(57)【要約】【課題】クラックの発生が少なく、かつ膜厚の厚い誘電体層を単層で形成したプラズマディスプレイパネルを製造する方法を提供することを目的とする。【解決手段】表示電極対２４と表示電極対２４を覆う誘電体層２６とを備えた前面基板２１とデータ電極と背面板隔壁とを備えた背面基板とを表示電極対２４とデータ電極とを交差させて対向配置するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、誘電体層を形成するステップが、前面基板２１の誘電体層２６の形成領域を複数の塗布領域に区画する区画ステップと、塗布領域に誘電体層２６の誘電体前駆体を単層で塗布する誘電体前駆体塗布ステップとを含む。【選択図】図２
2008226516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示電極対と前記表示電極対を覆う誘電体層とを備えた前面基板とデータ電極と背面板隔壁とを備えた背面基板とを前記表示電極対と前記データ電極とを交差させて対向配置するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
前記誘電体層を形成するステップが、前記前面基板の前記誘電体層の形成領域を複数の塗布領域に区画する区画ステップと、
前記塗布領域に前記誘電体層の誘電体前駆体を単層で塗布する誘電体前駆体塗布ステップとを含む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】
前記塗布領域の面積Ｓ［ｍｍ２］と前記誘電体層の膜厚ｔ［μｍ］との関係が、ｔ≧４の範囲において、
【数１】
2008226516.tif 000007
の関係を満たす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】
前記塗布領域の面積Ｓ［ｍｍ２］と前記誘電体層の膜厚ｔ［μｍ］との関係が、ｔ＜４の範囲において、
【数２】
2008226516.tif 000008
の関係を満たす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】
前記誘電体前駆体が金属アルコキシドから加水分解をした物質を含む溶液であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項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５】
前記区画ステップが、前記前面基板へ前面板隔壁を形成するステップを含むことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項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６】
前記前面板隔壁の前記表示電極対の延設方向と直交する方向のピッチが、前記背面板隔壁の前記データ電極の延設方向と平行な方向のピッチの整数倍であり、
かつ前記前面板隔壁の頂部が、前記背面板隔壁の頂部と対向する位置に前記前面板隔壁を形成することを特徴とする請求項５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７】
前記前面板隔壁の前記表示電極対の延設方向と平行な方向のピッチが、前記背面板隔壁の前記データ電極の延設方向と直交する方向のピッチの整数倍であり、
かつ前記前面板隔壁の頂部が、前記背面板隔壁の頂部と対向する位置に前記前面板隔壁を形成することを特徴とする請求項５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８】
前記区画ステップが、前記前面基板へ前記誘電体前駆体を千鳥状に塗布し、前記塗布した前記誘電体前駆体を乾燥することにより千鳥状誘電体前駆体を形成するステップであり、かつ前記誘電体前駆体塗布ステップが乾燥誘電体前駆体によって区画された領域へ前記誘電体前駆体を塗布するステップであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項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９】
表示電極対と前記表示電極対を覆う誘電体層とを備えた前面基板とデータ電極と背面板隔壁とを備えた背面基板とを前記表示電極対と前記データ電極とを交差させて対向配置するプラズマディスプレイパネルであって、
前記誘電体層が単層からなり、かつ複数の領域に区画されていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記複数の領域は、前記前面基板に形成された前面板隔壁によって区画されていることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】
前記前面板隔壁の前記表示電極対の延設方向と直交する方向のピッチが、前記背面板隔壁の前記データ電極の延設方向と平行な方向のピッチの整数倍であり、
かつ前記前面板隔壁の頂部が、前記背面板隔壁の頂部と対向していることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】
前記前面板隔壁の前記表示電極対の延設方向と平行な方向のピッチが、前記背面板隔壁の前記データ電極の延設方向と直交する方向のピッチの整数倍であり、
かつ前記前面板隔壁の頂部が、前記背面板隔壁の頂部と対向していることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマディスプレイパネル。
【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パネルおよびプラズマディスプレイパネルの製造方法に関するもので、特に前面パネルの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高品位テレビジョン画像を大画面で表示するためのディスプレイ装置として、プラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」と記す）を用いたプラズマディスプレイ装置への期待が高まっている。
【０００３】
ＰＤＰは、前面パネルと背面パネルとを対向配置して周辺部を封着部材によって封着した構造であり、両パネル間に形成された放電空間にはネオンやキセノンなどの放電ガスが封入された構造をしている。前面パネルは前面ガラス基板の一方の面にストライプ状に形成された走査電極と維持電極とからなる表示電極対と、表示電極対を覆う誘電体層と、保護層とを備えている。背面パネルは背面ガラス基板に表示電極対と直交する方向にストライプ状に形成されたアドレス電極と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、放電空間をアドレス電極毎に区画する隔壁と、隔壁の側面部と下地誘電体層上に順次塗布された赤色、緑色、青色の蛍光体材料からなる蛍光体層とを備えている。
【０００４】
表示電極対とアドレス電極との交差部が放電セルになる。放電セルはマトリクス状に配列され、表示電極対の延設方向に並ぶ赤色、緑色、青色の蛍光体層を有する３個の放電セルがカラー表示のための画素になる。ＰＤＰは順次、走査電極とアドレス電極間、および走査電極と維持電極間に所定の電圧を印加することにより、誘電体層や下地誘電体層に電荷を蓄積させ、その電荷を利用してガス放電を発生させる。そのガス放電によって生じる紫外線で蛍光体材料を励起して可視光を発光させ、カラー画像を表示している。
【０００５】
近年、プラズマディスプレイ装置の高精細化が進み、それにつれてＰＤＰの放電セルサイズが微細化してきている。放電セルサイズが小さくなると放電空間が小さくなるため放電が起こりにくくなり、発光効率が低下してしまう。したがって、高精細化プラズマディスプレイ装置においても十分な消費電力で表示をさせるためには、ＰＤＰの発光効率を向上させる必要がある。
【０００６】
発光効率を高める方法として、誘電体層の誘電率を下げることが提案されている。誘電体層に電荷を蓄積するために投入する電力の一部は無効電力になり発光に寄与しない。したがって、誘電体層の誘電率が下がれば無効電力が低減し、発光効率を上げることが可能になる（例えば、特許文献１参照）。誘電体層は、鉛酸化物系ガラスやビスマス酸化物系ガラスを主成分とした低軟化点ガラスを、表示電極対が形成された前面ガラス基板上に塗布後、溶融軟化して形成されている。しかし、ケイ素酸化物などの低誘電率材料の多くは鉛酸化物系ガラスやビスマス酸化物系ガラスよりも軟化点が高いため、ガラス基板上での溶融軟化によって誘電体層を形成することは困難である。したがって、ケイ素酸化物などの低誘電率材料で誘電体層を形成するためには、軟化溶融法とは異なった工法が必要となる。
【０００７】
軟化点の高い材料による誘電体層を形成する方法にゾルゲル法がある。ゾルゲル法とは、金属アルコキシドを水とアルコールとの混合溶媒中で縮合重合させて金属酸化物を製造する方法である。この方法は溶融軟化によらないため、軟化点の高い材料でも比較的低温での誘電体層形成が可能になる。酸素原子または架橋が可能な有機物を結合したケイ素化合物を原料とし、ゾルゲル法を用いてケイ素酸化物の誘電体層を形成する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。また、メチル基またはエチル基などのアルキル基を１つ含むアルコキシド金属を原料とし、ゾルゲル法を用いてアルミニウム酸化物、硼素酸化物などの誘電体層を形成する方法が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００１−１１０３２０号公報
【特許文献２】特開２００５−１０８６９１号公報
【特許文献３】特表２００３−５１８３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ゾルゲル法では、アルコキシド金属の縮合重合反応によって金属酸化物膜が形成される。この縮合重合反応は金属酸化物同士の結合や金属酸化物膜と基板との密着力を高めるが、縮合重合の際に脱水反応を含むため、膜の収縮が発生する。この収縮によりガラス基板を引っ張る方向の応力が発生し、膜内にクラックが発生する。
【０００９】
膜内にクラックが生じた状態で誘電体層を形成してＰＤＰを製造すると、表示のために電極に電圧を印加することにより、誘電体層が絶縁破壊を起こす。この絶縁破壊によりＰＤＰは、点灯すべき画素が点灯しないという不灯欠陥が生じる。また、膜内のクラックを防止するために、複数の薄い誘電体層を積層することが考えられるが、工程が長くなるため、コストがかかってしまう。
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するものであり、クラックの発生が少なく、かつ膜厚の厚い誘電体層を単層で形成したＰＤＰを製造する方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明のＰＤＰの製造方法は、表示電極対と表示電極対を覆う誘電体層とを備えた前面基板とデータ電極と背面板隔壁とを備えた背面基板とを表示電極対とデータ電極とを交差させて対向配置するＰＤＰの製造方法であって、誘電体層を形成するステップが、前面基板の誘電体層の形成領域を複数の塗布領域に区画する区画ステップと、塗布領域に誘電体層の誘電体前駆体を単層で塗布する誘電体前駆体塗布ステップとを含んでいる。このような製造方法によれば、誘電体前駆体の塗布が区画された小さい面積内に塗布されるため、クラックの発生が少なく、かつ膜厚の厚い誘電体層を単層で形成することができる。
【００１２】
さらに、上記製造方法において、塗布領域の面積Ｓ［ｍｍ２］と誘電体層の膜厚ｔ［μｍ］との関係が、ｔ≧４の範囲において、
【００１３】
【数１】
2008226516.tif 000003
【００１４】
の関係を満たすことが好ましい。この条件を満たすことにより、膜厚が４μｍ以上の誘電体層について、クラックの発生が極めて少ない誘電体層を形成することができる。
【００１５】
さらに、上記製造方法において、塗布領域の面積Ｓ［ｍｍ２］と誘電体層の膜厚ｔ［μｍ］との関係が、ｔ＜４の範囲において、
【００１６】
【数２】
2008226516.tif 000004
【００１７】
の関係を満たすことが望ましい。この条件を満たすことにより、膜厚が４μｍ未満の誘電体層について、クラックの発生が極めて少ない誘電体層を形成することができる。
【００１８】
さらに、上記製造方法において、誘電体前駆体が金属アルコキシドから加水分解をした物質を含む溶液であることが望ましい。これにより、誘電率の低い材料で誘電体層を形成することが可能となる。
【００１９】
さらに、上記製造方法における区画ステップが、前面基板へ前面板隔壁を形成するステップを含むことが望ましい。前面板隔壁の形成により確実に区画が可能となり、精度よく誘電体層を形成することができる。
【００２０】
さらに、前面板隔壁の表示電極対の延設方向と直交する方向のピッチが、背面板隔壁のデータ電極の延設方向と平行な方向のピッチの整数倍であり、かつ前面板隔壁の頂部が、背面板隔壁の頂部と対向する位置に前面板隔壁を形成することが望ましい。これにより、前面パネルと背面パネルとの噛み合わせがよくなるため、高い放電安定性を有するＰＤＰを得ることができる。
【００２１】
さらに、前面板隔壁の表示電極対の延設方向と平行な方向のピッチが、背面板隔壁のデータ電極の延設方向と直交する方向のピッチの整数倍であり、かつ前面板隔壁の頂部が、背面板隔壁の頂部と対向する位置に前面板隔壁を形成することが望ましい。これにより、前面パネルと背面パネルとの噛み合わせがよくなり、高い放電安定性を有するＰＤＰを得ることができる。
【００２２】
また、上記製造方法における区画ステップが、前面基板へ誘電体前駆体を千鳥状に塗布し、塗布した誘電体前駆体を乾燥することにより千鳥状誘電体前駆体を形成するステップであり、かつ誘電体前駆体を塗布するステップが乾燥誘電体前駆体によって区画された領域へ誘電体前駆体を塗布するであることが望ましい。これにより、簡単な方法で、区画された誘電体層を形成することができる。
【００２３】
また、本発明のＰＤＰは、表示電極対と表示電極対を覆う誘電体層とを備えた前面基板とデータ電極と背面板隔壁とを備えた背面基板とが表示電極対とデータ電極とを交差させて対向配置されたＰＤＰであって、誘電体層が単層からなり、かつ複数の領域に区画されている。この構成によれば、区画された小さい面積内に形成された誘電体層を有するため、クラックの少ないＰＤＰを得ることができる。
【００２４】
さらに、複数の領域は、前面基板に形成された前面板隔壁によって区画されていてもよい。この構成によれば、誘電体層の区画部分の位置精度が高くなるため、輝度バラツキが小さいＰＤＰを提供することができる。
【００２５】
さらに、前面板隔壁の表示電極対の延設方向と直交する方向のピッチが、背面板隔壁のデータ電極の延設方向と平行な方向のピッチの整数倍であり、かつ前面板隔壁の頂部が、背面板隔壁の頂部と対向していることが望ましい。この構成により、前面パネルと背面パネルとの噛み合わせがよく、高い放電安定性を有するＰＤＰを提供することができる。
【００２６】
さらに、隔壁の表示電極対の延設方向と平行な方向のピッチが、背面板隔壁のデータ電極の延設方向と直交する方向のピッチの整数倍であり、かつ前面板隔壁の頂部が、背面板隔壁の頂部と対向していることが望ましい。この構成により、前面パネルと背面パネルとの噛み合わせがよく、高い放電安定性を有するＰＤＰを提供することができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上のように本発明によれば、低誘電率の誘電体を単層で厚く形成したＰＤＰの製造方法、およびＰＤＰを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態における背面パネル１０の斜視図である。背面パネル１０はガラス製の背面基板１１、データ電極１２、下地誘電体層１３、背面板隔壁１５、蛍光体層１６からなる。背面基板１１上にはライン状のデータ電極１２が複数形成され、データ電極１２を覆うように下地誘電体層１３が形成されている。さらにその上に形成されている背面板隔壁１５は、データ電極１２の延設方向と平行な背面板縦隔壁１５ａと直交方向の背面板横隔壁１５ｂからなる井桁状をしている。そして、背面板隔壁１５の側面および下地誘電体層１３上には赤色、緑色および青色の各色に発光する蛍光体材料からなる蛍光体層１６が設けられている。なお、背面板縦隔壁１５ａの高さは５μｍ、頂部幅は４０μｍ、ピッチは１６０μｍである。背面板横隔壁１５ｂの高さは５μｍ、頂部幅は４０μｍ、ピッチは４８０μｍである。このピッチは４２インチサイズでフルＨＤ規格である１９２０×１０８０の画素数を画素が形成できるピッチである。
【００２９】
図２は、本発明の第１の実施の形態における前面パネル２０の斜視図である。前面パネル２０は、ガラス製の前面基板２１、表示電極対２４、前面板隔壁２５、誘電体層２６、保護層２７からなる。前面基板２１上に形成された表示電極対２４は、走査電極２２と維持電極２３とからなる。走査電極２２と維持電極２３は、透明電極２２ａ（走査電極側）と透明電極２３ａ（維持電極側）、バス電極２２ｂ（走査電極側）とバス電極２３ｂ（維持電極側）からなる。そして走査電極２２と維持電極２３の上に、表示電極対２４の延設方向と直行方向の前面板縦隔壁２５ａと平行な方向の前面板横隔壁２５ｂからなる前面板隔壁２５が形成されている。また、前面板隔壁２５で区画された部分に誘電体層２６が形成されている。そして前面板隔壁２５と誘電体層２６の上に保護層２７が形成されている。なお、前面板縦隔壁２５ａのピッチは１６０μｍ、前面板横隔壁２５ｂのピッチは４８０μｍで作成されている。これらのピッチは、それぞれ背面板縦隔壁１５ａ、背面板横隔壁１５ｂと同一である。
【００３０】
次に、本実施の形態における前面パネル２０の製造方法について図３を参照しながら説明する。
【００３１】
まず、表示電極対形成ステップについて、図３（ａ）を参照しながら説明する。前面基板２１の上に、走査電極２２、維持電極２３からなる表示電極対２４を形成する。走査電極２２と維持電極２３は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）や酸化スズ（ＳｎＯ２）などからなる透明電極２２ａ（走査電極側）、透明電極２３ａ（維持電極側）と、銀などからなるバス電極２２ｂ（走査電極側）、バス電極２３ｂ（維持電極側）とによって構成されている。
【００３２】
透明電極２２ａ、透明電極２３ａが形成された前面基板２１の全面にバス電極の原料である感光性電極前駆体ペーストを塗布した後にフォトリソグラフィ法を用いてパターニングする。パターニング後に焼成を行い、バス電極２２ｂ、バス電極２３ｂを形成する。
【００３３】
次に、前面板隔壁形成ステップについて、図３（ｂ）、図３（ｃ）を参照しながら説明する。まず図３（ｂ）に示すように、表示電極対２４を形成した前面基板２１全体に感光性を有する隔壁前駆体３１を塗布する。その後、露光、現像、焼成を行うことにより、図３（ｃ）に示すように、前面板縦隔壁２５ａと前面板横隔壁２５ｂからなる前面板隔壁２５を形成する。このステップによって、前面板隔壁２５によって区画された塗布領域３０が形成される。
【００３４】
次に、誘電体前駆体塗布ステップについて、図３（ｄ）を参照しながら説明する。まず、誘電体前駆体塗布ステップで用いる誘電体前駆体３２を作製する。２−プロパノールにエタノールを３０重量％の割合で加えて溶媒とする。この溶媒にメチルトリエトキシシランを酢酸に溶解した溶液を加える。メチルトリエトキシシランの濃度は３モル／ｌになるように調整する。このようにして作製した誘電体前駆体３２の中に、図３（ｃ）で作製した前面板隔壁２５が形成された前面基板２１を浸漬する。浸漬した前面基板２１を徐々に引き上げることにより塗布領域３０の内部に誘電体前駆体３２を塗布する。
【００３５】
この誘電体前駆体３２を塗布した前面基板２１を、１５０℃の大気雰囲気中において１０分間硬化処理を行う。この硬化処理によって、メチルトリエトキシシランは、エトキシ基が分解し、ゲル状態に変化する。その後、前面基板２１を昇温速度１０℃／分で昇温し、５００℃、４０分で焼成処理を行い１０℃／分で冷却して誘電体層２６を作製する。作製した誘電体層２６の膜厚は４μｍである。
【００３６】
このようにして形成した誘電体層２６について、クラックの評価を行った。評価は、任意に抽出した面内１２箇所の塗布領域３０における中央部、前面板縦隔壁２５ａ近傍、前面板横隔壁２５ｂ近傍における顕微鏡観察で行った。その結果、いずれの場所においてもクラックはまったく観察できなかった。
【００３７】
この後、図３（ｅ）に示すように、ＭｇＯからなる保護層２７を蒸着法によって形成し、前面パネル２０を完成させる。
【００３８】
このようにして作製した前面パネル２０と従来の方法で作製した背面パネル１０との重ね合わせを行う。前面パネル２０と背面パネル１０とを表示電極対２４とデータ電極１２とが交差するように対向配置し、位置合わせを行う。図４は、本発明の第１の実施の形態における前面パネル２０と背面パネル１０との重ね合わせ状態を示す断面図である。図４（ａ）はデータ電極１２の延設方向と平行な方向での断面図、図４（ｂ）はデータ電極１２の延設方向と直交する方向での断面図である。同ピッチで形成している前面板縦隔壁２５ａの頂部と背面板縦隔壁１５ａの頂部とが対向し、かつ同ピッチで形成している前面板横隔壁２５ｂの頂部と背面板横隔壁１５ｂの頂部とが対向するようにして重ね合わせる。
【００３９】
その後、前面パネル２０と背面パネル１０との外周部をガラスフリットなどの封着材によって封着し、それぞれのパネルの間の放電空間に、ネオンとキセノンの混合ガスを放電ガスとして封入し、ＰＤＰを完成させる。
【００４０】
このようにして作製したＰＤＰの表示電極対２４に電圧を印加して放電させたが、すべての表示電極対２４において、絶縁破壊は観測されず、良好な表示が可能であった。
【００４１】
なお、誘電体前駆体塗布ステップにおける誘電体前駆体３２の塗布厚さは、前面板隔壁２５の高さを変えることによって制御が可能である。誘電体前駆体３２の硬化処理において、誘電体層２６の膜厚は約２０％減少するため、形成する前面板隔壁２５の高さは形成する誘電体層２６の膜厚と比較して、約２０％高く形成する必要がある。さらに誘電体前駆体３２の塗布厚さは、誘電体前駆体３２の粘度と前面基板２１の引き上げる速度によっても制御することができる。
【００４２】
図５は、本発明の第１の実施の形態における誘電体層２６の区画された面積と膜厚を変えてクラックを評価した特性図である。クラックの有無は、焼成処理後の誘電体層２６を顕微鏡観察して評価した。横軸は形成する誘電体層２６の膜厚ｔ［μｍ］、縦軸は前面板縦隔壁２５ａと前面板横隔壁２５ｂとで囲まれた平面の面積Ｓ［ｍｍ２］である。膜厚ｔが４μｍ以上では、
【００４３】
【数３】
2008226516.tif 000005
【００４４】
の関係を満たせばクラックは起こらない。また膜厚ｔが４μｍ未満では、
【００４５】
【数４】
2008226516.tif 000006
【００４６】
の関係を満たせばクラックは起こらない。すなわち、図５の斜線領域内の面積Ｓと膜厚ｔであればクラックは起こらない。斜線領域から外れる場合は、焼成処理によってクラックが発生する。クラックが発生した誘電体層２６を利用してＰＤＰを作製した場合、クラックの発生場所が絶縁破壊を起こし、不灯欠陥が生じる。
【００４７】
図４に示したように、前面板隔壁２５の頂部は、背面板隔壁１５の頂部と対向させて形成することが望ましい。対向させることにより、前面パネル２０と背面パネル１０との噛み合わせがよくなり、すべての放電セルでの特性が均一となり、安定した放電が可能になる。
【００４８】
なお、図４（ａ）、図４（ｂ）は、前面板横隔壁２５ｂと背面板横隔壁１５ｂとのピッチが等しく、前面板縦隔壁２５ａと背面板縦隔壁１５ａとのピッチが等しい例を示しているが、これらのピッチは必ずしも一致させる必要はない。ただし、前面板横隔壁２５ｂのピッチが背面板横隔壁１５ｂの整数倍であることが望ましい。また、前面板縦隔壁２５ａのピッチが背面板縦隔壁１５ａの整数倍であることが望ましい。
【００４９】
図６に本発明の第１の実施の形態におけるピッチが異なる前面パネルと背面パネルとの重ね合わせ状態を示す断面図を示す。なお、図６においては、単純化するために、保護層２７を省略している。図６（ａ）は、前面板横隔壁２５ｂのピッチが背面板横隔壁１５ｂのピッチの２倍の例である。図６（ｂ）は、前面板縦隔壁２５ａのピッチが背面板縦隔壁１５ａのピッチの３倍の例である。このように前面板隔壁２５のピッチを背面板隔壁１５のピッチの整数倍にすると、前面パネル２０と背面パネル１０でピッチが異なっていても噛み合わせがよく、安定した放電が可能になる。
【００５０】
このように前面板の区画面積を大きくすることにより、前面板隔壁２５の数を少なくすることができ、生産がしやすくなる。
【００５１】
なお、前面板隔壁２５のピッチを背面板隔壁１５のピッチの整数倍にするとき、組み合わせる背面基板１１の画素は、縦方向でも横方向でもよいが、形成する前面板隔壁２５に囲まれた空間の縦と横の比が１：１から１：５の範囲外になると、（数３）または（数４）の関係式を満たしていたとしても、クラックが発生する。したがって、形成する前面板隔壁２５に囲まれた空間の縦と横の比が１：１から１：５の範囲内にあることが望ましい。
【００５２】
また、背面板隔壁１５のピッチを前面板隔壁２５の整数倍にすることも可能である。この場合も噛み合わせがよく、すべての放電セルの特性が均一になる。
【００５３】
前面板隔壁２５、背面板隔壁１５の頂部の幅は、必ずしも同じである必要はない。図７は、本発明の第１の実施の形態における頂部幅が異なる前面パネルと背面パネルとの重ね合わせ状態を示す断面図である。図７においては、単純化するために、保護層２７を省略している。図７（ａ）は、前面板横隔壁２５ｂの幅が背面板横隔壁１５ｂの幅より狭い場合である。低誘電率の誘電体を用いた場合、このような構成により、誘電体が占める面積が大きくなるのでより低誘電率化が可能となる。また図７（ｂ）は、前面板横隔壁２５ｂの幅が背面板横隔壁１５ｂの幅より広い場合である。
【００５４】
また、図８に示すように、前面パネル２０と背面パネル１０を貼り合わせる工程において、位置合わせの精度は粗くてよいが、好適には前面板隔壁２５の頂部の中心と背面板隔壁１５の頂部の中心との隔壁ずれ量３３は５μｍ以下であることが望ましい。図８においては、単純化するために、保護層２７を省略している。
【００５５】
誘電体前駆体３２として、メチルトリエトキシシランを用いて説明したが、シリコン系のアルコキシドであれば同様の効果が得られる。特に、耐クラック性を向上させるために、好適にはアルコキシド基のうち１つがメチルまたはエチルで置換された構造を有することが望ましい。また、シリコン系以外の金属アルコキシドであっても、同様の効果を得ることができる。金属アルコキシドを用いることで、誘電率の低い材料で誘電体層２６を形成することが可能となる。
【００５６】
さらに、誘電体前駆体３２における金属アルコキシドの濃度や溶媒についても上記に限定されるものではない。
【００５７】
誘電体前駆体塗布ステップにおいて塗布領域３０に塗布する誘電体前駆体３２は酸化珪素の微粒子が混合されていてもよい。このような構成により、微粒子が誘電体層２６の収縮を緩和するため、より膜厚を大きくすることができる。また微粒子が入っていることにより誘電体層２６の収縮が小さくなるため、形成した隔壁の高さと形成される誘電体の膜厚の差が小さくなる。好適には微粒子を混合する体積比率が５％以上８０％以下であることが望ましい。体積比率が５％より小さいと収縮を緩和する効果が小さい。体積比率が８０％より大きくなると、誘電体層２６の透明度が低下する。さらに粒子径は、好適には１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが望ましい。粒子径が１０ｎｍより小さいと、粒子が凝集しやすくなる。粒子径が１００ｎｍより大きいと、微粒子の沈降が速くなり、微粒子と原液が均一に混ざり合った状態を保持することが困難となる。また表面に微粒子が飛び出した構造となる場合、粒子径が大きいほど表面が粗くなり、乱反射により透過率が低下する。微粒子の混合は、誘電体前駆体３２の作製時に行ってもよいし、誘電体前駆体３２を塗布した後に、塗布領域３０へ微粒子を加えてもよい。
【００５８】
なお、誘電体前駆体塗布ステップの前に、前面板隔壁２５の頂部をマスクするかまたは撥水材を塗布しておくと、前面板隔壁２５頂部に誘電体前駆体３２が付着しないため、前面パネル２０と背面パネル１０とを円滑に対向させることができる。
【００５９】
本実施の形態における誘電体前駆体３２の塗布方法として、前面基板２１を誘電体前駆体３２中に浸漬する方法を例示して説明したが、塗布方法に限定されるものではない。例えば、誘電体前駆体３２を霧状にして噴射することにより塗布してもよい。この方法において、前面板隔壁２５の頂部に直接溶液が付着しないように噴射するためには、ノズルの位置を制御するか、前述したように予め隔壁頂部をマスクするか撥水性の材料を塗布することが望ましい。この方法は、誘電体前駆体３２に前面基板２１を浸漬する必要がないため、誘電体前駆体３２がごみなどによって汚染されることがなく、また塗布領域３０のみを選択的に塗布することができる。また、インクジェット法によって塗布しても同様の効果が得られる。
【００６０】
本実施の形態の誘電体前駆体３２の溶媒の主成分として水またはアルコール系の溶媒を選択した場合、図９に示すように、表面張力により溶液が隔壁側面に付着して、誘電体層２６の周辺部が盛り上がり、中央部の窪んだ構造とすることができる。このような構造によりガス放電時の誘電体層２６の表面電界強度が大きくなるため、ＰＤＰの駆動電圧を低減することができ、放電効率をさらに向上させることができる。
【００６１】
（第２の実施の形態）
本実施の形態における前面パネル２０の製造方法について、図１０を参照しながら説明する。図１０（ａ）は、前面基板２１上に走査電極２２と維持電極２３からなる表示電極対２４が形成されている。表示電極対２４を形成する方法はすでに第１の実施の形態で述べた方法と同様なので、説明を省略する。
【００６２】
図１０（ｂ）は、第１誘電体前駆体形成ステップである。表示電極対２４を形成した前面基板２１上の放電セルに相当する部分のうち、半分の放電セルについて、千鳥状に第１誘電体前駆体３４を塗布する。第１誘電体前駆体３４は誘電体前駆体３２と同じ成分を含有し、メタルマスク印刷に適した粘度に調整して作製する。１個おきに目が開いた千鳥構造のメタルマスクを用いて行い、塗布後、メタルマスクを取り外すことなく１５０℃の大気雰囲気において１０分間硬化処理を行う。硬化後にメタルマスクを取り外すことにより、千鳥状にパターニングされた第１誘電体前駆体３４と、第１誘電体前駆体３４で囲まれた塗布領域３０が形成される。
【００６３】
図１０（ｃ）は、第２誘電体前駆体形成ステップである。第２誘電体前駆体３５をマスクを使用せず、スキージのみを用いて塗布領域３０へ充填塗布する。第２誘電体前駆体３５は誘電体前駆体３２と同じ成分を含有し、スキージングによる充填塗布に適した粘度に調整して作製する。
【００６４】
第２誘電体前駆体３５の硬化処理以降は第１の実施の形態と同様に行い、ＰＤＰを作製する。このようにして作製したＰＤＰの表示電極対２４に電圧を印加して放電させたが、すべての表示電極対２４において、絶縁破壊は観測されず、良好な表示が可能であった。
【００６５】
なお、第１誘電体前駆体３４の塗布は、メタルマスク印刷に限定されるものではなく、スクリーン印刷や、パターニングされたレジストをマスクにした埋め込みなどによって形成してもよい。
【００６６】
第１誘電体前駆体３４と第２誘電体前駆体３５は、図１０（ｃ）に示すように、好適には誘電体層間隙３６が少ないことが望ましい。このような構成により、第１誘電体前駆体３４および第２誘電体前駆体３５の占める割合が高くなるので、ＰＤＰの放電効率が向上する。
【００６７】
形成した誘電体層２６の膜厚ｔと面積Ｓの関係は、第１の実施の形態で説明した関係と同一である。
【００６８】
このような構造を形成することにより、前面板隔壁２５を形成する工程をなくすことができ、低コストで製造することができる。
【００６９】
（第３の実施の形態）
本実施の形態における前面パネル２０の製造方法について、図１１を参照しながら説明する。図１１（ａ）は、前面基板２１上に走査電極２２と維持電極２３からなる表示電極対２４が形成されている。表示電極対２４を形成する方法はすでに第１の実施の形態で述べた方法と同様なので、説明を省略する。
【００７０】
図１１（ｂ）は撥水性材料層形成ステップである。放電セルの境界部分に撥水性材料層３７をスクリーン印刷法にて形成する。その後、図１１（ｃ）に示すように、誘電体前駆体３２の塗布を行う。誘電体前駆体３２の塗布は、第１の実施の形態で示したように、誘電体前駆体３２の中への前面基板２１の浸漬、硬化を行い、硬化処理以降も第１の実施の形態と同様にしてＰＤＰを作製する。このようにして作製したＰＤＰの表示電極対２４に電圧を印加して放電させたが、すべての表示電極対２４において、絶縁破壊は観測されず、良好な表示が可能であった。
【００７１】
撥水性材料層３７を形成する工程は、インクジェット法などで行ってもよい。また、誘電体前駆体３２の形成は、スプレーによる吹き付けによって形成してもよい。
【００７２】
形成した誘電体層２６の膜厚ｔと面積Ｓの関係は、第１の実施の形態で説明した関係と同一である。
【００７３】
このような構造を形成することにより、前面板隔壁２５を形成する工程をなくすことができ、低コストで製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、ＰＤＰおよびその製造方法であり、テレビ受像機、モニターなどのディスプレイ装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における背面パネルの斜視図
【図２】本発明の第１の実施の形態における前面パネルの斜視図
【図３】本発明の第１の実施の形態における前面パネルの製造方法を示す斜視図
【図４】本発明の第１の実施の形態における前面パネルと背面パネルとの重ね合わせ状態を示す断面図
【図５】本発明の第１の実施の形態における誘電体層のクラックを評価した特性図
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるピッチが異なる前面パネルと背面パネルとの重ね合わせ状態を示す断面図
【図７】本発明の第１の実施の形態における頂部幅が異なる前面パネルと背面パネルとの重ね合わせ状態を示す断面図
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるずれ量のある前面パネルと背面パネルとの重ね合わせ状態を示す断面図
【図９】本発明の第１の実施の形態における誘電体前駆体塗布後の誘電体前駆体の形状を示す斜視図
【図１０】本発明の第２の実施の形態における前面パネルの製造方法を示す斜視図
【図１１】本発明の第３の実施の形態における前面パネルの製造方法を示す斜視図
【符号の説明】
【００７６】
１０    背面パネル
１１    背面基板
１２    データ電極
１３    下地誘電体層
１５    背面板隔壁
１５ａ    背面板縦隔壁
１５ｂ    背面板横隔壁
１６    蛍光体層
２０    前面パネル
２１    前面基板
２２    走査電極
２３    維持電極
２４    表示電極対
２５    前面板隔壁
２５ａ    前面板縦隔壁
２５ｂ    前面板横隔壁
２６    誘電体層
２７    保護層
３０    塗布領域
３１    隔壁前駆体
３２    誘電体前駆体
３３    隔壁ずれ量
３４    第１誘電体前駆体
３５    第２誘電体前駆体
３６    誘電体層間隙
３７    撥水性材料層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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