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Manufacture for display

阅读:419发布:2021-02-01

专利汇可以提供Manufacture for display专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device which has high color purity and clear color specification, by respectively setting CIE chromaticity coordinates of luminescent color of red, green, blue phosphors which are formed on a substrate in specific ranges. SOLUTION: In a color PDP, a phosphor layer comprising phosphors respectively emitting light in R, G, and B colors is formed in a discharge space partitioned by a barrier rib, the phosphors are stimulated by vacuum ultraviolet radiation to emit light, and respective luminescent colors are added and mixed to provide a color image. Because color reproducing range of the color PDP is determined based on the luminescent colors of the phosphors, the phosphors having high color purity for each color are used. For coordinate values (Rx, Ry), (Gx, Gy), and (Bx, By) in a CIE chromaticity diagram of the phosphors with R, G, and B colors, respectively, the phosphors respectively satisfying an equation I, an equation II, an equation III are selected. Where, the equation I is 0.60,下面是Manufacture for display专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】基板上に、赤色、緑色、青色の各色に発光する蛍光体を含む蛍光体層がそれぞれ形成されたディスプレイの製造方法であって、該赤色、緑色、青色蛍光体の発光色のCIE色度座標をそれぞれ(Rx,Ry)、
    (Gx,Gy)、(Bx,By)としたとき、次の関係式(1)、(2)および(3)を満たすことを特徴とするディスプレイの製造方法。 (1)0.60≦Rx≦0.72および0.22≦Ry
    ≦0.33 (2)0.08≦Gx≦0.14および0.70≦Gy
    ≦0.82 (3)0.13≦Bx≦0.24および0.01≦By
    ≦0.08
  • 【請求項2】前記蛍光体の平均粒径が1〜5μm、最大粒径が30μm以下であることを特徴とする請求項1に記載のディスプレイの製造方法。
  • 【請求項3】前記赤色蛍光体が、(Y 1ーx Eu x23
    (0.040≦x≦0.070)、(Y 1-x Eu x )BO 3 (0.025≦
    x≦0.060)、Y 2 SiO 5 :Eu、(Y,Gd,Eu)
    BO 3 、Y(P,V)O 4 :Eu、GdBO 3 :Eu、S
    cBO 3 :Euおよび一般式Lm 23 :R(LmはG
    d、Y、LaおよびLuのうち少なくとも1種であり、
    RはEu、Tb、Pr、Dy、Tm、CeおよびYbのうちの少なくとも1種)の群から選ばれた少なくとも1
    種であることを特徴とする請求項1または2に記載のディスプレイの製造方法。
  • 【請求項4】前記緑色蛍光体が、Zn 2 SiO 4 :Mn x
    (0.5≦x≦3)、BaMgAl 1219 :Mn、Ba
    Al 1219 :Mn、YBO 3 :Tb、(Ba,Sr,M
    g)O・5Al 23 :Mn、BaMgAl 1626 :E
    u,Mn、一般式(1−a)(bMO・6Al 23 )・
    a(MMg 1-c Mn c Al 1017 )(MはBa、Srのうち少なくとも1種であり、a、b、cはそれぞれ0.05≦
    a≦1.0、0.64≦b≦0.86、0.05≦c≦1.0および0.05≦
    a×c≦0.3なる条件を満たす数)のマンガン付活アルミン酸塩、一般式(M x Ce y Tb z )PO 4 (MはLa、
    Y、Gdのうち少なくとも一種であり、x、y、zはそれぞれ0.50.≦x≦90、0≦y≦0.3、0.04≦z≦0.16)
    の群から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする請求項1または2に記載のディスプレイの製造方法。
  • 【請求項5】前記青色蛍光体が、Ba 1-x Eu x MgAl
    1423 (0.03≦x≦0.15)、Ba 1-x Eu x MgAl 1017
    (0.045≦x≦0.25)、Ba 1-xy Sr x Eu y MgAl 10
    17 (0.1≦x+y≦0.6)、3(Ba,Mg)O・8A
    23 :Eu、CaWO 4 :Pb、Y 2 SiO 5 :Ce、
    YPVO 4の群から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする請求項1または2に記載のディスプレイの製造方法。
  • 【請求項6】蛍光体粉末60〜95重量%と有機成分4
    0〜5重量%を含む蛍光体ペーストを基板上に塗布することにより蛍光体層を形成することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のディスプレイの製造方法。
  • 【請求項7】有機成分としてアクリル系樹脂を用いることを特徴とする請求項6に記載のディスプレイの製造方法。
  • 【請求項8】有機成分が感光性有機成分であることを特徴とする請求項6または7に記載のディスプレイの製造方法。
  • 【請求項9】ディスプレイがプラズマディスプレイパネルまたは電子放出素子を用いた画像形成装置である請求項1〜8のいずれかに記載のディスプレイの製造方法。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【発明の属する技術分野】本発明は、ディスプレイの製造方法に関するものであり、特に表示性能の優れたプラズマディスプレイパネル(PDP)または電子放出素子を用いた画像表示装置に関するものである。

    【0002】

    【従来の技術】液晶ディスプレイに代わるものとして自発光型の放電型ディスプレイであるPDPや電子放出素子を用いた画像表示装置は、液晶ディスプレイに比べて明るい画像が得られると共に、視野が広い、さらに大画面化、高精細化の要求に応えられることから、そのニーズが高まりつつある。

    【0003】電子放出素子には、熱電子放出素子と冷陰極電子放出素子がある。 冷陰極電子放出素子には電界放出型(FE型)、金属/絶縁層/金属型(MIM型)や表面伝導型などがある。 このような冷陰極電子源を用いた画像形成装置は、それぞれのタイプの電子放出素子から放出される電子ビームを蛍光体に照射して蛍光を発生させることで画像を表示するものである。 電子放出素子を用いた画像表示装置は、平面でかつ明るく見やすいなどの利点を有している。

    【0004】PDPは、液晶ディスプレイに比べて高速の表示が可能であり、かつ大型化が容易であることから、OA機器および広報表示装置などの分野に浸透している。 また、高品位テレビジョンの分野などの進展が非常に期待されている。

    【0005】このような用途の拡大に伴って、精細で多数の表示セルを有するカラーPDPが注目されている。
    PDPは、前面ガラス基板と背面ガラス基板との間に設けられた放電空間内で対向するアノードおよびカソード電極間にプラズマ放電を生じさせ、この放電空間内に封入されているガスから発生する紫外線を放電空間内に設けた蛍光体層にあてることにより表示を行うものである。 この場合、放電の拡がりを一定領域におさえ、表示を規定のセル内で行わせると同時に、均一な放電空間を確保するために隔壁(障壁、リブともいう)が設けられている。

    【0006】これらの隔壁はストライプ状に形成されることが多いが、そのサイズ(線幅、高さ、ピッチ)はPD
    Pの性能により異なる。 PDPを高精細化するため、つまり一定の画面サイズで画素の数を増やすためには、1
    画素の大きさを小さくする必要がある。 この場合、隔壁間のピッチを小さくする必要があるが、ピッチを小さくすると放電空間が小さくなり、また、蛍光体の塗布面積が小さくなることから、輝度が低下する。

    【0007】隔壁は、通常背面ガラス基板に形成され、
    その隔壁で形成されたセル間には、それぞれ赤色(R)、緑色(G)および青色(B)のカラー表示を行うための蛍光体層が形成されている。 この蛍光体層の形成技術はPDPの品質を左右する要素技術であり、蛍光体ペーストは高輝度化のためにセルの底部のみでなく、
    隔壁の側面にも塗布されるように工夫されてきた。 さらに画面のムラをなくすには安定した均一膜厚での塗布が必要である。

    【0008】特開平10−77469号公報や特開平1
    0−154466号公報には、蛍光体粉末の粒子のサイズ・形状や粒度分布について記載されているが、蛍光体の輝度ならびに色純度の向上、残光改善という高品位の表示が可能なディスプレイ用蛍光体としては、十分でなかった。

    【0009】

    【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、色純度が高く鮮やかな表色が可能なディスプレイを得ることである。 また、本発明の第二の目的は、輝度が高く、輝度バラツキの少ないディスプレイを得ることである。

    【0010】

    【課題を解決するための手段】本発明の目的は、基板上に、赤色、緑色、青色の各色に発光する蛍光体を含む蛍光体層がそれぞれ形成されたディスプレイの製造方法であって、該赤色、緑色、青色蛍光体の発光色のCIE色度座標をそれぞれ(Rx,Ry)、(Gx,Gy)、
    (Bx,By)としたとき、次の関係式(1)、(2)
    および(3)を満たすことを特徴とするディスプレイの製造方法によって達成される。

    【0011】(1)0.60≦Rx≦0.72および0.22≦Ry≦0.33 (2)0.08≦Gx≦0.14および0.70≦Gy
    ≦0.82 (3)0.13≦Bx≦0.24および0.01≦By
    ≦0.08

    【0012】

    【発明の実施の形態】カラーPDPにおいては隔壁で仕切られた放電空間内にR、G、B3色にそれぞれ発光する蛍光体からなる蛍光体層を形成して、真空紫外放射により蛍光体を励起し発光させ、各発光色を加法混合してカラー画像を得ている。 カラーPDPの色再現範囲は蛍光体の発光色で決まるので、各色とも色純度のよい蛍光体を用いることが重要である。

    【0013】各蛍光体の表示色はCIE色度図上に表示することができる。 色度図において、3原色R、G、B
    の色度座標を表示する3点を結ぶ三角形の内部の色が表現可能となる。

    【0014】本発明は、R、G、B各色の蛍光体のCI
    E色度図における座標値(Rx,Ry)、(Gx,G
    y)、(Bx,By)がそれぞれ下記の関係式(1)、
    (2)および(3)を満たす蛍光体をそれぞれ選択することを特徴としている。

    【0015】(1)0.60≦Rx≦0.72および0.22≦Ry≦0.33 (2)0.08≦Gx≦0.14および0.70≦Gy
    ≦0.82 (3)0.13≦Bx≦0.24および0.01≦By
    ≦0.08 より好ましい範囲は以下の通りである。

    【0016】(4)0.65≦Rx≦0.72および0.24≦Ry≦0.33 (5)0.08≦Gx≦0.12および0.75≦Gy
    ≦0.82 (6)0.16≦Bx≦0.20および0.01≦By
    ≦0.06 R蛍光体の色度が関係式(1)の範囲を満足する座標値(0.60〜0.72、0.22〜0.33)であることは、橙色や紫色に偏することなく赤色としての色純度を保持するために好ましい範囲である。 より好ましい座標値は(0.65〜0.72、0.24〜0.33)である。

    【0017】G蛍光体の色度が関係式(2)の範囲を満足する座標値(0.08〜0.14、0.70〜0.8
    2)であることは、黄色や青色に偏することなく緑色としての色純度を保持するために好ましい範囲である。 より好ましい座標値は(0.08〜0.12、0.75〜
    0.82)である。

    【0018】B蛍光体の色度が関係式(3)の範囲を満足する座標値(0.13〜0.24、0.01〜0.0
    8)であることは、緑色や紫色に偏することなく青色としての色純度を保持するために好ましい範囲である。 より好ましい座標値は(0.16〜0.20、0.01〜
    0.06)である。

    【0019】色度座標値を上記のように本発明の範囲にすることにより、色純度の高い赤、緑、青が得られる。
    その結果、綺麗で鮮やかな色表現が可能になり、白バランスも向上する。 輝度と色度のバランスもよくなる。

    【0020】赤色発光の蛍光体としては、(Y 1ーx
    x23 (0.040≦x≦0.070)、(Y 1-x Eu x )BO
    3 (0.025≦x≦0.060)、Y 2 SiO 5 :Eu、(Y,G
    d,Eu)BO 3 、Y(P,V)O 4 :Eu、GdB
    3 :Eu、ScBO 3 :Eu、一般式Lm 23 :R(L
    mはGd、Y、La、Luのうち少なくとも1種であり、RはEu、Tb、Pr、Dy、Tm、Ce、Ybのうちの少なくとも1種)の群から選ばれた少なくとも1
    種を使用することが好ましい。 2種以上を混合して用いることもある。

    【0021】緑色発光の蛍光体は、Zn 2 SiO 4 :Mn
    x (0.5≦x≦3)、BaMgAl 1219 :Mn、B
    aAl 1219 :Mn、YBO 3 :Tb、(Ba,Sr,
    Mg)O・5Al 23 :Mn、BaMgAl 1626 :E
    u,Mn、一般式(1−a)(bMO・6Al 23 )・
    a(MMg 1-c Mn c Al 1017 )(MはBa、Srのうち少なくとも1種であり、a、b、cはそれぞれ0.05≦
    a≦1.0、0.64≦b≦0.86、0.05≦c≦1.0および0.05≦
    a×c≦0.3なる条件を満たす数)のマンガン付活アルミン酸塩、一般式(M x Ce y Tb z )PO 4 (MはLa、
    Y、Gdのうち少なくとも一種であり、x、y、zはそれぞれ0.50.≦x≦90、0≦y≦0.3、0.04≦z≦0.16)
    の群から選ばれた少なくとも1種を用いる。 2種以上を混合して用いることもある。

    【0022】青色発光の蛍光体は、Ba 1-x Eu x MgA
    1423 (0.03≦x≦0.15)、Ba 1- x Eu x MgAl 10
    17 (0.045≦x≦0.25)、Ba 1-xy Sr x Eu y MgAl
    10 17 (0.1≦x+y≦0.6)、3(Ba,Mg)O・8
    Al 23 :Eu、CaWO 4 :Pb、Y 2 SiO 5 :C
    e、YPVO 4の群から選ばれた少なくとも1種を用いる。 2種以上を混合して用いることもある。

    【0023】蛍光体の合成および粉末製造においては、
    原料化合物の選択および純度、配合の精度、混合溶融での温度、雰囲気などの反応条件など多くの因子が影響を与えるので、条件設定は重要な要件である。 また、粉末形状などの特性を決める熱処理条件も蛍光体ペーストの形成性や蛍光体層の特性に影響を与えるので重要である。

    【0024】蛍光体粉末の形状としては、多面体状(粒状)のもの好ましく、球状に近いものの方がより好ましく使用できるが、特に凝集のない粉末が好ましい。

    【0025】形成された蛍光体層の内部のボイドや蛍光体層表面の凹凸は、輝度の低下を引き起こす原因となるので好ましくない。 蛍光体層表面の凹凸は発光を乱反射させるため、光の損失が増大して輝度を低下させるとともに輝度にバラツキを生じる。

    【0026】蛍光体層の厚みは、5〜25μmで、好ましくは、8〜20μmで、またより好ましくは、8〜1
    5μmである。 25μmを超えると特に、高精細隔壁になるピッチが狭くなるため放電空間が十分に取れなくなる。 また、5μm未満では、発光した光の透過する分が大きくなり輝度が低下する。

    【0027】従って、輝度の高いPDPを得るには、蛍光体層の形成に用いるペーストに配合する蛍光体粉末の粒度をコントロールして、粒子の凝集のないこと、内部ボイドの発生や表面凹凸に関連する粗大粒子のないこと、緻密な蛍光体層が形成できることなどに注意を払わねばならない。

    【0028】本発明では、平均粒径1〜5μm、最大粒径30μm以下の蛍光体粉末を用いることが好ましい。
    平均粒径のより好ましい範囲は2〜5μmである。 また、最大粒径は、20μm以下がより好ましく、10μ
    m以下がさらに好ましい。

    【0029】粒子の凝集性は、その表面積に依存し、表面積が大きいほど凝集しやすい。 従って、平均粒径の小さい粒子ほど、凝集しやすくなる。 平均粒径を1μm以上にすることでペースト中での粒子の凝集による粗大粒子形成を避けることが可能となり、平均粒径を5μm以下にすることで、ペースト塗布膜の緻密性を保持することができる。 また、平均粒径が1μm未満の粒子は比表面積が過大となり、その分結晶欠陥が多くなるので輝度を低下させるおそれがある。

    【0030】最大粒径を30μm以下にコントロールすることで、ペースト塗布膜中のボイドの発生や表面凹凸を抑制することができる。 最大粒径をできるだけ小さくし、同時に平均粒径を適当な範囲にすることは、蛍光体粉末製造時の歩留まりに関係するので、歩留まりが経済的である範囲内でより小さい方が好ましい。

    【0031】また、蛍光体層の厚みを増すことは輝度低下の原因になるので、蛍光体層の厚みを前述のように5
    〜25μmの範囲にすると、用いる蛍光体粉末の好ましい最大粒径は30μm以下、より好ましくは20μm以下、さらに好ましくは10μm以下となる。

    【0032】蛍光体ペーストは、蛍光体粉末とバインダーとなる有機成分を溶剤に分散および溶解したものであり、通常、バインダーとなる有機成分を溶剤に溶解した溶液に蛍光体粉末を混合し分散して形成される。 塗布方法に応じて適当な粘度に調整する必要があり、溶剤量のコントロールで行われるが、分散剤、増粘剤などが用いられることもある。

    【0033】本発明の蛍光体ペーストは、蛍光体粉末6
    0〜95重量%と有機成分40〜5重量%を含むことが好ましい。 蛍光体ペースト塗布膜の加熱処理でバインダーとしての有機成分を熱分解除去して蛍光体層を形成する工程は、できるだけ低温かつ短時間で行われることが蛍光体自体の特性維持の点で好ましい。 この観点からは、低温で熱分解し除去の容易な有機成分をできるだけ少量用いることが好ましいが、ペーストとしての安定性、塗布に適当な粘度の付与、塗布された隔壁間での濡れ性や流動性、緻密な塗布膜の形成性などの特性を与えるため、必要となる有機成分量が増える場合があり、蛍光体粉末と有機成分との配合比は前記の範囲にコントロールすることが好ましい。

    【0034】有機成分が5重量%より少ない場合には、
    ペースト中の蛍光体粉末の分散安定性、塗布に適した粘度の付与、塗布位置での流動性と膜厚保持性などに問題を生じやすい。 また、有機成分が40重量%より多い場合には、熱処理工程で有機成分除去に時間が掛かり蛍光体自体の劣化を招いたり、また有機成分の除去が不完全に終わり、蛍光体の発光性能に悪影響を与える恐れがある。 さらに、有機成分の除去量が多いため形成された蛍光体層の緻密性が十分でなく内部ボイドが発生しやすくなり、輝度の低下を引き起こすなどの問題を生じる場合がある。

    【0035】隔壁の間に塗布された蛍光体ペーストは、
    隔壁の側面に転写された後、ペーストの自重で隔壁側面を降下し、ペーストの自重と表面張で均一化して、隔壁の側面とその底部に蛍光体ペーストの塗布膜が形成される。 ペーストの粘度が低いと底部にペーストが集中し、隔壁側面厚みが薄くなるため、輝度のロスや高視野角での輝度低下を引き起こすことになる。 また、粘度が高い場合には、輝度確保には有効であるが、均一な膜厚の塗布をする条件設定が難しくなる。

    【0036】有機成分としては、溶剤可溶性で適当な粘度が付与でき、容易に熱分解除去できる有機ポリマーが好ましく使用される。

    【0037】本発明で用いる有機成分として、アクリル系樹脂を用いることが好ましい。 アクリル系樹脂は40
    0℃程度での熱分解除去が可能であり、アクリル酸エステル類およびメタクリル酸エステル類の重合および共重合により、種々の物性を有するポリマーを容易に得ることができるので、蛍光体ペーストの有機成分に適している。 本発明においては、アクリル系樹脂の代表的ポリマーであるポリメチルメタクリレート(PMMA)あるいはその共重合体を用いることが好ましい。 PMMAを有機成分としたペーストは350〜450℃の比較的低温での焼成で熱分解除去が可能であることに加え、理由は判然としないが、蛍光体に付活元素として加えられている希土類元素の酸化を抑制するため蛍光体層の発光輝度を高く保持することが可能である。 さらに、PMMAを有機成分とするペーストは、スクリーン印刷法の場合には、やや粘度特性や展延性に難点があるが、ノズル塗布法には好適であり、スムースな塗布が可能になるなどの特徴がある。

    【0038】有機成分にアクリル系樹脂を用いた場合、
    有機溶媒としてはメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルエチルケトン、ジオキサン、アセトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、
    イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルフォキシド、γ−ブチロラクトンなどやこれらを1種以上を含有する混合物が用いられる。

    【0039】本発明では、有機成分が前記のようにアクリル系樹脂であることに加えて、有機成分が感光性有機成分である蛍光体ペーストを用いることが好ましい。

    【0040】ペーストの塗布法によっては、蛍光体ペーストが隔壁頂部など不要部分に付着して汚染部位を生じるという問題があり、このような不要ペーストを除去する簡便な方法が必要である。

    【0041】さらに、蛍光体ペーストが塗布・乾燥されて所定の塗布膜を形成した場合においても、次の熱処理工程での昇温過程で塗布状態からの熱塑性変形で塗布膜厚さが変化し、輝度ムラや輝度の低下が起きる懸念が考えられる。

    【0042】このような問題点を解決する蛍光体ペーストとして、有機成分を感光性としたペーストが好ましい。 すなわち、隔壁頂部に付着した不要ペーストは、隔壁間に塗布されたペーストをパターン露光で光硬化させておいて現像処理することで、簡単に溶解除去できる。
    また、塗布膜の加熱による変形は、光硬化した塗布膜では3次元構造が形成されているため防止できる。

    【0043】有機感光性成分には露光部分が不溶化するタイプと可溶化するタイプがあり、本発明の目的にはいずれのタイプも使用することができる。 不溶化するタイプの場合には、隔壁間に塗布されたペーストに露光して現像液に不溶化し、隔壁頂部などにあるペーストを現像液で溶解して除去することができる。 一方、可溶化タイプの場合、隔壁頂部に光を照射するようにし、これを現像液可溶として取り除くことができる。

    【0044】本発明では、不要部分のペーストの除去および塗布膜の光硬化の両方のメリットを有し、熱処理の際に熱分解性の良好なタイプのポリマーが選択できること、さらには蛍光体粉末と混合して用いることの容易な点などから光不溶化タイプの感光性有機成分を用いるのが好ましい。

    【0045】感光性有機成分には、感光性モノマー、感光性または非感光性オリゴマーもしくはポリマーの他に、光重合開始剤、増感剤、増感助剤、紫外線吸収剤、
    重合禁止剤、可塑剤、増粘剤、分散剤、その他の添加剤を必要に応じて加えることができる。

    【0046】感光性モノマーとしては、活性な炭素−炭素二重結合を有する化合物を用いるが、官能基として、
    ビニル基、アリル基、アクリレート基、メタクリレート基、アクリルアミド基などを有する単官能および多官能化合物が応用される。 本発明の感光性有機成分には、多官能アクリレート化合物および/または多官能メタクリレート化合物を用いることが好ましい。

    【0047】感光性有機成分として、光反応で形成される硬化物の物性の向上やペーストの粘度の調整などの役割を果たすとともに、未露光ペーストの溶解性をコントロールする機能を有する成分として感光性または非感光性のオリゴマもしくはポリマが用いられる。 これらのオリゴマーもしくはポリマーは、炭素−炭素二重結合を有する化合物から選ばれた成分の重合または共重合により得られた炭素連鎖の骨格を有するものである。 オリゴマーもしくはポリマーの熱分解性を考慮してアクリル系オリゴマーもしくはポリマーを用いるのが好ましい。 共重合するモノマーとしては、アクリル酸またはメタクリル酸などの不飽和カルボン酸などが有用であり、感光後に未露光部分をアルカリ溶液で現像できる感光性の蛍光体ペーストを与えることができる。

    【0048】こうして得られた側鎖にカルボキシル基などの酸基を有するオリゴマーもしくはポリマーの酸価は50〜180、好ましくは70〜140の範囲になるようにコントロールする。

    【0049】感光性オリゴマーもしくはポリマーとして使用するには、分子内にカルボキシル基と不飽和二重結合を含有する重量平均分子量500〜10万のものが好ましい。 不飽和二重結合を導入するには、カルボキシル基を側鎖に有するオリゴマーもしくはポリマーに、グリシジル基やイソシアネート基を有するエチレン性不飽和化合物やアクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドを付加反応させる方法が適用される。 また、カルボキシル基と塩結合の形成で不飽和二重結合を導入する方法も用いることができ、例えば、ジアルキルアミノアクリレートやジアルキルアミノメタクリレートを反応させてアクリレート基やメタクリレート基を感光性基とすることができる。

    【0050】アルカリ水溶液現像性のためのカルボキシル基数とオリゴマーもしくはポリマーを感光性にするエチレン性不飽和基数とは、反応条件により自由に選択することができる。

    【0051】前記のような感光性有機成分を有する感光性の蛍光体ペーストに光を照射した場合、露光された部分がラジカル重合および架橋反応して現像液に不溶性となる。 そのためには、活性ラジカルを発生してラジカル重合や架橋反応を開始する成分として光重合開始剤が必要である。

    【0052】隔壁間に塗布された感光性の蛍光体ペーストを光硬化した後、全体を現像液のアルカリ水溶液で処理すると、隔壁頂部など不要な部分のペーストが溶解し、除去される。

    【0053】

    【実施例】以下に本発明を実施例を用いて具体的に説明するが、これらに限定されるものではない。 なお、濃度(%)は特に断らない限り重量%である。

    【0054】実施例1 赤色蛍光体粉末(Y 1-x Eu x )BO 3 (x=0.06)
    は、次のように製造した。 酸化イットリウムと酸化ユーロピウムを用いてシュウ酸塩沈殿物とし、これを100
    0℃で3時間焼成して得られた酸化物とH 3 BO 3を所定量混合し、さらにフラックスとして塩化バリウムを添加し、十分混合した後、石英坩堝に詰め、1425℃で5
    時間焼成する。 その後、蛍光体を取り出し分散、水洗、
    乾燥する。 この赤色蛍光体粉末の平均粒径は1.6μm
    で最大粒径は5.5μmであった。

    【0055】緑色蛍光体粉末Zn 2 SiO 4 :Mn(M
    n:0.7重量%)は、次のように製造した。 酸化亜鉛、炭酸マンガンおよび酸化珪素などの原料粉末を所定量乾式混合し、さらにフラックスとしてフッ化マグネシウムと塩化アンモニウムを添加して、ボールミルで十分粉砕混合する。 粉砕混合後、蛍光体原料を石英坩堝に詰め、1250℃で3時間焼成する。 その後、蛍光体を取り出し水中でボールミルして分散させ、分離乾燥する。
    この緑色蛍光体粉末の平均粒径は3.2μmで最大粒径は13.1μmであった。

    【0056】青色蛍光体粉末Ba 0.9 Eu 0.1 MgAl 10
    17は、次のように製造した。 Ba、Eu、Mg、Al
    原子比が0.9:0.1:1:10になるように、炭酸バリウム、塩基性マグネシウム、酸化アルミニウム、
    酸化ユーロピウムの各粉末を秤量する。 同時に、上記B
    aに対するAlの原子割合が0.3になるように、フッ化アルミニウムを秤量する。 乳鉢を用いて、上記所定量の炭酸バリウム、塩基性マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ユーロピウムおよびフッ化アルミニウムを混合する。 混合体をアルミナ製のボートに仕込み、管状雰囲気炉を用いて1600℃の窒素と水素の混合ガス中(流量比380cc/min:20cc/min)で2時間焼成して、上記化学式で表される蛍光体を得た。 この青色蛍光体粉末の平均粒径は3.6μmで最大粒径は1
    5.6μmであった。

    【0057】これらの蛍光体は、アルゴンプラズマ中で瞬時高温処理を行う球状化処理を施して用いた。 このようにして得られた各色蛍光体のCIE色度図における座標値は、赤色蛍光体粉末(0.63,0.32)、緑色蛍光体粉末(0.14,0.71)、青色蛍光体粉末(0.15,0.055)であった。

    【0058】これらの蛍光体粉末を用いて、以下のようにして蛍光体ペーストを作製した。 三菱レイヨン製PM
    MA”アクリペット”VHをテルピネオール/ベンジルアルコール(1:7)の溶剤に溶解し、18%のPMM
    A溶液を作り、この溶液10に対して各色蛍光体粉末9
    を混合分散して各色蛍光体ペーストを作製した。

    【0059】透明電極、バス電極、透明誘電体層および保護層を形成した前面基板と、アドレス電極および隔壁を形成した背面基板を作製した。

    【0060】該ペーストをピッチ220μm、高さ15
    0μm、幅60μmのストライプ状隔壁961本が形成されたガラス基板上に赤、緑、青の各色蛍光体ペーストをそれぞれ2つおきに塗布した。

    【0061】塗布は、孔径150μmの吐出口を1個有するノズルにより行った。 ノズルは赤、緑、青色の蛍光体ペーストのそれぞれに1基ずつ使用した。 ノズルを隔壁と平行に一定速度で走行させながら蛍光体ペーストを一定量吐出して隔壁間に1本ずつ塗布した。 まず、赤色蛍光体ペーストを所定の隔壁間に1本ずつ塗布した。 この時、1本塗布が終了した位置において隔壁方向と垂直方向にノズルを660μmだけ移動させ、次は1本目と逆方向にノズルを走行させながら2本目の隔壁間に塗布した。 これを繰り返して、赤色蛍光体の所定位置の32
    0本を塗布した。 塗布終了後、塗布面を上にして80℃
    で40分間乾燥した。 次に赤色蛍光体を塗布した隣の隔壁間に緑色蛍光体ペーストを同様に320本塗布して乾燥した。 さらに、緑色蛍光体を塗布した隣の隔壁間に青色蛍光体を同様に320本塗布して乾燥した。 その後、
    得られたガラス基板を450℃、30分間空気中で焼成して、背面ガラス基板を作製した。

    【0062】得られた蛍光体層の厚みを電子顕微鏡で観察したところ、各色蛍光体が、隔壁の側面に12±3μ
    m、底部に15±3μmの厚さで形成されていた。 蛍光体層は緻密で、ボイドなどは観察されず、層表面も平滑であった。

    【0063】このようにして作製された背面ガラス基板上に前面ガラス基板を載せてシールし、放電セル内にキセノン、ヘリウム、ネオンの混合ガスを500Torr
    の圧力となるように封入してPDPを製造した。

    【0064】形成されたPDPは、色純度の高いR、
    G、Bを表示し、美麗で鮮明な表示が可能になり、白バランスも良好であった。

    【0065】実施例2 赤色蛍光体粉末(Y 0.63 Gd 0.37 )BO 3 :Eu(Eu=
    0.065)は、酸化ガドリウム、酸化イットリウム、酸化ユーロピウムを用いてシュウ酸塩沈殿物とした以外は実施例1と同様に製造した。 この赤色蛍光体粉末の平均粒径は1.7μmで最大粒径は6.5μmであった。

    【0066】緑色蛍光体粉末Zn 2 SiO 4 :Mn(M
    n:0.7重量%)は配合量を変えて実施例1に記載した方法で製造した。 この緑色蛍光体粉末の平均粒径は2.8μmで最大粒径は11.0μmであった。

    【0067】青色蛍光体粉末Ba 0.95 Eu 0.05 MgAl
    1423は配合量を変えて実施例1に記載した方法で製造した。 この青色蛍光体粉末の平均粒径は3.7μmで最大粒径は15.6μmであった。

    【0068】これらの蛍光体粉末を実施例1と同様に熱処理して用いた。 得られた各色蛍光体のCIE色度図における座標値は、赤色蛍光体粉末(0.68,0.3
    1)、緑色蛍光体粉末(0.13,0.75)、青色蛍光体粉末(0.14,0.045)であった。

    【0069】これらの蛍光体粉末を用いて、実施例1と同様にして蛍光体ペーストを作製した。 形成されたPD
    Pは、色純度の高いR、G、Bを表示し、美麗で鮮明な表示が可能になり、白バランスも良好であった。

    【0070】実施例3 赤色蛍光体粉末(Y 0.935 Eu 0.06523は、所定量に配合した共沈シュウ酸塩を1000℃で加熱分解し、塩化バリウム、酸および塩化アンモニウムからなるフラックスと十分に乾式混合し、坩堝煮詰め、マッフル炉で酸化雰囲気下1425℃で5時間焼成して製造した。 得られた蛍光体を通常行う分散、水洗、乾燥し、篩を通して赤色蛍光体粉末とした。 この赤色蛍光体粉末の平均粒径は3.1μmで最大粒径は13.1μmであった。

    【0071】緑色蛍光体粉末(Gd 0.87 Ce 0.1 Tb
    0.03 )PO 4は、次のように製造した。 Gd源、Ce
    源、Tb源としてGdCeTbの共沈酸化物、燐酸源として燐酸水素2アンモニウムを化学量論的に所定の混合物になるように秤取し、十分混合した後、混合物粉末をアルミナ坩堝に入れて空気中で700℃、2時間焼成した。 焼成物を室温まで冷却し、さらに炭酸リチウム、硼酸と硫酸アンモニウムを加え十分混合し、粉砕した後、
    再び石英坩堝に入れて、還元雰囲気中で1200℃、2
    時間焼成し、焼成物を粉砕、洗浄、篩分を行って緑色蛍光体粉末を得た。 この緑色蛍光体粉末の平均粒径は3.
    7μmで最大粒径は13.1μmであった。

    【0072】青色蛍光体粉末としては、実施例1で用いたと同じBa 0.9 Eu 0.1 MgAl 1017を用いた。 この青色蛍光体粉末の平均粒径は3.8μmで最大粒径は1
    5.6μmであった。

    【0073】これらの3色の蛍光体粉末のCIE色度図における座標値は、赤色蛍光体粉末(0.65,0.3
    3)、緑色蛍光体粉末(0.14,0.72)、青色蛍光体粉末(0.15,0.055)であった。

    【0074】これらの蛍光体粉末を用いて、実施例1と同様にして蛍光体ペーストを作製した。 形成されたPD
    Pは、色純度の高いR、G、Bを表示し、美麗で鮮明な表示が可能になり、白バランスも良好であった。

    【0075】実施例4 実施例1において、各色蛍光体の製造に際して、用いる原料化合物の純度を高めると共に、焼成雰囲気および温度を厳重にコントロールすることにより、以下の座標値を有する蛍光体粉末を得ることができた。 すなわち、赤色蛍光体(0.66,0.26)、緑色蛍光体(0.0
    8,0.78)、青色蛍光体(0.18,0.03)である。 この時の赤色蛍光体粉末の平均粒径は1.0μm
    で最大粒径は4.5μmであり、緑色蛍光体粉末の平均粒径は3.0μmで最大粒径は12.0μmであり、青色蛍光体粉末の平均粒径は3.8μmで最大粒径は1
    4.3μmであった。

    【0076】これらの蛍光体粉末を用いて、実施例1と同様にして蛍光体ペーストを作製した。 形成されたPD
    Pは、色純度の高いR、G、Bを表示し、美麗で鮮明な表示が可能になり、白バランスも良好であった。

    【0077】実施例5 実施例1で用いた各色蛍光体の粉末を少なくとも2つのピークを有するような粒度分布とした。 このような粒度分布とすることにより、各蛍光体の輝度をより向上することができ、実施例1よりさらに表示品質を高めることができた。

    【0078】実施例6 実施例1においてPMMA溶液の代わりに、感光性ポリマー(X−4007)25重量部、感光性モノマー(M
    GP400)15重量部、光重合開始剤(IC369)
    3重量部をγ−ブチロラクトン67.5重量部に溶解した溶液を用いた。 この溶液に蛍光体粉末60重量部を配合してペーストを作製し、背面ガラス基板の隔壁間にはノズル塗布でペーストを塗布し、乾燥した。 隔壁内の感光性ペーストに紫外線露光をしたのち隔壁頂部などに付着した不要のペーストを現像液で溶解除去した後、焼成して膜厚20μmの蛍光体層を形成した。 得られたPD
    Pの色純度は優れていて、綺麗で鮮やかな画像表示が可能であった。

    【0079】実施例9 実施例1において、各色蛍光体ペーストを隔壁間に塗布した後の焼成の雰囲気を、酸素濃度20ppmの窒素雰囲気で行った。 このような雰囲気で焼成することにより付活用の希土類元素の酸化が防止できるので、形成される蛍光体層の発光色純度は、原料としての蛍光体粉末に近いものとなり、実施例1よりさらに綺麗で鮮やかな画像表示が可能であった。

    【0080】比較例1 赤色蛍光体において座標値が(0.64,0.36)、
    また、緑色蛍光体において座標値が(0.25,0.6
    9)、さらに青色蛍光体において座標値が(0.15,
    0.09)である蛍光体を用いて、実施例1と同様にして蛍光体ペーストを作製した。 形成されたPDPは、色純度が低下し、表示可能色の範囲が狭かった。 略記号の説明 X−4007:メタクリル酸40%、メチルメタクリレート30%およびスチレン30%からなる共重合体のカルボキシル基に対して0.4当量のグリシジルメタクリレートを付加反応させた重量平均分子量4.3万、酸価95の感光性ポリマー。

    【0081】 MGP400: X 2 N-CH(CH 3 )-CH 2 -(OCH 2 CH(CH 3 )) n -NX 2 X:-CH 2 CH(H)-CH 2 O-CO-C(CH 3 )=CH 2 n:2〜10 IC−369:"Irgacure"369(チバガイギー社製品) 2-ヘ゛ンシ゛ル-2-シ゛メチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)フ゛タノン-1

    【0082】

    【発明の効果】本発明の蛍光体粉末を用いることで、色純度の優れた3原色が得られ、色再現範囲を広くすることができる。

    【0083】さらに、蛍光体粉末の平均粒径を1〜5μ
    m、最大粒径を30μm以下にコントロールすることにより蛍光体粉末の分散性が良好で塗布性の優れた蛍光体ペーストを得ることができる。 この結果、緻密で表面凹凸がなく均質な蛍光体層が得られるので高輝度の表示が可能になる。 蛍光体ペーストの有機成分としてアクリル系樹脂を用いることが好ましく、さらにこれらを感光性有機成分として用いることがより好ましい。 これにより、発光輝度を高く保つことができる。

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 7識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09K 11/78 CPB C09K 11/78 CPB CPK CPK CPV CPV 11/80 CPM 11/80 CPM 11/81 CPW 11/81 CPW 11/83 CPV 11/83 CPV H01J 11/02 H01J 11/02 B 29/20 29/20 Fターム(参考) 4H001 CA05 CA06 XA05 XA08 XA12 XA13 XA14 XA15 XA20 XA23 XA25 XA30 XA38 XA39 XA56 XA57 XA58 XA63 XA64 XA65 XA74 YA25 YA58 YA59 YA63 YA65 YA66 YA69 YA70 YA82 5C028 FF16 HH14 5C040 FA01 FA02 GA03 GG08 GG09 JA13 MA02 MA03

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