JPH11149864A

JPH11149864A - プラズマディスプレイパネルの背面板

Info

Publication number: JPH11149864A
Application number: JP9333577A
Authority: JP
Inventors: Sukeaki Hamanaka; 亮明濱中; Kazuo Ando; 一雄安藤
Original assignee: Toray Engineering Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd
Priority date: 1997-11-17
Filing date: 1997-11-17
Publication date: 1999-06-02

Abstract

(57)【要約】【課題】プラズマディスプレイパネルの背面板として
要求される耐熱性や均熱性等の各種の特性が十分であっ
て大量生産が可能な安価な背面板を得ること。【解決手段】背面板は、ガラス基板１１上に複数の電
極パターン２及び隔壁パターン６を形成している。な
お、それらの電極パターン２及び隔壁パターン６は、無
機接着剤１０でガラス基板１１に固着され、かつ、隔壁
パターン６は、その表層に絶縁体層６ａを形成したアル
ミニウム箔で構成されている。その為、耐熱性や均熱性
等の各種の特性が十分であって大量生産性に優れている
が、この背面版の隔壁パターン６の上端に、電極パター
ンが形成されている前面ガラス基板（図示されていな
い）を固着せしめてセル１３を形成すると共に、ここに
蛍光体１２を封入して高性能のプラズマディスプレイパ
ネルを構成することができる。

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
レイパネルの背面板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、周知のように、プラズマディスプ
レイパネルの背面板は、ガラス基板上に電極パターン及
び隔壁パターンを形成して構成されているが、かかる隔
壁パターンは、例えば、特開平５−１６６４６０号公報
において開示されているように、電極パターンが形成さ
れたガラス基板上にスクリーン印刷により隔壁形成材料
を所定パターンに積層する方法、或いは、例えば、特開
平７−４５１９０号公報において開示されているよう
に、電極パターンが形成されたガラス基板上に一面に塗
布されている隔壁形成材料を隔壁部分を残すように削り
取るサンドブラスト方法、更には、例えば、特開平６−
１３９９２２号公報において開示されているように、電
極パターンが形成されたガラス基板上に貼着されている
感光性樹脂フイルムをパターンマスクを介して露光し、
次いで現像して未露光部分を除去した後、その箇所に隔
壁形成材料を充填する等、各種の方法が提案されてい
る。なお、隔壁形成材料は、ガラス粉末を有機バイン
ダ、溶媒等と混合せしめたガラスペースが広く用いられ
ている。

【０００３】ところが、このように、ガラスペーストで
隔壁パターンを形成した背面板は、高価で取扱いが煩わ
しい高粘性のガラスペーストを用いることに基づいて製
造コストが高くなると共に隔壁パターンの背丈や断面形
状が不均一になり易い等の欠点を有していた。加えて、
ＰｂＯ等の有害物質を含有している為、環境上又は資源
のリサイクル上の問題を惹起する恐れがあった。

【０００４】そこで、例えば、特開平３ー２０５７３８
号公報において開示されているように、それに代えて、
その表層に絶縁体層（上記公報に記載の誘電体層が該
当）を形成したメタルコアリブを用いて隔壁パターンを
形成、すなわち、合金箔を基材とし、これをエッチング
して所定の抜き穴パターンを形成せしめ、次いで、その
表面をガラス若しくはガラスを含む無機材料で被覆した
ものを用いて隔壁パターンを形成することが提案されて
いた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかるメタル
コアリブは、ニッケルとクロムと鉄とからなる合金箔又
はニッケルと鉄とからなる合金箔といった特殊な材を基
材とする関係上、基材コストが高く、また、エッチング
も煩わしく、更には、前記基材を被覆する絶縁体材料と
してガラス若しくはガラスを含む無機材料（Ａｌ
₂Ｏ₃、ＦｅＯ、Ｃｒ₂Ｏ₃等）を用いている為、均一
な被膜を形成し難く、また、緻密な膜を形成する為の焼
成を、ガラス基板の変形が発生し易い高温度（６００℃
以上）で行わなければならない等の諸々の欠点を有して
おり、従って、一定品質の物を大量生産するのに適して
いない為、安価な背面板の提供が困難であった。

【０００６】本発明は、このような欠点に鑑みて発明さ
れたものであって、隔壁パターンを、アルミニウム箔で
構成し、かつ、それに絶縁体層を形成することにより、
大量生産が可能であって安価な背面板を提供し得ること
を見い出し本発明をなし得たものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係る
プラズマディスプレイパネルの背面板は、請求項１に記
載するように、電極パターン及び隔壁パターンを形成し
たプラズマディスプレイパネルの背面板において、前記
隔壁パターンが、少なくともその表層に絶縁体層を形成
したアルミニウム箔で構成されていることを特徴とする
ものである。なお、絶縁体層は、陽極酸化処理によって
形成されているのが好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】プラズマディスプレイパネルの背
面板の一部分が図１において拡大されて示されている
が、この背面板は、ガラス基板１１上に複数の電極パタ
ーン２及び隔壁パターン６を形成している。

【０００９】なお、電極パターン２及び隔壁パターン６
は、無機接着剤１０でガラス基板１１に固着され、そし
て、隔壁パターン６は、その表層に絶縁体層６ａを形成
したアルミニウム箔で構成され、かつ、その上端が黒色
染めされている。

【００１０】その為、隔壁パターン６の上端に、電極パ
ターンが形成されている前面ガラス基板（図示されてい
ない）を固着せしめてセル１３を形成すると共に、ここ
に蛍光体１２を封入してプラズマディスプレイパネルを
構成することができるが、このようなプラズマディスプ
レイパネルによると、可視光線１４の全反射により、輝
度の向上を図ることができ、しかも、アルミニウム箔で
構成されている隔壁パターン６は、その表層にＡｌ₂Ｏ
₃の絶縁体層６ａを形成している為、靭性が大で衝撃に
強く、かつ、その耐熱性も十分であり、更に、アルミニ
ウム箔は熱伝導度が大きいから、プラズマディスプレイ
パネルが局所的に連続発光しても、その局所発熱を周囲
に伝熱拡散する為、均熱性に優れ、発光の変色や蛍光体
の寿命低下を防止することができる。

【００１１】また、更に加えて、隔壁パターンの形成材
料としてアルミニウム箔を用いているので、エッチング
等の各種の加工を容易に行うことができ、従って、背面
板の大量生産を可能ならしめて安価な背面板を提供し得
ると共に環境上又は資源のリサイクル上の問題を容易に
解消することができるといった効果も奏し得る。

【００１２】なお、上述の背面板は、例えば、図２，３
において示されているような工程を経て製造することが
できる。図２において、第１工程においては、アルミニ
ウム箔１の一方の面１ａに電極パターン２が形成される
と共に反対側の面１ｂに隔壁パターン形成用のレジスト
パターン３が形成される。

【００１３】すなわち、最初に、同図の（ａ）において
示されているように、アルミニウム箔１の一方の面１ａ
に、電極パターン２を形成する為に必要なレジストパタ
ーン４ａが形成されると共に反対側の面１ｂに、レジス
ト４ｂが全面塗布される。このように全面塗布するの
は、電極パターン２を形成する際において面１ｂにメッ
キが付着するのを防止する為である。

【００１４】なお、レジストパターン４ａの形成は、ス
クリーン印刷により行うのが好ましいと共に、それの形
成後、所定に乾燥せしめられる。しかし、必要に応じて
他の方法、例えば、ドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）
を貼着し、これを露光及び現像して形成する方法等を選
択することができ、かつ、その際において用いられるレ
ジストも、液状の感光レジスト等、いかなるものであっ
てもよい。

【００１５】また、レジストパターン４ｂの形成は、ス
クリーン印刷の他に、ダイコーティング等のいかなる方
法で行ってもよいと共に、その形成後、所定に乾燥せし
められる。また、アルミニウム箔１は、後工程での加熱
影響を考慮、すなわち、これに形成される電極２等との
線膨脹係数の相違に基づいて惹起される悪影響を極力緩
和させる為に、柔らかく伸び易いアニールされたものを
用いるのが好ましく、かつ、その際の加熱温度は、出来
る限り高温度で行うのが好ましいが、一般には、後工程
の焼成温度まで加熱すればよい。

【００１６】次いで、同図の（ｂ）において示されてい
るように、レジストパターン４ａが形成されていない箇
所（アルミニウム箔１の一方の面１ａが露出している箇
所）に電極パターン２が形成される。これは、ニッケル
や銀或いは他の金属（例えば、銅やクロム等）をカニゼ
ンメッキしたり或いは他の方法（例えば、無電解メッキ
等）で形成される。なお、ニッケルをカニゼンメッキす
る場合においては、レジストパターン３が形成されてい
ない箇所（アルミニウム箔１の一方の面１ａが露出して
いる箇所）を亜鉛処理してからメッキするのが好まし
い。

【００１７】次いで、同図の（ｃ）において示されてい
るように、アルミニウム箔１の一方の面１ａに形成され
ているレジストパターン４ａが除去されると共に他方の
面１ｂに全面塗布されているレジスト４ｂが除去され
る。このレジスト除去は、所定の除去液を選択して行う
ことができるが、水酸化ナトリウム水溶液をスプレーし
て行うのが好ましい。

【００１８】次いで、同図の（ｄ）において示されてい
るように、アルミニウム箔１の電極パターン２が形成さ
れている方の面１ａと反対側の面１ｂに隔壁パターン形
成用のレジストパターン３が形成される。なお、このレ
ジストパターン３は、後工程における隔壁パターンの形
成に際しエッチング用マスクとしての役割をなす。その
為、電極パターン２との相対的位置関係が正確であるこ
とが要求されるから、これの形成も、スクリーン印刷に
より行うのが好ましい。

【００１９】しかし、必要に応じて他の方法、例えば、
ドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）を貼着し、これを露
光及び現像して形成する方法等を選択することができ、
かつ、その際において用いられるレジストも、液状の感
光レジスト等、いかなるものであってもよい。なお、パ
ターン形成後、所定に乾燥せしめられる。

【００２０】また、上述の形態においては、アルミニウ
ム箔１に対して、電極パターン２と、隔壁パターン形成
用のレジストパターン３とを時差的に形成しているが、
それを同時に形成してもよく、かつ、同時に形成するこ
とにより、両パターンの相対位置関係をより正確にする
ことができるから好ましい。

【００２１】かかる同時形成の形態として、例えば、両
面スクリーン印刷若しくは両面露光方法によって電極パ
ターン２と隔壁パターン形成用のレジストパターン３と
を同時に印刷する形態の他、感光性の導電ペースト（電
極パターン２を形成する為のペースト）をアルミニウム
箔１の一方の面１ａに全面塗布すると共に他方の面１ｂ
に、液状レジストを全面塗布するか若しくはドライフィ
ルムレジスト（ＤＦＲ）を貼着した後、その両面を同時
に露光し現像する形態等が挙げられる。

【００２２】次いで、第２工程においては、電極パター
ン２及び隔壁パターン形成用のレジストパターン３が形
成されているアルミニウム箔１にベース部材５が貼着若
しくは塗布されるが、ベース部材５は、電極パターン２
を被覆するように一方の面１ａに全面貼着若しくは全面
塗布される。

【００２３】なお、ベース部材５は、液状、シート状の
いずれであってもよく、液状のものである場合には、ブ
レードコーティングやダイコーティング等により塗布さ
れると共にシート状のものである場合には、適当な接着
剤や粘着剤で貼着、すなわち、後工程において溶剤等に
よって容易に剥離することができるような接着剤や粘着
剤で貼着される。

【００２４】かかる接着剤又は粘着剤の例として、ウレ
タン系、ＰＰＳ系等の高分子系接着剤、ポリビニルアル
コール等の水溶性ポリマー、デキストリン等の澱粉化合
物、アクリル系、ポリイソブチレン、ポリビニルブチラ
ール等の粘着剤、ＳＢＲ、ブチルゴム、クロロプレンゴ
ム等のゴム系粘着剤、熱剥離性粘着剤、紫外線剥離性粘
着剤等が挙げられる。

【００２５】また、ベース部材５の例として、後工程に
おいて用いられる酸やアルカリ等に侵され難いもの、例
えば、ＰＥＴやＰＰ等の高分子ポリマーが好ましいと共
にその厚さは、後工程におけるハンドリングに際してシ
ワが発生するのを防止する為に５０μｍ以上のものが好
ましい。

【００２６】次いで、第３工程において、アルミニウム
箔１を湿式エッチングして隔壁パターン６が形成され
る。その際、同図の（ｅ）において示されているよう
に、隔壁パターン形成用のレジストパターン３が、エッ
チング用マスクとして利用され、その後、同図の（ｆ）
において示されているように、隔壁パターン形成用のレ
ジストパターン３が除去される。

【００２７】なお、かかる湿式エッチングは、エッチン
グ液をスプレーして行うのが好ましく、これにより、良
好なエッチング形状が得易い。しかし、必要に応じて、
これ以外の例えば、浸漬エッチングや泡沫によるエッチ
ング等を選択してもよい。また、その際において用いら
れるエッチング液も、所定のものを適宜に選択すること
ができるが、一般には、濃塩酸水溶液が用いられ、か
つ、その濃度、温度等については必要に応じて適宜に設
定される。

【００２８】よって、このエッチングにより、電極パタ
ーン２の直上までエッチングすることができ、残ったア
ルミニウム箔１で隔壁パターン６を形成することができ
る。なお、電極パターン２直上においてアルミニウム箔
１のエッチングを停止することにより、後工程における
陽極酸化処理時において、隔壁パターン６と一緒に電極
パターン２直上のアルミニウム箔１を酸化アルミニウム
にすることができ、従って、電極パターン２直上にも絶
縁体層を同時に形成することができる。

【００２９】また、このようにして形成された電極パタ
ーン２及び隔壁パターン６は、ベース部材５で支持され
ていると共に隔壁パターン形成用のレジストパターン３
は、エッチング後において除去される。その際、所定の
除去液を選択して行うことができるが、水酸化ナトリウ
ム水溶液をスプレーして行うのが好ましい。

【００３０】次いで、第４工程において、隔壁パターン
６を被覆するように保護部材７が塗布若しくは貼着され
た後、ベース部材５が除去される。なお、保護部材７
は、塗布若しくは貼着後、所定に乾燥せしめられる。

【００３１】また、保護部材７の塗布は、液状の保護部
材７が用いられる場合において行われ、その塗布状態が
同図の（ｇ）において示されているが、これにより、隔
壁パターン６どうし間に保護部材７を充填することがで
きて隔壁パターン６の折れ等をより有効に防止すること
ができる。

【００３２】なお、必要に応じて、それに代えて、シー
ト状の保護部材を隔壁パターン６の上端に貼着してもよ
い。しかし、このように貼着すると、隣り合う隔壁パタ
ーン６どうし間に空間が形成されるから、前者よりも隔
壁パターン６の折れ防止等が劣る。従って、前者の方が
好ましい。また、前者の場合においては、一般に５０μ
ｍ以上の厚さに全面塗布すればよいのに対し、後者の場
合においては、１００μｍ以上の厚さのシート状保護部
材が必要とされる。

【００３３】なお、保護部材７は、乾燥等により固化せ
しめることができると共に再溶解（又は再溶融）できる
ものであれば、樹脂や低融点の金属等、いかなるもので
あってもよいが、一般に、ベース部材５を除去する場合
においては容易に剥離し得ない一方において、後工程に
おいてガラス基板に貼着せしめた後においては容易に剥
離することができるものが好適である。

【００３４】このような保護部材７の例として、ポリビ
ニルアルコール等の水溶性ポリマー、にかわ、ゼラチン
等のゼラチン物質、メチルセルロース等のセルロース化
合物、デキストリン等の澱粉化合物、アクリル樹脂、ビ
ニル樹脂、スチロール樹脂等の高分子ポリマー等が挙げ
られる。

【００３５】よって、必要に応じて、剥離を容易化せし
める為の適当な前処理、例えば、加熱等を行ってベース
部材５を容易に除去することができ、従って、同図の
（ｈ）において示されているように、電極パターン２及
び隔壁パターン６を形成した隔壁形成用部材８を得るこ
とができ、そして、この隔壁形成用部材８を用いて図２
において示されているように、固着工程、除去工程、酸
化工程及び焼成工程を経てプラズマディスプレイパネル
の背面板９を製造することができる。

【００３６】すなわち、固着工程においては、図２の
（ｉ）において示されているように、隔壁形成用部材８
の一面（ベース部材５が除去された方の面）に接着剤１
０が塗布され、かつ、これが同図の（ｊ）において示さ
れているように、ガラス基板１１に固着される。なお、
接着剤１０は、シリカやアルミナ等を主成分とする無機
接着剤や低融点ガラスフリットが好適であり、また、こ
の無機接着剤や低融点ガラスフリットを用いる場合にお
いては、隔壁形成用部材８をガラス基板１１に貼着して
から、それを加熱して無機接着剤中の水分或いは低融点
ガラスフリットを塗布する為に混ぜた水分の大部分を保
護部材７に吸収せしめる仮乾燥を行い、その後、更に高
温度に加熱して本乾燥を行うのが好ましい。

【００３７】次いで、除去工程において保護部材７が除
去される。これは、適当な剥離液を用いたり、或いは、
例えば、保護部材７がポリビニルアルコールである場合
においては、かかるポリビニルアルコールを熱水で溶解
して除去するといったように適当な手段により行うこと
ができる。

【００３８】以下、保護部材７が除去されて乾燥せしめ
られた後、酸化工程において、隔壁パターン６が陽極酸
化処理される。これにより、隔壁パターン６を構成して
いるアルミニウム箔１が酸化アルミニウムにせしめられ
て、蛍光体からの可視光線を反射して輝度を向上させる
絶縁体層６ａが形成される。

【００３９】そして、引き続いて、前記酸化アルミニウ
ムの緻密性を向上させる為に、封孔処理するのが好まし
く、一般には、白色に着色され、かつ、その為に、一般
に染料が用いられるが、後工程における焼成において、
その成分の大部分が消失したり変質したりしない、例え
ば、鉛、亜鉛、チタン、錫、ニッケル、鉄、銀、マグネ
シウム等の無機顔料を電解着色するのが好適である。

【００４０】また、白色以外の着色、例えば黒色に着色
する場合においては、上述と同一理由により染料より
も、例えば、鉛、ニッケル、コバルト、セレン、銀、ク
ロムや銅等の無機顔料を電解着色するのが好適である。
更に、白色度又は黒色度を向上させる為に染料を塗布し
てもよい。この場合においても、上述と同一理由により
有機系染料よりも無機顔料の方が好ましい。

【００４１】なお、酸化工程における隔壁パターン６の
酸化処理は、上述の陽極酸化処理の他、化学被膜処理等
によって行ってもよいが、前者によると、厚膜化しても
全体にわたって完全に酸化させ得ることができるから、
これの方が好ましい。しかし、隔壁パターン６の表層部
分だけを酸化アルミニウムにさせようとすると、酸化ア
ルミニウムの厚みのバラツキが生じ易いから、隔壁パタ
ーン６の表層部分だけでなく、その内部（芯部）も含め
た全体を酸化アルミニウムにさせるように処理するのが
無難である。

【００４２】また、酸化アルミニウムは絶縁物であるか
ら、酸化速度のバラツキによって酸化されない部分が取
り残されてしまうと、その部分は以後、酸化されなくな
ってしまうから、そのようなことを防止する為に、酸化
速度に対応させて電解液に順次浸漬させて行くのが無難
である。

【００４３】次いで、焼成工程において、所定に加熱さ
れて焼成される。この焼成は、今までの工程において接
着剤１０等に吸着されて乾燥されずに残留している水分
を除去する為に行われる。従って、一般には、１５０℃
以下で行うことができ、これにより、電極パーン２及び
隔壁パター６が形成された背面版９を得ることができ
る。

【００４４】以上、本発明に係るプラズマディスプレイ
パネルの背面板の一製造方法について述べたが、本発明
に係るプラズマディスプレイパネルの背面板は、隔壁パ
ターンが、少なくともその表層に絶縁体層を形成したア
ルミニウム箔で構成されている限りにおいては、上述の
方法以外のいかなる方法で製造されたものであってもよ
い。

【００４５】

【発明の効果】上述の如く、本発明によると、プラズマ
ディスプレイパネルの背面板として要求される耐熱性や
均熱性等の各種の特性が十分であって大量生産が可能な
安価な背面板を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プラズマディスプレイパネルの背面板の縦断面
図である。

【図２】プラズマディスプレイパネルの背面板を製造す
る為に用いられる隔壁形成用部材の製造フローを示す図
である。

【図３】隔壁形成用部材を用いてプラズマディスプレイ
パネルの背面板を製造するフローを示す図である。

【符号の説明】

１アルミニウム箔２電極パターン６隔壁パターン６ａ絶縁体層８隔壁形成用部材９プラズマディスプレイパネルの背面板１１ガラス基板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電極パターン及び隔壁パターンを形成し
たプラズマディスプレイパネルの背面板において、前記
隔壁パターンが、少なくともその表層に絶縁体層を形成
したアルミニウム箔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パネルの背面板。
【請求項２】絶縁体層が陽極酸化処理によって形成さ
れていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマデ
ィスプレイパネルの背面板。