專利名稱：平板顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用電子發(fā)射元件的平板圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，作為下一代圖像顯示裝置，已開發(fā)了其中大量電子發(fā)射元件相對(duì)熒光屏設(shè)置的平板圖像顯示裝置?？捎没旧鲜褂脠?chǎng)致發(fā)射的各種電子發(fā)射元件。使用這種電子發(fā)射元件的顯示裝置通常稱為場(chǎng)致發(fā)射顯示器(下文中稱為FED)。在FED中，使用表面?zhèn)鲗?dǎo)發(fā)射器的顯示裝置也稱為表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器(下文中稱為SED)。在本申請(qǐng)中，F(xiàn)ED用作包括SED的通用術(shù)語(yǔ)。
通常，F(xiàn)ED具有以預(yù)定間隙彼此相對(duì)的前基板和后基板。這些基板通過(guò)矩形框狀側(cè)壁在周邊部分彼此粘合，形成真空封裝。真空封裝的內(nèi)部保持在約10-4Pa或更低的真空度的高真空。為了支撐施加在前后基板上的大氣壓負(fù)荷，在基板之間設(shè)置支撐元件。
前基板像素區(qū)域的內(nèi)表面具有包括紅色發(fā)光(R)、藍(lán)色發(fā)光(B)和綠色發(fā)光(G)的熒光體層的熒光屏。后基板的內(nèi)表面設(shè)置有發(fā)射電子以激發(fā)熒光體發(fā)光的大量電子發(fā)射元件。大量掃描線和信號(hào)線形成矩陣并連接于相應(yīng)的電子發(fā)射元件。對(duì)應(yīng)于視頻信號(hào)的電壓通過(guò)掃描線和信號(hào)線施加在電子發(fā)射元件上。
對(duì)熒光屏施加陽(yáng)極電壓。從電子發(fā)射元件發(fā)射的電子束通過(guò)陽(yáng)極電壓加速并轟擊熒光屏，因此熒光體發(fā)光從而顯示圖像。
在這種FED中，前后基板之間的間隙可設(shè)置為若干毫米或更小。這與用作當(dāng)前電視或計(jì)算機(jī)的顯示器的陰極射線管(CRT)相比實(shí)現(xiàn)了較小重量和較小厚度。
在具有上述配置的FED中，為了得到實(shí)用的顯示性能，必須形成與普通陰極射線管中相似的熒光體。而且，必須在熒光體上使用具有稱作金屬背襯的鋁薄膜的熒光屏。
這樣，施加于熒光屏的陽(yáng)極電壓較佳地最小為若干kV，如果可能則為10kV或以上。然而，由于支撐元件的分辨率和特性，前后基板之間的間隙不能過(guò)度增大，并且必須設(shè)置成約1至2mm。因此，在FED中，當(dāng)對(duì)熒光屏施加較高陽(yáng)極電壓時(shí)，在前后基板之間的小間隙中不可避免地產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)。這導(dǎo)致了兩個(gè)基板之間的放電(電介質(zhì)擊穿)問(wèn)題。
當(dāng)發(fā)生放電時(shí)，可瞬時(shí)流過(guò)100A或以上的電流。這可損壞或退化電子發(fā)射元件或熒光屏，甚至損壞驅(qū)動(dòng)電路。這些現(xiàn)象統(tǒng)稱為因放電導(dǎo)致的損傷。不可允許這種可導(dǎo)致次品的放電。因此，為了使FED實(shí)用，應(yīng)長(zhǎng)期不發(fā)生因放電導(dǎo)致的損傷。然而，長(zhǎng)期完全克服放電是非常困難的。
在另一對(duì)策中允許發(fā)生放電，但其規(guī)模得到抑制，所以即使發(fā)生放電，其對(duì)電子發(fā)射元件的影響也可以忽略。作為與此思路相關(guān)聯(lián)的技術(shù)，例如，日本專利申請(qǐng)公開No.2000-311642公開了一種技術(shù)，其中在熒光屏上的金屬背襯中形成剪切塊以得到例如Z字形圖案。這增大了熒光屏的有效電感和電阻。此外，日本專利申請(qǐng)公開No.10-326583公開了一種劃分或分割金屬背襯的技術(shù)。
當(dāng)使用這些技術(shù)時(shí)，預(yù)先形成的金屬背襯的部分區(qū)域必須通過(guò)一些手段移除?；蛘撸枰环N制造技術(shù)，其中在形成金屬背襯時(shí)進(jìn)行掩模，從而僅在預(yù)定區(qū)域的片段中形成金屬背襯。
而且，為了長(zhǎng)期保持真空度，以下方法是較佳的。即，在密封面板后并不抽空真空腔，而是在真空腔中的熒光屏上形成通常稱為除氣劑的吸氣膜，并且在不將它們暴露在空氣中的情況下密封前后基板。
這樣，當(dāng)如上所述地分割金屬背襯時(shí)，除氣層非期望地形成連續(xù)膜，且實(shí)際上失去了金屬襯層的分割效應(yīng)。因此，除氣層必須被分割。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題，且其目的是提供其中減小放電規(guī)模以防止電子發(fā)射元件和熒光屏遭損壞或退化以及防止電路受到損壞的平板顯示器，并提供其制造方法。
根據(jù)本發(fā)明第一方面的平板顯示裝置，具有包括前基板和與前基板相對(duì)設(shè)置的后基板的真空封裝，其中熒光屏、金屬襯層、底層和除氣層依次在前基板的靠近后基板一側(cè)的圖像顯示區(qū)域的表面上形成，其中除氣層包括含有圖像顯示區(qū)域中條紋狀不連續(xù)部分的區(qū)域，且該不連續(xù)部分通過(guò)在其表面設(shè)置有微結(jié)構(gòu)的底層上形成除氣層而形成。
根據(jù)本發(fā)明第二方面的平板顯示裝置，具有包括前基板和與前基板相對(duì)設(shè)置的后基板的真空封裝，且其中熒光屏、金屬襯層、底層和除氣層依次在前基板靠近后基板一側(cè)的圖像顯示區(qū)域的表面上形成，其中熒光屏包括各自含有以預(yù)定間隔排列的紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件以形成一個(gè)單元的兩維像素陣列，且像素的間隔(W2)大于紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件之間的間隔(t1)。
根據(jù)本發(fā)明第三方面的平板顯示裝置的制造方法，包括以下步驟在前基板的圖像顯示區(qū)域上形成熒光屏、在熒光屏上形成金屬襯層、在金屬襯層上形成底層、在底層上形成除氣層、以及將所得的前基板和后基板彼此相對(duì)設(shè)置并在真空中密封前后基板，其中底層包括至少在其表面的一部分上的微結(jié)構(gòu)，并將除氣材料沉積在底層上以在形成有微結(jié)構(gòu)的區(qū)域上形成具有部分?jǐn)嚅_的不連續(xù)部分的除氣層。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的FED的立體圖；圖2是沿圖1的線A-A截取的FED的截面圖；圖3是說(shuō)明圖2中熒光屏和金屬襯層的一配置示例的平面示意圖；圖4是圖3的一部分的截面圖；圖5是說(shuō)明本發(fā)明中使用的一除氣層示例的示意圖；圖6是示出圖5的一部分的視圖；圖7是說(shuō)明圖5中的不連續(xù)層的視圖；圖8是說(shuō)明圖5中的不連續(xù)層的視圖；圖9是說(shuō)明圖2中熒光屏和金屬襯層的另一配置示例的平面示意圖；圖10是圖9的一部分的截面圖；圖11是說(shuō)明本發(fā)明所使用的另一除氣層示例的示意圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的裝置中電子發(fā)射元件與R、G和B熒光體之間的關(guān)系的視圖；以及圖13是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的裝置的電子束束點(diǎn)形狀的一個(gè)示例的視圖。
具體實(shí)施例方式
將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。
圖1是示出作為根據(jù)本發(fā)明的平板顯示裝置的一FED示例的立體圖。
圖2是其A-A截面圖。
如圖1和2所示，該FED包括分別由矩形玻璃形成的前基板2和后基板1。這些基板以1至2mm的間隙彼此相對(duì)設(shè)置。前基板2和后基板1通過(guò)矩形框狀側(cè)壁3在其周邊部分彼此粘合，形成平板、矩形真空封裝4，其內(nèi)部保持在約10-4Pa或以下的高真空。
前基板2的圖像部分的內(nèi)表面具有熒光屏6。熒光屏6包括發(fā)射紅、綠和藍(lán)光的熒光體層和矩陣狀黑色遮光層，如下所述。熒光體層形成諸如條紋或點(diǎn)。熒光屏6上具有用作陽(yáng)極電極的金屬襯層7。在顯示圖像時(shí)，預(yù)定陽(yáng)極電壓施加于金屬襯層7。
后基板1的內(nèi)表面設(shè)置有發(fā)射電子束以激發(fā)熒光體層的大量電子發(fā)射元件8。電子發(fā)射元件8對(duì)應(yīng)于各個(gè)像素排列成行和列。電子發(fā)射元件由來(lái)自矩陣配線(掃描線和信號(hào)線)(未示出)的信號(hào)驅(qū)動(dòng)。
大量板狀或柱狀墊料10設(shè)置在后基板1和前基板2之間以支撐施加于基板的大氣壓負(fù)荷。
陽(yáng)極電壓通過(guò)金屬襯層7施加于熒光屏6。由電子發(fā)射元件8發(fā)射的電子束由陽(yáng)極電壓加速并轟擊熒光屏6。因此，相應(yīng)的熒光體層發(fā)射光以顯示圖像。
將詳細(xì)描述根據(jù)第一方面可用于FED的熒光屏6和金屬襯層7。雖然術(shù)語(yǔ)金屬襯層在本發(fā)明中使用，但是金屬襯層的材料并不局限于金屬，而是可使用各種類型的導(dǎo)電材料。
圖3是描述圖2中熒光屏和金屬襯層的一配置示例的平面示意圖。
圖4是圖3的一部分的截面圖。
參看圖3，由陰影線表示的區(qū)域?qū)?yīng)于黑色遮光層22的圖案。熒光屏36是圖2中熒光屏2的一個(gè)示例。金屬襯層37是圖2中金屬襯層7的一個(gè)示例。
黑色遮光層22的圖案包括具有行區(qū)域和列區(qū)域的網(wǎng)格圖案22a和沿?zé)晒馄?6的周邊延伸的矩形框圖案22b，其中行區(qū)域和列區(qū)域中的任一個(gè)比另一個(gè)寬。金屬襯層37形成為覆蓋黑色遮光層22的幾乎整個(gè)表面。網(wǎng)格圖案的兩種區(qū)域可具有相等的寬度。
當(dāng)參看截面時(shí)，如圖4所示，作為熒光屏36，黑色遮光層22和熒光體層5R、5G和5B在諸如玻璃基板2上形成。金屬襯層37在熒光屏36上形成。通過(guò)整齊地排列紅色發(fā)光熒光體層5R、綠色發(fā)光熒光體層5G和藍(lán)色發(fā)光熒光體層5B，熒光體層5在由黑色遮光層22的圖案分割的點(diǎn)狀區(qū)域中形成。
金屬襯層37通過(guò)真空薄膜工藝在熒光屏36的幾乎整個(gè)表面上一次性形成。例如，金屬襯層37通過(guò)在真空氣氛中在熒光屏36上沉積鋁形成。這樣，如果金屬襯層37直接在紅色發(fā)光熒光體層5R、綠色發(fā)光熒光體層5G和藍(lán)色發(fā)光熒光體層5B上形成，則由于熒光體層的沉積表面不平坦而不能得到鏡面。從而，以下方法是眾所周知的。即，紅色發(fā)光熒光體層5R、綠色發(fā)光熒光體層5G和藍(lán)色發(fā)光熒光體層5B的表面通過(guò)涂漆裝置等進(jìn)行平滑處理。之后，通過(guò)沉積形成金屬襯層37。
金屬襯層37的分割可通過(guò)選擇性地氧化諸如位于黑色遮光層22上的區(qū)域37b實(shí)現(xiàn)。這樣，可氧化金屬襯層37的膏僅僅印在區(qū)域37b上，且只有所需區(qū)域通過(guò)煅燒被氧化。
當(dāng)用該方法分割金屬襯層37時(shí)，保持島狀的區(qū)域37a電絕緣，從而來(lái)自高壓供電端部分31的高壓不能傳送到整個(gè)圖像區(qū)域。因此，區(qū)域37b被賦予在放電損傷得到緩和但高壓傳導(dǎo)并未被阻礙的范圍內(nèi)的高電阻導(dǎo)電性。例如，高電阻材料膜(未示出)通過(guò)印刷在區(qū)域37b上形成，從而區(qū)域37a和37b之間的表面電阻差變成約105Ω/□。
本發(fā)明使用“電氣分割”的表達(dá)。通常，沒(méi)有一個(gè)絕緣體具有無(wú)限大的電阻，并且在嚴(yán)格意義上不能被電氣分割。然而，本發(fā)明將其中絕緣體形成不連續(xù)膜以具有比連續(xù)膜大得多的電阻(大電阻)的情況表達(dá)成電氣分割。
使用具有以上配置的FED，用作傳導(dǎo)薄膜的金屬襯層37具有在與黑色遮光層22重疊的區(qū)域中的電氣不連續(xù)區(qū)域37b。甚至當(dāng)前基板2和后基板1之間發(fā)生放電時(shí)，放電電流可被充分抑制以防止由放電導(dǎo)致的損傷。
這可克服放電損傷，從而提供高度可靠的產(chǎn)品。
以上描述例示了在形成金屬襯層37時(shí)在黑色遮光層22上形成不連續(xù)傳導(dǎo)薄膜部分37b。各種方法可用于形成這種不連續(xù)傳導(dǎo)薄膜部分37b。
例如，通過(guò)僅具有對(duì)應(yīng)于熒光體層的開口的掩模進(jìn)行的金屬襯層37的蒸汽沉積也可實(shí)現(xiàn)類似的分割。
金屬襯層37的分割區(qū)域是區(qū)域37b的一部分。對(duì)于區(qū)域37b，它具有在垂直方向上以像素間隔排列的行(寬度為Y1)和在水平方向上以像素間隔排列的列(寬度為X1)。各行和列位于發(fā)光元件之間。各行和列也對(duì)應(yīng)于黑矩陣區(qū)域。
圖5至8是描述本發(fā)明中使用的一除氣層示例的示意圖。
根據(jù)本發(fā)明，除氣層在金屬襯層37上、覆蓋整個(gè)圖像顯示區(qū)域形成，并在不暴露于大氣的情況下密封。由于除氣層由金屬制成，因此在形成除氣層時(shí)，它必須以與金屬背襯相同的方式被縱橫分割。
在圖5至8中，除氣劑分割區(qū)域51包括區(qū)域51Y1、51Y2……、51X1、51X2……。
圖6示出圖5的提取部分，該部分對(duì)應(yīng)于預(yù)定間隔間隙的“無(wú)除氣層覆蓋的區(qū)域”的一部分。金屬襯層的區(qū)域37b對(duì)應(yīng)于51Y1、51Y2、51X1和51X2中一些的部分，而區(qū)域37a對(duì)應(yīng)于由區(qū)域37b余下的矩形圖案的區(qū)域。無(wú)除氣層的部分的寬度設(shè)定為100μm或以上。間隙的寬度可根據(jù)形成除氣層時(shí)的掩模寬度確定。
通過(guò)使用在形成除氣層時(shí)在垂直方向上延伸的線掩模而不在區(qū)域51X1、51X2……中形成除氣層，進(jìn)行沿除氣層垂直方向的分割。線掩模沒(méi)有對(duì)齊，從而可用很簡(jiǎn)單的裝置結(jié)構(gòu)來(lái)執(zhí)行掩模沉積。無(wú)除氣層形成的像素區(qū)域沒(méi)有因除氣層導(dǎo)致的電子能量損失，并且具有比除氣膜像素區(qū)域略高的亮度。根據(jù)本實(shí)施方式，51Y1、51Y2等覆蓋的51X1、51X2等每一個(gè)的寬度等于R、G和B的每一個(gè)的像素寬度，因此不會(huì)發(fā)生由于亮度不同引起的色彩失調(diào)。
為了實(shí)現(xiàn)沿除氣層水平方向的分割，如圖7所示，粒狀微結(jié)構(gòu)52可在沒(méi)有熒光體層的水平線區(qū)域Y1的底層12上形成，或者如圖8所示，臺(tái)階狀微結(jié)構(gòu)53可預(yù)先在沒(méi)有熒光體層的水平線區(qū)域Y1的底層13上形成。當(dāng)通過(guò)例如沉積形成除氣層時(shí)，由于下面的微結(jié)構(gòu)，除氣層的一部分如51X所示地?cái)嗔眩瑥亩纬刹贿B續(xù)部分。包括不連續(xù)部分的區(qū)域中的除氣層具有比不同于該區(qū)域的區(qū)域中的連續(xù)除氣層更高的電阻。這可減小放電規(guī)模，從而防止電子發(fā)射元件和熒光屏被損壞或退化，或者防止電路被損壞。
因此，在形成除氣層時(shí)，可將對(duì)應(yīng)于區(qū)域37b的部分51X1、51X2……和51Y1、51Y2……分割以形成島狀區(qū)域37a。
由線掩模遮蓋的區(qū)域的寬度并不局限于以上所述。根據(jù)防止色彩不均勻的觀點(diǎn)，掩模較佳地將R、G或B色像素的整數(shù)倍用作一個(gè)單位進(jìn)行。
在上述熒光體層配置中，即當(dāng)熒光體像素間隔在垂直方向上具有較小寬度且在水平方向具有較大寬度時(shí)，較佳地在底層上沿大寬度的水平方向形成微結(jié)構(gòu)、并在小寬度的垂直方向進(jìn)行掩模。這是因?yàn)樵谛纬晌⒔Y(jié)構(gòu)時(shí)，需要形成工藝的邊限(formation process margin)。如果寬度較大，容易使用便宜的工藝。根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)印刷形成微結(jié)構(gòu)。在很難得到邊限的垂直方向上的分割可通過(guò)使用無(wú)需對(duì)齊掩模而低成本地實(shí)現(xiàn)。更具體地，如果二維分割被劃分成兩種分割方法，即在一維方向形成底層微結(jié)構(gòu)并在另一個(gè)一維方向掩模，則兩種掩模方法的缺陷都可得以補(bǔ)償。如果熒光體層的陣列旋轉(zhuǎn)90°，則縱橫分割方向可互換。
在形成除氣層時(shí)，將線排列在與金屬襯層分隔開的掩模區(qū)域上。這是因?yàn)槿绻€與金屬襯層緊密接觸，則它們可能會(huì)損壞金屬襯層。實(shí)際上，線被設(shè)置成靠近金屬襯層，其間的間隙較佳地為0.1mm或以上、更佳地則為0.2至1mm。如果間隙為1mm或以上，則分割如其反映地減小了除氣沉積源的大小。
本發(fā)明并不局限于以上實(shí)施方式。以上示例包括垂直方向上的除氣層分割51Y1、51Y2……。然而，取決于圖像顯示區(qū)域的面積，至少一個(gè)分割列就足夠了。彩色像素陣列的分向并不局限于以上實(shí)施方式中的那些。RGB陣列可在垂直方向上出現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，在形成除氣層時(shí)，它在真空中形成并在真空中密封以形成封裝。
如上所述，根據(jù)第一方面，可得到平板顯示裝置，它具有包括前基板和與前基板相對(duì)設(shè)置的后基板的真空封裝，且其中熒光屏、金屬襯層、底層和除氣層依次在前基板靠近后基板一側(cè)的圖像顯示區(qū)域的表面上形成，其中至少除氣層包括至少在圖像顯示區(qū)域的行或列方向包含不連續(xù)部分的區(qū)域，且不連續(xù)部分通過(guò)在其表面設(shè)置有微結(jié)構(gòu)的底層上形成除氣層來(lái)設(shè)置。
根據(jù)第一觀點(diǎn)的本發(fā)明的另一方面，具有預(yù)定間隔的間隙可進(jìn)一步在與包括不連續(xù)部分的區(qū)域相交的方向形成。通過(guò)包括不連續(xù)部分的高電阻區(qū)域和具有預(yù)定間隔的間隙得到的電分割進(jìn)一步減小放電規(guī)模，從而更有效地防止電子發(fā)射元件和熒光屏遭損壞或退化以及防止電路受到損壞等。
使用具有以上配置的平板顯示裝置，高電阻部分可相關(guān)于除氣層兩維地設(shè)置。第一，(1)放電規(guī)模可有效減?。?2)在一個(gè)方向的高電阻部分中，底層之上的微結(jié)構(gòu)形成不連續(xù)部分。在另一方向的高電阻部分中，不具有除氣層的區(qū)域形成為具有幾乎恒定的寬度。因此，可選擇簡(jiǎn)易方法和裝置作為制造手段。
將詳細(xì)描述根據(jù)第二方面用于FED的熒光屏6和金屬襯層7。
圖9是描述圖2的熒光表面和金屬襯層的另一配置示例的平面示意圖。
圖10是圖9的一部分的截面圖。
在圖9中，金屬襯層形成的區(qū)域?qū)?yīng)于黑色遮光層22的圖案。熒光屏46是圖2中前基板2的一個(gè)示例。金屬襯層47是圖2中金屬襯層7的一個(gè)示例。
如圖9和10所示，在查看截面時(shí)，在前基板2的內(nèi)表面上形成的熒光屏46具有熒光體層R、G和B以及黑色遮光層(黑矩陣)32，如圖10所示，并且由電絕緣材料制成。排列熒光體層以形成各自具有R、G和B組合的組。
黑色遮光層32設(shè)置成覆蓋除熒光體R、G和B層外的部分，這些部分是矩形的并以預(yù)定間隔設(shè)置。使用該配置來(lái)抑制外部光的反射并減小圖像變暗。對(duì)應(yīng)于熒光體R、G和B的后基板設(shè)置有電子束發(fā)射元件。來(lái)自電子束發(fā)射元件的電子束照射熒光體R、G和B以發(fā)射紅、綠和藍(lán)光。對(duì)于電子發(fā)射元件，還排列熒光體層以形成各個(gè)具有R、G和B組合的組。如圖9所示，例如，一個(gè)像素中各熒光體之間的間隔t1可為20μm，且像素距離W2可為300μm。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，可得到平板顯示器，它具有包括前基板和與前基板相對(duì)設(shè)置的后基板，且其中熒光屏、金屬襯層、底層和除氣層依次在前基板靠近后基板一側(cè)的圖像顯示區(qū)域的表面上形成，其中熒光屏包括各自包括以預(yù)定間隔排列以形成一個(gè)單元的紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件的兩維像素陣列，像素的間隔(W2)大于紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件之間的間隔(t1)。結(jié)果，高電阻部分可在實(shí)現(xiàn)足夠工藝邊限的區(qū)域中相關(guān)于除氣膜二維地形成。這可減小放電規(guī)模。
金屬襯層47通過(guò)真空薄膜工藝在熒光屏36的幾乎整個(gè)表面上形成。例如，金屬襯層47通過(guò)在真空氣氛中熒光屏36上沉積鋁形成。此時(shí)，金屬襯層47可形成為被分割成各個(gè)對(duì)應(yīng)于R、G和B熒光體元件的島。金屬襯層47可通過(guò)例如與第一方面相同的方法、印刷可氧化膏并通過(guò)煅燒僅僅氧化期望區(qū)域的方法，以及使用僅僅對(duì)應(yīng)于熒光體層具有開口的掩模通過(guò)沉積形成金屬襯層的方法來(lái)分割。被分割的區(qū)域形成為具有足夠抑制放電損傷、并允許來(lái)自高壓端子(未示出)的高壓傳輸至整個(gè)圖像區(qū)域的電阻。更具體地，放電損傷通過(guò)例如設(shè)置具有適當(dāng)電阻的電阻層調(diào)節(jié)。
根據(jù)具有以上配置的FED，用作傳導(dǎo)薄膜的金屬襯層在與熒光體層R、G和B重疊的區(qū)域具有連續(xù)傳導(dǎo)部分47a，且在與黑色遮光層32重疊的區(qū)域具有電氣不連續(xù)傳導(dǎo)薄膜部分47b。甚至在前基板2和后基板1之間發(fā)生放電時(shí)，電氣不連續(xù)傳導(dǎo)薄膜部分47b也足以抑制放電電流以避免由放電導(dǎo)致的損傷。
包括黑色遮光層、熒光體層和金屬襯層的前基板還設(shè)置有在圍繞R、G和B熒光體組合的較寬部分具有微結(jié)構(gòu)的除氣層分割區(qū)域11a和11b，如圖11所示。
如圖7或8所示，除氣分割層至少在底層較寬部分的一部分上形成粒狀或臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)在底層上形成除氣層時(shí)，微結(jié)構(gòu)斷裂并電氣分割除氣層的一部分。在形成除氣分割層時(shí)，底層必須具有例如50μm或以上的寬度，且較佳地該寬度為100μm或以上。該寬度可確保水平分割區(qū)域11a而非垂直分割區(qū)域11b的常規(guī)配置。據(jù)此，根據(jù)本發(fā)明，排列R、G和B熒光體層以形成多個(gè)組，從而對(duì)三種顏色R、G和B的每一種都確保分割區(qū)域11b的底層足夠?qū)挕?br> 如上所述，根據(jù)第二觀點(diǎn)的平板顯示裝置的另一方面，除氣層具有包括圍繞由一個(gè)紅色發(fā)光熒光體元件、一個(gè)綠色發(fā)光熒光體元件和一個(gè)藍(lán)色發(fā)光熒光體元件形成的一個(gè)單元的不連續(xù)部分的區(qū)域。該不連續(xù)部分可通過(guò)在其表面具有微結(jié)構(gòu)的底層上形成除氣層而形成。
除氣層在前基板上形成并在不暴露于大氣的情況下密封。除氣層由分割區(qū)域11a和11b電氣分割以保持上述的放電損傷效果。
如圖10所示，像素中熒光體元件間隔為t1，且像素間隔W2足夠大于t1。這是由于以下原因。在以上配置中，當(dāng)在上述黑矩陣層32上或?qū)嶋H上在金屬襯層47上形成除氣層時(shí)，除氣層的高電阻部分的爬電距離(creepage distance)可增加一個(gè)像素。在本實(shí)施方式中，W1為0.45mm，t1為0.05mm，且W2為0.15mm。
以上示例例示了其中高電阻除氣層在底層的微結(jié)構(gòu)部分上形成的情形。然而，本發(fā)明不局限于以上實(shí)施方式。在以上示例中，高電阻除氣層形成為覆蓋底層微結(jié)構(gòu)部分的整個(gè)部分。如果這種高電阻部分在底層的微結(jié)構(gòu)部分的至少一部分上形成，則它也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這是因?yàn)楸景l(fā)明的特征性質(zhì)在于R、G和B熒光體的二維陣列被視為獲得了除氣層高電阻部分的爬電距離。因此，分割部分可以是一列或者一行。
此外，根據(jù)本發(fā)明，R、G和B電子發(fā)射元件在對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素的R、G和B熒光體的位置上形成。更具體地，如圖12所示，電子發(fā)射元件ER、EG和EB形成為與前基板2上形成的R、G和B熒光體相對(duì)應(yīng)。因此，對(duì)于電子發(fā)射元件陣列，三個(gè)電子發(fā)射元件ER、EG和EB形成一個(gè)單元并對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素單元。
在各個(gè)R、G和B熒光體中，在與與設(shè)置有R、G和B熒光體的水平方向垂直的垂直方向上的寬度大于水平方向的寬度。這是因?yàn)榉謩e從電子發(fā)射元件ER、EG和EB發(fā)射的電子束束點(diǎn)BR、BG和BB在垂直方向變長(zhǎng)，如圖13所示。即，R、G和B熒光體上的束點(diǎn)形狀為橢圓，其中電子束束點(diǎn)BR、BG和BB的長(zhǎng)徑分別與R、G和B熒光體的垂直方向重合。結(jié)果，該形狀可提供有效的發(fā)光。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式。彩色像素陣列的方向并不局限于以上實(shí)施方式，但是R、G和B熒光體陣列可在垂直方向出現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，在形成除氣層時(shí)，除氣層在真空中形成且直接密封在真空中以形成封裝配置。各個(gè)構(gòu)成元件的大小、材料等不局限于以上實(shí)施方式中示出的數(shù)值和材料，而是可按需要選擇不同的大小和材料。
權(quán)利要求
1.一種平板顯示裝置，具有包括前基板和與所述前基板相對(duì)設(shè)置的后基板的真空封裝，其中熒光屏、金屬襯層、底層和除氣層依次在所述前基板靠近所述后基板一側(cè)的圖像顯示區(qū)域的表面上形成，其特征在于，所述除氣層包括在所述圖像顯示區(qū)域中包含條紋狀不連續(xù)部分的區(qū)域，且所述不連續(xù)部分通過(guò)在其表面設(shè)置有微結(jié)構(gòu)的所述底層上形成所述除氣層而形成。
2.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述除氣層包括在與包括所述不連續(xù)部分的所述區(qū)域相交的方向具有預(yù)定間隔的間隙。
3.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述熒光屏包括二維像素陣列，各個(gè)所述像素包括以預(yù)定間隔設(shè)置以形成一個(gè)單元的紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件，且所述不連續(xù)部分設(shè)置在各個(gè)像素周圍的區(qū)域中。
4.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述不連續(xù)部分由所述間隙分割。
5.如權(quán)利要求2所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述間隙具有不小于100μm的寬度。
6.如權(quán)利要求2所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述間隙的寬度根據(jù)在所述除氣層形成時(shí)掩模的寬度確定。
7.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述間隙的寬度包括作為一個(gè)像素寬度的整數(shù)倍的寬度，所述一個(gè)像素包括作為一個(gè)單元的紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件。
8.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述底層上的所述微結(jié)構(gòu)包括臺(tái)階。
9.如權(quán)利要求2所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述熒光屏包括含有其中行或列的任一個(gè)區(qū)域的寬度大于另一個(gè)的網(wǎng)格圖案的黑矩陣，以及在所述黑矩陣之間形成的熒光體層，且所述熒光屏上的所述金屬襯層在對(duì)應(yīng)于所述黑矩陣的區(qū)域上被電氣分割，以及所述除氣層的所述不連續(xù)部分形成為較寬區(qū)域，且所述間隙形成為較窄區(qū)域。
10.一種平板顯示裝置，具有包括前基板和與所述前基板相對(duì)設(shè)置的后基板的真空封裝，其中熒光屏、金屬襯層、底層和除氣層依次在所述前基板靠近所述后基板一側(cè)的圖像顯示區(qū)域的表面上形成，其特征在于，所述熒光屏包括二維像素陣列，各個(gè)所述像素包括以預(yù)定間隔設(shè)置以形成一個(gè)單元的紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件，以及所述像素的間隔(W2)大于所述紅色發(fā)光熒光體元件、所述綠色發(fā)光熒光體元件和所述藍(lán)色發(fā)光熒光體元件之間的間隔(t1)。
11.如權(quán)利要求10所述的平板顯示裝置，其特征在于，在分別對(duì)應(yīng)于所述像素的所述紅色發(fā)光熒光體元件、所述綠色發(fā)光熒光體元件和所述藍(lán)色發(fā)光熒光體元件的位置，所述后基板包括用于所述紅色發(fā)光熒光體元件、所述綠色發(fā)光熒光體元件和所述藍(lán)色發(fā)光熒光體元件的電子發(fā)射元件。
12.如權(quán)利要求10所述的平板顯示裝置，其特征在于，所述除氣層包括含有在由一個(gè)紅色發(fā)光熒光體元件、一個(gè)綠色發(fā)光熒光體元件和一個(gè)藍(lán)色發(fā)光熒光體元件組成的一個(gè)單元像素周圍的不連續(xù)部分的區(qū)域，且所述不連續(xù)部分通過(guò)在其表面具有微結(jié)構(gòu)的所述底層上形成所述除氣層而形成。
13.如權(quán)利要求10所述的平板顯示裝置，其特征在于，各個(gè)所述紅色發(fā)光熒光體元件、所述綠色發(fā)光熒光體元件和所述綠色發(fā)光熒光體元件在所述紅色發(fā)光熒光體元件、所述綠色發(fā)光熒光體元件和所述藍(lán)色發(fā)光熒光體元件的陣列的方向上的寬度小于與所述陣列的所述方向相交的方向的寬度。
14.如權(quán)利要求10所述的平板顯示裝置，其特征在于，分別從所述電子發(fā)射元件發(fā)射的電子束在所述紅色發(fā)光熒光體元件、所述綠色發(fā)光熒光體元件和所述藍(lán)色發(fā)光熒光體元件上形成束點(diǎn)，所述束點(diǎn)具有其長(zhǎng)軸尺寸等于所述相應(yīng)熒光體元件的長(zhǎng)軸尺寸的橢圓形狀。
15.一種制造平板顯示裝置的方法，包括以下步驟在前基板的圖像顯示區(qū)域上形成熒光屏，在所述熒光屏上形成金屬襯層，在所述金屬襯層上形成底層，在所述底層上形成除氣層，以及將所得前基板和后基板彼此相對(duì)設(shè)置并在真空中密封所述前基板和所述后基板，其特征在于，所述底層包括在其表面的至少一部分上的微結(jié)構(gòu)，且除氣材料沉積在底層上以在形成有所述微結(jié)構(gòu)的區(qū)域上形成具有部分?jǐn)嗔训牟贿B續(xù)部分的除氣層。
16.如權(quán)利要求15所述的制造平板顯示裝置的方法，其特征在于，至少一個(gè)具有微結(jié)構(gòu)的條紋狀區(qū)域在所述底層上形成，至少一個(gè)具有預(yù)定寬度的條紋狀掩模設(shè)置在與具有所述微結(jié)構(gòu)的區(qū)域相交的方向，且進(jìn)行沉積以在所述條紋狀區(qū)域形成條紋狀不連續(xù)部分、以及在與所述條紋狀不連續(xù)部分相交的方向上具有對(duì)應(yīng)于所述條紋狀掩模的預(yù)定間隔間隙的除氣層。
17.如權(quán)利要求16所述的制造平板顯示裝置的方法，其特征在于，所述不連續(xù)部分由具有所述預(yù)定間隔的所述間隙分割。
18.如權(quán)利要求16所述的制造平板顯示裝置的方法，其特征在于，所述間隙的間隔不小于100μm。
19.如權(quán)利要求16所述的制造平板顯示裝置的方法，其特征在于，所述間隙的間隔根據(jù)在所述除氣層形成時(shí)所述掩模的寬度確定。
20.如權(quán)利要求16所述的制造平板顯示裝置的方法，其特征在于，線被用作所述掩模。
21.如權(quán)利要求16所述的制造平板顯示裝置的方法，其特征在于，所述間隙的寬度包括作為像素寬度整數(shù)倍的寬度，所述像素包括作為一個(gè)單元的紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件。
22.如權(quán)利要求16所述的制造平板顯示裝置的方法，其特征在于，所述底層上的所述微結(jié)構(gòu)包括臺(tái)階。
23.如權(quán)利要求16所述的制造平板顯示裝置的方法，其特征在于，所述熒光屏包括含有其中行和列的任一個(gè)區(qū)域的寬度大于另一個(gè)的網(wǎng)格圖案的黑矩陣、以及在所述黑矩陣之間形成的熒光體層，所述熒光屏上的所述金屬襯層在對(duì)應(yīng)于所述黑矩陣的區(qū)域被電氣分割，所述除氣層的所述不連續(xù)部分在較寬區(qū)域的方向形成，且所述間隙在較窄區(qū)域的方向形成。
全文摘要
提供一種在圖像顯示區(qū)域使用具有包括條紋狀不連續(xù)部分的區(qū)域的除氣層的平板顯示裝置。不連續(xù)部分通過(guò)在表面具有凹/凸的底層上形成除氣層來(lái)設(shè)置?；蛘撸谄錈晒獗砻?，各個(gè)具有作為一個(gè)單元的紅色發(fā)光熒光體元件、綠色發(fā)光熒光體元件和藍(lán)色發(fā)光熒光體元件的像素以大于RGB熒光體元件之間的間隔(t1)的像素間隔(W2)二維地排列。
文檔編號(hào)H01J29/28GK1993798SQ20058002572
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月27日
發(fā)明者橫田昌廣, 廣澤大二, 折本芳樹, 鷹取幸司, 村田弘貴, 古矢正明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝