專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來，作為顯示裝置的、其中大量電子發(fā)射元件與熒光屏相對(duì)的平板顯示裝置得到了發(fā)展?，F(xiàn)在，各種可用電子發(fā)射元件基本上采用場(chǎng)致發(fā)射。例如，從其電子發(fā)射元件發(fā)射電子束使熒光部件發(fā)光的場(chǎng)致發(fā)射顯示器(下文稱為“FED”)，以及從其表面導(dǎo)電電子發(fā)射器元件發(fā)射電子束使熒光部件發(fā)光的表面導(dǎo)電電子發(fā)射器顯示器(下文稱為“SED”)是眾所周知的平板顯示裝置。
例如，通常，SED具有彼此相對(duì)、其間有預(yù)定間隙的前襯底和后襯底，且使其周邊通過夾在中間的矩形框狀側(cè)壁壓合的襯底提供了真空封裝。真空封裝內(nèi)部高度抽空至約10-4Pa或更低。為了抵抗前后襯底上的大氣壓，在襯底之間設(shè)置多個(gè)支撐部件。
包括紅色、藍(lán)色、和綠色熒光層的熒光屏設(shè)置在前襯底的內(nèi)表面上，且用于激勵(lì)熒光材料發(fā)光的電子發(fā)射元件設(shè)置在后襯底的內(nèi)表面。大量掃描線和信號(hào)線被排列成矩陣、并連接于相應(yīng)的電子發(fā)射元件。
當(dāng)陽極電壓施加于熒光屏、且從電子發(fā)射元件發(fā)射的電子束通過陽極電壓加速并撞擊在熒光屏上時(shí)，熒光屏發(fā)光并顯示圖像。在如上構(gòu)造的SED中，前、后襯底之間的間隙可被設(shè)置成若干毫米或更小，這使得該顯示裝置可制造成比用作目前流行的計(jì)算機(jī)和電視機(jī)的顯示器的陰極射線管(CRT)更輕、更薄。
為了將實(shí)用顯示特性賦予如上構(gòu)造的SED，有必要使用與陰極射線管中所采用的相同熒光材料、并使用涂敷有稱為金屬襯的鋁薄膜的熒光屏。在該情形中，期望將施加于熒光屏的陽極電壓設(shè)置為至少幾千伏，且如果可能設(shè)置為10KV或更高。
然而，根據(jù)分辨率、支撐部件的屬性等，例如前后襯底之間的間隙不能增大太多，并需要被設(shè)置成約1到2mm。因此，在FED中，強(qiáng)電場(chǎng)將必然出現(xiàn)在前后襯底之間的小間隙中，從而導(dǎo)致襯底之間的放電(電介質(zhì)擊穿)。
當(dāng)發(fā)生放電時(shí)可瞬間流過100A或更大的電流，這可損壞或退化電子發(fā)射元件或熒光屏、甚至破壞驅(qū)動(dòng)電路。這種損壞和退化在下文中稱為“放電所致?lián)p壞”。會(huì)導(dǎo)致故障的放電在產(chǎn)品中是不被允許的。為了使SED投入使用，有必要將它們構(gòu)造成在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)防止其由于放電而損壞。然而，很難在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)完全抑制放電。
因此，采取措施使放電抑制為對(duì)例如電子發(fā)射元件的放電影響可以忽略的程度非常重要。關(guān)于這種想法的技術(shù)由例如日本專利申請(qǐng)公開No.2003-242911公開。在該技術(shù)中，SED的金屬襯被分割成多個(gè)部分。具體地，金屬襯由激光分割成多個(gè)部分。

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，金屬襯包括多個(gè)分區(qū)。當(dāng)具有如此構(gòu)造的金屬襯的SED用于顯示圖像時(shí)，某分區(qū)和后襯底的相應(yīng)部分之間會(huì)發(fā)生放電。此外，在該情形中，放電甚至發(fā)生在與該放電分區(qū)相鄰的分區(qū)。因此，很難抑制放電程度的放大。
本發(fā)明根據(jù)以上內(nèi)容提出。本發(fā)明的一個(gè)目的是為了提供優(yōu)良顯示質(zhì)量的顯示裝置，其中放電程度的放大被抑制，且電子發(fā)射元件和熒光屏的破壞/退化以及電路的破壞被抑制。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供了顯示裝置，包括熒光屏，設(shè)置有包括多個(gè)開口的遮光部分和在該遮光部分上形成的熒光層；以及金屬襯層，設(shè)置在熒光屏上，并包括多個(gè)劃分裝置和由這些劃分裝置限定的多個(gè)分區(qū)，其中這些劃分裝置通過插入其間的熒光層設(shè)置在遮光部分上，且通過熒光層使得相鄰的各對(duì)分區(qū)之間的電阻落在102Ω至105Ω的范圍內(nèi)，該相鄰分區(qū)對(duì)與插入其間的相應(yīng)劃分裝置放置在一起。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的SED的立體圖；圖2是沿圖1中線II-II取得的SED的截面圖；圖3是示出結(jié)合在SED中的熒光屏和前襯底的金屬襯層的平面圖；圖4是沿圖3中線IV-IV取得的前襯底的截面圖；
圖5是示出分區(qū)之間的放電抑制效應(yīng)和耐壓特性相關(guān)于分區(qū)之間的電阻以及分區(qū)之間的間隔寬度而改變的示圖；圖6是示出圖4所示前襯底的一個(gè)變體的截面圖；以及圖7是示出圖4所示前襯底的另一變體的截面圖。
具體實(shí)施例方式
結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的顯示裝置應(yīng)用于SED的一個(gè)實(shí)施例。
如圖1和2中所示，SED包括由矩形玻璃元件形成的前襯底2和后襯底1。前后襯底2和1彼此相對(duì)而設(shè)，且其間有1至2mm的間隙。前后襯底2和1通過矩形框狀側(cè)壁3使得其周邊彼此壓合，因此形成其內(nèi)部高度抽空為約10-4Pa或更低的扁平、矩形真空封裝4。
熒光屏6設(shè)置在前襯底2的內(nèi)表面上。熒光屏6由發(fā)射紅、綠、和藍(lán)光束的熒光層以及遮光層組成。用作陽極的金屬襯層7形成在熒光屏6上。在顯示操作過程中，預(yù)定正電壓施加于該金屬襯層7上。
發(fā)射用于激勵(lì)熒光屏6的電子束的大量電子發(fā)射元件8設(shè)置在后襯底1的內(nèi)表面上。電子發(fā)射元件8對(duì)應(yīng)于像素并排列成行和列。電子發(fā)射元件8由矩陣線9驅(qū)動(dòng)。
此外，大量盤狀或柱狀墊料10嵌入后襯底和前襯底1和2之間以抵抗大氣壓。
陽極電壓通過金屬襯層7施加于熒光屏6上，且從電子發(fā)射元件8發(fā)射的電子束通過陽極電壓加速、并撞擊在熒光屏6上。結(jié)果，相應(yīng)的熒光層發(fā)光以顯示圖像。
現(xiàn)在詳細(xì)描述上述熒光屏6和金屬襯層7。
如圖3和4中所示，設(shè)置在前襯底2的內(nèi)表面上的熒光屏6具有遮光部分20。該遮光部分20包括例如彼此平行排列、其間具有預(yù)定間隔的大量條紋，以及沿?zé)晒馄?周邊延伸的矩形框架22。遮光部分20還包括多個(gè)形成在相鄰條紋21的相鄰對(duì)之間的開口23。發(fā)射紅(R)、綠(G)、和藍(lán)(B)光束的大量熒光層30彼此相鄰地設(shè)置在遮光部分20上、以及開口23中。在該實(shí)施例中，各個(gè)熒光層30都包含透光導(dǎo)電材料。
設(shè)置在熒光屏6上的金屬襯層7包括多個(gè)分區(qū)7a以及多個(gè)劃分部分7b。分區(qū)7a由劃分部分7b分隔。更具體地，金屬襯層7的分區(qū)7a形成為薄條紋并基本上在對(duì)應(yīng)于開口23的位置處彼此平行延伸，且在相鄰的一對(duì)分區(qū)之間插入預(yù)定間隔。
劃分部分7b形成為條紋、并設(shè)置在相鄰的分區(qū)7a對(duì)之間。劃分部分7b通過插入其間的熒光層設(shè)置在遮光部分20的條紋21上。期望劃分部分7b不延伸至與開口23相對(duì)的區(qū)域。為了設(shè)置邊界，較佳地使各個(gè)分區(qū)7a與相應(yīng)條紋23交疊。在該實(shí)施例中，為了將金屬襯層7劃分成分區(qū)7a，劃分部分7b通過移除金屬襯層7的多個(gè)部分而形成。
當(dāng)金屬襯層7由劃分部分7b劃分時(shí)，很難將預(yù)定電壓施加于整個(gè)金屬襯層。因此，分區(qū)7a通過電阻40連接于共用電極41。高壓電源42形成于共用電極41的一部分處，且通過適當(dāng)裝置將高壓施加其上。結(jié)果，該電壓被施加于整個(gè)金屬襯層，并確保放電電流抑制功能。
本申請(qǐng)的發(fā)明人使圖像顯示的同時(shí)在改變?cè)O(shè)置有插入其間的劃分部分7b的相鄰的一對(duì)分區(qū)之間的電阻，并且還改變劃分部分的寬度(即各個(gè)相鄰分區(qū)7a對(duì)之間的寬度)，從而估計(jì)分區(qū)對(duì)之間的放電抑制效應(yīng)和耐壓特性。具體地，在分區(qū)7a之間的電阻通過熒光層30設(shè)置為10Ω、102Ω、105Ω、106Ω、和超負(fù)荷(O.L.)，且寬度W設(shè)置為50μm和100μm時(shí)進(jìn)行估計(jì)。超負(fù)荷表示不能由電阻計(jì)測(cè)量的值。在該實(shí)施例中，超負(fù)荷表示107Ω或以上。通過調(diào)節(jié)例如熒光層30中導(dǎo)電材料的比率設(shè)定電阻。
對(duì)于放電抑制效應(yīng)的估計(jì)，放電程度的放大被抑制且實(shí)際上沒有問題發(fā)生的情形由標(biāo)記○表示，而放電程度放大且實(shí)際上問題發(fā)生的情形由標(biāo)記×表示。類似地，對(duì)于分區(qū)7a之間耐壓的確定，耐壓特性良好且實(shí)際上沒有問題發(fā)生的情形由標(biāo)記○表示，而耐壓特性不好且實(shí)際上問題發(fā)生的情形由標(biāo)記×表示。
如可從圖5看到，關(guān)于放電抑制效應(yīng)，當(dāng)電阻設(shè)置為102Ω、105Ω、或106Ω時(shí)，可確定實(shí)際上沒有問題發(fā)生。因此，可以理解102Ω是抑制分區(qū)7a之間放電的下限。關(guān)于分區(qū)7a之間的耐壓，當(dāng)電阻設(shè)置為10Ω、102Ω、或105Ω時(shí)，可確定實(shí)際上沒有問題發(fā)生。即，如果電阻設(shè)置為106Ω，則所得耐壓過高，因此幾乎沒有電流在分區(qū)7a之間流過。因此，如果在某分區(qū)7a和相應(yīng)電子發(fā)射元件之間發(fā)生放電，且超過分區(qū)7a的電容的電荷在其中累積，則在該放電分區(qū)及其相鄰的另一分區(qū)之間也發(fā)生放電。相反，當(dāng)電阻設(shè)置為105Ω時(shí)，結(jié)果耐壓不是很高，因此小電流在分區(qū)7a之間流過。相應(yīng)地，即使在某分區(qū)7a處發(fā)生放電，仍有小電流繼續(xù)從該放電分區(qū)向與其相鄰的分區(qū)流動(dòng)。這防止了放電分區(qū)及其相鄰分區(qū)之間的二次放電，從而抑制放電程度放大。
如上所述，應(yīng)該理解，需要通過熒光層30將配置有插入其問的劃分部分7b的相鄰一對(duì)分區(qū)7a之間的電阻設(shè)置在102Ω至105Ω的范圍內(nèi)。因此，在上述本實(shí)施例的SED中，通過熒光層30將配置有插入其間的劃分部分7b的分區(qū)7a之間的電阻設(shè)置在102Ω至105Ω的范圍內(nèi)。
在如上構(gòu)造的SED中，通過熒光層30將配置有插入其間的劃分部分7b的分區(qū)7a之間的電阻設(shè)置在102Ω至105Ω的范圍內(nèi)?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)例如熒光層30中導(dǎo)電材料的比率來設(shè)置電阻。
因此，即使放電發(fā)生在某一分區(qū)7a中，其程度的放大也可被抑制，從而抑制電子發(fā)射元件和熒光屏的損壞/退化、以及電路的損壞。結(jié)果，可得到卓越顯示質(zhì)量的SED。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，而是在不背離其范圍的情況下可用各種方式進(jìn)行更改。例如，如圖6所示，在前襯底2中，由諸如ITO的透光導(dǎo)電材料形成的導(dǎo)電膜31可在熒光層30上形成，而金屬襯層7可在該導(dǎo)電膜上形成。這樣，在熒光層30中可不含有導(dǎo)電材料。因此，配置有插入其中的劃分部分7b的分區(qū)7a之間的電阻可根據(jù)例如導(dǎo)電膜31的厚度來設(shè)置。如果導(dǎo)電膜31與至少遮光部分20的條紋21相對(duì)、并插入熒光層30和金屬襯層7之間，則厚度就足夠了。
如圖7所示，劃分部分7b可通過氧化(陽極氧化)金屬襯層7的多個(gè)部分形成。這樣，可得到作為導(dǎo)電部分的分區(qū)7a以及高電阻的劃分部分7b。
本發(fā)明并不局限于SED，而是也可應(yīng)用于作為顯示裝置的FED。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可提供卓越顯示質(zhì)量的顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括熒光屏，設(shè)置有包括多個(gè)開口的遮光部分、以及在所述遮光部分上形成的熒光層；以及金屬襯層，設(shè)置在所述熒光屏上、且包括多個(gè)劃分裝置和由所述劃分裝置限定的多個(gè)分區(qū)，其中所述劃分裝置通過插入其中的所述熒光層設(shè)置在所述遮光部分上，且通過熒光層使相鄰的各對(duì)分區(qū)之間的電阻落在102Ω至105Ω范圍內(nèi)，所述相鄰分區(qū)對(duì)與插入所述各個(gè)對(duì)之間的相應(yīng)劃分裝置放置在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述熒光層包含導(dǎo)電材料。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，還包括設(shè)置在所述熒光層和所述金屬襯層之間、并與所述遮光部分相對(duì)的導(dǎo)電膜。
全文摘要
一種顯示裝置，包括熒光屏(6)，設(shè)置有包括多個(gè)開口(23)的遮光部分，以及在該遮光部分上形成的熒光層(30)；以及金屬襯層(7)，設(shè)置在熒光屏上、包括多個(gè)劃分裝置(7b)和由劃分裝置限定的多個(gè)分區(qū)，其中劃分裝置(7b)通過插入其間的熒光層(30)設(shè)置在遮光部分上，且通過熒光層使相鄰的各對(duì)分區(qū)(7a)之間的電阻落在10
文檔編號(hào)H01J29/32GK1973347SQ200580021070
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2005年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月5日
發(fā)明者小塚知子, 田中肇, 中村明義, 三上啟, 伊藤武夫 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝