(57)【要約】【課題】ＰＤＰの製造に際して、封入する放電ガスの純度を高め、放電特性が安定して経時変化が少ない高品質のＰＤＰを提供する。【解決手段】ＰＤＰ１の前面基板と背面基板のいずれかに設けた細孔部に、放電空間への放電ガスの封入を行うためのガラス管２を接続し、ガラス管２に接続された第１の配管３と真空排気を行う真空排気装置１０に接続された第３の配管５とを真空排気バルブ７を経由して接続し、かつガラス管２に接続された第１の配管３と放電ガスが充填されたガスボンベ９に接続された第２の配管４とをガス導入バルブ６を経由して接続し、さらにガスボンベ９とガス導入バルブ６の間にゲッタ装置２１を配置し、活性化したゲッタ装置２１を通過させて放電ガス内に混在する不純物を吸着除去してから、ガラス管２を経由してＰＤＰ１への放電ガスの充填を行う工程を有する。【選択図】図１
2007042556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示電極を形成した前面基板と、前記表示電極と直交する方向にアドレス電極を形成した背面基板とを有し、前記前面基板と前記背面基板とを放電空間が形成されるように対向配置して周囲を封着用シール材で封着し、前記放電空間に放電ガスを充填するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
前記前面基板と前記背面基板のいずれかに前記放電空間につながるように設けた細孔部に、前記放電空間への前記放電ガスの封入を行うためのガラス管を接続し、
前記ガラス管に接続された第１の配管と真空排気を行う真空排気装置に接続された第３の配管とを真空排気バルブを経由して接続し、かつ前記ガラス管に接続された第１の配管と放電ガスが充填されたガスボンベに接続された第２の配管とをガス導入バルブを経由して接続し、さらに前記ガスボンベと前記ガス導入バルブの間にゲッタ手段を配置し、
前記放電ガス封入前に活性化しておいた前記ゲッタ手段を通過させて放電ガス内に混在する不純物を吸着除去してから、前記ガラス管を経由して放電ガスの充填を行う工程を有する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。
【請求項２】
前記ガラス管が前記前面基板または前記背面基板に２つ設けられており、第１のガラス管は第１の配管を介して真空排気バルブに接続されており、第２のガラス管は別の第１の配管を介してガス導入バルブに接続されており、放電ガス封入時に前記別の第１の配管を経由して活性化した前記ゲッタ手段を通過した放電ガスの充填を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パネルの製造方法。
【請求項３】
複数の表示電極を形成した前面基板と、前記表示電極と直交する方向にアドレス電極を形成した背面基板とを有し、前記前面基板と前記背面基板とを放電空間が形成されるように対向配置して周囲を封着用シール材で封着し、前記放電空間に放電ガスを充填するプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、
前記前面基板と前記背面基板のいずれかに前記放電空間につながるように設けた細孔部に、前記放電空間への前記放電ガスの導入を行うためのガラス管を接続した封着パネルを載置する加熱炉と、
放電ガスが充填され、流量調整器を有するガスボンベと、
真空排気を行う真空排気装置と、
前記ガラス管と接続された第１の配管と、
前記流量調整器と接続された第２の配管と、
前記真空排気装置と接続された第３の配管と、
前記第１の配管と前記第３の配管を接続する真空排気バルブと、
前記第１の配管と前記第２の配管を接続するガス導入バルブとを備え、かつ
前記ガスボンベと前記ガス導入バルブとの間にゲッタ手段を設け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装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大型のテレビジョン受像機や公衆表示装置等の画像表示デバイスに用いるプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰとも略記する）の製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＤＰには交流駆動方式と直流駆動方式がある。ここでは一般的な交流駆動方式のＰＤＰ（以下、交流駆動方式のＰＤＰをＡＣ型ＰＤＰと記す）の一例として、面放電型と呼ばれる方式のＡＣ型ＰＤＰの構造の一部を立体的に描いた図４を用いて概略的に説明する。
【０００３】
図４において、ＰＤＰはガラス製の前面基板１２２、背面基板１２３にそれぞれ行電極、列電極が直交配置され、画素（ピクセル）となる行・列両電極の交点および両基板間にある隔壁により放電空間１２４を形成する構造となっている。
【０００４】
前面基板１２２は、前面ガラス基板１０１上に放電の維持信号を入力するための維持電極１０２および順次表示用の走査信号を入力するための走査電極１０３が、それぞれ対をなして平行に複数形成されて表示電極１０４となる行電極が構成されている。次いで、これらの表示電極１０４上に放電による壁電荷を形成するための透明な誘電体層１０６が成膜される。さらに、誘電体層１０６上に放電によるイオン衝撃から誘電体層１０６を保護するための誘電体保護膜（以下、単に保護膜とも記す）１０７が形成されている。また、隣り合う維持電極１０２と走査電極１０３対との間に、表示面のコントラストを高めるため、遮光層となるブラックマトリクスを必要に応じて形成することもある。
【０００５】
次に、背面基板１２３は、背面ガラス基板１０８上に複数の表示データ信号を入力するための列電極となるアドレス電極（データ電極とも呼ばれる）１１０が、前面基板１２２の表示電極１０４を構成する維持電極１０２および走査電極１０３とそれぞれ交差する方向に、複数形成されている。アドレス電極１１０の上にやはり放電による壁電荷を形成するための下地誘電体層１０９が成膜され、さらにその上にアドレス電極１１０と平行して隔壁１１１が形成され、隔壁１１１間には赤色、緑色および青色をそれぞれ発光する蛍光体層１１２Ｒ、１１２Ｇ、１１２Ｂが設けられている。
【０００６】
そして、前面基板１２２と背面基板１２３とをその電極形成面側を対向させながら貼りあわせてフリットガラス等のシール材を用いて封着パネル化して、加熱しながら脱ガス処理を行った後、放電ガスとしてＨｅまたはＮｅまたはＸｅ等の希ガスを４００Ｔｏｒｒ〜６００Ｔｏｒｒの圧力で導入（封入または充填ともいう）して、パネルの各電極に所定の電圧、波形の駆動パルスを印加して放電を行うエージングを実施し、放電空間１２４が形成されたＰＤＰ１２１が完成する。
【０００７】
完成したＰＤＰ１２１には、走査電極１０３と維持電極１０２および列電極であるアドレス電極１１０とに電気信号を供給するため、これらの電極の電極端子に駆動用のドライバＩＣが搭載された回路基板が接続され、制御信号回路や電源回路とともに筐体に組み込んで表示装置として完成する。維持電極１０２および走査電極１０３からなる表示電極１０４およびアドレス電極１１０に所定の信号の電圧パルスを印加することにより導入された希ガスが励起され、紫外線を放出し、その紫外線により隔壁１１１間に設けられた各色蛍光体層１１２Ｒ、１１２Ｇ、１１２Ｂが可視光を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせて、カラー画像等からなる情報を表示することができる。
【０００８】
図５は、一般的なＡＣ型ＰＤＰの製造方法を概略的に示す製造工程の流れ図である。図５において、一般的なＡＣ型ＰＤＰの製造工程は前面基板の形成工程Ｓ１０、背面基板の形成工程Ｓ２０およびこれらの組立工程Ｓ３０に大別される。前面基板形成工程Ｓ１０は、走査電極／維持電極形成工程Ｓ１１と、誘電体層形成工程Ｓ１２と、誘電体保護膜形成工程（以下、単に保護膜形成工程とも記す）Ｓ１３とからなる。一方、背面基板形成工程Ｓ２０はデータ電極形成工程Ｓ２１と、下地誘電体層形成工程Ｓ２２と、隔壁形成工程Ｓ２３と、蛍光体層形成工程Ｓ２４とからなる。また、組立工程Ｓ３０は、封着工程Ｓ３１、排気工程Ｓ３２、放電ガス導入工程Ｓ３３、エージング工程Ｓ３４とＰＤＰパネル完成工程Ｓ３５の各工程とからなっており、これらの工程を経てＰＤＰ１２１が完成する。
【０００９】
このようなＰＤＰの製造工程においては、放電特性の安定化および放電特性の経時変化の抑制、さらにパネル面内の放電特性の均一化をするのに、パネル内に封入する放電ガスの純度を高くすることが重要である。このために、通常ＰＤＰの仕上げ工程となる排気工程Ｓ３２、放電ガス導入工程Ｓ３３において、パネル内を高温加熱しながら真空排気し、パネル内部に吸蔵・吸着されている水（Ｈ２Ｏ）や二酸化炭素（ＣＯ２）等のパネル内の不純物ガスを除去した後に放電ガスを封入するという手法がとられている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
上述した手法のようなパネル内を加熱排気した後の排気経路を通して、パネル内に放電ガスを封入するという手法では、加熱炉外での排気経路となる配管内壁の温度が低く、また配管が長くなるために、水（Ｈ２Ｏ）や二酸化炭素（ＣＯ２）等の不純物ガスの一部が有効に排気されずに排気経路内壁面に吸着してしまう。また、パネルの加熱排気完了後に放電ガスを導入するとき、この排気経路内壁に吸着した不純物ガスが放電ガスの主成分である希ガス（ＮｅやＸｅ等）の分子衝突により再び解離して、放電ガス中に混入し、放電ガスの封入時には放電ガスとともに再びパネル内へ入ってしまう。このため、封入される放電ガスの純度はガスボンベから供給されるものと比べても十分ではなくなる。そのため、図６に概略構造図で示した従来のＰＤＰの製造装置のように、ＰＤＰ１に直結したガラス管２内の一部に、ゲッタ２０を配置する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−３３１７２５号公報
【特許文献２】特開平１１−３２９２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、図６に示したような、ＰＤＰ１に直結したガラス管２内の一部に、ゲッタ２０を配置する手法においては、以下に示すようないくつかの問題点、課題が発生していた。すなわち：
（１）パネル内圧力と真空排気装置１０の圧力差によって、ゲッタ２０が加熱排気される際に、ＰＤＰ１側に吸い寄せられ、排気経路を小さくし排気効率を低減させる問題。
【００１２】
（２）パネル製造中の、加熱炉１１本体ならびに炉内にセットしたパネルの機械的振動により、ゲッタ２０の位置が初期の位置からずれてくる問題。
【００１３】
（３）ゲッタ２０が、ガラス管２に接している状態で、仮に加熱中に真空が破壊される（リークした状態になる）と、ゲッタ２０が高温下で大気に曝されるため、一挙に活性化されて発熱し、すぐさま膨潤することでガラス管２を加傷し、最悪の場合はガラス管２を破損させる問題。
【００１４】
（４）ゲッタ２０の主成分である金属（Ｚｒ等）の一部が欠落すると、粉体としてＰＤＰ１内部に吸い込まれてしまい、ＰＤＰ１の放電駆動にかかわる各種電極に接することで、異常放電や短絡を生じる、等々の問題。
【００１５】
本発明は、上述したような課題を解決するためになされたものであり、真空排気時に除去された不純物ガスが放電ガス封入時に再びパネル内へ混入してしまうことを防ぎ、放電ガスの純度を高めることで、放電特性が安定していて経時変化が少なく、さらにパネル面内での放電特性が均一な、高品質のＰＤＰを製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、複数の表示電極を形成した前面基板と、表示電極と直交する方向にアドレス電極を形成した背面基板とを有し、前面基板と背面基板とを放電空間が形成されるように対向配置して周囲を封着用シール材で封着し、放電空間に放電ガスを充填するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前面基板と背面基板のいずれかに放電空間につながるように設けた細孔部に、放電空間への放電ガスの封入を行うためのガラス管を接続し、ガラス管に接続された第１の配管と真空排気を行う真空排気装置に接続された第３の配管とを真空排気バルブを経由して接続し、かつガラス管に接続された第１の配管と放電ガスが充填されたガスボンベに接続された第２の配管とをガス導入バルブを経由して接続し、さらにガスボンベとガス導入バルブの間にゲッタ手段を配置し、放電ガス封入前に活性化しておいたゲッタ手段を通過させて放電ガス内に混在する不純物を吸着除去してから、ガラス管を経由して放電ガスの充填を行う工程を有している。また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法では、ガラス管が前面基板または背面基板に２つ設けられており、第１のガラス管は第１の配管を介して真空排気バルブに接続されており、第２のガラス管は別の第１の配管を介してガス導入バルブに接続されており、放電ガス封入時に別の第１の配管を経由して活性化したゲッタを通過した放電ガスの充填を行うこともできる。
【００１７】
これらの方法により、真空排気時にパネルを加熱して、パネル内から不純物ガスを真空排気装置により排気するとともに、ガスボンベに接続されているゲッタ装置が放電ガスに含まれる不純物ガスを吸着・吸収するのでパネル内に導入される放電ガスの純度を高めることができ、高品質のプラズマディスプレイパネルを製造することが可能になる。
【００１８】
また、本発明のプラズマディスプレイパネルの製造装置は、複数の表示電極を形成した前面基板と、表示電極と直交する方向にアドレス電極を形成した背面基板とを有し、前面基板と背面基板とを放電空間が形成されるように対向配置して周囲を封着用シール材で封着し、放電空間に放電ガスを充填するプラズマディスプレイパネルの製造装置であって、前面基板と背面基板のいずれかに放電空間につながるように設けた細孔部に、放電空間への放電ガスの導入を行うためのガラス管を接続した封着パネルを載置する加熱炉と、放電ガスが充填され流量調整器を有するガスボンベと、真空排気を行う真空排気装置と、ガラス管と接続された第１の配管と、流量調整器と接続された第２の配管と、真空排気装置と接続された第３の配管と、第１の配管と第３の配管を接続する真空排気バルブと、第１の配管と第２の配管を接続するガス導入バルブとを備え、かつガスボンベとガス導入バルブとの間にゲッタ手段を設けた構成を有している。
【００１９】
この構成により、真空排気時にパネルを加熱して、パネル内から不純物ガスを真空排気装置により排気するとともに、ガスボンベに接続されているゲッタ装置が放電ガスに含まれる不純物ガスを吸着・吸収するのでパネル内に導入される放電ガスの純度を高めることができ、非常に高純度の放電ガスが導入（封入）されたプラズマディスプレイパネルが得られる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、真空排気時にパネルを加熱して、パネル内から不純物ガスを真空排気装置により排気するとともに、ゲッタ装置により放電ガス中に混在する微量の不純物ガスを吸着・吸収するので、パネル内に封入される放電ガスの純度を高めることができる。したがって放電特性が安定して経時変化が少なく、またパネル面内での放電特性が均一な、高品質のＰＤＰを製造することができる。
【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、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
（実施の形態）
本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は図４に一例を示した一般的な面放電型のＡＣ型ＰＤＰの構造を有し、図５に製造工程の流れ図を概略的に示した一般的なＡＣ型ＰＤＰの製造方法で製造されるものとする。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの製造装置および製造方法について、特に、仕上げ工程となる排気工程Ｓ３２および放電ガス導入（封入ともいう）工程Ｓ３３に対し、図１、図２、図３を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態において仕上げ工程で用いるＰＤＰの製造装置の概略構成図、図２は本発明の実施の形態においてＰＤＰを製造するときの仕上げ工程における温度−時間の関係を示すグラフ、図３は本発明の実施の形態において仕上げ工程で用いるＰＤＰの別の製造装置の概略構成図である。
【００２４】
図１において、加熱炉１１内に設置されたＰＤＰ１はガラス管２、第１の配管３、真空排気バルブ７、第３の配管５を通して真空排気装置１０に接続され、一方、第１の配管３は真空排気バルブ７の手前で分岐してガス導入バルブ６、第２の配管４、流量調整器８を通してガスボンベ９に接続されている。そして、ガス導入バルブ６と流量調整器８の間には、ガスを吸着・吸収するゲッタ手段であるゲッタ装置２１が配置されている。ＰＤＰ１にはその前面基板または背面基板の表面に少なくとも１箇所開口された細孔部にガラス管２が接続され、ＰＤＰ１の放電空間とガラス管内部空間がつながっている。
【００２５】
ＰＤＰ１は加熱炉１１により加熱され、同時に真空排気装置１０によりパネル内が真空排気される。この際、真空排気バルブ７は開けられ、ガス導入バルブ６は閉じられている。ＰＤＰ１の加熱処理には、例えば図２に示すグラフのように温度を時間とともに変化させている。すなわち、室温から３５０℃まで２時間程度で昇温し、３５０℃で１０時間程度保持した後、室温まで３時間程度かけて再び室温まで降温させている。これにより水（Ｈ２Ｏ）や二酸化炭素（ＣＯ２）等のパネル内の不純物ガスを第３の配管５を通して真空排気装置１０へと排出させている。
【００２６】
ＰＤＰ１内の加熱真空排気完了後、パネルおよび配管を室温まで降温し、真空排気を停止する。この後、真空排気バルブ７を閉じ、ガス導入バルブ６を開け、流量調整器８でガス流量を調整しつつ放電ガスをパネル内に封入する。
【００２７】
一方、ゲッタ装置２１には、非蒸発型ゲッタ（図示せず）が設置されており、加熱炉とは別の加熱機構を用いて活性化可能な温度に上昇させることができる。活性化したゲッタは不純物ガスの吸着を始める。なお非蒸発型ゲッタは、ＰＤＰ１を排気後、放電ガスを封入する前までに、予め活性化しておく。そして、放電ガス封入時において、放電ガスはガスボンベ９から供給され、ゲッタ装置２１に入る。ゲッタ装置２１内では、活性化された非蒸発型ゲッタが、放電ガスに含まれる水（Ｈ２Ｏ）や二酸化炭素（ＣＯ２）を効果的に吸着除去するため、パネル内に封入する放電ガスの純度を高めることができる。これにより放電特性の安定性、発光特性の安定性に優れたＰＤＰを作製することが可能となる。
【００２８】
このような方法、手順により、パネル内に放電ガスを所定量封入後、ガラス管２を封止、切断し、ＰＤＰ１が完成する。なお、上述した本発明の実施の形態におけるＰＤＰの製造装置および製造方法の説明において、図１に示した製造装置の例で、パネル内の真空排気と放電ガス封入を同一のガラス管２を用いているが、本発明はこの例に限定されるものではなく、例えば、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの製造装置の別の例として、図３に示すような構成も可能である。
【００２９】
図３におけるＰＤＰの製造装置の構成では、ＰＤＰ１に真空排気用の第１のガラス管２Ａと放電ガス封入用の第２のガラス管２Ｂを別に設置している。このとき、加熱炉１１内に設置されたＰＤＰ１は第１のガラス管２Ａ、排気用の第１の配管３１、真空排気バルブ７、第３の配管５を通して真空排気装置１０に接続され、一方、ガス導入用の別の第１の配管３２はガス導入バルブ６、第２の配管４、流量調整器８を通してガスボンベ９に接続されている。そして、ガス導入バルブ６と流量調整器８の間には、ゲッタ装置２１が配置されている。
【００３０】
パネルの真空排気およびパネルへの放電ガス導入における処理、さらに、ゲッタ装置２１についての説明は、図１および図２を用いて行った説明とほとんど同じであるので省略するが、図３に示したＰＤＰの製造装置の構成においても、パネル内に導入される放電ガスの純度を高めることができる。そして、図３に示したＰＤＰの製造装置の構成では真空排気用のガラス管とガス導入用のガラス管とを別に設けているので、ＰＤＰ１に導入される放電ガスの純度を図１に示したＰＤＰの製造装置の構成よりもさらに高めることができる。
【００３１】
また本発明の実施の形態においては用いるゲッタとして非蒸発型ゲッタで説明したが、蒸発型ゲッタを用いた場合でも同様の効果を得ることができる。
【００３２】
以上説明したように、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの製造装置および製造方法によれば、真空排気時にパネルを加熱して、パネル内から不純物ガスを真空排気装置１０により排気するとともに、ガスボンベ９に接続されているゲッタ装置２１が放電ガスに含まれる不純物ガスを吸着・吸収するので、パネル内に導入される放電ガスの純度を高めることができ、放電特性が安定して発光特性に優れたＰＤＰを作製することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明にかかるＰＤＰの製造装置および製造方法は、パネル内に導入される放電ガスの純度を高めることができるので、放電特性が安定していて経時変化が少なく、さらにパネル面内での放電特性が均一な、高品質のＰＤＰを製造する用途に有用である。また同様の構造を有する他のフラットパネルディスプレイの製造用途にも応用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態において仕上げ工程で用いるＰＤＰの製造装置の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態においてＰＤＰを製造するときの仕上げ工程における温度−時間の関係を示すグラフ
【図３】本発明の実施の形態において仕上げ工程で用いるＰＤＰの別の製造装置の概略構成図
【図４】ＡＣ型ＰＤＰの構造の一部を立体的に描いた斜視図
【図５】一般的なＡＣ型ＰＤＰの製造方法を概略的に示す製造工程の流れ図
【図６】従来のＰＤＰの製造装置の概略構造図
【符号の説明】
【００３５】
１，１２１    プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）
２    ガラス管
２Ａ    第１のガラス管
２Ｂ    第２のガラス管
３，３１，３２    第１の配管
４    第２の配管
５    第３の配管
６    ガス導入バルブ
７    真空排気バルブ
８    流量調整器
９    ガスボンベ
１０    真空排気装置
１１    加熱炉
２０    ゲッタ
２１    ゲッタ装置
【図１】
2007042556.tif 000003
【図２】
2007042556.tif 000004
【図３】
2007042556.tif 000005
【図４】
2007042556.tif 000006
【図５】
2007042556.tif 000007
【図６】
2007042556.tif 000008