(57)【要約】【課題】画面のセル配置に対応したパターンの構成要素をできるだけ少ない材料で所望のパターンどおりに形成する。【解決手段】基板１１上に構成要素のパターンＰ４１を包含するパターンの膜４０Ａを形成するように構成要素の材料４０を基板面の一部に付着させ、材料４０からなる膜４０Ｂのパターンを構成要素のパターンＰ４１に整形するように膜４０Ｂをレーザー光の照射によって部分的に除去する【選択図】図４
2005063725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画面サイズを決める基板上に画面のセル配置に応じたパターンの構成要素を形成するフラットパネルディスプレイの製造方法であって、
前記構成要素のパターンを包含するパターンの膜を形成するように、前記基板に部分的に前記構成要素の材料を付着させるステップと、
前記膜のパターンを前記構成要素のパターンに整形するように前記膜をレーザー光の照射によって部分的に除去するステップとを有する
ことを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項２】
前記基板にインクジェット法によって前記材料を付着させる
請求項１記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項３】
前記基板に全面印刷法によって前記材料を付着させる
請求項１記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項４】
画面サイズを決めるガラス基板上に画面のセル配置に応じたパターンの電極を形成するフラットパネルディスプレイの製造方法であって、
前記電極のパターンを包含するパターンの膜を形成するように、前記基板に部分的に前記電極の材料を付着させるステップと、
前記膜のパターンを前記構成要素のパターンに整形するように前記膜をレーザー光の照射によって部分的に除去するステップとを有する
ことを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項５】
前記基板にインクジェット法によって前記材料を付着させる
請求項４記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示領域のセル配置に対応したパターンの構成要素をもつフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル、液晶パネル、有機エレクトロルミネッセンスパネルなどのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の量産において、製造段階でのみ必要な間接材料の低減が模索されている。廃棄物となる間接材料を減らすことは、製造費用の削減と環境の保全に貢献する。
【０００３】
一般にフラットパネルディスプレイの電極形成にはフォトリソグラフィが用いられている。すなわち、まず、真空蒸着や化学的気相成長法（ＣＶＤ法）などの薄膜技術で基板を一様に覆う導電膜を形成し、次にフォトレジストのパターン露光によってエッチングマスクを設け、その後に化学的または物理的に導電膜の不要部分を除去する。このようなフォトリソグラフィには、レジストや現像材などの多くの間接材料が必要であるとともに、画面が大型になるにつれてパターン精度の確保が難しくなるという問題がある。
【０００４】
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）の電極形成において、レーザー加工によって導電膜をパターニングすることが、特開２０００−２９２４８９号公報に記載されている。画面より十分に小さい遮光マスクを用いて導電膜の一部分に対してレーザー光をパターン照射し、導電膜の不要部分を消失させる。遮光マスクを含む照射装置と導電膜とを相対移動させて、導電膜の全体をパターニングする。遮光マスクを用いるパターン照射によるパターニングはスポット照射による描画形式のパターニングよりも作業性に優れている。また、使用する遮光マスクが小さいので、画面の大きさに係らず所望のパターン精度を得ることができる。
【特許文献１】特開２０００−２９２４８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のＦＰＤの製造においては、電極形成にレーザー加工法を用いることでフォトリソグラフィによる場合と比べて間接材料が低減されるものの、表示欠陥となる加工残渣の堆積が著しいという問題があった。また、加工時に熱によってパターンエッジが盛り上がるパターニング不良が生じやすいという問題もあった。
【０００６】
本発明の目的は、画面のセル配置に対応したパターンの構成要素をできるだけ少ない材料で所望のパターンどおりに形成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明においては、基板上に構成要素のパターンを包含するパターンの膜を形成するように前記構成要素の材料を基板面の一部に付着させ、前記膜のパターンを前記構成要素のパターンに整形するように前記膜をレーザー光の照射によって部分的に除去する。
【０００８】
構成要素の材料からなる膜の形成範囲は基板の全体ではなく基板の一部分であるので、形成範囲が狭い分だけ材料の節約となる。基板に対する構成要素の面積の割合が小さいほど節約の効果は大きい。パターン整形をするので、構成要素の材料の付着を厳密にする必要がない。基板面の全体に材料を付着させる場合と比べて、レーザー光の照射によって除去すべき材料が少ないので、照射光量を少なくして膜の熱変形を低減することができる。
【０００９】
基板の一部に材料を付着させる手法としては、材料の必要量および工程数の点でインクジェット法が好適である。インクジェット法に特有であるパターンエッジに液滴サイズに応じた微視的な凹凸が生じるという問題は、パターン整形を行う本発明では許容可能な問題である。基板面の一部を撥インク性とする表面処理の後に全面印刷をするオフセット印刷の手法を用いて材料を付着させてもよい。オフセット印刷においても基板面の全体には材料が付着しないので、材料の必要量は少ない。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１ないし請求項５の発明によれば、画面のセル配置に対応したパターンの構成要素を形成するための材料を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
ガス放電によって発光するＦＰＤであるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）の製造において、最小限の材料で所望パターンの電極を形成する。
【００１２】
図１は本発明の実施に係るプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す。プラズマディスプレイパネル１は一対の基板構体１０，２０からなる。基板構体とは、画面サイズ以上の大きさのガラス基板と他の少なくとも１種のパネル構成要素とからなる構造体である。基板構体１０，２０は重ね合わせるように対向配置され、互いに重なり合った部分の周縁においてシール材３５によって接合されている。基板構体１０，２０およびシール材３５で密封された内部空間に放電ガスが充填されている。基板構体１０は基板構体２０に対して図の左右に張り出し、基板構体２０は基板構体１０に対して図の上下に張り出す。このように張り出した端部には、駆動ユニットとの導電接続のためのフレキシブル配線板が接合される。プラズマディスプレイパネル１におけるセルの並ぶ部分が画面６０である。
【００１３】
図２は電極マトリクスの模式図である。画面６０には表示放電を生じさせるための表示電極Ｘ，Ｙが平行に配列され、これら表示電極Ｘ，Ｙと交差するようにアドレス電極Ａが配列されている。表示電極Ｘおよび表示電極Ｙは、ＸＹＸＹ…ＸＹＸの順に１本ずつ交互に並ぶように配列され、隣り合う表示電極Ｘと表示電極Ｙとが電極対を構成する。電極対の総数は行数ｎと同数である。計（ｎ＋１）本の表示電極Ｘ，Ｙのうち、配列の一端の表示電極Ｘは隣り合う表示電極Ｙとともに先頭行の表示に用いられ、配列の他端の表示電極Ｘは隣り合う表示電極Ｙとともに最終行の表示に用いられる。残りの表示電極Ｘ，Ｙは、隣り合う２つの行（奇数行および偶数行）の表示に用いられる。
【００１４】
図３はプラズマディスプレイパネルのセル構造を示す。図３ではプラズマディスプレイパネル１の一部分を、内部構造がよくわかるように一対の基板構体１０，２０を分離させて描いてある。
【００１５】
プラズマディスプレイパネル１は３電極面放電構造をもつＡＣ型である。前面側の基板構体１０は、ガラス基板１１、表示電極Ｘ，Ｙ、誘電体層１７、および保護膜１８から構成される。表示電極Ｘ，Ｙは、面放電ギャップを形成する透明導電膜４１と電気抵抗を下げるバス導体である金属膜４２とから構成されている。例示の透明導電膜４１は、一定幅の帯状の薄い導体である。背面側の基板構体２０は、ガラス基板２１、アドレス電極Ａ、誘電体層２４、隔壁２９、および蛍光膜２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂから構成される。隔壁２９は、平面形状が真っ直ぐな帯状の構造体であり、アドレス電極配列の電極間隙ごとに１つずつ設けられている。隔壁２９によって放電ガス空間がマトリクス表示の列ごとに区画される。
【００１６】
表示に際しては、表示電極対の一方（例えば表示電極Ｙ）が行選択のためのスキャン電極として用いられ、スキャン電極とアドレス電極の間でアドレス放電を生じさせることによって、点灯すべきセル内の誘電体層１７の表面に壁電荷を形成するアドレッシングが行われる。アドレッシングの後、表示電極対に交番極性のサステインパルス列が印加される。サステインパルスの印加ごとに点灯すべきセル内の表示電極間で面放電形式の表示放電が生じる。このとき、放電空間に充填されている放電ガスが紫外線を放ち、蛍光膜２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが紫外線によって励起されて発光する。図３中の斜体のアルファベットＲ，Ｇ，Ｂは蛍光膜の発光色（Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青）を示す。
【００１７】
プラズマディスプレイパネル１の製造工程は、基板構体１０，２０を別個に作製する過程、基板構体１０，２０を一体化する過程、および内部空間を清浄化して放電ガスを充填する過程とに分かれる。前面側の基板構体１０の作製において、表示電極Ｘ，Ｙの透明導電膜４１は次の手順で形成される。
【実施例１】
【００１８】
透明導電膜４１は導電性のインクを被形成面に吹き付けるインクジェット法によって形成される。導電性のインクは、ＩＴＯ（インジウム・錫酸化物）または酸化錫（ＳｎＯ２）の微粒子が分散した液体である。被形成面であるガラス基板１１の表面にはインクを吸収する機能がないので、ガラス基板２１の表面に直接に吹き付けると、液滴が飛び散って吹き付けパターンが乱れる。そこで、あらかじめガラス基板１１に濡れ性を高める被膜を形成しておく。被膜形成には、液槽にガラス基板１１を浸す手法または所定の雰囲気内で膜材料を堆積させる手法を用いる。
【００１９】
図４は表示電極の透明導電膜の形成手順を示す。
【００２０】
図４（Ａ）のようにガラス基板１１を２方向の平行移動が可能なＸＹテーブル８０に載せ、それによってインクジェット装置のノズル８６とガラス基板１１とを対向させる。透明導電膜のパターンＰ４１を包含するパターンのインク膜４０Ａを形成するように、ガラス基板１１に導電性のインク４０を吹き付けながらノズル８６とガラス基板１１とを相対移動させる。図示の例のように複数のノズル８６をもつインクジェット装置を使用すれば、生産性を高めることができる。
【００２１】
インク４０を吹き付ける領域を、インク膜４０Ａのパターンが透明導電膜のパターンＰ４１から若干はみ出る程度の領域とする。例えば、パターンＰ４１よりも全周にわたって数μｍ程度のマージン代だけはみでるようにする。このマージン代については、パターンＰ４１を確実に包含することのできる範囲で最小にするのが望ましい。
【００２２】
次にインク膜４０Ａ中の有機成分を消失させる焼成を行い、焼成後のインク膜４０Ｂのパターン整形をする。図４（Ｂ）のようにＸＹテーブル８０を用いてレーザー光路とガラス基板１１とを相対移動させ、レーザー光８４の照射によってインク膜４０Ｂの不要部分を除去する。光源は、インクを昇華させるエネルギーの照射が可能であれば、ＹＡＧ・エキシマ・ＣＯ２などの各種レーザーのいずれでもよい。図示の例におけるレーザー光照射の形態は、透明導電膜のパターンＰ４１に対応した遮光マスク８２を使用するものである。本例のパターンＰ４１は直線状であるので、レーザー光８４を連続的に照射しながらＸＹテーブル８０を平行移動させることにより、目的のパターニングが実現される。パターンＰ４１が直線状でない場合、例えばセルごとにＴ字状の部分をもつ複雑なパターンの場合には、それに応じた遮光マスクを用い、ステップ露光形式でレーザー光を照射する。レーザー光照射は、遮光マスク８２を使用しない描画形式であってもよい。ガラス基板２１を移動させる代わりに光ビームを移動させてもよい。
【実施例２】
【００２３】
実施例１におけるインクジェット法によるインク膜４０Ａの形成に代えて、オフセット印刷の手法を用いてガラス基板１１に対して部分的にインク４０を付着させてもよい。スクリーン印刷によって基板面の一部を撥インク性または濡れ性を高める表面処理材を印刷し、基板面の一部のみにインク４０が付着するようにしておく。その後に、ダイコーター装置に代表される全面塗布装置でインク４０を印刷する。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の適用によって所定パターンの構成要素の形成に用いる材料を節約することができるので、本発明はフラットディスプレイパネルの価格の低減を図る上で有用である。プラズマディスプレイパネルの電極形成に限らず、プラズマディスプレイパネルの前面側基板における遮光パターンやカラーフィルタの形成、プラズマディスプレイパネルの蛍光膜の形成、および液晶ディスプレイのカラーフィルタの形成にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施に係るプラズマディスプレイパネルの概略構成図である。
【図２】電極マトリクスの模式図である。
【図３】プラズマディスプレイパネルのセル構造を示す図である。
【図４】表示電極の透明導電膜の形成手順を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
６０    画面
４１    透明導電膜（構成要素）
１    プラズマディスプレイパネル（フラットパネルディスプレイ）
Ｐ４１    パターン（構成要素のパターン）
４０    インク（材料）
４０Ａ    インク膜
４０Ｂ    インク膜
【図１】
2005063725.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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