專(zhuān)利名稱(chēng)：環(huán)柵控谷口型陰極結(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(chǎng)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(chǎng)致發(fā)射顯示器的器件制作方面的內(nèi)容，涉及一種環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器及其制作工藝。
背景技術(shù)：
碳納米管場(chǎng)致發(fā)射顯示器是一種新型的平板顯示設(shè)備，被譽(yù)為未來(lái)理想的平面顯示器。這種顯示其具有高分辨率、高亮度、高發(fā)光效率、視角寬、工作溫區(qū)大、薄型化以及色彩鮮艷清晰圖像、響應(yīng)速度快等良好的性能特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電話、平面壁掛電視、大屏幕顯示屏、頭盔式目視鏡等各種信息顯示設(shè)備領(lǐng)域，為信息化時(shí)代的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展做出了重大的貢獻(xiàn)。它將陰極射線管顯示器的高圖像質(zhì)量，等離子體顯示器的大面積性以及液晶顯示器的超薄型等優(yōu)點(diǎn)集于一身，業(yè)已成為了新一代國(guó)際平板顯示技術(shù)的發(fā)展方向。
在三極結(jié)構(gòu)的碳納米管陰極場(chǎng)致發(fā)射平板顯示器件當(dāng)中，柵極結(jié)構(gòu)對(duì)于碳納米管陰極的電子發(fā)射起著決定性的控制作用，而同時(shí)柵極結(jié)構(gòu)的工作電壓大小也是低壓平板顯示設(shè)備質(zhì)量體系的重要技術(shù)指標(biāo)之一。只有柵極結(jié)構(gòu)的工作電壓和目前常規(guī)的集成驅(qū)動(dòng)電路電壓相符合或相接近的情況下，才能夠大幅度的降低總體器件的生產(chǎn)成本。而降低柵極結(jié)構(gòu)的工作電壓卻是一項(xiàng)似乎難以克服的課題，在目前所研制的碳納米管陰極場(chǎng)致發(fā)射顯示器件當(dāng)中，都存在著柵極電壓居高不下的缺點(diǎn)。另外，為了進(jìn)一步提高整體器件的顯示亮度，還需要有更多的碳納米管陰極進(jìn)行電子發(fā)射，這一方面需要提高碳納米管陰極的電子發(fā)射效率，使得碳納米管陰極能夠發(fā)射出更多的電子，另一方面需要增大碳納米管陰極的電子發(fā)射面積。而目前對(duì)于這些問(wèn)題還沒(méi)有一個(gè)比較圓滿(mǎn)的解決辦法，還需要認(rèn)真的加以思考和研究。
此外，在三極結(jié)構(gòu)的平板場(chǎng)致發(fā)射顯示器件當(dāng)中，在確保柵極結(jié)構(gòu)對(duì)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(guò)程穩(wěn)定可靠、制作成功率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的環(huán)柵控谷口型陰極結(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(yáng)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(yáng)極玻璃面板上有陽(yáng)極導(dǎo)電層以及制備在陽(yáng)極導(dǎo)電層上面的熒光粉層；在陰極玻璃面板上有柵極引線層、碳納米管以及環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)；位于陽(yáng)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。
所述的環(huán)柵控谷口型陰極結(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；陰極玻璃面板上面的印刷的絕緣漿料層形成阻滯層；阻滯層上面的刻蝕后的金屬層形成柵極引線層；柵極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成柵極增高層；柵極增高層的上下表面均為平面，下表面要覆蓋住柵極引線層以及空余的阻滯層部分；柵極增高層中存在小圓孔，作為柵極延長(zhǎng)線層的通道；柵極增高層中小圓孔內(nèi)印刷的銀漿層形成柵極延長(zhǎng)線層；柵極延長(zhǎng)線層和柵極引線層是相互連通的；柵極增高層上表面上的刻蝕后的金屬層形成柵極管制層；柵極管制層和柵極延長(zhǎng)線層是相互連通的；柵極管制層呈現(xiàn)圓環(huán)型形狀，依附于柵極增高層的上表面上；柵極管制層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔層；間隔層的上下表面均為平面，下表面要覆蓋住柵極管制層以及柵極增高層；間隔層中存在谷口型孔，即谷口型孔的底部呈現(xiàn)圓盤(pán)面型形狀，要暴露出下面的柵極管制層上表面，而且底部圓盤(pán)面型形狀位于圓環(huán)形柵極管制層的中間位置，二者的中心位置是重合的，且谷口型底部圓盤(pán)面的直徑要小于圓環(huán)形柵極管制層的內(nèi)直徑；間隔層中谷口型孔在間隔層的上表面形成一個(gè)中空的圓面型形狀，其直徑與圓環(huán)型柵極管制層的外直徑相同，從間隔層的上表面開(kāi)始，其大部分側(cè)面都形成一個(gè)斜面，但在斜面的中間部分存在一個(gè)向內(nèi)凹進(jìn)的三角型形狀，三角型的底邊位于谷口型孔的斜面上，其尖角指向柵極管制層；間隔層中谷口型孔呈現(xiàn)環(huán)形，坐落于圓環(huán)型柵極管制層的上面；間隔層中谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁上的刻蝕后的金屬層形成陰極過(guò)渡層；陰極過(guò)渡層布滿(mǎn)谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁；陰極過(guò)渡層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層；間隔層上表面上的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層；陰極引線層、陰極過(guò)渡層以及陰極導(dǎo)電層都是相互連通的；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)柵控谷口型陰極結(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；柵極管制層可以為金屬金、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；陰極過(guò)渡層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫；陰極導(dǎo)電層可以為金屬鐵、鈷、鎳。
一種環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝，其制作工藝如下1)陰極玻璃面板的制作對(duì)整體平板玻璃進(jìn)行劃割，制作出陰極玻璃面板；
2)阻滯層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)工藝后形成阻滯層；3)柵極引線層的制作在阻滯層的上面制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成柵極引線層；4)柵極增高層的制作在柵極引線層的上面印刷絕緣漿料層，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成柵極增高層；5)柵極延長(zhǎng)線層的制作在柵極增高層小圓孔內(nèi)印刷銀漿，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成柵極延長(zhǎng)線層；6)柵極管制層的制作在柵極增高層上表面上制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成柵極管制層；7)間隔層的制作在柵極管制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)陰極過(guò)渡層的制作在間隔層中谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁上制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極過(guò)渡層；9)陰極導(dǎo)電層的制作在陰極過(guò)渡層的上面制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極導(dǎo)電層；10)陰極引線層的制作在間隔層上表面上制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極引線層；11)陰極覆蓋層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；12)環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對(duì)環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行清潔處理，除掉雜質(zhì)和灰塵；13)碳納米管的制備將碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層上面；
14)陽(yáng)極玻璃面板的制作對(duì)整體平板鈉鈣玻璃進(jìn)行劃割，制作出陽(yáng)極玻璃面板；15)陽(yáng)極導(dǎo)電層的制作在陽(yáng)極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；刻蝕后形成陽(yáng)極導(dǎo)電層；16)絕緣漿料層的制作在陽(yáng)極導(dǎo)電層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層；17)熒光粉層的制作在陽(yáng)極導(dǎo)電層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層；18)器件裝配將陰極玻璃面板、陽(yáng)極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)和四周玻璃圍框裝配到一起，并將消氣劑放入到空腔當(dāng)中，用低熔點(diǎn)玻璃粉固定；19)成品制作對(duì)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16具體為在陽(yáng)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(guò)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17具體為在陽(yáng)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19具體為對(duì)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(duì)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)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)中，將碳納米管陰極制備在了呈現(xiàn)谷口型孔內(nèi)側(cè)壁上面的陰極導(dǎo)電層的上面。這樣，改變了宏觀碳納米管陰極的形狀，使其曲率變小，充分利用了碳納米管陰極邊緣位置能夠發(fā)射大量電子的獨(dú)特現(xiàn)象，提高了碳納米管陰極的電子發(fā)射效率，同時(shí)也有助于進(jìn)一步降低柵極結(jié)構(gòu)的工作電壓。增大了碳納米管陰極的電子發(fā)射面積，有助于提高器件的顯示亮度。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，在所述的環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)中，制作了側(cè)平柵極結(jié)構(gòu)。當(dāng)在柵極結(jié)構(gòu)上施加適當(dāng)電壓以后，就會(huì)在碳納米管陰極表面頂端形成強(qiáng)大的電場(chǎng)強(qiáng)度，迫使碳納米管發(fā)射出大量的電子，體現(xiàn)了柵極結(jié)構(gòu)的強(qiáng)有力控制功能。由于柵極結(jié)構(gòu)位于碳納米管陰極的旁側(cè)，并且被間隔層所覆蓋，因此不會(huì)對(duì)從碳納米管陰極發(fā)射的電子束進(jìn)行截留，減小了柵極電流。由于柵極結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)圓環(huán)型環(huán)繞在碳納米管陰極的周?chē)軌蚓鶆虻膶⑼饨珉妷菏┘咏o碳納米管陰極，確保整體器件發(fā)光的均勻性和穩(wěn)定性。
此外，在所述的環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)中，并沒(méi)有采用特殊的結(jié)構(gòu)制作材料，也沒(méi)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(jiǎn)化了器件的制作過(guò)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)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的縱向結(jié)構(gòu)示意圖；圖2給出了環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的橫向結(jié)構(gòu)示意圖；圖3給出了帶有環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的、碳納米管場(chǎng)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(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例。
所述的一種帶有環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器，包括由陽(yáng)極玻璃面板[13]、陰極玻璃面板[1]和四周玻璃圍框[18]所構(gòu)成的密封真空腔；在陽(yáng)極玻璃面板上有陽(yáng)極導(dǎo)電層[14]以及制備在陽(yáng)極導(dǎo)電層上面的熒光粉層[16]；在陰極玻璃面板上有柵極引線層[3]、碳納米管[12]以及環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)；位于陽(yáng)極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結(jié)構(gòu)[17]以及消氣劑[19]附屬元件。
所述的環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)包括陰極玻璃面板[1]、阻滯層[2]、柵極引線層[3]、柵極增高層[4]、柵極延長(zhǎng)線層[5]、柵極管制層[6]、間隔層[7]、陰極過(guò)渡層[8]、陰極導(dǎo)電層[9]、陰極引線層[10]、陰極覆蓋層[11]和碳納米管[12]部分。
所述的環(huán)柵控谷口型陰極結(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；陰極玻璃面板上面的印刷的絕緣漿料層形成阻滯層；阻滯層上面的刻蝕后的金屬層形成柵極引線層；柵極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成柵極增高層；柵極增高層的上下表面均為平面，下表面要覆蓋住柵極引線層以及空余的阻滯層部分；柵極增高層中存在小圓孔，作為柵極延長(zhǎng)線層的通道；柵極增高層中小圓孔內(nèi)印刷的銀漿層形成柵極延長(zhǎng)線層；柵極延長(zhǎng)線層和柵極引線層是相互連通的；柵極增高層上表面上的刻蝕后的金屬層形成柵極管制層；柵極管制層和柵極延長(zhǎng)線層是相互連通的；柵極管制層呈現(xiàn)圓環(huán)型形狀，依附于柵極增高層的上表面上；柵極管制層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔層；間隔層的上下表面均為平面，下表面要覆蓋住柵極管制層以及柵極增高層；間隔層中存在谷口型孔，即谷口型孔的底部呈現(xiàn)圓盤(pán)面型形狀，要暴露出下面的柵極管制層上表面，而且底部圓盤(pán)面型形狀位于圓環(huán)形柵極管制層的中間位置，二者的中心位置是重合的，且谷口型底部圓盤(pán)面的直徑要小于圓環(huán)形柵極管制層的內(nèi)直徑；間隔層中谷口型孔在間隔層的上表面形成一個(gè)中空的圓面型形狀，其直徑與圓環(huán)型柵極管制層的外直徑相同，從間隔層的上表面開(kāi)始，其大部分側(cè)面都形成一個(gè)斜面，但在斜面的中間部分存在一個(gè)向內(nèi)凹進(jìn)的三角型形狀，三角型的底邊位于谷口型孔的斜面上，其尖角指向柵極管制層；間隔層中谷口型孔呈現(xiàn)環(huán)形，坐落于圓環(huán)型柵極管制層的上面；間隔層中谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁上的刻蝕后的金屬層形成陰極過(guò)渡層；陰極過(guò)渡層布滿(mǎn)谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁；陰極過(guò)渡層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層；間隔層上表面上的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層；陰極引線層、陰極過(guò)渡層以及陰極導(dǎo)電層都是相互連通的；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)柵控谷口型陰極結(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；柵極管制層可以為金屬金、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；陰極過(guò)渡層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫；陰極導(dǎo)電層可以為金屬鐵、鈷、鎳。
一種帶有環(huán)柵控谷口型陰極結(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(duì)整體平板鈉鈣玻璃進(jìn)行劃割，制作出陰極玻璃面板；2)阻滯層[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)工藝后形成阻滯層；3)柵極引線層[3]的制作在阻滯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)柵極增高層[4]的制作在柵極引線層的上面印刷絕緣漿料層，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成柵極增高層；
5)柵極延長(zhǎng)線層[5]的制作在柵極增高層小圓孔內(nèi)印刷銀漿，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成柵極延長(zhǎng)線層；6)柵極管制層[6]的制作在柵極增高層上表面上制備出一個(gè)金屬鉻層，刻蝕后形成柵極管制層；7)間隔層[7]的制作在柵極管制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)陰極過(guò)渡層[8]的制作在間隔層中谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁上制備出一個(gè)金屬鉬層，刻蝕后形成陰極過(guò)渡層；9)陰極導(dǎo)電層[9]的制作在陰極過(guò)渡層的上面制備出一個(gè)金屬鈷層，刻蝕后形成陰極導(dǎo)電層；10)陰極引線層[10]的制作在間隔層上表面上制備出一個(gè)金屬鉬層，刻蝕后形成陰極引線層；11)陰極覆蓋層[11]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；12)環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對(duì)環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行清潔處理，除掉雜質(zhì)和灰塵；13)碳納米管[12]的制備將碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層上面；14)碳納米管的后處理對(duì)碳納米管進(jìn)行后處理，改善場(chǎng)致發(fā)射特性；15)陽(yáng)極玻璃面板[13]的制作對(duì)整體平板鈉鈣玻璃進(jìn)行劃割，制作出陽(yáng)極玻璃面板；16)陽(yáng)極導(dǎo)電層[14]的制作在陽(yáng)極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；刻蝕后形成陽(yáng)極導(dǎo)電層；17)絕緣漿料層[15]的制作在陽(yáng)極導(dǎo)電層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層；
18)熒光粉層[16]的制作在陽(yáng)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(yáng)極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)[17]和四周玻璃圍框[18]裝配到一起，并將消氣劑[19]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；20)成品制作對(duì)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(yáng)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(guò)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(yáng)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(duì)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(duì)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)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器，包括由陽(yáng)極玻璃面板[13]、陰極玻璃面板[1]和四周玻璃圍框[18]構(gòu)成的密封真空腔；設(shè)置在陽(yáng)極玻璃面板上的陽(yáng)極導(dǎo)電層[14]以及制備在陽(yáng)極導(dǎo)電層上面的熒光粉層[16]；位于陽(yáng)極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結(jié)構(gòu)[17]以及消氣劑附屬元件[19]；其特征在于在陰極玻璃面板上有柵極引線層[3]、碳納米管[12]以及環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于所述的環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的襯底材料為鈉鈣玻璃、硼硅玻璃，即陰極玻璃面板；陰極玻璃面板上面的印刷的絕緣漿料層形成阻滯層；阻滯層上面的刻蝕后的金屬層形成柵極引線層；柵極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成柵極增高層；柵極增高層上下表面均為平面，下表面要覆蓋住柵極引線層以及空余的阻滯層部分；柵極增高層中存在小圓孔，作為柵極延長(zhǎng)線層的通道；柵極增高層中小圓孔內(nèi)印刷的銀漿層形成柵極延長(zhǎng)線層；柵極延長(zhǎng)線層和柵極引線層是相互連通的；柵極增高層上表面上的刻蝕后的金屬層形成柵極管制層；柵極管制層和柵極延長(zhǎng)線層是相互連通的；柵極管制層呈現(xiàn)圓環(huán)型形狀，依附于柵極增高層的上表面上；柵極管制層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔層；間隔層的上下表面均為平面，下表面要覆蓋住柵極管制層以及柵極增高層；間隔層中存在谷口型孔，即谷口型孔的底部呈現(xiàn)圓盤(pán)面型形狀，要暴露出下面的柵極管制層上表面，而且底部圓盤(pán)面型形狀位于圓環(huán)形柵極管制層的中間位置，二者的中心位置是重合的，且谷口型底部圓盤(pán)面的直徑要小于圓環(huán)形柵極管制層的內(nèi)直徑；間隔層中谷口型孔在間隔層的上表面形成一個(gè)中空的圓面型形狀，其直徑與圓環(huán)型柵極管制層的外直徑相同，從間隔層的上表面開(kāi)始，其大部分側(cè)面都形成一個(gè)斜面，但在斜面的中間部分存在一個(gè)向內(nèi)凹進(jìn)的三角型形狀，三角型的底邊位于谷口型孔的斜面上，其尖角指向柵極管制層；間隔層中谷口型孔呈現(xiàn)環(huán)形，坐落于圓環(huán)型柵極管制層的上面；間隔層中谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁上的刻蝕后的金屬層形成陰極過(guò)渡層；陰極過(guò)渡層布滿(mǎn)谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁；陰極過(guò)渡層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層；間隔層上表面上的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層；陰極引線層、陰極過(guò)渡層以及陰極導(dǎo)電層都是相互連通的；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)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于所述的環(huán)柵控谷口型陰極結(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；柵極管制層為金屬金、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；陰極過(guò)渡層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫；陰極導(dǎo)電層為金屬鐵、鈷、鎳。
4.一種環(huán)柵控谷口型陰極結(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(duì)整體平板玻璃進(jìn)行劃割，制作出陰極玻璃面板；2)阻滯層[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)工藝后形成阻滯層；3)柵極引線層[3]的制作在阻滯層的上面制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成柵極引線層；4)柵極增高層[4]的制作在柵極引線層的上面印刷絕緣漿料層，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成柵極增高層；5)柵極延長(zhǎng)線層[5]的制作在柵極增高層小圓孔內(nèi)印刷銀漿，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成柵極延長(zhǎng)線層；6)柵極管制層[6]的制作在柵極增高層上表面上制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成柵極管制層；7)間隔層[7]的制作在柵極管制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)陰極過(guò)渡層[8]的制作在間隔層中谷口型孔的內(nèi)側(cè)壁上制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極過(guò)渡層；9)陰極導(dǎo)電層[9]的制作在陰極過(guò)渡層的上面制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極導(dǎo)電層；10)陰極引線層[10]的制作在間隔層上表面上制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極引線層；11)陰極覆蓋層[11]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；12)環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對(duì)環(huán)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行清潔處理，除掉雜質(zhì)和灰塵；13)碳納米管[12]的制備將碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層上面；14)陽(yáng)極玻璃面板[13]的制作對(duì)整體平板鈉鈣玻璃進(jìn)行劃割，制作出陽(yáng)極玻璃面板；15)陽(yáng)極導(dǎo)電層[14]的制作在陽(yáng)極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；刻蝕后形成陽(yáng)極導(dǎo)電層；16)絕緣漿料層[15]的制作在陽(yáng)極導(dǎo)電層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層；17)熒光粉層[16]的制作在陽(yáng)極導(dǎo)電層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層；18)器件裝配將陰極玻璃面板、陽(yáng)極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)[17]和四周玻璃圍框[18]裝配到一起，并將消氣劑[19]放入到空腔當(dāng)中，用低熔點(diǎn)玻璃粉固定；19)成品制作對(duì)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)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝，其特征在于所述步驟16具體為在陽(yáng)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(guò)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)柵控谷口型陰極結(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(yáng)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)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝，其特征在于所述步驟19具體為對(duì)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(duì)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)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器及其制作工藝，包括由陽(yáng)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(yáng)極玻璃面板上有陽(yáng)極導(dǎo)電層以及制備在陽(yáng)極導(dǎo)電層上面的熒光粉層；位于陽(yáng)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)柵控谷口型陰極結(jié)構(gòu)；能夠進(jìn)一步提高整體器件的顯示圖像質(zhì)量，降低柵極的工作電壓；具有制作過(guò)程穩(wěn)定可靠、制作工藝簡(jiǎn)單、制作成本低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01J9/02GK101071741SQ200710054628
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)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(qǐng)人:中原工學(xué)院