(57)【要約】【課題】必要とするパターニング回数が少なく、容易に製造可能なプラズマディスプレイパネル用電極基板を提供する。【解決手段】プラズマディスプレイパネル用電極基板１は、ガラス基板１０と、ガラス基板１０の上に形成された電極１１ａ、１１ｂとを備えるプラズマディスプレイパネル用電極基板であって、電極１１ａ、１１ｂは、ガラス基板１０の上に形成され、金属酸化物からなる金属酸化物層１２と、金属酸化物層１２の上に形成され、金属または合金からなる導電層１３と、導電層１３の上に形成された保護層１４とを有し、金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４は、同じエッチャントによりエッチング可能な材料から形成されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板と、前記ガラス基板の上に形成された電極とを備えるプラズマディスプレイパネル用電極基板であって、
前記電極は、前記ガラス基板の上に形成され、金属酸化物からなる金属酸化物層と、前記金属酸化物層の上に形成され、金属または合金からなる導電層と、前記導電層の上に形成された保護層とを有し、
前記金属酸化物層、前記導電層及び前記保護層は、同じエッチャントによりエッチング可能な材料から形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項２】
前記導電層が、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｌ及びＡｌ合金のうちの少なくとも一種により形成さ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用電極基板。
【請求項３】
前記金属酸化物層が、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物、Ａｌ合金の酸化物、及びインジウムスズ酸化物のうちの少なくとも一種により形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項４】
前記保護層が導電性酸化物により形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項５】
前記保護層が、インジウムスズ酸化物、ＺｎＯ、アルミニウム・亜鉛酸化物、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＬｉＴｉ２Ｏ４、ＬｉＶ２Ｏ４、ＷＯ３、ＭｙＷＯ３、ＭｙＶ２Ｏ５、ＭｙＭｏＯ３、ＮｉＯ、Ｖ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４及びＥｕＯ（但し、Ｍは金属、０．２５≦ｙ≦１）のうちの少なくとも一種により形成されてい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用電極基板。
【請求項６】
前記保護層が、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物及びＡｌ合金の酸化物のうちの少なくとも一種により形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項７】
前記ガラス基板上に形成され、遮光性を有するブラックストライプをさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項８】
前記ブラックストライプが前記電極と同じ積層構造を有することを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項９】
前記金属酸化物層が黒色であ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用電極基板。
【請求項１０】
前記金属酸化物層の厚みが０．０５〜０．５μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項１１】
前記導電層の厚みが５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項１２】
前記保護層の厚みが０．０５〜０．２μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用電極基板の製造方法であって、
前記ガラス基板上に前記金属酸化物からなる金属酸化物膜を形成する工程と、
前記金属酸化物膜の上に前記金属または合金からなる導電膜を形成する工程と、
前記導電膜の上に保護膜を形成する工程と、
前記金属酸化物膜と前記導電膜と前記保護膜とを同じエッチャントを用いて同時にエッチングすることにより、前記金属酸化物膜、前記導電膜及び前記保護膜のそれぞれから、前記金属酸化物層、前記導電層及び前記保護層を形成する工程とを備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用電極基板の製造方法。
【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用電極基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、ガス放電型の表示装置であり、一般に、複数の電極対が形成された前面板と、前面板に対して所定の間隔を隔てて対向して配置された背面板とを備えている。面放電型のプラズマディスプレイでは、前面板に形成された各電極対間における面放電により表示動作が行われる。
【０００３】
従来、例えば特許文献１，２などにおいて、プラズマディスプレイパネルの前面板に用いられる電極として、種々の電極が開示されている。
【０００４】
図１２は、特許文献２に開示された電極基板１００の断面図である。電極基板１００は、ガラス基板１０１と、ガラス基板１０１上に形成され、隣接する画素Ｐを相互に区画するブラックストライプ１０７とが形成されている。各画素Ｐには、一対の電極１０２が設けられている。電極１０２は、ガラス基板１０１の上に形成された透明電極１０３と、透明電極１０３の上に形成され、Ｃｒ膜からなる下地層１０４と、下地層１０４の上に形成され、Ｃｕ膜からなる導電層１０５と、導電層１０５を覆うように下地層１０４の上に形成され、Ｃｏ膜からなる保護層１０６とを備えている。この電極基板１００では、各画素Ｐ内において隣接する透明電極１０３によって放電ギャップＤが形成されている。
【０００５】
特許文献２には、以下に示す電極基板１００の製造方法が開示されている。まず、ガラス基板１０１の上にＩＴＯ膜を成膜し、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより透明電極１０３を形成する。次に、スパッタリング法によりＣｒ膜を成膜した後、導電層１０５が形成される位置に対応した位置に開口が形成されたマスクをＣｒ層の上に形成する。次に、導電層１０５を電解メッキ法により形成し、その後、マスクを除去する。次に、無電解メッキ法によりＣｏからなる保護層１０６を形成し、先に形成したＣｒ膜をパターニングして下地層１０４を形成することにより、電極基板１００を完成させる。
【特許文献１】特開２００４−７９３１４号公報
【特許文献２】特許第３４９２２０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、特許文献２に開示された電極基板１００の製造に際しては、透明電極１０３を形成するためのパターニング工程、下地層１０４を形成するためのパターニング工程など、複数のパターニング工程を行う必要があり、さらに、これら複数のパターニング工程に使用されるマスクに加えて、導電層１０５を形成するためのマスクを形成する必要がある。このため、電極基板１００には、製造工程が煩雑であるという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、必要とされるパターニング回数が少なく、容易に製造可能なプラズマディスプレイパネル用電極基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板は、ガラス基板と、ガラス基板の上に形成された電極とを備えるプラズマディスプレイパネル用電極基板であって、電極は、ガラス基板の上に形成され、金属酸化物からなる金属酸化物層と、金属酸化物層の上に形成され、金属または合金からなる導電層と、導電層の上に形成された保護層とを有し、金属酸化物層、導電層及び保護層は、同じエッチャントによりエッチング可能な材料から形成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板においては、金属酸化物層と、導電層と、保護層とが同じエッチャントによりエッチング可能な材料から形成されているため、金属酸化物層と導電層と保護層とを同時にパターニングすることができる。従って、本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板は、少ないパターニング回数で容易に製造することができる。
【００１０】
ところで、フルスペックハイビジョンなどの画素が小さいプラズマディスプレイパネルでは、従来のプラズマディスプレイパネルと比較して、各画素の面積が小さくなるため、放電ギャップの画素に占める割合が大きくなる。よって、従来とは異なり、透明電極を用いない本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板においても、高い開口率を実現することができる。従って、本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板は、フルスペックハイビジョンなどの画素の面積が小さなプラズマディスプレイパネルに対して特に好適に用いられる。
【００１１】
なお、本明細書において、「エッチング可能」とは、０．３μｍ／ｍｉｎ以上のエッチング速度でエッチングすることができることをいう。なお、エッチング速度とは、常温常圧下において、エッチャントによって単位時間あたりにエッチングされる膜の厚さをスタイラスプロファイラ  ＤＥＫＴＡＫ  Ｍ６を用いて測定した値をいう。
【００１２】
また、本明細書において、「画素」とは、ひとつの独立した発光領域をいう。例えば、緑色の発光領域と青色の発光領域と赤色の発光領域とにより構成される発光領域組が複数設けられている場合、緑色の発光領域、青色の発光領域及び赤色の発光領域のそれぞれを「画素」とする。
【００１３】
導電層の形成に好適な材料としては、例えば、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｌ及びＡｌ合金が挙げられる。導電層の厚みは、特に限定されないが、５．０μｍ以下であることが好ましい。
【００１４】
金属酸化物層の形成に好適な材料としては、例えば、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物、Ａｌ合金の酸化物及びインジウムスズ酸化物が挙げられる。金属酸化物層の厚みは、特に限定されないが、０．０５〜０．５μｍの範囲にあることが好ましい。
【００１５】
保護層の形成に好適な材料としては、例えば、導電性酸化物、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物及びＡｌ合金の酸化物が挙げられる。導電性酸化物の具体例としては、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、ＺｎＯ、アルミニウム・亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＬｉＴｉ２Ｏ４、ＬｉＶ２Ｏ４、ＷＯ３、ＭｙＷＯ３、ＭｙＶ２Ｏ５、ＭｙＭｏＯ３、ＮｉＯ、Ｖ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４及びＥｕＯ（但し、Ｍは金属、０．２５≦ｙ≦１）などが挙げられる。保護層の厚みは特に限定されないが、０．０５〜０．２μｍの範囲内であることが好ましい。
【００１６】
本発明のプラズマディスプレイパネル用電極基板では、遮光性を有するブラックストライプがガラス基板上に形成されていることが好ましい。ブラックストライプは、電極と同じ積層構造を有することが好ましい。さらに、金属酸化物層が黒色を有することが好ましい。
【００１７】
本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板の製造方法は、上記本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板を製造するための方法であって、ガラス基板上に金属酸化物からなる金属酸化物膜を形成する工程と、金属酸化物膜の上に金属または合金からなる導電膜を形成する工程と、導電膜の上に保護層を形成する工程と、金属酸化物膜と導電膜と保護層とを同じエッチャントを用いて同時にエッチングすることにより、金属酸化物膜、導電膜及び保護層のそれぞれから、金属酸化物層、導電層及び保護層を形成する工程とを備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板の製造方法によれば、金属酸化物層、導電層及び保護層を一回のエッチング工程により形成することができるため、プラズマディスプレイパネル用電極基板を容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、必要とされるパターニング回数が少なく、容易に製造可能であって、フルスペックハイビジョンのプラズマディスプレイパネルに特に好適なプラズマディスプレイパネル用電極基板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】
【００２０】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について図１に示す前面板としてのプラズマディスプレイパネル用電極基板１を例に挙げて説明する。但し、プラズマディスプレイパネル用電極基板１は単なる例示であって、本発明は、プラズマディスプレイパネル用電極基板１に限定されない。本発明に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板は、例えばプラズマディスプレイパネルに用いられる背面板であってもよい。
【００２１】
図１に示すように、プラズマディスプレイパネル用電極基板１は、ガラス基板１０を有する。ガラス基板１０は、プラズマディスプレイパネル用電極基板１の剛性を担保するためのものである。
【００２２】
ガラス基板１０の上には、遮光性を有する複数のブラックストライプ１５が所定の間隔毎に形成されている。このブラックストライプ１５によって隣接する画素Ｐが相互に区画されている。
【００２３】
各画素Ｐには、一対の電極１１ａ、１１ｂが設けられている。図２に示すように、電極１１ａ、１１ｂは相互に平行に配置されている。プラズマディスプレイパネル用電極基板１における放電ギャップＤは、これら電極１１ａ、１１ｂにより形成されている。
【００２４】
電極１１ａ、１１ｂは、同じ積層構造を有している。具体的には、電極１１ａ、１１ｂは、金属酸化物層１２と、金属または合金からなる導電層１３と、保護層１４とを備えている。
【００２５】
また、本実施形態では、電極１１ａ、１１ｂを構成する金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４のうちの少なくとも一層が黒色に形成されており、ブラックストライプ１５が電極１１ａ、１１ｂと同じ積層構造とされている。すなわち、ブラックストライプ１５も金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４により形成されている。
【００２６】
なお、金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４のうちの少なくとも一層を黒色に形成する方法としては、例えば、金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４のうちの少なくとも一層に黒色の材料を含有させることが考えられる。黒色の材料としては、例えば、Ｃｕの酸化物、Ｍｏの酸化物、Ｃｒの酸化物などが挙げられる。
【００２７】
ブラックストライプ１５がより黒色に視認されるようにするために、プラズマディスプレイパネルの最も観者側に位置する金属酸化物層１２を黒色に形成することが好ましい。例えば、金属酸化物層１２を黒色のＣｕまたはＣｕ合金の酸化物により形成することが好ましい。
【００２８】
金属酸化物層１２を透明にすると共に、導電層１３を黒色にしてもよい。また、金属酸化物層１２とガラス基板１０との間に黒色の層を別途形成してもよい。
【００２９】
金属酸化物層１２は、ガラス基板１０の上に形成されている。金属酸化物層１２は、ガラス基板１０と導電層１３との間の密着性を高めるためのものである。このため、金属酸化物層１２は、ガラス基板１０と導電層１３との両方に対する密着性が高い材料により形成されていることが好ましい。また、金属酸化物層１２は、エッチング特性に優れ、かつ安価な材料により形成されていることが好ましい。
【００３０】
金属酸化物層１２は、金属酸化物からなる。金属酸化物層１２の形成に好適な金属酸化物としては、例えば、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物、Ａｌ合金の酸化物及びインジウムスズ酸化物が挙げられる。Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物、Ａｌ合金の酸化物及びインジウムスズ酸化物のうちの少なくとも一種により金属酸化物層１２を形成することにより、ガラス基板１０と導電層１３との間の密着性を高めることができ、また、安価で製造が容易なプラズマディスプレイパネル用電極基板１を提供することができる。
【００３１】
ここで、Ｃｕ合金は、Ｃｕを主体とする合金であることが好ましく、具体的には、Ｃｕを主体とし、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ及びＣｅのうちの少なくとも一種を含むものであることが好ましい。
【００３２】
また、Ａｌ合金は、Ａｌを主体とする合金であることが好ましく、具体的には、Ａｌを主体とし、Ｎｄ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｚｎ及びＣｕのうちの少なくとも一種を含むものであることが好ましい。
【００３３】
また、本明細書において、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物、Ａｌ合金の酸化物、導電性酸化物の酸化数は特に限定されない。例えば、「Ｃｕ合金の酸化物」は、Ｃｕの酸化物を全て含むものとする。
【００３４】
金属酸化物層１２の厚みは、特に限定されないが、０．０５〜０．５μｍの範囲にあることが好ましい。金属酸化物層１２の厚みが０．０５μｍを下回ると、ガラス基板１０との密着性が低下するおそれがある。一方、金属酸化物層１２の厚みが０．５μｍを上回ってもプラズマディスプレイパネル用電極基板１の特性上は問題ないものの、プラズマディスプレイパネル用電極基板１のコストが上昇する傾向にある。
【００３５】
なお、金属酸化物層１２は、ガラス基板１０と導電層１３との間の密着性を高めることができるものであれば、導電性を有するものであってもよいし、絶縁性を有するものであってもよい。
【００３６】
導電層１３は、金属酸化物層１２の上に形成されている。導電層１３は、金属酸化物層１２と実質的に同じ幅に形成されている。
【００３７】
導電層１３は、主として電極１１ａ、１１ｂの導電性を担保するためのものである。このため、導電層１３は、低い電気抵抗値を有することが好ましい。また、導電層１３は、エッチング特性に優れ、かつ安価な金属または合金から形成されていることが好ましい。
【００３８】
導電層１３の形成に好適な材料としては、例えば、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｌ及びＡｌ合金が挙げられる。Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｌ及びＡｌ合金は、電気抵抗値が低く、エッチング特性に優れ、かつ安価であるため、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｌ及びＡｌ合金のうちの少なくとも一種により導電層１３を形成することにより、安価で優れた電気的特性を有し、かつ、より製造が容易なプラズマディスプレイパネル用電極基板１を提供することができる。
【００３９】
ここで、Ｃｕ合金は、Ｃｕを主体とする合金であることが好ましく、具体的には、Ｃｕを主体とし、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ及びＣｅのうちの少なくとも一種を含むものであることが好ましい。
【００４０】
また、Ａｌ合金は、Ａｌを主体とする合金であることが好ましく、具体的には、Ａｌを主体とし、Ｎｄ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｚｎ及びＣｕのうちの少なくとも一種を含むものであることが好ましい。
【００４１】
導電層１３の厚みは、特に限定されないが、５．０μｍ以下であることが好ましい。導電層１３の厚みが５．０μｍを超えると、誘電体層１６の耐電圧性を低下させるおそれがあるためである。導電層１３の厚みの下限値も特に限定されないが、電極１１ａ、１１ｂの抵抗値を増大させないためには、導電層１３の厚みは、２．５μｍ以上であることが好ましい。
【００４２】
なお、導電層１３をＣｕ、Ｃｕ合金のうちの少なくとも一種により形成する場合は、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物及びインジウムスズ酸化物のうちの少なくとも一種により金属酸化物層１２を形成することがより好ましい。また、導電層１３をＡｌ及びＡｌ合金のうちの少なくとも一種により形成する場合は、Ａｌの酸化物、Ａｌ合金の酸化物及びインジウムスズ酸化物のうちの少なくとも一種により金属酸化物層１２を形成することがより好ましい。そうすることによって、ガラス基板１０と導電層１３との間の密着性をより高めることができる。
【００４３】
本実施形態では、保護層１４は、導電層１３の上にのみ形成されている。保護層１４は、導電層１３の側面には形成されていない。このため、保護層１４は、導電層１３及び金属酸化物層１２と実質的に同じ幅に形成されている。
【００４４】
保護層１４は、導電層１３を保護し、電極１１ａ、１１ｂの耐熱性を高めるためのものである。具体的には、保護層１４は、電極１１ａ、１１ｂの上に誘電体層１６を形成する工程において、導電層１３が酸化し、導電層１３の比抵抗が高くなることを抑制すると共に、誘電体層１６に導電層１３の成分が拡散することを抑制するためのものである。このため、保護層１４は、耐熱性が高い材料により形成されていることが好ましい。
【００４５】
保護層１４の形成に好適な材料としては、導電性酸化物、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物及びＡｌ合金の酸化物が挙げられる。導電性酸化物、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物及びＡｌ合金の酸化物は高い耐熱性を有するため、導電性酸化物、またはＣｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物、Ａｌの酸化物及びＡｌ合金の酸化物のうちの少なくとも一種により保護層１４を形成することにより、電極１１ａ、１１ｂの耐熱性を効果的に高めることができる。
【００４６】
なお、導電性酸化物の具体例としては、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、ＺｎＯ、アルミニウム・亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＬｉＴｉ２Ｏ４、ＬｉＶ２Ｏ４、ＷＯ３、ＭｙＷＯ３、ＭｙＶ２Ｏ５、ＭｙＭｏＯ３、ＮｉＯ、Ｖ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４及びＥｕＯ（但し、Ｍは金属、０．２５≦ｙ≦１）などが挙げられる。
【００４７】
ここで、Ｃｕ合金は、Ｃｕを主体とする合金であることが好ましく、具体的には、Ｃｕを主体とし、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ及びＣｅのうちの少なくとも一種を含むものであることが好ましい。
【００４８】
また、Ａｌ合金は、Ａｌを主体とする合金であることが好ましく、具体的には、Ａｌを主体とし、Ｎｄ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｚｎ及びＣｕのうちの少なくとも一種を含むものであることが好ましい。
【００４９】
なお、保護層１４は、金属酸化物層１２と同じ材料により形成されていてもよい。
【００５０】
保護層１４の厚みは特に限定されないが、０．０５〜０．２μｍの範囲内であることが好ましい。保護層１４の厚みが０．０５μｍ未満であると、誘電体層１６の形成時に誘電体によって導電層１３が浸食されるおそれがある。一方、保護層１４の厚みが０．２μｍを上回ってもプラズマディスプレイパネル用電極基板１の特性上の問題は発生しないが、プラズマディスプレイパネル用電極基板１のコストが上昇する傾向にある。
【００５１】
金属酸化物層１２と導電層１３と保護層１４との層厚の合計、すなわち電極１１ａ、１１ｂの厚みは、特に限定されないが、例えば、５．０μｍ以下であることが好ましい。電極１１ａ、１１ｂの厚みが５．０μｍを上回ると、誘電体層１６の形状精度が得られにくくなるおそれがあるためである。電極１１ａ、１１ｂの厚みの下限値も特に限定されないが、電極１１ａ、１１ｂの厚みは、例えば、３μｍ以上であることが好ましい。
【００５２】
本実施形態では、金属酸化物層１２と、導電層１３と、保護層１４とのそれぞれは、同じエッチャントによりエッチング可能な材料により形成されている。例えば、導電層１３がＣｕまたはＣｕ合金により形成されている場合は、金属酸化物層１２が、Ｃｕの酸化物、Ｃｕ合金の酸化物またはＩＴＯにより形成され、保護層１４が上記導電性酸化物、Ｃｕの酸化物またはＣｕ合金の酸化物により形成されていることが好ましく、この場合は、例えば、塩化第二鉄水溶液と塩酸の混合液などのエッチャントを用いることにより、金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４のエッチングが可能となる。
【００５３】
また、例えば、導電層１３がＡｌまたはＡｌ合金により形成されている場合は、金属酸化物層１２が、Ａｌの酸化物、Ａｌ合金の酸化物またはＩＴＯにより形成され、保護層１４が上記導電性酸化物、Ａｌの酸化物またはＡｌ合金の酸化物により形成されていることが好ましく、この場合は、例えば、燐酸・硝酸・酢酸混合液などのエッチャントを用いることにより、金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４のエッチングが可能となる。
【００５４】
ガラス基板１０の上には、電極１１ａ、１１ｂ及びブラックストライプ１５を被覆する誘電体層１６が形成されている。誘電体層１６の形成材料は、特に限定されない。誘電体層１６は、例えば、Ｂｉ２Ｏ３−ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラス粉末、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＺｎＯ系ガラス粉末などにより形成されていることが好ましい。誘電体層１６の厚さＨも特に限定されないが、例えば、１０〜５０μｍ程度の範囲であることが好ましい。
【００５５】
誘電体層１６の上には保護層１７が形成されている。保護層１７の形成材料は特に限定されない。保護層１７は、例えば、ＩＴＯなどにより形成されていることが好ましい。保護層１７の厚さも特に限定されないが、例えば、０．０５〜０．２μｍ程度の範囲であることが好ましい。
【００５６】
次に、図３〜図８を参照しつつ、プラズマディスプレイパネル用電極基板１の製造方法について説明する。
【００５７】
まず、図３及び図４に示すように、ステップＳ１において、ガラス基板１０の表面の上に金属酸化物からなる金属酸化物膜２１を形成する。次に、図３及び図５に示すように、ステップＳ２において、金属酸化物膜２１の上に導電膜２２を形成する。続いて、図３及び図６に示すように、ステップＳ３において、導電膜２２の上に保護膜２３を形成する。なお、金属酸化物膜２１、導電膜２２及び保護膜２３のそれぞれの形成方法は特に限定されない。金属酸化物膜２１、導電膜２２及び保護膜２３のそれぞれは、スパッタリング法や蒸着法などの公知の薄膜形成法により形成される。
【００５８】
次に、図３及び図７に示すように、ステップＳ４において、エッチャントを用いて金属酸化物膜２１、導電膜２２及び保護膜２３を所定の形状に同時にエッチングすることにより、金属酸化物膜２１、導電膜２２及び保護膜２３のそれぞれを金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４にパターニングする。本実施形態では、このパターニング工程により、電極１１ａ、１１ｂ及びブラックストライプ１５が同時に形成される。
【００５９】
具体的に、ステップＳ４では、マスキングの形成工程と、上述の金属酸化物膜２１、導電膜２２及び保護膜２３のエッチング工程と、マスキングの剥離工程とがこの順番で行われる。マスキングの形成工程では、詳細には、保護膜２３の上にレジストを塗布する工程と、レジストを所定のパターンに露光する工程と、レジストを現像することにより、マスキングを形成する工程とが行われる。エッチング工程は、このマスキングの上から行われる。マスキングの剥離工程では、金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４上に残ったマスキングが剥離される。
【００６０】
その後、図８に示すようにステップＳ５において誘電体層１６を形成し、さらにステップＳ６において保護層１７を形成することにより、図１に示すプラズマディスプレイパネル用電極基板１を完成させる。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態では、金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４が同じエッチャントによりエッチング可能な材料から形成されているため、金属酸化物層１２、導電層１３及び保護層１４を一度のパターニング工程により同時に形成することができる。従って、プラズマディスプレイパネル用電極基板１を少ないパターニング回数で容易に製造することができる。
【００６２】
ところで、フルスペックハイビジョンなどの画素が小さいプラズマディスプレイパネルでは、従来のプラズマディスプレイパネルと比較して、各画素の面積が小さくなるため、放電ギャップの画素に占める割合が大きくなる。よって、従来とは異なり、透明電極を用いないプラズマディスプレイパネル用電極基板１においても、高い開口率を実現することができる。従って、本実施形態のプラズマディスプレイパネル用電極基板１は、フルスペックハイビジョンなどの画素の面積が小さなプラズマディスプレイパネルに対して特に好適に用いられる。
【００６３】
また、本実施形態では、ブラックストライプ１５が電極１１ａ、１１ｂと同じ積層構造を有するため、電極１１ａ、１１ｂの形成工程において、ブラックストライプ１５を同時に形成することができる。従って、プラズマディスプレイパネル用電極基板１の製造がさらに容易となっている。
【００６４】
（その他の実施形態）
上記実施形態では、電極１１ａ、１１ｂが線状に形成されている例について説明した。但し、本発明において電極１１ａ、１１ｂの形状は直線状に限定されない。例えば、電極１１ａ、１１ｂは、図９に示すように、長さ方向に配列された矩形状の複数の開口が形成された線状に形成されていてもよいし、図１０に示すように、幅方向に延びる電極指が長さ方向に沿って複数形成された所謂櫛歯状に形成されていてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、ブラックストライプ１５が電極１１ａ、１１ｂと同じ積層構造を有する場合について説明したが、図１１に示すように、ブラックストライプ１５は、電極１１ａ、１１ｂと異なる構造を有していてもよい。すなわち、ブラックストライプ１５は、電極１１ａ、１１ｂを構成する膜とは異なる膜により構成されていてもよい。この場合、ブラックストライプ１５は、例えば、ガラス粉末を５０〜８０質量％、黒色顔料粉末を１０〜４０質量％、セラミック粉末を０〜１５質量％含有した複合材料や金属Ｃｒなどにより形成される。ガラス粉末としては、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２系ガラス粉末等が、黒色顔料粉末としては、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｍｎ系顔料、Ｆｅ−Ｍｎ系顔料等が、セラミック粉末としては、アルミナ、シリカ、ジルコン、ジルコニア、チタニア、コージエライト等の粉末が使用できる。
【００６６】
ブラックストライプ１５の形成方法も特に限定されず、例えば印刷法やスパッタ法を用いてブラックストライプ１５を形成することができる。なお、ブラックストライプ１５の形成工程は、電極１１ａ、１１ｂの形成工程に先立って行ってもよく、電極１１ａ、１１ｂの形成工程の後に行ってもよい。
【００６７】
（実施例１）
ガラス基板１０上に、酸化銅からなる膜厚０．４μｍの金属酸化物膜２１を、スパッタ法により形成した。次に、金属酸化物膜２１の上に、Ｃｕからなる膜厚３μｍの導電膜２２を、スパッタ法により形成した。次に、導電膜２２の上に、ＩＴＯからなる膜厚０．１μｍの保護膜２３を、スパッタ法により形成した。その後、金属酸化物膜２１、導電膜２２及び保護膜２３を、塩化第二鉄水溶液と塩酸の混合液をエッチャントとして用いてフォトリソグラフィ法を用いて同時にパターニングすることにより、図２に示す構造の電極１１ａ、１１ｂを形成した。形成された電極１１ａ、１１ｂからサンドペーパーを用いて保護膜を除去し、ライン長１０ｍｍにおける導電層１３のライン抵抗を測定した。
【００６８】
電極１１ａ、１１ｂが形成されたガラス基板１０を、６００℃で１時間焼成した。焼成後、電極１１ａ、１１ｂからサンドペーパーを用いて保護膜を除去し、ライン長１０ｍｍにおける導電層１３のライン抵抗を測定した。測定結果を下記表１に示す。
【００６９】
【表１】
2009295391.tif 000003
【００７０】
（実施例２）
ガラス基板１０上に酸化銅からなる０．４μｍの金属酸化膜をスパッタ法により形成した。次に、金属酸化膜の上に、Ａｌ合金（質量比で、Ａｌ：Ｎｄ＝９８：２）からなる膜厚３μｍの導電膜をスパッタ法により形成した。次に、導電膜の上にＩＴＯからなる膜厚０．１μｍの保護膜をスパッタ法により形成した。その後、金属酸化物膜、導電膜及び保護膜を、リン酸と硝酸と酢酸の混合液をエッチャントとして用いてフォトリソグラフィ法を用いて同時にパターニングすることにより、図２に示す構造の電極１１ａ、１１ｂを形成した。形成された電極１１ａ、１１ｂからサンドペーパーを用いて保護膜を除去し、ライン長１０ｍｍにおける導電層１３のライン抵抗を測定した。
【００７１】
電極１１ａ、１１ｂが形成されたガラス基板１０を、６００℃で１時間焼成した。焼成後、電極１１ａ、１１ｂからサンドペーパーを用いて保護膜を除去し、ライン長１０ｍｍにおける導電層１３のライン抵抗を測定した。測定結果を下記表２に示す。
【００７２】
【表２】
2009295391.tif 000004
【００７３】
表１、２に示すように、サンプル１〜１５のいずれにおいても大きなライン抵抗の増大は測定されなかった。むしろ、導電膜がＡｌ合金からなるサンプル１１〜１５では、焼成によりライン抵抗が低下した。この結果から、導電層１３の上に保護層１４を設けておくことにより、導電層１３の耐熱性を高めることができ、誘電体層１６の形成時における導電層１３の電気抵抗値の増大を抑制できることがわかる。
【００７４】
なお、プラズマディスプレイパネル用電極基板１における電極１１ａ、１１ｂの電気抵抗値をさらに低くしたい場合は、導電層１３や保護層１４の厚さを厚くすることが効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】実施形態に係るプラズマディスプレイパネル用電極基板の断面図である。
【図２】プラズマディスプレイパネル用電極基板における電極及びブラックストライプの平面図である。
【図３】プラズマディスプレイパネル用電極基板の製造工程を表すフローチャートである。
【図４】金属酸化物膜を形成するステップＳ１を表す断面図である。
【図５】導電膜を形成するステップＳ２を表す断面図である。
【図６】保護膜を形成するステップＳ３を表す断面図である。
【図７】金属酸化物膜、導電膜及び保護膜をパターニングするステップＳ４を表す断面図である。
【図８】誘電体層を形成するステップＳ５を表す断面図である。
【図９】第１の実施形態における電極の平面図である。
【図１０】第２の実施形態における電極の平面図である。
【図１１】第３の実施形態におけるプラズマディスプレイパネル用電極基板の平面図である。
【図１２】特許文献２に開示された電極基板の断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１      プラズマディスプレイパネル用電極基板
１０      ガラス基板
１１ａ、１１ｂ    電極
１２      金属酸化物層
１３      導電層
１４      保護層
１５      ブラックストライプ
１６      誘電体層
１７      保護層
２１      金属酸化物膜
２２      導電膜
２３      保護膜
【図１】
2009295391.tif 000005
【図２】
2009295391.tif 000006
【図３】
2009295391.tif 000007
【図４】
2009295391.tif 000008
【図５】
2009295391.tif 000009
【図６】
2009295391.tif 000010
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2009295391.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
2009295391.tif 000016