JPH06283020A - スクリーン印刷用ペースト - Google Patents
スクリーン印刷用ペーストInfo
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Landscapes
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来のスクリン印刷用ペーストにくらべ、形
成された膜の表面平滑性及び膜中の粒子の分布の均一性
を良好にできるスクリーン印刷用ペーストを提供するこ
と。 【構成】 ベット(BET)法で表わした比表面積が
8.7m2 /gのMgO微粉末100重量部と、液体バ
インダとしてのテトラエトキシシラン部分加水分解縮合
物40重量部と、樹脂(この場合エチルセルロース)5
重量部と、所定量の溶剤とでペーストを構成する。
成された膜の表面平滑性及び膜中の粒子の分布の均一性
を良好にできるスクリーン印刷用ペーストを提供するこ
と。 【構成】 ベット(BET)法で表わした比表面積が
8.7m2 /gのMgO微粉末100重量部と、液体バ
インダとしてのテトラエトキシシラン部分加水分解縮合
物40重量部と、樹脂(この場合エチルセルロース)5
重量部と、所定量の溶剤とでペーストを構成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、スクリーン印刷用ペ
ーストに関するものである。
ーストに関するものである。
【0002】
【従来の技術】スクリーン印刷法は、例えばプリント配
線板やハイブリッドICを形成する際に基板に導体、絶
縁体、抵抗体などを形成する方法として多用されてい
る。それは、真空装置を使用し薄膜を形成しこの薄膜を
パターニングして目的の導体、絶縁体、抵抗体などを形
成する技術に比べ、(1).導体などを低コストで形成で
き、(2).大面積な基板上にも導体などを形成できるなど
の特長を有するからである。しかし、その反面、スクリ
ーン印刷法は、真空装置等を用いる後者の方法に比べ、
(a).高精細なパターンを形成することが困難(例えば5
本/mmのライン・アンド・スペース程度の分解能が限
界)、(b).多機能なスクリーン印刷用ペーストがなかな
か存在しないことなどから、導電体、絶縁体、抵抗体な
ど単機能な部品の形成に主に使用されていた。
線板やハイブリッドICを形成する際に基板に導体、絶
縁体、抵抗体などを形成する方法として多用されてい
る。それは、真空装置を使用し薄膜を形成しこの薄膜を
パターニングして目的の導体、絶縁体、抵抗体などを形
成する技術に比べ、(1).導体などを低コストで形成で
き、(2).大面積な基板上にも導体などを形成できるなど
の特長を有するからである。しかし、その反面、スクリ
ーン印刷法は、真空装置等を用いる後者の方法に比べ、
(a).高精細なパターンを形成することが困難(例えば5
本/mmのライン・アンド・スペース程度の分解能が限
界)、(b).多機能なスクリーン印刷用ペーストがなかな
か存在しないことなどから、導電体、絶縁体、抵抗体な
ど単機能な部品の形成に主に使用されていた。
【0003】ところが、近年、単機能な膜ではなく多機
能な膜をスクリーン印刷法によって形成したいという要
望が出てきている。例えば、ガス放電パネルの分野では
それが顕著である。具体例でいえば、ガス放電パネルの
作製に当たってはパネルの大型化に対応するべくスクリ
ーン印刷法が多用されるが、その際に、電気特性にも優
れかつ耐スパッタ性にも優れた膜が必要とされるのであ
る。そこで、例えば文献I(1992年テレビジョン学
会年次大会予稿集,5−1,p.101−102)に
は、酸化マグネシウム(MgO)粉末を含みさらに、低
温度融着を実現させるためにバインダとしてPbOを含
むペーストによって、AC(交流)型のガス放電パネル
の保護層を形成する例が開示されている。さらに、この
文献には、MgO粉末の代わりに水酸化マグネシウム
[Mg(OH)2 ]をペースト中に含ませこれを後の焼
成時にMgOにする構成のペーストを用いる例も開示さ
れている。粒子としてMgOを用いているのは、MgO
が2次電子放出比が高いためガス放電パネルの低電圧駆
動化が図れることが期待でき、さらにMgOが耐スパッ
タ性に優れるため保護層の長寿命化が図れるからであっ
た。
能な膜をスクリーン印刷法によって形成したいという要
望が出てきている。例えば、ガス放電パネルの分野では
それが顕著である。具体例でいえば、ガス放電パネルの
作製に当たってはパネルの大型化に対応するべくスクリ
ーン印刷法が多用されるが、その際に、電気特性にも優
れかつ耐スパッタ性にも優れた膜が必要とされるのであ
る。そこで、例えば文献I(1992年テレビジョン学
会年次大会予稿集,5−1,p.101−102)に
は、酸化マグネシウム(MgO)粉末を含みさらに、低
温度融着を実現させるためにバインダとしてPbOを含
むペーストによって、AC(交流)型のガス放電パネル
の保護層を形成する例が開示されている。さらに、この
文献には、MgO粉末の代わりに水酸化マグネシウム
[Mg(OH)2 ]をペースト中に含ませこれを後の焼
成時にMgOにする構成のペーストを用いる例も開示さ
れている。粒子としてMgOを用いているのは、MgO
が2次電子放出比が高いためガス放電パネルの低電圧駆
動化が図れることが期待でき、さらにMgOが耐スパッ
タ性に優れるため保護層の長寿命化が図れるからであっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、スクリーン
印刷用ペーストを用い形成される膜は、その表面がなる
べく平滑でかつ膜中に粒子が均一に分布しているものの
方が好ましい場合が多い。例えば、上記AC型のガス放
電パネルの保護層として有望なMgO膜の場合、その表
面に大きな凹凸があるとそこに放電の集中が生じ易くな
るので耐スパッタ性が悪化し、また、MgO粒子の均一
性が悪いとMgO本来の特性が生かしにくい等の不具合
が生じるからである。しかしながら、従来の一般的なス
クリーン印刷用ペースト(一般には粒子、バインダ、樹
脂及び溶剤で構成される。)では、粒子として直径が数
μmのものが用いられ、バインダとして低融点ガラス
(主に鉛ガラス)が用いられていた。また、上記文献I
に開示のMgOペーストにあっても、粒子は0.03μ
m〜0.3μmのものを用いているものの、バインダと
して低融点ガラス(主に鉛ガラス)が用いられていた。
このため、次のような問題点が生じていた。
印刷用ペーストを用い形成される膜は、その表面がなる
べく平滑でかつ膜中に粒子が均一に分布しているものの
方が好ましい場合が多い。例えば、上記AC型のガス放
電パネルの保護層として有望なMgO膜の場合、その表
面に大きな凹凸があるとそこに放電の集中が生じ易くな
るので耐スパッタ性が悪化し、また、MgO粒子の均一
性が悪いとMgO本来の特性が生かしにくい等の不具合
が生じるからである。しかしながら、従来の一般的なス
クリーン印刷用ペースト(一般には粒子、バインダ、樹
脂及び溶剤で構成される。)では、粒子として直径が数
μmのものが用いられ、バインダとして低融点ガラス
(主に鉛ガラス)が用いられていた。また、上記文献I
に開示のMgOペーストにあっても、粒子は0.03μ
m〜0.3μmのものを用いているものの、バインダと
して低融点ガラス(主に鉛ガラス)が用いられていた。
このため、次のような問題点が生じていた。
【0005】(1)粒子及びバインダの双方が共に粉末
であるので、両者の混合具合の均一性及び形成された膜
の表面平滑性を改善するにもおのずと限界がある。図3
(A)及び(B)はその説明に供する図であり、特に図
3(A)はMgOの粉末11と、低融点ガラス粉末13
とを含む従来のペーストの印刷膜15を下地17上に形
成した状態を模式的に示した図である。なお、図3
(A)において19はこのペーストの他の構成成分であ
る樹脂及び溶剤部分である。また、図3(B)は前記印
刷膜15を焼成して得た膜15aの状態を模式的に示し
た図である。MgOの粉末と低融点ガラス13との混合
が固体同士の混合であるので膜15a表面にはMgOの
領域と低融点ガラスの領域とが混在した状態になると考
えられる。
であるので、両者の混合具合の均一性及び形成された膜
の表面平滑性を改善するにもおのずと限界がある。図3
(A)及び(B)はその説明に供する図であり、特に図
3(A)はMgOの粉末11と、低融点ガラス粉末13
とを含む従来のペーストの印刷膜15を下地17上に形
成した状態を模式的に示した図である。なお、図3
(A)において19はこのペーストの他の構成成分であ
る樹脂及び溶剤部分である。また、図3(B)は前記印
刷膜15を焼成して得た膜15aの状態を模式的に示し
た図である。MgOの粉末と低融点ガラス13との混合
が固体同士の混合であるので膜15a表面にはMgOの
領域と低融点ガラスの領域とが混在した状態になると考
えられる。
【0006】(2)上記(1)の理由で均一性の改善に
も限度があるため、従来のスクリーン印刷用ペーストで
大面積な基板上に所望の機能の膜を形成する場合その機
能を確保するには重ね印刷が必要になり結果的に、形成
された膜の厚さを厚くせざるを得ない。例えば、AC型
のガス放電パネルの保護層はその厚さを薄くできた方が
パネルの特性向上のうえで有利であるので、少ない重ね
印刷数で所望の特性が得られるペーストが望まれる。
も限度があるため、従来のスクリーン印刷用ペーストで
大面積な基板上に所望の機能の膜を形成する場合その機
能を確保するには重ね印刷が必要になり結果的に、形成
された膜の厚さを厚くせざるを得ない。例えば、AC型
のガス放電パネルの保護層はその厚さを薄くできた方が
パネルの特性向上のうえで有利であるので、少ない重ね
印刷数で所望の特性が得られるペーストが望まれる。
【0007】また、バインダとして低融点ガラスを用い
ていたため次のような問題も生じていた。
ていたため次のような問題も生じていた。
【0008】(a)バインダとして用いられる低融点ガ
ラスは溶解、固化を可逆的に起こすものであるので、こ
れを含む膜では膜の形成が完了した後でもその後に低融
点ガラスの溶解温度以上の熱処理工程がある場合にはそ
の都度低融点ガラスの溶解、固化が生じてしまう。この
ため、安定な膜が得がたい。
ラスは溶解、固化を可逆的に起こすものであるので、こ
れを含む膜では膜の形成が完了した後でもその後に低融
点ガラスの溶解温度以上の熱処理工程がある場合にはそ
の都度低融点ガラスの溶解、固化が生じてしまう。この
ため、安定な膜が得がたい。
【0009】(b)膜中の低融点ガラスはこの膜が曝さ
れている環境の影響により変化し易くそのため弊害が生
じ易い。例えば、低融点ガラスとしての鉛ガラスはそれ
に含まれる酸化鉛が還元性雰囲気中では還元され鉛とな
るので膜表面に鉛が析出する。
れている環境の影響により変化し易くそのため弊害が生
じ易い。例えば、低融点ガラスとしての鉛ガラスはそれ
に含まれる酸化鉛が還元性雰囲気中では還元され鉛とな
るので膜表面に鉛が析出する。
【0010】(c)低融点ガラスを充分に溶解させるた
めには通常500℃以上の温度が必要であるので、低融
点ガラスを含むスクリーン印刷用ペーストで膜を形成す
る場合の下地はこの温度に耐え得るものである必要があ
る。このため、下地の選択度が制限される。また、50
0℃以上の温度では下地を構成する元素が膜側へ拡散す
る恐れもありこの点からも下地の選択度は制限される。
めには通常500℃以上の温度が必要であるので、低融
点ガラスを含むスクリーン印刷用ペーストで膜を形成す
る場合の下地はこの温度に耐え得るものである必要があ
る。このため、下地の選択度が制限される。また、50
0℃以上の温度では下地を構成する元素が膜側へ拡散す
る恐れもありこの点からも下地の選択度は制限される。
【0011】これに対し、従来のスクリーン印刷用ペー
ストの他の例として、固形分を用いないものもあった。
いわゆるメタルオーガニックペーストと称されるもので
ある。目的とする金属をその有機金属として含むペース
トでありその焼成時に有機物部分は除去される型のペー
ストである。しかし、このメタルオーガニックペースト
の場合も以下に説明するような問題点があった。
ストの他の例として、固形分を用いないものもあった。
いわゆるメタルオーガニックペーストと称されるもので
ある。目的とする金属をその有機金属として含むペース
トでありその焼成時に有機物部分は除去される型のペー
ストである。しかし、このメタルオーガニックペースト
の場合も以下に説明するような問題点があった。
【0012】(i)固形分が含まれていないため、焼成
後の膜厚は焼成前の膜厚に比べ通常1/10にもなって
しまう。このため、1回の印刷及び焼成で形成される膜
の厚さは小さい(通常最大でも0.2μm程度)。した
がって、表面粗さが大きい下地に膜形成する場合その膜
にピンホールが生じ易い。
後の膜厚は焼成前の膜厚に比べ通常1/10にもなって
しまう。このため、1回の印刷及び焼成で形成される膜
の厚さは小さい(通常最大でも0.2μm程度)。した
がって、表面粗さが大きい下地に膜形成する場合その膜
にピンホールが生じ易い。
【0013】(ii)固形分が含まれていないので良好な
印刷特性を得る状態ではその粘度が低いためパターンが
だれ易くそのため高精細なパターンが形成できない。
印刷特性を得る状態ではその粘度が低いためパターンが
だれ易くそのため高精細なパターンが形成できない。
【0014】(iii )上記(i)の問題を除去するため
に重ね印刷を行うとそれに伴い膜の応力が増え場合によ
っては膜にクラックが生じる。このため、膜厚を大きく
することが難しい。
に重ね印刷を行うとそれに伴い膜の応力が増え場合によ
っては膜にクラックが生じる。このため、膜厚を大きく
することが難しい。
【0015】このように従来のスクリーン印刷用ペース
トは必ずしも満足のゆくものではなかった。
トは必ずしも満足のゆくものではなかった。
【0016】この発明はこのような点に鑑みなされたも
のであり、したがって、この発明の目的は上述の問題点
を解決若しくは従来より軽減できるスクリーン印刷用ペ
ーストを提供することにある。
のであり、したがって、この発明の目的は上述の問題点
を解決若しくは従来より軽減できるスクリーン印刷用ペ
ーストを提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】この目的の達成を図るた
め、この発明によれば、粒子及びバインダを含むスクリ
ーン印刷用ペーストにおいて、粒子を微粉末とし、バイ
ンダを当該ペーストを焼成する際の熱により酸化物とな
る液体バインダとしたことを特徴とする。
め、この発明によれば、粒子及びバインダを含むスクリ
ーン印刷用ペーストにおいて、粒子を微粉末とし、バイ
ンダを当該ペーストを焼成する際の熱により酸化物とな
る液体バインダとしたことを特徴とする。
【0018】ここで微粉末とは、形成したい膜に応じた
材料から成り、かつ、スクリーン印刷用ペーストに要求
される特性に応じ決定される適正な粒径のものをいうも
のとする。例えば、MgOを含む膜を作製したい場合は
例えばMgOの微粉末であることができる。また、最終
的に目的の粒子が得られる前駆物質もここでいう粒子に
含み得る。例えばMgOを目的の粒子とする場合のMg
(OH)2 はここでいう前駆物質である。また、粒子の
粒径はなるべく小さい方が粒子とバインダとの混合具合
の均一性が高まると考えられるので好ましい。これにか
ぎられないが、平均粒径が5μm以下、より好ましくは
2μm以下とする。
材料から成り、かつ、スクリーン印刷用ペーストに要求
される特性に応じ決定される適正な粒径のものをいうも
のとする。例えば、MgOを含む膜を作製したい場合は
例えばMgOの微粉末であることができる。また、最終
的に目的の粒子が得られる前駆物質もここでいう粒子に
含み得る。例えばMgOを目的の粒子とする場合のMg
(OH)2 はここでいう前駆物質である。また、粒子の
粒径はなるべく小さい方が粒子とバインダとの混合具合
の均一性が高まると考えられるので好ましい。これにか
ぎられないが、平均粒径が5μm以下、より好ましくは
2μm以下とする。
【0019】また、ペーストの焼成により酸化物となる
液体バインダも、形成したい膜に応じた種々のものとで
きる。粒子と特定の関係を持つもの(例えば粒子がMg
Oであるなら液体バインダは焼成後にMgOになるも
の)でも良いし、不特定の関係を持つもの(例えば粒子
がMgOであるなら液体バインダは焼成後にSiO2 な
どMgO以外の酸化物になるもの)でも良い。また、必
要によっては複数種の液体バインダを混合したものとし
ても良いと考える。
液体バインダも、形成したい膜に応じた種々のものとで
きる。粒子と特定の関係を持つもの(例えば粒子がMg
Oであるなら液体バインダは焼成後にMgOになるも
の)でも良いし、不特定の関係を持つもの(例えば粒子
がMgOであるなら液体バインダは焼成後にSiO2 な
どMgO以外の酸化物になるもの)でも良い。また、必
要によっては複数種の液体バインダを混合したものとし
ても良いと考える。
【0020】
【作用】この発明の構成によれば、バインダを所定の液
体バインダとし、粒子を微粉末としているので、バイン
ダ及び粒子双方を粉末とする場合に比べ、粒子とバイン
ダとの混合具合は良好になり、かつ、微粉末はバインダ
中に均一に分散しやすくなる。
体バインダとし、粒子を微粉末としているので、バイン
ダ及び粒子双方を粉末とする場合に比べ、粒子とバイン
ダとの混合具合は良好になり、かつ、微粉末はバインダ
中に均一に分散しやすくなる。
【0021】また、粒子を微粉末としているので形成し
た膜の表面平滑性は粒子を無作為に使用する場合に比べ
良好になる。
た膜の表面平滑性は粒子を無作為に使用する場合に比べ
良好になる。
【0022】また、液体バインダはペースト焼成後に酸
化物となる。そしてこの酸化物によって微粉末をつなぎ
とめる。酸化物は低融点ガラスに比べ熱的に安定なもの
が多いので、ペーストを焼成して得た膜にその後に熱
(例えばガス放電パネル製造工程で必要とされる熱)が
加えられたとしてもその熱でこの酸化物が溶融すること
は生じにくい。このため、バインダを低融点ガラスとし
ていた場合に比べ膜の安定性が良好になる。
化物となる。そしてこの酸化物によって微粉末をつなぎ
とめる。酸化物は低融点ガラスに比べ熱的に安定なもの
が多いので、ペーストを焼成して得た膜にその後に熱
(例えばガス放電パネル製造工程で必要とされる熱)が
加えられたとしてもその熱でこの酸化物が溶融すること
は生じにくい。このため、バインダを低融点ガラスとし
ていた場合に比べ膜の安定性が良好になる。
【0023】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明のスクリーン
印刷用ペーストの実施例について比較例と共に説明す
る。しかしながら説明に用いる各図はこの発明を理解で
きる程度に概略的に示してあるにすぎない。また、以下
の説明中で述べる使用薬品及びその量、また温度、時間
などの数値的条件はこの発明の範囲内の一例にすぎな
い。
印刷用ペーストの実施例について比較例と共に説明す
る。しかしながら説明に用いる各図はこの発明を理解で
きる程度に概略的に示してあるにすぎない。また、以下
の説明中で述べる使用薬品及びその量、また温度、時間
などの数値的条件はこの発明の範囲内の一例にすぎな
い。
【0024】1.第1実施例 先ず、粒子としてのベット(BET)法で表わした比表
面積が8.7m2 /gのMgO微粉末100重量部と、
液体バインダとしてのテトラエトキシシラン部分加水分
解縮合物40重量部と、樹脂(この場合エチルセルロー
ス)5重量部とを所定量の溶剤(この場合はジエチレン
グリコールモノブチルエーテル)に入れることで第1実
施例のペーストを調製する。なお、用いたテトラエトキ
シシラン部分加水分解縮合物はその平均重合度が6のも
のとしている。また、所定量の溶剤における所定量を、
この場合は、第1実施例のペーストにおける粒子の含有
量を27〜29重量%とし得るような量としている。ま
た、比表面積が8.7m2/gのMgO微粉末の平均粒
径は、計算から求めると18.9μmということになる
が、MgO微粉末は球形でなくかつその表面が凸凹して
いるため実際の粒径は2μm程度である。
面積が8.7m2 /gのMgO微粉末100重量部と、
液体バインダとしてのテトラエトキシシラン部分加水分
解縮合物40重量部と、樹脂(この場合エチルセルロー
ス)5重量部とを所定量の溶剤(この場合はジエチレン
グリコールモノブチルエーテル)に入れることで第1実
施例のペーストを調製する。なお、用いたテトラエトキ
シシラン部分加水分解縮合物はその平均重合度が6のも
のとしている。また、所定量の溶剤における所定量を、
この場合は、第1実施例のペーストにおける粒子の含有
量を27〜29重量%とし得るような量としている。ま
た、比表面積が8.7m2/gのMgO微粉末の平均粒
径は、計算から求めると18.9μmということになる
が、MgO微粉末は球形でなくかつその表面が凸凹して
いるため実際の粒径は2μm程度である。
【0025】この第1実施例のペーストをスクリーン印
刷法を用いガラス板上に一回の印刷操作により印刷す
る。図1(A)は、この印刷によりガラス板21上に形
成される印刷膜23の状態を模式的に示した図である。
図1(A)において、25はMgO微粉末、27は液体
バインダ、樹脂及び溶剤で構成される部分である。その
後この試料を580℃の温度で10分間大気中で焼成す
る。得られた膜の膜厚は10μmとなっていることがわ
かった。図1(B)はこの焼成後に得られた膜23aの
状態を模式的に示した図である。膜23a表面にはMg
O微粉末25が均一に分布し、かつ、各MgO微粉末2
5間は酸化物29(この場合はSiO2 )により良好に
埋められると考えられる。
刷法を用いガラス板上に一回の印刷操作により印刷す
る。図1(A)は、この印刷によりガラス板21上に形
成される印刷膜23の状態を模式的に示した図である。
図1(A)において、25はMgO微粉末、27は液体
バインダ、樹脂及び溶剤で構成される部分である。その
後この試料を580℃の温度で10分間大気中で焼成す
る。得られた膜の膜厚は10μmとなっていることがわ
かった。図1(B)はこの焼成後に得られた膜23aの
状態を模式的に示した図である。膜23a表面にはMg
O微粉末25が均一に分布し、かつ、各MgO微粉末2
5間は酸化物29(この場合はSiO2 )により良好に
埋められると考えられる。
【0026】一方、比較例として、第1実施例と同様な
MgO微粉末を50重量%、バインダとして低融点ガラ
ス(Pbガラス)を15重量%、樹脂を5重量%及び溶
剤を30重量%として構成したペーストを調製する。こ
の比較例のペーストを第1実施例のペーストの印刷時と
同様な版を用いかつ同様な印刷条件でガラス板上に1回
の印刷操作により印刷し、その後この試料を580℃の
温度で10分間大気中で焼成する。得られた膜の膜厚は
15〜25μmとなっていることがわかった。
MgO微粉末を50重量%、バインダとして低融点ガラ
ス(Pbガラス)を15重量%、樹脂を5重量%及び溶
剤を30重量%として構成したペーストを調製する。こ
の比較例のペーストを第1実施例のペーストの印刷時と
同様な版を用いかつ同様な印刷条件でガラス板上に1回
の印刷操作により印刷し、その後この試料を580℃の
温度で10分間大気中で焼成する。得られた膜の膜厚は
15〜25μmとなっていることがわかった。
【0027】次に、第1実施例及び比較例各々のペース
トから形成した各膜の表面の粗さを、表面粗さ計を用い
てそれぞれ測定する。その結果、比較例のペーストから
得られた膜の表面の凹凸は最少でも5μmであったのに
対し、第1実施例のペーストから得られた膜の表面の凹
凸は2〜4μmとなっていることがわかった。この結果
から、この第1実施例のペーストは、バインダとして低
融点ガラスを用いていた従来のペーストに比べ、表面平
滑性に優れた膜の形成が可能なものであることが理解で
きる。
トから形成した各膜の表面の粗さを、表面粗さ計を用い
てそれぞれ測定する。その結果、比較例のペーストから
得られた膜の表面の凹凸は最少でも5μmであったのに
対し、第1実施例のペーストから得られた膜の表面の凹
凸は2〜4μmとなっていることがわかった。この結果
から、この第1実施例のペーストは、バインダとして低
融点ガラスを用いていた従来のペーストに比べ、表面平
滑性に優れた膜の形成が可能なものであることが理解で
きる。
【0028】また、第1実施例のペーストから形成した
膜でのMgO微粉末の分布の状況を周知の電子線マイク
ロアナライザ(EPMA)を用いて観察する。そして、
この結果を、粒子として酸化亜鉛(ZnO)の微粉末を
用い、かつ、バインダとしてPbガラスを用いたペース
トから形成された膜についてこの出願に係る発明者が文
献II(プロシーディングズ オブ ザ エスアイディー
(Proceedings of theSID),Vol.32.No.4,
pp.311−319(1991)に開示しているEP
MAによる分析結果と、比較したところ、第1実施例の
ペーストから形成した膜でのMgO微粉末の分布の均一
性の方が明らかに高いことが判った。比較例のペースト
(MgO微粉末及びPb鉛を用いたもの)でのMgOの
分布具合がバインダとしてPbガラスを用いている以上
文献IIのものと同程度であるといえるので、第1実施例
及び比較例の関係においても第1実施例のペーストの方
がMgO微粉末の分布の均一性の良い膜が得られるとい
える。
膜でのMgO微粉末の分布の状況を周知の電子線マイク
ロアナライザ(EPMA)を用いて観察する。そして、
この結果を、粒子として酸化亜鉛(ZnO)の微粉末を
用い、かつ、バインダとしてPbガラスを用いたペース
トから形成された膜についてこの出願に係る発明者が文
献II(プロシーディングズ オブ ザ エスアイディー
(Proceedings of theSID),Vol.32.No.4,
pp.311−319(1991)に開示しているEP
MAによる分析結果と、比較したところ、第1実施例の
ペーストから形成した膜でのMgO微粉末の分布の均一
性の方が明らかに高いことが判った。比較例のペースト
(MgO微粉末及びPb鉛を用いたもの)でのMgOの
分布具合がバインダとしてPbガラスを用いている以上
文献IIのものと同程度であるといえるので、第1実施例
及び比較例の関係においても第1実施例のペーストの方
がMgO微粉末の分布の均一性の良い膜が得られるとい
える。
【0029】2.第2実施例 第1実施例の構成において、テトラエトキシシラン部分
加水分解縮合物の量を20重量部としたこと以外は第1
実施例と同様にして第2実施例のペーストを調製する。
そして、この第2実施例のペーストを第1実施例の場合
と同様にガラス基板上に印刷し、さらにこの試料を焼成
する。得られた膜の表面を第1実施例同様に表面粗さ計
により観察する。この場合も第1実施例と同様な表面状
態となっていることがわかった。また、この膜でのMg
O微粉末の分布具合も第1実施例のものと同様であっ
た。
加水分解縮合物の量を20重量部としたこと以外は第1
実施例と同様にして第2実施例のペーストを調製する。
そして、この第2実施例のペーストを第1実施例の場合
と同様にガラス基板上に印刷し、さらにこの試料を焼成
する。得られた膜の表面を第1実施例同様に表面粗さ計
により観察する。この場合も第1実施例と同様な表面状
態となっていることがわかった。また、この膜でのMg
O微粉末の分布具合も第1実施例のものと同様であっ
た。
【0030】3.第3実施例 粒子として、ベット(BET)法で表わした比表面積が
19.9m2 /gのMgO微粉末を用いたこと以外は、
第1実施例と同様な構成として第3実施例のペーストを
調製する。そして、この第3実施例のペーストを第1実
施例の場合と同様にガラス基板上に印刷し、さらにこの
試料を焼成する。得られた膜の表面を第1実施例同様に
表面粗さ計により観察する。なお、比表面積が19.9
m2 /gのMgO微粉末の平均粒径は、計算から求める
と8.3μmということになるが、MgO微粉末は球形
でなくかつその表面が凸凹しているため実際の粒径は1
μm以下である。
19.9m2 /gのMgO微粉末を用いたこと以外は、
第1実施例と同様な構成として第3実施例のペーストを
調製する。そして、この第3実施例のペーストを第1実
施例の場合と同様にガラス基板上に印刷し、さらにこの
試料を焼成する。得られた膜の表面を第1実施例同様に
表面粗さ計により観察する。なお、比表面積が19.9
m2 /gのMgO微粉末の平均粒径は、計算から求める
と8.3μmということになるが、MgO微粉末は球形
でなくかつその表面が凸凹しているため実際の粒径は1
μm以下である。
【0031】この第3実施例で得られた膜では、最大2
μm程度の凹凸が認められた。比較例のペーストから形
成した膜に比べ明らかに平滑な表面を有した膜になって
いることがわかった。また、この膜でのMgO微粉末の
分布具合も第1実施例のものと同様であった。
μm程度の凹凸が認められた。比較例のペーストから形
成した膜に比べ明らかに平滑な表面を有した膜になって
いることがわかった。また、この膜でのMgO微粉末の
分布具合も第1実施例のものと同様であった。
【0032】4.第4実施例 第3実施例の構成において、テトラエトキシシラン部分
加水分解縮合物の量を20重量部としたこと以外は第3
実施例と同様にして第4実施例のペーストを調製する。
そして、この第4実施例のペーストを第1実施例の場合
と同様にガラス基板上に印刷し、さらにこの試料を焼成
する。得られた膜の表面を第1実施例同様に表面粗さ計
により観察する。この場合も第3実施例と同様な表面状
態となっていることがわかった。また、この膜でのMg
O微粉末の分布具合も第1実施例のものと同様であっ
た。
加水分解縮合物の量を20重量部としたこと以外は第3
実施例と同様にして第4実施例のペーストを調製する。
そして、この第4実施例のペーストを第1実施例の場合
と同様にガラス基板上に印刷し、さらにこの試料を焼成
する。得られた膜の表面を第1実施例同様に表面粗さ計
により観察する。この場合も第3実施例と同様な表面状
態となっていることがわかった。また、この膜でのMg
O微粉末の分布具合も第1実施例のものと同様であっ
た。
【0033】5.第5実施例 粒子として、ベット(BET)法で表わした比表面積が
20.7m2 /gのMg(OH)2 微粉末を用いたこと
以外は、第1実施例と同様な構成として第5実施例のペ
ーストを調製する。なお、このMg(OH)2 微粉末の
実際の平均粒径も1μm以下である。次に、この第5実
施例のペーストを第1実施例の場合と同様にガラス基板
上に印刷し、さらにこの試料を焼成する。得られた膜の
表面を第1実施例同様に表面粗さ計により観察する。こ
の場合の膜では、最大2μm程度の凹凸が認められた。
比較例のペーストから形成した膜に比べ明らかに平滑な
表面を有した膜になっていることがわかった。また、こ
の膜でのMgO微粉末の分布具合も第1実施例のものと
同様であった。
20.7m2 /gのMg(OH)2 微粉末を用いたこと
以外は、第1実施例と同様な構成として第5実施例のペ
ーストを調製する。なお、このMg(OH)2 微粉末の
実際の平均粒径も1μm以下である。次に、この第5実
施例のペーストを第1実施例の場合と同様にガラス基板
上に印刷し、さらにこの試料を焼成する。得られた膜の
表面を第1実施例同様に表面粗さ計により観察する。こ
の場合の膜では、最大2μm程度の凹凸が認められた。
比較例のペーストから形成した膜に比べ明らかに平滑な
表面を有した膜になっていることがわかった。また、こ
の膜でのMgO微粉末の分布具合も第1実施例のものと
同様であった。
【0034】6.その他の実施例 例えば、次のような構成のペーストの場合も、これを用
いて形成される膜の表面平滑性及び膜での粒子の分布の
均一性を、バインダとして低融点ガラスを用いる場合に
比べ改善できる。
いて形成される膜の表面平滑性及び膜での粒子の分布の
均一性を、バインダとして低融点ガラスを用いる場合に
比べ改善できる。
【0035】6−1.第1実施例〜第4実施例で用いた
MgO微粉末またはMg(OH)2 微粉末と、焼成する
際の熱によりMgOになる液体バインダ(以下、「Mg
O液体前駆体」)と、樹脂と、溶剤とで構成したペース
ト。MgO液体前駆体としては、例えば、マグネシウム
のナフテン酸塩とアルコールとを混合したもの、或い
は、マグネシウムジエトキシドなどを用いることができ
る。なお、このペーストの組成例としては、これに限ら
れないが、MgO微粉末を50重量%、MgO液体前駆
体を5重量%、樹脂を5重量%及び溶剤を40重量%と
した構成を挙げることができる。
MgO微粉末またはMg(OH)2 微粉末と、焼成する
際の熱によりMgOになる液体バインダ(以下、「Mg
O液体前駆体」)と、樹脂と、溶剤とで構成したペース
ト。MgO液体前駆体としては、例えば、マグネシウム
のナフテン酸塩とアルコールとを混合したもの、或い
は、マグネシウムジエトキシドなどを用いることができ
る。なお、このペーストの組成例としては、これに限ら
れないが、MgO微粉末を50重量%、MgO液体前駆
体を5重量%、樹脂を5重量%及び溶剤を40重量%と
した構成を挙げることができる。
【0036】6−2.粒子としてのアルミナ(Al2 O
3 )の微粉末と、焼成によりアルミナとなる液体バイン
ダ(以下、「アルミナ液体前駆体」)と、樹脂と、溶剤
とで構成したペースト。アルミナ液体前駆体としては、
例えば、アルミナのナフテン酸塩とアルコールとを混合
したもの、或いは、ジエチルアルミニウムエトキシド、
アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリtert-
ブトキシドなどを用いることができる。この実施例のペ
ーストの場合は、形成される膜の表面平滑性、アルミナ
粒子の分布の均一性が従来に比べ良好な誘電体膜が得ら
れる。
3 )の微粉末と、焼成によりアルミナとなる液体バイン
ダ(以下、「アルミナ液体前駆体」)と、樹脂と、溶剤
とで構成したペースト。アルミナ液体前駆体としては、
例えば、アルミナのナフテン酸塩とアルコールとを混合
したもの、或いは、ジエチルアルミニウムエトキシド、
アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリtert-
ブトキシドなどを用いることができる。この実施例のペ
ーストの場合は、形成される膜の表面平滑性、アルミナ
粒子の分布の均一性が従来に比べ良好な誘電体膜が得ら
れる。
【0037】6−3.粒子としての二酸化珪素(SiO
2 )の微粉末と、焼成により二酸化珪素となる液体バイ
ンダ(以下、「二酸化珪素液体前駆体」)と、樹脂と、
溶剤とで構成したペースト。二酸化珪素液体前駆体とし
ては例えば第1実施例で用いたテトラエトキシシラン部
分加水分解縮合物を用いることができる。なお、このペ
ーストの組成例としては、これに限られないが、SiO
2 微粉末を50重量%、テトラエトキシシラン部分加水
分解縮合物を20重量%、樹脂を5重量%及び溶剤を2
5重量%とした構成を挙げることができる。この実施例
のペーストの場合も、上記アルミナペースト同様、形成
される膜の表面平滑性、アルミナ粒子の分布の均一性が
従来に比べ良好な誘電体膜が得られる。
2 )の微粉末と、焼成により二酸化珪素となる液体バイ
ンダ(以下、「二酸化珪素液体前駆体」)と、樹脂と、
溶剤とで構成したペースト。二酸化珪素液体前駆体とし
ては例えば第1実施例で用いたテトラエトキシシラン部
分加水分解縮合物を用いることができる。なお、このペ
ーストの組成例としては、これに限られないが、SiO
2 微粉末を50重量%、テトラエトキシシラン部分加水
分解縮合物を20重量%、樹脂を5重量%及び溶剤を2
5重量%とした構成を挙げることができる。この実施例
のペーストの場合も、上記アルミナペースト同様、形成
される膜の表面平滑性、アルミナ粒子の分布の均一性が
従来に比べ良好な誘電体膜が得られる。
【0038】6−4.粒子としての二酸化スズ(SnO
2 )の微粉末と、焼成により二酸化スズとなる液体バイ
ンダ(以下、「二酸化スズ液体前駆体」)と、樹脂と、
溶剤とで構成したペースト。二酸化スズ液体前駆体とし
ては、例えば、スズのナフテン酸塩とアルコールとを混
合したもの、或いは、ニッカオクチックスズ[Sn(C
7 H15CO2 )2 :日本化学産業(株)製)、アセチル
アセトンスズ、ジ−n−ブトキシスズ、塩化第二スズ
(SnCl4 )などを用いることができる。この実施例
のペーストの場合は、形成される膜の表面平滑性、アル
ミナ粒子の分布の均一性が従来に比べ良好な導電性の膜
が得られる。
2 )の微粉末と、焼成により二酸化スズとなる液体バイ
ンダ(以下、「二酸化スズ液体前駆体」)と、樹脂と、
溶剤とで構成したペースト。二酸化スズ液体前駆体とし
ては、例えば、スズのナフテン酸塩とアルコールとを混
合したもの、或いは、ニッカオクチックスズ[Sn(C
7 H15CO2 )2 :日本化学産業(株)製)、アセチル
アセトンスズ、ジ−n−ブトキシスズ、塩化第二スズ
(SnCl4 )などを用いることができる。この実施例
のペーストの場合は、形成される膜の表面平滑性、アル
ミナ粒子の分布の均一性が従来に比べ良好な導電性の膜
が得られる。
【0039】7.応用例 上述において説明した各実施例のペーストは、例えば、
図2(A)に断面図をもって示したAC型ガス放電パネ
ル、図2(B)に断面図をもって示したDC型のガス放
電パネルの作製にそれぞれ利用できる。ただし、図2の
各例では、AC型ガス放電パネルは、背面板31と、こ
の背面板31上に互いは離して設けられたX電極33a
及びY電極33bと、誘電体膜35と、保護膜37と、
この保護膜37側で背面板31に対向させて設けた前面
板39とで構成されたものとしている。また、DC型ガ
ス放電パネルは、背面板41と、この背面板41上に順
に設けられたトリガ電極43、誘電体45、保護膜47
及び陰極49と、この陰極49側で背面板41に対向さ
せて設けた前面板51と、この前面板51に設けた陽極
53と、背面板及び前面板間に設けた隔壁55とで構成
されたものとしている。なお、図2(A)及び(B)で
は断面を示すハッチングは省略してある。
図2(A)に断面図をもって示したAC型ガス放電パネ
ル、図2(B)に断面図をもって示したDC型のガス放
電パネルの作製にそれぞれ利用できる。ただし、図2の
各例では、AC型ガス放電パネルは、背面板31と、こ
の背面板31上に互いは離して設けられたX電極33a
及びY電極33bと、誘電体膜35と、保護膜37と、
この保護膜37側で背面板31に対向させて設けた前面
板39とで構成されたものとしている。また、DC型ガ
ス放電パネルは、背面板41と、この背面板41上に順
に設けられたトリガ電極43、誘電体45、保護膜47
及び陰極49と、この陰極49側で背面板41に対向さ
せて設けた前面板51と、この前面板51に設けた陽極
53と、背面板及び前面板間に設けた隔壁55とで構成
されたものとしている。なお、図2(A)及び(B)で
は断面を示すハッチングは省略してある。
【0040】上記各実施例のペーストのうちの、例えば
第1〜第5実施例のMgOペーストは、AC型ガス放電
パネルの例えば保護膜37やDC型ガス放電パネルの保
護膜47の形成材料として用いることができる。また、
上述のアルミナペーストやSiO2 ペーストはAC型及
びDC型ガス放電パネルの誘電体膜35,45の形成材
料として用いることができる。また、SnO2 ペースト
は電極の形成材料として用いることができる。
第1〜第5実施例のMgOペーストは、AC型ガス放電
パネルの例えば保護膜37やDC型ガス放電パネルの保
護膜47の形成材料として用いることができる。また、
上述のアルミナペーストやSiO2 ペーストはAC型及
びDC型ガス放電パネルの誘電体膜35,45の形成材
料として用いることができる。また、SnO2 ペースト
は電極の形成材料として用いることができる。
【0041】なお、上述の各実施例では、粒子及び液体
バインダ以外に樹脂及び溶剤をペーストの構成成分とし
て説明していた。しかし、場合によっては樹脂及び溶剤
の一方または双方を用いない場合もこの発明は含み得
る。
バインダ以外に樹脂及び溶剤をペーストの構成成分とし
て説明していた。しかし、場合によっては樹脂及び溶剤
の一方または双方を用いない場合もこの発明は含み得
る。
【0042】
【発明の効果】上述した説明から明らかなようにこの発
明によれば、スクリーン印刷用ペーストの粒子として微
粉末を用いバインダとして当該ペーストを焼成する際の
熱により酸化物となる液体バインダを用いたので、バイ
ンダ及び粒子双方を粉末とする場合また粒子を無作為な
径のものにする場合に比べ、粒子とバインダとの混合具
合は良好になり、かつ、微粉末はバインダ中に均一に分
散しやすくなる。このため、焼成して得られる膜の表面
平滑性及び微粉末の分布の均一性は従来に比べ良好にな
る。
明によれば、スクリーン印刷用ペーストの粒子として微
粉末を用いバインダとして当該ペーストを焼成する際の
熱により酸化物となる液体バインダを用いたので、バイ
ンダ及び粒子双方を粉末とする場合また粒子を無作為な
径のものにする場合に比べ、粒子とバインダとの混合具
合は良好になり、かつ、微粉末はバインダ中に均一に分
散しやすくなる。このため、焼成して得られる膜の表面
平滑性及び微粉末の分布の均一性は従来に比べ良好にな
る。
【0043】また、形成された膜において微粉末は酸化
物でつなぎとめられる。酸化物は低融点ガラスに比べ熱
的に安定なものが多いので、バインダを低融点ガラスと
していた場合に比べ膜の安定性が良好になる。
物でつなぎとめられる。酸化物は低融点ガラスに比べ熱
的に安定なものが多いので、バインダを低融点ガラスと
していた場合に比べ膜の安定性が良好になる。
【0044】このため、従来スクリーン印刷用ペースト
を構成しにくかった材料でペーストを構成できるので、
高機能膜をスクリーン印刷法により形成することも可能
になる。
を構成しにくかった材料でペーストを構成できるので、
高機能膜をスクリーン印刷法により形成することも可能
になる。
【図1】(A)は実施例のペーストの印刷膜の状態を模
式的に示した図、(B)はこの印刷膜を焼成して得た膜
の状態を模式的に示した図である。
式的に示した図、(B)はこの印刷膜を焼成して得た膜
の状態を模式的に示した図である。
【図2】(A)はこの発明のペーストを応用する対象例
としてのAC型ガス放電パネルの一例を示した断面図、
(B)は同じくDC型ガス放電パネルの一例を示した断
面図である。
としてのAC型ガス放電パネルの一例を示した断面図、
(B)は同じくDC型ガス放電パネルの一例を示した断
面図である。
【図3】(A)は従来のペーストの印刷膜の状態を模式
的に示した図、(B)はこの印刷膜を焼成して得た膜の
状態を模式的に示した図である。
的に示した図、(B)はこの印刷膜を焼成して得た膜の
状態を模式的に示した図である。
21:下地(例えばガラス板) 23:印刷膜 25:MgO微粉末 27:液体バインダ等 23a:焼成により得られた膜 29:酸化物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺尾 芳孝 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 山形 俊和 東京都港区虎ノ門1丁目7番12号 沖電気 工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 粒子及びバインダを含むスクリーン印刷
用ペーストにおいて、 粒子を微粉末とし、バインダを当該ペーストを焼成する
際の熱により酸化物となる液体バインダとしたことを特
徴とするスクリーン印刷用ペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6862993A JPH06283020A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | スクリーン印刷用ペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6862993A JPH06283020A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | スクリーン印刷用ペースト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06283020A true JPH06283020A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=13379235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6862993A Withdrawn JPH06283020A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | スクリーン印刷用ペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06283020A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006258423A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd | ガス選択燃焼層用の印刷ペースト |
| JP2006269115A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Pioneer Electronic Corp | プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法 |
-
1993
- 1993-03-26 JP JP6862993A patent/JPH06283020A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006258423A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd | ガス選択燃焼層用の印刷ペースト |
| JP2006269115A (ja) * | 2005-03-22 | 2006-10-05 | Pioneer Electronic Corp | プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000530 |