(57)【要約】【課題】有機物の除去を効果的に行うことで、バス電極の欠けや断線がない高歩留りのプラズマディスプレイ装置を提供するものである。【解決手段】プラズマディスプレイ装置の前面板を製造する際に、基板上に透明電極を形成した後、密閉雰囲気中でオゾンを含む溶液を用いて基板上に付着した有機物を除去し、その後透明電極に接続されるバス電極を形成することで、焼成時の有機物からのガス発生による欠けや断線を防止することが可能となる。【選択図】　図１
2004006174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマディスプレイ装置の前面板を製造する際に、基板上に透明電極を形成した後、密閉雰囲気中でオゾンを含む溶液を用いて基板上に付着した有機物を除去し、その後透明電極に接続されるバス電極を形成することを特徴とするプラズマディスプレイ装置の製造方法。
【請求項２】
オゾンを含む溶液が、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ジクロロメタン、純水のうち少なくとも１つを含むものであ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装置の製造方法。
【請求項３】
プラズマディスプレイ装置の前面板を製造する際に、基板上に透明電極を形成した後、少なくとも炭酸エチレンを含む溶液を用いて基板上に付着した有機物を除去し、その後透明電極に接続されるバス電極を形成することを特徴とするプラズマディスプレイ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイ装置の製造方法に関し、特に前面板の基板洗浄工程に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、薄型に適した表示装置として代表的なプラズマディスプレイ装置は、例えば図２に示す構成を有する。このプラズマディスプレイ装置は、互いに対向して配置された前面板と背面板とを備えている。前面板の基板となる前面基板１の上には、表示電極としての透明電極３及びバス電極４、ブラックストライプ５、誘電体層６、及びＭｇＯからなる誘電体保護層７が、順に形成されている。また、背面板の基板となる背面基板２の上には、アドレス電極８及び下地誘電体層９が形成されており、その上に隔壁１０が形成されている。そして、隔壁１０間には、蛍光体層１１が塗布形成されている。
【０００３】
この前面板と背面板との間には、放電ガス１２（例えばＮｅ−Ｘｅの混合ガス）が、５３２００Ｐａ（４００Ｔｏｒｒ）〜７９８００Ｐａ（６００Ｔｏｒｒ）の圧力で封入されている。この放電ガス１２を表示電極の間で放電させて紫外線を発生させ、その紫外線を蛍光体層１１に照射することによって、カラー表示を含む画像表示が可能になる。以上のような構成のプラズマディスプレイパネルに駆動回路を取り付けてプラズマディスプレイ装置が形成される。
【０００４】
なお、実際の製品における前面板と背面板は、アドレス電極８と表示電極３、４及びブラックストライプ５は互いの長手方向が直交するように対向させた状態で配置されるが、図２においては便宜的に前面板を背面板に対し９０°回転させて表記している。
【０００５】
次に、前面板の製造方法について説明する。まず前面板の基板となる前面基板１は、バス電極４、ブラックストライプ５、誘電体層６等の形成工程中に含まれる熱処理工程に耐えうるガラス材料で形成され、一般的にはフロート法により形成された高歪点ガラスが用いられる。この前面基板１を、少なくとも界面活性剤を含むアルカリ洗浄液等を用い、ブラシ洗浄、超音波洗浄などの手法により洗浄した後、ＩＴＯやＳｎＯ２等の材料を用いてスパッタ法等により成膜してエッチングなどによりパターニングして透明電極３を形成する。なお、透明電極３を形成した基板も同様に洗浄してもよい。次に、Ａｇを主剤とする感光性印刷ペースト等をスクリーン印刷法等により成膜し、露光によりパターニングした後、焼成してバス電極４を形成する。次に、黒色顔料やＲｕＯ等を顔料として黒色とした感光性印刷ペースト等をスクリーン印刷法等により成膜し、露光によりパターニングした後、焼成してブラックストライプ５を形成する。次にＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のガラスを主剤としたペーストをスクリーン印刷法やダイコート法等の手法により成膜し、焼成して誘電体層６を形成する。次にＭｇＯをスパッタなどの方法により成膜し誘電体保護層７を形成して前面板が完成する。
【０００６】
次に、背面板の製造方法について説明する。背面板の基板となる背面基板２も前面基板１と同様の方法で形成される。背面基板２の洗浄方法も前面基板１の洗浄方法と同様の方法で実施される。次に、Ａｇを主剤とする感光性印刷ペースト等をスクリーン印刷法等により成膜し、露光によりパターニングした後、焼成してアドレス電極８を形成する。次に、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のガラスを主剤としたペーストをスクリーン印刷法やダイコート法等の手法により成膜し、焼成して下地誘電体層９を形成する。
【０００７】
次に、Ａｌ２Ｏ３等の骨材とガラスフリットを主剤とするペーストを印刷法やダイコート法等により成膜し、その上にレジストを所望の隔壁パターンに形成した後、サンドブラスト法等により不要部分を除去してパターニングし焼成するか、もしくはＡｌ２Ｏ３等の骨材とガラスフリットを主剤とする感光性ペーストを印刷法やダイコート法等により成膜し、所望のパターンを有する露光マスクを介して露光して現像することによりパターニングした後、焼成する等の方法により隔壁１０を形成する。次に、赤色、緑色、青色の各色蛍光体ペーストを印刷法やディスペンサー法、ラインジェット法等の方法により隔壁１０の間に順に塗布し焼成して蛍光体層１１を形成して背面板が完成する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前面板のバス電極４を形成する際、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、その前工程における洗浄方法で除去できなかった微小異物１３や巨大異物１４などの有機系異物が基板上に残った状態でバス電極の焼成を行うと、有機系異物がガスを発生するため、有機系異物が存在した場所およびその周辺の電極材料を吹き飛ばしてしまい、その結果バス電極の欠け１５や断線が生じる。この欠け１５や断線は、有機系異物のサイズや種類や付着した位置により欠陥となるか否かが決定され、欠けが起こった場合は欠けの部分の線幅が減少するため電流が集中し、特に前面板のバス電極の場合はスパーク等の欠陥を引き起こす原因となる。また断線が生じるとプラズマディスプレイパネルの横方向もしくは縦方向の１ラインが不灯となるため、断線が１箇所でもあると、プラズマディスプレイパネル自体が不良となってしまうため、歩留りを低下させる直接の原因となる。
【０００９】
本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、有機物の除去を効果的に行うことで、バス電極の欠けや断線がない高歩留りのプラズマディスプレイ装置を提供するものである。
【００１０】
【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は、プラズマディスプレイ装置の前面板を製造する際に、基板上に透明電極を形成した後、密閉雰囲気中でオゾンを含む溶液を用いて基板上に付着した有機物を除去し、その後透明電極に接続されるバス電極を形成するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の請求項１に記載の発明は、プラズマディスプレイ装置の前面板を製造する際に、基板上に透明電極を形成した後、密閉雰囲気中でオゾンを含む溶液を用いて基板上に付着した有機物を除去し、その後透明電極に接続されるバス電極を形成することを特徴とし、前面板のバス電極を形成する直前に有機物を除去することで、焼成時の有機物からのガス発生による欠けや断線を防止することが可能となる。さらに、有機物除去をオゾンを含む溶液により行うことにより、オゾンガスのみで行った場合よりも効果的に有機物を除去することが可能となる。さらに、密閉雰囲気中で処理することにより、処理中に揮発する有害なオゾンガスによる大気汚染を最小限に抑えることが可能となる。
【００１２】
また、前記オゾンを含む溶液が、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ジクロロメタン、純水のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする。前記オゾンを含む溶液中のオゾンの溶解量は多いほど有機物除去の効果が大きい。オゾンを効果的に溶解させることが可能な溶液として環境、衛生等に対する影響の面から好ましい溶液は、式：ＣｎＨ２ｎ＋１（ＣＯＯＨ）［ｎ＝１，２または３の整数］で表される脂肪酸（酢酸、プロピオン酸、酪酸）およびジクロロメタンであり、これらのうちの１つを用いると有効に溶液中にオゾンを溶解させることが可能となる。なお、一般的にオゾン水として使用されている純水にオゾンを溶解させた溶液も、効果は減少するが使用可能である。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、プラズマディスプレイ装置の前面板を製造する際に、基板上に透明電極を形成した後、少なくとも炭酸エチレンを含む溶液を用いて基板上に付着した有機物を除去し、その後透明電極に接続されるバス電極を形成することを特徴とする。すなわち、前面板のバス電極を形成する直前に有機物を除去することで、焼成時の有機物からのガス発生による欠けや断線を防止することが可能となる。さらに、有機物除去を炭酸エチレンを含む溶液により行うことにより、オゾンガスのみもしくはオゾンを含む溶液で行った場合よりも効果的に有機物を除去することが可能となる。また、炭酸エチレンは無臭で毒性も弱いため環境にもやさしく排気や廃液の管理が容易になる。
【００１４】
以上の方法により、プラズマディスプレイ用基板の前面板のバス電極の欠けや断線を防止することが可能となり、高歩留りのプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。
【００１５】
以下、本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイ装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
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装置の前面板の製造方法における工程フロー概略図である。
【００１７】
まず、フロート法により生成したプラズマディスプレイ用高歪点ガラス基板を準備し、受入れる（基板受入）。
【００１８】
次に、イオンスパッタ法等により基板上にＩＴＯ膜を成膜し、その上にレジストを形成して所望形状にパターニングした後、エッチングしてＩＴＯパターンを形成し、レジストを剥離して透明電極を形成する（透明電極形成）。なお、透明電極材料としてはＳｎＯ２等も用いることができる。
【００１９】
次に、前記透明電極を形成した基板をオゾン酢酸溶液により有機物除去処理を行う（有機物除去洗浄）。
【００２０】
この有機物除去洗浄工程について、さらに詳細に説明すると、まずオゾン酢酸溶液は、放電により発生させたオゾンガスを酢酸中にバブリングにより溶解させ、オゾン濃度２００ｐｐｍに調整する。次に、基板を水洗し、その後前記オゾン酢酸溶液をシャワーにより噴出する有機物処理槽に移動させ、有機物除去処理を行う（有機物除去処理）。このときシャワーは基板前面にオゾン酢酸溶液が均一に当るために揺動させる。また、有機物処理槽を密閉雰囲気とするために、有機物処理槽の前後に基板が通過するとシャッターが閉じる機構を設け、処理中に発生するオゾンガスが大気中に漏れないようにする。なお、オゾン酢酸に曝露されている処理時間は約１分である。
【００２１】
ここで、オゾンを溶解する溶液は、酢酸に限られず、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ジクロロメタン、純水の中から選ばれる少なくとも１つを用いる。また、処理時間は有機物が除去される時間であればよく、処理時間は１分に限らない。
【００２２】
次に、有機物処理槽通過後、水洗処理を行い、その後ダスト管理されたドライエアーを用いたエアナイフ等により乾燥を行うことにより、有機物除去洗浄工程を終了する。
【００２３】
次に、バス電極を形成する（バス電極形成）。このバス電極形成工程では、感光性黒色ペーストを用いスクリーン印刷法等により成膜した後、感光性Ａｇペーストを用い、スクリーン印刷法等により成膜し、所望のパターンを有する露光マスクを通して紫外光を照射した後、現像処理によりバス電極パターンを形成し、約６００℃程度の温度で焼成してペースト中の樹脂成分を脱媒すると共にガラスフリットを溶融させてバス電極を形成する。なお、Ａｇ層は１層でなくともよく複数層を積層してもよい。また、導電層がＡｇを主成分とするのであれば、ペーストを用いた形成方法でなくともよい。
【００２４】
次に、ブラックストライプを形成する（ブラックストライプ形成）。このブラックストライプ形成工程では、感光性黒色ペーストをスクリーン印刷法等により成膜した後、所望のパターンを有する露光マスクを通して紫外光を照射した後、現像処理によりバス電極パターンを形成し、約６００℃程度の温度で焼成してペースト中の樹脂成分を脱媒すると共にガラスフリットを溶融させてブラックストライプを形成する。なお、ブラックストライプはバス電極の下地黒色層と同時に形成してもよい。また、黒色であるならペーストを用いた形成方法でなくともよい。また、バス電極形成前にブラックストライプを形成してもよい。
【００２５】
次に、誘電体層を形成する（誘電体形成）。この誘電体形成工程では、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のガラス等を主剤としたペーストをスクリーン印刷法やダイコート法等の手法により成膜し、約６００℃程度の温度で焼成することによりペースト中の樹脂成分を脱媒すると共にガラスフリットを溶融させて誘電体下層を形成する。同様にして誘電体層上層を形成して、誘電体層形成する。なお、誘電体層は２度に分けて形成しなくてもよい。また、ペーストを用いずに成型されたフィルム状の誘電体前駆体をラミネートして焼成することによって形成してもよい。
【００２６】
次に、誘電体保護層を形成する（誘電体保護層形成）。この誘電体保護層形成工程では、ＭｇＯ等を真空蒸着法やスパッタ法により成膜して誘電体保護層を形成する。
【００２７】
以上のようにして前面板が完成する。そして、この前面板および背面板を張り合わせ、Ｎｅ−Ｘｅ等の放電ガスを５３２００Ｐａ（４００Ｔｏｒｒ）〜７９８００Ｐａ（６００Ｔｏｒｒ）の圧力で封入してプラズマディスプレイパネルを形成した後、駆動回路を取り付けることにより、プラズマディスプレイ装置が完成する。
【００２８】
以上の方法により作製したプラズマディスプレイ装置は、前面板のバス電極の形成前に有機物の除去を行うことで、従来の方法で問題となっていた欠けや断線のないプラズマディスプレイ装置が得られる。
【００２９】
（実施の形態２）
なお、本実施の形態における背面板の形成における工程は、実施の形態１における図１と同様な工程となる。
【００３０】
まず、フロート法により生成したプラズマディスプレイ用高歪点ガラス基板を準備し、受入れる（基板受入）。
【００３１】
次に、イオンスパッタ法等により基板上にＩＴＯ膜を成膜し、その上にレジストを形成して所望形状にパターニングした後、エッチングしてＩＴＯパターンを形成し、レジストを剥離して透明電極を形成する（透明電極形成）。なお、透明電極材料としてはＳｎＯ２等も用いることができる。
【００３２】
次に、前記透明電極を形成した基板を炭酸エチレン溶液により有機物除去処理を行う（有機物除去洗浄）。
【００３３】
この有機物除去洗浄工程について、さらに詳細に説明すると、まず基板を水洗し、その後炭酸エチレン溶液をシャワーにより噴出する有機物処理槽に移動させ、有機物除去処理を行う（有機物除去処理）。このときシャワーは基板前面に炭酸エチレン溶液が均一にあたるように揺動させるとともに、炭酸エチレン溶液の液温は７０〜８０℃に保持し、約１分間炭酸エチレン溶液に曝露されるように基板の移動速度を調節した。
【００３４】
なお液温は有機物が除去でき４０℃以上の温度であれば７０〜８０℃に限られず、また処理時間も有機物が除去される時間であればよく、処理時間は１分に限らない。さらに、液温と処理時間は有機物の除去される温度と時間により適宜選ばれる。また、炭酸エチレンのみではなく、炭酸エチレン溶液にオゾンをバブリング等により溶解させてもよい。さらに、オゾンを酢酸等の溶液に溶解させたものと炭酸エチレンを混合させてもよい。
【００３５】
次に、有機物処理槽通過後、水洗処理を行い、その後ダスト管理されたドライエアーを用いたエアナイフ等により乾燥を行うことにより、有機物除去洗浄工程を終了する。
【００３６】
次に、バス電極を形成する（バス電極形成）。このバス電極形成工程では、感光性黒色ペーストを用いスクリーン印刷法等により成膜した後、感光性Ａｇペーストを用い、スクリーン印刷法等により成膜し、所望のパターンを有する露光マスクを通して紫外光を照射した後、現像処理によりバス電極パターンを形成し、約６００℃程度の温度で焼成してペースト中の樹脂成分を脱媒すると共にガラスフリットを溶融させてバス電極を形成する。なお、Ａｇ層は１層でなくともよく複数層を積層してもよい。また、導電層がＡｇを主成分とするのであれば、ペーストを用いた形成方法でなくともよい。
【００３７】
次に、ブラックストライプを形成する（ブラックストライプ形成）。このブラックストライプ形成工程では、感光性黒色ペーストをスクリーン印刷法等により成膜した後、所望のパターンを有する露光マスクを通して紫外光を照射した後、現像処理によりバス電極パターンを形成し、約６００℃程度の温度で焼成してペースト中の樹脂成分を脱媒すると共にガラスフリットを溶融させてブラックストライプを形成する。なお、ブラックストライプはバス電極の下地黒色層と同時に形成してもよい。また、黒色であるならペーストを用いた形成方法でなくともよい。また、バス電極形成前にブラックストライプを形成してもよい。
【００３８】
次に、誘電体層を形成する（誘電体形成）。この誘電体形成工程では、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系のガラス等を主剤としたペーストをスクリーン印刷法やダイコート法等の手法により成膜し、約６００℃程度の温度で焼成することによりペースト中の樹脂成分を脱媒すると共にガラスフリットを溶融させて誘電体下層を形成する。同様にして誘電体層上層を形成して、誘電体層形成する。なお、誘電体層は２度に分けて形成しなくてもよい。また、ペーストを用いずに成型されたフィルム状の誘電体前駆体をラミネートして焼成することによって形成してもよい。
【００３９】
次に、誘電体保護層を形成する（誘電体保護層形成）。この誘電体保護層形成工程では、ＭｇＯ等を真空蒸着法やスパッタ法により成膜して誘電体保護層を形成する。
【００４０】
以上のようにして前面板が完成する。そして、この前面板および背面板を張り合わせ、Ｎｅ−Ｘｅ等の放電ガスを５３２００Ｐａ（４００Ｔｏｒｒ）〜７９８００Ｐａ（６００Ｔｏｒｒ）の圧力で封入してプラズマディスプレイパネルを形成した後、駆動回路を取り付けることにより、プラズマディスプレイ装置が完成する。
【００４１】
以上の方法により作製したプラズマディスプレイ装置は、前面板のバス電極の形成前に有機物の除去を行うことで、従来の方法で問題となっていた欠けや断線のないプラズマディスプレイ装置が得られる。
【００４２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、有機物の除去を効果的に行ったあと前面板のバス電極を形成することで、欠けや断線による歩留り低下を抑えた高品質なプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。また、無臭で毒性の弱い炭酸エチレンを用いることにより排気・廃液の管理が容易になるため、より簡易的な設備、方法で前記の効果を得ることが可能となる。
【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装置の前面板の製造方法における工程フロー概略図
【図２】プラズマディスプレイ装置の構成を示す概略断面図
【図３】有機物未除去でのバス電極不良の状態を示す斜視図
【符号の説明】
１　前面基板
２　背面基板
３　透明電極
４　バス電極
５　ブラックストライプ
６　誘電体層
７　誘電体保護層
８　アドレス電極
９　下地誘電体層
１０　隔壁
１１　蛍光体層
１２　放電ガス
１３　微小異物
１４　巨大異物
【図１】
2004006174.tif 000003
【図２】
2004006174.tif 000004
【図３】
2004006174.tif 000005