JP2006196391A - フラットディスプレイパネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のフォトマスクを使用して分割多重露光により製造された場合でも、外観ムラや表示ムラ等の外観不良が抑制された大型のＰＤＰ等のプラットディスプレイパネルを実現する。
【解決手段】前面ガラス基板上に複数の構造物が所定方向に対して平行に形成されたフラットディスプレイパネルの製造方法において、前面ガラス基板上に形成した感光性材料層を複数の領域に分割し、各領域に対応したそれぞれのフォトマスクを用いて露光し、その後パターニングして焼成することで複数の構造物を形成する際に、平行な複数の構造物それぞれに隣り合って対向する各端面に複数の突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄまたは、複数の凹部を設けたフォトマスクを用いる。
【選択図】図５

Description

本発明は、大画面で薄型のディスプレイ装置に用いられているフラットディスプレイパネルおよびその製造方法に関するものである。特に、プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法に関する。

近年、大型のテレビジョン受像機や公衆表示用モニタとしての社会的要望が増大し、注目を集めているプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰとも記す）は、希ガス放電による紫外線で蛍光体を励起発光させて画像・映像表示に利用しており、大画面、薄型、軽量であることを特徴とする視認性に優れた平板型の表示デバイスである。最近では表示領域のサイズが５０インチを超えて８０インチもある大画面のＰＤＰを用いた製品が登場し、将来的に表示領域のサイズが１００インチを超えるさらに大画面のＰＤＰも計画されている。ＰＤＰには交流駆動方式（ＡＣ−ＰＤＰ）と直流駆動方式（ＤＣ−ＰＤＰ）の２つのタイプがある。図６は代表的なＡＣ−ＰＤＰとして、従来の交流面放電型ＰＤＰの構造を示す斜視図であり、図６を参照して、以下、ＡＣ−ＰＤＰの構造を簡単に説明する。

図６において、ＰＤＰ２１は対向配置された前面板２２と背面板２３との間に多数の放電セル２４が形成されている。前面板２２は、走査電極２と維持電極３とからなる表示電極４が前面ガラス基板１上に互いに平行に複数対形成され、それら表示電極４を覆うように誘電体層６および保護層７が形成されている。表示電極４は例えば、印刷・焼成タイプのプロセス、フォトエッチングプロセス、転写プロセス等により形成される。背面板２３は、背面ガラス基板８上に複数の平行なデータ電極１０と、それらを覆うように下地誘電体層９と、さらにその上にデータ電極１０に平行な複数の隔壁１１が、隣接する隔壁１１の中間にデータ電極９を位置させるようにそれぞれ形成され、下地誘電体層９の表面と隔壁１１の側面とに蛍光体層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂが形成されている。そして、表示電極４とデータ電極１０とが立体交差するように前面板２２と背面板２３とが対向、密封され、内部の放電空間に放電ガスが封入されて放電セル２４が形成されている。このような構成のＰＤＰ２１において、各放電セル２４内でガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線は赤、緑、青、各色の蛍光体１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂを励起発光させて対応する色の可視光に変換される。そして、前面板２２を通して可視光を外部に取り出すことにより画像表示を行っている。

ところで、前面板２２に形成される走査電極２および維持電極３からなる表示電極４を、フォトエッチングプロセスによりＩＴＯ等の透明電極で形成した導電性バイパス電極と、印刷・燒成タイプの低抵抗電極材料を用いて印刷・燒成したり、または感光性材料を前面ガラス基板１上のほぼ全面に塗布して乾燥させた後、所定のパターンの開口部を有するフォトマスクを用いて露光し、現像を行ってパターニングし、その後に焼成したりして形成したバス電極との積層構造の表示電極４を作製する方法が一般的に利用されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。また、フォトエッチングプロセスによりＩＴＯ等の透明電極からなる導電性バイパス電極を形成した後、アルミニウム（Ａｌ）薄膜あるいはクロム（Ｃｒ）−銅（Ｃｕ）−クロム（Ｃｒ）等の金属薄膜を成膜してフォトエッチングプロセスによりバス電極を積層して、走査電極２および維持電極３からなる表示電極４を作製する方法も用いられている。

そして、ＰＤＰを含め、表示領域のサイズが１００インチを超えるようなさらに大画面のフラットディスプレイパネルを製造しようとする場合、フォトエッチングプロセスにフォトマスクが必要であるが、その大きさに対応できるフォトマスクを得ることが極めて困難であるのみならず、仮に大きなサイズのフォトマスクが得られたとしても、フォトマスク自体の作成や露光装置の準備に莫大な費用がかかる。そこで、ＰＤＰや液晶表示装置（ＬＣＤ）等の大型画面のフラットディスプレイパネルでは、電極、遮光層（ＢＳ膜）、フィルター等の構成要素を形成するのに一度の露光で転写できる面積（フィールド・サイズ）を２以上の複数の領域のフォトマスクに分割して、それぞれの分割領域で露光を行う分割多重露光法を利用する。

ここでは、２枚のフォトマスクに分割してそれぞれの分割領域で露光を行って、ＰＤＰの前面ガラス基板１の走査電極２と維持電極３からなる表示電極４を形成する例について、図７を用いて簡単に説明する。図７（ａ）は２枚に分割して分割多重露光に用いるフォトマスクの例を示す平面図、図７（ｂ）は２枚に分割したフォトマスクを基板上に配置した状態を示す平面図、図７（ｃ）は２枚に分割したフォトマスクを用いて分割多重露光により基板上に形成されたパターンの例を示す平面図である。

図７において、ＰＤＰの前面ガラス基板１の走査電極２と維持電極３からなる表示電極４を形成するのに必要なフォトマスクを、図７（ａ）に示すように２枚のフォトマスク１３ａ、１３ｂに分割している。２枚のマスク１３ａ、１３ｂには表示電極４の形状に対応する開口部１４ａ、開口部１４ｂがそれぞれ重なり部の領域Ｄを有して形成されている。前面ガラス基板１の中心を通る中間線であるＣ−Ｃ線に合わせて、左側のＡ領域のマスク１３ａを図７（ｂ）に示すように載置して露光パターニングすることにより、開口部１４ａに対応する表示電極４の左側部分が形成される。さらに、Ｃ−Ｃ線と重なり部の領域Ｄを合わせて、右側のＢ領域のマスク１３ｂを図７（ｂ）に示すように載置して露光パターニングすることにより、開口部１４ｂに対応する表示電極４の右側部分が形成され、図７（ｃ）に示すような走査電極２と維持電極３からなる表示電極４が連続するパターンとして前面ガラス基板１に形成される。このとき、Ｃ−Ｃ線を中心にした所定の幅の領域Ｄにおいてマスク１３ａの開口部１４ａとマスク１３ｂの開口部１４ｂが重なるようになっている。
特開平６−１０３９０３号公報（第２頁、第１図） 特開２００３−５１２４９号公報（第２頁、第６図）

しかしながら、このような２枚のフォトマスク１３ａ、１３ｂを用いて走査電極２と維持電極３からなる表示電極４等のストライプ状のパターンを分割多重露光により形成すると、使用するレジスト等の感光性を有する材料がネガ型の場合、図８に示すように領域Ｄの部分においてストライプ状に形成された表示電極等の構造物の幅が他の部分よりも太くなる傾向がある。このように、ネガ型のレジスト等の感光性を有する材料を使った場合に、重なり合う領域Ｄにおいて各パターンの幅が他の部分よりも太くなるのは、露光時におけるフォトマスク１３ａ、１３ｂの位置合わせずれや領域Ｄにおいて２重に露光されること等によるものと考えられる。

複数のフォトマスクを使用して、ネガ型レジスト等の感光性を有する材料で分割多重露光により形成した電極の幅が、パターンの重なり合う領域Ｄにおいて、他の部分よりも太くなる現象は、隣り合う電極同士が接触する可能性があるのみならず、このとき前面ガラス基板１には外観的に、重なり合う領域Ｄの部分に周囲よりも暗い筋が入っているように見え、表示ムラに代表される外観不良になることになり、解決課題であった。

一方、ポジ型のレジスト等の感光性材料で複数のフォトマスクを使用して、分割多重露光により電極等のストライプ状の構造物を形成する場合は、ネガ型レジスト等の感光性材料の場合とは逆に、重なり合う領域Ｄにおいてストライプ状に形成される構造物の幅が他の部分よりも細くなる場合がある。この場合、形成される構造物間に不接続部分が生じたり、工程途中で断線が発生したりする他に、前面ガラス基板１には外観的に、重なり合う領域Ｄの部分に周囲よりも明るい筋が入っているように見え、外観不良や表示不良になることになり、解決すべき課題となる。そして、重なり合う領域Ｄにおいてストライプ状に形成される構造物の幅が他の部分よりも細くなって断線等が生じることを避けるために、あらかじめ重なり合う領域Ｄにストライプ状のパターンの幅よりも太い連結パッドを形成する方法が提案されている（例えば、特開昭６１−１８０２７５号公報参照）が、連結パッドを形成するための追加工程を要し、連結パッド形成用のマスク等を別に準備する必要がある。

また、複数のフォトマスクを使用して分割多重露光によりストライプ状に電極等を形成する場合に、重なり合う領域において形成される電極等の構造物の幅が変化しないようにするために、重なり合う領域の露光量を制御したり、マスクまたは基板を微小震動させたりする方法等が種々提案（例えば、登録特許公報第２７４３４１０号参照）されているが、いずれも露光装置に特別の機能を追加するものであり、このような露光装置は高価であり、製造工数の大幅な増大をもたらすことになる。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、分割多重露光を利用して大型のＰＤＰのようなフラットディスプレイパネルを製造する場合においても、上記のような外観不良や表示不良の発生を抑制でき、表示品質の優れたフラットディスプレイパネルおよびその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のフラットディスプレイパネルは、基板上に複数の構造物が所定方向に対して平行に形成されたフラットディスプレイパネルにおいて、透明電極を除く平行な複数の構造物に、それぞれに隣り合って対向する各端面に所定の幅と高さを有する複数の突起部または所定の幅と深さを有する複数の凹部が設けられている構成を有している。また、本発明のフラットディスプレイパネルは、突起部または凹部が、半楕円、半円、部分楕円、部分円、矩形、台形の内のいずれかの形状である構成、また、突起部または凹部は構造物の長手方向の中心線に対して対称に設けられている構成、また、平行な複数の構造物それぞれに隣り合って対向する端面の一方の側に突起部または凹部が設けられ、隣り合う突起部の間の位置に相当する端面の他方の側にそれぞれ突起部または凹部が設けられている構成、また、構造物の平均線幅をｔとし、突起部の高さをｈ_２とするとき、ｈ_２が
０．０１ｔ≦ｈ_２≦０．５ｔ
の関係を満足するように形成されている構成、また、突起部の幅、間隔距離をそれぞれｗ_２、ｐとするとき、ｗ_２、ｐに関して
２ｗ_２≦ｐ≦２０００ｗ_２
の関係を満足するように形成されている構成、また、構造物の平均線幅をｔとし、凹部の深さをｋ_２とするとき、ｋ_２は
０．０１ｔ≦ｋ_２≦０．５ｔ
の関係を満足するように形成されている構成、また、凹部の幅、間隔距離をそれぞれｗ_４、ｐとするとき、ｗ_４、ｐに関して
ｗ_４≦ｐ≦２０００ｗ_４
の関係を満足するように形成されている構成、また、平行な複数の構造物に対して垂直な方向に互いに平行な複数の隔壁が形成されており、平行な複数の構造物のそれぞれに隣り合って対向する各端面に設けられる複数の突起部または凹部は、隔壁と重なる位置に形成されている構成、また、フラットディスプレイパネルはプラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤディスプレイ、ＳＥＤディスプレイの内のいずれかである構成、また、構造物は表面板の走査電極および維持電極からなる表示電極、または表示電極の各補助電極である構成に加えて、構造物は表面板の遮光層またはブラックストライプまたはブラックマトリックスである構成、また構造物の画素間ギャップに対向する各端面に突起部または凹部が形成されている構成を有することもできる。

これらの構成により、複数のフォトマスクを使用して分割多重露光により製造した大型のＰＤＰ等のフラットディスプレイパネルにもかかわらず、パネル基板に形成する表示電極、遮光膜等の構造物にはそれぞれに隣り合って対向する各端面に複数の突起部が全体にわたって設けられているので、マスクの重なり合う部分で基板上に形成される構造物に生じたが太くなった突起形状が目立たなくなり、人間の目では検知できず、外観不良や表示不良の発生を抑制できるプラズマディスプレイパネルを提供することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明のフラットディスプレイパネルの製造方法では、基板上に複数の構造物が所定方向に対して平行に形成されたフラットディスプレイパネルの製造方法において、基板上に感光性材料層を形成する工程と、形成した感光性材料層を複数の領域に分割し、各領域に対応したそれぞれのフォトマスクを用いて露光し、その後パターニングすることにより、前記感光性材料層を形成する工程と、複数の構造物を形成する工程を有し、透明電極を除く複数の前記構造物に対応するフォトマスクのパターンに、平行な複数の構造物それぞれに隣り合って対向する各端面に所定の幅と高さを有する複数の突起部、または、複数の所定の幅と深さを有する凹部が設けられている。また、本発明のフラットディスプレイパネルの製造方法は、構造物を形成する材料が感光性を有し、材料を用いて感光性材料層を基板上に形成し、フォトマスクを用いて露光し、その後現像してパターニングすることにより、基板の全領域にわたって連続する複数の構造物を形成する方法、また、あらかじめ非感光性の構造物用材料の層を基板上に形成し、構造物用材料の層の上にフォトレジスト材料を用いて感光性材料層を積層形成し、フォトマスクを用いて露光および現像することによりフォトレジストをパターニングし、されにパターニングされたフォトレジストをマスクとして、湿式または乾式のエッチング法によって非感光性の構造物用材料の層をパターニングすることにより、基板の全領域にわたって連続する複数の構造物を形成する方法であっても良い。また、ネガ型の感光性を有する材料を用いて形成した感光性材料層に対しては、平行な複数の構造物それぞれに隣り合って対向する各端面に複数の突起部を設けたフォトマスクを用い、ポジ型の感光性を有する材料を用いて形成した感光性材料層に対しては、平行な複数の構造物それぞれに隣り合って対向する各端面に複数の凹部を設けたフォトマスクを用いる方法、また、領域に対応したそれぞれのフォトマスクの隣り合う端部には、重なりあう所定の幅の重なり部分が形成されており、かつ、重なり部分には突起部または凹部が設けられていないフォトマスクを用いる方法、また、突起部または凹部は、半楕円、半円、部分楕円、部分円、矩形、台形の内のいずれかの形状とした方法、また、突起部または凹部は、構造物の長手方向の中心線に対して対称に設けられているようにした方法、また平行な複数の構造物それぞれに隣り合って対向する端面の一方の側に突起部または凹部を設け、隣り合う突起部または隣り合う凹部の間の位置に相当する端面の他方の側にそれぞれ突起部または凹部を設けた方法、また、平行な複数の構造物に対して垂直な方向に互いに平行な複数の隔壁を形成する工程を有し、平行な複数の構造物のそれぞれに隣り合って対向する各端面に設けられる複数の突起部または凹部を、隔壁と重なる位置に形成する方法、また、構造物がネガ型の感光性材料を用いて形成されるとき、構造物に対応するフォトマスクの開口部の平均線幅をｔ_１、フォトマスクが重なり合う領域Ｄの端面部での幅をｄとし、突起部または凹部の高さ、幅をそれぞれｈ_２、ｗ_２とするとき、ｈ_２、ｗ_２に関して
０．０１ｔ_１≦ｈ_２≦０．５ｔ_１
０．２５ｄ≦ｗ_２≦５．０ｄ
に設定されていることを特徴とする方法、突起部の幅、間隔距離をそれぞれｗ_２、ｐとするとき、ｗ_２、ｐに関して
ｗ_２≦ｐ≦２０００ｗ_２
に設定されていることを特徴とする方法、構造物がネガ型の感光性材料を用いて形成されるとき、構造物に対応するフォトマスクの遮光部の平均間隔をｔ_２、フォトマスクが重なり合う領域Ｄの幅をｄとし、凹部の深さ、幅をそれぞれｋ_２、ｗ_４とするとき、ｋ_２、ｗ_４に関して
０．０１ｔ_２≦ｋ_２≦０．５ｔ_２
０．２５ｄ≦ｗ_４≦５．０ｄ
に設定されていることを特徴とする方法、とともに、凹部の幅、間隔距離をそれぞれｗ_４、ｐとするとき、ｗ_２、ｐに関して
ｗ_４≦ｐ≦２０００ｗ_４
に設定されていることを特徴とする方法、また、構造物の画素間ギャップに対向する各端面に突起部または凹部を形成すること特徴とする方法も用いることができる。

これらの方法により、複数のフォトマスクを使用して分割多重露光により大型のＰＤＰ等のフラットディスプレイパネルを製造する場合に、マスクの重なり合う部分で基板上形成される構造物が太くなる突起形状が生じて、外観不良の原因となっていたのが、構造物にはそれぞれに隣り合って対向する各端面に複数の突起部が全体にわたって設けられるので、突起形状が目立たなくなり、人間の目では検知できず外観ムラ、表示ムラといった不具合の発生を抑制することができる。さらに、サイズが１００インチを超えるような大型のフラットディスプレイパネルを製造するのに、高価な大型単板マスクや大型単板マスク用の露光装置等を必要とせずパネル製造コストの大幅な上昇を抑えることが可能になる。

本発明によれば、複数のフォトマスクを使用して分割多重露光により製造された場合でも、外観ムラや表示ムラ等の外観不良が抑制された大型のＰＤＰ等のプラットディスプレイパネルを得ることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態におけるＡＣ−ＰＤＰの一部を拡大して構造を示す分解斜視図である。既に、背景技術として図４を用いて従来のＡＣ−ＰＤＰの構造を説明したが、本発明の実施の形態におけるＡＣ−ＰＤＰは、ガラス製の前面板、背面板にそれぞれ行電極、列電極が直交配置され、画素（ピクセル）となる行・列両電極の交点および両基板間にある隔壁により放電空間を形成する構造において基本的に同じであり、図１において同じ構成要素には同一符号を付している。

図１において、前面板２２には、透明な前面ガラス基板１上に放電ギャップをあけて平行に対向する順次表示用の走査電極２と放電の維持信号を入力するための維持電極３とで対をなしてストライプ状にいわゆる行電極にあたる表示電極４が複数対形成されている。この走査電極２および維持電極３は、それぞれＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）やＳｎＯ_２等からなる透明電極２ａ、３ａと、この透明電極２ａ、３ａに電気的に接続された、例えば、銀等の厚膜や、また例えば、アルミニウム（Ａｌ）薄膜あるいはクロム（Ｃｒ）−銅（Ｃｕ）−クロム（Ｃｒ）の積層薄膜による補助電極（バス電極とも言う）２ｂ、３ｂとから構成されている。また、隣り合う維持電極３と走査電極２の対間に、表示面のコントラストを高めるため、ブラックマトリクスとなる遮光層（ＢＳ膜とも言う）５を必要に応じて形成することもある。そして、前面ガラス基板１には、複数対の表示電極４群を覆うように低融点ガラスからなる誘電体層６が形成され、その誘電体層６上にはＭｇＯからなる保護膜７が形成され、これらの各要素により前面板２２が構成されている。なお、表示電極４の補助電極（バス電極とも言う）２ｂ、３ｂは、前面ガラス基板１上に透明電極２ａ、３ａを形成後、コントラスト向上のため、先に暗色導電層を形成し、次いで所定の導体材料で導体層を形成する２層構造にしてもよい。

上記前面ガラス基板１に対向配置される背面ガラス基板８上には、前面ガラス基板１上の表示電極４と直交する方向に、下地誘電体層９で覆われて複数のいわゆる列電極にあたる表示データ信号を入力するためのデータ電極（アドレス電極とも言う）１０がストライプ状に形成されている。このデータ電極１０上の下地誘電体層９の上には、データ電極１０と並行してストライプ状の複数の隔壁１１が配置され、隔壁１１間の側面および下地誘電体層９の表面上にＲ（ｒｅｄ：赤色）、Ｇ（ｇｒｅｅｎ：緑色）、Ｂ（ｂｌｕｅ：青色）の３色を発光する蛍光体を塗布して蛍光体層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂが形成されて、背面板２３が構成されている。

そして、上記構成の前面板２２と背面板２３とは、走査電極２および維持電極３からなる行電極にあたる表示電極４と列電極にあたるデータ電極１０とが直交するように、微小な放電空間（または、放電セル）２４を挟んで対向配置されるとともに、周囲が封止され、例えば真空度１×１０^−４Ｐａ程度の圧力で高真空排気した後、放電空間２４には、放電ガスとして、ネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）の混合ガスが所定の圧力で充填されている。例えば、放電ガスとして、９０体積％ネオン（Ｎｅ）−１０体積％キセノン（Ｘｅ）の混合ガスを圧力６６．５ｋＰａ（５００Ｔｏｒｒ）で封入している。また、放電空間２４は、隔壁１１によって複数の区画に仕切ることにより、表示電極４とデータ電極１０との交点が位置する複数の放電セルが設けられ、各放電セルには、前述したように青色、緑色および赤色の各蛍光体層１２Ｂ、１２Ｇ、１２Ｒが順次配置されてＰＤＰパネル２１が構成される。そして、維持電極３および走査電極２、データ電極１０に所定の信号の電圧パルスを印加することにより、封入された希ガスが励起され紫外線を放出し、その紫外線により下地誘電体層９、および隔壁１１上に設けられた蛍光体層１２Ｂ、１２Ｇ、１２Ｒが可視光を励起発光し、情報を表示することができる。なお、このようなＰＤＰを駆動する場合、任意のタイミングにおいて同じ駆動波形が全ての維持電極３に印加されるので、隣接して配置された維持電極３は前面ガラス基板１上で互いに接続されている。

次に、ＰＤＰの製造方法の全体について簡単に説明する。

まず、前面ガラス基板１上に表示電極４の走査電極２および維持電極３をそれぞれ構成する透明電極２ａ、３ａを形成した後、走査電極２および維持電極３を透明電極２ａ、３ａとともにそれぞれ構成する補助電極２ｂ、３ｂと遮光層５を形成する。ここで、補助電極２ｂ、３ｂは、透明電極２ａ、３ａ上にコントラスト向上のために暗色導電層と、その上に所定の導電体で導電層とで構成する２層構造で形成する方法も可能である。これらの形成方法については後述する。次に、透明電極２ａ、３ａ、補助電極２ｂ、３ｂおよび遮光層５を覆うように前面ガラス基板１上にガラスペーストをスクリーン印刷法等を用いて塗布した後、所定温度で所定時間（例えば５６０℃で２０分）焼成することによって所定の厚み（約２０μｍ）となるように誘電体層６を形成する。誘電体層６を形成するときに使用するガラスペーストとしては、例えば、ＰｂＯ（７０ｗｔ％）、Ｂ_２Ｏ_３（１５ｗｔ％）、ＳｉＯ_２（１０ｗｔ％）、およびＡｌ_２Ｏ_３（５ｗｔ％）と有機バインダ（例えば、α−ターピネオールに１０％のエチルセルローズを溶解したもの）との混合物が使用される。ここで、有機バインダとは樹脂を有機溶媒に溶解したものであり、エチルセルローズ以外に樹脂としてアクリル樹脂、有機溶媒としてブチルカービトール等も使用することができる。さらに、こうした有機バインダに分散剤（例えば、グリセルトリオレエート）を混入させてもよい。また、ペーストを用いてスクリーン印刷する代わりに、成型されたフィルム状の誘電体前駆体をラミネートして焼成することによって形成してもよい。

次に、誘電体層６上に保護層７を形成する。保護層７は酸化マグネシウムからなり、真空蒸着法等の成膜プロセスにより、保護層７が所定の厚み（約０．５μｍ）となるように形成する。

このような方法により、前面ガラス基板１上に、構造物である走査電極２、維持電極３、遮光層５、誘電体層６、保護層７を形成して前面板２２が作製される。

また、背面ガラス基板８上にデータ電極１０をストライプ状に形成する。具体的には、背面ガラス基板８上に、データ電極１０の材料、例えば感光性Ａｇペーストを用い、スクリーン印刷法等により膜を形成し、その後、フォトリソグラフィー法等によってパターニングし、焼成することで形成することができる。

次に、以上のようにして形成したデータ電極１０を覆うように下地誘電体層９を形成する。下地誘電体層９は、例えば、鉛系のガラス材料を含むガラスペーストを、例えば、スクリーン印刷で塗布した後、所定温度、所定時間（例えば５６０℃で２０分）焼成することによって、所定の層の厚み（約２０μｍ）となるように形成する。また、ガラスペーストをスクリーン印刷する代わりに、成型されたフィルム状の下地誘電体層前駆体をラミネートして焼成することによって形成しても良い。

次に、隔壁１１を例えばストライプ状に形成する。隔壁１１は、Ａｌ_２Ｏ_３等の骨材とガラスフリットとを主剤とする感光性ペーストをスクリーン印刷法やダイコート法等により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングし、焼成することで形成することができる。または、例えば、鉛系のガラス材料を含むペーストを、例えば、スクリーン印刷法により所定のピッチで繰り返し塗布した後、焼成することによって形成してもよい。ここで、隔壁１１の間隙の寸法は、例えば３２インチ〜５０インチのＨＤ−ＴＶの場合、１３０μｍ〜２４０μｍ程度である。

そして、隔壁１１と隔壁１１との間の溝には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に発光する蛍光体層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂを形成する。これは、各色の蛍光体粒子と有機バインダとからなるペースト状の蛍光体インキを塗布し、これを４００〜５９０℃の温度で焼成して有機バインダを焼失させることによって、各蛍光体粒子が結着してなる蛍光体層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂとして形成する。

このような方法により、背面ガラス基板８上に、構造物であるデータ電極１０、下地誘電体層９、隔壁１１、蛍光体層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂを形成して背面板２３が作製される。

続いて、蛍光体層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ等の構造物を背面ガラス基板８に形成した背面板２３の周辺部に低融点ガラスフリットを塗布して乾燥させ、この背面板２３と保護層７等を前面ガラス基板１に形成した前面板２２とを対向配置して加熱処理を行うことにより、前面板２２と背面板２３とを低融点ガラスフリットにより封着する。その後、前面板２２と背面板２３との間の放電空間内を高真空（例えば１．１×１０^−４Ｐａ）に排気し、放電空間に放電ガスを封入して封じ切ることにより、ＰＤＰ２１が製造される。

次に、前面ガラス基板１上に補助電極２ｂ、３ｂおよび遮光層５を形成する方法の工程について図２を用いて説明する。図２は、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの前面板２２を製造するときの各工程における前面板２２の状態を示す断面図である。ここでは、透明電極上２ａ、３ａに形成された暗色導電層とその上に形成された導電層とからなる２層構造の補助電極２ｂ、３ｂおよび遮光層５の形成法について説明する。

図２において、まず、スパッタリング法により前面ガラス基板１上のほぼ全面にＩＴＯ膜を形成した後、エッチングによりパターニングすることにより、図２（ａ）に示すように所定のパターン（ストライプ状）の透明電極２ａ、３ａを形成する。

次に、図２（ｂ）に示すように、スクリーン印刷法を利用して補助電極２ｂ、３ｂとなる材料を透明電極２ａ、３ａを覆うように前面ガラス基板１のほぼ全面に塗布することにより、暗色導電層となる第１のペースト層１５および導電層となる第２のペースト層１６を順次積層形成する。第１のペースト層１５および第２のペースト層１６はともに感光性を有している。第１のペースト層１５は黒色顔料、無機バインダおよび感光性樹脂成分を含む感光性ペーストを用いて形成され、第２のペースト層１６はＡｇ等の導電性材料、無機バインダおよび感光性樹脂成分を含む感光性ペーストを用いて形成される。また、黒色顔料として例えば、酸化ルテニウムやルテニウム複合酸化物のような導電性材料を用いることができる。導電性のない黒色顔料を用いる場合には、さらにＡｇ等の導電性材料を含ませればよい。そして、無機バインダとして例えばガラスフリットを使用することができる。

次に、図２（ｃ）に示すように、補助電極２ｂ、３ｂのパターンに対応した所定の開口部１４を有するフォトマスク１３を用いて第１のペースト層１５および第２のペースト層１６を露光する。続いて、現像することによりパターニングした後、６００℃程度の温度で焼成することにより、図２（ｄ）に示すように透明電極２ａ、３ａ上に補助電極２ｂ、３ｂが形成される。遮光層５についても同様に、黒色顔料、無機バインダおよび感光性樹脂成分を含む感光性ペーストを前面ガラス基板１上に塗布して感光性材料層を形成し、遮光層５のパターンに対応した所定の開口部を有するフォトマスクを用いて感光性材料層を露光して現像し、６００℃で焼成することにより形成される。

なお、上述した方法では、第１のペースト層１５および第２のペースト層１６はともに感光性を有する材料を使用しているが、第１のペースト層１５および第２のペースト層１６用の材料についてはともに非感光性の材料を用いて前面ガラス基板１のほぼ全面に図２（ｂ）に示すように塗布した後、さらに感光性を有するレジスト膜を全面に塗布してから、図２（ｃ）、および図２（ｄ）の工程を行うことも可能である。

また、図示していないが、遮光層５については、図２（ｄ）に示した構成要素、すなわち透明電極２ａ、３ａ、補助電極２ｂ、３ｂ等の構造物を形成後に、前面ガラス基板１のほぼ全面に感光性を有する遮光膜５用材料を塗布するか、または非感光性の遮光膜５用材料に続いて感光性を有するレジスト膜を塗布して露光、パターニングすることにより形成することができる。

上記の説明は、複数枚のフォトマスクを使用するような分割露光を必要としない通常のサイズのＰＤＰの前面ガラス基板１への補助電極２ｂ、３ｂおよび遮光層５を形成をする工程に対するものである。表示領域のサイズが１００インチを超えるような大画面のＰＤＰの前面ガラス基板１に補助電極２ｂ、３ｂおよび遮光層５を形成する場合、背景技術において述べたように、複数の領域のフォトマスクに分割して、それぞれの分割領域で露光を行う分割多重露光を用いる方法が必要になる。

以下に、本発明の実施の形態における表示領域のサイズが１００インチを超えるような大画面のＰＤＰの前面ガラス基板１へ分割多重露光により補助電極２ｂ、３ｂおよび遮光層５を形成する方法について、図３、図４を用いて説明する。図３（ａ）は本発明の実施の形態において２枚に分割して分割多重露光に用いるフォトマスクの例を示す平面図、図３（ｂ）は本発明の実施の形態において２枚に分割したフォトマスクを用いて分割多重露光により基板上に形成されたパターンの例を示す平面図、図４は本発明の実施の形態においてフォトマスク内に描かれたストライプ状の構成要素の概略形状を例示する平面図である。

図３において、ＰＤＰの前面ガラス基板１の構成要素、すなわち走査電極２と維持電極３からなる表示電極４を構成する補助電極２ｂ、３ｂや遮光層５等のストライプ状の構造物である構成要素を形成するのに必要なフォトマスクを、図３（ａ）に示すように２枚のマスク１３ｃ、１３ｄに分割している。ここでは、前面ガラス基板１に形成するストライプ状の構成要素を補助電極２ｂ、３ｂとして説明するが、遮光層５の場合も同様に形成できる。２枚のマスク１３ｃ、１３ｄにはそれぞれの構成要素である補助電極２ｂ、３ｂの形状に対応する開口部１４ｃ、開口部１４ｄがそれぞれ重なり部の領域Ｄを有して形成されている。左側のＡ領域のマスク１３ｃを前面ガラス基板１の中心を通る中間線であるＣ−Ｃ線に合わせて載置して露光パターニングすることにより、開口部１４ｃに対応する構成要素である補助電極２ｂ、３ｂの左側部分が形成される。さらに、右側のＢ領域のマスク１３ｄをＣ−Ｃ線と重なり部の領域Ｄを合わせて載置して露光パターニングすることにより、開口部１４ｄに対応する構成要素である補助電極２ｂ、３ｂの右側部分が形成され、図３（ｂ）に示すような走査電極２と維持電極３からなる表示電極４を構成する補助電極２ｂ、３ｂが連続するパターンとして前面ガラス基板１に形成される。このとき、Ｃ−Ｃ線を中心にした所定の幅の領域Ｄにおいてマスク１３ｃの開口部１４ｃとマスク１３ｄの開口部１４ｄが重なるようになっている。なお、図３（ａ）に示した２枚のマスク１３ｃ、１３ｄには補助電極２ｂ、３ｂの電極端子部１７ｃ、１７ｄに対応する部分も描いてあるが、遮光層５の形成に用いるマスクの場合にはこの部分は必要ない。

具体的には、本発明の実施の形態における表示領域のサイズが１００インチを超えるような大画面のＰＤＰの製造に際しては、図２、図３に示したように、あらかじめ感光性を有する材料を用いて前面ガラス基板１上全面に形成された暗色導電層となる第１のペースト層１５および導体層となる第２のペースト層１６をＡ領域とＢ領域とに分割し、Ａ領域は開口部１４ｃを有するフォトマスク１３ｃで露光した後、Ｂ領域は開口部１４ｄを有するフフォトマスク１３ｄで露光する。このとき、Ｂ領域を先に露光し、次にＡ領域を露光してもよい。また、ともに非感光性の第１のペースト層１５および第２のペースト層１６を塗布した後に、感光性を有するレジスト膜を塗布してから、Ａ領域とＢ領域とで分割露光することもできる。

そして、このような２枚のフォトマスク１３ｃ、１３ｄをそのまま用いて補助電極２ｂ、３ｂ等のストライプ状の構造物である構成要素を分割多重露光により形成すると、使用するレジスト等の感光性を有する材料がネガ型の場合、領域Ｄの部分において形成されるストライプ状の構成要素の所定の線幅（例えば１００μｍ程度）が他の部分よりも太くなり、ポジ型のレジスト等の感光性を有する材料を使用する場合は、領域Ｄの部分において形成されるストライプ状の構成要素の線幅が他の部分よりも細くなって、前面ガラス基板１には外観的に、重なり合う領域Ｄの部分に周囲よりも暗い筋（ネガ型レジストの場合）、あるいは明るい筋（ポジ型レジストの場合）が入っているように見え、外観不良や表示不良になることは既に背景技術としても述べた。なお、重なり合う領域Ｄの部分で形成されるストライプ状の構成要素の線幅が他の部分よりも太くなる、あるいは細くなる度合いは１〜５％程度である。また、図３では、フォトマスク１３ｃおよびフォトマスク１３ｄにおける、それぞれの開口部１４ｃおよび開口部１４ｄを黒い太線で描いて示しているが、マスクの外観を概略的に理解できるように便宜的に描画したものでる。実際には、ネガ型レジスト等の感光性を有する材料を使用する場合は、開口部１４ｃおよび開口部１４ｄを白抜きパターンにし、開口部以外は黒く描画して示した方が現実のマスクのパターンらしくなる。

そして、上述のような外観不良の発生を抑えるために、本発明の実施の形態における表示領域のサイズが１００インチを超えるような大画面のＰＤＰでは、前面ガラス基板１へ分割多重露光によりストライプ状の構成要素を形成するのに用いるフォトマスクは、ストライプ状の構成要素に対応する開口部を、例えば図４（ａ）〜図４（ｊ）に例示するような形状に設計している。図４（ａ）〜図４（ｊ）に示した例は、それぞれ補助電極２ｂ、３ｂ、または遮光層５等のストライプ状の構造物、すなわち構成要素を前面ガラス基板１に分割多重露光で形成するのに用いるフォトマスクのストライプ状の構成要素に対応する開口部の１本分のみを領域Ｄで重なり合うように模式的に示している。そして、図４（ａ）〜図４（ｅ）はネガ型レジストを用いる場合のフォトマスクのパターンである。

既に述べたが、ネガ型のレジストを用いて、Ａ領域である開口部１４ｃを有するフォトマスクとＢ領域である開口部１４ｄを有するフォトマスクを領域Ｄで重なり合うように分割多重露光してストライプ状の構成要素を形成すると、図４（ａ）に示すように、領域Ｄの上下部分に点線で示すように、ストライプ状のパターンの幅が他の部分よりも太くなる突起形状１８ａ、１８ｂが生じる。そこで、本発明では、ネガ型レジストを用いる場合のフォトマスクのパターンの例として図４（ａ）〜図４（ｅ）に示したが、ストライプ状の構成要素に対応する開口部１４ｃの上下端部および開口部１４ｄの上下端部にそれぞれ複数個の突起形状と同様な形状の突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄを設けたフォトマスクを用いてストライプ状の構成要素を形成している。なお、これらの図中では開口部１４ｃ、１４ｄのパターンの部分を含めて全体をハッチングを施しているが、ネガ型レジストに使用するフォトマスクの場合、開口部に相当する部分のみが露光用の光を透過し、他の部分は光を透過しない。

これにより、形成されたストライプ状の構成要素には突起形状１８ａ、１８ｂと突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄとが全体にわたって存在するので、目立たなくなり、人間の目では検知できず外観ムラ、表示ムラといった外観不良の発生を抑制することが可能になる。なお、図４（ａ）に示した突起部はストライプ状の構成要素の長手方向の中心線に対して対称に設けているが、このような配置に限定されることはなく、図４（ｂ）に示すように、例えばストライプ状の構成要素の上側に一方に設けた突起部と突起部の間の位置に来るようにストライプ状の構成要素の下側にもう一方の突起部を設けてもよい。

つぎに、このような突起部の形状、大きさ、配置位置について簡単に説明する。図５（ａ）は図４（ａ）に示したフォトマスクのストライプ状の構成要素に対応する開口部について重なり合う領域Ｄの近傍の部分拡大図である。ここで、ストライプ状の構成要素に対応する開口部の平均線幅をｔ_１とし、Ａ領域である開口部１４ｃを有するフォトマスクとＢ領域である開口部１４ｄを有するフォトマスクが重なり合う領域Ｄの幅をｄとする。また、分割多重露光して形成されるストライプ状の構成要素の重なり合う領域Ｄの上下部分に生ずる突起形状１８ａ、１８ｂの高さと幅をそれぞれｈ_１、ｗ_１とする。そして、突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄは全て同じ形状と仮定し、各突起部の高さ、幅（または長さ）と突起部間の間隔距離（ピッチ）をそれぞれｈ_２、ｗ_２、ｐとする。フォトエッチング工程に使用する露光光源の波長をλとすると、ｈ_１、ｗ_１はそれぞれλ、ｔ_１、ｄの関数となる。また、このとき形成される構成要素の平均線幅をｔとすると、近似的にｔ≒ｔ_１である。

具体的な補助電極２ｂと補助電極３ｂの線幅ｔ_１は例えば１００μｍ程度であり、その配列ピッチ（補助電極２ｂと補助電極３ｂの中心間距離）は例えば３００μｍ〜６００μｍ程度である。そして、突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄの形状、大きさは、突起形状１８ａ、１８ｂの形状、大きさにそれぞれ近づけて設定する。すなわち、ｗ_２≒ｗ_１、ｈ_２≒ｈ_１とすることが望ましい。そして、突起形状１８ａ、１８ｂの高さｈ_１と幅ｗ_１については、以下の（式１）、（式２）示すような関係があることが試作実験により経験的に知られている。

０．２５ｄ≦ｗ_１≦５．０ｄ ・・・（式１）
０．０１ｔ_１≦ｈ_１≦０．５ｔ_１ ・・・（式２）
したがって、突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄの幅ｗ_２については、０．２５ｄ≦ｗ_２≦５．０ｄ、高さについては、０．０１ｔ_１≦ｈ_２≦０．５ｔ_１に設定することが好ましい。また、各突起部の高さｈ_２は、形成される各構成要素の長手方向に平行な端面の平滑度に比べて十分差のあるレベルに設定している。

一方、隣り合うそれぞれの突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ間の間隔距離（ピッチ）ｐについては、図４（ｃ）に示すような、ｐ＝ｗ_２（≒ｗ_１）に設定すれば、縦スジ状の明暗ムラとなる表示不良はほとんどなくなるが、この設定では表示セルの開口率を実質的に下げることになって表示輝度の低下を伴う。一方、間隔距離ｐを大きくするとともに、突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄを規則的に配列させずに散在させた場合もムラや表示不良は目立たなくなる。したがって、本発明の実施の形態における表示領域のサイズが１００インチを超えるような大画面のＰＤＰの前面ガラス基板１に分割多重露光で形成するのに用いるフォトマスクでは、表示ムラと表示輝度のトレードオフの関係を考慮して、ｗ_２≦ｐ≦２０００ｗ_２に設定している。

また、突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄの形状は、突起形状１８ａ、１８ｂの形状が部分楕円状の形状を有しているので、図４（ａ）〜図４（ｃ）には、模式的に半楕円状（または半円状）に近い形状として示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図４（ａ）、図４（ｂ）にそれぞれ対応させて、図４（ｄ）、図４（ｅ）に示したようにストライプ状の構成要素に段差をつけるような突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄの形状または台形形状に設定することも可能である。さらに、図４（ａ）〜図４（ｅ）においては、ストライプ状の構成要素のＡ領域の開口部１４ｃとＢ領域の開口部１４ｄで同じ線幅にしているが、Ａ領域の開口部１４ｃとＢ領域の開口部１４ｄで異なる線幅とすることも可能である。

上記の図４（ａ）〜図４（ｅ）、図５（ａ）を用いた本発明の実施の形態における大画面のＰＤＰの前面ガラス基板１に分割多重露光で形成するのに用いるフォトマスクの開口部の形状の説明は、ネガ型のレジスト等の感光性材料を用いて製造する場合の例であった。しかしながら、ネガ型で４はなくポジ型のレジスト等の感光性材料を用いる場合は、ネガ型レジスト等の感光性材料用のフォトマスクの開口部に相当する部分が遮光部となって、構成要素となる補助電極２ｂ、３ｂや遮光層５が形成される。ネガ型レジスト等の感光性材料用のフォトマスクのＡ領域の開口部１４ｃとＢ領域の開口部１４ｄをそれぞれをポジ型レジスト等の感光性材料用のフォトマスクのＡ領域の遮光部１４ｅとＢ領域の遮光部１４ｆとすると、ポジ型レジスト等の感光性材料用のフォトマスクにおいて遮光部１４ｅと遮光部１４ｆとの重なり合う領域Ｄで、前面ガラス基板１に形成されるストライプ状の構成要素の線幅は細くなる。実際、ネガ型のレジスト等の感光性材料を用いて、Ａ領域である遮光部１４ｅを有するフォトマスクとＢ領域である遮光部１４ｆを有するフォトマスクを領域Ｄで重なり合うように分割多重露光してストライプ状の構成要素を形成すると、図４（ｆ）の領域Ｄの上下部分に点線で示すように、形成されるストライプ状の構成要素の線幅が他の部分よりも細くなる凹面形状２０ａ、２０ｂが生じるので、本発明では、ポジ型レジスト等の感光性材料を用いる場合のフォトマスクのパターンの例として図４（ｆ）〜図４（ｊ）に示したが、ストライプ状の構成要素に対応する遮光部１４ｃの上下端部および遮光部１４ｄの上下端部に凹面形状と同様な形状のそれぞれ複数個所の凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄを設けたフォトマスクを用いてストライプ状の構成要素を形成している。ポジ型レジスト等の感光性材料の場合は、図４（ｆ）〜図４（ｊ）の遮光部１４ｅおよび遮光部１４ｆは黒く塗って描画して示した方が現実のマスクのパターンらしくなる。なお、これらのポジ型レジスト等の感光性材料に使用するフォトマスクの場合も、図中では遮光部１４ｅ、１４ｆのパターンの部分を白抜き状に示しているが、遮光部１４ｅ、１４ｆに相当する部分は露光用の光を透過せず、図中でハッチングを施した他の部分が光を透過する。

これにより、形成されたストライプ状の構成要素には凹面形状２０ａ、２０ｂと凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄとが全体にわたって存在するので、目立たなくなり、人間の目では検知できず外観ムラ、表示ムラといった外観不良の発生を抑制することが可能になる。なお、図４（ｆ）に示した凹部はストライプ状の構成要素の長手方向の中心線に対して対称に設けているが、このような配置に限定されることはなく、例えば、図４（ｇ）に示すように、ストライプ状の構成要素の上側に一方に設けた凹部と凹部の間の位置に来るようにストライプ状の構成要素の下側にもう一方の凹部を設けてもよい。

また、このような凹部の形状、大きさ、配置位置についても、上述したポジ型レジストの場合の突起部と同様の説明ができる。前述した内容と重複する部分が多いので、詳しい説明は省略するが、図５（ｂ）に図４（ｆ）のフォトマスクのストライプ状の構成要素に対応する遮光部について重なり合う領域Ｄの近傍の部分拡大図を示すように、ストライプ状の構成要素に対応する遮光部の平均間隔をｔ_２とし、Ａ領域である遮光部１４ｅを有するフォトマスクとＢ領域である遮光部１４ｆを有するフォトマスクが重なり合う領域Ｄの幅をｄとし、また、分割多重露光して形成されるストライプ状の構成要素の重なり合う領域Ｄの上下部分に生ずる凹面形状２０ａ、２０ｂの深さと幅をそれぞれｋ_１、ｗ_３とする。そして、凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄは全て同じ形状と仮定し、各凹部の深さ、幅と凹部間の間隔距離（ピッチ）をそれぞれｋ_２、ｗ_４、ｐとする。フォトエッチング工程に使用する露光光源の波長をλとすると、ｋ_１、ｗ_３はそれぞれλ、ｔ_２、ｄの関数となる。また、このとき形成される構成要素の平均線幅をｔとすると、近似的にｔ≒ｔ_２である。そして、凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄの形状、大きさは、凹面形状２０ａ、２０ｂの形状、大きさにそれぞれ近づけて設定する。すなわち、ｗ_４≒ｗ_３、ｋ_２≒ｋ_１とすることが望ましい。そして、凹面形状２０ａ、２０ｂの深さｋ_１と幅ｗ_３については、（式１）、（式２）と同様の（式３）、（式４）の関係があることが実験により経験的に知られている。

０．２５ｄ≦ｗ_３≦５．０ｄ ・・・（式３）
０．０１ｔ_２≦ｋ_１≦０．５ｔ_２ ・・・（式４）
したがって、凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄの幅ｗ_４については、０．２５ｄ≦ｗ_３≦５．０ｄ、高さについては、０．０１ｔ_２≦ｋ_２≦０．５ｔ_２に設定することが好ましい。また、各凹部の深さｋ_２は、形成される各構成要素の長手方向に平行な端面の平滑度に比べて十分差のあるレベルに設定している。

一方、隣り合うそれぞれの凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ間の間隔距離（ピッチ）ｐについては、図４（ｇ）に示すような、ｐ＝ｗ_４（≒ｗ_３）に設定すれば、縦スジ状の明暗ムラとなる表示不良はほとんどなくなるが、この設定では表示セルの開口率を実質的に上げることになって表示輝度のムラを伴う。一方、間隔距離ｐを大きくするとともに、突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄを規則的に配列させずに散在させた場合もムラや表示不良は目立たなくなる。したがって、本発明の実施の形態における表示領域のサイズが１００インチを超えるような大画面のＰＤＰの前面ガラス基板１に分割多重露光で形成するのに用いるフォトマスクでは、表示ムラと輝度ムラのトレードオフの関係を考慮して、ｗ_４≦ｐ≦２０００ｗ_４に設定している。

また、凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄの形状は、凹面形状２０ａ、２０ｂの形状が部分楕円状の形状を有しているので、図４（ｆ）〜図４（ｈ）には、模式的に半楕円状（または半円状）に近い形状として示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図４（ｆ）に対応させて、図４（ｈ）に示したようにストライプ状の構成要素に段差をつけるような凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄの形状に設定することも可能である。さらに、図４（ｆ）〜図４（ｈ）においては、ストライプ状の構成要素のＡ領域の開口部１４ｃとＢ領域の開口部１４ｄで同じ線幅にしているが、Ａ領域の遮光部１４ｅとＢ領域の遮光部１４ｆで異なる線幅とすることも当然可能である。

なお、上述した突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、または凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄはフォトマスクマスク１３ｃ、１３ｄの重なり合う領域Ｄには設けない方が好ましい。

さらに、前面ガラス基板１に補助電極２ｂ、３ｂ、ＢＳ膜５等の構造物を形成した前面板２２と背面ガラス基板８に隔壁１１を形成した背面板２３とを位置合わせしてＰＤＰ２１を組み立てる際は、補助電極２ｂ、３ｂ、ＢＳ膜５等の構造物と隔壁１１は直交させた配置となり、この際、補助電極２ｂ、３ｂ、ＢＳ膜５等の構造物に形成されている突起部または凹部の位置が隔壁の位置に重なりあうように構成されていることが、放電への影響を抑えて放電ムラの発生を防止できるので望ましい。このときには、突起部１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄまたは、凹部１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ間の間隔距離ｐを大きくした構成がムラ等の表示不良をより目立ち難くできるのでさらに好ましい。

なお、上記説明では、複数の平行に形成された補助電極２ｂ、３ｂ、ＢＳ膜５等の構造物それぞれに隣り合って対向する各端面に所定の幅と高さを有する複数の突起部または所定の幅と深さを有する複数の凹部が設けられる構成の例であったが、本発明のフラットディスプレイパネルはこれらの例に限定されるものではない。他にも、例えば、構造物の対向する各端面で、突起部またはを凹部を放電ギャップとは反対側の画素間ギャップ（ＩＰＧ）側にのみ形成する構成であってもよい。画素間ギャップ（ＩＰＧ）側にのみ形成する構成では、放電への影響が少なくなり、より好ましいと言える。

さらに、上記説明では、ＰＤＰの前面版２２における前面ガラス基板１に補助電極２ｂ、３ｂ、ＢＳ膜５等の構造物を分割したフォトマスクを利用して多重露光（あるいは、ステップ露光）を用いて形成しているが、本発明におけるフラットディスプレイパネルの製造方法は補助電極２ｂ、３ｂやＢＳ膜５だけでなく、透明電極２ａ，３ａを除くほかの構造物、例えば背面板２３における隔壁１１等の形成にも適応可能である。

以上説明したように、本発明により、複数のフォトマスクを使用して分割多重露光により大型のＰＤＰを製造する場合でも、外観不良や表示不良の発生を抑制できるプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法を提供することができる。

なお、上記説明ではＰＤＰについて説明したが、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤディスプレイ、ＳＥＤディスプレイ等のようなフラットディスプレイパネルを製造する場合に適用することができ、同様の効果を得ることができる。

以上の説明から明らかなように本発明によれば、補助電極等を分割露光で形成する際につなぎ目が目立たないようにすることができ、大型のプラットディスプレイパネルの製造に用いることができる。

本発明の実施の形態におけるＡＣ−ＰＤＰの一部を拡大して構造を示す分解斜視図 本発明の実施の形態におけるＰＤＰの前面板を製造するときの各工程における前面板の状態を示す断面図 （ａ）は本発明の実施の形態において２枚に分割して分割多重露光に用いるフォトマスクの例を示す平面図（ｂ）は本発明の実施の形態において２枚に分割したフォトマスクを用いて分割多重露光により基板上に形成されたパターンの例を示す平面図 本発明の実施の形態においてフォトマスク内に描かれたストライプ状の構成要素の概略形状を例示する平面図 （ａ）は図４（ａ）に示したフォトマスクのストライプ状の構成要素に対応する開口部について重なり合う領域Ｄの近傍の部分拡大図（ｂ）は図４（ｆ）のフォトマスクのストライプ状の構成要素に対応する遮光部について重なり合う領域Ｄの近傍の部分拡大図 従来の交流面放電型ＰＤＰの構造を示す斜視図 （ａ）は２枚に分割して分割多重露光に用いるフォトマスクの例を示す平面図（ｂ）は２枚に分割したフォトマスクを基板上に配置した状態を示す平面図（ｃ）は２枚に分割したフォトマスクを用いて分割多重露光により基板上に形成されたパターンの例を示す平面図 分割多重露光により生じた形成パターンが太くなる例を示す図

符号の説明

１ 前面ガラス基板
２ 走査電極
２ａ，３ａ 透明電極
２ｂ，３ｂ 補助電極
３ 維持電極
４ 表示電極
５ 遮光層
６ 誘電体層
７ 保護層
８ 背面ガラス基板
９ 下地誘電体層
１０ データ電極（アドレス電極）
１１ 隔壁
１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ 蛍光体（層）
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ フォトマスク
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ 開口部
１５ 第１のペースト層（導電層）
１６ 第２のペースト層（暗色導電層）
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ 突起部
１８ａ，１８ｂ 突起形状
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ 凹部
２０ａ，２０ｂ 凹面形状
２１ プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
２２ 前面板
２３ 背面板
２４ 放電セル

Claims (27)

1. 基板上に複数の構造物が所定方向に対して平行に形成されたフラットディスプレイパネルにおいて、
   透明電極を除く平行な複数の前記構造物に、それぞれに隣り合って対向する各端面に所定の幅と高さを有する複数の突起部または所定の幅と深さを有する複数の凹部が設けられていることを特徴とするフラットディスプレイパネル。
2. 前記突起部または前記凹部は、半楕円、半円、部分楕円、部分円、矩形、台形の内のいずれかの形状であることを特徴とする請求項１に記載のフラットディスプレイパネル。
3. 前記突起部または前記凹部は前記構造物の長手方向の中心線に対して対称に設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフラットディスプレイパネル。
4. 平行な前記複数の構造物それぞれに隣り合って対向する前記端面の一方の側に前記突起部または前記凹部が設けられ、隣り合う前記突起部の間の位置に相当する前記端面の他方の側にそれぞれ前記突起部または前記凹部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
5. 前記構造物の平均線幅をｔとし、前記突起部の高さをｈ_２とするとき、ｈ_２は
   ０．０１ｔ≦ｈ_２≦０．５ｔ
   の関係を満足するように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
6. 前記突起部の幅、間隔距離をそれぞれｗ_２、ｐとするとき、ｗ_２、ｐに関して
   ｗ_２≦ｐ≦２０００ｗ_２
   の関係を満足するように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
7. 前記構造物の平均線幅をｔとし、前記凹部の深さをｋ_２とするとき、ｋ_２は
   ０．０１ｔ≦ｋ_２≦０．５ｔ
   の関係を満足するように形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
8. 前記凹部の幅、間隔距離をそれぞれｗ_４、ｐとするとき、ｗ_４、ｐに関して
   ｗ_４≦ｐ≦２０００ｗ_４
   の関係を満足するように形成されていることを特徴とする請求項１ら請求項５のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
9. 平行な複数の前記構造物に対して垂直な方向に互いに平行な複数の隔壁が形成されており、
   平行な複数の前記構造物のそれぞれに隣り合って対向する各端面に設けられる複数の前記突起部または前記凹部は、前記隔壁と重なる位置に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
10. フラットディスプレイがプラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤディスプレイ、ＳＥＤディスプレイの内のいずれかであることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
11. 前記構造物は表面板の走査電極および維持電極からなる表示電極、または前記表示電極の各補助電極であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
12. 前記構造物は表面板の遮光層またはブラックストライプまたはブラックマトリックスであることを特徴とする請求項１ら請求項９のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
13. 前記構造物の画素間ギャップに対向する各端面に前記突起部または前記凹部が形成されていること特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネル。
14. 基板上に複数の構造物が所定方向に対して平行に形成されたフラットディスプレイパネルの製造方法において、
    基板上に感光性材料層を形成する工程と、形成した感光性材料層を複数の領域に分割し、各領域に対応したそれぞれのフォトマスクを用いて前記感光性材料層を露光し、その後パターニングすることにより、前記感光性材料層を形成する工程と、複数の前記構造物を形成する工程を有し、
    透明電極を除く複数の前記構造物に対応する前記フォトマスクのパターンに、平行な複数の前記構造物それぞれに隣り合って対向する各端面に所定の幅と高さを有する複数の突起部、または所定の幅と深さを有する複数の凹部が設けられていることを特徴とするフラットディスプレイパネルの製造方法。
15. 前記構造物を形成する材料が感光性を有し、前記材料を用いて前記感光性材料層を前記基板上に形成し、前記フォトマスクを用いて露光し、その後パターニングすることにより、前記基板の全領域にわたって連続する複数の前記構造物を形成することを特徴とする請求項１４に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
16. あらかじめ非感光性の前記構造物用材料の層を基板上に形成し、前記構造物用材料の層の上にフォトレジスト材料を用いて前記感光性材料層を積層形成し、前記フォトマスクを用いて露光し、その後パターニングすることにより、前記基板の全領域にわたって連続する複数の前記構造物を形成することを特徴とする請求項１４に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
17. ネガ型の感光性を有する材料を用いて形成した前記感光性材料層に対しては、平行な前記複数の構造物それぞれに隣り合って対向する前記各端面に複数の前記突起部を設けた前記フォトマスクを用い、
    ポジ型の感光性を有する材料を用いて形成した前記感光性材料層に対しては、平行な前記複数の構造物それぞれに隣り合って対向する前記各端面に複数の前記凹部を設けた前記フォトマスクを用いることを特徴とする請求項１４から請求項１６のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
18. 前記領域に対応したそれぞれの前記フォトマスクの隣り合う端部には重なりあう所定の幅の重なり部分が形成されており、かつ、前記重なり部分には前記突起部または前記凹部が設けられていない前記フォトマスクを用いることを特徴とする請求項１４から請求項１７のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
19. 前記突起部または前記凹部は、半楕円、半円、部分楕円、部分円、矩形、台形の内のいずれかの形状であることを特徴とする請求項１４から請求項１８のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
20. 前記突起部または前記凹部は、前記構造物の長手方向の中心線に対して対称に設けられていることを特徴とする請求項１４から請求項１９のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
21. 平行な前記複数の構造物それぞれに隣り合って対向する前記端面の一方の側に前記突起部または前記凹部を設け、隣り合う前記突起部または隣り合う前記凹部の間の位置に相当する前記端面の他方の側にそれぞれ前記突起部または前記凹部を設けたことを特徴とする請求項１４から請求項１９のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
22. 平行な複数の前記構造物に対して垂直な方向に互いに平行な複数の隔壁を形成する工程を有し、
    平行な複数の前記構造物のそれぞれに隣り合って対向する各端面に設けられる複数の前記突起部または前記凹部を、前記隔壁と重なる位置に形成することを特徴とする請求項１４から請求項２１のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
23. 前記構造物がネガ型の感光性材料を用いて形成されるとき、前記構造物に対応する前記フォトマスクの遮光部の平均線幅をｔ_１、前記フォトマスクが重なり合う前記領域Ｄの前記幅をｄとし、前記突起部または凹部の高さ、幅をそれぞれｈ_２、ｗ_２とするとき、ｈ_２、ｗ_２に関して
    ０．０１ｔ_１≦ｈ_２≦０．５ｔ_１
    ０．２５ｄ≦ｗ_２≦５．０ｄ
    に設定されていることを特徴とする請求項１４から請求項２２のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
24. 前記突起部の幅、間隔距離をそれぞれｗ_２、ｐとするとき、ｗ_２、ｐに関して
    ｗ_２≦ｐ≦２０００ｗ_２
    に設定されていることを特徴とする請求項１４から請求項２３のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
25. 前記構造物がポジ型の感光性材料を用いて形成されるとき、前記構造物に対応する前記フォトマスクの開口部の平均間隔をｔ_２、前記フォトマスクが重なり合う前記領域Ｄの前記幅をｄとし、前記凹部の深さ、幅をそれぞれｋ_２、ｗ_４とするとき、ｋ_２、ｗ_４に関して
    ０．０１ｔ_２≦ｋ_２≦０．５ｔ_２
    ０．２５ｄ≦ｗ_４≦５．０ｄ
    に設定されていることを特徴とする請求項１４から請求項２１のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
26. 前記凹部の幅、間隔距離をそれぞれｗ_４、ｐとするとき、ｗ_２、ｐに関して
    ｗ_４≦ｐ≦２０００ｗ_４
    に設定されていることを特徴とする請求項１４から請求項２１、請求項２５のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。
27. 前記構造物の画素間ギャップに対向する各端面に前記突起部または前記凹部を形成すること特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のフラットディスプレイパネルの製造方法。

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