プラズマディスプレイパネルの製造方法
【課題】被印刷物として量産効率の高い多面取り基板を用いて２枚同時にスクリーン印刷を行う場合に、単純な構成の位置決め機構を用いて精度良く被印刷物の位置決めを行うことを可能とし、もって、塗布膜の位置精度が良好な、量産性に優れたパネルの製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】複数枚の被印刷物１０へ同時にスクリーン印刷する工程を備えるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、このスクリーン印刷する工程が、印刷ステージに被印刷物１０を位置決め固定する際、被印刷物１０の間に位置する位置決めユニット１９ａをそれぞれの被印刷物１０の共通の位置基準として用いて位置決めを行う工程を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【解決手段】複数枚の被印刷物１０へ同時にスクリーン印刷する工程を備えるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、このスクリーン印刷する工程が、印刷ステージに被印刷物１０を位置決め固定する際、被印刷物１０の間に位置する位置決めユニット１９ａをそれぞれの被印刷物１０の共通の位置基準として用いて位置決めを行う工程を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマテレビや大型モニター等に用いられるプラズマディスプレイパネル（以下、パネルという）の製造方法に関し、特に、ペースト状の材料を、スクリーン版を介してガラス基板などの被印刷物に転写するスクリーン印刷技術を用いることで、電極や誘電体等のパネル構造物を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン印刷は、ポスターや看板などの商業的な用途からプリント基板やプラズマディスプレイ、液晶ディスプレイなどの電子産業への用途まで、広く普及している。近年、電子産業用途への普及に伴い、印刷対象への均一な成膜が要求されるため、より高精度な技術へと発展している。さらに、プラズマディスプレイや液晶ディスプレイのように大型デバイスへの用途を考えた場合、ディスプレイ自体の大型化や、複数の素材を同時に生産できる大きな基板への一括成膜化が進んでいるため、印刷面積は飛躍的に大きくなっている。特にパネルにおいては、パネル構造物の多くをスクリーン印刷によって作製していることに加え、大型化、多面取り化が急速に進んでいるため、大型スクリーン印刷の需要が増えている。
【０００３】
プラズマディスプレイは、放電現象を利用したディスプレイであるが、各々の画素に放電空間を形成し、電圧印加を可能とする「パネル」と、各々の画素における放電による発光を制御して映像表示を可能とする「駆動回路」を備える。
【０００４】
代表的なパネルの方式である交流面放電型パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。前面板は、フロート法による硼珪酸ナトリウム系ガラスの前面ガラス基板上に、透明電極およびバス電極からなる１対の走査電極および維持電極（表示電極対）および遮光を行うブラックストライプがそれぞれ平行に複数対形成され、それらを覆うように誘電体層と、さらにその上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層とが形成されている。背面板は、排気および放電ガス導入用の細孔を設けた背面ガラス基板上に複数の平行なデータ電極と、それらデータ電極を覆うように誘電体層と、さらにその上にデータ電極と平行に複数の隔壁とがそれぞれ形成され、誘電体層の表面と隔壁の側面とに赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層がそれぞれ形成されている。
【０００５】
前面板と背面板とは表示電極対とデータ電極とが立体交差するように対向配置され、その周囲がシールフリットにより密封されるとともに放電ガス（例えば、Ｎｅ−Ｘｅの場合で約５３０ｈＰａ〜８００ｈＰａの圧力）が導入されている。このような構成のパネルでは、表示電極対とデータ電極とが対向する部分に放電セルが形成され、各電極に映像信号にもとづく駆動電圧をそれぞれ印加することによって各放電セル内で放電を発生させ、放電により発生する紫外線でＲ、Ｇ、Ｂの各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行っている。
【０００６】
この前面板および背面板の構造物の作製方法として、スクリーン印刷が多く用いられている。具体的には、感光性ペーストをスクリーン印刷により塗布形成した後にフォトリソグラフィ法によりパターン形成される前面板のバス電極およびブラックストライプや、背面板のデータ電極および隔壁などのほかに、ベタ膜形成される前面板の誘電体および背面板の誘電体などが挙げられる。なお、前面板の保護層や背面板の蛍光体層および前面板と背面板の封止に用いるシールフリットに至るまでもスクリーン印刷を用いて形成することは可能である。つまりは、パネルのほとんどの構造体の形成にスクリーン印刷を用いることが可能である。
【０００７】
図４は、従来のスクリーン印刷における動作を概略的に示す概略断面図である。なお、図４はスキージ１６およびスクレッパー１５の進行方向と平行な方向から見た断面概略図であり、図４（ａ）はペーストコート時の状態を表す断面概略図、図４（ｂ）はプリント時の状態を表す断面概略図である。
【０００８】
スクリーン印刷は、ガラス基板などの被印刷物１０にスクリーン版を介してペースト１１を転写して塗布膜を形成する技術である。
【０００９】
スクリーン版は、ポリスチレンやＳＵＳなどからなる糸を織って作製した紗１２を、版枠１３の内側に面内のテンションが出来るだけ均一となるように張り、印刷領域以外を乳剤１４で保護することで作製する。
【００１０】
塗布膜の形成方法としては、まずは図４（ａ）に示すようなコート動作を行う。すなわち、スクリーン版の上にペースト１１を乗せ、紗１２が被印刷物１０に接触しない状態でスクレッパー１５をコート方向に走行させて、印刷領域の紗１２の糸と糸の隙間にペースト１１を充填する。
【００１１】
ここで、被印刷物１０の位置固定方法について、図４（ａ）および図４（ｂ）を用いて説明する。
【００１２】
まず、固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０を上昇させ被印刷物１０が突き当てられる状態にすると共に、被印刷物１０を印刷ステージ１７に乗せる。このとき押し当て位置決めユニット２０は、被印刷物１０から離れた位置で上昇させる。
【００１３】
次に、押し当て位置決めユニット２０を被印刷物１０に押し当て、被印刷物１０の一方の側を固定位置決めユニット１９に接触させる。
【００１４】
次に、被印刷物１０の裏面を吸着して最終的な位置固定をした後、固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０を、助走板１８の表面と同等の垂直位置もしくはそれ以下まで下降させることで、次に説明するプリント動作におけるスキージ１６の走行を妨げない状態とする。以上により、被印刷物１０の位置固定が完了する。
【００１５】
次に、図４（ｂ）に示すようなプリント動作を行う。すなわち、スクリーン版と被印刷物１０の間に隙間を設けた状態でスキージ１６を長手方向にほぼ一定の圧力で押し当てて紗１２と被印刷物１０を接触させた状態で印刷方向に走行することで、紗１２の糸と糸の隙間に充填されたペースト１１を被印刷物１０に接触させ転写して塗布膜を形成する。
【００１６】
なお、被印刷物１０は印刷ステージ１７上に固定され、被印刷物１０の外周はＳＵＳなどの金属製もしくはポリエチレンなどのプラスチック製の助走板１８を設置し、少なくともスキージ１６の走行範囲で被印刷物１０と印刷ステージ１７の段差を補っている。これは、プリント動作時にスキージ１６を押込んだ際、被印刷物１０と印刷ステージ１７に段差があると被印刷物１０の端部でスクリーン版が極端に折り曲がるためスキージ１６およびスクリーン版に大きな負荷が生じるため、スクリーン版の寿命が短くなるためであり、この負荷を軽減するために、被印刷物１０と同等以下の板厚を有する助走板１８を設置するのが一般的である。スクリーン印刷装置は、これらの一連のスクリーン印刷の動作を行うことを可能とする装置である。
【００１７】
ここで、被印刷物の固定に関して、図５に、従来のスクリーン印刷における被印刷物の位置決め方法を概略的に示す概略平面図を用いて、より詳細に説明する。
【００１８】
図５は１枚の被印刷物１０を印刷ステージ１７上に設置したときの概略平面図であり、図４（ｂ）における被印刷物１０が設置された状態を示すものである。
【００１９】
被印刷物１０には、その上にスクリーン印刷によって形成するパターン要素の寸法基準となる基準辺２１が存在し、被印刷物１０上に形成されるパターン要素の位置などは、基準辺２１を基準として位置補正されることで、高精度な寸法精度が確保される。特に被印刷物１０のサイズが大きくなると、寸法誤差は大きくなるため、基準辺２１を基準に、被印刷物１０とその上に形成するパターン要素との相対位置などの寸法を合わせることは、寸法精度を高精度に確保する上で重要となる。
【００２０】
具体的には、スクリーン印刷における被印刷物１０の位置決めを行う際は、印刷ステージ上の水平方向位置が固定である固定位置決めユニット１９に被印刷物１０の基準辺２１を接触させる。固定位置決めユニット１９の数は、非印刷物１０の基準辺２１のうちの一辺に２箇所、もう一辺に１箇所の合計３箇所配置し、各々の固定位置決めユニット１９の対向する辺に押し当て位置決めユニット２０を配置することで、被印刷物１０の位置は繰り返し同一の場所に固定されることとなる。
【００２１】
また助走板１８は、固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０の可動範囲を切り欠いたものが用いられる。ここで固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０の基板と接触する部分は、樹脂などからなるボールやコロなどの摩擦減少機構により形成されることにより、接触箇所が点接触となるために、より精度が得られやすくなる。
【００２２】
次に、印刷ステージ上に固定された被印刷物１０にスクリーン版を位置合わせする。被印刷物１０およびスクリーン版にあらかじめ位置決め用のマーカーが形成されている場合は、ＣＣＤカメラなどにより読み取った面内数点の被印刷物１０のマーカーとスクリーン版のマーカーのずれが最も少なくなるようにスクリーン版もしくは印刷ステージを位置補正して固定する。また、被印刷物１０に位置決め用のマーカーが形成されていない場合は、基準辺２１を含む基板の端面をスクリーン版に形成された端面位置決め用マーカーに合わせるように位置補正する（例えば、特許文献１参照）。
【００２３】
以上の方法で位置決めした被印刷物１０およびスクリーン版で印刷することにより、パターンずれの少ない良好な塗布膜を得ることが可能となり、そしてそのようにして得られた塗布膜を乾燥させ、ペースト１１中の溶剤成分を除去し、パターンを形成する場合には、乾燥を行った塗布膜を露光・感光・現像により、不要部分を除去し、そして、焼成することでパネル構成要素を形成し、パターンを形成しない場合は、焼成のみを行いパネル構成要素を形成する。
【００２４】
また、昨今、パネルの量産において効率よくパネルを作製するために、被印刷物を多面取り基板とすることで低コスト化を図る手段が一般的に使われているが、その際には一度にスクリーン印刷する面積が大きくなるため、スクリーン版も大型化しており、一辺が３ｍを超えるスクリーン版も多く用いられている。
【００２５】
そして、被印刷物の大型化が進む一方で、別の量産効率を高める手段として、複数枚の被印刷物を同時にスクリーン印刷する技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平４−２１８２３５号公報
【特許文献２】特開２００４−１６０７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
ところで、被印刷物としては、多面取り基板ではなく構成単位サイズの基板を複数枚並べる方法と、多面取り基板を複数枚並べる方法が考えられる。しかしながら、一つのスクリーン版に対して被印刷物が複数の場合、被印刷物とスクリーン版の位置合わせはより複雑となり、精度を維持するのが困難となる。
【００２７】
複数の被印刷物の印刷ステージへの位置決め方法として、被印刷物の搬入前に１枚ごとに位置調整をして搬入する方法があるが、被印刷物が大型化すると各々の被印刷物に対する位置調整機構が大型化すると共に、位置調整した後に印刷ステージまで移動することになるため、位置調整後の搬入手段にも高い精度が要求されることとなり、設備が巨大化すると共に設備コストが大幅に増大することとなる。
【００２８】
また、印刷ステージ上で位置調整方法を単純に並べる方法では、１枚の被印刷物は精度良く固定できるが、各々の被印刷物同士の相対位置を共通のスクリーン版のパターンに対して精度良く位置合わせすることが困難となる。
【００２９】
また、印刷ステージを個別に動かしてスクリーン版のパターンに位置合わせする方法も考えられるが、各々の印刷ステージの間隔をある程度は取る必要が生じるため、被印刷物間の距離が長くなり、スクリーン版やスクリーン印刷装置自体も必要以上に大型化することとなるうえ、設備が煩雑となり設備コストが増大することとなる。
【００３０】
本発明はこのような現状に鑑みなされたものであり、被印刷物として量産効率の高い多面取り基板を用いて２枚同時にスクリーン印刷を行う場合に、単純な構成の位置決め機構を用いて精度良く被印刷物の位置決めを行うことを可能とし、もって、塗布膜の位置精度が良好な、量産性に優れたパネルの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
上記目的を実現するために本発明のパネルの製造方法は、複数枚の被印刷物へ同時にスクリーン印刷する工程を備えるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、このスクリーン印刷する工程が、印刷ステージに被印刷物を位置決め固定する際、被印刷物の間に位置する位置決めユニットをそれぞれの被印刷物の共通の位置基準として用いて位置決めを行う工程を備えることを特徴とするものである。
【００３２】
複数枚、例えば２枚の被印刷物を１枚のスクリーン版で同時に印刷を行う場合、２枚の被印刷物の固定位置をスクリーン版に対して正確に位置合わせを行う際、２枚の被印刷物の間に位置する位置決めユニットをそれぞれの被印刷物の共通の位置基準として用いて２枚の被印刷物の相対位置を固定化することで、非常に簡易な構成で、２枚の被印刷物の固定位置の誤差を最小に抑えることができ、もって、量産効率の優れた２枚の多面取り基板などの被印刷物の同時スクリーン印刷によっても、位置精度の優れた塗布膜の形成が可能となる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、被印刷物として量産効率の高い多面取り基板を用いて２枚同時にスクリーン印刷を行う場合に、単純な構成の位置決め機構を用いて精度良く被印刷物の位置決めを行うことが可能となり、もって、塗布膜の位置精度が良好な、量産性に優れたパネルの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法について、図面を用いて説明するが、本発明の実施の態様はこれに限定されるものではない。
【００３５】
図１は、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法により製造されるパネル４５の概略構成を示す分解斜視図である。
【００３６】
ガラス製の前面板３１上には、透明電極３２およびバス電極３３から構成される走査電極３４および維持電極３５とからなる表示電極対３９と、遮光を行うブラックストライプ３６とが互いに平行に複数形成されている。そして表示電極対３９とブラックストライプ３６を覆うように誘電体層３７が形成され、その誘電体層３７上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等からなる保護層３８が形成されている。
【００３７】
背面板４０上にはデータ電極４１が複数形成され、データ電極４１を覆うように誘電体層４２が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁４３が形成されている。そして、隔壁４３の側面および誘電体層４２上には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層４４が設けられている。
【００３８】
これら前面板３１と背面板４１とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対３９とデータ電極４１とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、ネオンやキセノン等を含む放電ガスが所定の圧力（例えば、Ｎｅ−Ｘｅ混合ガスの場合、約５３０ｈＰａ〜８００ｈＰａの圧力）で封入されている。
【００３９】
放電空間は隔壁４３によって複数の区画に仕切られており、表示電極対３９とデータ電極４１とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。なお、パネル４５の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
【００４０】
次に、このパネル４５の製造方法について説明する。なお、用いるガラス基板としては、量産性に優れ低コスト化が可能な多面取り基板を複数枚用い、構成単位サイズのパネルを複数枚同時に途中工程まで形成する多面取り工法を用いる。また、以下の説明では、１枚の被印刷物を４２吋サイズ８面取り基板で説明し、作製するパネルサイズも４２吋サイズで説明するが、別のパネルサイズでも良く、被印刷物は４２吋サイズ８面取り基板に限られるものではない。
【００４１】
まず、ガラス製の前面板３１上に、走査電極３４および維持電極３５とブラックストライプ３６とを形成する。これらの走査電極３４および維持電極３５は透明電極３２とバス電極３３とから構成される。透明電極３２は、スパッタリング法などを用いて膜形成した後にフォトリソグラフィ法等を用いてパターニングして形成される。バス電極３３は、銀材料を含む感光性ペーストを用い、スクリーン印刷により透明電極３２がパターン形成された基板上に前記感光性ペーストを転写した後、所望の温度で乾燥して膜形成を行う。その後、バス電極３３のパターンを有するフォトマスクを介して紫外光を照射した後、アルカリなどを含む現像液で不要部分を除去して、所望の温度で焼成することで固化している。
【００４２】
また、ブラックストライプ３６も同様に、黒色顔料を含む感光性ペーストをスクリーン印刷により形成して所望の温度で乾燥した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングし、焼成することにより形成される。なお、バス電極３３は、銀材料を含む感光性ペーストのみならず、黒色顔料を含む感光性ペーストと重ね合わせて複数層として形成しても良い。
【００４３】
この後、走査電極３４、維持電極３５およびブラックストライプ３６を覆うように前面板３１上にガラス粉末等の誘電体材料を含む誘電体ペーストをスクリーン印刷やダイコート法等により塗布して誘電体ペースト層を形成した後、所望の温度で乾燥する。
【００４４】
その後、焼成固化することにより、走査電極３４、維持電極３５およびブラックストライプ３６を覆う誘電体層３７が形成される。なお、誘電体層３７は、単層で形成しても、複数層に分けて形成しても良い。
【００４５】
次に、誘電体層３７上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層３８を真空蒸着やスクリーン印刷、ダイコート等により形成する。
【００４６】
以上の工程により、前面板３１上に所定の構成部材（表示電極対３９、ブラックストライプ３６、誘電体層３７、保護層３８）が形成され、前面板３１が完成する。なお、基板として多面取り基板を用いているため、いずれかの工程の間で割断を行い、構成単位サイズ状態にする必要がある。一般的には保護層３８を形成する前に割断を行うが、これに限られるわけではない。また、１００吋サイズを超える超大型パネルを作製する際も同様に作製されるが、この時には割断が行われない場合もある。
【００４７】
一方、背面板４０は以下のようにして形成される。なお、用いるガラス基板としては、背面板も前面板と同様、量産性に優れ低コスト化が可能な多面取り基板を複数枚用い、構成単位サイズのパネルを複数枚同時に途中工程まで形成する多面取り工法を用いる。また、以下の説明では、１枚の被印刷物を４２吋サイズ８面取り基板で説明し、作製するパネルサイズも４２吋サイズで説明するが、別のパネルサイズでも良く、被印刷物は４２吋サイズ８面取り基板に限られるものではない。
【００４８】
まず、ガラス製の背面板４０上に、銀材料を含む感光性ペーストをスクリーン印刷により転写した後、所望の温度で乾燥して膜形成を行う。その後、データ電極４１のパターンを有するフォトマスクを介して紫外光を照射した後、アルカリなどを含む現像液で不要部分を除去して、所望の温度で焼成固化することでデータ電極４１を形成する。
【００４９】
次に、データ電極４１が形成された背面板４０上にスクリーン印刷等によりデータ電極４１を覆うようにガラス粉末等の誘電体材料を含む誘電体ペーストを塗布し、所望の温度で乾燥を行うことで誘電体ペースト層を形成する。その後、誘電体ペースト層を焼成することにより誘電体層４２を形成する。
【００５０】
この後、誘電体層４２上に隔壁材料を含む隔壁形成用ペーストをスクリーン印刷やダイコート法等により塗布し所望の温度で乾燥して隔壁ペースト層を形成する。そのあと所定の形状にパターニングすることにより、隔壁材料層を形成した後、所望の温度で焼成固化することにより隔壁４３を形成する。ここで、誘電体層４２上に塗布した隔壁ペースト層をパターニングする方法としては、フォトリソグラフィ法やサンドブラスト法等を用いることができる。
【００５１】
そして、隔壁４３を形成した背面板４０には、隣接する隔壁４３間の誘電体層４２上および隔壁４３の側面に蛍光体材料を含む蛍光体ペーストをスクリーン印刷やディスペンサー法等により塗布し所望の温度で乾燥した後、所望の温度で焼成することにより蛍光体層４４が形成される。
【００５２】
以上の工程により、背面板４０上に所定の構成部材（データ電極４１、誘電体層４２、隔壁４３、蛍光体層４４）が形成され、背面板４０が完成する。なお、基板として多面取り基板を用いているため、いずれかの工程の間で割断を行い、構成単位サイズ状態にする必要がある。一般的には蛍光体層４４を形成する前に割断を行うが、これに限られるわけではない。また、１００吋サイズを超える超大型パネルを作製する際も同様に作製されるが、この時には割断が行われない場合もある。
【００５３】
そして、スクリーン印刷やインクジェットまたはディスペンサーにより、前面板３１または背面板４０の周囲の所定の位置に封着材を塗布・形成し、封着材に含まれる樹脂成分を燃焼できる温度で仮焼成を行った後、前面板３１と背面板４０とを電極形成面側が向かい合うように対向配置させてパネル４５を組み立てる。
【００５４】
続いて、前面板３１および背面板４０の周囲を気密封着し、排気および放電ガス導入用の排気管を封着材によって気密封着する。そして、排気管を通してパネル４５内部を真空排気し、パネル４５内部へネオンやキセノン等を含む放電ガスを所定の圧力（例えば、Ｎｅ−Ｘｅ混合ガスの場合、約５３０ｈＰａ〜８００ｈＰａの圧力）にて導入を行った後、排気管を加熱して溶融し排気管を閉塞して封じ切る（チップオフ）。
【００５５】
このようにして、ネオンやキセノン等を含む混合ガスが放電ガスとしてパネル４５内部の放電空間に封入され、パネル４５が完成する。完成したパネル４５では、表示電極対３９およびデータ電極４１に映像信号にもとづく駆動電圧を選択的に印加して放電セル内に放電を発生させ、その放電によって発生した紫外線が各色の蛍光体層４４を励起してＲ、Ｇ、Ｂの各色を発光させることによってカラー画像の表示を実現している。
【００５６】
図２は、上述したパネル４５の電極配列を模式的に示す図である。パネル４５には、行方向に長いｎ本の走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ（図１の走査電極３４）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ（図１の維持電極３５）が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ（図１のデータ電極４１）が配列されている。そして、１対の走査電極ＳＣｉ（ｉ＝１〜ｎ）および維持電極ＳＵｉ（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。なお、図１に示したように、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとは互いに平行に対をなして形成されているために、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎとの間に大きな電極間容量Ｃｐが存在する。
【００５７】
このパネル４５は、サブフィールド法、すなわち、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行う方法で駆動する。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有し、初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、表示を行うべき放電セルにおいて選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより画像表示を行う。
【００５８】
ここで、以上で説明した、パネル４５を製造するための、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法について、以下、詳細に説明する。
【００５９】
まず、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法によってパネル４５を製造する際に用いるスクリーン印刷装置について説明する。
【００６０】
スクリーン印刷装置は、被印刷物を設置固定する印刷ステージと、印刷スクリーン版を固定し上下動が可能であるクランプ機構と、例えばウレタンゴムからなるスキージ、および、例えばＳＵＳ製プレートからなるスクレッパーの走行および上下動が可能な走行機構を有する。
【００６１】
印刷スクリーン版のクランプ機構は、印刷スクリーン版の版枠を印刷装置に固定し、かつ印刷スクリーン版と被印刷物のクリアランスを所望の距離に設定できる。スキージおよびスクレッパーの走行機構は、スキージおよびスクレッパーの固定および取り外しが可能であり、かつ被印刷物に対して平行に設置するための調整機構も具備している。また、印刷ステージ上の被印刷物の周囲で少なくともスキージ走行範囲に相当する場所には、被印刷物と厚さが類似した助走板を設置している。助走板としては、例えば、板厚が被印刷物の厚さより０．３ｍｍ薄いＳＵＳ板を用いる。
【００６２】
そして、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法において用いられるスクリーン印刷装置は、被印刷物の固定方法に特徴がある。以下、図を用いて詳細に説明する。
【００６３】
図３は、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法において用いられるスクリーン印刷装置における、被印刷物の位置決め方法を概略的に示す概略平面図であり、２枚の被印刷物１０を印刷ステージ１７上に設置した状態を示す図である。なお図３には、一例として、被印刷物１０は、１枚が４２吋サイズ８面取り基板であり、同基板を２枚並べることにより４２吋サイズを１６枚同時に印刷する例を示すが、この被印刷物１０の枚数および配列は特にこれに限るものではない。
【００６４】
各々の被印刷物１０は、基準辺２１のうちの一方の基準辺２１ａを、２枚の被印刷物１０の間に設置された２箇所の固定位置決めユニット１９ａを共用した状態で接触するように配置され、その上で、もう一方の基準辺２１ｂに対しそれぞれ接触するように、固定位置決めユニット１９ｂが配設される。
【００６５】
すなわち、被印刷物１０の基準辺は一辺２１ａのみでなく、それに直交するもう一辺２１ｂとの二辺が基準辺となるのが一般的であることから、２枚の被印刷物１０を図３に示すように、一辺の基準辺２１ａを中央で向かい合わせて固定位置決めユニット１９ａを共用した状態で接触させた場合、もう一辺の基準辺２１ｂは、上方から見て図３に示すような互いに対して１８０度回転した位置となる。そのため、それぞれの基準辺２１ｂに対しそれぞれ接触するように、固定位置決めユニット１９ｂが配設される。
【００６６】
以上のような、固定位置決めユニット１９ａを共通とした位置決め機構により、単純な構成にもかかわらず、精度良く被印刷物１０の位置決めを行うことが可能となる。
【００６７】
さらに、押し当て位置決めユニット２０を、被印刷物１０を介して各々の固定位置決めユニット１９ａ、１９ｂに対して略対向するように配置した。
【００６８】
なお、固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０の数は、上述した個数が望ましいが、それ以上の数であっても構わない。
【００６９】
以上のように配置した被印刷物１０を、印刷ステージ１７に設けられた吸着溝よりを吸引することで被印刷物１０を固定した。また、印刷ステージ１７の上の被印刷物１０の周囲および間には、助走板１８を設置した。
【００７０】
次に、被印刷物１０とスクリーン版のパターン位置を合わせる方法について説明する。被印刷物１０には、形成するパネルの構成部材の種類によって、その構成部材を形成するためのパターン要素用のスクリーン版として、印刷前に位置決め用のマーカーがあるスクリーン版と、マーカーがなく被印刷物１０の外形から位置合わせを行わなければならないスクリーン版とがある。
【００７１】
被印刷物１０にあらかじめ位置決め用のマーカーが形成されている場合は、ＣＣＤカメラなどにより読み取った面内数点の被印刷物１０のマーカーとスクリーン版のマーカーのずれが最も少なくなるようにスクリーン版もしくは印刷ステージを位置補正して固定する。このとき読み取るマーカーは、少なくとも被印刷物間の固定位置決めユニット１９に近い場所のマーカーを含むことが望ましい。
【００７２】
また、被印刷物１０に位置決め用のマーカーが形成されていない場合は、少なくとも２枚の被印刷物１０間に位置する各々の基準辺２１を含む被印刷物１０の端面をスクリーン版に形成された端面位置決め用マーカーに合わせるように位置補正する。
【００７３】
以上の方法で位置決めした被印刷物１０およびスクリーン版で印刷することにより、パネル構成部材を形成するために、パターン要素を複数層積層しても、全ての面付け位置におけるパターンずれ誤差の少ない良好な塗布膜が得られ、その結果、、図１に示すような、例えば、前面板の、バス電極３３、ブラックストライプ３６、誘電体層３７、保護層３８や、背面板の、データ電極４１、誘電体層４２、隔壁４３、蛍光体層４４などを位置ずれなどの不具合を抑制した状態で形成することができた。
【００７４】
なお、被印刷物に形成するパターン要素の寸法基準となる被印刷物の一辺が、前記２枚の被印刷物の間に位置する位置決めユニット１９ａに接触する被印刷物の一辺となるようにすれば、被印刷物の、外見寸法精度の基準となる辺を、前記スクリーン印刷方法における基準として使用することで、被印刷物の外形寸法基準と同一の基準となるため、塗布膜の位置精度を外形寸法精度に対して最適にすることができる。
【００７５】
また、塗布膜を積層する場合や、塗布膜をパターン加工する場合などの基準としても同一の基準辺をそれぞれの工程の基準位置として使用することで、より精度の高いデバイスの作製が可能となる。
【００７６】
また、２枚の被印刷物の間が位置する場所は、スクリーン版においても略中央付近となるようにすれば、被印刷物およびスクリーン版の位置基準が中央付近になることで、被印刷物の外形交差の影響やスクリーン版のパターン交差の影響を最小限に抑えることができる効果もあり、好ましい。
【００７７】
以上述べたように、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法によれば、被印刷物として量産効率の高い多面取り基板などを用いて複数枚同時にスクリーン印刷を行う場合に、被印刷物の間の位置決めユニットを共通の位置基準として用いるとともに、各々の被印刷物の基準辺を前記位置決めユニットに接触させる配置とすることで、単純な構成の位置決め機構を用いて精度良く被印刷物の位置決めを行うことができ、塗布膜の位置精度を良好な状態とする事ができる。
【００７８】
その結果、コストメリットに優れた複数枚同時印刷などでの大型スクリーン版を用いた場合においても、品質の優れたパネルが作製可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
以上のように本発明は、大画面、高精細のパネル（プラズマディスプレイパネル）を提供する上で有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法により製造されるパネルの概略構成を示す分解斜視図
【図２】パネルの電極配列を模式的に示す図
【図３】本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法において用いられるスクリーン印刷装置における、被印刷物の位置決め方法を概略的に示す概略平面図
【図４】従来のスクリーン印刷における動作を概略的に示す概略断面図
【図５】従来のスクリーン印刷における被印刷物の位置決め方法を概略的に示す概略平面図
【符号の説明】
【００８１】
１０ 被印刷物
１１ ペースト
１２ 紗
１３ 版枠
１４ 乳剤
１５ スクレッパー
１６ スキージ
１７ 印刷ステージ
１８ 助走板
１９、１９ａ、１９ｂ 固定位置決めユニット
２０ 押し当て位置決めユニット
２１、２１ａ、２１ｂ 基準辺
３１ 前面板
３２ 透明電極
３３ バス電極
３４ 走査電極
３５ 維持電極
３６ ブラックストライプ
３７ 誘電体層
３８ 保護層
３９ 表示電極対
４０ 背面板
４１ データ電極
４２ 誘電体層
４３ 隔壁
４４ 蛍光体層
４５ プラズマディスプレイパネル（パネル）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマテレビや大型モニター等に用いられるプラズマディスプレイパネル（以下、パネルという）の製造方法に関し、特に、ペースト状の材料を、スクリーン版を介してガラス基板などの被印刷物に転写するスクリーン印刷技術を用いることで、電極や誘電体等のパネル構造物を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン印刷は、ポスターや看板などの商業的な用途からプリント基板やプラズマディスプレイ、液晶ディスプレイなどの電子産業への用途まで、広く普及している。近年、電子産業用途への普及に伴い、印刷対象への均一な成膜が要求されるため、より高精度な技術へと発展している。さらに、プラズマディスプレイや液晶ディスプレイのように大型デバイスへの用途を考えた場合、ディスプレイ自体の大型化や、複数の素材を同時に生産できる大きな基板への一括成膜化が進んでいるため、印刷面積は飛躍的に大きくなっている。特にパネルにおいては、パネル構造物の多くをスクリーン印刷によって作製していることに加え、大型化、多面取り化が急速に進んでいるため、大型スクリーン印刷の需要が増えている。
【０００３】
プラズマディスプレイは、放電現象を利用したディスプレイであるが、各々の画素に放電空間を形成し、電圧印加を可能とする「パネル」と、各々の画素における放電による発光を制御して映像表示を可能とする「駆動回路」を備える。
【０００４】
代表的なパネルの方式である交流面放電型パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。前面板は、フロート法による硼珪酸ナトリウム系ガラスの前面ガラス基板上に、透明電極およびバス電極からなる１対の走査電極および維持電極（表示電極対）および遮光を行うブラックストライプがそれぞれ平行に複数対形成され、それらを覆うように誘電体層と、さらにその上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層とが形成されている。背面板は、排気および放電ガス導入用の細孔を設けた背面ガラス基板上に複数の平行なデータ電極と、それらデータ電極を覆うように誘電体層と、さらにその上にデータ電極と平行に複数の隔壁とがそれぞれ形成され、誘電体層の表面と隔壁の側面とに赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層がそれぞれ形成されている。
【０００５】
前面板と背面板とは表示電極対とデータ電極とが立体交差するように対向配置され、その周囲がシールフリットにより密封されるとともに放電ガス（例えば、Ｎｅ−Ｘｅの場合で約５３０ｈＰａ〜８００ｈＰａの圧力）が導入されている。このような構成のパネルでは、表示電極対とデータ電極とが対向する部分に放電セルが形成され、各電極に映像信号にもとづく駆動電圧をそれぞれ印加することによって各放電セル内で放電を発生させ、放電により発生する紫外線でＲ、Ｇ、Ｂの各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行っている。
【０００６】
この前面板および背面板の構造物の作製方法として、スクリーン印刷が多く用いられている。具体的には、感光性ペーストをスクリーン印刷により塗布形成した後にフォトリソグラフィ法によりパターン形成される前面板のバス電極およびブラックストライプや、背面板のデータ電極および隔壁などのほかに、ベタ膜形成される前面板の誘電体および背面板の誘電体などが挙げられる。なお、前面板の保護層や背面板の蛍光体層および前面板と背面板の封止に用いるシールフリットに至るまでもスクリーン印刷を用いて形成することは可能である。つまりは、パネルのほとんどの構造体の形成にスクリーン印刷を用いることが可能である。
【０００７】
図４は、従来のスクリーン印刷における動作を概略的に示す概略断面図である。なお、図４はスキージ１６およびスクレッパー１５の進行方向と平行な方向から見た断面概略図であり、図４（ａ）はペーストコート時の状態を表す断面概略図、図４（ｂ）はプリント時の状態を表す断面概略図である。
【０００８】
スクリーン印刷は、ガラス基板などの被印刷物１０にスクリーン版を介してペースト１１を転写して塗布膜を形成する技術である。
【０００９】
スクリーン版は、ポリスチレンやＳＵＳなどからなる糸を織って作製した紗１２を、版枠１３の内側に面内のテンションが出来るだけ均一となるように張り、印刷領域以外を乳剤１４で保護することで作製する。
【００１０】
塗布膜の形成方法としては、まずは図４（ａ）に示すようなコート動作を行う。すなわち、スクリーン版の上にペースト１１を乗せ、紗１２が被印刷物１０に接触しない状態でスクレッパー１５をコート方向に走行させて、印刷領域の紗１２の糸と糸の隙間にペースト１１を充填する。
【００１１】
ここで、被印刷物１０の位置固定方法について、図４（ａ）および図４（ｂ）を用いて説明する。
【００１２】
まず、固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０を上昇させ被印刷物１０が突き当てられる状態にすると共に、被印刷物１０を印刷ステージ１７に乗せる。このとき押し当て位置決めユニット２０は、被印刷物１０から離れた位置で上昇させる。
【００１３】
次に、押し当て位置決めユニット２０を被印刷物１０に押し当て、被印刷物１０の一方の側を固定位置決めユニット１９に接触させる。
【００１４】
次に、被印刷物１０の裏面を吸着して最終的な位置固定をした後、固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０を、助走板１８の表面と同等の垂直位置もしくはそれ以下まで下降させることで、次に説明するプリント動作におけるスキージ１６の走行を妨げない状態とする。以上により、被印刷物１０の位置固定が完了する。
【００１５】
次に、図４（ｂ）に示すようなプリント動作を行う。すなわち、スクリーン版と被印刷物１０の間に隙間を設けた状態でスキージ１６を長手方向にほぼ一定の圧力で押し当てて紗１２と被印刷物１０を接触させた状態で印刷方向に走行することで、紗１２の糸と糸の隙間に充填されたペースト１１を被印刷物１０に接触させ転写して塗布膜を形成する。
【００１６】
なお、被印刷物１０は印刷ステージ１７上に固定され、被印刷物１０の外周はＳＵＳなどの金属製もしくはポリエチレンなどのプラスチック製の助走板１８を設置し、少なくともスキージ１６の走行範囲で被印刷物１０と印刷ステージ１７の段差を補っている。これは、プリント動作時にスキージ１６を押込んだ際、被印刷物１０と印刷ステージ１７に段差があると被印刷物１０の端部でスクリーン版が極端に折り曲がるためスキージ１６およびスクリーン版に大きな負荷が生じるため、スクリーン版の寿命が短くなるためであり、この負荷を軽減するために、被印刷物１０と同等以下の板厚を有する助走板１８を設置するのが一般的である。スクリーン印刷装置は、これらの一連のスクリーン印刷の動作を行うことを可能とする装置である。
【００１７】
ここで、被印刷物の固定に関して、図５に、従来のスクリーン印刷における被印刷物の位置決め方法を概略的に示す概略平面図を用いて、より詳細に説明する。
【００１８】
図５は１枚の被印刷物１０を印刷ステージ１７上に設置したときの概略平面図であり、図４（ｂ）における被印刷物１０が設置された状態を示すものである。
【００１９】
被印刷物１０には、その上にスクリーン印刷によって形成するパターン要素の寸法基準となる基準辺２１が存在し、被印刷物１０上に形成されるパターン要素の位置などは、基準辺２１を基準として位置補正されることで、高精度な寸法精度が確保される。特に被印刷物１０のサイズが大きくなると、寸法誤差は大きくなるため、基準辺２１を基準に、被印刷物１０とその上に形成するパターン要素との相対位置などの寸法を合わせることは、寸法精度を高精度に確保する上で重要となる。
【００２０】
具体的には、スクリーン印刷における被印刷物１０の位置決めを行う際は、印刷ステージ上の水平方向位置が固定である固定位置決めユニット１９に被印刷物１０の基準辺２１を接触させる。固定位置決めユニット１９の数は、非印刷物１０の基準辺２１のうちの一辺に２箇所、もう一辺に１箇所の合計３箇所配置し、各々の固定位置決めユニット１９の対向する辺に押し当て位置決めユニット２０を配置することで、被印刷物１０の位置は繰り返し同一の場所に固定されることとなる。
【００２１】
また助走板１８は、固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０の可動範囲を切り欠いたものが用いられる。ここで固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０の基板と接触する部分は、樹脂などからなるボールやコロなどの摩擦減少機構により形成されることにより、接触箇所が点接触となるために、より精度が得られやすくなる。
【００２２】
次に、印刷ステージ上に固定された被印刷物１０にスクリーン版を位置合わせする。被印刷物１０およびスクリーン版にあらかじめ位置決め用のマーカーが形成されている場合は、ＣＣＤカメラなどにより読み取った面内数点の被印刷物１０のマーカーとスクリーン版のマーカーのずれが最も少なくなるようにスクリーン版もしくは印刷ステージを位置補正して固定する。また、被印刷物１０に位置決め用のマーカーが形成されていない場合は、基準辺２１を含む基板の端面をスクリーン版に形成された端面位置決め用マーカーに合わせるように位置補正する（例えば、特許文献１参照）。
【００２３】
以上の方法で位置決めした被印刷物１０およびスクリーン版で印刷することにより、パターンずれの少ない良好な塗布膜を得ることが可能となり、そしてそのようにして得られた塗布膜を乾燥させ、ペースト１１中の溶剤成分を除去し、パターンを形成する場合には、乾燥を行った塗布膜を露光・感光・現像により、不要部分を除去し、そして、焼成することでパネル構成要素を形成し、パターンを形成しない場合は、焼成のみを行いパネル構成要素を形成する。
【００２４】
また、昨今、パネルの量産において効率よくパネルを作製するために、被印刷物を多面取り基板とすることで低コスト化を図る手段が一般的に使われているが、その際には一度にスクリーン印刷する面積が大きくなるため、スクリーン版も大型化しており、一辺が３ｍを超えるスクリーン版も多く用いられている。
【００２５】
そして、被印刷物の大型化が進む一方で、別の量産効率を高める手段として、複数枚の被印刷物を同時にスクリーン印刷する技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平４−２１８２３５号公報
【特許文献２】特開２００４−１６０７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
ところで、被印刷物としては、多面取り基板ではなく構成単位サイズの基板を複数枚並べる方法と、多面取り基板を複数枚並べる方法が考えられる。しかしながら、一つのスクリーン版に対して被印刷物が複数の場合、被印刷物とスクリーン版の位置合わせはより複雑となり、精度を維持するのが困難となる。
【００２７】
複数の被印刷物の印刷ステージへの位置決め方法として、被印刷物の搬入前に１枚ごとに位置調整をして搬入する方法があるが、被印刷物が大型化すると各々の被印刷物に対する位置調整機構が大型化すると共に、位置調整した後に印刷ステージまで移動することになるため、位置調整後の搬入手段にも高い精度が要求されることとなり、設備が巨大化すると共に設備コストが大幅に増大することとなる。
【００２８】
また、印刷ステージ上で位置調整方法を単純に並べる方法では、１枚の被印刷物は精度良く固定できるが、各々の被印刷物同士の相対位置を共通のスクリーン版のパターンに対して精度良く位置合わせすることが困難となる。
【００２９】
また、印刷ステージを個別に動かしてスクリーン版のパターンに位置合わせする方法も考えられるが、各々の印刷ステージの間隔をある程度は取る必要が生じるため、被印刷物間の距離が長くなり、スクリーン版やスクリーン印刷装置自体も必要以上に大型化することとなるうえ、設備が煩雑となり設備コストが増大することとなる。
【００３０】
本発明はこのような現状に鑑みなされたものであり、被印刷物として量産効率の高い多面取り基板を用いて２枚同時にスクリーン印刷を行う場合に、単純な構成の位置決め機構を用いて精度良く被印刷物の位置決めを行うことを可能とし、もって、塗布膜の位置精度が良好な、量産性に優れたパネルの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
上記目的を実現するために本発明のパネルの製造方法は、複数枚の被印刷物へ同時にスクリーン印刷する工程を備えるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、このスクリーン印刷する工程が、印刷ステージに被印刷物を位置決め固定する際、被印刷物の間に位置する位置決めユニットをそれぞれの被印刷物の共通の位置基準として用いて位置決めを行う工程を備えることを特徴とするものである。
【００３２】
複数枚、例えば２枚の被印刷物を１枚のスクリーン版で同時に印刷を行う場合、２枚の被印刷物の固定位置をスクリーン版に対して正確に位置合わせを行う際、２枚の被印刷物の間に位置する位置決めユニットをそれぞれの被印刷物の共通の位置基準として用いて２枚の被印刷物の相対位置を固定化することで、非常に簡易な構成で、２枚の被印刷物の固定位置の誤差を最小に抑えることができ、もって、量産効率の優れた２枚の多面取り基板などの被印刷物の同時スクリーン印刷によっても、位置精度の優れた塗布膜の形成が可能となる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、被印刷物として量産効率の高い多面取り基板を用いて２枚同時にスクリーン印刷を行う場合に、単純な構成の位置決め機構を用いて精度良く被印刷物の位置決めを行うことが可能となり、もって、塗布膜の位置精度が良好な、量産性に優れたパネルの製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法について、図面を用いて説明するが、本発明の実施の態様はこれに限定されるものではない。
【００３５】
図１は、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法により製造されるパネル４５の概略構成を示す分解斜視図である。
【００３６】
ガラス製の前面板３１上には、透明電極３２およびバス電極３３から構成される走査電極３４および維持電極３５とからなる表示電極対３９と、遮光を行うブラックストライプ３６とが互いに平行に複数形成されている。そして表示電極対３９とブラックストライプ３６を覆うように誘電体層３７が形成され、その誘電体層３７上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等からなる保護層３８が形成されている。
【００３７】
背面板４０上にはデータ電極４１が複数形成され、データ電極４１を覆うように誘電体層４２が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁４３が形成されている。そして、隔壁４３の側面および誘電体層４２上には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層４４が設けられている。
【００３８】
これら前面板３１と背面板４１とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対３９とデータ電極４１とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、ネオンやキセノン等を含む放電ガスが所定の圧力（例えば、Ｎｅ−Ｘｅ混合ガスの場合、約５３０ｈＰａ〜８００ｈＰａの圧力）で封入されている。
【００３９】
放電空間は隔壁４３によって複数の区画に仕切られており、表示電極対３９とデータ電極４１とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。なお、パネル４５の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
【００４０】
次に、このパネル４５の製造方法について説明する。なお、用いるガラス基板としては、量産性に優れ低コスト化が可能な多面取り基板を複数枚用い、構成単位サイズのパネルを複数枚同時に途中工程まで形成する多面取り工法を用いる。また、以下の説明では、１枚の被印刷物を４２吋サイズ８面取り基板で説明し、作製するパネルサイズも４２吋サイズで説明するが、別のパネルサイズでも良く、被印刷物は４２吋サイズ８面取り基板に限られるものではない。
【００４１】
まず、ガラス製の前面板３１上に、走査電極３４および維持電極３５とブラックストライプ３６とを形成する。これらの走査電極３４および維持電極３５は透明電極３２とバス電極３３とから構成される。透明電極３２は、スパッタリング法などを用いて膜形成した後にフォトリソグラフィ法等を用いてパターニングして形成される。バス電極３３は、銀材料を含む感光性ペーストを用い、スクリーン印刷により透明電極３２がパターン形成された基板上に前記感光性ペーストを転写した後、所望の温度で乾燥して膜形成を行う。その後、バス電極３３のパターンを有するフォトマスクを介して紫外光を照射した後、アルカリなどを含む現像液で不要部分を除去して、所望の温度で焼成することで固化している。
【００４２】
また、ブラックストライプ３６も同様に、黒色顔料を含む感光性ペーストをスクリーン印刷により形成して所望の温度で乾燥した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングし、焼成することにより形成される。なお、バス電極３３は、銀材料を含む感光性ペーストのみならず、黒色顔料を含む感光性ペーストと重ね合わせて複数層として形成しても良い。
【００４３】
この後、走査電極３４、維持電極３５およびブラックストライプ３６を覆うように前面板３１上にガラス粉末等の誘電体材料を含む誘電体ペーストをスクリーン印刷やダイコート法等により塗布して誘電体ペースト層を形成した後、所望の温度で乾燥する。
【００４４】
その後、焼成固化することにより、走査電極３４、維持電極３５およびブラックストライプ３６を覆う誘電体層３７が形成される。なお、誘電体層３７は、単層で形成しても、複数層に分けて形成しても良い。
【００４５】
次に、誘電体層３７上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層３８を真空蒸着やスクリーン印刷、ダイコート等により形成する。
【００４６】
以上の工程により、前面板３１上に所定の構成部材（表示電極対３９、ブラックストライプ３６、誘電体層３７、保護層３８）が形成され、前面板３１が完成する。なお、基板として多面取り基板を用いているため、いずれかの工程の間で割断を行い、構成単位サイズ状態にする必要がある。一般的には保護層３８を形成する前に割断を行うが、これに限られるわけではない。また、１００吋サイズを超える超大型パネルを作製する際も同様に作製されるが、この時には割断が行われない場合もある。
【００４７】
一方、背面板４０は以下のようにして形成される。なお、用いるガラス基板としては、背面板も前面板と同様、量産性に優れ低コスト化が可能な多面取り基板を複数枚用い、構成単位サイズのパネルを複数枚同時に途中工程まで形成する多面取り工法を用いる。また、以下の説明では、１枚の被印刷物を４２吋サイズ８面取り基板で説明し、作製するパネルサイズも４２吋サイズで説明するが、別のパネルサイズでも良く、被印刷物は４２吋サイズ８面取り基板に限られるものではない。
【００４８】
まず、ガラス製の背面板４０上に、銀材料を含む感光性ペーストをスクリーン印刷により転写した後、所望の温度で乾燥して膜形成を行う。その後、データ電極４１のパターンを有するフォトマスクを介して紫外光を照射した後、アルカリなどを含む現像液で不要部分を除去して、所望の温度で焼成固化することでデータ電極４１を形成する。
【００４９】
次に、データ電極４１が形成された背面板４０上にスクリーン印刷等によりデータ電極４１を覆うようにガラス粉末等の誘電体材料を含む誘電体ペーストを塗布し、所望の温度で乾燥を行うことで誘電体ペースト層を形成する。その後、誘電体ペースト層を焼成することにより誘電体層４２を形成する。
【００５０】
この後、誘電体層４２上に隔壁材料を含む隔壁形成用ペーストをスクリーン印刷やダイコート法等により塗布し所望の温度で乾燥して隔壁ペースト層を形成する。そのあと所定の形状にパターニングすることにより、隔壁材料層を形成した後、所望の温度で焼成固化することにより隔壁４３を形成する。ここで、誘電体層４２上に塗布した隔壁ペースト層をパターニングする方法としては、フォトリソグラフィ法やサンドブラスト法等を用いることができる。
【００５１】
そして、隔壁４３を形成した背面板４０には、隣接する隔壁４３間の誘電体層４２上および隔壁４３の側面に蛍光体材料を含む蛍光体ペーストをスクリーン印刷やディスペンサー法等により塗布し所望の温度で乾燥した後、所望の温度で焼成することにより蛍光体層４４が形成される。
【００５２】
以上の工程により、背面板４０上に所定の構成部材（データ電極４１、誘電体層４２、隔壁４３、蛍光体層４４）が形成され、背面板４０が完成する。なお、基板として多面取り基板を用いているため、いずれかの工程の間で割断を行い、構成単位サイズ状態にする必要がある。一般的には蛍光体層４４を形成する前に割断を行うが、これに限られるわけではない。また、１００吋サイズを超える超大型パネルを作製する際も同様に作製されるが、この時には割断が行われない場合もある。
【００５３】
そして、スクリーン印刷やインクジェットまたはディスペンサーにより、前面板３１または背面板４０の周囲の所定の位置に封着材を塗布・形成し、封着材に含まれる樹脂成分を燃焼できる温度で仮焼成を行った後、前面板３１と背面板４０とを電極形成面側が向かい合うように対向配置させてパネル４５を組み立てる。
【００５４】
続いて、前面板３１および背面板４０の周囲を気密封着し、排気および放電ガス導入用の排気管を封着材によって気密封着する。そして、排気管を通してパネル４５内部を真空排気し、パネル４５内部へネオンやキセノン等を含む放電ガスを所定の圧力（例えば、Ｎｅ−Ｘｅ混合ガスの場合、約５３０ｈＰａ〜８００ｈＰａの圧力）にて導入を行った後、排気管を加熱して溶融し排気管を閉塞して封じ切る（チップオフ）。
【００５５】
このようにして、ネオンやキセノン等を含む混合ガスが放電ガスとしてパネル４５内部の放電空間に封入され、パネル４５が完成する。完成したパネル４５では、表示電極対３９およびデータ電極４１に映像信号にもとづく駆動電圧を選択的に印加して放電セル内に放電を発生させ、その放電によって発生した紫外線が各色の蛍光体層４４を励起してＲ、Ｇ、Ｂの各色を発光させることによってカラー画像の表示を実現している。
【００５６】
図２は、上述したパネル４５の電極配列を模式的に示す図である。パネル４５には、行方向に長いｎ本の走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ（図１の走査電極３４）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ（図１の維持電極３５）が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ（図１のデータ電極４１）が配列されている。そして、１対の走査電極ＳＣｉ（ｉ＝１〜ｎ）および維持電極ＳＵｉ（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。なお、図１に示したように、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとは互いに平行に対をなして形成されているために、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎとの間に大きな電極間容量Ｃｐが存在する。
【００５７】
このパネル４５は、サブフィールド法、すなわち、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行う方法で駆動する。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有し、初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、表示を行うべき放電セルにおいて選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより画像表示を行う。
【００５８】
ここで、以上で説明した、パネル４５を製造するための、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法について、以下、詳細に説明する。
【００５９】
まず、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法によってパネル４５を製造する際に用いるスクリーン印刷装置について説明する。
【００６０】
スクリーン印刷装置は、被印刷物を設置固定する印刷ステージと、印刷スクリーン版を固定し上下動が可能であるクランプ機構と、例えばウレタンゴムからなるスキージ、および、例えばＳＵＳ製プレートからなるスクレッパーの走行および上下動が可能な走行機構を有する。
【００６１】
印刷スクリーン版のクランプ機構は、印刷スクリーン版の版枠を印刷装置に固定し、かつ印刷スクリーン版と被印刷物のクリアランスを所望の距離に設定できる。スキージおよびスクレッパーの走行機構は、スキージおよびスクレッパーの固定および取り外しが可能であり、かつ被印刷物に対して平行に設置するための調整機構も具備している。また、印刷ステージ上の被印刷物の周囲で少なくともスキージ走行範囲に相当する場所には、被印刷物と厚さが類似した助走板を設置している。助走板としては、例えば、板厚が被印刷物の厚さより０．３ｍｍ薄いＳＵＳ板を用いる。
【００６２】
そして、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法において用いられるスクリーン印刷装置は、被印刷物の固定方法に特徴がある。以下、図を用いて詳細に説明する。
【００６３】
図３は、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法において用いられるスクリーン印刷装置における、被印刷物の位置決め方法を概略的に示す概略平面図であり、２枚の被印刷物１０を印刷ステージ１７上に設置した状態を示す図である。なお図３には、一例として、被印刷物１０は、１枚が４２吋サイズ８面取り基板であり、同基板を２枚並べることにより４２吋サイズを１６枚同時に印刷する例を示すが、この被印刷物１０の枚数および配列は特にこれに限るものではない。
【００６４】
各々の被印刷物１０は、基準辺２１のうちの一方の基準辺２１ａを、２枚の被印刷物１０の間に設置された２箇所の固定位置決めユニット１９ａを共用した状態で接触するように配置され、その上で、もう一方の基準辺２１ｂに対しそれぞれ接触するように、固定位置決めユニット１９ｂが配設される。
【００６５】
すなわち、被印刷物１０の基準辺は一辺２１ａのみでなく、それに直交するもう一辺２１ｂとの二辺が基準辺となるのが一般的であることから、２枚の被印刷物１０を図３に示すように、一辺の基準辺２１ａを中央で向かい合わせて固定位置決めユニット１９ａを共用した状態で接触させた場合、もう一辺の基準辺２１ｂは、上方から見て図３に示すような互いに対して１８０度回転した位置となる。そのため、それぞれの基準辺２１ｂに対しそれぞれ接触するように、固定位置決めユニット１９ｂが配設される。
【００６６】
以上のような、固定位置決めユニット１９ａを共通とした位置決め機構により、単純な構成にもかかわらず、精度良く被印刷物１０の位置決めを行うことが可能となる。
【００６７】
さらに、押し当て位置決めユニット２０を、被印刷物１０を介して各々の固定位置決めユニット１９ａ、１９ｂに対して略対向するように配置した。
【００６８】
なお、固定位置決めユニット１９および押し当て位置決めユニット２０の数は、上述した個数が望ましいが、それ以上の数であっても構わない。
【００６９】
以上のように配置した被印刷物１０を、印刷ステージ１７に設けられた吸着溝よりを吸引することで被印刷物１０を固定した。また、印刷ステージ１７の上の被印刷物１０の周囲および間には、助走板１８を設置した。
【００７０】
次に、被印刷物１０とスクリーン版のパターン位置を合わせる方法について説明する。被印刷物１０には、形成するパネルの構成部材の種類によって、その構成部材を形成するためのパターン要素用のスクリーン版として、印刷前に位置決め用のマーカーがあるスクリーン版と、マーカーがなく被印刷物１０の外形から位置合わせを行わなければならないスクリーン版とがある。
【００７１】
被印刷物１０にあらかじめ位置決め用のマーカーが形成されている場合は、ＣＣＤカメラなどにより読み取った面内数点の被印刷物１０のマーカーとスクリーン版のマーカーのずれが最も少なくなるようにスクリーン版もしくは印刷ステージを位置補正して固定する。このとき読み取るマーカーは、少なくとも被印刷物間の固定位置決めユニット１９に近い場所のマーカーを含むことが望ましい。
【００７２】
また、被印刷物１０に位置決め用のマーカーが形成されていない場合は、少なくとも２枚の被印刷物１０間に位置する各々の基準辺２１を含む被印刷物１０の端面をスクリーン版に形成された端面位置決め用マーカーに合わせるように位置補正する。
【００７３】
以上の方法で位置決めした被印刷物１０およびスクリーン版で印刷することにより、パネル構成部材を形成するために、パターン要素を複数層積層しても、全ての面付け位置におけるパターンずれ誤差の少ない良好な塗布膜が得られ、その結果、、図１に示すような、例えば、前面板の、バス電極３３、ブラックストライプ３６、誘電体層３７、保護層３８や、背面板の、データ電極４１、誘電体層４２、隔壁４３、蛍光体層４４などを位置ずれなどの不具合を抑制した状態で形成することができた。
【００７４】
なお、被印刷物に形成するパターン要素の寸法基準となる被印刷物の一辺が、前記２枚の被印刷物の間に位置する位置決めユニット１９ａに接触する被印刷物の一辺となるようにすれば、被印刷物の、外見寸法精度の基準となる辺を、前記スクリーン印刷方法における基準として使用することで、被印刷物の外形寸法基準と同一の基準となるため、塗布膜の位置精度を外形寸法精度に対して最適にすることができる。
【００７５】
また、塗布膜を積層する場合や、塗布膜をパターン加工する場合などの基準としても同一の基準辺をそれぞれの工程の基準位置として使用することで、より精度の高いデバイスの作製が可能となる。
【００７６】
また、２枚の被印刷物の間が位置する場所は、スクリーン版においても略中央付近となるようにすれば、被印刷物およびスクリーン版の位置基準が中央付近になることで、被印刷物の外形交差の影響やスクリーン版のパターン交差の影響を最小限に抑えることができる効果もあり、好ましい。
【００７７】
以上述べたように、本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法によれば、被印刷物として量産効率の高い多面取り基板などを用いて複数枚同時にスクリーン印刷を行う場合に、被印刷物の間の位置決めユニットを共通の位置基準として用いるとともに、各々の被印刷物の基準辺を前記位置決めユニットに接触させる配置とすることで、単純な構成の位置決め機構を用いて精度良く被印刷物の位置決めを行うことができ、塗布膜の位置精度を良好な状態とする事ができる。
【００７８】
その結果、コストメリットに優れた複数枚同時印刷などでの大型スクリーン版を用いた場合においても、品質の優れたパネルが作製可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
以上のように本発明は、大画面、高精細のパネル（プラズマディスプレイパネル）を提供する上で有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法により製造されるパネルの概略構成を示す分解斜視図
【図２】パネルの電極配列を模式的に示す図
【図３】本発明の一実施の形態によるパネルの製造方法において用いられるスクリーン印刷装置における、被印刷物の位置決め方法を概略的に示す概略平面図
【図４】従来のスクリーン印刷における動作を概略的に示す概略断面図
【図５】従来のスクリーン印刷における被印刷物の位置決め方法を概略的に示す概略平面図
【符号の説明】
【００８１】
１０ 被印刷物
１１ ペースト
１２ 紗
１３ 版枠
１４ 乳剤
１５ スクレッパー
１６ スキージ
１７ 印刷ステージ
１８ 助走板
１９、１９ａ、１９ｂ 固定位置決めユニット
２０ 押し当て位置決めユニット
２１、２１ａ、２１ｂ 基準辺
３１ 前面板
３２ 透明電極
３３ バス電極
３４ 走査電極
３５ 維持電極
３６ ブラックストライプ
３７ 誘電体層
３８ 保護層
３９ 表示電極対
４０ 背面板
４１ データ電極
４２ 誘電体層
４３ 隔壁
４４ 蛍光体層
４５ プラズマディスプレイパネル（パネル）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の被印刷物へ同時にスクリーン印刷する工程を備えるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
このスクリーン印刷する工程が、印刷ステージに被印刷物を位置決め固定する際、被印刷物の間に位置する位置決めユニットをそれぞれの被印刷物の共通の位置基準として用いて位置決めを行う工程を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項１】
複数枚の被印刷物へ同時にスクリーン印刷する工程を備えるプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
このスクリーン印刷する工程が、印刷ステージに被印刷物を位置決め固定する際、被印刷物の間に位置する位置決めユニットをそれぞれの被印刷物の共通の位置基準として用いて位置決めを行う工程を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２１１９７９（Ｐ２０１０−２１１９７９Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５４５３１（Ｐ２００９−５４５３１）
【出願日】平成２１年３月９日（２００９．３．９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月９日（２００９．３．９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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