JPH10130638A - 蛍光体ペーストおよ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 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】放電セル内の底部と側面に蛍光体を層を十分な
厚さで形成することの可能な蛍光体ペーストを提供する
ものである。高輝度な蛍光体層形成を可能にするＰＤＰ
を提供する。 【解決手段】無機蛍光体粉末および有機成分を必須成分
とする蛍光体ペーストにおいて、該蛍光体ペーストの粘
度ρが１〜５０（ポイズ）の範囲であることを特徴とす
る蛍光体ペースト。

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
レイパネル（ＰＤＰ）の蛍光体層形成に用いる蛍光体ペ
ースト及びそれを用いたＰＤＰの製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】現在ＰＤＰはモノクロームタイプが主流
となっているが、液晶パネルディスプレイのカラー化、
低価格化に伴ってもＰＤＰもカラー化が展開されてお
り、高速表示及び大型化が容易である利点を生かした利
用が期待されている。

【０００３】このような用途拡大にともなって、高品位
テレビに対応する微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、構造的に対向電極
型、面放電型が知られ、印加電圧の分類は直流（ＤＣ）
型と交流（ＡＣ）型が知られている。カラーＰＤＰはセ
ル内に塗布した蛍光体をガス放電によって生成された紫
外光で励起して可視光を得てカラー表示するディスプレ
イである。また、ストライプ状に発光色の異なる蛍光体
が塗布されているので、アドレス電圧を適当な蛍光体を
選び印加すると任意色の単色発光をさせることができ
る。

【０００４】従来の面放電型ＰＤＰは背面板のガラス基
板上にアドレス用の電極を形成し、その上に隔壁層を形
成する。そして蛍光体層は、感光性蛍光体ペーストを用
いることで、赤、緑、青の各色を所定の隔壁内に塗布す
ることができる。スクリーン印刷等により隔壁内に塗布
された蛍光体ペーストは露光、現像、乾燥、焼成の各工
程を経て蛍光体層を形成する（特開平６−２６７４３１
号公報）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＰＤＰにお
いては限られたエネルギーにより発光効率を向上させる
ためにリブ内に形成する蛍光体層の形状が重要となって
くる。発光輝度をあげるため、隔壁層の底部のみならず
側面にも蛍光体を塗布することが望ましいが、スクリー
ン印刷法では隔壁側面に蛍光体層を形成するのが非常に
困難で、隔壁層底部に塗布されている。このため輝度が
低いという問題があった。

【０００６】このようにして形成された蛍光体層が高い
輝度を示すためには放電セル内の底部と側面にある程度
の厚みを持つ必要がある。しかしペーストの流動により
表面張力や重力が働き、底部に蛍光体が沈降し隔壁層の
側面に蛍光体が塗布されない傾向があった。そのため、
視野角は狭くなりディスプレイとしての全体的な輝度も
低下するという問題があった。また、厚みが薄くなりす
ぎると光が透過され、反射光が少なくなり輝度が低下し
たり、同時に放電空間の不均衡が確保できない箇所が生
じ、その箇所では放電せず発光しないということも起こ
っている。

【０００７】本発明は、このような諸問題を解決し、放
電セル内の底部と側面に蛍光体を層を十分な厚さで形成
することの可能な蛍光体ペーストを提供するものであ
る。また、今後の大画面化と高精細化にも対応できるよ
うなプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供する
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、無機
蛍光体粉末および有機成分を必須成分とする蛍光体ペー
ストであって、該蛍光体ペーストの粘度ρが１〜５０
（ポイズ）の範囲であることを特徴とする蛍光体ペース
トである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の蛍光体ペーストは、無機
蛍光体粉末と有機成分を必須成分とする。

【００１０】使用される蛍光体粉末としては特に限定さ
れず、公知の蛍光体粉末が使用できる。例えば、赤色で
は、Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ、ＹＶＯ₄：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）Ｂ
Ｏ₃：Ｅｕ、Ｙ₂Ｏ₃Ｓ：Ｅｕ、γ−Ｚｎ₃（ＰＯ₄）₂：Ｍ
ｎ、（ＺｎＣｄ）Ｓ：Ａｇ＋Ｉｎ₂Ｏ₃、Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｅ
ｕ、Ｙ₂Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｅｕ、Ｚｎ₃（ＰＯ₄）₂：Ｍｎ、Ｙ
ＢＯ₃：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ₃：Ｅｕ、ＧｄＢＯ₃：
Ｅｕ、ＳｃＢＯ₃Ｐ：Ｅｕ、ＬｕＢＯ₃：Ｅｕ などがあ
る。緑色では、Ｚｎ₂ＧｅＯ₂：Ｍｎ、ＢａＡｌ₁₂Ｏ₁₉：
Ｍｎ、Ｚｎ₂ＳＯ₄：Ｍｎ、ＬａＰＯ₄：Ｔｂ、ＺｎＳ：
Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ａｕ，Ｃｕ， Ａｌ、（ＺｎＣ
ｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ，Ａｓ、Ａｓ
Ｙ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅ、ＣｅＭｇＡｌ₁₁Ｏ₁₉：Ｔｂ、Ｇｄ
₂Ｏ₂Ｓ：Ｔｂ、Ｙ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｔｂ、ＺｎＯ：Ｚｎ な
どがある。青色では、Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ、ＣａＷＯ₄：
Ｐｂ、ＢａＭｇＡｌ₁₄Ｏ₂₃：Ｅｕ、Ｓｒ₅（ＰＯ₄）₃Ｃ
ｌ：Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ₁₆Ｏ₂₇：Ｅｕ、ＢａＭｇ₂Ａｌ
₁₄Ｏ₂₄：Ｅｕ、ＺｎＳ：Ａｇ＋ｐｉｇｍｅｎｔ（ｒｅ
ｄ）、Ｙ₂ＳｉＯ₃：Ｃｅ などである。

【００１１】特に無機蛍光体粉末としては、赤として
［（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ₃］、緑として［（Ｚｎ，Ｍ
ｎ）₂ＳｉＯ₄］、青として［（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ₁₀
Ｏ₁₇］の選ばれた蛍光体粉末を用いることにより高輝
度、長寿命の蛍光体層を形成することができる。また、
ツリウム（Ｔｍ）、テルビウム（Ｔｂ）およびユーロピ
ウム（Ｅｕ）からなる群より選ばれた少なくとも１つの
元素で、イットリウム（Ｙ）、ガドリウム（Ｇｄ）およ
びルテチウム（Ｌｕ）から選ばれた少なくとも１つの母
体構成稀土類元素を置換したタンタル酸稀土類蛍光体が
利用できる。好ましくは、タンタル酸稀土類蛍光体が組
成式Ｙ_1-xＥｕ_xＴａＯ₄（式中、ｘはおよそ０．００５
〜０．１である）で表されるユーロピウム付活タンタル
酸イットリウム蛍光体である。赤色蛍光体には、ユーロ
ピウム付活タンタル酸イットリウムが好ましく、緑色蛍
光体には、タンタル酸稀土類蛍光体が組成式Ｙ_1-xＴｂ_x
ＴａＯ₄（式中、ｘはおよそ０．００１〜０．２であ
る）で表されるテルビウム付活タンタル酸イットリウム
が好ましい。青色蛍光体には、タンタル酸稀土類蛍光体
がＹ_1-xＴｂ_xＴａＯ₄（式中、ｘはおよそ０．００１〜
０．２である）で表されるツリウム付活タンタル酸イッ
トリウムが好ましい。

【００１２】また、緑色蛍光体には、Ｍｎがケイ酸亜鉛
（ＺｎＳｉＯ₄）母体量に対して０．２重量％以上、
０．１重量％未満付活された平均粒子径２〜８μｍのマ
ンガン付活亜鉛蛍光体（Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ）および一
般式が（Ｚｎ_2-xＭｎ_x）Ｏ・αＳｉＯ₂（式中、ｘおよ
びαは、０．０１≦ｘ≦０．２、０．５＜α≦１．５の
範囲の値である）で表されるマンガン付活ケイ酸亜鉛蛍
光体が好ましい。

【００１３】蛍光体粉末量としては、４０〜８５重量％
であることが好ましい。４０重量％未満では収縮率が大
きすぎるため剥がれや割れが生じ、８５重量％を越える
と収縮率が小さすぎるため蛍光体層が５０μｍ以上にな
る。

【００１４】本発明において使用される蛍光体粉末粒子
径は、作製しようとする蛍光体層パターンの線幅、幅間
隔（スペース）および厚みを考慮して選ばれるが、５０
重量％粒子径が１．５〜１５μｍ、比表面積が０．１〜
２ｍ²／Ｇであることが好ましい。より好ましくは粒子
径が２〜１０μｍ、比表面積が０．２〜１ｍ²／Ｇであ
る。この範囲にあると紫外線露光時に光が充分透過し、
高精度なパターン形状が得られる。また、蛍光体の発光
効率がよく、高寿命になるので好ましい。粉末粒子径が
１．５μｍ未満、比表面積が２ｍ²／Ｇを越えると粉末
が細かくなりすぎて露光時に光が散乱され未露光部分が
光硬化する。このため現像時にパターンの残膜（未露光
部に余分な蛍光体が残存すること）の発生が起こり、高
精細なパターンが得られない。さらに、蛍光体の発光効
率や寿命が低下する。

【００１５】蛍光体粉末の形状としては、多面体状（粒
状）のものが使用できるが、凝集のない粉末が好まし
い。その中で球状の粉末は露光時に散乱の影響を少なく
できるのでより好ましい。球状粉末が球形率８０個数％
以上の粒子形状を有していると好ましい。さらに好まし
くは、球形率９０個数％以上である。球形率８０個数％
未満である場合には、紫外線露光時に蛍光体粉末による
散乱の影響を受けて高精細なパターンが得られにくくな
る。球形率の測定は、蛍光体粉末を光学顕微鏡で３００
倍の倍率にて撮影し、このうち計数可能な粒子を計数す
ることにより行い、球形のものの比率を球形率とする。

【００１６】また、本発明に使用される有機成分は、通
常有機バインダーおよび溶媒の添加物を含む。

【００１７】有機バインダーの具体的な例としては、ポ
リビニルブチラール、ポリビニルアセテート、ポリビニ
ルアルコール、セルロース系ポリマー（例えば、メチル
セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセル
ロース、メチルヒドロキシエチルセルロース）、ポリエ
チレン、シリコンポリマー（例えば、ポリメチルシロキ
サン、ポリメチルフェニルシロキサン）、ポリスチレ
ン、ブタジエン／スチレンコポリマー、ポリスチレン、
ポリビニルピロリドン、ポリアミド、高分子量ポリエー
テル、エチレンオキシドとポロピレンオキシドのコポリ
マーポリアクリルアミドおよび種々のアクリルポリマー
（例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリ低級アルキ
ルアクリレート、ポリ低級アルキルメタクリレートおよ
び低級アルキルアクリレートおよびメタクリレートの種
々のコポリマーおよびマルチポリマーである。

【００１８】溶媒の具体的な例としては、メチルセロソ
ルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルエ
チルケトン、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノ
ン、シクロペンタノン、イソブチルアルコール、イソプ
ロピルアルコール、テトラヒドロフラン、ブチルカルビ
トールアセテート、ジメチルスルフォキシド、γ−ブチ
ロラクトン、ブロモベンゼン、クロロベンゼン、ジブロ
モベンゼン、ジクロロベンゼン、ブロモ安息香酸、クロ
ロ安息香酸などやこれらのうちの１種以上を含有する有
機溶媒混合物が用いられる。

【００１９】本発明においては、微細なパターンが形成
できるように有機成分は、好ましくは感光性化合物を含
む。感光性化合物を含む有機成分を用いることによって
感光性蛍光体ペーストを得ることができる。感光性化合
物を含む有機成分とは、感光性ポリマー、感光性モノマ
ー、感光性オリゴマーのうち少なくとも１種類から選ば
れる感光性成分を含有し、さらに必要に応じて光重合開
始剤、増感剤紫外線吸光剤などの添加物を加えることも
行われる。本発明に用いる感光性化合物を含む有機成分
量は、１５〜６０重量％であることが好ましい。１５重
量％以下では感光不足のためパターン性が劣化し、６０
重量％以上では、焼成時の脱バインダー性が悪く焼成不
足になる。

【００２０】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、
（Ａ）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、
（Ｂ）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、
（Ｃ）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。また、
光可溶型のものとしては、（Ｄ）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、（Ｅ）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。本発明において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。感光性ペー
ストとして、無機微粒子と混合して簡便に用いることが
できる感光性成分は、（Ａ）のものが好ましい。

【００２１】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、ｓｅｃ−
ブチルアクリレート、イソ−ブチルアクリレート、ｔｅ
ｒｔ−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、イソデキシルアクリレート、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、カルボシ
キメチルスチレン、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。

【００２２】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。

【００２３】バインダーとしては、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があげられる。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
ーを用いることができる。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、他の感光性のモノマーと共重
合することができる。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。

【００２４】こうして得られたポリマーもしくはオリゴ
マーの酸価は５０〜１８０、さらには７０〜１４０の範
囲が好ましい。酸価が５０未満であると、現像許容幅が
狭くなる。また、酸価が１８０を越えると未露光部の現
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。

【００２５】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。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。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
せて作る方法がある。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。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。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。

【００２６】光重合開始剤としての具体的な例として、
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、トリフェニルホルフィ
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合せなどがあげら
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。

【００２７】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。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れ
ば、露光部の残存率が小さくなりすぎるおそれがある。

【００２８】さらに、蛍光体ペースト中に有機染料を
０．０１〜１．０重量％含むことを特徴とするペースト
は、フォトグラフィー法を用いる上で上で光散乱を抑え
て、微細なパターン形成が可能になる。有機染料として
は、好ましくはスダン４等が使われる。

【００２９】感光性蛍光体ペーストは、通常、蛍光体粉
末、感光性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤お
よび溶剤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。

【００３０】本発明の蛍光体ペーストの粘度は蛍光体粉
末、有機溶媒、有機バインダーなどの添加割合によって
適宜調製できる。蛍光体ペーストにおいて、蛍光体ペー
ストの粘度ρが１〜５０（ポイズ）の範囲であることが
重要である。１〜５０（ポイズ）の粘度を示す蛍光体ペ
ーストで形成された蛍光体層は適度な厚みを形成するこ
とができる。さらに好ましくは１〜１５（ポイズ）の蛍
光体ペーストで形成される蛍光体層は１０〜５０μｍの
理想的な厚みを形成することができる。特に、スクリー
ン印刷法の塗布方法で蛍光体層を形成するときは隔壁内
への印刷性を考慮して、粘度を１〜５０（ポイズ）の範
囲に調整することが必要である。このようにスクリーン
印刷法によって印刷された蛍光体ペーストは露光、現
像、乾燥を行うことによって膜厚が１０〜５０μｍの蛍
光体層を形成できる。

【００３１】本発明の蛍光体ペーストは、さらに、０〜
５００（ミリパスカル）の範囲の降伏値Ｓ₀を示すこと
が好ましい。０〜５００（ミリパスカル）の降伏値をＳ
₀を有する蛍光体ペーストで形成された蛍光体層は適度
な厚みを持たせることができる。さらに好ましくは０〜
２００（ミリパスカル）の降伏値Ｓ₀を示す蛍光体層に
おいて１０〜５０μｍの理想的な厚みを形成することが
できる。

【００３２】本発明では、粘度ρと降伏値のＳ₀の値に
ついては、ずり速度に対するずり応力を測定することに
より間接的に測定したものを用いる。具体的な計測方法
としては、パラレル・コーンのＥ型粘度計を用いて計測
ができる。

【００３３】本発明のプラズマディスプレイパネルの製
作方法は特に限定されないが、電極層および隔壁層を形
成したガラス基板に、感光性蛍光体ペーストを任意の場
所または全面に塗布する工程、基板を傾斜させて乾燥す
る工程、焼成する工程によって蛍光体層を形成すること
によって製作される。

【００３４】ガラス基板は、公知のものであれば特に限
定はないが、一般的な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−２００”）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、１〜５ｍｍの厚みのガラスを用いることができる。
これらガラス基板上に、銀やアミ銅、金、ニッケル、酸
化錫、ＩＴＯ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フィー法によって、電極層をパタ
ーン形成し、さらに電極の両側にケイ素およびホウ素の
酸化物を必須成分とするガラス材料による隔壁を設けた
ガラス基板を用いるのが一般的である。さらに、放電の
安定化のために電極層の上に誘電体層をもうけたガラス
基板を用いても良い。

【００３５】ガラス基板上に形成された電極層に、ピッ
チが８０〜５００μｍ 、好ましくは８０〜２００μｍ
の隔壁層を形成した後、適度な粘度と降伏値を持った蛍
光体ペーストを任意の場所に塗布する。感光性蛍光体ペ
ーストを用いる場合は、任意の場所または全面塗布でも
よい。塗布方法としては、スクリーン印刷、バーコータ
ー、ロールコーター、ダイコーター、インクジェット塗
布等公知の方法を用いることが出来る。塗布厚みは、塗
布回数、コーターのギャップ、スクリーンのメッシュお
よびペースト粘度を選ぶことによって調製できるが、プ
ラズマディスプレイの蛍光体は隔壁底部および側面に１
０〜５０μｍの厚みが必要であり、乾燥や焼成による収
縮を考慮して、２０〜８０μｍ程度の厚みで塗布するこ
とが好ましい。

【００３６】乾燥の工程においては、効率よく適度な厚
みを得るためペーストの塗布後、隔壁の側面および底部
に均一に蛍光体層を形成するため、塗布面を下にして乾
燥する。塗布面を下にするというのはガラス基板におい
て電極、隔壁、蛍光体を形成した面を下にして、水平方
向に対するガラス基板の傾きを０から３０度の角度にす
ることである。乾燥温度は通常５０〜１５０℃で５〜６
０分行う。乾燥工程の前に１〜１５分のレベリング工程
を行ってもよい。

【００３７】本発明のプラズマディスプレイの製作方法
は特に限定しないが、工程が少なく、微細なパターン形
成が可能である感光性ペースト法で製作するのが好まし
い。但し、本発明はこれに限定されない。この場合の形
成方法としては、電極層および隔壁層を形成したガラス
基板に、感光性蛍光体ペーストを任意の場所または全面
に塗布する工程、基板を傾斜させて乾燥する工程、露光
する工程、現像する工程、焼成する工程によって構成さ
れる。感光性蛍光体ペーストを用いた場合、露光工程、
現像工程が必要である。

【００３８】露光は通常のフォトリソグラフィー法で行
われるように、フォトマスクを用いてマスク露光する方
法が一般的である。用いるマスクは、感光性有機成分の
種類によって、ネガ型もしくはポジ型のどちらかを選定
する。また、フォトマスクを用いずに、レーザー光など
で直接描画する方法を用いても良い。露光装置として
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。また、大面積の露光を行う場合は、ガ
ラス基板などの基板上に感光性ペーストを塗布した後
に、搬送しながら露光を行うことによって、小さな有効
露光面積の露光機で、大きな面積を露光することができ
る。この際使用される活性光源は、たとえば、可視光
線、近紫外線、紫外線、電子線、Ｘ線、レーザー光など
が挙げられるが、これらの中で紫外線が好ましく、その
光源としてはたとえば低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧
水銀灯、ハロゲンランプ、殺菌灯などが使用できる。こ
れらのなかでも超高圧水銀灯が好適である。フォトマス
クを用いる場合は、パターン幅の設計が重要である。通
常は、隔壁ピッチから隔壁幅をひいた幅（スペース）と
同じ幅を用いるが、アライメント精度および露光時の光
散乱を考慮して、スペースより ５〜３０μｍ 狭くした
パターンのフォトマスクを用いることが好ましい。

【００３９】この各工程をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）の各色についてそれぞれ行い、ストライプ状に発
光する蛍光体層を形成する。

【００４０】次に焼成炉にて焼成を行う。焼成雰囲気
や、温度はペーストや基板の種類によって異なるが、空
気中、窒素、水素等の雰囲気中で焼成する。焼成温度は
通常４００〜６１０℃で行う。焼成炉としては、バッチ
式の焼成炉やベルト式の連続型焼成炉を用いることがで
きる。また、以上の工程中に、乾燥、予備反応の目的
で、５０〜３００℃加熱工程を導入しても良い。本発明
はこのように蛍光体ペーストの塗布、乾燥、必要に応じ
て露光、現像工程を経た後、焼成して蛍光体層を形成す
ることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造
方法であり、このような工程によって得られた蛍光体層
を有するガラス基板はプラズマディスプレイの背面側に
用いることができる。

【００４１】形成したガラス基板を前背面のガラス基板
と合わせて封着し、ヘリウム、ネオン、キセノン等の希
ガスを封入することによって、プラズマディスプレイの
パネル部分を製造できる。さらに、駆動用のドライバー
ＩＣを実装することによって、プラズマディスプレイを
製造することができる。

【００４２】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。但
し、本発明はこれに限定されない。

【００４３】（実施例１）以下に示す有機成分の各成分
を８０℃に加熱しながら溶解させた。ポリマー（エチレ
ン性不飽和基を有するアクリル系共重合体のグリシジル
化合物付加物）１７．８重量％、モノマー（トリメチロ
ールプロパントリアクリレート（以下ＴＰＡ３３０と称
する））１０．７重量％、光重合開始剤（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（以下ＩＣ９０７と称する）０．２重量
％、溶媒（γ−ブチロラクトン）２８．８重量％。

【００４４】次に緑色蛍光体ペーストとして緑の蛍光体
粉末 （Ｚｎ，Ｍｎ）₂ＳｉＯ₄ を４２．５重量％添加
し、混練機で混練することによって緑色蛍光体ペースト
を作製した。粘度は溶媒量によって調整した。同様にし
て赤色蛍光体ペーストとして赤の蛍光体粉末（Ｙ，Ｇ
ｄ，Ｅｕ）ＢＯ₃ を用いて、青色蛍光体ペーストとして
青の蛍光体粉末（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇ を使い
各色の蛍光体ペーストを作製した。次に、各色の蛍光体
ペースト２ｍｌをパラレル・コーンのＥ型粘度計に取
り、回転数０．５、１．０、２．５、５．０、１０．０
ｒｐｍでそれぞれ３分間一定のずりを与えその後のず
り応力を測定した。測定された値から粘度と降伏値を求
めた。ずり応力 Ｓ（ミリパスカル）を各々の回転数の
逆数であるずり速度Ｄに対してプロットし、最小二乗法
によりその傾きから粘度ρ（ポイズ）を求め、ｙ切片か
ら降伏値 Ｓ₀（ミリパスカル）を求めた。その結果を表
１に示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】ついで、ピッチ１５０μｍで、線幅５０μ
ｍ、厚み５μｍの電極と線幅３０μｍ、厚み１５０μｍ
の隔壁が形成されているガラス基板上に上記赤色蛍光体
ペーストを全面スクリーン印刷によって塗布した。その
後、塗布面を下にして８０℃で４０分間乾燥した。乾燥
後、室温まで冷却しフォトマスクをのせ１００ｍＪ／cm
²で露光し、さらに、アルカリ水溶液でシャワー現像し
た。その後水分が十分に乾燥するように８０℃で２０分
間オーブンの中にいれた。緑色蛍光体ペースト、青色蛍
光体ペーストについても同様に行い、赤，緑，青のスト
ライプ状のパターンを形成した。各蛍光体ペーストがパ
ターン加工されたガラス基板を５００℃で３０分間焼成
した後，ＰＤＰを作成した。蛍光体厚みの評価は、レー
ザー顕微鏡により観察を行った。その結果を表２に示
す。

【００４７】

【表２】

【００４８】（実施例２）蛍光体粉末としては実施例１
と同じ（赤：（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ₃、緑：（Ｚｎ，
Ｍｎ）₂ＳｉＯ₄、青：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇）
で粒度分布の違う粉末を用いた以外は実施例１と同様に
蛍光体ペーストを作製した。まず、有機成分の各成分を
８０℃に加熱しながら溶解した。そして、ポリマーを１
７．８重量％、モノマー（ＴＰＡ３３０）を１０．７重
量％、光重合開始剤（ＩＣ９０７）を０．２重量％、溶
媒としてγ−Ｂｌを２８．８重量％混合した。そして、
緑色蛍光体ペーストとして緑の蛍光体粉末（Ｚｎ，Ｍ
ｎ）₂ＳｉＯ₄ を４２．５重量％添加し、混練機で混練
することによって緑色蛍光体ペーストを作製した。粘度
は溶媒量によって調整することができる。同様にして赤
色蛍光体ペーストとして赤の蛍光体粉末（Ｙ，Ｇｄ，Ｅ
ｕ）ＢＯ₃ を用いて、青色蛍光体ペーストとして青の蛍
光体粉末（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇ を使い各色の
ペーストを作製した。

【００４９】次に、各色の蛍光体ペースト２ｍｌをパラ
レル・コーンのＥ型粘度計に取り、回転数０．５、１．
０、２．５、５．０、１０．０ｒｐｍでそれぞれ３分間
一定のずりを与えその後のずり応力を測定した。測定さ
れた値から粘度と降伏値を求めた。ずり応力 Ｓ（ミリ
パスカル）を各々の回転数の逆数であるずり速度Ｄに対
してプロットし、最小二乗法によりその傾きから粘度ρ
（ポイズ）を求め、ｙ切片から降伏値 Ｓ₀（ミリパスカ
ル）を求めた。その結果を表３に示す。

【００５０】

【表３】

【００５１】ピッチ１５０μｍで、線幅５０μｍ、厚み
５μｍの電極と線幅３０μｍ、厚み１５０μｍの隔壁が
形成されているガラス基板上に上記蛍光体ペーストを全
面スクリーン印刷によって塗布する。その後、塗布面を
下にして８０℃で４０分間乾燥した。乾燥後、室温まで
冷却しフォトマスクをのせ１００ｍＪ／cm²で露光し、
さらに、アルカリ水溶液でシャワー現像した。その後水
分が十分に乾燥するように８０℃で２０分間オーブンの
中にいれた。緑色の感光性蛍光体ペースト、青色の感光
性蛍光体ペーストについても同様に行い、赤，緑，青の
ストライプ状のパターンを形成した。蛍光体ペーストが
パターン加工されたガラス基板を５００℃で３０分間焼
成した後，ＰＤＰを作成した。蛍光体厚みの評価は、レ
ーザー顕微鏡により観察を行った。その結果を表４に示
す。

【００５２】

【表４】

【００５３】（実施例３）無機蛍光体粉末は露光時の紫
外線吸収効果を高くするため有機染料処理を行った。紫
外線吸収効果のある有機染料としてスダン４を用いた。
アセトン５０ｍｌにスダン４を蛍光体粉末の０．１８％
重量加えスターラーで５分間攪拌し、スダン４が予めア
セトンに溶解した溶液を作製した。次にアセトン中に分
散剤を粉末の１％重量加えた各の無機蛍光体粉末（赤：
（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ₃、緑：（Ｚｎ，Ｍｎ）₂ＳｉＯ
₄、青：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇）を混合した。
得られた混合液をドラフタ内で３０分以上攪拌しながら
乾燥させて粉末表面に有機の膜をコートしたカプセル状
の粉末を作製した。この粉末を１００℃のオーブン内で
２時間乾燥した。この蛍光体粉末を実施例１記載の他の
有機成分と混練して蛍光体ペーストを作製した。

【００５４】

【発明の効果】本発明によって、放電セル内の底部と側
面に蛍光体を層を十分な厚さで形成することの可能な蛍
光体ペーストを提供することができた。これによって、
高輝度なＰＤＰを簡単に得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｊ 9/227 Ｈ０１Ｊ 9/227 Ｅ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無機蛍光体粉末および有機成分を必須成分
   とする蛍光体ペーストであって、該蛍光体ペーストの粘
   度ρが１〜５０（ポイズ）の範囲であることを特徴とす
   る蛍光体ペースト。
2. 【請求項２】蛍光体ペーストの降伏値Ｓ₀が０〜５００
   （ミリパスカル）の範囲である請求項１記載の蛍光体ペ
   ースト。
3. 【請求項３】有機成分が感光性成分を含むことを特徴と
   する請求項１記載の蛍光体ペースト。
4. 【請求項４】無機蛍光体粉末が［（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）Ｂ
   Ｏ₃］、［（Ｚｎ，Ｍｎ）₂ＳｉＯ₄］および［（Ｂａ，
   Ｅｕ）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇］のいずれかの蛍光体粉末を含む
   ことを特徴とする請求項１記載の蛍光体ペースト。
5. 【請求項５】蛍光体ペーストが有機染料を０．０１〜１
   重量％含むことを特徴とする請求項１記載の蛍光体ペー
   スト。
6. 【請求項６】ガラス基板上に電極層および隔壁層を形成
   した後、蛍光体ペーストの塗布、乾燥および焼成の各工
   程を経て蛍光体層を形成するプラズマディスプレイパネ
   ルの製造方法において、請求項１記載の蛍光体ペースト
   を用いる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。
7. 【請求項７】ピッチが ８０〜２００μｍの隔壁層を形
   成したガラス基板上に蛍光体層を形成することを特徴と
   する請求項６記載のプラズマディスプレイパネルの製造
   方法。
8. 【請求項８】乾燥の工程において蛍光体ペースト塗布
   後、塗布面を下にして乾燥する方法を用いることを特徴
   とする請求項６記載のプラズマディスプレイパネルの製
   造方法。
9. 【請求項９】蛍光体ペーストの塗布、乾燥、露光および
   現像工程を経た後、焼成して蛍光体層を形成することを
   特徴とする請求項６記載のプラズマディスプレイパネル
   の製造方法。
10. 【請求項１０】蛍光体層がストライプ状にＲ（赤）、Ｇ
    （緑）およびＢ（青）の各色を発光させることを特徴と
    する請求項６記載のプラズマディスプレイパネルの製造
    方法。
11. 【請求項１１】蛍光体層をＲ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ
    （青）の各放電セル内の底部と側面にともに１０〜５０
    μｍの厚みで形成することを特徴とする請求項６記載の
    プラズマディスプレイパネルの製造方法。