JP2002015664A

JP2002015664A - プラズマディスプレイパネルの製造方法

Info

Publication number: JP2002015664A
Application number: JP2000195220A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Watanabe; 拓渡邉; Masaki Aoki; 正樹青木; Kazuya Hasegawa; 和也長谷川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2002-01-18

Abstract

(57)【要約】【課題】誘電体ガラス層の耐電圧性の課題を克服する
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。【解決手段】誘電体ガラス層を形成するガラスペース
トにおいて、粒度が大きい（粗い）ガラス材料と粒度が
小さいガラス材料とを混合して、２つのピークが存在す
る粒度分布を有するものを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示デバイスなど
に用いるプラズマディスプレイパネルの製造方法に関
し、特に誘電体ガラス層の改良を図ることが可能なプラ
ズマディスプレイパネルの製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ハイビジョンをはじめとする高品
位、大画面テレビへの期待が高まっている。このような
テレビのための表示デバイスとして、従来、ＣＲＴや液
晶やプラズマディスプレイパネルが用いられている。こ
のうち、ＣＲＴは、解像度・画質の点でプラズマディス
プレイパネルや液晶に対して優れているが、奥行きと質
量の点で４０インチ以上の大画面には向いていない。一
方液晶は、消費電力が少なく、駆動電圧も低いという優
れた性能を有しているが、画面の大きさや視野角に限界
がある。これに対して、プラズマディスプレイパネル
は、大画面の実現が可能であり、すでに４０インチクラ
スの製品が開発されている（例えば、「機能材料」１９
９６年２月号Ｖｏｌ．１６、Ｎｏ．２７ページ）。

【０００３】図８は、従来の交流型（ＡＣ型）のプラズ
マディスプレイパネルの要部斜視図を示したものであ
る。この図８において、８１は、フロート法による硼硅
酸ナトリウム系ガラスよりなる前面ガラス基板である。
この前面ガラス基板８１の表面には、放電電極８２が形
成され、そして、それを覆うように誘電体ガラス層８３
が形成され、更に、この誘電体ガラス層８３の表面を酸
化マグネシウム（ＭｇＯ）誘電体保護層８４が覆ってい
る。誘電体ガラス層８３は、コンデンサの働きをなし、
一般的には平均粒子径２μｍ〜１５μｍのガラス粉末を
用いて形成されている。

【０００４】８５は背面ガラス基板であり、この背面ガ
ラス基板８５の表面にはアドレス電極８６が形成され、
そして、これを覆うように誘電体ガラス層８７が設けら
れ、更にその表面に隔壁８８、蛍光体層８９が設けられ
ている。そして、隔壁８８間が、放電ガスを封入する放
電空間９０となっている。近年期待されているフルスペ
ックのハイビジョンテレビの画素レベルは、画素数が１
９２０×１１２５となり、ドットピッチも、４２インチ
クラスで、０．１５ｍｍ×０．４８ｍｍである。このた
め、１セルの面積は０．０７２ｍｍ²の細かさになる。
この１セルの面積は、同じ４２インチの大きさでハイビ
ジョンテレビを作製したときに、従来のＮＴＳＣ（画素
数６４０×４８０個、ドットピッチ０．４３ｍｍ×１．
２９ｍｍ、１セルの面積０．５５ｍｍ²）と比較する
と、１／７〜１／８の細かさとなる。

【０００５】従って、フルスペックのハイビジョンテレ
ビでは、パネルの輝度が低くなってしまう（例えば、
「ディスプレイアンドイメージング」１９９７、Ｖｏ
ｌ．６、ｐｐ．７０）。また、放電電極間距離が短くな
るばかりでなく放電空間も狭くなる。このため、特に誘
電体ガラス層８３、８７は、セル面積が減少するため
に、コンデンサとしての同一容量を確保しようとすれ
ば、その膜厚を従来よりも薄くすることが必要となる。

【０００６】ところで従来の方法で、誘電体ガラス層を
形成するのには主に以下説明する３つの方法がある。第
一の方法は、ガラス粉末の平均粒子径が２〜１５μｍで
ガラスの軟化点が５５０℃〜６００℃のガラス粉末とエ
チルセロースを含有するターピネオールや、ブチルカル
ビトールアセテートを溶剤として、３本ロールを用いて
ペースト化し、スクリーン印刷法により（スクリーン印
刷法に適したペーストの粘度である５万〜１０万センチ
ポイズに調整してある。）前面ガラス板上に塗布後乾燥
し、次にガラスの軟化点付近（５５０℃〜６００℃）で
焼結させて誘電体ガラス層を形成する方法である。

【０００７】この方法では、ガラスがあまり流動しない
不活性な状態である軟化点付近で焼成を行うため、溶融
したガラスが電極であるＡｇ，ＩＴＯ，Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃ
ｒ等とほとんど反応しない。したがって、電極の抵抗値
が上昇したり、ガラス中に電極成分が拡散して着色した
りしないこと、および１回の焼成処理で誘電体ガラス層
が形成できることにこの方法の特徴がある。しかしなが
ら、この方法では、気泡（ピンホール）が誘電体中に発
生し、誘電体ガラス層の絶縁耐圧が低下する。なお、こ
こで、絶縁耐圧とは、電圧をかけたときに誘電体ガラス
層が物理的に破壊したりすることにより絶縁性が劣化す
る場合の絶縁性の限界を意味する。

【０００８】第二の方法としては、同じくガラス粉末の
平均粒子径が２μｍ〜１５μｍで軟化点が４５０〜５０
０℃程度の低融点鉛ガラス粉（ＰｂＯが８５％程度）を
用いて、ガラスペーストを作成後（ペースト粘度３万５
千〜５万センチポイズ）スクリーン印刷法にてペースト
を塗布し乾燥後、軟化点より約１００℃程度高い５５０
〜６００℃で焼結させる方法がある。この方法の特徴
は、ガラスの焼成温度が軟化点より十分高く、従ってガ
ラスの流動性が良いため、表面の平坦なガラス層（表面
粗さ２μｍ程度）を得ることが出来ること、および１回
の焼結処理で誘電体ガラス層が形成できることである。

【０００９】しかしながら、この方法では、ガラスが流
動しやすく活性化されているため、溶融ガラスがＡｇ，
ＩＴＯ，Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒ等の電極と反応をおこし抵抗
値が上昇したり、誘電体ガラス層が着色したり、更に電
極との反応で大きな気泡が生じ易い。また、第三の方法
は、第一の方法と第二の方法を組み合わせる方法である
（例えば特開平７−１０５８５５号公報，特開平９−５
０８６９号公報）。すなわち、電極上にはガラスの平均
粒子径が２μｍ〜１５μｍでガラスの軟化点が５５０℃
〜６００℃のガラス粉末を用いて、これを同じくペース
ト化した後、スクリーン印刷法にて印刷、乾燥を行い軟
化点付近で焼結させる。そして、この誘電体ガラス層上
に同じく平均粒子径が２μｍ〜１５μｍで、ガラスの軟
化点が４５０℃〜５００℃のガラス粉末を用いて同じく
ペースト化した後、スクリーン印刷法で印刷、乾燥を行
い、軟化点より１００℃高い５５０℃〜６００℃で焼結
させて、誘電体ガラス層を形成する方法である。

【００１０】この方法の特徴は、このような二層構造の
構成にすることで、電極とガラスの反応を抑え、併せて
絶縁耐圧性の向上を図ることが出来る点にある。しか
し、このような二層構造では、誘電体ガラス層の作製工
程が繁雑になる。そこで、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、誘電体ガラス層の耐電圧性の
課題を克服するのに有効な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。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第一の基板本体の表面に第一の誘電体ガ
ラス層を形成することで第一の基板を作製する第一基板
作製工程と、第二の基板本体の表面に第二の誘電体ガラ
ス層及び蛍光体層を形成することで第二の基板を作製す
る第二基板作製工程とを備えたプラズマディスプレイパ
ネルの製造方法であって、前記第一基板作製工程及び／
又は第二基板作製工程は、少なくとも２つのピークが存
在する粒度分布を有する誘電体ガラス材料を含む誘電体
ガラスペーストを塗布したものを焼結するサブ工程を含
むことを特徴とする。

【００１２】これにより、誘電体ガラスペーストを塗布
した層（塗布層、印刷層）において、大きなピークに相
当する相対的に粒径の大きなガラス粒子同士の間隙に、
小さなピークに相当する相対的に粒径の小さなガラス粒
子が介在することで間隙の量が抑えられて高い充填率に
配列する。そして、このような印刷層を焼成すると、比
熱が比較的小さい相対的に粒径の小さなガラス粒子が相
対的に粒径の大きなガラス粒子よりも先に溶融し、相対
的に粒径の大きなガラス粒子同士を決着する。この結
果、膜が緻密化される。このため、誘電体ガラス層の耐
電圧性が向上される。

【００１３】ここで、前記サブ工程で用いる前記誘電体
ガラスペーストは、第一の粒度分布を有する第一の誘電
体ガラス材料と、第一の粒度分布における分布粒度より
も粒度の小さな範囲に分布する第二の粒度分布を有する
前記第一の誘電体ガラス材料と同じガラス組成の第二の
誘電体ガラス材料との混合物を含むものとすることがで
きる。

【００１４】ここで、前記サブ工程で用いる前記誘電体
ガラスペースト中の前記混合物において、前記第二の誘
電体ガラス材料の第二の粒度分布における最大粒径が、
前記第一の誘電体ガラス材料の第一の粒度分布における
平均粒径よりも小さいものとすることが望ましい。これ
により、膜がより緻密なものとなるからである。

【００１５】ここで、前記第一の誘電体ガラス材料と第
二の誘電体ガラス材料とは、質量比若しくは体積比で第
一の誘電体ガラス材料が第二の誘電体ガラス材料よりも
多く用いられるものとすることが望ましい。これによ
り、膜がより緻密なものとなるからである。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明にかかる実施の形態のプラ
ズマディスプレイパネル（以下「ＰＤＰ」という。）の
構成について図面を参照しながら説明する。図１は、本
実施形態に係る交流面放電型ＰＤＰの要部斜視図であ
り、図２は、図１のＸ−Ｘ線を含む垂直断面図、図３
は、図１のＹ−Ｙ線を含む垂直断面図である。なお、こ
れらの図では便宜上セルが３つだけ示されているが、実
際には赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の各色を発光する
セルが多数配列されてＰＤＰが構成されている。

【００１７】このＰＤＰは、各電極にパルス状に電圧を
印加することで放電をパネル内部で生じさせ、放電に伴
って背面パネルＰＡ１側で発生した各色の可視光を前面
パネルＰＡ２の主表面から透過させる交流面放電型のＰ
ＤＰである。前面パネルＰＡ１は、放電電極１２がスト
ライプ状に配された前面ガラス基板１１上に、当該放電
電極１２を覆うように誘電体ガラス層１３が形成されて
おり、更に、この誘電体ガラス層１３を覆うように保護
層１４が形成されたものである。放電電極１２は、ガラ
ス基板１１表面に形成された透明電極１２ａと、この透
明電極１２ａ上に形成された金属電極１２ｂとからな
る。

【００１８】一方、背面パネルＰＡ２は、アドレス電極
２２がストライプ状に配された背面ガラス基板２１上
に、当該アドレス電極２２を覆うようにアドレス電極を
保護するとともに可視光を前面パネル側に反射する作用
を担う誘電体ガラス層２３が形成されており、この誘電
体ガラス層２３上にアドレス電極２２と同じ方向に向け
て伸び、アドレス電極２２を挟むように隔壁２４が立設
され、更に、当該隔壁２４間に蛍光体層２５が配された
ものである。

【００１９】次に、上記構成のＰＤＰの製造方法につい
て概説する。前面パネルＰＡ１の作製：前面パネルＰＡ１は、前面ガ
ラス基板１１の表面上に、公知のフォトリソグラフ法に
より放電電極１２をストライプ状に形成し、次に、この
放電電極１２を覆うようにガラス粉末を用いて誘電体ガ
ラス層１３を形成し、更に誘電体ガラス層１３の表面上
に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層１４を電
子ビーム蒸着法にて形成することによって作製する。

【００２０】背面パネルＰＡ２の作製：まず、背面ガラ
ス基板２１の表面に、上述した放電電極１２の形成と同
様のフォトリソグラフ法により、アドレス電極２２を形
成する。なお、このアドレス電極は、金属電極のみから
なる。そして、このアドレス電極２２を覆うように前面
パネルＰＡ１の場合と同様の方法で誘電体ガラス層２３
を形成する。

【００２１】次に、誘電体ガラス層２３の上に、ガラス
製の隔壁２４を所定のピッチで設置する。そして、隔壁
２４に挟まれた各空間内に、赤色（Ｒ）蛍光体，緑色
（Ｇ）蛍光体，青色（Ｂ）蛍光体を配設することによっ
て、蛍光体層２５を形成する。各色Ｒ，Ｇ，Ｂの蛍光体
としては、一般的にＰＤＰに用いられている蛍光体を用
いることができるが、ここでは次の蛍光体を用いる。

【００２２】赤色蛍光体：（Ｙ_xＧｄ_1-x）ＢＯ₃：Ｅｕ³⁺ 緑色蛍光体：Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎパネル張り合わせによるＰＤＰの完成：次に、前面パネ
ルＰＡ１と背面パネルＰＡ２とを放電電極１２とアドレ
ス電極２２とが直交する状態に位置合わせして両パネル
を張り合わせる。その後、隔壁２４に仕切られた放電空
間３０内に放電ガス（例えば、Ｈｅ−Ｘｅ系、Ｎｅ−Ｘ
e系の不活性ガス）を所定の圧力で封入することによっ
てＰＤＰは完成する。

【００２３】封入する放電ガスの組成は、従来から用い
られているＨｅ−Ｘｅ系、Ｎe−Ｘe系等であるが、セル
の発光輝度の向上を図るために、Ｘｅの含有量を５体積
％以上とし、封入圧力を０．６７×１０⁵〜１．０１×
１０⁵Paに設定する。上記構成のＰＤＰは、図７に示す
駆動回路を用いて駆動される。アドレス電極駆動部３１
には、アドレス電極２２が接続され、走査電極駆動部３
２には、放電電極１２の走査側の電極が、維持電極駆動
部３３には、放電電極１２の維持側の電極が接続されて
いる。そして、このような駆動回路によってセットアッ
プ期間で放電が生じやすくするためにＰＤＰ内の全セル
に均一的に壁電荷を蓄積させる。次に、アドレス期間で
点灯させるセルの書き込み放電を行う。更に、サステイ
ン期間で前記アドレス期間で書き込まれたセルを点灯さ
せその点灯を維持させ、イレース期間で壁電荷を消去さ
せることによってセルの点灯を停止させる。これらの複
数の動作が繰り返し行われて１ＴＶフィールドの画像が
表示される。

【００２４】＊誘電体ガラス層の形成について前記誘電体ガラス層１３は、所定の粒度分布を有するガ
ラス粉末を用いて、スクリーン印刷法、ダイコート法、
スピンコート法、スプレーコート法、或いはブレードコ
ート法によって放電電極１２が形成された前面ガラス基
板１１の表面に塗布印刷し、これを乾燥後、当該印刷層
（塗布層）を焼成することによって形成されている。

【００２５】前記ガラス粉末は、所定の組成のガラス粗
材料をボールミルやジェットミル〔例えば、株式会社ス
ギノマシン製ＨＪＰ３００−０２型〕などの粉砕装置
を用いて最終的に誘電体ガラス層の形成に用いるガラス
粉末の粒子径近くまで粉砕したものである。ガラス粗材
料は、例えば、成分Ｇ1、Ｇ2、Ｇ3、・・・、ＧNからな
るガラスを使用する場合には、成分Ｇ1、Ｇ2、Ｇ3、・
・・、ＧNを成分比に相当する比率で秤量し、これを例
えば１３００℃の炉中で加熱溶融し、その後これを水中
に投入して得られたものである。具体的には、ガラス粗
材料としては、ＰｂＯ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂−ＣａＯ系ガ
ラス、ＰｂＯ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂−ＭｇＯ系ガラス、Ｐ
ｂＯ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂−ＢａＯ系ガラス、ＰｂＯ−Ｂ₂
Ｏ₃−ＳｉＯ₂−ＭｇＯ−Ａｌ₂Ｏ₃系ガラス、ＰｂＯ−Ｂ
₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂−ＢａＯ−Ａｌ₂Ｏ₃系ガラス、ＰｂＯ−
Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂−ＣａＯ−Ａｌ₂Ｏ₃系ガラス、Ｂｉ₂Ｏ
₃−ＺｎＯ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳiＯ₂−ＣａＯ系ガラス、ＺｎＯ
−Ｂ₂Ｏ₃−ＳiＯ₂−Ａｌ₂Ｏ₃−ＣａＯ系ガラス、Ｐ₂Ｏ₅
−ＺｎＯ−Ａｌ₂Ｏ₃−ＣａＯ系ガラス、Ｎｂ₂Ｏ₅−Ｚｎ
Ｏ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂−ＣａＯ系ガラスを用いることが
できる。なお、この他にも一般的にＰＤＰの誘電体に用
いられるガラスも同様にして用いることが可能である。

【００２６】次に、誘電体ガラス層１３の形成に用いる
ガラス粉末は、図４に示すように、２つのピーク４１と
ピーク４２とを持った粒度分布を有するガラス粉末であ
る。このようなガラス粉末は、図中波線で示したよう
に、上記のようにして作成した第一の粒度分布４３を有
する第一ガラス材料と第一の粒度分布の粒度範囲よりも
小さな粒度に分布を持つ第二の粒度分布４４を有する第
二ガラス材料とを混合することで調整される。

【００２７】このようなガラス粉末を、バインダとバイ
ンダ溶解溶剤とともに、ボールミル、ディスパーミル或
いはジェットミルによりよく混練し、混合ガラスペース
トを作製する。ここで用いるバインダとしては、アクリ
ル樹脂、エチルセルロース、エチレンオキサイド単体又
はこれらの混合物を用いることができる。バインダ溶解
溶剤としては、ターピネオール、ブチルカルビトールア
セテート、或いはペンタンジオール単体、又はこれらの
混合物を用いることができる。バインダ溶解溶剤の混合
ペースト中に含有させる量を調整することによって、混
合ペーストの粘度を採用する成膜法に適した値に設定す
る。

【００２８】そして、この混合ガラスペーストには、必
要に応じて可塑剤や界面活性剤（分散剤）を添加するこ
とが望ましい。これは、可塑剤を添加すれば、ガラスペ
ーストを塗布、乾燥後のガラス膜に柔軟性が生じ、焼結
時に膜にクラックが入ることが防止できるからである。
また、界面活性剤を添加すると、界面活性剤がガラス粒
子のまわりに吸着し、ガラスの分散性が向上し、均一な
ガラス塗布ができるからである。界面活性剤を添加する
ことは、粘度が低いガラスペーストを用いて成膜するダ
イコート法、スプレーコート法、スピンコート法及びブ
レードコート法の場合に特に有効である。

【００２９】この混合ペーストの組成は、ガラス粉末３
５質量％〜７０質量％、バインダ５質量％〜１５質量％
が添加されたバインダ成分３０質量％〜６５質量％が好
ましい。添加する可塑剤や界面活性剤（分散剤）の添加
量は、バインダ成分に対して０．１質量％〜３．０質量
％であることが好ましい。前記界面活性剤（分散剤）と
しては陰イオン界面活性剤を用いることができ、例え
ば、ポリカルボン酸、アルキルジフェニルエーテルスル
ホン酸ナトリウム塩、アルキルリン酸塩、高級アルコー
ルのリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンエチレンジ
グリセリンホウ酸エステルのカルボン酸塩、ポリオキシ
エチレンアルキル硫酸エステル塩、ナフタレンスルホン
酸ホルマリン縮合物、グリセロールモノオレート、ソル
ビタンセスキオレート、又はホモゲノールを用いること
ができる。また、可塑剤としては、フタル酸ジブチル、
フタル酸ジオクチル又はグリセリンを用いることができ
る。これらは、単体でなく、複数種を混合して使用する
こともできる。

【００３０】次に、上記混合ガラスペーストを用いてス
クリーン印刷法、ダイコート法、スピンコート法、スプ
レーコート法、或いはブレードコート法で混合ペースト
を放電電極１２が表面に形成された前面ガラス基板１１
上に塗布し、乾燥させた後、所定温度（５５０℃〜５９
０℃）でガラスペースト中のガラス粉末を焼結させる。
なお、この焼結処理は、焼結が可能な限り誘電体ガラス
の軟化点付近で行うのが好ましい。これは、軟化点より
あまりに高い温度で焼結を行うと、溶融したガラスの流
動性が高くなるため、放電電極と反応し気泡が発生する
要因となるからである。

【００３１】誘電体ガラス層の厚みは、薄いほどパネル
輝度の向上と放電電圧を低減する効果が顕著になるの
で、絶縁耐圧が維持される範囲内であればできるだけ薄
く設定するのが望ましい。以下、誘電体ガラス層の印刷
法におけるスクリーン印刷法を用いた混合ガラスペース
トの塗布方法について説明する。

【００３２】スクリーン印刷法では、所定のメッシュサ
イズ（例えば、３２５メッシュ）のステンレス製のメッ
シュに上記混合ガラスペースト（粘度、約５万センチポ
イズ）を配置し、スキージを用いて印刷する（印刷工
程）。次いで、これを乾燥させて有機溶剤を蒸発させる
ことでバインダを乾固させる工程を経て（乾燥工程）、
一回の成膜工程が完了する。この工程を複数回繰り返す
ことによって所定の膜厚になれば、一度ガラス粉末の軟
化点付近の温度をかけて焼成させる（焼成工程）。次い
で、印刷工程・乾燥工程をふたたび複数回繰り返した
後、焼成工程を施す。このような処理を繰り返し行っ
て、誘電体ガラス層を仕上げる。焼成工程の回数は、で
きるだけ少ない方がパネルが撓んだりすることが少ない
ため望ましい。一方、誘電体ガラス層の膜厚が比較的厚
めの場合に、焼成工程があまりに少ない（例えば、１
回）と、混合ペースト中のバインダが燃えきらないで残
ってしまったり、誘電体ガラス層中にバインダが燃える
ことによって発生したガスが気泡となって残存する要因
となるので、誘電体ガラス層の最終的な膜厚を考慮し
て、焼成工程の回数は決めることになる。従って、例え
ば、誘電体ガラス層の最終的な膜厚を４０μｍにする場
合には、２回程度焼成を行うことが望ましい。

【００３３】次に、誘電体ガラス層２３の形成について
説明する。アドレス電極上の誘電体ガラス層２３は、誘
電体ガラス層１３の形成に用いたのと同様の、２つの互
いに異なる粒度分布を有する第一ガラス材料と第二ガラ
ス材料との混合物からなり粒度分布において２つのピー
クを持つガラス粉末にＴiＯ₂を５質量％〜３０質量％添
加した粉体を用いて誘電体ガラス層１３を形成したのと
同じ方法で形成される。このようにＴiＯ₂を添加するこ
とにより、背面ガラス基板側の誘電体ガラス層は、蛍光
体からの発光を、前面パネル側に反射させる役目を担
う。なお、ＴｉＯ₂の添加量が多ければ多いほど反射率
が高くなるのでその点では好ましいが、他方、多すぎる
と絶縁耐圧が低下するため誘電体ガラス粉末に対して３
０質量％が限界と思われる。

【００３４】上記した異なる粒度分布を有する第一ガラ
ス材料と第二ガラス材料との混合物からなり、粒度分布
において２つのピークを有するガラス粉末を用いて誘電
体ガラス層１３及び２３を形成すれば、以下のような作
用・効果が得られ、耐電圧性に優れたＰＤＰを実現でき
る。図５は、作用・効果を説明するための模式図であ
る。

【００３５】初めに、従来一般的な単一ピークの粒度分
布からなるガラス粉末を用いた場合について説明する。
図５（ａ）に示すように、印刷層（乾燥後）において、
単一のピークの粒度分布を有するガラス粉末は、粒子同
士の間隙５１の量が比較的多く形成されて充填される。
したがって、図５（ｂ）に示す焼成時においてガラス粒
子間の間隙５２が埋まらずそのまま残存してしまう可能
性が高い。

【００３６】これに対して、図５（ｃ）に示すように、
本実施の形態のように粒度分布において２つのピークを
有するガラス粉末は、印刷層（乾燥後）において、大き
なピークに相当する相対的に粒径の大きなガラス粒子５
３同士の間隙５４（粒子同士及びガラス基板とによって
形成する間隙も含む。）に、小さなピークに相当する相
対的に粒径が小さなガラス粒子５５が介在することで間
隙の量が抑えられて高い充填率に配列する。そして、こ
のような印刷層を焼成すると、比熱が比較的小さい相対
的に粒径の小さなガラス粒子が相対的に粒径の大きなガ
ラス粒子よりも先に溶融し、相対的に粒径の大きなガラ
ス粒子同士を決着する。

【００３７】この結果、粒度分布において２つのピーク
を有するガラス粉末を用いて誘電体ガラス層を形成する
ことにより、図５（ｄ）に示すように、残存する空隙５
６の量が少ない緻密な誘電体ガラス層が得られる。そし
て、このことは、誘電体ガラス層の耐電圧性に寄与す
る。空隙５６の量を少なくできる上記効果は、２つのピ
ークの距離、及び第一ガラス材料と第二ガラス材料との
粒度分布に依存する。

【００３８】具体的には、２つのピークはより離れてい
るほど、膜がより緻密なものとなる。また、第一ガラス
材料の方が第二ガラス材料の粒度分布よりも大きい粒度
範囲にある場合、第二ガラス材料の粒度分布における最
大粒径が、前記第一の誘電体ガラス材料の第一の粒度分
布における平均粒径よりも小さいものとするこが望まし
い。これにより、膜がより緻密なものとなる。

【００３９】また、前記第一ガラス材料と第二ガラス材
料とは、質量比若しくは体積比で第一ガラス材料が第二
ガラス材料よりも多く用いることが望ましい。これによ
り、膜がより緻密なものとなる。更に、上記のように粒
度分布において２つのピークを有するガラス粉末を用い
て誘電体ガラス層を形成することにより、表面平坦性が
高い誘電体ガラス層が得られるので、保護層と隔壁とが
接触するときの押圧力で隔壁割れ等が生じ難いといった
効果も得られる。

【００４０】<実施例>上記実施の形態に基づいて、ＰＤ
Ｐの一部である前面パネルのみを作製し、誘電体ガラス
層の特性を調べた。具体的には、ガラス粉末にはＰｂＯ
−Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂の組成からなるもので、図６に示
すような２つの粒度分布のものを混合して用い（この結
果、最終的に用いるガラス粉末は、粒度分布において２
つのピークを有する。）、一つは図６（ａ）に示すよう
な粒径が０．５μｍ〜２μｍの範囲に分布するもの（こ
の材料をＡとする。）、いま一つは図６（ｂ）に示すよ
うに４μｍ〜１０μｍの範囲に分布するもの（この材料
をＢとする。）とし、これらの混合比率を複数に設定し
た。下記表１に示すように、実施例１では、Ａ：Ｂを質
量比で１：２、実施例２では、Ａ：Ｂを質量比で１：
１、実施例３では、Ａ：Ｂを質量比で２：１とした。

【００４１】

【表１】

【００４２】なお、ガラス基板には、１００ｍｍ×８４
ｍｍの大きさのソーダガラス板を用いた。そして、誘電
体ガラス層は、８０ｍｍ×５０ｍｍの面積で、厚み４０
μｍに、ダイコート法により印刷し、１２０℃で２５分
乾燥した後、５９０℃で１０分焼成した。なお、印刷に
際してバインダには、エチルセルロース、溶剤には、α
-ターピネオールを用いた。

【００４３】このようにして作製した各前面パネルの誘
電体ガラス層の表面に幅２ｍｍで長さ５０ｍｍのＡｇ電
極を印刷形成し、放電電極と当該Ａｇ電極との間に直流
電圧を印加することで、絶縁破壊強度（耐電圧）を測定
した。上記実施例１〜３に対する比較例として、単一ピ
ークの粒度分布（０．４μｍ〜３０μｍの粒径に分布す
るもので、図５中に波線で示した粒度分布）を用いて誘
電体ガラス層を形成した前面パネルを作製し、同様に絶
縁破壊強度（耐電圧）を測定した。

【００４４】これらの結果を上記表１に併記した。この
表１に示すように、実施例１〜３において材料Ａ及び材
料Ｂとの混合比率によって、耐圧は変動するが、比較例
のものと比べて耐電圧は向上していることが分る。ま
た、実施例のなかでも、材料Ａの比率を大きくするほ
ど、つまり、粒径の小さなガラス粒子が多いものほど、
耐電圧は向上することが分る。

【００４５】なお、上記実施形態及び実施例において
は、粒度分布において２つのみピークが存在するガラス
粉末を用いて誘電体ガラス層を形成したが、これに限ら
れないのは言うまでもない。なお、３つ、４つ、・・・と
ピーク数が多いほど膜を緻密化する効果はより顕著とな
る。また、前面パネル及び背面パネル双方に設ける誘電
体ガラス層を、上記したように粒度分布において複数の
ピークを有する材料を用いて形成するのではなく、何れ
か一方をそのようにして形成することもできる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のプラ
ズマディスプレイパネルは、第一の基板本体の表面に第
一の誘電体ガラス層を形成することで第一の基板を作製
する第一基板作製工程と、第二の基板本体の表面に第二
の誘電体ガラス層及び蛍光体層を形成することで第二の
基板を作製する第二基板作製工程とを備えたプラズマデ
ィスプレイパネルの製造方法であって、前記第一基板作
製工程及び／又は第二基板作製工程は、少なくとも２つ
のピークが存在する粒度分布を有する誘電体ガラス材料
を含む誘電体ガラスペーストを塗布したものを焼結する
サブ工程を含むことを特徴とする。

【００４７】これにより、誘電体ガラスペーストを印刷
した印刷層において、大きなピークに相当する相対的に
粒径の大きなガラス粒子同士の間隙に、小さなピークに
相当する相対的に粒径が小さなガラス粒子が介在するこ
とで間隙の量が抑えられて高い充填率に配列する。そし
て、このような印刷層を焼成すると、比熱が比較的小さ
い相対的に粒径の小さなガラス粒子が相対的に粒径の大
きなガラス粒子よりも先に溶融し、相対的に粒径の大き
なガラス粒子同士を決着する。この結果、膜が緻密化さ
れる。このため、誘電体ガラス層の耐電圧性が向上され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる実施の形態の交流面放電型ＰＤ
Ｐの要部斜視図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ線を含む垂直断面図である。

【図３】図１のＹ−Ｙ線を含む垂直断面図である。

【図４】実施の形態で用いたガラス材料の粒度分布を表
す特性図である。

【図５】本発明の作用・効果を説明するための模式図で
ある。（ａ）は、従来の誘電体ガラス層の印刷層におけ
るガラス粒子の充填状態を表す模式図である。（ｂ）
は、従来の誘電体ガラス層（焼成後）の膜状態を表す模
式図である。（ｃ）は、本発明の誘電体ガラス層の印刷
層におけるガラス粒子の充填状態を表す模式図である。
（ｄ）は、本発明の誘電体ガラス層（焼成後）の膜状態
を表す模式図である。

【図６】実施例で用いたガラス材料の粒度分布を表す特
性図である。（ａ）は粒径が０．５μｍ〜２μｍの範囲
に分布するもの、（ｂ）は粒径が４μｍ〜１０μｍの範
囲に分布するものの粒度分布を表す。

【図７】上記ＰＤＰの駆動回路を示すブロック図であ
る。

【図８】従来例にかかる交流面放電型ＰＤＰの要部斜視
図である。

【符号の説明】

１１前面ガラス基板１２放電電極１２ａ透明電極１２ｂ金属電極１３誘電体ガラス層１４保護層２１背面ガラス基板２２アドレス電極２３誘電体ガラス層２４隔壁２５蛍光体層３０放電空間３１アドレス電極駆動部３２走査電極駆動部３３維持電極駆動部４１、４２ピーク４３第一の粒度分布４４第二の粒度分布５１、５２間隙５３ガラス粒子（粒径の大きなもの）５４間隙５５ガラス粒子（粒径の小さなもの）５６空隙ＰＡ１前面パネルＰＡ２背面パネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長谷川和也大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5C027 AA05 5C040 FA01 FA04 GB03 GB14 GD07 GD09 JA02 KA07 KB09 KB19 KB28 MA23 MA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第一の基板本体の表面に第一の誘電体ガ
ラス層を形成することで第一の基板を作製する第一基板
作製工程と、第二の基板本体の表面に第二の誘電体ガラ
ス層及び蛍光体層を形成することで第二の基板を作製す
る第二基板作製工程とを備えたプラズマディスプレイパ
ネルの製造方法であって、前記第一基板作製工程及び／又は第二基板作製工程は、
少なくとも２つのピークが存在する粒度分布を有する誘
電体ガラス材料を含む誘電体ガラスペーストを塗布した
ものを焼結するサブ工程を含む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】前記サブ工程で用いる前記誘電体ガラス
ペーストは、第一の粒度分布を有する第一の誘電体ガラ
ス材料と、第一の粒度分布における分布粒度よりも粒度
の小さな範囲に分布する第二の粒度分布を有する前記第
一の誘電体ガラス材料と同じガラス組成の第二の誘電体
ガラス材料との混合物を含む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】前記サブ工程で用いる前記誘電体ガラス
ペースト中の前記混合物において、前記第二の誘電体ガ
ラス材料の第二の粒度分布における最大粒径が、前記第
一の誘電体ガラス材料の第一の粒度分布における平均粒
径よりも小さ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の製造方法。
【請求項４】前記第一の誘電体ガラス材料と第二の誘
電体ガラス材料とは、質量比若しくは体積比で第一の誘
電体ガラス材料が第二の誘電体ガラス材料よりも多く用
いられることを特徴とする請求項２又は３に記載のプラ
ズマディスプレイパネルの製造方法。