(57)【要約】【課題】  ＭｇＯ膜の成膜時にスプラッシュの発生を防止し、またＭｇＯ膜の成膜速度の経時変化を無くす。【解決手段】  ＭｇＯ蒸着材１１は、気孔率が３〜４０％である多孔質構造に形成される。また上記蒸着材１１は直径５〜３０ｍｍの球状又は直径３〜２０ｍｍで高さ１〜１０ｍｍの円板状に形成される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気孔率が３〜４０％である多孔質構造に形成されたＭｇＯ蒸着材。
【請求項２】
直径５〜３０ｍｍの球状又は直径３〜２０ｍｍで高さ１〜１０ｍｍの円板状に形成された請求項１記載のＭｇＯ蒸着材。
【請求項３】
純度９７．０％以上かつ平均粒径０．１〜１０μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーにガスを混入させてガス混入スラリーを調製する工程と、
前記ガス混入スラリーを造粒して平均粒径５０〜３００μｍの造粒粉末を作製する工程と、
前記造粒粉末を成形した後に焼成する工程と
を含むＭｇＯ蒸着材の製造方法。
【請求項４】
純度９７．０％以上かつ平均粒径０．１〜１０μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーに発泡材を混入させて発泡材混入スラリーを調製する工程と、
前記発泡材混入スラリーを造粒して平均粒径５０〜３００μｍの造粒粉末を作製する工程と、
前記造粒粉末を成形した後に焼成する工程と
を含むＭｇＯ蒸着材の製造方法。
【請求項５】
純度９７．０％以上かつ平均粒径０．１〜１０μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーに、加熱時に揮発・分解する添加剤を混入させて添加剤混入スラリーを調製する工程と、
前記添加剤混入スラリーを造粒して平均粒径５０〜３００μｍの造粒粉末を作製する工程と、
前記造粒粉末を成形した後に焼成する工程と
を含むＭｇＯ蒸着材の製造方法。
【請求項６】
純度９７．０％以上かつ平均粒径１０〜３００μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーを調製する工程と、
前記スラリーを造粒して平均粒径５０〜３００μｍの造粒粉末を作製する工程と、
前記造粒粉末を成形した後に焼成する工程と
を含むＭｇＯ蒸着材の製造方法。
【請求項７】
造粒粉末を直径５〜３０ｍｍの球状又は直径３〜２０ｍｍで高さ１〜１０ｍｍの円板状に成形する工程を含む請求項３ないし６いずれか１項に記載のＭｇＯ蒸着材の製造方法。
【請求項８】
請求項１又は２に記載のＭｇＯ蒸着材を用いて形成されたＭｇＯ膜。
【請求項９】
請求項３ないし７いずれか１項に記載の方法で製造されたＭｇＯ蒸着材を用いて形成されたＭｇＯ膜。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載のＭｇＯ膜を用いて製造されたフラットディスプレイパネル。
【請求項１１】
請求項１又は２に記載のＭｇＯ蒸着材を用いてＭｇＯ膜を製造する方法。
【請求項１２】
請求項３ないし７いずれか１項に記載の方法で製造されたＭｇＯ蒸着材を用いてＭｇＯ膜を製造する方法。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載のＭｇＯ膜を用いてフラットディスプレイパネルを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＣ型のプラズマディスプレイパネルのＭｇＯ膜の成膜に適したＭｇＯ蒸着材と、この蒸着材を製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶（Liquid Crystal Display : ＬＣＤ）をはじめとして、各種の平面ディスプレイの研究開発と実用化はめざましく、その生産も急増している。カラープラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）についても、その開発と実用化の動きが最近活発になっている。ＰＤＰは大型化し易く、ハイビジョン用の大画面壁掛けテレビの最短距離にあり、既に対角７０インチクラスのＰＤＰの試作・製造が進められている。ＰＤＰは、電極構造の点で金属電極がガラス誘電体層で覆われるＡＣ型と、放電空間に金属電極が露出しているＤＣ型とに分類されるが、ＡＣ型が主流である。
【０００３】
このＡＣ型ＰＤＰでは、イオン衝撃のスパッタリングによりガラス誘電体層の表面が変質して放電開始電圧が上昇しないように、ガラス誘電体層表面に高い昇華熱を持つ保護膜をコーティングする必要がある。この保護膜は直接放電空間と接しているため、耐スパッタリング性の他に複数の重要な役割を担っている。即ち、保護膜に求められる特性は、放電時の耐スパッタリング性、高い二次電子放出能、絶縁性及び光透過率などである。これらの条件を満たす材料として、一般的にＭｇＯが挙げられ、このＭｇＯを蒸着材として電子ビーム蒸着法又はイオンプレーティング法により成膜されたＭｇＯ膜が使用されている。
【０００４】
上記ＰＤＰの前面板の保護膜として用いられるＭｇＯ膜は、生産効率や製造コストの面から高速に成膜することが望まれている。しかしながら、上記従来の蒸着材を用いて成膜速度を１０オングストローム／秒以上で成膜すると、蒸着材の破損微粒子の飛び散り（スプラッシュ）が生じる。このスプラッシュは膜質特性の悪化や成膜速度の経時変化を招くだけでなく、蒸着材が飛散することによる蒸着材の使用効率の低下や成膜炉のメンテナンス頻度が多くなる原因にもなる。
【０００５】
これらの点を改善するために、ＭｇＯ純度が９９．５％以上かつ相対密度が９６％以上の多結晶ＭｇＯの焼結体ペレットからなり、このペレットがエッジレスに又はエッジに丸みを付けて形成された多結晶ＭｇＯ蒸着材（例えば、特許文献１参照）がや、ＭｇＯ純度が９９．５％以上かつ相対密度が９７％以上の多結晶ＭｇＯの焼結体ペレットからなる多結晶ＭｇＯ蒸着材（例えば、特許文献２参照）や、ＭｇＯ純度が９９．５％以上かつ相対密度が９６％以上の多結晶ＭｇＯの焼結体ペレットからなり、このペレットが球状に形成された多結晶ＭｇＯ蒸着材（例えば、特許文献３参照）が知られている。
【０００６】
上記特許文献１に記載された多結晶ＭｇＯ蒸着材では、高純度かつ高密度の多結晶ＭｇＯの焼結体ペレットを用いてＡＣ型ＰＤＰ等のＭｇＯ膜を成膜すると、スプラッシュが極めて少なく高速で安定した成膜ができるとともに、焼結体ペレットがエッジレスに又はエッジに丸みを付けて形成されるので、エッジが欠けたり或いは割れたりしないようになっている。
また上記特許文献２に記載された多結晶ＭｇＯ蒸着材では、高純度かつ高密度の多結晶ＭｇＯ蒸着材を用いてＡＣ型ＰＤＰ等のＭｇＯ膜を成膜すると、スプラッシュが極めて少なく高速で安定した成膜ができるとともに、膜厚分布を向上できるので、略均一な膜質を有するＭｇＯ膜を得られるようになっている。
更に上記特許文献３に記載された多結晶ＭｇＯ蒸着材では、高純度かつ高密度の多結晶ＭｇＯの焼結体ペレットを用いてＡＣ型ＰＤＰ等のＭｇＯ膜を成膜すると、スプラッシュが極めて少なく高速で安定した成膜ができるとともに、焼結体ペレットを球状に形成したので、ペレットの欠けや割れが発生しないようになっている。
【特許文献１】特開平１０−  ２９８５７号公報（請求項１、段落番号［０００９］）
【特許文献２】特開平１０−２９１８５４号公報（請求項１、段落番号［０００９］）
【特許文献３】特開平１１−  ２９３５５号公報（請求項１、段落番号［０００９］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献１〜３に示された多結晶ＭｇＯ蒸着材では、ＡＣ型ＰＤＰ等のＭｇＯ膜の成膜するために蒸着材を加熱すると、蒸着材内部に熱歪みが発生するけれども、蒸着材の相対密度が高いため、この熱歪みの逃げ場がなく蒸着材に大きな熱応力が発生する。このため上記熱応力により蒸着材にクラックが生じ、このクラックを起点に蒸着材の一部が破損して破損微粒子が飛び散り、スプラッシュが発生する不具合があった。
本発明の目的は、ＭｇＯ膜の成膜時にスプラッシュの発生を防止することができ、またＭｇＯ膜の成膜速度の経時変化を無くすことができる、ＭｇＯ蒸着材及びその製造方法を提供することにある。
本発明の別の目的は、成膜されるＭｇＯ膜の密着性を向上でき、また略均一な結晶性の高いＭｇＯ膜を速い成膜速度で形成できる、ＭｇＯ蒸着材及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、様々な検討を重ねた結果、ＭｇＯ膜を成膜するために蒸着材を加熱したときに発生する熱応力が上記スプラッシュの発生に大きく影響することを見出した。
そこで、本発明者は、上記熱応力を緩和するために、蒸着材の気孔率を適切な範囲に調整する必要があると考え、種々の実験を行い、蒸着材の気孔率を適切な範囲にし限定した条件で蒸着材を作製することにより、ＡＣ型ＰＤＰ等のＭｇＯ膜の成膜時にスプラッシュを殆ど発生しない蒸着材を得ることができ、本発明をなすに至った。
【０００９】
請求項１に係る発明は、気孔率が３〜４０％である多孔質構造に形成されたＭｇＯ蒸着材である。
この請求項１に記載されたＭｇＯ蒸着材では、気孔率３〜４０％のＭｇＯ蒸着材を用いてＡＣ型ＰＤＰ等のＭｇＯ膜を成膜するときに蒸着材を加熱すると、蒸着材内部に熱歪みが発生するけれども、蒸着材の気孔率が比較的大きいため、この熱歪みが気孔で吸収されて蒸着材に熱応力が殆ど発生しない。このため蒸着材が破損することがないので、スプラッシュの発生を防止できるとともに、ＭｇＯ膜の成膜速度の経時変化を無くすことができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明であって、更に図１に示すように、直径５〜３０ｍｍの球状又は直径３〜２０ｍｍで高さ１〜１０ｍｍの円板状に形成されたことを特徴とする。
この請求項２に記載されたＭｇＯ蒸着材では、蒸着材１１を球状又は円板状に形成したので、蒸着材の欠けや割れが更に発生し難くなる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、純度９７．０％以上かつ平均粒径０．１〜１０μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーにガスを混入させてガス混入スラリーを調製する工程と、ガス混入スラリーを造粒して平均粒径５０〜３００μｍの造粒粉末を作製する工程と、造粒粉末を成形した後に焼成する工程とを含むＭｇＯ蒸着材の製造方法である。
この請求項３に記載されたＭｇＯ蒸着材の製造方法では、成形体にガスを混入した状態で成形体を焼成するので、請求項１に記載の気孔率が３〜４０％である多孔質構造のＭｇＯ蒸着材を得ることができる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、純度９７．０％以上かつ平均粒径０．１〜１０μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーに発泡材を混入させて発泡材混入スラリーを調製する工程と、発泡材混入スラリーを造粒して平均粒径５０〜３００μｍの造粒粉末を作製する工程と、造粒粉末を成形した後に焼成する工程とを含むＭｇＯ蒸着材の製造方法である。
この請求項４に記載されたＭｇＯ蒸着材の製造方法では、成形体に発泡材を混入した状態で成形体を焼成するので、焼成時に発泡材が発泡して請求項１に記載の気孔率が３〜４０％である多孔質構造のＭｇＯ蒸着材を得ることができる。
【００１３】
請求項５に係る発明は、純度９７．０％以上かつ平均粒径０．１〜１０μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーに、加熱時に揮発・分解する添加剤を混入させて添加剤混入スラリーを調製する工程と、添加剤混入スラリーを造粒して平均粒径５０〜３００μｍの造粒粉末を作製する工程と、造粒粉末を成形した後に焼成する工程とを含むＭｇＯ蒸着材の製造方法である。
この請求項５に記載されたＭｇＯ蒸着材の製造方法では、成形体に添加剤を混入した状態で成形体を焼成するので、焼成時に添加剤がガスを発生して請求項１に記載の気孔率が３〜４０％である多孔質構造のＭｇＯ蒸着材を得ることができる。
【００１４】
請求項６に係る発明は、純度９７．０％以上かつ平均粒径１０〜３００μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーを調製する工程と、スラリーを造粒して平均粒径５０〜３００μｍの造粒粉末を作製する工程と、造粒粉末を成形した後に焼成する工程とを含むＭｇＯ蒸着材の製造方法である。
この請求項６に記載されたＭｇＯ蒸着材の製造方法では、平均粒径が１０〜３００μｍの間の粒度分布の狭いＭｇＯ粉末を用いて、造粒、成形及び焼成するので、焼成後に結合された粒子間に小隙が形成される。これにより請求項１に記載の気孔率が３〜４０％である多孔質構造のＭｇＯ蒸着材を得ることができる。
【００１５】
請求項７に係る発明は、請求項３ないし６いずれか１項に係る発明であって、更に造粒粉末を直径５〜３０ｍｍの球状又は直径３〜２０ｍｍで高さ１〜１０ｍｍの円板状に成形する工程を含むことを特徴とする。
この請求項７に記載された方法でＭｇＯ蒸着材を製造すると、上記請求項２に記載された蒸着材を製造できる。
【００１６】
請求項８に係る発明は、請求項１又は２に記載のＭｇＯ蒸着材を用いて形成されたＭｇＯ膜である。
請求項９に係る発明は、請求項３ないし７いずれか１項に記載の方法で製造されたＭｇＯ蒸着材を用いて形成されたＭｇＯ膜である。
この請求項８又は９に記載されたＭｇＯ膜はフラットディスプレイパネルの前面板への密着性が良好である。
請求項１０に係る発明は、請求項８又は９に記載のＭｇＯ膜を用いて製造されたフラットディスプレイパネルである。
この請求項１０に記載されたフラットディスプレイパネルでは、このパネルの保護膜として成膜されたＭｇＯ膜の密着性を向上できる。
【００１７】
請求項１１に係る発明は、請求項１又は２に記載のＭｇＯ蒸着材を用いてＭｇＯ膜を製造する方法である。
請求項１２に係る発明は、請求項３ないし７いずれか１項に記載の方法で製造されたＭｇＯ蒸着材を用いてＭｇＯ膜を製造する方法である。
この請求項１１又は１２に記載された方法で製造されたＭｇＯ膜はフラットディスプレイパネルの前面板への密着性が良好となる。
請求項１３に係る発明は、請求項１１又は１２に記載のＭｇＯ膜を用いてフラットディスプレイパネルを製造する方法である。
この請求項１３に記載された方法で製造されたフラットディスプレイパネルでは、このパネルの保護膜として成膜されたＭｇＯ膜の密着性を向上できる。
【発明の効果】
【００１８】
以上述べたように、本発明によれば、ＭｇＯを主成分とする蒸着材を気孔率が３〜４０％である多孔質構造に形成したので、蒸着材の加熱時に蒸着材内部に熱歪みが発生しても、この熱歪みが気孔で吸収されて蒸着材に熱応力が殆ど発生しない。この結果、蒸着材が破損しないので、スプラッシュの発生を防止できるとともに、ＭｇＯ膜の成膜速度の経時変化を無くすことができる。従って、略均一な結晶性の高いＭｇＯ膜を速い成膜速度で形成できる。
また上記蒸着材を所定の寸法の球状又は円板状に形成すれば、蒸着材の欠けや割れが更に発生し難くなる。
【００１９】
また純度９７．０％以上かつ平均粒径０．１〜１０μｍのＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーに、ガスや発泡材や加熱時に揮発・分解する添加剤を混入させて、造粒、成形及び焼成すれば、上記気孔率が３〜４０％である多孔質構造のＭｇＯ蒸着材を得ることができる。
また平均粒径が１０〜３００μｍの間の粒度分布の狭いＭｇＯ粉末を用いて、造粒、成形及び焼成すれば、焼成後に結合された粒子間に小隙が形成される。この結果、上記気孔率が３〜４０％である多孔質構造のＭｇＯ蒸着材を得ることができる。
【００２０】
また造粒粉末を所定の寸法の球状又は円板状に成形すれば、上記球状又は円板状の蒸着材が得られる。
更に上記蒸着材を用いてＭｇＯ膜やフラットディスプレイパネルを製造したり、或いは上記方法により製造された蒸着材を用いてＭｇＯ膜やフラットディスプレイパネルを製造すれば、フラットディスプレイパネルの保護膜として成膜されたＭｇＯ膜の密着性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明のＭｇＯ蒸着材１１は、気孔率が３〜４０％、好ましくは５〜３０％である多孔質構造に形成される。また上記蒸着材１１の結晶粒内の気孔の平均内径は０．１〜５００μｍ、好ましくは０．１〜１００μｍであり、蒸着材１１の平均結晶粒径は１〜１００μｍ、好ましくは１〜５０μｍである。ここで蒸着材１１の気孔率を３〜４０％の範囲に限定したのは、３％未満では本発明の効果が少ない、即ち気孔が少なすぎて蒸着材１１の加熱時に蒸着材内部に発生する熱歪みを気孔で十分に吸収できず、４０％を越えると機械的強度が著しく低下し蒸着材１１の一部が破損して飛び散りスプラッシュを発生するからである。また気孔の平均内径を０．１〜５００μｍの範囲に限定したのは、０．１μｍ未満では気孔が小さすぎて気孔を形成するメリットがなく、５００μｍを越えると蒸着材１１の機械的強度が著しく低下してしまうからである。更に蒸着材１１の平均結晶粒径を１〜１００μｍと限定したのは、この粒径範囲であれば、ＭｇＯの組織を制御できるからである。
【００２２】
一方、上記蒸着材１１は直径が５〜３０ｍｍ、好ましくは５〜１５ｍｍの球状に形成される。ここで球状の蒸着材１１の直径を５〜３０ｍｍの範囲に限定したのは、５ｍｍ未満では小さすぎてスプラッシュの発生原因となり、３０ｍｍを越えると実際の製造工程において取扱い難くなるからである。なお、蒸着材は直径が３〜２０ｍｍ、好ましくは５〜１０ｍｍであって高さが１〜１０ｍｍ、好ましくは２〜５ｍｍの円板状に形成してもよい。
【００２３】
このように構成されたＭｇＯ蒸着材の製造方法を説明する。
＜第１の製造方法＞
ＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーにガスを混入させて原料を調製し、この原料を焼結法にてペレットとすることにより、上記のように気孔を有するＭｇＯ蒸着材を製造する。具体的には、先ず純度が９７．０％以上、好ましくは９９．０％以上であって、平均粒径が０．１〜１０μｍ、好ましくは０．１〜５μｍのＭｇＯ粉末を原料として用い、この粉末とバインダと有機溶媒とを混合して濃度４５〜７５重量％のスラリーを調製する。ここでＭｇＯ粉末の純度を９７．０％以上に限定したのは、９７．０％未満では不純物によりＭｇＯ膜の特性が低下するからである。またＭｇＯ粉末の平均粒径を０．１〜１０μｍの範囲に限定したのは、０．１μｍ未満では取扱い難くなり、１０μｍを越えると造粒し難くなるからである。
【００２４】
次いで上記スラリーに空気等のガスを吹込んでガス混入スラリーとする。次にこのガス混入スラリーを噴霧乾燥させて平均粒径が５０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２５０μｍの造粒粉末を作製する。ここで造粒粉末の平均粒径を５０〜３００μｍの範囲に限定したのは、５０μｍ未満では成形性が悪く、３００μｍを越えると成形体の密度が低くなるからである。更に上記造粒粉末を所定の型に入れて５〜３００ＭＰａ、好ましくは１００〜２００ＭＰａの圧力で成形した後に、この成形体を大気中で１２００〜１７００℃、好ましくは１３５０〜１６００℃の温度に１〜１０時間、好ましくは１〜３時間保持して焼結する。これにより気孔率３〜４０％のＭｇＯ蒸着材が得られる。なお、上記造粒粉末を一般的な転動造粒法により作製してもよい。
【００２５】
＜第２の製造方法＞
ＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーに発泡材を混入させて原料を調製し、この原料を焼結法にてペレットとすることにより、上記のように気孔を有するＭｇＯ蒸着材を製造する。具体的には、先ず純度が９７．０％以上、好ましくは９９．０％以上であって、平均粒径が０．１〜１０μｍ、好ましくは０．１〜５μｍのＭｇＯ粉末を原料として用い、この粉末とバインダと有機溶媒とを混合して濃度４５〜７５重量％のスラリーを調製する。次いで上記スラリーに炭酸水素ナトリウム等の発泡材を混入させて発泡材混入スラリーとする。次にこの発泡材混入スラリーを噴霧乾燥させて平均粒径が５０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２５０μｍの造粒粉末を作製する。更に上記造粒粉末を所定の型に入れて５〜３００ＭＰａ、好ましくは１００〜２００ＭＰａの圧力で成形した後に、この成形体を大気中で１２００〜１７００℃、好ましくは１３５０〜１６００℃の温度に１〜１０時間、好ましくは１〜３時間保持して焼結する。このとき上記発泡材が発泡するので、気孔率３〜４０％のＭｇＯ蒸着材が得られる。なお、上記造粒粉末を一般的な転動造粒法により作製してもよい。また、スラリーに混入する発泡材としては、上記炭酸水素ナトリウムの他に、アゾジカルボンアミドジニトロソペンタメチレンテトラミン等の有機発泡材や、炭酸塩等の無機発泡材が挙げられる。
【００２６】
＜第３の製造方法＞
ＭｇＯ粉末と溶媒を含むスラリーに、加熱時に揮発・分解する添加剤を混入させて原料を調製し、この原料を焼結法にてペレットとすることにより、上記のように気孔を有するＭｇＯ蒸着材を製造する。具体的には、先ず純度が９７．０％以上、好ましくは９９．０％以上であって、平均粒径が０．１〜１０μｍ、好ましくは０．１〜５μｍのＭｇＯ粉末を原料として用い、この粉末とバインダと有機溶媒とを混合して濃度４５〜７５重量％のスラリーを調製する。次いで上記スラリーに、焼成時に添加剤を混入して添加剤混入スラリーとする。次にこの添加剤混入スラリーを噴霧乾燥させて平均粒径が５０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２５０μｍの造粒粉末を作製する。更に上記造粒粉末を所定の型に入れて５〜３００ＭＰａ、好ましくは１００〜２００ＭＰａの圧力で成形した後に、この成形体を大気中で１２００〜１７００℃、好ましくは１３５０〜１６００℃の温度に１〜１０時間、好ましくは１〜３時間保持して焼結する。このとき上記添加剤が揮発・分解して消失するので、気孔率３〜４０％のＭｇＯ蒸着材が得られる。
【００２７】
なお、上記造粒粉末を一般的な転動造粒法により作製してもよい。また、スラリーに混入する添加剤としては、溶媒に溶解するポリビニルブチラール等のブチラール系の添加剤や、溶媒に溶解しない平均粒径３〜５００μｍのスターチ、ポリエチレングリコール、ポリスチレン等の中・高分子の添加剤を用いることができる。このような添加剤を添加した場合、成形時に存在している添加剤が焼結時に揮発・分解することで気孔が形成されるため、この添加剤により形成される気孔の内径及び形状を容易に制御できる。ここで、添加剤としてブチラール系の添加剤を用いた場合、０．１〜１０μｍのオーダーの内径を有する気孔を形成できる。また添加剤としてスターチを用いた場合、スターチの粒径と同程度の内径及び形状を有する気孔を形成できるため、気孔の内径及び形状をより一層容易に制御できる。
【００２８】
＜第４の製造方法＞
ＭｇＯ粉末の粒間に小隙を形成するような粒度分布の狭い粉末原料を使用し、この粉末原料を焼結法にてペレットとすることにより、上記のように気孔を有するＭｇＯ蒸着材を製造する。具体的には、先ず純度が９７．０％以上、好ましくは９９．０％以上であって、平均粒径が１０〜３００μｍ、好ましくは３０〜２００μｍのＭｇＯ粉末を原料として用い、この粉末とバインダと有機溶媒とを混合して濃度４５〜７５重量％のスラリーを調製する。次いで上記スラリーに炭酸水素ナトリウム等の発泡材を混入させて発泡混入スラリーとする。次にこの発泡混入スラリーを噴霧乾燥させて平均粒径が５０〜３００μｍ、好ましくは５０〜２５０μｍの造粒粉末を作製する。更に上記造粒粉末を所定の型に入れて５０〜３００ＭＰａ、好ましくは１００〜２００ＭＰａの圧力で成形した後に、この成形体を大気中で１２００〜１７００℃、好ましくは１３５０〜１６００℃の温度に１〜１０時間、好ましくは１〜３時間保持して焼結する。これにより気孔率３〜４０％のＭｇＯ蒸着材が得られる。なお、上記造粒粉末を一般的な転動造粒法により作製してもよい。
【００２９】
このように製造された蒸着材１１を用いてＡＣ型ＰＤＰ等のＭｇＯ膜を成膜する場合、蒸着材１１が加熱されて蒸着材１１内部に熱歪みが発生する。しかし、蒸着材１１の気孔率が比較的大きい、即ち相対密度が比較的小さいため、この熱歪みが気孔で吸収されて蒸着材１１に熱応力が殆ど発生しない。この結果、蒸着材１１が破損することがないので、スプラッシュの発生を防止できるとともに、ＭｇＯ膜の成膜速度の経時変化を無くすことができる。従って、略均一な結晶性の高いＭｇＯ膜を速い成膜速度で形成できる。また上記蒸着材１１を直径５〜３０ｍｍの球状又は円板状に成形したので、ＭｇＯ膜の成膜時における蒸着材１１の欠けや割れが更に発生し難くなる。このように前面板の保護膜としてＭｇＯ膜を用いたＰＤＰフラットディスプレイパネルでは、ＭｇＯ膜の前面板に対する密着性を向上できる。
【実施例】
【００３０】
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。
＜実施例１＞
先ず純度が９９．９％であって平均粒径が０．３μｍのＭｇＯ粉末を原料として用い、この粉末とバインダと有機溶媒とを混合して濃度４５〜７５重量％のスラリーを調製した。次いで上記スラリーに、焼成時に揮発・分解する添加剤としてスターチを３重量％添加して添加剤混入スラリーとした。次にこの添加剤混入スラリーを噴霧乾燥させて平均粒径が２５０μｍの造粒粉末を作製した。更に上記造粒粉末を所定の型に入れて２００ＭＰａの圧力で成形して直径１０ｍｍで高さ５ｍｍの円板状の成形体を作製した後に、この成形体を大気中で１５００℃の温度に３時間保持して焼結してＭｇＯ蒸着材を得た。このＭｇＯ蒸着材を実施例１とした。
【００３１】
＜実施例２＞
スラリーにスターチを５重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
＜実施例３＞
スラリーにスターチを１０重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
＜実施例４＞
スラリーにスターチを２０重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
＜実施例５＞
スラリーにスターチを３０重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
【００３２】
＜実施例６＞
スラリーにスターチを４０重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
＜実施例７＞
スラリーにスターチを４５重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
＜実施例８＞
スラリーにポリビニルブチラールを５０重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
【００３３】
＜比較例１＞
スラリーにポリビニルブチラールを添加しなかったことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
＜比較例２＞
スラリーにポリビニルブチラールを５５重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
＜比較例３＞
スラリーにポリビニルブチラールを６０重量％添加して添加剤混入スラリーとしたことを除いて、実施例１と同様にしてＭｇＯ蒸着材を作製した。このＭｇＯ蒸着材を実施例２とした。
【００３４】
＜比較試験１及び評価＞
実施例１〜８及び比較例１〜３のＭｇＯ蒸着材の相対密度、耐熱衝撃性及びスプラッシュ数を測定した。蒸着材の相対密度はアルキメデス法により測定した。また耐熱衝撃性（クエンチ試験）は、実施例１〜８及び比較例１〜３のＭｇＯ蒸着材をそれぞれ１０個ずつ用意し、これらを熱処理炉中で所定の温度に加熱した後に、速やかに熱処理炉から取出して水に入れて急冷したときに破損した蒸着材の数を数えた。上記所定の温度は２５０℃及び５００℃とした。更にスプラッシュ数の測定は、電子ビームを照射したときに飛散するＭｇＯ蒸着材の数をデジタルビデオで撮影して数えた。これらの結果をポリビニルブチラールの添加量、気孔率及び相対密度とともに表１に示す。なお、表１にはヤング率も記載した。
【００３５】
【表１】
2005187919.tif 000003
【００３６】
表１から明らかなように、気孔率を３％以上にすることにより、スプラッシュ数が減少し、気孔率２５〜３０％付近で最も少なくなった。但し、気孔率が３０％以上になると、スプラッシュ数が減少から増加に変わった。これはヤング率から分かるようにＭｇＯ蒸着材の強度が低下するためであり、気孔率が４０％を越えると、気孔率のスプラッシュ数に対する効果が無くなることが分かった。またクエンチ試験を行ったところ、比較例１〜３では、７〜１４本の蒸着材が破損したが、実施例１〜８では、１〜８本しか蒸着材が破損しなかった。これにより、耐熱衝撃性が向上したことが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明実施形態のＭｇＯ蒸着材を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１１  ＭｇＯ蒸着材
【図１】
2005187919.tif 000004