JPH09245644A

JPH09245644A - プラズマディスプレイパネルの蛍光面形成方法

Info

Publication number: JPH09245644A
Application number: JP4696796A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Harayama; 雅俊原山
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1996-03-05
Publication date: 1997-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】スクリーン印刷によって蛍光面を形成する際
に、蛍光面形状を安定させるとともに、生産効率を高く
する。【解決手段】スクリーン印刷により蛍光体ペーストを
印刷する工程を含むプラズマディスプレイパネルの蛍光
面形成方法において、スクリーン印刷により蛍光体ペー
ストを印刷するに際して、非印刷部分に予め緩衝層５を
設けておくようにする。印刷時における基板とスクリー
ン版４との密着性が向上し、蛍光体ペースト３の裏回り
が防止される。蛍光面の非形成部への蛍光体付着が最小
限に抑えられ、蛍光面形状が安定する。また、スクリー
ン版４の裏拭きの必要が少なくなるので生産効率が向上
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガス放電を利用し
た自発光形式のフラットディスプレイであるプラズマデ
ィスプレイパネル（以下、ＰＤＰと記す）の蛍光面形成
方法に関するものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】一般にＰＤＰは、２枚
の対向するガラス基板にそれぞれ規則的に配列した一対
の電極を設け、その間にＮｅ、Ｈｅ、Ｘｅ、Ａｒ等の希
ガスを主体とするガスを封入した構造になっている。そ
して、これらの電極間に電圧を印加し、電極周辺の微小
なセル空間内で放電を発生させることにより、所定の蛍
光面を持つ各セルを選択的に発光させてカラー表示を行
うようにしている。このＰＤＰには、電極がセル空間に
露出している直流型（ＤＣ型）と絶縁層で覆われている
交流型（ＡＣ型）の２タイプがあり、表示機能や駆動方
法の違いによって、双方ともリフレッシュ駆動方式とメ
モリー駆動方式とに分類される。

【０００３】上記の如きＰＤＰの蛍光面を形成するに際
しては、従来より印刷法やフォトリソ法などの様々な手
法が試みられてきた。これらの中においても、スクリー
ン印刷による方法が、高価な蛍光体の使用量が少なくて
済む上に、塗布工程とパターニング工程が同時に行える
のでプロセス的にも簡便であり、生産性、コストともに
メリットが大きい。しかしながら、このスクリーン印刷
による方法でも問題点は多い。特に、反射型蛍光面を作
製する際には、高さのあるセル障壁の間に蛍光体ペース
トを印刷（充填）するので、ペーストの裏回りが起こり
やすく、版の裏拭きを頻繁に行う必要がある。また、こ
の裏回りの影響に加えて特に大面積、高精細では版の精
度の維持は困難であり、アライメント誤差が僅かでもあ
ると、セル障壁の上部に蛍光体が付着しやすいというこ
ともある。このようにセル障壁の上部に付着した蛍光体
は、パネル化の際に基板間のギャップ距離を不安定にし
たり、四散して混色の原因となったり、電極と接して駆
動電圧を不安定にするなどの問題を招く恐れがある。

【０００４】本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、ＰＤＰの
作製工程においてスクリーン印刷によって蛍光面を形成
する際、蛍光面形状を安定させるとともに、生産効率の
高いＰＤＰの蛍光面形成方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、スクリーン印刷により蛍光体ペーストを
印刷する工程を含むＰＤＰの蛍光面形成方法において、
スクリーン印刷により蛍光体ペーストを印刷するに際し
て、非印刷部分に予め緩衝層を設けておくことを特徴と
する。すなわち、非印刷部分にクッション材的な緩衝層
を設けることによって、スクリーン印刷時における基板
とスクリーン版との密着性を向上させ、蛍光体ペースト
の裏回りを抑制するようにしたものである。緩衝層がこ
のような機能を有するためには、その弾性率がヤング率
で１０．０×１０⁹Ｎ・ｍ^-2以下、さらに望ましくは弾
性率がヤング率で０．５×１０⁹Ｎ・ｍ^-2以下であるこ
とが必要である。このような材料としては、いわゆる樹
脂系材料やゴム系材料が考えられ、単体で使用するより
も可塑剤を添加したり、感光性を付与した方がプロセス
適用性が良くなる。また、既存のドライフィルムレジス
トや感光性レジストにも適したものが見受けられる。

【０００６】上述の蛍光面形成方法によれば、非印刷部
分への蛍光体ペーストの付着を最小限に抑えることによ
りパネル品位が向上するとともに、印刷時の裏回りを抑
えることにより生産性が向上する。そして、緩衝層とス
クリーン版の接触面に弱い粘着性があればさらに蛍光体
ペーストの裏回りの抑制に役立つ。すなわち、緩衝層の
スクリーン印刷版と接する部位に弱い粘着性を有するよ
うな処理を施すと、スキージング時の裏回りの抑制に効
果があるのみでなく、既にスクリーン版の裏にまわった
蛍光体ペーストを除去する効果があり、生産性の向上に
はさらに効果的である。また、印刷終了後に緩衝層を剥
離することによって、緩衝層が設けられた非印刷部分へ
の蛍光体ペーストの付着が防止される。すなわち、蛍光
体ペーストの印刷後に緩衝層を除去することによって、
版と基板の僅かなアライメント誤差や、完全に防ぎ切れ
なかった裏回りなどで生じた障壁上部等に付着した蛍光
体ペーストも同時に除去できる。

【０００７】

【発明の実施の形態】ここでは、セル障壁内に反射型蛍
光面を形成する場合を例に挙げる。図１に示すように、
セル障壁１は焼成後において上部エッジに丸みが存在す
ることが多いため、スキージ２により蛍光体ペースト３
をセル空間内に充填する時に、この丸みやセル障壁頂部
の凹凸とスクリーン版４の隙間に蛍光体ペースト３が引
き込まれやすい。そこで、図２に示すように、セル障壁
１の上部に緩衝層５を設けると、当該緩衝層５は障壁１
の上部の凹凸を覆って平滑性を向上するとともに、その
クッション作用によってスキージ２による蛍光体ペース
ト３の充填の際にセル障壁１とスクリーン版４の隙間を
減らす。その結果として、印刷時における裏回りが抑制
され、生産性が向上する。また、緩衝層５はスキージン
グの際に裏回りが広がっていくのをパッキングのような
作用によって抑える効果があり、この効果は緩衝層５が
柔らかくなるほど顕著になる。以下、図３に示す工程図
に従って蛍光面形成の手順を具体的に説明する。

【０００８】まず、図３（ａ）に示すように、ガラス基
板１１上に電極１２及びセル障壁１３を設けてなる基板
を準備する。電極１２及びセル障壁１３などの形成方法
は、従来より行われている印刷法、サンドブラスト法、
充填法、感光性ペーストによるフォトリソ法などいずれ
によっても構わない。

【０００９】次に、図３（ｂ）に示すように、セル障壁
１３の上部に緩衝層１４を形成する。緩衝層１４は、形
成後に弾性率がヤング率で１０．０×１０⁹Ｎ・ｍ^-2以
下、さらに望ましくは弾性率がヤング率で０．５×１０
⁹Ｎ・ｍ^-2以下になればどのような材料を用いてもよ
く、またどのような手段で設けても構わないが、微細パ
ターンで高精度に形成することや、後工程での除去、整
合性等を考慮すると、ドライフィルムレジストを使用
し、基板へのラミネート、マスクを介した露光、現像を
行うことによって、パターン状の緩衝層１４を形成する
のが適している。もちろん、緩衝層１４の材料をペース
ト化してスクリーン印刷を用いて形成してもよいし、液
状の感光性材料を用いてフォトプロセスにて形成しても
よいし、予めパターンを形成したシート状のものを貼っ
て形成してもよいし、またロールコーター等でセル障壁
１３の頂部にのみ塗布してもよい。

【００１０】次いで、図３（ｃ）に示すように、スクリ
ーン印刷にてセル空間内に選択的に蛍光体ペースト１５
を印刷（充填）する。すなわち、各色のパターンに対応
したスクリーン版１５を介して蛍光体ペースト１５をス
キージにより充填する。そして、図３（ｄ）に示すよう
に、セル空間内に充填した蛍光体ペースト１５を乾燥さ
せ、この印刷と乾燥の工程を発光色の回数だけ繰り返
す。このようにして全てのセル空間内に対する蛍光体ペ
ースト１５の充填と乾燥が終了した後、図３（ｅ）に示
すように、緩衝層１４をセル障壁１３の上部から剥離す
る。この際、セル障壁１３の上部に付着した蛍光体ペー
ストも除去される。

【００１１】ここで、スクリーン印刷による充填、乾燥
のみによって蛍光面の形状が完成される場合はよいが、
ＤＣ型ＰＤＰで電極の顔出しが必要な場合や、さらに蛍
光面の成形が必要な場合は、上記の工程を終えた後に適
宜プロセスを加えて構わない。特にＤＣ型ＰＤＰにおい
てサンドブラスト法により電極の顔出しを行う場合に
は、緩衝層の剥離工程の前で行うと、緩衝層がブラスト
のダメージを防ぐ役目を果たすので好都合である。ま
た、サンドブラストなどの物理エッチングによってセル
障壁を形成した場合には、ブラストの保護材として使用
したマスクをそのまま緩衝層として使用することもでき
る。

【００１２】

【実施例】次に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明する。

【００１３】（実施例１）ピッチ２２０μｍのライン型
のセル障壁（ヤング率：約５６．０×１０⁹Ｎ・ｍ^-2）
を有する面放電反射型ＡＣ−ＰＤＰ用の背面板に、ドラ
イフィルムレジスト（日本合成化学製「ＡＬＰＨＯ−Ｎ
ＥＦ１２５」、緩衝層として形成した後のヤング率：
０．２×１０⁹Ｎ・ｍ^-2）を、基板余熱５０〜６０℃、
ラミネート温度９０〜１００℃、ラミネート圧力２〜４
ｋｇ、送り速度１．０〜２．０ｍ／ｍｉｎの条件にてラ
ミネートした。そして２０分間放置した後、セル障壁の
パターン、すなわち障壁幅を障壁上部の幅８０μｍにし
たパターンに合わせてなるマスクを介して高圧水銀灯に
て露光量６０〜８０ｍＪ／ｃｍ²にて露光し、さらに２
０分間放置した。次いで、保護フィルムを剥離した後、
０．７〜１．０％炭酸ソーダを用い、液温３０℃、スプ
レー圧０．５〜１．５ｋｇ／ｃｍ²にて５０秒間現像
し、水洗してから１２０℃にて１０分間乾燥させ、さら
に耐溶剤性を向上させるため１７０℃にて１時間放置し
た。これによりセル障壁の上部に緩衝層が形成された。

【００１４】次に、スクリーン印刷機により緑色の発光
色の蛍光体を含むペースト（蛍光体：化成オプトニクス
社製「Ｐ１−Ｇ１Ｓ」３５ｗｔ％、樹脂固形分６．８ｗ
ｔ％、溶剤５８．２ｗｔ％）を所定のパターンで印刷
（充填）し、１２０℃にて３０分間乾燥させた。同様に
青色の発光色の蛍光体を含むペースト（蛍光体：化成オ
プトニクス社製「ＫＸ−５０１Ａ」２７ｗｔ％、樹脂固
形分７．８ｗｔ％、溶剤６５．２ｗｔ％）、赤色の発光
色の蛍光体を含むペースト（蛍光体：化成オプトニクス
社製「ＫＸ−５０４Ａ」３５ｗｔ％、樹脂固形分４．１
ｗｔ％、溶剤５７．９ｗｔ％）にてそれぞれの位置に印
刷（充填）し、同様に乾燥させた。蛍光体ペーストの印
刷を行う際、緩衝層を設けない場合は１回ごとにスクリ
ーン版の清掃が必要であったが、緩衝層を設けることに
より５回ごとにスクリーン版の清掃を行えばよかった。

【００１５】次いで、ドライフィルムレジストを剥離す
るために、２〜３％苛性ソーダ水溶液を用い、液温５０
℃、スプレー圧１．０〜１．５ｋｇ／ｃｍ²にて１４０
秒間吹き付けた後、水洗してから乾燥させた。その後、
この基板をピーク温度４５０℃で１５分間キープで焼成
することにより、蛍光体ペースト中の樹脂分を焼失させ
た。このようにして作製した背面板を別途作製した前面
板と貼り合わせてパネル化し、点灯したところ、セル障
壁の上に蛍光体は見られず、セルギャップも均一な性能
の良いパネルが得られた。

【００１６】（実施例２）平均セルピッチ６５０μｍの
格子状障壁（ヤング率：約５６．０×１０⁹Ｎ・ｍ^-2）
を有する反射型ＤＣ−ＰＤＰ用の背面板に、ドライフィ
ルムレジスト（日本合成化学製「ＡＬＰＨＯ−ＮＥＦ１
５０」、ヤング率：緩衝層として形成した後のヤング
率：０．２×１０⁹Ｎ・ｍ^-2）を、基板余熱５０〜６０
℃、ラミネート温度９０〜１００℃、ラミネート圧力２
〜４ｋｇ、送り速度１．０〜２．０ｍ／ｍｉｎの条件に
てラミネートした。そして２０分間放置した後、セル障
壁のパターン、すなわち障壁幅を障壁上部の幅８０μｍ
にしたパターンに合わせたマスクを介して高圧水銀灯に
て露光量６０〜８０ｍＪ／ｃｍ²にて露光し、さらに２
０分間放置した。次いで、保護フィルムを剥離した後、
０．７〜１．０％炭酸ソーダを用い、液温３０℃、スプ
レー圧０．５〜１．５ｋｇ／ｃｍ²にて５０秒間現像
し、水洗してから１２０℃にて１０分間乾燥させ、さら
に耐溶剤性を向上させるため１７０℃にて１時間放置し
た。これによりセル障壁の上部に緩衝層が形成された。

【００１７】次に、スクリーン印刷機により緑色の発光
色の蛍光体を含むペースト（蛍光体：化成オプトニクス
社製「Ｐ１−Ｇ１Ｓ」５０ｗｔ％、樹脂固形分４．４ｗ
ｔ％、溶剤４５．６ｗｔ％）を所定のパターンで印刷
（充填）し、１２０℃にて３０分間乾燥させた。同様に
青色の発光色の蛍光体を含むペースト（蛍光体：化成オ
プトニクス社製「ＫＸ−５０１Ａ」５０ｗｔ％、樹脂固
形分４．７ｗｔ％、溶剤４５．３ｗｔ％）、赤色の発光
色の蛍光体を含むペースト（蛍光体：化成オプトニクス
社製「ＫＸ−５０４Ａ」５０ｗｔ％、樹脂固形分４．９
ｗｔ％、溶剤４５．１ｗｔ％）にてそれぞれの位置に印
刷（充填）し、同様に乾燥させた。蛍光体ペーストの印
刷を行う際、緩衝層を設けない場合は１回ごとにスクリ
ーン版の清掃が必要であったが、緩衝層を設けることに
より３回ごとにスクリーン版の清掃を行えばよかった。

【００１８】次いで、ガラスビーズ＃８００を用いてサ
ンドブラスト加工を行い、アノード電極の上にある蛍光
体を除去してアノード電極を露出させた。このサンドブ
ラスト加工時に、セル障壁上部の緩衝層がマスクの役目
を果たした。

【００１９】次いで、ドライフィルムレジストを剥離す
るために、２〜３％苛性ソーダ水溶液を用い、液温５０
℃、スプレー圧１．０〜１．５ｋｇ／ｃｍ²にて１４０
秒間吹き付けた後、水洗してから乾燥させた。その後、
この基板をピーク温度４５０℃で１５分間キープで焼成
することにより、蛍光体ペースト中の樹脂分を焼失させ
た。このようにして作製した背面板を別途作製した前面
板と貼り合わせてパネル化し、点灯したところ、セル障
壁の上に蛍光体は見られず、セルギャップも均一な性能
の良いパネルが得られた。

【００２０】（比較例１）実施例１において、セル障壁
の上部にドライフィルムレジストによる緩衝層を形成す
ることなく、蛍光体ペーストの印刷（充填）、乾燥を行
って蛍光面を形成した。そして、このように作製した背
面板を前面板と貼り合わせてパネル化し、点灯したとこ
ろ、セル障壁の上部に蛍光体が残っていたため、セル間
での駆動電圧が不均一になるなど、実施例１に比べてパ
ネル品位の低下が見られた。

【００２１】（比較例２）実施例２において、セル障壁
の上部にドライフィルムレジストによる緩衝層を形成す
ることなく、蛍光体ペーストの印刷（充填）、乾燥によ
る蛍光面の形成、アノード電極の頭出しの各工程を行っ
た。そして、このようにして作製した背面板を前面板と
貼り合わせてパネル化し、点灯したところ、セル障壁の
上部に蛍光体が残っていた。このため、セルギャップの
不均一による駆動マージンの低下や特に赤色発光蛍光体
を充填したセルでの異常放電など、実施例２と比べてパ
ネル品位の低下が見られた。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
スクリーン印刷によりＰＤＰの蛍光面を形成する際に、
非印刷部分に予め緩衝層を設けるようにしたので、印刷
時における基板とスクリーン版との密着性が向上し、蛍
光体ペーストの裏回りが防止されることから、蛍光面の
非形成部への蛍光体付着が最小限に抑えられ、蛍光面形
状が安定してパネル品位が向上するとともに、版の裏拭
きの必要が少なくなることで生産効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】スクリーン印刷により蛍光体ペーストをセル障
壁内に充填する従来のやり方での様子を示す説明図であ
る。

【図２】スクリーン印刷により蛍光体ペーストをセル障
壁内に充填する本発明のやり方での様子を示す説明図で
ある。

【図３】本発明に係る蛍光面形成方法の一例を示す工程
図である。

【符号の説明】

１セル障壁２スキージ３蛍光体ペースト４スクリーン版５緩衝層１１ガラス基板１２電極１３セル障壁１４緩衝層１５蛍光体ペースト１６スクリーン版

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクリーン印刷により蛍光体ペーストを
印刷する工程を含むプラズマディスプレイパネルの蛍光
面形成方法において、スクリーン印刷により蛍光体ペー
ストを印刷するに際して、非印刷部分に予め緩衝層を設
けておくことを特徴とするプラズマディスプレイパネル
の蛍光面形成方法。
【請求項２】前記緩衝層の弾性率がヤング率で１０．
０×１０⁹Ｎ・ｍ^-2以下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の蛍光面形成方
法。
【請求項３】請求項１又は２に記載のプラズマディス
プレイパネルの蛍光面形成方法において、印刷終了後に
前記緩衝材を基板から除去することを特徴とするプラズ
マディスプレイパネルの蛍光面形成方法。
【請求項４】請求項１，２又は３に記載のプラズマデ
ィスプレイパネルの蛍光面形成方法において、前記緩衝
層を設ける部分が障壁の上部であることを特徴とするプ
ラズマディスプレイパネルの蛍光面形成方法。
【請求項５】請求項１，２，３又は４に記載のプラズ
マディスプレイパネルの蛍光面形成方法において、前記
緩衝層をドライフィルムレジストにてラミネート、露
光、現像を経て形成することを特徴とするプラズマディ
スプレイパネルの蛍光面形成方法。
【請求項６】請求項１，２，３，４又は５に記載のプ
ラズマディスプレイパネルの蛍光面形成方法において、
蛍光面形成後に電極の顔出しの処理を行うことを特徴と
するプラズマディスプレイパネルの蛍光面形成方法。
【請求項７】請求項１，２，３，４，５又は６に記載
のプラズマディスプレイパネルの蛍光面形成方法におい
て、前記緩衝材が粘着性を持つことを特徴とするプラズ
マディスプレイパネルの蛍光面形成方法。