JPH02155142A - プラズマディスプレイパネルおよびその蛍光面形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プラズマディスプレイパネルに係す、特に、
プラズマディスプレイパネルのセル障壁に蛍光面を形成
する方法に関するものである。

［従来の技術］ 第８図は従来のＤＣ型プラズマディスプレイパネルの１
構成例を示したもので、ガラスからなる平板状の前面板
１１と背面板１２とを互いに平行に、かつ対向して配設
し、背面板１２の前面には、この背面板１２に直交する
セル障壁１３が固着されてセル１４が形成されており、
このセル障壁１３により前面板１１と背面板１２との間
隙は適当な大きさに保持されている。また、前面板１１
の背面側には、陽極１５が形成されていると共に、背面
板１２の前面板には陽極１５と直交して陰極１６が形成
されており、陽極１５の両側には、蛍光面１７が隣接し
て形成されている。

第８図に示す従来のＤＣ型プラズマディスプレイパネル
においては、陽極１５と陰極１θとの間に所定の電圧を
印加して電場を形成させることにより、前面板１１と背
面板１２とセル障壁１３との間の各セル１４内で放電を
生じさせる。そして、この放電により生じる紫外線が蛍
光面１７を発光させ、前面板１１を透過する光を観察者
１８が視認するようになっている。

一方、第９図は従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネ
ルの１構成例を示したもので、ガラスからなる平板状の
前面板２１と背面板２２とを互いに平行にかつ対向して
配設し、背面板２２の前面には、背面板２２に直交する
セル障壁２３が固着されてセルを形成し、セル障壁２３
により前面板２１と背面板２２との間隙は適当に保持さ
れている。また、背面板２２の前面側には、誘電体層２
６を介して、直交する２本の電極２４．２５が形成され
ており、更にその前面側に誘電体層２７および保護層２
８が形成されている。そして、前面板２１の背面側には
蛍光面２９が形成されている。

第９図に示すような従来のＡＣ型プラズマディスプレイ
パネルにおいては、２本の電極２４．２５間に交流電圧
を印加することにより、前面板２１と背面板２２とセル
障壁２３との間の各セル内で放電を発生させることがで
き、この放電により生じる紫外線が蛍光面２９を発光さ
せ、前面板２１を透過する光を観察者３０が視認するよ
うになっている。

さて、第８図、第９図に示すような構造のＤＣ型または
ＡＣ型のプラズマディスプレイパネルの蛍光面は、通常
、前面板の背面に蛍光体を含む感光性スラリーを塗布し
た後、蛍光面のパターンに対応したフォトマスクを用い
て露光し、更に現像、焼成することによって形成される
。なお、感光性スラリーとしては、例えば蛍光体、ポリ
ビニルアルコール（ＰＶＡ）及びジアゾニウム塩を含む
混合物等が用いられる。なお、場合によっては、消泡剤
や界面活性剤を添加してもよいものである。

また、第８図に示すＤＣ型プラズマディスプレイパネル
および第９図に示すＡＣ型プラズマディスプレイパネル
においては、蛍光面から発光した光は、蛍光面自身を透
過して観察者に視認されるため、蛍光面の透過時に光量
が減少してしまうことになる。そのため輝度を上げる目
的で、セル障壁の壁面に蛍光面を形成し、蛍光面から発
光した光の反射光を視認しようとするプラズマディスプ
レイパネルが提案されており、その１例を第１０図に示
す。

第１０図においては、セル障壁として断面台形状のセル
３４が形成されたスペーサ３３を使用し、このスペーサ
３３のセル３４の拡開側からスクリーン印刷あるいはス
プレー等により蛍光体塗料を入れ、セル３４の反対側か
ら吸引することにより、蛍光体塗料をスペーサ３３の孔
部壁面に塗布し、蛍光面を形成するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記従来の蛍光面形成方法では、スペーサに蛍
光面を形成する場合に蛍光体塗料の塗布、吸引を行う必
要があり、そのためにはスペーサ単体の状態で単独に蛍
光面を形成した後に、前面板及び背面板と組み合わせる
ことになる。そのため、前面板、背面板及びスペーサの
位置合わせが著しく困難となり、スペーサの製造に高精
度な技術が要求されるという問題を生じていた。

また、当該スペーサは、通常、感光性ガラスをフッ酸で
穿設加工して形成されるが、現在のところ、感光性ガラ
スは３０ｃｍ角程度０大きさのものしかなく、近年特に
要望されている大型プラズマディスプレイパネルに適応
することができないものである。

更に、プラズマディスプレイパネルの放電空間の間隙は
、概ね１００〜２００μｍ程度となされるが、このよう
に非常に狭い間隙を設ける必要があるために、スペーサ
の製造および組立作業は非常な困難を伴うものであった
。

また更に、第８図及び第８図に示す従来のＤＣ型及びＡ
Ｃ型プラズマディスプレイパネルにおいては、セル障壁
は前面板又は背面板のいずれかに取り付けられる構造と
なり、また、背面板には、ＤＣ型では陰極が、ＡＣ型の
場合には陽極と陰極が形成されるために、従来の蛍光面
形成方法をそのまま適用することはできないものであっ
た。

本発明は上記の課題を解決するものであって、セル障壁
の壁面に容易に、かつ、正確に蛍光面を形成することが
できる蛍光面形成方法を提供することを目的とするもの
である。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明のプラズマディス
プレイパネルの蛍光面形成方法は、前面板と複数のマト
リクス状の表示セルを構成するセル障壁を有する背面板
とを互いに平行に対向するように配設してなるプラズマ
ディスプレイパネルの前記セル障壁の壁面に蛍光面を形
成する方法において、 前記背面板上の前記セル障壁内に蛍光体スラリー液を充
填し、 直後に前記背面板を略垂直もしくはそれ以上に傾け、 前記蛍光体スラリー液に含存される蛍光体が前記セル障
壁上に沈降するまで静置し、十分に沈降した後乾燥し、
蛍光面を硬化させる ことを特徴とし、また、本発明のプラズマディスプレイ
パネルは、前面板と、複数のマトリクス状の表示要素用
セルを構成するセル障壁を有する背面板とを互いに平行
に対向するように配設してなるプラズマディスプレイパ
ネルにおいて、前記セル障壁の壁面にのみ蛍光面が形成
されていることを特徴とする。

［作用コ 本発明によれば、セルの内部に感光性を有する蛍光体ス
ラリー液を充填し、その直後に背面板を垂直に立てかけ
、蛍光体がセル壁面に十分に沈降するまで静置し、その
まま乾燥させ、その後、露光することにより、蛍光面を
形成するようにしたので、容易に、セル障壁の壁面に蛍
光面を形成することかでき、その結果、反射光によるプ
ラズマディスプレイパネルを得ることができ、輝度効率
を著しく高めることができるものである。

［実施例］ 以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図、第２図および第３図は、本発明のプラズマディ
スプレイパネルの蛍光面形成方法の１実施例構成を、Ｄ
Ｃ型プラズマディスプレイパネルの背面板に固定された
セル障壁に蛍光面を形成する場合に適用した例を示すも
のである。

第１図に示すように、ガラス平面基板からなる背面板１
の前面側には前面板との間隙を規制するためのセル障壁
２が格子状に固定されており、更に背面板１の前面側に
は、陰極３が形成されている。

ここで、セル障壁２の開口部分の内寸をａｌ　　セル障
壁２の高さをｂとする。

次に、第２図（ａ）に示すように、セル障壁２の内部に
蛍光体スラリー液１０を充填し、直後に同図（ｂ）に示
すように背面板を垂直にたてかける。その後、同図（Ｃ
）のように蛍光体スラリー液１０中に含有される蛍光体
１０ａがセル障壁２の壁面に沈降するまで静置し、その
後十分に乾燥させると同図（ｄ）に示すように、セル障
壁２の壁面に蛍光体１０ａを付着させることができ、こ
れにより蛍光面を形成することができる。

なお、セル障壁２の内部へ蛍光体スラリー液１０を充填
する方法としては、スプレーで充填する方法、スクリー
ン印刷法、基板端部に蛍光体スラリー液をかけ流し、そ
の後、ゴム等からなるスクレーパ等により掻き取ること
によりセル障壁２の内部へ充填する方法等がある。これ
らの方法を用いる場合、あらかじめ、基板を濡らしてお
くことにより、充填がよりスムーズに行えるため、充填
される蛍光体スラリー液の均一性が向上するものである
。

以上の工程を４回繰り返すことにより、セル障壁２の内
壁４面に蛍光面を形成することができることは明かであ
るが、他の方法として、蛍光体スラリー液を充填した後
、背面板１を垂直に保ったまま回転させながら乾燥させ
る方法によってもセル障壁２の内壁４面に蛍光面を形成
することができる。但し、後者の方法によれば蛍光体の
膜厚は、前者の方法による場合の１／４程度となる。

なお、感光液としては、露光により硬化（非溶解性化）
するネガティブ型感光液を使用した。

蛍光体スラリー液の乾燥後、第３図に示すように、セル
障壁２が影となり、背面板１のセル障壁内底部には照射
されないように、光４１を斜め方向から照射する。この
ときの照射角度θは、θ＝ａｒｃｔａｎ　（ｂ／ａ） とする。上記式に基づいて求めた傾斜角θで光４１を照
射すると、セル障壁画２ａのみに光４１が照射されるの
で、セル障壁画２ａに沈降した蛍光体１０ａのみが露光
、硬化される。

当該露光を上述した第２図の工程後に各セル障壁に対し
て行うと、セル障ａ！２ａ上の全ての蛍光体層が硬化さ
れることになる。また、各露光毎に現像を行うことによ
り、沈降時に沈降しきらずに基板底面に付着してしまっ
た蛍光体は除去され、セル障壁２ａ上にのみ蛍光体層を
形成することができる。

なお、蛍光体を硬化させるには熱処理により硬化させて
もよいものである。但し、多色の場合には選択的に蛍光
体を充填し、硬化させる必要があることは当然である。

以上の工程をチャートとして示すと第４図のようになる
。

セル障壁に囲まれたセル形状が第５図のように円形の場
合には、上述したように背面板１′を垂直に保ったまま
回転させて蛍光体を沈降させ、その後、上記の角度θを
保持したまま背面板１′を回転させながら露光するよう
にすれば、セル障壁画２′のみに蛍光面を形成させるこ
とが可能である。

また、第６図に示すように、セル形状が矩形の場合には
、第１図のａが長辺と短辺によって異なるため、セル形
状が円形の場合と同様の方法↑は、セル障９！２に付着
した蛍光体層に対して均一に露光できない。そのため、
長辺方向と短辺方向の場合で各々照射角度を変え、背面
板を９０℃ずつ回転させながら露光を行うようにすれば
よい。

更に、各セルに、例えば、赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ
）等の複数色の蛍光体を形成させる場合には、第７図に
示すように、所定のパターンの位置のみに開口４２が形
成されたマスク４３を背面板１の上方に配置して、所望
のセル障壁画２ａのみを露光し、これを各色毎に第４図
の工程を繰り返すことにより、複数色の蛍光面を形成さ
せることができることは明かである。また、スクリーン
印刷等であらかじめ所望の位置にのみ蛍光体を沈降させ
ておき、各色のセル障壁画２ａを同時に露光するように
してもよい。

最後に、セル障壁画２ａ上に形成された蛍光体１０ａの
発光輝度を上げるために、焼成して感光体を実質的に焼
失させる。

なお、以上の実施例において使用し得る蛍光体としては
、赤色としてＹ＊（ｈ：　　Ｅ　ｕ＋　　ＹｔＳ　Ｉ　
Ｏｓ：Ｅｕ、ＹｓＡｌｓＯ＋＊：　　Ｅｕ＋　　Ｚｎ５
（ＰＯａ）＊：Ｍ　ｎ＋　　Ｙ　Ｂ　Ｏｓ：　　Ｅ　ｕ
＋　　ｃｙ、　　Ｇ　ｄ　）　Ｂ　Ｏｓ：　　Ｅ　ｕｌ
ＧｄＢＯ３：　　Ｅｕ＋　　５ｃＢＯ＊：　　Ｅｕ、Ｌ
ｕＢＯ＊：Ｅｕ等があり、青色としてＹ＊５ｉＯｓ：　
Ｃｅ＋　　ＣａＷＯ４：　　ｐｂ、ＢａＭｇＡｌ＋４０
ｕ：　　Ｅｕ等があり、緑色としてＺｎａＳｉＯ４：　
Ｍｎ＋　　ＢａＡｌ＋ｔＯｎ：　Ｍｒｂ　　５ｒＡｌ＋
３０ｎ：９Ｍｎ＋　　ＣａＡｌ＋＊Ｏｎ：　Ｍｎ、ＹＢ
Ｏ＠：　Ｔｂ＋　　ＢａＭｇＡ　Ｉｄ４０ｔｓ　：　Ｍ
ｒｂ　　Ｌ　ｕ　ＢＯｓ：　Ｔ　ｂ＋　　Ｇ　ｄ　Ｂ　
Ｏｘ：　Ｔ　ｂ＊　　５ｃＢＯｓ：　Ｔｂ＋　　５ｒｅ
ＳｉｓＯ＠Ｃ１ａ：　　Ｅｕ等がある。

また蛍光体を分散させるフォトレジストとしては、ＰＶ
Ａ−ＡＤＣ，ＰＶＡ−ジアゾニウム塩等を使用すること
ができる。そのスラリー液中の溶媒としては、水、アル
コール等を使用すること力ｆできる。スラリー液中の蛍
光体量は、２０〜６０重量％であり、ビヒクル量は０．
　５〜１５重量％である。

以上においてはＤＣ型プラズマデイスプレィ／Ｎ＋ネル
の平面基板についてのみ説明したが、ＡＣ型についても
同様に実施できることは当然である。

以下に具体例を示す。

［具体例１］ ガラス基板上にスクリーン印刷によりＮｌ電極を幅３０
０μｍで形成し、セル障壁を高さ２００μｍ１　幅１５
０μｍ１　　ピッチ５００μｍ１　内寸３５０μｍの正
方形マトリックス構造で形成した。

蛍光体として、Ｚｎ＊Ｓ　ｉｏ４：　Ｍｎ　（緑色）４
０重量％とＰＶＡ−ジアゾニウム塩１０重量％とを水に
加えて感光性蛍光体塗料を作成した。

この塗料をガラス基板上の各セル障壁内にゴム製スキー
ジを用いて充填し、垂直に立てかけて沈降、乾燥させた
後、マスクを用い、所定の位置のみ照射角友釣３０”　
　（＝ａｒｃｔａｎ　（２００μｍ／３５０μｍ））で
露光した。さらに、約４０℃の温水で現像した後１５０
℃で１０分間の硬膜乾燥を行った。この工程を１セルに
ついて４回、また、Ｒ，Ｇ１Ｂ各色計３回の１２回行っ
た結果、セル障壁画のみに厚さ約２０μｍの蛍光面が選
択的に形成されたプラズマディスプレイパネルを得るこ
とができた。

［具体例２］ ガラス基板上に透明電極を蒸普法により、幅２００μｍ
１　　ピッチ３００ｕｍで形成し、そのスペース部にラ
イン障壁を、幅１５０μｍ１　　高さ１４０μｍで第１
１図に示すように形成した。

蛍光体としてＮ　　Ｚｎ２５　ｉｏ４：　Ｍｎ　（緑色
）４０重量％とＰＶＡ−ジアゾニウム塩１０重量％とを
水に加えて感光性蛍光体塗料を作成した。

この塗料をガラス基板上の各ライン障壁内にゴム製スキ
ージを用いて充填し、ライン障壁が水平とな・るように
基板を垂直に立てかけて沈降、乾燥させた後、マスクを
用いて所定のライン障壁のみ、照明０約４５°　（＝　
ａｒｃｔａｎ　（１４０／１５０）　）で露光した。更
に、約４０℃の温水で現像した後、１５０℃で１０分間
の硬膜乾燥を行った。この工程を１ラインにつき２回、
即ち両側について行った。以上の工程をＲ，Ｇ、　　Ｂ
の３色について計６回行った。

その結果、ライン障壁画のみに厚さ約２０μｍの蛍光面
が選択的に形成されたプラズマディスプレイパネルを得
ることができた。

このように、本実施例においては、セル障壁の壁面に容
易にかつ精度よく蛍光面を形成することが可能となり、
蛍光面の反射光を視認することにより、輝度効率のよい
プラズマディスプレイパネルを得ることができる。

なお、以上の実施例においてはセルがマトリクス状に配
置されたプラズマディスプレイパネルについて説明した
が、本発明は、セルがライン状に配置されたプラズマデ
ィスプレイパネルにも同様に適用できるものである。

［発明の効果コ 以上述べたように、本発明に係るプラズマディスプレイ
パネルの蛍光面形成方法は、セルの内部に、感光性を有
する蛍光面スラリー液を充填し、その直後に背面板を垂
直にたてかけ、蛍光体がセル障壁に十分に沈降するまで
静置し、そのまま乾燥させ、硬化させて蛍光面を形成す
るようにしたもので、ガラス基板に形成されたセル障壁
に対しても、容易にかつ正確に蛍光面を形成することが
できる。その結果、反射光を視認する輝度効率のよいプ
ラズマディスプレイパネルを得ることができる等の効果
を奏するものである。

また、蛍光面のび化は、露光により行ってもよいし、熱
硬化させてもよいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はセル障壁が形成された基板の縦断面図、第２図
は蛍光面の形成工程を説明する図、第３図は露光状憶を
示す図、第４図は本発明の工程をチャートとして示した
図、第５図はセル形状が円形のセル障壁を示す図、第６
図はセル形状が矩形のセル障壁を示す図、第７図はマス
クを用いた端光を説明する図、第８図は従来のＤＣ型プ
ラズマディスプレイパネルを示す図、第９図は従来のＡ
Ｃ型プラズマディスプレイパネルを示す図、第１０図は
従来のスペーサーの断面を示す図、第１１図はライン状
のセル障壁を有するＤＣ型ＦＤＰの縦断面図を示す図で
ある。 １・・・背面板、２・・・セル障壁、２ａ・・・セル障
壁画、３・・・陰極、１０・・・蛍光体スラリー液、１
０ａ・・・蛍光体スラリー沈澱物、１０ｂ・・・蛍光体
スラリー液上ずみ液、１１・・・前面板、１２・・・背
面板、１３・・・セル障壁、１４・・・セル、１５・・
・陽極、１６・・・陰極、１７・・・蛍光面、１８・・
・観察者、２１・・・前面板、２２・・・背面板、２３
・・・セル障壁、２４．２５・・・電極、２Ｂ、２７・
・・透電体層、２８・・・保ｉＩ層、２９・・・蛍光面
、３０・・・観察者、３１・・・前面板、３２・・・背
面板、　３３・・・スペーサ、　３４・・・セル、　３
５・・・陽極、３６・・・陰極、　３７・・・観察者、
　４１・・・光、　４２・・・マスクの開口、４３・・
・マスク、θ・・・照射角、８１・・・前面板、６２・
・・背面板、６３・・・ライン障壁、６５・・・陽極、
　６６・・・陰極、　６７・・・観察者。 出　　願　　人　大日本印刷株式会社 代理人　弁理士　菅　井　英　雄（外５名）第１図 ａ　。 ａ 第２図 第２図 第３ 図 第８図 １７Ｃ−８ 第 図 第 図 第 図 第 図 ０ａ 手 続 補 正 書（自発） １゜ 事件の表示 昭和６３年特許願第３０９４１９号 およびその蛍光面形成方法 ３゜ 補正をする者 事件との関係

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）前面板と複数のマトリクス状またはライン状の表
   示要素用セルを構成するセル障壁を有する背面板とを互
   いに平行に対向するように配設してなるプラズマディス
   プレイパネルの前記セル障壁の壁面に蛍光面を形成する
   方法において、 前記背面板上の前記セル障壁内に蛍光体スラリー液を充
   填し、 直後に前記背面板を略垂直もしくはそれ以上に傾け、 前記蛍光体スラリー液に含有される蛍光体が前記セル障
   壁上に沈降するまで静置し、十分に沈降した後乾燥し、
   蛍光面を硬化させる ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの蛍光面
   形成方法。
2. （２）前記セル障壁内への蛍光体スラリーの充填は、ス
   プレー法、スクリーン印刷法もしくはスクリーン印刷用
   のゴムスキージを用いて行うことを特徴とする請求項１
   記載のプラズマディスプレイパネルの蛍光面形成方法。
3. （３）前記蛍光面の硬化は熱処理により行うことを特徴
   とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネルの蛍
   光面形成方法。
4. （４）前記蛍光面の硬化は露光により行うことを特徴と
   する請求項１記載のプラズマディスプレイパネルの蛍光
   面形成方法。
5. （５）前記蛍光体スラリー液は、ポリビニルアルコール
   を含有し、更にネガティブ型のフォトレジストを含有し
   ており、該蛍光体スラリー液を沈降させた後、露光、現
   像することにより、不要の蛍光体を除去することを特徴
   とする請求項４記載のプラズマディスプレイパネルの蛍
   光面形成方法。
6. （６）前記露光に際しては前記基板底面に光が当たらな
   い方向から照射し、前記セル障壁画に沈降した蛍光体の
   みを露光することを特徴とする請求項４または５記載の
   プラズマディスプレイパネルの蛍光面形成方法。
7. （７）前面板と、複数のマトリクス状又はライン状の表
   示要素用セルを構成するセル障壁を有する背面板とを互
   いに平行に対向するように配設してなるプラズマディス
   プレイパネルにおいて、前記セル障壁の壁面にのみ蛍光
   面が形成されていることを特徴とするプラズマディスプ
   レイパネル。