專利名稱：用于等離子顯示屏電介質(zhì)的組合物、電介質(zhì)疊片和形成該電介質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于形成等離子顯示屏電介質(zhì)的電介質(zhì)組合物，該電介質(zhì)的疊片以及形成該電介質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
等離子顯示屏(下文中簡稱為PDP)是通過在采用兩片玻璃基板和基板之間的隔柵構(gòu)成的眾多微空間中形成由磷光體、電極和無機(jī)材料組成的電介質(zhì)，并向其中注入放電氣體而裝配得到的。在PDP中，每一個(gè)微空間是一個(gè)像素，當(dāng)向電極施加電壓時(shí)，開始擊穿電介質(zhì)放電，從而激發(fā)了放電氣體，且放電氣體返回到基態(tài)時(shí)發(fā)出的紫外線照亮了磷光體。與傳統(tǒng)的液晶顯示器設(shè)備和CRT顯示器相比，這類PDPs更適用于大尺寸顯示器，并且已經(jīng)開始有實(shí)際應(yīng)用。
作為微空間的一種特定結(jié)構(gòu)，其中排列有多個(gè)平行狹縫的傳統(tǒng)條形結(jié)構(gòu)已經(jīng)被頻繁采用。在這種條形結(jié)構(gòu)中，磷光體形成于狹縫中的底面和相對的兩個(gè)側(cè)面這三個(gè)面上，而放電氣體則從狹縫的兩端引入。然而，這一結(jié)構(gòu)中的發(fā)光亮度卻受到了限制。
因而，近來已經(jīng)開發(fā)出在條形結(jié)構(gòu)的每一狹縫中均設(shè)置有隔柵的胞型結(jié)構(gòu)。
在這種胞型結(jié)構(gòu)中，將磷光體涂覆到每一胞腔的底面和圍繞底面的四個(gè)側(cè)面共五個(gè)面上，可增加磷光體的表面面積。因而，可以提高亮度。
然而，在胞型結(jié)構(gòu)的情況下，存在的問題是很難確保放電氣體的引入通道，原因是四個(gè)側(cè)面都被隔柵覆蓋。因此，已經(jīng)開發(fā)出在每一胞腔周圍的隔柵上設(shè)置柱體并通過柱體形成的狹縫引入氣體的技術(shù)(例如參見JP 2001-202876A和JP 2001-202877A)。
然而，在這種情況下，制造方法需要許多步驟，其中通過采用光阻和噴砂工藝的圖案形成步驟形成了呈垂直方向和水平方向相互正交的各個(gè)隔柵，因此帶來了工作效率低下的問題。
如上所述，在PDP，尤其是胞型PDP中，存在的問題是難于簡易地確保引入放電氣體的通道。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于比傳統(tǒng)方法更為簡易地形成放電氣體引入通道，并提高制造等離子顯示屏的多個(gè)步驟的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的一個(gè)方面提供了層壓了多個(gè)層的等離子顯示屏電介質(zhì)組合物，該組合物包括含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層組合物，含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層組合物，以及含有熱分解性樹脂的中間層組合物，上層組合物位于下層上方，中間層組合物設(shè)置在下層和上層之間。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，該組合物包括含有熱分解性樹脂的中間層組合物，該中間層組合物設(shè)置于含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層組合物和含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層組合物之間。
當(dāng)形成電介質(zhì)時(shí)，首先在通過覆蓋每一層的組合物而制造電介質(zhì)疊片的情況下，將具有預(yù)定波長的光穿過光掩模等選擇性地照射到上層，對上層進(jìn)行顯影處理，形成預(yù)期形狀的圖案。然后，通過焙燒使下層和上層各自失去所含的有機(jī)物而發(fā)生收縮，并使中間層發(fā)生熱分解，隨后融為一體而成為電介質(zhì)。當(dāng)中間層不存在時(shí)，下層和上層融為一體，隨后失去所含的有機(jī)物而發(fā)生收縮。因此，可能會(huì)在厚度不均勻的情況下發(fā)生收縮，也可能會(huì)沿著圖案出現(xiàn)裂痕。然而，通過設(shè)置含有熱分解性樹脂的中間層，下層和上層在中間層的熱分解期間失去所含的有機(jī)物而發(fā)生收縮，然后將下層和上層融為一體。因此，可能防止由在厚度不均勻情況下發(fā)生收縮而導(dǎo)致的裂痕，并能獲得良好的焙燒圖案。
當(dāng)制造PDP時(shí)，通過使上層電介質(zhì)的凹凸部分與隔柵相配，可確保放電氣體從電介質(zhì)的凹入部分被引向每個(gè)胞腔的通道。如上所述，通過共同焙燒形成電介質(zhì)的各層，可簡單地形成氣體引入通道，這可能會(huì)提高等離子顯示屏制造步驟的工作效率并縮短每一面板的應(yīng)答時(shí)間。
以5℃/分鐘的速度將熱分解性樹脂加熱至600℃并在600℃下處理20分鐘時(shí)，優(yōu)選的殘留量為50％或更低。
根據(jù)本發(fā)明的電介質(zhì)組合物，除了獲得與第一方面相似的效果之外，由于熱分解性樹脂在熱處理作用下需要很長一段時(shí)間來進(jìn)行分解，因而在分解的同時(shí)，下層和上層失去所含的有機(jī)物而發(fā)生收縮，隨后使下層和上層融為一體。因此，可以防止由在厚度不均勻的情況下發(fā)生收縮而導(dǎo)致的裂痕，并獲得了較好的焙燒圖案。
優(yōu)選熱分解性樹脂不同于粘合劑樹脂。
根據(jù)本發(fā)明的組合物，除了獲得與第一方面類似的效果之外，當(dāng)上層和下層之間層壓有中間層時(shí)，由于熱分解性樹脂不同于粘合劑樹脂，可以防止下層和上層的樹脂滲入中間層，更確定地防止焙燒時(shí)形成裂紋。
優(yōu)選熱分解性樹脂是水溶性的，而下層的粘合劑樹脂難溶于水。
根據(jù)本發(fā)明的組合物，除了獲得上述的效果之外，由于熱分解性樹脂是水溶性的，而下層的粘合劑樹脂難溶于水，因而通過在溶劑中溶解各層中的組合物而對它們進(jìn)行層壓時(shí)，各層中的組合物不會(huì)相互混合。因此，可以更確定地防止下層和上層的樹脂滲入中間層，以及更確定地防止焙燒時(shí)形成裂紋。當(dāng)圖案在上層形成時(shí)，由于中間層是水溶性的，因此上層中不再存在如下層上的殘余物的無機(jī)物質(zhì)。
優(yōu)選下層組合物和中間層組合物中至少之一還含有吸光劑，該吸光劑吸收預(yù)定波長的光。
本文中的吸光劑是指吸收具有可被暴露到上層的波長的光的吸光劑，在不破壞電介質(zhì)性質(zhì)的前提下，吸光劑的材料可以是有機(jī)材料或無機(jī)材料。而且，可將多種類型的吸光劑混合使用。
根據(jù)電介質(zhì)組合物，獲得了與上述類似的效果。用于形成下層和中間層中至少一層的電介質(zhì)組合物還含有吸光劑，該吸光劑吸收具有預(yù)定波長的光。因此，在各層相互覆蓋而形成電介質(zhì)疊片的情況下，當(dāng)具有預(yù)定波長的光穿過光掩模等被選擇性地照射到上層時(shí)，穿過上層而抵達(dá)含吸光劑層的光被吸光劑吸收。這可防止抵達(dá)下層的光被下層中的無機(jī)粉末等散射并隨后從各個(gè)方向返回到上層而造成暈影，并且形成了符合掩模形狀的預(yù)期潛像圖案。
本發(fā)明的第二方面提供了等離子顯示屏電介質(zhì)疊片，該等離子顯示屏電介質(zhì)疊片包括含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層，含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層，以及含有熱分解性樹脂的中間層，上層位于下層上方，而中間層則設(shè)置于下層和上層之間，上述各層形成層壓了多個(gè)層的等離子顯示屏電介質(zhì)組合物。
根據(jù)電介質(zhì)疊片，與第一方面相似的是下層和上層各自失去所含有的有機(jī)物，以及中間層發(fā)生熱分解，隨后疊片整體被融為一體而成為電介質(zhì)。因此，可以防止在厚度不均勻的情況下發(fā)生收縮而造成的裂痕。
與第一方面一樣，可容易地形成氣體引入通道，提高等離子顯示屏制造步驟的工作效率以及縮短每一面板的響應(yīng)時(shí)間。
優(yōu)選中間層的厚度為5μm或更小。
本發(fā)明的電介質(zhì)疊片可獲得與上述類似的效果。由于在焙燒作用下中間層進(jìn)行的熱分解產(chǎn)生水和二氧化碳，在上層的圖案形成部分和中間層之間的接觸部分可能會(huì)出現(xiàn)氣泡。然而，通過控制中間層厚度為5μm或更小，可以制造不殘留氣泡的電介質(zhì)。
以5℃/分鐘的速度將熱分解性樹脂加熱至600℃并在600℃下處理20分鐘時(shí)，優(yōu)選的殘留量為50％或更低。
優(yōu)選熱分解性樹脂不同于粘合劑樹脂。
優(yōu)選熱分解性樹脂是水溶性的，而下層的粘合劑樹脂難溶于水。
優(yōu)選下層組合物和中間層組合物中的至少一層還含有吸光劑，該吸光劑吸收具有預(yù)定波長的光。
本發(fā)明的第三方面提供了由多個(gè)層壓層組成的等離子顯示屏電介質(zhì)的形成方法，該方法包括在玻璃基板上形成含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層，含有熱分解性樹脂的中間層，以及含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層，依次層壓下層、中間層和上層，然后選擇性地將光照射到上層之后進(jìn)行顯影而形成預(yù)定圖案，以及共同焙燒各個(gè)層。
優(yōu)選中間層的厚度為5μm或更小。
以5℃/分鐘的速度將熱分解性樹脂加熱至600℃并在600℃下處理20分鐘時(shí)，優(yōu)選的殘留量為50％或更低。
優(yōu)選熱分解性樹脂不同于粘合劑樹脂。
優(yōu)選熱分解性樹脂是水溶性的，而下層的粘合劑樹脂難溶于水。
優(yōu)選下層組合物和中間層組合物中的至少一層還含有吸光劑，該吸光劑吸收具有預(yù)定波長的光。
本發(fā)明通過在含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層組合物和含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層組合物之間設(shè)置含有熱分解性樹脂的中間層組合物，使下層和上層在中間層發(fā)生熱分解的期間失去所含有的有機(jī)物，并隨后將下層和上層融為一體。因此，可以防止由于在厚度不均勻的情況下發(fā)生收縮而出現(xiàn)的裂紋，并獲得良好的焙燒圖案。
在上層上形成具有預(yù)定形狀的圖案并隨后通過焙燒而除去所含有的所有有機(jī)物時(shí)，在上層的表面上形成了由上層衍生的凹凸形圖案。當(dāng)制造PDP時(shí)，通過使上層電介質(zhì)的凹凸面適應(yīng)隔柵，可以確保通道能從電介質(zhì)的凹入部分將放電氣體引入到每一胞腔內(nèi)。如上所述，通過全面焙燒各層以形成電介質(zhì)，可以簡便地形成氣體引入通道，從而提高了等離子顯示屏制造步驟的工作效率，縮短每一面板的響應(yīng)時(shí)間。
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式以下將對本發(fā)明展開詳細(xì)描述。
本發(fā)明電介質(zhì)疊片的形成如下提供含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂作為必要組分的下層和除無機(jī)粉末和粘合劑樹脂之外還含有光聚合單體和光聚合引發(fā)劑作為必要組分的上層之間設(shè)置含有熱分解性樹脂作為必要組分的中間層。此外，下層可含有吸光劑，該吸光劑吸收具有預(yù)定波長的光。
通常，將各層的組分分別與溶劑等混合而制備電介質(zhì)的液態(tài)或糊狀組合物并直接將這些組合物依次涂覆在玻璃基板上，或?qū)⑦@些組合物制成膜并在玻璃基板上依次層壓，可以形成電介質(zhì)的各個(gè)層。
下層和上層中所含有的無機(jī)粉末優(yōu)選在焙燒作用下可發(fā)生玻璃化，并且例如包括PbO-SiO2，PbO-B2O3-SiO2，ZnO-SiO2，ZnO-B2O3-SiO2，BiO-SiO2，BiO-B2O3-SiO2，PbO-B2O3-SiO2-Al2O3，以及PbO-ZnO-B2O3-SiO2系統(tǒng)等。
下層和上層中所含的粘合劑樹脂可采用由下列包括的單體進(jìn)行聚合或共聚而得到的粘合劑樹脂。
這些單體可混合成為下層和上層中的光聚合單體。
適于采用的這類單體的例子有(甲基)丙烯酸酯，烯型不飽和羧酸和其他的共聚單體，包括丙烯酸芐基酯，甲基丙烯酸芐基酯，丙烯酸環(huán)己基酯，甲基丙烯酸環(huán)己基酯，丙烯酸苯氧乙基酯，甲基丙烯酸苯氧乙基酯，苯氧基聚乙二醇丙烯酸酯，苯氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯，苯乙烯，壬基苯氧基聚乙二醇單丙烯酸酯，壬基苯氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯，單丙烯酸壬基苯氧基聚丙烯酯，單甲基丙烯酸壬基苯氧基聚丙烯酯，丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙基酯，鄰苯二甲酸2-丙烯酰氧乙基酯，鄰苯二甲酸2-丙烯酰氧乙基-2-羥乙基酯，鄰苯二甲酸2-甲基丙烯酰氧乙基-2-羥丙基酯，丙烯酸甲基酯，丙烯酸乙基酯，甲基丙烯酸甲基酯，甲基丙烯酸乙基酯，丙烯酸正丙基酯，甲基丙烯酸正丙基酯，丙烯酸異丙基酯，甲基丙烯酸異丙基酯，丙烯酸正丁基酯，甲基丙烯酸正丁基酯，丙烯酸異丁基酯，甲基丙烯酸異丁基酯，丙烯酸仲丁基酯，甲基丙烯酸仲丁基酯，丙烯酸叔丁基酯，甲基丙烯酸叔丁基酯，丙烯酸2-羥乙基酯，甲基丙烯酸2-羥乙基酯，丙烯酸2-羥丙基酯，甲基丙烯酸2-羥丙基酯，丙烯酸3-羥丙基酯，甲基丙烯酸3-羥丙基酯，丙烯酸2-羥丁基酯，甲基丙烯酸2-羥丁基酯，丙烯酸3-羥丁基酯，甲基丙烯酸3-羥丁基酯，丙烯酸4-羥丁基酯，甲基丙烯酸4-羥丁基酯，丙烯酸3-乙基己基酯，乙二醇單丙烯酸酯，乙二醇單甲基丙烯酸酯，甘油丙烯酸酯，甘油甲基丙烯酸酯，二季戊四醇單丙烯酸酯，二季戊四醇單甲基丙烯酸酯，丙烯酸二甲基氨基乙基酯，甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯，丙烯酸四氫糠基酯，甲基丙烯酸四氫糠基酯，丙烯酸，甲基丙烯酸，巴豆酸，肉桂酸，馬來酸，馬來酸酐，富馬酸，衣康酸，衣康酸酐，檸康酸，檸康酸酐，等等。其中，丙烯酸和甲基丙烯酸是適宜采用的。
其他共聚單體可包含的例子有將前述的(甲基)丙烯酸酯分別替換為富馬酸酯，馬來酸酯，巴豆酸酯和衣康酸酯化合物而得到的富馬酸酯，馬來酸酯，巴豆酸酯和衣康酸酯，以及鄰-甲基苯乙烯，鄰-乙烯基甲苯，間-乙烯基甲苯，對-乙烯基甲苯，鄰-氯苯乙烯，間-氯苯乙烯，對-氯苯乙烯，鄰-甲氧基苯乙烯，間-甲氧基苯乙烯，對-甲氧基苯乙烯，乙酸乙烯基酯，丁酸乙烯基酯，丙酸乙烯基酯，丙酰胺，甲基丙酰胺，丙烯腈，甲基丙烯腈，異戊二烯，氯丁二烯，3-丁二烯，等等。
上層中含有的光聚合單體可包括上述的單體。
對于采用作為粘合劑樹脂的上述單體進(jìn)行聚合反應(yīng)的聚合催化劑，可采用普通的自由基聚合引發(fā)劑，例如包括偶氮化合物，具體如2-2’-偶氮二異丁腈，2，2’-偶氮二-(2，4-二甲基戊腈和2，2’-偶氮二-(4-甲氧基-2-二甲基戊腈)；有機(jī)過氧化物，具體如過氧化苯甲酰，過氧化月桂酰，過氧化新戊酸叔丁基酯和1，1’-二-(叔丁基過氧)環(huán)己烷，以及過氧化氫等。當(dāng)采用過氧化物作為自由基聚合的引發(fā)劑時(shí)，可加入還原劑而制成氧化還原型引發(fā)劑。
除了上述單體的聚合物和共聚物之外，對于粘合劑樹脂，還可采用纖維素衍生物，如羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羧甲基纖維素，羧乙基纖維素和羧乙基甲基纖維素，以及這些纖維素衍生物和烯型不飽和羧酸以及(甲基)丙烯酸酯化合物的進(jìn)一步共聚物。
此外，粘合劑樹脂包括聚乙烯醇，如聚丁縮醛樹脂(聚乙烯醇和丁醛的反應(yīng)產(chǎn)物)；聚酯，如δ-戊內(nèi)酯，ε-己內(nèi)酯，β-丙內(nèi)酯，α-甲基-β-丙內(nèi)酯，β-甲基-β-丙內(nèi)酯，α，α-二甲基-β-丙內(nèi)酯和β，β-二甲基-β-丙內(nèi)酯，其中，內(nèi)酯與開環(huán)的聚酯進(jìn)行聚合，而開環(huán)聚酯則是由單獨(dú)的亞烷基二醇如乙二醇，丙二醇，二乙二醇，三乙二醇，二丙二醇和新戊二醇或兩種或兩種以上的二元醇與二羧酸如馬來酸，富馬酸，戊二酸和己二酸反應(yīng)而縮合得到；聚醚，如聚乙二醇，聚丙二醇，聚四亞甲基二醇和聚戊亞甲基二醇；聚碳酸酯，其是二元醇如雙酚A，對苯二酚和二羥基環(huán)己烷與羰基化合物如二戊基碳酸酯，光氣和琥珀酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。
上述的粘合劑樹脂可單獨(dú)采用，也可以兩種或兩種以上構(gòu)成的混合物形式采用。在下述的熱分解性樹脂是水溶性的情況下，優(yōu)選下層的粘合劑樹脂難溶于水。
本發(fā)明中，將下層和上層的組合物制備成為液態(tài)或糊狀時(shí)，可采用有機(jī)溶劑作為溶劑。有機(jī)溶劑例如可包括醇，具體如甲醇，乙醇，乙二醇，二乙二醇，丙二醇和3-甲氧基-3-甲基丁醇；環(huán)醚，具體如四氫呋喃和二噁烷；多元醇的烷基醚，具體如乙二醇單甲基醚，乙二醇單乙基醚，乙二醇二甲基醚，乙二醇二乙基醚，二乙二醇單甲基醚，二乙二醇單乙基醚，二乙二醇二甲基醚，二乙二醇二乙基醚，二乙二醇乙基甲基醚，丙二醇單甲基醚和丙二醇單乙基醚；乙酸烷氧基烷基酯，具體如乙酸2-甲氧基丁基酯，乙酸3-甲氧基丁基酯，乙酸4-甲氧基丁基酯，乙酸2-甲基-3-甲氧基丁基酯，乙酸3-甲基-3-甲氧基丁基酯，乙酸3-乙基-3-甲氧基丁基酯，乙酸2-乙氧基丁基酯和乙酸4-乙氧基丁基酯；多元醇的烷基醚乙酸酯，具體如乙二醇乙醚乙酸酯，二乙二醇乙醚乙酸酯，丙二醇乙醚乙酸酯和丙二醇單甲醚乙酸酯；芳香烴，具體如甲苯和二甲苯；酮，具體如丙酮，甲乙酮，甲基異丁基酮，環(huán)己酮，4-羥基-4-甲基-2-戊酮和雙丙酮醇；以及酯，具體如乙酸乙基酯，乙酸丁基酯，2-羥基丙酸乙基酯，2-羥基-2-甲基丙酸甲基酯，2-羥基-2-甲基丙酸乙基酯，乙氧基乙酸乙基酯，羥乙酸乙基酯，2-羥基-3-甲基丁酸甲基酯，3-甲氧基丙酸甲基酯，3-甲氧基丙酸乙基酯，3-乙氧基丙酸乙基酯以及3-乙氧基丙酸甲基酯。其中優(yōu)選的是環(huán)醚，多元醇的烷基醚，多元醇的烷基醚乙酸酯，酮，酯等等。
這些溶劑用于溶解或均勻分散下層或上層的電介質(zhì)組合物。如果組合物含有充當(dāng)電介質(zhì)組合物中的溶劑的液態(tài)組分，且組合物在不另行加入溶劑的情況下就能被溶解或均勻分散，則可以不采用溶劑。
對于作為設(shè)置在下層和上層之間的中間層中主要組分的熱分解性樹脂，優(yōu)選采用的樹脂在以5℃/分鐘的速度升溫至600℃，并在600℃下處理20分鐘時(shí)殘留量為50％或更小。
尤其是，可以采用以下包括的單體進(jìn)行聚合或共聚而得到的樹脂，且優(yōu)選采用的樹脂不同于下層和上層中采用的粘合劑樹脂。
對于這些單體，例如可以采用的有(甲基)丙烯酸酯，烯型不飽和羧酸以及其它可聚合單體，包括丙烯酸芐基酯，甲基丙烯酸芐基酯，丙烯酸環(huán)己基酯，甲基丙烯酸環(huán)己基酯，丙烯酸苯氧基乙基酯，甲基丙烯酸苯氧基乙基酯，苯氧基聚乙二醇丙烯酸酯，苯氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯，苯乙烯，壬基苯氧基聚乙二醇單丙烯酸酯，壬基苯氧基聚乙二醇單甲基丙烯酸酯，單丙烯酸壬基苯氧基聚丙烯酯，單甲基丙烯酸壬基苯氧基聚丙烯酯，丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙基酯，鄰苯二甲酸2-丙烯酰氧乙基酯，鄰苯二甲酸2-丙烯酰氧乙基-2-羥基乙基酯，鄰苯二甲酸2-甲基丙烯酰氧乙基-2-羥基丙基酯，丙烯酸甲基酯，丙烯酸乙基酯，甲基丙烯酸甲基酯，甲基丙烯酸乙基酯，丙烯酸正丙基酯，甲基丙烯酸正丙基酯，丙烯酸異丙基酯，甲基丙烯酸異丙基酯，丙烯酸正丁基酯，甲基丙烯酸正丁基酯，丙烯酸異丁基酯，甲基丙烯酸異丁基酯，丙烯酸仲丁基酯，甲基丙烯酸仲丁基酯，丙烯酸叔丁基酯，甲基丙烯酸叔丁基酯，丙烯酸2-羥乙基酯，甲基丙烯酸2-羥乙基酯，丙烯酸2-羥丙基酯，甲基丙烯酸2-羥丙基酯，丙烯酸3-羥丙基酯，甲基丙烯酸3-羥丙基酯，丙烯酸2-羥丁基酯，甲基丙烯酸2-羥丁基酯，丙烯酸3-羥丁基酯，甲基丙烯酸3-羥丁基酯，丙烯酸4-羥丁基酯，甲基丙烯酸4-羥丁基酯，丙烯酸3-乙基己基酯，乙二醇單丙烯酸酯，乙二醇單甲基丙烯酸酯，甘油丙烯酸酯，甘油甲基丙烯酸酯，二季戊四醇單丙烯酸酯，二季戊四醇單甲基丙烯酸酯，丙烯酸二甲基氨基乙基酯，甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯，丙烯酸四氫糠基酯，甲基丙烯酸四氫糠基酯，丙烯酸，甲基丙烯酸，巴豆酸，肉桂酸，馬來酸，馬來酸酐，富馬酸，衣康酸，衣康酸酐，檸康酸，檸康酸酐，等等。
其他共聚單體可包含的例子有將前述的(甲基)丙烯酸酯分別替換為富馬酸酯，馬來酸酯，巴豆酸酯和衣康酸酯化合物而得到的富馬酸酯，馬來酸酯，巴豆酸酯和衣康酸酯，以及鄰-甲基苯乙烯，鄰-乙烯基甲苯，間-乙烯基甲苯，對-乙烯基甲苯，鄰-氯苯乙烯，間-氯苯乙烯，對-氯苯乙烯，鄰-甲氧基苯乙烯，間-甲氧基苯乙烯，對-甲氧基苯乙烯，乙酸乙烯基酯，丁酸乙烯基酯，丙酸乙烯基酯，丙酰胺，甲基丙酰胺，丙烯腈，甲基丙烯腈，異戊二烯，氯丁二烯，3-丁二烯，等等。
除了上述單體的聚合物和共聚物之外，還可以采用纖維素衍生物作為熱分解性樹脂，纖維素衍生物例如有纖維素，羥基甲基纖維素，羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羧甲基纖維素，羧乙基纖維素和羧乙基甲基纖維素，以及這些纖維素衍生物與烯型不飽和羧酸和(甲)丙烯酸酯化合物的進(jìn)一步共聚物。
此外，熱分解樹脂還包括聚乙烯醇，如聚丁縮醛樹脂(聚乙烯醇和丁醛的反應(yīng)產(chǎn)物)；聚酯，如δ-戊內(nèi)酯，ε-己內(nèi)酯，β-丙內(nèi)酯，α-甲基-β-丙內(nèi)酯，β-甲基-β-丙內(nèi)酯，α，α-二甲基-β-丙內(nèi)酯和β，β-二甲基-β-丙內(nèi)酯，其中，內(nèi)酯與開環(huán)的聚酯進(jìn)行聚合，而開環(huán)聚酯則是由單獨(dú)的亞烷基二醇如乙二醇，丙二醇，二乙二醇，三乙二醇，二丙二醇和新戊二醇或兩種或兩種以上的二元醇與二羧酸如馬來酸，富馬酸，戊二酸和己二酸反應(yīng)縮合而得；聚醚，如聚乙二醇，聚丙二醇，聚四亞甲基二醇和聚戊亞甲基二醇；聚碳酸酯，其是二元醇如雙酚A，對苯二酚和二羥基環(huán)己烷與羰基化合物如二戊基碳酸酯，光氣和琥珀酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。
在上述熱分解性樹脂中，尤其優(yōu)選的是水溶性樹脂，還優(yōu)選具有耐溶劑性的樹脂。尤其優(yōu)選的是聚乙烯醇和水溶性纖維素衍生物。上述的熱分解性樹脂可單獨(dú)使用，也可以兩種或兩種以上構(gòu)成的混合物形式使用。
本發(fā)明中，當(dāng)將中間層電介質(zhì)組合物制成液態(tài)或糊狀時(shí)，可采用水或有機(jī)溶劑，或水和有機(jī)溶劑構(gòu)成的混合溶劑作為溶劑。有機(jī)溶劑的例子包括例如醇，具體如甲醇，乙醇，乙二醇，二乙二醇，丙二醇和3-甲氧基-3-甲基丁醇；環(huán)醚，具體如四氫呋喃和二噁烷；多元醇的烷基醚，具體如乙二醇單甲基醚，乙二醇單乙基醚，乙二醇二甲基醚，乙二醇二乙基醚，二乙二醇單甲基醚，二乙二醇單乙基醚，二乙二醇二甲基醚，二乙二醇二乙基醚，二乙二醇乙基甲基醚，丙二醇單甲基醚和丙二醇單乙基醚；乙酸烷氧基烷基酯，具體如乙酸2-甲氧基丁基酯，乙酸3-甲氧基丁基酯，乙酸4-甲氧基丁基酯，乙酸2-甲基-3-甲氧基丁基酯，乙酸3-甲基-3-甲氧基丁基酯，乙酸3-乙基-3-甲氧基丁基酯，乙酸2-乙氧基丁基酯和乙酸4-乙氧基丁基酯；多元醇的烷基醚乙酸酯，具體如乙二醇乙醚乙酸酯，二乙二醇乙醚乙酸酯，丙二醇乙醚乙酸酯和丙二醇單甲醚乙酸酯；酮，具體如丙酮，甲乙酮，甲基異丁基酮，環(huán)己酮，4-羥基-4-甲基-2-戊酮和雙丙酮醇；以及酯，具體如乙酸乙基酯，乙酸丁基酯，2-羥基丙酸乙基酯，2-羥基-2-甲基丙酸甲基酯，2-羥基-2-甲基丙酸乙基酯，乙氧基乙酸乙基酯，羥乙酸乙基酯，2-羥基-3-甲基丁酸甲基酯，3-甲氧基丙酸甲基酯，3-甲氧基丙酸乙基酯，3-乙氧基丙酸乙基酯以及3-乙氧基丙酸甲基酯。其中，優(yōu)選采用水和醇構(gòu)成的混合溶劑。
這些溶劑用于溶解或均勻分散中間層的電介質(zhì)組合物。如果組合物含有充當(dāng)電解質(zhì)組合物中的溶劑的液態(tài)組分，且組合物在不另行加入溶劑的情況下就能被溶解或均勻分散，則可以不采用溶劑。
下層或中間層中可含有吸光劑，該吸光劑能吸收具有暴露到上層的波長的光，即用光催化上層中包含的光聚合引發(fā)劑。
對于這類吸光劑，適于采用的是吸收波長為300-450nm的光的吸光劑，所包括的例子有偶氮類染料，氨基酮類染料，氧雜蒽類染料，喹啉染料，二苯甲酮類染料，三嗪類染料，苯并三唑類染料，以及蒽醌類染料。
優(yōu)選在下層組合物中，基于總共100重量份的無機(jī)粉末、粘合劑樹脂和吸光劑，吸光劑的混合比例為0.01-30重量份。此外也優(yōu)選在中間層組合物中，基于總共100重量份的熱分解性樹脂和吸光劑，吸光劑的混合比例為0.01-30重量份。
當(dāng)吸光劑的量低于0.01重量份時(shí)，光吸收效果不夠。當(dāng)吸光劑的量超過30重量份時(shí)，界面周圍的上層由于光吸收過度而導(dǎo)致曝光不足。因此，某些情況下膜發(fā)生剝離，而某些情況下不能形成圖案。
上層中所含有的必要組分光聚合引發(fā)劑包括1-羥基環(huán)己基苯基酮，2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙烷-1-酮，2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉丙烷-1-酮，2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉苯基)-丁烷-1-酮，2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮，2，4，6-三甲基苯甲?；?lián)苯基膦氧化物，1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮，2，4-二乙基噻噸酮，2-氯噻噸酮，2，4-二甲基噻噸酮，3，3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮，二苯甲酮，1-氯-4-丙氧基噻噸酮，1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮，1-(4-十二烷基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮，4-苯甲?；?4’-甲基二甲基硫化物，4-二甲基氨基苯甲酸，4-二甲基氨基苯甲酸甲基酯，4-二甲基氨基苯甲酸乙基酯，4-二甲基氨基苯甲酸丁基酯，4-二甲基氨基苯甲酸-2-異戊基酯，4-二甲基氨基苯甲酸-2-乙基己基酯，2，2-二乙氧基苯乙酮，2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮，芐基二甲基縮酮，芐基-β-甲氧基乙縮醛，1-苯基-1，2-丙二酮-2-(0-乙氧基羰基)肟，鄰苯甲?；郊姿峒谆?，二(4-二甲基氨基苯基)酮，4，4’-雙二乙基氨基二苯甲酮，4，4’-二氯二苯甲酮，芐基，苯偶姻，苯偶姻甲基醚，苯偶姻乙基醚，苯偶姻異丙基醚，苯偶姻正丁基醚，苯偶姻異丁基醚，對二甲基氨基苯乙酮，對叔丁基三氯苯乙酮，對叔丁基二氯苯乙酮，噻噸酮，2-甲基噻噸酮，2-異丙基噻噸酮，二苯并環(huán)庚酮，α，α-二氯-4-苯氧基苯乙酮，4-二甲基氨基苯甲酸戊酯，9-苯基吖啶，1，7-二-(9-吖啶基)庚烷，1，5-二(9-吖啶基)戊烷，1，3-二(9-吖啶基)丙烷，等等。這些光聚合引發(fā)劑可單獨(dú)采用或兩種或兩種以上聯(lián)合采用。
上層包括作為必要成分的光聚合單體和光聚合引發(fā)劑。因此，通過在下層上形成中間層，在中間層上形成上層，并隨后僅在上層上形成圖案，從而最終形成了具有由上層圖案構(gòu)成的凹凸形圖案的電介質(zhì)。如下文中所述，通過將凸起部分放置在隔柵上而在各胞腔的上部產(chǎn)生了″縫隙″，從而可以引入放電氣體。
圖案也可形成于下層。例如，可在與構(gòu)成PDP的玻璃基板的外部形狀相適應(yīng)的下層邊緣部分形成預(yù)定的圖案。當(dāng)下層進(jìn)一步含有光聚合單體和光聚合引發(fā)劑時(shí)，下層的幾乎整個(gè)面在上層曝光和顯影之前都能先被曝光。當(dāng)也在下層上形成圖案時(shí)，由于中間層中含有吸光劑，可以防止上層在下層曝光之前先被曝光。
如上所述，在各層層壓在一起的狀態(tài)下通過曝光而在上層上形成圖案時(shí)，如果下層或中間層中含有吸光劑，且該吸光劑能吸收會(huì)對上層所含的光聚合引發(fā)劑有光活化作用的光，這可以防止進(jìn)入含有吸光劑的層中的光被下層內(nèi)的無機(jī)粉末等散射。
因此，如果不含吸光劑，則光會(huì)被下層中的無機(jī)粉末等顆粒散射。結(jié)果是使上層暴露到以不確定的方向從下層進(jìn)入的光中，因而不可能形成與掩模一致的精確圖案。為了防止這種情況發(fā)生，將下層焙燒成透明玻璃基板，然后形成中間層，進(jìn)行曝光和再次焙燒，即焙燒必須進(jìn)行兩次。
然而在本發(fā)明中，下層或中間層中的至少一層含有吸光劑，因此可以進(jìn)行一次焙燒，也可以形成預(yù)定圖案。
本發(fā)明中，為獲得電介質(zhì)疊片，可以制備下層電介質(zhì)的液態(tài)或糊狀組合物(下文中稱為下層組合物)，該下層組合物中混合了作為必要組分的上述溶劑、粘合劑樹脂和無機(jī)粉末，在必要的情況下還混合有吸光劑、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑。
所制備的中間層電介質(zhì)液態(tài)或糊狀組合物(下文中稱為中間層組合物)中混合了作為必要組分的上述溶劑和熱分解性樹脂，在必要的情況下還混合有吸光劑。
所制備的上層液態(tài)或糊狀組合物(下文中稱為上層組合物)中混合了作為必要組分的上述溶劑、粘合劑樹脂、無機(jī)粉末、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑。
此外，可向各層組合物中添加作為任選組分的各種添加劑，如分散劑，增粘劑，增塑劑，表面張力調(diào)節(jié)劑，穩(wěn)定劑和消泡劑。
在下層組合物和上層組合物中，以100重量份的所有其它有機(jī)成分(包括有機(jī)溶劑，粘合劑樹脂，光聚合單體，光聚合引發(fā)劑等)為基準(zhǔn)，無機(jī)粉末的比例可以為100-1000重量份。
下層組合物和上層組合物中所包含的無機(jī)粉末、粘合劑樹脂以及其它添加劑可以為相同或不同的材料。即使當(dāng)它們是相同材料時(shí)，其比例也可以不同。
優(yōu)選熱中間層所含有的分解性樹脂與下層組合物和上層組合物所采用的兩種粘合劑樹脂都不相同。
本發(fā)明的電介質(zhì)疊片可通過例如下述方法1-12制造。
(1).從下層組合物、中間層和上層組合物中分別除去溶劑，并將它們制成薄膜。將各個(gè)薄膜層壓在一起而制成兩層薄膜、單層薄膜或三層薄膜，隨后將其固定到構(gòu)成PDP的玻璃基板上?；蛘?，將制成薄膜的各層依次層壓到玻璃基板上。
(2).先從中間層組合物中除去溶劑而制成膜。將下(上)層組合物涂覆到中間層的表面上，然后除去溶劑而制得兩層薄膜。單獨(dú)從上(下)層組合物中除去溶劑而形成薄膜。接下來依次將上述兩個(gè)薄膜固定到構(gòu)成PDP的玻璃基板上。
(3).先從下(上)層組合物中除去溶劑而制成薄膜，將中間層組合物涂覆到其表面上，然后除去溶劑，制成兩層薄膜。單獨(dú)從上(下)層組合物除去溶劑而形成薄膜。然后依次將兩個(gè)薄膜固定到構(gòu)成PDP的玻璃基板上。
(4).先從中間層組合物中除去溶劑而制成薄膜，將下(上)層組合物涂覆到其表面，然后除去溶劑，制成兩層薄膜。單獨(dú)從上(下)層組合物中除去溶劑而形成薄膜。接下來，將兩個(gè)薄膜結(jié)合成一個(gè)三層疊片，并隨后將該三層疊片固定到構(gòu)成PDP的玻璃基板上。
(5).先從下(上)層組合物中除去溶劑而制成薄膜，將中間層組合物涂覆到其表面，然后除去溶劑，制成兩層薄膜。單獨(dú)從上(下)層組合物中除去溶劑而形成薄膜。接下來，將兩個(gè)薄膜結(jié)合成一個(gè)三層疊片，并隨后將該三層疊片固定到構(gòu)成PDP的玻璃基板上。
(6).先從下(上)層組合物中除去溶劑而制成薄膜，將中間層組合物涂覆到其表面，然后除去溶劑，制成薄膜，然后將上(下)層組合物涂覆到其表面上，除去溶劑而制成膜，從而形成了三層疊片。隨后，將該三層疊片固定到構(gòu)成PDP的玻璃基板上。
(7).將下層組合物涂覆到構(gòu)成PDP的玻璃基板上，從下層中除去溶劑而得到一個(gè)疊片，再將中間層組合物涂覆在下層上，除去溶劑形成中間層，然后將上層組合物涂覆到中間層上，除去溶劑而形成上層。
(8).先從中間(上)層組合物中除去溶劑而制成薄膜，將上(中間)層組合物涂覆到該薄膜表面上，除去溶劑而形成由中間層和上層組成的兩層薄膜，然后將下層組合物涂覆到構(gòu)成PDP的玻璃基板上，除去溶劑而形成下層，再層壓上述的兩層膜，從而獲得疊片。
(9).先從中間層組合物和上層組合物中除去溶劑而制成兩個(gè)薄膜，然后將下層組合物涂覆到構(gòu)成PDP的玻璃基板上，除去溶劑而形成下層，再依次層壓上述兩個(gè)單獨(dú)的薄膜，從而獲得疊片。
(10).先從中間層組合物和上層組合物中除去溶劑而制成一個(gè)由中間層和上層組成的兩層薄膜，然后將下層組合物涂覆到構(gòu)成PDP的玻璃基板上，除去溶劑而形成下層，再層壓上述的兩層薄膜，從而獲得疊片。
(11).將下層組合物涂覆到構(gòu)成PDP的玻璃基板上，除去溶劑而形成下層，在下層上層壓一個(gè)從中間層組合物除去溶劑制成薄膜的層，然后在中間層上涂覆上層組合物，除去溶劑形成上層，從而獲得疊片。
(12).將下層組合物涂覆到構(gòu)成PDP的玻璃基板上，除去溶劑而形成下層，然后將中間層組合物涂覆到下層上，除去溶劑形成中間層，在中間層上層壓一個(gè)從上層組合物除去溶劑制成薄膜的層，從而獲得疊片。
也就是說，本發(fā)明的電介質(zhì)疊片可以是由直接在玻璃基板上進(jìn)行層壓而形成的疊片，也可以是在固定到玻璃基板之前事先形成層壓狀態(tài)的疊片。
優(yōu)選中間層在焙燒前的厚度為5μm或更小。在中間層和上層圖案形成部分之間的接觸部分周圍可能會(huì)出現(xiàn)氣泡，原因是中間層在焙燒時(shí)發(fā)生熱分解，產(chǎn)生了水和二氧化碳。然而，當(dāng)中間層的厚度為5μm或更小時(shí)，不會(huì)有氣泡留存。
優(yōu)選電介質(zhì)疊片經(jīng)過焙燒之后，下層的厚度為5-40μm，上層的厚度為5-50μm。
當(dāng)分別將下層、中間層、上層單獨(dú)制成薄膜時(shí)，當(dāng)將下層和中間層或中間層和上層制成一個(gè)兩層層壓的薄膜時(shí)，或者制成一個(gè)三層層壓薄膜時(shí)，在固定到玻璃基板之前，優(yōu)選薄膜是在支撐膜上形成的，或者薄膜上覆蓋有保護(hù)膜，目的是便于簡易地制造和處理薄膜，或者便于儲(chǔ)存。
可用作支撐膜和保護(hù)膜的樹脂可包括對苯二甲酸聚乙烯酯，聚酯，聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，聚酰亞胺，聚乙烯醇，聚氯乙烯，諸如聚氟乙烯的含氟樹脂，尼龍，纖維素等。為改進(jìn)脫模性，可進(jìn)行脫模處理，如Si處理。支撐膜的厚度例如可以為15-100μm，而保護(hù)膜的厚度例如可以為15-60μm。
如上所述，在必要情況下，下層中可混合有光聚合單體和光聚合引發(fā)劑。在制成膜后并安裝到玻璃基板上之前或之后，進(jìn)行光聚合反應(yīng)而固化時(shí)，附著力降低，易于支撐膜和保護(hù)膜的剝離。而且，由于含有與上層相同的光聚合單體和光聚合引發(fā)劑，焙燒時(shí)可具有一致的收縮速率。
將電介質(zhì)疊片設(shè)置到玻璃基板上之后，利用穿過形狀預(yù)定的掩模并具有預(yù)定波長的光使上層曝光。隨后，采用由溶劑或水，或堿的水溶液等等構(gòu)成的顯影劑除去未曝光的部分，形成預(yù)定的圖案。接下來，在450℃或更高的溫度下焙燒除去所有的有機(jī)組分，使無機(jī)組分發(fā)生玻璃化，并通過共同焙燒下層、中間層和上層而形成電介質(zhì)。在該電介質(zhì)的表面上形成了上層圖案中的凹凸形圖案。
對于形成上層圖案的光源，可采用的波長為300nm-450nm，尤其可優(yōu)選使用g射線(436nm)，h射線(405nm)和i射線(365nm)。
當(dāng)制造PDP時(shí)，使帶有凹凸形圖案電介質(zhì)(凹凸形電介質(zhì))的玻璃基板結(jié)合到其中隔柵內(nèi)部具有磷光體的上述胞型基板上。將電介質(zhì)的凸出部分對準(zhǔn)隔柵，并將凹入部分對準(zhǔn)到胞腔上，從而在電介質(zhì)與每個(gè)胞腔中的磷光體相對的一側(cè)產(chǎn)生了縫隙，并因此可將放電氣體引入到胞腔內(nèi)。
本發(fā)明尤其適用于胞型PDP，當(dāng)然也可用于條形PDP。
接下來將基于實(shí)施例對本發(fā)明展開敘述，但本發(fā)明并不受此限制。
實(shí)施例11-1中間層組合物的制備中間層組合物的制備方法為在攪拌機(jī)中對4重量份的聚乙烯醇(商品名PVA-235，Kuraray Co.，Ltd.提供)，53重量份的水和43重量份的溶劑異丙醇進(jìn)行12小時(shí)混合。
1-2中間層的制造采用唇形涂布器(lip coater)將得到的中間層組合物涂覆到第一支撐膜上(該第一支撐膜由脫模劑對苯二甲酸聚乙烯酯(商品名Purex A53，TeijinDuPont Films Japan Ltd提供)制成)，使涂覆的膜在100℃下干燥6分鐘以完全除去溶劑，在第一支撐膜上形成了厚度為0.5μm的中間層。
1-3下層組合物的制備下層組合物的制備方法是捏合20重量份的作為丙烯酰類樹脂的甲基丙烯酸異丁基酯/丙烯酸羥乙基酯＝80/20(wt％)的共聚物(Mw＝20,000)、20重量份的溶劑3-甲氧基-3-甲基丁醇、以及80重量份的玻璃料。
1-4電介質(zhì)薄膜的制造采用唇形涂布器將1-3中獲得的下層組合物涂覆到1-2中形成于第一支撐膜上的中間層之上，使涂覆的膜在100℃下干燥6分鐘以完全除去溶劑，在中間層上形成了厚度為60μm的下層。
然后，將厚度為25μm的脫模劑對苯二甲酸聚乙烯酯(商品名Purex A24，Teijin DuPont Films Japan Ltd提供)作為第一保護(hù)膜附著到下層上，從而制造電介質(zhì)薄膜。
1-5上層組合物的制備在攪拌機(jī)中對下列物質(zhì)進(jìn)行3小時(shí)混合而制備得到有機(jī)組分22重量份的水溶性纖維素衍生物羥丙基纖維素；14重量份的丙烯酰類樹脂苯乙烯/甲基丙烯酸羥乙基酯＝55/45(wt％)的共聚物(Mw＝40,000)；63重量份的光聚合單體鄰苯二甲酸2-甲基丙烯酰氧乙基-2-羥基丙基酯(商品名HO-MPP，KyoeishaChemical Co.，Ltd.提供)；0.9重量份的光聚合引發(fā)劑2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(商品名IR-651，Ciba-Geigy Japan Ltd.提供)；0.1重量份的紫外線吸收劑偶氮染料(商品名Dye SS，Daito Chemix Corporation提供)；以及100重量份的溶劑3-甲氧基-3-甲基丁醇。
在有機(jī)組分中添加紫外線吸收劑的目的是防止上層內(nèi)部出現(xiàn)暈影，并形成清楚的圖案。
上層組合物的制備方法是捏合20重量份的上述有機(jī)組分(固含量50％)和80重量份的玻璃料。
1-6水顯影型光敏性薄膜的制造采用唇形涂布器將1-5中獲得的上層組合物涂覆到由對苯二甲酸聚乙烯酯制成的第二支撐膜(商品名Purex A53，Tei jin DuPont Films Japan Ltd)上，使涂覆的膜在100℃下干燥6分鐘以完全除去溶劑，在第二支撐膜上形成了厚度為40μm的光敏性玻璃漿薄膜。接下來，將厚度為25μm的聚乙烯膜作為第二保護(hù)膜附著到光敏性玻璃漿薄膜上，從而制造水顯影型光敏性薄膜。
1-7電介質(zhì)薄膜層的形成預(yù)先在80℃下加熱其上設(shè)置有總線電極的玻璃基板。采用熱輥層壓機(jī)在剝離掉第一保護(hù)膜的情況下，于105℃下將(4)中得到的電介質(zhì)薄膜層壓到上述玻璃基板上。氣壓為3kg/cm2，層壓速度為1.0m/min。
然后剝離掉第一支撐膜。
1-8水顯影型光敏性膜層的形成預(yù)先在80℃下加熱其上形成了1-7中獲得的電介質(zhì)薄膜層的玻璃基板。采用熱輥層壓機(jī)在剝離掉第二保護(hù)膜的情況下，于環(huán)境溫度下將1-6中得到的水顯影型光敏性薄膜層壓到上述玻璃基板上的中間層表面之上。氣壓為3kg/cm2，層壓速度為1.0m/min。
1-9評價(jià)采用超高壓汞燈在輻射量為300mJ/cm2的情況下穿過測試圖案掩模，使紫外線暴露到水顯影型光敏性膜層上。然后，剝離掉第二支撐膜之后，采用水在液溫為30℃，噴射壓力為3kg/cm2的情況下進(jìn)行30秒噴射顯影，形成了圖案。評價(jià)所獲得的圖案的粘附性和圖案形狀。結(jié)果是，保留的最小線寬是60μm，并獲得了良好的圖案形狀。
為評價(jià)圖案在焙燒后的形狀穩(wěn)定性，采用上述方法形成圖案，并進(jìn)行焙燒處理，焙燒處理?xiàng)l件為以1.0℃/分鐘的速度升溫并在580℃下保溫30分鐘。結(jié)果是獲得了良好的焙燒圖案。
實(shí)施例22-1下層組合物的制備下層組合物的制備方法為捏合20重量份的丙烯酰類樹脂甲基丙烯酸異丁基酯/丙烯酸羥乙基酯＝80/20(wt％)的共聚物(Mw＝20,000)；20重量份的溶劑3-甲氧基-3-甲基丁醇；以及80重量份的玻璃料。
2-2下層的形成采用唇形涂布器將得到的下層組合物涂覆到由脫模劑對苯二甲酸聚乙烯酯(商品名Purex A24，Teijin DuPont Films Japan Ltd提供)制得的支撐膜上，使涂覆的膜在100℃下干燥6分鐘以完全除去溶劑，在第一支撐膜上形成了厚度為60μm的下層。
2-3中間層組合物的制備中間層組合物的制備方法為在攪拌機(jī)中對4重量份的聚乙烯醇(商品名PVA-235，Kuraray Co.，Ltd.提供)，53重量份的水和43重量份的溶劑異丙醇進(jìn)行12小時(shí)混合。
2-4中間層的形成將2-3中得到的中間層組合物涂覆到2-2中形成于支撐膜上的下層之上，使涂覆的膜在100℃下干燥6分鐘以完全除去溶劑，在下層上形成了厚度為0.5μm的中間層。
2-5上層組合物的制備在攪拌機(jī)中對下列物質(zhì)進(jìn)行3小時(shí)混合而制備得到有機(jī)組分22重量份的水溶性纖維素衍生物羥丙基纖維素；14重量份的丙烯酰類樹脂苯乙烯/甲基丙烯酸羥乙基酯＝55/45(wt％)的共聚物(Mw＝40,000)；63重量份的光聚合單體鄰苯二甲酸2-甲基丙烯酰氧乙基-2-羥基丙基酯(商品名HO-MPP，KyoeishaChemical Co.，Ltd.提供)；0.9重量份的光聚合引發(fā)劑2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(商品名IR-651，Ciba-Geigy Japan Ltd.提供)；0.1重量份的紫外線吸收劑偶氮染料(商品名Dye SS，Daito Chemix Corporation提供)；以及100重量份的溶劑3-甲氧基-3-甲基丁醇。
上層組合物的制備方法是捏合20重量份的上述有機(jī)組分(固含量50％)和80重量份的玻璃料。
2-6水顯影型光敏性薄膜的制造采用唇形涂布器將2-5中獲得的上層組合物涂覆到2-4中形成于支撐膜上的中間層之上，使涂覆的膜在100℃下干燥6分鐘以完全除去溶劑，在支撐膜上形成了厚度為40μm的上層。接下來，將厚度為25μm的對苯二甲酸聚乙烯酯(商品名Purex A53，Teijin DuPont Films Japan Ltd提供)作為保護(hù)膜附著到上層上，從而制造出具有5層結(jié)構(gòu)的水顯影型光敏性薄膜。
2-7水顯影型光敏性薄膜層的形成預(yù)先在80℃下加熱其上設(shè)置有總線電極的玻璃基板。采用熱輥層壓機(jī)在剝離掉一定厚度的脫模劑對苯二甲酸聚乙烯酯(商品名Purex A24，TeijinDuPont Films Japan Ltd提供)的情況下，于105℃下將2-6中得到的水顯影型光敏性薄膜層壓到上述玻璃基板上。氣壓為3kg/cm2，層壓速度為1.0m/min。
2-8評價(jià)采用超高壓汞燈在輻射量為300mJ/cm2的情況下穿過測試圖案掩模，使紫外線暴露到水顯影型光敏性膜層上。然后，剝離掉支撐膜之后，采用水在液溫為30℃，噴射壓力為3kg/cm2的情況下進(jìn)行30秒噴射顯影，形成了圖案。評價(jià)所獲得的圖案的粘附性和圖案形狀。結(jié)果是，保留的最小線寬是60μm，并獲得了良好的圖案形狀。
為評價(jià)圖案在焙燒后的形狀穩(wěn)定性，采用上述方法形成圖案，并進(jìn)行焙燒處理，焙燒處理?xiàng)l件為以1.0℃/分鐘的速度升溫并在580℃下保溫30分鐘。結(jié)果是獲得了良好的焙燒圖案。
比較實(shí)施例13-1下層組合物的制備下層組合物的制備方法為捏合20重量份的丙烯酰類樹脂甲基丙烯酸異丁基酯/丙烯酸羥乙基酯＝80/20(wt％)的共聚物(Mw＝20,000)；20重量份的溶劑3-甲氧基-3-甲基丁醇；以及80重量份的玻璃料。
3-2電介質(zhì)薄膜的制造采用唇形涂布器將得到的下層組合物涂覆到由脫模劑對苯二甲酸聚乙烯酯(商品名Purex A24，Teijin DuPont Films Japan Ltd提供)制成的第一支撐膜上，使涂覆的膜在100℃下干燥6分鐘以完全除去溶劑，在第一支撐膜上形成了厚度為60μm的下層。然后，使厚度為25μm的第一保護(hù)層聚乙烯膜附著到下層上，制造出電解質(zhì)薄膜。
3-3上層組合物的制備在攪拌機(jī)中對下列物質(zhì)進(jìn)行3小時(shí)混合而制備得到有機(jī)組分22重量份的水溶性纖維素衍生物羥丙基纖維素；14重量份的丙烯酰類樹脂苯乙烯/甲基丙烯酸羥乙基酯＝55/45(wt％)的共聚物(Mw＝40,000)；63重量份的光聚合單體鄰苯二甲酸2-甲基丙烯酰氧乙基-2-羥基丙基酯(商品名HO-MPP，KyoeishaChemical Co.，Ltd.提供)；0.9重量份的光聚合引發(fā)劑2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(商品名IR-651，Ciba-Geigy Japan Ltd.提供)；0.1重量份的紫外線吸收劑偶氮染料(商品名Dye SS，Daito Chemix Corporation提供)；以及100重量份的溶劑3-甲氧基-3-甲基丁醇。
上層組合物的制備方法是捏合20重量份的上述有機(jī)組分(固含量50％)和80重量份的玻璃料。
3-4水顯影型光敏性薄膜的制造采用唇形涂布器將3-3中得到的上層組合物涂覆到由脫模劑對苯二甲酸聚乙烯酯(商品名Purex A24，Teijin DuPont Films Japan Ltd提供)制成的第二支撐膜上，使涂覆的膜在100℃下干燥6分鐘以完全除去溶劑，在第二支撐膜上形成了厚度為40μm的上層。然后，使厚度為25μm的第二保護(hù)膜聚乙烯膜附著到上層上，制造出水顯影型光敏性薄膜。
3-5電介質(zhì)薄膜層的形成預(yù)先在80℃下加熱其上設(shè)置有總線電極的玻璃基板。采用熱輥層壓機(jī)在剝離掉第一保護(hù)層的情況下，于105℃下將3-2中得到的電介質(zhì)薄膜層壓到上述玻璃基板上。氣壓為3kg/cm2，層壓速度為1.0m/min。
然后，剝離掉第一支撐膜。
3-6水顯影型光敏性膜層的形成預(yù)先在80℃下加熱其上形成了3-5中獲得的電介質(zhì)薄膜層的玻璃基板。采用熱輥層壓機(jī)在剝離掉第二保護(hù)膜的情況下，于環(huán)境溫度下將3-4中得到的水顯影型光敏性薄膜層壓到上述玻璃基板上的電介質(zhì)薄膜層表面之上。氣壓為3kg/cm2，層壓速度為1.0m/min。
1-9評價(jià)采用超高壓汞燈在輻射量為300mJ/cm2的情況下穿過測試圖案掩模，使紫外線暴露到水顯影型光敏性膜層上。然后，剝離掉第二支撐膜之后，采用水在液溫為30℃，噴射壓力為3kg/cm2的情況下進(jìn)行30秒噴射顯影，形成了圖案。評價(jià)所獲得的圖案的粘附性和圖案形狀。結(jié)果是，保留的最小線寬是60μm，并獲得了良好的圖案形狀。
然而，在為了評價(jià)圖案在焙燒后的形狀穩(wěn)定性時(shí)，采用上述方法形成圖案，并進(jìn)行焙燒處理，焙燒處理?xiàng)l件為以1.0℃/分鐘的速度升溫并在580℃下保溫30分鐘。電介質(zhì)層在焙燒后于圖案的末端部分出現(xiàn)了裂紋。
工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明在含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層組合物和含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層組合物之間設(shè)置了含有熱分解性樹脂的中間層組合物，從而在中間層熱分解期間，下層和上層失去所含的有機(jī)成分而發(fā)生收縮，然后將下層和上層融為一體。因此，可以防止由在厚度不均勻情況下發(fā)生收縮而導(dǎo)致的裂痕，并能獲得良好的焙燒圖案。
當(dāng)在上層上形成形狀預(yù)定的圖案，并隨后通過焙燒而除去全部所含的有機(jī)成分時(shí)，在上層表面上形成了凹凸形圖案。當(dāng)制造PDP時(shí)，通過使上層電介質(zhì)的凹凸面與隔柵相配，可以確保放電氣體從電介質(zhì)的凹入部分被引向每個(gè)胞腔的通道。如上所述，通過共同焙燒形成電介質(zhì)的各層，可簡單地形成氣體引入通道，這可能會(huì)提高等離子顯示屏制造步驟的工作效率并縮短每一面板的應(yīng)答時(shí)間。
權(quán)利要求
1.層壓了多個(gè)層的等離子顯示屏電介質(zhì)組合物，其包括含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層組合物；含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層組合物；以及含有熱分解性樹脂的中間層組合物；上層組合物設(shè)置在下層組合物的上方，而中間層組合物則設(shè)置在下層組合物和上層組合物之間。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示屏電介質(zhì)組合物，其中，以5℃/分鐘的速度將熱分解性樹脂加熱至600℃并在600℃下處理20分鐘時(shí)，所述熱分解性樹脂的殘留量為50％或更低。
3.如權(quán)利要求1或2所述的等離子顯示屏電介質(zhì)組合物，其中，所述熱分解性樹脂不同于所述粘合劑樹脂。
4.如權(quán)利要求3所述的等離子顯示屏電介質(zhì)組合物，其中，所述熱分解性樹脂是水溶性的，而所述下層中的粘合劑樹脂則難溶于水。
5.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的等離子顯示屏電介質(zhì)組合物，其中，所述下層組合物和所述中間層組合物中至少之一還含有吸收波長范圍為300nm-450nm的光的吸光劑。
6.層壓了多個(gè)層的等離子顯示屏電介質(zhì)疊片，其包括含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層；含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層；以及含有熱分解性樹脂的中間層；上層設(shè)置在下層上方，而中間層則設(shè)置在下層和上層之間。
7.如權(quán)利要求6所述的等離子顯示屏電介質(zhì)疊片，其中，所述中間層的厚度為5μm或更小。
8.如權(quán)利要求6或7所述的等離子顯示屏電介質(zhì)疊片，其中，以5℃/分鐘的速度將熱分解性樹脂加熱至600℃并在600℃下處理20分鐘時(shí)，所述熱分解性樹脂的殘留量為50％或更低。
9.如權(quán)利要求6-8中任意一項(xiàng)所述的等離子顯示屏電介質(zhì)疊片，其中，所述熱分解性樹脂不同于所述粘合劑樹脂。
10.如權(quán)利要求9所述的等離子顯示屏電介質(zhì)疊片，其中，所述熱分解性樹脂是水溶性的，而所述下層中的粘合劑樹脂則難溶于水。
11.如權(quán)利要求6-10中任意一項(xiàng)所述的等離子顯示屏電介質(zhì)疊片，其中，所述下層和所述中間層中至少之一還含有吸收預(yù)定波長的光的吸光劑。
12.形成層壓了多個(gè)層的等離子顯示屏電介質(zhì)的方法，其包括在玻璃基板上形成含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層，含有熱分解性樹脂的中間層，以及含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層，從而依次層壓下層、中間層和上層；然后選擇性地將光照射到上層上，之后進(jìn)行顯影，形成具有預(yù)定形狀的圖案；以及共同焙燒各個(gè)層。
13.如權(quán)利要求12所述的形成等離子顯示屏電介質(zhì)的方法，其中，所述中間層的厚度為5μm或更小。
14.如權(quán)利要求12或13所述的形成等離子顯示屏電介質(zhì)的方法，其中，以5℃/分鐘的速度將熱分解性樹脂加熱至600℃并在600℃下處理20分鐘時(shí)，所述熱分解性樹脂的殘留量為50％或更低。
15.如權(quán)利要求12-14任意一項(xiàng)所述的形成等離子顯示屏電介質(zhì)的方法，其中，采用與所述粘合劑樹脂不同的樹脂作為所述熱分解性樹脂。
16.如權(quán)利要求15所述的形成等離子顯示屏電介質(zhì)的方法，其中，所述熱分解性樹脂采用水溶性樹脂，而所述下層中的粘合劑樹脂則采用難溶于水的樹脂。
17.如權(quán)利要求12-16任意一項(xiàng)所述的形成等離子顯示屏電介質(zhì)的方法，其中，所述吸收預(yù)定波長的光的吸光劑還含在下層和中間層中至少一層中。
全文摘要
層壓了多個(gè)層的等離子顯示屏電介質(zhì)組合物，其包括含有無機(jī)粉末和粘合劑樹脂的下層組合物，含有無機(jī)粉末、粘合劑樹脂、光聚合單體和光聚合引發(fā)劑的上層組合物，以及含有熱分解性樹脂的中間層組合物，上層組合物位于下層上方，中間層組合物在下層和上層之間。
文檔編號(hào)H01J11/34GK1788238SQ20048001273
公開日2006年6月14日 申請日期2004年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月28日
發(fā)明者節(jié)田齊, 熊澤明, 押尾公德, 帶谷洋之 申請人:東京應(yīng)化工業(yè)株式會(huì)社