(57)【要約】【課題】凹版オフセット印刷方式によりプラズマディスプレイパネル用電極パターンの精度が高い印刷方法を提供する。【解決手段】ＰＤＰ電極形成用インキを凹版から印刷用ブランケットに転移する工程と、次いで基板に転写する工程とを備え、前記電極形成用インキのチキソ値と電極パターンのアスペクト比との関係が、式（１）：０．１×Ｒ＋２≦（η１／η１０）≦０．６×Ｒ＋６                （１）［式中、η１／η１０はチキソ値を意味し、η１、η１０は平行板粘度計によりそれぞれせん断速度１ｓｅｃ−１での粘度、せん断速度１０ｓｅｃ−１での粘度を表す。Ｒはアスペクト比を意味し、転写後における電極パターンの線幅Ａ（μｍ）に対する膜厚Ｂ（μｍ）の百分率（％）で表される。ただし、Ｒは２〜２０％である。］を満足するように電極パターンを印刷する。【選択図】図２
2005011546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマディスプレイパネル用電極パターンを凹版オフセット印刷によって基板上に形成するに際し、電極形成用インキを凹版から印刷用ブランケットに転移する工程と、当該ブランケットから基板に転写する工程とを備え、前記電極形成用インキのチキソ値と電極パターンのアスペクト比との関係が、式（１）：
０．１×Ｒ＋２≦（η１／η１０）≦０．６×Ｒ＋６                （１）
［式中、η１／η１０はチキソ値を意味し、η１、η１０はそれぞれ、測定時のせん断速度以外は同条件下で、平行板粘度計により測定されたインキの粘度であって、η１はせん断速度１ｓｅｃ−１での粘度、η１０はせん断速度１０ｓｅｃ−１での粘度を表す。Ｒはアスペクト比を意味し、転写後における電極パターンの線幅Ａ（μｍ）に対する膜厚Ｂ（μｍ）の百分率（％）で表される。ただし、Ｒは２〜２０％である。］を満足するように印刷することを特徴とするプラズマディスプレイパネル用電極パターンの印刷方法。
【請求項２】
前記電極形成用インキが導電性金属粉末、黒色金属類粉末、ガラスフリットおよび焼成除去可能な有機成分を少なくとも含有する黒色インキであることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル用電極パターンの印刷方法。
【請求項３】
前記電極形成用インキが導電性金属粉末、ガラスフリットおよび焼成除去可能な有機成分を少なくとも含有する導電性金属インキであることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル用電極パターンの印刷方法。
【請求項４】
前記導電性金属粉末が銀粉末であることを特徴とする請求項２または３に記載のプラズマディスプレイパネル用電極パターンの印刷方法。
【請求項５】
前記凹版オフセット印刷において、ＪＩＳ−Ａで表される硬度が２０〜８０°であり、十点平均粗さ（Ｒｚ）で表される表面粗さが０．０１〜３．０μｍであるシリコーンゴム層を備えた印刷用ブランケットを用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル用電極パタ−ンの印刷方法。
【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用電極を製造するに際し、凹版オフセット印刷により電極パタ−ンを印刷する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、自己発光型で電力消費の低減を実現できること、薄型で大画面化が容易であること、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に比べて構造がシンプルであること、などの理由により、次世代の表示デバイスとして大きな需要が見込まれている。しかしながら、現状ではＰＤＰの製造コストが極めて高く、家庭用向けの表示デバイスとして普及させる上での大きな障害となっている。
【０００３】
ＰＤＰは、例えば図１に示すように、透明基板１５上に、バス電極（前面電極）１１、透明電極１２、透明誘電層１３および保護層１４を備える前面板（フロント基板）１０と、アドレス電極（背面電極）２１、誘電層２２、保護層２３、リブ２４および蛍光層２５（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を備える背面板（リア基板）２０とを、双方の基板上に設けられた電極１１，１２，２１が蛍光層２５を介して向かい合うように配置されたものである。
【０００４】
従来、バス電極のパターンは、前面板の表面全面に黒色の感光性ペーストを塗布し、さらに感光性銀ペースト（例えばデュポン社製の製品名「フォーデル（Ｒ）  」）を塗布して所定の厚み（５〜１０μｍ）となるように調整し、これを乾燥させた後、当該パターンの形状に応じて露光および現像することよりなる、フォトリソグラフィーによって主に形成されてきた。
この場合、バス電極のパターンは、通常、その線幅が数十μｍであり、ピッチが数百μｍ程度であることから、前面板の表面全面に塗布された黒色ペーストと銀ペーストの大半は露光・現像処理後に洗浄、除去されることとなって、パターン形成材料の無駄が多くなる。しかも、黒色の感光ペーストと感光性銀ペーストとのそれぞれにおいて塗布、露光、現像等の処理を繰り返す必要があることから、バス電極の製造に多大なコストを要することとなる。さらには、感光性の黒色ペーストや銀ペーストがいずれも高価であって、廃棄された銀ペーストから銀のみを回収する工程が提案されてはいるものの、回収にかかるコストも極めて大きいという問題がある。
【０００５】
加えて、フォトリソグラフィー法によるパターンの形成に使用する製造設備には極めて高い精度やクリーン度が要求されることからコストがかかり、ＰＤＰの大型化（大画面化）に対応させるのが困難であるという問題がある。また、現像処理の際には有害な廃液が多量に発生することから、廃液の処理に多大なコストがかかるという問題もある。
近年、ＰＤＰの電極パターンをオフセット印刷によって形成することが提案されており、この方法によって精密パターンを形成することができれば、フォトリソグラフィー法を用いるときのコスト高や廃液処理の問題から開放される。ＰＤＰ電極パターンのオフセット印刷には、ガラス基板などの透明基板を印刷形成体として、導電性金属粉末などの無機粉体を含む電極形成用組成物よりなるインキを用いて印刷することから、インキの印刷性がパターンの精密性に関与する要因の一つとなる。
【０００６】
特許文献１によると、せん断速度１０ｓ−１における粘度が１Ｐａ・ｓから１００Ｐａ・ｓの範囲にあり、かつせん断速度０．３ｓ−１における粘度Ａとせん断速度３ｓ−１における粘度Ｂの比（Ａ／Ｂ）が２．５から８の範囲にあるインキを用いて版でインキパターンを形成し、次いでゴムブランケットを介して印刷対象物に転写印刷するオフセット印刷方法を開示し、この印刷方法によると液晶カラーフィルタやＰＤＰの電極パターンの形成にも対応できるとされている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−５３９０４号公報（請求項２〜５、［００２３］、図１）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
オフセット印刷方式によってＰＤＰ電極パターンを形成する方法は、上述のように製造コストの低下と廃液処理の問題が解消できるが、今後は印刷精度をより一層向上させることが望まれている。従来、例えば、特許文献１によると、線幅１００μｍ程度の線パターンを±１０μｍ以下の精度で印刷できるとされているが、ＰＤＰの性能向上のためには線幅のバラツキを±５μｍ以下で、膜厚もより安定な状態でパターン形成することが要望されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明者らはＰＤＰ電極パターンの印刷形成における線幅と膜厚との比（アスペクト比）と、電極形成用インキの粘性特性を表すチキソ値との関係に着目して、印刷精度を向上する方法を検討した結果、本発明のＰＤＰ電極パターンの印刷方法を完成したものである。すなわち、本発明は以下のＰＤＰ電極パターンの印刷方法である。
【００１０】
１）プラズマディスプレイパネル用電極パターンを凹版オフセット印刷によって基板上に形成するに際し、電極形成用インキを凹版から印刷用ブランケットに転移する工程と、当該ブランケットから基板に転写する工程とを備え、前記電極形成用インキのチキソ値と電極パターンのアスペクト比との関係が、式（１）：
０．１×Ｒ＋２≦（η１／η１０）≦０．６×Ｒ＋６                （１）
［式中、η１／η１０はチキソ値を意味し、η１、η１０はそれぞれ、測定時のせん断速度以外は同条件下で、平行板粘度計により測定されたインキの粘度であって、η１はせん断速度１ｓｅｃ−１での粘度、η１０はせん断速度１０ｓｅｃ−１での粘度を表す。Ｒはアスペクト比を意味し、転写後における電極パターンの線幅Ａ（μｍ）に対する膜厚Ｂ（μｍ）の百分率（％）で表される。ただし、Ｒは２〜２０％である。］を満足するように印刷することを特徴とするプラズマディスプレイパネル用電極パターンの印刷方法。
【００１１】
２）前記電極形成用インキが導電性金属粉末、黒色金属類粉末、ガラスフリットおよび焼成除去可能な有機成分を少なくとも含有する黒色インキであることを特徴とする上記１）項記載のプラズマディスプレイパネル用電極パターンの印刷方法。
３）前記電極形成用インキが導電性金属粉末、ガラスフリットおよび焼成除去可能な有機成分を少なくとも含有する導電性金属インキであることを特徴とする上記１）項記載のプラズマディスプレイパネル用電極パターンの印刷方法。
【００１２】
４）前記導電性金属粉末が銀粉末であることを特徴とする上記２）または３）項に記載のプラズマディスプレイパネル用電極パターンの印刷方法。
５）前記凹版オフセット印刷において、ＪＩＳ−Ａで表される硬度が２０〜８０°であり、十点平均粗さ（Ｒｚ）で表される表面粗さが０．０１〜３．０μｍであるシリコーンゴム層を備えた印刷用ブランケットを用いることを特徴とする上記１）〜４）項のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル用電極パタ−ンの印刷方法。
【００１３】
本発明のＰＤＰ電極パターンの印刷方法は、図１に例示されるようなバス電極あるいはアドレス電極のパターン形成に適用される。バス電極は、前記２）でいう黒色インキと前記３）でいう導電性金属インキを積層印刷することによって形成される。
本発明のＰＤＰ用電極パターンの印刷方法は、式（１）の関係を満足するように実施することに特徴がある。ここで、転写後の電極パターンの線幅Ａは、一般に２０〜２５０μｍの範囲に、好ましくは５０〜１８０μｍの範囲に設定される。
【００１４】
式（１）で表される関係を、図１の図面で説明する。この図は、Ｒ値を横軸、η１／η１０を縦軸にプロットするとき、本発明の印刷方法は、斜線部の範囲における関係を満足することを意味する。すなわち、横軸をＲ（ただし、Ｒは２〜２０％の範囲とする）、縦軸をη１／η１０とするとき、式（１−１）と式（１−２）の線分（それぞれ線上を含む）で囲まれている範囲の関係を満足するように、ＰＤＰ電極パターンをオフセット印刷するものである。ここで、式（１−１）および式（１−２）は、それぞれ以下の式で表される。
【００１５】
η１／η１０＝０．１×Ｒ＋２          （１−１）
η１／η１０＝０．６×Ｒ＋６          （１−２）
本発明によると、所望のＰＤＰ電極パターンが、線幅のバラツキを±５μｍ以下であり、印刷形状、線幅のバラツキ、ピンホールと断線の発生の有無などを総合評価において、極めて優れた印刷性を有する電極パターンが形成される。
電極パターンの印刷において、Ｒが２％に達しないときは、ピンホールや断線が多く発生し、また印刷形状と線幅のバラツキが多くなり、一方Ｒが２０％を超えるときは印刷形状と線幅のバラツキが多くなる。更に、Ｒが２〜２０％の範囲であっても、式（１−１）で表されるη１／η１０に達しないインキを用いると、やはり印刷形状と線幅のバラツキが多くなり、また式（１−２）で表されるη１／η１０を超えたインキを用いるとピンホールと断線の発生が多くなる。
【００１６】
図１には、Ｒとη１／η１０の関係が式（１）を満足する例として後述の実施例１〜６におけるプロットを実１〜実６で示し、一方、式（１）の範囲外である例として、後述の比較例１〜６におけるプロットを比１〜比６で示してある。
本発明において、凹版から電極形成用インキを受理し、透明基板に転写するための印刷用ブランケットは、硬さ（ＪＩＳ  Ａ硬度）が２０〜８０°、表面粗さ（十点平均粗さＲｚ）が０．０１〜３μｍ、シリコーンゴムよりなる表面ゴム層を備えるものが好ましく使用される。厚みは、通常１〜１５００μｍの範囲より選択される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明方法は、図１におけるように、前面板（フロント基板）１０におけるバス電極（前面電極）１１やアドレス電極（背面電極）２１の形成において、電極パターンを凹版オフセット印刷する際に適用される。
〔パターン印刷用インキ〕
電極形成用インキは、その機能を発揮するための成分を含有し、かつ前記のチキソ値η１／η１０を有するように調製される。ここで、粘度η１、η１０は、平行板粘度計で測定した。すなわち、φ２０ｍｍの平行板コーン２枚で被検体（電極形成用インキ）をはさみ上板を回転させながら、上板コーンの回転軸に設置したトルク計からトルクを測定し、回転数を変化させたときのトルクからη１、η１０を計算した。測定条件は、前記のようにせん断速度を１ｓｅｃ−１（η１場合）および１０ｓｅｃ−１（η１０場合）に変更すること以外は全く同条件とされる。その具体的な数値は特に限定されないが、後述する実施例、比較例では、測定温度２３℃、相対湿度５５％の条件で測定を行った。
【００１８】
本発明で用いるＰＤＰ電極形成用インキの粘度は、上記の方法で測定した粘度η１とη１０で表されるチキソ値（η１／η１０）が、式（１）の関係を満足するように、その印刷形成にあたって、アスペクト比との関係を考慮しながら設定される。
電極パターン形成用インキとしては、導電性金属粉末、黒色金属類粉末、ガラスフリットおよび焼成除去可能な有機成分を少なくとも含有する黒色インキや、導電性金属粉末、ガラスフリットおよび焼成除去可能な有機成分を少なくとも含有する導電性金属インキなどが挙げられる。前記黒色インキと導電性金属インキは、ＰＤＰ用電極における前面電極を構成する黒色電極およびバス主電極をそれぞれ印刷するためのインキであり、前記の各成分を、混合・分散することにより作製される。
【００１９】
前記導電性金属粉末は、従来、バス電極の形成に用いられる種々の導電性金属の粉末を用いることができるが、バス電極の導電性をより優れたものとするためには、銀、銅、金、白金、アルミニウム、ニッケル、鉄およびパラジウムからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属の粉末を用いるのが好ましい。なかでも、銀粉末がより好ましく用いられる。
導電性金属粉末の粒径は、好ましくは０．０５〜２０μｍの範囲であり、より好ましくは０．１〜５．０μｍの範囲である。粒径が２０μｍを超えると、導電性金属粉末の堆積物を圧着する際にその表面が平坦化される程度が小さくなり、バス電極の平坦性が低下するおそれがある。逆に、粒径が０．０５μｍを下回ると、最終的に得られるバス電極の導電性が低下するおそれがある。一般的には、導電性金属粉末の粒子径を小さくすることで金属同士の溶融温度を下げることが可能となってプロセスを簡素化することができ、さらには、導電性を著しく改善させることができる。
【００２０】
前記ガラスフリットは、従来使用されているもの、例えば軟化温度が４００〜６００℃であり、膨張係数α３００が７０×１０−７〜９５×１０−７／℃、ガラス転移温度が４００〜５００℃であるものが使用できる。その例としては、Ｂｉ２Ｏ３／ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３系ガラス、Ｂｉ２Ｏ３／ＺｎＯ／Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＰｂＯ／ＳｉＯ２／Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＺｎＯ／Ｂ２Ｏ３アルカリ土類金属酸化物系ガラスなどが挙げられる。ガラスフリットの平均粒子径は０．１〜５μｍの範囲であることが好ましい。
【００２１】
前記樹脂としては、熱硬化型、紫外線硬化型、熱可塑型等の各種の樹脂を使用することができる。熱硬化型樹脂としては、例えばポリエステル−メラミン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ−メラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。紫外線硬化型樹脂としては、アクリル樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えばポリエステル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロース樹脂（エチルセルロース等）、アクリル樹脂等が挙げられる。
【００２２】
本発明においては、これらの樹脂の中でも特に、焼成によって（例えば４００℃以上の高温での焼成によって）完全にＣＯ２  とＨ２  Ｏとに分解するポリビニルブチラール樹脂、セルロース樹脂（特にエチルセルロース）、アクリル樹脂等を用いるのが好適である。これらの樹脂は単独で、または印刷適性に応じて２種以上を適宜混合して用いることができる。
前記溶剤はインキの印刷適性を考慮して選択される。凹版オフセット印刷に使用する場合において、インキの溶剤は印刷用ブランケットの表面ゴム層と直接に接触して、当該表面ゴム層を膨潤させてその表面の濡れ特性を変化させる。一般に、表面ゴム層を膨潤させる程度が小さい溶剤であれば印刷を繰り返した場合であっても印刷用ブランケットの表面濡れ性の変化は少なく、安定した印刷を行なうことができる。逆に、表面ゴム層を膨潤させる程度が大きい場合には、印刷を繰り返すことで表面濡れ性が大きく変化してしまい、印刷するパターンの線幅が広がったり、印刷版の表面の微小な汚れまでも転写したり、印刷用ブランケットから被印刷物への転写効率が低下したりする問題を生じるなど、印刷の安定性が著しく低下することとなる。従って、膨潤の程度は小さいのが好ましいが、印刷凹版から印刷用ブランケットへのインキの受理性を考慮すると、ある程度の膨潤を生じるのが好ましい。
【００２３】
前記溶剤は、印刷用ブランケットの表面印刷層を構成するシリコーンゴムを常温（２３℃）で２４時間浸漬したときの当該ゴムの体積増加率（膨潤率）が２０％以下、好ましくは１０％以下であるものが好ましい。溶剤に求められる他の要件としては、これに限定されるものではないが、例えば沸点については１５０℃以上であるものが好ましい。溶剤の沸点が１５０℃を下回ると、印刷時にガラス基板上等で乾燥しやすくなって、印刷特性が変化するおそれがある。また、導電性インキ組成物が経時変化を起こし易くなるおそれもある。かかる溶剤の具体例としては、例えばアルコール類〔ヘキサノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ベンタデカノール、ステアリルアルコール、セリルアルコール、シクロヘキサノール、テルピネオール等〕や、アルキルエーテル類〔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）、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルカルビトール）、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、力ルピトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート等〕が挙げられ、この中から１種または２種以上が、印刷適性や作業性等を考慮して適宜、選択される。
【００２４】
溶剤として高級アルコールを使用する場合は、インキ組成物の乾燥性や流動性が低下するおそれがあるため、これらよりも乾燥性が良好なブチルカルビトール、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート等を併用すればよい。
本発明において、前記導電性金属インキにおける各成分の配合割合は、焼成後において、導電性金属粉末を９０〜９９重量％およびガラスフリットを１〜１０重量％の範囲で含有することを要件とし、印刷特性とチキソ値が式（１）の関係を満足するように決定されるが、例えば樹脂１００重量部と、導電性金属粉末５００〜２５００重量部、ガラスフリット１０〜１５０重量部、溶剤５０〜３００重量部の配合割合から選択することが好ましい。これらの配合物を、例えば３本ロールを用いて、混合・分散することによって当該インキが作製される。チキソ値の調整は、具体的には、導電性金属粉末の添加量、粒子径、形状（球状、鱗へん状など）、溶剤の種類と性質（水素結合性など）、添加物（シリカなどの体質顔料、シリコーンオイルなど）の種類と量、などの変動要因を適宜組み合わせて行なわれる。
【００２５】
前記黒色電極を印刷形成するために用いる黒色インキは、導電性金属粉末、黒色金属粉末類、ガラスフリット、および焼成することにより除去可能な有機成分（樹脂、溶剤など）とを少なくとも含む成分を、混合・分散して調製したものが用いられる。ここで、導電性金属粉末、ガラスフリット、および有機成分（樹脂、溶剤など）は、いずれも前記の導電性金属インキと同様のものを用いることができる。
【００２６】
また、黒色金属類粉末としては、常温で黒色であって、５００〜７００℃の温度で５〜６０分焼成しても変色せず、また分解、昇華しない金属類であればよく、例えば黒色金属酸化物、黒色複合合金の粉末が挙げられる。当該黒色金属酸化物としては、例えば酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）、酸化マンガン（ＭｎＯ）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、酸化銅（ＣｕＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ）、酸化パラジウム（ＰｄＯ）および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）よりなる群から選択された１種または２種以上の金属酸化物が挙げられる。また、当該黒色複合合金としては、例えばＣｒ−Ｃｏ−Ｍｎ−Ｆｅ、Ｃｒ−Ｃｕ、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｍｎ、Ｍｎ−Ｆｅ−Ｃｕ、Ｃｒ−Ｃｏ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｍｎ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ−ＦｅおよびＣｕ−Ｆｅ−Ｃｒよりなる群から選択された１種または２種以上を挙げることができる。これらの黒色金属酸化物および黒色複合合金は、粒径が０．０５〜２０μｍ程度の粉末として添加される。
【００２７】
当該黒色インキの配合割合は、焼成後において、導電性金属粉末１〜２５重量％、黒色金属類粉末３０〜９４重量％、およびガラスフリット４〜４５重量％を含有することを要件に、印刷適性と前記のオキソ値を満足するように決定されるが。印刷適性が低いと、バス電極に適した微細かつ高精度のパターンを形成することができなくなる。また、黒色度が低いと、ＰＤＰのコントラストの低下を招くことになる。
【００２８】
黒色インキのチキソ値（η１／η１０）が、式（１）の関係を満足するためには、例えば、樹脂１００重量部、導電性金属粉末１０〜１０００重量部、黒色金属類粉末２００〜２５００重量部、ガラスフリット１００〜１５００重量部、溶剤５０〜５００重量部の配合割合から選択することが好ましい。これらの配合物を、例えば３本ロールを用いて、混合・分散することによって黒色インキが作製できる。
【００２９】
前記黒色インキには、式（１）の関係を満足することを条件に、上記の成分に加えて、適宜、黒色顔料を併用してもよい。当該黒色顔料としては、例えばカーボンブラック、チタンブラック、黒鉛、その他黒色の顔料または染料等が挙げられる。黒色インキの印刷適性を考慮すると、黒色金属酸化物、複合合金、黒色顔料粉末の粒径は０．０５〜２０μｍであることが好ましい。
また導電性金属インキおよび黒色インキには、式（１）の関係を満足することを条件に、他の無機成分を焼成時のパターン流延防止や、反射率や誘電率の制御などを目的として公知方法に従って添加することができる。他の無機成分の例として、酸化ホウ素、シリカ、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化スズ、酸化インジウムスズ、シリケート、ステアタイト、ジルコン、フォルステライト、ベリリアなどが挙げられる。これらの無機成分を、平均粒径が０．０５〜２０μｍの粉末とし、ガラスフリット１００重量部に対して１００〜５００重量部の範囲で含有させることができる。
【００３０】
〔インキパターンの印刷方法〕
本発明における電極パターンの形成は、凹版オフセット印刷により実施される。例えば、ＰＤＰ前面電極の形成においては、印刷用ブランケット上に前記（１）工程により導電性金属インキを転移させ（１色目）、その上に前記（２）工程により黒色インキを転移積層し（２色目）、次いで前記（３）工程によって積層されたインキパターンを透明電極上に転写することにより形成される。
【００３１】
凹版オフセット印刷にあたっては、前記（１）工程と前記（２）工程の転移毎に、ブランケット上のインキ表面を乾燥させ、次いで冷却する工程を設けることにより、印刷精度をより高めることができる。ここで、乾燥は、例えば８０〜１２０℃の熱風を５〜３０秒程度吹き付けることにより、また冷却は１０〜１５℃の冷風を０．３〜２分程度吹き付けることにより実施できる。
また、印刷を繰り返すときには、表面ゴム層中に吸収されたインキの溶剤を、表面ゴム層を加熱することによって蒸散、乾燥させるのが好ましい。加熱による蒸散、乾燥によって、表面ゴム層の状態をインキの溶剤によって膨潤する前の状態に戻すことができる。
【００３２】
溶剤の蒸散、乾燥のし易さは加熱温度、インキの溶剤の沸点、表面ゴム層の厚さ等によって変動するものであるが、通常、加熱温度が４０〜２００℃であれば、十分効果的な蒸散、乾燥を達成することができる。加熱・乾燥の方法は特に限定されるものではなく、ブランケット胴を介して間接的に加熱してもよく、表面ゴム層に外部から熱風を吹き付けて直接に加熱してもよい。
加熱・乾燥処理後には印刷用ブランケットの表面温度が高くなっており、このままの状態で印刷を行なうと、表面ゴム層やこれと接触する印刷版が熱膨張することから、これに伴って印刷精度が低下するおそれがある。そこで、印刷版の表面温度の変化は±１℃以内に、印刷用ブランケット（表面ゴム層）の表面温度の変化は±５℃以内に、それぞれ収まるように、例えば印刷用ブランケットの表面に冷風を吹き付けたり、印刷用ブランケットの表面を金属等の熱容量の大きな部材に接触させたり、ブランケット胴を介して熱を放散させたりするなどの、冷却処理を行なうのが好ましい。
【００３３】
本発明の印刷方法において、従来公知の印刷法のうちから、凹版オフセット印刷法が適用されるものである。これ以外の印刷方法、例えばスクリーン印刷法は、パターンの線幅が１００μｍを下回ることによってその形状の忠実な再現が不可能となったり、断線等を発生したりする問題があり、薄膜のパターンを形成するのが難しいという問題もある。さらに、原理上、スクリーンの中央部分と周辺部分とでかかる力が異なり、伸び量に差異が生じることから、同一の背面基板上でパターンの印刷精度が異なるという結果を招いてしまう。それゆえ、バス電極に要求される印刷精度〔４０インチ基板（９００ｍｍ×６００ｍｍ）のエリア内で誤差が±２０μｍ以内、好ましくは±１０μｍ以内、より好ましくは±１０μｍ以内〕を十分に満足することができない。
【００３４】
また、凸版直刷り印刷法や凸版オフセット印刷法は、パターンの周辺にマージナルゾーンと呼ばれるインキのはみ出し部分を生じることから、印刷版自身の解像度が低く、パターンを忠実に再現することも極めて困難である。さらに、凹版直刷り印刷（グラビア印刷）の場合は、直刷り印刷に用いられる版が剛直な部材であることに起因して、剛直でしかも厚みムラのあるガラス基板等に均一な印圧をかけることが難しくなり、転写ムラが発生し易くなるという問題がある。
【００３５】
これらの印刷法に対して、凹版オフセット印刷法は、凹版の凹部の深さを変えることでパターンの膜厚を自由に制御することが可能である。しかも、シリコーンゴム等の表面エネルギーの低い素材からなる表面ゴム層を備えた印刷用ブランケットを用いることによって、剛直な基板等に対しても、印刷版（凹版）から印刷用ブランケットに転移したインキを１００％転写させることが可能になる。
凹版オフセット印刷法によってパターンを形成するのに要するコストは、フォトリソグラフィー法の場合の１／３〜１／１０程度であることから、極めて低コストでもってＰＤＰ用前面板のバス電極を形成することができる。
【００３６】
〔印刷用ブランケット〕
インキパターンを凹版オフセット印刷法によって形成する場合に用いられる印刷用ブランケットについては、インキパターンを高い精度でもって形成する目的上、前述のように、印刷用ブランケットとして、硬さ（ＪＩＳ  Ａ硬度）が２０〜８０°、表面粗さ（十点平均粗さＲｚ）が０．０１〜３μｍの、表面ゴム層を備えるものであって、当該表面ゴム層はシリコーンゴムで構成されているものが好ましい。
【００３７】
表面ゴム層の硬さが上記範囲を超えると、印刷時に表面ゴム層の変形が生じにくくなって、印刷版のインキの受理性が低下するおそれがある。逆に、表面ゴム層の硬さが上記範囲を下回ると、印刷時における表面ゴム層の変形の程度が大きくなって、印刷精度の低下を招くおそれがある。表面ゴム層の硬さは、上記範囲（ＪＩＳ  Ａ硬度）の中でも特に２０〜７０°の範囲が好ましく、３０〜６０°の範囲がより好ましい。
【００３８】
表面ゴム層の表面粗さは、印刷形成するパターンが微細なものとなるほど、印刷形状に大きな影響を及ぼす。ＰＤＰ用前面板のバス電極を形成する場合には、インキパターンに求められる線幅は数十μｍ程度、より具体的には２０μｍ程度であることから、表面ゴム層の表面粗さは、インキパターンの印刷形状を良好なものにするという観点から、１０点平均粗さ（Ｒｚ）で０．０１〜３μｍであることが求められる。
【００３９】
表面ゴム層の１０点平均粗さ（Ｒｚ）が上記範囲を超えると、パターンのエッジ形状がシャープでなくなるなど、その印刷形状が低下するおそれがある。一方、表面ゴム層の１０点平均粗さ（Ｒｚ）が上記範囲を下回る程度にまで小さくすることは困難であって、しかも表面粗さが極端に小さいとかえってインキの受理性が低下するおそれがある。表面ゴム層の１０点平均粗さ（Ｒｚ）は、上記範囲の中でも特に０．０１〜０．５μｍであるのがより好ましい。
【００４０】
表面ゴム層の厚みは、印刷時の変形の程度に応じて設定されるものであって、通常、１〜１５００μｍの範囲で設定される。表面ゴム層の厚みが１μｍを下回ると、印刷時に表面ゴム層の変形が生じにくくなって、印刷版のインキの受理性が低下するおそれがある。逆に、表面ゴム層の厚みが１５００μｍを超えると、印刷時における表面ゴム層の変形の程度が大きくなって、印刷精度の低下を招くおそれがある。
【００４１】
表面ゴム層を形成する材料としては、前記のように、シリコーンゴムが好ましいが、それ以外にもインキの溶剤によって膨潤しにくい材料であれば使用可能であって、例えばアクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）等が挙げられる。
〔印刷凹版〕
本発明において、凹版オフセット印刷法に用いられる凹版としては特に限定されるものではなく、従来公知のものを採用することができる。凹版パターンは、所望のプラズマディスプレイパネル用前面電極パターンに応じたものが用いられる。ここで、１色目と２色目を印刷するためにそれぞれの凹版が用いられる。
【００４２】
〔インキパターンの焼成条件〕
ＰＤＰ電極の製造にあたって、インキパターンを印刷形成した後、焼成工程に付される。インキパターンを焼成する際の条件は、従来の方法に準じて、導電性金属インキおよび黒色インキに使用する樹脂の種類（熱分解温度）、導電性金属粉末、ガラスフリットの種類（溶融点）等に応じて適宜設定されるものであるが、バス電極の導電性を優れたものにするという観点から、通常、焼成温度を２００〜７００℃の範囲で設定するのが好ましい。
【００４３】
インキパターンの焼成温度が上記範囲にあるときは、インキパターン中の樹脂などの有機成分をほぼ完全に熱分解させることができ、かつ導電性金属粉末、黒色無機酸化物、ガラスフリットの溶融結合が行なわれ、２層構造を有するバス電極が作製される。それゆえ、前面板の全面側におけるバス電極表面の黒色度を維持しつつ、当該バス電極の導電性を優れたものとすることができる。インキパターンの焼成温度は、インキの樹脂を分解して導電性金属粉末を溶融させる温度であればよいが、上記範囲の中でも特に、４００〜６００℃であるのがより好ましい。
【００４４】
〔基板〕
ＰＤＰ電極における前面板として用いられる透明基板は、透明性および耐熱性が高いことのほかには特に限定されるものではないが、例えばソーダライムガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等のガラス基板が好適に用いられる。透明基板の材質は、上記例示のガラス基板等の中から、その耐熱性、耐薬品性、透過性等の各種特性に応じて適宜選択される。
【００４５】
〔他の部材等〕
ＰＤＰ用前面板の作製において、バス電極を形成するための黒色インキおよび導電性金属粉末、ならびにバス電極の基盤となる透明基板については前述のとおりであるが、その他の部材（例えば、透明電極、透明誘電体層、保護層等）や、その材料、形成方法等については本発明において特に限定されるものではなく、従来公知のＰＤＰ用前面板に準じて適宜設定、選択すればよい。
【００４６】
【実施例】
次に、実施例および比較例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１
ＰＤＰ前面基板用の透明基板（対角４２インチのガラス基板）に導電性金属インキを用いて電極パターンを印刷形成した。
・導電性金属インキ
をアクリル樹脂５重量％、平均粒径０．４μｍの銀粉末８７重量％、平均粒径０．５μｍの酸化ビスマス系ガラスフリット３重量％、および溶剤（酢酸ブチルカルビトール）５重量％、３本ロールを用いて混合・分散させて、導電性金属インキ（ＰＤＰ前面板電極を構成するバス主電極形成用インキ）を作製した。
【００４７】
・インキ粘度の測定
上記の導電性金属インキの粘度を、平行板粘度計（レオロジー社製、ソリキッドメーターＭＲ５００）を用いて、温度２３℃、相対湿度５５％において、せん断速度１ｓｅｃ−１および１０ｓｅｃ−１で粘度を測定したところ、それぞれ３５Ｐａ・ｓ（η１）および８Ｐａ・ｓ（η１０）であった。従って、このインキのη１／η１０で表されるチキソ値は４．３８である。
【００４８】
・電極パターンの形成
オフセット印刷方式により、凹版に充填した導電性金属インキを印刷用ブランケットに転移し、次いでブランケットから、前記の透明基板に転写する、工程により電極パターンを印刷形成した。
上記のオフセット印刷用凹版には、ガラス基板上に線幅９０μｍ、線間隔（ピッチ）３６０μｍ、深さ３５μｍのストライプ状パターン（凹部）を形成したものを使用した。
【００４９】
印刷用ブランケットには、シリコーンゴム［ゴム硬度ＪＩＳ  Ａ：４０、厚さ：３００μｍ、表面粗さ（十点平均粗さＲｚ）：０．１μｍ］を表面ゴム層として備えるものを使用した。上記のシリコーンゴムには、常温硬化型付加型のシリコーンゴム〔信越化学工業（株）製の製品名「ＫＥ１６００」〕を使用した。
電極パターンの印刷にあたっては、室温２３℃±１℃に調整したクリーンルームにおいて、導電性金属インキを、５０ｍｍ／秒の速度でブランケット上に転移した。次いで、その表面に１００℃の熱風を２０秒、吹きつけることにより乾燥し、その後強制的にブランケット表面に１０℃の冷風を５分間吹き付けて、冷却処理を行った。冷却後のブランケットの表面温度は、室温＋３℃の範囲におさまっていた。
冷却処理後、ブランケット上のインキパターンを前記のガラス基板に転写することにより、目的とする電極パターンの印刷を行った。このとき、ブランケット上に転移したインキは、ガラス基板上に１００％完全に転写され、この転写後の印刷パターンは、前記の凹版を用いることにより線幅（Ａ）８０μｍ、膜厚（Ｂ）１５μｍとなった。従って、このインキパターンのアスペクト比Ｒは、１８．７５％である。
【００５０】
実施例２
実施例１において、転写後、パターンの線幅（Ａ）８０μｍ、膜厚（Ｂ）１０μｍ（アスペクト比：１２．５０％）としたこと以外は同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
実施例３
実施例１において、転写後、パターンの線幅（Ａ）８０μｍ、膜厚（Ｂ）５μｍ（アスペクト比：６．２５％）としたこと以外は同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
【００５１】
実施例４
実施例１において、転写後、パターンの線幅（Ａ）８０μｍ、膜厚（Ｂ）２μｍ（アスペクト比：２．５０％）としたこと以外は同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
実施例５
実施例１において、転写後、パターンの線幅（Ａ）１５０μｍ、膜厚（Ｂ）１０μｍ（アスペクト比：６．６６％）としたこと以外は同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
【００５２】
実施例６
実施例１において、転写後、パターンの線幅（Ａ）１５０μｍ、膜厚（Ｂ）５μｍ（アスペクト比：３．３３％）としたこと以外は同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
比較例１
実施例１において、転写後、パターンの線幅（Ａ）８０μｍ、膜厚（Ｂ）２０μｍ（アスペクト比：２５．００％）としたこと以外は同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
【００５３】
比較例２
実施例１において、転写後、パターンの線幅（Ａ）８０μｍ、膜厚（Ｂ）１μｍ（アスペクト比：１．２５％）としたこと以外は同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
比較例３
・導電性金属インキ
アクリル樹脂５重量％、平均粒径０．４μｍの銀粉末７２重量％、平均粒径０．５μｍの酸化ビスマス系ガラスフリット３重量％、および溶剤（酢酸ブチルカルビトール）２０重量％を、３本ロールを用いて混合・分散させて、導電性金属インキ（ＰＤＰ前面板電極を構成するバス主電極形成用インキ）を作製した。
【００５４】
・インキ粘度の測定
上記の導電性金属インキの粘度を、前記平行板粘度計を用いて、温度２３℃、湿度５５％で、せん断速度１ｓｅｃ−１および１０ｓｅｃ−１で粘度を測定したところ、それぞれ１０Ｐａ・ｓ（１００ｐｏｉｓｅ）（η１）および５Ｐａ・ｓ（５０ｐｏｉｓｅ）（η１０）であった。従って、このインキのη１／η１０で表されるチキソ値は２．００である。
【００５５】
上記の導電性金属インキを用いて、転写後、パターンの線幅（Ａ）８０μｍ、膜厚（Ｂ）５μｍ（アスペクト比：６．２５％）としたこと以外は、実施例１と同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
比較例４
・導電性金属インキ
アクリル樹脂５重量％、平均粒径０．４μｍの銀粉末９０重量％、平均粒径０．５μｍの酸化ビスマス系ガラスフリット３重量％、および溶剤（酢酸ブチルカルビトール）２重量％を、３本ロールを用いて混合・分散させて、導電性金属インキ（ＰＤＰ前面板電極を構成するバス主電極形成用インキ）を作製した。
【００５６】
・インキ粘度の測定
上記の導電性金属インキの粘度を、前記平行板粘度計を用いて、温度２３℃、湿度５５％で、せん断速度１ｓｅｃ−１および１０ｓｅｃ−１で粘度を測定したところ、それぞれ１２０Ｐａ・ｓ（１２００ｐｏｉｓｅ）（η１）および１０Ｐａ・ｓ（１００ｐｏｉｓｅ）（η１０）であった。従って、このインキのη１／η１０で表されるチキソ値は１２．００である。
【００５７】
上記の導電性金属インキを用いて、転写後、パターンの線幅（Ａ）８０μｍ、膜厚（Ｂ）５μｍ（アスペクト比：６．２５％）としたこと以外は、実施例１と同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
比較例５
実施例１において、転写後、パターンの線幅（Ａ）１５０μｍ、膜厚（Ｂ）３２μｍ（アスペクト比：２１．３３％）としたこと以外は同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
【００５８】
比較例６
比較例３に記載の導電性金属インキを用いて、転写後、パターンの線幅（Ａ）１５０μｍ、膜厚（Ｂ）１０μｍ（アスペクト比：６．６６％）としたこと以外は、実施例１と同様に実施して電極パターンを印刷形成した。
［印刷性試験］
上記の実施例１〜６および比較例１〜６において、印刷形成された電極パターンの印刷性を、印刷形状、線幅のバラツキ、ピンホールと断線の発生の有無、およびこれらの総合評価の結果を比較して表１に示す。また、実施例１〜６と比較例１〜６について、アスペクト比（Ｒ）とチキソ値（η１／η１０）との関係をプロットして、図１に示す。
【００５９】
・印刷形状
光学顕微鏡を用いて透過光および反射光で観察により印刷形状を評価した。評価基準は次のとおりである。
◎：ライン形状が直線でひげ状の突起がまったくみられない。
○：ライン形状が直線であるがわずかに突起（突起量１〜２μｍ）がみられる。
【００６０】
△：ライン形状にやや乱れがあり突起量が３〜５μｍあり。
×：ライン形状の乱れが大きく突起量として５〜１０μｍのものが多い。
・線幅のバラツキ
次の評価基準で線幅のバラツキの程度を表した。
◎：線幅のバラツキ±２μｍ以内
○：線幅のバラツキ±５μｍ以内
△：線幅のバラツキ±８μｍ以内
×：線幅のバラツキ±１０μｍ以上
・ピンホールおよび断線の有無の測定
次の評価基準でピンホールおよび断線の程度を表した
◎：ピンホールおよび断線がまったく認められない。
【００６１】
○：４０インチ面内に１〜２箇所のピンホールあり。
△：４０インチ面内に３〜５箇所のピンホールあり。
×：４０インチ面内に５箇所以上のピンホールあり。
・総合評価
上記の評価項目の結果を含めて総合的に電極パターンの印刷性を評価した。評価基準は次のとおりである。
【００６２】
◎：従来のフォトリソ製法以上の良好な形状、印刷性を示す。
○：従来のフォトリソ製法と同程度の印刷性を示す。
△：ピンホールや形状の乱れ等、従来のフォトリソ法よりやや劣る。
×：ピンホールや形状の乱れ等、従来のフォトリソ法より大きく劣る。
【００６３】
【表１】
2005011546.tif 000003
表１に示されるように、アスペクト比（Ｒ）が２〜２０％の範囲にあり、かつインキのチキソ値（η１／η１０）が式（１）：
０．１×Ｒ＋２≦（η１／η１０）≦０．６×Ｒ＋６                （１）
の関係を満足するようにして電極パターンを凹版オフセット印刷することにより、
印刷形状が良好であり、線幅のバラツキが±μｍ以下、ピンホールと断線の発生が見られず、印刷性の総合評価は良好ないし極めて良好と判定された（実施例１〜６）。
【００６４】
これに対して、Ｒが２％に達しないときは、ピンホールや断線が多く発生し、また印刷形状と線幅のバラツキが多くなり（比較例２）、一方Ｒが２０％を超えても印刷形状と線幅のバラツキが多くなる（比較例１、５）。また、Ｒが２〜２０％の範囲であっても、式（１−１）で表されるη１／η１０に達しないインキを用いると、やはり印刷形状と線幅のバラツキが多くなり（比較例３，６）、また式（１−２）で表されるη１／η１０を超えたインキを用いるとピンホールと断線の発生が多くなる（比較例４）。
【００６５】
【発明の効果】
本発明によると、凹版オフセット印刷方式により、ＰＤＰ用電極のパターンを極めて精度よく印刷形成することができるので、ＰＤＰの機能を向上させることができる。従って、従来のフォトリソグラフィー法よりも、製造コストが安く、廃液処理の問題も解消される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＰＤＰの構造の一例を示す斜視図である。
【図２】アスペクト比（Ｒ）とチキソ値（η１／η１０）の関係を示すグラフであり、斜線部が式（１）の関係を満足する範囲である。
【符号の説明】
１０  ＰＤＰ前面電極板
１１  バス電極
１１ａ  黒色電極
１１ｂ  バス主電極
１２  透明電極（ＩＴＯ）
１３  誘電体層
１５  透明基板
【図１】
2005011546.tif 000004
【図２】
2005011546.tif 000005