专利名称：等离子显示面板的制造方法
技术领域：
本发明涉及等离子显示面板的制造方法。
背景技术：
等离子显示面板(以下称作PDP)在平板显示器(FPD)中由于能够高速显示且容 易大型化，因此，在视频显示装置及宣传显示装置等领域被广泛实用化。通常，AC驱动面放电型PDP采用3电极构造，前面板和背面板这两个玻璃基板以 规定的间隔对置配置。前面板包括由形成于玻璃基板上的条纹状的扫描电极及维持电极 构成的显示电极、覆盖该显示电极并蓄积电荷的作为电容器起作用的电介质层、形成于该 电介质层上的厚度Iym左右的保护层。另一方面，背面板包括形成于玻璃基板上的多个 地址电极、覆盖该地址电极的基底电介质层、形成于其上的隔壁、涂敷于由隔壁形成的显示 单元内的分别发出红色、绿色及蓝色的光的荧光体层。前面板和背面板，使其电极形成面侧对置而进行气密密封，在由隔壁隔开的放电 空间以53kPa 80. Oltfa的压力封入有氖(Ne)-氙(Xe)的放电气体。在PDP中，通过对显 示电极选择性地施加视频信号电压而放电，通过该放电产生的紫外线激励各色荧光体层， 发出红色、绿色、蓝色光，实现彩色图像显示(参照专利文献1)。在这样的PDP中，形成于前面板的电介质层上的保护层的作用是保护电介质层 不受放电带来的离子冲击的影响；发射用于产生地址放电的初始电子。保护电介质层不受 离子冲击是防止放电电压上升的重要的作用，另外，发射用于产生地址放电的初始电子是 防止造成图像闪烁的地址放电错误的重要的作用。为增加初始电子从保护层的发射数并降低图像闪烁，例如进行了在氧化镁(MgO) 中添加硅(Si)及铝(Al)等等尝试。近年来，电视的高分辨率化不断发展，市场上要求低成本、低电耗、高亮度的全 HD (高清晰度)(1920 X 1080像素逐行显示)PDP。由于来自保护层的电子发射特性决定 PDP的画质，所以控制电子发射特性非常重要。专利文献1 日本特开2007-48733号公报。
发明内容
本发明提供一种PDP的制造方法，该PDP具有前面板，其以覆盖形成于基板上的 显示电极的方式形成有电介质层，并且在电介质层上形成有保护层；背面板，其与前面板对 置配置以形成放电空间，且在与显示电极交叉的方向上形成有地址电极，并且设有区划放 电空间的隔壁，该PDP的制造方法的特征在于，形成前面板的保护层的保护层形成步骤包 括基底膜形成步骤，通过蒸镀在电介质层上形成基底膜；和凝集粒子形成步骤，在基底膜 上涂敷包含金属氧化物粒子的凝集粒子、有机树脂成分以及稀释溶剂的金属氧化物糊剂， 之后对金属氧化物糊剂进行烧结，使金属氧化物粒子的凝集粒子在基底膜上附着多个，在 凝集粒子形成步骤中，使用下述金属氧化物糊剂，该金属氧化物糊剂通过将凝集粒子的含量为1. 5体积％以上的第一金属氧化物糊剂和仅由有机树脂成分与稀释溶剂构成的第二 金属氧化物糊剂混合而得到。根据这样的制造方法，利用分散性、印刷性、燃烧性优异的金属氧化物糊剂，能够 在基底膜上使金属氧化物粒子的凝集粒子在面内离散地均勻附着，能够使面内的覆盖率分 布均勻。其结果是，通过提供能够改善电子发射特性并且也兼备电荷保持特性、使高画质、 低成本、低电压并存的PDP，能够实现低耗电且具备高分辨率和高亮度的显示性能的PDP。
图1是表示本发明实施方式中的PDP构造的立体图2是表示该PDP前面板的结构的剖面图3是表示该PDP的保护层的形成步骤的流程图4是表示本发明实施方式中使用的金属氧化物糊剂的粘度值的特性图5是表示本发明实施方式中使用的第一金属氧化物糊剂的分散时间的图6是表示凝集粒子的阴极发光测定结果的图7是表示本发明实施方式中的PDP的电子发射性能和Vscn点灯电压的探果的特性图
图8是表示凝集粒子的粒径和电子发射特性的关系的特性图9是表示凝集粒子的粒径和隔壁的破损发生概率的关系的特性图10是表示凝集粒子的粒度分布之一例的图。
符号说明
1PDP
2前面板
3前面玻璃基板
4扫描电极
4a、5a透明电极
4b、5b金属总线电极
5维持电极
6显示电极
7黑条(遮光层)
8电介质层
9保护层
10背面板
11背面玻璃基板
12地址电极
13基底电介质层
14隔壁
15荧光体层
16放电空间
81第一电介质层82第二电介质层91基底膜92凝集粒子
具体实施例方式下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。(实施方式)图1是表示通过本发明实施方式的PDP制造方法制造的PDPl的构造的立体图。将 由前面玻璃基板3等构成的前面板2和由背面玻璃基板11等构成的背面板10对置配置， 将其外周部利用由玻璃料等构成的密封材料气密密封。在PDPl内部的放电空间16中，以 53. 3kPa 80. OkPa的压力封入有氖(Ne)及氙(Xe)等放电气体。在前面板2的前面玻璃 基板3上，彼此平行地分别配置有多列由扫描电极4及维持电极5构成的一对带状的显示 电极6和黑条(遮光层7)。在前面玻璃基板3上以覆盖显示电极6和遮光层7的方式形成 有作为电容器起作用的电介质层8，进而在其表面形成有由氧化镁(MgO)等构成的保护层 9。在背面板10的背面玻璃基板11上，在与前面板2的扫描电极4及维持电极5正 交的方向上彼此平行地配置有多个带状的地址电极12，且基底电介质层13将其覆盖。另 外，在地址电极12间的基底电介质层13上形成有区划放电空间16的规定高度的隔壁14。 在隔壁14间的槽内形成有荧光体层15。荧光体层15通过紫外线分别发出红色、绿色及蓝 色光。在扫描电极4及维持电极5和地址电极12交叉的位置形成有放电单元，构成用于进 行彩色显示的像素。图2是表示本发明实施方式的PDPl的前面板2的结构的剖面图，图2与图1上下 颠倒显示。如图2所示，在通过浮法等制造的前面玻璃基板3上构图形成有由扫描电极4和 维持电极5构成的显示电极6以及黑条(遮光层7)。扫描电极4和维持电极5分别包括 由铟锡氧化物(ITO)及氧化锡(SnO2)等构成的透明电极如、如和形成于透明电极如、如上 的金属总线电极4b、5b。金属总线电极4b、5b作为沿透明电极如、53的长度方向赋予导电 性的目的使用，由以银(Ag)材料为主成分的导电性材料形成。电介质层8形成为第一电介 质层81和形成于第一电介质层81上的第二电介质层82的至少两层结构，其中第一电介质 层81以覆盖上述透明电极^、5a、金属总线电极4b、5b以及黑条(遮光层7)的方式设置。接着，对保护层9的结构进行说明。如图2所示，保护层9由基底膜91和形成于 基底膜91上的凝集粒子92构成。即，在电介质层8上形成由含有铝(Al)作为杂质的氧化 镁(MgO)构成的基底膜91。进而，在该基底膜91上使金属氧化物即氧化镁(MgO)结晶的凝 集粒子92离散地散布，并按照遍及整面且大致均勻分布的方式形成。另外，凝集粒子92按 照以2% 12%的范围的覆盖率且遍及整面大致均勻分布的方式附着于基底膜91上。在此，所谓覆盖率是指，在一个放电单元的区域，附着有凝集粒子92的面积a相 对于放电单元面积b的比率，通过覆盖率(％ ) = a/bX100的式子求出。作为实际测定时 的方法，例如，通过照相机对相当于利用隔壁14区划出的一个放电单元的区域进行图像拍 摄，将剪裁为xXy的一个单元大小后的拍摄图像二进制为黑白数据。之后，基于该二进制数据求凝集粒子92产生的黑区的面积a，通过上述的a/bX 100的式子进行求解。接着，对PDP的制造方法进行说明。首先，如图2所示，在前面玻璃基板3上形成 扫描电极4及维持电极5和黑条(遮光层)7。这些透明电极如、如和金属总线电极4b、5b 使用光刻法等进行构图而形成。透明电极如、恥使用薄膜工艺等形成，金属总线电极4b、5b 通过以规定的温度烧结包含银(Ag)材料的糊剂而使之固化。另外，黑条(遮光层)7也一 样，使用对包含黑色颜料的糊剂进行丝网印刷的方法、或在玻璃基板的整面上形成黑色颜 料后使用光刻法进行构图，通过烧结而形成。而且，以覆盖扫描电极4、维持电极5及黑条(遮光层)7的方式，通过模涂法等在 前面玻璃基板3上涂敷电介质糊剂而形成电介质糊剂层(电介质材料层)(未图示)。之 后，通过烧结固化电介质糊剂层，形成覆盖扫描电极4、维持电极5及黑条(遮光层)7的电 介质层8。另外，电介质糊剂为包含玻璃粉末等电介质材料、基料(〃 〃 > ￥ )及溶剂的涂 料。通过以上的步骤，在前面玻璃基板3上形成保护层9以外的规定的构成物(扫描 电极4、维持电极5、遮光层7、电介质层8)。其次，使用图3对形成PDPl的保护层9的制造步骤进行说明。图3是表示本发明 实施方式的保护层9的形成步骤的流程图。如图3所示，进行了形成电介质层8的电介质 层形成步骤Al后，在接下来的基底膜蒸镀步骤A2中，通过将包含铝(Al)的氧化镁(MgO) 的烧结体作为原料的真空蒸镀法，在电介质层8上形成主要由氧化镁(MgO)构成的基底膜 91。接着，在金属氧化物糊剂膜形成步骤A3中，在基底膜91上离散地附着形成有凝集 了金属氧化物粒子即氧化镁(MgO)的结晶粒子的凝集粒子92。本步骤中，使用将有机树脂 成分、稀释溶剂与氧化镁(MgO)结晶的凝集粒子92—起混炼而成的金属氧化物糊剂。通过 丝网印刷法等在基底膜91上涂敷该金属氧化物糊剂，形成金属氧化物糊剂膜(未图示)。将在后面对本发明实施方式中使用的金属氧化物糊剂的详细情况进行叙述。另 外，作为在未烧结的基底膜91上形成金属氧化物糊剂膜的方法，除了丝网印刷法之外，还 可以使用喷雾法、旋涂法、模涂法、狭缝涂布法等。接着，在干燥步骤A4中以100°C 300°C的温度将金属氧化物糊剂膜加热。使金 属氧化物糊剂膜中的稀释溶剂蒸发，使金属氧化物糊剂膜干燥。之后，在烧结步骤A5中，以 数百度的温度对在基底膜蒸镀步骤A2中形成的基底膜91、在于燥步骤A4中干燥后的金属 氧化物糊剂膜进行加热烧结。在该烧结步骤A5中，通过除去残留于金属氧化物糊剂膜上的 稀释溶剂及有机树脂成分，能够在基底膜91上形成附着了氧化镁(MgO)结晶的凝集粒子92 的保护膜9。这些金属氧化物糊剂膜形成步骤A3、干燥步骤A4、烧结步骤A5成为金属氧化物粒 子的凝集粒子形成步骤。另外，以上说明中，作为基底膜91，以氧化镁(MgO)为例进行了例举，但基底膜91 需要具有用于保护电介质层8不受离子冲击影响的高的耐溅射性能，电荷保持能力或电子 发射性能可以不高。在现有的PDP中，为了使一定以上的电子发射性能和耐溅射性能这两 者并存，形成将氧化镁(MgO)作为主成分的保护层9的情况非常多。但是，本发明中，主要 通过金属氧化物结晶的凝集粒子92控制电子发射性能。因此，基底膜91完全不需要是氧化镁(MgO)，也可以使用氧化铝(Al2O3)等耐溅射性能优异的其它的材料。另外，上述的说明中，作为金属氧化物结晶的凝集粒子92，使用氧化镁(MgO)结晶 的凝集粒子92进行了说明，但也可以使用其它的金属氧化物粒子的凝集粒子。使用和氧化 镁(MgO)相同地具有高电子发射性能的、锶(Sr)、钙(Ca)、钡(Ba)、铝(Al)等的金属氧化物 的凝集粒子，也能够得到同样的效果。因此，作为凝集粒子的种类，并不特别地限定于氧化 镁 OfeO)。根据以上的步骤，在前面玻璃基板3上形成扫描电极4、维持电极5、遮光层7、电介 质层8、基底膜91、金属氧化物结晶的凝集粒子92。另一方面，背面板10如下形成。首先，在背面玻璃基板11上，通过对包含银(Ag) 材料的糊剂进行丝网印刷的方法等，在整面上形成金属膜。之后，通过使用光刻法进行构图 的方法等，形成成为地址电极12用的构成物的材料层(未图示)，通过以规定的温度将其烧 结，形成地址电极12。接着，在形成有地址电极12的背面玻璃基板11上，通过模涂法等，按 照覆盖地址电极12的方式涂敷电介质糊剂而形成电介质糊剂层(未图示)。之后，通过烧 结电介质糊剂层形成基底电介质层13。电介质糊剂为包含玻璃粉末等电介质材料和基料及 溶剂的涂料。接着，在基底电介质层13上涂敷包含隔壁材料的隔壁形成用糊剂并构图成规定 形状而形成隔壁材料层，之后，通过进行烧结而形成隔壁14。在此，作为对在基底电介质层 13上涂敷的隔壁形成用糊剂进行构图的方法，可以使用光刻法或喷砂法。接着，在相邻的隔壁14之间的基底电介质层13及隔壁14的侧面涂敷包含荧光体 材料的荧光体糊剂，并通过进行烧结而形成荧光体层15。通过以上的步骤，在背面玻璃基板 11上完成具有规定的结构部件的背面板10。这样，将具备规定的结构部件的前面板2和背面板10以扫描电极4与地址电极12 正交的方式对置配置，将其周围由玻璃料密封，在放电空间16中封入含有氖(Ne)、氙(Xe) 等的放电气体，由此完成PDP1。其次，对本发明实施方式的PDPl的制造方法的在金属氧化物糊剂膜形成步骤A3 中用于在基底膜91上附着金属氧化物粒子的凝集粒子92的金属氧化物糊剂进行说明。特 别是对为确认金属氧化物糊剂的量产稳定性效果而进行的试验结果进行说明。以后的说明 中叙述的使用药品种类及其量等数值条件只不过是本发明的范围内的一例，本发明不限于 此。另外，如上所述，在本发明实施方式的PDPl中，从放电特性方面考虑，优选氧化镁 (MgO)结晶的凝集粒子92的覆盖率为2% 12%的范围。此时，由于覆盖率由金属氧化物 糊剂膜的膜厚决定，因此，根据通过丝网印刷可形成的膜厚范围，优选金属氧化物糊剂中包 含的凝集粒子92的含量为0. 01体积％以上不足1. 5体积％的范围。因此，以下表1所示 的金属氧化物糊剂中，将凝集粒子粉末的含量调节为0. 2体积％。表1组成No.101102103104105106107108109110111金属氧 化物MgO粉0.200.200.200.200.200.200.200.200.200.200.20有机树 脂成分乙基纤维 素4cP7.218.649.9614.7617.0922.01————乙基纤维 素丨OcP7.218.649,1612.4715.16稀释溶 剂丁基卡必 醇66.9367.8666.8863.3161.5757.8468.9367.8657.2565.0163.01松油醇23.6623.3022.9621.7321.1419.8523.6623.3023.0922.3221.63合计100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0
组成No.112113114115116117118119120121122金属氧 化物MgO粉0.200.200.200.200.200.200.200.200.200.200.20有机树 脂成分乙基纤维 素 IOOcP4.005.417.218.649.96乙基纤维 素 200cP————3.815.156.317.218.649.96稀释溶 剂丁基卡必 醇71.2370.2768 9367.8666.8871.4670.4669.6068.9367.8666.88松油醇24.4824.1223.6623.3022.9624.5324.1923.8923.6623.3022.96合计100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.0※表中，数值单位为vol %在组成No. 101 106的金属氧化物糊剂中，作为金属氧化物，使用氧化镁(MgO) 结晶的凝集粒子的粉末(0.2体积％)，作为稀释溶剂，使用丁基卡必醇(68. 93体积％ 57. 84体积％)和松油醇66体积％ 19. 85体积％)。另外，作为有机树脂成分，使用 粘度为4cP的分子量级的乙基纤维素(日新化成社制)(7. 21体积％ 22. 11体积％ )。在组成No. 107 111的金属氧化物糊剂中，作为稀释溶剂，使用丁基卡必醇 (68. 93体积％ 63. 01体积％ )和松油醇66体积％ 21. 63体积％ )。作为有机树 脂成分，使用粘度为IOcP的分子量级的乙基纤维素(7. 21体积％ 15. 16体积％ )。凝集 粒子的粉末与组成No. 101 106相同。在组成No. 112 116的金属氧化物糊剂中，作为稀释溶剂，使用丁基卡必醇 (71. 32体积％ 66. 88体积％ )和松油醇48体积％ 22. 96体积％ )。作为有机树 脂成分，使用粘度为IOOcP的分子量级的乙基纤维素(4. 00体积％ 9. 96体积％ )。凝集 粒子的粉末与组成No. 101 106相同。在组成No. 117 122的金属氧化物糊剂中，作为稀释溶剂，使用丁基卡必醇(71. 46体积％ 66. 88体积％ )和松油醇53体积％ 22. 96体积％ )。作为有机树 脂成分，使用粘度为200cP的分子量级的乙基纤维素(3. 81体积％ 9. 96体积％ )。凝集 粒子的粉末与组成No. 101 106相同。需要说明的是，表1所述的有机树脂成分使用乙基纤维素，但除此以外，还可以使
用羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯、羟丙基甲基纤维素醋酸 酯等纤维素衍生物。另外，表1记载的稀释溶剂使用二甘醇单丁醚(丁基卡必醇)和松油醇，除此以 外，可以单独或组合2种以上乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、 二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、丙二醇单甲醚醋酸酯、丙二醇 单乙醚醋酸酯、2-甲氧基丁基醋酸酯、3-甲氧基丁基醋酸酯、4-甲氧基丁基醋酸酯、2-甲 基-3-甲氧基丁基醋酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基醋酸酯、3-乙基-3-甲氧基丁基醋酸酯、 2-乙氧基丁基醋酸酯、4-乙氧基丁基醋酸酯、4-丙氧基丁基醋酸酯、2-甲氧基戊基醋酸酯 等使用。另外，在糊剂中，可以根据需要添加作为增塑剂的邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸 二丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三丁酯，还可以添加作为分散剂的甘油单油酸酯、山梨糖醇酐倍 半油酸酯(Sorbitan sesquioleate)、豪茂概瑙鲁(Homogenol，水 少’7 —> )(考公司制 品名)、烷基烯丙基的磷酸酯等。对在使用丝网印刷法将如上调制的金属氧化物糊剂涂敷在形成有扫描电极4、维 持电极5、黑条(遮光层)7、电介质层8、基底膜91的前面玻璃基板3上时的印刷性进行了 确认。图4是表示本发明实施方式中使用的金属氧化物糊剂的粘度值的特性图，表示相 对于金属氧化物糊剂中的乙基纤维素浓度(EC浓度)的粘度II。在印刷性的确认中，作 为丝网版使用L380S网格。粘度η表示使用莱奥斯特莱丝(Mieo Stress) RS600 (哈克 (Hakke)公司制)、剪切速度D= 1 (1/S)时的粘度值。印刷性的评价是观测印刷时的爆震 (knocking)。图4中，对于产生爆震的条件，通过实心点进行标绘，对于不产生爆震的条件， 通过空心点进行标绘。在此，爆震是指丝网印刷时刮墨刀不能在丝网版上平滑地进行动作，在丝网版上 挂住而在丝网版上微微地上下移动。由图4可知，爆震并不取决于乙基纤维素的分子量级的粘度值，而是在金属氧化 物糊剂中包含的乙基纤维素的含量不足8.0%体积时产生爆震。该结果表明，当如本发明实 施方式的金属氧化物糊剂那样在糊剂中的无机成分含量小时，相比于糊剂粘度，使爆震发 生的丝网版与刮墨刀的摩擦阻力更取决于糊剂中含有的有机树脂成分量。另外，在形成电介质层8时使用的电介质糊剂等中，即使使用有机树脂成分为5体 积％左右的糊剂，印刷性也是良好的。这种情况被认为是，代表包含在糊剂中的金属氧化物 的无机成分含有1. 5体积％以上，这些无机成分缓和了丝网版和刮墨刀的摩擦阻力。另一方面，关于凝集粒子92向使用产生了爆震的金属氧化物糊剂而形成的基板 上的覆盖率，其面内偏差约为10%以上，不能遍及整面离散且大致均一地分布凝集粒子 92。另一方面，关于凝集粒子92向使用没有产生爆震的金属氧化物糊剂而形成的基板上的 覆盖率，面内偏差约为6%以内，能够遍及整面实现均一的凝集粒子92的分布。
另外，面内偏差是指，对于基板的面内M点，利用前述的覆盖率测定方法求出覆 盖率，对该覆盖率求标准偏差ο和平均值M，并用平均值除ο的值。即表示为面内偏差 =σ /MX 100(% )。由以上说明可知，使用金属氧化物即凝集粒子92的含量为不足1. 5体积％的金属 氧化物糊剂，为了不产生爆震而确保良好的印刷性，需要将金属氧化物糊剂中的有机树脂 成分量设为8.0体积％以上。另一方面，如果金属氧化物糊剂中包含的有机树脂成分量多，则烧结步骤A5结束 后的有机树脂成分残渣相应增加。其结果是，完成后的PDP内带入有机物，将给PDP放电特 性带来恶劣影响。对这样的有机树脂成分残渣带来的对PDP放电特性的影响探讨的结果得 知，只要将金属氧化物糊剂中包含的有机树脂成分设为20体积％以下即可。如上，如果凝集粒子92的含量不足1. 5体积％，有机树脂成分为8. 0体积％ 20. 0体积％，则可以提供不会产生爆震现象，且有机树脂成分的残渣对放电特性没有影响 的金属氧化物糊剂。丝网印刷用的金属氧化物糊剂如上所述，将凝集粒子92、卡必醇及松油醇等稀释 溶液、乙基纤维素及丙烯树脂等有机树脂成分混合，用分散机对它们进行调节以均勻分散。通常，用于丝网印刷的糊剂为得到高的印刷精度而需要高粘度。作为将这样的高 粘度的糊剂分散的装置，通常使用三个辊等的分散机。但是，本申请发明的金属氧化物糊剂中包含的金属氧化物粒子的凝集粒子92的 含量为不足1. 5体积％的低浓度，因此，使用三个辊等的分散机难以作用剪断力。因此，产 生用于使凝集粒子92均勻分散到金属氧化物糊剂中的分散时间需要长时间的课题。另一方面，作为用于缩短分散时间的方法，有不使用三个辊等的分散机而用搅拌 法等将糊剂混炼的方法。但是，在这样的方法中，有时凝集粒子92的分散更不均勻，凝集粒 子92进一步凝集，作为未分散物残留。使用这样的金属氧化物糊剂在基底膜91上附着形 成凝集粒子92时，在放电单元间产生放电电压的偏差，具有发生不亮单元等的课题。在本发明实施方式中，为使凝集粒子的含量为低浓度的金属氧化物糊剂中的凝集 粒子的分散均勻，将金属氧化物糊剂的调制分多段进行。即，是下述这样的方法调制提高作为金属氧化物粒子的凝集粒子92的含量的第 一金属氧化物糊剂。另外，作为第二金属氧化物糊剂，调制仅由有机树脂成分和稀释溶剂构 成的树脂溶液。其次，将这些第一金属氧化物糊剂和第二金属氧化物糊剂混合，作为整体调 制凝集粒子92的含量为低浓度的金属氧化物糊剂。图5是表示本发明实施方式中使用的第一金属氧化物糊剂的分散时间的图。横轴 表示第一金属氧化物糊剂中包含的凝集粒子的浓度。纵轴表示用于使凝集粒子均勻分散所 需的时间，将凝集粒子浓度为1. 5体积％时的分散时间设为1。在凝集粒子92的含量不足1. 5体积％的低浓度时，为均勻分散而需要长时间。而 在含量为高于35体积％的高浓度时，分散时间也不会短。另外，当稀释高浓度的第一金属 氧化物糊剂时，由于一次制造大量的金属氧化物糊剂，因此，在金属氧化物糊剂的管理方面 不便。即，对于第一金属氧化物糊剂而言，理想的是将凝集粒子92的含量设为1. 5体积％ 以上35体积％以下。这样，当提高凝集粒子92的浓度时，能够使用三个辊等的分散机对凝 集粒子92施加剪断力，从而在短时间内实现均勻分散。
将这样的第一金属氧化物糊剂和仅由有机树脂成分和稀释溶剂构成的树脂溶液 的第二金属氧化物糊剂混合，由此，即使凝集粒子92的含量不足1. 5体积％，也能够在短时 间内实现使凝集粒子92均勻分散的金属氧化物糊剂。另外，在将第一金属氧化物糊剂和第二金属氧化物糊剂混合时，也可以进一步通 过三个辊等进行分散处理，但优选可大量混合糊剂的搅拌法。另外，上述说明中，将凝集粒子92相对于第一金属氧化物糊剂的含量设为1. 5体 积％以上35体积％以下，但更优选设为10. 0体积％以上35体积％以下。接着，对为了确认本发明实施方式的PDP的效果而进行的实验结果进行说明。首先，试制具有构成不同的保护膜的PDP。试制品1是形成只用氧化镁(MgO)膜构 成的保护层的PDP，试制品2是形成只用掺杂了铝(Al)、硅(Si)等杂质的氧化镁(MgO)膜 构成的保护层的PDP，试制品3是在本发明的PDP中，在氧化镁(MgO)的基底膜上使金属氧 化物粒子的凝集粒子按照遍及整面大致均勻分布的方式附着的PDP。图6是表示凝集粒子的阴极发光测定结果的图。试制品3中，作为金属氧化物粒 子的凝集粒子，使用氧化镁(MgO)结晶的凝集粒子，测定阴极发光，发现其具有图6所示的 特性。对具有这三种类型的保护膜的构成的PDP研究其电子发射性能和电荷保持性能。对于电子发射性能，用表示电子发射性能越大则电子发射量越多的数值，以根据 放电的表面状态以及气体种和其状态决定的初始电子发射量进行表示。关于初始电子发射 量，可通过测定向表面照射离子或电子束而从表面发射的电子电流量的方法进行测定，但 非破坏性地实施面板的前面板表面的评价是有困难的。因此，如日本特开2007-48733号公 报中所记载的，首先，测定成为放电时的延迟时间中被称为统计延迟时间的易发生放电的 基准的数值。接着，通过对其倒数进行积分，成为与初始电子的发射量线性对应的数值，因 此，在此使用该数值进行评价。该放电时的延迟时间是指从脉冲上升开始进行放电延迟的 放电延迟的时间，放电延迟的主要原因认为是放电开始时，成为触发器的初始电子难以从 保护层表面向放电空间中发射。另外，电荷保持特性使用如下电压(以下称为Vscn点灯电压)的电压值作为其指 标，所述电压是为了在制成PDP时抑制电荷发射现象而所必需的、对扫描电极施加的电压。 即，Vscn点灯电压低表示电荷保持能力高。这样，即使在PDP的面板设计上也能够以低电 压进行驱动，因此，作为电源及各电器零件，可使用耐压及容量小的零件。现有的制品中，用 于将扫描电压依次施加到面板上的金属氧化膜半导体场效应晶体管(MOSFET)等半导体开 关元件中，使用耐压150V左右的元件，作为Vscn点灯电压，考虑到温度引起的变动，优选抑 制在120V以下。图7是表示PDP的电子发射性能和Vscn点灯电压的研究结果的特性图，对这些电 子发射性能和电荷保持性能进行了调查。对于在氧化镁(MgO)的基底膜91上使氧化镁(MgO)结晶的凝集粒子92以遍及整 面大致均勻分布的方式而形成的试制品3而言，在电荷保持性能的评价中，可将Vscn点灯 电压设为120V以下。而且，能够得到电子发射性能为6以上的良好特性。即，通常，PDP的保护膜的电子发射能力和电荷保持能力相反。例如，通过变更保 护膜的成膜条件，另外在保护膜中掺杂铝(Al)、硅(Si)、钡(Ba)等杂质进行成膜，由此能够提高电子发射性能，但作为副作用，导致Vscn点灯电压也上升。根据本发明，对于通过高分辨率化而具有扫描线数增加且单元尺寸减小的倾向的 PDP，能够形成满足电子发射能力和电荷保持能力两者的保护膜。接着，对试制品3中使用的凝集粒子92的粒径进行说明。以下的说明中，粒径是 指平均粒径，平均粒径是指体积累积平均粒径(D50)。图8是表示凝集粒子的粒径和电子发射特性的关系的特性图。图8中，示出在上 述图7所说明的本发明的试制品3中，使氧化镁(MgO)结晶的凝集粒子92的粒径变化并调 查电子发射性能的实验结果。另外，图8中，对于凝集粒子92的粒径，表示利用微跟踪HRA 粒度分布计在试药一级以上的乙醇溶液中测定粒度分布时的平均粒径，进而通过对凝集粒 子92进行SEM观测来测定。如该图8所示，粒径小到0. 3 μ m左右时，电子发射性能降低，如果大致为0. 9 μ m 以上，则能够得到高的电子发射性能。为了使放电单元内的电子发射数增加，优选保护层上的每单位面积的凝集粒子数 多。另一方面，根据本发明者的实验可知，在相当于和前面板的保护膜紧密接触的背面板隔 壁的顶部的部分，存在凝集粒子92，通过使隔壁的顶部破损并使其材料载于荧光体上等，会 发生相关的单元不能正常点灯熄灯的现象。如果凝集粒子92不存在于和隔壁顶部相对应 的部分，则难以发生该隔壁破损的现象，因此，如果附着的凝集粒子数多，则隔壁的破损发 生概率增高。图9是表示凝集粒子的粒径和隔壁的破损发生率的关系的特性图。图9中示出了 在上述图6所说明的本发明试制品3的每单位面积中散布粒径不同但数量相同的凝集粒子 92，并对隔壁破损的关系进行了实验的结果。从该图8可知，粒径增大至2. 5 μ m左右时，隔 壁破损的概略急剧增高，但粒径如果小于2. 5 μ m，则能够将隔壁破损的概率抑制地较小。基于上述的结果，认为在本发明的PDP的制造方法中的保护膜中，作为凝集粒子 92，优选粒径为0. 9 μ m以上2. 5 μ m以下，但在实际批量生产PDP时，需要考虑凝集粒子92 在制造上的偏差及形成保护层时的制造上的偏差。图10是表示凝集粒子和粒度分布之一例的特性图。考虑到上述的制造上的偏差 等原因而使用粒径分布不同的凝集粒子进行了实验，结果如图10所示，得知，如果使用平 均粒径在0. 9 μ m 2 μ m的范围的凝集粒子92，则能够稳定地得到上述的本发明的效果。如上，在具有使用本发明的丝网印刷用金属氧化物糊剂形成的保护膜的PDP中， 具有电子发射能力在6以上的特性，作为电荷保持能力，Vscn点灯电压为120V以下。这 样，作为通过高分辨率化而具有扫描线数增加、且单元尺寸减小的倾向的PDP的保护层，能 够满足电子发射能力和电荷保持能力两者，由此，能够实现具备高分辨率且高亮度的显示 性能且耗电低的PDP。在本发明的PDP中，如上所述，氧化镁(MgO)结晶的凝集粒子92以2 % 12 %的 范围的覆盖率按照遍及整面分布的方式附着。这样做是基于本申请发明者试制使凝集粒子 92的覆盖率变化的样品并对这些样品进行调查的结果。即，可知显现出如下特性，即，随着 凝集粒子92的覆盖率的增高，Vscn点灯电压增大并恶化，相反，随着覆盖率的减小，Vscn点 灯电压减小。基于这些结果，反复实验和研究的结果可知，为了充分发挥上述那样的附着凝集粒子92产生的效果，只要凝集粒子92的覆盖率为12%以下即可。另一方面，为了减少面板放电特性偏差，氧化镁(MgO)结晶的凝集粒子92需要存 在于各放电单元中，因此，需要在基底膜91上以遍及整面大致均勻分布的方式附着。但是， 可知覆盖率小时，显示面内的覆盖率偏差增大的倾向，凝集粒子92的放电单元间的附着状 态的偏差增大。发明者们进行实验的结果是，当按照覆盖率为4%以上的方式附着凝集粒子 92时，能够将面内偏差抑制在约4%以下。另外，当按照覆盖率为2%以上的方式附着凝集 粒子92时，也可以将面内偏差抑制在约6%左右，使用上是没有问题的。根据这些结果，在本发明中，优选按照覆盖率为2% 12%的范围的方式附着凝 集粒子92，更优选按照覆盖率为4% 12%的范围的方式附着凝集粒子92。工业实用性如上，本发明在实现具备高分辨率和高亮度的显示性能且低耗电的PDP方面是有 用的。
权利要求
1.一种等离子显示面板的制造方法，该等离子显示面板具有前面板，其以覆盖形成 于基板上的显示电极的方式形成有电介质层，并且在所述电介质层上形成有保护层；背面 板，其与所述前面板对置配置以形成放电空间，且在与所述显示电极交叉的方向上形成有 地址电极，并且设有区划所述放电空间的隔壁，所述等离子显示面板的制造方法的特征在 于，形成所述前面板的所述保护层的保护层形成步骤包括 基底膜形成步骤，通过蒸镀在所述电介质层上形成基底膜；和 凝集粒子形成步骤，在所述基底膜上涂敷包含金属氧化物粒子的凝集粒子、有机树脂 成分以及稀释溶剂的金属氧化物糊剂，之后对所述金属氧化物糊剂进行烧结，使所述金属 氧化物粒子的凝集粒子在所述基底膜上附着多个，在所述凝集粒子形成步骤中，使用下述金属氧化物糊剂，该金属氧化物糊剂通过将所 述凝集粒子的含量为1. 5体积％以上的第一金属氧化物糊剂和仅由有机树脂成分与稀释 溶剂构成的第二金属氧化物糊剂混合而得到。
2.如权利要求1所述的等离子显示面板的制造方法，其特征在于，使用所述金属氧化物糊剂中包含的所述凝集粒子的含量为0. 01体积％以上且不足 1. 5体积％的范围的金属氧化物糊剂。
3.如权利要求1所述的等离子显示面板的制造方法，其特征在于， 通过丝网印刷法涂敷所述金属氧化物糊剂。
全文摘要
本发明提供一种等离子显示面板的制造方法，为实现具备高分辨率和高亮度的显示性能且低耗电的等离子显示面板，在形成基底膜(91)后，涂敷由金属氧化物粒子的凝集粒子、有机树脂成分、稀释溶剂构成的金属氧化物糊剂并烧结。由此，形成在基底膜上附着有多个金属氧化物粒子的凝集粒子(92)的保护层(9)。通过将金属氧化物的凝集粒子的含量为1.5体积％以上的第一金属氧化物糊剂和仅由有机树脂成分和稀释溶液构成的第二金属氧化物糊剂混合而得到金属氧化物糊剂。
文档编号H01J11/02GK102067265SQ20098010080
公开日2011年5月18日 申请日期2009年6月29日 优先权日2008年7月1日
发明者坂元光洋, 大江良尚, 宫前雄一郎, 木上宪吾, 沟上要, 河原崎秀司, 石野真一郎 申请人:松下电器产业株式会社