(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にタップ密度が２．５〜６ｇ／ｃｍ3の範囲で平均粒径が０．０２〜１μｍの範囲にある導電性粉体と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有し該導電性粉体の含有量が６０〜９０重量％の範囲である導体インキを用いてオフセット印刷法により電極用パターンを形成し、ガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有する誘電体形成ペーストを用いて前記電極用パターンの所望部位を覆うように誘電体層用パターンを形成した後、前記電極用パターンと前記誘電体層用パターンを同時焼成して電極および誘電体層の各パターンを形成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】
スクリーン印刷により直接形成する方法、および、フィルム転写あるいは塗布により形成した誘電体形成ペースト層をパターニングする方法のいずれかにより前記誘電体層用パターンを形成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パネルの製造方法。
【請求項３】
前記電極用パターンに熱硬化処理あるいは電離放射線硬化処理を施した後に、前記誘電体層用パターンを形成することを特徴とする請求項１または請求項２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４】
ガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有する障壁形成ペーストを用いて前記誘電体層用パターン上に障壁用パターンを形成し、その後、前記電極用パターンと前記誘電体層用パターンと前記障壁用パターンを同時焼成して電極、誘電体層および障壁の各パターンを形成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか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５】
スクリーン印刷により積層して形成する方法、フィルム転写あるいは塗布により形成した障壁形成ペースト層をパターン露光・現像あるいはブラスト処理によりパターニングする方法、埋め込み法、型取り法、および、型押し法のいずれかにより前記障壁用パターンを形成することを特徴とする請求項４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６】
基板上に下地層形成ペーストを用いて下地層用パターンを形成し、タップ密度が２．５〜６ｇ／ｃｍ3の範囲で平均粒径が０．０２〜１μｍの範囲にある導電性粉体と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有し該導電性粉体の含有量が６０〜９０重量％の範囲である導体インキを用いて前記下地層用パターン上にオフセット印刷法により電極用パターンを形成し、その後、前記下地層用パターンと前記電極用パターンを同時焼成して下地層および電極の各パターンを形成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７】
前記下地層形成ペーストは、ガラスフリットと焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有するものであり、前記下地層用パターンは、スクリーン印刷により直接形成する方法、および、フィルム転写あるいは塗布により形成した下地層形成ペースト層をパターニングする方法のいずれかにより形成す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パネルの製造方法。
【請求項８】
ガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有する誘電体形成ペーストを用いて前記電極用パターンの所望部位を覆うように誘電体層用パターンを形成し、その後、前記下地層用パターンと前記電極用パターンと前記誘電体層用パターンを同時焼成して下地層、電極および誘電体層の各パターンを形成することを特徴とする請求項６または請求項７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９】
前記電極用パターンに熱硬化処理あるいは電離放射線硬化処理を施した後に、前記誘電体層用パターンを形成することを特徴とする請求項８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１０】
ガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有する障壁形成ペーストを用いて前記誘電体層用パターン上に障壁用パターンを形成し、その後、前記下地層用パターンと前記電極用パターンと前記誘電体層用パターンと前記障壁用パターンを同時焼成して下地層、電極、誘電体層および障壁の各パターンを形成することを特徴とする請求項８または請求項９に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイパネルの製造方法に係り、特に焼成工程の削減が可能な製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）における電極、誘電体層、障壁等のパターン形成は、より高精度であること、製造コストを低く抑えられることが要求されている。
【０００３】
従来、ＰＤＰにおける上記の各種パターンは、所望の特性を有するパターン形成用ペーストを用いてスクリーン印刷やオフセット印刷等の印刷法により所定のパターンを形成し、乾燥後に焼成して有機成分を除去することにより形成されていた。あるいは、所望の特性を有する感光性のパターン形成用ペーストを用いて、転写によりペースト層を形成し、これを所定のフォトマスクを介して露光・現像した後、焼成して有機成分を除去することによりパターンが形成されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＰＤＰの製造方法では、上述のように各パターンの形成毎に焼成工程が必要であり、複数回の焼成工程に要する時間とエネルギーがＰＤＰの製造コストに占める割合は大きいものであった。しかし、焼成工程における昇温速度の高速化、高温保持時間の短縮化等を安易に進めると、所望の特性を有し欠陥のないパターンが得られないという問題があった。このため、従来のＰＤＰ製造方法では、高品質を維持しながらの製造コスト低減には限界があった。
【０００５】
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたものであり、焼成工程を削減することができ製造コストの低減を可能としたプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
このような目的を達成するために、本発明は、基板上にタップ密度が２．５〜６ｇ／ｃｍ3の範囲で平均粒径が０．０２〜１μｍの範囲にある導電性粉体と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有し該導電性粉体の含有量が６０〜９０重量％の範囲である導体インキを用いてオフセット印刷法により電極用パターンを形成し、ガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有する誘電体形成ペーストを用いて前記電極用パターンの所望部位を覆うように誘電体層用パターンを形成した後、前記電極用パターンと前記誘電体層用パターンを同時焼成して電極および誘電体層の各パターンを形成するような構成とした。
【０００７】
また、本発明は、スクリーン印刷により直接形成する方法、および、フィルム転写あるいは塗布により形成した誘電体形成ペースト層をパターニングする方法のいずれかにより前記誘電体層用パターンを形成するような構成とした。
【０００８】
また、本発明は、前記電極用パターンに熱硬化処理あるいは電離放射線硬化処理を施した後に、前記誘電体層用パターンを形成するような構成とした。
【０００９】
また、本発明は、ガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有する障壁形成ペーストを用いて前記誘電体層用パターン上に障壁用パターンを形成し、その後、前記電極用パターンと前記誘電体層用パターンと前記障壁用パターンを同時焼成して電極、誘電体層および障壁の各パターンを形成するような構成とした。
【００１０】
さらに、本発明は、スクリーン印刷により積層して形成する方法、フィルム転写あるいは塗布により形成した障壁形成ペースト層をパターン露光・現像あるいはブラスト処理によりパターニングする方法、埋め込み法、型取り法、および、型押し法のいずれかにより前記障壁用パターンを形成するような構成とした。
【００１１】
本発明は、基板上に下地層形成ペーストを用いて下地層用パターンを形成し、タップ密度が２．５〜６ｇ／ｃｍ3の範囲で平均粒径が０．０２〜１μｍの範囲にある導電性粉体と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有し該導電性粉体の含有量が６０〜９０重量％の範囲である導体インキを用いて前記下地層用パターン上にオフセット印刷法により電極用パターンを形成し、その後、前記下地層用パターンと前記電極用パターンを同時焼成して下地層および電極の各パターンを形成するような構成とした。
【００１２】
また、本発明は、前記下地層形成ペーストがガラスフリットと焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有するものであり、前記下地層用パターンは、スクリーン印刷により直接形成する方法、および、フィルム転写あるいは塗布により形成した下地層形成ペースト層をパターニングする方法のいずれかにより形成するような構成とした。
【００１３】
また、本発明は、ガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有する誘電体形成ペーストを用いて前記電極用パターンの所望部位を覆うように誘電体層用パターンを形成し、その後、前記下地層用パターンと前記電極用パターンと前記誘電体層用パターンを同時焼成して下地層、電極および誘電体層の各パターンを形成するような構成、前記電極用パターンに熱硬化処理あるいは電離放射線硬化処理を施した後に、前記誘電体層用パターンを形成するような構成とした。
【００１４】
さらに、本発明は、ガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分とを少なくとも含有する障壁形成ペーストを用いて前記誘電体層用パターン上に障壁用パターンを形成し、その後、前記下地層用パターンと前記電極用パターンと前記誘電体層用パターンと前記障壁用パターンを同時焼成して下地層、電極、誘電体層および障壁の各パターンを形成するような構成とした。
【００１５】
上記のような本発明では、１回の焼成工程で２種以上のパターン形成が同時に行なわれ、プラズマディスプレイパネル製造における焼成工程数が従来の製造方法に比べて減少する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明のプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）の製造方法を説明する前に、ＡＣ型のＰＤＰについて説明する。
【００１７】
図１はＡＣ型ＰＤＰを示す概略構成図であり、前面板と背面板を離した状態を示したものである。図１において、ＰＤＰ１は前面板１１と背面板２１とが互いに平行に、かつ対向して配設されており、背面板２１の前面側には、立設するように障壁２６が形成され、この障壁２６によって前面板１１と背面板２１とが一定間隔で保持される。
【００１８】
前面板１１は、前面ガラス基板１２を有し、この前面ガラス基板１２の背面側に透明電極である維持電極１３と金属電極であるバス電極１４とからなる複合電極が互いに平行に形成され、これを覆って誘電体層１５が形成されており、さらにその上にＭｇＯ層１６が形成されている。
【００１９】
また、背面板２１は、背面ガラス基板２２を有し、この背面ガラス基板２２の前面側には下地層２３を介して上記複合電極と直交するように障壁２６の間に位置してアドレス電極２４が互いに平行に形成され、また、これを覆って誘電体層２５が形成されており、さらに障壁２６の壁面とセルの底面を覆うようにして蛍光体層２７が設けられている。
【００２０】
このＡＣ型ＰＤＰでは、前面ガラス基板１２上の複合電極間に交流電源から所定の電圧を印加して電場を形成することにより、前面ガラス基板１２と背面ガラス基板２２と障壁２６とで区画される表示要素としての各セル内で放電が行われる。そして、この放電により生じる紫外線により蛍光体層２７が発光し、前面ガラス基板１２を透過してくるこの光を観察者が視認するようになっている。
【００２１】
尚、図１に示されるＡＣ型ＰＤＰでは、下地層２３を介して背面ガラス基板２２上にアドレス電極２４等が設けられているが、下地層２３を形成しないものであってもよい。
【００２２】
電極と誘電体層の同時形成
次に、上述のＰＤＰの背面板２１におけるアドレス電極２４と誘電体層２５の形成を例として、本発明を説明する。
【００２３】
図２は本発明による電極パターンと誘電体層の形成を説明するための工程図である。
【００２４】
図２において、まず、背面ガラス基板２２上に導体インキを用いてオフセット印刷法により電極用パターン２４′を形成する（図２（Ａ））。次に、電極用パターン２４′の所望部位を覆うように誘電体形成ペーストを用いて誘電体層用パターン２５′を形成する（図２（Ｂ））。その後、電極用パターン２４′および誘電体層用パターン２５′を同時焼成して、電極２４と誘電体層２５を形成する（図２（Ｃ））。
【００２５】
このような本発明では、電極と誘電体層の異なるパターンを１回の焼成工程で形成するので、プラズマディスプレイパネル製造における焼成工程数を減少することができる。
【００２６】
図２（Ａ）に示される電極用パターン２４′の形成にオフセット印刷法を用いるのは、オフセット印刷法がスクリーン印刷法に比べて精度の高いパターン形成が可能であること、フォトリソグラフィ法に比べて導体インキの使用量が少なく、焼成後のパターンのエッジ形状が滑らかである等の理由による。
【００２７】
導体インキは、少なくとも導電性粉体と焼成除去可能な有機成分を含有するものである。導電性粉体としては、金、銀、銅、アルミニウム、白金、ニッケル、パラジウム、これらの合金等を挙げることができ、特に、導電性粉体を６０〜９０重量％の範囲で含有し、導電性粉体のタップ密度が２．５〜６ｇ／ｃｍ3、平均粒径が０．０２〜１μｍの範囲にある導体インキが好ましく使用できる。
【００２８】
また、導体インキに含有される有機成分としては、焼成によって揮発、分解して、焼成後の膜中に炭化物を残存させることのないものであり、例えば、アルキッド樹脂、変性アルキッド樹脂、変性エポキシ樹脂、ウレタン化油、ウレタン樹脂、ロジン樹脂、ロジン化油、マレイン酸樹脂、無水マレイン酸樹脂、マレイン化油、ポリブテン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルオリゴマー、鉱物油、植物油、ウレタンオリゴマー、（メタ）アリルエーテルと無水マレイン酸との共重合体（この共重合体は他のモノマー（例えば、スチレン等）を共重合成分として加えてもよい）等を１種、あるいは、２種以上の組み合わせで使用することができる。また、導体インキには、添加剤として、分散剤、湿潤剤、増粘剤、レベリング剤、地汚れ防止剤、ゲル化剤、シリコンオイル、シリコン樹脂、消泡剤、可塑剤、乾燥促進剤等を適宜選択して添加してもよい。
【００２９】
さらに、導体インキを酸化重合タイプとする場合、酸化重合触媒、酸化重合抑制剤、重合禁止剤等を適宜添加することができる。また、導体インキを紫外線硬化タイプとする場合、重合開始剤、重合禁止剤、反応性モノマー等を適宜添加することができる。
【００３０】
また、導体インキには、ゲル弾性を付与することを目的として、金属キレート化合物、カルボン酸金属化合物、金属アセテート、金属アルコキシド化合物等を適宜選択して添加してもよい。代表的なものとして、金属キレート化合物としては、アルミニウムキレート等を挙げることができ、カルボン酸金属化合物としては、オクチル酸アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム等を挙げることができる。
【００３１】
尚、導体インキには、必要に応じてガラスフリットを含有させることができる。使用するガラスフリットとしては、例えば、軟化温度が４５０〜６００℃であり、熱膨張係数α300 が７０×１０-7〜９５×１０-7／℃、ガラス転移温度が４００〜５００℃であるガラスフリットを使用することができ、ＰｂＯ／ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3系ガラス、Ｂｉ2Ｏ3系ガラス、ＺｎＯ系ガラス、Ｂ2Ｏ3−アルカリ土類金属酸化物系ガラス等の酸化アルカリを含まないガラスフリットを使用することが好ましい。ガラスフリットの軟化温度が６００℃を超えると焼成温度を高くする必要があり、例えば、背面ガラス基板の耐熱性が低い場合には焼成段階で熱変形を生じることになり好ましくない。また、ガラスフリットの軟化温度が４５０℃未満では、焼成により有機成分が完全に分解、揮発して除去される前にガラスフリットが融着するため、空隙が生じやすくなり好ましくない。さらに、ガラスフリットの熱膨張係数α300 が７０×１０-7／℃未満、あるいは、９５×１０-7／℃を超えると、電極パターン被形成体の熱膨張係数との差が大きくなりすぎる場合があり、歪み等を生じることになり好ましくない。このようなガラスフリットの平均粒径（Ｄ50）は０．１〜２μｍ、好ましくは０．５〜１．５μｍの範囲である。
【００３２】
導体インキに溶剤を使用する場合、沸点が３９０℃以下の溶剤を用いることが好ましい。ブランケットに吸収されやすい溶剤は、導体インキの特性を変化させ、また、ブランケットが膨潤して印刷寸法精度が低下するので好ましくない。使用する溶剤は、ノルマルパラフィン、イソパラフィン、ナフテン、アルキルベンゼン芳香族類等の石油系溶剤、または、これらを組み合わせた混合溶剤が好ましい。混合溶剤を使用する場合、地汚れ耐性等の印刷適性を考慮して選択することが好ましい。
【００３３】
また、オフセット印刷に使用するブランケットとしては、従来公知のブランケットを使用することができる。例えば、ニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム等の表面ゴム層を備えるブランケット、表面ゴム層の表面光沢度が１〜９０°の範囲にあるブランケット、硬度が７０〜９０°の範囲にあるブランケット、表面ゴム層の厚みが０．２〜１ｍｍの範囲にあるブランケット、表面ゴム層の硬度が４０〜８０°の範囲にあるブランケット等を使用することができる。
【００３４】
さらに、オフセット印刷に使用する印刷版（平版、凹版）としては、シリコン版、水無し版、樹脂版、金属版、ガラス版等を用いることができ、また、上記の各印刷版に離型処理（シリコンコートやフッ素コート等）を施したものを用いてもよい。特に、版深の深さが１〜８μm、版深に相当する凹部の断面空間形状が方形ないし逆台形（版基材側の長さが開放側の長さの７０〜１００％となるような台形）であるような印刷版が好ましい。
【００３５】
図２（Ｂ）に示される誘電体層用パターン２５′の形成は、例えば、スクリーン印刷により直接形成する方法、および、フィルム転写あるいは塗布により形成した誘電体形成ペースト層をパターニングする方法のいずれかにより形成することができる。
【００３６】
誘電体形成ペーストは、少なくともガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分を含有するものである。上記のフィルム転写により誘電体形成ペースト層を形成してパターニングする場合、後述する有機成分として感光性樹脂組成物を含有した誘電体形成ペーストを使用する。この誘電体形成ペーストを転写基材上に塗布して誘電体形成ペースト層を形成し、この誘電体形成ペースト層を電極用パターン２４′を覆うように背面ガラス基板２２上に転写し、所定のフォトマスクを介して露光・現像することにより、誘電体層用パターン２５′が形成される。
【００３７】
上記のガラスフリットとしては、例えば、上述の導体インキで挙げたガラスフリットを使用することができ、ガラスフリットの平均粒径（Ｄ50）は０．１〜１０μｍ、好ましくは０．５〜５μｍの範囲である。また、他の無機成分として酸化アルミニウム、酸化硼素、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ルテニウム、酸化バリウム、酸化スズ、酸化インジウムスズ、シリケート、ステアタイト、ジルコン、フォルステライト、ベリリア等の無機粉体をガラスフリット１００重量部に対して３０重量部以下の範囲で含有することができる。無機粉体の形状は、球形、不定形、塊状、針状、棒状等のいずれであってもよい。このような無機粉体は、平均粒径が０．１〜２０μｍの範囲が好ましく、骨材として焼成時のパターン流延防止の作用をなし、また、反射率や誘電率を制御する作用をなすものである。
【００３８】
さらに、形成したパターンの外光反射を低減するために、無機成分として耐火性の黒色顔料（金属複合酸化物）を含有させることができる。黒色顔料の例としては、Ｃｒ−Ｃｏ−Ｍｎ−Ｆｅ、Ｃｒ−Ｃｕ、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｍｎ、Ｍｎ−Ｆｅ−Ｃｕ、Ｃｒ−Ｃｏ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｍｎ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ等の複合酸化物、酸化マンガン、酸化モリブデン、酸化クロム、酸化銅、酸化パラジウム、酸化ルテニウム等を挙げることができる。
【００３９】
誘電体形成ペーストに含有される有機成分としては、熱可塑性樹脂を使用することができ、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、tert−ブチルアクリレート、tert−ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレートの１種以上からなるポリマーまたはコポリマー、エチルセルロース等が好ましい。
【００４０】
また、焼成除去可能な有機成分として、少なくともポリマー、モノマーおよび開始剤を含有する感光性樹脂組成物を使用することができる。
【００４１】
このような熱可塑性樹脂あるいは感光性樹脂組成物の誘電体形成ペーストにおける含有量は、上述の無機成分１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは５〜３５重量部の範囲で設定することができる。
【００４２】
さらに、誘電体形成ペーストには、添加剤として、増感剤、重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、分散剤、転写性付与剤、安定剤、消泡剤、増粘剤、沈殿防止剤、剥離剤等を必要に応じて含有することができる。
【００４３】
尚、本発明では、上記の誘電体層用パターン２５′を形成する前に、電極用パターン２４′に熱硬化処理、あるいは、電離放射線硬化処理を施してもよい。いずれの硬化処理を施すかは、使用する導体インキに応じて適宜選択することができる。熱硬化処理の場合、加熱条件は１００〜２５０℃、１〜３０分程度の範囲内で設定することができる。また、電離放射線硬化処理の場合、照射量は１００〜２０００ｍＪ／ｃｍ2程度の範囲で設定することができる。
上述のような電極と誘電体層の形成は、前面ガラス基板１２上への電極と誘電体層の形成においても同様に行うことができる。
【００４４】
電極と誘電体層と障壁の同時形成
次に、上述のＰＤＰの背面板２１におけるアドレス電極２４と誘電体層２５と障壁２６の形成を例として、本発明を説明する。
【００４５】
図３は本発明による電極パターン、誘電体層および障壁の形成を説明するための工程図である。
【００４６】
図３において、まず、背面ガラス基板２２上に導体インキを用いてオフセット印刷法により電極用パターン２４′を形成し、次いで、電極用パターン２４′の所望部位を覆うように誘電体形成ペーストを用いて誘電体層用パターン２５′を形成する（図３（Ａ））。尚、誘電体層用パターン２５′を形成する前に、電極用パターン２４′に熱硬化処理、あるいは、電離放射線硬化処理を施してもよい。次に、誘電体層用パターン２５′を覆うように障壁形成ペーストを用いて障壁形成ペースト層２６′を形成し（図３（Ｂ））、この障壁形成ペースト層をパターニングして障壁用パターン２６″を形成する（図３（Ｃ））。障壁形成ペースト層２６′の形成は、障壁形成ペーストを塗布する方法、障壁形成ペーストからなる転写層を備えた転写フィルムを使用して、転写により形成する方法がある。その後、電極用パターン２４′、誘電体層用パターン２５′、および、障壁用パターン２６″を同時焼成して、電極２４、誘電体層２５および障壁２６を形成する（図３（Ｄ））。
【００４７】
このように、本発明では電極と誘電体層と障壁の３種のパターンを１回の焼成工程で形成するので、プラズマディスプレイパネル製造における焼成工程数を減少することができる。
【００４８】
図３（Ａ）に示される電極用パターン２４′の形成、および、誘電体層用パターン２５′の形成は、上述の図２（Ａ）、図２（Ｂ）と同様に行うことができ、ここでの説明は省略する。また、電極用パターン２４′の形成に使用する導体インキ、誘電体層用パターン２５′の形成に使用する誘電体形成ペーストも上述と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００４９】
図３（Ｃ）に示される障壁用パターン２６″は、図示のように、障壁形成ペースト層２６′を形成し、これをパターニングして形成する方法の他に、スクリーン印刷により障壁用パターンを積層印刷して誘電体層用パターン２５′上に直接形成することができる。また、埋め込み法、型取り法、および、型押し法により誘電体層用パターン２５′上に障壁用パターン２６″を形成することができる。さらに、障壁形成ペースト層２６′をパターニングして障壁用パターン２６″を形成する場合、所望のマスクを介してブラスト処理を施す方法と、所望のフォトマスクを介して露光し現像する方法とがある。
【００５０】
障壁形成ペーストは、少なくともガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分を含有するものである。上記のように、障壁形成ペースト層２６′を所望のフォトマスクを介して露光した後、現像してパターニングする場合、有機成分として感光性樹脂組成物を含有した障壁形成ペーストを使用する。
【００５１】
上記のガラスフリットとしては、例えば、上述の誘電体形成ペーストと同様のガラスフリットを使用することができる。また、他の無機成分として、上述の誘電体形成ペーストと同様に、無機粉体や耐火性の黒色顔料（金属複合酸化物）を含有させることができる。
【００５２】
障壁形成ペーストに含有される有機成分としては、上述の誘電体形成ペーストで挙げた熱可塑性樹脂や感光性樹脂組成物を使用することができる。また、熱可塑性樹脂あるいは感光性樹脂組成物の障壁形成ペーストにおける含有量は、上述の無機成分１００重量部に対して３〜５０重量部、好ましくは１０〜３５重量部の範囲で設定することができる。さらに、障壁形成ペーストには、添加剤として、増感剤、重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、分散剤、転写性付与剤、安定剤、消泡剤、増粘剤、沈殿防止剤、剥離剤等を必要に応じて含有することができる。
【００５３】
下地層と電極と誘電体層と障壁の同時形成
上述の本発明の製造方法では、予め下地層が設けられている背面ガラス基板上に同時焼成により電極と誘電体層、あるいは、電極と誘電体層と障壁を形成することが説明されているが、本発明の製造方法では、下地層も他のパターンと同時に焼成して形成することができる。そこで、上述のＰＤＰの背面板２１における下地層２３とアドレス電極２４、誘電体層２５、障壁２６の形成を例として、本発明を説明する。
【００５４】
図４は本発明による下地層、電極、誘電体層および障壁の同時形成を説明するための工程図である。
図４において、まず、下地層形成ペーストを用いて背面ガラス基板２２上に下地層用パターン２３′を形成する（図４（Ａ））。次に、この下地層用パターン２３′上に、導体インキを用いてオフセット印刷法により電極用パターン２４′を形成し、次いで、電極用パターン２４′の所望部位を覆うように誘電体形成ペーストを用いて誘電体層用パターン２５′を形成する（図４（Ｂ））。尚、誘電体層用パターン２５′を形成する前に、電極用パターン２４′に熱硬化処理、あるいは、電離放射線硬化処理を施してもよい。次に、誘電体層用パターン２５′上に障壁形成ペーストを用いて障壁用パターン２６″を形成する（図４（Ｃ））。その後、下地層用パターン２３′、電極用パターン２４′、誘電体層用パターン２５′、および、障壁用パターン２６″を同時焼成して、下地層２３、電極２４、誘電体層２５および障壁２６を形成する（図４（Ｄ））。
【００５５】
このように、本発明では下地層と、この上に形成される電極、誘電体層および障壁の４種のパターンを１回の焼成工程で形成するので、プラズマディスプレイパネル製造における焼成工程数を減少することができる。
【００５６】
図４（Ａ）に示される下地層用パターン２３′の形成は、例えば、下地層形成ペーストを用いてスクリーン印刷により背面ガラス基板２２上に直接形成する方法、下地層形成ペーストを用いて塗布により背面ガラス基板２２上に下地層形成ペースト層を設け、これをパターニングする方法、下地層形成ペーストを転写基材上に塗布して下地層形成ペースト層を設け、この下地層形成ペースト層を背面ガラス基板２２上に転写しパターニングする方法等により行なわれる。
【００５７】
下地層形成ペーストは、少なくともガラスフリットを含む無機成分と焼成除去可能な有機成分を含有するものである。
【００５８】
上記のガラスフリットとしては、例えば、上述の誘電体形成ペーストと同様のガラスフリットを使用することができる。また、他の無機成分として酸化アルミニウム、酸化硼素、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ルテニウム、酸化バリウム、酸化スズ、酸化インジウムスズ、シリケート、ステアタイト、ジルコン、フォルステライト、ベリリア等の無機粉体をガラスフリット１００重量部に対して３０重量部以下の範囲で含有することができる。
【００５９】
下地層形成ペーストに含有される有機成分としては、上述の誘電体形成ペーストで挙げた熱可塑性樹脂や感光性樹脂組成物を使用することができる。また、熱可塑性樹脂あるいは感光性樹脂組成物の下地層形成ペーストにおける含有量は、上述の無機成分１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは５〜３５重量部の範囲で設定することができる。さらに、下地層形成ペーストには、添加剤として、増感剤、重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、分散剤、転写性付与剤、安定剤、消泡剤、増粘剤、沈殿防止剤、剥離剤、シランカップリング剤等を必要に応じて含有することができる。
【００６０】
図４（Ｂ）に示される電極用パターン２４′の形成、および、誘電体層用パターン２５′の形成は、上述の図２（Ａ）、図２（Ｂ）と同様に行うことができ、ここでの説明は省略する。また、電極用パターン２４′の形成に使用する導体インキ、誘電体層用パターン２５′の形成に使用する誘電体形成ペーストも上述と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００６１】
図４（Ｃ）に示される障壁用パターン２６″は、上述の図３（Ｂ）、図３（Ｃ）と同様に、障壁形成ペースト層をパターニングして形成することができ、ここでの説明は省略する。また、障壁用パターン２６″の形成に使用する障壁形成ペーストも上述と同様であるので、ここでの説明は省略する。尚、スクリーン印刷により障壁用パターンを積層印刷して誘電体層用パターン２５′上に障壁用パターン２６″を直接形成できること、および、埋め込み法、型取り法、型押し法等により誘電体層用パターン２５′上に障壁用パターン２６″を形成できることも上述の例と同様である。
【００６２】
尚、上記の説明では、下地層と同時に電極、誘電体層、障壁の４種のパターンを１回の焼成工程で形成しているが、下地層と電極の２種のパターンや、下地層と電極、誘電体層の３種のパターンも、同様に１回の焼成で形成することができる。
【００６３】
【実施例】
次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
【００６４】
［実施例１］
まず、下記組成の導体インキを調製した。
導体インキの組成
・銀粉体                                          …  ７７．５重量部
（タップ密度４．５ｇ／ｃｍ3、平均粒径０．３μｍ）
・ガラスフリット                                  …    ２．５重量部
（Ｂｉ2Ｏ3／ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3／アルカリ土類金属酸化物
（無アルカリ）、熱膨張係数８１×１０-7／℃、ガラス転移
温度４６０℃、軟化点５２５℃、平均粒径０．９μｍ）
・樹脂（日本油脂（株）製  マリアリムA4B-0851）    …      ２０重量部
（アリルエーテルと無水マレイン酸、スチレンの共重合体）
・酸化抑制剤（ハイドロキノン（純正化学（株）製）  …    ０．５重量部
【００６５】
次に、図５および図６に示されるようなオフセット印刷機（（株）紅羊社製作所製  エクターＬＣＤ印刷機）を準備した。図５は使用したオフセット印刷機の概略構成を示す平面図であり、図６は図５に示されるオフセット印刷機の側面図である。図５および図６において、オフセット印刷機３１は、印刷定盤３３と印刷版盤３４が所定の間隔で配置され、２本のガイドレール３５，３５が平行に敷設された基台３２と、図示しない移動機構によりガイドレール３５，３５上を自在に移動可能な印刷ヘッド３６とを備えている。印刷ヘッド３６には、昇降可能なブランケットロール３７と、第１のインキングロール群３８が配設されている。また、基台３２には第２のインキングロール群３９と、導体インキを蓄えるインキブレード４０が設けられている。このオフセット印刷機３１の印刷定盤３３上（図５に１点鎖線で示す部位）にガラス基板（ソーダガラス、３５０ｍｍ×４５０ｍｍ、厚さ２．１ｍｍ）を載置し、印刷版盤３４上（図５に１点鎖線で示す部位）に印刷版（東レ（株）製水無し版（ＤＧ−２）、画線部の幅１００μｍ、ピッチ２２０μｍ）を装着して下記の条件でパターン印刷を行い、電極用パターンを形成した。形成した電極用パターンを画像比較により検査し、欠陥箇所を修正した。
【００６６】
印刷条件
印刷速度  ：  ５００ｍｍ／秒
印圧      ：  ０．１ｍｍ（印刷版上、基板上ともに）
印刷回数  ：  ２回
ブランケット：  ＮＢＲブランケット
【００６７】
次に、下記組成の誘電体形成ペーストを調製した。
誘電体形成ペーストの組成
・ガラスフリット                                  …    ６０重量部
（ＰｂＯ／ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3系ガラス（無アルカリ）、
熱膨張係数７５×１０-7／℃、ガラス転移温度４７０℃、
軟化点５７０℃、平均粒径１μｍ）
・酸化チタン                                      …    ２５重量部
・エチルセルロース                                …      ５重量部
・ターピネオール                                  …    １０重量部
・ブチルカルビトールアセテート                    …    １０重量部
【００６８】
次に、上記の誘電体形成ペーストを、電極用パターンを覆うように基板全面（但し、電極端子部は覆わない）にスクリーン印刷法により塗布し乾燥して、誘電体層用パターン（厚み１０μｍ）を形成した。
【００６９】
次に、上述のように電極用パターンと誘電体用パターンが形成されたガラス基板を５８０℃で焼成して電極と誘電体層を形成した。
【００７０】
形成された電極は、線幅１００±５μｍ、膜厚のうねりが１μｍ以下、膜厚は２μｍが確保され、比抵抗は約３μΩ・ｃｍであり、良好な電極パターンであった。また、誘電体層は、厚みが１０μｍであり、表面状態も平滑で良好なものであった。
【００７１】
［実施例２］
まず、下記組成の下地層形成ペーストを調製した。
下地層形成ペースト
・ガラスフリット                                  …    ６５重量部
（ＰｂＯ／ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3／アルカリ土類金属酸化物
（無アルカリ）、熱膨張係数８３×１０-7／℃、ガラス転移
温度４８０℃、軟化点５７０℃、平均粒径１．２μｍ）
・アルミナ                                        …    １０重量部
・ジルコニア                                      …      ５重量部
・エチルセルロース                                …      ４重量部
・ターピネオール                                  …    １０重量部
・ブチルカルビトールアセテート                    …    １０重量部
【００７２】
次いで、上記の下地層形成ペーストをスクリーン印刷法によりガラス基板（ソーダガラス、３５０ｍｍ×４５０ｍｍ、厚さ２．１ｍｍ）上に塗布し乾燥して、ガラス基板の全面に厚み１０μｍの下地層用パターンを形成した。
【００７３】
次に、下記組成の導体インキを調製し、この導体インキを用いて実施例１と同じオフセット印刷機、印刷条件にて、上記の下地層用パターン上に電極用パターンを形成した。パターン形成後、画像比較による検査を行い、欠陥箇所を修正した。
【００７４】
導体インキの組成
・銀粉体                                          …  ７７．５重量部
（タップ密度４．５ｇ／ｃｍ3、平均粒径０．３μｍ）
・ガラスフリット                                  …    ２．５重量部
（Ｂｉ2Ｏ3／ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3／アルカリ土類金属酸化物
（無アルカリ）、熱膨張係数８１×１０-7／℃、ガラス転移
温度４６０℃、軟化点５２５℃、平均粒径０．９μｍ）
・樹脂（日本油脂（株）製  マリアリムA4B-0851）    …      ２０重量部
（アリルエーテルと無水マレイン酸、スチレンの共重合体）
・酸化抑制剤（ハイドロキノン（純正化学（株）製）  …    ０．５重量部
【００７５】
次に、下記組成の誘電体形成ペーストを調製した。
誘電体形成ペーストの組成
・ガラスフリット                                  …    ７５重量部
（Ｂｉ2Ｏ3／ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3／アルカリ土類金属酸化物
（無アルカリ）、熱膨張係数７５×１０-7／℃、ガラス転移
温度４５０℃、軟化点５５０℃、平均粒径１μｍ）
・酸化チタン                                      …    １０重量部
・シリケート                                      …    １５重量部
・ポリブチルメタクリレート                        …    １２重量部
・エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
…    １２重量部
・イルガキュア９０７（チバガイギー社製）          …      １重量部
・ターピネオール                                  …    １０重量部
・ブチルカルビトールアセテート                    …    １０重量部
【００７６】
上記の誘電体形成ペーストを、電極用パターンを覆うように基板全面（但し、電極端子部は覆わない）にスクリーン印刷法により塗布し乾燥した後、紫外線照射装置にて５００ｍＪ／ｃｍ2照射し、誘電体層用パターン（厚み１０μｍ）を形成した。
【００７７】
次いで、下記組成の障壁形成ペーストを調製した。
障壁形成ペースト
・ガラスフリット                                  …    ６０重量部
（ＰｂＯ／ＳｉＯ2／Ｂ2Ｏ3／アルカリ土類金属酸化物
（無アルカリ）、熱膨張係数７５×１０-7／℃、ガラス転移
温度４５０℃、軟化点５５０℃、平均粒径１μｍ）
・アルミナ（岩谷化学工業（株）製ＲＡ−４０）      …    ２０重量部
・エチルセルロース                                …      ２重量部
（ダウケミカル社製エトセルＳＴＤ−１００ＦＰ）
・ターピネオール                                  …      ９重量部
・ブチルカルビトールアセテート                    …      ９重量部
【００７８】
次に、上記の障壁形成ペーストをダイコート法により基板に塗布し乾燥（１８０℃、６分間）して厚み１７０μｍの障壁形成ペースト層を設けた。
【００７９】
次に、障壁形成ペースト層上にネガ型ドライフィルムレジスト（東京応化工業（株）製オーディルＢＦ７０３）を１００℃の熱ロールでラミネートし、ラインパターンマスク（開口線幅８０μｍ、ピッチ２２０μｍ）を介して紫外線を照射してネガ型ドライフィルムレジスト層を露光した。その後、炭酸ナトリウム水溶液を用いてスプレー現像して、レジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとし、アルミナ（フジミインコーポレーデッド（株）製ＷＡ＃１０００）を研磨剤として、障壁形成ペースト層にサンドブラスト処理を施した。その後、水酸化ナトリウム水溶液を用いてレジストパターンを剥離して障壁用パターンを得た。
【００８０】
次に、上述のように下地層用パターン、電極用パターン、誘電体用パターンおよび障壁用パターンが形成されたガラス基板を５８０℃で焼成して、下地層、電極、誘電体層、障壁の４種のパターンを形成した。
【００８１】
形成された電極は、線幅１００±５μｍであり、膜厚のうねりが１μｍ以下であり、膜厚は２μｍが確保され、比抵抗は約３μΩ・ｃｍであり、良好な電極パターンであった。また、誘電体層は、厚みが１０μｍであり、表面状態も平滑で良好なものであった。さらに、障壁は、厚みの変動が１０μｍ以下、幅の変動が１０μｍ以下であり、精度の高いものであった。
【００８２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によればプラズマディスプレイパネルを構成する電極、電極と基板との間に設けられる下地層、誘電体層、障壁等のパターンの内、２種以上のパターンが１回の焼成工程で同時に焼成されて形成されるので、プラズマディスプレイパネルの製造における焼成工程数が従来の製造方法に比べて減少し、かつ、従来の製造方法と同レベルの高品質なパターンが得られるので、プラズマディスプレイパネルにおける製造コストの低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プラズマディスプレイパネルの一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明による電極と誘電体層の形成を説明するための工程図である。
【図３】本発明による電極と誘電体層と障壁の形成を説明するための工程図である。
【図４】本発明による下地層と電極、誘電体層、障壁の形成を説明するための工程図である。
【図５】実施例で使用したオフセット印刷機の概略構成を示す平面図である。
【図６】図５に示されるオフセット印刷機の側面図である。
【符号の説明】
１…プラズマディスプレイぱねる
２２…背面ガラス基板
２３…下地層
２３′…下地層用パターン
２４…電極
２４′…電極用パターン
２５…誘電体層
２５′…誘電体層用パターン
２６…障壁
２６′…障壁形成ペースト層
２６″…障壁用パターン
【図１】
0004362002.tif 000002
【図２】
0004362002.tif 000003
【図３】
0004362002.tif 000004
【図４】
0004362002.tif 000005
【図５】
0004362002.tif 000006
【図６】
0004362002.tif 000007