(57)【要約】【課題】ＰＤＰの構成要素である前面基板と背面基板とをその構成要素を損なうことなく分離して再利用を図る。【解決手段】ＰＤＰを所定の温度プロファイルで加熱するとともに、放電空間と外気との圧力差を可変とした圧力差プロファイルを与え、封着フリットが十分に軟化して封着力が弱まった状態でＰＤＰに膨張力を働かせ、前面基板１１１と背面基板１１２を容易に安定して分離する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板上に少なくとも表示電極、誘電体層、保護膜を形成した前面基板と、基板上に少なくともアドレス電極、隔壁、蛍光体層を形成した背面基板とを非結晶性ガラスで封着して放電空間を形成したプラズマディスプレイパネルの分離方法であって、前記前面基板と前記背面基板とを分離する際に、
前記プラズマディスプレイパネルを所定の温度プロファイルで加熱するとともに、前記放電空間と外気との圧力差を所定の圧力差プロファイルで可変にすることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの分離方法。
【請求項２】
温度プロファイルの温度が非結晶性ガラスの軟化点温度のときに、放電空間と外気との圧力差をゼロとし、その後、前記放電空間の圧力を外気よりも大とす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分離方法。
【請求項３】
温度プロファイルは非結晶性ガラスの軟化点を超えて増加するとともに所定温度で最大値を有し、圧力差プロファイルは、前記温度プロファイルが前記非結晶性ガラスの軟化点を超えて上昇する際に、所定時間圧力差をゼロとし、その後所定圧力差で最大値を有することを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネルの分離方法。
【請求項４】
加熱手段と圧力調整手段とを有するチャンバー内にプラズマディスプレイパネルを配置し、温度プロファイルを前記加熱手段によって可変するとともに、圧力差プロファイルは前記圧力調整手段によって可変することを特徴とする請求項１から請求項３に記載のプラズマディスプレイパネルの分離方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）の不良品を再生して再利用する製造方法に関し、特に前面基板と背面基板とを分離する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、薄型に適した表示装置として注目されているプラズマディスプレイパネルは、互いに対向して配置された前面基板と背面基板とを備えている。前面基板には表示電極、誘電体層、保護膜が形成され、背面基板にはアドレス電極、誘電体層、隔壁および蛍光体層が形成されている。前面基板と背面基板とはその周縁を非結晶性ガラスで封着して放電空間を形成している。
【０００３】
従来、最終検査工程において不良品が確認されるとＰＤＰを廃棄していたが、その中でも背面基板単体では合格であっても前面基板との封着以降に前面基板の不良によってＰＤＰが不良となる場合がある。近年の地球環境の問題に鑑み、省資源、省エネルギの観点から、特に背面基板や背面基板に利用されている高価な蛍光体材料を再利用することが重要となっている。そのために、前面基板と背面基板とを分離する必要があり、その方法としてＰＤＰをエッチング液に浸して封着ガラスを分解し分離する方法が開示されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
図６に従来のＰＤＰの分離方法を示す。前面基板１１１と背面基板１１２の周辺が封着されたＰＤＰを、その封着領域をエッチング液４０３（例えば、硝酸とＨＢＦ４の水溶液）の入った容器４０４中に浸漬し、封着フリットに含む鉛を選択的に溶解することによって、前面基板１１１と背面基板１１２との接着力を解除する。電極４０２が厚膜銀で形成されている場合は、エッチング液４０３による溶出を防止するために、電極４０２の部分を耐薬品性樹脂テープ４０５（例えば、ポリイミドなど）で被覆する。これをＰＤＰの周囲四辺に対して行い、前面基板１１１と背面基板１１２を分離している。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１１３８２０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の分離方法では、エッチング液を用いるため、エッチング液に鉛が溶融し新たな産業廃棄物になること、エッチング液の管理が容易でないこと、またエッチングの条件がずれるとエッチング液が隔壁や誘電体を溶解し、分離された基板や、その中の蛍光体材料などが再利用できなくなるという課題があった。
【０００７】
本発明は、これらの課題を解決し、ＰＤＰの構成要素が再利用可能なように、ＰＤＰの構成要素に影響を与えず、前面基板と背面基板とを分離解体する方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、ガラス基板上に少なくとも表示電極、誘電体層、保護膜を形成した前面基板と、基板上に少なくともアドレス電極、隔壁、蛍光体層を形成した背面基板とを非結晶性ガラスで封着して放電空間を形成したプラズマディスプレイパネルの分離方法であって、前面基板と背面基板とを分離する際に、プラズマディスプレイパネルを所定の温度プロファイルで加熱するとともに、放電空間と外気との圧力差を所定の圧力差プロファイルで可変にしている。
【０００９】
この構成により、ＰＤＰを加熱しながら、非結晶性ガラスの封着フリットを溶融させ、その後放電空間と外気との圧力差によって分離するため、ＰＤＰの構成要素を破壊したり、溶液によってダメージを受けることがなく前面基板と背面基板とを分離することが可能となる。
【００１０】
また、温度プロファイルの温度が非結晶性ガラスの軟化点温度のときに、放電空間と外気との圧力差をゼロとし、その後、放電空間の圧力を外気よりも大としている。そのため、非結晶性ガラスが軟化するまでは、ＰＤＰに外力が作用することなく特にＰＤＰのガラス基板を破壊することなく前面基板と背面基板とを分離することができる。
【００１１】
また、温度プロファイルは非結晶性ガラスの軟化点を超えて増加するとともに所定温度で最大値を有し、圧力差プロファイルは、温度プロファイルが非結晶性ガラスの軟化点を超えて上昇する際に、所定時間圧力差をゼロとし、その後所定圧力差で最大値を有している。そのため、非結晶性ガラスが軟化して十分に溶融してから外力が掛かるようにすることで、前面基板と背面基板の分離が安定して行える。
【００１２】
また、加熱手段と圧力調整手段とを有するチャンバー内にＰＤＰを配置し、温度プロファイルを加熱手段によって可変するとともに、圧力差プロファイルは圧力調整手段によって可変している。そのため、チャンバー内でＰＤＰ全体を均一に加熱することと、ＰＤＰ全体に均一に外力が掛かるようにすることが可能となり、前面基板と背面基板との分離がさらに安定して行える。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、図１から図３を用いて説明する。
【００１４】
図１はＰＤＰの基本構成を示す斜視図、図２は実施の形態１の分離方法をを示す斜視図、図３は実施の形態１における温度プロファイルと圧力プロファイルを示す図である。
【００１５】
図１に示すように、ＰＤＰは互いに対向して配置された前面基板１１１と背面基板１１２とを備えている。前面基板１１１は、ガラス基板１００上に、表示電極１０２、１０３、誘電体層１０４および保護膜１０５が順に形成されている。表示電極１０２、１０３は、銀の厚膜もしくはＣｒ−Ｃｕ−Ｃｒ薄膜で形成され、誘電体層１０４は、低融点ガラス層であり膜厚０．０３ｍｍ〜０．０４ｍｍに形成されている。保護膜１０５はＭｇＯ（酸化マグネシウム）を蒸着法やスパッタリング法によって３００ｎｍ〜５００ｎｍの厚さに形成されている。一方、背面基板１１２は、ガラス基板１０１上に、アドレス電極１０６、下地誘電体層１０７、隔壁１０８が形成され、隣接する２つの隔壁１０８の側面と下地誘電体層１０７面には蛍光体材料が塗布され、蛍光体層１０９が形成されている。アドレス電極１０６は銀ペーストの厚膜などであり、下地誘電体層１０７は低融点ガラス層などであり、隔壁１０８は低融点ガラスとフィラーを用いた絶縁材料からなり、蛍光体層１０９は赤色、青色、緑色の３色を発光する蛍光体材料を塗布してそれぞれ所定の隔壁１０８と隔壁１０８の間に形成したものである。
【００１６】
前面基板１１１と背面基板１１２は封着フリットと呼ばれる鉛ガラス系の材料によってその周縁が封着・封止されている。また、前面基板１１１と背面基板１１２の間には密閉された放電空間１１０が形成され、放電空間１１０には放電ガスが所定の圧力で封入されている。封着フリットには、非結晶性ガラスが使用され、放電ガスは、例えばＮｅ−Ｘｅガスであり、放電ガスの圧力は４００Ｔｏｒｒ〜５００Ｔｏｒｒである。この放電空間１１０内において表示電極１０２、１０３の間で放電による紫外線を発生させ、その紫外線によって蛍光体層１０９を励起し、発光させることで、カラーの画像表示が可能となる。なお、表示電極１０２、１０３とアドレス電極１０６は交差するように構成されている。このＰＤＰに駆動回路部品（図示せず）などを実装してプラズマディスプレイ装置が作製される。
【００１７】
このようにして、作製されたプラズマディスプレイ装置が出荷前の検査工程あるいは出荷後の長時間運転後に不良となった場合で、ＰＤＰの構成要素が一部再利用可能な場合には、前面基板１１１と背面基板１１２とを構成要素に損傷を与えず分離することが必要となる。
【００１８】
このような本発明の実施の形態１における分離方法を図２を用いて説明する。
【００１９】
まず、プラズマディスプレイ装置から駆動回路部品などをはずしＰＤＰを取り出し、図２に示すように、前面基板１１１が下側、背面基板１１２が上側になるようにヒーター２０５の上に置く。背面基板１１２に設けられた排気管２０２を破壊し、パネル内部を大気圧にするとともに、ガス供給用のパイプ２０４を取りつけ、圧力供給装置２０３からドライエアーまたはＮ２などの不活性ガスを加圧媒体として供給する。ＰＤＰの内部にガス供給する際の放電空間１１０の総圧力が７６０Ｔｏｒｒ〜２０００Ｔｏｒｒの範囲で調整している。ＰＤＰはヒーター２０５により加熱するが、さらにＰＤＰ全周が均一に加熱されるようにヒーターを追加して設けてもよいし、加熱炉を用いてもよい。加熱温度は３００℃〜５００℃とし、封着フリットの軟化点以上の温度まで加熱できるようにしている。なお、加熱温度を上げ過ぎると隔壁や誘電体が溶融する場合があるので、実施の形態１では最高温度を４５０℃としそのときの保持時間を５分としている。
【００２０】
図３に温度プロファイルと圧力差プロファイルを示す。図３は横軸に時間を示し、左縦軸は温度でありそのプロファイルを実線Ｔで示し、右縦軸にはパイプ２０４にて供給するＰＤＰ内の放電空間１１０の圧力を示し、そのプロファイルを破線Ｐで示している。Ｔ０はＰＤＰの初期の外気温度、Ｔ１は封着フリットの軟化点温度、Ｔ２は最高加熱温度を示している。また、Ｐ０はＰＤＰの放電空間１１０内の初期圧力であり本実施の形態では大気圧力である。Ｐ１は最高圧力をそれぞれ示している。
【００２１】
排気管２０２が破壊されて大気圧力Ｐ０になったＰＤＰを外気温度Ｔｏから封着フリットの軟化点温度Ｔ１まで加熱していくが、そのとき圧力Ｐは大気圧力Ｐ０状態のまま保持している。温度が軟化点温度Ｔ１を超えても、所定時間だけ圧力を大気圧力Ｐ０状態のまま保持し、温度が最高温度Ｔ２に到達したときに、圧力を上昇させている。本実施の形態では、最高温度Ｔ２は４５０℃でその保持時間は約５分である。また、最高圧力Ｐ１は約２０００Ｔｏｒｒであり、温度が軟化点温度Ｔ１を過ぎてからの大気圧Ｐ０に保持する時間は約２分である。
【００２２】
このようにすると、封着フリットが十分に軟化して封着力が弱まった状態で、放電空間１１０の圧力と大気との圧力差によってＰＤＰ内部に均一に所定の膨張力が働き、前面基板１１１と背面基板１１２が強制的に分離され前面基板１１１が落下する。
【００２３】
したがって、複雑な設備を用いることなく、ＰＤＰを放電空間１１０の内部圧力と外気との圧力差を制御するだけで、ＰＤＰの他の構成要素に影響を与えることなく、安定した状態で前面基板と背面基板を分離することができる。
【００２４】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２について図４と図５を用いて説明する。図４は実施の形態２における分離方法を示す斜視図、図５は実施の形態２における温度プロファイルと圧力プロファイルを示す図である。本実施の形態でのＰＤＰの構成は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００２５】
図４に示すように、チャンバー３０５内に、ＰＤＰの前面基板１１１を下側に、背面基板１１２を上側にしてヒーター２０５上に配置する。ここでヒーター２０５は単なる載置台でもよい。ロータリーポンプ３０４でチャンバー３０５内の圧力を外気の圧力に対して負圧にしながら、上部に設けた加熱器３０３によりＰＤＰの全体を加熱する。加熱器３０３は抵抗線ヒーターや棒状の加熱用ランプなどの使用も考えられる。また、加熱の方法として、ヒーター２０５と加熱器３０３を併用してもよい。チャンバー３０５内の圧力は特に高真空にする必要はないが、ＰＤＰの放電空間１１０の内部圧力５００Ｔｏｒｒ〜４００Ｔｏｒｒよりも低い値とし、１Ｔｏｒｒ〜３００Ｔｏｒｒに設定し、本実施の形態では最高到達真空度が１０Ｔｏｒｒとなるようにした。図５に実施の形態２におけるチャンバー３０５内の圧力プロファイルと温度プロファイルを示す。実施の形態２においては  排気管２０２は破壊せずにＰＤＰ内の放電空間１１０は所定圧力を保っている。図５において放電空間１１０の圧力はＰ２である。図５に示すように、ＰＤＰを加熱して温度を上昇させ、封着フリットガラスの軟化点温度Ｔ１となるときに、放電空間１１０の圧力とチャンバー３０５内の圧力が同じになるようにチャンバー３０５内を減圧し、その状態で圧力を維持した後、温度が最高温度Ｔ２に到達した後に、チャンバー３０５をさらに減圧させ、最高到達真空度Ｐ３になるようにしている。したがって、実施の形態１と同様に、封着フリットが十分に軟化して封着力が弱まった状態でＰＤＰ全体に均一に膨張力が働き、前面基板１１１が落下し、前面基板１１１と背面基板１１２が強制的に分離される。なお、ＰＤＰの温度プロファイルと圧力プロファイルの保持時間などは実施の形態１と同様である。
【００２６】
したがって、実施の形態２によれば実施の形態１の効果に加えて、ＰＤＰの排気管を破壊することなく安定した前面基板と背面基板の分離が可能となる。
【００２７】
以上のように、本発明によれば前面基板と背面基板とを安定的に分離することができ、それらの構成要素を再利用すること可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、前面基板と背面基板との分離が、簡単な設備で容易に、かつそれらの機能を損なうことなく安定して行えるため、ＰＤＰの構成要素部材の再利用が可能となり全体としての歩留まりを向上させるとともに、資源の有効利用を実現できるＰＤＰの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＰＤＰの基本構成を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における分離方法を示す斜視図
【図３】本発明の実施の形態１における温度プロファイルと圧力プロファイルを示す図
【図４】本発明の実施の形態２における分離方法を示す斜視図
【図５】本発明の実施の形態２における温度プロファイルと圧力プロファイルを示す図
【図６】従来のＰＤＰの分離方法を示す図
【符号の説明】
１００，１０１  ガラス基板
１０２，１０３  表示電極
１０４  誘電体層
１０５  保護膜
１０６  アドレス電極
１０７  下地誘電体層
１０８  隔壁
１０９  蛍光体層
１１０  放電空間
１１１  前面基板
１１２  背面基板
２０２  排気管
２０３  圧力供給装置
２０４  パイプ
２０５  ヒーター
３０３  加熱器
３０４  ロータリーポンプ
３０５  チャンバー
４０２  電極
４０３  エッチング液
４０４  容器
４０５  耐薬品性樹脂テープ
【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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