(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、低軟化点ガラスとフィラーを含有し該低軟化点ガラスと該フィラーの含有比率がそれぞれ異なる３層以上の層からなる隔壁を有するプラズマディスプレイ用部材であって、最も上の層のフィラー含有量をＦ１（重量％）、上から２番目の層のフィラー含有量をＦ２（重量％）、上から３番目の層のフィラー含有量をＦ３（重量％）とし、さらに隔壁の高さに対する、最も上の層の厚みの占める割合をＴ１（％）、上から２番目の層の厚みの占める割合をＴ２（％）、上から３番目の層の厚みの占める割合をＴ３（％）としたときに、下記式（１）〜（８）を満足することを特徴とするプラズマディスプレイ用部材。
５０≦Ｆ１≦１００  （１）
３０＜Ｆ２＜５０  （２）
５≦Ｆ３≦３０  （３）
１０≦Ｆ１−Ｆ２＜７０  （４）
５≦Ｆ２−Ｆ３＜４５  （５）
２≦Ｔ１≦１５  （６）
５≦Ｔ２≦２５  （７）
６０≦Ｔ３≦９３  （８）
【請求項２】
前記最も上の層に、モース硬度が７以上のフィラーを含む請求項１に記載のプラズマディスプレイ用部材。
【請求項３】
前記上から２番目の層および前記上から３番目の層に、モース硬度が４以上７未満のフィラーを含む請求項２に記載のプラズマディスプレイ用部材。
【請求項４】
前記最も上の層に、コーディエライト、石英、ムライト、アルミナまたは窒化ホウ素を含む請求項１に記載のプラズマディスプレイ用部材。
【請求項５】
前記上から２番目の層および前記上から３番目の層に、ガラスや酸化チタンを含む請求項４に記載のプラズマディスプレイ用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は隔壁を有するプラズマディスプレイ用部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄型・大型テレビに使用できるディスプレイとして、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略す）が注目されている。
【０００３】
図３は一般的なＰＤＰの１つの画素の構成を示した模式図である。背面板２０は、光の３原色である赤・青・緑の画素を規則的に配置した構造を有しており、各画素の間をストライプ状の縦隔壁１８が形成された構造を有している。最近では、縦隔壁１８に直行するように横隔壁を有する背面板も存在する。
【０００４】
背面板２０のガラス基板８上には、その内面に、ストライプ状のアドレス電極７が複数本、前面板１９側のガラス基板８上に形成されているサステイン電極１０およびスキャン電極１１と直交する方向に並走している。アドレス電極７の上には誘電体層６が全面に形成されており、更にその誘電体層６の上の、それぞれのアドレス電極７の間の位置に、これもストライプ状の縦隔壁１８がそれぞれ１本ずつ、アドレス電極７に略平行に設けられている。そして、誘電体層６の上には、各縦隔壁１８の側面上も含めて、蛍光体膜１４〜１６が形成されている。この蛍光体膜は可視光発光のためのもので、カラー表示のプラズマディスプレイであれば、Ｒ（赤色）蛍光体膜１４、Ｇ（緑色）蛍光体膜１５、Ｂ（青色）蛍光体膜１６の３色の蛍光体膜が交互に規則的に形成されている。
【０００５】
また、前面板１９のガラス基板８上のプラズマディスプレイの縦方向の画素と画素の間には、画像表示時のコントラストを維持するためにブラックストライプ１７が形成される場合がある。前面板の誘電体層１３は、ガラス基板８上にスキャン電極１１およびサステイン電極１０またはそれらの前駆体を形成した後、ガラス粉末とバインダー樹脂を含むガラスペーストを塗布し、焼成することによって形成する。その際、誘電体層１３は、スキャン電極１１およびサステイン電極１０の上部に位置する部分で盛り上がる形状になる。
【０００６】
前面板１９のスキャン電極１１およびサステイン電極１０は、背面板の縦隔壁１８と略直交するように配置される。そのため、前面板１９と背面板２０を用いてプラズマディスプレイを作製すると、封着を行う際や、プラズマディスプレイ作製後に衝撃をうけた際に、前面板１９の誘電体層１３が盛り上がる部分と背面板の縦隔壁１８が接触する位置で隔壁に欠け（以後チッピングという）が発生する場合がある。大きなチッピングが発生すると、隔壁側面に付着していた蛍光体が飛散し、前面板に付着することで不灯セルが多発することがあった。不灯セルが発生すると表示品位が低下するため、プラズマディスプレイの製造工程、例えば封着時にチッピングが発生し不灯セルが発生した場合は歩留まりが低下してしまうという問題があった。このチッピングは、隔壁上部に発生した亀裂が隔壁内部を下に向かって伝播し、その亀裂を境に隔壁から破片が崩れ落ちることで発生する。その亀裂の伝播距離が、長ければ長いほど、伝播深度が深ければ深いほどチッピングは大きくなる。つまり、亀裂の伝播距離を短くする、もしくは伝播深度を浅くすれば、チッピングのサイズを小さくすることができる。例えチッピングが発生した場合でも、チッピングのサイズが小さい場合は不灯セルは発生しにくくなる。そのための方法として、亀裂の伝播経路上にフィラーや空隙を存在させ、そこで亀裂の拡大を防止する方法が提案されている。例えば、低軟化点ガラスとフィラーから成る隔壁において、上層に下層よりもフィラー含有量の多い材料を用いたり（特許文献１参照）、隔壁上層の焼成温度を下層焼成温度より低くし破壊強度の弱い層を設けたり（特許文献２参照）することが提案されている。
【０００７】
特許文献１の方法では、隔壁上層のフィラー含有量を多くすることで、隔壁上層の空隙率が高くなり、隔壁上層の強度が弱くなる。そのため、フィラーや空隙が亀裂の伝播を抑制し、また強度が弱く大きく崩れる前に小さく欠けるため、不灯セルの発生を抑制することができる。また、特許文献２の方法では、上層焼成温度を下層焼成温度より下げることで隔壁上層の空隙率が高くなり、強度が弱くなるためにチッピングのサイズを小さくし、不灯セルの発生を抑制することができる。
【０００８】
しかし、特許文献１、２の方法では、大きい衝撃を受けた場合に隔壁上部に発生した亀裂を抑制できず、空隙率の小さい下層に亀裂が伝わり大きなチッピングが発生し、不灯セルの原因となる。一方、大きい衝撃をうけた場合も亀裂を抑制できるように上層を厚くすると隔壁上層の厚み全体が崩れてしまうことがあり、結果的に大きなチッピングが発生し、不灯セルが多発するという問題があった。
【０００９】
また隔壁頂部のラフネスを規定することで隔壁上部の凸部に発生する応力集中を低減することが提案されている（特許文献３参照）。しかし、特許文献３の方法では、封着時やパネルの落下等によって生じる大きな衝撃に耐えきることができなかった。隔壁上部への応力集中の低減はいずれも隔壁に亀裂を発生させにくくすることを目的としているが、一旦、亀裂が発生した場合、亀裂を止める事が出来ず、結果的に大きなチッピングが発生する問題があった。
【００１０】
一方、特許文献１，２以外に次に述べるような多層構造を持った隔壁が提案されている。例えば特許文献４では、セル内の発光強度分布のむらを低減し、パネルの輝度を高めるとともにパネル間の輝度のバラツキを低減する目的で、誘電率の異なる多層隔壁として提案されている。また、特許文献５では、焼成工程で型崩れを起こさない安定した隔壁形状を保持し、かつ隔壁頂部の凹凸を抑えるために隔壁頂部を緻密にする目的で隔壁の最も上の層を緻密にした多層隔壁として提案されている。また、特許文献６では発光効率向上とコントラスト向上のため可視光の反射率の異なる多層隔壁として提案されている。しかし、いずれの場合も亀裂伝播を止める効果はないため、チッピングによる不灯セルを抑制することはが出来なかった。
【特許文献１】特開２００６−１２４３６号公報
【特許文献２】特開２０００−１４９７７２号公報
【特許文献３】特開２００３−２３４０７２号公報
【特許文献４】特開２０００−１９５４３０号公報
【特許文献５】特開２００１−２９７７０６号公報
【特許文献６】特開２００２−２９８７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明が解決しようとする課題は、隔壁の破壊による不灯セルの発生を抑制し、表示品位が高いプラズマディスプレイを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のプラズマディスプレイ用部材は、基板上に、低軟化点ガラスとフィラーを含有し該低軟化点ガラスと該フィラーの含有比率がそれぞれ異なる３層以上の層からなる隔壁を有するプラズマディスプレイ用部材であって、最も上の層のフィラー含有量をＦ１（重量％）、上から２番目の層のフィラー含有量をＦ２（重量％）、上から３番目の層のフィラー含有量をＦ３（重量％）とし、さらに隔壁の高さに対する、最も上の層の厚みの占める割合をＴ１（％）、上から２番目の層の厚みの占める割合をＴ２（％）、上から３番目の層の厚みの占める割合をＴ３（％）としたときに、下記式（１）〜（８）を満足することを特徴とする。
５０≦Ｆ１≦１００  （１）
３０＜Ｆ２＜５０  （２）
５≦Ｆ３≦３０  （３）
１０≦Ｆ１−Ｆ２＜７０  （４）
５≦Ｆ２−Ｆ３＜４５  （５）
２≦Ｔ１≦１５  （６）
５≦Ｔ２≦２５  （７）
６０≦Ｔ３≦９３  （８）
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高表示品位のプラズマディスプレイパネルを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、ディスプレイパネルに加わる振動、衝撃等により発生する隔壁の損壊による放電セルの不灯、異常点灯が抑制された高性能なディスプレイ部材について、以下に述べる構造を有した隔壁によって達成される。以下に、ディスプレイとしてＡＣ型プラズマディスプレイを例に説明するが、本発明はこれに限定されるわけではなく他のディスプレイにも適用可能なものである。
【００１５】
本発明のプラズマディスプレイ用部材は、基板上に、低軟化点ガラスとフィラーを含有し該低軟化点ガラスと該フィラーの含有比率がそれぞれ異なる３層以上の層からなる隔壁を有するプラズマディスプレイ用部材であって、最も上の層のフィラー含有量をＦ１（重量％）、上から２番目の層のフィラー含有量をＦ２（重量％）、上から３番目の層のフィラー含有量をＦ３（重量％）とし、さらに隔壁の高さに対する、最も上の層の厚みの占める割合をＴ１（％）、上から２番目の層の厚みの占める割合をＴ２（％）、上から３番目の層の厚みの占める割合をＴ３（％）としたときに、下記式（１）〜（８）を満足することを特徴とする。
５０≦Ｆ１≦１００  （１）
３０＜Ｆ２＜５０  （２）
５≦Ｆ３≦３０  （３）
１０≦Ｆ１−Ｆ２＜７０  （４）
５≦Ｆ２−Ｆ３＜４５  （５）
２≦Ｔ１≦１５  （６）
５≦Ｔ２≦２５  （７）
６０≦Ｔ３≦９３  （８）
本発明において、低軟化点ガラスとは、軟化点が３５０〜６００℃の範囲内であるガラスをいう。また、フィラーとは６００℃では軟化しない無機粒子、すなわち６００℃以下に軟化点や融点、分解温度を有さないガラス粒子やセラミックス粒子をいう。
【００１６】
本発明のプラズマディスプレイ用部材の断面を模式的に図１に示す。本発明のようにフィラー含有量が異なる３層以上からなる隔壁（最も上の層１、上から２番目の層２、上から３番目の層３）において、最も上の層１のフィラー含有量を多くすることで、フィラーが亀裂を止める働きをし、上から２番目の層まで亀裂が達することを避ける。さらに、大きな衝撃をうけた際に、上から２番目の層まで亀裂が伝わった場合でも、ある程度フィラー含有量が高い上から２番目の層で亀裂を止めることで大きく欠けることを防ぐことが出来る。
【００１７】
また、フィラー含有量を多くすると、隔壁の空隙率が高くなる傾向がある。隔壁に発生した亀裂の伝播は、空隙でも抑制することができるため、フィラー含有量が多く、且つ空隙率が高い隔壁が本発明における亀裂の伝播抑制に効果的に用いることが出来る。
【００１８】
また、それぞれの層のフィラー含有量差も重要であり、上式（４）、（５）の範囲内であれば、効率よく亀裂を抑制することができる。従って、本発明のように式（１）〜（８）を満たすような３層以上のフィラー含有量の異なる層を導入すると、隔壁に強い衝撃等が加わっても最も上の層もしくは上から２番目の層が衝撃を吸収するために大きな損壊にはつながりにくい。そのため、前面基板に生じた異常突起によって隔壁に応力集中が発生しても、応力集中が起こった部位の高空隙率層はもろく崩れかなり小さく欠けるか、上から２番目の層で亀裂を抑制し小さいチッピングに抑えることができるため、その隔壁自体が大きく損壊し、それに起因する不灯セルが発生するようなケースは起こりにくくなる。
【００１９】
ここでフィラー含有量とは、隔壁を形成する際に用いるペーストの低軟化点ガラスとフィラーの重量の和を１００％とした時の、フィラーの重量の占める割合をいう。形成後の隔壁からフィラー含有量を求める手段としては、例えば、隔壁の断面がわかるように割断し樹脂埋めを行った後、サンドペーパーを用いて研磨し、ＳＥＭやＴＥＭを用いて断面を観察し、溶解している部分（低軟化点ガラス）としていない部分（フィラー）のコントラスト比から低軟化点ガラスとフィラーの体積比を求め、それぞれの比重を用いて重量比を求める方法がある。また、フィラーとして６００℃より高温に軟化点を有するガラス等を用いる場合、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて隔壁材料の融解時の吸熱／発熱挙動を測定し、吸熱ピークのトップ温度およびそれぞれの融解熱量、ならびに各材料の単位重さあたりの吸熱量から重量比を求める方法もある。
【００２０】
本発明でいう空隙率とは、隔壁はガラスやフィラーからなる無機成分と空隙からなり、隔壁全体にしめる空隙の割合をいう。
【００２１】
本発明における最も上の層のフィラー含有量は、式（１）のとおり５０重量％〜１００重量％であることが必要である。好ましくは５５重量％〜９０重量％であり、より好ましくは６０重量％〜８０重量％である。最も上の層のフィラー含有量が、５０重量％より低いと空隙率が低くなってしまい、またフィラー量が少ない隔壁に発生した亀裂を最も上の層で止めることができなくなり、欠けた部分の面積が大きくなるという問題が発生する。
【００２２】
なお、欠けた部分の面積とは、図２に模式的に示すようにチッピングが発生した箇所の走査型電子顕微鏡画像より、チッピングにより欠けた部分９の面積をいう。
【００２３】
また、本発明における最も上の層に含有されるフィラーのモース硬度は、７以上であることが好ましく、さらに好ましくは、８以上である。最も上の層に含有されるフィラーのモース硬度を７以上にすることによって、より亀裂の伝播を抑制し易くなる。モース硬度が７以上のフィラーとして下記のものがあげられる。
【００２４】
コーディエライト、石英（いずれもモース硬度７）、ムライト（モース硬度８）、アルミナ、窒化ホウ素（いずれもモース硬度９）。
【００２５】
さらに、最も上の層にモース硬度が７以上のフィラーを用いる場合、上から２番目の層および上から３番目の層にはモース硬度が７未満のフィラーを用いることがさらに好ましい。このことにより、最も上の層と上から２番目の層および３番目の層間で硬度の差が生じる。そのため、最も上の層を伝播してきた亀裂は、層の界面で伝播を弱めることができる。モース硬度が７未満のフィラーとしては、ガラスや酸化チタンを好ましく用いることができる。
【００２６】
ここで、モース硬度とは、以下の１０種の鉱物を標準物質として、これらと比較した硬さを評価する方法であり、標準物質とサンプルをこすり、ひっかき傷が付いた方が硬度が低いとして判定を行う。
モース硬度１：滑石、モース硬度２：石膏、モース硬度３：方解石、モース硬度４：蛍石モース硬度５：燐灰石、モース硬度６：正長石、モース硬度７：石英、モース硬度８：トパーズ、モース硬度９：コランダム、モース硬度１０：ダイヤモンド
なお、モース硬度を直接測定することが困難な場合、組成分析から組成を求め、同じ組成の物質のモース硬度から判断することができる。
【００２７】
本発明における上から２番目の層のフィラー含有量は、式（２）のとおり３０重量％より大きく５０重量％未満であることが必要である。好ましくは３２重量％〜４８重量％であり、より好ましくは３５重量％〜４５重量％である。上から２番目の層のフィラー含有量が３０重量％より低いと亀裂が伝播しやすくなるため、大きな衝撃をうけた場合に最も上の層で止めることが出来なかった亀裂を上から２番目の層でも止めることができなくなり、欠けた部分の面積が大きくなり、不灯セルが発生する。５０重量％以上だと亀裂の伝播をとめることはできるが、強度が弱いため亀裂によってもろく崩れてしまうことで、結果的に欠けた部分の面積が大きくなるという問題が発生する。
【００２８】
本発明における上から３番目の層のフィラー含有量は、式（３）の通り５重量％〜３０重量％であることが必要である。好ましくは５重量％〜２５重量％であり、より好ましくは、１０重量％〜２０重量％である。上から３番目の層のフィラー含有量が３０重量％より高いと隔壁全体の強度が低くなってしまうため、衝撃をうけた際の欠けた部分の面積が大きくなり、不灯セルが発生する。また、５重量％以下の場合、アスペクト比の高い隔壁を形成することが困難になる。
【００２９】
最も上の層と上から２番目の層のフィラー含有量の差は、式（４）の通り１０重量％以上７０重量％未満であることが必要である。好ましくは１３重量％〜６５重量％であり、より好ましくは１５重量％〜６０重量％である。最も上の層と上から２番目の層のフィラー含有量の差が、１０重量％未満であると、亀裂を止めることができなくなり、大きく欠け不灯セルが発生する。７０重量％以上であると、亀裂が伝播しやすくなるため、大きな衝撃をうけた場合に最も上の層で止めることが出来なかった亀裂を上から２番目の層でも止めることができなくなり、欠けた部分の面積が大きくなり、不灯セルが発生する。
【００３０】
上から２番目の層と上から３番目の層のフィラー含有量の差は、式（５）の通り５重量％以上４５重量％未満であることが必要である。好ましく７重量％〜４４重量％であり、より好ましくは、１０重量％〜４０重量％である。上から２番目の層と上から３番目の層のフィラー含有量の差が５％未満であると、大きな衝撃をうけた際に上から２番目の層で亀裂を止めることができなくなり、大きく欠け不灯セルが発生する。４５重量％以上であると、亀裂の伝播をとめることはできるが、強度が弱いため亀裂によってもろく崩れてしまうことで、結果的に欠けた部分の面積が大きくなる。また、アスペクト比の高い隔壁を形成することも困難になる。
【００３１】
また、例え、３層以上からなる層それぞれの層においてフィラー含有量が式（１）〜（５）を満足しても、各層の厚みによって大きく挙動がかわる。
【００３２】
そのため、隔壁の高さに対する、最も上の層の厚みの占める割合は式（６）の通り２％〜１５％であることが必要である。好ましくは５％〜１２％である。最も上の層の厚みが２％より薄いと、隔壁に発生した亀裂を最も上の層で止めることができなくなり、欠けた部分の面積が大きくなり、１５％より厚いと、最も上の層で亀裂が止まった場合でも欠けた部分の面積が大きくなり不灯セルが発生する。
【００３３】
隔壁の高さに対する上から２番目の層の厚みの占める割合は、式（７）の通り５％〜２５％であることが必要である。好ましくは、８％〜２２％であり、より好ましくは１０％〜２０％である。上から２番目の層の厚みが５％より薄いと、大きな衝撃をうけた際に最も上の層で止めることが出来なかった亀裂を上から２番目の層でも止めることができなくなり、欠けた部分の面積が大きくなり不灯セルが発生する。２５％より厚いと、上から２番目の層で亀裂が止まった場合でも欠けた部分の面積が大きくなり不灯セルが発生する。
【００３４】
隔壁の高さに対する、上から３番目の層の厚みの占める割合は、式（８）の通り６０％〜９３％であることが必要である。好ましくは、７０％〜９３％であり、より好ましくは８０％〜９３％である。上から３番目の層の厚みが６０％より薄いと、隔壁全体の強度が弱くなってしまうため、欠けた部分の面積が大きくなり不灯セルが発生するという問題が発生する。９３％より厚いと、最も上の層、もしくは上から２番目の層で亀裂が止まった場合でも欠けた部分の面積が大きくなり不灯セルが発生する。
【００３５】
本発明で用いるプラズマディスプレイ用部材の基板として、ガラス基板の例としては、ソーダガラスの他にＰＤＰ用の耐熱ガラスである旭硝子社製の“ＰＤ２００”や日本電気硝子社製の“ＰＰ８”などが挙げられる。
【００３６】
隔壁の形成方法としては、サンドブラスト法、型転写法、フォトリソグラフィー法等が挙げられる。本発明に使用する隔壁の材料としては特に限定されず、公知の材料を適用することができる。隔壁パターンは特に限定されないが、ストライプ状、格子状、ワッフル状などが好ましい。作製方法としては、アスペクト比の高い隔壁を形成する場合の加工精度、均一性といった点から、サンドブラスト法やフォトリソグラフィー法が好ましい。例えば、フォトリソグラフィー法の場合、隔壁ペーストとして低軟化点ガラス、フィラー等の無機微粒子および感光性有機成分を含む感光性ペーストを用いることができる。
【００３７】
隔壁は、ガラス基板上にパターン形成され、無機微粒子として、熱軟化温度が３５０〜６００℃のガラス微粒子（低軟化点ガラス）と熱軟化温度が６００℃より高いガラス微粒子もしくはセラミック微粒子から選ばれるフィラーを用いる。この低軟化点ガラスとフィラーの比率を調整し、他に有機バインダーや有機溶剤を含むガラスペーストを塗布、乾燥、パターン化するか、パターン塗布した後に乾燥することによって隔壁パターンを形成し、これを焼成して有機バインダー等の有機成分を除去し、低軟化点ガラスを焼結することによって隔壁を作製することができる。
【００３８】
低融点ガラス微粒子としては、ケイ素および／またはホウ素の酸化物を含有したガラスが好ましく用いられる。
【００３９】
酸化ケイ素は、３〜６０重量％の範囲で配合されていることが好ましい。３重量％以上とすることで、ガラス層の緻密性、強度や安定性が向上し、また、熱膨脹係数を所望の範囲内とし、ガラス基板とのミスマッチを防ぐことができる。また、６０重量％以下にすることによって、熱軟化点が低くなり、ガラス基板への焼き付けが可能になるなどの利点がある。
【００４０】
酸化ホウ素は、５〜５０重量％の範囲で配合することによって、電気絶縁性、強度、熱膨脹係数、絶縁層の緻密性などの電気、機械および熱的特性を向上することができる。５０重量％以下とすることでガラスの安定性を保つことができる。
【００４１】
さらに、酸化ビスマス、酸化鉛、酸化亜鉛のうちの少なくとも１種類を合計で５〜５０重量％含有させることによって、ガラス基板上にパターン加工するのに適した温度特性を有するガラスペーストを得ることができる。特に、酸化ビスマスを５〜５０重量％含有するガラス微粒子を用いると、ペーストのポットライフが長いなどの利点が得られる。ビスマス系ガラス微粒子としては、次の組成を含むガラス粉末を用いることが好ましい。
酸化ビスマス：  １０〜４０重量％
酸化ケイ素：  ３〜５０重量％
酸化ホウ素：  １０〜４０重量％
酸化バリウム：  ８〜２０重量％
酸化アルミニウム：  １０〜３０重量％
また、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウムのうち、少なくとも１種類を３〜２０重量％含むガラス微粒子を用いてもよい。アルカリ金属酸化物の添加量は、２０重量％以下、好ましくは、１５重量％以下にすることによって、ペーストの安定性を向上することができる。上記３種のアルカリ金属酸化物の内、酸化リチウムがペーストの安定性の点で、特に好ましい。リチウム系ガラス微粒子としては、例えば次に示す組成を含むガラス粉末を用いることが好ましい。
酸化リチウム：２〜１５重量％
酸化ケイ素：１５〜５０重量％
酸化ホウ素：１５〜４０重量％
酸化バリウム：２〜１５重量％
酸化アルミニウム：６〜２５重量％
また、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化亜鉛のような金属酸化物と酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウムのようなアルカリ金属酸化物の両方を含有するガラス微粒子を用いれば、より低いアルカリ含有量で、熱軟化温度や線膨脹係数を容易にコントロールすることができる。
【００４２】
また、ガラス微粒子中に、酸化アルミニウム、酸化バリウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなど、特に、酸化アルミニウム、酸化バリウム、酸化亜鉛を添加することにより、加工性を改良することができるが、熱軟化点、熱膨脹係数の点からは、その含有量は、４０重量％以下が好ましく、より好ましくは２５重量％以下である。
【００４３】
感光性有機成分としては、感光性モノマー、感光性オリゴマー、感光性ポリマーのうちの少なくとも１種類から選ばれた感光性成分を含有することが好ましく、さらに、必要に応じて、光重合開始剤、光吸収剤、増感剤、有機溶媒、増感助剤、重合禁止剤を添加する。
【００４４】
感光性モノマーとしては、炭素−炭素不飽和結合を含有する化合物で、その具体的な例として、単官能および多官能性の（メタ）アクリレート類、ビニル系化合物類、アリル系化合物類などを用いることができる。これらは１種または２種以上使用することができる。
【００４５】
これら隔壁形成工程において、感光性ペーストを塗布する方法としては、バーコーター、ロールコーター、スリットダイコーター、ブレードコーター、スクリーン印刷等がある。塗布厚みは、所望の隔壁の高さとペーストの焼成による収縮率、塗布回数、スクリーンのメッシュ、ペーストの粘度によって調整できる。塗布された感光性ガラスペーストは乾燥後、露光される。露光パターンは補助隔壁のストライプ状パターンでもよいし、主隔壁と補助隔壁からなる格子状パターンでもよい。
【００４６】
これら隔壁を有するＰＤＰ用部材に更に好ましくアドレス電極、誘電体層、蛍光体層が形成される。
【００４７】
基板上に、銀やアルミニウム、クロム、ニッケルなどの金属によりストライプ状のアドレス電極が形成される。形成する方法としては、これらの金属の粉末と有機バインダーを主成分とする金属ペーストをスクリーン印刷でパターン印刷し、４００〜６００℃に加熱・焼成して金属パターンを形成する方法や、金属粉末と感光性有機成分を含む感光性金属ペーストを塗布した後に、フォトマスクを用いてパターン露光後、不要な部分を現像工程で溶解除去し、さらに４００〜６００℃に加熱、焼成して金属パターンを形成する感光性ペースト法を用いることができる。
【００４８】
前記アドレス電極を被覆して、誘電体層が形成される。誘電体層はガラス粉末と有機バインダーを主成分とするガラスペーストを、アドレス電極を覆う形で塗布した後に、４０    ０〜６００℃で焼成することにより形成することができる。
【００４９】
また、蛍光体の形成方法として、所定のアドレス電極と平行方向に形成された隔壁間に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）各色に発光する蛍光体層を形成する。蛍光体層は、蛍光体粉末、有機バインダーおよび有機溶媒を主成分とする蛍光体ペーストを所定の隔壁間に塗着させ、乾燥し、必要に応じて焼成することにより形成することができる。
【００５０】
続いて、前面基板に使用するガラス基板としては、ソーダガラスの他にＰＤＰ用の耐熱ガラスである旭硝子製の“ＰＤ２００”や日本電気硝子製の“ＰＰ８”を用いることができる。まず、ガラス基板上に、ＩＴＯをスパッタし、フォトエッチング法によりスキャン電極およびサステイン電極のパターンを形成する。次いで、黒色電極を形成するため、酸化コバルト等の黒色顔料と低軟化点ガラス、感光性有機成分を含む感光性黒電極ペーストを印刷する。この黒色電極は抵抗率が大きいので、抵抗率の小さい電極も作製してバス電極を形成するため、導電性の高い感光性電極用ペースト（例えば導電性粉末としてＡｇを主成分とするもの）を、感光性黒電極ペーストの印刷面上に印刷する。そして、一括露光／現像してバス電極パターンを作製する。導電性を確実に確保するため、現像前に導電性の高い電極ペーストを再び印刷し、再露光後一括現像してもよい。バス電極パターンの形成後、焼成する。その後、コントラスト向上のため、ブラックストライプやブラックマトリクスを形成するのが好ましい。次に、低軟化点ガラス粉末と有機バインダーを含む透明誘電体を塗布する。さらに、ＭｇＯからなる保護膜を形成する。
【００５１】
次にプラズマディスプレイパネルの製造方法について説明する。上述の背面基板と前面基板を封着後、２枚の基板間隔に形成された空間を加熱しながら真空排気を行った後に、ヘリウム、ネオン、キセノンなどから構成される放電ガスを封入して封止する。放電電圧と輝度の両面からはＸｅ５〜１５％−Ｎｅｂａｌ．混合ガスが好ましい。紫外線の発生効率を大きくするために、さらにＸｅを３０％程度まで高くしてもよい。
【００５２】
最後に、駆動回路を装着し、エージングすることによって、ＰＤＰを作製できる。
【実施例】
【００５３】
以下に、本発明を実施例を用いて、具体的に説明する。ただし、本発明はこれに限定されない。
【００５４】
４２インチサイズのＡＣ（交流）型プラズマディスプレイパネルを形成し、評価を実施した。
【００５５】
ガラス基板として、５９０×９６４×１．８ｍｍの４２インチサイズのＰＤ−２００（旭硝子（株）製）を使用した。この基板上に、書き込み電極として、平均粒径２．０μｍの銀粉末を７０重量部、Ｂｉ２Ｏ３／ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３／Ｂ２Ｏ３＝６９／２４／４／３（質量％）からなる平均粒径２．２μｍのガラス粉末２重量部、アクリル酸、メチルメタクリレート、スチレンの共重合ポリマー８重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート７重量部、ベンゾフェノン３重量部、ブチルカルビトールアクリレート７重量部、ベンジルアルコール３重量部からなる感光性銀ペーストを用いて、フォトリソグラフィー法により、ピッチ２４０μｍ、線幅１００μｍ、焼成後厚み３μｍのストライプ状電極を形成した。
【００５６】
この基板に、Ｂｉ２Ｏ３／ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３／ＺｎＯ／Ｂ２Ｏ３＝７８／１４／３／３／２（質量％）からなる体積平均粒子径２μｍの低融点ガラス微粒子を６０重量部、平均粒子径０．３μｍの酸化チタン粉末を１０重量部、エチルセルロース１５重量部、テルピネオール１５重量部からなる誘電体ペーストを塗布した後、５８０℃で焼成して、厚み１０μｍの誘電体層を形成した。
【００５７】
隔壁形成用の感光性ペーストは以下の成分を配合、分散して用いた。
ガラス粉末：Ｂｉ２Ｏ３／ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３／ＺｎＯ／Ｂ２Ｏ３＝８３／６／４／４／３（質量％）からなり、平均粒径２μｍのガラス粉末  重量は表１内に記載
フィラー：平均粒径０．２μｍの酸化チタン（モース硬度：６）  重量は表１内に記載
ポリマー：”サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ２５０、ダイセル化学工業社製）  １０重量部
有機溶剤（１）：ベンジルアルコール  ４重量部
有機溶剤（２）：ブチルカルビトールアセテート  ３重量部
モノマー：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート  ８重量部
光重合開始剤：ベンゾフェノン  ３重量部
酸化防止剤：１，６−ヘキサンジオール−ビス［（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］  １重量部
有機染料：ベージックブルー２６  ０．０１重量部
チキソトロピー付与剤：Ｎ，Ｎ’−１２−ヒドロキシステアリン酸ブチレンジアミン：０．５重量部
界面活性剤：ポリオキシエチレンセチルエーテル：０．４９重量部。
（実施例１）
上から３番目の層として隔壁形成用感光性ペースト（低軟化点ガラス／フィラー＝８０／２０）をスリットダイコーターにより厚み２６０μｍで塗布した後、クリーンオーブンにて１００℃、４０分の乾燥を行い塗布膜を形成した。形成塗布膜に対し、ピッチ４８０μｍ、線幅３５μｍの補助隔壁パターンで露光を行った。フォトマスクとのギャップを１５０μｍとり、積算露光量３００ｍＪ／ｃｍ２で露光を実施した。その上に、上から２番目の層として隔壁形成用感光性ペースト（低軟化点ガラス／フィラー＝６０／４０）をスリットダイコーターにより厚み２０μｍで塗布した後、クリーンオーブンにて１００℃、３０分の乾燥を行い塗布膜を形成した。さらに、最も上の層として隔壁形成用感光性ペースト（低軟化点ガラス／フィラー＝４０／６０）をスリットダイコーターにより厚み２０μｍで塗布した後、クリーンオーブンにて１００℃、３０分の乾燥を行い塗布膜を形成した。そして、補助隔壁パターンと直交するようにピッチ１６０μｍ、線幅３５μｍの主隔壁パターンで露光を行った。フォトマスクとのギャップを１５０μｍとり、積算露光量４００ｍＪ／ｃｍ２で露光を実施した。その後、０．５質量％のエタノールアミン水溶液で現像後、最高温度５９０℃条件下１５０分間の焼成を行い、主隔壁の高さが１２０μｍであり、補助隔壁が主隔壁よりも１２μｍ低い格子状隔壁を作製した。
【００５８】
上記のようにして形成した縦隔壁の幅は頂部４０μｍ、底部６０μｍ、ピッチは１６０μｍ、横隔壁の幅は頂部４０μｍ、底部６０μｍ、ピッチは４８０μｍであった。縦隔壁のセル下部とセル上部の窪み部深さは５μｍであった。
【００５９】
形成された隔壁に各色蛍光体ペーストをスクリーン印刷法を用いて塗布、焼成（５００℃、３０分）して隔壁の側面および底部に蛍光体層を形成した。
【００６０】
次に、前面板を以下の工程によって作製した。まず、ガラス基板として５９０×９６４×２．８ｍｍの４２インチサイズのＰＤ−２００（旭硝子（株）製）を用い、このガラス基板上にＩＴＯをスパッタ法で形成後、レジスト塗布し、露光、現像処理、エッチング処理によって厚み０．１μｍ、線幅２００μｍの透明電極を形成した。また、黒色銀粉末からなる感光性銀ペーストを用いてフォトリソグラフィー法により、焼成後厚み５μｍのスキャン電極とサステイン電極を形成した。電極はそれぞれピッチ５００μｍ、線幅８０μｍのものを作製した。
【００６１】
次に、酸化鉛を７５質量％含有する低融点ガラスの粉末を７０重量部、エチルセルロース２０重量部、テルピネオール１０重量部を混練して得られたガラスペーストをスクリーン印刷により、表示部分のバス電極が覆われるように５０μｍの厚みで塗布した後に、５７０℃、１５分間の焼成を行って前面誘電体を形成した。
【００６２】
誘電体を形成した基板上に、保護膜として、電子ビーム蒸着により厚み０．５μｍの酸化マグネシウム層を形成して前面板を作製した。
【００６３】
得られた前面ガラス基板を、前記の背面ガラス基板と貼り合わせ封着した後、放電用ガスを封入し、駆動回路を接合してプラズマディスプレイを作製した。
【００６４】
基板作成後、背面板、前面板共に横×縦＝１３×５ｃｍに割断し、それらを重ねて試験片とし、弾性挟持手段を用いて該試験片の両端を挟持し、該断線挟持手段による挟持部分のみで該試験片を支持した状態で、該試験片上に衝撃緩和材を重ね、該衝撃緩和材上に、剛球を落下させた後に、ＳＥＭ（メーカー：株式会社  日立製作所、型番：Ｓ−２４００、倍率：２００倍〜８００倍、隔壁の長手方向が画面の横方向になるように配置し、傾斜角３４°で測定した。）で欠けた部分の数、欠けた部分の面積を評価した。また、落球試験の結果を以下基準で判断した。
【００６５】
・欠けた部分の面積が６００μｍ２未満：
実際のパネルで、不灯にはなることはない。
【００６６】
・欠けた部分の面積が６００μｍ２以上１０００μｍ２未満：
実際のパネルで、不灯にはなる確率は極めて低い。
【００６７】
・欠けた部分の面積が１０００μｍ２以上２０００μｍ２未満：
実際のパネルで、不灯にはなる確率は低い。
【００６８】
・欠けた部分の面積が２０００μｍ２以上：
実際のパネルで、不灯になる可能性が高い。
【００６９】
今回の評価では、１０ｍｍ×１０ｍｍの大きさの視野でｎ数２で欠けた部分の面積毎の個数を評価し、欠けた部分の面積が２０００μｍ２以上のチッピング１個以上存在する場合は、その基板を不良と判断した。
【００７０】
また、隔壁の最も上の層、上から２番目の層、上から３番目の層の空隙率はそれぞれ、３０％、１４％、３％であった。
【００７１】
空隙率は、背面板の隔壁の断面が観察できるように樹脂埋め、研磨した後、ＳＥＭ（メーカー：株式会社  日立製作所、型番：Ｓ−２４００、倍率：７００倍）の断面写真から、ガラスやフィラーからなる無機成分と空隙のコントラストによる面積比を計算した。
【００７２】
欠けた部分の面積が６００μｍ２以下、６００μｍ２以上１０００μｍ２未満、１０００μｍ２以上２０００μｍ２未満、２０００μｍ２以上の欠けた部分の数は、１０ｍｍ×１０ｍｍの範囲にそれぞれ、１２１、１５、０、０個（ｎ数２の平均値）であった。
【００７３】
背面板と前面板を貼り合わせ封着した後、放電用ガスを封入し、駆動回路を接合してプラズマディスプレイを作製した。このパネルに電圧を印加して表示を観察したところ、不灯セル数は０個／１パネルであった。
【００７４】
（実施例２〜４）
３層のフィラー含有量を表１に記載したように変更したこと以外は実施例１と同様に行った。
【００７５】
（比較例１〜８）
３層のフィラー含有量を表２に記載したように変更したこと以外は実施例１と同様に行った。
【００７６】
（実施例５〜１２）
隔壁のそれぞれの層のペーストの塗布厚みを、表１に記載したように変更したこと以外は実施例１と同様に行った。
【００７７】
（実施例１３）
最も上の層に含有されるフィラーとして酸化チタン（モース硬度：６）の代わりに、平均粒径が３０ｎｍのアルミナ（モース硬度：９）を用いたこと以外は実施例１と同様に行った。
【００７８】
（比較例９〜２４）
隔壁のそれぞれの層のペーストの塗布厚みを、表２、表３に記載したように変更したこと以外は実施例１と同様に行った。
【００７９】
今回検討を行った実施例、比較例の結果を表１にまとめた。
【００８０】
【表１】
0004983786.tif 000002
【００８１】
【表２】
0004983786.tif 000003
【００８２】
【表３】
0004983786.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明のプラズマディスプレイ用部材の断面を模式的に示した断面図である。
【図２】チッピングの発生箇所の状態を示す模式図である。
【図３】一般的なＰＤＰの１つの画素の構成を示した模式図である。
【符号の説明】
【００８４】
１  最も上の層
２  上から２番目の層
３  上から３番目の層
４  フィラー
５  低軟化点ガラス
６  誘電体層
７  アドレス電極
８  ガラス基板
９  チッピングにより欠けた部分
１０  サステイン電極
１１  スキャン電極
１２  保護層
１３  誘電体層
１４  Ｒ（赤色）蛍光体膜
１５  Ｇ（緑色）蛍光体膜
１６  Ｂ（青色）蛍光体膜
１７  ブラックストライプ
１８  縦隔壁
１９  前面板
２０  背面板
【図１】
0004983786.tif 000005
【図２】
0004983786.tif 000006
【図３】
0004983786.tif 000007