專利名稱：陽極基板包括由碳基材料制成的導(dǎo)電層的平板顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平板顯示設(shè)備，并且更加具體來講，涉及場(chǎng)致發(fā)射顯示器。
背景技術(shù)：
平板顯示設(shè)備典型地包括兩個(gè)基板，其中一個(gè)基板上設(shè)置有一個(gè)陰極裝置，而另一個(gè)基板上設(shè)置有一個(gè)陽極裝置。從陰極裝置發(fā)射出來的電子撞擊陽極裝置的元素以將其點(diǎn)亮，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)定圖像的顯示。
場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)是平板顯示器設(shè)備的一種類型。后面的兩個(gè)參考文獻(xiàn)是場(chǎng)致發(fā)射裝置所涉及的部件的范例。1997年1月14日授予Vickers的名稱為“Method for Improving Flat Panel Display Anode Plate PhosphorEfficiency”(改善平板顯示器陽極板熒光粉效率的方法)的美國(guó)專利US5593562，公開了一種用于場(chǎng)致發(fā)射設(shè)備中的陽極板的制作方法。1998年11月3日授予Vickers的、名稱為“Flat Panel Display Anode Structure andMethod of Making”(平板顯示器陽極結(jié)構(gòu)和制作方法)的美國(guó)專利US5830527，公開了一種用于場(chǎng)致發(fā)射設(shè)備的陽極板的結(jié)構(gòu)和制作方法。
這些場(chǎng)致發(fā)射顯示器具有形成在陽極電極上的熒光粉之間的導(dǎo)電材料。然而，在這樣一種在熒光粉上沉積導(dǎo)電材料并且去除預(yù)定區(qū)域的導(dǎo)電材料的方法中，去除過程是難于控制的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有一個(gè)陽極基板的平板顯示設(shè)備，在該陽極基板中在形成熒光層的熒光粉微粒之間實(shí)現(xiàn)了良好的導(dǎo)電性能。
本發(fā)明提供一種平板顯示設(shè)備，其中用于消除積累在熒光粉表面上的電荷的導(dǎo)電層被容易地形成。
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種平板顯示設(shè)備，該設(shè)備包括第一基板；形成在該第一基板上的電子發(fā)射裝置；設(shè)置在離開第一基板預(yù)定距離處并且與第一基板一起組成一個(gè)真空裝置的第二基板；以及形成在第二基板上的發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置由從電子發(fā)射裝置中發(fā)射出來的電子點(diǎn)亮發(fā)光。該發(fā)光裝置包括至少一個(gè)形成在第二基板的面對(duì)著第一基板的表面上的陽極電極、以預(yù)定的式樣形成在至少一個(gè)陽極電極上的熒光層、以及由碳基材料形成在熒光層上的導(dǎo)電層。
最好，導(dǎo)電層由碳納米管形成的并且是利用電泳現(xiàn)象形成的。
該至少一個(gè)陽極電極可以以預(yù)定的陽極電極的樣式形成，該陽極電極樣式是在第二基板上以預(yù)定的距離形成多個(gè)陽極電極，以形成帶狀樣式。而且，黑色基質(zhì)層可以被形成在各陽極電極之間并且處于不與陽極電極接觸的狀態(tài)，或者被形成在各陽極電極之間并且處于與陽極電極接觸的狀態(tài)。黑色基質(zhì)層具有導(dǎo)電性，并且導(dǎo)電層與黑色基質(zhì)層連接在一起。就是說，黑色基質(zhì)層導(dǎo)電并且導(dǎo)電層與該黑色基質(zhì)層相接觸。
該至少一個(gè)陽極電極可以被形成為一個(gè)單體單元，該單元覆蓋了第二基板面向第一基板的表面。熒光層和黑色基質(zhì)層形成在陽極電極上，并且通過這樣的方式來實(shí)現(xiàn)上面所述的與陽極電極的連接或不連接。
電子發(fā)射裝置包括形成在第一基板面向第二基板的表面上的陰極電極；至少一個(gè)形成在第一基板面向第二基板的表面上的柵極電極；形成在陰極電極和該至少一個(gè)柵極電極之間的絕緣層；以及電子發(fā)射源，電子發(fā)射源安裝在形成陰極電極和柵極電極的孔中，使電子發(fā)射源被安裝在陰極電極上。
電子發(fā)射裝置可以包括形成在第一基板面向第二基板的表面上的多個(gè)柵極電極；至少一個(gè)形成在第一基板面向第二基板的表面上的柵極電極；形成在陰極電極和至少一個(gè)柵極電極之間的絕緣層；以及安裝在陰極電極上的電子發(fā)射源。
電子發(fā)射源是由碳基材料制成的，例如碳納米管、富勒烯(例如C60)、類金剛石型碳(DLC)以及石墨，或者是這些碳基材料的混合物。電子發(fā)射源被制成平板形狀。在另一種情況下，電子發(fā)射源是由諸如鉬這樣的金屬材料制成的，并且被形成為圓形的形狀。
本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)平板顯示設(shè)備的方法，該方法包括在基板上形成陽極電極；在陽極電極上形成熒光層；制備其中分散有碳基材料的溶液；將其上形成有熒光層的基板浸入該溶液，并且利用電泳現(xiàn)象將碳基材料附著在熒光層的表面上；對(duì)基板和形成在其上的元件進(jìn)行清洗；對(duì)基板和形成在其上的元件進(jìn)行烘干。
按照本發(fā)明的原理，如所具體實(shí)施的和一般性介紹的，本發(fā)明提供了一種平板顯示設(shè)備，包括第一基板；形成在所述第一基板上的電子發(fā)射裝置；設(shè)置在離開所述第一基板預(yù)定距離處的第二基板，所述第一基板和第二基板組成一個(gè)真空裝置；以及形成在所述第二基板上的發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置由從所述電子發(fā)射裝置發(fā)射出來的電子點(diǎn)亮；所述發(fā)光裝置包括至少一個(gè)形成在所述第二基板的第一表面上以致面向所述第一基板的陽極電極，所述第二基板的第一表面面對(duì)所述第一基板；以預(yù)定樣式形成在所述至少一個(gè)陽極電極上的多個(gè)熒光層；以及形成在所述熒光層上的多個(gè)導(dǎo)電層，所述多個(gè)導(dǎo)電層由碳基材料形成。
按照本發(fā)明的原理，如所具體實(shí)施的和一般性介紹的，本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)平板顯示設(shè)備的方法，該方法包括在基板上形成陽極電極；在陽極電極上形成熒光層；將該基板浸入到含有分散的碳基材料的溶液中；利用電泳現(xiàn)象在熒光層的表面上附著該碳基材料；清洗該基板；烘干該基板。
在下面的段落中，將參照僅作為例子而附加的附圖對(duì)本發(fā)明做出更加明確的說明。通過下面的介紹并且通過權(quán)利要求書，本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征將會(huì)變得顯而易見。


在附圖中，這些附圖與說明書結(jié)合在一起并且構(gòu)成說明書的一部分，圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，這些附圖與上面所給出的本發(fā)明的總體介紹和下面將要給出的詳細(xì)說明一起，用于例示本發(fā)明的原理。
附圖1是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的平板顯示設(shè)備的局部剖面圖；附圖2是附圖1中按照本發(fā)明的原理的平板顯示器的陽極基板的局部剖面圖；附圖3是用于說明按照本發(fā)明的實(shí)施例制作導(dǎo)電層的方法的示意圖；附圖4用于將對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第一實(shí)施例的第一顯示器與用作比較例的第二顯示器進(jìn)行比較的圖表；
附圖5是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的改進(jìn)例的陽極基板的局部剖面圖；附圖6是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的改進(jìn)例的陽極基板的局部剖面圖；附圖7是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的平板顯示器的局部剖面圖；和附圖8是按照本發(fā)明的第三實(shí)施例的平板顯示器的局部剖面圖。
具體實(shí)施例方式
雖然在下文中將參考示出了本發(fā)明的細(xì)節(jié)的附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加充分地說明，但是從在說明的一開始所介紹的內(nèi)容中我們就知道，相應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)這里所介紹的發(fā)明進(jìn)行修改，而仍然會(huì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的良好的成效。因此，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所期望的最佳方式的描述所介紹的內(nèi)容可以被理解為是寬泛的、教導(dǎo)針對(duì)相應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員的公開內(nèi)容、并且并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。
下面將介紹實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式的示例性實(shí)施例。為了清楚起見，這里并沒有對(duì)實(shí)際操作中所有的特征都進(jìn)行說明。在下面的描述中，公知的功能、構(gòu)造和結(jié)構(gòu)沒有進(jìn)行詳細(xì)的說明，這是由于它們將會(huì)因不必要的細(xì)節(jié)使得本發(fā)明變得模糊。我們將會(huì)發(fā)現(xiàn)，在任何實(shí)際實(shí)施例的開發(fā)中，必須做出大量實(shí)際應(yīng)用中特定的決定，以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如為了順應(yīng)與系統(tǒng)有關(guān)的和與商業(yè)有關(guān)的約束，這對(duì)于一種實(shí)際應(yīng)用與另一種實(shí)際應(yīng)用來說是不同的。此外，我們注意到，這樣的開發(fā)成果可能是復(fù)雜且耗時(shí)的，但是對(duì)于那些從本公開中受益的普通技術(shù)人員來說，這仍然是一項(xiàng)日常工作。
場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)是平板顯示設(shè)備的一種類型。在場(chǎng)致顯示器中，作為電子源的冷陰極源被設(shè)置在陰極基板上。而且，在陽極基板上形成有熒光層，它被所發(fā)射的電子轟擊以被這些電子激活，并且實(shí)現(xiàn)預(yù)定的顏色。就是說，熒光層由落在其上的電子點(diǎn)亮以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的圖像。
以這種方式點(diǎn)亮的熒光層是由熒光粉形成的，它們是由不導(dǎo)電的微粒實(shí)現(xiàn)的。結(jié)果，在場(chǎng)致發(fā)射顯示器工作期間，當(dāng)熒光層被點(diǎn)亮?xí)r，很有可能會(huì)在熒光層的表面上積累電荷。這些電荷會(huì)給由所發(fā)射的電子組成的電子束落在它們預(yù)期的熒光層上帶來問題。也就是說，積累在熒光粉表面上的電荷會(huì)影響電子束的路徑，以致電子束無法落在它們預(yù)期的熒光層上。這造成很難獲得場(chǎng)致發(fā)射顯示器的理想的亮度特性。
此外，當(dāng)顯示器在被驅(qū)動(dòng)時(shí)，所積累的電荷可能會(huì)突然放電，從而導(dǎo)致?lián)舸６?，為了在包括?chǎng)致發(fā)射顯示器的顯示設(shè)備中獲得理想的亮度，需要預(yù)定數(shù)量的電子。然而，由于如上面所述的在熒光粉上電荷的積累，必須要發(fā)射具有與在熒光粉上積累的電荷量一樣多的電荷量的電子束。因此，這導(dǎo)致必須增大施加給顯示器用于電子束發(fā)射所需的電壓，這增加了能量消耗。
某些場(chǎng)致發(fā)射顯示器可能試圖修正某些這樣的問題，在這樣的場(chǎng)致發(fā)射顯示器中，在每個(gè)熒光層的表面上都覆蓋有導(dǎo)電層。這些導(dǎo)電層通過與電子束的交互作用提高了熒光粉的照明效率，以致提高了亮度。這樣的場(chǎng)致發(fā)射顯示器具有形成在陽極電極上的熒光層之間的導(dǎo)電材料。該導(dǎo)電材料的一個(gè)實(shí)例是鋁金屬膜。這樣的導(dǎo)電材料消除了可能形成在熒光粉表面上電荷積累。在陽極電極上設(shè)置了熒光粉并且在熒光粉上設(shè)置了導(dǎo)電材料之后，一部分熒光粉，就是說，形成在熒光粉顆粒表面上的不起作用的表面層，以及沉積在熒光粉上的導(dǎo)電材料通過諸如濺蝕、浸蝕或離子研磨方法而除去。
然而，在這種在熒光粉上沉積導(dǎo)電材料并且除去預(yù)定區(qū)域的導(dǎo)電材料的方法中，除去過程是難以控制的。結(jié)果，很難實(shí)現(xiàn)使導(dǎo)電材料以適當(dāng)?shù)姆绞酱媪粼跓晒夥壑g的成形過程。這最終導(dǎo)致上面所述專利中電互連熒光粉以通過這種方式實(shí)現(xiàn)滿意地消除積累在熒光粉表面上的電荷的導(dǎo)電材料的復(fù)雜化。
此外，當(dāng)使用某些方法將導(dǎo)電材料沉積在熒光粉上時(shí)，必須使用昂貴的生產(chǎn)裝置。這提高了總體的生產(chǎn)成本。
最后，通過在熒光粉的表面上涂敷金屬薄膜來提高設(shè)備的亮度，當(dāng)相應(yīng)的設(shè)備以施加給陽極電極的低電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，從電子發(fā)射源發(fā)射出來的電子很難穿透金屬薄膜以點(diǎn)亮熒光粉。這里，低電壓的實(shí)例為幾千伏(KV)。雖然可以增加驅(qū)動(dòng)電壓以使電子能夠穿透金屬薄膜并點(diǎn)亮熒光粉，但這樣做會(huì)導(dǎo)致增加能量的消耗。
附圖1是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的平板顯示設(shè)備的局部剖面圖。在第一實(shí)施例中，場(chǎng)致顯示器被用作該平板顯示設(shè)備。然而，應(yīng)當(dāng)注意到，本發(fā)明并不僅限于這種類型的平板顯示設(shè)備。
如該附圖中所示，場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)包括具有預(yù)定尺寸的第一基板(或陰極基板)2，以及具有預(yù)定尺寸的并且被設(shè)置得基本上平行于第一基板2的第二基板(或陰極基板)4，第一基板2和第二基板4之間有預(yù)定的縫隙。第一和第二基板以組成一個(gè)場(chǎng)致發(fā)射顯示器的外形的狀態(tài)被連接在一起，并且第一和第二基板2和4之間的空氣被抽光，從而形成一個(gè)真空裝置6。
在第一基板2上形成電子發(fā)射裝置。在第二基板4上形成發(fā)光裝置。發(fā)光裝置通過被從電子發(fā)射裝置發(fā)射出來的電子點(diǎn)亮的方式實(shí)現(xiàn)預(yù)定的圖像。下面將對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行更加詳細(xì)的說明。
對(duì)于電子發(fā)射裝置來說，在第一基板2上形成陰極電極8。絕緣層10覆蓋在陰極電極8上面形成，并且在絕緣層10上面形成有柵極電極12?？?0a和12a分別形成在絕緣層10上以及柵極電極12之間，并且電子發(fā)射源14形成在孔10a和12a中，以使它們被定位在陰極電極8上面。
陰極電極8以預(yù)定的樣式(例如帶狀樣式)、沿著第一方向形成在第一基板2上，并且各陰極電極8之間留有預(yù)定的縫隙。絕緣層10覆蓋在第一基板2的整個(gè)表面上形成并覆蓋了陰極電極8。然后，柵極電極12以預(yù)定的樣式(例如帶狀樣式)、沿著與第一方向正交的第二方向形成在絕緣層10上面，各柵極電極12之間留有預(yù)定的縫隙。如上面所述，孔10a和12a分別形成在絕緣層10上和柵極電極12之間?？?0a和12a被形成在一致的位置上。
如上面所述，電子發(fā)射源14形成在孔10a和12a中，并且與陰極電極8相接觸。電子發(fā)射源14以平面結(jié)構(gòu)形成并且由諸如碳納米管、富勒烯、類金剛石型碳(DLC)以及石墨這樣的碳基材料或者這些碳基材料的混合物制成。
富勒烯是大碳籠分子。最常用的富勒烯是C60。還有其它三種富勒烯的例子為C70、C76、C84。
在本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例中，碳納米管被用于制作電子發(fā)射源14。然而，本發(fā)明并不局限于用于電子發(fā)射源14的這些材料和這種結(jié)構(gòu)。例如，可以使用諸如鉬這樣的金屬材料，并且可以采用圓形形狀。
利用電子發(fā)射裝置的這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)施加給陰極電極8和柵極電極12外部電壓時(shí)，通過形成在陰極電極8和柵極電極12之間的電場(chǎng)的作用，電子被從電子發(fā)射源14中發(fā)射出來。
對(duì)于發(fā)光裝置來說，陽極電極16形成在第二基板4與第一基板2相對(duì)的表面上。而且，R、G和B熒光層18覆蓋在陽極電極16上面形成，并且導(dǎo)電層20形成在熒光層18上面。陽極電極16由諸如氧化銦錫(ITO)這樣的透明材料形成，并且沿著與陰極電極8相同的方向被設(shè)置為帶狀樣式，而且基本上與陰極電極8的位置相對(duì)應(yīng)。
絕緣層18是使用諸如電泳這樣的加工方法來形成在陽極電極16上面的。電泳現(xiàn)象就是帶電分子在電場(chǎng)中的移動(dòng)。
而且，導(dǎo)電層20形成在熒光層18的外表面上。導(dǎo)電層20引導(dǎo)出熒光層18的熒光粉顆粒之間的導(dǎo)電路徑，以防止在場(chǎng)致發(fā)射顯示器工作期間在熒光層18上電荷的輕易積累。在本發(fā)明中導(dǎo)電層20是由碳基材料制成的。例如，參照附圖2，導(dǎo)電層20是由附著在熒光層18的熒光粉表面上的碳納米管形成的。附圖2是附圖1中按照本發(fā)明原理的平板顯示器的陽極基板的局部剖面圖。
導(dǎo)電層20可以利用電泳現(xiàn)象進(jìn)行加工。下面將對(duì)導(dǎo)電層20的加工過程進(jìn)行介紹。
首先，在如上面所述地在第二基板4上面形成了陽極電極16和熒光層18之后，參照附圖3，將第二基板4放入裝有含碳納米管的溶液的容器30中。附圖3是用于說明按照本發(fā)明的實(shí)施例的導(dǎo)電層加工方法的示意圖。該溶液是有機(jī)溶劑或含有金屬鹽和分散劑的純水。而且，最好將該溶液放在另一個(gè)容器中，超聲波穿過該容器并持續(xù)預(yù)定時(shí)間，使得碳納米管不致變得凈化或者被凈化的碳納米管可以被分散。
第二基板4被放入容器30中，與同樣位于容器30中的電極板34相距預(yù)定距離。外部電源32連接在電極34和已經(jīng)事先形成在第二基板4上的陽極電極16之間。在這種狀態(tài)下，預(yù)定的偏置電壓通過電極板34和陽極電極16，持續(xù)介于一秒鐘和幾分鐘之間的一個(gè)時(shí)間周期。結(jié)果，散布在溶液中的碳納米管朝向第二基板4運(yùn)動(dòng)并且最終附著在熒光層18的熒光粉表面上。當(dāng)這一過程完成時(shí)，將第二基板4從容器30中取出，使用有機(jī)溶劑或純水清洗，然后烘干，從而完成了導(dǎo)電層20的加工。
對(duì)于在上述過程中溶液中的碳納米管變得凈化來說，最好碳納米管具有5微米(μm)或更小的長(zhǎng)度。而且，由于當(dāng)碳納米管初次分散在溶液中時(shí)，包含在溶液中分散劑可能實(shí)際上會(huì)導(dǎo)致碳納米管顆粒的凝聚，因此最好將分散劑稀釋或從處理過程中省略掉。
如上面所述，分別具有形成在其上的電子發(fā)射裝置和發(fā)光裝置的第一和第二基板2和4帶有彼此間預(yù)定的縫隙地相互連接在一起，并且電子發(fā)射裝置和發(fā)光裝置彼此相對(duì)。沿著第一和第二基板2和4的彼此相對(duì)的表面的外周設(shè)置有密封劑(未示出)，以將這些元件作為整體單元相互連接起來。在對(duì)第一和第二基板2和4進(jìn)行連接之前，在無像素區(qū)域處在它們之間設(shè)置了間隔裝置22。間隔裝置22保持著第一和第二基板2和4之間的預(yù)定縫隙。
構(gòu)成得如本發(fā)明中上述的場(chǎng)致發(fā)射顯示器消除了在熒光層18上的電荷積累，并且實(shí)現(xiàn)了優(yōu)于其它不包括導(dǎo)電層20的設(shè)備的改善了的亮度特性。這在附圖4的圖表中表示出來。附圖4是用于將相應(yīng)于本發(fā)明的第一實(shí)施例的第一顯示器與作為比較例的第二顯示器進(jìn)行比較的圖表。
參照附圖4，本發(fā)明的第一實(shí)施例的場(chǎng)致發(fā)射顯示器在相同的電場(chǎng)強(qiáng)度下表現(xiàn)出高于比較例的較高的電流密度，除了在電場(chǎng)強(qiáng)度的最高電平處，在這種情況下操作顯示設(shè)備是不合要求的。這表明，在本發(fā)明的場(chǎng)致發(fā)射顯示器中，當(dāng)從電子發(fā)射源14中發(fā)射出來的電子被引向熒光層18并且轟擊熒光層18時(shí)，熒光層18表面上的電荷通過經(jīng)導(dǎo)電層20流動(dòng)并且流到真空裝置6的外面的方式而減少。而且，這樣的結(jié)果是熒光層18的亮度是如何通過電子的著陸而被增加的指標(biāo)。實(shí)際上，通過實(shí)驗(yàn)，發(fā)明人測(cè)得與比較例相比，本發(fā)明的第一實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了亮度增大了7％。
下面將對(duì)在第二基板上形成導(dǎo)電層20進(jìn)行更加詳細(xì)的說明。首先，利用電泳現(xiàn)象在第二基板4上形成了熒光層之后，碳納米管和金屬鹽被分散在純水中以制備溶液。碳納米管的數(shù)量可以是比如0.5克(g)，而金屬鹽可以是例如鎂(Mg)鹽。
為了提高碳納米管的分散程度，該溶液可以進(jìn)行大約60分鐘的超聲波處理。第二基板4然后被浸入到該溶液中，并且在電極板34和陽極電極16上施加20秒鐘的偏置電壓。由電源32施加了大約20伏特(V)的偏置電壓。結(jié)果，分散在溶液中的碳納米管被附著在熒光層18上。然后從溶液中取出第二基板4，清洗大約10秒鐘，并且以大約100攝氏度(℃)的溫度烘干大約60分鐘，從而完成導(dǎo)電層20的加工過程。比較例的場(chǎng)致顯示器與本發(fā)明的第一實(shí)施例構(gòu)造相同，只是它不包括導(dǎo)電層。
附圖5是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的改進(jìn)例的陽極基板的局部剖面圖。附圖6是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的改進(jìn)例的陽極基板的局部剖面圖。
參照附圖5和6，按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的場(chǎng)致發(fā)射顯示器還可以包括形成在熒光層18和陽極電極16之間的第二基板4上的黑色基質(zhì)層24。該黑色基質(zhì)層24由導(dǎo)電材料形成并用于改善場(chǎng)致發(fā)射顯示器的對(duì)比度。如附圖5所示，黑色基質(zhì)層24可以安裝在陽極電極16之間但不與陽極電極16相接觸，或者如附圖6所示，也可以安裝在陽極電極16之間并且與陽極電極16相接觸。在后一種情況中，該黑色基質(zhì)層24還與導(dǎo)電層20相接觸。
在不與陽極電極相接觸地形成黑色基質(zhì)層24的情況下，可以利用陽極驅(qū)動(dòng)方法驅(qū)動(dòng)顯示器。還有，除了電泳現(xiàn)象，還可以通過多種其它方法形成熒光層18，例如漿料法(slurry method)或者絲網(wǎng)印刷法。
在設(shè)置黑色基質(zhì)層24同時(shí)使其接觸陽極電極16的情況下，存在有關(guān)于熒光層18的形成而給出的限制(例如，不能使用電泳)。然而，這樣的結(jié)構(gòu)使得黑色基質(zhì)層24的電流發(fā)送效果最大。
在本發(fā)明的平板顯示設(shè)備中，作為對(duì)形成在熒光層18上導(dǎo)電層20做出改進(jìn)的結(jié)果，當(dāng)從電子發(fā)射裝置發(fā)射出來的電子轟擊熒光層18時(shí)，電荷不會(huì)積累在熒光層18的表面上，而是會(huì)被引導(dǎo)到設(shè)備的外部去。這提高了熒光層18的總體亮度并延長(zhǎng)了熒光層18的使用壽命。
此外，即使在低電壓驅(qū)動(dòng)條件下，積累在熒光層18表面上的電荷也可以被有效地消除。因此，防止了由所積累的電荷導(dǎo)致的擊穿。
而且，在導(dǎo)電層20由碳納米管形成的情況下，碳納米管吸附了真空裝置6中的不純氣體。例如，所吸附的不純氣體可能包括氧氣(O2)、一氧化碳?xì)怏w(CO)以及氮?dú)?N2)。這改善了真空裝置6的真空狀態(tài)。
此外，由于相對(duì)容易的電泳工藝被用于產(chǎn)生導(dǎo)電層20，因此場(chǎng)致發(fā)射顯示器的總體制作得到了簡(jiǎn)化。
雖然上面已經(jīng)詳細(xì)地說明介紹了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是，還是要清楚地認(rèn)識(shí)到，這里所講述的基本發(fā)明構(gòu)思的對(duì)相應(yīng)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的多種變化和/或變型將仍舊落在本發(fā)明的主題和范圍之內(nèi)，如所附的權(quán)利要求書中所限定的。
例如，組成電子發(fā)射裝置的元件，參照附圖7，可以以不同的順序以及不同于上面所介紹的可選的結(jié)構(gòu)來形成。就是說，柵極電極12被首先形成在第一基板2上，然后絕緣層10被形成在柵極電極12上。附圖7是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的平板顯示器的局部剖面圖。
陰極電極8被隨后設(shè)置在絕緣層10上并且電子發(fā)射源14被形成在陰極電極8上。柵極電極12和陰極電極8以與本發(fā)明的第一實(shí)施例中相同的方式形成。就是說，柵極電極12和陰極電極8形成為帶狀樣式并且彼此垂直交叉。電子發(fā)射源14是由與第一優(yōu)選實(shí)施例中相同的材料制成的。
此外，不同于第一實(shí)施例中所使用的帶狀樣式，可以形成覆蓋整個(gè)第二基板4的整個(gè)表面的單體的陽極電極16，如附圖8所示。在這種情況下，熒光層18、導(dǎo)電層20以及黑色基質(zhì)層(未示出)可以與本發(fā)明的第一實(shí)施例相同地形成。附圖8是按照本發(fā)明的第三實(shí)施例的平板顯示器的局部剖面圖。如附圖8所示，單體的陽極電極16覆蓋了第二基板4的整個(gè)表面，或者至少覆蓋了第二基板4的表面的很大比例。例如，如附圖8所示，電極16可以被稱作是單體大單元16，它覆蓋了第二基板4面向第一基板2的表面的超過80％。
如附圖1所示，第一基板2面向第二基板4的表面2a可以被稱為第一基板2的對(duì)向面2a、第一基板2的內(nèi)表面2a或者第一基板2的第一表面2a。第二基板4面向第一基板2的表面4a可以被稱為第二基板4的對(duì)向面4a、第二基板4的內(nèi)表面4a或者第二基板4的第一表面4a。
雖然本發(fā)明已經(jīng)通過對(duì)其實(shí)施例的描述而被說明了，并且同時(shí)也已經(jīng)對(duì)實(shí)施例進(jìn)行了相當(dāng)詳細(xì)的說明，但是申請(qǐng)人的目的不是為了將所附的權(quán)利要求的范圍約束或以任何方式限制到如此詳細(xì)。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明的其它的優(yōu)點(diǎn)和修改是顯而易見的。因此，本發(fā)明在其較寬泛的方面并不局限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的裝置和方法以及所示出和介紹的示例性的實(shí)例。因此，可以得出上位于這些細(xì)節(jié)的方案而不會(huì)超出申請(qǐng)人的總的發(fā)明構(gòu)思的主題和范圍。
本申請(qǐng)將2003年1月17目向韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)第2003-3278號(hào)的全部?jī)?nèi)容引為參考。
權(quán)利要求
1.一種平板顯示設(shè)備，包括第一基板；形成在所述第一基板上的電子發(fā)射裝置；被設(shè)置在離開所述第一基板預(yù)定距離處的第二基板，所述第一基板和第二基板組成一個(gè)真空裝置；和形成在所述第二基板上的發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置被從所述電子發(fā)射裝置中發(fā)射出來的電子點(diǎn)亮；所述發(fā)光裝置包括形成在所述第二基板的第一表面上以面向所述第一基板的至少一個(gè)陽極電極，所述第二基板的第一表面面向所述第一基板；以預(yù)定樣式形成在所述至少一個(gè)陽極電極上的多個(gè)熒光層；和形成在所述熒光層上的多個(gè)導(dǎo)電層，所述多個(gè)導(dǎo)電層是由碳基材料形成的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示設(shè)備，其中所述多個(gè)導(dǎo)電層是由碳納米管制成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平板顯示設(shè)備，其中所述碳納米管具有不大于5微米的長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示設(shè)備，其中所述多個(gè)導(dǎo)電層是通過電泳現(xiàn)象形成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示設(shè)備，其中所述至少一個(gè)陽極電極是以預(yù)定陽極電極樣式形成的，相應(yīng)于距離預(yù)定的距離并形成在所述第二基板上的多個(gè)陽極電極，以形成帶狀樣式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平板顯示設(shè)備，還包括形成在所述多個(gè)陽極電極之間的多個(gè)黑色基質(zhì)層，所述多個(gè)黑色基質(zhì)層不與所述多個(gè)陽極電極相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平板顯示設(shè)備，其中所述多個(gè)黑色基質(zhì)層是導(dǎo)電的并且與所述多個(gè)導(dǎo)電層相接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的平板顯示設(shè)備，還包括形成在所述多個(gè)陽極電極之間的多個(gè)黑色基質(zhì)層，所述多個(gè)黑色基質(zhì)層與所述陽極電極相接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的平板顯示設(shè)備，其中所述多個(gè)黑色基質(zhì)層是導(dǎo)電的并且與所述多個(gè)導(dǎo)電層相接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示設(shè)備，其中所述至少一個(gè)陽極電極含有氧化銦錫。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示設(shè)備，其中所述至少一個(gè)陽極電極被形成為一個(gè)覆蓋了超過所述第二基板的第一表面80％的單體單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示設(shè)備，所述電子發(fā)射裝置包括形成在所述第一基板的第一表面上以面對(duì)所述第二基板的多個(gè)陰極電極，所述第一基板的第一表面面向所述第二基板；形成在所述第一基板的第一表面上以面對(duì)所述第二基板的至少一個(gè)柵極電極；將所述多個(gè)陰極電極與所述至少一個(gè)柵極電極分隔開來的絕緣層；安裝在由所述多個(gè)陰極電極形成的孔中的多個(gè)電子發(fā)射源。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的平板顯示設(shè)備，其中所述多個(gè)電子發(fā)射源含有從由碳納米管、富勒烯、類金剛石型碳、石墨以及這些材料的混合物組成的組中選取的至少一種碳基材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示設(shè)備，所述電子發(fā)射裝置包括形成在所述第一基板的第一表面上以面對(duì)所述第二基板的多個(gè)陰極電極，所述第一基板的第一表面面向所述第二基板；形成在所述第一基板的第一表面上以面對(duì)所述第二基板的至少一個(gè)柵極電極；將所述多個(gè)陰極電極與所述至少一個(gè)柵極電極分隔開來的絕緣層；安裝在所述多個(gè)陰極電極上的多個(gè)電子發(fā)射源。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的平板顯示設(shè)備，其中所述多個(gè)電子發(fā)射源含有從由碳納米管、富勒烯、類金剛石型碳、石墨以及這些材料的混合物組成的組中選取的至少一種碳基材料。
16.一種制造平板顯示設(shè)備的方法，該方法包括在基板上形成陽極電極；在陽極電極上形成熒光層；將該基板浸入到含有分散的碳基材料的溶液中；通過電泳現(xiàn)象將碳基材料附著到熒光層的表面上；清洗該基板；和烘干該基板。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中碳基材料對(duì)應(yīng)于碳納米管。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中碳納米管具有不超過5微米的長(zhǎng)度。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括對(duì)溶液進(jìn)行超聲波處理。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中平板顯示設(shè)備對(duì)應(yīng)于場(chǎng)致發(fā)射顯示器。
全文摘要
一種平板顯示設(shè)備，包括第一基板、形成在第一基板上的電子發(fā)射裝置、被設(shè)置在離開所述第一基板預(yù)定距離處并且與所述第一基板組成一個(gè)真空裝置的第二基板、以及形成在第二基板上的發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置被從電子發(fā)射裝置中發(fā)射出來的電子點(diǎn)亮。該發(fā)光裝置包括形成在第二基板面向第一基板的表面上的至少一個(gè)陽極電極、以預(yù)定樣式形成在該至少一個(gè)陽極電極上的熒光層、以及在熒光層上由碳基材料形成的導(dǎo)電層。
文檔編號(hào)H01J29/32GK1518047SQ03155198
公開日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月17日
發(fā)明者李受貞, 金薰英 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社