JPH08115659A - 気体放電表示パネルにおける電極の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 封止ガスのリーク、フリットガラスと電極取
り出し部との密着性、電極取り出し部の断線等の問題を
解決する。 【構成】 基板２上の少なくともパネル表示部３１に相
当する部分に導電性膜を形成した後、該導電性膜上に感
光性樹脂の層を形成し、パネル表示部３１に対応する電
極パターンを配置した遮光マスクを介して感光性樹脂の
層を露光してパターン現像を行う。次いで、パターニン
グされた前記感光性樹脂をマスクとして前記導電性膜を
化学的にエッチングし、感光性樹脂を剥離した後、パネ
ル表示部３１の電極としてパターン化された前記導電性
膜と電気的に接続する電極取り出し部３２を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、気体放電表示パネルを
構成する２枚の基板上に配置される電極の形成方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】気体放電表示パネルには各種の型があ
り、大型化、高効率化および高精細化を目指して開発が
進められている。その中で最も代表的なものとして、２
枚の透明絶縁性基板の上にそれぞれ陰極群および陽極群
を配置し、これら２枚の基板を一定の間隔をおいてシー
ルし、その間隙内で気体放電を発生させて発光する方式
のパネルが知られている。さらに、放電電流を制御する
ために、各放電セル毎に抵抗素子を設置したパネルが提
案されており、この例として、高野他「抵抗付放電表示
パネルのパルスメモリー駆動」（１９９０年、テレビジ
ョン学会年次大会、ｐ７７〜７８）に示されたものがあ
る。

【０００３】図１はこの報告に示されている気体放電表
示パネルの構造の概略図を表わしており、（ａ）はパネ
ル前面からの透視図、（ｂ）はパネルの横断面図であ
る。

【０００４】この気体放電表示パネルは前面板１と背面
板２の２枚の基板で構成され、前面板１に設置された陰
極３と、背面板２に設置された陽極母線４と補助陽極５
が、互いに直交するように形成されている。放電セル６
は障壁７で規定され、各放電セル６内に陽極端子８を含
み、かつ、陰極３が各放電セル６の中心付近を横切って
いる。さらに陽極端子８は抵抗素子９を介して陽極母線
４と電気的に接続されている。そして、陰極３と陽極母
線４との間に所定の電圧を印加すると、抵抗素子９を介
して陽極端子８に電流が流れ、放電セル６内に放電が発
生し、この放電で発生する紫外線でＲＧＢ三色の蛍光体
１０を発光させるようになっている。この発光は前面板
１を通して外部に放射されフルカラーの画像表示が行わ
れる。この場合、補助陽極５は放電セル６に放電の種火
となる荷電粒子をプライミングスリット１１を通して供
給する役目をもつ。なお、１２は白バック層で、カラー
表示を鮮明にするものである。このタイプの気体放電表
示パネルでは、抵抗素子９の働きで電流制御を行うた
め、電流効率が向上し、さらに陰極３のスパッタリング
による輝度劣化を防ぎパネル寿命を長くできる利点があ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、大型の気体
放電表示パネルでは、前面板及び背面板上の各構成要素
の形成をスクリーン印刷法に代表される厚膜印刷法で行
っているが、この方法では製造上の精度によって各構成
要素の寸法や厚さにバラツキが発生してしまう欠点があ
った。特に、上記の如き抵抗付表示パネルにおいては、
電極の位置関係および寸法や抵抗素子の寸法および厚さ
の精度不良により、各表示セルの抵抗値は大きくばらつ
いていた。この抵抗値のバラツキは各放電セルの放電電
流のバラツキ、すなわち、発光強度のバラツキに直接つ
ながり、表示画面上に明るさムラを生じるという問題点
があった。

【０００６】上述した抵抗値のバラツキを抑制するため
に、本出願人は電極形成方法について別に出願した（特
願平６−２５０２６１号）。しかし、この方法では厚膜
印刷法により形成した導電性膜をエッチング加工して電
極パターンを形成すると同時に、パネルの駆動回路と接
続するための電極取り出し部も形成するため、電極取り
出し部は機械的強度が小さく磨耗に弱い。さらに、導電
性膜の材料によっては電極取り出し部の上に直接フリッ
トガラスを塗り放電空間を形成する際に様々な問題を生
じる。例えば、導電性膜がポーラスな材料である場合
は、導電性膜を通じて放電空間内に封止したガスがリー
クしてしまう。あるいは、導電性膜とフリットガラスと
の密着性が極端に悪い場合は、これらの界面でリークが
発生する。また、導電性膜の材料がフリットガラス中に
拡散するか、あるいは逆に導電性膜中にフリットガラス
が拡散することもあり、この場合は電極取り出し部が断
線してしまう。

【０００７】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、封止ガスのリー
ク、フリットガラスと電極取り出し部との密着性、電極
取り出し部の断線等の問題を解決することのできる気体
放電表示パネルにおける電極の形成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】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、複数の電極群が前面板と背面板の対向
する板面上に配置されてなる気体放電表示パネルにおけ
る少なくとも一方の板面上に配置された電極群を形成す
る方法であって、 （１）基板上の少なくともパネル表示部に相当する部分
に導電性ペーストを厚膜で塗布した後、該導電性ペース
トの乾燥および焼成を行って導電性膜を形成する、ある
いは、蒸着法またはスパッタリング法により薄膜の導電
性膜を形成する第１工程 （２）前記導電性膜上に感光性樹脂の層を形成する第２
工程 （３）パネル表示部に対応する電極パターンを配置した
遮光マスクを介して前記感光性樹脂の層を露光した後、
該感光性樹脂の層のパターン現像を行う第３工程 （４）パターニングされた前記感光性樹脂をマスクとし
て前記導電性膜を化学的にエッチングする第４工程 （５）パターニングされた前記感光性樹脂を剥離する第
５工程 （６）パネル表示部の電極としてパターン化された前記
導電性膜と電気的に接続する電極取り出し部を形成する
第６工程の各工程を少なくとも含むことを特徴とする。
また、この形成方法において、電極取り出し部を形成す
る工程を先に行ってから、続いて上記第１〜５工程の各
工程を行うようにしてもよい。

【０００９】あるいは、同様の目的を達成するため、本
発明は、複数の電極群が前面板と背面板の対向する板面
上に配置されてなる気体放電表示パネルにおける少なく
とも一方の板面上に配置された電極群を形成する方法で
あって、 （１）基板上に導電性ペーストを厚膜で塗布した後、該
導電性ペーストの乾燥および焼成を行って導電性膜を形
成する、あるいは、蒸着法またはスパッタリング法によ
り薄膜の導電性膜を形成する第１工程 （２）前記導電性膜上に感光性樹脂の層を形成する第２
工程 （３）パネル表示部および電極取り出し部の両パターン
を配置した遮光マスクを介して前記感光性樹脂の層を露
光した後、該感光性樹脂の層のパターン現像を行う第３
工程 （４）パターニングされた前記感光性樹脂をマスクとし
て前記導電性膜を化学的にエッチングする第４工程 （５）パターニングされた前記感光性樹脂を剥離する第
５工程 （６）電極取り出し部としてパターン化された前記導電
性膜の上に導電性ペーストを塗布した後、該導電性ペー
ストの乾燥および焼成を行う第６工程の各工程を少なく
とも含むことを特徴とする。また、この形成方法におい
て、電極取り出し部のパターンに導電性ペーストを塗布
する工程を行ってから、続いて上記第１〜５工程の各工
程を行うようにしてもよい。

【００１０】

【作用】上述の構成からなる本発明の電極の形成方法に
よれば、パネル表示部の電極と電極取り出し部とを異な
る材料で形成することが可能であり、適切な材料選択に
よって前記の問題を解決できる。あるいは、エッチング
法により電極取り出し部を形成した後、この電極取り出
し部の表面を導電性膜と同一または異なる導電性ペース
トで覆うことによって前記の問題を解決できる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１２】図２は本発明により形成された電極を有す
る気体放電表示パネルの一構成例を示すもので、（ａ）
はパネル前面からの透視図、（ｂ）はパネルの横断面図
である。

【００１３】同図に示されるように、本実施例の気体放
電表示パネルは前面板１および背面板２の２枚の基板で
構成され、前面板１上に直線状の陰極３が、また背面板
２上に陽極母線４、陽極端子８および補助陽極５が配置
されている。陽極母線４は線状陽極４ａと、この線状陽
極４ａから垂直横方向に伸びた陽極分岐部４ｂで構成さ
れる。補助陽極５は隣接する２本の陽極母線４の間に位
置する。放電セル６は障壁７で規定され、各放電セル６
の中心に陽極端子８が設置されている。この陽極端子８
と前記陽極分岐部４ｂとは抵抗素子９で電気的に接続さ
れている。

【００１４】上記の構成からなる本実施例のパネルと従
来の技術で述べたパネルを比較すると、陽極母線４、陽
極端子８および抵抗素子９の形状は異なるが、各構成要
素は従来の技術のパネルと同一の働きをし、動作も同様
であるので説明を省略し、本発明の係わる電極の形成方
法に関して、図３に示す工程図に沿って説明する。

【００１５】図３において、電極を形成する基板は背面
板２となるものである。この背面板２は平面あるいは曲
面で化学的に安定なものであればよく、ガラス基板や樹
脂基板等が考えられるが、本実施例ではガラス基板を使
用し、使用前に洗浄およびアニール処理を施した。ま
た、印刷の載りを良くする目的で、図３（ａ）に示すよ
うにガラス基板上に下地層２１としてガラスペーストを
スクリーン印刷法で塗布し、乾燥させた後に焼成を行っ
たものを背面板２として使用した。

【００１６】まず、前記背面板２上にスクリーン印刷法
により導電性ペーストを厚膜印刷し、ペーストの乾燥
後、ペーストの焼成を行って図３（ｂ）に示すように導
電性膜２２を形成した（なお、図３（ｂ）以下では前記
下地層２１の図示を省略している）。この導電性膜２２
は後工程のエッチング処理によりパターン化されて、陽
極母線４、陽極端子８および補助陽極５となるものであ
る。導電性膜２２は背面板２の全面に形成してもよい
が、この導電性膜２２のエッチングによってパネル表示
部の電極のみを形成する場合、図４の背面板２前面から
の平面図に示すように導電性膜２２の形成をパネル表示
部３１に限定しても構わない。導電性ペーストの材料と
しては、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ等の金属
あるいはこれらの合金の他、ＩＴＯのような導電性酸化
物等、厚膜印刷用にペースト化が可能な導電体であり、
化学的にエッチング処理できるものであれば何れを使用
しても構わない。本実施例ではＡｕとＡｇが良好であっ
た。

【００１７】あるいは、前記導電性膜２２として上記の
ような厚膜でなく、蒸着法あるいはスパッタリング法で
形成した薄膜を用いても構わない。その場合には、導電
性膜２２の材料の選択肢は大きく広がり、蒸着用の錠剤
やペレットあるいはスパッタリングターゲット等の形で
市販されている導電性材料が適用可能であるが、Ｃｒ、
Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ等が良好であった。なお、導電性膜２
２の形成をパネル表示部３１に限定する場合は、メタル
マスクを使用すればよい。

【００１８】次に、図３（ｃ）に示すように、導電性膜
２２の上に液体状の感光性樹脂２３を塗布して乾燥させ
た。塗布方法としては、スピンコート、ロールコート、
ブレードコート、リバースコート、スプレー、ディッピ
ング等、液体状の材料をコーティングする方法であれば
何れの方法でも構わない。また、感光性樹脂２３は液体
状である必要はなく、フィルム状レジストも使用可能で
ある。フィルム状レジストを使用する場合は、ラミネー
ターを使用して導電性膜２２上に直接貼り付ければよ
い。

【００１９】その後、図３（ｄ）に示すように遮光マス
ク２４を介して感光性樹脂２３を露光した。この遮光マ
スク２４にはパネル表示部３１の電極、すなわち、本実
施例においては陽極母線４、陽極端子８および補助陽極
５のパターンを配置すればよい。感光性樹脂２３がフィ
ルム状レジストである場合には、露光後、７０〜９０℃
で５〜１５分程度熱処理を行い、露光部の硬化を促進し
た方がパターン解像度は良好であった。

【００２０】次いで、図３（ｅ）に示すように、感光性
樹脂２３の層のパターン現像を行う。具体的には、感光
性樹脂２３としてポジ型のものを使用した場合には露光
部を、ネガ型のものを使用した場合には未露光部を専用
の現像液で化学的に溶解することで感光性樹脂２３をパ
ターン現像する。そして、現像工程を終了後、感光性樹
脂２３を熱処理により硬化させる。この硬化処理の結
果、導電性膜２２と感光性樹脂２３との間の密着性が増
加し、後工程のエッチング処理の際に発生するエッチン
グ不良を防止できる。この熱処理は感光性樹脂によって
は必ずしも必要ではない。

【００２１】続いて、図３（ｆ）に示すように、パター
ン化された感光性樹脂２３をマスクとして導電性膜２２
を化学的にエッチングし、陽極母線４、陽極端子８およ
び補助陽極５を同時に形成した。エッチング処理を終了
した後、洗浄および乾燥を行った。

【００２２】導電性膜２２のエッチング処理後、図３
（ｇ）に示すように、感光性樹脂２３を剥離し、基板の
洗浄および乾燥を行うことにより、パネル表示部３１の
電極、すなわち陽極母線４、陽極端子８および補助陽極
５を形成した。

【００２３】次いで、図５に示すように、陽極母線４お
よび補助陽極５と電気的に接続するように電極取り出し
部３２をスクリーン印刷法により形成した。電極取り出
し部３２の材料は前記導電性膜２２の材料と同一でも構
わないが、前記の「発明が解決しようとする課題」で記
述した問題を起こさないものであればよく、最も良好な
ものは厚膜印刷用のＡｕペーストであった。なお、電極
取り出し部３２の形成は、図３（ｂ）の導電性膜２２の
形成前に行ってもよい。

【００２４】上述の実施例ではパネル表示部３１を電極
のみを導電性膜２２のエッチングによって形成したが、
あるいは、パネル表示部３１の電極に加えて電極取り出
し部３２のパターンも遮光マスク２４に配置しても構わ
ない。この場合、導電性膜２２のエッチングによって、
パネル表示部３１の電極（本実施例においては陽極母線
４、陽極端子８および補助陽極５）および電極取り出し
部３２を同時に形成できる。次いで、電極取り出し部３
２の上に前記導電性膜２２と同一の導電性ペーストある
いは異なる導電性ペーストをスクリーン印刷し、ペース
トの乾燥および焼成を行い、電極取り出し部３２の表面
を修飾した。なお、電極取り出し部３２に予め導電性ペ
ーストをスクリーン印刷してから前記工程を行ってもよ
い。

【００２５】本実施例と先の実施例とを比較すると、先
の実施例ではパネル表示部３１の電極と電極取り出し部
３２との位置合わせを精度よく行わないと接続部分で断
線の発生する可能性が高いが、本実施例ではパネル表示
部３１の電極と電極取り出し部３２との位置合わせにお
いては、それほどの精度が要求されない。すなわち、電
極取り出し部３２の表面がスクリーン印刷法で塗布した
導電性ペーストで覆われていればよいので許容範囲が広
い。

【００２６】上記の工程で電極パターンを形成した後の
工程は従来の技術と同様であるので概略的に説明する
が、抵抗素子９、白バック層１２、蛍光体１０をスクリ
ーン印刷法で、また、障壁７をスクリーン印刷法あるい
はサンドブラスト法で形成した。さらに、前面板１上に
陰極３をスクリーン印刷法で形成し、上記の工程で作製
を終えた背面板２と合わせてガス（Ｎｅ−Ｘｅあるいは
Ｈｅ−Ｘｅ）の封止を行い、目的とする気体放電表示パ
ネルを作製した。

【００２７】以上説明してきた実施例は、放電セル６の
陽極群側に抵抗素子９を形成するタイプであったが、抵
抗素子９は陰極群側に設置してもよく、したがって上記
の説明の陽極群をすべて陰極群に置き換えてもよい。あ
るいは、陽極群および陰極群の両側に抵抗素子９を設置
することも、さらには抵抗素子９のないものも可能であ
る。また、電極の配線パターンに関して言えば、図２に
示した構造だけでなく、例えば補助陽極５のないものや
補助陽極５が立体的に配置されたものや、陽極母線４、
陽極端子８および抵抗素子９の位置、形状および寸法が
異なる構造でも応用可能である。

【００２８】さらに、前記陽極群および陰極群の代わり
に、表示に係わる電極群が前面板１および背面板２の対
向するそれぞれの板面上に直交するように形成される構
造や、表示に係わる平行に配置された一対の電極群が前
面板１あるいは背面板２のどちらか一方に形成され、か
つ前記電極群が設置されていない基板上にこれら電極群
と直交するようにアドレス電極が配置された構造であっ
ても構わない。

【００２９】また、本発明は図２に示した構造の気体放
電表示パネルだけでなく、例えば、蛍光体発光を利用せ
ずに、Ｎｅ系のガスを放電ガスとした気体放電の発色光
をそのまま外部に取り出すパネルにも応用可能である。

【００３０】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。

【００３１】従来の技術では、抵抗付気体放電表示パネ
ルにおいて、各放電セルの抵抗値のバラツキを抑制する
ためにフォトリソ法を応用した高精細な電極加工が必要
であるところ、導電性膜の種類によっては放電空間にガ
ス封止を行うのが困難な場合があったが、本発明ではパ
ネル表示部の電極のみをフォトリソ法を応用した高精細
な加工法で形成し、フリットガラスと直に接する電極取
り出し部を厚膜印刷法で形成することにより、封止ガス
のリーク、フリットガラスと電極取り出し部との密着
性、および電極取り出し部の断線等の問題を解決するこ
とができる。

【００３２】あるいは、パネル表示部の電極だけでなく
電極取り出し部も同時に加工した後、電極取り出し部の
上にスクリーン印刷法で導電性ペーストを塗布すること
により、上述の問題を同様に解決することができるとと
もに、電極取り出し部を厚膜で修飾するため、電極取り
出し部の機械的強度を増加させるともできる。さらに、
特にこの工程では、パネル表示部の電極と電極取り出し
部との位置合わせにおいて、さほど高い精度が要求され
ない利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の気体放電表示パネルの構造の概略図を表
すもので、同図（ａ）はパネル前面からの透視図、同図
（ｂ）はパネルの横断面図である。

【図２】本発明により形成された電極を有する気体放電
表示パネルの一構成例を示すもので、同図（ａ）はパネ
ル前面からの透視図、同図（ｂ）はパネルの横断面図で
ある。

【図３】本発明の電極形成方法に係わるパネルの製造工
程を示す説明図である。

【図４】パネル表示部に限定して導電性膜を形成した基
板を示す平面図である。

【図５】電極取り出し部を形成した基板を示す平面図で
ある。

【符号の説明】

１ 前面板 ２ 背面板 ３ 陰極 ４ 陽極母線 ５ 補助陽極 ６ 放電セル ７ 障壁 ８ 陽極端子 ９ 抵抗素子 １０ 蛍光体 １１ プライミングスリット １２ 白バック層 ２１ 下地層 ２２ 導電性膜 ２３ 感光性樹脂 ２４ 遮光マスク ３１ パネル表示部 ３２ 電極取り出し部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の電極群が前面板と背面板の対向す
   る板面上に配置されてなる気体放電表示パネルにおける
   少なくとも一方の板面上に配置された電極群を形成する
   方法であって、 （１）基板上の少なくともパネル表示部に相当する部分
   に導電性ペーストを厚膜で塗布した後、該導電性ペース
   トの乾燥および焼成を行って導電性膜を形成する、ある
   いは、蒸着法またはスパッタリング法により薄膜の導電
   性膜を形成する第１工程 （２）前記導電性膜上に感光性樹脂の層を形成する第２
   工程 （３）パネル表示部に対応する電極パターンを配置した
   遮光マスクを介して前記感光性樹脂の層を露光した後、
   該感光性樹脂の層のパターン現像を行う第３工程 （４）パターニングされた前記感光性樹脂をマスクとし
   て前記導電性膜を化学的にエッチングする第４工程 （５）パターニングされた前記感光性樹脂を剥離する第
   ５工程 （６）パネル表示部の電極としてパターン化された前記
   導電性膜と電気的に接続する電極取り出し部を形成する
   第６工程の各工程を少なくとも含むことを特徴とする気
   体放電表示パネルにおける電極の形成方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の形成方法において、電極
   取り出し部を形成する工程を先に行ってから、続いて前
   記第１〜５工程の各工程を行うことを特徴とする気体放
   電表示パネルにおける電極の形成方法。
3. 【請求項３】 複数の電極群が前面板と背面板の対向す
   る板面上に配置されてなる気体放電表示パネルにおける
   少なくとも一方の板面上に配置された電極群を形成する
   方法であって、 （１）基板上に導電性ペーストを厚膜で塗布した後、該
   導電性ペーストの乾燥および焼成を行って導電性膜を形
   成する、あるいは、蒸着法またはスパッタリング法によ
   り薄膜の導電性膜を形成する第１工程 （２）前記導電性膜上に感光性樹脂の層を形成する第２
   工程 （３）パネル表示部および電極取り出し部の両パターン
   を配置した遮光マスクを介して前記感光性樹脂の層を露
   光した後、該感光性樹脂の層のパターン現像を行う第３
   工程 （４）パターニングされた前記感光性樹脂をマスクとし
   て前記導電性膜を化学的にエッチングする第４工程 （５）パターニングされた前記感光性樹脂を剥離する第
   ５工程 （６）電極取り出し部としてパターン化された前記導電
   性膜の上に導電性ペーストを塗布した後、該導電性ペー
   ストの乾燥および焼成を行う第６工程の各工程を少なく
   とも含むことを特徴とする気体放電表示パネルにおける
   電極の形成方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の形成方法において、電極
   取り出し部のパターンに導電性ペーストを塗布する工程
   を行ってから、続いて前記第１〜５工程の各工程を行う
   ことを特徴とする気体放電表示パネルにおける電極の形
   成方法。