專利名稱：電子發(fā)射式發(fā)光裝置及其封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光元件及其封裝方法，且特別是涉及一種電子發(fā)射式發(fā)光裝置
及其封裝方法。
背景技術(shù)：
目前量產(chǎn)的發(fā)光裝置包括氣體放電光源以及場發(fā)射光源。氣體放電光源應(yīng)用于 例如等離子體面板或氣體放電燈上，主要利用陰極與陽極之間的電場，使充滿于放電腔 內(nèi)的氣體游離，通過氣體導(dǎo)電的方式使電子撞擊氣體后產(chǎn)生躍遷并發(fā)出紫外光，而同樣 位于放電腔內(nèi)的熒光層吸收紫外光后便發(fā)出可見光。場發(fā)射光源應(yīng)用于例如納米碳管 場發(fā)射顯示器等，主要是提供超高真空的環(huán)境，并且在陰極上制作納米碳材的電子發(fā)射端 (electron emitter)，以利用電子發(fā)射端中高深寬比的微結(jié)構(gòu)幫助電子克服陰極的功函數(shù) (workfimction)而脫離陰極。此外，在銦錫氧化物(IT0)制成的陽極上涂布熒光層，以通過 陰極與陽極之間的高電場使電子由陰極的納米碳管逸出。如此，電子可在真空環(huán)境中撞擊 陽極上的熒光層，以發(fā)出可見光。 然而，上述兩種發(fā)光結(jié)構(gòu)皆有其缺點(diǎn)。舉例而言，因考慮受到紫外光照射后的衰減 問題，因此對于氣體放電光源內(nèi)的材料選用需有特殊要求。此外，因?yàn)闅怏w放電的發(fā)光機(jī)制 歷經(jīng)兩道過程才能發(fā)出可見光，故能量的損耗較大，如果過程中需產(chǎn)生等離子體，則更為耗 電。另一方面，場發(fā)射光源需要在陰極上成長或涂布均勻的電子發(fā)射端，但目前大面積生產(chǎn) 此類陰極結(jié)構(gòu)的技術(shù)尚未成熟，且遇到電子發(fā)射端的均勻度與生產(chǎn)良率不佳的瓶頸。此外， 場發(fā)射光源的陰極與陽極的間距需控制精確，超高真空度的封裝困難，也相對增加制作的 成本。 另外，在發(fā)光裝置的設(shè)計(jì)上，薄型化及發(fā)光均勻化也是目前發(fā)光裝置在研發(fā)上的重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其可發(fā)出均勻的光，并且可以滿足薄型化 的要求。 本發(fā)明另提供一種電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法，其可以方便且快速的將氣體 通入。 本發(fā)明提出一種電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其包括第一基板、第二基板、氣體、密封膠 以及熒光層。第一基板上配置有陰極，且所述陰極具有圖案設(shè)計(jì)。第二基板位于第一基板 的對向，且第二基板上配置有陽極。密封膠位于第一基板與第二基板的邊緣，以將第一基板 與第二基板組裝在一起。氣體配置于陰極與陽極之間，利用氣體放電用以誘導(dǎo)陰極發(fā)出多 個(gè)電子，其中氣體所存在的環(huán)境的氣壓介于10托爾(torr)至10—3托爾(torr)。熒光層配 置于電子的移動路徑上，以與電子撞擊作用而發(fā)出光線。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的陰極包括導(dǎo)電層以及位于導(dǎo)電層表面上的多個(gè)導(dǎo)電
在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的第一基板具有多個(gè)凹紋，且第一基板的表面上覆蓋 有共形的導(dǎo)電層以構(gòu)成陰極。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的密封膠內(nèi)分布有多個(gè)第一間隙物。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置還包括多個(gè)第二間隙物，其分
布于陰極與陽極之間。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的第一基板與第二基板為平面或是曲面。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的熒光層位于陽極表面。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的陽極的材料包括透明導(dǎo)電材料 (TrMisparentConductive 0xide， TCO)。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的陽極或陰極的材料包括金屬。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置還包括誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)，其配置 于陽極與陰極至少其中之一上。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)包括金屬材、納米碳管(carbon nanotube)、纟內(nèi)米碳壁(carbon nanowall)、纟內(nèi)米孑L隙碳材(carbonnanoporous)、柱狀氧化鋒 (Zn0)、氧化鋅(Zn0)材等。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置還包括二次電子源材料層 (secondary electron source material layer)，配置于陰極上。 在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的二次電子源材料層的材料包括氧化鎂(Mg0) 、二氧化 硅(Si02)、三氧化二鋱(113203)、三氧化二鑭(La203)或二氧化鈰(Ce02)。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的氣體包括惰性氣體、氫氣、二氧化碳、氧氣或空氣。
本發(fā)明另提出一種電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法。此方法首先提供電子發(fā)射式 發(fā)光裝置，其包括第一基板以及第二基板，且第一基板上已形成有陰極，第二基板上已形成 有陽極，陽極及陰極至少其中之一上已形成有熒光層。在第一基板與第二基板之間形成密 封膠，且密封膠具有開口 。接著，在密封膠的開口裝設(shè)通氣管，并且將通氣管與管路連接，其 中管路與抽氣裝置以及與填充氣體裝置連接。之后，將電子發(fā)射式發(fā)光裝置加熱，并開啟抽 氣裝置使電子發(fā)射式發(fā)光裝置內(nèi)的氣體抽出。之后，關(guān)閉抽氣裝置，且開啟填充氣體裝置， 以將氣體填充至電子發(fā)射式發(fā)光裝置中。最后燒斷通氣管，以密封住密封膠的開口。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置被加熱至攝氏300 400度。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的第一基板上的陰極為具有圖案設(shè)計(jì)的陰極。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的第一基板與第二基板為平面或是曲面。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，上述的密封膠內(nèi)分布有多個(gè)間隙物。 基于上述，由于本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的陰極具有圖案的設(shè)計(jì)，因此可以 分散兩電極之間的電場邊緣效應(yīng)，進(jìn)而增加發(fā)光裝置的發(fā)光均勻度，并且可減少電子發(fā)射 式發(fā)光裝置的整體厚度。 為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳 細(xì)說明如下。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的剖面示意圖。 圖2A及圖2B是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電子發(fā)射式發(fā)光裝置中的陰極的剖面示意圖。 圖3至圖6是根據(jù)本發(fā)明的數(shù)個(gè)實(shí)施例的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的剖面示意圖。 圖7及圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的曲面式電子發(fā)射式發(fā)光裝置的剖面示意圖。 圖9A至圖9C是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法的示意圖。 附圖標(biāo)記說明 202 :電子 202' :二次電子 204 :離子 208 :第二基板 210 :陽極 218 :第一基板 218a:凹紋 220 :陰極 220a:導(dǎo)電層 220b:導(dǎo)電圖案 230 :氣體 240 :熒光層 222 :二次電子源材料層 252、254 :誘發(fā)放電結(jié)構(gòu) 250 :密封膠 250a、230a :間隙物 251 :開口 302:加熱裝置 304 :通氣管 306 :抽氣裝置 308 :填充氣體裝置 310、312:閥門 320 :管線
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所提出的電子發(fā)射式發(fā)光裝置兼具傳統(tǒng)氣體放電光源與場發(fā)射光源的優(yōu) 點(diǎn)，且克服了這兩種傳統(tǒng)發(fā)光結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)。更詳細(xì)地說，本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置不需 形成電子發(fā)射端，而是利用稀薄的氣體放電將電子由陰極輕易導(dǎo)出，并使電子直接與撞擊 熒光層反應(yīng)而發(fā)出光線。相較于已知的氣體放電光源，本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置內(nèi)所 填充的氣體的量僅需要能將電子由陰極導(dǎo)出即可，且并非利用紫外光照射熒光層來產(chǎn)生光 線，因此不需擔(dān)心元件內(nèi)的材料被紫外光照射的衰減問題。由實(shí)驗(yàn)與理論驗(yàn)證我們得知，本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置內(nèi)的氣體較為稀薄，因此電子的平均自由路徑可以達(dá)到約5mm 或5mm以上。換言之，大部分的電子在撞擊氣體的分子前便會直接撞擊到熒光層，而發(fā)出 光線。此外，本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置不需經(jīng)由兩道過程來產(chǎn)生光線，因此發(fā)光效率較 高，也可減少能量損耗。 此外，本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置內(nèi)填充稀薄的氣體，因此不需超高真空度環(huán) 境，可避免進(jìn)行超高真空度封裝時(shí)所遇到的困難。另外，經(jīng)由實(shí)驗(yàn)獲知，本發(fā)明的電子發(fā)射 式發(fā)光裝置通過氣體的幫助，可以使啟始電壓(turnon voltage)降至約0. 4V/y m，遠(yuǎn)低于 一般場發(fā)射光源高達(dá)1 3V/ii m的啟始電壓值。再者，依據(jù)Child-Langmuir方程式，將本 發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的實(shí)際相關(guān)數(shù)據(jù)代入計(jì)算，可以得出本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光 裝置的陰極暗區(qū)分布范圍約在10 25厘米(cm)之間，遠(yuǎn)大于陽極與陰極的間距。換言之， 在陽極與陰極之間幾乎不會產(chǎn)生等離子體狀態(tài)的氣體，因此可以確定本發(fā)明的電子發(fā)射式 發(fā)光裝置并非利用等離子體機(jī)制發(fā)光，而是利用氣體導(dǎo)放電的方式導(dǎo)出陰極的電子，再由 電子直接與熒光層作用而發(fā)光。 請參考圖2，其繪示本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的剖面示意圖。如圖2所示，電
子發(fā)射式發(fā)光裝置200主要包括第一基板218、第二基板208、密封膠250、氣體230以及熒
光層240，其中第一基板218上具有陰極220，且第二基板208上具有陽極210。 第一基板218、第二基板208例如是透明基板，其材料例如是玻璃、聚合物或是其
他合適的透明材料。陽極210例如是由透明導(dǎo)電材料(Transparent Conductive 0xide，TC0)所制成， 以使所產(chǎn)生的光線可穿過陽極210射出電子發(fā)射式發(fā)光裝置200，其中可以選用的透明導(dǎo) 電材料例如是銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)等常見的材料。當(dāng)然，在其他實(shí)施例 中，陽極210也可以是由金屬或其他具有良好導(dǎo)電性的材料制作而成。此外，陰極220亦可 由透明導(dǎo)電材料或是金屬所制成，其中可以選用的透明導(dǎo)電材料例如是銦錫氧化物或銦鋅 氧化物等常見的材料。值得注意的是，陰極220與陽極210至少其中之一為透明導(dǎo)電材料， 以使所產(chǎn)生的光線可由陰極220、陽極210或是兩者穿出。 —般來說，在兩平行板電極的邊緣之間會產(chǎn)生較高密度的電力線分布與電場，其 稱為電場的邊緣效應(yīng)(edge effect)。而且當(dāng)兩電極之間的距離越接近的時(shí)候，電場邊緣效 應(yīng)將會更加的嚴(yán)重而使放電不均勻，也就是造成發(fā)光不均勻的情形。如果要對發(fā)光裝置進(jìn) 行薄化將勢必考慮到邊緣效應(yīng)所帶來的問題。因此，本發(fā)明特別在電子發(fā)射式發(fā)光裝置的 陰極作圖案設(shè)計(jì)，以分散邊緣效應(yīng)。換言之，本發(fā)明在陰極上設(shè)計(jì)圖案，由于每一陰極的圖 案的邊緣也會有邊緣效應(yīng)，因此可以分散所產(chǎn)生的電場邊緣效應(yīng)，使得電場邊緣效應(yīng)不再 集中于發(fā)光裝置的四個(gè)邊緣。而在陰極設(shè)計(jì)圖案的方法可以是如圖2A或圖2B所示的實(shí)施 例。 請先參照圖2A，在此實(shí)施例中，使陰極具有圖案設(shè)計(jì)的方法是先在第一基板218 上形成導(dǎo)電層220a，之后再于導(dǎo)電層220a表面上的多個(gè)導(dǎo)電圖案220b，因而陰極220的表 面即具有高低起伏的圖案。形成導(dǎo)電圖案220b的方法例如是先進(jìn)行沉積程序再進(jìn)行蝕刻 程序而形成，或者是直接以掩模進(jìn)行沉積程序而形成。導(dǎo)電圖案220b可以是條狀、塊狀、島 狀形式且可以為任意形狀。導(dǎo)電層220a與導(dǎo)電圖案220b的材料例如是透明導(dǎo)電材料或金 屬，且兩者的材料可以是相同或是不相同。
在另一實(shí)施例中，使陰極20具有圖案設(shè)計(jì)的方法如圖2B所示。先在第一基板218 的表面形成凹紋218a，之后再于第一基板218的表面形成共形的導(dǎo)電層220，以構(gòu)成具有圖 案設(shè)計(jì)的陰極220。而在第一基板218的表面形成圖案218a的方法例如是以超音波加工 程序?qū)Φ谝换?17進(jìn)行刻凹紋。類似地，在第一基板217上所刻出的凹紋218a可以是條 狀、塊狀或是點(diǎn)狀形式的凹紋且可為任意形狀。 請?jiān)倩氐綀D1，電子發(fā)射式發(fā)光裝置除了上述的陰極220以及陽極210之夕卜，還包 括熒光層240、密封膠250以及氣體230。 熒光層240配置于電子202的移動路徑上，以與電子202作用而發(fā)出光線。在本實(shí) 施例中，熒光層240例如是被涂布在陽極210的表面。此外，通過選擇熒光層240的種類， 可以使電子發(fā)射式發(fā)光裝置發(fā)出可見光、紅外線或紫外線等不同類型的光線。
密封膠250位于第一基板218與第二基板208的邊緣，以將第一基板218與第二 基板208組裝在一起。密封膠250可為紫外光密封膠、熱固化密封膠或是其他合適的密封 膠。另外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在密封膠250中還包括分布有間隙物250a，用以加強(qiáng)密封 膠250的支撐強(qiáng)度。此外，根據(jù)電子發(fā)射式發(fā)光裝置的尺寸大小，可以選擇是否要在電子發(fā) 射式發(fā)光裝置內(nèi)部放置支撐物230a，以支撐第一基板218與第二基板208之間的間隙。
值得一提的是，由于本發(fā)明在陰極220設(shè)計(jì)有圖案以分散兩電極之間的電場邊緣 效應(yīng)，其除了可以使發(fā)光均勻度提升之外，還可以達(dá)到薄化發(fā)光裝置的目的。更詳細(xì)而言， 由于本發(fā)明可使兩電極之間的電場邊緣效應(yīng)分散，因而將陰極與陽極之間的距離縮小也不 會造成發(fā)光不均勻的情形。因此，本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置不需使用玻璃邊框，而可直 接使用密封膠250將兩基板218、208組裝在一起，進(jìn)而使電子發(fā)射式發(fā)光裝置整體厚度大 幅減少。 氣體230填充于陽極210(熒光層240)、陰極220與密封膠250之間，且氣體230 受到電場作用后會產(chǎn)生適量的帶正電離子204，用以誘導(dǎo)陰極220發(fā)出多個(gè)電子202。值得 注意的是，本發(fā)明的氣體230所存在的環(huán)境的氣壓介于10托爾(torr)至10—3托爾(torr)， 優(yōu)選者，此氣壓介于2x10—2托爾(torr)至10—3托爾(torr)，氣壓的大小與陰極與陽極之間 的距離有關(guān)。此外，本發(fā)明所使用的氣體230可以是惰性氣體、氫氣(H》、二氧化碳(C0》、氧 氣(02)或空氣等解離后具有良好導(dǎo)電性能的氣體，上述的惰性氣體包括氦(He)、氖(Ne)、 氬(Ar)、氪(Kr)或氤(Xe)。 除了圖l所繪示的實(shí)施例之外，本發(fā)明為了提高發(fā)光效率，還可以在陰極上形成 容易產(chǎn)生電子的材料，用以提供額外的電子源。圖2所繪示的電子發(fā)射式發(fā)光裝置與圖1 的發(fā)光裝置相似，不同之處在于其陰極220上還包括形成有二次電子源材料層(secondary electron source material layer)222。此二次電子源材料層222的材料可以為氧化鎂 (MgO)、三氧化二鋱(113203)、三氧化二鑭(La^)、氧化鋁(A1203)或二氧化鈰(Ce02)。由于 氣體230會產(chǎn)生游離的離子204，且離子204帶正電荷，會遠(yuǎn)離陽極210而朝向陰極220移 動，因此當(dāng)離子204撞擊陰極220上的二次電子源材料層222時(shí)，便可產(chǎn)生額外的二次電子 202'。較多的電子(包括原有的電子202與二次電子202')與熒光層240作用，便有助于 增加發(fā)光效率。值得注意的是，此二次電子源材料層222不僅有助于產(chǎn)生二次電子，還可以 保護(hù)陰極220避免受到離子204的過度轟擊。 此外，本發(fā)明亦可以選擇在陽極或陰極其中之一或同時(shí)在陽極與陰極上形成類似場發(fā)射光源的電子發(fā)射端的結(jié)構(gòu)，用以降低電極上的工作電壓，更容易產(chǎn)生電子。圖4 6 即分別繪示本發(fā)明多種具有誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中以相同的標(biāo)號表示 類似的構(gòu)件，而對于這些構(gòu)件不會重復(fù)說明。 圖4所示的電子發(fā)射式發(fā)光裝置與圖1的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)相似，不同之處在于其 陰極220上形成有誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)252，其例如是金屬材、納米碳管(carbon nanotube)、納米 碳壁(carbon nanowall)、纟內(nèi)米孑L隙碳材(carbonnanoporous)、柱狀氧化鋒(Zn0)、氧化鋒 (ZnO)材等所構(gòu)成的微結(jié)構(gòu)。此外，氣體230位于陽極210與陰極220之間，而熒光層240 配置于陽極210表面。通過誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)252可以降低陽極210與陰極220之間工作電壓， 更容易產(chǎn)生電子202。電子202與熒光層240作用，便可以產(chǎn)生光線。 圖5所繪示的電子發(fā)射式發(fā)光裝置與圖4所繪示者類似，較明顯的差異處乃是 改為在陽極210上配置誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)254，而此誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)254如同前述，可為金屬 材、纟內(nèi)米碳管(carbon nanotube)、纟內(nèi)米碳壁(carbon nanowall)、纟內(nèi)米孑L隙碳材(carbon nanoporous)、柱狀氧化鋅(ZnO)、氧化鋅(ZnO)材料等所構(gòu)成的微結(jié)構(gòu)。此外，熒光層240 則是配置于誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)254上。 圖6則是繪示兼具誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)254與252的一種電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中誘 發(fā)放電結(jié)構(gòu)254配置于陽極210上，熒光層240配置于誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)254上，而誘發(fā)放電結(jié) 構(gòu)252配置于陰極220上。氣體230則位于陽極210與陰極220之間。
上述的多種具有誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)252與/或254的電子發(fā)射式發(fā)光裝置還可以整合 如圖2所繪示的二次電子源材料層222的設(shè)計(jì)，而在陰極220上形成二次電子源材料層， 若陰極220上已形成有誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)254，則可以使二次電子源材料層覆蓋誘發(fā)放電結(jié)構(gòu) 254。如此，不僅可以降低陽極210與陰極220之間的工作電壓，使電子202的產(chǎn)生更為容 易，也可以通過二次電子源材料層增加電子202的數(shù)量，提高發(fā)光效率。
上述各實(shí)施例所描述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置皆為平面形式的發(fā)光裝置，然本發(fā)明 不限于此。在其他的實(shí)施例中，電子發(fā)射式發(fā)光裝置亦可以是曲面形式，如圖7以及圖8所 示。在圖7以及圖8的電子發(fā)射式發(fā)光裝置中僅繪示出第一基板218、第二基板208以及密 封膠250并省略繪示兩基板218、208上的膜層以易于說明。事實(shí)上，第一基板218、第二基 板208上已形成有如上各實(shí)施例所述的陰極、陽極及熒光層，在其他的實(shí)施例中，還有誘發(fā) 放電結(jié)構(gòu)及/或二次電子源材料層。在圖7與圖8中，第一基板218與第二基板208為非 平面基板，而是具有曲率的基板。因而后續(xù)形成在第一基板218與第二基板208上的膜層 將同樣順著基板的彎曲度彎曲。因此，最后將兩基板組裝在一起之后即可形成曲面型式的 電子發(fā)射式發(fā)光裝置。 圖9A至圖9C為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法的示意 圖。請參照圖9A，首先提供電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其包括第一基板218以及第二基板208。 為方便說明，圖9A與圖9B僅繪示出第一基板218以及第二基板208而省略繪示兩基板218、 208上的膜層。事實(shí)上，第一基板218、第二基板208上已形成有如上各實(shí)施例所述的陰極、 陽極及熒光層，在其他的實(shí)施例中，還有誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)及/或二次電子源材料層等等。
接著，在第一基板218與第二基板208之間形成密封膠250，且密封膠250具有開 口 251。如同先前實(shí)施例所述，密封膠250內(nèi)亦可包含有間隙物，在兩基板218、208之間亦 可以分散有間隙物。
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之后，請參照圖9B，在密封膠250的開口 251裝設(shè)通氣管304。上述的通氣管304 例如是玻璃管。接著，將通氣管304與管路320連接，其中所述管路320與抽氣裝置306以 及與填充氣體裝置308連接。而在通氣管304與抽氣裝置306之間的管路320上還設(shè)置有 閥門310，在通氣管304與填充氣體裝置308之間的管路320上還設(shè)置有閥門312。
之后，在電子發(fā)射式發(fā)光裝置的周圍裝設(shè)加熱裝置302，以對電子發(fā)射式發(fā)光裝置 進(jìn)行加熱，加熱裝置302例如是線圈電阻式加熱裝置，且上述的加熱溫度例如是攝氏200 400度。之后，開啟閥門210并且啟動抽氣裝置306，以使電子發(fā)射式發(fā)光裝置內(nèi)的氣體抽 出。之后，關(guān)閉閥門310以及抽氣裝置306，然后開啟閥門312并且啟動填充氣體裝置308， 以將氣體填充至電子發(fā)射式發(fā)光裝置中。上述的氣體例如是惰性氣體、氫氣(H》、二氧化碳 (CO》、氧氣(02)或空氣等解離后具有良好導(dǎo)電性能的氣體，上述的惰性氣體包括氦(He)、 氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)或氤(Xe)。 最后，燒斷通氣管304，以密封住密封膠250的開口 251，如圖9C所示。燒斷的通 氣管304a將形成用以密封的塞子，以使電子發(fā)射式發(fā)光裝置內(nèi)的氣體無法散出。如此，即 完成電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝。 本發(fā)明所提出的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的陰極具有圖案設(shè)計(jì)，藉以分散兩電極之間 的電場邊緣效應(yīng)。因此，本發(fā)明的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的發(fā)光均勻度優(yōu)選。另外，由于本發(fā) 明可分散兩電極之間的電場邊緣效應(yīng)，因此即使將兩電極之間的距離拉近，也不會使發(fā)光 均勻度受到影響，因而可減少電子發(fā)射式發(fā)光裝置的整體厚度。 雖然本發(fā)明已以實(shí)施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域 中普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明的 保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種電子發(fā)射式發(fā)光裝置，包括第一基板，該第一基板上配置有陰極，其中該陰極具有圖案設(shè)計(jì)；第二基板，位于該第一基板的對向，且該第二基板上配置有陽極；密封膠，位于該第一基板與該第二基板的邊緣，以將該第一基板與該第二基板組裝在一起；氣體，配置于該陰極與該圖案化陽極之間，用以誘導(dǎo)該陰極發(fā)出多個(gè)電子，其中該氣體所存在的環(huán)境的氣壓介于10托爾至10-3托爾；以及熒光層，配置于這些電子的移動路徑上，以與這些電子撞擊作用而發(fā)出光線。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該陰極包括導(dǎo)電層以及位于該導(dǎo)電 層表面上的多個(gè)導(dǎo)電圖案。
3. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該第一基板具有多個(gè)凹紋，且該第 一基板的表面上覆蓋有共形的導(dǎo)電層以構(gòu)成該陰極。
4. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該密封膠內(nèi)分布有多個(gè)第一間隙物。
5. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，還包括多個(gè)第二間隙物，分布于該陰極 與該陽極之間。
6. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該第一基板與該第二基板為平面或 是曲面。
7. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該熒光層位于該陽極表面。
8. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該陽極由透明導(dǎo)電材料所制成。
9. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該陽極或該陰極的材料包括金屬。
10. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，還包括誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)，其配置于該陽極 與該陰極至少其中之一上。
11. 如權(quán)利要求10所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該誘發(fā)放電結(jié)構(gòu)包括金屬材、納 米碳管、納米碳壁、納米孔隙碳材、柱狀氧化鋅、氧化鋅材等。
12. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，還包括二次電子源材料層，配置于該陰 極上。
13. 如權(quán)利要求12所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該二次電子源材料層的材料包括 氧化鎂、二氧化硅、三氧化二鋱、三氧化二鑭、氧化鋁或二氧化鈰。
14. 如權(quán)利要求1所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其中該氣體包括惰性氣體、氫氣、二氧 化碳、氧氣或空氣。
15. —種電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法，包括提供電子發(fā)射式發(fā)光裝置，其包括第一基板以及第二基板，且該第一基板上已形成有 陰極，該第二基板上已形成有陽極，該陽極或該陰極上已形成有熒光層； 在該第一基板與該第二基板之間形成密封膠，且該密封膠具有開口 ； 在該密封膠的開口裝設(shè)通氣管；將該通氣管與管路連接，其中該管路與抽氣裝置以及與填充氣體裝置連接； 將該電子發(fā)射式發(fā)光裝置加熱，并透過開啟該抽氣裝置使該電子發(fā)射式發(fā)光裝置內(nèi)的 氣體抽出；關(guān)閉該抽氣裝置，且開啟該填充氣體裝置，以將氣體填充至該電子發(fā)射式發(fā)光裝置中；以及燒斷該通氣管，以密封住該密封膠的開口。
16. 如權(quán)利要求15所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法，其中該電子發(fā)射式發(fā)光裝 置被加熱至攝氏200 400度。
17. 如權(quán)利要求15所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法，其中該第一基板上的該陰 極為具有圖案設(shè)計(jì)的陰極。
18. 如權(quán)利要求15所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法，其中該第一基板與該第二基板為平面或是曲面。
19. 如權(quán)利要求15所述的電子發(fā)射式發(fā)光裝置的封裝方法，其中該密封膠內(nèi)分布有多個(gè)第一間隙物。
全文摘要
一種電子發(fā)射式發(fā)光裝置及其封裝方法。上述電子發(fā)射式發(fā)光裝置包括第一基板、第二基板、密封膠、氣體以及熒光層。第一基板上配置有陰極，且所述陰極具有圖案設(shè)計(jì)。第二基板位于第一基板的對向，且第二基板上配置有陽極。密封膠位于第一基板與第二基板的邊緣，以將第一基板與第二基板組裝在一起。氣體配置于陰極與陽極之間，利用氣體放電用以誘導(dǎo)陰極發(fā)出多個(gè)電子，其中氣體所存在的環(huán)境的氣壓介于10托爾(torr)至10-3托爾(torr)。熒光層配置于電子的移動路徑上，以與電子撞擊作用而發(fā)出光線。
文檔編號H01J63/06GK101794707SQ20091000998
公開日2010年8月4日 申請日期2009年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月4日
發(fā)明者劉旻忠, 周彥伊, 李中裕, 林依萍, 王博弘, 陳世溥 申請人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院