(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマディスプレイパネルの製造にあたって、前面側基板とその基板よりも有意に薄い絶縁性の基板上に隔壁を形成したシート状隔壁基板とを隔壁側を内面としてそれらの周囲をシール材で気密に熱封着し、次いでシート状隔壁基板に背面側基板を接合させ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。
【請求項２】
シート状隔壁基板が、厚さ６０μｍ以下の板ガラス上に高さ１００〜２００μｍ程度の隔壁を形成したものであ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。
【請求項３】
シート状隔壁基板に接合される背面側基板が、表示用電極とそれを駆動する駆動回路とを設けたプリント基板であ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。
【請求項４】
シート状隔壁基板に背面側基板が接合される前に、シート状隔壁基板にアドレス電極が形成され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。
【請求項５】
請求項１記載の製造方法によって製造されたプラズマディスプレイパネルであって、背面側基板が、シール材の溶融温度よりも低い耐熱温度の基板であるプラズマディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、表示領域内に隔壁を有したプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）およびその製造方法に関し、特に製造コストの低減を図ったＰＤＰおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＰは、視認性に優れた表示パネル（薄型表示デバイス）として注目されており、日本においてハイビジョンと呼ばれる分野などへの用途拡大に向けて、高精細画面化および大画面化が進められている。
【０００３】
ＰＤＰは、一対の基板（通常はガラス基板）を微小な間隔を設けて対向配置し、周囲を封止することによって内部に放電空間を形成した自己発光型の表示パネルである。
【０００４】
一般に、ＰＤＰには、放電空間を仕切るための帯状及び／又は格子状の隔壁が設けられている。例えばマトリクス表示方式の代表的なものとして、カラー表示用のＡＣ駆動型ＰＤＰを例に挙げると、図９に示すような構成となっている。
【０００５】
この図において、１０はカラー表示用のＡＣ駆動型ＰＤＰである。ガラスからなる前面側基板１１の内面には、マトリクス表示のラインＬ毎に一対のサステイン電極Ｘ，Ｙが配列されている。サステイン電極Ｘ，Ｙは、それぞれが透明電極１２と金属電極１３とからなり、誘電体層１７で被覆され、誘電体層１７は酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護膜１８で覆われている。
【０００６】
ガラスからなる背面側基板２１の内面には、下地層２２、アドレス電極Ａ、絶縁層２４が順次形成された後、アドレス電極Ａを挟むように帯状の隔壁２９が形成されている。帯状の隔壁２９によって規定される細長い隔壁間溝部（放電セル）の内面（底面と側面）には、３色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の蛍光体２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが形成されている。
【０００７】
このように、カラー表示用のＡＣ駆動型ＰＤＰでは、例えば、帯状の高さ１００〜２００μｍ程度の隔壁２９が、アドレス電極Ａのラインに沿って等間隔に設けられている。この隔壁２９によって、放電の干渉や色のクロストークを防止している。
【０００８】
この隔壁の形成方法としては、様々な方法が用いられている。代表的なものとしては、スクリーン印刷による積層印刷法、研磨材を吹き付けて切削するサンドブラスト法、ドライフィルムを用いたリフトオフ法（アディテブ法）、感光性隔壁ペーストをパターニングするフォトリソ法などがあり、このような方法で背面側基板に隔壁を形成した後、前面側基板と組み合わせ、両基板の周囲を低融点ガラス等のシール材により加熱封着し、パネル内に放電ガスを封じ込め、パネルを作製する。
【０００９】
パネルを作製した後、このパネルと回路を実装したプリント配線基板とをフレキシブル電極を用いて結合し、ＰＤＰの表示装置が完成する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、隔壁の形成には上述したような様々な方法が用いられているが、どの方法においても、最終的に隔壁となる直接材料以外の製造工程上で生じる無駄な間接材料、および、印刷版などの消耗品のコスト比率が高く、低コスト化の障害となっている。
【００１１】
材料費の節約方法として、量産品の平面状のガラス基板を用い、これをサンドブラスト法などにより直接削って隔壁を形成する方法（この方法で作製された基板を「隔壁の直掘り基板」という）や、モールドプレス等により隔壁とガラス基板を一体成型してしまう方法（この方法で作製された基板を「隔壁と基板の一体成型基板」という）があるが、このような方法で隔壁付きの基板を形成した場合には、隔壁と隔壁との間の隔壁間溝部に電極を形成することが極めて難しくなってしまう。
【００１２】
また、電極配線パターンの形成の際にスパッタ法等の真空技術を使う場合には、製造装置の維持費がかさんでしまう。加えて、実装面において、パネル完成後に回路実装されたプリント配線基板との接合には、フレキシブルケーブルを用いるため、浮遊抵抗や接触抵抗、手間などの問題がある。
【００１３】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、前面側基板とシート状隔壁基板とをシール材で熱封着した後で、シート状隔壁基板に背面側基板を接合させ、それによって背面側基板の作製の容易化と低コスト化を図るようにしたプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法を提供するものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、プラズマディスプレイパネルの製造にあたって、前面側基板とその基板よりも有意に薄い絶縁性の基板上に隔壁を形成したシート状隔壁基板とを隔壁側を内面としてそれらの周囲をシール材で気密に熱封着し、次いでシート状隔壁基板に背面側基板を接合させ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である。
【００１５】
この発明によれば、前面側基板とシート状隔壁基板とをシール材で気密に熱封着した後で、シート状隔壁基板に背面側基板を接合させるようにしたので、シート状隔壁基板と背面側基板との接合の際には、その接合面および背面側基板は、熱封着の際に生じる熱の影響を受けることがない。
【００１６】
したがって、例えばシール材が低融点ガラスである場合には、熱封着温度は通常４５０℃程度であるが、その温度に対する耐熱を考慮することなく、シート状隔壁基板と背面側基板とを接合させることができるので、従来用いていた耐熱温度の高いガラス基板に代えて、背面側基板として、４５０℃以下の低い耐熱温度のものを用いることができる。しかも背面側基板に配線パターンなども印刷しておくことができ、このような配線パターンを形成した背面側基板として、例えばアクリル製のプリント配線基板等の使用が可能となる。これにより、背面側基板の作製を容易にすることができ、背面側基板のコストを従来よりも低減することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
この発明において、前面側基板としては、例えばＡＣ駆動型ＰＤＰであれば、内側面にマトリクス表示のライン毎に一対のサステイン電極が配列され、そのサステイン電極が誘電体層で被覆され、その誘電体層が保護膜で覆われた、従来公知のＰＤＰに用いられているガラス基板を適用することができる。
【００１８】
前面側基板よりも有意に薄い絶縁性の基板としては、従来公知の低融点ガラス等のガラス基板を適用することができる。前面側基板よりも有意に薄いとは、それ自身では通常のＰＤＰとしての強度を維持できない程度の厚さを意味する。
【００１９】
この絶縁性の基板上に形成される隔壁は、従来公知の、例えば以下に示す積層印刷法、サンドブラスト法、リフトオフ法、フォトリソ法、一体成型法等のいかなる方法で形成されたものであってもよい。
【００２０】
積層印刷法は、隔壁材料であるガラスペーストをスクリーン印刷によって所定の高さに積み重ね、その後に焼成して隔壁を形成する方法である。
【００２１】
サンドブラスト法は、まず隔壁材料をベタ膜として基板全面に形成した後乾燥させ、所望の部分に耐サンドブラスト性のあるマスクを形成して、その上からサンドブラストにより研磨材を吹き付け、マスク以外の部分を切削し、切削完了後、マスクを除去して焼成することにより隔壁を形成する方法である。
【００２２】
リフトオフ法は、別名「埋め込み法」とも呼ばれており、まず基板上の所望の位置に感光性レジスト（一般的にドライフィルムを用いる）により隔壁の陰像となるパターンを形成した後に、パターンとパターンとの間のギャップ内にスクリーン印刷法等を用いて隔壁材料を埋め込み、その後、感光性レジストのパターンのみを剥離し、焼成工程を経て隔壁を形成する方法である。
【００２３】
フォトリソ法は、隔壁材料に感光性樹脂を混入した感光性隔壁ペーストを基板全面に塗布形成した後乾燥させ、隔壁のパターンを露光し、現像によって隔壁を形成する方法である。
【００２４】
一体成型法は、平面状のガラス基板を加熱してモールドプレスなどにより一体成型する方法である。
【００２５】
絶縁性の基板上に隔壁を形成したシート状隔壁基板は、厚さ６０μｍ以下の板ガラス上に高さ１００〜２００μｍ程度の隔壁を形成したものであることが望ましい。
【００２６】
前面側基板とシート状隔壁基板との周囲の熱封着に用いられるシール材としては、低融点ガラスを用いることができる。
【００２７】
シート状隔壁基板に背面側基板を接合させるに際しては、低融点ガラスを用いた溶融接合や、陽極接合、あるいは接着剤を用いた接合など、各種の接合方法を適用することができる。これらの各種の接合方法の内、どの接合方法を採用するかは、熱工程の有無や許される材料コスト、その方法による歩留まりを総合的に判断する。接着剤を用いて接合する場合、接着剤としては、有機系の接着剤など、従来公知の各種の接着剤を用いることができる。
【００２８】
本発明の製造方法においては、本発明の製造方法を対向３電極面放電形式のＡＣ駆動型ＰＤＰに適用するような場合であれば、シート状隔壁基板に接合される背面側基板に、表示用電極とそれを駆動する駆動回路とを設けたプリント基板を適用することができる。あるいは、シート状隔壁基板に背面側基板を接合する前に、シート状隔壁基板にアドレス電極を形成しておくようにしてもよい。
【００２９】
この発明は、また、上記本発明の製造方法によって製造されたプラズマディスプレイパネルであって、背面側基板が、シール材の溶融温度よりも低い耐熱温度の基板であるプラズマディスプレイパネルである。
【００３０】
以下、図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳述する。なお、これによってこの発明が限定されるものではない。以下においては、プラズマディスプレイパネルとしてカラー表示用のＡＣ駆動型ＰＤＰを例に挙げて説明する。
【００３１】
［実施例１］
図１はカラー表示用のＡＣ駆動型ＰＤＰの実施例１の製造工程を示す説明図である。この図では、前面側基板は従来公知のものを用いるため図示しておらず、背面側基板の製造工程のみを示している。
【００３２】
本発明のカラー表示用のＡＣ駆動型ＰＤＰは、基本的には、図９で示した従来のＰＤＰの製造工程と同じであるが、従来のＰＤＰの製造工程と異なるところは、背面側基板の製造工程である。
【００３３】
本発明では、背面側基板の製造工程として、まず、厚さ６０μｍ以下の薄い板ガラス上の所定の位置に、高さ１００〜２００μｍ程度の隔壁を形成したシート状の隔壁基板（以下「シート状隔壁基板」または「リブシート」と呼ぶ）１を作製する（図１（ａ）参照）。
【００３４】
このシート状隔壁基板１の隔壁２９は、積層印刷法、サンドブラスト法、リフトオフ法、フォトリソ法、一体成型法等の従来公知の各種の方法で形成する。
【００３５】
一方、適度な強度と厚みを持った強化ガラスやアクリル等の任意の材料の補強基板３を作製し、この補強基板３の表面にアドレス電極Ａを形成する（図１（ｂ）参照）。アドレス電極Ａの形成は、従来公知のパターニング法を用いる。
【００３６】
そして、シート状隔壁基板１と補強基板３とを接合することにより、電極付きの隔壁基板４を作製し（図１（ｃ）参照）、これをＰＤＰの背面側基板として使用する。シート状隔壁基板１と補強基板３とを接合する方法としては、低融点ガラスの融着による方法、陽極接合による方法、接着剤による方法等を用いることができる。
【００３７】
シート状隔壁基板１として厚さ６０μｍ以下のガラス基板を使用する理由は、シート状隔壁基板１の下面に設置するアドレス電極Ａと前面側基板の対向電極（図示していない）とを有効的に静電結合させるためである。
【００３８】
このシート状隔壁基板１の厚みは、厚くても原理的には静電的に結合するが、効率は低下する。この静電結合の効率は、板ガラスの材質にも依存し、また薄ければ薄いほど良いが、作業上の理由により、この程度の厚みとすることが望ましい。
【００３９】
本実施例によれば、アドレス電極Ａの形成が極めて簡便になる。すなわち、低コストで隔壁を形成した「隔壁の直掘り基板」や「隔壁と基板の一体成型基板」にアドレス電極を形成する場合、隔壁間溝部に電極を形成することは極めて難しいが、本実施例では、補強基板３の表面（シート状隔壁基板１の裏面に相当する）に電極を形成すればよいので、アドレス電極Ａの形成が極めて簡便になる。
【００４０】
［実施例２］
図２は実施例２の製造工程を示す説明図である。
本実施例では、まず、実施例１と同様にシート状隔壁基板１を作製した後、このシート状隔壁基板１の隔壁形成側に従来公知の前面側基板１１を接合して、シート状隔壁基板１と前面側基板１１の周囲を低融点ガラスからなるシール材５により、４５０℃程度の温度で熱封着し、内部の放電空間の気密シールを行う（図２（ａ）参照）。
【００４１】
一方、実施例１と同様に、表面にアドレス電極Ａを形成した補強基板３を作製し（図２（ｂ）参照）、この補強基板３を、前面側基板１１と一体となったシート状隔壁基板１に、有機系の接着剤により接合して（図２（ｃ）参照）、ＰＤＰ１０を得る。シート状隔壁基板１に補強基板３を接合する方法は、実施例１と同じく、他に様々な方法を用いることができる。
【００４２】
本実施例によれば、前面側基板１１とシート状隔壁基板１との熱封着工程を経た後で、シート状隔壁基板１と補強基板３とを接合するので、背面側基板となる補強基板３に、従来使用できなかった耐熱温度の低い低コストの材料を使用することができる。
【００４３】
また、シート状隔壁基板１と補強基板３との接合の際に用いる接着剤に耐熱温度の低いものを用いることができるので、接合の際の接着剤の選択の幅を広げることができる。
【００４４】
［実施例３］
図３は実施例３の製造工程を示す説明図である。
本実施例は実施例２の応用例であり、実施例２と異なるのは、補強基板３のかわりにプリント配線基板６を用いたことである。
【００４５】
すなわち、実施例１と同様に、前面側基板１１とシート状隔壁基板１とをシール材５により熱封着する（図３（ａ）参照）。
一方、プリント配線基板６を用いて、このプリント配線基板６の表面にアドレス電極Ａを形成する（図３（ｂ）参照）。そして、プリント配線基板６を、前面側基板１１と一体となったシート状隔壁基板１に接合して（図３（ｃ）参照）、ＰＤＰ１０を得る。
【００４６】
本実施例によれば、前面側基板１１とシート状隔壁基板１との熱封着工程を経た後で、シート状隔壁基板１とプリント配線基板６とを接合するので、背面側基板として、従来使用できなかった耐熱温度の低いプリント配線基板６を使用することができる。これにより、従来ではＰＤＰの製造後に、ガラス製の背面側基板の裏面に接合していたプリント配線基板６を、背面側基板そのものとしてシート状隔壁基板１に直接接合することができるので、従来用いていた背面側のガラス基板が不要となり、製造コストを低減することができる。
【００４７】
また、実施例１と同様に、シート状隔壁基板１とプリント配線基板６との接合の際に用いる接着剤に耐熱温度の低いものを用いることができるので、接合の際の接着剤の選択の幅を広げることができる。
【００４８】
［実施例４］
図４は実施例４の製造工程を示す説明図である。
本実施例は実施例３の応用例であり、実施例３と異なるのは、プリント配線基板６として、ＰＤＰの駆動回路などの回路８が実装された回路実装プリント配線基板７を適用していることである。図中、９は回路８とアドレス電極Ａとをつなぐ配線である。
【００４９】
本実施例によれば、回路８が配線９によりアドレス電極Ａと直接結合されているので、従来のフレキシブル電極による接続が不要となり、浮遊容量も低減できる。
【００５０】
［実施例５］
図５は実施例５の製造工程を示す説明図である。
本実施例は実施例４の応用例であり、実施例４と異なるのは、回路実装プリント配線基板７にハンダバンプ３１を設け、リフローハンダ付けにより、回路８と前面側基板１１のサステイン電極Ｘ，Ｙとを接続できるようにしたことである。
【００５１】
これにより、対向基板である前面側基板１１のサステイン電極Ｘ，Ｙに対して、ハンダバンプ３１の利用により回路８との接続が可能となる。この前面側基板１１のサステイン電極Ｘ，Ｙと回路８とは、パネル化時に自動的に接続される。
【００５２】
本実施例によれば、従来のフレキシブル電極による接続が皆無となるため、浮遊抵抗の削減や、フレキシブル電極の耐圧で決定されてしまう電極ピッチの限界を超える可能性も大であり、高精細ディスプレイの回路実装には極めて有効な方法となる。
【００５３】
［実施例６］
図６は実施例６の製造工程を示す説明図である。
本実施例では、図１（ｃ）で示した実施例１と同じ電極付きの隔壁基板４を作製するのであるが、その際、モールドプレスにより隔壁を形成する。適用する材料については実施例１と同様である。
【００５４】
すなわち、本実施例においては、厚さ６０〜８０μｍ程度の平面状の薄い板ガラス１ａに、表面にアドレス電極Ａを形成した補強基板３を接合し（図６（ｂ）参照）、接合後の薄い板ガラス１ａをモールド型３２（図６（ａ）参照）でモールドプレスすることにより隔壁２９を形成して、実施例１と同じ電極付きの隔壁基板４を得る（図６（ｃ）参照）。
【００５５】
本実施例によれば、モールドプレスにより隔壁を形成するので、アドレス電極Ａのパターンと隔壁２８の相対位置を厳密に決定することができる。
【００５６】
［実施例７］
図７は実施例７の製造工程を示す説明図である。
本実施例では、実施例６の方法によって電極付きの隔壁基板４を作製し、その後、実施例２の方法によってＰＤＰを作製する。
【００５７】
すなわち、まず、実施例６の方法によって電極付きの隔壁基板４を作製するのであるが、平面状の薄い板ガラス１ａに補強基板３を接合する際、これらを仮接合しておき（図７（ｂ）参照）、仮接合後の薄い板ガラス１ａをモールド型３２（図７（ａ）参照）でモールドプレスすることにより隔壁２９を形成して、実施例６と同じ電極付きの隔壁基板４を得る（図７（ｃ）参照）。
【００５８】
その後、シート状隔壁基板１を補強基板３からいったん引きはがし、実施例２と同様の方法で前面側基板１１とシート状隔壁基板１とを熱封着し（図７（ｄ）参照）、前面側基板１１と一体となったシート状隔壁基板１を、再び補強基板３に接合して、ＰＤＰを得る（図７（ｅ）参照）。
【００５９】
本実施例によれば、アドレス電極Ａのパターンと隔壁２８の相対位置を厳密に決定することができるとともに、シート状隔壁基板１と補強基板３との接合の際の接着剤の選択の幅を広げることができる。
【００６０】
［実施例８］
図８は実施例８の製造工程を示す説明図である。
本実施例は、実施例１の変形例ともいえるものであり、実施例１と異なるのは、アドレス電極Ａを、シート状隔壁基板１の裏面に形成するようにしたことである。すなわち、実施例１では、アドレス電極Ａを、補強基板３、プリント配線基板６あるいは回路実装プリント配線基板７のような、シート状隔壁基板１を接合する相手側の基板に形成していたが、本実施例では、アドレス電極Ａを、シート状隔壁基板１の裏面に形成するようにしている。
【００６１】
本実施例によれば、ハンドリング上多少の問題はあるが、シート状隔壁基板１と補強基板３とのアライメントが要らなくなるという利点がある。
【００６２】
なお、このシート状隔壁基板１の裏面にアドレス電極Ａを形成する方法は、上述の実施例２〜実施例７のいずれにでも適用することが可能であるが、実施例２〜実施例５に適用する場合、前面側基板１１とシート状隔壁基板１との熱封着前にアドレス電極Ａを形成してしまうと、アドレス電極Ａが熱封着時に熱による影響を受けるおそれがあるため、アドレス電極Ａの形成は、熱封着後に行うようにすることが望ましい。
【００６３】
このようにして、ＰＤＰを製造すれば、低コストの「隔壁の直掘り基板」や「隔壁と基板の一体成型基板」にアドレス電極を形成する場合でも、隔壁間溝部に電極を形成する必要がなく、基板の表面に電極を形成すればよいので、アドレス電極の形成が極めて簡便になり、これにより、上記のような低コストの隔壁付き基板を利用することができ、ＰＤＰの製造コストを従来よりも低減することができる。
【００６４】
また、隔壁をモールドプレスのような一体成型で形成することができるので、平面平滑性の優れた隔壁トップ面を持ち、高いアスペクトを持った隔壁を有するＰＤＰを容易に歩留まり良く製造することが可能となる。
【００６５】
さらに、前面側基板とシート状隔壁基板との熱封着工程を経た後で、シート状隔壁基板を、補強基板、プリント配線基板あるいは回路実装プリント配線基板といった背面側の基板と接合するので、背面側基板として、従来使用できなかった耐熱温度の低い低コストの材料のものを使用することができる。
【００６６】
そして、シート状隔壁基板に対して、補強基板、プリント配線基板あるいは回路実装プリント配線基板を接合する際に用いる接着剤に耐熱温度の低いものを用いることができるので、接合の際の接着剤の選択の幅を従来よりも広げることができる。
【００６７】
加えて、ＰＤＰを駆動する駆動回路の実装に際しても従来のフレキシブル電極が不要となり、表面実装が可能となる。
【００６８】
以上述べた全ての実施例においては、シート状隔壁基板がどのような方法で作製されたものであっても適用可能である。すなわち、シート状隔壁基板は、厚さ６０μｍ以下の薄い板ガラス上であれば、積層印刷法、サンドブラスト法、リフトオフ法、フォトリソ法、一体成型法、その他従来公知のいかなる隔壁形成方法によって隔壁が形成されたものであってもよい。
【００６９】
【発明の効果】
この発明によれば、背面側基板の材料の選択に際し、シール材による熱封着時の耐熱を考慮する必要がないので、背面側基板の材料の選択性に従来よりも広がりを持たせることができ、背面側基板として、従来使用不可能であった耐熱温度の低い材料のものを使用することができる。したがって、従来のように背面側基板にガラス基板を用いる必要がないので、背面側基板の作製を容易にすることができ、背面側基板のコストを従来よりも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるカラー表示用のＡＣ駆動型ＰＤＰの実施例１の製造工程を示す説明図である。
【図２】実施例２の製造工程を示す説明図である。
【図３】実施例３の製造工程を示す説明図である。
【図４】実施例４の製造工程を示す説明図である。
【図５】実施例５の製造工程を示す説明図である。
【図６】実施例６の製造工程を示す説明図である。
【図７】実施例７の製造工程を示す説明図である。
【図８】実施例８の製造工程を示す説明図である。
【図９】従来のカラー表示用のＡＣ駆動型ＰＤＰの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１  シート状隔壁基板
１ａ  平面状の薄い板ガラス
３  補強基板
４    電極付きの隔壁基板
５  シール材
６  プリント配線基板
７  回路実装プリント配線基板
８  回路
９  配線
１０  ＰＤＰ
１１  前面側基板
２９  隔壁
３１  ハンダバンプ
３２  モールド型
Ａ  アドレス電極
Ｘ，Ｙ  サステイン電極
【図１】
0003690907.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003690907.tif 000008
【図８】
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【図９】
0003690907.tif 000010