(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔壁形成材の焼成工程において該焼成により熱分解・除去し得る熱可塑性樹脂からなるシートの表面上に、隔壁の形状に対応する隔壁形成材からなる凸部が形成されていることを特徴とするプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルムであって、予め作成しておいた上記シートと共に上記隔壁形成材を押出すことにより、上記凸部を上記シートの表面上に形成してなるプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルム。
【請求項２】
上記熱可塑性樹脂が、メタアクリレート系樹脂である請求項１記載のプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルム。
【請求項３】
上記隔壁形成材が、セラミック粉体又は／及びガラス粉体と、バインダーとの混合物である請求項１記載のプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルム。
【請求項４】
上記バインダーが、熱可塑性樹脂からなる請求項３記載のプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルム。
【請求項５】
上記凸部間の凹部に、隔壁形成材の焼成工程において該焼成により熱分解・除去し得る熱可塑性樹脂からなる凸部支持体が、上記凸部の側面に沿って形成されている請求項１記載のプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルム。
【請求項６】
上記シートの裏面に支持フイルムが貼着されている請求項１記載のプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルム。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかに記載の隔壁形成用フイルムをその表面側から基板上に重ね合わせた後、焼成し、上記隔壁形成用フイルムの上記凸部を形成する隔壁形成材を脱バインダーさせ且つ焼結させて上記基板と一体化させると共に、該焼成により上記隔壁形成用フイルムの上記シートの熱分解・除去を行い、上記基板上に隔壁を形成することを特徴とするプラズマディスプレーパネルの隔壁形成方法。
【請求項８】
上記基板が、アドレス電極及び誘電体層を形成したプラズマディスプレーパネル用背面基板であり、該背面基板の誘電体層上に上記隔壁形成用フイルムをその表面側から、隣接する上記凸部の中間に上記アドレス電極が位置するように重ね合わせる請求項７記載のプラズマディスプレーパネルの隔壁形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレーパネル（以下、ＰＤＰということもある）の隔壁形成用フイルム及び該隔壁形成用フイルムを用いた隔壁形成方法に関するもので、本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルムによれば、高精度の隔壁（バリアーリブ）を簡単なプロセスで作業性よく、且つ安価に形成できる。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＰは、壁掛けテレビ等の大型、薄型のカラー表示装置として脚光を浴びているが、その構造において微細な隔壁により画素に対応する各発光セル間を隔てる必要がある。そして、この隔壁としては、その特性上、幅３０μｍ程度で高さ１５０μｍ程度のガラス又はセラミック製の壁をピッチ間隔１００μｍ程度で形成する必要がある。
また、ＰＤＰの隔壁はその発光方式により、交流方式の場合はストライプ状に、直流方式の場合は桝目状にそれぞれ形成しなければならない。
この隔壁を形成する方法としては、次のような方法が知られている。
▲１▼スクリーン印刷によるガラス又はセラミックペーストの多重印刷法。
▲２▼基板上に形成したガラス又はセラミックペースト層にフォトマスクをかけた後に細かい硬質粒子を吹き付けて露出部分を除去するサンドブラスト法。
▲３▼基板上にフォトレジスト、パラフィン等で隔壁用の凹型の溝を有する凹型材を形成し、該凹型の溝にガラス又はセラミックペーストを埋め込んだ後、凹型材を除去する埋め込み法。
▲４▼硬化機能を有する樹脂を含有させたガラス又はセラミックペーストを基板上に塗布し、レジストをかけた後に電子線で硬化させ、未硬化部分を除去するグリーンシート硬化法。
▲５▼隔壁用の凹部を有する成形型中に充填した「硬化型樹脂を含有させたガラス又はセラミックペーストの成形体」を基板上に圧着した後、成形型から離型するプレス法（特開平９−１３４６７６号公報を参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記▲１▼のスクリーン印刷による多重印刷法は、その本質的な印刷の原理により、厚みのでない印刷方法（１回の印刷で最大２０〜３０μｍ）であり、所定の厚さ（１５０μｍ程度）を出すには、数回から十数回の重ね印刷を行うため、印刷ずれによる側面形状の歪み等があり、精度の悪さとプロセスの多さによる歩留りの悪さが問題となっている。また、上記▲２▼のサンドブラスト法では、ブラスト法のもつ本質的な廃棄物の多さと歩留りの悪さ、それによる製造コストの上昇が問題となっている。また、上記▲３▼の埋め込み法では、凹型材の除去時の隔壁本体の形成材の破損による歩留りの悪さが問題となっている。また、上記▲４▼の硬化法では、硬化工程の設備コストと廃棄物の多さ、それによる製造コストの上昇が問題となっている。
【０００４】
また、上記▲５▼のプレス法は、特開平９−１３４６７６号公報には高精度の隔壁を安価に形成できることが記載されているが、ガラス又はセラミックペーストの成形体を基板上に圧着する際の該基板の割れの発生や上記成形体を成形型から離型する際の該成形体の破損等による歩留りの悪さ、ガラス又はセラミックペーストに含有した硬化型樹脂の熱分解・除去の困難さ等の問題があり、満足し得る方法ではない。
【０００５】
従って、本発明の目的は、高精度の隔壁を簡単なプロセスで作業性よく、且つ安価に形成できるＰＤＰの隔壁形成技術を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を、下記のプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルム及び該隔壁形成用フイルムを用いたプラズマディスプレーパネルの隔壁形成方法を提供することにより達成したものである。
【０００７】
「隔壁形成材の焼成工程において該焼成により熱分解・除去し得る熱可塑性樹脂からなるシートの表面上に、隔壁の形状に対応する隔壁形成材からなる凸部が形成されていることを特徴とするプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルムであって、予め作成しておいた上記シートと共に上記隔壁形成材を押出すことにより、上記凸部を上記シートの表面上に形成してなるプラズマディスプレーパネルの隔壁形成用フイルム。」
【０００８】
「上記の隔壁形成用フイルムをその表面側から基板上に重ね合わせた後、焼成し、上記隔壁形成用フイルムの上記凸部を形成する隔壁形成材を脱バインダーさせ且つ焼結させて上記基板と一体化させると共に、該焼成により上記隔壁形成用フイルムの上記シートの熱分解・除去を行い、上記基板上に隔壁を形成することを特徴とするプラズマディスプレーパネルの隔壁形成方法。」
【０００９】
【作用】
本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルムをＰＤＰ用背面基板に重ね合わせた後、隔壁形成材を焼結させるための焼成を行うと、シートが熱分解・除去され、隔壁が形成されたＰＤＰ用背面基板が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルム及び該隔壁形成用フイルムを用いたＰＤＰの隔壁形成方法について図面を参照しながら詳しく説明する。
先ず、本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルムを図１に示す実施形態について説明する。
図１に示すように、本実施形態の隔壁形成用フイルム１は、シート２と、該シート２の表面上に形成された隔壁形成材からなる凸部３とから構成されている。そして、上記シート２は、後述する上記隔壁形成材の焼成工程において該焼成により熱分解・除去し得る熱可塑性樹脂から形成されている。
また、上記凸部３は、交流方式のＰＤＰ用のストライプ状の隔壁の形状に対応する形状であって、上記焼成による上記隔壁形成材の焼結収縮を考慮した分だけ隔壁の形状より大きく形成してある。
【００１１】
上記シート２を形成する上記熱可塑性樹脂としては、上記焼成工程における焼成温度（通常３００〜５８０℃程度）で熱分解・除去可能なものであればよく、例えば、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、イソプロピルメタアクリレート、ｎ−プロピルメタアクリレート、イソブチルメタアクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレート、ヘキシルメタアクリレート、オクチルメタアクリレート、ラウリルメタアクリレート等のメタアクリル酸エステル系モノマーを１種又は２種以上重合してなる単独重合体又は共重合体、上記メタアクリル酸エステル系モノマーと、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル、（メタ）アクリロニトリル系モノマー、スチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物、塩化ビニル等のハロゲン化ビニル、アクリル酸アミド、メタアクリル酸アミド等の不飽和カルボン酸アミド、及びそのＮ−アルキロール誘導体、ヒドロキシル基含有不飽和単量体、グリシジル基含有不飽和単量体、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸等のα，β不飽和カルボン酸等のモノマーとを重合してなる共重合体等のメタアクリレート系樹脂；ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリブチレンオキサイド、ポリエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体等のポリアルキレンオキサイド；ポリビニルブチラール；アクリル酸エステル系樹脂；エチレン−酢酸ビニル共重合体、及びそのケン化物；ポリビニルアルコール；メチルセルロース、エチルセルロース、ニトロセルロース等のセルロース系樹脂等が用いられる。
【００１２】
また、上記凸部３を形成する上記隔壁形成材としては、セラミック粉体又は／及びガラス粉体と、バインダーとの混合物が用いられる。
上記セラミック粉体又はガラス粉体としては、隔壁形成材として従来より用いられているセラミック粉体又はガラス粉体が用いられ、例えば、セラミック粉体としては、アルミナ系（Ａｌ２  Ｏ３）、ジルコニア系（ＺｒＯ２）、マグネシア系（ＭｇＯ）、ムライト系（Ａｌ２  Ｏ３  ・ＳｉＯ２）、シリカ系（ＳｉＯ２）    、ホウ酸系（Ｂ２  Ｏ３）、チタン系（ＴｉＯ２）、ベリリア系（ＢｅＯ）、カルシア系（ＣａＯ）等の酸化物系、窒化珪素（Ｓｉ３  Ｎ４）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ホウ素（ＢＮ）等の窒化系、リン酸化合物系等が用いられ、上記ガラス粉体としては、ＳｉＯ２  、ＣａＯ、ＰｂＯ、Ｋ２  Ｏ、Ｎａ２  Ｏ、Ｂ２  Ｏ３  、Ａｌ２  Ｏ３  、Ｌｉ２  Ｏ等が用いられる。
また、上記セラミック粉体又はガラス粉体としては、その粒径が０．１〜２０μｍ、特に１〜１０μｍのものが好ましい。
【００１３】
また、上記バインダーとしては、上記シート２の形成材料として用いられる前述の熱可塑性樹脂が用いられる他、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂等も用いられる。
また、上記バインダーの配合量は、上記セラミック粉体又は／及びガラス粉体１００重量部に対して１〜３０重量部、特に５〜１５重量部が好ましい。上記バインダーの配合量が１重量部未満であると、上記凸部３の成形性及び形状保持性が劣り、また３０重量部超であると、脱バインダー性が劣り、焼成時に気泡の発生を生じ、所定の隔壁の形成が困難になる。
【００１４】
上述した図１に示す実施形態の隔壁形成用フイルムは、下記の（１）の方法により製造される。
（１）上記凸部３の形成材料の上記隔壁形成材を、隔壁の断面形状に対応する孔を有するダイを用いて、予め作成しておいた上記シート２と共に押出すことにより、上記シート２の表面上に上記凸部３が形成された図１に示す実施形態の隔壁形成用フイルムを得る方法。
該（１）の方法では、上記シート２と上記凸部３との接着性及び成形材料の押出し成形性の観点等から、上記隔壁形成材として、バインダーがメタアクリレート系樹脂、例えばイソブチルメタアクリレート、イソプロピルメタアクリレート、２−エチルヘキシルメタアクリレート又はポリアルキレンオキサイド、例えばポリエチレンオキサイドであって、該バインダーの配合量がセラミック粉体又は／及びガラス粉体１００重量部に対して１〜３０重量部、特に５〜１５重量部である隔壁形成材を用いることが好ましい。
【００１６】
次に、図２に示す実施形態の隔壁形成用フイルムについて説明する。
図２に示すように、本実施形態の隔壁形成用フイルム１は、凸部３、３間の凹部に、該凸部３を支持し且つ隔壁形成材の焼成工程中における該隔壁形成材（凸部３）の型崩れを防止するための凸部支持体４を、上記凸部３の側面に沿って形成したものであり、該凸部支持体４が形成されている以外は、図１に示す実施形態の隔壁形成用フイルムと同様に構成されている。
上記凸部支持体４は、上記隔壁形成材の焼成工程において該焼成により熱分解・除去し得る熱可塑性樹脂から形成されており、斯る熱可塑性樹脂としては、上記シート２の形成材料として用いられる前述の熱可塑性樹脂が用いられる。また、上記凸部支持体４の形成は、例えば、上記熱可塑性樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を塗布叉はスプレーし、乾燥する方法等により行われる。
【００１７】
次に、図３に示す実施形態の隔壁形成用フイルムについて説明する。
図３に示すように、本実施形態の隔壁形成用フイルム１も、凸部支持体４’を、凸部３、３間の凹部に該凸部３の側面に沿って形成したものであり、それ以外は図１に示す実施形態の隔壁形成用フイルムと同様に構成されている。
本実施形態の上記凸部支持体４’は、図３に示すように、凸部３、３間の凹部の内部が空洞となるように形成されており、隔壁形成材の焼成工程中における該隔壁形成材（凸部３）の支持及び型崩れ防止の観点からは、本実施形態の上記凸部支持体４’の方が図２に示す実施形態の上記凸部支持体４より好ましい。
上記凸部支持体４’の形成は、例えば、熱可塑性樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液中に、図１に示す隔壁形成用フイルムの凸部を浸漬し、凸部が下向きのままの状態で隔壁形成用フイルムを樹脂溶液から引き上げ、凸部間の凹部に付着した樹脂溶液を乾燥する方法等により行うことができる。
【００１８】
本発明の隔壁形成用フイルムは、図１、図２及び図３に示す実施形態に制限されるものではなく、例えば、寸法安定性の向上や背面基板上への重ね合わせ及びその際の位置決めを容易に行えるようにするために、シート２の裏面に支持フイルムを貼着してもよい。上記支持フイルムの材質は特に制限されないが、焼成工程で熱分解・除去し難い支持フイルムを用いた場合には、上記の重ね合わせ及び位置決め後、焼成工程前に該支持フイルムを隔壁形成用フイルムから剥離しておく必要がある。
【００１９】
次に、本発明の隔壁形成用フイルムを用いる本発明のＰＤＰの隔壁形成方法を、本発明の隔壁形成用フイルムとして図１に示す実施形態の隔壁形成用フイルムを用いた場合を例にとり、図４及び図５を参照しながら説明する。
本発明のＰＤＰの隔壁形成方法を実施するには、先ず、図４に示すように、本発明の隔壁形成用フイルム１をその表面側からＰＤＰ用背面基板５上に重ね合わせる。図４において、６は背面基板５に所定間隔で設けられたアドレス電極であり、７は該アドレス電極６を被覆するように背面基板５の表面に形成された誘電体層である。そして、上記の隔壁形成用フイルム１と背面基板５との重ね合わせは、隔壁形成用フイルム１の隣接する凸部３，３の中間に背面基板５のアドレス電極６が位置するように行う。この重ね合わせは、背面基板５上に隔壁形成用フイルム１を載置するだけでよいが、粘着剤を用いて貼着してもよい。
【００２０】
次に、上記のようにして隔壁形成用フイルム１を重ね合わせた背面基板５を焼成する。焼成温度は、隔壁形成用フイルム１の隔壁形成材（凸部３）が焼結するような温度であればよく、通常、３００〜５８０℃程度である。
この焼成により、隔壁形成用フイルム１の隔壁形成材が脱バインダーし且つ焼結すると共に、隔壁形成用フイルム１のシート２が熱分解・除去され、図５に示すように、背面基板５上に隔壁３１が形成される。
【００２１】
上述のようにして隔壁３１が形成された図５に示すＰＤＰ用背面基板は、常法に従い、蛍光体層を形成した後、電極及び誘電体層を形成した前面基板を張り合わせ、基板間に放電ガスを充填、封止することにより、交流方式のＰＤＰが得られる。
【００２２】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
【００２３】
実施例１
イソブチルメタアクリレートと２−エチルヘキシルメタアクリレートの重量比で１：１の共重合体樹脂をトルエンに溶解し、キャスティング法によって乾燥厚み５０μｍのシートを作成した。
また、ＳｉＯ2   ６０重量部、Ａｌ2 Ｏ3   ２５重量部、ＣａＯ  ８重量部、ＭｇＯ
８重量部、Ｂ2 ＳｉＯ3   ２重量部及びＫ2 Ｏ  １．５重量部を混合し、通常の製法により、一次粒子化し、粉体混合物（平均粒径１〜１０μｍ）を得た。この粉体混合物１００重量部にポリエチレンオキサイド８重量部、水１５重量部を添加し、ボールミルにて一昼夜分散混合した後、スプレードライし、粉体にし、該粉体を隔壁の断面形状に対応する孔を有するダイを用いて、予め作成しておいた上記シートと共に押出すことにより、シート上に凸部が形成された隔壁形成用フイルムを得た。
上記シートを作成する時に使用した上記共重合体樹脂のトルエン溶液に該隔壁形成用フイルムの凸部を浸漬し、凸部が下向きのままの状態で隔壁形成用フイルムを樹脂溶液から引き上げ、凹部に付着した樹脂溶液を乾燥し、凸部支持体を有する隔壁形成用フイルムを得た。
この隔壁形成用フイルムを、ＰＤＰ用背面基板の誘電体層上に、アドレス電極が２つの隔壁形成材の中間に位置するように重ね合わせた後、５８０℃で６０分間焼成を行い、高さ１５０μｍで幅２９μｍのストライプ状の隔壁が形成されたＰＤＰ用背面基板を製造した。
このＰＤＰ用背面基板に形成された隔壁は、破損がなく、また１００個の隔壁の高さ及びピッチ間隔を測定したところ、高さ１５０±１μｍ、ピッチ間隔１００±２μｍで、高精度のものであった。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、下記（１）及び（２）等の効果が奏され、高精度の隔壁を簡単なプロセスで作業性よく、且つ安価に形成できる。
（１）隔壁形成用フイルムを基板に重ね合わせて焼成するだけで隔壁を形成できる。
（２）隔壁形成用フイルムの製造工程がＰＤＰの製造工程から独立しているため、両者の品質管理を分業化でき、その結果、トータルの歩留りが向上し、製造コストが低下する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルムの一例を示す一部拡大斜視図である。
【図２】図２は、凸部支持体が形成された本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルムの一例を示す一部拡大斜視図である。
【図３】図３は、凸部支持体が形成された本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルムの他の例を示す一部拡大断面図である。
【図４】図４は、本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルムを基板に重ね合わせた状態を示す一部拡大断面図である。
【図５】図５は、本発明のＰＤＰの隔壁形成用フイルムを基板に重ね合わせて焼成した後の状態を示す一部拡大斜視図である。
【符号の説明】
１  隔壁形成用フイルム
２  シート
３  凸部（隔壁形成材）
４、４’凸部支持体
５  背面基板
６  アドレス電極
７  誘電体層
３１  隔壁
【図１】
0003563582.tif 000002
【図２】
0003563582.tif 000003
【図３】
0003563582.tif 000004
【図４】
0003563582.tif 000005
【図５】
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