(57)【要約】【課題】  誘電体層の焼成プロセスにおいて、バス電極の電極縁部分と誘電体層との接触部分に気泡を発生させることがないプラズマディスプレイパネルを提供する。【解決手段】  対向配置された前面ガラス基板１１と背面ガラス基板２１のうち、一方の内面側において、複数のバス電極１２１ｂが並設され、これらバス電極を覆うように誘電体層１３が形成されているＰＤＰであって、バス電極１２１ｂは、少なくとも金属性の第２層１２１ｄと誘電体層１３と接する金属性の第３層１２１ｅとが積層され、第３層１２１ｅは、誘電体層１３の成分に対して、第２層１２１ｄよりも還元反応性の低い材料からなり、かつ、第２層１２１ｄが誘電体層１３から隔絶されるように第２層１２１ｄの少なくとも上方及び側方を覆っている。【選択図】図１
2007109480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置された一対の基板のうち、一方の基板の内面側において、複数の金属電極が並設され、これら電極を覆うように誘電体層が形成されているプラズマディスプレイパネルであって、
前記各金属電極は、少なくとも第１金属層と、前記誘電体層と接する第２金属層とが積層され、
前記第２金属層は、前記誘電体層中の成分に対して、前記第１金属層よりも還元反応性の低い材料からなり、かつ、前記第１金属層が前記誘電体層から隔絶されるように前記第１金属層の少なくとも上方及び側方を覆っていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記誘電体層は、厚膜体であって、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含み、
前記第２金属層の材料は、前記第１金属層の材料よりも、前記アルカリ金属又は前記アルカリ土類金属との標準電極電位の差が小さい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。
【請求項３】
前記第２金属層の厚みは、前記第２金属層に用いる材料の拡散係数の値が大きいほど厚いことを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前記第２金属層は、前記第１金属層よりも幅広であることにより、前記被覆が行われ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パネル。
【請求項５】
前記第１金属層は、少なくともＣｕを含んでおり、
前記第２金属層は、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｔａ及びＷの内の少なくとも１種を含んでいることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
前記第１金属層は、少なくともＡｌを含み、
前記第２金属層は、Ａｌ―Ｎｄ合金、Ａｌ−Ｍｏ合金、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＴａおよびＷの内の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
前記第１金属層は、少なくともＡｇを含み、
前記第２金属層は、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＴａおよびＷの内の少なくとも１種を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】
前記第１金属層の膜厚が、０．１μｍ以上、５μｍ以下の範囲の値であることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項９】
前記金属電極は、複数層からなる薄膜帯であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記誘電体層は、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＺｎＯ（ホウケイ酸亜鉛）系、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ−Ｂｉ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ−Ｏ系、Ｂｉ2Ｏ3（酸化ビスマス）系、Ｂ2Ｏ3（酸化ホウ素）系、ＺｎＯ（酸化亜鉛）およびＰ2Ｏ3（リン酸）系ガラスの内の少なくとも１群を含むアルカリ系非鉛系低融点ガラス層からなることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【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パネルに関し、特に、製造過程における焼成プロセスにおいて品質不良の発生を防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータやテレビ等に用いられているディスプレイ装置において、プラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」という。）は、大型で薄型軽量化を実現することのできるディスプレイデバイスとして注目されており、特に、沿面放電を行うＡＣ型ＰＤＰは長寿命化に適した構成であり、その主流となっている。
以下、ＡＣ型ＰＤＰの構成について説明する。
【０００３】
ＡＣ型ＰＤＰは、前面板と背面板とを対向させてその外周を封着ガラスにより封着された構成を有する。
上記前面板は、前面ガラス基板の表面上に、複数の帯状の透明電極が並行して配設され、各透明電極の表面上にその長手方向に沿って透明電極よりも狭小な帯状のバス電極が形成されており、さらに、これら全てを覆うように誘電体層が形成され、誘電体層の表面に薄膜体の保護層が形成されてなる。
【０００４】
また、上記背面板は、背面ガラス基板の表面上にストライプ状のデータ電極が形成され、その上に誘電体層が形成され、また隣り合うデータ電極同士の間に隔壁が形成され、形成された隣り合う隔壁間に、赤、緑及び青色を発光する蛍光体層が順次形成されてなる。
上記背面板と上記前面板とが、双方に配設されている電極同士が直交するように対向配置されて重ね合わされており、その外縁を封着することにより形成される密閉空間に放電ガスが充填されている。なお、上記透明電極とバス電極とを合わせたものを表示電極という。
【０００５】
上記表示電極対と１本のデータ電極とが、放電空間を挟んで立体的に交差する領域の近傍が画像表示に寄与するセルとなる。
ＡＣ型ＰＤＰでは、画像１フィールドを複数のサブフィールドに時分割し、サブフィールド毎に放電回数を制御して階調表示する。
以下、上記ＡＣ型ＰＤＰの製造方法の一部について説明する。
【０００６】
上述の誘電体層は、例えば、酸化鉛（PbO）などを含む鉛系低融点ガラスペースト又は酸化鉛を含まない非鉛系低融点ガラスペーストを表示電極対及び前面ガラス基板を覆って塗布し、焼成して形成される。
また、バス電極は、透明電極の導電性を補うために低抵抗であることが要求されることから、クロム（Cr）、銅（Cu）、クロム（Cr）の順で、同一幅で積層形成して３層構造とするものがある。
【０００７】
第１層及び第３層のクロムからなる金属層は、第２層の電気抵抗が低く安価な銅からなる金属層と前面ガラス基板との接着層として機能する。
また、上記とは別の多層バス電極の構成例としては、誘電体層をアルカリ系の低融点ガラスで構成した場合に、ＰＤＰ製造段階において生じる誘電体層内における気泡の発生及び透明電極の変色を防止するために、金属膜帯を同一幅で３層積層し、誘電体層との接触面積が一番大きな３層目に、イオン化傾向の低い、即ち、標準電極電位の低い材料を用いるＰＤＰがある（例えば、特許文献１）。
【０００８】
これは、透明電極、誘電体層及びバス電極の各金属層にそれぞれ含まれている成分同士で起こる電池作用、即ち、化学反応性を抑制することを狙うものである。
【特許文献１】特開平９−３１２１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前面板側の誘電体層を、上述のしたように、酸化鉛（PbO）、酸化ナトリウム（Na2O）などを含むアルカリ系鉛系低融点ガラス層、もしくは、酸化ビスマス（Bi2O3）又はNa2O系などを含むアルカリ系非鉛系低融点ガラス層で形成した場合、特許文献１に記載されているバス電極構造、即ち、バス電極の３層目にイオン化傾向の低い材料を採用しても、誘電体層を形成する高温焼成プロセスにおいて、図４に示すように、バス電極とそれらを覆って形成された誘電体層との接触部分でバス電極を構成する金属層と誘電体層内の成分とが化学反応し、誘電体層におけるバス電極の近傍領域において気泡が生じるという問題が依然として存在する。
【００１０】
誘電体層内に気泡が発生すると、誘電体層の絶縁耐圧は低下するため、誘電体層の膜厚を、壁電荷蓄積に必要な静電容量から計算された膜厚の範囲を越えて厚く設定せざるを得なかった。
誘電体層の膜厚が厚くなる程、静電容量は低下し、放電空間の電気エネルギー密度が小さくなるため、放電開始電圧は大きくなり、発光効率を低下させる要因となっている。
【００１１】
本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、誘電体層の焼成プロセスにおいて、バス電極と誘電体層との接触部分に気泡を発生させることがないプラズマディスプレイパネル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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、対向配置された一対の基板のうち、一方の基板の内面側において、複数の金属電極が並設され、これら電極を覆うように誘電体層が形成されているプラズマディスプレイパネルであって、前記各金属電極は、少なくとも第１金属層と、前記誘電体層と接する第２金属層とが積層され、前記第２金属層は、前記誘電体層中の成分に対して、前記第１金属層よりも還元反応性の低い材料からなり、かつ、前記第１金属層が前記誘電体層から隔絶されるように前記第１金属層の少なくとも上方及び側方を覆っていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上述のように、従来技術で透明電極におけるバス電極近傍で、気泡が生じるのは、主にＣｕ層の側面において誘電体層と接するＣｕにより誘電体層中の酸化物が還元されて酸素ガス又は酸素を含むガスが発生するためと考えられる。
上記構成により、前記金属電極のうち誘電体層中の成分に対して還元反応性の低い第２金属層が、第２金属よりも誘電体層中の成分に対して還元反応性の高い第１金属層を誘電体層から隔絶されるように、第１金属層の少なくとも上方及び側方を覆っていることにより、第１金属層によって誘電体層中の酸化物成分が還元反応を起こして酸素ガス又は酸素を含むガスを発生するのを防止することができる。前記バス電極は、第１金属層や第２金属層が積層されて形成されており、上記第１金属層の上方とは、前記積層が先に行われる層から後に行われる層へと向かう方向をいう。
【００１４】
このため、誘電体層の膜厚を放電効率の側面から設計された値まで薄くしても耐電圧を維持することができ、その結果、放電空間における電界強度を従来よりも増加させることができるので放電開始電圧を低減することができ、発光効率を向上させることができる。
また、前記誘電体層は、厚膜体であって、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含み、前記第２金属層の材料は、前記第１金属層の材料よりも、前記アルカリ金属又は前記アルカリ土類金属との標準電極電位の差が小さいとすることが望ましい。
【００１５】
これにより、第２金属層と誘電体層中のアルカリ金属成分又はアルカリ土類金属成分と反応した場合であっても、標準電極電位の差が小さいので反応性が低く、還元反応による影響を与えにくい。
また、前記第２金属層の厚みは、前記第２金属層に用いる材料の拡散係数の値が大きいほど厚いことが望ましい。
【００１６】
これにより、第１金属層の原子が拡散現象によって第２金属層内を移動し、誘電体層との界面に達しても、誘電体層中のアルカリ金属成分又はアルカリ土類金属成分と還元反応することが抑制される。
また、前記第２金属層は、前記第１金属層よりも幅広であることにより、前記被覆が行われているとしてもよい。
【００１７】
これにより、第１金属層と誘電体層とが簡単な構造で隔絶される。
また、前記第１金属層は、少なくともＣｕを含んでおり、前記第２金属層は、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｔａ及びＷの内の少なくとも１種を含んでいるとしてもよい。
導電性能の高いＣｕを第１層に用いても、第２金属層にＣｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｔａ、ＷなどのＣｕよりも還元反応性の低い材料を用いることにより、導電性能を犠牲にすることなく、第１金属層と誘電体層中の成分とが還元反応を起こして酸素又は酸素を含むガスを発生するのを防止することができる。
【００１８】
また、前記第１金属層は、少なくともＡｌを含み、前記第２金属層は、Ａｌ―Ｎｄ合金、Ａｌ−Ｍｏ合金、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＴａおよびＷの内の少なくとも１種を含むとしてもよい。
誘電体層にアルカリ金属又はアルカリ土類金属が含まれる場合には、第１層に含有されているＡｌは、Ｃｕと比べてアルカリ金属又はアルカリ土類金属との標準電極電位の差が小さいので、仮にアルカリ金属又はアルカリ土類金属と反応した場合であっても、その反応は穏やかにＣｕよりも穏やかに進むため、上述のように第１金属層にＡｌを含ませることにより、第１金属層をＣｕで構成する場合と比べて、第１金属層と誘電体層中の酸化物成分とが還元反応を起こして酸素又は酸素を含むガスを発生することのをより確実に防止することができる。
【００１９】
また、前記第１金属層は、少なくともＡｇを含み、前記第２金属層は、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＴａおよびＷの内の少なくとも１種を含むとしてもよい。
Ｃｕよりも導電率の高いＡｇが第１金属層に含まれることにより、導電性能を犠牲にすることなく、第１金属層と誘電体層中の酸化物成分とが還元反応を起こして酸素又は酸素を含むガスを発生するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（実施の形態）
１．構造
図１は、本発明の実施の形態におけるＡＣ型ＰＤＰの展開斜視図である。
このＰＤＰ１００は、前面板１０と背面板２０とを対向させてその外周を封着ガラス（不図示）により封着された構成を有する。
【００２１】
上記前面板１０は、前面ガラス基板１１の表面上に、複数の帯状の透明電極１２１ａ及び透明電極１２２ａが並行して配設され、透明電極１２１ａ及び透明電極１２２ａのそれぞれの表面上に、その長手方向に沿ってこれらの透明電極よりも狭小な帯状のバス電極１２１ｂ及びバス電極１２２ｂが形成されており、さらに、これら全てを覆うように低誘電率の誘電体層１３が形成され、次いで誘電体層の表面にＭｇＯからなる薄膜体の保護層１４が形成されてなる。
【００２２】
アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む誘電体層内と、これらのアルカリ金属又はアルカリ土類金属に対して還元反応性の高い金属を含むバス電極とを組み合わせて使用する従来のＰＤＰにおいては、誘電体層の膜厚を４０μｍ以上、４５μｍ以下の範囲で設定していたが、本実施の形態のＰＤＰにおいては、これよりも薄い１０μｍ以上、２５μｍ以下の範囲に誘電体層の膜厚が設定されている。
【００２３】
このように従来の誘電体層に比べて膜厚を薄くしても耐電圧性能を確保できるのは、本実施の形態における誘電体層１３の耐電圧性能が向上しているためである。
誘電体層１３の膜厚が、従来の誘電体層よりも薄くなっていることにより、誘電体層１３の静電容量が従来の誘電体層よりも増大し、放電空間の電気エネルギー密度が大きくなるため、放電開始電圧を小さくすることができ、発光効率を向上することができる。
【００２４】
また、上記背面板２０は、背面ガラス基板２１の表面上にストライプ状のデータ電極２２が形成され、その上に誘電体層１３が形成され、また隣り合うデータ電極２２同士の間に高さが約１００μｍの隔壁２４が形成され、隣り合う隔壁２４の間には、赤、緑及び青色を発光する蛍光体層２５が順次形成されてなる。
前面板１０に配設されているバス電極１２１ｂ及びバス電極１２２ｂと、背面板２０に配設されているデータ電極２２とが直交するように対向配置されて重ね合わされており、その外縁を封着することにより形成される密閉空間に放電ガスが充填されている。
【００２５】
なお、上記透明電極１２１ａとバス電極１２１ｂとを合わせたものを表示電極１２１といい、またこれと同様に、上記透明電極１２２ａとバス電極１２２ｂとを合わせたものを表示電極１２２といい、隣り合う表示電極１２１及び表示電極１２２で表示電極対１２をなす。
ここで、表示電極１２１はスキャン電極とも呼ばれ、表示電極１２１毎に電圧の印加が個別に行われる。また、表示電極１２２はサステイン電極とも呼ばれ、全ての表示電極１２２に対して一括して電圧が印加される。
【００２６】
各表示電極対１２と各データ電極２２とが、放電空間を挟んで立体的に交差する領域の近傍が画像表示に寄与するセルとなる。
画像表示は、画像１フィールドを複数のサブフィールドに時分割し、サブフィールド毎に各セルの放電回数を制御して階調表示することにより行われる。
以下、本実施の形態における特徴部分であるバス電極１２１ｂ及びバス電極１２２ｂの構造について詳細に説明する。
（バス電極の構造について）
バス電極１２１ｂ及びバス電極１２２ｂは、導電性能に優れた金属電極であり、３層の薄膜金属が積層されてなる。
【００２７】
バス電極１２１ｂ及びバス電極１２２ｂは、いずれも同構造であるため、代表してバス電極１２１ｂについて詳細に説明する。
バス電極１２１ｂは、透明電極１２２ａ側から近い順に、第１層１２１ｃ、第２層１２１ｄ及び第３層１２１ｅが積層されて形成されており、このうち第１層１２１ｃと第２層１２１ｄとが同じ幅で形成されており、第３層１２１ｅのみが第１層１２１ｃ及び第２層１２１ｄの幅よりも広く形成されている。それによって第１層１２１ｃ及び第２層１２１ｄが、誘電体層１３から隔絶されるように、第１層１２１ｃの側面、第２層１２１ｄの上方と側方及びその近傍の透明電極１２２ａの一部を覆っている。
【００２８】
第１層１２１ｃ、第２層１２１ｄ及び第３層１２１ｅに用いられている材料は、それぞれクロム、銅、クロムである。
第２層１２１ｄにおける銅は、導電性能を高めるために用いられ、第１層１２１ｃ及び第３層１２１ｅにおけるクロムは、誘電体層１３及び透明電極１２２ａとの密着性を高めるための接着剤的役割を果たすと共に、第３層１２１ｅのクロムは、拡散係数の値が小さいため、後述の前面板側誘電体層形成工程における焼成時の温度プロファイルにおいて、第２層１２１ｄの銅が熱拡散現象により第３層１２１ｅを透過し、上記焼成の対象物たる誘電体層１３の前駆体中に染み出てくるのを防止する役割を果たす。
【００２９】
さらに、第３層１２１ｅのクロムは、上記誘電体層１３の前駆体に含まれるアルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物に対して還元反応性が低く、かつ、当該アルカリ金属又はアルカリ土類金属との間におけるイオン化傾向の差、即ち、標準電極電位の差が小さいために還元反応が生じても反応が緩やかに進む。
従って、上記焼成時において、上記アルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物に含まれる酸素を還元作用によりガス化し難くなり、誘電体層１３の前駆体における気泡の発生が抑制される。
【００３０】
これにより、上記従来技術では、上記気泡が発生することにより誘電体層の耐電圧性能が低下するため、誘電体層の膜厚を、本来の設計値よりも厚くせざるを得なかったものを、上記設計値、即ち、１０μｍ以上、２５μｍ以下の範囲にすることができる。
ここで、バス電極１２２ｂにおいて、第１層１２１ｃ、第２層１２１ｄ及び第３層１２１ｅに相当する層は、それぞれ第１層１２２ｃ、第２層１２２ｄ及び第３層１２２ｅとなる。
（前面板の製造方法について）
以下、本実施の形態のＰＤＰ１００において、技術的特徴のある前面板の製造方法について説明する。
１）透明電極の形成工程
透明電極１２１ａ及び透明電極１２２ａは、蒸着法又はスパッタリング法などの公知技術を用いて、厚さ約２．８ｍｍのソーダガラスからなる前面ガラス基板１１の表面上に、厚さ約１４００オングストロームのＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）またはＳｎＯ2などの透明性を有する導電体材料を平行に複数列生成することにより形成される。
２）バス電極の形成工程
バス電極１２１ｂ及びバス電極１２１ｂの形成方法としては、いずれも同様の形成方法が適用されるため、代表してバス電極１２１ｂの形成方法について説明する。
【００３１】
バス電極１２１ｂは、スパッタリング法や真空蒸着法、電子ビーム蒸着法などの薄膜形成プロセスにより、透明電極１２１ａ上に、第１層１２１ｃが透明電極１２１ａ及び透明電極１２２ａの幅よりも幅狭にパターニング形成される。
より具体的には、バス電極１２１ｂは、その幅が上記４０μｍ以上、９０μｍ以下となるようにパターニングマスクを用いて形成される。
【００３２】
このとき、第１層１２１ｃのターゲット材料としては、クロム（Cr）が用いられる。また、他のターゲット材料として使用可能なものとしては、Ａｌ−Ｎｄ合金、Ｃｕ及びＡｇなどが挙げられる。
さらに、上記薄膜形成プロセスにより、第２層１２１ｄを上記第１層１２１ｃ上に、第１層１２１ｃと同じ幅でパターニング形成する。
【００３３】
このとき、第２層１２１ｄのターゲット材料としては、導電性が良好で、かつ低コストである銅（Cu）が用いられる。他のターゲット材料として使用可能なものとしては、Ａｌ及びＡｇなどが挙げられ、その場合、当然に第２層１２１ｄの材質は、銅からここに挙げたＡｌ、Ａｇ及び希土類添加金属層などの材料に置き代わることとなる。
そして、上記薄膜形成プロセスにより、第３層１２１ｅを第２層１２１ｄ、第１層１２１ｃ及びその近傍の透明電極１２１ａを覆うように、第１層１２１ｃ及び第２層１２１ｄよりも幅広にパターニング形成する。
【００３４】
このパターニングにおいても、上述と同様にパターニングマスクを用いる。
このときの第３層１２１ｅのターゲット材料としては、基本的には誘電体層１３の前駆体に含まれる成分に対し、以下の３条件を満たすようにな材料が用いられることが望ましい。
（第３層の材料としての条件）
１）還元反応性の低い材料であること。
２）イオン化傾向（標準電極電位）の差が少ないこと。
３）拡散係数の値が小さいこと。
【００３５】
このような条件を満たす材料として、クロム（Cr）が好適である。
また、他のターゲット材料として使用可能なものとしては、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ及びＡｇ−Ｐｄなどが挙げられ、その場合、当然に第３層１２１ｅの材質は、クロムからここに挙げた材料に置き代わることとなる。
第１層１２１ｃ、第２層１２１ｄ及び第３層１２１ｅの各膜厚を調整し、これらを積層したトータルの厚みが、０．１μｍ以上、５μｍ以下の範囲となるようにする。
【００３６】
第３層１２１ｅの膜厚は、第３層１２１ｅの成分が拡散係数の比較的小さなＣｒからなる場合には、５０ｎｍ以上、２００ｎｍ以下の範囲にすることが望ましい。
何故なら、誘電体層１３の焼成プロセスにおける温度プロファイルにおいて、第２層１２１ｄの金属元素成分が熱拡散により第３層１２１ｅを透過して誘電体層１３の前駆体中に染み出てくるのを抑制するのに十分な厚みであるからである。
【００３７】
特に、誘電体層１３内のアルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物との反応性が高い銅（Cu）が、第２層１２１ｄとして用いられる場合には、より確実に気泡の発生を防止するために上記範囲の上限を狙って第３層１２１ｅを形成した方がよい。
また、第３層１２１ｅの材料にＣｒ以外を用いる例として挙げた、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ及びＡｇ−Ｐｄは、Ｃｒよりも拡散係数の値が大きいので、上記拡散の度合が大きくなると考えられるため、第３層１２１ｅの膜厚は、５０ｎｍ以上、２００ｎｍ以下の範囲よりもさらに大きく設定することが望ましい。
３）前面板側誘電体層形成工程
さらに、これらの上にスクリーン印刷法などの公知の技術を用いて、誘電体層１３の前駆体を印刷などにより塗布した後、約６５０℃に保持して焼成することにより、膜厚が１０μｍ以上、２５μｍ以下の範囲の誘電体層１３を厚膜形成する。
【００３８】
上記誘電体層１３の前駆体は、軟化点が６５０℃以下で、かつ、比誘電率が８以下の低誘電率のアルカリ系非鉛系低融点ガラス粒子とバインダーからなるペーストである。
この非鉛系低融点ガラスは、（Ｂ−Ｚｎ−（Ｋ、Ｎａ、Ｌｉ）−Ｏ）成分系であるホウケイ酸亜鉛（Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＺｎＯ）系のアルカリ系非鉛系低融点ガラスであり、組成として、酸化ナトリウム（Ｎａ2Ｏ）、酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）、酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化シリコン（ＳｉＯ2）などを含んでおり、酸化鉛（ＰｂＯ）を含まない。
【００３９】
このように、誘電体層１３の前駆体の成分として、ガラスの低融点化及び強誘電化に寄与するＰｂＯ（酸化鉛）を含まない非鉛ガラスを用いるのは、環境対策上の要請からであり、また、アルカリ系とするのは、比誘電率を小さくして誘電体層１３の膜厚を薄くすることにより、放電開始電圧を低くするためである。
５）保護層１４の形成工程
スパッタリング法や真空蒸着法、電子ビーム蒸着法などの薄膜形成プロセスにより、誘電体層１３の上に、２次電子放出効率が高く透明で電気絶縁性の高い酸化マグネシウム（MgO）などの金属酸化物を含む保護層１４が約数千オングストロームの膜厚で積層形成する。
（評価試験）
３層構造のバス電極における一部の層の構成及び各層の材料を変更し、上述の前面板の製造方法を適用して作成された前面板（以下、「試験品」という）を４種類（試験品１、２、３及び４）を用意し、誘電体層の焼成プロセスにおける気泡の発生状況について評価を行った。
（試験品仕様）
【００４０】
【表１】
2007109480.tif 000003
【００４１】
（試験結果）
気泡の発生状況について確認したところ、バス電極と誘電体層との境界面において気泡が発生しにくかった順に試験品を並べると、試験品１、試験品２、試験品３及び試験品４となった。
つまり、バス電極と誘電体層の境界部分におけるバス電極の第３層の材料においては、Ｃｒ、Ａｌ−Ｎｄ合金、Ａｇ、Ｃｕの順で、バス電極の第２層と誘電体層のアルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物との間で生じる還元反応を抑制する抑制力が高かいことが明らかとなった。
【００４２】
これは主に、図２に示すように、第３層の材料の違いにより、第２層のＣｕが第３層を拡散現象により通りぬけてくる度合が異なっているためであると考えられる。
何故なら、還元反応に対する抑制力が一番高かったＣｒのみが拡散係数の値が小さい体心立方構造を有しており、その他の材料においては、Ｃｕ、Ａｇ及びＡｌが面心立方、Ｎｄが六方最蜜充填構造を有するためである。
【００４３】
また、Ｃｕに限っては、誘電体層中に気泡が多数発生していることから、他の材料と比べて、誘電体層のアルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物に対して還元反応性が極めて高いものと思われ、そのため還元作用によりアルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物から酸素を分離させて、酸素ガスやＣＯ2などの酸素原子を含むガスになり、気泡を発生させる原因物質となっていると考えられる。
【００４４】
しかしながら、Ｃｕは高導電性能及び低コストという長所を有しており、この長所を活かすためには、第２層にＣｕを用いる場合であっても、誘電体層の焼成プロセスにおいて気泡が生じないようにする必要があり、この問題を解決する手段として第３層をＣｒとするのは好適な対処方法である。
また、第３層に、Ｃｒよりも熱拡散し易いＡｌ−Ｎｄ合金やＡｇなどを用いた場合であっても、膜厚をその分増加することによって、Ｃｒと同等レベルままでに上記アルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物に対する還元反応性を抑制することができると思われる。
【００４５】
このように、誘電体層１３の前駆体中のアルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物に対する還元反応性が低い層で、誘電体層１３の前駆体中のアルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物に対する還元反応性が高い層を誘電体層から隔絶するように覆うことによって、誘電体層の焼成プロセスにおける気泡の発生を防止することができる。
これにより、壁電荷蓄積に必要な静電容量から計算された誘電体層の膜厚にまで薄くした場合であっても、狙い通りの耐電圧を確保することができるため、放電空間における電界強度を増大させ、放電開始電圧を低減し、発光効率を向上させることができる。
（変形例）
（１．バス電極の構造のバリエーションについて）
なお、本実施の形態では、バス電極１２１ｂ及びバス電極１２２ｂは、金属薄膜の３層構成として説明したが、導電性が良好な第２層１２１ｄ及び第２層１２２ｄが、透明電極との接着性能が高く、かつ、誘電体層内のアルカリ金属酸化物又はアルカリ土類金属酸化物と反応する金属を用いる場合には、第２層と透明電極の接着層としての第１層は不要となるので、このような場合、図３に示すように、基板側に配される第１層１２１ｃ及び第１層１２２ｃに相当する層は無くてもよい。つまり、バス電極１２１ｂ及びバス電極１２２ｂが２層構造、即ち、第１層２２１ｂ及び第１層２２２ｂと、これらを覆う第２層２２１ｃ及び第２層２２２ｃとからなるとしてもよい。
【００４６】
例えば、第１層２２１ｂ及び第１層２２２ｂが、ＡｌもしくはＡｌ−Ｎｄ合金又はＡｌ−Ｍｏ合金などのＡｌ合金を含む材料からなるとしてもよい。
より具体的には、第１層２２１ｂ及び第１層２２２ｂが、Ａｌ又はＡｌ合金の場合、問題のない導電性能を確保する上で、膜厚を０.１μｍ以上、５μｍ以下の範囲の値に設定することが望ましい。
【００４７】
また、第２層２２１ｃ及び第２層２２２ｃは、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｗ又はこれらのうちから２種以上をベースとする合金からなり、これら金属の拡散係数の大小関係、誘電体層の焼成プロセスにおける温度プロファイル等の要因によって第１層に用いられる材料の拡散の度合を考慮し、第２層２２１ｃ及び第２層２２２ｃの膜厚を適宜決めることが望ましい。
（２．誘電体層の材料のバリエーションについて）
また、本実施の形態では、誘電体層１３は、ホウケイ酸亜鉛（Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＺｎＯ）系のアルカリ系非鉛系低融点ガラスであるとしたが、このアルカリ系非鉛低融点ガラスに限るものではなく、例えば、（Ｂ−Ｚｎ−Ｂｉ−Ｌｉ−Ｏ）成分系であるＢ2Ｏ3−ＺｎＯ−Ｂｉ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ−Ｏ系及び、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＺｎＯ系のアルカリ系非鉛系低融点ガラスであるとしてもよく、より具体的には、酸化ナトリウム（Ｎａ2Ｏ）系、Ｌｉ2Ｏ（酸化リチウム）系、Ｂｉ2Ｏ3系、Ｂ2Ｏ3系、酸化亜鉛（ＺｎＯ）系及び五酸化リン（Ｐ2Ｏ5）系ガラスの内の少なくとも１群を含んでもよい。
【００４８】
さらに、本実施の形態において、誘電体層は、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＺｎＯ系の比誘電率の小さいアルカリ系非鉛系低融点ガラスからなるとして説明したが、比誘電率の大きいＰｂＯ−ＳｉＯ2系のアルカリ系鉛系低融点ガラスからなるとしても、本実施の形態と同様に、誘電体層の焼成プロセスにおける気泡の発生が抑制される。
より具体的には、上記ＰｂＯ−ＳｉＯ2系のアルカリ系鉛系低融点ガラスの組成としては、Ｎａ2Ｏ、Ｌｉ2Ｏ及びＰｂＯなどが挙げられる。
【００４９】
このような組成の鉛系低融点ガラスは、その比誘電率が約１３となり、本実施の形態の非鉛系低融点ガラスよりも比誘電率が大きく、同じ膜厚とした場合には静電容量が過剰となるため、誘電体層１３の膜厚を膜厚２０μｍ以上、３５μｍ以下の範囲、つまり、厚く設定する必要がある。
その場合、誘電体層１３の軟化点は、その材料を非鉛ガラスとした場合の軟化点である６５０℃以下と同様である。
【００５０】
また、誘電体層を低アルカリ系又は無アルカリ系低融点ガラスとする場合には、もともと誘電体層の焼成プロセスにおいて気泡の発生が少ないが、より一層の気泡発生の低減を図る上で、このような場合においても本実施の形態におけるＰＤＰは適用可能である。
また、本実施の形態において、保護層はＭｇＯ薄膜体からなるとしたが、ＢａＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＺｎＯなどの金属酸化物を使用しても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本願発明は、ＰＤＰや液晶表示装置などの、誘電体層内に金属電極を有するディスプレイデバイスに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本実施の形態におけるＡＣ型ＰＤＰの展開斜視図である。
【図２】本実施の形態におけるバス電極の第２層の拡散現象を説明する図である。
【図３】本実施の形態におけるバス電極構造についての変形例を説明する図である。
【図４】従来のＰＤＰにおけるバス電極構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０    前面板
１１    前面ガラス基板
１２    表示電極対
１３    誘電体層
１４    保護層
２０    背面板
２１    背面ガラス基板
２２    データ電極
２４    隔壁
２５    蛍光体層
１００    ＰＤＰ
１２１    表示電極
１２１ａ  透明電極
１２１ｂ  バス電極
１２１ｃ  第１層
１２１ｄ  第２層
１２１ｅ  第３層
１２２    表示電極
１２２ａ  透明電極
１２２ｂ  バス電極
１２２ｃ  第１層
１２２ｄ  第２層
２２１ｂ  第１層
２２１ｃ  第２層
２２２ｂ  第１層
２２２ｃ  第２層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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