專利名稱：一種底柵型fed下板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于場發(fā)射顯示器(FED)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種底柵型FED下板 的制作方法，具體涉及下板柵極層、介質(zhì)層以及陰極圖形的制作方法。
技術(shù)背景場發(fā)射顯示器(Field Emission Display; FED)是利用電場自發(fā)射陰極 (cathode emitter)材料的尖端放出電子來轟擊屏幕上的熒光粉，從而激活 熒光粉發(fā)光，其特點是輕、薄、亮度高、視角廣、反應(yīng)快。底柵型的場發(fā)射顯示器的組件結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，包括陽極和陰 極，陽極和陰極之間設(shè)置有隔離子4，隔離子4作為上下基板之間的支撐， 并提供陽極與陰極之間真空區(qū)域的間隔；陽極包含陽極玻璃基板1、陽極導(dǎo) 電層2以及熒光粉體涂層3;陰極包含陰極玻璃基板8、柵極層7、陰極電阻 層6以及陰極層5;其中該陽極與陰極是由隔離子4保持真空區(qū)域，并藉由 柵極和陰極之間電壓差形成的電場，使得陰極釋出電子，再經(jīng)過陽極和陰極 之間的高壓電場加速電子，使之轟擊熒光粉體而發(fā)光?，F(xiàn)有的底柵型FED下板一般是采用柵極、介質(zhì)、陰極三層圖形依次曝光 顯影或者印刷方法來完成制作。由于介質(zhì)層在燒結(jié)后不可能總是足夠致密， 在燒結(jié)陰極圖形時，陰極材料滲透介質(zhì)層，會導(dǎo)致陰極圖形與與最底層?xùn)艠O 接觸，從而導(dǎo)致電路短路。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，解決底柵型FED下板制作時柵極和陰 極間容易短路的問題，提供一種改進的底柵型FED下板制作方法。 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)1) 在陰極玻璃基片上印刷柵極層圖形a、在陰極玻璃基片上，通過絲網(wǎng)印刷法印刷感光銀漿料，置于烘箱中烘 烤，烘烤溫度為100 120°C，烘烤時間為20 30分鐘，然后自然冷卻；b、將印刷感光銀漿料后的陰極玻璃基片通過柵極層圖形掩膜版在紫外 燈下曝光，曝光量為600 800mJ/cm2;c、 將曝光過的陰極玻璃基片采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4。/。的Na2C03溶液顯影， 顯影時間20 30秒，顯影壓力為1.5kgf/cm2;d、 將顯影過的陰極玻璃基片轉(zhuǎn)入燒結(jié)爐中燒結(jié)，在450 480'C下保溫 30分鐘，然后在570 60(TC下保溫30分鐘，得到柵極層圖形；2) 在柵極層圖形上印刷感光型的抗蝕耐電鍍油墨層a、 在陰極玻璃基片的柵極層圖形上印刷感光型的抗蝕耐電鍍油墨，置于 烘箱中烘烤，烘烤溫度為80 10(TC，烘烤時間為20 40分鐘，然后自然冷 卻；b、 在抗蝕耐電鍍油墨層上覆蓋耐電鍍油墨掩膜版后，置于紫外光下曝光， 曝光量為600 800mJ/cm2;c、 曝光后采用質(zhì)量百分比濃度為0.4%的Na2C03溶液顯影，顯影時間 20 30秒，顯影壓力為1.5kgfcm2，然后轉(zhuǎn)入烘箱中烘烤，烘烤溫度為80 IOO'C、烘烤時間為80 120分鐘；3 )柵極層AgCl絕緣層的電鍍a、以O(shè).lmol/1的KC1溶液為電解液，以柵極作為陽極，電流為15 35mA， 進行電鍍80 120min，在無抗蝕耐電鍍油墨層保護的柵極層表面發(fā)生電化學(xué) 反應(yīng)形成AgCl絕緣層；b、電鍍之后，采用質(zhì)量百分比濃度為0.5n/。的NaOH溶液淋洗，淋洗時 間20s，淋洗壓力為1.5kgf/cm2;4)介質(zhì)層圖形和陰極層圖形的印刷a、 利用絲網(wǎng)印刷方法在AgCl絕緣層上印刷介質(zhì)層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干燥， 燒結(jié)成形；b、 利用絲網(wǎng)印刷方法在介質(zhì)層圖形上印刷出陰極層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干 燥，燒結(jié)成形。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果本發(fā)明采用在無耐電鍍油墨層保護的柵極層表面電鍍一層AgCl絕緣層 保護柵極，既能保證柵極與陰極之間的電場不受影響，又解決了底柵型FED 下板制作時柵極和陰極間容易短路的問題，該方法工藝簡潔，簡單易行，能 夠達到較好的效果。本發(fā)明在對柵極層進行電鍍AgCl絕緣層時，在柵極圖形上方印刷感光 型抗蝕耐電鍍油墨層，覆蓋耐電鍍油墨圖形掩模板曝光顯影，耐電鍍油墨層 是用來保護柵極上的銀不完全被電鍍生成絕緣的AgCl，耐電鍍油墨層在電鍍 完成后用NaOH顯影去掉；柵極層圖形掩模板與耐電鍍油墨圖形掩模板二者 分別起到不同的作用柵極層圖形掩模板的作用是通過曝光顯影形成銀柵極 層圖形，耐電鍍油墨圖形掩模板保護的圖形不形成AgCl絕緣層，保持了柵 極良好的導(dǎo)電性。


圖1為現(xiàn)有的底柵型的場發(fā)射顯示器的組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為通過本發(fā)明制備的底柵型的場發(fā)射顯示器的組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的柵極層AgCl絕緣層電鍍的示意圖；其中，1:陽極玻璃基板，2:陽極導(dǎo)電層，3:熒光粉體層，4:隔離子，5:陰極，6:陰極電阻層，7:柵極層，8:陰極玻璃極板，9: AgCl絕緣層， 10:抗蝕耐電鍍油墨層，11:電解容器，12:電解液，13:恒流電源，14: 石墨棒。
具體實施方式
下面對本發(fā)明做詳細(xì)描述，所述是對本發(fā)明的解釋而不是限定。對比圖l、圖2，本發(fā)明提供一種底柵型FED下板制作方法，采用在柵 極層7表面電鍍一層AgCl絕緣層9保護柵極，既能保證柵極與陰極之間的 電場不受影響，又解決了底柵型FED下板制作時柵極和陰極間容易短路的問 題。AgCl絕緣層9的制備通過電鍍來實現(xiàn)，參見圖3，電解容器ll里放置 作為電解液12的0.1M的KC1溶液，以柵極層圖形上印刷抗蝕耐電鍍油墨層 10的柵極層7作為陽極，以石墨棒14作為陰極，以恒流電源13作為電源， 在陰極玻璃極板8的柵極層7電鍍AgCl絕緣層9。以下通過具體實施例對本發(fā)明做進一步的詳述。實施例1:1. 在清潔處理后的平板玻璃基片上，通過絲網(wǎng)印刷法印刷一層感光銀漿 料VG903，置于烘箱中烘烤，烘烤溫度為IOO'C、烘烤時間為20分鐘， 然后自然冷卻；2. 通過柵極層圖形的掩膜版，將經(jīng)步驟(l)處理過的玻璃基片置于紫外燈 下曝光，曝光量為600mJ/cm2;3. 將上述玻璃基片采用質(zhì)量百分比濃度為0.4。/。的Na2C03溶液顯影，顯 影時間20秒，顯影壓力為1.5kgPcm2;4. 顯影之后轉(zhuǎn)入燒結(jié)爐中燒結(jié)，具體條件為先在45(TC下保溫30分鐘， 然后在57(TC下保溫30分鐘，在玻璃基片上得到所需的柵極層圖形；5. 在步驟(4)制得的柵極層圖形上，印刷一層感光抗蝕耐電鍍油墨，本實施例中采用杭州科望特種油墨有限公司的LPR-801感光抗蝕耐電鍍 油墨，置于烘箱中烘烤，烘烤溫度為8(TC、烘烤時間為40分鐘，然 后自然冷卻；6. 覆蓋耐電鍍油墨圖形掩膜板后置于紫外光下曝光，曝光量為 800mJ/cm2;7. 采用質(zhì)量百分比濃度為0.4y。的Na2CO3溶液顯影，顯影時間20秒，顯 影壓力為1.5kgPcm2，然后轉(zhuǎn)入烘箱中烘烤，烘烤溫度為8(TC、烘烤 時間為120分鐘；8. 將上述基片置于使用O.lM的KCl溶液作為電解液的電解池中，柵電 極作為陽極進行電鍍，電源輸出電流15mA，持續(xù)時間120分鐘，在 無抗蝕油墨保護的柵極層表面形成一層AgCl絕緣層；9. 將上述基片采用質(zhì)量百分比濃度為0.5%的NaOH溶液淋洗，淋洗時間 20秒，淋洗壓力為1.5kgf/cm2;10. 利用絲網(wǎng)印刷方法在AgCl絕緣層上印刷出介質(zhì)層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干 燥，燒結(jié)成形；11. 利用絲網(wǎng)印刷方法在介質(zhì)層圖形上方印刷出陰極層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干 燥，燒結(jié)成形。實施例2:1. 在清潔處理后的平板玻璃基片上，通過絲網(wǎng)印刷法印刷一層感光銀漿 料VG903，置于烘箱中烘烤，烘烤溫度為120°C、烘烤時間為30分鐘， 然后自然冷卻，重復(fù)本步驟l次；2. 通過所需柵極層7圖形的掩膜版，將經(jīng)步驟(l)處理過的基片置于紫外 燈下曝光，曝光量為750mJ/cm2;3. 將上述基片采用質(zhì)量百分比濃度為0.4%的^20)3溶液顯影，顯影時 間30秒，顯影壓力為1.5kgf/cm2;4. 轉(zhuǎn)入燒結(jié)爐中燒結(jié)，具體條件為先在45(TC下保溫30分鐘，然后在570 °。下保溫30分鐘，得到所需柵極層圖形；5. 在步驟(4)制得的柵極層圖形上面，印刷一層感光抗蝕耐電鍍油墨， 本實施例中采用杭州科望特種油墨有限公司的LPR-801感光抗蝕耐電 鍍油墨，置于烘箱中烘烤，烘烤溫度為90°C、烘烤時間為30分鐘， 然后自然冷卻；6. 覆蓋耐電鍍油墨圖形掩膜板后置于紫外光下曝光，曝光量為 800mJ/cm2;7. 將上述基片采用質(zhì)量百分比濃度為0.4。/。的Na2CO3溶液顯影，顯影時 間20秒，顯影壓力為1.5kgf/cm2，然后轉(zhuǎn)入烘箱中烘烤，烘烤溫度為 90°C、烘烤時間為100分鐘；8. 將上述基片置于使用O.lM的KCl溶液作為電解液的電解池中，柵電 極作為陽極進行電鍍，電源輸出電流25mA，持續(xù)時間100分鐘，在 無抗蝕油墨保護的柵極層表面形成一層AgCl絕緣層；9. 將上述基片采用質(zhì)量百分比濃度為0.5%的NaOH溶液淋洗，淋洗時間 20秒，淋洗壓力為1.5kgf/cm2;10. 利用絲網(wǎng)印刷方法在AgCl絕緣層上印刷出介質(zhì)層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干 燥，燒結(jié)成形；11. 利用絲網(wǎng)印刷方法在介質(zhì)層圖形上方印刷出陰極層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干 燥，燒結(jié)成形。實施例31. 在清潔處理后的平板玻璃基片上，通過絲網(wǎng)印刷法印刷一層感光銀漿 料VG903,置于烘箱中烘烤，烘烤溫度為100。C、烘烤時間為IO分鐘， 然后自然冷卻，重復(fù)本步驟2次；2. 通過所需柵極層7圖形的掩膜版，將經(jīng)步驟(l)處理過的基片置于紫外9燈下曝光，曝光量為800mJ/cm2;3. 將上述基片采用質(zhì)量百分比濃度為0.4%的]^2033溶液顯影，顯影時 間30秒，顯影壓力為1.5kgf/cm2;4. 轉(zhuǎn)入燒結(jié)爐中燒結(jié),具體條件為先在480'C下保溫30分鐘，然后在600 "C下保溫30分鐘，得到所需柵極層圖形；5. 在步驟(4)制得的柵極層圖形上面，印刷一層感光抗蝕耐電鍍油墨， 本實施例中采用杭州科望特種油墨有限公司的LPR-801感光抗蝕耐電 鍍油墨，置于烘箱中烘烤，烘烤溫度為10(TC、烘烤時間為20分鐘， 然后自然冷卻；6. 覆蓋耐電鍍油墨圖形掩膜板后置于紫外光下曝光，曝光量為 800mJ/cm2;7. 將上述基片采用質(zhì)量百分比濃度為0.4。/。的Na2CO3溶液顯影，顯影時 間20秒，顯影壓力為1.5kgf/cm2,然后轉(zhuǎn)入烘箱中烘烤，烘烤溫度為 100°C、烘烤時間為80分鐘；8. 將上述基片置于使用0.1M的KC1溶液作為電解液的電解池中，柵電 極作為陽極進行電鍍，電源輸出電流35mA，持續(xù)時間80分鐘，在無 抗蝕油墨保護的柵極層表面形成一層AgCl絕緣層9;9. 將上述基片采用質(zhì)量百分比濃度為0.5%的NaOH溶液淋洗，淋洗時間 20秒，淋洗壓力為1.5kgf/cm2;10. 利用絲網(wǎng)印刷方法在AgCl絕緣層上印刷出介質(zhì)層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干 燥，燒結(jié)成形；11. 利用絲網(wǎng)印刷方法在介質(zhì)層圖形上方印刷出陰極層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干 燥，燒結(jié)成形。
權(quán)利要求
1、一種底柵型FED下板制作方法，其特征在于，包括以下步驟1)在陰極玻璃基片上印刷柵極層圖形a、在陰極玻璃基片上，通過絲網(wǎng)印刷法印刷感光銀漿料，置于烘箱中烘烤，烘烤溫度為100～120℃，烘烤時間為20～30分鐘，然后自然冷卻；b、將印刷感光銀漿料后的陰極玻璃基片通過柵極層圖形掩膜版在紫外燈下曝光，曝光量為600～800mJ/cm2；c、將曝光過的陰極玻璃基片采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4％的Na2CO3溶液顯影，顯影時間20～30秒，顯影壓力為1.5kgf/cm2；d、將顯影過的陰極玻璃基片轉(zhuǎn)入燒結(jié)爐中燒結(jié)，在450～480℃下保溫30分鐘，然后在570～600℃下保溫30分鐘，得到柵極層圖形；2)在柵極層圖形上印刷感光型的抗蝕耐電鍍油墨層a、在陰極玻璃基片的柵極層圖形上印刷感光型的抗蝕耐電鍍油墨，置于烘箱中烘烤，烘烤溫度為80～100℃，烘烤時間為20～40分鐘，然后自然冷卻；b、在抗蝕耐電鍍油墨層上覆蓋耐電鍍油墨掩膜版后，置于紫外光下曝光，曝光量為600～800mJ/cm2；c、曝光后采用質(zhì)量百分比濃度為0.4％的Na2CO3溶液顯影，顯影時間20～30秒，顯影壓力為1.5kgf/cm2，然后轉(zhuǎn)入烘箱中烘烤，烘烤溫度為80～100℃、烘烤時間為80～120分鐘；3)柵極層AgCl絕緣層的電鍍a、以0.1mol/l的KCl溶液為電解液，以柵極作為陽極，電流為15～35mA，進行電鍍80～120min，在無抗蝕耐電鍍油墨層保護的柵極層表面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)形成AgCl絕緣層；b、電鍍之后，采用質(zhì)量百分比濃度為0.5％的NaOH溶液淋洗，淋洗時間20s，淋洗壓力為1.5kgf/cm2；4)介質(zhì)層圖形和陰極層圖形的印刷a、利用絲網(wǎng)印刷方法在AgCl絕緣層上印刷介質(zhì)層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干燥，燒結(jié)成形；b、利用絲網(wǎng)印刷方法在介質(zhì)層圖形上印刷出陰極層圖形，轉(zhuǎn)入烘箱干燥，燒結(jié)成形。
全文摘要
一種底柵型FED下板制作方法，首先在陰極玻璃基片上印刷柵極層圖形，曝光、燒結(jié)成形，在柵極層圖形印刷抗蝕耐電鍍油墨層；其次以柵極作為陽極，在柵極層表面電鍍AgCl；然后在柵極層圖形上印刷介質(zhì)層圖形，燒結(jié)成形；最后在介質(zhì)層圖形上印刷陰極層圖形，燒結(jié)成形。本發(fā)明采用在柵極層表面電鍍一層AgCl絕緣層保護柵極，既能保證柵極與陰極之間的電場不受影響，又解決了底柵型FED下板制作時柵極和陰極間容易短路的問題，該方法工藝簡潔，簡單易行，能夠達到較好的效果。
文檔編號H01J9/14GK101582359SQ20091002306
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者晶 彭 申請人:彩虹集團公司