JPH11219658A - プラズマ表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】プラズマ表示装置の放電表示セル５に、高い流
動性を持つ蛍光体４のペーストを厚肉に塗布することを
可能とし、高輝度で高画質のプラズマ表示装置を得る。 【解決手段】プラズマ表示装置における、隔壁２をマト
リックス成分２ａと硬質粒子２ｂで形成し、その表面に
硬質粒子２ｂを露出させて凹凸形状を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプラズマ表示装置及
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラズマ表示装置は、大面積、且つ高画
質の画像表示装置であり、軽量で薄型で設置場所等の制
約を受けないことから、近年、マルチメディアの浸透に
伴う情報のインターフェイスとして、薄型の大画面カラ
ー表示装置等として注目されている。

【０００３】このプラズマ表示装置は、図３に示すよう
に、背面板１上に複数の隔壁２を形成して、各隔壁２間
の空間を放電表示セル５とし、その底面にアドレス電極
３を形成し、一方、放電電極７を備えた正面板６を隔壁
２の上部に接合して、放電表示セル５に希ガス等の放電
ガスを封入した構造をしている。そして、アドレス電極
３と放電電極７間の放電によりプラズマを発生させ、該
プラズマから放出される紫外光により、放電表示セル５
内に塗布した蛍光体（不図示）を発光させて画面の発光
素子として利用するものである。

【０００４】図４に放電表示セル５の拡大図を示すよう
に、上記放電表示セル５の内面に蛍光体４が塗布される
が、この塗布方法としては、ＲＧＢ３種の蛍光体パター
ンそれぞれを、スクリーン印刷法で隔壁２間に塗布する
厚膜印刷法を用いた手法がある。この際、パネルの輝度
を向上させるために、厚膜印刷法で塗布した蛍光体ペー
ストの流動性を利用して、蛍光体４を隔壁２の側面まで
塗布する手法が用いられている。

【０００５】上記手法によって塗布される蛍光体４は、
隔壁２の側面全体に塗布し、その塗布厚みが一様で、か
つ隣接する隔壁２間の別の蛍光体４と混色があってはな
らないものである。

【０００６】

【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
隔壁２の側面は滑らかであるため、塗布した蛍光体４の
付着性が悪いという問題があった。

【０００７】そのため、図２のような状態となるように
塗布しても、隔壁２の側面に塗布した蛍光体４が下方へ
流動することから、壁面全体に塗布するために多量の蛍
光体４を必要とし、しかも隔壁２の側面に塗布する蛍光
体４の厚みが薄くなることから、発光輝度を充分に高め
ることができないという不都合があった。

【０００８】そこで、特開平７−３７５１１号公報に示
されるように、隔壁２の表面を凹凸形状とすることが提
案されているが、微小な隔壁２の表面を凹凸状に加工す
ることは極めて困難であった。

【０００９】本発明は、上記の問題に鑑みて案出された
ものであり、十分な厚みの蛍光体４を塗布することが可
能な隔壁２を有するプラズマ表示装置を簡単な製造工程
で得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、一定空間を隔
てて対向する背面板と正面板の間に、上記空間を仕切る
隔壁を有し、該隔壁の間に構成される放電表示セル内
に、放電電極とアドレス電極を備えるとともに、内面に
蛍光体を塗布してなるプラズマ表示装置において、上記
隔壁をマトリックス成分と硬質粒子から形成し、その表
面に硬質粒子を露出させて凹凸形状を設けたことを特徴
とする。

【００１１】即ち、本発明者等は、前記課題に鑑み鋭意
検討した結果、隔壁の表面に硬質粒子を露出させて、こ
の硬質粒子による表面凹凸形状は、容易に製造すること
ができ、しかも塗布した蛍光体の付着性を良好にできる
ことを見出した。

【００１２】また、本発明は、背面板上に、マトリック
ス成分と硬質粒子からなる材料により複数の隔壁を成形
し、焼成した後、隔壁の表面にエッチング、サンドブラ
スト等の処理を行い、マトリックス成分を除去して硬質
粒子を露出させることにより凹凸形状を設け、この上に
蛍光体を塗布し、正面板を接合する工程を含むプラズマ
表示装置の製造方法を特徴とする。

【００１３】さらに、本発明は、背面板上にマトリック
ス成分を塗布し、この表面に硬質粒子を噴霧し、成形型
を押し当てることによって、表面に硬質粒子が露出した
隔壁を成形し、焼成した後、この上に蛍光体を塗布し、
正面板を接合する工程を含むプラズマ表示装置の製造方
法を特徴とする。

【００１４】また本発明は、背面板上に、マトリックス
成分からなる隔壁を複数成形し、その表面に硬質粒子を
噴霧して焼成した後、この上に蛍光体を塗布し、正面板
を接合する工程を含むプラズマ表示装置の製造方法を特
徴とする。

【００１５】即ち、本発明によれば、上記方法によって
容易に隔壁の表面に硬質粒子を露出させることができ、
これによって凹凸形状を得られるようにしたものであ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図によ
って説明する。

【００１７】図１に放電表示セル５の拡大図を示すよう
に、背面板１上に複数の隔壁２を形成して、各隔壁２間
の空間を放電表示セル５とし、その底面にアドレス電極
３を形成し、この放電表示セル５内に蛍光体４を塗布し
てある。そして、図３に示すように、放電電極７を備え
た正面板６を隔壁２の上部に接合して、各放電表示セル
５に放電ガスを封入すれば、プラズマ表示装置を構成す
ることができる。

【００１８】ここで、本発明のプラズマ表示装置では、
隔壁２がガラス等のマトリックス成分２ａとこれに含有
される硬質粒子２ｂからなり、この硬質粒子２ｂが表面
に露出して凹凸形状を備えている。そのため、隔壁２の
側面に塗布した蛍光体４が、凹凸形状によって流動しに
くくなり、付着性を良好にすることができるのである。
その結果、少ない塗布量で放電表示セル５内に均一な厚
みの蛍光体４を塗布することができる。

【００１９】なお、上記隔壁２のマトリックス成分２ａ
の材質としては、鉛ホウケイ酸ガラス等の低融点ガラス
を用い、背面板１の材質としては、ソーダライムガラス
や各種セラミックス等を用いる。また、硬質粒子２ｂと
しては、アルミナ、ジルコニア、チタニア等の金属酸化
物の微粉末を用いる。この硬質粒子２ｂを含有させるこ
とによって、隔壁２の強度を向上させるとともに、着色
させることも可能である。

【００２０】また、上記硬質粒子２ｂによって形成され
る凹凸形状の高さは０．１〜５０μｍの範囲内が好まし
い。これは、０．１μｍ未満では蛍光体４の付着性を向
上させる効果に乏しく、一方、５０μｍを超えると隔壁
２の強度低下や、放電空かの減少につながるためであ
る。なお、このような凹凸高さとするためには、硬質粒
子２ｂの平均粒径を０．１〜５０μｍ、好ましくは１〜
１０μｍの範囲内となるようにしておけば良い。

【００２１】さらに、硬質粒子２ｂは隔壁２全体に対し
て、０．５〜７５体積％の範囲で含有することが好まし
い。これは、０．５体積％未満では上記効果に乏しく、
７５体積％を超えると焼結性が低下するためである。

【００２２】次に、このような凹凸形状を備えた隔壁２
の製造方法を説明する。

【００２３】まず、隔壁２を成す材質として、低融点ガ
ラス粉末等のマトリックス成分２ａと、セラミックス等
の硬質粒子２ｂの混合粉末をバインダーと共に混合した
ペーストを用意する。この時、凹凸を形成するための硬
質粒子２ｂと、隔壁２の補強材として用いる硬質粒子の
二種類を用いることもでき、この場合は、凹凸を形成す
るための硬質粒子２ｂは隔壁２の形成直前に混合する。
次に、このペーストを使用して、型を用いた成形等によ
って背面板１上に隔壁２を形成し、焼成を行う。

【００２４】焼成後、得られた隔壁２の表面にエッチン
グ又はサンドブラストを施すことによって、マトリック
ス成分２ａを除去し、硬質粒子２ｂを表面に露出させて
凹凸形状を形成する。

【００２５】ここで、エッチング手法としては、酸系の
エッチング液を用いた化学エッチングを行う。具体的に
は、フッ酸、硝酸、硫酸、酢酸などの少なくとも１種か
らなる溶液またはアンモニア等を添加して緩衝機能を持
たせて、エッチング速度をコントロールできるようにし
た溶液を用いる。また、サンドブラストは、研削材とし
てアルミナ微粉を用い、このときの研削材の粒径、ブラ
ストの噴射圧、ワークに対する角度を変化させることで
研削条件を変更できるようにすれば良い。

【００２６】次に、本発明の他の実施形態を説明する。

【００２７】図２に示すものは、上記実施形態に比べ
て、硬質粒子２ｂが隔壁２の表面のみに存在し、内部に
は存在しない点で相違しているが、その他は同一であ
る。

【００２８】このような隔壁２を製造する方法は以下の
通りである。まず、マトリックス成分２ａのみからなる
ペーストを用意する。次に、これを背面板１の全面に塗
布した後、その表面に硬質粒子２ｂを噴霧し、この上に
型部材を押し当てて隔壁２を成形すれば、表面のみに硬
質粒子２ｂが存在した隔壁２が得られ、これを焼成すれ
ば、硬質粒子２ｂが部分的に隔壁２に埋め込まれて、図
２に示す構造とすることができる。

【００２９】あるいは、背面板１上にマトリックス成分
２ａのみで隔壁２を形成した後、その表面に硬質粒子２
ｂを噴霧して焼成すれば、隔壁２が溶融して表面に硬質
粒子２ｂが埋め込まれ、図２に示す構造とすることがで
きる。

【００３０】なお、上述した本発明のプラズマ表示装置
を成す隔壁２は、正面板６側に向けて幅が小さくなるよ
うなテーパ形状としてあり、これによって放電表示セル
５の内面に蛍光体４を塗布しやすい形状としてある。

【００３１】

【実施例】実施例１ 以下、本発明の実施例について説明する。

【００３２】隔壁２を成すマトリックス成分２ａとして
鉛ホウケイ酸ガラスからなる低融点ガラスを用い、硬質
粒子２ｂとしてとアルミナ、ジルコニア、チタニアから
なるセラミックスフィラーを用い、両者を混合したペー
ストを用意した。特にアルミナについては、平均粒径が
５μｍの粒度のアルミナを全粉体重量に対して５重量％
となるよう添加した。

【００３３】背面板１として、４００×５００×２ｍｍ
のソーダライムガラス基板を用い、この上に、５０μｍ
幅、高さ１５０μｍ、２２０μｍピッチで隔壁２を形成
し、空気中５５０〜６００℃の温度で隔壁２の焼成を行
った。

【００３４】得られた背面板１を３０体積％フッ酸に浸
漬し、エッチングを行った。エッチング終了後、水で酸
を洗い流すと同時に、超音波照射を行い隔壁２間のエッ
チング屑を取り除いた。

【００３５】得られた背面板１の断面ＳＥＭ観察を行っ
たところ、隔壁２の表面に１〜３μｍ程度の凹凸形状を
有することが確認できた。また、この凹凸表面を持った
隔壁２に厚膜印刷法により蛍光体４のペーストを塗布し
たところ、厚みが１５μｍの蛍光体層を形成することが
できた。なお、従来の蛍光体層の厚みは５〜１０μｍ程
度であったことから、蛍光体４の塗布厚みを充分に厚く
できることがわかった。

【００３６】実施例２ 実施例１と同様の手法により、背面板１上に隔壁２を形
成し、焼成前の段階で、隔壁２の頂部に樹脂層を塗布形
成してサンドブラストに対する保護層を形成した。

【００３７】その後、隔壁２の側面を集中的にサンドブ
ラスト処理を行った後、空気中５５０〜６００℃の温度
で隔壁２の焼成を行った。焼成終了後、水中での超音波
照射を行い隔壁２間のブラスト屑を取り除いた。

【００３８】得られた背面板１の断面ＳＥＭ観察を行っ
たところ、１〜３μｍ程度の凹凸表面を持った隔壁２と
なっていた。また、この隔壁２に厚膜印刷法により蛍光
体４のペーストを塗布したところ、１５μｍの厚みの蛍
光体層が形成でき、上記実施例と同様に塗布厚みを充分
に厚くできることがわかった。

【００３９】実施例３ 背面板１として４００×５００×３ｍｍのガラス基板を
用い、この上に、隔壁２のマトリックス成分２ａのみを
数１０μｍ厚みで均一に塗布した。次に、硬質粒子２ｂ
として平均粒径２μｍの粒度のアルミナを有機溶媒中に
５重量％添加し分散剤により分散させた溶液を準備し、
これを上記マトリックス成分２ａの塗布膜上に均一に噴
霧した。

【００４０】この表面に、成形型を押し当てて加圧成形
し、隔壁２を形成した。焼成終了後、背面板１の断面Ｓ
ＥＭ観察を行ったところ、図２に示すような構造となっ
ており、２〜４μｍ程度の凹凸表面を持った隔壁２が得
られた。また、この隔壁２に厚膜印刷法により蛍光体４
のペーストを塗布したところ、厚みが１８μｍの蛍光体
層が形成でき、塗布厚みを充分に厚くできることがわか
った。

【００４１】実施例４ 背面板１として４００×５００×３ｍｍのガラス基板を
用い、この上に、隔壁２のマトリックス成分２ａのみを
用いて成形型にて加圧成形して隔壁２を形成した。次
に、硬質粒子２ｂとして平均粒径２μｍの粒度のアルミ
ナを有機溶媒中に５重量％添加し、分散剤により分散さ
せた溶液を準備し、上記焼成前の隔壁２の表面にに均一
に噴霧した。

【００４２】その後焼成し、得られた背面板１の断面Ｓ
ＥＭ観察を行ったところ、図２に示すような構造となっ
ており、２〜４μｍ程度の凹凸表面を持った隔壁２が得
られた。また、この隔壁２に厚膜印刷法により蛍光体４
のペーストを塗布したところ、１８μｍの蛍光体層が形
成でき、塗布厚みを充分に厚くできることがわかった。

【００４３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、プラズマ
表示装置における、隔壁をマトリックス成分と硬質粒子
から形成し、その表面に硬質粒子を露出させて凹凸形状
を設けたことによって、隔壁間に充填の容易な高い流動
性を持つ蛍光体ペーストを用いても、隔壁側部に厚肉の
蛍光体を塗布することが可能であり、蛍光体の塗布工程
の歩留まりが向上する。また、蛍光体が隔壁側面まで厚
肉に塗布できる結果、高輝度で高画質のプラズマ表示装
置が製造可能となる。

【００４４】また本発明によれば、上記隔壁を持ったプ
ラズマ表示装置の製造方法として、マトリックス成分と
硬質粒子からなる材料により複数の隔壁を形成した後、
隔壁の表面にエッチング、サンドブラスト等の処理を行
い、硬質粒子を露出させて凹凸形状を設けるか、または
マトリックス成分の表面に硬質粒子を埋め込んで隔壁を
形成することにより、簡単な工程で、表面に凹凸形状を
有する隔壁を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラズマ表示装置における放電表示セ
ルの拡大断面図である。

【図２】本発明のプラズマ表示装置の他の実施形態にお
ける放電表示セルの拡大断面図である。

【図３】一般的なプラズマ表示装置の構成を示す断面図
である。

【図４】従来のプラズマ表示装置における放電表示セル
の拡大断面図である。

【符号の説明】

１：背面板 ２：隔壁 ２ａ：マトリックス成分 ２ｂ：硬質粒子 ３：アドレス電極 ４：蛍光体 ５：放電表示セル ６：正面板 ７：放電電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 逆瀬川 清浩 鹿児島県国分市山下町１番４号 京セラ株 式会社総合研究所内 (72)発明者 加藤 雅史 鹿児島県国分市山下町１番４号 京セラ株 式会社総合研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一定空間を隔てて対向する背面板と正面板
   の間に、上記空間を仕切る複数の隔壁を有し、該隔壁の
   間に構成される放電表示セル内に放電電極とアドレス電
   極を備えるとともに、上記放電表示セルの内壁面に蛍光
   体を塗布してなるプラズマ表示装置において、 上記隔壁がマトリックス成分と硬質粒子からなり、表面
   に硬質粒子を露出させて凹凸形状を設けたことを特徴と
   するプラズマ表示装置。
2. 【請求項２】上記硬質粒子の平均粒径が０．１〜５０μ
   ｍの範囲内であることを特徴とする請求項１記載のプラ
   ズマ表示装置。
3. 【請求項３】背面板上に、マトリックス成分と硬質粒子
   からなる材料により複数の隔壁を成形し、焼成した後、
   隔壁の表面にエッチング、サンドブラスト等の処理を行
   い、マトリックス成分を除去して硬質粒子を露出させる
   ことによって凹凸形状を設け、この上に蛍光体を塗布
   し、正面板を接合する工程を含むプラズマ表示装置の製
   造方法。
4. 【請求項４】背面板上に、マトリックス成分を塗布し、
   この表面に硬質粒子を噴霧し、成形型を押し当てること
   によって、表面に硬質粒子が露出した隔壁を成形し、焼
   成した後、この上に蛍光体を塗布し、正面板を接合する
   工程を含むプラズマ表示装置の製造方法。
5. 【請求項５】背面板上に、マトリックス成分からなる隔
   壁を複数成形し、その表面に硬質粒子を噴霧して焼成し
   た後、この上に蛍光体を塗布し、正面板を接合する工程
   を含むプラズマ表示装置の製造方法。