記バス電極と同様
の積層構造及び材料が用いられている。しかしこのよう
な積層構造を採ると、金属単層のような問題は起きない
ものの、バス電極を形成するためにスパッタ法や蒸着法
などの薄膜形成技術とエッチング加工を３回も必要と
し、工程が複雑になり、従って時間がかかり、処理能力
に欠けるという問題がある。

【０００５】さらに上記の問題を解決する手段として
は、例えば特願平８−１１４６８号に開示されているよ
うに、スクリーン印刷法やフォトリソ法で厚膜印刷ペー
ストを電極形状にパターニングする方法が有力である。
これらの方法を採る場合、バス電極に要求される導電
性、耐熱性及びコストを考慮すると、厚膜印刷ペースト
にはＡｇを主成分とする導体ペーストが適する。しか
し、Ａｇを主成分とする導体ペーストを使用した場合、
５００℃以上でペーストを焼成するとＡｇが維持電極を
通過してガラス中に拡散し、ガラス基板がいわゆるアン
バー色を呈するため、特に観察者に面している前面板に
は使用できないという問題があった。

【０００６】本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、煩雑でな
い工程で作製することができ、且つ焼成工程でＡｇがガ
ラス基板中に拡散しないＰＤＰの電極及びその形成方法
を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るＰＤＰの電極は、ＰＤＰの前面板或い
は背面板上に設けられる電極であって、Ａｇの拡散防止
層とその上に設けられたＡｇを主成分とする導体材料か
らなる上層とで構成されることを特徴としており、前記
拡散防止層に融点が５００℃以上の単体金属或いは合金
を使用するのが好ましい。そして、前記拡散防止層の線
幅が上層の線幅と同じかそれ以上になるようにするもの
である。また、前記拡散防止層が透明導電性膜からなる
下層の上に設けられた形態であってもよい。

【０００８】そして、上記の電極における拡散防止層
は、１）真空蒸着法、２）スパッタ法、３）電気メッキ
法、４）無電解メッキ法、のいずれかの方法により形成
することができる。さらに上記の電極は、上層をマスク
として拡散防止層をエッチングすることで形成すること
ができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、面放電型のＡＣ型ＰＤ
Ｐ、対向型のＡＣ型ＰＤＰ、ＤＣ型ＰＤＰといった各種
ＰＤＰの電極に適用できるものであるが、ここでは図１
に示すＡＣ型ＰＤＰ前面板の複合電極と、同じく背面板
のアドレス電極を例に挙げ、複数の実施例を述べること
により実施形態を説明する。

【００１０】（実施例１）まず、図２（ａ）に示すよう
に、前面板となるガラス基板１上に所定の形状を有する
透明導電性膜で維持電極４を形成する。具体的には、ソ
ーダライムガラス基板上に透明導電性膜として膜厚０．
１５μｍのＩＴＯをスパッタ法により膜形成し、次いで
ＩＴＯ膜上にフォトレジスト（東京応化工業製「ＯＦＰ
Ｒ８００」）でエッチングマスクを形成した後、水、塩
酸、硝酸を１：１：０．０８の割合で混合した液中でＩ
ＴＯ膜をエッチングし、フォトレジストを剥離してから
基板水洗を行って乾燥させることで、線幅１８８μｍの
維持電極４を形成した。

【００１１】透明導電性膜の材料としてはＩＴＯ以外に
もＳｎＯ₂（スズネサ）等も使用可能である。ＳｎＯ₂
を使用した場合、まずガラス基板１上に維持電極４の逆
パターンでマスク層を形成した後、ＣＶＤ法によりＳｎ
Ｏ₂膜の形成を行い、続いてマスク層を剥離することに
よりパターニングした。透明導電性膜の膜厚はＩＴＯ
膜、ＳｎＯ₂膜ともに０．０５〜０．４μｍ程度であ
る。

【００１２】透明電極のみでは抵抗値が高く、電極とし
て使えないため、抵抗値を低くするために透明電極上に
バス電極となる金属電極を形成するが、まずＡｇの拡散
防止層して機能する金属膜を形成した。すなわち、まず
図２（ｂ）に示すように、維持電極４を形成した基板上
にスパッタ法により膜厚０．１μｍのＣｒの金属膜２１
を形成した。金属膜２１の材料としては、後工程の焼成
処理で融解しないことが必要とされるため、融点が５０
０℃以上の単体金属或いは合金が適する。具体的にはＭ
ｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｖ、Ｐｄ、
Ｃｒ、Ｇｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｚｒ、Ｓｃ、Ｗ、Ａ
ｌ、Ｙ、Ｓｉやこれらを主成分とする合金、例えばＡｌ
−Ｚｒ、Ａｌ−Ｔｉ、Ｆｅ−Ｎｉ等が考えられるが、エ
ッチング加工のしやすさからＮｉ、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｌ合
金が良好であった。また、スパッタ法に代えて真空蒸着
法により金属膜２１の形成を行ってもよい。金属膜２１
の膜厚は０．０５〜０．３μｍ程度である。

【００１３】次いで、図２（ｃ）に示すように、金属膜
２１を形成した基板上にマスク層２２を形成した後、金
属膜２１の不要部分をエッチングし、さらにマスク層２
２を剥離することで、図２（ｄ）に示すように金属膜２
１をパターニングした。具体的には、金属膜２１がＣｒ
の場合、Ｃｒ膜を形成した基板上にフォトレジスト（東
京応化工業製「ＯＦＰＲ８００」）でマスク層２２を形
成した後、ザ・インテック社製「ＭＲ−ＥＳ」を用いて
Ｃｒ膜の不要部分をエッチングし、次いで１ｗｔ％Ｎａ
ＯＨ水溶液でマスク層２２を剥離して線幅７０μｍに加
工した。金属膜２１がＡｌ或いはＡｌ合金の場合は、上
記のフォトレジストを使用し、ザ・インテック社製「Ｍ
Ｒ−ＡＬＥ」を用いてエッチングした。

【００１４】続いて、パターニングを終えた金属膜２１
上にＡｇを主成分とする導体材料で金属電極を形成する
が、例えば、図２（ｅ）に示すように、スクリーン印刷
法で導体材料２３（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製「Ｄ
５９０」）をバス電極５の形状にパターン塗布した。図
中２４はスクリーン版、２５はスキージである。次い
で、１７０℃で３０分間導体材料２３を乾燥し、さらに
５８０℃で１０分間焼成することで、図２（ｆ）に示す
ように、上層である金属電極２６を形成した。金属電極
２６の線幅は金属膜２１の線幅と同じかそれ以下でなけ
れば金属膜２１がＡｇの拡散防止層として機能しない。
本実施例では金属膜２１の線幅７０μｍに対して、上層
の金属電極２６の線幅は６４μｍであった。

【００１５】金属電極２６を形成する方法は、スクリー
ン印刷法でなくても、例えばパターニングを終えた金属
膜２１の上に導体材料（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製
「Ｄ５９０」）の膜を形成した後、導体材料の膜上にフ
ォトレジスト（東京応化工業社製「ＯＦＰＲ８００」）
でバス電極５の形状を有するマスク層を形成し、３０ｗ
ｔ％ＨＮＯ₃中で不要部分をエッチングしても金属電極
２６を形成可能であった。或いは、金属膜２１のパター
ニングを終えた基板上全面にフォトレジスト（東京応化
工業社製「ＯＦＰＲ８００」）を塗布し、バス電極５の
形状でＵＶ露光を行い、バス電極の形状にフォトレジス
トを除去してフォトレジストの膜に凹部を形成した後、
この凹部中に導体材料（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製
「Ｄ５９０」）を充填し、１５０℃で３０分間導体材料
を乾燥した後、１ｗｔ％ＮａＯＨ水溶液でフォトレジス
トを剥離し、さらに５８０℃で１０分間導体材料の焼成
を行い、金属電極２６を形成することができた。さら
に、導体材料として、ａ）Ａｇ粉末、ｂ）側鎖にカルボ
キシル基とエチレン性不飽和基を有するアクリル系共重
合体、ｃ）光反応性化合物、ｄ）光重合開始剤からなる
感光性を有するＡｇペーストを使用しても金属電極２６
を形成することができた。この場合、金属膜２１のパタ
ーニングを終えた基板上の全面に感光性を有するＡｇペ
ーストを塗布及び１００℃で２０分間乾燥し、ＵＶ露光
及び０．２ｗｔ％ＮａＣＯ₃水溶液をスプレーすること
により現像を行ってバス電極５の形状にパターニングし
た後５８０℃で１０分間ペーストの焼成を行い、金属電
極２６を形成した。

【００１６】上記いずれの方法で金属電極２６を形成し
た場合でも、透明導電性膜からなる維持電極４の上に設
けた金属膜２１がＡｇの拡散防止層として機能するた
め、焼成処理後もガラス基板１は変色することがなかっ
た。

【００１７】なお、本実施例では下層である維持電極４
のパターニングを終えてから金属膜２１及び上層である
金属電極２６を形成したが、金属膜２１及び金属電極２
６を形成後に下層である維持電極４のパターニングを行
うことも可能であった。すなわち、この場合、ガラス基
板１の片面上に透明導電性膜を成膜した後、上述の方法
と同様の方法で金属膜及び上層を形成し、フォトレジス
ト（東京応化工業社製「ＯＦＰＲ８００」）で維持電極
４の形状でエッチングマスク層を形成後、透明導電性膜
の不要部分をエッチングした。本例でも、上記の実施例
と同様の構成を有する複合電極６を形成できた。

【００１８】このように前面板となるガラス基板１上に
複合電極６を形成した後、スクリーン印刷法により誘電
体ペースト（日本電気硝子社製「ＰＬＳ−３２３２」）
を塗布し、５６０℃で１０分間焼成し、誘電体層７を形
成した。この焼成処理でもガラス基板へのＡｇ拡散は抑
制された。次いで、誘電体層７上に真空蒸着法でＭｇＯ
層を形成し、前面板を完成させた。さらに、常法により
形成した背面板と合わせてガス封入することでパネルを
完成させた。実際にパネル点灯試験を行ったところ、バ
ス電極がＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒで構成される従来のパネルと
比較して、同様の駆動電圧及びパネル輝度が得られた。
さらに、維持電極上に直接、Ａｇを主成分とする導体材
料で金属電極を形成する場合と比較して、ガラス基板の
変色がなく、画像表示は良好であった。

【００１９】（実施例２）維持電極４の形成方法は上記
の実施例１と同様である。すなわち、図３（ａ）に示す
ように、前面板となるガラス基板１上に所定の形状を有
する透明導電性膜で維持電極４を形成する。具体的に
は、ソーダライムガラス基板上に透明導電性膜として膜
厚０．１５μｍのＩＴＯをスパッタ法により膜形成し、
次いでＩＴＯ膜上にフォトレジスト（東京応化工業製
「ＯＦＰＲ８００」）でエッチングマスクを形成した
後、水、塩酸、硝酸を１：１：０．０８の割合で混合し
た液中でＩＴＯ膜をエッチング加工し、フォトレジスト
を剥離してから基板水洗を行って乾燥させることで、線
幅１８８μｍの維持電極４を形成した。前述のように透
明導電性膜はＳｎＯ₂膜等でもよい。この透明導電性膜
の膜厚はＩＴＯ膜、ＳｎＯ₂膜ともに０．０５〜０．４
μｍ程度である。

【００２０】透明電極のみでは抵抗値が高く、電極とし
て使えないため、抵抗値を低くするために透明電極上に
バス電極となる金属電極を実施例１と同様に形成した。
まず図３（ｂ）に示すように、維持電極４を形成した基
板上にスパッタ法により膜厚０．１μｍのＣｒの金属膜
３１を形成した。金属膜３１の材料としては、後工程の
焼成処理で融解しないことが必要とされるため、融点が
５００℃以上の単体金属或いは合金が適し、実施例１に
記載の材料と同様の材料が良い。また金属膜３１の膜形
成にはスパッタ法に代えて真空蒸着法で行ってもよい。

【００２１】次いで、金属膜３１を膜形成した基板上に
Ａｇを主成分とする導体材料で上層である金属電極を形
成するが、例えば図３（ｃ）に示すように、スクリーン
印刷法で導体材料３２（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製
「Ｄ５９０」）をバス電極５の形状にパターン塗布し
た。図中３３はスクリーン版、３４はスキージである。
次いで、１７０℃で３０分間導体材料３２を乾燥し、さ
らに５８０℃で１０分間焼成することで、図３（ｄ）に
示すように、バス電極５となる線幅６４μｍの金属電極
３５を形成した。

【００２２】金属電極３５を形成する方法はスクリーン
印刷法でなくても、実施例１に記載のように、１）導体
材料の膜をエッチングする方法、２）フォトレジストの
凹部に導体材料を充填する方法、３）感光性を有する導
体材料を使用する方法、のいずれの方法を使用しても金
属電極３５を形成できた。上記のいずれの方法で金属電
極３５を形成した場合でも、透明導電性膜からなる維持
電極４の上に設けた金属膜３１がＡｇの拡散防止層とし
て機能する。

【００２３】続いて、図３（ｅ）に示すように、金属電
極３５をマスク層として金属膜３１のエッチングを行
い、バス電極６を完成させた。この場合、エッチング後
における金属電極３５と金属膜３１の線幅は同一とな
る。なお、エッチング液は金属電極３５を溶解しないか
或いは実質的に溶解しないことが必要である。拡散防止
層の金属膜３１がＣｒの場合、エッチング液には、水１
ｌに対して１２５ｇのＮａＯＨと２５０ｇのＫ₃［Ｆｅ
（ＣＮ）₆］を溶解した水溶液を使用すれば、良好なパ
ターニングが可能であった。金属膜３１がＡｌ或いはＡ
ｌ合金の場合は、ザ・インテック社製「ＭＲ−ＡＬＥ」
を用いて金属膜３１をエッチングした。

【００２４】本実施例と前述の実施例１とを比較する
と、本実施例では上層である金属電極３５をマスクとし
て拡散防止層である金属膜３１をエッチングするので、
金属膜３１のパターニングにフォトリソ工程を必要とせ
ず、工程が簡略化されている。さらに、金属膜３１と金
属電極３５の位置合わせを行わなくても自己整合的に金
属膜３１の不要部分をエッチングできるので生産性及び
安定性に優れる。

【００２５】なお、本実施例では下層である維持電極４
のパターニングを終えてから拡散防止層である金属膜３
１及び上層である金属電極３５を形成したが、実施例１
の場合と同様に、金属膜３１及び金属電極３５を形成後
に、下層である維持電極４のパターニングを行うことも
可能であった。

【００２６】このように前面板となるガラス基板１上に
複合電極６を形成した後、スクリーン印刷法により誘電
体ペースト（日本電気硝子社製「ＰＬＳ−３２３２」）
を塗布し、５６０℃で１０分間焼成し、誘電体層７を形
成した。この焼成処理でもガラス基板へのＡｇ拡散は抑
制された。次いで、誘電体層７上に真空蒸着法でＭｇＯ
層を形成し、前面板を完成させた。さらに、常法により
形成した背面板と合わせてガス封入することでパネルを
完成させた。実際にパネル点灯試験を行ったところ、バ
ス電極がＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒで構成される従来のパネルと
比較して、同様の駆動電圧及びパネル輝度が得られた。
さらに、維持電極上に直接、Ａｇを主成分とする導体材
料で金属電極を形成する場合と比較して、ガラス基板の
変色がなく、画像表示は良好であった。

【００２７】（実施例３）維持電極４の形成方法は上記
の実施例１及び２と同様である。すなわち、図４（ａ）
に示すように、前面板となるガラス基板１上に所定の形
状を有する透明導電性膜で維持電極４を形成する。詳し
くは、ソーダライムガラス基板上に透明導電性膜として
膜厚０．１５μｍのＩＴＯをスパッタ法により膜形成
し、次いでＩＴＯ膜上にフォトレジスト（東京応化工業
製「ＯＦＰＲ８００」）でエッチングマスクを形成した
後、水、塩酸、硝酸を１：１：０．０８の割合で混合し
た液中でＩＴＯ膜をエッチング加工し、フォトレジスト
を剥離してから基板水洗を行って乾燥させることで、線
幅１８８μｍの維持電極４を形成した。前述のように透
明導電性膜はＳｎＯ₂膜等でもよい。透明導電性膜の膜
厚はＩＴＯ膜、ＳｎＯ₂膜ともに０．０５〜０．４μｍ
程度である。

【００２８】透明電極のみでは抵抗値が高く、電極とし
て使えないため、抵抗値を低くするために透明電極上に
バス電極となる金属電極を形成する。まず図４（ｂ）に
示すように、維持電極４上にメッキ法により膜厚０．１
５μｍのＮｉの金属膜４１を形成した。メッキ方法は一
般的に電気メッキ法と無電解メッキ法に大別されるが、
そのいずれを用いても金属膜４１を形成できた。すなわ
ち、Ｎｉの電気メッキ法の場合は、洗浄液（上村工業社
製「Ｃ−４０００」）で洗浄し、濃度５０ｍｌ／ｌの塩
酸で中和処理し、ワット浴を使用してＮｉの金属膜を維
持電極４の上にのみ形成した。また、Ｎｉの無電解メッ
キ法の場合は、洗浄液（上村工業社製「Ｃ−４００
０」）で洗浄し、濃度５０ｍｌ／ｌの塩酸で中和処理
し、キャタライジング処理（上村工業社製「ＳＫＮ−２
００」）とアクセレーティング処理（上村工業社製「Ｓ
ＫＮ−３００」）によって維持電極４の上にだけメッキ
触媒の付与を行った後、Ｎｉ無電解メッキ液（上村工業
社製「ＢＥＬ−８０１」）中でＮｉの金属膜４１を析出
した。メッキ膜の膜厚は処理時間に依存するが、１分間
で膜厚０．１５μｍのＮｉの金属膜４１を形成できた。
金属膜４１の膜厚は０．０５〜０．３μｍ程度である。
金属膜４１の材料としては、後工程の焼成処理で融解し
ないことが必要とされるため、融点が５００℃以上の単
体金属或いは合金が適し、且つ容易にメッキ可能な材料
がよい。具体的には、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｄ、Ｐｄ、Ｒｈ、
Ｐｔ、Ｓｂ、Ｉｒ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ａｕ、Ｃ
ｕ、Ｍｎ等の単体金属、或いは、これらの元素を主とす
る二元系や三元系合金、例えば、Ｎｉ−Ｗ、Ｎｉ−Ｃｕ
等が挙げられるが、メッキ及びパターニングの容易さか
らＮｉが最も良い。なお、Ｎｉの無電解メッキの場合、
使用する還元剤によってＮｉ−Ｐ及びＮｉ−Ｂメッキに
大別されるが、メッキ膜の耐熱性及びパターニングの容
易さから後者の方が優れる。

【００２９】次いで、金属膜４１を膜形成した基板上に
Ａｇを主成分とする導体材料で上層である金属電極を形
成するが、例えば図４（ｃ）に示すように、スクリーン
印刷法で導体材料４２（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製
「Ｄ５９０」）をバス電極５の形状にパターン塗布し
た。図中４３はスクリーン版、４４はスキージである。
次いで、１７０℃で３０分間導体材料４２を乾燥し、さ
らに５８０℃で１０分間焼成することで、図４（ｄ）に
示すように、線幅６４μｍの金属電極４５を形成した。

【００３０】金属電極４５を形成する方法はスクリーン
印刷法でなくても、実施例１及び２に記載のように、
１）導体材料の膜をエッチングする方法、２）フォトレ
ジストの凹部に導体材料を充填する方法、３）感光性を
有する導体材料を使用する方法、のいずれの方法を使用
しても金属電極４５を形成できた。上記のいずれの方法
で金属電極４５を形成した場合でも、透明導電性膜から
なる維持電極４の上に設けた金属膜４１がＡｇの拡散防
止層として機能する。

【００３１】続いて、図４（ｅ）に示すように、金属電
極４５をマスク層として金属膜４１のエッチングを行
い、バス電極６を完成させた。この場合、エッチング後
における金属電極４５と金属膜４１の線幅は同一とな
る。なお、エッチング液は金属電極４５を溶解しないか
或いは実質的に溶解しないことが必要である。拡散防止
層の金属膜４１がＮｉの場合、エッチング液には４５ボ
ーメの塩化第二鉄水溶液を使用すれば、良好なパターニ
ングが可能であった。

【００３２】本実施例と前述の実施例１とを比較する
と、本実施例では上層である金属電極４５をマスクとし
て拡散防止層である金属膜４１をエッチングするので、
前述の実施例２と同様に、金属膜４１のパターニングに
フォトリソ工程を必要とせず、工程が簡略化されてい
る。さらに、金属膜４１と金属電極４５の位置合わせを
行わなくても自己整合的に金属膜４１の不要部分をエッ
チングできるので生産性及び安定性に優れる。さらに、
本実施例では金属膜４１の形成にメッキ法を使用してい
るため、スパッタ法や真空蒸着法といった真空成膜法を
使用する実施例１及び２に比較して生産性及びコスト面
で優れる。

【００３３】また、本実施例では上層である金属電極４
５をマスクとして拡散防止層である金属膜４１をエッチ
ングしたが、前述の実施例１と同様に、フォトレジスト
でマスク層を形成して金属膜４１のエッチングを行った
後、金属電極４５を形成してもよい。ただし、この場
合、フォトレジストのパターニングに余分なフォトリソ
工程を必要とし、且つ金属膜４１と金属電極４５の位置
合わせも必要となる。

【００３４】なお、本実施例では下層である維持電極４
のパターニングを終えてから拡散防止層である金属膜４
１及び上層である金属電極４５を形成したが、実施例１
及び２の場合と同様に、金属膜４１及び金属電極４５を
形成後に下層である維持電極４のパターニングを行うこ
とも可能であった。

【００３５】このように前面板となるガラス基板１上に
複合電極６を形成した後、スクリーン印刷法により誘電
体ペースト（日本電気硝子社製「ＰＬＳ−３２３２」）
を塗布し、５６０℃で１０分間焼成し、誘電体層７を形
成した。この焼成処理でもガラス基板へのＡｇ拡散は抑
制された。次いで、誘電体層７上に真空蒸着法でＭｇＯ
層を形成し、前面板を完成させた。さらに、常法により
形成した背面板と合わせてガス封入することでパネルを
完成させた。実際にパネル点灯試験を行ったところ、バ
ス電極がＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒで構成される従来のパネルと
比較して、同様の駆動電圧及びパネル輝度が得られた。
さらに、維持電極上に直接、Ａｇを主成分とする導体材
料で金属電極を形成する場合と比較して、ガラス基板の
変色がなく、画像表示は良好であった。

【００３６】（実施例４）まず、図５（ａ）に示すよう
に、背面板となるガラス基板２上にＡｇの拡散防止層し
て機能する金属膜を形成する。すなわち、ガラス基板２
上にスパッタ法により膜厚０．１μｍのＣｒの金属膜５
１を形成した。金属膜５１の材料としては、後工程の焼
成処理で融解しないことが必要とされるため、融点が５
００℃以上の単体金属或いは合金が適している。具体的
にはＭｏ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｂ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｖ、
Ｐｄ、Ｃｒ、Ｇｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｚｒ、Ｓｃ、
Ｗ、Ａｌ、Ｙ、Ｓｉやこれらを主成分とする合金、例え
ばＡｌ−Ｚｒ、Ａｌ−Ｔｉ、Ｆｅ−Ｎｉ等が考えられる
が、ガラスとの密着性はＣｒが最も良好で、またエッチ
ング加工のしやすさはＮｉ、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｌ合金が良
好であった。また、スパッタ法に代えて真空蒸着法によ
り金属膜５１の形成を行ってもよい。金属膜５１の膜厚
は０．０５〜０．３μｍ程度である。

【００３７】次いで、図５（ｂ）に示すように、金属膜
５１を形成した基板上にマスク層５２を形成した後、金
属膜５１の不要部分をエッチングし、さらにマスク層５
２を剥離することで、図５（ｃ）に示すように金属膜５
１をパターニングした。具体的には、金属膜５１がＣｒ
の場合、Ｃｒ膜を形成した基板上にフォトレジスト（東
京応化工業製「ＯＦＰＲ８００」）でマスク層５２を形
成した後、ザ・インテック社製「ＭＲ−ＥＳ」を用いて
Ｃｒ膜の不要部分をエッチングし、次いで１ｗｔ％Ｎａ
ＯＨ水溶液でマスク層５２を剥離して線幅７０μｍに加
工した。金属膜５１がＡｌ或いはＡｌ合金の場合は、上
記のフォトレジストを使用し、ザ・インテック社製「Ｍ
Ｒ−ＡＬＥ」を用いてエッチングした。

【００３８】続いて、パターニングを終えた金属膜５１
上にＡｇを主成分とする導体材料で金属電極を形成する
が、例えば、図５（ｄ）に示すように、スクリーン印刷
法で導体材料５３（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製「Ｄ
５９０」）をアドレス電極９の形状にパターン塗布し
た。図中５４はスクリーン版、５５はスキージである。
次いで、１７０℃で３０分間導体材料５３を乾燥し、さ
らに５８０℃で１０分間焼成することで、図５（ｅ）に
示すように上層である金属電極５６を形成した。金属電
極５６の線幅は金属膜５１の線幅と同じかそれ以下でな
けれでば金属膜５１がＡｇの拡散防止層として機能しな
い。本実施例では金属膜５１の線幅７０μｍに対して、
上層の金属電極５６の線幅は６４μｍであった。

【００３９】金属電極５６を形成する方法は、スクリー
ン印刷法でなくても、例えばパターニングを終えた金属
膜５１の上に導体材料（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製
「Ｄ５９０」）の膜を形成した後、導体材料の膜上にフ
ォトレジスト（東京応化工業社製「ＯＦＰＲ８００」）
でアドレス電極９の形状を有するマスク層を形成し、３
０ｗｔ％ＨＮＯ₃中で不要部分をエッチングしても金属
電極５６を形成可能であった。或いは、金属膜５１のパ
ターニングを終えた基板上全面にフォトレジスト（東京
応化工業社製「ＯＦＰＲ８００」）を塗布し、アドレス
電極９の形状でＵＶ露光を行い、アドレス電極の形状に
フォトレジストを除去してフォトレジストの膜に凹部を
形成した後、この凹部中に導体材料（Ａｇ印刷ペース
ト、ＥＳＬ社製「Ｄ５９０」）を充填し、１５０℃で３
０分間導体材料を乾燥した後、１ｗｔ％ＮａＯＨ水溶液
でフォトレジストを剥離し、さらに５８０℃で１０分間
導体材料の焼成を行い、金属電極５６を形成することが
できた。さらに、導体材料として、ａ）Ａｇ粉末、ｂ）
側鎖にカルボキシル基とエチレン性不飽和基を有するア
クリル系共重合体、ｃ）光反応性化合物、ｄ）光重合開
始剤からなる感光性を有するＡｇペーストを使用しても
金属電極５６を形成することができた。この場合、金属
膜５１のパターニングを終えた基板上の全面に感光性を
有するＡｇペーストを塗布及び１００℃で２０分間乾燥
し、ＵＶ露光及び０．２ｗｔ％ＮａＣＯ₃水溶液をスプ
レーすることにより現像を行ってアドレス電極９の形状
にパターニングした後５８０℃で１０分間ペーストの焼
成を行い、金属電極５６を形成した。

【００４０】上記いずれの方法で金属電極５６を形成し
た場合でも、金属膜５１がＡｇの拡散防止層として機能
するため、焼成処理後もガラス基板２は変色することが
なかった。

【００４１】このように背面板となるガラス基板２上に
アドレス電極９を形成した後、アドレス電極９を覆う誘
電体層を必要に応じて形成する。例えば、スクリーン印
刷法により誘電体ペースト（日本電気硝子社製「ＰＬＳ
−３２３２」）を塗布し、５６０℃で１０分間焼成して
誘電体層を形成する。この焼成処理でもガラス基板への
Ａｇ拡散は抑制された。次いで、アドレス電極９の間に
セル障壁３を形成した後、セル障壁３の壁面とセル底面
を覆うようにして蛍光体１０を形成し、背面板を完成さ
せた。さらに、常法により形成した前面板と合わせてガ
ス封入することでパネルを完成させた。実際にパネル点
灯試験を行ったところ、アドレス電極が金属単層で構成
される従来のパネルと比較して、同様の駆動電圧及びパ
ネル輝度が得られた。さらに、ガラス基板上に直接、Ａ
ｇを主成分とする導体材料でアドレス電極を形成する場
合と比較して、ガラス基板の変色がなく、画像表示は良
好であった。

【００４２】（実施例５）まず図６（ａ）に示すよう
に、ガラス基板２上にスパッタ法により膜厚０．１μｍ
のＣｒの金属膜６１を形成する。金属膜６１の材料とし
ては、後工程の焼成処理で融解しないことが必要とされ
るため、融点が５００℃以上の単体金属或いは合金が適
し、実施例４に記載の材料と同様の材料が良い。また金
属膜６１の膜形成にはスパッタ法に代えて真空蒸着法で
行ってもよい。

【００４３】次いで、金属膜６１を膜形成した基板上に
Ａｇを主成分とする導体材料で上層である金属電極を形
成するが、例えば図６（ｂ）に示すように、スクリーン
印刷法で導体材料６２（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製
「Ｄ５９０」）をアドレス電極９の形状にパターン塗布
した。図中６３はスクリーン版、６４はスキージであ
る。次いで、１７０℃で３０分間導体材料６２を乾燥
し、さらに５８０℃で１０分間焼成することで、図６
（ｃ）に示すように、アドレス電極９となる線幅６４μ
ｍの金属電極６５を形成した。

【００４４】金属電極６５を形成する方法はスクリーン
印刷法でなくても、実施例４に記載のように、１）導体
材料の膜をエッチングする方法、２）フォトレジストの
凹部に導体材料を充填する方法、３）感光性を有する導
体材料を使用する方法、のいずれの方法を使用しても金
属電極６５を形成できた。上記のいずれの方法で金属電
極６５を形成した場合でも金属膜６１がＡｇの拡散防止
層として機能する。

【００４５】続いて、図６（ｄ）に示すように、金属電
極６５をマスク層として金属膜６１のエッチングを行
い、アドレス電極９を完成させた。この場合、エッチン
グ後における金属電極６５と金属膜６１の線幅は同一と
なる。なお、エッチング液は金属電極６５を溶解しない
か或いは実質的に溶解しないことが必要である。拡散防
止層の金属膜６１がＣｒの場合、エッチング液には、ザ
・インテック社製「ＭＲ−ＥＳ」を使用すれば、良好な
パターニングが可能であった。金属膜６１がＡｌ或いは
Ａｌ合金の場合は、ザ・インテック社製「ＭＲ−ＡＬ
Ｅ」を用いて金属膜６１をエッチングした。

【００４６】本実施例と前述の実施例４とを比較する
と、本実施例では上層である金属電極６５をマスクとし
て拡散防止層である金属膜６１をエッチングするので、
金属膜６１のパターニングにフォトリソ工程を必要とせ
ず、工程が簡略化されている。さらに、金属膜６１と金
属電極６５の位置合わせを行わなくても自己整合的に金
属膜６１の不要部分をエッチングできるので生産性及び
安定性に優れる。

【００４７】このように背面板となるガラス基板２上に
アドレス電極９を形成した後、アドレス電極９を覆う誘
電体層を必要に応じて形成する。例えば、スクリーン印
刷法により誘電体ペースト（日本電気硝子社製「ＰＬＳ
−３２３２」）を塗布し、５６０℃で１０分間焼成して
誘電体層を形成する。この焼成処理でもガラス基板への
Ａｇ拡散は抑制された。次いで、アドレス電極９の間に
セル障壁３を形成した後、セル障壁３の壁面とセル底面
を覆うようにして蛍光体１０を形成し、背面板を完成さ
せた。さらに、常法により形成した前面板と合わせてガ
ス封入することでパネルを完成させた。実際にパネル点
灯試験を行ったところ、アドレス電極が金属単層で構成
される従来のパネルと比較して、同様の駆動電圧及びパ
ネル輝度が得られた。さらに、ガラス基板上に直接、Ａ
ｇを主成分とする導体材料でアドレス電極を形成する場
合と比較して、ガラス基板の変色がなく、画像表示は良
好であった。

【００４８】（実施例６）まず図７（ａ）に示すよう
に、ガラス基板２上にメッキ法により膜厚０．１５μｍ
のＮｉの金属膜７１を形成する。メッキ方法は一般的に
電気メッキ法と無電解メッキ法に大別されるが、後者を
用いて金属膜７１を形成できた。すなわち、洗浄液（上
村工業社製「Ｃ−４０００」）で洗浄し、濃度５０ｍｌ
／ｌの塩酸で中和処理し、キャタライジング処理（上村
工業社製「ＳＫＮ−２００」）とアクセレーティング処
理（上村工業社製「ＳＫＮ−３００」）によってガラス
基板２上にメッキ触媒の付与を行った後、Ｎｉ無電解メ
ッキ液（上村工業社製「ＢＥＬ−８０１」）中でＮｉの
金属膜７１を析出した。メッキ膜の膜厚は処理時間に依
存するが、１分間で膜厚０．１５μｍのＮｉの金属膜７
１を形成できた。金属膜７１の膜厚は０．０５〜０．３
μｍ程度である。金属膜７１の材料としては、後工程の
焼成処理で融解しないことが必要とされるため、融点が
５００℃以上の単体金属或いは合金が適し、且つ容易に
メッキ可能な材料がよい。具体的には、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃ
ｄ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｉｒ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｃ
ｏ、Ｆｅ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｍｎ等の単体金属、或いは、こ
れらの元素を主とする二元系や三元系合金、例えば、Ｎ
ｉ−Ｗ、Ｎｉ−Ｃｕ等が挙げられるが、メッキ及びパタ
ーニングの容易さからＮｉが最も良い。なお、Ｎｉの無
電解メッキの場合、使用する還元剤によってＮｉ−Ｐ及
びＮｉ−Ｂメッキに大別されるが、メッキ膜の耐熱性及
びパターニングの容易さから後者の方が優れる。

【００４９】次いで、金属膜７１を膜形成した基板上に
Ａｇを主成分とする導体材料で上層である金属電極を形
成するが、例えば図７（ｂ）に示すように、スクリーン
印刷法で導体材料７２（Ａｇ印刷ペースト、ＥＳＬ社製
「Ｄ５９０」）をアドレス電極９の形状にパターン塗布
した。図中７３はスクリーン版、７４はスキージであ
る。次いで、１７０℃で３０分間導体材料７２を乾燥
し、さらに５８０℃で１０分間焼成することで、図７
（ｃ）に示すように、線幅６４μｍの金属電極７５を形
成した。

【００５０】金属電極７５を形成する方法はスクリーン
印刷法でなくても、実施例４に記載のように、１）導体
材料の膜をエッチングする方法、２）フォトレジストの
凹部に導体材料を充填する方法、３）感光性を有する導
体材料を使用する方法、のいずれの方法を使用しても金
属電極７５を形成できた。上記のいずれの方法で金属電
極７５を形成した場合でも金属膜７１がＡｇの拡散防止
層として機能する。

【００５１】続いて、図７（ｄ）に示すように、金属電
極７５をマスク層として金属膜７１のエッチングを行
い、アドレス電極９を完成させた。この場合、エッチン
グ後における金属電極７５と金属膜７１の線幅は同一と
なる。なお、エッチング液は金属電極７５を溶解しない
か或いは実質的に溶解しないことが必要である。拡散防
止層の金属膜７１がＮｉの場合、エッチング液には４５
ボーメの塩化第二鉄水溶液を使用すれば、良好なパター
ニングが可能であった。

【００５２】本実施例と前述の実施例４とを比較する
と、本実施例では上層である金属電極７５をマスクとし
て拡散防止層である金属膜７１をエッチングするので、
前述の実施例５と同様に、金属膜７１のパターニングに
フォトリソ工程を必要とせず、工程が簡略化されてい
る。さらに、金属膜７１と金属電極７５の位置合わせを
行わなくても自己整合的に金属膜７１の不要部分をエッ
チングできるので生産性及び安定性に優れる。さらに、
本実施例では金属膜７１の形成にメッキ法を使用してい
るため、スパッタ法や真空蒸着法といった真空成膜法を
使用する実施例４及び５に比較して生産性及びコスト面
で優れる。

【００５３】このように背面板となるガラス基板２上に
アドレス電極９を形成した後、アドレス電極９を覆う誘
電体層を必要に応じて形成する。例えば、スクリーン印
刷法により誘電体ペースト（日本電気硝子社製「ＰＬＳ
−３２３２」）を塗布し、５６０℃で１０分間焼成して
誘電体層を形成する。この焼成処理でもガラス基板への
Ａｇ拡散は抑制された。次いで、アドレス電極９の間に
セル障壁３を形成した後、セル障壁３の壁面とセル底面
を覆うようにして蛍光体１０を形成し、背面板を完成さ
せた。さらに、常法により形成した前面板と合わせてガ
ス封入することでパネルを完成させた。実際にパネル点
灯試験を行ったところ、アドレス電極が金属単層で構成
される従来のパネルと比較して、同様の駆動電圧及びパ
ネル輝度が得られた。さらに、ガラス基板上に直接、Ａ
ｇを主成分とする導体材料でアドレス電極を形成する場
合と比較して、ガラス基板の変色がなく、画像表示は良
好であった。

【００５４】上記の説明では、実施例１〜３で面放電型
ＡＣ型ＰＤＰにおける複合電極を例に挙げ、また実施例
４〜６で同じくアドレス電極を例に採ったが、同様の方
法により対向型ＡＣ型ＰＤＰ、或いはＤＣ型ＰＤＰとい
った各種のＰＤＰの電極を作製した場合でも、上述した
複合電極の場合と同様の効果が得られる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明はＰＤＰの
前面板或いは背面板に設ける電極を、Ａｇの拡散防止層
とその上に設けられたＡｇを主成分とする導体材料から
なる上層とで構成したので、電極形成工程において焼成
工程後も当該ガラス基板がアンバー色を呈することな
く、パネルの画像表示に影響を与えない。

【００５６】そして、この電極における拡散防止層は、
１）真空蒸着法、２）スパッタ法、３）電気メッキ法、
４）無電解メッキ法、のいずれかの方法により形成する
ことができ、中でもメッキ法を使用すれば生産性及びコ
ストの面でより優れる。さらに、上層を形成後、上層を
マスクとして拡散防止層のエッチングを行うことによ
り、マスク層を形成する工程を省略でき、且つ自己整合
的に拡散防止層の不要部分をエッチングできるため生産
性及び安定性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの一構成例
をその前面板と背面板を離間した状態で示す構造図であ
る。

【図２】本発明の実施例１に係るもので、ＡＣ型プラズ
マディスプレイパネルの前面板に複合電極を形成する手
順を説明するための工程図である。

【図３】本発明の実施例２に係るもので、ＡＣ型プラズ
マディスプレイパネルの前面板に複合電極を形成する手
順を説明するための工程図である。

【図４】本発明の実施例３に係るもので、ＡＣ型プラズ
マディスプレイパネルの前面板に複合電極を形成する手
順を説明するための工程図である。

【図５】本発明の実施例４に係るもので、ＡＣ型プラズ
マディスプレイパネルの背面板にアドレス電極を形成す
る手順を説明するための工程図である。

【図６】本発明の実施例５に係るもので、ＡＣ型プラズ
マディスプレイパネルの背面板にアドレス電極を形成す
る手順を説明するための工程図である。

【図７】本発明の実施例６に係るもので、ＡＣ型プラズ
マディスプレイパネルの背面板にアドレス電極を形成す
る手順を説明するための工程図である。

【符号の説明】

１前面板２背面板３障壁リブ４維持電極５バス電極６複合電極７誘電体層８保護層（ＭｇＯ層）９アドレス層１０蛍光層２１金属膜２２マスク層２３導体材料２４スクリーン版２５スキージ２６金属電極３１金属膜３２導体材料３３スクリーン版３４スキージ３５金属電極４１金属膜４２導体材料４３スクリーン版４４スキージ４５金属電極５１金属膜５２マスク層５３導体材料５４スクリーン版５５スキージ５６金属電極６１金属膜６２導体材料６３スクリーン版６４スキージ６５金属電極７１金属膜７２導体材料７３スクリーン版７４スキージ７５金属電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラズマディスプレイパネルの前面板或
いは背面板上に設けられる電極であって、Ａｇの拡散防
止層とその上に設けられたＡｇを主成分とする導体材料
からなる上層とで構成されることを特徴とするプラズマ
ディスプレイパネルの電極。
【請求項２】前記拡散防止層に融点が５００℃以上の
単体金属或いは合金を使用した請求項１に記載のプラズ
マディスプレイパネルの電極。
【請求項３】前記拡散防止層の線幅が前記上層の線幅
と同じかそれ以上である請求項１又は２に記載のプラズ
マディスプレイパネルの電極。
【請求項４】前記拡散防止層が透明導電性膜からなる
下層の上に設けられてなる請求項１，２又は３に記載の
プラズマディスプレイパネルの電極。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の電極に
おける拡散防止層を真空蒸着法或いはスパッタ法で形成
することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの電
極の形成方法。
【請求項６】請求項１〜４のいずれかに記載の電極に
おける拡散防止層を電気メッキ法或いは無電解メッキ法
で形成することを特徴とするプラズマディスプレイパネ
ルの電極の形成方法。
【請求項７】請求項１〜４のいずれかに記載の電極を
形成する方法であって、前記上層をマスクとして前記拡
散防止層をエッチングすることを特徴とするプラズマデ
ィスプレイパネルの電極の形成方法。