(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板を有するガス放電パネルの一方の基板に形成された複数の帯状隔壁の間にある帯状の溝に、蛍光体ペーストを埋め込むに際し、
該帯状の溝の開口に対応する細長い開口部を備えて該開口部から蛍光体ペーストを押し出す吐出ヘッドを用い、該開口部が所定の帯状の溝に対応する位置にセットされるように、該吐出ヘッドを移動させてセットする工程と、
該開口部から蛍光体ペーストを押し出す操作と押し出されている該蛍光体ペーストを切断する操作により当該帯状の溝に蛍光体ペーストを埋め込む工程とを含んでなる
ことを特徴とするガス放電パネルの製造方法。
【請求項２】
前記吐出ヘッドを移動させてセットする工程と前記蛍光体ペーストを埋め込む工程とを種類の異なる複数の蛍光体ペーストについて順番に周期的に実行し、それぞれの種類の蛍光体ペーストを各々対応する複数の溝に埋め込み、一の種類の蛍光体ペーストを埋め込む工程の後であって他の種類の蛍光体ペーストを埋め込む工程の開始前に、すでに埋め込まれた前記一の種類の蛍光体ペーストを乾燥させる乾燥工程をさらに含んでなる
請求項１記載のガス放電パネルの製造方法。
【請求項３】
前記種類の異なる複数の蛍光体ペーストは、青、赤、緑の表示色に対応する３種類の蛍光体ペーストであり、
該３色の蛍光体ペーストに対応する前記複数の溝に対して３色の蛍光体ペーストを青、赤、緑の順に１色ずつ埋め込むように構成してなる
請求項２記載のガス放電パネルの製造方法。
【請求項４】
基板に形成された複数の帯状の溝にペーストを埋め込むペースト埋め込み装置であって、
ペーストを押し出す細長い開口部を備えた吐出ヘッドと、
該吐出ヘッドから押し出されるペーストを切断する切断手段と、
該吐出ヘッドを移動させ前記基板上の溝に対応する位置にセットする位置設定機構と、
埋め込むべき溝の位置を認識して溝と直交する方向に順次段階的に前記吐出ヘッドと共に移動し、ペーストが配設される基板上の少なくとも２ケ所の領域の形状を観察する観察手段と、
該観察手段が観察した形状情報に基づいて、該吐出ヘッドをセットすべき位置を決定し、該吐出ヘッドを当該位置にセットするように該位置設定機構を制御する制御手段とを備えてなる
ことを特徴とするペースト埋め込み装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガス放電パネルに関し、特に、蛍光体の発光によりカラー表示を行うガス放電パネルにおいて蛍光体ペーストを所定の溝に埋め込む製造方法、およびそれに用いるペースト埋め込み装置に関する。
【０００２】
ガス放電パネルには、ＡＣ型とＤＣ型の２種類があり、いずれも蛍光体発光によりフルカラー表示のできる大型の平面型表示装置の実現が可能であるため、ＣＲＴに代わる表示デバイスとして注目され、ハイビジョンを含むテレビジョン表示の分野にまでその用途が拡大されつつある。
【０００３】
特に、大型のガス放電パネルを搭載したガス放電表示装置においては、その製造方法および製造装置の改良が望まれている。
【０００４】
【従来の技術】
まず、従来のガス放電パネルの構造を説明する。
フルカラー表示のできるＡＣ型のガス放電パネル（以下、ＰＤＰと称する）は、図８の斜視図に示すような構造を有するものである。このＰＤＰは、マトリクス表示方式の３電極構造の面放電型ＰＤＰと呼ばれる構造のものである。
【０００５】
前面側（表示面側とも称する）のガラス基板１１の内面には、基板面に沿った面放電を生じさせるための直線状の表示電極Ｘ，Ｙが、マトリクス表示のライン毎に一対ずつ配列されている。表示電極Ｘ，Ｙは、それぞれがＩＴＯ薄膜からなる幅の広い直線状の透明電極４１と多層構造の金属薄膜（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ）からなる幅の狭い直線状のバス電極４２とから構成されている。
【０００６】
このＰＤＰでは、表示電極Ｘ，Ｙを放電空間３０に対して被覆するように、ＡＣ駆動のための誘電体層（ＰｂＯ系低融点ガラス層）１７が設けられている。そして、誘電体層１７の表面にはＭｇＯ（酸化マグネシウム）からなる保護膜１８が蒸着されている。
【０００７】
一方、背面側のガラス基板２１の内面は、表示電極Ｘ，Ｙと直交するように一定ピッチでアドレス電極Ａが配列されている。アドレス電極Ａは、銀ペーストを焼成してなる厚膜電極、または多層構造の薄膜電極（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ）によって形成されている。
【０００８】
アドレス電極Ａの上面全体を覆うように配設された誘電体層２７の上には、高さが約１４０μｍの帯状（直線状）の複数の隔壁２９が、各アドレス電極Ａの間に一つずつ設けられている。隔壁２９の主材料も低融点ガラスである。隔壁２９によって放電空間３０がライン方向（表示電極Ｘ，Ｙと平行な画素配列方向）に単位発光領域毎に区画され、かつ放電空間３０の間隙寸法が規定されている。
【０００９】
そして、誘電体層２７の表面及び隔壁２９の側面を被覆するように、フルカラー表示のためのＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の３原色を発光する蛍光体層２８が設けられている。ここで、二つのガラス基板１１，２１は便宜上離れているように図示してあるが、実際には、隔壁２９の頂面が保護膜１８の面に接触するように組み合わされている。
【００１０】
このように構成されたガス放電パネルは、その放電空間３０中に、放電時に紫外線を放射して蛍光体を励起するＮｅ−Ｘｅ（ＮｅとＸｅの混合ガス）等の放電ガスが数１００ torr の圧力で封入されている。この紫外線の励起により、蛍光体層２８は、選択的放電により励起されたセルに対応してＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の所定の色を発光し、フルカラー表示を行うことができる。
【００１１】
次に、このようなガス放電パネルにおいて、隔壁２９の間の溝に蛍光体層２８を形成する従来技術について説明する。
この従来技術としては、スクリーン印刷法とホトリソ法とがある。
【００１２】
スクリーン印刷法は、蛍光体粉末を溶剤やバインダと混合して調整した蛍光体ペーストをスクリーン印刷で隔壁２９の間の溝に埋め込む方法である。その際、まずＲ（赤）の蛍光体ペーストを埋め込む全ての溝に対応した開口を有するスクリーンマスクを用いて、Ｒ（赤）に対応する全ての溝に蛍光体ペーストを埋め込む。同様にして、次にＧ（緑）、次にＢ（青）の蛍光体ペーストを所定の全ての溝に埋め込む。このようにして、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の全ての蛍光体ペーストが埋め込まれたガラス基板２１を約４８０°Ｃの温度で約１時間焼成することにより、バインダを分解除去して、図８に示したような蛍光体層２８を形成している。
【００１３】
ホトリソ法は、感光性の樹脂（所謂ホトレジスト）と蛍光体粉末を混合して調整した感光性蛍光体ペーストを用いる。まず、Ｒ（赤）の感光性蛍光体ペーストをガラス基板２１上の全ての溝を埋め尽くすように全面に塗布する。そして、Ｒ（赤）の感光性蛍光体ペーストを残すべき溝に対応したホトマスクを用いて露光・現像を行い、Ｇ（緑），Ｂ（青）の感光性蛍光体ペーストを埋め込むべき溝からその感光性蛍光体ペーストを除去する。これで、Ｒ（赤）の感光性蛍光体ペーストを所定の全ての溝に埋め込む操作が完了する。同様にして、次にＧ（緑），次にＢ（青）の蛍光体ペーストを所定の全ての溝に埋め込む。このようにして、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の全ての蛍光体ペーストが埋め込まれたガラス基板２１を４６０°Ｃの温度で焼成することにより、樹脂成分を分解除去して、図８に示したような蛍光体層２８を形成している。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の蛍光体層の形成方法は、次のような欠点を持つものであった。
まず、スクリーン印刷を用いる方法は、大型の基板に対する形成方法として優れたものではあるが、位置精度が悪いという問題があった。カラーＰＤＰに用いる大型の基板の上に位置精度良く印刷することはかなり難しい技術である。この原因としては、▲１▼印刷する度にスクリーンが延び縮みする操作を行うため、スクリーンの寸法精度が劣化することがあり、また、▲２▼ガラス基板も熱工程を通ることによりその寸法が微妙に変動したものとなるため、スクリーンとガラス基板との位置合わせも難しいものとなる。
【００１５】
さらに、印刷工程を繰り返す途上において、スクリーン上に粘度等が変化して不適切な状態となった蛍光体ペーストが残り、それを捨てるため蛍光体ペーストのロスを伴うことも一つの欠点である。
【００１６】
次に、ホトリソ法は、位置精度を良好なものとすることができるが、使用する蛍光体ペーストのロスが非常に大きいという問題があった。例えば、感光性の蛍光体ペーストを全面に塗布し、それをＲ，Ｇ，Ｂの所定の色（例えばＲ）のパターンになるようにパターニングする工程で、不要な部分（例えばＲ以外の色の部分）を全て露光・現像工程で除去する。このため、通常は、所望の蛍光体層の形成に必要な量の２倍を越す蛍光体ペーストを捨てることになる。このロスは甚大であり、それを処理する余分な工程が必要になることに加えて、コスト面からも看過できないものであった。
【００１７】
本発明は、これらの問題を解決し、位置精度が良好で、かつロスが少ない蛍光体ペーストの埋め込み方法と、それに用いるペースト埋め込み装置との提供を目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載のガス放電パネルの製造方法は、一対の基板を有するガス放電パネルの一方の基板に形成された複数の帯状隔壁の間にある帯状の溝に蛍光体ペーストを埋め込むに際し、帯状の溝の開口に対応する細長い開口部を備えてその開口部から蛍光体ペーストを押し出す吐出ヘッドを用い、その開口部が所定の帯状の溝の上に位置するように吐出ヘッドをセットする工程と、その開口部から蛍光体ペーストを押し出す操作と押し出されている蛍光体ペーストを切断する操作により当該帯状の溝に蛍光体ペーストを埋め込む工程とを含んでなることを特徴とする。
【００１９】
本発明のさらに詳細な内容とその作用・効果に関して、図１〜図２（ａ）を参照して説明する。〔なお、これらの図は、アドレス電極（図８のＡ）やガラス基板（図８の２１）を省略して図示したものである。〕
図１〜図２（ａ）は、溝２９０ｄの中央部上方に近接してセットされた吐出ヘッド１から蛍光体ペースト２８０を押し出して、溝２９０ｄにその蛍光体ペースト２８０を埋め込みつつある状態を示したものである。〔図１は斜視図、図２（ａ）は断面図を示している。〕溝２９０ｄの中に押し出された蛍光体ペースト２８０は、その流動性により溝２９０ｄの底部から拡がりながら、溝２９０ｄを満たすように充填されていく。この蛍光体ペーストを、その裾野の部分が隔壁２９の頂部近くに達する状態になるまで吐出ヘッド１から押し出し、その状態で、押し出しつつある蛍光体ペーストを吐出ヘッド１の先端部分で切断することにより、溝２９０ｄへの埋め込みを完了する。この切断の後、蛍光体ペースト２８０は、その流動性により溝２９０ｄの形状に沿うように形を整えて、滑らかな形状に安定化する。
【００２０】
ここで、蛍光体ペースト２８０は、パイプ５ａから供給されて吐出ヘッド１の開口部から押し出され、その切断は、このパイプ５ａの方向に蛍光体ペースト２８０を吸引することにより行われる。この吸引操作により、蛍光体ペースト２８０は、溝２９０ｄ側と吐出ヘッド１の開口部１Ｓ側との間で引っ張られることにより引きちぎられるようにして切断される。この切断のための吸引を行う手段〔図１〜図２（ａ）には図示せず〕がパイプ５ａに取り付けられているが、この内容の詳細は後述する。
【００２１】
溝２９０ｄへの埋め込みを完了した後、この吐出ヘッド１は、矢印１９０の方向に移動し、次の溝〔図２（ａ）の溝２９０ｇ〕に移動する。
一方、溝２９０ａには、すでに蛍光体ペーストが埋め込まれて表面形状が安定化した状態が示されている。（この蛍光体ペーストの表面形状は、下側に凸となっているが、蛍光体ペーストの量が多い場合には、上側に凸となることもある。）
図１〜図２（ａ）は、さらに、例えばＲ，Ｇ，Ｂに対応する３種類の蛍光体ペーストを周期的に埋め込む場合において、第１の色（例えばＢ）に対応する蛍光体ペーストを埋め込む工程を示している。この場合、蛍光体ペーストを埋め込む溝は、２９０ａ，２９０ｄ，・・・というように二つおきに選択される。このようにして、吐出ヘッドが所定の溝に蛍光体ペーストを埋め込みながら、隔壁２９の一方の端から他方の端まで移動することにより、第１の色に対応する溝の全てに対する蛍光体の埋め込みを完了する。
【００２２】
しかる後、第２の色（例えばＲ）に対する埋め込みを、所定の溝２９０ｂ，２９０ｅ，・・・に対して行い、同様にして、第３の色（例えばＧ）に対する埋め込みを、所定の溝２９０ｃ，２９０ｆ，・・・に対して行うことにより、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する３種類の蛍光体ペーストを全ての溝に周期的に埋め込むことができる。
【００２３】
このように、帯状（直線状）の溝の開口とほぼ同じ大きさ（溝の開口より狭い幅、ほぼ同じ長さ）の直線状の開口部を有する吐出ヘッドを、所定の溝の位置へセットし、溝の中に蛍光体ペーストを押し出し、その蛍光体ペーストを切断するという方法で、蛍光体ペーストを所定の溝に埋め込むことによる作用・効果は次のとおりである。
【００２４】
まず、蛍光体ペーストを配設する位置精度は、この吐出ヘッドの開口部を、溝に位置合わせするときの位置精度で定まるものである。通常は、この溝と開口部とは、いずれも直線状（細長い帯状）のものであるから、例えばその両端の２点で位置合わせをすることにより精度の良い位置合わせをすることができる。たとえ、隔壁を有するガラス基板が熱工程を通ることによりその寸法が微妙に変動し、基板全体で両端の溝間のピッチがわずかにずれたり、歪んだりしたものであっても、この位置合わせは一つの溝と一つの開口部に限定した位置合わせでよいため、溝毎に位置合わせを行う機構を吐出ヘッド側に備えることで、精度の高い位置合わせを可能にすることができる。
【００２５】
位置合わせ精度と形状精度とに関して、本発明は、次に示すようにさらに大きな二つの特徴を有するものである。
第１に、たとえ吐出ヘッドの開口部の位置合わせ精度が多少劣る場合であっても、吐出ヘッドの開口部が、隔壁の間の溝の開口の中に含まれる大きさ（溝の開口より狭い幅）のものであり、しかもその溝の開口に含まれる位置にセットされている限り、蛍光体ペーストの埋め込みは所定の溝の中に限定されたものとなる。従って、過剰な埋め込みを行わない限り決してはみ出すことはない。このように、吐出ヘッドの位置精度が多少劣るものであっても、蛍光体ペーストを埋め込んだ結果としての位置精度は、吐出ヘッドを正確に位置合わせした場合と同等のものとすることができる。即ち、隔壁の間の溝に埋め込むことで、埋め込んだ結果としての位置精度を自動的に補正することのできる方法であると言える。
【００２６】
第２に、吐出ヘッドから所定の溝の中に押し出しを開始する時の蛍光体ペースト先端部の形状がある程度悪いものであっても、また、その押し出しを完了して蛍光体ペーストをカットする時の蛍光体ペースト終端部の形状がある程度悪いものであっても、その形状は言わば自動的に補正されるものとなっている。即ち、蛍光体ペーストの粘度をある程度低いものに調節しておくことにより、埋め込まれた蛍光体ペーストは、その溝の形状に沿うように安定化する。従って、先端部や終端部の形状が多少悪いものであっても、溝に埋め込まれた結果としての蛍光体ペーストは、滑らかな形に安定化したものとなり、その形状精度は良好なものとなる。
【００２７】
さらに、位置精度に関しては、場合によっては、本発明の方がホトリソ法よりも良好な精度を実現することができる。それは、隔壁を有するガラス基板が熱工程により歪みを生じたような場合である。この場合、基板全面に高精度のホトマスクをセットしても、全面で位置合わせをすることはできない。たとえ、補償用のホトマスクを準備する場合であっても、この変形が当初の形状からの比例的な変形ではなく、元の形状を歪ませるような不規則な変形であった場合には、補償用のホトマスクを準備することはできない。ホトリソ方は、言わば、「面と面」の位置合わせが必要であるため、このような調節が困難であると言える。ところが、本発明は、帯状の一つの溝と帯状の一つの開口部との位置合わせを行うものであり、言わば、「線と線」の位置合わせを行うものであるため、多少の歪みがあっても高精度の位置合わせが可能になるものである。さらに言えば、上記したように、本発明は、蛍光体ペーストを隔壁の間の溝に埋め込む方法であるため、埋め込んだ結果としての位置精度を自動的に補正することのできる方法でもある。これら２点の差異から明らかなように、場合によっては、ホトリソ法よりも本発明の方が位置精度を一層良好なものとすることができる。
【００２８】
次に、この埋め込み方法は、吐出ヘッドの開口部から蛍光体ペーストを必要量だけ溝の中に押し出して切断する方法であるため、原理的に、蛍光体ペーストのロスは生じない。また、工程の途中で、使用途上の蛍光体ペーストが印刷法の場合のように劣化して部分的なロスになるという問題もない。従って、非常に蛍光体ペーストの使用効率の良い埋め込み方法であると言える。
【００２９】
以上の説明で明らかなように、本発明は、位置精度と形状精度とが良好で、しかもロスが少ない蛍光体ペーストの埋め込みを可能にするものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
本発明を具体化した第１実施形態を、図１〜図４を参照して説明する。
【００３１】
本実施形態は、ガラス基板上に約１０μｍの厚みの誘電体層２７を形成し、さらにその上に、高さ約１４０μｍ、頂部の幅約７０μｍ、長さ約５３４ｍｍの形状を有し、ピッチ３６０μｍで形成した隔壁２９の間にある溝２９０の中に、蛍光体ペーストを埋め込む方法に関するものである。この隔壁の大きさとピッチは、対角４２インチのフルカラーＰＤＰ（パネルサイズは、９８０ｃｍ×５８０ｃｍ×６ｍｍｔ、ドット数８５２×RGB ×４８０）に対応するものである。
【００３２】
この溝の中に、Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する３種類の蛍光体ペーストを、Ｂ，Ｒ，Ｇの順番で、周期的に配列して埋め込む。Ｂ，Ｒ，Ｇの蛍光体としてはそれぞれ(Ba,Eu) MgAl10O17 、(Y,Gd)BO3:Eu、Zn2SiO4:Mnを用いた。
【００３３】
図１〜図２（ａ）は、第１番目の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）を埋め込む場合を示している。その基本的な埋め込み方法については、既に「課題を解決するための手段」の欄で説明したが、本実施形態の欄では、さらに具体的な内容と、蛍光体ペーストのフロー制御について説明する。
【００３４】
図２（ａ），（ｂ）は、蛍光体ペーストのフローとその制御方法について説明する図である。同図（ａ）は、吐出ヘッド１の構造を示す断面図と、ガラス基板上の溝２９０内に蛍光体ペースト２８０を埋め込む状態を示す断面図とを拡大して図示したものであり、同図（ｂ）は、吐出ヘッド１によって処理される蛍光体ペーストのフローを制御する系統を図示したものである。同図（ａ）のパイプ５ａは、同図（ｂ）のパイプ５ｂに接続されるものである。
【００３５】
まず、Ｂの蛍光体粉末を、バインダ（樹脂）、溶剤（タピオール）等と混合して粘度約２０Ｐの蛍光体ペーストを調整し、この蛍光体ペースト２８０ｔをペーストタンク９の中に入れておく。このペーストタンク９にはパイプ１０，５ｃが接続され、パイプ１０には２〜５気圧程度の高圧エアが矢印１０Ａで示すように供給されている。図中、８はオン・オフ・バルブ、７は残圧開放バルブ、６は切断バルブである。
【００３６】
蛍光体ペーストを埋め込む工程を開始する前段階の処理として、残圧開放バルブ７、切断バルブ６を、蛍光体ペーストが流れ込んでそのまま流れ出す状態にセットする。この状態でオン・オフ・バルブ８をオン（開放）状態にすると、ペーストタンク９の中の蛍光体ペースト２８０ｔは、パイプ１０からの高圧エアの力でパイプ５ｃの中に押し出され、三つのバルブ８，７，６を通過して、パイプ５ｂ，５ａを通って吐出ヘッド１に達する。蛍光体ペーストは、さらに吐出ヘッド１内の導入孔４、リザーバ３、スリット２を通って、開口部１Ｓに達する。この状態で前処理が完了する。（さらに、少量の蛍光体ペーストを開口部１Ｓから押し出してガラス基板外に廃棄するという操作を行うことにより、全くの初期状態のペーストではない均質な蛍光体ペーストとすることができる。）
上記の処理が完了した吐出ヘッド１を、第１の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）を埋め込む左端の溝２９０ａに移動させてその中心部にセットし、上記「課題を解決するための手段」の欄で説明したようにして、蛍光体ペースト２８０を埋め込み、その切断を行う。ここで、スリット２の幅Ｔは８０μｍ、隔壁２９と吐出ヘッド１の先端部とのギャップＧＰは１４０μｍに設定した。
【００３７】
蛍光体ペースト２８０の切断操作を行った後、吐出ヘッド１を、次に第１の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）を埋め込む溝２９０ｄに移動させ、上記と同様にしてその埋め込みと切断とを行う。このようにしてガラス基板上の、Ｂの色に対応する全ての溝２９０ａ，２９０ｄ，２９０ｇ，・・・に、蛍光体ペーストの埋め込みを完了する。
【００３８】
次に、第２番目の蛍光体ペースト（Ｒの色に対応）の埋め込みを開始する前に、第１番目の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）の埋め込みを完了したガラス基板を、１８０〜２００°Ｃの炉内で２０分程度の加熱処理をし乾燥させる。この乾燥工程は、異なる色の蛍光体が入り交じることによる混色を避けるために行っている。例えば、第１番目の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）の埋め込み時の切断処理が不完全で部分的突出部があるような場合、第２番目の蛍光体ペースト（Ｒの色に対応）を埋め込むための吐出ヘッド１の開口部１Ｓ近傍がその突出部に接触して第１番目の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）が付着することがある。このように付着した第１番目の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）は、第２番目の蛍光体ペースト（Ｒの色に対応）の中に混入して溝の中に埋め込まれることがあり、混色の原因となる。しかし、上述のように、第１番目の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）の乾燥処理を施しておけば、たとえ吐出ヘッド１に接触するような突出部があったとしても、吐出ヘッド１の先端部に付着しないため、このような問題を回避することができる。特に、隔壁２９と吐出ヘッド１の先端部とのギャップＧＰが小さい場合で、しかも蛍光体ペーストの粘度が高い場合等には、このような対策を行う必要がある。
【００３９】
この乾燥を行った後、第２番目の蛍光体ペースト（Ｒの色に対応）の埋め込みを、上述の第１番目の蛍光体ペースト（Ｂの色に対応）と同様にして、溝２９０ｂ，２９０ｅ，・・・の中に行う。さらに、第３番目の蛍光体ペースト（Ｇの色に対応）に対しても同様にして、溝２９０ｃ，２９０ｆ，・・・の中に埋め込みを行う。
【００４０】
ここで、３種類の蛍光体ペースト（Ｂ，Ｒ，Ｇの色に対応）のそれぞれにおいて、その色に専用の「ペーストタンク９〜吐出ヘッド１」を用いて埋め込みを行った。異なる色に対応する蛍光体ペーストに切り替える方法は、その蛍光体ペーストを含む別の吐出ヘッドを用いるか、同一の吐出ヘッドの中の蛍光体ペーストをその色に対応するものに入れ換えて用いるかのいずれでもよいが、蛍光体ペーストのロスがなく、しかも量産に適した方法は前者であり、本実施形態では前者の方法を用いた。
【００４１】
なお、第１番目、第２番目、第３番目の蛍光体ペーストとして、それぞれＢ、Ｒ、Ｇの色に対応するものとしたのは、上述の乾燥工程を施すように処理しても何らかの原因で異なる蛍光体ペースト間の混じり合いがあった場合の対策を想定したものである。即ち、輝度のより高い蛍光体ペーストを後で埋め込むようにすることにより、万一混じり合いがある場合でも、輝度のより高い蛍光体ペーストが上側になるようにできるため、混色の悪影響をより少ないものとすることができる。ここでは、各蛍光体の発光輝度がＢ＜Ｒ＜Ｇの順に高くなる関係にあることを前提にしている。
【００４２】
また、埋め込む蛍光体ペーストの種類は、上記の３種類に限るものではない。１種類の蛍光体ペースト、あるいは４種類以上の蛍光体ペーストを埋め込む場合に対しても上記と同様に埋め込みを行うことができる。また、３種類の色についても、Ｂ，Ｒ，Ｇに限るものではなく、他の色のものであってもよい。
【００４３】
このようにして、Ｂ，Ｒ，Ｇの蛍光体ペーストを埋め込み、それらの乾燥を行った後、約４８０°Ｃの温度で約１時間の焼成をすることにより、蛍光体ペースト内のバインダを分解除去して、所定の蛍光体層を得ることができる。
【００４４】
ここで、吐出ヘッドの内部構造の１例を図３を参照して説明する。同図の（ａ）はパーツを分解した形で示した斜視図であり、（ｂ）は組み立てられた吐出ヘッドの中心部分（パイプ１０１のある部分）における断面図である。
【００４５】
この吐出ヘッド１は、三つのパーツ１Ａ，１Ｂ，１Ｃを備えている。１Ａ，１Ｂが本体部分であり、１Ｃは、開口部１Ｓの幅と長さとを、後述するようにして設定するためのシムである。図中、３はリザーバであり、４は導入孔、１０１は蛍光体ペーストを導入するパイプである。ここで、断面図（ｂ）においては、パイプ１０１から開口部１Ｓに至るまで、蛍光体ペースト２８０Ｐが充填された状態を示している。
【００４６】
パイプ１０１から導入された蛍光体ペースト２８０Ｐは、導入孔４を通ってリザーバ３の中に入り、そのリザーバ３の空間全部を満たすように拡がり、シム１Ｃによって形成された開口部１Ｓから押し出されるように構成されている。パイプ１０２ａ，１０２ｂは、パイプ１０１から、最初に蛍光体ペーストがリザーバ３の中に導入される時、蛍光体ペーストの拡がりにより押し出される空気を排出するパイプである。この空気の排出が完了した後、パイプ１０２ａ，１０２ｂに取り付けられたバルブ（図示せず）によりこのパイプは閉じられ、その状態で、以後の蛍光体ペーストの埋め込みが行われる。図中、３０１，３０２ａ，３０２ｂの孔は、パイプ１０１，１０２ａ，１０２ｂと、リザーバ３とを結合する孔である。
【００４７】
リザーバ３の長さＬ１と、シム１Ｃの凹部の長さＬ２との間には、Ｌ１≧Ｌ２の関係があり、開口部１Ｓの長さをＬ２で決定できる構造になっている。そして、開口部１Ｓの幅はシム１Ｃの幅Ｔで規定されるものとなる。
【００４８】
次に、蛍光体ペーストの切断を行う切断バルブ６の構造とその動作について、図４を参照して説明する。
図中、５１，５２は、この切断バルブ６に蛍光体ペーストを、矢印Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の方向に流入させ、そして流出させるパイプである。このバルブは、ダイヤフラム１７１により二つの室１７０Ａ，１７０Ｂに分割され、下の室を蛍光体ペーストが流れている。このダイヤフラム１７１の中心部を支持する支持棒１７４の中間にはバネがセットされ、上部にはネジ部１７４ｂとつまみ１７３がある。そして、このダイヤフラム１７１の位置を高圧エアで制御するために上の室１７０Ｂの側にパイプ１７５が取り付けられている。蛍光体ペーストを吐出ヘッドから押し出している期間（埋め込みを行っている期間）は、このパイプから高圧エアを流入させ、ダイヤフラム１７１は下側に降りている。次に、吐出ヘッドから必要量の蛍光体ペーストを押し出して溝の中への押し込みが終了した時点で、蛍光体ペーストを矢印Ｆ３と逆の方向に吸い込んで、吐出ヘッドの先端部近傍でその蛍光体ペーストを切断する。この吸い込む操作は、第１にオン・オフ・バルブ（図２の８）をオフ状態（ペーストの流れを止める状態）とし、第２に残圧開放バルブ（図２の７）を短時間（０．２秒程度）開いて、内圧によりパイプ７Ｐから少量の蛍光体ペーストを排出した後、再度閉じた状態に戻す。第３に、パイプ１７５から供給されている高圧エアの供給をカットして、パイプ１７５を開放状態とする。この高圧エアの圧力から開放されることにより、ダイヤフラム１７１はバネ１７２により上方に引き上げられ、その結果、下側の室１７０Ａが減圧されて、吐出ヘッド側から蛍光体ペーストを吸い込むことができる。この吸い込み操作により、前述のようにして蛍光体ペーストの切断を行うことができる。このような高圧エアの動きを矢印１７６ａで示し、ダイヤフラム１７１を支える支持棒の下部１７４ａの動きを矢印１７６ｂで示した。また、このダイヤフラム１７１を動かす量（即ち、吸い込みの強さ）は、つまみ１７３とネジ部１７４ｂとによって行うことができる。
【００４９】
一方、この切断のしやすさは、蛍光体ペーストの粘度に依存している。即ち、粘度が低くなるほど切断は容易なものとなる。しかし、粘度が低過ぎるとスリット２の内部にある蛍光体ペーストまで滴り落ちてくるものとなり、押し出し量の制御が不適切なものとなるため、適正な値に調節する必要がある。本実施形態で、２０Ｐの粘度の蛍光体ペーストを用いたのは、このような条件を検討した結果に基づいたものである。
【００５０】
このようにして切断操作を完了した後、吐出ヘッドを次の溝に移動させて、再度蛍光体ペーストの押し出しを行う場合には、オン・オフ・バルブ（図２の８）をオン状態（ペーストを流し込む状態）とし、パイプ１７５から高圧エアを導入することで、前述の前処理完了の状態となり、次の埋め込み操作を行うことができる。
【００５１】
なお、この図４は切断バルブ６の構造の一つの例を示したものであり、同様の機能を持つものであれば、それを蛍光体ペーストの切断手段として用いることができることは言うまでもない。一方、他の切断方法としては、吐出ヘッド自身を上方に引き上げて切断し、その切断の完了後に次の溝まで移動させた後、元のギャップＧＰの位置に戻すようにすることもできる。また、吐出ヘッドの先端部に、蛍光体ペーストを切断するような刃を取り付けることにより、蛍光体ペーストを切断することもできる。
【００５２】
また、図１〜図２（ａ）は、基本的には、吐出ヘッド１を溝２９０ｄの中央部に静止させた状態で蛍光体ペースト２８０を埋め込む方法を図示したものである。しかし、この溝２９０ｄの幅が吐出ヘッド１の開口部の幅よりも極めて広い場合には、吐出ヘッド１を、溝２９０ｄの中央部を中心にして前後に移動（揺動）させながら埋め込むことも可能である。
【００５３】
〔吐出ヘッドを用いた従来の塗布方法との比較〕
ここで、本実施形態と同様の吐出ヘッドを用いて基板上にペーストを塗布し、ベタ膜（ある広さの面を隙間なく均一に被覆する膜）を形成する従来技術と、本実施形態とを比較して、本実施形態の特徴を説明する。
【００５４】
ホトレジスト等のベタ膜を塗布するために用いられる従来技術を、図５に示した。このようなペースト塗布装置は、ダイコータ（中外炉工業株式会社製）、スロットコータ（サーマトロニクス貿易株式会社製）等の商品名で知られている。ここで、吐出ヘッド１の基本構造は本実施形態と同様である。基板１６０は、テーブル１５０の上に設置され、その基板１５０に設けられた複数の孔１５１と、パイプ１５３とにより矢印１５５の方向に排気され、テーブル１５０に真空吸着されている。基板１６０の上にベタ膜１６２を塗布するために、ペーストをパイプ５ａに、矢印１５４で示すように供給し、吐出ヘッド１の開口部から基板１６０の上に押し出す。このようにして、ペースト１６１を吐出ヘッド１から押し出しながら、吐出ヘッド１を矢印１９０の方向に動かすことにより、ベタ膜１６２を得ることができる。
【００５５】
このようなベタ膜塗布装置は、あくまでも「ベタ膜」１６２を塗布するために用いられていた。即ち、本実施形態のように、位置精度と形状精度の双方が良好な多数の「帯状の膜」を基板の上に塗布することに用いることはできないし、用いられた例もない。その理由は次の通りである。
【００５６】
このようなベタ膜塗布装置は、たとえ吐出ヘッドを所定の位置に移動してセットするような機構を付けたとしても、平坦な基板の上に、形状精度の良好な帯状の膜を塗布することはできない。それは、吐出ヘッドの先端部でのペーストの切断状態に起因するものである。このようなベタ膜塗布装置は、本実施形態と同様にして、パイプ５ａの方向にペーストを吸引することにより、吐出ヘッド１から押し出しているペーストを、その吐出ヘッド１の先端部で引きちぎるようにして切断している。従って、その切断部の形状精度が悪いのは当然である。この吐出ヘッドの先端部での切断形状が、次に塗布する帯状膜の塗布開始時の先端部の形状と、塗布終了時の終端部の形状とを決定するものであるため、結局、塗布された帯状膜の両端部の形状精度は悪いものとなる。
【００５７】
しかも、ペーストのダレにより両端部の厚み精度も極めて悪いものとなってしまう。
これに対して、本実施形態は、位置精度と形状精度の双方が良好な「帯状の膜」を形成するためのものである。上記の従来技術と異なり、本実施形態において、位置精度と形状精度の双方が良好な帯状の膜を形成することが可能であるのは、ガラス基板の上に形成された複数の隔壁の間の溝にペーストを埋め込むことによるものである。即ち、平坦な基板の上に帯状の膜を形成するのではなく、基板の上に形成された溝の中にペーストを埋め込むことにより、帯状の膜を形成することが本実施形態の特徴である。なお、本実施形態がこのような特徴を有するものであることについては、既に「課題を解決する手段」の欄においても説明済である。
【００５８】
〔第２実施形態〕
次に、所定の溝の中に位置精度良く蛍光体ペーストを埋め込むことができるよう、吐出ヘッドの位置を制御する装置構成の例を、図６〜図７を参照して説明する。これらの図は、吐出ヘッド１と、ガラス基板（図示せず）上の隔壁２９とを上から見た形で示した平面図である。
【００５９】
まず、図６において、１８１ａ，１８１ｂ，１８２ａ，１８２ｂは、吐出ヘッド１に取り付けられた観察手段であり、ＣＣＤセンサで構成されている。矢印１８３の方向に移動して、所定の溝に蛍光体ペーストを埋め込むに際し、その下方の基板面の部分形状をこれらのＣＣＤセンサ１８１ａ，１８１ｂ，１８２ａ，１８２ｂにより観察することができる。そしてこれらのＣＣＤセンサの出力は、制御回路（図示せず）に接続されている。この制御回路は、これらのＣＣＤセンサから受け取った画像を処理し、隔壁や溝の細部の形状を判別することにより、吐出ヘッドの詳細な現在位置を認識し、蛍光体ペーストを押し出す吐出ヘッド１を移動させてそれをセットすべき位置を定める信号を出力する。そして、この信号は、モータ等で構成された位置設定機構（図示せず）に伝達される。この位置設定機構は、この信号に基づいて、吐出ヘッド１を所定の溝に移動させる機構（図示せず）と、その所定の溝内の所定の位置に精度良くセットするための微調整機構（図示せず）とを備えたものであり、吐出ヘッド１の移動と高精度の位置設定とを行うことができる。
【００６０】
この微調整機構（図示せず）は、移動方向（矢印１８３の方向）の微調節だけでなく、矢印１８４ａ，１８４ｂに示したように一種の角度調節をも行えるものである。このような機構があることにより、ガラス基板（図示せず）が熱工程で歪みを生ずることにより、隔壁２９の位置や形状が歪んだ場合でも、精度良く位置調節を行うことができる。
【００６１】
一方、熱工程によるガラス基板の歪みが小さい場合には、このような微調整機構を用いる必要はない。この場合の位置設定機構は、吐出ヘッドを所定のピッチで移動させる機構のみを備えていればよい。
【００６２】
ここで、移動方向の前方側に取り付けられたＣＣＤセンサ１８２ａ，１８２ｂは、吐出ヘッド１の現在位置と、次にセットすべき位置とを設定するために用いられるものである。このように、隔壁２９のほぼ両端部に当たる位置に対応して、吐出ヘッドに取り付けられた二つのＣＣＤセンサ１８２ａ，１８２ｂにより、吐出ヘッド１の位置を精度良く判定することができる。なお、これらのＣＣＤセンサ１８２ａ，１８２ｂは、吐出ヘッド１の開口部（図示せず）のある位置（吐出ヘッド１の中央部分）とは異なる位置に取り付けられているが、その開口部の位置との相対的位置関係から開口部の位置を精度良く判定することができるものである。
【００６３】
一方、移動方向の後方側に取り付けられたＣＣＤセンサ１８１ａ，１８１ｂは、溝に埋め込まれた蛍光体ペーストの形状を観察するものであり、埋め込み状態の良否を判定するために用いられる。不良部を発見した場合は、後に、本装置または作業員により、修正処理を行う。量産時に、このような修正処理を行う必要がない場合には、このＣＣＤセンサ１８１ａ，１８１ｂはなくてよい。
【００６４】
一方、図７は、ＣＣＤセンサ１８５ａ，１８５ｂを吐出ヘッド１の両端中央部に取り付けた実施形態を示したものである。この場合は、ガラス基板（図示せず）上の隔壁２９の形状を観察することはできないが、ガラス基板のさらに端縁部まで延長したアドレス電極Ａの形状を観察することができる。このアドレス電極Ａを含む部分の形状観察により、吐出ヘッド１の位置を判断することができる。この場合には、ＣＣＤセンサ１８５ａ，１８５ｂが、吐出ヘッド１の開口部（図示せず）と同一線上にあるため、実際に蛍光体ペーストを埋め込む溝そのものの位置（その位置にあるアドレス電極Ａ）を直接観察することができ、図６の場合のような間接的な観察ではないことに特徴がある。溝の位置や形状に大きな歪みがある場合は、図７の構成により直接的な観察を行うメリットがあるが、それほど大きな歪みがない場合には、両者間の精度上の差はほとんどないものと思われる。
【００６５】
上述のＣＣＤセンサは、隔壁２９、アドレス電極Ａ、等のようなＰＤＰの構成要素を観察するものとして説明したが、これらの構成要素とは別に、ガラス基板の端縁部に位置を示すために複数の位置記号（マーカ、等）を形成し、その位置記号を観察して吐出ヘッドの位置を判定するようにしてもよい。
【００６６】
なお、ここでは観察手段として、ＣＣＤセンサの例を示したが、他に、光ファイバ束とＣＣＤセンサとを組み合わせたものを用いることも可能であり、この場合には、観察場所の設定が一層自由なものとなる。また、ＣＣＤセンサ以外の撮像手段を用いることができることは言うまでもない。ＣＣＤセンサの数は２ケあればよいが、位置や塗布状態の観察精度を上げるために３ケ以上取り付けることも有効である。
【００６７】
以上の実施形態（第１実施形態および第２実施形態）においては、吐出ヘッドは１ケとして説明したが、蛍光体ペーストを埋め込む処理速度を上げるために、２ケ以上の吐出ヘッドを用いることができることは勿論である。ｎケの吐出ヘッドを用いて、それらを並列に稼働させれば、実質的にｎ倍の速度で（１／ｎの時間で）、蛍光体ペーストの埋め込みを行うことが可能である。ここで、ｎケの吐出ヘッドからは、同一種類の蛍光体ペーストが押し出されるようにすることが望ましい。これは、第１実施形態で説明した異なる種類の蛍光体ペーストの混じり合いの問題を避けるためである。異なる種類の蛍光体ペーストの埋め込みに移る前に、既に埋め込んだ蛍光体ペーストの乾燥を行うことがこの問題を解決する方策であり、ｎケの吐出ヘッドから同一種類の蛍光体ペーストを押し出すように構成した場合にはこの方策を適用することができる。
【００６８】
また、以上の実施形態（第１実施形態および第２実施形態）は、ＡＣ型面放電ＰＤＰのガラス基板上に形成された溝の中に、蛍光体ペーストを埋め込む場合について説明した。しかし、本実施形態の適用は、ＡＣ型ＰＤＰに限定されるものではなく、ＤＣ型ＰＤＰにも適用可能であり、さらに、ＰＤＰに限るものでもない。一方、埋め込むペーストは蛍光体ペーストとしていたが、それに限るものではない。即ち、「平坦な基板に形成された複数の帯状の溝」の中に、「ペースト」を埋め込むような場合には、全て本実施形態を適用することが可能である。
【００６９】
【発明の効果】
請求項１、および請求項４記載の発明によれば、ガス放電パネルの隔壁間に形成された複数の帯状の溝の中に蛍光体層ペーストを埋め込むに際し、位置精度と形状精度とが良好で、しかもペーストのロスが少ない埋め込みを行うことができる。
【００７０】
請求項２、および請求項３記載の発明によれば、ガス放電パネルの隔壁間の複数の帯状の溝の中に、複数種類の蛍光体ペーストを埋め込むに際し、混色の少ない埋め込みを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１実施形態を示す斜視図
【図２】  第１実施形態を示す断面図
【図３】  吐出ヘッドの構造を示す図
【図４】  切断バルブの構造を示す断面図
【図５】  ベタ膜を塗布する従来技術を示す断面図
【図６】  第２実施形態を示す平面図
【図７】  第２実施形態の他の例を示す平面図
【図８】  ガス放電パネルの構造を示す図
【符号の説明】
１            吐出ヘッド
１Ａ，１Ｂ    本体部分
１Ｃ          シム
１Ｓ          開口部
２            スリット
３            リザーバ
４            導入孔
５ａ，５ｂ，５ｃ  パイプ
６            切断バルブ
７            残圧開放バルブ
８            オン・オフ・バルブ
９            ペーストタンク
１０          パイプ
１１          ガラス基板
２１          ガラス基板
２７          誘電体層
２８          蛍光体層
２９          隔壁
３０          放電空間
５１，５２    パイプ
１０１        パイプ
１０２ａ，１０２ｂ  パイプ
１７０Ａ，１７０Ｂ  室
１７１        ダイヤフラム
１７２        バネ
１７３        つまみ
１７４        支持棒
１７４ａ      下部
１７４ｂ      ネジ部
１７５        パイプ
１８１ａ，１８１ｂ，１８２ａ，１８２ｂ  ＣＣＤセンサ、観察手段
１８５ａ，１８５ｂ  ＣＣＤセンサ、観察手段
２８０，２８０Ｐ，２８０ｔ  蛍光体ペースト
２９０，２９０ａ〜２９０ｇ  溝
３０１，３０２ａ，３０２ｂ  孔
Ｔ            幅
ＧＰ          ギャップ
Ｌ１，Ｌ２    長さ
【図１】
0003928142.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003928142.tif 000007
【図７】
0003928142.tif 000008
【図８】
0003928142.tif 000009