CN100559545C - Ic芯片涂覆材料及使用该材料的真空荧光显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种IC芯片涂覆材料包括：第一金属氧化物颗粒；金属醇盐；有机溶剂；及第二金属氧化物颗粒和/或复合氧化物的扁平颗粒，所述第二金属氧化物颗粒具有与所述第一金属氧化物颗粒相同或不同的成分，并具有与所述第一金属氧化物颗粒不同的平均颗粒尺寸和/或形状。还公开一种真空荧光显示装置包括：IC芯片，其中所述IC芯片至少部分被涂覆有涂覆材料层，所述涂覆材料层包括：第一金属氧化物颗粒；形成金属醇盐的金属；以及第二金属氧化物颗粒和/或复合氧化物的扁平颗粒。

Description

IC芯片涂覆材料及使用该材料的真空荧光显示装置

技术领域

本发明涉及一种真空荧光显示装置，其中IC芯片安装在一个容器上。尤其涉及这样一种真空荧光显示装置，其中IC芯片与IC芯片的至少一部分邻近区域被涂覆有一种用于荧光显示装置的IC芯片涂覆材料。

背景技术

对于如下这种具有在芯片在玻璃管中(chip in glass，以下称为CIG结构)结构的荧光显示装置，其中IC芯片，即半导体基板上的集成电路器件被固定到用作玻壳(envelope)一部分的玻璃阳极板上，已知一种装置利用由例如426合金形成的IC涂覆层保护IC芯片不会受到外部光线等。

但是，在使用IC涂覆层时，使得缩短灯丝和阳极之间的间隙受到限制。特别是在低电压操作时，很难缩短FH(灯丝和阳极之间的距离)，从而很难获得高的亮度。

另外，当施加了IC涂覆层时，在焊接的溅射过程中产生的导电物质等粘附在接合线和相邻线之间，从而导致它们之间发生短路。结果可能导致IC失效或显示错误。为了解决上述问题，日本专利No.3553868提供了一种利用涂覆材料涂覆由IC涂覆层覆盖的IC芯片或接合线部分。

如图9所示，在日本专利No.3553868中公开的荧光显示装置50中，IC芯片71利用芯片粘接剂(die bonding paste)经由一黑色绝缘膜52固定到基板51上。基板51上的第一电极和IC芯片71上的第二电极通过配线彼此连接。并且形成绝缘层72以覆盖第一和第二电极和配线。在作为金属元件用于将灯丝支承件53整合为一体的铅框或类似物被安置在IC芯片71上方之后，基板51和玻璃容器60，61被烧结玻璃62A和62B密封，从而形成一玻壳。并且IC芯片71的第二电极和配线被涂覆有含绝缘颗粒73的涂覆材料74，其中平均颗粒尺寸小于或等于相邻配线之间的间距的三分之一。

在日本专利No.3553868中，用于涂覆IC芯片和其相邻部分的涂覆材料以下述方法得到，即通过将用作绝缘颗粒73的Al₂O₃分散到一种溶液中，在该溶液中，Al醇盐作为溶质分解在乙醇中。此处，Al₂O₃的平均颗粒尺寸公知为1μm，Al₂O₃与Al醇盐的重量比设置为0.5。另外，通过在480℃的环境下加热涂覆材料74，其中的乙醇成分被蒸发，然后通过烘烤工艺由Al醇盐形成Al₂O₃的绝缘层。由于由Al₂O₃形成的绝缘颗粒73不会由于受热而收缩，在烘烤工艺中，包括绝缘层72和绝缘颗粒73的涂覆材料74比其仅由涂覆绝缘层构成的情况下的收缩小，从而减小施加在配线上的应力。因此，其公开了一种保护配线本身被切断或防止配线和电极之间的连接被切断的技术。

可选地，涂覆材料74可由下述方法获得，即通过将作为绝缘颗粒的SiO₂分散到一种溶液中，其中聚酰亚胺树脂作为溶质溶解在二甲基乙酰胺中。此处，SiO₂的平均颗粒尺寸公知为5μm，SiO₂与聚酰亚胺树脂的重量比设置为1(即SiO₂与聚酰亚胺树脂的重量比设置为1∶1)。如果加热温度低于400℃，则涂覆材料74不具有脱气效应。因此，公开了这样一种技术，即，通过在400℃至500℃的温度范围内进行烘烤工艺产生由聚酰亚胺膜形成的绝缘层72，使得SiO₂绝缘颗粒73利用绝缘层72粘附在配线之间以及配线和黑色绝缘膜52之间。

关于具有CIG结构(其中只有在连接接合线的部分被涂覆)的荧光显示装置，在日本已公开专利申请No.2003-132824中公开了一种类似装置。

如图10所示，在日本已公开专利申请No.2003-132824中公开的荧光显示装置中，IC芯片82通过芯片粘接剂被安装在玻璃基板81上，由铝或类似物形成的配线83形成在其上。并且，IC芯片82的每个电极和对应的配线83通过接合线84连接起来。另外，基板上的IC芯片82的电极(接合线84与之连接)和与所述电极相连的接合线84被涂覆有涂覆材料85。

在具有这种CIG结构的荧光显示装置中，通过利用涂覆材料涂覆IC芯片82的整个前表面或部分前表面，有可能克服IC芯片的失效(失效是由于与接合线84相连的外部导电物质而与其相邻线发生短路引起的)。

但是，在上述日本专利No.3553868中的荧光显示装置，由固定IC芯片71的芯片粘接剂产生的气体的通路被涂覆材料74阻塞。并且更糟的是，涂覆材料74的粘接强度降低，IC芯片71与玻璃基板51分离，从而降低荧光显示装置的性能和可靠性。

另外，在日本已公开专利申请No.2003-132824中公开的荧光显示装置中，为了解决上述问题，提供涂覆材料85，其涂覆基板上IC芯片82的电极(与接合线84相连接)和连接到相应电极上的接合线84。结果，产生的气体量减少了一半，而且保证了所产生气体的通路。但是，在与接合线相连接的部分，气体仍然从涂覆材料85中放出，这种荧光显示装置存在着与日本专利No.3553868中的荧光显示装置同样的问题。

在上述专利文献中使用的涂覆材料需要在高于400℃至500℃的温度下烘烤，这会导致IC芯片的损坏。尽管使用这样一种涂覆材料，即其由聚酰亚胺树脂溶解在一溶剂中形成，这种涂覆材料在干燥工艺或烘烤工艺中固化时将明显收缩，从而产生裂纹或剥落。并且，由于上述涂覆材料是由单颗粒的氧化物制成，形成的大量颗粒在非常紧密堆积的结构中固化。结果，存在着应力不能被释放并且可能产生裂纹或剥落现象。

在IC芯片或类似物由高绝缘氧化物形成的涂覆材料涂覆而不是由上述涂覆材料涂覆时，由于涂覆材料的绝大多数颜色由白色到暗褐色，在这样的荧光显示装置(即，其中由绝缘材料形成的绝缘层例如铅玻璃或类似物被涂覆)中，涂覆材料在荧光显示装置中是比较明显的，其中，铅玻璃被一种添加了Fe/Cr氧化物颗粒的涂料染色。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种带高可靠性CIG结构的高质量荧光显示装置，其通过涂覆利用很难产生气体的芯片粘接剂粘接的IC芯片以及至少其部分邻近区域而实现。

根据本发明的一优选实施例，提供一种IC芯片涂覆材料，其包括：第一金属氧化物颗粒；金属醇盐；有机溶剂；以及第二金属氧化物颗粒和/或复合氧化物的扁平颗粒，所述第二金属氧化物颗粒具有与所述第一金属氧化物颗粒相同或不同的组分，并具有与所述第一金属氧化物颗粒不同的平均颗粒尺寸和/或形状。

根据本发明的又一优选实施例，提供一种真空荧光显示装置(真空荧光显示管)，其包括：IC芯片，其中所述IC芯片至少部分被涂覆有涂覆材料层，所述涂覆材料层包括：第一金属氧化物颗粒；形成金属醇盐的金属；以及第二金属氧化物颗粒和/或复合氧化物的扁平颗粒，所述第二金属氧化物颗粒具有与所达第一金属氧化物颗粒相同或不同的组分，并具有与所述第一金属氧化物颗粒不同的平均颗粒尺寸和/或形状。

附图说明

通过结合附图对优选实施例的描述，本发明的上述目的和特征将更加清楚。

图1是本发明具有CIG结构的荧光显示装置的部分切除透视图。

图2是图1中的IC芯片部分的局部剖视图。

图3是描述下述状态的局部剖视图，即，在对IC芯片进行芯片粘接后，用于荧光显示装置的IC芯片涂覆材料被涂覆在IC芯片和其邻近区域上的状态。

图4是本发明的荧光显示装置中所使用的IC芯片涂覆材料的示意性测试数据的图表。

图5A是一示例的示意图，其中本发明的IC芯片涂覆材料被施加到IC芯片和其邻近区域；图5B是一示例的示意图，其中本发明的IC芯片的涂覆材料被施加到IC芯片的一部分和接合线的一部分上；图5C是一示例的示意图，其中本发明的IC芯片的涂覆材料被施加到IC芯片上与连接端子导通的部分上。

图6是一测试实例的示意图，该测试实例测试本发明的荧光显示装置中所使用的IC芯片涂覆材料的绝缘等级。

图7是一图表，显示包括Fe、Cr和Mn作为主要成分的IC芯片涂覆材料和包括Fe和Cr作为主要成分的另一IC芯片涂覆材料的VI特性的测试结果。

图8是一图表，显示本发明所使用的金属氧化物颗粒的氧化/还原的稳定性的级别。

图9是具有CIG结构的现有荧光显示装置的主要部分的局部剖视图。

图10是具有CIG结构的现有荧光显示装置的IC芯片部分的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明的优选实施例。

首先，根据图1-5描述本发明的真空荧光显示装置(真空荧光显示管)。本发明的带CIG结构的真空荧光显示装置1是一个阳极基板11，其中布置有荧光显示装置1的配线导体13以及包含阳极导体14和荧光层15的阳极12。阳极基板11通常由玻璃基板制成，在其大致整个表面上形成绝缘层26。此外，在阳极基板11的一端部通过芯片粘接层23固定一个IC芯片16。IC芯片16通过接合线18连接到一终端17，该终端17连接到配线导体13的一端部。另外，一个与栅格(grid)20间隔开预定规则距离的灯丝状的阴极21被紧紧地张开在阳极基板11上，并且，与阳极12间隔开预定规则距离的栅格20布置成面向阳极12。

阳极12和栅格20通过配线导体13连接到IC芯片16，并且连接到用作IC芯片16的输入终端的外导线19。另外，以芯片粘接方式粘接的IC芯片16和其邻近区域被涂覆上用于荧光显示装置的IC芯片涂覆材料25A。另外，设置一盒式真空容器22使得其覆盖阳极基板11上的一电极，其中，真空容器22被一密封件密封，该密封件的主要成分是具有低熔点的烧结玻璃。

下面详细描述IC芯片16的邻近区域。如图2所示，为了将IC芯片16接合到阳极基板11上，需要将芯片粘接剂23A粘附到阳极基板11上或者IC芯片16的背面，然后将IC芯片安装到基板上需要被固定的位置处。接着，芯片粘接剂23A受热溶化，从而将IC芯片固定到基板上。换句话说，IC芯片16通过芯片粘接剂23A接合到阳极基板11上。

下面将描述在这个实施例中所使用的芯片粘接剂23A。芯片粘接剂23A由包含精细导电颗粒和有机金属的载体形成。精细导电颗粒可以采用颗粒尺寸范围为0.1μm至50μm的片状Ag颗粒。包含金属原子例如Ti，Al，Si，In，Zr等的有机金属化合物通常是液体或可溶解于溶液中。并且，其可以被浸湿而变为粘接剂。另外，对于有机金属化合物来说，已知可采用高温分解反应形成金属氧化物。这样，在烘烤工艺中在粘接剂中用作功能材料的Ag颗粒可以被固定到基板上。

下面将描述芯片粘接剂的专用化合物。

有机钛(TOG)：30g

导电颗粒(Ag颗粒)：70g

低沸点的有机溶剂(十三醇，松油醇)：适量

由于用作有机溶剂的十三醇和松油醇都具有相对较低的沸点，所以在涂覆材料的形成过程中只放出非常少量的不需要的气体。并且在荧光显示装置的形成完成之后放出非常少量的不需要的气体。

如图3所示，在IC芯片16被利用芯片粘接方式粘接后，为了涂覆IC芯片16以及安装在基板上的接合线18，由用于荧光显示装置的IC芯片涂覆材料25A形成的涂覆材料层25的形成方式与采用分配器涂覆IC芯片16和其邻近区域的方式完全相同。

下面将详细描述在本实施例中所使用的用于荧光显示装置的IC芯片涂覆材料的成分。本实施例中的IC芯片涂覆材料是一种通过混和下列物质形成的粘接剂，这些物质包括：用于涂覆阳极基板11的、包括Fe、Cr、和/或Mn作为主要成分的黑色系金属氧化物的精细颗粒(或者如果绝缘层26是白色系的，白色系金属氧化物可包括Al₂O₃作为其主要成分)；用作作为固定材料被添加的金属醇盐的Al₂O₃基金属醇盐(以下称为氧化铝溶胶(alumina sol)溶液)；以及将IC芯片涂覆材料25A形成为粘接剂形式的有机溶剂(沸点在100℃至250℃的范围内，在室温下不挥发)。另外，混和到粘接剂中的除了上述物质还有：另一种金属氧化物的精细颗粒，其具有与上述金属氧化物相同或不同的组分，并且具有与上述金属氧化物的不同的平均颗粒尺寸和/或形状；和/或高绝缘复合氧化物例如云母等的扁平精细颗粒。

如果Fe、Cr和/或Mn的黑色氧化物颜料被用作精细金属氧化物颗粒，并且使用平均颗粒尺寸不同于精细金属氧化物颗粒的精细Fe、Cr和/或Mn氧化物颗粒，则粘接剂呈现黑色外表。另一方面，如果Al的白色氧化物颜料颗粒被用作精细金属氧化物颗粒，并且使用平均颗粒尺寸不同于精细金属氧化物颗粒的精细Al氧化物颗粒，则粘接剂呈现白色外表。

此外，Si的氧化物可被用作白色金属氧化物颜料，并且Si的氧化物用作具有不同平均颗粒尺寸的另一种精细金属氧化物颗粒。另外，根据使用荧光显示装置1的目的，在绝缘层26是黑色的情况下使用包括Al₂O₃作为主要成分的白色系精细金属氧化物颗粒，以及在绝缘层26是白色的情况下使用包括Fe、Cr和/或Mn作为主要成分的黑色系精细金属氧化物颗粒，可以更明显地形成对比。

在通过涂覆相应材料产生涂覆材料层25的形成过程中，为了释放由干燥工艺产生的应力，IC芯片涂覆材料25A除了包括第一精细金属氧化物颗粒外，还包括第二精细金属氧化物颗粒和/或高绝缘复合氧化物的扁平精细颗粒，所述第二金属氧化物颗粒具有与第一金属氧化物颗粒相同或不同的组分，并且具有与第一金属氧化物颗粒不同的平均颗粒尺寸和/或形状。另外，第一金属氧化物颗粒与第二金属氧化物颗粒和/或高绝缘复合氧化物的扁平精细颗粒的平均颗粒尺寸比优选设置为1∶5或更大(例如，如果第一金属氧化物颗粒的平均颗粒尺寸是3.5μm，则第二金属氧化物颗粒和/或高绝缘复合氧化物的扁平精细颗粒的平均颗粒尺寸大约是25μm)。

此外，由于在涂覆工艺中此处使用的精细颗粒可能会阻塞分配器，因此优选将所添加的精细颗粒的平均颗粒尺寸限制为涂覆工艺中所使用的分配器的内径的1/10(例如如果分配器内径的范围是0.3mm至0.5mm，精细颗粒的颗粒尺寸优选为30μm至50μm)。

此外，如果添加高绝缘复合氧化物的扁平精细颗粒，添加量优选设置为IC芯片涂覆材料25A中精细金属氧化物颗粒和高绝缘复合氧化物的总量的大约20％。另外，高绝缘复合氧化物的扁平精细颗粒并不限于上述的云母，而是只要它们是平均颗粒尺寸和/或形状不同于所述添加的精细金属氧化物颗粒的绝缘颗粒并且不影响IC芯片涂覆材料25A的性能即可。

对于添加作为固定材料的金属醇盐(具有至少一个M-O-C混合物，M是指金属)，除了氧化铝溶胶溶液外，还有TiO₂基金属醇盐、SiO₂基金属醇盐等。但是，由于它们的绝缘特性按照TiO₂、SiO₂、Al₂O₃的顺序增加，因此，对于TiO₂基金属醇盐的情况，如果有比TiO₂基金属醇盐更稳定的氧化物(氧化铝等)，其在荧光显示装置1的加热工艺过程中被还原，从而降低了其原来的阻抗。从这个角度考虑，优选使用Al₂O₃基金属醇盐。

对于将IC芯片涂覆材料25A制成粘接剂的有机溶剂，优选使用沸点范围为从大约100℃至250℃的有机溶剂。这是因为在使用分配器时如果沸点低，有机溶剂在筒内或靠近喷嘴处会变干并因此阻塞分配器。另外，很难实现合适的涂覆状态。相反，如果沸点高，真空度降低或者说对荧光显示装置的制造工艺中的放射产生不利影响。因此此处使用的有机溶剂的沸点的范围优选为100℃至250℃。

尽管利用IC芯片涂覆材料25A涂覆IC芯片16及其邻近区域所得到的膜的厚度被设置为如上所述根据涂覆面积而变化，但是其在IC芯片16上的厚度比IC芯片16的厚度大50-150μm(IC芯片16的厚度约为0.2mm至0.3mm)。另外，如图3所示，靠近配线顶部的IC芯片涂覆材料25A的膜厚被控制在150μm±100μm的范围内。

在涂覆了IC芯片涂覆材料粘接剂25A并在约100℃至250℃下干燥的情况下，膨胀系数范围如下：

玻璃基板(钠钙玻璃)：约90×10^-7/℃；

IC芯片(硅水)：约40×10^-7/℃；以及

配线：约200×10^-7/℃，

其中，IC芯片涂覆材料25A的热膨胀系数优选为IC芯片16和玻璃基板的热膨胀系数之间的中间值。

另外，如图4所示，由于氧化铝溶胶用作固定材料，因此当固定材料的量减少时，产生的应力变小，并且相对于涂覆膜厚度，应力倾斜变小。

随着氧化铝溶胶减少，将IC芯片涂覆材料25A支承在阳极基板11上的粘接强度降低。另外，如果氧化铝溶胶的量太大，其就不能成为粘接剂。如果添加到氧化铝溶胶溶液中的氧化铝粉末具有单一的颗粒尺寸并且涂覆膜变厚，则应力不能被释放，从而产生裂纹。但是，通过添加不同颗粒尺寸的颗粒，通过在两颗粒之间产生的细小裂纹可将应力释放。

换句话说，优选减小氧化铝溶胶溶液的量，使其达到能够减小应力并具有合适的粘接强度，然后添加不同颗粒尺寸的颗粒。

对于IC芯片涂覆材料的涂覆方法，如图3和5A所示，优选使IC芯片和其邻近区域被完全涂覆，但是并不仅限于此。换句话说，即使IC芯片涂覆材料25A仅被局部涂覆在IC芯片16及其邻近区域的需要进行涂覆工艺的部分，上述涂覆方法可以得到同样的效果。例如，如图5B所示，可以部分涂覆IC芯片16的一个面。另外，如图5C所示，在荧光显示装置具有分别面对基板11和IC芯片16的连接端子17a和17b的情况下，它们的连接部分可以被IC芯片涂覆材料25A全部涂覆，如图所示。

另外，在IC芯片被完全涂覆的情况下，为了确保良好绝缘性的可靠性，优选使用这样的IC芯片涂覆材料25A，即该IC芯片涂覆材料25A使用了包括Fe、Cr和/或Mn作为其主要成分的黑色精细金属氧化物颗粒，其具有比使用了包括Al₂O₃作为主要成分的白色精细金属氧化物颗粒的IC芯片涂覆材料25A低的热应力水平。

(第一实施例)

下面基于制造工艺详细描述本发明的带有CIG结构的荧光显示装置1。本发明并不限于下述实施例，在不脱离本发明精神的情况下可以进行变化和修改。

首先提供一基板11，其内表面上布设有配线导体13和阳极导体14。另外，通过在阳极导体14的顶面上粘接荧光层15而形成阳极12。另外，栅格20布置在阳极12上方向上间隔开一预定规则距离的位置处，并且在栅格20上方向上间隔开一预定规则距离的位置处牢固地安装灯丝状阴极21。

此外，芯片粘接剂23A被涂覆在接地电极24上或者直接涂覆在基板11的顶面上，接地电极24设置于阳极基板11上具有荧光层15的一端部处。然后，如图2所示，IC芯片16被安装在阳极基板11上，然后在约200℃条件下被干燥。另外接合线18通过配线导体13将IC芯片16与连接到阳极12和栅格20的终端17连接起来，并且另一接合线通过配线导体13将IC芯片16与连接到外导线19的终端17连接起来。

此处所使用的芯片粘接剂通过将25g的有机钛(TOG)、75g的精细导电颗粒(Ag颗粒)与预定的适量的溶剂(松油醇)混和得到。

另外，在IC芯片16被以芯片粘接方法粘接后，如图3所示，阳极基板11上的IC芯片16以及其邻近区域被涂覆有IC芯片涂覆材料25A。

此处所使用的IC芯片涂覆材料25A是通过混和下列材料得到的粘接剂：

(1)包括Fe、Cr和Mn作为其主要成分的黑色精细金属氧化物颗粒(Fe₂O₃：约40％，Cr₂O₃：约45％，MnO₂：约15％)，其颗粒尺寸约为3.5μm：55g；

(2)复合氧化物例如云母的扁平精细颗粒，其颗粒尺寸约为25μm：10g；

(3)作为固定材料的氧化铝溶胶：10g；以及

(4)作为溶剂的乙二醇：25g。

在涂覆工艺完成后，执行干燥工艺，执行干燥工艺的环境最高温度被设置为约100℃至250℃的范围内。此时，在混和在IC芯片涂覆材料25A的材料当中，将包含在用作固定材料的氧化铝溶胶溶剂中的氧化铝粉末分配到溶液中的溶剂以及用作有机溶剂将IC芯片涂覆材料25A制成粘接剂的乙二醇蒸发。结果，精细颜料金属氧化物颗粒、用作复合氧化物的扁平精细颗粒的云母以及用作固定材料的金属氧化物颗粒(氧化铝)仍然作为IC芯片涂覆材料。

由于在涂覆材料层25中不同颗粒尺寸的颗粒混和，因此可释放由在干燥工艺中产生的热膨胀形成的应力，并且防止配线损坏或防止在IC芯片涂覆材料25A中产生裂纹。并且，由于在干燥工艺过程中由芯片粘接剂23A产生的气体成分与IC芯片涂覆材料25A中的蒸发成分一起蒸发，所以在涂覆材料层25的形成完成之后，很难从芯片粘接剂23A中产生气体。此外，在荧光显示装置的制造工艺(其在高于或等于400℃的温度下进行)过程中很难产生气体。

在IC芯片涂覆材料25A被干燥后，盒式容器22在约480℃的条件下被密封并被固定到阳极基板11上。接着，通过气体排放管线(未示出)排放荧光显示装置中的气体，得到高真空状态。之后密封气体排放管线，从而完成荧光显示装置1。

在第一优选实施例中，当涂覆了由上述材料(1)至(4)制成的IC芯片涂覆材料25A后，其组分(如果总量为100wt％)被以下述方式描述：

(1)+(2)：60至70wt％(以(1)∶(2)的比率为4∶1添加)；

(3)：5至20wt％；以及

(4)：10至35wt％。

同时，在整个干燥工艺中形成的涂覆材料层25的组分被如下描述：

(1)+(2)：97至99wt％；

(3)：1至3wt％；以及

(4)：0wt％。

因此，可以理解，将包含在用作固定材料的氧化铝溶胶溶剂中的氧化铝粉末分配到溶液中的溶剂以及将IC芯片涂覆材料25A制成粘接剂的有机溶剂在干燥工艺过程中蒸发。

如图6所示，在将本发明的另一IC芯片涂覆材料25B以及包含有氧化铝的现有IC芯片涂覆材料涂覆在具有30μm间隙(在10mm的涂覆有IC芯片涂覆材料的距离(相面对距离)内的区域上)的Al配线上之后，本IC芯片涂覆材料和现有IC芯片涂覆材料的干燥工艺在最高温度分别设置为100C至250℃范围内和约为480℃的环境下进行。除了黑色精细金属氧化物颗粒由包括Fe、Cr和Mn替换为包括Fe和Cr作为主要成分(Fe₂O₃：约53％，Cr₂O₃：约47％)外，IC芯片涂覆材料25B和IC芯片涂覆材料25A相同。另外，通过在真空容器中具有30μm间隙(相面对距离在10mm内)的配线之间施加100V电压，进行配线之间的泄漏测试。

结果发现本发明的IC芯片涂覆材料25B具有在10⁴至10⁵MΩ的程度范围内的阻抗，其与包含有氧化铝作为主要成分的现有IC芯片涂覆材料的10⁵MΩ阻抗的程度相同。这表示：显示IC芯片的并联布置的配线之间的绝缘性的电流值范围为从0.5μA至1.0μA(当施加100V的电压时，所述配线之间的标准电流量约为1μA)。

如在图6中的测试设置，IC芯片涂覆材料25A和25B被涂覆在Al配线上(即带有30μm的配线间隙和10mm的相面对距离)。另外，如图7所示，通过施加电压范围约为0V至130V的电压，执行Al配线之间的IV特性测试。由该结果发现，如果使用不具有Mn的IC芯片涂覆材料25B，则在临界电压20V处电流开始增大，并且随着电压跨过中等电压从60V增大到130V，电流从约0.3μA连续增加到1.2μA。另一方面，包括在氧化/还原方面比Fe和Cr更稳定的Mn(如图8所示)的IC芯片涂覆材料25A，即使在图7所示的中等电压范围内，电流值小于或等于0.2μA，其处于标准值范围内。

在上述荧光显示装置1中，由于在干燥工艺中低沸点溶剂蒸发，因此在涂覆材料层25的形成完成之后，很难从芯片粘接层23中产生气体。因此，IC芯片16及其邻近区域可被涂覆上IC芯片涂覆材料25A。结果，可以防止由外部导电物质等引起的短路或在IC芯片16暴露部分处产生的缺陷(由外部光线引起的误操作和布置在灯丝状阴极正下方的钡散射)。

此外，在对涂覆到IC芯片16上的IC芯片涂覆材料25A的粘附工艺中，优选将干燥温度设置在约100℃至250℃的范围内。这样生产成本降低，并且可以形成涂覆材料层25而不会对IC芯片施加不必要的负载。

另外，通过将包括着色用Fe、Cr和/或Mn作为主要成分的黑色金属氧化物添加到IC芯片涂覆材料25A中，可得到与黑色绝缘层26相似的色调，因此可以提供色调差异不明显的荧光显示装置。

除了精细着色用金属氧化物颗粒外，还混和下列物质：具有与前述精细金属氧化物颗粒相同或不同组分和平均颗粒尺寸以及形状不同于前述精细金属氧化物颗粒的精细金属氧化物颗粒；和/或高绝缘性复合氧化物例如云母等的扁平精细颗粒，从而使IC芯片涂覆材料25A可具有减小的弹性，并且在干燥工艺中由于热膨胀引起的应力也可减小，从而可避免涂覆材料层25的裂纹。

此外，通过将Mn系氧化物作为黑色精细金属氧化物颗粒添加到IC芯片涂覆材料25A中，与用于现有荧光显示装置的IC芯片涂覆材料相比，即使在中等驱动电压范围内也可以使泄漏电流最小化。

(第二优选实施例)

根据第二优选实施例，不同于第一优选实施例中使用的IC芯片涂覆材料，而是使用一种用于基于下列组成制造的荧光显示装置的IC芯片涂覆材料。并且，利用与第一优选实施例相同的方法制造荧光显示装置(仅是IC芯片涂覆材料不同)。即使使用基于下列组成制造的IC芯片涂覆材料也可获得与第一优选实施例相同的效果：

(1)包括Al作为主要成分的精细Al氧化物颗粒，其颗粒尺寸约为0.3μm：55g；

(2)复合氧化物例如云母的扁平精细颗粒，其颗粒尺寸约为25μm：15g；

(3)氧化铝溶胶：10g；以及

(4)乙二醇：20g。

(第三优选实施例)

根据第三优选实施例，不同于第一优选实施例中使用的IC芯片涂覆材料，而是使用一种用于基于下列组成制造的荧光显示装置的IC芯片涂覆材料。并且，利用与第一优选实施例相同的方法制造荧光显示装置(仅是IC芯片涂覆材料不同)。即使使用基于下列组成制造的IC芯片涂覆材料也可获得与第一优选实施例相同的效果：

(1)包括Al作为主要成分的精细Al氧化物颗粒，其颗粒尺寸约为0.3μm：50g；

(2)包括Al作为主要成分的精细Al氧化物颗粒，其颗粒尺寸约为5μm：20g；

(3)TOG：15g；以及

(4)乙二醇：15g。

(第四优选实施例)

根据第四优选实施例，不同于第一优选实施例中使用的IC芯片涂覆材料，而是使用一种用于基于下列组成制造的荧光显示装置的IC芯片涂覆材料。并且，利用与第一优选实施例相同的方法制造荧光显示装置(仅是IC芯片涂覆材料不同)。即使使用基于下列组成制造的IC芯片涂覆材料也可获得与第一优选实施例相同的效果：

(1)包括Fe、Cr和/或Mn作为主要成分的黑色精细金属氧化物颗粒，其颗粒尺寸约为3.5μm：50g；

(2)包括Fe、Cr和/或Mn作为主要成分的黑色精细金属氧化物颗粒，其颗粒尺寸约为25μm：10g；

(3)氧化铝溶胶：10g；以及

(4)乙二醇：30g。

(第五优选实施例)

根据第五优选实施例，不同于第一优选实施例中使用的IC芯片涂覆材料，而是使用一种用于基于下列组成制造的荧光显示装置的IC芯片涂覆材料。并且，利用与第一优选实施例相同的方法制造荧光显示装置(仅是IC芯片涂覆材料不同)。即使使用基于下列组成制造的IC芯片涂覆材料也可获得与第一优选实施例相同的效果：

(1)包括Fe、Cr和/或Mn作为主要成分的黑色精细金属氧化物颗粒，其颗粒尺寸约为3.5μm：40g；

(2)包括Fe、Cr和/或Mn作为主要成分的黑色精细金属氧化物颗粒，其颗粒尺寸约为20μm：20g+颗粒尺寸约为25μm的精细复合氧化物颗粒：10g；

(3)氧化铝溶胶：10g；以及

(4)乙二醇：20g。

(第六优选实施例)

根据第六优选实施例，不同于第一优选实施例中使用的IC芯片涂覆材料，而是使用一种用于基于下列组成制造的荧光显示装置的IC芯片涂覆材料。并且，利用与第一优选实施例相同的方法制造荧光显示装置(仅是IC芯片涂覆材料不同)。即使使用基于下列组成制造的IC芯片涂覆材料也可获得与第一优选实施例相同的效果：

(1)包括Fe、Cr和/或Mn作为主要成分的黑色精细金属氧化物颗粒，其颗粒尺寸约为3.5μm：53g；

(2)复合氧化物例如云母的扁平精细颗粒，其颗粒尺寸约为25μm：10g；

(3)氧化铝溶胶：10g；以及

(4)辛二醇(octanediol)：22g十二甲基甲酰胺(dimethylformamide)：5g。

根据本发明的IC芯片涂覆材料，由于平均颗粒尺寸和/或形状不同于添加的精细金属氧化物颗粒的金属氧化物被混和，因此该涂覆材料的弹性减小，并且在干燥工艺中由于热膨胀引起的应力也可减小。另外，如果金属氧化物颗粒是相同的组成，则效果进一步增强。另外，如果复合氧化物的扁平精细颗粒与金属氧化物颗粒混和，则效果更进一步地增强。

涂覆和粘附IC芯片涂覆材料以形成涂覆材料层的工艺只通过在约100℃至250℃下进行的干燥工艺完成。因此，生产成本降低，并且可以形成涂覆材料层而不会对IC芯片施加不必要的负载。另外，对于这种涂覆材料层，在高于400℃的温度执行荧光显示装置的制造工艺后，金属醇盐分解，并且固体成分作为涂覆材料层被完全涂覆。这样可以防止被涂覆部分出现由外部导电物质等引起的短路或在IC芯片16暴露部分处产生的缺陷(由外部光线引起的误操作和由灯丝发出的电子以及从灯丝散射的钡)。

此外，通过将包括着色用Fe、Cr和/或Mn作为主要成分的黑色金属氧化物添加到涂覆材料层中，可得到与黑色绝缘层相似的色调，因此可以提供色调差异非常小的荧光显示装置。另外，通过将包括着色用Al的白色金属氧化物添加到涂覆材料层中，可得到与白色绝缘层相似的色调，因此可以提供色调差异非常小的荧光显示装置。

尽管上面显示和描述了多个优选实施例，但是本领域技术人员可以理解，在不脱离本发明精神的情况下可进行各种变化和修改。

Claims (14)

1.一种IC芯片涂覆材料，其包括：

第一金属氧化物颗粒；

金属醇盐；

有机溶剂；以及

第二金属氧化物颗粒和云母的扁平颗粒，所述第二金属氧化物颗粒具有与所述第一金属氧化物颗粒不同的组分，并具有与所述第一金属氧化物颗粒不同的平均颗粒尺寸和形状。

2.根据权利要求1所述的IC芯片涂覆材料，其特征在于，所述第一和第二金属氧化物颗粒包括：选自Fe、Cr、Mn和Al中的至少一种金属的氧化物颗粒。

3.根据权利要求1或2所述的IC芯片涂覆材料，其特征在于，所述金属醇盐是Al醇盐。

4.根据权利要求1或2所述的IC芯片涂覆材料，其特征在于，所述有机溶剂的沸点范围为从100℃至250℃，并且在室温下不挥发。

5.根据权利要求3所述的IC芯片涂覆材料，其特征在于，所述有机溶剂的沸点范围为从100℃至250℃，并且在室温下不挥发。

6.一种真空荧光显示装置，其包括：

IC芯片，

其中，所述IC芯片至少部分被涂覆有涂覆材料层，所述涂覆材料层包括：第一金属氧化物颗粒；形成金属醇盐的金属；以及第二金属氧化物颗粒和云母的扁平颗粒，所述第二金属氧化物颗粒具有与所述第一金属氧化物颗粒不同的组分，并具有与所述第一金属氧化物颗粒不同的平均颗粒尺寸和形状。

7.根据权利要求6所述的真空荧光显示装置，其特征在于，所述第一和第二金属氧化物颗粒包括：选自Fe、Cr、Mn和Al中的至少一种金属的氧化物颗粒。

8.根据权利要求6或7所述的真空荧光显示装置，其特征在于，所述IC芯片和所有与IC芯片的电极相连接的接合线被完全涂覆上所述涂覆材料层。

9.根据权利要求6或7所述的真空荧光显示装置，其特征在于，用于涂覆IC芯片的涂覆材料层是黑色的。

10.根据权利要求8所述的真空荧光显示装置，其特征在于，用于涂覆IC芯片的涂覆材料层是黑色的。

11.一种IC芯片涂覆材料，其包括：

第一氧化物颗粒；

金属醇盐；

有机溶剂；

第二氧化物颗粒；以及

云母的扁平颗粒，

其中，所述第二氧化物颗粒具有与所述第一氧化物颗粒不同的组分，并具有与所述第一氧化物颗粒不同的平均颗粒尺寸和形状，以及

其中，所述第一和第二氧化物颗粒包括：选自Fe、Cr、Mn、Al和Si中的至少一种的氧化物颗粒。

12.根据权利要求11所述的IC芯片涂覆材料，其特征在于，当上面固定有IC芯片的绝缘层的颜色是黑色时，所述第一和第二氧化物颗粒包括选自Fe、Cr和Mn中的至少一种的氧化物颗粒，而当绝缘层的颜色是白色时，所述第一和第二氧化物颗粒包括选自Al和Si中的至少一种的氧化物颗粒，其中，IC芯片被IC芯片涂覆材料至少部分地涂覆。

13.一种真空荧光显示装置，其包括：

IC芯片，

其中，所述IC芯片至少部分被涂覆有涂覆材料层，所述涂覆材料层包括：第一氧化物颗粒；形成金属醇盐的金属；以及第二氧化物颗粒和云母的扁平颗粒，所述第二氧化物颗粒具有与所述第一氧化物颗粒不同的组分，并具有与所述第一氧化物颗粒不同的平均颗粒尺寸和形状，

其中，所述第一和第二氧化物颗粒包括：选自Fe、Cr、Mn、Al和Si中的至少一种的氧化物颗粒。

14.根据权利要求13所述的真空荧光显示装置，其特征在于，当上面固定有IC芯片的绝缘层的颜色是黑色时，所述第一和第二氧化物颗粒包括选自Fe、Cr和Mn中的至少一种的氧化物颗粒，而当绝缘层的颜色是白色时，所述第一和第二氧化物颗粒包括选自Al和Si中的至少一种的氧化物颗粒。

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