(57)【要約】【課題】出荷用でありながらも膜厚測定が可能なプラズマディスプレイパネル用背面板を提供すること。【解決手段】基板上に数種類の構成要素を順次形成することにより画面表示部６と電極端子部７とを設ける際に、その画面表示部６と電極端子部７とを除く周辺部に膜厚管理用のパッチ８を同時に形成する。画面表示部６及び電極端子部７とは別の場所にて膜厚測定を行うことになり、測定した背面板Ｇを廃棄する必要がないため、出荷用の背面板の膜厚測定が可能となる。【選択図】　　　　図３
2004111113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に数種類の構成要素を順次形成することにより画面表示部と電極端子部とを設ける際に、その画面表示部と電極端子部とを除く周辺部に膜厚管理用のパッチを同時に形成したことを特徴とするプラズマディスプレイパネル用背面板。
【請求項２】
請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル用背面板における各構成要素の膜厚管理方法であって、周辺部に形成したパッチの膜厚を測定して画像表示部における各構成要素の膜厚を推定し、この推定値によって膜厚の管理を行うことを特徴とする膜厚管理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス放電を利用した自発光形式の平板ディスプレイであるプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと記す）の技術分野に属し、詳しくは、ＰＤＰを構成する背面板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にＰＤＰは、前面板および背面板となる２枚のガラス基板にそれぞれ規則的に配列した一対の電極を設け、それらの電極同士がクロスして向かい合う状態で前面板と背面板とをリブにより離間状態で対向させて複数の微小なセルを構成し、そのセル内にＮｅ，Ｘｅ等を主体とするガスを封入した構造になっている。そして、前面板と背面板の電極間に電圧を印加し、電極周辺のセル内で放電を発生させることで、各セルを発光させて表示を行うようにしており、情報表示をするためには、規則的に並んだセルを選択的に放電発光させるものである。
【０００３】
上記したＰＤＰを構成する背面板の一構成例を図１に示してある。図示のように、背面板Ｇはガラス基板１の上に数種類の構成要素を有したものである。すなわち、ガラス基板１の上に複数本の電極２が互いに平行に形成され、その電極２を覆って誘電体３の層が形成されており、さらに誘電体３の上に所定の間隔でリブ４が形成され、そのリブ４の壁面とセル底面を覆うようにして蛍光体５が設けられた構造をしている。
【０００４】
そして、上記した構成要素のうち、電極２の形成方法としては、ガラス基板１の上に真空蒸着法、スパッタリング法、メッキ法、厚膜法等によって電極材料の膜を形成し、これをフォトリソグラフィー法によってパターニングする方法と、厚膜ペーストを用いたスクリーン印刷法によりパターニングする方法とが知られている。また、誘電体３の層はスクリーン印刷等によりベタで形成され、リブ４はスクリーン印刷による重ね刷り、或いはサンドブラスト法等によって高さのあるパターン状に形成される。
【０００５】
また、蛍光体５は、リブ４の間を埋めるようにＲＧＢ各色用の蛍光体ペーストを選択的に充填した後、乾燥させてから焼成することで形成されており、その蛍光体ペーストの充填にはスクリーン印刷法が採用されている。すなわち、蛍光体ペーストをスクリーン印刷でリブ間に選択的に充填して乾燥させる工程を３回繰り返し、その後で焼成するようにしている。また、最近では、複数の吐出孔を有する塗布ヘッドを使用し、この塗布ヘッドを基板と対向させて相対的に移動させながらＲＧＢ各色用の蛍光体ペーストを一度にリブ間に充填するようにしたディスペンサー方式の塗布方法も実施されている。
【０００６】
このように、ＰＤＰの背面板は、ガラス基板の上に数種類の構成要素を順次形成することで製造されている。そして、これら構成要素の膜厚の絶対値および面内でのバラツキはパネルの性能を左右するため、製造工程において各構成要素の膜厚を管理することが重要であることから、従来は例えば図２に示すように、ガラス基板１上にある構成要素の膜Ｆの一部分をナイフＮ等で剥離し、その後にできた段差を表面粗さ計Ｍで測定することによって膜厚測定を行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術で述べた膜厚測定法は、膜を剥離するという作業を伴った破壊検査である。したがって、検査対象となった背面板は測定後に廃棄されるのでロスが発生するという問題点がある。また、生産中に膜厚測定用の背面板を出荷用とは別に作成する必要があるため、余分な手間がかかるという問題点もある。本来であれば、非破壊非接触の測定方法によるのが望ましいが、非破壊非接触の方式である光干渉やβ線、レーザー変位計を使用する方式は、コストに見合わないかまたは測定不可能であるなどの理由で通常は使用されていない。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、出荷用でありながらも膜厚測定が可能なＰＤＰ用背面板を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明のＰＤＰ用背面板は、基板上に数種類の構成要素を順次形成することにより画面表示部と電極端子部とを設ける際に、その画面表示部と電極端子部とを除く周辺部に膜厚管理用のパッチを同時に形成したことを特徴としている。
【００１０】
そして、上記構成のＰＤＰ用背面板では、周辺部に形成したパッチの膜厚を測定して画像表示部における各構成要素の膜厚を推定し、この推定値によって膜厚の管理を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１２】
図３は本発明に係るＰＤＰ用背面板の一例を示す平面図である。この背面板Ｇは、図１にて説明した背面板と同様、ガラス基板１上の周辺部を除く中央の領域に数種類の構成要素（ここでは、電極、誘電体、リブおよび蛍光体の４種類）を順次形成したもので、周辺部を除く中央の領域は、画像を表示する画面表示部６と、外部と電気的に接続するために画面表示部６の上下辺から延設された電極端子部７とからなっている。そして、図示の如く、基板周辺部の１０ヶ所に膜厚測定用のパッチ８を有しており、これらのパッチ８は、中央の領域に各構成要素を形成する際に、基板周辺部に同時に形成することで設けられたものである。
【００１３】
電極のパッチは、フォトリソグラフィー法の場合、露光に使用するマスクにパッチのパターンを付加することにより形成する。また、スクリーン印刷法の場合は、使用するスクリーン版にパッチのパターンを追加する。
【００１４】
誘電体のパッチは、誘電体の層を形成するスクリーン版にパッチのパターンを追加することで形成する。
【００１５】
リブのパッチは、スクリーン印刷の場合、スクリーン版にパッチのパターンを追加する。また、サンドブラスト法の場合は、ＤＦＲ（ドライフィルムレジスト）の露光工程にて使用するマスクにパッチのパターンを追加する。
【００１６】
蛍光体のパッチは、スクリーン印刷の場合、スクリーン版にパッチのパターンを追加する。また、ディスペンサー方式の場合は、塗布ヘッドや塗布孔の追加もしくは塗布ヘッドのパッチ部への移動動作の追加により、パッチ上のリブ部分に蛍光体を塗布する。
【００１７】
図４は膜厚測定用のパッチの一例を示す拡大図である。一つのパッチ８は４種類のパッチからなり、上記したようにそれぞれの構成要素と同時に形成される。ａ１　は細いパターンの電極２からなるパッチ、ｂ１　は細いパターンの誘電体３からなるパッチである。また、リブ４についてはガラスとの密着性が悪いため、ｃ１　に示す如く誘電体３のベース上に細いパターンでリブ４を形成してパッチとする。ｄ１　はそのリブ４の間に蛍光体５を設けて形成したパッチである。これらのパッチａ１　〜ｄ１　では、構成要素にあらかじめ段差があるので、表面粗さ計による膜厚測定の際に構成要素の膜を削る作業は不要である。
【００１８】
また、図４のような細いパッチを用いると画面表示部および電極端子部の膜厚の評価に支障をきたす場合は、図５に示すようにパッチ８をベタ膜とすることもできる。ａ２　は電極２のベタからなるパッチ、ｂ２　は誘電体３のベタからなるパッチ、ｃ２　はリブのベタからなるパッチ、ｄ２　は３色それぞれの蛍光体のベタからなるパッチである。この場合、膜厚測定の際には、次の理由により、構成要素の膜を削る作業が必要となる。
【００１９】
すなわち、表面粗さ計により膜厚を測定する際には、基材のたわみや傾き、膜のうねりの影響をなくすため、膜を削って溝を堀り、その溝の両側の膜部高さの平均値とガラス部の高さの平均値との差を測定する方法を採用するのが望ましいからである。これに対し、段差の片側とガラスとの段差を測定する方法では、測定誤差が大きくなるため、膜を削らずにパッチの端の段差を測定する方法を採るのは好ましくない。
【００２０】
膜厚測定用のパッチと画面表示部の内側膜厚との関係例を図６と図７により説明する。
【００２１】
まず、画面表示部の面内膜厚分布の傾きが直線で近似できる場合は補間により内側膜厚を算出する。図６に示す座標を用いて内側膜厚Ｚは次式で表される。
Ｚ＝Ａ１＋（Ａ２−Ａ１）ΔＹ／Ｙ
ここで、Ａ１＝Ａ１１＋（Ａ１２−Ａ１１）ΔＸ／Ｘ
Ａ２＝Ａ２１＋（Ａ２２−Ａ２１）ΔＸ／Ｘ
【００２２】
次に、画面表示部の中央部（Ｂ１１−Ｂ１２部）が盛り上がっている場合は、図７に示す座標を用いて内側膜厚Ｚは次式で表される。
Ｚ＝Ａ１＋（Ｂ−Ａ１）ΔＹ／Ｙ
ここで、Ａ１＝Ａ１１＋（Ａ１２−Ａ１１）ΔＸ／Ｘ
Ｂ＝Ｂ１１＋α（Ａ１２−Ａ１１）ΔＸ／Ｘ
α＝（Ｂ１２−Ｂ１１）／（Ａ１３−Ａ１１）
【００２３】
なお、上記での近似はすべて平面で行ったが、必要に応じて、Ａ１１、Ａ１２、Ｂ１１から平面の式を算出する方法や、面内の膜厚分布を二次曲線の式で近似する方法もある。また、精度を上げる場合には、パッチ数、すなわちＡおよびＢを増やせばよい。
【００２４】
図８は背面板に形成した構成要素の膜厚測定を実施する方法の具体例を示す説明図である。図示のように、各構成要素を形成し終えた背面板Ｇが搬送ライン１０を運ばれており、この背面板Ｇを膜厚測定のためにロボット１１により抜き取って測定台１２の上に載置する。そして、測定台１２では、表面粗さ計Ｍを使用し、背面板Ｇの周辺部にある膜厚測定用のパッチ８の膜厚を測定して画像表示部における各構成要素の膜厚を推定し、この推定値によって膜厚の管理を行うものである。このようにして背面板Ｇにおける全測定点での測定が終了すると、その背面板Ｇをロボット１１により搬送ライン１０へ排出する。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明してきたが、本発明によるＰＤＰ用背面板は、上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然のことである。
【００２６】
【発明の効果】
本発明のＰＤＰ用背面板は、基板上に数種類の構成要素を順次形成することにより画面表示部と電極端子部とを設ける際に、その画面表示部と電極端子部とを除く周辺部に膜厚管理用のパッチを同時に形成したことを特徴としているので、画面表示部及び電極端子部とは別の場所にて膜厚測定を行うことになり、測定した背面板を廃棄する必要がないため、出荷用の背面板の膜厚測定が可能となり、しかも出荷用の背面板の膜厚を管理することができる。さらに、膜厚測定用の背面板を生産する必要がなくなるため、材料および時間のロスをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プラズマディスプレイパネルを構成する背面板の一構成例を示した断面図である。
【図２】従来行われている構成要素の膜厚測定のやり方を示す説明図である。
【図３】本発明に係るプラズマディスプレイパネル用背面板の一例を示す平面図である。
【図４】膜厚測定用のパッチの一例を示す拡大図である。
【図５】膜厚測定用のパッチの別の例を示す拡大図である。
【図６】膜厚測定用のパッチと画面表示部の内側膜厚との関係例の説明するための図である。
【図７】膜厚測定用のパッチと画面表示部の内側膜厚との関係例の説明するための図である。
【図８】背面板に形成した構成要素の膜厚測定を実施する方法の具体例を示す説明図である。
【符号の説明】
１　ガラス基板
２　電極
３　誘電体
４　リブ
５　蛍光体
６　画面表示部
７　電極端子部
８　パッチ
１０　搬送ライン
１１　ロボット
１２　測定台
Ｇ　背面板
Ｍ　表面粗さ計
【図１】
2004111113.tif 000003
【図２】
2004111113.tif 000004
【図３】
2004111113.tif 000005
【図４】
2004111113.tif 000006
【図５】
2004111113.tif 000007
【図６】
2004111113.tif 000008
【図７】
2004111113.tif 000009
【図８】
2004111113.tif 000010