專利名稱：帽型底柵控陰極結(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，特別涉及一種帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器及其制作工藝。
背景技術(shù)：
碳納米管具有小的尖端曲率半徑，高的縱橫比率，良好的物理化學(xué)性質(zhì)，以及優(yōu)秀的場(chǎng)致發(fā)射特性，使其非常適合于用作場(chǎng)致發(fā)射冷陰極材料。利用這一原理，進(jìn)行了場(chǎng)致發(fā)射平板顯示器的器件制作。碳納米管陰極場(chǎng)致發(fā)射顯示器是一種新型的平板顯示設(shè)備，它將陰極射線管顯示器以及液晶顯示器的優(yōu)點(diǎn)相互結(jié)合起來(lái)，其更高的顯示亮度能夠在陽(yáng)光下輕松閱讀資料，更高速的響應(yīng)速度使得它能夠適應(yīng)諸如游戲電影等快速更新畫面的場(chǎng)合；內(nèi)置的成千上萬(wàn)電子發(fā)射源使其視角更寬闊，而且還極大提高器件的制作成功率，即使部分陰極在使用過(guò)程中突然實(shí)效，也不會(huì)對(duì)整體顯示效果造成影響。這種顯示器業(yè)已成為了下一代平板顯示器的代表和發(fā)展方向。
目前，在大多數(shù)的碳納米管陰極平板顯示器件當(dāng)中，都采用了柵極結(jié)構(gòu)位于碳納米管陰極結(jié)構(gòu)上方的結(jié)構(gòu)模式。其柵極結(jié)構(gòu)的控制作用比較顯著，但是柵極工作電壓居高不下，且所形成的柵極電流也偏大。如果不進(jìn)一步降低柵極結(jié)構(gòu)的工作電壓，那么只能會(huì)造成總體器件成本的升高，也就無(wú)法形成產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，同時(shí)也不符合低壓平板顯示器件的質(zhì)量體系要求。在器件制作過(guò)程中，受到具體材料性質(zhì)以及制作工藝等各種因素的限制，柵極結(jié)構(gòu)和碳納米管陰極結(jié)構(gòu)之間的距離過(guò)大，這是造成柵極工作電壓偏高的主要原因；同時(shí)碳納米管陰極的宏觀形狀，柵極結(jié)構(gòu)的控制方式，碳納米管陰極漿料成分以及柵極的形狀等等其它因素也會(huì)對(duì)柵極工作電壓具有一定的影響作用。那么，這些實(shí)際問(wèn)題目前還沒(méi)有一個(gè)比較完美的解決方案。在實(shí)際器件的制作過(guò)程中，就需要眾多科研人員來(lái)認(rèn)真地思考，并加以解決。
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)單的帽型底柵控陰極結(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；設(shè)置在陽(yáng)極玻璃面板上的陽(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；在陰極玻璃面板上設(shè)置有柵極引線層、碳納米管以及帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)。
所述的帽型底柵控陰極結(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間隔一層；間隔一層的上下表面均為平面，下表面要完全覆蓋住柵極引線層以及空余的阻滯層部分；間隔一層中存在小圓孔，作為柵極延長(zhǎng)線層的通道；間隔一層中小圓孔內(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；間隔一層上面的刻蝕后的金屬層形成調(diào)控柵極層；調(diào)控柵極層依附于間隔一層的上表面，呈現(xiàn)圓盤面型形狀，其下表面和柵極延長(zhǎng)線層相互連通，且相互連接點(diǎn)位于調(diào)控柵極層下表面的圓心位置；調(diào)控柵極層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔二層；間隔二層的下表面為平面，要完全覆蓋住調(diào)控柵極層以及空余的間隔一層上表面部分；間隔二層的上表面大部分為平面，但是在位于調(diào)控柵極層的上方部分存在一個(gè)半球型凸起，此半球型凸起的圓型底面與調(diào)控柵極層的圓盤面型形狀完全重合；間隔二層上表面上的半球型凸起的表面上的刻蝕后的金屬層形成陰極過(guò)渡層；陰極過(guò)渡層呈現(xiàn)圓環(huán)型形狀，依附于半球型形狀的表面上，且靠近半球型凸起和間隔二層上表面交界位置；間隔二層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層；陰極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成陰極覆蓋層；陰極過(guò)渡層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層；陰極導(dǎo)電層布滿陰極過(guò)渡層的上表面；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；碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層的上面。
所述的帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上；陰極引線層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫、鉛；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；柵極引線層的走向和陰極引線層的走向是相互垂直的；調(diào)控柵極層可以為金屬金、銀、鋁、鉬、鉻；柵極引線層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻。
一種帽型底柵控陰極結(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，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)間隔一層的制作在柵極引線層的上面印刷絕緣漿料，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成間隔一層；5)柵極延長(zhǎng)線層的制作在間隔一層中的小孔內(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)調(diào)控柵極層的制作在間隔一層的上面制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成調(diào)控柵極層；7)間隔二層的制作在調(diào)控柵極層的上面印刷絕緣漿料層，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成間隔二層；8)陰極過(guò)渡層的制作在間隔二層半球型凸起的表面上制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極過(guò)渡層；9)陰極引線層的制作在間隔二層的上面制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極引線層；10)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；11)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；12)帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對(duì)帽型底柵控陰極結(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，在所述的帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)中，分別制作了柵極引線層、柵極延長(zhǎng)線層以及調(diào)控柵極層結(jié)構(gòu)。其中柵極引線層能夠?qū)⑼饨珉妷簜鬟f到器件內(nèi)部，同時(shí)還具有像素點(diǎn)矩陣尋址的功能；柵極延長(zhǎng)線層是將柵極引線層和調(diào)控柵極層相互連接起來(lái)，起到傳遞電壓的作用；而調(diào)控柵極層則是具體控制著碳納米管陰極的電子發(fā)射。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，所發(fā)射的電子在陽(yáng)極高電壓作用下，轟擊陽(yáng)極熒光粉層而發(fā)出可見(jiàn)光，這就體現(xiàn)了柵極結(jié)構(gòu)的強(qiáng)大控制功能。由于柵極結(jié)構(gòu)位于碳納米管陰極結(jié)構(gòu)的下方，且被間隔二層所覆蓋隔離，因此所發(fā)射的電子束不會(huì)受到柵極結(jié)構(gòu)的截留，極大地減小了柵極電流，有利于提高器件的顯示亮度。由于調(diào)控柵極層的末端能夠盡可能的接近于碳納米管陰極，從而能夠極大地降低柵極結(jié)構(gòu)的工作電壓。
其次，在所述的帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)中，將碳納米管陰極制備在了呈現(xiàn)圓環(huán)狀的陰極導(dǎo)電層的上面。這樣，充分利用了碳納米管陰極中邊緣位置能夠發(fā)射大量電子的現(xiàn)象，提高了碳納米管陰極的電子發(fā)射效率，同時(shí)也增加了碳納米管陰極的電子發(fā)射面積；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；此外，在所述的帽型底柵控陰極結(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給出了帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的縱向結(jié)構(gòu)示意圖；圖2給出了帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的橫向結(jié)構(gòu)示意圖；圖3給出了帶有帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)發(fā)射結(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。
本發(fā)明包括由陽(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]以及帽型底柵控陰極結(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。
所述的帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)包括陰極玻璃面板[1]、阻滯層[2]、柵極引線層[3]、間隔一層[4]、柵極延長(zhǎng)線層[5]、調(diào)控柵極層[6]、間隔二層[7]、陰極過(guò)渡層[8]、陰極引線層[9]、陰極覆蓋層[10]、陰極導(dǎo)電層[11]和碳納米管[12]部分。
所述的帽型底柵控陰極結(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間隔一層；間隔一層的上下表面均為平面，下表面要完全覆蓋住柵極引線層以及空余的阻滯層部分；間隔一層中存在小圓孔，作為柵極延長(zhǎng)線層的通道；間隔一層中小圓孔內(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；間隔一層上面的刻蝕后的金屬層形成調(diào)控柵極層；調(diào)控柵極層依附于間隔一層的上表面，呈現(xiàn)圓盤面型形狀，其下表面和柵極延長(zhǎng)線層相互連通，且相互連接點(diǎn)位于調(diào)控柵極層下表面的圓心位置；調(diào)控柵極層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔二層；間隔二層的下表面為平面，要完全覆蓋住調(diào)控柵極層以及空余的間隔一層上表面部分；間隔二層的上表面大部分為平面，但是在位于調(diào)控柵極層的上方部分存在一個(gè)半球型凸起，此半球型凸起的圓型底面與調(diào)控柵極層的圓盤面型形狀完全重合；間隔二層上表面上的半球型凸起的表面上的刻蝕后的金屬層形成陰極過(guò)渡層；陰極過(guò)渡層呈現(xiàn)圓環(huán)型形狀，依附于半球型形狀的表面上，且靠近半球型凸起和間隔二層上表面交界位置；間隔二層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層；陰極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成陰極覆蓋層；陰極過(guò)渡層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層；陰極導(dǎo)電層布滿陰極過(guò)渡層的上表面；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；碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層的上面。
所述的帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上；陰極引線層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫、鉛；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；柵極引線層的走向和陰極引線層的走向是相互垂直的；調(diào)控柵極層可以為金屬金、銀、鋁、鉬、鉻；柵極引線層可以為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻。
一種帶有帽型底柵控陰極結(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，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)間隔一層[4]的制作在柵極引線層的上面印刷絕緣漿料，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成間隔一層；5)柵極延長(zhǎng)線層[5]的制作在間隔一層中的小孔內(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)調(diào)控柵極層[6]的制作在間隔一層的上面制備出一個(gè)金屬鉻層，刻蝕后形成調(diào)控柵極層；7)間隔二層[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)工藝后形成間隔二層；8)陰極過(guò)渡層[8]的制作在間隔二層半球型凸起的表面上制備出一個(gè)金屬鉬層，刻蝕后形成陰極過(guò)渡層；9)陰極引線層[9]的制作在間隔二層的上面制備出一個(gè)金屬鉬層，刻蝕后形成陰極引線層；10)陰極覆蓋層[10]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；11)陰極導(dǎo)電層[11]的制作在陰極過(guò)渡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；12)帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對(duì)帽型底柵控陰極結(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
1.一種帽型底柵控陰極結(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；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設(shè)置有柵極引線層[3]、碳納米管[12]以及帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于所述的帽型底柵控陰極結(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間隔一層；間隔一層的上下表面均為平面，下表面要完全覆蓋住柵極引線層以及空余的阻滯層部分；間隔一層中存在小圓孔，作為柵極延長(zhǎng)線層的通道；間隔一層中小圓孔內(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；間隔一層上面的刻蝕后的金屬層形成調(diào)控柵極層；調(diào)控柵極層依附于間隔一層的上表面，呈現(xiàn)圓盤面型形狀，其下表面和柵極延長(zhǎng)線層相互連通，且相互連接點(diǎn)位于調(diào)控柵極層下表面的圓心位置；調(diào)控柵極層上面的印刷的絕緣漿料層形成間隔二層；間隔二層的下表面為平面，要完全覆蓋住調(diào)控柵極層以及空余的間隔一層上表面部分；間隔二層的上表面大部分為平面，但是在位于調(diào)控柵極層的上方部分存在一個(gè)半球型凸起，此半球型凸起的圓型底面與調(diào)控柵極層的圓盤面型形狀完全重合；間隔二層上表面上的半球型凸起的表面上的刻蝕后的金屬層形成陰極過(guò)渡層；陰極過(guò)渡層呈現(xiàn)圓環(huán)型形狀，依附于半球型形狀的表面上，且靠近半球型凸起和間隔二層上表面交界位置；間隔二層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層；陰極引線層上面的印刷的絕緣漿料層形成陰極覆蓋層；陰極過(guò)渡層上面的刻蝕后的金屬層形成陰極導(dǎo)電層；陰極導(dǎo)電層布滿陰極過(guò)渡層的上表面；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；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所述的帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于所述的帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上；陰極引線層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻、錫、鉛；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；柵極引線層的走向和陰極引線層的走向相互垂直；調(diào)控柵極層為金屬金、銀、鋁、鉬、鉻；柵極引線層為金屬金、銀、銅、鋁、鉬、鉻。
4.一種帽型底柵控陰極結(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，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)間隔一層[4]的制作在柵極引線層的上面印刷絕緣漿料，經(jīng)烘烤、燒結(jié)工藝后形成間隔一層；5)柵極延長(zhǎng)線層[5]的制作在間隔一層中的小孔內(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)調(diào)控柵極層[6]的制作在間隔一層的上面制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成調(diào)控柵極層；7)間隔二層[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)工藝后形成間隔二層；8)陰極過(guò)渡層[8]的制作在間隔二層半球型凸起的表面上制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極過(guò)渡層；9)陰極引線層[9]的制作在間隔二層的上面制備出一個(gè)金屬層，刻蝕后形成陰極引線層；10)陰極覆蓋層[10]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；11)陰極導(dǎo)電層[11]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；12)帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)的表面清潔處理對(duì)帽型底柵控陰極結(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所述的帽型底柵控陰極結(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所述的帽型底柵控陰極結(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所述的帽型底柵控陰極結(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)明涉及一種帽型底柵控陰極結(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；設(shè)置在陽(yáng)極玻璃面板上的陽(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、碳納米管以及帽型底柵控陰極結(jié)構(gòu)；能夠降低柵極的工作電壓，提高整體器件的顯示亮度，減小柵極的工作電流，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)H01J1/00GK101075538SQ20071005460
公開(kāi)日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者李玉魁 申請(qǐng)人:中原工學(xué)院