(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機微粒子と感光性有機成分とを含有する感光性ペーストであって、該無微粒子が低融点ガラス粉末５０〜９０重量％、平均粒子径が０．００３〜０．０８μｍのフィラー（フィラーＢ）１０〜５０重量％、および平均粒子径が１．５〜５μｍのフィラー（フィラーＡ）を３０重量％以下含有し、該フィラーＢが、Ｒｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、ＣｏおよびＣｕの酸化物ならびにＳｉ、Ｔｉ、Ｔａ、ＺｒおよびＣｒの炭化物からなる群から選ばれた少なくとも一種を含むものであり、該フィラーＡが、コーディエライトおよび高融点ガラス粉末から選ばれた少なくとも一種を含み、かつ、該感光性ペーストを厚み１４０μｍの塗布膜に形成した場合の全光線透過率が５０％以上であり、前記塗布膜を焼成した後のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙが１５以下であることを特徴とする感光性ペースト。
【請求項２】
無機微粒子と感光性有機成分とを重量比で６：４〜９：１の割合で含有することを特徴とする請求項１記載の感光性ペースト。
【請求項３】
高融点ガラス粉末が、ガラス転移点５００〜１２００℃、荷重軟化点５５０〜１２００℃のガラス粉末であることを特徴とする請求項１記載の感光性ペースト。
【請求項４】
低融点ガラス粉末が、ガラス転移点４００〜５５０℃、荷重軟化点４５０〜６００℃のガラス粉末であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の感光性ペースト。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の感光性ペーストを用いて隔壁を形成したことを特徴とするディスプレイ。
【請求項６】
ディスプレイが、プラズマディスプレイパネル、プラズマアドレス液晶ディスプレイ、電子放出素子を用いたディスプレイ、有機電界発光素子を用いたディスプレイあるいは蛍光表示管素子を用いたディスプレイであることを特徴とする請求項５記載のディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は感光性ペーストに関するものであり、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰともいう）、プラズマアドレス液晶ディスプレイ（ＰＡＬＣともいう）、電子放出（ＦＥ、フィールドエミッションともいう）素子、有機電界発光（有機ＥＬ、エレクトロルミネッセンスともいう）素子や蛍光表示管を用いたディスプレイの隔壁形成に用いることができる。
【０００２】
【従来の技術】
薄型で軽量のフラットパネルディスプレイが注目されている。フラットパネルディスプレイとして液晶ディスプレイ（ＬＣＤともいう）が盛んに開発されているが、これには画像が暗い、視野角が狭いといった課題が残っている。この液晶ディスプレイに代わるものとして自発光型の放電型ディスプレイであるＰＤＰや電子放出素子、有機電界発光素子あるいは蛍光表示管を用いたディスプレイが、ＬＣＤに比べて明るい画像が得られ、視野角が広く、さらには大画面化、高精細化の要求に応えられることから、そのニーズが高まりつつある。
【０００３】
電子放出素子には、熱電子放出素子と冷陰極電子放出素子がある。冷陰極電子放出素子には電界放出型（ＦＥ型）、金属／絶縁層／金属型（ＭＩＭ型）や表面伝導型などがある。このような冷陰極電子源を用いた画像形成装置は、それぞれのタイプの電子放出素子から放出される電子ビームを蛍光体に照射して蛍光を発生させることで画像を表示するものである。この装置において、前面ガラス基板（フェースプレートともいう）と背面ガラス基板（素子基板ともいう）にそれぞれの機能を付与して用いるが、背面ガラス基板には、複数の電子放出素子とそれらの素子の電極を接続するマトリックス状の配線が設けられる。これらの配線は、
電子放出素子の電極部分で交差することになるので絶縁するための絶縁層（誘電体層）が設けられる。さらに両基板の間で耐大気圧支持部材として隔壁が形成される。電子放出素子を用いた画像表示装置は、平面でかつ明るく見やすいなどの利点を有している。
【０００４】
陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔とが両極に挟まれた有機蛍光体内で再結合して発光する有機電界発光素子は、薄型、低駆動電圧下での高輝度発光、蛍光材料を選ぶことによる多色発光が特徴であり注目されている。
【０００５】
有機電界発光素子の作製において、有機発光層のパターニング形成法として隔壁を作製し、これを活用する方法が用いられている。蛍光表示管を用いたディスプレイにおいても格子状の隔壁が形成される。
【０００６】
ＰＤＰは、前面ガラス基板と背面ガラス基板との間に設けられた隔壁で仕切られた放電空間内で対向するアノード電極およびカソード電極間にプラズマ放電を生じさせ、この空間内に封入されているガスから発生する紫外線を放電空間内に塗布された蛍光体に当てることによって表示を行うものである。
【０００７】
プラズマアドレス液晶（ＰＡＬＣ）ディスプレイは、ＴＦＴ（薄膜トランジスター）−ＬＣＤのＴＦＴアレイ部分をプラズマチャネルに置き換えたもので、プラズマ部分以外は基本的にＴＦＴ−ＬＣＤと同じ構造である。高さ２００μｍの隔壁を形成し、その隔壁間にニッケルからなるアノード電極とカソード電極を対峙させた構造のプラズマ発生部分を有し、その形成には、ＰＤＰにおける技術が適用されている。
【０００８】
これらの隔壁は、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、アディティブ法（埋め込み法ともいう）、加圧成型法、型転写法、感光性ペースト法などの方法で形成される。
【０００９】
スクリーン印刷法は、隔壁形成の方法として最も一般的なものであるが、高精細で大画面を有するディスプレイへの適用には困難がある。高精細で大面積化にも対応できる方法としてガラスペーストに感光性を付与して、紫外線などの活性光線を照射してパターニングを行う感光性ペースト法も開発されている。それぞれの隔壁形成方法は、目的とするディスプレイパネル用部材のサイズや隔壁パターンの精細度などにより選択して適用することができる。これらはいずれも隔壁パターンの形成方法であり、隔壁を得るには、さらに焼成工程を経ることが必要である。
【００１０】
ＰＤＰの場合、高精細のディスプレイにおいては、隔壁が白色の場合、発光時に隔壁からの光反射があるため輝度向上に有効であるが、非発光時に隔壁上面からの光反射のためにコントラストが低下するという問題がある。
【００１１】
特開平６−１４４８７１号公報、特開平８−１７３４５号公報、特開平１０−７２２４０号公報などには、黒色顔料を含んだ感光性ペーストを用いた隔壁の製造方法が提案されている。しかしながら、黒色顔料は光を吸収するため１回の露光で得られる硬化深さが不足し、これらの方法では、多数回の露光が必要になるという問題があった。また、得られた隔壁の黒色度や、黒色化によるコントラスト向上は記載されていない。
【００１２】
また、特開平９−３５６４２号公報には、コントラストを向上するために前面基板上に黒色隔壁を形成するパネル構造が提案されているが、前面板と背面板の隔壁の位置合わせを行う必要があることや前面板の黒隔壁と背面板の白隔壁を別々に形成する必要があるため、工程が複雑になる欠点があった。さらに、隔壁の形成方法としてスクリーン印刷法が用いられており、精度良く形成できないなどの問題があった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、良好な隔壁パターンの形成が可能であると共に、焼成後に得られる隔壁が黒色化してコントラスト向上が可能な感光性ペーストを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
無機材料と感光性有機成分とを含有する感光性ペーストであって、該無機微粒子が低融点ガラス粉末５０〜９０重量％、平均粒子径が０．００３〜０．０８μｍのフィラー（フィラーＢ）１０〜５０重量％、および平均粒子径が１．５〜５μｍのフィラー（フィラーＡ）を３０重量％以下含有し、該フィラーＢが、Ｒｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、ＣｏおよびＣｕの酸化物ならびにＳｉ、Ｔｉ、Ｔａ、ＺｒおよびＣｒの炭化物からなる群から選ばれた少なくとも一種を含むものであり、該フィラーＡが、コーディエライトおよび高融点ガラス粉末から選ばれた少なくとも一種を含み、かつ、該感光性ペーストを厚み１４０μｍの塗布膜に形成した場合の全光線透過率が５０％以上であり、前記塗布膜を焼成した後のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙが１５以下であることを特徴とする感光性ペーストを用いる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の感光性ペーストは、無機微粒子と感光性有機成分とを含有するものである。パターン形成性および脱バインダー性のバランスから、無機微粒子と感光性有機成分との比率は、重量比で６：４〜９：１の割合が好ましい。成分比率がこの範囲内にあることにより、脱バインダー性が良好で、かつ、良好な隔壁パターンの形成が可能である。
【００１６】
感光性ペースト塗布膜に対しては、隔壁パターンを形成するため紫外線を露光するが、その光は内部での散乱をできるだけ少なくすると共にできるだけ多くを塗布膜底部まで透過させることが必須であり、塗布膜は光透過性が良好なことが必要条件である。その必要とされる全光線透過率は上記のように厚さ１４０μｍの塗布膜で測定した値で５０％以上であり、好ましくは６０％以上、より好ましくは７５％以上である。
【００１７】
本発明の透過率は、島津製作所製の分光光度計（ＵＶ−３１０１ＰＣ）を用いて次のような条件で測定されたものである。
【００１８】
0004617520.tif 000002
透過率測定の試料は、石英セル上に乾燥後厚みが１４０μｍになるように感光性ペーストをスクリーン印刷法で塗布・乾燥したものであり、試料の上に石英セルをのせて、調製した。全光線透過率は、入射角０度で入射した光の全透過光を測定したものである。
【００１９】
さらに、感光性ペーストの厚さ１４０μｍの塗布膜を焼成して得られた膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは１５以下であることが好ましい。この刺激値Ｙは得られる隔壁の黒色の程度を表すものであり、刺激値Ｙが１５を越える場合は、灰色を帯びるようになり、非放電時の反射が多くなってコントラスト、色純度が低下する。刺激値Ｙが好ましくは６以下、さらに好ましくは３以下であることがコントラストを適性に保持するために好ましい。
【００２０】
光源色の３刺激値ＸＹＺおよびそれらから求められる色度座標のｘ、ｙは、ＪＩＳ  Ｚ８７２２（物体色の測定方法）、ＪＩＳ  Ｚ８７１７（蛍光物体色の測定方法、ＪＩＳ  Ｚ８７０１（ＸＹＺ表色系およびＸ10Ｙ10Ｚ10表色系における色の表示方法）に規定された方法で求められる。これらの刺激値や色度座標を測定する装置としては、一般的に、カラーコンピューターが用いられるが、本発明で表示する値は、スガ試験機（株）製カラーコンピューターＳＭ−７−ＣＨ（光学条件４５°照明、０°受光）を用いて測定したものである。
【００２１】
本発明の無機微粒子は０．００３〜０．０８μｍの範囲内にピークを有する粒度分布を示すことが好ましい。ここで、無機微粒子が複数の成分を含有する場合は、これらの各成分を含めた粒度分布を測定した結果、０．００３〜０．０８μｍの範囲内にピークを有することが好ましい。本発明の無機微粒子の粒度分布は、上記の範囲以外にもピークを有し、複数のピークを有するものであってもよい。これらの粒度分布は、レーザー回折散乱法を利用した粒度分布計（マイクロトラックＨＲＡ粒度分布計ＭＯＤＥＬ  Ｎｏ．９３２０−Ｘ１００）を用いて測定した。測定条件は下記の通り。
【００２２】
測定量    ：１ｇ
分散条件  ：精製水中で１〜１．５分間超音波分散。分散しにくい場合は０．２％ヘキサメタリン酸ナトリウム水溶液中で行う。
【００２３】
粒子屈折率：無機粉末の種類によって変更する。
【００２４】
溶媒屈指率：１．３３
測定数    ：２回
本発明の無機微粒子は、低融点ガラス粉末５０〜９０重量％と平均粒子径０．００３〜０．０８μｍのフィラー（フィラーＢ）１０〜５０重量％とを含有するものであり、さらに平均粒子径１．５〜５μｍのフィラー（フィラーＡ）を３０重量％以下含有することが好ましい。
【００２５】
フィラーＢは、Ｒｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、およびＣｕの酸化物ならびにＳｉ、Ｔｉ、Ｔａ、ＺｒおよびＣｒの炭化物からなる群から選ばれた少なくとも一種を含有する。フィラーＢは、無機材料を構成する低融点ガラス粉末と単純に混合して用いることも、溶融混合して用いることも可能である。Ｒｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、およびＣｕの酸化物からなる群から選ばれた少なくとも一種を低融点ガラス粉末に溶融混合し、さらにフィラーＢを粉末として混合して用いることが好ましい。
【００２６】
Ｒｕ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、およびＣｕの酸化物からなる群から選ばれた酸化物は、低融点ガラス粉末に溶融混合した状態で、黒色化には至らず、灰白色程度であるので、露光される光を吸収することは少ない。また、フィラーＢは、感光性ペースト中に配合された状態において、非常に微細なナノ粒子として分散され、そのサイズが露光に用いる活性光の波長より小さいため、光の透過を妨げることがなく、感光性ペースト塗布膜でのパターン形成性を良好に保つことができる。フィラーＢの平均粒子径は０．００３〜０．０８μｍが好ましく、より好ましくは０．００３〜０．０６μｍである。さらに好ましくは、０．００３〜０．０３μｍである。０．００３μｍ未満では、微細になりすぎて凝集しやすくなりペースト中に均一に充填・分散することが技術的に難しくなる。そのため、紫外線光が塗布膜の底部まで到達せずに途中で散乱されてしまい、パターン形成性が悪化する場合がある。一方、０．０８μｍを超える平均粒子径の場合には、粒子が大きくなり過ぎてパターン形成性が低下する恐れがあり好ましくない。粒径が上記範囲にあると、露光光の波長である３２０〜４６０ｎｍより小さいので、ペースト中に分散して存在してもパターン露光の妨げにならない。従って、ペーストの塗布膜段階では、パターン形成に悪影響を与えることがなく、焼成後の隔壁の黒色化に有効に作用する。
【００２７】
本発明の無機微粒子は、上記の黒色化成分となるフィラーＢと共に、平均粒子径１．５〜５μｍのフィラー（フィラーＡ）が３０重量％以下の範囲で含有されていることが好ましい。
【００２８】
フィラーＡは、焼成前の隔壁パターン形成性を保持し、焼成後の隔壁の強度を保持し、焼成収縮率を小さくする効果に加えて、形状保持率を高める効果がある。フィラーＡを多く添加し過ぎると、焼結温度が高くなりすぎて５８０℃以下の焼結が難しくなる。５８０℃より温度を上げるとガラス基板の耐熱性が悪くなり、基板の変形（歪み）が大きくなり、高精度な隔壁形成ができなくなる。フィラーＡは３０重量％以下の範囲で用いることが好ましい。
【００２９】
フィラーＡの平均粒子径は、ペースト中への充填性や分散性を最適化するサイズの範囲で選ばれる。本発明のフィラーＡは、平均粒子径は１．５〜５μｍが好ましく、より好ましくは、１．５〜３．５μｍで、さらに好ましくは、１．５〜３．０μｍである。平均粒子径が１．５μｍより小さい場合には、粉末の凝集性が大きくなるため、ペーストへの充填・分散性が悪くなり、高精細なパターン形成が難しくなる。また、フィラー成分は焼成工程で溶融することがないので５μｍより大きな平均粒子径を有する場合には、形成された隔壁の頂部の凹凸が大きくなりクロストークの原因となるなどの問題を生じる懸念があるので好ましくない。
【００３０】
本発明の感光性ペーストのパターニングには、紫外線によるパターン露光と現像との工程を有するフォトリソグラフィ技術が用いられる。この場合、ペーストの塗布膜の底部まで露光された紫外線光を透過させることが重要であり、さらにペースト膜内での紫外線光の散乱をできるだけ少なくすることが所望の形状の隔壁パターンを得るために重要である。このため、ペーストを構成する無機微粒子と感光性有機成分とは十分に混合・混練されて無機材料が均一に分散されていること、無機微粒子は凝集することなく単分散していること、用いる無機微粒子の平均屈折率と感光性有機成分の平均屈折率が整合していることなどの条件を満足する感光性ペーストを用いることが重要である。
【００３１】
フィラーＡは、低融点ガラス粉末および感光性有機成分の平均屈折率と整合するように平均屈折率１．４５〜１．６５を有する高融点ガラスおよびコーディエライトから選ばれたものが、パターン形成性を悪化させることが少なく、好ましい。
【００３２】
高融点ガラスとしては、ガラス転移点５００〜１２００℃、荷重軟化点５５０〜１２００℃を有するものが好ましい。このような高融点ガラスは、酸化珪素および酸化アルミニウムをそれぞれ１５重量％以上含有する組成を有するものが好ましく、これらの含有量合計が５０重量％以上であることが必要な熱特性を得るのに有効である。酸化物換算組成の好ましい例を示すと以下のようになる。
【００３３】
酸化珪素            １５〜５０重量％
酸化ホウ素            ５〜２０重量％
酸化アルミニウム    １５〜５０重量％
酸化バリウム          ２〜１０重量％
高融点ガラスをフィラーＡとして用いる場合、配合される低融点ガラスの平均屈折率と整合した平均屈折率を有するように組成配分を考慮することが好ましい。
【００３４】
コーディエライトの屈折率は１．５８であり、本発明のフィラーＡとして好適である。
【００３５】
隔壁を構成する主成分である低融点ガラス粉末は、ガラス転移点４００〜５５０℃、荷重軟化点４５０〜６００℃であることが好ましく、平均屈折率は１．５〜１．６５であることが好ましい。
【００３６】
隔壁はガラス基板上に形成されるため低融点ガラス粉末のガラス転移点が４００〜５５０℃、荷重軟化点は４５０〜６００℃であることが好ましい。ガラス転移点が４００℃未満では、焼成温度が低くなりすぎて電極・誘電体などの他部材との同時焼成ができなくなること、および焼成時の脱バインダー性が悪くなり、未分解成分の残存（残炭素）によって基板ガラスとの密着力が弱く、なり隔壁剥がれなどが起こる恐れがある。ガラス転移点を４００℃以上、荷重軟化点を４５０℃以上とすることで、後の加工工程においての熱処理で変形する懸念が無く、またガラス転移点を５５０℃以下、荷重軟化点を６００℃以下とすることで、ガラス基板上での焼成時に十分に溶融し強度の高い隔壁を形成することができる。
【００３７】
このような温度特性を有する低融点ガラスとしては、従来、酸化鉛、酸化ビスマスを含有するガラスが用いられてきたが、これらの成分を含有するガラスは平均屈折率が１．７以上と高くなるため、平均屈折率が１．４５〜１．６５程度である感光性有機成分と屈折率を整合させることが難しくなる。従って、高アスペクト比かつ高精細な隔壁パターンを形成することが難しい。本発明では、ガラス転移点および荷重軟化点が上記の範囲にあり、平均屈折率が１．５〜１．６５、より好ましくは１．５〜１．６の範囲にある低融点ガラスを用いることが好ましい。
【００３８】
無機微粒子が感光性有機成分中に分散・混合されている感光性ペーストの塗布膜を用いて高アスペクト比で高精細なパターンを形成する場合、構成成分の平均屈折率を整合させることが重要である。構成成分の屈折率が異なる場合には、光の散乱によるパターン間に不要な硬化部分が生ずるなどの障害が起こる場合がある。光の散乱を抑制し、パターン形成に用いる活性光をペーストの塗布膜の底部まで透過させるには無機微粒子と感光性有機成分との平均屈折率の差を０．０５以下にすることが望ましい。上記のように一般的な有機成分の屈折率は１．４５〜１．６５程度であり、屈折率を整合させるためには、低融点ガラス粉末の平均屈折率を１．５〜１．６５とすることが好ましい。
【００３９】
このような熱的特性および平均屈折率を満足する低融点ガラス粉末の好ましい組成は、酸化物換算表記で以下のように示すことができる。
【００４０】
酸化珪素            ：  ５〜３０重量％
酸化ホウ素          ：２０〜４５重量％
酸化アルミニウム    ：１０〜２５重量％
酸化リチウム、酸化ナトリウムおよび酸化カリウムのうち少なくとも１種    ：３〜１５重量％
酸化ストロンチウムおよび酸化バリウムのうち少なくとも１種：２〜１５重量％
酸化マグネシウムおよび酸化カルシウムのうち少なくとも１種：２〜１５重量％
酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）、酸化ナトリウム（Ｎａ2Ｏ）および酸化カリウム（Ｋ2Ｏ）のうち少なくとも１種を３〜１５重量％含有するガラス粉末を用いることが好ましい。このガラスによって、ガラスの低融点化、熱膨張係数のコントロールが容易になるだけでなく、ガラスの平均屈折率を低くすることができる。アルカリ金属酸化物の添加量はペーストの安定性を向上させるために、１５重量％以下が好ましく、より好ましくは１０重量％以下である。また、３重量％未満では、ガラスの低融点化に十分でない。アルカリ種の選択は特に限定しないが、ガラスの低屈折率化、銀などの導体金属によるマイグレーションによる影響を考えると酸化リチウムが好ましい。
【００４１】
酸化珪素は５〜３０重量％の範囲で配合することが好ましい。より好ましくは１０〜３０重量％である。酸化珪素はガラスのネットワークフォーマーとして必須であると共に低屈折率化にも有効である。５重量％未満ではガラス転移点、荷重軟化点が下がりすぎるともに熱膨張係数が大きくなりすぎてガラス基板に焼き付けたときにクラックが生じる恐れがあり好ましくない。また３０重量％を超えるとガラス転移点、荷重軟化点が上がりすぎて６００℃以下の温度で、ガラス基板に焼き付けるのが難しくなる。酸化珪素の含有量は、ガラス転移点、荷重軟化点、熱膨張係数、屈折率、化学的耐久性を考慮して５〜３０重量％が好ましい。
【００４２】
酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）は２０〜４５重量％の範囲で配合することが好ましい。より好ましくは２０〜４０重量％である。酸化ホウ素は鉛、ビスマスなど重金属を含有しないガラスにおいては、低融点化のために有効な成分であると共に低屈折率化にも非常に有効である。酸化ホウ素が２０重量％未満ではガラス転移点、荷重軟化点が上がりすぎてガラス基板上での焼き付けが難しくなる。また、４０重量％を越えると、ガラスの化学的耐久性が低下するので良くない。
【００４３】
酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）および酸化バリウム（ＢａＯ）はガラス化範囲を広げる効果があると共にガラスの低融点化、熱膨張係数の制御に有効な成分であり、少なくとも１種を含有させることが好ましい。酸化ストロンチウムと酸化バリウムの合計量は２〜１５重量％が好ましい。２重量％未満では、低融点化の効果が不十分となり、失透化傾向が大きくなる恐れがある。また、１５重量％を越えると、熱膨張係数が大きくなりすぎて焼き付け時にクラックを生じる恐れがある。
【００４４】
酸化アルミニウムは１０〜２５重量％が好ましい。酸化アルミニウムを含有させることでガラス化範囲を広げて安定化する効果がある。１０重量％未満、あるいは２５重量％を越えると失透傾向が大きくなる。また２５重量％を越えるとガラス転移点、荷重軟化点が上がりすぎて焼き付けが難しくなる。
【００４５】
これらの成分の他に、酸化物表記で酸化亜鉛、酸化カルシウム、あるいは酸化マグネシウムが配合されることが好ましい。
【００４６】
酸化亜鉛は、２〜１５重量％の範囲で配合することが好ましい。酸化亜鉛は、ガラスの熱膨張係数を大きく変化させることなく低融点化させるのに効果があるが、１５重量％を越えると屈折率が大きくなりすぎて有機成分との屈折率差が広がりパターン形成性が低下するので好ましくない。
【００４７】
酸化マグネシウムおよび酸化カルシウムは、ガラスの失透を抑制しガラス化範囲を広げるのに有効な成分であり、少なくとも１種類を含有させることが好ましい。酸化マグネシウムおよび酸化カルシウムは、合計量で２〜１５重量％が好ましい。２重量％未満では、低融点化効果が不十分で、失透傾向が大きくなる。また１５重量％を越えると、熱膨張係数が大きくなり、焼き付け時にクラックを生じ、屈折率も大きくなる恐れがある。
【００４８】
さらに、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウムの合計量は、安定したガラス構造、ガラス転移点、荷重軟化点、熱膨張係数、屈折率、化学的耐久性などのバランスを考えると、２〜３０重量％が好ましい。
【００４９】
また、ガラス粉末中に、酸化チタン、酸化ジルコニウムなどを含有することができるが、その量は５重量％未満であることが好ましい。酸化ジルコニウムは、ガラスの荷重軟化点、ガラス転移点および電気絶縁性を制御するのに効果がある。
【００５０】
ガラスの熱膨張係数は７０×１０-7／Ｋ〜８５×１０-7／Ｋであることが好ましい。熱膨張係数が７０×１０-7／Ｋ未満あるいは８５×１０-7／Ｋを越える場合には、ソーダガラス基板あるいはＰＤＰ用の高歪み点ガラス基板とのマッチングが悪く、反りが発生するようになり、好ましくない。
【００５１】
本発明の感光性ペーストは、例えば次のようにして製造することができる。すなわち、平均屈折率１．５〜１．６５でガラス転移点４００〜５５０℃、荷重軟化点４５０〜６００℃の低融点ガラス粉末５０〜９０重量％、平均粒子径１．５〜５μｍで屈折率が１．４５〜１．６５であるフィラーＡ３０重量％以下および平均粒子径０．００３〜０．０８μｍのフィラーＢ１０〜５０重量％からなる無機微粒子を感光性有機成分と混合・混練して感光性ペーストを得ることができる。このようにして作製した感光性ペーストを基板上に塗布・乾燥した後、フォトリソグラフィ法でパターニングし、形成されたパターンを焼成することで隔壁を形成する。
【００５２】
感光性有機成分としては、これに限定されるものではないが、照射光を吸収して生起する重合および／または架橋反応などによって光硬化して溶剤に不溶になる型の感光性成分を用いることが好ましい。
【００５３】
すなわち、感光性有機成分は、感光性モノマー、感光性または非感光性オリゴマーもしくはポリマーを主成分とし、光重合開始剤を含有するものが好ましい。感光性有機成分には、必要に応じて紫外線吸収剤、重合禁止剤、増感剤、可塑剤、増粘剤、酸化防止剤、分散剤、その他の添加剤を加えることもできる。
【００５４】
感光性モノマーとしては、活性な炭素−炭素二重結合を有する化合物が好ましく、ビニル基、アリル基、アクリレート基、メタクリレート基、アクリルアミド基などを有する単官能および多官能化合物が用いられる。
【００５５】
特に多官能アクリレート化合物および／または多官能メタクリレート化合物を有機成分中に１０〜８０重量％含有させたものが好ましい。多官能アクリレート化合物および／または多官能メタクリレート化合物には多様な種類の化合物が開発されているので、それらから反応性、屈折率などを考慮して選択することが可能である。
【００５６】
感光性有機成分の屈折率を制御する方法として、屈折率１．５５〜１．７０を有する感光性モノマーを選んで含有させて、感光性有機成分の平均屈折率を無機微粒子材料の平均屈折率に近づける方法が簡便である。このような高い屈折率を有する感光性モノマーは、ベンゼン環、ナフタレン環などの芳香環や硫黄原子を含有するアクリレートもしくはメタクリレートモノマから選択することができる。
【００５７】
感光性有機成分として、光反応で形成される硬化物物性の向上やペーストの粘度の調整などの役割を果たすと成分としてオリゴマーもしくはポリマーが加えられる。
【００５８】
これらのオリゴマーもしくはポリマーは、炭素−炭素二重結合を有する化合物から選ばれた成分の重合または共重合により得られた炭素連鎖の骨格を有するものである。特に、分子側鎖にカルボキシル基と不飽和二重結合を有する重量平均分子量２０００〜６万、より好ましくは３０００〜４万のオリゴマーもしくはポリマーが用いられる。側鎖にカルボキシル基を有するので、感光後に未露光部分をアルカリ水溶液で現像できる感光性ペーストを与えることができる。このような側鎖にカルボキシル基などの酸基を有するオリゴマーもしくはポリマーの酸価は５０〜１４０、好ましくは７０〜１２０の範囲になるようにコントロールすることが好ましい。
【００５９】
感光性オリゴマーもしくはポリマーを得るために、不飽和二重結合を導入するには、カルボキシル基を側鎖に有するオリゴマーもしくはポリマーに、グリシジル基やイソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物やアクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドまたはアリルクロライドを付加反応させるとよい。さらに、上記のようにカルボキシル基を側鎖に有するオリゴマーもしくはポリマーに不飽和二重結合を導入して感光性を付与するには、カルボキシル基とアミン系化合物との間で塩結合を形成させる方法を用いることもできる。例えば、ジアルキルアミノアクリレートやジアルキルアミノメタクリレートを反応させて塩結合を形成してアクリレートまたはメタクリレート基を感光性基とすることができる。エチレン性不飽和基数は、反応条件により適宜選択することができる。
【００６０】
活性光線のエネルギーを吸収して、光反応を開始するためには、さらに、光重合開始剤を含有させることが好ましい。場合によっては、光重合開始剤の効果を補助するために増感剤を加えることがある。光重合開始剤には、１分子系直接開裂型、イオン対間電子移動型、水素引き抜き型、２分子複合系など機構的に異なる種類があり、それらから選択して用いられる。
【００６１】
感光性ペーストは、通常、無機微粒子、感光性モノマー、オリゴマーもしくはポリマー、光重合開始剤を基本成分とし、必要に応じてその他の添加剤および溶媒などの各種成分を所定の組成となるように調合した後、３本ローラや混練機で均質に混合・分散することにより製造することができる。感光性ペーストの粘度は、有機溶媒により１万〜２０万ｃｐｓ（センチ・ポイズ）程度に調整して使用される。この時使用される有機溶媒としては、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルエチルケトン、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド、γ−ブチロラクトンなどやこれらのうちの１種以上を含有する有機溶媒混合物が挙げられる。
【００６２】
本発明の感光性ペーストは、ＰＤＰ、プラズマアドレス液晶ディスプレイ、電子放出素子、有機電界発光素子および蛍光表示管を用いたディスプレイの隔壁形成に用いられる。隔壁はガラス基板上に直接形成する場合もあるが、ガラス基板上の電極を被覆するように形成されている誘電体層の上に形成されることもある。いずれの場合においても、感光性ペーストを塗布する前に、塗布面の表面処理を行って接着性を向上させることが有効である。このような表面処理にはシラン系カップリング剤や金属アルコキシ化合物などが用いられる。
【００６３】
感光性ペーストの塗布は、スクリーン印刷法、バーコーター法、ロールコータ法、ドクターブレード法などの方法で行うことができる。塗布厚さは、所望の隔壁の高さとペーストの焼成収縮率を考慮して決めることができる。
【００６４】
塗布・乾燥した感光性ペースト膜にフォトマスクを介して露光を行って、隔壁パターンを形成する。露光の際、ペースト塗布膜とフォトマスクを密着して行う方法と一定の間隔をあけて行う方法（プロキシミティ露光）のいずれを用いてもよい。露光用の光源としては、水銀灯やハロゲンランプが適当であるが、超高圧水銀灯が最もよく使用される。超高圧水銀灯を光源として、プロキシミティ露光を行うのが一般的である。露光条件はペーストの塗布膜厚さによって異なるが、５〜３０ｍＷ／ｃｍ2の出力の超高圧水銀灯を用いて２０秒〜５分間露光を行うのが好ましい。
【００６５】
露光後、露光部分と未露光部分の現像液に対する溶解度差を利用して、現像を行うが、この場合、浸漬法、スプレー法、ブラシ法などが用いられる。本発明で好ましく用いられる感光性ペーストは、側鎖にカルボキシル基を有するので、アルカリ水溶液での現像が可能になる。アルカリとしては、有機アルカリ水溶液を用いた方が焼成時にアルカリ成分を除去し易いので好ましい。有機アルカリとしては、アミン化合物を用いることができる。具体的には、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、モノエタノールアミン、ジエタノールアミンなどがあげられる。アルカリ水溶液の濃度は通常０．０５〜１重量％、より好ましくは０．１〜０．５重量％である。アルカリ濃度が低すぎれば可溶部が完全に除去されず、アルカリ濃度が高すぎれば、露光部のパターンを剥離させたり、侵食したりするおそれがある。現像時の温度は、２０〜５０℃で行うことが工程管理上好ましい。
【００６６】
感光性ペーストの塗布膜から露光・現像の工程を経て形成された隔壁パターンは次に焼成炉で焼成されて、有機成分を熱分解して除去し、同時に無機微粒子成分中の低融点ガラスを溶融させて無機質の隔壁を形成する。焼成雰囲気や温度は、ペーストや基板の特性によって異なるが、通常は、空気中で焼成される。焼成炉としては、バッチ式の焼成炉やベルト式の連続型焼成炉を用いることができる。
【００６７】
バッチ式の焼成を行うには通常、隔壁パターンが形成されたガラス基板を室温から５００℃程度まで数時間掛けてほぼ等速で昇温した後、焼成温度として設定された５００〜５８０℃に６０分〜５時間で上昇させて、約１０〜３０分間保持して焼成を行う。焼成温度は用いるガラス基板のガラス転移点より低くなければならないので自ずから上限が存在する。焼成温度が高すぎたり、焼成時間が長すぎたりすると隔壁の形状にダレなどの欠陥が発生する。また、有機成分に含まれる感光性モノマー、感光性オリゴマーもしくはポリマー、種々の添加剤の熱分解特性とガラス粉末成分の熱特性が不釣り合いになると、隔壁が褐色に着色したり、隔壁が基板から剥がれたりする欠陥が発生する場合がある。
【００６８】
このようにして隔壁を形成した各種のディスプレイまたはディスプレイ用部材を得ることができる。これらの技術は、プラズマディスプレイパネル、プラズマアドレス液晶ディスプレイ、電子放出素子、有機電界発光素子および蛍光表示管を用いたディスプレイに、好ましく適用される。
【００６９】
【実施例】
以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、濃度（％）は特に断らない限り重量％である。
（実施例１）
酸化物換算組成（分析値）が、酸化リチウム６．８％、酸化ケイ素２３％、酸化ホウ素３３％、酸化バリウム４．５％、酸化アルミニウム１９．５％、酸化亜鉛２．８％、酸化マグネシウム５．８％、酸化カルシウム４．６％の低融点ガラス粉末を用いた。この低融点ガラス粉末のガラス転移点は４９７℃、荷重軟化点は５３０℃、熱膨張係数は７５×１０-7／Ｋ、屈折率は１．５８であった。
【００７０】
この低融点ガラス成分に酸化ニッケル５％と酸化コバルト５％を加えて１３００℃で溶融混合した後、湿式粉砕し、粒度を調整して平均粒子径２．３μｍの粉末を得た。
【００７１】
この溶融混合した低融点ガラス粉末１００重量部に対して、０．０８重量部のアゾ系有機染料スダンIVをアセトンに溶解し、分散剤を加えてホモジナイザーで均質に撹拌し、この溶液中に前記ガラス粉末を添加して均質に分散・混合後、ロータリーエバポレーターを用いてアセトンを蒸発させ、１５０〜２００℃の温度で乾燥した。
【００７２】
一方、γ−ブチロラクトンに感光性ポリマーを４０％溶液になるように混合し、撹拌しながら６０℃まで加熱して全てのポリマーを溶解した。用いた感光性ポリマーは、メタクリル酸４０％、メチルメタクリレート３０％およびスチレン３０％からなる共重合体のカルボキシル基に対して０．４当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させたもので、その重量平均分子量は４３，０００、酸価は９５であった。
【００７３】
室温の感光性ポリマー溶液に、感光性モノマー（ＭＧＰ４００）、光重合開始剤（ＩＣ−３６９）および増感剤（２，４−ジエチルチオキサントン）を加えて溶解させた。その後、この溶液を４００メッシュのフィルターを用いて濾過し、有機ビヒクルを作製した。
【００７４】
前記の酸化ニッケルおよび酸化コバルトを溶融混合した低融点ガラス粉末、フィラーＢおよび有機ビヒクルを３本ローラで混合・分散して感光性ペーストを得た。フィラーＢとしては、酸化ニッケルおよび酸化コバルト粉末を用いた。感光性ペーストに含まれる各成分の量（重量部）は、溶融混合した低融点ガラス粉末６０、平均粒子径０．００９μｍの酸化ニッケル粉末６．８、平均粒子径０．００４μｍの酸化コバルト粉末２．５、感光性ポリマー１９、感光性モノマー７．５、光重合開始剤２．４、増感剤２．４であった。溶融混合した低融点ガラス粉末とフィラーＢ成分との混合比率（％）は８６．６：１３．４である。さらに、無機微粒子と有機感光性成分との割合（％）は、６８．９：３１．１である。
【００７５】
この感光性ペーストを１００ｍｍ角ガラス基板上に３２５メッシュのスクリーンを用いたスクリーン印刷により塗布した。塗布膜にピンホールなどの発生を回避するために塗布・乾燥を数回繰り返し行い、膜厚の調整を行った。途中の乾燥は８０℃で１０分間行った。その後、８０℃で１時間保持して乾燥した。乾燥後の塗布膜厚さは１８０μｍであった。
【００７６】
続いて、１５０μｍピッチ、線幅２０μｍのネガ用のクロムマスクを用いて、上面から２０ｍＷ／ｃｍ2出力の超高圧水銀灯でプロキシミティ露光した。露光量は５００ｍＪ／ｃｍ2であった。
【００７７】
次に、３５℃に保持したモノエタノールアミンの０．２％水溶液をシャワーで３００秒間かけることにより現像し、その後、シャワースプレーを用いて水洗し、光硬化していないスペース部分を除去してガラス基板上にストライプ状の隔壁パターンを形成した。
【００７８】
このようにして得られた隔壁パターンを空気中、５６０℃で３０分間焼成して黒色隔壁を形成した。形成された隔壁の断面形状を電子顕微鏡で観察したところ、高さ１２３μｍ、隔壁中央部の線幅３０μｍ、ピッチ１５０μｍであった。良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。
【００７９】
塗布膜の全光線透過率および焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙを測定するため、上記と同様の操作により、別途乾燥厚み１４０μｍの塗布膜を形成して塗布膜の全光線透過率を測定した。さらにそれを焼成して焼成膜を形成し、ＸＹＺ表色系における刺激値Ｙを測定した。感光性ペースト塗布膜の全光線透過率は７０％で、焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは３であった。
【００８０】
電極、誘電体層を形成した基板上に上記のようにして黒色隔壁を形成し、さらに隔壁の側壁と底部に蛍光体層を形成し、前面板と合わせた後、封着し、ガス封入し、駆動回路を接続してプラズマディスプレイパネルを作製した。このパネルに電圧を印加して表示を行った。全面点灯時の輝度を大塚電子社製の測光機ＭＣＰＤ−２００を用いて測定した。輝度は３５０ｃｄ／ｍ2であり、コントラストは３００：１と良好であった。
実施例２
フィラーＢとして、平均粒子径０．００６μｍの酸化コバルト２．５重量部、平均粒子径０．００８μｍの酸化クロム（III）２．９重量部および平均粒子径０．００５μｍの酸化鉄（III）４．６重量部を用い、低融点ガラス粉末として以下の組成と特性を有するものを用いた他は実施例１を繰り返した。
【００８１】
低融点ガラスの組成（分析値）：酸化リチウム３．７％、酸化カリウム５．６％、酸化ケイ素１３．８％、酸化アルミニウム１８．７％、酸化ホウ素３４．７％、酸化亜鉛１３．４％、酸化マグネシウム１．２％、酸化カルシウム５．０％、酸化バリウム３．９％。
【００８２】
特性：ガラス転移点４７４℃、荷重軟化点５１１℃、熱膨張係数７５×１０-7／Ｋ、屈折率１．５７、平均粒径３．３μｍ、最大粒径１１．０μｍ。
【００８３】
良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。無機微粒子中の低融点ガラスとフィラーＢとの混合割合（％）は８５．７：１４．３であり、無機微粒子と感光性有機成分との混合割合（％）は６９．１：３０．９であった。
【００８４】
本実施例の感光性ペースト塗布膜の全光線透過率６５％で、焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは３であった。得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。
実施例３
感光性ポリマーとして、ダイセル化学社製の”サイクロマーＰ”  ＡＣＡ２１０（酸価１２０、分子量２８，０００）を用いた。また、次の組成と特性を有する低融点ガラス粉末を用いた。
【００８５】
酸化物換算組成（分析値）：酸化リチウム９．１％、酸化ケイ素２１．３％、酸化ホウ素３２．９％、酸化バリウム４％、酸化アルミニウム２１．９％、酸化マグネシウム６．３％、酸化カルシウム４．５％。
【００８６】
特性：ガラス転移点は４７２℃、荷重軟化点は５１５℃、熱膨張係数は８３×１０-7／Ｋ、屈折率１．５９、平均粒子径２．３μｍ、最大粒子径２２μｍ。
【００８７】
フィラーＢとしては、平均粒子径０．０１μｍの酸化ルテニウム１０重量部を用いた。
【００８８】
上記の感光性ポリマー、低融点ガラス粉末７０重量部および金属酸化物を用いた他は実施例１を繰り返した。良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。
【００８９】
無機微粒子中の低融点ガラスとフィラーＢとの混合割合（％）は８７．５：１２．５であり、無機微粒子と感光性有機成分との混合割合（％）７１．８：２８．２であった。
【００９０】
本実施例の感光性ペースト塗布膜の全光線透過率６０％で、焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは２であった。得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。
実施例４
低融点ガラス粉末５０重量部とフィラーＢとして平均粒子径０．００８μｍの酸化コバルト８重量部および平均粒子径０．０１４μｍの酸化ニッケル２重量部を用いた以外は、実施例３を繰り返した。良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。
【００９１】
無機微粒子中の低融点ガラスとフィラーＢとの混合割合（％）は８３．３：１６．７であり、無機微粒子と感光性有機成分との混合割合（％）６５．６：３４．４であった。
【００９２】
本実施例の感光性ペースト塗布膜の全光線透過率７５％で、焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは１２であった。得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。
実施例５
フィラーＢとして平均粒子径０．００８μｍの炭化チタンを用いた以外は実施例３を繰り返した。良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。
【００９３】
本実施例の感光性ペースト塗布膜の全光線透過率６０％で、焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは４．２であった。得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。
実施例６
フィラーＢとして平均粒子径０．００７μｍの炭化タンタルを用い、低融点ガラス粉末として以下の組成と特性を有するものを用いた他は実施例３を繰り返した。
【００９４】
低融点ガラスの組成（分析値）：酸化ナトリウム３．６％、酸化カリウム５．３％、酸化ケイ素８．４％、酸化アルミニウム８．２％、酸化ホウ素３１．４％、酸化亜鉛３６．３％、酸化マグネシウム０．５％、酸化カルシウム２．８％、酸化バリウム３．５％。
【００９５】
特性：ガラス転移点４８３℃、荷重軟化点５１９℃、熱膨張係数７６×１０-7／Ｋ、屈折率１．６０、平均粒径３．５μｍ、最大粒径３７．０μｍ。
【００９６】
良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。本実施例の感光性ペースト塗布膜の全光線透過率６５％で、焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは６であった。得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。
実施例７
無機微粒子を構成するフィラーＡとして次の組成と特性を有する高融点ガラス粉末１０重量部を添加し、低融点ガラス粉末として下記の組成と特性を有するものを用いた他は実施例１を繰り返した。
【００９７】
高融点ガラスの組成：酸化珪素３８％、酸化ホウ素１０％、酸化バリウム５％、酸化カルシウム４％、酸化アルミニウム３６％、酸化亜鉛２％、酸化マグネシウム５％。
【００９８】
高融点ガラスの特性：ガラス転移点は６５２℃、荷重軟化点は７４６℃、熱膨張係数４３×１０-7／Ｋ、平均粒子径２．４μｍ、平均屈折率は１．５９。
【００９９】
低融点ガラスの組成（分析値）：酸化リチウム８．９％、酸化ケイ素２１．６％、酸化アルミニウム２０．７％、酸化ホウ素４３．７％、酸化亜鉛１．２％、酸化マグネシウム０．６％、酸化カルシウム０．９％、酸化バリウム２．４％。
【０１００】
低融点ガラスの特性：ガラス転移点４７９℃、荷重軟化点５０９℃、熱膨張係数７３×１０-7／Ｋ、屈折率１．５３、平均粒径３．１μｍ、最大粒径１５．６μｍ。
【０１０１】
良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。
【０１０２】
無機微粒子中の低融点ガラス、フィラーＢおよびフィラーＡの混合割合（％）は７５．７：１１．７：１２．６であり、無機微粒子と感光性有機成分との混合割合（％）７１．８：２８．２であった。
【０１０３】
本実施例の感光性ペースト塗布膜の全光線透過率７０％で、焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは７であった。得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。
実施例８
フィラーＡとしてコーディエライト５重量部を添加した以外は実施例２を繰り返した。良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。
【０１０４】
無機微粒子中の低融点ガラス、フィラーＢおよびフィラーＡの混合割合（％）は８０：１３．３：６．７であり、無機微粒子と感光性有機成分との混合割合（％）７０．６：２９．５であった。
【０１０５】
本実施例の感光性ペースト塗布膜の全光線透過率６７％で、焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは６であった。得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。
実施例９
電子放出素子を用いたディスプレイは、電子放出素子を作製した電子源を固定する背面基板と、蛍光体層とメタルバックが形成された前面基板を封着して作製した。前面基板と背面基板との間には、支持枠と耐大気圧支持部材としての隔壁（スペーサー）を作製した。
【０１０６】
表面伝導型電子放出素子および電極間配線を形成した基板上に、実施例１で用いた感光性ペーストをスクリーン印刷により全面塗布・乾燥し、これを繰り返して乾燥厚みが約１．０ｍｍの塗布膜を形成した。この塗布膜に、幅２ｍｍのストライプ状の開口部を１ｃｍピッチで有するフォトマスクを密着させて、出力１５ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀灯で紫外線露光した。露光量は１．２Ｊ／ｃｍ2とした。
【０１０７】
次に、２回目の感光性ペーストの塗布・乾燥を行って、最初と同様の厚みの２段目の塗布膜を形成し、今度は開口部幅１．６ｍｍのフォトマスクを最初の露光部に対応するようにアライメントして同様に露光した。この手法を３段目まで繰り返し、３段目には幅１．２ｍｍの開口部を有するフォトマスクを使用した。このように露光処理の終わった塗布膜を実施例１と同様の手段で現像・水洗して、断面が３段の雛壇状の高さ２．３ｍｍのストライプ状の隔壁（スペーサー）パターンを形成した。これを空気中５６０℃で３０分間焼成し、電子放出素子を用いたディスプレイ用の背面基板を得た。
【０１０８】
一方、ブラックマトリクスおよび３原色に発光する蛍光体層を形成しメタルバックを設けた前面基板を別途作成し、上記背面基板と封着して電子放出素子を用いたディスプレイを得た。得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。
実施例１０
ストライプ状にインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）透明電極膜がパターニングされたガラス基板に、実施例１で用いた感光性ペーストを塗布し、厚さ１０μｍの塗布膜を得た。ＩＴＯ電極と直交するストライプ状のフォトマスクを用いて露光し現像して幅２５μｍの隔壁パターンを形成した。これを焼成して幅２０μｍ、高さ７μｍの隔壁を形成した。この基板を回転しながら、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）を７００オングストローム、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム錯体（Ａｌｑ3）を５５０オングストローム蒸着した後、基板の回転を止めて基板面に対して垂直な方向からアルミニウムを１０００オングストローム蒸着した。全面に保護層として酸化ケイ素膜を形成して有機電界発光素子を得た。形成された黒色隔壁はブラックマトリクスとして効果を有し、画像のコントラストが向上した。
比較例１
実施例１において、フィラーＢの配合量が酸化ニッケル３．４重量部と酸化コバルト１．２重量部とした場合、無機微粒子中の低融点ガラス粉末とフィラーＢの割合が９２．９：７．１となる。この無機微粒子を用いた以外は実施例１を繰り返した。感光性ペースト塗布膜の全光線透過率は高く、優れた隔壁パターン形成性を示したが、得られた焼成膜のＸＹＺ表色系における刺激値Ｙは１５以上となり、隔壁は灰色を帯びて、ディスプレイのコントラストは低下した。
実施例１１
無機微粒子としての低融点ガラス粉末およびフィラーＢの配合割合は同じにして、無機微粒子と感光性有機成分との割合を５．３：４．７とした以外は実施例１を繰り返した。本感光性ペーストを用いた場合、隔壁パターンの形成性には問題はなく、良好な形状を有し、剥がれのない黒色隔壁が得られた。また、得られたディスプレイは、黒色隔壁の効果によりコントラストが向上した。しかし、焼成工程においての脱バインダー性が不十分なためか、放電特性に経時変化がみとめられた。
略記号の説明
0004617520.tif 000003
ＩＣ−３６９：Ｉｒｇａｃｕｒｅ３６９（チバガイギー社製品）
２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１
【０１０９】
【発明の効果】
本発明の感光性ペーストを用いることにより、パターン形成性が良好であり、コントラスト向上に寄与する黒色隔壁が形成できる。