(57)【要約】    【課題】  プラズマディスプレイパネルの製造過程においてガラス基板上に形成された電極配線の中に発生した断線欠陥を高速に修理するプラズマディスプレイ用電極修理方法及び電極修理装置を提供する。    【解決手段】  適切な大きさのＡｇ粒子を含む導電性ペーストを、適切な粘度に調整し、ディスペンサ塗布装置３により電極修理箇所へ導電性ペーストを線状に塗布する。ペースト塗布用ノズル４の先端をＰＤＰ用ガラス基板２の表面から適切な高さに設定し、適切な速度でペーストを断線欠陥箇所に塗布することができる。また、半導体レーザ８が設けられており、塗布後のペーストの乾燥及び焼成を速やかに行うことができる。これにより、信頼性の高い修理を高速で行うことが可能となり、ＰＤＰの歩留まり向上に寄与するところが大きい。【選択図】  図１
2005294014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマディスプレイ用ガラス基板をステージに搭載する工程と、前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面を観察して電極の断線欠陥箇所を特定する工程と、塗布ノズル部とシリンジ部を有するディスペンサ塗布装置における前記塗布ノズル部先端と前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面との間の距離Ｈを測定する工程と、前記距離Ｈから前記電極の厚さＴを差し引いた距離（Ｈ−Ｔ）が所定値以上になるように前記塗布ノズル部を配置する工程と、前記ディスペンサ塗布装置を水平方向に走査しながら導電性ペーストを前記塗布ノズル部より吐出して前記電極の断線欠陥箇所に線状に塗布する工程と、前記導電性ペーストを乾燥及び焼成して前記電極の断線欠陥箇所を修理する工程と、を有することを特徴とするプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項２】
前記距離Ｈを測定する工程は、前記塗布ノズル部に対して固定された発振器から前記ガラス基板に対してレーザ光を照射し、このレーザ光が前記ガラス基板の表面において反射された反射光を前記塗布ノズル部に対して固定された受光部により受光し、この受光した反射光の強度を測定することによって前記距離Ｈを求める工程であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項３】
前記距離Ｈを測定する工程は、プローブを前記ガラス基板に向かう方向に移動させ、前記プローブが前記ガラス基板に接触したときの前記プローブの位置を検出することによって前記距離Ｈを求める工程であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項４】
前記導電性ペーストの乾燥及び焼成は、熱源又はレーザ光源により行うことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項５】
前記導電性ペーストは、金属微粒子Ｒｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｕ及びその酸化物からなる群から選択された少なくとも一種を含有し、灰色化していることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項６】
前記塗布ノズル部先端の内径は２０μｍ以上６０μｍ未満であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項７】
前記塗布ノズル部先端の内径は５０μｍ未満であることを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項８】
前記導電性ペーストの粘度が１０乃至５０Ｐａ・秒であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項９】
前記塗布ノズル部先端と前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面との距離Ｈが２０μｍ以上１００μｍ未満であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項１０】
前記塗布ノズル部先端と前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面との距離Ｈが７０μｍ未満であることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項１１】
前記導電性ペーストの導電性粒子は、平均粒径が０．１μｍ以上１．０μｍ未満のＡｇ粒子を導電性粒子全体の５０％以上含有することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項１２】
前記Ａｇ粒子の平均粒径が０．３μｍ以上であることを特徴とする請求項１１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理方法。
【請求項１３】
プラズマディスプレイ用ガラス基板を搭載するステージと、前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面を撮影するカメラと、前記カメラで撮影された画像を表示する表示装置と、導電性ペーストを充填しておくシリンジ部及び前記導電性ペーストを吐出する塗布ノズル部を有するディスペンサ塗布装置と、前記シリンジ部内を加圧して前記導電性ペーストを前記塗布ノズル部から吐出させる加圧制御装置と、前記塗布ノズル部先端と前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面との距離を測定する測定器と、塗布後の前記導電性ペーストを乾燥し焼成する焼成装置と、前記カメラ、前記ディスペンサ塗布装置、前記測定器及び前記焼成装置を垂直方向及び水平方向に駆動する駆動装置と、前記導電性ペーストを前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面の電極の断線欠陥箇所に線状に塗布するよう前記駆動装置を制御する制御装置と、を有することを特徴とするプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項１４】
前記測定器は、前記塗布ノズル部に対して固定された発振器から前記ガラス基板に対してレーザ光を照射し、このレーザ光が前記ガラス基板の表面において反射された反射光を前記塗布ノズル部に対して固定された受光部により受光し、この受光した反射光の強度を測定することを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項１５】
前記測定器は、プローブを前記ガラス基板に向かう方向に移動させ、前記プローブが前記ガラス基板に接触したときの前記プローブの位置を検出することを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項１６】
前記焼成装置は、熱源又はレーザ光源により前記導電性ペーストを加熱することを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項１７】
前記導電性ペーストは、金属微粒子Ｒｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｕ及びその酸化物からなる群から選択された少なくとも一種を含有し、灰色化していることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項１８】
前記塗布ノズル部先端の内径が２０μｍ以上６０μｍ未満であることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項１９】
前記塗布ノズル部先端の内径は５０μｍ未満であることを特徴とする請求項１８に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項２０】
導電性ペーストの粘度が１０乃至５０Ｐａ・秒であることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項２１】
塗布ノズル部先端と前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面との距離Ｈが２０μｍ以上１００μｍ未満であることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項２２】
前記塗布ノズル部先端と前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面との距離Ｈが７０μｍ未満であることを特徴とする請求項２１に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項２３】
前記導電性ペーストの導電性粒子は、平均粒径が０．１μｍ以上１．０μｍ未満のＡｇ粒子を導電性粒子全体の５０％以上含有することを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【請求項２４】
前記Ａｇ粒子の平均粒径が０．３μｍ以上であることを特徴とする請求項２３に記載のプラズマディスプレイ用電極修理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイ用ガラス基板上に形成された金属電極の断線修理において、修理用の導電性ペーストを修理箇所に塗布・焼成するプラズマディスプレイ用電極修理方法及び電極修理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄型・大画面ディスプレイとして、多数の表示セルを有するプラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel、以下、ＰＤＰと記す。）が注目されている。ＰＤＰは、気体放電で発生した紫外線により、放電セルの内面に塗布された赤、緑、青の蛍光色を発する蛍光体を励起し、三原色発光を得ることにより、カラー表示を実現するものである。
【０００３】
図９は、従来のＰＤＰのＡＣ面放電型のパネル構造を示す斜視図である。このＰＤＰ１００は、表示側の第１基板１１０と、第１基板１１０に対向して配置された第２基板１２０から構成される。
【０００４】
第１基板１１０においては、第１ガラス基板１１１表面に複数のライン状の面放電電極１１２が形成されている。面放電電極１１２は相互に平行になるよう形成されており、電極間に電圧が印加される面内で放電が発生する。面放電電極１１２にはＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明電極が使用されるが、導電性が充分でないため、発光の邪魔にならない部分にバス電極１１３が形成されている。第１透明誘電体層１１４が、第１ガラス基板１１１、面放電電極１１２及びバス電極１１３を覆うように形成されている。第１透明誘電体層１１４の表面に、画素を画定するブラックマトリックス１１５が格子状に形成されている。更に、第１透明誘電体層１１４及びブラックマトリックス１１５を覆うように第２透明誘電体層１１６が形成され、その表面を覆うように保護層１１７が形成されている。
【０００５】
第２基板１２０においては、第２ガラス基板１２１上に複数のアドレス電極１２２が相互に隔てて形成されている。第２ガラス基板１２１及びアドレス電極１２２を覆うように誘電体層１２３が形成されており、更に、赤、緑、青の蛍光体層１２５が形成されている。蛍光体層１２５は夫々、隔壁１２４で仕切られており、蛍光体層１２５は隔壁１２４の側面及び誘電体層１２３の表面を覆うように形成されている。更に、第１基板１１０と第２基板１２０との間には放電ガス（図示せず）が封入されている。
【０００６】
バス電極１１７の１対に走査パルスが順次印加され、それに同期して選択されたアドレス電極１２２にアドレスパルスが印加される。このような走査がＰＤＰの全面にわたって行われた後、パネル全面で維持放電を行い、カラー発光が得られる。
【０００７】
このような動作を、６０分の１秒のフィールド期間内に、ディジタル化された階調データに対応した所定の発光回数を有する複数のサブフィールドで行い、カラー画像の表示が行われる。
【０００８】
このようにＰＤＰの電極は、ディスプレイ表示させるための重要な役割を担っており、品質を保証する重要な要素の一つである。そして、ＰＤＰにおいては、微細な電極パターンを形成することが必要であり、その形成方法としては、例えば、蒸着法、スパッタリング法、感光性導電ペーストを用いたフォトリソグラフィ法及び導電ペーストを用いたスクリーン印刷によるパターン印刷方法等が使用されている。
【０００９】
電極形成プロセスの合間又はプロセス完了後には、電極配線の断線及び短絡の検査及び修理が行われる。検査方法は、主に画像処理による画像検査と電気的に導通を検査する導通検査が用いられている。前者は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device：電荷結合素子）カメラを用いて、電極パターン画像をパソコンに取り込み、隣接比較法、デザインルール法又はスリーミング法等のアルゴリズムで処理することによって欠陥箇所を判定する検査方法である。後者は、導電性のプローブを電極配線の所定２箇所にプローブを接触させ、プローブ間に電圧を印加することで導通を検査する方法である。
【００１０】
上記のような検査によって電極配線に断線欠陥が検出された場合には、検査工程の後に電極修理工程を設け、断線箇所の修理を行う。電極の修理方法には、例えば特許文献１（特許第２９８３８７９号公報）に記載されているような電極の修理方法がある。この方法では、高さ方向に動作可能な塗布用針と修理ペーストを供給するための容器を具備した装置を用い、修理用ペーストが充填された容器の中へ塗布用針を挿入し、先端に付着した修理用ペーストを断線欠陥部に転写する方法である。転写された修理ペーストは塗布用針の先端形状程度の大きさで点状である。また、特許文献２（特開平１１−１０８８４８号公報）には断線を短時間で修理する方法が記載されている。この方法によると、断線欠陥部の修理範囲を簡単な指令で指定でき、指定した後は、修理範囲の位置情報を基に塗布針またはテーブルをオフセット移動させながら、特許文献１に記載の方法と同様な塗布方法で断線箇所の配線を結線するのに充分な回数の点状塗布を行う。
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、塗布針先端にペーストを付着させる動作及びペーストを欠陥箇所に転写させる動作が必要である。１回１回のペースト転写動作ではペーストは点状に塗布されるため、断線範囲の長さが長い場合は、点状の塗布形状同士が重なって線状になるように塗布を行う必要がある。更に塗布された点状のペーストは電極の線幅以下である必要があるので、線幅以上の長さの断線修理を充分に行うためには多くの時間を要する。
【００１２】
これに対して、ペーストを短時間で塗布する方法の一つとしてディスペンサ方式の塗布方法がある。この塗布方法は、画像表示装置の分野においては、主にシールフリット及び蛍光体を塗布するために使用されている。例えば、特許文献３（特許第３１５９９０９号公報）では、非結晶性のガラスフリット粉末を３．５μｍに細粒化して作製したガラスフリットペーストを、ノズル内径１５０〜６００μｍのディスペンサで塗布を行うことが記載されている。このときに塗布されるフリットの膜厚は数十乃至数百μｍ、その幅は数百μｍである。
【００１３】
また、特許文献４（特開２００３−３１７６１８号公報）には、ＰＤＰの背面板上の放電空間を仕切るための隔壁の間に形成される溝にディスペンサ方式で蛍光体ペーストを充填させる塗布方法が記載されている。
【００１４】
【特許文献１】特許第２９８３８７９号公報
【特許文献２】特開平１１−１０８８４８号公報
【特許文献３】特許第３１５９９０９号公報
【特許文献４】特開２００３−３１７６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上述の従来技術には、以下に示すような問題点がある。プラズマディスプレイで要求される修理電極の寸法は、厚さは数μｍ程度で、その幅は数十μｍ程度であるため、ディスペンサ方式による塗布方法ではこの寸法精度を満たすことが難しく、電極修理をディスペンサ方式で行うことは困難であった。プラズマディスプレイ用ガラス基板上に多数形成された電極配線の修理をするためには、隔壁などの仕切りのない箇所において、電極配線と同等な寸法、同等な導電性になるように修理塗布を行う必要があるが、例えば局所的に厚みの違いが存在すると、後工程における印刷及びコータ塗布等の全面一括塗布工程での塗布性に悪影響を与える虞があった。また、修理した電極幅が広くなると、隣接する電極との間隔が狭まり、電極の信頼性へ悪影響を与える虞があった。
【００１６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、ＰＤＰの製造過程において、ガラス基板上に形成された電極配線の中に発生した断線欠陥を高速に修理するＰＤＰ用電極修理方法及び電極修理装置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】
【００１７】
本発明に係るプラズマディスプレイ用電極修理方法は、プラズマディスプレイ用ガラス基板をステージに搭載する工程と、前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面を観察して電極の断線欠陥箇所を特定する工程と、塗布ノズル部とシリンジ部を有するディスペンサ塗布装置における前記塗布ノズル部先端と前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面との間の距離Ｈを測定する工程と、前記距離Ｈから前記電極の厚さＴを差し引いた距離（Ｈ−Ｔ）が所定値以上になるように前記塗布ノズル部を配置する工程と、前記ディスペンサ塗布装置を水平方向に走査しながら導電性ペーストを前記塗布ノズル部より吐出して前記電極の断線欠陥箇所に線状に塗布する工程と、前記導電性ペーストを乾燥及び焼成して前記電極の断線欠陥箇所を修理する工程と、を有することを特徴とする。
【００１８】
本発明においては、ペースト塗布ノズル先端をＰＤＰ用ガラス基板表面から適切な高さに設定し、適切な速度でペーストを断線欠陥箇所に塗布することができる。また、焼成装置が設けられており、塗布後のペーストの乾燥及び焼成を速やかに行うことができる。これにより、信頼性の高い修理を高速で行うことができる。
【００１９】
また、本発明に係るプラズマディスプレイ用電極修理装置は、プラズマディスプレイ用ガラス基板を搭載するステージと、前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面を撮影するカメラと、前記カメラで撮影された画像を表示する表示装置と、導電性ペーストを充填しておくシリンジ部及び前記導電性ペーストを吐出する塗布ノズル部を有するディスペンサ塗布装置と、前記シリンジ部内を加圧して前記導電性ペーストを前記塗布ノズル部から吐出させる加圧制御装置と、前記塗布ノズル部先端と前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面との距離を測定する測定器と、塗布後の前記導電性ペーストを乾燥し焼成する焼成装置と、前記カメラ、前記ディスペンサ塗布装置、前記測定器及び前記焼成装置を垂直方向及び水平方向に駆動する駆動装置と、前記導電性ペーストを前記プラズマディスプレイ用ガラス基板表面の電極の断線欠陥箇所に線状に塗布するよう前記駆動装置を制御する制御装置と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ＰＤＰ用ガラス基板表面の断線欠陥箇所を導電性ペーストを使用して修理する際に、適切な大きさのＡｇ粒子を含む導電性ペーストを、適切な粘度に調整し、ペースト塗布ノズル先端をＰＤＰ用ガラス基板表面から適切な高さに設定し、適切な速度でペーストを断線欠陥箇所に塗布することができる。また、焼成装置が設けられており、塗布後のペーストの乾燥及び焼成を速やかに行うことができる。これにより、信頼性の高い修理を高速で行うことが可能となり、ＰＤＰの歩留まり向上に寄与するところが大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法に使用する電極修理装置を示すブロック図である。また、図１に示すように、本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法に使用する電極修理装置は、ステージ１上にＰＤＰ用ガラス基板２が搭載されている。ＰＤＰ用ガラス基板２の表面にある電極の修理は、塗布用ノズル４及びシリンジ５を備えたディスペンサ塗布装置３で修理用ペーストを断線箇所に塗布することによってなされる。ディスペンサ塗布装置３では、加圧制御装置６によってシリンジ５内に充填された修理用ペーストに圧力が加えられ、ノズル先端より修理用ペーストが吐出される。この加圧制御装置６の動作は、制御装置１３によって制御される。このディスペンサ塗布装置３は、ＰＤＰ用ガラス基板２の表面に塗布された修理用ペーストを乾燥・焼成する半導体レーザ８と、ＰＤＰ用ガラス基板２表面の電極断線箇所等を観察する観察用ＣＣＤカメラ９とともにアーム１１に設置される。半導体レーザの動作は、制御装置１３によって制御される。観察用ＣＣＤカメラ９によって得られた観察結果は、観察用モニタ１０に出力される。アーム１１には、更に、塗布用ノズル先端部４のＰＤＰ用ガラス基板２上の電極表面からの高さを制御する等の目的で高さ検出器７が設けられており、高さ検出器の動作は制御装置１３によって制御される。アーム１１はＸＹＺ駆動装置１２に接続され、ＰＤＰ用ガラス基板２に対して、Ｘ−Ｙ方向（水平方向）及びＺ方向（垂直方向）に動作する。ＸＹＺ駆動装置１２の動作は、制御装置１３によって制御される。
【００２２】
次に、上述の如く構成された本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法の動作について説明する。図２は本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法における塗布ノズルのＰＤＰ用ガラス基板表面からの高さ測定動作の概略図である。また、図３は修理用ペーストの塗布動作の概略図であり、図４は塗布したペーストの乾燥・焼成動作の概略図である。先ず、ステージ１に搭載されたＰＤＰ用ガラス基板２の表面を観察用ＣＣＤカメラ９で観察し、断線箇所を特定する。断線箇所は、観察用ＣＣＤカメラ９が観察用モニタ１０に出力するイメージによって容易に特定できる。本実施形態においては、ＰＤＰの背面板に形成されているアドレス電極の断線箇所を修理することとする。このアドレス電極の線幅は１００μｍ、厚さは１０μｍである。次に、図２に示すように、塗布用ノズル４のＰＤＰ用ガラス基板２表面からの高さを、アドレス電極１５の断線欠陥箇所１６近傍にて、ＰＤＰ用ガラス基板２表面の電極間の基板表面にレーザ光１４を照射し、その反射光の強度を検出することにより測定する。次に、断線箇所にディスペンサ塗布装置３により修理用ペーストの塗布を行う。図３に示すように、修理用ペースト１６の塗布は、修理を行うアドレス電極１５の断線欠陥箇所１６に、断線部分の端部からもう一方の端部まで塗布用ノズル４を水平に走査（図３の矢印方向）しながら修理用ペースト１７を吐出して行う。このとき、塗布開始点及び塗布終了点を観察モニタ１０に出力されるイメージ上で設定する。本実施形態においては、アドレス電極１５と同等の線幅で修理用ペースト１７を塗布するために、塗布用ノズル４の内径を３０μｍ、ペーストの吐出圧力を０．０５ＭＰａ、塗布ノズル４の基板表面からの高さを４０μｍとし、修理用ペースト１７を吐出するときの塗布用ノズル４の走査速度を０．５ｍｍ／秒とする。
【００２３】
ここで、ディスペンサ塗布装置３のシリンジ５には、あらかじめ修理用ペースト１７を充填しておく。修理用ペースト１７は、導電性粒子を主成分とし、更に有機バインダ及び溶剤を含有する。導電性粒子として、導電性の良好なＡｇ粒子で平均粒径が０．５μｍのものを用いる。また、有機バインダとして、熱可塑性樹脂の中で、低温で焼成が可能なセルロース系樹脂を用いる。更に、溶剤としては、粘度調整、塗布性向上及び分散性向上のため、テルピネオールを用い、修理用ペースト１７の粘度を１０Ｐａ・秒に調整する。なお、修理用ペースト１７には、Ｒｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｕ金属微粒子又はそれらの酸化物微粒子の少なくとも１種類を添加して灰色化することが望ましい。この灰色化によって、ＰＤＰの前面板に形成されるバス電極を修理した場合に、外光反射を低減することができる。これにより、ＰＤＰの前面板及び背面板の電極の断線欠陥箇所に使用する修理用ペースト１７を共通化でき、同一の設備でＰＤＰの前面板及び背面板の電極の断線欠陥箇所を修理することができる。
【００２４】
次に、図４に示すように、半導体レーザ８を水平に走査（図４の矢印方向）してレーザ光１８を修理用ペースト１７に照射して乾燥・焼成を行う。このとき、レーザ照射開始点及びレーザ照射終了点を観察モニタに出力されるイメージ上で設定する。
【００２５】
このように、本実施形態によれば、アドレス電極１５の断線欠陥箇所１６をアドレス電極１５と同等の線幅で修理することができる。本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法を用いて修理されたＰＤＰの背面板は、電極修理工程後に行われる電極のオープンショート検査工程において、充分な導電性を示す。また、この断線欠陥箇所を修理されたＰＤＰ用背面板を使用して組み立てたＰＤＰは、表示検査において断線欠陥のない（修理の必要のない）背面板を使用した場合と同等の特性を示す。なお、本実施形態では、ディスペンサ塗布装置３、高さ検出器７、半導体レーザ８及び観察用ＣＣＤカメラ９が共通のアーム１１に設置されて同時に移動するが、本発明はこれに限定されず、これらはそれぞれ独立して移動してもよい。また、本実施形態では、ＰＤＰの背面板に形成されているアドレス電極の断線箇所を修理する例を示したが、本発明はこれに限定されず、ＰＤＰの前面板に形成されているバス電極の断線箇所の修理等にも適用できる。
【００２６】
なお、本実施形態では、高さ検出器７として、レーザ光を用いる例を示したが、本発明はこれに限定されず、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）など別の光源を用いてもよい。また、レーザ光を使用する光学式センサの替わりに、接触式のセンサを用いてもよい。例えば、接触式のセンサにおいては、塗布用ノズル４に対して上下動するＺ軸動作装置が設けられており、このＺ軸動作装置にはプローブが設けられており、このプローブはガイドに沿ってＺ軸動作装置に対してある程度上下に移動できるようになっている。また、Ｚ軸動作装置には、ガイド上のプローブの上下動を検知するセンサが設けられている。このセンサは、Ｚ軸動作装置に対して固定されており、例えば、第１の発光−受光部及び第２の発光−受光部を備えている。また、初期状態では、Ｚ軸動作装置は塗布用ノズル４に対して所定の位置にあり、第１の発光−受光部は反射板の下端部により覆われ、第２の発光−受光部は反射板の上端よりも上方に位置するようになっている。従って、第１の発光−受光部の発光部から出射した光は反射板により反射され受光部にて検出される。一方、第２の発光−受光部の発光部から出射した光は反射板により反射されないため、受光部にて検出されない。この初期状態から、Ｚ軸動作装置を下降させることによりプローブを下降させると、プローブ先端が基板表面に接触したときに、プローブが基板に対して停止するため、Ｚ軸動作装置に対してプローブは相対的に上昇する。このとき、プローブの相対的な上昇とともにプローブに固定された反射板も上昇し、第１の発光−受光部が反射板の下端よりも低い位置になると共に、第２の発光−受光部が反射板の上端部に覆われる。この結果、第１の発光−受光部においては反射光は検知されなくなり、第２の発光−受光部においては反射光が検知されるようになる。このようにして、プローブの上昇が検知される。そして、このときのＺ軸の位置をＺ軸動作装置の下降量から求め、塗布用ノズル４に対するＺ軸動作装置の位置を求めることにより、プローブの先端が基板表面に接触したときのプローブの位置を検出し、基板表面の高さを算出する。更に、本実施形態では修理用ペースト１７の乾燥・焼成手段として半導体レーザを用いたが、本発明はこれに限定されず、ＹＡＧレーザ等の別のレーザ光源を用いてもよい。更にまた、電熱線等のヒータ熱源を用いてもよいが、局所的に加熱できるレーザ光源を用いることが望ましい。
【００２７】
塗布用ノズル４の内径は２０μｍ以上６０μｍ未満であることが好ましい。２０μｍ未満であると、ノズル詰まりが発生しやすくなる。塗布用ノズル４の内径が６０μｍ以上であると、修理用ペースト１７の塗布幅を１００μｍ程度に抑えることができにくくなる。更に、塗布用ノズル４の内径は５０μｍ未満とすることが望ましい。５０μｍ以上であると、塗布幅のばらつきが大きくなりやすい。修理用ペースト１７の粘度は１０乃至５０Ｐａ・秒であることが好ましい。粘度が１０Ｐａ・秒未満であると、修理用ペースト１７の吐出量が多すぎて塗布幅が大きくなり、隣接する電極とショートしやすい。粘度が５０Ｐａ・秒を超えると、ノズル詰まりが発生しやすくなる。
【００２８】
塗布用ノズル４の基板表面からの高さは２０μｍ以上１００μｍ未満であることが好ましい。高さが２０μｍ未満であると、塗布ノズル４が電極表面に損傷を与える虞がある。高さが１００μｍ以上であると、塗布が断続的になったり、又は塗布されなかったりして、良好な塗布状態を得にくい。更に、塗布用ノズル４の基板表面からの高さは７０μｍ未満であることが望ましい。高さが７０μｍ以上であると、塗布速度を０．５ｍｍ／秒以下と遅くしないと良好な塗布状態を得にくい。
【００２９】
修理用ペースト１７に含まれるＡｇ粒子の平均粒径は０．１μｍ以上１．０μｍ未満であることが好ましい。Ａｇ粒子の平均粒径が０．１μｍ未満であると、焼成中にペーストが薄く広がって、隣接する電極とショートしやすくなる。１．０μｍ以上であると、ノズル詰まりが発生しやすくなる。更に、Ａｇ粒子の平均粒径は０．３μｍ以上とすることが望ましい。Ａｇ粒子の平均粒径が０．３μｍ未満であると、焼成中に多少のペーストの広がりが生じやすい。
【実施例１】
【００３０】
本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法を使用して、修理用ペースト１７を塗布するときのディスペンサ塗布装置３の走査速度（以下、塗布速度という。）及び塗布用ノズル４の内径を変化させて、塗布状態の評価を行った。修理を行うアドレス電極１５の厚さ１０μｍ、塗布用ノズル４の基板表面からの高さを４０μｍ、ペーストを吐出させるためにシリンジ５に加える圧力（以下、塗布圧力という。）を０．０３ＭＰａ、ペースト粘度を１０Ｐａ・秒とした。塗布ノズル４の内径は、２０、３０、４０、５０及び６０μｍとした。また、夫々の塗布用ノズル４内径に対して、塗布速度を最大６ｍｍ／秒まで変化させた。塗布状態の評価は、観察用ＣＣＤカメラ９からのイメージを観察用モニタ１０で観察し、その塗布幅を測定することで行った。その結果を図５に示した。図５において、横軸は塗布速度（単位：ｍｍ／秒）、縦軸は塗布幅（μｍ）を示す。ここで、修理用ペースト１７が塗布されなかった場合若しくは途中で途切れた場合の結果はプロットしていない。本実施例では、修理すべき電極線幅は１０μｍであるから、図５よりノズル径２０μｍでは塗布速度１ｍｍ／秒で充分修理可能であった。これに対し、ノズル径５０μｍでは、２ｍｍ／秒の塗布速度が必要であった。但し、ノズル径５０μｍの場合、塗布後の線幅のばらつきが大きく、安定した塗布を行うことが困難であった。また、ノズル径６０μｍにすると、塗布後の線幅を１００μｍ程度に抑えることができなかった。更に、ノズル径２０μｍ未満を使用するとノズル詰まりを発生する頻度が高くなり、ノズル交換等の工数が増えてしまった。以上の結果より、１００μｍ程度の線幅の電極の断線欠陥の修理を行う場合、ノズル径は２０μｍ以上６０μｍ未満の範囲とする必要がある。更に、２０μｍ以上５０μｍ未満の範囲とすることで、安定した塗布を行うことができる。
【実施例２】
【００３１】
本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法を使用して、修理用ペースト１７の粘度及びペーストの塗布圧力を変化させて、塗布状態の評価を行った。修理を行うアドレス電極１５の厚さ１０μｍ、塗布用ノズル４の基板表面からの高さを４０μｍ、塗布用ノズル４の内径を３０μｍ、塗布速度を１．０ｍｍ／秒とした。塗布状態の評価は、実施例１と同様に、観察用ＣＣＤカメラ９からのイメージを観察用モニタ１０で観察し、その塗布幅を測定することで行った。その結果を図６に示した。塗布圧力を高くすると、塗布後の線幅は大きくなる傾向があった。また、ペースト粘度を低くすると、塗布後の線幅は大きくなる傾向があった。ペースト粘度が１Ｐａ・秒以下のものを用いて塗布を行ったところ、ペーストの吐出量が多すぎて線幅が大きくなり、隣接する電極とショートしてしまった。また、電極配線の解像度が低くショート不良に至らない場合でも、配線に局所的に線幅の広がった部分が存在すると、電圧印加時にその部分に電界集中が起こり、Ａｇ粒子のマイグレーション現象を促進させやすい。Ａｇ粒子のマイグレーション現象は配線ショートにつながる可能性があり、品質及び信頼性に悪影響を及ぼす。ペースト粘度が６０Ｐａ・秒以上のものを用いて塗布を行ったところ、ノズル詰まりの発生する頻度が高くなってしまった。以上の結果より、１００μｍ程度の線幅の電極の断線欠陥の修理を行う場合、ペースト粘度は１０Ｐａ・秒以上５０Ｐａ・秒以下の範囲とする必要がある。
【実施例３】
【００３２】
本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法を使用して、塗布用ノズル４の基板表面からの高さ（以下、ギャップ量という。）及び塗布速度を変化させて、塗布状態の評価を行った。修理を行うアドレス電極１５の厚さ１０μｍ、塗布用ノズル４の内径を３０μｍ、塗布圧力を０．０５ＭＰａ、ペースト粘度を１０Ｐａ・秒とした。塗布状態の評価は、実施例１と同様に、観察用ＣＣＤカメラ９からのイメージを観察用モニタ１０で観察し、その塗布幅を測定することで行った。その結果を表１に示した。
【００３３】
【表１】
2005294014.tif 000003
【００３４】
ギャップ量が１８μｍでは、塗布ノズル４が電極と接触してしまい、電極表面及び塗布用ノズル４先端に損傷を生じた。一方、ギャップ量を大きくしていくと、ペーストの基板への塗布が断続的になったり、全く塗布されなかったりした。ギャップ量を１００μｍ以上とすると、塗布速度を０．１ｍｍ／秒と遅くしても良好な塗布状態を得ることが困難であった。また、ギャップ量が７０μｍ以上とすると、塗布速度を０．５ｍｍ／秒以下と遅くしないと良好な塗布状態は得られなかった。以上の結果より、１００μｍ程度の線幅の電極の断線欠陥の修理を行う場合、ギャップ量は２０μｍ以上１００μｍ未満の範囲とする必要がある。更に、望ましくは、２０μｍ以上７０μｍ未満の範囲とすることで良好な塗布状態が得られる。
【実施例４】
【００３５】
本実施形態に係るＰＤＰ用電極修理方法を使用して、修理用ペースト１７に含まれるＡｇ粒子の平均粒径を変化させて、塗布状態の評価を行った。修理を行うアドレス電極１５の厚さ１０μｍ、塗布用ノズル４の基板表面からの高さを４０μｍ、塗布ノズル４の内径を３０μｍ、塗布圧力を０．０５ＭＰａ、塗布速度を１．０ｍｍ／秒、ペースト粘度を１０Ｐａ・秒とした。塗布状態の評価は、塗布時のノズル詰まりの有無で行った。更に、観察用ＣＣＤカメラ９からのイメージを観察用モニタ１０で観察し、乾燥・焼成前後の塗布幅を測定することで行った。その結果を表２に示した。
【００３６】
【表２】
2005294014.tif 000004
【００３７】
平均粒径が０．０７μｍのＡｇ粒子を用いたペーストで塗布を行ったところ、乾燥・焼成前の塗布状態は良好であったが、乾燥・焼成によってペーストが薄く広がってしまった（焼成後の評価は×とした）。平均粒径が０．１μｍの場合は、塗布性は良好であったが、焼成後の状態は線幅に多少の広がりがあった（評価は△）。一方、平均粒径が１．０μｍの場合にはノズル詰まりを起こす頻度が高くなったが（評価は△）、焼成後の状態は良好であった（評価は○）。この結果は塗布用ノズル４の内径を５０μｍに広げても変わらなかった）。更に、塗布圧力を０．２ＭＰａまで高めてもノズル詰まりは改善されず、うまく塗布できた場合には逆に塗布量が多くなって線幅が大きくなってしまった（評価は△）。以上の結果より、１００μｍ程度の線幅の電極の断線欠陥の修理を行う場合、修理用ペースト１７に含まれるＡｇ粒子の平均粒径を０．１μｍ以上１．０μｍ未満の範囲とする必要がある。更に、望ましくは、０．３μｍ以上１．０μｍ未満の範囲とすることで良好な塗布状態が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係る電極修理装置の概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る塗布ノズルと基板表面間のギャップ測定動作を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る修理用ペースト塗布動作を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る塗布後のペーストの乾燥・焼成動作を示す図である。
【図５】本発明の実施例１に係る塗布ノズル内径及び塗布速度と塗布幅の関係を示す図である。
【図６】本発明の実施例２に係るペースト粘度及び塗布圧力と塗布幅の関係を示す図である。
【図７】ＡＣ面放電型カラープラズマディスプレイの構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３９】
１；ステージ
２；ＰＤＰ用ガラス基板
３；ディスペンサ塗布装置
４；塗布用ノズル
５；シリンジ
６；加圧制御装置
７；高さ検出器
８；半導体レーザ
９；観察用ＣＣＤカメラ
１０；観察用モニタ
１１；アーム
１２；ＸＹＺ駆動装置
１３；制御装置
１４；レーザ光
１５；アドレス電極
１６；断線欠陥箇所
１７；修理用ペースト
１８；レーザ光
１００；ＰＤＰ
１１０；第１基板
１１１；第１ガラス基板
１１２；面放電電極
１１３；バス電極
１１４；第１透明電極層
１１５；ブラックマトリックス
１１６；第２透明電極層
１１７；保護層
１２０；第２基板
１２１；第２ガラス基板
１２２；アドレス電極
１２３；誘電体層
１２４；隔壁
１２５；蛍光体層
【図１】
2005294014.tif 000005
【図２】
2005294014.tif 000006
【図３】
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【図４】
2005294014.tif 000008
【図５】
2005294014.tif 000009
【図６】
2005294014.tif 000010
【図７】
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