JPH10294058A

JPH10294058A - プラズマディスプレイ用平面基板の製造方法とその製造方法により製造したプラズマディスプレイ用平面基板

Info

Publication number: JPH10294058A
Application number: JP9101848A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Sasaki; 淳佐々木
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1997-04-18
Filing date: 1997-04-18
Publication date: 1998-11-04

Abstract

(57)【要約】【課題】高解像性で優れた微細パターンを大画面にわた
って安定して作製し、表示品質が一様で優れた輝度、コ
ントラストの特性が得られるプラズマディスプレイパネ
ルを提供すること。【解決手段】前面ガラス基板あるいは背面ガラス基板を
構成する平面基板上に、複数の放電空間を区画するため
に設けられた複数のリブと、このリブの間に電極が形成
されたプラズマディスプレイ用平面基板の製造方法にお
いて、電極およびリブを形成する工程が、感光性樹脂組
成物を平面基板に塗布し、フォトリソグラフィー技術に
よりパターン状に除去した領域に電極材料、リブ材料を
充填する工程を備えた。

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イスプレ
イパネル用平面基板とその製造方法に関し、特にパネル
構造の大型化、高精細化に伴って要求される多画素化、
狭ピッチパターン化に、良質の形状で、しかも低コスト
で対応でき、デイスプレイ表示品質の一様に安定した光
輝度表示が可能なプラズマデイスプレイ用の平面基板と
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマデイスプレイは、これまで赤橙
色のモノクロームが市場に供給され大画面情報表示機器
として実用化されてきた。このようなプラズマデイスプ
レイの開発方向は低コスト、薄型、軽量、低消費電力型
へと向けられ、液晶デイスプレイの規格域に到達するま
でに近づいている。しかしながら、液晶デイスプレイの
急速なカラー化、低価格化の流れのなかで、近年プラズ
マデイスプレイ開発は自発光型であるその特徴を生かし
て急速に大型化、フルカラー化へと移行している。

【０００３】図１、図２に現在主流となっている一般的
なプラズマデイスプレイの構造を示した。図１はＤＣ型
プラズマデイスプレイの構造図である。前面ガラス基板
１と背面ガラス基板２が平行に対向配置され、その内側
に電極、リブ、蛍光体層が設けられ画素セルが構成され
ている。電極は前面ガラス基板１側に複数の表示陽極３
と複数の補助陽極４が互いに平行に設けられ、さらに蛍
光体層５が赤、緑、青の各色の蛍光体層５Ｒ、５Ｇ、５
Ｂに分かれて表示陽極３の両側に隣接して形成されてい
る。背面ガラス基板２側には、表示陽極３や補助陽極４
と交差するように複数の陰極６および複数のリブ７が設
けられている。

【０００４】さらに、前面ガラス基板１は背面ガラス基
板２のリブ７の頂部と接しており適切な間隙が保たれて
いる。そして、表示陽極３と陰極６との間で電界を印加
させることにより、前面ガラス基板１と背面ガラス基板
２及びリブ７との間の画素セル８内で放電が発生する。
この放電により生じる紫外線が蛍光体層５を発光させ、
前面ガラス基板１を通過する可視光９を映像や情報とし
て視認する構造となっている。

【０００５】図２に一般的なＡＣ型プラズマデイスプレ
イの構造を示した。前面ガラス基板１と背面ガラス基板
２が、平行に対向配置され、内側に電極、リブ、蛍光体
層が設けられている。電極は前面ガラス基板１側に表示
電極１０、バス電極１１がペアで形成され、さらに誘電
体層１２と保護層１３で覆われている。背面ガラス基板
２側には、表示電極１０とバス電極１１に交差するよう
にアドレス電極１４と、このアドレス電極１４と平行に
アドレス電極の両側に挟まれるようにリブ７とが設けら
れている。また、背面ガラス基板２側のアドレス電極１
４上およびリブ７の壁面には蛍光体層５が赤、緑、青の
各色に分かれてそれぞれストライプパターン状に形成さ
れている。

【０００６】さらに、前面ガラス基板１の保護層１３
は、背面ガラス基板２のリブ７の頂部と接して、適切な
間隙が保たれている。このような、ＡＣ型プラズマデイ
スプレイにおいて、表示電極１０とバス電極１３間に交
番電圧を印加し、さらに、表示するセルを得るために任
意の表示電極１０とアドレス電極１４に電圧を印加させ
て選択をおこない、これらの電極の交点に発生する放電
により蛍光体層５を発光させ、前面ガラス基板１を通過
する可視光９を映像や情報として視認する構造となって
いる。

【０００７】このＡＣ型プラズマデイスプレイの場合、
背面ガラス基板２上の蛍光体層５から発光した光を、透
明電極の形成された前面ガラス基板１から透かして視認
する方式であることから、前面ガラス基板上に形成した
蛍光体層５を通過してくる光を見る従来の透過型方式に
比べ高輝度が得られる特徴がある。ＡＣ型ではさらにリ
ブ７の壁面に蛍光体層５を形成させ、発光した光の利用
量を増大しようとするプラズマデイスプレイが開発され
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来のプラズマデイス
プレイ基板の電極、リブ、蛍光体層の形成方法にはスク
リーン印刷方式あるいはフォトリソ方式が一般的に知ら
れている。スクリーン印刷方式で電極、リブパターンを
形成する場合は、電極材或いはアルミナと低融点ガラス
フリットをエチルセルロースなどを主体としたビヒクル
と混練したペーストを用い、シルクスクリーンメッシュ
などを介して押印塗布するもので製造装置が比較的安価
であり、また製造工程数も少ないことから、量産化には
適しており、現在プラズマデイスプレイの製造方法の要
素技術として利用されている。

【０００９】一方フォトリソ方式は、ポリビニルアルコ
ールと重クロム酸塩との混合水溶液に電極材或いはアル
ミナと低融点ガラスフリットを分散させたスラリーを基
板全面に塗布し、紫外線により露光部を硬化させ、未露
光部を現像除去しストライプパターン形状、ドットパタ
ーン形状、モザイクパターン形状などを得るもので、高
精度なパターン形成が可能で、かつ、高品質のものが得
られる。

【００１０】しかしながら、スクリーン印刷方式では、
スクリーン版の変形や経時変化のため十分なパターン精
度が得にくいことや、ペーストが流動性を有しているの
で印刷直後パターン形状を保持することが困難でにじみ
やだれが発生してしまう。リブに至っては、所定の高さ
まで印刷が繰り返し行われるため、高さ方向に対する位
置ズレや、パターン下部側の幅が広がってしまい、電
極、リブを高解像で、位置ズレのない微細加工を実現す
ることは困難である。

【００１１】また、蛍光体層の形成にスクリーン印刷方
式を採用した場合、蛍光体ペーストを背面基板のリブ頂
部から押印塗布してアドレス電極上に形成すると、平面
な基材へ塗布する場合と違い、スクリーン版とリブ頂部
との接触面積が僅かである理由から、流動性のペースト
で膜厚をコントロールすることが非常に難しい。このた
め、膜厚を均一にすることが出来ないばかりか、スクリ
ーンメッシュから塗出しない場合が発生し、蛍光体の抜
けムラとなってしまう。

【００１２】フォトリソ方式では、基板全面にスラリー
を塗布し、未露光部を現像除去することから高価な電極
材を使用するとコストの点で不利である。一方、リブの
形成においては、塗布したスラリー膜中を紫外線が吸収
して、露光部が硬化する膜厚が数μｍであることから、
スラリーの塗布、露光を数回乃至数十回繰り返し、この
後現像処理することから作業工程数が大幅に増加してし
まう。

【００１３】本発明は、上記のような課題を解決するも
のであり、大画面で高解像度化、狭ピッチ化の電極、リ
ブ或いは蛍光体パターンを高精度且つ低コストで形成す
ることが可能なプラズマディスプレイ基板とその製造方
法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第１の方法は、前面ガラス基板あるいは背面
ガラス基板を構成する平面基板上に、複数の放電空間を
区画するために設けられた複数のリブと、このリブの間
に電極が形成されたプラズマディスプレイ用平面基板の
製造方法において、前記電極及びリブを形成する工程
が、感光性樹脂組成物を平面基板に塗布し、フォトリソ
グラフィー技術によりパターン状に除去した領域に電極
材料、リブ材料を充填する工程を備えたプラズマディス
プレイ用平面基板の製造方法である。

【００１５】本発明の第２の方法は、前面ガラス基板あ
るいは背面ガラス基板を構成する平面基板上に、複数の
放電空間を区画するために設けられた複数のリブと、こ
のリブの間に電極および蛍光体層が形成されたプラズマ
ディスプレイ用平面基板の製造方法において、前記電
極、リブ及び蛍光体体層を形成する工程が、感光性樹脂
組成物を平面基板に塗布しフォトリソグラフィー技術に
よりパターン状に除去した領域に電極材料、リブ材料を
充填する工程と、感光性蛍光体ペーストを感光性樹脂組
成物及びリブ材上部に塗布し、フォトリソグラフィー技
術により蛍光体層をパターン形成する工程とを備えたプ
ラズマディスプレイ用平面基板の製造方法である。

【００１６】本発明の第３の方法は、請求項２記載のプ
ラズマディスプレイ用平面基板の製造方法において、
赤、緑及び青の発光色を有する感光性蛍光体ペーストを
用い、かつ発光色の配置に対応してフォトリソグラフィ
ー技術を繰り返して複数色の蛍光体層を形成するプラズ
マディスプレイ用平面基板の製造方法である。

【００１７】本発明の第４の方法は、請求項１乃至３の
いずれかに記載されるプラズマディスプレイ用平面基板
の製造方法において、平面基板上の感光性樹脂組成物、
電極材料、リブ材料及び蛍光体層を焼成し、有機組成分
の除去を行うプラズマディスプレイ用平面基板の製造方
法である。

【００１８】本発明の第５の方法は、請求項１乃至４の
いずれかに記載のプラズマディスプレイ用平面基板の製
造方法において、感光性樹脂組成物を、膜厚を開口幅で
除した比で０. ０５以上７以下を満足する条件で、スト
ライプパターン状に開口させるプラズマディスプレイ用
平面基板の製造方法である。

【００１９】本発明の第６の方法は、請求項１乃至５の
いずれかに記載のプラズマディスプレイ用平面基板の製
造方法において、平面基板上に塗布される感光性樹脂組
成物がバインダー樹脂、光重合性単量体、光開始剤、及
び溶剤から構成されているプラズマディスプレイ用平面
基板の製造方法である。

【００２０】本発明の第７の方法は、請求項１乃至６の
いずれかに記載のプラズマディスプレイ用平面基板の製
造方法において、感光性蛍光体ペーストが微細粉砕され
た蛍光体粒子粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体、
光開始剤及び溶剤から構成されているプラズマディスプ
レイ用平面基板の製造方法である。

【００２１】本発明の第８の方法は、請求項１乃至７の
いずれかに記載のプラズマディスプレイ用平面基板の製
造方法において、感光性蛍光体ペーストが微細粉砕され
た蛍光体粒子粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体、
光開始剤及び溶剤から構成されおり、微細粉砕された蛍
光体粒子粉末が、光重合性単量体の５０乃至３００重量
部、光重合性単量体がバインダー樹脂の２０乃至８０重
量部で構成されているプラズマディスプレイ用平面基板
の製造方法である。

【００２２】本発明の第９の方法は、請求項１乃至８の
いずれかに記載のプラズマディスプレイ用平面基板の製
造方法を用いて製造されたプラズマディスプレイ用平面
基板である。

【００２３】本発明に用いられる平面基板としては、透
明性と厚みが均一なフロートガラスを用いることが可能
で、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＣａＯなどを主成
分としたガラス板を利用することができる。透明性が特
に要求されない場合には結晶化ガラス、アルミナ等の絶
縁材料を用いた平面基板を用いるこが可能である。

【００２４】本発明のプラズマデイスプレイ用平面基板
において、前記感光性樹脂組成物をストライプパターン
状に開口させる条件は、膜厚を開口幅で除した比で０.
０５以上７以下を満足する条件であることが好ましい。
比が０. ０５より小さいと充填されるパターン幅が広
く、狭ピッチ化仕様に対応し難く、また比が７より大き
いとパターン幅が細く、有機成分を除去する焼成によっ
て形状が変形し易くなる傾向がある。

【００２５】前記感光性組成物を塗布、現像、露光し、
例えば、ストライプパターン状に除去した領域に電極材
料と高粘度ビークルとを含むペーストを、スクリーン印
刷、ドクター等によって充填する。膜厚は残留している
感光性樹脂組成物と同等にすることが好ましい。電極材
料としては、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｐｄ、Ｃｕ、Ｌａ
Ｂ₆、ＴｈＯ₂、ＢａＡｌ₄その他アルカリ金属、アル
カリ土類金属を用いることができる。リブ材としては、
Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、ＺｒＳｉＯ₂、Ｃａ
Ｏ₂などの無機粉末材を用いることができる。これら
を、低温蒸発性を有する樹脂、例えばエチルセルロース
或いはブチラール樹脂などに混合してペースト化して用
いる。また、ＳｉＯ₂、ＰｂＯ、Ｋ₂Ｏ₅、Ｂ₂Ｏ₃、
ＡｌＦ₃、Ａｓ₂Ｏ₃などの低融点ガラスフリットを加
えることも可能である。

【００２６】本発明に用いられる感光性樹脂組成物は、
バインダー樹脂、光重合性単量体、光開始剤及び溶剤を
混合した組成物からなる。焼成により有機物を除去する
組成物においてはバインダー樹脂の組成は極めて重要で
ある。特に、酸素導入量の限られた雰囲気中において分
解することが必要で、焼成後に炭素質等を残留させては
ならない。従って、アクリル酸アルキル、ポリアクリル
酸アルキル、又はメタクリル酸アルキル、ポリメタクリ
ル酸アルキル、又はその各種共重合体のようなアクリル
系共重合体をバインダー樹脂として用いる。

【００２７】さらに、微細粉砕された蛍光体粒子粉末を
混合する場合においては、アクリル酸、メタクリル酸は
分散性とそれを堅持するための成分として有用であり、
上記（メタ）アクリル酸のエステルの共重合体は好まし
い組成である。

【００２８】感光性樹脂組成物の光重合性単量体として
は、少なくとも１つの重合性エチレン性基を有する付加
重合性エチレン性不飽和化合物を有するものである。単
独で又は他の単量体と共に使用することができる適当な
単量体としては、例えば、次のようなものがある。ジエ
チレングリコール／アジピン酸等からなるポリエステル
をアクリル酸、メタクリル酸で変性したポリエステルア
クリレート、ポリエステルメタクリレート、ビスフェノ
ールＡとエピクロルヒドリンから得られたエポキシ化合
物をメタクリル酸、アクリル酸で変性したエポキシアク
リレート乃至エポキシメタクリレート等が挙げられる。
その他、ジアクリレート、トリアクリレート、テトラア
クリレート、及びメタアクリレートを含めてアクリレー
ト類である。適当であることが分かっている特定のアク
リレートは、テトラ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などであ
る。これらの不飽和単量体成分は感光性組成物を構成す
るバインダー樹脂に対して２０乃至８０重量部存在す
る。

【００２９】フォトリソグラフィー技術によりパターン
形成する際の良好な現像性と、焼成による分解揮発性と
を整合するよう組成物中の単量体の量は最小にすること
が好ましい。従って、単量体の量はバインダー樹脂に対
して２０〜８０重量部で、好ましくは、３０〜６０重量
部である。

【００３０】本発明に用いられる光開始剤は波長４００
ｎｍ以下の活性光に露出したときに活性ラジカルを生成
するものである。これらには、例えば、４, ４'-ビス
（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４'-ビス（ジメチ
ルアミノベンゾフェノン）、オルトベンゾイル安息香酸
メチル、トリメチロールプロパントリアクリレート、ミ
ヒラーズケトン、２- （２, ３ージクロロフェニル）-
４, ５- ジフェニルイミダゾール、２, ４- ジエチルチ
オキサントン、エチル- ４- （ジエチルアミノ）ベンゾ
エート、ベンジルジメチルケタール、２- ヒドロキシ-
２- メチル- １-フェニルプロパン- １オン、１- ヒド
ロキシシンクロヘキシルフェニルケトン、ジエトキシア
セトフェノン、２- フェニル- ４, ６- ビス（トリクロ
ロメチル）- ｓ- トリアジン、ピペロニルトリクロロメ
チルｓートリアジン、アシルフォスフィンオキシド、４
- （２- ヒドロキシエトキシ）- フェニル（２- ヒドロ
キシ- ２- プロピル）ケトン等が挙げられる。

【００３１】本発明の感光性樹脂組成物は、平面基板上
に塗工形成される場合に、スクリーン印刷法、ブレード
コート法、スピンコート法によって適用される。従っ
て、スクリーンを容易に通過できるよう適当な流動性を
付与するために溶剤成分を構成する。

【００３２】この感光性樹脂組成物の構成成分である溶
剤としては、不活性液体の有機溶媒が使用できる。この
溶剤の沸点は１３０〜３５０℃の沸点範囲を有している
ことが好ましく、このために適当な溶媒としては、α又
はβテルピノールのようなテルペン、又はケロセン、ジ
ブチルフタレート、ブチルカルビトール、ブチルカルビ
トールアセテート、ヘキサメチレン、グリコール、及び
高沸点のアルコール及びアルコールエステルのような他
の溶媒との混合物である。各適用についての所望の粘度
及び揮発性要件を得るためこれらの溶媒及び他の溶媒の
各種の組み合わせで調合される。使用する有機溶媒の量
及び種類は最終的に所望の粘度が得られるように定め
る。

【００３３】放電空間にＮｅ、Ｘｅ- Ｈｅ、Ｘｅ- Ａｒ
等の混合ガスのグロー放電により放射される真空紫外線
を利用して、励起発光する蛍光体を利用することがで
き、希土類またはマンガン族を付活剤としたアルミン酸
塩蛍光体、けい酸塩蛍光体等を用いる。赤色としてＹ₂
Ｏ₃：Ｅｕ、Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｅｕ、（Ｙ、Ｇｄ）Ｂ
Ｏ₃：Ｅｕ、緑色としてＺｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ、ＢａＡ
ｌ₁₂０₁₉：Ｍｎ、青色としてＹ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ、Ｂａ
ＭｇＡｌ₁₄Ｏ₂₃：Ｅｕなどを用いる。

【００３４】感光性ペースト中に混合される微細粉砕さ
れた蛍光体粒子粉末は、光重合性単量体に対して５０乃
至３００重量部で構成されていることが好ましく、焼成
により有機成分を除去した後、所望の厚みが得られるよ
うに比率を適宜定める。５０重量部以下では、蛍光膜が
薄くなり設計膜厚が得られ難く、３００重量部以上で
は、フォトリソ技術による良好な現像性が得られなくな
る傾向がある。

【００３５】蛍光体層の形成においては、従来より知ら
れているポリビニルアルコールと重クロム酸塩との混合
水溶液に蛍光体粉末を分散したスラリーを用いて、塗
布、露光、現像を所望の回数繰り返して、複数の蛍光体
層を形成してもよい。

【００３６】請求項１に係わるプラズマディスプレイ用
平面基板においては、フォトリソグラフィ技術によっ
て、感光性樹脂組成物層をパターニングし電極材料、リ
ブ材料の充填領域が形成される。そして、電極材料、リ
ブ材料はパターニングした領域内に充填され、この規定
された領域内において電極、リブがパターン形成され
る。従って、感光性樹脂組成物層に規定されることによ
って、パターンの位置ズレや裾広がりを防止することが
でき、電極またはリブパターンの微細加工が行える。

【００３７】請求項２に係わるプラズマディスプレイ用
平面基板においては、フォトリソグラフィ技術に依っ
て、感光性樹脂組成物層をパターニングし電極材料、リ
ブ材料の充填領域が形成される。そして、電極材料、リ
ブ材料はパターニングした領域内に充填され、この規定
された領域内において電極、リブがパターン形成され
る。次いで、感光性蛍光体ペーストを、感光性樹脂組成
物層上及びリブ材上に塗布し、露光、露光された領域以
外の感光性蛍光体ペーストを現像除去するフォトリソグ
ラフィー技術が使用される。蛍光体層を平面な基材上に
おいて塗布しフォトリソグラフィ技術を採用することに
より、大面積に渡って高度な合わせ精度が得られ、位置
ずれにした蛍光体層及びこれに起因するむらが防止でき
る。

【００３８】請求項３に係わるプラズマディスプレイ用
平面基板においては、前記請求項１乃至２に係わるプラ
ズマディスプレイ用平面基板で得られる作用効果の他
に、平面基板上に赤、緑及び青の発光色を有する複数色
の蛍光体層を形成することができる。このことにより、
フルカラー表示が可能なプラズマディスプレイ用平面基
板を提供することができる。

【００３９】請求項４に係わるプラズマディスプレイ用
平面基板においては、前記請求項１乃至３に記載される
プラズマディスプレイ用平面基板によって得られる作用
効果の他に加えて、蛍光体のパターニングを終えた後、
平面基板上の有機成分を焼成によって除去する。焼成に
より、電極、リブ、蛍光体ペースト中のビヒクルや感光
性樹脂組成物は分解され、蛍光体粉末は基板底面と次第
に降下する。蛍光体粉末は樹脂成分よりも比重が重いた
め、必然的に基板底面は厚くなるが、リブ壁面にも残留
し、焼成後は均一な膜が形成される。

【００４０】請求項５に係わるプラズマディスプレイ用
平面基板においては、前記感光性組成物をストライプパ
ターン状に開口させる条件が、膜厚を開口幅で除した比
で０. ０５以上７以下を満足する条件で規定すること
で、充填される電極、リブパターンを狭ピッチパターン
で位置ズレなく、そして裾幅の広がらない形状とするこ
とができる。

【００４１】請求項６に係わるプラズマディスプレイ用
平面基板においては、前記請求項１乃至５項にプラズマ
ディスプレイ用平面基板で得られる作用効果に加えて、
焼成によって有機成分を除去する際に、本発明の感光性
樹脂組成物によって、酸素導入量の限られた雰囲気中で
完全に分解させることが可能で、本質的に炭素物質など
の残留物を残すことがなく電極、リブ、蛍光体の形成さ
れたプラズマディスプレイ用平面基板を提供することが
できる。

【００４２】請求項７及び請求項８に係わるプラズマデ
ィスプレイ用平面基板においては、前記請求項１乃至６
項にプラズマディスプレイ用平面基板で得られる作用効
果に加えて、上記平面基板上への塗工形成に容易に適用
できる組成物であり、且つ微細粉砕された蛍光体粉末を
良好に分散できる形態をとる。これにより、設計した形
状で蛍光体層を形成したプラズマディスプレイ用平面基
板を提供することができる。

【００４３】

【実施例】以下、本発明のプラズマデイスプレイ用平面
基板の製造方法の一実施例について各段階の状態を模式
的に示す図面を参照しながら説明する。説明における使
用材料および温度、時間などの材料処理条件は好適な一
例を示したもので、説明に用いた図面は本発明を各構成
成分の大きさ、形状、配置関係を概略して示した。

【００４４】＜実施例１＞はじめに感光性組成物を、以
下の手順で合成した。すなわち、メタクリル酸４０重量
部、メチルメタクリレート４０重量部、２−ヒドロキシ
エチルメタクリレート２０重量部をそれぞれ混合しジエ
チレングリコールモノエチルエーテルを溶媒にして、常
法にしたがって共重合を行った。固形分比は４０％ｓｏ
ｌｎ. 重合開始剤にはアゾビスイソブチロニトリルを使
用した。

【００４５】上記共重合体をバインダー樹脂とし固形分
１００重量部に対し、ジペンタエリスリトールヘキサア
クリレート（東亜合成株式会社製、多官能アクリルモノ
マー：Ｍ４００）６０重量部、光重合開始剤（東京化成
株式会社製：２、２−ジメトキシ−２−フェニルアセト
フェノン）０. １２重量部の比率で混合し、感光性樹脂
組成物１５を得た。

【００４６】この感光性樹脂組成物１５を、先ず、ポリ
エステル３００メッシュのスクリーン版を用いて背面ガ
ラス基板２上に全面ベタで塗布し、乾燥（７０°Ｃ、２
０分）させ、線幅５０μｍ、ピッチ１５０μｍのストラ
イプパターンのクロム蒸着石英マスク１６を介して紫外
光１７で露光（４００ｍＪ／ｃｍ²）した（図３（ａ）
参照）。

【００４７】ついで、スプレー現像（０. １％Ｎａ₂Ｃ
Ｏ₃水溶液）を行い遮光領域を除去し、厚さ１０μｍ、
開口幅５０μｍの感光性樹脂組成物１５をストライプパ
ターン状に、背面ガラス基板２上に露出させた（図３
（ｂ）参照）。膜厚を開口幅で除した比は０. ２であ
る。

【００４８】次に、Ａｇと低融点ガラスフリットを低温
蒸発性且つ高粘度ビヒクルに分散している電極用ペース
ト（ノリタケカンパニーリミテッド製：ＮＰ- ４０２８
Ａ）をドクター等を用いて基板表面を移動させ、前記感
光性樹脂組成物のストライプパターン開口部へ充填しア
ドレス電極１４とした（図３（ｃ）参照）。

【００４９】次いで、ストライプパターン状に露出され
た感光性樹脂組成物膜とこの感光性樹脂組成物膜の開口
部に充填されたアドレス電極が塗布された背面ガラス基
板上に、再度感光性樹脂組成物１５を、ポリエステル３
０メッシュのスクリーン版を用いて、全面ベタで塗布
し、膜厚１５０μｍを積層形成し、同様に紫外光１７で
露光を行った（図３（ｄ）参照）。この後、スプレー現
像を行い感光性樹脂組成物１５を開口幅５０μｍのスト
ライプパターン状に開口させた（図３（ｅ）参照）。膜
厚を開口幅で除した比は３である。

【００５０】次に、アルミナと低融点ガラスフリットを
エチルセルロースをビヒクルに分散しているリブペース
ト（奥野製薬株式会社製：ＥＬＤー５３０）をドクター
等を用いて基板表面を移動させ、前記感光性樹脂組成物
１５のストライプパターン開口部へ充填し、リブ７とし
た（図３（ｆ）参照）。

【００５１】続いて、蛍光体層を形成する。前記共重合
体をバインダー樹脂とし、固形分１００重量部に対し、
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亜合成
株式会社製、多官能アクリルモノマー：Ｍ４００）６０
重量部、同アクリルモノマーに対し、化成オプトニクス
製の赤色用蛍光体粉末（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ₃：Ｅｕを２５
０重量部、同アクリルモノマーに対し光重合開始剤（東
京化成製：２、２ージメトキシー２ーフェニルアセトフ
ェノン）０. １２重量部の比率で混合し、感光性蛍光体
ペーストを得た。

【００５２】この感光性蛍光体ペーストをポリエステル
１５０メッシュのスクリーン版を用いてリブペーストが
充填された感光性樹脂組成物１５表面へ、全面ベタで塗
布した。乾燥後の膜厚は４０μｍであった。

【００５３】次いで、アドレス電極に平行でリブ７へオ
ーバーラップするストライプパターンのマスク１６を用
いて、発光色の配置に対応して露光した（図３（ｇ）参
照）。

【００５４】次いで、現像してストライプパターンの蛍
光体層５Ｒを形成した（図３（ｈ）参照）。

【００５５】以下同様に、緑色用蛍光体粉末Ｚｎ₂Ｓｉ
Ｏ₄：Ｍｎ、青色用蛍光体粉末ＢａＭｇＡｌ₁₄Ｏ₂₃：Ｅ
ｕをペースト化し繰り返し位置合わせを行い、緑色蛍光
体層５Ｇ、青色蛍光体層５Ｂを形成した（図３（ｉ）参
照）。

【００５６】この後、感光性樹脂組成物１５と電極、リ
ブ及び蛍光体ペースト中の有機成分を除去するために４
２０°Ｃ、６０分の条件と、電極、リブペースト中の低
融点ガラスフリットを軟化融着させるために５８０°
Ｃ、１０分の条件で焼成を行った。こうして、背面ガラ
ス基板２上へ電極パターン、リブパターンおよび蛍光体
層を形成しプラズマディスプレイ用平面基板を製造した
（図３（ｊ）参照）。

【００５７】＜実施例２＞メタクリル酸３０重量部、ア
クリル酸４０重量部、２ーヒドロキシエチルメタクリレ
ート３０重量部比の共重合体１００重量部に対し、ジペ
ンタエリスリトールヘキサアクリレート６０重量部、光
重合開始剤（チバガイギー社製：ピペロニルトリクロロ
メチルｓートリアジン）０. １５重量部の比率で混合
し、感光性樹脂組成物１５を得た。この感光性樹脂組成
物１５を実施例１に記載のように塗布、乾燥、露光、現
像して膜厚１０μｍ、開口幅５０μｍで背面ガラス基板
をストライプパターン形状に開口し露出させた。膜厚を
開口幅で除した比は０. ２である。この後、この領域へ
実施例１と同様の電極用ペーストを充填した。

【００５８】次いで、上記の感光性樹脂組成物１５を再
び背面ガラス基板上２に全面ベタで塗布し、乾燥、露
光、現像して、膜厚１５０μｍ、開口幅５０μｍのスト
ライプパターンを状に開口させた。膜厚を開口幅で除し
た比は３である。この後、この領域実施例１と同様にし
てリブペーストを充填した。

【００５９】続いて、上記共重合体１００重量部に対
し、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亜
合成株式会社製多官能アクリルモノマー：Ｍ４００）
６０重量部、同アクリルモノマーに対し、化成オプトニ
クス株式会社製の赤色用蛍光体粉末（Ｙ、Ｇｄ）Ｂ
Ｏ₃：Ｅｕを２５０重量部、同アクリルモノマーに対し
光重合開始剤（チバガイギー社製：ピペロニルトリクロ
ロメチルｓートリアジン）０. １５重量部の比率で混合
し、感光性蛍光体ペーストを得た。この感光性蛍光体ペ
ーストを全面ベタで塗布し、アドレス電極に平行でリブ
７へオーバーラップするストライプパターンのマスクを
介して、露光、現像して蛍光体層５Ｒを形成した。以下
同様に、緑色用蛍光体層５Ｇ、青色蛍光体層５Ｂを形成
した。

【００６０】この後、感光性樹脂組成物１５と電極、リ
ブ及び蛍光体ペースト中の有機成分を除去するために４
２０°Ｃ、６０分の条件と、電極、リブペースト中の低
融点ガラスフリットを軟化融着させるために５８０°
Ｃ、１０分の条件で焼成を行った。こうして、背面ガラ
ス基板２上へ電極パターン、リブパターンおよび蛍光体
層を形成しプラズマディスプレイ用平面基板を製造した
（図３（ｊ）参照）。

【００６１】＜実施例３＞メタクリル酸４０重量部、メ
チルメタクリレート４０重量部、２ーヒドロキシエチル
メタクリレート２０重量部比の共重合体１００重量部に
対し、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート６０
重量部、光重合開始剤（東京化成株式会社製：２、２ー
ジメトキシー２ーフェニルアセトフェノン）０. １２重
量部の比率で混合し、感光性樹脂組成物１５を得た。こ
の感光性樹脂組成物１５を実施例１に記載のように塗
布、乾燥、露光、現像して膜厚１０μｍ、開口幅３０μ
ｍで背面ガラス基板をストライプパターン形状に露出さ
せた。膜厚を開口幅で除した比は０. ３３である。この
後、この領域へ電極用ペーストを充填した。

【００６２】次いで、上記の感光性樹脂組成物１５を再
び背面ガラス基板上２に全面ベタで塗布し、乾燥、露
光、現像して、膜厚１５０μｍ、開口幅３０μｍのスト
ライプパターンを状に開口させた。膜厚を開口幅で除し
た比は５である。この後、この領域へリブペーストを充
填した。

【００６３】続いて、上記共重合体１００重量部に対
し、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亜
合成株式会社製多官能アクリルモノマー：Ｍ４００）
６０重量部、同アクリルモノマーに対し化成オプトニク
ス株式会社製の赤色用蛍光体粉末（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ₃：
Ｅｕを２５０重量部、同アクリルモノマーに対し光重合
開始剤（東京化成株式会社製：２、２ージメトキシー２
ーフェニルアセトフェノン）０. １５重量部の比率で混
合し、感光性蛍光体ペーストを得た。この感光性蛍光体
ペーストを全面ベタで塗布し、アドレス電極に平行でリ
ブ７へオーバーラップするストライプパターンのマスク
を介して、露光、現像して蛍光体層５Ｒを形成した。以
下同様に、緑色用蛍光体層５Ｇ、青色蛍光体層５Ｂを形
成した。

【００６４】この後、感光性樹脂組成物１５と電極、リ
ブ及び蛍光体ペースト中の有機成分を除去するために４
２０°Ｃ、６０分の条件と、電極、リブペースト中の低
融点ガラスフリットを軟化融着させるために５８０°
Ｃ、１０分の条件で焼成を行った。こうして、背面ガラ
ス基板２上へ電極パターン、リブパターンおよび蛍光体
層を形成しプラズマディスプレイ用平面基板を製造した
（図３（ｊ）参照）。

【００６５】＜実施例４＞メタクリル酸３０重量部、ア
クリル酸４０重量部、２ーヒドロキシエチルメタクリレ
ート３０重量部比の共重合体１００重量部に対し、ジペ
ンタエリスリトールヘキサアクリレート６０重量部、光
重合開始剤（チバガイギー社製：ピペロニルトリクロロ
メチルｓートリアジン）０. １５重量部の比率で混合
し、感光性樹脂組成物１５を得た。この感光性樹脂組成
物を実施例１に記載のように塗布、乾燥、露光、現像し
て膜厚１０μｍ、開口幅３０μｍで背面ガラス基板をス
トライプパターン形状に露出させた。膜厚を開口幅で除
した比は０. ３３である。この後、この領域へ電極用ペ
ーストを充填した。

【００６６】次いで、上記の感光性樹脂組成物１７を再
び背面ガラス基板上２に全面ベタで塗布し、乾燥、露
光、現像して、膜厚２００μｍ、開口幅３０μｍでスト
ライプパターン状に開口させた。膜厚を開口幅で除した
比は６. ７である。この後、この領域へリブペースト充
填した。

【００６７】続いて、上記共重合体１００重量部に対
し、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亜
合成株式会社製多官能アクリルモノマー：Ｍ４００）
６０重量部、同アクリルモノマーに対し、化成オプトニ
クス株式会社製の赤色用蛍光体粉末（Ｙ、Ｇｄ）Ｂ
Ｏ₃：Ｅｕを２５０重量部、同アクリルモノマーに対し
光重合開始剤（チバガイギー社製：ピペロニルトリクロ
ロメチルｓートリアジン）０. １５重量部の比率で混合
し、感光性蛍光体ペーストを得た。この感光性蛍光体ペ
ーストを全面ベタで塗布し、アドレス電極に平行でリブ
７へオーバーラップするストライプパターンのマスクを
介して、露光、現像して蛍光体層５Ｒを形成した。以下
同様に、緑色用蛍光体層５Ｇ、青色蛍光体層５Ｂを形成
した。

【００６８】この後、感光性樹脂組成物１５と電極、リ
ブ及び蛍光体ペースト中の有機成分を除去するために４
２０°Ｃ、６０分の条件と、電極、リブペースト中の低
融点ガラスフリットを軟化融着させるために５８０°
Ｃ、１０分の条件で焼成を行った。こうして、背面ガラ
ス基板２上へ電極パターン、リブパターンおよび蛍光体
層を形成しプラズマディスプレイ用平面基板を製造した
（図３（ｊ）参照）。

【００６９】＜実施例５＞実施例１に記載の感光性樹脂
組成物と電極ペースト及びリブペーストを用いて、同条
件でアドレス電極、リブペーストの充填を順次行った。
次いで、蛍光体層の形成は、ポリビニルアルコールと重
クロム酸塩との混合水溶液に化成オプトニクス株式会社
製の赤色用蛍光体粉末（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ₃：Ｅｕを２５
０重量部（対固形分比）、分散させたスラリーを用い基
板全面にベタで塗布し、アドレス電極に平行でリブ７へ
オーバーラップするストライプパターンのマスクを介し
て、露光、現像して蛍光体層５Ｒを形成した。以下同様
に、緑色用蛍光体層５Ｇ、青色蛍光体層５Ｂを形成し
た。

【００７０】この後、感光性樹脂組成物１５と電極、リ
ブ及び蛍光体ペースト中の有機成分を除去するために４
２０°Ｃ、６０分の条件と、電極、リブペースト中の低
融点ガラスフリットを軟化融着させるために５８０°
Ｃ、１０分の条件で焼成を行った。こうして、背面ガラ
ス基板２上へ電極パターン、リブパターンおよび蛍光体
層を形成しプラズマディスプレイ用平面基板を製造した
（図３（ｊ）参照）。

【００７１】こうして製造した実施例１〜５のプラズマ
ディスプレイ用平面基板のアドレス電極、リブ、蛍光体
層は共に優れた形状を有し、また、寸法位置ずれのない
ものであった。焼成後に得られたパターンの膜厚、線幅
等を表１に示した。

【００７２】

【表１】

【００７３】このように形成したプラズマディスプレイ
用背面基板とは別に、前面ガラス基板１上へＩＴＯ（Ｉ
ｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）をスパッタ法により
製膜し、任意のパターンに形成した表示電極１０、バス
電極１１とさらに誘電体層１２、ＭｇＯ層からなる保護
層１３を設けた。そして、前記プラズマディスプレイ用
背面基板とを対向配置し、かつ表示電極とアドレス電極
が直交するよう重ね合わせパネル外周部にホウ珪酸鉛ガ
ラスペースト（日本電気ガラス株式会社製粉末フリッ
ト＃ＰＬＳー７１０５／１００）を２００重量部、エチ
ルセルロースを１０重量部、ブチルカルビトールアセテ
ートを２０重量部、をそれぞれ加え混合したペーストを
塗布し、排気管より排気しながら４５０°Ｃ、２０分の
条件で焼成しガラスフリットを熔融させて封止した。真
空度が１０^-5Ｔｏｒｒに達した後、パネル内にガスを封
入してパネルを完成させた（図２参照）。このようにし
て製造したプラズマディスプレイパネルは、安定してお
り、十分な輝度、コントラストを得ることができた。

【００７４】＜比較例１＞前記実施例で用いた感光性組
成物１５を用いずに、同じ材料の電極ペースト及びリブ
ペーストによって、直接背面ガラス基板２上にそれぞれ
のパターンに対応したスクリーン印刷版を用いて、アド
レス電極１４を形成した。続いて、繰り返しスクリーン
印刷を行いリブ７を形成した。形成されたパターン形状
は、印刷直後ペースト形状を保持することができずにじ
みが発生し、リブについてはパターン下部側の幅が広が
っていた。更に両者ともスクリーン版の延びに起因する
位置ズレが生じておりおり、電極、リブを高解像で位置
ズレなく微細加工することが出来なかった（表１参
照）。

【００７５】また、同様にして蛍光体粉末をエチルセル
ロースをビヒクルとした赤色用蛍光体ペーストを用い、
所定の位置にリブパターンへオーバーラップするように
開口したスクリーン版を用いて蛍光体層５Ｒを印刷し
た。同様にして、位置合わせし緑色蛍光体層５Ｇ、青色
蛍光体層５Ｂ形成した。このようにして製造した背面基
板を観察したところ、膜厚を均一にすることが出来てお
らず、またスクリーンメッシュから塗出しない場所が発
生し、蛍光体の抜けムラとなっていた。

【００７６】前面基板と平面基板を前記実施例と同様に
して封止し、パネルを完成させたが、安定した輝度やコ
ントラストが得られない問題が発生した。

【００７７】

【発明の効果】従来のスクリーン印刷法による厚膜パタ
ーン形成に比べ、電極パターンの絶対寸法精度、リブの
位置合わせ精度が向上するとともに、高解像性で優れた
高精細パターンを大画面化にも対応し形成することがで
きる。従って、本発明によってプラズマデイスプレイパ
ネル製造することで、安定した輝度やコントラストの表
示品質を有するプラズマデイスプレイパネルを低コスト
で提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＤＣ型プラズマデイスプレイの構造を示す斜視
説明図である。

【図２】ＡＣ型プラズマデイスプレイの構造を示す斜視
説明図である。

【図３】本発明の一実施例であるプラズマデイスプレイ
用平面基板の製造方法の一実施例を示す説明図で、
（ａ）は感光性樹脂組成物１５を背面ガラス基板２上に
塗布し、マスク１６を介して紫外光１７で露光した状態
を示す説明図、（ｂ）は遮光領域を除去して背面ガラス
基板２上に感光性樹脂組成物１５をストライプパターン
状に露出させた状態を示す説明図、（ｃ）はストライプ
パターン開口部に電極用ペーストを充填し、アドレス電
極１４を形成させた状態を示す説明図、（ｄ）はさらに
感光性樹脂組成物１５を積層形成させ、紫外光１７で露
光させた状態を示す説明図、（ｅ）は遮光領域を除去し
て感光性樹脂組成物１５をストライプパターン状に開口
させた状態を示す説明図、（ｆ）はストライプパターン
開口部にリブ７を充填した状態を示す説明図、（ｇ）は
感光性樹脂ペーストを全面塗布し、露光させた状態を示
す説明図、（ｈ）は現像してストライプパターン状の赤
色蛍光体層５Ｒを形成させた状態を示す説明図、（ｉ）
は赤色蛍光体層５Ｒのほか緑色蛍光体層５Ｇと青色蛍光
体層５Ｂを形成させた状態を示す説明図、（ｊ）は焼成
工程を経てプラズマデイスプレイ用平面基板とした状態
を示す説明図である。

【符号の説明】

１…前面ガラス基板２…背面ガラス基板３…表示陽極４…補助陽極５…蛍光体層６…陰極７…リブ８…画素セル９…可視光１０…表示電極１１…バス電極１２…誘電体層１３…保護層１４…アドレス電極１５…感光性樹脂組成物１６…マスク１７…紫外光

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前面ガラス基板あるいは背面ガラス基板を
構成する平面基板上に、複数の放電空間を区画するため
に設けられた複数のリブと、このリブの間に電極が形成
されたプラズマディスプレイ用平面基板の製造方法にお
いて、前記電極及びリブを形成する工程が、感光性樹脂組成物
を平面基板に塗布し、フォトリソグラフィー技術により
パターン状に除去した領域に電極材料、リブ材料を充填
する工程を備えたことを特徴とするプラズマディスプレ
イ用平面基板の製造方法。
【請求項２】前面ガラス基板あるいは背面ガラス基板を
構成する平面基板上に、複数の放電空間を区画するため
に設けられた複数のリブと、このリブの間に電極および
蛍光体層が形成されたプラズマディスプレイ用平面基板
の製造方法において、前記電極、リブ及び蛍光体体層を形成する工程が、感光
性樹脂組成物を平面基板に塗布しフォトリソグラフィー
技術によりパターン状に除去した領域に電極材料、リブ
材料を充填する工程と、感光性蛍光体ペーストを感光性
樹脂組成物及びリブ材上部に塗布し、フォトリソグラフ
ィー技術により蛍光体層をパターン形成する工程とを備
えたことを特徴とするプラズマディスプレイ用平面基板
の製造方法。
【請求項３】請求項２記載のプラズマディスプレイ用平
面基板の製造方法において、赤、緑及び青の発光色を有
する感光性蛍光体ペーストを用い、かつ発光色の配置に
対応してフォトリソグラフィー技術を繰り返して複数色
の蛍光体層を形成することを特徴とするプラズマディス
プレイ用平面基板の製造方法。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載されるプ
ラズマディスプレイ用平面基板の製造方法において、平
面基板上の感光性樹脂組成物、電極材料、リブ材料及び
蛍光体層を焼成し、有機組成分の除去を行うことを特徴
とするプラズマディスプレイ用平面基板の製造方法。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載のプラズ
マディスプレイ用平面基板の製造方法において、感光性
樹脂組成物を、膜厚を開口幅で除した比で０. ０５以上
７以下を満足する条件で、ストライプパターン状に開口
させることを特徴とするプラズマディスプレイ用平面基
板の製造方法。
【請求項６】請求項１乃至５のいずれかに記載のプラズ
マディスプレイ用平面基板の製造方法において、平面基
板上に塗布される感光性樹脂組成物がバインダー樹脂、
光重合性単量体、光開始剤、及び溶剤から構成されてい
ることを特徴とするプラズマディスプレイ用平面基板の
製造方法。
【請求項７】請求項１乃至６のいずれかに記載のプラズ
マディスプレイ用平面基板の製造方法において、感光性
蛍光体ペーストが微細粉砕された蛍光体粒子粉末、バイ
ンダー樹脂、光重合性単量体、光開始剤及び溶剤から構
成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ用
平面基板の製造方法。
【請求項８】請求項１乃至７のいずれかに記載のプラズ
マディスプレイ用平面基板の製造方法において、感光性
蛍光体ペーストが微細粉砕された蛍光体粒子粉末、バイ
ンダー樹脂、光重合性単量体、光開始剤及び溶剤から構
成されおり、微細粉砕された蛍光体粒子粉末が、光重合
性単量体の５０乃至３００重量部、光重合性単量体がバ
インダー樹脂の２０乃至８０重量部で構成されているこ
とを特徴とするプラズマディスプレイ用平面基板の製造
方法。
【請求項９】請求項１乃至８のいずれかに記載のプラズ
マディスプレイ用平面基板の製造方法を用いて製造され
たプラズマディスプレイ用平面基板。