(57)【要約】  黒色顔料、ガラスフリット、有機バインダーおよび溶剤を有し、この黒色顔料が酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を含有するプラズマディスプレイパネル用電極ペーストが記載されている。
2010536154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
黒色顔料、ガラスフリット、有機バインダーおよび溶剤を含み、前記黒色顔料が、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を含有するプラズマディスプレイパネル用電極ペースト。
【請求項２】
前記銅−クロム−コバルト複合酸化物の含有量が、前記酸化コバルトおよび銅−クロム−コバルト複合酸化物の総量に基づいて４５〜９０重量％である、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル用電極ペースト。
【請求項３】
前記銅−クロム−コバルト複合酸化物の含有量が、前記酸化コバルトおよび銅−クロム−コバルト複合酸化物の総量に基づいて５０〜８５重量％である、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル用電極ペースト。
【請求項４】
導電性粒子をさらに含む、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル用電極ペースト。
【請求項５】
プラズマディスプレイパネルの前面パネルに形成されたプラズマディスプレイパネル用バス電極であって、黒色電極および白色電極を含む黒色／白色２層構造を有し、前記黒色電極が、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を黒色顔料として含有する、バス電極。
【請求項６】
前記銅−クロム−コバルト複合酸化物の含有量が、前記酸化コバルトおよび銅−クロム−コバルト複合酸化物の総量に基づいて４５〜９０重量％である、請求項５に記載のプラズマディスプレイパネル用バス電極。
【請求項７】
前記銅−クロム−コバルト複合酸化物の含有量が、前記酸化コバルトおよび銅−クロム−コバルト複合酸化物の総量に基づいて５０〜８５重量％である、請求項５に記載のプラズマディスプレイパネル用バス電極。
【請求項８】
プラズマディスプレイパネルの前面パネルに形成されたプラズマディスプレイパネル用バス電極であって、黒色単層バス電極を含み、前記黒色単層バス電極が、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を黒色顔料として含有する、バス電極。
【請求項９】
前記銅−クロム−コバルト複合酸化物の含有量が、前記酸化コバルトおよび銅−クロム−コバルト複合酸化物の総量に基づいて４５〜９０重量％である、請求項８に記載のプラズマディスプレイパネル用バス電極。
【請求項１０】
前記銅−クロム−コバルト複合酸化物の含有量が、前記酸化コバルトおよび銅−クロム−コバルト複合酸化物の総量に基づいて５０〜８５重量％である、請求項８に記載のプラズマディスプレイパネル用バス電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）用電極ペーストおよびＰＤＰに関する。より具体的には、本発明は、電極における黒色成分の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＤＰにおいては、ＰＤＰの前面パネルのバス電極には、コントラストを向上させるために黒色成分が含有されている。単層バス電極および２層バス電極がバス電極として公知である。この単層バス電極は、銀などの導電性成分および黒色成分を含有する。２層バス電極においては、銀などの導電性成分を含有する白色電極および黒色成分が積層されている。
【０００３】
酸化ルテニウム、ルテニウム化合物（米国特許第５８５１７３２号明細書）、Ｃｏ3Ｏ4（日本国特許第３８５４７５３号公報）、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ（米国特許出願公開第２００６−０２１６５２９号明細書）、ランタン化合物（日本国特許第３５４８１４６号公報）およびＣｕｏ−Ｃｒ2Ｏ3−Ｍｎ2Ｏ3（米国特許第６５５５５９４号明細書）が黒色成分として公知である。
【０００４】
ＰＤＰにおけるコントラストを向上させるために、黒色成分の黒度は高いことが好ましい。ＰＤＰにおいて、黒度は通常Ｌ値として格付けされる。電力消費量を考慮した場合、しかしながら、抵抗値の増加を最低限とする必要があり、この増加は黒色成分の添加が原因である。一般に、黒色成分の量が増加すると黒度が高まり、これにより、抵抗値もまた高まる傾向にある。従って、高い黒度を有すると共に低い抵抗値を有する材料を用いることが望ましい。
【０００５】
本発明は、高い黒度および低い抵抗値を有する黒色電極を提供し、これにより、ＰＤＰの特徴を向上させる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、黒色顔料、ガラスフリット、有機バインダーおよび溶剤を有し、黒色顔料が、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を含有するプラズマディスプレイパネル用電極ペーストである。
【０００７】
本発明の電極ペーストにおいて、銅−クロム−コバルト複合酸化物の含有量は、酸化コバルトおよび銅−クロムコバルト複合酸化物の総量に基づいて４５重量％〜９０重量％であり、好ましくは５０重量％〜８５重量％である。本発明の電極ペーストは、導電性粒子をさらに含有することが可能である。
【０００８】
本発明はまた、プラズマディスプレイパネル用バス電極を含む。本発明のバス電極の第１の実施形態は、プラズマディスプレイパネルの前面パネルに形成されたプラズマディスプレイパネル用バス電極であり、このバス電極は、黒色電極および白色電極を含む黒色／白色２層構造を有し、この黒色電極は酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロムコバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を黒色顔料として含有する。
【０００９】
本発明のバス電極の第２の実施形態は、プラズマディスプレイパネルの前面パネルに形成されたプラズマディスプレイパネル用バス電極であり、このバス電極は黒色単層バス電極を含み、この黒色単層バス電極は、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロムコバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を黒色顔料として含有する。
【００１０】
バス電極中に含有されている黒色顔料である銅−クロムコバルト複合酸化物の含有量は、酸化コバルトおよび銅−クロムコバルト複合酸化物の総量に基づいて４５重量％〜９０重量％であり、好ましくは５０重量％〜８５重量％である。
【００１１】
高い黒度および低い抵抗値を有する黒色電極が、本発明の電極ペーストを用いることにより形成される。しかも、本発明のＰＤＰは、黒色電極の高い黒度により優れたコントラストを有すると共に、黒色電極の低い抵抗値により低い電力消費量を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に基づいて作成された交流プラズマディスプレイパネルデバイスを概略的に示す展開斜視図である。
【図２】透明電極を有するガラス基板上に２層のバス電極を作成する方法の一連のステップを示す説明図である。
【図２Ａ】黒色電極を形成するために電極ペースト層が塗布されるステージを示す図である。
【図２Ｂ】白色電極を形成するためにバスコンダクタペーストが塗布されるステージを示す図である。
【図２Ｃ】上述のペーストが露光されて電極パターンが画定されるステージを示す図である。
【図２Ｄ】現像ステージを示す図である。
【図２Ｅ】焼成ステージを示す図である。
【図３】透明電極を有するガラス基板上に２層のバス電極を作成する方法の一連のステップを示す説明図である。図３Ａ〜３Ｅは、透明電極を有するガラス基板上に２層のバス電極を作成する方法の一連のステップを示す説明図に対応しており、続いて図３Ｆ〜３Ｉは、透明電極を有するガラス基板上に２層のバス電極を作成する方法を記載する一連のステップを示す説明図である。
【図３Ａ】透明電極が基板上に形成されるステージを示す図である。
【図３Ｂ】黒色電極を形成するために電極ペースト層が塗布されるステージを示す図である。
【図３Ｃ】上述のペースト層が露光されて電極パターンが画定されるステージを示す図である。
【図３Ｄ】現像ステージである。
【図３Ｅ】焼成するステージである。
【図３Ｆ】白色電極を形成するためにバスコンダクタペースト層７が形成され、次いで乾燥されるステージを示す図である。
【図３Ｇ】バスコンダクタペースト層が像様露光されて電極パターンが画定されるステージを示す図である。
【図３Ｈ】現像ステージを示す図である。
【図３Ｉ】焼成ステージを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の第１の態様は、黒色顔料、ガラスフリット、有機バインダーおよび溶剤を有するプラズマディスプレイパネル用電極ペーストであり、ここで、黒色顔料は、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を含有する。
【００１４】
本発明の光形成性黒色電極のこれらの成分は本明細書中以下に記載されている。
【００１５】
（Ａ）電極ペーストの黒色顔料
本発明の電極ペーストの黒色顔料は、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）を含有する。銅−クロム−コバルト複合酸化物の含有量は、酸化コバルトおよび銅−クロム−コバルト複合酸化物の総量に基づいて４５〜９０重量％であり、好ましくは５０〜８５重量％である。
【００１６】
電極ペーストの黒色顔料は、有機媒体を含む全組成物の重量に基づいて、４重量％〜５０重量％、好ましくは６重量％〜３０重量％、より好ましくは５重量％〜１５重量％、および最も好ましくは９重量％〜１２重量％の割合で用いられる。
【００１７】
（Ｂ）電極ペーストの導電性金属粒子
本発明の電極ペーストは、任意により、金、銀、白金、パラジウム、銅およびこれらの組み合わせを含む貴金属を含有することが可能である。特に、本発明の電極ペーストが黒色単層電極として用いられる場合、上述の金属が電極ペースト中に含有される。
【００１８】
実質的には、球状粒子およびフレーク（ロッド、コーンおよびプレート）を含む如何なる形態の金属粉末も、本発明のペーストにおいて用いられることが可能である。好ましい金属粉末は、金、銀、パラジウム、白金、銅およびこれらの組み合わせからなる群から選択される。これらの粒子は球状であることが好ましい。
【００１９】
この導電性ペーストは、０．２μｍ未満の粒径を有する導電性金属固形分を顕著な量で含有すべきではないことが見出された。このような微小な粒子が存在している場合には、その膜または層が有機媒体を除去するために焼成されたときに、有機媒体の完全な燃焼を適切に実施することが困難である。無機バインダーおよび金属固形分を焼結することも困難である。本発明の電極ペーストが通常はスクリーン印刷によって塗布される厚膜ペーストの作成に用いられる場合、最大粒径は、スクリーンの厚さを超えないことが好ましい。導電性固形分の少なくとも８０重量％が、０．５μｍ〜１０μｍの粒径範囲内に属していることが好ましい。
【００２０】
加えて、任意により選択された導電性金属粒子の表面積と重量との比は、好ましくは２０ｍ2／ｇ以下、より好ましくは１０ｍ2／ｇ以下、および最も好ましくは５ｍ2／ｇ以下である。この表面積と重量との比が２０ｍ2／ｇを超える金属粒子が用いられる場合、伴う無機バインダーの焼結の特性に時々悪影響を及ぼす。適切な燃焼を実施することが困難であり得ると共にブリスターが生じ得る。
【００２１】
必須ではないが、酸化銅が、度々、接着性を向上させるためにペーストに添加される。この酸化銅は、好ましくはおよそ０．１〜５ミクロンの粒径を有する微細な粒子の形態で存在することが好ましい。Ｃｕ2Ｏとして存在する場合には、この酸化銅は、全ペーストのおよそ０．１〜およそ３重量％を構成し、好ましくはおよそ０．１〜１．０重量％を構成する。Ｃｕ2Ｏの一部またはすべてがモル当量のＣｕＯによって置き換えられてもよい。
【００２２】
（Ｃ）ガラスフリット
本発明において用いられるガラスフリットは、導電性成分粒子の焼結を補助する。ガラスフリットの軟化点が導電性成分の融点より低い場合、このようなガラスフリットは、この分野において公知であるいずれかのペーストにおいて用いられることが可能である。ガラスフリットの軟化点は、焼結温度に大きな影響を有する。本発明の電極ペーストを下位の層の上に十分に焼結するためのガラス軟化点は、好ましくはおよそ３２５℃〜７００℃、より好ましくはおよそ３５０℃〜６５０℃、およびさらにより好ましくはおよそ３７５℃〜６００℃である。
【００２３】
３２５℃未満の温度で溶融が生じる場合、有機材料が容易に包まれてしまう場合があり、有機材料が分解されるに伴って、ブリスターがペースト中に容易に形成されてしまう。一方で、軟化点が７００℃を超える場合、ペーストの粘度が容易に悪化し得る。
【００２４】
用いられるべきガラスフリットは、最も好ましくは亜鉛、ビスマス、カドミウム、バリウム、カルシウム、または他のアルカリ土類金属を有するホウケイ酸フリットである。このようなガラスフリットを調製するための方法は公知であり、例えば、その酸化物の状態でガラス成分を溶融し、この溶融ペーストを水中に供給してフリットを得る方法がある。当然、通常のフリット製造条件下で所望の酸化物を生成するための如何なる化合物もバッチ成分として用いられることが可能である。例えば、酸化ホウ素はホウ酸から得ることが可能であり、二酸化ケイ素はフリントから得ることが可能であり、および酸化バリウムは炭酸バリウムから得ることが可能である。
【００２５】
さらに、無鉛および無カドミウム−Ｂｉベースのアモルファスガラス、またはＰベースまたはＺｎ−Ｂベースの組成物などの無鉛および低融点ガラスが、ガラスフリットとして用いられることが可能である。しかしながら、Ｐベースのガラスは良好な耐水性を有さず、また、Ｚｎ−Ｂガラスをアモルファス状態で得ることは困難であり、それ故、Ｂｉベースのガラスが好ましい。Ｂｉガラスは、アルカリ金属を添加することなく比較的低い融点で作成されることが可能であると共に、ガラス粉末を作成する際の問題は稀である。このようなＢｉベースのガラスは、例えば、特願２００６−３３９１３９号公報に開示されている。
【００２６】
固体ペーストが凝集しないことが好ましい。フリットは、目の細かい篩に通されて大きな粒子が除去される。ガラスフリットの表面積と重量との比は、１０ｍ2／ｇ以下であることが好ましい。粒子の少なくとも９０重量％が０．４μｍ〜１０μｍの粒径を有することが好ましい。
【００２７】
ガラスフリットの重量パーセントは、好ましくは電極ペーストの固体含有物の０．０１〜２５重量％である。ガラスフリットの割合が高い場合、基板に対する接続性が低くなる。
【００２８】
（Ｄ）有機バインダー
有機バインダーは、本発明のペーストにおける重要な構成要素である。有機バインダーが選択される際に水性塩基での現像可能性が考慮されることが好ましく、高解像度を有する有機バインダーが選択されなければならない。以下の有機バインダーが、これらの要求を満たす。具体的には、これらの有機バインダーは、（１）Ｃ1〜Ｃ10アルキルアクリレート、Ｃ1〜Ｃ10アルキルメタクリレート、スチレン、置換スチレン、またはこれらの組み合わせを含有する非酸性コモノマーから、および（２）ポリマーの総重量の少なくとも１５重量％の量であると共にエチレン性不飽和カルボン酸を含有する成分を有する酸性コモノマーから調製されるコポリマーまたはインターポリマー（混合重合体）である。
【００２９】
電極ペーストにおける酸性コモノマー成分の存在が、本発明のテクノロジーに重要である。その酸性官能基に応じて、現像は、０．８％の炭酸ナトリウムを含有する水溶液などの水性塩基中で実施することが可能である。酸性コモノマーの含有量が１５％未満である場合、電極ペーストは水性塩基によって完全には洗浄されない。酸性コモノマーの含有量が３０％超である場合、ペーストの安定性が現像条件下で劣化することとなり、像形成部分において部分的な現像しか実施されない。適切な酸性コモノマーの例としては、アクリル酸、メタクリル酸およびクロトン酸などのエチレン不飽和モノカルボン酸；フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、ビニルコハク酸およびマレイン酸などのエチレン不飽和ジカルボン酸；これらのヘミエステル、ならびに、いくつかの場合において、無水物およびこれらの混合物が挙げられる。低酸素雰囲気においてよりきれいに燃焼するために、アクリルポリマーよりメタクリルポリマーが好ましい。
【００３０】
上述の非酸性コモノマーがアルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレートである場合、このような非酸性コモノマーは、高分子バインダーの少なくとも５０重量％、好ましくは７０〜７５重量％を構成することが好ましい。非酸性コモノマーがスチレンまたは置換スチレンである場合には、このような非酸性コモノマーは、高分子バインダーの５０重量％を構成し、一方で残りの５０重量％は無水マレイン酸のヘミエステルなどの酸性無水物であることが好ましい。好ましい置換スチレンはα−メチルスチレンである。
【００３１】
好ましくはないが、高分子バインダーの非酸性部分は、このポリマーのアルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、スチレン、または置換スチレンを置換するために、およそ５０重量％以下の他の非酸性コモノマーを含有していることが可能である。例としては、アクリロニトリル、ビニルアセテート、およびアクリルアミドが挙げられる。しかしながら、これらの事例においては完全な燃焼がより困難となるため、このようなモノマーは、有機バインダーの総量のおよそ２５重量％未満で用いられることが好ましい。単一のコポリマーまたはコポリマーの混合物を、上述の種々の条件が満たされる限りにおいて、有機バインダーとして用いることが可能である。コポリマーに追加して少量の他の有機高分子バインダーを添加することも可能である。このような有機高分子バインダーの例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリイソブチレン、エチレン−プロピレンコポリマーなどのポリオレフィン、およびポリエチレンオキシドなどの低級アルキレンオキシドポリマーとしてのポリエーテルが挙げられる。
【００３２】
これらのポリマーは、アクリル酸エステル重合の分野において通例用いられる溶液重合テクノロジーにより製造されることが可能である。
【００３３】
典型的には、上述の酸性アクリル酸エステルポリマーは、以下の様式において製造することが可能である。具体的には、α−またはβ−エチレン不飽和酸（酸性コモノマー）が、比較的低い沸点（７５〜１５０℃）を有する有機溶剤中において、１つまたは複数のタイプの共重合性ビニルモノマー（非酸性コモノマー）と混合されて１０〜６０％モノマー混合物溶液が得られる。次いで、重合触媒がこのように得られたモノマーに添加されて重合が実施される。次いで、このようにして得られた混合物は、常圧下に溶剤還流温度に加熱される。重合反応が実質的に完了した後、生成された酸性ポリマー溶液は室温に冷却される。サンプルが回収されて、ポリマーの粘度、分子量、および酸当量が計測される。
【００３４】
上述の酸含有有機バインダーは、５０，０００未満、好ましくは２５，０００未満、およびより好ましくは１５，０００未満の分子量を有する。
【００３５】
電極ペーストがスクリーン印刷により塗布される場合、有機バインダーのＴｇ（ガラス転移温度）は９０℃超であることが好ましい。
【００３６】
電極ペーストが、スクリーン印刷が実施された後に、通常、９０℃以下の温度で乾燥される場合であって、Ｔｇ値がこの温度以下である場合には、このペーストの粘度は、通常、きわめて高くなる。スクリーン印刷以外の方法が塗布のために用いられる場合には、より低いＴｇ値を有する物質を採用することが可能である。
【００３７】
有機バインダーは、通常は、乾燥電極ペーストの総量の５〜４５重量％の量で存在する。
【００３８】
（Ｅ）溶剤
本発明の電極ペーストは、有機媒体を溶剤として含有する。有機媒体を用いる主な目的は、ペーストの微細に粉末化された固体含有物の分散体を、セラミックまたは他の基板に容易に塗布されることが可能である媒体として機能させることである。従って、第１に、有機媒体は、固体含有物を、その適切な安定性を維持しながら分散させることができなければならない。第２に、有機媒体のレオロジー特徴は、優れたコーティング特徴を有する分散体をもたらさなければならない。
【００３９】
有機媒体は、単成分のものまたは複数の有機媒体の混合物であり得る。この有機媒体は、ポリマーおよび他の有機成分が有機媒体中に完全に溶解することが可能であるよう適当に選択される。好ましくは、有機媒体は、ペースト中の他の成分と反応することがないよう適当に選択される。選択される有機媒体は、比較的低い温度で大気圧下でコートされた場合においても分散体から蒸発することが可能であるよう、十分に高い揮発度を有していることが好ましい。しかしながら、この有機媒体は、印刷操作の最中に、通常の室温で、ペーストがスクリーン上で急速に乾燥してしまうほどに揮発性ではないことが好ましい。電極ペーストに用いられるために好ましい有機媒体は、３００℃未満または好ましくは２５０℃未満の常圧沸点を有する。このような有機媒体の例としては、脂肪族アルコール、酢酸エステル、プロピオン酸エステル、または上述のアルコールのエステル；松脂、α−あるいはβ−テルピネオール、これらの混合物、または他のテルピネン；エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、ブチルセロソルブアセテート、またはエチレングリコールの他のエステル；ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、カルビトールアセテート、または他のカルビトールエステル；Ｔｅｘａｎｏｌ（２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート）、および他の適切な有機媒体が挙げられる。
【００４０】
上述の必須成分に追加して、本発明の電極ペーストは、以下の任意の物質を含有することが可能である。
【００４１】
（Ｆ）光開始剤
好ましい光開始剤は、熱的に不活性であるが、１８５℃以下の温度で化学線に露光された場合にフリーラジカルを生成するものである。このような光開始剤は、共役炭素環中に２つの分子内環を有する化合物である置換または非置換多核性キノンを含む。例としては、９，１０−アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、１，４−ナフトキノン、９，１０−フェンタントレンキノン、ベンゾ［ａ］アントラセン−７，１２−ジオン、２，３−ナフタセン−５，１２−ジオン、２−メチル−１，４−ナフトキノン、１，４−ジメチルアントラキノン、２，３−ジメチルアントラキノン、２−フェニルアントラキノン、２，３−ジフェニルアントラキノン、レテンキノン、７，８，９，１０−テトラヒドロナフタセン−５，１２−ジオン、および１，２，３，４−テトラヒドロベンゾ［ａ］アントラセン−７，１２−ジオンが挙げられる。他の有用な光開始剤が、米国特許出願第２，７６０，８６３号明細書に開示されている（しかしながら、これらの光開始剤のいくつかは８５℃と低い温度でも熱的に活性である；これらは、ベンゾインまたはピバロインなどのビシナルケタールドニルアルコール；ベンゾインのメチルおよびエチルエーテル、または他のアシロインエーテル；α−メチルベンゾイン、α−アリルベンゾイン、α−フェニルベンゾイン、チオキサントンおよびこれらの誘導体、ならびに、水素供与体を含有する炭化水素置換芳香族アシロインである）。
【００４２】
光還元染料および還元剤が光開始剤として用いられることが可能である。例としては、米国特許出願第２，８５０，４４５号明細書、同２，８７５，０４７号明細書、同３，０９７，９６号明細書、同３，０７４，９７４号明細書、同３，０９７，０９７号明細書および同３，１４５，１０４号明細書に開示のもの；ミヒラーケトン、エチルミヒラーケトン、ベンゾフェノン等などのフェナジン、オキサジン、およびキノン；ロイコ染料を含有する水素供与体で形成された２，４，５−トリフェニルイミダゾイルダイマー、ならびにこれらの混合物（米国特許出願第３，４２７，１６１号明細書、同３，４７９，１８５号明細書および同３，５４９，３６７号明細書に開示されている）が挙げられる。また、米国特許出願第４，１６２，１６２号明細書に開示されている増感剤が、光開始剤および光抑制剤と一緒に用いられることが可能である。光開始剤または光開始剤系は、乾燥光重合性層の総量に基づいて０．０５〜１０重量％の量で存在する。
【００４３】
（Ｇ）光硬化性モノマー
本発明において用いられることが可能である光硬化性モノマー成分は、少なくとも１つの重合性エチレン基を有する少なくとも１つのタイプの付加重合性エチレン不飽和化合物を含有する。
【００４４】
このような化合物は、フリーラジカルの存在に応じてポリマー形成を開始することが可能であると共に、連鎖延長付加重合を実施することが可能である。このモノマー化合物は非ガス形態を有し、すなわち、これは、１００℃超の沸点を有すると共に有機高分子バインダーに可塑性をもたらす効果を有する。
【００４５】
単独でまたは他のモノマーとの組み合わせで用いられることが可能である好ましいモノマーとしては、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、１，５−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−プロパンジオールジ（メタ）アクリレート、デカメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、２，２−ジメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、米国特許出願第３，３８０，３８１号明細書に開示の化合物、２，２−ジ（ｐ−ヒドロキシフェニル）−プロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリオキシエチル−１，２−ジ−（ｐ−ヒドロキシエチル）プロパンジメタクリレート、ビスフェノールＡジ−［３−（メタ）アクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピル］エーテル、ビスフェノールＡジ−［２−（メタ）アクリルオキシエチル］エーテル、１，４−ブタンジオールジ−（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピル）エーテル、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリアクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，２，４−ブタンジオールトリ（メタ）アクリレート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１−フェニルエチレン−１，２−ジメタクリレート、ジアリルフマレート、スチレン、１，４−ベンゼンジオールジメタクリレート、１，４−ジイソプロペニルベンゼン、および１，３，５−トリイソプロペニルベンゼン（ここで、「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレート」および「メタクリレート」の両方を意味する）が挙げられる。
【００４６】
少なくとも３００の分子量を有するエチレン性不飽和化合物もまた有用である。例としては、Ｃ2〜Ｃ15アルキレングリコールあるいは１〜１０個のエーテル結合を有するポリアルキレングリコール、または、特に末端基として存在する場合に付加重合性エチレン結合を有する化合物から生成されるアルキレンあるいはポリアルキレングリコールジアクリレートなどの米国特許出願第２，９２７，０２２号明細書に開示の化合物が挙げられる。
【００４７】
他の有用なモノマーが米国特許出願第５，０３２，４９０号明細書に開示されている。
【００４８】
好ましいモノマーとしては、ポリオキシエチル化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチル化ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、および１，１０−デカンジオールジメタクリレートが挙げられる。
【００４９】
他の好ましいモノマーとしては、モノヒドロキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート（およそ２００の分子量を有する）、およびポリエチレングリコールジメタクリレート（およそ４００の分子量を有する）が挙げられる。この不飽和モノマー成分は、乾燥光重合性層の総重量に基づいて１〜２０重量％の量で存在する。
【００５０】
（Ｈ）追加の成分
この分野において周知である分散剤、安定化剤、可塑剤、離型剤、ストリッピング剤、消泡剤、潤滑剤、および他の追加の成分もまた、このペーストに添加されることが可能である。適切な物質の一般的な例が、米国特許出願第５３２４９０号明細書に開示されている。
【００５１】
本発明の電極ペーストは、黒色電極および白色電極により構成される２層構造を有するＰＤＰにおける黒色電極として用いられることが可能である。この場合、本明細書中以下に記載のバスコンダクタペーストが白色電極として用いられることが可能である。本発明において、バスコンダクタペーストから得られる電極は「白色電極」と呼ばれ、一方で、上述の黒色顔料を有する電極ペーストから形成される電極は「黒色電極」と呼ばれることに注目されたい。しかしながら、白色電極自体の色は必ずしも白色ではない。
【００５２】
（Ｉ）バスコンダクタペースト（白色電極ペースト）
本発明において用いられるバスコンダクタペーストは、市販されている感光性厚膜コンダクタペーストである。本発明における使用に好ましいペーストは、銀粒子、ＵＶ−重合性担体およびガラスフリットを含む。
【００５３】
導電性相は、無作為なまたは薄いフレーク形状の０．０５〜２０μｍ（ミクロン）の粒径を有する銀粒子を典型的に含む、上述のバスコンダクタペーストの主成分である。ＵＶ−重合性媒体がペーストと一緒に用いられる場合、これらの銀粒子は０．３〜１０ミクロンの粒径を有することが好ましい。好ましいペーストは、これらの銀粒子を含む厚膜ペースト全体に基づいて６６重量％の銀粒子を含有することが好ましい。この場合、銀粒子の表面積は０．３４ｍ2／ｇである。
【００５４】
バス電極（バスコンダクタペースト）を形成するための銀コンダクタペーストはガラスまたはその前駆体を形成しない耐火材料を１〜１０重量％で含有し、これらの材料は、微細に粉砕された無機粒子である。このような材料の例としては、酸化アルミニウム、酸化銅、酸化カドミウム、酸化ガドリニウム、酸化ジルコニウム、コバルト／鉄／クロム酸化物、アルミニウム、および銅が挙げられる。これらの酸化物またはその前駆体は０．０５〜４４ミクロンの粒径を有し、これらの粒子の少なくとも８０重量％が０．１〜５ミクロンの粒径を有する。このバスコンダクタペーストはまた、３２５〜６００℃の軟化点を有するガラスフリットを５〜２０重量％で含有する。好ましいガラスフリットとしてはホウケイ酸ガラスがあるが、より好ましいペーストは以下の組成（モル％）を有する：ＰｂＯ（５３．１）、Ｂ2Ｏ3（２．９）、ＳｉＯ2（２９．０）、ＴｉＯ2（３．０）、ＺｒＯ2（３．０）、ＺｎＯ（２．０）、Ｎａ2Ｏ（３．０）、およびＣｄＯ（４．０）。このようなガラスフリットおよび適切な添加剤は、金属成分が６００℃に溶融された被覆剤中に１時間浸漬されても、細いラインを有する焼成された金属成分が、金属成分の下の黒色電極と反応せず、溶解せず、損傷を受けず、またはその粘度を失わないよう処理される。加えて、上述の無鉛ガラスフリットはガラスフリットとして用いられることが可能である。
【００５５】
バスコンダクタペーストはまた、上述の粒状の材料が分散されている感光性媒体を１０〜３０重量％で含有し得る。このような感光性媒体の例は、ポリメチルメタクリレートおよび多機能性モノマー溶液である。このモノマーは、バスコンダクタペーストの調製の最中、および、ＵＶ硬化を実施する前の印刷／乾燥プロセスの最中の蒸発を最低限とするために、低揮発度を有するものが選択されることが好ましい。この感光性媒体はまた、溶剤およびＵＶ開始剤を含有する。好ましいＵＶ−重合性媒体としては、９５／５の比（重量基準）でメチルメタクリレート／エチルアクリレートに基づくポリマーが挙げられる。上述の銀コンダクタペーストは、５０〜２００パスカル秒（Ｐａ・ｓ）の粘度を有する易流動性のペーストが得られるよう処理される。
【００５６】
このような媒体に好適な溶剤は、特にこれらに限定されないが、ブチルカルビトールアセテートおよびβ−テルピネオールである。また、この媒体は、分散剤、安定化剤等をさらに含むことが可能である。
【００５７】
８５部のガラスフリット（モル％組成：ＰｂＯ、６８．２；ＳｉＯ2、１２．０；Ｂ2Ｏ3、１４．１；ＣｄＯ、５．７；軟化点４８０℃）および１４部のエチルセルロース担体を含有する被覆剤ペーストが、このような銀コンダクタ電極に塗布され得る。この様式で得られた被覆電極複合体がＡＣ  ＰＤＰの製造において有用である。
【００５８】
用途
本発明のペーストは、上述の感光性材料と混合されて感光性ペーストを得ることが可能である。このような感光性ペーストは、フラットパネルディスプレイ用途を含む種々の用途において用いられることが可能である。
【００５９】
本発明の電極ペーストが導電性材料として用いられる場合、このペーストは、誘電体層またはガラス基板（例えば、ベアガラスパネル）などの種々の基板上に形成されることが可能である。
【００６０】
フラットパネルディスプレイ用途
本発明は、上述の電極ペーストから形成された黒色電極を含む。本発明の黒色電極は、好ましくは、フラットパネルディスプレイ用途、特に交流プラズマディスプレイパネル（ＡＣ  ＰＤＰ）デバイスにおいて用いられることが可能である。これらの黒色電極は、デバイス基板とコンダクタ電極アレイとの間に形成されることが可能である。
【００６１】
一実施形態においては、本発明の電極は、本明細書中以下に記載のとおりＡＣ  ＰＤＰ用途において用いられる。本発明の電極ペーストおよび電極は、他のフラットパネルディスプレイ用途において用いられることが可能であること、および、ＡＣ  ＰＤＰデバイスの記載は本発明を限定することは意図しないことが理解される。ＡＣ  ＰＤＰにおいて用いられる本発明の黒色電極の例が以下に記載されている。この記載は、基板上の黒色電極の単層バス電極、ならびに、黒色電極および白色電極を有する２層バス電極を含む。また、ＡＣ  ＰＤＰデバイスを作成する方法が簡潔に記載されている。
【００６２】
ＡＣ  ＰＤＰデバイスは、間に空隙を有する前面および裏面誘電体基板と、電離ガスが充填された放電空間中に平行な第１および第２の電極複合体群を備える電極アレイとから構成される。第１および第２の電極複合体群は、放電空間を間に挟んで、直交して相互に対向している。一定の電極パターンが誘電体基板の表面上に形成されており、誘電材料が、誘電体基板の少なくとも一面上の電極アレイに被覆されている。このデバイスにおいて、少なくとも前面誘電体基板上の電極複合体には同一の基板上のバスコンダクタに接続されているコンダクタ電極アレイ群が取り付けられており、本発明の黒色電極が、上述の基板と上述のコンダクタ電極アレイとの間に形成されている。
【００６３】
図１は、ＡＣ  ＰＤＰデバイスの特定の構造を示す。図１は、本発明の黒色電極が用いられている上述の２層ＡＣ  ＰＤＰデバイスを示す。図１に示されているとおり、このＡＣ  ＰＤＰデバイスは以下の構成要素を有する：ガラス基板５上に形成された下層透明電極１；透明電極１上に形成された黒色電極１０（本発明の電極ペーストが黒色電極１０に用いられている）；および黒色電極１０上に形成された白色電極７（白色電極７は、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＰｔおよびＣｕまたはこれらの組み合わせから選択される金属から得られた導電性金属粒子を含有する感光性バスコンダクタペーストである（これは上記に説明されている））。本発明において、黒色電極および白色電極から構成されるバス電極は、黒色電極（導電性粒子を含有する本発明の電極ペーストを用いて）から構成される単層バス電極とされることが可能である。
【００６４】
しかも、このＡＣ  ＰＤＰデバイスは、前面基板に対向する裏面誘電体基板６、電離ガスで充填された放電空間３、および透明電極１と平行な第２の電極（アドレス電極）２を有する。この放電空間は、セル隔壁４によって等しい空隙で形成されている。また、透明電極１および第２の電極２は、放電空間３を間に挟んで直交して相互に対向している。
【００６５】
黒色電極１０および白色電極７は化学線によって像様に露光されてパターンが形成され、塩基性水溶液中で現像され、ならびに、高温で焼成されて有機成分が除去されると共に無機材料が焼結される。黒色電極１０および白色電極７は、同等のまたはきわめて類似している像を用いてパターン化される。最終的には、透明電極１の表面上で黒色を呈する、焼成された高度に導電性の電極複合体が得られる。この電極複合体が前面ガラス基板上に配置される場合、外部光の反射が抑制される。
【００６６】
本発明において、バス電極は、黒色電極１０のみによる単層電極により形成されることが可能である。この場合、各プロセスは、上述の白色電極７を黒色電極上に設けることなく実施されてもよい。
【００６７】
この明細書において用いられる「黒色」という語は、白色の背景に対して顕著な視覚的なコントラストを有する濃い色を意味する。従って、この用語は、必ずしも色彩が存在しない「黒色」に限定されない。「黒度」の程度は、色彩計によりＬ値を判定することによって計測され得る。Ｌ値は、１００が純粋な白色を示すと共に０が純粋な黒色を示す明度を表す。図１に示されているが、本明細書中以下に記載されている透明電極１は本発明のプラズマディスプレイデバイスの形成には必須ではない。
【００６８】
（Ｊ）透明電極
透明電極は、化学蒸着、または、イオンスパッタリングあるいはイオンめっきなどの電着技術によりＳｎＯ2またはＩＴＯを用いて形成される。このような透明電極の構成およびその形成方法は、従来のＡＣ  ＰＤＰ技術分野において公知である。
【００６９】
図１に示されているとおり、本発明のＡＣ  ＰＤＰは、パターン化され、焼成された金属被覆上に透明誘電体コーティング層（透明度オーバーグレーズ層）（ＴＯＧ）８およびＭｇＯコーティング層１１を有するガラス基板ベースである。
【００７０】
次いで、ＰＤＰデバイスの前面パネルのガラス基板上の任意により選択された透明電極上に、黒色電極および白色電極の両方を有するバス電極を作成する方法を詳細に説明する。
【００７１】
図２に示されているとおり、本発明の第１の実施形態によるバス電極の形成方法は、一連のプロセス（（Ａ）〜（Ｅ））を含む。
【００７２】
（Ａ）当業者に公知である従来の方法に従ってＳｎＯ2またはＩＴＯを用いてガラス基板５上に形成された透明電極１上に、上述されている本発明の黒色電極を形成するために黒色電極ペースト層１０を塗布し、次いで、電極ペースト層１０を窒素または空気雰囲気中に乾燥させるプロセス（図２Ａ）。
【００７３】
（Ｂ）上述の塗布された電極ペースト層１０に、白色電極を形成するために感光性厚膜コンダクタペースト（バスコンダクタペースト）７を塗布する工程、次いで、このバスコンダクタペースト層７を窒素または空気雰囲気中に乾燥させる工程（図２Ｂ）。
【００７４】
（Ｃ）上述の塗布された黒色電極ペースト層１０およびバスコンダクタペースト層７を、透明電極１に相対して配置された黒色電極および白色電極のパターンに応じた形状を有する光ツールまたはターゲット１３を介して、電極ペースト層およびバスコンダクタペースト層の現像後に正確な電極パターンをもたらす露光条件により、化学線（典型的にはＵＶ源）に像様露光する工程。（図２Ｃ）
【００７５】
（Ｄ）０．４重量％炭酸ナトリウム水溶液または他のアルカリ水溶液などの塩基性水溶液中で、黒色電極ペースト層１０およびバスコンダクタペースト層７のそれぞれの現像部分１０ａ、７ａを現像するプロセス。このプロセスは、層１０、７のそれぞれの未現像部分１０ｂ、７ｂを除去する。現像部分１０ａ、７ａは維持される（図２Ｄ）。次いで、現像済みの製品が乾燥される。
【００７６】
（Ｅ）プロセス（Ｄ）に続いて、これらの現像部分が、基板の材料に基づいて４５０〜６５０℃の温度で焼成されて無機バインダーおよび導電性成分が焼結される（図２Ｅ）。
【００７７】
本発明の第２の実施形態の形成方法が、図３および４を参照して、本明細書中以下に記載されている。便宜的に、図４のそれぞれの部分について付した数字は、図３のものと同じである。第３の態様の方法は一連のプロセス（ａ〜ｈ）を含む。
【００７８】
ａ  当業者に公知である従来の方法に従ってＳｎＯ2またはＩＴＯを用いてガラス基板５上に透明電極１を形成し（図３Ａ）、その後、黒色電極を形成するために黒色電極ペースト層１０をこの透明電極上に塗布し、次いで、この電極ペースト層１０を窒素または空気雰囲気中に乾燥させるプロセス（図３Ｂ）。
【００７９】
ｂ  上述の塗布された黒色電極ペースト層１０を、透明電極１に相対して配置された黒色電極のパターンに応じた形状を有する光ツールまたはターゲット１３を介して、電極ペースト層の現像後に正確な黒色電極パターンをもたらす露光条件により、化学線（典型的にはＵＶ源）に像様露光する工程（図３Ｃ）。
【００８０】
ｃ  ０．４重量％炭酸ナトリウム水溶液または他のアルカリ水溶液などの塩基性水溶液中で、層１０の未現像部分１０ｂを除去するために上述の黒色電極ペースト層１０の現像部分１０ａを現像するプロセス（図３Ｄ）。次いで、現像済みの製品が乾燥される。
【００８１】
ｄ  プロセスｃに続いて、これらの現像部分が、基板の材料に基づいて４５０〜６５０℃の温度で焼成されて無機バインダーおよび導電性成分が焼結される（図３Ｅ）。
【００８２】
ｅ．黒色電極ペースト層１０の、焼成されパターン化された部分１０ａの黒色電極１０ａに白色電極を形成するためにバスコンダクタペースト層７を塗布し、次いでこれを窒素または空気雰囲気中に乾燥させるプロセス（図４Ｆ）。バスコンダクタペーストは上述されている。
【００８３】
ｆ  上述の塗布されたバスコンダクタペースト層７を、透明電極１および黒色電極１０ａに相対して配置されたバス電極のパターンに応じた形状を有する光ツールまたはターゲット１３を介して、バスコンダクタペースト層の現像後に正確な電極パターンをもたらす露光条件により、化学線（典型的にはＵＶ源）に像様露光する工程（図４Ｇ）。
【００８４】
ｇ  ０．４重量％炭酸ナトリウム水溶液または他のアルカリ水溶液などの塩基性水溶液中で、層７の未現像部分７ｂを除去するためにバスコンダクタペースト層７の現像部分７ａを現像するプロセス（図４Ｈ）。次いで、現像済みの製品が乾燥される。
【００８５】
ｈ  プロセスｇに続いて、これらの現像部分が、次いで、基板の材料に基づいて４５０〜６５０℃の温度で焼成されて無機バインダーおよび導電性成分が焼結される（図４Ｉ）。
【００８６】
次いで、ＰＤＰデバイスの前面パネルのガラス基板上の任意により選択された透明電極上に、単層黒色バス電極（第３の態様）を作成する方法を説明する。
【００８７】
この第３の態様は、本明細書中以下に記載の一連のプロセス（（ｉ）〜（ｉｖ））を含む。
【００８８】
（ｉ）黒色電極ペーストを基板上に装填するためのプロセス。この黒色電極ペーストは、上述の導電性金属を含有する本発明の黒色電極ペーストである。
【００８９】
（ｉｉ）黒色電極ペーストを化学線により像様露光によって電極パターンを設定するプロセス。
【００９０】
（ｉｉｉ）化学線に露光されていない領域を除去するための、塩基性水溶液により露光した黒色電極ペーストを現像するプロセス。
【００９１】
（ｉｖ）現像した黒色電極ペーストを焼成するプロセス。
【００９２】
本発明の第３の態様の形成方法は本明細書中以下に記載の一連のプロセスａ’〜ｄ’を含むが、この一連のプロセスは、上述の第２の実施形態の一連のプロセス（ａ〜ｈ）におけるプロセス（ａ〜ｄ）と同一である。
【００９３】
ａ’  当業者に公知である従来の方法に従ってＳｎＯ2またはＩＴＯを用いてガラス基板５上に形成された透明電極１上に、黒色電極を形成するために黒色電極ペースト層１０を塗布し、次いで、この電極ペースト層１０を窒素または空気雰囲気中に乾燥させるプロセス（図３Ａ）。
【００９４】
ｂ’  上述の塗布された黒色電極ペースト層１０を、透明電極１に相対して配置された黒色電極のパターンに応じた形状を有する光ツールまたはターゲット１３を介して、電極ペースト層の現像後に正確な黒色電極パターンをもたらす露光条件により、化学線（典型的にはＵＶ源）に像様露光する工程（図３Ｂ）。
【００９５】
ｃ’  ０．４重量％炭酸ナトリウム水溶液または他のアルカリ水溶液などの塩基性水溶液中で、層１０の未現像部分１０ｂを除去するために上述の黒色電極ペースト層１０の現像部分１０ａを現像するプロセス（図３Ｃ）。次いで、現像済みの製品が乾燥される。
【００９６】
ｄ’  プロセスｃ’に続いて、これらの現像部分が、基板の材料に基づいて４５０〜６５０℃の温度で焼成されて無機バインダーおよび導電性成分が焼結される（図３Ｄ）。
【００９７】
上述の様式で形成される前面ガラス基板アセンブリはＡＣ  ＰＤＰにおいて用いられることが可能である。例えば、図１を再度参照すると、前面ガラス基板５上の黒色電極１０およびバス電極７に関連して透明電極１を形成した後、前面ガラス基板アセンブリは誘電体層８で被覆され、次いで、ＭｇＯ層１１でコートされる。次いで、この前面ガラス基板５が裏面ガラス基板６と組み合わされる。セル隔壁４が、蛍光性物質によりスクリーン印刷された数々のディスプレイセルと一緒に、裏面ガラス６上に形成される。前面基板アセンブリ上に形成された電極は、裏面ガラス基板上に形成されたアドレス電極２に直交する。前面ガラス基板５と裏面ガラス基板６との間に形成された放電空間がガラスシーラントでシールされると共に、同時に、放電ガス混合物がこの空間内にシールされる。ＡＣ  ＰＤＰデバイスはこのような様式で組み立てられる。
【実施例】
【００９８】
本発明の実施形態は、本明細書中以下により詳細に記載されている。本明細書中以下に記載の実施形態は実施例であり、本発明を限定することは意図されない。
【００９９】
電極ペーストの調製
（ｉ）単層バス電極の場合の黒色電極ペースト
（Ａ）有機媒体の調製
溶剤としてのＴｅｘａｎｏｌ（２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート）および３０，０００の分子量を有するアクリルポリマーバインダーを混合し、攪拌すると共に１００℃に加熱した。加熱および攪拌を、バインダーポリマーを完全に溶解させるために実施した。得られた溶液を７５℃に冷却し、およびＣｈｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製のＩｒｇａｃｕｒｅ９０７および６５１などの光重合性開始剤、ならびに、ＴＡＯＢＮ：１、４、４−トリメチル−２、３−ジアザビシクロ［３．２．２］−ノン−２−エン−Ｎ，Ｎ−ジオキシドなどの安定化剤を添加した。この混合物を、固体材料のすべてが溶解するまで７５℃で攪拌した。この溶液を４０μｍメッシュフィルタに通し、次いで冷却した。
【０１００】
（Ｂ）ペーストの調製
２４．１９重量％の上述の有機媒体を、ＴＭＰＥＯＴＡ（トリメチル−プロパンエトキシトリアクリレート）、ＴＭＰＰＯＴＡ（プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート）、およびＢＳＡＦ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＬａｎｏｍｅｒ  ＬＲ８９６７（ポリエチルアクリレートオリゴマー）から構成される光重合性モノマー、ならびに、０．１２重量％のブチル化ヒドロキシトルエン、０．１１重量％のマロン酸および０．１２重量％のＢｙｋ−Ｃｈｅｍｉｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＢＹＫ０８５などの他の有機成分と、混合容器中に黄色光下で混合することによりペーストを調製した。次いで、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）、ならびに導電性粒子であるＡｇの球状粒子などの無機材料と、ガラスフリットとを有機成分のこの混合物に添加した。酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）と銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）との比は、以下の表１に示されているとおりである。全ペーストを、無機粒子が有機材料で湿潤化されるまで混合した。この混合物を３−ロールミルを用いてロールミルにかけた。得られたペーストを２０−μｍ−メッシュフィルタに通した。この時点では、ペーストの粘度を溶剤Ｔｅｘａｎｏｌにより調整し、これにより、印刷用途に最も好適な粘度を得た。
【０１０１】
【表１】
2010536154.tif 000003
【０１０２】
（ｉｉ）黒色電極および白色電極の２つの層を有するバス電極の場合の黒色電極ペースト
（Ａ）有機媒体の調製
溶剤としてのＴｅｘａｎｏｌ（２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート）および３０，０００の分子量を有するアクリルポリマーバインダーを混合し、攪拌すると共に１００℃に加熱した。加熱および攪拌を、バインダーポリマーを完全に溶解させるために実施した。得られた溶液を７５℃に冷却し、およびＣｈｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製のＩｒｇａｃｕｒｅ９０７および６５１などの光重合性開始剤、ならびに、ＴＡＯＢＮ：１、４、４−トリメチル−２、３−ジアザビシクロ［３．２．２］−ノン−２−エン−Ｎ，Ｎ−ジオキシドなどの安定化剤を添加した。この混合物を、固体材料のすべてが溶解するまで７５℃で攪拌した。この溶液を４０μｍメッシュフィルタに通し、次いで冷却した。
【０１０３】
（Ｂ）黒色電極ペーストの調製
３６．１９重量％の上述の有機媒体を、ＴＭＰＥＯＴＡ（トリメチル−プロパンエトキシトリアクリレート）およびＢＳＡＦ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＬａｎｏｍｅｒ  ＬＲ８９６７（ポリエチルアクリレートオリゴマー）から構成される光重合性モノマー、ならびに、０．１２重量％のブチル化ヒドロキシトルエン、０．４６重量％のマロン酸および０．１２重量％のＢｙｋ−Ｃｈｅｍｉｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＢＹＫ０８５などの他の有機成分と、混合容器中に黄色光下で混合することによりペーストを調製した。次いで、酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）および銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）などの無機材料、ならびに、ガラスフリットを有機成分のこの混合物に添加した。酸化コバルト（Ｃｏ3Ｏ4）と銅−クロム−コバルト複合酸化物（Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ−Ｏ）との比は、上記表１に示されているとおりである。全ペーストを、無機粒子が有機材料で湿潤化されるまで混合した。この混合物を３−ロールミルを用いてロールミルにかけた。得られたペーストを２０−μｍ−メッシュフィルタに通した。この時点では、ペーストの粘度を溶剤Ｔｅｘａｎｏｌにより調整し、これにより、印刷用途に最も好適な粘度を得た。
【０１０４】
（Ｃ）Ａｇペースト（バスコンダクタペースト）の調製方法
２４．１９重量％の上述の有機媒体を、ＴＭＰＰＯＴＡ（プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート）およびＢＳＡＦ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＬａｎｏｍｅｒ  ＬＲ８９６７（ポリエチルアクリレートオリゴマー）から構成される光重合性モノマー、ならびに、０．１２重量％のブチル化ヒドロキシトルエン、０．１１重量％のマロン酸および０．１２重量％のＢｙｋ−Ｃｈｅｍｉｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのＢＹＫ０８５などの他の有機成分と、混合容器中に黄色光下で混合することによりペーストを調製した。次いで、導電性粒子であるＡｇの球状粒子などの無機材料およびガラスフリットを有機成分のこの混合物に添加した。全ペーストを、無機粒子が有機材料で湿潤化されるまで混合した。この混合物を３−ロールミルを用いてロールミルにかけた。得られたペーストを２０−μｍ−メッシュフィルタに通した。この時点では、ペーストの粘度を溶剤Ｔｅｘａｎｏｌにより調整し、これにより、印刷用途に最も好適な粘度を得た。
【０１０５】
（ｉｉｉ）電極の調製条件
（Ａ）製造条件
ペーストを調製または部品を製造する場合、欠陥をもたらす可能性があるため、ほこり汚染を防止するために注意をした。
【０１０６】
（Ａ−１）黒色電極の形成
組成物および、乾燥後の所望の厚さに応じて、２００〜４００メッシュスクリーンを用いてスクリーン印刷を実施することにより、ペーストをガラス基板に付着させた。実施例の黒色ペーストを、３５０メッシュポリエステルスクリーンを用いてスクリーン印刷を実施することにより、ガラス基板に付着させた。２層構造部品としてテストされるべき部品を、透明電極（薄膜ＩＴＯ）がその上に形成されているガラス基板上に調製した。単層（黒色のみ）としてテストされるべき部品を、ＩＴＯコーティング膜が形成されていないガラス基板上に調製した。次いで、これらの部品を暖気循環炉中に１００℃で２０分間かけて乾燥させ、これにより、２〜６μｍの乾燥膜厚を有する黒色電極を形成した。
【０１０７】
次いで、単層（黒色のみ）構造部品としてテストすべき部品を焼成した。
【０１０８】
次いで、２層構造部品としてテストすべき部品を、本明細書中以下に記載の様式で処理した。
【０１０９】
（Ａ−２）バスコンダクタ電極（白色電極）の形成
その後、上述のＡｇペーストを、ステンレス鋼製の３２５メッシュスクリーンを用いてスクリーン印刷を実施することにより塗布した。
【０１１０】
この部品を、再度、１００℃で２０分間かけて乾燥させた。乾燥膜の厚さは６〜１０μｍであった。乾燥させた２層構造部品の厚さは１０〜１６μｍであった。
【０１１１】
（Ａ−３）ＵＶパターン露光
２つの層を備える部品を光ツールを介して平行ＵＶ光源で露光させた（照度：５〜２０ｍＷ／ｃｍ2；露光エネルギー：４００ｍｊ／ｃｍ2；非接触露光、マスクとコーティングとの間の距離：１５０μｍ）。
【０１１２】
（Ａ−４）現像
露光した部品をコンベヤ上に置き、０．４重量％−炭酸ナトリウム水溶液を現像剤溶液として含有するスプレー現像器に導入した。現像剤溶液の温度を３０℃に維持すると共に、１０〜２０ｐｓｉでスプレーした。この部品を、２０秒間（ＴＴＣのスカーリングに必要とされる時間より３〜４倍長い）現像に供した。現像した部品を、強制気流中で過剰な水を吹き飛ばすことにより乾燥させた。
【０１１３】
（Ａ−５）焼成
乾燥させた部品を、５８０℃のピーク温度に至る１．０時間の全長を有するプロファイルを用いたベルト炉中に、空気雰囲気で焼成した。
【０１１４】
（Ａ−６）コーティングＴＯＧ
次いで、ＴＯＧペーストを、ステンレス鋼製の２５０メッシュスクリーンを用いてスクリーン印刷を実施することにより塗布した。この部品を、再度、１００℃で２０分間かけて乾燥させた。得られた部品を、５８０℃のピーク温度に至る２．０時間の全長を有するプロファイルを用いたベルト炉中に、空気雰囲気で焼成した。
【０１１５】
評価
Ａｇ／黒色の２つの層のＬ値
焼成を実施した後に、ガラス基板の裏から見た黒度が機械的に計測される。黒度に関しては、色彩（Ｌ*）を日本電色工業株式会社製の光学的センサＳＺおよび色彩計測システムＳ８０を用いて計測したが、ここで、較正は基準白色プレートを用いて行い、０を純粋な黒色とすると共に１００を純粋な白色とした。Ｌ*は明度を表し、ここで、１００純粋な白色を示すと共に０は純粋な黒色を示すことに注目されたい。
【０１１６】
単一層（黒色のみ）のＬ値
ＩＴＯ膜を含まない絶縁性ガラス基板を上述の（Ａ−１）のとおり黒色電極でコートし、次いで乾燥させた。プロセス（Ａ−２）、（Ａ−３）および（Ａ−４）の各々が省略され、このようにして得られた乾燥黒色電極を、プロセス（Ａ−５）と同一の条件下で焼成して、単一の固体−焼成黒色電極層を形成した。焼成後、得られた基板を必要に応じてプロセス（Ａ−６）に供すると共に、ガラス基板の裏面から見た黒度を、日本電色工業株式会社製の色度計またはＭｉｎｏｌｔａ製ＣＲ−３００色彩計により、２つの層Ａｇ／黒色の上述のＬ値について用いた条件下で計測した。この段階では、０が純粋な黒色を示し、１００が純粋な白色を示す。
【０１１７】
黒色抵抗（Ω）
この評価においては黒色電極の抵抗を計測した。この方法を用いて、焼成黒色層の導電特性を確認した。上述のテスト部品を用いて（単一層のＬ値）、黒色電極焼成膜の抵抗を、およそ４ｃｍのプローブ距離を有する抵抗計により計測した。このデバイスを用いると、計測可能である最大抵抗は１ＧΩである。
【０１１８】
【表２】
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【０１１９】
【表３】
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【０１２０】
上記に示した結果によれば、本発明の電極ペーストは、単層と２層バス電極との間で同一の傾向を示す。Ｃｏ3Ｏ4およびＣｒ−Ｃｕ−Ｃｏ酸化物を黒色顔料として含有することにより、本発明の電極ペーストは、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｏ酸化物単独およびＣｏ3Ｏ4単独と比して、より高い黒度およびより低い抵抗値をもたらすことが可能である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図３Ｈ】
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【図３Ｉ】
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【国際調査報告】
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