双尖侧栅控型结构的平板显示器及其制作工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种双尖侧栅控型结构的平板显示器及其制作工艺，包括由阳极玻璃面板、阴极玻璃面板和四周玻璃围框所构成的密封真空腔；设置在阳极玻璃面板上的阳极导电层以及制备在阳极导电层上面的荧光粉层；位于阳极玻璃面板和阴极玻璃面板之间的支撑墙结构以及消气剂附属元件；在阴极玻璃面板上有栅极引线层、碳纳米管以及双尖侧栅控型结构；能够提高碳纳米管阴极的电子发射面积，增强栅极的控制功能；具有制作过程稳定可靠、制作工艺简单、制作成本低廉、结构简单的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于平板显示
、微电子科学与
、真空科学与
以及纳米科学与
的相互交叉领域，涉及到平板场致发射显示器的器件制作，具体涉及到碳纳米管阴极的平板场致发射显示器的器件制作方面的内容，特别涉及一种双尖侧栅控型结构的平板显示器及其制作工艺。
技术介绍
显示技术是整个信息技术的重要组成部分，而显示器件则是显示技术当中的关键设备。利用碳纳米管作为阴极材料而制作的场致发射平板显示器具有高质量的显示图像，清晰逼真，器件超薄量轻，是一种多功能和数字化的显示设备。这种显示器多用于军事领域，如头盔式目视镜，火炮武器定位系统，高清晰地形显示屏幕等方面。它将阴极射线管显示器的高图像质量，等离子体显示器的大面积性以及液晶显示器的超薄型等优点集于一身，业已成为了新一代国际平板显示技术的发展方向。在目前所报道的三极结构场致发射显示器件当中，普遍都存在着栅极电压居高不下，器件的显示亮度不高，图像显示不均匀等缺点，还需要进一步的加以改进。要想进一步提高器件的显示亮度，一方面需要进一步增大碳纳米管阴极的电子发射面积，使得更多的碳纳米管阴极来参与电子发射，这样阳极的工作电流也就随之增大了，很显然器件的显示亮度也就增高了；另一方面就是在碳纳米管阴极的面积已经固定的情况下需要提高碳纳米管阴极的电子发射效率，使得碳纳米管阴极在相同栅极电压下能够发射出更多的电子，也能够提高器件的亮度。此外，在兼顾绝缘材料的制作工艺、材料属性等因素的情况下需要尽可能的缩减栅极结构和碳纳米管阴极结构之间的距离，从而降低栅极的工作电压。因此，在实际器件的制作过程中，这些都是值得认真考虑的实际问题。此外，在三极结构的平板场致发射显示器件当中，在确保栅极结构对碳纳米管阴极具有良好控制作用的前提下，还需要尽可能的降低总体器件成本，进行稳定可靠、成本低廉、性能优良、高质量的器件制作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述平板显示器件中存在的缺点和不足而提供一种成本低廉、制作过程稳定可靠、制作成功率高、结构简单的双尖侧栅控型结构的平板显示器及其制作工艺。本专利技术的目的是这样实现的，包括由阳极玻璃面板、阴极玻璃面板和四周玻璃围框所构成的密封真空腔；设置在阳极玻璃面板上的阳极导电层以及制备在阳极导电层上面的荧光粉层；位于阳极玻璃面板和阴极玻璃面板之间的支撑墙结构以及消气剂附属元件，在阴极玻璃面板上设置有栅极引线层、碳纳米管以及双尖侧栅控型结构。所述的双尖侧栅控型结构的衬底材料为玻璃，如钠钙玻璃、硼硅玻璃，也就是阴极玻璃面板；阴极玻璃面板上面的印刷的绝缘浆料层形成阻滞层；阻滞层上面的刻蚀后的金属层形成栅极引线层；栅极引线层上面的印刷的绝缘浆料层形成栅极增高层；栅极增高层的上下表面均为平面，下表面要覆盖住栅极引线层以及空余的阻滞层部分；栅极增高层中存在斜面孔，即斜面孔在栅极增高层的上表面形成一个中空的圆孔，从栅极增高层的上表面开始，依次逐渐向栅极增高层的内部凹陷，直至达到栅极增高层的下表面位置为止，其侧面形成一个倾斜面，整个斜面孔类似于一个倒置的圆台型形状；栅极增高层中斜面孔的底部要暴露出栅极引线层；栅极增高层斜面孔内侧壁上面的刻蚀后的金属层形成栅极延长线层；栅极延长线层依附于斜面孔的内侧壁上，并且和底部的栅极引线层是相互连通的；栅极延长线层上面的印刷的银浆层形成栅极管制层；栅极管制层呈现三角形形状，其底边位于栅极延长线层的上面，其尖角指向斜向上方向；栅极管制层为两个尖角三角形形状，其中位于上部的尖角三角形要比位于下部的尖角三角形短；栅极管制层环绕在斜面孔内侧壁的周围，形成两个三角环形椎型形状；栅极增高层上面的印刷的绝缘浆料层形成隔离一层；隔离一层要完全覆盖住栅极增高层的上表面；栅极管制层上面的印刷的绝缘浆料层形成隔离二层；隔离一层和隔离二层是相互连接在一起的；隔离二层的下表面要完全覆盖住栅极引线层、栅极管制层以及栅极延长线层；隔离二层的上表面为一个直线加弧线型形状，即位于底部栅极引线层上面的隔离二层的上表面为平面，而位于两侧栅极管制层上面的隔离二层的上表面则是弧线型形状，即从斜面孔侧壁与栅极增高层交界处开始，依次逐渐向下倾斜，直至到达底部的平面型隔离二层上表面位置为止，形成一个向上凸起的弧线型形状，整个隔离二层的上表面形成一个类似于倒置弧形圆台面型形状；隔离二层弧形侧面的上面的刻蚀后的金属层形成阴极过渡层；阴极过渡层布满隔离二层弧形侧面；阴极过渡层上面的刻蚀后的金属层形成阴极导电层；隔离一层上面的刻蚀后的金属层形成阴极引线层；阴极引线层、阴极过渡层以及阴极导电层都是相互连通的；阴极引线层上面的印刷的绝缘浆料层形成阴极覆盖层；碳纳米管制备在阴极导电层上面。所述的双尖侧栅控型结构的固定位置为安装固定在阴极玻璃面板上；栅极引线层可以为金属金、银、铜、铝、钼、铬；栅极延长线层可以为金属金、银、铝、钼、铬、锡；阴极引线层的走向和栅极引线层的走向是相互垂直的；阴极引线层可以为金属金、银、铜、铝、钼、铬、锡、铅、铟；阴极过渡层可以为金属金、银、铝、钼、铬、锡；阴极导电层可以为金属铁、钴、镍。一种带有双尖侧栅控型结构的平板显示器的制作工艺，其制作工艺如下1)阴极玻璃面板[1]的制作对整体平板玻璃划割，制作出阴极玻璃面板；2)阻滞层[2]的制作在阴极玻璃面板上印刷绝缘浆料层，经烘烤、烧结工艺后形成阻滞层；3)栅极引线层[3]的制作在阻滞层上面制备出一个金属铬层，刻蚀后形成栅极引线层；4)栅极增高层[4]的制作在栅极引线层的上面印刷绝缘浆料层，经烘烤、烧结工艺后形成栅极增高层；5)栅极延长线层[5]的制作在栅极增高层斜面孔内侧壁上面制备出一个金属铬层，刻蚀后形成栅极延长线层；6)栅极管制层[6]的制作在栅极延长线层的上面印刷银浆，经烘烤、烧结工艺后形成栅极管制层；7)隔离一层[7]的制作在栅极增高层的上面印刷绝缘浆料层，经烘烤、烧结工艺后形成隔离一层；8)隔离二层[8]的制作在栅极增高层的上面印刷绝缘浆料层，经烘烤、烧结工艺后形成隔离二层；9)阴极过渡层[9]的制作在隔离二层弧形侧面的上面制备出一个金属钼层，刻蚀后形成阴极过渡层；10)阴极导电层[10]的制作在阴极过渡层的上面制备出一个金属镍层，刻蚀后形成阴极导电层；11)阴极引线层[11]的制作在隔离一层的上面制备出一个金属钼层，刻蚀后形成阴极引线层； 12)阴极覆盖层[12]的制作在阴极引线层的上面印刷绝缘浆料层，经烘烤、烧结工艺后形成阴极覆盖层；13)双尖侧栅控型结构的表面清洁处理对双尖侧栅控型结构的表面进行清洁处理，除掉杂质和灰尘；14)碳纳米管[13]的制备将碳纳米管制备在阴极导电层上面；15)阳极玻璃面板[14]的制作对整体平板玻璃划割，制作出阳极玻璃面板；16)阳极导电层[15]的制作在阳极玻璃面板上蒸镀一层锡铟氧化物膜层；刻蚀后形成阳极导电层；17)绝缘浆料层[16]的制作在阳极导电层的非显示区域印刷绝缘浆料层；18)荧光粉层[17]的制作在阳极导电层上面的显示区域印刷荧光粉层；19)器件装配将阴极玻璃面板、阳极玻璃面板、支撑墙结构[18]和四周玻璃围框[19]装到一起，将消气剂[20]放入到空腔中，用低熔点玻璃粉固定；20)成品制作对已经装配好的器件进行封装工艺形成成品件。所述步骤17具体为在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双尖侧栅控型结构的平板显示器，包括由阳极玻璃面板［１４］、阴极玻璃面板［１］和四周玻璃围框［１９］所构成的密封真空腔；设置在阳极玻璃面板上的阳极导电层［１５］以及制备在阳极导电层上面的荧光粉层［１７］；位于阳极玻璃面板和阴极玻璃面板之间的支撑墙结构［１８］以及消气剂附属元件［２０］；其特征在于：在阴极玻璃面板上设置有栅极引线层［３］、碳纳米管［１３］以及双尖侧栅控型结构。

【技术特征摘要】
1.一种双尖侧栅控型结构的平板显示器，包括由阳极玻璃面板[14]、阴极玻璃面板[1]和四周玻璃围框[19]所构成的密封真空腔；设置在阳极玻璃面板上的阳极导电层[15]以及制备在阳极导电层上面的荧光粉层[17]；位于阳极玻璃面板和阴极玻璃面板之间的支撑墙结构[18]以及消气剂附属元件[20]；其特征在于在阴极玻璃面板上设置有栅极引线层[3]、碳纳米管[13]以及双尖侧栅控型结构。2.根据权利要求1所述的双尖侧栅控型结构的平板显示器，其特征在于所述的双尖侧栅控型结构的衬底材料为钠钙玻璃、硼硅玻璃，即阴极玻璃面板；阴极玻璃面板上面的印刷的绝缘浆料层形成阻滞层；阻滞层上面的刻蚀后的金属层形成栅极引线层；栅极引线层上面的印刷的绝缘浆料层形成栅极增高层；栅极增高层的上下表面均为平面，下表面要覆盖住栅极引线层以及空余的阻滞层部分；栅极增高层中存在斜面孔，即斜面孔在栅极增高层的上表面形成一个中空的圆孔，从栅极增高层的上表面开始，依次逐渐向栅极增高层的内部凹陷，直至达到栅极增高层的下表面位置为止，其侧面形成一个倾斜面，整个斜面孔类似于一个倒置的圆台型形状；栅极增高层中斜面孔的底部要暴露出栅极引线层；栅极增高层斜面孔内侧壁上面的刻蚀后的金属层形成栅极延长线层；栅极延长线层依附于斜面孔的内侧壁上，并且和底部的栅极引线层是相互连通的；栅极延长线层上面的印刷的银浆层形成栅极管制层；栅极管制层呈现三角形形状，其底边位于栅极延长线层的上面，其尖角指向斜向上方向；栅极管制层为两个尖角三角形形状，其中位于上部的尖角三角形要比位于下部的尖角三角形短；栅极管制层环绕在斜面孔内侧壁的周围，形成两个三角环形椎型形状；栅极增高层上面的印刷的绝缘浆料层形成隔离一层；隔离一层要完全覆盖住栅极增高层的上表面；栅极管制层上面的印刷的绝缘浆料层形成隔离二层；隔离一层和隔离二层是相互连接在一起的；隔离二层的下表面要完全覆盖住栅极引线层、栅极管制层以及栅极延长线层；隔离二层的上表面为一个直线加弧线型形状，即位于底部栅极引线层上面的隔离二层的上表面为平面，而位于两侧栅极管制层上面的隔离二层的上表面则是弧线型形状，即从斜面孔侧壁与栅极增高层交界处开始，依次逐渐向下倾斜，直至到达底部的平面型隔离二层上表面位置为止，形成一个向上凸起的弧线型形状，整个隔离二层的上表面形成一个类似于倒置弧形圆台面型形状；隔离二层弧形侧面的上面的刻蚀后的金属层形成阴极过渡层；阴极过渡层布满隔离二层弧形侧面；阴极过渡层上面的刻蚀后的金属层形成阴极导电层；隔离一层上面的刻蚀后的金属层形成阴极引线层；阴极引线层、阴极过渡层以及阴极导电层都是相互连通的；阴极引线层上面的印刷的绝缘浆料层形成阴极覆盖层；碳纳米管制备在阴极导电层上面。3.根据权利要求2所述的双尖侧栅控型结构的平板显示器，其特征在于所述的双尖侧栅控型结构的固定位置为安装固定在阴极玻璃面板上；栅极引线层为金属金、银、铜、铝、钼、铬；栅极延长线层为金属金、银、铝、钼、铬、锡；阴极引线层的走向和栅极引线层的走向相互垂直；阴极引线层为金属金、银、铜、铝、钼、铬、锡、铅、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉魁，
申请(专利权)人：中原工学院，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]