平板显示器的制造方法 【技术领域】
本发明涉及等离子显示面板等的平板显示器的制造方法。背景技术 近年来, 即使在平板显示器中, 容易大画面化的等离子显示面板 ( 以下, 称为 “PDP” ) 也成为了主流之一。
现有的 PDP 在对置配置的前面板与背面板之间形成了多个放电单元。前面板具 有: 前面侧的玻璃基板、 由形成在该玻璃基板上的一对扫描电极和维持电极构成的显示电 极对、 和覆盖这些电极的电介体层及保护层。背面板具有 : 背面侧的玻璃基板、 形成在该玻 璃基板上的数据电极、 覆盖该数据电极的电介体层、 隔壁和荧光体层。并且, 按照显示电极 对和数据电极立体交叉的方式对置配置前面板和被面板并密封, 在内部的放电空间中封入 了放电气体。在此, 在显示电极对和数据电极对置的部分形成了放电单元。在由此构成的 PDP 的各放电单元内产生气体放电并使红色、 绿色、 蓝色各种颜色的荧光体励起发光, 从而
进行彩色显示。
扫描电极及维持电极是在宽度宽的条纹状的透明电极上层叠宽度窄的条纹状的 总线电极而形成的。透明电极是通过光刻法将在玻璃基板的整个面上利用溅射法等形成 的铟锡氧化物 ( 以下, 设为 “ITO” ) 薄膜构图为条纹状而形成的。此时, 同时形成后续工序 ( 步骤 ) 所需的曝光掩模的对位用的对准标记 (Alignment marks)。总线电极是在形成有 透明电极及对准标记的玻璃基板上印刷导电性的感光性膏, 在对位曝光掩模并进行了曝光 之后进行蚀刻而形成的 ( 例如, 参照专利文献 1)
但是, 为了形成透明电极, 需要用于利用溅射等形成 ITO 薄膜的大规模的真空装 置或高价的 ITO 靶物 (target material)。 进而, 也需要用于对 ITO 薄膜进行构图的曝光机 或曝光掩模, 从而不仅产生了生产设备大型化的问题还存在 PDP 生产率降低的问题。
因此, 作为不形成透明电极而制造 PDP 的方法, 公开了一种利用导电性的总线电 极形成了扫描电极和维持电极的 PDP( 例如, 参照专利文献 2)。但是, 在未形成透明电极的 PDP 中, 却需要利用其他方法形成对准标记。 作为形成对准标记的方法, 例如公知由印刷、 激 光刻印等形成的方法 ( 例如, 参照专利文献 3) 或利用与总线电极相同材料形成的方法等。
平板显示器的对准标记的位置精度、 形状精度及视认性是重要的。 特别是, 在近年 来逐渐成为主流的高精细度 PDP 中, 特别要求高的位置精度及形状精度。但是却存在如下 的问题 : 为了制造未利用透明电极的电极构成的 PDP 而必须通过其他方法形成对准标记, 从而制造线需要改造, 制造工时增加了。
例如, 虽然公开了利用现有的感光性膏等形成对准标记的方法, 但是却需要在形 成显示电极对前的阶段另外设置曝光、 显影工序, 故制造工时大幅度增加。
另外, 在利用现有的感光性导电膏等形成显示电极对时能够与显示电极对同时形 成对准标记。但是, 在进行多次曝光而形成显示电极对的情况下无法适用该方法。实际上, 在形成显示电极对时, 为了抑制由曝光掩模的损伤或废物附着引起的曝光不良而进行了 2次曝光。此时, 为了防止第一次曝光和第二次曝光的位置偏移, 从而用于至少 2 次对位曝光 掩模的对准标记是不可缺少的。 发明内容
本发明是鉴于上述课题进行的, 其提供一种不用改造制造线、 也不会较大增加工 时、 能简单地形成具有高精度及良好视认性的对准标记, 进而能够低成本制造生产率好的 平板显示器的平板显示器制造方法。
专利文献 1 : 日本特开 2000-156158 号公报
专利文献 2 : 日本特开 2004-127951 号公报
专利文献 3 : 日本特开 2004-130789 号公报
本发明的平板显示器的制造方法具有 : 在基板上形成感光性膜的步骤、 通过曝光 感光性膜来形成对准标记的步骤、 和通过以显影感光性膜前的状态识别对准标记来检测基 板的位置的步骤。
通过该方法从而不用改造制造线、 也不会增加工时、 能简单地形成具有高精度及 良好视认性的对准标记进而能够低成本制造生产率好的平板显示器。 附图说明
图 1 是本发明的实施方式 1 中的 PDP 的分解立体图。 图 2A 是表示该 PDP 的前面板的详细的图。 图 2B 是表示该 PDP 的前面板的详细的图。 图 3A 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 3B 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 3C 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 3D 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 3E 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 3F 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 3G 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 3H 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 4A 是表示该 PDP 的对准标记的图。 图 4B 是表示该 PDP 的对准标记的图。 图 5A 是表示该 PDP 的对准标记的详细的图。 图 5B 是表示该 PDP 的对准标记的详细的图。 图 5C 是表示该 PDP 的对准标记的详细的图。 图 6A 是用于说明该 PDP 的背面板的制造方法的图。 图 6B 是用于说明该 PDP 的背面板的制造方法的图。 图 6C 是用于说明该 PDP 的背面板的制造方法的图。 图 6D 是用于说明该 PDP 的背面板的制造方法的图。 图 6E 是用于说明该 PDP 的背面板的制造方法的图。 图 7A 是用于说明本发明的实施方式 2 中的 PDP 的前面板的制造方法的图。图 7B 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 7C 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 7D 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 7E 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 7F 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 7G 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 7H 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 7I 是用于说明该 PDP 的前面板的制造方法的图。 图 8 是表示本发明的实施方式 1 或 2 中的 PDP 的显示电极对的其他形状的详细的 图 9A 是表示本发明的实施方式 1 或 2 中的 PDP 的其他形状的对准标记的详细的图。
图。 图 9B 是表示该 PDP 的其他形状的对准标记的详细的图。
图 9C 是表示该 PDP 的其他形状的对准标记的详细的图。
图中 : 10-PDP, 20- 前面板, 21-( 前面侧的 ) 玻璃基板, 22、 62- 扫描电极, 23、 63- 维 持电极, 24- 显示电极对, 26- 电介体层, 27- 保护层, 30- 背面板, 31-( 背面侧的 ) 玻璃基 板, 32- 数据电极, 33- 电介体层, 34- 隔壁, 35- 荧光体层, 41、 45、 71-( 第一 ) 曝光掩模, 42、 46-( 第二 ) 曝光掩模, 47- 第三曝光掩模, 51、 56、 57、 81- 对准标记, 221、 222、 231、 232、 621、 622、 623、 631、 632、 633- 总 线 电 极, 221b、 222b、 231b、 232b- 黑 色 层, 221bx、 222bx、 231bx、 232bx- 黑色层的前体, 221c、 222c、 231c、 232c- 导电层, 221cx、 222cx、 231cx、 232cx- 导电层 的前体, bx- 黑色感光性膜, cx- 导电性感光性膜, MG- 放电间隙。
具体实施方式
以下, 利用附图以 PDP 的制造方法为例对本发明实施方式中的平板显示器的制造 方法进行说明。
( 实施方式 1)
图 1 是本发明的实施方式 1 中的 PDP10 的分解立体图。PDP10 是通过对置配置前 面板 20 和背面板 30 并利用低熔点玻璃 ( 未图示 ) 密封周边部而构成的, 在内部形成了多 个放电单元。
背面板 30 具有背侧面的玻璃基板 31、 数据电极 32、 电介体层 33、 隔壁 34 和荧光体 层 35。在玻璃基板 31 上相互平行地形成了多个数据电极 32。并且, 按照覆盖数据电极 32 的方式形成了电介体层 33, 而且在其上形成了由纵隔壁 34a 和横隔壁 34b 构成的井状的隔 壁 34, 在电介体层 33 的表面和隔壁 34 的侧面形成了红、 绿、 蓝各种颜色的荧光体层 35。
并且, 按照显示电极对 24 和数据电极 32 立体交叉的方式对置配置前面板 20 和背 面板 30, 在显示电极对 24 和数据电极 32 对置的部分形成了放电单元。在形成有放电单元 的图像显示区域的外侧位置, 利用低熔点玻璃密封了前面板 20 和背面板 30, 在内部的放电 空间封入了放电气体。
图 2A 和图 2B 是表示本发明的实施方式 1 中的 PDP10 的前面板 20 的详细的图。 图 2A 是前面板 20 的正面的放大图, 图 2B 是前面板 20 的截面的放大图。扫描电极 22 具有总线电极 221 和总线电极 222。 维持电极 23 也具有总线电极 231 和总线电极 232。并且, 在总线电极 221 与总线电极 231 之间形成了放电间隙 MG。
总线电极 221、 222 分别由黑色层 221b、 222b 和导电层 221c、 222c 构成, 总线电极 231、 232 也由黑色层 231b、 232b 和导电层 231c、 232c 构成。 黑色层 221b、 222b、 231b、 232b 是 为了从显示面侧观看 PDP10 时使扫描电极 22、 维持电极 23 看起来黑而设置的。例如, 在玻 璃基板 21 上将氧化钌等黑色材料形成为宽度窄的条纹状。并且, 导电层 221c、 222c、 231c、 232c 是为了提高扫描电极 22 及维持电极 23 的导电性而设置的, 是在黑色层 221b、 222b、 231b、 232b 上层叠含有银的导电性的材料后形成的。
在本实施方式中, 特别是作为在前面板 20 的制造中使用的各种膏, 利用了黑色的 感光性膏 ( 以下, 设为 “黑色感光性膏” )、 导电性的感光性膏 ( 以下, 设为 “导电性感光性 膏” ) 及电介体膏。以下, 对各膏的制作方法进行说明。
( 黑色感光性膏 )
黑色感光性膏是用于通过在玻璃基板 21 上涂覆并干燥形成第一感光性膜 ( 以下, 设为 “黑色感光性膜” ), 然后对其曝光, 形成黑色层 221b、 222b、 231b、 232b 及对准标记的感 光性膏。黑色感光性膏由无机材料成分和有机材料成分构成, 其中所述无机材料成分含有 作为固体成分的黑色材料和玻璃粉末, 所述有机材料成分包括感光性聚合物、 感光性单体 和光聚合引发剂 (photo polymerization initiator), 上述黑色材料的粒径为 1μm 以下。 黑色感光性膏是将由构成黑色材料和玻璃粉末构成的无机材料、 和光固化性聚合 物等的感光性聚合物、 感光性单体、 光聚合引发剂及溶剂等各种有机材料调和为规定的组 成并均匀混合分散后形成的。
作为黑色材料, 例如能够利用氧化钌、 氧化铁、 氧化钴、 氧化镍、 氧化铜、 二氧化锰 等的氧化物的至少一个。在此, 为了提高对准标记的精度, 将黑色颜料的平均粒径设定在 1μm 以下, 更优选设定在 0.01μm ~ 0.5μm。通过使膏中含有 5wt%~ 40wt%的这些黑色 材料, 从而能够形成良好的黑色层 221b、 222b、 231b、 232b 及对准标记。由于在黑色材料比 5wt%少时颜色变淡, 故对比度会降低。 另外, 在比 40wt%大时膏的软化点上升, 另外难以匹 配玻璃基板 21 和热膨胀系数。进而, 在曝光时紫外线不会到达下部、 会产生黑色层的形成 不良, 故不优选。
作为玻璃粉末而言, 能够利用以氧化铋为主要成分的玻璃粉末。玻璃粉末的平均 粒径优选 0.3μm ~ 1.0μm。在玻璃粉末的平均粒径大于 1.0μm 的情况下, 会影响黑色 感光性膜 bx 的表面粗糙度, 如后述使对准标记的识别精度变差。另一方面, 在玻璃粉末 的平均粒径小于 0.3μm 的情况下, 存在玻璃粉末凝集的情况且凝集体的粒径变大。即、 会影响黑色感光性膜 bx 的表面粗糙度, 使对准标记的识别精度变差。且有, 只要最大粒 子径在 2.0μm 以下就优选。玻璃粉末的组成优选分别含有 30wt %~ 85wt %的氧化铋、 5wt%~ 30wt%的氧化硅、 5wt%~ 20wt%的氧化硼、 0.1wt%~ 10wt%的氧化锆、 2wt%~ 20wt%的氧化锌、 1wt%~ 5wt%的氧化铝。 为了提高对玻璃基板的粘结性, 优选使膏中含有 25wt%~ 40wt%的玻璃粉末。
另外, 作为黑色感光性膏的无机材料, 还可以包括导电性材料。 作为导电性材料而 言, 能够利用例如将平均粒径设在 1μm 以下, 更优选 0.01μm ~ 0.5μm 的银、 铂、 钯、 钴、 镍、 锰、 钼、 钌等的金属微粒子。
作为黑色感光性膏的有机材料而言, 优选利用分子内具有羧基和不饱和双键的重 量平均分子量 500 ~ 100000 的低聚体或聚合物, 作为感光性聚合物。另外, 作为感光性单 体而言, 能够利用含有碳—碳不饱和键的化合物。通过将这些各种有机材料成分的含有量 设定在 20wt%~ 60wt%, 从而能够制作印刷特性良好的黑色感光性膏。另外, 作为有机材 料, 除了感光性聚合物、 感光性单体、 光聚合引发剂及溶剂以外, 还能够根据需要加入粘合 剂、 紫外线吸光剂、 敏化剂 (sensitizer)、 敏化辅助剂、 聚合禁止剂、 可塑剂、 增稠剂、 有机溶 剂、 氧化防止剂、 分散剂、 沉淀防止剂、 均化剂等的添加剂。
优选黑色感光性膏的粘度在 2000cps ~ 20000cps 的范围内调整。例如, 为了 利用丝网印刷法涂覆一次后得到膜厚 5μm ~ 20μm 的黑色感光性膜, 优选 50000cps ~ 200000cps。另外, 为了利用刮刀涂布法或压模涂法 (diecoater method) 等得到黑色感光 性膜, 优选 1500cps ~ 20000cps。 黑色感光性膏的粘度通过无机粉末、 增稠剂、 有机溶剂、 可 塑剂、 沉淀防止剂等的添加比例能够在上述的范围内调整。
在本实施方式中, 作为黑色材料而调和 10wt %的平均粒径为 0.1μm 的氧化钌、 26wt%的四氧化钴, 作为玻璃粉末而调和 12wt%的以氧化铋为主要成分的在市场上出售的 玻璃料, 作为有机材料而调和 22wt%的在市场上出售的光固化性聚合物、 感光性单体和光 聚合引发剂的总和、 以及 30wt%的溶剂。 接着, 对用三根辊均匀混合分散这些物质后制作出 黑色感光性膏。 ( 导电性感光性膏 )
导电性感光性膏是用于通过在黑色感光性膜上涂覆并干燥形成第二感光性膜 ( 以下, 设为 “导电性感光性膜” ) 然后对其曝光, 形成导电层 221c、 222c、 231c、 232c 的材料。 导电性感光性膏是将由以银为主要成分的导电性材料和玻璃粉末构成的无机材料成分、 和 光固化性聚合物等的感光性聚合物、 感光性单体、 光聚合引发剂及溶剂等各种有机材料成 分调和为规定的组成之后均匀混合分散后形成的。
作为导电性材料而言, 为了更精细地形成导电层 221c、 222c、 231c、 232c, 优选平均 粒径为 0.1μm ~ 2.0μm 的银粉末, 通过使膏中含有 45wt%以上的银粉末从而能够形成优 选的导电层用图案。
作为玻璃粉末而言, 能够利用以氧化铋为主要成分的玻璃粉末。玻璃粉末的平均 粒径优选 0.3μm ~ 1.0μm, 只要最大粒子径在 2.0μm 以下就优选。作为玻璃粉末的组成 优选分别含有 30wt%~ 85wt%的氧化铋、 5wt%~ 30wt%的氧化硅、 5wt%~ 20wt%的氧化 硼、 0.1wt%~ 10wt%的氧化锆、 2wt%~ 20wt%的氧化锌、 1wt%~ 5wt%的氧化铝。另外, 为了提高对玻璃基板的粘结性, 优选使膏中含有 0.5wt%~ 5wt%的玻璃粉末。另外, 上述 的各种有机材料通过在膏中含有 20wt%~ 45wt%, 从而能够形成具有良好印刷特性的导 电性感光性膏。
在本实施方式中, 调和 69wt%的平均粒径 0.8μm 的银粉末、 3wt%的以氧化铋为 主要成分的在市场上出售的玻璃料、 13wt%的同样在市场上出售的光固化性聚合物、 感光 性单体和光聚合引发剂的总和、 以及 15wt%的溶剂, 用三根辊均匀混合分散这些溶剂后制 作出导电性感光性膏。
( 电介体膏 )
电介体膏是用于形成电介体层 26 的材料。电介体膏是含有从氧化硼、 氧化硅、 氧
化锌、 碱土类氧化物、 碱金属氧化物、 氧化铋、 氧化铝、 氧化钼、 氧化钨、 氧化铈等中含有几个 的软化点 520℃~ 590℃的电介体玻璃的膏。
在本实施方式的电介体层 26 中, 制作了含有电介体玻璃的电介体膏, 所述电介 体玻璃含有 : 35wt %的氧化硼、 1.4wt %的氧化硅、 27.2wt %的氧化锌、 3.3wt %的氧化钡、 25wt%的氧化铋、 1.1wt%的氧化铝、 4.0wt%的氧化钼、 3.0wt%的氧化钨。 由此制作出的电 介体玻璃的软化点约为 570℃。
其次, 对 PDP10 的制造方法进行说明。
图 3A、 图 3B、 图 3C、 图 3D、 图 3E、 图 3F、 图 3G 和图 3H 是用于说明本发明的实施方 式 1 中的 PDP10 的前面板 20 的制造方法的图。将前面板 20 的制造工序划分为以下的 5 个 步骤, 并对每一个步骤进行详细地说明。
( 第一步骤 )
在第一步骤中, 作为基板而将基板 21 用于前面侧, 在玻璃基板 21 上涂覆并干燥黑 色感光性膏后形成作为第一感光性膜的黑色感光性膜 bx。首先, 用碱洗净玻璃基板 21。若 为 42 英寸的 PDP, 则玻璃基板 21 例如为大小为 980mm×554mm、 厚度为 1.8mm 的玻璃基板。
其次, 如图 3A 所示, 利用丝网印刷法等的公知技术在玻璃基板 21 的整个面上涂覆 并干燥黑色感光性膏后形成黑色感光性膜 bx。 此时, 在玻璃基板 21 上的未形成显示电极对 24 的预定区域、 且形成对准标记的区域预先涂覆黑色感光性膏。 在本实施方式中, 相当于玻 璃基板 21 四角的区域。但是, 形成对准标记的区域并不现定于上述, 也可以为玻璃基板 21 长边侧的未形成显示电极对 24 的区域、 或玻璃基板 21 短边侧的未形成显示电极对 24 的区 域。
其次, 如图 3B 所示, 在黑色感光性膜 bx 上的未形成对准标记的预定区域形成作为 第二感光性膜的导电性感光性膜 cx。导电性感光性膜 cx 是利用丝网印刷法等公知技术在 玻璃基板 21 的黑色感光性膜 bx 上涂覆并干燥导电性感光性膏而形成的。此时, 在黑色感 光性膜 bx 上的未形成显示电极对的预定区域、 且形成对准标记的区域未涂覆导电性感光 性膏。在本实施方式中, 相当于玻璃基板 21 四角的区域。
( 第二步骤 )
在第二步骤中, 利用第一曝光掩模对黑色感光性膜 bx 曝光后形成对准标记。在第 一曝光掩模 41 形成了用于形成总线电极 221、 222、 231、 232 的图案、 和用于形成对准标记 51 的图案。
如图 3C 所示, 利用第一曝光掩模 41 进行第一次曝光。此时的曝光强度例如为 2 300mJ/cm 。于是在黑色感光性膜 bx 的表面浮起凹凸的图案, 由这些形成对准标记 51。由 此, 进行了用于在被涂覆在玻璃基板 21 四角的区域的黑色感光性膜 bx 上形成对准标记 51 并且在玻璃基板 21 的图像显示区域形成扫描电极 22、 维持电极 23 的第一次曝光。 其中, 由 于是在黑色感光性膜 bx 的显影前, 故对准标记 51 作为浮在黑色感光性膜 bx 上的凹凸的图 案而出现。
图 4A 和图 4B 是表示本发明的实施方式 1 中的 PDP10 的对准标记 51 的图。图 4A 是玻璃基板 21 的形成有对准标记 51 的部分的放大俯视示意图。图 4B 是玻璃基板 21 的形 成有对准标记 51 的部分的放大剖面图。另外, 图 5A、 图 5B 及图 5C 是表示本发明的实施方 式 1 中的 PDP10 的对准标记 51 的详细的图。图 5A 是用相机拍摄对准标记 51 的图像的示意图。图 5B 是表示第一曝光掩模 41 和玻璃基板 21 的对准标记 51 的关系的图。图 5C 是 表示用表面粗糙度计测定沿着图 5A 的 A-A 线的表面的形状的结果的图。
由此, 对准标记 51 是通过形成在玻璃基板 21 上涂覆并干燥黑色感光性膏后形成 的黑色感光性膜 bx, 并在黑色感光性膜 bx 的表面上至少设置凹部及凸部中的其中一个而 形成的。
在本实施方式中, 如图 5C 所示, 在与黑色感光性膜 bx 的表面, 以相邻设置凹部和 凸部的凹凸形成了对准标记 51, 这些凹凸是通过曝光形成的。 对准标记 51 的形状例如为纵 及横的长度分别为 3mm、 宽度为 160μm 的十字形状。 凸部被认为是曝光后的区域, 是通过黑 色感光性膜 bx 所包括的感光性单体因曝光聚合硬化后引起体积膨胀所形成的。另外, 在曝 光后的区域和未曝光的区域的交界生出的相邻的凸部和凹部被认为如下生出。 在曝光区域 中, 感光性单体由曝光聚合硬化后液状单体的浓度变低。 于是, 在非曝光区域与曝光区域的 交界生出液状单体大的浓度梯度, 且液状单体从非曝光区域向曝光区域扩散。通过该扩散 在交界附近的非曝光区域侧体积减少而生出凹部, 另一方面在曝光区域侧通过扩散的液状 单体膨胀而生出凸部。 由此, 在非曝光区域与曝光区域的交界的曝光区域侧生出凸部, 在非 曝光区域侧生出凹部, 在黑色感光性膜 bx 的表面形成了可光学检测的对准标记 51。 且有, 在曝光之后, 黑色感光性膜 bx 的表面的凹凸比较小, 且随着时间经过凹凸 会变大。因此, 在本实施方式中, 在第一次曝光之后设置了 30min ~ 60min 的放置时间。
本发明者们利用表面粗糙度计测定了曝光后又经过了 60min 后的对准标记 51 附 近的表面的形状。结果, 如图 5C 所示确认了 : 曝光区域和非曝光区域的交界的凹部和凸 部的高低差 (step difference) 的振幅 (amplitude)( =最大值 - 最小值 ) 为 0.5μm ~ 1.0μm 左右, 能够作为对准标记充分地使用。
另外, 虽然由上述的扩撒、 膨胀的程度只能生成凹部或凸部的情况存在, 但是只要 高度差的振幅满足上述的程度就能被识别为对准标记。
认为 : 在照明照射到定位标记时, 由于凹部或凸部的存在故由反射光中生出对比 度并被相机拍摄, 从而能够检测形状。
且有, 除此之外, 也考虑通过干燥体积缩小后在非曝光区域和曝光区域的交界生 出高低差的要因。 实际上, 通过在曝光之后使玻璃基板干燥, 从而能够在短时间内形成对准 标记。
( 第三步骤 )
在第三步骤中, 如图 3D 所示, 以显影黑色感光性膜 bx 前的状态识别对准标记 51, 进行用于形成扫描电极 22 及维持电极 23 的第二曝光掩模 42 的对位, 从而进行黑色感光性 膜 bx 的第二次曝光。 此时, 将光照射到形成在黑色感光性膜 bx 的表面上的对准标记 51, 并 用相机拍摄对准标记 51, 从而进行第二曝光掩模的对位。 在第二曝光掩模 42 中形成了用于 形成总线电极 221、 222、 231、 232 的图案。但是, 形成在第二曝光掩模 42 的图案设计得比第 一曝光掩模 41 的图案的宽度略窄。在本实施方式中, 在第二曝光掩模 42 中形成了比形成 在第一曝光掩模 41 的总线电极 221、 222、 231、 232 的图案的宽度窄 20%左右的图案。 此时, 若照射对准标记 51 的光过于扩散, 则难以高精度地拍摄对准标记 51。由此, 优选通过利用 同轴落射照明系统 (coaxial epi-illumination) 将直线状的光照射到对准标记 51 上并拍 摄反射光的浓淡来识别对准标记 51。且有, 在高低差的振幅小于 0.5μm 的情况下, 即使利
用同轴落射照明系统也存在不能充分识别对准标记的情况。另外, 第二次曝光强度例如为 2 200mJ/cm 。
由此, 通过 2 次反复进行用于形成总线电极 221、 222、 231、 232 的曝光, 从而能够将 由曝光掩模 41、 42 的损伤或垃圾附着引起的曝光不良实际抑制得几乎为零。另外, 此时, 为 了防止第一次曝光和第二次曝光的位置偏差, 利用第一次曝光形成的对准标记进行第二次 的曝光掩模 42 的对位。而且, 由于第二曝光掩模 42 的电极图案被设计得比第一曝光掩模 41 的电极图案的宽度略窄, 故即使在发生了一些位置偏差的情况下也不会较大地损害所形 成的电极的形状。
( 第四步骤 )
在第四步骤中, 显影黑色感光性膜 bx 而形成扫描电极 22 及维持电极 23。具体地 说, 如图 3E 所示, 进行黑色感光性膜 bx 的显影后形成黑色层 221b、 222b、 231b、 232b 的前体 221bx、 222bx、 231bx、 232bx 及 导 电 层 221c、 222c、 231c、 232c 的 前 体 221cx、 222cx、 231cx、 232cx。且有, 显影后不一定在玻璃基板 21 上残存对准标记 51。但是, 在利用第二曝光掩模 42 进行第二次曝光时, 由于通过第二曝光掩模 42 的定位用的孔, 对准标记 51 也被曝光, 故 通常在玻璃基板 21 上残存对准标记 51。 其次, 如图 3F 所示, 烧制形成有这些黑色层 221b、 222b、 231b、 232b 的前体 221bx、 222bx、 231bx、 232bx 及 导 电 层 221c、 222c、 231c、 232c 的 前 体 221cx、 222cx、 231cx、 232cx 的玻璃基板 21, 形成总线电极 221、 222、 231、 232。此时的烧制的峰值温度优选为 550℃~ 600℃, 在本实施方式中为 580℃。另外, 总线电极 221、 222、 231、 232 的厚度优选为 1μm ~ 6μm, 在本实施方式中为 4μm。
且有, 在本发明中, 所谓 “前体” 称为涂覆黑色感光性膏等的构成部件用膏并进行 热处理, 直到去除了含有的有机成分, 而未熔融无机成分的状态的物质。
( 第五步骤 )
在第五步骤中, 如图 3G 所示, 在形成有总线电极 221、 222、 231、 232 的玻璃基板 21 上通过丝网印刷法、 压模涂法等涂覆并干燥电介体膏后形成电介体层 26 的前体 ( 未图示 )。 然后, 烧制电介体层 26 的前体 ( 未图示 ) 后形成厚度 20μm ~ 50μm 的电介体层 26。在本 实施方式中, 约以 590℃烧制电介体层 26 的前体 ( 未图示 ), 而形成了厚度约 40μm 的电介 体层 26。
其次, 如图 3H 所示, 通过真空蒸镀法等公知技术在电介体层 26 上形成了以氧化镁 为主要成分的保护层 27。
由此, 完成了前面板 20。
其次, 对背面板 30 的制造方法进行说明。图 6A、 图 6B、 图 6C、 图 6D、 图 6E 是用于 说明本发明的实施方式 1 中的 PDP10 的背面板 30 的制造方法的图。
首先, 如图 6A 所示, 用碱洗净背面侧的玻璃基板 31。
其次, 如图 6B 所示, 利用丝网印刷法、 光刻法等在玻璃基板 31 上以一定间隔条纹 状地形成以银为主要成分的导电性感光性膏, 形成数据电极 32 的前体 ( 未图示 )。 其次, 烧 制形成有数据电极 32 的前体 ( 未图示 ) 的玻璃基板 31, 形成数据电极 32。数据电极 32 的 厚度例如为 2μm ~ 10μm, 在本实施方式中为 3μm。
接着, 如图 6C 所示, 在形成有数据电极 32 的玻璃基板 32 上涂覆电介体膏, 然后进
行烧制, 形成电介体层 33。电介体层 33 的厚度例如约为 5μm ~ 15μm, 在本实施方式中为 10μm。
接着, 如图 6D 所示, 在形成有电介体层 33 的玻璃基板 31 上涂覆了感光性电介体 膏之后, 进行烧制, 形成隔壁 34 的前体 ( 未图示 )。然后, 利用曝光掩模进行感光、 显影, 形 成隔壁 34。由此形成的隔壁的高度例如为 100μm ~ 150μm, 在本实施方式中为 120μm。
然后, 如图 6E 所示, 在隔壁 34 的壁面及电介体层 33 的表面涂覆含有红色荧光体、 绿色荧光体、 蓝色荧光体中的其中一种的荧光体墨。 然后进行干燥、 烧制, 形成荧光体层 35。
作为红色荧光体而言, 例如能够利用 (Y, Gd)BO3:Eu、 (Y, V)PO4:Eu 等, 作为绿色荧 光体而言, 例如能够利用 Zn2SiO4:Mn、 (Y, Gd)BO3:Tb、 (Y, Gd)Al3(BO3)4:Tb 等, 作为蓝色荧光 体而言, 例如能够利用 BaMgAl10O17:Eu、 Sr3MgSi2O8:Eu 等。
由此, 完成了背面板 33。
然后, 按照显示电极对 24 和数据电极 32 立体交叉的方式对置配置前面板 20 和背 面板 30, 在形成有放电单元的图像显示区域的外侧位置利用低熔点玻璃进行密封。 然后, 在 内部的放电空间封入含有氙的放电气体, 从而完成了 PDP10。
由此, 在本实施方式中, 具有 : 在玻璃基板 21 上, 形成黑色感光性膜 bx 的第一步 骤、 通过曝光黑色感光性膜 bx 来形成对准标记 51 的第二步骤、 和通过以显影黑色感光性膜 bx 前的状态识别对准标记 51 来检测玻璃基板 21 的位置的第三步骤。 通过该方法, 不用改造制造线、 也不会较大增加工时、 能够简单地形成具有高精度 及良好视认性的对准标记进而能够低成本地制造生产率好的 PDP。
另外, 只变更在形成显示电极对 24 时利用的第一曝光掩模 41 的图案就能够与第 一次曝光同时地形成对准标记 51。因此, 无需新的曝光掩模而能够更低成本地制造 PDP。
( 实施方式 2)
实施方式 2 中的 PDP 的构造与图 1、 如 2A 及图 2B 所示的构造相同。另外, 使用的 各种膏也与实施方式 1 相同。实施方式 2 与实施方式 1 不同的地方在于, 在玻璃基板 21 上 涂覆并干燥黑色感光性膏之后, 进行用于形成对准标记的曝光, 然后涂覆导电性感光性膏。
图 7A、 图 7B、 图 7C、 图 7D、 图 7E、 图 7F、 图 7G、 图 7H、 图 7I 是用于说明本发明的实 施方式 2 中的 PDP10 的前面板 20 的制造方法的图。将前面板 20 的制造工序划分为以下的 5 个步骤, 并对各步骤进行详细地说明。
( 第一步骤 )
在第一步骤中, 在前面侧的玻璃基板 21 上涂覆并干燥黑色感光性膏, 形成作为第 一感光性膜的黑色感光性膜 bx。
首先, 用碱洗净玻璃基板 21。其次, 如图 7A 所示, 在玻璃基板 21 上形成黑色感光 性膜 bx。 黑色感光性膜 bx 是利用丝网印刷法等公知技术在玻璃基板 21 的整个面上涂覆并 干燥黑色感光性膏而形成的。
此时, 在玻璃基板 21 上的未形成显示电极对 24 的预定区域、 且形成对准标记区 域, 预先涂覆黑色感光性膏。在本实施方式中, 相当于玻璃基板 21 四角的区域。到此与第 一实施方式 1 相同。
( 第二步骤 )
在第二步骤中, 如图 7B 所示, 曝光黑色感光性膜 bx, 至少形成第一对准标记和第
二对准标记。
具体地说, 利用对准标记专用的第一曝光掩模 45 进行用于形成第一对准标记 56 和第二对准标记 57 的曝光。此时, 对应于在形成电极时进行 2 次曝光, 针对玻璃基板 21 的 四角的各位置形成各 2 个的对准标记 56、 57。 由此形成的第一对准标记 56 及第二对准标记 57 以浮在黑色感光性膜 bx 上的状态出现。此时的曝光强度例如为 300mJ/cm2。
其次, 如图 7C 所示, 在未形成第一对准标记及第二对准标记的黑色感光性膜 bx 上 的区域形成作为第二感光性膜的导电性感光性膜 cx。导电性感光性膜 cx 是利用丝网印刷 法等公知技术在玻璃基板 21 的黑色感光性膜 bx 上涂覆并干燥上述的导电性感光性膏而形 成的。此时, 在形成有对准标记的区域中未涂覆导电性感光性膏。
如上述, 在对准标记的曝光之后, 黑色感光性膜 bx 的表面的凹凸较小, 需要经过 某一程度的时间直到可作为对准标记使用。但是, 在实施方式 2 中, 在进行了用于形成对准 标记的曝光之后, 由于在形成导电性感光性膜 cx 时使玻璃基板 21 干燥, 故在短时间内形成 对准标记。
( 第三步骤 )
在第三步骤中, 如图 7D 所示, 识别第一对准标记 56 后对位第二曝光掩模 46, 并进 行用于形成扫面电极 22 及维持电极 23 的第一次曝光。具体地说, 将光照射到形成在黑色 感光性膜 bx 的表面上的第一对准标记 56, 并用相机拍摄第一对准标记 56, 从而进行第二曝 光掩模 46 的对位。此时也优选利用同轴落射照明。在第二曝光掩模 46 形成了用于形成总 线电极 221、 222、 231、 232 的图案。此时的曝光强度例如为 200mJ/cm2。
然后, 如图 7E 所示, 识别第二对准标记 57 后对位第二曝光掩模 47, 并进行用于形 成扫描电极 22 及维持电极 23 的第二次曝光。具体地说, 用相机读取形成在黑色感光性膜 bx 的表面上的第二个对准标记 57, 进行第三曝光掩模 47 的对位。此时也优选利用同轴落 射照明。在第三曝光掩模 47 形成了用于形成总线电极 221、 222、 231、 232 的图案。但是, 形 成在第三曝光掩模 47 上的图案设计得比第二曝光掩模 46 的图案的宽度略窄。此时的曝光 强度例如为 200mJ/cm2。
( 第四步骤 )
在第四步骤中, 如图 7F 所示, 通过进行显影处理来形成黑色层 221b、 222b、 231b、 232b 的 前 体 221bx、 222bx、 231bx、 232bx 及 导 电 层 221c、 222c、 231c、 232c 的 前 体 221cx、 222cx、 231cx、 232cx。
其 次, 如 图 7G 所 示, 烧 制 形 成 有 这 些 黑 色 层 221b、 222b、 231b、 232b 的 前 躯 体 221bx、 222bx、 231bx、 232bx 及 导 电 层 221c、 222c、 231c、 232c 的 前 体 221cx、 222cx、 231cx、 232cx 的玻璃基板 21, 形成总线电极 221、 222、 231、 232。
( 第五步骤 )
在第五步骤中, 如图 7H 所示, 通过丝网印刷法、 压模涂法等公知技术在形成有总 线电极 221、 222、 231、 232 的玻璃基板 21 上涂覆并干燥电介体膏, 形成电介体层 26 的前体。 然后, 烧制电介体层 26 的前体 ( 未图示 ), 形成厚度 20μm ~ 50μm 的电介体层 26。
其次, 如图 7I 所示, 通过真空蒸镀法等公知技术在电介体层 26 上形成了以氧化镁 为主要成分的保护层 27。
接着, 按照显示电极对 24 和数据电极 32 立体交叉的方式对置配置前面板 20 和与实施方式 1 同样制作出的背面板 30, 在形成有放电单元的图像显示区域的外侧位置利用低 熔点玻璃进行密封。然后, 在内部的放电空间封入含有氙的放电气体, 从而完成了 PDP10。
由此, 在实施方式 2 中, 虽然形成第一对准标记 56 和第二对准标记 57 的工序增加 了, 但是其优点在于不用设置放置时间来进行曝光。实施方式 2 中的制造方法在制造在相 邻的显示电极对 24 之间设置黑条纹的 PDP 的情况下特别有益。由于通过在用于形成黑条 纹的曝光掩模上设置对准标记的图案, 从而能够与黑条纹的曝光同时形同对准标记, 故不 会增加工时来制造 PDP。
另外, 在本发明的实施方式 1 或 2 中, 如图 2A 及图 2B 所示, 显示电极 22 由总线电 极 221 和总线电极 222 构成。另外, 维持电极 23 也由总线电极 231 和总线电极 232 构成。 但是, 本发明并不限定于此。
图 8 是表示在本发明的实施方式 1 或 2 中制造的 PDP 的显示电极对的其他形状的 详细的图。扫面电极 62 具有 : 相当于梯子形状的长的纵木料的一方且对放电间隙 MG 进行 限定的总线电极 621、 相当于梯子形状的长的纵木料的另一方且用于提高扫描电极 62 的导 电性的总线电极 622、 和相当于梯子形状的横木且用于降低总线电极 621 与总线电极 622 之 间的电阻的总线电极 623。维持电极 63 也同样具有 : 相当于梯子形状的长的纵木料的一方 且用于对放电间隙 MG 进行限定的总线电极 631、 相当于梯子形状的长的纵木料的另一方且 用于提高维持电极 63 的导电性的总线电极 632、 和相当于梯子形状的横木且用于降低总线 电极 631 与总线电极 632 之间的电阻的总线电极 633。
通过将扫描电极 62 及维持电极 63 构成为这种形状, 从而能够降低总线电极 621 与总线电极 622 之间的电阻以及总线电极 631 与总线电极 632 之间的电阻, 且能够产生更 稳定的放电。图 8 示出了针对各放电单元各设置一个总线电极 623、 633 的例子。但是, 总 线电极 623、 633 例如可针对 3 个放电单元设置一个等, 只要根据需要适当地设置即可。
图 9A、 图 9B、 图 9C 是表示本发明的实施方式 1 或 2 中的其他形状的对准标记 81 的详细的图。图 9A 是用相机拍摄了对准标记 81 的图像的示意图。图 9B 是表示第一曝光 掩模 71 和玻璃基板 21 的对准标记 81 的关系的图。图 9C 是表示用表面粗糙度计测定沿着 图 9A 的 A-A 线的表面的形状的结果的图。对准标记 81 的特征在于以十字形状的轮廓作为 未曝光部。如图 9B 所示, 若利用以十字形状的轮廓作为未曝光部的第一曝光掩模 71 进行 曝光, 则如图 9C 所示成为十字形状的轮廓深的凹部。因此, 在用相机拍摄对准标记 81 时能 够得到鲜明的对准标记 81 的图像。特别是, 在利用同轴落射照明将直线状的光照射到对准 标记 81 上时, 在对准标记 81 的侧壁等的倾斜部中不会正反射照明光。因此, 反射光的浓淡 变得鲜明, 且容易识别对准标记 81。
另外, 在本发明的实施方式 1 或 2 中, 虽然以利用 1 片 PDP 大小的玻璃基板按照每 片 PDP 来制造前面板 20 及背面板 30 的 PDP 的制造方法为例进行了说明, 但是本发明并不 限定于此。例如, 也适用于利用 4 片 PDP 或 6 片 PDP 等多片 PDP 大小的玻璃基板一次制造 多片前面板 20 及背面板 30 的所谓多片制造方法的 PDP 制造方法。
且有, 在实施方式 1 或 2 中利用的具体的各数值只不过是一个例子, 优选根据 PDP 的规格等将这些数值设定为最适的值。
【产业上的可用性】
根据本发明的平板显示器的制造方法, 不用改造制造线、 也不会较大增加工时、 能够简单地形成具有高精度及良好视认性的对准标记、 作为等离子显示面板等平板显示器的 制造方法是有用的。根据本发明, 是有用的发明。