專利名稱：帶有叉指型二重柵結(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)明屬于平面顯示技術(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)技術(shù)領(lǐng)域的相互交叉領(lǐng)域，涉及到平板場致發(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致發(fā)射顯示器的器件制作方面的內(nèi)容，特別涉及到帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的、碳納米管陰極的場致發(fā)射平面顯示器件的制作工藝。
背景技術(shù)：
半板顯示器以其高清晰度、平板化以及厚度小，重量輕，無電磁輻射等優(yōu)點，已經(jīng)成為了人們所關(guān)注的熱點，預(yù)示了顯示技術(shù)發(fā)展的方向。利用碳納米管作為陰極材料制作的平面場致發(fā)射顯示器件是一種新型的平板器件，具有寬視角、高亮度、適用溫區(qū)廣、響應(yīng)速度快等獨到之處，應(yīng)用越來越廣泛，具有更加寬廣的發(fā)展空間。碳納米管具有優(yōu)良的場致發(fā)射特性，當(dāng)外部電壓施加到碳納米管陰極上以后，在碳納米管的頂端就會形成十分強大的電場強度，迫使碳納米管發(fā)射出大量的電子，形成場致發(fā)射現(xiàn)象。但是在陰極發(fā)射電子的過程中，并不是所有的碳納米管都能夠發(fā)射電子的，位于陰極邊緣位置的碳納米管表面形成的電場強度最大，其所發(fā)射的電子也最多，而位于陰極中央位置的碳納米管表面形成的電場強度則要小許多，其所發(fā)射的電子要少一些，或者根本就不發(fā)射電子。那么如何充分利用好碳納米管發(fā)射電子的獨有特性，這是值得研究人員重點關(guān)注的一個內(nèi)容。
在碳納米管陰極的平板場致發(fā)射顯示器件當(dāng)中，柵極結(jié)構(gòu)是一個比較關(guān)鍵的元件，它對碳納米管陰極的電子發(fā)射起著十分必要的控制作用。目前，大多數(shù)的平板顯示器件都選擇了柵極結(jié)構(gòu)位于碳納米管陰極上方的結(jié)構(gòu)形式，柵極結(jié)構(gòu)的強有力控制作用明顯，制作工藝比較簡單，但是所形成的柵極電流比較大，工作電壓有些偏高，對于制作材料的要求比較嚴格，這是其不利之處。因此，如何選擇適合的柵極結(jié)構(gòu)形式以及選擇適合的制作工藝，就是研究人員所面臨的一個現(xiàn)實問題。
此外，在盡可能不影響顯示圖像質(zhì)量的前提下，還需要進一步降低平板器件的制作成本；在能夠進行大面積的器件制作的同時，還需要使得器件制作過程免于復(fù)雜化，有利于進行商業(yè)化的大規(guī)模生產(chǎn)。

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而提供一種成本低廉、制作過程穩(wěn)定可靠、制作成功率高、結(jié)構(gòu)簡單的帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器件及其制作工藝。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的包括由陰極面板、陽極面板和四周玻璃圍框所構(gòu)成的密封真空腔、在陰極面板上有發(fā)射電子的碳納米管陰極、在陽極面板上有光刻的陽極導(dǎo)電層以及制備在陽極導(dǎo)電層上面的熒光粉層、位于陰極面板和陽極面板之間的支撐墻結(jié)構(gòu)以及消氣劑附屬元件，在陰極面板上安裝固定有提取柵極和碳納米管陰極呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)，提取柵極對于碳納米管陰極的電子發(fā)射起著控制作用，調(diào)焦電極位于碳納米管陰極的上方，對于電子束發(fā)散起抑制作用。
所述的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)是指在陰極面板上有提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)，但是互不相連，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層為金屬層，且為同一種金屬層，提取柵極導(dǎo)電層上面存在著絕緣隔離層，絕緣隔離層上面存在調(diào)焦電極導(dǎo)電層，調(diào)焦電極導(dǎo)電層上面存在調(diào)焦電極覆蓋層，碳納米管陰極制備在陰極導(dǎo)電層的上面。
提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層為金、銀、銅、鋁、錫、鉻、銦、鉬之一。絕緣隔離層為二氧化硅層或聚酰亞胺層，絕緣隔離層完全覆蓋住提取電極導(dǎo)電層，調(diào)焦電極導(dǎo)電層為為金、銀、鋁、鐵、鈷、錫、銦、鉻、鉬之一，調(diào)焦電極導(dǎo)電層的走向和陰極導(dǎo)電層的走向是相互垂直的。調(diào)焦電極覆蓋層為二氧化硅層或聚酰亞胺層，調(diào)焦電極覆蓋層完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層。陰極面板以玻璃襯底材料，如鈉鈣玻璃，硼硅玻璃。
一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝，其制作工藝如下1)、陰極面板的制作對整體玻璃進行裁剪，除掉表面灰塵和雜質(zhì)，形成陰極面板；2)、提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層的制作在陰極面板的上面蒸鍍一層金屬，然后結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對金屬層進行刻蝕，形成提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，呈現(xiàn)叉指型結(jié)構(gòu)，但是互不相連；3)、絕緣隔離層的制作在提取柵極導(dǎo)電層上面制備出絕緣隔離層，對絕緣隔離層進行刻蝕，刻蝕后的絕緣隔離層將提取電極導(dǎo)電層完全覆蓋住，但不能覆蓋陰極導(dǎo)電層；4)、調(diào)焦電極導(dǎo)電層的制作在絕緣隔離層的上面蒸鍍一層金屬，結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對金屬層進行刻蝕，形成調(diào)焦電極導(dǎo)電層；其中調(diào)焦電極導(dǎo)電層的走向和陰極導(dǎo)電層的走向是相互垂直的；5)、調(diào)焦電極覆蓋層的制作在絕緣隔離層的上面制備出調(diào)焦電極覆蓋層，對調(diào)焦電極覆蓋層進行刻蝕，刻蝕后的調(diào)焦電極覆蓋層完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層；6)、碳納米管陰極層的制作結(jié)合常規(guī)的絲網(wǎng)印刷工藝，將碳納米管陰極印刷在陰極導(dǎo)電層上，形成碳納米管陰極層；7)、陽極玻璃面板的制作對整體玻璃進行裁剪，制作出陽極玻璃面板；8)、陽極電極層的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對錫銦氧化物膜層進行刻蝕，形成陽極電極層；9)、絕緣漿料層的制作結(jié)合絲網(wǎng)印刷工藝，在陽極電極層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層，經(jīng)過烘烤和燒結(jié)；10)、熒光粉層的制作結(jié)合絲網(wǎng)印刷工藝，在陽極電極層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層；在烘箱當(dāng)中進行烘烤；11)、器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)玻璃圍框裝配到一起，并將消氣劑放入到空腔當(dāng)中，用低熔點玻璃粉固定；12)、成品制作將已經(jīng)裝配好的器件放入烘箱當(dāng)中進行烘烤；放入燒結(jié)爐當(dāng)中進行高溫?zé)Y(jié)，在排氣臺上進行器件排氣、封離，在烤消機上對器件內(nèi)部的消氣劑進行烤消，最后加裝管腳形成成品件。
本發(fā)明具有如下的積極效果本發(fā)明中的最主要特點在于制作了叉指型二重柵結(jié)構(gòu)，并制作了帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的、碳納米管陰極的場致發(fā)射平板發(fā)光顯示器件。
首先，在本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中，有效地利用了邊緣場致發(fā)射增強效應(yīng)，增加了碳納米管陰極的發(fā)射能力。在本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，并且呈現(xiàn)一種叉指型形狀，但是互不相連；當(dāng)在提取柵極上施加適當(dāng)電壓以后，就會在碳納米管陰極的表面形成強大的電場強度，迫使碳納米管陰極發(fā)射出大量的電子；而位于陰極導(dǎo)電條邊緣處的碳納米管頂端所形成的電場強度更為強大，也就能夠發(fā)射出更多的電子，這也就充分、有效的利用了碳納米管陰極的邊緣場致發(fā)射增強效應(yīng)，增加了碳納米管陰極的發(fā)射能力。
其次，在本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中，能夠有效地降低整體器件的工作電壓。在本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，并且都是采用同一種金屬層制作的，但是二者互不相連；結(jié)合精密光刻工藝，可以將提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層之間的距離制作的更小；那么隨著二者之間距離的減小，在很小的提取柵極電壓下就能夠迫使碳納米管陰極發(fā)射出大量的電子，所以采用這種叉指型二重柵的結(jié)構(gòu)，能夠有效的降低整體器件的工作電壓，有利于降低整體器件的總體成本。
第三，在本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中，調(diào)焦電極位于碳納米管陰極的正上方，對于碳納米管陰極的電子束發(fā)散起著很強的抑制作用。受到調(diào)焦電極上的電壓的影響，從碳納米管陰極發(fā)射的電子束就會有一定程度的收縮，在陽極高電壓的作用下，以更高的速度向熒光粉層運動，轟擊熒光粉層而發(fā)出可見光。這有助于減小陽極顯示像素的顏色交叉失真現(xiàn)象，有助于進一步提高整體顯示器件的顯示亮度。
此外，在本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中，并沒有采用特殊的結(jié)構(gòu)制作材料，也沒有采用特殊的器件制作工藝，這在很大程度上就進一步降低了整體平板顯示器件的制作成本，簡化了器件的制作過程，能夠進行大面積的器件制作，有利于進行商業(yè)化的大規(guī)模生產(chǎn)。


圖1給出了叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的縱向結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2給出了叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的橫向結(jié)構(gòu)示意圖；圖3給出了帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的、碳納米管場致發(fā)射平面顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步說明，但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
如圖1、2、3所示，一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器，包括由陰極面板1、陽極面板10和四周玻璃圍框8所構(gòu)成的密封真空腔、在陰極面板1上有發(fā)射電子的碳納米管陰極7、在陽極面板10上有光刻的陽極導(dǎo)電層11以及制備在陽極導(dǎo)電層11上面的熒光粉層13、支撐墻結(jié)構(gòu)9以及消氣劑附屬元件14，在陰極面板1上有提取柵極和碳納米管陰極呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)。所述的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)是指在陰極面板1上有提取柵極導(dǎo)電層2和陰極導(dǎo)電層3，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)，但是互不相連，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層為金屬層，且為同一種金屬層，提取柵極導(dǎo)電層2上面存在著絕緣隔離層4，絕緣隔離層上面存在調(diào)焦電極導(dǎo)電層5，調(diào)焦電極導(dǎo)電層上面存在調(diào)焦電極覆蓋層6，碳納米管陰極7制備在陰極導(dǎo)電層3的上面。
所述的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的固定位置為安裝固定在陰極面板上，提取柵極和碳納米管陰極位于同一個平面上，提取柵極對于碳納米管的電子發(fā)射起著控制作用，調(diào)焦電極位于碳納米管陰極的上方，對于電子束發(fā)散起抑制作用。
提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層為金屬金、銀、銅、鋁、錫、鉻、銦、鉬。
所述的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的提取柵極導(dǎo)電層上面存在一個絕緣隔離層，此絕緣隔離層為二氧化硅層或聚酰亞胺層；絕緣隔離層完全覆蓋住提取電極導(dǎo)電層，絕緣隔離層上面存在調(diào)焦電極導(dǎo)電層，調(diào)焦電極導(dǎo)電層為金屬層，為金屬金、銀、鋁、鐵、鈷、錫、銦、鉻、鉬，調(diào)焦電極導(dǎo)電層的走向和陰極導(dǎo)電層的走向是相互垂直的。
所述的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的調(diào)焦電極導(dǎo)電層的上面存在一個調(diào)焦電極覆蓋層，此調(diào)焦電極覆蓋層可以為二氧化硅層或聚酰亞胺層，調(diào)焦電極覆蓋層完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層，碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層的上面。顯示器件的陰極面板為襯底材料，襯底材料為玻璃，如鈉鈣玻璃，硼硅玻璃。
一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝，其制作工藝如下1)、陰極面板的制作對整體鈉鈣玻璃進行裁剪，除掉表面灰塵和雜質(zhì)，形成陰極面板；2)、提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層的制作在陰極面板的上面蒸鍍一層金屬鉻；然后結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對金屬鉻層進行刻蝕，形成提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層；提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)，但是互不相連；3)、絕緣隔離層的制作在提取柵極導(dǎo)電層的上面制備出聚酰亞胺層，形成絕緣隔離層；此聚酰亞胺層的制備可以結(jié)合旋轉(zhuǎn)涂敷工藝完成，然后經(jīng)過375℃±5℃的高溫烘焙工藝，對制備的聚酰亞胺層進行固化；可以結(jié)合常規(guī)的反應(yīng)離子刻蝕工藝，對絕緣隔離層進行刻蝕；刻蝕后的絕緣隔離層要將提取電極導(dǎo)電層完全覆蓋住，但是不能覆蓋陰極導(dǎo)電層；4)、調(diào)焦電極導(dǎo)電層的制作在絕緣隔離層的上面蒸鍍一層金屬鋁，結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對金屬鋁層進行刻蝕，形成調(diào)焦電極導(dǎo)電層；其中調(diào)焦電極導(dǎo)電層的走向和陰極導(dǎo)電層的走向是相互垂直的；5)、調(diào)焦電極覆蓋層的制作在絕緣隔離層的上面再次制備出聚酰亞胺層，形成調(diào)焦電極覆蓋層；此聚酰亞胺層的制備可以結(jié)合旋轉(zhuǎn)涂敷工藝完成，然后經(jīng)過375℃±5℃的高溫烘焙工藝，對制備的聚酰亞胺層進行固化；可以結(jié)合常規(guī)的反應(yīng)離子刻蝕工藝，對調(diào)焦電極覆蓋層進行刻蝕；要求刻蝕后的調(diào)焦電極覆蓋層要完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層；6)、叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的清潔處理對陰極面板上的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的表面進行清潔處理，除掉表面雜質(zhì)和灰塵；7)、碳納米管陰極層的制作結(jié)合常規(guī)的絲網(wǎng)印刷工藝，將碳納米管陰極印刷在陰極導(dǎo)電層上，形成碳納米管陰極層；8)、陽極玻璃面板的制作對整體鈉鈣平板玻璃進行裁剪，制作出陽極玻璃面板；9)、陽極電極層的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對錫銦氧化物膜層進行刻蝕，形成陽極電極層；10)、絕緣漿料層的制作結(jié)合絲網(wǎng)印刷工藝，在陽極電極層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層，用于防止寄生電子發(fā)射；經(jīng)過烘烤，烘烤溫度150℃，保持時間5分鐘，之后，放置在燒結(jié)爐中進行高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度580℃，保持時間10分鐘；11)、熒光粉層的制作結(jié)合絲網(wǎng)印刷工藝，在陽極電極層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層；在烘箱當(dāng)中進行烘烤，烘烤溫度120℃，保持時間10分鐘；12)、器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)玻璃圍框裝配到一起，并將消氣劑放入到空腔當(dāng)中，用低熔點玻璃粉固定。在玻璃面板的四周涂抹好低熔點玻璃粉，用夾子固定，13)、成品制作對已經(jīng)裝配好的器件進行如下的封裝工藝將樣品器件放入烘箱當(dāng)中進行烘烤；放入燒結(jié)爐當(dāng)中進行高溫?zé)Y(jié)；在排氣臺上進行器件排氣、封離，在烤消機上對器件內(nèi)部的消氣劑進行烤消，最后加裝管腳形成成品件。
本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)包括陰極面板1、提取柵極導(dǎo)電層2、陰極導(dǎo)電層3、絕緣隔離層4、調(diào)焦電極導(dǎo)電層5、調(diào)焦電極覆蓋層6、碳納米管7陰極層部分，并采用如下的工藝進行制作1)、陰極面板的制作對整體鈉鈣玻璃進行裁剪，除掉表面灰塵和雜質(zhì)，形成陰極面板；2)、提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層的制作在陰極面板的上面蒸鍍一層金屬鉻；然后結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對金屬鉻層進行刻蝕，形成提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層；提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)，但是互不相連；3)、絕緣隔離層的制作在提取柵極導(dǎo)電層的上面制備出聚酰亞胺層，形成絕緣隔離層；此聚酰亞胺層的制備可以結(jié)合旋轉(zhuǎn)涂敷工藝完成，然后經(jīng)過375℃±5℃的高溫烘焙工藝，對制備的聚酰亞胺層進行固化；可以結(jié)合常規(guī)的反應(yīng)離子刻蝕工藝，對絕緣隔離層進行刻蝕；刻蝕后的絕緣隔離層要將提取電極導(dǎo)電層完全覆蓋住，但是不能覆蓋陰極導(dǎo)電層；4)、調(diào)焦電極導(dǎo)電層的制作在絕緣隔離層的上面蒸鍍一層金屬鋁，結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對金屬鋁層進行刻蝕，形成調(diào)焦電極導(dǎo)電層；其中調(diào)焦電極導(dǎo)電層的走向和陰極導(dǎo)電層的走向是相互垂直的；5)、調(diào)焦電極覆蓋層的制作在絕緣隔離層的上面再次制備出聚酰亞胺層，形成調(diào)焦電極覆蓋層；此聚酰亞胺層的制備可以結(jié)合旋轉(zhuǎn)涂敷工藝完成，然后經(jīng)過375℃±5℃的高溫烘焙工藝，對制備的聚酰亞胺層進行固化；可以結(jié)合常規(guī)的反應(yīng)離子刻蝕工藝，對調(diào)焦電極覆蓋層進行刻蝕；要求刻蝕后的調(diào)焦電極覆蓋層要完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層；6)、叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的清潔處理對陰極面板上的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的表面進行清潔處理，除掉表面雜質(zhì)和灰塵；7)、碳納米管陰極層的制作結(jié)合常規(guī)的絲網(wǎng)印刷工藝，將碳納米管陰極印刷在陰極導(dǎo)電層上，形成碳納米管陰極層；8)、碳納米管陰極層的后處理對印刷后的碳納米管陰極層進行后處理，以改善碳納米管陰極的場致發(fā)射特性。
本發(fā)明的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的固定位置為安裝固定在陰極面板上；本發(fā)明的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的提取柵極和碳納米管陰極位于同一個平面上，提取柵極對于碳納米管的電子發(fā)射起著強有力的控制作用；本發(fā)明的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的調(diào)焦電極位于碳納米管陰極的上方，對于電子束發(fā)散起抑制作用；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的襯底材料為大型、具有相當(dāng)良好的耐熱性和可操作性、成本低廉的高性能絕緣材料；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的襯底材料為玻璃，如鈉鈣玻璃，硼硅玻璃，也就是顯示器件的陰極面板；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的陰極面板上存在提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)，但是互不相連；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層為金屬層，且為同一種金屬層，可以為金屬金、銀、銅、鋁、錫、鉻、銦、鉬；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層可以結(jié)合常規(guī)的光刻工藝進行刻蝕；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的提取柵極導(dǎo)電層上面存在一個絕緣隔離層，此絕緣隔離層可以為二氧化硅層、聚酰亞胺層；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的絕緣隔離層要將提取電極導(dǎo)電層完全覆蓋住，但是不能覆蓋陰極導(dǎo)電層；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的絕緣隔離層上面存在調(diào)焦電極導(dǎo)電層，可以結(jié)合常規(guī)的光刻工藝進行刻蝕；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的調(diào)焦電極導(dǎo)電層為金屬層，可以為金屬金、銀、鋁、鐵、鈷、錫、銦、鉻、鉬；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的調(diào)焦電極導(dǎo)電層的走向和陰極導(dǎo)電層的走向是相互垂直的；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的調(diào)焦電極導(dǎo)電層的上面存在一個調(diào)焦電極覆蓋層，此調(diào)焦電極覆蓋層可以為二氧化硅層，聚酰亞胺層；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的調(diào)焦電極覆蓋層要完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層，但是不能覆蓋陰極電極層；本發(fā)明中的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)中的碳納米管制備在陰極導(dǎo)電層的上面。
權(quán)利要求
1.一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器，包括由陰極面板[1]、陽極面板[10]和四周玻璃圍框[8]所構(gòu)成的密封真空腔、在陰極面板[1]上有發(fā)射電子的碳納米管陰極[7]、在陽極面板[10]上有光刻的陽極導(dǎo)電層[11]以及制備在陽極導(dǎo)電層[11]上面的熒光粉層[13]、位于陰極面板[1]和陽極面板[10]之間的支撐墻結(jié)構(gòu)[9]以及消氣劑附屬元件[14]，其特征在于在陰極面板[1]上安裝固定有提取柵極和碳納米管陰極呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)，提取柵極對于碳納米管陰極的電子發(fā)射起著控制作用，調(diào)焦電極位于碳納米管陰極的上方，對于電子束發(fā)散起抑制作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于所述的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)是指在陰極面板[1]上有提取柵極導(dǎo)電層[2]和陰極導(dǎo)電層[3]，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)，但是互不相連，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層為金屬層，且為同一種金屬層，提取柵極導(dǎo)電層[2]上面存在著絕緣隔離層[4]，絕緣隔離層上面存在調(diào)焦電極導(dǎo)電層[5]，調(diào)焦電極導(dǎo)電層上面存在調(diào)焦電極覆蓋層[6]，碳納米管陰極[7]制備在陰極導(dǎo)電層[3]的上面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層為金、銀、銅、鋁、錫、鉻、銦、鉬之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于絕緣隔離層為二氧化硅層或聚酰亞胺層，絕緣隔離層完全覆蓋住提取電極導(dǎo)電層，調(diào)焦電極導(dǎo)電層為為金、銀、鋁、鐵、鈷、錫、銦、鉻、鉬之一，調(diào)焦電極導(dǎo)電層的走向和陰極導(dǎo)電層的走向是相互垂直的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于調(diào)焦電極覆蓋層為二氧化硅層或聚酰亞胺層，調(diào)焦電極覆蓋層完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器，其特征在于陰極面板以玻璃襯底材料，如鈉鈣玻璃，硼硅玻璃。
7.一種帶有叉指型二重柵結(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)、陰極面板的制作對整體玻璃進行裁剪，除掉表面灰塵和雜質(zhì)，形成陰極面板；2)、提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層的制作在陰極面板的上面蒸鍍一層金屬，然后結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對金屬層進行刻蝕，形成提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層，提取柵極導(dǎo)電層和陰極導(dǎo)電層位于同一個平面上，呈現(xiàn)叉指型結(jié)構(gòu)，但是互不相連；3)、絕緣隔離層的制作在提取柵極導(dǎo)電層上面制備出絕緣隔離層，對絕緣隔離層進行刻蝕，刻蝕后的絕緣隔離層將提取電極導(dǎo)電層完全覆蓋住，但不能覆蓋陰極導(dǎo)電層；4)、調(diào)焦電極導(dǎo)電層的制作在絕緣隔離層的上面蒸鍍一層金屬，結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對金屬層進行刻蝕，形成調(diào)焦電極導(dǎo)電層；其中調(diào)焦電極導(dǎo)電層的走向和陰極導(dǎo)電層的走向是相互垂直的；5)、調(diào)焦電極覆蓋層的制作在絕緣隔離層的上面制備出調(diào)焦電極覆蓋層，對調(diào)焦電極覆蓋層進行刻蝕，刻蝕后的調(diào)焦電極覆蓋層完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層；6)、碳納米管陰極層的制作結(jié)合常規(guī)的絲網(wǎng)印刷工藝，將碳納米管陰極印刷在陰極導(dǎo)電層上，形成碳納米管陰極層；7)、陽極玻璃面板的制作對整體玻璃進行裁剪，制作出陽極玻璃面板；8)、陽極電極層的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；結(jié)合常規(guī)的光刻工藝，對錫銦氧化物膜層進行刻蝕，形成陽極電極層；9)、絕緣漿料層的制作結(jié)合絲網(wǎng)印刷工藝，在陽極電極層的非顯示區(qū)域印刷絕緣漿料層，經(jīng)過烘烤和燒結(jié)；10)、熒光粉層的制作結(jié)合絲網(wǎng)印刷工藝，在陽極電極層上面的顯示區(qū)域印刷熒光粉層；在烘箱當(dāng)中進行烘烤；11)、器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結(jié)構(gòu)玻璃圍框裝配到一起，并將消氣劑放入到空腔當(dāng)中，用低熔點玻璃粉固定；12)、成品制作將已經(jīng)裝配好的器件放入烘箱當(dāng)中進行烘烤；放入燒結(jié)爐當(dāng)中進行高溫?zé)Y(jié)，在排氣臺上進行器件排氣、封離，在烤消機上對器件內(nèi)部的消氣劑進行烤消，最后加裝管腳形成成品件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝，其特征在于在提取柵極導(dǎo)電層的上面制備出絕緣隔離層，絕緣隔離層為二氧化硅層或聚酰亞胺層，此聚酰亞胺層的制備可以結(jié)合旋轉(zhuǎn)涂敷工藝完成，然后經(jīng)過375℃±5℃的高溫烘焙工藝，對制備的聚酰亞胺層進行固化；可以結(jié)合常規(guī)的反應(yīng)離子刻蝕工藝，對絕緣隔離層進行刻蝕；刻蝕后的絕緣隔離層要將提取電極導(dǎo)電層完全覆蓋住，但是不能覆蓋陰極導(dǎo)電層。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝，其特征在于在絕緣隔離層的上面制備出調(diào)焦電極覆蓋層，調(diào)焦電極覆蓋層為二氧化硅層或聚酰亞胺層，此聚酰亞胺層的制備可以結(jié)合旋轉(zhuǎn)涂敷工藝完成，然后經(jīng)過375℃±5℃的高溫烘焙工藝，對制備的聚酰亞胺層進行固化；可以結(jié)合常規(guī)的反應(yīng)離子刻蝕工藝，對調(diào)焦電極覆蓋層進行刻蝕；要求刻蝕后的調(diào)焦電極覆蓋層要完全覆蓋住調(diào)焦電極導(dǎo)電層；
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器的制作工藝，其特征在于在上述步驟中還進行叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的清潔處理對陰極面板上的叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的表面進行清潔處理，除掉表面雜質(zhì)和灰塵。
全文摘要
本發(fā)明涉及到帶有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)的平板顯示器及其制作工藝，包括由陰極面板、陽極面板和四周玻璃圍框所構(gòu)成的密封真空腔、在陰極面板上有發(fā)射電子的碳納米管陰極、在陽極面板上有光刻的陽極導(dǎo)電層以及制備在陽極導(dǎo)電層上面的熒光粉層、支撐墻結(jié)構(gòu)以及消氣劑附屬元件，在陰極面板上制作有叉指型二重柵結(jié)構(gòu)，充分利用了碳納米管陰極邊緣能夠發(fā)射更多電子的現(xiàn)象，同時調(diào)焦電極還對電子束有著很強的抑制作用，提取柵極和碳納米管陰極呈現(xiàn)一種叉指型結(jié)構(gòu)，對于碳納米管陰極的電子發(fā)射起著強有力的控制作用，提高了碳納米管陰極的電子發(fā)射效率，具有制作過程穩(wěn)定可靠、制作工藝簡單、制作成本低廉、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。
文檔編號H01J9/00GK1822293SQ20061001754
公開日2006年8月23日 申請日期2006年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月20日
發(fā)明者李玉魁 申請人:中原工學(xué)院