(57)【要約】【課題】プラズマディスプレイパネルのパネル特性を向上させる。【解決手段】一対の基板（前面基板１、背面基板５）を対向配置するとともに周縁部を封止し、かつ一対の基板のうち少なくとも一方の基板（背面基板５）に内部空間につながるようにガラス管１１を固着したプラズマディスプレイパネルにおいて、ガラス管１１を基板（背面基板５）に固着している封止部材１５が軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を有する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板を対向配置するとともに周縁部を封止し、かつ前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に内部空間につながるようにガラス管を固着したプラズマディスプレイパネルにおいて、ガラス管を基板に固着している封止部材が軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を有す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２】
一対の基板の周縁部を封止している封止部材が軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を有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。
【請求項３】
一対の基板を対向配置するとともに周縁部を封止し、かつ前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に内部空間につながるようにガラス管を固着したプラズマディスプレイパネルの製造方法において、軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を含むペーストをガラス管と基板との固着部分に塗布し加熱する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４】
軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を含むペーストを一方の基板の周縁部に塗布し、他方の基板と対向配置した後、加熱することを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、文字や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するプラズマディスプレイパネル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４はＡＣ型のプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す断面図である。図４に示すプラズマディスプレイパネルでは、ガラス製の前面基板１上に表示電極２を設けており、表示電極２を覆うように前面基板１上に誘電体層３を形成し、さらに誘電体層３の上に保護層４を形成している。なお、表示電極２は平行に配列された一対の電極から構成されている。
【０００３】
一方、前面基板１と対向して配置されているガラス製の背面基板５上には、表示電極２と直交する方向にアドレス電極６を形成している。そして、アドレス電極６を覆うように背面基板５上に誘電体層７を形成しており、誘電体層７の上にはアドレス電極６の間に位置するように隔壁８を形成している。そして、隔壁８に挟まれた各空間内に、赤色、緑色および青色の蛍光体層９を順次形成している。また、背面基板５の外面には、貫通孔１０を通じてパネルの内部空間とつながるように排気およびガス封入のためのガラス管１１が封止部材１２によって固着されている。
【０００４】
前面基板１と背面基板５とは周縁部が封止部材１３によって封止され、前面基板１と背面基板５との間に形成された放電空間１４にはネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）の放電ガスが封入されている。放電により発生する真空紫外光（波長１４７ｎｍ）によって蛍光体層９が励起され、Ｒ、Ｇ、Ｂの可視光を前面基板１側から発することによりカラー表示を行っている。
【０００５】
次に、従来のプラズマディスプレイパネルの製造方法について説明する。
【０００６】
まず、前面基板１上に表示電極２、誘電体層３および保護層４を形成する。また、背面基板５上にアドレス電極６、誘電体層７、隔壁８および蛍光体層９を形成した後、粉体化した低融点ガラスに有機溶剤を加えてペースト化した封止用ペーストを、背面基板５の周縁部の所定の位置に印刷やディスペンサー等の方法で塗布し乾燥させる。
【０００７】
次の封着工程では、表示電極２等を形成した前面基板１とアドレス電極６等を形成した背面基板５とを、前面基板１に対して背面基板５が上側に位置するように配置し、背面基板５の外面にガラス管１１を配置し、そのガラス管１１の周囲に封止用ペーストを塗布する。その後、前面基板１、背面基板５およびガラス管１１の所定部分を加圧しながら４５０℃程度まで加熱して封止用ペースト中の低融点ガラスを溶融させることにより、封止部材１３で前面基板１および背面基板５の周縁部を封止すると同時に、封止部材１２でガラス管１１を背面基板５に固着する。こうして封着工程が終了する。
【０００８】
封着工程の後の排気工程では、パネルを３５０℃程度まで加熱しながらガラス管を通してパネル内を真空排気する。その後、放電ガスを所定の圧力だけパネル内に導入しガラス管１１を封じ切ることによりパネルが完成する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、排気工程においてパネルを加熱しながらパネル内を真空排気することによって、パネル内部の構成部材から放出される不純物をパネル外部に排出しているが、その不純物を排出しきれずにパネル内部に不純物が残留することがあり、そのことがパネル特性を劣化させる要因となっているという問題があった。
【００１０】
排気工程において不純物をパネル外部に排出する際、パネルを加熱する加熱温度が高いほどパネル内部の構成部材からの不純物放出が多くなり、パネル内の不純物をより低減できることが期待される。しかし、この加熱温度は、パネルの構成部材の中でも軟化点が低い封止部材の軟化点よりも低く設定されている必要がある。これは、真空排気を行っている間に封止部材が軟化するとパネル内に封止部材が引き込まれ、パネル内が密閉された状態を維持できなくなること、いわゆるリークしてしまうことを防ぐためである。特に、ガラス管１１を背面基板５に固着するための封止部材１２が排気時においてリークにつながりやすい。
【００１１】
また例えば、パネル内部の構成部材から不純物放出が多くなるよう排気工程でのパネルの加熱温度を上げるために、軟化点が高い封止部材を使用することが考えられる。しかしその場合には、封止を確実に行うために封着工程での加熱温度も上げる必要があり、蛍光体の熱劣化が顕著になり好ましくない。
【００１２】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、プラズマディスプレイパネルのパネル特性を向上させることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明のプラズマディスプレイパネルは、一対の基板を対向配置するとともに周縁部を封止し、かつ前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に内部空間につながるようにガラス管を固着したプラズマディスプレイパネルにおいて、ガラス管を基板に固着している封止部材が軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を有することを特徴とする。
【００１４】
さらに、一対の基板の周縁部を封止している封止部材が軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を有するものである。
【００１５】
また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、一対の基板を対向配置するとともに周縁部を封止し、かつ前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に内部空間につながるようにガラス管を固着したプラズマディスプレイパネルの製造方法において、軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を含むペーストをガラス管と基板との固着部分に塗布し加熱することを特徴とする。
【００１６】
さらに、軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料を含むペーストを一方の基板の周縁部に塗布し、他方の基板と対向配置した後、加熱することを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルについて図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの断面図であり、図２はそのプラズマディスプレイパネルの概略平面図である。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態のプラズマディスプレイパネルでは、前面基板１上に表示電極２を設けており、表示電極２を覆うように前面基板１上に誘電体層３を形成し、誘電体層３上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層４を形成している。表示電極２は平行に配列した一対の電極から構成されている。
【００２０】
一方、前面基板１と対向して配置されている背面基板５上には、表示電極２と直交する方向にアドレス電極６を形成している。そして、アドレス電極６を覆うように背面基板５上に誘電体層７を形成しており、誘電体層７の上にはアドレス電極６の間に位置するように隔壁８を形成している。そして、隔壁８に挟まれた各空間内に、赤色、緑色および青色の蛍光体層９を形成している。また、背面基板５の外面には、貫通孔１０を通じてパネルの内部空間とつながるように排気およびガス封入のためのガラス管１１が封止部材１５によって固着されている。この封止部材１５は軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料から構成されたものである。
【００２１】
そして、本実施の形態のプラズマディスプレイパネルは、一対の基板である前面基板１と背面基板５とを間に放電空間１４を形成するように対向配置するとともに周縁部を封止部材１６によって封止して構成されており、封止部材１６は軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料から構成されたものである。放電空間１４にはネオンおよびキセノンからなる放電ガスが封入されており、表示電極２とアドレス電極６との交差部に形成される各セルにおいて、放電により発生する真空紫外光（波長１４７ｎｍ）によって蛍光体層９が励起され、Ｒ、Ｇ、Ｂの可視光を前面基板１側から発することによりカラー表示を行う。なお、貫通孔１０は、図２に示すように画像を表示する表示領域１７とパネルの周縁部に設けた封止部材１６との間に設けている。
【００２２】
次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの製造方法について図３を用いて説明する。
【００２３】
まず、前面基板１上に表示電極２、誘電体層３および保護層４を形成する。また、背面基板５上にアドレス電極６、誘電体層７、隔壁８および蛍光体層９を形成した後、封止用ペーストを、一方の基板である背面基板５の周縁部にディスペンサーや印刷等の方法を用いて塗布し乾燥させることにより、図３（ａ）に示すように背面基板５の周縁部にパネル封止用の封止部材１６を形成する。なお、この図ではアドレス電極６、誘電体層７、隔壁８および蛍光体層９を省略して示している。また、封止部材１６となる封止用ペーストは、軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料をそれぞれ粉体に加工したものを混合し、その混合したものに有機溶剤を加えてペースト化したものである。
【００２４】
次の封着工程では、表示電極２等を形成した前面基板１とアドレス電極６等を形成した背面基板５とを、表示電極２とアドレス電極６が直交し且つ前面基板１に対して背面基板５が上側に位置するように対向配置する。そして、図３（ｂ）に示すように、背面基板５の外面であって貫通孔１０を通じてパネルの内部空間につながるようにガラス管１１を配置し、そのガラス管１１と背面基板５との固着部分、すなわちガラス管１１の周囲に封止部材１５となる封止用ペーストを塗布する。ここで、封止部材１５となる封止用ペーストは、軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料をそれぞれ粉体に加工したものを混合し、その混合したものに有機溶剤を加えてペースト化したものである。
【００２５】
その後、前面基板１、背面基板５およびガラス管１１の所定部分をクリップ等で加圧しながら、封止部材１５、１６に含まれる非晶質ガラス材料の軟化点以上の温度に加熱することにより封止部材１５、１６が軟化し、その後冷却することによって封止部材１５、１６が固化する。これにより、図３（ｃ）に示すように封止部材１６によって前面基板１および背面基板５の周縁部が封止されるとともに、封止部材１５によってガラス管１１が背面基板５に固着され、封着工程が終了する。
【００２６】
封着工程の後の排気工程では、パネルを加熱しながらガラス管１１を通してパネル内を真空排気する。その後、放電ガスを所定の圧力だけパネル内に導入しガラス管１１を封じ切ることによりパネルが完成する。
【００２７】
次に本発明の効果を検証するために、本実施の形態によるプラズマディスプレイパネルを作製し、従来のプラズマディスプレイパネルを作製した場合と比較した結果について説明する。
【００２８】
本実施の形態によるパネル（パネルＡ）では、パネル周縁部に設けるパネル封止用の封止部材１６およびガラス管１１を背面基板５に固着するための封止部材１５として、軟化点３９０℃の低融点ガラスと軟化点４１０℃の低融点ガラスとを重量比１：１で混合したものを使用した。また比較用のパネル（パネルＢ）では、従来のパネルにおける封止部材１２、１３としていずれも軟化点３９０℃の低融点ガラスを使用した。さらに別の比較用のパネル（パネルＣ）では、従来のパネルにおける封止部材１２、１３としていずれも軟化点４１０℃の低融点ガラスを使用した。ここで、封止部材１２、１３、１５、１６の材料として使用している低融点ガラスは非晶質ガラス材料である。
【００２９】
本実施の形態によるパネルＡの構成は、封止部材１５、１６に使用した材料を除いて比較用のパネルＢ、Ｃと同じ構成であり、パネルの大きさは４２インチとした。また、放電ガスとして、９５％のネオンと５％のキセノンからなる混合ガスをパネル内に６６．５ｋＰａ（５００Ｔｏｒｒ）で封入した。
【００３０】
パネルＡ、パネルＢおよびパネルＣを作製するときの封着工程では、パネルをピーク温度（封着温度）４５０℃まで昇温して３０分間保持した後、降温した。封着工程の後の排気工程では、パネル内を１０−５Ｐａ程度まで真空に引いた後、ピーク温度（排気温度）３８０℃まで昇温して６時間だけ保持し、降温した。
【００３１】
まず、封止部材１２、１３としていずれも軟化点３９０℃の低融点ガラスを使用した比較用のパネルＢでは、排気工程において排気温度で保持している間にガラス管１１を固着している封止部材１２がひきこまれリークが発生したので、パネルを作製することができなかった。このため、実際にパネルを点灯させることができなかった。
【００３２】
また、封止部材１２、１３としていずれも軟化点４１０℃の低融点ガラスを用いた比較用のパネルＣでは、パネルＢの場合のようなリークが発生することなくパネルを作製することができたが、パネルＣを点灯させたところ、画像の表示領域の周辺部において隣接するセル間でクロストークが発生し、著しく表示品位を損なうものとなった。これは、封着温度が低いため封止部材１３の軟化が不十分となり、隔壁８の頂部と保護層４との間に空隙が生じたものと考えられる。
【００３３】
一方、本実施の形態によるパネルＡでは、リークが発生することなく作製することができ、またパネルＣで発生したクロストーク等の誤放電は見られなかった。このことから、封止部材１６の材料に軟化点の低い低融点ガラスが含まれているため、パネルＣの場合と同じ封着温度でも軟化点の低い低融点ガラスが十分に軟化することで、誤放電が発生しない状態となるように前面基板１と背面基板５とを封止できたものと考えられる。また、セルの不灯が発生するようになるまでのパネル寿命に関しても従来のパネルに比べ２倍程度のパネル寿命が得られることが確認された。このことから、排気温度を高く設定できることにより、パネル内の構成部材から放出される不純物の量が多くなってその不純物を排出することが可能となり、パネル内部に残留している不純物の量を減少させることができたものと考えられる。
【００３４】
以上の結果から分かるように、ガラス管１１を背面基板５に固着するための封止部材であって、排気工程においてリークにつながりやすい封止部材１５として軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材を用いることにより、排気温度を高く設定した場合でも上記したような排気工程におけるリークが発生することなくプラズマディスプレイパネルを作製することができる。また、排気温度を高く設定することができるのでパネル内に残留する不純物を低減することができ、パネル特性を向上させることができる。さらに、前面基板１と背面基板５とを貼り合わせている封止部材１６を軟化点の異なる複数の非晶質ガラス材料によって構成することにより、封着温度を高くしなくてもよいので、封着工程における蛍光体の熱劣化を抑制することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、排気工程におけるパネルの加熱温度を従来より高く設定することが可能となり、その結果、パネル内に残留する不純物を低減することができ、パネル特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの断面図
【図２】同プラズマディスプレイパネルの概略平面図
【図３】（ａ）〜（ｃ）は同プラズマディスプレイパネルの製造方法を示す断面図
【図４】従来のプラズマディスプレイパネルの断面図
【符号の説明】
１　前面基板
５　背面基板
１１　ガラス管
１５、１６　封止部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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