(57)【要約】【課題】１回の露光のみで高解像度および高精度のＰＤＰ用隔壁パターンを製造できるだけでなく、既存の隔壁に比べて高い反射率を有するＰＤＰ用隔壁を製造できる感光性ペースト組成物を提供することを目的とする。【解決手段】有機物−無機物複合体ゾルおよび無機物を含む感光性ペースト組成物において、有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１および無機物の平均屈折率Ｎ２が下記数式１の関係を満たすことを特徴とする感光性ペースト組成物である。2008242461.tif 000028【選択図】図１
2008242461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機物−無機物複合体ゾルと、無機物とを含む感光性ペースト組成物において、前記有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１および前記無機物の平均屈折率Ｎ２は、下記数式１の関係を満たすことを特徴とする、感光性ペースト組成物。
【数１】
2008242461.tif 000019
【請求項２】
前記有機物−無機物複合体ゾルは、金属酸化物の表面に表面改質剤をコーティングしてなる有機物−無機物複合体を、有機物に分散してなり、前記金属酸化物は、前記金属酸化物に含まれる金属成分のアルコキシドまたはハロゲン化物を加水分解し、縮合してなる生成物であることを特徴とする、請求項１に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３】
前記金属酸化物の金属成分は、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｇｅ、ＹおよびＺｎからなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項２に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４】
前記表面改質剤は、テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）、（３−メタクリロイルオキシ）プロピルトリメトキシシラン（ＭＰＴＳ）、３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＰＴＳ）、ジフェニルジメトキシシラン（ＤＰＤＭＳ）、およびジフェニルシランジオール（ＤＰＳＤ）からなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項２または３に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項５】
前記表面改質剤は、ポリ（アリーレンエーテルケトン）（ＰＥＫ）またはポリ（アリーレンエーテルスルホン）（ＰＳＦ）に、トリエトキシシランを導入させたトリエトキシシラン−キャッピングポリ（アリーレンエーテルケトン）またはトリエトキシシラン−キャッピングポリ（アリーレンエーテルスルホン）からなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項２または３に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項６】
前記有機物−無機物複合体の平均粒子径は、１〜６０ｎｍであることを特徴とする、請求項２〜５のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項７】
前記有機物−無機物複合体の平均屈折率は、１．３〜３．０であることを特徴とする、請求項２〜７のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項８】
前記有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１は、１．４〜２．０であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項９】
前記有機物−無機物複合体ゾルにおいて、前記有機物−無機物複合体の含有量は、前記有機物１００体積部に対して５〜５０体積部であることを特徴とする、請求項２〜８のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項１０】
前記有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１および前記無機物の平均屈折率Ｎ２は、下記数式２の関係を満たすことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【数２】
2008242461.tif 000020
【請求項１１】
前記有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１および前記無機物の平均屈折率Ｎ２は、下記数式３の関係を満たすことを特徴とする、請求項１０に記載の感光性ペースト組成物。
【数３】
2008242461.tif 000021
【請求項１２】
前記金属酸化物の含有量は、前記無機物１００体積部に対して３〜３０体積部であることを特徴とする、請求項２〜１１に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項１３】
前記金属酸化物と前記無機物との平均熱膨張係数ａは、下記数式４の関係を満たすことを特徴とする、請求項２〜１２のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【数４】
2008242461.tif 000022
【請求項１４】
前記無機物の平均屈折率Ｎ２は、１．５〜１．８であることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項１５】
前記無機物は、低融点ガラス粉末および高融点ガラス粉末を含むことを特徴とする、請求項２〜１４に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項１６】
前記低融点ガラス粉末の平均粒子径は、中間値Ｄ５０が２〜５μｍ、最小値Ｄｍｉｎが０．１μｍ、最大値Ｄｍａｘが２０μｍであることを特徴とする、請求項１５に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項１７】
前記低融点ガラス粉末の軟化温度Ｔｓは、下記数式５の関係を満たすことを特徴とする、請求項１５または１６に記載の感光性ペースト組成物。
【数５】
2008242461.tif 000023
【請求項１８】
前記低融点ガラス粉末の含有量は、前記無機物１００体積部に対して７０体積部〜１００体積部であることを特徴とする、請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項１９】
前記低融点ガラス粉末は、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ａｌ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｐ、Ｖ、Ｍｏ、およびＴｅからなる群から選択される元素の酸化物を少なくとも３種含む複合酸化物または混合物であることを特徴とする、請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項２０】
前記低融点ガラス粉末は、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系、ＰｂＯ−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系、Ｂｉ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ系、ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系、ＺｎＯ−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、Ｐ２Ｏ５系、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系、Ｖ２Ｏ５−Ｐ２Ｏ５系、Ｖ２Ｏ５−Ｍｏ２Ｏ３系、およびＶ２Ｏ５−Ｐ２Ｏ５−ＴｅＯ２系からなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１９に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項２１】
前記高融点ガラス粉末の平均粒子径は、中間値Ｄ５０が１〜４μｍ、最小値Ｄｍｉｎが０．１μｍ、最大値Ｄｍａｘが２０μｍであることを特徴とする、請求項１５〜２０のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項２２】
前記高融点ガラス粉末の軟化温度Ｔｓは、下記数式６の関係を満たすことを特徴とする、請求項１５〜２２のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【数６】
2008242461.tif 000024
【請求項２３】
前記高融点ガラス粉末の含有量は、前記無機物１００体積部に対して０を超えて３０体積部以下であることを特徴とする、請求項１５〜２２のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項２４】
前記高融点ガラス粉末は、Ｓｉ、Ｂ、Ａｌ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｍｇ、およびＣａからなる群から選択される元素の酸化物を少なくとも３種含む、複合酸化物または混合物であることを特徴とする、請求項１５〜２３のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項２５】
前記高融点ガラス粉末は、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＭｇＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ−ＭｇＯ系、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＣａＯ系、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＭｇＯ系、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＢａＯ−ＣａＯ系、およびＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＣａＯ−ＭｇＯ系からなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項２４に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項２６】
前記低融点ガラス粉末の屈折率と前記高融点ガラス粉末の屈折率との平均屈折率は、１．５〜１．８であることを特徴とする、請求項１５〜２５のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項２７】
前記低融点ガラス粉末の屈折率Ｎ３と前記高融点ガラス粉末の屈折率Ｎ４との差は、下記数式７の関係を満たすことを特徴とする、請求項１５〜２６のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【数７】
2008242461.tif 000025
【請求項２８】
前記低融点ガラス粉末の屈折率Ｎ３と前記高融点ガラス粉末の屈折率Ｎ４との差は、下記数式８の関係を満たすことを特徴とする、請求項２７に記載の感光性ペースト組成物。
【数８】
2008242461.tif 000026
【請求項２９】
前記低融点ガラス粉末の屈折率Ｎ３と前記高融点ガラス粉末の屈折率Ｎ４との差は、下記数式９の関係を満たすことを特徴とする、請求項２８に記載の感光性ペースト組成物。
【数９】
2008242461.tif 000027
【請求項３０】
前記有機物は、バインダー、光開始剤、および架橋剤を含むことを特徴とする、請求項２〜２９のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３１】
前記有機物は、添加剤および溶剤をさらに含むことを特徴とする、請求項２〜３０のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３２】
前記バインダーは、カルボキシル基を有するアクリル系樹脂であることを特徴とする、請求項３０に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３３】
前記カルボキシル基を有するアクリル系樹脂は、カルボキシル基を有するモノマーとエチレン性不飽和基を有するモノマーとを共重合反応してなる共重合体であることを特徴とする、請求項３２に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３４】
前記カルボキシル基を有するモノマーは、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、ビニル酢酸、およびそれらの無水物からなる群から選択される少なくとも１種を含み、前記エチレン性不飽和基を有するモノマーは、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、アリルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリルレート、シクロへキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、イソボルニルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、１−ナフチルアクリレート、２−ナフチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、アミノエチルアクリレート、前記モノアクリレート分子内のアクリレートを一部または全部メタクリレートに置換したもの；スチレン；α−メチルスチレン；α−２−ジメチルスチレン、３−メチルスチレン、および４−メチルスチレンからなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項３３に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３５】
前記バインダーは、前記共重合体のカルボキシル基と架橋反応しうる、エチレン性不飽和基を有する化合物を含むことを特徴とする、請求項３２〜３４のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３６】
前記エチレン性不飽和基を有する化合物は、アクリロイルクロライド、メタクリロイルクロライド、アリルクロライド、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、３，４−エポキシシクロへキシルメチルアクリレート、３，４−エポキシシクロへキシルメチルメタクリレート、３，４−エポキシシクロへキシルメチルアクリレート、および３，４−エポキシシクロへキシルメチルメタクリレートからなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項３５に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３７】
前記バインダーは、セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ｎ−プロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、２−ヒドロキシエチルセルロース、メチル−２−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、ヒドロキシブチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、セルロースニトレート、セルロースアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートヒドロゲンフタレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースプロピオネート、（アクリルアミドメチル）セルロースアセテートプロピオネート、（アクリルアミドメチル）セルロースアセテートブチレート、シアノエチレートセルロース、ペクチン酸、キトサン、キチン、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシエチルセルロース、およびカルボキシエチルメチルセルロースからなる群から選択される少なくとも１種をさらに含むことを特徴とする、請求項３０〜３６のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３８】
前記共重合体の重量平均分子量は、５００〜１０００００ｇ／ｍｏｌであり、酸価は、５０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇであることを特徴とする、請求項３３〜３７のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項３９】
前記バインダーの含有量は、前記有機物１００質量部に対して３０〜８０質量部であることを特徴とする、請求項３０〜３８のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４０】
前記光開始剤は、イミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、アミノアセトフェノン系化合物、ベンゾフェノンおよびアセトフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、チタノセン系化合物、オキサジアゾール系化合物、チオキサントン系化合物、（ビス）アシルホスフィンオキシド系化合物、および有機ホウ素塩化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項３０〜３９のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４１】
前記光開始剤は、増感剤をさらに含むことを特徴とする、請求項３０〜４０のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４２】
前記光開始剤の含有量は、前記有機物１００質量部に対して１〜２０質量部であることを特徴とする、請求項３０〜４０のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４３】
前記架橋剤は、アクリル酸、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、アリルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、シクロへキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、イソボルニルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、１−ナフチルアクリレート、２−ナフチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート及びアミノエチルアクリレートからなる群から選択されたモノアクリレート化合物；前記モノアクリレート分子内のアクリレートを一部または全部メタクリレートに置換したもの；ジアクリレート系化合物、トリアクリレート系化合物、テトラアクリレート系化合物、ペンタアクリレート系化合物及びヘキサアクリレート系化合物からなる群から選択された多官能アクリレート化合物；前記多官能アクリレート分子内のアクリレートを一部または全部メタクリレートに置換したもの；またはそれらの混合物であることを特徴とする、請求項３０〜４３のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４４】
前記架橋剤の含有量は、前記有機物１００質量部に対して１５〜６０質量部であることを特徴とする、請求項３０に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４５】
前記添加剤は、重合防止剤、酸化防止剤、紫外線吸光剤、消泡剤、分散剤、レベリング剤、可塑剤、および揺変剤からなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項３１〜４４に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４６】
前記溶剤は、沸点が１５０℃以上であることを特徴とする、請求項３１〜４５のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４７】
前記溶剤は、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、テキサノール、テルピン油、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、セロソルブアセテート、およびブチルセロソルブアセテートからなる群から選択される少なくとも１種を含むことを特徴とする、請求項３１〜４６のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物。
【請求項４８】
請求項１〜４７のいずれか１項に記載の感光性ペースト組成物を用いて形成されてなるプラズマディスプレイパネルの隔壁。
【請求項４９】
請求項４８に記載のプラズマディスプレイパネルの隔壁を備える、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、感光性ペースト組成物に関する。具体的には、１回の露光のみで高解像度および高精度のプラズマディスプレイパネル用隔壁パターンを製造でき、また、従来の隔壁に比べて、高い反射率を有するプラズマディスプレイパネル用隔壁を製造できる感光性ペースト組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）において、隔壁は下板（または背面基板）に形成され、放電空間の確保ならびに隣接したセル間の電気的クロストークおよび光学的クロストークを防止する役割を担う。このような隔壁は、ＰＤＰの種類によって、形態（ストライプ型または格子型）および寸法（幅およびピッチ）が多様である。
【０００３】
隔壁は、例えば、ＰＤＰの下板上にアドレス電極を形成し、その上に誘電体を形成した後、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、エッチング法、または写真平板術を用いて形成される。
【０００４】
スクリーン印刷法では、されたパターニングマスクを使用して、印刷用隔壁ペーストを、スクィーズを用いて基板に印刷する。そして、これを乾燥させて溶媒を除去した後、再び印刷および乾燥を数回繰り返し行い、所望の厚さの膜を形成する。形成した膜を焼成することによって、隔壁膜を得る。しかし、この方法は、工程時間が長く、解像度の低さおよび反復された印刷作業による不整合によって、均一なパターンの隔壁を形成することが困難であるという問題点がある。
【０００５】
サンドブラスト法は、隔壁ペーストを、テーブルコータを用いて一度に印刷し、かつ乾燥させることによって、所望の厚さの膜を形成する。この後、耐サンディング性を有するドライフィルムレジストを積層し、露光および現像工程を通じてパターニングする。次に、このようなドライフィルムレジストパターンをマスクとして使用して、サンディング工程で高圧の微細研磨剤を噴射させて隔壁をパターン化する。そして、残りのドライフィルムレジストを除去した後、焼成することによって隔壁を形成する。しかし、このようなサンドブラスト法は、スクリーン印刷法に比べて、高い解像度の隔壁形成が可能であるという利点はあるが、工程が複雑であり、研磨剤による衝撃で電極端子部が損傷されるという問題点がある。
【０００６】
エッチング法は、サンドブラスト法と類似した方法であるが、サンディング工程の代りに、焼成した膜を、エッチング液を用いてパターン化して隔壁を形成する方法である。高解像度の隔壁が形成できるという利点はあるが、製造コストが高いという問題点を有する。
【０００７】
写真平板術は、特許文献１に記載されているように、まず、感光性ペーストを印刷および乾燥して、所望の厚さの膜を形成する。次に、フォトマスクが装着された紫外線露光装置を用いて露光する。この印刷、乾燥、および露光の工程を少なくとも２回以上繰り返し行う。そして、現像工程で非露光部を選択的に除去した後、焼成工程を経て隔壁を製造する。このような写真平板術は、スクリーン印刷法に比べて高解像度の隔壁が得られる点、サンドブラスト法に比べてドライフィルムレジストおよびサンディング工程を必要としない点などの利点がある。しかしながら、工程処理回数が多い点、反復工程時に不整合による問題が発生する虞があるという点では問題があった。
【０００８】
したがって、現在は、特許文献２〜４に記載されるように、無機物と有機物との屈折率の差を最小化して、無機物および有機物の界面で、露光工程時に照射される光の散乱や反射を最小化して、１回の露光で隔壁を形成しようとする方法が開発されており、既に実用化されている。しかしながら、特許文献２〜４に記載の技術は、下記のような問題点を有する。
【０００９】
第一に、無機物と有機物との屈折率の差を最小化するためには、一般的に用いられる無機物や有機物とは異なる、特殊な数値範囲の屈折率を有する無機物や有機物を使用しなくてはならないという問題点がある。すなわち、一般的に、サンドブラスト法やエッチング法に用いられる隔壁材料の無機物は、屈折率が約１．６０〜１．８０であるものがほとんどであり、有機物は、屈折率が約１．５０〜１．６０、またはそれ以下であるものがほとんどであるため、これらの材料を用いたとしても、無機物と有機物との屈折率の差を最小化することはできない。無機物は有機物と比較して屈折率が高いので、両者の屈折率の差を最小化するためには、屈折率が低い無機物を開発するか、さもなければ、屈折率が高い有機物を開発しなくてはならず、いずれにせよ困難を伴う。
【００１０】
第二に、屈折率が高い有機物を用いるためには、人体に有害なＢｒ元素が含まれたバインダーを使用しなければならず、これと共にＳ元素が含まれた、高価なモノマーを使用しなくてはならないという問題点もある。
【００１１】
第三に、サンドブラスト法またはエッチング法では、焼成時に隔壁形状の維持、および隔壁の反射率の向上または着色のために、二酸化チタン、アルミナ、シリカ、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化マンガン、酸化鉄、酸化スズ、酸化銅、または酸化鉛などの粉末を所定量使用するが、特許文献２〜４に記載の技術の場合、上記のような粉末を使用できないという問題がある。つまり、上記のような粉末は、屈折率が非常に高いので、該粉末と有機物との屈折率を最小化することはできず、さらに、上記のような粉末は、露光時に照射される紫外線の透過を妨害するため、１回露光によって隔壁を形成できないためである。このような問題点により、特許文献２〜４の技術では、一般的に用いられる上記のような粉末の代りに、屈折率が低く、かつ紫外線を透過する、高融点ガラスを使用している。その結果的、特許文献２〜４に記載の技術によって製造された隔壁は、反射率が低いという特性を有する。これにより、ＰＤＰの駆動時に発光する可視光線に対する反射率が低下して、サンドブラスト法やエッチング法によって形成された隔壁に比べて、輝度が劣るという根本的な問題点がある。したがって、このような問題点を補完するために、他の工法で製造される隔壁の幅をより小さくして、蛍光体が塗布される面積を最大化することによって、低下した輝度を補う方法が用いられている。
【００１２】
第四に、特許文献２〜４に記載の技術によって製造される隔壁は、他の工法によって製造される隔壁に比べて表面膜の粗度が高い。これは、１回露光で隔壁を形成するために、露光時に照射される紫外線が底面まで到達する必要があるが、このためには、まず、無機物と有機物との屈折率の差を最小化しなければならない。そして、使用する無機物の粒子サイズが、他の工法（特に、エッチング法）に比べて相対的に大きいものを使用しなければならない。これにより、露光されて硬化した部分の表面は、現像工程の現像液によって若干擦り剥けて表面が粗くなり、このように粗くなった表面は、焼結の程度によって差はあるものの、焼成後にもその形態を維持する傾向があるため、最終的な隔壁の表面は、他の工法によって製造された隔壁に比べて粗くなってしまう。このように隔壁膜が粗くなれば、可視光線に対する反射効率が低下して、結果的に輝度が低下する。さらに、放電されるセル間のクロストークをも誘発する場合があり、パネルの破壊強度の低下、または上板および下板の振動によるノイズを誘発させるといった問題点が生じる。
【００１３】
特許文献２〜４に記載の技術についての問題点のうち、隔壁の反射率を高めるために、特許文献５では、無機物に二酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、またはシリカを所定量添加する手法が開示されている。
【００１４】
また、特許文献６に開示されているように、５〜８０ｎｍの二酸化チタン、アルミナ、シリカ、酸化ジルコニウム、酸化イットリウムを使用するか、または特許文献７に開示されているように、５〜８０ｎｍの二酸化チタン、アルミナ、シリカ、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化マンガン、酸化鉄、酸化スズ、酸化銅、または酸化鉛を添加して、隔壁の反射率を高めようとする手法も提案されている。これは、露光時に照射される光の波長よりも、かなり小さいサイズの粒子の場合、光に対して散乱や反射を起こさず、有機物の屈折率を上昇させる効果をもたらす、としている。結果的に、屈折率の低い無機物と、屈折率の高い有機物とを使用しなくてもよいという点で、理論的にはある程度の妥当性を有している。
【００１５】
また、特許文献８には、多価アルコールの存在下で製造した金属ゾルを添加して、隔壁の輝度を向上させる手法が記載されている。
【特許文献１】米国特許第５２０９６８８号明細書
【特許文献２】米国特許第６１９７４８０号明細書
【特許文献３】米国特許第６５０７１４８号明細書
【特許文献４】米国特許第６５７６３９１号明細書
【特許文献５】特開平１１−１０２６４５号公報
【特許文献６】特開２０００−２９００４０号公報
【特許文献７】特開２００４−３１８１１６号公報
【特許文献８】特開２００２−１２２９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、特許文献５に記載の技術では、隔壁の反射率を高めるための、二酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、またはシリカは屈折率が高く、たとえ、添加量が微量であったとしても、露光感度が顕著に低下する。したがって、これらの成分の使用には限界があった。
【００１７】
特許文献６および７に記載の技術では、上記の５〜８０ｎｍの微粒子成分を添加して混合し、３−ロールミル用いて製造すると、該微粒子成分がペースト内で単一粒子状態に分散されず、微粒子同士が塊化してしまう。そして、結果的に、特許文献５に記載の技術と同様の問題点が生じていた。
【００１８】
特許文献８に記載の技術では、金属ゾルの屈折率および比重を考慮せず、無機物と有機物との屈折率の差のみ最小化してペーストを製造するので、結果的に、特許文献２〜４に記載されているような、屈折率の低い無機物と屈折率の高い有機物とを使用するしかなく、依然として、問題点は改善できないでいた。
【００１９】
本発明は、上述の問題点を解決すべく、１回の露光のみで高解像度および高精度のＰＤＰ用隔壁パターンを製造できるだけでなく、既存の隔壁に比べて高い反射率を有するＰＤＰ用隔壁を製造できる感光性ペースト組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、該感光性ペースト組成物を用いたＰＤＰの隔壁、および該隔壁を備えるＰＤＰ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】
【００２０】
上記目的を達成するための、本発明の感光性ペースト組成物は、有機物−無機物複合体ゾルおよび無機物を含む感光性ペースト組成物において、前記有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１および前記無機物の平均屈折率Ｎ２が下記数式１の関係を満たすことを特徴とする。
【００２１】
【数１】
2008242461.tif 000003
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、１回の露光のみで高解像度および高精度のＰＤＰ用隔壁パターンを製造でき、また、既存の隔壁に比べて高い反射率を有するＰＤＰ用隔壁を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００２４】
本発明による感光性ペースト組成物は、有機物−無機物複合体ゾルおよび無機物を含む感光性ペースト組成物において、前記有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１および前記無機物の平均屈折率Ｎ２が下記数式１の関係を満たす。
【００２５】
【数２】
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【００２６】
本発明の感光性ペースト組成物は、従来の感光性ペースト組成物とは異なり、有機物−無機物複合体ゾルを含む。有機物−無機物複合体ゾルとは、平均粒子径が数〜数十ｎｍサイズの有機物−無機物複合体が、有機物に分散されてゾル状態に存在する物質をいう。有機物−無機物複合体は、金属酸化物が表面改質剤でコーティングされてなる。有機物−無機物複合体ゾルは、有機物が、凝集や沈殿のような現象が起きない安定した状態に分散されているので、無機物との混合使用が可能である。このような有機物−無機物複合体ゾルを含む感光性ペースト組成物を使用して形成された隔壁は、従来の隔壁に比べて反射率が高く、輝度を上昇させる。さらに、焼成工程で隔壁の形状が崩れないように支持する支持体の役割、および隔壁の緻密性を増大させて表面粗度を低下させる役割を有する。
【００２７】
有機物−無機物複合体を構成する金属酸化物の金属成分としては、以下に制限されるものではないが、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｇｅ、Ｙ、およびＺｎからなる群から選択される少なくとも１種が用いられうる。
【００２８】
有機物−無機物複合体を構成する表面改質剤は、単一化合物であっても、単一化合物を高分子に導入したものであってもよい。単一化合物としては、例えば、テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）、（３−メタクリロイルオキシ）プロピルトリメトキシシラン（ＭＰＴＳ）、３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＰＴＳ）、ジフェニルジメトキシシラン（ＤＰＤＭＳ）、ジフェニルシランジオール（ＤＰＳＤ）などが挙げられる。また、このような単一化合物を高分子に導入したものとしては、例えば、ポリ（アリーレンエーテルケトン）（ＰＥＫ）またはポリ（アリーレンエーテルスルホン）（ＰＳＦ）にトリエトキシシランを導入させた、トリエトキシシラン−キャッピングポリ（アリーレンエーテルケトン）またはトリエトキシシラン−キャッピングポリ（アリーレンエーテルスルホン）が挙げられる。
【００２９】
有機物−無機物複合体の平均粒子径は、１〜６０ｎｍであることが好ましく、２〜４０ｎｍであることがより好ましく、４〜２０ｎｍであることがさらに好ましい。有機物−無機物複合体の平均粒子径が１ｎｍ以上であると、製造が容易であることに加え、有機物内に均一な状態に分散させ易い。平均粒子径が６０ｎｍ以下であると、露光時に光を散乱せず、光の透過が妨げられない。なお、本発明において、平均粒子径は、光子相関分光法（ＰＣＳ：Ｐｈｏｔｏｎ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用いて測定した値の平均値を採用する。また、平均粒子径とは、混合物の粒子径の平均値を意味する。
【００３０】
有機物−無機物複合体の平均屈折率は、１．３〜３．０であることが好ましい。また、有機物−無機物複合体を有機物に分散させてなる有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率は、１．４〜２．０であることが好ましい。有機物−無機物複合体および有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率が上記の範囲内であると、上記数式１で表される屈折率の範囲を満たす感光性ペースト組成物が容易に得られうる。
【００３１】
ここで、有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率とは、溶剤が含まれていない屈折率をいう。有機物−無機物複合体ゾルの屈折率は、次のように測定する。すなわち、有機物−無機物複合体ゾルを透明フィルムまたはガラス基板にコーティングした後、８０〜１００℃の温度で数〜数十分間加熱することによって溶剤を完全に乾燥させた後に、屈折率測定計を用いて屈折率を測定する。  また、有機物−無機物複合体を有機物に分散させてなる有機物−無機物複合体ゾルにおいて、有機物−無機物複合体の含有量は、有機物１００体積部に対して５〜５０体積部であることが好ましい。有機物−無機物複合体の含有量が５体積部以上であると、隔壁の反射率の上昇効率が向上し、有機物−無機物複合体の含有量が５０体積部以下であると、露光時に架橋反応が良好に進行し、所望の隔壁形状が得られる。この際、有機物の体積とは、後述する、バインダー、光開始剤、架橋剤、および添加剤を含むが、溶剤は含まない体積を意味する。
【００３２】
有機物−無機物複合体ゾルと無機物との混合比率は、以下の二点を考慮することにより決定されうる。
【００３３】
第一点は、有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率および無機物の平均屈折率の関係である。具体的には、有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１および無機物の平均屈折率Ｎ２が下記数式１の関係を満たし、好ましくは下記数式２の関係を満たし、より好ましくは下記数式３の関係を満たす。
【００３４】
【数３】
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【００３５】
【数４】
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【００３６】
【数５】
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【００３７】
有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率および無機物の平均屈折率が上記数式１の範囲を外れると、露光時に照射される透光度が低下して、１回の露光によって隔壁が形成できない虞がある。有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率および無機物の平均屈折率の関係が上記数式３に近いほど、すなわち、有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率と、無機物の平均屈折率との差が小さいほど、露光感度が向上し、照射される光の散乱が小さくなるので、隔壁パターンの真直度も向上する。
【００３８】
第二点は、感光性ペースト組成物中の無機物の含有量に対する、有機物−無機物複合体中の金属酸化物の含有量である。金属酸化物の含有量は、無機物１００体積部に対して、好ましくは３〜３０体積部であり、より好ましくは５〜２０体積部である。金属酸化物の含有量が上記の範囲内にあると、隔壁の反射率の上昇効率が向上し、また、隔壁の緻密性が向上する。
【００３９】
金属酸化物と無機物との平均熱膨張係数ａは、下記数式４の関係を満たすことが好ましい。
【００４０】
【数６】
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【００４１】
金属酸化物と無機物との平均熱膨張係数が上記数式４の範囲を満たすと、焼成後に基板が反ったり、破損したりする問題が抑えられる。
【００４２】
無機物は、平均屈折率Ｎ２が１．５〜１．８であることが好ましい。無機物の平均屈折率が上記範囲にあると、無機物の平均屈折率Ｎ２と有機物−無機物複合体ゾルの平均屈折率Ｎ１との差が小さくなって、１回露光によって隔壁を形成することができる。
【００４３】
無機物は、好ましくは低融点ガラス粉末および高融点ガラス粉末を含む。無機物のうち低融点ガラス粉末は、焼成工程時に焼結が起きることによって、緻密な隔壁膜を形成する役割を有する。高融点ガラス粉末は、焼成工程時に隔壁膜が崩れないように形態を維持させる役割を有する。
【００４４】
低融点ガラス粉末の粒子形状は、特別に限定されないが、球形に近いことが好ましい。これは、球形に近いほど、充填率および紫外線透過度において、優れた特性を有するためである。低融点ガラス粉末の平均粒子径は、中間値Ｄ５０が２〜５μｍ、最小値Ｄｍｉｎが０．１μｍ、最大値Ｄｍａｘが２０μｍであることが好ましい。中間値が２μｍ以上で、最小値が０．１μｍ以上であると、分散性が向上するので印刷特性が良好になり、焼成時に収縮率が低くなるので、所望の形態の隔壁が得られる。中間値が５μｍ以下であり、最大値が２０μｍ以下であると、隔壁の緻密性および隔壁形状の真直度が向上する。なお、最小値Ｄｍｉｎ、中間値Ｄ５０、および最大値Ｄｍａｘは、光子相関分光法（ＰＣＳ：Ｐｈｏｔｏｎ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用いて測定した粒子径分布において、全質量に対する累積質量がそれぞれ０．１％、５０％、９９．９％となる粒子径を意味する。
【００４５】
低融点ガラス粉末の軟化温度Ｔｓは、下記数式５の関係を満たすことが好ましい。
【００４６】
【数７】
2008242461.tif 000009
【００４７】
低融点ガラス粉末の軟化温度が（焼成温度−８０℃）未満であると、焼成時でも隔壁形状が維持され、軟化温度が焼成温度以下であると、焼結が正常に進行しうる。
【００４８】
低融点ガラス粉末の含有量は、無機物１００体積部に対して７０〜１００体積部であると好ましい。低融点ガラス粉末の含有量が上記範囲にあると、焼成時に焼結が正常に進行しうる。
【００４９】
低融点ガラス粉末は、具体的には、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ａｌ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｐ、Ｖ、Ｍｏ、およびＴｅからなる群から選択される元素の酸化物を少なくとも３種含む複合酸化物を、少なくとも１種含みうる。低融点ガラス粉末は、より具体的には、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系、ＰｂＯ−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３系、Ｂｉ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ系、ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３系、ＺｎＯ−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、Ｐ２Ｏ５系、ＳｎＯ−Ｐ２Ｏ５系、Ｖ２Ｏ５−Ｐ２Ｏ５系、Ｖ２Ｏ５−Ｍｏ２Ｏ３系、およびＶ２Ｏ５−Ｐ２Ｏ５−ＴｅＯ２系からなる群から選択される少なくとも１種を含みうる。この際、例えば、Ｐ２Ｏ５系とは、Ｐ２Ｏ５以外にさらに２種以上の酸化物を含む複合酸化物であり、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系とは、ＰｂＯおよびＢ２Ｏ３以外にさらに１種以上の酸化物を含む複合酸化物を意味する。
【００５０】
高融点ガラス粉末の粒子形状は、球形に近いことが好ましい。これは、球形に近いほど、充填率および紫外線透過度において、さらに優れた特性を有するためである。高融点ガラス粉末の平均粒子径は、中間値Ｄ５０が１〜４μｍ、最小値Ｄｍｉｎは０．１μｍ、最大値Ｄｍａｘは２０μｍであることが好ましい。中間値Ｄ５０が１μｍ以上であり、最小値Ｄｍｉｎが０．１μｍ以上であると、露光感度が向上し、また焼成時の収縮率が小さくなるので、所望の形態の隔壁が得られる。中間値Ｄ５０が５μｍ以下であり、最大値Ｄｍａｘが２０μｍ以下であると、隔壁の緻密性および隔壁形状の真直度が向上する。なお、最小値Ｄｍｉｎ、中間値Ｄ５０、および最大値Ｄｍａｘは、上記低融点ガラス粉末の際に用いた測定方法と同様の方法を用いる。
【００５１】
高融点ガラス粉末の軟化温度Ｔｓは、下記数式６の関係を満たすことが好ましい。
【００５２】
【数８】
2008242461.tif 000010
【００５３】
高融点ガラス粉末の軟化温度が（焼成温度＋２０℃）以上であると、焼成時に隔壁形状が維持される。
【００５４】
高融点ガラス粉末の含有量は、無機物１００体積部に対して０を超えて３０体積部以下であることが好ましい。高融点ガラス粉末の含有量が上記の範囲内にあると、焼成時に焼結が正常に進行する。
【００５５】
高融点ガラス粉末は、具体的には、Ｓｉ、Ｂ、Ａｌ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｍｇ、およびＣａからなる群から選択される元素の酸化物を少なくとも３種含む複合酸化物を、少なくとも１種含みうる。より具体的には、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＭｇＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ−ＭｇＯ系、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＣａＯ系、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＭｇＯ系、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＢａＯ−ＣａＯ系、およびＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＣａＯ−ＭｇＯ系からなる群から選択される少なくとも１種を含みうる。
【００５６】
低融点ガラス粉末と高融点ガラス粉末との平均屈折率は、１．５〜１．８であると好ましい。また、低融点ガラス粉末の屈折率Ｎ３と高融点ガラス粉末の屈折率Ｎ４との差が下記数式７の関係を満足すと好ましく、下記数式８の関係を満たすことがより好ましく、下記数式９の関係を満たすことがさらに好ましい。
【００５７】
【数９】
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【００５８】
【数１０】
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【００５９】
【数１１】
2008242461.tif 000013
【００６０】
低融点ガラス粉末と高融点ガラス粉末との屈折率の差（Ｎ３−Ｎ４）が上記数式７の範囲内にあると、露光時の透光度が向上して、１回露光により隔壁が形成できる。
【００６１】
本発明による有機物は、バインダー、光開始剤、および架橋剤を含みうる。また、必要に応じて、ペーストの特性改善のための添加剤を含みうる。さらに、粘度調節などの必要に応じて溶剤を含むこともある。
【００６２】
バインダーとしては、アルカリ現像液で現像可能であり、かつ構成成分の組成を変化させることによって容易に特性を調節することができる、カルボキシル基を有するアクリル系樹脂が一般的に用いられる。カルボキシル基を有するアクリル系樹脂は、アルカリ水溶液で現像させる目的以外に、感光性ペースト中の無機物成分の分散性を良好にし、適切な粘度および弾性を付与する役割も有する。カルボキシル基を有するアクリル系樹脂は、カルボキシル基を有するモノマーとエチレン性不飽和基を有するモノマーとの共重合反応によって製造しうる。
【００６３】
カルボキシル基を有するモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、ビニル酢酸、およびこれらの無水物からなる群から選択される少なくとも一種を含み、エチレン性不飽和基を有するモノマーとしては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、アリルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、シクロへキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、イソボルニルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、１−ナフチルアクリレート、２−ナフチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、アミノエチルアクリレート及び前記モノアクリレート分子内のアクリレートを一部または全部メタクリレートに置換したもの；スチレン；α−メチルスチレン；α−２−ジメチルスチレン；３−メチルスチレン、および４−メチルスチレンからなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００６４】
バインダーとしては、共重合体のカルボキシル基と架橋反応しうる、エチレン性不飽和基を有する化合物をさらに含みうる。エチレン性不飽和基を有する化合物としては、具体的には、アクリロイルクロライド、メタクリロイルクロライド、アリルクロライド、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、３，４−エポキシシクロへキシルメチルアクリレート、３，４−エポキシシクロへキシルメチルメタクリレート、３，４−エポキシシクロへキシルメチルアクリレート、および３，４−エポキシシクロへキシルメチルメタクリレートからなる群から選択される少なくとも１種を含みうる。
【００６５】
バインダーは、上記共重合体を単独で使用することもあるが、膜レベリングや揺変特性の向上の目的で、セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ｎ−プロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、２−ヒドロキシエチルセルロース、メチル２−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、ヒドロキシブチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、セルロースニトレート、セルロースアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートヒドロゲンフタレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースプロピオネート、（アクリルアミドメチル）セルロースアセテートプロピオネート、（アクリルアミドメチル）セルロースアセテートブチレート、シアノエチレートセルロース、ペクチン酸、キトサン、キチン、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシエチルセルロース、およびカルボキシエチルメチルセルロースからなる群から選択される少なくとも１種の物質を混合して使用することできる。
【００６６】
共重合体の重量平均分子量は、５００〜１０００００ｇ／ｍｏｌであることが好ましく、酸価は、５０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。共重合体の重量平均分子量が５００ｇ／ｍｏｌ以上であると、ペースト製造時に無機物に対する分散性が向上し、１０００００ｇ／ｍｏｌを以下であると、現像時に現像速度が過度に遅かったり、または現像されないといった問題点が抑えられる。また、共重合体の酸価が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であると、現像性能が向上し、３００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であると、露光された部分まで現像されるといった問題点が抑えられる。
【００６７】
バインダーの含有量は、有機物１００質量部に対して３０〜８０質量部が好ましい。バインダーの含有量が３０質量部以上であると、ペーストのコーティング性および分散性が向上する。また、バインダーの含有量が８０質量部以下であると、露光時に架橋反応が十分に進行し、所望の形状のパターンを得られる。
【００６８】
光開始剤は、露光装置によって照射される光によってラジカルを生成する機能を有する。生成されたラジカルは、エチレン性不飽和基を有する架橋剤の重合反応を起こすことによって、現像液に対して不溶な状態にする。本発明の光開始剤は、高感度が要求されるため、次のような光開始剤を２種以上混合して使用することが好ましい。このような光開始剤の例としては、以下に制限されないが、（ｉ）イミダゾール化合物、（ｉｉ）トリアジン化合物、（ｉｉｉ）アミノアセトフェノン化合物、（ｉｖ）ベンゾフェノンおよびアセトフェノン系化合物、（ｖ）ベンゾイン系化合物、（ｖｉ）チタノセン系化合物、（ｖｉｉ）オキサジアゾール系化合物、（ｖｉｉｉ）チオキサントン系化合物、（ｉｘ）（ビス）アシルホスフィンオキシド系化合物、ならびに（ｘ）有機ホウ素塩化合物が挙げられる。
【００６９】
イミダゾール系化合物としては、具体的には、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−ブロモフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（ｏ，ｐ−ジクロロフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｐ−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（ｏ，ｐ−ジクロロフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（ｍ−メトキシフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、および２，２’−ビス（ｏ−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾールなどが挙げられる。
【００７０】
トリアジン系化合物としては、具体的には、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４，６−トリス（トリブロモメチル）−ｓ−トリアジン、２−プロピオニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ベンゾイル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−クロロフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−４−ビス（４−メトキシフェニル）−６−トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−クロロスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−アミノフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（３−クロロフェニル）−６−トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、および２−（４−アミノスチリル）−４，６−ビス（ジクロロメチル）−ｓ−トリアジンなどが挙げられる。
【００７１】
アミノアセトフェノン化合物としては、具体的には、２−メチル−２−アミノ（４−モルフォリノフェニル）エタン−１−オン、２−エチル−２−アミノ（４−モルフォリノフェニル）エタン−１−オン、２−プロピル−２−アミノ（４−モルフォリノフェニル）エタン−１−オン、２−ブチル−２−アミノ（４−モルフォリノフェニル）エタン−１−オン、２−メチル−２−アミノ（４−モルフォリノフェニル）プロパン−１−オン、２−メチル−２−アミノ（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン、２−エチル−２−アミノ（４−モルフォリノフェニル）プロパン−１−オン、２−エチル−２−アミノ（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン、２−メチル−２−メチルアミノ（４−モルフォリノフェニル）プロパン−１−オン、２−メチル−２−ジメチルアミノ（４−モルフォリノフェニル）プロパン−１−オン、および２−メチル−２−ジエチルアミノ（４−モルフォリノフェニル）プロパン−１−オンなどが挙げられる。
【００７２】
ベンゾフェノンおよびアセトフェノン系化合物としては、具体的には、ベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノン、ベンゾイルベンゾ酸、４−フェニルベンゾフェノン、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルスルフィド、４，４’−ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、（２−アクリロイルオキシエチル）（４−ベンゾイルベンジル）ジメチルアンモニウムブロマイド、４−（３−ジメチルアミノ−２−ヒドロキシプロピル）ベンゾフェノン、（４−ベンゾイルベンジル）トリメチルアンモニウムクロライド、メトクロライドモノハイドレート、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、および４−ｔｅｒｔ−ブチル−トリクロロアセトフェノンなどが挙げられる。
【００７３】
ベンゾイン系化合物としては、具体的には、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、およびベンゾインイソブチルエーテルなどが挙げられる。
【００７４】
チタノセン系化合物としては、具体的には、ジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ジクロライド、ジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ジフェニル、ジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス（２，３，５，６−テトラフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス（２，４，６−トリフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス（２，６−テトラフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス（２，４−ジフルオロフェニル）、ビス（メチルシクロペンタジエニル）−Ｔｉ−ビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）、ビス（メチルシクロペンタジエニル）−Ｔｉ−ビス（２，３，５，６−テトラフルオロフェニル）、ビス（メチルシクロペンタジエニル）−Ｔｉ−ビス（２，４，６−トリフルオロフェニル）、ビス（メチルシクロペンタジエニル）−Ｔｉ−ビス（２，６−ジフルオロフェニル）、およびビス（メチルシクロペンタジエニル）−Ｔｉ−ビス（２，４−ジフルオロフェニル）などが挙げられる。
【００７５】
オキサジアゾール系化合物としては、具体的には、２−フェニル−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、２−（ｐ−メチルフェニル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、２−（ｐ−メトキシフェニル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、２−スチリル−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、２−（ｐ−メトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、および２−（ｐ−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾールなどが挙げられる。
【００７６】
チオキサントン系化合物としては、具体的には、チオキサントン、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、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、および２−（３−ジメチルアミノ−２−ヒドロキシプロポキシ）−３，４−ジメチル−９Ｈ−チオキサントン−９−オンメトクロライドなどが挙げられる。
【００７７】
（ビス）アシルホスフィンオキシド系化合物としては、具体的には、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、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキシド、ビス（２，６−ジクロロベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド、ビス（２，６−ジクロロベンゾイル）−２、５−ジメチルフェニルホスフィンオキシド、およびビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシドなどが挙げられる。
【００７８】
有機ホウ素塩化合物としては、具体的には、下記化学式１に示す第４級有機ホウ素塩化合物が挙げられる。
【００７９】
【化１】
2008242461.tif 000014
【００８０】
上記化学式１中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、それぞれ独立的に、非置換アルキル基、置換アルキル基、非置換アリール基、置換アリール基、非置換アラルキル基、置換アラルキル基、非置換アルケニル基、置換アルケニル基、非置換アルキニル基、置換アルキニル基、非置換シリル基、置換シリル基、非置換複素環式基、置換複素環式基、またはハロゲン原子である。Ｚ＋は、任意の陽イオンである。
【００８１】
上記化学式１のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４の置換基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ドデシル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、アニシル基、ビフェニル基、ジフェニルメチル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロトキシ基、イソプロトキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、メチレンジオキシ基、エチレンジオキシ基、フェノキシ基、ナフトキシ基、ベンジルオキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、２−フリル基、２−チエニル基、２−ピリジル基、およびフッ素基などが挙げられる。
【００８２】
有機ホウ素塩化合物の第４級有機ホウ素陰イオンの具体的な例としては、メチルトリフェニルボレート、ｎ−ブチルトリフェニルボレート、ｎ−オクチルトリフェニルボレート、ｎ−ドデシルトリフェニルボレート、ｓｅｃ−ブチルトリフェニルボレート、ｔｅｒｔ−ブチルトリフェニルボレート、ベンジルトリフェニルボレート、ｎ−ブチルトリ（ｐ−アニシル）ボレート、ｎ−オクチルトリ（ｐ−アニシル）ボレート、ｎ−ドデシルトリ（ｐ−アニシル）ボレート、ｎ−ブチルトリ（ｐ−トリル）ボレート、ｎ−ブチルトリ（ｏ−トリル）ボレート、ｎ−ブチルトリ（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ボレート、ｎ−ブチルトリ（４−フルオロ−２−メチルフェニル）ボレート、ｎ−ブチルトリ（４−フルオロフェニル）ボレート、ｎ−ブチルトリ（１−ナフチル）ボレート、エチルトリ（１−ナフチル）ボレート、ｎ−ブチルトリ［１−（４−メチルナフチル）］ボレート、メチルトリ［１−（４−メチルナフチル）］ボレート、トリフェニルシリルトリフェニルボレート、トリメチルシリルトリフェニルボレート、テトラ−ｎ−ブチルボレート、ジ−ｎ−ブチルジフェニルボレート、およびテトラベンジルボレートがなど挙げられる。上記化学式１において、Ｒ１は、アルキル基であり、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、ナフチル基である有機ホウ素塩化合物が、化合物の安定性および光反応性の均衡を維持の点で好ましい。
【００８３】
有機ホウ素塩化合物の陽イオンＺ＋の具体的な例としては、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム、テトラオクチルアンモニウム、Ｎ−メチルキノリウム、Ｎ−エチルキノリウム、Ｎ−メチルピリジニウム、Ｎ−エチルピリジニウム、テトラメチルホスホニウム、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム、トリメチルスルホニウム、トリフェニルスルホニウム、トリメチルスルホキソニウム、ジフェニルヨードニウム、ジ（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム、リチウム陽イオン、ナトリウム陽イオン、およびカリウム陽イオンなどが挙げられる。
【００８４】
光開始剤は、増感剤をさらに含みうる。光開始剤と増感剤とを混合して使用すると、より高感度となりうる。使用される増感剤の種類は、光開始剤によって異なる。光開始剤の一部は、他の光開始剤の増感剤の役割を果たす場合もある。例えば、イミダゾール系光開始剤を使用する場合には、ベンゾフェノン系またはチオキサントン系化合物が光開始剤および増感剤の役割も行うので、並行して使用すれば良い。有機ホウ素塩化合物と併用して使用できる増感剤は、光吸収および有機ホウ素塩化合物を分解できる役割を有するものなら特に制限されない。このような化合物としては、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、キノン系化合物、および陽イオン性色素が挙げられる。ベンゾフェノン系化合物およびチオキサントン系化合物は、上述した化合物の中から適宜採用されうる。キノン系化合物としては、例えば、キンヒドロン、２，５−ジクロロ−１，４−ベンゾキノン、２，６−ジクロロ−１，４−ベンゾキノン、フェニル−１，４−ベンゾキノン、２−メチル−１，４−ナフトキノン、２，３−ジクロロ−１，４−ナフトキノン、２−ヒドロキシ−１，４−ナフトキノン、５−ヒドロキシ−１，４−ナフトキノン、２−アミノ−３−クロロ−１，４−ナフトキノン、２−クロロ−３−モルフォリノ−１，４−ナフトキノン、アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、２，３−ジメチルアントラキノン、１−クロロアントラキノン、２−クロロアントラキノン、１，４−ジクロロアントラキノン、２−（ヒドロキシメチル）アントラキノン、および９，１０−フェナントレンキノンなどが挙げられる。陽イオン性色素は、３００ｎｍ〜近赤外線範囲内で最大吸収波長を有するものであって、一般的に、黄色、オレンジ色、赤色、緑色または青色を帯びた色素である。具体的な例としては、ベーシックイエロー１１、アストラゾンオレンジＧ、チオフラビンＴ、オーラミンＯ、インドシアニングリーン、１，１’，３，３，３’，３’−ヘキサメチルインドジカルボシアニンヨード、およびＩＲ−７８６パークロレートなどが挙げられる。
【００８５】
光開始剤の含有量は、有機物１００質量部に対して１〜２０質量部が好ましい。光開始剤の含有量が１質量部以上であると、露光感度が向上する。また、光開始剤の含有量が１０質量部以下であると、非露光部まで現像されないといった問題が起こりにくい。
【００８６】
架橋剤としては、例えば、モノアクリレート系および多官能アクリレート系の化合物が用いられる。モノアクリレート系化合物としては、以下に制限されないが、アクリル酸、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、アリルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレングリコールアクリレート、シクロへキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、イソボルニルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、１−ナフチルアクリレート、２−ナフチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、アミノエチルアクリレート、または前記モノアクリレート分子内のアクリレートを一部または全部メタクリレートに置換したものが挙げられる。多官能アクリレートとしては、以下に制限されないが、１，６−へキサンジオールジアクリレート、１，６−へキサンジオール（エトキシ化）ジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオ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、ジプロピ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、ビスフェノールＡ（エトキシ化）ｎ（ｎ＝２〜８）ジアクリレート、またはビスフェノールＡエポキシジアクリレートのようなジアクリレート系；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（エトキシ化）トリアクリレート、グリセリン（プロキシ化）トリアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、またはトリメチロールプロパン（プロキシ化）−３−トリアクリレートのようなトリアクリレート系；ジトリ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アクリレート、またはペンタエリトリトールテトラアクリレートのようなテトラアクリレート系；ジペンタエリトリトールペンタアクリレートのようなペンタアクリレート系；ジペンタエリトリトールヘキサアクリレートのようなヘキサアクリレート系、および上記多官能アクリレート分子内のアクリレートを一部または全部をメタクリレートに置換したものがなど挙げられる。架橋剤は上記のモノ（メタ）アクリレート化合物および多官能（メタ）アクリレート化合物からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００８７】
架橋剤の含有量は、有機物１００質量部に対して１５〜６０質量部が好ましい。架橋剤の含有量が１５質量部以上であると、露光感度が向上する。また、架橋剤の含有量が６０質量部以下であると、焼成時に隔壁形状の短絡や脱落が発生するといった問題が起こりにくい。
【００８８】
感光性ペースト組成物は、添加剤をさらに含みうる。添加剤としては、組成物の保存性を向上させる重合防止剤および酸化防止剤、解像度を向上させる紫外線吸光剤、組成物中の気泡を減らす消泡剤、分散性を向上させる分散剤、印刷時膜の平坦性を向上させるレベリング剤、熱分解特性を向上させる可塑剤、ならびに揺変特性を付与する揺変剤が挙げられる。
【００８９】
溶剤としては、金属酸化物の分散性を落とさず、バインダーおよび光開始剤を溶解し、さらに、架橋剤およびその他の添加剤とよく混合されうるものが好ましい。また、溶剤は、沸点が１５０℃以上であるものが好ましい。沸点が１５０℃以上であると、組成物の製造工程において揮発されにくい。特に、３−ロールミル工程での揮発量が多いことが問題となっているが、上記のような比較的高沸点の溶剤であると、揮発量が抑えられる。また、印刷時に溶剤が過度に速く揮発されて印刷状態が不良になるといった問題も解消される。上記範囲の沸点を有する好ましい溶剤としては、以下に制限されないが、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、テキサノール、テルピン油、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、セロソルブアセテート、およびブチルセロソルブアセテートからなる群から選択される少なくとも１種が使用される。
【００９０】
溶剤の含有量は、印刷またはコーティングに適するペーストの粘度となるような量であれば、特に制限されない。
【００９１】
本発明の感光性ペースト組成物は、以下の方法によって製造されうる。
【００９２】
まず、有機物−無機物複合体ゾルの製造方法について説明する。
【００９３】
有機物−無機物複合体ゾルは、有機物−無機物複合体を有機物に分散させることによって製造される。有機物−無機物複合体は、一般的に、以下の工程より製造される。金属成分のアルコキシドまたはハライド形態の化合物を加水分解および縮合反応によって、数〜数十ｎｍの平均粒子径を有する金属酸化物を製造し、有機物内での金属酸化物の分散性を向上させるために、前記製造された金属酸化物の表面を表面改質剤を用いてコーティングさせることによって有機物−無機物複合体を製造し、製造された有機物−無機物複合体を有機物に分散させることによって最終的に有機物−無機物複合体ゾルを製造する。前記金属酸化物で、金属成分としては、以下に制限されるものではないが、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｇｅ、ＹおよびＺｎからなる群から選択される１つ以上の金属成分が使われる。前記表面改質剤としては、以下に制限されるものではないが、テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）、（３−メタクリロイルオキシ）プロピルトリメトキシシラン（ＭＰＴＳ）、３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン（ＧＰＴＳ）、ジフェニルジメトキシシラン（ＤＰＤＭＳ）、ジフェニルシランジオール（ＤＰＳＤ）のような単一化合物であるか、またはこのような単一化合物を高分子に導入させたもの、例えば、ポリ（アリーレンエーテルケトン）（ＰＥＫ）またはポリ（アリーレンエーテルスルホン）（ＰＳＦ）にトリエトキシシランを導入させたトリエトキシシラン−キャッピングポリ（アリーレンエーテルケトン）またはトリエトキシシラン−キャッピングポリ（アリーレンエーテルスルホン）が使われる。有機物には、バインダー、光開始剤、架橋剤、および添加剤が添加されうり、必要によっては溶剤も含まれる。有機物は、事前にそれぞれの有機物成分を十分に攪拌して混合し、均一で透明な溶液にする。
【００９４】
次に、製造された有機物−無機物複合体ゾルを、無機物と混合してペーストにする。ＰＬＭ（Ｐｌａｎｅｔａｒｙ  Ｍｉｘｅｒ）を用いて、有機物−無機物複合体ゾルと、無機物とを混合した後、３−ロールミルを数回実施して機械的混合を行う。この後、ＳＵＳメッシュ＃４００でフィルタリングし、真空ポンプを用いて脱泡することによって本発明の感光性ペースト組成物が製造できる。
【００９５】
また、本発明は、上記感光性ペースト組成物を用いて製造されたＰＤＰの隔壁を提供する。
【００９６】
以下で、本発明の感光性ペースト組成物を用いてＰＤＰ隔壁を形成する工程を説明する。まず、本発明の感光性ペースト組成物を、スクリーン印刷やテーブルコータを用いて、アドレス電極および誘電体が形成されているＰＤＰ下板に塗布する。これをドライオーブンまたは赤外線（ＩＲ）オーブンで、８０〜１２０℃の温度で、５〜６０分間乾燥させて溶剤をほとんど除去する。形成された乾燥膜上に、フォトマスクが装着された紫外線露光装置を用いて所定の光を照射し、紫外線光を受けた部分が架橋反応を起こすことによって現像液に不溶な状態とする。これを、現像工程でＮａ２ＣＯ３水溶液、ＫＯＨ水溶液、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液、またはモノエタノールアミン水溶液などのアルカリ現像液で、約３０℃の温度で現像する。そして、未露光の部位を除去してパターンを得、再び電気炉で５００〜６００℃で５〜６０分間焼成することによって、残存する有機物の除去および低融点ガラス粉末の焼結を行う。以上の工程によってパターン化された隔壁を形成しうる。
【００９７】
さらに、本発明は、上記のＰＤＰの隔壁を備えるＰＤＰを提供する。
【００９８】
以下、本発明の一実施形態に係るＰＤＰを図面を用いて説明するが、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって定められるものであって、以下の形態に限定されない。
【００９９】
図１は、本発明の感光性ペースト組成物を用いて製造された隔壁を備えるＰＤＰの具体的な構造を分解して表した斜視図である。
【０１００】
本発明によるＰＤＰは、前方パネル１１０および後方パネル１２０を備える構造になっている。前方パネル１１０は、前面基板１１１と、前面基板１１１の背面１１１ａに形成されたＹ電極１１２およびＸ電極１１３を備える維持電極対１１４と、維持電極対１１４を覆う前方誘電体層１１５と、前方誘電体層１１５を覆う保護膜１１６とを備える。Ｙ電極１１２およびＸ電極１１３は、それぞれ、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）で形成された透明電極１１２ｂ、１１３ｂと、明暗向上のための黒色電極（図示せず）および導電性を付与する白色電極（図示せず）で構成されるバス電極１１２ａ、１１３ａとを備える。バス電極１１２ａ、１１３ａは、ＰＤＰの左右側に配された連結ケーブルと連結される。
【０１０１】
後方パネル１２０は、背面基板１２１、背面基板の前面１２１ａに維持電極対１１４と交差して形成されたアドレス電極１２２、アドレス電極１２２を覆う後方誘電体層１２３、後方誘電体層１２３上に形成されて発光セル１２６を区画する隔壁１２４、および発光セル内に配された蛍光体層１２５を備える。アドレス電極１２２は、ＰＤＰの上下側に配された連結ケーブルと連結される。
【実施例】
【０１０２】
以下、本発明の作用効果を実施例を通じて説明するが、本発明の範囲は下記の実施例に限定されるものではない。
【０１０３】
＜有機物−無機物複合体の製造＞
［製造例１］タンタル酸化物を用いた有機物−無機物複合体の製造
（１−１）タンタル酸化物の製造
反応容器に溶媒としてｎ−ブタノール（ｎ−ＢｕＯＨ）１００ｍｌと純水１．４０ｇとを入れて攪拌しつつ、塩酸（ＨＣｌ）０．０１７ｍｏｌを徐々に加えた。約３０分間攪拌した後、タンタルエトキシド（純度９９．９％）５．２８ｇ（０．０１３ｍｏｌ）を攪拌しながら徐々に加えた。次に、常温で２４時間攪拌して加水分解および縮合反応することによって、タンタル酸化物を製造した。
【０１０４】
（１−２）タンタル酸化物を用いた有機物−無機物複合体の製造
表面改質剤として３−（メタクリロイルオキシ）プロピルトリメトキシシラン（ＭＰＴＳ）０．３２３ｇ（０．００１３ｍｏｌ）をｎ−ＢｕＯＨ  ５０ｇに加えて、攪拌することによって混合した。これに、上記タンタル酸化物を攪拌しつつ、徐々に加えた。これに、ＭＰＴＳの加水分解物およびタンタル酸化物との反応を促進させるために、０．１Ｎ  ＨＣｌを０．１ｇ加えた。次に、１時間還流させて反応を完結した後、ジエチレングリコール１００ｍｌを用いて、溶媒置換を行い、残っている溶剤および純水をジエチレングリコールに置換した。これを、イオン交換樹脂を用いて精製することによって、ジエチレングリコールに分散されたタンタル酸化物の有機物−無機物複合体を製造した。
【０１０５】
［製造例２］チタン酸化物を用いた有機物−無機物複合体の製造
（２−１）チタン酸化物の製造
反応容器に、チタンテトライソプロポキシド（Ｔｉ（ＯＰｒ）４）５０ｇ（０．１７６ｍｏｌ）を入れて攪拌しつつ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）５０ｇと１Ｎ  ＨＣｌ  １０ｍｌとを混合した溶液を徐々に加えた。次に、透明な状態になるまで攪拌して加水分解および縮合反応することによって、チタン酸化物を製造した。
【０１０６】
（２−２）チタン酸化物を用いた有機物−無機物複合体の製造
チタン酸化物を攪拌しつつ、トリエトキシシランキャッピングＰＳＦ  １０ｇをジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）に溶解して１０質量％溶液としたものを徐々に加えた。投入完了後１時間攪拌してチタン酸化物とトリエトキシシランキャッピングＰＳＦとの反応を完結した後、ジエチレングリコール１００ｍｌを用いて、溶媒置換を行い、残っている溶剤および純水をジエチレングリコールに置換した。次に、イオン交換樹脂を用いて精製させることによって、ジエチレングリコールに分散されたチタン酸化物の有機物−無機物複合体を製造した。
【０１０７】
［製造例３］ジルコニウム酸化物を用いた有機物−無機物複合体の製造
（３−１）ジルコニウム酸化物の製造
反応容器にジルコニウムテトラ−ｎ−プロポキシド（Ｚｒ（ＯＰｒ）４）５０ｇ（０．１５３ｍｏｌ）を入れて攪拌しつつ、ＴＨＦ５０ｇと、１０Ｎ  ＨＣｌ  ０．８７ｍｌとを混合した溶液を徐々に加えた。次に、透明な状態になるまで攪拌して加水分解および縮合反応を行うことによって、ジルコニウム酸化物を製造した。
（３−２）ジルコニウム酸化物を用いた有機物−無機物複合体の製造
上記ジルコニウム酸化物を用いて、上記（２−２）と同様の方法で、ジルコニウム酸化物の有機物−無機物複合体を製造した。
【０１０８】
［製造例４］チタン−ジルコニウム酸化物を用いた有機物−無機物複合体の製造
（４−１）チタン−ジルコニウム酸化物の製造
上記（２−１）および（３−１）で得たチタン酸化物およびジルコニウム酸化物を５０：５０体積の割合で混合することにより、チタン−ジルコニウム酸化物を得た。
【０１０９】
（４−２）チタン−ジルコニウム酸化物を用いた有機物−無機物複合体の製造
上記チタン−ジルコニウム酸化物を用いて、上記（２−２）と同様の方法で、チタン−ジルコニウム酸化物の有機物−無機物複合体を製造した。
【０１１０】
＜有機物−無機物複合体の物性評価＞
上記製造例１〜４で製造した４種の有機物−無機物複合体について、屈折率をＡｂｂｅ屈折計を用いて、２０℃の条件で測定した。有機物−無機物複合体の比重は２０℃の条件で比重計を用いて測定した。また、有機物−無機物複合体の平均粒子径は、ＰＣＳ（Ｐｈｏｔｏｎ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用いて測定した。測定の結果を下記表１に示す。
【０１１１】
【表１】
2008242461.tif 000015
【０１１２】
＜有機物の製造＞
［製造例５］有機物１の製造
バインダーとしてポリ（メチルメタクリレート−ｃｏ−ブチルアクリレート−ｃｏ−メタクリル酸）共重合体（分子量９０００ｇ／ｍｏｌ、酸価１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ）３５．０質量％、光開始剤として（ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド）１．０質量％、架橋剤１として（フェノキシエチルアクリレート）１４．０質量％、架橋剤２として（ビスフェノールＡ変性ジアクリレート）１４．０質量％、保存安定剤として（ベンゾトリアゾール）６．０質量％、溶剤として（エチルカルビトール）３０．０質量％を混合することによって有機物１を製造した。
【０１１３】
［製造例６］有機物２の製造
バインダーとしてポリ（スチレン−ｃｏ−ブチルアクリレート−ｃｏ−メチルメタクリル酸）共重合体（分子量１２０００ｇ／ｍｏｌ、酸価２２０ｍｇＫＯＨ／ｇ）３４．０質量％、光開始剤１として（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）４．０質量％、光開始剤２として（２，４−ジエチルチオキサントン）１．０質量％、架橋剤として（ビスフェノールＡ変性エポキシジアクリレート）２４．０質量％、保存安定剤として（ベンゾトリアゾール）６．０質量％、溶剤として（エチルカルビトール）３１．０質量％を混合することによって有機物２を製造した。
【０１１４】
＜有機物の物性評価＞
製造例５および６で製造した有機物１および２の屈折率は、Ａｂｂｅ屈折計を用いて２０℃の条件で測定し、比重は比重計を用いて２０℃の条件で測定した。
【０１１５】
【表２】
2008242461.tif 000016
【０１１６】
＜有機物−無機物複合体ゾルの製造＞
下記製造例７〜１０で、体積比とは、溶剤を除外した成分の体積比を意味する。
【０１１７】
［製造例７］有機物−無機物複合体ゾル１の製造
製造例５で製造した有機物１  ８５体積部に、製造例１で製造したタンタル酸化物有機物−無機物複合体１５体積部を攪拌しながら加え、その後２時間攪拌して透明な有機物−無機物複合体ゾル１を得た。この有機物−無機物複合体ゾル１の屈折率は、１．６２であった。
【０１１８】
［製造例８］有機物−無機物複合体ゾル２の製造
製造例５で製造した有機物１  ８５体積部に、製造例２で製造したチタン酸化物有機物−無機物複合体１５体積部を攪拌しながら加え、その後２時間攪拌して透明な有機物−無機物複合体ゾル２を得た。この有機物−無機物複合体ゾル２の屈折率は、１．６５であった。
【０１１９】
［製造例９］有機物−無機物複合体ゾル３の製造
製造例６で製造した有機物２  ８５体積部に、製造例３で製造したジルコニウム酸化物有機物−無機物複合体１５体積部を攪拌しながら加え、その後２時間攪拌して透明な有機物−無機物複合体ゾル３を得た。この有機物−無機物複合体ゾル３の屈折率は、１．６３であった。
【０１２０】
［製造例１０］有機物−無機物複合体ゾル４の製造
製造例６で製造した有機物２  ８５体積部に、製造例４で製造したチタン−ジルコニウム酸化物有機物−無機物複合体１５体積部を攪拌しながら加え、その後２時間攪拌して透明な有機物−無機物複合体ゾル３を得た。この有機物−無機物複合体ゾル３の屈折率は、１．６５であった。
【０１２１】
＜感光性ペースト組成物の製造＞
［実施例１］感光性ペースト組成物１の製造
製造例７で製造した有機物−無機物複合体ゾル１  ４０体積％、低融点ガラス粉末（ＺｎＯ−ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系、無定形、Ｄ５０＝３．２μｍ、屈折率＝１．６５）５５体積％、高融点ガラス粉末（ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯ系、無定形、Ｄ５０＝２．５μｍ、屈折率＝１．６５）５体積％を混合することによって、感光性ペースト組成物１を製造した。
【０１２２】
［実施例２］感光性ペースト組成物２の製造
有機物−無機物複合体ゾル１の代りに有機物−無機物複合体ゾル２を使用したことを除いては、実施例１と同様の方法で感光性ペースト組成物２を製造した。
【０１２３】
［実施例３］感光性ペースト組成物３の製造
有機物−無機物複合体ゾル１の代りに有機物−無機物複合体ゾル３を使用したことを除いては、実施例１と同様の方法で感光性ペースト組成物３を製造した。
【０１２４】
［実施例４］感光性ペースト組成物４の製造
有機物−無機物複合体ゾル１の代りに有機物−無機物複合体ゾル４を使用したことを除いては、実施例１と同様の方法で感光性ペースト組成物４を製造した。
【０１２５】
［比較例１］感光性ペースト組成物５の製造
製造例６で製造した有機物２  ４０体積％、低融点ガラス粉末（ＳｉＯ２−ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ系、無定形、Ｄ５０＝３．２μｍ、屈折率＝１．５６）５０体積％、高融点ガラス粉末（ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ系、無定形、Ｄ５０＝３．０μｍ、屈折率＝１．５５）１０体積％を混合することによって、感光性ペースト組成物５を製造した。
【０１２６】
＜感光性ペースト組成物の評価および結果＞
前記実施例１〜４および比較例１で製造した感光性ペースト組成物１〜５のそれぞれを、６インチガラス基板上にコータを用いて塗布した。これを、ドライオーブンに入れて８０℃で６０分間乾燥した。次に、格子（横：線幅＝４０μｍ（ピッチ＝１６０μｍ）、縦：線幅＝４０μｍ（ピッチ＝５６０μｍ））パターンを有するフォトマスクが装着された高圧水銀ランプ紫外線露光装置を用いて、３００〜１０００ｍＪ／ｃｍ２で照射した。照射されたガラス基板は、３０℃の０．４質量％の炭酸ナトリウム水溶液をノズル圧力１．２ｋｇｆ／ｃｍ２で１２０秒間噴射して現像した後、常温の純水をノズル圧力１．２ｋｇｆ／ｃｍ２で３０秒間噴射して洗浄した。次に、エアナイフを用いて乾燥させた後、電気焼成炉に入れて５７０℃で２０分間焼成して隔壁を形成した。次に、光学顕微鏡およびＳＥＭを用いて形成された隔壁を評価した。前記評価についての結果を下記表３に示す。なお、下記表３で、露光量は、最適のパターン結果を表す値を記載した。
【０１２７】
【表３】
2008242461.tif 000017
【０１２８】
露光感度（露光量）は、有機物−無機物複合体ゾルの屈折率と無機物の屈折率との差に非常に依存するということが分かる。すなわち、屈折率の差が小さいほど、露光感度が優秀であるということが分かる。それと共に、表３より、露光感度が落ちるほど、上部幅が大きくなり、下部幅が狭くなる結果を示している。これは、有機物−無機物複合体ゾルと無機物との屈折率の差が大きくなるほど、露光工程で照射される透光率は低下し、一方、反射および散乱は大きくなるために発生した結果である。
【０１２９】
＜ＰＤＰの製作および特性評価＞
感光性ペースト組成物のうち、実施例２および４で製造した感光性ペースト組成物を用いて６インチパネルを製作した。これとの比較のために、比較例１による感光性ペースト組成物を用いて、同じ方法でパネルを製作した。
【０１３０】
６インチパネルの製作は、パイロットラインで４２インチＨＤ級スペックで製作された。製造されたパネルに対する輝度を評価した結果を下記表４に示す。
【０１３１】
【表４】
2008242461.tif 000018
【０１３２】
表４の輝度結果より、本発明による感光性ペースト組成物を使用する場合、比較例に比べて、約１５〜２０％の輝度上昇効果があるということが分かる。これは、前述したように、有機物−無機物複合体中の金属酸化物が隔壁の反射率を高めることによって、結果的に輝度が上昇した。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明は、ＰＤＰ関連の技術分野に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明のＰＤＰの具体的な構造を部分的に分解して表した斜視図である。
【符号の説明】
【０１３５】
１１０  前方パネル、
１１１  前面基板、
１１１ａ  前面基板の背面、
１１２  Ｙ電極、
１１２ａ、１１３ａ  バス電極、
１１２ｂ、１１３ｂ  透明電極、
１１３  Ｘ電極、
１１４  維持電極対、
１１５  前方誘電体層、
１１６  保護膜、
１２０  後方パネル、
１２１  背面基板、
１２１ａ  背面基板の前面、
１２２  アドレス電極、
１２３  後方誘電体層、
１２４  隔壁、
１２５  蛍光体層、
１２６  発光セル。
【図１】
2008242461.tif 000029