KR101075633B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101075633B1
KR101075633B1 KR1020090047316A KR20090047316A KR101075633B1 KR 101075633 B1 KR101075633 B1 KR 101075633B1 KR 1020090047316 A KR1020090047316 A KR 1020090047316A KR 20090047316 A KR20090047316 A KR 20090047316A KR 101075633 B1 KR101075633 B1 KR 101075633B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mgo
solvent
layer
raw material
protective layer
Prior art date
Application number
KR1020090047316A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090127063A (ko
Inventor
미치루 구로미야
노부유키 시게토
사토시 마에시마
Original Assignee
파나소닉 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 파나소닉 주식회사 filed Critical 파나소닉 주식회사
Publication of KR20090127063A publication Critical patent/KR20090127063A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101075633B1 publication Critical patent/KR101075633B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J11/00Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J11/10AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma
    • H01J11/12AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma with main electrodes provided on both sides of the discharge space
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J11/00Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J11/20Constructional details
    • H01J11/34Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
    • H01J11/40Layers for protecting or enhancing the electron emission, e.g. MgO layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02Manufacture of electrodes or electrode systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)

Abstract

슬릿 코터법에 있어서의 "리펠런트 현상(repellent phenomenon)"을 억제하는 동시에, 폴리머를 함유하지 않는 원료로 보호층을 형성하는 것으로서, 보호층의 형성이, (ⅰ) 기판 상에 형성된 유전체층 상에 스퍼터법 또는 증착법 등으로 제1보호층을 형성하는 공정, (ii) 제1보호층 상에 MgO 원료를 도포해서 MgO 원료층을 형성하는 공정, 및, (ⅲ) MgO 원료층을 건조시켜서 MgO 원료층으로부터 제2보호층을 얻는 공정을 포함해서 이루어지고, MgO 원료가, MgO 분체와 용제 A와 용제 B를 함유해서 이루어지고, 용제 A의 20℃에 있어서의 증기압이 50Pa 이상, 용제 B의 20℃에 있어서의 증기압이 7Pa 이하가 되어 있으며, 또한, 전체 용제에 대한 용제 B의 비율이 3 중량% 이상이 되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법이다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법{METHOD FOR PRODUCING PLASMA DISPLAY PANEL}
본 발명은, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 패널의 보호층의 제조 방법에 관한 것이다.
고품위 텔레비전 화상을 대화면으로 표시하기 위한 디스플레이 장치로서, 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP라고도 함)을 이용한 디스플레이 장치에 대한 기대는 높아져 있다.
PDP(예를 들어 3 전극면 방전형 PDP)는, 영상을 보는 사람으로부터 보아서 표면 측이 되는 전면판(前面板)과 그 뒤쪽의 배면판(背面板)을 대향 배치하여, 그것들의 주변부를 밀봉 부착 부재로 밀봉 부착한 구조를 갖추고 있다. 전면판과 배면판과의 사이에 형성된 방전 공간에는 네온 및 제논 등의 방전 가스가 봉입(封入)되어 있다. 전면판은, 유리 기판의 한쪽 면에 형성된 주사(走査) 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극과, 이것들의 전극을 피복하는 유전체층과 보호층을 구비하고 있다. 배면판은, 유리 기판에 상기 표시 전극과 직교하는 방향에 스트라이프(stripe) 형상으로 형성된 복수의 어드레스 전극과, 이들 어드레스 전극을 피복하는 하지(下地) 유전체층과, 방전 공간을 어드레스 전극마다 구획하는 격벽과, 격벽의 측면 및 하지 유전체층 상에 형성된 적색·녹색·청색의 형광체층을 구비하고 있다.
표시 전극과 어드레스 전극은 직교하고 있어, 그 교차부가 방전 셀을 이루고 있다. 이것들의 방전 셀은 매트릭스 형상으로 배열되어 있으며, 적색·녹색·청색의 형광체층을 갖는 3개의 방전 셀이 컬러 표시를 위한 화소로 되어 있다. 이러한 PDP에서는, 순차적으로, 주사 전극과 어드레스 전극 간, 및 주사 전극과 유지 전극 간에 소정의 전압이 인가되어서 가스 방전을 발생시키고 있다. 그리고, 이와 같은 가스 방전으로 생기는 자외선에 의해 형광체층을 여기(勵起)해서 가시광을 발광(發光)시킴으로써 컬러 화상 표시를 실현하고 있다.
이와 같은 PDP의 보호층으로서는, 방전에 의한 이온 충돌로부터 유전체층을 보호하는 동시에, 2차 전자 방출에 의한 형광체의 발광을 촉진하기 위해, 「벽 전하 유지 기능을 담당하는 박막층」과 「초기 전자 방출 기능을 담당하는 결정층」의 2층 구조의 보호층이 채용되는 경우가 있다. 이러한 보호층의 원료로서는, 일반적으로는 내(耐) 스퍼터 성능이 우수하고 또한 2차 전자 방출 계수가 높은 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
특허 문헌 1에서는, MgO 박막층의 형성에 증착법 등을 이용하는 한편, MgO 결정층의 형성에, 스프레이 건(spray gun)을 이용한 에어 스프레이(air spray)법을 이용하고 있다. 에어 스프레이법에 의해서 「MgO 결정 분체가 용제 중에 분산되어서 이루어지는 잉크」를 MgO 박막층 상에 뿜어내고 있다. 특히, 특허 문헌 1의 제1실시형태에서는, 직경 500Å 이상의 MgO 결정 분체를 「2-프로파놀 등의 저비점 알코올」과 「히드록실기의 가수(價數)에 상응해서 분자량을 규정한 용매」로 이루어지는 혼합 용매 중에 분산시킴으로써, 스프레이용 잉크를 조제하고 있다. 이 「히드록실기의 가수에 상응해서 분자량을 규정한 용매」는, 히드록실기와 MgO 결정 분말이 서로 끌어당겨, 분자량이 큰 소수기(疎水基)가 MgO 결정 분말 표면에 존재하는 것에 기인해서 외관 비중을 저하시켜, MgO 결정 분체를 잉크 중에서 양호하게 분산시킬 수 있는 용매이다. 또한, 특허 문헌 1의 제2실시형태에서는, 「음 이온 계면 활성제 및 음 이온 폴리머의 적어도 어느 한쪽」을 「2-프로파놀 등의 저비점 알코올」에 더해서 이루어지는 용매 중에 직경 500Å 이상의 MgO 결정 분체를 분산시킴으로써, 스프레이용 잉크를 조제하고 있다.
(특허 문헌 1)
일본국 특개2007-10330호 공보
종래의 스프레이 건(spray gun)을 이용한 스프레이법에서는, 토출량이나 비산 방향의 편차에 기인해서, MgO 결정 분체의 피복률의 면내(面內) 편차가 크게 된다고 하는 현안(懸案)이 있다. 여기서, MgO 결정 분체는, CL 발광의 피크 파장에 대응한 에너지 준위(準位)에 의해서 전자를 장시간 트랩하고 있다. 그리고, 이와 같은 전자가 전계에 의해, 방전이 개시되는 경우에 트리거 되는 초기 전자로서 방전 공간 중에 방출됨으로써, 방전 지연의 억제, 방전 확률의 향상을 가져오게 된다. 따라서, MgO 결정 분체의 피복률의 면내 편차가 크면, PDP의 각각의 방전 셀에 있어서의 방전 지연의 억제·방전 확률의 균일화가 곤란하게 된다.
또한, 스프레이법에서는, 필요 영역 외에도 잉크가 비산(飛散)하므로, 잉크의 사용 효율이 저하하는 등의 문제도 염려된다. 이 점, 필요 영역에 일정한 토출량으로 균일한 농도의 잉크를 도포하는 것이 가능한 슬릿 코터법을 이용하는 것은 유리하다. 그러나, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 슬릿 코터법을 이용해서 MgO 결정층을 형성할 경우에는, 「MgO 박막층의 볼록부(51)의 주위에 MgO 결정 분체가 존재하지 않는 영역(53)」 혹은 「주위 영역(52)에 비교해서 MgO 결정 분체의 피복률이 낮은 영역(53)」이 형성되어버리는 현상(이하에서는 「리펠런트 현상(repellent phenomenon)」이라고 함)이 일어나고, MgO 박막층 상에 있어서의 MgO 결정 분체의 피복률의 균일성이 저감되어, 방전 지연의 억제·방전 확률의 균일화가 곤란하게 된다고 하는 문제가 있었다. 또한, MgO 박막층의 볼록부(51)는, (A) 유전체 돌기물, (B) MgO 박막층의 증착 성막(成膜) 중에서 발생하는 MgO 스플래시(splash)에 기인하는 MgO 이물질, (C) MgO 박막층 형성 과정에서 혼입하는 환경 이물질 등에 의해, PDP 전면판의 제작 과정에서 우발적 또는 불가피하게 생겨버리는 것이다.
또한, 슬릿 코터법으로 MgO 결정층을 형성할 경우, 종래의 잉크는 폴리머를 함유하고 있으므로, 400℃ 이상의 소성(燒成)이 필수적이며, MgO의 방전 특성이 열화되어 버릴 가능성이 있을 뿐만 아니라, 로트 사이에서 폴리머의 분자량 분포의 편차가 크므로 잉크 특성이 안정되지 않는다고 하는 염려가 있었다.
본 발명은, 이러한 사정을 감안해서 이루어진 것이다. 즉, 본 발명의 과제는, 슬릿 코터법에 있어서의 "리펠런트 현상"을 억제하는 동시에, 폴리머를 함유하지 않는 원료로 보호층을 형성하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은, 기판 상에 전극과 유전체층과 보호층이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 전면판의 제조 방법으로서,
보호층의 형성이,
(i) 기판 상에 형성된 유전체층 상에 스퍼터법 또는 증착법 등으로 제1보호층을 형성하는 공정,
(ⅱ) 제1보호층 상에 MgO 원료를 도포해서 MgO 원료층을 형성하는 공정, 및
(ⅲ) MgO 원료층을 건조해서 MgO 원료층으로부터 제2보호층을 얻는 공정을 포함해서 이루어지고,
제2보호층의 형성에 이용되는 MgO 원료가, MgO 분체와 용제 A와 용제 B를 포함해서 이루어지고, 용제 A의 20℃에 있어서의 증기압이 약 50Pa 이상, 용제 B의 20℃에 있어서의 증기압이 약 7Pa 이하가 되어 있으며, 또한, 전체 용제에 대한 용제 B의 비율이 약 3 중량% 이상으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 제조 방법에서는, 제1보호층과 제2보호층으로 이루어지는 2층 구조의 보호층이 형성된다. 제1보호층은 바람직하게는 MgO 박막층이며, 제2보호층은 바람직하게는 MgO 결정층이다. 본 발명의 제조 방법은, 제2보호층의 형성에 이용하는 MgO 원료가 폴리머를 함유하지 않을 뿐만 아니라, 슬릿 코터법(슬릿 코트법)을 이용해서 MgO 원료를 도포해 건조시켜도 MgO 원료가 「리펠런트 현상」을 방지하도록 작용하는 것을 특징으로 하고 있다. 다시 말해, MgO 원료가 MgO 분체와 용제 A와 용제 B를 포함해서 이루어지고, 용제 A의 20℃에 있어서의 증기압이 50Pa 이상, 용제 B의 20℃에 있어서의 증기압이 7Pa 이하로 되어 있으며, 또한, 전체 용제에 대한 용제 B의 비율이 3 중량% 이상으로 되어 있는 것이 본 발명의 특징이라고 말할 수 있다.
여기서, 본 명세서에서 이용하는 「MgO 박막층」이라는 것은, 스퍼터법 또는 증착법에 의해서 형성된 두께 0.1∼2㎛ 정도의 MgO 층의 것을 의미하고 있다. 또한, 본 명세서에서 이용하는 「MgO 결정층」이라고 하는 것은, MgO 결정 분체를 함유한 원료(바람직하게는 페이스트상(狀) 원료)를 도포 및 건조함으로써 얻을 수 있는 두께 0.1∼5㎛ 정도의 MgO 층의 것을 실질적으로 의미하고 있다. 또한, 「MgO 결정층」은 실질적으로는 MgO 분체가 MgO 박막층 상에 존재하고 있는 형태이므로, 「MgO 결정층」을 MgO 분체층이라고 말할 수도 있다. 그 때문에, MgO 결정층의 두께는 실질적으로는 MgO 분체의 입자 직경에 상당할 수 있다.
어느 바람직한 형태에서는, MgO 원료의 전체 용제에 대한 용제 B의 비율이 20 중량% 이하로 되어 있다. 이것에 의해, 「리펠런트 현상」을 억제하는 효과가 더욱 증대되는 것이 기대된다. 또한, MgO 원료의 점도가 7mPa·s 이하인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 슬릿 코터법으로 MgO 원료를 바람직하게 도포할 수 있는 동시에, 건조할 경우에 MgO 분체의 집합·응집을 억제할 수 있다. 또한, MgO 원료에 포함되는 용제 B는 친수기(親水基)를 가지고 있는 것이 바람직하다. 이것에 의해, MgO에 대한 용제 B의 젖음성을 양호하게 할 수 있어, 분산성 향상이 기대된다.
본 발명의 제조 방법에서는, 제2보호층을 형성할 경우에, MgO 원료의 「리펠런트 현상」을 억제할 수 있다. 다시 말해, 면내의 피복률이 균일한 MgO 결정층을 형성할 수 있어, 방전 지연의 억제·방전 확률의 균일화를 도모할 수 있다. 그 결과, 선택 불량 등이 없는 양호한 방전 특성을 가진 플라즈마 디스플레이를 얻을 수 있다. 또한, MgO 원료에는 폴리머가 포함되어 있지 않고, 보호층을 형성할 경우에 MgO 원료를 고온(예를 들면 종래기술에서 설명한 바와 같은 「400℃ 정도」)에 노출할 필요가 없으며, 결과적으로, 얻어지는 보호층의 방전 특성의 열화(劣化)를 억제할 수 있다.
이하에서, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법을 상세히 설명한다.
[플라즈마 디스플레이 패널의 구성]
우선, 본 발명의 제조 방법을 거침으로써 최종적으로 얻어지는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)을 간단히 설명한다. 도 1에, PDP의 구성을 단면 사시도에 의해 모식적(模式的)으로 나타낸다.
PDP(100)의 전면판(1)에서는, 평활하고 투명하며 또한 절연성인 기판(10)(예를 들면 유리 기판) 상에, 주사 전극(12)과 유지 전극(13)으로 이루어지는 표시 전극(11)이 복수 형성되어 있으며, 그 표시 전극(11)을 피복하도록 유전체층(15)이 형성되고, 또한, 그 유전체층(15) 상에 보호층(16)이 형성되어 있다. 또한, 주사 전극(12) 및 유지 전극(13)은, 각각, 투명 전극과, 이 투명 전극에 전기적으로 접속된 Ag 등으로 이루어지는 버스 전극으로 구성되어 있다. 또한, 기판(1) 상에는, 차광층(14)도 형성할 수 있다.
전면판(1)에 대향 배치되는 배면판(2)에서는, 절연성 기판(20) 상에 어드레스 전극(21)이 복수 형성되고, 이 어드레스 전극(21)을 피복하도록 유전체층(22)이 형성되어 있다. 그리고, 이와 같은 유전체층(22) 상의 어드레스 전극(21) 사이에 대응하는 위치에 격벽(23)이 설치되며, 유전체층(22)의 표면 상의 인접하는 격벽(23)의 사이에는, 적, 녹, 청의 각색의 형광체층(25)이 각각 구성되고 있다.
표시 전극(11)과 어드레스 전극(21)이 직교하고, 또한, 방전 공간(30)이 형성되도록, 전면판(1)과 배면판(2)은, 격벽(23)을 사이에 끼워 대향해서 배치되어 있다. 방전 공간(30)에는, 방전 가스로서, 헬륨, 네온, 아르곤 또는 제논 등의 희(希) 가스가 봉입된다. 이러한 구성을 갖는 PDP(100)에서는, 격벽(23)에 의해 칸막이가 되어, 표시 전극(11)과 어드레스 전극(21)이 교차하는 방전 공간(30)이 방전 셀(32)로서 기능을 하게 된다.
[PDP의 일반적인 제조법]
이어서, 이러한 PDP(100)의 전형적인 제조 방법에 대해서 간단히 설명한다. PDP(100)의 제조는, 전면판(1)의 형성 공정과 배면판(2)의 형성 공정으로 나누어져 있다. 우선, 전면판(1)의 형성 공정에 있어서는, 유리 기판(10) 상에, 예를 들면 스퍼터법 등으로 투명 전극을 형성하는 동시에 소성법 등으로 버스 전극을 형성함으로써 표시 전극(11)을 형성한다. 이어서, 표시 전극(11)을 피복하도록 유전체 원료를 유리 기판(10) 상에 도포하고 가열 처리해서 유전체층(15)을 형성한다. 이어서, 이 유전체층(15) 상에, 전술 또는 후술하는 방법으로 MgO 등으로 이루어지는 막(膜)을 형성함으로써 보호층(16)을 형성하여, 전면판(1)을 얻고 있다.
배면판(2)의 형성 공정에 있어서는, 유리 기판(20) 상에, 예를 들면 소성법 등으로 어드레스 전극(21)을 형성하고, 그 위에 유전체 원료를 도포해서 유전체층(22)을 형성한다. 이어서, 소정의 패턴으로 저융점 유리로서 이루어지는 격벽(23)을 형성하고, 그 격벽(23)의 사이에 형광체 재료를 도포해서 소성함으로써 형광체층(25)을 형성한다. 이어서, 기판의 주변부에 예를 들면 저융점의 프릿 글라스(frit glass) 재료를 도포하여, 소성을 실행함으로써 밀봉 부착 부재(도 1에는 나타내지 않음)를 형성하여, 배면판(2)을 얻고 있다.
얻어진 전면판(1)과 배면판(2)을 대향하도록 위치를 맞추고, 그 상태에서 고정시킨 대로 가열해서 밀봉 부착 부재를 연화시킴으로써, 전면판(1)과 배면판(2)을 기밀(氣密)로 접합하는, 소위 패널 밀봉 부착 공정을 실행한다. 계속해서, 가열하면서 방전 공간(30) 내의 가스를 배기하는, 소위 배기 베이킹 공정을 실행한 후, 방전 공간(30) 내에 방전 가스를 봉입함으로써, PDP(100)를 완성시킨다.
[본 발명의 제조 방법]
본 발명의 방법은, 상기 PDP를 제조하는 경우에, 전면판의 제조, 특히 전면판에 형성되는 보호층의 제조에 관련하고 있다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시형태를 설명한다. 우선, 본 발명의 실시의 경우, 전극 및 유전체층이 형성된 기판을 준비한다. 더욱 구체적으로는, 「표시 전극 및 유전체층이 형성된 유리 기판」을 준비한다. 따라서, 우선, 기판(10) 상에, 주사 전극(12)과 유지 전극(13)으로 구성되는 표시 전극(11)이 형성된 것을 준비한다. 기판(10)으로서는, 소다 석회 유리나 고 왜곡점 유리, 각종 세라믹스로 이루어지는 절연 기판인 것이 바람직하고, 두께는 1.Omm∼3mm 정도인 것이 바람직하다. 표시 전극(11)의 주사 전극(12) 및 유지 전극(13)에는, ITO 등으로 이루어지는 투명 전극(12a, 13a)(두께 50㎚∼500㎚ 정도)이 형성되어 있는 동시에, 이와 같은 투명 전극 상에 표시 전극의 저항치를 내리기 위해, 은(銀)을 포함해서 이루어지는 버스 전극(12b, 13b)(두께 1㎛∼8㎛ 정도)이 형성되어 있다(도 2 참조). 따라서, 투명 전극을 박막 프로세스 등으로 형성한 후에, 버스 전극을 소성 프로세스 등을 경유해서 형성한다. 특히, 버스 전극을 형성하는 경우에는, 은을 주성분으로 한 도전성 페이스트를 스크린 인쇄법에 의해 스트라이프 형상으로 형성한다. 또한, 버스 전극은 은을 주성분으로 한 감광성 페이스트를 다이코트법이나 인쇄법에 의해 도포한 후에, 100℃∼200℃에서 건조한 뒤, 노광·현상하는 포토리소그래피법에 의해 패터닝함으로써 스트라이프 형상으로 형성해도 좋다. 또한, 디스펜스법이나 잉크젯(ink jet)법에 의해 형성해도 좋다. 그리고, 최종적으로는 건조를 한 후, 400℃∼600℃의 소성을 함으로써, 버스 전극을 얻는다. 또한, 투명 전극 상에는, Al, Cu 또는 Cr 등의 금속이나 Cr/Cu/Cr과 같은 적층체로 이루어지는 금속 전극을 형성해도 좋다.
표시 전극(11)의 형성에 계속해서, 유전체층(15)을 형성한다. 유전체층(15)은, PDP 전면판의 일반적인 제조에서 이용되는 소성법 또는 졸겔법(sol-gel process) 등에 의해 얻을 수 있다. 예를 들면, Si02, B203, ZnO, Bi203를 함유하는 유리 분말과 유기 용제와 바인더 수지(樹脂)를 혼합해서 이루어지는 유전체 원료페이스트를 스크린 인쇄법으로 도포하고, 그 후, 열처리함으로써 유전체층을 형성할 수 있다. 유전체층(15)의 두께는, 바람직하게는 5∼30㎛ 정도이며, 더욱 바람직하게는 10∼20㎛ 정도이다. 또한, 유기 용제로서는 알코올류(예를 들면 이소프로필알코올(Isopropyl alcohol))이나 케톤류(예를 들면 메틸이소부틸케톤(methylisobutylketone))를 들 수 있으며, 바인더 수지로서는, 셀룰로오스계 수지 또는 아크릴계 수지 등을 들 수 있다.
유전체층(15)의 형성에 계속해서, 보호층을 형성한다. 따라서, 본 발명의 제조 방법의 공정 (i)를 실시한다. 다실 말해, 유전체층 상에 스퍼터법(스퍼터링법) 또는 증착법으로 제1보호층을 형성한다. 바람직하게는, 산화마그네슘(MgO)을 포함해서 이루어지는 제1보호층(즉, MgO 박막층)을 형성한다. 형성되는 제1보호층의 두께는, 바람직하게는 약 0.1∼2㎛ 정도이며, 더욱 바람직하게는 약 0.5∼1㎛ 정도이다. 증착법으로서는, CVD 또는 PVD를 이용해도 좋다. 또한, 스퍼터법 또는 증착법에 한정되지 않고, 원하는 MgO 박막층을 형성할 수 있는 것이라면, 필요에 따라서 다른 수법을 이용해도 좋다.
이어서, 본 발명의 제조 방법의 공정 (ii)를 실시한다. 즉, 제1보호층(바람직하게는 MgO 박막층) 위에, MgO 원료를 도포해서 MgO 원료층을 형성한다. 이용되는 MgO 원료는, MgO 분체와 용제 A와 용제 B를 함유해서 이루어지는 것이다. MgO 분체는, 바람직하게는 MgO 결정 분체(MgO 미결정(微結晶) 분체)이며, 더욱 바람직하게 MgO 단결정(單結晶) 분체이다. 이와 같은 MgO 결정 분체 또는 MgO 단결정 분체의 입자 직경은, 바람직하게는 약 0.2∼20㎛ 정도, 더욱 바람직하게는 약 0.5∼10㎛ 정도이다. 또한, MgO 원료에 포함되는 MgO 분체의 양은, 바람직하게는 0.3∼20 중량%(MgO 원료 기준), 더욱 바람직하게는 0.3∼10 중량%(MgO 원료 기준), 또한 바람직하게는 O.3∼5 중량%(MgO 원료 기준)이며, 예를 들면 약 1 중량%(MgO 원료 기준)이다.
MgO 원료에 함유되는 용제는, 용제 A와 용제 B이며, 후술하는 "건조 시의 대류"의 관점에서, 각각의 증기압이 어느 정도 벗어나 있을 필요가 있다. 구체적으로는, 용제 A의 20℃에 있어서의 증기압이 50Pa 이상, 용제 B의 20℃에 있어서의 증 기압이 7Pa 이하가 되어 있다. 또한, 용제 A의 20℃에 있어서의 증기압은, 바람직하게는 약 50Pa 이상 또한 약 100Pa 이하이며, 더욱 바람직하게는 약 50Pa 이상 또한 약 75Pa 이하이다. 한편, 용제 B의 20℃에 있어서의 증기압은, 바람직하게는 약 2Pa 이상 또한 약 7Pa 이하, 더욱 바람직하게는 약 4Pa 이상 또한 약 7Pa 이하이다.
또한, MgO 원료에 포함되는 전체 용제에 대한 용제 B의 비율(즉, 용제 B의 함유율)은, 3 중량% 이상이다. 여기서, 본 명세서에서 말하는 「전체 용제」라는 것은, 용제가 용제 A 및 용제 B만으로 이루어질 경우에서는, 「용제 A 및 용제 B」의 것을 실질적으로 의미하고 있으며, 용제가 그 밖의 용제(즉, 적어도 1 종류의 다른 용제)를 부가적으로 포함하는 경우에서는 「용제 A, 용제 B 및 그 밖의 용제」의 것을 실질적으로 의미하고 있다. 또한, 전체 용제에 대한 용제 B의 비율은, 바람직하게는 3 중량% 이상 또한 20 중량% 이하이며, 더욱 바람직하게는 3 중량% 이상 또한 12 중량% 이하이다. 용제 A로서는, 예를 들면 3-메톡시―3-메틸―1-부탄올, n-헵틸알코올, 2-에톡시에탄올, 2-메톡시에탄올, n-헥실알코올 또는 2-메틸―1-프로파놀 등의 유기 용제를 들 수 있다. 또한, 용제 B는 친수기(예를 들면 히드록실기, 카르복실기 및/또는 아미노기 등)를 함유하고 있는 것이 바람직하고, 예를 들면 α-테르피네올, 프로필렌글리콜, 2-옥탄올, 디프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 트리프로필렌글리콜메틸에테르 또는 글리세린 등의 유기 용제를 열거할 수 있다.
MgO 원료의 도포에는, 슬릿 코터법을 이용하는 것이 바람직하다. 「슬릿 코터법」이라는 것은, 폭이 넓은 노즐로부터 페이스트상 원료를 압송 토출해서 소정의 면에 페이스트상 원료를 도포하는 방법이다. 이와 같은 슬릿 코터법을 이용할 경우, MgO 원료는, 후술하는 「MgO 분체의 응집 방지」의 관점에서 7mPa·s 이하 정도의 점도를 가지고 있는 것이 바람직하다. 여기서, MgO 원료는 일반적으로 비(非) 뉴톤성 유체가 될 수 있으므로, 본 명세서에서 이용하는 점도는 「전단 속도 100s-1 및 온도 25℃에 있어서의 점도」를 실질적으로 의미하고 있는 것에 유의해야 한다. MgO 원료의 점도는, 바람직하게는 3mPa·s 이상 또한 7mPa·s 이하이며, 더욱 바람직하게는 4mPa·s 이상 또한 7mPa·s 이하이다.
MgO 원료의 도포에 의해 형성되는 MgO 원료층의 두께(이하에서 「Wet 막 두께」라고도 함)는, 바람직하게는 약 3㎛∼약 20㎛ 정도이며, 슬릿 코터법을 이용할 경우에는 후술하는 「GAP 마진」의 관점에서 바람직하게는 약 5㎛∼약 13㎛ 정도, 더욱 바람직하게는 약 10㎛∼약 13㎛ 정도이다.
MgO 원료층의 형성이 완료되면, 이어서, 본 발명의 제조 방법의 공정 (ⅲ)을 실시한다. 즉, MgO 원료층을 건조해서 MgO 원료층으로부터 제2보호층(즉, MgO 결정층)을 얻는다. 여기서 말하는 「건조」라는 것은, MgO 원료층에 함유되어 있는 용제(더욱 구체적으로 말하면 용제 A 및 용제 B)를 기화시켜서 MgO 원료층으로부터 제거하는 것을 실질적으로 의미하고 있다. 예를 들면, MgO 원료층을 7∼0.1Pa의 감압 하 또는 진공 하에 두어도 좋으며, 혹은, 대기압 하에서 100∼400℃ 정도의 열처리를 해도 좋다. 필요에 따라서 「감압 하 또는 진공 하」와 「열처리」를 조합해도 좋다. 건조 후에 얻어지는 제2보호층의 두께는, 용제가 빠져나가는 것에 기인하여, MgO 원료층의 두께보다도 작아져, 0.1∼5㎛ 정도가 될 수 있다.
이상의 공정 (i)∼(ⅲ)에 의해, 제1보호층(바람직하게는 MgO 박막층)과 제2보호층(MgO 결정층)으로 이루어지는 2층 구조의 보호층이 형성되어, 전면판(1)이 완성되게 된다.
전면판(1)의 제작에 대하여, 배면판(2)은 다음과 같이 해서 제작한다. 우선, 유리 기판인 기판(20) 상에, 은(Ag) 재료를 함유하는 페이스트를 스크린 인쇄하는 방법이나, 은을 주성분으로 한 금속막을 전면(全面)에 형성한 후, 노광·현상하는 포토리소그래피법을 이용해서 패터닝하는 방법 등에 의해 전구체층(前駒體層)을 형성하고, 그것을 원하는 온도(예를 들면 약 400∼약 700℃)로 소성함으로써 어드레스 전극(21)을 형성한다. 이어서, 어드레스 전극(21)이 형성된 기판(2) 상에, 하지(下地) 유전체층이 되는 유전체층(22)을 형성한다. 우선, 「유리 성분(SiO2, B203 등으로 형성되는 재료) 및 비히클 성분(vehicle component) 등을 주성분으로 한 유전체 원료 페이스트」를 다이 코트법 등에 의해 도포해서 유전체 페이스트층을 형성한다. 그 후, 이와 같은 유전체 페이스트층을 소성함으로써 유전체층(22)을 형성할 수 있다. 이어서, 격벽(23)을 소정의 피치로 형성한다. 구체적으로는, 유전체층(22) 상에 격벽 형성용 원료 페이스트를 도포해서 소정의 형상으로 패터닝함으로써, 격벽 재료층을 형성하고, 그 후, 그것을 소성해서 격벽(23)을 형성한다. 예를 들면, 저융점 유리 재료, 비히클 성분 및 필러 등을 주성분으로 한 원료 페이스트를 다이 코트법 또는 인쇄법에 의해 도포해서 약 100℃∼200℃로 건조한 후, 노광·현상하는 포토리소그래피법으로 패터닝하고, 이어서, 약 400℃∼약 700℃로 소성함으로써 격벽(23)을 형성한다. 또한, 격벽(23)은, 스크린 인쇄로 격벽 재료의 막을 형성한 뒤 건조하고, 감광성 수지를 포함하는 드라이 필름에 의해 노광·현상 처리로 패턴을 형성한 후, 샌드 블라스트에 의해 굴삭(掘削)하여, 드라이 필름을 박리하고, 소성하는 것으로도 형성할 수 있다. 이어서, 형광체층(25)을 형성한다. 인접하는 격벽(23) 간의 유전체층(22) 위 및 격벽(23)의 측면에 형광체 재료를 함유하는 형광체 원료 페이스트를 도포하여, 소성함으로써 형광체층(25)을 형성한다. 더욱 구체적으로는, 형광체 분말 및 비히클 성분 등을 주성분으로 한 원료 페이스트를 노즐 토출법 등으로 도포하고, 이어서, 약 100℃로 건조함으로써 형광체층(25)을 형성한다. 또한, 적색의 형광체 분말로서는 [YB03:Eu3+], 녹색의 형광체 분말로서는 [Zn2SiO4:Mn], 청색의 형광체 분말로서는 [BaMgAl10017:Eu2+]을 이용할 수 있다.
이상의 공정에 의해, 기판(20) 상에, 소정의 구성 부재인 어드레스 전극(21), 유전체층(22), 격벽(23) 및 형광체층(25)이 형성되어, 배면판(2)이 완성된다.
이렇게 하여 소정의 구성 부재를 구비한 전면판(1)과 배면판(2)은, 표시 전 극(11)과 어드레스 전극(21)이 직교하도록 대향 배치한다. 이어서, 전면판(1)과 배면판(2)의 주위를 유리 프릿으로 밀봉 부착한다. 그리고, 형성되는 방전 공간(30) 내를 배기한 후, 방전 가스(헬륨, 네온 및/또는 제논 등)를 바람직하게는 55kPa∼80kPa의 압력으로 봉입함으로써 PDP(100)를 최종적으로 완성한다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명해 왔지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 여러 가지 개변(改變)이 이루어질 수 있는 것을 당업자는 용이하게 이해할 것이다. 예를 들면, 제1보호층과 제2보호층으로 구성되는 보호층의 「2층 구조」는, 제1보호층과 제2보호층이 명확히 구별할 수 있는 형태뿐만 아니라, 제1보호층과 제2보호층을 명확히 구별할 수 없는 형태(예를 들면 제1보호층과 제2보호층과의 사이의 계면(界面)이 불명확한 형태)이어도 좋다.
(실시예)
제2보호층의 형성에 이용하는 MgO 원료의 바람직한 조성 및 물성을 조사하기 위해서 시험을 실시하였다. 또한, 이하에서 설명하는 시험에서는, MgO 원료의 것을 편의상 「잉크」라고 부르고 있다.
[잉크 용제 성분의 효과 확인 시험 1]
MgO 잉크로서, 이하의 재료를 함유한 것을 이용하였다:
· MgO 결정 분체: 0.5∼10㎛의 MgO 단결정 분체
· 용제 A: 3-메톡시―3-메틸―1-부탄올
· 용제 B: α-테르피네올
용제 B의 함유율의 차이에 의한 효과를 확인하기 위해서, 용제 B의 함유율 (전체 용제에 대한 함유율)을, 5 중량%(Run1-1), 7.5 중량%(Run1-2), 10 중량%(Run1-3), 0 중량%(Run1-4)로 4개로 나누었다. MgO 분체 농도는 모두 1 중량%로 하였다.
MgO 잉크의 조제의 경우에는, 상기 재료로 이루어지는 혼합물 2000g을 MgO 결정 분체 표면에 티핑(tipping) 등의 격자 결함을 일으키지 않도록 진폭 20㎛으로 30분간 초음파 처리하여, MgO 결정 분체를 용제 중에 분산시켰다.
얻어진 MgO 잉크를, 증착법으로 형성한 MgO 박막층(두께 0.7㎛ 정도)의 위에 도포하였다. 구체적으로는, MgO 잉크를 슬릿 코터법으로 Wet 막 두께가 13㎛이 되도록 도포하였다(출원인이 제작한 슬릿 코터 설비 사용). 이어서, 분위기를 1Pa까지 감압함으로써 진공 건조를 하고, 그것에 의하여, 용제를 기화시켜 MgO 결정층(두께 1.0㎛ 정도)을 형성하였다.
또한, MgO 박막층에는, (A) 유전체 돌기물(突起物), (B) MgO 박막층의 증착 성막(成膜) 중에 있어서 발생하는 MgO 스플래시 기인의 MgO 이물질, (C) MgO 박막층 형성 과정에 있어서 혼입하는 환경 이물질 등에 기인해서 볼록부(51)가 생기고 있었다. 그 때문에, 슬릿 코터법으로 MgO 결정층을 형성하는 경우에는, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 「MgO 박막층의 볼록부(51)의 주위에 MgO 결정 분체가 존재하지 않는 영역(53)」 혹은 「주위 영역(52)에 비교해서 피복률이 낮은 영역(53)」이 형성된다고 한 "리펠런트 현상"이 일반적으로 생길 수 있는 점에 유의해야 한다.
도 3에서 나타나는 바와 같은 「리펠런트 직경」을, 50배의 광학 현미경으로 측정하였다. 즉, 볼록부(51)(이하에서는 「이물질 핵」이라고도 함)의 주위에 형성되는 「결정 MgO 분체가 존재하지 않는 영역(53)」 또는 「주변 영역(52)에 비교해서 피복률이 낮은 영역(53)」의 면적(이물질 핵의 면적도 포함한다)을 원으로서 근사(近似)하였을 때의 직경을 산출하였다.
도 4에, 얻은 MgO 결정층에 대해서, 「이물질 핵 직경」과 「리펠런트 직경」과의 상관(相關) 그래프를 나타낸다.
여기서, 이하의 이유로 이물질 핵 직경에 대한 리펠런트 직경의 비(比)는, 1.87 이하인 것이 필요 불가결하게 된다.
이물질 핵 직경의 상한(上限)은 150㎛인 것이 일반적으로 요구된다. 왜냐하면, PDP 배면판에 있어서의 리브 피치(rib pitch)(격벽 피치)가 160±10㎛인 곳(도 5 참조), 이물질 핵 직경이 리브 피치 최소폭(150㎛) 이하가 아니면, 전면판과 배면판을 당겨 맞출 때에 이물질이 리브에 접촉해서 리브 결함이 발생하는 확률이 높아져 부등(不燈) 불량(lighting failure)이 발생하기 쉬워지기 때문이다.
디바이스로서 허용 가능한 리펠런트 직경의 상한은, 점등 불량을 일으키지 않는 280㎛이다. 이물질 핵 직경이 커지면, 그것에 따라 리펠런트 직경이 커지는 경향을 가지고 있다.
도 4의 그래프를 참조하면, 용제 B가 5 중량%(Run1-1), 7.5 중량%(Run1-2), 10 중량%(Run1-3)의 경우에는, 이물질 직경에 대한 리펠런트 직경의 비가 각각 1.83(Run1-1), 1.67(Run1-2), 1.00(Run1-3)이 되고, 모두 임계값인 1.87 이하가 되어서 만족할만한 결과를 얻었다. 이것은, MgO 잉크에서 용제 A에 용제 B가 일정 비율 이상 혼합되면, 이물질의 요철에 의한 막 두께 구배(句配)에 기인해서 표면 장력 구배가 발생하였을 때에, 용제 A와 용제 B가 각각 독립으로 일으키는 대류가 섞여 만나서 각각의 대류가 교란되므로, 이동 거리가 짧아진 결과라고 생각된다.
그 한편으로, 용제 B가 0 중량%(Run1-4)인 경우에는, 이물질 핵 직경에 대한 리펠런트 직경의 비가 4.50과 임계값인 1.87 이상이 되어, 만족할만한 결과는 얻을 수 없었다. 이것은, Run1-4에서는, MgO 잉크가 용제 A만의 단일 용제이기 때문에, 이물질의 요철에 의한 막 두께 구배에 기인해서 표면 장력 구배가 발생하였을 때에, 용제 A가 이물질로부터 떨어지는 방향으로 규칙적이고 또한 균일한 대류가 생기고, 그것에 따라 MgO 결정 분체가 이물질 핵으로부터 외측으로 이동한 결과라고 생각된다.
이상과 같은 결과로부터, 잉크 중의 용제는 적어도 2 종류의 용제(용제 A 및 용제 B)로 이루어지고, 또한 한쪽 용제(구체적으로는 용제 B)의 함유율이 3 중량% 이상인 것이 필요한 것을 알았다.
[잉크 용제 성분의 효과 확인 시험 2]
용제 B의 증기압의 차이에 의한 효과를 확인하기 위해서, MgO 잉크로서, 이하의 재료를 함유한 것을 이용하였다:
· MgO 결정 분체: 0.5∼10㎛의 MgO 단결정 분체
· 용제 A: 20℃에 있어서의 증기압이 67Pa인 3-메톡시―3-메틸-1-부탄올
· 용제 B:
Run2-1; 20℃에 있어서의 증기압이 5Pa인 α-테르피네올
Run2-2/2-3; 20℃에 있어서의 증기압이 11Pa인 프로필렌글리콜
Run-2-4/2-5; 20℃에 있어서의 증기압이 20Pa인 2-옥탄올
또한, 각 Run에 있어서의 용제 B의 함유율을 이하의 표 1에 나타낸다.
*1
(중량%)
*2
잉크의 점도(mPa·s)
Run2-1 5 6.00
Run2-2 5 6.75
Run2-3 6 6.93
Run2-4 50 6.10
Run2-5 80 6.44
*1 함유율(중량%): 전체 용제(=용제 A + 용제 B)를 기준으로 한 값
*2 전단 속도 100[1/s] 및 온도 25℃에 있어서의 점도
MgO 잉크를 조제하는 경우에는, 상기 재료로 이루어지는 혼합물 2000g을 MgO 결정 분체 표면에 티핑 등의 격자 결함을 일으키지 않도록 진폭 20㎛으로 30분간 초음파 처리하여, MgO 결정 분체를 용제 중에 분산시켰다.
얻어진 MgO 잉크를, 증착법으로 형성한 MgO 박막층(두께 0.7㎛ 정도)의 위에 도포하였다. 구체적으로는, MgO 잉크를 슬릿 코터법으로 Wet 막 두께가 13㎛이 되도록 도포하였다(출원인이 제작한 슬릿 코터 설비 사용). 이어서, 분위기를 1Pa에까지 감압함으로써 진공 건조하고, 그것에 의하여, 용제를 기화시켜 MgO 결정층(두께 1.0㎛ 정도)을 형성하였다.
상기의 [잉크 용제 성분의 효과 확인 시험 1]과 마찬가지의 평가 기준에 기초하여, 얻어진 MgO 결정층에 대해서 「이물질 핵 직경」과 「리펠런트 직경」과의 상관에 대해서 평가하였다. 도 6에, 얻어진 MgO 결정층에 관한 「이물질 핵 직경」과 「리펠런트 직경」과의 상관 그래프를 나타낸다.
도 6의 그래프를 참조하면, 용제 B로서 20℃에 있어서의 증기압이 5Pa 이하인 α-테르피네올을 이용하였을 경우(Run2-1)는, 이물질 직경에 대한 리펠런트 직경의 비가 1.83이 되고, 임계값인 1.87 이하가 되어서 만족할만한 결과를 얻을 수 있었다. 이것은, MgO 잉크에서 용제 A와 용제 B의 증기압이 충분히 벗어나 있으므로, 이물질의 요철에 의한 막 두께 구배에 기인해서 표면 장력 구배가 발생하였을 때에, 용제 A와 용제 B가 각각 독립으로 일으키는 대류가 섞여 만나서 각각의 대류가 교란되어, MgO 입자의 이물질로부터 외부로 향하는 이동이 억제된 결과라고 생각된다.
그 한편으로, 용제 B의 20℃에 있어서의 증기압이 5Pa보다도 높은 프로필렌글리콜 및 2-옥탄올의 경우(Run2-2∼2-5)에서는, 이물질 직경에 대한 리펠런트 직경의 비가 임계값인 1.87 이상이 되어, 만족할만한 결과를 얻을 수 없었다. 이것은, Run2-2, 2-5에서는, MgO 잉크에 함유되는 용제 A와 용제 B와의 증기압의 차가 작으므로, 이물질의 요철에 의한 막 두께 구배에 기인해서 표면 장력 구배가 발생하였을 때에, 각각의 용제가 유사한 대류를 일으키고, 서로의 대류가 증폭되기 때문에, MgO 입자의 이물질로부터 외부를 향하는 이동이 촉진된 결과라고 생각된다.
이상과 같은 결과로부터, 용제 B(친수기를 갖는 용제)는 20℃에 있어서의 증기압이 7Pa 이하인 것이 바람직한 것을 알았다.
또한, 참고로, 소위 "리펠런트 현상"이 생기는 메커니즘에 대해서 설명해 둔다. MgO 결정층의 건조 공정 시에 있어서는, MgO 박막층의 볼록부(즉, 유전체 돌기·MgO 스플래시·환경 이물질이 MgO 박막층으로 피복된 부분)의 위에 존재하는 잉크의 고형분 농도가 높아지든가, 혹은, 볼록부가 잉크 액면에서 돌출하게 되면, 표면 장력의 밸런스가 무너져서 잉크가 볼록부로부터 떨어지도록 대류가 생기게 된다(도 7 참조). 그 결과, 볼록부의 주위에 MgO 결정 분체가 존재하지 않거나 또는 적은 영역이 형성되고 만다. 이 점, [잉크 용제 성분의 효과 확인 시험 1] 및 [잉크 용제 성분의 효과 확인 시험 2]에서 확인된 바와 같이, 본 발명에서 이용하는 잉크에서는, 증기압이 50Pa 이상의 용제 A와 증기압이 7Pa 이하의 용제 B와의 혼합 용제로 건조 시의 용제의 상기 대류를 억제하고 있다고 생각된다(또한, 본 발명에서 이용하는 잉크는 비교적 고점도의 페이스트 재료이기 때문에, 용제의 대류에 따르는 MgO 결정 분체의 유동이 억제되기 쉽다고 할 수 있으며, 그 점에서도 "리펠런트 현상"이 방지되고 있다고 생각된다).
[잉크 점도의 효과 확인 시험]
MgO 잉크로서, 이하의 재료를 함유한 것을 이용하였다:
· MgO 결정 분체: 0.5∼10㎛의 MgO 단결정 분체
· 용제 A: 3-메톡시―3메틸 -1-부탄올
·용제 B: α-테르피네올
MgO 잉크의 점도 차이에 의한 효과를 확인하기 위해서, 용제 B의 함유율(전체 용제에 대한 함유율)을, 0 중량%(Run3-1), 7.5 중량%(Run3-2), 10 중량%(Run3-3), 15 중량%(Run3-4)로 함으로써(MgO 분체 농도는 모두 1 중량%), 점도가 각각 상이한 MgO 잉크를 조제하였다(이하의 표 2 참조)
잉크의 점도(mPa·s)*
Run3-1 6.0
Run3-2 6.7
Run3-3 7.0
Run3-4 8.0
* 전단 속도 100[1/s] 및 온도 25℃에 있어서의 점도
MgO 잉크의 조제의 경우에는, 상기 재료로 이루어지는 혼합물 2000g을 MgO 결정 분체 표면에 티핑 등의 격자 결함을 일으키지 않도록 진폭 20㎛으로 30분간 초음파 처리하여, MgO 결정 분체를 용제 중에 분산시켰다.
여기서, 도 8에, 상기 MgO 잉크의 전단 속도 100s-1에 있어서의 점도(25℃)와, 그 점도에 있어서 슬릿 코터법을 이용해서 150㎛의 GAP 마진(도 9 참조)에 의해 도포하는 데에 필요한 Wet 막 두께와의 상관 관계를 나타낸다. 잉크 점도에 비례하여, 150㎛의 GAP 마진으로 도포하는 데에 필요한 Wet 막 두께가 커지고 있다. 특히, Run3-1의 점도 6.OmPa·s에 필요한 Wet 막 두께가 10㎛이고, Run3-2의 점도 7.0mPa·s에 필요한 Wet 막 두께가 13㎛이며, Run3-4의 점도 8.OmPa·s에 필요한 Wet 막 두께가 15.5㎛으로 되어 있다.
따라서, 얻어진 MgO 잉크를, 증착법으로 형성한 MgO 박막층(두께 0.7㎛ 정도)의 위에 필요로 되는 막 두께를 얻을 수 있도록 도포하였다. 구체적으로는, MgO 잉크를 슬릿 코터법으로 Wet 막 두께가 각각 10㎛(Run3-1), 12.5㎛(Run3-2), 13㎛(Run3-3), 15.5㎛(Run3-4)이 되도록 도포하였다. 이어서, 분위기를 1Pa에까지 감암함으로써 진공 건조하고, 그것에 의해, 용제를 기화시켜 MgO 결정층을 형성하였다(두께는, 각각 약 1.0㎛(Run3-1), 약 1.1㎛(Run3-2), 약 1.0㎛(Run3-3), 약 1.1㎛(Run3-4) 정도가 되었다). 얻어진 MgO 결정층에 대해서, MgO 결정 분체의 분포의 모양을 관찰하였다.
잉크 점도가 7.0mPa·s 이하의 경우(Run3-1∼3-3)에서는, MgO 분체의 집합체·응집체가 발생하지 않는 것을 알았다. 이것은, α-테르피네올의 함유량이 적고, 또한 Wet 막 두께가 작기 때문에, 증발 시간이 짧고, MgO 분체가 응집하기 전에 용제가 증발하여, MgO의 이동이 일어나지 않기 때문이라고 생각된다. 그 한편, 잉크 점도가 7.OmPa·s보다 크게 되면(Run3-4), MgO 분체의 집합체·응집체가 발생하는 것을 알았다(도 10 참조). 이것은, α-테르피네올의 함유량이 많고, 또한 Wet 막 두께가 크기 때문에, 증발 시간이 길어, MgO 분체가 고정되지 않고 집합·응집하기 때문이라고 생각된다.
이상의 결과로부터, 점도가 7mPa·s 이하(전단 속도 100s-1)라면, MgO 분체의 집합·응집을 방지할 수 있어, 휘도가 균일하고 스캔(scan) 특성이 양호한 PDP를 얻을 수 있는 것을 알았다.
본 발명의 제조 방법을 통해서 최종적으로 얻어지는 PDP는, 양호한 방전 특성을 가지므로, 일반 가정용 플라즈마 텔레비전 및 상업용 플라즈마 텔레비전으로 서 적절하게 이용할 수 있는 것 이외에, 그 밖의 각종 표시 디바이스로서도 적절하게 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 제조 방법은, PDP에 한정되지 않고, 다른 제품 분야에서도 활용할 수 있다. 예를 들면, 전지·전자부품 등의 분야에 있어서, 폴리머·분산제를 함유하지 않는 잉크를 슬릿 코터법으로 요철이 존재하는 기판에 도포하여, 피복률이 매우 균일한 분체층을 형성한다고 하는 용도에도 적용 가능하다.
도 1은 PDP의 구조를 모식적으로 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명의 제조 방법으로 얻을 수 있는 PDP의 전면판을 모식적으로 나타낸 단면도,
도 3은 실시예에 있어서의 「리펠런트 직경」 및 「이물질 핵 직경」을 모식적으로 나타낸 도면.
도 4는 「잉크 용제 성분의 효과 확인 시험 1」의 결과를 나타낸 그래프.
도 5는 배면판에 있어서의 리브 피치(격벽 피치)를 모식적으로 나타낸 도면.
도 6은 「잉크 용제 성분의 효과 확인 시험 2」의 결과를 나타낸 그래프.
도 7은 "리펠런트 현상"이 생기는 메커니즘을 모식적으로 나타낸 도면.
도 8은 MgO 원료의 점도와 필요한 Wet 막 두께와의 관계를 나타낸 그래프.
도 9는 슬릿 코터에 있어서의 「GAP 마진」을 모식적으로 나타낸 도면.
도 10은 집합·응집한 MgO 분체를 나타낸 전자 현미경 사진.
도 11은 "리펠런트 현상"의 형태를 모식적으로 나타낸 사시도.
도 12는 "리펠런트 현상"이 생겼을 경우의 보호층의 전자 현미경 사진.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 전면판 2: 배면판
10: 전면판 측의 기판 11: 전면판 측의 전극(표시 전극)
12: 주사(走査) 전극 12a: 투명 전극
12b: 버스 전극 13: 유지 전극
13a: 투명 전극 13b: 버스 전극
14: 블랙 스트라이프(차광층) 15: 전면판 측의 유전체층
15: 유전체 원료층 16a: 제1보호층(MgO 박막층)
16b: 제2보호층(MgO 결정층 혹은 MgO 분체층)
20: 배면판 측의 기판
21: 배면판 측의 전극(어드레스 전극)
22: 배면판 측의 유전체층
23: 격벽 25: 형광체층
30: 방전 공간 32: 방전 셀
51: MgO 박막층의 볼록부
52: MgO 분체가 소정의 피복률로 존재하는 영역
53: MgO 분체가 존재하지 않거나 혹은 주변 영역(52)에 비교해서 피복률이 낮은 영역
70: 슬릿 코터의 노즐
100: PDP

Claims (4)

  1. 기판 상에 전극과 유전체층과 보호층이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 전면판의 제조 방법으로서,
    상기 보호층의 형성이,
    (i) 상기 기판 상에 형성된 상기 유전체층 위에 스퍼터법 또는 증착법으로 제1보호층을 형성하는 공정,
    (ⅱ) 상기 제1보호층 위에 페이스트상(狀)의 MgO 원료를 도포해서 MgO 원료층을 형성하는 공정, 및
    (ⅲ) 상기 MgO 원료층을 건조해서 상기 MgO 원료층으로부터 제2보호층을 얻는 공정을 포함해서 이루어지며,
    상기 MgO 원료가, MgO 분체와 용제 A와 용제 B를 함유해서 이루어지고, 용제 A의 20℃에 있어서의 증기압이 50Pa 이상 100Pa 이하이고, 용제 B의 20℃에 있어서의 증기압이 2Pa 이상 7Pa 이하이며, 전체 용제에 대한 용제 B의 비율이 3 중량% 이상 20 중량% 이하로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는, 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    용제 B가 친수기(親水基)를 가지고 있는 것을 특징으로 하는, 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 MgO 원료의 점도가 7mPa·s 이하이며,
    상기 공정 (ii)에 있어서, 슬릿 코터법에 의해 상기 MgO 원료의 도포를 실행하는 것을 특징으로 하는, 제조 방법.
KR1020090047316A 2008-06-04 2009-05-29 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 KR101075633B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2008-146586 2008-06-04
JP2008146586A JP4589980B2 (ja) 2008-06-04 2008-06-04 プラズマディスプレイパネルの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090127063A KR20090127063A (ko) 2009-12-09
KR101075633B1 true KR101075633B1 (ko) 2011-10-21

Family

ID=41400743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090047316A KR101075633B1 (ko) 2008-06-04 2009-05-29 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090305596A1 (ko)
JP (1) JP4589980B2 (ko)
KR (1) KR101075633B1 (ko)
CN (1) CN101667513B (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8274222B2 (en) * 2010-03-12 2012-09-25 Panasonic Corporation Plasma display panel having a protective layer which includes aggregated particles
JP5953217B2 (ja) * 2012-12-07 2016-07-20 宇部マテリアルズ株式会社 酸化マグネシウム微粒子分散液

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007149384A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Pioneer Electronic Corp プラズマディスプレイパネルの製造方法、および、プラズマディスプレイパネル
JP2007280730A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Pioneer Electronic Corp プラズマディスプレイパネルの製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0697013B1 (en) * 1994-02-28 1999-08-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Coating solution suitable for the manufacture of a magnesium-oxide layer and a method of manufacturing such a layer
DE69735666T2 (de) * 1996-12-17 2007-01-25 Toray Industries, Inc. Verfahren und vorrichtung zur herstellung von plasmaanzeige
CN1146939C (zh) * 1998-07-08 2004-04-21 松下电器产业株式会社 等离子体显示面板的制造方法及荧光体墨涂敷装置
US6376691B1 (en) * 1999-09-01 2002-04-23 Symetrix Corporation Metal organic precursors for transparent metal oxide thin films and method of making same
JP4677092B2 (ja) * 2000-12-04 2011-04-27 株式会社アルバック フラットパネルディスプレイの電極形成方法
JP3942166B2 (ja) * 2002-07-23 2007-07-11 株式会社日立プラズマパテントライセンシング ガス放電パネルの基板構体の製造方法
JP4056357B2 (ja) * 2002-10-31 2008-03-05 富士通日立プラズマディスプレイ株式会社 ガス放電パネル及びその製造方法
US7102287B2 (en) * 2002-11-18 2006-09-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Plasma display panel and manufacturing method therefor
KR100730043B1 (ko) * 2005-10-25 2007-06-20 엘지전자 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널의 유전체층 제조방법
EP1780749A3 (en) * 2005-11-01 2009-08-12 LG Electronics Inc. Plasma display panel and method for producing the same
WO2007055304A1 (ja) * 2005-11-10 2007-05-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. プラズマディスプレイパネルの製造方法
JP4983150B2 (ja) * 2006-04-28 2012-07-25 東洋インキScホールディングス株式会社 導電性被膜の製造方法
EP1883092A3 (en) * 2006-07-28 2009-08-05 LG Electronics Inc. Plasma display panel and method for manufacturing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007149384A (ja) * 2005-11-24 2007-06-14 Pioneer Electronic Corp プラズマディスプレイパネルの製造方法、および、プラズマディスプレイパネル
JP2007280730A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Pioneer Electronic Corp プラズマディスプレイパネルの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090127063A (ko) 2009-12-09
JP4589980B2 (ja) 2010-12-01
US20090305596A1 (en) 2009-12-10
CN101667513A (zh) 2010-03-10
JP2009295372A (ja) 2009-12-17
CN101667513B (zh) 2011-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6808435B2 (en) Paint for forming insulating film, and plasma display panel using the paint and method of manufacturing the same
KR101075633B1 (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법
JP2007109410A (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法、および、プラズマディスプレイパネル
JP3979813B2 (ja) プラズマディスプレイパネル用基板の製造方法
KR100823489B1 (ko) 플라즈마 디스플레이 패널
JP5007275B2 (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
KR101137605B1 (ko) 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법
JP2008159360A (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
JP2014035796A (ja) プラズマディスプレイ製造方法およびプラズマディスプレイ用インク
JP2002015664A (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
JP2014063637A (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法およびプラズマディスプレイ用インク
JP2012185914A (ja) プラズマディスプレイ製造方法およびプラズマディスプレイ用インク
JPH11329254A (ja) プラズマディスプレイパネル
JP3152628B2 (ja) 導体膜上への透明厚膜誘電体の形成方法
JP2011258441A (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
JP2013149519A (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
WO2012117666A1 (ja) プラズマディスプレイパネル
WO2012117664A1 (ja) プラズマディスプレイパネル
WO2012117665A1 (ja) プラズマディスプレイパネル
EP1798747A2 (en) Method for forming a dielectric layer in a plasma display panel
JP2013149518A (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
JP2013093304A (ja) プラズマディスプレイパネル
JP2013235662A (ja) 表示装置の製造方法
JP2013033629A (ja) プラズマディスプレイパネル
KR20100031213A (ko) 플라즈마 디스플레이 패널 전극용 조성물 및 이를 이용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee