(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する電極との間で放電を起こすように透明基板上に形成されて誘電体層にて覆われた、プラズマディスプレイパネルの電極の形成方法であって、
前記透明基板上に、酸化亜鉛または酸化チタンからなる金属酸化物を堆積して所定のライン形状にパターニングする工程と、
前記所定の形状にパターニングされた金属酸化物の表面をエッチングして凹凸を形成する工程と、
前記凹凸の形成された金属酸化物の表面を無電解メッキして、該表面上に、前記金属酸化物と同一形状の金属電極を形成する工程と、
側縁部によって前記金属電極および前記金属酸化物を覆うように、前記金属電極よりも広い幅のライン形状のパターンで前記透明基板上および前記金属電極上に堆積された透明電極を形成する工程と
を包含するプラズマディスプレイパネルの電極の形成方法。
【請求項２】
前記金属酸化物を、前記透明基板上にスプレイー熱分解法を用いて堆積することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの電極の形成方法。
【請求項３】
前記金属酸化物の表面の凹凸を、酸性溶液のエッチングによって形成することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの電極の形成方法。
【請求項４】
前記金属酸化物の表面をエッチングする酸性溶液は塩化パラジウムＰｂＣｌ2溶液であることを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパネルの電極の形成方法。
【請求項５】
前記金属電極を形成する工程における無電解メッキを、前記金属酸化物層の表面を硫酸銅溶液に露出させて行うことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの電極の形成方法。
【請求項６】
前記金属酸化物を形成する工程は、
前記透明基板に前記酸化物を堆積する工程と、
次いで、前記金属酸化物層上にフォトレジストを積層する工程と、
次いで、前記フォトレジストを所定の形状にパターニングする工程と、
次いで、前記フォトレジストをマスクとして前記金属酸化物層をパターニングする工程と
を含むことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの電極の形成方法。
【請求項７】
隣接する電極との間で放電を起こすように透明基板上に形成されて誘電体層にて覆われた、プラズマディスプレイパネルの電極の構造であって、
前記透明基板上に所定のラインパターンで形成されて、表面に凹凸が形成された、酸化亜鉛または酸化チタンからなる金属酸化膜と、
前記金属酸化膜の凹凸が形成された表面上に、無電解メッキによって、該金属酸化膜と同一のパターンに形成された金属電極と、
側縁部によって前記金属電極および前記金属酸化物を覆うように、前記金属電極よりも広い幅のライン形状のパターンで前記透明基板上および前記金属電極上に堆積された透明電極と、
を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの電極の構造。
【請求項８】
前記金属膜は銅からなることを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネルの電極の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラズマディスプレイパネルに関し、特に電極の構造及び形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な３電極の面放電方式のプラズマディスプレイパネルは、図１Ａに示すように、対向して設けられた上部基板１０と下部基板２０とが互いに合着されて構成される。図１Ｂは、図１Ａに示すプラズマディスプレイパネルの断面構造を示し、説明の便宜上、下部基板を９０゜回転させている。上部基板１０は、維持電極と、維持電極上に塗布された誘電層１１と、誘電層１１上に塗布された保護膜１２とから構成されている。下部基板２０は、アドレス電極２２と、アドレス電極２２の間々に形成された隔壁２３と、アドレス電極２２上に塗布された下部誘電層２１と、下部誘電層２１上に形成された蛍光体２４とから構成されている。上部基板１０と下部基板２０との間の空間は、不活性ガスが封入されることにより放電領域となっている。ここで、維持電極は、各放電セルの光透過率を高めるために、図２Ａおよび図２Ｂに示すように透明電極１６と金属電極１７とから構成されている。
【０００３】
図２Ａは維持電極の平面図で、図２Ｂは維持電極の断面図である。金属電極１７は外部に設けられた駆動ＩＣから放電電圧を受け、透明電極１６は金属電極１７に印加された放電電圧を受けて、隣接する透明電極１６との間で放電を起こす。維持電極の全体幅はほぼ３００μｍ程度である。透明電極１６は酸化インジウム或いは酸化錫からなり、金属電極１７はクロムＣｒ−銅Ｃｕ−クロムＣｒの３層の薄膜から構成される。この際、金属電極ラインの幅は維持電極ラインの約１／３程度と設定される。
【０００４】
維持電極を透明電極１６と金属電極１７とから構成する理由は、透明電極１６は抵抗が高く、金属電極１７は抵抗が低く且つ不透明であることから、高い光透過率及び低い抵抗を一定のレベルに補完するためである。このような透明電極１６と金属電極１７は図３に示すような断面構造を有する。従来の維持電極は、基板上に電極のパターンに形成された透明電極１６と、透明電極１６上に形成された金属電極とから構成される。
【０００５】
図３に示すような維持電極の形成方法を図４（ａ）および図４（ｂ）に示している。
【０００６】
まず、図４（ａ）に示すように、透明基板１０上に透明電極１６を形成する。透明電極１６はガラスに対する接着力に優れ、金属電極１７はガラスに対する接着力が弱い。このため、従来のプラズマディスプレイパネルの製造方法では、透明電極１６をガラス上に蒸着する。
【０００７】
その後、図４（ｂ）に示すように、透明電極１６上にクロムＣｒ、銅Ｃｕ、クロムＣｒを蒸着しパターニングして金属電極１７を形成する。この３層の金属電極１７は、真空中で施されるスパッタリング方式により形成される。ここで、金属電極を３層に構成する理由は下記の通りである。銅は、抵抗は低いが、透明電極上に上手く蒸着されない。これに対して、クロムは透明電極１６上に上手く蒸着される。このため、透明電極上にクロムを蒸着し、クロム上に銅を形成するようにしている。そして、銅は、外部に露出されると酸化されるため、別の保護膜を必要とする。このため、銅上にクロムを形成して銅を保護するようにしている。そして、誘電体層１１、保護膜１２を透明電極１６及び３層の金属電極上に塗布する。こうすると、図３に示すようにプラズマディスプレイパネルの上部基板１０に維持電極が完成される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の維持電極には下記のような問題点があった。
【０００９】
まず、従来の維持電極は、スパッタリング(sputtering)等の真空プロセスにより形成されるため、製造コストが高く、電極形成工程が複雑となる問題点があった。また、金属電極１７（特に銅）と誘電体層１１とが互いに反応して誘電体層１１内に気泡が生じて絶縁状態が破壊される等の理由で、プラズマディスプレイパネルの動作が不安定となる問題点があった。更に、透明電極１６上にクロムと銅を３層に蒸着して金属電極１７を形成するため、抵抗を低めるべく厚く形成すると、段差特性が悪くなる問題点もあった。
【００１０】
本発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、ガラス基板上に金属酸化物層を形成し、その金属酸化物層上に金属電極を無電解メッキすることにより、金属電極の密着力を向上させ且つ製造コストを低減することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、金属電極及び透明電極の形成工程を単純化させ、金属電極と誘電体層との相互間の反応を防止して安定的に動作するプラズマディスプレイパネルを開発することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のプラズマディスプレイパネルの電極の形成方法は、隣接する電極との間で放電を起こすように透明基板上に形成されて誘電体層にて覆われた、プラズマディスプレイパネルの電極の形成方法であって、前記透明基板上に、酸化亜鉛または酸化チタンからなる金属酸化物を堆積して所定のライン形状にパターニングする工程と、前記所定の形状にパターニングされた金属酸化物の表面をエッチングして凹凸を形成する工程と、前記凹凸の形成された金属酸化物の表面を無電解メッキして、該表面上に、前記金属酸化物と同一形状の金属電極を形成する工程と、側縁部によって前記金属電極および前記金属酸化物を覆うように、前記金属電極よりも広い幅のライン形状のパターンで前記透明基板上および前記金属電極上に堆積された透明電極を形成する工程とを包含する。
前記金属酸化物を、前記透明基板上にスプレイー熱分解法を用いて堆積することを特徴としてもよい。
前記金属酸化物の表面の凹凸を、酸性溶液のエッチングによって形成することを特徴ととしてもよい。
前記金属酸化物の表面をエッチングする酸性溶液は塩化パラジウムＰｂＣｌ2溶液であることを特徴としてもよい。
前記金属電極を形成する工程における無電解メッキを、前記金属酸化物層の表面を硫酸銅溶液に露出させて行うことを特徴としてもよい。
前記金属酸化物を形成する工程は、前記透明基板に前記酸化物を堆積する工程と、次いで、前記金属酸化物層上にフォトレジストを積層する工程と、次いで、前記フォトレジストを所定の形状にパターニングする工程と、次いで、前記フォトレジストをマスクとして前記金属酸化物層をパターニングする工程とを含むことを特徴としてもよい。
本発明のプラズマディスプレイパネルの電極の構造は、隣接する電極との間で放電を起こすように透明基板上に形成されて誘電体層にて覆われた、プラズマディスプレイパネルの電極の構造であって、前記透明基板上に所定のラインパターンで形成されて、表面に凹凸が形成された、酸化亜鉛または酸化チタンからなる金属酸化膜と、前記金属酸化膜の凹凸が形成された表面上に、無電解メッキによって、該金属酸化膜と同一のパターンに形成された金属電極と、側縁部によって前記金属電極および前記金属酸化物を覆うように、前記金属電極よりも広い幅のライン形状のパターンで前記透明基板上および前記金属電極上に堆積された透明電極と、を備えることを特徴とする。
前記金属膜は銅からなることを特徴としてもよい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による維持電極の形成方法及びその構造について説明する。
【００３１】
まず、図５（ａ）に示すように、透明基板１００上に金属酸化物層１１０を形成する。金属酸化物層１１０の形成方法は、透明基板１００の全面に酸化亜鉛或いは酸化チタン等の金属酸化物をスプレイー熱分解方法で塗布する工程と、所定の形状にパターニングする工程とからなる。この際、金属酸化物層１１０のパターニング方法は、透明基板１００の全面に塗布された金属酸化物層１１０上にフォトレジスト（図示せず）を積層する工程と、フォトレジストを所定の形状にパターニングする工程と、そしてフォトレジストをマスクとして金属酸化物層１１０をパターニングする工程とを含んでなる。そして、金属酸化物層１１０の形成された透明基板１００を、塩化パラジウムＰｂＣｌ2の酸性溶液に露出させる。こうすると、酸性溶液により金属酸化物層１１０の表面が図５（ｂ）に示すように微細にエッチングされることにより、後工程の無電解メッキが容易に行われるように触媒化される。その後、表面の触媒化された金属酸化物層１１０の形成された透明基板１００を、硫酸銅ＣｕＳＯ4溶液で組成された無電解メッキ液に露出させて無電解メッキを行う。こうすると、図５（ｃ）に示すように、触媒化された金属酸化物層の表面１１０’に金属膜がメッキされることにより、本発明による金属電極１２０が形成される。そして、金属電極１２０上に誘電体層１４０および保護膜層１５０（図７において図示）を形成することで、本発明のプラズマディスプレイパネルの電極を完成する。
【００３２】
本発明により形成されたプラズマディスプレイパネルの維持電極は、次の２つの態様になっている。
【００３３】
（第１実施形態）
図７は本発明により製造されたプラズマディスプレイパネルの第１実施形態を示している。
【００３４】
図７に示す本発明による維持電極は、透明基板１００上に形成された金属酸化物層１１０と、金属酸化物層１１０上に形成された金属電極１２０と、そして金属電極１２０が塗布される（すなわち、金属電極１２０上に堆積(deposit)される）ように透明基板１００上に形成された透明電極１３０とを含んでなる。
【００３５】
金属酸化物層１１０は、酸化亜鉛或いは酸化チタンのうち一つから構成され、透明基板１００上に形成されている。また、金属酸化物層１１０の表面が、塩化パラジウム溶液等の酸化溶液によりエッチングされることにより、凹凸１１０’が形成されている。このような金属酸化物層１１０の凹凸部位には後工程により金属電極１２０が形成される。金属電極１２０は、金属酸化物層１１０の凹凸部位１１０’に形成され、金属酸化物層１１０と同形状に形成される。金属電極１２０は、銅Ｃｕ等の低抵抗金属から形成されることが好ましい。透明基板１００と銅とは相互間の接着性が低い。これに対して、酸化亜鉛或いは酸化チタン等の金属酸化物層１１０の凹凸部位は透明基板１００に比べて銅に対する接着性が高い。従って、この第１実施形態では、銅と透明基板１００間の接着媒介体として金属酸化物層１１０を採用して、銅からなる金属電極１２０を透明基板１００に接着したものである。
【００３６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態は、図６（ａ）に示すように、基板上に透明電極１３０を蒸着する工程と、図６（ｂ）に示すようにその透明電極１３０の表面の一部を微細にエッチングする工程と、そして図６（ｃ）に示すように透明電極１３０のエッチングされた表面に金属電極１２０を形成する工程とを含んでなる。
【００３７】
この際、本発明による金属電極１２０は、凹凸の形成された透明電極１３０の表面を銅で無電解メッキして第１金属電極層を形成する工程と、第１金属電極層をクロムで無電解メッキして第２金属電極層を形成する工程とから構成される。第２実施形態において、２層の金属電極１２０を構成する理由は以下の通りである。すなわち、銅は、空気中で酸化しやすく且つ誘電体層１４０と反応して気泡を発生させ得るため、透明電極の表面にメッキされた銅上にクロムを形成させている。
【００３８】
本発明により製造されたプラズマディスプレイパネルの第２実施形態は、図８に示すように、透明基板１００上に形成された透明電極１３０と、透明電極１３０上に形成された第１金属電極と、そして第１金属電極が塗布される（すなわち、第１金属電極上に堆積される）ように第１金属電極上に形成された第２金属電極とを有する。
【００３９】
透明電極１３０は透明基板１００上に所定のパターンに形成され、一部分には微細な凹凸１３０’が構成されている。この凹凸１３０’は、第１実施形態の金属酸化物層１１０の場合と同様に、酸性溶液によりエッチングされて形成される。
【００４０】
第１金属電極は、透明電極１３０の凹凸部位１３０’に形成される。第１金属電極は銅Ｃｕから構成される。銅は、本来、透明電極１３０に対する接着性が低いため、一般的な蒸着方法を用いる工程装置では透明電極１３０上に銅を蒸着し難い。本発明においては、透明電極１３０の一部に微細な凹凸が形成されているが、このような凹凸が銅を蒸着させるための触媒的な役割を果たす。従って、本発明による維持電極は、透明電極１３０の凹凸部位１３０’に銅を蒸着して構成したものである。
【００４１】
第２金属電極は、第１金属電極上に形成される。第２金属電極は、クロムＣｒからなり、銅Ｃｕからなる第１金属電極の酸化を防止する役割をする。銅Ｃｕは空気中で酸化しやすく、更に誘電体層１４０と反応して気泡を発生させてプラズマディスプレイパネルの性能を低下させる恐れがある。従って、本発明によれば、プラズマディスプレイパネルの電極は、クロムＣｒ等の金属からなる第２金属電極を、銅からなる第１金属電極上に塗布または堆積するように構成することが好ましい。
【００４２】
【発明の効果】
本発明による電極形成方法及び構造は、プラズマディスプレイパネルの維持電極だけでなく、基板上に他種の電極を形成する方法及び構造に拡大して適用できる。本発明により形成された第１、第２実施形態の金属電極は誘電体層１４０と分離されていることから、誘電体層１４０と金属電極１２０間の反応による気泡が生成されない。また、金属酸化物１１０或いは透明電極１３０の凹凸部位によって金属電極１２０の密着力が増大され、凹凸部位１１０’、１３０’に形成された金属物質により放電セルから漏れた光が遮断される効果が得られる。従って、本発明の維持電極は、従来の維持電極よりもプラズマディスプレイパネルの画質が向上し、安定して動作するプラズマディスプレイパネルが製造できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】一般なプラズマディスプレイパネルの上部基板と下部基板を概略的に示す斜視図である。
【図１Ｂ】一般なプラズマディスプレイパネルの上部基板と下部基板を概略的に示す断面図である。
【図２Ａ】従来のプラズマディスプレイパネルに設けられた維持電極の構造を示す平面図である。
【図２Ｂ】従来のプラズマディスプレイパネルに設けられた一対の維持電極の構造を示す断面図である。
【図３】従来のプラズマディスプレイパネルに設けられた維持電極の構造を示す断面図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、維持電極を形成する従来のプラズマディスプレイパネルの製造工程を示す断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、本発明による維持電極の形成工程を示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、本発明による維持電極の金属電極の形成工程を示す断面図である。
【図７】本発明により形成された維持電極の第１実施形態を示す断面図である。
【図８】本発明により形成された維持電極の第２実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１００  透明基板
１１０  金属酸化物層
１１０’、１３０’  凹凸部位
１２０  金属電極
１３０  透明電極
１４０  誘電体層
１５０  保護膜層
【図１Ａ】
0003652543.tif 000002
【図１Ｂ】
0003652543.tif 000003
【図２Ａ】
0003652543.tif 000004
【図２Ｂ】
0003652543.tif 000005
【図３】
0003652543.tif 000006
【図４】
0003652543.tif 000007
【図５】
0003652543.tif 000008
【図６】
0003652543.tif 000009
【図７】
0003652543.tif 000010
【図８】
0003652543.tif 000011