KR101126470B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

고정밀이며 고휘도의 표시 성능을 구비하고, 또한 저소비 전력 플라즈마 디스플레이 패널을 실현하기 위해서, 기초막 형성 후에, 금속 산화물 입자, 유기 수지 성분, 희석 용제를 포함하는 금속 산화물 페이스트를 도포, 소성한다. 이에 의해, 기초막에 금속 산화물 입자의 응집 입자를 복수개 부착시켜 형성한다. 금속 산화물 페이스트는, 페이스트 중에 함유되는 금속 산화물 입자의 응집 입자의 함유량이 1.5체적％ 이하이고, 유기 수지 성분이 8.0～20.0체적％의 범위인 금속 산화물 페이스트를 이용한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법{PLASMA DISPLAY PANEL MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP라고 칭함)은 플랫 패널 디스플레이(FPD) 중에서도 고속 표시가 가능하고, 또한 대형화가 용이하기 때문에, 영상 표시 장치 및 홍보 표시 장치 등의 분야에서 널리 실용화되어 있다.
일반적으로 AC 구동 면방전형 PDP는 3전극 구조를 채용하고 있고, 전면판과 배면판의 2매의 글래스 기판이 소정의 간격으로 대향 배치된 구조로 되어 있다. 전면판은, 글래스 기판 상에 형성된 스트라이프 형상의 주사 전극 및 유지 전극을 포함하는 표시 전극과, 이 표시 전극을 피복하여 전하를 축적하는 컨덴서로서의 기능을 하는 유전체층과, 이 유전체층 상에 형성된 두께 1㎛ 정도의 보호막으로 구성되어 있다. 한편, 배면판은, 글래스 기판 상에 복수 형성된 어드레스 전극과,이 어드레스 전극을 덮는 기초 유전체층과, 그 상에 형성된 격벽과, 격벽에 의해 형성된 표시 셀 내에 도포된 적색, 녹색 및 청색으로 각각 발광하는 형광체층으로 구성되어 있다.
전면판과 배면판은 그 전극 형성면측을 대향시켜 기밀 봉착되고, 격벽에 의해 구획된 방전 공간에 네온(Ne)-크세논(Xe)의 방전 가스가 53㎪～80.0㎪의 압력으로 봉입되어 있다. PDP는, 표시 전극에 영상 신호 전압을 선택적으로 인가함으로써 방전시키고, 그 방전에 의해 발생한 자외선이 각 색 형광체층을 여기하여 적색, 녹색, 청색의 발광을 시켜 컬러 화상 표시를 실현하고 있다(특허 문헌 1 참조).
이와 같은 PDP에서, 전면판의 유전체층 상에 형성되는 보호층은, 방전에 의한 이온 충격으로부터 유전체층을 보호하는 것, 어드레스 방전을 발생시키기 위한 초기 전자를 방출하는 것 등을 들 수 있다. 이온 충격으로부터 유전체층을 보호 하는 것은, 방전 전압의 상승을 방지하는 중요한 역할이며, 또한 어드레스 방전을 발생시키기 위한 초기 전자를 방출하는 것은, 화상의 깜박거림의 원인으로 되는 어드레스 방전 미스를 방지하는 중요한 역할이다.
보호층으로부터의 초기 전자의 방출수를 증가시켜 화상의 깜박거림을 저감하기 위해서는, 예를 들면 산화마그네슘(MgO)에 실리콘(Si)이나 알루미늄(Al)을 첨가하는 등의 시도가 행해지고 있다.
최근, 텔레비전은 고정밀화가 진행되고 있으며, 시장에서는 저코스트ㆍ저소비 전력ㆍ고휘도의 풀HD(하이디피니션)(1920×1080화소 : 프로그레시브 표시) PDP가 요구되고 있다. 보호층으로부터의 전자 방출 특성은 PDP의 화질을 결정하기 위해서, 전자 방출 특성을 제어하는 것이 매우 중요한 과제이다.
특허 문헌1 : 일본 특개 2007-48733호 공보
본 발명의 PDP의 제조 방법은, 기판 상에 형성한 표시 전극을 덮도록 유전체층을 형성함과 함께 유전체층 상에 보호층을 형성한 전면판과, 전면판에 방전 공간을 형성하도록 대향 배치되며 또한 표시 전극과 교차하는 방향으로 어드레스 전극을 형성함과 함께 방전 공간을 구획하는 격벽을 형성한 배면판을 갖는 PDP의 제조 방법으로서, 전면판의 보호층을 형성하는 보호층 형성 공정은, 유전체층 상에 기초막을 증착하여 형성하는 기초막 형성 공정과, 기초막에, 금속 산화물 입자의 응집 입자와 유기 수지 성분과 희석 용제를 함유하는 금속 산화물 페이스트를 도포함과 함께, 그 후 금속 산화물 페이스트를 소성하여 기초막에 금속 산화물 입자의 응집 입자를 복수개 부착시키는 금속 산화물 입자의 응집 입자 형성 공정을 구비하고, 금속 산화물 페이스트에 함유되는 금속 산화물 입자의 응집 입자의 함유량이 1.5체적％ 이하이고, 또한, 유기 수지 성분은 에틸 셀룰로오스를 함유하고, 또한, 금속 산화물 페이스트 중에 함유되는 유기 수지 성분이 8.0～20.0체적％의 범위인 금속 산화물 페이스트를 이용하는 것을 특징으로 하는 것이다.
이와 같은 제조 방법에 의하면, 분산성, 인쇄성, 연소성이 우수한 금속 산화물 페이스트에 의해, 기초막 상에 금속 산화물 입자의 응집 입자를 면내에 이산적으로 균일하게 부착시킬 수 있어，면내의 피복율 분포를 균일하게 할 수 있다.
그 결과, 전자 방출 특성을 개선함과 함께, 전하 유지 특성도 겸비하여, 고화질과, 저코스트, 저전압을 양립할 수 있는 PDP를 제공함으로써, 저소비 전력 또한 고정밀이며 고휘도의 표시 성능을 구비한 PDP를 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에서의 PDP의 구조를 도시하는 사시도.
도 2는 동 PDP의 전면판의 구성을 도시하는 단면도.
도 3은 동 PDP의 보호층의 형성 공정을 설명하는 플로우차트.
도 4는 본 발명의 실시 형태에서의 금속 산화물 페이스트의 점도값을 도시하는 특성도.
도 5는 본 발명의 실시 형태에서의 금속 산화물 페이스트 조정 후의 보존 기간과 점도 η와의 관계를 도시하는 특성도.
도 6은 본 발명의 실시 형태에서의 금속 산화물 페이스트에 점도 안정화제를 첨가한 경우의 점도 변화를 도시하는 특성도.
도 7은 응집 입자의 캐소드 루미네센스 측정 결과를 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 실시 형태에서의 PDP의 전자 방출 성능과 Vscn 점등 전압의 검토 결과를 도시하는 특성도.
도 9는 응집 입자의 입경과 전자 방출 특성의 관계를 도시하는 특성도.
도 10은 응집 입자의 입경과 격벽의 파손의 발생율과의 관계를 도시하는 특성도.
도 11은 응집 입자의 입도 분포의 일례를 도시하는 도면.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.
<실시 형태>
도 1은 본 발명의 실시 형태에서의 PDP의 제조 방법에 의해 제조된 PDP(1)의 구조를 도시하는 사시도이다. 전면 글래스 기판(3) 등을 포함하는 전면판(2)과, 배면 글래스 기판(11) 등을 포함하는 배면판(10)이 대향하여 배치되고, 그 외주부가 글래스 프릿 등을 포함하는 봉착재에 의해 기밀 봉착되어 있다. PDP(1) 내부의 방전 공간(16)에는, Ne 및 Xe 등의 방전 가스가 53.3㎪～80.0㎪의 압력으로 봉입되어 있다. 전면판(2)의 전면 글래스 기판(3) 상에는, 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)을 포함하는 한 쌍의 띠 형상의 표시 전극(6)과 블랙 스트라이프(차광층)(7)가 서로 평행하게 각각 복수열 배치되어 있다. 전면 글래스 기판(3) 상에는 표시 전극(6)과 차광층(7)을 덮도록 컨덴서로서의 기능을 하는 유전체층(8)이 형성되고, 또한 그 표면에 산화마그네슘(MgO) 등을 포함하는 보호층(9)이 형성되어 있다.
배면판(10)의 배면 글래스 기판(11) 상에는, 전면판(2)의 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)과 직교하는 방향으로, 복수의 띠 형상의 어드레스 전극(12)이 서로 평행하게 배치되고, 이것을 기초 유전체층(13)이 피복하고 있다. 또한, 어드레스 전극(12) 사이의 기초 유전체층(13) 상에는, 방전 공간(16)을 구획하는 소정 높이의 격벽(14)이 형성되어 있다. 격벽(14) 사이의 홈에는, 형광체층(15)이 형성되어 있다. 형광체층(15)은, 자외선에 의해 적색, 녹색 및 청색으로 각각 발광한다. 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)과 어드레스 전극(12)이 교차하는 위치에는, 방전 셀이 형성되고, 컬러 표시를 위한 화소로 된다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에서의 PDP(1)의 전면판(2)의 구성을 도시하는 단면도로서, 도 2는 도 1과 상하 반전시켜 도시하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 플로트법 등에 의해 제조된 전면 글래스 기판(3)에, 주사 전극(4)과 유지 전극(5)을 포함하는 표시 전극(6)과 블랙 스트라이프(차광층)(7)가 패턴 형성되어 있다. 주사 전극(4)과 유지 전극(5)은 각각 인듐 주석 산화물(ITO)이나 산화주석(SnO2) 등을 포함하는 투명 전극(4a, 5a)과, 투명 전극(4a, 5a) 상에 형성된 금속 버스 전극(4b, 5b)에 의해 구성되어 있다. 금속 버스 전극(4b, 5b)은, 투명 전극(4a, 5a)의 길이 방향으로 도전성을 부여할 목적으로서 이용되고, 은(Ag) 재료를 주성분으로 하는 도전성 재료에 의해 형성되어 있다. 유전체층(8)은, 전면 글래스 기판(3) 상에 형성된 이들 투명 전극(4a, 5a)과 금속 버스 전극(4b, 5b)과 블랙 스트라이프(차광층)(7)을 덮어 형성한, 제1 유전체층(81)과, 제1 유전체층(81) 상에 형성된 제2 유전체층(82)의 적어도 2층 구성으로 하고 있다. 보호층(9)은, 기초막(91)과 응집 입자(92)로 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 PDP의 특징인 보호층(9)의 구성에 대하여 설명한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 보호층(9)은, 기초막(91)과 응집 입자(92)에 의해 구성되어 있다. 즉, 우선, 유전체층(8) 상에, 알루미늄(Al)을 불순물로서 함유하는 산화마그네슘(MgO)을 포함하는 기초막(91)을 형성한다. 또한, 그 기초막(91) 상에, 금속 산화물인 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)를 이산적으로 산포시켜, 전체면에 걸쳐 거의 균일하게 분포하도록 형성하고 있다. 또한, 응집 입자(92)는, 기초막(91) 상에 2％～12％의 범위의 피복율로 또한 전체면에 걸쳐서 거의 균일하게 분포하도록 부착시키고 있다.
여기서, 피복율이란, 1개의 방전 셀의 영역에서, 응집 입자(92)가 부착되어 있는 면적 a를 1개의 방전 셀 면적 b의 비율로 나타내고, 피복율(％)=a/b×100의 식에 의해 구한 것이다. 실제로 측정하는 경우의 방법으로서는, 예를 들면, 격벽(14)에 의해 구획된 1개의 방전 셀에 상당하는 영역을 카메라에 의해 화상 촬영하고, x×y의 1셀의 크기로 트리밍한 후의 촬영 화상을 흑백 데이터로 2치화한다. 그 후, 그 2치화 데이터에 기초하여 응집 입자(92)에 의한 흑 에리어의 면적 a를 구하고, 전술한 a/b×100의 식에 의해 구하고 있다.
다음으로，PDP의 제조 방법에 대하여 설명한다. 우선, 도 2에 도시한 바와 같이, 전면 글래스 기판(3) 상에, 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)과 블랙 스트라이프(차광층)(7)를 형성한다. 이들 투명 전극(4a, 5a)과 금속 버스 전극(4b, 5b)은, 포토리소그래피법 등을 이용하여 패터닝하여 형성된다. 투명 전극(4a, 5a)은 박막 프로세스 등을 이용하여 형성되고, 금속 버스 전극(4b, 5b)은 은(Ag) 재료를 함유하는 페이스트를 소정의 온도에서 소성하여 고화하고 있다. 또한, 블랙 스트라이프(차광층)(7)도 마찬가지로, 흑색 안료를 함유하는 페이스트를 스크린 인쇄하는 방법이나 흑색 안료를 글래스 기판의 전체면에 형성한 후, 포토리소그래피법을 이용하여 패터닝하고, 소성함으로써 형성된다.
그리고, 주사 전극(4), 유지 전극(5) 및 블랙 스트라이프(차광층)(7)를 덮도록 전면 글래스 기판(3) 상에 유전체 페이스트를 다이 코트법 등에 의해 도포하여 유전체 페이스트층(유전체 재료층)을 형성한다. 그 후, 유전체 페이스트층을 소성 고화함으로써, 주사 전극(4), 유지 전극(5) 및 블랙 스트라이프(차광층)(7)를 덮는 유전체층(8)이 형성된다. 또한, 유전체 페이스트는 글래스 분말 등의 유전체 재료, 바인더 및 용제를 함유하는 도료이다.
또한, 유전체층(8) 상에 알루미늄(Al)을 불순물로서 함유하는 산화마그네슘(MgO)을 포함하는 기초막(91)을 진공 증착법에 의해 형성한다.
이상의 공정에 의해, 응집 입자(92) 이외의 소정의 구성물(주사 전극(4), 유지 전극(5), 차광층(7), 유전체층(8), 기초막(91))이, 전면 글래스 기판(3) 상에 형성된다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태에서의 PDP(1)의 보호층(9)을 형성하는 제조 공정에 대하여, 도 3을 이용하여 설명한다. 도 3은, 본 발명의 실시 형태에서의 보호층(9)의 형성 공정을 설명하는 플로우차트이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 유전체층(8)을 형성하는 유전체층 형성 공정 A1을 행한 후, 다음의 기초막 증착 공정 A2에서, 알루미늄(Al)을 함유하는 산화마그네슘(MgO)의 소결체를 원재료로 한 진공증착법에 의해, 주로 산화마그네슘(MgO)을 포함하는 기초막(91)을 유전체층(8) 상에 형성한다.
다음으로, 금속 산화물 페이스트막 형성 공정 A3에서, 기초막(91) 상에, 금속 산화물 입자로 되는 산화마그네슘(MgO)의 결정 입자가 응집한 응집 입자(92)를 이산적으로 부착 형성시킨다. 본 공정에서는, 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)에 유기 수지 성분, 희석 용제와 함께 혼련된 금속 산화물 페이스트를 이용하고 있다. 이 금속 산화물 페이스트를 스크린 인쇄법 등에 의해 기초막(91) 상에 도포하여, 금속 산화물 페이스트막을 형성한다.
또한, 본 발명에서 이용되는 금속 산화물 페이스트의 상세에 대해서는, 후에 설명한다. 또한, 미소성의 기초막 상에 금속 산화물 페이스트막을 형성하는 방법으로서, 스크린 인쇄법 이외에, 스프레이법, 스핀 코트법, 다이 코트법, 슬릿 코트법 등도 이용할 수 있다.
다음으로, 건조 공정 A4에서 금속 산화물 페이스트막을 건조시킨다. 소성 공정 A5에서, 기초막 증착 공정 A2에서 형성한 기초막(91)과, 건조 공정 A4에서 건조시킨 금속 산화물 페이스트막을, 수백도의 온도에서 가열 소성한다. 이 소성 공정 A5에서, 금속 산화물 페이스트막에 남아 있는 용제나 수지 성분을 제거함으로써, 기초막(91) 상에 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)를 부착시킨 보호층(9)을 형성할 수 있다.
이들 금속 산화물 페이스트막 형성 공정 A3과, 건조 공정 A4와, 소성 공정 A5가 금속 산화물 입자의 응집 입자 형성 공정으로 된다.
또한，이상의 설명에서는, 기초막(91)으로서, 산화마그네슘(MgO)을 예로 들었지만, 기초막(91)은, 이온 충격으로부터 유전체층(8)을 지키기 위한 높은 내스퍼터 성능을 갖는 것이 필요하고, 높은 전하 유지 능력, 즉 그다지 전자 방출 성능이 높지 않아도 된다.
종래의 PDP에서는, 일정 이상의 전자 방출 성능과 내스퍼터 성능이라고 하는 2개를 양립시키기 위해서, 산화마그네슘(MgO)을 주성분으로 한 보호층을 형성하는 경우가 매우 많았다. 그러나, 본 발명에서는, 주로 금속 산화물 결정의 응집 입자(92)에 의해, 전자 방출 성능을 제어하고 있다. 그 때문에, 기초막(91)은 산화마그네슘(MgO)일 필요는 전혀 없고, 산화알루미늄(Al2O3) 등의 내스퍼터 성능이 우수한 다른 재료를 이용하여도 전혀 상관없다.
또한, 전술한 설명에서는, 금속 산화물 결정의 응집 입자(92)로서 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)를 이용하여 설명하였지만, 이 외의 금속 산화물 입자의 응집 입자이어도 된다. 또한, 산화마그네슘(MgO)과 마찬가지로 높은 전자 방출 성능을 갖는, 스트론튬(Sr), 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 알루미늄(Al) 등의 금속 산화물에 의한 응집 입자를 이용하여도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 그 때문에, 응집 입자의 종류로서는, 특히 산화마그네슘(MgO)에 한정되는 것은 아니다.
이상의 공정에 의해, 전면 글래스 기판(3) 상에, 주사 전극(4), 유지 전극(5), 차광층(7), 유전체층(8), 기초막(91), 금속 산화물 결정의 응집 입자(92)가 형성된다.
한편, 배면판(10)은 다음과 같이 하여 형성된다. 우선, 배면 글래스 기판(11) 상에, 은(Ag) 재료를 함유하는 페이스트를 스크린 인쇄하는 방법 등으로, 금속막을 전체면에 형성한다. 그 후, 포토리소그래피법을 이용하여 패터닝하는 방법 등에 의해 어드레스 전극(12)용의 구성물로 되는 재료층(도시 생략)을 형성하고, 그것을 소정의 온도에서 소성함으로써 어드레스 전극(12)을 형성한다. 다음으로, 어드레스 전극(12)이 형성된 배면 글래스 기판(11) 상에 다이 코트법 등에 의해 어드레스 전극(12)을 덮도록 유전체 페이스트를 도포하여 유전체 페이스트층(도시 생략)을 형성한다. 그 후, 유전체 페이스트층을 소성함으로써 기초 유전체층(13)을 형성한다. 또한, 유전체 페이스트는 글래스 분말 등의 유전체 재료와 바인더 및 용제를 함유한 도료이다.
다음으로, 기초 유전체층(13) 상에 격벽 재료를 함유하는 격벽 형성용 페이스트를 도포하고 소정의 형상으로 패터닝하여 격벽 재료층을 형성하고, 그 후, 소성함으로써 격벽(14)을 형성한다. 여기서, 기초 유전체층(13) 상에 도포한 격벽 형성용 페이스트를 패터닝하는 방법으로서는, 포토리소그래피법이나 샌드 블러스트법을 이용할 수 있다. 다음으로, 인접하는 격벽(14) 사이의 기초 유전체층(13) 상 및 격벽(14)의 측면에 형광체 재료를 함유하는 형광체 페이스트를 도포하고, 소성함으로써 형광체층(15)을 형성한다. 이상의 공정에 의해, 배면 글래스 기판(11) 상에 소정의 구성 부재를 갖는 배면판(10)이 완성된다.
이와 같이 하여 소정의 구성 부재를 구비한 전면판(2)과 배면판(10)을 주사 전극(4)과 어드레스 전극(12)이 직교하도록 대향 배치하고, 그 주위를 글래스 프릿으로 봉착하고, 방전 공간(16)에 네온(Ne), 크세논(Xe) 등을 함유하는 방전 가스를 봉입함으로써 PDP(1)가 완성된다.
다음으로, 본 발명에서의 PDP(1)의 제조 방법의, 금속 산화물 페이스트막 형성 공정 A3에서, 금속 산화물 입자의 응집 입자(92)를 부착시킨 층을 기초막(91) 상에 형성하기 위한 금속 산화물 페이스트에 대하여 설명한다. 특히, 금속 산화물 페이스트의 양산 안정성 효과를 확인하기 위해서 행한 실험 결과에 대하여 설명한다. 이후의 설명 중에서 설명하는 사용 약품종, 및 그 양 등의 수치 조건은, 본 발명의 범위 내의 일례에 지나지 않고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
금속 산화물 입자의 응집 입자를 부착시킨 층을 형성하기 위한 금속 산화물 페이스트에 대하여, 표 1에서 나타내는 조성에 의해 조정하였다.
Figure 112010025880503-pct00001
조성 No.101～106은, 금속 산화물로서 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자의 분말(0.2체적％), 희석 용제로서는 부틸 카르비톨(68.93체적％～57.84체적％)과 터피네올(23.66체적％～19.85체적％)을 이용하였다. 또한, 유기 수지 성분으로서는, 점도가 4cP인 분자량 그레이드의 에틸 셀룰로오스(닛신카세이사제)(7.21체적％～22.11체적％)를 이용하였다. 이들 금속 산화물의 분말, 부틸 카르비톨과 터피네올, 에틸 셀룰로오스를 3본 롤로 균질하게 분산 혼합하여, 금속 산화물 페이스트를 조제한 것이다.
조성 No.107～111은, 희석 용제로서 부틸 카르비톨(68.93체적％～63.01체적％)과 터피네올(23.66체적％～21.63체적％)을 이용하였다. 유기 수지 성분으로서는, 점도가 10cP인 분자량 그레이드의 에틸 셀룰로오스(7.21체적％～15.16체적％)를 이용하였다. 다른 사용 재료는 조성 No.101～106과 동일하다.
조성 No.112～116은, 희석 용제로서 부틸 카르비톨(71.32체적％～66.88체적％)과 터피네올(24.48체적％～22.96체적％)을 이용하였다. 유기 수지 성분으로서는, 점도가 100cP인 분자량 그레이드의 에틸 셀룰로오스(4.00체적％～9.96체적％)를 이용하였다. 다른 사용 재료는 조성 No.101～106과 동일하다.
조성 No.117～122는, 희석 용제로서 부틸 카르비톨(71.46체적％～66.88체적％)과 터피네올(24.53체적％～22.96체적％)을 이용하였다. 유기 수지 성분으로서는, 점도가 200cP인 분자량 그레이드의 에틸 셀룰로오스(3.81체적％～9.96체적％)를 이용하였다. 다른 사용 재료는 조성 No.101～106과 동일하다.
또한, 표 1에 기재된 유기 수지 성분은 에틸 셀룰로오스를 이용하고 있지만, 그 이외에도, 히드록시프로필셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스프탈레이트, 히드록시프로필메틸셀룰로오스아세테이트 등의 셀룰로오스 유도체를 이용할 수 있다.
또한, 표 1에 기재된 희석 용제는, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르(부틸 카르비톨)와 터피네올을 이용하고 있지만, 그 이외에도, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 2-메톡시부틸아세테이트, 3-메톡시부틸아세테이트, 4-메톡시부틸아세테이트, 2-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 3-에틸-3-메톡시부틸아세테이트, 2-에톡시부틸아세테이트, 4-에톡시부틸아세테이트, 4-프로폭시부틸아세테이트, 2-메톡시펜틸아세테이트 등을, 단독으로도, 또는 2종 이상을 조합하여도 사용할 수 있다.
또한, 페이스트 중에는, 필요에 따라서 가소제로서 프탈산디옥틸, 프탈산디부틸, 인산트리페닐, 인산트리부틸을 첨가하고, 분산제로서 글리세롤 모노올레이트, 소르비탄 세스퀴올레에이트, 호모게놀(Kao 코퍼레이션사 제품명), 알킬알릴기의 인산에스테르 등을 첨가하여도 된다.
이상과 같이 조제한 금속 산화물 페이스트를 주사 전극(4), 유지 전극(5), 블랙 스트라이프(차광층)(7), 유전체층(8), 기초막(91)이 형성된 전면 글래스 기판(3) 상에, 스크린 인쇄법을 이용하여 도포하였을 때의 인쇄성의 확인을 행하였다.
도 4는, 본 발명의 실시 형태에서의 금속 산화물 페이스트의 점도값을 도시하는 특성도로서, 금속 산화물 페이스트 중의 에틸 셀룰로오스 농도(EC 농도)에 대한 점도 η를 나타내고 있다. 인쇄성의 확인에서 스크린판에는 L380S 메쉬를 사용하였다. 점도 η는, 레오 스트레스 RS600(Hakke사제)을 이용하여, 전단 속도D=1(1/s)일 때의 점도값을 나타내고 있다. 인쇄성의 확인은, 인쇄 시의 노킹(knocking)을 관찰하였다. 도 4에서 노킹이 발생한 조건에 대해서는 검게 칠하여 플롯하고, 노킹이 발생하지 않은 조건에 대해서는, 하얗게 하여 플롯하고 있다.
여기서 노킹이란, 스크린 인쇄 시에 스퀴지가 스크린판 상에서 매끄럽게 동작하지 않고, 스크린판에 걸린 것처럼 스크린판 상에서 조금씩 상하 이동하는 것을 말한다.
도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 노킹의 발생은 에틸 셀룰로오스의 분자량 그레이드에 의한 점도값에 의존하지 않고, 금속 산화물 페이스트 중에 함유되는 에틸 셀룰로오스의 함유량이, 8.0체적％ 미만에서는 노킹이 발생하고 있다. 이것은 스크린 인쇄에서의 스크린판과 스퀴지와의 마찰 저항이, 페이스트 점도보다도, 페이스트 중에 함유되는 유기 수지 성분량에 의존하고 있는 것을 나타내고 있다. 또한, 유전체 페이스트 등에서는, 유기 수지 성분이 5％ 정도인 것이 사용되고 있는데, 이것은 페이스트 중에 함유되는 금속 산화물로 대표되는 무기 성분량이 1.5체적％ 이상 함유되어 있는 것으로부터, 스크린판과 스퀴지와의 마찰 저항을 완화하고 있기 때문이라고 생각된다.
또한, 노킹이 발생한 기판에의 응집 입자(92)의 피복율을 측정한 바, 면내 변동이 약 10％ 이상으로 되어, 전체면에 걸쳐 균일한 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)를 형성할 수 없었다. 한편, 노킹이 발생하지 않은 기판에의 응집 입자(92)의 피복율은, 면내 변동이 약 6％ 이내로 되어, 전체면에 걸쳐 균일한 응집 입자(92)를 형성할 수 있었다.
또한, 여기서 말하는 면내 변동이란, 기판의 면내 54점에 대하여 전술한 피복율 측정 방법으로 구한 피복율에 대하여, 표준 편차 σ와 평균값 M을 구하고, σ를 평균으로 나눈 값이다. 즉, 면내 변동=σ/M×100(％)으로 표현된다.
이상의 점으로부터, 페이스트 중에 함유되는 금속 산화물 입자의 함유량이 1.5체적％ 이하인 페이스트에서, 노킹하지 않고 양호한 인쇄성을 갖기 위해서는, 유기 수지 성분량이 8.0체적％ 이상 필요한 것을 알 수 있었다.
한편, 도 3의 본 발명에 따른 보호층(9)을 형성하는 제조 공정에서, 금속 산화물 페이스트막 형성 공정 A3 및 건조 공정 A4 후에, 소성 공정 A5에 의해, 페이스트 중에 함유되는 유기 성분을 제거할 필요가 있다. 또한, 페이스트 중에 함유되는 유기 수지 성분량이 많아지면, 그만큼 소성 잔사물이 증가한다. 그 결과, 완성 후의 PDP 내에 유기물이 들어가게 되어, 패널 방전 특성에 악영향을 미친다. 발명자들이 실험과 검토를 반복한 결과, 페이스트 중에 함유되는 유기 수지 성분량이 20체적％ 이하이면, 패널 방전 특성에의 악영향을 없앨 수 있는 것을 알 수 있었다.
이상의 점으로부터, 금속 산화물 입자의 응집 입자와 유기 수지 성분과 희석 용제를 함유하는 금속 산화물 페이스트로서, 페이스트 중에 함유되는 금속 산화물 입자의 응집 입자의 함유량이 1.5체적％ 이하이고, 페이스트 중에 함유되는 유기 수지 성분이 8.0～20.0체적％ 함유된다. 이에 의해, 인쇄성에 적합하고, 또한 유기 수지 성분의 잔사에 의한 방전 특성을 악화시키지 않는 페이스트를 제공하는 것이 가능하게 된다.
또한, 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시 형태에서의 PDP(1)에서는, 그 방전 특성상, 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)의 피복율은, 2％～12％의 범위가 바람직한 것으로 하고 있다. 이 때, 피복율은 금속 산화물 페이스트막의 막 두께로 결정되기 때문에, 스크린 인쇄로 형성 가능한 막 두께 범위에 기초하면, 금속 산화물 페이스트에 함유되는 응집 입자(92)의 함유량은 0.01체적％～1.5체적％의 범위가 바람직하다.
다음으로, 본 발명에 이용하는 스크린 인쇄용 금속 산화물 페이스트 중의 유기 수지 성분에 대하여 검토를 행한 결과에 대하여 설명한다. 또한，이하의 설명 중에서 기술하는 사용 약품종 및 그 양 등의 수치 조건은, 본 발명의 범위 내의 일례에 지나지 않고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
금속 산화물 입자의 응집 입자를 부착시킨 층을 형성하기 위한 금속 산화물 페이스트에 대하여, 표 2에서 나타내는 조성에 의해 조정하였다.
Figure 112010025880503-pct00002
조성 No.201은, 금속 산화물로서 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자의 분말(0.2체적％), 희석 용제로서는 부틸 카르비톨(66.8체적％)과 터피네올(23.0체적％)을 이용하였다. 또한, 유기 수지 성분으로서는, 에틸 셀룰로오스(10.0체적％)를 이용하였다. 이들 금속 산화물의 분말, 부틸 카르비톨과 터피네올, 에틸 셀룰로오스를 3본 롤로 균질하게 분산 혼합하여, 금속 산화물 페이스트를 조제한 것이다.
조성 No.202는, 유기 수지 성분으로서 히드록시프로필셀룰로오스(10.0체적％)를 이용하였다. 다른 재료는 조성 No.201과 동일하다.
조성 No.203은, 유기 수지 성분으로서 히드록시프로필메틸셀룰로오스아세테이트프탈레이트(10.0체적％)를 이용하였다. 다른 재료는 조성 No.201과 동일하다.
또한, 표 2에 기재된 유기 수지 성분은 에틸 셀룰로오스(EC), 히드록시프로필셀룰로오스(HPC), 히드록시프로필메틸셀룰로오스아세테이트프탈레이트(HPMCAP)를 이용하고 있지만, 그 이외에도, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필메틸셀룰로오스아세테이트 등의 다른 셀룰로오스 유도체를 이용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 형태에서의 금속 산화물 페이스트 조정 후의 보존 기간과 점도 η(D=1s-1)와의 관계를 도시하는 특성도이고, 도 5에서, 점도 η가 10000～30000mPaㆍs인 영역은 스크린 인쇄법에서의 인쇄 가능한 점도 범위를 나타낸다.
도 5로부터 알 수 있는 바와 같이, 유기 수지 성분을 에틸 셀룰로오스(EC)로 한 페이스트는, 유기 수지 성분을 히드록시프로필셀룰로오스(HPC)나 히드록시프로필메틸셀룰로오스아세테이트프탈레이트(HPMCAP)로 한 페이스트에 비해, 페이스트 조제 후도 점도가 안정되어 있어, 조제 1일 후에 실제로 인쇄성을 확인하여도 전혀 문제는 보이지 않았다.
한편, 히드록시프로필셀룰로오스(HPC)나 히드록시프로필메틸셀룰로오스아세테이트프탈레이트(HPMCAP)는 페이스트 조제 후, 점도가 바로 상승하고, 인쇄성을 확인한 바 전체면에 걸쳐 균일하게 금속 산화물층을 형성할 수 없어, 스크린 인쇄용 페이스트에는 적합하지 않은 것을 알 수 있었다.
여기서, 에틸 셀룰로오스(EC)가 히드록시프로필셀룰로오스(HPC)나 히드록시프로필메틸셀룰로오스아세테이트프탈레이트(HPMCAP)에 비해, 증점이나 겔화하기 어려웠다. 그 이유는, 수산기나 카르복실기가 히드록시프로필셀룰로오스(HPC)나 히드록시프로필메틸셀룰로오스아세테이트프탈레이트(HPMCAP)에 비해 비교적 적고, 금속 산화물 입자의 응집 입자를 가하여도, 이와 같은 응집 입자로부터 용출한 이온과 이들 유기 수지 화합물의 수산기나 카르복실기가 이온 가교에 의한 3차원적인 네트워크를 형성하기 어려운 것에 의한다.
이상의 점으로부터, 금속 산화물 입자의 응집 입자 함유량이 1.5체적％ 이하인 금속 산화물 페이스트에서, 유기 수지 성분 함유량이 8.0～20.0체적％의 범위이며, 또한, 유기 수지 성분이 에틸 셀룰로오스(EC)를 함유함으로써, 인쇄성에 적합한 금속 산화물 페이스트를 제공할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 이용하는 스크린 인쇄용 금속 산화물 페이스트 중에 수산기를 함유하는 점도 안정화제를 첨가한 경우의 결과에 대하여 설명한다. 또한，이하의 설명 중에서 기재하는 사용 약품종 및 그 양 등의 수치 조건은, 본 발명의 범위 내의 일례에 지나지 않고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
금속 산화물 입자의 응집 입자를 부착시킨 층을 형성하기 위한 금속 산화물 페이스트에 대하여, 표 3에서 나타내는 조성에 의해 조정하였다.
Figure 112010025880503-pct00003
조성 No.301은, 금속 산화물로서 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자의 분말(0.2체적％), 희석 용제로서는 부틸 카르비톨(66.8체적％)과 터피네올(23.0체적％)을 이용하였다. 또한, 유기 수지 성분으로서는, 에틸 셀룰로오스(10.0체적％)를 이용하였다. 이들 금속 산화물의 분말, 부틸 카르비톨과 터피네올, 에틸 셀룰로오스를 3본 롤로 균질하게 분산 혼합하여, 금속 산화물 페이스트를 조제한 것이다.
조성 No.302는, 희석 용제로서 부틸 카르비톨(66.5체적％)과 터피네올(22.8체적％)을 이용하였다. 또한, 점도 안정화제로서, 에틸알코올(0.5체적％)을 첨가하였다. 다른 재료는 조성 No.301과 동일하다.
도 6은 본 발명의 실시 형태에서의 금속 산화물 페이스트 조정 후의 보존 기간과 점도 η(D=1s-1)와의 관계를 도시하는 특성도이다. 도 6에서, 점도 η가 10000～30000mPaㆍs인 영역은, 도 5와 마찬가지로 스크린 인쇄법에서의 인쇄 가능한 점도 범위를 나타낸다.
도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 점도 안정화제로서 에탄올을 첨가한 것은, 첨가하지 않은 것에 비해, 페이스트 조제 후, 점도가 바로 안정화되고, 페이스트 조제 1일 후, 3일 후, 5일 후, 10일 후에 각각 인쇄성을 확인하였지만 전혀 문제는 보이지 않았다.
한편, 점도 안정화제를 첨가하지 않은 것은 페이스트 조제 후, 점도가 서서히 상승하기 때문에 인쇄성 확인에서, 페이스트 조제 1일 후, 3일 후, 5일 후에 판 분리가 서서히 악화되어, 막 두께, 피복율이 크게 변화되는 것을 알 수 있었다.
즉, 점도 안정화제를 첨가하지 않은 것은, 용제 등 페이스트 중에 미량 함유되는 수산기에 의해, 페이스트 조제 후, 서서히 금속 산화물 입자의 응집 입자로부터 용출한 이온과 이온 가교에 의한 3차원적인 네트워크를 형성하여 증점한다. 이에 대하여, 수산기를 함유하는 점도 안정화제를 첨가한 것은, 첨가제의 수산기와 금속 산화물 분말로부터 용출한 이온을 강제적으로 이온 가교시킴으로써, 경과 시간에 의한 증점을 방지하고, 그 결과, 점도의 안정성을 향상시킬 수 있다.
이상의 점으로부터, 금속 산화물 입자의 응집 입자 함유량이 1.5체적％ 이하인 금속 산화물 페이스트에서, 유기 수지 성분 함유량이 8.0～20.0체적％의 범위이고, 또한, 유기 수지 성분이 에틸 셀룰로오스를 함유하고, 또한 수산기를 함유하는 점도 안정화제를 첨가함으로써, 더욱 인쇄성에 적합한 금속 산화물 페이스트를 제공할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시 형태에서의 PDP의 효과를 확인하기 위해서 행한 실험 결과에 대하여 설명한다.
우선 구성이 상이한 보호층을 갖는 PDP를 시작하였다. 시작품1은, 산화마그네슘(MgO)막만에 의한 보호층을 형성한 PDP, 시작품2는, 알루미늄(Al), 실리콘(Si) 등의 불순물을 도프한 산화마그네슘(MgO)만에 의한 보호층을 형성한 PDP, 시작품3은, 본 발명에 따른 PDP로, 산화마그네슘(MgO)의 기초막 상에 금속 산화물 입자의 응집 입자를 전체면에 걸쳐 거의 균일하게 분포하도록 부착시킨 PDP이다.
도 7은 캐소드 루미네센스 측정 결과를 도시하는 도면이다. 시작품3에서, 금속 산화물 입자의 응집 입자로서는, 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자를 이용하여, 캐소드 루미네센스를 측정한 바, 도 7에 도시한 바와 같은 특성을 갖고 있었다.
이들 3종류의 보호층의 구성을 갖는 PDP에 대하여, 그 전자 방출 성능과 전하 유지 성능을 조사하였다.
또한, 전자 방출 성능은, 클수록 전자 방출량이 많은 것을 나타내는 수치로, 방전의 표면 상태 및 가스종과 그 상태에 의해 정해지는 초기 전자 방출량으로써 표현한다. 초기 전자 방출량에 대해서는 표면에 이온, 혹은 전자 빔을 조사하여 표면으로부터 방출되는 전자 전류량을 측정하는 방법으로 측정할 수 있지만, 패널의 전면판 표면의 평가를 비파괴로 실시하는 것은 곤란을 수반한다. 따라서, 일본 특개 2007-48733호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 우선, 방전 시의 지연 시간 중, 통계 지연 시간이라고 불리는 방전이 발생하기 쉬운 정도의 기준으로 되는 수치를 측정한다. 다음으로, 그 역수를 적분함으로써, 초기 전자의 방출량과 선형으로 대응하는 수치로 되기 때문에, 여기서는 이 수치를 이용하여 평가하고 있다. 이 방전 시의 지연 시간이란, 펄스의 상승으로부터 방전이 지연되어 행해지는 방전 지연의 시간을 의미하고, 방전 지연은, 방전이 개시될 때에 트리거로 되는 초기 전자가 보호층 표면으로부터 방전 공간 내에 방출되기 어려운 것이 주요한 요인으로서 생각되고 있다.
또한, 전하 유지 성능은, 그 지표로서, PDP로서 작성한 경우에 전하 방출 현상을 억제하기 위해서 필요로 하는, 주사 전극에 인가하는 전압(이하 Vscn 점등 전압이라고 호칭함)의 전압값을 이용하였다. 즉, Vscn 점등 전압이 낮은 쪽이, 전하 유지 능력이 높은 것을 나타낸다. 이것은, PDP의 패널 설계상에서도 저전압으로 구동할 수 있기 때문에, 전원이나 각 전기 부품으로서, 내압 및 용량이 작은 부품을 사용하는 것이 가능하게 된다. 현상의 제품에서, 주사 전압을 순차적으로 패널에 인가하기 위한 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET) 등의 반도체 스위칭 소자에는, 내압 150V 정도의 소자가 사용되고 있고, Vscn 점등 전압으로서는, 온도에 의한 변동을 고려하여, 120V 이하로 억제하는 것이 바람직하다.
도 8은 PDP에서의 전자 방출 성능과 Vscn 점등 전압의 검토 결과를 도시하는 특성도로, 이들 전자 방출 성능과 전하 유지 성능에 대하여 조사한 것이다.
산화마그네슘(MgO)의 기초막(91) 상에, 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)를 전체면에 걸쳐 거의 균일하게 분포하도록 형성한 시작품3은, 전하 유지 성능의 평가에서, Vscn 점등 전압을 120V 이하로 할 수 있다. 게다가 전자 방출 성능은 6 이상의 양호한 특성을 얻을 수 있다.
즉, 일반적으로는 PDP의 보호층의 전자 방출 능력과 전하 유지 능력은 상반된다. 예를 들면, 보호층의 성막 조건을 변경하고, 또한, 보호층 내에 알루미늄(Al)이나 실리콘(Si), 바륨(Ba) 등의 불순물을 도핑하여 성막함으로써, 전자 방출 성능을 향상시키는 것은 가능이지만, 부작용으로서 Vscn 점등 전압도 상승하게 된다.
본 발명에 따르면 고정밀화에 의해 주사선수가 증가하고, 또한 셀 사이즈가 작아지는 경향이 있는 PDP에 대하여, 전자 방출 능력과 전하 유지 능력의 양방을 만족시키는 보호층을 형성할 수 있다.
다음으로, 시작품3에 이용한 응집 입자(92)의 입경에 대하여 설명한다. 또한，이하의 설명에서, 입경이란 평균 입경을 의미하고, 평균 입경이란, 체적 누적 평균 직경(D50)을 의미하고 있다.
도 9는 응집 입자의 입경과 전자 방출 특성의 관계를 도시하는 특성도이다. 도 9에서는, 상기 도 8에서 설명한 본 발명의 시작품3에서, 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)의 입경을 변화시켜 전자 방출 성능을 조사한 실험 결과를 나타내고 있다. 또한, 도 9에서, 응집 입자(92)의 입경은, 마이크로 트랙 HRA 입도 분포계에 의해, 시약 1급 이상의 에탄올 용액 내에서 입도 분포를 측정하였을 때의 평균 입경을 나타내고, 또한 응집 입자(92)를 SEM 관찰함으로써 측정하고 있다.
이 도 9에 도시한 바와 같이, 입경이 0.3㎛ 정도로 작아지면, 전자 방출 성능이 낮아지고, 거의 0.9㎛ 이상이면, 높은 전자 방출 성능이 얻어지는 것을 알 수 있다.
그런데, 방전 셀 내에서의 전자 방출수를 증가시키기 위해서는, 보호층 상의 단위 면적당의 응집 입자수는 많은 쪽이 바람직하다. 한편, 본 발명자들의 실험에 의하면, 전면판의 보호막과 밀접하게 접촉하는 배면판의 격벽의 꼭대기부에 상당하는 부분에 응집 입자(92)가 존재함으로써, 격벽의 꼭대기부를 파손시키고, 그 재료가 형광체 상에 올라타는 등에 의해, 해당하는 셀이 정상적으로 점등 소등하지 않게 되는 현상이 발생하는 것을 알 수 있었다. 이 격벽 파손의 현상은, 응집 입자(92)가 격벽 꼭대기부에 대응하는 부분에 존재하지 않으면 발생하기 어렵기 때문에, 부착시키는 응집 입자수가 많아지면, 격벽의 파손 발생 확률이 높아진다.
도 10은 응집 입자의 입경과 격벽의 파손의 발생율과의 관계를 도시하는 특성도이다. 도 10에서는, 상기 도 8에서 설명한 본 발명에 따른 시작품3에서, 단위면적당에 입경이 서로 다른 동일한 수의 응집 입자(92)를 산포하고, 격벽 파손의 관계를 실험한 결과를 나타내고 있다. 이 도 8로부터 명백해지는 바와 같이, 입경이 2.5㎛ 정도로 커지면, 격벽 파손의 확률이 급격하게 높아지지만, 입경이 2.5㎛보다 작으면, 격벽 파손의 확률은 비교적 작게 억제할 수 있는 것을 알 수 있다.
이상의 결과에 기초하면, 본 발명의 PDP의 제조 방법에서의 보호층에서는, 응집 입자(92)로서, 입경이 0.9㎛ 이상 2.5㎛ 이하인 것이 바람직하다고 생각되지만, PDP로서 실제로 양산하는 경우에는, 응집 입자(92)의 제조상에서의 변동이나 보호층을 형성하는 경우의 제조상에서의 변동을 고려할 필요가 있다.
도 11은 응집 입자와 입도 분포의 일례를 도시하는 특성도이다. 상술한 바와 같은 제조상에서의 변동 등의 요인을 고려하기 위해서, 입경 분포가 서로 다른 응집 입자를 이용하여 실험을 행한 결과, 도 11에 도시한 바와 같이, 평균 입경이 0.9㎛～2㎛의 범위에 있는 응집 입자(92)를 사용하면, 전술한 본 발명의 효과가 안정적으로 얻어지는 것을 알 수 있었다.
이상과 같이 본 발명에 따른 스크린 인쇄용 금속 산화물 페이스트를 이용하여 형성한 보호층을 갖는 PDP에서는, 전자 방출 능력으로서는, 6 이상의 특성이고, 전하 유지 능력으로서는 Vscn 점등 전압이 120V 이하이다. 이와 같이, 고정밀화에 의해 주사선수가 증가하고, 또한 셀 사이즈가 작아지는 경향이 있는 PDP의 보호층으로서, 전자 방출 능력과 전하 유지 능력의 양방을 만족시킬 수 있고, 이에 의해 고정밀이며 고휘도의 표시 성능을 구비하고, 또한 저소비 전력의 PDP를 실현할 수 있다.
그런데, 본 발명에서의 PDP에서는, 전술한 바와 같이, 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)는, 2％～12％의 범위의 피복율로 또한 전체면에 걸쳐서 분포되도록 부착시키고 있다. 이것은, 본 발명자들이, 응집 입자(92)의 피복율을 변화시킨 샘플을 시작하고, 그들 샘플의 특성을 조사한 결과에 기초하고 있다. 즉, 응집 입자(92)의 피복율이 높아짐에 따라서, Vscn 점등 전압이 커져 악화되고, 반대로 피복율이 작아짐에 따라서, Vscn 점등 전압이 작아지는 특성을 나타내는 것을 알 수 있었다.
이들 결과에 기초하여, 실험과 검토를 반복한 결과, 전술한 바와 같은, 응집 입자(92)를 부착시킨 것에 의한 효과를 충분히 발휘시키기 위해서는, 응집 입자(92)의 피복율은 12％ 이하로 하면 되는 것을 알 수 있었다.
한편, 패널 방전 특성 변동을 작게 하기 위해서, 산화마그네슘(MgO) 결정의 응집 입자(92)는, 각 방전 셀에 존재하고 있는 것이 필요하고, 그를 위해서는 기초막(91) 상에 전체면에 걸쳐 거의 균일하게 분포하도록 부착시킬 필요가 있다. 그러나, 피복율이 작은 경우, 면내에서의 피복율 변동이 커지는 경향을 나타내고, 응집 입자(92)의 방전 셀간에서의 부착 상태의 변동이 커지게 되는 것을 알 수 있었다. 발명자들이 실험한 결과에서는, 피복율이 4％ 이상으로 되도록 응집 입자(92)를 부착시키면，면내 변동을 약 4％ 이하로 억제할 수 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 피복율이 2％ 이상으로 되도록 응집 입자(92)를 부착시킨 경우도, 면내 변동을 약 6％ 정도로 억제할 수 있어, 실용상은 문제 없는 것을 알 수 있었다.
이들 결과로부터, 본 발명에서는, 피복율이 2％～12％의 범위로 되도록 응집 입자(92)를 부착시키는 것이 바람직하고, 또한 피복율이 4％～12％의 범위로 되도록 응집 입자(92)를 부착시키는 것이 바람직하다.
이상과 같이 본 발명은, 고정밀이며 고휘도의 표시 성능을 구비하고, 또한 저소비 전력의 PDP를 실현하는 데 있어서 유용하다.
1 : PDP
2 : 전면판
3 : 전면 글래스 기판
4 : 주사 전극
4a, 5a : 투명 전극
4b, 5b : 금속 버스 전극
5 : 유지 전극
6 : 표시 전극
7 : 블랙 스트라이프(차광층)
8 : 유전체층
9 : 보호층
10 : 배면판
11 : 배면 글래스 기판
12 : 어드레스 전극
13 : 기초 유전체층
14 : 격벽
15 : 형광체층
16 : 방전 공간
81 : 제1 유전체층
82 : 제2 유전체층
91 : 기초막
92 : 응집 입자

Claims (4)

  1. 기판 상에 형성한 표시 전극을 덮도록 유전체층을 형성함과 함께 상기 유전체층 상에 보호층을 형성한 전면판과, 상기 전면판에 방전 공간을 형성하도록 대향 배치되며 또한 상기 표시 전극과 교차하는 방향으로 어드레스 전극을 형성함과 함께 상기 방전 공간을 구획하는 격벽을 형성한 배면판을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법으로서,
    상기 전면판의 상기 보호층을 형성하는 보호층 형성 공정은,
    상기 유전체층 상에 기초막을 증착하여 형성하는 기초막 형성 공정과,
    상기 기초막에, 금속 산화물 입자의 응집 입자와 유기 수지 성분과 희석 용제를 함유하는 금속 산화물 페이스트를 도포함과 함께, 그 후 상기 금속 산화물 페이스트를 소성하여 상기 기초막에 상기 금속 산화물 입자의 응집 입자를 이산적으로 복수개 부착시키는 금속 산화물 입자의 응집 입자 형성 공정을 구비하고,
    상기 응집 입자 형성 공정에서, 상기 금속 산화물 페이스트에 함유되는 상기 금속 산화물 입자의 응집 입자의 함유량이 1.5체적％ 이하이고, 또한, 상기 유기 수지 성분은 에틸 셀룰로오스를 함유하고, 또한, 상기 금속 산화물 페이스트 중에 함유되는 상기 유기 수지 성분이 8.0～20.0체적％의 범위인 금속 산화물 페이스트를 이용하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 산화물 페이스트에 함유되는 상기 금속 산화물 입자의 응집 입자의 함유량을 0.01～1.5체적％의 범위로 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    스크린 인쇄법에 의해 상기 금속 산화물 페이스트를 도포하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 금속 산화물 페이스트에 수산기를 함유하는 점도 안정화제를 첨가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
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