(57)【要約】【課題】  チップ管にクラックが生じている表示パネルを不良品と判別するべく、チップ管クラックのスクリーニング工程を導入した表示パネルの製造方法を提供する。【解決手段】  ＰＤＰ等の表示パネルの通気孔１に対して通気管２を配設し、排気工程を経て通気管２をチップオフしてチップ管３とした後に、当該チップ管３を急冷して常温放置するので、クラックがチップ管３に生じている場合にこの急冷から常温への温度衝撃によりクラックが進行し、クラックの進行によりＰＤＰの場合放電空間４１内への外気の流入、及び、パネル外部への放電ガスの流出も進行し、すなわち、ガスリークが進行し、リークテストまでに長期間を置くことなく、通常の期間経過後にリークテストを行うことで不良の表示パネルを検出することができる。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示パネルの通気孔に通気管の一端を接着し、該通気管を介して表示パネル内の排気を少なくとも行う表示パネルの製造方法において、前記排気工程を経た通気管の他端をチップオフしてチップ管とした後に、当該チップ管を急冷して常温放置するチップ管クラックのスクリーニング工程を含んでなることを
特徴とする表示パネルの製造方法。
【請求項２】
前記チップ管を急冷する温度が、−５５［℃］以下であることを
特徴とする請求項１に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項３】
前記常温放置する温度が、２０［℃］ないし３０［℃］であることを
特徴とする請求項１または２に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項４】
前記チップ管に与える熱ストレスが、７５［℃］ないし８５［℃］であることを
特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の表示パネルの製造方法。
【請求項５】
前記チップ管を急冷する時間が、５［秒］以内であることを
特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の表示パネルの製造方法。
【請求項６】
前記通気管を急冷した後常温放置する前に３０［℃］以下で加熱することを
特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の表示パネルの製造方法。
【請求項７】
少なくとも急冷及び／又は加熱期間にチップ管以外の表示パネルの通気管周辺をカバー部材で保護することを
特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の表示パネルの製造方法。
【請求項８】
前記カバー部材が、薄板断熱材からなることを
特徴とする請求項７に記載の表示パネルの製造方法。
【請求項９】
一方のガラス基板面に垂直方向に封着されたガス充填用のチップ管を有してなるプラズマディスプレイパネルの製造方法において、
前記チップ管をガス供給経路からチップオフされた後、チップ管をとりまく前記ガラス基板面を断熱部材により被覆した状態で当該チップ管に冷媒を供給する急冷工程を加え、しかる後当該パネルのリークテストを施すようにしたことを
特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示パネルの製造方法に係り、特にパネル内部の排気等に用いるチップ管のクラック発生をスクリーニングする工程に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰとする）は、前面基板と背面基板とを貼り合わせ、一方の基板に形成される隔壁により画定された放電空間で放電を繰り返し表示を実現するものである。この放電空間には放電によって短波長の紫外線が生じるように、放電ガスが所定圧力で封入されている。この放電ガスを封入するために製造時には、通気孔が通常背面基板に形成され、前面基板と背面基板とを貼り合せて封止するときに、ガラス製の筒状の管である通気管の開口を通気孔に合わせて接着させる。接着させた後、この通気管を通し、放電空間から不純ガスを排気して低圧状態にして放電空間に放電ガスを充填し、通気管の背面基板と接着した端部と逆の端部を溶断してチップ管とし放電空間を密閉とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記背景技術に記載したＰＤＰは、上記のようにして放電空間を排気浄化してから放電ガスを封入させて製造され、表示テスト等の各種テストを通過したＰＤＰのみが、駆動回路と一体化されてＰＤＰ装置として完成するのであるが、このＰＤＰ装置の中には使用して暫くすると表示ができなくなるものがある。この表示できなくなる原因の1つとしては放電空間内の誘電体層を保護する保護層が経年により劣化するというものがあるが、これを原因とする故障は通常使用開始から長期間を経て生じるにも拘らず、比較的短期間に表示できなくなるＰＤＰ装置がある。このような比較的短期間で表示できなくなるＰＤＰを調査したところ、放電空間に放電ガスが表示可能な所定量封入されていない状態であることが判明した。すなわち、ＰＤＰ装置の使用当初は適切に表示がなされ表示可能な所定量の放電ガスが封入されていたにも拘らず、使用開始から比較的短期間経過して放電ガスがリークして表示ができなくなったということである。さらに詳細にマイクロスコープで調査したところ、前記チップ管（多くは根元）に小さなクラックが生じていることがわかった。よって、現状製造工程時各種テストでは、このようなチップ管クラックによる放電ガスのリークを検出することはできないという課題を有する。前記所定期間を経過した後の放電空間の放電ガスの物質量を測定することで検出することは可能なのかもしれないが、かかる所定期間を経過するまで待つことが必要となって現実的ではない。なお、このような課題は、ＰＤＰだけに生じるものではなく、放電空間のような空間を形成してガスを入れたり、所定圧力に維持する必要が生じる表示パネルに共通に生じ、同様な課題を有している。
【０００４】
本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、チップ管のクラックが生じているＰＤＰ等の表示パネルを不良品と判別するべく、チップ管クラックを検出し易くするチップ管クラックのスクリーニング工程を導入した表示パネルの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る表示パネルの製造方法は、表示パネルの通気孔に通気管の一端を接着し、該通気管を介して表示パネル内の排気を少なくとも行い、前記排気工程を経た通気管の他端をチップオフしてチップ管とした後に、当該チップ管を急冷して常温放置するチップ管クラックのスクリーニング工程を含んでなるものである。このように本発明においては、前記排気工程を経た通気管の他端をチップオフしてチップ管とした後に、当該チップ管を急冷して常温放置するするので、クラックがチップ管に生じている場合にこの急冷から常温への温度衝撃によりクラックが進行し、クラックの進行により放電空間内への外気の流入、及び、放電空間外への放電ガスの流出も進行し、すなわち、ガスリークが進行し、リークテストまでに長期間を置くことなく、通常の期間経過後にリークテストを行うことで不良の表示パネルを検出することができる。
【０００６】
上記構成においてチップ管を急冷する温度は、−５５［℃］以下であることが望ましい。
【０００７】
上記構成において常温放置する温度は、２０［℃］ないし３０［℃］であることが望ましい。
【０００８】
上記構成においてチップ管に与える熱ストレスは、７５［℃］ないし８５［℃］であることが望ましい。
【０００９】
上記構成においてチップ管を急冷する時間は、５［秒］以内であることが望ましい。
【００１０】
また、本発明に係るチップ管クラックのスクリーニング工程は必要に応じて、前記チップ管を急冷した後常温放置する前に３０［℃］以下で加熱するものである。
【００１１】
また、本発明に係るチップ管クラックのスクリーニング工程は必要に応じて、少なくとも急冷及び／又は加熱期間にチップ管以外の表示パネルの通気管周辺をカバー部材で保護するものである。このように本発明においては、急冷期間に表示パネルのチップ管周辺をカバー部材で保護しているので、チップ管周辺の基板自体を急冷させることなくチップ管のみを集中的に急冷することができ、スクリーニングによる表示パネルの不良の発生を確実に阻止することができる。
【００１２】
上記構成においてカバー部材は薄板断熱材からなることが望ましい。このように本発明においては、前記カバー部材が薄板断熱材からなるので、断熱材としての機能だけでなく、断熱材の厚みが非常に小さく、チップ管全体を覆うことなく適切にスクリーニングを実施することができる。
【００１３】
また、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの製造方法は、一方のガラス基板面に垂直方向に封着されたガス充填用のチップ管を有してなるプラズマディスプレイパネルの製造方法において、前記チップ管をガス供給経路からチップオフされた後、チップ管をとりまく前記ガラス基板面を断熱部材により被覆した状態で当該チップ管に冷媒を供給する急冷工程を加え、しかる後当該パネルのリークテストを施すようにしたものである。このように本発明においては、前記チップ管をガス供給経路からチップオフされた後、チップ管をとりまく前記ガラス基板面を断熱部材により被覆した状態で当該チップ管に冷媒を供給する急冷工程を加え、しかる後当該パネルのリークテストを施すようにしたので、チップ管以外のガラス基板面に熱衝撃を与えることなくチップ管のみに熱衝撃を加え、チップ管にリークを生じさせるクラックが生じている場合にはクラックを進行させリーク量が増加し、リークテストまでにはクラックによるパネルの不良を確実に判別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（本発明の第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係るチップ管クラックのスクリーニング工程をＰＤＰの製造方法に導入した場合について図１ないし図４に基づき説明する。図１は本実施形態に係るＰＤＰの要部斜視図、図２は本実施形態に係るＰＤＰの焼成前の状態図、図３は本実施形態に係るＰＤＰのスクリーニング時の状態図及び図４は本実施形態に係る貼り合わせ後のＰＤＰの製造工程フローチャートである。
【００１５】
本実施形態に係るチップ管クラックのスクリーニング工程は、パネルの通気孔１に対して筒状の通気管２を配設し、排気および放電ガス封入工程を経て通気管２をチップオフしてチップ管３とした後に、当該チップ管を急冷して常温放置する方法である。
【００１６】
チップ管３を急冷するものとしては、電子部品の温度変化による不良の発見、性能変化を検査するのに用いる急速冷却剤を用いることができる。急速冷却剤は、具体的には、少なくとも１種類のハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）又はハイドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）、それら単独又は他の成分との組み合わせを含む液体気化冷却剤などが該当する。但し、このような冷却剤以外を用いることもでき、チップ管３のみを集中的に冷却できるものであればよく、チップ管３のみを内包できるように空洞が形成された金属ブレートに対して冷却器により冷却させた冷媒を接触させ低温化させた金属プレートによりチップ管３を内包することによっても実現することができる。
【００１７】
次に、本実施形態に係るチップ管クラックのスクリーニング工程を含むＰＤＰの製造工程を詳しく説明する。先ずＰＤＰの構造について説明すると、図１に示すように、一対の表示電極１２が複数形成された前面基板１０とアドレス電極２２が複数形成された背面基板２０とを対向して配置し、これら複数の交差する表示電極１２とアドレス電極２２とが対応して３電極構造をなして表示領域を有し、前面基板１０及び背面基板２０間の隔壁２４で区画された放電空間にキセノンをネオンに混合した放電ガスを封入した構成である。ＰＤＰの製造は、大まかには個別に製作した前面基板１０と背面基板２０を互いに重ねて貼り合わせる工程となるが、ここでは、チップ管クラックのスクリーニング工程を組み入れる貼り合わせた後の工程から説明し、前面基板１０及び背面基板２０の製作の説明は省く。
【００１８】
背面基板２０の隔壁形成領域の外周にディスペンサを用いて封着材３０の低融点ガラスペーストを枠状に塗布する。塗布した後に必要に応じて低融点ガラスペーストを乾燥させる。この低融点ガラスペーストを塗布した背面基板２０と前面基板１０とを対向させ貼り合わせ（ステップ１、以下図４参照）、クリップにより仮固定をする（ステップ２）。この後、背面基板２０に設けた通気孔１に対してガラス製の筒状の管である通気管２の開口を合わせて接着させる（ステップ３）。ここでの接着は、背面基板２０と通気管２との接着部に低融点ガラス材を介在させ、このガラス材を融着させて行う。通気管２を背面基板２０に配設した後、通気管２に真空ヘッド（図示しない）を取り付け（ステップ４）、この取り付け状態で焼成炉（図示しない）に搬入する（ステップ５）。焼成炉内では、封止用の封着材３０を加熱しながら、真空ヘッドから放電空間内の空気や不純物、及び、封着材３０に生じる不純ガスを通気管２を介して排気する（ステップ６）。封着材３０からの不純ガスの発生がなくなって、所定の低圧状態に放電空間内を維持した状態で、通気管２を介して放電ガスを充填する（ステップ７）。放電ガスの充填を完了し、通気管２の背面基板２０と接着した端部と逆の端部を溶断（いわゆるチップオフ）してチップ管３とし放電空間を密閉する（ステップ８）。高温状態にある焼成炉から基板を搬出し（ステップ９）、仮固定のためのクリップを取り外す（ステップ１０）。基板温度が高温から十分に低下した状態になってから、本発明の特徴とする急速冷却剤のガス管４のノズル４ａをチップ管３に向け放射し、放射後常温放置する（ステップ１１、図３参照）。次に、最初の点灯工程であるエージングを行う（ステップ１２）。エージングは表示電極１２間に放電開始電圧を超える電圧を印加してエージング用の放電を生じさせ、放電空間内の活性化を行うことで、実際の表示時における駆動電圧の低下と、パネル全面を安定に放電させることを図っている。エージング後、放電空間内の放電ガスに対するリークテストを行う（ステップ１３）。ここで、リークテストは通常点灯確認により行う。すなわち、チップ管３のクラックにより放電空間内の放電ガスが抜けている場合には点灯せず不良品とし、放電ガス量が維持されている場合には適切に点灯し良品とする。
【００１９】
このように本実施形態によれば、表示パネルの通気孔１に対して筒状の通気管２を配設し、排気・放電ガス封入工程を経て通気管２をチップオフしてチップ管３とした後に、当該チップ管３を急冷して常温放置するので、クラックがチップ管３に生じている場合にこの急冷から常温への温度衝撃によりクラックが進行し、クラックの進行により放電空間内への外気の流入、及び、放電空間外への放電ガスの流出も進行し、すなわち、ガスリークが進行し、リークテストまでに長期間を置くことなく、通常の期間経過後にリークテストを行うことで不良のＰＤＰを検出することができる。なお、急冷して常温放置後のチップ管に生じるクラックは目視できる場合もあり、リークテスト前に不良品と判別することもできる。したがって、スクリーニング自体がリークテスト同様に不良品検出のテストとみなすこともできる。ただし、クラックが生じている場合であっても放電ガスのリークを誘引させないクラックも存在するため、リーク自体は視覚で確認できないため確実にリークしているか否かを判別するにはリークテストを行うことが好ましい。
【００２０】
（本発明の第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係るチップ管クラックのスクリーニング工程について図５に基づき説明する。図５は実施形態に係るＰＤＰのスクリーニング時の状態図である。
【００２１】
本実施形態に係るチップ管クラックのスクリーニング工程は、前記第１の実施形態のチップ管クラックのスクリーニング工程と同様に、通気管２をチップオフしてチップ管３とした後に、当該チップ管３を急冷して常温放置する方法であり、加えて、急冷期間に表示パネルのチップ管３周辺をカバー部材５で被覆する方法である。
【００２２】
前記カバー部材５は、断熱性に優れるカバー部材５であってチップ管３周辺を熱衝撃から保護するものであり、且つ、チップ管３を縦方向に全て被覆しない厚みが薄いものが好ましく、具体的には、耐熱性テープ、耐熱性フィルム、難燃性テープが好ましい。カバー部材５はチップ管３を被覆するとスクリーニングすることができなくなるため、チップ管径と同じサイズの穴をカバー部材５にくり抜き、この穴にチップ管３を挿入して被覆する。ここでチップ管径と穴の径とは一致することが望ましいが、チップ管３の周辺には通気管２と背面基板２０とを接着させるために使用した低融点ガラスが残存しているためチップ管径より若干穴の径が大きい場合であってもチップ管３周辺の背面基板２０に与える熱衝撃は少なく、逆に穴の径が大きいため穴へチップ管３を挿入し易いというメリットがある。
【００２３】
本実施形態に係るチップ管クラックのスクリーニング工程では、前記第１の実施形態におけるステップ１０のクリップ５０を取り外した後に、前記カバー部材５の穴にチップ管３を挿入して被覆する。そして、ステップ１１のチップ管クラックのスクリーニング後、被覆に用いたカバー部材５を基板から剥がす。この後ステップ１１、１２のエージング、リークテストを行なう。
【００２４】
このように本実施形態に係るチップ管クラックのスクリーニング工程によれば、急冷期間に表示パネルのチップ管３周辺をカバー部材５で被覆しているので、チップ管３周辺の基板自体を急冷させることなくチップ管３のみを集中的に急冷することができ、スクリーニングによるＰＤＰの不良の発生を確実に阻止することができる。
【００２５】
なお、耐熱性テープは、粘着性を有するので、基板に直接貼着して使用できるが、スクリーニング後に基板から引き剥がす手間がかかると共に、再利用することも困難となるため、紙等に耐熱性テープを貼着したものをカバー部材５として用いることが望ましい。
【実施例】
【００２６】
試験対象をチップ管３にクラックが生じていないＰＤＰとし、冷却剤としてケムトロニクス社製「FREEZ-IT（商品名）」を用い、カバー部材５として耐熱性テープ（寺岡製作所製  カプトン(R)フィルムテープ（商品名））を普通紙に貼着させたものを用いた実験を行った。この実験の目的は、正常なＰＤＰに対して本発明のチップ管クラックのスクリーニング工程について、どのような温度範囲又は温度差であれば、正常なＰＤＰを不良にするなどの影響を与えずに、実施できるかの限界値を調べるものである。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
表中「温度サイクル」が実験の条件であり、「ＯＫ」及び「ＮＧ」が結果である。「ＯＫ」はチップ管クラックのスクリーニングの実施によりＰＤＰに不具合が生じなかったことを示し、「ＮＧ」はチップ管クラックのスクリーニングの実施によりＰＤＰに不具合が生じたことを示す。不具合とは具体的にはＰＤＰが放電ガスのリークにより点灯しなくなったことを示す。また、表中の温度は、表面温度計を用いてチップ管３に当接して測定したものである。
【００２９】
実験番号１ないし３までは温度差が大きく、少なくとも実験番号４以降の温度差９０［℃］以下でないと実施に耐えないスクリーニング工程となってしまい、逆に温度差が小さければスクリーニングの実効を得れないので、「ＮＧ」が０［％］となった温度差８５［℃］ないし８０［℃］が最適であり、８６［℃］以上になると使用できないことはないが不具合が生じる可能性があるため、余裕をもって８０［℃］が最適温度と考えられる。しがたって、最適範囲としては、この最適温度が８０［℃］で上限温度が８５［℃］であり、温度差が小さければスクリーニングの実効を得れないため、上限温度と最適温度との差である５［℃］を最適温度から引いた７５［℃］とする。
【００３０】
また、実験番号１及び２から、常温放置する温度としては、２５［℃］ないし３０［℃］が最適であり、前記最適温度の範囲と同様に、最適な常温放置する温度範囲としては２０［℃］ないし３０［℃］となる（ここでの温度はチップ管３の温度ではなくチップ管３を放置する空間内の温度であり、通常の温度計で測定する）。通常であれば、常温放置するのが好ましいが製造工程短縮の目的から冷却後加熱することもできる。この場合には、最適な温度範囲の上限が３０［℃］であるので、加熱温度の上限も３０［℃］となる。チップ管３全体が満遍なく温度低下することができればより高温でも構わない。しかし、通常部分的に高温となるため、かかる高温になったとしても高々３０［℃］であれば、ＰＤＰに不具合が生じないので安全である。
【００３１】
また、この実験では、チップ管３の温度を−５５［℃］に到達させるために、ケムトロニクス社製「FREEZ-IT（商品名）」を５［秒］間放射し続けた。ケムトロニクス社製「FREEZ-IT（商品名）」より目標到達温度が低い冷却剤を使用した場合には、５［秒］以内の放射時間となる。ケムトロニクス社製「FREEZ-IT（商品名）」の５［秒］の放射時間よりも長く放射時間を要する冷却剤を用いてもよいが、結露が生じたり、冷却剤によっては冷却剤の物質が残存するので好ましくない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るＰＤＰの要部斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るＰＤＰの焼成前の状態図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るＰＤＰのスクリーニング時の状態図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る貼り合わせ後のＰＤＰの製造工程フローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るＰＤＰのスクリーニング時の状態図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  通気孔
２  通気管
３  チップ管
４  ガス管
４ａ  ノズル
５  カバー部材
１０  前面基板
１１  ガラス基板
１２  表示電極
１２ａ  透明導電膜
１２ｂ  バス電極
１３  誘電体層
１４  保護膜
２０  背面基板
２１  ガラス基板
２２  アドレス電極
２３  誘電体層
２４  隔壁
２５  蛍光体層
３０  封着材
４１  放電空間
５０  クリップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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