JP2006108072A - プラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物,およびこれを用いて製造されたフィルム,プラズマディスプレイパネル電極,プラズマディスプレイパネル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明によれば,導電性粉末,無機系バインダー,および有機バインダーと光酸発生剤と,溶媒と,添加剤とからなる感光性ビヒクルを含むプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物が提供される。上記の有機バインダーは,4種類のメタクリレート誘導体モノマーもしくはアクリレート誘導体モノマーを重合して得られる共重合体である。上記のプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物を用いることで,アンダーカットがほとんど発生じないプラズマディスプレイパネル用電極を製造することが可能となる。
【選択図】図4
Description
前記化学式2の単量体を用いてラジカル重合法によって重合体を合成した。重合反応において,開始剤としては2,2’−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)を使用し,溶媒としてはエチルカルビトールアセテート(ECA)またはテキサノール(Texanol)を使用した。合成の際,単量体と溶媒との割合は40:60(質量%)とした。
反応容器に溶媒としてエチルカルビトールアセテートを,単量体としてメチルメタクリレート,ヒドロキシエチルメタクリレート,メタクリル酸,t−ブチルメタクリレートを,開始剤としてAIBNを投入した後,攪拌して混合した。攪拌状態の反応容器に窒素ガスを注入して窒素雰囲気に作った後,反応容器の温度を60℃まで上昇させて重合反応を行った。重合過程中に重合体の粘度を随時点検して粘度が20000cps(60℃基準)を超えると,反応容器に窒素の代わりに酸素ガスを注入して重合反応を中断させた後,反応容器を冷却させて常温に維持することにより,重合反応を完了した。合成された重合体は,粘度計を用いて粘度を測定した。
下記表2の組成を用いて次のようにペーストを製造した。
b)無機系バインダーおよび導電性粒子をPLM(PLanetary Mixer)に仕込んだ後,攪拌しながらビヒクルを徐々に加える。
c)上記のペーストを,3−roll millを用いて機械的に混合する。
d)フィルタリングによって大きい粒子および塵などの不純物を除去する。
e)脱泡装置を用いてペースト内の気泡を除去する。
上記の実施例2で製造されたペーストを用いて直接電極を形成するのに利用することもでき,下記の方法でフィルムを作った後利用することもできる。
b)乾燥装置を用いて乾燥させて感光層を形成する。
c)乾燥したペースト上に保護フィルムをラミネーションさせる。
ペースト#1を厚さ40μmのPETフィルムにSUS#325スクリーンを用いてスクリーンプリント法によってプリントした後,IR乾燥装置を用いて85℃で15分間乾燥させて感光層を形成した。乾燥した感光層上に膜厚30μmのPEフィルムをラミネータを用いて保護フィルムとして形成してドライフィルムを製造した。
それぞれのペースト(ペースト#2〜#6)を上記のフィルム#1の製造と同様の方法で行って,それぞれのフィルム(フィルム#2〜#6)を製造した。
上記の実施例2で製造されたポジ型感光性ペーストは,下記方法のような工程を経て評価した。また,従来のペーストとの特性比較のために,現在生産工程で使用されているペーストもあわせて評価した。
(2)IR(赤外線)乾燥装置を用いて100℃で15分間乾燥させた。
(3)高圧水銀ランプ付き紫外線露光装置を用いて500mJ/cm2で照射した。
(4)IR乾燥装置を用いて120℃で5分間熱処理した。(比較ペーストの場合,この過程は省略する。)
(5)30℃の0.4質量%の炭酸ナトリウム水溶液を1.5kgf/cm2(約14.71N/cm2)のノズル圧力で噴射して現像させた。
(6)電気焼成炉を用いて580℃で15分間焼成した。
(7)膜厚測定装置を用いて焼成後の膜厚を測定した。
(8)走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)を用いて焼成膜の断面を観察してエッジカールを測定した。
(9)焼成膜上に誘電体をプリント,乾燥,焼成して誘電体膜を形成した。
(10)耐電圧評価装置を用いて耐電圧値を測定した。
(11)サンディング装置を用いて耐サンディング性を評価した。
上記の実施例4のポジ型感光性ペースト#3と比較ペーストを用いて,下記方法のように解像度特性を比較評価した。
(2)IR(赤外線)乾燥装置を用いて100℃で15分間乾燥させた。
(3)Line/Space(L/S)がそれぞれ10,30,50,100μmであるフォトマスクを高圧水銀ランプに装着した後,500mJ/cm2で露光させた。
(4)IR乾燥装置を用いて120℃で5分間熱処理した。(比較ペーストの場合,この過程は省略する。)
(5)30℃の0.4質量%の炭酸ナトリウム水溶液を1.5kgf/cm2(約14.71N/cm2)のノズル圧力で噴射して現像させた。
(6)光学顕微鏡を用いて,パターン化された膜を評価した。
上記の実施例3で製造されたフィルムは,下記の方法のような工程を経て評価した。
(2)ラミネーション工程を済ませた基板は,15分程度放置して温度が常温に下がるようにした。
(3)回路パターンの形成されたフォトマスクおよび紫外線露光装置を用いて500mJ/cm2で露光させた。
(4)IR乾燥装置を用いて120℃で5分間熱処理した。
(5)熱処理の後,40℃の0.4質量%炭酸ナトリウム水溶液をノズルを介して1.2kgf/cm2(約11.77N/cm2)の噴射圧力で20秒間現像して非露光部位を除去した。
(6)現像の後,パターン化された感光層を580℃で15分間焼成させた。
(7)膜厚測定装置を用いて焼成後の膜厚を測定した。
(8)走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)を用いて焼成膜の断面を観察してエッジカールを測定した。
(9)焼成膜上に誘電体をプリント,乾燥,焼成して誘電体膜を形成した。
(10)耐電圧評価装置を用いて耐電圧値を測定した。
(11)サンディング装置を用いて耐サンディング性を評価した。
12 感光性ペースト
13 乾燥膜
14 フォトマスク
15 現像後の硬化残留膜
16 パターン化された電極
210 前方パネル
211 前面基板
211a 前面基板の背面
212 Y電極
212a バス電極
212b 透明電極
213 X電極
213a バス電極
213b 透明電極
214 維持電極対
215 前方誘電体層
216 保護膜
220 後方パネル
221 背面基板
221a 背面基板の前面
222 アドレス電極
223 後方誘電体層
224 隔壁
225 蛍光体層
226 発光セル
Claims (21)
- 導電性粉末と;
無機系バインダーと;
有機系バインダーを含む感光性ビヒクルと;
を含むことを特徴とする,プラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。 - 前記感光性ビヒクルは,光酸発生剤,溶媒,および添加剤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電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記有機系バインダーは,下記の化学式1で表される化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電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
R1はHまたはCH3であり,
R2はC1〜C6の飽和アルキル基もしくはC2〜C6の不飽和アルキル基,またはエーテル基,カルボニル基またはエステル基を含むC1〜C6の官能基であり,
R3は置換基内にヒドロキシル基を有するC1〜C6のヒドロキシアルキル基であり,
R4は水素,または置換基内にカルボキシル基を有するC1〜C6のカルボキシアルキル基であり,
R5は保護基であって,t−ブチル基,テトラヒドロフラニル基,1−エトキシ−1−メチルエチル基であり,
前記a,b,c,およびdは,重合体合成時の各単量体のモル比(%)であって,aは10〜60,bは0〜30,cは0〜10,dは10〜60であり,a+b+c+d=100である。 - 前記化学式1中,R2はC1〜C6の置換または非置換のアルキル基であり,
R3はC1〜C6のヒドロキシアルキル基であり,
R4はC1〜C6のカルボキシアルキル基であり,
R5はt−ブチル基,テトラヒドロフラニル基,または1−エトキシ−1−メチルメチル基であることを特徴とする,請求項3に記載のプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。 - 前記感光性ビヒクルの含量は,前記導電性粉末100質量部を基準として20質量部〜100質量部であることを特徴とする,請求項2に記載のプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記光酸発生剤は,ジフェニルヨードヘキサフルオロフォスフェート,ジフェニルヨードヘキサフルオロアルセナート,ジフェニルヨードヘキサフルオロアンチモナート,ジフェニルパラメトキシフェニルトリフラート,ジフェニルパラトリエチルトリフラート,ジフェニルパライソブチルフェニルトリフラート,ジフェニルパラt−ブチルフェニルトリフラート,トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロフォスフェート,トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセナート,トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモナート,トリフェニルスルホニウムトリフラート,およびジブチルナフチルスルホニウムトリフラートからなる群より選択された少なくとも一つであることを特徴とする,請求項2に記載のプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記光酸発生剤は,有機系バインダー100質量部を基準として0.1〜20質量部であることを特徴とする,請求項2に記載のプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記溶媒は,エチルカルビトール,ブチルカルビトール,エチルカルビトールアセテート,ブチルカルビトールアセテート,テキサノール,テルピン油,ジプロピレングリコールメチルエーテル,ジプロピレングリコールエチルエーテル,ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート,γ−ブチロラクトン,セロソルブアセテート,ブチルセロソルブアセテート,およびトリプロピレングリコールからなる群より選択された少なくとも一つであることを特徴とする,請求項2に記載のプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記感光性ビヒクルは,増減剤,重合禁止剤,酸化防止剤,紫外線吸光剤,消泡剤,分散剤,レベリング剤,および可塑剤からなる群より選択された少なくとも一つの添加剤をさらに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電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記導電性粉末は,銀,金,銅,白金,パラジウム,アルミニウム,ニッケル,もしくはこれらの合金,または銅,ニッケル,アルミニウム,タングステン,もしくはモリブデン粉末を銀もしくは金でコートした粉末のうちの少なくとも一つであ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電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記導電性粉末粒子の平均粒径は,0.1μm〜10.0μmであ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電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記組成物は,平均粒径1nm〜100nmのナノ粒子をさらに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電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記ナノ粒子は,導電性を有する金,銀,銅,白金,パラジウム,アルミニウム,ニッケル,タングステン,モリブデン,もしくはこれら元素の合金,または導電性のないシリカ,アルミナ,もしくは無機系バインダーとして用いられるガラスのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする,請求項12に記載のプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記無機系バインダーは,鉛,ケイ素,ホウ素,アルミニウム,亜鉛,ナトリウム,カリウム,マグネシウム,バリウム,またはビスマスの複合酸化物であ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電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記無機系バインダーは,PbO−SiO2系,PbO−SiO2−B2O3系,PbO−SiO2−B2O3−ZnO系,PbO−SiO2−B2O3−BaO系,PbO−SiO2−ZnO−BaO系,ZnO−SiO2系,ZnO−B2O3−SiO2系,ZnO−K2O−B2O3−SiO2−BaO系,Bi2O3−SiO2系,Bi2O3−B2O3−SiO2系,Bi2O3−B2O3−SiO2−BaO系,およびBi2O3−B2O3−SiO2−BaO−ZnO系からなる群より選択された少なくとも一つであ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電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物。
- 前記無機系バインダーは,軟化温度が400℃〜600℃であり,平均粒径が0.1μm〜10μmであ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電極形成用感光性ペースト組成物。
- 前記無機系バインダーの含量は,前記導電性粉末100質量部を基準として0.10質量部〜10.0質量部であ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電極形成用感光性ペースト組成物。
- 請求項1〜17のいずれか1項に記載されているプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物を用いて製造されることを特徴とする,フィルム。
- 請求項1〜17のいずれか1項に記載されているプラズマディスプレイパネル電極形成用ポジ型感光性ペースト組成物を用いて製造されることを特徴とする,プラズマディスプレイパネルの電極。
- 前記電極は,前記電極の基板と接する面の面積が,前記電極の基板と接する面と反対側の面の面積よりさらに広い梯形形状であることを特徴とする,請求項19に記載のプラズマディスプレイパネルの電極。
- 請求項19に記載のプラズマディスプレイパネルの電極を含むことを特徴とする,プラズマディスプレイパネル。
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