JP2001143609A

JP2001143609A - プラズマディスプレイパネルの障壁形成方法

Info

Publication number: JP2001143609A
Application number: JP32097399A
Authority: JP
Inventors: Koichi Asahi; 晃一旭; Hide Kurosawa; 秀黒澤
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1999-11-11
Filing date: 1999-11-11
Publication date: 2001-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のプラズマディスプレイパネル用基板の
障壁形成方法において、障壁形成用材料部に覆われてい
ない周囲の端子電極等がダメージを受けることがない方
法を提供する。【解決手段】順に、（ａ）処理基板上に、所定領域を
除き、障壁形成用素材層を形成する工程と、（ｂ）形成
された障壁形成用素材層上に、形成する障壁形状に合わ
せ、耐サンドブラスト処理性のマスクを、所定の形状に
形成する工程と、（ｃ）前記耐サンドブラスト処理性の
マスクを介してサンドブラスト処理を行ない、障壁形成
用素材層を障壁形状に切削加工するサンドブラスト処理
工程と、（ｄ）耐サンドブラスト処理用のマスクを除去
するマスク除去工程と、（ｅ）障壁形成用素材層を焼成
する焼成工程とを行なうもので、サンドブラスト処理工
程を行なう前に、予め、前記所定領域に設けられた端子
電極などブラストによってダメージを受けてはいけない
部分を覆う樹脂層を形成しておく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サンドブラスト処
理を用いたプラズマディスプレイパネル用基板の障壁形
成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、プラズマディスプレイパネル（以
下ＰＤＰとも記す）は、その奥行きの薄いこと、軽量で
あること、更に鮮明な表示と液晶パネルに比べ視野角が
広いことにより、種々の表示装置に利用されつつある。
一般に、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、２
枚の対向するガラス基板にそれぞれ規則的に配列した一
対の電極を設け、その間にネオン、キセノン等を主体と
するガスを封入した構造となっている。そして、これら
の電極間に電圧を印加し、電極周辺の微小なセル内で放
電を発生させることにより、各セルを発光させて表示を
行うようにしている。特に情報表示をするためには、規
則的に並んだセルを選択的に放電発光させている。

【０００３】ここで、ＰＤＰの構成を、図４に示すＡＣ
型ＰＤＰの１例を挙げて説明しておく。図４はＰＤＰ構
成斜視図であるが、分かり易くするため前面板（ガラス
基板７１０）、背面板（ガラス基板７２０）とを実際よ
り離して示してある。図４に示すように、２枚のガラス
基板７１０、７２０が互いに平行に且つ対向して配設さ
れており、両者は背面板となるガラス基板７２０上に互
いに平行に設けられた障壁（セル障壁とも言う）７３０
により、一定の間隔に保持されている。前面板となるガ
ラス基板７１０の背面側には、放電維持電極である透明
電極７４０とバス電極である金属電極７５０とで構成さ
れる複合電極が互いに平行に形成され、これを覆って、
誘電体層７６０が形成されており、更にその上に保護層
（ＭｇＯ層）７７０が形成されている。また、背面板と
なるガラス基板７２０の前面側には前記複合電極と直交
するように障壁７３０間に位置してアドレス電極７８０
が互いに平行に形成されており、更に障壁７３０の壁面
とセル底面を覆うように螢光体７９０が設けられてい
る。障壁７３０は放電空間を区画するためのもので、区
画された各放電空間をセルないし単位発光領域と言う。
このＡＣ型ＰＤＰは面放電型であって、前面板上の複合
電極間に交流電圧を印加して、放電させる構造である。
この場合、交流をかけているために電界の向きは周波数
に対応して変化する。そして、この放電により生じる紫
外線により螢光体７９０を発光させ、前面板を透過する
光を観察者が視認できるものである。なお、ＤＣ型ＰＤ
Ｐにあっては、電極は誘電体層で被膜されていない構造
を有する点でＡＣ型と相違するが、その放電効果は同じ
である。また、図４に示すものは、ガラス基板７２０の
一面に下地層７６７を設けその上に誘電体層７６５を設
けた構造となっているが、下地層７６７、誘電体層７６
５は必ずしも必要としない。

【０００４】そして、従来、上記ＰＤＰに使用する背面
板の障壁の形成方法としては、ガラス基板上に障壁形成
材料を障壁パターン形状に、スクリーン印刷にて複数回
繰り返して重ねて印刷して所要の高さに積み上げ、乾燥
させる第１の方法（スクリーン印刷法と呼ばれる）、あ
るいは、ガラス基板上に障壁形成材料を全面に塗布した
後、塗布面上にサンドブラストに耐性を有するレジスト
を所定形状にパターニング形成し、該レジストをマスク
としてサンドブラストにより障壁形成材料を所定形状に
形成する第２の方法（サンドブラスト法と呼ばれる）が
採られていた。しかし、上記第１の方法によるＰＤＰに
使用する背面板の障壁形成においては、障壁としての所
定の厚さを得るには、数回〜１０数回程度のペーストの
スクリーン印刷が必要で手間がかかる上に、印刷精度の
管理が必要となり、品質的にも満足のいくものを得るこ
とが難しく、現在では、第２の方法が主流となってい
る。

【０００５】ここで、第２の方法（サンドブラスト法）
による障壁の形成の１例を図２に挙げて、サンドブラス
ト法による障壁形成方法を、更に説明しておく。図２
（ａ）に示すように、ガラス基板５１０の一面上に下引
き層５２０を介して電極配線５３０を形成した後、該電
極配線５３０上に、ガラス基板５１０面を覆うように、
更に、誘電体層５５０を形成する。次いで、誘電体層５
５０上全面に、障壁形成用の低融点ガラスペーストから
なる加工用素材５６０を塗布した（図２（ｂ））後、加
工用素材５６０上に、サンドブラスト処理に耐性のある
感光性のレジスト５４０を配設し（図２（ｃ））、次い
で、形成する障壁の形状に対応した所定形状の絵柄を有
するフォトマスクを用いて、レジスト５４０の所定領域
のみを露光し、これを現像して、所定形状にパターン化
する。（図２（ｄ））そして、レジスト５４０を加工用素材５６０をサンドブ
ラスト処理する際のマスクとして、サンドブラスト処理
を行い、マスクから露出している加工用素材５６０のみ
を切削して、所定の形状にする。（図２（ｅ））この後、レジスト５４０を除去して、焼成処理を施して
障壁５６０Ａを誘電体層５５０上に形成する。（図２
（ｆ））

【０００６】第２の方法によるＰＤＰに使用する背面板
となるガラス基板への障壁形成においては、ガラス基板
上に塗膜された障壁形成用材料をサンドブラストに耐性
のあるマスクで覆い、複数本のノズルからガラスビーズ
等の研磨砂を高圧空気にて吹きつけ、マスクから露出し
た部分を選択的に切削して障壁を形成していた。通常、
図３に示すような、支持するシャフト６１１を介してブ
ラストノズル６１０が処理室６０５内に入れられ、シャ
フト６１１を処理室６０５の天井６９１に設けられたス
リット６９５に沿い移動させることにより、ブラストノ
ズル位置を移動させるサンドブラスト処理装置を用い
て、各種サイズの処理基板をサンドブラスト処理してい
た。

【０００７】しかし、ＰＤＰに使用する背面板となるガ
ラス基板への障壁形成においては、種々の理由により、
処理基板の所定領域を除き、コーターにより障壁形成用
材料を形成することが一般的で、更に作業性の面から、
形成された障壁形成用材料上に市販のドライフィルムレ
ジスト（ＤＦＲとも言う）のレジスト層を形成し、これ
を作成する障壁形状に合わせパタンニングして、耐サン
ドブラスト処理のマスクとしていた。この場合、障壁形
成用材料部と障壁形成用材料が形成されていない処理基
板の所定領域との境では、段差があり、処理基板全体に
わたりＤＲＦをきれいにラミネートすることは難しく、
障壁形成用材料部のみを覆うようにＤＲＦは形成されて
いる。このため、サンドブラスト処理により障壁形成用
材料を切削する際、本来、ダメージを受けてはいけない
障壁形成用材料部周囲の障壁形成用材料に覆われていな
い電極配線用端子がダメージを受けることがあり問題と
なっていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、ＰＤＰ
に使用する背面板の障壁形成をサンドブラスト法により
行う場合、障壁形成用材料部周囲の露出した電極配線用
端子がダメージを受けることがない方法が求められてい
た。本発明は、これに対応するもので、具体的には、順
に、（ａ）処理基板上に、所定領域を除き、障壁形成用
素材層を形成する工程と、（ｂ）形成された障壁形成用
素材層上に、形成する障壁形状に合わせ、耐サンドブラ
スト処理性のマスクを、所定の形状に形成する工程と、
（ｃ）前記耐サンドブラスト処理性のマスクを介してサ
ンドブラスト処理を行ない、障壁形成用素材層を障壁形
状に切削加工するサンドブラスト処理工程と、（ｄ）耐
サンドブラスト処理用のマスクを除去するマスク除去工
程と、（ｅ）障壁形成用素材層を焼成する焼成工程とを
行なう、上記従来のプラズマディスプレイパネル用基板
の障壁形成方法において、障壁形成用材料部に覆われて
いない周囲の電極配線用端子などブラストによってダメ
ージを受けてはいけない部分がダメージを受けることが
ない方法を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のプラズマディス
プレイパネル用基板の障壁形成方法は、プラズマディス
プレイパネル用基板の障壁形成方法であって、（ａ）処
理基板上に、所定領域を除き、障壁形成用素材層を形成
する工程と、（ｂ）形成された障壁形成用素材層上に、
形成する障壁形状に合わせ、耐サンドブラスト処理性の
マスクを、所定の形状に形成する工程と、（ｃ）前記耐
サンドブラスト処理性のマスクを介してサンドブラスト
処理を行ない、障壁形成用素材層を障壁形状に切削加工
するサンドブラスト処理工程と、（ｄ）耐サンドブラス
ト処理用のマスクを除去するマスク除去工程と、（ｅ）
障壁形成用素材層を焼成する焼成工程とを行なうもの
で、サンドブラスト処理工程を行なう前に、予め、前記
所定領域に設けられた電極配線用端子などブラストによ
ってダメージを受けてはいけない部分を覆う樹脂層を形
成しておくことを特徴とするものである。そして、上記
において、樹脂層を、マスク除去工程で除去することを
特徴とするものであり、耐サンドブラスト処理用のマス
クを、ドライフィルムレジストを用い製版して作成する
ものであり、樹脂層が水溶性樹脂であることを特徴とす
るものである。そしてまた、上記において、樹脂層をデ
ィスペンサーにて塗布形成することを特徴とするもので
ある。そして、上記において、処理基板がプラズマディ
スプレイ用の基板で、加工用素材が障壁形成用等の低融
点ガラスペーストからなることを特徴とするものであ
る。

【００１０】

【作用】本発明のプラズマディスプレイパネル用基板の
障壁形成方法は、このような構成にすることにより、上
記従来のプラズマディスプレイパネル用基板の障壁形成
方法において、障壁形成用材料部に覆われていない周囲
の電極配線用端子等、ダメージを受けてはいけない部分
がダメージを受けることがない方法の提供を可能として
いる。具体的には、プラズマディスプレイパネル用基板
の障壁形成方法であって、順に、（ａ）処理基板上に、
所定領域を除き、障壁形成用素材層を形成する工程と、
（ｂ）形成された障壁形成用素材層上に、形成する障壁
形状に合わせ、耐サンドブラスト処理性のマスクを、所
定の形状に形成する工程と、（ｃ）前記耐サンドブラス
ト処理性のマスクを介してサンドブラスト処理を行な
い、障壁形成用素材層を障壁形状に切削加工するサンド
ブラスト処理工程と、（ｄ）耐サンドブラスト処理用の
マスクを除去するマスク除去工程と、（ｅ）障壁形成用
素材層を焼成する焼成工程とを行なうもので、サンドブ
ラスト処理工程を行なう前に、予め前記所定領域に設け
られた電極配線用端子などブラストによってダメージを
受けてはいけない部分に樹脂層を形成しておくことによ
り、これを達成している。特に、ＰＤＰ用の基板の品質
向上が期待できる。そして、樹脂層を、マスク除去工程
で除去することにより、作業性の良いものとしている。
特に、作業性の面からは、ドライフィルムレジストを用
い製版したものが、耐サンドブラスト処理用のマスクと
して汎用的に用いられるが、樹脂層を水溶性樹脂とする
ことにより、樹脂層を、マスク除去工程で除去すること
が可能としている。樹脂層の形成方法としては、樹脂層
をディスペンサーにて塗布形成する方法が挙げられる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明のプラズマディスプレイパ
ネル用基板の障壁形成方法の実施の形態の１例を挙げ、
図に基づいて説明する。図１は本発明のプラズマディス
プレイパネル用基板（背面板）の障壁形成方法の実施の
形態の１例の処理の工程断面図である。図１中、１１０
はガラス基板、１２０は下引き層、１３０は電極配線、
１３０Ａは電極配線用端子、１４０はマスク、１５０は
誘電体層、１６０は障壁形成用素材層、１７０は樹脂
層、１８０はサンドブラスト処理である。本例は、低融
点ガラスペーストからなる障壁形成用素材層をサンドブ
ラスト処理により切削加工して障壁を形成する、プラズ
マディスプレイ用基板への障壁形成方法で、処理面側の
障壁形成用素材層上に所定形状のドライフィルムレジス
ト（例えば、東京応化工業株式会社製のＢＦ−６０３）
からなるサンドブラスト処理用マスクを設けた処理基板
に対して、サンドブラスト処理を行う方法である。

【００１２】以下、図１に基づいて本例を説明する。ガ
ラス基板１１０の一面に、下引き層１２０、電極配線１
３０、誘電体層１５０を配設した処理基板（図１
（ａ））の、誘電体層１５０上に、電極配線用端子１３
０Ａ等所定領域を除き、障壁形成用素材層１６０を形成
し、更に、形成された障壁形成用素材層１６０上に、形
成する障壁形状に合わせ、耐サンドブラスト処理性のマ
スク１４０を、所定の形状に形成する。（図１（ｂ））障壁形成用素材層１６０は、通常、低融点ガラスフリッ
ト、フィラー（アルミナ、ジルコニア等）、顔料、樹
脂、溶剤からなるペーストを用い、コータ塗布等により
所定の膜厚に形成される。作業性の面から、一般に、サ
ンドブラスト処理による障壁形成に用いられるマスク１
４０としては、ネガ型のアルカリ可溶の市販のドライフ
ィルムレジスト（例えば、東京応化工業株式会社製のＢ
Ｆ−６０３）が製版して用いられる。尚、ドライフィル
ムレジストは、通常、ベースフィルム上にレジストを形
成し、カバーフィルムにて覆った形態で市販されている
もので、カバーフィルムを剥がし、レジスト部をベース
フィルムとともに処理基板のペースト側にラミネートし
て使用するが、処理基板へのレジスト形成が、作業性の
面から有利で採られている。現像処理はベースフィルム
を剥がした状態で行う。

【００１３】次いで、サンドブラスト処理工程を行なう
前に、予め、前記所定領域に設けられた電極配線用端子
１３０Ａなどブラストによってダメージを受けてはいけ
ない部分を覆う樹脂層１７０を形成した後、耐サンドブ
ラスト処理性のマスク１４０を介してサンドブラスト処
理１８０を行なう。（図１（ｃ））通常、サンドブラスト処理による、障壁形成用素材層１
６０に覆われていない、ガラス面、誘電体層１５０、電
極配線用端子１３０Ａのダメージを防止するため、障壁
形成用素材層１６０形成領域の周辺全体を樹脂層１７０
で覆う。次いで、耐サンドブラスト処理用のマスク１４
０を除去する。本例では、マスク１４０の除去と同時
に、樹脂層１７０を除去する。（図１（ｄ））樹脂層１７０としては、耐サンドブラストがあり、処理
性の良いものが好ましく、更に、本例のように、耐サン
ドブラスト処理性のマスク１４０を除去する際に、一緒
に除去できるものが好ましい。マスクとして、ネガ型の
アルカリ可溶の市販のドライフィルムレジスト（例え
ば、東京応化工業株式会社製のＢＦ−６０３）を製版し
て用いる場合には、樹脂層１７０としては、水溶性樹脂
が好ましい。水溶性樹脂としては、ゼラチン、カゼイ
ン、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。本例で
は、樹脂層１７０の形成を、障壁形成用素材層の形成後
に行なっているが、樹脂層１７０の形成は、サンドブラ
スト処理前であれば、特に限定はされない。好ましいの
は、誘電体層を形成後、障壁形成用素材層を形成する前
である。この場合、障壁形成用素材層とオーバーラップ
した樹脂層は、障壁形成用素材層がサンドブラスト処理
にて完全に除去された後は、サンドブラスト処理にさら
されるが、そこでは除去されず、マスク除去工程にて除
去される。また、樹脂層１７０の形成に際し、濡れ性を
良くするために界面活性剤を添加しても良い。

【００１４】次いで、焼成工程を行ない、障壁形成用素
材層を焼成する。このようにして、プラズマディスプレ
イ用基板へ、所望の障壁を形成することができる。

【００１５】

【実施例】次に、実施例を挙げて、本発明を更に説明す
る。実施例は、図１（ａ）に示す、下引き層１２０、電
極配線１３０、誘電体層１５０を配設した処理基板の、
誘電体層１５０上に、耐サンドブラスト処理性の樹脂層
（図１の１７０に相当）を電極端子（図１の１３０Ａに
相当）を覆うように、形成した後、障壁形成用素材層
（図１の１６０に相当）をダイコータにて厚さ１８０μ
ｍに、前記電極端子部等、ガラス基板の周囲領域を除い
た所定の領域に塗布形成し、次いで、障壁形成用素材層
上に、耐サンドブラスト処理性のマスク（図１の１４０
に相当）を形成して、サンドブラスト処理を行なったも
のである。耐サンドブラスト処理性の樹脂層（図１の１
７０に相当）は、４０℃、５％ゼラチン水溶液をディス
ペンサーにて、所定の領域に塗布した後、クーリングプ
レート上で冷却し、ゼラチン水溶液を固めて後、熱風に
て乾燥した。乾燥後の厚みは３０μｍであった。耐サン
ドブラスト処理性のマスク（図１の１４０に相当）は、
東京応化工業株式会社製のドライフィルムレジストＢＦ
−６０５を使用して、製版し、形成する障壁の形状に合
わせ、ピッチ３６０μｍ、パターン幅１００μｍに形成
した。サンドブラスト処理は、スリット寸法１５０ｍｍ
×０. ５ｍｍのスリット幅のノズルを用い、研磨材とし
てフジミインコーポレーテッド製の研磨砂Ｆ０♯８００
を用い、ノズルと基板間の距離を３０ｍｍ、ノズルの噴
射圧を噴射圧０．７ｋｇ／ｃｍ²として、切削加工し
た。切削加工により、頂部幅１００μｍ、底部幅は１２
０μｍとした。サンドブラスト処理後、１％ＮａＯＨ溶
液で、耐サンドブラスト処理性のマスク（図１の１４０
に相当）を剥離する際、同時に、耐サンドブラスト処理
性の樹脂層（図１の１７０に相当）も溶解除去した。次
いで、洗浄処理を施した後、焼成炉にて、障壁形成用素
材層（図１の１６０に相当）を焼成した。このようにし
て、障壁を得たが、プラズマディスプレイ用基板の電極
配線用端子１３０Ａには、サンドブラスト処理によるダ
メージは見られなかった。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、上記のように、上記従来のプ
ラズマディスプレイパネル用基板の障壁形成方法におい
て、障壁形成用材料部に覆われていない周囲の電極配線
用端子等がダメージを受けることがない方法の提供を可
能とした。結果として、ＰＤＰ用の基板の品質向上を可
能とした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラズマディスプレイパネル用基板
（背面板）の障壁形成方法の実施の形態の１例の処理の
工程断面図

【図２】サンドブラスト処理による障壁の形成を説明す
るための図

【図３】従来のサンドブラスト装置を説明するための図

【図４】ＰＤＰ基板を説明するための図

【符号の説明】

１１０ガラス基板１２０下引き層１３０電極配線１３０Ａ電極配線用端子１４０マスク１５０誘電体層１６０障壁形成用素材層１７０樹脂層１８０サンドブラスト処理６０５処理室６１０ノズル６１１シャフト６１３シャフト固定部６１５シャフト搬送部６２０遮蔽部材６７０搬送ロール６８０ガラス基板（背面板）６９０サンドブラスト処理室壁
部６９１天井６９５スリット

フロントページの続きＦターム(参考） 5C027 AA09 5C040 FA01 FA04 GA09 GF08 GF19 JA02 JA17 JA23 KA14 KB26 MA23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラズマディスプレイパネル用基板の障
壁形成方法であって、順に、（ａ）処理基板上に、所定
領域を除き、障壁形成用素材層を形成する工程と、
（ｂ）形成された障壁形成用素材層上に、形成する障壁
形状に合わせ、耐サンドブラスト処理性のマスクを、所
定の形状に形成する工程と、（ｃ）前記耐サンドブラス
ト処理性のマスクを介してサンドブラスト処理を行な
い、障壁形成用素材層を障壁形状に切削加工するサンド
ブラスト処理工程と、（ｄ）耐サンドブラスト処理用の
マスクを除去するマスク除去工程と、（ｅ）障壁形成用
素材層を焼成する焼成工程とを行なうもので、サンドブ
ラスト処理工程を行なう前に、予め、前記所定領域に設
けられた電極配線用端子などブラストによってダメージ
を受けてはいけない部分を覆う樹脂層を形成しておくこ
とを特徴とするプラズマディスプレイパネル用基板の障
壁形成方法。
【請求項２】請求項１において、樹脂層を、マスク除
去工程で除去することを特徴とするプラズマディスプレ
イパネル用基板の障壁形成方法。
【請求項３】請求項２において、耐サンドブラスト処
理用のマスクを、ドライフィルムレジストを用い製版し
て作成するものであり、樹脂層が水溶性樹脂であること
を特徴とするプラズマディスプレイパネル用基板の障壁
形成方法。
【請求項４】請求項１ないし３において、樹脂層をデ
ィスペンサーにて塗布形成することを特徴とするプラズ
マディスプレイパネル用基板の障壁形成方法。