(57)【要約】【課題】排気管をパネルに固着する際に、クリップ等での固定を容易にし、作業性を向上させるシール部材を提供する。【解決手段】シール部材３４は非晶質ガラス材料からなる接着部材４と排気管固着作業温度においては非軟化な固定部材３からなる積層構造を有する。【選択図】　図１
2004031118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面ガラス基板及び背面ガラス基板を備えた表示パネルに、排気管を固着するシール部材であって、前記シール部材は低融点ガラス部材からなる第１部材と前記低融点ガラス部材の軟化温度においては非軟化状態を保持する第２部材の積層構造からなることを特徴とするシール部材。
【請求項２】
積層構造の前記第１部材及び前記第２部材のほぼ中央部を貫通する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１記載のシール部材。
【請求項３】
前記第２部材の熱膨張係数は前記第１部材の熱膨張係数とほぼ同じであることを特徴とする請求項１又は２記載のシール部材。
【請求項４】
対向配置された前面ガラス基板及び背面ガラス基板と、前記背面ガラス基板の一部に設けた排気孔と、前記排気孔に位置決めされて配置された第１部材と第２部材の積層構造からなるシール部材と、前記シール部材によって取り付けられた排気管と、前記前面ガラス及び前記背面ガラスとの周囲を固着するシール層とを備えたフラット表示パネルであって、前記第１部材は低融点ガラス部材からなり、さらに前記第２部材は前記低融点ガラス部材の軟化温度においては非軟化状態を保持しているフラット表示パネル。
【請求項５】
低融点ガラス部材の第１部材と、前記前面ガラス及び前記背面ガラスとを固着するシール層とは同じ材料を用いている請求項４記載のフラット表示パネル。
【請求項６】
対向配置された前記前面ガラス基板及び前記背面ガラス基板の２つのプレートとの間に電極および複数色の蛍光体層とが配設し、さらに前記プレート間にガス媒体が封入されている請求項４または請求項５記載のフラット表示パネル。
【請求項７】
前記前面ガラス基板及び前記背面ガラス基板はプラズマディスプレイパネルを構成し前記プラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路が前記前面ガラス基板及び前記背面ガラス基板との間に配置されていることを特徴とする請求項６記載のフラット表示パネル。
【請求項８】
前面ガラス基板と背面ガラス基板とを貼り合わせ、前記貼り合わせた外周辺部をシールし、前記２つの基板の少なくとも一方の基板に排気孔を形成し、前記排気孔に位置決めして排気管を固定し、前記排気管を低融点ガラスによって固着する表示パネルの製造方法において、
前記ガラス基板の一方と前記排気管との固定は低融点ガラス部材から第１部材と前記低融点ガラスの軟化温度において非軟化状態の第２部材の積層構造からなるシール部材を用い前記第１部材を前記ガラス基板の一方側に当接させて前記排気管を固定する位置に配置し、前記シール部材の前記第２部材側を固定部材で固定することを特徴とするフラット表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、文字または画像表示用のカラーテレビジョン受像機やディスプレイ等に使用される表示パネルに排気管を取り付けるときのシール部材及びそのシール部材で取り付けられたフラット表示パネルおよびその表示パネルの製造方法に関し、特にプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の交流型（ＡＣ型）ＰＤＰの概略断面斜視図である。また図６及び図７は従来のシール部材を示す。以下これらの図面を用いて説明する。まず、図５において、前面ガラス基板４１上に表示電極４２を形成する。表示電極４２は、誘電体ガラス層４３及び酸化マグネシウム（ＭｇＯ）誘電体保護層４４により覆われている。
【０００３】
また背面ガラス基板４５上には、アドレス電極４６および隔壁４７、蛍光体層５０が設けられている。
【０００４】
蛍光体層５０はカラー表示を行うために、赤、緑、及び青の３色の蛍光体層を順に配置する。また、これらの３つの各蛍光体層は、放電によって発生する波長の短い真空紫外線（波長１４７ｎｍ）により励起発光する。
【０００５】
背面ガラス基板４５上にアドレス電極４６などが設けられた状態は背面ガラス基板とは区別するために背面板と称することがある。また、前面ガラス基板４１上には表示電極４２，誘電体ガラス層４３及び保護層４４が設けられている。こうした状態も前面ガラス基板４１と区別するために一般的に前面板と称することがある。
【０００６】
そして背面板と前面板とを総称してパネルと称する。したがって、以降の説明において単にパネルと記載した場合は、背面板と前面板の両方を含むものとする。
【０００７】
図５を参照すると放電空間４９が前面ガラス基板４１と背面ガラス基板４５との間に形成されている。放電空間４９には放電ガスを封入されている。また放電空間４９は一般的に２枚のパネルで囲まれた領域であるので”パネル内”と称することができる。したがって、以降の説明において”パネル”内と記載した場合は放電空間を示す。
【０００８】
さて、前面ガラス基板４１と背面ガラス基板４５の外周辺部にパネル内の気密を保持するためのシール層６０が設けられている。シール層６０の材料としては、非晶質ガラスＰｂＯ・Ｂ２Ｏ３あるいは結晶化ガラスＰｂＯ・Ｂ２Ｏ３・ＺｎＯの低融点ガラスに、熱膨張係数を調整するためにＡｌ２Ｏ３などの耐火物フィラーが混合されている。
【０００９】
次ぎに従来のＰＤＰの製造方法を図５を用いて説明する。まず背面ガラス基板４５上に、銀を主成分としたアドレス電極４６を形成し、その上に図示しない保護層と可視光反射層７４と、ガラスを用いて形成された隔壁４７を所定のピッチで作成する。これらの隔壁４７に挟まれた各空間内に、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を含む各色蛍光体ペーストをそれぞれ配設することによって蛍光体層を形成し、形成後温度５００℃程度で蛍光体層を焼成し、ペースト内の樹脂成分等を除去する（蛍光体焼成工程）。
【００１０】
蛍光体を焼成した後、背面ガラス基板４５の周囲に前面ガラス基板４１との封着用シール材として低融点ガラスペーストを塗布し、低融点ガラスペースト内の樹脂成分等を除去するために温度３５０℃程度で仮焼する（低融点ガラスペースト仮焼工程）。
【００１１】
その後、表示電極４２、誘電体ガラス層４３および保護層４４を順次形成した前面ガラス基板４１と、背面ガラス板４５を隔壁４７を介して表示電極４２とアドレス電極４６が直交するよう対向配置し、温度４５０℃程度で焼成し、低融点ガラスによって周囲を密封する。また、同時にパネル内の排気および放電ガス封入を目的とした排気管１を取り付ける。この排気管１は背面ガラス基板４８に設けられた排気孔５に設置され、パネル周囲の封着に用いたものと同様の低融点ガラス等で固着される（封着工程）。
【００１２】
その後、温度３５０℃程度まで加熱しながら前述の排気管１を通してパネル内を排気し（排気工程）、終了後に放電ガスを所定の圧力だけ導入する。
【００１３】
ところで、図５には示していない排気管１を背面ガラス基板４５側に固定する際には、低融点ガラス等の固着部材が用いられる。その形成は溶剤と樹脂等によってペースト状にされた低融点ガラスを排気管とパネルにディスペンサ等で塗布する方法や、特開２００１−８４８９２号公報（引用文献１）に示されているように低融点ガラスからなる環状のタブレットを排気管に固着したものをクリップ等でパネルに固定する方法が知られている。いずれにしてもこれらの従来例においては環状のタブレットをたとえばクリップで固定した後に低融点ガラスを加熱・溶融することによって排気管をパネルに封着させるものである。
【００１４】
プラズマディスプレイパネルの他の製造方法においては、前述の封着工程と排気工程を連続して行う封着・排気一貫プロセスも実用化されている。この方法は、排気管をパネルに固着する工程の前に排気管とパネル内排気用真空装置を接続しなければならず、引用文献１に開示されているように排気管に低融点ガラスからなるタブレットが固着されたものを用い、クリップ等でパネルに固定することによって作業性を高めている。
【００１５】
しかしタブレットは固形であること、また排気管と一体化されているため作業性には優れるが、パネルへ固定する際にはクリップ等を用いなければならない。またタブレット化された低融点ガラスを加熱・溶融することによって排気管はパネルに完全に固着されるが、この際に、排気管を固定していたクリップと軟化した低融点ガラスが接触しないように配慮しなければならない。このとき、軟化した低融点ガラスとクリップが溶着されるという不都合が生じ、クリップを取り外すことができなくなり、さらにパネルと低融点ガラスとクリップの熱膨張差のためにパネル割れが生じるという不都合が生じる。
【００１６】
図６はこうした不都合を克服した従来の排気管１を示す。排気管１にはクリップで固定するための段差（クリップ固定部分）を設けている。また従来の他の方法としては、図７に示すように排気管１に固定治具２を採用しているものもある。また、軟化した低軟化点ガラスが排気管とパネルの間からはみ出して、クリップへの付着を防止するために、フリットタブレットはできるだけ大きさを小さくしなければならないが、このようにするとシール度が低下しパネルリークが発生するという不都合が生じる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、排気管をパネルに固定するのに十分な低融点ガラスを含むシール部材を用いて、パネルへの排気管固着を行い、固定用のクリップに低融点ガラスの付着を防止したフラット表示パネル及びその表示パネルの製造方法を提供することを目的とする。さらに、排気管側にクリップを固定するための加工を不要とし、また、クリップ固定用の治具等も不要とするシール部材を提供する。さらに加えて本願発明のシール部材を採用するならばパネルリークを防止できる良質の表示パネル、主にプラズマディスプレイパネルを提供することを目的とするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するために、前面ガラス基板及び背面ガラス基板を備えた表示パネルに、排気管を固着するシール部材であって、前記シール部材は低融点ガラス部材からなる第１部材と前記低融点ガラス部材の軟化温度においては非軟化状態を保持する第２部材の積層構造からなるシール部材である。こうしたシール部材はガラス基板への排気管の取り付け作業を容易にならしめかつ、シールの機密度を向上させることができるから、いわゆるパネルリークの発生を防止することができる。
【００１９】
また本発明のフラット表示パネルは、対向配置された前面ガラス基板及び背面ガラス基板と、前記背面ガラス基板の一部に設けた排気孔と、前記排気孔に位置決めされて配置された第１部材と第２部材の積層構造からなるシール部材と、前記シール部材によって取り付けられた排気管と、前記前面ガラス及び前記背面ガラスとの周囲を固着するシール層とを備えたフラット表示パネルであって、前記第１部材は低融点ガラス部材からなり、さらに前記第２部材は前記低融点ガラス部材の軟化温度においては非軟化状態を保持する。
【００２０】
これによれば、排気管をパネルに堅固よく取り付けることができるからいわゆる、パネルリークの発生を防止したフラット表示パネルを提供することができる。
【００２１】
また本発明の表示パネルの製造方法は、前面ガラス基板と背面ガラス基板とを貼り合わせ、前記貼り合わせた外周辺部をシールし、前記２つの基板の少なくとも一方の基板に排気孔を形成し、前記排気孔に位置決めして排気管を固定し、前記排気管を低融点ガラスによって固着する表示パネルの製造方法において、前記ガラス基板の一方と前記排気管との固定は低融点ガラス部材から第１部材と前記低融点ガラスの軟化温度において非軟化状態の第２部材の積層構造からなるシール部材を用い前記第１部材を前記ガラス基板の一方側に当接させて前記排気管を固定する位置に配置し、前記シール部材の前記第２部材側を固定部材で固定するフラット表示パネルの製造方法である。
【００２２】
これによれば、パネル内の排気レベルが向上されたフラット表示パネルを提供することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
以下、本発明のシール部材について図１を用いて説明する。本発明のシール部材は具体的には成形フリットタブレットと称され符号３４で示している。シール部材（成形フリットタブレット）３４は固定部材３及び接着部材４との積層構造からなる。そして成形フリットタブレット３４のほぼ中央部を厚み方向に貫通するように孔７０を形成している。すなわち、成形フリットタブレット３４は環状のいわゆるドーナツ型の形状を成している。固定部材３は後述のクリップ６で排気管１または低融点ガラス部材である接着部材４を固定する。
【００２４】
接着部材４は低融点ガラス粉末を、あらかじめ準備した環状の型にプレス機等で加圧形成する方法や、または溶剤および樹脂成分と混合された低融点ガラスペーストを型に流し込み、溶剤および樹脂成分を加熱、除去することによって形成する。
【００２５】
後者の方法では低融点ガラスが完全に軟化してしまわないような加熱温度に設定することと、その加熱温度で完全に除去可能な溶剤、樹脂を選択することが重要である。低融点ガラス中に残った溶剤、樹脂等の有機成分はパネルへの排気管固着工程において低融点ガラスから発生し、パネルを汚染する恐れがある。また、溶剤、樹脂成分を完全に除去すると低融点ガラス粉末が成形フリットタブレット３４の形状を保持することができないため、樹脂成分を除去すると同時に少しだけ、形状を保つ程度に低融点ガラスを軟化させる必要がある。
【００２６】
固定部材３は材料に接着部材４に適用した材料の軟化温度においては軟化しない材料であり、排気管をパネルに固着する加熱温度においても軟化しない材料を選択する。例えば、セラミックスや接着部材の軟化温度よりも軟化温度の高いガラスなどを用いる。
【００２７】
この両部材３，４を対向に配置して固定し、接着部材４の軟化温度程度で加熱することによって少しだけ接着部材４を軟化させて接着部材４と固定部材３を接合する。もちろん、接着部材４に含まれる有機成分を除去するための除去工程と同時に接着部材４と固定部材３を接合することもできる。
【００２８】
図２は本発明の成形フリットタブレット３４を用いて組み立てられたフラット表示パネルを示す。成形フリットタブレット３４は背面ガラス基板４５側に設けられた排気孔５を覆い、接着部材４が背面ガラス基板４５に当接するように配置している。成形フリットタブレット３４のほぼ中央部に孔７０（貫通孔）と背面ガラス基板４５に設けた排気孔５、さらに排気管１の孔６８が合致するように排気管１を配置した後、位置合わせズレを防止するために成形フリットタブレット３４の固定部材３をクリップ６で押圧、固定する。この固定した状態で封着工程などの加熱工程を行うと、成形フリットタブレット３４の接着部材４が軟化、溶融し、クリップ６の押圧によって押し流され、排気管１と背面ガラス基板４５とが固着され、接着部材４によって気密シールされる。成形フリットタブレット３４の固定部材３は軟化した接着部材４と固着され、背面ガラス基板４５側に残留する。クリップ６は排気管１と背面ガラス基板４５とが固着された後、取り外される。このとき、固定部材３の存在によって、クリップ６に低融点ガラス等の接着部材４が軟化して溶着するという不都合を排除することができ、良質の表示パネルを歩留まり良く、生産することができる。
【００２９】
図３は本発明の他のフラット表示パネルを示す。すなわち、図３に示すように排気管１の端部に拡径部７２を備える。そして比較的広い面積をもった拡径部７２を背面ガラス基板４５に当接するならば、さらに排気管１と背面ガラス４５との固定はさらに堅固に行うことができる。成形フリットタブレット３４の固定部材３側をクリップ６で固定して加熱すると溶融、軟化した接着部材４はクリップ６に押圧された固定部材３により押し拡げられて排気管１と背面ガラス基板４６を固着して気密シールする。
【００３０】
また、排気管１と背面ガラス基板４５とを固着、気密シールした後、パネル内すなわち前面ガラス基板４１と背面ガラス基板４５との間を排気するために排気、ベーキング工程を施す。この際に、固着された接着部材４と固定部材３との熱膨張差によってクラックが生じ、パネルのリークを生じる恐れがある。このため、積層された成形フリットタブレット３４のなかで、固定部材３の材料は接着部材４に適用される低融点ガラス材料等の熱膨張係数とほぼ同じであることが望ましい。このように材料を選択することによって、排気管１に発生する残留歪み応力を低減し、パネルの強度を向上させることができる。
【００３１】
さらに、本願発明の接着部材４と固定部材３からなる成形フリットタブレット３４はあらかじめ排気管１に固着されていても良い。このようにすることで取り扱いが簡便になり、作業性を向上させることが可能となる。成形フリットタブレット３４と排気管１との固着には成形フリットタブレット３４を構成する接着部材４を加熱によって少し軟化させて固着することができる。もちろん、接着部材４の有機成分除去工程および接着部材４と固定部材３との接合工程と同時に排気管と固着することもできる。
【００３２】
さらに、ＰＤＰの駆動時には、図４に示すように、ＰＤＰに各ドライバ及びパネル駆動回路１００を接続して、点灯させようとするセルの走査電極１０１ａとアドレス電極１０２間に印加してアドレス放電を行った後に、表示電極１０１ａ，１０１ｂ間にパルス電圧を印加して維持放電を行う。そして、当該セルで放電に伴って紫外線を発光し、蛍光体層で可視光に変換する。このようにしてセルが点灯することによって、画像が表示される。
【００３３】
（実施形態２）
実施形態２はフラット表示パネル、具体的にはＰＤＰの製造方法を示すものである。説明に当たっては図１〜図４が参照される。ＰＤＰのパネルの大きさはたとえば４２インチに選ぶことができる。パネル周辺のシール層の材料としては軟化温度３９０℃の非晶質ガラスフリットを使用した。また、成型フリットタブレット３４の接着部材４の材料にもシール層６０と同じ材料を用いた。また固定部材３には軟化温度が５５０℃の結晶化ガラス材料を用いた。
【００３４】
まず、成形フリットタブレット３４を作成する。前述の非晶質ガラスフリットに溶剤と樹脂を混合してペースト化し、型に流し込んだ後、乾燥させて型から取り出す。適用した樹脂の燃焼温度は３００℃程度のものを用いた。その後、樹脂の除去を目的として３９０℃で短時間の加熱焼成し、非晶質ガラスフリットも少し軟化して形状を保持した。次に、ガラス板等から環状に加工、成形された固定部材３と対向配置して３９０℃の加熱焼成を行い、接着部材４と固定部材３を固着して成形フリットタブレット３４を得た。
【００３５】
表示電極４２が形成された前面ガラス基板４１とアドレス電極４６、隔壁４７および蛍光体層５０などが成された背面ガラス基板４５を対向配置した後、位置合わせを行い、クリップ６で固定した。パネル周辺のシール層６０よりもパネル内側で背面基板の端部付近に設けられた排気孔５に端部の拡径部７２を備えた排気管１を配置した。さらに排気管１が成形フリットタブレット３４のほぼ中央部に設けた孔７０スムーズに貫通するように位置決め行って配置した。この際、接着部材４が背面ガラス基板４５側に置かれるように配置する。次に、クリップ６で固定部材３を固定した後ピーク温度を約４５０℃に設定し、３０分間保持してパネルの封着および、排気管の固着を施した。また、次の工程の排気工程ではパネル内を１０−５Ｐａ程度まで真空に引いた後、ピーク温度３５０℃まで昇温、所定時間保持した。
【００３６】
前記各ＰＤＰにおいて、パネル構成も同じ構成とし、蛍光体膜厚は３０μｍ、放電ガスはＮｅ（９５％）−Ｘｅ（５％）を６６．５ｋＰａ（５００Ｔｏｒｒ）で封入した。
【００３７】
本実施例のパネルでは、排気管のズレがなくなり、クリップへの低融点ガラス付着のない良質のパネルを作成することができた。また、成形フリットタブレットのうち、接着部材部分からの有機成分放出を抑止できるため、排気管周辺の表示領域における点灯状態も他の領域と同じであり、面内の表示均一性を向上することができる。
【００３８】
なお、以上の実施例においては、面放電型のＰＤＰを例示したが、封着するための熱工程が必要な表示パネルに適用することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、容易に安定したプロセスで、パネルに排気管の固着を施すことができる。その結果、良質の表示パネル、主にプラズマディスプレイパネルを実現できる。また、排気管部材にクリップ固定部位を形成する必要が無く、排気管のコスト低減も実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るシール部材（成形フリットタブレット）を示す概略図
【図２】本発明の実施形態に係るフラット表示パネルを示す概略図
【図３】本発明の他の実施形態に係る表示パネルを示す概略図
【図４】本発明の実施の形態に係るＰＤＰと駆動回路を示す図
【図５】従来の一般的な交流面放電型プラズマディスプレイパネルの概略断面斜視図
【図６】従来の排気管を示す概略図
【図７】従来の他の排気管を示す概略図
【符号の説明】
１　排気管
２　排気管固定治具
３　固定部材
４　接着部材
５　排気孔
６　クリップ
３４　シール部材
４１　前面ガラス基板
４２　表示電極
４３　誘電体ガラス層
４４　保護層
４５　背面ガラス基板
４６　アドレス電極
４７　隔壁
４９　放電空間
５０　蛍光体層
６０　シール層
６８，７０　孔
７２　拡径部
１００　駆動回路
１０１ａ，１０１ｂ　表示電極
１０２　アドレス電極
【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】
2004031118.tif 000007
【図６】
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【図７】
2004031118.tif 000009