JP2002038146A - インクジェット法用蛍光体及び蛍光体インキ - Google Patents
インクジェット法用蛍光体及び蛍光体インキInfo
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- JP2002038146A JP2002038146A JP2001149108A JP2001149108A JP2002038146A JP 2002038146 A JP2002038146 A JP 2002038146A JP 2001149108 A JP2001149108 A JP 2001149108A JP 2001149108 A JP2001149108 A JP 2001149108A JP 2002038146 A JP2002038146 A JP 2002038146A
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- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高精細なプラズマディスプレイパネルの蛍光
体層を高精度で安価に形成することを目的とする。 【解決手段】 プラズマディスプレイパネルの蛍光体層
に正の帯電を有する酸化物または弗化物をコートした蛍
光体粉末を用い、しかもジェットミルでインクを分解さ
せた低粘度で流動性の良好なインキを用いて連続的に描
画または充填することによって従来にない高精度で安価
なプラズマディスプレイパネルが得られる。
体層を高精度で安価に形成することを目的とする。 【解決手段】 プラズマディスプレイパネルの蛍光体層
に正の帯電を有する酸化物または弗化物をコートした蛍
光体粉末を用い、しかもジェットミルでインクを分解さ
せた低粘度で流動性の良好なインキを用いて連続的に描
画または充填することによって従来にない高精度で安価
なプラズマディスプレイパネルが得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表示デバイスなど
に用いるプラズマディスプレイパネルに係り、特にプラ
ズマディスプレイパネルの蛍光体層を形成する方法に関
するものである。
に用いるプラズマディスプレイパネルに係り、特にプラ
ズマディスプレイパネルの蛍光体層を形成する方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は、交流型(ＡＣ型)のプラズマディ
スプレイパネルの概略断面図である。図３において、３
１はフロントカバープレート（前面ガラス基板）であ
り、この基板上に表示電極３２があり、この上を誘電体
ガラス層３３とＭｇＯの結晶配向が（１１１）面に配向
した参加マグネシウム（ＭｇＯ）誘電体保護層３４が覆
っている。
スプレイパネルの概略断面図である。図３において、３
１はフロントカバープレート（前面ガラス基板）であ
り、この基板上に表示電極３２があり、この上を誘電体
ガラス層３３とＭｇＯの結晶配向が（１１１）面に配向
した参加マグネシウム（ＭｇＯ）誘電体保護層３４が覆
っている。
【０００３】従来、このＭｇＯ誘電体保護層３４は、主
にＭｇＯを原料に用いた電子ビーム加熱による真空蒸着
法が用いられてきた（例えば、特開平５−３４２９９１
号公報）。
にＭｇＯを原料に用いた電子ビーム加熱による真空蒸着
法が用いられてきた（例えば、特開平５−３４２９９１
号公報）。
【０００４】尚、３５は背面ガラス基板（バックプレー
ト）であり、この基板上にアドレス電極３６及び隔壁３
７、蛍光体層３８が設けられており、３９が放電ガスを
封入する放電空間である。従来この電極層（表示電極お
よびアドレス電極）を形成するのには主に、スクリーン
印刷法が、又蛍光体層を形成するには、従来スクリーン
印刷法（例えば、特開平６−５２０５号公報），インク
ジェット法（例えば、特開昭５３−７９３７１号公
報），フォトレジストフィルム法（例えば、特開平６−
２７３９２５号公報）が用いられてきた。
ト）であり、この基板上にアドレス電極３６及び隔壁３
７、蛍光体層３８が設けられており、３９が放電ガスを
封入する放電空間である。従来この電極層（表示電極お
よびアドレス電極）を形成するのには主に、スクリーン
印刷法が、又蛍光体層を形成するには、従来スクリーン
印刷法（例えば、特開平６−５２０５号公報），インク
ジェット法（例えば、特開昭５３−７９３７１号公
報），フォトレジストフィルム法（例えば、特開平６−
２７３９２５号公報）が用いられてきた。
【０００５】又、従来プラズマディスプレイパネルとし
て開発されてきたパネルの輝度は、４０インチのＮＴＳ
Ｃパネル（セル数が６４０×４８０個でセルピッチが
０．４３ｍｍ×１．２９ｍｍ，１セル面積約０．５５ｍ
ｍ2）で約２５０ｃｄ／ｍ2であった。
て開発されてきたパネルの輝度は、４０インチのＮＴＳ
Ｃパネル（セル数が６４０×４８０個でセルピッチが
０．４３ｍｍ×１．２９ｍｍ，１セル面積約０．５５ｍ
ｍ2）で約２５０ｃｄ／ｍ2であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】近年、ハイビジョンを
はじめとする高品位、大画面テレビへの期待が高まって
いる。ＣＲＴは解像度・画質の点でプラズマディスプレ
イや液晶に対して優れているが、奥行きと重量の点で４
０インチ以上の大画面には向いていない。
はじめとする高品位、大画面テレビへの期待が高まって
いる。ＣＲＴは解像度・画質の点でプラズマディスプレ
イや液晶に対して優れているが、奥行きと重量の点で４
０インチ以上の大画面には向いていない。
【０００７】液晶は、消費電力が少なく、駆動電圧も低
いという優れた性能を有しているが、大画面の実現が可
能であり、既に４０インチクラスの製品が開発されてい
る（例えば、機能材料１９９６年２月号Ｖｏｌ．１６，
Ｎｏ．２，７ページ）。
いという優れた性能を有しているが、大画面の実現が可
能であり、既に４０インチクラスの製品が開発されてい
る（例えば、機能材料１９９６年２月号Ｖｏｌ．１６，
Ｎｏ．２，７ページ）。
【０００８】これらの開発された製品の輝度は、放電空
間に封入されたガス（Ｈｅ−Ｘｅ系やネオン−Ｘｅ系の
ガス）の放電により発せられる紫外線の強度により輝度
レベルが左右されている。特にＨｅ−Ｘｅ系ガスによる
放電では、Ｘｅの共鳴線による波長が１４７ｎｍ（ナノ
メートル）の真空紫外線が放出され、主にこの波長によ
る紫外線によって放電セル内に塗布された赤，緑，青の
紫外線励起蛍光体を励起発光させていた（例えば、応用
物理Ｖｏｌ．５１，Ｎｏ．３ １９８２年 ページ３３
４〜３４７。光学技術コンタクトＶｏｌ．３４，Ｎｏ．
１ １９９６年ページ２５，「フラットディスプレイパ
ネル‘９６ ５−３」（ＦＬＡＴ ＰＡＮＥＬ ＤＩＳ
ＰＬＡＹ ９６’ Ｐａｒｔ５−３），ＮＨＫ 技術研
究第３１巻第１号 昭和５４年 ページ１８）。
間に封入されたガス（Ｈｅ−Ｘｅ系やネオン−Ｘｅ系の
ガス）の放電により発せられる紫外線の強度により輝度
レベルが左右されている。特にＨｅ−Ｘｅ系ガスによる
放電では、Ｘｅの共鳴線による波長が１４７ｎｍ（ナノ
メートル）の真空紫外線が放出され、主にこの波長によ
る紫外線によって放電セル内に塗布された赤，緑，青の
紫外線励起蛍光体を励起発光させていた（例えば、応用
物理Ｖｏｌ．５１，Ｎｏ．３ １９８２年 ページ３３
４〜３４７。光学技術コンタクトＶｏｌ．３４，Ｎｏ．
１ １９９６年ページ２５，「フラットディスプレイパ
ネル‘９６ ５−３」（ＦＬＡＴ ＰＡＮＥＬ ＤＩＳ
ＰＬＡＹ ９６’ Ｐａｒｔ５−３），ＮＨＫ 技術研
究第３１巻第１号 昭和５４年 ページ１８）。
【０００９】しかしながら、現行の４０〜４２インチク
ラスのプラズマディスプレイの画素レベルは画素数６４
０×４８０個，セルピッチ０．４３ｍｍ×１．２９ｍ
ｍ，１セルの面積０．５５ｍｍ2 である（例えば、機能
材料１９９６年２月号Ｖｏ１．１６，Ｎｏ．２ ページ
７）。
ラスのプラズマディスプレイの画素レベルは画素数６４
０×４８０個，セルピッチ０．４３ｍｍ×１．２９ｍ
ｍ，１セルの面積０．５５ｍｍ2 である（例えば、機能
材料１９９６年２月号Ｖｏ１．１６，Ｎｏ．２ ページ
７）。
【００１０】又、表示電極またはアドレス電極の巾は、
１３０μｍ〜１５０μｍであった。近年期待されている
フルスペックのハイビジョンテレビの画素レベルは、画
素数が１９２０×１１２５となり、セルピッチも４２イ
ンチクラスで、０．１５ｍｍ×０．４８ｍｍで１セルの
面積は０．０７２ｍｍ2 の細かさになる。又、電極幅も
７０μｍの細さになる。同じ４２インチの大きさでハイ
ビジョンテレビを作成した時、１画素セルピッチでＮＴ
ＳＣと比較すると、１／３の細かさとなる。
１３０μｍ〜１５０μｍであった。近年期待されている
フルスペックのハイビジョンテレビの画素レベルは、画
素数が１９２０×１１２５となり、セルピッチも４２イ
ンチクラスで、０．１５ｍｍ×０．４８ｍｍで１セルの
面積は０．０７２ｍｍ2 の細かさになる。又、電極幅も
７０μｍの細さになる。同じ４２インチの大きさでハイ
ビジョンテレビを作成した時、１画素セルピッチでＮＴ
ＳＣと比較すると、１／３の細かさとなる。
【００１１】又ディスプレイモニター用として、より高
精細度の高い２０インチのＳＸＧＡの画素レベルは、画
素数１２８０×１０２４となり、セルピッチも２０イン
チで０．１０６ｍｍ×０．２９８ｍｍの細かさになり、
電極幅も５０μｍ前後の細さとなる。したがって電極を
スクリーン印刷法で行なうのは困難である。
精細度の高い２０インチのＳＸＧＡの画素レベルは、画
素数１２８０×１０２４となり、セルピッチも２０イン
チで０．１０６ｍｍ×０．２９８ｍｍの細かさになり、
電極幅も５０μｍ前後の細さとなる。したがって電極を
スクリーン印刷法で行なうのは困難である。
【００１２】又一方電極巾の減少により放電開始電圧の
上昇がおこるという課題も発生してくる。
上昇がおこるという課題も発生してくる。
【００１３】一方蛍光体塗布においてもスクリーン印刷
法では、０．１〜０．１５ｍｍのピッチになると、隔壁
には巾があるため、蛍光体の入る空間は、０．１〜０．
０８ｍｍ程度のせまさとなり、印刷法によって精度良く
しかも高速に粘度の高い（数万センチポイズ）蛍光体イ
ンクを流し込むことは、困難になってくる。又蛍光体と
紫外線感光性樹脂を用いた蛍光体フォトフィルム法や、
蛍光体フォトペースト法では、ある程度精度良く隔壁内
（リブ内）にうめ込むことが可能であるが、露光現象を
３色くり返し行なわなければならず工数がかかるという
課題がある。
法では、０．１〜０．１５ｍｍのピッチになると、隔壁
には巾があるため、蛍光体の入る空間は、０．１〜０．
０８ｍｍ程度のせまさとなり、印刷法によって精度良く
しかも高速に粘度の高い（数万センチポイズ）蛍光体イ
ンクを流し込むことは、困難になってくる。又蛍光体と
紫外線感光性樹脂を用いた蛍光体フォトフィルム法や、
蛍光体フォトペースト法では、ある程度精度良く隔壁内
（リブ内）にうめ込むことが可能であるが、露光現象を
３色くり返し行なわなければならず工数がかかるという
課題がある。
【００１４】又、蛍光体と有機バインダーを含んだ液を
加圧されたノズルより荷電極空間に噴射させて所望のパ
ターンを隔壁内に付着させるインクジェット法では、従
来の蛍光体の表面状態ではエチルセルロース，アクリル
樹脂または、ポリビニルアルコール等を有機バインダー
が、蛍光体の表面に吸着しにくかったり、溶剤であるタ
ーピネオールやブチルカルビトールアセテートにこれら
の樹脂が十分に溶解せず、樹脂自身が溶液中でゲル化し
てノズルに目づまりがおこりやすく、連続して長時間蛍
光体を塗布することが困難であった。
加圧されたノズルより荷電極空間に噴射させて所望のパ
ターンを隔壁内に付着させるインクジェット法では、従
来の蛍光体の表面状態ではエチルセルロース，アクリル
樹脂または、ポリビニルアルコール等を有機バインダー
が、蛍光体の表面に吸着しにくかったり、溶剤であるタ
ーピネオールやブチルカルビトールアセテートにこれら
の樹脂が十分に溶解せず、樹脂自身が溶液中でゲル化し
てノズルに目づまりがおこりやすく、連続して長時間蛍
光体を塗布することが困難であった。
【００１５】又、従来の組成のインキでは、蛍光体と樹
脂の分散状態があまり良好でなく、しかもインキの表面
張力が大きいために隔壁側面に蛍光体が付着しにくかっ
たため、高い輝度が得にくいという課題もあった。
脂の分散状態があまり良好でなく、しかもインキの表面
張力が大きいために隔壁側面に蛍光体が付着しにくかっ
たため、高い輝度が得にくいという課題もあった。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために従来のエチルセルロース系，アクリル樹脂
系または、ポリビニルアルコール系のバインダーを使用
した蛍光体インキを用いて蛍光体を塗布する方法ではな
く、正に帯電する酸化物または弗化物をコートした５μ
ｍ以下の蛍光体粉末と溶剤であるターピネオールやブチ
ルカービトールアセテートに、十分溶解するセルロース
分子内のエトキシ基（−ＯＣ2Ｈ5）の含有量が４９％以
上のエチルセルロースまたは、エチレンオキサイド系ポ
リマーから成るバインダーと、蛍光体への樹脂の吸着お
よびインキの分散性を高めた粘度が２００センチポイズ
以下の流動性が良好な蛍光体インキを用いて、細いノズ
ルから蛍光体インキを連続的に吐出させる方法を用いる
ことによって、１回の描画で１５０μｍ以下のせまい間
隔の隔壁に目づまりや混色することなく隔壁側面にも蛍
光体が十分に付着し、かつ長時間連続的に形成すること
が可能となる。
決するために従来のエチルセルロース系，アクリル樹脂
系または、ポリビニルアルコール系のバインダーを使用
した蛍光体インキを用いて蛍光体を塗布する方法ではな
く、正に帯電する酸化物または弗化物をコートした５μ
ｍ以下の蛍光体粉末と溶剤であるターピネオールやブチ
ルカービトールアセテートに、十分溶解するセルロース
分子内のエトキシ基（−ＯＣ2Ｈ5）の含有量が４９％以
上のエチルセルロースまたは、エチレンオキサイド系ポ
リマーから成るバインダーと、蛍光体への樹脂の吸着お
よびインキの分散性を高めた粘度が２００センチポイズ
以下の流動性が良好な蛍光体インキを用いて、細いノズ
ルから蛍光体インキを連続的に吐出させる方法を用いる
ことによって、１回の描画で１５０μｍ以下のせまい間
隔の隔壁に目づまりや混色することなく隔壁側面にも蛍
光体が十分に付着し、かつ長時間連続的に形成すること
が可能となる。
【００１７】又、正に帯電する酸化物または、弗化物は
電気陰性度が小さく、したがって電子が放出されやすい
（仕事函数が小さい）そのため、放電電圧を低くするこ
とが可能である（例えば、「ソリッド ステート サイ
エンス アンド テクノロジ」（J.Electrochem. Soc.
SOLID-STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY），電子ディスプ
レイ（株）オーム社 平成７年７月７日，ｐｐ８２〜８
８）。
電気陰性度が小さく、したがって電子が放出されやすい
（仕事函数が小さい）そのため、放電電圧を低くするこ
とが可能である（例えば、「ソリッド ステート サイ
エンス アンド テクノロジ」（J.Electrochem. Soc.
SOLID-STATE SCIENCE AND TECHNOLOGY），電子ディスプ
レイ（株）オーム社 平成７年７月７日，ｐｐ８２〜８
８）。
【００１８】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下本発明の実
施の形態におけるプラズマディスプレイパネルについて
図面を参照しながら説明する。
施の形態におけるプラズマディスプレイパネルについて
図面を参照しながら説明する。
【００１９】図１は、本発明の一実施の形態における交
流面放電型プラズマディスプレイパネルの概略を示す断
面図である。図１ではセルが１つだけ示されているが、
赤、緑、青の各色を発光するセルが多数配列されてＰＤ
Ｐが構成されている。
流面放電型プラズマディスプレイパネルの概略を示す断
面図である。図１ではセルが１つだけ示されているが、
赤、緑、青の各色を発光するセルが多数配列されてＰＤ
Ｐが構成されている。
【００２０】このＰＤＰは、前面ガラス基板（フロント
カバープレート）１１上に表示電極１２と誘電体ガラス
層１３、保護層１４前面パネルと、背面ガラス基板（バ
ックプレート）１５上にアドレス電極１６、可視光反射
層１７、隔壁１８および蛍光体層１９が配された背面パ
ネルとを張り合わせ、前面パネルと背面パネル間に形成
される放電空間内に放電ガスが封入された構成となって
おり、以下に示すように作製される。
カバープレート）１１上に表示電極１２と誘電体ガラス
層１３、保護層１４前面パネルと、背面ガラス基板（バ
ックプレート）１５上にアドレス電極１６、可視光反射
層１７、隔壁１８および蛍光体層１９が配された背面パ
ネルとを張り合わせ、前面パネルと背面パネル間に形成
される放電空間内に放電ガスが封入された構成となって
おり、以下に示すように作製される。
【００２１】（前面パネルの作製）前面パネルは、前面
ガラス基板１１上に表示電極１２を形成し、その上を鉛
系またはビスマス系の誘電体ガラス層１３で覆い、更に
誘電体ガラス層１３の表面に保護層１４を形成すること
によって作製する。
ガラス基板１１上に表示電極１２を形成し、その上を鉛
系またはビスマス系の誘電体ガラス層１３で覆い、更に
誘電体ガラス層１３の表面に保護層１４を形成すること
によって作製する。
【００２２】本実施の形態では、表示電極１２は銀電極
であって、銀電極用のペーストをスクリーン印刷した後
に焼成する方法で形成する。また、鉛系の誘電体ガラス
層１３の組成は、酸化鉛［ＰｂＯ］７０重量％，酸化硼
素［Ｂ2Ｏ3］１５重量％，酸化硅素［ＳiＯ2］１５重量
％であって、スクリーン印刷法と焼成によって、約２０
μｍの膜厚に形成した。次の上記の誘電体ガラス層１３
上にＣＶＤ法（化学蒸着法）にて１．０μｍの酸化マグ
ネシウム（ＭｇＯ）の保護層１４を形成した。
であって、銀電極用のペーストをスクリーン印刷した後
に焼成する方法で形成する。また、鉛系の誘電体ガラス
層１３の組成は、酸化鉛［ＰｂＯ］７０重量％，酸化硼
素［Ｂ2Ｏ3］１５重量％，酸化硅素［ＳiＯ2］１５重量
％であって、スクリーン印刷法と焼成によって、約２０
μｍの膜厚に形成した。次の上記の誘電体ガラス層１３
上にＣＶＤ法（化学蒸着法）にて１．０μｍの酸化マグ
ネシウム（ＭｇＯ）の保護層１４を形成した。
【００２３】（背面パネルの作製）背面ガラス基板１５
上に、銀電極用のペーストをスクリーン印刷しその後焼
成する方法によってアドレス電極１６を形成し、その上
にスクリーン印刷法と焼成によってＴiＯ2粒子と誘電体
ガラスからなる可視光反射層１７と、同じくスクリーン
印刷をくり返し行なった後焼成することによって得られ
たガラス製の隔壁１８を所定のピッチで作成する。
上に、銀電極用のペーストをスクリーン印刷しその後焼
成する方法によってアドレス電極１６を形成し、その上
にスクリーン印刷法と焼成によってＴiＯ2粒子と誘電体
ガラスからなる可視光反射層１７と、同じくスクリーン
印刷をくり返し行なった後焼成することによって得られ
たガラス製の隔壁１８を所定のピッチで作成する。
【００２４】そして、隔壁１８に挟まれた各空間内に、
赤色蛍光体，緑色蛍光体，青色蛍光体の中の１つを配設
することによって蛍光体層１９を形成する。この蛍光体
層１９の形成方法および用いる蛍光体材料については後
で詳述するが、ノズルから蛍光体インクを連続的に噴射
しながら走査する方法で蛍光体インクを塗布し、塗布後
に５００℃前後で空気中で焼成することによって形成す
る。
赤色蛍光体，緑色蛍光体，青色蛍光体の中の１つを配設
することによって蛍光体層１９を形成する。この蛍光体
層１９の形成方法および用いる蛍光体材料については後
で詳述するが、ノズルから蛍光体インクを連続的に噴射
しながら走査する方法で蛍光体インクを塗布し、塗布後
に５００℃前後で空気中で焼成することによって形成す
る。
【００２５】尚、本実施の形態では、４０インチクラス
のハイビジョンテレビに合わせて、隔壁の高さは０.１
〜０.１５ｍｍ、隔壁ピッチは０．１５〜０．３ｍｍと
した。また、バックカバー面および隔壁側面に形成した
蛍光体層１９は、正に帯電する酸化物，弗化物をコート
した平均粒径０．５〜５μｍの蛍光体粒子で構成され、
厚さ５〜５０μｍとした。
のハイビジョンテレビに合わせて、隔壁の高さは０.１
〜０.１５ｍｍ、隔壁ピッチは０．１５〜０．３ｍｍと
した。また、バックカバー面および隔壁側面に形成した
蛍光体層１９は、正に帯電する酸化物，弗化物をコート
した平均粒径０．５〜５μｍの蛍光体粒子で構成され、
厚さ５〜５０μｍとした。
【００２６】（パネル張り合わせによるＰＤＰの作製）
次に、このように作製した前面パネルと背面パネルとを
封着用ガラスを用いて前面パネルと表示電極とアドレス
電極が直交するように張り合せ、４５０℃前後で焼成し
た後、隔壁１８で仕切られた放電空間内を高真空（８×
１０-7Ｔｏｒｒ）に排気し、所定の組成の放電ガスを所
定の圧力で封入することによってＰＤＰを作製する。
次に、このように作製した前面パネルと背面パネルとを
封着用ガラスを用いて前面パネルと表示電極とアドレス
電極が直交するように張り合せ、４５０℃前後で焼成し
た後、隔壁１８で仕切られた放電空間内を高真空（８×
１０-7Ｔｏｒｒ）に排気し、所定の組成の放電ガスを所
定の圧力で封入することによってＰＤＰを作製する。
【００２７】なお、本実施の形態では、ネオン（Ｎｅ）
−キセノン（Ｘｅ）放電ガスにおけるＸｅの含有量を１
０体積％とし、封入圧力を５００〜８００Ｔｏｒｒの範
囲に設定した。
−キセノン（Ｘｅ）放電ガスにおけるＸｅの含有量を１
０体積％とし、封入圧力を５００〜８００Ｔｏｒｒの範
囲に設定した。
【００２８】（蛍光体層の形成方法について）図２は蛍
光体層１９を形成する最に用いるインク塗布装置２０の
概略構成図である。図２に示されるように、インク塗布
装置２０において、サーバ２１には蛍光体インクが貯え
られており、加圧ポンプ２２は、このインクを加圧して
ヘッダ２３に供給する。ヘッダ２３には、インク室２３
ａおよびノズル２４が設けられており、加圧されてイン
ク室２３ａに供給されたインクは、ノズル２４から連続
的に噴射されるようになっている。
光体層１９を形成する最に用いるインク塗布装置２０の
概略構成図である。図２に示されるように、インク塗布
装置２０において、サーバ２１には蛍光体インクが貯え
られており、加圧ポンプ２２は、このインクを加圧して
ヘッダ２３に供給する。ヘッダ２３には、インク室２３
ａおよびノズル２４が設けられており、加圧されてイン
ク室２３ａに供給されたインクは、ノズル２４から連続
的に噴射されるようになっている。
【００２９】（蛍光体の表面に酸化物，弗化物を付着，
コーティングさせる方法）蛍光体の表面に酸化物，弗化
物をコーティングする方法は、先づ、赤（ＹＧｄ）ＢＯ
3：Ｅｕ，青 ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ，緑Ｚｎ2Ｓｉ
Ｏ4：Ｍｎの蛍光体の懸濁液及びおよび必要な酸化物や
弗化物のコーティング粒子（粒径は蛍光体の１／１０以
下）の懸濁液を混合攪拌後、吸引濾過して、１２５℃以
上で乾燥後３５０℃で焼成する。蛍光体と酸化物，弗化
物の接着力を向上するのに樹脂，有機シラン，水ガラス
等を少量加えても良い。
コーティングさせる方法）蛍光体の表面に酸化物，弗化
物をコーティングする方法は、先づ、赤（ＹＧｄ）ＢＯ
3：Ｅｕ，青 ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ，緑Ｚｎ2Ｓｉ
Ｏ4：Ｍｎの蛍光体の懸濁液及びおよび必要な酸化物や
弗化物のコーティング粒子（粒径は蛍光体の１／１０以
下）の懸濁液を混合攪拌後、吸引濾過して、１２５℃以
上で乾燥後３５０℃で焼成する。蛍光体と酸化物，弗化
物の接着力を向上するのに樹脂，有機シラン，水ガラス
等を少量加えても良い。
【００３０】また、膜状にコーティングするのに有機金
属化合物の加水分解を利用する方法もある。例えば、Ａ
ｌ2Ｏ3膜を形成する場合は、蛍光体をアルミニウムのア
ルコキシドであるＡｌ(ＯＣ2Ｈ5）3を用いて、これをア
ルコール溶液中で混合攪拌して、蛍光体表面にＡｌ2Ｏ3
をコーティングする。
属化合物の加水分解を利用する方法もある。例えば、Ａ
ｌ2Ｏ3膜を形成する場合は、蛍光体をアルミニウムのア
ルコキシドであるＡｌ(ＯＣ2Ｈ5）3を用いて、これをア
ルコール溶液中で混合攪拌して、蛍光体表面にＡｌ2Ｏ3
をコーティングする。
【００３１】次に、正に帯電する酸化物，弗化物をコー
ティングした蛍光体インクを作成する方法を述べる。
ティングした蛍光体インクを作成する方法を述べる。
【００３２】（蛍光体インクの作成方法）蛍光体インク
は、先づ正に帯電する酸化物または弗化物が付着または
コーティングされた各色蛍光体，エチルセルロースまた
はポリエチレンオキサイドを０．２％〜１０％溶解した
ターピネオール，ブチルカルビトールアセテートまた
は、ペンタンジオール等の溶剤をジェットミルにて１０
Ｋｇｆ／ｃｍ2 〜１００Ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力範囲で混
合分散し、インクの粘度を１０ｃｐ〜１０００ｃｐに調
合し蛍光体インクを作成する。
は、先づ正に帯電する酸化物または弗化物が付着または
コーティングされた各色蛍光体，エチルセルロースまた
はポリエチレンオキサイドを０．２％〜１０％溶解した
ターピネオール，ブチルカルビトールアセテートまた
は、ペンタンジオール等の溶剤をジェットミルにて１０
Ｋｇｆ／ｃｍ2 〜１００Ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力範囲で混
合分散し、インクの粘度を１０ｃｐ〜１０００ｃｐに調
合し蛍光体インクを作成する。
【００３３】さらに具体的に作成したインクを用いて、
蛍光体を塗布しパネル化する方法を以下に述べる。
蛍光体を塗布しパネル化する方法を以下に述べる。
【００３４】スクリーン印刷をくり返し行なった後焼成
することによって得られた高さ０．１５ｍｍのガラス製
の隔壁１７（隔壁の間隔０．１５ｍｍ）を作成する。
することによって得られた高さ０．１５ｍｍのガラス製
の隔壁１７（隔壁の間隔０．１５ｍｍ）を作成する。
【００３５】次に、サーバー２１内に０．２μｍの粒径
を有するＭｇＯ粒子が０．３％蛍光体に付着した平均粒
径３．０μｍの青色蛍光体であるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：
Ｅｕ 2+粉末５０重量％，エトキシ基の含有率が４９％の
エチルセルローズ(分子量７万)０．３重量％，溶剤（タ
ーピネオールとブチルカルビトールアセテートの混合溶
剤)４９．７重量％をジェットミルを用いて３０Ｋｇｆ
／ｃｍ2の圧力で混合分散し、３０センチポイズ（３０
ｃｐ）とした。
を有するＭｇＯ粒子が０．３％蛍光体に付着した平均粒
径３．０μｍの青色蛍光体であるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：
Ｅｕ 2+粉末５０重量％，エトキシ基の含有率が４９％の
エチルセルローズ(分子量７万)０．３重量％，溶剤（タ
ーピネオールとブチルカルビトールアセテートの混合溶
剤)４９．７重量％をジェットミルを用いて３０Ｋｇｆ
／ｃｍ2の圧力で混合分散し、３０センチポイズ（３０
ｃｐ）とした。
【００３６】次にこの塗布液を入れ、ポンプ２２の圧力
で噴射装置のノズル部２３（ノズル径１００μｍ中）か
ら青色蛍光体液をストライプ形状の隔壁内に噴射させる
と同時に基板を直線状に移動させて、蛍光体インキを隔
壁の頂部付近まで充填させ、乾燥後青色蛍光体ラインを
形成する。
で噴射装置のノズル部２３（ノズル径１００μｍ中）か
ら青色蛍光体液をストライプ形状の隔壁内に噴射させる
と同時に基板を直線状に移動させて、蛍光体インキを隔
壁の頂部付近まで充填させ、乾燥後青色蛍光体ラインを
形成する。
【００３７】同様にして、赤色（ＹXＧｄ1-X）ＢＯ3：
Ｅｕ3+，緑色Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎのラインを形成した後
５００℃で１０分間焼成し、蛍光体層１８を形成する。
Ｅｕ3+，緑色Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎのラインを形成した後
５００℃で１０分間焼成し、蛍光体層１８を形成する。
【００３８】次にこの蛍光体層１８が設けられた背面ガ
ラス基板１５を封着用ガラスを用いて前記前面パネルと
張り合せ放電ガス封入の前に放電空間部１９を８×１０
-7Ｔｏｒｒの真空度に排気し、放電空間部内に１０％キ
セノン（Ｘｅ）ガスを含むヘリウム（Ｈｅ）ガスを放電
ガスとして５００Ｔｏｒｒ封入し、交流面放電型プラズ
マディスプレイとした。
ラス基板１５を封着用ガラスを用いて前記前面パネルと
張り合せ放電ガス封入の前に放電空間部１９を８×１０
-7Ｔｏｒｒの真空度に排気し、放電空間部内に１０％キ
セノン（Ｘｅ）ガスを含むヘリウム（Ｈｅ）ガスを放電
ガスとして５００Ｔｏｒｒ封入し、交流面放電型プラズ
マディスプレイとした。
【００３９】次にこのパネルを放電維持電圧１５０Ｖ周
波数３０ＫＨｚで放電させた時の紫外線の波長は、（間
接的な実験から）主に１４７ｎｍと１７３ｎｍを中心と
するＸｅ共鳴線との分子線による励起波長であり、パネ
ルの輝度は５３０ｃｄ／ｍ2であった。又パネルの各色
の測定から混色がないことが確認された。この結果を
（表１）の試料番号１に示す。
波数３０ＫＨｚで放電させた時の紫外線の波長は、（間
接的な実験から）主に１４７ｎｍと１７３ｎｍを中心と
するＸｅ共鳴線との分子線による励起波長であり、パネ
ルの輝度は５３０ｃｄ／ｍ2であった。又パネルの各色
の測定から混色がないことが確認された。この結果を
（表１）の試料番号１に示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】以下同様にして、正に帯電する酸化物また
は弗化物の種類蛍光体の粒径，樹脂の種類と量等を変え
た時のインキ（塗布液）の粘度，隔壁側面への蛍光体の
付着のし方、連続塗布可能時間およびパネルの輝度等の
データを（表１）〜（表５）の試料１〜１９に示す。
は弗化物の種類蛍光体の粒径，樹脂の種類と量等を変え
た時のインキ（塗布液）の粘度，隔壁側面への蛍光体の
付着のし方、連続塗布可能時間およびパネルの輝度等の
データを（表１）〜（表５）の試料１〜１９に示す。
【００４２】
【表２】
【００４３】
【表３】
【００４４】
【表４】
【００４５】
【表５】
【００４６】なお、細いノズルから蛍光体混合液を噴出
させるため混合液（インキ）の粘度は１０００センチポ
イズ（ｃｐ）以下、望ましくは１５〜２００ｃｐであ
る。
させるため混合液（インキ）の粘度は１０００センチポ
イズ（ｃｐ）以下、望ましくは１５〜２００ｃｐであ
る。
【００４７】又この粘度でノズルの目づまりや蛍光体の
沈殿による塗布膜の不均一性をおさえるためには蛍光体
粒子の表面には正に帯電する酸化物または、弗化物のコ
ーティング及び粒径が０．５μｍ〜５．０μｍの範囲が
必要である。
沈殿による塗布膜の不均一性をおさえるためには蛍光体
粒子の表面には正に帯電する酸化物または、弗化物のコ
ーティング及び粒径が０．５μｍ〜５．０μｍの範囲が
必要である。
【００４８】蛍光体粒子の表面への正に帯電する酸化物
や弗化物のコーティングの量は、少なすぎると効果が少
なく、多すぎるとプラズマ中で発生する真空紫外線光を
吸収してしまい、パネルの輝度が低下するので好ましく
なり、好ましい範囲は蛍光体の重量に対して０．０５％
〜２．０％である。
や弗化物のコーティングの量は、少なすぎると効果が少
なく、多すぎるとプラズマ中で発生する真空紫外線光を
吸収してしまい、パネルの輝度が低下するので好ましく
なり、好ましい範囲は蛍光体の重量に対して０．０５％
〜２．０％である。
【００４９】
【実施例】〔実施例１〜１７，及び比較例１８〜１９〕
（表１）〜（表５）に示した資料Ｎｏ１〜１７のＰＤＰ
は、前記実施の形態に基づいて蛍光体インキが正に帯電
する酸化物または弗化物をコートした５μｍ以下の蛍光
体粉末と溶剤であるターピネオールやブチルカービトー
ルアセテートに十分溶解するセルロース分子内のエトキ
シ基（−ＯＣ2Ｈ5）の含有量が４９％以上のエチルセル
ロースまたは、エチレンオキサイドのポリマーから成る
バインダーと蛍光体インキをジェットミルを用いて分散
性を高めた試料を用いた。放電ガスはＮｅ−Ｘｅ（１０
体積％）の混合ガスを使用した。又隔壁の高さは０．１
５ｍｍ隔壁の間隔は０．１５ｍｍとした。
（表１）〜（表５）に示した資料Ｎｏ１〜１７のＰＤＰ
は、前記実施の形態に基づいて蛍光体インキが正に帯電
する酸化物または弗化物をコートした５μｍ以下の蛍光
体粉末と溶剤であるターピネオールやブチルカービトー
ルアセテートに十分溶解するセルロース分子内のエトキ
シ基（−ＯＣ2Ｈ5）の含有量が４９％以上のエチルセル
ロースまたは、エチレンオキサイドのポリマーから成る
バインダーと蛍光体インキをジェットミルを用いて分散
性を高めた試料を用いた。放電ガスはＮｅ−Ｘｅ（１０
体積％）の混合ガスを使用した。又隔壁の高さは０．１
５ｍｍ隔壁の間隔は０．１５ｍｍとした。
【００５０】試料番号１８〜１９のＰＤＰは比較例であ
って、試料Ｎｏ１８は従来例の負に帯電する酸化物（Ｓ
iＯ2）を蛍光体にコートしたときの蛍光体の塗布状態と
パネルの状態を示したものであり、資料Ｎｏ１９は蛍光
体に何もコーティングしていない場合の蛍光体の塗布状
態及びパネルの状態を示してあり、それ以外は試料Ｎｏ
１〜１７のＰＤＰと同様に設定してある。
って、試料Ｎｏ１８は従来例の負に帯電する酸化物（Ｓ
iＯ2）を蛍光体にコートしたときの蛍光体の塗布状態と
パネルの状態を示したものであり、資料Ｎｏ１９は蛍光
体に何もコーティングしていない場合の蛍光体の塗布状
態及びパネルの状態を示してあり、それ以外は試料Ｎｏ
１〜１７のＰＤＰと同様に設定してある。
【００５１】考察；試料Ｎｏ１〜１７の蛍光体インク及
びパネルは、従来例（Ｎｏ１９〜２０）と比較して連続
塗布が１００時間以上可能であり、輝度も高くなってい
る。これは、正に帯電する酸化物または、弗化物をコー
トしたために、蛍光体インクの分散が良くなり、隔壁の
側面にも十分蛍光体が付着したためと思われる。又、表
には示さなかったが仕事函数の低い正に帯電する酸化
物，弗化物のためにパネルの放電開始電圧は、試料Ｎｏ
１〜１７は比較例（Ｎｏ１９，２０）と比べて２０ボト
ル下っており、パネルの電力低減に寄与する（ただし、
パネルの輝度測定は全パネル一定比較のため１５０Ｖ，
３０ＫＨｚ一定で測定している）。
びパネルは、従来例（Ｎｏ１９〜２０）と比較して連続
塗布が１００時間以上可能であり、輝度も高くなってい
る。これは、正に帯電する酸化物または、弗化物をコー
トしたために、蛍光体インクの分散が良くなり、隔壁の
側面にも十分蛍光体が付着したためと思われる。又、表
には示さなかったが仕事函数の低い正に帯電する酸化
物，弗化物のためにパネルの放電開始電圧は、試料Ｎｏ
１〜１７は比較例（Ｎｏ１９，２０）と比べて２０ボト
ル下っており、パネルの電力低減に寄与する（ただし、
パネルの輝度測定は全パネル一定比較のため１５０Ｖ，
３０ＫＨｚ一定で測定している）。
【００５２】
【発明の効果】以上のように、本発明にれば、隔壁間隔
が微細になっても高精度で安定、安価に蛍光体塗布がで
きる優れた方法であり、ハイビジョンはじめとする微細
ピッチのプラズマディスプレイパネルに最適な方法であ
る。
が微細になっても高精度で安定、安価に蛍光体塗布がで
きる優れた方法であり、ハイビジョンはじめとする微細
ピッチのプラズマディスプレイパネルに最適な方法であ
る。
【図１】本発明の一実施の形態によるプラズマディスプ
レイパネルの断面図
レイパネルの断面図
【図２】本発明の一実施例の形態によるインキ噴射装置
の概略断面図
の概略断面図
【図３】従来の交流型のプラズマディスプレイパネルの
概略断面図
概略断面図
１１ 前面ガラス基板（フロントカバープレート） １２ 銀電極（表示電極） １３ 誘電体ガラス層 １４ 誘電体保護層 １５ 背面ガラス基板（バックプレート） １６ アドレス電極（銀電極） １７ 隔壁 １８ 蛍光体 １９ 放電空間 ２１ サーバー ２２ 加圧器 ２３ 噴射ノズル ２４ ガラス基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｊ 11/02 Ｈ０１Ｊ 11/02 Ｂ (72)発明者 鈴木 茂夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 大谷 光弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 加道 博行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H086 BA11 BA45 BA54 BA55 BA59 BA61 4H001 CA01 CC03 CC04 CC05 CC06 CC08 4J039 AB02 BA10 BA13 BA30 BA31 BA32 BA34 BA38 BA39 BC07 BC20 CA01 EA28 FA04 GA24 5C028 FF06 FF11 FF12 FF16 5C040 FA01 GG08 GG09 KA04 MA02 MA12 MA23 MA26
Claims (9)
- 【請求項１】蛍光体粉末に正の帯電を有する酸化物又は
弗化物を付着又はコーティングさせたインクジェット法
用蛍光体。 - 【請求項２】正の帯電を有する酸化物が、酸化マグネシ
ウム（ＭｇＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化イットリウ
ム（Ｙ2Ｏ3）、酸化ユーロピウム（Ｅｕ2Ｏ3）、酸化ネ
オジウム（Ｎｄ2Ｏ3）、酸化ディスプロシウム（Ｄｙ2
Ｏ3）、酸化鉛（ＰｂＯ），酸化インジウム（Ｉｎ
2Ｏ3）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、アルミン酸マ
グネシウム（ＭｇＡｌ2Ｏ4）、酸化ランタン（Ｌａ
2Ｏ3）、酸化銅（ＣｕＯ）、酸化ビスマス（Ｂｉ
2Ｏ3），酸化ニッケル（ＮｉＯ），酸化コバルト（Ｃｏ
Ｏ）のうちいずれか一種以上である請求項１記載の蛍光
体。 - 【請求項３】正の帯電を有する弗化物が、弗化リチウム
（ＬｉＦ）、弗化バリウム（ＢａＦ2）、弗化カルシウ
ム（ＣａＦ2）、弗化マグネシウム(ＭｇＦ2）、弗化イ
ットリウム（ＹＦ3）、弗化鉛（ＰｂＦ2）、弗化ランタ
ン(ＬａＦ3）、弗化ディスプロシウム（ＤｙＦ3）、弗
化亜鉛（ＺｎＦ2），弗化マンガン（ＭｎＦ 2 ）のうち
のいづれか一種以上である請求項１記載の蛍光体。 - 【請求項４】平均粒径が０．５μｍ〜５．０μｍの範囲
である請求項１〜請求項３のいずれかに記載の蛍光体
と、エチルセルロースからなる樹脂成分と、ターピネオ
ール、ブチルカルビトールアセテート又はペンタンジオ
ールからなる溶剤成分とを含む蛍光体インキ。 - 【請求項５】蛍光体粉末に正の帯電を有する酸化物又は
弗化物を付着又はコーティングするノズルを利用して塗
布するための蛍光体の形成方法。 - 【請求項６】正の帯電を有する酸化物が、酸化マグネシ
ウム（ＭｇＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化イットリウ
ム（Ｙ2Ｏ3）、酸化ユーロピウム（Ｅｕ2Ｏ3）、酸化ネ
オジウム（Ｎｄ2Ｏ3）、酸化ディスプロシウム（Ｄｙ2
Ｏ3）、酸化鉛（ＰｂＯ），酸化インジウム（Ｉｎ
2Ｏ3）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、アルミン酸マ
グネシウム（ＭｇＡｌ2Ｏ4）、酸化ランタン（Ｌａ
2Ｏ3）、酸化銅（ＣｕＯ）、酸化ビスマス（Ｂｉ
2Ｏ3），酸化ニッケル（ＮｉＯ），酸化コバルト（Ｃｏ
Ｏ）のうちいずれか一種以上である請求項５記載の蛍光
体の形成方法。 - 【請求項７】正の帯電を有する弗化物が、弗化リチウム
（ＬｉＦ）、弗化バリウム（ＢａＦ2）、弗化カルシウ
ム（ＣａＦ2）、弗化マグネシウム(ＭｇＦ2）、弗化イ
ットリウム（ＹＦ3）、弗化鉛（ＰｂＦ2）、弗化ランタ
ン(ＬａＦ3）、弗化ディスプロシウム（ＤｙＦ3）、弗
化亜鉛（ＺｎＦ2），弗化マンガン（ＭｎＦ 2 ）のうち
のいづれか一種以上である請求項５記載の蛍光体の形成
方法。 - 【請求項８】請求項１〜請求項３いずれかに記載の蛍光
体の形成方法により平均粒径が０．５μｍ〜５．０μｍ
の範囲である蛍光体を形成し、前記蛍光体と、エチルセ
ルロースからなる樹脂成分と、ターピネオール、ブチル
カルビトールアセテート又はペンタンジオールからなる
溶剤成分とを含む蛍光体インキをジェットミルにて混合
分散してインキ粘度を１５センチポイズ〜２００センチ
ポイズとした蛍光体インキの製造方法。 - 【請求項９】前記ジェットミルにて混合分散する際の混
合液体の圧力が１０Ｋｇｆ／ｃｍ2〜１００Ｋｇｆ／ｃ
ｍ2である請求項８記載の蛍光体インキの製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001149108A JP3870718B2 (ja) | 2001-05-18 | 2001-05-18 | インクジェット法用蛍光体及び蛍光体インキ |
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| JP2001149108A JP3870718B2 (ja) | 2001-05-18 | 2001-05-18 | インクジェット法用蛍光体及び蛍光体インキ |
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|---|---|---|---|
| JP25827998A Division JP3296301B2 (ja) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 蛍光体層の形成方法及びそれを用いたプラズマディスプレイパネルの製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002038146A true JP2002038146A (ja) | 2002-02-06 |
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- 2001-05-18 JP JP2001149108A patent/JP3870718B2/ja not_active Expired - Fee Related
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