(57)【要約】【課題】  優れた保形性及び透明性を有する焼成膜を形成可能なガラスペーストを提供すること。【解決手段】  本発明のガラスペーストは、少なくともその軟化点（Ｔｓ１）が、４５０〜６００℃の範囲内にある第一ガラス成分と、その軟化点（Ｔｓ２）が、前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）に対して、１０℃＜Ｔｓ１−Ｔｓ２＜４０℃なる関係を有する第二ガラス成分と、を含むことを特徴とする。本ガラスペーストは、該ペーストの塗着物を所定の焼成温度で焼成してガラス焼成物を形成するために用いられ、前記第一ガラス成分は、その軟化点と前記焼成温度との差が±２０℃以内となるように調整されていることが好ましい。本ガラスペーストは、ディスプレイにおける前面板の絶縁膜形成に好適に用いられる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも以下の２種のガラス成分；
その軟化点（Ｔｓ１）が、４５０〜６００℃の範囲内にある第一ガラス成分と、
その軟化点（Ｔｓ２）が、前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）に対して、
１０℃＜Ｔｓ１−Ｔｓ２＜４０℃なる関係を有する第二ガラス成分と、
光硬化性成分と、
を含むことを特徴とする、ガラスペースト。
【請求項２】
前記第二ガラス成分の軟化点（Ｔｓ２）が、前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）に対して、
１０℃＜Ｔｓ１−Ｔｓ２＜３０℃なる関係を有する、請求項１記載のガラスペースト。
【請求項３】
前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）及び前記第二ガラス成分の軟化点（Ｔｓ２）が５２０℃＜Ｔｓ２＜Ｔｓ１＜５７０℃の範囲内にある、請求項１又は２記載のガラスペースト。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれかに記載のガラスペーストであって、
該ペーストの塗着物を所定の焼成温度（Ｔｆ）で焼成してガラス焼成物を形成するために用いられ、
前記第一ガラス成分は、その軟化点（Ｔｓ１）と前記焼成温度（Ｔｆ）との差が±２０℃以内となるように調整されている、ガラス焼成物形成用ガラスペースト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラスペーストに関する。より詳しくは、本発明は、保形性及び透明性に優れる焼成膜を形成可能なガラスペースト、さらには該ガラスペーストを利用した焼成膜の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＤＰ（プラズマディスプレイ）やＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）等に代表されるフラットパネルディスプレイは、従来のブラウン管に比べて、大画面であっても鮮明な画像を得ることができるとともに、薄型化が可能である。このため、近年、テレビジョンやコンピューターの画面等に普及されてきている。ＰＤＰは、電極及びその上に誘電体層が形成された２枚の前面ガラス基板及び背面ガラス基板間に、隔壁により多数のセル、即ち、放電空間が区切られ、その表面に蛍光体が塗布されている。それぞれのセルには、放電ガスが充填されており、電極に電圧を印加することにより、放電が起こって紫外線が発生し、この結果、蛍光体から発色して、画像を表示可能に構成されている。
これらディスプレイにおいては、絶縁膜となる誘電体層等の性能をより向上するための開発・研究が種々なされている。例えば、特許文献１〜４には、誘電体層及び電極の焼成時において、気泡の発生による誘電体層の絶縁破壊や耐電圧低下等を防止するために、異なる軟化点を有する２層の誘電体層を積層させて形成する方法が開示されている。さらに、特許文献５及び６には、作業性やパターン精度を向上するために、２種以上の軟化点の異なるガラス粉末を混合して含む絶縁膜（誘電体層や隔壁）の製造方法が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平２−１２３６３５号公報
【特許文献２】特開平７−１０５８５５号公報
【特許文献３】特開平７−１７６２６９号公報
【特許文献４】特開平１０−１９９４０３号公報
【特許文献５】特開平１０−１２０４３２号公報
【特許文献６】特開平１０−３２６５６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ディスプレイの表示側となる前面ガラス基板に形成される誘電体層等においては、蛍光体からの発色を鮮明に表示するために、高い透明性が要求されている。さらに、誘電体層においても精度の高いパターン形成が要求される場合がある。しかしながら、従来のガラスペーストにおいては、高い透明性とともに保形性を実現することが困難であった。即ち、軟化点が低いガラスペーストを用いると、焼成時に軟化し、透明性には優れるものの、保形性が損なわれ、高精細なパターン形成が困難であった。一方、軟化点の高いガラスペーストを用いると、保形性は向上するものの、焼成時に十分軟化せず、気泡を内包して透過率が損なわれる傾向にあった。従って、高い保形性とともに、優れた透明性を有する焼成膜を得ることが望まれている。
そこで本発明は、かかる従来の課題を解決すべく開発されたものであり、優れた保形性及び透明性を有する焼成膜を形成可能なガラスペーストを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明により提供されるガラスペーストは、少なくとも以下の２種のガラス成分；その軟化点（Ｔｓ１）が、４５０〜６００℃の範囲内にある第一ガラス成分と、その軟化点（Ｔｓ２）が、前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）に対して、１０℃＜Ｔｓ１−Ｔｓ２＜４０℃なる関係（換言すれば、Ｔｓ１とＴｓ２との温度差が１０℃を上回り、且つ４０℃を下回ること）を有する第二ガラス成分と、を含むことを特徴とする。
本発明者らは、焼成膜の透明性を保持しつつ、保形性を高めるためのガラスペーストの構成について、鋭意研究した。その結果、所定の温度差の低軟化点を有する少なくとも２種のガラス成分を組み合わせて含有させることにより、該ガラスペーストを焼成した焼成物（典型的には焼成膜）の透明性を保持しつつも、該焼成物の保形性を向上させることに成功した。即ち、第一ガラス成分として、所定の低い温度範囲内の軟化点（Ｔｓ１）を有するものを採用する。かつ、第二ガラス成分として、第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）と所定温度差の軟化点（Ｔｓ２）を有するものを採用する。このように軟化点が低いガラス成分を用いても、軟化点が所定温度差のガラス成分を組み合わせて含むことにより、透明性を保持しつつも、保形性を向上し、高精細なガラス焼成物を形成することができる。従来、軟化点の低いガラス成分を用いて高い保形性を得ることは困難であり、このような軟化点の異なる２種の低軟化点ガラス成分を組み合わせて保形性を向上させることは予想できなかった。本発明のガラスペーストによると、このような低軟化点ガラス成分の組み合わせによって、優れた透明性とともに高い保形性有する焼成物（典型的には焼成膜）を形成することができる。
好ましくは、これら第一ガラス成分と第二ガラス成分とは、それぞれ別個のガラス粒子（以下、第一ガラス成分に対応するガラス粒子を第一ガラス粒子といい、第二ガラス成分に対応するガラス粒子を第二ガラス粒子という）として、ペースト中に含有される。
【０００６】
また、かかる構成のガラスペーストは、好ましくは光硬化性成分を含む。ガラスペーストに光硬化性成分を含ませることにより、フォトリソグラフィーによるパターン形成が可能となる。従って、高い透明性とともに高精度の焼成物、例えば、高精細なパターンの焼成膜を容易に形成することができる。
【０００７】
好ましくは、前記第二ガラス成分の軟化点（Ｔｓ２）が、前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）に対して、１０℃＜Ｔｓ１−Ｔｓ２＜４０℃なる関係（換言すれば、Ｔｓ１とＴｓ２との温度差が１０℃を上回り、且つ３０℃を下回ること）を有する。
前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）と前記第二ガラス成分の軟化点（Ｔｓ２）との差がこの範囲であることにより、特に高い透明性を得ることができる。
【０００８】
また、好ましくは、前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）及び第二ガラス成分の軟化点（Ｔｓ２）が５２０℃＜Ｔｓ１＜Ｔｓ２＜５７０℃の範囲内にある。
前記第一ガラス成分及び第二ガラス成分の軟化点が前記所定範囲内にあることにより、かかるガラスペーストにより得られる焼成物の保形性をより向上させることができる。従って、本態様のガラスペーストによると、例えば、優れたファインライン性や矩形性を実現した高精度の膜状又は細線状の焼成物を得ることができる。
【０００９】
さらに好ましくは、前記第一ガラス成分と前記第二ガラス成分との質量配合比（典型的には前記第一ガラス粒子の質量：前記第二ガラス粒子の質量）が、２５：７５〜７５：２５の範囲内にある。
前記第一ガラス成分と前記第二ガラス成分との質量配合比を前記所定範囲内とすることにより、焼成収縮率を低減して、焼成物の保形性をさらに向上させることができる。また、透明性をより向上させることができる。
【００１０】
ここで開示されるガラスペーストとして特に好ましいものは、前記第一ガラス粒子及び前記第二ガラス粒子の中心粒径が、０．５〜５．０μｍの範囲内である。尚、本明細書において、「中心粒径」とは、粒子を粒径の小さいものから大きいものまで順に並べた場合の粒度分布曲線において、粒径の小さい方から５０％に当たる粒子の粒径を「中心粒径」という。
前記第一ガラス粒子及び前記第二ガラス粒子の中心粒径を所定範囲内とすることにより、ガラスペースト中におけるガラス粒子（即ち、ガラス成分）の含有割合を高めることができ、その結果、焼成収縮率を低減し、保形性を向上させることができる。
【００１１】
また好ましくは、前記第一ガラス成分及び第二ガラス成分が、いずれもＰｂＯ、ＳｉＯ２、及びＢ２Ｏ３構を主構成要素とする。好ましくは、更に、Ａｌ２Ｏ３を主構成要素とする。
これらを構成要素とすることにより、前記範囲内に軟化点を制御することが容易であるとともに、透明性に優れる絶縁焼成物（典型的には膜）を得ることができる。
【００１２】
ここで開示されるガラスペーストは、典型的にはさらに溶媒を含む。例えば、第一及び第二ガラス粒子を溶媒に分散したガラスペーストは、前記のような透明性とともに保形性に優れる焼成物を容易に形成することができる。
好ましくは、バインダーとして、セルロース誘導体を含む。ガラスペーストを結合させるバインダーとして、セルロース誘導体を用いることにより、特に透明性の高い焼成物を得ることができる。
【００１３】
さらに好ましくは、ガラスペースト全体における前記ガラス成分（典型的には前記第一及び第二ガラス粒子の合計）の含有率が５０〜８０質量％である。
第一ガラス成分及び第二ガラス成分の合計を前記範囲の含有率で含むことにより、緻密な焼成物を形成することができる。即ち、焼成による形状変化を低減することができる。このため、例えば、精度の高いパターン（即ち、ファインライン）の焼成物（典型的には焼成膜）を形成することができる。
【００１４】
本発明により提供されるガラスペーストの好ましい一つの態様は、ペースト塗着物を所定の焼成温度（Ｔｆ）で焼成してガラス焼成物を形成するために用いられ、前記第一ガラス成分は、その軟化点（Ｔｓ１）と前記焼成温度（Ｔｆ）との差が±２０℃以内となるように調整されている。
特に、前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）が、前記焼成温度（Ｔｆ）と前記温度差に調整されている場合に、高い透明性を有する焼成物、典型的には焼成膜を得ることができる。即ち、ガラスの軟化点と焼成温度との関係を最適化することにより、著しく焼成物の透明性を向上することができる。
【００１５】
ここで開示されるガラスペーストは、種々の焼成物形成に用いることができる。例えば、ディスプレイにおける絶縁膜、例えば、誘電体層や隔壁の形成に用いることができる。特に、ディスプレイにおける前面板の絶縁膜形成において好適に用いられる。即ち、本ガラスペーストによると、透明性に優れる焼成物が得られるため、特にディスプレイの前面板における絶縁膜形成用途に用いることが好ましい。このペーストを用いて得られた絶縁膜は、蛍光体からの発色を遮蔽しないため、画像や光を鮮明に表示することができるディスプレイ前面板を製造することができる。また、パターン加工が必要な前面板の誘電体層の形成に用いて、高精細かつ透明なパターンの誘電体層を形成することができる。また、ここで開示されるガラスペーストは、ディスプレイの形成に用いられる他のいずれかのガラス成分、例えば、電極（例えばＡｇ電極）形成用ペースト中のガラス成分（特に前面板側の電極）としても有用である。上述のようなガラスペーストの利用は、いずれのディスプレイにも好適である。好ましい対象物として、例えば、ＰＤＰ（プラズマディスプレイ）、ＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）等に代表されるフラットパネルディスプレイが挙げられるが、これに限定されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項（例えば、第一ガラス成分及び第二ガラス成分の軟化点、それらの配合比、ガラス粒子の中心粒径、構成元素の組成、並びにガラスペーストの分散溶媒、光硬化性成分、及び焼成温度）以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄（例えば、ガラスペーストに含まれ得る他の成分、混合方法、及び焼成膜のパターン形成方法）は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。
【００１７】
ここで開示されるガラスペーストは、相互にガラス軟化点が異なっており、且つ比較的低軟化点を有するガラス成分を少なくとも２種含んでいればよく、種々の構成をその目的のために適用することができる。
ここで開示されるガラスペーストの第一ガラス成分は、軟化点（Ｔｓ１）が低く、４５０〜６００℃の範囲にある。好ましくは、５００〜６００℃、より好ましくは５２０〜５７０℃の範囲である。このような低軟化点のガラス成分を構成要素とすることにより、焼成物（典型的には焼成膜）の透明性を向上させることができる。
【００１８】
また、第二ガラス成分は、前記第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）よりも少し低い軟化点（Ｔｓ２）を有していることが好ましい。これら第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）と第二ガラス成分の軟化点（Ｔｓ２）との関係は、Ｔｓ１−４０℃＜Ｔｓ２＜Ｔｓ１−１０℃で示されるように、Ｔｓ１とＴｓ２との温度差が１０℃を上回り、且つ４０℃を下回ることが好ましい。さらにこれら軟化点の関係が、Ｔｓ１−３０℃＜Ｔｓ２＜Ｔｓ１−１０℃である（即ち、Ｔｓ１とＴｓ２との温度差が１０℃を上回り、且つ３０℃を下回る）ことが好ましい。このような温度差が軟化点について認められるように、２つのガラス成分（好ましくは第一及び第二ガラス粒子）を組み合わせることにより、焼成物の透明性を保持しつつ、保形性を向上させることができる。
【００１９】
ここで開示されるガラスペーストには、ガラス成分として、前記のような第一ガラス粒子及び第二ガラス粒子の少なくとも２種を混合して調製されることが好ましいが、組成及び／又は性状の異なる３種以上のガラス成分を含むこともできる。即ち、上記のように規定される第二ガラス成分として、１種のガラス粒子のみを用いてもよいが、第一ガラス成分の軟化点と前記関係を有する範囲において、異なる軟化点を有する２種以上の第二ガラス粒子を用いることができる。
【００２０】
前記第一ガラス成分及び第二ガラス成分の質量配合比は、特に限定されず、用途や目的に応じて適宜決定することができる。好ましくは、第一ガラス成分と第二ガラス成分との質量配合比（典型的には第一ガラス粒子の質量：第二ガラス粒子の質量）は、２５：７５〜７５：２５、より好ましくは３５：６５〜６５：３５、特に好ましくは４５：５５〜５５：４５の範囲にある。このような配合比で異なる軟化点を有するガラス成分を含むことにより、焼成収縮率を低減して、保形性の高い焼成膜を得ることができる。
【００２１】
また、ここで開示されるガラスペーストには、前記のような軟化点を有するガラス成分のみに限られず、透明性及び保形性を阻害しない範囲で、前記温度範囲又は前記温度差以外の軟化点を有する他のガラス（第三のガラス）成分を含んでいてもよい。かかる第三のガラス成分を伴ってガラスペーストを調製する場合、好ましくは第一ガラス成分及び第二ガラス成分以外のガラス成分の含有割合は、特に限定されないが、ガラスペースト全体の好ましくは１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下、特に好ましくは１質量％以下である。
【００２２】
また、これらガラス成分をそれぞれガラス粒子として配合する場合、ガラス粒子の中心粒径は、特に限定されず、種々の粒径のものを用いることができる。好ましくは、０．５〜５．０μｍ、より好ましくは０．７〜２．０μｍ、特に好ましくは０．８〜１．５μｍである。また、その形状は特に限定されず、いずれの形状であってもよいが、好ましくは略球状又は略楕円形状である。ガラス粒子が略球状又は略楕円形状であることにより、溶媒中にガラス粒子を均一に分散させやすく、従って、ガラスペースト中におけるガラス粒子の含有割合を高めることができる。このため、焼成収縮率を低減し、膜状、線状、その他の高精細な焼成物を形成することができる。
【００２３】
さらに、これらガラス成分の組成は、特に限定されず、ガラスを構成する従来公知のいずれの元素から構成されていてもよい。好ましくは、ＰｂＯ、ＳｉＯ２、及びＢ２Ｏ３を主構成要素とする酸化物ガラスが好ましい。また、及びＡｌ２Ｏ３を含むことが好ましい。これら主酸化物成分の組成割合は、特に限定されないが、好ましくは、ガラス成分全体（即ち、第一と第二を合わせたとき）の、ＰｂＯ：４０〜８０質量％、ＳｉＯ２：３〜３５質量％、Ｂ２Ｏ３：１〜３０質量％、及びＡｌ２Ｏ３：０〜１５質量％で構成されていることが好ましい。特に、実質的に主酸化物成分の組成割合がＰｂＯ：５０〜７５質量％、ＳｉＯ２：１０〜３０質量％、Ｂ２Ｏ３：３〜２５質量％、及びＡｌ２Ｏ３：０〜１０質量％で構成されていることが好ましい。このような構成成分を含むことにより、前記のような軟化点を有するガラスペーストを容易に得ることができる。
【００２４】
ここで、ガラス成分を構成する主酸化物が前記のように限定される理由は、具体的に、以下の通りである。ＰｂＯは軟化点を下げることができる成分である。その含有率が前記範囲より少ないと軟化点が高くなりすぎ、またその含有率が上記範囲よりも多くなると熱膨張係数が高くなりすぎる場合がある。ＳｉＯ2 はガラスの骨格となる成分である。その含有率が前記範囲より少なくなるとガラス化が困難となり、逆に前記範囲より多くなると軟化点が高くなりすぎる場合がある。Ｂ2Ｏ3 は、軟化点を下げることができる成分として導入できる。前記範囲よりもその含有率が少ないと、軟化点を下げる効果が低下し、一方前記範囲よりも含有率が多くなると化学的耐候性が劣る傾向にあり、好ましくない。また、Ａｌ2Ｏ3 は、化学的耐候性を向上させる成分である。前記範囲よりその含有率が多くなりすぎると軟化点が高くなりすぎるおそれがある。
【００２５】
特に好ましい形態のガラスペーストでは、第一ガラス成分の組成割合が、ＰｂＯ：４０〜７０質量％、ＳｉＯ２：２０〜３５質量％、Ｂ２Ｏ３：１〜１５質量％、及びＡｌ２Ｏ３：０〜１５質量％であり、第二ガラス成分の組成割合が、ＰｂＯ：６０〜８０質量％、ＳｉＯ２：３〜２５質量％、Ｂ２Ｏ３：３〜３０質量％、及びＡｌ２Ｏ３：０〜１５質量％である。尚、これら３種又は４種の主酸化物でガラス全体の９０質量％以上を構成するものが第一、第二のいずれにおいても好ましい。
また、第一ガラス成分及び／又は第二ガラス成分として、Ｂｉ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、ＢａＯ、及びＢ２Ｏ３を主構成要素とするＢｉ２Ｏ３‐ＳｉＯ２‐ＺｎＯ‐ＢａＯ‐Ｂ２Ｏ３系酸化物ガラス、及び／又はＺｎＯ、Ｂ２Ｏ３、ＳｉＯ２、及びＲ２Ｏ（但し、Ｒはアルカリ金属のうちのいずれか1種又は２種以上の組み合わせ）を主構成要素とするＺｎＯ‐Ｂ２Ｏ３‐ＳｉＯ２‐Ｒ２Ｏ系酸化物ガラス等も好適に用いることができる。
【００２６】
さらに、本発明の効果を損なわない範囲内に、所望により、他の目的でガラスに適用可能な従来公知の他の成分を一種又は二種以上含有することができる。例えば、他の成分としては、酸化物成分が好ましく、具体的には、ＺｎＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＳｎＯ、ＳｎＯ２、ＣｕＯ、Ｃｕ２Ｏ、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＣｅＯ２、Ｎａ２Ｏ、及びＬｉ２Ｏ等が挙げられる。また、その含有率は、特に限定されないが、例えば、ガラス成分全体（１００質量％）の０〜１０質量％程度が好適である。
【００２７】
前記ガラス成分を含むガラスペーストによって、例えばディスプレイの各構成要素を形成することができる。尚、ペーストに用いられる溶媒、バインダー、光硬化性成分、及び他の成分は、特に限定されるものではなく、目的に応じてペースト製造において従来公知のものから適宜選択して用いることができる。ガラスペースト中には、更に紫外線吸収剤（染料）、可塑剤、界面活性剤、消泡剤、熱重合禁止剤、無機充填剤、無機顔料等の他の添加物成分が含まれていてもよい。ガラスペーストは、従来公知の方法、例えば、塗布又は印刷或いはパターニングし、焼成することによって、誘電体層、隔壁、又は電極等を形成することができる。
【００２８】
ガラスペーストにおける第一ガラス成分及び第二ガラス成分の合計の含有量は、特に限定されず、目的に応じて適宜決定することができる。好ましくは、第一ガラス成分及び第二ガラス成分の合計は、ガラスペースト全体の５０〜８０質量％、より好ましくは６０〜８０質量％、特に好ましくは６０〜７０質量％となる量で含まれる。
【００２９】
ガラスペーストにおいて含まれる第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）は、焼成物の形成時に用いられる焼成温度（Ｔｆ）に対して、その差が±２０℃以内、即ち、Ｔｆ−２０≦Ｔｓ１≦Ｔｆ＋２０に調整されていることが好ましい。特にこのうち、その差が±１０℃の範囲内、即ち、Ｔｆ−１０≦Ｔｓ１≦Ｔｆ＋１０に調整されていることが好ましい。焼成温度（Ｔｆ）に対する第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）の関係を所定温度範囲とすることにより、焼成物（典型的には焼成膜）の透明性を向上することができる。好ましい焼成温度は、第一ガラス成分の軟化点（Ｔｓ１）によって適宜異なるが、通常４３０〜６２０℃、好ましくは４５０〜６００℃、より好ましくは５００〜５９０℃、特に好ましくは５２０〜５７０℃程度である。
【００３０】
ガラスペースト中に含まれ得る溶媒としては、例えば、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、又は他の有機溶剤が挙げられる。エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、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ジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、プロプレングリコールモノメチルエーテル、プロプレングリコールモノエチルエーテル、プロプレングリコールモノプロピルエーテル、プロプレングリコールモノブチルエーテル、プロプレングリコールジメチルエーテル、プロプレングリコールジエチルエーテル、ジエチ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、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、及びジエチレングリコールジエチルエーテルが挙げられる。
【００３１】
また、エステル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、プロプレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロプレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロプレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、2-メトキシブチルアセテート、3-メトキシブチルアセテート、4-メトキシブチルアセテート、2-メチル-3- メトキシブチルアセテート、3-メチル-3- メトキシブチルアセテート、3-エチル-3- メトキシブチルアセテート、2-エトキシブチルアセテート、4-エトキシブチルアセテート、4-プロポキシブチルアセテート、2-メトキシペンチルアセテート、3-メトキシペンチルアセテート、4-メトキシペンチルアセテート、2-メチル-3- メトキシペンチルアセテート、3-メチル-3- メトキシペンチルアセテート、3-メチル-4- メトキシペンチルアセテート、及び4-メチル-4- メトキシペンチルアセテートが挙げられる。
【００３２】
また、ケトン系溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、及びエチルイソブチルケトンが挙げられる。或いは、他の有機溶剤として、例えば、テトラヒドロフラン、シクロヘキサン、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、2-ヒドロキシプロピオン酸メチル、2-ヒドロキシプロピオン酸エチル、2-ヒドロキシ-2- メチルプロピオネート、メチル-3- メトキシプロピオネート、エチル-3- メトキシプロピオネート、エチル-3- エトキシプロピオネート、エチル-3- プロポキシプロピオネート、プロピル-3- メトキシプロピオネート、イソプロピル-3- メトキシプロピオネート、エトキシ酢酸エチル、オキシ酢酸エチル、2-ヒドロキシ-3- メチルブタン酸メチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソアミル炭酸メチル、炭酸エチル、炭酸プロピル、炭酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、ピルビン酸ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ベンジルメチルエーテル、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、酢酸ベンジル、安息香酸ベンジル、蓚酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ- ブチロラクトン、ベンゼン、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、3-メチル-3- メトキシブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、ターピネオール、及びジヒドロターピネオールが挙げられる。これらは、一種のみで用いてもよく、或いは二種以上組み合わせて用いることができる。
【００３３】
ガラスペーストにおける溶媒の含有率は、特に限定されないが、好ましくはペースト全体の１〜４０質量％程度が好ましい。この含有率よりも少ないとガラスペーストを均一に分散させ難くなり、一方、この含有率よりも多いと、粘度が低下してガラスペーストが均一に分散しにくく沈降しやすくなる。
【００３４】
さらに、ガラスペーストに含み得る光硬化性成分としては、ＰＤＰの絶縁膜等を形成するのに使用されているいわゆる感光性ペーストに含まれ得る従来公知の種々の感光性成分を用いることができ、特に限定されない。具体的には、光硬化性成分として、種々の光重合性化合物及び光重合開始剤を含むことができる。
【００３５】
ここで、光重合性化合物としては、例えば、単官能モノマー、及び多官能モノマーが挙げられる。単官能モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテルアクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテルメタクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテルアクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテルメタクリレート、グリセロールアクリレート、グリセロールメタクリレート、アクリル酸アミド、メタクリル酸アミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、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、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、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、ベンジルアクリレート、及びベンジルメタクリレートが挙げられる。
【００３６】
また、多官能モノマーとしては、例えば、エチレングリコールモノアクリレート、エチレングリコールモノメタクリレート、トリエチレングリコールモノアクリレート、テトラエチレングリコールモノアクリレート、ノナエチレングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、トリエチレングリコールモノメタクリレート、テトラエチレングリコールモノメタクリレート、ノナエチレングリコールモノメタクリレート、ジプロピレングリコールモノアクリレート、トリプロピレングリコールモノアクリレート、テトラプロピレングリコールモノアクリレート、ジプロピレングリコールモノメタクリレート、トリプロピレングリコールモノメタクリレート、ブチレングリコールモノメタクリレート、プロピレングリコールモノアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ノナエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ノナエチレングリコールジメタクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、テトラプロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレート、ブチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールプロパンテトラアクリレート、テトラメチロールプロパンテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジメタクリレート、及びカルドエポキシジアクリレートが挙げられる。
【００３７】
特に、多官能モノマーが好ましく、さらにこのうち、トリエチレングリコールモノアクリレート、テトラエチレングリコールモノアクリレート、トリエチレングリコールモノメタクリレート、テトラエチレングリコールモノメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、及びペンタエリスリトールトリメタクリレートが好適に用いられる。これらは、一種又は二種以上組み合わせて用いることができる。
また、光重合性化合物としては、これらモノマーのうち、炭素‐炭素二重結合を有するモノマーの少なくとも一種を重合して得られたオリゴマー又はポリマーを用いることもできる。
これら光重合性化合物は、露光によって高精細なパターンを形成することができる。また、焼成時には分解及び／又は揮散し、焼成膜の絶縁性阻害を防止することができる。
【００３８】
前記光重合性化合物は、ガラスペースト全体の３〜２０質量％の範囲となる含有率で含まれることが好ましい。この含有率よりも少ないと、露光不良、即ち光重合性化合物の重合が十分に進行せずパターン部分の硬化が不十分となる。一方、この含有量よりも多すぎると、焼成膜の絶縁性が低下する傾向にある。
【００３９】
また、光重合開始剤としては、例えば、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2-ジメトキシ-1,2- ジフェニルエタン-1- オン、2-メチル-1-[4- (メチルチオ) フェニル]-2-モルフォリノプロパン-1- オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタン-1- オン、2-ヒドロキシ-2- メチル-1- フェニルプロパン-1- オン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ) フェニル]-2-ヒドロキシ-2- メチル-1- プロパン-1- オン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジメチルチオキサントン、3,3-ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、ベンゾフェノン、1-クロロ-4- プロポキシチオキサントン、1-(4- イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2- メチルプロパン-1- オン、1-(4- ドデシルフェニル)-2-ヒドロキシ-2- メチルプロパン-1- オン、4-ベンゾイル-4'-メチルジメチルスルフィド、4-ジメチルアミノ安息香酸、4-ジメチルアミノ安息香酸メチル、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸ブチル、4-ジメチルアミノ安息香酸-2- エチルヘキシル、4-ジメチルアミノ安息香酸-2-イソアミル、2,2-ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、ベンジル- β- メトキシエチルアセタール、1-フェニル-1,2- プロパンジオン-2-(ο- エトキシカルボニル) オキシム、ο- ベンゾイル安息香酸メチル、ビス(4- ジメチルアミノフェニル) ケトン、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、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン-n- ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、p-ジメチルアミノアセトフェノン、p-tert- ブチルトリクロロアセトフェノン、p-tert- ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、2-メチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、ジベンゾスベロン、α, α- ジクロロ-4- フェノキシアセトフェノン、及びペンチル-4- ジメチルアミノベンゾエートを挙げることができる。これらは、一種又は二種以上組み合わせて用いることができる。
【００４０】
光重合開始剤は、ガラスペースト全体の０．０５〜１０質量％となる範囲で含まれることが好ましい。この含有率よりも少ないと露光不良、即ち光重合性化合物の重合が十分に進行せずパターン部分の硬化が不十分となる。一方、この含有率よりも多すぎると、焼成物の絶縁性が低下する傾向にある。
【００４１】
さらに、ガラスペースト中に含まれ得るバインダーとしては、特に限定されず、従来公知のいずれかのバインダーを用いることができる。例えば、セルロース又はその誘導体を含むことが焼成膜の透明性向上のために好適である。セルロース又はその誘導体としては、具体的には、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、カルボキシエチルメチルセルロース、セルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、及びこれらの塩が挙げられる。特にこのうち、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、及びカルボキシエチルメチルセルロースが好ましい。これらは、一種又は二種以上組み合わせて用いることができる。
【００４２】
バインダーは、ガラスペースト全体の５〜２０質量％の範囲で含まれることが好ましい。この含有率よりも少ないとガラスペーストの結合性が低下し、焼成時に剥離が生じやすくなる。一方、この含有率よりも多すぎると、焼成膜の絶縁性が低下する傾向にある。
【００４３】
また、紫外線吸収剤（染料）としては、有機系染料を用いることが好ましい。例えばシアニン系染料、特にシアニングリーンを好適に用いることができる。或いは、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、及びｐ−アミノ安息香酸系染料を用いることができる。これら紫外線吸収剤を含有させることによって、ガラス表面での紫外線の散乱を抑制し、高精細なパターン（即ちファインライン）で膜状及び／又は線状の焼成物を形成することができる。この紫外線吸収剤の含有量は、特に限定されないが、ガラスペースト全体の０．０５〜５質量％、特に０．０５〜１質量％程度が好ましい。この範囲よりも含有率が少ないと、紫外線吸収剤によるパターン精度向上効果が低減し、一方、この範囲を超えると、焼成膜の絶縁性が低下する傾向にある。
【００４４】
さらに、可塑剤としては、ジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート、トリアセチルグリセリン等が好適に用いられる。なお、これらの可塑剤は、有機溶剤として用いることもできる。また、消泡剤としては、シリコーン系やフッ素系等各種のものを用い得る。
【００４５】
さらに、ここで開示されるガラスペーストによれば、焼成物が高い保形性を有するため、無機充填剤を含有しなくても例えば高精細な線状焼成物（即ち、ファインライン）パターンを得ることができる。即ち、好適な一つの態様において、ガラスペーストは充填剤を含有しない。このため、充填剤を含有することによる焼成膜の白色化を防止することができる。しかしながら、本発明の効果を損なわない範囲において、無機充填剤、例えば、透明性の高いガラス性フィラーを含有することができる。
【００４６】
ここで開示されたガラスペーストによると、高い透明性とともに優れた保形性を有する焼成膜を製造することができる。例えば、好適な態様において、光透過率が６５％以上、特に７５％を超える焼成膜を得ることができる。また、好ましくは３０μｍ以下のファインなライン状の焼成膜を得ることができる。このため、透明性とともに保形性が必要とされる用途において好適に用いることができる。例えば、ディスプレイにおける絶縁膜、特に誘電体層や隔壁形成用、又は電極材料として用いることができる。特に透明性に優れるために、前面板における各要素、例えば、絶縁膜（即ち、誘電体層）に好適である。
【００４７】
以下、本発明に関するいくつかの実施例を説明するが、本発明をかかる実施例に示すものに限定することを意図したものではない。
＜実施例＞
１．ガラス粒子の組成
下記表１に示す組成のガラス粒子Ａ〜Ｅを用意した。即ち、表１に示す組成（質量部）の組成物をそれぞれ得るために、ＰｂＯ、ＳｉＯ２、Ｈ３ＢＯ３、及びＡｌ２Ｏ３を所定の配合比となるように秤量し、ミキサーで混合した。得られた調合物を白金るつぼに入れて電気炉中で適当な高温条件（ここでは１２００℃）下で３０分間保持して溶解した。次いで、炉内より取り出した溶融物を低温部材に接触させる（ここではステンレス板）に流し出す）ことによって急冷し、所定形状（ここでは板状）のガラスとした。次いで、得られた板状ガラスをボールミルで粉砕し、粉状のガラス粒子を得た。尚、得られたガラス粒子の中心粒径は、従来公知のレーザー回折方式に基づく粒度分布測定装置によって測定した。また、各ガラス粒子の軟化点（Ｔｓ）は、一般的な精密ＤＴＡ（示差熱分析）を使って測定した。即ち、ＤＴＡ曲線の第３ピークの値を軟化点（Ｔｓ）とした。また、ガラス転移点（Ｔｇ）は、各ガラス粒子を圧縮成型した後、６００℃で２０分間焼成し、長さ２０ｍｍ×直径４ｍｍに成形された棒状試料を作製し、ＴＭＡ（示差熱膨張計）によって測定した。これらの結果を表１に合わせて示す。
得られたガラス粒子を下記表２に示す組み合わせで混合し、ガラスペーストサンプルＮｏ．１〜９を得た。
【００４８】
【表１】
2006016284.tif 000002
【００４９】
【表２】
2006016284.tif 000003
【００５０】
２．ガラスペーストの調製
前記ガラスペーストサンプルＮｏ．１〜９について、それぞれ下記のペースト成分を混合し、ガラスペーストサンプルＮｏ．１〜９を調製した。
（１）ガラスペースト：６０質量部
（２）感光性モノマー（３ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート）：６質量部
（３）感光性ポリマー（アクリル樹脂：分子量１１０００、酸価１１０）：６質量部
（４）光重合開始剤（２，２‐ジメトキシ‐１，２‐ジフェニルエタン‐１‐オン）：２質量部
（５）有機溶媒（ターピオネール）：２６質量部
【００５１】
３．焼成膜の形成
前記ガラスペーストサンプルＮｏ．１〜９を用いて、焼成膜を形成した。即ち、前記ガラスペーストをソーダガラス基板に３０μｍの厚さで塗布し、１００℃にて１０分間乾燥した。
次いで、フォトマスクを介して露光を行った。露光は、オーク製作所製の出力０．５ｋＷの紫外線露光装置を用い、２００ｍＪ／ｃｍ２で照射した。現像は、０．４％のＮａ２ＣＯ３溶液によって３０℃にて行った。
そして、得られたパターンを５０℃にて１０分間乾燥後、電気炉において５５０℃にて１．５時間焼成を行った。
【００５２】
４．焼成膜の評価
得えられた焼成膜の評価を以下のように行った。
（１）ファインライン性
ファインライン性は、パターンの形状を電子顕微鏡にて観察することによって評価した。
評価基準は、優良（○）：緻密で、パターンの欠落が見られないもの、
良好（△）：ごく一部にパターンの欠落が見られるもの、
不良（×）：全体的にパターンの欠落が見られるものとした。
（２）矩形性
矩形性は、パターンのラインの形状を同様に電子顕微鏡にて観察することによって評価した。
評価基準は、優良（○）：ラインの表面端部が略垂直であるもの、
良好（△）：ラインの表面端部が一部Ｒ状であるもの、
不良（×）：ラインの表面端部が全体的にＲ状であるもの、又は不均一な形状であるものとした。
（３）透過率
光透過率測定は、株式会社日立製作所製の自記分光光度計（型式Ｕ−３０００）を用いて、５５０ｎｍの波長における光の直線透過率を測定した。この結果、７５％を超えるものを優良（○）、６５％を超えて７５％以下のものを良好（△）、６５％以下のものを不良（×）で評価した。
以上の結果を表３に示す。
【００５３】
【表３】
2006016284.tif 000004
【００５４】
表３から以下のことが判る。即ち、組み合わせたガラス粒子の軟化点が４０℃以上異なるサンプルＮｏ．４、５、及び軟化点の差が１０℃以下であるサンプルＮｏ．７は、いずれも光の透過性に劣り、その評価が不良（×）であった。また、組み合わせたガラス粒子の軟化点が４０℃以上異なるサンプルＮｏ．１は、光の透過性の評価は良好（△）ではあるものの、ファインライン性及び矩形性に劣り、いずれもその評価が不良（×）であった。また、一種のガラス粒子のみを用いたサンプルＮｏ．９にあっては、透過性には優れるものの、矩形性において劣り、その評価が不良（×）であった。
これに対して、組み合わせたガラス粒子の軟化点の差が３０℃又は２０℃であるサンプルＮｏ．２，３、６及び８においては、いずれも光の透過性、ファインライン性及び矩形性において優良（○）若しくは良好（△）であった。特に、組み合わせたガラス粒子の軟化点の差が２０℃であって、その配合比がともに５０質量部であるサンプルＮｏ．３においては、光の透過性、ファインライン性及び矩形性において、いずれもその評価が優良（○）であった。また、サンプルＮｏ．２及び６を比較すると、ガラス粒子の軟化点が５３０〜５６０℃の範囲内であるサンプルＮｏ．６の方がファインライン性及び矩形性において評価が高く、保形性がより優れていることが判った。
【００５５】
以上、本発明の好適な実施態様を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した態様を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書又は図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。