KR20060111506A

KR20060111506A - 화상 표시 패널용 기판의 제조 방법

Info

Publication number: KR20060111506A
Application number: KR1020067009156A
Authority: KR
Inventors: 아키라 요다; 히로시 키쿠치
Original assignee: 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Priority date: 2003-11-12
Filing date: 2004-10-06
Publication date: 2006-10-27
Also published as: WO2005052974A1; JP2005149807A; CN1879185A; TW200529280A; EP1697959A1; US20070207694A1; CA2544935A1

Abstract

본 발명은 투명한 기판과, 그 기판의 표면에 각각 소정의 패턴으로 형성된 돌기상 리브 및 박막상 전극을 포함하여 이루어지는 화상 표시 패널용 기판을 제조하는 방법으로서, 상기 기판의 표면에 전극 전구체를 소정의 패턴으로 도포하여 전극 전구체층을 형성하는 단계, 상기 전극 전구체층을 형성한 기판의 표면에 리브 전구체층을 소정의 패턴으로 형성하는 단계, 그리고 상기 전극 전구체층 및 상기 리브 전구체층을 소정의 온도에서 동시에 소성하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것이다.

화상 표시 패널용 기판, 리브 전구체

Description

화상 표시 패널용 기판의 제조 방법{MANUFACTURING PROCESS OF SUBSTRATE FOR IMAGE DISPLAY PANEL}

패널상 화상 표시 장치에는, 액정(LC) 표시 패널, 유기 전계 발광(EL) 표시 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; 이하, PDP라고도 기재함) 등이 있다. 특히 PDP는, 산업용으로 또한 최근에는 벽걸이형 텔레비젼으로서 사용하기 위하여, 얇고 대화면의 표시가 가능한 것을 특징으로 한다. PDP는, 통상 도 1에 모식적으로 도시한 바와 같이 다수의 미세한 방전 표시셀을 포함하고 있다. PDP (50)에서, 각각의 방전 표시셀 (56)은, 서로 대향된 한쌍의 유리 기판, 즉 전면 유리 기판 (61) 및 배면 유리 기판 (51)과, 이들 유리 기판 사이에 소정 형상으로 배치된 미세 구조의 리브(배리어 리브, 격벽 또는 장벽이라고도 함) (54)에 의해서 둘러싸여 한정되어 있다. 전면 유리 기판 (61)은 그 위에 주사 전극 및 유지(sustain) 전극을 포함하는 투명한 표시 전극 (63), 투명한 유전체층 (62), 및 투명한 보호층 (64)을 포함한다. 배면 유리 기판 (51)은 그 위에 어드레스 전극 (53) 및 유전체층 (52)을 구비하고 있다. 각 방전 표시셀 (56)은, 그 내벽에 형광체층 (55)를 가짐과 동시에, 희가스(예를 들면, Ne-Xe 가스)가 봉입되어 있고, 상기 전극 사이의 플라즈마 방전에 의해 자발광 표시가 가능하도록 되어 있다.

일반적으로, 리브 (54)는 세라믹의 미세 구조체를 포함하고, 통상은 도 2에 모식적으로 도시한 바와 같이, 어드레스 전극 (53)과 함께 배면 유리 기판 (51) 상에 미리 설치되어 PDP용 배면판을 구성하고 있다. 리브 (54)는, 그 형상이나 치수의 정밀도가 PDP의 성능에 크게 영향을 미치기 때문에, 여러 가지 패턴으로 형성되어 있다. 전형적으로는, 도 2에 도시한 바와 같은 줄무늬상 리브 패턴 (54)이고, 각 방전 표시셀 (56)도 따라서 줄무늬상 패턴이다.

특히, 상술한 바와 같은 PDP용 기판에서, 전극은, 예를 들면 은과 같은 도전성의 전극 재료로부터, 포토리소그래피법 또는 스크린 인쇄법에 의해 일반적으로 형성된다. 예를 들면 포토리소그래피법에 의한 은 전극의 형성은 감광성 은 페이스트를 유리 기판의 전체면에 도포한 후, 포토마스크를 사용한 노광, 현상 및 건조의 일련의 공정을 실시하고, 추가로 은 페이스트를 소성에 의해서 경화시켜 수행된다. 또한, 보다 간단한 스크린 인쇄법에 의한 은 전극의 형성은, 인쇄용으로 설계된 은 페이스트를 유리 기판 상에 소정의 패턴으로 직접적으로 스크린 인쇄한 후, 건조로를 사용하여 건조시키고, 은 페이스트를 소성에 의해서 경화시킴으로써 수행된다.

또한, PDP용 기판의 리브는 상기한 바와 같이 유리 기판 상에 전극을 형성한 후, 스크린 인쇄법, 샌드 블러스트법, 전사법 등에 의해서 일반적으로 형성되어 있다. 예를 들면 전사법에 의한 리브의 형성은, 리브의 형상에 따른 인쇄 마스크를 갖는 형시트(mold sheet)의 시트 오목부에 세라믹 페이스트를 충전하는 공정; 상기 형시트를 유리 기판에 밀착시키는 공정; 상기 형시트를 박리하여, 상기 세라믹 페이스트를 상기 시트 오목부로부터 상기 유리 기판에 전사하는 공정; 및 상기 세라 믹 페이스트를 소성하여 경화시키는 공정을 수행하여 실시된다.

그러나, 리브 및 전극을 구비한 PDP용 기판을 상술한 바와 같이 방법으로 제조하는 경우에는, 3회 이상의 가열 단계, 즉, 전극 형성 단계에서의 건조 공정 및 소성 공정 및 리브 형성 단계에서의 소성 공정이 필수이고, 막대한 에너지의 소비와 대규모의 설비 투자가 문제가 되어 있다. 종래, 리브와 전극을 동시에 형성하거나, 가열 단계의 수를 줄이는 것도 제안되어 있다.

예를 들면, 리브 성형형을 전극용 조성물로 절연 기판에 접착 고정한 후, 리브 성형형의 오목부에 리브 재료를 충전하여 고화시킨 후, 500 내지 650 ℃의 온도에서 절연 기판과 일체적으로 소성하여 리브와 전극을 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는 PDP용 기판의 제조 방법이 제안되어 있다(일본 특허 공개 (평)10-241581호 공보).

한편, 기판 상에 배리어 리브 전구 혼합물을 포함하는 리브 형성부와, 전극 재료를 포함하는 전극 패턴의 적어도 한쪽과, 형광체를 포함하는 다색의 패턴을 소정의 배치로 형성한 상태에서 소성하는 것을 특징으로 하는 PDP용 배면판의 제조 방법도 제안되어 있다(일본 특허 공개 (평)10-334793호 공보).

또한, 유리 기판 상에 전극용 페이스트에 의해 전극 패턴을 형성하고, 그 위에 유전체 페이스트를 도포하여 유전체 페이스트 도포층을 형성하고, 추가로 그 위에 리브용 페이스트를 사용하여 리브 패턴을 형성한 후, 리브 패턴을 전극 패턴 및 유전체 페이스트 도포층과 동시에 소성하는 것을 특징으로 하는 PDP용 기판의 제조 방법도 제안되어 있다(일본 특허 공개 (평)11-329236호 공보).

또한, 제1 형롤을 사용하여 전극의 두꺼운 막 패턴을 형성하는 제1 공정과, 제2 형롤을 사용하여 리브의 두꺼운 막 패턴을 형성하는 제2 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 PDP의 제조 방법도 제안되어 있다(일본 특허 공개 제2001-35363호 공보).

<발명의 요약>

상기 방법도, 2회 이상의 가열 단계가 필수이다. 또한, 상기 방법들은 복잡한 구조를 지닌 비교적 큰 장치를 사용한다.

본원은 투명한 기판, 및 그 기판의 표면에 각각 소정의 패턴으로 형성된 돌기상 리브 및 박막상 전극을 포함하는 화상 표시 패널용 기판을 제조하는 방법으로서, 상기 기판의 표면에 전극 전구체를 소정의 패턴으로 도포하여 전극 전구체층을 형성하는 단계, 상기 전극 전구체층을 형성한 기판의 표면에 리브(rib) 전구체층을 소정의 패턴으로 형성하는 단계, 및 상기 전극 전구체층 및 상기 리브 전구체층을 소정의 온도에서 동시에 소성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 패널용 기판의 제조 방법을 개시한다.

상기 방법은 화상표시패널에 사용하기 위한 리브 및 전극 또는 기타 물질을 구비한 PDP 기판을 제조하는 경우에, 가열 단계의 수를 1 단계로 감소시킴으로써 에너지 소비 및 장비 투자를 감소시킨다.

또한, 리브의 형성에 특히 전사법을 사용함으로써, 기포의 발생, 패턴의 변형 등의 결함을 수반하지 않고 리브를 고정밀도로 제조할 수 있다.

또한, 복잡한 구조를 갖는 리브를 숙련을 필요로 하지 않고 높은 치수 정밀 도로 제조할 수 있으며, 성형형으로부터의 박리도 리브의 손상을 수반하지 않고 용이하게 가능하다.

<도면의 간단한 설명>

도 1은 예시적인 PDP의 단면도이다.

도 2는 도 1의 PDP에 사용된 PDP용 배면판을 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 의한 PDP용 기판의 1 제조 방법을 순서대로 도시한 단면도이다.

도 4는 도 3의 PDP용 기판의 제조 방법에서, 리브의 형성 공정을 순서대로 도시한 단면도이다.

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>

본 발명에 의한 화상 표시 패널용 기판을 제조하는 방법은 투명한 기판, 및 그 기판의 표면에 각각 소정의 패턴으로 형성된 돌기상 리브 및 박막상 전극을 포함하는 기판의 제조에 특히 적합하다. 이러한 구조를 가진 기판은, 상기한 바와 같이 LC 표시 패널, EL 표시 패널, PDP 등의 화상 표시 패널의 기판이다.

이하에서는, 본 발명 방법을 가장 유리하게 실시할 수 있는 PDP용 기판의 제조를 참조하여, 본 발명의 실시를 상세히 설명한다. 또한, 본 발명이 PDP용 기판의 제조에 한정되는 것은 물론 아니다. 또한, 이하에서는 투명한 기판과의 구별을 위해 "리브 및 전극을 구비한 기판"을 "패널 기판"이라고도 부르기로 한다.

이미 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, PDP (50)의 리브 (54)는, 배면 유리 기판 (51) 상에 설치되어 PDP용 배면판(PDP용 기판)을 구성하고 있다. 리브 (54)의 간격(셀 피치)은 화면 크기 등에 의해서 변동하지만, 통상 약 150 내지 400 ㎛의 범위이다. 일반적으로, 리브에는 "기포의 혼입이나 변형 등의 결함이 없는 것" 및 "피치 정밀도가 양호한 것"의 두가지가 필요해진다. 피치 정밀도에 관해서 말하면, 리브는 그 형성시 배면 유리 기판 (51) 상의 어드레스 전극 (53)에 대하여 거의 어긋나지 않고 소정 위치에 설치되는 것이 요구되고, 실제 수십 ㎛ 이내의 위치 오차만 허용된다. 위치 오차가 수십 ㎛를 상회한 경우, 가시광의 방출 조건 등에 악영향이 발생하여, 만족스러운 자발광 표시가 불가능해진다. 화면 크기의 대형화가 진행되고 있는 오늘날, 이러한 리브의 피치 정밀도의 문제는 심각하다.

리브 (54)를 전체로서 본 경우, PDP용 기판의 크기 및 리브의 형상에 따라 약간의 차이는 있지만, 일반적으로 리브 (54)의 총 피치(양끝의 리브 (54)의 거리; 도면에서는 5개의 리브만 도시되어 있지만, 통상 3,000개 전후임)는 수십 ppm 이하의 치수 정밀도가 필요해진다. 또한, 본 발명 방법의 실시에서는 지지체와 그것에 의하여 지지된 홈 패턴이 부착된 부형층을 포함하는 가요성 성형형(forming mold)을 사용하여 리브를 성형하는 것이 유용하지만, 이러한 성형 방법의 경우, 성형형의 총 피치(양끝의 홈부의 거리)에도, 리브와 마찬가지로 수십 ppm 미만의 치수 정밀도가 필요해진다.

본 발명에 의한 패널 기판은, 리브나 전극 등을 지지하는 기판("기재 물질" 또는 "기재" 등으로도 불림)을 갖고 있다. 여기서 사용하는 기판은, 바람직하게는 리브나 전극 등을 빛(본원 명세서에서는, 포토리소그래피의 분야에서 일반적으로 인식되어 있는 바와 같이 가시광선, 자외선, 적외선이나 레이저광, 전자빔 등의 각종 광원으로부터의 빛을 일반적으로 "빛"이라 부름)의 조사에 의해서 경화시키는 공정을 수반하기 때문에, 이러한 경화 공정을 실시하는 데 필요한 빛을 투과시키기에 충분히 높은 투명도를 갖고 있는 것이 필요하다. 따라서, 기판은 실질적으로 투명한 것이 바람직하다. 투명한 기판의 예로는, 이하에 열거하는 것에 한정되는 것은 아니지만, 유리(예를 들면, 소다 유리, 붕규산유리 등), 세라믹, 플라스틱 등을 들 수 있다. 이들 기판의 치수는, 원하는 패널 기판의 크기 등에 따라서 넓은 범위로 변경할 수 있다. 예를 들면, 기판의 두께는 통상 약 0.5 내지 10 mm의 범위이다.

투명한 기판의 표면에는, 돌기상 리브와 박막상 전극이 적어도 구비된다. 돌기상 리브는, 그 형상, 크기 및 배치 패턴이 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일반적으로는 앞서 도 2를 참조하여 설명한 바와 같은, 복수개의 리브가 서로 평행하게 배치된 스트레이트 리브 패턴을 포함하는 리브이다. 또한, 리브는 제1 세트의 리브가 (일정한 간격을 두고) 실질적으로 평행하게 배치되고, 제2 세트의 평행한 리브가 (제2 세트가 제1 세트를 실질적으로 직각 방향으로 교차하도록) 제1 세트와 교차하는 격자상(매트릭스) 리브 패턴 또는 델타(미안다(meander))상 리브 패턴을 가질 수 있다. 격자상 리브 패턴 또는 델타상 리브 패턴의 경우, 각 방전 표시셀이 리브 패턴에 의해서 소구획으로 분리된 형태를 가질 수 있기 때문에, 표시 성능의 향상이 가능하다. 이들 리브는, 여러 가지 재료 및 수법을 사용하여 형성할 수 있지만, 이하에서 상세히 설명한 바와 같이 광 경화성의 재료를 포함하는 리브 전구체로부터 유리하게 형성할 수 있다.

본 발명의 패널 기판의 경우, 그 투명 기판의 임의의 위치에 리브와 조합하여 박막상 전극이 형성된다. 전극은 리브와 마찬가지로, 그 형상, 크기 및 배치 패턴이 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 PDP용 기판의 경우, 앞서 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 인접한 리브에 의해서 형성된 방전 표시셀의 바닥부에 여기서 말하는 전극을 어드레스 전극으로서 형성할 수 있다. 어드레스 전극은, 통상 투명 기판의 표면에 1조의 어드레스 전극을 일정한 간격을 두고, 거의 평행하게 또한 독립적으로 설치하여 형성된다. 전극은 여러 가지 재료 및 수법을 사용하여 형성할 수 있지만, 이하에서 상세히 설명한 바와 같이 광 경화성 재료를 포함하는 전극 전구체로부터 유리하게 형성할 수 있다.

본 발명에 의한 패널 기판의 제조 방법은, 하기의 단계를 순서대로 실시하는 것을 특징으로 한다:

(1) 투명한 기판의 표면에 전극 전구체를 소정의 패턴으로 도포하여 전극 전구체층을 형성하는 단계,

(2) 전극 전구체층을 형성한 기판의 표면에 리브 전구체층을 소정의 패턴으로 형성하는 단계, 및

(3) 상기한 공정에 따라 전극 전구체층 및 리브 전구체층을 차례로 형성한 후, 전극 전구체층 및 리브 전구체층을 소정의 온도에서 동시에 소성하는 단계.

필요하면, 이들 공정의 순서를 변경할 수도 있으며, 패널 기판에 유전체층이나 그 밖의 층이 필요한 경우에는, 이러한 층의 형성 공정을 추가적으로 가질 수도 있다.

또한, 본 발명 방법은 전극 전구체층을 형성한 후, 그 층의 소성에 의해 전극층을 형성하지 않고, 리브 전구체층의 형성 단계로 즉시 이행하는 것이 특징이다. 즉, 본 발명 방법의 경우, 전극 전구체층을 형성한 후, 그 전극 전구체층을 건조 공정에 사용하지 않고, 이어서 배리어 전구체층의 형성 공정을 수행할 수 있으며, 이 경우, 가열에 기초하는 건조 공정을 생략한 것을 원인으로 하는 문제점은 조금도 발생하지 않는다. 건조 공정의 생략은 소비 에너지의 절약에 크게 공헌할 수 있다.

본 발명의 실시에서, 전극을 최종적으로 형성하기 위한 전극 전구체층은 여러 가지 박막 형성법을 사용하여 막을 형성할 수 있다. 적당한 막 형성법으로서, 예를 들면 스크린 인쇄법, 스크린 인쇄법 이외의 인쇄법, 포토리소그래피법 등을 들 수 있다. 적합하게는 스크린 인쇄법이다. 만일 그 밖의 막 형성법을 사용하는 경우에는, 전극 전구체층이 아직 충분히 건조되지 않은 상태에서 리브 전구체를 성형형과 함께 적층한 경우, 리브 전구체와 전극 전구체가 혼합되고, 전극 패턴이 파괴될 우려가 있기 때문에 주의가 필요하다. 또한, 전극 전구체와 경화 후의 리브 전구체의 접착성이 불충분한 경우가 있기 때문에, 성형형으로부터 패널 기판을 이탈할 때, 리브 전구체가 전극 전구체와 함께 기판측에 이행하지 않고, 성형형으로 남은 상태가 되고, 리브 패턴이 양호하게 형성되지 않게 될 우려가 있기 때문에, 이것도 또한 주의가 필요하다.

전극 전구체층의 형성을 위해, 통상 박막 형성에 적합한 페이스트상의 전극 전구체가 사용된다. 전극 전구체 페이스트는, 바람직하게는 광 경화성의 재료를 포함하지만, 필요하면, 열 경화성의 재료로부터, 또는 그 밖의 조건으로 경화 가능한 재료를 포함할 수도 있다. 전극 전구체 페이스트는, 바람직하게는 은 페이스트, 은-팔라듐 페이스트, 금 페이스트, 니켈 페이스트, 구리 페이스트, 알루미늄 페이스트 등이고, 각각의 페이스트는 전극 또는 그 밖의 도전막 형성 공정에서 일반적으로 채용되고 있는 조성을 가질 수 있다. 일례를 나타내면, 은 페이스트는 광 경화성 수지에 은 분말, 유리 분말 또는 플리트 및 그 밖의 필수 성분을 균일하게 분산시킨 페이스트를 포함한다. 이들 전극 전구체 페이스트는, 상기한 바와 같은 스크린 인쇄법 등으로 투명한 기판의 표면에 도포되지만, 도포 패턴은 원하는 전극 패턴에 대응하고, 단, 소성시의 수축에 의한 손실을 고려하여 그 패턴폭 및 막 두께를 결정할 필요가 있다. 도포 후의 페이스트의 막 두께는, 원하는 전극의 두께에 따라서 넓은 범위에서 변경할 수 있지만, 통상 소성 후에 얻어지는 전극의 두께가 약 3 내지 50 ㎛가 되는 범위인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 약 4 내지 25 ㎛가 되는 범위이며, 가장 바람직하게는 약 5 내지 10 ㎛가 되는 범위이다.

스크린 인쇄법에 의한 전극 전구체층의 형성 공정은, 예를 들면 다음과 같이 하여 유리하게 실시할 수 있다.

우선, 전극 형성용으로 선택한 전극 전구체의 페이스트를 스크린 인쇄에 의해서 유리 기판과 같은 투명한 기판 상에 소정의 패턴 및 막 두께로 인쇄한다. 여기서 사용하는 페이스트는 광 경화성이다. 이어서, 얻어진 페이스트의 인쇄물에 그 페이스트의 경화를 개시할 수 있는 빛을 조사하여 경화시킨다. 여기서, 페이스트의 경화를 위한 빛 및 그 조사 강도는, 페이스트의 조성에 의존하지만, 전형적인 경화광은 취급의 용이성 등으로부터, 가시광이나 자외선 광이다. 또한, 이 광 조사에 의한 페이스트를 경화할 때에, 경화 공정을 불활성 가스 분위기 중에서 실시하는 것이 바람직하다. 적당한 불활성 가스로서, 예를 들면 질소 가스, 아르곤 가스 등을 들 수 있다. 가격이나 취급성 등의 면에서 질소 가스의 사용이 바람직하다. 광 조사에 의해서, 페이스트의 광 경화 반응이 개시되고, 목적으로 하는 전극에 대응한 소정의 패턴을 가진 전극 전구체층이 얻어진다.

상기한 바와 같이 하여 전극 전구체층을 형성한 후, 그 층을 건조시키지 않고, 이어서 리브 전구체의 형성 공정을 수행한다.

리브 전구체층은, 바람직하게는 전사법에 의해서 형성할 수 있다. 즉, 적당한 지지체 상에 리브 전구체층을 미리 형성해 두고, 전극 전구체층을 지지한 기판 상에 그 리브 전구체층을 전사함으로써, 그렇지 않으면, 리브 전구체층의 판면을 구비한 성형형에 리브 전구체를 적용한 후, 전극 전구체층을 지지한 기판 상에 그 리브 전구체를 층의 상태에서 전사함으로써, 리브 전구체층을 유리하게 형성할 수 있다.

리브 전구체층의 형성을 위해, 통상 두께막 형성에 적합한 페이스트상의 리브 전구체가 사용된다. 리브 전구체 페이스트는, 바람직하게는 광 경화성의 재료를 포함하지만, 필요하면, 열 경화성의 재료 또는 그 밖의 조건으로 경화 가능한 재료를 포함할 수도 있다. 일례를 나타내면, 리브 전구체 페이스트는 광 경화성 수지에 세라믹 분말 및 그 밖의 필수 성분을 균일하게 분산시킨 페이스트를 포함한다.

성형형을 사용한 리브 전구체층의 전사는, 가요성 성형형을 사용하여 특히 유리하게 실시할 수 있다. 여기서 사용할 수 있는 가요성 성형형은 여러 가지 형태를 취할 수 있지만, 바람직하게는 지지체와, 그 지지체에 의해서 지지된, 리브의 돌기 패턴에 대응하는 형상 및 치수를 갖는 홈 패턴을 표면에 구비한 부형층을 갖는 성형형이다. 이러한 가요성 성형형을 사용한 리브 전구체층의 전사는, 바람직하게는 가요성 성형형의 홈 패턴(groove pattern)에, 바람직하게는 페이스트상의 광 경화성 리브 전구체를 충전하는 단계; 리브 전구체를 앞선 공정에서 형성한 전극 전구체층이 부착된 기판의 표면에 전사하는 단계; 및 리브 전구체에 그 경화를 개시할 수 있는 빛을 조사하여 경화시키고, 소정의 패턴을 가진 리브 전구체층을 형성하는 단계에 의해서 유리하게 실시할 수 있다.

이러한 가요성 성형형을 사용한 리브 전구체층의 전사는, 다음과 같은 방법으로 특히 유리하게 실시할 수 있다.

우선, PDP 리브 등의 리브에 대응하는 형상 및 치수를 갖는 다이(die)로부터 복제된 가요성 성형형을 준비한다. 가요성 성형형은 통상 지지체와, 그 지지체에 의해서 지지된 부형층의 2층 구조를 갖지만, 만일 부형층 그 자체가 지지체로서의 기능을 가질 수 있는 것이면, 지지체의 사용을 생략할 수도 있다. 또한, 가요성 성형형은 기본적으로는 2층 구조체이지만, 필요에 따라서 추가의 층이나 코팅을 가질 수도 있다.

본 발명 방법에서 사용하는 가요성 성형형에서, 지지체는 그에 따라 부형층을 지지할 수 있고, 또한 성형형의 가요성을 확보하는 데 충분한 유연성 및 적합한 경도를 갖고 있는 한, 그 형태, 재료, 두께 등이 한정되는 것은 아니다. 일반적으로는, 플라스틱 재료의 가요성 필름(플라스틱 필름)을 지지체로서 유리하게 사용할 수 있다. 플라스틱 필름은 바람직하게는 투명하고, 부형층의 형성시에 조사되는 자외선을 투과시키는 데 충분한 투명도를 갖고 있는 것이 적어도 필요하다. 또한, 이 성형형을 사용하여 PDP 리브나 그 밖의 리브를 광 경화성 리브 전구체로부터 형성하는 것을 특히 고려한 경우, 지지체 및 부형층이 모두 투명한 것이 바람직하다.

지지체로서 사용하는 플라스틱 필름에서, 가요성 성형형의 홈부의 피치 정밀도를 수십 ppm 이내로 조절하기 위해서, 홈부의 형성에 관여하는 부형층을 구성하는 성형 재료(바람직하게는, 자외선 경화성 조성물 등의 광 경화성 재료)보다도 훨씬 딱딱한 플라스틱 재료를 플라스틱 필름으로 선택하는 것이 바람직하다. 일반적으로, 광 경화성 재료의 경화 수축률은 수％ 정도이기 때문에, 연질의 플라스틱 필름을 지지체에 사용한 경우, 전자의 경화 수축에 의해서, 지지체 자체의 치수도 변화하고, 홈부의 피치 정밀도를 수십 ppm 이내로 조절하는 것은 불가능하다. 한편, 플라스틱 필름이 딱딱하면, 광 경화성 재료가 경화 수축하여도 지지체 자체의 치수 정밀도가 유지되기 때문에, 홈부의 피치 정밀도를 고정밀도로 유지할 수 있다. 또한, 플라스틱 필름이 딱딱하면, 리브를 형성할 때의 피치 변동도 작게 억제할 수 있기 때문에, 성형성 및 치수 정밀도에서 모두 유리하다. 또한, 플라스틱 필름이 딱딱한 경우, 성형형의 홈부의 피치 정밀도는, 플라스틱 필름의 치수 변화에만 의존하는 것이 되기 때문에, 안정적으로 원하는 피치 정밀도를 갖는 성형형을 제공하기 위해서는, 제조 후의 성형형에서 그 플라스틱 필름의 치수가 예정대로이고, 조금도 변화하지 않도록 후 처리하는 것만으로 충분하다.

플라스틱 필름의 성형에 바람직한 플라스틱 재료의 예로는, 이하에 열거하는 것에 한정되는 것은 아니지만, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 연신 폴리프로필렌, 폴리카르보네이트, 트리아세테이트 등을 들 수 있다. 특히 PET 필름이 지지체로서 유용하고, 예를 들면 폴리에스테르 필름, 예를 들면 테트론^TM 필름을 지지체로서 유리하게 사용할 수 있다. 이들 플라스틱 필름은, 단층 필름으로서 사용할 수도 있고, 2종 이상을 조합하여 복합 또는 적층 필름으로서 사용할 수도 있다.

또한, 상기한 바와 같은 플라스틱 필름 또는 그 밖의 지지체는, 성형형의 구성 등에 따라서 여러 가지 두께로 사용할 수 있지만, 통상 약 50 내지 500 ㎛의 범위이고, 바람직하게는 약 100 내지 400 ㎛의 범위이다. 지지체의 두께가 50 ㎛를 하회하면, 필름의 강성이 지나치게 낮아지고, 주름이나 굴절이 발생하기 쉬워진다. 반대로, 지지체의 두께가 500 ㎛를 상회하면, 필름의 유연성이 저하하기 때문에, 취급성이 저하한다.

가요성 성형형은, 상술한 바와 같이 지지체 상에 부형층을 갖고 있다. 부형층은 여러 가지 조성 및 두께를 가질 수 있다. 일례를 나타내면, 부형층은 아크릴계 단량체 및(또는) 올리고머를 주성분으로서 함유하는 자외선 경화성 조성물의 경화 수지를 포함할 수 있다. 부형층을 이와 같이 자외선 경화성 조성물로부터 형성하는 방법은, 부형층의 형성에 장대한 가열로를 필요로 하지 않으며, 비교적 단시간에 경화시켜 경화 수지를 얻는 것이 가능하기 때문에 유용하다.

부형층의 형성에 바람직한 아크릴계 단량체로는, 이하에 열거하는 것에 한정되는 것은 아니지만, 우레탄아크릴레이트, 폴리에테르아크릴레이트, 폴리에스테르아크릴레이트, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 아크릴산, 아크릴산에스테르 등을 들 수 있다. 또한, 부형층의 형성에 바람직한 아크릴계 올리고머로는, 이하에 열거하는 것에 한정되는 것은 아니지만, 우레탄아크릴레이트 올리고머, 폴리에테르아크릴레이트 올리고머, 폴리에스테르아크릴레이트 올리고머, 에폭시아크릴레이트 올리고머 등을 들 수 있다. 특히 우레탄아크릴레이트나 그 올리고머는, 경화 후에 유연하고 강인한 경화 수지층을 제공할 수 있으며, 아크릴레이트 전반 중에서도 경화하는 속도가 매우 빠르기 때문에, 성형형의 생산성 향상에도 기여할 수 있다. 또한, 이들 아크릴계 단량체나 올리고머를 사용하면, 부형층이 광학적으로 투명하게 된다. 따라서, 이러한 부형층을 구비한 가요성 성형형은 PDP 리브나 그 밖의 리브를 형성할 때, 광 경화성의 성형 재료가 사용 가능하다는 점에서 유리하다.

자외선 경화성 조성물은 필요에 따라서 광 중합 개시제(광 경화 개시제)나 그 밖의 첨가제를 임의로 함유할 수 있다. 예를 들면, 광 중합 개시제는 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥시드 등을 포함한다. 광 중합 개시제는, 자외선 경화성 조성물에서 여러 가지 양으로 사용할 수 있지만, 통상 아크릴계 단량체 및(또는) 올리고머의 전체량을 기준으로 하여 약 0.1 내지 10 중량％의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 광 중합 개시제의 양이 0.1 중량％를 하회하면, 경화 반응이 현저히 늦어지거나, 충분한 경화가 얻어지지 않는다는 문제가 발생한다. 반대로, 광 중합 개시제의 양이 10 중량％보다도 많아지면, 경화 공정의 완료 후에도 미반응된 광 중합 개시제가 잔류한 상태가 되고, 수지의 황변이나 열화, 휘발에 의한 수지의 수축이라는 문제가 발생한다. 그 밖의 유용한 첨가제로는, 예를 들면 대전 방지제 등을 들 수 있다.

부형층은 성형형 및 패널 기판의 리브의 구성 등에 따라서 여러 가지 두께로 사용할 수 있지만, 통상 약 5 내지 1,000 ㎛의 범위이고, 바람직하게는 약 10 내지 800 ㎛의 범위이며, 더욱 바람직하게는 약 50 내지 700 ㎛의 범위이다. 부형층의 두께가 5 ㎛를 하회하면, 필요한 리브 높이가 얻어지지 않는다는 문제가 발생한다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 가요성 성형형을 준비한 후, 그 부형층의 홈 패턴에 바람직하게는 페이스트상의 리브 전구체를 충전하고, 추가로 전극 전구체층이 부착된 기판의 표면에 전사한다. 이 공정은, 예를 들면 리브의 형성에 필요한 소정량의 리브 전구체를 유리 기판과 같은 기판 상에 공급하고, 성형형과 기판으로 리브 전구체를 샌드위치하는 수법으로 부형층의 홈 패턴에 리브 전구체를 충전하고, 추가로 리브 전구체를 경화시킴으로써 리브 전구체층을 기판에 전사함으로써, 유리하게 실시할 수 있다. 리브 전구체의 경화는, 예를 들면 그 리브 전구체가 광 경화성인 경우, 리브 전구체의 경화를 개시할 수 있는 빛(예를 들면, 자외선)을 조사함으로써, 유리하게 실시할 수 있다. 따라서, 소정의 패턴을 가진 리브 전구체층을 전극 전구체층과 동시에 구비한 기판이 얻어진다.

여기서 "리브 전구체(rib precursor)"란, 최종적으로 목적으로 하는 리브를 형성 가능한 임의의 성형 재료를 의미하고, 리브 성형체를 형성할 수 있는 한 특별히 한정되는 것은 아니다. 리브 전구체는, 열 경화성일 수도 광 경화성일 수도 있다. 특히, 광 경화성의 리브 전구체는, 상술한 투명의 가요성 성형형과 조합하여 매우 효과적으로 사용 가능하다. 가요성 성형형은, 상기한 바와 같이 기포나 변형 등의 결함을 거의 수반하지 않고, 빛의 불균일한 산란 등을 억제할 수 있다. 이와 같이 하여 성형 재료가 균일하게 경화되어, 일정하고 양호한 품질을 가진 리브가 된다.

리브 전구체에 바람직한 조성물의 일례를 예를 들면, (1) 리브의 형상을 제공하는, 예를 들면 산화알루미늄과 같은 세라믹 성분, (2) 세라믹 성분간의 간극을 매립하여 리브에 치밀성을 부여하는 납 유리나 인산 유리와 같은 유리 성분, 및 (3) 세라믹 성분을 수용 및 유지하여 서로 결합하는 결합제 성분과 그 경화제 또는 중합 개시제를 기본적으로 포함하는 조성물이다. 결합제 성분의 경화는, 가열이 아닌 빛의 조사에 의해서 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 유리 기판의 열변형을 고려할 필요는 없게 된다. 또한, 필요에 따라서 이 조성물에는 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 아연(Zn), 인듐(In) 또는 주석(Sn), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 이리듐(Ir), 백금(Pt), 금(Au) 또는 세륨(Ce)의 산화물, 염 또는 착체를 포함하는 산화 촉매가 첨가되어, 결합제 성분의 제거 온도를 저하시킬 수도 있다.

상기한 바와 같이 하여 전극 전구체층과 리브 전구체층을 기판 상에 차례로 형성한 후, 전극 전구체층 및 리브 전구체층을 동시에 소성한다. 또한, 가요성 성형형 등의 성형형을 사용하고 있는 경우에는, 그 성형형으로부터 기판을 분리한 후에 소성을 행한다. 소성(sintering) 공정은, PDP 기판 등의 제조에 일반적으로 사용되고 있는 소성로 등을 사용하여 실시할 수 있다. 전극 전구체층 및 리브 전구체층의 동시소성 공정은, 이들의 층의 조성이나 그 밖의 요인에 따라서 다른 조건하에서 실시할 수 있다. 소성 온도는, 통상 약 400 내지 600 ℃의 범위이고, 바람직하게는 약 450 내지 560 ℃의 범위이다. 또한, 소성 시간은 통상 약 10 내지 120 분간의 범위이고, 바람직하게는 약 30 내지 60 분간의 범위이다.

본 발명에 의한 패널 기판의 제조 방법은, 상기한 바와 같이 하여 유리하게 실시할 수 있다. 본 발명의 추가적인 이해를 위해, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 1 실시 형태를 설명한다.

도 3은, 본 발명에 의한 PDP용 기판의 1 제조 방법을 순서대로 나타낸 단면도이다. 도 3(A)에 도시한 바와 같이, 유리 평판 (51)의 표면에 줄무늬상의 전극 전구체층 (43)을 미리 정해진 패턴으로 인쇄한다. 상기 예에서는, 스크린 인쇄법이 사용되어 있고, 따라서 전극 전구체로서의 광 경화성 은 페이스트 (43)를 스크린 인쇄 마스크 (25)의 개구부를 통하여 유리 평판 (51) 상에 압출하고 있다. 압출 작업의 효율화를 위해, 스퀴저(squeezer) (26)가 사용된다.

이어서, 인쇄 후의 은 페이스트를 경화시키기 위해, 도 3(B)에 도시한 바와 같이, 유리 평판 (51)을 경화로 (27)에 넣고, 질소 가스 분위기하에서 빛, 예를 들면 자외선(hν)을 조사한다. 은 페이스트가 경화되고, 전극 전구체층 (43)이 형성된다.

전극 전구체층을 상기한 바와 같이 하여 형성한 후, 도 3C에 도시한 바와 같이 리브 전구체층 (44)를 유리 평판 (51) 상에 형성한다. 우선, 유리 평판을 경화로로부터 취출하고, 원하는 리브 패턴이 형성된 성형형을 전극 패턴 사이에 리브 패턴이 형성되도록 미리 위치 정렬해 둔 후, 유리 평판에 페이스트상의 광 경화성 리브 전구체를 도포하고, 그 위에서 성형형을 라미네이트한다. 이어서, 리브 전구체가 반응 가능한 빛(예를 들면, 자외선)을 조사하여, 페이스트상의 리브 전구체를 경화시킨다. 리브 전구체의 경화 후, 사용이 종료된 성형형을 탈형한다.

도 3C의 리브 전구체층의 형성 공정은, 바람직하게는 도 4에 순서대로 설명하는 수법으로 실시할 수 있다. 또한, 본 공정의 실시에는, 예를 들면 일본 특허 공개 제2001-191345호 공보의 도 1 내지 도 3에 도시한 제조 장치를 유리하게 사용할 수 있다.

먼저, 줄무늬상의 전극 전구체층을 구비한 유리 평판을 준비하여 생산 장치의 정반 상에 셋팅한다. 이어서, 도 4A에 도시한 바와 같이, 홈 패턴을 표면에 갖는 부형층 (22)을 지지하는 지지체 (21)를 포함하는 가요성 성형형 (20)을 유리 평판 (51) 상의 소정의 위치에 설치하고, 유리 평판 (51)과 성형형 (20)을 위치 정렬시킨다. 또한, 유리 평판 (51)의 표면에는, 전극 전구체층 (43)이 이미 형성되어 있다. 또한, 성형형 (20)은 투명하기 때문에, 유리 평판 (51) 상의 전극과의 위치 정렬은 용이하게 가능하다. 상세히 서술하면, 이 위치 정렬은 육안에 의해서 행할 수도 있고, 그렇지 않으면, 예를 들면 CCD 카메라와 같은 센서를 이용하여 행할 수도 있다. 이 때, 필요에 따라 온도 및 습도를 조정하여 성형형 (20)의 홈부와 유리 평판 (51) 상의 인접하는 전극 사이의 간격을 일치시킬 수도 있다. 이는, 성형형 (20)과 유리 평판 (51)은 온도 및 습도의 변화에 따라서 신장 또는 신축하고, 그 신장 또는 신축 정도는 서로 다르기 때문이다. 따라서, 유리 평판 (51)과 성형형 (20)의 위치 정렬이 완료한 후에는, 그 때의 온도 및 습도를 일정하게 유지하도록 제어한다. 이러한 제어 방법은, 대면적의 PDP용 기판의 제조에 있어서 특히 유효하다.

이어서, 라미네이트 롤 (23)을 성형형 (20)의 일단부에 재치(mount)한다. 라미네이트 롤 (23)은, 바람직하게는 고무 롤이다. 이 때, 성형형 (20)의 일단부는 유리 평판 (51) 상에 고정되어 있는 것이 바람직하다. 먼저 위치 정렬이 완료된 유리 평판 (51)과 성형형 (20)의 위치가 어긋나는 것을 방지할 수 있기 때문이다.

이어서, 성형형 (20)이 자유로운 타단부를 홀더(도시하지 않음)에 의해서 들어 올려 라미네이트 롤 (23)의 상측으로 이동시키고, 유리 평판 (51)을 노출시킨다. 이 때, 성형형 (20)에는 장력을 가하지 않도록 한다. 성형형 (20)에 주름이 잡히는 것을 방지하거나, 성형형 (20)과 유리 평판 (51)의 위치 정렬을 유지하기 위해서이다. 단, 그 위치 정렬을 유지할 수 있는 한, 다른 수단을 사용할 수도 있다. 또한, 본 방법에서는 성형형 (20)에 탄성이 있기 때문에, 성형형 (20)을 도시한 바와 같이 들어올려도, 그 후의 라미네이트시에는, 원래의 위치 정렬의 상태로 정확하게 되돌아 갈 수 있다.

이어서, 리브의 형성에 필요한 소정량의 리브 전구체 (44)를 유리 평판 (51) 상에 공급한다. 리브 전구체의 공급에는, 예를 들면 노즐이 부착된 페이스트용 호퍼를 사용할 수 있다. 리브 전구체의 상세한 설명은 상기한 바와 같다.

다음에, 회전 모터(도시하지 않음)를 구동시키고, 도 4A에서 화살표로 나타낸 바와 같이, 라미네이트 롤 (23)을 성형형 (20) 위를 소정의 속도로 이동시킨다. 라미네이트 롤 (23)이 이와 같이 하여 성형형 (20) 상을 이동하고 있는 사이, 성형형 (20)에는 그 일단부에서 타단부에 압력이 라미네이트 롤 (23) 자체의 중량에 의해서 차례로 인가되어, 유리 평판 (51)과 성형형 (20) 사이에 리브 전구체 (44)가 퍼지고, 성형형 (20)의 홈부에도 충전된다. 이 때, 리브 전구체의 두께는 리브 전구체의 점도 또는 라미네이트 롤의 직경, 중량 또는 이동 속도를 적당히 제어함으로써, 수 ㎛ 내지 수십 ㎛의 범위로 할 수 있다.

또한, 도시한 방법에 따르면, 성형형의 홈부는 공기의 채널도 되어, 공기를 거기에 포착하였다고 해도, 상술한 인가 압력을 받았을 때에는 공기를 효율적으로 성형형의 외부 또는 주위로 배출할 수 있다. 그 결과, 본 방법은 리브 전구체의 충전을 대기압하에서 행하여도, 기포의 잔존을 방지할 수 있게 된다. 다시 말하면, 리브 전구체의 충전에 있어서 감압을 적용할 필요는 없게 된다. 물론, 감압을 행하여, 기포의 제거를 한층 용이하게 행할 수도 있다.

이어서, 리브 전구체를 경화시킨다. 유리 평판 (51) 상에 퍼진 리브 전구체 (44)가 광 경화 가능한 경우에는, 도 4(B)에 도시한 바와 같이, 유리 평판 (51)과 성형형 (20)의 적층체를 광 조사 장치(도시하지 않음)에 넣고, 유리 평판 (51) 및 성형형 (20)을 통하여 리브 전구체 (44)에 경화를 위한 자외선과 같은 빛을 조사한다. 따라서, 도 4(C)에 도시한 바와 같은 리브 전구체층 (44)이 얻어진다.

상기한 바와 같이 하여 전극 전구체층 및 리브 전구체층을 차례로 형성한 후, 이들의 층을 유리 평판에 접착시킨 상태에서, 유리 평판 및 성형형을 광 조사 장치로부터 취출하고, 도 4(C)에 도시한 바와 같이 성형형 (20)을 박리 제거한다. 여기서 사용한 성형형 (20)은 취급성도 우수하기 때문에, 유리 평판 (51)에 접착한 리브 전구체층 (44)를 파손시키지 않고, 적은 힘으로 성형형 (20)을 용이하게 박리 제거할 수 있다. 물론, 이 박리 제거 작업에 대규모의 장치는 불필요하다.

이어서, 전극 전구체층 및 리브 전구체층을 형성한 유리 평판을 소성로에 넣고, 미리 정해진 소성 스케줄에 따라서 2개의 층의 동시 소성을 실시한다. 소성 온도는, 상기한 바와 같이 넓은 범위에서 변경할 수 있지만, 통상 약 400 내지 600 ℃의 범위이다. 소성로로부터 유리 평판을 취출하면, 도 3(D)에 도시한 바와 같이, 각각에 약간의 수축을 동반하여 형성된 전극 (53) 및 리브 (54)를 구비한 유리 평판 (51)이 얻어진다. 이와 같이 하여 얻어진 성형체는, 목적으로 하는 PDP용 기판과 형상 및 치수의 양면에서 정확하게 일치하는 것이며, 리브의 결손 등의 결함도 갖고 있지 않다.

이어서, 본 발명을 그 실시예를 참조하여 설명한다. 본 발명은 이들 실시예에 의해서 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

전극 형성용은 페이스트의 제조:

하기의 성분을 조심스럽게 혼합하고, 각 성분이 균일하게 분산된 광 경화성 은 페이스트를 제조하였다.

은 분말(다나까 기낀조꾸사 제조) 65.7 g

저융점 아연 유리 분말(아사히 글라스사 제조) 2.7 g

광 경화성 올리고머: 비스페놀 A 디글리시딜메타크릴레이트산 부가물(교에이샤 가가꾸사 제조) 7.5 g

광 경화성 단량체: 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(와꼬 쥰야꾸 고교사 제조) 3.0 g

희석제: 1,3-부탄디올(와꼬 쥰야꾸 고교사 제조) 10.5 g

광 경화 개시제: 2-벤조일-2-디메톡시아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부타논-1(시바 가이기사 제조) 0.6 g

리브 형성용 세라믹 페이스트의 제조:

하기의 성분을 조심스럽게 혼합하고, 각 성분이 균일하게 분산된 광 경화성 세라믹 페이스트를 제조하였다.

광 경화성 올리고머: 비스페놀 A 디글리시딜 메타크릴레이트산 부가물(교에이샤 가가꾸사 제조) 21.0 g

광 경화성 단량체: 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(와꼬 쥰야꾸 고교사 제조) 9.0 g

희석제: 1,3-부탄디올(와꼬 쥰야꾸 고교사 제조) 30.0 g

광 경화 개시제: 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥시드(시바·스페셜티·케미컬즈사 제조, 상품명 "이르가큐어 819") 0.3 g

계면활성제: 포스페이트프로폭시알킬폴리올 3.0 g

무기 입자: 납 유리와 세라믹의 혼합 분말(아사히 글라스사제) 180.0 g

PDP용 배면판의 제조:

두께 2.8 mm의 소다 석회 유리를 포함하는 유리 평판을 준비하고, 그 표면에 상기한 바와 같이 하여 제조한 광 경화성 은 페이스트를 스크린 인쇄에 의해서 도포하였다. 본 예에서 사용한 스크린 마스크는 폭 120 ㎛ 및 피치 300 ㎛의 전극 패턴 형성용 개구를 갖고 있었다.

이어서, 석영 유리창이 부착된 밀폐 용기에 은 페이스트를 도포한 유리 평판을 넣고, 산소 농도가 0.1 ％ 이하가 될 때까지 질소 가스로 퍼징하였다. 은 페이스트의 도막에 대하여, 석영 유리창 너머로 300 내지 400 nm에 파장을 가진 자외선 광(D 밸브, 퓨전 UV 시스템즈사 제조)을 20 초간 조사하여 은 페이스트를 경화시켰다. 이어서, 은 전극 전구체층을 구비한 유리 평판을 밀폐 용기로부터 취출하였다.

전사법에 의해서 리브를 형성하기 때문에, 리브 피치 300 ㎛, 리브 높이 200 ㎛ 및 리브 정상부 폭 80 ㎛의 리브 전구체를 형성하기 위해서 설계된 가요성 성형형을 준비하였다. 성형형을, 그 홈 패턴이 유리 평판에 대향하도록, 은 전극 전구체층이 부착된 유리 평판 상에 위치 정렬하여 배치하였다. 이어서, 성형형과 유리 평판 사이에 상기한 바와 같이 하여 제조한 광 경화성 세라믹 페이스트를 충전하였 다.

세라믹 페이스트의 충전이 완료된 후, 유리 평판의 표면을 덮도록 성형형을 라미네이트하였다. 라미네이트 롤을 사용하여 성형형을 조심스럽게 가압하였더니, 그 성형형의 홈부에 세라믹 페이스트가 완전히 충전되었다.

이 상태에서, 필립스사 제조의 형광 램프를 사용하고, 400 내지 450 nm에 파장을 가진 자외선 광(피크 파장: 352 nm)을 성형형과 유리 평판의 양면에서 30 초간 조사하였다. 자외선 광의 조사량은 200 내지 300 mJ/㎠였다. 세라믹 페이스트가 경화하여, 리브 전구체층이 되었다. 이어서, 유리 평판을 그 위의 리브 전구체층과 함께 성형형으로부터 박리하였다.

은 전극 전구체층 및 리브 전구체층을 구비한 유리 평판을 소성로에 넣고, 550 ℃의 온도에서 1 시간에 걸쳐 소성하였다. 소성 후의 유리 평판을 소성로로부터 취출하였더니, 목적으로 하는 은 전극 및 리브가 부착된 PDP용 배면판이 얻어졌다. 이 배면판의 경우, 은 전극과 리브가 동시에 파손없이 형성되어 있는 것이 확인되었다. 또한, 은 전극 부분의 저항값은 리브 상부에 형성되어 있는 부분 및 리브 상부에 형성되어 있지 않은 부분 모두 1 cm 당 1 Ω이고, 도전성을 갖는 것이 확인되었다. 또한, 인접하는 은 전극끼리의 저항값의 차는 무한대이고, 은 전극이 정확하게 형성되어 있는 것도 확인되었다.

실시예 2

상기 실시예 1에 기재된 공정을 반복하여 PDP용 배면판을 제조하였다. 단, 본 실시예의 경우, 광 경화성 은 페이스트의 제조에 있어서, 광 경화 개시제로서 2-벤조일-2-디메톡시아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부타논-1 대신에 동일항 양(0.6 g)의 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀옥시드(시바·스페셜티·케미컬즈사 제조, 상품명 "이르가큐어 819")를 사용하였다. 또한, 은 페이스트의 경화를 위해, 석영 유리창을 통하여 400 내지 500 nm의 파장을 가진 자외선 광(D 밸브, 퓨전 UV 시스템즈사 제조)을 20 초간 조사하여 은 페이스트를 경화시켰다.

비교예 1

상기 실시예 1에 기재된 수법을 반복하여 PDP용 배면판을 제조하였다. 단, 본 실시예의 경우, 비교를 위해 상기 실시예 1에서 제조한 광 경화성 은 페이스트 및 광 경화성 세라믹 페이스트를 사용하여, 다음과 같은 순서로 PDP용 배면판을 제조하였다.

두께 2.8 mm의 소다 석회 유리를 포함하는 유리 평판을 준비하고, 그 표면에 광 경화성 은 페이스트를 스크린 인쇄에 의해서 도포하였다. 본 예에서 사용한 스 크린판은 폭 120 ㎛ 및 피치 300 ㎛의 전극 패턴 형성용 개구를 갖고 있었다.

이어서, 석영 유리창이 부착된 밀폐 용기에 은 페이스트를 도포한 유리 평판을 넣었다. 주위 분위기의 환경하에 은 페이스트의 도막에 대하여, 석영 유리창 너머로 300 내지 400 nm에 파장을 가진 자외선 광(D 밸브, 퓨전 UV 시스템즈사 제조)을 20 초간 조사하여 은 페이스트를 경화시켰다. 은 페이스트의 경화가 충분히 진행되지 않은 상태에서의 은 전극 전구체층을 구비한 유리 평판을 밀폐 용기로부터 취출하였다.

전사법에 의해서 리브를 형성하기 위하여, 리브 피치 300 ㎛, 리브 높이 200 ㎛ 및 리브 정상부 폭 80 ㎛의 리브 전구체를 형성하기 위해서 설계된 가요성 성형형을 준비하였다. 성형형을, 그 홈 패턴이 유리 평판에 대향하도록 은 전극 전구체층이 부착된 유리 평판 상에 위치 정렬하여 배치하였다. 이어서, 성형형과 유리 평판 사이에 광 경화성 세라믹 페이스트를 충전하였다.

세라믹 페이스트의 충전이 완료된 후, 유리 평판의 표면을 덮도록 성형형을 라미네이트하였다. 라미네이트 롤을 사용하여 성형형을 조심스럽게 가압하였더니, 그 성형형의 홈부에 세라믹 페이스트가 충전되었다. 그러나, 이 시점에 미경화된 상태의 은 페이스트와 세라믹 페이스트가 혼합되고, 전극 패턴이 파괴되어 버렸다. 전극 패턴의 파괴가 확인된 후, 세라믹 페이스트의 경화를 위한 연속 광 경화 공정을 생략하였다. 따라서, 본 실시예의 경우, 은 전극 및 리브가 부착된 PDP용 배면판을 얻을 수 없었다.

Claims

기판의 표면에 전극 전구체를 패턴을 갖도록 형성하는 단계,

상기 전극 전구체층을 형성한 기판의 표면에 리브 전구체층을 소정의 패턴으로 형성하는 단계, 및

상기 전극 전구체층 및 상기 리브 전구체층을 동시에 소성하는 단계를 포함하는 화상 표시 패널용 기판의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 전극 전구체를 이어서 리브 전구체층의 형성 공정으로 이행하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판이 유리 기판인 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전극 전구체층을 스크린 인쇄법 및 포토리소그래피법으로부터 선택되는 방법에 의해 형성하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전극 전구체가 광 경화성 재료를 포함하는 방법.
제5항에 있어서, 상기 전극 전구체가 형성된 후, 전구체 층에 경화를 개시할 수 있는 빛을 조사하는 방법.
제6항에 있어서, 불활성 가스 분위기 중에서 상기 전구체층에 빛을 조사하는 방법.
제7항에 있어서, 상기 불활성 가스가 질소 가스인 방법.
제1항에 있어서, 상기 리브 전구체층을 전사법에 의해서 형성하는 방법.
제9항에 있어서, 상기 전사법이 가요성 성형형을 사용하는 방법.
제10항에 있어서, 상기 가요성 성형형이 지지체와, 상기 지지체에 의해서 지지된, 상기 리브의 돌기 패턴에 대응하는 형상 및 치수를 갖는 홈 패턴을 표면에 구비한 부형층을 갖는 방법.
제11항에 있어서, 상기 가요성 성형형의 홈 패턴에 광 경화성 리브 전구체를 충전하고, 상기 리브 전구체를 상기 전극 전구체층이 부착된 기판의 표면에 전사하고, 상기 리브 전구체에 그 경화를 개시할 수 있는 빛을 조사하여 경화시킨 후, 소정의 패턴을 가진 리브 전구체층을 형성하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 패널용 기판의 제조 방법.
제12항에 있어서, 상기 전극 전구체층 및 상기 리브 전구체층을 차례로 형성한 기판을 상기 가요성 성형형으로부터 분리하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 전극 전구체층 및 상기 리브 전구체층의 동시 소성 공정을 400 내지 600 ℃의 온도에서 10 내지 120 분간에 걸쳐 행하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 화상 표시 패널이 플라즈마 디스플레이 패널인 방법.
제15항에 있어서, 상기 전극이 어드레스 전극이고, 상기 기판의 표면에 한쌍의 어드레스 전극을 일정한 간격을 두고 거의 평행하게 또한 독립적으로 설치하는 방법.
제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 리브가 복수개의 리브가 서로 평행하게 배치된 스트레이트 리브 패턴을 포함하는 방법.
제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 리브가 격자상 리브 패턴을 갖는 방법.