專利名稱：氣體放電板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如等離子體顯示器(PDP)之類的氣體放電板。更具體地，本發(fā)明涉及氣體放電板的后襯底。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，用于表面放電型PDP的制造工藝已經(jīng)被建立，并且大屏幕的PDP顯示設(shè)備正在被生產(chǎn)。然而，雖然已經(jīng)建立了大規(guī)模生產(chǎn)的工藝，但是仍然需要降低面板的制造成本。
其中通過(guò)直接切割玻璃襯底來(lái)形成間隔氣體放電的肋條(間隔物)的方法，被提出作為具有降低的工藝成本的板制造方法(例如，日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2000-348606和日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2001-6537)。
在此方法中，去掉了傳統(tǒng)步驟中的低熔點(diǎn)玻璃的印刷步驟和烘焙步驟，并且使得低熔點(diǎn)玻璃的材料成本成為不必要的，因而實(shí)現(xiàn)了低成本。然而，在此方法中，通常在形成肋條之前形成的地址電極，必須在通過(guò)直接切割玻璃襯底形成肋條之后形成。

發(fā)明內(nèi)容
在通過(guò)直接切割玻璃襯底來(lái)形成肋條的上述方法的情形中，地址電極被形成在肋條之間的區(qū)域中。然而，當(dāng)使用傳統(tǒng)的光刻和刻蝕步驟以在通過(guò)直接切割玻璃襯底所形成的肋條之間的區(qū)域中形成電極時(shí)，總的產(chǎn)率很低。
低產(chǎn)率的原因是在襯底上存在肋條的凸起部分和肋條之間的凹入部分，當(dāng)在利用光刻和刻蝕的傳統(tǒng)方法中涂覆抗蝕劑時(shí)，這導(dǎo)致許多產(chǎn)生氣泡或者抗蝕劑粘不上的部分。因此，將導(dǎo)致分?jǐn)嗟娜毕輲茁首兊煤芨摺?br> 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種新技術(shù)，以避免這樣的方法的缺點(diǎn)。通過(guò)下面的描述，本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)清楚。
本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種用于氣體放電板的襯底的制造方法，包括在用于氣體放電板的襯底的肋條形成表面上形成自組裝單分子層；活化所述自組裝單分子層的一部分，使得將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上；通過(guò)使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到所述活化部分上，形成所述鍍覆催化劑；以及通過(guò)利用所述鍍覆催化劑的無(wú)電鍍方法，在所述自組裝單分子層的所述部分的頂面上形成無(wú)電鍍層。
本發(fā)明的另一個(gè)方面提供一種包含一對(duì)彼此面對(duì)的襯底的氣體放電板，其中所述一對(duì)襯底中的一個(gè)在面對(duì)另一個(gè)襯底的側(cè)面上具有肋條，在具有所述肋條的所述襯底的肋條形成表面上形成自組裝單分子層，所述自組裝單分子層的一部分被活化，以使將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上，所述鍍層催化劑通過(guò)使得所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到所述活化部分來(lái)形成，并且通過(guò)利用所述鍍覆催化劑的無(wú)電鍍方法，在所述自組裝單分子層的所述部分的頂面上形成無(wú)電鍍層；或者提供一種包含一對(duì)彼此面對(duì)的襯底的氣體放電板，其中所述一對(duì)襯底中的一個(gè)在面對(duì)另一個(gè)襯底的側(cè)面上具有肋條，且具有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的自組裝單分子層、鍍覆催化劑層和無(wú)電鍍層以此次序設(shè)置在所述肋條之間、具有所述肋條的所述襯底的所述肋條形成表面上。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種包含一對(duì)彼此面對(duì)的襯底的氣體放電板顯示設(shè)備，其中所述一對(duì)襯底中的一個(gè)在面對(duì)另一個(gè)襯底的側(cè)面上具有肋條，在具有所述肋條的所述襯底的肋條形成表面上形成自組裝單分子層，所述自組裝單分子層的一部分被活化，以使將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上，所述鍍層催化劑通過(guò)使得所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到所述活化部分來(lái)形成，并且通過(guò)利用所述鍍覆催化劑的無(wú)電鍍方法，在所述自組裝單分子層的所述部分的頂面上形成無(wú)電鍍層；或者提供一種包含一對(duì)彼此面對(duì)的襯底的氣體放電板顯示設(shè)備，其中所述一對(duì)襯底中的一個(gè)在面對(duì)另一個(gè)襯底的側(cè)面上具有肋條，且具有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的自組裝單分子層、鍍覆催化劑層和無(wú)電鍍層以此次序設(shè)置在所述肋條之間、具有所述肋條的所述襯底的所述肋條形成表面上。
通過(guò)本發(fā)明的這些方面，可以為用于氣體放電板的電極、用于氣體放電板的襯底、氣體放電板和氣體放電板顯示設(shè)備提供一種新技術(shù)。
在這些方面中，如果可以的話，優(yōu)選的是，在形成所述無(wú)電鍍層之后利用所述無(wú)電鍍層作為電極進(jìn)行電解鍍，以在所述無(wú)電鍍層上形成電解鍍層；或者用于形成所述自組裝單分子層的化合物是有機(jī)硅烷化合物，所述有機(jī)硅烷化合物可以是枝化的，并且具有可以鍵合到所述襯底的所述表面上的基團(tuán)以及可以被活化以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以被粘附到其上的基團(tuán)；或者所述可以鍵合到所述襯底的所述表面上的基團(tuán)是羥基或者可以被水解以形成羥基的基團(tuán)；或者所述可以被水解以形成羥基的基團(tuán)是鹵素基團(tuán)；或者所述可以被活化以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以被粘附到其上的基團(tuán)是苯基和烴基中的至少一種；或者所述自組裝單分子層的所述部分通過(guò)利用UV射線穿過(guò)光掩模的照射被活化，以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上；或者所述鍍覆催化劑是鈀催化劑；或者所述無(wú)電鍍層的厚度在0.2微米到0.3微米的范圍內(nèi)；或者所述無(wú)電鍍層和電解鍍層的總厚度在2微米到4微米的范圍內(nèi)；或者所述肋條的高度在100微米到250微米的范圍內(nèi)，并且所述肋條之間的間距在50微米到約330微米的范圍內(nèi)。
這樣，本發(fā)明可以為可用于氣體放電板的電極、用于氣體放電板的襯底、氣體放電板和氣體放電板顯示設(shè)備提供一種新技術(shù)。傳統(tǒng)方法的缺點(diǎn)也可以被避免。


圖1是描繪傳統(tǒng)PDP的示例的分解示意圖；圖2是描繪傳統(tǒng)PDP的示例的橫截面示意圖；圖3是描述在后襯底上形成地址電極、電介質(zhì)層、肋條和熒光層的次序的流程圖；圖4是描繪通過(guò)由直接切割玻璃襯底形成肋條的方法所得的PDP的橫截面結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5是描繪在后襯底上形成地址電極、肋條和熒光層的次序的流程圖；圖6是描繪在后襯底上形成SAM、鍍覆催化劑層和無(wú)電鍍層的次序的流程圖；圖7A是描繪其中SAM被均一地形成在具有肋條的襯底上的襯底部分的橫截面示意圖；圖7B是描繪其中活性區(qū)被形成在具有肋條的襯底上的襯底部分的橫截面示意圖；圖7C是描繪其中鍍覆催化劑層被形成在具有肋條的襯底上的襯底部分的橫截面示意圖；圖7D是描繪其中無(wú)電鍍層被形成在具有肋條的襯底上的襯底部分的橫截面示意圖；圖8A是描繪其中利用苯基三氯硅烷將SAM形成在襯底上的圖像的視圖；圖8B是描述利用UV線通過(guò)光掩模進(jìn)行照射的圖像的視圖；圖8C是描繪其中在UV線照射區(qū)生成羥基，由此形成活性區(qū)的圖像的視圖；和圖8D是描繪其中Pd+被吸引并且連接到在UV線照射區(qū)中生成的羥基上的狀態(tài)的圖像的視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將利用附圖和示例描述本發(fā)明的實(shí)施例。這些附圖、示例和描述是為了說(shuō)明本發(fā)明，并不是限制本發(fā)明的范圍。無(wú)需多言，其他實(shí)施例可以被包括在本發(fā)明的范圍中，只要它們符合本發(fā)明的必要特征。在附圖中相同的標(biāo)號(hào)指示相同的組成元件。
圖1是描繪傳統(tǒng)PDP的示例的分解圖，而圖2是其橫截面圖。在圖1和圖2中，從箭頭方向來(lái)觀察板。PDP 1具有其中前襯底2和后襯底3彼此面對(duì)的結(jié)構(gòu)。在此示例中，顯示電極4、電介質(zhì)層5和用于保護(hù)電極的保護(hù)層6被依次層疊在前襯底2內(nèi)(面對(duì)后襯底3的側(cè)面)，而地址電極7和電介質(zhì)層8被依次層疊在后襯底內(nèi)(面對(duì)前襯底2的側(cè)面)，并且肋條9和熒光層10被形成于其上。(在圖1中沒(méi)有示出電介質(zhì)層8和熒光層10。地址電極7由虛線表示。)對(duì)于通過(guò)在圖1所示的兩個(gè)顯示電極之間施加電壓來(lái)導(dǎo)致用于顯現(xiàn)的維持放電的系統(tǒng)，不需要布置電介質(zhì)層8，因?yàn)樘匦圆粫?huì)發(fā)生大的變化。
在由電介質(zhì)層5、肋條9和熒光層10所包圍的放電空間11中，諸如氖氣或者氙氣之類的用于放電的氣體被充電。通過(guò)在兩個(gè)顯示電極之間施加電壓以導(dǎo)致放電(激發(fā)用于放電的氣體)，并且通過(guò)利用在氣體分子返回到基態(tài)時(shí)產(chǎn)生的UV線照射熒光層10的熒光物質(zhì)，PDP 1顯示可見(jiàn)光。在該P(yáng)DP中常常安裝顏色過(guò)濾器、電磁波屏蔽片和防反射膜。通過(guò)在PDP中安裝旋轉(zhuǎn)器單元和電源的接口，可以獲得諸如大型電視設(shè)備(等離子電視)之類的氣體放電板顯示設(shè)備。
鈉鈣玻璃(soda-lime glass)、高應(yīng)變玻璃等被用于PDP的襯底。對(duì)于地址電極，可以使用任何金屬，如果其具有導(dǎo)電性的話。通常，銅、銀等被用作主材料。低熔點(diǎn)玻璃被用作電介質(zhì)層。肋條9由低熔點(diǎn)玻璃制成。
在后襯底3的內(nèi)部，例如以下面的次序形成地址電極7、電介質(zhì)層8、肋條9和熒光層10。首先，如圖3中的步驟S31，在后襯底3上形成均一的金屬層。然后如步驟S32所示，去除不必要的部分，并且形成具有特定圖案的地址電極7。然后如步驟S33所示，形成電介質(zhì)層8。然后如步驟S34所示，形成均一的低熔點(diǎn)玻璃層(干燥膜)。此后，如步驟S35所示，低熔點(diǎn)玻璃的干燥膜被切割并烘焙以形成肋條，并且如步驟S36所示，涂覆熒光材料。
然而，對(duì)于通過(guò)直接切割玻璃襯底形成肋條的方法，PDP的橫截面結(jié)構(gòu)變成如圖4所示。在圖4中，電介質(zhì)層8被省略了。在此情況下，地址電極7、肋條9和熒光層10例如以如下次序被形成在后襯底3的內(nèi)部。首先，如圖5中的步驟S51所示，通過(guò)直接切割玻璃襯底形成肋條。然后如步驟S52所示，在肋條之間的區(qū)域中形成電極。然后如步驟S53所示，在其上涂覆熒光物質(zhì)。為了在肋條之間的區(qū)域中形成電極，可以使用這樣的方法，其中通過(guò)濺射等在整個(gè)表面上形成金屬膜、通過(guò)光刻形成用于電極的抗蝕劑圖案并且通過(guò)刻蝕去除金屬膜的多余部分。
通過(guò)如下步驟在用于氣體放電板的襯底(對(duì)應(yīng)于上面示例的后襯底3)的肋條形成表面上形成自組裝單分子層(此后稱為SAMSELF-ASSEMBLED MONOLAYER(自組裝單分子層)或SELF-ASSEMBLEDMEMBER(自組裝膜))，其中肋條被形成在上所述肋條形成表面上；活化此SAM的一部分以使將作為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到此活化部分上；然后通過(guò)使得將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到該活化部分來(lái)形成鍍覆催化劑；以及由利用此鍍覆催化劑的無(wú)電鍍方法在SAM的所述一部分的頂面上形成無(wú)電鍍層，由此可以容易地制造這種情況下的電極(地址電極)。形成在無(wú)電鍍層上的電解鍍層可以用作地址電極。電解鍍層和/或無(wú)電鍍層的一部分也可以被用作導(dǎo)線層而不是地址電極。
圖6和圖7A-7D示出了此狀態(tài)。首先，根據(jù)步驟S61，如圖7A所示在具有肋條的襯底上均一地形成SAM 71。然后根據(jù)步驟S62，此SAM的一部分被活化以使將作為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上，并且可以得到活化區(qū)域72，如圖7B所示?；罨瘏^(qū)域72具有與電極圖案相匹配的圖案。然后根據(jù)步驟S63，使得將作為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到活化區(qū)域72，以形成鍍覆催化劑層73，如圖7C所示，并且根據(jù)步驟S64，在上述的“SAM的一部分”的頂面上(就是說(shuō)，在鍍覆催化劑層73的頂面上)形成無(wú)電鍍層74，如圖7D所示。SAM 71、活化區(qū)域72、鍍覆催化劑層73和無(wú)電鍍層74都是極薄的層，但是為了更容易理解，在圖7A-7D中被示為厚的層。在形成無(wú)電鍍層之后，可以利用此無(wú)電鍍層作為電極進(jìn)行電解電鍍，以在無(wú)電鍍層上形成電解鍍層。這樣，可以獲得期望的電極圖案。如果僅有無(wú)電鍍層，則對(duì)于電極圖案的厚度，約0.2-0.3μm常常是足夠的。如果在其上形成電解鍍層，則厚度可以在2-4μm的范圍內(nèi)。
本發(fā)明可以應(yīng)用于將電極形成在具有形成在其上的肋條的用于氣體放電板的襯底上的情形中，因此本發(fā)明對(duì)于這樣的情形是特別有用的，即將電極形成在其中通過(guò)直接處理襯底而形成肋條的襯底上的情形，同時(shí)其還可以例如應(yīng)用于在利用低熔點(diǎn)玻璃形成肋條之后形成電極的情形。通過(guò)形成SAM并活化其表面的一部分，可以容易地形成將作為稍后形成的電極圖案的基礎(chǔ)的圖案，這有利于簡(jiǎn)化制造步驟并且提高產(chǎn)品的產(chǎn)量。
通常，SAM是指諸如單分子膜之類的具有規(guī)則性的極薄的膜，其利用例如單晶表面的規(guī)則的原子排列作為模子自發(fā)地形成在金屬或者無(wú)機(jī)表面上，然而本發(fā)明中的SAM是基于較此更寬泛的概念，其中，如果物質(zhì)可以通過(guò)使襯底接觸該物質(zhì)而被粘附到襯底的表面上，當(dāng)該表面的一部分被括化并且使將作為鍍覆催化劑的物質(zhì)作用于該活化表面時(shí)，鍍覆催化劑可以粘附到物質(zhì)表面的所述特定的一部分上，并且通過(guò)利用鍍覆催化劑的無(wú)電鍍可以形成無(wú)電鍍層，則認(rèn)為形成了SAM。
在例如曲合適的溶劑清潔襯底之后可以通過(guò)FT-IR(傅立葉變換紅外光譜)等技術(shù)確認(rèn)物質(zhì)到襯底上的結(jié)合，然而確認(rèn)不一定是必要的，而檢查無(wú)電鍍層是否已經(jīng)形成了就足夠了。如果到襯底的結(jié)合強(qiáng)度是關(guān)鍵性的問(wèn)題，則可以進(jìn)行無(wú)電鍍層的剝離測(cè)試。
在形成鍍覆催化劑層、無(wú)電鍍層、電解鍍層等之后，可能不再存在通常意義上的SAM，這是可以的，例如在SAM發(fā)生化學(xué)或者物理變性，變成例如硅或者碳?xì)堄?。因此，其中根?jù)本發(fā)明的電極、用于氣體放電板的襯底、氣體放電板和氣體放電板顯示設(shè)備它們本身不再具有普通意義上的SAM的情形，也應(yīng)該被認(rèn)為是在本發(fā)明的范圍之中。例如，當(dāng)討論根據(jù)本發(fā)明的具有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的SAM時(shí)，其中僅有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的殘余作為分析結(jié)果被識(shí)別出的情形，也被認(rèn)為處在本發(fā)明的“具有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的SAM”的范圍中。根據(jù)本發(fā)明的氣體放電板的“具有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的自組裝單分子層”也應(yīng)該按上面的觀點(diǎn)解釋，其中所述根據(jù)本發(fā)明的氣體放電板包含一對(duì)彼此面對(duì)的襯底，所述一對(duì)襯底的其中之一具有位于面對(duì)另一個(gè)襯底的側(cè)面上的肋條，并且具有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的自組裝單分子層、鍍覆催化劑層和無(wú)電鍍層按此次序被形成在肋條之間、具有肋條的襯底的肋條形成表面上。
根據(jù)本發(fā)明的活化是指由于使將作為鍍覆催化劑的物質(zhì)作用于表面，使得鍍覆催化劑可以僅僅結(jié)合到SAM表面的特定部分上。通過(guò)實(shí)際進(jìn)行無(wú)電鍍，可以容易地確認(rèn)該物質(zhì)是否成為了鍍覆催化劑。
對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的活化，可以使用任何方法，如果其支持本發(fā)明的目的的話。例如，如果由利用與水或者空氣中的水分、酸、堿等的接觸與諸如UV射線的活化能量射線的照射的結(jié)合的水解，來(lái)生成羥基，則通過(guò)使用掩模將照射區(qū)域限制到襯底的一部分，可以使羥基僅僅生成在SAM表面的特定部分上。在此處理之后引入可與羥基反應(yīng)以形成鍍覆催化劑的物質(zhì)，這可以使得鍍覆催化劑僅僅粘附到SAM表面的此特定部分上。
對(duì)于可以形成根據(jù)本發(fā)明的SAM的化合物，可以使用任何化合物，只要其支持本發(fā)明的目的，但是，優(yōu)選這樣的化合物，即該化合物具有可以鍵合到襯底表面的基團(tuán)以及可以被活化使得將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上的基團(tuán)。這樣的化合物的示例是有機(jī)硅烷化合物。有機(jī)硅烷化合物可以是枝化的或者不枝化的。對(duì)于有機(jī)硅烷化合物中的硅，在一個(gè)分子中可以包括兩個(gè)或者更多個(gè)的硅原子。
可以鍵合到襯底表面上的基團(tuán)是指用于形成當(dāng)形成SAM的化合物在鍵合到襯底的表面以形成SAM時(shí)所使用的鍵的基團(tuán)。這樣的基團(tuán)的示例是羥基或者通過(guò)水解生成羥基的基團(tuán)。如果可以鍵合到襯底表面的基團(tuán)是羥基本身，則化合物通過(guò)羥基鍵合到襯底表面上，如果可以鍵合到襯底表面上的基團(tuán)是可以通過(guò)水解生成羥基的基團(tuán)，則該化合物通過(guò)在與襯底表面接觸時(shí)選擇水解發(fā)生的條件，來(lái)鍵合到襯底表面上。這樣的可以鍵合到襯底表面并可以通過(guò)水解生成羥基的基團(tuán)的示例是鹵素基團(tuán)，更具體地是氯基或溴基。優(yōu)選的是，鹵素基團(tuán)與有機(jī)硅烷化合物的硅鍵合，因?yàn)樗馊菀装l(fā)生，并且可以通過(guò)聚硅氧烷結(jié)構(gòu)容易形成SAM。只要活化區(qū)域的形成不受干擾，可以通過(guò)照射UV射線等來(lái)促進(jìn)到襯底表面的鍵合。
可以被活化使得將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上的基團(tuán)優(yōu)選苯基或者烴基中的至少一種。尤其優(yōu)選的是，苯基或者烴基與有機(jī)硅烷化合物的硅鍵合。人們認(rèn)為苯基或者烴基水解以形成羥基，羥基的負(fù)極性使將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到該基團(tuán)上，其中，例如UV射線促進(jìn)苯基或者烴基水解。在此情況下，即使在使得可以鍵合到襯底表面上的基團(tuán)通過(guò)水解生成羥基的條件下，苯基和烴基也不產(chǎn)生水解，而是只有當(dāng)還使用穿過(guò)光掩模的UV射線時(shí)，在SAM的表面的特定部分中才生成羥基。因此，將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到該特定部分上。
現(xiàn)在將參考圖7A-7D以及圖8A-8D描述根據(jù)本發(fā)明的SAM的形成和電解鍍層的形成。圖8A是描繪當(dāng)利用苯基三氯硅烷(C6H5SiCl3)在襯底上形成SAM時(shí)的圖像的視圖。苯基三氯硅烷中的氯與大氣中的水分反應(yīng)，并且生成羥基，而羥基鍵合到襯底上。假設(shè)羥基被進(jìn)一步縮合，以形成聚硅氧烷鍵，形成其中硅通過(guò)氧相互鍵合的平面結(jié)構(gòu)，在所述平面結(jié)構(gòu)上苯基是立起的。如圖7A所示，SAM 71被形成在肋條9上以及被形成在肋條之間75。
在此狀態(tài)下，SAM的一部分被活化，以使將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上。例如，如圖8B所示，UV射線可以穿過(guò)光掩模81選擇性地照射肋條之間75(圖8B中的箭頭所示)。如果此時(shí)大氣中的水分被適當(dāng)?shù)乇３?，則苯基被去除并且羥基被生成在UV射線照射的區(qū)域，如圖8C所示，并且可以獲得如圖7B所示的活化區(qū)域72。
然后，例如將氯化鈀溶液引入到此SAM上。通過(guò)這樣的處理，鍍覆催化劑(在此情況下為鈀催化劑)結(jié)合到SAM上，并且可以獲得如圖7C所示的鍍覆催化劑層73。雖然此鍍覆催化劑的化學(xué)組成不清楚，但是在此具體實(shí)施例中，人們估計(jì)鈀被結(jié)合到SAM的負(fù)極性的羥基上。雖然圖8D示出了其中Pd+被這樣吸附和結(jié)合的狀態(tài)，但是實(shí)際上其是否是Pd+或者帶正電荷的Pd金屬是不清楚的。
只要在本發(fā)明的必要特征的范圍之內(nèi)，還可以使用除了氯化鈀溶液之外的其他任何化合物。示例是銀、金和鉑的化合物。鈀、銀、金、鉑等的帶正電荷的粒子可以被用作將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)。鈀、銀、金、鉑等的粒子可以被分散在溶劑中并被引入到SAM上。
然后，無(wú)電鍍?nèi)芤罕灰氲酱薙AM上。作為無(wú)電鍍?nèi)芤海梢允褂萌魏喂娜芤?。示例是鈷、銅和鎳溶液。Co的溶液是優(yōu)選的。這樣，可以形成無(wú)電鍍層74，如圖7D所示。此后，通過(guò)以公知的方法進(jìn)行電解電鍍，可以在無(wú)電鍍層74上形成電解鍍層。
上述的是其中SAM中最初是非活性的部分被活化以使將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上的示例，但是本發(fā)明的范圍不限于此。當(dāng)最初一律是活性的SAM的一部分(即將不形成鍍覆催化劑層的部分)被UV射線等去活化(deactivate)時(shí)，SAM被認(rèn)為具有結(jié)果被活化的部分。因此，這樣的方法也處在本發(fā)明的范圍中。
本發(fā)明可以減小成本并提高產(chǎn)量，因?yàn)榧词估邨l之間的空間很深并且很窄，該方法也允許容易地形成電極。因此，在肋條很高而肋條之間的間距很窄時(shí)，就像用于PDP的襯底的情形，該方法特別有效。更具體地，當(dāng)肋條的高度在100μm到250μm的范圍內(nèi)并且肋條之間的間距在50μm到330μm的范圍內(nèi)時(shí)，本發(fā)明是有好處的。肋條的寬度不是真正的關(guān)鍵性因素。諸如條帶和彎曲(曲折)的條帶之類的公知形式被枚舉作為肋條形式的示例。在圖2中，由H示出了肋條的高度，由W示出了肋條之間的間距。
如所述，可以形成電極并且可以制造用于氣體放電板的襯底。如果使用該用于氣體放電板的襯底，則當(dāng)制造諸如PDP的氣體放電板時(shí)，或者當(dāng)通過(guò)將該襯底與具有所需結(jié)構(gòu)的相對(duì)襯底結(jié)合來(lái)制造諸如平面顯示電視設(shè)備的氣體放電板顯示設(shè)備時(shí)，可以降低制造成本并且可以提高產(chǎn)量。此外，因?yàn)橹圃觳襟E被簡(jiǎn)化并且變?nèi)菀?，所以可以期望根?jù)此方法的用于氣體放電板的襯底、氣體放電板以及氣體放電顯示設(shè)備的質(zhì)量的提高。
現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的示例。
示例1在用于PDP的玻璃襯底(例如，鈉鈣玻璃、高應(yīng)變玻璃等)的表面上層疊具有所需圖案的耐噴砂抗蝕劑層(由Nippon Synthetic ChemicalIndustry制造Dry Film Resist)，并進(jìn)行圖案化。
用于玻璃切割的研磨粒子(由Fuji Seisakusho制造WA#600-#1200，材料氧化鋁)被噴射到襯底上，以切割玻璃。然后，抗蝕劑層被剝?nèi)?，并且其上形成肋條的玻璃襯底被制造。
在此玻璃襯底的表面上形成SAM，所述SAM由可以被活化以使將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上的材料組成。可以形成SAM的材料的示例是苯基三氯硅烷(此后稱為PTCS)。
對(duì)于形成PTCS膜(SAM)的方法，例如可以使用下面的處理方法。首先，利用純水(＞17.6MΩ·cm)通過(guò)超聲波清洗對(duì)襯底進(jìn)行清洗，將襯底在HCl∶CH3OH＝1∶1(體積比)的溶液中浸泡30分鐘，然后利用純水再次進(jìn)行清洗。在將襯底在濃硫酸中浸泡30分鐘后，將該襯底在沸騰的純水中浸泡5分鐘。然后，利用丙酮清洗襯底。然后，在氮?dú)夥障?，將該襯底浸泡在含1％的(體積比)PTCS(由Aldrich制造)的純甲苯(99.8％，由Aldrich制造)溶液中5分鐘。然后，襯底在120℃下干燥5分鐘，以促進(jìn)剩余溶劑的揮發(fā)和SAM的化學(xué)吸附。這樣，可以在玻璃襯底的表面上形成PTCS膜。
對(duì)于此PTCS膜，將UV射線穿過(guò)具有開(kāi)口的光掩模照射到將形成電極導(dǎo)線的區(qū)域，以使形成在襯底上的PTSC膜(SAM)分子中的苯基與大氣中的水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以轉(zhuǎn)變成硅烷醇基。該表面上的硅烷醇基是親水的，當(dāng)襯底被浸泡在水溶液中時(shí)，H+離子從-OH基團(tuán)解離形成-O-，并且PTCS膜的被UV射線照射的表面變成帶負(fù)電荷的。
如果此具有帶負(fù)電荷圖案的襯底例如被浸泡在氯化鈀溶液中，則氯化鈀溶解到水中，并且水溶液中的Pd2+離子通過(guò)庫(kù)侖力被吸附到帶負(fù)電荷的圖案上，以形成對(duì)應(yīng)于電極導(dǎo)線的鈀催化劑圖案。對(duì)于氯化鈀水溶液，使用0.25-0.4g氯化鈀∶1mL鹽酸∶1升水的氯化鈀溶液，并且鈀催化劑圖案在例如15-60秒的浸泡之后形成。
如果其上形成鈀催化劑圖案的襯底被浸泡在無(wú)電鍍?nèi)芤褐?，則發(fā)生金屬沉積，并且金屬膜被形成在鈀催化劑圖案上。例如，通過(guò)使用Conbus-P(由World Metal LLC制造，Cobbus-P-M和Conbus-P-K的1∶1(體積比)混合溶液)作為無(wú)電鍍?nèi)芤?，將Co鍍覆在鈀催化劑圖案上。
如果需要，可以通過(guò)利用Co導(dǎo)電圖案的電解電鍍來(lái)層疊Cu。
示例2在示例1中，具有苯基的有機(jī)硅烷化合物(示例PTCS)被用作用于形成SAM的化合物，但是，SAM也可以用沒(méi)有苯基的十八烷基三氯硅烷(此后稱為OTS)來(lái)形成。
在此情形中，可以通過(guò)將已經(jīng)進(jìn)行了諸如清洗的前處理的玻璃襯底浸泡在含1％的(體積比)OTS的甲苯溶液中5分鐘，來(lái)形成OTS SAM。通過(guò)將UV射線穿過(guò)具有根據(jù)所需圖案的開(kāi)口的光掩模照射到此SAM上，由UV射線形成了硅烷醇基圖案。在非照射區(qū)域保留了甲基。此后，可以以如示例1中的相同方法處理襯底。
本發(fā)明基于2004年6月25日遞交的在先日本專利申請(qǐng)No.2004-187296并要求該在先申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用被包含于此。
權(quán)利要求
1.一種用于氣體放電板的襯底的制造方法，包括在用于氣體放電板的襯底的肋條形成表面上形成自組裝單分子層；活化所述自組裝單分子層的一部分，使得將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上；通過(guò)使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到所述活化部分上，形成所述鍍覆催化劑；以及通過(guò)利用所述鍍覆催化劑的無(wú)電鍍方法，在所述自組裝單分子層的所述部分的頂面上形成無(wú)電鍍層。
2.如權(quán)利要求1所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，還包括在形成所述無(wú)電鍍層之后利用所述無(wú)電鍍層作為電極進(jìn)行電解電鍍，以在所述無(wú)電鍍層上形成電解鍍層。
3.如權(quán)利要求1所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，用于形成所述自組裝單分子層的化合物是有機(jī)硅烷化合物，所述有機(jī)硅烷化合物可以是枝化的，并且具有可以鍵合到所述襯底的所述表面上的基團(tuán)以及可以被活化以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以被粘附到其上的基團(tuán)。
4.如權(quán)利要求3所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，所述可以鍵合到所述襯底的所述表面上的基團(tuán)是羥基或者可以被水解以形成羥基的基團(tuán)。
5.如權(quán)利要求4所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，所述可以被水解以形成羥基的基團(tuán)是鹵素基團(tuán)。
6.如權(quán)利要求3所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，所述可以被活化以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以被粘附到其上的基團(tuán)是苯基和烴基中的至少一種。
7.如權(quán)利要求1所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，所述自組裝單分子層的所述部分通過(guò)利用UV射線穿過(guò)光掩模的照射被活化，以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上。
8.如權(quán)利要求1所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，所述鍍覆催化劑是鈀催化劑。
9.如權(quán)利要求1所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，所述無(wú)電鍍層的厚度在0.2微米到0.3微米的范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求2所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，所述無(wú)電鍍層和電解鍍層的總厚度在2微米到4微米的范圍內(nèi)。
11.如權(quán)利要求1所述的用于氣體放電板的襯底的制造方法，其中，所述肋條的高度在100微米到250微米的范圍內(nèi)，并且所述肋條之間的間距在50微米到約330微米的范圍內(nèi)。
12.一種包含一對(duì)彼此面對(duì)的襯底的氣體放電板，其中所述一對(duì)襯底中的一個(gè)在面對(duì)另一個(gè)襯底的側(cè)面上具有肋條，在具有所述肋條的所述襯底的所述肋條形成表面上形成有自組裝單分子層，所述自組裝單分子層的一部分被活化，以使將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上，所述鍍層催化劑通過(guò)使得所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到所述活化部分來(lái)形成，并且通過(guò)利用所述鍍覆催化劑的無(wú)電鍍方法，在所述自組裝單分子層的所述部分的頂面上形成無(wú)電鍍層。
13.如權(quán)利要求12所述的氣體放電板，其中，在形成所述無(wú)電鍍層之后利用所述無(wú)電鍍層作為電極進(jìn)行電解電鍍，以在所述無(wú)電鍍層上形成電解鍍層。
14.如權(quán)利要求12所述的氣體放電板，其中，用于形成所述自組裝單分子層的化合物是有機(jī)硅烷化合物，所述有機(jī)硅烷化合物可以是枝化的，并且具有可以鍵合到所述襯底的所述表面上的基團(tuán)以及可以被活化以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以被粘附到其上的基團(tuán)。
15.如權(quán)利要求14所述的氣體放電板，其中，所述可以鍵合到所述襯底的所述表面上的基團(tuán)是羥基或者可以被水解以形成羥基的基團(tuán)。
16.如權(quán)利要求15所述的氣體放電板，其中，所述可以被水解以形成羥基的基團(tuán)是鹵素基團(tuán)。
17.如權(quán)利要求14所述的氣體放電板，其中，所述可以被活化以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以被粘附到其上的基團(tuán)是苯基和烴基中的至少一種。
18.如權(quán)利要求12所述的氣體放電板，其中，所述自組裝單分子層的所述部分通過(guò)利用UV射線穿過(guò)光掩模的照射被活化，以使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上。
19.如權(quán)利要求12所述的氣體放電板，其中，所述鍍覆催化劑是鈀催化劑。
20.一種包含一對(duì)彼此面對(duì)的襯底的氣體放電板，其中所述一對(duì)襯底中的一個(gè)在面對(duì)另一個(gè)襯底的側(cè)面上具有肋條；且具有聚硅氧烷結(jié)構(gòu)的自組裝單分子層、鍍覆催化劑層和無(wú)電鍍層以此次序設(shè)置在所述肋條之間、具有所述肋條的所述襯底的所述肋條形成表面上。
21.如權(quán)利要求20所述的氣體放電板，其中，所述的多個(gè)層還包括電解鍍層。
22.如權(quán)利要求12所述的氣體放電板，其中，所述無(wú)電鍍層的厚度在0.2微米到0.3微米的范圍內(nèi)。
23.如權(quán)利要求20所述的氣體放電板，其中，所述無(wú)電鍍層的厚度在0.2微米到0.3微米的范圍內(nèi)。
24.如權(quán)利要求13所述的氣體放電板，其中，所述無(wú)電鍍層和電解鍍層的總厚度在2微米到4微米的范圍內(nèi)。
25.如權(quán)利要求21所述的氣體放電板，其中，所述無(wú)電鍍層和電解鍍層的總厚度在2微米到4微米的范圍內(nèi)。
26.如權(quán)利要求12所述的氣體放電板，其中，所述肋條的高度在100微米到250微米的范圍內(nèi)，并且所述肋條之間的間距在50微米到約330微米的范圍內(nèi)。
27.如權(quán)利要求20所述的氣體放電板，其中，所述肋條的高度在100微米到250微米的范圍內(nèi)，并且所述肋條之間的間距在50微米到約330微米的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于可用于氣體放電板的電極、用于氣體放電板的襯底、氣體放電板和氣體放電板顯示設(shè)備的新技術(shù)。在用于氣體放電板的襯底的肋條形成表面上形成自組裝單分子層，活化自組裝單分子層的一部分，使得將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)可以粘附到其上，使所述將成為鍍覆催化劑的物質(zhì)粘附到所述活化部分上，以形成所述鍍覆催化劑，并且通過(guò)利用所述鍍覆催化劑的無(wú)電鍍方法，在所述自組裝單分子層的所述部分的頂面上形成無(wú)電鍍層來(lái)形成地址電極。
文檔編號(hào)H01J11/22GK1713326SQ200410103589
公開(kāi)日2005年12月28日 申請(qǐng)日期2004年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月25日
發(fā)明者渡海章, 豐田治, 井上和則 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社, 株式會(huì)社下一代Pdp研發(fā)中心