(57)【要約】【課題】誘電体層形成に際して生じ得るクラックを効果的に防止または軽減できると共に、ＰＤＰ完成後の輝度劣化を防止したＰＤＰの製造法を提供すること。【解決手段】前面板の誘電体層の形成が、（ｉ）ガラス成分、有機溶剤およびシリカ粒子を含んで成る誘電体原料を調製する工程、（ｉｉ）電極が形成された基板上に誘電体原料を供し、供された誘電体原料から有機溶剤を減じて誘電体前駆層を形成する工程、（ｉｉｉ）誘電体前駆層を熱処理に付して、誘電体前駆層から第１誘電体層を形成する工程、ならびに、（ｉｖ）第１誘電体層の表面に対して局所的な熱処理を施して、第１誘電体層の表面部分に第２誘電体層を形成する工程を含んで成るＰＤＰ製造方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に電極と誘電体層と保護層とが形成された前面板を有して成るプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
前面板の誘電体層の形成が、
（ｉ）ガラス成分、有機溶剤およびシリカ粒子を含んで成る誘電体原料を調製する工程、
（ｉｉ）電極が形成された基板上に誘電体原料を供し、供された誘電体原料から有機溶剤を減じて誘電体前駆層を形成する工程、
（ｉｉｉ）誘電体前駆層を熱処理に付して、誘電体前駆層から第１誘電体層を形成する工程、ならびに
（ｉｖ）第１誘電体層の表面に対して局所的な熱処理を施して、第１誘電体層の表面部分に第２誘電体層を形成する工程
を含んで成ることを特徴とする製造方法。
【請求項２】
誘電体原料に含まれるガラス成分が、シロキサン結合およびアルキル基を有して成ることを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
局所的な熱処理を行うことによって第１誘電体層に含まれるシリカ粒子を溶融させることを特徴とする、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
局所的な熱処理を行う手段として、プラズマトーチ、レーザーまたはフラッシュランプを用いることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
【請求項５】
誘電体原料に含まれるシリカ粒子の平均粒子サイズが５０〜２００ｎｍであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の製造方法。
【請求項６】
基板上に電極と誘電体層と保護層とが形成された前面板と、基板上に電極と誘電体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面板とが対向配置されて成るプラズマディスプレイパネルであって、
前面板の誘電体層が、基板に接する第１誘電体層と前記第１誘電体層上に形成された第２誘電体層とから構成されており、
第２誘電体層が、シリカ粒子を溶融固化することで得られた材質を含んで成ることを特徴とする、プラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
第２誘電体層の厚さが誘電体層全体の厚さの３０％以下であることを特徴とする、請求項６に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】
誘電体層全体の厚さが１０〜３０μｍであることを特徴とする、請求項６または７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項９】
第２誘電体層の表面粗さが、算術平均粗さＲａで５ｎｍ以下となっていることを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
誘電体層にアルキル基が含まれていることを特徴とする、請求項６〜９のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネルの製造方法に関し、特にプラズマディスプレイパネルの前面板側の誘電体層の製造方法に関する。また、本発明は、かかる製造方法より得られるプラズマディスプレイパネルにも関する。
【背景技術】
【０００２】
高品位テレビジョン画像を大画面で表示するためのディスプレイ装置として、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰとも称す）を用いたディスプレイ装置への期待は高まっている。
【０００３】
ＰＤＰ（例えば３電極面放電型ＰＤＰ）は、映像を見る人から見て表面側となる前面板とその裏側の背面板とを対向配置して、それらの周辺部を封着部材で封着した構造を有している。前面板と背面板との間に形成された放電空間にはネオンおよびキセノンなどの放電ガスが封入されている。前面板は、ガラス基板の一方の面に形成された走査電極と維持電極とから成る表示電極対と、これらの電極を覆う誘電体層と保護層とを備えている。背面板は、ガラス基板に上記表示電極対と直交する方向にストライプ状に形成された複数のアドレス電極と、これらのアドレス電極を覆う下地誘電体層と、アドレス電極毎に放電空間を区画する隔壁と、隔壁の側面および下地誘電体層上に塗布された赤色・緑色・青色の蛍光体層とを備えている。
【０００４】
表示電極対とアドレス電極とは直交していて、その交差部が放電セルを成している。これらの放電セルはマトリクス状に配列されており、表示電極対の方向に並ぶ赤色・緑色・青色の蛍光体層を有する３個の放電セルがカラー表示のための画素となる。このようなＰＤＰでは、順次、走査電極とアドレス電極間、および走査電極と維持電極間に所定の電圧が印加されてガス放電を発生させている。そして、かかるガス放電で生じる紫外線により蛍光体層を励起して可視光を発光させることによってカラー画像表示を実現している。
【０００５】
近年では、ＰＤＰの高精細化に伴って放電セルが微細化してきている（例えば、高精細化に伴って背面側の隔壁を約１００μｍピッチで形成する必要がある）。放電セルのサイズが小さくなると、発光輝度が低下し、消費電力が増大するという問題がある。これは、開口率の減少、画素数の増加に伴う１画素当りの発光時間の減少、発光効率の低下などに起因する。発光輝度を高める方法として、背面板の隔壁の幅を細くすることにより開口率の増加を図る方法があるが、それだけでは発光輝度が依然不足しており、更なる改善が必要である。
【０００６】
発光輝度を高める他の方法として、前面板における誘電体層の誘電率を下げて放電時の無効電力を低減し、発光効率を高める方法がある。現行のＰＤＰ製造方法では、前面板側の誘電体層の形成に際して、まず、数μｍの大きさのガラス粉末と有機バインダと溶媒を含むガラス材料をスクリーン印刷やダイコートなど公知の方法を用いてガラス板上に塗布している。次いで、塗布したガラス材料を乾燥工程、脱バインダ工程（３００〜４００℃）、焼成工程（５００〜６００℃）に付すことによって誘電体層を得ている。しかしながら、現行の誘電体材料ではガラス粉末を低温で溶融させるため、ガラスの融点を低下させる材料（一般的にＢｉなど）を加える必要がある（例えば、特許文献１を参照）。このような低融点ガラス材料は純度が低く、比誘電率が１０以上と高い。また、他の物質（一般的にアルカリ金属など）を添加することで比誘電率を低下させることも可能であるものの、ＰＤＰの電極には銀などの高導電性金属が主成分として用いられているので、イオンマイグレーションによる銀の拡散およびコロイド化が促進され、誘電体に黄変現象が生じてしまう。これはＰＤＰの光学特性に対して大きく悪影響を及ぼす。
【０００７】
そこで誘電体層の誘電率を下げることで発光輝度を高めるためには、現行のガラスペーストに変わる新しい低誘電率材料およびその材料を用いた誘電体層の形成方法の開発が必要となる。高純度の酸化物誘電体層を形成する方法としては、固体酸化物を真空下でスパッタリングして基板に堆積させる方法（スパッタリング蒸着法）や、原料をプラズマにより分解し、堆積させる方法（化学蒸着法）などがある。これらの方法により高純度で低誘電率の誘電体層を形成できるものの、高価な真空設備を必要とし、成膜レートが毎分数１００ｎｍ程度と小さい。また、必要とする膜厚は絶縁耐圧などの関係上、一般的には１０μｍ以上は必要であり、生産性を高めながら誘電体層を形成するには、設備台数が増えてしまうといった問題がある。
【０００８】
別法にて、純度の高いシリカを溶融させることが考えられるが、１０００℃以上の高温を必要とするために現実的ではない。
【０００９】
一方、生産性を確保しながら、低誘電率の誘電体を形成する方法としてゾルゲル法がある。この方法では、溶媒中の金属アルコキシドを加水分解してシリコン化合物を得た後、加熱に付して縮重合処理することによって、酸化ケイ素を主成分とする膜を形成する。例えばシリコン化合物が水酸化ケイ素（Ｓｉ（ＯＨ）４）の場合、下記のような縮重合反応によって、−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−のネットワークが形成され、誘電体層となる固体のＳｉＯ２が形成される：
ｎＳｉ（ＯＨ）４→ｎＳｉＯ２＋２ｎＨ２Ｏ
（ｎ：１以上の整数）
また、シリコン化合物がシロキサンの場合では、下記のような縮重合反応によって誘電体層が形成される：
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このような方法によれば、原料ペーストの塗布に既存の設備を利用できるので安価な製造コストと短いタクトとの両立が可能となるだけでなく、ガラスを溶融させる過程を経ないので低温で誘電体層を形成できる。しかしながら、縮合重合反応に起因した体積収縮によって誘電体層にクラックが発生する場合があり（図７および図８参照）、厚膜形成が一般に困難である（一般的には１００ｎｍ程度の厚さの誘電体層を形成するのは困難である）。
【００１０】
尚、ポリシロキサンを完全な無機材質からアルキル基含有材質へと変更し、縮合後にアルキル基を残存させることによって、誘電体の加熱中における誘電体層とガラス基板・電極との熱膨張の差を減少させ、クラックの防止を図るといった例も提示されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、ＰＤＰ完成後においては残存アルキル基がガス化する場合があり得、そのガスが背面板の蛍光体層を劣化させ、輝度が低下することが懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−０５３３４２号公報
【特許文献２】特開２００３−５１８３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものである。即ち、本発明の課題は、誘電体層形成に際して生じ得るクラックを効果的に防止または軽減できると共に、ＰＤＰ完成後にて輝度劣化を引き起こすことのないＰＤＰの製造法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明は、基板上に電極と誘電体層と保護層とが形成された前面板を有して成るプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
前面板の誘電体層の形成が、
（ｉ）ガラス成分、有機溶剤およびシリカ粒子を含んで成る誘電体原料を調製する工程、
（ｉｉ）電極が形成された基板上に誘電体原料を供給し、供された誘電体原料から有機溶剤を減じて誘電体前駆層を形成する工程、
（ｉｉｉ）誘電体前駆層を熱処理に付して、誘電体前駆層から第１誘電体層を形成する工程、ならびに
（ｉｖ）第１誘電体層の表面に対して局所的な熱処理を施して、第１誘電体層の表面部分に第２誘電体層を形成する工程
を含んで成ることを特徴とする製造方法を提供する。
【００１４】
本発明の製造方法では、第１誘電体層と第２誘電体層とから成る２層構造の誘電体層を形成する。特に、本発明の製造方法では、第１誘電体層の表面に局所的な熱処理を施すことによって第２誘電体層を形成することを特徴としている。
【００１５】
ここで、本明細書で用いる「局所的な熱処理」とは、第１誘電体層の全体を熱処理するのではなく、その一部分、特に第１誘電体層の表面部分を熱処理することを意味している。特に好適な態様では、第１誘電体層に対して瞬間的な熱処理を行うことによって、第１誘電体層の表面部分を熱処理する。このようにして得られる第２誘電体層は、低いガス透過性を呈し、例えば室温〜５００℃におけるガス透過率が好ましくは０％〜１％程度となっている。このように第２誘電体層はガス透過性が低いので、最終的に得られるＰＤＰでは、誘電体層にて存在し得る又は発生し得るガスがパネル内へと放出されるのが阻止される。従って、本発明においては、かかる第２誘電体層の機能・態様に基づいて、第２誘電体層を“キャップ層”と称すこともできる。
【００１６】
本明細書において「前面板」とは、映像を見る人から見て表面側となるパネル基板を指しており、実質的には、蛍光体層および隔壁が存在していない側のパネル基板を指している（換言すれば、蛍光体層および隔壁が存在する“背面板”と対向配置されるパネル基板が“前面板”であるといえる）。
【００１７】
ある好適な態様では、第２誘電体層の厚さが誘電体層全体の厚さの３０％以下、即ち０（０を除く）〜３０％となるように、第１誘電体層の表面部分を局所的に熱処理する。
【００１８】
別のある好適な態様では、誘電体原料に含まれるガラス成分は、シロキサン結合およびアルキル基を有して成る。誘電体原料に含まれるシリカ粒子の平均粒子サイズは５０〜２００ｎｍであることが好ましい。
【００１９】
本発明の製造方法の工程（ｉｖ）では、局所的な熱処理を施すことによって第１誘電体層に含まれるシリカ粒子の一部を溶融させることが好ましい。また、工程（ｉｖ）の熱処理を行う手段としては、プラズマトーチ、レーザーまたはフラッシュランプなどを熱源としたものを用いることが好ましい。
【００２０】
本発明では、上述した製造方法を通じて得られるプラズマディスプレイパネルも提供される。かかるプラズマディスプレイパネルは、基板上に電極と誘電体層と保護層とが形成された前面板と、基板上に電極と誘電体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面板とが対向配置されて成るプラズマディスプレイパネルであって、
前面板の誘電体層が、基板に接する第１誘電体層と該第１誘電体層上に形成される第２誘電体層とから構成されており、第２誘電体層が、シリカ粒子を溶融固化することで得られる材質を含んで成ることを特徴としている。ある態様では、誘電体層（特に第１誘電体層）にはアルキル基が含まれている。
【００２１】
ある好適な態様では、プラズマディスプレイパネルの第２誘電体層の厚さは誘電体層全体の厚さの３０％以下、即ち、０（０を除く）〜３０％となっている。尚、本発明のプラズマディスプレイパネルでは、誘電体層全体（＝第１誘電体層＋第２誘電体層）が１０〜３０μｍ程度の厚さを有していることが好ましい。
【００２２】
ある好適な態様では、第２誘電体層の表面粗さは、算術平均粗さＲａで５ｎｍ以下となっている。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の製造方法では、ガラス成分にアルキル基が含まれているので、誘電体の加熱中における誘電体層とガラス基板・表示電極との熱膨張の差を減少させることができ、かかる熱膨張差に基づくクラック発生を抑制することができる。また、ＰＤＰ完成後においては残存アルキル基に起因するガスがパネル内へと放出されるのを第２誘電体層により防ぐことができるので（これにより、例えば「放出ガスが背面板の蛍光体層に吸着されて蛍光体層が劣化する」といった現象を防止できるので）、発光効率が高くかつ輝度劣化のないプラズマディスプレイパネルを実現できる。
【００２４】
このような製造方法で得られるＰＤＰ（即ち、本発明のＰＤＰ）は、誘電体層がクラックなどの物理的欠陥を実質的に含んでいないので、高精細化に対応可能な優れた耐絶縁性能を備えている。即ち、高電圧の印加でも誘電体層の絶縁破壊が防止されている。
【００２５】
また、本発明の製造方法は、クラック発生を懸念することなくゾルゲル法で誘電体層を形成することができるので、比誘電率５以下の誘電体層を形成できる。つまり、本発明のＰＤＰでは、材料の観点からも低誘電率化を図ることができるので、結果的に、高い発光効率が達成され、低消費電力のＰＤＰを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１（ａ）】ＰＤＰの構造を模式的に示す斜視図
【図１（ｂ）】ＰＤＰ前面板の構成を模式的に示す断面図
【図２】本発明の製造方法の工程を模式的に示す斜視断面図
【図３】誘電体前駆層または誘電体層に発生し得る段差を模式的に表した図
【図４】算術平均粗さ（Ｒａ）の概念を模式的に示す図
【図５】ＴＤＳ評価サンプルの断面を撮影した電子顕微鏡写真
【図６】放出ガス量確認試験の結果を表すグラフ（ｍ／ｚ＝１５のみ抜粋）
【図７】誘電体層に発生し得るクラックを模式的に表した斜視図
【図８】誘電体層に発生したクラックを撮影した電子顕微鏡写真
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下にて、本発明の「プラズマディスプレイパネルの製造方法」および「プラズマディスプレイパネル」を詳細に説明する。尚、図面に示す各種の要素は、本発明の理解のために模式的に示したにすぎず、寸法比や外観などは実物と異なり得ることに留意されたい。
【００２８】
［プラズマディスプレイパネルの構成］
まず、本発明の製造方法を経ることによって最終的に得られるプラズマディスプレイパネル（以下「ＰＤＰ」とも称す）を簡単に説明する。図１（ａ）に、ＰＤＰの構成を断面斜視図により模式的に示す。
【００２９】
ＰＤＰ（１００）の前面板（１）では、平滑で透明かつ絶縁性の基板（１０）（例えばガラス基板）上に、走査電極（１２）と維持電極（１３）とから成る表示電極（１１）が複数形成されており、その表示電極（１１）を覆うように誘電体層（１５）が形成され、更に、その誘電体層（１５）上に保護層（１６）（例えば、ＭｇＯから成る保護層）が形成されている。特に、表示電極（１１）は、図１（ｂ）に示すように、透明電極（１２ａ，１３ａ）とバス電極（１２ｂ、１３ｂ）とから成る電極が対となった電極対（１１）を複数有して成ることにより構成されている。透明電極（１２ａ，１３ａ）は、酸化インジウム（ＩＴＯ）または酸化スズ（ＳｎＯ２）などから成る透明な導電膜であり、好ましくは５０〜５００ｎｍ程度の厚さ寸法を有している。一方、バス電極（１２ｂ、１３ｂ）は、銀を主成分とした黒色を帯びた電極であり、好ましくは１〜１０μｍ程度の厚さ寸法を有していると共に、好ましくは１０〜２００μｍの幅寸法、より好ましくは５０〜１００μｍの幅寸法を有している。
【００３０】
前面板（１）に対向配置される背面板（２）では、絶縁性の基板（２０）上にアドレス電極（２１）が複数形成され、このアドレス電極（２１）を覆うように誘電体層（２２）が形成されている。そして、かかる誘電体層（２２）上のアドレス電極（２１）間に対応する位置に隔壁（２３）が設けられ、誘電体層（２２）の表面上の隣接する隔壁（２３）の間には、赤、緑、青の各色の蛍光体層（２５）がそれぞれ設けられている。
【００３１】
表示電極（１１）とアドレス電極（２１）とが直交し、且つ、放電空間（３０）が形成されるように、前面板（１）と背面板（２）とは、隔壁（２３）を挟んで対向して配置されている。放電空間（３０）には、放電ガスとして、ヘリウム、ネオン、アルゴンまたはキセノンなどの希ガスが封入される。このように構成されたＰＤＰ（１００）では、隔壁（２３）によって仕切られ、表示電極（１１）とアドレス電極（２１）とが交差する放電空間（３０）が放電セル（３２）として機能することになる。
【００３２】
［ＰＤＰの一般的な製造法］
次に、このようなＰＤＰ（１００）の典型的な製造方法について簡単に説明する。ＰＤＰ（１００）の製造は、前面板（１）の形成工程と背面板（２）の形成工程とに分かれている。まず、前面板（１）の形成工程においては、ガラス基板（１０）上に、例えばスパッタ法等で透明電極を形成すると共に焼成法等でバス電極を形成することによって表示電極（１１）を形成する。次いで、表示電極（１１）を覆うように誘電体原料をガラス基板（１０）上に塗布して加熱処理して誘電体層（１５）を形成する。次いで、この誘電体層（１５）上に、電子ビーム蒸着（ＥＢ蒸着）法などでＭｇＯなどの膜を形成することで保護層（１６）を形成し、前面板（１）を得ている。
【００３３】
背面板（２）の形成工程においては、ガラス基板（２０）上に、例えば焼成法等でアドレス電極（２１）を形成し、その上に誘電体原料を塗布して誘電体層（２２）を形成する。次いで、所定のパターンで低融点ガラスから成る隔壁（２３）を形成し、その隔壁（２３）の間に蛍光体材料を塗布して焼成することによって蛍光体層（２５）を形成する。次いで、基板の周縁部に例えば低融点フリットガラス材料（即ち、「パネル封着に用いる封着用材料」）を塗布し、焼成を行うことで封着部材（図１（ａ）には図示せず）を形成し、背面板（２）を得ている。
【００３４】
得られた前面板（１）と背面板（２）とを対向するように位置合わせし、その状態で固定したまま加熱して封着部材を軟化させることによって、前面板（１）と背面板（２）とを気密に接合する、いわゆるパネル封着を実施する。引き続いて、加熱しながら放電空間（３０）内のガスを排気する、いわゆる排気ベーキングを実施した後、放電空間（３０）内に放電ガスを封入することによって、ＰＤＰ（１００）を完成させる。
【００３５】
［本発明の製造方法］
本発明の方法は、かかるＰＤＰ製造において、特に前面板に設けられる誘電体層の形成に関している。本発明の方法では、先行して形成した第１誘電体層の表面に対して局所的な熱処理を施して第２誘電体層を形成することによって２層構造の誘電体層を得ている。つまり、本発明の製造方法では、誘電体前駆層を全体的に熱処理した後、その全体的な熱処理により得られた誘電体層の一部を局所的に熱処理している。
【００３６】
図２を参照して、本発明の実施形態を説明していく。本発明の実施に際しては、まず、図２（ａ）に示すように電極（１１）が形成された基板（１０）を用意すると共に、工程（ｉ）として誘電体原料の調製を行う。
【００３７】
「電極が形成された基板」は、「前面板側の電極が形成された基板」のことを意味しており、より具体的には「表示電極が形成されたガラス基板」である。つまり、ガラス基板（１０）上に、走査電極（１２）と維持電極（１３）とから構成される表示電極（１１）が形成されたものを用意する。基板（１０）は、ソーダライムガラスや高歪み点ガラス、各種セラミックスからなる絶縁基板であることが好ましく、厚さは１．０ｍｍ〜３ｍｍ程度であることが好ましい。走査電極（１２）および維持電極（１３）には、それぞれ、厚さ５０〜５００ｎｍ程度のＩＴＯ等から成る透明電極（１２ａ、１３ａ）が形成されていると共に、表示電極の抵抗値を下げるべく透明電極上に、銀を含んで成る厚さ１〜１０μｍ程度のバス電極（１２ｂ、１３ｂ）が形成されている（図１（ｂ）参照）。具体的には、透明電極を薄膜プロセスなどで形成した後に、バス電極を焼成プロセスなどを経て形成する。特に、バス電極の形成に際しては、まず、銀を主成分とした導電性ペーストをスクリーン印刷法によりストライプ状に形成する。また、バス電極は銀を主成分とした感光性ペーストをダイコート法や印刷法により塗布した後に、１００℃〜２００℃で乾燥した後、露光・現像するフォトリソグラフィー法によりパターンニングすることによってストライプ状に形成してもよい。別法にてディスペンス法やインクジェット法を用いてもよい。そして、最終的には乾燥に付した後、４００℃〜６００℃の焼成に付すことによって、バス電極を得ることができる。
【００３８】
工程（ｉ）として行う誘電体原料の調製では、ガラス成分、有機溶剤およびシリカ粒子を含んで成るペースト状原料を作成する（以下では、調製された誘電体原料を「誘電体原料ペースト」とも称する）。
【００３９】
ガラス成分は、好ましくは、ゾルゲル法の実施過程で有機溶剤と前駆体材料とから得られるペースト状またはゾル状の流動性材料である。特に好ましくは、ガラス成分はシロキサン骨格（−Ｓｉ−Ｏ−）およびアルキル基を有して成るポリシロキサンを含んで成る。シロキサン骨格は、直鎖状であっても、環状であっても、または三次元網目状であってもかまわない。アルキル基の炭素数は１〜６程度であることが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基またはヘキシル基などのアルキル基を挙げることができる（これらアルキル基は単独または２種以上含まれていてよい）。また、アルキル基に必ずしも限定されるわけではなく、それに類する官能基、例えばアルキレン基（メチレン基、エチレン基、プロピレン基またはブチレン基など）等が含まれていてもよい。
【００４０】
例えば、ガラス成分は、シリコンアルコキシドなどの前駆体材料と有機溶剤とを混和して、水や触媒などを添加することによって調製できる。より具体的にいえば、シリコンアルコキシド（特に好ましくはアルキル基を含んだシリコンアルコキシド）を有機溶剤に混和し、常温または加温条件化において、攪拌しながら水と触媒とを少量ずつ均等に添加し、加水分解や縮重合させることによって作製できる。
【００４１】
ガラス成分の上記前駆体材料は、特に制限はなく、例えばメチルシリケートやエチルシリケートなどのアルキル基を含まない完全無機の前駆体材料であってよいものの、特に好ましくはメチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、トリイソプロポキシシラン、フルオロトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジメトキシシラン、ジエトキシシラン、ジフルオロジメトキシシラン、ジフルオロジエトキシシラン、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、トリフルオロメチルトリエトキシシラン、他のアルコキシド系有機シリコン化合物（Ｓｉ（ＯＲ）４）、例えば、テトラターシャリーブトキシシラン（ｔ−Ｓｉ（ＯＣ４Ｈ９）４）、テトラセコンダリーブトキシシランｓｅｃ−Ｓｉ（ＯＣ４Ｈ９）４またはテトラターシャリーアミロキシシランＳｉ［ＯＣ（ＣＨ３）２Ｃ２Ｈ５］４のようなアルキル基およびそれに類する官能基を含んだ前駆体材料である。これらの前駆体材料は１種類に限定されず、２種類以上の前駆体材料を組み合わせて用いてもよい。
【００４２】
有機溶剤としては、特に制限されるわけではないが、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２-プロパノール、ヘキサノール、シクロヘキサノールを含むアルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコールを含むグリコール類、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトンを含むケトン類、α−テルピネオール、β−テルピネオール、γ−テルピネオールを含むテルペン類、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、エチレングリコールジアルキルエーテル類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、エチレングリコールジアルキルエーテルアセテート類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジエチレングリコールジアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールジアルキルエーテルアセテート類、モノアルキルセロソルブ類を単独で用いることができる他、これらの溶剤から選ばれた少なくとも１種類または２種類以上の溶剤から成る混合物も用いることができる。尚、本発明の製造方法の工程（ｉｉ）で行われ得る加熱処理では有機溶剤が気化することが望まれるので、好ましくは約３００℃以下（更に好ましくは２００℃以下）の範囲に沸点を有する有機溶剤を用いることが好ましい。
【００４３】
第２誘電体層の構成要素として用いるべく、また、誘電体層のクラックをより効果的に防止すべく、誘電体原料ペーストにはシリカ粒子（固形状ガラス成分）が含まれている。用いるシリカ粒子の平均粒子サイズ（平均粒子径）は５０〜２００ｎｍであることが好ましい。粒子サイズを５０ｎｍ以上にすると、後刻に形成される第１誘電体層内にて粒子間の空隙が大きくなることに起因して応力緩和を図れると共に、比表面積が下がることに起因して粒子表面に均一かつ十分な量のポリシロキサンを介在させることができるので、クラック発生をより効果的に抑制できる。一方、粒子サイズを２００ｎｍ以下とすると、波長が４００〜８００ｎｍである可視光の透過率を高めることができ、所望の光学特性を得ることができる。シリカ粒子は必ずしも単一サイズである必要はなく、２種類以上のサイズを含んで成るものであってもよい。２種類以上の粒子サイズを含む場合、得られる誘電体層中のシリカ粒子充填率を上げることが可能となり、クラックの発生をより効果的に防止できる。なお、本明細書にいう「粒子サイズ」とは、粒子のあらゆる方向における長さのうち最大となる長さを実質的に意味しており、「平均粒子サイズ」とは、粒子の電子顕微鏡写真などに基づいて例えば１０個の粒子サイズを測定し、その数平均として算出したものを実質的に意味している。
【００４４】
使用するシリカ粒子は結晶性であっても非晶性（アモルファス）であってもよい。また、使用するシリカ粒子は乾燥粉末状のものであってもよく、あるいは、予め水や有機溶剤に分散されたゾル状のものであってもよい。シリカ粒子の表面状態、多孔度などについては特に制限はなく、市販されているシリカ粒子をそのまま用いることも可能である。シリカ粒子の添加は、ゾル状誘電体原料の調製前に添加しても、それを調製した後に添加してもよい。
【００４５】
誘電体原料に含まれるシリカ粒子の量は、誘電体層中に残存するシロキサン骨格との比率により決定することが好ましいので、最終的に形成される誘電体層の重量を基準にして規定すると、１０〜９９重量％程度であり、好ましくは５０〜９０重量％程度である。
【００４６】
誘電体原料ペーストの塗布性を向上させるために、誘電体原料にバインダ樹脂を加えてもよい。加えるバインダ樹脂としては、特に制限はないが、例えば、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、メタクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステル−メタクリル酸エステル共重合体、α−メチルスチレン重合体、ブチルメタクリレート樹脂およびセルロース系樹脂などを挙げることができ、これらを単独または２種類以上組み合わせて用いてもよい。誘電体原料ペーストは有機溶剤の気化に起因して高い温度領域（２００〜４００℃程度）で重量減少を呈することになるが、バインダ樹脂の添加によりペースト材料全体の重量減少の速度を緩和させることもでき、応力集中をより小さくできる。更には、バインダ樹脂は、より高温領域においてシリカ粒子同士の接着力を助力するといった効果も有し得る。
【００４７】
上述したような成分から調製される誘電体原料は、好ましくはペースト形態を有している。ここで、誘電体原料ペーストは、室温（２５℃）およびずり速度１０００［１／ｓ］において１ｍＰａ・ｓ〜５０Ｐａ・ｓ程度の粘度を有していることが好ましい。このような範囲に粘度を有すると、塗布領域における誘電体原料の濡れ広がりをより効果的に防止できる。
【００４８】
本発明の製造方法で用いる誘電体原料の各種成分の割合は、典型的なＰＤＰ誘電体層を得る際に用いられる一般的な割合であれば、特に制限はない（より具体的には、いわゆる“ゾルゲル法”を利用して誘電体層を形成する際に一般的に採用される割合であれば特に問題はない）。ただし付言しておけば、本発明の効果をより引き出すためには、誘電体原料の固形分濃度が５重量％〜６０重量％であることが好ましく、更に好ましくは１５重量％〜３５重量％である。ここでいう「固形分濃度」は、誘電体原料の全重量に対するガラス成分重量の割合、または、誘電体原料の全重量に対する「ガラス成分重量＋バインダ樹脂重量」の割合を意味している。誘電体層厚さを大きくするにはウェット状態での膜厚を大きくしなければならないが、固形分濃度が５重量％を下回ると多量のペーストを使用することになるので、材料コストが高くなる。一方、固形分濃度が６０重量％よりも上回ると、ガラス成分同士（例えばポリアルキルシロキサンオリゴマー同士）の距離が近くなり、凝集を起こしやすくなるために望ましくない。
【００４９】
工程（ｉ）に引き続いて、工程（ｉｉ）を実施する。つまり、まず図２（ｂ）に示すように、電極が形成された基板上に誘電体原料を塗布する。
【００５０】
誘電体原料の塗布には、スリットコータ法を用いることが好ましい。「スリットコータ法」とは、巾広のノズルからペースト状原料を圧送吐出して所定の面にペースト状原料を塗布する方法である。また、別法にて、例えばディスペンス法を用いてもよい。ディスペンス法とは、小径ノズルを備えた円筒形容器に誘電体原料ペーストを仕込み、ノズルと反対側の開口部より空気圧を加えて誘電体原料ペーストを吐出する方法である。更に別法にて、スプレー法、印刷法、フォトリソグラフィー法等を用いてもよい。
【００５１】
塗布された誘電体原料は、その後、それに含まれている有機溶剤が減じられる（図２（ｃ）参照）。これにより誘電体前駆層（１５''）が形成される。有機溶剤を減じるには、有機溶剤を気化させる必要がある。従って、塗布された誘電体原料を乾燥に付してもよく、あるいは、塗布された誘電体原料を減圧下または真空下に置いてもよい。乾燥を行う場合では、例えば、塗布された誘電体原料を大気圧下で５０〜２００℃程度の乾燥温度条件下に０．１〜２時間程度付すことが好ましい。また、減圧下または真空下に置く場合では、減圧度または真空度を有機溶剤の飽和蒸気圧以下に維持することによって有機溶剤を蒸発させる。例えば、例えば７〜０．１Ｐａの減圧下または真空下に付すことが好ましい。必要に応じて「熱処理」と「減圧下または真空下」とを組み合わせてもよい。
【００５２】
工程（ｉｉ）で形成される誘電体前駆層は、その厚さが１０〜３０μｍ程度であることが好ましい。これにより、工程（ｉｉｉ）の熱処理後に得られる第１誘電体層の厚さも実質的に約１０〜３０μｍ程度となり得る。かかる厚みを１０μｍ以上とすると、絶縁耐圧が確保されるとともに、「電極のエッジカール部の高さのバラツキに起因して局所的熱処理において電極が加熱される」といった不都合を抑制できる。その一方、厚みを３０μｍ以下とすると、誘電体層の誘電率の低下に起因して放電時の無効電力の低減化を図ることができる。
【００５３】
誘電体前駆層の表面では、クラックの発生をより効果的に抑制する為に、電極厚みに起因する電極段差が５μｍ以下、好適には、電極段差が０μｍであることが望ましい。かかる目的のためには、誘電体原料ペーストの高粘度化および固形分高濃度化によって塗布後のペースト材料のレベリングを抑制する方法が効果的である。また、誘電体原料ペースト中の溶媒の高沸点化および乾燥・焼成工程におけるプロセス条件の最適化を図って溶媒の蒸発速度を低下させ、それによって、乾燥時の対流に伴うペースト材料中の固形分の移動を抑制する方法なども効果的である。尚、ここでいう“電極段差”とは、基板面に“電極形成領域”と“電極非形成領域”とが存在することに起因して生じる図３に示すような誘電体前駆層表面（または誘電体表面）の凹凸部のことを意味している。
【００５４】
工程（ｉｉ）に引き続いて、工程（ｉｉｉ）を実施する。即ち、誘電体前駆層を熱処理に付して、誘電体前駆層から第１誘電体層を形成する。この工程（ｉｉｉ）では、誘電体前駆層が加熱されることに起因して、誘電体前駆層において縮重合反応が進行して最終的に第１誘電体層が形成される。誘電体前駆層にバインダ樹脂が含まれている場合では、かかるバインダ樹脂が燃焼して誘電体前駆層から除去される。工程（ｉｉｉ）における加熱温度は、縮重合反応に必要とされる熱量の他、前駆層に残存し得る有機溶剤の沸点および含有量などによって決定され得るが、一般的にいえば４５０〜５５０℃程度の範囲である。また、かかる加熱温度に付す時間も、縮重合反応に要する熱量、前駆層に残存し得る有機溶剤の沸点や含有量などを総合的に考慮して決定され、誘電体原料の種類によって変わるものであるが、一般的には０．５〜２時間程度である。工程（ｉｉｉ）の熱処理手段としては、焼成炉のような加熱チャンバーを用いてよい。この場合、加熱チャンバー内に「工程（ｉｉ）から得られた『表示電極および誘電体前駆層を備えた基板』」を供することによって、誘電体前駆層を全体的に熱処理できる。
【００５５】
工程（ｉｉｉ）に引き続いて、工程（ｉｖ）を実施する。即ち、図２（ｄ）に示すように、得られた第１誘電体層（１５ａ）に対して局所的な熱処理を施して、第１誘電体層の表面部分にのみ第２誘電体層（１５ｂ）を形成する。好ましくは、局所的な熱処理を施して、第１誘電体層の表層部に存在するシリカ粒子を溶融させて第２誘電体層を形成する。このようにして得られた第２誘電体層は、ガスに対する透過性が低く、例えば室温〜５００℃におけるガス透過率が好ましくは０％〜１％程度となる。ここでいう「透過性」とは、室温〜５００℃の温度条件下、第２誘電体層の外側から供されたガスに対して、そのガスが第２誘電体層を通過できる割合を百分率で表したものである（尚、透過性の値は、例えばマス・フラグメントグラフィーを利用して得ることができる）。このように第２誘電体層はガス透過性が低いので、最終的に得られるＰＤＰでは、誘電体層にて存在し得る又は発生し得るガス（例えば誘電体層の細孔に閉じ込められているガス）がパネル内へと放出されるのが防止され、結果的に、「放出ガスが背面板の蛍光体層に吸着して蛍光体が劣化する現象」を抑制できる。
【００５６】
ここで、第２誘電体層をシリカ粒子の溶融固化により形成するのではなく、低融点ガラスペーストを用いて形成する場合を考えてみる。かかる場合、「シロキサン結合とアルキル基を有するポリシロキサンを用いてゾルゲル法により形成した下層側誘電体層」と「低融点ガラスペーストを用いて形成した上層側誘電体層」との２層構造の誘電体層を形成することになるが、残存アルキル基に起因して発生するガスがパネル内に放出されるのを防ぐことは可能であるものの、上層側誘電体層の誘電率が高くなってしまう為、パネルの発光効率が低下するといった問題が生じ得る。本発明の製造方法では、上層側の第２誘電層をシリカ粒子の溶融固化により形成しているので、かかる層の低誘電率化を図ることができ、その点で有利であるといえる。
【００５７】
局所的な熱処理は“瞬間的な熱処理（ＲＴＡ：Rapid Thermal Annealing）”によって実施することが好ましい。換言すれば、局所的な熱処理としては、熱応答性が高く、瞬間的な熱照射が可能であって、必要以上に深いところまで熱伝導が起こりにくいものを採用することが好ましい。より具体的には、熱応答性が高く、瞬間的な照射で第１誘電体層の表面のシリカ粒子を溶融でき、しかも、表示電極近傍の深い箇所まで熱伝導が起こりにくい熱源を用いることが好ましい（仮に「表示電極近傍の深い箇所まで熱伝導が起こってしまう」場合では、表示電極の加熱による熱膨張に起因して第１誘電体層に応力が発生し易くなりクラックが生じ得る）。本発明では、熱源としてプラズマトーチ、レーザーまたはフラッシュランプを用いることが好ましく、かかる熱処理手段を用いることによって、第１誘電体層の表層部にのみ第２誘電体層を好適に形成できる。
【００５８】
例えば、プラズマトーチを用いるとＰＴＡ法（プラズマトーチアニール法）を実施することができ、第１誘電体層の表層部にのみ熱処理を局所的に施すことができる。ＰＴＡ法とは、アノードとカソードと間で直流アーク放電により約１００００℃を超える高温高速のプラズマジェットを発生させて溶融と加速とを行い成膜を行う方法である。場合によっては、プラズマジェットにセラミックス、サーメットなどの粉末を投入してもよい。ＰＴＡ法では、スキャン速度、第１誘電体層表面と熱源との間のギャップ、スキャン回数、熱源のパワー等の諸条件を調整することによって、第１誘電体層表面のシリカ粒子に付与する熱容量を変化させることができ、これにより、第２誘電体層の厚み、第２誘電体層表面の算術平均粗さＲａなどを制御できる。
【００５９】
レーザーを用いた局所的な熱処理の場合では、第１誘電体層の表面に対してレーザーを照射する。レーザー光としては、エキシマレーザー、ＹＡＧレーザー、ＣＯ２レーザー、紫外線、赤外線、電子線、Ｘ線、または、プラズマ由来のエネルギー線などを用いることができる。ある態様を例示すると、レーザー波長は、好ましくは６００〜１２００ｎｍの範囲、レーザー出力は好ましくは０．５〜１００Ｗの範囲である。レーザーを用いた熱処理では、例えば、レーザー出力などを調整することによって、第１誘電体層表面のシリカ粒子に付与する熱容量を変化させることができ、これにより、第２誘電体層の厚み、第２誘電体層表面の算術平均粗さＲａなどを制御できる。また、（ａ）レーザー出力を調整することの他に、（ｂ）レーザーのスキャン速度を調整する、（ｃ）レーザーの集光径を調整する、（ｄ）レーザーのスキャン・ピッチなどを調整してもよい。上記（ａ）〜（ｄ）は単独で行ってもよいものの、それらを種々に組み合わせて行ってもよい。
【００６０】
フラッシュランプを用いた熱処理の場合では、光パルス幅を調整し加熱時間を制御することによって、第１誘電体層の表層部にのみ熱処理を局所的に施すことができる。
【００６１】
第２誘電体層の厚み、即ち、局所的な熱処理を行う部分は、誘電体層全体の厚さの３０％以下、即ち、０（０を除く）〜３０％とすることが好ましく、更に好ましくは１０％〜３０％である。第２誘電体層の厚みが誘電体層全体の厚さの３０％以上になると、実際に行われ得る量産工程にて“シリカ粒子に付与される熱容量”または“パネルの面内における表示電極形状”にバラツキが存在していた場合でも、表示電極の存在する深さまで熱伝導が起こることがない。つまり、第２誘電体層の厚みが誘電体層全体の厚さの３０％以上になると、「表示電極の加熱による熱膨張起因で誘電体層に応力が付加されクラックが発生する」といったリスクを低減できる。尚、上述したように、誘電体層全体の厚さは好ましくは１０〜３０μｍであるので、この点に鑑みてみると、第２誘電体層の厚さは、０（０を除く）〜９μｍ程度であることが好ましいといえる。
【００６２】
形成される第２誘電体層の表面は、算術平均粗さＲａが５ｎｍ以下、即ち、０（０を除く）〜５ｎｍになることが好ましく、更に好ましくは２〜５ｎｍである。算術平均粗さＲａが５ｎｍよりも大きくなると、誘電体層表面のシリカ粒子間に空隙が残る可能性が高くなり、「誘電体層の残存アルキル基に起因して発生するガスがパネル内に放出されるのを抑制する」といった効果が低減してしまう可能性がある。パネル内へのガス放出を抑制できないと、上述したように、ＰＤＰの輝度劣化が引き起こされてしまう。なお、本明細書でいう「算術平均粗さ（Ｒａ）」とは、図４に示すような粗さ曲線（本発明でいうと「第２誘電体層表面の断面形状プロファイル」）から、その平均線の方向に基準長さＬだけ抜き取り、この抜き取り部分における平均線から測定曲線までの偏差の絶対値を合計して得られる値を平均化したものを実質的に意味している。
【００６３】
誘電体層が形成された後は、図２（ｅ）に示すように保護層（１６）を形成する。つまり、真空蒸着法または電子ビーム法（ＥＢ法）などを実施して第２誘電体層（１５ｂ）を覆うように保護層（１６）を形成する。保護層の材質は酸化マグネシウム（ＭｇＯ）に限定されず、酸化ベリリウム（ＢｅＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）などであってもよい。別法として、熱ＣＶＤ法や、プラズマＣＶＤ法やスパッタ法などを用いても保護層を形成できる。
【００６４】
［本発明のＰＤＰ］
次に、本発明の製造方法で得られるＰＤＰ（即ち、本発明のＰＤＰ）について説明する。本発明のＰＤＰは、基板上に電極と誘電体層と保護層とが形成された前面板と、基板上に電極と誘電体層と隔壁と蛍光体層とが形成された背面板とが対向配置されているプラズマディスプレイパネルである。
【００６５】
本発明のＰＤＰでは、前面板側の誘電体層の形成に際して局所的な熱処理を付加的に施すことに起因して、図１（ｂ）および図２（ｅ）に示すように、誘電体層が第１誘電体層（１５ａ）と第２誘電体層（１５ｂ）との２層構造となっている。より具体的には、誘電体層は、基板（１０）に接する第１誘電体層（１５ａ）と、該第１誘電体層の表面部分に形成された第２誘電体層（１５ｂ）とから構成されている。特に、本発明のＰＤＰでは、第２誘電体層がシリカ粒子を溶融固化することで得られる材質を含んで成ることを特徴としている。
【００６６】
上述したように、誘電体層ではクラック防止の観点で使用されたアルキル基が残存し得るものの、上層側の第２誘電体層（１５ｂ）はガス透過性が低いので、かかるアルキル基などに起因して誘電体層で存在または発生し得るガスがパネル内へと放出されるのが防止されている。それゆえ、本発明のＰＤＰでは、「放出されたガスが背面板の蛍光体層に吸着して蛍光体が劣化する現象」を抑制できるようになっている。なお、本発明のＰＤＰの誘電体層は、残存アルキル基（例えば、炭素数は１〜６程度のメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基またはヘキシル基など）に起因して、例えば１．０×１０３ｐｐｍ〜１．０×１０５ｐｐｍ程度の炭素濃度を有している。
【００６７】
尚、本発明のＰＤＰでは、誘電体層がいわゆるゾルゲル法を利用して形成されたものであるので、誘電体層の比誘電率は低い値となっている。例えば、好ましくは前面板の誘電体層の比誘電率は５以下となっている。このように誘電体層の誘電率が低いので、紫外線の発生効率が向上しており、低電力なＰＤＰとなっている。ちなみに、ここでいう比誘電率とは、２３℃および１ＭＨｚでの比誘電率の値をいう。
【００６８】
その他の本発明のＰＤＰの構成・特徴およびその製造法は、上述の「プラズマディスプレイパネルの構成」、「ＰＤＰの一般的な製造法」および「本発明の製造方法」で説明しているので、重複を避けるために省略する。また、前面板側の誘電体層の各種条件・仕様・効果なども、本発明の製造方法に関連して既に説明しているので、重複を避けるべく更なる説明は省略する。
【００６９】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、種々の改変がなされ得ることを当業者は容易に理解されよう。例えば、上述の本発明の製造方法では、前面板の誘電体層を２層構造としているが、背面板の誘電体層も同様に２層構造としてもよい。この場合であっても、背面板の第２誘電体層の効果は、前面板側の場合と実質的に変わりはない。
【実施例】
【００７０】
以下にて本発明に関連する実施例を説明する。かかる本実施例では、“第２誘電体層”のことを便宜上“キャップ層”と称して説明する。
【００７１】
（誘電体原料ペースト）
・ガラス成分（誘電体原料ペースト全体の約２０重量％）：ポリアルキルシロキサンオリゴマー、球状アモルファスシリカ粒子（粒子径約１００ｎｍ）
・有機溶剤成分（誘電体原料ペースト全体の約７９重量％）：２-エチルヘキサノール、エチレングリコールモノブチルエール、α−テルピネオール
・バインダ樹脂成分（誘電体原料ペースト全体の約１重量％）：ポリエチレングリコール
【００７２】
（前面板の作製）
１．８ｍｍ厚のガラス基板(日本電気硝子製のソーダライムガラス)の表面に、ＩＴＯから成る透明電極（透明電極幅：約１２０μｍ、膜厚：約１００ｎｍ）を形成した後、かかる透明電極上にＡｇから成るバス電極（バス電極幅：約１００μｍ、電極間距離：約５０μｍ、電極中央部膜厚：６〜８μｍ、電極端部膜厚：８〜１０μｍ）を形成した。次に、バス電極上に誘電体原料ペースト（粘度：１０００[１/ｓ]において約５０ｍＰａ・s）をスリットコータ法によりＧＡＰ１００μｍで塗布した後、８０℃で乾燥させ、約３０℃／分の昇温速度で約３０分かけて昇温させ、５００℃にて約２０分間維持、約２℃／分の降温速度で約５時間かけて降温するプロファイルにて大気焼成を行った。これにより、厚みが約１１μｍ、算術平均表面粗さＲａが１２ｎｍの誘電体層を得た。
【００７３】
その後、エアロプラズマ社製のＰＴＡ装置を用いて、ノズルと誘電体層との間のギャップ５ｍｍ、トリミング無、Ｎ２冷却無、アノードトーチパワー２０ＫＷ、スキャン速度１５００ｍｍ／sの条件で誘電体層表面のシリカ粒子を局所的に溶融させた。これにより、厚みが約１．５μｍ、算術平均粗さＲａが４ｎｍのキャップ層を形成した。
【００７４】
（放出ガス量確認試験）
次に、アルバック理工社製のＴＤＳ（＝昇温脱離ガス分析装置）を用いて、真空度２×１０−５Ｐａ、昇温速度５℃／ｍｉｎ、トップ温度６００℃の条件で放出ガス量を確認した。尚、サンプルは、６００℃まで加熱すると電極が溶融し変形が生じるため、１．８ｍｍ厚のガラス基板の表面に同プロセス条件で形成した誘電体層（図５参照）を２×２ｃｍにカットしたものを用いた（ケース１）。図６にｍ／ｚ=１５のマスフラグメントスペクトルを示す。横軸は温度であり、縦軸はイオン強度、つまり質量数１５の物質がどれだけ出ているかを表す指標である。この図６に示す結果を参照すると分かるように、キャップ層を形成することでｍ／ｚ=１５で表されるＣＨ３系のガスが激減することが分かった。特に、室温（約２５℃）〜５００℃においては放出ガスが存在せず、かかる温度領域ではキャップ層のガス透過率が実質的に０％（０〜１％程度）となっていることが分かった。これは、溶融シリカによるキャップ層の形成により膜中の残存アルキル基に起因したガス、および焼成後の誘電体層、つまり多孔質の膜中に閉じ込められて残存していたガスが膜内に閉じ込められたことによる効果だと考えられる。また更には、ＰＴＡ法により誘電体層表面のシリカ粒子を溶融している間に、膜内の残存アルキル基の燃焼が進み、残存アルキル基自体が減少していることによる効果も考えられる。
【００７５】
一方で、ＰＴＡ法によりキャップ層を形成していない誘電体層についても、アルバック理工社製のＴＤＳ（＝昇温脱離ガス分析装置）を用いて、真空度２×１０−５Ｐａ、昇温速度５℃／ｍｉｎ、トップ温度６００℃の条件で放出ガス量を測定した。尚、サンプルは、６００℃まで加熱すると電極が溶融し変形が生じるため、１．８ｍｍ厚のガラス基板の表面に同プロセス条件で形成した誘電体層を２×２ｃｍにカットしたものを用いた（ケース２）。その結果、図６に示されるグラフから分かるように、ｍ／z＝１５で表されるＣＨ３系のガスが、２５℃から６００℃の全温度域において発生していることが分かった。これは、膜中の残存アルキル基に起因したガス、および焼成後の誘電体層、つまり多孔質の膜中に閉じ込められて残存していたガスが膜表面から放出された為であると考えられる。
【００７６】
（連続点灯試験）
キャップ層を備えた誘電体層を用いてパネル化を行なったもの（ケース１）と、キャップ層を備えていない誘電体層を用いてパネル化を行なったもの（ケース２）とを用いて、白色固定パターンで連続点灯試験評価を行うことによって、輝度比（＝初期の輝度を１００％とした場合の１００時間経過後の輝度の割合）を評価した。結果を表１に示す。
【表１】
2010267522.tif 000004
【００７７】
表１に示すように、誘電体層からパネル内へのガス放出量が少ないケース１では各色とも輝度劣化が少ないのに対して、誘電体層からパネル内へのガス放出量が多いケース２では、特に緑色（Ｇ）をはじめとする各色の輝度劣化が大きいことが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の製造方法によって得られるＰＤＰは、低消費電力であることはもちろんのこと、誘電体層クラックがなく輝度劣化の防止された信頼性の高いものであるので、一般家庭向けテレビジョンおよび商業用のディスプレイとして好適に用いることができる他、その他の表示デバイスにも好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００７９】
１    前面板
２    背面板
１０  前面板側の基板
１１  前面板側の電極（表示電極）
１２  走査電極
１２ａ  透明電極
１２ｂ  バス電極
１３  維持電極
１３ａ  透明電極
１３ｂ  バス電極
１４  ブラックストライプ（遮光層）
１５  前面板側の誘電体層
１５’誘電体原料
１５''  誘電体前駆層
１５ａ  第１誘電体層
１５ｂ  第２誘電体層
１６  保護層
２０  背面板側の基板
２１  背面板側の電極（アドレス電極）
２２  背面板側の誘電体層
２３  隔壁
２５  蛍光体層
３０  放電空間
３２  放電セル
５０  クラック
６０  局所的熱処理手段
１００  ＰＤＰ
【図１（ａ）】
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【図１（ｂ）】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図５】
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【図８】
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