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JP3442274B2 - 表示パネルの隔壁形成方法 - Google Patents

表示パネルの隔壁形成方法

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JP3442274B2
JP3442274B2 JP35690997A JP35690997A JP3442274B2 JP 3442274 B2 JP3442274 B2 JP 3442274B2 JP 35690997 A JP35690997 A JP 35690997A JP 35690997 A JP35690997 A JP 35690997A JP 3442274 B2 JP3442274 B2 JP 3442274B2
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forming
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圭一 別井
章 渡海
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01J9/242Spacers between faceplate and backplate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00Other methods of shaping glass
    • C03B19/06Other methods of shaping glass by sintering, e.g. by cold isostatic pressing of powders and subsequent sintering, by hot pressing of powders, by sintering slurries or dispersions not undergoing a liquid phase reaction
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    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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    • C03C2217/40Coatings comprising at least one inhomogeneous layer
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    • H01J2211/36Spacers, barriers, ribs, partitions or the like

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  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、PDP(プラズマ
ディスプレイパネル)・PALC(プラズマアドレス液
晶)のように表示領域を細分する隔壁を有した表示パネ
ルを製造するための隔壁形成方法、及びそれに用いるシ
ート状ペースト材に関する。
【0002】PDPは、視認性に優れ且つ高速表示が可
能という特徴をもち、ハイビジョン用デバイスとして注
目されている。PDPの用途拡大に向けて、高精細化及
び大画面化に適した製造技術の開発が進められている。
【0003】
【従来の技術】カラー表示デバイスとして商品化されて
いる面放電型のPDPは、マトリクス表示の列毎に内部
の放電空間を区画する隔壁を有している。隔壁によって
隣り合う列どうしの間の放電結合及び色再現のクロスト
ークが防止される。このような隔壁は低融点ガラスから
なり、基板上に所定パターンの隔壁材料層を設ける工程
と400℃程度の焼成工程とを経て形成される。
【0004】近年では、所定パターンの隔壁材料層を形
成する手法として、スクリーン印刷法に代えて高精細化
に適したサンドブラスト法が広く用いられている。すな
わち、まず、低融点ガラスペーストを隔壁パターンでは
なくベタに印刷するか、又は特開平8−255510号
公報に開示されているようにシート状ペースト材(グリ
ーンテープ)を貼り付けることにより基板の上に隔壁材
料層(ペースト層)を設ける。続いて、周知のフォトリ
ソグラフィ技術を用いて隔壁材料層の上に感光性レジス
トからなる切削マスクを形成する。そして、研磨材を吹
き付けて隔壁材料層の非マスキング部分を切削する。切
削が終了すると、焼成に先立って切削マスクを膨潤処理
などによって取り除く。
【0005】さて、サンドブラスト法で隔壁を形成する
場合、切削対象の隔壁材料層の下地層として切削レート
が隔壁材料層よりも小さい耐切削性の低融点ガラス層を
設けておけば、深さ方向の過剰の切削を防止することが
できる。特に基板上に電極を設けた後に隔壁を形成する
場合には、下地層は電極を保護する役割をもつ。また、
下地層が所望の電気的特性を得るための誘電体層として
機能し、構造上の必須の構成要素となる場合もある。
【0006】従来において、耐切削性の下地層は、低融
点ガラスペーストのベタ印刷及び焼成によって形成され
ていた。下地層を形成した後、上述したとおり隔壁材料
層の形成、切削マスクの形成、サンドブラスト、切削マ
スクの除去、及び焼成によって隔壁が形成されていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の隔壁形成方法で
は、ベタ膜状の隔壁材料層をペーストの印刷で形成する
場合に、表示領域の全体にわたって厚さを均一にするの
が困難であった。また、200μm程度の厚さにするた
めに数回重ねて印刷しなければならず、作業手数が多い
という問題もあった。一方、シート状ペースト材を貼り
付けるラミネート手法によれば、厚さの均一な隔壁材料
層を形成することができ、貼り付け作業時間はほんの数
秒程度である。しかし、シート状ペースト材はバイン
ダ、可塑剤などの有機成分を含んでいるので、貼り付け
た状態のままでは切削が困難である。つまり、貼り付け
た後に有機成分を消失させる焼成処理を行って切削の容
易な材質に変える必要がある。したがって、下地層形成
のための焼成と切削後の焼成とに加えて隔壁材料層形成
のための焼成が必要となり、隔壁形成に係わる焼成は計
3回となる。焼成には少なくとも数時間を要し、冷却期
間を含めるとさらに数時間を要するので、ラミネート手
法を採用した場合には隔壁形成の総所要時間が大幅に長
くなるという問題があった。PDPの熱プロファイルの
観点からも焼成回数の増加は好ましくはない。
【0008】加えて、従来においては、感光性レジスト
材からなる切削マスクを除去する過程で、膨潤した切削
マスクがパターニング後の隔壁材料層から剥離するとき
に隔壁材料層が欠けやすいという問題があった。切削マ
スクを剥離処理で除去しないまま隔壁材料層を焼成して
切削マスクを焼失させることが考えられるが、切削マス
クの材料選定が極めて難しくなってしまう。すなわち、
耐切削性及び耐久性をもち、しかも焼成で完全に燃え尽
きるという条件を満たさなければならない。
【0009】本発明は、耐切削性の下地層の上にサンド
ブラスト法を用いて隔壁を形成する場合の総所要時間の
短縮を目的としている。他の目的は切削マスクの除去を
不要にして隔壁の欠けを防止することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明においては、下地
層及び隔壁材料層の形成に特定の軟化特性をもつ低融点
ガラスを用いる。また、特定の軟化特性をもつ低融点ガ
ラスを用いて切削マスクを形成する。
【0011】図1は本発明による下地層及び隔壁材料層
の形成の原理図である。下地層及び隔壁材料層の形成に
おける特徴の1つは、組成の異なる2種の低融点ガラス
ペースト層(下地ペースト層240、隔壁ペースト層2
90)を同時に焼成することである。各ペースト層24
0,290の形成手法には厚さの均一化や作業時間の観
点からみてラミネート法が最適であるが、これに限定さ
れない。1回の焼成で耐切削性の下地層と切削性の隔壁
材料層とを形成するため、下地ペースト層240及び隔
壁ペースト層290のそれぞれの主成分である低融点ガ
ラスの軟化点の組合せを次のように選定する。下地層と
なる下地ペースト層240については、軟化点が適切に
選定した温度A以下である第1種の低融点ガラスM1を
用いる。隔壁材料層となる隔壁ペースト層290につい
ては、軟化点が温度Aよりも高い温度B2以上である第
2種の低融点ガラスM2と、軟化点が温度Aよりも高く
温度B2より低い温度B1である第3種の低融点ガラス
とを用いる。そして、例えば第2種の低融点ガラスM2
の含有量を第3種の低融点ガラスよりも多くする。な
お、実際にビヒクル(分散媒)に混合する第1種の低融
点ガラスM1の粉末は、単一組成であってもよいし、組
成の異なる低融点ガラスの集合であってもよい。第2種
及び第3種の低融点ガラスM2,M3についても同様で
ある。
【0012】このような下地ペースト層240及び隔壁
ペースト層290を温度Aから温度B2の範囲内の温度
Z、好ましくはB1付近の温度(B1〜B1+50℃)
で焼成する。この焼成において、第1種の低融点ガラス
M1の大半はほぼ完全に軟化し、下地ペースト層240
は緻密で強固な下地層241となる。一方、隔壁ガラス
ペースト層290では、第2種の低融点ガラスM2はほ
とんど軟化しないものの、第3種の低融点ガラスM3の
少なくとも一部が軟化する。したがって、軟化した第3
種の低融点ガラスM3によって所々で第2種の低融点ガ
ラスM2が接合した比較的に空疎な隔壁材料層241が
形成される。この隔壁材料層241は機械的強度が小さ
く脆いので容易に切削することができる。
【0013】なお、第1種の低融点ガラスM1が軟化し
たときの層の流動を抑える目的で、軟化点が温度B1と
温度B2との間の温度A’である低融点ガラス(図示せ
ず)を下地ペースト層240に混入しておいてもよい。
適量のフィラーを混入して流動を抑えてもよい。また、
第1種の低融点ガラスM1又はそれとの混合物として結
晶化ガラスを用いることにより、隔壁材料層241の切
削後に行う焼成に際して下地層241が再び軟化しない
ようにし、下地の流動による隔壁の沈み込みを防止する
ことができる。
【0014】図2は本発明による隔壁材料層及び切削マ
スクの形成の原理図である。切削マスクの除去を不要と
するために、次の要領で低融点ガラスからなる切削マス
クを形成する。
【0015】まず、上述の第2種及び第3種の低融点ガ
ラスM2,M3を主成分とした隔壁ペースト290の上
に、軟化点が低融点ガラスM3の軟化点より低い温度C
である第4種の低融点ガラスM4を主成分とする所定マ
スキングパターンのマスクペースト層301を形成す
る。その形成方法としては、ベタ膜状の感光性ペースト
層を設けて露光・現像を行うフォトグラフィ手法、スク
リーン印刷、ディスペンサ塗布などがある。マスクペー
スト層301は低融点ガラスペースト290の1/3以
下の厚さでよいので、高精細パターンのスクリーン印刷
が可能である。
【0016】次に、隔壁ペースト層290及びマスクペ
ースト層301を温度Cから温度B2の範囲内の温度
Z、好ましくはB1付近の温度(B1〜B1+50℃)
で焼成する。この焼成において、隔壁ペースト層290
は上述のとおり切削の容易な隔壁材料層291となる。
また、第4種の低融点ガラスM4はほぼ完全に軟化し、
マスクペースト層301は緻密で強固な切削マスク30
2となる。軟化した第4種の低融点ガラスM4が隔壁ペ
ースト層290にしみ込み、切削マスク302が隔壁材
料層291の上層部分と同化する場合もある。切削マス
ク302は、マスクペースト層301中のビヒクルが焼
失したガラス質の層であって、隔壁の上層部として利用
することができる。したがって、隔壁材料層291のサ
ンドブラスト処理の後で切削マスク302を取り除く必
要がなく、マスク剥離による隔壁の欠けを無くすことが
できる。また、マスクペースト層301のバインダには
耐切削性は要求されず、サンドブラスト以前の焼成で燃
え尽きるという条件を満たせばよいので、バインダの材
質選定の自由度は大きい。なお、温度Cを温度Aと同一
の値に選定してもよい。すなわち、第1種の低融点ガラ
スM1と第4種の低融点ガラスM4の組成が同一であっ
てもよい。
【0017】請求項1の発明の方法は、表示領域を細分
する隔壁を有した表示パネルを製造するために、基板の
上に耐切削性の下地層、切削性の隔壁材料層、及び前記
隔壁に対応した平面視パターンの切削マスクが順に重な
った積層体を設け、サンドブラスト法によって前記隔壁
材料層を部分的に切削して前記隔壁を形成する表示パネ
ルの隔壁形成方法であって、軟化点が温度A以下である
第1種の低融点ガラス粉末が分散した下地ペースト層
と、軟化点が前記温度Aよりも高い温度B2以上である
第2種の低融点ガラス粉末及び軟化点が前記温度Aより
も高く前記温度B2よりも低い温度B1である第3種の
低融点ガラス粉末が分散した隔壁ペースト層とを前記基
板の上に設け、前記温度Aより高く前記温度B2より低
い温度Zまで加熱する焼成処理を行い、それによって前
記下地ペースト層及び前記隔壁ペースト層の分散媒を消
失させて前記下地層及び前記隔壁材料層を同時に形成す
るものである。
【0018】請求項3の発明の方法は、前記下地ペース
ト層と前記隔壁ペースト層とを、シート状ペースト材の
貼付けによって前記基板の上に設けるものである。請求
項4の発明の方法は、前記下地ペースト層と前記隔壁ペ
ースト層とを、複層構造のシート状ペースト材の貼付け
によって前記基板の上に同時に設けるものである。
【0019】請求項5の発明の方法は、軟化点が温度A
以下である第1種の低融点ガラス粉末が分散した下地ペ
ースト層と、軟化点が前記温度Aよりも高い温度B2以
上である第2種の低融点ガラス粉末及び軟化点が前記温
度Aよりも高く前記温度B2よりも低い温度B1である
第3種の低融点ガラス粉末が分散した隔壁ペースト層
と、軟化点が前記温度B1よりも低い温度Cの第4種の
低融点ガラス粉末が分散した前記平面視パターンのマス
クペースト層とを、前記基板の上に設け、前記温度A及
び前記温度Cの双方よりも高く前記温度B2よりも低い
温度Zまで加熱する焼成処理を行い、それによって前記
下地ペースト層、前記隔壁ペースト層、及び前記マスク
ペースト層の分散媒を消失させて前記積層体を形成する
ものである。
【0020】請求項2及び請求項6の発明の方法は、前
記隔壁ペースト層における前記第2種の低融点ガラス粉
末の含有量を、前記第3種の低融点ガラス粉末よりも多
くするものである。
【0021】請求項7の発明の方法は、前記下地ペース
ト層と、前記隔壁ペースト層と、軟化点が前記温度B1
よりも低い温度Cの第4種の低融点ガラス粉末が分散し
たマスク形成用ペースト層とを前記基板の上に設け、フ
ォトリソグラフィ法によってマスク形成用ペースト層を
部分的に除去して前記マスクペースト層を形成するもの
である。
【0022】請求項8の発明の方法は、前記下地ペース
ト層と、前記隔壁ペースト層と、前記マスク形成用ペー
スト層とを、シート状ペースト材の貼付けによって前記
基板の上に設けるものである。
【0023】請求項9の発明の方法は、前記隔壁ペース
ト層と前記マスク形成用ペースト層とを、複層構造のシ
ート状ペースト材の貼付けによって前記基板の上に同時
に設けるものである。
【0024】請求項10の発明の方法は、前記下地ペー
スト層と、前記隔壁ペースト層と、前記マスク形成用ペ
ースト層とを、複層構造のシート状ペースト材の貼付け
によって前記基板の上に同時に設けるものである。
【0025】請求項11の発明のシート状ペースト材
は、軟化点が温度A以下である第1種の低融点ガラス粉
末が分散した下地ペースト層と、軟化点が前記温度Aよ
りも高い温度B2以上である第2種の低融点ガラス粉末
及び軟化点が前記温度Aよりも高く前記温度B2よりも
低い温度B1である第3種の低融点ガラス粉末が分散し
た隔壁ペースト層と、を有している。
【0026】請求項13の発明のシート状ペースト材
は、軟化点が温度B1以下である低融点ガラス粉末及び
軟化点が前記温度B1よりも高い温度B2である低融点
ガラス粉末が分散した隔壁ペースト層と、軟化点が前記
温度B1よりも低い温度Cの低融点ガラス粉末が分散し
たマスク形成用ペースト層とを有している。
【0027】請求項15の発明のシート状ペースト材
は、軟化点が温度A以下である第1種の低融点ガラス粉
末が分散した下地ペースト層と、軟化点が前記温度Aよ
りも高い温度B2以上である第2種の低融点ガラス粉末
及び軟化点が前記温度Aよりも高く前記温度B2よりも
低い温度B1である第3種の低融点ガラス粉末が分散し
た隔壁ペースト層と、軟化点が前記温度B1よりも低い
温度Cの第4種の低融点ガラス粉末が分散したマスクペ
ースト層と、を有している。
【0028】請求項12、請求項14、及び請求項16
の発明のシート状ペースト材は、前記隔壁ペースト層に
おける前記第2種の低融点ガラス粉末の含有量が、前記
第3種の低融点ガラス粉末よりも多いものである。
【0029】請求項17の発明の方法は、前記下地ペー
スト層と前記隔壁ペースト層とを前記基板の上に設けた
後、軟化点が前記温度B1よりも低い温度Cの第4種の
低融点ガラス粉末が分散したマスク形成用ペーストを、
前記隔壁ペースト層の上に前記平面視パターンに塗布す
ることによって前記マスクペースト層を設けるものであ
る。
【0030】
【発明の実施の形態】図3はPDP1の内部構造を示す
分解斜視図である。PDP1は、対をなす第1及び第2
の主電極としてのサステイン電極X,Yが平行配置さ
れ、各セルCにおいてサステイン電極X,Yと第3の電
極としてのアドレス電極Aとが交差する面放電構造のP
DPである。サステイン電極X,Yは画面の行方向(水
平方向)に延び、一方のサステイン電極Yはアドレッシ
ングに際して行単位にセルを選択するためのスキャン電
極として用いられる。アドレス電極Aは列方向(垂直方
向)に延びており、列単位にセルCを選択するためのデ
ータ電極として用いられる。
【0031】PDP1では、前面側のガラス基板11の
内面に、行L毎に一対ずつサステイン電極X,Yが配列
されている。行Lは画面における水平方向のセル列であ
る。サステイン電極X,Yは、それぞれが透明導電膜4
1と金属膜(バス導体)42とからなり、低融点ガラス
からなる厚さ30μm程度の誘電体層17で被覆されて
いる。誘電体層17の表面にはマグネシア(MgO)か
らなる厚さ数千オングストロームの保護膜18が設けら
れている。アドレス電極Aは、背面側のガラス基板21
の内面を覆う絶縁層22の上に配列されており、厚さ1
0μm程度の低融点ガラス層24によって被覆されてい
る。低融点ガラス層24の上には、高さ150μmの平
面視直線帯状の隔壁29が、各アドレス電極Aの間に1
つずつ設けられている。これらの隔壁29によって放電
空間30が行方向にサブピクセル(単位発光領域)毎に
区画され、且つ放電空間30の間隙寸法が規定されてい
る。そして、アドレス電極Aの上方及び隔壁29の側面
を含めて背面側の内面を被覆するように、カラー表示の
ためのR,G,Bの3色の蛍光体層28R,28G,2
8Bが設けられている。放電空間30には主成分のネオ
ンにキセノンを混合した放電ガスが充填されており、蛍
光体層28R,28G,28Bは放電時にキセノンが放
つ紫外線によって局部的に励起されて発光する。表示の
1ピクセル(画素)は行方向に並ぶ3個のサブピクセル
で構成される。各サブピクセル内の構造体がセル(表示
素子)である。隔壁29の配置パターンがストライプパ
ターンであることから、放電空間30のうちの各列に対
応した部分は全ての行Lに跨がって列方向に連続してい
る。
【0032】隔壁29は後述のようにサンドブラストに
よって形成され、低融点ガラス層24は誘電体層として
の役割とサンドブラスト時にアドレス電極Aを保護する
耐切削層としての役割を兼ね備える。すなわち、低融点
ガラス層24は本発明における下地層に対応する(以下
では製造段階の低融点ガラス層24を下地層と呼称す
る)。
【0033】このような構造のPDP1は、各ガラス基
板11,21について別個に所定の構成要素を設けて前
面側及び背面側の基板構体を作製し、両基板構体を重ね
合わせて対向間隙の周縁を封止し、内部の排気及び放電
ガスの充填を行う一連の工程によって製造される。背面
側の基板構体の作製においては、アドレス電極A、隔壁
29、蛍光体層28R,28G,28Bが順にガラス基
板21上に設けられる。以下、隔壁29の形成方法を説
明する。
【0034】図4は第1実施形態の隔壁形成の工程図、
図5は図4のラミネート工程の変形例を示す図である。
これらの図では絶縁層22及びアドレス電極Aの図示が
省略されている。以下の各図においても同様である。 〔A〕絶縁層22及びアドレス電極Aを設けた後の段階
のガラス基板21の上に、あらかじめ下地ペースト層2
40と隔壁ペースト層290とが一体化されたグリーン
テープ(シート状ペースト材)83を貼り付ける(ラミ
ネート処理)。グリーンテープ83はロール状態で製造
ラインに供給され、ロールから所定長分だけ引き出され
てカットされる。ラミネート法によれば、ペーストの印
刷に比べて作業が簡便で、層の厚さを均一にすることが
できる。
【0035】上述したとおり、下地ペースト層240の
主成分は軟化点が温度A以下の低融点ガラス粉末であ
り、隔壁ペースト層290の主成分は軟化点が温度B2
の低融点ガラス粉末及び軟化点が温度B1の低融点ガラ
ス粉末である(A<B1<B2)。なお、複層構造のグ
リーンテープ83に代えて、図5のように単層構造の2
種のグリーンテープ81,82を順に貼り付けて下地ペ
ースト層240及び隔壁ペースト層290を段階的にガ
ラス基板21上に設けてもよい。 〔B〕温度B1付近の設定温度まで加熱し、下地ペース
ト層240及び隔壁ペースト層290における分散媒を
焼失させる(仮焼成)。これにより、緻密で強固な耐切
削性の下地層241と、切削の容易な膜質の隔壁材料層
291とが得られる。このときの焼成温度は、後述の最
終の焼成時より低いので、加熱・冷却に要する時間は最
終の焼成時より短い。つまり、下地層の焼成を行う従来
方法と比べて総所要時間の短縮が可能である。 〔C〕隔壁材料層291の上に感光性ドライフィルムを
貼り付け、又はレジスト材を塗布し、露光・現像を含む
一連のフォトリソグラフィ処理を行って隔壁29に対応
したマスキングパターン(本実施形態ではストライプパ
ターン)の切削マスク70を形成する。ここまでの工程
で得られた下地層241、隔壁材料層291、及び切削
マスク70が本発明における積層体を構成する。 〔D〕サンドブラストによって隔壁材料層291の非マ
スキング部分を下地ペースト層240が露出するまで切
削する。 〔E〕アルカリ溶液をしみ込ませて膨潤化することによ
って切削マスク70をパターニングされた隔壁材料層2
92から剥離させる。 〔F〕仮焼成時より高い温度B2付近の設定温度まで加
熱し、隔壁材料層292を焼成して隔壁29を形成す
る。このときには仮焼成時には軟化しなかった低融点ガ
ラスも軟化し、292隔壁29は強固な構造体となる。
【0036】図6は第2実施形態の隔壁形成の工程図、
図7は図6のラミネート工程の変形例を示す図、図8は
図6の積層体形成工程の変形例を示す図である。 〔A〕絶縁層22及びアドレス電極Aを設けた後の段階
のガラス基板21の上に、あらかじめ下地ペースト層2
40、隔壁ペースト層290、及びマスク形成用ペース
ト層300が一体化されたグリーンテープ84を貼り付
ける(ラミネート処理)。
【0037】下地ペースト層240の主成分は軟化点が
温度A以下の低融点ガラス粉末であり、隔壁ペースト層
290の主成分は軟化点が温度B2の低融点ガラス粉末
及び軟化点が温度B1の低融点ガラス粉末である(A<
B1<B2)。マスク形成用ペースト層300の主成分
は軟化点が温度C(C<B1<B2)以下の低融点ガラ
ス粉末であり、感光性バインダを主体としたビヒクルに
分散している。すなわち、マスク形成用ペースト層30
0は感光性ペーストからなる。なお、3層構造のグリー
ンテープ84に代えて、3種の単層構造のグリーンテー
プを順に貼り付けてもよいし、図7のように単層構造の
グリーンテープ81を貼り付けて下地ペースト層240
を設けた後、2層構造のグリーンテープ85を貼り付け
て隔壁ペースト層290及びマスク形成用ペースト層3
00をガラス基板21上に設けてもよい。 〔B〕マスク形成用ペースト層300に対してパターン
露光及び現像を行って隔壁29に対応したマスキングパ
ターンのマスクペースト層301を形成する。 〔C〕温度B1付近の設定温度まで加熱し、下地ペース
ト層240、隔壁ペースト層290、及びマスクペース
ト層301における分散媒を焼失させる(仮焼成)。こ
れにより、緻密で強固な耐切削性の下地層241と、切
削の容易な膜質の隔壁材料層291と、緻密で強固な耐
切削性の切削マスク302が得られる。ここまでの工程
で得られた下地ペースト層240、隔壁材料層291、
及び切削マスク302が本発明における積層体を構成す
る。
【0038】なお、隔壁ペースト層290に明色顔料を
添加し、マスク形成用ペースト層300に暗色顔料を添
加すれば、表示に寄与する光の反射率を高めて輝度を向
上させ、隔壁29での外光反射や隣接セルの光漏れを軽
減してコントラストを高めることができる。 〔D〕サンドブラストによって隔壁材料層291の非マ
スキング部分を下地ペースト層240が露出するまで切
削する。 〔E〕切削マスク302を残したままの状態で、仮焼成
時より高い温度B2付近の設定温度(約400℃)まで
加熱し、パターニングされた隔壁材料層292を焼成し
て隔壁29を形成する。切削マスク302は隔壁29の
一部(上層部分)となる。
【0039】なお、感光性のマスク形成用ペースト層3
00をフォトリソグラフィでパターニングする工程に代
えて、図8のようにグリーンテープ83の貼り付けなど
のよって下地ペースト層240及び隔壁ペースト層29
0を設けた後、非感光性の低融点ガラスペーストをスク
リーン印刷法やディスペンサ塗布法で所定パターンに塗
布し、マスクペースト層301を設けてもよい。それに
よれば、露光・現像が不要となり、設備及び工程の簡単
化を図ることができる。
【0040】以上の各実施形態において、感光性を持た
せる必要の無い材料については、例えば、低融点ガラス
30〜100容量%とフィラー(耐火性酸化物)70〜
0容量%とからなるフリット(無機固体微粉末)を、樹
脂40〜60容量%と可塑剤60〜40量容量%とから
なるバインダを有機溶剤に溶かしたビヒクルに分散させ
たペースト材料を用いる.また、シート状ペースト材と
して用いる場合には、準備したペースト材料をシリカコ
ートなどの表面処理を施したポリエチレンフイルムやマ
イラフィルムなどの支持体上に塗布した後に、有機溶剤
を除去して得られるグリーンテープを使用する。本明細
書におけるペースト層とは、グリーンテープに成形され
た層を含み、有機溶剤が混合した状態の印刷材料層に限
らない。ペースト層の形成は、グリーンテープの貼り付
け、スクリーン印刷、ロールコータなどの塗布手法に行
うことができる。材料の組成を以下に例示するが、本発
明の原理に適合する材料であれば、例示に限定されな
い。なお、低融点ガラスフリットをテープ材料に分散さ
せたグリーンテープの材料に関しては特開平8−255
510号公報に詳細な開示がある。本発明においては、
低融点ガラスの軟化点や量、及び複数のペースト層の軟
化特性の関係が重要であり、シート化する際に使用する
材料は、公知例に準拠することができる。 (1)低融点ガラス:酸化鉛(Pb0)を主成分とした
材料が一般的であり、ガラス材料としての軟化点は主に
酸化鉛の含有量( 多いと軟化点が下がる) 、又は添加物
(In,Sbなど)の加減により調節可能である。低融
点ガラスの材料組成としては、例えば、SiO2 :1〜
20wt%、B2 3 :5〜25wt%、Al2 3
0〜8wt%3 、ZnO:3〜15wt%、PbO:6
0〜80wt%、その他の添加物からなるガラス粉末を
用いることができる。 (2)フィラー:Al2 3 ,SiO2 など。 (3)樹脂:上述のように樹脂は有機溶剤に溶かしてバ
インダとして使用する。樹脂はグリーンテープ化した際
に、フリットを低融点ガラスが融けはじめるまでの間つ
なぎとめる役割をもっており、低融点ガラスが融けてフ
リットどうしが溶融結合する際には焼失してしまう必要
がある。低融点ガラスは一般に約400℃程度で軟化し
はじめるので、400℃以下で燃焼し易い材料が望まし
い。そのような材料として例えば、ポリ(ビニルブチラ
ール)、ポリ(ビニルアセテート)、ポリ(ビニルアル
コール) 、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒド
ロキシセルロースなどのセルロース系共重合体、アタク
チックポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ(メチルシ
ロキサン)、ポリ(メチルフェニルシロキサン) などの
ケイ素系重合体、ポリスチレン、ブタジエン/スチレン
共重合体、ポリ(ビニルポロリドン) 、ポリアミド、高
分子量ポリエーテル、エチレンオキサイドとプロピレン
オキサイドとの共重合体、ポリアクリルアミド、ナトリ
ウムポリアクリレート、ポリ(低級アルキルアクリレー
ト) 、低級アルキルアクリレートとメタアクリレートと
の組み合わせの共重合体、及び種々のアクリル系重合体
など。 (4)可塑剤:可塑剤は、樹脂の分子間に浸透し、分子
間力を弱め、樹脂の分子鎖を運動し易くする働きを担
い、樹脂のガラス転移点の低下に寄与し、材料の柔軟性
又は流動性を高める作用を呈する。そのような材料とし
て、例えば、ジエチルフタレート、ジブチルフタレー
ト、ブチルベンジルフタレート、ジべンジルフタレー
ト、アルキルホスフェート、ポリアルキレングリコー
ル、ポリ(エチレンオキサイド)、ヒドロキシエチル化
されたアルキルフェノール、トリクレジルホスフェー
ト、トリエチレングリコールジアセテート及びポリエス
テル系可塑剤を挙げることができる。 (5)有機溶剤:有機溶剤としては樹脂及び可塑剤をと
もに溶解する能力があり、且つテープ化工程における作
業性の観点から比較的低温で揮発してしまうものが望ま
しい.そのような材料として、例えばアセトン、キシレ
ン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、メチ
ルエチルケトン、テトラクロロエチレン、アミルアセテ
ート、2,2,4−トリエチルぺンタジオール−1,3
−モノイソブチレート、トルエン、塩化メチレン、フル
オロカーボン、ブチルカルビトールアセテート、αター
ピネオールなどを挙げることができる。
【0041】また、感光性を持たせる材料については、
例えば、低融点ガラス1〜100重量部とフィラー99
〜0重量部からなるフリット(1〜99重量部)を、感
光性樹脂(ベースポリマ、光重合性不飽和化合物、重合
開始剤など)1〜99重量部を有機溶剤に溶かしたビヒ
クルに分散させたペースト材料を用いる。特に、シート
状の材料として用いる場合には、準備したペースト材料
をシリカコートなどの表面処理を施したポリエチレンフ
イルムやマイラフィルムなどの支持体上に塗布した後
に、有機溶剤を除去して得られるグリーンテープを使用
する。なお、蛍光体層28R,G,Bの形成に用いる感
光性蛍光体テープの材質について多くの公知例(例えば
特開平8−95239号)がある。本発明の実施に用い
る感光体性材料は、主成分が蛍光体粉末でなく低融点ガ
ラスであるが、その点を除いて公知例に準拠する。 (1)低融点ガラス:非感光性の場合と同じ。 (2)フィラー:非感光性の場合と同じ。 (3)感光性樹脂:ベースポリマー、光重合性不飽和化
合物、光重合開始剤などからなり、組成比の例として
は、ベースポリマー100重量部に対し、光重合性不飽
和化合物10〜200重量部、光重合開始剤1〜60重
量部程度の割合である。 (3a)ベースポリマー:アクリル系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、ポリウレタン系樹脂など。特に(メタ)アク
リレートを主成分とし、必要に応じてエチレン性不飽和
カルボン酸や他の共重合可能なモノマを共重合したアク
リル系共重合体が重要な物質である。 (3b)光重合性不飽和化合物,末端にエチレン性不飽
和基を有するエチレン性不飽和化合物などの光重合性多
官能モノマを用いることができる。例えばポリエチレン
グリコールジメタクリレートなど。 (3c)光重合開始剤:べンゾフェノンなど(活性光で
ラジカルを生成する)。 (3d)その他:感光性に関与する材料の他に、染料、
発色剤、可塑剤、顔料、重合禁止剤、表面改質剤、安定
剤、密着性付与剤、熱硬化剤などを必要に応じて添加す
る。
【0042】上述の実施形態ではPDP1を例に挙げた
が、本発明はPDP以外の表示パネルにおける隔壁形成
にも適用可能である。
【0043】
【発明の効果】請求項1乃至請求項17の発明によれ
ば、耐切削性の下地層の上にサンドブラスト法を用いて
隔壁を形成する場合の総所要時間を従来よりも短縮する
ことができる。
【0044】請求項3又は請求項4の発明によれば、均
一な厚さの隔壁材料層を設けることができ、しかも2回
の焼成で隔壁を形成することができる。請求項5乃至請
求項17の発明によれば、切削マスクの除去が不要にな
り、隔壁の欠けの発生率が大幅に減少する。しかも、焼
成を切削以前に1回だけ行うようにして切削後の焼成を
省略することが可能になる。
【0045】請求項17の発明によれば、切削マスクの
形成の工数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による下地層及び隔壁材料層の形成の原
理図である。
【図2】本発明による隔壁材料層及び切削マスクの形成
の原理図である。
【図3】PDPの内部構造を示す分解斜視図である。
【図4】第1実施形態の隔壁形成の工程図である。
【図5】図4のラミネート工程の変形例を示す図であ
る。
【図6】第2実施形態の隔壁形成の工程図である。
【図7】ラミネート工程の変形例を示す図である。
【図8】図6の積層体形成工程の変形例を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 PDP(表示パネル) 21 ガラス基板(基板) 29 隔壁 70 切削マスク 83 グリーンテープ(下地と隔壁の形成のためのシー
ト状ペースト材) 84 グリーンテープ(下地、隔壁、マスクの形成のた
めのシート状ペースト材) 85 グリーンテープ(隔壁とマスクの形成のためのシ
ート状ペースト材) 240 下地ペースト層 241 下地層 290 隔壁ペースト層 291 隔壁材料層 201,202 積層体 300 マスク形成用ペースト層 301 マスクペースト層 302 切削マスク M1 第1種の低融点ガラス粉末 M2 第2種の低融点ガラス粉末 M3 第3種の低融点ガラス粉末 M4 第4種の低融点ガラス粉末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河野 浩信 鹿児島県薩摩郡入来町副田5950番地 株 式会社九州富士通エレクトロニクス内 (56)参考文献 特開 平9−216162(JP,A) 特開 平9−152576(JP,A) 特開 平9−109026(JP,A) 特開 平6−161097(JP,A) 特開 平4−337226(JP,A) 特開 平3−294180(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 9/02 H01J 11/02 H01J 17/16 B24C 1/04

Claims (17)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表示領域を細分する隔壁を有した表示パネ
    ルを製造するために、基板の上に耐切削性の下地層、切
    削性の隔壁材料層、及び前記隔壁に対応した平面視パタ
    ーンの切削マスクが順に重なった積層体を設け、サンド
    ブラスト法によって前記隔壁材料層を部分的に切削して
    前記隔壁を形成する表示パネルの隔壁形成方法であっ
    て、 軟化点が温度A以下である第1種の低融点ガラス粉末が
    分散した下地ペースト層と、軟化点が前記温度Aよりも
    高い温度B2以上である第2種の低融点ガラス粉末及び
    軟化点が前記温度Aよりも高く前記温度B2よりも低い
    温度B1である第3種の低融点ガラス粉末が分散した隔
    壁ペースト層とを、前記基板の上に設け、 前記温度Aより高く前記温度B2より低い温度Zまで加
    熱する焼成処理を行い、それによって前記下地ペースト
    層及び前記隔壁ペースト層の分散媒を消失させて前記下
    地層及び前記隔壁材料層を同時に形成することを特徴と
    する表示パネルの隔壁形成方法。
  2. 【請求項2】前記隔壁ペースト層における前記第2種の
    低融点ガラス粉末の含有量を、前記第3種の低融点ガラ
    ス粉末よりも多くする請求項1記載の表示パネルの隔壁
    形成方法。
  3. 【請求項3】前記下地ペースト層と前記隔壁ペースト層
    とを、シート状ペースト材の貼付けによって前記基板の
    上に設ける請求項1又は請求項2記載の表示パネルの隔
    壁形成方法。
  4. 【請求項4】前記下地ペースト層と前記隔壁ペースト層
    とを、複層構造のシート状ペースト材の貼付けによって
    前記基板の上に同時に設ける請求項3記載の表示パネル
    の隔壁形成方法。
  5. 【請求項5】表示領域を細分する隔壁を有した表示パネ
    ルを製造するために、基板の上に耐切削性の下地層、切
    削性の隔壁材料層、及び前記隔壁に対応した平面視パタ
    ーンの切削マスクが順に重なった積層体を設け、サンド
    ブラスト法によって前記隔壁材料層を部分的に切削して
    前記隔壁を形成する表示パネルの隔壁形成方法であっ
    て、 軟化点が温度A以下である第1種の低融点ガラス粉末が
    分散した下地ペースト層と、軟化点が前記温度Aよりも
    高い温度B2以上である第2種の低融点ガラス粉末及び
    軟化点が前記温度Aよりも高く前記温度B2よりも低い
    温度B1である第3種の低融点ガラス粉末が分散した隔
    壁ペースト層と、軟化点が前記温度B1よりも低い温度
    Cの第4種の低融点ガラス粉末が分散した前記平面視パ
    ターンのマスクペースト層とを、前記基板の上に設け、 前記温度A及び前記温度Cの双方よりも高く前記温度B
    2よりも低い温度Zまで加熱する焼成処理を行い、それ
    によって前記下地ペースト層、前記隔壁ペースト層、及
    び前記マスクペースト層の分散媒を消失させて前記積層
    体を形成することを特徴とする表示パネルの隔壁形成方
    法。
  6. 【請求項6】前記隔壁ペースト層における前記第2種の
    低融点ガラス粉末の含有量を、前記第3種の低融点ガラ
    ス粉末よりも多くする請求項5記載の表示パネルの隔壁
    形成方法。
  7. 【請求項7】前記下地ペースト層と、前記隔壁ペースト
    層と、軟化点が前記温度B1よりも低い温度Cの第4種
    の低融点ガラス粉末が分散したマスク形成用ペースト層
    とを前記基板の上に設け、 フォトリソグラフィ法によってマスク形成用ペースト層
    を部分的に除去して前記マスクペースト層を形成する請
    求項5又は請求項6記載の表示パネルの隔壁形成方法。
  8. 【請求項8】前記下地ペースト層と、前記隔壁ペースト
    層と、前記マスク形成用ペースト層とを、シート状ペー
    スト材の貼付けによって前記基板の上に設ける請求項7
    記載の表示パネルの隔壁形成方法。
  9. 【請求項9】前記隔壁ペースト層と前記マスク形成用ペ
    ースト層とを、複層構造のシート状ペースト材の貼付け
    によって前記基板の上に同時に設ける請求項8記載の表
    示パネルの隔壁形成方法。
  10. 【請求項10】前記下地ペースト層と、前記隔壁ペース
    ト層と、前記マスク形成用ペースト層とを、複層構造の
    シート状ペースト材の貼付けによって前記基板の上に同
    時に設ける請求項8記載の表示パネルの隔壁形成方法。
  11. 【請求項11】軟化点が温度A以下である第1種の低融
    点ガラス粉末が分散した下地ペースト層と、軟化点が前
    記温度Aよりも高い温度B2以上である第2種の低融点
    ガラス粉末及び軟化点が前記温度Aよりも高く前記温度
    B2よりも低い温度B1である第3種の低融点ガラス粉
    末が分散した隔壁ペースト層と、を有したことを特徴と
    する表示パネルの隔壁形成のためのシート状ペースト
    材。
  12. 【請求項12】前記隔壁ペースト層における前記第2種
    の低融点ガラス粉末の含有量が、前記第3種の低融点ガ
    ラス粉末よりも多い請求項11記載の表示パネルの隔壁
    形成のためのシート状ペースト材。
  13. 【請求項13】軟化点が温度B1以下である低融点ガラ
    ス粉末及び軟化点が前記温度B1よりも高い温度B2で
    ある低融点ガラス粉末が分散した隔壁ペースト層と、軟
    化点が前記温度B1よりも低い温度Cの低融点ガラス粉
    末が分散したマスク形成用ペースト層とを有したことを
    特徴とする表示パネルの隔壁形成のためのシート状ペー
    スト材。
  14. 【請求項14】前記隔壁ペースト層における前記第2種
    の低融点ガラス粉末の含有量が、前記第3種の低融点ガ
    ラス粉末よりも多い請求項13記載の表示パネルの隔壁
    形成のためのシート状ペースト材。
  15. 【請求項15】軟化点が温度A以下である第1種の低融
    点ガラス粉末が分散した下地ペースト層と、軟化点が前
    記温度Aよりも高い温度B2以上である第2種の低融点
    ガラス粉末及び軟化点が前記温度Aよりも高く前記温度
    B2よりも低い温度B1である第3種の低融点ガラス粉
    末が分散した隔壁ペースト層と、軟化点が前記温度B1
    よりも低い温度Cの第4種の低融点ガラス粉末が分散し
    たマスクペースト層と、を有したことを特徴とする表示
    パネルの隔壁形成のためのシート状ペースト材。
  16. 【請求項16】前記隔壁ペースト層における前記第2種
    の低融点ガラス粉末の含有量が、前記第3種の低融点ガ
    ラス粉末よりも多い請求項15記載の表示パネルの隔壁
    形成のためのシート状ペースト材。
  17. 【請求項17】前記下地ペースト層と前記隔壁ペースト
    層とを前記基板の上に設けた後、軟化点が前記温度B1
    よりも低い温度Cの第4種の低融点ガラス粉末が分散し
    たマスク形成用ペーストを、前記隔壁ペースト層の上に
    前記平面視パターンに塗布することによって前記マスク
    ペースト層を設ける請求項5又は請求項6記載の表示パ
    ネルの隔壁形成方法。
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