JP3957731B2 - プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 - Google Patents
プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3957731B2 JP3957731B2 JP2006162779A JP2006162779A JP3957731B2 JP 3957731 B2 JP3957731 B2 JP 3957731B2 JP 2006162779 A JP2006162779 A JP 2006162779A JP 2006162779 A JP2006162779 A JP 2006162779A JP 3957731 B2 JP3957731 B2 JP 3957731B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- phosphor
- nozzle
- partition wall
- partition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
Description
従来からテレビのディスプレイとして広く用いられているCRTは、解像度・画質の点で優れているが、画面の大きさに伴って奥行き及び重量が大きくなる点で40インチ以上の大画面には不向きである。また、LCD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、大画面を作製するのに技術上の困難性があり、視野角にも限界がある。
PDPは一般的に、表面に電極を配したフロントカバープレートとバックプレートとが、電極を対向した状態で平行に配され、両プレート間の間隙は隔壁で仕切られ、隔壁と隔壁との間の溝に赤,緑,青の蛍光体層が形成されると共に放電ガスが封入された構成であって、その製造は、隔壁を配設したバックプレートの溝に蛍光体層を形成し、その上にフロントカバープレートを重ねて放電ガスを封入することによって行う。そして、駆動回路で電極に印加して駆動を行うようになっている。
PDPは駆動方式によって直流型(DC型)と交流型(AC型)とに大別される。DC型では電極が放電空間に露出しているのに対して、AC型では電極上に誘電体ガラス層が配設されている。
ところで、ディスプレイの高品位化に対する要求が高まるにつれて、PDPにおいても微細なセル構造のものが望まれている。
蛍光体層を形成する方法としては、図25に示すようにスクリーン印刷法で蛍光体ペーストを隔壁間の凹部に充填して焼成する方法が多く用いられているが、微細なセル構造のPDPに対しては、スクリーン印刷法は適用が難しい。
即ち、セルピッチが0.1〜0.15mm程度の場合、隔壁間の溝幅は0.08〜0.1mm程度と非常に狭くなってしまうが、スクリーン印刷で用いる蛍光体インキは粘度が高いので(通常、数万センチポイズ)、狭い隔壁間に精度良く高速に蛍光体インキを流し込むことは困難である。また、微細な構造のスクリーン板を作成することも困難である。
フォトレジストフィルム法は、特開平6−273925号公報に開示されているように、各色蛍光体を含む紫外線感光性樹脂のフィルムを、隔壁と隔壁の間に埋め込み、該当する色の蛍光体層を形成しようとする部分だけに露光現像を施し、露光しない部分を洗い流す方法であって、この方法によれば、セルピッチが小さい場合にも、ある程度精度良く隔壁間にフィルムを埋め込むことが可能である。しかしながら、3色各色について、フィルムの埋め込み,露光現像及び洗い流しを順次行う必要があるため、製造工程が複雑であると共に混色が生じやすいという問題があり、更に、蛍光体は比較的高価であるにもかかわらず洗い流された蛍光体を回収することは困難なためコスト高になるという問題もある。
ところで、このようなPDPにおいて、隔壁間の凹部に先ず反射層を形成し、その反射層の上に蛍光体層を形成することによってパネル輝度を向上させる技術も知られている(例えば、特開平4−332430号公報)。
また、蛍光体層や反射層の形成に関しては、蛍光体や反射体材料が隔壁の上面に付着しやすいという問題もある。この場合、バックプレートとフロントカバープレートを封着する際に、隔壁の上部とフロントカバープレートとの密着性が損なわれやすくなる。
また、蛍光体層や反射層を形成する際に、蛍光体や反射体が隔壁の上面に付着するのを防止することを第2の目的とする。
また、上記第2の目的は、隔壁間に凹部が形成されたプレートを作成する工程において、隔壁の上面より側面の方が、蛍光体インキ或は反射材インキに対する吸着力が大きくなるよう形成することによって達成できる。
また、蛍光体層を形成する工程において、隔壁間の溝に蛍光体インキを塗布した後、塗布された蛍光体インキに対して外力を加えて隔壁の側面に付着させることによっても、隔壁の側面に対しても容易に蛍光体層を形成することができる。
また、隔壁間に凹部が形成されたプレートを作成する工程において、隔壁の上面より側面の方が、蛍光体インキ或は反射材インキに対する吸着力が大きくなるよう形成することによって、蛍光体層や反射層を形成する際に、蛍光体や反射体が隔壁の上面に付着するのを防止することができる。
(PDPの全体的な構成及び製法について)
図1は、本発明の一実施の形態に係る交流面放電型PDPの概略断面図である。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交互に多数配列されてPDPが構成されている。
前面パネルの作製:
前面パネルは、前面ガラス基板11上に放電電極12を形成し、その上を鉛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。
誘電体ガラス層13は、例えば、70重量%の酸化鉛[PbO],15重量%の酸化硼素[B2O3],10重量%の酸化硅素[SiO2]及び5重量%の酸化アルミニウムと有機バインダ[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]とを混合してなる組成物を、スクリーン印刷法で塗布した後、520℃で20分間焼成することによって膜厚約30μmに形成する。
背面パネルの作製:
背面ガラス基板15上に、放電電極12と同様にインキジェット方式を用いて、アドレス電極16を形成する。
そして、隔壁17の間の溝に蛍光体層18を形成する。この蛍光体層18の形成方法については後で詳述するが、ノズルから蛍光体インキを連続的に噴射しながら走査する方法で蛍光体インキを塗布し、焼成することによって形成する。
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張り合せると共に、隔壁17で仕切られた放電空間19内を高真空(例えば8×10-7Torr)に排気した後、放電ガス(例えばHe−Xe系,Ne−Xe系の不活性ガス)を所定の圧力で封入することによってPDPを作製する。
なお、本実施形態では、放電ガスにおけるXeの含有量を5体積%以上とし、封入圧力を500〜800Torrの範囲に設定する。
(電極及び蛍光体層の形成方法について)
図3は、放電電極12,アドレス電極16及び蛍光体層18を形成する際に用いるインキ塗布装置20の概略構成図である。
電極材インキは、電極材料である銀粒子が、ガラス粒子、バインダ及び溶剤成分等と共に適度な粘度となるように調合されたものである。
蛍光体インキは、各色蛍光体粒子、シリカ、バインダ、溶剤成分等が適度な粘度となるように調合されたものである。
青色蛍光体: BaMgAl10O17:Eu2+
緑色蛍光体: BaAl12O19:MnあるいはZn2SiO4:Mn
赤色蛍光体: (YxGd1-x)BO3:Eu3+あるいはYBO3:Eu3+
を挙げることができる。
添加剤としてのシリカの粒径は0.01〜0.02μmで、添加量は1〜10重量%が好ましく、更に、分散剤を0.1〜5重量%,可塑剤を0.1〜1重量%添加することが望ましい。
なお、サーバ21内では、インキ中の粒子(電極材料や蛍光体粒子など)が沈殿しないように、サーバ21内に取り付けられた撹拌機(不図示)でインキが混合撹拌されながら貯蔵されている。
ヘッダ23は、前面ガラス基板11又は背面ガラス基板15上を走査されるようになっている。このヘッダ23の走査は、本実施の形態ではヘッダ23を直線駆動するヘッダ走査機構(不図示)によってなされるが、ヘッダ23を固定してガラス基板を直線駆動してもよい。
なお、インキ塗布装置20において、図4に示すように、ヘッダ23に複数のノズルを設置し、各ノズルから並行してインキを噴射しながら走査するような構成とするもできる(図4において、矢印Aが走査方向)。このように複数のノズル24を設ければ、1回の操作で複数のインキのライン25を塗布することができる。
なお、このように形成された放電電極12及びアドレス電極16は、誘電体ガラス層13及び隔壁17の焼成時に、共に焼成される。
このように、蛍光体層18は、従来のインキジェット法のようにインキが液滴となって塗布されるのではなく、インキが連続的に塗布されて形成されたものなので、層の厚さが均一的である。
〔実施の形態2〕
本実施の形態のPDPの構成及び製法は、実施の形態1と同様であるが、蛍光体層の形成方法に若干の違いがある。以下、背面ガラス基板15の隔壁間の溝への蛍光体層の形成方法について説明する。
このインキ塗布装置20も、実施の形態1で用いる装置と同様のものであって、サーバ21には蛍光体インキが貯えられており、加圧ポンプ22は、この蛍光体インキを加圧してヘッダ23に供給する。またヘッダ23には、インキ室23a及び複数のノズル24が設けられており、加圧供給された蛍光体インキは、インキ室23aから各ノズル24に分配されて連続的に噴射されるようになっている。
以下、図4〜7を参照しながら、インキ塗布装置20の動作及び効果について、更に具体的に説明する。
ヘッダ23を図4の矢印Aの方向に走査しながら所定の溝に蛍光体インキを充填した後、ヘッダ23を回転させて端部23bと端部23cの位置を入れ替えて、再び矢印Aの方向(または矢印Aと逆の方向)に走査しながら上記の蛍光体インキを充填した溝に再度蛍光体インキを充填することによって、両方の隔壁の側面に蛍光体インキを付着させることができる。
図7のAにおいて、24aは最初にヘッダ23を走査するときのノズル24の姿勢を表し、25aはその姿勢で形成される連続的なインキ流を表しており、24bは、再びヘッダ23を走査するときのノズル24の姿勢を表し、25bはその姿勢で連続的に形成されるインキ流を表している。
なお、本実施形態のインキ塗布装置20のヘッダ23において、インキを塗布する溝の両側面に向けて2つのノズル24を配設し、2つのノズルから並行して蛍光体インキを噴射するようにすれば、1回の走査で溝の両側面に蛍光体インキを付着させることができる。
本実施の形態のPDPの全体的な構成及び製法も、実施の形態1と同様であるが、蛍光体層の形成時における蛍光体インキの塗布方法が異なっている。
図8は、本実施の形態における蛍光体インキの塗布方法を説明する図であって、隔壁17に沿って背面ガラス基板15並びにインキ塗布装置のヘッダを切断した断面を表している。なお、図中矢印Aは走査方向を示す。
空気噴射ノズル36は、各ノズル34の後方側(ヘッダ33の走査方向に対して後方側)に配設されている。
空気流37の幅は、隔壁間の寸法よりも小さく設定することはもちろんであるが、空気流の運動量は、蛍光体インキの塗布量や物性或は蛍光体インキと隔壁との濡れ性などに応じて適宜調整する。
〔実施の形態4〕
本実施の形態は、実施の形態3と同様であるが、蛍光体形成時において、隔壁間の溝に塗布された蛍光体インキに、空気流以外の外力を加えて隔壁の側面に立ち上がらせる。
このヘッダ43を用いる場合、ノズル44から溝に充填された蛍光体インキ48は、ロッド46により隔壁の側面に押し付けられ、この側面に沿って立ち上げられるので、側面の上部にまで蛍光体インキが付着される。
また、図面による説明は省略するが、隔壁間の溝に蛍光体インキを塗布した後に、ロッドを走査する代わりに、隔壁に沿った方向に支持したワイヤを溝内に挿入して溝の中央部に充填されている蛍光体インキを押しのけて隔壁の側面に付着させることによっても同様の効果を得ることができる。
なお、上記実施の形態2〜4で説明した蛍光体層の形成工程において、背面ガラス基板を加熱しながら行うと、隔壁の側面に付着された蛍光体インキの溶剤成分が速く蒸発してインキ流動性がなくなるので、隔壁側面への蛍光体層の形成を更に良好に行うことができる。
〔実施の形態5〕
本実施の形態は、実施の形態1と同様であるが、蛍光体層の形成時において、蛍光体インキを架橋させた状態でノズルを走査する点が異なっている。
図11は、本実施形態における蛍光体インキの塗布の様子を示す概略断面図である。
このようにインキを表面張力によって架橋する状態を保つために、ノズル24とバックプレートとの距離を適切に保つことが必要であって、通常、この距離を5μm〜1mmの範囲に設定することによって、安定した塗布を得る事ができる。
このようにインキを架橋しながらノズルを走査すれば、ノズル24から吐出される蛍光体インキは、走査速度にかかわらず、背面ガラス基板15の隔壁間の溝に安定して連続塗布することができる。即ち、本実施の形態によれは、走査の速度を遅くしてもインキの連続流を形成できるため、高速で走査するための高価な装置は不要となる。
また、ノズルと隔壁の側面との間でインキの架橋を形成しながら走査すれば、隔壁の側面の上部にもインキを付着させることができる。
蛍光体インキとしては、上記実施の形態1で説明したものと同様のものを用いればよいが、インキを架橋しない状態で塗布する場合は、高粘度の蛍光体インキや表面張力の大きい蛍光体インキをノズルから噴出しても連続流を形成することが難しいのに対して、本実施形態のように架橋を形成した状態で塗布すれば、比較的高粘度の蛍光体インキや表面張力の大きい蛍光体インキを用いても、連続流を形成することができる。
なお、このように蛍光体インキを架橋しながら塗布する方法は、図4に示した複数のノズル24を持つヘッダ23を用いて行うことも可能である。
また、1つのヘッダに赤,青,緑の3つのインキ室及び各色のノズルを設けて3色の蛍光体インキを並行して塗布するような構成にすれば、一回の走査で3色の蛍光体インキを塗布することもできる。
この架橋形成の方法として、次のようなものが考えられる。
1.ノズルを走査する前に、背面ガラス基板15の端部でノズルを一旦静止させて、ノズルからインキをある程度吐出することによって、ノズル先端と背面ガラス基板15との間に架橋を形成する。
この塗布のために、端部15cにインキ60を塗布する機構をインキ塗布装置に別個に設けてもよいが、ノズル24を端部15cに位置させて、ノズルからインキを吐出することによって端部15cに蛍光体インキ60を塗布することができる。或は、背面ガラス基板15をインキ塗布装置に装着する前に、別の装置や道具を用いて、端部15cにインキ60を塗布しておいてもよい。
をインキ60に接触させて架橋を形成する。引き続き、ノズルを走査させながらノズルからインキ吐出させて塗布する。この方法によれば、架橋の形成と塗布の動作を連続的に行うことができる。
〔実施の形態6〕
図13は、本実施の形態における蛍光体インキの塗布の様子を示す図である。
このように、ノズル24を溝の中に挿入した状態で走査することにより、実施の形態5と同様、インキを架橋した状態で均一的に溝に塗布することができる。 更に、ノズル24が溝の中央部に存在するインキを押しのけ、隔壁の側面の上部にまでインキを付着させる働きもなすので、隔壁側面に蛍光体層を形成しやすい。
〔実施の形態7〕
本実施形態のPDPの構成及び製法は、実施の形態1のPDPと同様であるが、隔壁17及び蛍光体層18の形成方法に違いがある。
隔壁17は、スクリーン印刷法などの方法で作製することができるが、以下に説明するように、溶射法によって形成することもできる。
まず、アドレス電極16を形成した背面ガラス基板15(図14のA)の表面を、アクリル系感光樹脂でできたドライフィルム81で覆う(図14のB)。
フォトリソグラフィによって、このドライフィルム81をパターニングする。即ち、ドライフィルム81の上にフォトマスク82を被せて、隔壁を形成しようとする部分だけに紫外光(UV)を照射し(図14のC)、現像することによって、隔壁を形成する部分のドライフィルム81を除去し、隔壁を形成しない部分だけにドライフィルム81のマスクを形成する(図14のD参照)。なお、現像は、1%程度のアルカリ水溶液(具体的には炭酸ナトリウム水溶液)中で行う。
図15は、プラズマ溶射についての説明図である。
このプラズマ溶射装置90では、陰極91と陽極92の間に電圧を印可して、陰極91の先端にアーク放電を発生させ、その中にアルゴンガスとを送り込み、プラズマジェットを発生させる。そして、原材料(アルミナとガラスの混合物)の粉末をこの中に送り込んで、原材料をプラズマジェットの中で溶融して基板15の表面に吹き付ける。これによって、基板15の表面には、原材料の膜84が形成される。
このインキ塗布装置100は、図3のインキ塗布装置20と同様の構成であって、ヘッダ103には、複数の突出したノズル24が設けられており、蛍光体インキはインキ室103aから各ノズル24に分配されて連続的に吐出されるようになっている。
また、これ以外に、用いる溶剤としてはジエチレングリコールメチルエーテルなどの有機溶剤や水を挙げる事ができ、バインダーとしては、PMMAやポリビニルアルコールなどの高分子を挙げる事ができる。
このインキ塗布装置100を用いて、以下のように、ノズル24と凹部170の内面との間で蛍光体インキを架橋させながら蛍光体インキを塗布する。
まず、ヘッダ103を背面ガラス基板15の端部に位置させ、ノズル24と背面ガラス基板15の凹部170の内面とを十分に接近させるか接触させて、ノズル24から少量の蛍光体インキを吐出することによって、蛍光体インキの表面張力で架橋を形成する。
走査時における加圧ポンプ22の圧力は、凹部170への充填量及びノズル24の走査速度に基づいて、適当な吐出量となるように調整する。
なお、凹部170の側面170bにも蛍光体インキを多く付着させるために、凹部170へ蛍光体インキの充填量は、凹部170の空間容積の80%以上となるよう設定し、蛍光体インキ中の蛍光体の含有量を20〜60重量%の範囲に設定することが望ましい。
図17のAは、本実施形態のように隔壁のインキに対する吸着力を調整した場合において、凹部に充填された蛍光体インキの乾燥過程を示す模式図である。
本実施形態では、凹部170の側面170bの蛍光体インキに対する吸着力が、底面170aの蛍光体インキに対する吸着力より大きいために、乾燥中に蛍光体インキが底面170aの方に落ちてしまうことがなく、凹部の側面170bにも付着して残る。
一方、図17のBは、凹部の側面の蛍光体インキに対する吸着力が、底面の蛍光体インキに対する吸着力より小さい場合における、蛍光体インキの乾燥過程を示す模式図である。この場合、図に示すように、乾燥中に蛍光体インキが底面の方に落ちやすく、側面には残りにくい。
なお、隔壁17の材料は、上記の材料に限られるものではなく、蛍光体インキの隔壁17の側面に対する接触角が、凹部の底面に対する接触角よりも小さくなるように選択すればよい。ただし、蛍光体インキの隔壁17の側面に対する接触角は90°以下であることが、当該側面に対する良好な付着を得る上で好ましい。
この表面粗さの調整は、予め基板15の表面を研磨して表面粗さを小さくしたり、溶射法で隔壁を形成するときのプラズマ溶射の条件(例えば、アルゴンガスの流量や印加電圧)を表面粗さが大きくなるように調整したり、スクリーン印刷法で隔壁を形成する場合には焼成温度を低くして表面粗さを大きくするといった方法で行うことができる。
なお、本実施の形態では、ノズルから蛍光体インキを架橋しながら塗布する場合について説明したが、他の塗布方式でも同様に実施できる。例えば、通常のインキジェット方式やスクリーン印刷法を用いた場合でも、凹部の側面の蛍光体インキに対する吸着力を底面の蛍光体インキに対する吸着力より大きくすれば、同様の効果を得る事ができる。
本実施の形態のPDPの製造方法は、実施の形態7と同様であるが、実施の形態7では、隔壁の材料を選択することによって、蛍光体インキの凹部の側面に対する接触角を凹部の底面に対する接触角よりも大きくしたのに対して、本実施の形態では、蛍光体インキの凹部の底面に対する接触角を大きくする被膜を形成することによって、蛍光体インキの凹部の側面に対する接触角を凹部の底面に対する接触角よりも大きく調整する。
そして、このような被膜を形成した後、実施の形態7と同様に蛍光体インキを凹部に充填すれば、蛍光体インキの凹部の側面に対する接触角の方が底面に対する接触角よりも大きいので、上記図17のAに示すように、側面に蛍光体インキが多く付着する。
なお、本実施の形態では、インキジェット方式で塗布する場合について説明したが、塗布方式はこれに限らない。例えばスクリーン印刷法の場合でも、蛍光体ペーストの凹部の側面に対する接触角を底面に対する接触角より小さくすれば、同様の効果を得る事ができる。
図18は、本実施の形態における蛍光体インキ塗布の様子を示す図である。 本実施の形態におけるPDPの製造方法は、実施の形態7の製造方法と同様であるが、背面ガラス基板15に隔壁17を形成した後、隔壁17の上面の蛍光体インキに対する吸着性を、隔壁17の側面の蛍光体インキに対する吸着性よりも小さくし、その後に蛍光体インキを塗布する点が異なっている。
この撥水膜110は、ポリテトラフルオロエチレンをはじめとするフッ素樹脂を隔壁17の上面に塗布することによって形成することができる。
このように、隔壁17の上面の蛍光体インキに対する吸着性を小さくすることによって、蛍光体インキを塗布するときに、隔壁の上面に蛍光体インキが付着するのを防止することができる。
なお、隔壁17の上面の蛍光体インキに対する吸着力を小さくする方法として、この他に、例えば隔壁17の上面を研磨することによって、隔壁17の上面の表面粗さを小さくする方法も挙げることができる。
〔実施の形態10〕
本実施の形態は、基本的には上記実施の形態5と同じであるが、ノズルの外径が隔壁間の溝幅よりも大きく設定されている。
また、サーバ121は、走査機構(不図示)によって、背面ガラス基板15上の隔壁17に沿って、図19の表裏方向に走査できるようになっている。
ノズル122の外径は、隔壁17の間隔よりも大きく且つ隣の溝まではみ出さない程度に設定されている。こうすれば、隔壁17とノズル122間の距離が比較的短くなるので、蛍光体インキが架橋しやすくなり、更に、背面ガラス基板15のたわみ等によって塗布中にノズル先端と隔壁頂部とが接触したとしても、ノズル122の吐出口が閉塞しない。
〔実施の形態11〕
本実施の形態は、実施の形態5と同様であるが、ノズルの先端の形状に違いがある。
図20は、本実施の形態における蛍光体インキ塗布装置の要部概略図である。 実施の形態5のノズル24では先端の開口縁が背面ガラス基板15の表面に対して平行であったのに対して、本実施形態のノズル124は、先端の開口縁が背面ガラス基板15の表面に対して傾斜している。
架橋しやすくするために、ノズル124の先端と背面ガラス基板の表面との距離は1mm以下に設定する。
ノズル124の先端を隔壁間の溝の中に挿入した状態で走査すれば、ノズル124が溝の中央部に存在するインキを押しのける働きをなすので、溝の側面にインキが付着しやすい。
なお、図20のノズル124は、先端の開口面が傾斜しているが、ノズルの形状としては、開口縁端の少なくとも一部が、開口縁端の先端よりもガラス基板から離間した形状に形成されていれば、同様の効果を奏する。
図21に示すノズル125のように、ノズル先端が階段状に開口されたもの。
図22に示すノズル126のように、ノズルの途中が曲げられることによって、ノズルの先端の開口面126aが背面ガラス基板15の表面に対して傾斜しているもの。
図23に示すノズル127のように、ノズルの先端に2方向に開口面127aが形成され、各開口面が背面ガラス基板15の表面15a(15b)に対し傾斜を有しているもの。なお、図23において、実線15aは、背面ガラス基板15の表面がノズル127の先端に接触している様子を示し、1点鎖線15bは、これが離れている様子を示している。
〔実施の形態12〕
図24は、本実施の形態に係るPDPの概略断面図である。このPDPの構成及び製法は、上記実施の形態1のPDP(図1参照)と同様であるが、隔壁17の間の溝に反射層130が配設され、その反射層130の上に蛍光体層18が配設されている。このように反射層130を配設することによって、パネルの輝度を向上(10〜20%)させることができる。
反射材インキは、反射材料とバインダーと溶剤成分とが調合されたものであって、反射材料としては、酸化チタンやアルミナなどの反射率の高い白色粉末を用いることができるが、特に、平均粒径5μm以下の酸化チタンが良好である。
即ち、隔壁17の側面に対する反射材インキの接触角が凹部の底面に対する反射材インキの接触角よりも小さくなるよう、隔壁の材料を選択したり、隔壁17の側面の表面粗さを凹部の底面の表面粗さより大きくしたりする。これによって、上記図17のAで説明したように、反射材インキが隔壁17の側面に付着しやすくなるので、PDPの輝度の向上に寄与することになる。
また、これ以外にも、好ましい溶剤としてジエチレングリコールメチルエーテルなどの有機溶剤や水を挙げる事ができ、バインダーとしては、PMMAやポリビニルアルコールなどの高分子を挙げる事ができる。
また、凹部170の側面170bにも反射材インキを多く付着させるために、凹部170への反射材インキの充填量は、凹部170の空間容積の80%以上となるよう設定し、反射材インキ中の反射材料の含有量を20〜60重量%の範囲に設定することが望ましい。
本実施形態のPDPの構成も、実施の形態12のPDPと同様であって、反射層130が配設されている(図24参照)。また、製法も基本的に実施の形態12で説明した方法と同様であるが、本実施形態では、隔壁17の上面の反射材インキに対する吸着性を、隔壁17の側面の反射材インキに対する吸着性よりも小さくする点が異なっている。
或は、隔壁側面の表面粗さより、隔壁上面の表面粗さを小さくすることによってもなすことができる。
従って、前面パネルと背面パネルとを張り合せて封着用ガラスで封着するときに、隔壁上面に付着した反射材料によって封着が妨げられるという問題を解消できる。
本実施形態のPDPの構成は、実施の形態12のPDPと同様であって、反射層130が配設されている(図24参照)
反射層130の形成並びに蛍光体層18は、上記実施の形態1の図3に示したようなインキ塗布装置を用いて、反射材インキ並びに蛍光体インキを塗布することによって形成する。
反射材インキの架橋状態を維持するため、走査時のノズルの先端と隔壁17との距離は、0μm〜1mmの範囲に設定することが好ましい。
次に、このように形成した反射層130の上に、実施の形態5と同様の方法で蛍光体インキを塗布して蛍光体層18を形成する。
(その他の事項)
なお、上記実施の形態1〜14では、AC型のPDPを例にとって説明したが、AC型に限られず、隔壁がストライプ状に配設されたPDPにおいても同様に実施することができる。
実施の形態1に基づいて実施例1〜5のPDPを作製した。
表1に、実施例1〜5で用いる電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキの組成並びにインキ粘度を掲載する。
実施例1〜5において、青色蛍光体としてはBaMgAl10O17:Eu2+、緑色蛍光体としてはZn2SiO4:Mn、赤色蛍光体としては(YxGd1-x)BO3:Eu3+を用いた。
実施例1では、ノズル径50μmのノズルを用い、ノズル先端と背面ガラス基板と距離を1mmに保って走査しながら電極材インキを吐出して、電極幅60μmの電極12,16を形成した。
放電ガスは、10%のキセノン(Xe)ガスを含むネオン(Ne)ガスを用い、封入圧力500Torrとした。
実施例2〜5では、ノズル径45μmのノズルで、電極幅50μmで電極12,16を形成し、隔壁17の間隔(セルピッチ)は0.106mm、高さ0.10mmに設定した。
実施例1〜5のPDPについて、放電維持電圧150V周波数30KHzで放電させて輝度を測定した。なお、輝度測定の条件は、以下の実施例においても同様である。
紫外線の波長は、主に173nmを中心とするXeの分子線による励起波長であった。輝度の測定結果は、表1に示すような値であった。
実施例6〜13においても、青色蛍光体としてはBaMgAl10O17:Eu2+、緑色蛍光体としてはZn2SiO4:Mn、赤色蛍光体としては(YxGd1-x)BO3:Eu3+を用いた。
実施の形態2に基づき、表2のNo.6に示した組成,粘度範囲の電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキを用いてPDPを作製した。
放電ガスは、5%のキセノン(Xe)ガスを含むネオン(Ne)ガスを用い、封入圧力500Torrとした。パネル輝度は表2に示す通りであり、紫外線の波長は、主に173nmを中心とするXeの分子線による励起波長であった。
実施の形態3に基づき、表2のNo.7に示した組成,粘度範囲の電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキを用いてPDPを作製した。
放電ガスは、6%のキセノン(Xe)ガスを含むネオン(Ne)ガスを用い、封入圧力500Torrとした。
(実施例8)
実施の形態5に基づき、表2のNo.8に示した組成の電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキを用いてPDPを作製した。
ノズルの先端とバックプレートとの距離を100μmに保ちながら、背面ガラス基板15を50mm/sの速度で移動して走査することによって、蛍光体インキを連続的に隔壁間の溝に塗布することができた。
各色の蛍光体インキを塗布した後、約500℃で10分間焼成して蛍光体層を形成した。
放電ガスは、5%のキセノン(Xe)ガスを含むネオン(Ne)ガスを用い、封入圧力600Torrとした。
(実施例9)
実施の形態6に基づき、上記表2のNo.9に示す組成の電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキを用いてPDPを作製した。
蛍光体インキを塗布するときには、ノズル先端と背面ガラス基板15との距離を20μmに設定した。
蛍光体インキの粘度は、25℃で10〜1000センチポアズとした。、
放電ガスは、10%のキセノン(Xe)ガスを含むネオン(Ne)ガスを用い、封入圧力500Torrとした。
(実施例10)
実施の形態7に基づいて、上記表2のNo.10に示す組成の電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキを用いてPDPを作製した。PDPの作製を行った。
形成した隔壁の側面170b及び凹部170の底面170aに対する蛍光体インキの接触角を目視で測定した。また、表面粗さを、JIS規格の表面粗さ測定法(十点平均粗さ)に従って測定した。
ノズル44はノズル径が80μmのものを用い、走査時においては、ノズル先端と凹部の底面との距離は100μmに設定し、0.5kgf/cm2で加圧しながら50mm/sの速度で走査することにより、蛍光体インキを凹部の空間容積の約90%に充填されるよう塗布した。
形成した各色蛍光体層の断面形状をSEMで観察したところ、凹部の底面での平均は厚さ約20μm、側面での平均厚さは約25μmで、均一的に蛍光体層が形成されていることが確認された。
パネル輝度は表2に示す通りであり、紫外線の波長は、主に173nmを中心とするXeの分子線による励起波長であった。
(実施例11)
実施の形態9に基づいて、上記表2のNo.11に示す組成の電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキを用いてPDPの作製を行った。
形成した隔壁の側面に対する蛍光体インキの接触角は約5°であった。また、隔壁の上面の撥水膜に対する蛍光体インキの接触角は約30°であった。
各色の蛍光体インキを塗布して乾燥した後、約500℃で10分間焼成することによって、蛍光体層を形成した。
また、通常、このような比較的直径の大きなノズルを用いた場合、インキ注入中に隔壁の上部にもインキが付着しやすいが、本実施例では、蛍光体が隔壁の上面に付着することはなかった。これは、隔壁上面の蛍光体インキに対する吸着力が、隔壁側面より小さいため、隔壁上面に付着したインキが乾燥とともに隔壁側面へ移動したためと考えられる。
パネル輝度は表2に示す通りであり、紫外線の波長は、主に173nmを中心とするXeの分子線による励起波長であった。
なお、本実施例のPDP作製方法において、隔壁の上面に撥水膜を形成する代わりに、隔壁の上面を研磨してその表面粗さを小さくした(隔壁の側面の表面粗さは約5μmで、隔壁の上面の表面粗さは約0.5μm)場合も、隔壁の上面に蛍光体が付着することなく、凹部に蛍光体層を均一に塗布することができた。
実施の形態10に基づいて、上記表2のNo.12に示す組成の電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキを用いてPDPの作製を行った。
隔壁17の間の距離は110μmである。ノズル122は、内径80μm、外径120μmのものを用い、走査時におけるノズル122の先端と隔壁17頂部との距離は20μmに設定した。
この状態で、背面ガラス基板15を50mm/sの速度で移動して走査することによって、蛍光体インキを連続的に隔壁間の溝に塗布することができた。
パネル輝度は表2に示す通りであり、紫外線の波長は、主に173nmを中心とするXeの分子線による励起波長であった。
(実施例13)
実施の形態11に基づいて、上記表2のNo.13に示す組成の電極材インキ(Agインキ)及び蛍光体インキを用いてPDPの作製を行った。
これにより、蛍光体インキを連続的に安定して隔壁間の溝に塗布することができた。
放電ガスは、5%のキセノン(Xe)ガスを含むネオン(Ne)ガスを用い、封入圧力500Torrとした。
表3に、以下の実施例14〜17で用いる電極材インキ(Agインキ)、反射材インキ、蛍光体インキの組成、インキ粘度並びにパネルの輝度測定結果を掲載する。
(実施例14)
実施の形態12に基づいて、上記表3のNo.14に示す組成の電極材インキ(Agインキ),反射材インキ及び蛍光体インキを用いてPDPの作製を行った。
反射材インキは、反射材料として平均粒径3μmの酸化チタンを45重量%、バインダーとしてエチルセルロースを1.8重量%、溶剤としてターピネオールを53.2重量%用い、粘度は25℃で50センチポアズに調整した。
ノズルはノズル径が80μmのものを用い、走査時のノズル先端と背面ガラス基板15との距離は100μmに設定した。
0.5kgf/cm2で加圧すると、ノズルから反射材インキが吐出され、架橋が形成された。この状態で背面ガラス基板を隔壁の方向に走査することにより、インキを連続的に隔壁間の溝に注入し、反射材インキを凹部の空間容積の約90%充填されるよう塗布した。
形成された反射層の断面塗布形状をSEMで観察したところ、反射材料は溝の底面だけでなく隔壁側面にも厚さ約20μmで均一に塗布されていることが確認された。
そして、この反射層の上に、これと同様の方法で蛍光体インキを塗布して蛍光体層を形成した。
パネル輝度は表3に示す通りであり、紫外線の波長は、主に173nmを中心とするXeの分子線による励起波長であった。
なお、本実施例では、反射材インキの隔壁に対する接触角が小さくなるように調整したが、表面粗さが約0.5μmの背面ガラス基板15に対して、表面粗さが約5μmのガラス隔壁を形成したものを用い、隔壁間の溝に反射材インキを塗布した場合にも、これと同様、隔壁の側面上にも厚さ20μmの均一な反射層を形成することができた。
実施の形態13に基づいて、上記表3のNo.15に示す組成の電極材インキ(Agインキ),反射材インキ及び蛍光体インキを用いてPDPの作製を行った。
隔壁はアルミナで形成し、ピッチ140μm、幅30μm、高さ120μmとした。隔壁上面には、ポリテトラフルオロエチレンからなる撥水膜を形成した。
反射材インキの隔壁側面に対する接触角は約5°、また、反射材インキの隔壁上部に対する接触角は約30°であった。
加圧器により0.7kgf/cm2で加圧すると、ノズルから反射材インキが吐出され架橋した。この状態で背面パネル基板を100mm/sの速度で隔壁に沿った方向に走査することにより、反射材インキを連続的に隔壁間の溝に注入し、反射材インキを溝の容積の約90%に充填されるよう塗布した。
このような比較的直径の大きなノズルを用いた場合、通常は、インキ注入中に隔壁上部にインキが残りやすいが、本実施例の方法で反射層を形成した後、その断面塗布形状をSEMで観察したところ、反射材料は隔壁上面には付着することなく、溝の内面に厚さ約20μmで均一に塗布されていることが確認された。
パネル輝度は表3に示す通りであり、紫外線の波長は、主に173nmを中心とするXeの分子線による励起波長であった。
(実施例16)
実施の形態14に基づいて、上記表3のNo.16に示す組成の電極材インキ(Agインキ),反射材インキ及び蛍光体インキを用いてPDPの作製を行った。
反射材インキは、反射材料として平均粒径0.5〜5μmの酸化チタンを30〜60重量%、バインダーとしてエチルセルロースを0.1〜10重量%、溶剤としてターピネオールを30〜60重量%用い、粘度は25℃で10〜1000センチポアズに調整した。
この状態で、背面ガラス基板15を50mm/sの速度で移動して走査することによって、反射材インキを連続的に隔壁間の溝に塗布することができた。
乾燥した後、約500℃で10分間焼成することによって、反射層を形成することができた。
放電ガスは、5%のキセノン(Xe)ガスを含むネオン(Ne)ガスを用い、封入圧力500Torrとした。
パネル輝度は表3に示す通りであり、紫外線の波長は、主に173nmを中心とするXeの分子線による励起波長であった。
実施の形態14に基づいて、上記表3のNo.17に示す組成の電極材インキ(Agインキ),反射材インキ及び蛍光体インキを用いてPDPの作製を行った。
用いた反射材インキは上記実施例16と同様のものであるが、実施例13と同様の開口面が傾斜して形成されたノズル124(図20参照)を用いて塗布した。
そして、この反射層の上に、実施例10と同様の方法で蛍光体層を形成した。 放電ガスは、5%のキセノン(Xe)ガスを含むネオン(Ne)ガスを用い、封入圧力500Torrとした。
12 放電電極
13 誘電体ガラス層
14 保護層
15 背面ガラス基板
16 アドレス電極
17 隔壁
18 蛍光体層
19 放電空間
20 インキ塗布装置
21 サーバ
22 加圧ポンプ
23 ヘッダ
24 ノズル
33 ヘッダ
33a インキ室
33b 空気室
34 ノズル
36 空気噴射ノズル
43 ヘッダ
44 ノズル
46 インキ撹拌ロッド
90 プラズマ溶射装置
100 インキ塗布装置
110 撥水膜
120 インキ塗布装置
122 ノズル
124〜127 ノズル
130 反射層
170 凹部
170a 凹部の底面
170b 凹部の側面
Claims (3)
- 隔壁と隔壁との間に凹部が形成された第1のプレートを作成するプレート作成ステップと、
前記第1のプレートの凹部に蛍光体インキを塗布することによって蛍光体層を形成する蛍光体層形成ステップと、
前記第1のプレートの隔壁が形成された側に第2のプレートを重ねて封着すると共にガス媒体を封入する封着ステップを備えたプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
前記プレート作成ステップは、前記隔壁の上面を研磨するステップを含み、
前記隔壁は、上面より側面の方が表面粗さが大きいことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。 - 隔壁と隔壁との間に凹部が形成され、当該凹部に蛍光体インキを塗布することによって蛍光体層が形成されており、当該隔壁は、上面が研磨され、上面より側面の方が表面粗さが大きく形成されている第1のプレートと、
前記第1のプレートの隔壁を配設した側に重ねられている第2のプレートとが、
ガス媒体を封入された状態で封着されてなることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。 - 請求項2に記載のプラズマディスプレイパネルと、
当該プラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路とを備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネル表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006162779A JP3957731B2 (ja) | 1996-09-18 | 2006-06-12 | プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 |
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24585396 | 1996-09-18 | ||
JP14752697 | 1997-06-05 | ||
JP14957297 | 1997-06-06 | ||
JP15178997 | 1997-06-10 | ||
JP16225497 | 1997-06-19 | ||
JP19834797 | 1997-07-24 | ||
JP2006162779A JP3957731B2 (ja) | 1996-09-18 | 2006-06-12 | プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003099677A Division JP3837395B2 (ja) | 1996-09-18 | 2003-04-02 | プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007010430A Division JP2007173249A (ja) | 1996-09-18 | 2007-01-19 | プラズマディスプレイパネルの製造方法及びプラスマディスプレイパネル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006237021A JP2006237021A (ja) | 2006-09-07 |
JP3957731B2 true JP3957731B2 (ja) | 2007-08-15 |
Family
ID=37044384
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006162779A Expired - Fee Related JP3957731B2 (ja) | 1996-09-18 | 2006-06-12 | プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3957731B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101558467B (zh) | 2006-12-12 | 2012-05-30 | 株式会社日立制作所 | 等离子显示器面板以及使用它的等离子显示器装置 |
-
2006
- 2006-06-12 JP JP2006162779A patent/JP3957731B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006237021A (ja) | 2006-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0834899B1 (en) | Production method of plasma display panel suitable for minute cell structure, the plasma display panel, and apparatus for displaying the plasma display panel | |
JP3220065B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの蛍光体層の形成方法及びプラズマディスプレイパネルの製造方法 | |
JP2000087030A (ja) | プラズマディスプレイパネル用蛍光体及び蛍光体インキ | |
JP3957731B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 | |
JP3263338B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの蛍光体層形成方法、蛍光体形成装置及びプラズマディスプレイパネルの製造方法 | |
JP3837395B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 | |
JP3803330B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 | |
JP3431614B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示装置 | |
KR100491477B1 (ko) | 상세한셀구조에적합한플라즈마디스플레이패널의제조방법,플라즈마디스플레이패널및표시장치 | |
JP3512760B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの蛍光体層の形成方法及びプラズマディスプレイパネルの製造方法 | |
JP3435542B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの蛍光体層の形成方法、プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマディスプレイパネル及び表示デバイス | |
JP2007173249A (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法及びプラスマディスプレイパネル | |
JP3803266B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの蛍光体層の形成方法及び蛍光体層形成装置 | |
JPH11233020A (ja) | 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 | |
JP2002038146A (ja) | インクジェット法用蛍光体及び蛍光体インキ | |
JP3219059B2 (ja) | ディスプレイパネルの製造方法 | |
JP2000123723A (ja) | ディスプレイパネルの製造方法 | |
JP3356173B2 (ja) | ディスプレイパネル及びその製造方法 | |
JP3219061B2 (ja) | ディスプレイパネルの製造方法 | |
JP3219060B2 (ja) | ディスプレイパネルの製造方法 | |
JP2003282002A (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法 | |
JP2004349045A (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法 | |
JP3237665B2 (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法および製造装置 | |
JP2004047300A (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法 | |
JP2000123732A (ja) | プラズマディスプレイパネルの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060612 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061121 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070119 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070410 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070508 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110518 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110518 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120518 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |