(57)【要約】【課題】封着工程時において、表示パネル内部にダストや不純ガスが混入することを抑制し、良好な画像表示が可能な表示パネルの製造方法および製造装置を実現することを目的とする。【解決手段】外囲器を作製するための封着工程の加熱を、熱風２４が循環する加熱炉２１内で行う際、熱風２４の噴き出しの向きを、前面板と背面板との接合部界面１８の方向に直接向かないようにすることで、前面板と背面板との接合部界面１８に熱風２４が直接吹き付けられないようにする。こうすることにより、熱風２４が、表示パネル１内に入り込むことが抑制された状態で加熱されるので、封着前の、接合部界面１８に存在する隙間からダストや、不純ガスが表示パネル１内部に入り込むことが抑制され、その結果、ダストによる不灯やガス吸着による放電電圧上昇やちらつき発生を低減することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する封着工程を有する表示パネルの製造方法において、熱風が、前面板と背面板との接合部界面に直接吹き付けないようにして加熱することを特徴とする表示パネルの製造方法。
【請求項２】
低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する表示パネルの製造装置において、熱風の噴き出しの向きを、前面板と背面板との接合部界面の方向に直接向かないように構成したことを特徴とする表示パネルの製造装置。
【請求項３】
低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する表示パネルの製造装置において、熱風の噴き出し口と、前面板と背面板との接合部界面との間に、遮蔽部材を設けて構成したことを特徴とする表示パネルの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）のような、平板型の表示パネルの製造方法および製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
表示パネルの一例として、ＡＣ型のＰＤＰが知られており、以下、ＰＤＰを例に説明する。
【０００３】
図５に、表示パネルの一例として、ＰＤＰの概略構成を断面図で示す。ＰＤＰ１は、画像表示側である前面側に、例えばガラスのような透明で絶縁性の基板２の内表面上に、走査電極と維持電極とからなる複数本の表示電極３と、この表示電極３を覆うように形成した誘電体層４と、さらにそれを覆うように形成した保護層５とを有する前面板６を備えており、また、背面側には、ガラスのような絶縁性の基板７の内表面上に、表示電極３とは直交する向きに沿って配置した複数本のデータ電極８と、これを覆う誘電体層９と、誘電体層９上の所定位置毎に、発光領域を区画する、例えば低融点ガラスからなる隔壁１０と、隔壁１０によって区画された各発光領域毎の誘電体層９上に形成した、カラー表示のための赤、緑、青の３色の蛍光体層１１とを有する背面板１２を備えている。そして、前面板６と背面板１２とを対向配置した上で、その外周端縁を低融点ガラスからなる封着部材１３により気密に接合する、いわゆる封着を行うことで外囲器１４を構成している。
【０００４】
また、外囲器１４内の、隔壁１０によって区画された各発光領域の放電空間１５には、ネオン、キセノン等を混合してなる放電ガスが所定の圧力で封入されている。
【０００５】
また、以上のような、表示パネルの一例であるＰＤＰ１の製造方法としては、まず、基板２上に、表示電極３を形成し、その上に誘電体材料を塗布して焼成することで誘電体層４を形成する。次に、この誘電体層４上に、電子ビーム蒸着（ＥＢ蒸着）法などでＭｇＯなどの膜を形成することで保護層５を形成する。
【０００６】
また、基板７上に、データ電極８を形成し、その上に誘電体材料を塗布して焼成することで誘電体層９を形成する。そして所定のパターンで低融点ガラスからなる隔壁１０を形成し、その隔壁１０の間に蛍光体材料を塗布し焼成することで蛍光体層１１を形成する。そして、ガラス基板の周辺に例えば低融点フリットガラス材料を塗布し、樹脂成分を除去するための焼成を行うことで、封着部材１３を形成する。
【０００７】
次に、以上のように作製した前面板６と背面板１２とを、相対的に位置合わせし、その状態で、固定したまま加熱して封着部材１３を軟化させることで、前面板６と背面板１２とを気密に接合する、いわゆる封着工程を行い、外囲器１４を完成させる。そしてその後、外囲器１４を加熱しながら、外囲器１４に設けた排気孔１６、排気管１７を通じて放電空間１５内を排気する、いわゆる排気ベーキング工程を行い、その後、放電空間１５内に放電ガスを封入し、そして排気管１７を封止することでＰＤＰ１を製造する。
【０００８】
ここで、上述したように封着工程は、封着部材１３をその軟化点温度、例えば４５０℃程度にまで加熱して軟化させることで、前面板６と背面板１２とを気密に接合するものであり、その際に使用される加熱手段としては、赤外線ヒータの輻射熱を利用するＩＲ加熱方式や、加熱した空気による熱風を循環させながら被焼成物の温度を上昇させる熱風循環方式などの加熱炉が挙げられる（例えば非特許文献１参照）。
【０００９】
【非特許文献１】
電子技術、日刊工業新聞社、１９９９年７月号、ｐ６５−６７
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
以上のようにして製造したＰＤＰ１においては、表示画像において、点灯しない部分やちらつきが発生する部分が生じたり、放電開始の電圧が上昇する部分が生じたりするなど、表示する画像の品質に問題が発生する場合があった。そして、本発明者らの検討の結果、これら問題の原因が、ＰＤＰ内部に入り込んだダストや不純物成分によるものであり、そしてこれらダストや不純物成分がＰＤＰ１の内部に入り込むタイミングの一つとして、封着工程での焼成時が挙げられることを確認した。
【００１１】
すなわち、近年、表示パネルの大画面化が進み、それに伴いガラス基板のサイズが大型化する中、被焼成物であるガラス基板の均熱性を確保しながら加熱する加熱装置としては、熱風循環方式が有利とされているが、熱風循環方式の場合、微小なダストも熱風とともに循環してしまう。
【００１２】
ここで、封着時、前面板６と背面板１２とは、封着部材１３による接合を確実にするために、クリップ等の押圧手段を用いて加圧して固定した状態で加熱を行うが、封着前の、封着部材１０が軟化する前の状態では、封着部材１０の厚みばらつきや表面粗さから、前面板６と、背面板１２に形成した封着部材１３との接合部界面１８には隙間が存在した状態となっており、このような状態で、加熱のための熱風が、前面板６と背面板１２との接合部界面１８に直接、吹き付けられると、接合部界面１８の隙間からＰＤＰ１内部にダストが混入してしまい、その結果、表示する画像の品質に悪影響を与えてしまうこととなる。
【００１３】
また、ダスト以外にも、加熱により外囲器１４や加熱炉内から発生する炭酸ガスや有機系のガスなど、さまざまなガスも循環し、同様に封着前のＰＤＰ１の外囲器１４内に入り込み、このガス成分がＰＤＰ１内において不純物となり、内部を汚染したり変質させたりしてしまう場合があることも確認した。
【００１４】
また、ＩＲ加熱方式の加熱炉であっても、炉内循環用のエアーや窒素を吸い込む場合、前面板６と背面板１２との接合部界面１８に直接、吹き付けられると、同様に封着前のＰＤＰの外囲器１４内にダストが混入してしまうという課題が発生する場合があることも確認した。
【００１５】
なお、以上では、表示パネルとしてＰＤＰを例にして説明したが、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ）や蛍光表示管のような、平板型の外囲器を有する表示パネルである平板型画像表示パネルにおいては、その外囲器の作製方法は上述と同様となることから、上述と同様の課題の発生が見られる場合がある。
【００１６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、封着工程時に表示パネル内部にダストや不純ガスが混入することを抑制することで、良好な画像表示が可能な表示パネルの製造方法および製造装置を実現することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を実現するための本発明の表示パネルの製造方法は、低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する封着工程を有する表示パネルの製造方法において、熱風が、前面板と背面板との接合部界面に直接吹き付けないようにして加熱することを特徴とするものである。
【００１８】
また、上記目的を実現するための本発明の表示パネルの製造装置は、低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する表示パネルの製造装置において、熱風の噴き出しの向きを、前面板と背面板との接合部界面の方向に直接向かないように構成したことを特徴とするものである。
【００１９】
また、上記目的を実現するための本発明の表示パネルの製造装置は、低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する表示パネルの製造装置において、熱風の噴き出し口と、前面板と背面板との接合部界面との間に、遮蔽部材を設けて構成したことを特徴とするものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明の請求項１に記載の発明は、低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する封着工程を有する表示パネルの製造方法において、熱風が、前面板と背面板との接合部界面に直接吹き付けないようにして加熱することを特徴とする表示パネルの製造方法である。
【００２１】
また、本発明の請求項２に記載の発明は、低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する表示パネルの製造装置において、熱風の噴き出しの向きを、前面板と背面板との接合部界面の方向に直接向かないように構成したことを特徴とする表示パネルの製造装置である。
【００２２】
また、本発明の請求項３に記載の発明は、低融点ガラス材料からなる封着部材を介して重ね合わせた前面板と背面板とを、熱風が循環する加熱炉内で加熱することで、気密に接合して外囲器を作製する表示パネルの製造装置において、熱風の噴き出し口と、前面板と背面板との接合部界面との間に、遮蔽部材を設けて構成したことを特徴とする表示パネルの製造装置である。
【００２３】
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。なお、以下では、表示パネルの一例として、図５に、その概略構成を断面図で示したＰＤＰを例に説明するが、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ）や蛍光表示管のような、平板型の外囲器を有する表示パネルである平板型画像表示パネルを製造する場合やその際の製造装置に対して、本発明を適用することにより、同様の効果を得ることが可能である。
【００２４】
図１は、本発明の一実施の形態による表示パネルの製造装置の概略構成を模式的に示す断面図である。
【００２５】
表示パネルの製造装置２０は、加熱炉２１と、その内部に表示パネル設置台２２を有する。加熱炉２１は、加熱の均一性を確保するため、加熱手段で空気を加熱し、これをファン２３により炉内に循環させることで、表示パネル設置台２２上の設置物を加熱する、熱風循環炉を用いており、熱風２４の噴き出し口２５、熱風２４の吸い込み口２６を有する。
【００２６】
また、表示パネル設置台２２には、図２（ａ）に示すように、例えばガラスのような透明で絶縁性の基板２の内表面上に、走査電極と維持電極とからなる複数本の表示電極３と、この表示電極３を覆うように形成した誘電体層４と、さらにそれを覆うように形成した保護層５とを有する、前面板６と、そして、ガラスのような絶縁性の基板７の内表面上に、表示電極３とは直交する向きに沿って配置した複数本のデータ電極８と、これを覆う誘電体層９と、誘電体層９上の所定位置毎に、発光領域を区画する、例えば低融点ガラスからなる隔壁１０と、隔壁１０によって区画された各発光領域毎の誘電体層９上に形成した、カラー表示のための赤、緑、青の３色の蛍光体層１１とを有する、背面板１２とを、基板７の周辺に例えば低融点フリットガラス材料を塗布し、樹脂成分を除去するための焼成を行うことで形成した封着部材１３を挟んで、相対的に位置合わせし、その状態で、クリップ等の押圧手段（不図示）により、加圧して固定した状態で設置している。この状態では、封着部材１３の厚みばらつき、表面粗さ等により、封着部材１３と前面板６との間には、０．１ｍｍから１ｍｍ程度の隙間が存在する状態となっている。なお、図１は５台分のＰＤＰ１を設置した例である。
【００２７】
そして、このような状態で、封着部材１３をその軟化点温度以上にまで加熱して封着部材１３を軟化させ、前面板６と背面板１２とを気密に接合する、いわゆる封着を行うことで、図２（ｂ）に示すような、外囲器１４を完成させる。ここで、通常、ガラス製の基板に対しては封着部材１３として低融点ガラスを用い、その場合は、例えば４５０℃程度にまで加熱して封着する。
【００２８】
そしてその後、外囲器１４を加熱しながら、外囲器１４に設けた排気孔１６、排気管１７を通じて放電空間１５内を排気する、いわゆる排気ベーキング工程を行い、その後、放電空間１５内に放電ガスを封入し、そして排気管１７を封止することでＰＤＰ１を製造する。
【００２９】
上述のように、封着においては、封着部材１３をその軟化点温度以上にまで加熱し、その昇温の過程で封着部材１３を溶融することで前面板６と背面板１２とを封着することになるが、例えば封着部材１３の軟化点温度が４５０℃の場合、その材料の特性として、昇温開始後、３８０℃近傍までは封着部材１３は溶融しないことが一般的であり、したがって前面側の基板２と背面側の基板７上に形成した封着部材１３との間の隙間は、そのままの状態である。
【００３０】
ここで、加熱炉２１は、加熱手段で空気を加熱し、これをファン２３により炉内に循環させることで、表示パネル設置台２２上の設置物を加熱する、熱風循環炉であり、加熱のための熱風が、前面板６と背面板１２との接合部界面１８に直接、吹き付けられると、接合部界面１８の隙間からＰＤＰ１内部にダストが混入してしまい、その結果、表示する画像の品質に悪影響を与えてしまうこととなるが、本実施の形態の場合、図１および図３に熱風２４の噴き出し口２５の部分拡大図を示すように、熱風２４の噴き出しの向きが、前面板６と背面板１２との接合部界面１８の方向に直接向かないように、熱風２４の噴き出し口２５の面の法線方向が、接合部界面１８に対して角度を持つ非平行となるように形成しており、このことにより、熱風が接合部界面１８に直接当たることが抑制され、その結果、前面板６と背面板１２との間に熱風が入り込むことが抑制された状態で加熱されることとなる。
【００３１】
以上のように、加熱するための熱風の流れを調整することにより、封着工程において、封着部材１３が軟化するまでの間、接合部界面１８に隙間が存在していても、熱風２４は、直接、接合部界面１８に向けて吹き付けられることが抑制されるので、隙間からダストや、不純ガスがＰＤＰ１内部に入り込むことが抑制され、その結果、完成したＰＤＰ１の、ダストによる不灯やガス吸着による放電電圧上昇やちらつき発生を低減することができる。
【００３２】
なお、図１では、垂直方向の壁面の１面から噴き出し、対向する面から吸い込む形態を示したが、垂直方向の対向する２面から噴き出し、天面から吸い込む形態の加熱炉であっても、熱風の噴き出しを上述と同様にすることで、同様の効果を得ることが可能である。
【００３３】
また、図４には、熱風２４の噴き出し口２５と、接合部界面１８との間に、遮蔽部材１９を設けることで、熱風２４が接合部界面１８に直接吹き付けられないようにした例である。
【００３４】
遮蔽板１９は、ＳＵＳの板材もしくはセラミックスの板材等を、噴き出し口２５の近傍や、対向配置した前面板６と背面板１２の４辺の近傍に配置すると良い。こうすることにより、同様に、封着前の、接合部界面１８に存在する隙間からダストや、不純ガスがＰＤＰ１内部に入り込むことが抑制され、その結果、完成したＰＤＰ１の、ダストによる不灯やガス吸着による放電電圧上昇やちらつき発生を低減することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、封着工程時において、表示パネル内部にダストや不純ガスが混入することが抑制されるので、良好な画像表示が可能な表示パネルの製造方法および製造装置を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による表示パネルの製造装置の概略構成を模式的に示す断面図
【図２】本発明の一実施の形態による表示パネルの製造方法での概略の状態を示す断面図
【図３】本発明の一実施の形態による表示パネルの製造装置における熱風の噴き出し口の部分拡大図
【図４】本発明の他の実施の形態による表示パネルの製造装置における熱風の噴き出し口の部分拡大図
【図５】表示パネルの一例であるプラズマディスプレイパネルの概略構成を示す断面図
【符号の説明】
１  表示パネルの一例としてのプラズマディスプレイパネル
２０  表示パネルの製造装置
２１  加熱炉
２２  表示パネル設置台
２３  ファン
２４  熱風
２５  噴き出し口
２６  吸い込み口
【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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