JP2002072921A - 表示パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 封着部材の塗布、焼成工程で発生するガスが
蛍光体を劣化させ、封着部材の厚みが不均一となり基板
間のギャップが不均一となっていた。 【解決手段】 ２枚の基板を対向配置した後、２枚の基
板の少なくとも一方の基板の側面に接するように封着部
材を配置することを特徴とする。２枚の基板を対向配置
した後封着部材を配置するために、仮焼成工程や焼成工
程で封着部材から発生するガスは２枚の基板のわずか１
００μｍ程度のギャップ間を広がることなり、表示エリ
ア内の蛍光体を汚染しにくくなる。また、あらかじめ厚
く塗布した封着部材をバネ等で押えて広げる必要がなく
２枚の基板のギャップは対向配置した時の隔壁の高さで
規制されるためバネの強さによらず均一なギャップの外
囲器を作製出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示パネルおよび
その製造方法に関し特にその封着部材の形成方法に特徴
を有するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、表示パネルとしてガス放電パ
ネルがあり、図９で示すようなＡＣ型のプラズマディス
プレイパネル（以下、ＰＤＰという）が知られている。

【０００３】このＰＤＰは、内表面上に複数本の表示電
極１、誘電体層２及び保護層３が形成されたガラス製の
上部パネル基板４と、表示電極１とは直交する向きに沿
って配置された複数本のデータ電極５及び誘電体層６が
内表面上に形成され、かつ、誘電体層６上の所定位置毎
には発光領域を区画する低融点ガラス製の隔壁７が並列
形成されたガラス製の下部パネル基板８とを対向配置し
たうえで、外周端縁において低融点ガラスからなる封着
部材９を挟んだ状態で封着し、主に上部パネル基板４と
下部パネル基板８の周端部の内表面が封着された構成の
外囲器１０を備えている。

【０００４】そして、隔壁７によって区画された各発光
領域毎の誘電体層６上にはカラー表示を実現するための
蛍光体１１が塗布されており、外囲器１０内にはネオン
及びキセノンを混合してなる放電ガスが約５００Ｔｏｒ
ｒ（６６．５ｋＰａ）の圧力で封入されている。

【０００５】また、ＰＤＰの製造方法は次のようであ
る。まず、上部パネル基板４の上に所定のパターンで銀
等の表示電極１を形成する。次に表示電極１を形成した
上部パネル基板４の上に所定のパターンの誘電体層２を
印刷等で形成する。つづいてその上に酸化マグネシウム
等の保護層３を蒸着等の方法で形成する。一方、下部パ
ネル基板８の上に所定のパターンで銀等のデータ電極５
を形成する。次にデータ電極５を形成した下部パネル基
板８の上に所定のパターンの誘電体層６を印刷等で形成
する。次にその上に所定のパターンの隔壁７を印刷ある
いはサンドブラストの工法を用いて形成する。次に隔壁
７の間に赤、緑、青の３色の蛍光体１１を所定のパター
ンで印刷等の工法を用いて形成する。続いて、下部パネ
ル基板８の周辺で上部パネル基板４と重なる部位の周辺
に低融点ガラスを主に樹脂や溶剤を混ぜてペースト状に
した封着部材９をディスペンサ等の手段で隔壁７の高さ
よりも厚く形成する。次に形成した封着部材９を電気炉
等で仮焼成し、封着部材９に含有される樹脂成分や溶剤
成分を除去する。次に上部パネル基板４と下部パネル基
板８を対向配置してクリップ等で仮固定し、排気管１３
を封着部材９と同等の材料で仮固定し電気路等で焼成す
る。焼成工程におけるピーク温度付近で封着部材９は、
溶融した状態でクリップ等の押圧力により押し広げら
れ、上部パネル基板４と下部パネル基板８の内表面を封
着しながら隔壁７の高さで規制される厚さになり、冷却
とともに固着する。こうして、外囲器１０を完成させ
る。

【０００６】一般的に放電ガスを封入する前には外囲器
１０の内部を真空にした後、放電ガスを封入する。この
ようにガラス等の平板を用いて表示デバイスの外囲器を
作成し、外囲器内を真空にする工程はたとえばＦＥＤ
（フィールドエミッションディスプレイ）等でも必要で
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術では以下のような課題があった。

【０００８】まず下部パネル基板８の周囲に封着部材９
を形成して仮焼成工程で樹脂成分を除去する際（これを
脱バイ処理とも称す）、下部パネル基板８上に形成され
た蛍光体１１は仮焼成工程中に炉内の雰囲気にさらされ
ることになる。蛍光体１１は仮焼成工程中に発生する例
えばＣＯやＣＯ₂あるいはその他炭素を含有するガスに
さらされて、これらのうち一部のガス分子が蛍光体１１
に付着する。その結果、パネルを完成させて点灯すると
きに輝度が劣化したり、色度が劣化したりする。

【０００９】また封着工程においても、封着部材９から
は仮焼成工程で多少残留した樹脂成分が燃焼によりガス
化して、そのガスで表示エリアの蛍光体１１を汚染する
ことになる。

【００１０】さらに、図１０（ａ）に示すように封着部
材９は下部パネル基板８上に隔壁７の高さよりは厚く形
成してあり、理想的には焼成時にクリップ１４等の押圧
手段で押し広げて、外囲器となった状態では図１０
（ｂ）に示すように隔壁７の高さに相当する厚さにな
る。しかしながらクリップの押圧力不足やばらつきによ
って、十分に封着部材９を押し広げることができない場
合、図１１に示すようにその厚さは隔壁７の高さより厚
くなり、すなわち上部パネル基板４と下部パネル基板８
のギャップが広くなり隔壁７で隣接する画素を分離する
ことが出来なくなる。その結果パネルを点灯する際、本
来点灯すべきでない画素まで放電が広がり欠陥となった
り、気圧の低い地域において、ノイズが発生しやすくな
るなどの不良につながる。

【００１１】本発明はこれら課題を解決するためになさ
れたものであり、封着部材９から発生するガスにより蛍
光体１１が汚染されることを防止し、また容易かつ均一
に封着部材９の厚みが隔壁７の高さになるような良好な
封着状態を実現する表示パネル及びその製造方法を得る
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１の
表示パネルは、２枚の基板の少なくとも一方の基板の側
面を覆うように封着部材を形成した表示パネルであっ
て、封着部材と２枚の基板との接合面積において２枚の
基板が重なっていない部分の接合面積が重なった部分の
内表面の接合面積よりも大きいことを特徴とする。これ
により封着は主に一方の基板の側面ともう一方の基板の
内前記基板と重なる部分より外側で行われるために、表
示エリアより離れた部分に封着部材が形成されることと
なり、封着部材から発生するガスが表示エリアに届きに
くくなる。

【００１３】本発明に係る請求項２の表示パネルは、２
枚の基板の少なくとも一方の基板の側面の一部を含む周
囲を、封着部材を形成した帯状の部材で覆ったことを特
徴とする。これにより、２枚の基板の少なくとも１枚の
基板の側面での封着が容易に確実に行うことが出来る。

【００１４】本発明に係る請求項５の表示パネルの製造
方法は、２枚の基板を対向配置した後、２枚の基板の少
なくとも一方の基板の側面に接するように封着部材を配
置することを特徴とする。２枚の基板を対向配置した後
封着部材を配置するために、仮焼成工程や焼成工程で封
着部材から発生するガスは２枚の基板のわずか１００μ
ｍ程度のギャップ間を広がることなり、表示エリア内の
蛍光体を汚染しにくくなる。また、あらかじめ厚く塗布
した封着部材をバネ等で押えて広げる必要がなく２枚の
基板のギャップは対向配置した時の隔壁の高さで規制さ
れるためバネの強さによらず均一なギャップの外囲器を
作製出来る。

【００１５】本発明に係る請求項８の表示パネルの製造
方法は、２枚の基板を対向配置した後、２枚の基板の少
なくとも一方の基板の側面に接するように封着部材を配
置し、前記封着部材をレーザーを用いて溶融することを
特徴とする。これにより２枚の基板を対向配置した後の
封着を容易にしかも短時間に実施できる。

【００１６】本発明に係る請求項９の表示パネルの製造
方法は、２枚の基板を対向配置した後、２枚の基板の少
なくとも一方の基板の側面に接するように封着部材を配
置し、前記封着部材をランプを用いて溶融することを特
徴とする。これにより２枚の基板を対向配置した後の封
着を容易にしかも短時間に実施できる。

【００１７】本発明に係る請求項１０の表示パネルの製
造方法は、２枚の基板を対向配置した後、２枚の基板を
封着部材の溶融温度まで加熱し、２枚の基板の少なくと
も一方の基板の側面に接するようにホットメルト法にて
封着部材を配置することを特徴とする。これにより２枚
の基板を対向配置した後の封着を容易にしかも短時間に
実施できる。

【００１８】尚、特開２０００−１５６１７０に封止領
域を薄くしても放電空間の気密性を保つために２枚の基
板の外部から第三の基板を用いて密閉する技術が公開さ
れているが、封着部材から発生するガスについてや、封
着部材を焼成過程において押し広げる際の厚さばらつき
について何ら言及されておらず、本発明の意図する課題
およびその解決手段にはなんら関係のないものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。ここでは特にＰＤＰを用いて説明す
るが、２枚の基板を周辺で封着する他の表示パネルで特
にパネル内部を真空にする過程を有するものやパネル内
に大気圧（７６０Ｔｏｒｒ（１０１．０８ｋＰａ））を
越えるガスを封入する場合には有効となる。

【００２０】（実施の形態１）図１は本実施の形態に係
るＰＤＰの封着部材を簡略化して示す断面図、図２は比
較のために従来の封着部材を簡略化して示す断面図であ
る。図３は本実施の形態に係るＰＤＰの封着部材の変形
例を簡略化して示す断面図である。

【００２１】図１において低融点ガラスからなる封着部
材９を約３ｍｍの厚さの上部パネル基板４および同じく
約３ｍｍの厚さの下部パネル基板８のそれぞれ両パネル
基板の重なる部分より外側に形成する。このとき封着部
材９と上部パネル基板４との接合部２０と、封着部材９
と下部パネル基板との接合部２１によって２枚の基板は
気密性を確保するとともにパネルとして接合強度も確保
される。図２に示す従来の例に比べて封着部材９の位置
は明らかに表示エリアから遠く、封着部材９から塗布、
仮焼成あるいは焼成の再に発生するガスは表示エリアに
届きにくくなり、蛍光体１１を劣化させないパネルとな
る。また、図１に示す下部パネル基板８と封着部材９の
接合部２１の幅は約３ｍｍとなり、従来約５ｍｍ程度の
接合幅に比べて狭く、封着部材９を溶融して２枚の基板
のギャップを制御する際に比較的小さな力で制御でき均
一性を確保することが容易となる。

【００２２】ここで、封着部材９として低融点ガラスを
示したが、熱可塑性の接着剤を用いることも出来る。接
着剤を使用する場合、一般に炭素を含んだガスを放出し
やすいため、図１に記載したパネルの封止構造は、パネ
ルの特性劣化防止に一層有効となる。

【００２３】図３において１５はあらかじめ封着部材９
を形成した基材であり封着部材９の溶融温度においても
変質しないことが望ましい。例えば、セラミックスの繊
維を編んで帯状にしたものや、ガラスと熱膨張係数が比
較的近いニッケル鋼等の金属箔を用いることが出来る。
基材１５にペースト状の封着部材９を塗布してそのまま
両基板に貼付しても良いし、グリーンシート状にした封
着部材９を基材１５に貼付してからさらに２枚の基板に
貼付しても良い。下部パネル基板８との接合は、下部パ
ネル基板８の側面のみでも良いが、接合強度を十分に確
保するためには下部パネル基板８の裏面の一部を接合し
ても何ら問題はない。

【００２４】（実施の形態２）次に本実施の形態に係る
ＰＤＰの製造方法を図４を用いて説明する。

【００２５】まず図４（ａ）に示すようにすでに表面上
に表示電極１、誘電体層２、保護層３を形成した約３ｍ
ｍの厚さの上部パネル基板４とデータ電極５、誘電体層
６、隔壁７、蛍光体１１を形成した同じく約３ｍｍの厚
さの下部パネル基板８を内表面同士対向配置し、下部パ
ネル基板８上に形成してある約１００μｍの隔壁７の高
さで両基板のギャップを規制する。

【００２６】次に図４（ｂ）に示すように上部パネル基
板４と下部パネル基板８との重なった部分の周囲におい
て、少なくともどちらかの基板の側面に接するようにペ
ースト状の封着部材９を塗布する。ここでペースト状の
封着部材９は、粉状の低融点ガラス１００ｇにビークル
Ｃ（東京応化工業製）の４０ｃＰの粘度のものを２０ｍ
ｌ混合したものをよく混ぜて使用する。

【００２７】次に図４（ｃ）に示すように塗布し終わっ
た封着部材を１００℃の乾燥機で約１０分乾燥する。こ
こでさらに３５０℃まで温度を上げて仮焼成を行い、ビ
ークルＣに含まれていた樹脂成分を除去してもよいが、
この製造方法では封着部材９から発生するガスは封着時
にパネルの内部に入りにくいため、仮焼成工程をなくし
てもかまわない。しかしながら、出来るだけ樹脂成分が
封着部材９内に残留しないようにするために次の焼成工
程の昇温途中に、樹脂成分が除去される３５０℃の温度
で２０分程度キープすることが望ましい。

【００２８】最後に図４（ｄ）に示すように封着部材９
を４５０℃まで昇温し、その温度で約１０分キープした
後、降温し外囲器１０を完成させる。

【００２９】ここで図４（ｃ）に示したように、ペース
ト状の封着部材９をディスペンサ２２等で塗布する代わ
りに、図５に示すようにあらかじめ棒状に成形し、仮焼
成も済ませたプリフォーム封着部材２３を使用すること
も可能である。プリフォーム封着部材２３を４辺に配置
した後図４（ｄ）に示した焼成工程を経ることによって
外囲器１０を完成できる。

【００３０】（実施の形態３）次に本実施例の形態に係
る別のＰＤＰの製造方法を図６〜図８を用いて説明す
る。ここでは実施の形態２において図４を用いて示した
ＰＤＰの製造方法のうち（ｃ）から（ｄ）に至る封着部
材９の焼成工程に特徴を持つものであり、その部分のみ
を詳しく説明する。

【００３１】本実施の形態においては従来の熱風循環に
よる焼成に代えて、光線を用いるものである。

【００３２】図６に置いて２４はレーザー照射装置であ
る。レーザー照射装置２４にて、２枚の基板の周辺に形
成した封着部材９を照射し、溶融することによって、封
着を実施するのもである。ここでレーザーは、ＹＡＧレ
ーザー、炭酸ガスレーザー、半導体レーザー等が使用で
きる。

【００３３】また図７において２５はハロゲンランプで
ある。ハロゲンランプ２５にて、２枚の基板の周辺に形
成した封着部材９を照射し、溶融することによって、封
着を実施するのもである。ここでは封着部材９のみにハ
ロゲンランプ２５で熱線を照射しているが、上部パネル
基板４、あるいは下部パネル基板８における封着部材９
を形成した周辺部と中央部での温度差により両基板が割
れる可能性もあるため複数のハロゲンランプで基板全体
を加熱するように装置を設計することが好ましい。

【００３４】さらに図８において２６はホットメルト装
置である。ホットメルトとは、接合等に用いる部材をデ
ィスペンサのような装置の中で溶融温度以上に過熱し、
押し出し機構を用いて溶融状態の部材を直接接合すべき
部材に塗布し、冷却とともに固着させるものである。こ
こでホットメルト装置２６内に封着部材９の原材料であ
る低融点ガラスあるいは熱可塑性接着剤を充填し、それ
ぞれの部材の溶融温度まで加熱しながら基板の所定の位
置に封着部材９を塗布する。このとき２枚の基板は封着
部材９の溶融温度まで加熱してあることが望ましい。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る表示
パネルは、２枚の基板の少なくとも一方の基板の側面を
覆うように封着部材を形成した表示パネルであって、封
着部材と２枚の基板との接合面積において２枚の基板が
重なっていない部分の接合面積が重なった部分の内表面
の接合面積よりも大きいことにより、封着は主に一方の
基板の側面ともう一方の基板の内前記基板と重なる部分
より外側で行われるために、表示エリアより離れた部分
に封着部材が形成されることとなり、封着部材から発生
するガスが表示エリアに届きにくくなる。

【００３６】また本発明に係る表示パネルは、２枚の基
板の少なくとも一方の基板の側面の一部を含む周囲を、
封着部材を形成した帯状の部材で覆ったことにより、２
枚の基板の少なくとも１枚の基板の側面での封着が容易
に確実に行うことが出来る。

【００３７】また本発明に係る表示パネルの製造方法
は、２枚の基板を対向配置した後、２枚の基板の少なく
とも一方の基板の側面に接するように封着部材を配置す
ることにより、仮焼成工程や焼成工程で封着部材から発
生するガスは２枚の基板のわずか１００μｍ程度のギャ
ップ間を広がることなり、表示エリア内の蛍光体を汚染
しにくくなる。さらにあらかじめ厚く塗布した封着部材
をバネ等で押えて広げる必要がなく２枚の基板のギャッ
プは対向配置した時の隔壁の高さで規制されるためバネ
の強さによらず均一なギャップの外囲器を作製出来る。

【００３８】さらに本発明に係る表示パネルの製造方法
は、２枚の基板を対向配置した後、２枚の基板の少なく
とも一方の基板の側面に接するように封着部材を配置
し、前記封着部材をレーザーやハロゲンランプを用いて
溶融することにより２枚の基板を対向配置した後の封着
を容易にしかも短時間に実施できる。

【００３９】以上のように封着部材から発生するガスに
より蛍光体が汚染されることを防止し、また容易かつ均
一に封着部材の厚みが隔壁の高さになるような良好な封
着状態を実現する表示パネル及びその製造方法を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係るＰＤＰの封着部材を簡略化
して示す断面図

【図２】従来のＰＤＰの封着部材を簡略化して示す断面
図

【図３】本実施の形態に係るＰＤＰの別の封着部材を簡
略化して示す断面図

【図４】本実施の形態に係るＰＤＰの封着工程を簡略化
して示す概略図

【図５】本実施の形態に係るＰＤＰの別の封着工程を簡
略化して示す概略図

【図６】本実施の形態に係るＰＤＰの別の封着方法を簡
略化して示す断面図

【図７】本実施の形態に係るＰＤＰの別の封着方法を簡
略化して示す断面図

【図８】本実施の形態に係るＰＤＰの別の封着方法を簡
略化して示す断面図

【図９】従来の形態に係るＰＤＰの断面図

【図１０】従来の形態に係るＰＤＰの封着工程の一部を
示す断面図

【図１１】従来の形態に係るＰＤＰの封着工程による不
良品を示す断面図

【符号の説明】

４ 上部パネル基板 ７ 隔壁 ８ 下部パネル基板（一方側のパネル基板） ９ 封着部材 １０ 外囲器 １４ クリップ １５ 基材 ２２ ディスペンサ ２３ プリフォーム封着部材 ２４ レーザー照射装置 ２５ ハロゲンランプ ２６ ホットメルト装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C012 AA09 BC03 5C040 FA01 HA01 MA23 MA30 5C094 AA03 AA42 AA43 AA48 BA31 CA19 DA07 DA12 EB02 EC04 FA01 FA02 FB01 FB02 FB15 GB01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２枚の基板の少なくとも一方の基板の側
   面を覆うように封着部材を形成した表示パネルであっ
   て、封着部材と２枚の基板との接合面積において２枚の
   基板が重なっていない部分の接合面積が重なった部分の
   内表面の接合面積よりも大きい表示パネル。
2. 【請求項２】 ２枚の基板の少なくとも一方の基板の側
   面の一部を含む周囲を、封着部材を形成した帯状の部材
   で覆った表示パネル。
3. 【請求項３】 封着部材は低融点ガラスからなることを
   特徴とする請求項１または２記載の表示パネル。
4. 【請求項４】 封着部材は熱可塑性の樹脂からなること
   を特徴とする請求項１または２記載の表示パネル。
5. 【請求項５】 ２枚の基板を対向配置した後、２枚の基
   板の少なくとも一方の基板の側面に接するように封着部
   材を配置することを特徴とする表示パネルの製造方法。
6. 【請求項６】 封着部材はあらかじめ脱バイを済ませて
   棒状に成形した低融点ガラスであることを特徴とする請
   求項５記載の表示パネルの製造方法。
7. 【請求項７】 ２枚の基板を封着部材の溶融温度まで加
   熱した状態で溶融した封着部材を配置することを特徴と
   する請求項５記載の表示パネルの製造方法。
8. 【請求項８】 ２枚の基板を対向配置した後、２枚の基
   板の少なくとも一方の基板の側面に接するように封着部
   材を配置し、前記封着部材をレーザーを用いて溶融する
   ことを特徴とする表示パネルの製造方法。
9. 【請求項９】 ２枚の基板を対向配置した後、２枚の基
   板の少なくとも一方の基板の側面に接するように封着部
   材を配置し、前記封着部材をランプを用いて溶融するこ
   とを特徴とする表示パネルの製造方法。
10. 【請求項１０】 ２枚の基板を対向配置した後、２枚の
    基板を封着部材の溶融温度まで加熱し、２枚の基板の少
    なくとも一方の基板の側面に接するようにホットメルト
    法にて封着部材を配置することを特徴とする表示パネル
    の製造方法。