(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定空間を隔てて対向する背面板と正面板の間に、上記空間を仕切る複数の隔壁を有し、該隔壁の間に構成される放電表示セル内に放電電極とアドレス電極を備えるとともに、上記放電表示セルの内壁面に蛍光体を塗布してなるプラズマ表示装置において、上記隔壁がマトリックス成分と硬質粒子からなり、表面に硬質粒子を露出させて凹凸形状を設け、硬質粒子が隔壁の表面のみに存在し、内部には存在しないことを特徴とするプラズマ表示装置。
【請求項２】
上記硬質粒子の平均粒径が０．１〜５０μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１記載のプラズマ表示装置。
【請求項３】
上記凹凸形状を形成するための上記硬質粒子と、隔壁の補強材として用いる他の硬質粒子の二種類を用いたことを特徴とする請求項１記載のプラズマ表示装置。
【請求項４】
背面板上に、マトリックス成分を塗布し、この表面に硬質粒子を噴霧し、成形型を押し当てることによって、表面に硬質粒子が露出した隔壁を成形し、焼成した後、この上に蛍光体を塗布し、正面板を接合する工程を含むプラズマ表示装置の製造方法。
【請求項５】
背面板上に、マトリックス成分からなる隔壁を複数成形し、その表面に硬質粒子を噴霧して焼成した後、この上に蛍光体を塗布し、正面板を接合する工程を含むプラズマ表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラズマ表示装置及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマ表示装置は、大面積、且つ高画質の画像表示装置であり、軽量で薄型で設置場所等の制約を受けないことから、近年、マルチメディアの浸透に伴う情報のインターフェイスとして、薄型の大画面カラー表示装置等として注目されている。
【０００３】
このプラズマ表示装置は、図３に示すように、背面板１上に複数の隔壁２を形成して、各隔壁２間の空間を放電表示セル５とし、その底面にアドレス電極３を形成し、一方、放電電極７を備えた正面板６を隔壁２の上部に接合して、放電表示セル５に希ガス等の放電ガスを封入した構造をしている。そして、アドレス電極３と放電電極７間の放電によりプラズマを発生させ、該プラズマから放出される紫外光により、放電表示セル５内に塗布した蛍光体（不図示）を発光させて画面の発光素子として利用するものである。
【０００４】
図４に放電表示セル５の拡大図を示すように、上記放電表示セル５の内面に蛍光体４が塗布されるが、この塗布方法としては、ＲＧＢ３種の蛍光体パターンそれぞれを、スクリーン印刷法で隔壁２間に塗布する厚膜印刷法を用いた手法がある。この際、パネルの輝度を向上させるために、厚膜印刷法で塗布した蛍光体ペーストの流動性を利用して、蛍光体４を隔壁２の側面まで塗布する手法が用いられている。
【０００５】
上記手法によって塗布される蛍光体４は、隔壁２の側面全体に塗布し、その塗布厚みが一様で、かつ隣接する隔壁２間の別の蛍光体４と混色があってはならないものである。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記隔壁２の側面は滑らかであるため、塗布した蛍光体４の付着性が悪いという問題があった。
【０００７】
そのため、図２のような状態となるように塗布しても、隔壁２の側面に塗布した蛍光体４が下方へ流動することから、壁面全体に塗布するために多量の蛍光体４を必要とし、しかも隔壁２の側面に塗布する蛍光体４の厚みが薄くなることから、発光輝度を充分に高めることができないという不都合があった。
【０００８】
そこで、特開平７−３７５１１号公報に示されるように、隔壁２の表面を凹凸形状とすることが提案されているが、微小な隔壁２の表面を凹凸状に加工することは極めて困難であった。
【０００９】
本発明は、上記の問題に鑑みて案出されたものであり、十分な厚みの蛍光体４を塗布することが可能な隔壁２を有するプラズマ表示装置を簡単な製造工程で得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記問題点に鑑みて本発明は、一定空間を隔てて対向する背面板と正面板の間に、上記空間を仕切る複数の隔壁を有し、該隔壁の間に構成される放電表示セル内に放電電極とアドレス電極を備えるとともに、上記放電表示セルの内壁面に蛍光体を塗布してなるプラズマ表示装置において、上記隔壁がマトリックス成分と硬質粒子からなり、表面に硬質粒子を露出させて凹凸形状を設け、硬質粒子が隔壁の表面のみに存在し、内部には存在しないことを特徴とする。
さらに上記硬質粒子の平均粒径が０．１〜５０μｍの範囲内であることを特徴とする。
さらに上記凹凸形状を形成するための上記硬質粒子と、隔壁の補強材として用いる他の硬質粒子の二種類を用いたことを特徴とする。
さらに背面板上に、マトリックス成分を塗布し、この表面に硬質粒子を噴霧し、成形型を押し当てることによって、表面に硬質粒子が露出した隔壁を成形し、焼成した後、この上に蛍光体を塗布し、正面板を接合する工程を含むことを特徴とする。
さらに背面板上に、マトリックス成分からなる隔壁を複数成形し、その表面に硬質粒子を噴霧して焼成した後、この上に蛍光体を塗布し、正面板を接合する工程を含むことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施形態】
以下、本発明の参考形態を図によって説明する。
【００１７】
図１に放電表示セル５の拡大図を示すように、背面板１上に複数の隔壁２を形成して、各隔壁２間の空間を放電表示セル５とし、その底面にアドレス電極３を形成し、この放電表示セル５内に蛍光体４を塗布してある。そして、図３に示すように、放電電極７を備えた正面板６を隔壁２の上部に接合して、各放電表示セル５に放電ガスを封入すれば、プラズマ表示装置を構成することができる。
【００１８】
ここで、本発明のプラズマ表示装置では、隔壁２がガラス等のマトリックス成分２ａとこれに含有される硬質粒子２ｂからなり、この硬質粒子２ｂが表面に露出して凹凸形状を備えている。そのため、隔壁２の側面に塗布した蛍光体４が、凹凸形状によって流動しにくくなり、付着性を良好にすることができるのである。その結果、少ない塗布量で放電表示セル５内に均一な厚みの蛍光体４を塗布することができる。
【００１９】
なお、上記隔壁２のマトリックス成分２ａの材質としては、鉛ホウケイ酸ガラス等の低融点ガラスを用い、背面板１の材質としては、ソーダライムガラスや各種セラミックス等を用いる。また、硬質粒子２ｂとしては、アルミナ、ジルコニア、チタニア等の金属酸化物の微粉末を用いる。この硬質粒子２ｂを含有させることによって、隔壁２の強度を向上させるとともに、着色させることも可能である。
【００２０】
また、上記硬質粒子２ｂによって形成される凹凸形状の高さは０．１〜５０μｍの範囲内が好ましい。これは、０．１μｍ未満では蛍光体４の付着性を向上させる効果に乏しく、一方、５０μｍを超えると隔壁２の強度低下や、放電空かの減少につながるためである。なお、このような凹凸高さとするためには、硬質粒子２ｂの平均粒径を０．１〜５０μｍ、好ましくは１〜１０μｍの範囲内となるようにしておけば良い。
【００２１】
さらに、硬質粒子２ｂは隔壁２全体に対して、０．５〜７５体積％の範囲で含有することが好ましい。これは、０．５体積％未満では上記効果に乏しく、７５体積％を超えると焼結性が低下するためである。
【００２２】
次に、このような凹凸形状を備えた隔壁２の製造方法を説明する。
【００２３】
まず、隔壁２を成す材質として、低融点ガラス粉末等のマトリックス成分２ａと、セラミックス等の硬質粒子２ｂの混合粉末をバインダーと共に混合したペーストを用意する。この時、凹凸を形成するための硬質粒子２ｂと、隔壁２の補強材として用いる硬質粒子の二種類を用いることもでき、この場合は、凹凸を形成するための硬質粒子２ｂは隔壁２の形成直前に混合する。次に、このペーストを使用して、型を用いた成形等によって背面板１上に隔壁２を形成し、焼成を行う。
【００２４】
焼成後、得られた隔壁２の表面にエッチング又はサンドブラストを施すことによって、マトリックス成分２ａを除去し、硬質粒子２ｂを表面に露出させて凹凸形状を形成する。
【００２５】
ここで、エッチング手法としては、酸系のエッチング液を用いた化学エッチングを行う。具体的には、フッ酸、硝酸、硫酸、酢酸などの少なくとも１種からなる溶液またはアンモニア等を添加して緩衝機能を持たせて、エッチング速度をコントロールできるようにした溶液を用いる。また、サンドブラストは、研削材としてアルミナ微粉を用い、このときの研削材の粒径、ブラストの噴射圧、ワークに対する角度を変化させることで研削条件を変更できるようにすれば良い。
【００２６】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施形態を図によって説明する。
【００２７】
図２に示すものは、上記実施形態に比べて、硬質粒子２ｂが隔壁２の表面のみに存在し、内部には存在しない点で相違しているが、その他は同一である。
【００２８】
このような隔壁２を製造する方法は以下の通りである。まず、マトリックス成分２ａのみからなるペーストを用意する。次に、これを背面板１の全面に塗布した後、その表面に硬質粒子２ｂを噴霧し、この上に型部材を押し当てて隔壁２を成形すれば、表面のみに硬質粒子２ｂが存在した隔壁２が得られ、これを焼成すれば、硬質粒子２ｂが部分的に隔壁２に埋め込まれて、図２に示す構造とすることができる。
【００２９】
あるいは、背面板１上にマトリックス成分２ａのみで隔壁２を形成した後、その表面に硬質粒子２ｂを噴霧して焼成すれば、隔壁２が溶融して表面に硬質粒子２ｂが埋め込まれ、図２に示す構造とすることができる。
【００３０】
なお、上述した本発明のプラズマ表示装置を成す隔壁２は、正面板６側に向けて幅が小さくなるようなテーパ形状としてあり、これによって放電表示セル５の内面に蛍光体４を塗布しやすい形状としてある。
【００３１】
【実施例】
参考例１
以下、本発明の参考例と実施例について説明する。
【００３２】
隔壁２を成すマトリックス成分２ａとして鉛ホウケイ酸ガラスからなる低融点ガラスを用い、硬質粒子２ｂとしてとアルミナ、ジルコニア、チタニアからなるセラミックスフィラーを用い、両者を混合したペーストを用意した。特にアルミナについては、平均粒径が５μｍの粒度のアルミナを全粉体重量に対して５重量％となるよう添加した。
【００３３】
背面板１として、４００×５００×２ｍｍのソーダライムガラス基板を用い、この上に、５０μｍ幅、高さ１５０μｍ、２２０μｍピッチで隔壁２を形成し、空気中５５０〜６００℃の温度で隔壁２の焼成を行った。
【００３４】
得られた背面板１を３０体積％フッ酸に浸漬し、エッチングを行った。エッチング終了後、水で酸を洗い流すと同時に、超音波照射を行い隔壁２間のエッチング屑を取り除いた。
【００３５】
得られた背面板１の断面ＳＥＭ観察を行ったところ、隔壁２の表面に１〜３μｍ程度の凹凸形状を有することが確認できた。また、この凹凸表面を持った隔壁２に厚膜印刷法により蛍光体４のペーストを塗布したところ、厚みが１５μｍの蛍光体層を形成することができた。なお、従来の蛍光体層の厚みは５〜１０μｍ程度であったことから、蛍光体４の塗布厚みを充分に厚くできることがわかった。
【００３６】
実施例１
参考例１と同様の手法により、背面板１上に隔壁２を形成し、焼成前の段階で、隔壁２の頂部に樹脂層を塗布形成してサンドブラストに対する保護層を形成した。
【００３７】
その後、隔壁２の側面を集中的にサンドブラスト処理を行った後、空気中５５０〜６００℃の温度で隔壁２の焼成を行った。焼成終了後、水中での超音波照射を行い隔壁２間のブラスト屑を取り除いた。
【００３８】
得られた背面板１の断面ＳＥＭ観察を行ったところ、１〜３μｍ程度の凹凸表面を持った隔壁２となっていた。また、この隔壁２に厚膜印刷法により蛍光体４のペーストを塗布したところ、１５μｍの厚みの蛍光体層が形成でき、上記実施例と同様に塗布厚みを充分に厚くできることがわかった。
【００３９】
実施例２
背面板１として４００×５００×３ｍｍのガラス基板を用い、この上に、隔壁２のマトリックス成分２ａのみを数１０μｍ厚みで均一に塗布した。次に、硬質粒子２ｂとして平均粒径２μｍの粒度のアルミナを有機溶媒中に５重量％添加し分散剤により分散させた溶液を準備し、これを上記マトリックス成分２ａの塗布膜上に均一に噴霧した。
【００４０】
この表面に、成形型を押し当てて加圧成形し、隔壁２を形成した。焼成終了後、背面板１の断面ＳＥＭ観察を行ったところ、図２に示すような構造となっており、２〜４μｍ程度の凹凸表面を持った隔壁２が得られた。また、この隔壁２に厚膜印刷法により蛍光体４のペーストを塗布したところ、厚みが１８μｍの蛍光体層が形成でき、塗布厚みを充分に厚くできることがわかった。
【００４１】
実施例３
背面板１として４００×５００×３ｍｍのガラス基板を用い、この上に、隔壁２のマトリックス成分２ａのみを用いて成形型にて加圧成形して隔壁２を形成した。次に、硬質粒子２ｂとして平均粒径２μｍの粒度のアルミナを有機溶媒中に５重量％添加し、分散剤により分散させた溶液を準備し、上記焼成前の隔壁２の表面に均一に噴霧した。
【００４２】
その後焼成し、得られた背面板１の断面ＳＥＭ観察を行ったところ、図２に示すような構造となっており、２〜４μｍ程度の凹凸表面を持った隔壁２が得られた。また、この隔壁２に厚膜印刷法により蛍光体４のペーストを塗布したところ、１８μｍの蛍光体層が形成でき、塗布厚みを充分に厚くできることがわかった。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、プラズマ表示装置における、隔壁をマトリックス成分と硬質粒子から形成し、その表面に硬質粒子を露出させて凹凸形状を設けたことによって、隔壁間に充填の容易な高い流動性を持つ蛍光体ペーストを用いても、隔壁側部に厚肉の蛍光体を塗布することが可能であり、蛍光体の塗布工程の歩留まりが向上する。また、蛍光体が隔壁側面まで厚肉に塗布できる結果、高輝度で高画質のプラズマ表示装置が製造可能となる。
【００４４】
また本発明によれば、マトリックス成分の表面に硬質粒子を埋め込んで隔壁を形成することにより、簡単な工程で、表面に凹凸形状を有する隔壁を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の参考例のプラズマ表示装置における放電表示セルの拡大断面図である。
【図２】本発明のプラズマ表示装置の実施形態における放電表示セルの拡大断面図である。
【図３】一般的なプラズマ表示装置の構成を示す断面図である。
【図４】従来のプラズマ表示装置における放電表示セルの拡大断面図である。
【符号の説明】
１：背面板
２：隔壁
２ａ：マトリックス成分
２ｂ：硬質粒子
３：アドレス電極
４：蛍光体
５：放電表示セル
６：正面板
７：放電電極
【図１】
0003588243.tif 000002
【図２】
0003588243.tif 000003
【図３】
0003588243.tif 000004
【図４】
0003588243.tif 000005