專利名稱:環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器及其制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于平板顯示技術(shù)領(lǐng)域、微電子科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域、真空科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域以及納米科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的相互交叉領(lǐng)域,涉及到平板場致發(fā)射顯示器的器件制作,具體涉及到碳納米管陰極的平板場致發(fā)射顯示器的器件制作方面的內(nèi)容,特別涉及一種環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器及其制作工藝。
背景技術(shù):
碳納米管是一種呈現(xiàn)空心小管狀的石墨層卷曲結(jié)構(gòu)的物質(zhì),具有小的尖端曲率半徑,高的縱橫比率,在外加電場強(qiáng)度的作用下能夠發(fā)射出大量的電子,形成冷場致發(fā)射現(xiàn)象,是一種性能優(yōu)秀的冷陰極制作材料。利用碳納米管的這一性質(zhì),進(jìn)行了場致發(fā)射平板顯示器的器件研制。碳納米管陰極的場致發(fā)射平板顯示器是一種新型的平面顯示設(shè)備,具有高亮度、高清晰度、高分辨率、功耗低、視角寬、響應(yīng)速度快等諸多特點(diǎn),早已引起了眾多科研人員的高度關(guān)注,并已經(jīng)成為了國際平板顯示領(lǐng)域的熱門話題。
在三極結(jié)構(gòu)的場致發(fā)射顯示器件中,柵極結(jié)構(gòu)是不可或缺的重要組成部分之一,它直接控制并決定著碳納米管陰極的電子發(fā)射。然而,在目前所研制的大多數(shù)顯示器件當(dāng)中,普遍存在著柵極電壓居高不下的缺點(diǎn),形成了一個(gè)非常難以克服的課題。雖然進(jìn)一步降低柵極結(jié)構(gòu)和碳納米管陰極結(jié)構(gòu)之間的距離,能夠有效的降低柵極工作電壓,而這還要受到絕緣材料的材料屬性、制作工藝等各種因素的制約,不可能無限制的縮減距離,否則容易造成電學(xué)擊穿現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí),柵極結(jié)構(gòu)和碳納米管陰極之間的旁路電容效應(yīng)以及極間電容效應(yīng)也是不可忽略的重要因素,如果旁路電容以及極間電容過大,不僅會(huì)造成整體器件的工作頻率下降,而且還由于電容的電荷儲(chǔ)存效應(yīng),對絕緣材料的絕緣等級提出更高的要求,造成器件整體成本的上升。此外,還要盡可能的讓更多的碳納米管陰極發(fā)射電子,以確保整體器件的顯示亮度。而對于這些所提到的問題,目前還沒有一個(gè)比較完美的解決辦法。
此外,在三極結(jié)構(gòu)的平板場致發(fā)射顯示器件當(dāng)中,在確保柵極結(jié)構(gòu)對碳納米管陰極具有良好控制作用的前提下,還需要盡可能的降低總體器件成本,進(jìn)行穩(wěn)定可靠、成本低廉、性能優(yōu)良、高質(zhì)量的器件制作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述平板顯示器件中存在的缺點(diǎn)和不足而提供一種成本低廉、制作過程穩(wěn)定可靠、制作成功率高、結(jié)構(gòu)簡單的帶有一種環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器及其制作工藝。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括由陽極玻璃面板、陰極玻璃面板和四周玻璃圍框所構(gòu)成的密封真空腔;在陽極玻璃面板上有陽極導(dǎo)電層以及制備在陽極導(dǎo)電層上面的熒光粉層;位于陽極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結(jié)構(gòu)以及消氣劑附屬元件;在陰極玻璃面板上有柵極引線層、碳納米管以及環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)。
所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的襯底材料為鈉鈣玻璃、硼硅玻璃,也就是陰極玻璃面板;陰極玻璃面板上的印刷的絕緣漿料層形成絕緣層;絕緣層上面的刻蝕后的金屬層形成柵極引線層;柵極引線層上面的刻蝕后的金屬層形成柵極基底層;柵極基底層呈現(xiàn)圓面型形狀,和柵極引線層是相互連通的;柵極基底層上面的印刷的絕緣漿料層形成提升層;提升層分為兩部分,內(nèi)部分是一個(gè)半球型形狀,下表面為平面,和柵極基底層相互接觸,而外部分的縱向截面呈現(xiàn)一種直角梯形形狀,底邊為長邊,和柵極基底層相互接觸,上邊為短邊,內(nèi)側(cè)邊為傾斜面,外側(cè)邊為垂直于陰極玻璃面板的垂直面,即直角邊位于外側(cè)部位,以內(nèi)部分的圓心位置為中心,外部分梯形形狀環(huán)繞形成一個(gè)環(huán)形形狀;提升層外部分直角邊位于柵極基底層的圓盤面外邊緣;提升層上表面的刻蝕后的金屬層形成調(diào)控柵極層;調(diào)控柵極層布滿提升層的上表面,包括內(nèi)部分的上表面和外部分的上表面在內(nèi);調(diào)控柵極層和柵極基底層是相互連通的;調(diào)控柵極層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔層;間隔層的上表面為平面,下表面要完全覆蓋住調(diào)控柵極層、柵極引線層以及空余的絕緣層部分;間隔層上面的印刷的絕緣漿料層形成附加間隔層;附加間隔層的上下表面均為平面,下表面和間隔層的上表面相互接觸;附加間隔層中存在斜面孔,即斜面孔在附加間隔層的上表面所形成的截面為中空的圓型面,在下表面所形成的截面也為一個(gè)中空的圓型面,但其直徑要小于上表面中空圓型面的直徑;附加間隔層中下表面中空圓型面的直徑與柵極基底層的直徑相同;附加間隔層中斜面孔底部要暴露出間隔層的上表面;位于斜面孔中的間隔層的上表面上的刻蝕后的金屬層形成渡越層;渡越層的中心是一個(gè)圓型面,位于提升層半球型內(nèi)部分的正上方,且二者的直徑是相同的,渡越層的外部分是一個(gè)圓環(huán)面型形狀,位于提升層環(huán)形梯形的上方;渡越層的內(nèi)部分和外部分通過引線相互連通;渡越層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層;附加間隔層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層;陰極引線層、渡越層以及陰極導(dǎo)電層是相互連通的;陰極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成陰極覆蓋層;碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層的上面。
所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上;柵極引線層可以為金屬金、銀、鋁、鉬、鉻;柵極基底層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;調(diào)控柵極層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;陰極引線層的走向和柵極引線層的走向是相互垂直的;陰極引線層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫、鉛、銦;渡越層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;陰極導(dǎo)電層可以為金屬鐵、鈷、鎳。
一種環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝,其制作工藝如下1)陰極玻璃面板[1]的制作對整體平板玻璃劃割,制作出陰極玻璃面板;2)絕緣層[2]的制作在陰極玻璃面板上印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成絕緣層;3)柵極引線層[3]的制作在絕緣層的上面制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成柵極引線層;4)柵極基底層[4]的制作在柵極引線層上面制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成柵極基底層;5)提升層[5]的制作在柵極基底層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成提升層;6)調(diào)控柵極層[6]的制作在提升層的上表面上制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成調(diào)控柵極層;7)間隔層[7]的制作在調(diào)控柵極層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成間隔層;8)附加間隔層[8]的制作在間隔層的上面再次印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成附加間隔層;9)渡越層[9]的制作在位于斜面孔中的間隔層的上表面上制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成渡越層;10)陰極導(dǎo)電層[10]的制作在渡越層的上面制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成陰極導(dǎo)電層;11)陰極引線層[11]的制作在附加間隔層的上表面上制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成陰極引線層;12)陰極覆蓋層[12]的制作在陰極引線層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成陰極覆蓋層;13)環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行清潔處理,除掉雜質(zhì)和灰塵;14)碳納米管[13]的制備將碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層上面;15)陽極玻璃面板[14]的制作對整體平板鈉鈣玻璃進(jìn)行劃割,制作出陽極玻璃面板;16)陽極導(dǎo)電層[15]的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層;刻蝕后形成陽極導(dǎo)電層;17)絕緣漿料層[16]的制作在陽極導(dǎo)電層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層;18)熒光粉層[17]的制作在陽極導(dǎo)電層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層;19)器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)[18]和四周玻璃圍框[19]裝到一起,將消氣劑[20]放入到空腔當(dāng)中,用低熔點(diǎn)玻璃粉固定;20)成品制作對已經(jīng)裝配好的器件進(jìn)行封裝工藝形成成品件。
所述步驟17具體為在陽極導(dǎo)電層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層,用于防止寄生電子發(fā)射;經(jīng)過烘烤(烘烤溫度150℃,保持時(shí)間5分鐘)之后,放置在燒結(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)(燒結(jié)溫度580℃,保持時(shí)間10分鐘)。
所述步驟18具體為在陽極導(dǎo)電層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層;在烘箱當(dāng)中進(jìn)行烘烤(烘烤溫度120℃,保持時(shí)間10分鐘)。
所述步驟20具體為對已經(jīng)裝配好的器件進(jìn)行如下的封裝工藝將樣品器件放入烘箱當(dāng)中進(jìn)行烘烤;放入燒結(jié)爐當(dāng)中進(jìn)行燒結(jié);在排氣臺(tái)上進(jìn)行器件排氣、封離,在烤消機(jī)上對器件內(nèi)部的消氣劑進(jìn)行烤消,最后加裝管腳形成成品件。
本發(fā)明具有如下的積極效果首先,在所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)中,將碳納米管制備在了呈現(xiàn)圓型面加圓環(huán)面組合形狀的陰極導(dǎo)電層的上面。充分利用了碳納米管陰極電子發(fā)射中的邊緣位置能夠發(fā)射大量電子的特有現(xiàn)象,使得碳納米管能夠發(fā)射出更多的電子,提高了碳納米管陰極的電子發(fā)射效率。制作了附加間隔層,將陰極引線層的位置進(jìn)行抬高,加大了柵極引線層和陰極引線層之間的距離,有助于減小柵極-陰極之間的旁路電容效應(yīng)。將柵極結(jié)構(gòu)和陰極結(jié)構(gòu)高度集成到一起,有助于促進(jìn)整體器件的高度集成化發(fā)展。
其次,在環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)中,將柵極結(jié)構(gòu)制作在碳納米管陰極結(jié)構(gòu)的下方。當(dāng)在柵極結(jié)構(gòu)上施加適當(dāng)電壓后,就會(huì)在碳納米管陰極表面頂端形成強(qiáng)大的電場強(qiáng)度,迫使碳納米管發(fā)射出大量電子,體現(xiàn)了柵極的強(qiáng)有力控制功能。由于調(diào)控柵極層分為內(nèi)外兩部分,而碳納米管也相應(yīng)的分為內(nèi)圓面外環(huán)形兩部分,從而直接減小了柵極結(jié)構(gòu)-陰極結(jié)構(gòu)之間的極間電容效應(yīng),而同時(shí)還加大了柵極對碳納米管陰極的控制效率,提高了整體器件發(fā)光的均勻性和穩(wěn)定性。
此外,在所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)中,并沒有采用特殊的結(jié)構(gòu)制作材料,也沒有采用特殊的器件制作工藝,這在很大程度上就進(jìn)一步降低了整體平板顯示器件的制作成本,簡化了器件的制作過程,能夠進(jìn)行大面積的器件制作,有利于進(jìn)行商業(yè)化的大規(guī)模生產(chǎn)。
圖1給出了環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的縱向結(jié)構(gòu)示意圖;圖2給出了環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的橫向結(jié)構(gòu)示意圖;圖3給出了環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)中碳納米管陰極的俯視示意圖;圖4給出了帶有環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的、碳納米管場致發(fā)射平面顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明,但并不局限于這些實(shí)施例。
所述的一種帶有環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器,包括由陽極玻璃面板[14]、陰極玻璃面板[1]和四周玻璃圍框[19]所構(gòu)成的密封真空腔;在陽極玻璃面板上有陽極導(dǎo)電層[15]以及制備在陽極導(dǎo)電層上面的熒光粉層[17];在陰極玻璃面板上有柵極引線層[3]、碳納米管[13]以及環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu);位于陽極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結(jié)構(gòu)[18]以及消氣劑[20]附屬元件。
所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)包括陰極玻璃面板[1]、絕緣層[2]、柵極引線層[3]、柵極基底層[4]、提升層[5]、調(diào)控柵極層[6]、間隔層[7]、附加間隔層[8]、渡越層[9]、陰極導(dǎo)電層[10]、陰極引線層[11]、陰極覆蓋層[12]和碳納米管[13]部分。
所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的襯底材料為玻璃,如鈉鈣玻璃、硼硅玻璃,也就是陰極玻璃面板;陰極玻璃面板上的印刷的絕緣漿料層形成絕緣層;絕緣層上面的刻蝕后的金屬層形成柵極引線層;柵極引線層上面的刻蝕后的金屬層形成柵極基底層;柵極基底層呈現(xiàn)圓面型形狀,和柵極引線層是相互連通的;柵極基底層上面的印刷的絕緣漿料層形成提升層;提升層分為兩部分,內(nèi)部分是一個(gè)半球型形狀,下表面為平面,和柵極基底層相互接觸,而外部分的縱向截面呈現(xiàn)一種直角梯形形狀,底邊為長邊,和柵極基底層相互接觸,上邊為短邊,內(nèi)側(cè)邊為傾斜面,外側(cè)邊為垂直于陰極玻璃面板的垂直面,即直角邊位于外側(cè)部位,以內(nèi)部分的圓心位置為中心,外部分梯形形狀環(huán)繞形成一個(gè)環(huán)形形狀;提升層外部分直角邊位于柵極基底層的圓盤面外邊緣;提升層上表面的刻蝕后的金屬層形成調(diào)控柵極層;調(diào)控柵極層布滿提升層的上表面,包括內(nèi)部分的上表面和外部分的上表面在內(nèi);調(diào)控柵極層和柵極基底層是相互連通的;調(diào)控柵極層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔層;間隔層的上表面為平面,下表面要完全覆蓋住調(diào)控柵極層、柵極引線層以及空余的絕緣層部分;間隔層上面的印刷的絕緣漿料層形成附加間隔層;附加間隔層的上下表面均為平面,下表面和間隔層的上表面相互接觸;附加間隔層中存在斜面孔,即斜面孔在附加間隔層的上表面所形成的截面為中空的圓型面,在下表面所形成的截面也為一個(gè)中空的圓型面,但其直徑要小于上表面中空圓型面的直徑;附加間隔層中下表面中空圓型面的直徑與柵極基底層的直徑相同;附加間隔層中斜面孔底部要暴露出間隔層的上表面;位于斜面孔中的間隔層的上表面上的刻蝕后的金屬層形成渡越層;渡越層的中心是一個(gè)圓型面,位于提升層半球型內(nèi)部分的正上方,且二者的直徑是相同的,渡越層的外部分是一個(gè)圓環(huán)面型形狀,位于提升層環(huán)形梯形的上方;渡越層的內(nèi)部分和外部分通過引線相互連通;渡越層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層;附加間隔層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層;陰極引線層、渡越層以及陰極導(dǎo)電層是相互連通的;陰極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成陰極覆蓋層;碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層的上面。
所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上;柵極引線層為金屬金、銀、鋁、鉬、鉻;柵極基底層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;調(diào)控柵極層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;陰極引線層的走向和柵極引線層的走向相互垂直;陰極引線層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫、鉛、銦;渡越層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;陰極導(dǎo)電層為金屬鐵、鈷、鎳。
一種環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝,其制作工藝如下
1)陰極玻璃面板[1]的制作對整體平板鈉鈣玻璃進(jìn)行劃割,制作出陰極玻璃面板;2)絕緣層[2]的制作在陰極玻璃面板上印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成絕緣層;3)柵極引線層[3]的制作在絕緣層的上面制備出一個(gè)金屬鉻層,刻蝕后形成柵極引線層;4)柵極基底層[4]的制作在柵極引線層上面制備出一個(gè)金屬鉻層,刻蝕后形成柵極基底層;5)提升層[5]的制作在柵極基底層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成提升層;6)調(diào)控柵極層[6]的制作在提升層的上表面上制備出一個(gè)金屬鉻層,刻蝕后形成調(diào)控柵極層;7)間隔層[7]的制作在調(diào)控柵極層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成間隔層;8)附加間隔層[8]的制作在間隔層的上面再次印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成附加間隔層;9)渡越層[9]的制作在位于斜面孔中的間隔層的上表面上制備出一個(gè)金屬鉬層,刻蝕后形成渡越層;10)陰極導(dǎo)電層[10]的制作在渡越層的上面制備出一個(gè)金屬鎳層,刻蝕后形成陰極導(dǎo)電層;11)陰極引線層[11]的制作在附加間隔層的上表面上制備出一個(gè)金屬鉬層,刻蝕后形成陰極引線層;12)陰極覆蓋層[12]的制作在陰極引線層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成陰極覆蓋層;13)環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行清潔處理,除掉雜質(zhì)和灰塵;14)碳納米管[13]的制備將碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層上面;15)碳納米管的后處理對碳納米管進(jìn)行后處理,改善場致發(fā)射特性;16)陽極玻璃面板[14]的制作對整體平板鈉鈣玻璃進(jìn)行劃割,制作出陽極玻璃面板;17)陽極導(dǎo)電層[15]的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層;刻蝕后形成陽極導(dǎo)電層;18)絕緣漿料層[16]的制作在陽極導(dǎo)電層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層;19)熒光粉層[17]的制作在陽極導(dǎo)電層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層;20)器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)[18]和四周玻璃圍框[19]裝配到一起,并將消氣劑[20]放入到空腔當(dāng)中,用低熔點(diǎn)玻璃粉固定。在玻璃面板的四周涂抹好低熔點(diǎn)玻璃粉,用夾子固定;21)成品制作對已經(jīng)裝配好的器件進(jìn)行封裝工藝形成成品件。
所述步驟18具體為在陽極導(dǎo)電層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層,用于防止寄生電子發(fā)射;經(jīng)過烘烤(烘烤溫度150℃,保持時(shí)間5分鐘)之后,放置在燒結(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)(燒結(jié)溫度580℃,保持時(shí)間10分鐘)。
所述步驟19具體為在陽極導(dǎo)電層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層;在烘箱當(dāng)中進(jìn)行烘烤(烘烤溫度120℃,保持時(shí)間10分鐘)。
所述步驟21具體為對已經(jīng)裝配好的器件進(jìn)行如下的封裝工藝將樣品器件放入烘箱當(dāng)中進(jìn)行烘烤;放入燒結(jié)爐當(dāng)中進(jìn)行燒結(jié);在排氣臺(tái)上進(jìn)行器件排氣、封離,在烤消機(jī)上對器件內(nèi)部的消氣劑進(jìn)行烤消,最后加裝管腳形成成品件。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器,包括由陽極玻璃面板[14]、陰極玻璃面板[1]和四周玻璃圍框[19]所構(gòu)成的密封真空腔;在陽極玻璃面板上有陽極導(dǎo)電層[15]以及制備在陽極導(dǎo)電層上面的熒光粉層[17];位于陽極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結(jié)構(gòu)[18]以及消氣劑[20]附屬元件;其特征在于在陰極玻璃面板上有柵極引線層[3]、碳納米管[13]以及環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器,其特征在于所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的襯底材料為鈉鈣玻璃、硼硅玻璃,即陰極玻璃面板;陰極玻璃面板上的印刷的絕緣漿料層形成絕緣層;絕緣層上面刻蝕后的金屬層形成柵極引線層;柵極引線層上面刻蝕后的金屬層形成柵極基底層;柵極基底層呈現(xiàn)圓面型形狀,和柵極引線層是相互連通的;柵極基底層上面的印刷的絕緣漿料層形成提升層;提升層分為兩部分,內(nèi)部分是一個(gè)半球型形狀,下表面為平面,和柵極基底層相互接觸,而外部分的縱向截面呈現(xiàn)一種直角梯形形狀,底邊為長邊,和柵極基底層相互接觸,上邊為短邊,內(nèi)側(cè)邊為傾斜面,外側(cè)邊為垂直于陰極玻璃面板的垂直面,即直角邊位于外側(cè)部位,以內(nèi)部分的圓心位置為中心,外部分梯形形狀環(huán)繞形成一個(gè)環(huán)形形狀;提升層外部分直角邊位于柵極基底層的圓盤面外邊緣;提升層上表面的刻蝕后的金屬層形成調(diào)控柵極層;調(diào)控柵極層布滿提升層的上表面,包括內(nèi)部分的上表面和外部分的上表面在內(nèi);調(diào)控柵極層和柵極基底層是相互連通的;調(diào)控柵極層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔層;間隔層的上表面為平面,下表面要完全覆蓋住調(diào)控柵極層、柵極引線層以及空余的絕緣層部分;間隔層上面的印刷的絕緣漿料層形成附加間隔層;附加間隔層的上下表面均為平面,下表面和間隔層的上表面相互接觸;附加間隔層中存在斜面孔,即斜面孔在附加間隔層的上表面所形成的截面為中空的圓型面,在下表面所形成的截面也為一個(gè)中空的圓型面,但其直徑要小于上表面中空圓型面的直徑;附加間隔層中下表面中空圓型面的直徑與柵極基底層的直徑相同;附加間隔層中斜面孔底部要暴露出間隔層的上表面;位于斜面孔中的間隔層的上表面上的刻蝕后的金屬層形成渡越層;渡越層的中心是一個(gè)圓型面,位于提升層半球型內(nèi)部分的正上方,且二者的直徑是相同的,渡越層的外部分是一個(gè)圓環(huán)面型形狀,位于提升層環(huán)形梯形的上方;渡越層的內(nèi)部分和外部分通過引線相互連通;渡越層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層;附加間隔層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層;陰極引線層、渡越層以及陰極導(dǎo)電層是相互連通的;陰極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成陰極覆蓋層;碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層的上面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器,其特征在于所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上;柵極引線層為金屬金、銀、鋁、鉬、鉻;柵極基底層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;調(diào)控柵極層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;陰極引線層的走向和柵極引線層的走向相互垂直;陰極引線層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫、鉛、銦;渡越層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫;陰極導(dǎo)電層為金屬鐵、鈷、鎳。
4.一種環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝,其特征在于,其制作工藝如下1)陰極玻璃面板[1]的制作對整體平板玻璃劃割,制出陰極玻璃面板;2)絕緣層[2]的制作在陰極玻璃面板上印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成絕緣層;3)柵極引線層[3]的制作在絕緣層的上面制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成柵極引線層;4)柵極基底層[4]的制作在柵極引線層上面制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成柵極基底層;5)提升層[5]的制作在柵極基底層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成提升層;6)調(diào)控柵極層[6]的制作在提升層的上表面上制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成調(diào)控柵極層;7)間隔層[7]的制作在調(diào)控柵極層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成間隔層;8)附加間隔層[8]的制作在間隔層的上面再次印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成附加間隔層;9)渡越層[9]的制作在位于斜面孔中的間隔層的上表面上制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成渡越層;10)陰極導(dǎo)電層[10]的制作在渡越層的上面制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成陰極導(dǎo)電層;11)陰極引線層[11]的制作在附加間隔層的上表面上制備出一個(gè)金屬層,刻蝕后形成陰極引線層;12)陰極覆蓋層[12]的制作在陰極引線層的上面印刷絕緣漿料層,經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成陰極覆蓋層;13)環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行清潔處理,除掉雜質(zhì)和灰塵;14)碳納米管[13]的制備將碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層上面;15)陽極玻璃面板[14]的制作對整體平板鈉鈣玻璃進(jìn)行劃割,制作出陽極玻璃面板;16)陽極導(dǎo)電層[15]的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層;刻蝕后形成陽極導(dǎo)電層;17)絕緣漿料層[16]的制作在陽極導(dǎo)電層非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層;18)熒光粉層[17]的制作在陽極導(dǎo)電層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層;19)器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)[18]和四周玻璃圍框[19]裝配一起,將消氣劑[20]放入空腔中,用低熔點(diǎn)玻璃粉固;20)成品制作對已經(jīng)裝配好的器件進(jìn)行封裝工藝形成成品件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝,其特征在于所述步驟17具體為在陽極導(dǎo)電層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層,用于防止寄生電子發(fā)射;經(jīng)過烘烤,烘烤溫度150℃,保持時(shí)間5分鐘,之后,放置在燒結(jié)爐中進(jìn)行高溫?zé)Y(jié),燒結(jié)溫度580℃,保持時(shí)間10分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝,其特征在于所述步驟18具體為在陽極導(dǎo)電層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層;在烘箱當(dāng)中進(jìn)行烘烤,烘烤溫度120℃,保持時(shí)間10分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝,其特征在于所述步驟20具體為對已經(jīng)裝配好的器件進(jìn)行如下的封裝工藝將樣品器件放入烘箱當(dāng)中進(jìn)行烘烤;放入燒結(jié)爐當(dāng)中進(jìn)行燒結(jié);在排氣臺(tái)上進(jìn)行器件排氣、封離,在烤消機(jī)上對器件內(nèi)部的消氣劑進(jìn)行烤消,最后加裝管腳形成成品件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu)的平板顯示器及其制作工藝,包括由陽極玻璃面板、陰極玻璃面板和四周玻璃圍框所構(gòu)成的密封真空腔;在陽極玻璃面板上有陽極導(dǎo)電層以及制備在陽極導(dǎo)電層上面的熒光粉層;位于陽極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結(jié)構(gòu)以及消氣劑附屬元件;在陰極玻璃面板上有柵極引線層、碳納米管以及環(huán)帶下柵控發(fā)射結(jié)構(gòu);能夠進(jìn)一步提高碳納米管的電子發(fā)射效率,有助于提高整體器件的顯示亮度,具有制作過程穩(wěn)定可靠、制作工藝簡單、制作成本低廉、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H01J1/304GK101071746SQ20071005463
公開日2007年11月14日 申請日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月20日
發(fā)明者李玉魁 申請人:中原工學(xué)院