JP2006139989A - Manufacturing method of back plate for plasma display panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はプラズマディスプレイパネル用背面板の製造方法に関する。詳しくは、電極、誘電体、隔壁および蛍光体層を簡便な方法で形成することにより背面板を製造する方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a back plate for a plasma display panel. Specifically, the present invention relates to a method of manufacturing a back plate by forming electrodes, dielectrics, barrier ribs, and phosphor layers by a simple method.
最近において、平板状の蛍光表示体としてプラズマディスプレイが注目されている。図１は交流型のプラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」ともいう。）の断面形状を示す模式図である。同図において、１および２は対抗配置されたガラス基板、３は隔壁であり、ガラス基板１、ガラス基板２および隔壁３によりセルが区画形成されている。４はガラス基板１に固定された透明電極、５は透明電極４の抵抗を下げる目的で、当該透明電極４上に形成されたバス電極、６はガラス基板２に固定されたアドレス電極、７はセル内に保持された蛍光体層、８は透明電極４およびバス電極５を被覆するようガラス基板１の表面に形成された誘電体層、９はアドレス電極６を被覆するようガラス基板２の表面に形成された誘電体層、１０は例えば酸化マグネシウムよりなる保護膜である。また、対抗配置された基板上の構造物のうち、隔壁により区画形成したセル内に蛍光体層が形成された側の構造物Ａを背面板、背面板に対抗配置され、バス電極が形成された側の構造物Ｂを前面板という。
Recently, a plasma display has attracted attention as a flat fluorescent display. FIG. 1 is a schematic view showing a cross-sectional shape of an AC type plasma display panel (hereinafter also referred to as “PDP”). In the figure,
これらのＰＤＰにおける各部材の形成方法としては、現在主に、以下の方法がある。
（１）無機粉末、結着樹脂および溶剤を含有するペースト状の組成物を調製し、この組成物をスクリーン印刷によって基板上に塗布して乾燥することを、複数回繰り返すことにより部材形成用材料のパターンを形成し、次いでこのパターンを焼成することにより有機物質を除去して無機粉末を焼結させる方法（スクリーン印刷法）。
（２）無機粉末および感光性樹脂を含有する感光性の部材形成用材料膜を基板上に形成し、得られた膜を露光、現像して部材形成用材料パターンを形成し、次いでこのパターンを焼成することにより有機物質を除去して無機粉末を焼結させる方法（フォトリソグラフィー法）。
（３）無機粉末および結着樹脂を含有する部材形成用材料膜を基板上に形成し、その上にレジストパターンを形成した後、ブラスト装置によりレジストで被覆されていない部分をサンドブラストし、その後残存したレジスト層を剥離することにより部材形成用材料パターンを形成し、次いでこのパターンを焼成することにより有機物質を除去して無機粉末を焼結させる方法（サンドブラスト法）。
Currently, there are mainly the following methods for forming each member in these PDPs.
(1) A material for forming a member is prepared by preparing a paste-like composition containing an inorganic powder, a binder resin and a solvent, and applying the composition onto a substrate by screen printing and drying it a plurality of times. Next, the pattern is formed, and then the pattern is baked to remove the organic substance and sinter the inorganic powder (screen printing method).
(2) A photosensitive member forming material film containing an inorganic powder and a photosensitive resin is formed on a substrate, and the resulting film is exposed and developed to form a member forming material pattern. A method of removing organic substances by sintering and sintering inorganic powder (photolithographic method).
(3) A member forming material film containing an inorganic powder and a binder resin is formed on a substrate, and a resist pattern is formed thereon. Then, a portion not covered with the resist is sandblasted by a blasting apparatus, and then remains. A method of forming a member forming material pattern by peeling the resist layer, and then baking the pattern to remove organic substances and sinter inorganic powder (sand blasting method).
例えば電極を形成する際には、例えば、幅８０μｍ、高さ５μｍの直線形状（長さは例えば１ｍ）の電極を、２００μｍ間隔で平行に並ぶように形成することが必要である。近年、ＰＤＰはパネルの大型化が進んでおり、背面板の場合を例にとれば、例えば０．５ｍ2 の大きさのパネルの全面に、上記電極パターンを形成し、さらに誘電体、隔壁パターン、蛍光体層を順次形成する必要が生じる。
このような場合、前記スクリーン印刷法により各部材を形成するためには、塗布処理に大きなスクリーンを使用しなければならず、スクリーン上に展開されたペーストに粘度分布が生じやすくなるため、特に電極のパターン形成を行う際には、スクリーンの目詰まりや印刷ムラにより、パターン形状に優れた電極を位置精度よく形成することは困難である。また、フォトリソグラフィー法においては、大型パネルの全面に対して露光、現像工程を行わなければならず、作業が煩雑であり、また形成のために大きな装置が必要となる。また、大型基板の全面に部材形成用材料膜を形成して、電極形成部以外の部材形成用材料を全て現像により洗浄・廃棄しなければならないため、材料の無駄が多く、また多量の廃棄物の発生が問題となる。さらに、サンドブラスト法においては、作業の繁雑さがある他、電極パターンの上に誘電体を形成する際、サンドブラスト処理によって発生した塵が誘電体の底部に残存し、誘電体の輝度ムラ等の原因となって表示特性を損なうおそれがある。またブラスト粒子がリブ間に残存し、輝度がばらつくなどの影響がある。
さらに、ＰＤＰの背面板については、従来の方法では各部材を形成する毎に焼成処理を行わなければならず、ガラス基板の熱履歴が多くなり、基板の歪み、たわみ、また基板の一部にクラック等が生じるというおそれがあるため、出来るだけガラス基板の熱履歴が少ない前面板の製造方法が求められている。
For example, when forming electrodes, for example, it is necessary to form linear electrodes (length is 1 m, for example) having a width of 80 μm and a height of 5 μm so as to be arranged in parallel at intervals of 200 μm. In recent years, PDPs have become larger in size. Taking the case of a back plate as an example, the electrode pattern is formed on the entire surface of a panel having a size of 0.5 m 2 , for example, and a dielectric, partition pattern Therefore, it is necessary to sequentially form phosphor layers.
In such a case, in order to form each member by the screen printing method, it is necessary to use a large screen for the coating treatment, and the viscosity distribution tends to occur in the paste developed on the screen. When forming this pattern, it is difficult to form an electrode having an excellent pattern shape with high positional accuracy due to clogging of the screen and uneven printing. In the photolithography method, the entire surface of the large panel must be exposed and developed, and the work is complicated, and a large apparatus is required for formation. In addition, since a member forming material film must be formed on the entire surface of the large substrate and all the member forming materials other than the electrode forming part must be washed and discarded by development, the material is wasted and a large amount of waste is generated. The problem arises. Furthermore, in the sandblast method, in addition to the complexity of work, when forming a dielectric on the electrode pattern, dust generated by sandblasting remains at the bottom of the dielectric, causing uneven brightness of the dielectric, etc. This may impair the display characteristics. In addition, blast particles remain between the ribs, resulting in variations in luminance.
Furthermore, with respect to the back plate of the PDP, in the conventional method, a firing process must be performed every time each member is formed, which increases the thermal history of the glass substrate, causing distortion, deflection, and part of the substrate. Since there is a possibility of causing cracks or the like, there is a demand for a method for producing a front plate with as little heat history as possible on the glass substrate.
本発明は以上のような事情に基づいてなされたものである。
本発明の第１の目的は、大型基板を用いる場合においても、作業が簡便なＰＤＰ用背面板の製造方法を提供することにある。
本発明の第２の目的は、各部材を位置精度良く形成することができ、廃棄物の発生が少なく、表示特性が損なわれないＰＤＰ用背面板の製造方法を提供することにある。
本発明のその他の目的および効果は、以下の説明で明らかになろう。
The present invention has been made based on the above situation.
A first object of the present invention is to provide a method for manufacturing a PDP back plate that is easy to work even when a large substrate is used.
A second object of the present invention is to provide a method of manufacturing a PDP back plate that can form each member with high positional accuracy, generates less waste, and does not impair display characteristics.
Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.
本発明のＰＤＰ用背面板の製造方法は、下記（ｉ）〜（ｉｖ）の工程を含むことを特徴とする。
（ｉ）基板上に、金属粉体および感光性成分を含有する電極形成用材料をノズルから吐出しながら、ノズルと基板とを相対的に移動してパターンを形成し、当該パターンに放射線を照射して、電極形成用材料パターンを形成する工程。
（ｉｉ）電極形成用材料パターンを焼成して電極を形成する工程。
（ｉｉｉ）電極または電極形成用材料パターンを形成した基板上に、ガラス粉末および結着樹脂を含有する誘電体形成用材料層を形成する工程。
（ｉｖ）誘電体形成用材料層を焼成して誘電体を形成する工程。
The manufacturing method of the backplate for PDP of this invention is characterized by including the process of following (i)-(iv).
(I) A pattern is formed by relatively moving the nozzle and the substrate while discharging an electrode forming material containing metal powder and a photosensitive component from the nozzle on the substrate, and the pattern is irradiated with radiation. And forming the electrode forming material pattern.
(Ii) A step of firing an electrode forming material pattern to form an electrode.
(Iii) A step of forming a dielectric forming material layer containing glass powder and a binder resin on a substrate on which an electrode or an electrode forming material pattern is formed.
(Iv) A step of firing a dielectric forming material layer to form a dielectric.
本発明の製造方法では、さらに下記（ｖ）〜（ｖｉ）の工程、および／または下記（ｖｉｉ）〜（ｖｉｉｉ）の工程を含むことが好ましい。
（ｖ）誘電体または誘電体形成用材料層が形成された基板上に、ガラス粉体および結着樹脂を含有する隔壁形成用材料を用いて、隔壁形成用材料パターンを形成する工程。
（ｖｉ）隔壁形成用材料パターンを焼成して隔壁を形成する工程。
（ｖｉｉ）隔壁または隔壁形成用材料パターンにより区画されたセル内に、蛍光体粉体を含有する蛍光体層形成用材料をノズルから吐出する工程。
（ｖｉｉｉ）吐出された蛍光体層形成用材料を焼成して蛍光体層を形成する工程。
The production method of the present invention preferably further includes the following steps (v) to (vi) and / or the following steps (vii) to (viii).
(V) A step of forming a partition wall forming material pattern using a partition wall forming material containing glass powder and a binder resin on a substrate on which a dielectric or a dielectric layer forming material layer is formed.
(Vi) A step of firing the partition wall forming material pattern to form the partition walls.
(Vii) A step of discharging a phosphor layer forming material containing a phosphor powder from a nozzle into a cell partitioned by a partition wall or a partition wall forming material pattern.
(Viii) A step of firing the discharged phosphor layer forming material to form a phosphor layer.
さらに、上記工程（ｖ）は、下記（ｖ１）または（ｖ２）の方法であることが好ましい。
（ｖ１）隔壁形成用材料をノズルから吐出しながら、ノズルと基板とを相対的に移動してパターンを形成し、当該パターンに放射線を照射して、隔壁形成用材料パターンを形成する工程。
（ｖ２）隔壁形成用材料層を形成してポストベークを行い、その後、サンドブラスト処理を行うことにより隔壁形成用材料パターンを形成する工程。
Furthermore, the step (v) is preferably the following method (v1) or (v2).
(V1) A step of forming a pattern by forming the pattern by relatively moving the nozzle and the substrate while discharging the partition wall forming material from the nozzle, and irradiating the pattern with radiation.
(V2) A step of forming a partition wall forming material layer by forming a partition wall forming material layer and performing post-baking, and then performing a sandblast treatment.
以下、本発明について詳細に説明する。
部材形成用材料
本発明で用いる各部材形成用材料は、一般的に、無機粉体とビヒクルとを含有するペースト状の組成物である。具体的には、電極形成用材料は、無機粉体として金属粉体を含有し、ビヒクルとして感光性成分、好ましくはさらに結着樹脂を含有する。誘電体形成用材料は、無機粉体としてガラス粉末を含有し、ビヒクルとして結着樹脂と通常溶剤を含有する。誘電体形成用材料は、あらかじめ支持フィルム上に塗布して、支持フィルム上に誘電体形成用材料層を有する転写フィルムを形成し、これを用いて上記工程（ｉｉｉ）に用いることが好ましい。また、隔壁形成用材料は、無機粉体としてガラス粉体を含有し、ビヒクルとして結着樹脂を含有し、上記工程（ｖ１）を用いる場合にはさらに感光性成分を、工程（ｖ２）を用いる場合にはさらに可塑性付与物質を含有する。工程（ｖ２）に用いられる隔壁形成用材料は、あらかじめ支持フィルム上に塗布して、支持フィルム上に隔壁形成用材料層を有する転写フィルムを形成し、これを用いて上記工程（ｖ２）に用いることが好ましい。蛍光体層形成用材料は、無機粉体として蛍光体粉体を含有し、ビヒクルとして通常溶剤と、好ましくはさらに結着樹脂を含有する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Member Forming Material Each member forming material used in the present invention is generally a paste-like composition containing an inorganic powder and a vehicle. Specifically, the electrode forming material contains a metal powder as the inorganic powder, and a photosensitive component, preferably a binder resin, as the vehicle. The dielectric forming material contains a glass powder as an inorganic powder, and contains a binder resin and usually a solvent as a vehicle. It is preferable to apply the dielectric forming material on a support film in advance to form a transfer film having a dielectric forming material layer on the support film, and use it for the step (iii). The partition wall forming material contains glass powder as the inorganic powder and binder resin as the vehicle. When the above step (v1) is used, the photosensitive component is used and the step (v2) is used. In some cases, it further contains a plasticizing substance. The partition wall forming material used in the step (v2) is applied in advance on a support film to form a transfer film having a partition wall forming material layer on the support film, and this is used for the above step (v2). It is preferable. The phosphor layer forming material contains phosphor powder as an inorganic powder, and usually contains a solvent and preferably further a binder resin as a vehicle.
本発明で用いる各部材形成用材料は、それぞれ好ましい粘度を有する。特に、本発明において、電極の形成においては、材料をノズルから吐出することによりパターンを形成するため、適正な粘度の値であることにより、良好なパターン形状を有する電極を形成することができる。電極形成用材料の粘度は、好ましくは３，０００〜３００，０００ｃＰである。また、上記工程（ｖ１）を用いて隔壁を形成する場合と、上記工程（ｖｉｉ）を用いて蛍光体層を形成する場合についても同様に適正な粘度を有する部材形成用材料を用いることが好ましく、隔壁形成用材料の粘度は、好ましくは１００，０００〜３，０００，０００ｃＰであり、蛍光体層形成用材料の粘度は、好ましくは５００〜５０，０００ｃＰである。また、誘電体形成用材料の粘度は、塗布に適した流動性を有していればよく、通常、５００〜３０,０００ｃＰとされる。また、上記工程（ｖ２）を用いて隔壁を形成する場合の隔壁形成用材料の粘度は、通常、５００〜３０，０００ｃＰとされる。
なお、本発明における粘度の測定は、２５℃、１気圧の条件下で、東機産業（株）製コーン回転式粘度計ＲＥ−８０Ｕを使用し、ローターＮＯ．４を用い、ずり速度２（１／ｓｅｃ）で行うものであり、さらに、当該測定条件によって得られた粘度が６００，０００ｃｐ以上の場合は２５℃、１気圧の条件下で、東機産業（株）製コーン回転式粘度計ＲＥ−８０Ｕを使用し、ローターＮＯ．７を用い、ずり速度１（１／ｓｅｃ）で行うものであり、５０，０００ｃＰ未満であった場合には、２５℃、１気圧の条件下で、東機産業（株）製コーン回転式粘度計ＴＶ−３０を使用し、ずり速度２（１／ｓｅｃ）で再測定した値を正とする。上述した粘度の測定において、好ましくは、回転開始後１分間を経過した時の計測値を組成物の粘度と定義する。これは、ペースト状の組成物が非ニュートン性を示すことが多いためである。
以下、部材形成用材料の各構成成分について説明する。
Each member forming material used in the present invention has a preferable viscosity. In particular, in the present invention, since the pattern is formed by discharging the material from the nozzle in the formation of the electrode, it is possible to form an electrode having a good pattern shape with an appropriate viscosity value. The viscosity of the electrode forming material is preferably 3,000 to 300,000 cP. Similarly, it is preferable to use a material for forming a member having an appropriate viscosity in the case where the partition wall is formed using the step (v1) and the case where the phosphor layer is formed using the step (vii). The viscosity of the partition wall forming material is preferably 100,000 to 3,000,000 cP, and the viscosity of the phosphor layer forming material is preferably 500 to 50,000 cP. Also, the viscosity of the dielectric forming material only needs to have fluidity suitable for coating, and is usually 500 to 30,000 cP. Moreover, the viscosity of the partition wall forming material when the partition wall is formed using the step (v2) is usually 500 to 30,000 cP.
The viscosity in the present invention is measured using a cone rotation viscometer RE-80U manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd. under the conditions of 25 ° C. and 1 atm. 4 at a shear rate of 2 (1 / sec), and when the viscosity obtained by the measurement conditions is 600,000 cp or more, the conditions are 25 ° C. and 1 atm. Co., Ltd. cone rotation viscometer RE-80U was used, and rotor NO. 7 and a shear rate of 1 (1 / sec), and when it is less than 50,000 cP, the cone rotation viscosity manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd. under the conditions of 25 ° C. and 1 atm. A value remeasured at a shear rate of 2 (1 / sec) using a total TV-30 is positive. In the above-described measurement of the viscosity, preferably, the measured value when 1 minute has elapsed after the start of rotation is defined as the viscosity of the composition. This is because a paste-like composition often exhibits non-Newtonian properties.
Hereinafter, each component of the member forming material will be described.
＜無機粉体＞
電極形成用材料に含有される無機粉体としては、Ag、Au、Al、Ni、Ag−Pd合金、CuおよびCrなどからなる金属粉体を挙げることができる。これらのうち、特に好ましくはAgが挙げられる。
誘電体形成用材料および隔壁形成用材料に含有される無機粉体としては、軟化点が３５０〜７００℃（好ましくは４００〜６２０℃）のガラス粉末を挙げることができる。ガラス粉末の軟化点が３５０℃未満である場合には、焼成工程において、有機物質が完全に分解除去されない段階でガラス粉末が溶融してしまうため、形成される部材中に有機物質の一部が残留するおそれがある。その結果、部材が隔壁の場合には、パネル内へアウトガスが拡散し、結果的に蛍光体の寿命低下を引き起こしたり、誘電体の場合には、誘電特性が劣ったり表示特性に劣るものとなったりするおそれがある。一方、ガラス粉末の軟化点が７００℃を超える場合には、７００℃より高温で焼成する必要があるために、ガラス基板に歪みなどが発生しやすい。
好適なガラス粉末の具体例としては、Ｉ．酸化鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素（PbO−B2O3−SiO2系）の混合物、II．酸化亜鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素（ZnO−B2O3−SiO2系）の混合物、III．酸化鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素、酸化アルミニウム（PbO−B2O3−SiO2−Al2O3系）の混合物、IV．酸化鉛、酸化亜鉛、酸化ホウ素、酸化ケイ素（PbO−ZnO−B2O3−SiO2系）の混合物などを例示することができる。またこれらガラス粉末に例えば、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化マンガンなどの無機酸化物化合物粉末を混合して使用しても良い。
<Inorganic powder>
Examples of the inorganic powder contained in the electrode forming material include metal powder made of Ag, Au, Al, Ni, Ag—Pd alloy, Cu, Cr, and the like. Of these, Ag is particularly preferable.
Examples of the inorganic powder contained in the dielectric forming material and the partition wall forming material include glass powder having a softening point of 350 to 700 ° C. (preferably 400 to 620 ° C.). When the softening point of the glass powder is less than 350 ° C., the glass powder is melted at a stage where the organic substance is not completely decomposed and removed in the firing step. Therefore, a part of the organic substance is formed in the formed member. May remain. As a result, when the member is a partition wall, outgas diffuses into the panel, resulting in a decrease in the lifetime of the phosphor, and in the case of a dielectric, the dielectric property is inferior or the display property is inferior. There is a risk of On the other hand, when the softening point of the glass powder exceeds 700 ° C., the glass substrate needs to be baked at a temperature higher than 700 ° C., so that the glass substrate is likely to be distorted.
Specific examples of suitable glass powders include: A mixture of lead oxide, boron oxide and silicon oxide (PbO-B2O3-SiO2 system); II. A mixture of zinc oxide, boron oxide and silicon oxide (ZnO-B2O3-SiO2 system), III. A mixture of lead oxide, boron oxide, silicon oxide and aluminum oxide (PbO-B2O3-SiO2-Al2O3 series), IV. Examples thereof include a mixture of lead oxide, zinc oxide, boron oxide, and silicon oxide (PbO—ZnO—B 2
蛍光体層形成用材料に含有される無機粉体としては、蛍光体粉体を挙げることができる。例えば、Y2O3:Eu3+ 、Y2SiO5:Eu3+、Y3Al5O12:Eu3+、YVO4:Eu3+、(Y,Gd)BO3:Eu3+、Zn3(PO4)2:Mnなどの赤色用蛍光体；Zn2SiO4:Mn、BaAl12O19:Mn、BaMgAl14O23:Mn、LaPO4:(Ce,Tb)、Y3(Al,Ga)5O12:Tbなどの緑色用蛍光体；Y2SiO5:Ce、BaMgAl10O17:Eu2+、(Ba,Eu)MgAl10O17、BaMgAl14O23:Eu2+、(Ca,Sr,Ba)10(PO4)6Cl2:Eu2+、(Zn,Cd)S:Agなどの青色用蛍光体を挙げることができる。一般的な蛍光体粉末は、平均粒径が２〜５μｍであり、比重が３〜６程度である。
また、電極形成用材料および蛍光体層形成用材料において、上述したガラス粉末を併用してもよい。これらの材料におけるガラス粉末の含有量は、無機粉体全量に対して、通常、９０質量％以下、好ましくは、５〜９０質量％である。
An example of the inorganic powder contained in the phosphor layer forming material is phosphor powder. For example, Y 2 O 3 : Eu 3+ , Y 2 SiO 5 : Eu 3+ , Y 3 Al 5 O 12 : Eu 3+ , YVO 4 : Eu 3+ , (Y, Gd) BO 3 : Eu 3+ , Zn 3 (PO 4 ) 2 : Red phosphor such as Mn; Zn 2 SiO 4 : Mn, BaAl 12 O 19 : Mn, BaMgAl 14 O 23 : Mn, LaPO 4 : (Ce, Tb), Y 3 (Al , Ga) 5 O 12 : Tb and other green phosphors; Y 2 SiO 5 : Ce, BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ , (Ba, Eu) MgAl10O17, BaMgAl 14 O 23 : Eu 2+ , (Ca, Examples thereof include blue phosphors such as Sr, Ba) 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu 2+ , (Zn, Cd) S: Ag. A general phosphor powder has an average particle diameter of 2 to 5 μm and a specific gravity of about 3 to 6.
Moreover, in the electrode forming material and the phosphor layer forming material, the above-described glass powder may be used in combination. The content of the glass powder in these materials is usually 90% by mass or less, preferably 5 to 90% by mass with respect to the total amount of the inorganic powder.
＜結着樹脂＞
本発明に用いる各部材形成用材料に用いられる結着樹脂としては、アクリル樹脂が好ましく用いられる。当該結着樹脂が含有されていることにより、得られる各部材が、基板に対する優れた接着性を有するものとなり、また形状均一性（誘電体については膜厚均一性・表面平滑性、電極、隔壁および蛍光体層についてはパターン形状均一性）を有するものとなる。
かかる重合体としては、適度な粘着性を有して無機粉体を結着させることができ、組成物の焼成処理温度（例えば４００〜６００℃）によって完全に酸化除去される（共）重合体の中から選択され、下記式（ｉ）で表される化合物（以下、「化合物（ｉ）」ともいう）を重合成分として用いる重合体が好適に用いられる。当該重合体には、化合物（ｉ）の単独重合体、２種以上の化合物（ｉ）の共重合体、および化合物（ｉ）と他の共重合性単量体との共重合体が含まれる。
<Binder resin>
As the binder resin used for each member forming material used in the present invention, an acrylic resin is preferably used. By including the binder resin, each member obtained has excellent adhesiveness to the substrate, and also has shape uniformity (for dielectrics, film thickness uniformity / surface smoothness, electrodes, partition walls) The phosphor layer has a pattern shape uniformity).
As such a polymer, an inorganic powder can be bound with appropriate tackiness and is completely oxidized and removed depending on the baking temperature (for example, 400 to 600 ° C.) of the composition. A polymer selected from the group consisting of a compound represented by the following formula (i) (hereinafter also referred to as “compound (i)”) as a polymerization component is preferably used. The polymer includes a homopolymer of compound (i), a copolymer of two or more compounds (i), and a copolymer of compound (i) and another copolymerizable monomer. .
（式（１）中、Ｒ1 は水素原子またはメチル基であり、Ｒ2 は１価の有機基である。） (In Formula (1), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 is a monovalent organic group.)
上記式（ｉ）で表される（メタ）アクリレート化合物の具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、ｉ−ペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘプチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ｉ−オクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−ノニル（メタ）アクリレート、ｎ−デシル（メタ）アクリレート、ｉ−デシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ｉ−ステアリル（メタ）アクリレートなどのアルキル（メタ）アクリレート；
ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート；
フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレートなどのフェノキシアルキル（メタ）アクリレート；
２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、２−プロポキシエチル（メタ）アクリレート、２−ブトキシエチル（メタ）アクリレート、２−メトキシブチル（メタ）アクリレートなどのアルコキシアルキル（メタ）アクリレート；
ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレートなどのポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート；
シクロヘキシル（メタ）アクリレート、４−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタジエニル（メタ）アクリレート、ボルニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレートなどのシクロアルキル（メタ）アクリレート；
グリシジル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレートなどを挙げることができる。
Specific examples of the (meth) acrylate compound represented by the above formula (i) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n- Butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, i-pentyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, n-heptyl ( (Meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, i-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, n-decyl (meth) acrylate, i-decyl (meth) Acrylate, undecyl (meth) acrylate, dodecyl Meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylates such as i- stearyl (meth) acrylate;
Hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) Hydroxyalkyl (meth) acrylates such as acrylates;
Phenoxyalkyl (meth) acrylates such as phenoxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate;
Alkoxyalkyls such as 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 2-propoxyethyl (meth) acrylate, 2-butoxyethyl (meth) acrylate, 2-methoxybutyl (meth) acrylate, etc. ) Acrylate;
Polyethylene glycol mono (meth) acrylate, ethoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, methoxypolypropylene Polyalkylene glycol (meth) acrylates such as glycol (meth) acrylate, ethoxy polypropylene glycol (meth) acrylate, nonylphenoxy polypropylene glycol (meth) acrylate;
Cyclohexyl (meth) acrylate, 4-butylcyclohexyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentadienyl (meth) acrylate, bornyl (meth) acrylate, isobornyl ( Cycloalkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylate and tricyclodecanyl (meth) acrylate;
Examples thereof include glycidyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, and tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate.
これらのうち、上記式（ｉ）中、Ｒ2 で示される基が、アルキル基、アルコキシアルキル基またはヒドロキシアルキル基を含有する基であることが好ましく、特に好ましい（メタ）アクリレート化合物として、メチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ｉ−デシル（メタ）アクリレートおよび２−エトキシエチル（メタ）アクリレートを挙げることができる。 Among these, in the above formula (i), the group represented by R 2 is preferably a group containing an alkyl group, an alkoxyalkyl group or a hydroxyalkyl group. As a particularly preferred (meth) acrylate compound, methyl ( Mention may be made of (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, i-decyl (meth) acrylate and 2-ethoxyethyl (meth) acrylate.
化合物（ｉ）との共重合に供される他の共重合性単量体としては、化合物（ｉ）と共重合可能な化合物であれば特に制限はなく、例えば（メタ）アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、ビニルフタル酸などの不飽和カルボン酸類；ビニルベンジルメチルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、スチレン、α−メチルスチレン、ブタジエン、イソプレンなどのビニル基含有ラジカル重合性化合物を挙げることができる。
重合体（Ｂ）は、上記式（１）で表される構成単位が、通常、７０質量％以上、好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは１００質量％含有される重合体である。
The other copolymerizable monomer used for copolymerization with compound (i) is not particularly limited as long as it is a compound copolymerizable with compound (i). For example, (meth) acrylic acid, vinyl benzoate Examples thereof include unsaturated carboxylic acids such as acid, maleic acid, and vinyl phthalic acid; vinyl group-containing radical polymerizable compounds such as vinyl benzyl methyl ether, vinyl glycidyl ether, styrene, α-methyl styrene, butadiene, and isoprene.
The polymer (B) is a polymer in which the constituent unit represented by the above formula (1) is usually contained in an amount of 70% by mass or more, preferably 90% by mass or more, and more preferably 100% by mass.
本発明で用いられる結着樹脂の分子量としては、ＧＰＣによるポリスチレン換算の重量平均分子量として２，０００〜３００，０００であることが好ましく、さらに好ましくは５，０００〜２００，０００である。結着樹脂の分子量が２０００未満の場合は組成物の基板への密着性が不足し、焼成時に剥離するおそれがあり、３００，０００を越えると他の成分との親和性が低下してペーストが混合しにくくなるという問題がある。 The molecular weight of the binder resin used in the present invention is preferably 2,000 to 300,000, more preferably 5,000 to 200,000 as a weight average molecular weight in terms of polystyrene by GPC. If the molecular weight of the binder resin is less than 2,000, the composition may not have sufficient adhesion to the substrate and may be peeled off during firing. If the binder resin exceeds 300,000, the affinity with other components decreases and the paste becomes There is a problem that mixing becomes difficult.
本発明に用いられる誘電体形成用材料における結着樹脂の含有割合は、ガラス粉末１００重量部に対し、好ましくは５〜５０重量部、特に好ましくは１０〜３０重量部である。結着樹脂の割合が過小である場合には、ガラス粉末を確実に結着保持することができず、一方、この割合が過大である場合には、焼成工程に長い時間を要したり、形成される誘電体が十分な強度や膜厚を有するものとならなかったりするため好ましくない。結着樹脂の含有割合を上記範囲とすることで、表面平滑性および膜厚均一性に優れた誘電体の形成が可能なペースト状の組成物が得られ、また転写フィルムを形成した際、可撓性・転写性に優れたものとなる。
電極形成用材料における結着樹脂の含有割合は、金属粉体１００重量部に対し、好ましくは２〜５０重量部、特に好ましくは５〜３０重量部である。また、隔壁形成用材料においては、ガラス粉末１００重量部に対し、好ましくは５〜４０重量部、特に好ましくは７〜２０重量部である。さらに、蛍光体層形成用材料においては、蛍光体粉末１００重量部に対し、好ましくは３０〜１００重量部、特に好ましくは４０〜９０重量部である。結着樹脂の含有量が過小である場合には、相対的に無機粉体の含有量が多くなり最終的に焼成後のパターンの膜厚が厚くなってしまうおそれがある。また過大である場合には、部材形成層内部に空洞が多くなることから、全体的に脆くなり、パターンが基板から剥離しやすくなるおそれがある。
The content ratio of the binder resin in the dielectric forming material used in the present invention is preferably 5 to 50 parts by weight, particularly preferably 10 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the glass powder. When the proportion of the binder resin is too small, the glass powder cannot be reliably held by binding, whereas when this proportion is excessive, the firing process takes a long time or is formed. This is not preferable because the dielectric to be used does not have sufficient strength and film thickness. By setting the content ratio of the binder resin within the above range, a paste-like composition capable of forming a dielectric having excellent surface smoothness and film thickness uniformity can be obtained. Excellent flexibility and transferability.
The content ratio of the binder resin in the electrode forming material is preferably 2 to 50 parts by weight, particularly preferably 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the metal powder. In the partition wall forming material, the amount is preferably 5 to 40 parts by weight, particularly preferably 7 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the glass powder. Furthermore, in the phosphor layer forming material, the amount is preferably 30 to 100 parts by weight, particularly preferably 40 to 90 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the phosphor powder. When the content of the binder resin is excessively small, the content of the inorganic powder is relatively increased, and the film thickness of the pattern after baking may be eventually increased. On the other hand, if it is excessive, the number of cavities in the member forming layer increases, so that it becomes brittle as a whole, and the pattern may be easily peeled off from the substrate.
＜感光性成分＞
本発明で用いられる電極形成用材料は、感光性を有するものである。また、上記工程（ｖ１）を用いる場合の隔壁形成用材料も、感光性を有することが好ましい。さらに、蛍光体層形成用材料も、感光性を有するものであってもよい。感光性を付与するためには、好ましくは、放射線の照射によって硬化する多官能性（メタ）アクリレートと、光重合開始剤を組成物中に含有させる。なお、上記工程（ｖ２）を用いる場合、隔壁形成用材料層のサンドブラスト処理のマスクとしては、通常、レジストパターンが用いられ、当該レジストパターンを形成するためのレジスト組成物としては、通常、多官能性（メタ）アクリレートと光重合開始剤を含有する組成物である。
<Photosensitive component>
The electrode forming material used in the present invention has photosensitivity. Moreover, it is preferable that the partition wall forming material in the case of using the step (v1) also has photosensitivity. Furthermore, the phosphor layer forming material may also be photosensitive. In order to impart photosensitivity, preferably, a polyfunctional (meth) acrylate that is cured by irradiation with radiation and a photopolymerization initiator are contained in the composition. When the above step (v2) is used, a resist pattern is usually used as a sandblasting mask for the partition wall forming material layer, and the resist composition for forming the resist pattern is usually polyfunctional. It is a composition containing a property (meth) acrylate and a photopolymerization initiator.
多官能性（メタ）アクリレートの具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルキレングリコールのジ（メタ）アクリレート類；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコールのジ（メタ）アクリレート類；両末端ヒドロキシポリブタジエン、両末端ヒドロキシポリイソプレン、両末端ヒドロキシポリカプロラクトンなどの両末端ヒドロキシル化重合体のジ（メタ）アクリレート類；
ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンのエチレンオキサイド変性トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンのプロピレンオキサイド変性トリ（メタ）アクリレート、イソシアヌール酸のエチレンオキサイド変性トリ（メタ）アクリレートなどのトリアクリレート類；
ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレートなどのテトラアクリレート類；
ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートなどのペンタアクリレート類；
ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどのヘキサアクリレート類；
グリセリン、１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールアルカン、テトラメチロールアルカン、ジペンタエリスリトールなどの３価以上の多価アルコールのポリ（メタ）アクリレート類；３価以上の多価アルコールのポリアルキレングリコール付加物のポリ（メタ）アクリレート類；１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−ベンゼンジオール類などの環式ポリオールのポリ（メタ）アクリレート類；ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、アルキド樹脂（メタ）アクリレート、シリコーン樹脂（メタ）アクリレート、スピラン樹脂（メタ）アクリレートなどのオリゴ（メタ）アクリレート類などを挙げることができ、これらは単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。特に、電極形成用材料においては、（メタ）アクリル基の数または粘度が異なる２種以上の（メタ）アクリレートを混合して用いることが好ましい。特に好ましい組み合わせとしては、（メタ）アクリル基の数が２である化合物と、（メタ）アクリル基の数が６である化合物との組み合わせである。
Specific examples of polyfunctional (meth) acrylates include di (meth) acrylates of alkylene glycols such as ethylene glycol and propylene glycol; di (meth) acrylates of polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol; Di (meth) acrylates of hydroxylated polymers at both ends, such as hydroxypolybutadiene, hydroxyterminated polyisoprene at both ends, hydroxypolycaprolactone at both ends;
Pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane ethylene oxide modified tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane propylene oxide modified tri (meth) acrylate, isocyanuric acid ethylene oxide modification Triacrylates such as tri (meth) acrylate;
Tetraacrylates such as pentaerythritol tetra (meth) acrylate and ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate;
Pentaacrylates such as dipentaerythritol penta (meth) acrylate;
Hexaacrylates such as dipentaerythritol hexa (meth) acrylate;
Poly (meth) acrylates of trihydric or higher polyhydric alcohols such as glycerin, 1,2,4-butanetriol, trimethylolalkane, tetramethylolalkane, dipentaerythritol; polyalkylene glycols of trihydric or higher polyhydric alcohols Poly (meth) acrylates of adducts; poly (meth) acrylates of cyclic polyols such as 1,4-cyclohexanediol and 1,4-benzenediol; polyester (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, urethane Examples include (meth) acrylate, alkyd resin (meth) acrylate, silicone resin (meth) acrylate, oligo (meth) acrylates such as spirane resin (meth) acrylate, etc., and these may be used alone or in combination of two or more. Use It can be. In particular, in the electrode forming material, it is preferable to use a mixture of two or more (meth) acrylates having different numbers or viscosities of (meth) acryl groups. A particularly preferred combination is a combination of a compound having 2 (meth) acrylic groups and a compound having 6 (meth) acrylic groups.
電極形成用材料における（メタ）アクリレートの含有割合は、金属粉体１００重量部に対して、通常、１０〜８０重量部、好ましくは、２０〜５０重量部である。また、隔壁形成用材料における（メタ）アクリレートの含有割合は、ガラス粉末１００重量部に対して、通常、５〜５０重量部、好ましくは、１０〜３０重量部である。さらに、蛍光体層形成用材料における（メタ）アクリレートの含有割合は、蛍光体粉末１００重量部に対して、通常、５０重量部以下、好ましくは、３０重量部以下である。 The content ratio of (meth) acrylate in the electrode forming material is usually 10 to 80 parts by weight, preferably 20 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the metal powder. Further, the content ratio of (meth) acrylate in the partition wall forming material is usually 5 to 50 parts by weight, preferably 10 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the glass powder. Furthermore, the content ratio of (meth) acrylate in the phosphor layer forming material is usually 50 parts by weight or less, preferably 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the phosphor powder.
光重合開始剤の具体例としては、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾフェノン、カンファーキノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−メチル−〔４’−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノ−１−プロパノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オンなどのカルボニル化合物；アゾイソブチロニトリル、４−アジドベンズアルデヒドなどのアゾ化合物またはアジド化合物；メルカプタンジスルフィドなどの有機硫黄化合物；ベンゾイルパーオキシド、ジ−ｔｒｅｔ−ブチルパーオキシド、ｔｒｅｔ−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド、パラメタンハイドロパーオキシドなどの有機パーオキシド；１，３−ビス（トリクロロメチル）−５−（２’−クロロフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−〔２−（２−フラニル）エチレニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジンなどのトリハロメタン類；２，２’−ビス（２−クロロフェニル）４，５，４’，５’−テトラフェニル１，２’−ビイミダゾールなどのイミダゾール二量体などを挙げることができ、これらは単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
上記光重合開始剤の含有割合は、（メタ）アクリレート１００重量部に対して、通常、５〜３０重量部、好ましくは、１０〜２０重量部である。
Specific examples of the photopolymerization initiator include benzyl, benzoin, benzophenone, camphorquinone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, and 2,2-dimethoxy-2. -Phenylacetophenone, 2-methyl- [4 '-(methylthio) phenyl] -2-morpholino-1-propanone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one Azo compounds such as azoisobutyronitrile and 4-azidobenzaldehyde; organic sulfur compounds such as mercaptan disulfide; benzoyl peroxide, di-tret-butyl peroxide, tret-butyl hydroperoxide, Cumene Hydro Organic peroxides such as peroxides, paraffin hydroperoxides; 1,3-bis (trichloromethyl) -5- (2′-chlorophenyl) -1,3,5-triazine, 2- [2- (2-furanyl) ethylenyl ] Trihalomethanes such as -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine; 2,2'-bis (2-chlorophenyl) 4,5,4 ', 5'-tetraphenyl1,2 Examples thereof include imidazole dimers such as' -biimidazole, and these can be used alone or in combination of two or more.
The content rate of the said photoinitiator is 5-30 weight part normally with respect to 100 weight part of (meth) acrylates, Preferably, it is 10-20 weight part.
＜可塑性付与物質＞
上記工程（ｖ２）を用いる場合、隔壁形成用材料に好ましく用いられる可塑性付与物質は、当該隔壁形成用材料を用いて転写フィルムを構成したときに良好な柔軟性を与えるために結着樹脂の補助として含有されるものである。この可塑性付与物質が含有されることにより、隔壁形成用材料層はドライフィルムとしてより十分な柔軟性を有するものとなり、これにより、当該転写フィルムは、これを折り曲げても隔壁形成用材料層の表面に微小な亀裂（ひび割れ）が発生することがなく、また、ロール状に容易に巻き取ることが可能なものとなる。
<Plasticity imparting substance>
In the case of using the above step (v2), the plasticity-imparting material preferably used for the partition wall forming material is an auxiliary of the binder resin in order to give good flexibility when the transfer film is formed using the partition wall forming material. It is contained as By containing this plasticity-imparting substance, the partition wall-forming material layer has more flexibility as a dry film, so that even if the transfer film is folded, the surface of the partition wall-forming material layer Thus, no minute cracks (cracks) are generated, and the film can be easily wound into a roll.
かかる可塑性付与物質としては、前述した（メタ）アクリレート化合物等の共重合性単量体、ポリプロピレングリコール、プロピレングリコールモノラウレート、プロピレングリコールモノオレート、ジブチルアジペート、ジイソブチルアジペート、ジ−２−エチルヘキシルアジペート、ジ−２−エチルヘキシルアゼレート、ジブチルセバケート、ジブチルジグリコールアジペート、プロピレングリコールモノラウレート、プロピレングリコールモノオレート、後述する溶剤のうち沸点が１５０℃以上のもの等を用いることができ、これらは単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。これらのうち、プロピレングリコールモノラウレートおよびプロピレングリコールモノオレートが特に好ましい。 Examples of the plasticizing substance include copolymerizable monomers such as the (meth) acrylate compounds described above, polypropylene glycol, propylene glycol monolaurate, propylene glycol monooleate, dibutyl adipate, diisobutyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, Di-2-ethylhexyl azelate, dibutyl sebacate, dibutyl diglycol adipate, propylene glycol monolaurate, propylene glycol monooleate, those having a boiling point of 150 ° C. or higher among the solvents described later, etc. can be used alone. Or two or more types can be used in combination. Of these, propylene glycol monolaurate and propylene glycol monooleate are particularly preferred.
可塑性付与物質の含有割合は、隔壁形成用材料から溶剤を除いた全成分の３重量％以上であることが好ましく、より好ましくは４〜１５重量％である。可塑性付与物質の含有割合が過小である場合には、形成する転写フィルムに良好な柔軟性を与えることが困難となる場合がある。 The content of the plasticizing substance is preferably 3% by weight or more, more preferably 4 to 15% by weight, based on all components excluding the solvent from the partition wall forming material. When the content ratio of the plasticizing substance is too small, it may be difficult to give good flexibility to the transfer film to be formed.
＜溶剤＞
誘電体形成用材料、隔壁形成用材料および蛍光体層形成用材料には、通常、溶剤が含有される。上記溶剤としては、無機粉体との親和性、結着樹脂の溶解性が良好で、得られる組成物に適度な粘性を付与することができ、乾燥・焼成されることによって容易に蒸発除去できるものであることが好ましい。
かかる溶剤の具体例としては、ジエチルケトン、メチルブチルケトン、ジプロピルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；ｎ−ペンタノ−ル、４−メチル−２−ペンタノ−ル、シクロヘキサノ−ル、ジアセトンアルコール、フェノキシエタノールなどのアルコール類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルなどのエーテル系アルコール類；酢酸−ｎ−ブチル、酢酸アミルなどの不飽和脂肪族モノカルボン酸アルキルエステル類；乳酸エチル、乳酸−ｎ−ブチルなどの乳酸エステル類；メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネートなどのエーテル系エステル類などを例示することができ、これらは、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。特に、蛍光体層形成用材料においては、標準沸点（１気圧における沸点）が１５０〜３００℃であるものを好ましいものとして挙げることができ、特に好ましいものとしてはフェノキシエタノール等を挙げることができる。
誘電体層形成用材料における溶剤の含有割合としては、組成物の粘度を好適な範囲に維持する観点から、ガラス粉末１００重量部に対して、１０〜９０重量部であることが好ましく、さらに好ましくは２０〜８０重量部とされる。また、蛍光体層形成用材料においては、蛍光体粉末１００重量部に対して、５０〜３００重量部であることが好ましく、さらに好ましくは１００〜２００重量部とされる。
<Solvent>
The dielectric forming material, the partition wall forming material, and the phosphor layer forming material usually contain a solvent. As the above-mentioned solvent, the affinity with the inorganic powder and the solubility of the binder resin are good, it is possible to impart an appropriate viscosity to the resulting composition, and it can be easily evaporated and removed by drying and baking. It is preferable.
Specific examples of such solvents include ketones such as diethyl ketone, methyl butyl ketone, dipropyl ketone, and cyclohexanone; n-pentanol, 4-methyl-2-pentanol, cyclohexanol, diacetone alcohol, Alcohols such as phenoxyethanol; ether alcohols such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether; Saturated aliphatic monocarboxylic acid alkyl esters; lactic acid esters such as ethyl lactate and lactic acid-n-butyl; methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propylene glycol Monomethyl ether acetate, can be exemplified and ether-based esters such as ethyl 3-ethoxypropionate, these can be used alone or in combination of two or more. In particular, in the phosphor layer forming material, those having a standard boiling point (boiling point at 1 atm) of 150 to 300 ° C. can be mentioned as preferable ones, and particularly preferable ones include phenoxyethanol and the like.
The content of the solvent in the dielectric layer forming material is preferably 10 to 90 parts by weight, more preferably 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the glass powder, from the viewpoint of maintaining the viscosity of the composition in a suitable range. Is 20 to 80 parts by weight. In the phosphor layer forming material, the amount is preferably 50 to 300 parts by weight, more preferably 100 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the phosphor powder.
本発明で用いられる各部材形成用材料には、さらに任意成分として、分散剤、粘着性付与剤、表面張力調整剤、安定剤、可塑剤、接着助剤、ハレーション防止剤、保存安定剤、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、染料などの各種添加剤が含有されていてもよい。 Each component forming material used in the present invention further includes, as optional components, a dispersant, a tackifier, a surface tension adjuster, a stabilizer, a plasticizer, an adhesion aid, an antihalation agent, a storage stabilizer, Various additives such as foaming agents, antioxidants, ultraviolet absorbers, pigments and dyes may be contained.
ＰＤＰ用背面板の製造方法
本発明のＰＤＰ用背面板の製造方法は、上記工程（ｉ）〜（ｉｖ）を含むことを特徴とする。これらの工程の一例を図２に示す。また、さらに上記工程（ｖ）〜（ｖｉ）および／または上記工程（ｖｉｉ）〜（ｖｉｉｉ）を含むことが好ましい。これらの工程の一例を図３に示す。各工程を、形成する各部材毎に分けて記載すると、以下のようになる。
Ｉ．電極形成工程
（ｉ）基板上に、金属粉体および感光性成分を含有する電極形成用材料をノズルから吐出しながら、ノズルと基板とを相対的に移動してパターンを形成し、当該パターンに放射線を照射して、電極形成用材料パターンを形成する工程（図２（ｉ）参照）。
（ｉｉ）電極形成用材料パターンを焼成して電極を形成する工程（図２（ｉｉ）参照）。
ＩＩ．誘電体形成工程
（ｉｉｉ）電極または電極形成用材料パターンを形成した基板上に、ガラス粉末および結着樹脂を含有する誘電体形成用材料層を形成する工程（図２（ｉｉｉ）参照）。
（ｉｖ）誘電体形成用材料層を焼成して誘電体を形成する工程（図２（ｉｖ）参照）。
ＩＩＩ．隔壁形成工程
（ｖ）誘電体または誘電体形成用材料層が形成された基板上に、ガラス粉体および結着樹脂を含有する隔壁形成用材料を用いて、隔壁形成用材料パターンを形成する工程。好ましくは、下記工程（ｖ１）または（ｖ２）。
（ｖ１）隔壁形成用材料をノズルから吐出しながら、ノズルと当該基板とを相対的に移動してパターンを形成し、当該パターンに放射線を照射して、隔壁形成用材料パターンを形成する工程（図３（ｖ）参照）。
（ｖ２）隔壁形成用材料層を形成してポストベークを行い、その後、サンドブラスト処理を行うことにより隔壁形成用材料パターンを形成する工程（図３（ｖ）参照）。
（ｖｉ）隔壁形成用材料パターンを焼成して隔壁を形成する工程（図３（ｖｉ）参照）。
ＩＶ．蛍光体層形成工程
（ｖｉｉ）隔壁または隔壁形成用材料パターンにより区画されたセル内に、蛍光体粉体を含有する蛍光体層形成用材料をノズルから吐出する工程（図３（ｖｉｉ）参照）。
（ｖｉｉｉ）吐出された蛍光体層形成用材料を焼成して蛍光体層を形成する工程（図３（ｖｉｉｉ）参照）。
Manufacturing method of back plate for PDP The manufacturing method of the back plate for PDP of this invention is characterized by including the said process (i)-(iv). An example of these steps is shown in FIG. Furthermore, it is preferable to further include the steps (v) to (vi) and / or the steps (vii) to (viii). An example of these steps is shown in FIG. Each process is described separately for each member to be formed.
I. Electrode forming step (i) While discharging an electrode forming material containing a metal powder and a photosensitive component from a nozzle onto a substrate, a pattern is formed by relatively moving the nozzle and the substrate. A step of forming an electrode forming material pattern by irradiation with radiation (see FIG. 2I).
(Ii) A step of firing an electrode forming material pattern to form an electrode (see FIG. 2 (ii)).
II. Dielectric forming step (iii) A step of forming a dielectric forming material layer containing glass powder and a binder resin on a substrate on which an electrode or an electrode forming material pattern is formed (see FIG. 2 (iii)).
(Iv) A step of firing the dielectric forming material layer to form a dielectric (see FIG. 2 (iv)).
III. Partition wall forming step (v) A step of forming a partition wall forming material pattern using a partition wall forming material containing glass powder and a binder resin on a dielectric or a substrate on which a dielectric material layer is formed. . Preferably, the following step (v1) or (v2).
(V1) forming a pattern by moving the nozzle and the substrate relatively while discharging the partition wall forming material from the nozzle, and irradiating the pattern with radiation to form a partition wall forming material pattern ( (Refer FIG.3 (v)).
(V2) A step of forming a partition wall forming material layer by forming a partition wall forming material layer and performing post-baking, and then performing a sand blasting process (see FIG. 3 (v)).
(Vi) A step of firing partition wall forming material patterns to form partition walls (see FIG. 3 (vi)).
IV. Phosphor layer forming step (vii) A step of discharging a phosphor layer forming material containing phosphor powder from a nozzle into a cell defined by a partition wall or a partition wall forming material pattern (see FIG. 3 (vii)). .
(Viii) A step of firing the discharged phosphor layer forming material to form a phosphor layer (see FIG. 3 (viii)).
本発明においては、上記工程（ｉｉ）および（ｉｖ）の焼成処理を同時に行うことが、基板の熱履歴を少なくする点から好ましい。また、上記工程（ｖ）〜（ｖｉ）および／または（ｖｉｉ）〜（ｖｉｉｉ）を含む場合には、上記工程（ｉｉ）、（ｉｖ）、（ｖｉ）および（ｖｉｉｉ）の焼成処理のうち、少なくともいずれか２つの処理を同時に行うことが好ましい。本発明においては、電極および隔壁の形成工程において、焼成前のパターンが放射線照射によって硬化されているため、各部材毎に焼成処理を行わずに複数の部材の形成を続けて行っても、各部材の形状が崩れるおそれがなく、焼成工程を複数の部材について一度に行う製法に適していると言える。例えば、（ｉｉ）、（ｉｖ）、（ｖｉ）および（ｖｉｉｉ）の焼成処理を全て同時に行う場合には、例えば図４のような流れにより、ＰＤＰ用背面板が得られる。 In the present invention, it is preferable to perform the baking treatments in the steps (ii) and (iv) at the same time from the viewpoint of reducing the thermal history of the substrate. Moreover, in the case where the above steps (v) to (vi) and / or (vii) to (viii) are included, among the baking treatments of the above steps (ii), (iv), (vi) and (viii), It is preferable to perform at least any two processes simultaneously. In the present invention, since the pattern before firing is cured by radiation irradiation in the step of forming the electrodes and partition walls, each member can be continuously formed without performing firing treatment for each member. It can be said that the shape of the member is not liable to be collapsed and is suitable for a production method in which the firing step is performed on a plurality of members at once. For example, when the firing processes (ii), (iv), (vi), and (viii) are all performed at the same time, a back plate for PDP is obtained, for example, according to the flow shown in FIG.
複数の部材についての焼成工程を同時に行う場合には、例えば各部材形成用材料に用いる有機成分の組成を、上層の部材の材料ほど燃焼性が良いように設計することが望ましい。すなわち、より上層の蛍光体層形成用材料の有機成分が最も低温で燃焼し、順に隔壁形成用材料、誘電体形成用材料、電極形成用材料という順に低温で燃焼するように設計すると、焼成後の各部材の形状がより均一で、より表面平滑性に優れるという効果が得られ、特に好ましい。 When performing the firing process for a plurality of members at the same time, for example, it is desirable to design the composition of the organic component used for each member forming material so that the material of the upper layer member has better combustibility. That is, if the organic component of the phosphor layer forming material of the upper layer burns at the lowest temperature, and is designed to burn at the low temperature in order of the partition wall forming material, the dielectric forming material, and the electrode forming material, The shape of each member is more uniform, and the effect that the surface smoothness is more excellent is obtained.
次に、上記各工程の詳細述べる。
上記工程（ｉ）における吐出の条件としては、例えば、形成する電極パターン形状とほぼ同等寸法のノズルを用い、吐出圧力０．１〜１ＭＰａ、吐出速度０．２〜２０ｍｍ／秒である。ノズルは、その寸法（吐出口の断面積）が、例えば、形成する電極パターンの寸法（幅×高さ）とほぼ同等のものが用いられ、例えば、５０〜１００μｍ×５〜１０μｍとされる。また、放射線照射に用いられる装置としては特に限定されるものではなく、例えば、半導体および液晶表示装置を製造する際に使用されている露光装置などが用いられる。また、露光に用いられる放射線としては、例えば、紫外線などが好適に用いられる。
上記工程（ｉｉ）における焼成処理の温度としては、組成物中の有機物質が焼失される温度であることが必要であり、通常４００〜６００℃とされる。また、焼成時間は、通常３〜６０分間とされる。
本発明の形成方法によって形成される電極は、例えば幅が５０〜１００μｍ、高さが５〜１０μｍ、電極間距離が１００〜３００μｍである。
Next, details of each of the above steps will be described.
The discharge conditions in the step (i) are, for example, a nozzle having a size substantially the same as the shape of the electrode pattern to be formed, a discharge pressure of 0.1 to 1 MPa, and a discharge speed of 0.2 to 20 mm / second. The nozzle has a dimension (cross-sectional area of the discharge port) that is substantially the same as the dimension (width × height) of the electrode pattern to be formed, for example, 50 to 100 μm × 5 to 10 μm. Further, the apparatus used for radiation irradiation is not particularly limited, and for example, an exposure apparatus used when manufacturing a semiconductor and a liquid crystal display device is used. Moreover, as a radiation used for exposure, an ultraviolet-ray etc. are used suitably, for example.
The temperature of the baking treatment in the above step (ii) needs to be a temperature at which the organic substance in the composition is burned off, and is usually 400 to 600 ° C. The firing time is usually 3 to 60 minutes.
The electrode formed by the forming method of the present invention has, for example, a width of 50 to 100 μm, a height of 5 to 10 μm, and an interelectrode distance of 100 to 300 μm.
上記工程（ｉｉｉ）における誘電体形成用材料層の形成は、支持フィルム上に誘電体形成用材料層を有してなる転写フィルムを用いて、当該誘電体形成用材料層を基板上に転写することにより行うことが好ましい。
転写フィルムを構成する支持フィルムは、耐熱性および耐溶剤性を有するとともに可撓性を有する樹脂フィルムであることが好ましく、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリフロロエチレンなどの含フッ素樹脂、ナイロン、セルロースなどを挙げることができる。支持フィルムの厚さとしては、例えば２０〜１００μｍとされる。当該支持フィルム上に、上述した誘電体形成用材料を、ロールコーター、ブレードコーター、カーテンコーター、ワイヤーコーターなどにより塗布し、乾燥して溶剤の一部または全部を除去することにより、転写フィルムが形成される。
転写フィルムを用いた基板上への誘電体形成用材料層の形成は、基板の表面に誘電体形成用材料層の表面が当接するように転写フィルムを重ね合わせ、加熱ローラを用いて熱圧着させた後、支持フィルムを剥離除去することにより行われる。ここで転写条件としては、例えば、加熱ローラの表面温度が６０〜１２０℃、加熱ローラによるロール圧が１〜５ｋｇ／ｃｍ2、加熱ローラの移動速度が０．２〜１０．０ｍ／分とされる。このような操作（転写工程）は、ラミネータ装置により行うことができる。なお、基板は予熱されていてもよく、予熱温度としては例えば４０〜１００℃とすることができる。
The formation of the dielectric forming material layer in the step (iii) is performed by transferring the dielectric forming material layer onto the substrate using a transfer film having the dielectric forming material layer on the support film. It is preferable to do so.
The support film constituting the transfer film is preferably a resin film having heat resistance and solvent resistance and flexibility. For example, polyethylene terephthalate, polyester, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyimide, polyvinyl alcohol, polychlorinated Examples thereof include fluorine-containing resins such as vinyl and polyfluoroethylene, nylon, and cellulose. The thickness of the support film is, for example, 20 to 100 μm. A transfer film is formed by applying the above-mentioned dielectric forming material on the support film with a roll coater, blade coater, curtain coater, wire coater, etc., and drying to remove part or all of the solvent. Is done.
Formation of the dielectric forming material layer on the substrate using the transfer film is performed by superimposing the transfer film so that the surface of the dielectric forming material layer is in contact with the surface of the substrate, and thermocompression bonding using a heating roller. Thereafter, the support film is peeled and removed. Here, as transfer conditions, for example, the surface temperature of the heating roller is 60 to 120 ° C., the roll pressure by the heating roller is 1 to 5 kg / cm 2 , and the moving speed of the heating roller is 0.2 to 10.0 m / min. The Such an operation (transfer process) can be performed by a laminator apparatus. In addition, the board | substrate may be preheated and can be 40-100 degreeC as preheating temperature, for example.
上記工程（ｉｖ）における焼成処理の温度としては、組成物中の有機物質が焼失され、ガラス粉末が溶融して焼結する温度であり、例えば３５０〜７００℃とされ、さらに好ましくは４００〜６００℃とされる。
本発明の製造方法によって形成される誘電体は、例えば膜厚が５〜３０μｍである。
The temperature of the baking treatment in the step (iv) is a temperature at which the organic substance in the composition is burned out and the glass powder is melted and sintered, for example, 350 to 700 ° C., more preferably 400 to 600. ℃.
The dielectric formed by the manufacturing method of the present invention has a film thickness of 5 to 30 μm, for example.
上記工程（ｖ１）における吐出の条件としては、例えば、形成する隔壁パターン形状とほぼ同等寸法のノズルを用い、吐出圧力０．１〜１ＭＰａ、吐出速度０．２〜２０ｍｍ／秒である。ノズルは、その寸法（吐出口の断面積）が、例えば、形成する隔壁パターンの寸法（幅×高さ）とほぼ同等のものが用いられ、例えば、１０〜３００μｍ×１０〜５００μｍとされる。また、放射線照射に用いられる装置としては特に限定されるものではなく、例えば、半導体および液晶表示装置を製造する際に使用されている露光装置などが用いられる。また、露光に用いられる放射線としては、例えば、紫外線などが好適に用いられる。 The discharge conditions in the step (v1) are, for example, a nozzle having a size substantially the same as the shape of the partition wall pattern to be formed, a discharge pressure of 0.1 to 1 MPa, and a discharge speed of 0.2 to 20 mm / second. The nozzle has a dimension (cross-sectional area of the discharge port) that is substantially the same as the dimension (width × height) of the partition wall pattern to be formed, for example, 10 to 300 μm × 10 to 500 μm. Further, the apparatus used for radiation irradiation is not particularly limited, and for example, an exposure apparatus used when manufacturing a semiconductor and a liquid crystal display device is used. Moreover, as a radiation used for exposure, an ultraviolet-ray etc. are used suitably, for example.
また、上記工程（ｖ２）における隔壁形成用材料層の形成における転写フィルムの形成、転写の条件は、上記工程（ｉｉｉ）に準ずる。次いで、転写された隔壁形成用材料層に対してポストベークを行って層中の可塑性付与物質を除去する。ポストベークの処理温度は通常、１００〜３００℃、処理時間は通常、１５〜１２０分間である。その後、隔壁形成用材料層上にレジスト層を形成する。レジスト層は、通常、レジスト液を塗布するか、またはドライフィルムレジストを転写して形成され、通常は、レジスト層に露光パターンを介して放射線、好ましくは紫外線を照射し、現像処理を行うことにより、形成すべき隔壁の形態に対応するレジストパターンを形成する。その後、サンドブラスト装置により隔壁形成用材料層の露出部分をサンドブラスト処理して当該部分を除去し、必要に応じて残存したレジスト層を剥離する。 The conditions for forming and transferring the transfer film in forming the partition wall forming material layer in the step (v2) are the same as those in the step (iii). Next, post-baking is performed on the transferred partition wall forming material layer to remove the plasticizing substance in the layer. The post-baking treatment temperature is usually 100 to 300 ° C., and the treatment time is usually 15 to 120 minutes. Thereafter, a resist layer is formed on the partition wall forming material layer. The resist layer is usually formed by applying a resist solution or transferring a dry film resist. Usually, the resist layer is irradiated with radiation, preferably ultraviolet rays, through an exposure pattern, and developed. Then, a resist pattern corresponding to the form of the partition to be formed is formed. Thereafter, the exposed portion of the partition wall forming material layer is sandblasted by a sandblasting device to remove the portion, and the remaining resist layer is peeled off as necessary.
上記工程（ｖｉ）における焼成処理の温度としては、組成物中の有機物質が焼失される温度であることが必要であり、通常４００〜６００℃とされる。また、焼成時間は、通常１０〜６０分間とされる。
本発明の製造方法によって形成される隔壁は、隔壁の断面形状における底面の幅が１０〜３００μｍ、高さが１０〜５００μｍ、隔壁間距離が５０〜１，０００μｍとされ、当該隔壁間に電極が配置されるように形成される。
The temperature of the baking treatment in the above step (vi) needs to be a temperature at which the organic substance in the composition is burned out, and is usually 400 to 600 ° C. The firing time is usually 10 to 60 minutes.
The partition wall formed by the manufacturing method of the present invention has a bottom surface width of 10 to 300 μm, a height of 10 to 500 μm, and a distance between the partition walls of 50 to 1,000 μm, and an electrode between the partition walls. It is formed to be arranged.
上記工程（ｖｉｉ）における吐出の条件としては、例えば、形成する蛍光体層パターン形状とほぼ同等寸法のノズルを用い、吐出圧力０．１〜１ＭＰａ、吐出速度５〜５０ｍｍ／秒である。ノズルは、その寸法（吐出口の断面積）が、例えば、形成する各セルにおける蛍光体層の寸法ほぼ同等のものが用いられるが、ノズルの寸法が小さいものを用いて、一つのセルにおける蛍光体層を形成する際に、ノズルと基板とを相対的に移動して、パターンを描画してもよい。また、感光性を有する蛍光体層形成用材料を用いて、工程（ｖｉｉ）の後に、吐出されたパターンに放射線を照射してもよく、このとき用いられる装置としては特に限定されるものではなく、例えば、半導体および液晶表示装置を製造する際に使用されている露光装置などが用いられる。また、露光に用いられる放射線としては、例えば、紫外線などが好適に用いられる。 The discharge conditions in the above step (vii) are, for example, a nozzle having a size substantially the same as the phosphor layer pattern to be formed, a discharge pressure of 0.1 to 1 MPa, and a discharge speed of 5 to 50 mm / second. For the nozzle, the size (the cross-sectional area of the discharge port) is, for example, approximately the same as the size of the phosphor layer in each cell to be formed. When forming the body layer, the pattern may be drawn by relatively moving the nozzle and the substrate. In addition, the phosphor layer-forming material having photosensitivity may be used to irradiate the ejected pattern with radiation after the step (vii), and the apparatus used at this time is not particularly limited. For example, an exposure apparatus used when manufacturing a semiconductor and a liquid crystal display device is used. Moreover, as a radiation used for exposure, an ultraviolet-ray etc. are used suitably, for example.
上記工程（ｖｉｉｉ）における焼成処理の温度としては、組成物中の有機物質が焼失される温度であることが必要であり、通常４００〜６００℃とされる。また、焼成時間は、通常３〜６０分間とされる。
本発明の形成方法によって形成される蛍光体層は、一般的に、パネルの表示セル（表示単位）を区画する隔壁の内壁とセルの底部を覆うように形成されるものである。隔壁によって区画される表示セルの大きさは、例えば一辺が０．１０〜１．００ｍｍとされる。蛍光体層の厚さ（膜厚）や形状は、目的とするＰＤＰの特性に応じて適宜選定することができ、例えば、隔壁内壁およびセル底部における膜厚が３〜１０μｍとされる。
The temperature for the baking treatment in the step (viii) needs to be a temperature at which the organic substance in the composition is burned off, and is usually 400 to 600 ° C. The firing time is usually 3 to 60 minutes.
The phosphor layer formed by the forming method of the present invention is generally formed so as to cover the inner walls of the partition walls and the cell bottoms that define the display cells (display units) of the panel. The size of the display cell partitioned by the partition walls is, for example, 0.10 to 1.00 mm on one side. The thickness (film thickness) and shape of the phosphor layer can be appropriately selected according to the characteristics of the target PDP. For example, the film thickness on the inner wall of the partition wall and the cell bottom is 3 to 10 μm.
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、以下において「部」は「重量部」を示す。
また、実施例における評価方法は下記のとおりである。
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples. In the following, “part” means “part by weight”.
Moreover, the evaluation method in an Example is as follows.
〔電極、誘電体、隔壁、蛍光体層、完成した背面板の形状〕
パターンの線幅、膜厚、形状等を走査型電子顕微鏡、及び非接触三次元形状測定装置「ＮＨ−３」（菱光社製）、光学顕微鏡などを用い、観測した。
[Electrode, dielectric, barrier rib, phosphor layer, finished back plate shape]
The line width, film thickness, shape, etc. of the pattern were observed using a scanning electron microscope, a non-contact three-dimensional shape measuring device “NH-3” (manufactured by Ryoko), an optical microscope, and the like.
＜実施例１＞
（１）電極形成用材料の調製：
無機粉体として、銀粉末ＡＧ−１２８（昭栄化学製）１００部、結着樹脂として、ｎ−ブチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとヒドロキシプロピルメタクリレートを、重量比で５０／３０／２０となる割合で共重合させて得られた重合体１５部、（メタ）アクリレート化合物として、ポリプロピレングリコールジアクリレート（粘度８０ｃＰ、以下「（メタ）アクリレート１」ともいう）２０部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（粘度５０００ｃＰ、以下「（メタ）アクリレート２」ともいう）８部、光重合開始剤として、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１０部、を分散機を用いて混練することにより、本発明で使用される電極形成用材料を調製した。この組成物の粘度は１００，０００ｃｐであった。
<Example 1>
(1) Preparation of electrode forming material:
100 parts of silver powder AG-128 (manufactured by Shoei Chemical Co., Ltd.) as the inorganic powder, and n-butyl methacrylate, lauryl methacrylate and hydroxypropyl methacrylate as the binder resin are copolymerized at a ratio of 50/30/20 by weight. 15 parts of the obtained polymer, (meth) acrylate compound, 20 parts of polypropylene glycol diacrylate (viscosity 80 cP, hereinafter also referred to as “(meth)
（２）誘電体形成材料の調製：
ガラス粉末として、ＰｂＯ−Ｂ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＣａＯ系（酸化鉛６０重量％、酸化ホウ素１０重量％、酸化ケイ素２５重量％、酸化カルシウム５重量％）のガラス粉末を１００部、結着樹脂として、ブチルメタクリレートとヒドロキシプロピルメタクリレートと２−エチルヘキシルメタクリレートとを共重合させて得られたアクリル樹脂（共重合割合：ブチルメタクリレート／ヒドロキシプロピルメタクリレート／２−エチルヘキシルメタクリレート＝３０／１０／６０（重量比）、Ｍｗ：８０，０００）を２０部、シランカップリング剤としてｎ−ブチルトリメトキシシランを１部、可塑剤として、ジ−２−エチルヘキシルアゼレートを５部、および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルを、分散機を用いて混練することにより、粘度が２，０００ｃｐであるガラスペースト組成物を調製した。
(2) Preparation of dielectric forming material:
As glass powder, 100 parts of PbO—B 2 O 3 —SiO 2 —CaO-based (60% by weight of lead oxide, 10% by weight of boron oxide, 25% by weight of silicon oxide, 5% by weight of calcium oxide) are bound. Acrylic resin obtained by copolymerizing butyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate and 2-ethylhexyl methacrylate as a resin (copolymerization ratio: butyl methacrylate / hydroxypropyl methacrylate / 2-ethylhexyl methacrylate = 30/10/60 (weight ratio) ), Mw: 80,000), 20 parts of n-butyltrimethoxysilane as a silane coupling agent, 5 parts of di-2-ethylhexylazelate as a plasticizer, and propylene glycol monomethyl ether as a solvent Kneading using a disperser The viscosity was prepared a glass paste composition is 2,000 cp.
（３）転写フィルムの作成
上記（２）で調製した組成物を、予め離型処理したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）よりなる支持フィルム（幅８００ｍｍ，長さ３０ｍ，厚さ５０μｍ）上にロールコータを用いて塗布し、形成された塗膜を１００℃で５分間乾燥することにより溶剤を除去し、これにより、厚さ２０μmの誘電体形成材料層が支持フィルム上に形成されてなる誘電体形成材料層の転写フィルムを製造した。この誘電体形成材料層の転写フィルムについて、表面状態を顕微鏡を用いて観察したところ、ガラス粉末の凝集物、筋状の塗装跡、クレーター、ピンホールなどの膜欠陥は認められなかった。
(3) Preparation of transfer film Using a roll coater on a support film (width 800 mm, length 30 m, thickness 50 μm) made of polyethylene terephthalate (PET), which was previously subjected to mold release treatment from the composition prepared in (2) above. The solvent is removed by drying the coated film thus formed at 100 ° C. for 5 minutes, whereby a dielectric forming material layer having a thickness of 20 μm is formed on the support film. A transfer film was produced. When the surface state of the transfer film of the dielectric material layer was observed with a microscope, no film defects such as agglomerates of glass powder, streaks of paint marks, craters, and pinholes were observed.
（４）隔壁形成用材料の調製：
ガラス粉末として、ＰｂＯ−Ｂ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2−Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＯ2系（ＤＴＡ軟化転移点４６０℃、旭硝子（株）製）、平均粒子径１．０μｍのガラス粉末１００部、結着樹脂として、ｎ−ブチルメタクリレートとラウリルメタクリレートとヒドロキシプロピルメタクリレートを、重量比で５０／３０／２０となる割合で共重合させて得られた重合体１０部、多官能メタクリレートとして、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２０部、光重合開始剤として、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１０部、溶剤としてブチルカルビトール５部を分散機を用いて混練することにより、粘度５００，０００ｃｐの本発明で使用される隔壁形成用材料を調製した。
(4) Preparation of partition wall forming material:
As glass powder, PbO—B 2 O 3 —SiO 2 —Al 2 O 3 —TiO 2 system (DTA softening transition point 460 ° C., manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), 100 parts of glass powder with an average particle size of 1.0 μm, As a resin, 10 parts of a polymer obtained by copolymerizing n-butyl methacrylate, lauryl methacrylate and hydroxypropyl methacrylate at a weight ratio of 50/30/20, polyfunctional methacrylate as dipentaerythritol hexa Kneading 20 parts of acrylate, 10 parts of 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone as a photopolymerization initiator, and 5 parts of butyl carbitol as a solvent using a disperser. Thus, a partition wall forming material used in the present invention having a viscosity of 500,000 cp was prepared.
（５）蛍光体層形成用材料の調製：
蛍光体として、ＰＤＰ用蛍光体Ｂｌｕｅ：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：ＫＸ５０１Ａ（化成オプトニクス（株）製）の粉末１００部、結着樹脂としてメチルメタクリレートとヒドロキシエチルメタクリレートを、重量比で９０／１０となる割合で共重合させて得られた重合体５０部、溶剤としてブチルカルビトール９０部、分散剤としてｎ−ブチルトリメトキシシラン２部を分散機を用いて混練することにより、粘度３０００ｃｐの本発明で使用される蛍光体層形成用材料を調製した。
(5) Preparation of phosphor layer forming material:
As a phosphor, 100 parts of PDP phosphor Blue: (Ba, Eu) MgAl 10 O 17 : KX501A (manufactured by Kasei Optonix), methyl methacrylate and hydroxyethyl methacrylate as a binder resin in a weight ratio Viscosity was obtained by kneading 50 parts of a polymer obtained by copolymerization at a ratio of 90/10, 90 parts of butyl carbitol as a solvent, and 2 parts of n-butyltrimethoxysilane as a dispersant using a disperser. A phosphor layer forming material used in the present invention having 3000 cp was prepared.
（６）電極形成用材料パターンの形成：
（１）の組成物を使用し、ノズル吐出法によって４０インチガラス基板上に電極形成用材料パターンを作成した。すなわち連続的にガラス基板上に組成物を特殊ノズルより吐出し、超高圧水銀灯により、ｉ線（波長３６５ｎｍの紫外線）を照射し、硬化させた。ここに、照射量は５００ｍＪ／ｃｍ2 とした。このときのノズル吐出圧は０．３ＭＰａ、基板のスキャン速度は１０ｍｍ／ｓｅｃとした。また吐出中の目詰まり、圧力の変動は無く、安定な吐出が得られた。
次にこの電極形成材料パターンの膜厚を測定したところ１０μｍであった。またパターニングされた材料の線幅は１００μｍであり、ノズル口幅と同程度のパターンが得られ、ノズル両脇からのペースト広がり等のパターン幅の変動はなく直線的で良好なパターンが得られた。
(6) Formation of electrode forming material pattern:
Using the composition (1), an electrode forming material pattern was formed on a 40-inch glass substrate by a nozzle discharge method. That is, the composition was continuously discharged onto a glass substrate from a special nozzle, and irradiated with i-rays (ultraviolet light having a wavelength of 365 nm) by an ultrahigh pressure mercury lamp to be cured. Here, the irradiation amount was 500 mJ / cm 2 . The nozzle discharge pressure at this time was 0.3 MPa, and the substrate scanning speed was 10 mm / sec. In addition, there was no clogging or pressure fluctuation during discharge, and stable discharge was obtained.
Next, when the film thickness of this electrode forming material pattern was measured, it was 10 μm. Further, the line width of the patterned material was 100 μm, and a pattern similar to the nozzle opening width was obtained, and there was no variation in pattern width such as paste spreading from both sides of the nozzle, and a linear and good pattern was obtained. .
（７）電極形成用材料パターンの焼成処理および電極の評価：
上記（６）により作成した電極形成用材料パターンを形成したガラス基板を焼成炉内に配置し、炉内の温度を、常温から１０℃／分の昇温速度で５８０℃まで昇温し、５８０℃の温度雰囲気下１０分間にわたって焼成処理することにより、ガラス基板上に、電極を形成した。
この電極の性状を観察したところ、ひび割れ、剥離などは認められなかった。また膜厚は５μｍであった。
(7) Firing treatment of electrode forming material pattern and evaluation of electrode:
The glass substrate on which the electrode forming material pattern created in the above (6) is formed is placed in a firing furnace, and the temperature in the furnace is increased from room temperature to 580 ° C. at a temperature increase rate of 10 ° C./min. The electrode was formed on the glass substrate by baking for 10 minutes in a temperature atmosphere of ° C.
When the properties of the electrode were observed, no cracks or peeling were observed. The film thickness was 5 μm.
（８）誘電体形成材料層の転写：
電極が形成されたガラス基板上に、誘電体形成材料層の表面が当接されるよう、上記（３）で製造した転写フィルムを重ね合わせ、この転写フィルムを加熱ロールにより熱圧着した。ここで、圧着条件としては、加熱ロールの表面温度を９０℃、ロール圧を３ｋｇ／ｃｍ2 、加熱ロールの移動速度を１ｍ／分とした。熱圧着処理の終了後、誘電体形成材料層から支持フィルムを剥離除去した。これにより、ガラス基板の表面に膜形成材料層が転写されて密着した状態となった。
(8) Transfer of dielectric forming material layer:
The transfer film produced in the above (3) was superposed on the glass substrate on which the electrode was formed so that the surface of the dielectric forming material layer was in contact, and this transfer film was thermocompression bonded with a heating roll. Here, as pressure bonding conditions, the surface temperature of the heating roll was 90 ° C., the roll pressure was 3 kg / cm 2 , and the moving speed of the heating roll was 1 m / min. After the thermocompression treatment, the support film was peeled off from the dielectric forming material layer. As a result, the film forming material layer was transferred and adhered to the surface of the glass substrate.
（９）誘電体形成材料層の焼成処理および誘電体層の評価：
上記（８）により誘電体形成材料層を転写形成したガラス基板を焼成炉内に配置し、炉内の温度を、常温から１０℃／分の昇温速度で５８０℃まで昇温し、５８０℃の温度雰囲気下３０分間にわたって焼成処理することにより、ガラス基板の表面に、ガラス焼結体よりなる誘電体層を形成した。
この誘電体層の形状を目視で観察したところ、ひび割れ、基板からの剥離などは認められなかった。
この誘電体層の膜厚（平均膜厚および公差）を測定したところ１０μｍ±１．０μｍの範囲にあり、膜厚の均一性に優れているものであった。
また、この誘電体層の中心線平均粗さ（Ｒａ）を測定したところ０．１５μｍであり、表面平滑性に優れていることが確認された。
(9) Firing treatment of dielectric forming material layer and evaluation of dielectric layer:
The glass substrate on which the dielectric forming material layer is transferred and formed by the above (8) is placed in a firing furnace, and the temperature in the furnace is increased from room temperature to 580 ° C. at a rate of 10 ° C./min. A dielectric layer made of a glass sintered body was formed on the surface of the glass substrate by performing a baking treatment for 30 minutes in the temperature atmosphere.
When the shape of the dielectric layer was visually observed, no cracks, peeling from the substrate, etc. were observed.
When the film thickness (average film thickness and tolerance) of this dielectric layer was measured, it was in the range of 10 μm ± 1.0 μm and was excellent in film thickness uniformity.
Moreover, when the centerline average roughness (Ra) of this dielectric material layer was measured, it was 0.15 micrometer, and it was confirmed that it is excellent in surface smoothness.
（１０）隔壁形成用材料パターンの形成：
（４）の組成物を使用し、ノズル吐出法によって、誘電体層上に隔壁形成用材料パターンを作成した。すなわち連続的に組成物を特殊ノズルより吐出し、超高圧水銀灯により、ｉ線（波長３６５ｎｍの紫外線）を照射し、硬化させた。ここに、照射量は５００ｍＪ／ｃｍ2 とした。このときのノズル吐出圧は０．４ＭＰａ、基板のスキャン速度は１０ｍｍ／ｓｅｃとした。
(10) Formation of partition wall forming material pattern:
Using the composition of (4), a partition wall forming material pattern was formed on the dielectric layer by a nozzle discharge method. That is, the composition was continuously discharged from a special nozzle, and irradiated with i-rays (ultraviolet light having a wavelength of 365 nm) by an ultra-high pressure mercury lamp to be cured. Here, the irradiation amount was 500 mJ / cm 2 . The nozzle discharge pressure at this time was 0.4 MPa, and the substrate scanning speed was 10 mm / sec.
（１１）隔壁形成用材料パターンの焼成処理および隔壁の評価：
上記（１０）により作成した隔壁形成用材料パターンを形成したガラス基板を焼成炉内に配置し、炉内の温度を、常温から１０℃／分の昇温速度で５６０℃まで昇温し、５６０℃の温度雰囲気下１０分間にわたって焼成処理することにより、ガラス基板の表面に、ガラス焼結体よりなる隔壁を形成した。
この隔壁の性状を目視で観察したところ、ひび割れ、基板からの剥離などは認められなかった。また放出ガスの分析でもＣＯ、ＣＯ２は検出されなかった。
この隔壁の形状を測定したところ幅４０μｍ、高さ１３０μｍのアスペクト比の高い理想的な構造物ができていることがわかった。また走査型電子顕微鏡による断面観察の結果、緻密な焼結体ができていることが確認できた。
(11) Baking treatment of partition wall forming material pattern and evaluation of partition walls:
The glass substrate on which the partition wall forming material pattern prepared in the above (10) is formed is placed in a firing furnace, and the temperature in the furnace is increased from normal temperature to 560 ° C. at a temperature increase rate of 10 ° C./min. A partition wall made of a glass sintered body was formed on the surface of the glass substrate by firing for 10 minutes in a temperature atmosphere of ° C.
When the properties of the partition walls were visually observed, no cracks or peeling from the substrate were observed. Further, CO and CO2 were not detected in the analysis of the released gas.
When the shape of the partition wall was measured, it was found that an ideal structure having a high aspect ratio with a width of 40 μm and a height of 130 μm was formed. As a result of cross-sectional observation with a scanning electron microscope, it was confirmed that a dense sintered body was formed.
（１２）蛍光体形成用材料層の形成：
（５）の組成物を使用し、ノズル吐出法によって隔壁間に蛍光体形成用材料層を作成した。すなわち連続的に隔壁間に組成物を特殊ノズルより吐出し、その後、２００℃で５分乾燥処理した。このときのノズル吐出圧は０．２ＭＰａ、基板のスキャン速度は３０ｍｍ／ｓｅｃとした。ノズルによる組成物の隔壁間への充填状態は良好で、隔壁頂部への付着や隔壁間にブリッジ状に固着してしまうことは無かった。また２００℃で１０分間乾燥後、隔壁間底部での蛍光体形成用材料層の膜厚を測定したところ、１０μｍで薄膜であった。
(12) Formation of phosphor forming material layer:
Using the composition of (5), a phosphor forming material layer was formed between the partition walls by a nozzle discharge method. That is, the composition was continuously discharged between the partition walls from a special nozzle, and then dried at 200 ° C. for 5 minutes. The nozzle discharge pressure at this time was 0.2 MPa, and the scan speed of the substrate was 30 mm / sec. The filling state of the composition between the partition walls by the nozzle was good, and there was no adhesion to the top of the partition walls or fixing in a bridge shape between the partition walls. Moreover, after drying at 200 degreeC for 10 minute (s), when the film thickness of the fluorescent substance formation material layer in the bottom part between partition walls was measured, it was a thin film at 10 micrometers.
（１３）蛍光体成形材料層の焼成処理および評価：
上記（１２）により作成した蛍光体形成用材料層を形成したガラス基板を焼成炉内に配置し、炉内の温度を、常温から１０℃／分の昇温速度で５００℃まで昇温し、５００℃の温度雰囲気下５分間にわたって焼成処理することにより、ガラス基板の隔壁間に、蛍光体層を形成した。
この蛍光体層の性状を観察したところ、ひび割れ、隔壁からの剥離などは認められなかった。また隔壁間底部での焼成後の膜厚は５μｍと薄膜であった。
(13) Calcination treatment and evaluation of phosphor molding material layer:
The glass substrate on which the phosphor-forming material layer prepared in (12) is formed is placed in a firing furnace, and the temperature in the furnace is increased from room temperature to 500 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min. A phosphor layer was formed between the partition walls of the glass substrate by baking for 5 minutes in a 500 ° C. temperature atmosphere.
When the properties of the phosphor layer were observed, no cracks, peeling from the partition walls, etc. were observed. Moreover, the film thickness after baking in the bottom part between partition walls was a thin film with 5 micrometers.
（１４）形成された背面板の評価：
上記工程により４０インチの背面板を５枚形成し、背面板全体の性状を改めて観察したところ、ひび割れ、材料間の剥離などは認められず、寸法均一性に優れた背面板が簡便に得ることができた。
(14) Evaluation of formed back plate:
By forming five 40-inch back plates by the above process and re-observing the properties of the entire back plate, no cracks, peeling between materials, etc. are observed, and a back plate with excellent dimensional uniformity can be easily obtained. I was able to.
１ ガラス基板 ２ ガラス基板
３ 隔壁 ４ 透明電極
５ バス電極 ６ アドレス電極
７ 蛍光体層 ８ 誘電体
９ 誘電体 １０ 保護層
Ａ 背面板 Ｂ 前面板
１１ ガラス基板 １２’電極形成用材料パターン
１２ 電極 １３’誘電体形成用材料層
１３ 誘電体 １４’隔壁形成用材料パターン
１４ 隔壁 １５’蛍光体層形成用材料パターン
１５ 蛍光体層
DESCRIPTION OF
Claims (13)
（ｉ）基板上に、金属粉体および感光性成分を含有する電極形成用材料をノズルから吐出しながら、ノズルと基板とを相対的に移動してパターンを形成し、当該パターンに放射線を照射して、電極形成用材料パターンを形成する工程。
（ｉｉ）電極形成用材料パターンを焼成して電極を形成する工程。
（ｉｉｉ）電極または電極形成用材料パターンを形成した基板上に、ガラス粉末および結着樹脂を含有する誘電体形成用材料層を形成する工程。
（ｉｖ）誘電体形成用材料層を焼成して誘電体を形成する工程。 The manufacturing method of the back plate for plasma display panels characterized by including the process of following (i)-(iv).
(I) A pattern is formed by relatively moving the nozzle and the substrate while discharging an electrode forming material containing metal powder and a photosensitive component from the nozzle on the substrate, and the pattern is irradiated with radiation. And forming the electrode forming material pattern.
(Ii) A step of firing an electrode forming material pattern to form an electrode.
(Iii) A step of forming a dielectric forming material layer containing glass powder and a binder resin on a substrate on which an electrode or an electrode forming material pattern is formed.
(Iv) A step of firing a dielectric forming material layer to form a dielectric.
（ｖ）誘電体または誘電体形成用材料層が形成された基板上に、ガラス粉体および結着樹脂を含有する隔壁形成用材料を用いて、隔壁形成用材料パターンを形成する工程。
（ｖｉ）隔壁形成用材料パターンを焼成して隔壁を形成する工程。 5. The method for manufacturing a back plate for a plasma display panel according to claim 1, further comprising the following steps (v) and (vi).
(V) A step of forming a partition wall forming material pattern using a partition wall forming material containing glass powder and a binder resin on a substrate on which a dielectric or a dielectric layer forming material layer is formed.
(Vi) A step of firing the partition wall forming material pattern to form the partition walls.
（ｖｉｉ）隔壁または隔壁形成用材料パターンにより区画されたセル内に、蛍光体粉体を含有する蛍光体層形成用材料をノズルから吐出する工程。
（ｖｉｉｉ）吐出された蛍光体層形成用材料を焼成して蛍光体層を形成する工程。 The method for manufacturing a back plate for a plasma display panel according to claim 1, further comprising the following steps (vii) and (viii):
(Vii) A step of discharging a phosphor layer forming material containing a phosphor powder from a nozzle into a cell partitioned by a partition wall or a partition wall forming material pattern.
(Viii) A step of firing the discharged phosphor layer forming material to form a phosphor layer.
The method for producing a back plate for a plasma display panel according to claim 11, wherein the phosphor layer forming material further contains a binder resin.
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