JP2002075217A

JP2002075217A - プラズマディスプレイ用部材およびプラズマディスプレイならびにその製造方法

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Publication number: JP2002075217A
Application number: JP2000252137A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Okuyama; 健太郎奥山; Hitoshi Nobumasa; 均信正
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2000-08-23
Filing date: 2000-08-23
Publication date: 2002-03-15
Anticipated expiration: 2020-08-23
Also published as: JP4519293B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高輝度で表示動作が安定なプラズマディスプレ
イおよびその製造方法を提供する。【解決手段】プラズマディスプレイ形成後の蛍光体層表
面の残存炭素成分が１５ａｔ％以下であるプラズマディ
スプレイ用部材、および蛍光体ペーストを塗布・焼成し
て蛍光体層を形成した部材および／または放電のための
複数の電極を形成した部材に封着フリットを塗布・焼成
した後、両部材を封着する工程、および真空排気し放電
のためのガスを封入する工程を有するプラズマディスプ
レイの製造方法であって、部材に蛍光体層を形成した後
に酸素を含む雰囲気下で蛍光体層に紫外線を照射するこ
とを特徴とするプラズマディスプレイの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイ用部材およびプラズマディスプレイならびにその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイは、放電のための
複数の電極を形成した部材と蛍光体層を形成した部材と
の間に設けられた放電空間内で、放電のための電極間に
プラズマ放電を生じさせ、放電空間内に封入されたガス
から発生した紫外線を、放電空間内に設けた蛍光体に照
射させることにより表示が行われる。ＡＣ型のプラズマ
ディスプレイでは、放電時のイオン衝撃から電極や誘電
体層を保護する目的で、放電のための複数の電極を形成
した部材上にＭｇＯ（酸化マグネシウム）膜が形成され
る場合が多い。また、ＭｇＯは２次電子放出係数の高い
金属酸化物であり、これを用いることによりプラズマデ
ィスプレイの放電開始電圧が下がることから駆動が容易
となる利点もある。

【０００３】プラズマディスプレイにおいて、ＭｇＯ膜
表面や蛍光体層表面は放電空間に接していることから、
これらの表面状態はプラズマディスプレイの放電特性や
発光特性に大きな影響を及ぼす。ＭｇＯ膜の表面状態
は、表示の安定化、駆動性、長寿命などの上で重要な因
子であり、蛍光体層表面は輝度特性に敏感である。

【０００４】ＭｇＯはＨ₂Ｏ、ＣＯ₂などの大気成分の影
響を受けやすく、ＭｇＯ表面にはＭｇ（ＯＨ）₂、Ｍｇ
ＣＯ₃などが形成されやすい。ＭｇＯ膜表面にＭｇ（Ｏ
Ｈ）₂やＭｇＣＯ₃が形成されると、放電電圧が上昇する
といった問題が生じやすい。

【０００５】蛍光体層は、蛍光体粉末と樹脂成分を含有
した蛍光体ペーストを、スクリーン印刷法などにより塗
布後、通常５００℃程度で焼成して形成される。焼成温
度が高すぎると蛍光体粉末の劣化（輝度低下）が生じや
すく、低すぎると焼成残さが残りやすいといった問題が
生じやすい。

【０００６】従来、プラズマディスプレイの製造方法と
しては、あらかじめ作製した放電のための複数の電極を
形成した部材と蛍光体層を形成した部材を封着フリット
で封着し、３５０℃程度に加熱しながら封着した該部材
の内部、すなわち放電空間内部の真空排気を行い、放電
ガスを封入する方法がある。加熱しながら真空排気を行
う目的は、放電空間内部の残留ガスの排出だけでなく、
ＭｇＯ膜表面のＭｇ（ＯＨ）₂やＭｇＣＯ₃をＭｇＯに改
質することにある。

【０００７】このような加熱しながら真空排気を行うだ
けでは、ＭｇＯ膜表面状態の改質が難しいので、特開２
０００−７６９８９号公報にはＭｇＯ膜などの保護層に
紫外線を照射し、表面改質を行う手法が、また、特開２
０００−５７９３９号公報には同じく保護層にプラズマ
処理する手法が開示されている。

【０００８】しかし、これらの手法だけでは、表示動作
の信頼性という点で十分とは言えなかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は蛍光体層
表面に残存する炭素成分の低減が重要であると考えた。
つまり、従来の製造方法によれば、蛍光体粉末と樹脂成
分を含有した蛍光体ペーストをスクリーン印刷法などに
よりセルを仕切るための隔壁間に塗布後、通常５００℃
程度に加熱し焼成する。蛍光体層を焼成する工程では、
樹脂成分を分解・燃焼、ガス化し除去しているが、焼成
温度が低すぎると樹脂成分が除去されずにその炭素成分
が残りやすい。焼成温度を高くしても蛍光体層の最表面
に存在する炭素成分の完全な除去は難しいだけでなく、
蛍光体粉末が劣化し、輝度低下や色度変化が起こるとい
った問題も生じやすいことを見出した。

【００１０】蛍光体層形成後、低軟化点ガラスフリット
と樹脂成分を混合した封着ペーストを蛍光体層が形成さ
れた部材、および放電のための複数の電極を形成した部
材の少なくとも一方の部材にスクリーン印刷法やディス
ペンサー法などで塗布する。その後、封着ペーストが塗
布された部材を加熱し、封着ペースト中の樹脂成分を除
去する焼成工程を行う。焼成された封着ペーストが形成
された部材と、それと対になる部材を重ねて再び加熱
し、蛍光体層を形成した部材と放電のための複数の電極
を形成した部材を貼り合わせる封着工程を行う。

【００１１】最後に、封着した該部材内部を３５０℃程
度に加熱しながら真空排気を行う加熱排気工程を行い、
放電ガスを封入し、プラズマディスプレイを完成する。

【００１２】封着ペーストの焼成工程では、蛍光体層の
焼成工程と同じく封着ペースト中の樹脂成分を分解・燃
焼、ガス化し除去しているが、ガス化した炭素成分が加
熱炉の雰囲気中に残存し、封着ペーストの焼成工程にお
ける降温時に、その残存したガス成分が蛍光体層の表面
に付着していた。

【００１３】封着ペーストの焼成工程で蛍光体層の表面
に付着した炭素成分は、その後の封着工程や加熱排気工
程では、除去されずに蛍光体層表面に残存する。残存し
た炭素成分はプラズマ放電で発生した紫外線を吸収して
しまうので、蛍光体自体に入射する紫外線量が低減し、
輝度低下を生じる。また、放電のための複数の電極を形
成した部材と蛍光体層を形成した部材間でのリセット放
電により発生した電子や希ガスの荷電粒子が、蛍光体層
に衝突するので、蛍光体層表面に残存した炭素成分は徐
々に放電空間に飛び出すと考えられる。放電空間に飛び
出した炭素成分は、プラズマディスプレイの点灯、すな
わち放電中には放電のエネルギーによりイオン化され、
さらに駆動電圧で加速され前面板のＭｇＯ膜に衝突し、
ＭｇＯ膜表面にＭｇＣＯ₃などの変質層を形成しやす
い。また、プラズマディスプレイの非点灯中、すなわち
放電を行っていない時は、これらの炭素成分はＭｇＯ膜
表面に吸着すると考えられる。

【００１４】このようにＭｇＯ膜表面に変質層を形成し
たり、放電ガス以外のガス成分が吸着すると、放電電圧
が上昇してしまうので安定した表示動作は行えなくな
る。

【００１５】そこで本発明は、従来の技術における上述
した新たな課題に鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、表面の残存炭素成分が少ない蛍光体層を形
成することで、高輝度で表示動作が安定なプラズマディ
スプレイおよびその製造方法を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、蛍光
体層を有するプラズマディスプレイ用部材であって、プ
ラズマディスプレイ形成後の蛍光体層表面の残存炭素成
分が１５ａｔ％以下であることを特徴とするプラズマデ
ィスプレイ用部材である。

【００１７】また、本発明は、上記プラズマディスプレ
イ用部材を用いたことを特徴とするプラズマディスプレ
イである。

【００１８】さらに、本発明は、蛍光体層を形成した部
材および／または放電のための複数の電極を形成した部
材に封着フリットを塗布・焼成した後、蛍光体層を形成
した部材と放電のための複数の電極を形成した部材を封
着する工程、および封着した蛍光体層を形成した部材と
放電のための複数の電極を形成した部材内を真空排気し
放電のためのガスを封入する工程を有するプラズマディ
スプレイの製造方法であって、部材に蛍光体層を形成し
た後に酸素を含む雰囲気下で蛍光体層に紫外線を照射す
ることを特徴とするプラズマディスプレイの製造方法で
ある。

【００１９】また、本発明のプラズマディスプレイの製
造方法は、紫外線を照射する雰囲気が、外囲器内を真空
排気した後所定の不純物濃度以下の酸素を含むガスを導
入したものであって、蛍光体層を形成した部材に封着フ
リットを塗布・焼成し、該雰囲気下で蛍光体層に紫外線
を照射した後、該雰囲気を大気開放せずに蛍光体層を形
成した部材と放電のための複数の電極を形成した部材を
封着する工程、および封着した蛍光体層を形成した部材
と放電のための複数の電極を形成した部材内を真空排気
し放電のためのガスを封入する工程を行うことを特徴と
する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好ましい実施の
形態を説明する。

【００２１】本発明のプラズマディスプレイ用部材は、
プラズマディスプレイ形成後の蛍光体層表面の残存炭素
成分が１５ａｔ％以下であることが必要である。１５ａ
ｔ％以下であれば、放電により発生した紫外線が表面の
残存炭素成分で吸収され蛍光体自体に入射する紫外線量
が低下せず、最終的に高輝度なプラズマディスプレイを
作製できるためである。また、放電のための複数の電極
を形成した部材と蛍光体層を形成した部材間でのリセッ
ト放電により、蛍光体層表面から放電空間にスパッタリ
ング、または脱離する炭素成分量も少なくなるので、前
述したＭｇＯ膜表面の変質層形成や、非放電時における
放電ガス以外のＭｇＯ膜表面へのガス吸着が起こりにく
い。したがって、プラズマディスプレイの表示動作が安
定に行える。より好ましくは、８ａｔ％以下である。

【００２２】一方、蛍光体層表面の残存炭素成分が１５
ａｔ％よりも多い場合、放電により発生した紫外線がこ
の残存炭素成分で吸収されてしまうので、蛍光体自体に
入射する紫外線量が減少するので、輝度の低下が顕著と
なる。さらに、リセット放電により放電空間にスパッタ
リング、または脱離する炭素成分も多いので、ＭｇＯ膜
表面に変質層を形成したり、非放電時に炭素成分がＭｇ
Ｏ膜表面にガス吸着しやすい。したがって、プラズマデ
ィスプレイの表示動作が安定に行えないといった問題が
生じる。

【００２３】次に、本発明のプラズマディスプレイの製
造方法を順に沿って説明する。図１に、以下の工程を用
いて作製したプラズマディスプレイパネルの概略断面図
を示す。便宜上、放電のための複数の電極を形成した部
材を前面板、蛍光体層を形成した部材を背面板と部分的
に表記したが、表記の違いだけで意味するところは異な
るところがない。

【００２４】（部材作製工程）まず、部材作製工程に関
し、前面板１の作製方法について述べる。

【００２５】前面板１に用いるガラス基板については、
特に限定しないが、一般的にはソーダライムガラスやソ
ーダライムガラスをアニール処理したガラス、または、
高歪み点ガラス（例えば、旭硝子社製“ＰＤ−２０
０”）等を用いることができる。ガラス基板のサイズは
特に限定はなく、厚みは１〜５ｍｍのものを用いること
ができる。

【００２６】まず、ガラス基板上に、放電のための複数
の電極を形成する。電極形成法としては、例えば、酸化
錫、ＩＴＯなどの透明電極をリフトオフ法、フォトエッ
チング法などによって、銀やアルミ、銅、金、ニッケル
等をスクリーン印刷や感光性導電ペーストを用いたフォ
トリソグラフィー法によってパターン形成してもよい。
また、より低抵抗な電極を形成する目的で透明電極の上
にバス電極を形成してもよい。ここで、放電のための複
数の電極を形成したガラス基板上に、透明誘電体層をス
クリーン印刷法などにより形成することもできる。その
場合の透明誘電体材料は特に限定されないが、ＰｂＯ、
Ｂ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂を含有する誘電体材料が適用される。

【００２７】放電のための複数の電極を形成したガラス
基板上に、放電によるイオン衝撃からの保護を目的とし
てＭｇＯ膜を形成することも好ましい。形成手法は、電
子ビーム蒸着法、プラズマ蒸着法、イオンビームアシス
ト蒸着法、Ｍｇターゲットの反応性スパッタ法、イオン
ビームスパッタ法、ＣＶＤ法などが適用できる。

【００２８】次に背面板２の作製方法について述べる。
背面板２に用いるガラス基板は、前面板１に述べたもの
と同様である。

【００２９】ガラス基板上に、スクリーン印刷や感光性
導電ペーストを用いたフォトリソグラフィー法によっ
て、銀やアルミ、銅、金、ニッケル、酸化錫、ＩＴＯ等
を含むアドレス電極層をパターン形成する。さらに、放
電の安定化のためにアドレス電極層の上に誘電体層を設
けても良い。

【００３０】アドレス電極層を形成したガラス基板上
に、セルを仕切るための隔壁をサンドブラスト法、型転
写法、フォトリソグラフィー法等によって形成する。本
発明に使用する隔壁の材料や隔壁の形状としては特に限
定されない。

【００３１】さらに、電極層および隔壁層を形成したガ
ラス基板上に、蛍光体粉末と樹脂を含有する蛍光体ペー
ストを用い、ディスペンサー法、スクリーン印刷法や、
さらに感光成分を添加したペーストを用いた感光性ペー
スト法等によって蛍光体層を塗布し、焼成する。蛍光体
ペーストに用いるポリマーおよび溶媒は特に限定されな
い。ポリマーとしてはポリメチルメタクリレート（ＰＭ
ＭＡ）などのアクリル系樹脂やエチルセルロース、溶媒
としてα−ターピネオール、ベンジルアルコール等であ
る。本発明に使用する蛍光体材料は特に限定されない。
例えば、赤色では、Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ、ＹＶＯ₄：Ｅｕ、
（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ₃：Ｅｕ、Ｙ₂Ｏ₃Ｓ：Ｅｕ、γ−Ｚｎ₃
（ＰＯ₄）₂：Ｍｎがある。緑色では、Ｚｎ₂ＧｅＯ₂：Ｍ
ｎ、ＢａＡｌ₁₂Ｏ₁₉：Ｍｎ、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ、Ｌａ
ＰＯ₄：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ｃｕ,Ａｌ、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍ
ｎ,Ａｓ、（ＺｎＣｄ）Ｓ：Ｃｕ,Ａｌ、ＺｎＯ：Ｚｎ、
ＹＢＯ３：Ｔｂなどがある。青色では、Ｓｒ₅（ＰＯ₄）
₃Ｃｌ：Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ₁₄Ｏ₂₃：Ｅｕ、ＢａＭｇＡ
ｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ、ＢａＭｇ₂Ａｌ₁₄Ｏ₂₄：Ｅｕ、Ｚｎ
Ｓ：Ａｇ＋赤色顔料、Ｙ₂ＳｉＯ₃：Ｃｅなどが挙げられ
る。このようにして、背面板２を作製することができ
る。

【００３２】プラズマディスプレイの輝度や表示動作の
信頼性を向上するには、プラズマディスプレイ形成後の
蛍光体層表面に残存する炭素成分が少ない蛍光体層を形
成することが重要である。そのためには、蛍光体粉末と
樹脂成分を含有する蛍光体ペーストを塗布・焼成後に酸
素を含む雰囲気下で蛍光体層に紫外線を照射することが
必要である。

【００３３】図２に示したように酸素を含む雰囲気下で
蛍光体層に紫外線を照射することで、焼成において除去
できなかった残存炭素成分を除去できる。すなわち、紫
外線により雰囲気中に存在する酸素Ｏ₂はオゾンＯ₃とな
る。発生したオゾンＯ₃は、酸素Ｏ₂と励起酸素原子Ｏに
分解する。励起された酸素原子は非常に酸化力が強いの
で、蛍光体層表面の残存炭素成分を酸化し、ＣＯやＣＯ
₂などにガス化し脱離することができる。酸素を含む雰
囲気下とは、酸素単体ガスだけでなく、ネオン、アルゴ
ンなどの希ガスや窒素などの紫外線に対して安定なガス
と酸素との混合ガス、および大気も指す。紫外線の発生
方法は特に限定されないが、水銀ランプ、Ｘｅランプ、
重水素ランプや、誘電体バリア放電エキシマランプなど
を使用することができる。

【００３４】酸素を含む雰囲気下で蛍光体層に紫外線を
照射することで、表面に残存した炭素成分が少ない蛍光
体層を形成できるので、前述したように放電により発生
した紫外線が蛍光体表面の残存成分で吸収されず、高輝
度なプラズマディスプレイを作製できる。また、前面板
電極と背面板電極間でのリセット放電により、蛍光体層
表面から放電空間にスパッタリング、または脱離する炭
素成分も少なくなるので、ＭｇＯ膜表面の変質層形成
や、非放電時における放電ガス以外のＭｇＯ膜表面への
ガス吸着が起こりにくい。したがって、プラズマディス
プレイの表示動作が安定に行える。

【００３５】蛍光体層に紫外線を照射しなかった場合、
蛍光体層形成時の焼成では、表面の炭素成分は完全には
除去できないので、プラズマディスプレイ形成後の蛍光
体層表面には炭素成分が残存し、輝度低下や放電電圧の
上昇、すなわち表示動作が安定しないといった問題が生
じやすい。

【００３６】本発明のプラズマディスプレイの製造方法
は蛍光体層表面の残存成分の低減に関するので、１７２
ｎｍ付近で最大ピークを持つ紫外線を照射することが好
ましい。１７２ｎｍ付近で最大ピークを持つ紫外線を照
射することで、効率よく励起酸素原子を生成でき、さら
に残存している炭素成分の結合を紫外線で直接的に切断
できるので、効率よく蛍光体層表面の残存炭素成分を除
去できる。１７２ｎｍ付近で最大ピークを持つ紫外線を
照射するには、Ｘｅガスを封入した誘電体バリア放電エ
キシマランプ（例えば、ウシオ電機株式会社製ＵＥＲ２
０−１７２）を用いることができる。１７２ｎｍ付近で
最大ピークを持つ紫外線を照射しなかった場合、励起酸
素原子の生成量が少ないので、蛍光体層表面の炭素成分
を効率よく除去しにくい傾向にある。

【００３７】本発明において紫外線を照射する時間は特
に限定されないが、１０分〜１時間程度でよい。雰囲気
の圧力や酸素濃度も特に限定されないが、焼成後の蛍光
体層表面に残存する炭素成分の量や状態により適宜調整
できる。さらに、残存炭素成分の脱離を促進するため
に、照射する基板を１５０℃程度に加熱してもよい。

【００３８】このようにして背面板２を作製することが
できる。

【００３９】（封着工程）前面板と背面板を封着用のガ
ラスフリットを用いて封着する工程（封着工程）につい
て述べる。

【００４０】本発明に使用する封着用のガラスフリット
材料は特に限定されないが、例えば、ＰｂＯ、Ｂ₂Ｏ₃等
を含有する低融点ガラスとセラミックスフィラーからな
る複合系フリットや、ＰｂＯ、ＺｎＯ、Ｂ₂Ｏ₃等からな
る結晶性フリットを好ましく用いることができる。各組
成については、使用するガラス基板の熱膨張係数や封着
後の工程での最高処理温度などによって適宜選択するこ
とができる。

【００４１】前面板と背面板の間の所定の位置に封着用
ペーストを塗布する方法としては、封着用ガラスフリッ
トをペースト化し、背面板と前面板のどちらか一方、ま
たは双方に塗布することができる。封着用ペーストに用
いるポリマーおよび溶媒は特に限定されない。例えば、
ポリマーとしてはポリメチルメタクリレート（ＰＭＭ
Ａ）などのアクリル系樹脂、溶媒としてα−ターピネオ
ール等である。塗布方法としては、例えば、スクリーン
印刷法、ディスペンサー法などを用いることができる。

【００４２】次に、塗布した封着ペースト中の樹脂や溶
媒などを除去する目的で、封着ペーストを塗布した部材
を焼成する。焼成温度、保持時間は使用する樹脂や溶媒
により適宜選択できるが、樹脂が脱バインダーする温度
で一定時間保持し、その後封着用ペーストが流動性を示
さない範囲でさらに温度を上げるのがよい。

【００４３】さらに、封着ペーストが塗布・焼成された
部材とそれと対になる部材を貼り合わせ、ガラスフリッ
トの軟化点以上の温度で一定時間保持することで前面板
と背面板を封着する。封着温度や保持時間は、ガラスフ
リットの材料により適宜設定することができる。

【００４４】本発明のプラズマディスプレイの製造方法
は、蛍光体層表面の残存炭素成分の低減に関するので、
蛍光体層を形成した部材に封着フリット塗布・焼成した
後、酸素を含む雰囲気下で蛍光体層に紫外線を照射する
ことが好ましい。封着フリット塗布・焼成前に、酸素を
含む雰囲気下で蛍光体層に紫外線を照射すると、封着フ
リット塗布・焼成後に同じく紫外線を照射する場合に比
べて、蛍光体層表面に残存する炭素成分は多い傾向にあ
る。これは、封着フリット塗布・焼成を行っている間に
蛍光体層表面に炭素成分が付着しているためと考えられ
る。すなわち、封着フリットを焼成する際に、封着フリ
ットペースト中の樹脂成分が分解・燃焼しガス化したも
のが、降温時に蛍光体層表面に再付着したものと考えら
れる。

【００４５】酸素を含む雰囲気下で紫外線を照射するこ
とで残存炭素成分を除去した蛍光体層表面の汚染を防止
する目的で、次にのようにプラズマディスプレイを作製
してもよい。紫外線を照射する雰囲気が、外囲器内を真
空排気した後所定の不純物濃度以下の酸素を含むガスを
導入したものであって、蛍光体層を形成した部材に封着
フリットを塗布・焼成し、該雰囲気下で蛍光体層に紫外
線を照射した後、該雰囲気を大気開放せずに蛍光体層を
形成した部材と放電のための複数の電極を形成した部材
を封着する工程、および封着した蛍光体層を形成した部
材と放電のための複数の電極を形成した部材内を真空排
気し放電のためのガスを封入する工程を行う。図３を用
いて詳細を説明する。焼成された蛍光体層を形成した基
板を紫外線照射ゾーン内に配置し、真空排気を行い（例
えば１０^-3Ｐａ以下まで）、所定の不純物濃度以下の酸
素を含むガスを導入し、該雰囲気下で紫外線を照射し蛍
光体層表面の残存炭素成分を除去する。次に大気開放せ
ずに封着ゾーンに搬送し、所定の封着工程を行い前面板
と背面板を封着する。さらに加熱排気・放電ガス封入ゾ
ーンに封着された前面板と背面板を搬送し、所定の加熱
排気・放電ガス封入工程を行い、プラズマディスプレイ
を作製する。

【００４６】酸素を含むガスとは、酸素単体ガスだけで
なく、ネオン、アルゴンなどの希ガスや窒素などの紫外
線に対して安定なガスと酸素の混合ガスを指す。所定の
不純物濃度以下とは、上記ガス以外（例えば、メタン）
の含有量が０．１％程度以下であることを言う。紫外線
照射後、大気開放を行った場合、大気中に浮遊している
有機物ガスや、基板の取り出し、運搬などにより発生す
る有機物が蛍光体層に付着するので、プラズマディスプ
レイ形成後の蛍光体層表面には炭素成分が残存してしま
い、輝度低下や放電電圧の上昇、すなわち表示動作が安
定しないといった問題が生じやすい。

【００４７】（真空排気・放電ガス封入工程）封着した
前面板と背面板内部を真空排気し、放電ガスを封入する
工程について説明する。封着した前面板と背面板内部を
真空排気し、１０^-2Ｐａ程度まで到達したら、封着され
た前面板と背面板の加熱を始める。加熱温度は、封着フ
リットが流動性を示さない範囲であれば特に限定され
ず、前面板上にＭｇＯ膜を形成した場合では通常２００
〜３８０℃程度がよい。また、保持時間も特に限定され
ず、大型のプラズマディスプレイになれば保持時間は長
くなるが、４２インチ程度のプラズマディスプレイでも
１０時間以下程度である。

【００４８】排気しながら所定の加熱を行った後、排気
を続けながら室温付近まで封着した前面板と背面板を冷
却し、放電ガスを所定の圧力まで封入する。

【００４９】最後に、駆動回路を実装してプラズマディ
スプレイを完成する。

【００５０】

【実施例】以下に、本発明を実施例を用いて具体的に説
明する。但し、本発明はこれに限定されない。（測定方法）（１）蛍光体層表面の残存炭素成分の測定は、Ｘ線光電
子分光法（ＸＰＳ）を用いて行った。Ｘ線源は、単結晶
分光したＡｌのＫα線を用いた。測定領域は３００×３
００μｍの楕円形とした。試料はプラズマディスプレイ
を蛍光体層が剥離しないように窒素雰囲気中で分解し、
適当な大きさに切断したものを用いた。

【００５１】（実施例１）プラズマディスプレイを以下
の手順にて作製した。

【００５２】旭硝子社製“ＰＤ−２００”ガラス基板上
に、感光性銀ペーストを用いたフォトリソグラフィー法
によりアドレス電極パターンを形成した後焼成した。ア
ドレス電極が形成されたガラス基板上に誘電体層をスク
リーン印刷法により２０μｍの厚みで形成した。しかる
後、感光性隔壁ペーストを用いたフォトリソグラフィー
法により隔壁パターンを形成した。次に蛍光体層をディ
スペンサー法にて形成した。蛍光体ペーストは、蛍光体
粉末：ポリマー＝５：１の重量比で３本ロールを用いて
混練した。蛍光体粉末は、赤：（Ｙ、Ｇｄ、Ｅｕ）ＢＯ
₃、緑：（Ｚｎ、Ｍｎ）₂ＳｉＯ₄、青：（Ｂａ、Ｅｕ）
ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇の組成のものを用いた。ポリマーはベン
ジルアルコールで溶解したエチルセルロースを用いた。
蛍光体層の焼成は大気中で、４℃／分の速度で５００℃
まで昇温し、その温度で３０分間保持したのち室温まで
冷却した。次に、焼成した蛍光体層に、波長が１７２ｎ
ｍ付近に最大ピークを持つ紫外線を大気中で３０分間照
射した。紫外線源はエキシマランプ（ウシオ電機製ＵＥ
Ｒ２０Ｈ−１７２）を用いた。紫外線により発生したオ
ゾンＯ₃や励起酸素原子Ｏを効率よく蛍光体層と接触さ
せるために、ステンレス製の容器内で紫外線を照射し蛍
光体層を形成した部材を得た。

【００５３】同様に“ＰＤ−２００”ガラス基板上に、
フォトエッチング法によりＩＴＯ電極を形成した後、感
光性銀ペーストを用いたフォトリソグラフィー法により
バス電極パターンを形成した。しかる後、透明誘電体層
をスクリーン印刷法により３０μｍの厚みで形成した。
さらに５００ｎｍ厚のＭｇＯ膜を電子ビーム蒸着法によ
り形成して、放電のための複数の電極を形成した部材を
得た。

【００５４】次に、封着用ペーストをディスペンサー法
を用いて蛍光体層を形成した部材に塗布した。ガラスフ
リットはＰｂＯ、Ｂ₂Ｏ₃およびセラミックスフィラーか
らなる複合系であり、軟化点は４１０℃である。溶媒は
α−ターピネオール、ポリマーにはＰＭＭＡを用いた。
封着フリットを塗布した部材を３８０℃で１５分間保持
した後、４３０℃で１５分保持することで、封着ペース
トの焼成を行った。

【００５５】蛍光体層を形成した部材のアドレス電極と
放電のための複数の電極を形成した部材のバス電極が平
行するようにこれら部材を配置して、インコネル製耐熱
クリップを用いて対称に外力を加えた。封着は４５０℃
で１５分間行った。昇温および降温速度は５℃／分で行
った。これら部材を封着する時に一緒に、蛍光体層を形
成した部材側にガラス配管を設けた。

【００５６】ガラス配管を通して、封着した該部材の内
部の真空排気を行った。この封着した該部材内部の真空
度が１×１０^-3Ｐａ以下に達した後に、このまま排気を
行いながら３５０℃で５時間の加熱を行った。排気を行
いながら、加熱を止め、室温まで冷却した後、放電ガス
であるＸｅ５％−Ｎｅガスを６６．５ｋＰａまで封入し
た。ガラス配管を電熱ヒーターを用いて溶断し、最後
に、駆動回路を実装して、表示画素数６４０×４８０セ
ルのプラズマディスプレイを作製した。

【００５７】このプラズマディスプレイの白色ピーク輝
度は、３５０ｃｄ／ｍ²であった。また、プラズマディ
スプレイの中央部に１０×１０ｃｍ角の領域に千鳥格子
のパターン表示を行った時に、表示動作が安定しないセ
ル数は７個であった。表示動作が安定しないセル数は少
ない方が良く、１０個以下さらには５個以下であること
が望ましい。すなわち、本実施例で作製したプラズマデ
ィスプレイの表示動作は良好であった。

【００５８】同条件で作製のプラズマディスプレイの蛍
光体層表面の残存炭素成分は、１３．８ａｔ％であっ
た。

【００５９】（実施例２）蛍光体ペーストに分子量１０
万のＰＭＭＡ溶液を用い、蛍光体層の焼成温度を４６０
℃にした以外は、実施例１と同様にプラズマディスプレ
イを作製した。

【００６０】このプラズマディスプレイの白色ピーク輝
度は、３５７ｃｄ／ｍ²であった。また、プラズマディ
スプレイの中央部に１０×１０ｃｍ角の領域に千鳥格子
のパターン表示を行った時に、表示動作が安定しないセ
ル数７個であった。すなわち、本実施例で作成したプラ
ズマディスプレイの表示動作は良好であった。

【００６１】同条件で作製のプラズマディスプレイの蛍
光体層表面の残存炭素成分は、１２．９ａｔ％であっ
た。

【００６２】（実施例３）蛍光体層形成直後には紫外線
を照射せず、封着ペーストを塗布・焼成後に蛍光体層に
紫外線を照射した以外は、実施例１と同様にプラズマデ
ィスプレイを作製した。

【００６３】このプラズマディスプレイの白色ピーク輝
度は、３６０ｃｄ／ｍ²であった。また、プラズマディ
スプレイの中央部に１０×１０ｃｍ角の領域に千鳥格子
のパターン表示を行った時に、表示動作が安定しないセ
ル数は６個であった。すなわち、本実施例で作成したプ
ラズマディスプレイの表示動作は良好であった。

【００６４】同条件で作製のプラズマディスプレイの蛍
光体層表面の残存炭素成分は、７．２ａｔ％であった。

【００６５】（実施例４）蛍光体層形成直後には紫外線
を照射せず、図３に示したような外囲器内に、焼成され
た蛍光体層および焼成された封着ペーストが形成された
背面板を配置し、１０^-3Ｐａまで真空排気を行った後、
５０ｋＰａまで１０％Ｏ₂−Ａｒガスを導入した雰囲気
下で紫外線照射を行い、さらにこの雰囲気を大気開放し
た後、蛍光体層を形成した部材と放電のための複数の電
極を形成した部材を封着した以外は実施例１と同様にプ
ラズマディスプレイを作製した。

【００６６】このプラズマディスプレイの白色ピーク輝
度は、３５７ｃｄ／ｍ²であった。また、プラズマディ
スプレイの中央部に１０×１０ｃｍ角の領域に千鳥格子
のパターン表示を行った時に、表示動作が安定しないセ
ル数は４個であった。すなわち、本実施例で作成したプ
ラズマディスプレイの表示動作は良好であった。

【００６７】同条件で作製のプラズマディスプレイの蛍
光体層表面の残存炭素成分は、７．６ａｔ％であった。

【００６８】（実施例５）紫外線照射後に大気開放せず
に蛍光体層を形成した部材と放電のための複数の電極を
形成した部材を封着し、さらに加熱排気・放電ガス封入
工程を行った以外は実施例４と同様にプラズマディスプ
レイを作製した。

【００６９】このプラズマディスプレイの白色ピーク輝
度は、３７２ｃｄ／ｍ²であった。また、プラズマディ
スプレイの中央部に１０×１０ｃｍ角の領域に千鳥格子
のパターン表示を行った時に、表示動作が安定しないセ
ル数は３個であった。すなわち、本実施例で作成したプ
ラズマディスプレイの表示動作は良好であった。

【００７０】同条件で作製のプラズマディスプレイの蛍
光体層表面の残存炭素成分は、５．３ａｔ％であった。

【００７１】（比較例１）紫外線照射を行わなかった以
外は実施例１と同様にプラズマディスプレイを作製し
た。

【００７２】このプラズマディスプレイの白色ピーク輝
度は、３３７ｃｄ／ｍ²であった。また、プラズマディ
スプレイの中央部に１０×１０ｃｍ角の領域に千鳥格子
のパターン表示を行った時に、表示動作が安定しないセ
ル数は１３個であった。すなわち、本実施例で作製した
プラズマディスプレイの表示動作は良好ではなかった。

【００７３】同条件で作製のプラズマディスプレイの蛍
光体層表面の残存炭素成分は、２２．５ａｔ％であっ
た。

【００７４】（比較例２）蛍光体層の焼成温度を５５０
℃にし、紫外線照射を行わなかった以外は実施例１と同
様にプラズマディスプレイを作製した。

【００７５】このプラズマディスプレイの白色ピーク輝
度は、３２０ｃｄ／ｍ²であった。また、プラズマディ
スプレイの中央部に１０×１０ｃｍ角の領域に千鳥格子
のパターン表示を行った時に、表示動作が安定しないセ
ル数は１４個であった。すなわち、本実施例で作製した
プラズマディスプレイの表示動作は良好ではなかった。

【００７６】同条件で作製のプラズマディスプレイの蛍
光体層表面の残存炭素成分は、１９．７ａｔ％であっ
た。

【００７７】実施例１〜３、および比較例１、２の作製
工程の一部を図４に示す。

【００７８】実施例１〜５、および比較例１、２の、蛍
光体層表面の残存炭素成分、作製したプラズマディスプ
レイで千鳥格子のパターン表示を行った時に表示動作が
安定しないセル数、およびプラズマディスプレイの輝度
を表１に示す。

【００７９】

【表１】

【００８０】

【発明の効果】本発明によれば、表面の残存炭素成分の
少ない蛍光体層が形成でき、高輝度で表示動作が安定な
プラズマディスプレイを作製できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を説明するための放電型ディス
プレイの断面概略図。

【図２】本発明の実施例を説明するための紫外線照射す
る装置の概略図。

【図３】本発明の実施例を説明するための紫外線照射、
封着、真空排気・放電ガス封入する装置の概略図。

【図４】本発明の実施例１〜３、および比較例１、２を
説明するためのプラズマディスプレイの作製工程図。

【符号の説明】

１：放電のための複数の電極を形成した部材（前面
板）２：蛍光体層を形成した部材（背面板）３，４：ガラス基板５：アドレス電極６：誘電体７：隔壁８：蛍光体９：透明電極１０：バス電極１１：透明誘電体１２：ＭｇＯ膜１３：封着用ガラスフリット１４：紫外線ランプ１５：酸素を含有した雰囲気１６：容器１７：紫外線照射ゾーン１８：封着ゾーン１９：加熱排気・放電ガス封入ゾーン２０、２２：真空排気ポンプ２１：酸素を含むガス２３：放電ガス２４：ヒーター

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蛍光体層を有するプラズマディスプレイ用
部材であって、プラズマディスプレイ形成後の蛍光体層
表面の残存炭素成分が１５ａｔ％以下であることを特徴
とするプラズマディスプレイ用部材。
【請求項２】請求項１に記載のプラズマディスプレイ用
部材を用いたことを特徴とするプラズマディスプレイ。
【請求項３】蛍光体層を形成した部材および／または放
電のための複数の電極を形成した部材に封着フリットを
塗布・焼成した後、蛍光体層を形成した部材と放電のた
めの複数の電極を形成した部材を封着する工程、および
封着した蛍光体層を形成した部材と放電のための複数の
電極を形成した部材内を真空排気し放電のためのガスを
封入する工程を有するプラズマディスプレイの製造方法
であって、部材に蛍光体層を形成した後に酸素を含む雰
囲気下で蛍光体層に紫外線を照射することを特徴とする
プラズマディスプレイの製造方法。
【請求項４】蛍光体層を形成した部材に封着フリットを
塗布・焼成した後、酸素を含む雰囲気下で蛍光体層に紫
外線を照射することを特徴とする請求項３記載のプラズ
マディスプレイの製造方法。
【請求項５】照射する紫外線が、１７２ｎｍ付近の波長
で最大ピークを持つことを特徴とする請求項３記載のプ
ラズマディスプレイの製造方法。
【請求項６】紫外線を照射する雰囲気が、外囲器内を真
空排気した後所定の不純物濃度以下の酸素を含むガスを
導入したものであって、蛍光体層を形成した部材に封着
フリットを塗布・焼成し、該雰囲気下で蛍光体層に紫外
線を照射した後、該雰囲気を大気開放せずに蛍光体層を
形成した部材と放電のための複数の電極を形成した部材
を封着する工程、および封着した蛍光体層を形成した部
材と放電のための複数の電極を形成した部材内を真空排
気し放電のためのガスを封入する工程を行うことを特徴
とするプラズマディスプレイの製造方法。