プラズマディスプレイ用蛍光体ペースト
【課題】混色を抑制し、歩留まりを向上させ、高品質なプラズマディスプレイパネルを提供することを目的とする。
【解決手段】第１蛍光体と第２蛍光体と、第３蛍光体とを含む３原色の蛍光体ペーストにおいて、各蛍光体は第１の有機溶剤、第２の有機溶剤、第３の有機溶剤とを含み、第１の有機溶剤、第２の有機溶剤、および第３の有機溶剤から選択される２つの有機溶剤の界面張力の差がそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ未満であることを特徴とする。
【解決手段】第１蛍光体と第２蛍光体と、第３蛍光体とを含む３原色の蛍光体ペーストにおいて、各蛍光体は第１の有機溶剤、第２の有機溶剤、第３の有機溶剤とを含み、第１の有機溶剤、第２の有機溶剤、および第３の有機溶剤から選択される２つの有機溶剤の界面張力の差がそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ未満であることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン受像機などの画像表示に用いられるプラズマディスプレイパネルに関し、特に、紫外線により励起されて発光する蛍光体層を有するプラズマディスプレイパネル用の蛍光体ペーストの構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータやテレビなどの画像表示に用いられているカラー表示デバイスにおいて、プラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ、以下、「ＰＤＰ」という。）装置は、大型で薄型軽量を実現することのできるカラー表示デバイスとして注目されている。ＰＤＰ装置は、前面板と前面板と放電空間を介して対向配置された背面板とを備えたＰＤＰを有している。また、ＰＤＰ装置は、いわゆる３原色（赤、緑、青）を加法混色することにより、フルカラー表示を行っている。このフルカラー表示を行うために、ＰＤＰ装置には３原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を発光する蛍光体層が備えられ、この蛍光体層を構成する蛍光体粒子はＰＤＰの放電セル内で発生する紫外線により励起され、各色の可視光を生成している。
【０００３】
蛍光体層に含まれる蛍光体は、ＰＤＰの背面板に塗布する必要があるため、蛍光体の材料として各種無機材料および有機バインダ樹脂とが混合されてペースト化した後、スクリーン印刷や、ノズルから吐出させる工法等によって塗布される。そして、蛍光体ペーストは塗布後、任意の温度に加熱焼成を行い背面板に固定化し、所望の蛍光体層が形成される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９６９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、蛍光体ペーストを塗布する際、ある蛍光体ペーストは本来入るべきセルから隔壁を超えて隣接するセルに塗布された異なる蛍光体ペーストと接触する。すると、ある蛍光体ペーストと異なる蛍光体ペーストとがセル内で混色してしまう（以下、混色と示す）。
【０００６】
その結果、混色によってＰＤＰの歩留まりを大きく悪化させる「混色不良」（以下、混色不良と示す）を招いてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するために本発明の３原色の蛍光体ペーストは、第１蛍光体ペースト、第２蛍光体ペースト、および第３蛍光体ペーストにより構成される３原色の蛍光体ペーストにおいて、第１の蛍光体ペーストと第２の蛍光体ペーストと第３の蛍光体ペーストとから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力の差はそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、混色を抑制し、歩留まりを向上させ、高品質なプラズマディスプレイパネルを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ装置に用いるパネルの要部を示す斜視図
【図２】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ装置のＰＤＰの電極配列図を表す図
【図３】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ装置のＰＤＰの断面を表す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態１によるＰＤＰについて、図１〜図３を用いて説明する。しかし、本発明の実施の態様はこれに限定されるものではない。
【００１１】
＜実施の形態１＞
１、ＰＤＰの構成
図１は本発明の実施の形態１によるＰＤＰにおいて、前面板１と背面板２とを分離した状態で示す分解斜視図、図３は前面板１と背面板２とを貼り合わせてＰＤＰとしたときの放電セル構造を示す断面図である。この図１、図３に示すように、ＰＤＰは、前面板１と背面板２とを、その間に放電空間３を形成するように対向配置することにより構成されている。
【００１２】
前面板１は、ガラス製の前面基板４上に導電性の第１電極である走査電極５および第２電極である維持電極６を、間に放電ギャップを設けて互いに平行に配置して表示電極７を構成するとともに、その表示電極７を行方向に複数本配列して設け、そして走査電極５および維持電極６を覆うようにガラス材料からなる誘電体層８が形成され、その誘電体層８上にはＭｇＯからなる保護膜９が形成されている。走査電極５および維持電極６は、それぞれＩＴＯなどの透明電極（図示せず）と、この透明電極をそれぞれに電気的に接続されるように形成された銀（Ａｇ）などの導電性金属からなる膜厚が数μｍ程度のバス電極（図示せず）とから構成されている。
【００１３】
また、背面板２は、ガラス製の背面基板１０上に、ガラス材料からなる絶縁体層１１で覆われかつ列方向にストライプ状に配列した銀（Ａｇ）からなる複数本のデータ電極１２が設けられ、そして絶縁体層１１上には、前面板１と背面板２との間の放電空間３を放電セル毎に区画するためのガラス材料からなる井桁状の隔壁１３が設けられている。また、絶縁体層１１の表面および隔壁１３の側面には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の蛍光体層１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂが設けられている。そして、走査電極５および維持電極６とデータ電極１２とが交差するように前面板１と背面板２とが対向配置され、前記走査電極５および維持電極６とデータ電極１２が交差する交差部分には、図２に示すように、放電セル１５が設けられている。また、放電空間３には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。なお、ＰＤＰ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。
【００１４】
ここで、図３に示すように、放電セル１５を形成する井桁形状の隔壁１３は、データ電極１２に平行に形成された縦隔壁１３ｂと、この縦隔壁１３ｂに直交するように形成した横隔壁１３ａとから構成されている。また、この隔壁１３内に塗布して形成される蛍光体層１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂは、縦隔壁１３ｂに沿ってストライプ状に青色蛍光体層１４Ｂ、赤色蛍光体層１４Ｒ、緑色蛍光体層１４Ｇの順に配列して形成されている。
【００１５】
図２はこの図１、図３に示すＰＤＰの電極配列図である。行方向に長いｎ本の走査電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・Ｙｎ（図１の５）およびｎ本の維持電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３・・・Ｘｎ（図１の６）が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極Ａ１・・・Ａｍ（図１の１２）が配列されている。そして、１対の走査電極Ｙ１および維持電極Ｘ１と１つのデータ電極Ａ１とが交差した部分に放電セル１５が形成され、放電セル１５は放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。また、前記走査電極Ｙ１および維持電極Ｘ１は、図２に示すように、走査電極Ｙ１−維持電極Ｘ１−維持電極Ｘ２−走査電極Ｙ２・・・・の配列で繰り返すパターンで、前面板１に形成されている。そしてこれらの電極のそれぞれは、前面板１、背面板２の画像表示領域外の周辺端部に設けられた接続端子それぞれに接続されている。
【００１６】
２、ＰＤＰの製造方法
２−１、前面板の製造方法
フォトリソグラフィ法によって、前面基板４上に、走査電極５および維持電極６が形成される。走査電極５は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）などの透明電極と、透明電極に積層された銀（Ａｇ）などからなるバス電極とから構成されている。維持電極６は、ＩＴＯなどの透明電極と、透明電極に積層されたＡｇなどからなるバス電極とから構成されている。バス電極の材料には、銀（Ａｇ）と銀を結着させるためのガラスフリットと感光性樹脂と溶剤などを含む電極ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法によって、電極ペーストが、透明電極が形成された前面基板４に塗布される。電極ペーストをスクリーン印刷する方法以外に、スパッタ法、蒸着法なども用いることができる。次に、乾燥炉で電極ペーストを乾燥することで、電極ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、電極ペーストが露光される。次に、電極ペーストが現像され、バス電極パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、バス電極パターンが所定の温度で焼成される。つまり、電極パターン中の感光性樹脂が除去される。また、電極パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、前面板を室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、バス電極が形成される。
【００１７】
次に、誘電体層８が形成される。誘電体層８の材料には、誘電体ガラスフリットと樹脂と溶剤などを含む誘電体ペーストが用いられる。まずダイコート法によって、誘電体ペーストが所定の厚みで走査電極５、維持電極６を覆うように前面基板４上に塗布される。誘電体ペーストをダイコートする方法以外に、スクリーン印刷法、スピンコート法などを用いることもできる。また、誘電体ペーストを用いずに、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などによって、誘電体層８となる膜を形成することもできる。次に、誘電体層８上に保護層９が形成される。次に、乾燥炉で誘電体ペーストを乾燥することで、誘電体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、誘電体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、誘電体ペースト中の樹脂が除去される。また、同時に誘電体ガラスフリットが溶融する。その後、前面板を室温まで冷却することにより、溶融していた誘電体ガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、誘電体層８が形成される。
【００１８】
以上の工程により前面基板３上に走査電極５、維持電極６、誘電体層８および保護層９を有する前面板１が完成する。
【００１９】
２−２、背面板の製造方法
フォトリソグラフィ法によって、背面基板１０上に、データ電極１２が形成される。データ電極１２の材料には、導電性を確保するための銀（Ａｇ）と銀を結着させるためのガラスフリットと感光性樹脂と溶剤などを含むデータ電極ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法によって、データ電極ペーストが所定の厚みで背面基板１０上に塗布される。データ電極ペーストをスクリーン印刷する方法以外に、スパッタ法、蒸着法なども用いることができる。
【００２０】
次に、乾燥炉によって、データ電極ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、データ電極ペーストが露光される。次に、データ電極ペーストが現像され、データ電極パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、データ電極パターンが所定の温度で焼成される。つまり、データ電極パターン中の感光性樹脂が除去される。また、同時にデータ電極パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、データ電極１２が形成される。
【００２１】
次に、絶縁体層１１が形成される。絶縁体層１１の材料には、絶縁体ガラスフリットと樹脂と溶剤などを含む絶縁体ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法によって、絶縁体ペーストが所定の厚みでデータ電極１２が形成された背面基板１０上にデータ電極１２を覆うように塗布される。絶縁体ペーストをスクリーン印刷する方法以外に、ダイコート法、スピンコート法などを用いることもできる。また、絶縁体ペーストを用いずに、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などによって、絶縁体層１１となる膜を形成することもできる。
【００２２】
次に、乾燥炉によって、絶縁体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、絶縁体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、絶縁体ペースト中の樹脂が除去される。また、絶縁体ガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していた絶縁体ガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、絶縁体層１１が形成される。
【００２３】
次に、フォトリソグラフィ法によって、隔壁１３が形成される。隔壁１３の材料には、フィラーと、フィラーを結着させるためのガラスフリットと、感光性樹脂と、溶剤などを含む隔壁ペーストが用いられる。まず、ダイコート法などによって、隔壁ペーストが所定の厚みで絶縁体層１１上に塗布される。次に、乾燥炉によって、隔壁ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、隔壁ペーストが露光される。次に、隔壁ペーストが現像され、隔壁パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、隔壁パターンが所定の温度で焼成される。つまり、隔壁パターン中の感光性樹脂が除去される。また、隔壁パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、隔壁１３が形成される。ここで、フォトリソグラフィ法以外にも、サンドブラスト法などを用いることができる。
【００２４】
次に、蛍光体層１４が形成される。蛍光体層１４の材料には、蛍光体粒子とバインダと溶剤などとを含む蛍光体ペーストが用いられる。まず、ディスペンス法によって、蛍光体ペーストが所定の厚みで隣接する複数の隔壁１３間の絶縁体層１１上および隔壁１３の側面に塗布される。次に、乾燥炉によって、蛍光体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、蛍光体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、蛍光体ペースト中の樹脂が除去される。以上の工程によって、蛍光体層１４が形成される。ここで、ディスペンス法以外にも、スクリーン印刷法などを用いることができる。
【００２５】
以上の工程により、背面基板１０上に、データ電極１２、絶縁体層１１、隔壁１３および蛍光体層１４を有する背面板２が完成する。
【００２６】
２−３、前面板と背面板との組立方法
まず、ディスペンス法によって、背面板２の周囲に封着ペーストが塗布される。封着ペーストは、ビーズと低融点ガラス材料とバインダと溶剤などを含んでもよい。塗布された封着ペーストは、封着ペースト層を形成する。次に乾燥炉によって、封着ペースト層中の溶剤が除去される。その後、封着ペースト層は、約３５０℃の温度で仮焼成される。仮焼成によって、封着ペースト層中の樹脂成分などが除去される。次に、表示電極７とデータ電極１２とが直交するように、前面板１と背面板２とが対向配置される。
【００２７】
さらに、前面板１と背面板２の周縁部が、クリップなどにより押圧した状態で保持される。この状態で、所定の温度で焼成することにより、封着ペーストの低融点ガラス材料が溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していた低融点ガラス材料がガラス化する。これにより、前面板１と背面板２とが気密封着される。最後に、放電空間にＮｅ、Ｘｅなどを含む放電ガスが封入される。封入する放電ガスの組成は、従来から用いられているＮｅ−Ｘｅ系であるが、Ｘｅの含有量を５体積％以上に設定し、封入圧力は５５ｋＰａ〜８０ｋＰａの範囲に設定する。これによりＰＤＰが完成する。
【００２８】
３、蛍光体ペースト
次に、本実施の形態にかかる蛍光体ペーストについて説明する。以下の実施例は例示の目的で提供され、本発明を限定するものではない。
【００２９】
本発明の３原色の蛍光体ペーストは、第１蛍光体ペースト、第２蛍光体ペースト、および第３蛍光体ペーストにより構成される３原色の蛍光体ペーストにおいて、第１の蛍光体ペーストと第２の蛍光体ペーストと第３の蛍光体ペーストとから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力の差はそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする。そして、各蛍光体ペーストは、有機バインダ樹脂、有機溶剤、蛍光体粉末を含む。
【００３０】
３−１、有機バインダ樹脂
まず、本実施の形態における蛍光体ペーストの構成成分である蛍光体粉末について説明する。本実施の形態における蛍光体ペーストの構成成分である有機バインダ樹脂は、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等のセルロースエーテル系のバインダ樹脂や、メチルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート等の単量体から少なくとも１つ以上選択されて重合して得られるアクリル系バインダ樹脂が用いられる。有機バインダ樹脂の重量比率（ｗｔ％）は、少なくとも蛍光体粉末と有機バインダ樹脂と有機溶剤とを含む蛍光体ペーストの全重量に対して３ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下含有されていることが好ましい。有機バインダ樹脂の重量比率（ｗｔ％）が３ｗｔ％より少ないと、蛍光体ペーストの粘度が低くなり、塗布性に適さない。また、有機バインダ樹脂の重量比率（ｗｔ％）が３０ｗｔ％を超えると焼成後の蛍光体ペースト中に占める蛍光体粉末密度が低くなり、輝度等に影響が出る可能性がある。
【００３１】
３−２、蛍光体粉末
次に、本実施の形態における蛍光体ペーストの構成成分である蛍光体粉末について説明する。本実施の形態における蛍光体ペーストの構成成分である蛍光体粉末は、波長２００ｎｍ以下、たとえば１４７ｎｍの真空紫外線励起下で効率的に発光し得る蛍光体であることが好ましい。中でも、赤色蛍光体として赤色蛍光体として（Ｙ，Ｅｕ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ4または（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）2Ｏ3または（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ3、緑色蛍光体として（Ｚｎ，Ｍｎ）2ＳｉＯ4または（Ｙ，Ｔｂ）ＢＯ3または（Ｙ，Ｃｅ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12、青色蛍光体として（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ14Ｏ24または（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ10Ｏ17を用いた場合、発光効率、色合いともに良好であるため特に好ましい。しかし、各色において先述した蛍光体を少なくとも１種類含有していれば蛍光体ペーストとしてはよく、先述した各色における蛍光体粉末に限定されるものではない。
【００３２】
蛍光体粉末の重量比率（ｗｔ％）は、少なくとも蛍光体粉末と有機バインダ樹脂と有機溶剤とを含む蛍光体ペースト全重量に対して２０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下が好ましい。蛍光体粉末の重量比率（ｗｔ％）が２０ｗｔ％を下回る場合、蛍光体ペーストの粘度が低くなり、塗布性が悪化することと、ＰＤＰとしての輝度を保持できなくなる。そして、８０ｗｔ％を超える場合においては、バインダ樹脂や有機溶剤との溶解性が悪くなり、塗布性が悪化する。
【００３３】
３−３、有機溶剤
さらに本発明の蛍光体ペーストの構成成分である有機溶剤について説明する。本発明の蛍光体ペーストの構成成分である有機溶剤は、有機バインダ樹脂と蛍光体粉末成分と有機溶剤とが互いに分離しないものであれば特に制限はなく、アルコール系、エーテル系、エステル系、グリコール系のものが好ましい。例えば、テルピネオール、ベンジルアルコール、γ−ＢＬ、テトラリン、ＢＣＡ、酢酸エチル、Ｎ−メチルピロリドン、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコール、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、ソルフィット、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、１，８−シネオール、ジヒドロターピネオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジヒドロターピニルアセテート、エタノール、２−フェノキシエタノール、ジプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリン、ヘキシレングリコール、ジメチレングリコールモノメチルエーテル、エチルグリコール、ブチルグリコール、ジエチレングリコールモノ２−エチルヘキシルエーテル、エチレングリコールモノ２−エチルヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、３−メトキシー１−ブタノール、メトキシブチルアセテート、イソプレングリコール、イソボルニルシクロヘキサノール等は作業性に優れていて好ましい。
【００３４】
また、有機溶剤は単独で用いることも複数で用いることも可能である。有機溶剤の重量比率（ｗｔ％）は、少なくとも蛍光体粉末と有機バインダ樹脂と有機溶剤とを含む蛍光体ペーストの全重量１０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下が好ましい。有機溶剤の重量比率（ｗｔ％）が１０ｗｔ％を下回る場合、蛍光体ペーストの粘度が高くなり、また蛍光体粉末、バインダ樹脂との溶解性も悪くなり、塗布性が悪化する。そして、８０ｗｔ％を超える場合においても、蛍光体ペーストの粘度が低くなり、塗布性が悪化する。
【００３５】
３−４、蛍光体ペーストの作製方法
次に、本発明における蛍光体粉末と有機バインダ樹脂と有機溶剤とを含む蛍光体ペーストの作製方法を説明する。本発明における蛍光体ペーストは以下の方法で作製される。まず、上記で説明した有機バインダ樹脂と有機溶剤とが混練されて、ポリマー溶液が作製される。
【００３６】
これによって作製したポリマー溶液中に上記で説明した蛍光体粉末のいずれかが混合され、予備混練が３０〜５０分行われる。その後、本混練として、蛍光体粉末が十分分散されるために予備混練後のポリマー溶液と蛍光体粉末の混合溶液が３本ローラーに２回通される。以上により、蛍光体ペーストが作製される。
【００３７】
４、実施例
４−１、蛍光体ペーストの組成
以下、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３８】
４−１−１、蛍光体ペーストの詳細
＜実施例１＞
実施例１として、下記に示す赤色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを記載した重量ｗｔ％で混合し、蛍光体ペーストを作成する。
赤色蛍光体：（Ｙ，Ｅｕ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ4・・・５２ｗｔ％
有機バインダ樹脂：エチルセルロース・・・９ｗｔ％
有機溶剤：テルピネオール・・・３．９ｗｔ％、ジエチレングリコールモノブチルエーテル・・・１５．６ｗｔ％、Ｎ−メチルピロリドン・・・１９．５ｗｔ％
エチルセルロースをテルピネオールとＮ−メチルピロリドンとプロピレングリコールに溶解し、ポリマー溶液を作製する。このポリマー溶液中に、赤色蛍光体（Ｙ，Ｅｕ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ4を加えて、予備混練を５０分行う。その後、３本ローラーに２回通し、実施例１の蛍光体ペーストができる。できた実施例１の蛍光体ペーストの粘度は６００００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。
【００３９】
有機溶剤の界面張力の測定はペンダントドロップ法（株式会社ニック：接触角計ＬＳＥ−Ａ１００Ｔ）で行った。
【００４０】
実施例１の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力を求めると、３３ｍＮ／ｍである。有機溶剤と同様に、蛍光体ペーストもペンダントドロップ法（株式会社ニック：接触角計ＬＳＥ−Ａ１００Ｔ）で測定を行う。このとき、実施例１の蛍光体ペーストの界面張力は２６ｍＮ／ｍであり、蛍光体ペーストの界面張力の値が有機溶剤の界面張力の値より小さい。それは、蛍光体粉末やバインダ樹脂が固形分として含まれていることによる、界面張力の低下が原因であると考えられる。以下の実施例においても同様である。
【００４１】
＜実施例２＞
実施例２として、下記に示す粘度、界面張力となるように赤色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを混合し、蛍光体ペーストを作成する。
赤色蛍光体：（Ｙ，Ｅｕ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ4
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、１，３−ブチレングリコール
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例２の蛍光体ペーストの粘度は６６０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００４２】
実施例２の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力を求めると、３２．５ｍＮ／ｍである。このとき、実施例２の蛍光体ペーストの界面張力は２５．５ｍＮ／ｍである。
【００４３】
＜実施例３＞
実施例３として、下記に示す粘度、界面張力となるように緑色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを混合し、蛍光体ペーストを作成する。
緑色蛍光体：（Ｚｎ，Ｍｎ）2ＳｉＯ4
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、３−メトキシブチルアセテート、２−フェノキシエタノール
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例３の蛍光体ペーストの粘度は５７０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００４４】
実施例３の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力を求めると、３３ｍＮ／ｍである。このとき、実施例３の蛍光体ペーストの界面張力は２６ｍＮ／ｍである。
【００４５】
＜実施例４＞
実施例４として、下記に示す粘度、界面張力となるように緑色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを混合し、蛍光体ペーストを作成する。
緑色蛍光体：（Ｚｎ，Ｍｎ）2ＳｉＯ4
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、Ｎ−メチルピロリドン
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例４の蛍光体ペーストの粘度は６２０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００４６】
実施例４の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力を求めると、３４．５ｍＮ／ｍである。このとき、実施例４の蛍光体ペーストの界面張力は２９ｍＮ／ｍである。
【００４７】
＜実施例５＞
実施例５として、下記に示す粘度、界面張力となるように青色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを混合し、蛍光体ペーストを作成する。
青色蛍光体：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ10Ｏ17
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ベンジルアルコール
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例５の蛍光体ペーストの粘度は７４０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００４８】
実施例５の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力は３３ｍＮ／ｍである。このとき、実施例５の蛍光体ペーストの界面張力は２６ｍＮ／ｍである。
【００４９】
＜実施例６＞
実施例６として、下記に示す粘度、界面張力となるように緑色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを記載した重量ｗｔ％で混合し、蛍光体ペーストを作成する。
青色蛍光体：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ10Ｏ17
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、３−メトキシブチルアセテート、２−フェノキシエタノール
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例６の蛍光体ペーストの粘度は６８０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００５０】
実施例６の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力は３１ｍＮ／ｍである。このとき、実施例６の蛍光体ペーストの界面張力は２３．５ｍＮ／ｍである。
【００５１】
上記の実施例１〜６をＰＤＰの背面板に塗布して、混色の評価を実施し、その結果を下記表１にまとめた。蛍光体ペースト間で混色不良が起こらない場合については○を評価し、蛍光体ペーストの移動が起こるが不良まで至らない場合については△、混色不良が起る場合については×を評価した。
【００５２】
蛍光体ペースト間の界面張力差が２．０ｍＮ／ｍ以下であれば、混色不良は起こらない。このとき、溶剤の界面張力差が１．５ｍＮ／ｍ以下であれば、不良にまではいたらず、溶剤の界面張力差が０．５ｍＮ／ｍ以下であれば、ペーストの界面張力差も０ｍＮ／ｍになり、混色も起こらない。
【００５３】
【表１】
【００５４】
５、まとめ
以上により、本発明の３原色の蛍光体ペーストは、第１蛍光体ペースト、第２蛍光体ペースト、および第３蛍光体ペーストにより構成される３原色の蛍光体ペーストにおいて、第１の蛍光体ペーストと第２の蛍光体ペーストと第３の蛍光体ペーストとから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力の差はそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする。
【００５５】
これにより、異なる色の蛍光体ペースト同士が接触しても、一方が他方に引き込まれることを防ぎ、混色が抑制される。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上、述べてきたように、本発明の蛍光体ペーストは、ノズル塗布に関与する特性が適正な範囲内に制御されているため、ＰＤＰを作製する際の作業性、および歩留まりの向上に寄与することができ、さらには安定したペースト塗布を行うことで、ＰＤＰの信頼性向上にも役立つことができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 前面板
２ 背面板
３ 放電空間
４ 前面基板
５ 走査電極
６ 維持電極
７ 表示電極
８ 誘電体層
９ 保護膜
１０ 背面基板
１１ 絶縁体層
１２ データ電極
１３ 隔壁
１４Ｒ 赤色蛍光体層
１４Ｇ 緑色蛍光体層
１４Ｂ 青色蛍光体層
１５ 放電セル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン受像機などの画像表示に用いられるプラズマディスプレイパネルに関し、特に、紫外線により励起されて発光する蛍光体層を有するプラズマディスプレイパネル用の蛍光体ペーストの構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータやテレビなどの画像表示に用いられているカラー表示デバイスにおいて、プラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ、以下、「ＰＤＰ」という。）装置は、大型で薄型軽量を実現することのできるカラー表示デバイスとして注目されている。ＰＤＰ装置は、前面板と前面板と放電空間を介して対向配置された背面板とを備えたＰＤＰを有している。また、ＰＤＰ装置は、いわゆる３原色（赤、緑、青）を加法混色することにより、フルカラー表示を行っている。このフルカラー表示を行うために、ＰＤＰ装置には３原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を発光する蛍光体層が備えられ、この蛍光体層を構成する蛍光体粒子はＰＤＰの放電セル内で発生する紫外線により励起され、各色の可視光を生成している。
【０００３】
蛍光体層に含まれる蛍光体は、ＰＤＰの背面板に塗布する必要があるため、蛍光体の材料として各種無機材料および有機バインダ樹脂とが混合されてペースト化した後、スクリーン印刷や、ノズルから吐出させる工法等によって塗布される。そして、蛍光体ペーストは塗布後、任意の温度に加熱焼成を行い背面板に固定化し、所望の蛍光体層が形成される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９６９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、蛍光体ペーストを塗布する際、ある蛍光体ペーストは本来入るべきセルから隔壁を超えて隣接するセルに塗布された異なる蛍光体ペーストと接触する。すると、ある蛍光体ペーストと異なる蛍光体ペーストとがセル内で混色してしまう（以下、混色と示す）。
【０００６】
その結果、混色によってＰＤＰの歩留まりを大きく悪化させる「混色不良」（以下、混色不良と示す）を招いてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するために本発明の３原色の蛍光体ペーストは、第１蛍光体ペースト、第２蛍光体ペースト、および第３蛍光体ペーストにより構成される３原色の蛍光体ペーストにおいて、第１の蛍光体ペーストと第２の蛍光体ペーストと第３の蛍光体ペーストとから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力の差はそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、混色を抑制し、歩留まりを向上させ、高品質なプラズマディスプレイパネルを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ装置に用いるパネルの要部を示す斜視図
【図２】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ装置のＰＤＰの電極配列図を表す図
【図３】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰ装置のＰＤＰの断面を表す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態１によるＰＤＰについて、図１〜図３を用いて説明する。しかし、本発明の実施の態様はこれに限定されるものではない。
【００１１】
＜実施の形態１＞
１、ＰＤＰの構成
図１は本発明の実施の形態１によるＰＤＰにおいて、前面板１と背面板２とを分離した状態で示す分解斜視図、図３は前面板１と背面板２とを貼り合わせてＰＤＰとしたときの放電セル構造を示す断面図である。この図１、図３に示すように、ＰＤＰは、前面板１と背面板２とを、その間に放電空間３を形成するように対向配置することにより構成されている。
【００１２】
前面板１は、ガラス製の前面基板４上に導電性の第１電極である走査電極５および第２電極である維持電極６を、間に放電ギャップを設けて互いに平行に配置して表示電極７を構成するとともに、その表示電極７を行方向に複数本配列して設け、そして走査電極５および維持電極６を覆うようにガラス材料からなる誘電体層８が形成され、その誘電体層８上にはＭｇＯからなる保護膜９が形成されている。走査電極５および維持電極６は、それぞれＩＴＯなどの透明電極（図示せず）と、この透明電極をそれぞれに電気的に接続されるように形成された銀（Ａｇ）などの導電性金属からなる膜厚が数μｍ程度のバス電極（図示せず）とから構成されている。
【００１３】
また、背面板２は、ガラス製の背面基板１０上に、ガラス材料からなる絶縁体層１１で覆われかつ列方向にストライプ状に配列した銀（Ａｇ）からなる複数本のデータ電極１２が設けられ、そして絶縁体層１１上には、前面板１と背面板２との間の放電空間３を放電セル毎に区画するためのガラス材料からなる井桁状の隔壁１３が設けられている。また、絶縁体層１１の表面および隔壁１３の側面には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の蛍光体層１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂが設けられている。そして、走査電極５および維持電極６とデータ電極１２とが交差するように前面板１と背面板２とが対向配置され、前記走査電極５および維持電極６とデータ電極１２が交差する交差部分には、図２に示すように、放電セル１５が設けられている。また、放電空間３には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。なお、ＰＤＰ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。
【００１４】
ここで、図３に示すように、放電セル１５を形成する井桁形状の隔壁１３は、データ電極１２に平行に形成された縦隔壁１３ｂと、この縦隔壁１３ｂに直交するように形成した横隔壁１３ａとから構成されている。また、この隔壁１３内に塗布して形成される蛍光体層１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂは、縦隔壁１３ｂに沿ってストライプ状に青色蛍光体層１４Ｂ、赤色蛍光体層１４Ｒ、緑色蛍光体層１４Ｇの順に配列して形成されている。
【００１５】
図２はこの図１、図３に示すＰＤＰの電極配列図である。行方向に長いｎ本の走査電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・Ｙｎ（図１の５）およびｎ本の維持電極Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３・・・Ｘｎ（図１の６）が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極Ａ１・・・Ａｍ（図１の１２）が配列されている。そして、１対の走査電極Ｙ１および維持電極Ｘ１と１つのデータ電極Ａ１とが交差した部分に放電セル１５が形成され、放電セル１５は放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。また、前記走査電極Ｙ１および維持電極Ｘ１は、図２に示すように、走査電極Ｙ１−維持電極Ｘ１−維持電極Ｘ２−走査電極Ｙ２・・・・の配列で繰り返すパターンで、前面板１に形成されている。そしてこれらの電極のそれぞれは、前面板１、背面板２の画像表示領域外の周辺端部に設けられた接続端子それぞれに接続されている。
【００１６】
２、ＰＤＰの製造方法
２−１、前面板の製造方法
フォトリソグラフィ法によって、前面基板４上に、走査電極５および維持電極６が形成される。走査電極５は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）などの透明電極と、透明電極に積層された銀（Ａｇ）などからなるバス電極とから構成されている。維持電極６は、ＩＴＯなどの透明電極と、透明電極に積層されたＡｇなどからなるバス電極とから構成されている。バス電極の材料には、銀（Ａｇ）と銀を結着させるためのガラスフリットと感光性樹脂と溶剤などを含む電極ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法によって、電極ペーストが、透明電極が形成された前面基板４に塗布される。電極ペーストをスクリーン印刷する方法以外に、スパッタ法、蒸着法なども用いることができる。次に、乾燥炉で電極ペーストを乾燥することで、電極ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、電極ペーストが露光される。次に、電極ペーストが現像され、バス電極パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、バス電極パターンが所定の温度で焼成される。つまり、電極パターン中の感光性樹脂が除去される。また、電極パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、前面板を室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、バス電極が形成される。
【００１７】
次に、誘電体層８が形成される。誘電体層８の材料には、誘電体ガラスフリットと樹脂と溶剤などを含む誘電体ペーストが用いられる。まずダイコート法によって、誘電体ペーストが所定の厚みで走査電極５、維持電極６を覆うように前面基板４上に塗布される。誘電体ペーストをダイコートする方法以外に、スクリーン印刷法、スピンコート法などを用いることもできる。また、誘電体ペーストを用いずに、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などによって、誘電体層８となる膜を形成することもできる。次に、誘電体層８上に保護層９が形成される。次に、乾燥炉で誘電体ペーストを乾燥することで、誘電体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、誘電体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、誘電体ペースト中の樹脂が除去される。また、同時に誘電体ガラスフリットが溶融する。その後、前面板を室温まで冷却することにより、溶融していた誘電体ガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、誘電体層８が形成される。
【００１８】
以上の工程により前面基板３上に走査電極５、維持電極６、誘電体層８および保護層９を有する前面板１が完成する。
【００１９】
２−２、背面板の製造方法
フォトリソグラフィ法によって、背面基板１０上に、データ電極１２が形成される。データ電極１２の材料には、導電性を確保するための銀（Ａｇ）と銀を結着させるためのガラスフリットと感光性樹脂と溶剤などを含むデータ電極ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法によって、データ電極ペーストが所定の厚みで背面基板１０上に塗布される。データ電極ペーストをスクリーン印刷する方法以外に、スパッタ法、蒸着法なども用いることができる。
【００２０】
次に、乾燥炉によって、データ電極ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、データ電極ペーストが露光される。次に、データ電極ペーストが現像され、データ電極パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、データ電極パターンが所定の温度で焼成される。つまり、データ電極パターン中の感光性樹脂が除去される。また、同時にデータ電極パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、データ電極１２が形成される。
【００２１】
次に、絶縁体層１１が形成される。絶縁体層１１の材料には、絶縁体ガラスフリットと樹脂と溶剤などを含む絶縁体ペーストが用いられる。まず、スクリーン印刷法によって、絶縁体ペーストが所定の厚みでデータ電極１２が形成された背面基板１０上にデータ電極１２を覆うように塗布される。絶縁体ペーストをスクリーン印刷する方法以外に、ダイコート法、スピンコート法などを用いることもできる。また、絶縁体ペーストを用いずに、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法などによって、絶縁体層１１となる膜を形成することもできる。
【００２２】
次に、乾燥炉によって、絶縁体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、絶縁体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、絶縁体ペースト中の樹脂が除去される。また、絶縁体ガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していた絶縁体ガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、絶縁体層１１が形成される。
【００２３】
次に、フォトリソグラフィ法によって、隔壁１３が形成される。隔壁１３の材料には、フィラーと、フィラーを結着させるためのガラスフリットと、感光性樹脂と、溶剤などを含む隔壁ペーストが用いられる。まず、ダイコート法などによって、隔壁ペーストが所定の厚みで絶縁体層１１上に塗布される。次に、乾燥炉によって、隔壁ペースト中の溶剤が除去される。次に、所定のパターンのフォトマスクを介して、隔壁ペーストが露光される。次に、隔壁ペーストが現像され、隔壁パターンが形成される。最後に、焼成炉によって、隔壁パターンが所定の温度で焼成される。つまり、隔壁パターン中の感光性樹脂が除去される。また、隔壁パターン中のガラスフリットが溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していたガラスフリットが、ガラス化する。以上の工程によって、隔壁１３が形成される。ここで、フォトリソグラフィ法以外にも、サンドブラスト法などを用いることができる。
【００２４】
次に、蛍光体層１４が形成される。蛍光体層１４の材料には、蛍光体粒子とバインダと溶剤などとを含む蛍光体ペーストが用いられる。まず、ディスペンス法によって、蛍光体ペーストが所定の厚みで隣接する複数の隔壁１３間の絶縁体層１１上および隔壁１３の側面に塗布される。次に、乾燥炉によって、蛍光体ペースト中の溶剤が除去される。最後に、焼成炉によって、蛍光体ペーストが所定の温度で焼成される。つまり、蛍光体ペースト中の樹脂が除去される。以上の工程によって、蛍光体層１４が形成される。ここで、ディスペンス法以外にも、スクリーン印刷法などを用いることができる。
【００２５】
以上の工程により、背面基板１０上に、データ電極１２、絶縁体層１１、隔壁１３および蛍光体層１４を有する背面板２が完成する。
【００２６】
２−３、前面板と背面板との組立方法
まず、ディスペンス法によって、背面板２の周囲に封着ペーストが塗布される。封着ペーストは、ビーズと低融点ガラス材料とバインダと溶剤などを含んでもよい。塗布された封着ペーストは、封着ペースト層を形成する。次に乾燥炉によって、封着ペースト層中の溶剤が除去される。その後、封着ペースト層は、約３５０℃の温度で仮焼成される。仮焼成によって、封着ペースト層中の樹脂成分などが除去される。次に、表示電極７とデータ電極１２とが直交するように、前面板１と背面板２とが対向配置される。
【００２７】
さらに、前面板１と背面板２の周縁部が、クリップなどにより押圧した状態で保持される。この状態で、所定の温度で焼成することにより、封着ペーストの低融点ガラス材料が溶融する。その後、室温まで冷却することにより、溶融していた低融点ガラス材料がガラス化する。これにより、前面板１と背面板２とが気密封着される。最後に、放電空間にＮｅ、Ｘｅなどを含む放電ガスが封入される。封入する放電ガスの組成は、従来から用いられているＮｅ−Ｘｅ系であるが、Ｘｅの含有量を５体積％以上に設定し、封入圧力は５５ｋＰａ〜８０ｋＰａの範囲に設定する。これによりＰＤＰが完成する。
【００２８】
３、蛍光体ペースト
次に、本実施の形態にかかる蛍光体ペーストについて説明する。以下の実施例は例示の目的で提供され、本発明を限定するものではない。
【００２９】
本発明の３原色の蛍光体ペーストは、第１蛍光体ペースト、第２蛍光体ペースト、および第３蛍光体ペーストにより構成される３原色の蛍光体ペーストにおいて、第１の蛍光体ペーストと第２の蛍光体ペーストと第３の蛍光体ペーストとから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力の差はそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする。そして、各蛍光体ペーストは、有機バインダ樹脂、有機溶剤、蛍光体粉末を含む。
【００３０】
３−１、有機バインダ樹脂
まず、本実施の形態における蛍光体ペーストの構成成分である蛍光体粉末について説明する。本実施の形態における蛍光体ペーストの構成成分である有機バインダ樹脂は、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等のセルロースエーテル系のバインダ樹脂や、メチルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート等の単量体から少なくとも１つ以上選択されて重合して得られるアクリル系バインダ樹脂が用いられる。有機バインダ樹脂の重量比率（ｗｔ％）は、少なくとも蛍光体粉末と有機バインダ樹脂と有機溶剤とを含む蛍光体ペーストの全重量に対して３ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下含有されていることが好ましい。有機バインダ樹脂の重量比率（ｗｔ％）が３ｗｔ％より少ないと、蛍光体ペーストの粘度が低くなり、塗布性に適さない。また、有機バインダ樹脂の重量比率（ｗｔ％）が３０ｗｔ％を超えると焼成後の蛍光体ペースト中に占める蛍光体粉末密度が低くなり、輝度等に影響が出る可能性がある。
【００３１】
３−２、蛍光体粉末
次に、本実施の形態における蛍光体ペーストの構成成分である蛍光体粉末について説明する。本実施の形態における蛍光体ペーストの構成成分である蛍光体粉末は、波長２００ｎｍ以下、たとえば１４７ｎｍの真空紫外線励起下で効率的に発光し得る蛍光体であることが好ましい。中でも、赤色蛍光体として赤色蛍光体として（Ｙ，Ｅｕ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ4または（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）2Ｏ3または（Ｙ，Ｇｄ，Ｅｕ）ＢＯ3、緑色蛍光体として（Ｚｎ，Ｍｎ）2ＳｉＯ4または（Ｙ，Ｔｂ）ＢＯ3または（Ｙ，Ｃｅ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12、青色蛍光体として（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ14Ｏ24または（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ10Ｏ17を用いた場合、発光効率、色合いともに良好であるため特に好ましい。しかし、各色において先述した蛍光体を少なくとも１種類含有していれば蛍光体ペーストとしてはよく、先述した各色における蛍光体粉末に限定されるものではない。
【００３２】
蛍光体粉末の重量比率（ｗｔ％）は、少なくとも蛍光体粉末と有機バインダ樹脂と有機溶剤とを含む蛍光体ペースト全重量に対して２０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下が好ましい。蛍光体粉末の重量比率（ｗｔ％）が２０ｗｔ％を下回る場合、蛍光体ペーストの粘度が低くなり、塗布性が悪化することと、ＰＤＰとしての輝度を保持できなくなる。そして、８０ｗｔ％を超える場合においては、バインダ樹脂や有機溶剤との溶解性が悪くなり、塗布性が悪化する。
【００３３】
３−３、有機溶剤
さらに本発明の蛍光体ペーストの構成成分である有機溶剤について説明する。本発明の蛍光体ペーストの構成成分である有機溶剤は、有機バインダ樹脂と蛍光体粉末成分と有機溶剤とが互いに分離しないものであれば特に制限はなく、アルコール系、エーテル系、エステル系、グリコール系のものが好ましい。例えば、テルピネオール、ベンジルアルコール、γ−ＢＬ、テトラリン、ＢＣＡ、酢酸エチル、Ｎ−メチルピロリドン、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコール、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、ソルフィット、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、１，８−シネオール、ジヒドロターピネオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジヒドロターピニルアセテート、エタノール、２−フェノキシエタノール、ジプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリン、ヘキシレングリコール、ジメチレングリコールモノメチルエーテル、エチルグリコール、ブチルグリコール、ジエチレングリコールモノ２−エチルヘキシルエーテル、エチレングリコールモノ２−エチルヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、３−メトキシー１−ブタノール、メトキシブチルアセテート、イソプレングリコール、イソボルニルシクロヘキサノール等は作業性に優れていて好ましい。
【００３４】
また、有機溶剤は単独で用いることも複数で用いることも可能である。有機溶剤の重量比率（ｗｔ％）は、少なくとも蛍光体粉末と有機バインダ樹脂と有機溶剤とを含む蛍光体ペーストの全重量１０ｗｔ％以上８０ｗｔ％以下が好ましい。有機溶剤の重量比率（ｗｔ％）が１０ｗｔ％を下回る場合、蛍光体ペーストの粘度が高くなり、また蛍光体粉末、バインダ樹脂との溶解性も悪くなり、塗布性が悪化する。そして、８０ｗｔ％を超える場合においても、蛍光体ペーストの粘度が低くなり、塗布性が悪化する。
【００３５】
３−４、蛍光体ペーストの作製方法
次に、本発明における蛍光体粉末と有機バインダ樹脂と有機溶剤とを含む蛍光体ペーストの作製方法を説明する。本発明における蛍光体ペーストは以下の方法で作製される。まず、上記で説明した有機バインダ樹脂と有機溶剤とが混練されて、ポリマー溶液が作製される。
【００３６】
これによって作製したポリマー溶液中に上記で説明した蛍光体粉末のいずれかが混合され、予備混練が３０〜５０分行われる。その後、本混練として、蛍光体粉末が十分分散されるために予備混練後のポリマー溶液と蛍光体粉末の混合溶液が３本ローラーに２回通される。以上により、蛍光体ペーストが作製される。
【００３７】
４、実施例
４−１、蛍光体ペーストの組成
以下、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３８】
４−１−１、蛍光体ペーストの詳細
＜実施例１＞
実施例１として、下記に示す赤色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを記載した重量ｗｔ％で混合し、蛍光体ペーストを作成する。
赤色蛍光体：（Ｙ，Ｅｕ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ4・・・５２ｗｔ％
有機バインダ樹脂：エチルセルロース・・・９ｗｔ％
有機溶剤：テルピネオール・・・３．９ｗｔ％、ジエチレングリコールモノブチルエーテル・・・１５．６ｗｔ％、Ｎ−メチルピロリドン・・・１９．５ｗｔ％
エチルセルロースをテルピネオールとＮ−メチルピロリドンとプロピレングリコールに溶解し、ポリマー溶液を作製する。このポリマー溶液中に、赤色蛍光体（Ｙ，Ｅｕ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ4を加えて、予備混練を５０分行う。その後、３本ローラーに２回通し、実施例１の蛍光体ペーストができる。できた実施例１の蛍光体ペーストの粘度は６００００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。
【００３９】
有機溶剤の界面張力の測定はペンダントドロップ法（株式会社ニック：接触角計ＬＳＥ−Ａ１００Ｔ）で行った。
【００４０】
実施例１の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力を求めると、３３ｍＮ／ｍである。有機溶剤と同様に、蛍光体ペーストもペンダントドロップ法（株式会社ニック：接触角計ＬＳＥ−Ａ１００Ｔ）で測定を行う。このとき、実施例１の蛍光体ペーストの界面張力は２６ｍＮ／ｍであり、蛍光体ペーストの界面張力の値が有機溶剤の界面張力の値より小さい。それは、蛍光体粉末やバインダ樹脂が固形分として含まれていることによる、界面張力の低下が原因であると考えられる。以下の実施例においても同様である。
【００４１】
＜実施例２＞
実施例２として、下記に示す粘度、界面張力となるように赤色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを混合し、蛍光体ペーストを作成する。
赤色蛍光体：（Ｙ，Ｅｕ）（Ｐ，Ｖ）Ｏ4
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、１，３−ブチレングリコール
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例２の蛍光体ペーストの粘度は６６０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００４２】
実施例２の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力を求めると、３２．５ｍＮ／ｍである。このとき、実施例２の蛍光体ペーストの界面張力は２５．５ｍＮ／ｍである。
【００４３】
＜実施例３＞
実施例３として、下記に示す粘度、界面張力となるように緑色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを混合し、蛍光体ペーストを作成する。
緑色蛍光体：（Ｚｎ，Ｍｎ）2ＳｉＯ4
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、３−メトキシブチルアセテート、２−フェノキシエタノール
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例３の蛍光体ペーストの粘度は５７０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００４４】
実施例３の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力を求めると、３３ｍＮ／ｍである。このとき、実施例３の蛍光体ペーストの界面張力は２６ｍＮ／ｍである。
【００４５】
＜実施例４＞
実施例４として、下記に示す粘度、界面張力となるように緑色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを混合し、蛍光体ペーストを作成する。
緑色蛍光体：（Ｚｎ，Ｍｎ）2ＳｉＯ4
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、Ｎ−メチルピロリドン
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例４の蛍光体ペーストの粘度は６２０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００４６】
実施例４の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力を求めると、３４．５ｍＮ／ｍである。このとき、実施例４の蛍光体ペーストの界面張力は２９ｍＮ／ｍである。
【００４７】
＜実施例５＞
実施例５として、下記に示す粘度、界面張力となるように青色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを混合し、蛍光体ペーストを作成する。
青色蛍光体：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ10Ｏ17
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ベンジルアルコール
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例５の蛍光体ペーストの粘度は７４０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００４８】
実施例５の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力は３３ｍＮ／ｍである。このとき、実施例５の蛍光体ペーストの界面張力は２６ｍＮ／ｍである。
【００４９】
＜実施例６＞
実施例６として、下記に示す粘度、界面張力となるように緑色蛍光体と有機溶剤と有機バインダ樹脂とを記載した重量ｗｔ％で混合し、蛍光体ペーストを作成する。
青色蛍光体：（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ10Ｏ17
有機バインダ樹脂：エチルセルロース
有機溶剤：テルピネオール、３−メトキシブチルアセテート、２−フェノキシエタノール
蛍光体ペーストの作製は実施例１と同様に行った。できた実施例６の蛍光体ペーストの粘度は６８０００Ｐａ・ｓ（室温２５度において）である。有機溶剤の界面張力の測定は実施例１と同様に行った。
【００５０】
実施例６の蛍光体ペースト中の有機溶剤における界面張力は３１ｍＮ／ｍである。このとき、実施例６の蛍光体ペーストの界面張力は２３．５ｍＮ／ｍである。
【００５１】
上記の実施例１〜６をＰＤＰの背面板に塗布して、混色の評価を実施し、その結果を下記表１にまとめた。蛍光体ペースト間で混色不良が起こらない場合については○を評価し、蛍光体ペーストの移動が起こるが不良まで至らない場合については△、混色不良が起る場合については×を評価した。
【００５２】
蛍光体ペースト間の界面張力差が２．０ｍＮ／ｍ以下であれば、混色不良は起こらない。このとき、溶剤の界面張力差が１．５ｍＮ／ｍ以下であれば、不良にまではいたらず、溶剤の界面張力差が０．５ｍＮ／ｍ以下であれば、ペーストの界面張力差も０ｍＮ／ｍになり、混色も起こらない。
【００５３】
【表１】
【００５４】
５、まとめ
以上により、本発明の３原色の蛍光体ペーストは、第１蛍光体ペースト、第２蛍光体ペースト、および第３蛍光体ペーストにより構成される３原色の蛍光体ペーストにおいて、第１の蛍光体ペーストと第２の蛍光体ペーストと第３の蛍光体ペーストとから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力の差はそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする。
【００５５】
これにより、異なる色の蛍光体ペースト同士が接触しても、一方が他方に引き込まれることを防ぎ、混色が抑制される。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上、述べてきたように、本発明の蛍光体ペーストは、ノズル塗布に関与する特性が適正な範囲内に制御されているため、ＰＤＰを作製する際の作業性、および歩留まりの向上に寄与することができ、さらには安定したペースト塗布を行うことで、ＰＤＰの信頼性向上にも役立つことができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 前面板
２ 背面板
３ 放電空間
４ 前面基板
５ 走査電極
６ 維持電極
７ 表示電極
８ 誘電体層
９ 保護膜
１０ 背面基板
１１ 絶縁体層
１２ データ電極
１３ 隔壁
１４Ｒ 赤色蛍光体層
１４Ｇ 緑色蛍光体層
１４Ｂ 青色蛍光体層
１５ 放電セル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１蛍光体ペースト、第２蛍光体ペースト、および第３蛍光体ペーストにより構成される３原色の蛍光体ペーストにおいて、前記第１の蛍光体ペーストと前記第２の蛍光体ペーストと前記第３の蛍光体ペーストとから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力の差はそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする３原色の蛍光体ペースト。
【請求項２】
前記第１の蛍光体ペーストは、第１の蛍光体粉末、第１のバインダ樹脂、および少なくとも１種類以上の有機溶剤を含み、前記第２の蛍光体ペーストは、第２の蛍光体粉末、第２のバインダ樹脂、および少なくとも１種類以上の有機溶剤を含み、前記第３蛍光体のペーストは、第３の蛍光体粉末、第３のバインダ樹脂、および少なくとも１種類以上の有機溶剤を含み、前記第１、前記第２、前記第３の蛍光体ペーストから選択される２つの蛍光体ペーストの有機溶剤の界面張力の差がそれぞれ１．５ｍＮ／ｍ未満であることを特徴とする請求項第１に記載の３原色の蛍光体ペースト。
【請求項３】
前記第１の蛍光体ペースト、前記第２の蛍光体ペースト、前記第３の蛍光体ペーストから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力差がそれぞれ０．５ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする３原色の蛍光体ペースト。
【請求項４】
前記第１の有機溶剤、前記第２の有機溶剤、および前記第３の有機溶剤から選択される２つの有機溶剤の界面張力の差がそれぞれ０．５ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の３原色の蛍光体ペースト。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの３原色の蛍光体ペーストから構成される蛍光体層を含むプラズマディスレイパネル。
【請求項１】
第１蛍光体ペースト、第２蛍光体ペースト、および第３蛍光体ペーストにより構成される３原色の蛍光体ペーストにおいて、前記第１の蛍光体ペーストと前記第２の蛍光体ペーストと前記第３の蛍光体ペーストとから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力の差はそれぞれ２．０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする３原色の蛍光体ペースト。
【請求項２】
前記第１の蛍光体ペーストは、第１の蛍光体粉末、第１のバインダ樹脂、および少なくとも１種類以上の有機溶剤を含み、前記第２の蛍光体ペーストは、第２の蛍光体粉末、第２のバインダ樹脂、および少なくとも１種類以上の有機溶剤を含み、前記第３蛍光体のペーストは、第３の蛍光体粉末、第３のバインダ樹脂、および少なくとも１種類以上の有機溶剤を含み、前記第１、前記第２、前記第３の蛍光体ペーストから選択される２つの蛍光体ペーストの有機溶剤の界面張力の差がそれぞれ１．５ｍＮ／ｍ未満であることを特徴とする請求項第１に記載の３原色の蛍光体ペースト。
【請求項３】
前記第１の蛍光体ペースト、前記第２の蛍光体ペースト、前記第３の蛍光体ペーストから選択される２つの蛍光体ペーストの界面張力差がそれぞれ０．５ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする３原色の蛍光体ペースト。
【請求項４】
前記第１の有機溶剤、前記第２の有機溶剤、および前記第３の有機溶剤から選択される２つの有機溶剤の界面張力の差がそれぞれ０．５ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の３原色の蛍光体ペースト。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの３原色の蛍光体ペーストから構成される蛍光体層を含むプラズマディスレイパネル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−２３３１４５（Ｐ２０１２−２３３１４５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０４０９５（Ｐ２０１１−２０４０９５）
【出願日】平成２３年９月２０日（２０１１．９．２０）
【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２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２０日（２０１１．９．２０）
【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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