JPH10167758A

JPH10167758A - 感光性ガラスペースト

Info

Publication number: JPH10167758A
Application number: JP33095096A
Authority: JP
Inventors: Noboru Kawabata; 昇川端; Yoshiki Masaki; 孝樹正木; Yuichiro Iguchi; 雄一朗井口
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1996-12-11
Publication date: 1998-06-23

Abstract

(57)【要約】【課題】ハイビジョン対応の高精細隔壁を得る。【解決手段】本発明の感光性ガラスペーストを用いるこ
とにより達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイ、プラズマアドレス液晶ディスプレイの隔壁の作製
に用いる感光性ペースト法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
は液晶パネルに比べて高速の表示が可能であり、かつ大
型化が容易であることから、ＯＡ機器および広報表示装
置などの分野に浸透している。また、高品位テレビジョ
ンの分野などでの進展が非常に期待されている。

【０００３】このような用途の拡大にともなって、繊細
で多数の表示セルを有するカラーＰＤＰが注目されてい
る。ＰＤＰは、前面ガラス基板と背面ガラス基板との間
に備えられた放電空間内で対抗するアノードおよびカソ
ード電極間にプラズマ放電を生じさせ、上記放電空間内
に封入されているガスから発生した紫外線を、放電空間
内に設けた蛍光体にあてることにより表示を行うもので
ある。この場合、放電の広がりを一定領域に押さえ、表
示を規定のセル内で行わせると同時に、かつ均一な放電
空間を確保するために隔壁（障壁、リブともいう）が設
けられている。上記の隔壁の形状は、およそ幅３０〜８
０μｍ、高さ１００〜２００μｍであるが、通常は前面
ガラス基板や背面ガラス基板にガラスからなる絶縁ペー
ストをスクリーン印刷法で印刷・乾燥し、この印刷・乾
燥工程を１０〜２０回繰り返して所定の高さにした後、
焼成して形成している。しかしながら、通常のスクリー
ン印刷法では、特にパネルサイズが大型化した場合に、
あらかじめ前面透明平面板上に形成された放電電極と絶
縁ガラスペーストの印刷場所との位置あわせが難しく、
位置精度が得られ難い問題がある。しかも１０〜２０回
のガラスペーストの重ね合わせ印刷を行うことによって
隔壁および壁体の側面エッジ部の波打ちや裾の乱れが生
じ、高さの精度が得られないため、表示品質が悪くな
り、また作業性が悪い、歩留まりが低いという問題があ
る。特に、パターン幅が５０μｍ、ピッチが１００μｍ
以下になると隔壁底部がペーストのチクソトロピー性に
より滲みやすく、シャープで残渣のない隔壁形成が難し
くなる問題がある。

【０００４】ＰＤＰの大面積化、高解像度化にともな
い、このようなスクリーン印刷による方法では、高アス
ペクト比、高精細の隔壁の製造がますます技術的に困難
となり、かつコスト的に不利になってきている。

【０００５】これらの問題を改良する方法として、特開
平１−２９６５３４号公報、特開平２−１６５５３８号
公報、特開平５−３４２９９２号公報、特開平６−２９
５６７６号公報では、隔壁を感光性ペーストを用いてフ
ォトリソグラフィ技術により形成する方法が提案されて
いる。しかしながら、これらの方法では、感光性絶縁ペ
ーストのガラス含有量が少ないために焼成後に緻密な隔
壁が得られなかったり、感光性絶縁ペーストの感度や解
像度が低い問題があった。このためにスクリーン印刷・
露光・現像の工程を繰り返し行うことによって高アスペ
クト比の隔壁を得る必要があった。しかしながら、印刷
・露光・現像を繰り返し行うのでは、位置あわせの問題
が生じたり、低コスト化に限界があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、プラズマデ
ィスプレイ、プラズマアドレス液晶ディスプレイなどの
隔壁を形成する際に用いる感光性ガラスペーストに関す
る。

【０００７】本発明は、特定の安息角または分散度を保
有するガラス粉末を含有した感光性ガラスペーストを用
いることにより、高精細隔壁を形成することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、ガラス
粉末を含む無機粉末と感光性化合物を含む有機成分から
なる感光性ガラスペーストであって、ガラス粉末の安息
角が５５〜８０°、またはガラス粉末の分散度が５〜４
０％であることを特徴とする感光性ガラスペーストによ
り達成される。

【０００９】

【発明の実施の形態】従来、隔壁パターンの形成可否は
感光性ガラスペースト中の無機成分と有機成分の比に依
存することがわかっていたが、ガラス粉末の粉体特性が
パターン形成性に大きな影響を与えることは知られてい
なかった。

【００１０】本発明は感光性ガラスペースト中のガラス
粉末として特定の安息角または分散度を有するガラス粉
末を用いることによって、高精細隔壁パターンを形成可
能とすることを特徴とする。

【００１１】本発明は、安息角が５５〜８０°または分
散度が５〜４０％のガラス粉末を感光性ガラスペースト
中に使用することにより、良好な高精細隔壁パターンを
形成することができる。

【００１２】一般に、粉体の摩擦特性の表現として安息
角は広く用いられている。これは重力場において粉体層
の自由表面が臨界応力状態となったときその表面が水平
面となす角であるから、各種の粉体処理プロセスにおい
て実際に具体的な値として現われることも多く、粉体の
流動性の表現としても古くから用いられている。しか
し、異種の粉体間の流動性は必ずしも安息角の大小で比
較できない。同一粉体でも測定方法により安息角の値は
かなり異なることがあるから、測定方法および条件を明
示しておく必要がある。本発明における安息角は排出法
で測定した値である。排出法とは最初容器の中に充填し
た粉体を、底部の排出口を開くなどして重力により排出
させ残留層の自由表面の傾斜角を測定する方法である。
即ち、ガラス粉末をふるいに掛け、投下したガラス粉末
の角度が安定した後、３か所以上の角度を目視で読取
り、その相加平均を安息角と定義づけている。

【００１３】本発明においては、ガラス粉末の安息角
が、５５〜８０°であることが好ましく、良好なパター
ン形成を可能にするためには、６０〜７０°であること
がより好ましい。安息角が５５°未満ならば、ガラス粉
末の流動性は良好であるものの、ガラス粉末の充填率が
低く、感光性ガラスペーストの光透過性が悪くなり、隔
壁パターンを形成することができない。また、安息角が
８０°を越えると、ガラス粉末の流動性が非常に悪く、
露光時におけるガラス粉末の光散乱が激しくなり、現像
時に未露光部を溶出することができなくなり、良好な隔
壁パターンを形成することができない。

【００１４】また、分散度とは内径９８ｍｍ、長さ３４
４ｍｍのガラス円筒を通して上方から１０ｇの粉体を一
度に落下させて時計皿の上にたまった量ｗを測定して飛
散の割合で示す。即ち、分散度＝（１０−ｗ）×１００／１０［％］で示される。本発明においては、ガラス粉末の分散度が
５〜４０％であることが好ましく、良好なパターン形成
を可能にするためには、２０〜４０％であることがより
好ましい。分散度が５％未満ならば、ガラス粉末の噴流
性が弱く、ガラス粉末の光散乱が激しくなり、隔壁パタ
ーンを形成することができない。また、分散度が４０％
を越えると、ガラス粉末の噴流性が非常に強く、ガラス
粉末の充填率が低く、感光性ガラスペーストの光透過性
が悪くなり、隔壁パターンを形成することができない。

【００１５】パターン形成性の容易さから、ガラス粉末
の屈折率は１．５〜１．８の範囲にあるのが好ましい。
一般に絶縁体として用いられるガラスは、１．５〜１．
９程度の屈折率を有している。感光性ガラスペースト法
を用いる場合には、有機成分の平均屈折率がガラス粉末
の平均屈折率と大きく異なる場合は、ガラス粉末と感光
性有機成分の界面での反射・散乱が大きくなり、精細な
パターンが得られない。一般的な有機成分の屈折率は
１．４５〜１．７であるため、パターン形成性を向上さ
せるためには、ガラス粉末と有機成分の屈折率を整合さ
せ、ガラス粉末の平均屈折率を１．５〜１．８にするこ
とが好ましい。さらにパターン形成性を向上させるには
１．５〜１．６５がより好ましい。

【００１６】ガラス材質の屈折率測定は、感光性ガラス
ペースト法で露光する光の波長で測定することが効果を
確認する上で正確である。特に、３５０〜６５０ｎｍの
範囲の波長の光で測定することが好ましい。さらには、
ｉ線（３６５ｎｍ）もしくはｇ線（４３６ｎｍ）での屈
折率測定が好ましい。

【００１７】本発明の感光性ペーストは、無機粉末、感
光性成分を含有する有機成分を必須成分とするが、各成
分に関する詳細を以下にする。

【００１８】無機粉末の粒子径は、作製しようとするパ
ターンの形状を考慮して選ばれるが、体積平均粒子径
（Ｄ５０）が、１．５μｍ以上であることが、パターン
形成上好ましく、さらには、２μｍ以上であることがよ
り好ましい。ただし、Ｄ５０が１０μｍ以上になると、
高精度のパターン形成時に表面凹凸が生じるため、Ｄ５
０が１．５〜１０μｍが好ましく、より好ましくは、２
〜８μｍである。

【００１９】また、比表面積０．２〜３ｍ²／ｇのガラ
ス粉末を用いることが、パターン形成上好ましい。

【００２０】プラズマディスプレイやプラズマアドレス
液晶ディスプレイの隔壁に用いる場合は、無機粉末の６
０重量％以上にガラス粉末を用いることが好ましい。６
０重量％以下になると、焼結性を阻害する原因となり、
最適な焼結温度が上昇し、形成した隔壁の強度が不足し
たり、基板そりの原因になることがあり、好ましくな
い。

【００２１】感光性ガラスペースト中にガラス粉末とし
ては、次のような酸化物を含む組成物であることが好ま
しい。

【００２２】酸化珪素はガラス中に、３〜６０重量％の
範囲で配合することが好ましい。３重量％未満の場合は
ガラス層の緻密性、強度や安定性が低下し、また熱膨張
係数が所望の値から外れ、ガラス基板とのミスマッチが
起こりやすい。また６０重量％以下にすることによっ
て、熱軟化点が低くなり、ガラス基板への十分な焼き付
けが可能となる。

【００２３】酸化ホウ素はガラス中に、５〜５０重量％
の範囲で配合することによって、電気絶縁性、強度、熱
膨張係数、絶縁層の緻密性などの電気、機械および熱的
特性を向上することができる。５０重量％を越えるとガ
ラスの安定性が低下する。

【００２４】酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリ
ウムのうち少なくとも１種類を３〜２０重量％含むガラ
ス粉末を用いることによっても得ることができるが、リ
チウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属の酸化
物は添加量としては、２０重量％以下、好ましくは、１
５重量％以下にすることによって、ペーストの安定性を
向上することができる。また、ガラス転移点、ガラス軟
化点を下げることができることから、低温焼成が可能と
なる。

【００２５】ガラスの平均屈折率を低くするためには、
酸化ナトリウム、酸化リチウム、酸化カリウム等のアル
カリ金属の酸化物を合計で２〜１０重量％含有するガラ
スを用いることが好ましい。熱軟化温度、熱膨張係数の
コントロールが容易になるだけでなく、ガラスの平均屈
折率を低くでき、有機物との屈折率差を小さくすること
が容易になる。２％より小さい時は、熱軟化温度の制御
が難しくなる。１０％より大きい時は、放電時にアルカ
リ金属酸化物の蒸発によって輝度低下をもたらす。さら
にアルカリ金属の酸化物の添加量はペーストの安定性を
向上させるためにも、１０重量％より小さいことが好ま
しく、より好ましくは８重量％以下である。

【００２６】特に、アルカリ金属の中では酸化リチウム
を用いることによって、比較的ペーストの安定性を高く
することができ、また、酸化カリウムを用いた場合は、
比較的少量の添加でも屈折率を制御できる利点があるこ
とから、アルカリ金属酸化物の中でも、酸化リチウムと
酸化カリウムの添加が有効である。

【００２７】酸化リチウムを含むガラス組成としては、
酸化物換算表記で酸化リチウム２〜１５重量部酸化珪素１５〜５０重量部酸化ホウ素１５〜４０重量部酸化バリウム２〜１５重量部酸化アルミニウム６〜２５重量部の組成を含むものを５０重量％以上含有することが好ま
しい。

【００２８】また、上記組成で、酸化リチウムの代わり
に、酸化ナトリウム、酸化カリウムを用いても良いが、
ペーストの安定性の点で、酸化リチウムが好ましい。

【００２９】酸化ビスマス、酸化鉛、酸化亜鉛のうち少
なくとも１種類をガラス中に、５〜５０重量％含むガラ
ス粉末を用いることによって、ガラス基板上に低温焼成
で隔壁が形成できる感光性ガラスペーストを得ることが
できる。５０重量％を越えるとガラスの耐熱温度が低く
なり過ぎてガラス基板上への焼き付けが難しくなる。特
に、酸化ビスマスを５〜５０重量％含有するガラスを用
いることは、ペーストのポットライフが長いなどの利点
がある。

【００３０】酸化ビスマスを含有するガラスは熱軟化温
度や耐水性向上の点から好ましいが、酸化ビスマスを１
０重量％以上含むガラスは、屈折率が１．６以上になる
ものが多い。このため酸化ナトリウム、酸化リチウム、
酸化カリウムなどのアルカリ金属の酸化物と酸化鉛を併
用することによって、熱軟化温度、熱膨張係数、耐水
性、屈折率のコントロールが容易になる。

【００３１】酸化ビスマスを含むガラス組成としては、
酸化物換算表記で酸化ビスマス１０〜４０重量部酸化珪素３〜５０重量部酸化ホウ素１０〜４０重量部酸化バリウム８〜２０重量部酸化亜鉛１０〜３０重量部の組成を含むものを５０重量％以上含有することが好ま
しい。

【００３２】また、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛の
ような金属酸化物と酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸
化カリウムのようなアルカリ金属酸化物の両方を含有す
るガラスによって、より低いアルカリ含有量で熱軟化温
度や線熱膨張係数のコントロールが容易になる。

【００３３】また、ガラス粉末中に、酸化アルミニウ
ム、酸化バリウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウ
ム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなど、特に酸化アルミ
ニウム、酸化バリウム、酸化亜鉛を添加することによ
り、硬度や加工性を改良することができるが、熱軟化
点、熱膨張係数、屈折率の制御の点からは、その含有量
は４０重量％以下が好ましく、より好ましくは２５重量
％以下である。

【００３４】感光性ガラスペースト法に用いるガラス粉
末の量は、ガラス粉末と有機成分の和に対して６５〜８
５重量％であるのが好ましい。

【００３５】６５重量％より小さいと、焼成時の収縮率
が大きくなり、隔壁の断線、剥がれの原因となるため、
好ましくない。また、焼成時に多くの有機成分が焼失す
ることにより、空孔が発生しやすく、好ましくない。さ
らにパターン太り、現像時の残膜の発生が起こりやす
い。８５重量％より大きいと、感光性成分が少ないこと
により、パターンの形成性が悪くなる。

【００３６】プラズマディスプレイやプラズマアドレス
液晶ディスプレイの隔壁に用いる場合は、ガラス転移
点、熱軟化点の低いガラス基板上にパターン形成する。

【００３７】そこで、本発明は、ガラス転移点が４３０
〜５００℃、ガラス軟化点が４７０〜５８０℃であるガ
ラス粉末を含むことが好ましい。

【００３８】ガラス転移点が５００℃、熱軟化点が５８
０℃より高いと、高温で焼成しなければならず、焼成の
際に基板に歪みが生じる。またガラス転移点が４３０
℃、熱軟化点が４７０℃より低い材料は、その後の工程
で、蛍光体を塗布、焼成する際に隔壁に歪みが生じ、剥
がれ、断線の原因になるため好ましくない。

【００３９】また、基板ガラスに用いられる一般的な高
歪点ガラスの線膨張係数が８０〜９０×１０^-7／^。Ｋで
ある。基板のそりを防ぐ点で優れていることから、隔壁
を構成するガラス材料の線熱膨張係数は５０〜９０×１
０^-7／^。Ｋであることが好ましい。さらに好ましくは、
６０〜９０×１０^-7／^。Ｋであることが良い。この範囲
外では、線膨張係数の差により、基板のそりが生じる。

【００４０】本発明の隔壁材料にガラス軟化点が６５０
〜８５０℃であるフィラーを１０〜５０重量％含ませて
もよい。これにより、感光性ガラスペースト法におい
て、パターン形成後の焼成時の収縮率が小さくなり、パ
ターン形成が容易になる。フィラーとしては、熱軟化温
度が６００℃以上の高融点ガラスやセラミックスなどを
用いることができる。

【００４１】高融点ガラス粉末としては、酸化珪素、酸
化アルミニウムを１５重量％以上含有するガラス粉末が
好ましく、これらの含有量合計がガラス粉末中５０重量
％以上であることが、必要な熱特性を持たせるためには
有効である。一例としては、以下の組成を含有するガラ
ス粉末を用いることが好ましい。

【００４２】酸化珪素：１５〜５０重量％酸化ホウ素：５〜２０重量％酸化アルミニウム：１５〜５０重量％酸化バリウム：２〜１０重量％有機成分は、感光性モノマー、感光性オリゴマー、感光
性ポリマーのうち少なくとも１種類から選ばれる感光性
成分を含有し、さらに必要に応じて、バインダー、光重
合開始剤、紫外線吸収剤、増感剤、増感助剤、重合禁止
剤、可塑剤、増粘剤、有機溶媒、酸化防止剤、分散剤、
消泡剤、有機あるいは無機の沈殿防止剤などの添加剤成
分を加えることも行われる。

【００４３】感光性成分としては、光不溶化型のものと
光可溶化型のものがあり、光不溶化型のものとして、（Ａ）分子内に不飽和基などを１つ以上有する官能性の
モノマー、オリゴマー、ポリマーを含有するもの（Ｂ）芳香族ジアゾ化合物、芳香族アジド化合物、有機
ハロゲン化合物などの感光性化合物を含有するもの（Ｃ）ジアゾ系アミンとホルムアルデヒドとの縮合物な
どいわゆるジアゾ樹脂といわれるもの等がある。

【００４４】また、光可溶型のものとしては、（Ｄ）ジアゾ化合物の無機塩や有機酸とのコンプレック
ス、キノンジアゾ類を含有するもの（Ｅ）キノンジアゾ類を適当なポリマーバインダーと結
合させた、例えばフェノール、ノボラック樹脂のナフト
キノン−１，２−ジアジド−５−スルフォン酸エステル
等がある。

【００４５】本発明において用いる感光性成分は、上記
のすべてのものを用いることができる。感光性ペースト
として、無機粉末と混合して簡便に用いることができる
感光性成分は、（Ａ）のものが好ましい。

【００４６】感光性モノマーとしては、炭素−炭素不飽
和結合を含有する化合物で、その具体的な例として、メ
チルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピル
アクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチル
アクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−
ブチルアクリレート、イソ−ブチルアクリレート、ｔｅ
ｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−ペンチルアクリレー
ト、アリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブト
キシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコ
ールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシ
クロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアク
リレート、２−エチルヘキシルアクリレート、グリセロ
ールアクリレート、グリシジルアクリレート、ヘプタデ
カフロロデシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルア
クリレート、イソボニルアクリレート、２−ヒドロキシ
プロピルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イ
ソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−
メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコ
ールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアク
リレート、オクタフロロペンチルアクリレート、フェノ
キシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、ト
リフロロエチルアクリレート、アリル化シクロヘキシル
ジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレー
ト、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、エチ
レングリコールジアクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジペンタ
エリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリ
トールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジトリメチ
ロールプロパンテトラアクリレート、グリセロールジア
クリレート、メトキシ化シクロヘキシルジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロピレ
ングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコー
ルジアクリレート、トリグリセロールジアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート、アクリルア
ミド、アミノエチルアクリレート、フェニルアクリレー
ト、フェノキシエチルアクリレート、ベンジルアクリレ
ート、１−ナフチルアクリレート、２−ナフチルアクリ
レート、ビスフェノールＡジアクリレート、ビスフェノ
ールＡ−エチレンオキサイド付加物のジアクリレート、
ビスフェノールＡ−プロピレンオキサイド付加物のジア
クリレート、チオフェノールアクリレート、ベンジルメ
ルカプタンアクリレート等のアクリレート、また、これ
らの芳香環の水素原子のうち、１〜５個を塩素または臭
素原子に置換したモノマー、もしくは、スチレン、ｐ−
メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチ
レン、塩素化スチレン、臭素化スチレン、α−メチルス
チレン、塩素化α−メチルスチレン、臭素化α−メチル
スチレン、クロロメチルスチレン、ヒドロキシメチルス
チレン、カルボシキメチルスチレン、ビニルナフタレ
ン、ビニルアントラセン、ビニルカルバゾール、およ
び、上記化合物の分子内のアクリレートを一部もしくは
すべてをメタクリレートに変えたもの、γ−メタクリロ
キシプロピルトリメトキシシラン、１−ビニル−２−ピ
ロリドンなどが挙げられる。本発明ではこれらを１種ま
たは２種以上使用することができる。

【００４７】これら以外に、不飽和カルボン酸等の不飽
和酸を加えることによって、感光後の現像性を向上する
ことができる。不飽和カルボン酸の具体的な例として
は、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、クロト
ン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、またはこれ
らの酸無水物などがあげられる。

【００４８】これらモノマーの含有率は、ガラス粉末と
感光性成分の和に対して、５〜３０重量％が好ましい。
これ以外の範囲では、パターンの形成性の悪化、硬化後
の硬度不足が発生するため好ましくない。

【００４９】バインダーとしては、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルブチラール、メタクリル酸エステル重合
体、アクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステル−
メタクリル酸エステル共重合体、α−メチルスチレン重
合体、ブチルメタクリレート樹脂などがあげられる。

【００５０】また、前述の炭素−炭素二重結合を有する
化合物のうち少なくとも１種類を重合して得られたオリ
ゴマーやポリマーを用いることができる。重合する際
に、これら光反応性モノマーの含有率が、１０重量％以
上、さらに好ましくは３５重量％以上になるように、他
の感光性のモノマーと共重合することができる。

【００５１】共重合するモノマーとしては、不飽和カル
ボン酸等の不飽和酸を共重合することによって、感光後
の現像性を向上することができる。不飽和カルボン酸の
具体的な例としては、アクリル酸、メタアクリル酸、イ
タコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル
酢酸、またはこれらの酸無水物などがあげられる。

【００５２】こうして得られた側鎖にカルボキシル基等
の酸性基を有するポリマーもしくはオリゴマーの酸価
（ＡＶ）は５０〜１８０、さらには７０〜１４０の範囲
が好ましい。酸価が５０未満であると、現像許容幅が狭
くなる。また、酸価が１８０を越えると未露光部の現像
液に対する溶解性が低下するようになるため現像液濃度
を濃くすると露光部まで剥がれが発生し、高精細なパタ
ーンが得られにくい。

【００５３】以上示した、ポリマーもしくはオリゴマー
に対して、光反応性基を側鎖または分子末端に付加させ
ることによって、感光性を持つ感光性ポリマーや感光性
オリゴマーとして用いることができる。好ましい光反応
性基は、エチレン性不飽和基を有するものである。エチ
レン性不飽和基としては、ビニル基、アリル基、アクリ
ル基、メタクリル基などがあげられる。

【００５４】このような側鎖をオリゴマーやポリマーに
付加させる方法は、ポリマー中のメルカプト基、アミノ
基、水酸基やカルボキシル基に対して、グリシジル基や
イソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物やア
クリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドまたはア
リルクロライドを付加反応させて作る方法がある。

【００５５】グリシジル基を有するエチレン性不飽和化
合物としては、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グ
リシジル、アリルグリシジルエーテル、エチルアクリル
酸グリシジル、クロトニルグリシジルエーテル、クロト
ン酸グリシジルエーテル、イソクロトン酸グリシジルエ
ーテルなどがあげられる。

【００５６】イソシアネート基を有するエチレン性不飽
和化合物としては、（メタ）アクリロイルイソシアネー
ト、（メタ）アクリロイルエチルイソシアネート等があ
る。また、グリシジル基やイソシアネート基を有するエ
チレン性不飽和化合物やアクリル酸クロライド、メタク
リル酸クロライドまたはアリルクロライドは、ポリマー
中のメルカプト基、アミノ基、水酸基やカルボキシル基
に対して０．０５〜１モル当量付加させることが好まし
い。

【００５７】感光性ガラスペースト中の感光性ポリマ
ー、感光性オリゴマーおよびバインダーからなるポリマ
ー成分の量としては、パターン形成性、焼成後の収縮率
の点で優れていることから、ガラス粉末と感光性成分の
和に対して、５〜３０重量％であることが好ましい。こ
の範囲外では、パターン形成が不可能もしくは、パター
ンの太りがでるため好ましくない。

【００５８】光重合開始剤としての具体的な例として、
ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，
４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェノン、４，４−
ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４−ジク
ロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４−メチルジフ
ェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，
２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−
２−フェニル−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒド
ロキシ−２−メチルプロピオフェノン、ｐ−ｔ−ブチル
ジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチル
チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−イソ
プロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベ
ンジル、ベンジルジメチルケタノール、ベンジルメトキ
シエチルアセタール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエ
ーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、
２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−アミルアントラキ
ノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズ
アントロン、ジベンゾスベロン、メチレンアントロン、
４−アジドベンザルアセトフェノン、２，６−ビス（ｐ
−アジドベンジリデン）シクロヘキサノン、２，６−ビ
ス（ｐ−アジドベンジリデン）−４−メチルシクロヘキ
サノン、２−フェニル−１，２−ブタジオン−２−（ｏ
−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−プロ
パンジオン−２− （ｏ−エトキシカルボニル）オキシ
ム、１，３−ジフェニル−プロパントリオン−２−（ｏ
−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−３−
エトキシ−プロパントリオン−２−（ｏ−ベンゾイル）
オキシム、ミヒラーケトン、２−メチル−［４−（メチ
ルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパノ
ン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホ
ニルクロライド、Ｎ−フェニルチオアクリドン、４，４
−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィ
ド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホル
フィン、カンファーキノン、四臭素化炭素、トリブロモ
フェニルスルホン、過酸化ベンゾインおよびエオシン、
メチレンブルーなどの光還元性の色素とアスコルビン
酸、トリエタノールアミンなどの還元剤の組合せなどが
あげられる。本発明ではこれらを１種または２種以上使
用することができる。

【００５９】光重合開始剤は、感光性成分に対し、０．
０５〜２０重量％の範囲で添加され、より好ましくは、
０．１〜１５重量％である。重合開始剤の量が少なすぎ
ると、光感度が不良となり、光重合開始剤の量が多すぎ
れば、露光部の残存率が小さくなりすぎるおそれがあ
る。

【００６０】紫外線吸収剤を添加することも有効であ
る。紫外線吸収効果の高い化合物を添加することによっ
て高アスペクト比、高精細、高解像度が得られる。紫外
線吸収剤としては有機系染料からなるもの、中でも３５
０〜４５０ｎｍの波長範囲で高ＵＶ吸収係数を有する有
機系染料が好ましく用いられる。具体的には、アゾ系染
料、アミノケトン系染料、キサンテン系染料、キノリン
系染料、アミノケトン系染料、アントラキノン系、ベン
ゾフェノン系、ジフェニルシアノアクリレート系、トリ
アジン系、ｐ−アミノ安息香酸系染料などが使用でき
る。有機系染料は吸光剤として添加した場合にも、焼成
後の絶縁膜中に残存しないで吸光剤による絶縁膜特性の
低下を少なくできるので好ましい。これらの中でもアゾ
系およびベンゾフェノン系染料が好ましい。

【００６１】有機染料の添加量はガラス粉末に対して
０．０５〜１重量部が好ましい。０．０５重量％以下で
は紫外線吸光剤の添加効果が減少し、１重量％を越える
と焼成後の絶縁膜特性が低下するので好ましくない。よ
り好ましくは０．１〜０．１８重量％である。

【００６２】有機染料からなる紫外線吸光剤の添加方法
の一例を上げると、有機染料を予め有機溶媒に溶解した
溶液を作製し、それをペースト作製時に混練する方法以
外に、該有機溶媒中にガラス粉末を混合後、乾燥する方
法があげられる。この方法によってガラス粉末の個々の
粒子表面に有機の膜をコートしたいわゆるカプセル状の
粉末が作製できる。

【００６３】本発明において、無機粉末に含まれるＰ
ｂ、Ｆｅ、Ｃｄ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｍｇなどの金属および酸
化物がペースト中に含有する感光性成分と反応してペー
ストが短時間でゲル化し、塗布できなくなる場合があ
る。このような反応を防止するために、安定化剤を添加
してゲル化を防止することが好ましい。使用する安定化
剤としては、トリアゾール化合物が好ましく用いられ
る。トリアゾール化合物としては、ベンゾトリアゾール
誘導体が好ましく用いられる。この中でも特にベンゾト
リアゾールが有効に作用する。本発明において使用され
るベンゾトリアゾールによるガラス粉末の表面処理の一
例を挙げると、無機粉末に対して所定の量のベンゾトリ
アゾールを酢酸メチル、酢酸エチル、エチルアルコー
ル、メチルアルコールなどの有機溶媒に溶解した後、こ
れら粉末が十分に浸すことができるように溶液中に１〜
２４時間浸積する。浸積後、好ましくは２０〜３０℃下
で自然乾燥して溶媒を蒸発させてトリアゾール処理を行
った粉末を作製する。使用される安定化剤の割合（安定
化剤／無機粉末）は０．０５〜５重量％が好ましい。

【００６４】増感剤は、感度を向上させるために添加さ
れる。増感剤の具体例としては、２，４−ジエチルチオ
キサントン、イソプロピルチオキサントン、２，３−ビ
ス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロペンタノン、
２，６−ビス（４−ジメチルアミニベンザル）シクロヘ
キサノン、２，６−ビス（４−ジメチルアミノベンザ
ル）−４−メチルシクロヘキサノン、ミヒラーケトン、
４，４−ビス（ジエチルアミノ）−ベンゾフェノン、
４，４−ビス（ジメチルアミノ）カルコン、４，４−ビ
ス（ジエチルアミノ）カルコン、ｐ−ジメチルアミノシ
ンナミリデンインダノン、ｐ−ジメチルアミノベンジリ
デンインダノン、２−（ｐ−ジメチルアミノフェニルビ
ニレン）−イソナフトチアゾール、１，３−ビス（４−
ジメチルアミノベンザル）アセトン、１，３−カルボニ
ル−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）アセトン、
３，３−カルボニル−ビス（７−ジエチルアミノクマリ
ン）、Ｎ−フェニル−Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ
−フェニルエタノールアミン、Ｎ−トリルジエタノール
アミン、Ｎ−フェニルエタノールアミン、ジメチルアミ
ノ安息香酸イソアミル、ジエチルアミノ安息香酸イソア
ミル、３−フェニル−５−ベンゾイルチオテトラゾー
ル、１−フェニル−５−エトキシカルボニルチオテトラ
ゾールなどが挙げられる。

【００６５】本発明ではこれらを１種または２種以上使
用することができる。なお、増感剤の中には光重合開始
剤としても使用できるものがある。増感剤を本発明の感
光性ペーストに添加する場合、その添加量は感光性成分
に対して通常０．０５〜１０重量％、より好ましくは
０．１〜１０重量％である。増感剤の量が少なすぎれば
光感度を向上させる効果が発揮されず、増感剤の量が多
すぎれば露光部の残存率が小さくなりすぎるおそれがあ
る。

【００６６】重合禁止剤は、保存時の熱安定性を向上さ
せるために添加される。重合禁止剤の具体的な例として
は、ヒドロキノン、ヒドロキノンのモノエステル化物、
Ｎ−ニトロソジフェニルアミン、フェノチアジン、ｐ−
ｔ−ブチルカテコール、Ｎ−フェニルナフチルアミン、
２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−メチルフェノール、クロ
ラニール、ピロガロールなどが挙げられる。重合禁止剤
を添加する場合、その添加量は、感光性ペースト中に、
通常、０．００１〜１重量％である。

【００６７】可塑剤の具体的な例としては、ジブチルフ
タレート、ジオクチルフタレート、ポリエチレングリコ
ール、グリセリンなどがあげられる。

【００６８】隔壁の空孔を減少させるために、ポリエチ
レングリコール（分子量４００〜８００）などのアルキ
レングリコール系の消泡剤を添加するのが効果的であ
る。ペースト中の気泡を減少させ、焼成前の隔壁パター
ン中の空孔を減少させることができる。

【００６９】酸化防止剤は、保存時におけるアクリル系
共重合体の酸化を防ぐために添加される。酸化防止剤の
具体的な例として２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾ
ール、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔ
−４−エチルフェノール、２，２−メチレン−ビス−
（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−
メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノ
ール）、４，４−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチル
フェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−６
−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２
−メチル−４−ヒドロキシ−ｔ−ブチルフェニル）ブタ
ン、ビス［３，３−ビス−（４−ヒドロキシ−３−ｔ−
ブチルフェニル）ブチリックアシッド］グリコールエス
テル、ジラウリルチオジプロピオナート、トリフェニル
ホスファイトなどが挙げられる。酸化防止剤を添加する
場合、その添加量は感光性ペースト中に通常、０．００
１〜１重量％である。

【００７０】本発明の感光性ペーストには、溶液の粘度
を調整したい場合、有機溶媒を加えてもよい。このとき
使用される有機溶媒としては、メチルセロソルブ、エチ
ルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルエチルケト
ン、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノン、シクロ
ペンタノン、イソブチルアルコール、イソプロピルアル
コール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシ
ド、γ−ブチロラクトン、ブロモベンゼン、クロロベン
ゼン、ジブロモベンゼン、ジクロロベンゼン、ブロモ安
息香酸、クロロ安息香酸などやこれらのうちの１種以上
を含有する有機溶媒混合物が用いられる。

【００７１】感光性ガラスペースト法を用いる場合、上
述したようにガラス成分と感光性成分である有機成分の
屈折率を近づけることが重要である。

【００７２】有機成分の屈折率とは、露光により感光性
成分を感光させる時点におけるペースト中の有機成分の
屈折率のことである。つまり、ペーストを塗布し、乾燥
工程後に露光を行う場合は、乾燥工程後のペースト中の
有機成分の屈折率のことである。例えば、ペーストをガ
ラス基板上に塗布した後、５０〜１００℃で１〜３０分
乾燥して屈折率を測定する方法などがある。

【００７３】本発明における屈折率の測定は、一般的に
行われるエリプソメトリー法やＶブロック法が好まし
く、測定は露光する光の波長で行うことが効果を確認す
る上で正確である。特に、３５０〜６５０ｎｍの範囲中
の波長の光で測定することが好ましい。さらには、ｉ線
（３６５ｎｍ）もしくはｇ線（４３６ｎｍ）での屈折率
測定が好ましい。

【００７４】また、有機成分が光照射によって重合した
後の屈折率を測定するためには、ペースト中に対して光
照射する場合と同様の光を有機成分のみに照射すること
によって測定できる。

【００７５】また、増感剤は、露光波長に吸収を有して
いるものが用いられる。この場合、吸収波長近傍では屈
折率が極端に高くなるため、増感剤を多量に添加するこ
とによって、有機成分の屈折率を向上することができ
る。この場合の増感剤の添加量は３〜１０重量％添加す
ることができる。

【００７６】感光性ペーストは、通常、無機粉末、紫外
線吸光剤、感光性ポリマー、感光性モノマー、光重合開
始剤、ガラスフリットおよび溶媒等の各種成分を所定の
組成となるように調合した後、３本ローラや混練機で均
質に混合分散し作製する。

【００７７】ペーストの粘度は無機粉末、増粘剤、有機
溶媒、可塑剤および沈殿防止剤などの添加割合によって
適宜調整されるが、その範囲は２０００〜２０万ｃｐｓ
（センチ・ポイズ）である。例えばガラス基板への塗布
をスクリーン印刷法以外にスピンコート法で行う場合
は、２００〜５０００ｃｐｓが好ましい。スクリーン印
刷法で１回塗布して膜厚１０〜２０μｍを得るには、５
万〜２０万ｃｐｓが好ましい。

【００７８】次に、感光性ペーストを用いてパターン加
工を行う一例について説明するが、本発明はこれに限定
されない。

【００７９】ガラス基板やセラミックスの基板、もしく
は、ポリマー製フィルムの上に、感光性ペーストを全面
塗布、もしくは部分的に塗布する。塗布方法としては、
スクリーン印刷、バーコーター、ロールコーター、ダイ
コーター、ブレードコーター等の方法を用いることがで
きる。塗布厚みは、塗布回数、スクリーンのメッシュ、
ペーストの粘度を選ぶことによって調整できる。

【００８０】ここでペーストを基板上に塗布する場合、
基板と塗布膜との密着性を高めるために基板の表面処理
を行うことができる。表面処理液としてはシランカップ
リング剤、例えばビニルトリクロロシラン、ビニルトリ
メトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、トリス−
（２−メトキシエトキシ）ビニルシラン、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−（メタクリロキ
シプロピル）トリメトキシシラン、γ（２−アミノエチ
ル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ランなどあるいは有機金属例えば有機チタン、有機アル
ミニウム、有機ジルコニウムなどである。シランカップ
リング剤あるいは有機金属を有機溶媒、例えばエチレン
グリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノエチルエーテル、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、プロピルアルコール、ブチルアルコールなどで０．
１〜５％の濃度に希釈したものを用いる。次にこの表面
処理液をスピナーなどで基板上に均一に塗布した後に８
０〜１４０℃で１０〜６０分間乾燥することによって表
面処理ができるまた、フィルム上に塗布した場合、フィ
ルム上で乾燥を行った後、次の露光工程を行う場合と、
ガラスやセラミックの基板上に張り付けた後、露光工程
を行う方法がある。

【００８１】塗布した後、露光装置を用いて露光を行
う。露光は通常のフォトリソグラフィーで行われるよう
に、フォトマスクを用いてマスク露光する方法が一般的
である。用いるマスクは、感光性有機成分の種類によっ
て、ネガ型もしくはポジ型のどちらかを選定する。

【００８２】また、フォトマスクを用いずに、赤色や青
色のレーザー光などで直接描画する方法を用いても良
い。

【００８３】露光装置としては、ステッパー露光機、プ
ロキシミティ露光機等を用いることができる。また、大
面積の露光を行う場合は、ガラス基板などの基板上に感
光性ペーストを塗布した後に、搬送しながら露光を行う
ことによって、小さな露光面積の露光機で、大きな面積
を露光することができる。

【００８４】この際使用される活性光源は、たとえば、
可視光線、近紫外線、紫外線、電子線、Ｘ線、レーザー
光などが挙げられるが、これらの中で紫外線が好まし
く、その光源としてはたとえば低圧水銀灯、高圧水銀
灯、超高圧水銀灯、ハロゲンランプ、殺菌灯などが使用
できる。これらのなかでも超高圧水銀灯が好適である。
露光条件は塗布厚みによって異なるが、１〜１００ｍＷ
／ｃｍ²の出力の超高圧水銀灯を用いて０．５〜３０分
間露光を行なう。

【００８５】塗布した感光性ペースト表面に酸素遮蔽膜
を設けることによって、パターン形状を向上することが
できる。酸素遮蔽膜の一例としては、ポリビニルアルコ
ール（ＰＶＡ）やセルロースなどの膜、あるいは、ポリ
エステルなどのフィルムが挙げられる。

【００８６】ＰＶＡ膜の形成方法は濃度が０．５〜５重
量％の水溶液をスピナーなどの方法で基板上に均一に塗
布した後に７０〜９０℃で１０〜６０分間乾燥すること
によって水分を蒸発させて行う。また水溶液中にアルコ
ールを少量添加すると絶縁膜との塗れ性が良くなり蒸発
が容易になるので好ましい。さらに好ましいＰＶＡの溶
液濃度は、１〜３重量％である。この範囲にあると感度
が一層向上する。ＰＶＡ塗布によって感度が向上するの
は次の理由が推定される。すなわち感光性成分が光反応
する際に、空気中の酸素があると光硬化の感度を妨害す
ると考えられるが、ＰＶＡの膜があると余分な酸素を遮
断できるので露光時に感度が向上すると考えられる。

【００８７】ポリエステルやポリプロピレン、ポリエチ
レン等の透明なフィルムを用いる場合は、塗布後の感光
性ペーストの上に、これらのフィルムを張り付けて用い
る方法もある。

【００８８】露光後、感光部分と非感光部分の現像液に
対する溶解度差を利用して、現像を行なうが、この場
合、浸漬法、シャワー法、スプレー法、ブラシ法で行な
う。

【００８９】用いる現像液は、感光性ペースト中の有機
成分が溶解可能である有機溶媒を使用できる。また該有
機溶媒にその溶解力が失われない範囲で水を添加しても
よい。感光性ペースト中にカルボキシル基等の酸性基を
持つ化合物が存在する場合、アルカリ水溶液で現像でき
る。アルカリ水溶液として水酸化ナトリウムや炭酸ナト
リウム、水酸化カルシウム水溶液などのような金属アル
カリ水溶液を使用できるが、有機アルカリ水溶液を用い
た方が焼成時にアルカリ成分を除去しやすいので好まし
い。

【００９０】有機アルカリとしては、アミン化合物を用
いることができる。具体的には、テトラメチルアンモニ
ウムヒドロキサイド、トリメチルベンジルアンモニウム
ヒドロキサイド、モノエタノールアミン、ジエタノール
アミンなどが挙げられる。アルカリ水溶液の濃度は通常
０．０１〜１０重量％、より好ましくは０．１〜５重量
％である。アルカリ濃度が低すぎると可溶部が除去され
ず、アルカリ濃度が高すぎると、パターン部を剥離さ
せ、また非可溶部を腐食させるおそれがあり好ましくな
い。また、現像時の現像温度は、２０〜５０℃で行うこ
とが工程管理上好ましい。

【００９１】次に焼成炉にて焼成を行う。焼成雰囲気
や、温度はペーストや基板の種類によって異なるが、空
気中、窒素、水素等の雰囲気中で焼成する。焼成炉とし
ては、バッチ式の焼成炉やベルト式の連続型焼成炉を用
いることができる。ガラス基板上にパターン加工する場
合は、５４０〜６１０℃の温度で１０〜６０分間保持
して焼成を行う。

【００９２】また、以上の塗布や露光、現像、焼成の各
工程中に、乾燥、予備反応の目的で、５０〜３００℃加
熱工程を導入しても良い。

【００９３】

【実施例】以下に、本発明を実施例を用いて、具体的に
説明する。ただし、本発明はこれに限定はされない。な
お、実施例、比較例中の濃度（％）は特にことわらない
限り重量％である。

【００９４】実施例１溶媒（γ−ブチロラクトン）およびポリマーを４０％溶
液となるよう混合し、攪拌しながら６０℃まで加熱しす
べてのポリマーを均質に溶解させた。

【００９５】ポリマーは、４０％のメタアクリル酸（Ｍ
ＡＡ）、３０％のメチルメタアクリレート（ＭＭＡ）お
よび３０％のスチレン（Ｓｔ）からなる共重合体のカル
ボキシル基に対して０．４当量のグリシジルメタアクリ
レート（ＧＭＡ）を付加反応させた重量平均分子量４３
０００、酸価９５の感光性ポリマーを用いた。

【００９６】ついで溶液を室温まで冷却し、感光性モノ
マー、増感剤等を表１に示す割合で加えて溶解させた。
その後、この溶液を４００メッシュのフィルターを用い
て濾過し、有機ビヒクルを作製した。ここで本実施例に
用いた、感光性モノマー、光重合開始剤、増感剤は次の
ような化合物である。

【００９７】感光性モノマー１；トリメチロールプロパ
ントリアクリレート・モディファイドＰＯ（”ＴＰＡ−
３３０”）感光性モノマー２；

【化１】光重合開始剤；２−ベンジル−２ジメチルアミノ−１
−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１増感剤；２，４−ジエチルチオキサントン次に、スダン（アゾ系有機染料）をガラス粉末に対して
０．０８％の割合で秤量した。スダンとは化学式Ｃ₂₄Ｈ
₂₀Ｎ₄Ｏ、分子量３８０．４５のアゾ系有機染料であ
る。そのスダンをアセトンに溶解させ、分散剤を加えて
ホモジナイザで均質に攪拌し、この溶液中にガラス粉末
を添加して均質に分散・混合後、ロータリーエバポレー
タを用いて、１５０〜２００℃の温度で乾燥し、アセト
ンを蒸発させた。こうして有機染料からなる紫外線吸収
剤の膜でガラス粉末の表面を均質にコーティングした
（いわゆるカプセル処理した）粉末を作製した。

【００９８】ガラス粉末は、Ｌｉ₂Ｏ９％、ＳｉＯ₂
２２％、Ｂ₂Ｏ₃ ３３％、ＢａＯ４％、Ａｌ₂Ｏ₃２
３％、ＺｎＯ２％、ＭｇＯ７％の組成のものを用い
た。ガラス粉末は、あらかじめアトラクターにて微粉末
にし、平均粒径２．６μｍ、屈折率１．５９の非球状粉
末を使用した。このガラス粉末の安息角は６５°であ
り、分散度は２１％であった。

【００９９】上記有機ビヒクルと上記紫外線吸収剤添加
のガラス粉末を表１に示す組成になるように添加し、３
本ローラで混合・分散して、感光性ペーストを調製し
た。

【０１００】この感光性ペーストを１００ｍｍ角ガラス
基板上に、３２５メッシュのスクリーンを用いてスクリ
ーン印刷により、均一に塗布した。塗布膜にピンホール
などの発生を回避するために塗布・乾燥を数回以上繰り
返し行い、膜厚みの調整を行った。途中の乾燥は８０℃
で１０分間行った。その後、８０℃で１時間保持して乾
燥した。

【０１０１】続いて、１５０μｍピッチのネガ型のクロ
ムマスクを用いて、上面から５０ｍＪ／cm²出力の超高
圧水銀灯で紫外線露光した。露光量は１．２Ｊ／cm²で
あった。次に、３５℃に保持したモノエタノールアミ
ンの０．１重量％の水溶液をシャワーで３６０秒間かけ
ることにより現像し、その後シャワースプレーを用いて
水洗浄し、光硬化していないスペース部分を除去してガ
ラス基板上にストライプ状の隔壁を形成した。

【０１０２】このようにして隔壁を形成したガラス基板
を、空気中で５７０℃で３０分間焼成を行い、絶縁隔壁
を作製した。

【０１０３】形成した隔壁の断面形状を、走査型電子顕
微鏡で観察し、高さ、半値幅を３サンプルずつ測定し、
その平均値を算出した。結果を表２に示す。良好な隔壁
パターンが得られ、剥がれ、断線も発生しなかった。ま
た、実用上の強度も問題なかった。

【０１０４】実施例２ガラス粉末組成がＬｉ₂Ｏ９％、ＳｉＯ₂２２％、Ｂ
₂Ｏ₃ ３３％、ＢａＯ４％、Ａｌ₂Ｏ₃２３％、Ｚ
ｎＯ２％、ＭｇＯ７％、平均粒径３．２μｍ、屈折
率１．５９、非球状であるガラス粉末を用いて感光性ガ
ラスペーストを試作した。そのガラス粉末の安息角は６
５°、分散度は３４％であった。

【０１０５】露光量を８Ｊ／cm²、現像時間を７５秒、
現像液濃度を０．５％とし、感光性ペーストの組成を表
１のようにした以外は、実施例１と同様にして検討を行
った。結果を表２に示す。良好な隔壁パターンが得ら
れ、剥がれ、断線も発生しなかった。また、実用上の強
度も問題なかった。

【０１０６】実施例３ガラス粉末組成がＬｉ₂Ｏ７％、ＳｉＯ₂２２％、Ｂ
₂Ｏ₃ ３２％、ＢａＯ４％、ＣａＯ４％、Ａｌ₂
Ｏ₃１９％、ＺｎＯ２％、ＭｇＯ６％、ＺｒＯ₂１
％、平均粒径２．９μｍ、屈折率１．５９、非球状であ
るガラス粉末を用いて感光性ガラスペーストを試作し
た。そのガラス粉末の安息角は６７°、分散度は１８％
であった。

【０１０７】露光量を１．２Ｊ／cm²、現像時間を３６
０秒、現像液濃度を０．１％とし、感光性ペーストの組
成を表１のようにした以外は、実施例１と同様にして検
討を行った。

【０１０８】結果を表２に示す。良好な隔壁パターンが
得られ、剥がれ、断線も発生しなかった。また、実用上
の強度も問題なかった。

【０１０９】実施例４ガラス粉末組成がＢｉ₂Ｏ₃ ２６％、ＳｉＯ₂１３
％、Ｂ₂Ｏ₃ １８％、ＢａＯ１４％、Ａｌ₂Ｏ₃４
％、ＺｎＯ２１％、平均粒径３．５μｍ、屈折率１．
７３、球状であるガラス粉末を用いて感光性ガラスペー
ストを試作した。そのガラス粉末の安息角は６０°、分
散度は１２％であった。

【０１１０】クロムマスクを２２０μｍピッチのものを
使用し、露光量を９Ｊ／cm²、現像時間を９
０秒、現像液濃度を０．５％とし、感光性ペーストの組
成を表１のようにし、焼成を５８０℃で行った以外は、
実施例１と同様にして検討を行った。

【０１１１】結果を表２に示す。良好な隔壁パターンが
得られ、剥がれ、断線も発生しなかった。また、実用上
の強度も問題なかった。

【０１１２】比較例１平均粒径３．１μｍ、屈折率１．５９、球状であるガラ
ス粉末を用いて感光性ガラスペーストを試作した。その
ガラス粉末の安息角は５３°、分散度は７０％であっ
た。

【０１１３】露光量を２．５Ｊ／cm²、現像時間を３０
秒、現像液濃度を０．５％とし、感光性ペーストの組成
を表１のようにした以外は、実施例１と同様にして検討
を行った。結果を表２に示す。露光後、現像時に露光部
および未露光部が現像液に溶出され、隔壁パターンを形
成することができなかった。

【０１１４】比較例２平均粒径３．３μｍ、屈折率１．５９、非球状であるガ
ラス粉末を用いて感光性ガラスペーストを試作した。そ
のガラス粉末の安息角は５４°、分散度は４４％であっ
た。

【０１１５】露光量を２．５Ｊ／cm²、現像時間を２０
秒、現像液濃度を０．５％とし、感光性ペーストの組成
を表１のようにした以外は、実施例１と同様にして検討
を行った。結果を表２に示す。露光後、現像時にパター
ン部が現像液に溶出され、隔壁パターンを形成すること
ができなかった。

【０１１６】

【表１】

【表２】

【０１１７】

【発明の効果】本発明の感光性ガラスペーストを用いる
ことにより、簡便な方法でプラズマディスプレイまたは
プラズマアドレス液晶ディスプレイの隔壁を形成するこ
とができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラス粉末を含む無機粉末と感光性化合物
を含む有機成分からなる感光性ガラスペーストであっ
て、ガラス粉末の安息角が５５〜８０°であることを特
徴とする感光性ガラスペースト。
【請求項２】ガラス粉末を含む無機粉末と感光性化合物
を含む有機成分からなる感光性ガラスペーストであっ
て、ガラス粉末の分散度が５〜４０％であることを特徴
とする感光性ガラスペースト。
【請求項３】ガラス粉末を含む無機粉末と感光性化合物
を含む有機成分からなる感光性ガラスペーストであっ
て、ガラス粉末の安息角が５５〜８０°であり、かつ、
分散度が５〜４０％であることを特徴とする感光性ガラ
スペースト。
【請求項４】ガラス粉末の平均屈折率が１．５〜１．８
であることを特徴とする請求項１ないし請求項３記載の
感光性ガラスペースト。
【請求項５】酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリ
ウムのうち少なくとも１種類を２〜２０重量％含むガラ
ス粉末を用いることを特徴とする請求項１ないし請求項
３記載の感光性ガラスペースト。
【請求項６】ガラス粉末が、酸化物換算表記で酸化リチウム２〜１５重量部酸化珪素１５〜５０重量部酸化ホウ素１５〜４０重量部酸化バリウム２〜１５重量部酸化アルミニウム６〜２５重量部の成分を含有するガラス粉末を用いることを特徴とする
請求項５記載の感光性ガラスペースト。
【請求項７】酸化ビスマス、酸化鉛、酸化亜鉛のうち少
なくとも１種類をガラス中に、５〜５０重量％含むガラ
ス粉末を用いることを特徴とする請求項１ないし請求項
３記載の感光性ガラスペースト。
【請求項８】ガラス粉末が、酸化物換算表記で酸化ビスマス１０〜４０重量部酸化珪素３〜５０重量部酸化ホウ素１０〜４０重量部酸化バリウム８〜２０重量部酸化亜鉛１０〜３０重量部の成分を含有するガラス粉末を用いることを特徴とする
請求項７記載の感光性ガラスペースト。
【請求項９】ガラス粉末のガラス転移点が４３０〜５０
０℃、ガラス軟化点が４７０〜５８０℃であることを特
徴とする請求項１ないし請求項３記載の感光性ガラスペ
ースト。
【請求項１０】有機染料からなる紫外線吸光剤をガラス
粉末に対して０．０５〜１重量部含むことを特徴とする
請求項１ないし請求項３記載の感光性ガラスペースト。