(57)【要約】【課題】放電ガスの導入路を従来に比較して簡単に形成し、プラズマディスプレイパネルを製造する工程の作業効率の向上を図る。【解決手段】複数層を積層してなるプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法。無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層と、熱分解性樹脂を含む中間層と、無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含み、前記下側層よりも上に設けられる上側層とを、ガラス基板上に下側層、中間層、上側層の順番に積層するように形成し、次いで、上側層に選択的に光を照射後現像して所定形状のパターンを形成し、各層を一括して焼成する。中間層が熱分解される間に下側層と上側層とが有機分を失って収縮し、その後下側層と上側層とが一体化するので、厚みが不均一な状態で収縮することによって生じる割れを予防し、良好な焼成パターンを得ることができる。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数層を積層してなるプラズマディスプレイパネルの誘電体用組成物において、
無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層組成物と、
無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含み、前記下側層よりも上に設けられる上側層組成物と、
前記下側層と上側層との間に設けられる熱分解性樹脂を含む中間層組成物と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の誘電体用組成物。
【請求項２】
前記熱分解性樹脂は、５℃／分で６００℃まで昇温し、６００℃で２０分間熱処理した場合に残量が５０％以下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パネルの誘電体用組成物。
【請求項３】
前記熱分解性樹脂は前記バインダー樹脂と異なる樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体組成物。
【請求項４】
前記熱分解性樹脂は水溶性であり、前記下側層のバインダー樹脂は水に難溶であ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誘電体組成物。
【請求項５】
前記下側層組成物と前記中間層組成物のうち少なくとも一方はさらに所定波長の光を吸収する光吸収剤を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用組成物。
【請求項６】
複数層を積層してなるプラズマディスプレイパネルの誘電体用組成物において、
無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層と、
無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含み、前記下側層よりも上に設けられる上側層と、
前記下側層と上側層との間に設けられる熱分解性樹脂を含む中間層と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の誘電体用積層体。
【請求項７】
前記中間層は厚みが５μｍ以下であることを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体容積層体。
【請求項８】
前記熱分解性樹脂は、５℃／分で６００℃まで昇温し、６００℃で２０分間熱処理した場合に残量が５０％以下であることを特徴とする請求項６または７に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用積層体。
【請求項９】
前記熱分解性樹脂は前記バインダー樹脂と異なる樹脂であることを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用積層体。
【請求項１０】
前記熱分解性樹脂は水溶性であり、前記下側層のバインダー樹脂は水に難溶であることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用積層体。
【請求項１１】
前記下側層と前記中間層のうち少なくとも一層はさらに所定波長の光を吸収する光吸収剤を含むことを特徴とする請求項６〜１０のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用積層体。
【請求項１２】
複数層を積層してなるプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法において、
無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層と、
熱分解性樹脂を含む中間層と、
無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含む上側層とを、ガラス基板上に下側層、中間層、上側層の順番に積層するように形成し、
次いで、上側層に選択的に光を照射後現像して所定形状のパターンを形成し、各層を一括して焼成することを特徴とするプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法。
【請求項１３】
前記中間層の厚みを５μｍ以下とすることを特徴とする請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法。
【請求項１４】
前記熱分解性樹脂として、５℃／分で６００℃まで昇温し、６００℃で２０分間熱処理した場合に残量が５０％以下である樹脂を用いることを特徴とする請求項１２または１３に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法。
【請求項１５】
前記熱分解性樹脂として前記バインダー樹脂と異なる樹脂を用いることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法。
【請求項１６】
前記熱分解性樹脂として水溶性の樹脂を用い、前記下側層のバインダー樹脂として水に難溶な樹脂を用いることを特徴とする請求項１５に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法。
【請求項１７】
前記下側層と前記中間層のうち少なくとも一層にさらに所定波長の光を吸収する光吸収剤を含ませることを特徴とする請求項１２〜１６のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法。
【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の誘電体を形成するための誘電体用組成物、誘電体用積層体、及び誘電体の形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略記する）は、２枚のガラス基板とその基板間に設けられた隔壁（バリアリブ）によって形成される多数の微小空間内に、蛍光体、電極、及び無機材料からなる誘電体を形成し、そこに放電ガスを注入して構成される。ＰＤＰでは、各微小空間が１つの画素であり、電極に通電すると誘電体を介して放電が始まり、これにより励起された放電ガスが基底状態に戻る際に発生する紫外線により蛍光体が発光するようになっている。このようなＰＤＰは、従来の液晶表示装置やＣＲＴディスプレイに比較して、大型画面に好適であり、実用化されつつある。
【０００３】
微小空間の具体的な構造としては、従来は平行な溝を多数並べたストライプ型が多かった。このストライプ型では、蛍光体を溝内の底と対向する２側面の３面に形成し、溝の両端から放電ガスを導入する。しかし、この構造では発光輝度に限界があった。
【０００４】
そこで、近年では、ストライプ型の各溝内に仕切りを設けたセル型が開発されるようになってきている。このセル型であれば、各セル内の底面と底面を取り囲む４つの側面の合計５面に蛍光体を塗布し、蛍光体の表面積を多くとれるので、輝度を向上させることができる。
【０００５】
しかしながら、セル型の場合、バリアリブで４方が覆われているため放電ガスの導入路が確保しにくいという問題があった。そこで、各セルを囲むバリアリブに段差を設け、段差により形成される隙間からガスを導入する技術が開発された（例えば特許文献１、２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２０２８７６号公報
【特許文献２】
特開２００１−２０２８７７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この場合、互いに直交するように形成される縦方向及び横方向のバリアリブのそれぞれを、ホトレジストやサンドブラストを利用したパターニング工程を経て形成し、多くの工程数を要する製造方法であり、作業効率が悪いという問題があった。
このようにＰＤＰ、特にセル型のＰＤＰでは、簡単に放電ガス導入用の経路を確保しにくいという問題があった。
【０００８】
本発明の課題は、放電ガスの導入路を従来に比較して簡単に形成し、プラズマディスプレイパネルを製造する工程の作業効率の向上を図ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明の請求項１に記載の発明は、複数層を積層してなるプラズマディスプレイパネルの誘電体用組成物において、無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層組成物と、無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含み、前記下側層よりも上に設けられる上側層組成物と、前記下側層と上側層との間に設けられる熱分解性樹脂を含む中間層組成物とを有することを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層組成物と、無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含む上側層組成物との間に、熱分解性樹脂を含む中間層組成物を有する。
誘電体を形成する際には、まず各層の組成物を重ねて誘電体用積層体をなした状態で上側層にフォトマスク等を介して所定波長の光を選択的に照射し、上側層を現像処理することによって所望の形状にパターン形成する。次に焼成して、下側層と上側層とが独立に有機分を失って収縮するとともに中間層が熱分解し、その後全体が一体化した誘電体が形成される。中間層がない場合には下側層と上側層とが一体化してから有機分を失って収縮するので厚みが不均一な状態で収縮し、パターンに沿って割れが生じる恐れがあるが、熱分解性樹脂を含む中間層を設けることによって、中間層が熱分解される間に下側層と上側層とが有機分を失って収縮し、その後下側層と上側層とが一体化するので、厚みが不均一な状態で収縮することによって生じる割れを予防し、良好な焼成パターンを得ることができる。
【００１１】
ＰＤＰを製造する際には、上側層に由来する誘電体の凹凸面をバリアリブと合わせることで、誘電体の凹部から各セルに放電ガスを導入する経路を確保することができる。このように、各層を一括で焼成し誘電体を形成することで簡単にガス導入路を形成でき、プラズマディスプレイパネルの製造工程の作業効率を上げることができ、パネルあたりのタクトタイムを短縮できる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用組成物であって、前記熱分解性樹脂は、５℃／分で６００℃まで昇温し、６００℃で２０分間熱処理した場合に残量が５０％以下であることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、熱分解性樹脂が熱処理の際に時間をかけて分解するので、その間に下側層と上側層とが有機分を失って収縮し、その後下側層と上側層とが一体化し、厚みが不均一な状態で収縮することによって生じる割れを予防し、より良好な焼成パターンを得ることができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体組成物であって、前記熱分解性樹脂は前記バインダー樹脂と異なる樹脂であることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明と同様の効果が得られるとともに、熱分解性樹脂がバインダー樹脂と異なる樹脂であるので、下側層と上側層との間に中間層を積層する際に、下側層や上側層の樹脂が中間層に浸透することを防止することができ、焼成時にさらに確実に割れを防止することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体組成物であって、前記熱分解性樹脂は水溶性であり、前記下側層のバインダー樹脂は水に難溶であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、熱分解性樹脂が水溶性であり、下側層のバインダー樹脂が水に難溶であるので、各層の組成物を溶媒に溶解させて積層する際に、互いに混合することがなく、下側層や上側層の樹脂が中間層に浸透することをさらに確実に防止することができ、焼成時にさらに確実に割れを防止することができる。また、上側層をパターニングする際、中間層が水溶性であるため、上側層の無機物が下側層上に残渣として存在しない。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用組成物であって、前記下側層組成物と前記中間層組成物のうち少なくとも一方はさらに所定波長の光を吸収する光吸収剤を含むことを特徴とする。
【００１９】
ここで、光吸収剤は、上側層を感光させることができる波長の光を吸収するもので、誘電体の特性を損ねるものでなければ材質は、有機物及び無機物のいずれでもよいし、また、複数種類の光吸収剤を混合して用いてもよい。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明と同様の効果が得られる。また下側層と中間層のうち少なくとも一層を形成するための誘電体用組成物は、さらに所定波長の光を吸収する光吸収剤を含有するので、各層を重ねて誘電体用積層体を成した状態で、上側層をフォトマスク等を介して前記所定波長の光を選択的に照射した場合に、上側層を経て光吸収剤を含有する層に至った光は光吸収剤に吸収されることになる。これにより、下側層に至った光が下側層内部の無機粉末などにより散乱した後に上側層にランダムな方向から再び入るといったハレーションを防ぎ、マスクの形状に従った所望の潜像パターンを形成することができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、複数層を積層してなるプラズマディスプレイパネルの誘電体用組成物において、無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層と、無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含み、前記下側層よりも上に設けられる上側層と、前記下側層と上側層との間に設けられる熱分解性樹脂を含む中間層とを有することを特徴とする。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様に、下側層と上側層とが独立に有機分を失って収縮するとともに中間層が熱分解し、その後全体が一体化した誘電体が形成されので、厚みが不均一な状態で収縮することによる割れを予防することができる。
また請求項１と同様に、簡単にガス導入路を形成することができ、プラズマディスプレイパネルの製造工程の作業効率を上げることができ、パネルあたりのタクトタイムを短縮できる。
【００２３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体容積層体であって、前記中間層は厚みが５μｍ以下であることを特徴とする。
【００２４】
請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明と同様の効果が得られる。また、焼成時に中間層が熱分解して発生する水と二酸化炭素により、上側層のパターン形成部分と中間層の接触部分付近に気泡が生じる恐れがあるが、中間層の厚みが５μｍ以下であると気泡を残さずに誘電体を作成することができる。
【００２５】
請求項８に記載の発明は、請求項６または７に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用積層体であって、前記熱分解性樹脂は、５℃／分で６００℃まで昇温し、６００℃で２０分間熱処理した場合に残量が５０％以下であることを特徴とする。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、請求項６または７に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項２に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、請求項６〜８のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用積層体であって、前記熱分解性樹脂は前記バインダー樹脂と異なる樹脂であることを特徴とする。
【００２８】
請求項９に記載の発明によれば、請求項６〜８のいずれか一項に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項３に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００２９】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用積層体であって、前記熱分解性樹脂は水溶性であり、前記下側層のバインダー樹脂は水に難溶であることを特徴とする。
【００３０】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項９に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項４に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００３１】
請求項１１に記載の発明は、請求項６〜１０のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体用積層体であって、前記下側層と前記中間層のうち少なくとも一層はさらに所定波長の光を吸収する光吸収剤を含むことを特徴とする。
【００３２】
請求項１１に記載の発明によれば、請求項６〜１０のいずれか一項に記載の発明と同様の効果が得られることに加え、請求項５に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
請求項１２に記載の発明は、複数層を積層してなるプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法において、無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層と、熱分解性樹脂を含む中間層と、無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含む上側層とを、ガラス基板上に下側層、中間層、上側層の順番に積層するように形成し、次いで、上側層に選択的に光を照射後現像して所定形状のパターンを形成し、各層を一括して焼成することを特徴とする。
【００３４】
請求項１２に記載の発明によれば、請求項１または６に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法であって、前記中間層の厚みを５μｍ以下とすることを特徴とする。
【００３６】
請求項１３に記載の発明によれば、請求項１２に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項７に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００３７】
請求項１４に記載の発明は、請求項１２または１３に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法であって、前記熱分解性樹脂として、５℃／分で６００℃まで昇温し、６００℃で２０分間熱処理した場合に残量が５０％以下である樹脂を用いることを特徴とする。
【００３８】
請求項１４に記載の発明によれば、請求項１２または１３に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項２または８に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
請求項１５に記載の発明は、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法であって、前記熱分解性樹脂として前記バインダー樹脂と異なる樹脂を用いることを特徴とする。
【００４０】
請求項１５に記載の発明によれば、請求項１２〜１４に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項３または９に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法であって、前記熱分解性樹脂として水溶性の樹脂を用い、前記下側層のバインダー樹脂として水に難溶な樹脂を用いることを特徴とする。
【００４２】
請求項１６に記載の発明によれば、請求項１５に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項４または１０に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
請求項１７に記載の発明は、請求項１２〜１６のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイパネルの誘電体の形成方法であって、前記下側層と前記中間層のうち少なくとも一層にさらに所定波長の光を吸収する光吸収剤を含ませることを特徴とする。
【００４４】
請求項１７に記載の発明によれば、請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の発明と同様の効果が得られることに加え、請求項５または１１に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明に係る誘電体用積層体は、無機粉末とバインダー樹脂を必須成分とする下側層と、無機粉末とバインダー樹脂に加えて光重合性単量体及び光重合開始剤を必須成分とする上側層との間に、熱分解性樹脂を必須成分とする中間層を設けて構成される。さらに下側層は所定波長の光を吸収する光吸収剤を含有していてもよい。
【００４６】
通常はこれらを、それぞれ溶剤等と混合し、液状またはペースト状の誘電体用組成物を調製し、この組成物を順番にガラス基板上に直接塗布するか、または組成物からフィルムを作製し該フィルムを順番にガラス基板上に積層することでＰＤＰを構成する誘電体の層を形成できる。
【００４７】
下側層と上側層に含有される無機粉末は、焼成することでガラス化するものであることが好ましく、例えば、ＰｂＯ−ＳｉＯ２系、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系、ＺｎＯ−ＳｉＯ２系、ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系、ＢｉＯ−ＳｉＯ２系、ＢｉＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系、ＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系などが挙げられる。
【００４８】
また、下側層と上側層に含有されるバインダー樹脂としては、次に挙げるモノマーを重合あるいは共重合させたものを用いることができる。また、これらモノマーを光重合性単量体として下側層及び上側層に混合することができる。
【００４９】
このようなモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸エステル、エチレン性不飽和カルボン酸、その他の共重合可能なモノマーを好適に用いることができ、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールメタクリレート、スチレン、ノニルフェノキシポリエチレングリコールモノアクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレンモノアクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレンモノメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−アクリロイロキシエチルフタレート、２−アクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシエチルフタレート、２−メタクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシプロピルフタレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルアクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、３−ヒドロキシブチルアクリレート、３−ヒドロキシブチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、３−エチルヘキシルアクリレート、エチレングリコールモノアクリレート、エチレングリコールモノメタクリレート、グリセロールアクリレート、グリセロールメタクリレート、ジペンタエリトリトールモノアクリレート、ジペンタエリトリトールモノメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸等を挙げることができる。このうち、アクリル酸及びメタクリル酸が好適に用いられる。
【００５０】
その他の共重合可能なモノマーとしては、例えば前述の（メタ）アクリル酸エステルの例示化合物をフマレートに代えたフマル酸エステル類、マレエートに代えたマレイン酸エステル類、クロトネートに代えたクロトン酸エステル類、イタコネートに代えたイタコン酸エステル類、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、酢酸ビニル、酪酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、イソプレン、クロロプレン、３−ブタジエン等を挙げることができる。
【００５１】
上側層に含有される光重合性単量体としては、前述のモノマーを挙げることができる。
【００５２】
上記モノマーをバインダー樹脂として用いるべく重合するにあたっての重合触媒としては、一般的なラジカル重合開始剤を用いることができ、例えば、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス−（４−メトキシ−２−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ化合物、ベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシピバレート、１，１’−ビス−（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサンなどの有機過酸化物及び過酸化水素などを挙げることができる。過酸化物をラジカル重合開始剤に使用する場合、還元剤を組み合わせてレドックス型の開始剤としてもよい。
【００５３】
上記モノマーの重合体・共重合体のほかに、バインダー樹脂としては、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、カルボキシエチルメチルセルロースなどのセルロース誘導体や、さらに、これらセルロース誘導体とエチレン性不飽和カルボン酸や（メタ）アクリレート化合物等との共重合体を用いることができる。
【００５４】
さらに、バインダー樹脂としては、ポリビニルアルコールとブチルアルデヒドとの反応生成物であるポリブチラール樹脂などのポリビニルアルコール類、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、α−メチル−β−プロピオラクトン、β−メチル−β−プロピオラクトン、α−メチル−β−プロピオラクトン、β−メチル−β−プロピオラクトン、α，α−ジメチル−β−プロピオラクトン、β，β−ジメチル−β−プロピオラクトンなどのラクトン類が開環重合したポリエステル類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のアルキレングリコール単独または二種以上のジオール類と、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸などのジカルボン酸類との縮合反応で得られたポリエステル類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリペンタメチレングリコールなどのポリエーテル類、ビスフェノールＡ、ヒドロキノン、ジヒドロキシシクロヘキサン等のジオール類と、ジフェニルカーボネート、ホスゲン、無水コハク酸等のカルボニル化合物との反応生成物であるポリカーボネート類が挙げられる。以上のバインダー樹脂は単独でも、また２種以上での混合物でも使用できる。なお、下側層のバインダー樹脂は後述する熱分解性樹脂を水溶性のものとした場合には、水に難溶なものであることが好ましい。
【００５５】
ここで、下側層及び上側層の誘電体用組成物を液状またはペースト状に調製するにあたり、溶剤として有機溶剤を用いることができる。有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、３−メトキシ−３−メチルブタノールなどのアルコール類、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの環状エーテル類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルなどの多価アルコールのアルキルエーテル類、２−メトキシブチルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、４−メトキシブチルアセテート、２−メチル−３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、３−エチル−３−メトキシブチルアセテート、２−エトキシブチルアセテート、４−エトキシブチルアセテートなどのアルコキシアルキルアセテート類、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどの多価アルコールのアルキルエーテルアセテート類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、ジアセトンアルコールなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチルなどのエステル類が挙げられる。これらのうち、環状エーテル類、多価アルコールのアルキルエーテル類、多価アルコールのアルキルエーテルアセテート類、ケトン類、エステル類などが好ましい。
【００５６】
なお、これら溶剤は、下側層または上側層の誘電体用組成物を溶解または均一に分散させるために用いられるもので、誘電体用組成物の中に溶剤として機能する液体成分を含み、溶剤を新たに加えなくてもそれだけで溶解あるいは均一に分散するのであれば、用いなくてもよい。
【００５７】
下側層と上側層の間に設けられる中間層の主要な成分となる熱分解性樹脂としては、熱処理する際に、５℃／分で６００℃まで昇温し、６００℃で２０分熱処理した場合に残量が５０％以下である樹脂が好ましい。
具体的には、次に挙げるモノマーを重合あるいは共重合させたものを用いることができるが、下側層や上側層に用いられるバインダー樹脂とは異なる樹脂を用いることが好ましい。
【００５８】
このようなモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸エステル、エチレン性不飽和カルボン酸、その他の共重合可能なモノマーを用いることができ、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールメタクリレート、スチレン、ノニルフェノキシポリエチレングリコールモノアクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコールモノメタクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレンモノアクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレンモノメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−アクリロイロキシエチルフタレート、２−アクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシエチルフタレート、２−メタクリロイロキシエチル−２−ヒドロキシプロピルフタレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルアクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、３−ヒドロキシブチルアクリレート、３−ヒドロキシブチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、３−エチルヘキシルアクリレート、エチレングリコールモノアクリレート、エチレングリコールモノメタクリレート、グリセロールアクリレート、グリセロールメタクリレート、ジペンタエリトリトールモノアクリレート、ジペンタエリトリトールモノメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸等を挙げることができる。
【００５９】
その他の共重合可能なモノマーとしては、例えば前述の（メタ）アクリル酸エステルの例示化合物をフマレートに代えたフマル酸エステル類、マレエートに代えたマレイン酸エステル類、クロトネートに代えたクロトン酸エステル類、イタコネートに代えたイタコン酸エステル類、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、ｐ−クロロスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、酢酸ビニル、酪酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、イソプレン、クロロプレン、３−ブタジエン等を挙げることができる。
上記モノマーの重合体・共重合体のほかに、熱分解性樹脂としては、セルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、カルボキシエチルメチルセルロースなどのセルロース誘導体や、さらに、これらセルロース誘導体とエチレン性不飽和カルボン酸や（メタ）アクリレート化合物等との共重合体を用いることができる。
【００６０】
さらに、熱分解性樹脂としては、ポリビニルアルコールや、ポリビニルアルコールとブチルアルデヒドとの反応生成物であるポリブチラール樹脂などのポリビニルアルコール類、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、α−メチル−β−プロピオラクトン、β−メチル−β−プロピオラクトン、α−メチル−β−プロピオラクトン、β−メチル−β−プロピオラクトン、α，α−ジメチル−β−プロピオラクトン、β，β−ジメチル−β−プロピオラクトンなどのラクトン類が開環重合したポリエステル類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のアルキレングリコール単独または二種以上のジオール類と、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸などのジカルボン酸類との縮合反応で得られたポリエステル類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリペンタメチレングリコールなどのポリエーテル類、ビスフェノールＡ、ヒドロキノン、ジヒドロキシシクロヘキサン等のジオール類と、ジフェニルカーボネート、ホスゲン、無水コハク酸等のカルボニル化合物との反応生成物であるポリカーボネート類が挙げられる。
【００６１】
以上の熱分解性樹脂の中でも、特に水溶性の樹脂が好ましく、また耐溶剤性のある樹脂が好ましい。特にポリビニルアルコールや水溶性セルロース誘導体等が好ましい。また以上の熱分解性樹脂は単独でも又２種以上での混合物でも使用できる。
【００６２】
ここで、中間層の誘電体用組成物を液状またはペースト状に調製するにあたり、溶剤として水または有機溶剤、または水と有機溶剤との混合溶剤を用いることができる。有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、３−メトキシ−３−メチルブタノールなどのアルコール類、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの環状エーテル類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルなどの多価アルコールのアルキルエーテル類、２−メトキシブチルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、４−メトキシブチルアセテート、２−メチル−３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、３−エチル−３−メトキシブチルアセテート、２−エトキシブチルアセテート、４−エトキシブチルアセテートなどのアルコキシアルキルアセテート類、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどの多価アルコールのアルキルエーテルアセテート類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、ジアセトンアルコールなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチルなどのエステル類が挙げられる。これらのうち、水とアルコールの混合溶媒をもちいることが好ましい。
【００６３】
なお、これら溶剤は、中間層の誘電体用組成物を溶解または均一に分散させるために用いられるもので、誘電体用組成物の中に溶剤として機能する液体成分を含み、溶剤を新たに加えなくてもそれだけで溶解あるいは均一に分散するのであれば、用いなくてもよい。
【００６４】
また、下側層または中間層には、上側層を感光させる、つまり上側層に含まれる光重合開始剤を光活性化させる波長の光を吸収できる光吸収剤を含有していてもよい。
このような光吸収剤としては、３００〜４５０ｎｍの波長を吸収するものが好適に用いられ、例えば、アゾ系染料、アミノケトン系染料、キサンテン系染料、キノリン系染料、ベンゾフェノン系染料、トリアジン系染料、ベンゾトリアゾール系染料、アントラキノン系染料が挙げられる。
【００６５】
これら光吸収剤は、下側層を形成するための組成物においては、無機粉末、バインダー樹脂及び光吸収剤の合計１００重量部に対して０．０１〜３０重量部混合することが好ましい。また中間層を形成するための組成物においては、熱分解性樹脂及び光吸収剤の合計１００重量部に対して０．０１〜３０重量部混合することが好ましい。
【００６６】
０．０１重量部未満であると、十分な光吸収効果を発揮することができない。また、３０重量部を超えると、光を吸収し過ぎることにより、界面付近の上側層が充分に露光されず、膜が剥がれたり、パターンが形成できなかったりといったことが生じる。
【００６７】
上側層に必須成分として含まれる光重合開始剤としては、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モリフォリノフェニル）−ブタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２，４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、３，３−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、ベンゾフェノン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−ベンゾイル−４’−メチルジメチルスルフィド、４−ジメチルアミノ安息香酸、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸ブチル、４−ジメチルアミノ安息香酸−２−エチルヘキシル、４−ジメチルアミノ安息香酸−２−イソアミル、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタール、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、ビス（４−ジメチルアミノフェニル）ケトン、４，４’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジベンゾスベロン、α、α−ジクロロ−４−フェノキシアセトフェノン、ペンチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス−（９−アクリジニル）ヘプタン、１，５−ビス−（９−アクリジニル）ペンタン、１，３−ビス−（９−アクリジニル）プロパンなどが挙げられる。これら光重合開始剤は単独でも２種以上を組み合わせてもよい。
【００６８】
上側層に、光重合性単量体及び光重合開始剤を必須成分として含むので、下側層の上に中間層を形成し、中間層の上に上側層を形成した後、上側層のみパターニングすることで、最終的に上側層のパターン由来の凹凸を有する誘電体を形成することができる。そして、後述するように凸部分をバリアリブ部分に重ねることで各セルの上部に「隙間」ができ、放電ガスを導入することができるようになる。
【００６９】
なお、下側層もパターニングしてもよく、例えば、ＰＤＰを構成するガラス基板の外形形状に合わせて、下側層の周縁部を所定のパターンに形成してもよい。下側層においても、さらに光重合性単量体及び光重合開始剤を含む場合には、上側層の露光現像前に下側層のほぼ全面を露光しておけばよい。下側層もパターニングする場合には、中間層に光吸収剤を含むことで下側層の露光時に上側層が露光されることを防ぐことができる。
【００７０】
このように下側層または中間層が、上側層に含まれる光重合開始剤を光活性化させる波長の光を吸収できる光吸収剤を含有している場合には、各層を積層した状態で上側層を露光して所定形状にパターニングした際に、光吸収剤を含有している層に入った光が下側層の内部の無機粉末などによって散乱することを防ぐことができる。
【００７１】
つまり、仮に光吸収剤が含まれていなかったならば、下側層内の無機粉末などの粒子によって光が散乱するので、上側層が下側層から不確定な方向で入射する光により露光されてしまい、結果的にマスク通りの正確なパターン形成ができなくなる。それを防ぐためには、下側層を焼成し、透明なガラス状態にした後、中間層を形成し露光し再び焼成するといったように、２回焼成しなければならない。
しかし、本発明では下側層または中間層の少なくとも１層が光吸収剤を含有しているので、一度に焼成することができ、所望のパターンを形成できる。
【００７２】
本発明において、誘電体用積層体を得るためには、下側層用に、必須の成分として上記で挙げた溶剤、バインダー樹脂、無機粉末、必要に応じて、光吸収剤や、光重合性単量体と光重合開始剤を混合した液状またはペースト状の誘電体用組成物（以下、下側の組成物と言う）を調製する。
【００７３】
中間層用に、必須の成分として上記で挙げた溶剤、熱分解性樹脂、必要に応じて光吸収剤を混合した液状またはペースト状の誘電体用組成物（以下、中間層組成物と言う）を調製する。
【００７４】
上側層用に、必須の成分として上記で挙げた溶剤、バインダー樹脂、無機粉末、光重合性単量体と光重合開始剤とを混合した液状またはペースト状の組成物（以下、上側層組成物と言う）を調製する。
【００７５】
さらに、各層の組成物には、分散剤、粘着性付与剤、可塑剤、表面張力調製剤、安定剤、消泡剤などの各種添加剤が任意成分として含有されていてもよい。
下側層組成物及び上側層組成物において、無機粉末の割合は、他の全ての有機成分（有機溶剤、バインダー樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤など含む）１００重量部に対して、１００〜１０００重量部であればよい。
【００７６】
また、下側層組成物と上側層組成物それぞれに含まれる無機粉末、バインダー樹脂及びその他の添加物は、同じ材料であってもよいし、異なるものであってもよい。同じ材料であっても、それぞれの割合は別であってもよい。
中間層組成物に含まれる熱分解性樹脂は、下側層組成物及び上側層組成物に用いられるバインダー樹脂のいずれとも異なるものであることが好ましい。
【００７７】
本発明に係る誘電体用積層体は例えば次の１〜１２に挙げるような方法で製造する。
１．下側の組成物、中間の組成物、上側の組成物のそれぞれから溶剤を除去しフィルム化し、フィルム同士を積層して２層のフィルムと１層のフィルム、あるいは３層のフィルムにしておく。その後ＰＤＰを構成するガラス基板に固着させる。または、フィルム化したものを順にガラス基板に積層していく。
【００７８】
２．予め中間の組成物から溶剤を除去しフィルム化し、その表面に下側（上側）の組成物を塗布し溶剤を除去し２層のフィルムを形成する。別に上側（下側）の組成物から溶剤を除去しフィルムを形成する。次に両者を順にＰＤＰを構成するガラス基板に固着させる。
【００７９】
３．予め下側（上側）の組成物から溶剤を除去しフィルム化し、その表面に中間の組成物を塗布し溶剤を除去し２層のフィルムを形成する。別に上側（下側）の組成物から溶剤を除去しフィルムを形成する。次に両者を順にＰＤＰを構成するガラス基板に固着させる。
【００８０】
４．予め中間の組成物から溶剤を除去しフィルム化し、その表面に下側（上側）の組成物を塗布し溶剤を除去し２層のフィルムを形成する。別に上側（下側）の組成物から溶剤を除去しフィルムを形成する。次に両者を合わせて３層の積層体を得る。その後ＰＤＰを構成するガラス基板に固着させる。
【００８１】
５．予め下側（上側）の組成物から溶剤を除去しフィルム化し、その表面に中間の組成物を塗布し溶剤を除去し２層のフィルムを形成する。別に上側（下側）の組成物から溶剤を除去しフィルムを形成する。次に両者を合わせて３層の積層体を得る。その後ＰＤＰを構成するガラス基板に固着させる。
【００８２】
６．予め下側（上側）の組成物から溶剤を除去しフィルム化し、その表面に中間の組成物を塗布し溶剤を除去しフィルムを形成し、その表面に上側（下側）の組成物を塗布し溶剤を除去しフィルムを形成し、３層の積層体を得る。その後ＰＤＰを構成するガラス基板に固着させる。
【００８３】
７．ＰＤＰを構成するガラス基板に下側の組成物を塗布し、溶剤を除去し下側層を形成し、その後、中間の組成物を下側層上に塗布し、溶剤を除去し中間層を形成し、その後、上側の組成物を中間層上に塗布し、溶剤を除去し上側層を形成し、積層体を得る。
【００８４】
８．予め中間（上側）の組成物から溶剤を除去しフィルム化し、その表面に上側（中間）の組成物を塗布し溶剤を除去し中間層と上側層とからなる２層のフィルムを形成する。ＰＤＰを構成するガラス基板に下側の組成物を塗布し、溶剤を除去し下側層を形成し、次いで上記２層のフィルムを積層し、積層体を得る。
【００８５】
９．予め中間の組成物と上側の組成物とからそれぞれ溶剤を除去しフィルム化する。ＰＤＰを構成するガラス基板に下側の組成物を塗布し、溶剤を除去し下側層を形成し、次いで上記各フィルムを順に積層し、積層体を得る。
【００８６】
１０．予め中間の組成物と上側の組成物とからそれぞれ溶剤を除去しフィルム化する。両者を合わせて中間層と上側層とからなる２層のフィルムを形成する。ＰＤＰを構成するガラス基板に下側の組成物を塗布し、溶剤を除去し下側層を形成し、次いで上記２層のフィルムを積層し、積層体を得る。
【００８７】
１１．ＰＤＰを構成するガラス基板に下側の組成物を塗布し、溶剤を除去し下側層を形成し、その上に、中間の組成物から溶剤を除去してフィルム化したものを積層し、その後、上側の組成物を中間層上に塗布し、溶剤を除去し上側層を形成し、積層体を得る。
【００８８】
１２．ＰＤＰを構成するガラス基板に下側の組成物を塗布し、溶剤を除去し下側層を形成し、その後、中間の組成物を下側層上に塗布し、溶剤を除去し中間層を形成し、その上に、上側の組成物から溶剤を除去してフィルム化したものを積層し、積層体を得る。
【００８９】
すなわち、本発明の誘電体用積層体は、ガラス基板上に直接積層していき形成したものであってもよいし、ガラス基板に設ける前に予め積層状態に形成したものでもよい。
なお、焼成前の中間層の厚さは５μｍ以下であることが好ましい。焼成時に中間層が熱分解して発生する水と二酸化炭素により、上側層のパターン形成部分と中間層の接触部分付近に気泡が生じる恐れがあるが、中間層の厚みが５μｍ以下であると気泡が残らない。
焼成後の誘電体用積層体由来の下側層の厚さは５〜４０μｍ、上側層の厚さは５〜５０μｍであることが好ましい。
【００９０】
ガラス基板上に設ける前に、下側層、中間層、上側層をそれぞれ別にフィルム化する場合や、下側層と中間層、または中間層と上側層の２層重なった積層フィルム化する場合、あるいは３層重なった積層フィルム化する場合には、フィルム作製の容易さや取扱い、あるいは保存時の利便性の都合上、支持フィルム上に形成したり、保護フィルムで被ったりすることが好ましい。
【００９１】
支持フィルムや保護フィルムとして使用可能な樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリフルオロエチレンなどの含フッ素樹脂、ナイロン、セルロースなどを挙げることができる。また、離型性向上のためＳｉ処理等の離型処理をしたものでもよい。支持フィルムの厚さとしては、例えば１５〜１００μｍ、保護フィルムとしては、例えば１５〜６０μｍである。
【００９２】
なお、前述のように下側層において、光重合性単量体や光重合開始剤を必要に応じて混合してもよいと記載したが、フィルム化した後に、ガラス基板上に設ける前後に光重合することで硬化させると、接着力が低下し、支持フィルムや保護フィルムを剥がしやすくなる。さらに、上側層と同じ光重合性単量体や光重合開始剤を含むことで、焼成時の収縮率を均一化することができる。
【００９３】
ガラス基板上に誘電体用積層体を設けた後は、上側層を所定形状のマスクを介して所定波長の光で露光する。その後、未露光部分を溶剤または水、アルカリ水溶液等から成る現像液で除去し、所定のパターンを形成する。その後、４５０℃以上の温度で、下側層、中間層、上側層を一括して焼成することで、全ての有機成分が焼き飛び、無機成分がガラス化し、誘電体が形成される。この誘電体の表面には上側層のパターン由来の凹凸が形成される。
【００９４】
上側層のパターンを形成する光源の波長としては、３００ｎｍ〜４５０ｎｍの波長の光を用いることができ、具体的には、ｇ線（４３６ｎｍ）、ｈ線（４０５ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）を好ましく用いることができる。
【００９５】
そして、ＰＤＰの製造時には、凹凸を有する誘電体（凹凸誘電体）付きのガラス基板と、バリアリブの内側に蛍光体などの形成された前記セル型の基板を貼り合わせる。このとき誘電体の凸部分をバリアリブに、凹部分をセル上に合わせることで、各セルの蛍光体と対向する誘電体側に隙間ができ、セル内に放電ガスを導入することができる。
【００９６】
なお、本発明は、セル型のＰＤＰに特に好適に用いることができるものであるが、ストライプ型のＰＤＰに用いてもよいことは勿論である。
【００９７】
【実施例】
次に実施例に基づいて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
＜実施例１＞
１−１．中間層組成物の調整
ポリビニルアルコール（商品名  ＰＶＡ−２３５、クラレ社製）４重量部、溶媒として水５３重量部及びイソプロピルアルコール４３重量部を混合器で１２時間混合することで中間層組成物を調整した。
【００９８】
１−２．中間層の製造
得られた中間層組成物を離型ポリエチレンテレフタレート（商品名  ピューレックスＡ５３、帝人デュポンフィルム（株）社製）からなる第１の支持フィルム上にリップコーターを用いて塗布し、塗膜を１００℃で６分間乾燥して溶媒を完全に除去し、厚さ０．５μｍの中間層を第１の支持フィルム上に形成した。
【００９９】
１−３．下側層組成物の調整
アクリル樹脂としてイソブチルメタクリレート／ヒドロキシエチルアクリレート＝８０／２０（重量％）共重合体（Ｍｗ＝２０，０００）２０重量部、溶剤として３−メトキシ３−メチルブタノール２０重量部及びガラスフリット８０重量部を混練りすることで下側層組成物を調整した。
【０１００】
１−４．誘電体用フィルムの製造
１−３．で得られた下側層組成物を１−２．で第１の支持フィルム上に形成された中間層上にリップコーターを用いて塗布し、塗膜を１００℃で６分間乾燥して溶剤を完全に除去し、厚さ６０μｍの下側層を中間層上に形成した。
次に下側層上に第１の保護フィルムとして２５μｍ厚みの離型ポリエチレンテレフタレート（商品名  ピューレックス  Ａ２４、帝人デュポンフィルム（株）社製）を貼り合わせ誘電体用フィルムを製造した。
【０１０１】
１−５．上側層組成物の調整
水溶性セルロース誘導体としてヒドロキシプロピルセルロース２２重量部、アクリル樹脂としてスチレン／ヒドロキシエチルメタクリレート＝５５／４５（重量％）共重合体（Ｍｗ＝４０，０００）１４重量部、光重合単量体として２−メタクリロイロキシエチル２−ヒドロキシプロピルフタレート（商品名ＨＯ−ＭＰＰ、共栄社化学（株）社製）６３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ２−フェニルアセトフェノン（商品名ＩＲ−６５１、チバガイギー社製）０．９重量部、紫外線吸収剤としてアゾ染料（商品名  染料ＳＳ、ダイトーケミックス社製）０．１重量部及び溶剤として３−メトキシ３−メチルブタノール１００重量部を混合器で３時間混合することにより、有機成分を調整した。
なお、有機成分内に紫外線吸収剤を添加したのは、上側層の内部でのハレーションを防ぎ、シャープなパターンを形成するためである。
上記有機成分（固形分５０％）２０重量部とガラスフリット８０重量部とを混練りすることで上側層組成物を調整した。
【０１０２】
１−６．水現像型感光性フィルムの製造
１−５．で得られた上側層組成物をポリエチレンテレフタレートからなる第２の支持フィルム（商品名  ピューレックスＡ５３、帝人デュポンフィルム（株）社製）上にリップコーターを用いて塗布し、塗膜を１００℃で６分間乾燥して溶剤を完全に除去し、厚さ４０μｍの感光性ガラスペースト膜を第２の支持フィルム上に形成した。次に感光性ガラスペースト膜上に第２の保護フィルムとして２５μｍ厚みのポリエチレンフィルムを貼り合わせ、水現像型感光性フィルムを製造した。
【０１０３】
１−７．誘電体フィルム層の形成
バス電極が形成されたガラス基板は予め８０℃に加熱しておいた。（４）で得られた誘電体用フィルムの第１の保護フィルムを剥がしながら、上記ガラス基板にホットロールラミネーターにより１０５℃でラミネートした。エア圧力は３ｋｇ／ｃｍ２とし、ラミネート速度は１．０ｍ／ｍｉｎとした。
続いて第１の支持フィルムを剥離した。
【０１０４】
１−８．水現像型感光性フィルム層の形成
１−７．で得られた誘電体フィルム層が形成されたガラス基板を予め８０℃に加熱しておいた。１−６．で得られた水現像型感光性フィルムの第２の保護フィルムを剥がしながら、上記ガラス基板の中間層の表面にロールラミネーターにより常温でラミネートした。エア圧力は３ｋｇ／ｃｍ２とし、ラミネート速度は１．０ｍ／ｍｉｎとした。
【０１０５】
１−９．評価
水現像型感光性フィルム層に試験角パターンマスクを介して、超高圧水銀灯により３００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で紫外線露光を行った。続いて第２の支持フィルムを剥離した後、液温３０℃の水を用いて３ｋｇ／ｃｍ２の噴射厚で、３０秒間のスプレー現像を行いパターン形成した。得られたパターンについて密着性及びパターン形状を評価したところ、残った最小線幅は６０μｍで良好なパターン形状が得られた。
また、パターンの焼成後の形状安定性を評価するため、上記の方法でパターンを形成し、昇温スピード１．０℃／ｍｉｎで加熱させ５８０℃で３０分間保持する焼成処理を行ったところ、良好な焼成パターンが得られた。
【０１０６】
＜実施例２＞
２−１．下側層組成物の調整
アクリル樹脂としてイソブチルメタクリレート／ヒドロキシエチルアクリレート＝８０／２０（重量％）共重合体（Ｍｗ＝２０，０００）２０重量部、溶剤として３−メトキシ３−メチルブタノール２０重量部及びガラスフリット８０重量部を混練りすることで下側層組成物を調整した。
【０１０７】
２−２．下側層の形成
得られた下側層組成物を離型ポリエチレンテレフタレート（商品名  ピューレックスＡ２４、帝人デュポンフィルム（株）社製）からなる支持フィルム上にリップコーターを用いて塗布し、塗膜を１００℃で６分間乾燥して溶剤を完全に除去し、厚さ６０μｍの下側層を第１の支持フィルム上に形成した。
【０１０８】
２−３．中間層組成物の調整
ポリビニルアルコール（商品名ＰＶＡ−２３５、クラレ社製）４重量部、溶媒として水５３重量部及びイソプロピルアルコール４３重量部を混合器で１２時間混合することで中間層組成物を調整した。
【０１０９】
２−４．中間層の製造
２−３．で得られた中間層組成物を２−２．で支持フィルム上に形成された下側層上にリップコーターを用いて塗布し、塗膜を１００℃で６分間乾燥して溶剤を完全に除去し、厚さ０．５μｍの中間層を下側層上に形成した。
【０１１０】
２−５．上側層組成物の調整
水溶性セルロース誘導体としてヒドロキシプロピルセルロース２２重量部、アクリル樹脂としてスチレン／ヒドロキシエチルメタクリレート＝５５／４５（重量％）共重合体（Ｍｗ＝４０，０００）１４重量部、光重合単量体として２−メタクリロイロキシエチル２−ヒドロキシプロピルフタレート（商品名ＨＯ−ＭＰＰ、共栄社化学（株）社製）６３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ２−フェニルアセトフェノン（商品名ＩＲ−６５１、チバガイギー社製）０．９重量部、紫外線吸収剤としてアゾ染料（商品名  染料ＳＳ、ダイトーケミックス社製）０．１重量部及び溶剤として３−メトキシ３−メチルブタノール１００重量部を混合器で３時間混合することにより、有機成分を調整した。
上記有機成分（固形分５０％）２０重量部とガラスフリット８０重量部とを混練りすることで上側層組成物を調整した。
【０１１１】
２−６．水現像型感光性フィルムの製造
２−５．で得られた上側層組成物を２−４．の支持フィルム上に形成された中間層上にリップコーターを用いて塗布し、塗膜を１００℃で６分間乾燥して溶剤を完全に除去し、厚さ４０μｍの上側層を支持フィルム上に形成した。次に上側層上に保護膜として２５μｍ厚みのポリエチレンテレフタレート（商品名  ピューレックスＡ５３、帝人デュポン（株）社製）を貼り合わせ５層構造の水現像型感光性フィルムを製造した。
【０１１２】
２−７．水現像型感光性フィルム層の形成
バス電極が形成されたガラス基板は予め８０℃に加熱しておいた。２−６．で得られた水現像型感光性フィルムの離型ポリエチレンテレフタレート（商品名  ピューレックスＡ２４、帝人デュポンフィルム（株）社製）を剥がしながら、上記ガラス基板にホットロールラミネーターにより１０５℃でラミネートした。エア圧力は３ｋｇ／ｃｍ２とし、ラミネート速度は１．０ｍ／ｍｉｎとした。
【０１１３】
２−８．評価
水現像型感光性フィルム層に試験角パターンマスクを介して、超高圧水銀灯により３００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で紫外線露光を行った。続いて支持フィルムを剥離した後、液温３０℃の水を用いて３ｋｇ／ｃｍ２の噴射厚で、３０秒間のスプレー現像を行いパターン形成した。得られたパターンについて密着性及びパターン形状を評価したところ、残った最小線幅は６０μｍで良好なパターン形状が得られた。
また、パターンの焼成後の形状安定性を評価するため、上記の方法でパターンを形成し、昇温スピード１．０℃／ｍｉｎで加熱させ５８０℃で３０分間保持する焼成処理を行ったところ、良好な焼成パターンが得られた。
【０１１４】
＜比較例１＞
３−１．下側層組成物の調整
アクリル樹脂としてイソブチルメタクリレート／ヒドロキシエチルアクリレート＝８０／２０（重量％）共重合体（Ｍｗ＝２０，０００）２０重量部、溶剤として３−メトキシ３−メチルブタノール２０重量部及びガラスフリット８０重量部を混練りすることで下側層組成物を調整した。
【０１１５】
３−２．誘電体用フィルムの製造
得られた下側層組成物を離型ポリエチレンテレフタレート（商品名  ピューレックスＡ２４、帝人デュポンフィルム（株）社製）からなる第１の支持フィルム上にリップコーターを用いて塗布し、塗膜を１００℃で６分間乾燥して溶剤を完全に除去し、厚さ６０μｍの下側層を第１の支持フィルム上に形成した。次に下側層上に第１の保護フィルムとして２５μｍ厚みのポリエチレンフィルムを貼り合わせ誘電体用フィルムを製造した。
【０１１６】
３−３．上側層組成物の調整
水溶性セルロース誘導体としてヒドロキシプロピルセルロース２２重量部、アクリル樹脂としてスチレン／ヒドロキシエチルメタクリレート＝５５／４５（重量％）共重合体（Ｍｗ＝４０，０００）１４重量部、光重合単量体として２−メタクリロイロキシエチル２−ヒドロキシプロピルフタレート（商品名ＨＯ−ＭＰＰ、共栄社化学（株）社製）６３重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ２−フェニルアセトフェノン（商品名ＩＲ−６５１、チバガイギー社製）０．９重量部、紫外線吸収剤としてアゾ染料（商品名  染料ＳＳ、ダイトーケミックス社製）０．１重量部及び溶剤として３−メトキシ３−メチルブタノール１００重量部を混合器で３時間混合することにより、有機成分を調整した。
上記有機成分（固形分５０％）２０重量部とガラスフリット８０重量部とを混練りすることで上側層組成物を調整した。
【０１１７】
３−４．水現像型感光性フィルムの製造
３−３．で得られた上側層組成物を離型ポリエチレンテレフタレート（商品名ピューレックスＡ２４、帝人デュポンフィルム（株）社製）からなる第２の支持フィルム上にリップコーターを用いて塗布し、塗膜を１００℃で６分間乾燥して溶剤を完全に除去し、厚さ４０μｍの上側層を第２の支持フィルム上に形成した。次に上側層上に第２の保護フィルムとして２５μｍ厚みのポリエチレンフィルムを貼り合わせ水現像型感光性フィルムを製造した。
【０１１８】
３−５．誘電体フィルム層の形成
バス電極が形成されたガラス基板は予め８０℃に加熱しておいた。３−２．で得られた誘電体用フィルムの第１の保護フィルムを剥がしながら、上記ガラス基板にホットロールラミネーターにより１０５℃でラミネートした。エア圧力は３ｋｇ／ｃｍ２とし、ラミネート速度は１．０ｍ／ｍｉｎとした。
続いて第１の支持フィルムを剥離した。
【０１１９】
３−６．水現像型感光性フィルム層の形成
３−５．で得られた誘電体フィルム層が形成されたガラス基板を予め８０℃に加熱しておいた。３−４．で得られた水現像型感光性フィルムの第２の保護フィルムを剥がしながら、上記ガラス基板の誘電体フィルム層の表面にロールラミネーターにより常温でラミネートした。エア圧力は３ｋｇ／ｃｍ２とし、ラミネート速度は１．０ｍ／ｍｉｎとした。
【０１２０】
３−７．評価
水現像型感光性フィルム層に試験角パターンマスクを介して、超高圧水銀灯により３００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で紫外線露光を行った。続いて第２の支持フィルムを剥離した後、液温３０℃の水を用いて３ｋｇ／ｃｍ２の噴射厚で、３０秒間のスプレー現像を行いパターン形成した。得られたパターンについて密着性及びパターン形状を評価したところ、残った最小線幅は６０μｍで良好なパターン形状が得られた。
しかし、パターンの焼成後の形状安定性を評価するため、上記の方法でパターンを形成し、昇温スピード１．０℃／ｍｉｎで加熱させ５８０℃で３０分間保持する焼成処理を行ったところ、焼成後パターン端部の誘電体層に割れが発生した。
【０１２１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、無機粉末及びバインダー樹脂を含む下側層と、無機粉末、バインダー樹脂、光重合性単量体及び光重合開始剤を含む上側層との間に、熱分解性樹脂を含む中間層を設けることによって、中間層が熱分解される間に下側層と上側層とが有機分を失って収縮し、その後下側層と上側層とが一体化するので、厚みが不均一な状態で収縮することによって生じる割れを予防し、良好な焼成パターンを得ることができる。
【０１２２】
そして、上側層に所望の形状でパターン形成し、その後焼成により有機分を全て除去し誘電体を得ると、その表面には上側層のパターン由来の凹凸が形成される。ＰＤＰを製造する際には、上側層に由来する誘電体の凹凸面をバリアリブと合わせることで、誘電体の凹部から各セルに放電ガスを導入する経路を確保することができる。このように、各層を一括で焼成し誘電体を形成することで簡単にガス導入路を形成でき、プラズマディスプレイパネルの製造工程の作業効率を上げることができ、パネルあたりのタクトタイムを短縮できる。
【０１２３】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、熱分解性樹脂が熱処理の際に時間をかけて分解するので、その間に下側層と上側層とが有機分を失って収縮し、その後下側層と上側層とが一体化し、厚みが不均一な状態で収縮することによって生じる割れを予防し、より良好な焼成パターンを得ることができる。
【０１２４】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明と同様の効果が得られるとともに、熱分解性樹脂がバインダー樹脂と異なる樹脂であるので、下側層と上側層との間に中間層を積層する際に、下側層や上側層の樹脂が中間層に浸透することを防止することができ、焼成時にさらに確実に割れを防止することができる。
【０１２５】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、熱分解性樹脂が水溶性であり、バインダー樹脂が水に難溶であるので、各層の組成物を溶媒に溶解させて積層する際に、互いに混合することがなく、下側層や上側層の樹脂が中間層に浸透することをさらに確実に防止することができ、焼成時にさらに確実に割れを防止することができる。また、上側層をパターニングする際、中間層が水溶性であるため、上側層の無機物が下側層上に残渣として存在しない。
【０１２６】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明と同様の効果が得られる。また下側層と中間層のうち少なくとも一層を形成するための誘電体用組成物は、さらに所定波長の光を吸収する光吸収剤を含有するので、各層を重ねて誘電体用積層体を成した状態で、上側層をフォトマスク等を介して前記所定波長の光を選択的に照射した場合に、上側層を経て光吸収剤を含有する層に至った光は光吸収剤に吸収されることになる。これにより、下側層に至った光が下側層内部の無機粉末などにより散乱した後に上側層にランダムな方向から再び入るといったハレーションを防ぎ、マスクの形状に従った所望の潜像パターンを形成することができる。
【０１２７】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様に、下側層と上側層とが独立に有機分を失って収縮するとともに中間層が熱分解し、その後全体が一体化した誘電体が形成されので、厚みが不均一な状態で収縮することによる割れを予防することができる。
また請求項１と同様に、簡単にガス導入路を形成することができ、プラズマディスプレイパネルの製造工程の作業効率を上げることができ、パネルあたりのタクトタイムを短縮できる。
【０１２８】
請求項７に記載の発明によれば、請求項６に記載の発明と同様の効果が得られる。また、焼成時に中間層が熱分解して発生する水と二酸化炭素により、上側層のパターン形成部分と中間層の接触部分付近に気泡が生じる恐れがあるが、中間層の厚みが５μｍ以下であると気泡を残さずに誘電体を作成することができる。
【０１２９】
請求項８に記載の発明によれば、請求項６または７に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項２に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３０】
請求項９に記載の発明によれば、請求項６〜８のいずれか一項に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項３に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３１】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項９に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項４に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３２】
請求項１１に記載の発明によれば、請求項６〜１０のいずれか一項に記載の発明と同様の効果が得られることに加え、請求項５に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３３】
請求項１２に記載の発明によれば、請求項１または６に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３４】
請求項１３に記載の発明によれば、請求項１２に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項７に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３５】
請求項１４に記載の発明によれば、請求項１２または１３に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項２または８に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３６】
請求項１５に記載の発明によれば、請求項１２〜１４に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項３または９に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３７】
請求項１６に記載の発明によれば、請求項１５に記載の発明と同様の効果が得られることに加えて、請求項４または１０に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
【０１３８】
請求項１７に記載の発明によれば、請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の発明と同様の効果が得られることに加え、請求項５または１１に記載の発明と同様の効果を得ることができる。