專利名稱：等離子顯示板的隔壁形成用磨料及等離子顯示板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于形成等離子顯示板隔壁的磨料及使用該磨料的等離子顯示板的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，作為大型且薄型的彩色畫面顯示裝置的等離子顯示板(以下稱PDP)倍受矚目，并迅速普及至家庭等。
圖1及圖2是表示所述PDP結(jié)構(gòu)的示意圖，圖1是所述PDP的正面圖，圖2是沿圖1的V-V線的截面圖。
圖1及圖2中，PDP中，在成為板顯示面的前面玻璃基板1的背面，按順序形成多個(gè)行電極對(duì)(X，Y)、被覆該行電極對(duì)(X，Y)的導(dǎo)電體層2和被覆該導(dǎo)電體層2背面的由MgO構(gòu)成的保護(hù)層3。
各行電極X，Y分別由T字形的透明電極Xa，Ya和帶狀金屬膜形成的總線電極Xb，Yb構(gòu)成。
并且，行電極X和Y被交替配置在列方向上，并且各自的透明電極Xa和Ya對(duì)向配置，其間夾有放電間隙g，通過(guò)各行電極對(duì)(X，Y)形成矩陣顯示的顯示線路L。
另一方面，在隔著封入放電氣體的放電空間與前面玻璃基板1相對(duì)配置的背面玻璃基板4上，形成有被配置成在與行電極對(duì)X，Y正交的方向上延伸的多個(gè)列電極D、被覆該列電極D的列電極保護(hù)層5、分隔放電空間的形狀如后所述的隔壁6和在該隔壁6的側(cè)面與列電極保護(hù)層5上分別分隔成紅、綠、藍(lán)顏色而形成的熒光體層7。
隔壁6由橫壁6A和縱壁6B形成大約格子形狀，所述橫壁6A位于與互相鄰接的行電極對(duì)(X，Y)間背靠背布置的總線電極Xb和Yb對(duì)置的位置上，并沿行方向延伸；所述縱壁6B位于與各透明電極Xa，Ya的中間位置相對(duì)的位置上，并沿列方向延伸，所述透明電極Xa，Ya沿各行電極X，Y的各總線電極Xb，Yb等間隔地配置。
而且，通過(guò)該隔壁6，分隔成一個(gè)個(gè)放電電池C，放電空間內(nèi)，每個(gè)相對(duì)隔著行電極對(duì)(X，Y)各自的放電間隙對(duì)置的透明電極Xa，Ya的部分形成一個(gè)放電電池C。
這樣將放電空間分隔成一個(gè)個(gè)放電電池C的隔壁6通過(guò)如下步驟形成，在形成列電極保護(hù)層5的背面玻璃基板4上，通過(guò)涂布例如玻璃漿料等絕緣性隔壁材料而形成厚的膜，使其干燥，從而形成隔壁形成用材料層，在該層上，層疊耐噴砂性的感光性抗蝕劑膜，隔著該感光性抗蝕劑膜使隔壁形成用材料層曝光，然后，進(jìn)行顯影，形成耐噴砂性抗蝕劑掩模，進(jìn)而，用磨料(噴砂材料)隔著耐噴砂性抗蝕劑掩模研磨隔壁形成用材料層，進(jìn)行噴砂加工，除去抗蝕劑掩模后，最后進(jìn)行焙燒。
以往，在形成如上述的PDP的隔壁時(shí)的噴砂加工中，作為磨料(噴砂材料)，采用玻璃珠和不銹鋼珠(stainless beads)(SUS珠)、SiC、SiO2、Al2O3、ZrO2等。
并且，作為磨料(噴砂材料)，提出使用粒徑為10～15μm的氧化鋯或氧化鋯的化合物(例如特開2001-113465號(hào)公報(bào))。
但是，使用玻璃珠作為磨料(噴砂材料)時(shí)，由于該玻璃珠是球狀粒子，所以存在不能得到足夠的加工速率的問題。
另外，使用SUS珠等金屬系磨料的情況下，由于該SUS珠等硬度高并且比重大，因此，在加工速率高的另一方面，產(chǎn)生板的加工面上殘留金屬雜質(zhì)的問題。
將粒徑為10～15μm上述陶瓷系氧化鋯或氧化鋯化合物用作磨料(噴砂材料)的提案是為解決上述那樣的問題而提出的，但是，該氧化鋯的硬度和比重高，因此，用于噴砂加工時(shí)，會(huì)產(chǎn)生玻璃基板的表面粗糙的問題。

發(fā)明內(nèi)容
解決上述的PDP的隔壁形成用磨料的問題是本發(fā)明的課題之一。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明第1項(xiàng)的等離子顯示板的隔壁形成用磨料是在形成分隔等離子顯示板的放電空間的隔壁的制造工序中的噴砂加工中使用的磨料，其特征是，其是由平均粒徑為16～25μm、平均維氏硬度為700～900Kgf/mm2的鋯石珠(zircon beads)形成的。
而且，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第2項(xiàng)的等離子顯示板的制造方法是包括下述步驟的等離子顯示板的制造方法，即耐噴砂性掩模層疊在隔壁形成用材料層上，隔著所述耐噴砂性掩模，使基板上形成的隔壁形成用材料層曝光，曝光后通過(guò)對(duì)該隔壁形成用材料層噴砂加工形成隔壁，該方法的特征是，使用平均粒徑為16～25μm、平均維氏硬度為700～900Kgf/mm2的鋯石珠形成的磨料進(jìn)行所述噴砂加工。


圖1是表示現(xiàn)有的PDP板結(jié)構(gòu)的正面圖。
圖2是圖1的V-V線的截面圖。
圖3是表示本發(fā)明的PDP的隔壁形成用磨料對(duì)玻璃板的損傷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖。
圖4是表示本發(fā)明的PDP的隔壁形成用磨料對(duì)SUS板的損傷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，對(duì)本發(fā)明的PDP的隔壁形成用磨料的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
所述實(shí)施方式中的磨料(噴砂材料)是比重大約為4.0、硬度HV700～900、平均粒徑D50＝16～25μm的鋯石珠(Zr+SiO4)。
而且，該鋯石珠被用于寬為50μm、高度為100～150μm、間隔為100～300μm的PDP隔壁形成時(shí)的噴砂加工。
對(duì)于作為上述磨料(噴砂材料)的鋯石珠，要設(shè)定其粒徑上限以確保隔壁的加工精度，并設(shè)定其粒徑下限以確保加工能力。
這是由于作為磨料(噴砂材料)，鋯石珠的粒徑過(guò)大時(shí)，得不到所要的加工精度，另外，鋯石珠的粒徑要是過(guò)小則得不到足夠的加工速率。
所述鋯石珠如下面所述地在PDP隔壁形成工序中用作進(jìn)行噴砂加工時(shí)的磨料(噴砂材料)。
即，在形成了列電極和列電極保護(hù)層5的背面玻璃基板4上，通過(guò)涂布例如玻璃漿料等絕緣性隔壁材料形成厚的膜并使其干燥，從而形成隔壁形成用材料層。
在該隔壁形成用材料層上層疊耐噴砂性的感光性抗蝕劑膜，隔著該感光性抗蝕劑膜使隔壁形成用材料層曝光，隨后通過(guò)進(jìn)行顯影而形成耐噴砂性抗蝕劑掩模。
并且，借助所述的比重約為4.0、硬度HV700～900、平均粒徑D50＝16～25μm的鋯石珠(Zr+SiO4)，隔著耐噴砂性抗蝕劑掩模，研磨隔壁形成用材料層，從而進(jìn)行噴砂加工。
隨后，除去抗蝕劑掩模，進(jìn)行焙燒，進(jìn)而形成具有所要求尺寸的近格子形狀的隔壁。
在這里，氧化鋯系有ZrY(氧化鋯+釔)的氧化鋯珠和ZrSiO4(氧化鋯+二氧化硅)的鋯石珠。
將分別通過(guò)球狀的氧化鋯磨料和鋯石磨料這兩種磨料加工玻璃基板時(shí)的結(jié)果進(jìn)行比較，通過(guò)氧化鋯珠(ZrY)加工的基板，其玻璃面呈磨砂玻璃狀，在作為PDP的耐久性和重疊時(shí)玻璃料(frit)密合性等方面存在問題。
與此相反，相對(duì)于氧化鋯珠(ZrY)的硬度為1000Kgf/mm2，鋯石珠(ZrSiO4)的硬度僅為700～900Kgf/mm2，加工速率降低，但是鋯石珠對(duì)玻璃基板的損傷與氧化鋯顆粒相比小于等于其一半。
因此，為了提高加工速率，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中平均粒徑為10～15μm，上述實(shí)施方式的磨料(噴砂材料)的平均粒徑設(shè)定為16～25μm，通過(guò)增加每一顆粒的重量來(lái)代替硬度，從而謀求加工速率的增加。
其結(jié)果是，借助鋯石珠(ZrSiO4)，可以實(shí)現(xiàn)氧化鋯珠(ZrY)的88％左右的加工速率。
通過(guò)將所述鋯石珠(ZrSiO4)用作磨料(噴砂材料)，在減小非金屬系磨料對(duì)玻璃基板的損傷的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)高的加工速率。
圖3(a)、(b)表示分別使用鋯石珠(ZrSiO4)和氧化鋯珠(ZrY)作為磨料(噴砂材料)，進(jìn)行對(duì)玻璃板的損傷的比較實(shí)驗(yàn)時(shí)的結(jié)果。
另外，該實(shí)驗(yàn)使用如下形式的鋯石珠(ZrSiO4)和氧化鋯珠(ZrY)。
鋯石珠比重為4.0，硬度HV700～900，平均粒徑為20μm氧化鋯珠比重為6.0，硬度HV1300，平均粒徑為15μm圖4(a)、(b)表示分別使用與對(duì)玻璃板的實(shí)驗(yàn)中使用的相同的鋯石珠(ZrSiO4)和氧化鋯珠(ZrY)作為磨料(噴砂材料)，進(jìn)行對(duì)SUS板的損傷的比較實(shí)驗(yàn)時(shí)的結(jié)果。
從上述的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以知道，在將硬度HV700～900、平均粒徑D50＝16～25μm的鋯石珠(ZrSiO4)用作PDP的隔壁形成工序中進(jìn)行噴砂加工時(shí)的磨料(噴砂材料)時(shí)，在確保與氧化鋯珠(ZrY)幾乎同等的加工速率的同時(shí)，可以將對(duì)玻璃板的損傷抑制在相對(duì)于氧化鋯珠(ZrY)約1/23至1/50。
并且，由于該鋯石珠(ZrSiO4)對(duì)SUS板的損傷也可以抑制在相對(duì)于氧化鋯珠(ZrY)約0.87倍，因此，即使在以使用氧化鋯珠(ZrY)作為前提的現(xiàn)有PDP的制造裝置中，也可以減少對(duì)裝置的損傷，這樣，可以減少PDP制造裝置的故障頻率。
另外，作為磨料(噴砂材料)使用鋯石珠(ZrSiO4)時(shí)，根據(jù)隔壁開口部的尺寸設(shè)定鋯石珠的粒徑在上限值為25μm的范圍內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)最大的加工速率。
上述實(shí)施方式中的磨料(噴砂材料)是將平均粒徑為16～25μm、平均維氏硬度為700～900Kgf/mm2的鋯石珠組成的PDP的隔壁形成用磨料作為其上位概念的實(shí)施方式。
構(gòu)成所述上位概念的實(shí)施方式的PDP的隔壁形成用磨料，是對(duì)應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)中氧化鋯珠的粒徑為10～15μm，將鋯石珠的平均粒徑設(shè)定為16～25μm，增加每一粒的重量，從而在進(jìn)行PDP制造工序中用作噴砂加工的磨料時(shí)，抑制因硬度小于氧化鋯珠而造成加工速率的降低，同時(shí)由于其比氧化鋯珠對(duì)基板的損傷小，而可以制造高品質(zhì)的PDP。
而且，上述實(shí)施方式中的PDP的制造方法是將下述實(shí)施方式的PDP的制造方法作為其上位概念的實(shí)施方式所述PDP的制造方法包括如下工序，即耐噴砂性掩模層疊在隔壁形成用材料層上，隔著所述耐噴砂性掩模使基板上形成的隔壁形成用材料層曝光，曝光后通過(guò)對(duì)該隔壁形成用材料層噴砂形成隔壁，其中，使用平均粒徑為16～25μm、平均維氏硬度為700～900Kgf/mm2的鋯石珠形成的磨料進(jìn)行所述噴砂加工。
要是通過(guò)構(gòu)成該上位概念的實(shí)施方式的PDP的制造方法，在噴砂加工隔壁形成用材料層時(shí)，使用鋯石珠作為磨料，對(duì)應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)中氧化鋯珠的粒徑為10～15μm，將該鋯石珠的平均粒徑設(shè)定為16～25μm，增加每一粒的重量，從而抑制因硬度小于氧化鋯珠而造成加工速率的降低，同時(shí)由于其比氧化鋯珠對(duì)基板的損傷小，而可以制造高品質(zhì)的PDP。
權(quán)利要求
1.等離子顯示板的隔壁形成用磨料，其是在形成分隔等離子顯示板放電空間的隔壁的制造工序中，用于噴砂加工中的磨料，其特征是，其是由平均粒徑為16～25μm、平均維氏硬度為700～900Kgf/mm2的鋯石珠形成的。
2.等離子顯示板的制造方法，其包括如下工序耐噴砂性掩模層疊在隔壁形成用材料層上，隔著所述耐噴砂性掩模，使基板上形成的隔壁形成用材料層曝光，曝光后通過(guò)對(duì)該隔壁形成用材料層噴砂加工而形成隔壁，其特征是，使用由平均粒徑為16～25μm、平均維氏硬度為700～900Kgf/mm2的鋯石珠形成的磨料進(jìn)行所述噴砂加工。
全文摘要
本發(fā)明涉及可以制造高品質(zhì)的等離子顯示板的隔壁形成用磨料。其是在形成分隔等離子顯示板放電空間的隔壁的制造工序中，用于噴砂加工中的磨料，鋯石珠的平均粒徑設(shè)定為16～25μm，平均維氏硬度設(shè)定為700～900Kgf/mm
文檔編號(hào)H01J9/00GK1583366SQ20041005824
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月22日
發(fā)明者石川隆司, 山形洋司, 野中正貴, 江部政臣, 曾根正 申請(qǐng)人:日本先鋒公司