JP2005235442A - 平面ディスプレイパネルの製造方法および装置ならびに平面ディスプレイパネル - Google Patents
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Abstract
【課題】 平面ディスプレイパネルの製造を安価で容易、かつ蛍光材料の劣化を低減する製造方法を提供する。
【解決手段】 前面ガラス基板P1を真空状態が保持されるチャンバ11A内で搬送しながら加熱処理する加熱工程11Z1、11Z2と、放電ガスを導入する工程11Z3と、背面ガラス基板P2を真空状態が保持されるチャンバ12A内で搬送しながら加熱処理する加熱工程12Z1,12Z2と、放電ガスを導入する工程12Z3。前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2をチャンバ13内で重ね合わせ真空排気し、再び放電ガスを導入13Eし、その雰囲気中で樹脂系封着剤塗布、封着を行う。
【選択図】 図4
【解決手段】 前面ガラス基板P1を真空状態が保持されるチャンバ11A内で搬送しながら加熱処理する加熱工程11Z1、11Z2と、放電ガスを導入する工程11Z3と、背面ガラス基板P2を真空状態が保持されるチャンバ12A内で搬送しながら加熱処理する加熱工程12Z1,12Z2と、放電ガスを導入する工程12Z3。前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2をチャンバ13内で重ね合わせ真空排気し、再び放電ガスを導入13Eし、その雰囲気中で樹脂系封着剤塗布、封着を行う。
【選択図】 図4
Description
この発明は、内部に密閉空間を有する平面ディスプレイパネルの製造方法および製造装置、ならびに、この製造方法または製造装置によって製造された平面ディスプレイパネルに関する。
平面ディスプレイパネルの中には、例えば、プラズマディスプレイパネル(PDP)やフィールド・エミッション・ディスプレイパネルのように、二枚の平面基板の間に画像形成のための密閉空間を備えているものがある。
図1は、このような平面ディスプレイパネルの一例として、PDPの構成を概略的に示す側断面図である。
この図1において、PDPは、背面側に行電極対および誘電体層,保護層等の各種構造物が形成された前面ガラス基板P1と、この前面ガラス基板P1と対向する側の面に列電極および列電極保護層,隔壁,蛍光体層等の各種構造物が形成された背面ガラス基板P2が、間に放電空間Sを挟んで互いに平行に対向され、この前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2の間の周縁部分に放電空間Sを囲むように封着層P3が形成されて、この封着層P3によって前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2が互いに一体化されるとともに、放電空間Sが封止される構造となっている。
図2は、上記のような構成のPDPを製造するための従来の製造装置を概略的に示す側面図である。
この図2の製造装置1は、互いに接続された状態で直線状に配列された複数の加熱チャンバ2と、この各加熱チャンバ2内を水平方向に挿通されるローラ・コンベア3とを備えており、このローラ・コンベア3の搬送方向上流側(図2の左側)から八個の加熱チャンバ2によって昇温ゾーンZ1が構成され、この昇温ゾーンZ1の次の二個の加熱チャンバ2によって封着ゾーンZ2が構成され、この封着ゾーンZ2の次の八個の加熱チャンバ2によって冷却ゾーンZ3が構成されている。
そして、封着ゾーンZ2の加熱チャンバ2のうち最後尾の加熱チャンバ2Aは、その前後が真空バルブ4によって仕切られているとともに、真空排気装置5とガス導入装置6が接続されている。
図3は、この製造装置1によるPDPの製造工程を示すフロー図である。
この図3において、前面ガラス基板製造工程S1において所要の構造物が形成された前面ガラス基板P1と、背面ガラス基板製造工程S2において所要の構造物が形成され溶剤を含む低融点ガラスペーストが周縁部に塗布されて仮焼成により封着層P3が形成された背面ガラス基板P2が、重ね行程S3において、互いに所定の位置に重ね合わされる。
このようにして前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2が重ね合わされたパネルP(図2参照)は、次の封着ベーク行程S4において、ローラ・コンベア3によって製造装置1の昇温ゾーンZ1内に搬入され、この昇温ゾーンZ1において、各加熱チャンバ2毎に所定の時間ずつ停止されながら順次加熱されてゆく。
この昇温ゾーンZ1において所定温度まで加熱されたパネルPは、次に封着ゾーンZ2の上流側の加熱チャンバ2内に搬入され、最高温度に保持されたこの加熱チャンバ2内において、加熱によって軟化した封着層P3の低融点ガラスが前面ガラス基板P1に溶着されることによって、前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2の間の放電空間Sが封止される。
そして、次の排気工程S5において、パネルPが封着ゾーンZ2の下流側の加熱チャンバ2A内に搬入されると、その両側の真空バルブ4が閉められた後、真空排気装置5によって、加熱チャンバ2A内が真空にされるとともに、背面ガラス基板P2の排気孔(図示せず)に接続された排気管(図示せず)を介して放電空間S(図1参照)内からの排気が行われて、放電空間S内が真空にされる。
この後、封入行程S6において、ガス導入装置6から排気管を介して放電空間S内に放電ガスが導入され、さらに、次の封止行程S7において、排気管が封止されて、放電空間S内に放電ガスが封じ込められる。
このようにして、放電ガスが封入されたパネルPは、加熱チャンバ2Aから冷却ゾーンZ3内に搬入されて、この冷却ゾーンZ3の各加熱チャンバ2内を搬送されながら、徐々に冷却されてゆく(例えば、特許文献1参照)。
上記のようなPDPの製造方法は、バッチ炉を用いた製造方法に対して、PDPの製造を連続的に行うことが出来るという利点を有している。
しかしながら、この従来のPDPの製造方法には、以下のような問題点が存在する。
すなわち、封着ゾーンZ2の加熱チャンバ2Aで行われる排気工程S5において、真空排気装置5によってパネルPの放電空間Sから真空排気が行われる際に、パネルPがベーク状態に保持されているために、排気中も、封着層P3を形成する低融点ガラスや前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2のそれぞれの構造物を形成する材料から不純ガスが発生し、さらには、排気管やパネルPのコンダクタンスによって、放電空間S内を高真空にするのが難しいという問題がある。
例えば、上記従来の製造方法においては、10−7Torrの真空度でパネルPの放電空間S内からの排気を行っても、放電空間S内は、0.01〜0.1Torr程度の真空度しか得ることが出来ず、また、PDPの製造に必要な高真空度を得ようとすれば、非常に長い排気時間を要するか、真空排気装置5として、例えばターボ分子ポンプやクライオポンプ等の高価な排気装置を必要とし、何れの場合も製造コストを上昇させる要因になる。
さらに、上記従来のPDPの製造方法によれば、封着ベーク工程S4において、高温で封着層P3を形成する低融点ガラスを溶着させることによって放電空間Sの封止を行うので、背面ガラス基板P2の構造物である蛍光体層を形成する蛍光材料が劣化してしまうという問題が発生する。
さらにまた、上記従来のPDPの製造方法によれば、封着層P3を低融点ガラスによって形成して放電空間Sを封止するので、低融点ガラスペーストの溶剤や低融点ガラス自体から発生する不純ガスがパネルの内部に吸着されて、画像形成時の放電空間S内における放電の発生に悪影響を与えてしまうという問題が発生する。
この発明は、上記のような従来の平面ディスプレイパネルの製造方法および製造装置における一以上の問題点を解決することをその解決課題の一つとしているものである。
第1の発明(請求項1に記載の発明)による平面ディスプレイパネルの製造方法は、上記目的を達成するために、それぞれ構造物が形成された二枚の基板が空間を開けて平行に対向されてこの空間が二枚の基板の間の周縁部に形成された封着部によって封止されている平面ディスプレイパネルの製造方法であって、前記二枚の基板のうちの構造物が形成された一方の基板を真空状態が保持されるチャンバ内で搬送しこのチャンバ内の真空排気を行いながら加熱処理する第1加熱工程と、前記二枚の基板のうちの構造物が形成された他方の基板を真空状態が保持されるチャンバ内で搬送しこのチャンバ内の真空排気を行いながら加熱処理する第2加熱工程と、前記第1加熱工程が行われるチャンバおよび第2加熱工程が行われるチャンバの基板の搬送方向において下流側に設置されて真空排気が行われるチャンバ内で、第1加熱工程を経た一方の基板の他方の基板と対向する側の面の周縁部に封着部を形成するための封着材を塗布する封着材塗布工程と、この封着材塗布工程を経た一方の基板に第2加熱工程を経た他方の基板を真空排気が行われるチャンバ内において重ね合わせる重ね工程と、この重ね工程によって重ね合わされた二枚の基板の間の空間を封着材塗布工程において塗布された封着材によって真空排気が行われるチャンバ内において封止する封止工程とを有していることを特徴としている。
第2の発明(請求項15に記載の発明)による平面ディスプレイパネルの製造装置は、前記目的を達成するために、それぞれ構造物が形成された二枚の基板が空間を開けて平行に対向されてこの空間が二枚の基板の間の周縁部に形成された封着部によって封止されている平面ディスプレイパネルの製造装置であって、前記二枚の基板のうちの構造物が形成された一方の基板を搬送する第1搬送部材と、前記二枚の基板のうちの構造物が形成された他方の基板を搬送する第2搬送部材と、内部が真空状態に保持されるとともに前記第1搬送部材がこの内部を通って延びていてこの第1搬送部材によって搬送される一方の基板に対して加熱処理を行う加熱チャンバと、内部が真空状態に保持されるとともに前記第2搬送部材がこの内部を通って延びていてこの第2搬送部材によって搬送される他方の基板に対して加熱処理を行う加熱チャンバと、前記一方の基板に対して加熱処理を行う加熱チャンバおよび他方の基板に対して加熱処理を行う加熱チャンバの第1搬送部材および第2搬送部材の搬送方向において下流側に設置されて真空排気が行われるとともに第1搬送部材および第2搬送部材によってそれぞれ基板が搬入されるチャンバと、このチャンバ内に設置されて搬入されてきた一方の基板の他方の基板と対向する側の面の周縁部に封着部を形成するための封着材を塗布する封着材塗布部材と、前記二枚の基板が搬入されるチャンバ内に設置されて封着材塗布部材によって封着材が塗布された一方の基板と他方の基板を重ね合わせる重ね合わせ部材と、前記二枚の基板が搬入されるチャンバ内に設置されて重ね合わせ部材によって重ね合わされた二枚の基板の間の空間を封着材塗布部材において塗布された封着材によって封止する封着部材とを備えていることを特徴としている。
さらに、第3の発明(請求項28に記載の発明)による平面ディスプレイパネルは、前記目的を達成するために、第1の発明による製造方法によって製造されたことを特徴としている。
さらに、第4の発明(請求項29に記載の発明)による平面ディスプレイパネルは、前記目的を達成するために、第2の発明による製造装置によって製造されたことを特徴としている。
この発明は、構造物が形成された前面基板を前面基板製造ラインのチャンバ内において搬送装置によって搬送し、構造物が形成された背面基板を背面基板製造ラインのチャンバ内において搬送装置によって搬送し、前面基板製造ラインの途中に構成されるベーキング・ゾーンのチャンバ内において真空排気が行われている条件下で搬送装置によって搬送される前面基板に対して加熱処理を行い、背面基板製造ラインの途中に構成されるベーキング・ゾーンのチャンバ内において真空排気が行われている条件下で搬送装置によって搬送される背面基板に対して加熱処理を行い、この前面基板製造ラインを通過した前面基板と背面基板製造ラインを通過した背面基板とを真空排気が行われている同じチャンバ内に搬入し、このチャンバ内において、封止材塗布および基板重ね合わせ装置によって、先ず、前面基板または背面基板の一方の基板の他方の基板と対向する側の面の周縁部に封着層を形成するための封着材を塗布し、次に、この封着材が塗布された一方の基板と他方の基板を重ね合わせ、その後に、封止装置によって、重ね合わされた前面基板と背面基板の間の空間を塗布された封着材によって封止する製造装置、および、この製造装置によって実施される製造方法、ならびに、この製造装置および製造方法の実施によって製造された平面ディスプレイパネルを、その最良の実施形態としているものである。
この実施形態による製造装置および製造方法によれば、平面ディスプレイパネルを構成する二枚の基板がそれぞれ単板で個別に真空条件下において加熱処理されるので、前面基板製造ラインおよび背面基板製造ラインを通過する際に前面基板および背面基板からの脱ガス処理が完了する。
そして、それぞれ熱処理が完了した前面基板と背面基板が真空排気されているチャンバ内において重ね合わされてその間の内部空間が封止されることにより、改めて内部空間からの真空排気を行うことなく、平面ディスプレイパネルが完成される。
図4は、この発明による平面ディスプレイパネルの製造方法を実施するための製造装置の第1実施例を概略的に示す平面図である。
なお、以下の実施例では、平面ディスプレイパネルとして、パネル内に放電ガスが封入されるPDPを例に挙げて説明を行うが、この発明は、例えばフィールドエミッションディスプレイ等のパネル内が真空状態に保持されるような他の平面ディスプレイを製造する際にも、後述するような放電ガスの導入工程を省略するだけで、実施が可能である。
図4において、PDPの製造装置10は、前面ガラス基板P1(図1参照)を製造する前面ガラス基板製造ライン11と、背面ガラス基板P2を製造する背面ガラス基板製造ライン12と、基板封着部13とによって構成されており、この前面ガラス基板製造ライン11と背面ガラス基板製造ライン12と基板封着部13は、内部が真空状態に保持されるチャンバ11A,12A,13A内にそれぞれ構成されている。
前面ガラス基板製造ライン11は、チャンバ11A内が複数個(図示の例では13個)のブロック11Aaに区画されており、この各ブロック11Aa内を図示しないコンベアが上流側(図4の左側)から下流側(図4の右側)に向けて挿通されるように設置されていて、後述するように製造工程における前面ガラス基板P1を前面ガラス基板製造ライン11の上流側から下流側に搬送してゆくようになっている。
そして、この前面ガラス基板製造ライン11は、上流側から複数個(図示の例では4個)のブロック11Aaによって加熱ゾーン11Z1が構成され、次の複数個(図示の例では6個)のブロック11Aaによってベーキング・ゾーン11Z2が構成され、さらに、次の複数個(図示の例では3個)のブロック11Aaによって放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3が構成されている。
さらに、チャンバ11Aの各ゾーンに図示しない加熱装置が取り付けられているとともに、排気装置11Bがそれぞれ接続されており、放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3には、放電ガス導入装置11Cが接続されていている。
背面ガラス基板製造ライン12も、前面ガラス基板製造ライン11と同様に、チャンバ12A内が複数個(図示の例では13個)のブロック12Aaに区画されており、この各ブロック12Aa内を図示しないコンベアが上流側(図4の左側)から下流側(図4の右側)に向けて挿通されるように設置されていて、後述するように、製造工程における背面ガラス基板P2を背面ガラス基板製造ライン12の上流側から下流側に搬送してゆくようになっている。
そして、この背面ガラス基板製造ライン12も、上流側から複数個(図示の例では4個)のブロック12Aaによって加熱ゾーン12Z1が構成され、次の複数個(図示の例では6個)のブロック12Aaによって真空保持ゾーン12Z2が構成され、さらに、次の複数個(図示の例では3個)のブロック12Aaによって放電ガス置換・冷却ゾーン12Z3が構成されている。
さらに、チャンバ12Aの各ゾーンに図示しない加熱装置が取り付けられているとともに、排気装置12Bがそれぞれ接続されており、放電ガス置換・冷却ゾーン12Z3には、放電ガス導入装置12Cが接続されていている。
基板封着部13は、チャンバ13A内の上流側(図4の左側)位置に、封着材塗布および基板重ね合わせ装置13Bが設置され、下流側(図4の右側)位置に、複数台(図示の例では二台)の封着装置13Cが設置されている。
そして、この基板封着部13のチャンバ13Aには、排気装置13Dが接続されていて、チャンバ13A内からの真空排気を行うようになっているとともに、放電ガス導入装置13Eが接続されていて、チャンバ13A内に放電ガスの導入を行うようになっている。
次に、上記の製造装置10によるPDPの製造方法を、図5に示される製造工程のフロー図を参照しながら説明する。
この図5において、前面ガラス基板製造工程S10の構造物形成工程S10Aにおいて行電極対や誘電体層等の構造物が形成された製造過程の前面ガラス基板P1が、製造装置10の前面ガラス基板製造ライン11に搬入されると、この前面ガラス基板P1は、コンベアによってチャンバ11A内を上流のブロック11Aaから下流側のブロック11Aaに順次搬送される。
この前面ガラス基板製造ライン11に搬入された前面ガラス基板P1に対して、先ず、加熱ゾーン11Z1において、昇温工程S10Bが実施される。
すなわち、この加熱ゾーン11Z1では、排気装置11Bによって、ブロック11Aa内の真空度が上流側から下流側にゆくほど高くなるように真空排気が行われているとともに、加熱装置によって、同様に、ブロック11Aa内の温度が上流側から下流側にゆくほど高くなるように加熱が行われている。
これによって、この昇温工程S10Bにおいて、前面ガラス基板P1が加熱ゾーン11Z1内を下流側方向に搬送されてゆくにしたがって、真空度と加熱温度が高くなり、前面ガラス基板P1の各構造物を形成する材料から加熱によって発生してくる不純ガスが徐々に排気されてゆく。
この昇温工程S10Bの終了後、前面ガラス基板P1が次のベーキング・ゾーン11Z2内に搬送されてくると、このベーキング・ゾーン11Z2においてベーキング工程S10Cが実施される。
すなわち、このベーキング・ゾーン11Z2では、各ブロック11Aa内の真空度と加熱温度が、排気装置11Bと加熱装置によって、それぞれ一定な所定の値に保持されている。
ここで、このベーキング・ゾーン11Z2の各ブロック11Aa内の真空度は、加熱ゾーン11Z1において不純ガスの排気が徐々に行われていること、および、前面ガラス基板P1を単板で処理していることによって、従来の製造装置において要求される真空度(例えば、10−7Torr)よりも低い真空度、例えば、0.01〜0.1Torrの真空度で良く、この程度の真空度で不純ガスの十分な脱ガス効果を得ることが可能である。
例えば、完成品のPDPの放電空間内に導入されている放電ガスのガス圧を500Torrとした場合に、製造工程において上記のような真空度で脱ガスを行うと、放電空間内の放電ガスの不純度は、
(0.01〜0.1/500)×100 =0.002〜0.02(%)
となる。
(0.01〜0.1/500)×100 =0.002〜0.02(%)
となる。
すなわち、完成品のPDPの放電空間内の放電ガスの純度を99.998〜99.98パーセントに保つことが出来るので、ブロック11Aa内の真空度を、従来の製造装置に要求されていた真空度よりも低い上記のような真空度に設定した場合でも、PDPの放電空間内の放電ガスの純度を十分に高純度に保つことが可能になる。
従って、排気装置11Bには、クライオ・ポンプやターボ分子ポンプのような高価で高い排気能力を有する排気装置を使用する必要がなく、例えば回転式ポンプや流体作動式ポンプのような低価格のロータリ・ポンプ等の使用が可能である。
なお、上記真空度は、一般的なロータリ・ポンプの最大排気能力である0.001Torrまで真空度を高めても純度が高くなるので当然問題はなく、また、PDPが安定して放電出来る限界点である純度98パーセントに保つことが出来る真空度である10Torrまでであれば、チャンバ内の真空度については特に問題なく、PDPを製造することが出来る。
そして、上記のように、このベーキング工程S10Cでは従来のような高い真空度を要求されないので、ブロック11Aa内の真空度が設定された値まで到達する時間が短くて済み、従って、工程時間の大幅な短縮が可能となる。
以上のようにして、このベーキング工程S10Cにおいて、前面ガラス基板P1がベーキング・ゾーン11Z2を通過する間、前面ガラス基板P1に形成された構造物のベーキングと、この構造物からベーキングによって発生する不純ガスの排出(脱ガス)が行われる。
このベーキング工程S10Cの終了後、前面ガラス基板P1が次の放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3内に搬送されてくると、この放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3において置換・冷却工程S10Dが実施される。
すなわち、この放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3では、排気装置11Bによってベーキング・ゾーン11Z2のブロック11Aaと同じ真空度にされたブロック11Aa内に、放電ガス導入装置11Cからキセノン(Xe)ガスとネオン(Ne)ガスなどが含まれた放電ガスが、上流側から下流側にゆくにしたがって高濃度になるように導入される。
そして、放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3の最後のブロック11Aa内での放電ガスの圧力が、完成品のPDPの放電空間内における放電ガスの圧力、例えば、500Torr になるように設定されている。
この放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3において各ブロック11Aa内に導入される放電ガスは、PDPの完成品に封入される放電ガスと同じその純度がほぼ100パーセントの放電ガスである。
さらに、この放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3の各ブロック11Aa内の温度は、上流側から下流側にゆくにしたがって、ベーキング・ゾーン11Z2での加熱温度から段階的に低くなるように、それぞれ設定されている。
前面ガラス基板P1は、この放電ガス置換・冷却ゾーン11Z3の各ブロック11Aa内を順次搬送されてゆくことによって、前面ガラス基板P1の構造物に付着している不純ガスが徐々に放電ガス中の成分と置換されて、前面ガラス基板P1から不純ガスがさらに徹底して除去されるとともに、徐々に冷却されてゆく。
一方、前面ガラス基板製造工程S11の構造物形成工程S11Aにおいて列電極や列電極保護層,隔壁,蛍光体層等の構造物が形成された製造過程の背面ガラス基板P2が、製造装置10の背面ガラス基板製造ライン12に搬入されると、前面ガラス基板製造ライン11の場合と同様に、背面ガラス基板P2は、コンベアによってチャンバ12A内を上流のブロック12Aaから下流側のブロック12Aaに順次搬送される。
この前面ガラス基板製造ライン12に搬入された背面ガラス基板P2に対して、前面ガラス基板製造ライン11の場合と同様に、加熱ゾーン12Z1において、昇温工程S11Bが実施され、この昇温工程S11Bの終了後、次のベーキング・ゾーン12Z2においてベーキング工程S11Cが実施され、このベーキング工程S11Cの終了後、放電ガス置換・冷却ゾーン12Z3において置換・冷却工程S11Dが実施される。
加熱ゾーン12Z1およびベーキング・ゾーン12Z2,放電ガス置換・冷却ゾーン12Z3の各ブロック12Aaにおける真空度および温度,放電ガス濃度等の態様は、前述した前面ガラス基板製造ライン11における場合と同様であり、昇温工程S11Bおよびベーキング工程S11C,置換・冷却工程S11Dにおけるそれぞれの背面ガラス基板P2に対する処理は、前述した前面ガラス基板P1に対する処理と同様である。
ここで、ベーキング・ゾーン12Z2でのベーキング工程S11Cにおいて、ブロック12Aa内の加熱温度(ベーキング温度)は、背面ガラス基板P2を単板で処理することによって、従来の製造装置におけるべーキング温度(通常、450℃)よりも低い温度、例えば350〜400℃で十分である。
このベーキング工程S11Cにおける加熱温度が、蛍光体塗布後の工程において最高温度となるために、背面ガラス基板P2の構造物の一つである蛍光体層を形成する蛍光材料の加熱による劣化が、従来の製造方法と比較して軽減される。
以上のようにして、前面ガラス基板製造工程S10と背面ガラス基板製造工程S11において、それぞれ、ベーキングと脱ガス処理が行われた前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2は、基板封着部13のチャンバ13A内に搬入され、この後、チャンバ13A内において、封着材塗布工程S12と、基板重ね工程S13と、封着工程S14が順次行われてゆく。
すなわち、基板封着部13のチャンバ13A内は、排気装置13Dによって真空排気されて、前面ガラス基板製造ライン11のベーキング・ゾーン11Z2および背面ガラス基板製造ライン12のベーキング・ゾーン12Z2での真空度と同様の真空度が達成された後、放電ガス導入装置13Eによって、純度がほぼ100パーセントの完成品のPDPに封入される放電ガスと同じ放電ガスが導入されて、その放電ガスの圧力が、完成品のPDPの放電空間内における放電ガスの圧力と同じ値、例えば、500Torrになるように設定されている。
このチャンバ13A内は加熱されおらず、その温度は、ほぼ常温に設定されている。
このような環境下のチャンバ13A内において、先ず封着材塗布工程S12が実施され、封着材塗布および基板重ね合わせ装置13Bによって、前面ガラス基板製造ライン11から搬入されてきた前面ガラス基板P1、または、背面ガラス基板製造ライン12から搬入されてきた背面ガラス基板P2の構造物が形成されている側の面の周縁部に、樹脂系封止材が塗布される。
この樹脂系封止材としては、例えば、紫外線硬化型のアクリル樹脂やシリコン樹脂系接着材,ポリイミド系接着材,シリコン変成オレフィン樹脂系接着材,エポキシ系接着材等が挙げられる。
この封着材塗布工程S12の後、基板重ね工程S13において、何れかの面に樹脂系封止材が塗布された前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2を、封着材塗布および基板重ね合わせ装置13Bによって、互いに構造物が形成されている側の面が対向されるとともに所定の位置に位置合わせされた状態で、重ね合わされる。
次に、この基板重ね工程S13の後、封着工程S14において、互いに重ね合わされた前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2が、チャンバ13A内の封着装置13Cに移されて、何れかに塗布されている樹脂系封止材による前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2との封着が行われる。
すなわち、封着装置13Cによって、樹脂系封止材に対して、例えばこの樹脂系封止材が紫外線硬化型の樹脂である場合には紫外線が照射されることにより、また、樹脂系封止材が自然乾燥または加熱によって硬化する樹脂である場合には乾燥処理または加熱処理が行われることにより、重ね合わせによって前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2の間に挟まれて両者を接着している封止材が硬化して、この前面ガラス基板P1と背面ガラス基板P2の間に形成される放電空間Sが封止される。
以上のように、この封着材塗布工程S12および基板重ね工程S13,封着工程S14が、何れも、チャンバ13A内が真空排気された後に放電ガス圧力が完成品のPDPの放電空間S内と同じ500Torrに設定された環境下で行われることにより、封着工程S14の終了によってPDPが完成される。
そして、前面ガラス基板製造ライン11および背面ガラス基板製造ライン12における各工程において前面ガラス基板P1および背面ガラス基板P2からの脱ガス処理が完了しており、封着工程S14においては封着層P3から不純ガスが発生する虞が無いので、放電空間S内において行われる画像形成のための放電に悪影響が発生することは無い。
なお、基板封着部13において、一台の封着材塗布および基板重ね合わせ装置13Bに対して複数台(図示の例では二台)の封着装置13Cが設置されているのは、封着材塗布および基板重ね合わせ装置13Bに対して封着装置13Cの処理速度が遅いためであり、封着装置13Cを複数台設置することによって効率的にPDPの製造を行うようにできるが、一台の封着装置13Cを設置するようにしても良い。
また、上記実施例においては、前面ガラス基板製造ライン11と背面ガラス基板製造ライン12,基板封着部13に、排気装置11B,12B,13Dと放電ガス導入装置11C,12C,13Eがそれぞれ別個に接続されているが、一台の排気装置によってそれぞれの真空排気を行い、また、一台の放電ガス導入装置によってそれぞれに放電ガスの導入を行うようにしても良い。
図6は、この発明による平面ディスプレイパネルの製造方法を実施するための製造装置の第2の実施例を概略的に示す平面図である。
前述した第1実施例の製造装置10においては、前面ガラス基板製造ライン11が通過するチャンバ11Aと背面ガラス基板製造ライン12が通過するチャンバ12Aは、互いに別個に構成されていたのに対し、この図6の製造装置20は、前面ガラス基板製造ライン21と背面ガラス基板製造ライン22が、一列に並ぶ同じチャンバ23内を通過するように構成されており、前面ガラス基板と背面ガラス基板が、それぞれ前面ガラス基板製造ライン21と背面ガラス基板製造ライン22によって、同じチャンバ23内を並行して通過するようになっている。
基板封止部13およびその他の部分の構成(図示せず)については、第1実施例の製造装置10とほぼ同様である。
図7は、この発明による平面ディスプレイパネルの製造方法を実施するための製造装置の第3の実施例を概略的に示す平面図である。
前述した第1実施例の製造装置10においては、前面ガラス基板製造ライン11と背面ガラス基板製造ライン12が別個に構成されていたのに対し、この図7の製造装置30は、前面ガラス基板と背面ガラス基板を同じガラス基板製造ライン31によって搬送するようになっており、一列に並ぶチャンバ32内をこのガラス基板製造ライン31が通過するようになっている。
基板封止部13およびその他の部分の構成(図示せず)については、第1実施例の製造装置10とほぼ同様である。
この製造装置30によれば、ガラス基板製造ライン31によって、例えば前面ガラス基板と背面ガラス基板が交互に搬送されて、このペアになっている前面ガラス基板と背面ガラス基板が基板封止部13において重ね合わされる。
10 …製造装置
11 …前面ガラス基板製造ライン
11A …チャンバ
11Aa …ブロック
11B …排気装置
11C …放電ガス導入装置
11Z1 …加熱ゾーン
11Z2 …ベーキング・ゾーン
11Z3 …放電ガス置換・冷却ゾーン
12 …背面ガラス基板製造ライン
12A …チャンバ
12Aa …ブロック
12B …排気装置
12C …放電ガス導入装置
12Z1 …加熱ゾーン
12Z2 …ベーキング・ゾーン
12Z3 …放電ガス置換・冷却ゾーン
13 …基板封着部
13A …チャンバ
13B …封着材塗布および基板重ね合わせ装置(封着材塗布部材,重ね合わせ部材)
13C …封着装置(封着部材)
13D …排気装置
13E …放電ガス導入装置
20 …製造装置
21 …前面ガラス基板製造ライン
22 …背面ガラス基板製造ライン
23 …チャンバ
30 …製造装置
31 …ガラス基板製造ライン
32 …チャンバ
P1 …前面ガラス基板(基板)
P2 …背面ガラス基板(基板)
P3 …封着層(封着部)
S …放電空間(空間)
11 …前面ガラス基板製造ライン
11A …チャンバ
11Aa …ブロック
11B …排気装置
11C …放電ガス導入装置
11Z1 …加熱ゾーン
11Z2 …ベーキング・ゾーン
11Z3 …放電ガス置換・冷却ゾーン
12 …背面ガラス基板製造ライン
12A …チャンバ
12Aa …ブロック
12B …排気装置
12C …放電ガス導入装置
12Z1 …加熱ゾーン
12Z2 …ベーキング・ゾーン
12Z3 …放電ガス置換・冷却ゾーン
13 …基板封着部
13A …チャンバ
13B …封着材塗布および基板重ね合わせ装置(封着材塗布部材,重ね合わせ部材)
13C …封着装置(封着部材)
13D …排気装置
13E …放電ガス導入装置
20 …製造装置
21 …前面ガラス基板製造ライン
22 …背面ガラス基板製造ライン
23 …チャンバ
30 …製造装置
31 …ガラス基板製造ライン
32 …チャンバ
P1 …前面ガラス基板(基板)
P2 …背面ガラス基板(基板)
P3 …封着層(封着部)
S …放電空間(空間)
Claims (29)
- それぞれ構造物が形成された二枚の基板が空間を開けて平行に対向されてこの空間が二枚の基板の間の周縁部に形成された封着部によって封止されている平面ディスプレイパネルの製造方法であって、
前記二枚の基板のうちの構造物が形成された一方の基板を真空状態が保持されるチャンバ内で搬送しこのチャンバ内の真空排気を行いながら加熱処理する第1加熱工程と、
前記二枚の基板のうちの構造物が形成された他方の基板を真空状態が保持されるチャンバ内で搬送しこのチャンバ内の真空排気を行いながら加熱処理する第2加熱工程と、
前記第1加熱工程が行われるチャンバおよび第2加熱工程が行われるチャンバの基板の搬送方向において下流側に設置されて真空排気が行われるチャンバ内で、第1加熱工程を経た一方の基板の他方の基板と対向する側の面の周縁部に封着部を形成するための封着材を塗布する封着材塗布工程と、
この封着材塗布工程を経た一方の基板に第2加熱工程を経た他方の基板を真空排気が行われるチャンバ内において重ね合わせる重ね工程と、
この重ね工程によって重ね合わされた二枚の基板の間の空間を封着材塗布工程において塗布された封着材によって真空排気が行われるチャンバ内において封止する封止工程と、
を有していることを特徴とする平面ディスプレイパネルの製造方法。 - 前記第1加熱工程および第2加熱工程が行われるチャンバ内の真空度を0.001〜10Torrに設定する請求項1に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記第1加熱工程が行われるチャンバの上流側に設置されて内部を一方の基板が搬送されるチャンバ内において、このチャンバ内の真空度を基板の搬送方向に沿って高めてゆくとともに、チャンバ内における一方の基板に対する加熱温度を搬送方向に沿って第1加熱工程における加熱温度まで上昇させてゆく第1昇温工程と、
前記第2加熱工程が行われるチャンバの上流側に設置されて内部を他方の基板が搬送されるチャンバ内において、このチャンバ内の真空度を基板の搬送方向に沿って高めてゆくとともに、チャンバ内における他方の基板に対する加熱温度を搬送方向に沿って第2加熱工程における加熱温度まで上昇させてゆく第2昇温工程と、
をさらに有している請求項1に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。 - 前記第1加熱工程が行われるチャンバの下流側に設置されて真空排気が行われるとともに内部を一方の基板が搬送されるチャンバ内において、このチャンバ内を搬送される一方の基板の冷却を行う第1冷却工程と、
前記第2加熱工程が行われるチャンバの下流側に設置されて真空排気が行われるとともに内部を他方の基板が搬送されるチャンバ内において、このチャンバ内を搬送される他方の基板の冷却を行う第2冷却工程と、
をさらに有している請求項1に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。 - 前記第1加熱工程が行われるチャンバの下流側に設置されて内部を一方の基板が搬送されるチャンバ内において、真空状態のチャンバ内に所要のガスを導入する第1ガス導入工程と、
前記第2加熱工程が行われるチャンバの下流側に設置されて内部を他方の基板が搬送されるチャンバ内において、真空状態のチャンバ内に所要のガスを導入する第2ガス導入工程と、
をさらに有している請求項1に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。 - 前記第1ガス導入工程または第2ガス導入工程におけるガスの導入を、それぞれ基板の搬送方向に沿って下流側にゆくほどガス濃度が高くなるように行う請求項5に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記第1ガス導入工程および第2ガス導入工程において、平面ディスプレイパネル内に封入されるガスと同じガスを導入する請求項5に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記封着材塗布工程と重ね工程と封止工程を、真空排気後に所要のガスを導入したチャンバ内において行う請求項1に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記チャンバ内に、平面ディスプレイパネル内に封入されるガスと同じガスを導入し、このチャンバ内のガス圧力を、平面ディスプレイパネル内に封入されるガスのガス圧力とほぼ同じ値に設定するする請求項8に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記平面ディスプレイパネルがプラズマディスプレイパネルである請求項1に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記平面ディスプレイパネルがプラズマディスプレイパネルであり、第1ガス導入工程および第2ガス導入工程において放電ガスを導入する請求項5に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記封着材塗布工程において塗布される封着材が、樹脂系材料である請求項1に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記樹脂系材料が、紫外線硬化型樹脂材料である請求項12に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- 前記樹脂系材料が、乾燥または加熱によって硬化する樹脂材料である請求項12に記載の平面ディスプレイパネルの製造方法。
- それぞれ構造物が形成された二枚の基板が空間を開けて平行に対向されてこの空間が二枚の基板の間の周縁部に形成された封着部によって封止されている平面ディスプレイパネルの製造装置であって、
前記二枚の基板のうちの構造物が形成された一方の基板を搬送する第1搬送部材と、
前記二枚の基板のうちの構造物が形成された他方の基板を搬送する第2搬送部材と、
内部が真空状態に保持されるとともに前記第1搬送部材がこの内部を通って延びていてこの第1搬送部材によって搬送される一方の基板に対して加熱処理を行う加熱チャンバと、
内部が真空状態に保持されるとともに前記第2搬送部材がこの内部を通って延びていてこの第2搬送部材によって搬送される他方の基板に対して加熱処理を行う加熱チャンバと、
前記一方の基板に対して加熱処理を行う加熱チャンバおよび他方の基板に対して加熱処理を行う加熱チャンバの第1搬送部材および第2搬送部材の搬送方向において下流側に設置されて真空排気が行われるとともに第1搬送部材および第2搬送部材によってそれぞれ基板が搬入されるチャンバと、
このチャンバ内に設置されて搬入されてきた一方の基板の他方の基板と対向する側の面の周縁部に封着部を形成するための封着材を塗布する封着材塗布部材と、
前記二枚の基板が搬入されるチャンバ内に設置されて封着材塗布部材によって封着材が塗布された一方の基板と他方の基板を重ね合わせる重ね合わせ部材と、
前記二枚の基板が搬入されるチャンバ内に設置されて重ね合わせ部材によって重ね合わされた二枚の基板の間の空間を封着材塗布部材において塗布された封着材によって封止する封着部材と、
を備えていることを特徴とする平面ディスプレイパネルの製造装置。 - 前記第1搬送部材の搬送方向において加熱チャンバの上流側に設置されて第1搬送部材が内部を通って延びていて、真空度が第1搬送部材の搬送方向に沿って高められるとともに第1搬送部材によって搬送される一方の基板に対する加熱温度が搬送方向に沿って加熱チャンバ内における加熱温度まで上昇してゆく昇温チャンバと、
前記第2搬送部材の搬送方向において加熱チャンバの上流側に設置されて第2搬送部材が内部を通って延びていて、真空度が第2搬送部材の搬送方向に沿って高められるとともに第2搬送部材によって搬送される他方の基板に対する加熱温度が搬送方向に沿って加熱チャンバ内における加熱温度まで上昇してゆく昇温チャンバと、
をさらに備えている請求項15に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。 - 前記第1搬送部材の搬送方向において加熱チャンバの下流側に設置されて第1搬送部材が内部を通って延びていて真空排気が行われるとともに加熱チャンバ内から搬送されてきた一方の基板を冷却する冷却チャンバと、
前記第2搬送部材の搬送方向において加熱チャンバの下流側に設置されて第2搬送部材が内部を通って延びていて真空排気が行われるとともに加熱チャンバ内から搬送されてきた他方の基板を冷却する冷却チャンバと、
をさらに備えている請求項15に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。 - 前記第1搬送部材の搬送方向において加熱チャンバの下流側に設置されて第1搬送部材が内部を通って延びていて所要のガスが導入されるガスチャンバと、
前記第2搬送部材の搬送方向において加熱チャンバの下流側に設置されて第2搬送部材が内部を通って延びていて所要のガスが導入されるガスチャンバと、
をさらに備えている請求項15に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。 - 前記ガスチャンバ内のガス濃度が、第1搬送部材の搬送方向および第2搬送部材の搬送方向においてそれぞれ下流側にゆくほど高くなるように設定されている請求項18に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 前記ガスチャンバ内に導入されるガスが、平面ディスプレイパネル内に封入されるガスと同じガスである請求項18に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 前記封着材塗布部材と重ね合わせ部材と封着部材が設置されたチャンバ内に、このチャンバ内の真空排気後に所要のガスが導入されている請求項15に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 前記チャンバ内に導入されるガスが、平面ディスプレイパネル内に封入されるガスと同じガスであり、このチャンバ内に導入されたガスのガス圧力が、平面ディスプレイパネル内に封入されたガスのガス圧力とほぼ同じ値に設定されている請求項21に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 前記平面ディスプレイパネルがプラズマディスプレイパネルである請求項15に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 前記平面ディスプレイパネルがプラズマディスプレイパネルであり、ガスチャンバに導入されるガスが放電ガスである請求項18に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 前記封着材塗布部材によって塗布される封着材が、樹脂系材料である請求項15に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 前記樹脂系材料が、紫外線硬化型樹脂材料である請求項25に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 前記樹脂系材料が、乾燥または加熱によって硬化する樹脂材料である請求項25に記載の平面ディスプレイパネルの製造装置。
- 請求項1ないし14に記載の製造方法の何れかによって製造されたことを特徴とする平面ディスプレイパネル。
- 請求項15ないし27に記載の製造装置の何れかによって製造されたことを特徴とする平面ディスプレイパネル。
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JP2004040154A JP2005235442A (ja) | 2004-02-17 | 2004-02-17 | 平面ディスプレイパネルの製造方法および装置ならびに平面ディスプレイパネル |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007317485A (ja) * | 2006-05-25 | 2007-12-06 | Ulvac Japan Ltd | プラズマディスプレイパネルの製造方法及びプラズマディスプレイパネルの製造装置 |
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KR100846431B1 (ko) * | 2006-07-28 | 2008-07-16 | 박유필 | 진공챔버를 이용한 유리전광판 제조방법 |
JP2009093951A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Ulvac Japan Ltd | 封着パネルの製造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 |
CN102795763A (zh) * | 2011-05-24 | 2012-11-28 | 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 | 一种真空玻璃构件连续加工装置 |
JP2014503463A (ja) * | 2011-01-31 | 2014-02-13 | ルオヤン ランドグラス テクノロジー カンパニー リミテッド | 真空ガラス部材の連続加工装置 |
-
2004
- 2004-02-17 JP JP2004040154A patent/JP2005235442A/ja not_active Abandoned
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