(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に障壁材料層を形成し、その上にパターン状のサンドブラスト用マスクを形成した後、該サンドブラスト用マスクを介してのサンドブラスト加工により障壁材料層の不要部分を除去する工程を含むプラズマディスプレイパネルの障壁形成方法において、障壁形成用の障壁材料ペーストの組成から樹脂と溶剤を除いた粉体でサンドブラスト用の研磨材を作製し、該研磨材を使用してサンドブラスト加工を行うことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの障壁形成方法。
【請求項２】
基板上に障壁材料層を形成し、その上にパターン状のサンドブラスト用マスクを形成した後、該サンドブラスト用マスクを介してのサンドブラスト加工により障壁材料層の不要部分を除去する工程を含むプラズマディスプレイパネルの障壁形成方法で用いるサンドブラスト用の研磨材であって、障壁形成用の障壁材料ペーストの組成から樹脂と溶剤を除いた粉体からなることを特徴とするサンドブラスト用の研磨材。
【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（以下、ＰＤＰと記す）の製造工程に係るものであり、詳しくはＰＤＰの障壁形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＰＤＰにおける障壁の形成方法としては、基板上にガラスペーストをスクリーン印刷によりパターン状に重ねて印刷を行い、このガラスペーストを乾燥、焼成して所望の障壁を形成する方法が一般的であったが、この方法は工程が複雑であるとともに良好な線幅精度が得られ難いことから、最近では、基板上にガラスペーストを所定の厚さで塗布して乾燥させることで障壁材料層を形成し、その上にパターン状のサンドブラスト用マスクを形成してから、このマスクを介して研磨材による研削を行うことにより所望パターンの障壁を形成する所謂サンドブラスト法が行われるようになってきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、障壁材料は、焼成過程で流動して固着するための低融点ガラス粉末と、焼成過程で軟化しない無機粉体を主成分としている。さらに、焼成前のこれら粉体を塗膜化するために、焼成により気化、燃焼、分解等をして焼失し得るバインダー樹脂を少量含んだガラスペーストが一般的に使用される。一方、サンドブラスト用の研磨材としてはアルミナ、シリカ等の粉体が使用されている。このように障壁材料と研磨材の組成が異なるため、サンドブラスト加工により研削されて研磨材と混ざってしまった障壁材料は再利用することができない。障壁材料は比較的高価であり、しかも障壁を残して他を不要部分として研削する割合が高いためにコスト高の一因にもなっている。
【０００４】
本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、サンドブラスト法によりＰＤＰの障壁を形成するに際し、障壁材料の再利用を可能とし、これによりコストダウンを図ったＰＤＰの障壁形成方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、基板上に障壁材料層を形成し、その上にパターン状のサンドブラスト用マスクを形成した後、該サンドブラスト用マスクを介してのサンドブラスト加工により障壁材料層の不要部分を除去する工程を含むＰＤＰの障壁形成方法において、障壁形成用の障壁材料ペーストの組成から樹脂と溶剤を除いた粉体でサンドブラスト用の研磨材を作製し、該研磨材を使用してサンドブラスト加工を行うことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
障壁材料は、無機粉体とこの粉体を塗膜化するためのバインダー樹脂とで構成され、無機粉体としてはガラスフリットを主成分とし、必要によりフィラー、無機顔料を添加したものが用いられる。
【０００７】
ガラスフリットとしては、その軟化点が３５０℃〜６５０℃で、熱膨張係数α３００  が６０×１０−７／℃〜１００×１０−７／℃のものが挙げられる。ガラスフリットの軟化点が６５０℃を越えると焼成温度を高くする必要があり、その積層対象によっては熱変形したりするので好ましくなく、また、３５０℃より低いと樹脂等が分解、揮発する前にガラスフリットが融着し、層中に空隙等の発生が生じるので好ましくない。また、熱膨張係数α３００  が６０×１０−７／℃〜１００×１０−７／℃の範囲外であると、ガラス基板の熱膨張係数との差が大きく、歪み等を生じるので好ましくない。
【０００８】
フィラーは骨材であって、必要に応じて添加され、焼成に際しての流延防止や緻密性向上を目的とするものであり、ガラスフリットより軟化点が高い。例えば、酸化アルミニウム、酸化硼素、シリカ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、炭酸カルシウム、ジルコニア、ジルコン等の各無機粉体が利用でき、平均粒径０．１〜２０μｍのものが例示される。無機粉体の使用割合は、ガラスフリットの１００重量部に対して０〜３０重量部にするとよい。
【０００９】
無機顔料は、外光反射を低減して実用上のコントラストを向上させるために必要に応じて添加されるものである。暗色にする場合には、耐火性の黒色顔料として、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｍｎ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｍｎ−Ａｌ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｍｎ−Ｃｒ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ａｌ−Ｃｒ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｍｎ−Ａｌ−Ｃｒ−Ｆｅ−Ｓｉ、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｆｅ等が挙げられる。また、耐火性の白色顔料としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、シリカ、炭酸カルシウム等が挙げられる。
【００１０】
焼成により除去されるバインダー樹脂は熱可塑性樹脂であり、無機成分のバインダーとして含有させる。この熱可塑性樹脂としては、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、ｎ−ペンチルメタクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ｎ−デシルアクリレート、ｎ−デシルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキプロピルアクリレート、ヒドロキプロピルメタクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン等の１種以上からなるポリマー又はコポリマー、エチルセルロース等のセルロース誘導体、ポリブテン誘導体等が挙げられる。
【００１１】
特に、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキプロピルアクリレート、ヒドロキプロピルメタクリレート等の１種以上からなるポリマー又はコポリマー、エチルセルロース、ポリブテン誘導体が好ましい。
【００１２】
無機成分と樹脂成分との使用割合は、無機成分１００重量部に対して樹脂成分２〜４重量部が好ましい。また、必要に応じて可塑剤、増粘剤、分散剤、沈降防止剤、消泡剤、剥離剤、レベリング剤等が添加される。
【００１３】
本発明ではサンドブラスト用の研磨材として、上記に挙げた無機粉体のうち実際に使用する障壁材料の中の無機粉体と同じ無機粉体が使用される。このようにしてサンドブラスト加工を行うことにより、バインダー樹脂、溶剤等を調整するだけで、回収した障壁材料の再利用が可能となる。
【００１４】
【実施例】
以下、サンドブラスト法による具体的な障壁形成を例に挙げて実施例を説明する。
【００１５】
まず、図１（ａ）に示すように、電極１を形成したガラス基板２の上にブレードコーター或いはスクリーン印刷により障壁材料ペーストを塗布して乾燥させることで膜厚１５０μｍの障壁材料層３を形成した。使用した障壁材料ペーストの組成は次のようである。
【００１６】
＜障壁材料ペーストの組成＞
ガラスフリット：ＰｂＯ−Ｂ２  Ｏ３  −ＳｉＯ２            ６５重量％
フィラー：ＺｒＳｉＯ４                                  ８重量％
黒色顔料：Ｃｕ−Ｃｒ−Ｆｅ                          １０重量％
樹脂：エチルセルロース                                ２重量％
溶剤：テルピネオール                                １５重量％
【００１７】
なお、上記ペーストをフィルム上に形成したシート状障壁材料を電極や誘電体層の形成されたガラス基板にラミネートし、転写して障壁材料層を形成してもよい。これにより障壁材料層の平坦性、膜厚均一性が向上する。その際は樹脂を５重量％程度にすると柔軟性を有して好ましい。
【００１８】
次いで、図１（ｂ）に示すように、障壁材料層３の上にドライフィルム（東京応化工業製「ＢＦ−６０５」）を加熱圧着してマスク層４を設けた。そして、ライン状のマスクパターンＭを介して図１（ｃ）に示すように露光した後、必要により水に１〜２分浸漬してからアルカリ水溶液によるスプレー現像を行った。露光条件は、３６５ｎｍで測定した時に強度５ｍＷ／ｃｍ２  、照射量４００ｍＪ／ｃｍ２  である。これにより、図１（ｄ）に示す如く障壁材料層３上に、ライン幅５０μｍのマスク４ａをピッチ１２０μｍ（スペース幅７０μｍ）で形成した。なお、ドライフィルムに代えて、適当なレジストをスピンナー、ローラーコーター、ブレードコーター等で塗布し、室温で乾燥させてマスク層４を形成してもよい。
【００１９】
続いて、乾燥工程を経てから、図２（ａ）に示すように、サンドブラスト加工を行うことにより障壁材料層３の不要部分を除去し、図２（ｂ）に示す如くライン状マスク４ａの下に障壁３ａのパターンを形成した。このサンドブラスト加工の研磨材には、障壁材料ペーストから樹脂と溶剤を抜いた混合粉体を使用した。そして、噴射量１００ｇ／ｍｉｎ、噴射圧力３ｋｇｆ／ｃｍ２  、基板とノズルの距離１００ｍｍ、スキャン速度１００ｍｍ／ｓｅｃの条件でサンドブラスト加工を行った。
【００２０】
サンドブラスト加工を行った後、噴出エアーにより使用後の研磨材を吹き飛ばすブロア工程を行った後、ライン状マスク４ａを剥離材で除去し、焼成工程を経て図２（ｃ）に示すようにガラス基板２に密着した障壁３ａを形成した。以上のようにして形成した背面板に蛍光面を形成し、これとは別に、例えば維持電極、バス電極、誘電体層及びＭｇＯ層等を設けた前面板を準備し、両者を合わせてＰＤＰを作製した。
【００２１】
研削されて研磨材と混ざった障壁材料を回収し、粗大粉体をろ過した残りの材料を用い、これにバインダー樹脂と溶剤を加えてペースト化を行った。このペーストを使用して上記と同じ工程（塗工、乾燥、露光、現像、ブラスト加工、焼成）を経て障壁を形成したところ、出来上がった障壁は回収ブラスト粉を用いないで形成したものに比べて遜色がなかった。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、サンドブラスト法によりＰＤＰの障壁を形成するに際し、障壁形成用の障壁材料ペーストの組成から樹脂と溶剤を除いた粉体でサンドブラスト用の研磨材を作製するようにしたので、障壁材料の再利用が可能となり、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】サンドブラスト法による具体的な障壁形成の例を説明するための前半の工程図である。
【図２】図２に続く後半の工程図である。
【符号の説明】
１  電極
２  ガラス基板
３  障壁材料層
３ａ  障壁
４  マスク層
４ａ  マスク
【図１】
0003568344.tif 000002
【図２】
0003568344.tif 000003