(57)【要約】【課題】基板上パターンの物性を簡便に予測する手段を提供する。また、プラズマディスプレイの隔壁焼成条件を簡便に決定する方法を提供する。【解決手段】上記課題は、無機成分を含む成型物を焼成してモデル焼成物を作製し、同条件で焼成を行った基板上パターンの物性とモデル焼成物のかさ密度を予め関連付けた上で、特定の焼成条件で得られるモデル焼成物のかさ密度から同条件で焼成を行った際の基板上パターンの物性を予測することにより、また、プラズマディスプレイ基板に設ける隔壁の無機成分を含有する成型物を焼成してモデル焼成物を作製し、焼成温度、時間を変更してモデル焼成物のかさ密度が理論密度の８９〜９８％となるように焼成条件を決定することによって解決することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機成分を含む成型物を焼成してモデル焼成物を作製し、同条件で焼成を行った基板上パターンの物性とモデル焼成物のかさ密度を予め関連付けた上で、特定の焼成条件で得られるモデル焼成物のかさ密度から同条件で焼成を行った際の基板上パターンの物性を予測することを特徴とする基板上パターンの物性の予測方法。
【請求項２】
ディスプレイ基板の基板上パターンの物性の予測に用いる請求項１の基板上パターンの物性の予測方法。
【請求項３】
焼成前の見かけの体積が１０〜１００００ｍｍ３であるモデル焼成物を用い、線幅が５〜１０００μｍである基板上パターンの物性の予測に用いる請求項１または２に記載の基板上パターンの物性の評価方法。
【請求項４】
無機成分、有機バインダー及び溶剤を含有し、無機成分１００重量部に対する溶剤の含有量が０．１〜１０重量部であるペーストを成型した後に焼成を行うことによってモデル焼成物を作製することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の基板上パターンの物性の評価方法。
【請求項５】
有機バインダーの主成分がポリビニルアルコールであるペーストを成型した後に焼成を行うことによってモデル焼成物を作製することを特徴とする請求項４に記載の基板上パターンの物性の評価方法。
【請求項６】
プラズマディスプレイ基板に設ける隔壁の無機成分を含有するモデル焼成物を用いることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の基板上パターンの物性の評価方法。
【請求項７】
プラズマディスプレイ基板に設ける隔壁の無機成分を含有するタブレット円盤状の成型物を焼成してモデル焼成物を作製し、プラズマディスプレイ基板の隔壁の物性の予測に用いる請求項６に記載の基板上パターンの物性の評価方法。
【請求項８】
感光性有機成分を含む感光性ペーストを塗布した後、露光、現像後に焼成を行って作製する基板上パターンの物性の予測に用いる請求項１〜７に記載の基板上パターンの物性の評価方法。
【請求項９】
プラズマディスプレイ基板に設ける隔壁の無機成分を含有する成型物を焼成してモデル焼成物を作製し、焼成温度、時間を変更してモデル焼成物のかさ密度が理論密度の８９〜９８％となるように焼成条件を決定することを特徴とするプラズマディスプレイ基板の隔壁焼成条件の決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプラズマディスプレイ基板の隔壁等の基板上パターンの焼成後の物性の予測方法、およびプラズマディスプレイ基板の隔壁焼成条件の決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイとしては、従来、いわゆるブラウン管（ＣＲＴ）が代表的な存在であったが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）およびプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、薄型のフラットパネルディスプレイとして急速に需要を伸ばしてきている。中でもＰＤＰは、ＬＣＤに比べて高速の表示が可能であり、かつ大型化が容易であることから、高品位テレビジョンの分野などの進展が非常に期待されている。
【０００３】
ＰＤＰ背面板には、放電セルを仕切るための隔壁が形成されている。ＰＤＰ背面板の隔壁は、通常、感光性ペースト法やサンドブラスト法、スクリーン印刷法、アディティブ法によって形成された無機成分を含む組成物からなるパターンを焼成することによって形成される。焼成は通常焼成炉にて行われるが、焼成条件が不適であった場合、種々の問題を生じる。たとえば焼成温度が低すぎる場合や焼成時間が短すぎる場合、無機成分の溶融が不十分となり隔壁の強度が低下するため、衝撃への耐性が悪化してしまう。一方、焼成温度が高すぎる場合や焼成時間が長すぎる場合は、無機成分が過度に溶融して収縮が大きくなり隔壁上部の凹凸の増大につながる。背面板上の隔壁上部の凹凸が大きいと、前面板と背面板を封着する工程において、凸部と前面板の接触により部分的に隔壁に応力がかかった状態となるため、隔壁の欠けや損壊が起こる。隔壁の欠け、損壊が起こった場合、そこで生じた隔壁の崩れ片が放電空間を塞いでしまったり、隔壁の欠けた箇所で電荷抜けが起こり、放電異常や輝度低下を招き、ＰＤＰの表示品質を著しく損なってしまうという問題が生じる。また、隔壁上部に凹凸が多いと前面板との接合部に間隙が多くなるため、プラズマ放電のリーク、いわゆるクロストークという誤放電が発生しやすくなる。このような問題を発生させないため、隔壁の強度や形態といった物性を適切に制御することが重要であり、さらに物性を制御するため焼成温度や焼成時間等の焼成条件を適切に制御することが重要である。焼成においては、焼成炉の設定温度を設定して実施するが、焼成中の基板上の隔壁の実際の温度を正確に把握することは困難であるため、焼成炉の設定温度から、直接焼成後の隔壁の物性を予測することは困難であった。焼成条件を決定するためにＰＤＰ基板上の隔壁の物性を直接評価する場合、焼成炉の設定温度等の焼成条件を試行錯誤によって変更し、電極、誘電体、隔壁を有する実基板を作製した上で、ＰＤＰ基板上の隔壁の物性を逐一測定する必要があるために多大な時間と労力を要するという問題があった。また、微少な個々の隔壁について、密度などの物性を正確に測定することは困難であった。そのため、簡便にＰＤＰ基板上の隔壁の物性を予測し、焼成条件を決定する手段が待ち望まれていた。
【０００４】
一方、ガラス粉末を加圧成型して成型物を作製し、これを焼成する方法が提案されている（特許文献１、特許文献２）がここでは成型物自体がもともとの物性評価の対象であり、基板上パターンの物性の予測をする手段として使用することについては想定されていなかった。
【特許文献１】特開２００３−１９２３８１号公報（第０００８段落）
【特許文献２】特開２００４−１８２５８４号公報（請求項７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上記ＰＤＰ基板の隔壁に代表される、基板上パターンの物性を簡便に予測する手段を提供することにある。また、ＰＤＰ基板の隔壁焼成条件を簡便に決定する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、無機成分を含む成型物を焼成し、成型物の焼成後の密度を測定することによって基板に形成されたパターンの物性を予測することにより解決することが出来る。また、ＰＤＰ基板における隔壁の無機成分の少なくとも一部を含有する成型物を作製し、焼成温度、時間を変更して焼成後の成型物の密度が理論密度の８９〜９８％となるように焼成条件を決定することによって解決することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、上記基板上パターンの物性を簡便に予測できる。また、ＰＤＰ基板の隔壁焼成条件を簡便に決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明でいう基板上パターンとは、ガラス、セラミック、耐熱樹脂、金属等から構成された基板上にガラス、セラミック、金属等の無機成分を含むペースト状物をスクリーン印刷等の印刷によって、もしくは全面に塗布した後にフォトリソグラフィー法、サンドブラスト法等の加工により微細な形状を形成した後、焼成させることにより得られるパターンを言う。
【０００９】
その中でも本発明の評価方法はＰＤＰ、プラズマアドレス液晶ディスプレイ、電子放出（フィールドエミッション）素子、有機電界発光（有機エレクトロルミネッセンス）素子や蛍光表示管を用いたディスプレイ等のディスプレイ基板の基板上パターンの物性の予測に有用であり、中でもＰＤＰ基板の隔壁の物性の予測に特に有用である。
【００１０】
ＰＤＰは、前面ガラス基板と背面ガラス基板との間に設けられた放電空間内で対向する電極間にプラズマ放電を生じさせ、この放電空間内に封入されているガスから発生する紫外線を放電空間内に設けた蛍光体にあてることにより表示を行うものである。
【００１１】
その一般的な構成例について説明する。表示面となる前面板側のガラス基板には、対をなす複数のサステイン電極が形成されている。さらにサステイン電極を被覆してガラスを主成分とする誘電体層が形成され、誘電体層を被覆して酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層が形成されている。
【００１２】
一方、背面板側のガラス基板には、通常、複数のアドレス電極がストライプ状に形成され、アドレス電極を被覆してガラスを主成分とする誘電体層が形成されている。誘電体層上に放電セルを仕切るための隔壁が形成され、隔壁と誘電体層で形成された放電空間内に蛍光体層が形成されている。フルカラー表示が可能なＰＤＰにおいては、蛍光体層は、赤、緑、青の各色に発光するものにより構成される。前面板側のガラス基板のサステイン電極と背面板側のアドレス電極が互いに直行するように、前面板と背面板が封着され、熱真空排気の後、それらの基板の間隙内にヘリウム、ネオン、キセノンなどから構成される希ガスが封入されプラズマディスプレイが形成される。サステイン電極とアドレス電極の交点を中心として画素セルが形成されるので、プラズマディスプレイは複数の画素セルを有し、画像の表示が可能になる。ＰＤＰ基板の隔壁の強度、上部の凹凸形状等は、ＰＤＰの耐久性や表示品位に大きく影響を及ぼすため、ＰＤＰ隔壁の焼成後の物性を評価することは、品位の高いＰＤＰを得るために重要である。
【００１３】
隔壁形成の代表的な方法としては、感光性ペースト法やサンドブラスト法、スクリーン印刷法、アディティブ法（埋め込み法ともいう）、加圧成型法、型転写法、などが挙げられる。
【００１４】
感光性ペースト法による隔壁の形成は、通常は感光性ペーストを塗布し、所望のフォトマスクを設けて露光し、露光部分と未露光部分の現像液に対する溶解度差を利用して現像した後に焼成して隔壁を形成することによって行われる。
【００１５】
サンドブラスト法の場合、ペーストを塗布後、比較的低温で仮焼し、表面に感光性レジストを塗布またはラミネートし、これを所望のパターンのガラスマスクまたはフィルムマスクにより露光、現像し、切削マスクを形成する。その後ガラスビーズを研磨材としてサンドブラスト加工により研削して隔壁パターンを作製後、焼成して隔壁を形成する。
【００１６】
基板上パターンの形成に用いられるペーストは無機成分を必須成分とする。無機成分としては無機酸化物、無機水酸化物、金属粒子等が挙げられるが、中でも無機酸化物が好ましい。無機酸化物としては、例えば、酸化ケイ素、酸化ホウ素、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化錫等が挙げられるが、中でもホウ珪酸ガラスを主成分とする低軟化点ガラスを含有することが好ましい。低軟化点ガラス材料を用いることにより、焼成後に強度の高いパターンを得ることが可能となる。低軟化点ガラスとしては、ホウ珪酸ガラスに酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛、およびアルカリ金属酸化物からなる群から少なくとも１種以上を含有することによって低軟化点化を図ったガラスが挙げられ、ガラス転移点４００〜５５０℃、荷重軟化点４５０〜６００℃であることが好ましい。ガラス転移点を４００℃以上、かつ荷重軟化点を４５０℃以上とすることで、パターン形成後の工程においてパターンが変形することが無く、ガラス転移点を５５０℃以下、かつ荷重軟化点を６００℃以下とすることで焼成時に溶融し、強度の高いパターンを得ることが容易となる。なお、プラズマディスプレイ背面板隔壁の焼成は通常５２０〜５９０℃で行われる。
【００１７】
また、低軟化点ガラス材料の屈折率は、後述のように感光性ペーストとして感光性有機成分とともに用いる場合に、感光性有機成分の平均屈折率と近い値とすることで、露光光の散乱を抑制し良好なパターニング特性を得ることができることから、１．６５以下とする事が好ましい。
【００１８】
このような特性を満たす低軟化点ガラス材料は、例えば酸化物換算表記で以下のような組成であることが好ましい。
酸化リチウム、酸化ナトリウムまたは酸化カリウム：３〜１５重量％、
酸化ケイ素：５〜３０重量％、
酸化ホウ素：２０〜４５重量％、
酸化バリウムまたは酸化ストロンチウム：２〜１５重量％、
酸化アルミニウム：１０〜２５重量％、
酸化マグネシウムまたは酸化カルシウム：２〜１５重量％。
【００１９】
上記組成のうち、特に酸化リチウム、酸化ナトリウムまたは酸化カリウムのアルカリ金属酸化物の含有量は、より好ましくは３〜１０重量％である。アルカリ金属酸化物は、ガラスの荷重軟化点、熱膨張係数のコントロールを容易にするのみならず、ガラスの屈折率を低くすることができるため、感光性ペーストとして用いる場合に感光性有機成分との屈折率差を小さくすることが容易になる。アルカリ金属酸化物の合計量が３重量％以上とすることでガラスの低軟化点化の効果を得ることができ、１５重量％以下とすることでガラスの化学的安定性を維持すると共に熱膨張係数を小さく抑えることができる傾向がある。中でも、ガラスの屈折率を下げる効果やイオンのマイグレーションを防止することを考慮すると、酸化リチウムを選択するのが特に好ましい。
【００２０】
酸化ケイ素の配合量は５〜３０重量％が好ましく、より好ましくは１０〜３０重量％である。酸化ケイ素は、ガラスの強度や安定性の向上に有効であり、また、ガラスの低屈折率化にも効果がある傾向がある。また、ガラスの熱膨張係数をコントロールして、このガラスで作製された隔壁の、ガラス基板との熱膨張係数のミスマッチによる剥離などを防ぐこともできる。５重量％以上とすることで、ガラスの熱膨張係数を小さく抑え、このガラスで作製した隔壁をガラス基板に焼き付けたときにクラックを生じにくなり、さらに、屈折率を低く抑えることができる。また３０重量％以下とすることで、ガラス転移点、荷重軟化点を低く抑え、隔壁のガラス基板への焼き付け温度を低くすることができる傾向がある。
【００２１】
酸化ホウ素は、鉛などの重金属を含有しないガラスにおいて低軟化点化のために加えられるものであり、さらに低屈折率化にも有効であり、２０〜４５重量％、さらに好ましくは２０〜４０重量％の範囲で配合することが好ましい。２０重量％以上とすることで、ガラス転移点、荷重軟化点を低く抑えガラス基板への焼き付けを容易にする。また、４５重量％以上とすることでガラスが化学的に安定となりやすい。
【００２２】
また、酸化バリウムおよび酸化ストロンチウムのうち少なくとも１種を用い、その合計量が２〜１５重量％さらには２〜１０重量％であることが好ましい。これらの成分はガラスの低軟化点化や熱膨張係数の調整に有効であり、耐熱性の高い基板への焼き付けへの適用、電気絶縁性、形成される隔壁の安定性や緻密性の点でも好ましい。２重量％以上とすることで低軟化点化の効果を得ることができると共に結晶化による失透を防ぐこともできる。また、１５重量％以下とすることにより、熱膨張係数を小さく抑え、屈折率も小さくおさえることができる。また、ガラスの化学的安定性も維持できる。
【００２３】
酸化アルミニウムはガラス化範囲を広げてガラスを安定化させる効果があり、ペーストのポットライフ延長にも有効であるため、１０〜２５重量％の範囲で配合することが好ましく、この範囲とする事でガラス転移点、荷重軟化点を低く保ち、ガラス基板上への焼き付けを容易とする事ができる。さらに酸化カルシウムおよび酸化マグネシウムは、ガラスを溶融しやすくすると共に熱膨張係数を制御するために配合されることが好ましい。
【００２４】
酸化カルシウムおよび酸化マグネシウムは合計で２〜１５重量％配合するのが好ましい。合計量を２重量％以上とすることで結晶化によるガラスの失透を防ぎ、１５重量％以下とすることでガラスの化学的安定性を維持することができる。
【００２５】
また、上記成分以外の成分として、酸化亜鉛はガラスの熱膨張係数を大きく変化させることなく低軟化点化させる成分であり、これも配合させることが好ましい。配合量が多しすぎる場合、屈折率が大きくなる傾向にあるので、１〜２０重量％の範囲で配合するのが好ましい。
【００２６】
なお、他に、コバルト、銅、セリウム、ランタン、鉄、プラセオジウム、ニッケル、エルビウム、バナジウム、ディスプロシウム、インジウム、ホルミウム、アンチモン、ガドリニウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウム、ネオジウム、クロム、マンガン等の酸化物を適宜加えることもできる。
【００２７】
以上の低融点ガラスを構成する成分は、ガラスが焼成されて最終的に完成した後の組成である。従って、製造方法や原料はなんら限定されるものではなく、例えば、原料として金属酸化物を用いず、金属の炭酸塩などを用いて、焼成過程で酸化させ金属酸化物とする方法を用いることも出来る。
【００２８】
本発明の感光性ペーストに用いる低軟化点ガラス材料は、ペースト形成時の充填性および分散性が良好であるように保持し、ペーストの均一な厚さでの塗布を可能とするため、またパターン形成性を保つ目的で、平均粒子径が１〜５μｍであることが好ましい。このような粒度を有するガラス粉末がペーストへの充填性および分散性の点で優れている。
【００２９】
無機成分としては、低軟化点ガラスに加え、ガラス転移点が５００〜１２００℃、かつ熱軟化点が５５０〜１２００℃の高軟化点無機成分を含有することが好ましい。
【００３０】
高軟化点無機成分としては、ガラス転移点が６３０〜１２００℃、熱軟化点が６８０℃〜１２００℃の無機成分を用いることがさらに好ましい。このような高軟化点無機成分は、焼成時の温度においては比較的溶融しがたいものであるため、焼成後に隔壁をポーラスな状態に形成することができ、封着の際、前面板との接触で隔壁上部に応力がかかり、クラックを生じた場合でも、亀裂の伝搬を抑制でき、隔壁損壊の程度を抑えるなど、隔壁の焼成収縮率や脆性を制御することができるためである。高軟化点無機成分の好ましいものの一例として、酸化物換算表記で以下の組成の高軟化点ガラス材料を挙げることが出来る。
酸化ケイ素：１５〜５０重量％、
酸化アルミニウム：１５〜５０重量％、
酸化ホウ素：５〜２０重量％、
酸化バリウム：２〜１０重量％。
【００３１】
本発明の基板上パターンに用いられるペーストは上述の無機成分を必須成分とするが、通常無機成分に加えてバインダーとなる有機樹脂を含有する。
【００３２】
有機樹脂成分としてはエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、または酪酢酸セルロース等のセルロース誘導体、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、各種のアクリル樹脂、またはポリエステル系樹脂（例えば、アルキッド樹脂等）等を使用することができる。これらは単独で使用してもよいが、２種類以上を併用しても良い。
【００３３】
サンドブラスト法によりパターンを作製する場合、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、または酪酢酸セルロース等のセルロース誘導体が適している。
【００３４】
パターンの作製方法としては特に感光性ペースト法が好ましいが、この場合、有機成分として感光性モノマー、感光性オリゴマー、感光性ポリマーのうちの少なくとも１種類から選ばれた感光性有機成分を含有する事が必要であり、更に必要に応じて、光重合開始剤、光吸収剤、増感剤、増感助剤、重合禁止剤を添加する。
【００３５】
感光性モノマーとしては、炭素−炭素不飽和結合を含有する化合物で、その具体的な例として、単官能および多官能性の（メタ）アクリレート類、ビニル系化合物類、アリル系化合物類などを用いることができる。これらは１種または２種以上を使用することができる。
【００３６】
また、炭素−炭素２重結合を有する化合物のうちの少なくとも１種類を重合して得られるオリゴマーやポリマーを用いることができる。重合する際に、これらのモノマーの含有率が、１０重量％以上、さらに好ましくは３５重量％以上になるように、他の感光性モノマーと共重合することができる。該ポリマーやオリゴマーに不飽和カルボン酸などの不飽和酸を共重合することによって、感光後の現像性を向上することができる。不飽和カルボン酸の具体的な例として、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、または、これらの酸無水物などが挙げられる。こうして得られた側鎖にカルボキシル基などの酸性基を有するポリマ、もしくは、オリゴマの酸価は、５０〜１８０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲が好ましく、７０〜１４０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲がより好ましい。
【００３７】
以上に示したポリマーもしくはオリゴマーに対して、光反応性基を側鎖または分子末端に付加させることによって、感光性をもつ感光性ポリマーや感光性オリゴマーとして用いることができる。好ましい光反応性基は、エチレン性不飽和基を有するものである。エチレン性不飽和基としては、ビニル基、アリル基、アクリル基、メタクリル基などが挙げられる。
【００３８】
光重合開始剤の具体的な例として、ベンゾフェノン、ｏ-ベンゾイル安息香酸メチル、４，４−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４−メチルフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，３−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニル−２−フェニルアセトフェノンなどが挙げられる。これらを１種または２種以上使用することができる。
【００３９】
光吸収剤を添加することも有効である。紫外光や可視光の吸収効果が高い化合物を添加することによって、高アスペクト比、高精細、高解像度が得られる。
【００４０】
光吸収剤としては、有機系染料からなるものが好ましく用いられる、具体的には、アゾ系染料、アミノケトン系染料、キサンテン系染料、キノリン系染料、アントラキノン系染料、ベンゾフェノン系染料、ジフェニルシアノアクリレート系染料、トリアジン系染料、ｐ−アミノ安息香酸系染料などが使用できる。有機系染料は、光吸収剤として添加した場合にも、焼成後の絶縁膜中に残存しないので、光吸収剤による絶縁膜特性の低下を少なくできるので好ましい。これらの中でも、アゾ系およびベンゾフェノン系染料が好ましい。
【００４１】
増感剤は、感度を向上させるために添加される。増感剤の具体例としては、２，４−ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，３−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロペンタノン、２，６−ビス（４−ジメチルアミノベンザル）シクロヘキサノンなどが挙げられる。
【００４２】
また、隔壁の色調を制御するために各種の顔料を添加しても良いが、焼成時の熱に耐えるためには、無機顔料を用いることが好ましい。
【００４３】
さらに、可塑剤、増粘剤、有機溶媒、酸化防止剤、分散剤、有機あるいは無機の沈殿防止剤やレベリング剤などの添加剤を加えることも行われる。
【００４４】
感光性ペーストの粘度は、有機溶媒により１０〜２００Ｐａ・ｓ程度に調整して使用されることが好ましい。このとき使用される有機溶媒としては、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルエチルケトン、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、ベンジルアルコール、３−メチル−３−メトキシブタノール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコールブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド、γ―ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ヘキサメチルリン酸トリアミド、ニトロメタンなどやこれらのうちの１種以上を含有する有機溶媒混合物が挙げられる。
【００４５】
パターン形成性および脱バインダー性のバランスから、無機成分と有機成分との比率は、重量比で６：４〜９：１の割合が好ましい。成分比率がこの範囲内にあることにより、脱バインダー性が良好で、かつ、良好なパターンの形成が可能である。
【００４６】
パターンの作製方法としては上述のようにスクリーン印刷等の印刷、感光性ペースト法、サンドブラスト法等が挙げられるが、微細なパターン加工が容易な感光性ペースト法が特に好ましく適用される。
【００４７】
感光性ペースト法によるパターンの形成は、通常は感光性ペーストを塗布し、露光し、露光部分と未露光部分の現像液に対する溶解度差を利用して現像した後に焼成してパターンを形成することによって行われる。
【００４８】
感光性ペースト法に用いるペーストは、上述の低融点ガラス等の無機材料、感光性有機成分等を所定の組成となるように調合した後、３本ローラーや混練機で均質に混合分散することにより調製される。
【００４９】
感光性ペーストの塗布は、スクリーン印刷法、バーコーター法、ロールコーター法、ドクターブレード法などの一般的な方法で行うことができる。塗布厚さは、所望の隔壁の高さとペーストの焼成による収縮率を考慮して決めることができる。塗布・乾燥した感光性ペースト膜にフォトマスクを介して露光を行って、隔壁パターンを形成する。露光用の光源としては、水銀灯やハロゲンランプが適当であるが、超高圧水銀灯が最もよく使用される。露光条件はペーストの塗布膜厚によって異なるが、通常は５〜３０ｍＷ／ｃｍ2の出力の超高圧水銀灯を用いて２０秒から１０分間露光を行うのが適当である。
【００５０】
露光後、露光部分と未露光部分の現像液に対する溶解度差を利用して、現像を行うが、この場合、浸漬法、スプレー法、ブラシ法などが用いられる。側鎖にカルボキシル基を有する感光性有機成分を用いる場合には、アルカリ水溶液での現像が可能になる。アルカリとしては、有機アルカリ水溶液を用いた方が焼成時にアルカリ成分を除去し易いので好ましい。有機アルカリとしては、一般的なアミン化合物を用いることができる。具体的にはテトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロオキサイド、モノエタノールアミン、ジエタノールアミンなどが挙げられる。アルカリ水溶液の濃度は通常０．０５〜１重量％、より好ましくは０．１〜０．６重量％である。アルカリ濃度が低すぎると可溶部が完全に除去されない傾向にあり、アルカリ濃度が高すぎると、露光部のパターンが剥離したり、浸食したりする傾向にある。現像時の温度は、２０〜５０℃で行うことが工程管理上好ましい。
【００５１】
サンドブラスト法の場合、ペーストは、低軟化点ガラス、高軟化点無機成分、セルロース系樹脂またはアクリル系樹脂からなるバインダー等を所定の組成となるように調合した後、３本ローラーや混練機で均質に混合分散するように調製される。これをスクリーン印刷、ロールコータ、テーブルコータ、バーコータ等のコータで基板上に塗布し、乾燥する。次にこれを仮焼することによって有機成分を除去し、低軟化点ガラス同士を部分的に融着させ、後のサンドブラスト加工における研削を容易にする。
【００５２】
続いて、上記無機物層の表面に感光性オリゴマーおよび／またはモノマーを含む感光性レジストを塗布またはラミネートし、これを所望のパターンのネガまたはポジのガラスマスクまたはフィルムマスクにより露光、現像し、切削マスクを形成する。その後基板と同程度の硬度のガラスビーズを研磨材としてサンドブラスト加工を行い低軟化点ガラス層を研削する。
【００５３】
サンドブラスト法によるパターン形成では、感光性レジスト層に容易に熱分解する有機成分を選択し、研削後のパターンをそのまま焼成炉で焼成することで除去し、さらに低軟化点ガラスを溶融させてパターンを形成する。
【００５４】
パターンの形状としてはストライプ状、井桁構造、ワッフル構造、回路状等が挙げられる。ＰＤＰ背面板の隔壁の場合、蛍光体層の形成される隔壁の側面の面積が増大し、輝度向上できる作用がある井桁構造やワッフル構造が好ましい。
【００５５】
パターンの線幅は、５〜１０００μｍが好ましいが、例えばＰＤＰ基板の場合、５μｍ〜２００μｍであることが好ましく、さらに好ましくは１０μｍ〜１００μｍが良い。５μｍ未満では断線を生じやすく、２００μｍより太い場合には蛍光体の形成面積が小さくなることによる輝度低下が生じることがあるためである。
【００５６】
パターンの高さは、例えばＰＤＰ基板の場合、２０μｍ〜５００μｍが適しており、さらには８０μｍ〜２００μｍが良い。２０μｍ未満では蛍光体と電極が近づきすぎるため、放電による蛍光体の劣化が生じる。また、５００μｍより高い場合には、電極での放電と蛍光体の距離が離れすぎるため、十分な輝度を得ることができないためである。
【００５７】
パターンのピッチは、例えばＰＤＰ基板の場合、３０μｍ〜２０００μｍのものが良く、さらに１００μｍ〜５００μｍのものが良い。３０μｍ未満では放電空間が狭くなり十分な輝度を得ることができず、２０００μｍより広い場合には画素が粗くなりきれいな映像表示ができない傾向があるためである。
【００５８】
通常焼成は焼成炉にて行われ、焼成雰囲気や温度は、ペーストや基板の種類によって異なるが、空気中、窒素、水素などの雰囲気中で焼成する。焼成炉としては、バッチ式の焼成炉やベルト式の連続型焼成炉を用いることができる。焼成は通常４００〜１０００℃で行う。ガラス基板上にパターン加工する場合は、４８０〜６１０℃の温度で１０〜６０分間保持して焼成を行うことが好ましい。
【００５９】
焼成条件が不適であった場合、種々の問題を生じる。たとえばＰＤＰ基板の隔壁の場合、焼成温度が低すぎたり焼成時間が短すぎる場合、無機成分の溶融が不十分となり隔壁の強度が低下するため、衝撃への耐性が不足して好ましくない。焼成温度が高すぎたり焼成時間が長すぎる場合、無機成分が過度に溶融して収縮が大きくなり隔壁上部凹凸の増大につながる。前面板と背面板を封着する工程において、背面板上の隔壁上部の凹凸が著しいと、凸部と前面板の接触により部分的に隔壁に応力がかかった状態となるため、隔壁の欠けや損壊が起こる。そこで生じた隔壁の崩れ片が放電空間をふさいでしまったり、隔壁の欠けた箇所で電荷抜けが起こりやすくなると、放電異常や輝度低下を招き、プラズマディスプレイの表示品質を著しく損なってしまうという問題が生じる。また、隔壁上部の凹凸が大きいと前面板との接合部に間隙が多くなるため、プラズマ放電のリーク、いわゆるクロストークという誤放電が発生しやすくなる。
【００６０】
このような問題を発生させないため、隔壁の物性を適切に制御することが重要であり、さらに物性を制御するため焼成温度や焼成時間等の焼成条件を適切に制御することが重要である。焼成においては、焼成炉の設定温度を設定して実施するが、焼成中の基板上の隔壁の実際の温度を正確に把握することは困難であるため、焼成炉の設定温度から、直接焼成後の隔壁の物性を予測することは困難であった。また、焼成条件を決定するために基板上パターン、例えばＰＤＰパネルの隔壁の物性を直接評価する場合、焼成炉の設定温度等の焼成条件を試行錯誤によって変更し、電極、誘電体、隔壁を有する実基板を作製した上で、基板上のパターンを逐一測定する必要があるために多大な時間と労力を要する。また、上記のような微少なパターンの物性を直接正確に測定することは困難である。そこで発明者らは、無機成分を含む代替の成型物を焼成し、成型物の焼成後の密度を測定することによって、同条件で焼成した基板上パターンの物性を推定し、簡便に評価を行うことができることを見出した。
【００６１】
次に、基板上パターンの物性を予測するために用いるモデル焼成物について説明する。
【００６２】
モデル焼成物を作製するには、まず無機成分を含む成型物を作製し、これを焼成することにより作製することが出来る。無機成分としては無機酸化物、無機水酸化物、金属粒子等が挙げられるが、無機酸化物が好ましく、中でも上述の低軟化点ガラスを含有することが好ましい。特に基板に形成したパターンの構成材料と同一の無機成分を含有することが好ましい。パターンの構成材料中と同一の無機成分を含有することにより、モデル焼成物の密度は実際の基板上パターンの物性により近い物性となり、高い精度で基板上パターンの物性を予測できる。成型物作成前の無機成分の形状としては粉体状のものが好ましい。粉体でない場合、粉砕器等で粉体にすることができる。また、ＰＤＰ基板の隔壁の物性予測に用いる場合は、成型物を構成する無機成分としてＰＤＰ基板の隔壁の構成材料中の無機成分と同一の成分を少なくとも一部含有していることが好ましい。
【００６３】
無機成分を含む成型物を作製するには、無機成分、有機バインダー及び溶剤を含有するペーストを成型することが好ましい。
【００６４】
バインダーには、粉体同士を強固に結合できること、成型物を焼成する際に完全に分解除去されること、粉体の特性を変質させないこと等が要求される。プラズマディスプレイの隔壁の場合、隔壁に使用されるガラスの軟化点は通常５００℃以上であり、バインダー分解終了温度は５００℃以下であることが好ましい。バインダーとしてはポリビニルアルコール、エチルセルロース、メチルセルロース、ポリビニルブチラール、ポリメチルスチレン、ポリエチレングリコール等が挙げられ、ポリビニルアルコールが特に好ましく使用される。
【００６５】
バインダーは溶剤に溶解させて使用することが好ましく、バインダーを溶剤に溶解させてバインダー溶液とした後に、上記無機成分と配合して用いることが好ましい。溶剤としては有機溶媒や水を使用することができ、粉体やバインダーの特性を考慮して適宜選択することができる。溶剤としては、水、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピオニトリル、スチレン、炭酸プロピレン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、エチルメチルケトン、トルエン、キシレン、Ｎ、Ｎ'−ジメチルホルムアミド、酢酸エチル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等を好適に使用することができる。バインダーが水溶性の場合、環境負荷の点から水が特に好適であり、中でも特にポリビニルアルコールの水溶液が好適である。溶剤の添加量は無機成分１００重量部に対し、０．１〜１０重量部が好ましく、特に好ましくは１〜８重量部がよい。０．１重量部未満では成型時十分粉体を結合できず欠け、ひび割れを生じる。一方１０重量部を越えると焼成時に十分除去するのが困難となり、気泡も発生しやすくなるため好ましくない。
【００６６】
バインダーの添加量は無機成分１００重量部に対し、０．０１〜２０重量部が好ましく、特に好ましくは０．１〜２重量部がよい。０．０１重量部未満では溶剤の揮発後、無機成分の結合を維持できず欠け、ひび割れを生じる。一方２０重量部を越えると焼成時に十分除去するのが困難となり、正確な密度が得られなくなる。また、バインダーの添加量は、バインダー溶液中の濃度として０．１〜２０重量％として用いることが好ましく、特に０．５〜１０重量％が好ましい。
【００６７】
溶剤またはバインダーが溶解された溶剤（バインダー溶液）を無機成分に添加する方法としては、溶剤またはバインダー溶液を無機成分に滴下して攪拌混合する方法や、溶剤またはバインダー溶液をスプレーで噴霧して混合する方法などが挙げられる。混合においてはヘンシェルミキサー等のミキサーで混合、あるいは少量であれば乳鉢等で混合することができる。
【００６８】
混合後プレス機等の成型機を用い、金型に無機成分とバインダー溶液を混合したものを入れて、加圧成型により成型物を作製する。
【００６９】
成型物の大きさは、焼成後密度が測定できる程度であれば問わないが、焼成前の見かけの体積が１０〜１００００ｍｍ３であることが好ましく、さらには１００〜５０００ｍｍ３が良い。１０ｍｍ３で未満ではノギス等を用いた簡易な密度測定が困難となり、１００００ｍｍ３を越えると成型時あるいは運搬時に成型物が破損しやすく好ましくない。基板上パターンの線幅が５〜１０００μｍにおいても上記大きさの成型物の密度評価により高い精度で物性を予測することができる。
【００７０】
成型物の形状は潰れないように形状が保持でき、焼成後密度が測定できるのであれば問わないが、タブレット状（円柱形）のものが好ましく使用される。成型物の大きさはタブレット状の場合、直径１０ｍｍ〜５０ｍｍ、高さ２ｍｍ〜１０ｍｍ程度のものが作業性の点から特に好ましく使用される。成型圧力条件は０．５〜１０ＭＰａが好ましく、１〜３ＭＰａが特に好ましい。０．５ＭＰａ未満では成型物の圧縮が不十分となり成型物に空隙ができ壊れやすい。１０ＭＰａを越えると成型物の加圧過多で脆くなりひび割れが入りやすくなる。
【００７１】
このようにして作製した成型物を、基板上パターンと同一の条件で焼成してモデル焼成物を作製し、そのかさ密度を測定することによって基板に形成されたパターンの焼成後の物性を予測する。かさ密度は、タブレット状の成型物を用いる場合、モデル焼成物の質量を天秤等で測定し、高さ、直径をノギス等で測定した結果から算出することができる。密度の測定法は上記に限定されるものではなく、モデル焼成物の質量と体積から求めることができる。
【００７２】
基板上パターンの物性を評価するためには、意図的に焼成温度等の焼成条件を変更し、それぞれの条件でモデル焼成物のかさ密度をあらかじめ測定する。また、同条件で焼成した基板上パターンについて、例えば隔壁強度等の基板上パターンの物性の評価を行い、と基板上パターンの物性とモデル焼成物のかさ密度の関係を、予め検量線を作製するなどして関連付けておく。これを基準とし、特定の条件で焼成を行った際のモデル焼成物のかさ密度から同条件で焼成を行った際の基板上パターンの物性を簡便に予測することができる。
【００７３】
また、我々は、特に上述のプラズマディスプレイの隔壁の焼成において、あらかじめ隔壁に用いる無機成分の少なくとも一部を含有する成型物を作製し、焼成温度、焼成時間を変更して焼成後の成型物の密度を測定し、焼成後の密度が理論密度の８９〜９８％となるように焼成条件を決定することによって、高強度であり凹凸の少ない隔壁を形成できる事を見出した。またこのような隔壁の形成により、表示品質の優れるプラズマディスプレイパネルを得ることができる。
ここで、焼成後の密度とは上述の方法でノギス等の測定で得られる成型物のかさ密度のことを言い、理論密度とは無機分が完全に空隙なく充填されたときの真密度のことを言う。真密度は次の様なアルキメデス法を用いて算出するのが好ましい。隔壁材料を乳鉢を用い平均粒子径２〜４μｍ程度まで粉砕する。そしてＪＩＳ−Ｒ２２０５に記載の方法で真密度を求める。
【００７４】
焼成後の密度が理論密度８９％未満の場合は隔壁の強度が不足する。一方、９８％を越えると過度の溶融によって、期待どおりの寸法、形状のパターン形状が得られず、例えば隔壁上部凹凸が増大して、放電異常や輝度低下、クロストークが発生するといった問題が生じる。
【００７５】
焼成後密度の理論密度に対する比は９２〜９７％とするのがさらに好ましい。
【実施例】
【００７６】
以下に、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。
［測定方法］
物性の測定方法について説明する。
１．ガラス転移温度、熱軟化点
平均粒径２．６μｍのガラス粉末（約４０ｍｇ）を白金セルに入れ、示差熱分析装置（ＤＴＡ、理学電機製ＴＧ８１１０）を用いて、アルミナ粉末を標準試料として室温から２０Ｋ／ｍｉｎで昇温して得られたＤＴＡ曲線より、最初の吸熱の開始点（外挿点）の温度をガラス転移温度、その吸熱の極小値の温度を熱軟化点とした。
２．平均粒子径
無機成分粉末の粒度分布の測定は、島津製作所製のＳＡＬＤ−２０００Ｊにて行いＤ50を平均粒子径とした。
３．理論密度
無機成分材料を乳鉢を用いて、平均粒子径２〜４μｍ程度まで粉砕する。そしてＪＩＳ−Ｒ２２０５に記載の方法で理論密度（Ｄ１）を求めた。
４．モデル焼成物のかさ密度
モデル焼成物のかさ密度（Ｄ２）は、モデル焼成物の質量（ｗ）を天秤等で測定し、高さ（ｈ）、直径（ｄ）をノギス等で測定した結果から式（１）より算出した。
【００７７】
Ｄ２＝ｗ／（（ｄ／２）２×ｈ×π）・・・（１）
５．モデル焼成物のかさ密度の理論密度に対する比率
モデル焼成物のかさ密度の理論密度に対する比率（Ｒ）は上記４．項で記載の成型物の密度（Ｄ２）と上記３．項で記載の理論密度（Ｄ１）の結果から式（２）より算出した。
【００７８】
Ｒ＝Ｄ２／Ｄ１×１００・・・（２）
６．隔壁の横倒し強度
図１は隔壁の横倒し強度の測定方法を図示したものである。まず、背面板もしくは焼成後の隔壁が形成された基板を２ｃｍ角程度に切り出し、試料台に固定した。株式会社島津製作所製微小圧縮試験機（ＭＣＴＭ−５００）にダイヤモンド三角錐圧子（稜間隔１１５°）を取り付けた装置の圧子の重心部が隔壁の線幅の中央部に当たるようにマイクロメーターヘッドで試料位置をセットする。モード１の圧縮試験、負荷速度２０７．２７ｍＮ/ｓを選択し、最大荷重４９０３．０ｍＮとして圧縮破壊試験を行った。隔壁が破壊するまでの最大の荷重読みとり値を隔壁の横倒し強度とした。同一の条件で３０点測定位置を変えてデータを収集し平均値を代表値とした。
７．隔壁上部の凹凸高さ
隔壁上部の凹凸高さは次の方法で測定した。
【００７９】
井桁構造の１セル単位で（隣り合う２本の横リブの間の）縦リブの隔壁高さの最大値と最小値を測定値を測定し、その差を凹凸高さとしたを。高さの測定にはキーエンス製のレーザー顕微鏡を使用した。Ｎ＝１０で測定しその平均値を代表値とした。
【００８０】
隔壁上部の凹凸高さが３μｍ以上の場合、プラズマディスプレイとして用いた場合に、放電異常や輝度低下、クロストークが発生するといった問題が生じやすくなる。
［モデル焼成物の作製］
酸化リチウム１０重量％、酸化ケイ素２５重量％、酸化ホウ素３０重量％、酸化亜鉛１５重量％、酸化アルミニウム５重量％、酸化カルシウム１５重量％からなる組成のガラスを粉砕した平均粒子径２μｍ、ガラス転移点４７８℃、熱軟化点５２５℃のガラス粉末を全無機粒子中８０重量％、高融点無機微粒子として酸化ケイ素４０重量％、酸化ホウ素１０重量％、酸化亜鉛５重量％、酸化アルミニウム３５重量％、酸化バリウム５重量％、酸化カルシウム５重量％からなる組成のガラスを粉砕した平均粒子径２μｍ、ガラス転移点６８５℃、熱軟化点７８０℃のガラス粉末を全無機粒子に対し２０重量％となるよう混合し、ミキサーで１０分間攪拌した。バインダーとして日本合成化学製ポリビニルアルコール「ＮＫ−０５」をイオン交換水に溶解して５重量％のバインダー水溶液を作製した。混合したガラス粉末１００重量部に対しバインダー水溶液５重量部を滴下してミキサーで混合した。これを直径２０φの金型をセットしたプレス機（東洋マテリアル社製  ハンディプレス機ＥＳＥ−１０８）を用いて円柱状の成型物を作製した。成型物の寸法は高さ４．５ｍｍ、直径２０ｍｍとした。体積は１４００ｍｍ３であった。成型圧力は２ＭＰａとした。
【００８１】
本成型物を下記の設定温度の焼成炉中で、それぞれ１５分間焼成した。実験例１：５７５℃、実験例２：５８０℃、実験例３：５８５℃。
なお、焼成は後述のＰＤＰ背面板と同時に同一の焼成炉にて行った。上記測定方法に従ってかさ密度、理論密度を測定し、かさ密度の理論密度に対する比率を算出した。
［基板上パターンの物性評価］
ＰＤＰ背面板を次の方法で作製した。
【００８２】
旭硝子社製ガラス基板"ＰＤ２００"上に感光性銀ペーストを用いて．アドレス電極を作製した。感光性銀ペーストを塗布、乾燥、露光、現像、焼成工程を経て、線幅５０μｍ、厚み３μｍ、ピッチ２５０μｍのアドレス電極を形成した。
【００８３】
次に、酸化鉛６５重量％、酸化ホウ素１５重量％、酸化ケイ素１５重量％、酸化亜鉛４重量％、酸化アルミニウム１重量％からなる無機微粒子を６０％、平均粒子径０．３μｍの酸化チタン粉末を１０％、エチルセルロース１５％、テルピネオール１５％を混練して得られたペーストをスクリーン印刷法により、表示部分のアドレス電極が覆われるように５０μｍの厚みで塗布した後に、５７０℃１５分間の焼成を行って誘電体を形成した。
【００８４】
誘電体上に、感光性ペースト法により隔壁を形成した。感光性ペーストは無機微粒子と有機成分及び添加剤から構成され、酸化リチウム１０重量％、酸化ケイ素２５重量％、酸化ホウ素３０重量％、酸化亜鉛１５重量％、酸化アルミニウム５重量％、酸化カルシウム１５重量％からなる組成のガラスを粉砕した平均粒子径２μｍ、ガラス転移点４７８℃、熱軟化点５２５℃の無機微粒子を全無機微粒子中で８０重量％となるように、高融点無機微粒子として酸化ケイ素４０重量％、酸化ホウ素１０重量％、酸化亜鉛５重量％、酸化アルミニウム３５重量％、酸化バリウム５重量％、酸化カルシウム５重量％からなる組成のガラスを粉砕した平均粒子径２μｍ、ガラス転移点６８５℃、熱軟化点７８０℃品を全無機微粒子中２０重量％となるように混合して用いた。有機バインダーとしては、４０％のメタアクリル酸（ＭＡＡ）、３０％のメチルメタアクリレート（ＭＭＡ）および３０％のスチレン（Ｓｔ）からなる共重合体のカルボキシル基に対して０．４当量のグリシジルメタアクリレート（ＧＭＡ）を付加反応させた重量平均分子量４３０００、酸価９５の感光性ポリマーを３０重量％、トリメチロールプロパントリアクリレート３０重量％、光重合開始剤であるイルガキュア６５１（チバガイギー社製）１０重量％、γブチロラクトン３０重量％からなる有機成分を用いた。また、隔壁上部に平滑性を持たせるため、レベリング剤としてＬＣ−９５１（楠本化成株式会社製）を加えた。感光性ペーストは無機微粒子、有機成分、レベリング剤をそれぞれ７０：３０：５の重量比率で混合した後に、ロールミルで混練して作製した。感光性ペーストをダイコーターを用いて乾燥後厚み２００μｍになるように塗布した後に、開口部線幅７０μｍのフォトマスクを用いて露光し、次に０．５重量％のエタノールアミン水溶液中で現像し、さらに、実験例１〜３のモデル焼成物とそれぞれ同時、同条件で焼成し井桁構造の隔壁パターンを形成した。
【００８５】
隔壁の横リブの各セル間の距離（ピッチ）は９６０μｍ、縦リブの各セル間の距離（ピッチ）は３２０μｍであった。
【００８６】
これら３条件で焼成した基板について隔壁の横倒し強度および隔壁上部の凹凸高さを評価した。
実験例１〜３のモデル焼成物のかさ密度と、同条件で焼成した隔壁の特性を表１に示す。
【００８７】
【表１】
2006139979.tif 000003
【００８８】
［基板上パターンの物性とモデル焼成物のかさ密度の関連付け］
図２に実験例１〜３により得られたモデル焼成物のかさ密度と隔壁横倒し強度との関係を、図３に実験例１〜６により得られたモデル焼成物のかさ密度と隔壁上部の凹凸高さとの関係を示す。モデル焼成物のかさ密度と隔壁横倒し強度、隔壁上部の凹凸高さはそれぞれ一次関数で近似可能な関係であることが分かる。
［モデル焼成物のかさ密度からの基板上パターンの物性の予測］
実験例７〜９
焼成炉の設定温度を、実験例７：５７７℃、実験例８：５８３℃、実験例９：５９０℃に変更した以外は実験例１〜３と同様にしてモデル焼成物を作製した。得られたモデル焼成物のかさ密度と、それぞれのかさ密度と図１、図２の関係から求めた基板上パターンの物性予測値を表２に示す。
実験例１０〜１２
焼成炉の設定温度を実験例１０：５７７℃、実験例１１：５８３℃、実験例１２：５９０℃に変更した以外は実験例４〜６と同様にしてＰＤＰ背面版を作製し、基板上パターンの物性値を測定した。また、それぞれの焼成温度において、物性予測値（Ｖ１）と物性実測値（Ｖ２）から、予測値精度（Ｅ）を式（３）より算出した。
【００８９】
Ｅ＝｜（Ｖ１−Ｖ２）｜／Ｖ２×１００・・・（３）
結果を表２に示す。
【００９０】
予測値精度は、隔壁の横倒し強度については全て３％以内、隔壁上部の凹凸高さは全て７％以内と小さな値となり、高い精度で基板上パターンの物性値が予測できることが分かる。
【００９１】
【表２】
2006139979.tif 000004
【００９２】
［ＰＤＰ基板の隔壁焼成条件の決定］
実験例１３〜１６
焼成炉の設定温度を、実験例１３：５６０℃、実験例１４：６００℃に変更した以外は実験例１〜３と同様にしてモデル焼成物を作製し、焼成炉の設定温度をそれぞれ実験例１５：５６０℃、実験例１６：６００℃に変更した以外は実験例４〜６と同様にしてＰＤＰ背面版を作製し、基板上パターンの物性値を測定した。
【００９３】
実験例１〜３、７〜９、１３および１４のモデル焼成物についてかさ密度の理論密度に対する比率を求め、同条件で作製したＰＤＰ基板上の隔壁の横倒し強度および隔壁上部の凹凸高さを、焼成温度別にまとめて表３に示す。
【００９４】
モデル焼成物のかさ密度の理論密度に対する比率が８８．５％となる条件（焼成炉の設定温度５６０℃）では隔壁の横倒し強度が弱くなり、モデル焼成物のかさ密度の理論密度に対する比率が９８．６％となる条件（焼成炉の設定温度６００℃）では隔壁上部の凹凸高さが大きくなるため良好なＰＤＰ背面板を得ることができないことが分かった。
【００９５】
一方で、モデル焼成物のかさ密度の理論密度に対する比率が８９〜９８％の範囲内となる焼成条件（焼成炉の設定温度５７５〜５９０℃）では横倒し強度が強く、隔壁上部が平坦なＰＤＰ背面板が得られることが分かる。このことから、予めモデル焼成物を作製し、モデル焼成物のかさ密度の理論密度に対する比率が８９〜９８％の範囲内となる焼成条件を決定すれば、良好な物性を有するプラズマディスプレイ基板が得られる焼成条件を簡易に決定できることがわかる。
【００９６】
【表３】
2006139979.tif 000005
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】隔壁の横倒し強度の測定方法を図示したものである。
【図２】モデル焼成物のかさ密度と横倒し強度との関係を図示したものである。
【図３】モデル焼成物のかさ密度と隔壁上部の凹凸高さとの関係を図示したものである。
【符号の説明】
【００９８】
なし
【図１】
2006139979.tif 000006
【図２】
2006139979.tif 000007
【図３】
2006139979.tif 000008