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WO2010055660A1 - フラットパネルディスプレイの製造方法 - Google Patents

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Publication number
WO2010055660A1
WO2010055660A1 PCT/JP2009/006035 JP2009006035W WO2010055660A1 WO 2010055660 A1 WO2010055660 A1 WO 2010055660A1 JP 2009006035 W JP2009006035 W JP 2009006035W WO 2010055660 A1 WO2010055660 A1 WO 2010055660A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
alignment mark
photosensitive film
glass substrate
forming
manufacturing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2009/006035
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
瓜生英一
谷口基浩
村社智宏
大谷俊哉
山本聡治
藤原俊明
瀬々井巌士
松原功幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2008292248A external-priority patent/JP2010118299A/ja
Priority claimed from JP2008292249A external-priority patent/JP2010118300A/ja
Priority claimed from JP2008292250A external-priority patent/JP2010118301A/ja
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to CN200980100860A priority Critical patent/CN101861636A/zh
Priority to US12/738,906 priority patent/US20110200945A1/en
Priority to EP09815445A priority patent/EP2242085A4/en
Publication of WO2010055660A1 publication Critical patent/WO2010055660A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70791—Large workpieces, e.g. glass substrates for flat panel displays or solar panels
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7073—Alignment marks and their environment
    • G03F9/7084—Position of mark on substrate, i.e. position in (x, y, z) of mark, e.g. buried or resist covered mark, mark on rearside, at the substrate edge, in the circuit area, latent image mark, marks in plural levels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J11/10—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma
    • H01J11/12—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma with main electrodes provided on both sides of the discharge space
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • H01J9/241—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases the vessel being for a flat panel display

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a flat panel display such as a plasma display panel.
  • PDP plasma display panel
  • the front plate has a front glass substrate, a display electrode pair formed of a pair of scan electrodes and sustain electrodes formed on the glass substrate, and a dielectric layer and a protective layer covering them.
  • the back plate includes a glass substrate on the back side, a data electrode formed on the glass substrate, a dielectric layer covering the glass electrode, a partition wall, and a phosphor layer. Then, the front plate and the rear plate are arranged opposite to each other so that the display electrode pair and the data electrode are three-dimensionally crossed and sealed, and a discharge gas is sealed in the internal discharge space.
  • a discharge cell is formed at a portion where the display electrode pair and the data electrode face each other.
  • a gas discharge is generated in each discharge cell of the PDP configured as described above, and red, green, and blue phosphors are excited and emitted to perform color display.
  • the scan electrode and the sustain electrode are formed by laminating a narrow striped bus electrode on a wide striped transparent electrode.
  • the transparent electrode is formed by patterning an indium tin oxide (hereinafter referred to as “ITO”) thin film formed on the entire surface of the glass substrate by sputtering or the like into a stripe shape by photolithography. At this time, alignment marks for aligning the exposure mask necessary for the subsequent processes (steps) are simultaneously formed.
  • the bus electrode is formed by printing a conductive photosensitive paste on a glass substrate on which a transparent electrode and an alignment mark are formed, aligning and exposing an exposure mask, and then etching (see, for example, Patent Document 1). ).
  • a PDP in which a scan electrode and a sustain electrode are formed with a conductive bus electrode is disclosed (for example, see Patent Document 2).
  • a method of forming the alignment mark for example, a method of forming by printing, laser engraving or the like (for example, see Patent Document 3), a method of forming with the same material as the bus electrode, and the like are known.
  • Alignment accuracy, shape accuracy, and visibility are important for alignment marks on flat panel displays.
  • high-definition PDPs that are becoming mainstream in recent years require particularly high positional accuracy and shape accuracy.
  • the alignment mark in order to manufacture a PDP having an electrode configuration that does not use a transparent electrode, the alignment mark must be formed by another method, and there are problems such as remodeling of the manufacturing line and increase in the number of manufacturing steps.
  • an alignment mark simultaneously with the display electrode pair when forming the display electrode pair using a conventional photosensitive conductive paste or the like.
  • this method cannot be applied when the display electrode pair is formed by performing multiple exposures.
  • exposure is performed twice in order to suppress exposure defects due to scratches on the exposure mask and adhesion of dust.
  • an alignment mark for aligning at least the second exposure mask is indispensable.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and can easily form an alignment mark having high accuracy and good visibility without remodeling the production line and without greatly increasing the number of man-hours.
  • a flat panel display manufacturing method capable of manufacturing a flat panel display with high productivity at low cost.
  • the flat panel display manufacturing method of the present invention includes a step of forming a photosensitive film on a substrate, a step of forming an alignment mark by exposing the photosensitive film, and an alignment before developing the photosensitive film. Detecting the position of the substrate by recognizing the mark.
  • This method makes it easy to form alignment marks with high accuracy and good visibility without modifying the production line and without significantly increasing the number of man-hours. can do.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a PDP according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2A is a diagram showing details of the front plate of the PDP.
  • FIG. 2B is a diagram showing details of the front plate of the PDP.
  • FIG. 3A is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3B is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3C is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3D is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3E is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3A is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3B is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3C is a view for
  • FIG. 3F is a view for explaining a method for manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3G is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 3H is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 4A shows an alignment mark of the PDP.
  • FIG. 4B is a diagram showing alignment marks of the PDP.
  • FIG. 5A is a diagram showing details of the alignment mark of the PDP.
  • FIG. 5B is a diagram showing details of the alignment mark of the PDP.
  • FIG. 5C is a diagram showing details of the alignment mark of the PDP.
  • FIG. 6A is a view for explaining a method of manufacturing the back plate of the PDP.
  • FIG. 6B is a diagram for explaining a method of manufacturing the back plate of the PDP.
  • FIG. 6C is a view for explaining a method of manufacturing the back plate of the PDP.
  • FIG. 6D is a diagram for explaining a method of manufacturing the back plate of the PDP.
  • FIG. 6E is a view for explaining a method of manufacturing the back plate of the PDP.
  • FIG. 7A is a diagram for explaining a method for manufacturing the front plate of the PDP in accordance with the second exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7B is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 7C is a diagram for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 7D is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 7E is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 7F is a view for explaining a method for manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 7G is a view for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 7H is a diagram for explaining a method for manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 7I is a diagram for explaining a method of manufacturing the front plate of the PDP.
  • FIG. 8 is a diagram showing details of another shape of the display electrode pair of the PDP in the first or second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing details of another shape of the display electrode pair of the PDP in the first or second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is a diagram showing details of an alignment mark having another shape of the PDP according to Embodiment 1 or 2 of the present invention.
  • FIG. 9B is a diagram showing details of alignment marks having other shapes in the PDP.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating details of alignment marks of other shapes in the PDP.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of PDP 10 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the PDP 10 is configured by arranging the front plate 20 and the back plate 30 so as to face each other and sealing the periphery with low-melting glass (not shown), and a large number of discharge cells are formed therein. Yes.
  • the back plate 30 has a glass substrate 31 on the back side, a data electrode 32, a dielectric layer 33, a partition wall 34, and a phosphor layer 35.
  • a plurality of data electrodes 32 are formed in parallel to each other.
  • a dielectric layer 33 is formed so as to cover the data electrode 32, and further, a grid-like partition wall 34 including a vertical partition wall 34 a and a horizontal partition wall 34 b is formed thereon, and the surface of the dielectric layer 33 and the side surface of the partition wall 34 are formed.
  • phosphor layers 35 of red, green and blue colors are formed.
  • the front plate 20 and the back plate 30 are arranged to face each other so that the display electrode pair 24 and the data electrode 32 are three-dimensionally crossed, and a discharge cell is formed at a portion where the display electrode pair 24 and the data electrode 32 face each other. .
  • the front plate 20 and the back plate 30 are sealed using low-melting glass at a position outside the image display area where the discharge cells are formed, and a discharge gas is sealed in the internal discharge space.
  • FIG. 2A and FIG. 2B are diagrams showing details of front plate 20 of PDP 10 in the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is an enlarged view of the front surface of the front plate 20
  • FIG. 2B is an enlarged view of a cross section of the front plate 20.
  • the scanning electrode 22 has a bus electrode 221 and a bus electrode 222.
  • the sustain electrode 23 also has a bus electrode 231 and a bus electrode 232.
  • a discharge gap MG is formed between the bus electrode 221 and the bus electrode 231.
  • the bus electrodes 221 and 222 are composed of black layers 221b and 222b and conductive layers 221c and 222c, respectively, and the bus electrodes 231 and 232 are also composed of black layers 231b and 232b and conductive layers 231c and 232c.
  • the black layers 221b, 222b, 231b, and 232b are provided to make the scanning electrodes 22 and the sustain electrodes 23 appear black when the PDP 10 is viewed from the display surface side.
  • a black material such as ruthenium oxide is formed on the glass substrate 21 in a narrow stripe shape.
  • the conductive layers 221c, 222c, 231c, and 232c are provided to increase the conductivity of the scan electrode 22 and the sustain electrode 23, and a conductive material containing silver on the black layers 221b, 222b, 231b, and 232b. Are formed by laminating.
  • black paste hereinafter referred to as “black photosensitive paste”
  • conductive photosensitive paste hereinafter referred to as “conductive feeling”
  • a dielectric paste the creation method of each paste is demonstrated.
  • Black photosensitive paste The black photosensitive paste is applied onto the glass substrate 21 and dried to form a first photosensitive film (hereinafter referred to as “black photosensitive film”), and then exposed to black layers 221b, 222b, It is a photosensitive paste for forming 231b, 232b and alignment marks.
  • the black photosensitive paste is composed of an inorganic material component including a black material as a solid content and glass powder, and an organic material component including a photosensitive polymer, a photosensitive monomer, and a photopolymerization initiator.
  • the diameter is 1 ⁇ m or less.
  • the black photosensitive paste has an inorganic material composed of a black material and glass powder, a photosensitive polymer such as a photocurable polymer, various organic materials such as a photosensitive monomer, a photopolymerization initiator, and a solvent with a predetermined composition. It is prepared by mixing and homogeneously mixing and dispersing.
  • the black material for example, at least one of oxides such as ruthenium oxide, iron oxide, cobalt oxide, nickel oxide, copper oxide, and manganese dioxide can be used.
  • the average particle diameter of the black pigment is set to 1 ⁇ m or less, more preferably 0.01 ⁇ m to 0.5 ⁇ m.
  • the softening point of the paste increases, and it becomes difficult to match the thermal expansion coefficient with the glass substrate 21. Furthermore, the ultraviolet rays do not reach the lower part during exposure, and there is a possibility that a black layer may be poorly formed.
  • glass powder mainly composed of bismuth oxide can be used.
  • the average particle size of the glass powder is desirably 0.3 ⁇ m to 1.0 ⁇ m.
  • the average particle diameter of the glass powder exceeds 1.0 ⁇ m, the surface roughness of the black photosensitive film bx is affected, and the alignment mark recognition accuracy is deteriorated as described later.
  • the average particle size of the glass powder is less than 0.3 ⁇ m, the glass powder may aggregate, and the particle size of the aggregate increases. That is, the surface roughness of the black photosensitive film bx is affected, and the alignment mark recognition accuracy is deteriorated. It is further desirable that the maximum particle size is 2.0 ⁇ m or less.
  • the composition of the glass powder is 30 wt% to 85 wt% of bismuth oxide, 5 wt% to 30 wt% of silicon oxide, 5 wt% to 20 wt% of boron oxide, 0.1 wt% to 10 wt% of zirconium oxide, and 2 wt% of zinc oxide. It is desirable to contain 20 wt% and aluminum oxide 1 wt% to 5 wt%, respectively. In order to improve the adhesion to the glass substrate, it is desirable to contain 25 wt% to 40 wt% of glass powder in the paste.
  • a conductive material may be further included as an inorganic material of the black photosensitive paste.
  • the conductive material for example, fine metal particles such as silver, platinum, palladium, cobalt, nickel, manganese, molybdenum, and ruthenium having an average particle diameter of 1 ⁇ m or less, more desirably 0.01 ⁇ m to 0.5 ⁇ m can be used. .
  • the organic material for the black photosensitive paste it is desirable to use an oligomer or polymer having a weight average molecular weight of 500 to 100,000 having a carboxyl group and an unsaturated double bond in the molecule as the photosensitive polymer.
  • the photosensitive monomer a compound containing a carbon-carbon unsaturated bond can be used.
  • photosensitive polymers In addition to photosensitive polymers, photosensitive monomers, photopolymerization initiators and solvents as organic materials, binders, UV light absorbers, sensitizers, sensitization aids, polymerization inhibitors, plasticizers, sensitizers can be added as necessary. Additives such as a sticking agent, an organic solvent, an antioxidant, a dispersant, a suspending agent, and a leveling agent can also be added.
  • the viscosity of the black photosensitive paste in the range of 2000 cps to 20000 cps.
  • a black photosensitive film having a film thickness of 5 ⁇ m to 20 ⁇ m by applying it once by a screen printing method 50000 cps to 200000 cps is desirable.
  • 1500 cps to 20000 cps is desirable.
  • the viscosity of the black photosensitive paste can be adjusted to the above range by the addition ratio of inorganic powder, thickener, organic solvent, plasticizer, precipitation inhibitor and the like.
  • the conductive photosensitive paste is coated on a black photosensitive film and dried to form a second photosensitive film (hereinafter referred to as “conductive photosensitive film”), and then exposed to light to form a conductive layer. It is a material for forming 221c, 222c, 231c, and 232c.
  • the conductive photosensitive paste includes an inorganic material component composed of a conductive material mainly composed of silver and glass powder, a photosensitive polymer such as a photocurable polymer, a photosensitive monomer, a photopolymerization initiator, and a solvent.
  • the various organic material components are prepared so as to have a predetermined composition, and then mixed and dispersed homogeneously.
  • a silver powder having an average particle size of 0.1 ⁇ m to 2.0 ⁇ m is desirable, and a silver powder of 45 wt% or more is contained in the paste. By doing so, a preferable pattern for a conductive layer can be formed.
  • glass powder mainly composed of bismuth oxide can be used.
  • the average particle size of the glass powder is preferably 0.3 ⁇ m to 1.0 ⁇ m, and more preferably the maximum particle size is 2.0 ⁇ m or less.
  • the composition of the glass powder is 30 wt% to 85 wt% of bismuth oxide, 5 wt% to 30 wt% of silicon oxide, 5 wt% to 20 wt% of boron oxide, 0.1 wt% to 10 wt% of zirconium oxide, and 2 wt% of zinc oxide. It is desirable to contain 20 wt% and 1 wt% to 5 wt% of aluminum oxide, respectively.
  • 69 wt% of silver powder having an average particle diameter of 0.8 ⁇ m, 3 wt% of a commercially available glass frit mainly composed of bismuth oxide, a commercially available photocurable polymer, a photosensitive monomer, and photopolymerization start A total of 13 wt% of the agent and 15 wt% of the solvent were prepared, and the mixture was uniformly mixed and dispersed with three rollers to prepare a conductive photosensitive paste.
  • the dielectric paste is a material for forming the dielectric layer 26.
  • the dielectric paste has a softening point that includes some of boron oxide, silicon oxide, zinc oxide, alkaline earth oxide, alkali metal oxide, bismuth oxide, aluminum oxide, molybdenum oxide, tungsten oxide, cerium oxide, etc.
  • a paste containing dielectric glass at 520 ° C. to 590 ° C.
  • a dielectric paste containing dielectric glass containing molybdenum oxide 4.0 wt% and tungsten oxide 3.0 wt% was prepared.
  • the dielectric glass thus prepared has a softening point of about 570 ° C.
  • FIG. 3A, FIG. 3B, FIG. 3C, FIG. 3D, FIG. 3E, FIG. 3F, FIG. 3G, and FIG. 3H show the method for manufacturing the front plate 20 of the PDP 10 according to Embodiment 1 of the present invention. It is a figure for demonstrating. The manufacturing process of the front plate 20 is divided into the following five steps, and each will be described in detail.
  • a glass substrate 21 is used as a substrate on the front side, a black photosensitive paste is applied on the glass substrate 21 and dried to form a black photosensitive film bx as a first photosensitive film.
  • the glass substrate 21 is alkali cleaned. If the glass substrate 21 is a 42-inch PDP, for example, it is a glass substrate having a size of 980 mm ⁇ 554 mm and a thickness of 1.8 mm.
  • a black photosensitive paste is applied to the entire surface of the glass substrate 21 using a known technique such as a screen printing method, and dried to form a black photosensitive film bx.
  • a black photosensitive paste is applied to a region where the display electrode pair 24 on the glass substrate 21 is not to be formed and where an alignment mark is to be formed.
  • the four corner regions of the glass substrate 21 correspond.
  • the region where the alignment mark is formed is not limited to the above, and the region where the display electrode pair 24 on the long side of the glass substrate 21 is not formed or the display electrode pair 24 on the short side of the glass substrate 21 is not formed. It may be a region.
  • a conductive photosensitive film cx as a second photosensitive film is formed in a region where no alignment mark is to be formed on the black photosensitive film bx.
  • the conductive photosensitive film cx is formed by applying a conductive photosensitive paste on the black photosensitive film bx of the glass substrate 21 using a known technique such as a screen printing method and then drying. At this time, the conductive photosensitive paste is not applied to the region where the display electrode pair is not formed on the black photosensitive film bx and the region where the alignment mark is to be formed. In the present embodiment, the four corner regions of the glass substrate 21 correspond.
  • the black photosensitive film bx is exposed using the first exposure mask to form an alignment mark.
  • a pattern for forming the bus electrodes 221, 222, 231, 232 and a pattern for forming the alignment mark 51 are formed.
  • the first exposure mask 41 is used to perform the first exposure.
  • the exposure intensity at this time is, for example, 300 mJ / cm 2 .
  • an uneven pattern appears on the surface of the black photosensitive film bx, and these form the alignment mark 51.
  • the alignment mark 51 is formed on the black photosensitive film bx applied to the four corner areas of the glass substrate 21, and the scanning electrode 22 and the sustain electrode 23 are formed in the image display area of the glass substrate 21.
  • the alignment mark 51 appears as an uneven pattern that emerges on the black photosensitive film bx.
  • FIG. 4A and 4B are diagrams showing alignment marks 51 of PDP 10 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4A is an enlarged schematic plan view of a portion of the glass substrate 21 where the alignment mark 51 is formed.
  • FIG. 4B is an enlarged cross-sectional view of a portion of the glass substrate 21 where the alignment mark 51 is formed.
  • 5A, FIG. 5B, and FIG. 5C are diagrams showing details of alignment mark 51 of PDP 10 in the first exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a schematic diagram of an image obtained by imaging the alignment mark 51 with a camera.
  • FIG. 5B is a diagram showing the relationship between the first exposure mask 41 and the alignment mark 51 of the glass substrate 21.
  • FIG. 5C is a diagram showing the result of measuring the surface shape along the line AA in FIG. 5A with a surface roughness meter.
  • the alignment mark 51 forms the black photosensitive film bx formed by applying the black photosensitive paste on the glass substrate 21 and drying it, and at least one of the concave portion and the convex portion is formed on the surface of the black photosensitive film bx. It is formed by providing.
  • the alignment mark 51 is formed by unevenness in which a concave portion and a convex portion are provided adjacent to each other on the surface of the black photosensitive film bx. It is formed by doing.
  • the shape of the alignment mark 51 is, for example, a cross shape having a vertical and horizontal length of 3 mm and a width of 160 ⁇ m.
  • the convex portion is an exposed region, and it is considered that the photosensitive monomer contained in the black photosensitive film bx is formed by polymerization and curing by exposure to cause volume expansion.
  • the adjacent convex part and recessed part which arise in the boundary of the area
  • the photosensitive monomer In the exposed region, the photosensitive monomer is polymerized and cured by exposure, and the concentration of the liquid monomer is lowered. Then, a large concentration gradient of the liquid monomer occurs at the boundary between the non-exposed area and the exposed area, and the liquid monomer diffuses from the non-exposed area to the exposed area. Due to this diffusion, the volume decreases on the side of the non-exposed region near the boundary to form a concave portion, while the exposed region side swells due to the diffused liquid monomer to form a convex portion.
  • a convex portion is formed on the exposure region side of the boundary between the non-exposure region and the exposure region, and a concave portion is formed on the non-exposure region side, and the optically detectable alignment mark 51 is formed on the surface of the black photosensitive film bx. Is done.
  • the unevenness on the surface of the black photosensitive film bx is relatively small immediately after exposure, and the unevenness tends to increase with time. Therefore, in this embodiment, a standing time of 30 min to 60 min is provided after the first exposure.
  • the alignment mark can be formed in a short time by drying the glass substrate after the exposure.
  • a pattern that is about 20% narrower than the pattern width of the bus electrodes 221, 222, 231, 232 formed on the first exposure mask 41 is formed on the second exposure mask 42.
  • the alignment mark 51 if the light irradiating the alignment mark 51 is diffused too much, the alignment mark 51 cannot be imaged with high accuracy. Therefore, it is desirable to recognize the alignment mark 51 by irradiating the alignment mark 51 with linear light using a coaxial incident illumination system and imaging the density of reflected light.
  • the step width is less than 0.5 ⁇ m, the alignment mark may not be sufficiently recognized even if a coaxial epi-illumination system is used.
  • the second exposure intensity is, for example, 200 mJ / cm 2 .
  • the exposure failure due to scratches and dust adhering to the exposure masks 41 and 42 can be suppressed to substantially zero.
  • the alignment of the second exposure mask 42 is performed using the alignment mark formed by the first exposure.
  • the electrode pattern of the second exposure mask 42 is designed to be slightly narrower than the width of the electrode pattern of the first exposure mask 41, the electrode to be formed even if a slight positional deviation occurs. The shape of is not greatly damaged.
  • the black photosensitive film bx is developed to form the scan electrode 22 and the sustain electrode 23. Specifically, as shown in FIG. 3E, the black photosensitive film bx is developed and the precursors 221bx, 222bx, 231bx, 232bx of the black layers 221b, 222b, 231b, 232b and the conductive layers 221c, 222c, 231c, The precursors 221cx, 222cx, 231cx, and 232cx of 232c are formed.
  • the alignment mark 51 does not necessarily remain on the glass substrate 21 after development. However, when the second exposure mask 42 is used for the second exposure, the alignment mark 51 is also exposed through the positioning hole of the second exposure mask 42. Therefore, the alignment mark 51 is usually on the glass substrate 21. Remain.
  • the precursors 221bx, 222bx, 231bx, and 232bx of the black layers 221b, 222b, 231b, and 232b and the precursors 221cx, 222cx, 231cx, and 232cx of the conductive layers 221c, 222c, 231c, and 232c The glass substrate 21 on which is formed is fired to form bus electrodes 221, 222, 231, 232.
  • the firing peak temperature at this time is preferably 550 ° C. to 600 ° C., and is 580 ° C. in the present embodiment.
  • the thicknesses of the bus electrodes 221, 222, 231, 232 are preferably 1 ⁇ m to 6 ⁇ m, and in this embodiment, 4 ⁇ m.
  • the “precursor” refers to a material obtained by applying a paste for a constituent member such as a black photosensitive paste and heat-treating the organic component contained therein to a state where the inorganic component is not melted.
  • a dielectric paste is applied on the glass substrate 21 on which the bus electrodes 221, 222, 231, and 232 are formed by a screen printing method, a die coating method, and the like, and dried.
  • a precursor (not shown) of the dielectric layer 26 is formed.
  • a precursor (not shown) of the dielectric layer 26 is fired to form the dielectric layer 26 having a thickness of 20 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the precursor (not shown) of the dielectric layer 26 is baked at about 590 ° C. to form the dielectric layer 26 having a thickness of about 40 ⁇ m.
  • a protective layer 27 mainly composed of magnesium oxide was formed on the dielectric layer 26 by a known technique such as vacuum deposition.
  • FIG. 6A, FIG. 6B, FIG. 6C, FIG. 6D, and FIG. 6E are diagrams for explaining a method of manufacturing back plate 30 of PDP 10 in the first exemplary embodiment of the present invention.
  • the glass substrate 31 on the back side is washed with alkali.
  • a conductive photosensitive paste mainly composed of silver is formed in stripes at regular intervals on the glass substrate 31 by using a screen printing method, a photolithography method, or the like.
  • a precursor (not shown) of the electrode 32 is formed.
  • the glass substrate 31 on which the precursor (not shown) of the data electrode 32 is formed is baked to form the data electrode 32.
  • the thickness of the data electrode 32 is, for example, 2 ⁇ m to 10 ⁇ m, and 3 ⁇ m in the present embodiment.
  • a dielectric paste is applied on the glass substrate 31 on which the data electrodes 32 are formed, and then baked to form a dielectric layer 33.
  • the thickness of the dielectric layer 33 is about 5 ⁇ m to 15 ⁇ m, for example, and is 10 ⁇ m in the present embodiment.
  • a photosensitive dielectric paste is applied on the glass substrate 31 on which the dielectric layer 33 is formed and then baked to form a precursor (not shown) of the partition walls 34. Thereafter, exposure is performed using an exposure mask, and development is performed to form partition walls 34.
  • the height of the partition wall 34 formed in this way is, for example, 100 ⁇ m to 150 ⁇ m, and is 120 ⁇ m in the present embodiment.
  • phosphor ink containing any of red phosphor, green phosphor, and blue phosphor is applied to the wall surface of the partition wall 34 and the surface of the dielectric layer 33. Thereafter, the phosphor layer 35 is formed by drying and baking.
  • red phosphor examples include (Y, Gd) BO 3 : Eu and (Y, V) PO 4 : Eu.
  • examples of the green phosphor include Zn 2 SiO 4 : Mn and (Y, Gd) BO 3. : Tb, (Y, Gd) Al 3 (BO 3 ) 4 : Tb, etc.
  • blue phosphor for example, BaMgAl 10 O 17 : Eu, Sr 3 MgSi 2 O 8 : Eu, etc. can be used, respectively.
  • the front plate 20 and the back plate 30 are arranged to face each other so that the display electrode pair 24 and the data electrode 32 are three-dimensionally crossed, and low melting glass is used at a position outside the image display area where the discharge cells are formed. Seal. Thereafter, a discharge gas containing xenon is sealed in the internal discharge space, and the PDP 10 is completed.
  • the alignment mark 51 can be formed simultaneously with the first exposure only by changing the pattern of the first exposure mask 41 used when the display electrode pair 24 is formed. Therefore, a new exposure mask is not required, and a PDP can be manufactured at a lower cost.
  • the structure of the PDP in the second embodiment is the same as that shown in FIGS. 1, 2A, and 2B.
  • Various pastes used are the same as those in the first embodiment.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that a black photosensitive paste is applied to the glass substrate 21 and dried, and then exposure for forming alignment marks is performed, and then the conductive photosensitive paste is applied. Is a point.
  • 7A, 7B, 7C, 7D, 7E, 7F, 7G, 7H, and 7I are the front plate 20 of the PDP 10 according to the second exemplary embodiment of the present invention. It is a figure for demonstrating this manufacturing method. The manufacturing process of the front plate 20 is divided into the following five steps, and each will be described in detail.
  • a black photosensitive paste is applied on the front glass substrate 21 and dried to form a black photosensitive film bx as a first photosensitive film.
  • the glass substrate 21 is alkali cleaned.
  • a black photosensitive film bx is formed on the glass substrate 21.
  • the black photosensitive film bx is formed by applying a black photosensitive paste to the entire surface of the glass substrate 21 and drying using a known technique such as a screen printing method.
  • a black photosensitive paste is applied to an area where the display electrode pair 24 on the glass substrate 21 is not to be formed and where an alignment mark is to be formed.
  • the four corner regions of the glass substrate 21 correspond. The steps so far are the same as in the first embodiment.
  • the black photosensitive film bx is exposed to form at least a first alignment mark and a second alignment mark.
  • first alignment mark 56 and the second alignment mark 57 are formed using the first exposure mask 45 dedicated to the alignment mark.
  • two alignment marks 56 and 57 are formed for each of the four corner positions of the glass substrate 21 in response to performing exposure twice when forming the electrodes.
  • the first alignment mark 56 and the second alignment mark 57 thus formed appear on the black photosensitive film bx.
  • the exposure intensity at this time is, for example, 300 mJ / cm 2 .
  • a conductive photosensitive film cx as a second photosensitive film is formed in a region on the black photosensitive film bx where the first alignment mark and the second alignment mark are not formed.
  • the conductive photosensitive film cx is formed by applying the above-described conductive photosensitive paste onto the black photosensitive film bx of the glass substrate 21 using a known technique such as a screen printing method and drying. At this time, the conductive photosensitive paste is not applied to the region where the alignment mark is formed.
  • the surface of the black photosensitive film bx is relatively small immediately after exposure of the alignment mark, and a certain amount of time is required before it can be used as an alignment mark.
  • the glass substrate 21 is dried when the conductive photosensitive film cx is formed, so that the alignment mark is formed in a short time. .
  • the first exposure for recognizing the first alignment mark 56, aligning the second exposure mask 46, and forming the scan electrode 22 and the sustain electrode 23 is performed.
  • the first alignment mark 56 formed on the surface of the black photosensitive film bx is irradiated with light
  • the first alignment mark 56 is imaged with a camera
  • the second exposure mask 46 is positioned.
  • On the second exposure mask 46 a pattern for forming the bus electrodes 221, 222, 231, 232 is formed.
  • the exposure intensity at this time is, for example, 200 mJ / cm 2 .
  • the second alignment mark 57 is recognized, the third exposure mask 47 is aligned, and the second exposure for forming the scan electrode 22 and the sustain electrode 23 is performed.
  • the second alignment mark 57 formed on the surface of the black photosensitive film bx is read by a camera, and the third exposure mask 47 is positioned. Also in this case, it is desirable to use coaxial epi-illumination.
  • a pattern for forming bus electrodes 221, 222, 231, 232 is formed on the third exposure mask 47.
  • the pattern formed on the third exposure mask 47 is designed to be slightly narrower than the pattern width of the second exposure mask 46.
  • the exposure intensity at this time is, for example, 200 mJ / cm 2 .
  • the precursors 221bx, 222bx, 231bx, 232bx of these black layers 221b, 222b, 231b, 232b and the precursors 221cx, 222cx, 231cx, 232cx of the conductive layers 221c, 222c, 231c, 232c The glass substrate 21 on which is formed is fired to form bus electrodes 221, 222, 231, 232.
  • a dielectric paste is applied to the glass substrate 21 on which the bus electrodes 221, 222, 231, 232 are formed by a known technique such as a screen printing method or a die coating method. Drying forms a precursor (not shown) of the dielectric layer 26. Then, a precursor (not shown) of the dielectric layer 26 is fired to form the dielectric layer 26 having a thickness of 20 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • a protective layer 27 containing magnesium oxide as a main component was formed on the dielectric layer 26 by a known technique such as a vacuum evaporation method.
  • the front panel 20 and the rear panel 30 created in the same manner as in the first embodiment are arranged to face each other so that the display electrode pair 24 and the data electrode 32 are three-dimensionally crossed, and an image display in which discharge cells are formed is displayed. Seal with low-melting glass at a position outside the area. Thereafter, a discharge gas containing xenon is sealed in the internal discharge space, and the PDP 10 is completed.
  • the second embodiment has an advantage that the exposure can be performed without providing a standing time, although the number of steps for forming the first alignment mark 56 and the second alignment mark 57 is increased.
  • the manufacturing method according to the second embodiment is particularly useful when manufacturing a PDP in which black stripes are provided between adjacent display electrode pairs 24.
  • the alignment mark can be formed simultaneously with the exposure of the black stripe, so that the PDP can be manufactured without increasing the number of steps.
  • the scanning electrode 22 includes the bus electrode 221 and the bus electrode 222.
  • the sustain electrode 23 is also composed of a bus electrode 231 and a bus electrode 232.
  • the present invention is not limited to this.
  • FIG. 8 is a diagram showing details of another shape of the display electrode pair of the PDP manufactured in the first or second embodiment of the present invention.
  • the scanning electrode 62 corresponds to one of the ladder-shaped long trees and defines the discharge gap MG, and corresponds to the other ladder-shaped long tree and the bus electrodes for increasing the conductivity of the scanning electrode 62. 622 and a bus electrode 623 which corresponds to a ladder-shaped cross and for reducing the resistance between the bus electrode 621 and the bus electrode 622.
  • sustain electrode 63 corresponds to one of the ladder-shaped long vertical trees and corresponds to the other of the ladder-shaped long vertical tree and the other of the long ladder-shaped vertical trees, and increases the conductivity of sustain electrode 63.
  • the bus electrode 632 corresponds to a ladder-shaped cross, and includes a bus electrode 633 for reducing resistance between the bus electrode 631 and the bus electrode 632.
  • FIG. 8 shows an example in which one bus electrode 623 and 633 is provided for each discharge cell.
  • the bus electrodes 623 and 633 may be appropriately provided as necessary, for example, one for each of the three discharge cells.
  • FIG. 9A, FIG. 9B, and FIG. 9C are diagrams showing details of alignment marks 81 of other shapes in Embodiment 1 or 2 of the present invention.
  • FIG. 9A is a schematic diagram of an image obtained by imaging the alignment mark 81 with a camera.
  • FIG. 9B is a diagram showing the relationship between the first exposure mask 71 and the alignment mark 81 on the glass substrate 21.
  • FIG. 9C is a diagram showing a result of measuring the shape of the surface along the line AA in FIG. 9A with a surface roughness meter.
  • the feature of the alignment mark 81 is that the cross-shaped contour is an unexposed portion. As shown in FIG.
  • the alignment mark 81 when the exposure is performed using the first exposure mask 71 having the cross-shaped contour as an unexposed portion, the cross-shaped contour becomes a deep recess as shown in FIG. 9C. Therefore, when the alignment mark 81 is imaged with a camera, a clear image of the alignment mark 81 can be obtained.
  • the alignment mark 81 is irradiated with linear light using coaxial epi-illumination, the illumination light is not regularly reflected at the inclined portion such as the side wall of the alignment mark 81. Therefore, the density of the reflected light becomes clear and the alignment mark 81 is easily recognized.
  • the PDP manufacturing method in which the front plate 20 and the back plate 30 are manufactured for each PDP using a glass substrate that is the size of one PDP has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this.
  • a method of manufacturing a PDP by so-called multi-chamfering in which a plurality of front plates 20 and a back plate 30 are manufactured at a time using a glass substrate having a size corresponding to a plurality of PDPs, such as four PDPs or six PDPs. Can also be applied.
  • the flat panel display manufacturing method of the present invention it is possible to easily form an alignment mark having high accuracy and good visibility without remodeling the manufacturing line and without greatly increasing the number of steps.
  • This is useful as a method for producing a flat panel display such as a plasma display panel. According to the present invention, it is a useful invention.

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Abstract

　製造ラインを改造することなく、また工数も大きく増加させることなく、高い精度および良好な視認性を有するアライメントマークを簡単に形成し、さらに低コストで生産性よくフラットパネルディスプレイを製造する。そのために基板上に感光性膜を形成する工程と、露光マスク（４１）を用いて感光性膜を露光してアライメントマーク（５１）を形成する工程と、感光性膜を現像する前の状態でアライメントマーク（５１）を認識して、位置合わせを行う工程とを有する。

Description

フラットパネルディスプレイの製造方法
　本発明は、プラズマディスプレイパネルなどのフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。
　近年、フラットパネルディスプレイの中でも、大画面化の容易なプラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」とする）が、主流の１つとなってきている。
　従来のＰＤＰは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。前面板は、前面側のガラス基板と、そのガラス基板上に形成された１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対と、それらを覆う誘電体層および保護層とを有する。背面板は、背面側のガラス基板と、そのガラス基板上に形成されたデータ電極と、それを覆う誘電体層と、隔壁と、蛍光体層とを有する。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面板と背面板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には放電ガスが封入されている。ここで表示電極対とデータ電極とが対向する部分に放電セルが形成される。このように構成されたＰＤＰの各放電セル内でガス放電を発生させ、赤、緑、青各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行っている。
　走査電極および維持電極は、幅の広いストライプ状の透明電極の上に幅の狭いストライプ状のバス電極を積層して形成されている。透明電極は、ガラス基板の全面にスパッタ法などを用いて形成したインジウム錫酸化物（以下、「ＩＴＯ」とする）薄膜をフォトリソグラフィ法によりストライプ状にパターニングして形成される。このとき、以降の工程（ステップ）に必要な露光マスクの位置合わせ用のアライメントマークを同時に形成する。バス電極は、透明電極およびアライメントマークを形成したガラス基板上に導電性の感光性ペーストを印刷し、露光マスクを位置合わせして露光した後、エッチングして形成される（例えば、特許文献１参照）。
　しかしながら、透明電極を形成するには、スパッタなどでＩＴＯ薄膜を形成するための大掛りな真空装置や高価なＩＴＯターゲット材料が必要であった。さらにＩＴＯ薄膜をパターニングするための露光機や露光マスクも必要となり、生産設備が大型になるだけでなくＰＤＰの生産性も低くなるという問題点もあった。
　そのため、透明電極を形成することなくＰＤＰを製造する方法として、導電性のバス電極で走査電極と維持電極とを形成したＰＤＰが開示されている（例えば、特許文献２参照）。しかし透明電極を形成しないＰＤＰでは、アライメントマークを他の方法で形成する必要があった。アライメントマークを形成する方法としては、例えば印刷、レーザー刻印などにより形成する方法（例えば、特許文献３参照）やバス電極と同じ材料で形成する方法などが知られている。
　フラットパネルディスプレイのアライメントマークは位置精度、形状精度および視認性が重要である。とりわけ近年主流となりつつある高精細度ＰＤＰでは、特に高い位置精度、形状精度が要求される。しかしながら、透明電極を用いない電極構成のＰＤＰを製造するためにはアライメントマークを他の方法により形成しなければならず、製造ラインの改造や製造工数の増加といった問題があった。
　例えば、従来の感光性ペーストなどを用いてアライメントマークを形成する手段も開示されているが、表示電極対を形成する前の段階にて、露光・現像工程を別途設ける必要があり、製造工数が大幅に増加する。
　また従来の感光性導電ペーストなどを用いて表示電極対を形成する際に表示電極対と同時にアライメントマークを形成することは可能である。しかし、露光を複数回行って表示電極対を形成する場合には、この方法を適用することはできない。実際、表示電極対を形成する際には、露光マスクの傷やごみ付着による露光不良を抑えるために２回の露光を行っている。このとき１回目の露光と２回目の露光との位置ずれを防ぐために、少なくとも２回目の露光マスクの位置合わせのためのアライメントマークが不可欠である。
　本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、製造ラインを改造することなく、また工数も大きく増加させることなく、高い精度および良好な視認性を有するアライメントマークを簡単に形成し、さらに低コストで生産性よくフラットパネルディスプレイを製造することができるフラットパネルディスプレイの製造方法を提供する。
特開２０００－１５６１５８号公報 特開２００４－１２７９５１号公報 特開２００４－１３０７８９号公報
　本発明のフラットパネルディスプレイの製造方法は、基板上に感光性膜を形成するステップと、感光性膜を露光することによりアライメントマークを形成するステップと、感光性膜を現像する前の状態でアライメントマークを認識することにより、基板の位置を検出するステップと、を有する。
　この方法により、製造ラインを改造することなく、また工数も大きく増加させることなく、高い精度および良好な視認性を有するアライメントマークを簡単に形成し、さらに低コストで生産性よくフラットパネルディスプレイを製造することができる。
図１は本発明の実施の形態１におけるＰＤＰの分解斜視図である。 図２Ａは同ＰＤＰの前面板の詳細を示す図である。 図２Ｂは同ＰＤＰの前面板の詳細を示す図である。 図３Ａは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図３Ｂは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図３Ｃは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図３Ｄは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図３Ｅは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図３Ｆは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図３Ｇは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図３Ｈは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図４Ａは同ＰＤＰのアライメントマークを示す図である。 図４Ｂは同ＰＤＰのアライメントマークを示す図である。 図５Ａは同ＰＤＰのアライメントマークの詳細を示す図である。 図５Ｂは同ＰＤＰのアライメントマークの詳細を示す図である。 図５Ｃは同ＰＤＰのアライメントマークの詳細を示す図である。 図６Ａは同ＰＤＰの背面板の製造方法を説明するための図である。 図６Ｂは同ＰＤＰの背面板の製造方法を説明するための図である。 図６Ｃは同ＰＤＰの背面板の製造方法を説明するための図である。 図６Ｄは同ＰＤＰの背面板の製造方法を説明するための図である。 図６Ｅは同ＰＤＰの背面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ａは本発明の実施の形態２におけるＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ｂは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ｃは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ｄは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ｅは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ｆは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ｇは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ｈは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図７Ｉは同ＰＤＰの前面板の製造方法を説明するための図である。 図８は本発明の実施の形態１または２におけるＰＤＰの表示電極対の他の形状の詳細を示す図である。 図９Ａは本発明の実施の形態１または２におけるＰＤＰの他の形状のアライメントマークの詳細を示す図である。 図９Ｂは同ＰＤＰの他の形状のアライメントマークの詳細を示す図である。 図９Ｃは同ＰＤＰの他の形状のアライメントマークの詳細を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態におけるフラットパネルディスプレイの製造方法について、ＰＤＰの製造方法を例に、図面を用いて説明する。
　（実施の形態１）
　図１は、本発明の実施の形態１におけるＰＤＰ１０の分解斜視図である。ＰＤＰ１０は、前面板２０と背面板３０とを対向配置し、周辺部を低融点ガラス（図示せず）を用いて封着することにより構成されており、内部に多数の放電セルが形成されている。
　背面板３０は、背面側のガラス基板３１と、データ電極３２と、誘電体層３３と、隔壁３４と、蛍光体層３５とを有する。ガラス基板３１上には、複数のデータ電極３２が互いに平行に形成されている。そしてデータ電極３２を覆うように誘電体層３３が形成され、さらにその上に縦隔壁３４ａと横隔壁３４ｂとからなる井桁状の隔壁３４が形成され、誘電体層３３の表面と隔壁３４の側面とに赤、緑、青各色の蛍光体層３５が形成されている。
　そして、表示電極対２４とデータ電極３２とが立体交差するように前面板２０と背面板３０とが対向配置され、表示電極対２４とデータ電極３２とが対向する部分に放電セルが形成される。放電セルが形成された画像表示領域の外側の位置で、低融点ガラスを用いて前面板２０と背面板３０とが封着され、内部の放電空間には放電ガスが封入されている。
　図２Ａと、図２Ｂとは、本発明の実施の形態１におけるＰＤＰ１０の前面板２０の詳細を示す図である。図２Ａは、前面板２０の正面の拡大図、図２Ｂは、前面板２０の断面の拡大図である。
　走査電極２２は、バス電極２２１とバス電極２２２とを有する。維持電極２３もバス電極２３１とバス電極２３２とを有する。そしてバス電極２２１とバス電極２３１との間に放電ギャップＭＧが形成されている。
　バス電極２２１、２２２はそれぞれ黒色層２２１ｂ、２２２ｂと導電層２２１ｃ、２２２ｃとからなり、バス電極２３１、２３２も黒色層２３１ｂ、２３２ｂと導電層２３１ｃ、２３２ｃとからなる。黒色層２２１ｂ、２２２ｂ、２３１ｂ、２３２ｂは、ＰＤＰ１０を表示面側から見たときに走査電極２２、維持電極２３を黒く見せるために設けられている。例えば、酸化ルテニウムなどの黒色材料をガラス基板２１の上に幅の狭いストライプ状に形成したものである。そして導電層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃは、走査電極２２、維持電極２３の導電性を高めるために設けられており、黒色層２２１ｂ、２２２ｂ、２３１ｂ、２３２ｂの上に銀を含む導電性の材料を積層して形成したものである。
　本実施の形態においては、特に前面板２０の製造に使用する各種ペーストとして、黒色の感光性ペースト（以下、「黒色感光性ペースト」とする）、導電性の感光性ペースト（以下、「導電性感光性ペースト」とする）、誘電体ペーストを用いている。以下に、それぞれのペーストの作成方法について説明する。
　（黒色感光性ペースト）
　黒色感光性ペーストは、ガラス基板２１上に塗布し乾燥して第１の感光性膜（以下、「黒色感光性膜」とする）を形成し、その後露光することにより、黒色層２２１ｂ、２２２ｂ、２３１ｂ、２３２ｂおよびアライメントマークを形成するための感光性ペーストである。黒色感光性ペーストは、固形分としての黒色材料とガラス粉末とを含む無機材料成分と、感光性ポリマーと感光性モノマーと光重合開始剤とを含む有機材料成分とからなり、上記黒色材料の粒径は１μｍ以下である。
　黒色感光性ペーストは、黒色材料とガラス粉末とで構成される無機材料と、光硬化性ポリマーなどの感光性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤および溶媒などの各種有機材料を所定の組成となるように調合し、均質に混合分散して作成される。
　黒色材料としては、例えば、酸化ルテニウム、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケル、酸化銅、二酸化マンガンなどの酸化物の少なくとも１つを用いることができる。ここで、アライメントマークの精度を上げるために、黒色顔料の平均粒径を１μｍ以下、より望ましくは０．０１μｍ～０．５μｍに設定する。これらの黒色材料をペースト中に５ｗｔ％～４０ｗｔ％含有させることによって、良好な黒色層２２１ｂ、２２２ｂ、２３１ｂ、２３２ｂおよびアライメントマークを形成することができる。黒色材料が５ｗｔ％より少ないと色が薄くなるためコントラストが低下するおそれがある。また４０ｗｔ％より大きいとペーストの軟化点が上昇し、またガラス基板２１と熱膨張係数を整合させるのが難しくなる。さらに露光時に紫外線が下部まで到達しなくなり、黒色層の形成不良を生じるおそれがあり好ましくない。
　ガラス粉末としては、酸化ビスマスを主成分とするガラス粉末を用いることができる。ガラス粉末の平均粒径は０．３μｍ～１．０μｍが望ましい。ガラス粉末の平均粒径が１．０μｍを超える場合には、黒色感光性膜ｂｘの表面粗さに影響を与え、後述するように、アライメントマークの認識精度を悪化させる。一方、ガラス粉末の平均粒径が０．３μｍ未満の場合には、ガラス粉末が凝集する場合があり、凝集体の粒径が大きくなる。すなわち、黒色感光性膜ｂｘの表面粗さに影響を与え、アライメントマークの認識精度を悪化させる。なお、最大粒子径が２．０μｍ以下であればさらに望ましい。ガラス粉末の組成は、酸化ビスマスを３０ｗｔ％～８５ｗｔ％、酸化珪素を５ｗｔ％～３０ｗｔ％、酸化硼素を５ｗｔ％～２０ｗｔ％、酸化ジルコニウムを０．１ｗｔ％～１０ｗｔ％、酸化亜鉛を２ｗｔ％～２０ｗｔ％、酸化アルミニウムを１ｗｔ％～５ｗｔ％、それぞれ含有するのが望ましい。ガラス基板への接着性を高めるために、ペースト中に２５ｗｔ％～４０ｗｔ％のガラス粉末を含有させることが望ましい。
　また黒色感光性ペーストの無機材料として、さらに導電性材料を含んでもよい。導電性材料としては、例えば、平均粒径を１μｍ以下、より望ましくは０．０１μｍ～０．５μｍの銀、白金、パラジウム、コバルト、ニッケル、マンガン、モリブデン、ルテニウムなどの金属微粒子を用いることができる。
　黒色感光性ペーストの有機材料としては、感光性ポリマーとして、分子内にカルボキシル基と不飽和二重結合を有する重量平均分子量５００～１０００００のオリゴマーまたはポリマーを用いることが望ましい。また感光性モノマーとしては、炭素－炭素不飽和結合を含有する化合物を用いることができる。これらの各種有機材料成分の含有量を２０ｗｔ％～６０ｗｔ％と設定することによって、印刷特性の良好な黒色感光性ペーストを作成することができる。また有機材料として感光性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤および溶媒以外に、さらに必要に応じて、バインダー、紫外線吸光剤、増感剤、増感助剤、重合禁止剤、可塑剤、増粘剤、有機溶媒、酸化防止剤、分散剤、沈殿防止剤、レベリング剤などの添加剤を加えることもできる。
　黒色感光性ペーストの粘度は２０００ｃｐｓ～２００００ｃｐｓの範囲で調整することが望ましい。例えば、スクリーン印刷法で１回塗布して膜厚５μｍ～２０μｍの黒色感光性膜を得るには、５００００ｃｐｓ～２０００００ｃｐｓが望ましい。また、ブレードコーター法やダイコーター法などを用いて黒色感光性膜を得るには、１５００ｃｐｓ～２００００ｃｐｓが望ましい。黒色感光性ペーストの粘度は、無機粉末、増粘剤、有機溶媒、可塑剤、沈殿防止剤などの添加割合によって上記の範囲に調整することができる。
　本実施の形態においては、黒色材料として平均粒径が０．１μｍの酸化ルテニウムを１０ｗｔ％、四酸化コバルトを２６ｗｔ％、ガラス粉末として酸化ビスマスを主成分とする市販のガラスフリットを１２ｗｔ％、有機材料として市販の光硬化性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤の合計が２２ｗｔ％、および溶媒を３０ｗｔ％調合した。続いて、これらを３本ローラで均質に混合分散して黒色感光性ペーストを作成した。
　（導電性感光性ペースト）
　導電性感光性ペーストは、黒色感光性膜上に塗布、乾燥して第２の感光性膜（以下、「導電性感光性膜」とする）を形成し、その後、露光することにより、導電層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃを形成するための材料である。導電性感光性ペーストは、銀を主成分とする導電性材料とガラス粉末とで構成される無機材料成分と、光硬化性ポリマーなどの感光性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤、溶媒などの各種有機材料成分を所定の組成となるように調合した後、均質に混合分散し作成する。
　導電性材料としては、導電層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃを精細よく形成するために、平均粒径が０．１μｍ～２．０μｍの銀粉末が望ましく、４５ｗｔ％以上の銀粉末をペーストに含有させることにより好ましい導電層用パターンを形成することができる。
　ガラス粉末としては、酸化ビスマスを主成分とするガラス粉末を用いることができる。ガラス粉末の平均粒径は０．３μｍ～１．０μｍが望ましく、最大粒子径が２．０μｍ以下であればさらに望ましい。ガラス粉末の組成としては、酸化ビスマスを３０ｗｔ％～８５ｗｔ％、酸化珪素を５ｗｔ％～３０ｗｔ％、酸化硼素を５ｗｔ％～２０ｗｔ％、酸化ジルコニウムを０．１ｗｔ％～１０ｗｔ％、酸化亜鉛を２ｗｔ％～２０ｗｔ％、酸化アルミニウムを１ｗｔ％～５ｗｔ％、それぞれ含有するのが望ましい。またガラス基板への接着性を高めるために、ペースト中に０．５ｗｔ％～５ｗｔ％のガラス粉末を含有させることが望ましい。また、上記の各種有機材料は、ペースト中に２０ｗｔ％～４５ｗｔ％含むことによって、良好な印刷特性を有する導電性感光性ペーストを形成することができる。
　本実施の形態においては、平均粒径０．８μｍの銀粉末を６９ｗｔ％、酸化ビスマスを主成分とする市販のガラスフリットを３ｗｔ％、同じく市販の光硬化性ポリマー、感光性モノマー、光重合開始剤の合計が１３ｗｔ％、および溶媒を１５ｗｔ％調合し、３本ローラで均質に混合分散して導電性感光性ペーストを作成した。
　（誘電体ペースト）
　誘電体ペーストは、誘電体層２６を形成するための材料である。誘電体ペーストは、酸化硼素、酸化珪素、酸化亜鉛、アルカリ土類酸化物、アルカリ金属酸化物、酸化ビスマス、酸化アルミニウム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化セリウムなどの中からいくつかを含んだ軟化点５２０℃～５９０℃の誘電体ガラスを含むペーストである。
　本実施の形態の誘電体層２６においては、酸化硼素３５ｗｔ％、酸化珪素１．４ｗｔ％、酸化亜鉛２７．２ｗｔ％、酸化バリウム３．３ｗｔ％、酸化ビスマス２５ｗｔ％、酸化アルミニウム１．１ｗｔ％、酸化モリブデン４．０ｗｔ％、酸化タングステン３．０ｗｔ％を含んだ誘電体ガラスを含む誘電体ペーストを作成した。このようにして作成された誘電体ガラスの軟化点は約５７０℃である。
　次にＰＤＰ１０の製造方法について説明する。
　図３Ａと、図３Ｂと、図３Ｃと、図３Ｄと、図３Ｅと、図３Ｆと、図３Ｇと、図３Ｈとは、本発明の実施の形態１におけるＰＤＰ１０の前面板２０の製造方法を説明するための図である。前面板２０の製造工程を以下の５つのステップに分けて、それぞれについて詳細に説明する。
　（第１ステップ）
　第１ステップでは、基板として、ガラス基板２１を前面側に用い、ガラス基板２１上に黒色感光性ペーストを塗布し乾燥して第１の感光性膜としての黒色感光性膜ｂｘを形成する。まずガラス基板２１をアルカリ洗浄する。ガラス基板２１は、４２インチのＰＤＰであれば、例えば、大きさが９８０ｍｍ×５５４ｍｍ、厚みが１．８ｍｍのガラス基板である。
　次に、図３Ａに示すように、スクリーン印刷法などの公知の技術を用いてガラス基板２１の全面に黒色感光性ペーストを塗布、乾燥して、黒色感光性膜ｂｘを形成する。このとき、ガラス基板２１上の表示電極対２４を形成しない予定の領域であってアライメントマークを形成する領域に黒色感光性ペーストを塗布しておく。本実施の形態においては、ガラス基板２１の四隅の領域が相当する。しかしアライメントマークを形成する領域は上記に限定されるものではなく、ガラス基板２１の長辺側の表示電極対２４を形成しない領域や、ガラス基板２１の短辺側の表示電極対２４を形成しない領域であってもよい。
　次に、図３Ｂに示すように、黒色感光性膜ｂｘの上のアライメントマークを形成しない予定の領域に第２の感光性膜としての導電性感光性膜ｃｘを形成する。導電性感光性膜ｃｘは、スクリーン印刷法などの公知の技術を用いて、ガラス基板２１の黒色感光性膜ｂｘの上に導電性感光性ペーストを塗布し、乾燥して形成する。このとき、黒色感光性膜ｂｘ上の表示電極対を形成しない予定の領域であってアライメントマークを形成する領域には、導電性感光性ペーストを塗布しない。本実施の形態においては、ガラス基板２１の四隅の領域が相当する。
　（第２ステップ）
　第２ステップでは、第１の露光マスクを用いて黒色感光性膜ｂｘを露光してアライメントマークを形成する。第１の露光マスク４１には、バス電極２２１、２２２、２３１、２３２を形成するためのパターンとアライメントマーク５１を形成するためのパターンとが形成されている。
　図３Ｃに示すように、第１の露光マスク４１を用いて１回目の露光を行う。このときの露光強度は、例えば３００ｍＪ／ｃｍ２である。すると黒色感光性膜ｂｘの表面に凹凸のパターンが浮かび上がり、これらはアライメントマーク５１を形成する。このようにして、ガラス基板２１の四隅の領域に塗布された黒色感光性膜ｂｘの上にアライメントマーク５１を形成するとともに、ガラス基板２１の画像表示領域に走査電極２２、維持電極２３を形成するための１回目の露光を行う。但し、黒色感光性膜ｂｘの現像前であるため、アライメントマーク５１は、黒色感光性膜ｂｘの上に浮かび上がった凹凸のパターンとして出現する。
　図４Ａと、図４Ｂとは、本発明の実施の形態１におけるＰＤＰ１０のアライメントマーク５１を示す図である。図４Ａは、ガラス基板２１のアライメントマーク５１を形成した部分の拡大平面模式図である。図４Ｂは、ガラス基板２１のアライメントマーク５１を形成した部分の拡大断面図である。また図５Ａと、図５Ｂと、図５Ｃとは、本発明の実施の形態１におけるＰＤＰ１０のアライメントマーク５１の詳細を示す図である。図５Ａは、アライメントマーク５１をカメラで撮像した画像の模式図である。図５Ｂは、第１の露光マスク４１とガラス基板２１のアライメントマーク５１との関係を示す図である。図５Ｃは、図５ＡのＡ－Ａ線に沿った表面の形状を表面粗さ計で測定した結果を示す図である。
　このようにアライメントマーク５１は、ガラス基板２１上に黒色感光性ペーストを塗布し乾燥して形成した黒色感光性膜ｂｘを形成し、黒色感光性膜ｂｘの表面に少なくとも凹部および凸部のいずれかを設けることにより形成されている。
　本実施の形態においては、図５Ｃに示したように、黒色感光性膜ｂｘの表面に凹部と凸部とを隣接して設けた凹凸でアライメントマーク５１が形成されており、これらの凹凸は露光することにより形成される。アライメントマーク５１の形状は、例えば縦および横の長さがそれぞれ３ｍｍ、幅が１６０μｍの十字形状である。凸部は露光された領域であって、黒色感光性膜ｂｘに含まれる感光性モノマーが露光により重合硬化して体積膨張を起こすことにより形成されたと考えられる。また露光された領域と露光されていない領域との境界に生じる隣接した凸部と凹部とは、以下のようにして生じると考えられる。露光領域では感光性モノマーが露光により重合硬化して液状モノマーの濃度が低くなる。すると非露光領域と露光領域との境界に液状モノマーの大きな濃度勾配が生じ、非露光領域から露光領域へ液状モノマーが拡散する。この拡散により境界近傍の非露光領域側では体積が減少して凹部が生じ、一方、露光領域側では拡散した液状モノマーによって膨潤して凸部が生じる。このようにして非露光領域と露光領域との境界の露光領域側に凸部が、非露光領域側に凹部が生じ、黒色感光性膜ｂｘの表面に光学的に検出可能なアライメントマーク５１が形成される。
　なお、露光直後は、黒色感光性膜ｂｘの表面の凹凸は比較的小さく、時間の経過とともに凹凸が大きくなる傾向がある。そのため本実施の形態においては、１回目の露光の後、３０ｍｉｎ～６０ｍｉｎの放置時間を設けている。
　本発明者らは、露光後６０ｍｉｎ経過後のアライメントマーク５１近傍の表面の形状を表面粗さ計で測定した。その結果、図５Ｃに示したように、露光領域と非露光領域との境界の凹部と凸部の段差の振れ幅（＝最大値－最小値）が０．５μｍ～１．０μｍ程度であり、アライメントマークとして十分使用できることを確認した。
　また、上記の拡散・膨潤の程度によっては凹部のみ、または凸部のみ形成される場合があるが、段差の振れ幅が上記の程度を満たしていれば、アライメントマークとして認識される。
　これはアライメントマークに照明が照射された際に、凹部または凸部の存在によって、反射光にコントラストが生じてカメラに撮像され、形状の検出が可能になると考えられる。
　なお、上記以外にも、乾燥により体積が縮小して非露光領域と露光領域との境界に段差が生じるという要因も考えられる。実際、露光の後にガラス基板を乾燥させることにより、短時間でアライメントマークを形成することができる。
　（第３ステップ）
　第３ステップでは、図３Ｄに示すように、黒色感光性膜ｂｘを現像する前の状態でアライメントマーク５１を認識して、走査電極２２および維持電極２３を形成するための第２の露光マスク４２の位置合わせを行い、黒色感光性膜ｂｘの２回目の露光を行う。このとき黒色感光性膜ｂｘの表面に形成されたアライメントマーク５１に光を照射し、アライメントマーク５１をカメラで撮像して第２の露光マスクの位置決めを行う。第２の露光マスク４２には、バス電極２２１、２２２、２３１、２３２を形成するためのパターンが形成されている。しかし第２の露光マスク４２に形成されているパターンは第１の露光マスク４１のパターンの幅よりもやや狭く設計されている。本実施の形態においては、第１の露光マスク４１に形成されているバス電極２２１、２２２、２３１、２３２のパターンの幅よりも２０％程度狭いパターンが第２の露光マスク４２に形成されている。このときアライメントマーク５１を照射する光が拡散しすぎるとアライメントマーク５１を精度よく撮像できない。よって、同軸落射照明系を用いて直線状の光をアライメントマーク５１に照射し、反射光の濃淡を撮像することによって、アライメントマーク５１を認識することが望ましい。なお、段差の振れ幅が０．５μｍ未満の場合には、同軸落射照明系を用いてもアライメントマークを十分に認識できない場合がある。また、２回目の露光強度は、例えば２００ｍＪ／ｃｍ２である。
　このようにバス電極２２１、２２２、２３１、２３２を形成するための露光を２回繰り返すことにより、露光マスク４１、４２の傷やごみ付着による露光不良を、事実上ほぼ０に抑えることができる。また、このとき１回目の露光と２回目の露光との位置ずれを防ぐために、１回目の露光で形成されたアライメントマークを用いて２回目の露光マスク４２の位置合わせを行う。さらに、第２の露光マスク４２の電極パターンは第１の露光マスク４１の電極パターンの幅よりもやや狭く設計されているため、多少の位置ずれが発生した場合であっても、形成される電極の形状が大きく損なわれることはない。
　（第４ステップ）
　第４ステップでは、黒色感光性膜ｂｘを現像して走査電極２２および維持電極２３を形成する。具体的には、図３Ｅに示すように、黒色感光性膜ｂｘの現像を行って黒色層２２１ｂ、２２２ｂ、２３１ｂ、２３２ｂの前駆体２２１ｂｘ、２２２ｂｘ、２３１ｂｘ、２３２ｂｘおよび導電層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃの前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘを形成する。なお、現像後、必ずしもアライメントマーク５１がガラス基板２１上に残存するわけではない。しかし第２の露光マスク４２を用いて２回目の露光を行う際に、第２の露光マスク４２の位置決め用の孔を通してアライメントマーク５１も露光されるため、通常はアライメントマーク５１がガラス基板２１上に残存する。
　次に、図３Ｆに示すように、これら黒色層２２１ｂ、２２２ｂ、２３１ｂ、２３２ｂの前駆体２２１ｂｘ、２２２ｂｘ、２３１ｂｘ、２３２ｂｘおよび導電層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃの前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘが形成されたガラス基板２１を焼成して、バス電極２２１、２２２、２３１、２３２を形成する。このときの焼成のピーク温度は５５０℃～６００℃が望ましく、本実施の形態においては５８０℃である。またバス電極２２１、２２２、２３１、２３２の厚みは１μｍ～６μｍが望ましく、本実施の形態においては４μｍである。
　なお、本発明において「前駆体」とは、黒色感光性ペーストなどの構成部材用ペーストを塗布し、含有する有機成分は除去されるが、無機成分が溶融されていない状態まで熱処理したものを称する。
　（第５ステップ）
　第５ステップでは、図３Ｇに示すように、バス電極２２１、２２２、２３１、２３２が形成されたガラス基板２１上に、スクリーン印刷法、ダイコート法などにより、誘電体ペーストを塗布し、乾燥して誘電体層２６の前駆体（図示せず）を形成する。そして誘電体層２６の前駆体（図示せず）を焼成して、厚み２０μｍ～５０μｍの誘電体層２６を形成する。本実施の形態においては、誘電体層２６の前駆体（図示せず）を約５９０℃で焼成して、厚みが約４０μｍの誘電体層２６を形成した。
　次に、図３Ｈに示すように誘電体層２６の上に、酸化マグネシウムを主成分とする保護層２７を、真空蒸着法などの公知技術により形成した。
　このようにして前面板２０が完成する。
　次に背面板３０の製造方法について説明する。図６Ａと、図６Ｂと、図６Ｃと、図６Ｄと、図６Ｅとは、本発明の実施の形態１におけるＰＤＰ１０の背面板３０の製造方法を説明するための図である。
　まず、図６Ａに示すように、背面側のガラス基板３１をアルカリ洗浄する。
　次に、図６Ｂに示すように、スクリーン印刷法、フォトリソグラフィ法などを用いて、ガラス基板３１上に、銀を主成分とする導電性感光性ペーストを一定間隔でストライプ状に形成し、データ電極３２の前駆体（図示せず）を形成する。次に、データ電極３２の前駆体（図示せず）が形成されたガラス基板３１を焼成して、データ電極３２を形成する。データ電極３２の厚みは、例えば２μｍ～１０μｍであり、本実施の形態では３μｍである。
　続いて、図６Ｃに示すように、データ電極３２を形成したガラス基板３１上に誘電体ペーストを塗布し、この後焼成して誘電体層３３を形成する。誘電体層３３の厚みは、例えば約５μｍ～１５μｍであり、本実施の形態では１０μｍである。
　続いて、図６Ｄに示すように、誘電体層３３を形成したガラス基板３１上に感光性の誘電体ペーストを塗布した後、焼成して隔壁３４の前駆体（図示せず）を形成する。その後、露光マスクを用いて感光し、現像して隔壁３４を形成する。こうして形成された隔壁３４の高さは、例えば１００μｍ～１５０μｍであり、本実施の形態では１２０μｍである。
　そして、図６Ｅに示すように、隔壁３４の壁面および誘電体層３３の表面に、赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体のいずれかを含む蛍光体インクを塗布する。その後乾燥、焼成して蛍光体層３５を形成する。
　赤色蛍光体としては、例えば（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ、（Ｙ，Ｖ）ＰＯ４：Ｅｕなどを、緑色蛍光体としては、例えばＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｔｂ、（Ｙ，Ｇｄ）Ａｌ３（ＢＯ３）４：Ｔｂなどを、青色蛍光体としては、例えばＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ、Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕなどをそれぞれ用いることができる。
　このようにして背面板３０が完成する。
　そして前面板２０と背面板３０とを、表示電極対２４とデータ電極３２とが立体交差するように対向配置し、放電セルが形成された画像表示領域の外側の位置で低融点ガラスを用いて封着する。その後、内部の放電空間にキセノンを含む放電ガスを封入して、ＰＤＰ１０が完成する。
　このように本実施の形態においては、ガラス基板２１上に、黒色感光性膜ｂｘを形成する第１ステップと、黒色感光性膜ｂｘを露光することにより、アライメントマーク５１を形成する第２ステップと、黒色感光性膜ｂｘを現像する前の状態でアライメントマーク５１を認識することにより、ガラス基板２１の位置を検出する第３ステップとを有している。
　この方法により、製造ラインを改造することなく、また工数も大きく増加させることなく、高い精度および良好な視認性を有するアライメントマークを簡単に形成し、さらに低コストで生産性よくＰＤＰを製造することができる。
　また、表示電極対２４を形成する際に用いる第１の露光マスク４１のパターンを変更するだけで、１回目の露光と同時にアライメントマーク５１を形成することができる。そのため、新たな露光マスクを必要とせず、より低コストでＰＤＰを製造することができる。
　（実施の形態２）
　実施の形態２におけるＰＤＰの構造は、図１、図２Ａおよび図２Ｂに示した構造と同じである。また、使用する各種ペーストも実施の形態１と同様である。実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、黒色感光性ペーストをガラス基板２１に塗布し乾燥した後に、アライメントマークを形成するための露光を行い、その後、導電性感光性ペーストを塗布する点である。
　図７Ａと、図７Ｂと、図７Ｃと、図７Ｄと、図７Ｅと、図７Ｆと、図７Ｇと、図７Ｈと、図７Ｉとは、本発明の実施の形態２におけるＰＤＰ１０の前面板２０の製造方法を説明するための図である。前面板２０の製造工程を以下の５つのステップに分けて、それぞれについて詳細に説明する。
　（第１ステップ）
　第１ステップでは、前面側のガラス基板２１上に黒色感光性ペーストを塗布し乾燥して第１の感光性膜としての黒色感光性膜ｂｘを形成する。
　まず、ガラス基板２１をアルカリ洗浄する。次に、図７Ａに示すように、ガラス基板２１上に黒色感光性膜ｂｘを形成する。黒色感光性膜ｂｘは、スクリーン印刷法などの公知の技術を用いて、ガラス基板２１の全面に黒色感光性ペーストを塗布し、乾燥して形成する。
　このとき、ガラス基板２１上の表示電極対２４を形成しない予定の領域であってアライメントマークを形成する領域に黒色感光性ペーストを塗布しておく。本実施の形態においては、ガラス基板２１の四隅の領域が相当する。ここまでは実施の形態１と同様である。
　（第２ステップ）
　第２ステップでは、図７Ｂに示すように、黒色感光性膜ｂｘを露光して少なくとも第１のアライメントマークと第２のアライメントマークとを形成する。
　具体的には、アライメントマーク専用の第１の露光マスク４５を用いて第１のアライメントマーク５６、第２のアライメントマーク５７を形成するための露光を行う。このとき、電極を形成する際に２回の露光を行うことに対応して、ガラス基板２１の四隅の位置のそれぞれに対して、２つずつアライメントマーク５６、５７を形成する。こうして形成された第１のアライメントマーク５６および第２のアライメントマーク５７は、黒色感光性膜ｂｘの上に浮かび上がった状態で出現する。このときの露光強度は、例えば３００ｍＪ／ｃｍ２である。
　次に、図７Ｃに示すように、第１のアライメントマークおよび第２のアライメントマークを形成しない黒色感光性膜ｂｘ上の領域に第２の感光性膜としての導電性感光性膜ｃｘを形成する。導電性感光性膜ｃｘは、スクリーン印刷法などの公知の技術を用いて、ガラス基板２１の黒色感光性膜ｂｘの上に上述した導電性感光性ペーストを塗布し、乾燥して形成する。このとき、アライメントマークを形成した領域には導電性感光性ペーストを塗布しない。
　なお、上述したように、アライメントマークの露光直後は黒色感光性膜ｂｘの表面の凹凸は比較的小さく、アライメントマークとして使用可能となるまでにある程度の時間の経過が必要である。しかしながら、実施の形態２においては、アライメントマークを形成するための露光を行った後、導電性感光性膜ｃｘを形成する際にガラス基板２１を乾燥させるため、短時間でアライメントマークが形成される。
　（第３ステップ）
　第３ステップでは、図７Ｄに示すように、第１のアライメントマーク５６を認識して第２の露光マスク４６を位置合わせし、走査電極２２および維持電極２３を形成するための１回目の露光を行う。具体的には、黒色感光性膜ｂｘの表面に形成された第１のアライメントマーク５６に光を照射し、第１のアライメントマーク５６をカメラで撮像して、第２の露光マスク４６の位置決めを行う。このときも同軸落射照明を用いることが望ましい。第２の露光マスク４６には、バス電極２２１、２２２、２３１、２３２を形成するためのパターンが形成されている。このときの露光強度は、例えば２００ｍＪ／ｃｍ２である。
　その後、図７Ｅに示すように、第２のアライメントマーク５７を認識して第３の露光マスク４７を位置合わせし、走査電極２２および維持電極２３を形成するための２回目の露光を行う。具体的には、黒色感光性膜ｂｘの表面に形成された２つ目のアライメントマーク５７をカメラで読み取り、第３の露光マスク４７の位置決めを行う。このときも同軸落射照明を用いることが望ましい。第３の露光マスク４７には、バス電極２２１、２２２、２３１、２３２を形成するためのパターンが形成されている。しかし第３の露光マスク４７に形成されているパターンは第２の露光マスク４６のパターンの幅よりもやや狭く設計されている。このときの露光強度は、例えば２００ｍＪ／ｃｍ２である。
　（第４ステップ）
　第４ステップでは、図７Ｆに示すように、現像処理を行うことにより、黒色層２２１ｂ、２２２ｂ、２３１ｂ、２３２ｂの前駆体２２１ｂｘ、２２２ｂｘ、２３１ｂｘ、２３２ｂｘおよび導電層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃの前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘを形成する。
　次に、図７Ｇに示すように、これら黒色層２２１ｂ、２２２ｂ、２３１ｂ、２３２ｂの前駆体２２１ｂｘ、２２２ｂｘ、２３１ｂｘ、２３２ｂｘおよび導電層２２１ｃ、２２２ｃ、２３１ｃ、２３２ｃの前駆体２２１ｃｘ、２２２ｃｘ、２３１ｃｘ、２３２ｃｘが形成されたガラス基板２１を焼成して、バス電極２２１、２２２、２３１、２３２を形成する。
　（第５ステップ）
　第５ステップでは、図７Ｈに示すように、バス電極２２１、２２２、２３１、２３２が形成されたガラス基板２１上に、スクリーン印刷法、ダイコート法などの公知技術により、誘電体ペーストを塗布し、乾燥して誘電体層２６の前駆体（図示せず）を形成する。そして誘電体層２６の前駆体（図示せず）を焼成して、厚み２０μｍ～５０μｍの誘電体層２６を形成する。
　次に、図７Ｉに示すように、誘電体層２６の上に、酸化マグネシウムを主成分とする保護層２７を真空蒸着法などの公知技術により形成した。
　続いて、前面板２０と実施の形態１と同様にして作成した背面板３０とを、表示電極対２４とデータ電極３２とが立体交差するように対向配置し、放電セルが形成された画像表示領域の外側の位置で低融点ガラスを用いて封着する。その後、内部の放電空間にキセノンを含む放電ガスを封入して、ＰＤＰ１０が完成する。
　このように実施の形態２においては、第１のアライメントマーク５６、第２のアライメントマーク５７を形成する工程が増えるものの、放置時間を設けることなく露光を行えるという利点がある。実施の形態２における製造方法は、隣接する表示電極対２４の間にブラックストライプを設けたＰＤＰを製造する場合に特に有益である。ブラックストライプを形成するための露光マスクにアライメントマークのパターンを設けることにより、ブラックストライプの露光と同時にアライメントマークを形成できるので、工数を増やすことなくＰＤＰを製造することができる。
　なお、本発明の実施の形態１または２においては、図２Ａおよび図２Ｂに示したように、走査電極２２はバス電極２２１とバス電極２２２とから構成されている。また、維持電極２３もバス電極２３１とバス電極２３２とから構成されている。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。
　図８は、本発明の実施の形態１または２において製造されるＰＤＰの表示電極対の他の形状の詳細を示す図である。走査電極６２は、梯子形状の長い縦木の一方に相当し放電ギャップＭＧを規定するバス電極６２１と、梯子形状の長い縦木の他方に相当し走査電極６２の導電性を高めるためのバス電極６２２と、梯子形状の横木に相当しバス電極６２１とバス電極６２２との間の抵抗を下げるためのバス電極６２３とを有する。維持電極６３も同様に、梯子形状の長い縦木の一方に相当し放電ギャップＭＧを規定するバス電極６３１と、梯子形状の長い縦木の他方に相当し維持電極６３の導電性を高めるためのバス電極６３２と、梯子形状の横木に相当し、バス電極６３１とバス電極６３２との間の抵抗を下げるためのバス電極６３３とを有する。
　走査電極６２および維持電極６３をこのような形状に構成することで、バス電極６２１とバス電極６２２との間の抵抗、およびバス電極６３１とバス電極６３２との間の抵抗を下げることができ、より安定した放電を発生させることができる。なお、図８には、放電セルのそれぞれに対してバス電極６２３、６３３を１つずつ設けた例を示した。しかしバス電極６２３、６３３は、例えば３つの放電セルに対して１つ設けるなど、必要に応じて適宜設ければよい。
　図９Ａと、図９Ｂと、図９Ｃとは、本発明の実施の形態１または２における他の形状のアライメントマーク８１の詳細を示す図である。図９Ａは、アライメントマーク８１をカメラで撮像した画像の模式図である。図９Ｂは、第１の露光マスク７１とガラス基板２１のアライメントマーク８１との関係を示す図である。図９Ｃは、図９ＡのＡ－Ａ線に沿った表面の形状を表面粗さ計で測定した結果を示す図である。アライメントマーク８１の特徴は、十字形状の輪郭を未露光部とした点である。図９Ｂに示すように、十字形状の輪郭を未露光部とした第１の露光マスク７１を用いて露光すると、図９Ｃに示すように、十字形状の輪郭が深い凹部となる。そのため、アライメントマーク８１をカメラで撮像したとき、鮮明なアライメントマーク８１の画像を得ることができる。特に、同軸落射照明を用いて直線状の光をアライメントマーク８１に照射したときには、アライメントマーク８１の側壁などの傾斜部では、照明光が正反射されない。したがって、反射光の濃淡が鮮明になり、アライメントマーク８１が認識されやすくなる。
　また、本発明の実施の形態１および２においては、ＰＤＰ１枚分の大きさのガラス基板を用いて、ＰＤＰ１枚毎に前面板２０および背面板３０を製造するＰＤＰの製造方法を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ＰＤＰ４枚分またはＰＤＰ６枚分など、ＰＤＰ複数枚分の大きさのガラス基板を用いて、一度に複数枚の前面板２０および背面板３０を製造する、いわゆる多面取りによるＰＤＰの製造方法についても適用することができる。
　なお、実施の形態１または２において用いた具体的な各数値は、単に一例を挙げたに過ぎず、ＰＤＰの仕様などに合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。
　本発明のフラットパネルディスプレイの製造方法によれば、製造ラインを改造することなく、また工数も大きく増加させることなく、高い精度および良好な視認性を有するアライメントマークを簡単に形成することができ、プラズマディスプレイパネルなどのフラットパネルディスプレイの製造方法として有用である。本発明によれば、有用な発明である。
１０　　ＰＤＰ
２０　　前面板
２１　　（前面側の）ガラス基板
２２，６２　　走査電極
２３，６３　　維持電極
２４　　表示電極対
２６　　誘電体層
２７　　保護層
３０　　背面板
３１　　（背面側の）ガラス基板
３２　　データ電極
３３　　誘電体層
３４　　隔壁
３５　　蛍光体層
４１，４５，７１　　（第１の）露光マスク
４２，４６　　（第２の）露光マスク
４７　　第３の露光マスク
５１，５６，５７，８１　　アライメントマーク
２２１，２２２，２３１，２３２，６２１，６２２，６２３，６３１，６３２，６３３　　バス電極
２２１ｂ，２２２ｂ，２３１ｂ，２３２ｂ　　黒色層
２２１ｂｘ，２２２ｂｘ，２３１ｂｘ，２３２ｂｘ　　黒色層の前駆体
２２１ｃ，２２２ｃ，２３１ｃ，２３２ｃ　　導電層
２２１ｃｘ，２２２ｃｘ，２３１ｃｘ，２３２ｃｘ　　導電層の前駆体
ｂｘ　　黒色感光性膜
ｃｘ　　導電性感光性膜
ＭＧ　　放電ギャップ

Claims (10)

  1. 基板上に感光性膜を形成するステップと、
    前記感光性膜を露光することによりアライメントマークを形成するステップと、
    前記感光性膜を現像する前の状態で前記アライメントマークを認識することにより、前記基板の位置を検出するステップと、
    を有する、フラットパネルディスプレイの製造方法。
  2. 前記アライメントマークを形成するステップと、前記基板の位置を検出するステップとの間に、さらに前記基板を乾燥させるステップ、
    を有する、請求項１に記載の製造方法。
  3. 前記アライメントマークは凹部または凸部である、請求項1に記載の製造方法。
  4. 前記凹部または凸部の段差の振れ幅が０．５μｍ以上である、請求項３に記載の製造方法。
  5. 前記感光性膜を現像する前の状態で前記アライメントマークを認識することにより、前記基板の位置を検出するステップは、
    同軸落射照明系を用いて直線状の光を前記アライメントマークに照射し、反射光の濃淡を認識することによってアライメントマークを認識するステップを含む、請求項１に記載の製造方法。
  6. 前記感光性膜を形成するステップは、
    固形分と、平均粒径が０．３μｍ以上１μｍ以下のガラス粉末と、感光性ポリマーと、感光性モノマーと、光重合開始剤とを含む感光性ペーストを前記基板に塗布するステップを含む、請求項１に記載の製造方法。
  7. 前記感光性膜を形成するステップは、
    含有率で５重量％以上４０重量％以下の固形分と、ガラス粉末と、感光性ポリマーと、感光性モノマーと、光重合開始剤とを含む感光性ペーストを前記基板に塗布するステップを含む、請求項１に記載の製造方法。
  8. ガラス基板上に第１の感光性膜を形成するステップと、
    第１の感光性膜のアライメントマークを形成しない予定の領域に第２の感光性膜を形成するステップと、
    第１の露光マスクを用いて、前記第１の感光性膜を露光することにより前記アライメントマークを形成するステップと、
    前記アライメントマークを認識することにより、前記ガラス基板の位置を検出するステップと、
    前記ガラス基板と第２の露光マスクとを位置合わせするステップと、
    前記第２の露光マスクを用いて前記第２の感光性膜を露光するステップと、
    前記第１の感光性膜および前記第２の感光性膜を現像するステップと、
    を有する、フラットパネルディスプレイの製造方法。
  9. 前記アライメントマークを形成するステップと、前記ガラス基板の位置を検出するステップとの間に、さらに前記ガラス基板を乾燥させるステップ、
    を有する、請求項８に記載の製造方法。
  10. ガラス基板上に第１の感光性膜を形成するステップと、
    第１の露光マスクを用いて、前記第１の感光性膜を露光することにより第１のアライメントマークおよび第２のアライメントマークを形成するステップと、
    前記第１のアライメントマークおよび前記第２のアライメントマークを形成しない領域に第２の感光性膜を形成するステップと、
    前記第１のアライメントマークを認識することにより、前記ガラス基板の位置を検出するステップと、
    前記ガラス基板と第２の露光マスクとを位置合わせするステップと、
    前記第２の露光マスクを用いて、前記第２の感光性膜を露光するステップと、
    前記第２のアライメントマークを認識することにより、前記ガラス基板の位置を検出するステップと、
    前記ガラス基板と第３の露光マスクとを位置合わせするステップと、
    前記第３の露光マスクを用いて、前記第２の感光性膜を露光するステップと、
    前記第１の感光性膜および前記第２の感光性膜を現像するステップと、
    を有する、フラットパネルディスプレイの製造方法。
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