(57)【要約】【課題】本発明は、インクジェット塗布方法を用いて、蛍光体ペースト塗布時の混色の検査工程を簡素化して生産性の高いプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】前面板と隔壁１０９により複数の凹部が形成された背面板とを対向配置し、凹部にはそれぞれ赤色、緑色、青色に発光する蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、蛍光体層は凹部に蛍光体粉末、バインダー樹脂、有機溶剤を含有する蛍光体ペーストをインクジェット塗布法により充填するインクジェット塗布ステップを備え、少なくとも２色の蛍光体層を形成する蛍光体ペーストが、有機染料を含有するとともに、２５℃、せん断速度２００ｓ−１における粘度が１ＰａＰａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓである。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面板と隔壁により複数の凹部が形成された背面板とを対向配置し、前記凹部にはそれぞれ赤色、緑色、青色に発光する蛍光体層を備えたプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
前記蛍光体層は前記凹部に蛍光体粉末、バインダー樹脂、有機溶剤を含有する蛍光体ペーストをインクジェット塗布法により充填するインクジェット塗布ステップを備え、少なくとも２色の前記蛍光体層を形成する前記蛍光体ペーストが、有機染料を含有するとともに、２５℃、せん断速度２００ｓ−１における粘度が１ＰａＰａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓであることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項２】
各色の前記蛍光体ペーストに含有させる前記有機染料の種類がそれぞれ異なることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項３】
各色の前記蛍光体ペーストに含有させる前記有機染料の種類が同一で、その含有量が異なることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項４】
前記有機染料は、２００℃以下での乾燥条件下で前記蛍光体ペースト中に残存し、５００℃以下の焼成条件下で焼失することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば、テレビなどの画像表示に用いられるプラズマディスプレイパネルの製造方法に関し、特に、紫外線により励起されて発光する蛍光体層の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）を用いたプラズマディスプレイ装置は、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、５０インチクラスから１００インチを越えるクラスのフルスペックのハイビジョンテレビや大型公衆表示装置などの製品化が進んでいる。
【０００３】
ＰＤＰは前面板と背面板とで構成されている。前面板は、フロート法による硼硅酸ナトリウム系ガラスのガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状の透明電極と金属バス電極とで構成される表示電極と、この表示電極を覆ってコンデンサとしての働きをする誘電体層と、この誘電体層上に形成された酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層とで構成されている。一方、背面板は、排気及び放電ガス封入（導入ともいう）用の細孔を設けたガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状のアドレス電極（データ電極ともいう）と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成された隔壁と、各隔壁間に形成された赤色、緑色及び青色それぞれに発光する蛍光体粒子からなる蛍光体層とで構成されている。
【０００４】
前面板と背面板とは、その電極形成面側を対向させてその周囲を封着材によって封着し、隔壁で仕切られた放電空間にネオン（Ｎｅ）−キセノン（Ｘｅ）の混合ガスが放電ガスとして５３ＫＰａ〜８０ＫＰａの圧力で封入されている。
【０００５】
ＰＤＰは、表示電極に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電ガスを放電させ、その放電によって発生した紫外線が各色蛍光体層を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせてカラー画像表示を実現している。
【０００６】
ＰＤＰは、いわゆる３原色（赤、緑、青）を加法混色することにより、フルカラー表示を行っている。このフルカラー表示を行なうために、ＰＤＰには３原色である赤色、緑色、青色の各色を発光する蛍光体層を備えている。各色の蛍光体層は各色の蛍光体粒子が積層されて構成され、赤色蛍光体粒子としては（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕあるいは、（Ｙ、Ｇｄ）ＶＯ４：Ｅｕ、緑色蛍光体粒子としてはＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎや（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ、青色蛍光体粒子としてはＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕが知られている。
【０００７】
これらの蛍光体層を高画質で歩留り良く、しかも安価に形成する方法の検討が行なわれている。例えば、複数のノズル孔が穿設されたノズルヘッドから、同一の基板上に複数の蛍光体ペーストパターンを形成するインクジェット塗布装置が、特許文献１や特許文献２に開示されている。
【０００８】
また、白色の隔壁が形成された基板上に蛍光体層をスクリーン印刷法で形成する場合に、塗布ムラなどの検査が容易な着色蛍光体ペーストを提供する例が特許文献３に開示されている。さらに、感光性蛍光体ペーストを使用して、フォトリソグラフィー法を用いて高精度に蛍光体層を形成する形成する方法が特許文献４に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−３２９２５６号公報
【特許文献２】特開平１１−０９６９１１号公報
【特許文献３】特開２０００−１０４０５２号公報
【特許文献４】特開２０００−７５４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１、２に開示するインクジェット塗布方法による蛍光体層の形成方法では、低粘度の蛍光体ペーストを複数の細いノズルから圧力をかけて吐出させている。そのため、ノズルからの吐出時に蛍光体ペーストが飛散しやすく、隣接セルへの混色を起こしやすくなる。しかしながら、これらの蛍光体は全ての蛍光体が可視光下において白色であるため、混色の検査を紫外線照射ランプなど用いて別工程で行なう必要があり、生産性を低下させる。
【００１１】
一方、特許文献３が開示する着色蛍光体ペーストを用いたスクリーン印刷法は、高粘度の蛍光体ペーストを用いるために、混色は発生しにくいが高精細度の画面への対応が容易でないといった課題や、生産性が悪いと言った課題を有していた。
【００１２】
また、特許文献４が開示するフォトリソグラフィー法による蛍光体層の形成方法では、スクリーン印刷法と同様に高粘度の感光性蛍光体ペーストを使用しており、高精度なフォトマスクを用いている。そのため、蛍光体層の混色は起こりにくいが、製造工程で高価なフォトマスクを使用しなければならないと言う課題があった。
【００１３】
本発明は、インクジェット塗布方法を用いて、３色の蛍光体層の区別を容易にするとともに、蛍光体ペースト塗布時の混色の検査工程を簡素化して生産性の高いＰＤＰの製造方法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】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明のＰＤＰの製造方法は、前面板と隔壁により複数の凹部が形成された背面板とを対向配置し、凹部にはそれぞれ赤色、緑色、青色に発光する蛍光体層を備えたＰＤＰの製造方法であって、蛍光体層は凹部に蛍光体粉末、バインダー樹脂、有機溶剤を含有する蛍光体ペーストをインクジェット塗布法により充填するインクジェット塗布ステップを備え、少なくとも２色の蛍光体層を形成する蛍光体ペーストが、有機染料を含有するとともに、２５℃、せん断速度２００ｓ−１における粘度が１ＰａＰａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓである。
【００１５】
このような方法によれば、生産性の高いインクジェット塗布法で蛍光体層を形成する際に、各色での混色を防止し、さらに、蛍光体層の混色検査を目視で容易に行い、検査工程の簡素化を図ることができる。
【００１６】
さらに、各色の蛍光体ペーストに含有させる有機染料の種類がそれぞれ異なることが望ましい。このような方法によれば、各蛍光体層の混色検査を目視で確実に行なうことができる。
【００１７】
さらに、各色の蛍光体ペーストに含有させる有機染料の種類が同一で、その含有量が異なることが望ましい。このような方法によれば、各蛍光体層の混色検査を目視で確実に行なうことができる。
【００１８】
さらに、有機染料は、２００℃以下での乾燥条件下で前記蛍光体ペースト中に残存し、５００℃以下の焼成条件下で焼失することが望ましい。このような方法によれば、混色の目視検査を確実に行いながら、蛍光体の発光特性には影響を与えることがない。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、３色の蛍光体層の区別を容易にし、蛍光体塗布時の混色の確認を可能にすることで、安価にＰＤＰを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施の形態におけるＰＤＰの概略構成を示す部分断面斜視図である。
【図２】同ＰＤＰの電極配列を示す図である。
【図３】同ＰＤＰを用いたプラズマディスプレイ装置の構成を示す概略図である。
【図４】実施の形態における蛍光体層を形成する際に用いるインクジェット塗布装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
（実施の形態）
（１．蛍光体ペーストの説明）
本実施の形態における蛍光体ペーストは、蛍光体粉末、バインダー樹脂、有機溶剤、有機染料などから構成される。有機染料としては、蛍光体ペーストに添加して着色させ、さらに、２００℃以下での乾燥条件下でも蛍光体ペースト中に残存して着色状態が維持される。したがって、ＰＤＰ製造工程において蛍光体ペーストを塗布、乾燥後に、赤色蛍光体層、緑色蛍光体層、青色蛍光体層の区分が容易になれば良く、有機染料としては特に限定されない。
【００２３】
ただし、通常５００℃以下で行なわれる蛍光体の焼成工程後には蛍光体層中に蛍光体粉末以外の成分が残存すると、ＰＤＰの放電状態の悪化や輝度低下を招くことから、５００℃以下での焼成工程を経た後には残存しないものが好ましい。
【００２４】
本発明の蛍光体ペーストでは、赤色蛍光体ペーストには赤色染料、緑色蛍光体ペーストには緑色染料、青色蛍光体ペーストには青色染料を入れると区別しやすい。しかしながら、各色蛍光体ペーストの区別がつけば良く、各色蛍光体ペーストと染料の色が対応しなくても良い。
【００２５】
したがって、３色の蛍光体ペーストに同一の染料を用い、その含有量を変えることで各色蛍光体ペーストの区別をつけても良い。また、各色蛍光体ペーストのうち、２色に着色の異なる染料を用い、残りの１色には染料を含有させなくても良い。また、各色蛍光体ペーストのうち、２色に同一の染料で含有量を変え、残りの１色には染料を含有させなくても良い。
【００２６】
また、本実施の形態における蛍光体ペーストの粘度は、２５℃で、せん断速度２００ｓ−１の時の粘度が１Ｐａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓの範囲であることが好ましい。１Ｐａ・ｓ以下では、蛍光体ペーストの粘度が低く、ノズルから吐出された蛍光体ペーストの液滴が飛散しやすく混色を起こすため好ましくない。また、１５Ｐａ・ｓ以上では、蛍光体ペーストの粘度が高くノズルから吐出量が少なくなり、高速で蛍光体層を形成できなくなるためである。
【００２７】
本実施の形態で用いられる蛍光体粉末としては、例えば、赤色では、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕなどが挙げられる。また、緑色では、ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、ＬａＰＯ４：Ｔｂ、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ、（Ｙ，Ｇｄ）Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｔｂなどが挙げられる。さらに、青色では、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕなどが挙げられる。
【００２８】
また、バインダー樹脂としては、例えば、エチルセルロースなどが挙げられ、有機溶剤としては、例えば、アセトン、ブチルアルコール、テルピネオール、ベンジルアルコール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用いられる。これらの有機溶剤は、用いるバインダー樹脂に対して良溶媒であることが好ましい。
【００２９】
本発明の蛍光体ペーストは、各種成分を所定の組成となるように調合した後、ローラーミルなどの混練手段によって均質に作製する。蛍光体ペーストの粘度は、主に有機溶剤の量を調整して、０．２Ｐａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓに調整する。
【００３０】
以下、本発明の蛍光体ペーストを用いたＰＤＰの製造方法について図面を用いて説明する。
【００３１】
（２．ＰＤＰの構成）
図１は、実施の形態におけるＰＤＰ１００の概略構成を示す部分断面斜視図である。図２はＰＤＰ１００の電極配列を示す図である。ＰＤＰ１００は、前面板１３０と背面板１４０とで構成されている。
【００３２】
まず、前面板１３０につい手説明する。前面板１３０は、前面ガラス基板１０１と維持電極１０３と走査電極１０４と誘電体層１０５とＭｇＯ保護層１０６を備えている。ここで、「前面」とは、ＰＤＰ１００により作成される画像を視聴者が視認する視聴者側の面を意味し、「背面」とは、「前面」の反対側の面を意味する。
【００３３】
前面ガラス基板１０１は、可視光を透過する透明基板である。前面ガラス基板１０１は、ガラス材料からなり、例えば硼硅酸ナトリウム系ガラスなどが用いられる。前面ガラス基板１０１は、フロート法などを用いて製造される。
【００３４】
維持電極１０３及び走査電極１０４は、それぞれＮ本が互いに平行に対をなして配置されている。それぞれＮ本の維持電極１０３と走査電極１０４が、維持電極１０３、走査電極１０４、維持電極１０３、走査電極１０４となるよう交互に配置されている。
【００３５】
維持電極１０３及び走査電極１０４は、放電空間１２２に、放電に必要な電力を供給する。維持電極１０３及び走査電極１０４は、蛍光体層１１０から放出される光を妨げないように、透明電極で形成されてもよい。また、維持電極１０３と走査電極１０４は、電気抵抗の低減を目的としてバス電極（図示せず）を備えても良い。バス電極の材料は、電気抵抗が小さい金属が好ましい。
【００３６】
誘電体層１０５は、維持電極１０３と走査電極１０４を覆って形成されている。誘電体層１０５は、コンデンサとして働き、放電で生じた電荷を蓄積するメモリー機能を有している。誘電体層１０５は、高電圧が印加されても絶縁破壊しないよう耐圧性に優れているものが好ましい。また、放電による発光を妨げないように可視域において高い透過性を備えているものが好ましい。誘電体層１０５に用いる材料としては、低融点ガラス粉末を、有機溶剤や樹脂に混ぜたものを用いることができる。
【００３７】
ＭｇＯ保護層１０６は、前面板１３０における背面板１４０と対向する面の最表面に、誘電体層１０５を覆うように形成される。ＭｇＯ保護層１０６は、耐衝撃性、電子放出特性、メモリー機能を備える。ＭｇＯ保護層１０６は、耐衝撃性を備えることにより、放電による衝撃から誘電体層１０５を保護することができる。また、ＭｇＯ保護層１０６は、電子放出特性を備えることにより、二次電子が放出されるため放電を維持しやすくなる。また、ＭｇＯ保護層１０６は、メモリー機能を備えることで、電荷を蓄積することができる。ＭｇＯ保護層１０６は、主にスパッタリングや電子ビーム蒸着法で、薄膜に形成される。
【００３８】
次に背面板１４０について説明する。背面板１４０は、背面ガラス基板１０２とアドレス電極１０７と下地誘電体層１０８と隔壁１０９と赤色蛍光体層１１０Ｒ、緑色蛍光体層１１０Ｇ、青色蛍光体層１１０Ｂを備えている。
【００３９】
背面ガラス基板１０２は、前面ガラス基板１０１と所定の間隔を空けて対向して配置されている。前面ガラス基板１０１と背面ガラス基板１０２との空間を、隔壁１０９により仕切ることで、複数の放電空間１２２は形成される。背面ガラス基板１０２は、前面ガラス基板１０１と同様にガラス材料を用いて製造されるが、必ずしも透光性は必要ではない。
【００４０】
アドレス電極１０７は、維持電極１０３と走査電極１０４との間の維持放電をさらに容易にするためのアドレス放電を起こすためのものである。具体的には、維持放電が起こるための電圧を低める機能を有している。アドレス放電は、走査電極１０４とアドレス電極１０７との間に起こる放電である。
【００４１】
アドレス電極１０７は、背面ガラス基板１０２の前面側に形成されている。アドレス電極１０７は、Ｍ本が平行に配置されている。前面ガラス基板１０１と背面ガラス基板１０２を張り合わせる際、アドレス電極１０７は、維持電極１０３及び走査電極１０４と直交するように配置される。このように配置することで、維持電極１０３と走査電極１０４とアドレス電極１０７は３電極構造の電極マトリックス構造となる。アドレス電極１０７に用いる材料としては、電気抵抗が低い金属材料が好ましく、特に銀が好ましい。
【００４２】
下地誘電体層１０８は、アドレス電極１０７を覆うように形成されている。下地誘電体層１０８は、アドレス電極１０７の電流制御、絶縁破壊からの保護という機能を備えている。下地誘電体層１０８には、前面板１３０における誘電体層１０５と同様の材料を用いることができる。
【００４３】
隔壁１０９は、下地誘電体層１０８の前面側に形成されている。隔壁１０９は、前面ガラス基板１０１と背面ガラス基板１０２との間の空間を仕切ることで、複数の放電空間１２２を形成する。放電空間１２２には、ネオン（Ｎｅ）−キセノン（Ｘｅ）などの混合ガスが放電ガスとして封入されている。
【００４４】
隔壁１０９は、サンドブラスト法、印刷法、フォトエッチング法などにより形成することができる。また、隔壁１０９には、低融点ガラスや骨材などを含んだ材料を用いることができる。
【００４５】
隔壁１０９は、ＰＤＰ１００の前面側から見たとき、格子状となるよう形成されている。しかし、隔壁１０９の形状は、複数の放電空間１２２を形成できる形状であればよく、格子状に限定されるものではない。例えば、ストライプ状や、規則的に蛇行したミアンダ状であってもよい。また、放電空間１２２の形状も方形に限定されるものではない。例えば、三角形や五角形などの多角形や、円形や楕円形であってもよい。つまり、背面板１４０の前面側に複数の凹部が設けられていればよい。
【００４６】
蛍光体層１１０は、色の３原色である赤色、緑色、青色のそれぞれの色を発光する赤色蛍光体層１１０Ｒ、緑色蛍光体層１１０Ｇ、青色蛍光体層１１０Ｂからなる。
【００４７】
隔壁１０９により形成された複数の凹部の内側には、蛍光体層１１０として、それぞれ赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体が所定の厚さに形成されている。蛍光体は、紫外線を受けて可視光を放出する機能を有していればよく、一般的に知られる蛍光体材料を用いることができる。赤色蛍光体層１１０Ｒには、赤色では、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕなどが挙げられる。また、緑色蛍光体層１１０Ｇには、ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、ＬａＰＯ４：Ｔｂ、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ、（Ｙ，Ｇｄ）Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｔｂなどが挙げられる。さらに、青色蛍光体層１１０Ｂでは、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕなどが挙げられる。
【００４８】
（３．ＰＤＰの製造方法）
次に、ＰＤＰ１００の製造方法について、図１と図２を参照しながら説明する。
【００４９】
まず、前面板１３０の製造方法について説明する。前面ガラス基板１０１上に、各Ｎ本の維持電極１０３と走査電極１０４をストライプ状に形成する。その後、維持電極１０３と走査電極１０４を誘電体層１０５でコートする。さらに誘電体層１０５上にＭｇＯ保護層１０６を形成する。
【００５０】
維持電極１０３と走査電極１０４は、銀を主成分とする電極用の銀ペーストをスクリーン印刷により塗布した後、焼成することによって形成される。誘電体層１０５は、酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷で塗布した後、焼成して形成する。酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストは、例えば、３０重量％の酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）と２８重量％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）と２３重量％の酸化硼素（Ｂ２Ｏ３）と２．４重量％の酸化硅素（ＳｉＯ２）と２．６重量％の酸化アルミニウムを含む。さらに、１０重量％の酸化カルシウム（ＣａＯ）と４重量％の酸化タングステン（ＷＯ３）と有機バインダー（α−ターピネオールに１０％のエチルセルロースを溶解したもの）とを混合して、このペーストを形成する。ここで、有機バインダーとは、樹脂を有機溶媒に溶解したものであり、樹脂としてエチルセルロース以外にアクリル樹脂、有機溶媒としてブチルカービトールなども使用することができる。さらに、こうした有機バインダーに分散剤（例えば、グリセルトリオレエート）を混入させてもよい。
【００５１】
誘電体層１０５は、所定の厚み（約４０μｍ）となるように塗布厚みを調整し形成される。ＭｇＯ保護層１０６は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）から成るものであり、例えばスパッタリング法やイオンプレーティング法によって所定の厚み（約０．５μｍ）となるように形成される。
【００５２】
次に、背面板１４０の製造方法を説明する。背面ガラス基板１０２上に、電極用の銀ペーストをスクリーン印刷し、焼成することによってＭ本のアドレス電極１０７をストライプ状に形成する。アドレス電極１０７の上に酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷法で塗布した後、焼成して下地誘電体層１０８を形成する。同じく酸化ビスマス系のガラス材料を含むペーストをスクリーン印刷法により所定のピッチで繰り返し塗布した後に焼成することで、隔壁１０９は形成される。放電空間１２２は、この隔壁１０９によって区画され形成される。隔壁１０９の間隔寸法は、４２インチ〜５０インチのフルＨＤテレビやＨＤテレビに合わせて１２０μｍ〜３６０μｍ程度に規定されている。
【００５３】
隣接する２本の隔壁１０９の間の溝に、それぞれ赤色蛍光体層１１０Ｒ、緑色蛍光体層１１０Ｇ、青色蛍光体層１１０Ｂを形成する。
【００５４】
このようにして作製された前面板１３０と背面板１４０を、前面板１３０の走査電極１０４と背面板１４０のアドレス電極１０７とが直交するように対向して重ね合わせる。封着用ガラスを前面板１３０と背面板１４０の周縁部に塗布し、４５０℃程度で１０分〜２０分間焼成する。図２に示すように、封着用ガラスは、気密シール層１２１となり、前面板１３０と背面板１４０とを封着する。そして、一旦、放電空間１２２内を高真空に排気したのち、放電ガス（例えば、ヘリウム−キセノン系、ネオン−キセノン系の不活性ガス）を所定の圧力で封入することによってＰＤＰ１００が完成する。
【００５５】
図３は、ＰＤＰ１００を用いたプラズマディスプレイ装置１７０の構成を示す概略図である。ＰＤＰ１００は駆動装置１５０と接続されることでプラズマディスプレイ装置１７０を構成している。ＰＤＰ１００には表示ドライバ回路１５３、表示スキャンドライバ回路１５４、アドレスドライバ回路１５５が接続されている。コントローラ１５２はこれらの電圧印加を制御する。点灯させる放電空間１２２に対応する走査電極１０４とアドレス電極１０７へ所定電圧を印加することでアドレス放電を行なう。コントローラ１５２はこの電圧印加を制御する。その後、維持電極１０３と走査電極１０４との間にパルス電圧を印加して維持放電を行なう。この維持放電によって、アドレス放電が行なわれた放電セルにおいて紫外線が発生する。この紫外線で励起された蛍光体層１１０が発光することで放電セルが点灯する。各色セルの点灯、非点灯の組み合わせによって画像が表示される。
【００５６】
（４．インクジェット塗布法による蛍光体層の形成について）
次に、ＰＤＰ１００の蛍光体層１１０の製造方法の詳細について、図４を用いて説明する。図４は、本実施の形態の蛍光体層１１０を形成する際に用いるインクジェット塗布装置２００の概略構成図である。図４に示すように、インクジェット塗布装置２００において、サーバ２１０には蛍光体ペーストが貯えられており、加圧ポンプ２２０は、この蛍光体ペーストを加圧してヘッダ２３０に供給する。ヘッダ２３０には、蛍光体ペースト室２３０ａ及びノズル２４０が設けられており、加圧されて蛍光体ペースト室２３０ａに供給された蛍光体ペーストは、ノズル２４０から連続的に噴射されるようになっている。このヘッダ２３０は、金属材料を機械加工並びに放電加工することによって、蛍光体ペースト室２３０ａやノズル２４０の部分も含めて一体成形されたものである。
【００５７】
本実施の形態における蛍光体ペーストが特徴的なのは、蛍光体粉末、バインダー樹脂、有機溶剤に加え、有機染料を含んでいることである。蛍光体粉末や樹脂材料、有機溶媒は前述したのと同様である。
【００５８】
有機染料は、特に着色について限定するものではないが、ソルベントレッド、ソルベントグリーン、ソルベントブルーなどの蛍光体の色に応じた有機染料を用いるのが好ましい。
【００５９】
蛍光体ペーストは、各種成分を所定の組成となるように調合した後、ローラーミルなどの混練手段によって均質に作製し、蛍光体ペーストの粘度として、２５℃、せん断速度２００ｓ−１の時の粘度が、１Ｐａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓの範囲となるように調整している。
【００６０】
図４のノズル２４０の口径は、ノズル２４０の目詰まりを防止するために４５μｍ以上で、隔壁１０９間の溝幅Ｗよりも小さく、通常は４５μｍ〜１５０μｍ範囲に設定することが望ましい。なお、サーバ２１０内では、蛍光体ペースト中の粒子（蛍光体粒子など）が沈殿しないように、サーバ２１０内に取り付けられた撹拌機（不図示）で蛍光体ペーストが混合撹拌されながら貯蔵されている。
【００６１】
加圧ポンプ２２０の加圧力は、ノズル２４０から噴射される蛍光体ペーストの流れが連続流となるように調整する。ヘッダ２３０は、背面ガラス基板１０２上を走査されるようになっている。このヘッダ２３０の走査は、ヘッダ２３０を直線駆動するヘッダ走査機構（不図示）によってなされるが、ヘッダ２３０を固定して背面ガラス基板１０２を直線駆動してもよい。
【００６２】
ヘッダ２３０を走査しながら、ノズル２４０から蛍光体ペーストを連続的なインク流２５０を形成するように噴射することによって、背面ガラス基板１０２上に蛍光体ペーストがライン状に均一に塗布される。なお、インクジェット塗布装置２００において、ヘッダ２３０に複数のノズル２４０（フルＨＤパネルを作成する場合は、１９２０本のノズル）を設置し、各ノズル２４０から並行してインク流２５０を噴射しながら走査するような構成とするもできる。このように複数のノズル２４０を設ければ、１回の操作で複数の蛍光体ペーストラインを塗布することができる。
【００６３】
このようにして、インクジェット塗布装置２００を用いて、背面ガラス基板１０２上の隔壁１０９に沿って、赤色蛍光体層１１０Ｒの赤色蛍光体ペースト、緑色蛍光体層１１０Ｇの緑色蛍光体ペースト、青色蛍光体層１１０Ｂの青色蛍光体ペーストの塗布充填を各色毎に行なう。その後、塗布充填した蛍光体ペーストを１００℃から２００℃程度の乾燥条件下で乾燥して、蛍光体ペースト中の有機溶剤成分を揮発させる。さらに、その後、４００℃から５００℃程度の焼成条件下で蛍光体ペースト中の蛍光体粉末以外の成分を燃焼させて蛍光体層１１０が形成される。このように、蛍光体層１１０は、インキが連続的に塗布されて形成されたものなので、層の厚さが均一的である。
【００６４】
以下、本実施の形態における蛍光体ペーストの具体的な実施例について説明する。
【００６５】
（５．実施例）
実施例、比較例ともに蛍光体ペーストに含まれる蛍光体粉末、バインダー樹脂、有機溶媒は同一成分のものを用いた。それぞれ、赤色蛍光体粉末は（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ、緑色蛍光体粉末はＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎと（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂの混合蛍光体、青色蛍光体粉末はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕを用いている。バインダー樹脂はエチルセルロース、有機溶剤はベンジルアルコールを用いた。蛍光体粉末とバインダー樹脂の比率は一定とし、有機溶媒の重量比率を変化させてペーストの粘度を調整した。
【００６６】
本実施の形態における実施例の蛍光体ペーストと、比較例としての蛍光体ペーストの一覧と、蛍光体層１１０形成後の目視による混色の確認と、パネル点灯における混色の有無の確認結果を表１に示す。
【００６７】
【表１】
2011124112.tif 000003
【００６８】
まず、表１中のそれぞれの実施例と比較例の蛍光体ペーストについて述べる。
【００６９】
実施例１では、蛍光体粉末とバインダー樹脂と有機溶媒の重量比率を５：１：６とした。
【００７０】
また、赤色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントレッド２４をペースト全体の０．１重量％、緑色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントグリーン３をペースト全体の０．１重量％、青色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントブルー３５をペースト全体の０．１重量％を加えている。それぞれの蛍光体ペーストをローラーミルで混合し、２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が１Ｐａ・ｓの蛍光体ペーストを作製した。
【００７１】
実施例２では、蛍光体粉末とバインダー樹脂と有機溶媒の重量比率を５：１：４とした。赤色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントブルー３５を０．０１重量％、緑色蛍光体ペーストに有機染料ソルベントブルー３５を０．１重量％、青色蛍光体ペーストに有機染料ソルベントブルー３５を１重量％加えている。それぞれの蛍光体ペーストをローラーミルで混合し、２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が４Ｐａ・ｓの蛍光体ペーストを作製した。
【００７２】
実施例３では、蛍光体粉末とバインダー樹脂と有機溶媒の重量比率を５：１：３．６とした。赤色蛍光体ペーストには有機染料を含有させず、緑色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントグリーン３を０．１重量％、青色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントブルー３５を０．１重量％加えている。それぞれの蛍光体ペーストをローラーミルで混合し、２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が、１０Ｐａ・ｓの蛍光体ペーストを作製した。
【００７３】
実施例４では、蛍光体粉末とバインダー樹脂と有機溶媒の重量比率を５：１：３とした。赤色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントグリーン３を１重量％、緑色蛍光体ペーストには有機染料を含有させず、青色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントグリーン３を０．１重量％加えている。それぞれの蛍光体ペーストをローラーミルで混合し、２５℃での、せん断速度２００ｓ−１の時の粘度が１５Ｐａ・ｓの蛍光体ペーストを作製した。
【００７４】
比較例１では、蛍光体粉末とバインダー樹脂と有機溶媒の重量比率を５：１：４とした。それぞれの蛍光体ペーストには有機染料は含有しておらず、２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が４Ｐａ・ｓの蛍光体ペーストとして作製した。
【００７５】
比較例２では、蛍光体粉末とバインダー樹脂と有機溶媒の重量比率を５：１：７とした。それぞれの蛍光体ペーストには有機染料は含有しておらず、２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が０．２Ｐａ・ｓの蛍光体ペーストとして作製した。
【００７６】
比較例３では、蛍光体粉末とバインダー樹脂と有機溶媒の重量比率を５：１：７とした。赤色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントレッド２４を０．１重量％、緑色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントレッド２４を０．１重量％、青色蛍光体ペーストに有機染料ソルベントレッド２４を０．１重量％加えている。これらの蛍光体ペーストは、２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が０．２Ｐａ・ｓである。
【００７７】
比較例４では、蛍光体粉末とバインダー樹脂と有機溶媒の重量比率を５：１：７とした。
【００７８】
赤色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントレッド２４を０．１重量％、緑色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントグリーン３を０．１重量％、青色蛍光体ペーストには有機染料ソルベントブルー３５を０．１重量％加えている。これらの蛍光体ペーストは２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が０．２Ｐａ・ｓである。
【００７９】
以上の蛍光体ペーストをインクジェット塗布装置２００によって隔壁１０９上に塗布した。その後、乾燥温度２００℃での乾燥工程を行い、背面板１４０を白色蛍光灯下で目視観察することで、３色の蛍光体層１１０の区別ができるかの判定と、混色の有無の調査を行った。
【００８０】
次に、５００℃程度の蛍光体焼成工程により蛍光体ペースト中の蛍光体粉末以外の成分を燃焼させ、背面板１４０上にそれぞれの蛍光体層１１０を作製した。その後、背面板１４０と前面板１３０を封着材で張り合わせて、放電ガスを封入してＰＤＰ１００を作成し各色セルを点灯させることによって混色の有無を評価した。それらの結果を表１に示す。
【００８１】
表１の結果より、次のことが導出される。少なくとも２種類の蛍光体ペースト中に異なる色の有機染料を添加させるか、色は同じでも有機染料の濃度を異ならせることによって、乾燥後の白色蛍光灯下での目視観察による蛍光体層１１０の区分と混色有無の確認が可能となる。
【００８２】
また、パネル点灯時の混色を防ぐためには、蛍光体ペーストは、２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が１Ｐａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓの範囲であればよい。これは、蛍光体ペーストの粘度が、１Ｐａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓと比較的高いため、インクジェット塗布中に蛍光体ペーストの飛散がない結果であると考えられる。一方、比較例１、２、４で示すように、蛍光体ペーストの粘度が０．２Ｐａ・ｓと低い場合には、塗布中に蛍光体ペーストが飛散し、パネルの混色が発生する。
【００８３】
すなわち、インクジェット塗布法を用いて蛍光体層１１０を形成する場合、蛍光体ペーストの粘度を、２５℃でのせん断速度２００ｓ−１の時の粘度が１Ｐａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓの範囲となるように設定することにより、隔壁１０９の間隔寸法が１２０μｍ〜３６０μｍ程度であれば混色を防止した塗布を実現することができる。
【００８４】
さらに、このような粘度の蛍光体ペーストに、有機染料を添加して塗布することにより、塗布後の乾燥状態での目視観察による品質管理が可能となる。その際に、添加する有機染料としては、３色の蛍光体層１１０において、それぞれ種類を変えてもよいし、その添加濃度を変えてもよく、また、３色のうちの少なくとも２色の蛍光体ペーストに有機染料を添加してもよい。
【００８５】
以上のように、有機染料を含有する粘度が１Ｐａ・ｓ〜１５Ｐａ・ｓの蛍光体ペーストを用いてインクジェット塗布方法で蛍光体層１１０を作成することにより、３色の蛍光体層の区別を容易にし、紫外線照射ランプなどで蛍光体粉末を発光させることなしに、蛍光体塗布時の混色の確認を目視で行なうことができる。その結果、検査工程を簡素にでき、生産性を向上させることができる。
【００８６】
なお、同一の有機染料を用いて、複数の蛍光体層１１０を区分するためには、ペースト中の有機染料の含有量を変える必要があるが、その量は使用する有機染料によって異なり、背面板の白色蛍光灯下での目視観察で３色の蛍光体層の区別ができれば良い。
【００８７】
さらに、蛍光体層の混色を乾燥工程後にＣＣＤカメラなどを用いて自動検査する場合には、ＣＣＤ画像で３色の蛍光体層の区別ができれば良い。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、紫外線照射ランプなどで蛍光体粉末を発光させることなしに、蛍光体塗布時の混色の確認を可能にすることで、安価にプラズマディスプレイ装置を製造することができ、大画面の表示デバイスなどに有用である。
【符号の説明】
【００８９】
１００    ＰＤＰ
１０１    前面ガラス基板
１０２    背面ガラス基板
１０３    維持電極
１０４    走査電極
１０５    誘電体層
１０６    ＭｇＯ保護層
１０７    アドレス電極
１０８    下地誘電体層
１０９    隔壁
１１０    蛍光体層
１１０Ｒ    赤色蛍光体層
１１０Ｇ    緑色蛍光体層
１１０Ｂ    青色蛍光体層
１２１    気密シール層
１２２    放電空間
１３０    前面板
１４０    背面板
１５０    駆動装置
１５２    コントローラ
１５３    表示ドライバ回路
１５４    表示スキャンドライバ回路
１５５    アドレスドライバ回路
１７０    プラズマディスプレイ装置
２００    インクジェット塗布装置
２１０    サーバ
２２０    加圧ポンプ
２３０    ヘッダ
２３０ａ    蛍光体ペースト室
２４０    ノズル
２５０    インク流
【図１】
2011124112.tif 000004
【図２】
2011124112.tif 000005
【図３】
2011124112.tif 000006
【図４】
2011124112.tif 000007