プラズマディスプレイパネルの製造方法
【課題】保護層の電子放出特性を向上し、高精細で高画質な画像表示性能を備えるプラズマディスプレイパネルを提供する。
【解決手段】互いに平行な複数の表示電極対とこれを覆う誘電体層と保護層とを前面基板に形成する前面基板作製ステップを有するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前面基板作製ステップの保護層を形成する保護層形成ステップ（Ｓ１３）が、誘電体層に下地膜を形成する下地膜形成ステップ（Ｓ１４）と、その後、下地膜の上に金属酸化物の結晶粒子が複数個凝集した凝集粒子を分散配置する凝集粒子配置ステップ（Ｓ１５）とを含み、凝集粒子配置ステップ（Ｓ１５）は、凝集粒子と溶媒との塗布液を下地膜に対向して開口したスリットノズルから吐出させて下地膜に塗布する塗布ステップと、待機時間において、スリットノズルの開口方向を１８０度変更する待機ステップをさらに含む。
【解決手段】互いに平行な複数の表示電極対とこれを覆う誘電体層と保護層とを前面基板に形成する前面基板作製ステップを有するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、前面基板作製ステップの保護層を形成する保護層形成ステップ（Ｓ１３）が、誘電体層に下地膜を形成する下地膜形成ステップ（Ｓ１４）と、その後、下地膜の上に金属酸化物の結晶粒子が複数個凝集した凝集粒子を分散配置する凝集粒子配置ステップ（Ｓ１５）とを含み、凝集粒子配置ステップ（Ｓ１５）は、凝集粒子と溶媒との塗布液を下地膜に対向して開口したスリットノズルから吐出させて下地膜に塗布する塗布ステップと、待機時間において、スリットノズルの開口方向を１８０度変更する待機ステップをさらに含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示デバイスなどに用いるプラズマディスプレイパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）は、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、１００インチクラスのテレビなどが製品化されている。近年、ＰＤＰにおいては、従来のＮＴＳＣ方式に比べて走査線数が２倍以上の高精細テレビへの適用が進められており、エネルギー問題に対応してさらなる消費電力低減への取り組みや、環境問題に配慮した鉛成分を含まないＰＤＰへの要求なども高まっている。
【０００３】
ＰＤＰは、基本的には、前面基板と背面基板とで構成されている。前面基板は、フロート法により製造された硼硅酸ナトリウム系ガラスの前面ガラス基板と、ガラス基板の一方の主面上に形成されたストライプ状の透明電極とバス電極とで構成される表示電極と、表示電極を覆ってコンデンサとしての働きをする誘電体層と、誘電体層上に形成された酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などからなる保護層とで構成されている。
【０００４】
一方、背面基板は、背面ガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状のアドレス電極と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成された隔壁と、各隔壁間に形成された赤色、緑色および青色それぞれに発光する蛍光体層とで構成されている。
【０００５】
前面基板と背面基板とはその電極形成面側を対向させて気密封着され、隔壁によって仕切られた放電空間にネオン（Ｎｅ）−キセノン（Ｘｅ）の放電ガスが４０ｋＰａ〜６０ｋＰａの圧力で封入されている。ＰＤＰは、表示電極に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電させ、その放電によって発生した紫外線が各色蛍光体層を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせてカラー画像表示を実現している。
【０００６】
また、このようなＰＤＰの駆動方法としては、書き込みをしやすい状態に壁電荷を調整する初期化期間と、入力画像信号に応じて書き込み放電を行う書き込み期間と、書き込みが行われた放電空間で維持放電を生じさせることによって表示を行う維持期間を有する駆動方法が一般的に用いられている。これらの各期間を組み合わせた期間（サブフィールド）が、画像の１コマに相当する期間（１フィールド）内で複数回繰り返されることによってＰＤＰの階調表示を行っている。
【０００７】
このようなＰＤＰにおいて、前面基板の誘電体層上に形成される保護層の役割としては、放電によるイオン衝撃から誘電体層を保護すること、アドレス放電を発生させるための初期電子を放出することなどがあげられる。イオン衝撃から誘電体層を保護することは、放電電圧の上昇を防ぐ重要な役割であり、またアドレス放電を発生させるための初期電子を放出することは、画像のちらつきの原因となるアドレス放電ミスを防ぐ重要な役割である。
【０００８】
保護層からの初期電子の放出数を増加させて画像のちらつきを低減するために、例えば、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）保護層に不純物を添加する例や、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）粒子の金属酸化物を保護層上に形成した例が開示されている（例えば、特許文献１、２、３、４、５など参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２６０５３５号公報
【特許文献２】特開平１１−３３９６６５号公報
【特許文献３】特開２００６−５９７７９号公報
【特許文献４】特開平８−２３６０２８号公報
【特許文献５】特開平１０−３３４８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、テレビは高精細化が進んでおり、市場では低コスト・低消費電力・高輝度のフルＨＤ（ハイ・ディフィニション）（１９２０×１０８０画素：プログレッシブ表示）ＰＤＰが要求されている。高精細化された画像を表示するためには、１フィールドの時間が一定にもかかわらず書き込みを行う画素の数が増える。そのため、サブフィールド中の書き込み期間において、アドレス電極へ印加するパルスの幅を狭くする必要が生じる。このような高精細化に対応するためには、保護層としての電子放出性能を高めることと、電荷保持性能を高めることが重要である。
【００１１】
このような高い電子放出性能と、メモリー機能としての電荷の減衰率を小さくする、すなわち高い電荷保持性能との相反する特性を併せもつＰＤＰを製造する上で、金属酸化物からなる複数個の結晶粒子が凝集した凝集粒子を表示面内に均等に分散配置することが重要である。
【００１２】
一方、これらの凝集粒子を大面積基板の保護層上に分散配置させる方法として、ダイコータ方式を用い、スリットノズルから溶媒に分散させた凝集粒子を吐出させて塗布する方法が一般的である。しかしながら、このような塗布方法では、塗布の待機時間などにおいて凝集粒子が沈降しやすく、凝集粒子がスリットノズルを閉塞させて生産効率を低下させるなどの課題が発生する。
【００１３】
本発明はこのような課題に鑑みなされたもので、保護層の電子放出特性を向上させ、高精細で高画質な画像表示性能を備えるＰＤＰを、高い生産性で実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような目的を達成するために、本発明のＰＤＰの製造方法は、互いに平行な複数の表示電極対とこれを覆う誘電体層と保護層とを前面基板に形成する前面基板作製ステップと、表示電極対と交差する互いに平行な複数のデータ電極とこれを覆う下地誘電体層と隔壁と蛍光体層とを背面基板に形成する背面基板作製ステップを有するＰＤＰの製造方法であって、前面基板作製ステップの保護層を形成する保護層形成ステップが、誘電体層に下地膜を形成する下地膜形成ステップと、その後、下地膜の上に金属酸化物の結晶粒子が複数個凝集した凝集粒子を分散配置する凝集粒子配置ステップとを含み、凝集粒子配置ステップは、凝集粒子と溶媒との塗布液を下地膜に対向して開口したスリットノズルから吐出させて下地膜に塗布する塗布ステップを備えるとともに、塗布ステップ終了後の塗布待機時間において、スリットノズルの開口方向を１８０度変更する待機ステップをさらに含んでいる。
【００１５】
このような方法によれば、塗布待機時間において、塗布液中の凝集粒子が沈降したとしてもスリットノズルを閉塞することがないため、次の塗布ステップにおいてスリットノズルから沈降した凝集粒子を排出する作業などをなくし、生産性を高めることができる。
【００１６】
さらに、塗布ステップは、貯留タンクに貯留された塗布液を送出ポンプによってスリットノズルを設けたダイヘッドに送出するステップであり、待機ステップは貯留タンクからダイヘッドに送出された塗布液を、さらにダイヘッドから貯留タンクに帰還させる循環ステップであることが望ましい。このような方法によれば、スリットノズルを有するダイヘッド内や、貯留タンクからダイヘッドまでの経路での凝集粒子の沈降をも抑制することができ、次の塗布ステップで安定した塗布を実現することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明のＰＤＰの製造方法によれば、電子放出性能と電荷保持性能を高めた保護層を安定して形成することができ、高精細で高画質な画像表示性能を備えるＰＤＰを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態により製造されるＰＤＰの分解斜視図
【図２】同ＰＤＰの前面基板の詳細な構成を示す断面図
【図３】同ＰＤＰの製造ステップを示すフローチャート
【図４】同製造ステップにおける前面基板作製ステップの保護層形成ステップの詳細を示すフローチャート
【図５】本実施の形態の凝集粒子配置ステップに用いる塗布装置を示す図
【図６Ａ】同塗布装置におけるダイヘッドの詳細を示す斜視図
【図６Ｂ】同ダイヘッドの下面図
【図６Ｃ】図６ＡにおけるＡ−Ａ線断面図
【図７Ａ】同塗布装置での塗布ステップにおける前面基板とダイヘッドとの配置を示す図
【図７Ｂ】同塗布ステップ終了後の待機期間におけるダイヘッドの配置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態におけるＰＤＰの製造方法について、図面を用いて説明する。
【００２０】
（実施の形態）
図１は本実施の形態により製造されるＰＤＰの分解斜視図である。ＰＤＰの基本構造は、一般的な交流面放電型ＰＤＰと同様である。
【００２１】
図１に示すように、ＰＤＰ１は、前面基板２と背面基板１０とが対向して配置され、前面基板２と背面基板１０の周辺部をガラスフリットなどからなる封着部材によって気密封着して構成している。封着されたＰＤＰ１内部の放電空間１６には、キセノン（Ｘｅ）とネオン（Ｎｅ）などの放電ガスが４０ｋＰａ〜６０ｋＰａの圧力で封入されている。
【００２２】
前面ガラス基板３上には、走査電極４および維持電極５よりなる一対の帯状の表示電極対６とブラックストライプ（遮光層）７が互いに平行にそれぞれ複数列配置されている。さらに、表示電極対６と遮光層７とを覆うように電荷を保持してコンデンサとしての働きをする誘電体層８が形成され、さらにその上に保護層９が形成されている。
【００２３】
また、背面ガラス基板１１上には、表示電極対６と直交する方向に、複数の帯状のアドレス電極１２が互いに平行に配置され、これを下地誘電体層１３が被覆している。さらに、アドレス電極１２間の下地誘電体層１３上には放電空間１６を区切る所定の高さの隔壁１４が形成されている。隔壁１４間の溝毎に、紫外線によって赤色、緑色および青色にそれぞれ発光する蛍光体層１５が順次塗布して形成されている。表示電極対６とアドレス電極１２とが交差する位置に放電セルが形成され、表示電極対６方向に並んだ赤色、緑色、青色の蛍光体層１５を有する放電セルがカラー表示のための画素になる。
【００２４】
図２は、本実施の形態におけるＰＤＰ１の前面基板２の詳細な構成を示す断面図であり、図２は図１と上下反転させて示している。図２に示すように、フロート法などにより製造されたガラス製の前面ガラス基板３に、走査電極４と維持電極５よりなる表示電極対６と遮光層７がパターン形成されている。走査電極４と維持電極５はそれぞれインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）や酸化スズ（ＳｎＯ２）などからなる透明電極４ａ、５ａと、透明電極４ａ、５ａ上に形成された金属バス電極４ｂ、５ｂとにより構成されている。金属バス電極４ｂ、５ｂは透明電極４ａ、５ａの長手方向に導電性を付与する目的として用いられ、銀（Ａｇ）材料を主成分とする導電性材料によって形成されている。
【００２５】
誘電体層８は、これらの透明電極４ａ、５ａと金属バス電極４ｂ、５ｂと遮光層７を覆って設けた第１誘電体層８１と、第１誘電体層８１上に形成された第２誘電体層８２の少なくとも２層構成としている。さらに第２誘電体層８２上に保護層９が形成されている。
【００２６】
保護層９は、誘電体層８上に形成した下地膜９１と、下地膜９１上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを複数個凝集させた凝集粒子９２とにより構成されている。また、保護層９において、下地膜９１は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、および酸化バリウム（ＢａＯ）の群から選ばれる単一金属酸化物、もしくは少なくとも２つ以上のこれら単一金属酸化物からなる複合金属酸化物により形成されている。
【００２７】
図３はＰＤＰ１の製造ステップを示すフローチャートである。図３に示すように、前面基板作製ステップ（Ｓ１）と、背面基板作製ステップ（Ｓ２）と、フリット塗布ステップ（Ｓ３）と、封着ステップ（Ｓ４）と、排気ステップ（Ｓ５）と、放電ガス供給ステップ（Ｓ６）とを経て製造される。
【００２８】
図４は、前面基板作製ステップ（Ｓ１）の詳細を示すフローチャートである。以下、フローチャートに従って前面基板作製ステップ（Ｓ１）について説明する。まず、前面ガラス基板３上に、表示電極対６と遮光層７とを形成する（Ｓ１１）。走査電極４と維持電極５とを構成する透明電極４ａ、５ａと金属バス電極４ｂ、５ｂは、フォトリソグラフィ法などを用いてパターニングして形成される。透明電極４ａ、５ａは薄膜プロセスなどを用いて形成され、金属バス電極４ｂ、５ｂは銀（Ａｇ）材料を含むペーストを所定の温度で焼成して固化している。また、遮光層７も同様に、黒色顔料を含むペーストをスクリーン印刷する方法や黒色顔料を前面ガラス基板３の全面に形成した後、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。
【００２９】
次に、表示電極対６および遮光層７を覆うように前面ガラス基板３上に誘電体ペーストをダイコート法などにより塗布して誘電体ペースト（誘電体材料）層を形成する。誘電体ペーストを塗布し、所定の時間放置すると誘電体ペースト表面がレベリングされて平坦な表面になる。誘電体ペーストの材料や塗布厚みを変えて、第１誘電体層８１と第２誘電体層８２との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固化することにより、表示電極対６および遮光層７を覆う第１誘電体層８１と第２誘電体層８２とよりなる、誘電体層８が形成される（Ｓ１２）。なお、誘電体ペーストはガラス粉末などの誘電体材料、バインダおよび溶剤を含む塗料である。
【００３０】
次に、保護層形成ステップ（Ｓ１３）において、第２誘電体層８２上に保護層９を形成する。保護層形成ステップ（Ｓ１３）は、下地膜９１を形成する下地膜形成ステップ（Ｓ１４）と、この下地膜９１上に金属酸化物の凝集粒子９２を分散配置する凝集粒子配置ステップ（Ｓ１５）とにより構成されている。
【００３１】
下地膜形成ステップ（Ｓ１４）では、下地膜９１が、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、および酸化バリウム（ＢａＯ）の群から選ばれる単一金属酸化物、もしくは少なくとも２つ以上のこれら単一金属酸化物からなる複合金属酸化物により形成される。この下地膜９１は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、および酸化バリウム（ＢａＯ）の単独材料のペレットや、それらの材料を混合したペレットを用いて薄膜成膜方法によって形成される。薄膜成膜方法としては、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの公知の方法が適用できる。
【００３２】
また、下地膜９１の成膜時の雰囲気としては、水分付着や不純物の吸着を防止するために外部と遮断された密閉状態で、成膜時の雰囲気を調整している。このようにして、所定の電子放出特性を有する金属酸化物よりなる下地膜９１を形成することができる。
【００３３】
次に、凝集粒子配置ステップ（Ｓ１５）では、下地膜９１上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａの凝集粒子９２を分散させて付着形成する。これらの結晶粒子９２ａは、以下に示す気相合成法または前駆体焼成法のいずれかで製造することができる。
【００３４】
気相合成法では、不活性ガスが満たされた雰囲気下で純度が９９．９％以上のマグネシウム金属材料を加熱し、さらに、雰囲気に酸素を少量導入することによって、マグネシウムを直接酸化させ、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを作製することができる。
【００３５】
一方、前駆体焼成法では、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の前駆体を７００℃以上の高温で均一に焼成し、これを徐冷して酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを得ることができる。前駆体としては、例えば、マグネシウムアルコキシド（Ｍｇ（ＯＲ）2）、マグネシウムアセチルアセトン（Ｍｇ（ａｃａｃ）2）、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）2）、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ2）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ2）、硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ4）、硝酸マグネシウム（Ｍｇ（ＮＯ3） 2）、シュウ酸マグネシウム（ＭｇＣ2Ｏ4）の内のいずれか１種以上の化合物を選ぶことができる。なお選択した化合物によっては、通常、水和物の形態をとることもあるがこのような水和物を用いてもよい。これらの化合物は、焼成後に得られる酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の純度が９９．９５％以上、望ましくは９９．９８％以上になるように調整する。これらの化合物中に、各種アルカリ金属や、金属元素などの不純物元素が一定量以上混じっていると、熱処理時に不要な粒子間癒着や焼結を生じ、高結晶性の酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを得にくいためである。このため、不純物元素を除去するなどにより予め前駆体を調整することが必要となる。
【００３６】
上記、いずれかの方法で得られた酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを溶媒に分散させた塗布液を、下地膜９１に塗布することによって下地膜９１の表面に凝集粒子９２を分散配置することができる。なお、凝集粒子９２は、溶媒に結晶粒子９２ａを分散させる過程で得ることができる。
【００３７】
一方、凝集粒子９２が分散した塗布液は、これらの塗布液を下地膜９１に塗布した後の焼成プロセスなどを省くことなどから、樹脂バインダを含まない構成としている。そのため、塗布液の粘度は低粘度であり、塗布液が流動しない静止状態においては凝集粒子９２が沈降しやすくなっている。
【００３８】
具体的には、溶媒としては、下地膜９１や凝集粒子９２との親和性が高く、かつ次の工程において蒸発除去を容易にするため、蒸気圧が常温で数十Ｐａ程度と比較的高いものが適している。より具体的には、メチルメトキシブタノール、テルピネオール、プロピレングリコール、ベンジルアルコールなどの有機溶剤単体もしくはそれらの混合溶媒が用いられる。これらの溶媒を用いたインクの粘度は数ｍＰａＳ〜数十ｍＰａＳである。
【００３９】
また、凝集粒子９２は、静電気やファンデルワールス力などの比較的弱い力によって複数の結晶粒子９２ａが集合体をなしているものであり、塗布液として分散させる過程で超音波分散の条件などを制御することにより、平均粒径が０．９μｍ〜２μｍの範囲に揃えることが可能である。
【００４０】
このように非常に低粘度である塗布液を下地膜９１上に一定の膜厚に塗布する手段として、例えばスリットコート法が用いられる。スリットコート法は所定幅を有するスリットノズルから塗布液を吐出させる方法であり、平均膜厚８μｍ〜２０μｍの塗布膜を所定のエリア内に均質に形成することができる。
【００４１】
塗布膜が形成された前面基板２は、例えば、真空乾燥などによって乾燥される。塗布膜は真空チャンバ内において数十秒以内で急速に乾燥されるため、下地膜９１での凝集粒子９２の偏りなどがなく下地膜９１上に均等に分散されて付着する。
【００４２】
このようにして、下地膜９１に樹脂バインダを含まない低粘度の塗布液をスリットコート塗布し、真空乾燥を行うことで、凝集粒子９２を均等に付着させた前面基板２を完成させることができる。
【００４３】
一方、前述のように、凝集粒子９２を含む塗布液の粘度は低粘度であり、塗布液が流動しない静止状態においては凝集粒子９２が沈降しやすくなっている。
【００４４】
次に、本実施の形態においてスリットコート法に用いた塗布装置について説明する。図５は凝集粒子配置ステップに用いる塗布装置５０を示す図である。
【００４５】
塗布装置５０は、塗布液５１を吐出するダイヘッド５２と、塗布液５１を貯留する貯留タンク５３と、塗布液５１を循環送出させる送出ポンプ５４とを備えている。また、貯留タンク５３には撹拌翼５５が設けられ、貯留タンク５３内の塗布液５１を撹拌している。
【００４６】
一方、これらの間は配管部材によって配管接続され、貯留タンク５３、送出ポンプ５４、ダイヘッド５２間を配管接続する往還経路５６と、ダイヘッド５２から貯留タンク５３に帰還するように配管接続された帰還経路５７とを備えている。また、ダイヘッド５２と帰還経路５７とは、閉止バルブ５８ａ、５８ｂを介して帰還経路５７ａ、５７ｂで接続されている。
【００４７】
次に、ダイヘッド５２の詳細について説明する。図６Ａは、塗布装置５０におけるダイヘッド５２の詳細を示す斜視図であり、図６Ｂはダイヘッド５２の下面図、図６Ｃは図６ＡにおけるＡ−Ａ線断面図である。図６Ａから図６Ｃに示すように、ダイヘッド５２はダイヘッド本体６０の内部に空洞部６１を有し、空洞部６１から所定幅のスリットノズル６２が外部に向けて形成されている。また、スリットノズル６２はダイヘッド本体６０の長手方向に、例えば、塗布幅と同等の所定幅を有している。また、ダイヘッド本体６０には空洞部６１に連通して、図５の塗布装置５０の往還経路５６に接続される接続配管部６３と、帰還経路５７ａ、５７ｂに接続される接続配管部６４ａ、６４ｂとが設けられている。
【００４８】
さらに、ダイヘッド本体６０の長手方向の両端部６５ａ、６５ｂには、ダイヘッド本体６０を回動させて、スリットノズル６２の開口方向を１８０度変更可能なように、回動装置（図示せず）に連結する回動軸６６ａ、６６ｂが設けられている。
【００４９】
次に、図５、図６Ａに示す塗布装置５０とダイヘッド５２により、下地膜９１までが形成された前面基板２の下地膜９１上に、凝集粒子９２を含む塗布液５１を塗布する例について図７Ａを用いて説明する。図７Ａは、塗布装置５０で前面基板２に塗布液５１を塗布する塗布ステップでの前面基板２とダイヘッド５２との配置を示す図である。また、図７Ｂは、前面基板２への塗布が終了し、次の基板への塗布までの間の待機期間におけるダイヘッド５２の配置を示す図である。
【００５０】
すなわち、図７Ａに示すように、下地膜９１が形成された前面基板２が下地膜９１を上面として基板載置台７０に配置され、その下地膜９１に対向して、開口したスリットノズル６２を有するダイヘッド５２が配置されている。このとき、下地膜９１の面とスリットノズル６２の端面とは所定の間隙を有して配置されている。
【００５１】
この状態において、図５に示す、送出ポンプ５４などを動作させ、ダイヘッド５２のスリットノズル６２から塗布液５１をカーテン状に吐出させ、下地膜９１の表面に塗布液５１の塗布膜を形成する。なお、このとき、基板載置台７０とダイヘッド５２とを矢印Ａのように相対移動させ、前面基板２の所定領域に塗布膜を形成する。また、この状態では、図５に示す帰還経路５７に接続される閉止バルブ５８ａ、５８ｂを閉止状態としている。
【００５２】
このようにして、前面基板２の下地膜９１の表面に、凝集粒子９２を含む塗布液５１の塗布膜を安定して形成することができ、次のステップにおいて、塗布膜を真空乾燥させることで下地膜９１の表面に凝集粒子９２を分散して配置させることができる。
【００５３】
一方、前面基板２への塗布が終了し、次の前面基板２への塗布に入るまでの待機期間の状態を説明する。図７Ｂは、待機ステップでのダイヘッド５２と基板載置台７０との位置関係を示す図であり、この待機ステップでは、基板載置台７０には前面基板２は配置されていない。このとき、基板載置台７０の上方のダイヘッド５２は、回動軸６６ａ、６６ｂに連結する回動軸６６ａ、６６ｂを介して、塗布ステップでのスリットノズル６２の開口方向が１８０度方向を変更されている。すなわち、スリットノズル６２の開口が上方を向くように配置されている。
【００５４】
また、このとき、帰還経路５７には接続配管部６４ａ、６４ｂが接続され、これらの接続配管部６４ａ、６４ｂにおける流路抵抗を、スリットノズル６２における流路抵抗よりも小さくなるようにすることにより、スリットノズル６２からの塗布液５１の噴出を防止することができる。
【００５５】
すなわち、このようにダイヘッド５２の向きを変えることにより、沈降しやすい凝集粒子９２をダイヘッド５２の空洞部６１側に沈降させることができる。その結果、待機期間においてスリットノズル６２に凝集粒子９２が堆積して閉塞され、次の塗布ステップでスリットノズル６２からの吐出が不安定になるなどの現象を防止することができる。また、堆積や閉塞によるスリットノズル６２の再生なども必要がなくなり、塗布プロセスの生産性を高めることができる。
【００５６】
また、この待機ステップにおいては、往還経路５６と帰還経路５７とで循環経路を構成し、塗布液５１が循環する循環ステップとしている。したがって、この循環ステップでは、沈降しやすい塗布液５１を常に流動させている。そのため、往還経路５６や帰還経路５７内、ダイヘッド５２内、送出ポンプ５４内などで塗布液５１が滞留せずに、凝集粒子９２が沈降することもない。
【００５７】
以上のように、本実施の形態のＰＤＰの製造方法によれば、下地膜９１上に凝集粒子９２を安定して分散配置することができる。その結果、電子放出特性と電荷保持特性とを両立する保護層９を実現でき、高精細で高画質な画像表示性能を備えるＰＤＰを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明によるＰＤＰの製造方法は、高精細で高画質な画像表示性能を備えるＰＤＰを実現する上で有用な発明である。
【符号の説明】
【００５９】
１ ＰＤＰ
２ 前面基板
３ 前面ガラス基板
４ 走査電極
４ａ，５ａ 透明電極
４ｂ，５ｂ 金属バス電極
５ 維持電極
６ 表示電極対
７ ブラックストライプ（遮光層）
８ 誘電体層
９ 保護層
１０ 背面基板
１１ 背面ガラス基板
１２ アドレス電極
１３ 下地誘電体層
１４ 隔壁
１５ 蛍光体層
１６ 放電空間
５０ 塗布装置
５１ 塗布液
５２ ダイヘッド
５３ 貯留タンク
５４ 送出ポンプ
５５ 撹拌翼
５６ 往還経路
５７，５７ａ，５７ｂ 帰還経路
５８ａ，５８ｂ 閉止バルブ
６０ ダイヘッド本体
６１ 空洞部
６２ スリットノズル
６３，６４ａ，６４ｂ 接続配管部
６５ａ，６５ｂ 両端部
６６ａ，６６ｂ 回動軸
７０ 基板載置台
８１ 第１誘電体層
８２ 第２誘電体層
９１ 下地膜
９２ 凝集粒子
９２ａ 結晶粒子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示デバイスなどに用いるプラズマディスプレイパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）は、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、１００インチクラスのテレビなどが製品化されている。近年、ＰＤＰにおいては、従来のＮＴＳＣ方式に比べて走査線数が２倍以上の高精細テレビへの適用が進められており、エネルギー問題に対応してさらなる消費電力低減への取り組みや、環境問題に配慮した鉛成分を含まないＰＤＰへの要求なども高まっている。
【０００３】
ＰＤＰは、基本的には、前面基板と背面基板とで構成されている。前面基板は、フロート法により製造された硼硅酸ナトリウム系ガラスの前面ガラス基板と、ガラス基板の一方の主面上に形成されたストライプ状の透明電極とバス電極とで構成される表示電極と、表示電極を覆ってコンデンサとしての働きをする誘電体層と、誘電体層上に形成された酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などからなる保護層とで構成されている。
【０００４】
一方、背面基板は、背面ガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状のアドレス電極と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成された隔壁と、各隔壁間に形成された赤色、緑色および青色それぞれに発光する蛍光体層とで構成されている。
【０００５】
前面基板と背面基板とはその電極形成面側を対向させて気密封着され、隔壁によって仕切られた放電空間にネオン（Ｎｅ）−キセノン（Ｘｅ）の放電ガスが４０ｋＰａ〜６０ｋＰａの圧力で封入されている。ＰＤＰは、表示電極に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電させ、その放電によって発生した紫外線が各色蛍光体層を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせてカラー画像表示を実現している。
【０００６】
また、このようなＰＤＰの駆動方法としては、書き込みをしやすい状態に壁電荷を調整する初期化期間と、入力画像信号に応じて書き込み放電を行う書き込み期間と、書き込みが行われた放電空間で維持放電を生じさせることによって表示を行う維持期間を有する駆動方法が一般的に用いられている。これらの各期間を組み合わせた期間（サブフィールド）が、画像の１コマに相当する期間（１フィールド）内で複数回繰り返されることによってＰＤＰの階調表示を行っている。
【０００７】
このようなＰＤＰにおいて、前面基板の誘電体層上に形成される保護層の役割としては、放電によるイオン衝撃から誘電体層を保護すること、アドレス放電を発生させるための初期電子を放出することなどがあげられる。イオン衝撃から誘電体層を保護することは、放電電圧の上昇を防ぐ重要な役割であり、またアドレス放電を発生させるための初期電子を放出することは、画像のちらつきの原因となるアドレス放電ミスを防ぐ重要な役割である。
【０００８】
保護層からの初期電子の放出数を増加させて画像のちらつきを低減するために、例えば、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）保護層に不純物を添加する例や、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）粒子の金属酸化物を保護層上に形成した例が開示されている（例えば、特許文献１、２、３、４、５など参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−２６０５３５号公報
【特許文献２】特開平１１−３３９６６５号公報
【特許文献３】特開２００６−５９７７９号公報
【特許文献４】特開平８−２３６０２８号公報
【特許文献５】特開平１０−３３４８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、テレビは高精細化が進んでおり、市場では低コスト・低消費電力・高輝度のフルＨＤ（ハイ・ディフィニション）（１９２０×１０８０画素：プログレッシブ表示）ＰＤＰが要求されている。高精細化された画像を表示するためには、１フィールドの時間が一定にもかかわらず書き込みを行う画素の数が増える。そのため、サブフィールド中の書き込み期間において、アドレス電極へ印加するパルスの幅を狭くする必要が生じる。このような高精細化に対応するためには、保護層としての電子放出性能を高めることと、電荷保持性能を高めることが重要である。
【００１１】
このような高い電子放出性能と、メモリー機能としての電荷の減衰率を小さくする、すなわち高い電荷保持性能との相反する特性を併せもつＰＤＰを製造する上で、金属酸化物からなる複数個の結晶粒子が凝集した凝集粒子を表示面内に均等に分散配置することが重要である。
【００１２】
一方、これらの凝集粒子を大面積基板の保護層上に分散配置させる方法として、ダイコータ方式を用い、スリットノズルから溶媒に分散させた凝集粒子を吐出させて塗布する方法が一般的である。しかしながら、このような塗布方法では、塗布の待機時間などにおいて凝集粒子が沈降しやすく、凝集粒子がスリットノズルを閉塞させて生産効率を低下させるなどの課題が発生する。
【００１３】
本発明はこのような課題に鑑みなされたもので、保護層の電子放出特性を向上させ、高精細で高画質な画像表示性能を備えるＰＤＰを、高い生産性で実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような目的を達成するために、本発明のＰＤＰの製造方法は、互いに平行な複数の表示電極対とこれを覆う誘電体層と保護層とを前面基板に形成する前面基板作製ステップと、表示電極対と交差する互いに平行な複数のデータ電極とこれを覆う下地誘電体層と隔壁と蛍光体層とを背面基板に形成する背面基板作製ステップを有するＰＤＰの製造方法であって、前面基板作製ステップの保護層を形成する保護層形成ステップが、誘電体層に下地膜を形成する下地膜形成ステップと、その後、下地膜の上に金属酸化物の結晶粒子が複数個凝集した凝集粒子を分散配置する凝集粒子配置ステップとを含み、凝集粒子配置ステップは、凝集粒子と溶媒との塗布液を下地膜に対向して開口したスリットノズルから吐出させて下地膜に塗布する塗布ステップを備えるとともに、塗布ステップ終了後の塗布待機時間において、スリットノズルの開口方向を１８０度変更する待機ステップをさらに含んでいる。
【００１５】
このような方法によれば、塗布待機時間において、塗布液中の凝集粒子が沈降したとしてもスリットノズルを閉塞することがないため、次の塗布ステップにおいてスリットノズルから沈降した凝集粒子を排出する作業などをなくし、生産性を高めることができる。
【００１６】
さらに、塗布ステップは、貯留タンクに貯留された塗布液を送出ポンプによってスリットノズルを設けたダイヘッドに送出するステップであり、待機ステップは貯留タンクからダイヘッドに送出された塗布液を、さらにダイヘッドから貯留タンクに帰還させる循環ステップであることが望ましい。このような方法によれば、スリットノズルを有するダイヘッド内や、貯留タンクからダイヘッドまでの経路での凝集粒子の沈降をも抑制することができ、次の塗布ステップで安定した塗布を実現することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明のＰＤＰの製造方法によれば、電子放出性能と電荷保持性能を高めた保護層を安定して形成することができ、高精細で高画質な画像表示性能を備えるＰＤＰを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態により製造されるＰＤＰの分解斜視図
【図２】同ＰＤＰの前面基板の詳細な構成を示す断面図
【図３】同ＰＤＰの製造ステップを示すフローチャート
【図４】同製造ステップにおける前面基板作製ステップの保護層形成ステップの詳細を示すフローチャート
【図５】本実施の形態の凝集粒子配置ステップに用いる塗布装置を示す図
【図６Ａ】同塗布装置におけるダイヘッドの詳細を示す斜視図
【図６Ｂ】同ダイヘッドの下面図
【図６Ｃ】図６ＡにおけるＡ−Ａ線断面図
【図７Ａ】同塗布装置での塗布ステップにおける前面基板とダイヘッドとの配置を示す図
【図７Ｂ】同塗布ステップ終了後の待機期間におけるダイヘッドの配置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施の形態におけるＰＤＰの製造方法について、図面を用いて説明する。
【００２０】
（実施の形態）
図１は本実施の形態により製造されるＰＤＰの分解斜視図である。ＰＤＰの基本構造は、一般的な交流面放電型ＰＤＰと同様である。
【００２１】
図１に示すように、ＰＤＰ１は、前面基板２と背面基板１０とが対向して配置され、前面基板２と背面基板１０の周辺部をガラスフリットなどからなる封着部材によって気密封着して構成している。封着されたＰＤＰ１内部の放電空間１６には、キセノン（Ｘｅ）とネオン（Ｎｅ）などの放電ガスが４０ｋＰａ〜６０ｋＰａの圧力で封入されている。
【００２２】
前面ガラス基板３上には、走査電極４および維持電極５よりなる一対の帯状の表示電極対６とブラックストライプ（遮光層）７が互いに平行にそれぞれ複数列配置されている。さらに、表示電極対６と遮光層７とを覆うように電荷を保持してコンデンサとしての働きをする誘電体層８が形成され、さらにその上に保護層９が形成されている。
【００２３】
また、背面ガラス基板１１上には、表示電極対６と直交する方向に、複数の帯状のアドレス電極１２が互いに平行に配置され、これを下地誘電体層１３が被覆している。さらに、アドレス電極１２間の下地誘電体層１３上には放電空間１６を区切る所定の高さの隔壁１４が形成されている。隔壁１４間の溝毎に、紫外線によって赤色、緑色および青色にそれぞれ発光する蛍光体層１５が順次塗布して形成されている。表示電極対６とアドレス電極１２とが交差する位置に放電セルが形成され、表示電極対６方向に並んだ赤色、緑色、青色の蛍光体層１５を有する放電セルがカラー表示のための画素になる。
【００２４】
図２は、本実施の形態におけるＰＤＰ１の前面基板２の詳細な構成を示す断面図であり、図２は図１と上下反転させて示している。図２に示すように、フロート法などにより製造されたガラス製の前面ガラス基板３に、走査電極４と維持電極５よりなる表示電極対６と遮光層７がパターン形成されている。走査電極４と維持電極５はそれぞれインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）や酸化スズ（ＳｎＯ２）などからなる透明電極４ａ、５ａと、透明電極４ａ、５ａ上に形成された金属バス電極４ｂ、５ｂとにより構成されている。金属バス電極４ｂ、５ｂは透明電極４ａ、５ａの長手方向に導電性を付与する目的として用いられ、銀（Ａｇ）材料を主成分とする導電性材料によって形成されている。
【００２５】
誘電体層８は、これらの透明電極４ａ、５ａと金属バス電極４ｂ、５ｂと遮光層７を覆って設けた第１誘電体層８１と、第１誘電体層８１上に形成された第２誘電体層８２の少なくとも２層構成としている。さらに第２誘電体層８２上に保護層９が形成されている。
【００２６】
保護層９は、誘電体層８上に形成した下地膜９１と、下地膜９１上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを複数個凝集させた凝集粒子９２とにより構成されている。また、保護層９において、下地膜９１は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、および酸化バリウム（ＢａＯ）の群から選ばれる単一金属酸化物、もしくは少なくとも２つ以上のこれら単一金属酸化物からなる複合金属酸化物により形成されている。
【００２７】
図３はＰＤＰ１の製造ステップを示すフローチャートである。図３に示すように、前面基板作製ステップ（Ｓ１）と、背面基板作製ステップ（Ｓ２）と、フリット塗布ステップ（Ｓ３）と、封着ステップ（Ｓ４）と、排気ステップ（Ｓ５）と、放電ガス供給ステップ（Ｓ６）とを経て製造される。
【００２８】
図４は、前面基板作製ステップ（Ｓ１）の詳細を示すフローチャートである。以下、フローチャートに従って前面基板作製ステップ（Ｓ１）について説明する。まず、前面ガラス基板３上に、表示電極対６と遮光層７とを形成する（Ｓ１１）。走査電極４と維持電極５とを構成する透明電極４ａ、５ａと金属バス電極４ｂ、５ｂは、フォトリソグラフィ法などを用いてパターニングして形成される。透明電極４ａ、５ａは薄膜プロセスなどを用いて形成され、金属バス電極４ｂ、５ｂは銀（Ａｇ）材料を含むペーストを所定の温度で焼成して固化している。また、遮光層７も同様に、黒色顔料を含むペーストをスクリーン印刷する方法や黒色顔料を前面ガラス基板３の全面に形成した後、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。
【００２９】
次に、表示電極対６および遮光層７を覆うように前面ガラス基板３上に誘電体ペーストをダイコート法などにより塗布して誘電体ペースト（誘電体材料）層を形成する。誘電体ペーストを塗布し、所定の時間放置すると誘電体ペースト表面がレベリングされて平坦な表面になる。誘電体ペーストの材料や塗布厚みを変えて、第１誘電体層８１と第２誘電体層８２との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固化することにより、表示電極対６および遮光層７を覆う第１誘電体層８１と第２誘電体層８２とよりなる、誘電体層８が形成される（Ｓ１２）。なお、誘電体ペーストはガラス粉末などの誘電体材料、バインダおよび溶剤を含む塗料である。
【００３０】
次に、保護層形成ステップ（Ｓ１３）において、第２誘電体層８２上に保護層９を形成する。保護層形成ステップ（Ｓ１３）は、下地膜９１を形成する下地膜形成ステップ（Ｓ１４）と、この下地膜９１上に金属酸化物の凝集粒子９２を分散配置する凝集粒子配置ステップ（Ｓ１５）とにより構成されている。
【００３１】
下地膜形成ステップ（Ｓ１４）では、下地膜９１が、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、および酸化バリウム（ＢａＯ）の群から選ばれる単一金属酸化物、もしくは少なくとも２つ以上のこれら単一金属酸化物からなる複合金属酸化物により形成される。この下地膜９１は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、および酸化バリウム（ＢａＯ）の単独材料のペレットや、それらの材料を混合したペレットを用いて薄膜成膜方法によって形成される。薄膜成膜方法としては、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの公知の方法が適用できる。
【００３２】
また、下地膜９１の成膜時の雰囲気としては、水分付着や不純物の吸着を防止するために外部と遮断された密閉状態で、成膜時の雰囲気を調整している。このようにして、所定の電子放出特性を有する金属酸化物よりなる下地膜９１を形成することができる。
【００３３】
次に、凝集粒子配置ステップ（Ｓ１５）では、下地膜９１上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａの凝集粒子９２を分散させて付着形成する。これらの結晶粒子９２ａは、以下に示す気相合成法または前駆体焼成法のいずれかで製造することができる。
【００３４】
気相合成法では、不活性ガスが満たされた雰囲気下で純度が９９．９％以上のマグネシウム金属材料を加熱し、さらに、雰囲気に酸素を少量導入することによって、マグネシウムを直接酸化させ、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを作製することができる。
【００３５】
一方、前駆体焼成法では、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の前駆体を７００℃以上の高温で均一に焼成し、これを徐冷して酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを得ることができる。前駆体としては、例えば、マグネシウムアルコキシド（Ｍｇ（ＯＲ）2）、マグネシウムアセチルアセトン（Ｍｇ（ａｃａｃ）2）、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）2）、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ2）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ2）、硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ4）、硝酸マグネシウム（Ｍｇ（ＮＯ3） 2）、シュウ酸マグネシウム（ＭｇＣ2Ｏ4）の内のいずれか１種以上の化合物を選ぶことができる。なお選択した化合物によっては、通常、水和物の形態をとることもあるがこのような水和物を用いてもよい。これらの化合物は、焼成後に得られる酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の純度が９９．９５％以上、望ましくは９９．９８％以上になるように調整する。これらの化合物中に、各種アルカリ金属や、金属元素などの不純物元素が一定量以上混じっていると、熱処理時に不要な粒子間癒着や焼結を生じ、高結晶性の酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを得にくいためである。このため、不純物元素を除去するなどにより予め前駆体を調整することが必要となる。
【００３６】
上記、いずれかの方法で得られた酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の結晶粒子９２ａを溶媒に分散させた塗布液を、下地膜９１に塗布することによって下地膜９１の表面に凝集粒子９２を分散配置することができる。なお、凝集粒子９２は、溶媒に結晶粒子９２ａを分散させる過程で得ることができる。
【００３７】
一方、凝集粒子９２が分散した塗布液は、これらの塗布液を下地膜９１に塗布した後の焼成プロセスなどを省くことなどから、樹脂バインダを含まない構成としている。そのため、塗布液の粘度は低粘度であり、塗布液が流動しない静止状態においては凝集粒子９２が沈降しやすくなっている。
【００３８】
具体的には、溶媒としては、下地膜９１や凝集粒子９２との親和性が高く、かつ次の工程において蒸発除去を容易にするため、蒸気圧が常温で数十Ｐａ程度と比較的高いものが適している。より具体的には、メチルメトキシブタノール、テルピネオール、プロピレングリコール、ベンジルアルコールなどの有機溶剤単体もしくはそれらの混合溶媒が用いられる。これらの溶媒を用いたインクの粘度は数ｍＰａＳ〜数十ｍＰａＳである。
【００３９】
また、凝集粒子９２は、静電気やファンデルワールス力などの比較的弱い力によって複数の結晶粒子９２ａが集合体をなしているものであり、塗布液として分散させる過程で超音波分散の条件などを制御することにより、平均粒径が０．９μｍ〜２μｍの範囲に揃えることが可能である。
【００４０】
このように非常に低粘度である塗布液を下地膜９１上に一定の膜厚に塗布する手段として、例えばスリットコート法が用いられる。スリットコート法は所定幅を有するスリットノズルから塗布液を吐出させる方法であり、平均膜厚８μｍ〜２０μｍの塗布膜を所定のエリア内に均質に形成することができる。
【００４１】
塗布膜が形成された前面基板２は、例えば、真空乾燥などによって乾燥される。塗布膜は真空チャンバ内において数十秒以内で急速に乾燥されるため、下地膜９１での凝集粒子９２の偏りなどがなく下地膜９１上に均等に分散されて付着する。
【００４２】
このようにして、下地膜９１に樹脂バインダを含まない低粘度の塗布液をスリットコート塗布し、真空乾燥を行うことで、凝集粒子９２を均等に付着させた前面基板２を完成させることができる。
【００４３】
一方、前述のように、凝集粒子９２を含む塗布液の粘度は低粘度であり、塗布液が流動しない静止状態においては凝集粒子９２が沈降しやすくなっている。
【００４４】
次に、本実施の形態においてスリットコート法に用いた塗布装置について説明する。図５は凝集粒子配置ステップに用いる塗布装置５０を示す図である。
【００４５】
塗布装置５０は、塗布液５１を吐出するダイヘッド５２と、塗布液５１を貯留する貯留タンク５３と、塗布液５１を循環送出させる送出ポンプ５４とを備えている。また、貯留タンク５３には撹拌翼５５が設けられ、貯留タンク５３内の塗布液５１を撹拌している。
【００４６】
一方、これらの間は配管部材によって配管接続され、貯留タンク５３、送出ポンプ５４、ダイヘッド５２間を配管接続する往還経路５６と、ダイヘッド５２から貯留タンク５３に帰還するように配管接続された帰還経路５７とを備えている。また、ダイヘッド５２と帰還経路５７とは、閉止バルブ５８ａ、５８ｂを介して帰還経路５７ａ、５７ｂで接続されている。
【００４７】
次に、ダイヘッド５２の詳細について説明する。図６Ａは、塗布装置５０におけるダイヘッド５２の詳細を示す斜視図であり、図６Ｂはダイヘッド５２の下面図、図６Ｃは図６ＡにおけるＡ−Ａ線断面図である。図６Ａから図６Ｃに示すように、ダイヘッド５２はダイヘッド本体６０の内部に空洞部６１を有し、空洞部６１から所定幅のスリットノズル６２が外部に向けて形成されている。また、スリットノズル６２はダイヘッド本体６０の長手方向に、例えば、塗布幅と同等の所定幅を有している。また、ダイヘッド本体６０には空洞部６１に連通して、図５の塗布装置５０の往還経路５６に接続される接続配管部６３と、帰還経路５７ａ、５７ｂに接続される接続配管部６４ａ、６４ｂとが設けられている。
【００４８】
さらに、ダイヘッド本体６０の長手方向の両端部６５ａ、６５ｂには、ダイヘッド本体６０を回動させて、スリットノズル６２の開口方向を１８０度変更可能なように、回動装置（図示せず）に連結する回動軸６６ａ、６６ｂが設けられている。
【００４９】
次に、図５、図６Ａに示す塗布装置５０とダイヘッド５２により、下地膜９１までが形成された前面基板２の下地膜９１上に、凝集粒子９２を含む塗布液５１を塗布する例について図７Ａを用いて説明する。図７Ａは、塗布装置５０で前面基板２に塗布液５１を塗布する塗布ステップでの前面基板２とダイヘッド５２との配置を示す図である。また、図７Ｂは、前面基板２への塗布が終了し、次の基板への塗布までの間の待機期間におけるダイヘッド５２の配置を示す図である。
【００５０】
すなわち、図７Ａに示すように、下地膜９１が形成された前面基板２が下地膜９１を上面として基板載置台７０に配置され、その下地膜９１に対向して、開口したスリットノズル６２を有するダイヘッド５２が配置されている。このとき、下地膜９１の面とスリットノズル６２の端面とは所定の間隙を有して配置されている。
【００５１】
この状態において、図５に示す、送出ポンプ５４などを動作させ、ダイヘッド５２のスリットノズル６２から塗布液５１をカーテン状に吐出させ、下地膜９１の表面に塗布液５１の塗布膜を形成する。なお、このとき、基板載置台７０とダイヘッド５２とを矢印Ａのように相対移動させ、前面基板２の所定領域に塗布膜を形成する。また、この状態では、図５に示す帰還経路５７に接続される閉止バルブ５８ａ、５８ｂを閉止状態としている。
【００５２】
このようにして、前面基板２の下地膜９１の表面に、凝集粒子９２を含む塗布液５１の塗布膜を安定して形成することができ、次のステップにおいて、塗布膜を真空乾燥させることで下地膜９１の表面に凝集粒子９２を分散して配置させることができる。
【００５３】
一方、前面基板２への塗布が終了し、次の前面基板２への塗布に入るまでの待機期間の状態を説明する。図７Ｂは、待機ステップでのダイヘッド５２と基板載置台７０との位置関係を示す図であり、この待機ステップでは、基板載置台７０には前面基板２は配置されていない。このとき、基板載置台７０の上方のダイヘッド５２は、回動軸６６ａ、６６ｂに連結する回動軸６６ａ、６６ｂを介して、塗布ステップでのスリットノズル６２の開口方向が１８０度方向を変更されている。すなわち、スリットノズル６２の開口が上方を向くように配置されている。
【００５４】
また、このとき、帰還経路５７には接続配管部６４ａ、６４ｂが接続され、これらの接続配管部６４ａ、６４ｂにおける流路抵抗を、スリットノズル６２における流路抵抗よりも小さくなるようにすることにより、スリットノズル６２からの塗布液５１の噴出を防止することができる。
【００５５】
すなわち、このようにダイヘッド５２の向きを変えることにより、沈降しやすい凝集粒子９２をダイヘッド５２の空洞部６１側に沈降させることができる。その結果、待機期間においてスリットノズル６２に凝集粒子９２が堆積して閉塞され、次の塗布ステップでスリットノズル６２からの吐出が不安定になるなどの現象を防止することができる。また、堆積や閉塞によるスリットノズル６２の再生なども必要がなくなり、塗布プロセスの生産性を高めることができる。
【００５６】
また、この待機ステップにおいては、往還経路５６と帰還経路５７とで循環経路を構成し、塗布液５１が循環する循環ステップとしている。したがって、この循環ステップでは、沈降しやすい塗布液５１を常に流動させている。そのため、往還経路５６や帰還経路５７内、ダイヘッド５２内、送出ポンプ５４内などで塗布液５１が滞留せずに、凝集粒子９２が沈降することもない。
【００５７】
以上のように、本実施の形態のＰＤＰの製造方法によれば、下地膜９１上に凝集粒子９２を安定して分散配置することができる。その結果、電子放出特性と電荷保持特性とを両立する保護層９を実現でき、高精細で高画質な画像表示性能を備えるＰＤＰを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明によるＰＤＰの製造方法は、高精細で高画質な画像表示性能を備えるＰＤＰを実現する上で有用な発明である。
【符号の説明】
【００５９】
１ ＰＤＰ
２ 前面基板
３ 前面ガラス基板
４ 走査電極
４ａ，５ａ 透明電極
４ｂ，５ｂ 金属バス電極
５ 維持電極
６ 表示電極対
７ ブラックストライプ（遮光層）
８ 誘電体層
９ 保護層
１０ 背面基板
１１ 背面ガラス基板
１２ アドレス電極
１３ 下地誘電体層
１４ 隔壁
１５ 蛍光体層
１６ 放電空間
５０ 塗布装置
５１ 塗布液
５２ ダイヘッド
５３ 貯留タンク
５４ 送出ポンプ
５５ 撹拌翼
５６ 往還経路
５７，５７ａ，５７ｂ 帰還経路
５８ａ，５８ｂ 閉止バルブ
６０ ダイヘッド本体
６１ 空洞部
６２ スリットノズル
６３，６４ａ，６４ｂ 接続配管部
６５ａ，６５ｂ 両端部
６６ａ，６６ｂ 回動軸
７０ 基板載置台
８１ 第１誘電体層
８２ 第２誘電体層
９１ 下地膜
９２ 凝集粒子
９２ａ 結晶粒子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行な複数の表示電極対とこれを覆う誘電体層と保護層とを前面基板に形成する前面基板作製ステップと、前記表示電極対と交差する互いに平行な複数のデータ電極とこれを覆う下地誘電体層と隔壁と蛍光体層とを背面基板に形成する背面基板作製ステップを有するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
前記前面基板作製ステップの前記保護層を形成する保護層形成ステップが、前記誘電体層に下地膜を形成する下地膜形成ステップと、その後、前記下地膜の上に金属酸化物の結晶粒子が複数個凝集した凝集粒子を分散配置する凝集粒子配置ステップとを含み、
前記凝集粒子配置ステップは、前記凝集粒子と溶媒との塗布液を前記下地膜に対向して開口したスリットノズルから吐出させて前記下地膜に塗布する塗布ステップを備え、前記塗布ステップが終了後の塗布待機時間において、前記スリットノズルの開口方向を１８０度変更する待機ステップをさらに含む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２】
前記塗布ステップは、貯留タンクに貯留された前記塗布液を送出ポンプによって前記スリットノズルを設けたダイヘッドに送出するステップであり、前記待機ステップは前記貯留タンクから前記ダイヘッドに送出された前記塗布液を、さらに前記ダイヘッドから前記貯留タンクに帰還させる循環ステップであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【請求項１】
互いに平行な複数の表示電極対とこれを覆う誘電体層と保護層とを前面基板に形成する前面基板作製ステップと、前記表示電極対と交差する互いに平行な複数のデータ電極とこれを覆う下地誘電体層と隔壁と蛍光体層とを背面基板に形成する背面基板作製ステップを有するプラズマディスプレイパネルの製造方法であって、
前記前面基板作製ステップの前記保護層を形成する保護層形成ステップが、前記誘電体層に下地膜を形成する下地膜形成ステップと、その後、前記下地膜の上に金属酸化物の結晶粒子が複数個凝集した凝集粒子を分散配置する凝集粒子配置ステップとを含み、
前記凝集粒子配置ステップは、前記凝集粒子と溶媒との塗布液を前記下地膜に対向して開口したスリットノズルから吐出させて前記下地膜に塗布する塗布ステップを備え、前記塗布ステップが終了後の塗布待機時間において、前記スリットノズルの開口方向を１８０度変更する待機ステップをさらに含む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２】
前記塗布ステップは、貯留タンクに貯留された前記塗布液を送出ポンプによって前記スリットノズルを設けたダイヘッドに送出するステップであり、前記待機ステップは前記貯留タンクから前記ダイヘッドに送出された前記塗布液を、さらに前記ダイヘッドから前記貯留タンクに帰還させる循環ステップであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【公開番号】特開２０１１−２５８４０５（Ｐ２０１１−２５８４０５Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３１７０８（Ｐ２０１０−１３１７０８）
【出願日】平成２２年６月９日（２０１０．６．９）
【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２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月９日（２０１０．６．９）
【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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