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JP4228601B2 - Method for forming phosphor layer of plasma display back plate and plasma display back plate - Google Patents
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JP4228601B2 - Method for forming phosphor layer of plasma display back plate and plasma display back plate - Google Patents

Method for forming phosphor layer of plasma display back plate and plasma display back plate Download PDF

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  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は蛍光体層を隔壁の側面と隔壁間の溝底部に形成したプラズマディスプレイ背面板(PDP)および前記蛍光体層の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在主流となっているAC駆動、面放電、背面反射型のカラーPDPの構造例を図1に示す。
図1において、カラーPDPは前面側の基板(11,17,18、41X,41Y,42)と背面側の基板(21,22,24,28R,28G,28B,29,A)がフリットシールによって真空封止された構造となっている。
背面側の基板面上にはアドレス放電発生用の複数のアドレス電極(A)が形成され、必要に応じてその電極を覆うように誘電体層24が形成される。さらに、該アドレス電極Aを挟むように放電を物理的に区分するためのストライプ状の隔壁29が多数設けられていて、隔壁29間の細長い溝内には蛍光体層(28R,28G,28B)が形成されている。
【0003】
蛍光体層(28R,28G,28B)は背面板の隔壁29の側面と隔壁29間の溝底部に形成される。この蛍光体層は、主放電によって放出されるキセノンの紫外線発光を受けて溝毎に別々に3原色の可視光の蛍光を発光し、前面側から見るとカラー表示となる。可視光を発光するのは、実際に紫外線が当たった表面だけである。
【0004】
前記蛍光体層(28R,28G,28B)を形成する蛍光体の粒子の径は、通常5〜10μmである。この蛍光体粒子で形成される蛍光体層(28R,28G,28B)の厚さは、密に充填されている場合には原理的には粒子径の2倍あればよい。紫外線が当たらない場所にある蛍光体は発光しないので基本的には無駄となる。また、蛍光体は高価なので使用量をできるだけ低減した蛍光体層(28R,28G,28B)を形成することが好ましい。ただし、蛍光体層(28R,28G,28B)の裏面に抜ける発光光を反射するためには、この蛍光体層(28R,28G,28B)は厚い方がよい。しかし、蛍光体層(28R,28G,28B)の裏面に蛍光発光した波長を反射する物質がある場合は、蛍光体層(28R,28G,28B)の厚さは粒子径の2〜3倍あればよい。また、蛍光体の表面に紫外線を吸収する物質があると、その分だけ発光効率が低下する。そのための蛍光体層(28R,28G,28B)は蛍光体粒子だけの層としている。
【0005】
ここで、隔壁29は放電領域を分離するためのものであり、材質はプラズマ放電に耐えられることが必要なので、無機物で構成する。具体的には、結着剤であるガラス成分と形状を維持するための融点が高い無機物の粒子よりなる。隔壁29の基本構造として、ストライプ状のものを図2(a)に、格子状のものを図2(b)に、その他の形状の例を図2(c)に示す。隔壁29のサイズは幅が30〜70μm、高さが100〜200μm、ピッチが100〜500μmの範囲が一般的である。
【0006】
蛍光体層(28R,28G,28B)は背面基板の隔壁29間の底面部分だけでなく、隔壁の側面まで形成される。その理由は、底面の発光だけでは輝度が不足するので、発光面積を増加するためである。なお、隔壁29の上面に蛍光体が付着することは、好ましくなく、付着した場合には研磨等の方法で除去する。
図2(a)の構造よりも発光面積を増加することを主目的として、図2(b)、(c)に示した構造の隔壁29が提案され、一部実用化されている。
【0007】
いずれの場合においても、通常の場合、蛍光体層(28R,28G,28B)は厚い方がその部分での発光輝度が増加する。ただし、厚くなるにつれて発光輝度の増加率は低下する。一方、あまり厚くすれば発光面積が減少する傾向がある。従って、最適な厚さがある。また一般に、隔壁29の上面に近いほど紫外線発生部に近く、発光輝度が高い。この点でも、蛍光体層(28R,28G,28B)の形成方法としては、蛍光体層(28R,28G,28B)の厚さを細かく制御することができる形成方法が好ましい。さらに、蛍光体は比較的高価なので、無駄が少ない形成方法が好ましい。
蛍光体層(28R,28G,28B)の従来の製法は、蛍光体とペースト状にするためのビヒクル分と呼ばれる有機物と溶剤分からなる蛍光体層用ペーストを隔壁29の間に入れ込んで、所要部分に付着するようにした後、溶剤分を蒸発させ、次に焼成して有機物を除去して形成する方法である。
【0008】
所定の隔壁29間へ所定量の蛍光体層用のペーストを入れ込むための従来の方法は、スクリーン印刷法やディスペンサー法である。そして、蛍光体層用ペーストを入れ込む工程の途中、または入れ込んだ後に、隔壁29の側面に付着させる操作を行い、できるだけ所望の形状を得るようにしている。
一例をもう少し詳しく記すと、まず、流動性のある蛍光体層用ペーストを所定の部分にスクリーン印刷法やディスペンサー法で所定量注入し、つぎに基板を傾斜させて隔壁29の側面にも蛍光体層用のペーストが広がるようにする。この操作を蛍光体層用のペーストの溶剤が揮散して、ペーストの粘度が徐々に高くなり、流動性がなくなるまで続けることによって、所要部分に所望の厚さの蛍光体層(28R,28G,28B)をうることができる。なお、基板を傾斜させるだけでなく、微少振動、超音波振動等を基板に印加することによって蛍光体層(28R,28G,28B)がより均一になる場合がある。また、蛍光体層(28R,28G,28B)の厚さを必要かつ最小の厚さにするには、注入する蛍光体層用のペーストの量を調整する。
【0009】
以上の従来の方法の問題点は、隔壁29の側面に所望する厚さで蛍光体層(28R,28G,28B)が形成されない点であった。蛍光体層28の厚さは、図3に示すように、隔壁29の側面の上部では所定厚さより薄く、底面付近部分では所定厚さより厚くなりがちであった。また、底面部分の蛍光体層28が厚くなるとアドレス放電開始電圧(アドレス電極と前面板上の主電極対(図1の41X,41Y)の片方の電極との間で放電を発生させるための電圧)が上昇して、映像を表現するために必要なダイナミッック駆動マージンを確保することが難しくなる、という問題点もあった。これらの問題点は、図2(a)(b)(c)のいずれの隔壁構造においても発生していた。その主な原因は、隔壁29の側面に対する蛍光体層用ペーストの付着力が不足するためであった。
【0010】
この問題点ついて、以下に示す対策が提案されている。第1に、図4に示す特開2000−260330号では、各溝にスクリーン印刷法やディスペンサー法で蛍光体層用ペースト28aを充填した後、隔壁29が基板21よりも下にあるようにした状態で蛍光体層用のペースト28aを乾燥させる方法を開示している。すなわち、スクリーン印刷法、ディスペンサー法で蛍光体層用ペースト28aを入れ込むためには粘度が低いほうが容易であることもあり、これらの方法で入れ込んだだけでは該ペースト28aの大部分が隔壁29の間の底部にある蛍光体層28が形成され、図5(a)(b)に示すように隔壁29の側面にはほとんど付着しない。
蛍光体層用ペースト28aの流動整形操作として、図4に示したように隔壁29部を下向きにすれば、ペーストが隔壁29側面で垂れ下がり、時間の経過とともに溶剤が蒸発して流動性が減少し、最後には流動性がなくなることを利用している。
なお、前述の特開2000−260330号では望ましい蛍光体層形状について、厚さを規定していて、▲1▼隔壁29側面に形成した蛍光体層28の厚さを隔壁29間の溝底部に形成した蛍光体層28の厚さの1/2以上、さらには▲2▼両者がほぼ同等の厚さとすることが記載されている。また、隔壁29の頂部に近い方が紫外線源であるプラズマに近いので紫外線の照度が高いので、隔壁29の頂部に近い蛍光体層28の厚さを厚くすれば紫外線を効果的に利用することができると、述べている。この点からも、蛍光体の厚さを細かく制御する方法が求められている。
【0011】
さらに前述の特開2000−260330号では、実際の蛍光体層28の厚さとして、隔壁29間の溝部では10〜20μmが適当であるとしている。また、蛍光体層28が反射層として充分な効果を示すのは厚さ10μm以上であるとしている。
【0012】
望ましい蛍光体層の形状については、特開平11−297213号にも記載されている。すなわち、基板と両側の隔壁および隔壁の上面隔壁開口の始端、末端で区画される放電空間容積を100とした場合に、蛍光体層によって占有される容積を除いた実質放電空間容積が50〜85%であり、かつ底部蛍光体層の厚さが隔壁高さの10〜25%、隔壁頂部から隔壁高さの20%下降位置での隔壁側面蛍光体層の厚さが隔壁高さの10〜25%である蛍光面と記載されている。また、その構造を得る手段として当該隔壁間の溝を埋め尽くすように蛍光体層用ペーストを充填し、乾燥させて体積を減少させる方法を開示している。実際の蛍光体層厚さは、10〜40μmがよいとしている。10μm以下の厚さでは裏面に抜ける発光分が多くて輝度が低く、40μm以上ではそれ以上明るくならないとしている。この方法で上記の形状が得られるようにするため、ペーストの粘度・流動性についての限定条件も示されている。しかし、この方法は、ペーストの粘度・流動性を規定しただけでは不十分であり、実際には、隔壁の頂部に近い側面での蛍光体層の厚さは10μm以下になりがちであった。また、隔壁間底部の蛍光体層の厚さは必要以上に厚くなりがちであった。
この問題点について、特開2000−208057号では、特開平11−297213号に記載された構造の蛍光体層を得る方法として、隔壁間の溝状部分へ蛍光体層用ペーストを2回以上、塗布し乾燥するという一連の工程を行う方法を開示している。しかし、この方法でも所望の形状を有する蛍光体層を得ることは、難しいものであった。
【0013】
隔壁の側面であれ、隔壁間の溝の底部であれ蛍光体層を一定の厚さにする方法として、全く別の方法が提案されている。その方法は、別の転写用支持体の上に均一な厚さに形成した蛍光体層用ペースト層を隔壁の凹凸にそって埋め込み、転写してしまう方法である。しかし、この方法は隔壁間の溝状部分の高さが高くなり、幅が狭くなるほど難しくなる。また。溝状でなく、格子状の窪みに蛍光体層を形成することはこの方法では困難である。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
蛍光体層形成方法として、従来の流動性のある蛍光体層用ペーストを隔壁間に入れ込み、流動整形する方法での問題点であった、蛍光体層用ペーストの隔壁側面への付着形状が不十分となるのを改良し、所望の形状の蛍光体層の形状に制御することができる方法を提案することである。また、隔壁の頂部に近い側面の蛍光体層の厚さを所望の厚さに制御することができる方法、材料等を提供することである。すなわち、公知の方法の問題点である蛍光体層を所望の形状を確実に得ることが難しい点を解消した形成方法を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、プラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法において、基板上の所定の隔壁間部分に流動性のあるセルロース系の樹脂を含む蛍光体層用ペーストを入れ込み、前記基板を傾斜させて蛍光体層用ペーストを隔壁の側面に好ましい形状で付着させるための整形操作を行い、冷却硬化で隔壁の側面の蛍光体層用ペーストの流動性を減少または消失させた後、蛍光体層用ペーストの溶剤を蒸発させることを特徴とするプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。また、請求項2に記載の発明は、前記蛍光体層用ペーストの溶剤を蒸発させる方法が、減圧する方法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背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0016】
請求項3に記載の発明は、前記隔壁側面に蛍光体層用ペーストを付着させる整形操作を、前記蛍光体層用ペーストを入れ込み中に行うことを特徴とする請求項1または2に記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0017】
請求項4に記載の発明は、前記隔壁の側面に形成した蛍光体層ペーストの流動性を減少、または消失させる操作を、前記蛍光体層用ペーストの整形操作中、または整形操作後に行うことを特徴とする請求項1乃至3に記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0018】
請求項5に記載の発明は、入れ込んだ蛍光体層用ペーストの形状を観察しながら、蛍光体層用ペーストの流動整形操作と、蛍光体層用ペーストの流動性の低下とを行うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法ある。
【0019】
請求項6に記載の発明は、蛍光体層用ペーストの付着状態の調整を、各蛍光色毎に行うことによって3蛍光色の色バランスを調整することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0020】
請求項7に記載の発明は、蛍光体層用ペーストを隔壁の側面に流動整形する方法が、傾斜回転板に蛍光体層用ペーストを充填した基板を置き、所定の傾斜角度と回転速度で回転して、隔壁の側面に該蛍光体層用ペーストを付着させる方法であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法である。
【0023】
請求項8に記載の発明は、請求項1乃至7のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法により蛍光体層を形成したことを特徴とするプラズマディスプレイ背面板である。
【0024】
【発明の実施の形態】
本明細書において、「プラズマディスプレイ背面板」と記載した場合、プラズマディスプレイパネルの「背面板」を指している。当然、この「背面板」と従来公知の「前面板」とをはりあわせてパネル全体とすれば、パネル全体を作成することが可能である。
【0025】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
隔壁の側面に蛍光体層用ペーストを好ましい形状で付着させるために該ペーストを流動させる公知の整形操作としては、基板を傾斜させる方法と、図4のように隔壁の上面を下側にしてしまう方法と、これらを組み合せた方法があり、本発明においても使用することができる。さらに、補助手段として振動・超音波振動を使用してもよい。
【0026】
蛍光体層用ペーストの流動性が高すぎて、流動整形操作を行い難い場合には、粘度を高くする必要がある。放射線硬化蛍光体層用ペーストの場合には放射線を少量照射することで達成できる。粘度が温度によって変化する蛍光体層用ペーストでは温度を低下させることにより達成できる。
【0027】
蛍光体層用ペーストの形状の観察は、通常の顕微鏡、CCD顕微鏡を使用して観察するのが好ましい。この場合、斜めから照明するなど工夫して、形状が観察しやすいようにする。また、深さ方向の情報を得ることが可能な共焦点顕微鏡等の3次元像の認識装置を使用すると好都合である。
【0028】
基板を傾斜させる方法としては、隔壁がストライプ状の場合には、単純に左右に傾ける方法がある。隔壁が井桁構造である場合には、4方向へ順次傾ける方法があるが、さらに好ましい方法として図6に示したように、傾斜した回転台51にガラス基板21を載置した状態で回転させる方法がある。この場合、傾斜角度や回転速度を変えることによって、隔壁29への付着状態を変化させることができる。また、ストライプ状の隔壁29にもこの方法を使用することができる。一回転内の回転速度を変えることにより、周囲の隔壁29に不均一に付着させることもできる。
【0029】
放射線照射によって流動性が低下・消失するタイプのペーストを使用した場合、所望する場所の蛍光体層用ペーストの流動性を低下させたり、無くしたりする方法としては、放射線を斜め方向から照射する方法がある。この方法については、後に詳しく述べる。その他の方法としては、作用距離の短い放射線を使用する方法がある。例えば、電子線照射では、加速電圧によって作用距離が大きく変化し、また照射装置と被照射物の間の窒素等によっても吸収され、硬化作用が減少するので、例えば隔壁の頂部付近50μmまで流動性を消失させることができる。また、短波長紫外線を使用する方法がある。この場合にも、中間の空気で吸収されるので、作用距離を調節することができる。
【0030】
また、特開2000−208057号のようにスクリーン印刷法を使用して、蛍光体層用ペーストが隔壁の側面を流下させる方法を使用する場合には、隔壁の側面部分だけ硬化するように放射線を斜め方向から照射する方法を使用して、隔壁側面に蛍光体層用ペーストを付着させることができる。
【0031】
一般的には、ペーストの入れ込み量は、所定の厚さに蛍光体層を形成しうる量であることが必要である。所定量からずれると、発光輝度がずれて、3色のバランスが悪くなる。この現象は部分的にも、全体的にも発生する。一つの隙間、すなわち隔壁がストライプ状の場合には、一本の溝であり、隔壁がマトリックス状(井桁状)の場合には、一つの桝(椀)状部分であるが、その中に入れ込む蛍光体層用ペーストの量を、できるだけ均一にすることが必要である。
しかし、本発明もその一つである流動性のある蛍光体層用ペーストを入れ込んで整形操作を行う方法では、部分的なムラについては、整形操作で均一にすることができる。したがって、各隔壁の隙間、または桝について、所定量の蛍光体層用ペーストを入れ込む必要がある。
しかし、本発明の方法では、蛍光体層の断面形状をかなり正確に希望する形状にすることができるので、発光輝度を以下のように調整することができる。そのため、蛍光体層用ペーストの入れ込み量が所定量から多少ずれたとしても、発光輝度を所定値にすることが可能である。その方法は、発光輝度が隔壁の頂部付近では高く、底部では低い事実を利用する。すなわち、所定量より多めの蛍光体層用ペーストが入った場合には、隔壁頂部付近の蛍光体層を薄くする。一方、蛍光体層用ペーストの入れ込み量が所定量よりも少なかった場合には、隔壁の頂部に近い側面上の蛍光体層の厚さを所定値より増す。このような整形制御が可能であることも本発明の利点である。
【0032】
整形操作は原則として、3色の蛍光体を別々に行う。ただし、3色のペースト粘度を同一にして、3色同時に整形することもできる。隔壁の間隔が不等間隔の場合にも各色の蛍光体層用ペーストの粘度を調整して、3色を同時に整形することができる。粘度の調整方法には、放射線照射を各色毎に調整する方法がある。この場合、マスクを使用して照射不要の部分を照射しないようにする。
【0033】
放射線を照射することにより流動性のある状態から流動性がない状態へ変化することを特徴とするペーストとしては、基本的には感光性蛍光体層用ペーストとして公知のものを使用することができる。
蛍光体層用ペーストの流動性を低下、消失させる作用がある放射線には、可視光、紫外線、電子線がある。ほとんどの場合、可視光や紫外線で硬化するペーストは電子線で硬化することが可能である。また、電子線硬化の場合には、ほとんどの場合重合開始剤が不要である
【0034】
感光性蛍光体層用ペーストは、少なくとも蛍光体と感光性成分からなり、公知のものとしては、例えば、特開平10−90889号、特開平10−283927号、特開平11−65086号、特開平11−297213号、特開2000−208057号に記載されている。いずれも本発明の放射線硬化性の蛍光体層用ペーストとして使用することができる。本発明においては、流動性がある状態で光を照射し、実質的に流動性がない状態にする。一方、上記2件の公知資料やその他通常の使用方法では、所望の場所に塗布した後、乾燥し、その後露光して硬化している。この場合の「硬化」は、すでに固体状態であるものに、光を照射して、溶剤への溶解性を低下させたり、サンドブラスト耐性を向上させている。
【0035】
放射線硬化の場合、重合開始剤の種類によっては、酸素障害が発生し、表面が硬化しないことがある。しかし、ほとんどの組成の場合、流動性が消失する程度には硬化する。万一、酸素障害が発生して困る場合には、重合開始剤として酸素障害のない種類のものを使用すればよい。また電子線硬化の場合にも、酸素障害が発生するので、通常、電子線照射室は窒素置換される。しかし、酸素障害が発生しても流動性が消失する程度には硬化するので、窒素置換は不要である。
【0036】
上記のペーストは、一般的には、少なくとも焼成用の感光性ペーストに使用される多官能または2官能のモノマー、オリゴマー、ポリマーと光反応開始剤よりなる。さらに、流動性を調整するためのポリマーや溶剤、また保存安定剤を含んでいてもよい。具体的には、多官能または2官能のモノマー、オリゴマー、ポリマーとして実際に好ましい材料としては、アクリル系のものである。
【0037】
なお、放射線を照射して流動性がなくなればよく、硬化する必要はないので、光重合開始剤の量を光硬化型のペーストと比較して、少なくすることができる。また、単官能ポリマーや、2官能ポリマー・オリゴマーの量を増やしてもよい。ただし、無機成分の含有量をできだけ増やすことが、一般的には好ましい。また、蛍光体がペースト中で沈殿してまわないようにするために、ペーストの粘度は比較的高いほうが良い。
粘度を調整するために、溶剤やポリマーや分散剤を添加する。適切な粘度は、リブ間に充填する方法、隔壁の側面に広げる方法によって異なる。流動性が非常に高いと、例えばスクリーン印刷法で充填することは難しくなるが、ディスペンサーで供給することは容易になる。また、隔壁の側面へ広げる際にも基板を傾斜させるだけで容易に広げることができる。ただし、場合によって蛍光体と感光性成分が分離しやすくなったり、多量に充填する必要が出てくる。
【0038】
光を斜め方向から照射して、隔壁の頂部に近い部分(領域)の蛍光体層用ペースト28の流動性を調整する一手段を図7に示す。この場合、隣接する隔壁29が遮光物となって、不要部分へは照射されない。また、図7の場合には、基板21を傾斜させたまま光を照射して、流動性をなくしているが、水平に戻してから光を照射してもかまわない。
さらに詳しく述べると、例えば、蛍光体層用ペーストを隔壁29の側面に付着、固定する。すなわち、▲1▼ある方向に斜めに傾けて、ある一つの側面に蛍光体層用ペーストを付着させる。そして、水平に戻して隔壁29上の蛍光体層用ペーストが下に落ちるのを観察して、丁度よい厚さになった時に、斜めに光を照射して隔壁29上の蛍光体層用ペーストの流動性をなくす。▲2▼次に、反対側に傾けて反対側の隔壁29の側面に付着させ、基板21を水平に戻して、斜めに光を照射して隔壁29上の蛍光体層用ペーストの流動性をなくす。▲3▼垂直に光を照射して隔壁29間の底部の蛍光体層用ペーストの流動性をなくす。ただし、実際には▲1▼▲2▼▲3▼を完全に別個の工程で行うと、流動性が無くなる部分の境界で段差が発生するので、光を照射中に照射角度連続的に変化させたり、連続的に基板の傾斜を変えながら光を照射したり、光の強度を連続的に加減する。
【0039】
別の方法として、基板21を斜めにして蛍光体層用ペーストを隔壁29の側面に流動させ、その状態で所要部分(隔壁29頂部に近い側面)の蛍光体層用ペーストの流動性を無くす方法がある。この方法において、蛍光体層用ペーストの粘度が低すぎると、図5(a)(b)に示したように、頂部に近い部分の蛍光体層用ペースト層は薄いか、あるいはほとんどない。しかし、蛍光体層用ペーストの粘度が高くなると、頂部に近い部分も厚くなる。従って、蛍光体層用ペーストの粘度をこの状態が得られるように調整する。粘度の調整方法は、放射線重合型では放射線照射であり、加熱流動型では温度調節である。
【0040】
なお、光の波長は隔壁29の頂部に近い部分だけ蛍光体層用ペーストの流動性を無くす場合には空気中での吸収が大きい短波長の紫外線を使用する。例えば、キセノンの147nm、ArFの193nmのエキシマーレーザ等を使用する。隔壁29の高さは100μm〜200μmなので、隔壁29の頂部に近い感光性蛍光体層用ペーストだけが流動性を失う。
【0041】
冷却非流動化型の蛍光体層用ペーストでは、溶剤がない状態では、焼成時に温度をあげても流動化せず固化した状態のままであることが必要である。そのためのビヒクル材としては、加熱した際に融解せず昇華あるいは分解する材料であることが必要である。実際の材料としては、焼成用ペーストに使用される樹脂、たとえばセルロース系の樹脂、アクリル系の樹脂、がある。この型のペーストを使用した場合には、冷却して必要な形状が得られた状態で溶剤を蒸発させる必要があり、放置する以外に減圧する方法が有効である。セルロース系の樹脂は焼成用のペーストに一番使用されている。しかし、感光性を賦与することが難しい場合が多い。この場合には、冷却して非流動化する方法が好ましい。
【0042】
基板基部と隔壁の上面近くの温度差を利用する方法もある。すなわち、加熱した基板の隔壁間のペーストは流動性があるが、隔壁の上面付近の温度ではペーストが流動性が無くなるように雰囲気を調整する方法である。加熱板上に置き、加熱した基板の隔壁間に加熱したペーストを3色分を(3回のスクリーン印刷で)全部充填し、次に基板を傾斜させ、隔壁の側面に沿って蛍光体層用ペーストを流動させる。ここで該ペーストは隔壁の頂部に近づくにつれて、温度が低下し、流動性が低下し、隔壁の頂部近くで流動性が無くなる。次に、反対側に傾けて同様に隔壁の側面に該ペーストを固着させる。基板の傾斜を順次少なくしながら、基板の温度を低下させると、該ペーストの流動性が順次なくなり、希望する形状を得ることができる。つぎに、ペーストの溶剤を真空、または放置乾燥する。すると、加熱しても流動化しない状態になる。
【0043】
なお、溶剤は良溶剤と貧溶媒を組み合わせる方法がある。両溶媒が蒸発するにつれてゲル状になり流動性がなくなる。また、粘度を調整することが一般的には容易になる。
蛍光体層用ペーストに溶剤が使用されている場合には、焼成前に溶剤を除去する。方法は、真空(減圧)乾燥、加熱乾燥、自然乾燥のいずれでもよい。ただし、あまり急速に溶剤を除去すると、ヒビ割れが発生することがある。冷却非流動化型の場合には、冷却した状態で溶剤を除去する。その場合、真空(減圧)乾燥が好ましい。
【0044】
また、蛍光体層用ペーストとして、硬化剤添加(混合)により、硬化するペーストを使用することもできる。これに適した樹脂としては、焼成すると消失するタイプの樹脂でなければならず、アクリル系の樹脂を使用することができる。
【0045】
また、蛍光体層用ペーストとして、加熱すると硬化するタイプのものも使用可能である。加熱硬化タイプのものは、放射線硬化ほどは短時間(瞬時〜数秒)では硬化(実質的に流動性がなくなる。)しないが、遠赤外線加熱であれば、10秒程度で硬化するタイプのものがあり、適宜使用できる。
【発明の効果】
プラズマディスプレイ背面板の蛍光体層を隔壁の側面に所望する厚さで形成することができるようになり、発光に対する蛍光体の利用効率が増加させることができる。発光効率も増加させることができる。さらに、従来方法では難しかった形状の蛍光体層を形成することができるようになり、発光輝度を調整することが可能になり、色バランスを向上させることが従来より容易とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】PDPの内部構造の例を示す説明図。
【図2】隔壁の形状例を示す説明図。
【図3】蛍光体層の厚さを説明する断面図。
【図4】従来のPDPの蛍光体層の形成の際の乾燥方法の例を示す説明図。
【図5】従来の方法で蛍光体層用ペーストを隔壁間に入れ込んだ状態を示す説明図。
【図6】格子状の隔壁(穴状の発光部)の隔壁への蛍光体層用形成方法を示す説明図。
【図7】斜め方向から放射線を照射することによって、隔壁の上面近くの蛍光体層用ペーストの流動性を、選択的に低下させる方法を示す説明図。
【符号の説明】
1…AC型3電極面放電構造のPDP
11…前面側のガラス基板
17…誘電体層
18…保護層
21…背面側のガラス基板
22…下地層
24…誘電体層
28,28R,28G,28B…蛍光体層
29,29b…隔壁
30…放電空間
41…透明導電膜
42…金属膜(バス電極)
51…回転台
A…アドレス電極
D…蛍光体層用ペーストの流れる方向
H…放射線
L…行
X,Y…サステイン電極
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma display back plate (PDP) in which a phosphor layer is formed on a side surface of a partition wall and a groove bottom between the partition walls, and a method for forming the phosphor layer.
[0002]
[Prior art]
FIG. 1 shows an example of the structure of an AC drive, surface discharge, and back reflection type color PDP which is currently mainstream.
In FIG. 1, the color PDP has a front side substrate (11, 17, 18, 41X, 41Y, 42) and a rear side substrate (21, 22, 24, 28R, 28G, 28B, 29, A) formed by frit seals. It has a vacuum sealed structure.
A plurality of address electrodes (A) for generating an address discharge are formed on the substrate surface on the back side, and a dielectric layer 24 is formed so as to cover the electrodes as necessary. Further, a large number of stripe-shaped barrier ribs 29 for physically dividing the discharge so as to sandwich the address electrode A are provided, and phosphor layers (28R, 28G, 28B) are formed in the elongated grooves between the barrier ribs 29. Is formed.
[0003]
The phosphor layers (28R, 28G, 28B) are formed on the side surface of the partition wall 29 on the back plate and the bottom of the groove between the partition walls 29. This phosphor layer emits ultraviolet light of xenon emitted by the main discharge, and emits fluorescence of three primary colors of visible light separately for each groove, and becomes a color display when viewed from the front side. Only the surface that has actually been irradiated with ultraviolet light emits visible light.
[0004]
The diameter of the phosphor particles forming the phosphor layer (28R, 28G, 28B) is usually 5 to 10 μm. In principle, the thickness of the phosphor layers (28R, 28G, 28B) formed of the phosphor particles may be twice the particle diameter when densely packed. Since a phosphor in a place not exposed to ultraviolet rays does not emit light, it is basically wasted. In addition, since the phosphor is expensive, it is preferable to form phosphor layers (28R, 28G, 28B) in which the amount used is reduced as much as possible. However, in order to reflect the emitted light that passes through the back surface of the phosphor layer (28R, 28G, 28B), the phosphor layer (28R, 28G, 28B) is preferably thick. However, if there is a substance that reflects the wavelength of the fluorescent light emitted on the back surface of the phosphor layer (28R, 28G, 28B), the thickness of the phosphor layer (28R, 28G, 28B) should be 2 to 3 times the particle diameter. That's fine. In addition, if there is a substance that absorbs ultraviolet rays on the surface of the phosphor, the light emission efficiency decreases accordingly. For this purpose, the phosphor layers (28R, 28G, 28B) are layers made only of phosphor particles.
[0005]
Here, the partition walls 29 are for separating the discharge region, and the material is required to be able to withstand plasma discharge. Specifically, it consists of inorganic particles having a high melting point for maintaining the glass component and shape as a binder. As a basic structure of the partition wall 29, a stripe-shaped structure is shown in FIG. 2A, a lattice-shaped structure is shown in FIG. 2B, and examples of other shapes are shown in FIG. The size of the partition wall 29 is generally in the range of 30 to 70 μm in width, 100 to 200 μm in height, and 100 to 500 μm in pitch.
[0006]
The phosphor layers (28R, 28G, 28B) are formed not only on the bottom surface portion between the partition walls 29 of the rear substrate, but also on the side surfaces of the partition walls. The reason is that the luminance is insufficient only by light emission from the bottom surface, so that the light emission area is increased. In addition, it is not preferable that the phosphor adheres to the upper surface of the partition wall 29. If the phosphor adheres, it is removed by a method such as polishing.
A partition wall 29 having the structure shown in FIGS. 2B and 2C has been proposed and partially put into practical use, mainly for the purpose of increasing the light emission area as compared with the structure of FIG.
[0007]
In any case, in the normal case, the phosphor layer (28R, 28G, 28B) is thicker and the light emission luminance at that portion increases. However, the increase rate of the light emission luminance decreases as the thickness increases. On the other hand, if it is too thick, the light emitting area tends to decrease. Therefore, there is an optimum thickness. In general, the closer to the upper surface of the partition wall 29, the closer to the ultraviolet ray generating portion, the higher the emission luminance. Also in this respect, as a method for forming the phosphor layers (28R, 28G, 28B), a formation method capable of finely controlling the thickness of the phosphor layers (28R, 28G, 28B) is preferable. Furthermore, since the phosphor is relatively expensive, a formation method with less waste is preferable.
The conventional manufacturing method of the phosphor layer (28R, 28G, 28B) is as follows. The phosphor layer paste made of a phosphor and an organic substance called a vehicle component for making a paste and a solvent component is put between the partition walls 29, In this method, after adhering to the part, the solvent is evaporated, and then baking is performed to remove organic substances.
[0008]
Conventional methods for putting a predetermined amount of the phosphor layer paste between the predetermined barrier ribs 29 are a screen printing method and a dispenser method. Then, during or after the process of inserting the phosphor layer paste, an operation of adhering to the side surfaces of the partition walls 29 is performed to obtain a desired shape as much as possible.
To describe an example in more detail, first, a fluid phosphor layer paste is injected into a predetermined portion by a predetermined amount by a screen printing method or a dispenser method, and then the substrate is tilted so that the phosphor is also applied to the side surface of the partition wall 29. Allow the layer paste to spread. This operation is continued until the solvent of the phosphor layer paste is volatilized, the viscosity of the paste gradually increases, and the fluidity is lost, so that a desired thickness of the phosphor layer (28R, 28G, 28B) can be obtained. In addition to tilting the substrate, the phosphor layers (28R, 28G, 28B) may be made more uniform by applying minute vibration, ultrasonic vibration, or the like to the substrate. Further, in order to reduce the thickness of the phosphor layers (28R, 28G, 28B) to the necessary and minimum thickness, the amount of the phosphor layer paste to be injected is adjusted.
[0009]
The problem with the conventional method described above is that the phosphor layer (28R, 28G, 28B) is not formed on the side surface of the partition wall 29 with a desired thickness. As shown in FIG. 3, the thickness of the phosphor layer 28 tends to be thinner than a predetermined thickness at the upper part of the side surface of the partition wall 29 and thicker than the predetermined thickness near the bottom surface. Further, when the phosphor layer 28 on the bottom surface is thickened, an address discharge start voltage (voltage for generating discharge between the address electrode and one electrode of the main electrode pair (41X, 41Y in FIG. 1) on the front plate). ) Rises and it becomes difficult to secure a dynamic drive margin necessary for expressing the image. These problems occur in any of the partition structures shown in FIGS. 2 (a), 2 (b) and 2 (c). The main reason is that the adhesive strength of the phosphor layer paste to the side surfaces of the barrier ribs 29 is insufficient.
[0010]
The following countermeasures have been proposed for this problem. First, in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-260330 shown in FIG. 4, each groove is filled with the phosphor layer paste 28a by a screen printing method or a dispenser method, and the partition walls 29 are located below the substrate 21. A method of drying the phosphor layer paste 28a in a state is disclosed. That is, in order to insert the phosphor layer paste 28a by the screen printing method or the dispenser method, it may be easier that the viscosity is low. The phosphor layer 28 is formed at the bottom between the two, and hardly adheres to the side surfaces of the partition walls 29 as shown in FIGS.
As the flow shaping operation of the phosphor layer paste 28a, if the partition wall 29 is turned downward as shown in FIG. 4, the paste hangs down on the side surface of the partition wall 29, and the solvent evaporates with time and the fluidity decreases. In the end, we take advantage of the lack of liquidity.
In the above-mentioned JP-A-2000-260330, the thickness of the desired phosphor layer shape is defined. (1) The thickness of the phosphor layer 28 formed on the side face of the partition wall 29 is set at the groove bottom between the partition walls 29. It is described that the thickness of the formed phosphor layer 28 is ½ or more, and (2) that both have substantially the same thickness. Further, since the illuminance of ultraviolet rays is higher because the portion closer to the top of the partition wall 29 is closer to the plasma that is the ultraviolet ray source, the ultraviolet light can be effectively utilized by increasing the thickness of the phosphor layer 28 near the top portion of the partition wall 29. You can do it. Also from this point, a method for finely controlling the thickness of the phosphor is demanded.
[0011]
Furthermore, in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 2000-260330, it is said that the actual thickness of the phosphor layer 28 is 10 to 20 μm at the groove between the partition walls 29. Further, it is said that the phosphor layer 28 has a thickness of 10 μm or more that exhibits a sufficient effect as a reflection layer.
[0012]
A desirable phosphor layer shape is also described in JP-A-11-297213. That is, when the discharge space volume defined at the start and end of the barrier ribs on both sides of the substrate and the upper surface of the barrier rib is 100, the substantial discharge space volume excluding the volume occupied by the phosphor layer is 50 to 85. %, And the thickness of the bottom phosphor layer is 10 to 25% of the partition wall height, and the thickness of the partition wall side phosphor layer at the position 20% below the partition wall height from the top of the partition wall is 10 to 10% of the partition wall height. It is described as a phosphor screen that is 25%. In addition, as a means for obtaining the structure, a method is disclosed in which the phosphor layer paste is filled so as to fill the grooves between the partition walls, and the volume is reduced by drying. The actual phosphor layer thickness is preferably 10 to 40 μm. If the thickness is 10 μm or less, the amount of light emitted from the back surface is large and the luminance is low, and if it is 40 μm or more, the brightness is not further increased. In order to obtain the above-mentioned shape by this method, limiting conditions for the viscosity and fluidity of the paste are also shown. However, this method is not sufficient only by specifying the viscosity and fluidity of the paste, and in practice, the thickness of the phosphor layer on the side surface close to the top of the partition tends to be 10 μm or less. Moreover, the thickness of the phosphor layer at the bottom between the barrier ribs tends to be thicker than necessary.
Regarding this problem, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-208057, as a method for obtaining a phosphor layer having a structure described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-297213, the phosphor layer paste is applied to the groove-shaped portion between the partition walls two or more times. A method of performing a series of steps of applying and drying is disclosed. However, even with this method, it has been difficult to obtain a phosphor layer having a desired shape.
[0013]
A completely different method has been proposed as a method of making the phosphor layer have a constant thickness, whether on the side surface of the partition walls or at the bottom of the groove between the partition walls. The method is a method in which a phosphor layer paste layer formed to a uniform thickness on another transfer support is embedded and transferred along the irregularities of the partition walls. However, this method becomes more difficult as the height of the groove-like portion between the partition walls becomes higher and the width becomes narrower. Also. It is difficult with this method to form a phosphor layer in a grid-like depression instead of a groove.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
As a method for forming the phosphor layer, the conventional fluid layer paste is inserted between the partition walls, and the problem of the flow shaping is that the phosphor layer paste does not adhere to the side walls of the partition wall. It is an object to propose a method that can improve the sufficient state and control the phosphor layer in a desired shape. Another object of the present invention is to provide a method, a material, and the like that can control the thickness of the phosphor layer on the side surface near the top of the partition wall to a desired thickness. That is, an object of the present invention is to provide a forming method that eliminates the difficulty in reliably obtaining a desired shape of a phosphor layer, which is a problem of a known method.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a method for forming a phosphor layer of a plasma display back plate,On boardFluidity in the part between the specified partitionsContains cellulosic resinInsert the phosphor layer paste,Tilt the substratePerform a shaping operation to attach the phosphor layer paste in a preferred shape to the side walls of the barrier ribs,By cooling and curingFluidity of phosphor layer paste on the side wallEvaporate the phosphor layer paste solvent after reducing or eliminatingIs a method for forming a phosphor layer of a back plate of a plasma display.The invention described in claim 2 is characterized in that the method of evaporating the solvent of the phosphor layer paste is a method of depressurizing the phosphor layer of the plasma display back plate according to claim 1. It is a forming method.
[0016]
Claim 33. The plasma display back plate according to claim 1, wherein the shaping operation for attaching the phosphor layer paste to the side face of the partition wall is performed while the phosphor layer paste is being inserted. This is a method for forming a phosphor layer.
[0017]
Claim 4The invention described in the above item is characterized in that the operation of reducing or eliminating the fluidity of the phosphor layer paste formed on the side surface of the partition wall is performed during or after the shaping operation of the phosphor layer paste. It is a formation method of the fluorescent substance layer of the plasma display backplate of Claim 1 thru | or 3.
[0018]
Claim 5The invention described in 1 is characterized in that the flow shaping operation of the phosphor layer paste is performed and the fluidity of the phosphor layer paste is lowered while observing the shape of the inserted phosphor layer paste. The method for forming a phosphor layer of a plasma display back plate according to any one of claims 1 to 4.
[0019]
Claim 66. The invention according to claim 1, wherein the color balance of the three fluorescent colors is adjusted by adjusting the adhesion state of the phosphor layer paste for each fluorescent color. It is the formation method of the fluorescent substance layer of the plasma display backplate.
[0020]
Claim 7In the invention described in, the method of fluid shaping the phosphor layer paste on the side surface of the partition wall is to place a substrate filled with the phosphor layer paste on an inclined rotation plate, and rotate at a predetermined inclination angle and rotation speed, The method for forming a phosphor layer of a plasma display back plate according to any one of claims 1 to 6, wherein the phosphor layer paste is attached to a side face of a partition wall.
[0023]
Claim 8The invention described in 1 is a plasma display back plate, wherein the phosphor layer is formed by the method for forming a phosphor layer of the plasma display back plate according to any one of claims 1 to 7.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In this specification, the term “plasma display back plate” refers to the “back plate” of the plasma display panel. Of course, if the “back plate” and the conventionally known “front plate” are combined to form the entire panel, the entire panel can be created.
[0025]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
In order to make the phosphor layer paste adhere to the side wall of the barrier rib in a preferred shape, as a known shaping operation for flowing the paste, there is a method of inclining the substrate and the upper surface of the barrier rib as shown in FIG. There are a method and a combination of these methods, and they can be used in the present invention. Furthermore, vibration / ultrasonic vibration may be used as auxiliary means.
[0026]
When the fluidity of the phosphor layer paste is too high to perform the flow shaping operation, it is necessary to increase the viscosity. In the case of the radiation curing phosphor layer paste, this can be achieved by irradiating a small amount of radiation. In the phosphor layer paste in which the viscosity changes with temperature, this can be achieved by lowering the temperature.
[0027]
The shape of the phosphor layer paste is preferably observed using a normal microscope or a CCD microscope. In this case, the shape can be easily observed by illuminating from an oblique direction. In addition, it is convenient to use a three-dimensional image recognition device such as a confocal microscope capable of obtaining depth information.
[0028]
As a method of inclining the substrate, there is a method of simply inclining left and right when the partition walls are striped. When the partition wall has a cross-girder structure, there is a method of sequentially tilting in four directions, but as a more preferable method, a method of rotating the glass substrate 21 on the tilted turntable 51 as shown in FIG. There is. In this case, the state of adhesion to the partition walls 29 can be changed by changing the tilt angle and the rotation speed. This method can also be used for the stripe-shaped partition walls 29. By changing the rotation speed within one rotation, it can be non-uniformly attached to the surrounding partition wall 29.
[0029]
When using a paste whose fluidity decreases or disappears when irradiated with radiation, the method of reducing or eliminating the fluidity of the phosphor layer paste at the desired location is a method of irradiating radiation from an oblique direction. There is. This method will be described in detail later. As another method, there is a method using radiation with a short working distance. For example, in electron beam irradiation, the working distance varies greatly depending on the acceleration voltage, and it is also absorbed by nitrogen or the like between the irradiation apparatus and the object to be irradiated, so that the hardening action is reduced. Can be eliminated. There is also a method using short wavelength ultraviolet rays. Also in this case, the working distance can be adjusted because it is absorbed by the intermediate air.
[0030]
In addition, when using a method in which the phosphor layer paste flows down the side surfaces of the barrier ribs using a screen printing method as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-208057, radiation is applied so that only the side surface portions of the barrier ribs are cured. Using a method of irradiating from an oblique direction, the phosphor layer paste can be attached to the side surfaces of the barrier ribs.
[0031]
In general, it is necessary that the amount of paste inserted is an amount capable of forming a phosphor layer with a predetermined thickness. If it deviates from the predetermined amount, the light emission luminance is deviated and the balance of the three colors is deteriorated. This phenomenon occurs partly and entirely. If there is a single gap, that is, if the partition is striped, it is a single groove, and if the partition is in a matrix shape (cross-girder), it is a single ridge-like part. It is necessary to make the amount of the phosphor layer paste incorporated as uniform as possible.
However, in the method of performing the shaping operation by inserting the fluid phosphor layer paste, which is one of the present inventions, partial unevenness can be made uniform by the shaping operation. Therefore, it is necessary to insert a predetermined amount of the phosphor layer paste into the gaps or ridges of each partition wall.
However, in the method of the present invention, the cross-sectional shape of the phosphor layer can be made to have a desired shape fairly accurately, so that the light emission luminance can be adjusted as follows. Therefore, even if the amount of the phosphor layer paste inserted is slightly deviated from the predetermined amount, the light emission luminance can be set to the predetermined value. The method utilizes the fact that the emission luminance is high near the top of the partition and low at the bottom. That is, when a larger amount of the phosphor layer paste is contained, the phosphor layer near the top of the partition is made thinner. On the other hand, when the amount of the phosphor layer paste inserted is less than a predetermined amount, the thickness of the phosphor layer on the side surface near the top of the barrier rib is increased from a predetermined value. It is an advantage of the present invention that such shaping control is possible.
[0032]
As a general rule, the three color phosphors are separately subjected to the shaping operation. However, the three colors of paste can have the same viscosity, and the three colors can be shaped simultaneously. Even when the intervals between the barrier ribs are unequal, it is possible to simultaneously shape the three colors by adjusting the viscosity of the phosphor layer paste of each color. As a method of adjusting the viscosity, there is a method of adjusting radiation irradiation for each color. In this case, a mask is used so as not to irradiate unnecessary portions.
[0033]
As a paste characterized in that it changes from a fluid state to a non-fluid state when irradiated with radiation, basically known pastes for photosensitive phosphor layers can be used. .
Examples of radiation that has the effect of reducing and eliminating the fluidity of the phosphor layer paste include visible light, ultraviolet rays, and electron beams. In most cases, pastes that cure with visible or ultraviolet light can be cured with electron beams. In the case of electron beam curing, a polymerization initiator is unnecessary in most cases.
[0034]
The photosensitive phosphor layer paste comprises at least a phosphor and a photosensitive component. Examples of known pastes include, for example, JP-A-10-90889, JP-A-10-283927, JP-A-11-65086, No. 11-297213 and JP-A No. 2000-208057. Any of them can be used as the radiation curable phosphor layer paste of the present invention. In the present invention, light is irradiated in a fluid state to make it substantially non-fluid. On the other hand, in the above-mentioned two known materials and other normal usage methods, the coating is applied to a desired place, dried, and then exposed and cured. In this case, “curing” is performed by irradiating light that is already in a solid state to reduce the solubility in a solvent or improve the resistance to sandblasting.
[0035]
In the case of radiation curing, depending on the type of the polymerization initiator, oxygen damage may occur and the surface may not be cured. However, in most compositions, it cures to the extent that fluidity disappears. In the unlikely event that oxygen damage occurs, a polymerization initiator having no oxygen damage may be used. Also in the case of electron beam curing, oxygen damage occurs, so that the electron beam irradiation chamber is usually replaced with nitrogen. However, even if oxygen damage occurs, it is cured to such an extent that fluidity disappears, so that nitrogen substitution is unnecessary.
[0036]
The above paste is generally composed of at least a polyfunctional or bifunctional monomer, oligomer, or polymer used for the photosensitive paste for baking and a photoinitiator. Furthermore, a polymer and a solvent for adjusting fluidity, and a storage stabilizer may be included. Specifically, an acrylic material is actually preferable as a polyfunctional or bifunctional monomer, oligomer, or polymer.
[0037]
Note that it is sufficient that the fluidity is eliminated by irradiation with radiation, and it is not necessary to cure. Therefore, the amount of the photopolymerization initiator can be reduced as compared with the photocurable paste. The amount of monofunctional polymer or bifunctional polymer / oligomer may be increased. However, it is generally preferable to increase the content of the inorganic component as much as possible. In addition, the viscosity of the paste should be relatively high so that the phosphor does not precipitate in the paste.
In order to adjust the viscosity, a solvent, a polymer and a dispersant are added. The appropriate viscosity varies depending on the method of filling between ribs and the method of spreading on the side surface of the partition wall. When the fluidity is very high, for example, it becomes difficult to fill with a screen printing method, but it becomes easy to supply with a dispenser. Further, when the substrate is extended to the side surface of the partition wall, the substrate can be easily extended only by inclining. However, in some cases, it becomes easy to separate the phosphor and the photosensitive component, or it is necessary to fill in a large amount.
[0038]
FIG. 7 shows one means for adjusting the fluidity of the phosphor layer paste 28 in a portion (region) near the top of the partition wall by irradiating light from an oblique direction. In this case, the adjacent partition wall 29 becomes a light shielding material, and unnecessary portions are not irradiated. Further, in the case of FIG. 7, the light is radiated while the substrate 21 is inclined to eliminate the fluidity. However, the light may be radiated after returning to the horizontal state.
More specifically, for example, the phosphor layer paste is adhered and fixed to the side surfaces of the partition walls 29. That is, (1) the phosphor layer paste is attached to one side surface by being inclined obliquely in a certain direction. Then, the phosphor layer paste on the barrier ribs 29 is observed to fall down and the phosphor layer paste on the barrier ribs 29 is irradiated obliquely when the thickness is just right. Eliminate fluidity. (2) Next, it is tilted to the opposite side and attached to the side surface of the opposite partition wall 29, the substrate 21 is returned horizontally, and light is applied obliquely to make the phosphor layer paste on the partition wall 29 fluid. lose. (3) Irradiate light vertically to eliminate the fluidity of the phosphor layer paste at the bottom between the barrier ribs 29. However, in practice, if (1), (2), and (3) are performed in completely separate steps, a step occurs at the boundary of the portion where the fluidity is lost. Therefore, the irradiation angle is continuously changed during irradiation with light. Or irradiating light while continuously changing the inclination of the substrate, or adjusting the intensity of light continuously.
[0039]
As another method, the substrate 21 is inclined and the phosphor layer paste is caused to flow on the side surfaces of the partition walls 29, and the fluidity of the phosphor layer paste at a required portion (side surface near the top of the partition walls 29) in that state is eliminated. There is. In this method, if the viscosity of the phosphor layer paste is too low, as shown in FIGS. 5A and 5B, the phosphor layer paste layer near the top is thin or almost absent. However, as the viscosity of the phosphor layer paste increases, the portion near the top also increases. Therefore, the viscosity of the phosphor layer paste is adjusted so that this state can be obtained. The method of adjusting the viscosity is radiation irradiation in the radiation polymerization type, and temperature adjustment in the heat flow type.
[0040]
In addition, as for the wavelength of light, when the fluidity of the phosphor layer paste is lost only in the portion close to the top of the partition wall 29, short wavelength ultraviolet rays having a large absorption in the air are used. For example, an excimer laser of 147 nm of xenon and 193 nm of ArF is used. Since the height of the partition wall 29 is 100 μm to 200 μm, only the photosensitive phosphor layer paste near the top of the partition wall 29 loses fluidity.
[0041]
In the cooling non-fluidization type phosphor layer paste, in the state where there is no solvent, it is necessary to remain solidified without being fluidized even if the temperature is raised during firing. The vehicle material for that purpose needs to be a material that does not melt and sublime or decompose when heated. Actual materials include resins used for baking pastes, such as cellulose resins and acrylic resins. When this type of paste is used, it is necessary to evaporate the solvent in a state where the required shape is obtained by cooling, and a method of reducing the pressure is effective in addition to leaving it alone. Cellulosic resins are most often used as pastes for baking. However, it is often difficult to impart photosensitivity. In this case, a method of cooling and non-fluidizing is preferable.
[0042]
There is also a method using a temperature difference between the substrate base and the upper surface of the partition wall. That is, the paste between the heated partition walls of the substrate is fluid, but the atmosphere is adjusted so that the paste loses fluidity at a temperature near the upper surface of the partition walls. Place on the heating plate, fill the heated paste between the partition walls of the heated substrate with all three colors (by three screen printings), then tilt the substrate and use the phosphor layer along the side of the partition wall Let the paste flow. Here, as the paste approaches the top of the partition, the temperature decreases, the fluidity decreases, and the fluidity disappears near the top of the partition. Next, the paste is similarly fixed to the side surface of the partition wall by inclining to the opposite side. If the temperature of the substrate is lowered while the inclination of the substrate is sequentially reduced, the fluidity of the paste is sequentially lost, and a desired shape can be obtained. Next, the solvent of the paste is vacuumed or left to dry. Then, it will be in the state which does not fluidize even if it heats.
[0043]
As a solvent, there is a method of combining a good solvent and a poor solvent. As both solvents evaporate, they become gel and lose fluidity. Further, it is generally easy to adjust the viscosity.
When a solvent is used in the phosphor layer paste, the solvent is removed before firing. The method may be any of vacuum (reduced pressure) drying, heat drying, and natural drying. However, if the solvent is removed too quickly, cracks may occur. In the case of the cooling non-fluidization type, the solvent is removed in the cooled state. In that case, vacuum (reduced pressure) drying is preferred.
[0044]
Moreover, the paste which hardens | cures by hardening | curing agent addition (mixing) can also be used as a paste for fluorescent substance layers. As a resin suitable for this, it must be a resin that disappears upon firing, and an acrylic resin can be used.
[0045]
Further, as the phosphor layer paste, a paste that cures when heated can be used. The heat-curing type does not cure (substantially loses fluidity) in a short time (instantaneous to several seconds) as much as radiation curing, but if it is far-infrared heating, it cures in about 10 seconds. Yes, it can be used as appropriate.
【The invention's effect】
The phosphor layer of the plasma display back plate can be formed on the side surface of the barrier rib with a desired thickness, and the utilization efficiency of the phosphor for light emission can be increased. Luminous efficiency can also be increased. Furthermore, it becomes possible to form a phosphor layer having a shape that has been difficult with the conventional method, it is possible to adjust the light emission luminance, and it is easier than ever to improve the color balance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the internal structure of a PDP.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a shape example of a partition wall.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the thickness of a phosphor layer.
FIG. 4 is an explanatory view showing an example of a drying method when forming a phosphor layer of a conventional PDP.
FIG. 5 is an explanatory view showing a state in which a phosphor layer paste is inserted between barrier ribs by a conventional method.
FIG. 6 is an explanatory view showing a method for forming a phosphor layer on a partition wall of a lattice-like partition wall (hole-shaped light emitting portion).
FIG. 7 is an explanatory view showing a method for selectively reducing the fluidity of the phosphor layer paste near the upper surface of the barrier ribs by irradiating radiation from an oblique direction.
[Explanation of symbols]
1 ... AC type 3-electrode surface discharge structure PDP
11 ... Front side glass substrate
17 ... Dielectric layer
18 ... Protective layer
21 ... Back side glass substrate
22 ... Underlayer
24 ... Dielectric layer
28, 28R, 28G, 28B ... phosphor layer
29, 29b ... partition wall
30 ... discharge space
41. Transparent conductive film
42 ... Metal film (Bus electrode)
51. Turntable
A ... Address electrode
D: Direction in which the phosphor layer paste flows
H ... Radiation
L ... line
X, Y ... Sustain electrode

Claims (8)

プラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法において、基板上の所定の隔壁間部分に流動性のあるセルロース系の樹脂を含む蛍光体層用ペーストを入れ込み、前記基板を傾斜させて蛍光体層用ペーストを隔壁の側面に好ましい形状で付着させるための整形操作を行い、冷却硬化で隔壁の側面の蛍光体層用ペーストの流動性を減少または消失させた後、蛍光体層用ペーストの溶剤を蒸発させることを特徴とするプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。In the method for forming a phosphor layer of a plasma display back plate, a phosphor layer paste containing a flowable cellulose resin is put into a predetermined portion between partition walls on a substrate, and the substrate is tilted for phosphor layer Perform shaping operation to attach the paste to the side wall of the barrier rib in the preferred shape, and reduce or eliminate the fluidity of the phosphor layer paste on the side wall of the barrier wall by cooling and curing, then evaporate the solvent of the phosphor layer paste A method for forming a phosphor layer of a back plate of a plasma display, comprising: 前記蛍光体層用ペーストの溶剤を蒸発させる方法が、減圧する方法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背面板の蛍光体層の形成方法。The method for forming a phosphor layer of a plasma display back plate according to claim 1, wherein the method of evaporating the solvent of the phosphor layer paste is a method of reducing the pressure. 前記隔壁側面に蛍光体層用ペーストを付着させる整形操作を、前記蛍光体層用ペーストを入れ込み中に行うことを特徴とする請求項1または2に記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。The formation of the phosphor layer of the plasma display back plate according to claim 1 or 2, wherein the shaping operation for attaching the phosphor layer paste to the side wall of the partition wall is performed while the phosphor layer paste is being put in. Method. 前記隔壁の側面に形成した蛍光体層ペーストの流動性を減少、または消失させる操作を、前記蛍光体層用ペーストの整形操作中、または整形操作後に行うことを特徴とする請求項1乃至3に記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。The operation of reducing or eliminating the fluidity of the phosphor layer paste formed on the side surface of the partition wall is performed during or after the shaping operation of the phosphor layer paste. A method for forming a phosphor layer of the plasma display back plate as described. 入れ込んだ蛍光体層用ペーストの形状を観察しながら、蛍光体層用ペーストの流動整形操作と、蛍光体層用ペーストの流動性の低下とを行うことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。5. The flow shaping operation of the phosphor layer paste and the lowering of the fluidity of the phosphor layer paste are performed while observing the shape of the inserted phosphor layer paste. The formation method of the fluorescent substance layer of the plasma display backplate in any one. 蛍光体層用ペーストの付着状態の調整を、各蛍光色毎に行うことによって3蛍光色の色バランスを調整することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。6. The plasma display back plate according to claim 1, wherein the color balance of the three fluorescent colors is adjusted by adjusting the adhesion state of the phosphor layer paste for each fluorescent color. Method for forming phosphor layer. 蛍光体層用ペーストを隔壁の側面に流動整形する方法が、傾斜回転板に蛍光体層用ペーストを充填した基板を置き、所定の傾斜角度と回転速度で回転して、隔壁の側面に該蛍光体層用ペーストを付着させる方法であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法。The method of fluid shaping the phosphor layer paste on the side surfaces of the barrier ribs is to place a substrate filled with the phosphor layer paste on an inclined rotating plate, rotate at a predetermined tilt angle and rotation speed, and rotate the phosphor layer side surfaces to the side surfaces of the barrier ribs. 7. The method for forming a phosphor layer of a plasma display back plate according to claim 1, wherein the body layer paste is applied. 請求項1乃至7のいずれかに記載のプラズマディスプレイ背面板の蛍光体層の形成方法により蛍光体層を形成したことを特徴とするプラズマディスプレイ背面板。A plasma display back plate comprising a phosphor layer formed by the method for forming a phosphor layer of a plasma display back plate according to claim 1.
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