(57)【要約】【課題】保護膜を形成する際に用いる基板トレイにおける基板保持の構成を、基板が自由に移動することが可能な構成とすることで、基板に撓みが発生しない、安定した保護膜形成を実現し、もって、良好な画像表示が可能なＰＤＰを実現することを目的とする。【解決手段】前面ガラス基板上に形成された表示電極が誘電体ガラス層で被覆され、さらにこの誘電体ガラス層を覆うように保護膜が形成されたプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、前記保護膜を成膜する際に使用する基板トレイ４７は、前記前面ガラス基板をその保護膜形成面が下方面となるように前面ガラス基板の４辺の周辺部分で保持する枠状であり、且つ、この枠部に設けた球状の耐熱樹脂１０２aにより前面ガラス基板を支持することで保持する構成である。【選択図】図３
2010113930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面ガラス基板上に形成された表示電極が誘電体ガラス層で被覆され、さらにこの誘電体ガラス層を覆うように保護膜が形成されたプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、前記保護膜を成膜する際に使用する基板トレイは、前記前面ガラス基板をその保護膜形成面が下方面となるように前面ガラス基板の４辺の周辺部分で保持する枠状であり、且つ、この枠部に設けた球状の耐熱樹脂により前面ガラス基板を支持することで保持する構成であるプラズマディスプレイパネルの製造装置。
【請求項２】
前面ガラス基板上に形成された表示電極が誘電体ガラス層で被覆され、さらにこの誘電体ガラス層を覆うように保護膜が形成されたプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、前記保護膜を成膜する際に使用する基板トレイは、前記前面ガラス基板をその保護膜形成面が下方面となるように前面ガラス基板の４辺の周辺部分で保持する枠状であり、且つ、この枠部に設けた耐熱樹脂により前面ガラス基板を支持することで保持する構成であり、前記耐熱樹脂は、前面ガラス基板の短辺側の１辺を支持する箇所には円盤状の耐熱樹脂とし、その他の箇所には球状の耐熱樹脂とした構成であるプラズマディスプレイパネルの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示デバイスなどに用いるプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと示す）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
交流面放電型のＰＤＰは、走査電極および維持電極からなる表示電極を複数形成した前面パネルと、その表示電極に交差するようにアドレス電極を複数形成した背面パネルとを、パネル間に放電空間を形成するように対向配置して周囲を封着し、放電空間にネオン、キセノンなどの放電ガスを封入した構成であり、表示電極は誘電体ガラス層で覆われ、さらに誘電体ガラス層を覆うように保護膜が形成されている。そして、各電極に所定の電圧を印加して放電空間で放電を発生させ、背面パネル上に設けた蛍光体層を発光させることにより画像表示が行われる。
【０００３】
ここで保護膜は、耐イオン衝撃性の高い物質を用いて形成されており、放電で生じるイオン衝撃から誘電体ガラス層を保護している。また、このイオン衝撃により、保護膜そのものから２次電子を放出し、駆動電圧を低下させる役割も持つ。一般的にこの保護膜は、単結晶酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が用いられており、真空成膜技術によって形成されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００８−１９４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
保護膜として一般的に用いられている酸化マグネシウムは、保護膜として使用されるということからも明らかなように、その特性として対スパッタ性が良いという性質を有するため、このことが逆にスパッタリング成膜では非常に成膜速度が遅いという欠点となってしまい、そこで酸化マグネシウムの成膜は真空蒸着による成膜によらざるを得ないという現状がある。また、成膜源であるＭｇＯ材料の形態としては粉体或いは粒状のものが多く、よってデポアップの形式での成膜が一般的である。
【０００５】
以上の理由により、保護膜を形成する際には、前面ガラス基板の保護膜形成面に対して、保護膜形成領域と同等以上の開口を有した枠状の基板トレイにより基板の４辺の周辺部分を支持することで保持するという形態を採るのが一般的である。
【０００６】
ここで保護膜形成時においては、前面ガラス基板の温度は２００℃〜４００℃程度になっており、前面ガラス基板と基板トレイとでは、ガラスと金属というように材質が異なることから熱膨張係数も異なり、前面ガラス基板と基板トレイとの間の摩擦如何によっては、保護膜成膜時において、熱膨張差に起因する撓みが前面ガラス基板に発生してしまい、割れなどの不具合発生となってしまう場合がある。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、保護膜を形成する際に用いる基板トレイにおける基板保持の構成を、基板が自由に移動することが可能な構成とすることで、基板に撓みが発生しない、安定した保護膜形成を実現し、もって、良好な画像表示が可能なＰＤＰを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を実現するために本発明のＰＤＰの製造装置は、前面ガラス基板上に形成された表示電極が誘電体ガラス層で被覆され、さらにこの誘電体ガラス層を覆うように保護膜が形成されたプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、前記保護膜を成膜する際に使用する基板トレイは、前記前面ガラス基板をその保護膜形成面が下方面となるように前面ガラス基板の４辺の周辺部分で保持する枠状であり、且つ、この枠部に設けた球状の耐熱樹脂により前面ガラス基板を支持することで保持するものである。
【０００９】
また、上記目的を実現するために本発明のＰＤＰの製造装置は、前面ガラス基板上に形成された表示電極が誘電体ガラス層で被覆され、さらにこの誘電体ガラス層を覆うように保護膜が形成されたプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、前記保護膜を成膜する際に使用する基板トレイは、前記前面ガラス基板をその保護膜形成面が下方面となるように前面ガラス基板の４辺の周辺部分で保持する枠状であり、且つ、この枠部に設けた耐熱樹脂により前面ガラス基板を支持することで保持する構成であり、前記耐熱樹脂は、前面ガラス基板の短辺側の１辺を支持する箇所には円盤状の耐熱樹脂とし、その他の箇所には球状の耐熱樹脂としたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、保護膜を形成する際に用いる基板トレイにおける基板保持の構成が、基板が自由に移動することが可能な構成であり、基板に撓みが発生しない、安定した保護膜形成が実現でき、もって、良好な画像表示が可能なＰＤＰを実現することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態によるＰＤＰの製造装置について、図を用いて説明するが、本発明の実施の態様はこれに限定されるものではない。なお、以下に述べる実施の形態においては、１２０型以上さらには１５０型以上の大きな表示領域を持つＰＤＰの、その前面ガラス基板、背面ガラス基板の板厚が２．５ｍｍから４．０ｍｍの範囲のものであればその得られる効果が大きく好ましい。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態によるＰＤＰの製造装置により製造されるＰＤＰの概略構成を示す部分斜視図である。この交流面放電型ＰＤＰは、各電極にパルス状の電圧を印加することで放電を放電空間３０内で生じさせ、放電に伴って背面パネルＰＡ２側で発生した各色の可視光を、前面パネルＰＡ１の主表面から透過させる交流面放電型ＰＤＰである。
【００１３】
前面パネルＰＡ１は、走査電極１２ａと維持電極１２ｂとがストライプ状に複数対配設された前面ガラス基板１１上に、表面１１ａを覆うように誘電体ガラス層１３が形成されている。更に、この誘電体ガラス層１３を覆うように保護膜１４が形成されている。
【００１４】
背面パネルＰＡ２の構造は次に示すものである。すなわちアドレス電極１７は、背面ガラス基板１６上にあり、走査電極１２ａと維持電極１２ｂとに交差するようにストライプ状に配されている。また電極保護膜１８は、アドレス電極１７を覆うように形成され、アドレス電極１７を保護し、可視光を前面パネル側に反射する作用を担う。そしてこの電極保護膜１８上に、アドレス電極１７と同じ方向に向けて伸びアドレス電極１７を挟むように、隔壁１９が設けられ、この隔壁１９間に蛍光体層２０が配されている。
【００１５】
１対の走査電極１２ａおよび維持電極１２ｂは１つのラインを構成し、これらとアドレス電極１７とが交差する部分にセルが形成される。各セルの放電空間３０内で放電を発生させ、放電に伴って蛍光体層２０から発生する赤、緑、青の３色の可視光が、前面パネルＰＡ１を透過することにより、表示が行われる。
【００１６】
次に本発明の一実施の形態によるＰＤＰの製造装置における、保護膜１４の形成工程について説明する。
【００１７】
まず、保護膜１４は物理気相法により形成される。物理気相法とは、低圧力下で固体原料を加熱し、蒸発もしくは昇華させることにより、原料の薄膜を対象とする物体上に形成する方法である。物理気相法には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などがある。このうち、図２に、概略構成を断面図で示すような真空蒸着装置を例として、その原理を説明する。
【００１８】
真空蒸着装置は、真空ポンプ４１が接続された密閉容器４２内に、主にＭｇＯ蒸発部と基板保持部からなる機器が設置されている。水冷されたハース４４中にＭｇＯ材料からなる保護膜原料４３は供給され、密閉容器４２内を減圧状態且つ酸素雰囲気下とし、この状態で、電子銃４５から放出された熱電子ビーム４６を保護膜原料４３に照射することで、加熱・蒸発させる。
【００１９】
蒸発したＭｇＯ材料は、基板ヒータ４８により所定温度まで加熱された前面パネルＰＡ１上に付着するが（正確には、「「ガラス基板１１上に、走査電極１２ａと維持電極１２ｂと、それを覆う誘電体ガラス層１３とを形成した状態」での、誘電体ガラス層１３上に付着する」のであるが、これを表記の簡素化上、「「前面パネルＰＡ１」上に付着する」と記す。）、前面基板ＰＡ１は開口部を有するトレイ４７に乗せられて保持されることから、トレイ４７の開口部によって露出した前面基板ＰＡ１上にのみ選択的に付着し、ＭｇＯ材料による保護膜１４が形成されることとなる。
【００２０】
ここで図３に、本発明の一実施の形態によるＰＤＰの製造装置におけるトレイ４７に前面パネルＰＡ１を載置した状態の概略構成を斜視図で示す。前面パネルＰＡ１を保持するトレイ４７には、前面パネルＰＡ１の前面ガラス基板１１と接触し、且つ前面パネルＰＡ１をその面内方向に自在に変位させることを可能とする球状の耐熱樹脂製部材、すなわち耐熱樹脂製球状基板受け１０２を複数配し、この耐熱樹脂製球状基板受け１０２により、前面パネルＰＡ１の前面ガラス基板１１は支持された状態で保持される。
【００２１】
図４に、耐熱樹脂製球状基板受け１０２の一例を概略構成の断面図で示す。耐熱樹脂製球状基板受け１０２は、耐熱樹脂製球１０２ａと、その前面ガラス基板１１の移動に対する回転を確保しつつ、その位置の規制を行う規制部１０２ｂとにより構成される。このような構成の場合には、規制部１０２ｂは耐熱性樹脂である必要はない。
【００２２】
上述の構成により、前面パネルＰＡ１の前面ガラス基板１１は、耐熱樹脂製球状基板受け１０２により金属製の基板トレイ４７と接触しないように支持されることから、昇温時および降温時の、前面ガラス基板１１と、基板受け１０２および基板トレイ４７との熱容量の違いに起因する温度差により発生する熱衝撃が緩和される。また、球状の基板受け１０２が回転することから、前面パネルＰＡ１は耐熱樹脂製ＸＹ規制ブロック１０４とのクリアランスの間での移動が自由となり、保護膜１４形成の過程における、前面ガラス基板１１への、蒸着中の昇温過程や基板冷却中の降温過程において、前面パネルＰＡ１および基板トレイ４７がそれぞれの熱膨張係数で伸縮したとしても、前面パネルＰＡ１と基板トレイ４７とは互いに拘束することなく変位でき、もって、前面パネルＰＡ１に歪が発生することを防ぐことが可能となる。また、保護膜形成の際の搬送中に、振動などにより、基板トレイ４７内で前面パネルＰＡ１が移動してしまっても、前面パネルＰＡ１は規制ブロック１０４により変位が規制され、且つ規制ブロック１０４は樹脂製であるため、規制の際に規制ブロック１０４と衝突が発生しても、前面パネルＰＡ１の前面ガラス基板１１が割れたりするなどの問題の発生を抑制することができる。
【００２３】
ここで、耐熱樹脂製球状基板受け１０２の配置間隔であるが、耐熱樹脂製球状基板受け１０２により離散的に支持される構成であることから前面パネルＰＡ１に撓みが発生することを考慮し、前面パネルＰＡ１の誘電体ガラス層１３に割れを生じさせない間隔が最低限必要であり、望ましくは、１５０ｍｍ以内の間隔で配置することが望ましい。これは、短辺側、長辺側に関わらず、同じ基準で配置することが望ましいが、短辺側の方が伸縮の距離が短いことや、たわみ量として小さくなる傾向があることから間隔が比較的大きくても良い。
【００２４】
また図５に示すように、前面パネルＰＡ１の一つの短辺側の一部に対して、耐熱樹脂製球状基板受け１０２を耐熱樹脂製円盤状基板受け１０５に置き換えた構成であっても良い。このような構成の場合は、前面パネルＰＡ１の前面ガラス基板１１は耐熱樹脂製円盤状基板受け１０５との間に生ずる摩擦力で固定されることとなり、蒸着中の昇温過程や基板冷却中の降温過程で前面パネルＰＡ１および基板トレイ４７に伸縮が発生する場合には、この部分を基点に前面パネルＰＡ１と基板トレイ４７との相対的な伸縮差が発生し、この相対的な伸縮差により耐熱樹脂製球状基板受け１０２が回転することとなり、前面パネルＰＡ１と基板トレイ４７とは互いに拘束されることなく変位でき、もって、前面パネルＰＡ１に歪が発生することを防ぐことが可能となる。
【００２５】
上述したような本発明の一実施の形態によるＰＤＰの製造装置を用いることで、ＰＤＰの保護膜形成時において前面パネルＰＡ１に対して従来発生していた、撓みに起因する割れなどの問題を大幅に削減することが可能となる。これは、１２０型を超える表示画面サイズ、特には１５０型を越えるサイズのＰＤＰを作製する際に顕著な効果が期待できる。
【００２６】
また、以上の説明においては、保護膜としてＭｇＯ材料を用いた例を示したが、特にこれに限るものではなく、例えば他にも、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＯ、ＢａＯ、ＴｉＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＨｆＯ２などの金属酸化物や混合酸化物など、耐イオン衝撃性に優れ且つ二次電子放出係数の大きい材料であれば、種類を問わない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
以上のように本発明は、大画面、高精細のプラズマディスプレイパネルを提供する上で有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態によるＰＤＰの製造装置により製造されるＰＤＰの概略構成を示す部分斜視図
【図２】真空蒸着装置の概略構成を示す断面図
【図３】本発明の一実施の形態によるＰＤＰの製造装置におけるトレイに前面パネルを載置した状態の概略構成を示す斜視図
【図４】耐熱樹脂製球状基板受けの一例の概略構成を示す断面図
【図５】本発明の他の実施の形態によるＰＤＰの製造装置におけるトレイに前面パネルを載置した状態の概略構成を示す斜視図
【符号の説明】
【００２９】
ＰＡ１  前面パネル
ＰＡ２  背面パネル
１１  前面ガラス基板
１１ａ  表面
１２ａ  走査電極
１２ｂ  維持電極
１３  誘電体ガラス層
１４  保護膜（ＭｇＯ膜）
１６  背面ガラス基板
１７  アドレス電極
１８  電極保護膜
１９  隔壁
２０  蛍光体層
３０  放電空間
４１  真空ポンプ
４２  密閉容器
４３  保護膜原料
４４  ハース
４５  電子銃
４６  熱電子ビーム
４７  基板トレイ
４８  基板ヒータ
１０２  耐熱樹脂製球状基板受け
１０２ａ  耐熱樹脂製球
１０２ｂ  規制部
１０４  耐熱樹脂製ＸＹ方向規制ブロック
１０５  耐熱樹脂製円盤状基板受け
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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