JPH11185601A

JPH11185601A - プラズマディスプレイの製造方法

Info

Publication number: JPH11185601A
Application number: JP9349255A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Uchida; 哲夫内田; Yoshiki Masaki; 孝樹正木; Takeshi Moriya; 豪守屋
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 1999-07-09

Abstract

(57)【要約】【課題】基板の反りや割れを発生することなく、高アス
ペクト比かつ高精細の隔壁を、剥がれ等の欠点を生じる
ことなく高い歩留まりで形成し、プラズマデイスプレイ
を製造する。【解決手段】電極が形成されたガラス基板上に、誘電体
ペーストを塗布後、焼成して誘電体層を形成し、次いで
感光性誘電体ペーストを塗布し露光して形成した塗布膜
上に、隔壁用感光性ペーストを用いて隔壁パターンを形
成した後、前記塗布膜と隔壁パターンを同時に焼成する
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
レイの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイ（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伴って、精細で多
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設
けられた放電空間内で対向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、放電空間内の
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抑え、表示を規定のセ
ル内で行わせると同時に、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。

【０００４】上記の隔壁のサイズは、ピッチ１００〜４
３０μｍ、幅３０〜８０μｍ、高さ１００〜２００μｍ
であるが、通常は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１０〜１５回繰り返して所定の高さにした
後、焼成して形成されている。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、予め基板上に形成された放電電極と絶縁ペースト
の印刷場所との位置合わせが難しく、位置精度が得られ
難いという問題がある。しかも１０数回も絶縁ペースト
を重ね合わせ印刷を行うことになるため、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
度が得られず、表示品質が悪くなり、また、作業性が悪
い、歩留まりが低いなどの問題もある。特に、パターン
線幅が５０μｍ、ピッチが１５０μｍ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。

【０００５】さらにＰＤＰの大面積化、高解像度化に伴
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。

【０００６】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、感光性ペーストの感度や解像度が
低いという問題があった。このために高アスペクト比の
隔壁を得るためには、スクリーン印刷・露光・現像の工
程を繰り返し行うことが必要であった。しかし、印刷・
露光・現像を繰り返し行うのでは、位置合わせの問題が
生じたり、コストの問題が依然あり限界があった。

【０００７】そこで特開平８−５０８１１号公報では、
感光性ガラスペースト法を用いて、隔壁を１回の露光で
形成する方法が提案されている。しかしながら、この方
法では、ピッチが２００μｍ以下、隔壁の線幅が５０μ
ｍ以下の高精細隔壁を作製する際、感光性ペースト中の
無機成分と有機成分の割合によって、線幅の太り、所望
の線幅が得られない、または現像残りが発生し、いわゆ
る残膜が発生したり、パターン形成性が悪いという問題
があった。また、焼成時に有機成分が消失し難く、いわ
ゆる脱バインダー性が悪く、剥がれ、着色の原因になっ
たり、焼成時の収縮が大きくなり、所望の高さの隔壁を
得るためにパターン形成時の高さを高くする必要があ
り、パターン形成時のマージンが小さく、歩留まりが悪
くなるという問題があった。

【０００８】またその他、背面ガラス基板には、表示デ
ータを書き込むデータ電極が銀ペーストを用いて形成さ
れており、その上に誘電体層を設置して被覆し、隔壁が
その上に形成されるという構成であることが好ましいこ
とが知られている。すなわち、背面ガラス基板において
電極の上に誘電体層を形成する構成をとることが、隔壁
の剥がれや倒れを防止する点で好ましい。特に、隔壁を
感光性ガラスペースト法で形成した場合には、隔壁上部
と下部の重合硬化の差に起因する剥がれが生じ易く、隔
壁層形成のアンダーガラス層として、誘電体層を形成す
ることは歩留まり向上に有効である。

【０００９】さらに隔壁の側面および隔壁で囲まれた底
面には赤、緑、青に発光する蛍光体を塗布・乾燥、焼成
して蛍光体層が形成される。

【００１０】上記の背面ガラス基板と帯状に複数本形成
された透明電極を有する前面ガラス基板とをマトリック
ス駆動が可能になるように封着した後、Ｈｅ−Ｘｅ、Ｎ
ｅ−Ｘｅなどの混合ガスを封入し、駆動回路を実装して
ＰＤＰを作製することができる。そして隣り合う透明電
極の間にパルス状の交流電圧を印加するとガス放電が生
じ、プラズマが形成され、ここで生じた紫外線が蛍光体
を励起して可視光を発光し前面ガラス基板を通して表示
発光するものである。

【００１１】しかしながら上記方法によりＰＤＰを作製
すると、ガラス基板が加工時に反りや割れを生じること
があり、歩留まりが低下するという課題があった。特
に、ガラス基板のほぼ全面に形成される誘電体層および
高精細ＰＤＰを得るために形成されるピッチの小さい隔
壁に起因する基板反りや基板割れは大きな問題であり、
その対策が必要であった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
問題点を解決し、電極が形成されたガラス基板上に誘電
体層を形成する場合に生じる基板の反りや割れを解消
し、さらにその上に形成される隔壁の剥がれや振れを防
止すると共に、隔壁を歩留まりよく形成するＰＤＰの製
造方法を提供することをその目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記した本発明の目的
は、電極が形成されたガラス基板上に、誘電体ペースト
を塗布後、焼成して誘電体層を形成し、次いで感光性誘
電体ペーストを塗布し露光して形成した塗布膜上に、隔
壁用感光性ペーストを用いて隔壁パターンを形成した
後、前記塗布膜と隔壁パターンを同時に焼成することを
特徴とするプラズマディスプレイの製造方法によって達
成される。

【００１４】

【発明の実施の形態】すなわち本発明は、電極が形成さ
れたガラス基板上に、誘電体ペーストを塗布、焼成して
誘電体層を形成し、更にその上に感光性誘電体ペースト
を塗布露光し、塗布膜を形成し、この上に隔壁パターン
を形成し、塗布膜と隔壁パターンを同時に焼成するもの
である。

【００１５】本発明のＰＤＰの製造方法においては、誘
電体ペーストを塗布することにより、電極上に形成され
る誘電体層（誘電体層Ａと呼ぶ）と、誘電体層Ａ上に感
光性誘電体ペーストを用いて形成された塗布膜を焼成す
ることにより得られる誘電体層（誘電体層Ｂと呼ぶ）の
２層の誘電体層が形成されること、および誘電体層Ａ上
に感光性誘電体ペーストを用いて形成された塗布膜を、
隔壁パターンと同時に焼成することにより誘電体層Ｂと
隔壁が一体化して形成されることが特徴である。

【００１６】本発明において、ガラス基板としては、ソ
ーダガラスや高歪み点ガラスからなるものが挙げられ
る。

【００１７】このようなガラス基板上に、形成される電
極は、電極材料として、少なくとも５０重量％以上、さ
らには９０〜９９重量％の銀を含むものであることが、
抵抗値、ガラス基板との密着性の点から好ましい。ま
た、電極材料中に１〜５重量％のガラスフリット成分を
含有するものであると、ガラス基板との密着性に優れた
電極層となり好ましい。

【００１８】誘電体層Ａを構成する誘電体ペーストとし
ては有機成分および無機微粒子を必須成分とするもの
が、また、誘電体層Ｂを構成する感光性誘電体ペースト
としては、感光性有機成分および無機微粒子を必須成分
とするものが好ましい。

【００１９】なお誘電体層Ａは、ペースト塗布後、焼成
して形成されるため、これを形成するための誘電体ペー
ストは、感光性である必要はなく、また、誘電体層Ｂは
ペースト塗布後、露光して硬化させ塗布膜とした後、焼
成するので、ペーストが感光性誘電体ペーストであるこ
とが必須である。

【００２０】特に、誘電体ペーストおよび感光性誘電体
ペーストにおいて、無機微粒子としてガラス材料を用い
ることが均一な層を形成する点で好ましく、５０〜４０
０℃の範囲の熱膨張係数α₅₀〜₄₀₀の値が７０〜８５×
１０^-7／Ｋ、より好ましくは７２〜８３×１０^-7／Ｋで
あるガラスを主成分とすることが、基板ガラスの熱膨張
係数と整合し、焼成の際にガラス基板にかかる応力を減
らすので好ましい。８５×１０^-7／Ｋを超えると、誘電
体層の形成面側に基板が反るような応力がかかり、７０
×１０^-7／Ｋ未満では、誘電体層のない面側にガラス基
板が反るような応力がかかる。このため、基板の加熱、
冷却を繰り返すとガラス基板が割れる場合がある。ま
た、前面ガラス基板との封着の際、基板の反りのために
両基板が平行にならず封着しにくい場合もある。

【００２１】また誘電体層Ａ、Ｂは、電極が形成された
ガラス基板上に形成されるものであり、上記したように
該電極材料として銀が好ましく挙げられる。従って、誘
電体層Ａ、Ｂ中の成分と銀イオンやガラス基板の成分と
がイオン交換などの反応を起こし、黄色化するなどの問
題を防止する点で、アルカリ金属を実質的に含有しない
ガラス材料を用いることが好ましい。本発明において、
アルカリ金属を実質的に含有しないとは、アルカリ金属
およびその酸化物の合計量が無機微粒子に対して０．５
重量％以下であることを意味するもので、好ましくは、
０．１重量％以下である。

【００２２】ガラス材料としては酸化ビスマスおよび／
もしくは酸化亜鉛を１０〜８５重量％含有するガラスを
用いることが軟化点、熱膨張係数のコントロールが容易
である点で好ましく、特にガラス材料が組成として、酸
化物表記で、酸化ビスマス１０〜８５重量％酸化珪素３〜５０重量％酸化ホウ素５〜４０重量％酸化亜鉛４〜４０重量％酸化ジルコニウム３〜１０重量％を含有することが好ましい。この範囲であると、焼き付
け温度として好ましい５５０〜６００℃でガラス基板上
に焼き付けることができるガラス材料が得られる。

【００２３】上記組成においてガラス材料中の酸化ビス
マスは１０〜８５重量％の範囲で配合される。１０重量
％未満では、焼き付け温度や軟化点を制御するのに効果
が少ない。８５重量％を超えるとガラスの耐熱温度が低
くなりガラス基板上への焼き付けの点で好ましくない。

【００２４】酸化珪素は３〜５０重量％の範囲で配合さ
れる。３重量％未満の場合は誘電体層の緻密性、強度や
安定性が低下し、またガラス基板と熱膨張係数のミスマ
ッチが起こりやすい。５０重量％を超えると軟化点やガ
ラス転移点が上昇し、耐熱温度が高くなる。このため６
００℃以下でガラス基板上に緻密に焼き付けることが難
しくなり、気泡が残留し、電気絶縁性が低下する傾向が
ある。

【００２５】酸化ホウ素は５〜４０重量％の範囲で配合
されることによって、電気絶縁性、強度、熱膨張係数、
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。４０重量％を超えるとガラスの安定性が低下
する。

【００２６】酸化亜鉛は４〜４０重量％の範囲で配合さ
れる。４重量％未満では緻密性向上の効果が少なく、４
０重量％を超えると、焼き付け温度が低くなり制御しに
くくなり、また絶縁抵抗も低くなるので好ましくない。

【００２７】酸化ジルコニウムは３〜１０重量％の範囲
で配合される。酸化ジルコニウムはガラス材料の耐酸性
を向上する。すなわち、ペーストが有機成分と反応して
ゲル化することを抑制する効果がある。３重量％未満で
はゲル化を抑制する効果が少ない。１０重量％を超える
とガラスの耐熱温度が高くなりガラス基板上への焼き付
けが難しくなる。

【００２８】また、ガラス基板の変形を抑制するため
に、誘電体ペースト、感光性誘電体ペーストおよび隔壁
用感光性ペーストは、共に焼成を５５０〜６００℃で行
うことが好ましい。この点から誘電体ペースト、感光性
誘電体ペーストに混合されるガラス材料は、ガラス転移
点４５０〜５５０℃、軟化点５００〜６００℃であるこ
とが好ましい。ガラス転移点が４５０℃より低い場合や
軟化点が５００℃より低い場合は、焼成工程中にガラス
が溶融して各誘電体層の厚みの均一性や特性が低下す
る。また、ガラス転移点が５５０℃より高い場合や軟化
点が６００℃より高い場合は、焼成が不十分となり、各
誘電体層の剥離や欠落を生じ易くなる。

【００２９】更に誘電体ペースト、感光性誘電体ペース
トには無機微粒子として、上記したガラス材料に加え、
フィラーを含むことが好ましく、フィラーとしてはシリ
カ、チタニア、アルミナ、チタン酸バリウム、ジルコニ
アからなる群から選ばれた少なくとも一種を含有するこ
とが好ましい。フィラーは焼成時の収縮率を小さくし、
基板にかかる応力を低下させるなどの効果がある。特
に、白色フィラーであることがより好ましい。これは、
表示光の反射を向上するためであり、ＰＤＰとした場合
高い輝度の画像を得ることができる。

【００３０】特に無機微粒子が、ガラス転移点４５０〜
５５０℃、軟化点５００〜６００℃であるガラス材料を
５０〜９０重量％、フィラーを１０〜５０重量％含有す
ることが好ましい。

【００３１】また誘電体ペースト、感光性誘電体ペース
ト中の無機微粒子の量は、好ましくは６５〜８５重量％
であることが好ましい。６５重量％未満では、焼成時の
収縮率が大きくなり、緻密な誘電体層が得られにくくな
る。また８５重量％を超えるとペーストの粘度が上昇
し、塗布時の厚みムラが大きくなり、平坦な膜が得られ
にくくなる。

【００３２】次に誘電体ペースト、感光性誘電体ペース
トの各有機成分について説明する。誘電体ペーストの有
機成分としては、いわゆるバインダー樹脂が挙げられ、
例えば、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や共重合体、アクリル
酸エステル重合体や共重合体、セルロース系樹脂などが
使用できる。特に、エチルセルロース、メチルセルロー
スなどのセルロース系樹脂を用いるのが脱バインダー性
の点で好ましい。

【００３３】また誘電体層Ｂを形成する感光性誘電体ペ
ーストには感光性有機成分が用いられるが、感光性有機
成分としては、ガラス材料の分散性、塗布に適当な粘度
を与えること、光硬化性、脱バインダー性などを考慮し
て選択されるが、後述する隔壁用感光性ペーストに用い
る感光性有機成分と同じものを用いることもできる。

【００３４】なお、感光性誘電体ペーストではパターン
形成は行わず、全面に露光して塗布膜とし隔壁パターン
形成時の現像液に耐性を有する状態（誘電体層Ｂの前駆
体状膜）にすればよい。

【００３５】感光性誘電体ペースト中の感光性成分は光
不溶化型のものが好ましく、特に光ラジカル反応を起こ
して、光重合や光架橋反応により３次元硬化物を形成す
るものが好ましいが、これに限定されるものではない。

【００３６】誘電体ペーストおよび感光性誘電体ペース
トの粘度を調整する際は、バインダー樹脂成分を溶解す
る溶媒を用いることができる。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、アセトン、ジオキサン、シクロヘキサ
ン、シクロペンタノン、テトラヒドロフラン、エチルア
ルコール、イソプロピルアルコール、ジメチルスルフォ
キシド、γ−ブチロラクトン、テルピネオールなどやこ
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。

【００３７】この誘電体ペーストおよび感光性誘電体ペ
ーストの粘度は、３０００〜８万ｃｐｓ（センチ・ポイ
ズ）、より好ましくは４０００〜６万ｃｐｓであり、こ
の範囲であれば、電極上に誘電体層を形成する際、焼成
収縮応力に起因する誘電体層の亀裂を抑制する効果の点
で好ましい。３０００ｃｐｓ未満では、塗布ムラができ
やすく、８万ｃｐｓを超えると、電極付近に焼成収縮応
力が集中し易く、亀裂が発生し易くなる。

【００３８】また、誘電体ペースト、感光性誘電体ペー
ストに可塑剤を添加することもできる。可塑剤として
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、グリセリンなどが挙げられる。

【００３９】本発明のＰＤＰの製造方法においては、ア
ルカリ金属およびアルカリ土類金属酸化物成分を実質的
に含まず、５０〜４００℃の温度範囲での熱膨張係数が
７０〜８５×１０^-7／Ｋであり、ガラス転移点４５０〜
５５０℃、軟化点５００〜６００℃のガラス成分、フィ
ラーと非感光性の有機成分からなる誘電体ペーストを塗
布し、焼成して厚さ６〜２０μｍの誘電体層Ａを形成す
る。次いで、アルカリおよびアルカリ土類酸化物成分を
実質的に含まず、５０〜４００℃の温度範囲での熱膨張
係数が７０〜８５×１０^-7／Ｋであり、ガラス転移点４
５０〜５５０℃、軟化点５００〜６００℃のガラス成
分、フィラーと感光性樹脂からなる感光性誘電体ペース
トを焼成後の厚み３〜８μｍになるように塗布し、さら
に露光して誘電体層Ｂの塗布膜を形成する。この露光・
光硬化させて形成された誘電体層Ｂ上に放電空間を仕切
るための隔壁パターンを形成し、その後誘電体層Ｂの膜
と隔壁パターンを同時に焼成する方法により誘電体層Ａ
および誘電体層Ｂを形成することが特に好ましい。

【００４０】本発明において形成される誘電体層Ａの厚
みは６〜２０μｍが好ましく、さらに好ましくは、８〜
１５μｍである。また誘電体層Ｂの厚みは３〜８μｍで
あることが好ましく、さらに好ましくは、３〜５μｍで
ある。このような膜厚の範囲の２つの誘電体層を形成す
ることによって、誘電体層あるいはその上に形成される
隔壁を焼成する時に、電極の凸凹に沿っての亀裂や機能
低下を防止することができる。

【００４１】特に誘電体層Ａは、ガラス基板上に形成さ
れている電極を覆い、表面が平坦化される厚さに形成さ
れるのが好ましく、電極の厚みにもよるが、その厚さの
２〜３倍位が上限である。電極の厚みは、電極ピッチに
よるが、ピッチが８０〜１８０μｍで２〜１０μｍ、よ
り好ましくは、２〜５μｍである。さらに好ましくは、
２〜４μｍである。この点から上記範囲を好ましく挙げ
ることができる。

【００４２】次に本発明における隔壁パターンの形成方
法について説明する。本発明において隔壁パターンは、
高アスペクト比、高精細なパターン形成が可能な感光性
ペースト法で形成することが好ましい。すなわち、無機
微粒子と感光性有機成分からなる感光性ペーストを塗布
・乾燥し、パターン露光して、現像する工程を経た後、
焼成することにより隔壁が形成する方法である。

【００４３】隔壁の焼成後の高さは７０〜１６０μｍが
好ましく、焼成収縮を考慮すると隔壁パターン形成のた
めに塗布される感光性ペースト塗布膜の厚さは１００〜
２２０μｍとなる。このような厚さの感光性ペースト塗
布膜に高精細なパターンを露光し、高アスペクト比のパ
ターンを解像度高く形成するためには、露光用の活性光
線を塗布膜の最下部まで出来るだけ直進的に透過させる
ことが必須である。このため、隔壁用感光性ペーストに
配合される無機微粒子としてはガラス材料が好ましく、
ガラス材料および感光性有機成分として共に光透過性の
高いものを選び、これらを均一に混合することが重要で
ある。また、このような感光性有機成分中にガラス材料
が分散しているような混合物系では、これらの成分のそ
れぞれの平均屈折率が近似していることが光透過度を高
めるために最も重要になる。

【００４４】一般的に、有機成分の屈折率は１．４５〜
１．７であり、ガラス材料の屈折率は通常これより高く
なるので、両者の屈折率を整合させるためには、本発明
においてはガラス成分の平均屈折率を１．５〜１．８
０、好ましくは１．５〜１．６５にコントロールし、有
機成分の平均屈折率との差を０．０５程度になるように
することが最も好ましい。特に隔壁用感光性ペーストの
ガラス材料としては、平均屈折率が１．５〜１．８０で
あると共に、５０〜４００℃の温度範囲においての熱膨
張係数が７０〜８５×１０^-7／Ｋであり、かつガラス転
移点４５０〜５５０℃、軟化点５００〜６００℃のもの
が好ましく挙げられる。

【００４５】上記のような条件を満足するガラス材料と
して下記のような成分と配合量を有するものが挙げられ
る。すなわち、酸化物表記で、酸化リチウム３〜１０重量％酸化珪素１０〜３０重量％酸化ホウ素２０〜４０重量％酸化バリウム２〜１５重量％酸化アルミニウム６〜２５重量％の組成を有するものである。

【００４６】酸化リチウムが３〜１０重量％配合された
ものであると、ガラス軟化点、熱膨張係数のコントロー
ルが容易になるだけでなく、ガラス材料の平均屈折率を
低くすることができるため、有機成分との屈折率差を小
さくすることが容易になる。

【００４７】上記の組成において、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よい
が、ペーストの安定性の点で酸化リチウムが好ましい。
酸化カリウムを用いた場合は、比較的少量の添加でも屈
折率の制御ができる利点があることから、アルカリ金属
酸化物の中では、酸化リチウムと酸化カリウムの添加が
有効である。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点から、１０重量％以下が好まし
く、より好ましくは８重量％以下である。

【００４８】酸化珪素は１０〜３０重量％の範囲で配合
される。１０重量％以上であると隔壁の緻密性、強度や
安定性に優れ、また熱膨張係数が所望の値となり、ガラ
ス基板との整合性に優れる。また、３０重量％以下であ
ると、軟化点が低くなり、ガラス基板への焼き付けの点
で好ましい。

【００４９】酸化ホウ素は２０〜４０重量％の範囲で配
合される。２０重量％以上であると隔壁の強度に優れ、
ガラスの安定性の点で好ましい。また４０重量％以下で
あるとガラスの安定性の点で好ましい。酸化ホウ素は８
００〜１２００℃付近の温度で溶融し、酸化珪素が多い
場合でも、酸化ホウ素を配合することにより、焼き付け
温度を５５０〜６００℃の範囲に制御でき、電気絶縁
性、強度、熱膨張係数、隔壁の緻密性などの電気、機械
および熱的特性を損なうことがない。

【００５０】酸化バリウムは２〜１５重量％の範囲で配
合される。２重量％以上であると、ガラス焼き付け温度
および電気絶縁性の制御の点で好ましい。また、１５重
量％以下であると隔壁の安定性や緻密性の点で好まし
い。

【００５１】酸化アルミニウムは６〜２５重量％の範囲
で配合される。酸化アルミニウムはガラスの歪み点を高
めるために添加される。６重量％以上であると隔壁の強
度の点で好ましい。２５重量％以下であると、ガラスの
耐熱温度が適度に保たれ、ガラス基板上での焼き付けの
が容易である点で好ましい。また、緻密な隔壁を６００
℃以下の温度で得ることができる。

【００５２】上記の組成には表記されていないが、酸化
カルシウムや酸化マグネシウムが加えられてもよい。酸
化カルシウムは２〜１０重量％の範囲で配合するのが好
ましい。酸化カルシウムはガラスを溶融し易くするとと
もに熱膨張係数を制御するために添加されることが好ま
しく、２重量％より少ないと、歪み点が低くなる。ま
た、酸化マグネシウムは１〜１０重量％の範囲で配合す
るのが好ましい。酸化マグネシウムは、ガラスを溶融し
易くするとともに熱膨張係数を制御するために添加され
ることが好ましいが、１０重量％を超えるとガラスが失
透し易くなり良くない。

【００５３】ガラス材料には、プラズマの放電特性を劣
化させる酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化イットリ
ウムなどの金属酸化物の含有量は５重量％以下であるこ
とが好ましい。

【００５４】さらに、ガラス材料中に、酸化チタン、酸
化ジルコニウムなどを含有することができるが、その量
は１０重量％未満であることが好ましい。酸化ジルコニ
ウムは、ガラスの軟化点、ガラス転移点および電気絶縁
性を制御するのに効果がある。

【００５５】ガラス材料の作製法としては、例えば原料
であるリチウム、珪素、アルミニウム、ホウ素、バリウ
ムなどの化合物を所定の配合組成となるように混合し、
９００〜１２００℃で溶融後、急冷し、ガラスフリット
にしてから粉砕して１〜５μｍの微細な粉末にする方法
が挙げられる。原料には高純度の炭酸塩、酸化物、水酸
化物などが使用できる。また、ガラス材料の種類や組成
によっては９９．９９％以上の超高純度なアルコキシド
や有機金属の原料を使用し、ゾル・ゲル法で均質に作製
した粉末を使用すると高電気抵抗で緻密な気孔の少な
い、高強度な隔壁が得られるので好ましい。

【００５６】上記において使用されるガラス材料粒子径
は、作製しようとする隔壁の線幅や高さを考慮して選ば
れるが、５０重量％粒子径（平均粒子径）が２〜３．５
μｍ、トップサイズ３０μｍ以下であることが好まし
い。さらに、１０重量％粒子径が０．６〜１．５μｍ、
９０重量％粒子径が４〜８μｍ、比表面積１．５〜２．
５ｍ²／ｇを有していることが好ましい。より好ましく
は平均粒子径２．５〜３．５μｍ、比表面積１．７〜
２．４ｍ²／ｇである。この範囲にあると紫外線露光時
に光が十分に透過し、上下の線幅差の少ない隔壁が得ら
れる。粉末粒子径が２．０μｍ未満、比表面積が２．５
ｍ²／ｇを超えると、ガラス材料が細かくなり過ぎて露
光時において光が散乱されて非露光部分を硬化すること
がある。

【００５７】隔壁用感光性ペースト中のガラス材料の量
は、６５〜８５重量％であることが好ましい。６５重量
％より少ないと、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。またパタ
ーンの太り、現像時の残膜の発生が起こり易い。８５重
量％より多いと、感光性有機成分の量が少なくパターン
形成性が悪くなる。

【００５８】さらに隔壁用感光性ペースト中に、無機微
粒子としてフィラーを含有させてもよい。その添加量に
よりパターン形成後の焼成時の収縮率をコントロールす
ることができ、パターン形成が容易になる。フィラーと
しては、シリカ、チタニア、アルミナ、チタン酸バリウ
ム、ジルコニアなどのセラミックスや高融点ガラスを用
いることができる。高融点ガラス粒子としては、ガラス
転移点が５５０〜７００℃、軟化点が６５０〜８００
℃、２５〜４００℃で熱膨張係数が３５〜７５×１０^-7
／Ｋのものが好ましく挙げられる。

【００５９】該フィラーの添加量は、パターン形状、焼
結性などの点で全無機微粒子の５０重量％以下、さらに
は４０重量％以下であることが好ましい。

【００６０】特に次の粒度分布を有する高融点ガラスや
セラミックス粉末を用いることが隔壁パターンを形成す
る上で好ましい。

【００６１】Ｄ１０（１０体積％粒子径）：０．４〜２μｍＤ５０（５０体積％粒子径、平均粒子径）：１〜３μｍＤ９０（９０体積％粒子径）：３〜８μｍ最大粒子サイズ：１０μｍ以下より好ましくは、Ｄ９０は３〜５μｍ、最大粒子サイズ
は５μｍ以下である。

【００６２】フィラーは、隔壁パターンの焼成時には溶
融しないで存在するのが通常である。そのため隔壁中
に、元の粒度分布を保持した状態で表面や内部に残存し
ている。したがって、粗大粒子のフィラーが残存すると
ストライプ状の隔壁パターンにおいて、その長手方向に
沿った頂部の表面の凹凸が粗くなり、平坦性が損なわれ
る。その結果、ディスプレイパネルとして誤放電を起こ
し、クロストークや放電特性が低下する原因となること
があるが、フィラーの粒度分布を上記範囲とすることに
よりパネルとして優れた放電特性が得られる。

【００６３】例えば、フィラーとして以下の組成を含有
する高融点ガラス粒子を好ましく用いることができる。

【００６４】酸化珪素２５〜５０重量％酸化ホウ素５〜２０重量％酸化アルミニウム２５〜５０重量％酸化バリウム２〜１０重量％また隔壁用感光性ペースト中に含まれる感光性有機成分
としては、感光性モノマ、感光性オリゴマもしくはポリ
マのうち少なくとも１種から選ばれた感光性成分の他
に、バインダー、光重合開始剤、増感剤、紫外線吸光
剤、重合禁止剤、可塑剤、増粘剤、酸化防止剤、分散
剤、その他必要に応じて加えられる添加剤等が挙げられ
る。なお感光性モノマおよび感光性オリゴマもしくはポ
リマは混合して用いることができる。

【００６５】感光性モノマとしては、活性な炭素ー炭素
二重結合を有する化合物を用いることができるが、官能
基として、ビニル基、アリル基、アクリレート基、メタ
クリレート基、アクリルアミド基を有する単官能および
多官能化合物が応用される。本発明においては、多官能
アクリレート化合物および／または多官能メタクリレー
ト化合物を感光性有機成分中に１０〜８０重量％含有さ
せることが好ましい。多官能アクリレート化合物または
多官能メタクリレート化合物としては多様な種類の化合
物が開発されているので、それらから反応性、屈折率な
どを考慮して選択することが可能である。

【００６６】感光性有機成分の屈折率を制御する方法と
しては、感光性モノマの屈折率を制御する方法が簡便で
あり、好ましい。特に、屈折率１．５５〜１．８の感光
性モノマを用いることによって、感光性有機成分の屈折
率を高めることができる。このような屈折率の高い感光
性モノマとしては、ベンゼン環、ナフタレン環などの芳
香環や硫黄原子を含有する多官能アクリレートもしくは
多官能メタクリレートモノマが好ましく挙げられる。

【００６７】その他感光性有機成分として、光反応で形
成される硬化物の物性の向上やペーストの粘度の調整な
どの役割を果たすと共に、未露光部の現像性をコントロ
ールする機能を果たす成分としてオリゴマもしくはポリ
マが用いられる。これらのオリゴマもしくはポリマとし
ては、炭素ー炭素二重結合を有する化合物から選ばれた
成分の重合または共重合により得られた炭素連鎖の骨格
を有するものが挙げられる。共重合するモノマとして
は、不飽和カルボン酸などが有用であり、感光後に未露
光部分をアルカリ水溶液で現像できる感光性ペーストと
することができる。

【００６８】不飽和カルボン酸の具体的な例として、ア
クリル酸、メタクリル酸、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
物などが挙げられる。

【００６９】こうして得られた側鎖にカルボキシル基な
どの酸基を有するオリゴマもしくはポリマの酸価は３０
〜１５０、好ましくは８０〜１２０の範囲になるように
コントロールするのがよい。酸価が１５０を越えると、
現像許容幅が狭くなる。また、酸価が３０以下になると
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。

【００７０】本発明においては、分子内にカルボキシル
基と不飽和二重結合を含有する重量平均分子量５００〜
５万のオリゴマもしくはポリマを用いることが最も好ま
しいが、不飽和二重結合を導入するには、上記のような
カルボキシル基を側鎖に有するオリゴマもしくはポリマ
に、オリゴマもしくはポリマを感光性にするグリシジル
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る方法を適用する
ことができる。アルカリ水溶液現像性のためのカルボキ
シル基数とオリゴマもしくはポリマを感光性にするエチ
レン性不飽和基数とは、反応条件により自由に選択する
ことができる。特にエチレン性不飽和基によりオリゴマ
もしくはポリマを感光性とし、これを感光性オリゴマ、
ポリマとして好ましく用いることもできる。

【００７１】その他、バインダー成分として、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、それらの共
重合体などを用いることができる。

【００７２】上記隔壁用感光性ペーストの感光性有機成
分として含まれる感光性モノマ、感光性オリゴマもしく
はポリマあるいは場合によりバインダーは、いずれも活
性光線のエネルギー吸収能力はないので、光反応を開始
するためには光重合開始剤や増感剤を加える必要があ
る。

【００７３】感光性ペーストによるパターン形成は、露
光された部分の感光性成分（モノマ、オリゴマ、ポリ
マ）を重合および架橋させて現像液に不溶性にすること
であり、用いる感光性を示す官能基はラジカル重合性で
あることが好ましいため、光重合開始剤はラジカル種を
発生するものから選んで用いられる。光重合開始剤に
は、１分子系直接開裂型、イオン対間電子移動型、水素
引き抜き型、２分子複合系など機構的に異なる種類があ
るが、本発明における隔壁用感光性ペーストには主とし
て、１分子系直接開裂型から選ばれた化合物を用いるこ
とができる。

【００７４】例えば、ベンゾインアルキルエーテルや
α，α−ジメトキシ−α−モルフォリノアセトフェノ
ン、α，α−ジメトキシ−α−フェニルアセトフェノン
などが実用的に用いられる。また、過酸化物、ホスフィ
ンオキシド、硫黄化合物、ハロゲン化合物なども用いら
れる。これらを１種または２種以上使用することができ
る。隔壁用感光性ペースト中の光重合開始剤は、無機
微粒子の量を考慮して感光性成分に対し５〜２０重量％
用いることが好ましい。

【００７５】光重合開始剤と共に増感剤を使用し、感度
を向上させたり（化学増感）、反応に有効な波長範囲を
拡大する（分光増感）ことができる。増感剤の作用機構
にも種々のものがあるが、三重項増感剤と称されるもの
が最もよく使われる。それらの中には、炭化水素系化合
物、アミノ・ニトロ化合物、キノン類、キサントン類、
アンスロン類、ケトン類、有機色素類がある。なおこれ
らの中には光重合開始剤としての作用を有するものも含
まれている。本発明で用いる隔壁用感光性ペーストで
は、キサントン類から選ばれた化合物が好ましく使用さ
れるが、具体的には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などが例示され、これらは
１種または２種以上使用することができる。

【００７６】増感剤を隔壁用感光性ペーストに添加する
場合、無機微粒子の量を考慮して感光性成分に対して２
〜１０重量％用いることが好ましい。

【００７７】光重合開始剤および増感剤が、少な過ぎる
と十分な感度が得られないが、多くすることによって感
度を高めることは可能であるが、硬化した部分の重合度
合いが十分に高くならず、露光部の残存率が小さくなる
おそれがあり、また、隔壁パターン間での不要な硬化が
発生して残膜が形成されるなどの不都合が起こる。光重
合開始剤と増感剤を適量ずつ使用することが適度の感度
で優れた形状を示す隔壁パターンを形成するのに必要で
ある。

【００７８】さらに隔壁用感光性ペーストには、紫外線
吸光剤を添加することが優れた形状のパターン加工のた
めに有効である。紫外光の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。紫外線吸光剤としては有機系染料からなるも
の、中でも３５０〜４５０ｎｍの波長範囲で高い吸光係
数を有するものが好ましく用いられる。

【００７９】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、アントラキノ
ン系染料、ベンゾフェノン系染料、ジフェニルシアノア
クリレート系染料、トリアジン系染料、p-アミノ安息香
酸系染料などが使用できる。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。有機系染料は紫
外線吸光剤として添加した場合にも、焼成後の隔壁中に
残存しないので絶縁特性の低下を少なくできるので好ま
しい。

【００８０】紫外線吸光剤としての有機系染料の添加量
は、隔壁用感光性ペースト中に分散される無機微粒子に
対して０．０３〜０．５重量％であることが好ましい。
より好ましくは、０．０５〜０．２重量％である。この
紫外線吸光剤は、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や該溶液中に
無機微粒子を混合し乾燥する方法がある。後者の方法で
は無機微粒子の個々の粒子表面に有機染料膜をコートし
た、いわゆるカプセル状の無機微粒子が作製できる。こ
れにより、無機微粒子の界面における反射が抑制され、
不要な光反応が阻止されるので、パターンの太りや残膜
発生が防止されるものと推定される。

【００８１】その他、隔壁用感光性ペーストには必要に
応じて、保存時の熱安定性を向上させるための重合禁止
剤、アクリル系共重合体の酸化を防ぐための酸化防止
剤、誘電体ペーストの説明において挙げた可塑剤などを
加えることができる。

【００８２】隔壁用感光性ペーストをガラス基板に塗布
する時の粘度は、塗布方法に応じて有機溶媒により調整
することができる。この時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
挙げられる。

【００８３】隔壁用感光性ペーストは、通常、無機微粒
子、紫外線吸光剤、感光性モノマ、感光性オリゴマもし
くはポリマ、光重合開始剤、増感剤、その他の添加剤お
よび溶媒など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さ
れる。ペースト粘度はガラス微粒子、感光性成分、増粘
剤、有機溶媒、可塑剤などの添加割合で調整されるが、
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。スピンコート法には２０００
〜５０００ｃｐｓ、ブレードコーター法やスリットダイ
コーター法などを用いる場合は１万〜２万ｃｐｓが好ま
しい。

【００８４】本発明のＰＤＰの製造方法において、隔壁
の形成は次のように行われる。既に記述したように、電
極が形成されたガラス基板上に誘電体層Ａが形成され、
その上に感光性誘電体ペーストを塗布・乾燥し、全面露
光して作製した誘電体層Ｂの塗布膜が形成されている上
に、隔壁用感光性ペースト塗布する。なお各ペーストの
塗布方法としては、スクリーン印刷法、バーコーター
法、ロールコーター法、スリットダイコータ法、ドクタ
ーブレード法など一般的な方法を用いることができる。

【００８５】隔壁用感光性ペーストを塗布した後、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
フィ技術で行われるように、フォトマスクを介して行う
ことができる。この際にフォトマスクを隔壁用感光性ペ
ーストの塗布膜表面に密着する方法あるいは一定の間
隔、例えば５０〜１５０μｍをあけて行うプロキシミテ
ィー露光法のいずれを用いてもよい。露光に使用される
活性光線は、紫外線が最も好ましく、その光源として、
例えば、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ハロ
ゲンランプなどが使用される。超高圧水銀灯を光源とし
た平行光線を用いプロキシミティー露光機を用いるのが
一般的である。露光条件は隔壁用感光性ペーストの塗布
厚みによって異なるが、例えば３〜５０ｍＷ／ｃｍ²の
出力の超高圧水銀灯を用いて０．５〜２０分間露光を行
うことができる。

【００８６】露光後、露光部分と未露光部分の現像液に
対する溶解度差を利用して、現像を行うが、この場合、
浸漬法、スプレー法、ブラシ法などが用いられる。現像
液には、隔壁用感光性ペースト中の有機成分、特に感光
性オリゴマもしくはポリマが溶解可能な溶液を用いる。
本発明において、隔壁用感光性ペーストに好ましく用い
られる感光性オリゴマもしくはポリマはカルボキシル基
を側鎖に有するものであり、アルカリ水溶液で現像する
ことができる。

【００８７】アルカリ水溶液としては水酸化ナトリウ
ム、炭酸ナトリウム、水酸化カルシウムの水溶液などが
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易いので好ましい。有機アルカ
リとしては、一般的な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０．０５〜２重量
％が好ましく、より好ましくは０．１〜０．５重量％で
ある。アルカリ濃度が低すぎれば可溶部が完全に除去さ
れず、アルカリ濃度が高すぎれば、露光部のパターンを
剥離させたり、侵食したりするおそれがある。現像時の
温度は、２０〜４０℃で行うことが工程管理上好まし
い。

【００８８】次に隔壁用感光性ペーストの塗布膜から露
光・現像の工程を経て形成された隔壁パターンと、すで
に形成されている誘電体層Ｂの塗布膜とを次に焼成炉で
同時焼成し、各ペースト中の有機成分を熱分解して除去
し、無機微粒子を溶融させて無機質の隔壁と誘電体層Ｂ
を形成する。焼成雰囲気や温度は、ペーストや基板の特
性によって異なるが、空気中の雰囲気で焼成することが
できる。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ことができる。

【００８９】バッチ式の焼成炉を用いる場合は、隔壁パ
ターンが形成されたガラス基板を室温から５００℃程度
まで数時間掛けてほぼ等速で昇温した後、焼成温度とし
て設定された５５０〜６００℃に３０〜６０分間で上昇
させて、１５〜３０分間保持して焼成を行うことができ
る。本発明では、この焼成過程で誘電体層Ｂの塗布膜と
隔壁パターンが同時に焼成されて一体化されることが特
徴である。

【００９０】焼成温度が高すぎたり、焼成時間が長すぎ
たりすると隔壁の形状にダレなどの欠陥が発生する。ま
た、感光性有機成分に含まれる感光性モノマ、感光性オ
リゴマもしくはポリマ、種々の添加剤の熱分解特性と無
機微粒子の熱特性が不釣り合いになると、隔壁が褐色に
着色したり、隔壁がガラス基板から剥がれたりする欠陥
が発生する。

【００９１】以上述べた様に、本発明のＰＤＰの製造方
法においては、誘電体層を２層構造とし、その上層の誘
電体層Ｂの塗布膜と隔壁パターンとを同時焼成すること
により誘電体層Ｂと隔壁を一体化するため、基板の反り
や割れを発生することなく、高アスペクト比かつ高精細
の隔壁を、剥がれ等の欠点を生じるることなく高い歩留
まりで形成することができるので、優れた特性を有する
プラズマディスプレイを製造することができる。

【００９２】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されるものではな
い。なお、実施例中の濃度は断りのない場合は重量％で
ある。

【００９３】

【実施例】予めａ〜ｃの手順で、電極形成ガラス基板、
有機ビヒクル、紫外線吸光剤を添加した無機微粒子を用
意し各実施例を行った。

【００９４】ａ．電極形成ガラス基板の作製感光性銀ペーストを用いて、ピッチ１５０μｍ、線幅４
０μｍのストライプ状電極パターン（銀含有量：９７
％、ガラスフリット；３％）を形成した３００ｍｍ角の
ガラス基板（旭硝子社製ＰＤ−２００）を、空気中で５
９０℃、３０分間焼成し、電極を形成した。この電極の
厚みは４．５μｍであった。

【００９５】ｂ．有機ビヒクルの作製（１）非感光性誘電体ペーストの有機ビヒクル（ビヒク
ルＡと呼ぶ）調製エチルセルロース６０ｇをテルピネオール９４０ｇに８
０℃で溶解し、固形分がなくなるまで攪拌して調製し
た。

【００９６】（２）感光性誘電体ペースト用の有機ビヒ
クル（ビヒクルＢと呼ぶ）調製感光性ポリマ（Ｘ−４００７）１５０ｇ、光重合開始剤
（Ｉｒｇａｃｕｒｅ−３６９）３０ｇをγ−ブチロラク
トン３００ｇに加熱攪拌溶解し、その後、４００メッシ
ュのフィルターで濾過して調製した。

【００９７】（３）隔壁用感光性ペースト用の有機ビヒ
クル（ビヒクルＣと呼ぶ）調製感光性ポリマ（Ｘ−４００７）１５０ｇ、感光性モノマ
（ＭＧＰ４００）１００ｇ、光重合開始剤（Ｉｒｇａｃ
ｕｒｅ−３６９）３０ｇ、増感剤（ＤＥＴＸ−Ｓ）２０
ｇをγ−ブチロラクトン３００ｇに加熱攪拌溶解し、そ
の後、４００メッシュのフィルターで濾過して調製し
た。

【００９８】なお各ビヒクルにおける略号は次のものを
意味するものとする。

【００９９】Ｘ−４００７：４０％メタクリル酸、３０
％メチルメタクリレート、３０％スチレンからなる共重
合体のカルボキシル基に対して０．４当量のグリシジル
メタクリレートを付加反応させた重量平均４３，００
０、酸価９５の感光性ポリマ。

【０１００】ＭＧＰ４００： X₂N −CH(CH₃) −CH₂ −(OCH₂CH(CH₃))n−NX₂ X ：−CH₂CH(OH) −CH₂O−CO−C(CH₃)＝CH₂ ｎ：２〜１０ Irgacure369 ：チバガイギー社製品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−１ＤＥＴＸ−Ｓ：２，４−ジエチルチオキサントンｃ．紫外線吸光剤添加粉末の作製無機微粒子として次のものを用意した。

【０１０１】（１）誘電体ペースト用ガラス粉末(1) 使用したガラス粉末の組成（以後、酸化物表記で表す）
は、酸化ビスマス：６０％、酸化珪素：１０％、酸化ホ
ウ素：１２％、酸化アルミニウム：３％、酸化亜鉛：１
０％、酸化ジルコニウム：５％であった。粉末の粒度
は、平均粒子径：１．７μｍ、１０重量％粒子径：０．
８μｍ、９０重量％粒子径：５．０μｍの非球状粉末
で、ガラス転移点：４８４℃、軟化点：５２４℃、熱膨
張係数：７７×１０^-7／Ｋであった。

【０１０２】（２）誘電体ペースト用ガラス粉末(2) 使用したガラス粉末の組成は、酸化ビスマス：３９％、
酸化珪素：７％、酸化ホウ素：１９％、酸化アルミニウ
ム：３％、酸化亜鉛：２０％、酸化バリウム：１２％で
あった。粉末粒度は、平均粒子径：２．５μｍ、１０重
量％粒子径：１．１μｍ、９０重量％粒子径：３．８μ
ｍの非球状粉末で、ガラス転移点：４７７℃、軟化点：
５１６℃、熱膨張係数：７５×１０^-7／Ｋであった。

【０１０３】（３）誘電体ペースト用無機微粒子使用した無機微粒子は、上記の誘電体ペースト用ガラス
粉末(1) を用い、この粉末に対して１５重量％添加した
もので、平均粒子径０．２４μｍのルチル型チタニア
（Ｒ５５０：石原産業（株）製）を用いた。

【０１０４】（４）感光性誘電体ペースト用ガラス粉末上記の誘電体ペースト用ガラス粉末(2) と同じ粉末を用
いた。

【０１０５】（５）隔壁用感光性ペースト用ガラス粉末使用したガラス粉末の組成は、酸化リチウム：７％、酸
化珪素：２３％、酸化ホウ素：３３％、酸化バリウム：
４％、酸化アルミニウム２０％、酸化亜鉛：２％、酸化
マグネシウム：６％、酸化カルシウム：５％であった。
平均粒子径：２．５μｍ、１０重量％粒子径：０．９μ
ｍ、９０重量％粒子径：７．２μｍ、トップサイズ：２
２μｍの非球状粉末で、ガラス転移点：４８９℃、軟化
点：５２８℃、熱膨張係数：７５×１０^-7／Ｋ、屈折率
は１．５８であった。

【０１０６】（６）隔壁用感光性ペースト用無機微粒子使用した無機微粒子は、上記の隔壁用感光性ペースト用
ガラス粉末とこの粉末に対して２０重量％の高融点ガラ
スのフィラーを含有するものとした。

【０１０７】高融点ガラスフィラーの組成は、酸化珪
素：３８％、酸化ホウ素：１０％、酸化アルミニウム：
３５％、酸化亜鉛：２％、酸化マグネシウム：５％、酸
化カルシウム：５％、酸化バリウム：５％であった。粉
末の粒度は、平均粒子径：１．５μｍ、１０重量％粒子
径：０．８μｍ、９０重量％粒子径：４．８μｍの非球
状粉末で、ガラス転移点：６５３℃、軟化点：７７８
℃、熱膨張係数：４１×１０^-7／Ｋ、屈折率は１．５９
であった。

【０１０８】上記無機微粒子に対して、紫外線吸光剤
（スダンIV：東京化成工業（株））を０．１重量％の量
を秤量し、イソプロピルアルコールに溶解させた溶液に
分散剤を加えてホモジナイザで均質に攪拌した。次に、
この溶液中に無機微粒子を所定の量添加して均質に分散
・混合後、乾燥して、溶剤を蒸発させた。こうして、紫
外線吸光剤を無機微粒子表面に均質コーティングした粉
末を作製した。

【０１０９】実施例１ビヒクルＡの溶液２００ｇ（エチルセルロース濃度６
％）に（３）誘電体用ペースト用無機微粒子５５ｇおよ
び増粘剤を３本ロールで混練して、非感光性誘電体ペー
ストを得た。この非感光性誘電体ペーストを電極が形成
されたガラス基板上にスクリーン印刷法により乾燥厚み
２０μｍになるように塗布し、８０℃で４０分間乾燥し
た。次いで空気中で５７０℃、３０分間焼成して誘電体
層Ａを形成した。誘電体層Ａの焼成後の厚みは１５μｍ
であった。

【０１１０】次に、ビヒクルＢの溶液３０ｇ（感光性有
機成分濃度３７．５％）と（４）感光性誘電体ペースト
用ガラス粉末８０ｇを混合し、３本ロールで混練して、
感光性誘電体ペーストを得た。

【０１１１】このペーストの粘度はγ−ブチロラクトン
の量によって調整した。誘電体層Ａの上に感光性誘電体
ペーストをスクリーン印刷法で乾燥厚さ１５μｍ（焼成
後は４．５μｍ）になるように塗布し、８０℃で４０分
間乾燥した後、全面に超高圧水銀灯の紫外線を照射し
て、３Ｊ／ｃｍ²の露光量を与えて、誘電体層Ｂの前駆
体状膜を得た。

【０１１２】次に、ビヒクルＣの溶液５５ｇ（感光性有
機成分濃度４７．４％）と（６）隔壁用感光性ペースト
用無機微粒子６０ｇの割合で混合し、３本ロールで混練
して、隔壁用感光性ペーストを得た。このペーストの粘
度はγ−ブチロラクトンの量によって調整した。隔壁用
感光性ペーストはスクリーン印刷法により誘電体層Ｂの
前駆体状膜の上に塗布した。塗布膜にピンホールなどの
発生を回避するために塗布・乾燥を数回繰り返し行い、
乾燥厚みが１８０μｍになるように塗布した。途中の乾
燥は８０℃で１０分間ずつ行った。所定の厚みに塗布し
た後、８０℃で４０分間乾燥した。この隔壁用感光性ペ
ースト塗布膜にプラズマディスプレイ用の隔壁パターン
形成を目的としたフォトマスク（ストライプ状パター
ン、ピッチ１５０μｍ、線幅２０μｍ）を介してプロキ
シミティ露光を行った。２０ｍＷ／ｃｍ²出力の超高圧
水銀灯で１Ｊ／ｃｍ²の露光を行った。

【０１１３】その後、３５℃に保持したモノエタノール
アミンの０．３％水溶液を１２０秒間シャワーすること
により現像し、シャワースプレーで水洗浄した。これに
より隔壁パターンが形成され、未露光部のペースト膜が
現像で除去された部分には誘電体層Ｂの前駆体状膜表面
が露出した。

【０１１４】隔壁パターンと誘電体層Ｂの前駆体状膜の
同時焼成は、空気中５７０℃で３０分間行った。電子顕
微鏡で観察した隔壁の高さは１４０μｍであり、線幅
（半値幅）は３３μｍであった。隔壁の剥がれ、基板の
反りなどの欠陥は観察されなかった。

【０１１５】実施例２感光性誘電体ペーストにチタニアをガラス粉末に対して
１５重量％添加した他は実施例１を繰り返した。最終焼
成で得られた基板の隔壁底部が白色を呈し、ディスプレ
イの輝度の向上に効果を示すことができた。さらに、フ
ィラーの添加により、塗布膜の厚み収縮率が低下した。

【０１１６】実施例３感光性誘電体ペーストの成分として感光性モノマ（ＭＧ
Ｐ４００）をビヒクルＢの作製の際に５ｇ添加した他は
実施例１を繰り返し、実施例１と同様に剥がれのない隔
壁が形成できた。

【０１１７】比較例１感光性誘電体ペーストのビヒクルとして、ビヒクルＢで
なく、ビヒクルＡを用いた以外は実施例１と同様に隔壁
を形成したところ、隔壁焼成後、誘電体層Ａと誘電体層
Ｂとの界面で剥離が発生し、プラズマディスプレイ用隔
壁として使用できなかった。

【０１１８】比較例２感光性誘電体ペーストを塗布・乾燥後、全面露光処理を
行わなかった以外は実施例１と同様に隔壁を形成したと
ころ、隔壁ペースト塗布膜の現像時に、隔壁と誘電体層
Ｂの界面での剥離が発生し、プラズマディスプレイ用隔
壁として使用できなかった。

【０１１９】

【発明の効果】本発明のＰＤＰの製造方法は、電極が形
成されたガラス基板上に、誘電体ペーストを塗布後、焼
成して誘電体層を形成し、次いで感光性誘電体ペースト
を塗布し露光して形成した塗布膜上に、隔壁用感光性ペ
ーストを用いて隔壁パターンを形成した後、前記塗布膜
と隔壁パターンを同時に焼成することを特徴とするもの
であるため、基板の反りや割れを発生することなく、高
アスペクト比かつ高精細の隔壁を、剥がれ等の欠点を生
じることなく高い歩留まりで形成することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０５Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０５ 7/40 ５２１ 7/40 ５２１

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電極が形成されたガラス基板上に、誘電体
ペーストを塗布後、焼成して誘電体層を形成し、次いで
感光性誘電体ペーストを塗布し露光して形成した塗布膜
上に、隔壁用感光性ペーストを用いて隔壁パターンを形
成した後、前記塗布膜と隔壁パターンを同時に焼成する
ことを特徴とするプラズマディスプレイの製造方法。
【請求項２】前記誘電体ペーストが、有機成分および無
機微粒子を必須成分とすることを特徴とする請求項１記
載のプラズマディスプレイの製造方法。
【請求項３】前記有機成分がセルロース系樹脂であるこ
とを特徴とする請求項２記載のプラズマディスプレイの
製造方法。
【請求項４】前記感光性誘電体ペーストが、感光性有機
成分および無機微粒子を必須成分とすることを特徴とす
る請求項１〜３いずれか１項記載のプラズマディスプレ
イの製造方法。
【請求項５】前記隔壁用感光性ペーストが、感光性有機
成分および無機微粒子を必須成分とすることを特徴とす
る請求項１〜４いずれか１項記載のプラズマディスプレ
イの製造方法。
【請求項６】前記誘電体ペーストが、無機微粒子として
ガラス転移点４５０〜５５０℃、軟化点５００〜６００
℃であるガラス材料を含むことを特徴とする請求項２〜
５いずれか１項記載のプラズマディスプレイの製造方
法。
【請求項７】前記ガラス材料が、酸化物表記で、酸化ビスマス１０〜８５重量％酸化珪素３〜５０重量％酸化ホウ素５〜４０重量％酸化亜鉛４〜４０重量％酸化ジルコニウム３〜１０重量％の組成からなるものを含有し、アルカリ金属を実質的に
含有しないことを特徴とする請求項６記載のプラズマデ
ィスプレイの製造方法。
【請求項８】前記誘電体ペースト中の無機微粒子が、ガ
ラス転移点４５０〜５５０℃、軟化点５００〜６００℃
であるガラス材料を５０〜９０重量％、フィラーを１０
〜５０重量％含有することを特徴とする請求項１〜７の
いずれか１項記載のプラズマディスプレイの製造方法。
【請求項９】前記誘電体ペーストが含有するフィラー
が、シリカ、チタニア、アルミナ、チタン酸バリウム、
ジルコニアからなる群から選ばれた少なくとも一種であ
ることを特徴とする請求項８記載のプラズマディスプレ
イの製造方法。
【請求項１０】前記感光性誘電体ペーストが、無機微粒
子としてガラス転移点４５０〜５５０℃、軟化点５００
〜６００℃であるガラス材料を含むことを特徴とする請
求項４〜９いずれか１項記載のプラズマディスプレイの
製造方法。
【請求項１１】前記ガラス材料が、酸化物表記で酸化ビスマス１０〜８５重量％酸化珪素３〜５０重量％酸化ホウ素５〜４０重量％酸化亜鉛４〜２０重量％酸化ジルコニウム３〜１０重量％の組成からなるものを含有し、アルカリ金属を実質的に
含有しないことを特徴とする請求項１０記載のプラズマ
ディスプレイの製造方法。
【請求項１２】前記感光性誘電体ペースト中の無機微粒
子が、ガラス転移点４５０〜５５０℃、軟化点５００〜
６００℃であるガラス材料を５０〜９０重量％、フィラ
ーを１０〜５０重量％含有することを特徴とする請求項
４〜１１いずれか１項記載のプラズマディスプレイの製
造方法。
【請求項１３】前記感光性誘電体ペーストが含有するフ
ィラーが、シリカ、チタニア、アルミナ、チタン酸バリ
ウム、ジルコニアからなる群から選ばれた少なくとも一
種であることを特徴とする請求項１２記載のプラズマデ
ィスプレイの製造方法。
【請求項１４】前記隔壁用感光性ペーストが、無機微粒
子として屈折率１．５〜１．８のガラス材料を含むこと
を特徴とする請求項５〜１３いずれか１項記載のプラズ
マディスプレイの製造方法。
【請求項１５】前記ガラス材料が下記組成からなるもの
を含むことを特徴とする請求項１４記載のプラズマディ
スプレイの製造方法。酸化リチウム３〜１０重量％酸化珪素１０〜３０重量％酸化ホウ素２０〜４０重量％酸化バリウム２〜１５重量％酸化アルミニウム６〜２５重量％