JPH11242930A

JPH11242930A - 電極の製造方法およびプラズマディスプレイパネル用部材の製造方法

Info

Publication number: JPH11242930A
Application number: JP10343130A
Authority: JP
Inventors: Junji Sanada; 淳二真多; Akiko Okino; 暁子沖野; Yoshiki Masaki; 孝樹正木
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1997-12-03
Filing date: 1998-12-02
Publication date: 1999-09-07

Abstract

(57)【要約】【課題】微細パターンの形成が可能で、基板との接着強
度が高く、かつ低抵抗で厚みの薄い電極を製造すること
ができる、大型プラズマディスプレイパネルに適した電
極の製造方法を提供する。【解決手段】スクリーン印刷法により基板上に感光性導
電ペーストを塗布し厚み（Ｔ）が１〜１０μｍの電極を
製造する方法であって、スクリーン印刷を、スキージ速
度１５〜１００mm/sec、スキージ角度１５〜３５°で行
うものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高精細、低抵抗かつ
高接着強度のプラズマディスプレイ用電極の製造方法に
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
置などの分野に用いられている。また、高品位テレビジ
ョンの分野などへの応用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において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、ガラス基板上のアノードおよび
カソード電極は、複数本の線状電極を平行に配置されて
おり、互いの電極が僅小な間隙を介して対向し且つ互い
の線状電極が交差する方向を向くように重ね合わせて構
成される。ＰＤＰの中でも、特に蛍光体によるカラー表
示に適した３電極構造の面放電型ＰＤＰは、互いに平行
に隣接した一対の表示電極からなる複数の電極対と、各
電極対と直交する複数のアドレス電極とを有する。

【０００４】上記のアドレス電極は、通常スクリーン印
刷法でアドレス電極に対応するマスクパターンを有した
印刷マスクを用いて、ガラス基板上に銀ペーストなどを
印刷した後焼成して形成される。しかしながら、スクリ
ーン印刷法では電極パターンの幅を１００μｍ以下に細
くすることができず、ファインパターン化には限界があ
った。また、スクリーン印刷による方法では、印刷マス
クの精度は、マスク製版の精度に依存するので印刷マス
クが大きくなるとマスクパターンの寸法誤差が大きくな
ってしまう。このため３０インチ以上の大面積のＰＤＰ
の場合に、高精細のＰＤＰ作製がますます技術的に困難
となっている。

【０００５】さらに、ＰＤＰには透過型と反射型がある
が、反射型では背面ガラスの発光層側にアドレス電極お
よび絶縁層の隔壁（リブ）が設けられ、その後に蛍光体
が形成される。この場合、アドレス電極を銀ペーストで
印刷し、乾燥させた後、隔壁用の印刷マスクによって絶
縁ガラスペーストを所定の高さ、幅によって異なるが、
例えば焼成前の高さ２００μｍの隔壁では、１０数回以
上重ねて印刷する。その後、銀ペーストおよび絶縁ガラ
スペーストを同時に焼成してアドレス電極および隔壁を
形成する。しかしながら、大型のＰＤＰになればなるほ
どガラス基板の一端を基準として、隔壁用の位置合わせ
を行うと、ガラス基板の他端では、すでに銀ペーストの
パターンピッチ（印刷マスクの寸法精度に依存する）と
隔壁用の印刷マスクのパターンピッチとが累積されるこ
とから、アドレス電極と隔壁との間に大きな位置ずれが
生じてしまう。このため高精細な電極パターンが得られ
ず、大型化も非常に制限されるようになり、問題点の解
決が必要となっている。

【０００６】これらスクリーン印刷の欠点を改良する方
法として、特開平１−２０６５３８号公報、特開平１−
２９６５３４号公報および特開昭６３−２０５２５５号
公報には、絶縁ペーストを焼成後、導電ペーストを印刷
し、焼成して電極形状の改良を図ったもの、アノードの
電極形成にフォトリソグラフィ技術を用いたものおよび
フォトレジストを用いてフォトリソグラフィ技術による
導電ペーストを用いたものが提案されているが、微細パ
ターン形成に加えて低抵抗と大型化を同時に満足する電
極を得る技術としては、十分ではなかった。

【０００７】また、特開昭６３−２９２５０４号公報、
特開平２−２６８８７０号公報、特開平３−１７１６９
０号公報および特開平３−１８００９２号公報には、導
電ペーストの組成を検討したもの、導電ペースト中の有
機成分として感光性樹脂を添加したいわゆる感光性導電
ペーストを用いて、フォトリソグラフィ技術により微細
パターン化を図ったもの、および金属粉末粒子径の最適
化を図ったものが提案されているが、微細パターン形成
と低抵抗および大型化を同時に満足する電極としては、
充分なものは得られなかった。さらに特開平３−１６３
７２７号公報、特開平５−２７１５７６号公報には、プ
ラズマデスプレイパネル用の電極として、感光性導電ペ
ースト法で形成したものが提案されているが、低抵抗に
加えて電極厚みの薄い電極としては充分なものは得られ
ず、１０μｍ以下の薄膜化した場合に、焼成後の電極膜
にピンホールが多数発生し、導体膜が断線したり抵抗が
高くなる問題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、微細
パターンの形成が可能で、基板との接着強度が高く、か
つ低抵抗、厚みの薄い電極を製造することができ、大型
プラズマディスプレイパネルに適した電極の製造方法を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
スクリーン印刷法により基板上に感光性導電ペーストを
塗布し厚み（Ｔ）が１〜１０μｍの電極を製造する方法
であって、スクリーン印刷を、スキージ速度１５〜１０
０mm/sec、スキージ角度１５〜３５°で行うことを特徴
とする電極の製造方法によって達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】プラズマディスプレイパネルを製
造する際、電極形成後、その上に誘電体層や保護層など
の加工を施すことがあり、電極の厚みが後工程に影響を
及ぼす。このため電極をできる限り薄くした方が有利に
なる。電極の厚みが１０μｍを越えると、その上に設け
た誘電体層の凹凸が５μｍ以上になり、隔壁形成したと
きにパターンが倒れたり、焼成時に剥がれたり、また電
極の凹凸や熱膨張係数の違いによる熱応力が生じ、誘電
体に亀裂が発生する問題が生じる。その一方、厚みを１
μｍ未満にすると、電極膜が薄くなりすぎて白抜けやピ
ンホールが発生すると共に、比抵抗が上昇し放電作動電
圧が上昇し、寿命が短くなり、接着強度も低下する。こ
のため本発明においては電極の厚みを１〜１０μｍに限
定している。導電ペーストは焼成によって厚みが１／３
〜２／３に収縮するので、感光性導電ペーストの塗布厚
みを３〜１５μｍとすることにより、焼成後の電極厚み
を１〜１０μｍとすることができる。電極厚みは、好ま
しくは２〜５μｍである。

【００１１】本発明においては上記電極を、スクリーン
印刷法により感光性導電ペーストをスキージ速度１５〜
１００mm/sec、スキージ角度１５〜３５°で塗布するこ
とにより形成する必要がある。

【００１２】スキージ速度を１５mm/sec未満にするとペ
ーストの流動性が損なわれるために版離れが悪くなり印
刷面が荒れる。スキージ速度を１００mm/secより大きく
した場合には膜厚が厚くなる。また、スキージ角度を１
５°未満にした場合には、薄く印刷ができるものの押し
込み圧が安定せず、基板上で厚みむらが生じる。スキー
ジ角が３５°を越えた場合にはスキージがしなるため、
厚く印刷される。本発明において、スキージ角度とは、
図１に示すように、スキージ１がステージ７に対して垂
直であるときを０゜とし、この状態からペーストを抱え
込むようにスキージ１を傾けたときの角度θを言う。な
お、ペーストを抱え込む向きというのは、スキージ１の
移動方向に対して、スキージホルダー２が前方に、スク
リーン版３との接点側が後方に位置する向きを言う。

【００１３】さらに、本発明で用いられるスクリーンメ
ッシュは＃２００〜＃４５０が好ましい。より好ましく
は＃３００〜＃４２０である。＃２００未満の粗いメッ
シュでは印刷厚みが厚くなり、メッシュ痕が出やすくな
るので好ましくない。＃４５０よりも細かいメッシュで
は薄く印刷ができるものの印刷時に目詰まりが発生しや
すくなるので好ましくない。

【００１４】スクリーンメッシュの材質・種類として
は、ポリエステルメッシュ、またはカレンダー加工され
たステンレスメッシュが好ましく用いられる。ポリエス
テルメッシュ、カレンダー加工されたステンレスメッシ
ュは、紗の厚みが通常のステンレスメッシュより薄いた
め、メッシュ痕が発生しにくく、薄く印刷ができるとい
う利点がある。

【００１５】感光性導電ペーストを好ましい塗布厚みで
ある３〜１５μｍに塗布するために、その粘度は２０〜
５００ポイズであることが好ましい。

【００１６】通常の印刷用ペーストの粘度はパターン印
刷するときのダレを防ぐため１０００ポイズ以上であ
る。ところが感光性導電ペーストを用いた場合には全面
印刷するため５００ポイズ以下の低粘度ペーストが使用
可能であり、逆に感光性導電ペーストの粘度が５００ポ
イズより高いと塗布厚みが１５μｍを越えるので好まし
くない。また、２０ポイズ未満になると、ペースト保管
中に導電性粉末の沈降が生じるので好ましくない。同じ
スクリーン版を使うのであれば、ペースト粘度は低いほ
ど薄く印刷でき、３０〜２００ポイズがより好ましい範
囲である。

【００１７】本発明において形成される電極の比抵抗値
は２．５〜６．０μΩ・cmであることが好ましい。比抵
抗値がこの範囲にあると電極厚みを１０μｍ以下に薄く
しても抵抗の低い電極が得られる点で好ましい。また、
線幅を細くすることができ、１４０μｍ以下の狭ピッチ
において放電空間が確保できて高精細なプラズマディス
プレイパネルが得られる。

【００１８】また電極の接着強度は、５００ｇ以上であ
ることが、パネルを大型化した場合の歩留まり、信頼性
が向上する点で好ましい。より好ましくは１０００ｇ以
上である。５００ｇ未満では、線幅を５０μｍ以下に細
く、電極厚みを６μｍ以下に薄くした場合に、電極はが
れや断線が生じやすくなる。

【００１９】本発明の電極の製造方法は、スクリーン印
刷により感光性導電ペーストを基板上に塗布するもので
あり、特に感光性導電ペーストを全面スクリーン印刷し
た後、フォトリソグラフィによりパターンを形成する感
光性導電ペースト法が、工程が少なく、微細なパターン
の形成が可能であることから好ましい。

【００２０】感光性導電ペースト法は、主として導電性
粉末、ガラスフリットからなる金属・無機成分と感光性
有機成分からなる感光性導電ペーストを用いて、フォト
マスクのパターンを露光により焼き付け、現像により電
極パターンを形成し、その後焼成して電極を得る方法で
ある。

【００２１】本発明において使用される導電性粉末とし
ては、Ａｇ、Ｎｉ、ＰｄおよびＰｔの群から選ばれる少
なくとも１種を含むものが挙げられ、ガラス基板上に６
００℃以下の温度で焼き付けできる低抵抗の導体粉末が
好ましい。Ａｇ、Ｎｉ、ＰｄおよびＰｔは単独または混
合粉末として用いることができ、混合粉末としては、例
えばＡｇ（９７〜９９．５）−Ｐｄ（３〜１．５），Ａ
ｇ（９７〜９９．５）−Ｐｄ（２〜０．５）−Ｐｔ
（０．５〜２），Ａｇ（９７〜９９．５）−Ｐｔ（３〜
０．５）（以上（）内は重量％を表す）などの３元系
或いは２元系の混合貴金属粉末が挙げられる。

【００２２】これらの導電性粉末の平均粒子径は０．４
〜４．５μｍが好ましく、より好ましくは、平均粒子径
が０．７〜３．５μｍである。粒子径が０．４μｍ未満
であると紫外線の露光時に光が印刷後の膜中をスムーズ
に透過せず、電極の線幅６０μｍ以下の微細パターンを
形成しにくい。また粒子径が４．５μｍを越えると電極
パターンの表面が粗くなり、１０μｍ以下の薄膜電極の
パターン精度や厚み・寸法精度が低下するようになる。

【００２３】導電性粉末の比表面積は、０．３〜２．５
ｍ²／ｇのサイズを有していることが電極パターンの精
度の点で好ましい。より好ましくは、比表面積０．３５
〜２．０ｍ²／ｇである。

【００２４】また、導電性粉末のタップ密度は３〜６ｇ
／cm²であるのが好ましい。より好ましくは、３．５〜
５ｇ／cm²の範囲である。タップ密度がこの範囲にある
と紫外線透過性が良く、電極パターン精度が向上する。
さらに、ペーストの印刷後の塗布膜がレベリング性の良
い緻密な膜となる。

【００２５】導電性粉末の形状は、粒状（粒子状）、多
面体状、球状のものが使用できるが、単分散粒子で、凝
集がなく、球状であることが好ましい。この場合、球状
とは球形率が９０個数％以上を意味する。球形率は、粉
末を光学顕微鏡で３００倍の倍率にて撮影し、このうち
計数可能な粒子を計数し、球形のものの比率を表すもの
とする。球状であると露光時に紫外線の散乱が非常に少
なくなり、高精度のパターンが得られ、照射エネルギー
が少なくて済む。

【００２６】本発明においては、感光性導電ペースト中
に、ガラスフリットを含有することが好ましい。ガラス
フリットは、導電性粉末を基板上に焼き付けるための、
また導電性粉末を焼結するための焼結助剤として作用す
ると共に、電極の抵抗を下げる効果があるためである。

【００２７】ガラスフリットのガラス転移温度（Ｔｇ）
および軟化点（Ｔｓ）は、それぞれ４００〜５００℃、
４５０〜５５０℃であることが好ましい。好ましくはＴ
ｇおよびＴｓがそれぞれ４４０〜５００℃、４６０〜５
３０℃である。Ｔｇ、Ｔｓがそれぞれ４００℃、４５０
℃未満では、ポリマーやモノマーなどの感光性有機成分
が蒸発する前にガラスの焼結が始まり、脱バインダーが
うまくいかず、焼成後に残留炭素となり、電極剥がれの
原因となることがあり、緻密かつ低抵抗の電極膜を得る
ためには好ましくない。Ｔｇ、Ｔｓがそれぞれ５００
℃、５５０℃を越えるガラスフリットでは、６００℃以
下の温度で焼き付けたときに、電極膜と基板との充分な
接着強度や緻密な電極膜が得られにくい。

【００２８】ガラスフリットの粉末粒子径は、平均粒子
径が０．５〜１．４μｍ、９０％粒子径が１〜２μｍお
よびトップサイズが４．５μｍ以下であることが好まし
い。平均粒子径、９０％粒子径がそれぞれ０．５μｍ、
１μｍ未満では、ガラスフリットの粒子サイズが小さく
なり過ぎて紫外線が未露光部まで散乱され、電極膜のエ
ッジ部・端部の光硬化が起こり、完全に現像できなくな
ることがあり、電極膜のパターンの切れ・解像度が低下
する傾向がある。平均粒子径、９０％粒子径およびトッ
プサイズがそれぞれ１．４μｍ、２μｍ、４．５μｍを
越えると、粗大なガラスフリットと導電性粉末との熱膨
張係数が異なることにより、特に１０μｍ以下の薄膜で
は、電極膜の接着強度が低下するため膜はがれが起こる
ことがあり、また、粗大ガラスフリットが電極膜中に残
留し、接着強度が低下する傾向がある。

【００２９】さらにガラスフリットの５０〜４００℃で
の熱膨張係数（α）５０〜４００は、７５〜９０×１０
−７／°Ｋであることが好ましい。αがこの範囲にある
と、ガラス基板上に焼き付けた電極膜が基板とガラスフ
リットとのαの違いによる膜剥がれが冷却時に発生しな
い点で好ましい。

【００３０】本発明においては、ガラスフリットの組成
としては、Ｂｉ₂Ｏ₃は３０〜７０重量％の範囲で配合す
ることが好ましい。３０重量％未満の場合は、ガラス転
移点や軟化点を制御する点や、基板に対する導体膜の接
着強度を高める点での効果が少ない。また７０重量％を
越えるとガラスフリットの軟化点が低くなりペースト中
のバインダーが蒸発する前にガラスフリットが溶融す
る。このためペーストの脱バインダ性が悪くなり、電極
膜の焼結性が低下し、また基板との接着強度が低下する
傾向がある。

【００３１】特に、ガラスフリットが、酸化物換算表記
でＢｉ₂Ｏ₃ ３０〜７０重量％ＳｉＯ₂ ５〜３０重量％Ｂ₂Ｏ₃ ６〜２０重量％ＺｒＯ₂ ３〜１０重量％Ａｌ₂Ｏ₃ １〜５重量％の組成範囲からなるものを８０重量％以上含有し、かつ
Ｎａ₂Ｏ，Ｋ₂Ｏ，Ｌｉ₂Ｏを実質的に含有しないアルカ
リフリーのガラスフリットであることが好ましい。この
範囲であると、ガラス基板を用いる場合の好ましい焼き
付け温度である５５０〜６００℃で電極膜を基板上に強
固に焼き付けできるガラスフリットが得られる。

【００３２】とくに、上記ガラスフリット組成を用いる
と感光性有機成分のゲル化反応を起こしやすいＰｂＯな
どを用いずに、好ましいガラスフリットを得ることがで
き、ゲル化反応によるペースト粘度上昇やパターン形成
ができない問題を回避でき、安定な感光性導電ペースト
を得ることができる。

【００３３】ＳｉＯ₂は５〜３０重量％の範囲で配合す
ることが好ましく、５重量％未満の場合は基板上に焼き
付けた時の接着強度やガラスフリットの安定性が低下す
る。また３０重量％より多くなると耐熱温度が増加し、
６００℃以下で基板上に焼き付けにくい。

【００３４】Ｂ₂Ｏ₃は６〜２０重量％の範囲で配合する
ことが好ましい。Ｂ₂Ｏ₃は感光性導電ペーストの電気絶
縁性、接着強度、熱膨張係数などの電気、機械および熱
的特性を損なうことのないように焼き付け温度を５５０
〜６００℃の範囲に制御するために配合される。６重量
％未満では密着強度が低下し、また２０重量％を越える
とガラスフリットの安定性が低下する傾向がある。

【００３５】ＺｒＯ₂は３〜１０重量％の範囲で配合す
ることが好ましい。ＺｒＯ₂はガラスフリットの耐酸性
を向上できるので好ましい。すなわち、上記ガラスフリ
ット組成を用いるとガラスフリットが感光性有機成分と
反応し、ペーストがゲル化反応を起こしやすくなるが、
ＺｒＯ₂を添加するとゲル化が抑制される。３重量％未
満ではゲル化を抑制する効果が少ない。１０重量％を越
えるとガラスの耐熱温度が低くなりガラス基板上へ焼き
付けにくくなる。

【００３６】Ａｌ₂Ｏ₃は１〜５重量％の範囲で配合する
のが好ましい。Ａｌ₂Ｏ₃の添加がこの範囲にあるとガラ
スフリットの熱安定性、熱膨張係数、ガラス転移点、軟
化点の制御の点で好ましい。

【００３７】ガラスフリットが上記した組成範囲からな
るものを８０重量％以上含有することに加え、ガラスフ
リットには、Ｎａ₂Ｏ，Ｌｉ₂Ｏ、Ｋ₂Ｏなどのアルカリ
金属酸化物を実質的含まないことが、プラズマの放電特
性を劣化させたり、ガラスフリット中のアルカリ成分と
電極中の銀粉末が反応しガラス基板が黄色化するのを防
止する点で好ましい。含有した場合にも０．５重量％以
下である。より好ましくは、０．１重量％以下である。

【００３８】また、ガラスフリット中にＢａＯ，ＴｉＯ
₂などを含有することによって熱膨張係数、ガラス転移
点、軟化点を制御できるが、その量は１０重量％未満で
あることが好ましい。

【００３９】感光性導電ペースト中のガラスフリット含
有量としては、１〜４重量％あることが好ましい。より
好ましくは１．０〜２．５重量％である。ＰＤＰの前面
板および背面板の電極の低抵抗化・薄膜化を図るにはガ
ラスフリットの量が少ない方が好ましい。ガラスフリッ
トは電気絶縁性であるので含有量が４重量％を越えると
電極の抵抗が増大するので好ましくない。また、ガラス
フリットが多くなると８μｍ以下の薄膜電極では、導電
性粉末とガラスフリットの熱膨張係数の違いによる膜剥
がれがおこりやすい。１重量％未満では、電極膜と基板
との強固な接着強度が得られにくい。

【００４０】本発明において感光性有機成分とは、感光
性導電ペースト中の感光性化合物を含む有機成分のこと
である。本発明においては、感光性有機成分として、感
光性ポリマーもしくはオリゴマー、感光性モノマーおよ
び光重合開始剤を含有する感光性導電ペーストを好まし
く用いることができる。

【００４１】本発明において感光性導電ペーストが、感
光性化合物を感光性有機成分の１０重量％以上含有する
ことが光に対する感度の点で好ましい。さらには３０重
量％以上であることが好ましい。

【００４２】感光性化合物としては、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、（１）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、ポリマー含有するもの（２）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含有するもの（３）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。

【００４３】また、光可溶化型のものとしては、（４）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（５）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。

【００４４】本発明においては、上記のすべてを用いる
ことができるが、取り扱いの容易性や品質設計の容易性
においては、上記（１）が好ましい。

【００４５】なお感光性導電ペーストの光透過度を高め
る点で、ペースト中の各成分の屈折率が近似しているこ
とが好ましく、感光性有機成分の屈折率を他の成分の屈
折率と近似させるために、感光性化合物の屈折率を高く
することが好ましい。感光性化合物の屈折率を高くする
方法としては、屈折率が高い感光性モノマー、感光性オ
リゴマー、感光性ポリマーを用いることが有効である。

【００４６】（１）の分子内に官能基を有する感光性モ
ノマー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、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。

【００４７】また、フェニル（メタ）アクリレート、フ
ェノキシエチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メ
タ）アクリレート、１−ナフチル（メタ）アクリレー
ト、２−ナフチル（メタ）アクリレート、ビスフェノー
ルＡジ（メタ）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（メタ）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（メ
タ）アクリレート、１−ナフチル（メタ）アクリレー
ト、２−ナフチル（メタ）アクリレート、チオフェノー
ル（メタ）アクリレート、ベンジルメルカプタン（メ
タ）アクリレート等のアクリレート類、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、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などのスチレン類、またこれら
の芳香環中の水素原子の一部もしくはすべてを塩素、臭
素原子、ヨウ素あるいはフッ素に置換したしたもの、お
よび上記化合物の分子内のアクリレートの一部もしくは
すべてをメタクリレートに変えたもの、１−ビニル−２
−ピロリドンなどが挙げられる。

【００４８】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。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。

【００４９】一方、（１）の分子内に官能基を有する感
光性オリゴマー、ポリマーの例としては、上記モノマー
の内、少なくとも１種類を重合して得られたオリゴマー
やポリマーの側鎖または分子末端に官能基を付加させた
ものなどを用いることができる。少なくともアクリル酸
アルキルあるいはメタクリル酸アルキルを含むこと、よ
り好ましくは、少なくともメタクリル酸メチルを含むこ
とによって、熱分解性の良好な重合体を得ることができ
る点で好ましい。

【００５０】好ましい官能基としては、エチレン性不飽
和基を有するものが挙げられる。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
基などが挙げられる。

【００５１】このような官能基をオリゴマー、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る方法がある。

【００５２】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
ーテルなどが挙げられる。

【００５３】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。

【００５４】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。また、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。

【００５５】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。

【００５６】さらにバインダーとして、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、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の非感光性ポ
リマーを含んでもよい。

【００５７】感光性モノマーを感光性オリゴマーおよび
ポリマーの合計量に対して０．０５〜１０倍量用いるこ
とが好ましい。より好ましくは０．１〜３倍量である。
１０倍量を越えるとペーストの粘度が小さくなり、ペー
スト中での分散性が低下する恐れがある。０．０５倍量
未満では、未露光部の現像液への溶解性が不良となりや
すい。

【００５８】感光性導電ペースト中には、必要に応じて
光重合開始剤、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、有機或い
は無機の沈殿防止剤などの添加剤成分を加えられる。

【００５９】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、α−アミノ・
アセトフェノン、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、トリフェニルホスフィン、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、
過酸化ベンゾイン及びエオシン、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み合わせなどが挙げられる。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。

【００６０】さらに、光重合開始剤の量は、感光性成分
に対して０．１〜３０重量％が好ましく、より好ましく
は、２〜２０重量％である。光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。

【００６１】増感剤は、感度を向上させるために添加さ
れることが好ましい。増感剤の具体例としては、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−ジメチルアミノベンザル）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、ジエチルチオキ
サントン、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。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。

【００６２】増感剤を感光性導電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０．１〜１０重
量％、より好ましくは０．２〜５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。

【００６３】感光性導電性ペーストは保存時の熱安定性
を向上させるため、熱重合禁止剤を添加するとよい。熱
重合禁止剤の具体的な例としては、ヒドロキノン、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。熱重合禁止剤を
添加する場合、その添加量は、感光性導電ペースト中
に、０．１〜５重量％が好ましく、より好ましくは、
０．２〜３重量％である。熱重合禁止剤の量が少なすぎ
れば、保存時の熱的な安定性を向上させる効果が発揮さ
れず、熱重合禁止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。

【００６４】また可塑剤として、例えばジブチルフタレ
ート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ポ
リエチレングリコール、グリセリンなどを添加すること
ができる。

【００６５】また感光性導電性ペーストには保存時にお
けるアクリル系共重合物の酸化を防ぐために酸化防止剤
を添加できる。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
性導電ペースト中に０．０１〜５重量％が好ましく、よ
り好ましくは０．１〜１重量％である。酸化防止剤の量
が少なければ保存時のアクリル系共重合物の酸化を防ぐ
効果が得られず、酸化防止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】本発明において基板との接着力を得るため
に感光性導電ペーストに添加されるガラスフリット中に
微量含有されるＣａＯ、ＢａＯ、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＭｇＯ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ポ
リマーのカルボキシル基と反応してペーストが短時間で
ゲル化し、塊となったり粘度が上昇する場合がある。そ
の結果、印刷できず、また、現像不能になり、パターン
解像度が低下したり、形成できなくなる場合が起こる。
これはポリマーのイオン架橋反応によるゲル化と推定さ
れるが、このような反応を防止するために、悪い影響を
与えない範囲で、安定化剤を添加してゲル化を防止する
ことが好ましい。具体的な添加方法としてはゲル化反応
を引き起こす金属あるいは酸化物粉末との錯体化あるい
は酸官能基との塩形成などの効果のある化合物でガラス
フリットを表面処理してこれを用いることにより、感光
性導電ペーストを安定化させることができ好ましい。そ
のような安定化剤としては、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の中でも特にベン
ゾトリアゾールやリン化合物が有効に作用する。

【００６７】ベンゾトリアゾールによるガラスフリット
の表面処理は次のようにして行うと好ましい。すなわ
ち、ガラスフリット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、これにガ
ラスフリットを十分に浸す状態で３〜２４時間浸漬す
る。浸漬後、好ましくは２０〜３０°Ｃで自然乾燥して
溶媒を蒸発させた後、５０〜８０°Ｃで５〜１２時間、
真空乾燥して粉末を作製する。

【００６８】ガラスフリットに対し使用される安定化剤
の量は、０．２〜４重量％が好ましく、さらに０．４〜
３重量％であることがより好ましい。０．２重量％未満
ではポリマーの架橋反応を防止するのに効果がなく、短
時間でゲル化する。また４重量％を越えると安定化剤の
量が多くなり過ぎて酸化性雰囲気中での感光性導電ペー
ストの焼成時にポリマー、モノマーおよび安定化剤など
の脱バインダーが困難となり、電極膜の特性が低下す
る。

【００６９】また感光性導電ペースト中に水分が存在す
るとペーストのゲル化が促進される。これを防止するた
め感光性有機成分（感光性ポリマー、感光性モノマー、
光重合開始剤、増感剤、光重合促進剤、可塑剤、増粘
剤、有機溶媒、有機分散剤など）に微量含有する水分を
完全に除去して用いることが好ましい。水分の除去は、
固体か液体かの種類によって異なるが、真空乾燥処理、
モレキュラシーブ、ロータリーエバポレイターなどで除
去できる。さらに、ガラスフリットの場合は、１５０〜
４００°Ｃで５〜１５時間乾燥して水分を十分除去する
ことが好ましい。

【００７０】感光性導電ペーストの具体的な組成として
は、次の範囲で選択することが特に好ましい。

【００７１】（ａ）導電性粉末；（ａ），（ｂ），（ｃ）の和に
対して８４〜９２重量％（ｂ）感光性ポリマーと感光性モノマー；（ａ），
（ｂ），（ｃ）の和に対して１４〜８重量％（ｃ）ガラスフリット；（ａ），（ｂ），（ｃ）の和に
対して１〜４重量％（ｄ）光重合開始剤；感光性成分に対して５〜２０重
量％上記においてより好ましくは、（ａ），（ｂ），（ｃ）
の割合が、それぞれ８６〜９１重量％、１２〜９重量
％、１〜３重量％である。この範囲にあると露光時にお
いて紫外線がよく透過し、光硬化の機能が十分発揮さ
れ、現像時における露光部の膜強度が高くなり、微細な
解像度を有する電極パターンが形成できる。また焼成後
の電極膜が低抵抗で、接着強度が高くなるので好まし
い。

【００７２】本発明で好ましく用いることのできる感光
性導電ペーストは、上記組成に加え増感剤、光重合促進
剤、可塑剤、分散剤、安定化剤、チキソトロピー剤、有
機あるいは無機の沈殿防止剤を添加し、所定の組成とな
るように調整されたスラリーをホモジナイザなどの攪拌
機で均質に混合した後、３本ローラや混練機で均質に分
散することにより、作製することができる。

【００７３】感光性導電ペーストには、粘度を調整する
ために有機溶媒を加えてよい。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
トンなどがあげられる。これらの有機溶媒は、単独ある
いは２種以上併用して用いられる。

【００７４】感光性導電ペーストの粘度は導電性粉末、
有機溶媒、ガラスフリットの組成・種類、可塑剤、チキ
ソトロピー剤、沈殿防止剤および有機のレベリング剤な
どの添加割合によって適宜調整されるが、その範囲は２
０〜５００ポイズが好ましい。

【００７５】本発明においては、上記したような感光性
導電ペーストを上記した条件で基板上に塗布し電極を形
成するものである。なお、基板としてはガラス基板を用
いることが好ましい。また、感光性導電ペーストを基板
上に塗布する前に、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或いは有機金属を、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、これをスピナーなどで基板上に均一に塗布した後に
８０〜１４０℃で１０〜６０分間乾燥することによって
表面処理ができる。

【００７６】次に、本発明において好ましい露光、現
像、焼成方法について具体例を挙げて説明する。

【００７７】感光性導電ペーストを、先に述べたよう
に、スクリーン印刷法によりスキージ速度１５〜１００
mm/sec、スキージ角度１５〜３５°で基板上に塗布し、
形成された膜を７０〜９０℃で２０〜６０分加熱して乾
燥して溶媒類を蒸発させてから、フォトリソグラフィー
法により、電極パターンを有するフィルムまたはクロム
マスクなどのマスクを用いて紫外線を照射して露光し、
感光性導電ペーストを光硬化することにより電極パター
ンを形成することができる。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。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良
い。

【００７８】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など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
感光性導電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
な面積の露光をすることができる。

【００７９】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、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。露光条件は電極膜の厚みによって
異なるが、５〜１００ｍＷ／ｃｍ²の出力の超高圧水銀
灯を用いて１０秒〜１０分間露光を行うのが好ましい。

【００８０】次に現像液を用いて前記露光によって硬化
していない部分を除去し、いわゆるネガ型の電極パター
ンを形成する。現像は、浸漬法、シャワー法、スプレー
法で行う。用いる現像液は、上記感光性有機成分が溶解
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。例え
ばカルボキシル基もつ感光性成分が存在する場合、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、炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウム水溶
液や水酸化バリウムなどのアルカリ金属の水溶液を使用
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。

【００８１】有機アルカリの具体例としては、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
れば未露光部が除去されずに、アルカリ濃度が高すぎれ
ば、露光部を腐食させるおそれがあり良くない。

【００８２】次に、露光、現像後の電極膜を空気中で焼
成する。感光性有機成分である感光性ポリマー、感光性
モノマーなどの感光性成分およびバインダー、光重合開
始剤、増感剤、増感助剤、可塑剤、増粘剤、有機溶媒、
分散剤などの添加成分の有機物を完全に酸化、蒸発させ
る。焼成条件としては、５５０〜６００℃で１５分〜１
時間焼成し、基板上に焼き付けることが好ましい。５５
０℃未満では、焼成が不充分なために電極膜の緻密性が
低下し、比抵抗が高くなり、また基板との接着強度が低
下するため好ましくない。６００℃を越えるとガラス基
板を用いた場合、基板が熱変形し、パターンの平坦性が
低下する。

【００８３】なお感光性導電ペーストの調合、印刷、露
光、現像工程では紫外線を遮断できるところで行う必要
がある。そうでないとペーストあるいは塗布膜が紫外線
によって光硬化してしまい、本発明の目的とする電極膜
が得られない。

【００８４】本発明の電極の製造方法によれば、焼成後
の電極膜の厚みが１〜１０μｍであって最小線幅が１５
μｍ、ピッチ８０μｍ、比抵抗２．５〜３．５μΩ・ｃ
ｍ、接着強度５００ｇ／（２×２mm角）以上の電極を容
易に製造することができ、プラズマディスプレイ用電極
として好ましく用いることができる。

【００８５】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳しく説明
する。なお実施例において濃度はとくに断らない限りす
べて重量％を表す。

【００８６】実施例１〜１５予めＡ〜Ｉを用意し、Ｊに記載の方法により感光性導電
ペーストを作製し、電極の形成、評価を行った。

【００８７】Ａ．導電性粉末導電性粉末Ｉ：Ａｇ粉末、単分散粒状、平均粒子径３．
０μｍ、比表面積０．４４ｍ²／ｇ導電性粉末II：Ａｇ粉末、球状、球形率９５個数％、平
均粒子径１．４μｍ、比表面積１．１７ｍ²／ｇ導電性粉末III ：Ａｇ粉末、球状、球形率９５個数％、
平均粒子径０．７μｍ、比表面積２．４８ｍ²／ｇ導電性粉末IV：９５％Ａｇ−５％Ｐｄ粉末、単分散粒
状、平均粒子径３．３μｍ，比表面積０．８２ｍ²／ｇ粒度分布は、レーザ式粒度分布測定装置（ＭＩＣＲＯＴ
ＲＡＣ）で測定した。

【００８８】Ｂ．側鎖にカルボキシル基とエチレン不飽
和基を有するアクリル系共重合体（以下、ポリマーと略
す）４０％のメタクリル酸（ＭＡＡ）、３０％のメチルメタ
クリレート（ＭＭＡ）および３０％のスチレン（Ｓｔ）
からなる共重合体カルボキシル基（ＭＡＡ）に対して
０．４当量（４０％に相当する）のグリシジルメタクリ
レート（ＧＭＡ）を付加反応させたポリマー。

【００８９】Ｃ．感光性モノマー（以下モノマーと略
す）トリメチロールプロパントリアクリレートＤ．ガラスフリットガラスフリットＩ；（成分重量％）酸化ビスマス（４
８．１）二酸化ケイ素（２７．５）、酸化ホウ素（１
４．２），酸化亜鉛（２．６）、酸化アルミニウム
（２．８）、酸化ジルコニウム（４．８）平均粒子径；０．９μｍ、９０％粒子径；１．８μｍ、
トップサイズ；３．８μｍ、熱膨張係数；α₅₀〜₄₀₀＝
８３×１０^-7／°Ｋ、ガラス転移点（Ｔｇ）；４６５
℃、熱軟化点（Ｔｓ）；５１０℃ ガラスフリットII；（成分重量％）酸化ビスマス（６
６．９）、二酸化ケイ素（１０．０）、酸化ホウ素（１
０．８）、酸化亜鉛（２．６）、酸化アルミニウム
（２．８）、酸化ジルコニウム（５．８）平均粒子径；０．８μｍ、９０％粒子径；１．６μｍ、
トップサイズ；３．８μｍ、熱膨張係数；α₅₀〜₄₀₀＝
８０×１０^-7／°Ｋ、ガラス転移点；４５０℃、熱軟化
点（Ｔｓ）；４９０℃ Ｆ．溶媒 γ−ブチロラクトンを表１に示す通りに適宜添加した。

【００９０】Ｇ．光重合開始剤２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−
モルホリノ−１−プロパノンをポリマーとモノマーとの
総和に対して２０重量％添加した。

【００９１】Ｈ．増感剤ジエチルチオキサントンをポリマーとモノマーの総和に
対して１０重量％添加した。

【００９２】Ｈ．可塑剤ジブチルフタレート（ＤＢＰ）をポリマーの１０重量％
添加した。

【００９３】Ｉ．増粘剤酢酸２−（２−ブトキシエトキシ）エチルに１５重量％
の濃度で分散させたアエロジル（ＳｉＯ₂ ）を導電性粉
末とガラスフリットの総和に対して４重量％添加した。

【００９４】Ｊ．感光性導電ペーストの製造ａ．有機ビヒクルの作製溶媒およびポリマーを混合し、攪拌しながら８０℃まで
加熱し、均質に溶解させた。ついで溶液を室温まで冷却
した。

【００９５】ｂ．ペースト作製上記の有機ビヒクルに導電性粉末、ガラスフリット、モ
ノマー、光重合開始剤、増感剤、可塑剤および増粘剤を
所定の組成となるように混合した。ついで、ミキサーで
予備混練した後、３本ローラで混練してペーストを作製
した。その後、ペーストを４００メッシュのフィルター
を通して濾過した。ペーストは表１に示した合計８種類
を調製した。粘度調整は溶媒量を変化させて調節した。
粘度測定は、ブルックフィールド社製ＤＶ-II＋型のＢ
型粘度計を使用し、３ｒｐｍで１５分後の安定値を測定
値とした。

【００９６】ｃ．印刷印刷機はマイクロテック社製のＭＴ−７５０を用い、上
記ペーストを表２に示した条件で印刷した。スクリーン
メッシュは版枠サイズが７５０ｍｍ角で＃２００から＃
４５０のポリエステルメッシュ（ＰＥＴ）、またはカレ
ンダー（ＣＡＬ）加工したステンレスメッシュ（ＳＵ
Ｓ）を用い、２４０×３００ｍｍ、厚み３ｍｍのガラス
基板に全面ベタ印刷をした。その後、３分間静置してレ
ベリングし、オーブンで４０分間乾燥した。スキージは
硬度７０の幅５００ｍｍのものを使用し、基板とスクリ
ーン版のギャップ（クリアランス）は２ｍｍを標準とし
た。乾燥後の塗布膜の厚みの結果を表２にあわせて示し
た。

【００９７】ｆ．露光、現像上記で作製した塗布膜を４０〜７０μｍのファインパタ
ーンを有するプラズマディスプレイパネル用電極を形成
したクロムマスクを用いて、上面から１５ｍＷ／ｃｍ²
の出力の超高圧水銀灯で３０秒間、露光した。次に２５
℃に保持したモノエタノールアミンの０．１重量％の水
溶液を上記ガラス基板にスプレーして現像し、その後純
水をスプレーし非露光部を洗浄した。

【００９８】ｇ．焼成ガラス基板上に形成されたパターンを大気中、５９０℃
で１５分間焼成を行い、電極膜を作製した。

【００９９】ｈ．評価焼成後の電極膜について膜厚、解像度、電極ライン端部
のエッジカールの程度、比抵抗、接着強度を測定し、評
価した。得られた結果を表２、３に示した。膜厚はマイ
クロメーターおよび表面粗さ計（東京精密社製、サーフ
コム）を用いて測定した。解像度は導体膜を顕微鏡観察
し、４０μｍのラインが直線で重なりなくかつ再現性が
得られるライン間隔を評価した。エッジカールは表面粗
さ計で電極ラインの中央部と端部との差を測定し、さら
に断面を電子顕微鏡で観察して評価した。接着強度は２
×２mm角に形成した電極膜に長さ５cmの銅線を半田付け
し、９０°剥離テストを行って評価した。比抵抗はシー
ト抵抗を測定し、膜厚から計算で求めた。

【０１００】比較例１〜４実施例中のペースト２を用いて表４に示す条件で印刷し
た以外は、実施例１と同様に電極を形成した。得られた
結果を表４および表５に示すが、いずれも印刷ムラが生
じたり、印刷が厚くなりすぎて焼成時にエッジカールを
生じたりして、目的とする電極は得られなかった。

【０１０１】比較例１と４において、基板からの厚み１
５μｍの誘電体層をこの上に形成したところ、電極に沿
って誘電体層に亀裂が入った。また、比較例２と３の電
極のライン抵抗を測定したところ測定箇所によって抵抗
値が異なり、実用に耐えうるものではなかった。

【０１０２】

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【表５】実施例１６実施例１と同じ感光性ペースト１を用い、実施例１と同
じ方法で、２４０×３００ｍｍ、厚み３ｍｍのガラス基
板に幅５０μｍ、厚み３μｍ、ピッチ１５０μｍ、１６
００本のアドレス電極を形成した。

【０１０３】次に、電極上にガラス粉末５５重量％、酸
化チタン１０％、エチルセルロース２％、溶媒３３％か
らなるガラスペーストを塗布した後に、５７０℃で焼成
して誘電体層を形成した。電極のエッジカールによる誘
電体層の亀裂はなく、良好な形成状態の誘電体層が得ら
れた。次に、誘電体層上に、隔壁間の中央に電極が配置
される様に感光性ペースト法でピッチ１５０μｍ、高さ
１００μｍ、幅３０μｍの隔壁を１６０１本形成した。
次に、ディスペンサー法で隔壁間に赤、緑、青の蛍光体
ペーストをそれぞれ塗布・乾燥し、５００℃で３０分焼
成することにより蛍光体層を形成し、プラズマディスプ
レイパネル用の背面板を得た。

【０１０４】次いで、プラズマディスプレイパネル用の
前面板を作製した。ガラス基板上に、ＩＴＯを用いて、
スキャン電極を形成した。また、その基板上に感光性ペ
ースト１を塗布し、実施例１と同様の方法でバス電極を
形成した。次に酸化鉛系の低融点ガラス１（Ｔｇ４３０
℃）を用いた前面板下層用誘電体ペーストを焼成後厚み
１５μｍになるように塗布、乾燥、焼成を行い、この上
にさらに、酸化鉛系の低融点ガラス２（Ｔｇ４５０℃）
を用いた前面板上層用誘電体ペーストを焼成後厚み１５
μｍになるように塗布、乾燥、焼成を行った。このと
き、バス電極のエッジカールによる誘電体層の亀裂はな
く、良好な形成状態の前面誘電体層が得られた。前面誘
電体を形成した基板上に電子ビーム蒸着により保護膜と
して、厚み０．５μｍの酸化マグネシウム層を形成して
前面板を作製した。

【０１０５】得られた背面板と前面板とを合わせ、封
着、ガス封入してプラズマディスプレイパネルを作製し
た。電極間の抵抗値のばらつきによる輝度むらもなく、
良好な表示状態のプラズマディスプレイパネルが得られ
た。

【０１０６】

【発明の効果】本発明の電極の製造方法は、スクリーン
印刷法により基板上に感光性導電ペーストを塗布し厚み
（Ｔ）が１〜１０μｍの電極を製造する方法であって、
スクリーン印刷を、スキージ速度１５〜１００mm/sec、
スキージ角度１５〜３５°で行うため、後工程で形成さ
れる誘電体層や隔壁層に亀裂や剥がれを起こさず、信頼
性の高いプラズマディスプレイパネルを提供することが
できる。また、電極の特性としても、フォトリソグラフ
ィー法を用いることで、線幅／ピッチが２０μｍ／８０
μｍ以下のパターン解像度が得られ、端部のエッジカー
ルもなく、基板への接着強度が高くかつ低抵抗を有する
電極が形成できるのでプラズマディスプレイパネルの高
精細化、高信頼性を得るのに特に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスクリーン印刷法の態様例の概略図で
ある。

【符号の説明】

１スキージ２スキージホルダー３スクリーン版４版枠５塗布膜６基板７ステージ θ スキージ角度

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクリーン印刷法により基板上に感光性導
電ペーストを塗布し厚み（Ｔ）が１〜１０μｍの電極を
製造する方法であって、スクリーン印刷を、スキージ速
度１５〜１００mm/sec、スキージ角度１５〜３５°で行
うことを特徴とする電極の製造方法。
【請求項２】スクリーンのメッシュ数が＃２００〜＃４
５０であることを特徴とする請求項１に記載の電極の製
造方法。
【請求項３】スクリーンのメッシュとして、カレンダー
加工したステンレス製メッシュ、またはポリエステル製
メッシュを用いることを特徴とする請求項１または２に
記載の電極の製造方法。
【請求項４】感光性導電ペーストの粘度が２０〜５００
Ｐ（ポイズ）であることを特徴とする請求項１〜３のい
ずれか１項記載の電極の製造方法。
【請求項５】感光性導電ペーストが、導電性粉末として
Ａｇ、Ｎｉ、ＰｄおよびＰｔの群から選ばれる少なくと
も１種を含有することを特徴とする請求項１〜４のいず
れか１項記載の電極の製造方法。
【請求項６】感光性導電ペーストが、ガラスフリットを
含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項
記載の電極の製造方法。
【請求項７】ガラスフリットが、ガラス転移点（Ｔｇ）
４００〜５００℃、軟化点（Ｔｓ）４５０〜５５０℃で
あり、かつ平均粒子径が０．５〜１．４μｍ、トップサ
イズが４．５μｍ以下、５０〜４００℃の熱膨張係数
(α)₅₀〜₄₀₀が７５〜９０×１０^-7／°Ｋであることを
特徴とする請求項６記載の電極の製造方法。
【請求項８】感光性導電ペーストが、感光性有機成分と
して感光性ポリマーもしくはオリゴマー、感光性モノマ
ーおよび光重合開始剤を含有することを特徴とする請求
項１〜７のいずれか１項記載の電極の製造方法。
【請求項９】感光性有機成分が、酸性基とエチレン性不
飽和基を有するアクリル系共重合体を含有することを特
徴とする請求項８記載の電極の製造方法。
【請求項１０】電極がプラズマディスプレイ用電極であ
ることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の
電極の製造方法。
【請求項１１】請求項１〜１０のいずれかに記載の電極
の製造方法を工程に含むことを特徴とする、プラズマデ
ィスプレイパネル用部材の製造方法。