JP4221784B2 - プラズマディスプレイパネル用背面板の製造方法 - Google Patents

Description

【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パネル（ＰＤＰ）の製造方法に関し、より詳細には、高精度かつ簡便に蛍光体層を形成できるＰＤＰ用基板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＰは、液晶ディスプレイに比べて高速の表示が可能であり、かつ大型化が容易であることから、ＯＡ機器および広報表示装置などの分野に浸透している。また、高品位テレビジョンの分野などの進展が非常に期待されている。
【０００３】
このような用途の拡大に伴って、精細で多数の表示セルを有するカラーＰＤＰが注目されている。ＰＤＰは、前面ガラス基板と背面ガラス基板との間に設けられた放電空間内で対向するアノードおよびカソード電極間にプラズマ放電を生じさせ、この放電空間内に封入されているガスから発生する紫外線を放電空間内に設けた蛍光体にあてることにより表示を行うものである。この場合、放電の広がりを一定領域におさえ、表示を規定のセル内で行わせると同時に、かつ均一な放電空間を確保するために隔壁（障壁、リブともいう）が設けられている。
【０００４】
これらの隔壁はストライプ状に形成されることが多いが、そのサイズ（線幅、高さ、ピッチ）はＰＤＰの性能により異なる。ＰＤＰを高精細化するため、つまり一定の画面サイズで画素の数を増やすためには、１画素の大きさを小さくする必要がある。この場合、隔壁間のピッチを小さくする必要があるが、ピッチを小さくすると放電空間が小さくなり、また、蛍光体の塗布面積が小さくなることから、輝度が低下する。具体的には、４２インチのハイビジョンテレビ（１９２０×１０３５画素)や２３インチのＯＡモニター（ＸＧＡ：１０２４×７６８画素)を実現しようとすると、画素のサイズを４５０μｍの大きさにする必要があり、各色を仕切る隔壁はピッチ１５０μｍで形成する必要がある。この場合、隔壁の線幅が大きいと放電空間を十分に確保できず蛍光体の塗布面積が小さくなることによつて輝度を向上することが困難になる。このようなことから、高精細用の隔壁としては、ストライプ状で、そのサイズは、線幅１５〜５０μｍ、高さ８０〜１５０μｍ、ピッチ１００〜２５０μｍを有するものが用いられる。
【０００５】
隔壁は通常背面板に形成され、その隔壁で形成されたセル間にそれぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）のカラー表示を行うために蛍光体層が形成されている。これらの蛍光体層の形成は、従来から蛍光体ペーストを用いたスクリーン印刷法で行われてきた。すなわち、赤色発光蛍光体ペースト、緑色発光蛍光体ペーストおよび青色発光蛍光体ペーストを、それぞれスクリーン印刷版を用いて隔壁間（セル）に塗布し、乾燥する工程を順次繰り返していた。
【０００６】
蛍光体の塗布技術はプラズマディスプレイの品質を左右する要素技術である。蛍光体ペーストは高輝度化のためにセルの底部のみでなく、隔壁の側面にも塗布されるように工夫されてきた。さらに画面のムラをなくするには安定した均一塗布が必要である。しかしながら、スクリーン印刷法を用いてペーストを塗布する場合、スクリーン印刷版はフラットな面に接するのではなく、隔壁頂部に支えられた状態で蛍光体ペーストが転写されることになる。このため、スクリーン印刷版の裏面の汚れなどが隔壁頂部に付着する問題が起こるほかに、メタルメッシュにタワミやネジレなどが発生しやすく位置精度を保持することが難しい。この傾向は大型になるほど厳しくなりスクリーン印刷法での大型・高精細プラズマディスプレイの作製は非常に難しい状況になる。スクリーン印刷技術における改善方法として、特開平６−５２０５号公報ではサンドブラスト技術を併用する方法が、また、特開平５−１４４３７５号公報では架橋剤を塗布した後にスクリーン印刷する方法が提案されている。しかし、これらの方法においても、精度よく蛍光体層を形成することが難しく、工程も複雑になる等の欠点があった。
【０００７】
その他、高精度のパターン塗布を実現する方法としてフォトリソグラフィ技術を用いる方法がある。この場合、ＲＧＢの各色の蛍光体層を形成するために、それぞれの色について塗布−露光−現像などの工程を繰り返す。この露光工程では、一般的に基板上およびマスクに形成されたアライメントマークを利用し、基板上の各色に対応する位置へマスクを移動して、またはマスクの対応する位置へ基板を移動して１色ずつ露光する。このように１色ずつマスクまたは基板をずらして露光する際、高精細になるに従い、基板上に形成された各色に対応するアライメントマークが接近するため、アライメント作業が難しくなり、また、アライメントマークを基板上に形成することもアライメントマーク間の距離が接近していると（例えばマークピッチが１５０μｍ以下）ライン間のスペースが小さいため、きれいなスペースを空けることが難しくなる。
【０００８】
さらに、インクジェットノズルの先端から隔壁で形成されるセル内へ蛍光体ペーストを噴出し、蛍光体層を形成する方法も提案されているが、インクジェットの場合は、蛍光体ペーストの粘度を０．２ポイズ以下にする必要があり、ペーストの中の蛍光体粉末量を多くできないため、形成された蛍光体層の厚みが薄くなるという課題があった。また、インクジェットノズルの径が小さいため、蛍光体粉末が詰まるという問題もあった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、特に高精細の隔壁で仕切られたセル内に、精度良く簡便に蛍光体層を形成するためのＰＤＰ用基板の製造方法を提案することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した本発明の目的は、赤色、緑色、青色に発光する蛍光体粉末をそれぞれ含む３種類の蛍光体ペーストを、電極および隔壁を形成した基板上にそれぞれ塗布することにより蛍光体層を形成するプラズマディスプレイパネル用背面板の製造方法において、該電極の長手方向に垂直な方向を左右方向とし、画面表示部の左右の外側に位置する部分にもそれぞれ６本以上隔壁を形成し、該画面表示部の左右の外側に位置する隔壁間にも蛍光体ペーストを塗布することを特徴とするプラズマディスプレイパネル用背面板の製造方法により達成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に用いられる基板の一例を示すもので、ガラス基板２上に、電極１と、ピッチ１００〜４３０μｍ、線幅１５〜６０μｍ、高さ８０〜１５０μｍ程度の形状を有する隔壁３が形成されている。一般に高精細と呼ばれる基板のピッチは１５０μｍより小さく、本発明においては、隔壁のピッチは１５０μｍ未満であることが好ましい。
【００１２】
また、図２は、図１に示す基板に蛍光体層を形成したものであり、通常、隔壁はストライプ状に形成されるので赤色蛍光体層４、青色蛍光体層５、緑色蛍光体層６もストライプ状を呈している。隔壁はその断面がほぼ矩形状になるように形成され、蛍光体ペーストはこれらの隔壁に仕切られたセル内に塗布される。カラーディスプレイの場合、ＲＧＢ３本のストライプで１つの画素ラインを形成するため、その繰り返しで蛍光体層を形成する必要がある。
【００１３】
前記のような高精細の隔壁で仕切られたセル内に蛍光体層を形成することを困難なものとしている原因の一つが、従来のプラズマディスプレイパネルにおいては基板の画面表示部に位置する部分のみに蛍光体ペーストを塗布する必要があることにある。そこで、本発明においては画面表示部の外側に位置する部分にも隔壁を形成し、フォトリソ法で蛍光体層を形成する場合には、ガラス基板上のアライメントマークの間隔を広げることを可能とし、また、蛍光体ペーストの塗布においても口金による方法では、孔数の制約を少なくすることが可能であるため、高精細の隔壁で仕切られたセル内にも精度良く簡便に蛍光体層を形成することができる。
【００１４】
蛍光体層の形成方法として、蛍光体ペーストを隔壁を形成した基板上に塗布した後に、露光工程、現像工程および焼成工程により蛍光体層を形成する方法が好ましくあげられる。すなわち、高精細の隔壁を有する基板に蛍光体層を形成するには、フォトリソ法を用いることが確実であり好ましい。具体的には、隔壁を形成した基板上に、スクリーン印刷、コーター等により、感光性蛍光体ペーストを全面に塗布し、乾燥工程を経た後に露光工程を行う。そして現像工程を行うことを、１色ずつ３回繰り返す。
【００１５】
露光工程では、通常のフォトリソグラフィで行われるように、フォトマスクを用いてマスク露光する。用いるフォトマスクは、感光性蛍光体ペースト中の有機成分の種類によって、ネガ型もしくはポジ型のどちらかを選択する。露光装置はステッパー露光機、プロキシミティ露光機等を用いることができる。
【００１６】
露光の際、露光機等の位置合わせ装置により、感光性蛍光体ペーストを塗布した隔壁形成基板とフォトマスクのアライメント作業を行うが、この際、それぞれに形成されているアライメントマーク同士を重ね合わせることにより位置合わせを行う。一般的に、フォトマスク側には十字形状等のマークが形成されている。隔壁形成基板には、フォトマスクのアライメントマークを重ね合わせた時に、各色の所定の部分が露光され、必要な部分に蛍光体層が形成される位置にアライメントマークが形成される。このアライメントマークは、基板上に電極を形成する際、同じ銀等の導電材料で同時に形成することが効率的であり好ましい。これは、スクリーン印刷またはフォトリソ法等により形成できる。形状は、ストライプ状隔壁等の方向と一致する方向に各色に対応する３本のライン状であることが好ましい。このラインのピッチは、低精細の場合は隔壁のピッチと同じであればよい。
【００１７】
しかし、高精細（隔壁ピッチ１５０μｍ程度以下）の場合には、ライン幅が例えば５０μｍでは隔壁ピッチ１５０μｍで間隔が１００μｍ、１３０μｍでは８０μｍとなり、アライメントマークの形成およびアライメントマーク合わせ作業が難しくなる。そこで、例えば図３のような形状で、隔壁方向と平行なライン７のピッチ８が隔壁ピッチの４倍であることが好ましい。こうすることで、ライン間隔が広がり、アライメントマークの形成およびアライメントマーク合わせ作業が容易となる。
【００１８】
このようなアライメントマークで露光を行う場合には、図４に示すように、隔壁３がストライプ状で、画面表示部の外側１０に位置する隔壁の数が左右それぞれ６本以上有することが好ましい。こうすることで、使用できるフォトマスクのストライプ数等の制約を軽減し、隔壁の無い部分に蛍光体層を形成することなく、画面表示部９の全面に蛍光体層を形成することができる。この際、画面表示部の外側に位置する部分的な隔壁間に赤色蛍光体層４、青色蛍光体層５、緑色蛍光体層６が形成される。
【００１９】
また、蛍光体ペーストを、複数の吐出孔を有する口金から吐出させ、基板上に形成された隔壁間にストライプ状にそれぞれ塗布した後、焼成する方法により、蛍光体層を形成することも好ましく、高精細かつ簡便に蛍光体層を形成することができる。
【００２０】
具体的には、複数個の吐出孔（吐出部分の形状は、平板に貫通孔を空けたもの、テーパーのあるノズル型、パイプ状のニードル型等。孔形状は円形、楕円形またはスリット等）を有する口金からＲＧＢの各色から選ばれた蛍光体ペーストを吐出して塗布する工程を３回繰り返した後に、乾燥・焼成工程を経て蛍光体層を形成する方法を用いることが好ましい。複数個の吐出孔を有する各色用の口金の場合、吐出孔のピッチが隔壁ピッチの３倍×ｎ（ｎは整数）である必要がある。なお、各色をそれぞれ塗布した後に、それぞれ乾燥工程を行うことも好ましい。また、このような塗布方式においては、ＲＧＢを同時に吐出する吐出孔をもつ口金からＲＧＢの各色蛍光体ペーストを吐出して塗布する方法も可能である。口金から蛍光体ペーストを吐出するためには、一定範囲の圧力で連続的にペーストを加圧して、その圧力でペーストを吐出することが好ましい。これにより、ペーストの吐出量を一定に保つことができ、安定した塗布厚みを得ることができる。
【００２１】
蛍光体ペーストを吐出孔から吐出して隔壁間に塗布した後、乾燥工程、焼成工程などの加熱工程を用いて、有機成分や有機溶剤などを蒸発もしくは分解して除去することにより、蛍光体粉末のみで構成される蛍光体層を形成することができる。
【００２２】
この際、複数の吐出孔を有する口金を、画素数が異なるパネルに共通で使用できることが、経済的かつ塗布条件を共通化できるため好ましい。しかし、画素数の規格は、ＶＧＡ６４０、ＳＶＧＡ８００、ＸＧＡ１０２４、ＳＸＧＡ１２８０、ＨｉＶｉｓｉｏｎ１９２０となっており、例えば、１色について吐出孔数６４の口金を使用した場合、ＳＶＧＡ以外には対応できるが、ＳＶＧＡでは全面に蛍光体層を形成することができない。同様に、吐出孔数８０では、ＸＧＡ以外には対応できるが、ＸＧＡでは全面に蛍光体層を形成することができない。ところが、前者の場合には、４８本ずつ、後者の場合には、２４本ずつの疑似用隔壁を画面表示部の外側に左右それぞれ形成した基板を使用することにより、画面表示部の全面に蛍光体層を形成することができる。
【００２３】
このような蛍光体層は、フォトリソ法、口金による塗布のいずれの方法であっても、その方法により、画面表示部の外側に位置する隔壁間の全面に形成しても良いし、部分的に形成しても良い。
【００２４】
本発明において、フォトリソグラフィによるパターン加工をする場合には、感光性化合物を含む有機成分と蛍光体粉末を必須成分とする感光性蛍光体ペーストを用いることで実施できる。
【００２５】
感光性蛍光体ペーストに用いられる感光性成分を含む有機成分は、感光性モノマー、感光性オリゴマー、感光性ポリマーのうち少なくとも１種類から選ばれる感光性成分を必須成分とするもので、感光性成分が感光性蛍光体ペースト中２５〜６０重量％含まれることが好ましい。２５重量％以上であることが、十分に感光し、優れたパターン性の点で好ましく、６０重量％以下であることが、焼成時の脱バインダー性の点で好ましい。
【００２６】
感光性成分としては、光不溶化型のものと光可溶化型のものがあり、光不溶化型のものとして、
（１）分子内に不飽和基などを１つ以上有する官能性のモノマー、オリゴマー、ポリマーを含有するもの
（２）芳香族ジアゾ化合物、芳香族アジド化合物、有機ハロゲン化合物などの感光性化合物を含有するもの
（３）ジアゾ系アミンとホルムアルデヒドとの縮合物などいわゆるジアゾ樹脂といわれるもの等がある。
【００２７】
また、光可溶型のものとしては、
（４）ジアゾ化合物の無機塩や有機酸とのコンプレックス、キノンジアゾ類を含有するもの
（５）キノンジアゾ類を適当なポリマーバインダーと結合させた、例えばフェノール、ノボラック樹脂のナフトキノン１，２−ジアジド−５−スルフォン酸エステル等がある。
【００２８】
本発明で用いる感光性成分は、上記のすべてのものを用いることができるが、無機微粒子と混合して用いることができる感光性成分として、（１）のものが好ましい。
【００２９】
感光性モノマーとしては、炭素−炭素不飽和結合を含有する化合物で、その具体的な例として、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、イソ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、アリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、ヘプタデカフロロデシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、イソボニルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、イソデシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、オクタフロロペンチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、トリフロロエチルアクリレート、アリル化シクロヘキシルジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、グリセロールジアクリレート、メトキシ化シクロヘキシルジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリグリセロールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、アクリルアミド、アミノエチルアクリレート、フェニルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ベンジルアクリレート、１−ナフチルアクリレート、２−ナフチルアクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、ビスフェノールＡ−エチレンオキサイド付加物のジアクリレート、ビスフェノールＡ−プロピレンオキサイド付加物のジアクリレート、チオフェノールアクリレート、ベンジルメルカプタンアクリレート、また、これらの芳香環の水素原子のうち、１〜５個を塩素または臭素原子に置換したモノマー、もしくは、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、塩素化スチレン、臭素化スチレン、α−メチルスチレン、塩素化α−メチルスチレン、臭素化α−メチルスチレン、クロロメチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレン、カルボキシメチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、ビニルカルバゾール、および、上記化合物の分子内のアクリレートを一部もしくはすべてをメタクリレートに変えたもの、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、１−ビニル−２−ピロリドンなどが挙げられる。本発明ではこれらを１種または２種以上使用することができる。
【００３０】
これら以外に、不飽和カルボン酸等の不飽和酸を加えることによって、感光後の現像性を向上することができる。不飽和カルボン酸の具体的な例としては、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、またはこれらの酸無水物などがあげられる。
【００３１】
バインダーとして、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、メタクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体、α−メチルスチレン重合体、ブチルメタクリレート樹脂などを含むことができる。
【００３２】
また、前述の炭素−炭素二重結合を有する化合物のうち少なくとも１種類を重合して得られたオリゴマーやポリマーを含むことができる。
【００３３】
重合する際に、これらのモノマーの含有率が１０重量％以上、さらに好ましくは３５重量％以上になるように、他のモノマーと共重合することができる。
【００３４】
共重合するモノマーとしては、不飽和カルボン酸等の不飽和酸を共重合することによって、感光後の現像性を向上することができる。不飽和カルボン酸の具体的な例としては、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、またはこれらの酸無水物などがあげられる。
【００３５】
こうして得られた側鎖にカルボキシル基等の酸性基を有するポリマーもしくはオリゴマーの酸価（ＡＶ）は５０〜１８０、さらには７０〜１４０の範囲が好ましい。酸価が１８０を越えると、現像許容幅が狭くなる傾向にある。また、酸価が５０未満であると、未露光部の現像液に対する溶解性が低下するようになるため現像液濃度を濃くすると露光部まで剥がれが発生し、高精細なパターンが得られにくい傾向にある。
【００３６】
以上示した、ポリマーもしくはオリゴマーに対して、光反応性基を側鎖または分子末端に付加させることによって、感光性を持つ感光性ポリマーや感光性オリゴマーとして用いることができる。
【００３７】
好ましい光反応性基は、エチレン性不飽和基を有するものである。エチレン性不飽和基としては、ビニル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基などがあげられる。
【００３８】
このような側鎖をオリゴマーやポリマーに付加させる方法は、ポリマー中のメルカプト基、アミノ基、水酸基やカルボキシル基に対して、グリシジル基やイソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物やアクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドまたはアリルクロライドを付加反応させる方法がある。
【００３９】
グリシジル基を有するエチレン性不飽和化合物としては、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル、エチルアクリル酸グリシジル、クロトニルグリシジルエーテル、クロトン酸グリシジルエーテル、イソクロトン酸グリシジルエーテルなどがあげられる。
【００４０】
イソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物としては、（メタ）アクリロイルイソシアネート、（メタ）アクリロイルエチルイソシアネート等がある。
【００４１】
また、グリシジル基やイソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物やアクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドまたはアリルクロライドは、ポリマー中のメルカプト基、アミノ基、水酸基やカルボキシル基に対して０．０５〜１モル当量付加させることが好ましい。
【００４２】
また、光重合開始剤として、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニル−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、ｐ−ｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジル、ベンジルジメチルケタノール、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンゾスベロン、メチレンアントロン、４−アジドベンザルアセトフェノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）シクロヘキサノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）−４−メチルシクロヘキサノン、２−フェニル−１，２−ブタジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１，３−ジフェニル−プロパントリオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−３−エトキシ−プロパントリオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２−メチル−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、Ｎ−フェニルチオアクリドン、４，４−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホスフィン、カンファーキノン、四臭素化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾインおよびエオシン、メチレンブルーなどの光還元性の色素とアスコルビン酸、トリエタノールアミンなどの還元剤の組み合わせなどを含むことができる。本発明では上記光重合開始剤を１種または２種以上使用することができる。
【００４３】
光重合開始剤は、感光性成分に対し、０．１〜６重量％の範囲で添加され、より好ましくは、０．２〜５重量％である。光重合開始剤の量が少なすぎると光に対する感度が鈍くなり、光重合開始剤の量が多すぎると露光部の残存率が大きくなる傾向がある。
【００４４】
紫外線吸光剤を添加することも有効である。紫外線吸収効果の高い吸光剤を添加することによって高精細、高解像度が得られる。紫外線吸光剤としては有機系染料からなるもの、中でも３５０〜４５０ｎｍの波長範囲で高ＵＶ吸収係数を有する有機系染料が好ましく用いられる。具体的には、アゾ系染料、アミノケトン系染料、キサンテン系染料、キノリン系染料、アミノケトン系染料、アントラキノン系、ベンゾフェノン系、ジフェニルシアノアクリレート系、トリアジン系、ｐ−アミノ安息香酸系染料などが使用できる。有機系染料は吸光剤として添加した場合にも、焼成後の絶縁膜中に残存しないで吸光剤による絶縁膜特性の低下を少なくできるので好ましい。これらの中でもアゾ系およびベンゾフェノン系染料が好ましい。有機系染料の添加量は、蛍光体粉末に対して０．０５〜５重量％が好ましい。０．０５重量％未満では紫外線吸光剤の添加効果が減少し、５重量％を越えると焼成後の絶縁膜特性が低下するので好ましくない。より好ましくは０．１５〜１重量％である。有機系染料からなる紫外線吸光剤の添加方法の一例をあげると、有機系染料を予め有機溶媒に溶解した溶液を作製し、次に該有機溶媒中に蛍光体粉末を混合後、乾燥し、これをペースト中に配合する方法があげられる。この方法によって蛍光体粉末の個々の粉末表面に有機の膜をコートしたいわゆるカプセル状の粉末が作製できる。
【００４５】
増感剤は、感度を向上させるために添加することができる。増感剤の具体例としては、２，４−ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，３−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロペンタノン、２，６−ビス（４−ジメチルアミノベンザル）シクロヘキサノン、２，６−ビス（４−ジメチルアミノベンザル）−４−メチルシクロヘキサノン、ミヒラーケトン、４，４−ビス（ジエチルアミノ）−ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジメチルアミノ）カルコン、４，４−ビス（ジエチルアミノ）カルコン、ｐ−ジメチルアミノシンナミリデンインダノン、ｐ−ジメチルアミノベンジリデンインダノン、２−（ｐ−ジメチルアミノフェニルビニレン）−イソナフトチアゾール、１，３−ビス（４−ジメチルアミノベンザル）アセトン、１，３−カルボニル−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）アセトン、３，３−カルボニル−ビス（７−ジエチルアミノクマリン）、Ｎ−フェニル−Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ−フェニルエタノールアミン、Ｎ−トリルジエタノールアミン、Ｎ−フェニルエタノールアミン、ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、ジエチルアミノ安息香酸イソアミル、３−フェニル−５−ベンゾイルチオテトラゾール、１−フェニル−５−エトキシカルボニルチオテトラゾールなどがあげられる。本発明ではこれらを１種または２種以上使用することができる。なお、増感剤の中には光重合開始剤としても使用できるものがある。増感剤を感光性蛍光体ペーストに添加する場合、その添加量は感光性成分に対して通常０．０５〜１０重量％、より好ましくは０．１〜１０重量％である。増感剤の量が少なすぎれば光感度を向上させる効果が発揮されず、増感剤の量が多すぎれば露光部の残存率が小さくなりすぎる傾向がある。
【００４６】
これらを用いた感光性蛍光体ペーストは、通常、蛍光体粉末、有機バインダー、紫外線吸光剤、感光性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤、分散剤、可塑剤、溶剤などの各種成分を所定の組成となるように調合した後、３本ローラーや混練機で均質に混合分散し作製する。または、予め、分散剤を溶剤に溶解しておいたり、蛍光体粉末を分散剤や紫外線吸光剤で表面処理した後に、他の成分と混合してもよい。
【００４７】
また、蛍光体ペーストを特に複数の吐出孔を有する口金から吐出させる場合の蛍光体ペーストも基本成分は蛍光体粉末、バインダー樹脂および溶媒（有機溶剤等）からなるが、次のような特徴を有していることが、所望の形状および厚さで所望の範囲に蛍光体層を形成する点で好ましい。
【００４８】
すなわち、蛍光体ペースト中の蛍光体粉末の割合が３０〜６０重量％であり、バインダー樹脂の割合が５〜２０重量％で、残りは溶媒（有機溶剤等）等が占めることが、口金からの吐出に適した粘度を示すと共に、ペーストの塗布性が良好となることから好ましい。蛍光体ペーストに含まれる蛍光体粉末のみが焼成工程の後に残留して蛍光体層を形成するものであることから、蛍光体ペースト中の蛍光体粉末の含有量が３０重量％未満では蛍光体層が薄くなり、また、６０重量％を超える場合には、ペースト粘度が高くなり、口金からの吐出性および塗布性が低下する傾向がある。より好ましくは４０〜６０重量％である。
【００４９】
蛍光体ペーストに含まれる蛍光体粉末の含有量は上記の要因によって決められ、一方の成分であるバインダー樹脂の混合割合も上記のように示されるが、これはペーストの塗布性および形成される蛍光体層の形状と深く関わるもので、含有される蛍光体粉末量との関係が、重量比で蛍光体粉末：バインダー樹脂＝６：１〜２：１であることが好ましい。
【００５０】
すでに形成されているストライプ状隔壁の側面および底面に共にほぼ均等に蛍光体層を形成することが、輝度が高く優れた画像表示を実現するために必須であるが、蛍光体粉末：バインダー樹脂比率６：１より蛍光体粉末の比率が大になると隔壁側面の蛍光体層厚みが厚くなり、２：１より蛍光体粉末の比率が小さくなると、底面が厚くなるという傾向がある。より好ましくは、５：１〜３：１である。
【００５１】
蛍光体ペーストには、バインダー樹脂として有機ポリマー成分を用いることが公知であるが、その選択も重要な要件の１つである。多くの蛍光体ペーストにおいて、バインダー樹脂としては、蛍光体粉末の劣化の少ない４００℃程度の比較的低温で焼成できる成分として、メチルセルロース、エチルセルロース、プロピルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシメチルプロピルセルロース、ヒドロキシエチルプロピルセルロースなどのセルロース系樹脂が使用されている。特に、メチルセルロース、エチルセルロースは蛍光体粉末の分散性が良好であり好ましい。
【００５２】
蛍光体ペーストのもう１つの重要成分は有機溶媒であるが、バインダー樹脂をよく溶解すると共に、蛍光体粉末を十分に分散させ、塗布性が優れていることからテルピネオール（ターピネオール）を用いることが好ましい。市販のテルピネオールは３つの異性体の混合物のため沸点２１７〜２１９℃の液体である。セルロース系樹脂はこのテルピネオールへの溶解性が良好なためにペーストの粘度が高くなる傾向を示す。そこで本発明で用いる溶媒は、塗布性や蛍光体層の膜厚などを必要とする程度に保つために十分な量のバインダー樹脂を溶解すると共にペーストの粘度を口金からの吐出に適当な程度に保持するため、テルピネオールおよび芳香族系アルコールを少なくとも含む混合溶媒を用いることが好ましい。アルコール類はテルピネオールに可溶であるが、この中でも芳香族系アルコールは、テルピネオールと同程度の２００〜２５０℃付近の沸点であり、ペースト粘度を低下させることができることから好ましい。芳香族系アルコールとしては、例えば、２−フェノキシエタノール、ベンジルアルコール、γ−フェニルアリルアルコール、ジメチルベンジルカルビノール、β−フェニルエチルアルコール等を用いることができる。特に好ましく用いられるベンジルアルコールは、それ自身ではセルロース系樹脂を完全に溶解できず、蛍光体粉末の分散性も比較的低いが、共存するテルピネオールが十分に機能を発揮するので問題とはならない。
【００５３】
さらに必要に応じ、アニオン性や非イオン性界面活性剤等の有機化合物分散剤や、高級脂肪族系アルコール、可塑剤（例えば、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ポリエチレングリコール、グリセリン等）等を添加することもできる。
【００５４】
吐出孔を有する口金から吐出して隔壁間に蛍光体ペーストを塗布する際に適したペーストの粘度は、１〜１００Ｐａ・ｓであることが好ましい。好ましくは１０〜５０Ｐａ・ｓである。
【００５５】
また、本発明のプラズマディスプレイ用基板の製造方法に用いる、感光性蛍光体ペースト、蛍光体ペーストはＲＧＢ各色に発光する蛍光体粉末を含有することが必須である。使用される蛍光体粉末は特に限定されない。例えば、赤色発光の蛍光体としては、Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ，ＹＶＯ₄：Ｅｕ，Ｇｄ₂Ｏ₃：Ｅｕ，（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ₃：Ｅｕ，ＹＢＯ₃：Ｅｕなどがある。緑色発光の蛍光体では、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ，ＢａＡｌ₁₂Ｏ₁₉：Ｍｎ，ＢａＭｇＡｌ₁₆Ｏ₂₆：Ｅｕ，Ｍｎなどが用いられる。青色発光の蛍光体では、ＣａＷＯ₄：Ｐｂ，Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ，ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕなどがある。
【００５６】
使用される蛍光体粉末の粒子径は、作製しようとする蛍光体層パターンの線幅、隔壁間隔および厚みを考慮して選ばれるが、粉末は、レーザー回折散乱法（分散媒体として水を用いた湿式測定）で測定される累積平均粒子径が０．５〜１５μｍ、好ましくは０．５〜６μｍ、かつ比表面積が０．１〜５ｍ²／ｃｃ、好ましくは０．５〜４ｍ²／ｃｃであることが好ましい。
【００５７】
以下に本発明を実施例を用いて具体的に説明するが、これらに限定されるものではない。なお、濃度（％）は特に断らない限り重量％である。
【００５８】
【実施例】
実施例１
感光性ポリマーとして、メタクリル酸４０％、メタクリル酸メチル３０％、スチレン３０％からなる共重合体のカルボキシル基に対して０．４当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させた酸価９５のポリマーを使用した。そして、感光性モノマーとしてトリメチロールプロパントリアクリレート、光重合開始剤としてイルガキュア９０７（チバガイギー社製）、可塑剤としてジブチルフタレート、溶媒としてγ−ブチロラクトンを使用した。これらを、蛍光体粉末３８％、感光性ポリマー１９％、感光性モノマー１１．５％、光重合開始剤２．３％、可塑剤０．７％、溶媒２８．５％の組成で混練機で混合分散して感光性蛍光体ペーストを調製した。蛍光体粉末には、スダンIV（化学式Ｃ₁₄Ｈ₂₀Ｎ₄₀、アゾ系有機染料）を蛍光体粉末に対して０．１８％コーティングしたものを使用した。
【００５９】
用いた蛍光体粉末は、赤色感光性蛍光体ペーストには（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ₃：Ｅｕ、緑色感光性蛍光体ペーストにはＺｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ、青色感光性蛍光体ペーストにはＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕである。これらの各色蛍光体粉末の累積平均粒子径、最大粒子径および比表面積はそれぞれ次の通りであった。
【００６０】
Ｒ蛍光体：２．７μｍ、１３μｍ、３．１ｍ²／ｃｃ
Ｇ蛍光体：３．６μｍ、２０μｍ、２．５ｍ²／ｃｃ
Ｂ蛍光体：３．７μｍ、１２μｍ、２．３ｍ²／ｃｃ
この感光性蛍光体ペーストの粘度は０．８Ｐａ・ｓであった。
【００６１】
次に、高さ１３０μｍ、幅３０μｍ、ピッチ１４０μｍのストライプ状隔壁を、ＸＧＡ規格（画素数１０２４）の隔壁本数３０７３に画面表示部の外側に位置する部分に左右各６本加えた３０８５本形成したガラス基板上に、赤色感光性蛍光体ペーストを全面塗布した。乾燥後、室温まで冷却した基板を、露光機にセットし、フォトマスクを乗せてアライメント合わせを行った。基板側にはピッチ５６０μｍの３本ラインで構成されたアライメントマークが電極形成時に形成されている。１００ｍＪ／ｃｍ²露光を行った後に、アルカリ水溶液でシャワー現像した。この基板に対し、緑色感光性蛍光体ペーストおよび青色感光性蛍光体ペーストについて、露光時のアライメントマーク合わせの際にフォトマスクを左右に３本ラインのピッチ分（５６０μｍ）ずらす以外は同様に塗布、乾燥、露光、現像を行い、赤、緑、青色蛍光体のストライプ状パターンを形成した。さらに、得られた基板を５００℃で３０分間焼成した。得られた基板上には図４に示す配置で画面表示部には全面に、画面表示部の外部には部分的に蛍光体層が形成されていた。
【００６２】
焼成後の蛍光体層の側面厚み、底部厚みを電子顕微鏡により観察したところ、各色蛍光体が側面に１５±３μｍ、底部も同じく１４±３μｍの厚みでストライプ状に形成されたプラズマディスプレイ用基板が得られた。
【００６３】
実施例２
蛍光体粉末４０％、バインダポリマー（エチルセルロース）１０％、ベンジルアルコール４０％およびテルピネオール１０％を溶解・混合して蛍光体ペーストを作製した。このペースト中の蛍光体粉末：バインダー樹脂の比率は４：１であり、ペーストの粘度は１３〜１７Ｐａ・ｓであった。
【００６４】
蛍光体粉末は、実施例１と同じものを使用した。
【００６５】
これらの各色蛍光体ペーストを、高さ１３０μｍ、幅３０μｍ、ピッチ１４０μｍのストライプ状隔壁を、ＳＶＧＡ規格（画素数８００）の隔壁本数２４０１に画面表示部の外部になる部分に左右各４８本加えた２４９７本形成したガラス基板上に、赤、緑、青の各ペーストをストライプ状に塗布した。
【００６６】
塗布は、孔径１００μｍの吐出孔をピッチ４２０μｍで６４個有する口金により行った。口金は、赤色、青色、緑色の蛍光体ペーストのそれぞれに１基ずつ使用した。吐出孔の先端と隔壁の上端の距離は、８０μｍにセットした。そして、ディスペンサーにより吐出圧を２５０ｋＰａに調節し、口金を隔壁と平行に２０ｍｍ／ｓの一定速度で走行させながら蛍光体ペーストを一定量吐出して隔壁間に塗布した。まず、赤色蛍光体ペーストを所定の隔壁間に６４本ずつ塗布した。このとき、６４本塗布が終了した位置において隔壁方向と垂直方向に口金を２６．８８ｍｍ移動させた。次は逆方向に口金を同様に走行させながら６４本の隔壁間に塗布した。これを繰り返して、赤色蛍光体の所定位置の８３２本を塗布した。塗布終了後、塗布面を上にして８０℃で４０分乾燥した。次に、赤色蛍光体を塗布した隣の隔壁間に青色蛍光体ペーストを同様に８３２本塗布して乾燥した。さらに次に、青色蛍光体を塗布した隣の隔壁間に緑色蛍光体ペーストを同様に８３２本塗布して乾燥した。そして、得られたガラス基板を４００℃で３０分焼成を行った。画面表示部の外部にも蛍光体層が形成されているが全て隔壁間であり、画面表示部の全面に蛍光体層が形成されていた。
【００６７】
焼成後の蛍光体層の側面厚み、底部厚みを電子顕微鏡により観察したところ、各色蛍光体が側面に２０±３μｍ、底部も同じく２０±３μｍの厚みでストライプ状に形成されたプラズマディスプレイ用基板が得られた。
【００６８】
【発明の効果】
本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法においては、画面表示部の外側にも隔壁を形成し、この領域にも蛍光体ペーストを塗布するため、蛍光体層の形成方法としてフォトリソ法や口金による蛍光体ペースト塗布方法を採用することで精度良く形成できる。また、ガラス基板上のアライメントマークの間隔を広くしてもフォトマスクのストライプ数や口金による塗布を採用した場合の口金孔数の制約も軽減できる。従って、高精細なプラズマディスプレイパネル用基板の蛍光体層を精度よく簡便に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施するために用いる隔壁を形成した基板の模式図である。
【図２】蛍光体層を形成したプラズマディスプレイパネル基板を示す模式図である。
【図３】本発明で使用されるアライメントマークの１例を示す模式図である。
【図４】本発明により得られるプラズマディスプレイパネルの１例を模式的に示した図である。
【符号の説明】
１：電極
２：ガラス基板
３：隔壁
４：赤色蛍光体層
５：青色蛍光体層
６：緑色蛍光体層
７：隔壁方向と平行なライン
８：隔壁ピッチの４倍の距離
９：画面表示部
１０：画面表示部の外側

Claims (3)

1. 赤色、緑色、青色に発光する蛍光体粉末をそれぞれ含む３種類の蛍光体ペーストを、電極および隔壁を形成した基板上にそれぞれ塗布することにより蛍光体層を形成するプラズマディスプレイパネル用背面板の製造方法において、該電極の長手方向に垂直な方向を左右方向とし、画面表示部の左右の外側に位置する部分にもそれぞれ６本以上隔壁を形成し、該画面表示部の左右の外側に位置する隔壁間にも蛍光体ペーストを塗布することを特徴とするプラズマディスプレイパネル用背面板の製造方法。
2. 前記蛍光体ペーストを隔壁を形成した基板上に塗布した後に、露光工程、現像工程および焼成工程により蛍光体層を形成する請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル用背面板の製造方法。
3. 前記蛍光体ペーストを複数の吐出孔を有する口金から吐出させ、基板上の隔壁間にストライプ状に塗布した後、焼成することにより蛍光体層を形成する請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル用背面板の製造方法。

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