JPH1125859A - 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】簡便な蛍光体層形成を可能にするプラズマディ
スプレイパネルの製造方法を提供する。 【解決手段】赤、緑、青の３色の蛍光体粉末をそれぞれ
含む３種類の蛍光体ペーストを、ガラス基板上の各色所
定の隔壁間にそれぞれ塗布した後、焼成することにより
蛍光体層を形成する。この際、吐出孔を有する口金また
はノズルまたはニードルにより塗布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によって目的
を達成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は新規なプラズマディ
スプレイパネルの製造方法に関する。本発明に係るプラ
ズマディスプレイパネルは壁掛けテレビや情報表示用の
ディスプレイとして用いられる。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラズマディスプレイパネルの製
造方法としては、スクリーン印刷法が知られている。特
にプラズマディスプレイの蛍光体を形成する方法として
は、スクリーン印刷法が多く用いられている。

【０００３】また、特開平６−５２０５号公報に示され
るようなスクリーン印刷を行った後にサンドブラストを
用いる方法、特開平５−１４４３７５号公報に示される
ような架橋剤を塗布した後にスクリーン印刷する方法が
提案されているが、いずれもスクリーン印刷を用いてい
る。

【０００４】しかしながら、印刷を繰り返すうちにスク
リーン版の形状が変化するため、スクリーン印刷は精度
の高いパターンが形成できないという欠点があり、スク
リーン版の洗浄等の管理面についても量産には課題があ
る。

【０００５】また、高精度のパターンが得られる方法と
して、フォトリソグラフィーを用いた方法も行われてい
るが、この場合、赤色、緑色、青色の各色蛍光体層を形
成するために、各色について塗布、露光、現像、乾燥等
の工程を３回繰り返す必要があること及び各色を全面塗
布して露光した後に不必要な部分を現像により除去する
ことによる蛍光体粉末の無駄な消費、これの回収、再生
などコスト高となる。そして、各色を全面に塗布するた
め、重ね塗りした色の現像残りによる混色を避けられな
いという課題がある。

【０００６】インクジェットノズルの先端から蛍光体ペ
ーストを噴射し、蛍光体層を形成する方法も提案されて
いる。しかし、インクジェットの場合は、圧電素子など
により蛍光体ペーストを噴射する機構のため、粘度を
０．０２Ｐａ・ｓ以下程度にする必要があり、ペースト
中の蛍光体粉末量を多くできないため、形成した蛍光体
層の厚みが薄くなるという課題があった。また、インク
ジェットノズルの径が小さいため、蛍光体粉末が詰まる
という課題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点の
ないプラズマディスプレイパネルの製造方法、特に、蛍
光体層を高精度かつ簡便に形成できるプラズマディスプ
レイパネルの製造方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】赤色、緑色、青色に発光
する蛍光体粉末をそれぞれ含む３種類の蛍光体ペースト
を、吐出孔を有する口金からガラス基板上の隔壁間にス
トライプ状にそれぞれ塗布した後、焼成することにより
蛍光面を形成するプラズマディスプレイパネルの製造方
法であって、隔壁方向の塗布開始位置において蛍光体ペ
ーストを口金孔から吐出し、かつ隔壁方向に連続した塗
布終了位置において蛍光体ペーストの口金孔からの吐出
を止めることを特徴とするプラズマディスプレイパネル
の製造方法によって、本発明の目的を達成することがで
きる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、図１のような電極１お
よび隔壁３が形成されたガラス基板２の上に部分的に蛍
光体ペーストを塗布する方法であり、特に、赤色、青
色、緑色の３原色を発光する蛍光体をそれぞれストライ
プ状に塗布し、図２に示すような赤色蛍光体層４、青色
蛍光体層５、緑色蛍光体層６をそれぞれ形成する蛍光体
層の形成方法に関する。

【００１０】赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）は３
本のストライプで１つの画素ラインを形成するため、Ｒ
ＧＢもしくはＲＢＧの繰り返しで形成する必要がある。

【００１１】そのための形成方法としては、まずＲ、
Ｇ、Ｂの各色用ごとに１基ずつ配置された吐出孔を有す
る口金を、隔壁と平行に走行させながらおよび／または
ガラス基板を走行させながら、各色の所定位置の隔壁間
に蛍光体ペーストを吐出させて塗布する方法を用いる。
さらに効率的な方法として、１色あたり２個以上の吐出
孔を、各色所定の塗布位置間隔（吐出孔の中心間隔が隔
壁ピッチの３倍）で有する口金を用いて、複数の吐出孔
から同時に塗布する方法を用いることが好ましい。ま
た、さらに効率的な方法として、各色用ごとに２基以上
の口金により塗布することも好ましい。

【００１２】隔壁間に蛍光体ペーストを塗布する際、隔
壁方向の塗布開始位置において蛍光体ペーストを口金孔
から吐出し、かつ隔壁方向に連続した塗布終了位置にお
いて蛍光体ペーストの口金孔からの吐出を止める。こう
することにより、蛍光体ペーストを塗布する必要がある
隔壁間のみに塗布することができる。

【００１３】この時、口金孔から蛍光体ペーストを吐出
する直前までおよび／または吐出を止める際に、負圧の
状態とすることが好ましい。蛍光体ペーストの粘度が低
い場合、例えば、口金の吐出孔のＬ／Ｄ（Ｌは吐出孔の
長さ、Ｄは孔径）＜２０の時、粘度８Ｐａ・ｓ以下で
は、吐出圧を加えない状態でも吐出孔からのペーストの
垂れが生じる。ペーストに負圧をかけることによりこれ
を防ぎ、ペーストの塗布精度を向上することができる。
負圧は−０．１〜−２０ｋＰａが好ましい。

【００１４】また、口金および／またはガラス基板をガ
ラス基板上の隔壁に対して平行に走行を開始すると同時
または走行中の状態において蛍光体ペーストを吐出し、
および／または、走行中または走行終了と同時に吐出を
止めることが好ましい。さらに、口金および／またはガ
ラス基板を平面方向に対して垂直に移動させることが好
ましい。この際、隔壁方向の塗布開始以前の位置におい
て垂直に移動させて、隔壁の上端部と口金の吐出孔先端
部の間隔を塗布状態とし、隔壁方向に連続した塗布終了
以降の位置において垂直に移動させて塗布状態よりも間
隔を広げること方法で行うことがより好ましい。こうす
ることにより、隔壁方向の塗布開始端および塗布終了端
における蛍光体ペーストの塗布過多による隔壁からの溢
れ等を防ぎ、塗布精度をさらに向上することができる。

【００１５】口金の吐出孔の長さ（Ｌ）と吐出孔の径
（Ｄ）について、Ｌ／Ｄ＝０．１〜６００であることが
好ましい。Ｌ／Ｄ＝０．１より小さい場合、吐出孔部分
の強度が不十分なことによる孔の変形が生じやすく、ま
た、蛍光体ペーストの吐出状態が不安定となったり、例
えば粘度が１０Ｐａ・ｓ以下の蛍光体ペーストを用いる
と吐出孔から自然に垂れるなど塗布制御が難しい。Ｌ／
Ｄ＝６００よりも大きい場合、吐出孔の内径に対して長
さが大きくなることにより、蛍光体ペーストの吐出には
圧力を大きくする必要があり、また、吐出孔の洗浄など
のメンテナンス性が悪く、実用性に問題がある。好まし
くは、Ｌ／Ｄ＝１〜２５０である。

【００１６】吐出孔の径（Ｄ）は、隔壁のピッチを考慮
した大きさで、さらに蛍光体粉末の粒子径よりも大きい
ことが好ましい。蛍光体粉末の粒子径分布および多少の
凝集を考慮し、蛍光体ペーストを安定に吐出するため、
８０〜４００μｍであることが好ましい。

【００１７】また、本発明で用いる吐出口はノズルまた
はニードルとすることにより、口金が汚れにくくなるた
め好ましい。

【００１８】さらに、塗布する際は、隔壁の上端部と口
金の吐出孔先端部の間隔を０．０１〜２ｍｍの状態に保
ち、一定の速度で走行させながらまたは／かつガラス基
板を走行させながら蛍光体ペーストを一定流量で吐出し
て隔壁間に塗布することが好ましい。該間隔は、より好
ましくは０．０３〜１ｍｍである。この間隔で塗布する
ことにより、隔壁の上端部との接触を避けながら、蛍光
体ペーストを隔壁の間に流し込むことができる。

【００１９】また、本発明に使用する蛍光体ペーストと
して、粘度が０．１〜５０Ｐａ・ｓのペーストを用いる
ことが好ましい。より好ましくは、１〜３０Ｐａ・ｓで
ある。

【００２０】この蛍光体ペーストを安定に吐出して隔壁
間に塗布するためには、吐出圧力をゲージ圧で５０〜１
０００ｋＰａとすることが好ましい。

【００２１】蛍光体ペーストの組成は、蛍光体粉末以外
は塗布後の乾燥および焼成工程において蒸発もしくは分
解して除去される成分で構成されていることが好まし
い。こうすることにより、焼成後に蛍光体のみで構成さ
れる蛍光体層を形成することができる。このような蛍光
体ペーストとして、例えば、蛍光体粉末、有機化合物分
散剤、水溶性有機バインダー、水で構成された組成物。
または、蛍光体粉末、有機バインダー、有機溶剤で構成
された組成物およびこれに有機化合物分散剤を添加した
組成物などが使用できる。

【００２２】また、このような組成物に感光性を付与す
ることにより、フォトリソグラフィーによるパターン加
工を可能にすることもできる。この場合、塗布工程にお
いて隔壁の上部や隔壁形成部以外などの不要な部分に形
成された蛍光体を取り除くのに有効である。塗布した
後、フォトマスクを介して露光し、露光部分のペースト
を現像液に対して可溶化または不溶化することにより、
現像工程で不要な部分を取り除き、蛍光体層を形成する
ことができる。

【００２３】本発明に使用される蛍光体粉末は、特に限
定されない。例えば、赤色では、Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ，ＹＶＯ
₄ ：Ｅｕ，（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ₃ ：Ｅｕ，Ｙ₂Ｏ₃Ｓ：Ｅ
ｕ，γ−Ｚｎ₃（ＰＯ₄）₂ ：Ｍｎ，（ＺｎＣｄ）Ｓ：Ａ
ｇ＋Ｉｎ₂Ｏ₃などがある。緑色では、Ｚｎ₂ＧｅＯ₂：
Ｍ，ＢａＡｌ₁₂Ｏ₁₉：Ｍｎ，Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ，Ｌａ
ＰＯ₄ ：Ｔｂ，ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ，ＺｎＳ：Ａｕ，Ｃ
ｕ，Ａｌ，（ＺｎＣｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ，Ｚｎ₂Ｓｉ
Ｏ₄：Ｍｎ，Ａｓ，Ｙ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅ，ＣｅＭｇＡｌ
₁₁Ｏ₁₉：Ｔｂ，Ｇｄ₂Ｏ₂Ｓ：Ｔｂ，Ｙ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｔ
ｂ，ＺｎＯ：Ｚｎなどがある。青色では、Ｓｒ₅（Ｐ
Ｏ₄）₃Ｃｌ ：Ｅｕ，ＢａＭｇＡｌ₁₄Ｏ₂₃：Ｅｕ，Ｂａ
ＭｇＡｌ₁₆Ｏ₂₇：Ｅｕ，ＢａＭｇ₂ Ａｌ₁₄Ｏ₂₄：Ｅｕ，
ＺｎＳ：Ａｇ＋赤色顔料、Ｙ₂ＳｉＯ₃：Ｃｅなどであ
る。

【００２４】また、ツリウム（Ｔｍ）、テルビウム（Ｔ
ｂ）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-x Ｔｂ_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-x Ｔｂ_x ＴａＯ₄ （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。

【００２５】また、緑色蛍光体には、Ｍｎがケイ酸亜鉛
（Ｚｎ₂ＳｉＯ₄）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２μｍ以上８μ
ｍ以下のマンガン付活亜鉛蛍光体（Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍ
ｎ）および一般式が（Ｚｎ_1-xＭｎ_x）Ｏ・αＳｉＯ
₂ （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も好ましく用いられる。

【００２６】上記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、粉末
は、累積平均粒子径が０．５〜１５μｍ（より好ましく
は０．５〜６μｍ）、比表面積０．１〜５ｍ² ／ｃｃあ
ることが好ましい。この範囲にあると、吐出孔詰まりが
生じ難く、安定な吐出が可能であり、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０．５μｍ未満、
比表面積が５ｍ² ／ｃｃを越えると粉末が細かくなりす
ぎるため、粉末の凝集が生じやすく、フォトリソグラフ
ィーによるパターン加工をする場合には、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。
また、蛍光体の発光効率や寿命が低下する。より好まし
くは粒子径が１〜６μｍ、比表面積が０．５〜４ｍ²／
ｃｃの範囲である。

【００２７】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、吐出孔詰まりが生じ難く、
安定な吐出が可能であり、フォトリソグラフィーによる
パターン加工をする場合には、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３
００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。

【００２８】本発明に使用される有機成分として、有機
バインダー、溶媒および必要に応じて分散剤、可塑剤、
レベリング剤などの添加物を含むことができる。

【００２９】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。

【００３０】可塑剤の具体的な例としては、ジブチルフ
タレート、ジオクチルフタレート、ポリエチレングリコ
ール、グリセリンなどがあげられる。

【００３１】有機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。

【００３２】有機化合物分散剤として、アニオン性や非
イオン性界面活性剤などが使用される。

【００３３】本発明において、フォトリソグラフィーに
よるパターン加工をする場合には、感光性化合物を含む
有機成分と蛍光体粉末を必須成分とする感光性蛍光体ペ
ーストを用いることも可能である。

【００３４】感光性蛍光体ペーストに用いられる有機成
分は、感光性化合物を１０重量％以上、より好ましくは
２５重量％以上含む有機成分であることが好ましい。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。

【００３５】本発明に用いる感光性化合物を含む有機成
分量は、ペースト全体の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。

【００３６】これらを用いた蛍光体ペーストまたは感光
性蛍光体ペーストは、通常、蛍光体粉末、有機バインダ
ー、紫外線吸光剤、感光性ポリマー、感光性モノマー、
光重合開始剤、分散剤、可塑剤、溶剤などの各種成分を
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。または、予め、分散
剤を溶剤に溶解しておいたり、蛍光体粉末を分散剤や紫
外線吸光剤で表面処理した後に、他の成分と混合しても
よい。

【００３７】本発明に用いるガラス基板は、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には特に限定はな
く、１〜５ｍｍの厚みのガラスを用いることができる。

【００３８】電極と隔壁を形成したガラス基板上に蛍光
体層を形成することによって、プラズマディスプレイ用
基板を得ることができる。また、電極と隔壁以外に誘電
体層を形成した基板を用いてもよい。電極は、銀やアル
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て形成することができ
る。

【００３９】隔壁としては、格子形状やストライプ形状
の隔壁を用いることができるが、本発明は、ストライプ
形状の隔壁において特に有効である。隔壁のピッチとし
ては、１００〜５００μｍが好ましい。隔壁の高さとし
ては、５０〜２００μｍが好ましい。

【００４０】次に本発明によって、プラズマディスプレ
イの蛍光体層を形成する一例について説明する。但し、
本発明はこれに限定されない。

【００４１】（１）塗布工程 電極層および隔壁層を形成したガラス基板上（図１）
に、蛍光体ペーストを各色所定の隔壁間にそれぞれ塗布
する。塗布方法としては、吐出孔を有する口金またはノ
ズルまたはニードルの先端を、隔壁の上端部から０．０
１〜２ｍｍの間隔の高さにセットし（図４）、ストライ
プ状となった隔壁と平行に一定速度で走行させながら、
一定流量で蛍光体ペーストを吐出させて隔壁間に流し込
む。

【００４２】この際に使用する吐出孔を有する口金また
はノズルまたはニードルは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の蛍光体
ペーストごとに１個の吐出孔のものを１基ずつ配置し、
隔壁間に１本ずつ塗布していく方法でも行えるが、さら
に効率的な方法として、１色ごとに、各色所定の塗布位
置間隔に１列の直線上に並んだ２個以上の吐出孔を有す
る口金を用い、２本以上の隔壁間に同時に塗布していく
ことが好ましい。

【００４３】さらに効率的な方法として、異なる色の蛍
光体ペーストを吐出する口金またはノズルまたはニード
ルを、それぞれの色用に対して２基以上配置し、同期さ
せながらまたは連結した状態でパネル全面に塗布するこ
ともできる。

【００４４】このような吐出孔を有する口金またはノズ
ルまたはニードルを用いることにより、Ｒ、Ｇ、Ｂの各
色蛍光体ペーストをストライプ状に順番に、または同時
に塗布する。

【００４５】隔壁間に蛍光体ペーストを塗布する際、隔
壁方向の塗布開始位置において蛍光体ペーストを口金孔
から吐出し、かつ隔壁方向に連続した塗布終了位置にお
いて蛍光体ペーストの口金孔からの吐出を止める。

【００４６】この際、口金孔から蛍光体ペーストを吐出
するまでおよび／または吐出を止める際に、負圧の状態
とすることが好ましい。負圧は−０．１〜−２０ｋＰａ
が好ましい。負圧の制御には、負圧設定可能なディスペ
ンサー等を用いることができる。

【００４７】また、口金および／またはガラス基板をガ
ラス基板上の隔壁に対して平行に走行を開始すると同時
または走行中の状態において蛍光体ペーストを吐出し、
および／または、走行中または走行終了と同時に吐出を
止めることが好ましい。さらに、口金および／またはガ
ラス基板を平面方向に対して垂直に移動させることが好
ましい。この方法として、モーターや油圧、空圧等の機
構により、口金および／またはガラス基板を乗せたステ
ージを垂直方向に上下させることができる。この際、隔
壁方向の塗布開始以前の位置において垂直に移動させ
て、隔壁の上端部と口金の吐出孔先端部の間隔を塗布状
態とし、隔壁方向に連続した塗布終了以降の位置におい
て垂直に移動させて塗布状態よりも間隔を広げること方
法で行うことがより好ましい。塗布状態の隔壁上端部と
口金の吐出孔先端部の間隔は、０．０１〜２ｍｍが好ま
しく、口金を一定の速度で走行させながらまたは／かつ
ガラス基板を走行させながら蛍光体ペーストを一定流量
で吐出して隔壁間に塗布する。より好ましくは０．０３
〜１ｍｍである。

【００４８】使用する蛍光体ペーストの粘度は、０．１
〜５０Ｐａ・ｓであることが好ましい。

【００４９】この蛍光体ペーストの吐出圧力は、５０〜
１０００ｋＰａとすることが好ましい。

【００５０】また、プラズマディスプレイの蛍光体は隔
壁底部および側面（隔壁高さの半分の位置）に１０〜５
０μｍの厚みが必要であり、吐出圧力による蛍光体ペー
ストの吐出量および塗布速度を制御することにより、使
用する蛍光体ペースト中の蛍光体粉末比率による乾燥や
焼成後の収縮を考慮した塗布厚みに制御する必要があ
る。

【００５１】（２）乾燥工程 塗布した後、乾燥を行う。熱風オーブン中やホットプレ
ート上で、５０〜２００℃で５〜６０分行うことが好ま
しい。

【００５２】（３）焼成工程 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４００〜５５０
℃で行う。焼成炉としては、バッチ式の焼成炉やベルト
式またはローラーハース式の連続型焼成炉を用いること
ができる。

【００５３】以上の（１）〜（３）の工程により、ガラ
ス基板上の隔壁間に蛍光体層を形成したプラズマディス
プレイパネル用背面板を作製することができる。

【００５４】またさらに、塗布工程において隔壁の上部
や隔壁形成部以外などの不要な部分に形成された蛍光体
を取り除く場合には、感光性を付与した蛍光体ペースト
を使用することにより、フォトリソグラフィーによるパ
ターン加工を可能にすることができる。この場合、塗布
した後、フォトマスクを介して露光し、露光部分のペー
ストを現像液に対して可溶化または不溶化することによ
り、現像工程で不要な部分を取り除くため、焼成工程
（３）の前に、露光工程（４）と現像工程（５）を行
う。

【００５５】（４）露光工程 通常のフォトリソグラフィーで行われるように、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。

【００５６】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。

【００５７】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。

【００５８】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
０〜３０μｍ狭くしたパターンのフォトマスクを用いて
もよい。

【００５９】（５）現像工程 露光後、現像液を使用して現像を行なうが、この場合、
浸漬法やスプレー法、ブラシ法で行なう。

【００６０】現像液は、感光性ペースト中の有機成分が
溶解可能である有機溶媒を使用できる。また該有機溶媒
にその溶解力が失われない範囲で水を添加してもよい。
感光性ペースト中にカルボキシル基等の酸性基を持つ化
合物が存在する場合、アルカリ水溶液で現像できる。ア
ルカリ水溶液として水酸化ナトリウムや水酸化カルシウ
ム水溶液などのような金属アルカリ水溶液を使用できる
が、有機アルカリ水溶液を用いた方が焼成時にアルカリ
成分を除去しやすいので好ましい。

【００６１】有機アルカリとしては、アミン化合物を用
いることができる。具体的には、テトラメチルアンモニ
ウムヒドロキサイド、トリメチルベンジルアンモニウム
ヒドロキサイド、モノエタノールアミン、ジエタノール
アミンなどが挙げられる。アルカリ水溶液の濃度は通常
０．０１〜１０重量％、より好ましくは０．１〜５重量
％である。アルカリ濃度が低すぎれば未露光部が除去さ
れずに、アルカリ濃度が高すぎれば、パターン部を剥離
させ、また露光部を腐食させるおそれがあり良くない。
また、現像時の現像温度は、２０〜５０℃で行うことが
工程管理上好ましい。

【００６２】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。

【００６３】以上の工程によって得られたプラズマディ
スプレイパネル用背面板（図３）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。

【００６４】

【実施例】以下に、本発明を実施例を用いて、具体的に
説明する。ただし、本発明はこれに限定はされない。な
お、実施例中の濃度（％）は特に断らない限り重量％で
ある。

【００６５】実施例１ 蛍光体粉末４５ｇおよびバインダーポリマー（メチルメ
タクリレート、メタクリル酸、スチレン共重合体）２３
ｇ、溶媒（γーブチロラクトン）３０ｇと分散剤２ｇか
らなる蛍光体ペーストを作製した。蛍光体粉末は、赤：
（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ₃ （累積平均粒子経２．７μｍ
比表面積３．１ｍ²／ｃｃ）、緑：（Ｚｎ，Ｍｎ）₂Ｓｉ
Ｏ₄ （累積平均粒子経３．６μｍ比表面積２．５ｍ²／
ｃｃ）、青：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇（累積平均
粒子経３．７μｍ比表面積２．３ｍ²／ｃｃ）を用い
た。まず、有機成分の各成分を６０℃に加熱しながら溶
解し、その後蛍光体粉末を添加し、混練機で混練するこ
とによってペーストを作製した。粘度は７Ｐａ・ｓだっ
た。

【００６６】該ペーストをピッチ２２０μｍ、高さ１５
０μｍ、幅６０μｍの隔壁９６１本が形成されたガラス
基板上に赤、緑、青の各ペーストをストライプ状に塗布
した。

【００６７】塗布は、孔径１５０μｍの吐出孔を有する
長さ３ｍｍのニードルを、ピッチ６６０μｍで１列に５
本を先端に圧入した口金（Ｌ／Ｄ＝２０）により行っ
た。口金は、赤色、青色、緑色の蛍光体ペーストのそれ
ぞれに１基ずつ使用した。ニードルの先端と隔壁の上端
の距離は、８０μｍにセットした。そして、ディスペン
サーにより吐出圧を３００ｋＰａに調節し、口金を隔壁
と平行に２０ｍｍ／ｓの一定速度で走行させながら蛍光
体ペーストを一定量吐出して隔壁間に５本ずつ塗布し
た。まず、赤色蛍光体ペーストを所定の隔壁間に５本ず
つ塗布した。

【００６８】このとき、口金を隔壁の塗布開始位置へ移
動して吐出圧を加えるまでの間、負圧（−１ｋＰａ）の
状態とした。また、口金が隔壁の塗布終了位置に移動
し、吐出圧を切った時点で、負圧（−１ｋＰａ）の状態
へ切り替えた。吐出圧は、口金が走行を開始すると同時
に加え、走行を終了すると同時に切った。

【００６９】５本塗布が終了した位置において隔壁方向
と垂直方向に口金を３３００μｍ移動させた。次は逆方
向に口金を同様に走行させながらそれぞれ５本の隔壁間
に塗布した。これを繰り返して、赤色蛍光体の所定位置
の３２０本を塗布した。塗布終了後、塗布面を上にして
８０℃で４０分乾燥した。次に、赤色蛍光体を塗布した
隣の隔壁間に青色蛍光体ペーストを同様に３２０本塗布
して乾燥した。さらに次に、青色蛍光体を塗布した隣の
隔壁間に緑色蛍光体ペーストを同様に３２０本塗布して
乾燥した。そして、得られたガラス基板を５００℃で３
０分焼成を行った。

【００７０】隔壁方向の両端部における蛍光体ペースト
の溢れによる隔壁内の蛍光体層の混色は生じていなかっ
た。形成された蛍光体層の側面厚み、底部厚みを電子顕
微鏡により観察したところ、各色蛍光体が、側面に２０
±５μｍ、底部に２０±５μｍの厚みでストライプ状に
形成できた。

【００７１】実施例２ 蛍光体粉末２０ｇおよびバインダーポリマー（エチルセ
ルロース）５ｇ、溶媒（テルピネオール）７５ｇからな
る蛍光体ペーストを作製した。蛍光体粉末は実施例１と
同じもの（赤：（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ₃ 、緑：（Ｚ
ｎ，Ｍｎ）₂ＳｉＯ₄、青：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ₁₀Ｏ
₁₇）を用いた。まず、有機成分の各成分を６０℃に加熱
しながら溶解し、その後蛍光体粉末を添加し、混練機で
混練することによってペーストを作製した。粘度は２５
Ｐａ・ｓだった。

【００７２】該ペーストをピッチ４３０μｍ、高さ１５
０μｍ、幅６０μｍの隔壁９６１本が形成されたガラス
基板上に赤、緑、青の各ペーストをストライプ状に塗布
した。

【００７３】塗布は、孔径３００μｍの吐出孔を有する
長さ３ｍｍのニードルを、ピッチ１２９０μｍで１列に
２０本を先端に圧入した口金（Ｌ／Ｄ＝１０）により行
った。口金は、赤色、青色、緑色の蛍光体ペーストのそ
れぞれに対し１基ずつ使用した。口金の吐出孔部と隔壁
の上端の距離は、１００μｍにセットした。そして、デ
ィスペンサーにより吐出圧を２００ｋＰａに調節し、口
金を隔壁と平行に１５ｍｍ／ｓの一定速度で走行させな
がら２０個の吐出孔から蛍光体ペーストを一定量吐出し
て２０本の隔壁間に同時に塗布した。まず、赤色蛍光体
ペーストを所定の隔壁間に塗布した。

【００７４】このとき、口金を吐出孔が隔壁方向の塗布
開始位置より２０ｍｍ手前となる位置へ移動した。そし
て口金を走行させ、口金の吐出孔が隔壁の塗布開始位置
に達すると同時に吐出圧を加えた。また、口金の吐出孔
が隔壁の塗布終了位置に達すると同時に吐出圧を切っ
た。そして口金を吐出孔が隔壁方向の塗布終了位置より
２０ｍｍ過ぎた位置で停止させた。

【００７５】２０本塗布が終了した位置において、隔壁
方向と垂直方向に２５．８ｍｍ移動させた。次は逆方向
に口金を同様に走行させながらそれぞれ２０本の隔壁間
に塗布した。これを繰り返して、赤色蛍光体の所定位置
の３２０本を塗布した。塗布終了後、塗布面を上にして
８０℃で４０分乾燥した。次に、赤色蛍光体を塗布した
隣の隔壁間に青色蛍光体ペーストを同様に３２０本塗布
して乾燥した。さらに次に、青色蛍光体を塗布した隣の
隔壁間に緑色蛍光体ペーストを同様に３２０本塗布して
乾燥した。そして、得られたガラス基板を４００℃で３
０分焼成を行った。

【００７６】隔壁方向の両端部における蛍光体ペースト
の溢れによる隔壁内の蛍光体層の混色は生じていなかっ
た。側面厚み、底部厚みを電子顕微鏡により観察したと
ころ、各色蛍光体が、側面に２０±５μｍ、底部に２０
±５μｍの厚みでストライプ状に形成できた。

【００７７】実施例３ 蛍光体粉末４５ｇおよびバインダーポリマー（ポリビニ
ルアルコール）２０ｇ、溶媒（水）３３ｇと分散剤２ｇ
からなる蛍光体ペーストを作製した。蛍光体粉末は実施
例１と同じもの（赤：（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ₃ 、緑：
（Ｚｎ，Ｍｎ）₂ＳｉＯ₄、青：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ
₁₀Ｏ₁₇）を用いた。まず、有機成分の各成分を水に６０
℃で加熱しながら溶解し、その後蛍光体粉末を添加し、
混練機で混練することによってペーストを作製した。粘
度は２５Ｐａ・ｓだった。

【００７８】該ペーストをピッチ２２０μｍ、高さ１５
０μｍ、幅６０μｍの隔壁９６１本が形成されたガラス
基板上に赤、緑、青の各ペーストをストライプ状に塗布
した。

【００７９】塗布は、孔径１５０μｍの吐出孔を有する
長さ３ｍｍのニードルを、ピッチ６６０μｍで１列に５
本を先端に圧入した口金（Ｌ／Ｄ＝２０）により行っ
た。口金は、赤色、青色、緑色の蛍光体ペーストのそれ
ぞれに４基ずつ使用した。４基のノズルは、隔壁方向と
垂直方向に５２．８ｍｍ間隔に４基並べてセットし、同
期させて、同時に同速度で同方向に走行させた。塗布動
作中の口金の吐出孔先端と隔壁の上端の距離は、８０μ
ｍにセットした。そして、ディスペンサーにより吐出圧
を４００ｋＰａに調節し、口金を隔壁と平行に１５ｍｍ
／ｓの一定速度で走行させながら蛍光体ペーストを一定
量吐出して隔壁間に塗布した。まず、赤色蛍光体ペース
トを所定の隔壁間に２０本ずつ塗布した。

【００８０】このとき、口金を隔壁の塗布開始位置へ移
動するまでの間、口金の吐出孔先端と隔壁の上端の距離
を５ｍｍとし、塗布開始位置へ移動すると同時に距離を
８０μｍへと変更した。この距離となった時点で口金を
走行させた。また、口金の吐出孔が塗布終了位置に達
し、口金の走行を停止したと同時に口金の吐出孔先端と
隔壁の上端の距離を５ｍｍへ変更した。口金の吐出孔先
端と隔壁の上端の距離の変更は、ガラス基板を乗せたス
テージをＺ軸方向に上下させて行った。

【００８１】吐出圧は、口金が走行を開始すると同時に
加え、走行を終了すると同時に切った。

【００８２】２０本塗布が終了した位置において隔壁方
向と垂直方向に４基の口金をそれぞれ３３００μｍ移動
させた。次は逆方向に口金を同様に走行させながら２０
本の隔壁間に塗布した。これを繰り返して、赤色蛍光体
の所定位置の３２０本を塗布した。塗布終了後、塗布面
を上にして８０℃で４０分乾燥した。次に、赤色蛍光体
を塗布した隣の隔壁間に青色蛍光体ペーストを同様に３
２０本塗布して乾燥した。さらに次に、青色蛍光体を塗
布した隣の隔壁間に緑色蛍光体ペーストを同様に３２０
本塗布して乾燥した。そして、得られたガラス基板を５
００℃で３０分焼成を行った。

【００８３】隔壁方向の両端部における蛍光体ペースト
の溢れによる隔壁内の蛍光体層の混色は生じていなかっ
た。側面厚み、底部厚みを電子顕微鏡により観察したと
ころ、各色蛍光体が、側面に２０±５μｍ、底部に２０
±５μｍの厚みでストライプ状に形成できた。

【００８４】

【発明の効果】本発明によって、プラズマディスプレイ
の蛍光体層を簡便かつ容易に形成できる。また、高精細
プラズマディスプレイに対応する蛍光体層を形成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するために用いる隔壁を形成した
ガラス基板の模式図である。

【図２】本発明の方法により蛍光体層を塗布した後のプ
ラズマディスプレイパネルを示す模式図である。

【図３】本発明の焼成後のプラズマディスプレイパネル
を示す模式図である。

【図４】隔壁を形成したガラス基板に対して行う本発明
の実施方法の１例を模式的に示した図である。

【符号の説明】

１：電極 ２：ガラス基板 ３：隔壁 ４：赤色蛍光体層 ５：青色蛍光体層 ６：緑色蛍光体層 ７：ニードル ８：蛍光体ペースト ９：吐出孔部先端と隔壁上部の距離

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】赤色、緑色、青色に発光する蛍光体粉末を
   それぞれ含む３種類の蛍光体ペーストを、吐出孔を有す
   る口金からガラス基板上の隔壁間にストライプ状にそれ
   ぞれ塗布した後、焼成することにより蛍光面を形成する
   プラズマディスプレイパネルの製造方法であって、隔壁
   方向の塗布開始位置において蛍光体ペーストを口金孔か
   ら吐出し、かつ隔壁方向に連続した塗布終了位置におい
   て蛍光体ペーストの口金孔からの吐出を止めることを特
   徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
2. 【請求項２】口金孔から蛍光体ペーストを吐出する直前
   までおよび／または吐出を止める際に、口金内部を負圧
   の状態とする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製造方法。
3. 【請求項３】口金および／またはガラス基板をガラス基
   板上の隔壁に対して平行に走行を開始すると同時または
   走行中の状態において蛍光体ペーストを吐出し、および
   ／または、走行中または走行終了と同時に吐出を止める
   ことを特徴とする請求項１または２記載のプラズマディ
   スプレイパネルの製造方法。
4. 【請求項４】口金および／またはガラス基板を平面方向
   に対して垂直に移動させる動作を含むことを特徴とする
   請求項１〜３いずれかに記載のプラズマディスプレイパ
   ネルの製造方法。
5. 【請求項５】口金および／またはガラス基板を隔壁方向
   の塗布開始以前の位置において垂直に移動させて隔壁の
   上端部と口金の吐出孔先端部の間隔を塗布状態とし、隔
   壁方向に連続した塗布終了以降の位置において再び垂直
   に移動させて塗布状態よりも間隔を広げる動作を含むこ
   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
   ネルの製造方法。
6. 【請求項６】塗布状態の間隔が、０．０１〜２ｍｍであ
   ることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載のプラ
   ズマディスプレイパネルの製造方法。
7. 【請求項７】１色について２個以上の吐出孔を有する口
   金により蛍光体ペーストを塗布することを特徴とする請
   求項１〜６いずれかに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】蛍光体ペーストとして、粘度が０．１〜５
   ０Ｐａ・ｓのペーストを用いることを特徴とする請求項
   １〜７いずれかに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】蛍光体粉末として、累積平均粒子径が０．
   ５〜１５μｍ、比表面積０．１〜５ｍ² ／ｃｃである蛍
   光体粉末を用いることを特徴とする請求項１〜８いずれ
   かに記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。