CN100524599C - 具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器及其制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器及其制作工艺，包括由阴极玻璃面板、阳极玻璃面板和四周玻璃围框所构成的密封真空腔；在阳极玻璃面板上有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碳纳米管阴极以及多重栅极集成控制阵列结构；将栅极的控制功能和聚焦性能集于一身，有效地抑制了电子束发散，在将栅极-阴极结构集成到一起的同时还加强了栅极的控制效率和能力，有助于进一步提高整体器件的显示图像质量。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。

Description

具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器及其制作工艺

技术领域

本发明属于平板显示技术、微电子科学与技术、真空科学与技术以及纳米科学与技术的相互交叉领域，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，特别涉及一种具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器及其制作工艺。

背景技术

制作大面积、薄型化的场致发射平板显示器件，一直是显示技术研究领域的众多科研人员不断追求的目标。碳纳米管是一种具有小的尖端曲率半径，高的纵横比率以及良好的物理化学特性的管状物质，受到了前所未有的极大关注。碳纳米管材料的发现，并被成功的用作器件阴极来发射大量的电子，使得在平板显示设备领域发生了革新性的变化。这不仅是由于碳纳米管材料本身就具有着其它类型阴极材料所不具备的特殊性质，而且相应的器件结构和器件制作工艺等方面也都出现了新技术和工艺。在三极结构的场致发射显示器件当中，当在栅极上施加适当电压以后，就会在碳纳米管顶端形成强大的电场强度，迫使碳纳米管发射出大量的电子。

栅极在平板显示器件中起着十分关键的作用，它控制着碳纳米管阴极的电子发射。目前，在大多数的显示器件当中，都采取了栅极位于碳纳米管阴极上方的控制模式，这种结构形式的制作工艺比较简单，栅极的控制能力强，控制效果也非常显著，但是所形成的栅极电流相对比较大，对于器件制作材料的要求比较高，这是其不利之处。那么如何在充分发挥栅极良好控制功能的基础上进一步改进栅极的控制效率，并将栅极结构和阴极结构有机的结合起来，促进整体器件的集成化发展，这是值得认真思考的问题。另外，在阳极高电压的作用下，电子以更高的速度向阳极运动，但是其电子束会呈现一种发散状态，从而可能导致显示器件的颜色交叉失真，图像质量下降，在这种情况下，还需要采取必要的结构进行电子束聚焦，这也是值得关注之处。

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。

发明内容

本发明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、结构简单的具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器及其制作工艺。

本发明的目的是这样实现的：一种具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器，包括由阴极玻璃面板、阳极玻璃面板和四周玻璃围框所构成的密封真空腔；在阳极玻璃面板上有阳极导电层以及制备在阳极导电层上面的荧光粉层；位于阴极玻璃面板和阳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碳纳米管阴极以及多重栅极集成控制阵列结构；所述的多重栅极集成控制阵列结构的衬底材料为玻璃，也就是阴极玻璃面板；阴极玻璃面板上的刻蚀后的金属层形成阴极引线层；阴极玻璃面板上的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘一层；绝缘一层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和阴极引线层相接触，侧面是一个垂直于阴极玻璃面板的平面；绝缘一层上存在一个圆形孔，中间部分的二氧化硅层被刻蚀掉，暴露出底部的阴极引线层；绝缘一层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘二层；绝缘二层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘一层相接触，侧面是一个流线弧形，向绝缘二层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘二层的下表面处为止；绝缘二层中的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，但其下表面开口处的直径比绝缘一层的圆形直径要大，在绝缘一层的上表面靠近侧面的边缘部分预留一个圆环型平台，而绝缘二层上表面开口处的直径比下表面开口处的直径要大；绝缘二层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘三层[5]；绝缘三层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘二层相接触，侧面也是一个流线弧形，向绝缘三层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘三层的下表面处为止；绝缘三层的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，其下表面开口处的直径与绝缘二层上表面开口处的直径相同，不预留圆环型平台，其上表面开口处的直径比绝缘三层下表面开口处的直径要大；绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上的刻蚀后的金属层形成栅极电极层；绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上的栅极电极层都是相互连通的；位于绝缘一层上面的栅极电极层大部分都位于绝缘一层的上表面上，其前端部分栅极电极层要伸向圆形孔的中心部位，呈现悬空状态；栅极电极层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成栅极覆盖层；栅极覆盖层要覆盖住绝缘三层上表面以及侧面的栅极电极层，要覆盖住绝缘二层侧面的栅极电极层，但不得覆盖住绝缘一层上表面的栅极电极层；碳纳米管制备在阴极引线层的上面。

所述的多重栅极集成控制阵列结构的固定位置为安装固定在阴极玻璃面板上，且栅极和阴极结构是集成到一起的，栅极位于碳纳米管阴极的上方，控制着碳纳米管的电子发射，阴极引线层为金属金、银、铬、镍、钴、钼、铝之一，栅极电极层为金属金、银、铝、铜、镍、铬、钼、钴、锡之一。

一种具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器的制作工艺，如下：

1)阴极玻璃面板的制作：对整体平板玻璃进行划割，制作出阴极玻璃面板；

2)阴极引线层的制作：在阴极玻璃面板上制备出一个金属层，刻蚀后形成阴极引线层；

3)绝缘一层的制作：在阴极玻璃面板上制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘一层；绝缘一层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和阴极引线层相接触，侧面是一个垂直于阴极玻璃面板的平面；绝缘一层上存在一个圆形孔，中间部分的二氧化硅层被刻蚀掉，暴露出底部的阴极引线层；

4)绝缘二层的制作：在绝缘一层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘二层；绝缘二层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘一层相接触，侧面是一个流线弧形，向绝缘二层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘二层的下表面处为止；绝缘二层中的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，但其下表面开口处的直径比绝缘一层的圆形直径要大，在绝缘一层的上表面靠近侧面的边缘部分预留一个圆环型平台，而绝缘二层上表面开口处的直径比下表面开口处的直径要大；

5)绝缘三层的制作：在绝缘二层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘三层；绝缘三层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘二层相接触，侧面也是一个流线弧形，向绝缘三层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘三层的下表面处为止；绝缘三层的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，其下表面开口处的直径与绝缘二层上表面开口处的直径相同，不预留圆环型平台，其上表面开口处的直径比绝缘三层下表面开口处的直径要大；

6)栅极电极层的制作：在绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上制备出一个金属层，刻蚀后形成栅极电极层；

7)栅极覆盖层的制作：在栅极电极层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成栅极覆盖层；

8)多重栅极集成控制阵列结构的表面清洁处理：对多重栅极集成控制阵列结构的表面进行清洁处理，除掉杂质和灰尘；

9)碳纳米管的制备：将碳纳米管制备在阴极引线层的上面；

10)阳极玻璃面板的制作：对整体平板玻璃进行划割，制作出阳极玻璃面板；

11)阳极导电层的制作：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；

12)绝缘浆料层的制作：在阳极导电层的非显示区域印刷绝缘浆料层；

13)荧光粉层的制作：在阳极导电层上面的显示区域印刷荧光粉层；

14)器件装配：将阴极玻璃面板、阳极玻璃面板、支撑墙结构和四周玻璃围框装配到一起，并将消气剂放入到空腔当中，用低熔点玻璃粉固定；

15)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12具体为在阳极导电层的非显示区域印刷绝缘浆料层，用于防止寄生电子发射；经过烘烤，烘烤温度：150℃，保持时间：5分钟，之后，放置在烧结炉中进行高温烧结，烧结温度：580℃，保持时间：10分钟。

所述步骤13具体为在阳极导电层上面的显示区域印刷荧光粉层；在烘箱当中进行烘烤，烘烤温度：120℃，保持时间：10分钟。

所述步骤15具体为对已经装配好的器件进行如下的封装工艺：将样品器件放入烘箱当中进行烘烤；放入烧结炉当中进行高温烧结；在排气台上进行器件排气、封离，在烤消机上对器件内部的消气剂进行烤消，最后加装管脚形成成品件。

本发明具有如下的积极效果：

首先，在所述的多重栅极集成控制阵列结构中，栅极对于碳纳米管阴极的电子发射起着强有力的控制作用。当在栅极上施加适当电压以后，就会在碳纳米管定端形成强大的电场强度，迫使碳纳米管发射出大量的电子，所发射的电子在阳极高电压的作用下加速向阳极运动，轰击荧光粉层而发出可见光；由于位于绝缘一层的栅极电极层部分伸出，呈现悬空状态，这更加剧了碳纳米管的电子发射，所形成的电场强度也更强；

其次，在所述的多重栅极集成控制阵列结构中，由于绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上的栅极电极层都是相互连通的，这样，当碳纳米管所发射的电子在阳极高电压的作用下加速向阳极运动的过程中，同时也受到了位于绝缘二层的栅极电极层以及位于绝缘三层的栅极电极层的作用，有力的避免了电子束的发散，有助于进一步提高器件的分辨率，改进器件的显示图像质量；同时，由于所有的栅极电极层都是相互连通的，这样也就减少了电极的引线，减轻了集成驱动电路的负担；将栅极的控制功能和聚焦性能集于一身，有效地抑制了电子束发散，

第三，在所述的多重栅极集成控制阵列结构中，在栅极电极层的上面制备了栅极覆盖层，避免了其它杂质对于栅极结构的影响，提高了整体器件的制作成功率。在将栅极-阴极结构集成到一起的同时还加强了栅极的控制效率和能力，有助于进一步提高整体器件的显示图像质量。

此外，在所述的多重栅极集成控制阵列结构中，并没有采用特殊的结构制作材料，也没有采用特殊的器件制作工艺，这在很大程度上就进一步降低了整体平板显示器件的制作成本，简化了器件的制作过程，能够进行大面积的器件制作，有利于进行商业化的大规模生产。

附图说明

图1给出了多重栅极集成控制阵列结构的纵向结构示意图；

图2给出了多重栅极集成控制阵列结构的横向结构示意图；

图3给出了具有多重栅极集成控制阵列结构的平面显示器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。

所述的一种具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器，包括由阴极玻璃面板1、阳极玻璃面板9和四周玻璃围框14所构成的密封真空腔；在阳极玻璃面板上有阳极导电层10以及制备在阳极导电层上面的荧光粉层12；位于阴极玻璃面板和阳极玻璃面板之间的支撑墙13结构以及消气剂附属元件15。在阴极玻璃面板上有碳纳米管8阴极以及多重栅极集成控制阵列结构。

所述的多重栅极集成控制阵列结构包括阴极玻璃面板1、阴极引线层2、绝缘一层3、绝缘二层4、绝缘三层5、栅极电极层6、栅极覆盖层7和碳纳米管8部分。

所述的多重栅极集成控制阵列结构的衬底材料为玻璃，如钠钙玻璃或硼硅玻璃，也就是阴极玻璃面板1；阴极玻璃面板上的刻蚀后的金属层形成阴极引线层2；阴极玻璃面板上的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘一层3；绝缘一层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和阴极引线层相接触，侧面是一个垂直于阴极玻璃面板的平面；绝缘一层上存在一个圆形孔，中间部分的二氧化硅层被刻蚀掉，暴露出底部的阴极引线层；绝缘一层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘二层4；绝缘二层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘一层相接触，侧面是一个流线弧形，向绝缘二层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘二层的下表面处为止；绝缘二层中的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，但绝缘二层下表面开口处的直径比绝缘一层的圆形直径要大，在绝缘一层的上表面靠近侧面的边缘部分预留一个圆环型平台，而其上表面开口处的直径比下表面开口处的直径要大；绝缘二层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘三层5；绝缘三层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘二层4相接触，侧面也是一个流线弧形，向绝缘三层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘三层的下表面处为止；绝缘三层的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，其下表面开口处的直径与绝缘二层上表面开口处的直径相同，不预留圆环型平台，其上表面开口处的直径比绝缘三层下表面开口处的直径要大；绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上的刻蚀后的金属层形成栅极电极层6；绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上的栅极电极层都是相互连通的；位于绝缘一层上面的栅极电极层大部分都位于绝缘一层的上表面上，其前端部分栅极电极层要伸向圆形孔的中心部位，呈现悬空状态；栅极电极层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成栅极覆盖层7；栅极覆盖层7要覆盖住绝缘三层上表面以及侧面的栅极电极层，要覆盖住绝缘二层侧面的栅极电极层，但不得覆盖住绝缘一层上表面的栅极电极层；碳纳米管8制备在阴极引线层的上面。

所述的多重栅极集成控制阵列结构的固定位置为安装固定在阴极玻璃面板上，且栅极和阴极结构是集成到一起的，栅极位于碳纳米管阴极的上方，控制着碳纳米管的电子发射。阴极引线层可以为金属金、银、铬、镍、钴、钼、铝之一。栅极电极层可以为金属金、银、铝、铜、镍、铬、钼、钴、锡之一。

一种具有多重栅极集成控制阵列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：对整体平板钠钙玻璃进行划割，制作出阴极玻璃面板；

2)阴极引线层2的制作：在阴极玻璃面板上制备出一个金属层，如钴，刻蚀后形成阴极引线层；

3)绝缘一层3的制作：在阴极玻璃面板上制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘一层；

4)绝缘二层4的制作：在绝缘一层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘二层；

5)绝缘三层5的制作：在绝缘二层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘三层；

6)栅极电极层6的制作：在绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上制备出一个金属层，如铬层，刻蚀后形成栅极电极层；

7)栅极覆盖层7的制作：在栅极电极层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成栅极覆盖层；

8)多重栅极集成控制阵列结构的表面清洁处理：对多重栅极集成控制阵列结构的表面进行清洁处理，除掉杂质和灰尘；

9)碳纳米管8的制备：将碳纳米管制备在阴极引线层的上面；

10)阳极玻璃面板9的制作：对整体平板钠钙玻璃进行划割，制作出阳极玻璃面板；

11)阳极导电层10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；

12)绝缘浆料层11的制作：在阳极导电层的非显示区域印刷绝缘浆料层；

13)荧光粉层12的制作：在阳极导电层上面的显示区域印刷荧光粉层；

14)器件装配：将阴极玻璃面板、阳极玻璃面板、支撑墙结构13和四周玻璃围框14装配到一起，并将消气剂15放入到空腔当中，用低熔点玻璃粉固定。在玻璃面板的四周涂抹好低熔点玻璃粉，用夹子固定；

15)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3具体为在阴极玻璃面板上制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘一层；绝缘一层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和阴极引线层相接触，侧面是一个垂直于阴极玻璃面板的平面；绝缘一层上存在一个圆形孔，中间部分的二氧化硅层被刻蚀掉，暴露出底部的阴极引线层；

所述步骤4具体为在绝缘一层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘二层；绝缘二层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘一层相接触，侧面是一个流线弧形，向绝缘二层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘三层的下表面处为止；绝缘二层中的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，但其下表面开口处的直径比绝缘一层的圆形直径要大，在绝缘一层的上表面靠近侧面的边缘部分预留一个圆环型平台，而其上表面开口处的直径比下表面开口处的直径要大；

所述步骤5具体为在绝缘二层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘三层；绝缘三层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘二层相接触，侧面也是一个流线弧形，向绝缘三层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘三层的下表面处为止；绝缘三层的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，其下表面开口处的直径与绝缘二层上表面开口处的直径相同，不预留圆环型平台，其上表面开口处的直径比绝缘三层下表面开口处的直径要大；

所述步骤6具体为在绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上制备出一个铬层，刻蚀后形成栅极电极层；绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上的栅极电极层都是相互连通的；位于绝缘一层上面的栅极电极层大部分都位于绝缘一层的上表面上，其前端部分栅极电极层要伸向圆形孔的中心部位，呈现悬空状态；

所述步骤7具体为在栅极电极层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成栅极覆盖层；栅极覆盖层要覆盖住绝缘三层上表面以及侧面的栅极电极层，要覆盖住绝缘二层侧面的栅极电极层，但不得覆盖住绝缘一层上表面的栅极电极层；

所述步骤12具体为在阳极导电层的非显示区域印刷绝缘浆料层，用于防止寄生电子发射；经过烘烤(烘烤温度：150℃，保持时间：5分钟)之后，放置在烧结炉中进行高温烧结(烧结温度：580℃，保持时间：10分钟)；

所述步骤13具体为在阳极导电层上面的显示区域印刷荧光粉层；在烘箱当中进行烘烤(烘烤温度：120℃，保持时间：10分钟)；

所述步骤15具体为对已经装配好的器件进行如下的封装工艺：将样品器件放入烘箱当中进行烘烤；放入烧结炉当中进行高温烧结；在排气台上进行器件排气、封离，在烤消机上对器件内部的消气剂进行烤消，最后加装管脚形成成品件。

Claims (6)

1、一种具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器，包括由阴极玻璃面板[1]、阳极玻璃面板[9]和四周玻璃围框[14]所构成的密封真空腔；在阳极玻璃面板上有阳极导电层[10]以及制备在阳极导电层上面的荧光粉层[12]；位于阴极玻璃面板和阳极玻璃面板之间的支撑墙结构[13]以及消气剂附属元件[15]，其特征在于：在阴极玻璃面板上有碳纳米管阴极[8]以及多重栅极集成控制阵列结构；所述的多重栅极集成控制阵列结构的衬底材料为玻璃，也就是阴极玻璃面板[1]；阴极玻璃面板上的刻蚀后的金属层形成阴极引线层[2]；阴极玻璃面板上的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘一层[3]；绝缘一层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和阴极引线层相接触，侧面是一个垂直于阴极玻璃面板的平面；绝缘一层上存在一个圆形孔，中间部分的二氧化硅层被刻蚀掉，暴露出底部的阴极引线层；绝缘一层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘二层[4]；绝缘二层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘一层相接触，侧面是一个流线弧形，向绝缘二层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘二层的下表面处为止；绝缘二层中的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，但绝缘二层下表面开口处的直径比绝缘一层的圆形直径要大，在绝缘一层的上表面靠近侧面的边缘部分预留一个圆环型平台，而绝缘二层上表面开口处的直径比下表面开口处的直径要大；绝缘二层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成绝缘三层[5]；绝缘三层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘二层相接触，侧面也是一个流线弧形，向绝缘三层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘三层的下表面处为止；绝缘三层的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，其下表面开口处的直径与绝缘二层上表面开口处的直径相同，不预留圆环型平台，其上表面开口处的直径比绝缘三层下表面开口处的直径要大；绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上的刻蚀后的金属层形成栅极电极层[6]；绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上的栅极电极层都是相互连通的；位于绝缘一层上面的栅极电极层大部分都位于绝缘一层的上表面上，其前端部分栅极电极层要伸向圆形孔的中心部位，呈现悬空状态；栅极电极层上面的刻蚀后的二氧化硅层形成栅极覆盖层[7]；栅极覆盖层[7]要覆盖住绝缘三层上表面以及侧面的栅极电极层，要覆盖住绝缘二层侧面的栅极电极层，但不得覆盖住绝缘一层上表面的栅极电极层；碳纳米管[8]制备在阴极引线层的上面。

2、根据权利要求1所述的具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器，其特征在于：所述的多重栅极集成控制阵列结构的固定位置为安装固定在阴极玻璃面板上，且栅极和阴极结构是集成到一起的，栅极位于碳纳米管阴极的上方，控制着碳纳米管的电子发射，阴极引线层为金属金、银、铬、镍、钴、钼、铝之一，栅极电极层为金属金、银、铝、铜、镍、铬、钼、钴、锡之一。

3、一种具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器的制作工艺，其特征在于：其制作工艺如下：

1)阴极玻璃面板[1]的制作：对整体平板玻璃进行划割，制作出阴极玻璃面板；

2)阴极引线层[2]的制作：在阴极玻璃面板上制备出一个金属层，刻蚀后形成阴极引线层；

3)绝缘一层[3]的制作：在阴极玻璃面板上制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘一层；绝缘一层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和阴极引线层相接触，侧面是一个垂直于阴极玻璃面板的平面；绝缘一层上存在一个圆形孔，中间部分的二氧化硅层被刻蚀掉，暴露出底部的阴极引线层；

4)绝缘二层[4]的制作：在绝缘一层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘二层；绝缘二层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘一层相接触，侧面是一个流线弧形，向绝缘二层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘二层的下表面处为止；绝缘二层中的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，但其下表面开口处的直径比绝缘一层的圆形直径要大，在绝缘一层的上表面靠近侧面的边缘部分预留一个圆环型平台，而绝缘二层上表面开口处的直径比下表面开口处的直径要大；

5)绝缘三层[5]的制作：在绝缘二层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成绝缘三层；绝缘三层从纵向结构上看，其上表面是一个平面，下表面也是一个平面，和绝缘二层相接触，侧面也是一个流线弧形，向绝缘三层的内部凹陷，即靠近上表面的部分为一个类半圆型形状，然后弧线向下延伸，一直延伸到绝缘三层的下表面处为止；绝缘三层的上下表面开口处都为一个与绝缘一层同心的圆形形状，其下表面开口处的直径与绝缘二层上表面开口处的直径相同，不预留圆环型平台，其上表面开口处的直径比绝缘三层下表面开口处的直径要大；

6)栅极电极层[6]的制作：在绝缘一层的上表面、绝缘二层的侧面、绝缘三层的侧面以及上表面上制备出一个金属层，刻蚀后形成栅极电极层；

7)栅极覆盖层[7]的制作：在栅极电极层的上面制备出一个二氧化硅层，刻蚀后形成栅极覆盖层；

8)多重栅极集成控制阵列结构的表面清洁处理：对多重栅极集成控制阵列结构的表面进行清洁处理，除掉杂质和灰尘；

9)碳纳米管[8]的制备：将碳纳米管制备在阴极引线层的上面；

10)阳极玻璃面板[9]的制作：对整体平板玻璃进行划割，制作出阳极玻璃面板；

11)阳极导电层[10]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；

12)绝缘浆料层[11]的制作：在阳极导电层的非显示区域印刷绝缘浆料层；

13)荧光粉层[12]的制作：在阳极导电层上面的显示区域印刷荧光粉层；

14)器件装配：将阴极玻璃面板、阳极玻璃面板、支撑墙结构[13]和四周玻璃围框[14]装配到一起，并将消气剂[15]放入到空腔当中，用低熔点玻璃粉固定；

15)成品制作：对已经装配好的器件进行封装工艺形成成品件。

4、根据权利要求3所述的具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器的制作工艺，其特征在于：所述步骤12具体为在阳极导电层的非显示区域印刷绝缘浆料层，用于防止寄生电子发射；经过烘烤，烘烤温度：150℃，保持时间：5分钟，之后，放置在烧结炉中进行高温烧结，烧结温度：580℃，保持时间：10分钟。

5、根据权利要求3所述的具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器的制作工艺，其特征在于：所述步骤13具体为在阳极导电层上面的显示区域印刷荧光粉层；在烘箱当中进行烘烤，烘烤温度：120℃，保持时间：10分钟。

6、根据权利要求3所述的具有多重栅极集成控制阵列结构的平板显示器的制作工艺，其特征在于：所述步骤15具体为对已经装配好的器件进行如下的封装工艺：将样品器件放入烘箱当中进行烘烤；放入烧结炉当中进行高温烧结；在排气台上进行器件排气、封离，在烤消机上对器件内部的消气剂进行烤消，最后加装管脚形成成品件。

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