JPH11204025A

JPH11204025A - レジスト現像処理装置

Info

Publication number: JPH11204025A
Application number: JP10017694A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Matsumoto; 武司松本; Nobuyuki Niwa; 信之丹羽
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1998-01-14
Filing date: 1998-01-14
Publication date: 1999-07-30

Abstract

(57)【要約】【課題】プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）用の
基板の、障壁部、電極部等を形成するためのペースト膜
上で、レジストのパターンニングを行う現像処理装置
で、ペースト膜中に滲み込んだ、現像液やリンス液の溶
剤分の除去を効率的に行うことができ、且つ、品質的に
も十分対応できる装置を提供する。【解決手段】プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
用の基板の、障壁部、電極部等を形成するためのペース
ト膜上で、レジストのパターンニングを行う現像処理装
置であって、エアーナイフ等により現像液やリンス液の
液切りを行う液切り工程部の後に、ペースト膜中に滲み
込んだ、現像液やリンス液の溶剤分の除去を行う加熱炉
を備えたもので、該加熱炉が、パネル状の赤外線放射部
を有し、赤外線により加熱を行うものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ペースト膜上で、
レジストのパターンニングを行う現像処理装置に関する
もので、特にプラズマディスプレイパネル用の基板の、
障壁部、電極部等を形成するためのペースト膜上で、レ
ジストのパターンニングを行う現像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、プラズマディスプレイパネル（以
下ＰＤＰとも記す）は、その奥行きの薄いこと、軽量で
あること、更に鮮明な表示と液晶パネルに比べ視野角が
広いことにより、種々の表示装置に利用されつつある。
例えば、ＡＣ型のＰＤＰは、例えば、図６に示すような
構造をしており、２枚の対向するガラス基板６１０、６
２０にそれぞれ規則的に配列した一対の、バス電極であ
る金属電極６５０と透明電極６４０からなる複合電極と
アドレス６８０を設け、その間にネオン、キセノン等を
主体とするガスを封入した構造となっている。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。尚、図６はＰＤＰ構成斜視
図であるが、分かり易くするため前面板（ガラス基板６
１０）、背面板（ガラス基板６２０）とを実際より離し
て示してある。また、ＤＣ型ＰＤＰにあっては、電極は
誘電体層で被膜されていない構造を有する点でＡＣ型と
相違するが、その放電効果は同じである。また、図６に
示すものは、ガラス基板６２０の一面に下地層６６７を
設けその上に誘電体層６６５を設けた構造となっている
が、下地層６６７、誘電体層６６５は必ずしも必要とし
ない。

【０００３】そして、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）
は、ＡＣ型の場合、例えば、図５に示すようにして、背
面板、前面板をそれぞれ別個の工程で作製し、両者を用
いてＰＤＰをアセンブリして作製していた。以下、ＰＤ
Ｐ用の背面板、前面板の作製工程を簡単に説明する。先
ず、背面板の作製工程を説明する。はじめに、ガラス基
板を用意し（Ｓ５１１）、ガラス基板に厚膜印刷法によ
り陰極用（電極配線用）ペーストを所定パターンで印刷
し、これを乾燥、焼成し、電極配線を形成する。（Ｓ５
１２）次いで、このガラス基板の電極配線形成側上に障壁（バ
リアリブとも言う）を、印刷法ないしサンドブラスト法
により形成する。（Ｓ５１３）印刷法の場合、ガラス基板に厚膜印刷法により障壁（バ
リアリブ）形成用ペーストを所定のパターンに印刷し、
これを乾燥する。障壁の層厚は厚く（例えば１６０〜２
００μｍの厚さ）１回の厚膜印刷ではこの膜厚が得られ
ないため、障壁形成用ペーストの印刷および乾燥は複数
回行う。所定の膜厚が得られた後、ペーストの焼成がな
される。サンドブラスト法の場合は、障壁形成材料をガ
ラス基板上に塗布し、更にこの上に所定のレジストパタ
ーンを形成した後、研磨砂を吹きかけレジストパターン
に対応した形状に障壁形成材料を加工して、これを焼成
して障壁を形成する。更に、障壁が形成された基板に厚
膜印刷法により蛍光体用ペースト（例えば、酸化インジ
ウム含有の螢光体用ペースト）を所定パターンに印刷
し、次いでその乾燥及び焼成を行い（Ｓ５１４）、背面
板を形成する。（Ｓ５１５）

【０００４】次に、前面板の作製工程を説明する。先
ず、ガラス基板を用意し（Ｓ５２１）、ガラス基板に例
えばＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）の蒸
着層をパターニングする。（Ｓ５２１）パターニングは通常のフォトリソ工程（リゾグラフィー
技術）により行う。次いで、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒ（クロ
ム、銅、クロム）の３層を蒸着やスパッタリングにより
成膜し（Ｓ５２２）、同様にフォトリソ工程（リゾグラ
フィー技術）によりパターニングして、あるいは電極配
線用ペーストを所定パターンで印刷して、パターニング
されたＩＴＯ膜とともに、放電用の電極配線を形成す
る。（Ｓ５２３）次いで、ペースト状にした低融点ガラスのベタ印刷によ
り、透明誘電体層を形成して（Ｓ５２４）、前面板が得
られる。（Ｓ５２５）

【０００５】上記、ＰＤＰ用の背面板のサンドブラスト
法を用いた障壁の形成は、通常、図４に示すように行わ
れていた。これを以下簡単に説明しておく。まず、ガラ
ス基板４１０上に電極配線４２０、誘電体層４３０が形
成された基板４１５（図４（ａ））の誘電体層４３０上
に、障壁形成用のペースト４４０を塗布し、乾燥する。
（図４（ｂ））次いで、ペースト４４０上に、レジスト４５０を形成し
（図４（ｃ））、該レジスト４５０を所定のマスクにて
露光し、現像して、所定の絵柄にパターニングする。
（図４（ｄ））通常、レジスト４５０の形成（図４（ｃ））には、ベー
スフィルム上にレジストを形成し、カバーフィルムにて
覆った形態で市販されているドライフィルムレジストを
用い、カバーフィルムを剥がし、レジスト部をベースフ
ィルムとともに処理基板のペースト側にラミネートして
形成する方法が作業性の面から有利で採られている。現
像処理はベースフィルムを剥がした状態で行う。次い
で、リンス処理、エアーナイフ等による液切り処理、乾
燥処理を順次行い、パターニングされたレジスト４５０
をマスクとしてペースト４４０を研磨砂４６０を吹きつ
けて切削するサンドブラスト処理を行い（図４
（ｅ））、レジスト４５０の絵柄に対応した形状に障壁
形成用のペーストを加工する。（図４（ｆ））次いで、レジスト４５０を除去した後、ペーストの焼成
を行い、障壁４７０を形成する。（図４（ｇ））尚、障壁に限らず、電極配線等の形成においても、ペー
スト膜上でレジストの現像処理を行う機械が増えてきて
いる。

【０００６】しかし、レジストを現像した後のエアーナ
イフ等による液切り処理に続く、乾燥処理においては、
熱風による乾燥が行われていたが、ペースト膜中に滲み
込んだ溶剤分の除去が十分でなく、これに起因したレジ
スト膨潤によるパターン欠損の発生があり、品質的に大
きな問題となっていた。これに対応するため、巻線ヒー
ター等による加熱も試みられたが、レジスト膜下のペー
スト部の溶剤分の除去を効率的に行うことができず、装
置的に大きなものとなってしまうという問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、ＰＤＰ
用の背面板の障壁のペースト膜上での現像においては、
現像処理工程における乾燥を十分に行える装置が求めら
れていた。本発明は、これに対応するもので、プラズマ
ディスプレイパネル（ＰＤＰ）用の基板の、障壁部、電
極部等を形成するためのペースト膜上で、レジストのパ
ターンニングを行う現像処理装置であって、ペースト膜
中に滲み込んだ、現像液やリンス液の溶剤分の除去を効
率的に行うことができ、且つ、品質的にも十分対応でき
る現像処理装置を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のレジスト現像処
理装置は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）用の
基板の、障壁部、電極部等を形成するためのペースト膜
上で、レジストのパターンニングを行う現像処理装置で
あって、エアーナイフ等により現像液やリンス液の液切
りを行う液切り工程部の後に、ペースト膜中に滲み込ん
だ、現像液やリンス液の溶剤分の除去を行う加熱炉を備
えたもので、該加熱炉が、パネル状の赤外線放射部を有
し、赤外線により加熱を行うものであることを特徴とす
るものである。そしてまた、上記において、現像を行う
現像部、リンスを行うリンス部、液切り工程部、乾燥炉
をこの順に配し、コロ上に処理基板を載せ所定の速度で
搬送させながら、この順に、各部の処理を行うものであ
ることを特徴とするものである。また、上記におけるレ
ジストがドライフィルムレジストを用いたものであるこ
とを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明のレジスト現像処理装置は、このような
構成にすることにより、レジストを現像した後のエアー
ナイフ等による液切り処理に続く、乾燥処理において、
ペースト膜中に滲み込んだ水分の除去を十分に行うこと
ができ、ペースト膜中に滲み込んだ水分の残留に起因す
るレジストの膨潤による障壁の欠損欠陥を著しく少なく
することを可能とした。同時に、装置を小スペース化す
ることを可能とした。詳しくは、障壁部形成用等のペー
ストに熱が吸収し易い、赤外線（遠赤外線も含む）を用
いることにより、効率的にペースト部とレジスト部をと
もに乾燥することができるものとしており、更に、熱効
率が良いため、巻線のヒーターに比べ場所をとらず、小
スペース化ができる。尚、障壁部は、通常、黒色で赤外
線を吸収し易い。また、背面板用の電極配線形成用のペ
ーストの場合にも赤外線を吸収し易い色とできる。具体
的には、エアーナイフ等により現像液やリンス液の液切
りを行う液切り工程部の後に、ペースト膜中に滲み込ん
だ、現像液やリンス液の溶剤分の除去を行う加熱炉を備
えたもので、該加熱炉が、パネル状の赤外線放射部を有
し、赤外線により加熱を行うものであることにより、こ
れを達成している。また、現像を行う現像部、リンスを
行うリンス部、液切り工程部、乾燥炉をこの順に配し、
コロ上に処理基板を載せ所定の速度で搬送させながら、
この順に各部の処理を行うものであることにより、量産
性のあるものとしている。特に、レジストがドライフィ
ルムレジストの場合には、更に、処理装置全体や工程全
体を簡単なものとできる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明のレジスト現像処理装置の
実施の形態の１例を挙げて説明する。図１は実施の形態
の１例の全体構成を示す概略図で、図２（ａ）は乾燥炉
の断面図で、図２（ｂ）は図１（ａ）のＢ０方向からみ
た図で一部透視図で、図３はパネルヒーターの配置とガ
ラス基板の位置関係を示した図である。尚、図１中、点
線丸内の図は各部の処理状態を示した概略図である。図
１、図２、図３中、１００はレジスト現像処理装置、１
１０は現像部、１１３はノズル、１１５は現像液、１２
０はリンス部、１２３はノズル、１２５はリンス液、１
３０はエアーナイフ部（液切り工程部）、１３３はエア
ーノズル、１３５はエアー、１４０は乾燥炉、１４３は
パネルヒーター、１４３Ａはパネルヒーター保持部、１
４５は赤外線、１４９はモータ、１５０はコロ（回転ロ
ール）、１８０は処理基板である。図１に示すレジスト
現像処理装置１００は、プラズマディスプレイパネル
（ＰＤＰ）用の基板の、障壁部を形成するためのペース
ト膜上で、レジストのパターンニングを行う現像処理装
置で、現像部１１０、リンス部１２０、エアーナイフ部
１３０、乾燥炉１４０をこの順に備えたものであり、処
理基板１８０をコロ（回転ロール）１５０上に載せ所定
の速度で搬送させながら、この順に各部において処理を
行うものである。そして、加熱炉は、パネル状の赤外線
放射部を有し、赤外線により加熱を行うもので、ペース
ト膜中に滲み込んだ、現像液やリンス液の溶剤分の除去
を、効率的に、品質的にも十分に行うものである。

【００１１】現像部１１０は、レジスト面を上側にして
コロ（回転ロール）１５０上に処理基板１８０を載せ、
レジスト面上からスプレーにて現像液をレジスト面に吹
きかけて現像するものである。

【００１２】リンス部１２０は、レジスト面を上側にし
てコロ（回転ロール）１５０上に処理基板１８０を載
せ、レジスト面上からスプレーにてリンス液をレジスト
面に吹きかけてリンスするものである。

【００１３】エアーナイフ部１３０は、レジスト面を上
側にしてコロ（回転ロール）１５０上に処理基板１８０
を載せ、レジスト面上からエアーノズル１３３にて高圧
エアー１３５を吹きかけて液切り処理をするものであ
る。

【００１４】乾燥炉１４０は、レジスト面を上側にして
コロ（回転ロール）１５０上に処理基板１８０を載せ、
レジスト面上からパネルヒーター１４３により赤外線を
処理基板１８０に照射し、レジスト部や障壁形成用のペ
ースト膜の乾燥を行うもので、図２に示すような構造を
している。コロ（回転ロール）１５０はモータ１４９に
より駆動され回転する。尚、図２は全体を分かり易く示
したもので要部のみを示してある。図３に示すように、
乾燥炉１４０は、１枚が１２０ｍｍ□で、２００Ｗのパ
ネルヒーター１４３を、基板進行方向に７枚、基板の幅
方向に１１枚（合計７７枚）を格子状に２０ｍｍ間隔を
あけて並べているが、これは処理基板の搬送速度や処理
基板のサイズに合わたものである。処理基板の搬送速度
や処理基板のサイズに合わせ、使用するパネルヒーター
の枚数やパネルヒーターの出力／１枚を選択することが
好ましい。

【００１５】次いで、図１に示すレジスト現像装置を用
いた、ＰＤＰ用背面板の障壁形成におけるレジスト現像
処理の１例を挙げ、図４、図１に基づいて説明する。予
め、図４（ａ）に示すように、ガラス基板４１０（サイ
ズ６５０ｍｍ×１０５０ｍｍ）の一面に電極配線４２０
が形成され、更にその上に誘電体層４３０が塗布形成さ
れた基板４１５の一面に障壁形成用のペースト４４０を
塗布し、乾燥した後、更に、図４（ｂ）に示すように、
ペースト４４０上に、ドライフィルムのレジスト４５０
（以下ドライフィルムレジストとも言う）をラミネート
して、該レジスト４５０を所定のマスクを介して露光し
て処理基板４１５Ａ（図４の（ｃ））を準備した。尚、
処理基板４１５Ａは図１に示す処理前の処理基板１８０
に相当する。障壁形成用のペースト４４０としては、焼
成過程で軟化しないアルミナ、ジルコニアなどの無機粉
体と、焼成過程で流動して固着するための低融点ガラス
粉末と、さらに焼成前のこれら粉体を塗膜化するために
焼成により気化、燃焼、分解等をして消失し得る樹脂と
を少量含んだ、下記の材料（〜）を混合して作製し
たものを用い、ガラス基板４１０上の誘電体層４３０上
に塗布した後、乾燥した。（ペースト膜の材料）ガラスフリット：ＭＢ−１０Ａ（松浪硝子工業株式会社製、ｄ₅₀＝２．６ μｍ）６４部フィラー（骨材）：ＷＡ＃８０００（フジインコーボレーティッド製、ｄ₅₀ ＝１．０μｍ）７部顔料：ダイピロキサイドブラック＃９５１０（大日本精化工業株式会社製）８部樹脂：エトセルＳＴＤ−１００ＦＰ（ダウケミカル株式会社製）２部溶剤：ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（純正化学株式会社製）９部スクリーンオイル７５９（奥野製薬株式製）９部尚、これらを均一に混合した後、三本ロールミルにて混
練してペーストを作製した。また、部は重量部を意味す
る。ドライフィルムレジスト４５０としては、日本合成
化学工業株式会社製のＮＣＰ２２５を用い、８０°Ｃで
ラミネートした。ドライフィルムレジスト４５０のパタ
ーニングは、線幅８０μｍ、ピッチ２２０μｍのライン
パターンマスクを介して、紫外線により露光を行った。
尚、露光条件は３６４ｎｍにおいて、強度２００μＷ／
ｃｍ²、照射量１２０ｍＪ／ｃｍ²であった。

【００１６】次いで、図１に示す現像部１１０にて、ド
ライフィルムレジスト４５０面側からスプレー現像を行
った後、図１に示すリンス部１２０にて、ドライフィル
ムレジスト４５０面側からリンス液をスプレーした。
（図４（ｄ））現像液としては、炭酸ナトリウム１ｗｔ％水溶液を用い
て液温度３０°Ｃでスプレー現像を行った。リンス液と
しては、液温度３０°の純水を用いた。

【００１７】次いで、図１に示すように、エアーナイフ
部１３０において、水切り処理を行った後、乾燥炉１４
０にて乾燥処理を行った。乾燥は、図３に示すパネルヒ
ーター（合計７７枚）を点灯させながら、処理基板を
０．５ｍ／ｍｉｎの速度で搬送させて行った。

【００１８】このようにして、現像処理が成された処理
基板を用いて、サンドブラスト法により、パターニング
されたレジスト４５０を耐サンドブラストのマスクとし
てペースト４４０の切削を行い（図４（ｅ））、ペース
ト４４０を所定の形状に加工し（図４（ｆ））、次いで
レジスト４５０を除去し（図４（ｇ））、ペースト４４
０の焼成を行ったが、レジスト４５０を現像した後のエ
アーナイフ部１３０による液切り処理に続く、乾燥炉１
４０の乾燥処理において、ペースト４４０中に滲み込ん
だ水分の除去を十分に行うことができ、ペースト４４０
中に滲み込んだ水分の残留に起因するレジストの膨潤に
よる障壁の欠損欠陥を著しく少なくすることができた。

【００１９】

【発明の効果】本発明は、上記のように、ＰＤＰ用の基
板の障壁部、電極部等をペースト膜を用いて形成する際
の、レジストを現像した後のエアーナイフ等による液切
り処理に続く、乾燥処理において、ペースト膜中に滲み
込んだ水分の除去を十分に行うことができ、ペースト膜
中に滲み込んだ水分の残留に起因するレジストの膨潤に
よる障壁の欠損欠陥を著しく少なくすることができるレ
ジスト現像処理装置の提供を可能とした。同時に、装置
を小ペース化することを可能とした。結果、ＰＤＰの大
型化、量産化がますます求められる中、量産に対応でき
るものとした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレジスト現像処理装置の実施の形態の
１例を示す概略構成図

【図２】乾燥炉を示した概略図

【図３】乾燥炉におけるパネルヒーターとガラス基板と
の位置関係を示した概略図

【図４】障壁形成工程図

【図５】ＰＤＰ用基板の作製方法を説明するための工程
図

【図６】ＰＤＰを説明するための斜視図

【符号の説明】

１００レジスト現像処理装置１１０現像部１１３ノズル１１５現像液１２０リンス部１２３ノズル１２５リンス液１３０エアーナイフ部１３３エアーノズル１３５エアー１４０乾燥炉１４３パネルヒーター１４３Ａパネルヒーター保持部１４５赤外線１４９モータ１５０コロ（回転ロール）１８０処理基板４１０ガラス基板４１５基板４１５Ａ処理基板４２０電極配線４３０誘電体層４４０ペースト４５０レジスト４６０研磨砂４７０障壁

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用の基板
の、障壁部、電極部等を形成するためのペースト膜上
で、レジストのパターンニングを行う現像処理装置であ
って、エアーナイフ等により現像液やリンス液の液切り
を行う液切り工程部の後に、ペースト膜中に滲み込ん
だ、現像液やリンス液の溶剤分の除去を行う加熱炉を備
えたもので、該加熱炉が、パネル状の赤外線放射部を有
し、赤外線により加熱を行うものであることを特徴とす
るレジスト現像処理装置。
【請求項２】請求項１において、現像を行う現像部、
リンスを行うリンス部、液切り工程部、乾燥炉をこの順
に配し、コロ上に処理基板を載せ所定の速度で搬送させ
ながら、この順に各部の処理を行うものであることを特
徴とするレジスト現像処理装置。
【請求項３】請求項１におけるレジストがドライフィ
ルムレジストを用いたものであることを特徴とするレジ
スト現像処理装置。