(57)【要約】【課題】紫外光を用いて感光性ペーストを露光するプラズマディスプレイの隔壁形成方法では、高い隔壁の形成が難しく、かつ白色顔料として高価なナノ粒子を用いる必要がある。【解決手段】本発明では、可視光により感光する光硬化樹脂やフォトレジストによる可視光反応ペーストを用いることにより、高い隔壁の形成が可能となる。また、高価なナノ粒子を用いなくてもよい。【選択図】図３
2008021620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス粒子、白色顔料粒子を含有する光反応性樹脂を塗布したプラズマディスプレイパネル上に光を照射してパターンを形成する隔壁形成方法において、前記光反応性樹脂剤を可視光に反応する材料とし、可視光で隔壁パターンを露光することを特徴とする、プラズマディスプレイパネルの隔壁形成方法。
【請求項２】
前記光反応性樹脂剤が可視光に反応するフォトレジストであることを特徴とする、請求項１記載のプラズマディスプレイパネルの隔壁形成方法。
【請求項３】
前記光反応性樹脂剤が可視光に反応する光硬化樹脂であることを特徴とする、請求項１記載のプラズマディスプレイパネルの隔壁形成方法。
【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パネル基板上に形成する隔壁の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】第１図にプラズマディスプレイの構造例を示す。プラズマディスプレイの背面パネルの構造は、ガラス基板１上にアドレス電極２のパターンを形成した上に、誘電体膜３を形成し、さらにその上にガラス材により隔壁４が形成されており、この隔壁４の間には蛍光体５が塗布されている。カラープラズマディスプレイの場合、蛍光体５は赤、緑、青色の蛍光体が交互に配置されている。プラズマディスプレイの前面パネルは、ガラス基板１上に透明電極６ａと金属電極６ｂからなるバス電極６を形成した上に透明な誘電体膜７が形成され、さらにその上に保護膜として酸化マグネシウム膜８が形成されている。背面パネルと前面パネルはガラス材で接着され、その空隙（放電セル）には、放電ガス９、例えばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。プラズマディスプレイは前面パネルの一対のバス電極間で放電を繰り返すことにより発生する放射光で、蛍光体を発光させる。したがって、蛍光体５の塗布面積が広くかつ隔壁４や誘電体膜３の反射率が高いほど発光輝度が向上する。【０００３】隔壁４は、隣接する放電セル間を遮蔽する、放電空間を形成する、蛍光体５を表面に保持する、などの目的に用いられている。発光輝度を向上するには、前記のごとく蛍光体５が塗布された放電セルの表面積を広くとることが望ましく、隔壁４はできるだけ細くかつ高く形成することが望まれている。現状の隔壁の寸法は、プラズマディスプレイの画面サイズにもよるが、幅が数十μｍ、高さが１００〜２００μｍ程度である。また、隔壁材料内には反射率を向上させるため、および光が隣接セルに漏洩しないようにするために、１μｍ前後から数μｍの大きさの白色顔料の微粒子、例えば酸化チタンを含有している。【０００４】この隔壁形成方法としては、サンドブラスト法と感光ペーストを用いる感光ペースト法が代表的である。【０００５】サンドブラスト法は、第２図に示すように誘電体層の上にガラス粒子およびバインダー粒子を含有したガラスペーストを厚く塗布及び乾燥し、その上にフォトレジストフィルムを貼った後、フォトマスクを通して露光および現像を行い、第２図（ａ）に示すようにフォトレジストで隔壁パターンを形成した後、第２図（ｂ）に示すようにサンドブラスト法によりガラスペーストを除去加工する。さらに、フォトレジストを剥離し、第２図（ｃ）に示すように、最後に残った隔壁部を焼成することにより隔壁製造工程が終了する。【０００６】感光ペースト法は、詳細は明らかではないが、特開２０００−２９００４０に開示されているように、感光性フォトレジスト内にガラス微粒子を含有した液状の感光性ペーストを基板１の誘電体膜３の上に塗布、乾燥、露光、現像して隔壁構造を形成した後、焼成して有機成分の気化除去およびガラス粒子の溶融結合を行い隔壁製造工程が終了する。【０００７】本感光ペースト法は、前記公知発明から明らかなように、ガラス粒子の他、ナノメートルオーダの白色顔料である酸化チタンの超微粒子（ナノ粒子）および、ナノ粒子の凝集防止用のナノ粒子を含有している。ナノ粒子の白色顔料を用いる理由は、１μｍオーダの白色顔料を用いると、露光に用いる紫外線がこれにより散乱、吸収され、塗布したペーストの内部まで光が��達せず、厚膜の隔壁を形成できないためである。白色顔料がナノ粒子の場合は、紫外線の散乱量が少なく厚膜ペーストの下部まで紫外線が到達して露光可能であり、ペーストの焼成時に該ナノ粒子が凝集してμｍオーダの微粒子となり白色顔料としての機能を果たすと、前記公知発明には記載されている。（ナノ粒子のままでは散乱が少ないので白く光らないためである。）また、紫外光はフォトレジストの樹脂剤や溶剤に吸収されやすい光であり、厚膜レジストの露光には適していない。
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】前記のごとく、従来のサンドブラスト法は工程が長く、背面パネルの製造プロセス、製造コスト面でのネック工程である。また、隔壁の高さを高くするにはサンドブラストの照射時間を長くしなければならず、フォトレジストのダメージが大きくなり不良が増加する。一方、感光ペースト法は工程を少なくできるという利点がある。しかし、前記のごとく感光ペースト内に様々なナノ粒子を含有させている。ナノ粒子は製造コストが高いので、より安価な感光ペースト法がのぞまれている。また、露光に用いる紫外線が感光ペーストに吸収されやすいので、発光輝度向上のために隔壁の高さを高くするのが難しいという問題をもっている。本発明は、感光ペースト法において、安価な感光ペースト剤を用い、かつ隔壁の高さを高くし、発光輝度向上を可能とする隔壁形成方法を提供する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】すなわち、本発明は、ガラス粒子、白色顔料粒子を含有する光反応性樹脂を塗布したプラズマディスプレイパネル上に光を照射してパターンを形成する隔壁形成方法において、前記光反応性樹脂剤を可視光に反応する材料とし、可視光で隔壁パターンを露光することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの隔壁形成方法である。【００１０】光反応性樹脂剤が可視光に反応するフォトレジストであることを特徴とする、可視光露光のプラズマディスプレイパネルの隔壁形成方法である。【００１１】光反応性樹脂剤が可視光に反応する光硬化樹脂であることを特徴とする、可視光露光のプラズマディスプレイパネルの隔壁形成方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００１３】まず、本発明の製造プロセスの実施例を、第３図を用いて説明する。第３図（ａ）は可視光反応ペースト１０を塗布した状態を示す。可視光反応ペースト１０の反応（感光）剤としては、可視光感光フォトレジストと可視光硬化樹脂が適用可能である。可視光感光フォトレジストの場合は、可視光反応ペースト１０を塗布および乾燥させた後に露光を行う。可視光硬化樹脂の場合は、可視光反応ペースト１０を塗布した後、液状のままで隔壁パターンの露光を行う。液状のままでは取り扱いが難しい場合は、可視光反応ペースト１０中に他の硬化剤を混合して硬化させる、あるいは全面を短時間露光して表層部だけを薄く硬化させてから隔壁パターンの露光を行ってもよい。【００１４】第３図（ｂ）は、フォトマスク１１を通して可視光で露光しているところを示す。露光は本図のようにフォトマスク１１を用いてもよいし、可視光レーザを用いてパターンを直接描画してもよい。可視光硬化樹脂の場合は、露光により光照射部が硬化する。可視光感光フォトレジストの場合は光照射部が現像除去可能になるか、または光未照射部が現像除去可能になるかのいずれかで、これはネガ型、ポジ型のいずれを選ぶかにより異なる。本発明では、ネガ型、ポジ型のいずれでもよい。【００１５】第３図（ｃ）は、隔壁部以外を除去した状態である。可視光硬化樹脂の場合は未露光（未硬化）部を、溶剤を用いて除去する。可視光感光フォトレジストの場合は、現像液で除去する。この後、焼成を行い、隔壁中に残留する有機成分を気化除去し、さらにガラス粒子の溶融接合を行う。【００１６】光硬化樹脂としては、例えばスリーボンド社３１７０Ｂ可視光硬化樹脂は２００〜５００ｎｍの波長帯域で硬化反応を起こす。また、可視光感光フォトレジストとしては、例えば可視光レーザを用いたパターン直接描画用として、半導体レーザ（波長４０５ｎｍ）対応、アルゴンイオンレーザ（波長４８８ｎｍ）対応、ＹＡＧ−ＳＨＧレーザ（波長５３２ｎｍ）対応、半導体レーザ（波長８３０ｎｍ）対応のものが、関西ペイント社から市販されている。その他、本発明の目的に合うものであればいかなるものでもよい。【００１７】次に、可視光反応ペーストに含有するガラス粒子および白色顔料について説明する。ガラス粒子は一般に使用されている、平均粒径１〜数μｍのものが使用可能であるが、照射光のガラス粒子による散乱を低減するため、可視光硬化樹脂または可視光感光フォトレジストの屈折率はガラス粒子の屈折率に近い値とすることがこのましい。感光性樹脂とガラス粒子の平均屈折率を調整し、光の散乱を低減するため、屈折率調整フィラーを用いることが有効であることは知られている。また、ガラス粒子材はプラズマディスプレイのプロセスの場合、軟化点が４５０〜５５０℃程度がこのましいことも知られている。【００１８】白色顔料の材料としては酸化チタン粒子が代表的である。白色顔料粒子が白く見えるためには、その粒径が可視光を散乱する大きさでなくてはならず、およそ０．３μｍ以上であることがこのましいが、大きすぎると散乱が大きくなりすぎるので露光パターンの精��、及び反射率との兼ね合いで粒径の範囲を定める。【００１９】可視光の場合は紫外光に比して、樹脂剤や溶剤への吸収率が少ないので、かなり厚い膜でも透過することができ、例えば前記可視光硬化樹脂の場合はｍｍオーダの厚さまで感光硬化することができる。ただし、白色顔料によって光の散乱が起きるので、白色顔料の粒径は隔壁の反射率が許容できる範囲で、できるだけ小さい方がこのましい。また、白色顔料による散乱により、光硬化樹脂やネガ型の可視光感光フォトレジストの場合は、露光パターン幅より感光部の幅が広くなる。したがって、フォトマスクのパターン幅は、この寸法変化量を予め測定し、幅を細く補正して製作する。ポジ型の可視光感光フォトレジストの場合は、露光パターン幅より感光部の幅が狭くなるので、フォトマスクのパターン幅を逆に太く補正する。
【発明の効果】
【００２０】前記から明らかなように、可視光にて感光する材料を用い、可視光で露光することにより、高さが高い隔壁を形成することができる。また、高価なナノ粒子を用いなくてもよいので、感光ペースト材料を安価にすることができる。
【産業上の応用分野】
【００２１】本発明は、プラズマディスプレイパネル基板上に形成する隔壁の製造方法に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プラズマディスプレイの構造説明図である。
【図２】従来のサンドブラスト法による隔壁形成の説明図である。
【図３】本発明の可視光露光による隔壁形成プロセスの説明図である。
【符号の説明】
１    ガラス基板
２    アドレス電極
３    誘電体膜
４    隔壁
５    蛍光体
６    バス電極
６ａ  透明電極
６ｂ  金属電極
７    誘電体膜
８    酸化マグネシウム膜
９    放電ガス
１０  可視光反応ペースト
１１  フォトマスク
【図１】
2008021620.tif 000003
【図２】
2008021620.tif 000004
【図３】
2008021620.tif 000005