TWI493572B - 感光性導電糊及使用它之顯示器之製法、以及顯示器 - Google Patents

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Description

感光性導電糊及使用它之顯示器之製法、以及顯示器
本發明係關於一種感光性導電糊及顯示器之製造方法，特別是關於一種含鋁粉末的感光性導電糊。
因為電漿顯示器面板(PDP)與液晶面板相比，能夠以更高速來顯示，且容易大型化，因此逐漸被應用至OA機器及廣告顯示裝置等領域。另外，還被活用在高品質電視的領域等。
PDP係被製作於前板與背板這兩枚玻璃基板之間，以微小的空隙作為放電空間，在陽極電極及陰極電極之間產生電漿放電，由放電空間內封入的氣體所產生的紫外線照射至設置於放電空間內的螢光體而使其發光，而藉此進行顯示。在此情況中，電極係分別呈條狀配置於前板與背板，有多數個電極呈平行，而前板之電極與背板之電極，係僅隔著微小的間隙而呈對向且互相垂直的方式形成。在PDP之中，適合由螢光體產生的彩色顯示的3電極構造的面放電型PDP，係具有相互平行而鄰接的顯示電極所構成之多個電極對、與垂直於各電極對的多個定址電極。另外，在背板之處，防止光線的串擾，確保放電空間所用的間隔壁，係形成於電極之間的空間。進一步，於該放電空間內形成有螢光體。
前述電極中，形成於背板的定址電極，有必要在廣範圍均勻地形成厚度或線寬。再者，伴隨PDP之高精細化，定址電極之細節距化正在持續發展。另外，PDP由於會經過在空氣中以500℃以上的溫度燒成的步驟，因此有必要使用即使經過燒成步驟也不會氧化的材料。由於受到該等限制，而有文獻提出將採用了銀、金這類貴金屬的感光性糊利用作為電極材料(例如專利文獻1)。在專利文獻1所使用的電極糊，由於含有貴金屬，因此會有高成本這樣的問題。另一方面，也考慮使用含有鋁的糊作為不使用銀或金這類貴金屬的導電糊，而將含鋁粉末的導電糊加以塗布，使其乾燥之後，在空氣中以500℃以上的溫度燒成，則會有鋁粉末表面氧化，發生燒結不良的現象，或是電阻值變高，甚至變成無法通電的情況這樣的問題。另外，為了解決這些問題，有文獻提出一種導電糊，係含有鋁及防止鋁氧化的材料(例如專利文獻2)。在此文獻中所採用的氧化抑制用的金屬或金屬化合物，在添加感光性糊的情況，會有與具反應性的有機成分(聚合物、寡聚物、單體等)發生反應、糊的保存安定性差、糊黏度隨時間的變化大、無法均勻地成膜的這些問題。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]　日本特開平5-271576
[專利文獻2]　日本特開平5-298917
本發明目的係提供一種感光性導電糊，能夠以低成本形成高精細且厚度或線寬均勻的圖案，而可得到低電阻的導電圖案。
亦即，本發明係關於一種感光性導電糊，其係含有：(A)平均粒徑為1～4μm之鋁粉末30～45重量%、(B)軟化點為400～550℃之玻璃粉末5～15重量%、(C)感光性有機成分15～30重量%及(D)溶劑20～40重量%。
前述(A)鋁粉末與前述(B)玻璃粉末之重量比，係以在75：25～95：5之範圍內為佳。
前述(A)鋁粉末之球形率係以60%以上為佳。
前述(A)鋁粉末之平均粒徑Da與前述(B)玻璃粉末之平均粒徑Dg係以滿足以下式子為佳。
0.3μm≦Dg≦Da≦10μm
前述(A)鋁粉末之比表面積係以0.2～1.4m2 /g為佳。
另外，本發明還關於一種顯示器之製造方法，係包含：在基板上塗布上述感光性導電糊並使其乾燥，形成糊塗布膜的步驟；隔著光罩對糊塗布膜實施曝光的步驟；使曝光後的糊塗布膜顯像的步驟；及藉由燒成而形成圖案的步驟。
進一步而言，本發明還關於一種顯示器，係藉由前述製造方法所得到。
本發明之感光性導電糊，能夠形成低成本、高精細且厚度或幅寬均勻的圖案，可得到低電阻的導電圖案。另外，藉由使用該感光性導電糊，能夠以低成本製造高性能的顯示器。
本發明係關於一種感光性導電糊，係包含：鋁粉末、玻璃粉末、感光性有機成分，以及溶劑。
本發明之感光性導電糊，除了含有鋁粉末作為導電性粉末之外，還含有確保與基板的密著性所用的玻璃粉末、及形成細節距之配線圖案所用的感光性有機成分及確保塗布安定性所用的有機溶劑。
在以往的導電糊之中，考慮到低電阻化或燒成時之脫黏結劑性，係以盡量富含導電性粉末，使玻璃粉末或感光性有機成分盡可能少量為適當。然而，鋁粉末由於在空氣中燒成時粉末表面容易氧化，因此有燒結不良發生，或者電阻值變高，甚至變得無法通電的情況。為了解決這些問題，在本發明中，藉由使用一種感光性導電糊，係感光性導電糊中含有較多玻璃粉末及感光性有機成分之量，亦即在感光性導電糊中含有：鋁粉末30～45重量%、玻璃粉末5～15重量%、感光性有機成分15～30重量%、溶劑20～40重量%，能夠防止燒成時鋁粉末的氧化，確保與基板的密著性，並可確保通電。
進一步，藉由使用將感光性導電糊塗布於基板並使其乾燥，溶劑蒸發後的乾燥膜中含有鋁粉末40～65重量%、感光性有機成分20～50重量%的感光性導電糊，能夠防止燒成時鋁粉末的氧化，可確保通電。
首先，關於鋁粉末，其係必須含有30～45重量%，較佳為35～40重量%。若小於30重量%，則無法確保電極的通電，若超過45重量%，則會有圖案形成性惡化，無法得到細節距之電極圖案這樣的問題發生。關於鋁粉末之粒徑，係以藉由粒度分布測定裝置(例如日機裝公司製造的「MT3300」)測得的重量分布曲線中之50%粒徑(平均粒徑)為1～4μm為佳，1.5～3μm為較佳。若小於1μm，則有燒成時鋁粉末表面之氧化受到促進，變得無法通電的情況，若超過4μm，則有電極圖案之平滑性變差，使形成在電極上的介電體或間隔壁圖案之形狀惡化之虞。另外，鋁粉末的最大粒徑係以20μm以下為佳，10μm以下為較佳。最大粒徑若超過20μm，則有圖案形成性降低，並存在許多大於膜厚的粒子，而對於後來層合而形成的電極或介電體層造成不良影響的傾向。
鋁粉末之比表面積，係以0.2～1.4m2 /g為佳，0.5～1.2m2 /g為較佳。在比表面積小於0.2m2 /g之情況，有電極圖案之平滑性變差，使形成於電極上的介電體或間隔壁圖案之形狀惡化之虞，超過1.4m2 /g之情況，會有燒成時鋁粉末表面之氧化受到促進，電極之通電性變差的情形。
玻璃粉末，係以在感光性導電糊中含有5～15重量%為佳，7～12重量%為較佳。在小於5重量%的時候，則與基板的密著性差，導致電極圖案的斷線。若超過15重量%，則通電不良發生的機率會增加。玻璃粉末之軟化點係以400～550℃為佳，450～500℃為較佳。在小於400℃之情況，由於在感光性有機成分蒸發之前玻璃軟化，因此燒成後電極形狀有變差的情況。在超過550℃之情況，有玻璃的軟化無法進行，無法確保與基板的密著性的傾向。
玻璃粉末之平均粒徑，依照目的適宜選擇即可，而係以平均粒徑為0.3～2.0μm為佳，0.5～1.0μm為較佳。平均粒徑若小於0.3μm，則由於容易發生凝集，因此有圖案形成性惡化的情況。若超過2.0μm，則有燒成時之燒結性不足的傾向。
另外，玻璃粉末之平均粒徑Dg及鋁粉末之平均粒徑Da，係以滿足0.3μm≦Dg≦Da≦10μm為佳，滿足0.1≦Dg/Da≦0.9為較佳。Dg/Da若小於0.1，則鋁之粒徑太小，有變得非常難以分散的傾向，若大於0.9，則有圖案形成性降低，對燒成時之燒結性產生不良影響的傾向。
另外，玻璃粉末最大粒徑係以20μm以下為佳，10μm以下為較佳。最大粒徑若超過20μm，則有圖案形成性降低，並存在許多大於膜厚的粒子，而對於後來層合所形成的電極或介電體層產生不良影響的傾向。
玻璃粉末之比表面積，係以1～15cm2 /g為佳，2～10cm2 /g為較佳。比表面積若小於1cm2 /g，則有圖案形成性降低，燒成時之燒結性不足的傾向，若超過15cm2 /g，則有凝集變得容易發生的傾向。
關於鋁粉末與玻璃粉末之含有比率，係以重量比在75：25～95：5之範圍內為佳。80：20～92：8為較佳。若小於75：25，則鋁之量變為過少，有通電不良發生之虞，若超過95：5，則有玻璃粉末之量變為過少，與基板的密著性惡化，電極圖案剝離等問題發生之虞。
關於鋁粉末的球形比率，係以所含有鋁粉末的60%以上為佳。80%以上為較佳。若未滿60%，則有燒成後電極中鋁粉末的充填程度變差的現象，就其結果而言，會有通電不良等不適合的情形發生。
就本發明之感光性導電糊所使用的感光性有機成分而言，可列舉含有選自感光性單體、感光性寡聚物、感光性聚合物之中至少一種感光性有機成分，進一步因應必要加入光聚合起始劑、紫外線吸收劑、增感劑、增感助劑、聚合禁止劑、可塑劑、增黏劑、有機溶劑、抗氧化劑、分散劑、有機或無機的沉澱防止劑等添加劑成分者。在通常的感光性導電糊之情況，考慮到電阻值或通電性，大多是以盡量少的有機成分含量而製作糊，而在本發明之感光性糊，係以糊中15～30重量%含有感光性有機成分為佳。這是因為藉著含有較多感光性有機成分，以抑制燒成時鋁粉末的氧化的緣故。在感光性有機成分未滿15重量%之情況，鋁的氧化抑制效果小，在超過30重量%之情況，燒成後的電極圖案之中，鋁粒子間有空隙存在，無法確保通電性這樣的問題發生。
以下，相對於本發明之感光性有機成分記述。
就感光性單體而言，含有碳-碳不飽和鍵的化合物，其具體例子可使用單官能及多官能之(甲基)丙烯酸酯類、乙烯基系化合物類、烯丙基系化合物類等，可列舉例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸第二丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸烯丙酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸丁氧基乙酯、丙烯酸丁氧基三乙二醇酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸二環戊烷酯、丙烯酸二環戊烯酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸十七氟癸酯、丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸異莰酯、丙烯酸2-羥丙酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸甲氧基乙二醇酯、丙烯酸甲氧基二乙二醇酯、丙烯酸八氟戊酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸硬脂醯酯、丙烯酸三氟乙酯、烯丙基化環己基二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,3-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四丙烯酸酯、甘油二丙烯酸酯、甲氧基化環己基二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、三甘油二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯醯胺、丙烯酸胺乙酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸1-萘酯、丙烯酸2-萘酯、雙酚A二丙烯酸酯、雙酚A-環氧乙烷加成物之二丙烯酸酯、雙酚A-環氧丙烷加成物之二丙烯酸酯、丙烯酸硫酚酯、丙烯酸芐基硫醇酯等丙烯酸酯，另外，在該等芳香環中的1～5個氫原子被氯原子或溴原子所取代的單體，或苯乙烯、對-甲基苯乙烯、鄰-甲基苯乙烯、間-甲基苯乙烯、氯化苯乙烯、溴化苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯化α-甲基苯乙烯、溴化α-甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、羥甲基苯乙烯、羧甲基苯乙烯、乙烯萘、乙烯蒽、乙烯咔唑，以及將上述化合物之分子中之丙烯酸酯一部份或全部改變為甲基丙烯酸酯的物質、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、1-乙烯基-2-吡咯烷酮等。在本發明中，可使用該等一種或兩種以上。
除了該等以外再加入不飽和羧酸等不飽和酸，藉此可提升感光後之顯像性。就不飽和羧酸之具體例子而言，可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、巴豆酸、馬來酸、富馬酸、醋酸乙烯酯或該等酸酐等。
該等感光性單體之含有率，係以糊中的7～15重量%為佳。在此以外之範圍，會有圖案之形成性惡化、硬化後硬度不足的現象發生，故為不佳。
另外，就感光性寡聚物、感光性聚合物而言，可採用使前述含有碳-碳不飽和鍵的化合物之中至少一種聚合所得到之寡聚物或聚合物。前述含有碳-碳不飽和鍵的化合物之含有率，係以感光性寡聚物及感光性聚合物之合計量中的10重量%以上為佳，35重量%以上為較佳。
再者，感光性寡聚物，係藉由使不飽和羧酸等不飽和酸與感光性聚合物進行共聚合，能夠提升感光後之顯像性，故為佳。就不飽和羧酸的具體例子而言，可列舉丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、巴豆酸、馬來酸、富馬酸、醋酸乙烯酯或該等酸酐等。如此方式所得到在側鏈具有羧基等酸性基的寡聚物或聚合物之酸價(AV)，係以30～150為佳，70～120為較佳。酸價若未滿30，則由於未曝光部對顯像液的溶解性降低，若使顯像液濃度變濃則甚至連曝光部都會發生剝離，而有難以得到高精細圖案的傾向。另外，酸價若超過150，則顯像容許幅寬有變窄的傾向。
對於該等感光性寡聚物、感光性聚合物而言，由於使光反應性基加成至側鏈或分子末端，故能夠作為具有感光性的感光性聚合物或感光性寡聚物而使用。合適的光反應性基，係具有乙烯性不飽和基。就乙烯性不飽和基而言，可列舉乙烯基、丙烯基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基等。
在這樣的側鏈使寡聚物或聚合物加成的方法，有：對於聚合物中之巰基、胺基、羥基或羧基，使具有縮水甘油基或異氰酸酯基的乙烯性不飽和化合物或氯化丙烯酸、氯化甲基丙烯酸或氯化烯丙基發生加成反應的方法。
就具有縮水甘油基的乙烯性不飽和化合物而言，可列舉丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油醚、乙基丙烯酸縮水甘油酯、巴豆醯基縮水甘油醚、巴豆酸縮水甘油醚、異巴豆酸縮水甘油醚等。
就具有異氰酸酯基的乙烯性不飽和化合物而言，有(甲基)丙烯醯基異氰酸酯、(甲基)丙烯醯基乙基異氰酸酯等。
另外，具有縮水甘油基或異氰酸酯基的乙烯性不飽和化合物或氯化丙烯酸、氯化甲基丙烯酸或氯化烯丙基，係以對於聚合物中之巰基、胺基、羥基或羧基而言使0.05～1莫耳當量進行加成為佳。
感光性導電糊中之感光性寡聚物及/或感光性聚合物之含量，從圖案形成性、燒成後之收縮率的觀點看來，係以糊中的7～15重量%為佳。在此範圍以外，由於圖案無法形成，或圖案變粗，故為不佳。
就光聚合起始劑之具體例子而言，可列舉二苯酮、鄰-苯甲醯基安息香酸甲酯、4,4'-雙(二甲基胺基)二苯酮、4,4'-雙(二乙基胺基)二苯酮、4,4'-二氯二苯酮、4-苯甲醯基-4-甲基二苯酮、二芐基酮、笏酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-羥基-2-甲基丙醯苯、對-第三丁基二氯苯乙酮、噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、二乙基噻噸酮、芐基二甲基酮縮醇、芐基甲氧基乙縮醛、苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻丁醚、蒽醌、2-第三丁基蒽醌、2-戊基蒽醌、β-氯蒽醌、蒽酮、苯并蒽酮、二苯并軟木酮、亞甲基蒽酮、4-疊氮苯亞甲基苯乙酮、2,6-雙(對-疊氮亞苄基)環己酮、2,6-雙(對-疊氮亞苄基)-4-甲基環己酮、2-苯基-1,2-丁二酮-2-(鄰-甲氧基羰基)肟、1-苯基-丙二酮-2-(鄰-乙氧基羰基)肟、1,3-二苯-丙三酮-2-(鄰-乙氧基羰基)肟、1-苯基-3-乙氧基-丙三酮-2-(鄰-苯甲醯基)肟、米其勒酮、2-甲基-[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉-1-丙酮、2-芐基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉苯基)丁酮-1、氯化萘磺醯基、氯化喹啉磺醯基、N-苯基硫代吖啶酮、4,4'-偶氮雙異丁腈、二苯二硫醚、苯并噻唑二硫醚、三苯膦、樟腦醌、四溴化碳、三溴苯碸、過氧化苯偶姻及曙紅、亞甲基藍等光還原性色素與抗壞血酸、三乙醇胺等還原劑等。在本發明中，可使用該等一種或兩種以上。
光聚合起始劑，係以在相對於感光性有機成分而言0.05～20重量%之範圍添加為佳，較佳為0.1～15重量%。光聚合起始劑若小於0.05重量%，則對光線靈敏度有變差的傾向，光聚合起始劑若超過20重量%，則曝光部之殘留率有變為過小的傾向。
增感劑，係為了提升靈敏度而添加。就增感劑之具體例而言，可列舉2,4-二乙基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,3-雙(4-二乙基胺基苯亞甲基)環戊酮、2,6-雙(4-二甲基胺基苯亞甲基)環己酮、2,6-雙(4-二甲基胺基苯亞甲基)-4-甲基環己酮、米其勒酮、4,4'-雙(二乙基胺基)-二苯酮、4,4'-雙(二甲基胺基)查酮(chalcone)、4,4'-雙(二乙基胺基)查酮、對-二甲基胺基亞肉桂基茚酮、對-二甲基胺基亞苄基茚酮、2-(對-二甲基胺基苯基伸乙烯基)-異萘并噻唑、1,3-雙(4-二甲基胺基苯亞甲基)丙酮、1,3-羰基-雙(4-二乙基胺基苯亞甲基)丙酮、3,3'-羰基-雙(7-二乙基胺基香豆素)、N-苯基-N-乙基乙醇胺、N-苯基乙醇胺、N-甲苯基二乙醇胺、N-苯基乙醇胺、二甲基胺基安息香酸異戊酯、二乙基胺基安息香酸異戊酯、3-苯基-5-苯甲醯基硫代四唑、1-苯基-5-乙氧基羰基硫代四唑等。在本發明中，可使用該等一種或兩種以上。另外，在增感劑之中，也有可使用作為光聚合起始劑的物質。將增感劑添加至本發明玻璃糊之情況，其添加量，相對於感光性有機成分而言，通常係以0.05～30重量%為佳，較佳為0.1～20重量%。在小於0.05重量%的時候，對光線靈敏度的提升效果有難以發揮的傾向，若超過30重量%，則曝光部之殘留率有變為過小的傾向。
聚合禁止劑，係為了提升保存時之熱安定性之目的而添加。就聚合禁止劑之具體例子而言，可列舉氫醌、氫醌的單酯化物、N-亞硝基二苯胺、酚噻、對-第三丁基兒茶酚、N-苯基萘基胺、2,6-二(第三丁基)-對-甲酚、氯冉、五倍子酚、對-甲氧基酚等。另外，藉由添加此物，光硬化反應之閾值上升、圖案線寬的縮小化、相對於間隙的圖案上部粗的部份消失。
聚合禁止劑之添加量，係以感光性導電糊中的0.01～1重量%為佳。若小於0.01重量%，則有難以顯現添加效果的傾向，若超過1重量%，則由於靈敏度降低，因此有圖案形成所需的曝光量必須增加的傾向。
可塑劑之具體例子而言，可列舉二丁基酞酸酯、二辛基酞酸酯、聚乙二醇、甘油等。
抗氧化劑，係為了防止在保存時丙烯酸系共聚物之氧化而添加。就抗氧化劑之具體例子而言，可列舉2,6-二(第三丁基)-對-甲酚、丁基化羥基苯甲醚、2,6-二第三丁基-4-乙酚、2,2'-亞甲基-雙(4-甲基-6-第三丁基酚)、2,2'-亞甲基-雙(4-乙基-6-第三丁基酚)、4,4'-雙(3-甲基-6-第三丁基酚)、1,1,3-參(2-甲基-4-羥基-6-第三丁基苯基)丁烷、雙[3,3-雙-(4-羥基-3-第三丁基苯基)丁酸]乙二醇酯、二月桂基硫代二丙酸酯、亞磷酸三苯酯等。添加抗氧化劑之情況，其添加量係以在玻璃糊中0.01～1重量%為佳。
在本發明之感光性導電糊中，在欲調整溶液黏度的情況，係以加入有機溶劑為佳。此有機溶劑之含量，係以在糊中的20～40重量%為佳。在此範圍以外，糊無法順利塗布，無法得到厚度均勻的膜。另外，就此時所使用的有機溶劑而言，可使用甲基溶纖素(cellosolve)、乙基溶纖素、丁基溶纖劑、甲基乙基酮、二噁烷、丙酮、環己酮、環戊酮、異丁醇、異丙醇、四氫呋喃、二甲亞碸、γ-丁內酯、溴苯、氯苯、二溴苯、二氯苯、溴安息香酸、氯安息香酸、萜品醇、二乙二醇單丁醚醋酸酯等或含有該等中一種以上的有機溶劑混合物。
本發明之感光性導電糊，通常將前述感光性單體、感光性寡聚物、感光性聚合物之中至少一種，進一步因應必要加上光聚合起始劑、紫外線吸收劑、增感劑、增感助劑、聚合禁止劑、可塑劑、增黏劑、有機溶劑、抗氧化劑、分散劑、有機或無機的沉澱防止劑等添加劑成分，調合成既定組成之後，以三輥輪機或混練機使其均質地混合分散而製作。
感光性導電糊的黏度，係經過適宜調整，而其範圍以0.2～200Pa‧s為佳。例如以旋轉塗布法塗布至玻璃基板的情況，係以0.2～5Pa‧s為較佳，以絲網印刷法塗布1次，為了得到10～20μm的膜厚，係以10～100Pa‧s為較佳。
另外，本發明還關於一種顯示器之製造方法，係由塗布上述感光性導電糊並使其乾燥而形成糊塗布膜的步驟；隔著光罩對糊塗布膜實施曝光的步驟；使曝光後的糊塗布膜顯像的步驟；及藉由燒成形成圖案的步驟所構成者。
接下來，對於使用感光性糊法進行糊塗布膜之形成的一個例子作說明，而本發明並不受此限定。
在玻璃基板或陶瓷的基板，或聚合物製的膜上，整面塗布或部分地塗布感光性導電糊。就塗布方法而言，可使用絲網印刷法、棒式塗布機、輥式塗布機、模具塗布機、刮刀式塗布機等一般的方法。塗布厚度可藉由選擇塗布次數、絲網之網目、糊的黏度而調整。另外，亦可採用製作出在聚酯膜等膜上塗布有感光性玻璃糊的感光性薄片，使用層壓機等裝置，在基板上轉寫感光性導電糊的方法。
在塗布感光性導電糊之後，使用曝光裝置進行曝光。曝光一般而言係如通常的光蝕刻法進行的方式，使用光罩進行遮罩曝光的方法。所使用的遮罩，係依照感光性有機成分的種類，而選定為負型或正型其中一者。另外，亦可採用不使用光罩而以紅色或藍色之雷射光等直接描繪的方法。
就曝光裝置而言，可使用步進器曝光機、接近式曝光機等。另外，進行大面積曝光的情況，在玻璃基板等基板上塗布感光性玻璃糊之後，一邊輸送一邊進行曝光，藉此能夠以小曝光面積之曝光機進行大面積的曝光。就所使用的活性光源而言，可列舉例如可見光、近紫外線、紫外線、電子束、X射線、雷射光等。該等之中，係以紫外線為最佳，就其光源而言，可使用例如低壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、鹵素燈、殺菌燈等。在該等之中，係以超高壓水銀燈為適合。曝光條件，係依照塗布厚度而有所不同，而通常使用輸出為1～100mW/cm2 的超高壓水銀燈進行0..1～10分鐘的曝光。
曝光後，利用曝光部分與未曝光部分對顯像液的溶解度差而進行顯像，而在此情況，能夠以浸漬法、淋浴法、噴霧法、刷塗法進行。
顯像液係採用能夠使感光性導電糊中所欲溶解的有機成分溶解的溶液。另外，亦可在不失其溶解力的範圍將水加至有機溶劑。在感光性導電糊中存在具有羧基等酸性基團的化合物之情況，能夠以鹼水溶液顯像。就鹼水溶液而言，可使用氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸鈉，或氫氧化鈣之水溶液等，而使用有機鹼水溶液的情況，在燒成時容易除去鹼成分，故為佳。就有機鹼而言，可使用一般的胺化合物。具體而言，可列舉四甲基氫氧化銨、三甲基芐基氫氧化銨、單乙醇胺、二乙醇胺等。鹼水溶液之濃度，係以0.01～10重量%為佳，0.1～5重量%為較佳。鹼水溶液之濃度若小於0.01重量%，則有可溶部無法除去的傾向，若超過10重量%，則有圖案部位剝離，以及還有腐蝕非可溶部位的傾向。另外，關於顯像時的顯像溫度，在步驟管理上係以在20～50℃進行為適合。
接下來，以燒成爐進行燒成。燒成環境或溫度，係依照糊或基板之種類而有所不同，而在空氣、氮、氫等環境中燒成。就燒成爐而言，可使用批次式的燒成爐或輸送帶式的連續式燒成爐。燒成溫度，通常在400～1000℃進行。在玻璃基板上實施圖案加工之情況，通常在450～620℃的溫度保持10～60分鐘而進行燒成。另外，燒成溫度係依照所使用的玻璃粉末而決定，而以在圖案形成後形狀不會崩壞，且玻璃粉末的形狀不會殘留的適當溫度燒成為佳。
另外，以上塗布或曝光、顯像、燒成之各步驟中，亦可為了乾燥、預備反應之目的而導入50～300℃加熱步驟。
藉由前述製造方法所得到本發明之顯示器，不含貴金屬作為導電性粉末，而使用含鋁粉末的本發明之感光性導電糊，因此能夠以低成本製造。另外，由於不含銀或銅，因此可製造出不會有遷移問題或變黃等問題發生、電性安定的顯示器。
進一步由於富含玻璃粉末及感光性有機成分，因此可防止燒成時鋁粉末表面氧化所造成的燒結不良、高電阻值化、通電不良等問題。
[實施例]
接下來，以實施例對本發明作較具體地說明，而本發明並不受到該實施例所侷限。
另外，以下無機粉末之平均粒徑(D50 )及最大粒徑(Dmax )，係使用日機裝股份有限公司製「MT3300」所測定之值。另外，玻璃粉末之軟化點，係藉由Rigaku公司製造的示差熱分析計而測定。
製造例1(介電體形成用糊)
加入由
Bi2 O3 /SiO2 /Al2 O3 /ZnO/B2 O3 /BaO=25/30/5/10/25/5(重量%)
所構成之玻璃粉末(平均粒徑2μm)40重量份、氧化鈦10重量份、氧化矽10重量份、乙基纖維素3重量份、單體(三羥甲基丙烷三丙烯酸酯)15重量份、萜品醇25重量份，以三輥輪機混合、分散，得到介電體形成用糊。
製造例2(間隔壁形成用糊)
加入由
SiO2 /Al2 O3 /ZnO/B2 O3 /BaO/Li2 O=20/20/5/30/15/10(重量%)
所構成之玻璃粉末(平均粒徑2μm)67重量份、聚合物(Cyclomer P ACA250，DAICEL化學工業股份有限公司製)10重量份、單體(三羥甲基丙烷三丙烯酸酯)10重量份、氧化鈦(平均粒徑0.2μm)3重量份、芐醇4重量份、丁基卡必醇醋酸酯3重量份，以三輥輪機混合、分散，而得到間隔壁形成用糊。
＜比電阻之測定＞
針對於已製作出電極的背板，測定面內9線電極之電阻值、厚度、線寬，算出各線之比電阻。對所算出之值求取平均值，定為比電阻之測定值。
＜L*值、a*值、b*值之測定＞
針對於已形成間隔壁的背板，使用分光測色計(Minolta股份有限公司製CM-2002)從間隔壁形成膜面的兩側測定b*值。在相同基板內取3點，取相異的基板3枚，合計測定9點，求得平均值，而當作各測定值。
＜密著強度之評估＞
針對於已形成間隔壁的背板，以1920條玻璃紙膠帶，對電極端子部位進行剝離測試(使用Nichiban公司製Cellotape(註冊商標))，將沒有剝離者定為優、僅1處剝離者定為良、2處以上剝離者定為不良。
＜印刷性之評估＞
在印刷有感光性導電糊的基板，對於面內36處之膜厚進行測定，將最大值與最小值之差小於2μm者定為優、2μm以上而小於小於3μm者定為良、3μm以上者定為不良。
＜圖案形狀之評估＞
塗布感光性導電糊並使其乾燥之後，藉由曝光、顯像而使圖案形成後進行燒成，將圖案沒有缺損者定為優、1處至5處者定為良、6處以上者定為不良。
實施例1～17、比較例1～10
將表1所揭示的特性之鋁粉末、表2所揭示的特性之玻璃粉末、以及下述添加物，以表3～5所揭示的種類及添加量，藉由三輥輪機混合，製作感光性導電糊。
感光性聚合物：酸價=85、Mw=32,000之感光性丙烯酸聚合物(Tore股份有限公司製APX-716)
感光性單體：三羥甲基丙烷三丙烯酸酯
光聚合起始劑：2-芐基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉苯基)-丁酮-1
分散劑：聚醚-酯型陰離子系界面活性劑(楠本化成股份有限公司製，「DISPARLON」7004)
聚合禁止劑：對-甲氧基酚
有機溶劑：二乙二醇單丁醚醋酸酯
形成尺寸大小42吋的AC(交流)型電漿顯示器面板之背板，並實施評估。對於形成方法依序進行說明。
使用590×964×2.8mm之42吋尺寸大小的PD-200(旭硝子股份有限公司製)作為玻璃基板。在此基板上，以絲網印刷塗布前述方法所得到之感光性導電糊，並且進行乾燥，以作為定址電極。隔著既定之光罩，曝光既定次數之後，進行顯像，形成未燒成圖案。圖案形成後，在590℃進行15分鐘之燒成。
對此基板實施製造例1所得到之介電體形成用糊之塗布、乾燥。
另外，藉由模具塗布機將製造例2所得到之間隔壁形成用糊塗布成既定厚度之後，以無塵烘箱在100℃乾燥40分鐘，形成塗布膜。與既定光罩的間隙取為150μm，對所形成的塗布膜實施曝光。
藉由絲網印刷法，在以如此方式所形成的間隔壁，塗布各色螢光體糊，並且燒成(500℃，30分鐘)，在間隔壁的側面及底部形成螢光體層。
將所得到之背板與前述的前板貼合並且密封之後，封入放電用氣體，連接驅動電路，製作出電漿顯示器(PDP)。
將實施例1～18及比較例1～10之感光性導電糊之評估結果揭示於表6。
實施例1～18所得到之背板電極，可形成良好的電極圖案，另外，在已形成間隔壁的狀態，電極密著性評估方面以及背板變黃程度b*值的測定方面，得到了良好的結果。
實施例1～18任一者皆良好。關於比較例1～10，無法得到在電極之電阻值、密著強度、及電極圖案加工性方面全部令人滿意的結果。

Claims (7)

  1. 一種感光性導電糊，其係含有：(A)平均粒徑為1~4μm的鋁粉末30~45重量%、(B)軟化點為400~550℃的玻璃粉末5~15重量%、(C)感光性有機成分15~30重量%、及(D)溶劑20~40重量%，該玻璃粉末之比表面積為1~15cm2 /g。
  2. 如申請專利範圍第1項之感光性導電糊，其中該(A)鋁粉末與該(B)玻璃粉未之重量比係在75：25~95：5的範圍內。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之感光性導電糊，其中該(A)鋁粉末之球形率係60%以上。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之感光性導電糊，其中該(A)鋁粉末之平均粒徑Da與該(B)玻璃粉末的平均粒徑Dg滿足以下式子：0.3μm≦Dg≦Da≦10μm。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之感光性導電糊，其中該(A)鋁粉末之比表面積係0.2~1.4m2 /g。
  6. 一種顯示器之製造方法，其係包含：將如申請專利範圍第1、2、3、4或5項之感光性導電糊塗布在基板上並使其乾燥而形成糊塗布膜的步驟；隔著光罩對糊塗布膜實施曝光的步驟；使曝光後的糊塗布膜顯像的步驟；及藉由燒成而形成圖案的步驟。
  7. 一種顯示器，其係藉由如申請專利範圍第6項之顯示器之製造方法所得到者。
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