シーリング組成物
本発明は、電子素子の製造においてシーリング用途に用いられうる組成物である。組成物は、空気中または不活性雰囲気中で低温焼成により除去されうる有機ビヒクルを含む。本発明は、さらに、該組成物を使用する方法である。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、全ての目的についてその一部として全体が組み込まれる２００４年９月２４日出願の米国仮特許出願第６０／６１３，００６号明細書および２００４年１０月１９日出願の米国仮特許出願第６０／６２０，２６６号明細書の恩典を請求するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、電子ディスプレイの製造においてシーリング用途に用いられる組成物に関する。組成物は、空気中または不活性雰囲気中で低温焼成により除去されうる有機ビヒクルを含む。
【背景技術】
【０００３】
厚膜ペーストとして適用された組成物は、電子ディスプレイなどの装置の製造においてガラスのシーリングシートに用いられている。非特許文献１、非特許文献２および非特許文献３などの出典に記載されているとおり、現在の組成物は、約３５０℃以上で空気中で焼成した後、１０〜１０００ｐｐｍの酸素、より一般的には５００〜１０００ｐｐｍの酸素を含有する窒素中で４３０℃以上でガラスフリットを焼結することにより燃焼した有機ビヒクルを必要とする。空気焼成では、一般的に、用いる有機ビヒクルの燃焼を必要としている。これらの組成物に用いる有機ビヒクルは、酸素なしでは機能的に変化したものとは考えられず、低温で酸素中燃焼することもできない。
【０００４】
低温で焼成できるシーリング組成物が必要とされており、したがって、本発明は、空気または不活性雰囲気中で低温で除去されうる有機ビヒクルを含んでなるかかる組成物を提供するものである。焼成温度を下げたり、または不活性雰囲気を用いると、シーリング組成物と共に焼成サイクルを受ける素子の他のコンポーネントの酸化の可能性を減じることを見出した。
【０００５】
【非特許文献１】「アルファ、ディスプレイ用ガラスシーリング技術（Ａｌｐｈａ， Ｇｌａｓｓ Ｓｅａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ Ｄｉｓｐｌａｙｓ）」オプティックスおよびレーザー技術（Ｏｐｔｉｃｓ ａｎｄ Ｌａｓｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）８、２５９−２６４頁（１９７６年）
【非特許文献２】クォンら（Ｋｗｏｎ ｅｔ ａｌ）、「泡減少フリットを用いるプラズマディスプレイパネル真空インラインシーリング技術（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ Ｖａｃｕｕｍ Ｉｎ−ｌｉｎｅ Ｓｅａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｂｙ Ｕｓｉｎｇ Ｂｕｂｂｌｅ−ｒｅｄｕｃｅｄ Ｆｒｉｔ）」真空科学技術ジャーナル（Ｊ．Ｖａｃｕｕｍ Ｓｃｉ． ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、Ａ，２１、２０６−２１１頁（２００３年）
【非特許文献３】コルツェンスキー（Ｋｏｒｃｚｙｎｓｋｉ）「放出ディスプレイの製造、固体状態技術（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｅｍｉｓｓｉｖｅ Ｄｉｓｐｌａｙｓ， Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）」５１、５４−５６頁（１９９９年）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一実施形態は、（ａ）ガラスフリットと、（ｂ）溶剤と、（ｃ）ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオール、ポリエーテル、ポリアセタールおよびポリアミドよりなる群の１つもしくはそれ以上のメンバーから選択される、分子量が約２００〜約１０００の範囲内にある有機ビヒクルとを混合物中に含んでなる組成物である。
【０００７】
本発明の他の実施形態は、（ａ）請求項１に記載の組成物のビーズまたはパターン化層を基材に付着（ｄｅｐｏｓｉｔ）する工程と、（ｂ）溶剤および／または有機ビヒクルを蒸発する工程と、（ｃ）ビーズまたはパターン化層を焼成する工程とを含んでなるシーリング方法である。
【０００８】
本発明のさらなる実施形態は、（ａ）請求項１に記載の組成物のビーズまたはパターン化層を第１の基材に付着する工程と、（ｂ）溶剤および／または有機ビヒクルを蒸発する工程と、（ｃ）ビーズまたはパターン化層を第２の基材と接触する工程と、（ｄ）ビーズまたはパターン化層を焼成する工程とを含んでなるシーリング方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、ガラスフリットと、溶剤と、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリアクリレート（ポリメタクリレートを含む）、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオール、ポリエーテル、ポリアセタールおよびポリアミドよりなる群の１つもしくはそれ以上のメンバーから選択される、分子量が約２００〜約１０００の範囲内にある有機ビヒクルとを含む組成物を提供する。
【００１０】
組成物中の有機ビヒクルは、低温で熱変および／または熱分解する。熱分解は、通常、酸化なしで熱のみを適用することにより、材料の他の物質への変換を伴うが、ここで用いる有機ビヒクルは、４３０℃以下の温度で空気中で変化する。特に、酸素を排除した、窒素雰囲気や他の不活性雰囲気などの実施形態では、有機ビヒクルはまた４３０℃以下の温度でも変化する。組成物を加熱した後、ガラスフリットの粒子を共に焼結させて、シールされる基材との適切な接着接触を形成するとき、有機ビヒクルは熱変する。これは、ガラスフリットと基材との間の所望の接着接触を妨げないだけの、たとえあったとしても、十分に少量の有機ビヒクルが組成物中に残っているという理由による。
【００１１】
具体的な当該の有機ビヒクルとしては、ポリ（アルファ−メチルスチレン）（「ＰＡＭＳ」）またはそのオリゴマー、ブチル化ポリ（アルファ−メチルスチレン）およびメチルメタクリレートから誘導されたオリゴマー等が挙げられる。本発明に有用な多数のヒドロキシル基を含有するポリオール、低分子量ポリマーおよびオリゴマー（例えば、多価アルコール）としては、一般的に、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポリグリコール、ポリグリセロールおよび糖アルコールから誘導されたオリゴマーが挙げられる。しかしながら、シグマ−アルドリッチ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）（ミズーリ州、セントルイス（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ ＭＯ））から得られるような市販のグリセロールを用いるときは、窒素中よりも空気中で組成物を焼成するのが好ましい。
【００１２】
本発明の組成物において有機ビヒクルとして用いるのに好適な候補は、組成物の熱重量分析を実施することにより確認される。有機ビヒクルを組成物からほぼまたは完全に除去するのに必要な温度が低ければ低いほど、その有機ビヒクルはシーリング用途に好適な候補となる。この試験は完全な組成物で実施しなければならない。ただし、有機ビヒクル自身の対応の分析を指針のために用いることもできる。
【００１３】
ガラスフリットは、一般的に、加熱によりガラスまたはエナメルへと変換される、フラックスと混合された微粉砕無機材料を含有している。好適なガラスフリットとしては、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＺｎＯなどの材料を含有するものが挙げられ、バイオックス（Ｖｉｏｘ）、アサヒ（Ａｓａｈｉ）およびデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）などの供給業者より商業的に入手できる。ガラスフリットの中央粒径（ｄ５０）は、約１〜約１００ミクロン（μｍ）、好ましくは約１〜約５０ミクロン、より好ましくは約１〜約２５ミクロンである。
【００１４】
組成物は、好適な低沸点溶剤を含有し、その代表例としては、エステルアルコール、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、塩化メチレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトンおよびキシレンが挙げられる。
【００１５】
シリカやアルミナなどの充填剤が、組成物の粘度の管理に役立ち、かつ／または所望の機能特性を提供するために、組成物中に場合により含まれていてもよい。
【００１６】
組成物の成分は、組成物の総重量により次のような量で存在している。有機ビヒクル−約１〜約２０重量部（ｐｂｗ）または約５〜約１５ｐｂｗ、ガラスフリット−約６０〜約１００ｐｂｗまたは約６５〜約９５ｐｂｗ、溶剤−約１〜約４０ｐｂｗまたは約１０〜約２５ｐｂｗ、および（任意の成分として存在するときは）充填剤約１〜約５ｐｂｗまたは約１．５〜約３ｐｂｗであり、ｐｂｗは、そうである必要はないが、加算すると１００である。
【００１７】
これらの組成物は、例えば、電界放出素子または点灯装置に用いるために、ガラス表面を互いに結合するのに用いることができる。例えば、電子電界エミッタなどの電子素子要素を含むフラットパネルディスプレイなどの電子ディスプレイ用途のための高信頼性のガラス同士のシールがなされる。一般的に、フラットパネルディスプレイの最終組み立て段階においては、ディスプレイの外側構造を作る前後ガラス基材板をシーリング組成物と共にシールする。ディスプレイの他の要素を含むガラス板間の密閉されたキャビティを低気圧まで排気する。
【００１８】
電界放出ディスプレイにおいて、前後ガラス基材板はまたディスプレイのアノードとカソードでもある。一般的に、シーリング組成物は、印刷または押出し厚膜ペースト付着物（ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）としてアノードおよびカソードガラス基材板の外側端部近傍に適用される。あるいは、シーリング組成物は、アノードまたはカソード基材のみに適用してから、２枚の基材板を接触させてもよい。所望の位置に厚膜ペーストとしての組成物の適切な付着を可能とするには、組成物中の有機ビヒクルの組み込みが必要である。基材板は、有機ビヒクルおよび／または溶剤の蒸発ならびにシーリング組成物の焼成前または後に接合してもよい。有機ビヒクルおよび／または溶剤の蒸発は、周囲温度での蒸発により、または約１２５℃といった低温での乾燥により実施してもよい。焼成組成物は再焼成してシーリングを行ってもよい。
【００１９】
例えば、ビーズまたはペーストのパターン化層としての組成物の付着後、エミッタ素子としての針状カーボン、例えば、シングルウォールまたはマルチウォールカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）などの針状放出物質を含んでなる電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）の場合には、有機ビヒクルの低温除去が特に重要である。焼成温度は増加し、非常に低レベルの酸素の存在でも、酸化によりＣＮＴおよびその電子放出性が低下する。ディスプレイまたはその他電子装置の他のコンポーネントはまた、特に酸素が存在すると、高温で劣化を受け易い。このように、低温で処理され、かつ／または有機ビヒクルの適切な除去に酸素を必要としないシーリング組成物は、ディスプレイ製造において強力な実用的利点を提供する。
【００２０】
本発明の組成物は、ガラス板間に高真空シールを与えて、板間に得られるキャビティを約１０−７トル以下の真空までポンプダウンできるようにするのが好ましい。さらに、組成物は、本明細書に記載したやり方で焼成したときに光沢面を有するのが好ましい。マットな表面外観で焼成された組成物は、ガラス板に許容されるシーリングを与える可能性が低い。
【００２１】
本発明の効果を後述する一連の実施例により実証する。これらの実施例に基づく本発明の実施形態は例示に過ぎず、添付の特許請求の範囲を限定するものではない。
【実施例】
【００２２】
以下の実施例で用いる有機ビヒクル（「ＯＶ」）を後述するとおりにして調製する。これらのＯＶは、表１に示す通り、ＰＡＭＳ、ブチル化ＰＡＭＳおよびポリメタクル酸オリゴマー、主に、ダイマーおよびトリマーの異なる混合物である。
【００２３】
【表１】
【００２４】
ＯＶ１−１のいくつかの変形例を作製して評価する。それらは、表２に示すとおり、ダイマー対トリマーの比が異なる。
【００２５】
【表２】
【００２６】
デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）（デラウェア州、ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ ＤＥ））より入手したＯＶ１−１、１−２、１−３、２−１、２−２および３は、以下の手順に従って、より具体的には米国特許第５，３４４，５９２号明細書および米国特許第５，３９７，３８３号明細書に記載されたとおりにして調製する。
【００２７】
調製１
ＯＶ１−１、１−２および１−３
アルファ−メチルスチレンインダンとその他オリゴマー（ＡＭＳＩＤおよびＰＡＭＳ）の調製
アルファ−メチルスチレン（ＡＭＳ）（２．０Ｌ、１５．４モル）を攪拌しながら、２〜３時間にわたって、ＡｌＣｌ３（０．７ｇ、５．２ｍモル）とジクロロメタン（１．０Ｌ、３Åモレキュラーシーブで乾燥させたもの）の混合物に４Ｌビーカーに入れ、ドライボックス中で室温にて徐々に添加する。１ＬのＡＭＳ添加後、約０．２Ｌのジクロロメタンを添加して、反応発熱のために蒸発した溶剤を作製する。ＡＭＳを全て添加した後、０．３Ｌのメタノールで反応混合物を不活性化し、水で３回洗浄し、塩化カルシウムで乾燥し、ろ過して、まずロータリエバポレータ、次に高真空を用いて揮発物をストリッピングする。
【００２８】
収量は、無色の透明油が１，６８５ｇ（９３％）である。オリゴマー混合物を、６０．５％のダイマー、１，１，３−トリメチル−フェニルインダンイソマー（登録番号３９１０−３５−８；ＧＣ／ＭＳ：Ｃａｌｃ．３５４．９０５、Ｆｏｕｎｄ３５４．２３４）．１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：ｐｐｍ０．８−２．７（ｍ，ｂｒ，ａｌｉｐｈ １３Ｈ）；７．０−７．３（ｍ，ｂｒ，ａｒｏｍ，１１Ｈ）を含有するものとして分析する。化合物の混合物の２６℃での粘度は７８２ｃｐであり、クーゲルロール（Ｋｕｇｅｌｒｏｈｒ）にて５７ｇのダイマーを蒸留することにより８８０ｃｐまで調整する。混合物を蒸留すると、留出物の組成はダイマー５６．４％、ＡＭＳ４１．８％である。
【００２９】
調製２
ＯＶ２−１および２−２
ｔ−ブチルおよびマルチ−ｔ−ブチル−１，１，３−トリメチル−３−フェニルインダン（ブチル化ＡＭＳＩＤ）の調製
調製１からの反応生成物を分別蒸留して、ＡＮＳＩＤの二量体を与え、この調製については出発材料として用いるためにこれを集める。１，１，３−トリメチル−３−フェニルインダン（５３ｇ、０．２５５モル）、２−クロロ−２−メチルプロパン（４１．６ｇ、０．４４９モル）、ＡｌＣｌ３（０．５ｇ、３．７６ｍモル）およびジクロロメタン（６０ｍＬ、３Åモレキュラーシーブで乾燥させたもの）の混合物を、ドライボックス中で室温で３日間攪拌する。１０ｍＬのメタノールで反応混合物を不活性化し、１００ｍＬのジクロロメタンで希釈し、水で４回洗浄し、塩化カルシウムで乾燥し、ろ過して、まずロータリエバポレータ、次に高真空を用いて揮発物をストリッピングする。
【００３０】
収量は、黄色の透明の粘性油が５３．５ｇ（６８％）である。材料を、１４％の未反応ダイマー、４３％のｔ−ブチル−１，１，３−トリメチル−フェニルインダンイソマー（登録番号１００４０４−４５−３；ＧＣ／ＭＳ：Ｃａｌｃ．２９２．４６６、Ｆｏｕｎｄ２９２．２００）および３３％ジ−ｔ−ブチル−１，１，３−トリメチル−フェニルインダンイソマー（登録番号１１０５２８−６０−４；ＧＣ／ＭＳ：Ｃａｌｃ．３８４．５７４、Ｆｏｕｎｄ３８４．２７９）を含有するものとして分析する。この調製では、約１０％以下の不純物が反応の副生成物として形成される。１０％の不純物のうち、副生成物化合物は約１−２％を超える。１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：ｐｐｍ１．０−２．７（ｍ，ｂｒ，ａｌｉｐｈ１９．７Ｈ）；７．１−７．５（ｍ，ｂｒ，ａｒｏｍ，７．０Ｈ）
【００３１】
調製３
ＯＶ２−１および２−２−変形手順
１ポット／２工程プロセスを用いたｔ−ブチルおよびマルチ−ｔ−ブチルＰＡＭＳオリゴマー（ブチル化ＰＡＭＳ）の調製
ＡＭＳ（１００ｍＬ、０．７７モル）を、窒素下６０−９０℃で４５分にわたって攪拌しながらＡｌＣｌ３（０．２ｇ、１．５０ｍモル）と１，２−ジクロロエタン（１００ｍＬ）の混合物に徐々に添加する。１ｈ後、ＧＣによれば、未反応ＡＭＳはなく、反応系には７９％のインダンダイマーと１５％のインダントリマーイソマーがあった。混合物を室温まで冷やす。ＡｌＣｌ３（０．５ｇ、３．７５ｍモル）と２−クロロ−２−メチルプロパン（１０ｍＬ、０．１１９モル）を攪拌しながら添加する。３時間後、４０ｍｌのメタノールで反応混合物を不活性化し、水で３回洗浄し、塩化カルシウムで乾燥し、ろ過して、まずロータリエバポレータ、次に高真空を用いて揮発物をストリッピングする。
【００３２】
収量は、無色の透明油が８２ｇ（８４％）である。材料を分析すると、６０％のインダンダイマー（未置換）、１９％のｔ−ブチル−１，１，３−トリメチル−フェニルインダンイソマー（一置換）、１１％のインダンＡＭＳトリマーイソマーを含有している。粘度は、２３℃１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：ｐｐｍ０．８−２．５（ｍ，ｂｒ，ａｌｉｐｈ１２．８Ｈ）；６．９−７．３（ｍ，ｂｒ，ａｒｏｍ，８．６Ｈ）で３０４ｃｐである。
【００３３】
調製４
ＯＶ３
メチルメタクリレートビニルインダントリマー（メタクリル酸オリゴマー）の調製
メチルメタクリレート（８ｇ）とメチルエチルケトン（５ｇ）を、窒素正圧下、攪拌器、還流凝縮器、熱電対を備えた反応器に入れ、８０℃で加熱する。温度が８０℃で安定したら、メチルエチルケトン（１０ｇ）中ジアクアビス（ブロンジフルオロジフェニルグリオキシマト）コバルト酸（ＩＩ）、Ｃｏ（ＤＰＧ−ＢＦ２）２、（ＫＧ−１０６１８）（０．１ｇ）を添加する。次に、メチルエチルケトン（１３ｇ）中メチルメタクリレート（４０ｇ）およびバゾ（Ｖａｚｏ）５２（４ｇ）を、それぞれ、２４０および３００分にわたって反応器に同時に供給する。バゾ（Ｖａｚｏ）５２の添加完了後、反応器内容物をさらに３０分間８０℃で保持する。反応混合物をＧＣ、ＳＣＦＣおよび１Ｈ ＮＭＲにより分析する。メチルメタクリレート変換率は６０％であり、ＧＣによるビニルインダンオリゴマー配分は６８％のダイマー、２９％のトリマー、３％のテトラマーである。純度＞９０％のトリマー留分を、クーゲルロール（Ｋｕｇｅｌｒｏｈｒ）にて蒸留により分離する。１Ｈ ＮＭＲ分析は、所望の構造（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐ．３６（２），１０６−７頁（１９９５年））を示す。
【００３４】
実施例１〜１０
表３および４に、熱変ＯＶを組み込むシーリング組成物の様々な処方として実施例１〜１０について調製した組成物の内容をまとめてある。これらの組成物を厚膜ペーストへと作製し、ソーダ石灰ガラスの板間にシーリング特性について試験する。
【００３５】
組成物は全て、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＺｎＯを含有するバイオックスコーポレーション（Ｖｉｏｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（ワシントン州、シアトル）より入手したガラスフリットを用いる。バイオックス（Ｖｉｏｘ）フリット番号２４９３５はさらにＰｂＦ２を含有していた。ＰｂＯ含量は５０重量％を超える。実施例１、３、４および５で用いるバイオックス（Ｖｉｏｘ）フリット番号２４９２７の中央粒径は５μｍである。１．７μｍ、５μｍ、１０μｍの中央粒径のバイオックス（Ｖｉｏｘ）フリット番号２４９２７はまた、対応の性能についても評価する。用いるＣａｂ−Ｏ−Ｓｉｌ Ｍ（登録商標）フュームドシリカはキャボットコーポレーション（Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（マサチューセッツ州、ボストン）製である。
【００３６】
５．５０グラムのガラスフリットを、１．００グラムのテキサノール（登録商標）溶剤（ニューヨーク州、ロチェスターのイーストマンケミカルカンパニー（Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｒｏｃｈｅｓｔｅｒ，ＮＹ）製エステルアルコール）と共に０．５０グラムのＯＶに添加する。混合物を厚膜ペーストミュラーで混練する。大量の厚膜ペーストを作製するには、３本ロールミルで混合、振とうおよび／またはロールミリングなどの他の分散手順を用いて、成分の均一な分布の厚膜ペーストを得てもよい。
【００３７】
【表３】
【００３８】
【表４】
【００３９】
実施例１１〜１４
表５に、熱変ＯＶを組み込むシーリング組成物の様々な処方として実施例１１〜１４について調製した組成物の内容をまとめてある。これらの組成物を厚膜ペーストへと作製し、ソーダ石灰ガラス板間のシーリング特性について試験する。
【００４０】
これらの組成物は全て、７７．０％のＰｂＯ、１２．５％のＢ２Ｏ３、１．４％のＡｌ２Ｏ３および９．１％のＳｉＯ２を含有するデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）（デラウェア州、ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ ＤＥ））より入手したガラスフリットを用いる。これらの組成物は、実施例１〜１０について規定したのと同様の手順により作製される。
【００４１】
【表５】
【００４２】
実施例１５〜１８
表６に、熱変ＯＶを組み込むシーリング組成物の様々な処方として実施例１５〜１８について調製した組成物の内容をまとめてある。これらの組成物を厚膜ペーストへと作製し、ソーダ石灰ガラス板間のシーリング特性について試験する。
【００４３】
これらの組成物は全て、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２を含有するアサヒコーポレーション（Ａｓａｈｉ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（日本、東京（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ））より入手したガラスフリットを用いる。アサヒ（Ａｓａｈｉ）フリット番号ＤＴ４３０を用いる。これらの組成物は、実施例１〜１０について規定したのと同様の手順により作製される。
【００４４】
【表６】
【００４５】
実施例１９〜２２
表７に、熱変ＯＶを組み込むシーリング組成物の様々な処方として実施例１９〜２２について調製した組成物の内容をまとめてある。これらの組成物を厚膜ペーストへと作製し、ソーダ石灰ガラス板間のシーリング特性について試験する。
【００４６】
これらの組成物は全て、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２を含有するアサヒコーポレーション（Ａｓａｈｉ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（日本、東京（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ））より入手したガラスフリットを用いる。アサヒ（Ａｓａｈｉ）フリット番号ＤＴ４３０を用いる。これらの組成物は、実施例１〜１０について規定したのと同様の手順により作製される。
【００４７】
【表７】
【００４８】
上述したとおりに作製したシーリング組成物にそれぞれ、８０メッシュのスクリーンを通して、２．０インチ×２．０インチソーダ石灰ガラス基材上に１．０インチ×１．０インチ「窓枠」パターンで印刷する。試料を約１２５℃で１５分間空気中で乾燥する。乾燥した印刷の上で２回以上スクリーン印刷を繰り返すと、より厚い最終印刷が得られる。
【００４９】
あるいは、シーリング組成物を、ソーダ石灰ガラス基材上で１２ゲージのオリフィスを通して押出す。これらの試験のいくつかを５インチ×５インチのソーダ石灰ガラス基材で実施する。インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）でコートしたガラス上に厚膜ペーストとして印刷または押出された組成物にさらなる試験を行う。印刷または押出された厚膜ペーストを備えた試料を全て約１２５℃で１５分間空気中で乾燥する。
【００５０】
各組成物を上述したとおりに付着し乾燥したガラス基材の焼成を以下の手順に従って実施する。
【００５１】
第１の工程において、焼成は低温（２８０℃〜４００℃）でなされて、低焼成有機ビヒクルのバルクを排除する。低温焼成は空気中で実施してよい。しかしながら、窒素などの不活性雰囲気中で焼成を実施して、製造している装置の他のコンポーネントの酸化を最小にするのが、かかるコンポーネントが共にシールしているガラス板の一体部分であるときには、好ましい形態である。
【００５２】
次に、第２の工程において、焼成を不活性雰囲気（窒素などの）中で高めの温度（３６０℃〜４８０℃）で行って、ガラスフリットを焼成し、ガラス基材間に密封シールを形成する。焼結または高めの温度での焼成は、不活性雰囲気中で実施して、製造している装置の他のコンポーネントの酸化を、かかるコンポーネントが共にシールしているガラス板の一体部分であるときには、最小にする。この焼成工程における酸素の低レベル（１−１，０００ｐｐｍ）の許容度は、装置の他のコンポーネントの酸素に対する感度にのみ依存している。
【００５３】
上述したとおりに評価した組成物は全てガラス基材上で良好な品質のシールを与えた。
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、全ての目的についてその一部として全体が組み込まれる２００４年９月２４日出願の米国仮特許出願第６０／６１３，００６号明細書および２００４年１０月１９日出願の米国仮特許出願第６０／６２０，２６６号明細書の恩典を請求するものである。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、電子ディスプレイの製造においてシーリング用途に用いられる組成物に関する。組成物は、空気中または不活性雰囲気中で低温焼成により除去されうる有機ビヒクルを含む。
【背景技術】
【０００３】
厚膜ペーストとして適用された組成物は、電子ディスプレイなどの装置の製造においてガラスのシーリングシートに用いられている。非特許文献１、非特許文献２および非特許文献３などの出典に記載されているとおり、現在の組成物は、約３５０℃以上で空気中で焼成した後、１０〜１０００ｐｐｍの酸素、より一般的には５００〜１０００ｐｐｍの酸素を含有する窒素中で４３０℃以上でガラスフリットを焼結することにより燃焼した有機ビヒクルを必要とする。空気焼成では、一般的に、用いる有機ビヒクルの燃焼を必要としている。これらの組成物に用いる有機ビヒクルは、酸素なしでは機能的に変化したものとは考えられず、低温で酸素中燃焼することもできない。
【０００４】
低温で焼成できるシーリング組成物が必要とされており、したがって、本発明は、空気または不活性雰囲気中で低温で除去されうる有機ビヒクルを含んでなるかかる組成物を提供するものである。焼成温度を下げたり、または不活性雰囲気を用いると、シーリング組成物と共に焼成サイクルを受ける素子の他のコンポーネントの酸化の可能性を減じることを見出した。
【０００５】
【非特許文献１】「アルファ、ディスプレイ用ガラスシーリング技術（Ａｌｐｈａ， Ｇｌａｓｓ Ｓｅａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ Ｄｉｓｐｌａｙｓ）」オプティックスおよびレーザー技術（Ｏｐｔｉｃｓ ａｎｄ Ｌａｓｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）８、２５９−２６４頁（１９７６年）
【非特許文献２】クォンら（Ｋｗｏｎ ｅｔ ａｌ）、「泡減少フリットを用いるプラズマディスプレイパネル真空インラインシーリング技術（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ Ｖａｃｕｕｍ Ｉｎ−ｌｉｎｅ Ｓｅａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｂｙ Ｕｓｉｎｇ Ｂｕｂｂｌｅ−ｒｅｄｕｃｅｄ Ｆｒｉｔ）」真空科学技術ジャーナル（Ｊ．Ｖａｃｕｕｍ Ｓｃｉ． ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、Ａ，２１、２０６−２１１頁（２００３年）
【非特許文献３】コルツェンスキー（Ｋｏｒｃｚｙｎｓｋｉ）「放出ディスプレイの製造、固体状態技術（Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｅｍｉｓｓｉｖｅ Ｄｉｓｐｌａｙｓ， Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）」５１、５４−５６頁（１９９９年）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一実施形態は、（ａ）ガラスフリットと、（ｂ）溶剤と、（ｃ）ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオール、ポリエーテル、ポリアセタールおよびポリアミドよりなる群の１つもしくはそれ以上のメンバーから選択される、分子量が約２００〜約１０００の範囲内にある有機ビヒクルとを混合物中に含んでなる組成物である。
【０００７】
本発明の他の実施形態は、（ａ）請求項１に記載の組成物のビーズまたはパターン化層を基材に付着（ｄｅｐｏｓｉｔ）する工程と、（ｂ）溶剤および／または有機ビヒクルを蒸発する工程と、（ｃ）ビーズまたはパターン化層を焼成する工程とを含んでなるシーリング方法である。
【０００８】
本発明のさらなる実施形態は、（ａ）請求項１に記載の組成物のビーズまたはパターン化層を第１の基材に付着する工程と、（ｂ）溶剤および／または有機ビヒクルを蒸発する工程と、（ｃ）ビーズまたはパターン化層を第２の基材と接触する工程と、（ｄ）ビーズまたはパターン化層を焼成する工程とを含んでなるシーリング方法である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、ガラスフリットと、溶剤と、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリアクリレート（ポリメタクリレートを含む）、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオール、ポリエーテル、ポリアセタールおよびポリアミドよりなる群の１つもしくはそれ以上のメンバーから選択される、分子量が約２００〜約１０００の範囲内にある有機ビヒクルとを含む組成物を提供する。
【００１０】
組成物中の有機ビヒクルは、低温で熱変および／または熱分解する。熱分解は、通常、酸化なしで熱のみを適用することにより、材料の他の物質への変換を伴うが、ここで用いる有機ビヒクルは、４３０℃以下の温度で空気中で変化する。特に、酸素を排除した、窒素雰囲気や他の不活性雰囲気などの実施形態では、有機ビヒクルはまた４３０℃以下の温度でも変化する。組成物を加熱した後、ガラスフリットの粒子を共に焼結させて、シールされる基材との適切な接着接触を形成するとき、有機ビヒクルは熱変する。これは、ガラスフリットと基材との間の所望の接着接触を妨げないだけの、たとえあったとしても、十分に少量の有機ビヒクルが組成物中に残っているという理由による。
【００１１】
具体的な当該の有機ビヒクルとしては、ポリ（アルファ−メチルスチレン）（「ＰＡＭＳ」）またはそのオリゴマー、ブチル化ポリ（アルファ−メチルスチレン）およびメチルメタクリレートから誘導されたオリゴマー等が挙げられる。本発明に有用な多数のヒドロキシル基を含有するポリオール、低分子量ポリマーおよびオリゴマー（例えば、多価アルコール）としては、一般的に、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポリグリコール、ポリグリセロールおよび糖アルコールから誘導されたオリゴマーが挙げられる。しかしながら、シグマ−アルドリッチ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）（ミズーリ州、セントルイス（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ ＭＯ））から得られるような市販のグリセロールを用いるときは、窒素中よりも空気中で組成物を焼成するのが好ましい。
【００１２】
本発明の組成物において有機ビヒクルとして用いるのに好適な候補は、組成物の熱重量分析を実施することにより確認される。有機ビヒクルを組成物からほぼまたは完全に除去するのに必要な温度が低ければ低いほど、その有機ビヒクルはシーリング用途に好適な候補となる。この試験は完全な組成物で実施しなければならない。ただし、有機ビヒクル自身の対応の分析を指針のために用いることもできる。
【００１３】
ガラスフリットは、一般的に、加熱によりガラスまたはエナメルへと変換される、フラックスと混合された微粉砕無機材料を含有している。好適なガラスフリットとしては、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＺｎＯなどの材料を含有するものが挙げられ、バイオックス（Ｖｉｏｘ）、アサヒ（Ａｓａｈｉ）およびデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）などの供給業者より商業的に入手できる。ガラスフリットの中央粒径（ｄ５０）は、約１〜約１００ミクロン（μｍ）、好ましくは約１〜約５０ミクロン、より好ましくは約１〜約２５ミクロンである。
【００１４】
組成物は、好適な低沸点溶剤を含有し、その代表例としては、エステルアルコール、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、塩化メチレン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトンおよびキシレンが挙げられる。
【００１５】
シリカやアルミナなどの充填剤が、組成物の粘度の管理に役立ち、かつ／または所望の機能特性を提供するために、組成物中に場合により含まれていてもよい。
【００１６】
組成物の成分は、組成物の総重量により次のような量で存在している。有機ビヒクル−約１〜約２０重量部（ｐｂｗ）または約５〜約１５ｐｂｗ、ガラスフリット−約６０〜約１００ｐｂｗまたは約６５〜約９５ｐｂｗ、溶剤−約１〜約４０ｐｂｗまたは約１０〜約２５ｐｂｗ、および（任意の成分として存在するときは）充填剤約１〜約５ｐｂｗまたは約１．５〜約３ｐｂｗであり、ｐｂｗは、そうである必要はないが、加算すると１００である。
【００１７】
これらの組成物は、例えば、電界放出素子または点灯装置に用いるために、ガラス表面を互いに結合するのに用いることができる。例えば、電子電界エミッタなどの電子素子要素を含むフラットパネルディスプレイなどの電子ディスプレイ用途のための高信頼性のガラス同士のシールがなされる。一般的に、フラットパネルディスプレイの最終組み立て段階においては、ディスプレイの外側構造を作る前後ガラス基材板をシーリング組成物と共にシールする。ディスプレイの他の要素を含むガラス板間の密閉されたキャビティを低気圧まで排気する。
【００１８】
電界放出ディスプレイにおいて、前後ガラス基材板はまたディスプレイのアノードとカソードでもある。一般的に、シーリング組成物は、印刷または押出し厚膜ペースト付着物（ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）としてアノードおよびカソードガラス基材板の外側端部近傍に適用される。あるいは、シーリング組成物は、アノードまたはカソード基材のみに適用してから、２枚の基材板を接触させてもよい。所望の位置に厚膜ペーストとしての組成物の適切な付着を可能とするには、組成物中の有機ビヒクルの組み込みが必要である。基材板は、有機ビヒクルおよび／または溶剤の蒸発ならびにシーリング組成物の焼成前または後に接合してもよい。有機ビヒクルおよび／または溶剤の蒸発は、周囲温度での蒸発により、または約１２５℃といった低温での乾燥により実施してもよい。焼成組成物は再焼成してシーリングを行ってもよい。
【００１９】
例えば、ビーズまたはペーストのパターン化層としての組成物の付着後、エミッタ素子としての針状カーボン、例えば、シングルウォールまたはマルチウォールカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）などの針状放出物質を含んでなる電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）の場合には、有機ビヒクルの低温除去が特に重要である。焼成温度は増加し、非常に低レベルの酸素の存在でも、酸化によりＣＮＴおよびその電子放出性が低下する。ディスプレイまたはその他電子装置の他のコンポーネントはまた、特に酸素が存在すると、高温で劣化を受け易い。このように、低温で処理され、かつ／または有機ビヒクルの適切な除去に酸素を必要としないシーリング組成物は、ディスプレイ製造において強力な実用的利点を提供する。
【００２０】
本発明の組成物は、ガラス板間に高真空シールを与えて、板間に得られるキャビティを約１０−７トル以下の真空までポンプダウンできるようにするのが好ましい。さらに、組成物は、本明細書に記載したやり方で焼成したときに光沢面を有するのが好ましい。マットな表面外観で焼成された組成物は、ガラス板に許容されるシーリングを与える可能性が低い。
【００２１】
本発明の効果を後述する一連の実施例により実証する。これらの実施例に基づく本発明の実施形態は例示に過ぎず、添付の特許請求の範囲を限定するものではない。
【実施例】
【００２２】
以下の実施例で用いる有機ビヒクル（「ＯＶ」）を後述するとおりにして調製する。これらのＯＶは、表１に示す通り、ＰＡＭＳ、ブチル化ＰＡＭＳおよびポリメタクル酸オリゴマー、主に、ダイマーおよびトリマーの異なる混合物である。
【００２３】
【表１】
【００２４】
ＯＶ１−１のいくつかの変形例を作製して評価する。それらは、表２に示すとおり、ダイマー対トリマーの比が異なる。
【００２５】
【表２】
【００２６】
デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）（デラウェア州、ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ ＤＥ））より入手したＯＶ１−１、１−２、１−３、２−１、２−２および３は、以下の手順に従って、より具体的には米国特許第５，３４４，５９２号明細書および米国特許第５，３９７，３８３号明細書に記載されたとおりにして調製する。
【００２７】
調製１
ＯＶ１−１、１−２および１−３
アルファ−メチルスチレンインダンとその他オリゴマー（ＡＭＳＩＤおよびＰＡＭＳ）の調製
アルファ−メチルスチレン（ＡＭＳ）（２．０Ｌ、１５．４モル）を攪拌しながら、２〜３時間にわたって、ＡｌＣｌ３（０．７ｇ、５．２ｍモル）とジクロロメタン（１．０Ｌ、３Åモレキュラーシーブで乾燥させたもの）の混合物に４Ｌビーカーに入れ、ドライボックス中で室温にて徐々に添加する。１ＬのＡＭＳ添加後、約０．２Ｌのジクロロメタンを添加して、反応発熱のために蒸発した溶剤を作製する。ＡＭＳを全て添加した後、０．３Ｌのメタノールで反応混合物を不活性化し、水で３回洗浄し、塩化カルシウムで乾燥し、ろ過して、まずロータリエバポレータ、次に高真空を用いて揮発物をストリッピングする。
【００２８】
収量は、無色の透明油が１，６８５ｇ（９３％）である。オリゴマー混合物を、６０．５％のダイマー、１，１，３−トリメチル−フェニルインダンイソマー（登録番号３９１０−３５−８；ＧＣ／ＭＳ：Ｃａｌｃ．３５４．９０５、Ｆｏｕｎｄ３５４．２３４）．１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：ｐｐｍ０．８−２．７（ｍ，ｂｒ，ａｌｉｐｈ １３Ｈ）；７．０−７．３（ｍ，ｂｒ，ａｒｏｍ，１１Ｈ）を含有するものとして分析する。化合物の混合物の２６℃での粘度は７８２ｃｐであり、クーゲルロール（Ｋｕｇｅｌｒｏｈｒ）にて５７ｇのダイマーを蒸留することにより８８０ｃｐまで調整する。混合物を蒸留すると、留出物の組成はダイマー５６．４％、ＡＭＳ４１．８％である。
【００２９】
調製２
ＯＶ２−１および２−２
ｔ−ブチルおよびマルチ−ｔ−ブチル−１，１，３−トリメチル−３−フェニルインダン（ブチル化ＡＭＳＩＤ）の調製
調製１からの反応生成物を分別蒸留して、ＡＮＳＩＤの二量体を与え、この調製については出発材料として用いるためにこれを集める。１，１，３−トリメチル−３−フェニルインダン（５３ｇ、０．２５５モル）、２−クロロ−２−メチルプロパン（４１．６ｇ、０．４４９モル）、ＡｌＣｌ３（０．５ｇ、３．７６ｍモル）およびジクロロメタン（６０ｍＬ、３Åモレキュラーシーブで乾燥させたもの）の混合物を、ドライボックス中で室温で３日間攪拌する。１０ｍＬのメタノールで反応混合物を不活性化し、１００ｍＬのジクロロメタンで希釈し、水で４回洗浄し、塩化カルシウムで乾燥し、ろ過して、まずロータリエバポレータ、次に高真空を用いて揮発物をストリッピングする。
【００３０】
収量は、黄色の透明の粘性油が５３．５ｇ（６８％）である。材料を、１４％の未反応ダイマー、４３％のｔ−ブチル−１，１，３−トリメチル−フェニルインダンイソマー（登録番号１００４０４−４５−３；ＧＣ／ＭＳ：Ｃａｌｃ．２９２．４６６、Ｆｏｕｎｄ２９２．２００）および３３％ジ−ｔ−ブチル−１，１，３−トリメチル−フェニルインダンイソマー（登録番号１１０５２８−６０−４；ＧＣ／ＭＳ：Ｃａｌｃ．３８４．５７４、Ｆｏｕｎｄ３８４．２７９）を含有するものとして分析する。この調製では、約１０％以下の不純物が反応の副生成物として形成される。１０％の不純物のうち、副生成物化合物は約１−２％を超える。１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：ｐｐｍ１．０−２．７（ｍ，ｂｒ，ａｌｉｐｈ１９．７Ｈ）；７．１−７．５（ｍ，ｂｒ，ａｒｏｍ，７．０Ｈ）
【００３１】
調製３
ＯＶ２−１および２−２−変形手順
１ポット／２工程プロセスを用いたｔ−ブチルおよびマルチ−ｔ−ブチルＰＡＭＳオリゴマー（ブチル化ＰＡＭＳ）の調製
ＡＭＳ（１００ｍＬ、０．７７モル）を、窒素下６０−９０℃で４５分にわたって攪拌しながらＡｌＣｌ３（０．２ｇ、１．５０ｍモル）と１，２−ジクロロエタン（１００ｍＬ）の混合物に徐々に添加する。１ｈ後、ＧＣによれば、未反応ＡＭＳはなく、反応系には７９％のインダンダイマーと１５％のインダントリマーイソマーがあった。混合物を室温まで冷やす。ＡｌＣｌ３（０．５ｇ、３．７５ｍモル）と２−クロロ−２−メチルプロパン（１０ｍＬ、０．１１９モル）を攪拌しながら添加する。３時間後、４０ｍｌのメタノールで反応混合物を不活性化し、水で３回洗浄し、塩化カルシウムで乾燥し、ろ過して、まずロータリエバポレータ、次に高真空を用いて揮発物をストリッピングする。
【００３２】
収量は、無色の透明油が８２ｇ（８４％）である。材料を分析すると、６０％のインダンダイマー（未置換）、１９％のｔ−ブチル−１，１，３−トリメチル−フェニルインダンイソマー（一置換）、１１％のインダンＡＭＳトリマーイソマーを含有している。粘度は、２３℃１Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：ｐｐｍ０．８−２．５（ｍ，ｂｒ，ａｌｉｐｈ１２．８Ｈ）；６．９−７．３（ｍ，ｂｒ，ａｒｏｍ，８．６Ｈ）で３０４ｃｐである。
【００３３】
調製４
ＯＶ３
メチルメタクリレートビニルインダントリマー（メタクリル酸オリゴマー）の調製
メチルメタクリレート（８ｇ）とメチルエチルケトン（５ｇ）を、窒素正圧下、攪拌器、還流凝縮器、熱電対を備えた反応器に入れ、８０℃で加熱する。温度が８０℃で安定したら、メチルエチルケトン（１０ｇ）中ジアクアビス（ブロンジフルオロジフェニルグリオキシマト）コバルト酸（ＩＩ）、Ｃｏ（ＤＰＧ−ＢＦ２）２、（ＫＧ−１０６１８）（０．１ｇ）を添加する。次に、メチルエチルケトン（１３ｇ）中メチルメタクリレート（４０ｇ）およびバゾ（Ｖａｚｏ）５２（４ｇ）を、それぞれ、２４０および３００分にわたって反応器に同時に供給する。バゾ（Ｖａｚｏ）５２の添加完了後、反応器内容物をさらに３０分間８０℃で保持する。反応混合物をＧＣ、ＳＣＦＣおよび１Ｈ ＮＭＲにより分析する。メチルメタクリレート変換率は６０％であり、ＧＣによるビニルインダンオリゴマー配分は６８％のダイマー、２９％のトリマー、３％のテトラマーである。純度＞９０％のトリマー留分を、クーゲルロール（Ｋｕｇｅｌｒｏｈｒ）にて蒸留により分離する。１Ｈ ＮＭＲ分析は、所望の構造（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｐｒｅｐ．３６（２），１０６−７頁（１９９５年））を示す。
【００３４】
実施例１〜１０
表３および４に、熱変ＯＶを組み込むシーリング組成物の様々な処方として実施例１〜１０について調製した組成物の内容をまとめてある。これらの組成物を厚膜ペーストへと作製し、ソーダ石灰ガラスの板間にシーリング特性について試験する。
【００３５】
組成物は全て、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２およびＺｎＯを含有するバイオックスコーポレーション（Ｖｉｏｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（ワシントン州、シアトル）より入手したガラスフリットを用いる。バイオックス（Ｖｉｏｘ）フリット番号２４９３５はさらにＰｂＦ２を含有していた。ＰｂＯ含量は５０重量％を超える。実施例１、３、４および５で用いるバイオックス（Ｖｉｏｘ）フリット番号２４９２７の中央粒径は５μｍである。１．７μｍ、５μｍ、１０μｍの中央粒径のバイオックス（Ｖｉｏｘ）フリット番号２４９２７はまた、対応の性能についても評価する。用いるＣａｂ−Ｏ−Ｓｉｌ Ｍ（登録商標）フュームドシリカはキャボットコーポレーション（Ｃａｂｏｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（マサチューセッツ州、ボストン）製である。
【００３６】
５．５０グラムのガラスフリットを、１．００グラムのテキサノール（登録商標）溶剤（ニューヨーク州、ロチェスターのイーストマンケミカルカンパニー（Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｒｏｃｈｅｓｔｅｒ，ＮＹ）製エステルアルコール）と共に０．５０グラムのＯＶに添加する。混合物を厚膜ペーストミュラーで混練する。大量の厚膜ペーストを作製するには、３本ロールミルで混合、振とうおよび／またはロールミリングなどの他の分散手順を用いて、成分の均一な分布の厚膜ペーストを得てもよい。
【００３７】
【表３】
【００３８】
【表４】
【００３９】
実施例１１〜１４
表５に、熱変ＯＶを組み込むシーリング組成物の様々な処方として実施例１１〜１４について調製した組成物の内容をまとめてある。これらの組成物を厚膜ペーストへと作製し、ソーダ石灰ガラス板間のシーリング特性について試験する。
【００４０】
これらの組成物は全て、７７．０％のＰｂＯ、１２．５％のＢ２Ｏ３、１．４％のＡｌ２Ｏ３および９．１％のＳｉＯ２を含有するデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）（デラウェア州、ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ ＤＥ））より入手したガラスフリットを用いる。これらの組成物は、実施例１〜１０について規定したのと同様の手順により作製される。
【００４１】
【表５】
【００４２】
実施例１５〜１８
表６に、熱変ＯＶを組み込むシーリング組成物の様々な処方として実施例１５〜１８について調製した組成物の内容をまとめてある。これらの組成物を厚膜ペーストへと作製し、ソーダ石灰ガラス板間のシーリング特性について試験する。
【００４３】
これらの組成物は全て、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２を含有するアサヒコーポレーション（Ａｓａｈｉ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（日本、東京（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ））より入手したガラスフリットを用いる。アサヒ（Ａｓａｈｉ）フリット番号ＤＴ４３０を用いる。これらの組成物は、実施例１〜１０について規定したのと同様の手順により作製される。
【００４４】
【表６】
【００４５】
実施例１９〜２２
表７に、熱変ＯＶを組み込むシーリング組成物の様々な処方として実施例１９〜２２について調製した組成物の内容をまとめてある。これらの組成物を厚膜ペーストへと作製し、ソーダ石灰ガラス板間のシーリング特性について試験する。
【００４６】
これらの組成物は全て、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３およびＳｉＯ２を含有するアサヒコーポレーション（Ａｓａｈｉ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）（日本、東京（Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ））より入手したガラスフリットを用いる。アサヒ（Ａｓａｈｉ）フリット番号ＤＴ４３０を用いる。これらの組成物は、実施例１〜１０について規定したのと同様の手順により作製される。
【００４７】
【表７】
【００４８】
上述したとおりに作製したシーリング組成物にそれぞれ、８０メッシュのスクリーンを通して、２．０インチ×２．０インチソーダ石灰ガラス基材上に１．０インチ×１．０インチ「窓枠」パターンで印刷する。試料を約１２５℃で１５分間空気中で乾燥する。乾燥した印刷の上で２回以上スクリーン印刷を繰り返すと、より厚い最終印刷が得られる。
【００４９】
あるいは、シーリング組成物を、ソーダ石灰ガラス基材上で１２ゲージのオリフィスを通して押出す。これらの試験のいくつかを５インチ×５インチのソーダ石灰ガラス基材で実施する。インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）でコートしたガラス上に厚膜ペーストとして印刷または押出された組成物にさらなる試験を行う。印刷または押出された厚膜ペーストを備えた試料を全て約１２５℃で１５分間空気中で乾燥する。
【００５０】
各組成物を上述したとおりに付着し乾燥したガラス基材の焼成を以下の手順に従って実施する。
【００５１】
第１の工程において、焼成は低温（２８０℃〜４００℃）でなされて、低焼成有機ビヒクルのバルクを排除する。低温焼成は空気中で実施してよい。しかしながら、窒素などの不活性雰囲気中で焼成を実施して、製造している装置の他のコンポーネントの酸化を最小にするのが、かかるコンポーネントが共にシールしているガラス板の一体部分であるときには、好ましい形態である。
【００５２】
次に、第２の工程において、焼成を不活性雰囲気（窒素などの）中で高めの温度（３６０℃〜４８０℃）で行って、ガラスフリットを焼成し、ガラス基材間に密封シールを形成する。焼結または高めの温度での焼成は、不活性雰囲気中で実施して、製造している装置の他のコンポーネントの酸化を、かかるコンポーネントが共にシールしているガラス板の一体部分であるときには、最小にする。この焼成工程における酸素の低レベル（１−１，０００ｐｐｍ）の許容度は、装置の他のコンポーネントの酸素に対する感度にのみ依存している。
【００５３】
上述したとおりに評価した組成物は全てガラス基材上で良好な品質のシールを与えた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）ガラスフリットと、（ｂ）溶剤と、（ｃ）ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオール、ポリエーテル、ポリアセタールおよびポリアミドよりなる群の１つもしくはそれ以上のメンバーから選択される、分子量が約２００〜約１０００の範囲である有機ビヒクルとを混合物中に含んでなる組成物。
【請求項２】
前記有機ビヒクルがポリ（アルファ−メチルスチレン）である請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記有機ビヒクルがブチル化ポリ（アルファ−メチルスチレン）である請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記有機ビヒクルがメチルメタクリレートから誘導されている請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
充填剤をさらに含んでなる請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記ガラスフリットの中央粒径が約１〜約１００ミクロンの範囲にある請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
請求項１に記載の組成物を含んでなる電界放出素子。
【請求項８】
カーボンナノチューブを含んでなる請求項７に記載の電界放出素子。
【請求項９】
請求項７に記載の電界放出素子を含んでなる電界放出ディスプレイ。
【請求項１０】
請求項７に記載の電界放出素子を含んでなる点灯装置。
【請求項１１】
（ａ）請求項１に記載の組成物のビーズまたはパターン化層を基材に付着する工程と、（ｂ）前記溶剤および／または有機ビヒクルを蒸発する工程と、（ｃ）前記ビーズまたはパターン化層を焼成する工程とを含んでなるシーリング方法。
【請求項１２】
（ａ）請求項１に記載の組成物のビーズまたはパターン化層を第１の基材に付着する工程と、（ｂ）前記溶剤および／または有機ビヒクルを蒸発する工程と、（ｃ）前記ビーズまたはパターン化層を第２の基材と接触する工程と、（ｄ）前記ビーズまたはパターン化層を焼成する工程とを含んでなるシーリング方法。
【請求項１３】
前記焼成が窒素または他の不活性雰囲気中である請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記焼成温度が約４３０℃以下である請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記焼成温度が約２８０℃〜約４００℃以下の範囲内にある請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記焼成が窒素または他の不活性雰囲気中である請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記焼成温度が約４３０℃以下である請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記焼成温度が約２８０℃〜約４００℃以下の範囲内にある請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記基材が電子素子要素を含んでなる請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１および／または第２の基材が電子素子要素を含んでなる請求項１２に記載の方法。
【請求項１】
（ａ）ガラスフリットと、（ｂ）溶剤と、（ｃ）ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオール、ポリエーテル、ポリアセタールおよびポリアミドよりなる群の１つもしくはそれ以上のメンバーから選択される、分子量が約２００〜約１０００の範囲である有機ビヒクルとを混合物中に含んでなる組成物。
【請求項２】
前記有機ビヒクルがポリ（アルファ−メチルスチレン）である請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記有機ビヒクルがブチル化ポリ（アルファ−メチルスチレン）である請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記有機ビヒクルがメチルメタクリレートから誘導されている請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
充填剤をさらに含んでなる請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記ガラスフリットの中央粒径が約１〜約１００ミクロンの範囲にある請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
請求項１に記載の組成物を含んでなる電界放出素子。
【請求項８】
カーボンナノチューブを含んでなる請求項７に記載の電界放出素子。
【請求項９】
請求項７に記載の電界放出素子を含んでなる電界放出ディスプレイ。
【請求項１０】
請求項７に記載の電界放出素子を含んでなる点灯装置。
【請求項１１】
（ａ）請求項１に記載の組成物のビーズまたはパターン化層を基材に付着する工程と、（ｂ）前記溶剤および／または有機ビヒクルを蒸発する工程と、（ｃ）前記ビーズまたはパターン化層を焼成する工程とを含んでなるシーリング方法。
【請求項１２】
（ａ）請求項１に記載の組成物のビーズまたはパターン化層を第１の基材に付着する工程と、（ｂ）前記溶剤および／または有機ビヒクルを蒸発する工程と、（ｃ）前記ビーズまたはパターン化層を第２の基材と接触する工程と、（ｄ）前記ビーズまたはパターン化層を焼成する工程とを含んでなるシーリング方法。
【請求項１３】
前記焼成が窒素または他の不活性雰囲気中である請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記焼成温度が約４３０℃以下である請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記焼成温度が約２８０℃〜約４００℃以下の範囲内にある請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記焼成が窒素または他の不活性雰囲気中である請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記焼成温度が約４３０℃以下である請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記焼成温度が約２８０℃〜約４００℃以下の範囲内にある請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記基材が電子素子要素を含んでなる請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１および／または第２の基材が電子素子要素を含んでなる請求項１２に記載の方法。
【公表番号】特表２００８−５１４７６２（Ｐ２００８−５１４７６２Ａ）
【公表日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５３３６５９（Ｐ２００７−５３３６５９）
【出願日】平成１７年９月２３日（２００５．９．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０３４１９１
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０４４１０９
【国際公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年５月８日（２００８．５．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２３日（２００５．９．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０３４１９１
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０４４１０９
【国際公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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