JP2001213637A - 成形用組成物及びプラズマディスプレイパネル用基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＰＤＰ用基板の製造において、ガラス平板を
変形させずに緻密なリブを作製できる成形可能な組成物
を提供すること。 【解決手段】 ５〜３０質量％の、無機酸化物成分から
なるセラミック成分と、７０〜９５質量％の、酸化リン
（Ｐ₂ Ｏ₅ ）及び酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分としかつ
０〜３００℃において６０×１０^-7〜１００×１０^-7／
℃の熱膨張係数を有するガラス成分とを含んでなるよう
に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、成形可能な絶縁性
の組成物及びその組成物から成形によって形成されたリ
ブを有するプラズマディスプレイパネル（以下、単に
「ＰＤＰ」という）用基板に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄型で大画面表示が可能な表示装
置の分野において種々の開発が盛んに行われているが、
その中でも特にＰＤＰの開発には大きな期待が寄せられ
ている。ＰＤＰは、単に薄型であるだけでなく、液晶
（ＬＣ）表示装置のような典型的な薄型表示装置に比
べ、大きな画面、高い画質及び広い視野角を提供できる
からである。一般に、ＰＤＰは、ＰＤＰ用基板を備えて
おり、また、典型的なＰＤＰ用基板は、所定の寸法を備
えたリブ（バリアリブ、隔壁又は障壁ともいう）を介し
て離隔対向して配置された一対のガラス平板から構成さ
れている。また、このような構成を有するＰＤＰ用基板
において、一対のガラス平板の間の空間はリブによって
気密に仕切られ、ネオン、ヘリウム又はキセノンのよう
な放電ガスを収容するための複数の放電表示セルを画成
している。

【０００３】ＰＤＰ用基板のリブは、通常、成形可能な
組成物からフォトリソグラフィ法又はサンドブラスト法
によって作製されている。例えば、特開平８−１１９７
２５号公報には、酸化鉛を主成分とする低融点ガラス粉
末及び酸化アルミニウム粉末からなる混合物と光硬化性
樹脂からなるバインダとを含む組成物を使用してリブを
作製する方法が開示されている。しかし、この組成物に
は酸化鉛を含む低融点ガラス粉末が少なくとも４０質量
％（wt％）含まれているので、光硬化に比較的に長い時
間が必要とされる。鉛を主成分とする低融点ガラスは、
高い質量吸収係数を有しているので、光硬化性樹脂に効
率よく光を到達させることを妨げるからである。また、
特開平８−３０１６３１号公報においても指摘されてい
るように、鉛を主成分とする低融点ガラス粉末は一般に
大きな比重を有している。したがって、上述のような組
成物からリブを成形後にガラス平板と共に焼成してバイ
ンダを除去する際、ガラス平板に反りのような変形を伴
う程の負荷を及ぼすおそれがある。さらに、鉛を主成分
とする低融点ガラス粉末は高価である。したがって、低
融点ガラス粉末は、リブ形成用組成物中にできるだけ少
なく含まれていることが望ましい。

【０００４】先に参照した特開平８−３０１６３１号公
報に記載の発明は、上述のような問題に鑑みて発明され
たものであり、主成分がＰ₂ Ｏ₅ であり、鉛を含まない
ガラス粉末と、比較的低い熱膨張係数をもったセラミッ
ク粉末とを含む組成物をリブの作製のために使用してい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】Ｐ₂ Ｏ₅ を主成分とす
る典型的なガラス粉末は、通常のガラス平板よりも高い
熱膨張係数を有していることが知られている。一般に、
このような組成物にはガラス平板と同程度の熱膨張係数
が付与されて、バインダ除去のための焼成の際にリブに
対してひび、割れ又は亀裂のような欠陥が付与されない
ように考慮されている。そのために、特開平８−３０１
６３１号公報に記載のリブ成形用組成物は、少なくとも
３０質量％の低膨張性セラミック粉末をフィラーとして
含んでいる。しかし、セラミック粉末がこのように比較
的多量に含まれていると、一般に、リブに対して緻密性
を付与することができない。その結果、リブが十分な機
械的強度を有していなかったり又はアウトガス供給源と
なったりするおそれがある。

【０００６】そこで、本発明は、ガラス平板を変形させ
ずに緻密なリブを成形により作製できる成形可能な組成
物、そして変形をもたずかつ緻密なリブを備えたプラズ
マディスプレイパネル（ＰＤＰ）用基板を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、その１つの面
において、５〜３０質量％の、無機酸化物成分からなる
セラミック成分と、７０〜９５質量％の、酸化リン（Ｐ
₂ Ｏ₅ ）及び酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分としかつ０〜
３００℃において６０×１０^-7〜１００×１０^-7／℃の
熱膨張係数を有するガラス成分と、を含んでなることを
特徴とする成形用組成物を提供する。

【０００８】また、本発明は、そのもう１つの面におい
て、基体と前記基体上に前記基体と一体となって配設さ
れたリブとを有するプラズマディスプレイパネル用基板
において、前記リブが、無機酸化物成分からなるセラミ
ック成分と、Ｐ₂ Ｏ₅ 及びＺｎＯを主成分としかつ０〜
３００℃において６０×１０^-7〜１００×１０^-7／℃の
熱膨張係数を有するガラス成分と、を含む組成物の成形
品から構成されてい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を提供する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施の形態に
したがって説明するが、本発明はこれらの形態によって
限定されないことは当業者ならば容易に想到されるであ
ろう。また、以下において参照する図面中、同一又は相
当の部分には同一の符号を付することとする。

【００１０】図１には、本発明のＰＤＰ用基板の一実施
形態が概略的に示されている。図示のＰＤＰ用基板１０
はいわゆる交流方式のＰＤＰに用いられるもので、２枚
の離隔対向した透明な平板（基体）、すなわち、背面板
１２及び前面板１４を備えている。背面板１２及び前面
板１４は、好適には入手の容易なソーダライムガラスか
らなっている。背面板１２と前面板１４との間には、所
定の寸法を備えたリブ１６が複数配設されていて、それ
らの間の空間を仕切り、複数の放電表示セル１８を画成
することができるようになっている。各放電表示セル１
８には、アドレス電極２０がリブ１６に沿って背面板１
２上に配設されており、また、前面板１４上にはリブ１
６と垂直に、インジウム酸化錫（ＩＴＯ）からなる透明
なバス電極２２が配設されている。また、アドレス電極
２０とバス電極２２との間には、ネオン、ヘリウム又は
キセノンのような放電ガスが収容され得るようになって
いて、放電による発光を可能にしている。各アドレス電
極２０上には、図示のように蛍光層２４が所定の順序で
設けられて、カラー表示を可能にしてもよい。さらに、
前面板１４及びバス電極２２上には、透明な誘電体層２
６が備えられてバス電極２２を被覆し、バス電極２２の
スパッタリングの抑制によるＰＤＰの寿命の延長を図っ
てもよい。

【００１１】図１のリブ１６は、紫外線又は電子線のよ
うな放射線によって硬化する成形可能な組成物から形成
されており、背面板１２及び前面板１４のうち少なくと
も一方に一体的に取り付けられる。本発明によれば、こ
のリブ成形用組成物は、上記したように、セラミック成
分及びガラス成分を基本的に含有している。セラミック
成分は、リブに所定の形状を与えるもので、通常は、粉
状又は粒状の無機酸化物又はその混合物からなる無機酸
化物成分によって構成することができる。好適な無機酸
化物成分は、例えば、酸化アルミニウム（アルミナ）、
二酸化珪素、酸化チタン、ウォラストナイトなどであ
る。このような無機酸化物成分は、高い硬度をもってい
るので、得られるリブに対して高い強度を付与すること
ができる。

【００１２】上述したように、リブ成形用組成物には粉
状又は粒状のガラス成分がさらに含まれる。ガラス成分
は、基本的に、セラミック成分間の隙間を埋めてリブに
緻密な構造を付与しリブの強度をさらに高めることがで
きる。特に、本発明のリブ成形用組成物では、このガラ
ス成分がＰ₂ Ｏ₅ 及びＺｎＯを主成分としたもので、そ
の比重も２〜３ｇ／cm³ と、鉛を主成分とするもの（５
ｇ／cm³ ）よりも低い。その結果、リブが背面板に与え
る負荷が４０〜６０％軽減されて、背面板の変形を抑制
することができる。

【００１３】また、本発明では、このガラス成分の熱膨
張係数が０〜３００℃において６０×１０^-7〜１００×
１０^-7／℃まで減じられている。この値は例えばソーダ
ライムガラスのような一般のガラスの熱膨張係数（６５
×１０^-7〜９０×１０^-7／℃）とほぼ等しくなってい
る。その結果、このガラス成分は、比較的多量のセラミ
ック成分と組み合わせて使用しなくても、上記一般のガ
ラスと同程度の熱膨張係数を提供可能な組成物を形成す
ることができる。詳細に述べると、上述のセラミック成
分は４×１０^-7〜９０×１０^-7／℃の熱膨張係数を有し
ているので、リブに所望の形状及び強度を付与できる限
り、通常は５〜３０質量％の含有量まで減じられること
ができる。

【００１４】このように、本発明ではガラス成分がセラ
ミック成分に比べて多く含まれることとなる。すなわ
ち、このガラス成分はリブ成形用組成物に７０〜９５質
量％程度含まれて、セラミック成分間を十分に埋めるこ
とができるようになる。その結果、本発明の組成物はリ
ブを緻密にすることができる。緻密なリブは、プラズマ
発生の際に異常な放電の原因となる水蒸気や二酸化炭素
のようなガスの吸着を減らすことができる。

【００１５】リブ成形用組成物において用いられるガラ
ス成分は、好適には、以下の組成を有している。すなわ
ち、０．３〜１０モル％の酸化アルミニウム（Ａｌ₂ ０
₃ ）、０〜５モル％の酸化バリウム（ＢａＯ）、０〜３
モル％の酸化鉄（Ｆｅ₂ Ｏ₃）、４０〜５５モル％の酸
化リン（Ｐ₂ Ｏ₅ ）、０〜５モル％の酸化珪素（ＳｉＯ
₂ ）、３０〜５５モル％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）、０〜３
モル％の酸化錫（ＳｎＯ）、０〜５モル％の酸化カルシ
ウム（ＣａＯ）、０〜５モル％の酸化マグネシウム（Ｍ
ｇＯ）、０〜５モル％の酸化ストロンチウム（Ｓｒ
Ｏ）、０〜５モル％の酸化ホウ素（Ｂ₂ Ｏ₃ ）、そして
０〜５モル％の酸化ナトリウム（Ｎａ₂ Ｏ）。このよう
な組成をもったガラス成分は、５５０℃の徐冷点をもっ
たソーダライムガラス及び６２０℃の徐冷点をもった高
歪点ガラスよりも低い４５０〜５７０℃の軟化点を有し
ている。その結果、このガラス成分がガラス平板と共に
加熱される場合に流動してセラミック成分間を埋めると
きでも、そのガラス平板の熱的な変形を伴うことが防止
される。

【００１６】リブの成形には、上述のような組成物（低
融点ガラス）にバインダ成分を添加してペーストとした
ものを使用できる。特に、この低融点ガラスは、従来の
鉛を主成分とする低融点ガラスに比べ、低い質量吸収係
数を有しているため、光の透過率が高い。このため、光
硬化性樹脂に本発明の低融点ガラスを分散させた感光性
ペーストはより効率よく光を到達させることができるた
め、この感光性ペーストを成形型に充填し成形した場
合、より精度の高い成形体を得ることができる。

【００１７】リブの成形に好ましい光硬化性バインダ成
分は、以下に列挙するものに限定されるわけではないけ
れども、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテ
ル（メタ）アクリル酸付加物、エポライト１６００アク
リル酸付加物、エポライト３００２アクリル酸付加物、
エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリ
コールジメタクリレートもしくはトリエチレングリコー
ルジメタクリレート又はそれらの混合物のようなもので
ある。これらのバインダ成分は、紫外線又は電子線のよ
うな放射線の照射を受けて硬化し、網目構造をもった高
分子化合物を生成でき、セラミック成分は網目構造内に
均一に収容及び保持される。バインダ成分の硬化のため
には、硬化開始剤が通常使用される。特に、バインダ成
分がビスフェノールＡジグリシジルエーテルメタアクリ
ル酸付加物及びトリエチレングリコールジメタクリレー
トの混合物からなっている場合には、硬化後に後述する
成形体（リブ前駆体）に十分な強度を与え、かつ、焼成
時には成形体に亀裂を生じさせることなく除去すること
ができる。

【００１８】バインダ成分が、特に（メタ）アクリル基
をもったシランカップリング剤から構成されている場合
には、セラミック成分を収容及び保持する網目構造を、
焼成後において融点の比較的高い二酸化珪素によって形
成することができる。このような網目構造は加熱されて
も、二酸化珪素の融点に達しない限り実質的に維持され
る。したがって、焼成の前後でリブの体積の変化が実質
的に生じず、仮にあったとしてもわずかである。好適な
シランカップリング剤のバインダ成分は、入手容易性を
考慮して、γ−メタクリロキシプロピルメチルトリメト
キシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメト
キシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシ
シラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシ
シランなどである。これらの化合物は、いずれも２３２
〜２９０の分子量を有している。上述のように組成物が
シランカップリング剤のバインダ成分を含む場合は、必
要に応じて塩酸や硝酸のような鉱酸をさらに含んでもよ
い。鉱酸はシランカップリング剤の加水分解に寄与して
この組成物をゾルにすることができる。ゾルになった組
成物は乾燥してゲル化することなく、セラミック成分及
びガラス成分の分散を可能にする。

【００１９】ただし、本発明で使用するバインダ成分は
上記したものに限定されず、例えばセルロース系の重合
体、ポリスチレン、ブタジエン・スチレン共重合体、ポ
リアミド又はポリエーテルのように放射線に対し非感受
性であってもよい。かかるバインダ成分は、通常、揮発
性の溶媒に溶解した状態で使用される。バインダ成分
は、また、ガラス成分の軟化点よりも低い焼成温度を提
供できるのがよい。このような場合、ガラス成分はバイ
ンダ成分の除去前に溶融してバインダ成分を取り囲み残
存させることを、できる限り回避することができる。し
たがって、このバインダ成分により、プラズマ放電にと
って好ましくないガス放出を引き起こすおそれは抑制さ
れる。

【００２０】また、上述のバインダ成分が添加された組
成物には、酸化触媒もさらに含まれていることが望まし
い。このような酸化触媒は、通常、クロム（Ｃｒ）、マ
ンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッ
ケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム
（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム
（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、イリジウ
ム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）又はセリウム
（Ｃｅ）の酸化物、塩又は錯体からなって、焼成に必要
なエネルギを低減することができる。詳細に述べると、
この焼成温度の低減により、プラズマ放電にとって好ま
しくないガス放出を引き起こすバインダ成分を、リブか
ら完全に除去することができる。特に、バインダ成分が
上述のようにガラス成分の軟化点よりも低い焼成温度を
提供することが必要とされる場合には、ガラス成分の選
択の幅も広がるようになる。また、このような焼成温度
の低減は、ガラス平板の熱的変形（例えば反り、たわみ
又は収縮）を効果的に抑制することができる。

【００２１】また、リブ形成用組成物が上述のシランカ
ップリング剤をバインダ成分として含む場合、塩酸や硝
酸のような鉱酸をさらに備えてもよい。鉱酸はシランカ
ップリング剤を加水分解して組成物をゾル化することが
できる。また、この組成物が乾燥してもゲル化せずにセ
ラミック成分及びガラス成分からなる無機成分の分散を
可能にする。また、粘度も水の量に依存しなくなる。

【００２２】次いで、図２を参照してＰＤＰ用基板の製
造を具体的に説明する。図２は、ＰＤＰ用基板の作製方
法を工程順に示した断面図である。まず、図２（Ａ）に
示すように、ＰＤＰ用基板のリブの形状に対応した凹部
２８を有する成形型３０を用意する。この成形型３０
は、好適には、ウレタンアクリレート、ポリエステルア
クリレートもしくはポリエーテルアクリレートのような
アクリル系のモノマーもしくはオリゴマー、又は、スチ
レンのモノマーもしくはオリゴマーのような光硬化成分
を成形して、光硬化開始剤の存在下において光重合させ
たものである。このような成形型３０は、その作製に当
たり切削加工を必要としない。また、上述の光重合は一
般に比較的迅速に進行する。かくして、成形型３０は短
時間で容易に得ることができる。

【００２３】つぎに、図２（Ｂ）に示すように、上述し
たリブ形成用組成物３２を凹部２８に充填しながら、成
形型３０に塗布した後、図２（Ｃ）に示すように、背面
板１２を成形用組成物３２に接触させる。成形型３０が
上述のように光硬化成分からなる場合は、可とう性が付
与される。このような場合、成形型３０をたわませて背
面板１２の一端部から、組成物３２の接触を図ることが
できる。したがって、背面板１２と組成物との間の空気
が効率よく外部に排除されて、組成物３２内への浸入も
回避される。

【００２４】背面板１２を成形用組成物３２に接触させ
た後、組成物３２に光線（ｈν）を照射してバインダ成
分の重合を行う。図２（Ｃ）に示されるように、成形体
（リブ前駆体）３４が得られる。この際、重合は基本的
に光だけで行われ、制御の困難な熱管理は原則不要であ
る。また、組成物３２のガラス成分は鉛を含有していな
い場合に比べて低い屈折率を有しており、組成物３２に
対する上記光線の透過性を高めることができるため、バ
インダ成分の重合は短時間で完了する。

【００２５】成形型３０が上述のような光硬化成分から
なる場合は透明になる。したがって、組成物３２への光
の照射が、背面板１２を介してのみならず成形型３０を
介しても、すなわち、両面から可能となる。このような
場合、光線が凹部２８の深部にあるバインダ成分及び硬
化剤にも十分到達することができ、成形体３４の自由端
部にバインダ成分を残存させることはない。そして、か
かる成形体３４には実質的に均一な機械的な強度が付与
される。

【００２６】引き続いて、図２（Ｄ）に示すように、背
面板１２に成形体３４を一体的に転写しながら、成形型
３０から成形体３４を取り外す。成形型３０が上述のよ
うに光硬化成分からなる場合は、一般的なガラスもしく
はセラミックよりも低い硬度を有するようになる。この
ような成形型３０を基板から取り外す際には、リブ及び
基体の破損を回避することができる。その結果、成形型
が洗浄されることなく繰り返し使用されるようになる。

【００２７】それから、成形体３４を背面板１２と共に
焼成炉（図示せず）に入れ焼成すると、図２（Ｅ）に示
すようなリブ１６を得ることができる。図示されない
が、リブ１６はその後、背面板１２と共に冷却する。こ
のとき、背面板１２とリブ１６が実質的に同程度の熱膨
張係数を有していないと、冷却の際に同程度に収縮せ
ず、リブ１６に亀裂等の欠陥が導入されたり、又は、背
面板１２が凸に湾曲したりする。

【００２８】しかし、本発明の組成物からなるリブ１６
は、ソーダライムのような一般のガラスと同程度の熱膨
張係数を有する。したがって、上記一般のガラスからな
る背面板１２を使用した場合には、両者の収縮も同程度
であり、背面板１２の湾曲およびリブ１６の欠陥は生じ
ない。また、旭硝子製の高歪点ガラス「ＰＤ２００」
（商品名）はソーダライムガラスとほぼ同程度の熱膨張
係数を有しているため、これを背面板１２として使用し
た場合でも、背面板１２の湾曲およびリブ１６の欠陥は
生じない。

【００２９】本実施形態では、また、上述のように酸化
触媒が組成物に含まれていると、その成形体３４は比較
的低い温度で焼成することができるようになる。また、
リブのガラス成分は比較的低い密度を有している。した
がって、上述のように、背面板１２の熱的変形は最小限
に回避することができる。さらに、ＰＤＰ用基板の製造
は上述のように１回の加熱工程しか有しない。その結
果、困難を伴う熱管理が低減されてその製造は効率的と
なる。

【００３０】必要に応じて、背面板上のリブ間にアドレ
ス電極を形成して、アドレス電極上に蛍光層を設けても
よい。その後、予めバス電極を形成した透明な前面板
を、背面板と対向するようにリブを介して配置させても
よい。つぎに、前面板及び背面板の周縁部を図示されな
いシール材を用いて気密に封止し、放電表示セルを前面
板と背面板との間に形成してもよい。それから、放電表
示セルを減圧排気した後、放電ガスを放電セルに導入し
てＰＤＰ用基板を作製してもよい。

【００３１】以上、本発明を特に交流方式のＰＤＰ用基
板にしたがって説明したが、直流方式のＰＤＰ用基板に
も適用できることは、当業者ならば容易に理解できるで
あろう。また、上述した成形型３０の光硬化開始剤は特
に限定されないけれども、バインダ成分に添加される硬
化開始剤よりも短波長側に吸収端を有していることが望
ましい。かかる場合、成形型３０にある光硬化開始剤
は、その吸収端よりも長い波長の光を吸収することはで
きない。それに対して、バインダ成分の硬化剤はかかる
光を吸収することができる。その結果、たとえ成形型３
０に未反応の光硬化成分が残存していても、上述した波
長の光の照射はバインダ成分と同時に光重合することは
なく、成形型３０とリブ前駆体３４との固着が回避され
るようになる。したがって、背面板１２又はリブ前駆体
３４もしくはその自由端部を破損させて成形型３０に残
存したままにすることはなく、かかる取り外しを容易に
行うことができる。なお、本明細書中において用いる用
語「吸収端」とは、光の連続吸収スペクトルにおいて、
波長がこれ以上長くなると吸収率が急激に減少し、実質
的に透明に変化する波長部分である。

【００３２】成形型３０には帯電防止加工を施して、そ
の表面抵抗を低くしてもよい。このような場合、成形型
３０の周囲に帯電した粉塵が浮遊しても、その付着を抑
制することができる。その結果、リブに導入される欠陥
を低減することができる。また、成形型３０をクリーン
ルーム等で特別に管理して粉塵を付着させないようにす
る必要がなくなる。成形型３０の使用に当たり、事前に
成形型３０から粉塵を取り除くことが実質的に不要とな
る。すなわち、その取り扱いが簡便になって生産性の向
上につながる。この成形型３０の帯電防止加工は、例え
ば、例えばプロピレンカーボネート、ラクトンもしくは
エチレングリコール又はその誘導体からなる無色の媒体
と、この媒体への溶解により電離可能な過塩素酸リチウ
ムのようなイオン導電性物質とを分散させることによっ
てなされうる。

【００３３】

【実施例】引き続いて、本発明をその実施例を参照して
説明する。なお、本発明は下記の実施例によって限定さ
れるものではない。 １．リブの作製 まず、１０ｇのビスフェノールＡジグリシジルエーテル
メタクリル酸付加物（共栄化学社）及び１０ｇのトリエ
チレングリコールジメタクリラート（和光純薬工業社）
を混合して光硬化可能なバインダ成分を調製した。

【００３４】つぎに、得られたバインダ成分を２０ｇの
１, ３−ブタンジオール（和光純薬工業社）に溶かした
後、得られた溶液に、０．２ｇのホスフェートプロポキ
シルアルキルポリオール（ＰＯＣＡ）及び０．２ｇのビ
ス（２, ４, ６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフ
ォスフィンオキサイド〔商品名「イルガキュア（商標）
８１９」、チバ・ガイギー社製〕を添加した。

【００３５】その後、それぞれ２μｍの平均粒径をもっ
た酸化チタン粉末及びガラス粉末を、下記の第１表に記
載の所定の体積比率でもって上記溶液に添加して５種類
の組成物（実施例１〜３及び比較例１及び２）を調製し
た。このとき、いずれの組成物も４５％の固体の体積含
有率を有している。上記で使用したガラス粉末は、日本
琺瑯釉薬の製品を乾式粉砕（ドライミル）により平均粒
径を約２μｍまで粉砕したものである。この製品は、
６. ２モル％の酸化アルミニウム（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）、０.
９モル％の酸化バリウム（ＢａＯ）、０. ４モル％の酸
化鉄（Ｆｅ₂ Ｏ₃）、４３. ７モル％の酸化リン（Ｐ₂
Ｏ₅ ）、１. １モル％の二酸化ケイ素（ＳｉＯ₂ ）及び
４７. ７モル％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）の組成を有してお
り、平均粒径が５０μｍであり、また、熱膨張係数は０
〜３００℃において６８×１０^-7〜８５×１０^-7／℃で
あった。

【００３６】つぎに、リブの形状に対応した凹部を有す
る成形型を用意し、それを用いて上記各組成物からなる
リブを以下のようにそれぞれ作製した。まず、成形型の
凹部に組成物を充填し、その後、この型材に透明な背面
板を載せ、凹部の組成物に接触させた。この背面板は、
旭硝子社製の高歪点ガラス（ＰＤ２００）であり、熱膨
張係数は８３×１０^-7／℃であった。次いで、フィリッ
プス社製の青色蛍光灯を用いて、４００〜５００ｎｍの
波長をもった光を３０秒間照射しリブ前駆体を成形し
た。それから、背面板と一体的にリブ前駆体を成形型か
ら取り外した。その後、リブ前駆体を背面板と共に焼成
炉に入れて５４０℃まで加熱・焼成し、リブを作製し
た。 ２．リブの評価 加熱・焼成の完了後、得られたリブの外観検査を行っ
た。下記の第１表にまとめて記載するように、それぞれ
のリブにおいて、リブのエッジが加熱・焼成により溶け
てだれるようなことなく、加熱・焼成の前後でリブの形
状が良好に維持されていることが分かった。また、各リ
ブの熱膨張係数は、下記の第１表に示されるように６８
×１０^-7〜８５×１０^-7／℃であり、背面板のそれに近
接していることが分かった。さらに、それぞれのリブに
おいて、割れ又は亀裂のような欠陥も観察されなかっ
た。

【００３７】リブの外観検査に追加して、リブの高さも
測定した。下記の第１表にまとめて記載するような測定
結果が得られた。引き続いて、リブの強度を測定するた
め、アルミナボール落下試験も実施した。約２ｇの重さ
をもったアルミナボール（直径１０ｍｍ）をリブの上方
に配置した後、その重力で落下させ、リブが破損させら
れる最小の高さ（ｍｍ）を求め、これをリブの強度と見
なした。それぞれの測定結果を下記の第１表にまとめて
記載する。

【００３８】 第１表 評価項目ほか 実施例１ 実施例２ 実施例３ 比較例１ 比較例２ 含有比率（体積％） ガラス粉末 ９０ ８０ ７０ ６０ ５０ 酸化チタン １０ ２０ ３０ ４０ ５０ リブの形状 良好 良好 良好 良好 良好 熱膨張係数 （×１０^-7／℃） ６７．９ ７０．８ ７３．７ ７６．６ ７９．５ リブの欠陥 なし なし なし なし なし リブの高さ（μｍ） １５０ １６０ １７５ １８５ １８５ アルミナボール落下 試験（リブ破損の ７０ ４０ １０ ３ １ 最小高さ、mm） 上記第１表に記載の結果から理解されるように、酸化チ
タンの含有比率が高くなるにつれてリブの高さが増加し
ている。ただし、いずれのリブも、上述のように同じ固
体の体積含有率をもった組成物から作製したものであ
る。また、リブ前駆体は、加熱・焼成前でいずれも同じ
高さを有している。したがって、高さが低いリブほど高
い緻密性を有することになる。かくして、第１表におい
て、酸化チタンの含有比率が低いものほど緻密性が高い
ことになるが分かる。

【００３９】また、第１表に記載のアルミナボール落下
試験の結果から理解されるように、酸化チタン粉末を１
０％含む実施例１の組成物からなるリブは、７０ｍｍの
高さにあるアルミナボールを受けないと破損しない。そ
れに対して、酸化チタン粉末を４０％以上含む比較例１
及び比較例２の組成物からなるリブは、強度を大幅に低
下させ、３ｍｍ以下の高さにあるアルミナボールを受け
ても容易に破損することが分かった。つまり、酸化チタ
ン含有比率の低いリブほど、焼成後、高い緻密性を有し
ており、強度が高いことになる。

【００４０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、ガラス平板を変形させずに緻密なリブを作製できる
成形可能な組成物を提供することができる。また、本発
明によれば、このような成形用組成物を使用することを
通じて、ひび、割れ、亀裂等の欠陥を有しておらず、か
つ緻密であり、したがって機械的強度に優れたリブを備
えたＰＤＰ用基板を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＰＤＰ用基板の一実施形態を概略
的に示した部分分解斜視図である。

【図２】図１に示したＰＤＰ用基板の製造方法を順を追
って示した断面図である。

【符号の説明】

１０…ＰＤＰ用基板 １２…背面板 １４…前面板 １６…リブ １８…放電表示セル ２０…アドレス電極 ２２…バス電極 ２４…蛍光層 ２６…誘電体層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉元 崇紀 神奈川県相模原市南橋本３−８−８ 住友 スリーエム株式会社内 Ｆターム(参考） 4G062 AA09 BB09 CC10 DA01 DA02 DA03 DB02 DB03 DC01 DC02 DC03 DD05 DD06 DE05 DE06 DF01 EA01 EA10 EB01 EB02 EB03 EC01 ED01 ED02 ED03 EE01 EE02 EE03 EF01 EF02 EF03 EG01 EG02 EG03 FA01 FA10 FB01 FC01 FD01 FE01 FE02 FE03 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH12 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM27 NN29 5C027 AA09 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GF18 5C058 AA11 AB00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ５〜３０質量％の、無機酸化物成分から
   なるセラミック成分と、 ７０〜９５質量％の、酸化リン（Ｐ₂ Ｏ₅ ）及び酸化亜
   鉛（ＺｎＯ）を主成分としかつ０〜３００℃において６
   ０×１０^-7〜１００×１０^-7／℃の熱膨張係数を有する
   ガラス成分と、を含んでなることを特徴とする成形用組
   成物。
2. 【請求項２】 前記ガラス成分が、下記の組成：０．３
   〜１０モル％の酸化アルミニウム（Ａｌ₂ ０₃ ）、 ０〜５モル％の酸化バリウム（ＢａＯ）、 ０〜３モル％の酸化鉄（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ）、 ４０〜５５モル％の酸化リン（Ｐ₂ Ｏ₅ ）、 ０〜５モル％の酸化珪素（ＳｉＯ₂ ）、 ３０〜５５モル％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）、 ０〜３モル％の酸化錫（ＳｎＯ）、 ０〜５モル％の酸化カルシウム（ＣａＯ）、 ０〜５モル％の酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、 ０〜５モル％の酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、 ０〜５モル％の酸化ホウ素（Ｂ₂ Ｏ₃ ）、及び ０〜５モル％の酸化ナトリウム（Ｎａ₂ Ｏ）、を有して
   いることを特徴とする請求項１に記載の成形用組成物。
3. 【請求項３】 基体と前記基体上に前記基体と一体とな
   って配設されたリブとを有するプラズマディスプレイパ
   ネル用基板において、 前記リブが、 無機酸化物成分からなるセラミック成分と、 Ｐ₂ Ｏ₅ 及びＺｎＯを主成分としかつ０〜３００℃にお
   いて６０×１０^-7〜１００×１０^-7／℃の熱膨張係数を
   有するガラス成分と、を含む組成物の成形品から構成さ
   れてい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。