專利名稱：圖像顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及等離子體顯示屏(PDP)等的圖像顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
作為用于以大畫面顯示高品質(zhì)電視圖像的圖像顯示裝置，有各種方式。PDP是其中之一，以下，以PDP為例進(jìn)行說明。
PDP由作為顯示圖像的一側(cè)的前面?zhèn)炔ＡЩ搴团c其相對的背面?zhèn)炔ＡЩ暹@2塊玻璃基板構(gòu)成。在前面?zhèn)炔ＡЩ迳希谄湟环降闹髅嫔闲纬捎蓷l紋狀的透明電極和總線電極構(gòu)成的顯示電極，并以覆蓋該顯示電極的方式形成起電容器的作用的電介質(zhì)膜和在該電介質(zhì)膜上形成的MgO保護(hù)層。另一方面，在背面?zhèn)炔ＡЩ迳希谄湟环降闹髅嫔闲纬蓷l紋狀的地址電極和覆蓋該地址電極的電介質(zhì)膜，進(jìn)而再在其上形成隔壁并在各隔壁間形成分別以紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)光的熒光體層。
這里，作為前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ?，使用容易大面積化、平坦性優(yōu)異并且廉價的浮法玻璃基板。這些已在例如電子日報的增刊冊「2001 FPD工藝大全」((株)電子日報出版、2000年10月25日、p706-p710)中公開。
所謂浮法，就是通過在還原性氛圍下使熔融玻璃材料浮在熔融金屬錫上傳送而將玻璃形成板狀的方法，具有可以高精度地并且廉價地制造大面積的板狀玻璃的特長，廣泛地應(yīng)用于窗玻璃的制造等。
但是，在用浮法制造的浮法玻璃基板(以下，稱為玻璃基板)上形成使用金屬銀材料的Ag電極時，存在在玻璃基板的表面將形成著色層，從而變?yōu)辄S色(以下，稱為黃變)的問題。
這種玻璃基板由于Ag電極而著色的現(xiàn)象是由于玻璃基板表面存在的還原性的2價的錫離子(以下，稱為Sn++)和銀離子(以下，稱為Ag+)的氧化還原反應(yīng)生成銀膠體、由此而在波長350nm～450nm附近發(fā)生光吸收而引起的。
即，玻璃基板在成為熔融金屬錫浴的浮法爐內(nèi)的成形過程中，處在含有氫的還原性氛圍中，在玻璃基板表面成為由熔融錫(Sn)生成存在錫離子(Sn++)的厚度為數(shù)微米的還原層的狀態(tài)。在表面具有還原層的玻璃基板上形成由Ag電極構(gòu)成的總線電極時，在進(jìn)行熱處理時，銀離子(Ag+)將從總線電極中脫出，通過與包含在玻璃中的堿金屬離子之間的離子交換，銀離子(Ag+)侵入到玻璃中。并且，侵入的銀離子(Ag+)被還原層中的Sn++所還原，生成金屬銀(Ag)的膠體。于是，玻璃基板由于該金屬銀(Ag)膠體而成為著色成黃色的狀態(tài)。在透明電極上形成總線電極的前面?zhèn)炔ＡЩ迳希瑯右材馨l(fā)現(xiàn)這樣的現(xiàn)象。
玻璃基板特別是前面?zhèn)炔ＡЩ宄蔀橹牲S色的狀態(tài)時，作為圖像顯示裝置，就是致命的缺陷。因為，由于玻璃基板的著色，顯示屏成為黃色，商品價值就降低，同時，由于藍(lán)色的顯示亮度降低，顯示色度發(fā)生變化，特別是在進(jìn)行白色顯示時由于色溫降低而畫質(zhì)劣化。
上述問題不限于PDP，對于具有在玻璃基板上形成Ag電極的結(jié)構(gòu)的圖像顯示裝置是共同的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題而提案的，目的旨在特別在前面?zhèn)炔ＡЩ迮c背面?zhèn)炔ＡЩ逯型ㄟ^將容易發(fā)生黃變的玻璃基板作為背面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?，而實現(xiàn)能夠進(jìn)行良好的圖像顯示的圖像顯示裝置，同時提供其制造方法。
為了解決上述問題，本發(fā)明的圖像顯示裝置具有前面?zhèn)炔ＡЩ迮c背面?zhèn)炔ＡЩ?，作為背面?zhèn)炔ＡЩ?，使用Sn++的量超過規(guī)定值的玻璃基板。
按照這樣的結(jié)構(gòu)，使用通過浮法制造的玻璃基板在其表面上形成由Ag材料構(gòu)成的電極時，將容易發(fā)生黃變的玻璃基板作為背面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?，所以，可以提供圖像顯示品質(zhì)優(yōu)異的圖像顯示裝置。
另外，本發(fā)明的圖像顯示裝置的制造方法是由前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ鍢?gòu)成的圖像顯示裝置的制造方法，在玻璃基板中，形成Ag電極的面上的Sn++的量小于等于規(guī)定值時將玻璃基板作為前面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?，超過規(guī)定值時將玻璃基板作為背面?zhèn)炔ＡЩ迨褂谩?br> 按照這樣的方法，在通過浮法制造的玻璃基板上形成由Ag材料構(gòu)成的電極而制造圖像顯示裝置時，通過將容易發(fā)生黃變的玻璃基板選擇為背面?zhèn)炔ＡЩ宥圃?，可以制造圖像顯示品質(zhì)優(yōu)異的圖像顯示裝置。


圖1是表示作為本發(fā)明實施例的圖像顯示裝置的PDP的概略結(jié)構(gòu)的剖面立體圖。
圖2是表示浮法玻璃基板的表面除去量與反射頻譜的關(guān)系的圖。
圖3是表示對波長220nm的反射率與玻璃著色度的關(guān)系的圖。
圖4是表示玻璃基板的反射頻譜RS(λ)與不存在Sn++的狀態(tài)下的反射頻譜RB(λ)的差值ΔR的圖。
圖5是表示玻璃基板的反射頻譜的分析結(jié)果的圖。
圖6是說明玻璃基板的反射頻譜RS(λ)與不存在Sn++的狀態(tài)下的反射頻譜RB(λ)的差值ΔR最大的波長λ*的圖。
圖7是表示本發(fā)明實施例的圖像顯示裝置用的玻璃基板的制造裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖8是表示本發(fā)明實施例的圖像顯示裝置用的玻璃基板的其他制造裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖9是表示本發(fā)明實施例的圖像顯示裝置用的玻璃基板的其他制造裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。
具體實施例方式
下面，參照

本發(fā)明的實施例。
在以下的說明中，作為圖像顯示裝置，以PDP為例進(jìn)行說明，但是，不限于PDP，對于具有在利用浮法制造的表面存在Sn++的玻璃基板上作為電極而配置使用Ag材料的電極的結(jié)構(gòu)的圖像顯示裝置都是有用的。
圖1是表示PDP的概略結(jié)構(gòu)的剖面立體圖。PDP1由作為顯示圖像的一側(cè)的前面?zhèn)炔ＡЩ?和與其相對的背面?zhèn)炔ＡЩ?0這2塊玻璃基板構(gòu)成。
PDP1的前面基板2具有由在前面?zhèn)炔ＡЩ?的一主面上形成的掃描電極4和維持電極5構(gòu)成的顯示電極6、覆蓋該顯示電極6的電介質(zhì)層7和進(jìn)而覆蓋該電介質(zhì)層7的由例如由MgO形成的保護(hù)層8。掃描電極4和維持電極5是為了降低電阻，具有在透明電極4a、5a上疊層由Ag材料構(gòu)成的總線電極4b、5b的結(jié)構(gòu)。
背面基板9具有在背面?zhèn)炔ＡЩ?0的一主面上形成的由Ag材料構(gòu)成的地址電極11、覆蓋該地址電極11的電介質(zhì)層12、位于與電介質(zhì)層12上的地址電極11之間相當(dāng)?shù)奈恢玫母舯?3和隔壁13間的熒光體層14R、14G、14B。
前面基板2和背面基板9將隔壁13夾在中間、并以使顯示電極6與地址電極11正交的方式相對，利用密封部件將圖像顯示區(qū)域的外周部密封，利用66.5kPa(500Torr)的壓力將例如Ne-Xe5％的放電氣體封入到在前面基板2與背面基板9之間形成的放電空間15中。
并且，放電空間15的顯示電極6與地址電極11的交叉部起放電單元16(單位發(fā)光區(qū)域)的作用。
這里，如前所述，前面?zhèn)炔ＡЩ?和背面?zhèn)炔ＡЩ?0使用容易大面積化、平坦性優(yōu)異并且廉價的利用浮法制造的玻璃基板。
在上述結(jié)構(gòu)中，前面?zhèn)炔ＡЩ?的總線電極4b、5b由Ag電極形成，所以，在前面?zhèn)炔ＡЩ?上存在Sn++時，即使透明電極4a、5a介于總線電極4b、5b與玻璃基板3之間，玻璃基板也發(fā)生黃變。于是，根據(jù)其黃變的程度將對作為圖像顯示裝置的圖像顯示特性產(chǎn)生不良影響。
因此，首先對形成作為圖像顯示裝置的PDP1的Ag電極即總線電極4b、5b的前面?zhèn)炔ＡЩ?和形成Ag電極即地址電極11的背面?zhèn)炔ＡЩ?0進(jìn)行其電極形成面上的Sn++的量的分析。
這時的分析的具體的方法，是測定玻璃基板對波長220nm的反射率并根據(jù)該反射率進(jìn)行分析的方法。本發(fā)明者等人進(jìn)行研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)波長220nm附近的反射率隨玻璃基板上存在的Sn++的量的增加而增加，而且，波長220nm附近的反射率與銀膠體引起的玻璃基板的著色有相互關(guān)系。該分析方法是基于上述研究結(jié)果的方法。這里，反射率的測定可以使用普通的測定裝置。
另一方面，在玻璃基板上存在的Sn++的量，可以通過二次離子質(zhì)量分析法(SIMSSecondary Ion-Mass Spectrometry)或ICP發(fā)光分析法(ICPInductively-Coupled Plasuma)而求得。因此，成為Sn++的量的黃變的允許值極限的規(guī)定值由根據(jù)上述分析法得到的玻璃基板中的Sn++的量和根據(jù)測定的反射率的關(guān)系求出的檢量線所決定。因此，可以不破壞玻璃基板而根據(jù)反射率判斷Sn++的量的允許值。
首先，將浮法玻璃基板與錫的非接觸面?zhèn)?頂面?zhèn)?表面均勻地除去3、7、15、20μm后，在波長200nm～300nm測定該玻璃基板的反射頻譜。其結(jié)果示于圖2。在圖2中，為了進(jìn)行比較還示出了未進(jìn)行除去的玻璃基板的測定結(jié)果。這里，除去頂面?zhèn)鹊谋砻?，是由于頂面?zhèn)儒a的附著和擴(kuò)散量小于底面?zhèn)?錫接觸面?zhèn)?，黃變的程度低，所以，將Ag作為電極材料形成總線電極時，通常在頂面?zhèn)刃纬?。在底面?zhèn)刃纬葾g電極時，著色將是在頂面?zhèn)刃纬蓵r的2～3倍。
由圖2可知，除去量在15μm之前，波長220nm附近的峰值A(chǔ)的反射率隨除去量的增加而減少。另一方面，除去量大于等于15μm時，反射率的減少趨于飽和。對于距離玻璃基板的頂面?zhèn)鹊纳疃确较?，可以認(rèn)為Sn++的量單調(diào)地減少，圖2所示的結(jié)果與此一致，是可以認(rèn)為峰值A(chǔ)的反射率的減少與Sn++的量的減少一致的理由。
其次，為了明確反射頻譜中出現(xiàn)的220nm附近的峰值與玻璃基板的黃變的關(guān)系，在上述玻璃基板上實際形成Ag電極并測定了玻璃基板的著色度。即，作為Ag電極，在玻璃基板上用絲網(wǎng)印刷法涂布厚5μm的銀漿，并在600℃下進(jìn)行燒結(jié)，之后檢查了玻璃基板的著色度與波長220nm的反射率的關(guān)系。圖3表示其結(jié)果。這里，玻璃基板的著色度使用L*a*b*表色系(參見JISZ 8729)的b*進(jìn)行了評價。b*的值越大，黃色的著色越強。玻璃基板的著色度測定從未形成Ag電極的面?zhèn)冗M(jìn)行。由圖3可知，可以認(rèn)為玻璃基板對波長220nm的光的反射率與玻璃基板的著色度b*之間存在正的相關(guān)關(guān)系。
根據(jù)以上的研究結(jié)果可知，玻璃基板對波長220nm的反射率的增加與玻璃基板上存在的Sn++的量即至少與成為黃變的原因的還原性物質(zhì)的量有相關(guān)關(guān)系。因此，通過測定波長220nm的反射率，可以根據(jù)上述檢量線進(jìn)行在形成Ag電極的玻璃基板上存在的Sn++的量的分析，進(jìn)而，可以推斷玻璃基板的黃變程度。
另外，在圖2中，從表面將玻璃基板除去15μm或以上之后的波長220nm附近的反射率(在圖2中約為2％)與Sn++的存在無關(guān)，與在其他波長具有峰值的反射頻譜的下擺部分有關(guān)。即，波長220nm的反射率的減少趨于飽和，可以認(rèn)為是由于在玻璃基板上存在的Sn++的量變?yōu)槲⒘慷斐傻?。即，圖2所示的玻璃基板的反射頻譜RS(λ)與不存在Sn++的狀態(tài)下即除去15μm或以上的表面使反射率的減少趨于飽和狀態(tài)下的反射頻譜RB(λ)之差ΔR(λ)＝RS(λ)-RB(λ)示于圖4?？梢哉J(rèn)為圖4所示的ΔR是與存在Sn++的反射頻譜的差值。
另外，波長220nm的反射率也可以從圖2所示的反射頻譜的分布中讀取。但是，為了更準(zhǔn)確地研究與Sn++有相關(guān)關(guān)系的反射頻譜的信號強度，可以使用以下的方法。即，在波長180nm～280nm的更寬的范圍內(nèi)測定反射頻譜，使用數(shù)式1，利用曲線擬合法分離為圖5所示的與Sn++有相關(guān)關(guān)系的成分和沒有相關(guān)關(guān)系的成分的2個高斯型峰值。然后，可以比較與Sn++有相關(guān)關(guān)系的成分的峰值面積。
數(shù)式1M1exp{-(1240/λ-1240/M2)2M32}+M4exp{-(1240/λ-1240/M5)2M62}]]>其中，λ是波長(單位nm)、M1～M6是擬合參量。
取測定波長范圍的下限為180nm的原因是，在比180nm波長短的一側(cè)由于大氣中的氧引起的光吸收，測定必須在真空中或不含氧的氛圍中進(jìn)行，從而測定系統(tǒng)的構(gòu)筑和測定就十分麻煩。
另外，Sn++引起的反射率的峰值波長的位置，有時隨玻璃基板的制造條件或組成而伴有若干變化。因此，為了提高Sn++的分析精度，不僅僅根據(jù)波長220nm的反射率，而且包含更寬范圍的例如200～250nm的反射率的下擺擴(kuò)展的范圍進(jìn)行分析時，則更有效。
例如，如圖6所示，波長200nm～250nm中的玻璃基板的反射頻譜RS(λ)與不存在Sn++的狀態(tài)下的反射頻譜RB(λ)之差ΔR(λ)＝RS(λ)-RB(λ)為最大的波長λ*可以認(rèn)為就是表示存在Sn++的波長。圖6是表示圖4中RB(λ)最大的波長λ*的圖。因此，根據(jù)該波長λ*的反射率RS(λ*)或者反射率之差ΔR(λ*)＝RS(λ*)-RB(λ*)分析玻璃基板面上的Sn++的量。
上述反射率之差ΔR(λ*)＝RS(λ*)-RB(λ*)，根據(jù)其意義，就是和玻璃基板的波長200nm～250nm的反射頻譜RS(λ)與不存在Sn++的狀態(tài)下的反射頻譜RB(λ)之差ΔR(λ)＝RS(λ)-RB(λ)的最大值相同。
如圖2所示，Sn++僅存在于從玻璃基板最表面到約15μm的深度的區(qū)域中。因此，可以將從玻璃基板的頂面?zhèn)瘸?5μm或以上最好20μm或以上的部分的反射頻譜作為不存在Sn++的狀態(tài)下的反射頻譜RB(λ)。
此外，作為包含反射頻譜的下擺擴(kuò)展的范圍進(jìn)行分析的其他具體例子，還有根據(jù)例如200nm～250nm的反射頻譜的面積積分求平均的反射率，并根據(jù)該反射率分析Sn++的量的方法。
上述任一方法，作為評價對于圖像顯示裝置是否為最佳的玻璃基板的方法，是有用的。
下面，說明按上述方法進(jìn)行的對玻璃基板的形成Ag電極的面上的Sn++的量的分析結(jié)果的判斷基準(zhǔn)。
由于Sn++的存在，來自Ag電極中的Ag+還原，生成Ag膠體，從而玻璃基板發(fā)生黃變。因此，由Sn++的量決定玻璃基板發(fā)生變色(黃變)的程度，故作為圖像顯示裝置用而使用時，Sn++的量的允許值即規(guī)定值就成為判斷基準(zhǔn)。
這里，根據(jù)圖2的結(jié)果，從防止黃變的觀點考慮，希望表示存在Sn++的波長的反射率例如波長220nm的反射率RS(220)、反射頻譜的差值ΔR(λ)＝RS(λ)-RB(λ)為最大的波長λ*的反射率RS(λ*)、或者反射率的差值ΔR(λ*)＝RS(λ*)-RB(λ*)、或者波長200～250nm的平均的反射率RS-mean(200～250)小。具體而言，反射率RS(200)小于等于5％、或者反射率RS(λ*)小于等于5％、或者反射率的差值ΔR(λ*)小于等于3％、或者平均的反射率RS-mean(200～250)小于等于5％。
這時，即使在小于等于這些值的玻璃基板上形成Ag電極而制造圖像顯示裝置，也是玻璃基板的黃變不成其為問題的Sn++量，這一點已被證實。因此，通過將它們作為前面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?，而將超過這些值的玻璃基板作為背面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?，可以制造圖像顯示品質(zhì)優(yōu)異的圖像顯示裝置。
但是，玻璃基板的Sn++量少時，有時引起浮法爐內(nèi)的氛圍的還原力減弱。這時，在制造玻璃基板時，包含在錫浴中的金屬錫將不斷地氧化而揮發(fā)。因此，玻璃基板的Sn++的量太少對玻璃基板的制造也不利。
根據(jù)以上所述可知，優(yōu)選反射率RS(220)大于等于2.5％小于等于5％、或者反射率RS(λ*)大于等于2.5％小于等于5％、或者反射率的差值ΔR(λ*)大于等于0.5％小于等于3％、或者平均的反射率RS-mean(200～250)大于等于2.5％小于等于5％。
即，對玻璃基板的反射率的測定結(jié)果超出上述范圍時，表示該玻璃基板存在超過玻璃基板發(fā)生黃變從而對圖像顯示有影響的允許值的Sn++。因此，在該玻璃基板上形成Ag電極而制造圖像顯示裝置時，將發(fā)生用于圖像顯示裝置時成為問題的黃變。
因此，在分析出Sn++的量超過允許值時，在玻璃基板的制造工序中，就控制減弱浮法爐內(nèi)的還原力，從而減少玻璃基板的Sn++的量。作為減弱浮法爐內(nèi)的還原力的具體的方法，可以例舉降低浮法爐內(nèi)的氫濃度的方法。例如，作為浮法爐的氛圍氣體，通常使用氫和氮的混合氣體，氫的比例約為2～10體積百分比(vol％)。因此，在上述氫濃度的范圍內(nèi)，通過根據(jù)Sn++的量的允許值改變氫濃度而進(jìn)行控制。
這時的玻璃基板的制造裝置的一例示于圖7，下面，利用圖7說明玻璃基板的制造方法。
投入到熔融爐21中的玻璃基板的材料通過加熱到高溫而熔融之后，供給浮法爐22。浮法爐22的下部為熔融錫24、上部空間為了防止錫的氧化而設(shè)置了還原性氛圍25(氫和氮的混合氣體)。熔融玻璃通過在熔融錫24上連續(xù)地移動而形成板狀的玻璃帶23。玻璃帶23通過傳輸滾輪26從錫浴提升并向漸冷爐27中移動。在該漸冷爐27中，玻璃帶23通過逐漸地冷卻而緩解成形時發(fā)生的畸變。
在圖7所示的制造裝置中，在漸冷工序之后設(shè)置了由反射率測定裝置32測定反射率并分析玻璃基板的Sn++的量的表面分析工序。在該工序，測定玻璃基板的表示Sn++的存在的波長的反射率，即波長220nm的反射率RS(220)、或ΔR(λ)＝RS(λ)-RB(λ)為最大的波長λ*的反射率RS(λ*)、或反射率的差值ΔR(λ*)＝RS(λ*)-RB(λ*)、或波長200nm～250nm的平均的反射率RS-mean(200～250)。
并且，通過反射率的測定，分析出Sn++的量超過允許值時，就控制氛圍氣體的濃度以減弱浮法爐22內(nèi)的還原力。這里，從防止黃變的角度考慮，反射率應(yīng)盡可能低。另一方面，為了減少玻璃基板的Sn++量而過分減弱浮法爐22內(nèi)的氛圍25的還原力時，在制造玻璃基板時包含在熔融錫24中的金屬錫將不斷地氧化而發(fā)揮。
因此，應(yīng)該在與玻璃基板的Sn++的量相當(dāng)?shù)姆瓷渎实脑试S值大于等于上述值時，控制降低氫濃度，而小于上述值時，為了防止金屬錫的氧化而提高浮法爐氛圍的氫濃度。
這里，反射率測定可以通過非破壞、非接觸的方式進(jìn)行，此外，可以在短時間內(nèi)進(jìn)行，所以，可以適用于玻璃基板制造工序的工序管理。另外，圖像顯示裝置特別追求面內(nèi)均勻性，所以，為了掌握玻璃基板的偏差，最好在多個部位進(jìn)行測定。
作為Sn++的量的評價方法，有前面講過的二次離子質(zhì)量分析法(SIMSSecondary Ion-mass spectrometry)和ICP發(fā)光分析法(ICPInductively-Coupled Plasma)等，但是，這些方法都是破壞檢查，而且，大面積的測定困難，所以，不適合用于玻璃基板制造工序中的玻璃基板的Sn++量的在線測定。但是，通過使用這些方法測定規(guī)定樣品的Sn++的量并測定該樣品的反射率，預(yù)先制作檢量線，可以根據(jù)反射率對Sn++的量進(jìn)行定量。
提高浮法爐的氛圍的氫濃度時，氛圍的還原性增強，所以，玻璃基板的Sn++的量增加，如前所述，將出現(xiàn)玻璃基板的黃變問題。另外，如前所述，玻璃基板的Sn++的量的變化是以玻璃基板的黃變程度的差別而出現(xiàn)的，所以，必須限定在一定范圍內(nèi)。玻璃基板的反射率超過上述規(guī)定的范圍時，如果降低浮法爐的氫濃度，就可以減弱氛圍的還原性，從而可以降低玻璃基板的反射率。
并且，在測定反射率的表面分析工序之后，玻璃帶23在切斷工序由裁斷裝置28切斷成任意的大小，完成玻璃基板100。
另外，如上所述，盡管控制減弱浮法爐22內(nèi)的還原力，所得到的玻璃基板的形成Ag電極的面上的Sn++的量的分析結(jié)果有時仍然會超過允許值。這時，如圖8所示，可以在表面除去爐29中通過表面除去工序除去玻璃基板的Ag電極的形成面直至Sn++的量減少至小于允許值的區(qū)域。這就是通過控制減弱浮法爐22內(nèi)的還原力并同時使用除去玻璃基板表面的方法，也就是對通過減少玻璃基板的Sn++的量而得到的玻璃基板表面進(jìn)而再除去其表面。因此，與不控制浮法爐22內(nèi)的還原力而除去表面的情況相比，可以降低需要除去的量。如圖2所示，不控制浮法爐內(nèi)的還原力時，直至距離玻璃表面約15μm的深度都存在Sn++。因此，為了完全除去Sn++，必須將大面積的玻璃基板除去15μm或以上最好20μm或以上的均勻的深度。這些除去加工需要鏡面精加工，從這一點來說，除去量越多成本越會極端地上升，所以，降低除去量，對降低成本非常有利。
這里，表面除去工序可以是通過將玻璃基板100浸漬到氟酸溶液或氫氧化鈉水溶液等腐蝕液30中而腐蝕玻璃基板表面的化學(xué)方法，也可以是拋光研磨法或噴砂法等物理方法。表面除去量約為3μm～15μm就足夠了。
另外，如圖9所示，在表面除去爐29中進(jìn)行表面除去處理之后，再次由反射率測定裝置32進(jìn)行分析玻璃基板100的Sn++的量的第2表面分析工序，如果需要，可以再次除去表面，如此反復(fù)進(jìn)行表面分析工序和表面除去工序，通過嚴(yán)密管理玻璃基板的表面狀態(tài)，可以進(jìn)一步提高本發(fā)明的效果。
另外，在本發(fā)明中，在分析出Sn++的量超過允許值時，將該玻璃基板作為圖像顯示裝置的背面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?；在Sn++的量小于等于允許值時，作為圖像顯示裝置的前面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?。因此，不必對所有的玻璃基板進(jìn)行還原氛圍的控制，可以縮短不需要省去表面除去工序等的工序，從而在整體上可以提高玻璃基板制造的合格率。
使用上述那樣得到的玻璃基板制造的圖像顯示裝置即PDP中不會發(fā)生能夠影響其圖像顯示特性的黃變，可以進(jìn)行良好的圖像顯示。
下面，說明對根據(jù)本發(fā)明制作的PDP進(jìn)行的研究結(jié)果。
首先，對利用浮法制造的玻璃基板(旭硝子制PD-200)進(jìn)行了除去，使波長210nm～250nm的范圍中的反射頻譜RS(λ)與反射頻譜RB(λ)之差ΔR(λ)＝RS(λ)-RB(λ)的最大值為0.1％、0.8％、2.1％、3.3％、4.0％，如此這般使玻璃基板表面的還原層的殘余量不同。作為表面除去的具體方法，采用將玻璃基板浸漬到氟酸水溶液(10％)的腐蝕液中的方法，表面除去量通過浸漬時間進(jìn)行控制。氟酸水溶液的溫度為27℃時，腐蝕速度為每分鐘2μm。并且，在規(guī)定時間的浸漬之后，進(jìn)行水洗。然后，進(jìn)行反射頻譜的測定。另外，將這些玻璃基板作為前面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?，作為背面?zhèn)炔ＡЩ?，使用ΔR(λ)超過3％的玻璃基板。
使用這些玻璃基板制造了分辨率和結(jié)構(gòu)不同的3種PDP，研究反射頻譜的差值ΔR(λ)和PDP的黃變引起的著色度(b*)的關(guān)系。
PDP111與VGA(480×640像素)相當(dāng)，在Ag電極(總線電極)與玻璃基板之間具有透明電極。另外，PDP222與XGA(768×1024像素)相當(dāng)，在Ag電極與玻璃基板之間具有透明電極。并且，PDP333與XGA相當(dāng)，在Ag電極與玻璃基板之間沒有透明電極。
表1表示3種PDP的反射頻譜的差值ΔR(λ)與PDP的黃變引起的著色度(b*)的測定結(jié)果。希望b*的值盡可能小，但是，實際上，如果b*的值小于等于2，黃變就不是什么特別問題。因此，在Ag電極和玻璃基板之間有透明電極并且像素間隔寬的PDP111中如果ΔR(λ)大致小于等于3％、在Ag電極和玻璃基板之間有透明電極但像素間隔窄的PDP222中如果ΔR大致小于等于2％、在沒有透明電極的PDP333中如果ΔR大致小于等于1％，則作為圖像顯示裝置就沒有什么問題。此外，通過將ΔR(λ)超過3％的玻璃基板作為背面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?，可以高合格率地制造圖像顯示品質(zhì)高的圖像顯示裝置。
表1

本發(fā)明的效果，作為圖像顯示裝置不限于PDP，對于具有在氟法玻璃基板等表面存在Sn++的玻璃基板上作為電極配置了Ag電極的結(jié)構(gòu)的圖像顯示裝置都有用。
如上所述，本發(fā)明提供即使在利用氟法制造的玻璃基板上形成Ag電極也可以抑制在玻璃基板上發(fā)生的黃變的圖像顯示品質(zhì)優(yōu)異的圖像顯示裝置，同時作為有效地選擇玻璃基板而總體上合格率高的圖像顯示裝置的制造方法是有用的。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，具有前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ澹鳛樯鲜霰趁鎮(zhèn)炔ＡЩ?，使用Sn++的量超過規(guī)定值的玻璃基板。
2.按權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其中，上述Sn++的量的規(guī)定值，是通過還原來自Ag電極的Ag+而產(chǎn)生的Ag膠體引起的玻璃基板的著色度在L*a*b*表色系中b*值大于等于2的量。
3.一種圖像顯示裝置，具有前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ?，作為上述背面?zhèn)炔ＡЩ澹褂貌ㄩL220nm的反射率超過5％的玻璃基板。
4.按權(quán)利要求3所述的圖像顯示裝置，其中，上述波長220nm的反射率根據(jù)波長180nm～280nm的反射頻譜利用Mlexp{-(1240/λ-1240/M2)2M32}+M4exp{-(1240/λ-1240/M5)2M62}]]>而導(dǎo)出，其中，λ是波長、單位為nm，M1～M6是擬合參量。
5.一種圖像顯示裝置，具有前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ?，作為背面?zhèn)炔ＡЩ?，使用波長200nm～250nm的反射頻譜與不存在Sn++的狀態(tài)下的反射頻譜之差為最大的波長的反射率超過5％的玻璃基板。
6.一種圖像顯示裝置，具有前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ?，作為背面?zhèn)炔ＡЩ澹褂貌ㄩL200nm～250nm的反射頻譜與不存在Sn++的狀態(tài)下的反射頻譜之差的最大值超過3％的玻璃基板。
7.按權(quán)利要求5或6所述的圖像顯示裝置，其中，上述不存在Sn++的狀態(tài)下的反射頻譜是從玻璃基板表面向深度方向?qū)⒈砻娉?5μm或以上的部分的反射頻譜。
8.一種圖像顯示裝置，具有前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ澹鳛楸趁鎮(zhèn)炔ＡЩ?，使用波長200nm～250nm的平均的反射率超過5％的玻璃基板。
9.一種圖像顯示裝置的制造方法，上述圖像顯示裝置由前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ鍢?gòu)成；在玻璃基板中，Sn++的量小于等于規(guī)定值時將上述玻璃基板作為上述前面?zhèn)炔ＡЩ迨褂?，超過規(guī)定值時將上述玻璃基板作為上述背面?zhèn)炔ＡЩ迨褂谩?br> 10.按權(quán)利要求9所述的圖像顯示裝置的制造方法，其中，上述Sn++的量的規(guī)定值是通過還原來自Ag電極的Ag+而產(chǎn)生的Ag膠體引起的玻璃基板的著色度在L*a*b*表色系中成為規(guī)定的b*值的量。
全文摘要
提供一種通過抑制玻璃基板的黃變的發(fā)生而可以進(jìn)行良好的圖像顯示的圖像顯示裝置和合格率高的制造方法。作為由前面?zhèn)炔ＡЩ搴捅趁鎮(zhèn)炔ＡЩ鍢?gòu)成的圖像顯示裝置的制造方法，在玻璃基板中，Sn
文檔編號H01J17/49GK1685387SQ20038010009
公開日2005年10月19日 申請日期2003年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月29日
發(fā)明者足立大輔, 辻弘恭, 住田圭介 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社