CN101006542A - 图像显示装置的制造方法和图像显示装置 - Google Patents

图像显示装置的制造方法和图像显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101006542A
CN101006542A CNA2005800277742A CN200580027774A CN101006542A CN 101006542 A CN101006542 A CN 101006542A CN A2005800277742 A CNA2005800277742 A CN A2005800277742A CN 200580027774 A CN200580027774 A CN 200580027774A CN 101006542 A CN101006542 A CN 101006542A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
sept
image display
display device
pressing mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005800277742A
Other languages
English (en)
Inventor
石川谕
平原祥子
广泽大二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Publication of CN101006542A publication Critical patent/CN101006542A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • H01J9/241Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases the vessel being for a flat panel display
    • H01J9/242Spacers between faceplate and backplate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J1/00Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J1/02Main electrodes
    • H01J1/30Cold cathodes, e.g. field-emissive cathode
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/86Vessels; Containers; Vacuum locks
    • H01J29/864Spacers between faceplate and backplate of flat panel cathode ray tubes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/10Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
    • H01J31/12Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/20Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H01J9/22Applying luminescent coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2329/00Electron emission display panels, e.g. field emission display panels
    • H01J2329/86Vessels
    • H01J2329/8625Spacing members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2329/00Electron emission display panels, e.g. field emission display panels
    • H01J2329/86Vessels
    • H01J2329/8625Spacing members
    • H01J2329/863Spacing members characterised by the form or structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

揭示了一种制造图像显示装置的方法,其中准备一个压模(36),它具有多个有底的间隔物形成孔(40),将主要包含玻璃的间隔物形成材料(46)填充到压模的各个间隔物形成孔中。将已用间隔物形成材料(46)填充过的压模紧紧按压到用于构成第一基板的玻璃基板(10)上,使得这些间隔物形成孔面对着玻璃基板(10)。在使间隔物形成材料固化之后,除去模具,同时使间隔物形成材料留在玻璃基板上。通过使用这种方法,可以在不使用粘合剂的情况下以很高的位置精确度将多个间隔物很容易地排列在玻璃基板上。结果,可以在生产成本减小的情况下大量生产图像显示装置。

Description

图像显示装置的制造方法和图像显示装置
技术领域
本发明涉及一种图像显示装置的制造方法以及该图像显示装置,该图像显示装置具有彼此对置的基板以及排列在这些基板之间的间隔物。
背景技术
近年来,各种平面型图像显示装置已经引人注意了,它们可作为下一代重量轻且薄的显示装置替代阴极射线管(CRT)。例如,已经开发出一种表面传导型电子发射装置(SED),它作为一种场发射设备(FED)可充当平面型显示装置。
这种SED包括彼此对置且在其中间留有预定空间的第一基板和第二基板。这些基板通过矩形侧壁在它们各自的四周部分连接起来,由此形成真空外壳。三色荧光层和金属衬垫层形成于第一基板的内表面上。在第二基板的内表面上,排列着大量的电子发射元件,它们与各个像素相对应,并且充当电子发射源,用来激发荧光体。每一个电子发射元件由电子发射部分、一对给电子发射部分加电压的电极等构成。
对于上述SED而言,重要的是,在第一基板和第二基板之间的空间中维持约10-4Pa的高真空度,即真空外壳。如果真空度较低,则电子发射元件的寿命不可避免地减少,因此该装置的寿命也不可避免地减少。因为真空是定义在第一基板和第二基板之间,此外,大气压负荷作用于第一基板和第二基板上。因此,为了支撑作用于这些基板上的大气压负荷并维持这些基板之间的间隙,大量板状或柱状间隔物排列在这两个基板之间。
为了在第一基板和第二基板的整个表面上排列间隔物,间隔物必须采用极薄的板状形状或极细的柱状形状,每一个间隔物最少地接触第一基板上的荧光体或第二基板上的电子发射元件。
因为这些间隔物必须不可避免地设置成非常靠近电子发射元件,所以这些间隔物必须使用介电材料。如果第一基板和第二基板同时很薄,则需要更多的间隔物。
通常,在形成间隔物之后,用一种方法来排列独立的间隔物,在该方法中通过使用像烧结玻璃这样的粘合剂,将间隔物固定在基板上的各荧光层或各电子发射元件之间的精确位置。此外,在特开2001-272927号公报中提出了一种方法,在该方法中,在金属板上以很高的位置精确度形成大量的间隔物,该金属板预先形成了多个让电子束穿过的孔,并且形成于该金属板上的间隔物与第一基板或第二基板对准。
然而,在前述方法中,在基板上用粘合剂一个接一个地固定大量的间隔物并不适于批量生产,并且使制造成本必然增大。此外,如果使用粘合剂,则会引起一些问题,比如在制造过程中加热处理会使间隔物分离、可归因于粘合剂突起的电场干扰、荧光体的污染等。尽管在后一种方法的情形中大量的间隔物可以统一地与基板对准,但是除了第一和第二基板以外,还必须设置用于支撑间隔物的支撑基板,使得部件数目增多了,机构也变复杂了。
发明内容
本发明正是在考虑到上述这些情况才得以产生的,其目的在于提供一种图像显示装置的制造方法以及这种图像显示装置,在这种图像显示装置中在不使用任何支撑基板的情况下可以很容易地以高精确度设置多个间隔物。
为了实现该目的,提供了一种图像显示装置的制造方法,该图像显示装置包括形成有荧光屏的第一基板、与第一基板对置但留有间隙的第二基板以及多个间隔物,其中该荧光屏包括荧光层和遮光层,第二基板具有用于激发荧光屏的多个电子发射源,而间隔物则排列在第一基板和第二基板之间并支撑作用于第一基板和第二基板上的大气压负荷,该图像显示装置的制造方法包括:
准备一个压模,它具有多个有底的间隔物形成孔;用主要由玻璃构成的间隔物形成材料来填充压模的各个间隔物形成孔;使已用间隔物形成材料填充过的压模紧密接触用来构成第一基板的玻璃基板,使得间隔物形成孔面对着该玻璃基板;在压模紧密接触玻璃基板的同时使间隔物形成材料固化,之后,释放该压模,使得间隔物形成材料留在玻璃基板上;以及通过烧结玻璃基板上的间隔物形成材料并使其玻璃化,便将多个间隔物分别固定到玻璃基板上。
根据本发明另一个方面,提供了一种图像显示装置的制造方法,该图像显示装置包括形成有荧光屏的第一基板、与第一基板对置但留有一定间隙的第二基板以及设置在第一基板和第二基板之间的多个间隔物,其中该荧光屏包括荧光层和遮光层,该第二基板具有多个用于激发荧光屏的电子发射源,而这些间隔物则支撑着作用于第一和第二基板上的大气压负荷,该图像显示装置的制造方法包括:
准备一个压模和第一基板,该压模具有多个有底的间隔物形成孔,该第一基板则形成有荧光屏;用主要由玻璃制成的间隔物形成材料来填充该压模的各个间隔物形成孔;使已用间隔物形成材料填充好的压模紧密接触第一基板,使得间隔物形成孔面对着第一基板上的遮光层;在该压模紧密接触第一基板的同时使间隔物形成材料固化,之后,释放该压模,使间隔物形成材料留在第一基板上;以及通过烧结第一基板上的间隔物形成材料并使其玻璃化,便将多个间隔物分别固定到遮光层上。
根据本发明的另一个方面,提供了一种图像显示装置,包括:形成有荧光屏的第一基板,该荧光屏包括荧光层和遮光层;与第一基板对置但留有一定间隙的第二基板,该第二基板具有多个用于激发荧光屏的电子发射源;以及多个间隔物,它们排列在第一基板和第二基板之间并且支撑着作用于第一和第二基板上的大气压负荷,通过烧结主要由玻璃构成的间隔物形成材料并使其玻璃化,便将这些间隔物直接牢固地形成于第一基板的内表面上。
根据本发明的另一个方面,提供了一种图像显示装置,包括:形成有荧光屏的第一基板,该荧光屏包括荧光层和遮光层;与第一基板对置但留有一定间隔的第二基板,该第二基板具有多个用于激发荧光屏的电子发射源;以及多个间隔物,它们排列在第一基板和第二基板之间并且支撑着作用于第一和第二基板上的大气压负荷,通过烧结主要由玻璃构成的间隔物形成材料并使其玻璃化,便将这些间隔物直接牢固地形成于第一基板上的遮光层上。
附图说明
图1是示出了本发明第一实施例的SED的透视图;
图2是沿图1的II-II线切开的SED的透视图;
图3是放大地示出了SED的截面图;
图4是示出了SED的第一基板的平面图;
图5是示出了SED的第一基板和间隔物的制造过程的截面图;
图6是示出了在前述制造过程中使压模和第一基板彼此紧密接触从而获得的一个组件的截面图;
图7是示出了释放压模的状态的截面图;
图8是示出了通过喷墨在第一基板上形成荧光屏的过程的截面图;
图9是示出了在前述过程中在第一基板上形成金属衬垫的步骤的截面图;
图10是示出了在前述过程中在第一基板上形成吸气膜的步骤的截面图;
图11是放大地示出了本发明第二实施例的SED的截面图;
图12是示出了第二实施例的SED的第一基板和间隔物的制造过程的截面图;
图13是示出了在前述制造过程中使压模和第一基板紧密接触从而获得的一个组件的截面图;
图14是示出了释放压模的状态的截面图;
图15是示出了在前述过程中在第一基板上形成金属衬垫的步骤的截面图;
图16是示出了在前述过程中在第一基板上形成吸气膜的步骤的截面图;
图17是放大地示出了本发明第三实施例的SED的截面图;
图18是示出了第三实施例的SED的第一基板和间隔物的制造过程的截面图;
图19是示出了在前述制造过程中使压模和第一基板彼此紧密接触从而获得的一个组件的截面图;
图20是示出了释放压模的状态的截面图;以及
图21是示出了在前述过程中在第一基板上形成吸气膜的步骤的截面图。
具体实施方式
现在将参照附图描述第一实施例,在第一实施例中本发明应用于作为平面型图像显示装置的SED。
如图1到3所示,SED包括第一基板10和第二基板12,它们分别由矩形玻璃板制成。这些基板彼此对置,其间留有大约1.0-2.0毫米的间隙。第一基板10和第二基板12通过矩形框状玻璃侧壁14而在其各自的四周边缘部分连接起来,由此形成平矩形真空外壳15,其内部保持大约10-4Pa或更佳的高真空度。
荧光屏16形成于第一基板10的内表面上。如下文所述,荧光屏16具有分别发出红绿蓝三色的荧光层R、G和B以及矩阵形的遮光层11。主要由铝制成的金属衬垫17形成于荧光屏16上,此外,形成吸气膜19并与金属衬垫重叠。
设置在第二基板12的内表面上的是大量的表面传导型电子发射元件18,它们作为电子源单独发射电子束,以便激发荧光屏16的荧光层RGB。这些电子发射元件18排列在与各个像素相对应的多行和多列中。每一个电子发射元件18由电子发射部分(未示出)、一对用于给电子发射部分加电压的元件电极等构成。在第二基板12的内表面上以矩阵形式设置了用于驱动电子发射元件18的大量配线21,并且这些配线各自的末端部分被引出真空外壳15。用低熔点玻璃或低熔点金属等密封剂20,将充当连接部件的侧壁14密封到第一基板10的四周边缘部分和第二基板12的四周边缘部分,由此这些基板连接在一起。
如图3和4所示,在显示屏10的内表面上所设置的荧光屏16中,形成矩形形状的荧光层RGB。如果第一基板10的纵向和与之垂直的横向分别是第一方向X和第二方向Y,则在第一方向X上荧光层RGB交替排列并且相互之间留有预定的间隙,在第二方向上每一种相同颜色的荧光层按预定的间隙排列。荧光层RGB位于与电子发射元件18相对应的位置。荧光屏16具有黑色的遮光层11。遮光层11具有:矩形框部分,它沿第一基板10的四周边缘部分延伸;以及矩阵部分,它在矩形框部分之内、各荧光层RGB之间以矩阵为形式延伸。
如图2到4所示,SED具有大量的间隔物30,它们排列在第一基板10和第二基板12之间。这些间隔物30是柱状的,并且一体式设立在第一基板10的内表面上。具体来讲,通过烧结间隔物形成材料(主要由玻璃制成的介电材料)并使其玻璃化,便将间隔物30直接牢固地形成到第一基板10的内表面上。
在与各荧光层(它们在第二方向Y上邻接)之间的遮光层11相对应的各位置上设立间隔物30。各个间隔物3的延伸端邻接着第二基板12的内表面,即在第二基板12内表面上所设置的配线21上。各间隔物30逐渐变细,所以其直径从第一基板10那一侧的近端到延伸端不断减小。各间隔物30沿着与第一基板10内表面相平行的方向的横截面基本上是椭圆的。
第一基板10上所设立的多个间隔物30的延伸端紧靠着第二基板12的内表面,由此支撑着作用于第一和第二基板上的大气压负荷并使这些基板之间的空间维持在预定的值。
在SED上显示图像的过程中,将例如8kV的阳极电压施加到荧光屏16和金属衬垫17上,电子发射元件18所发出的电子束经阳极电压加速并与荧光屏16碰撞。此时,荧光屏16相应的荧光层RGB被激发发光,并且显示彩色图像。
下文描述了以上述方式构造出的SED的制造方法。首先描述第一基板10和间隔物30的制造方法。
如图5所示,首先准备用作第一基板10且具有预定大小的玻璃基板以及其形状为矩形板且尺寸比第一基板稍小的压模。压模36是一种平板,它由透射紫外线的透明材料构成,比如主要由透明的聚乙烯对苯二甲酸酯构成的透明的硅树脂。压模36具有平的接触表面41以及大量有底的间隔物形成孔40,表面41与第一基板10的一个表面接触,形成孔40用于模制间隔物30。各个间隔物形成孔40在压模36的接触表面41上开口,并且按预定的间隔排列。各间隔物形成孔40形成与间隔物30相对应的大小。
接下来,用间隔物形成材料46来填充压模36的间隔物形成孔40。一种至少包含紫外固化粘合剂(有机成分)和玻璃填充剂的玻璃膏被用作间隔物形成材料46。按要求,选择具有特定比重、粘度的玻璃膏。
如图6所示,压模36相对于第一基板10而定位,并且使接触表面41与第一基板的表面紧密接触。这样,形成了一种将第一基板10和压模36组合起来的组件。然后,通过使用例如紫外灯等,从第一基板10和压模36的外部,对所填充的间隔物形成材料46施加2000毫焦的紫外线,由此间隔物形成材料46被紫外固化。在这种情况下,压模36由透明的硅树脂构成,这种硅树脂可用作紫外透射材料。相应地,紫外线直接地且通过压模36施加到间隔物形成材料46。因此,所填充的间隔物形成材料46可以牢固地固化到其内部。
之后,如图7所示,从第一基板10上除去压模36,同时使固化后的间隔物形成材料46留在第一基板10上。然后,在加热炉中对其上带有间隔物形成材料46的第一基板10进行加热处理,使得粘合剂从间隔物形成材料中蒸发掉,之后,在大约500-550℃下持续30分钟到1小时有规则地烧结间隔物形成材料46并使其玻璃化。此时,大量的间隔物30统一形成有第一基板10的表面上。通过间隔物形成材料自身的粘合,间隔物30被直接地固定到第一基板10的表面上,并且与第一基板构成一体。
然后,在第一基板10已设立好间隔物30的那个表面上,通过喷墨印刷连续形成荧光层RGB和遮光层11,像图8所示的那样,由此形成了荧光屏16。在这种情况下,通过从印刷头47中朝着第一基板10喷墨,同时不污染间隔物30,便形成了荧光屏16。
接下来,如图9所示,在掩模50(例如,板形或网格状金属掩模)定位成覆盖间隔物30的各个延伸端之后,例如铝等被汽相沉积到荧光屏16上,以在其上形成金属衬垫17。因为在这样做的时候用掩模50覆盖了间隔物30,所以可以在不污染间隔物的情况下形成金属衬垫17。
另一方面,在SED的制造过程中,单独地提供电子发射元件18和配线21,并且预先准备已连接有侧壁14的第二基板12。接下来,将以前述方式获得的第一基板10以及第二基板12放入真空腔中,并且对该真空腔抽真空。在用掩模50或另一个用于吸气剂的掩模覆盖间隔物30的延伸端时,像图10所示的那样,通过蒸镀吸气剂,在第一基板10的金属衬垫17上形成吸气膜19。因为在这样做的时候间隔物30被掩模50覆盖着,所以可以在不污染间隔物的情况下形成吸气膜19。
在形成吸气膜之后,从间隔物30上除去掩模50。之后,在真空中用侧壁14连接第一基板10和第二基板12。这样,便制造出了具有间隔物30的SED。
根据以这种方式构造的SED及其制造方法,间隔物是按分批形成法直接形成于基板上的,这种方法使用压模和间隔物形成材料,之后,烧结间隔物形成材料使其玻璃化从而形成间隔物。这样,大量的间隔物可以直接分别形成于基板上而不再使用粘合剂。因此,可以在不使用任何支撑基板的情况下,以高精确度来很容易地设置多个间隔物。同时,可以获得这种SED及其批量生产且减小制造成本的制造方法。
下文描述本发明第二实施例的SED。如图11所示,SED具有大量的间隔物30,它们排列在第一基板10和第二基板12之间。根据第二实施例,间隔物30一体地设立在第一基板10上的荧光屏16上。具体来讲,通过烧结间隔物形成材料(是介电材料,主要由玻璃构成)并使其玻璃化,便使间隔物30直接分别形成于荧光屏16的遮光层11上。间隔物3的各个延伸端邻接着第二基板12的内表面,即在第二基板12内表面上所设置的配线上。间隔物30逐渐变细,使得其直径从第一基板10那一侧的近端到其延伸端不断减小。沿平行于第一基板10内表面的方向,各间隔物30的横截面基本上是椭圆形。
SED的其它配置与上述第一实施例相同,所以相同的标号被用于指代相同的部分,有关详细描述也省略。
下文是以这种方式构造的SED的制造方法的描述。首先描述第一基板10和间隔物30的制造方法。
如图12所示,首先准备具有预定大小且用作第一基板10的玻璃基板以及形状为矩形板且大小比第一基板稍小的压模。压模36是一种平板,它由透射紫外线的透明材料构成,比如主要由透明的聚乙烯对苯二甲酸酯构成的透明的硅树脂。压模36具有平的接触表面41a以及大量有底的间隔物形成孔40,表面41a与第一基板10的一个表面接触,形成孔40用于模制间隔物30。各个间隔物形成孔40在压模36的接触表面41上开口,并且按预定的间隔排列。各间隔物形成孔40形成与间隔物30相对应的大小。
然后,用常规方法在第一基板10的一个表面上形成具有荧光层RGB和遮光层11的荧光屏16。之后,用间隔物形成材料46来填充压模36的间隔物形成孔40。至少包含紫外固化粘合剂(有机成分)和玻璃填料的玻璃膏被用作间隔物形成材料46。按照要求,选择具有特定比重和粘度的玻璃膏。
如图13所示,压模36相对于第一基板10定位,并且使接触表面41紧密接触荧光屏16。当这样做时,定位压模36使得间隔物形成孔40正对着遮光层11。这样,形成了由第一基板10和压模36组合成的组件。
然后,通过使用紫外灯等,从第一基板10和压模36的外部向所装入的间隔物形成材料46施加2000毫焦的紫外光,由此间隔物形成材料46便紫外固化了。在这种情况下,压模36由透明的硅树脂形成,它是一种透射紫外线的材料。相应地,紫外线直接地且通过压模36施加到间隔物形成材料46。因此,所填充的间隔物形成材料46可以牢固地固化到其内部。
接下来,如图14所示,从第一基板10上除去压模36,同时使固化后的间隔物形成材料46留在第一基板10上。然后,在加热炉中对其上带有间隔物形成材料46的第一基板10进行加热处理,使得粘合剂从间隔物形成材料中蒸发出去,之后,在大约500-550℃下持续30分钟到1个小时有规律地烧结间隔物形成材料46并使其玻璃化。此时,大量的间隔物30统一地形成于第一基板10的表面上。通过间隔物形成材料自身的粘合,间隔物30直接地被固定到遮光层11上,并且与第一基板成一体。
之后,如图15所示,在掩模50(例如,板形或网格状金属掩模)定位成覆盖间隔物30的各个延伸端之后,例如铝等被汽相沉积到荧光屏16上,以在其上形成金属衬垫17。因为在这样做的时候用掩模50覆盖了间隔物30,所以可以在不污染间隔物的情况下形成金属衬垫17。
在SED的制造过程中,分别提供电子发射元件18和配线21,预先准备连接有侧壁14的第二基板12。接下来,以前述方式获得的第一基板10以及第二基板12被放入真空腔中,并且对该真空腔抽真空。
如图16所示,在用压模50或另一个用于吸气剂的掩模覆盖间隔物30的延伸端时,通过蒸镀吸气剂,在第一基板10的金属衬垫17上形成吸气膜19。因为在这样做的时候间隔物30被掩模50覆盖着,所以可以在不污染间隔物的情况下形成吸气膜19。在形成吸气膜之后,从间隔物30上除去掩模50。之后,在真空中,用侧壁14将第一基板10和第二基板14连接起来。这样,便制造了具有间隔物30的SED。
根据以这种方式构成的SED及其制造方法,间隔物是按分批形成法直接形成于基板上的,这种方法使用压模和间隔物形成材料,之后,烧结间隔物形成材料使其玻璃化从而形成间隔物。这样,大量的间隔物可以直接牢固地形成于基板上而不再使用粘合剂。因此,可以在不使用任何支撑基板的情况下,以高精确度来很容易地设置多个间隔物。同时,可以获得这种SED及其批量生产且减小制造成本的制造方法。
下文描述本发明第三实施例的SED。如图17所示,SED具有大量的间隔物30,它们排列在第一基板10和第二基板12之间。根据第三实施例,间隔物30一体地设立在第一基板10上的金属衬垫17上。具体来讲,荧光屏16形成于第一基板10的内表面上,而金属衬垫17(例如铝等制成)形成得与荧光屏重叠。通过烧结间隔物形成材料(是介电材料,主要由玻璃构成)并使其玻璃化,便使间隔物30直接分别形成于金属衬垫17上。
间隔物3的各个延伸端邻接着第二基板12的内表面,即在第二基板12内表面上所设置的配线上。间隔物30逐渐变细,使得其直径从第一基板10那一侧的近端到其延伸端不断减小。沿平行于第一基板10内表面的方向,各间隔物30的横截面基本上是椭圆形。
SED的其它配置与上述第一实施例相同,所以相同的标号被用于指代相同的部分,有关详细描述也省略。
下文描述了以这种方式构造的SED的制造方法。首先描述第一基板10和间隔物30的制造方法。
如图18所示,首先准备具有预定大小且用作第一基板10的玻璃基板。然后,用常规方法在第一基板10的一个表面上形成具有荧光层RGB和遮光层11的荧光屏16。例如,在荧光屏16上汽相沉积铝,从而在其上形成金属衬垫17。
然后,准备形状为矩形板且大小比第一基板稍小的压模。压模36是一种平板,它由透射紫外线的透明材料构成,比如主要由透明的聚乙烯对苯二甲酸酯构成的透明的硅树脂。压模36具有平的接触表面41a以及大量有底的间隔物形成孔40,表面41a与第一基板10的一个表面接触,形成孔40用于模制间隔物30。各个间隔物形成孔40在压模36的接触表面41上开口,并且按预定的间隔排列。各间隔物形成孔40形成与间隔物30相对应的大小。
之后,用间隔物形成材料46来填充压模36的间隔物形成孔40。至少包含紫外固化粘合剂(有机成分)和玻璃填料的玻璃膏被用作间隔物形成材料46。按照要求,选择具有特定比重和粘度的玻璃膏。
如图19所示,压模36相对于第一基板10定位,并且使接触表面41紧密接触金属衬垫17。当这样做时,定位压模36使得间隔物形成孔40正对着遮光层11。这样,形成了由第一基板10和压模36组合成的组件。
然后,通过使用紫外灯等,从第一基板10和压模36的外部向所装入的间隔物形成材料46施加2000毫焦的紫外光,由此间隔物形成材料46便紫外固化了。在这种情况下,压模36由透明的硅树脂形成,它是一种透射紫外线的材料。相应地,紫外线直接地且通过压模36施加到间隔物形成材料46。因此,所填充的间隔物形成材料46可以牢固地固化到其内部。
接下来,如图20所示,从第一基板10上除去压模36,同时使固化后的间隔物形成材料46留在金属衬垫17上。在加热炉中对其上带有间隔物形成材料46的第一基板10进行加热处理,使得粘合剂从间隔物形成材料中蒸发出去,之后,在大约500-550℃下持续30分钟到1个小时有规律地烧结间隔物形成材料46并使其玻璃化。此时,大量的间隔物30统一地形成于第一基板10的金属衬垫17上。通过间隔物形成材料自身的粘合,间隔物30直接地被固定到遮光层11上,并且与第一基板成一体。
在SED的制造过程中,分别提供电子发射元件18和配线21,预先准备连接有侧壁14的第二基板12。接下来,如图21所示,在掩模52(例如板形金属掩模)定位成覆盖间隔物30的各个延伸端之后,第一基板10以及第二基板12被放入真空腔中,并且对该真空腔抽真空。
在真空中,通过蒸镀吸气剂,在第一基板10的金属衬垫17上形成吸气膜19。因为在这样做的时候间隔物30被掩模覆盖着,所以可以在不污染间隔物的情况下形成吸气膜19。在形成吸气膜之后,从间隔物30上除去掩模52。之后,在真空中用侧壁14连接第一基板10和第二基板12。这样,便制造出了具有间隔物30的SED。
根据以这种方式构造的SED及其制造方法,间隔物是按分批形成法直接形成于基板上的,这种方法使用压模和间隔物形成材料,之后,烧结间隔物形成材料使其玻璃化从而形成间隔物。这样,大量的间隔物可以直接分别形成于基板上而不再使用粘合剂。因此,可以在不使用任何支撑基板的情况下,以高精确度来很容易地设置多个间隔物。同时,可以获得这种SED及其批量生产且减小制造成本的制造方法。
本发明并不直接限于上述实施例,且其各构成要素可以按修改后的形式在不背离本发明的精神的情况下得到实施。此外,通过适当组合上述各实施例的多个构成要素,便可以形成各种发明。例如,各实施例的某些元件可以省略。此外,按照要求,可以组合不同实施例的各构成要素。
间隔物的形状和其它构成要素的大小、材料等并不限于前述实施例,但是可以按要求适当选择。
间隔物并不限于前述的柱状间隔物,但是也可以使用板状间隔物。可以选择用于填充掩盖物形成材料的各种条件。此外,本发明并不限于将表面传导型电子发射元件用作电子源的那种图像显示装置,而是还可以应用于使用其它电子源的图像显示装置,比如场发射型、碳纳米管等。
产业应用
根据本发明,可以提供一种图像显示装置的制造方法以及这种图像显示装置,在这种图像显示装置中可以在不使用任何支撑基板的情况下以高精确度很容易地设置多个间隔物。

Claims (15)

1.一种图像显示装置制造方法,所述图像显示装置包括形成有荧光屏的第一基板、与所述第一基板对置且留有一定间隙的第二基板以及排列在所述第一基板和所述第二基板之间的多个间隔物,其中所述荧光屏包括荧光层和遮光层,所述第二基板具有多个用于激发所述荧光屏的电子发射源,所述多个间隔物支撑着作用于第一和第二基板上的大气压负荷,所述图像显示装置制造方法包括:
准备具有多个有底的间隔物形成孔的压模;
用主要由玻璃构成的间隔物形成材料来填充所述压模的各个间隔物形成孔;
使已填充所述间隔物形成材料的压模紧密接触用于构成所述第一基板的玻璃基板,使得所述间隔物形成孔面对着所述玻璃基板;
在所述压模紧密接触所述玻璃基板的情况下使所述间隔物形成材料固化之后,除去所述压模,使所述间隔物形成材料留在所述玻璃基板上;以及
通过烧结所述玻璃基板上的间隔物形成材料并使其玻璃化,便形成了多个已分别固定到所述玻璃基板上的间隔物。
2.如权利要求1所述的图像显示装置制造方法,其特征在于,在所述第一基板形成所述间隔物的那个表面上,通过喷墨形成所述遮光层和所述荧光层。
3.如权利要求2所述的图像显示装置制造方法,其特征在于,在所述间隔物被掩模覆盖之后,形成金属衬垫,使得所述金属衬垫至少部分地与所述遮光层和所述荧光层重叠。
4.如权利要求3所述的图像显示装置制造方法,其特征在于,在形成吸气膜使得所述吸气膜至少部分地与所述遮光层、所述荧光层和所述金属衬垫重叠之后,除去所述间隔物上的所述掩模。
5.一种图像显示装置制造方法,所述图像显示装置包括形成有荧光屏的第一基板、与所述第一基板对置且留有一定间隙的第二基板以及排列在所述第一基板和所述第二基板之间的多个间隔物,其中所述荧光屏包括荧光层和遮光层,所述第二基板具有多个用于激发所述荧光屏的电子发射源,所述多个间隔物支撑着作用于第一和第二基板上的大气压负荷,所述图像显示装置制造方法包括:
准备具有多个有底的间隔物形成孔的压模以及形成有荧光屏的第一基板;
用主要由玻璃构成的间隔物形成材料来填充所述压模的各个间隔物形成孔;
使已填充所述间隔物形成材料的压模紧密接触所述第一基板,使得所述间隔物形成孔面对着所述第一基板上的遮光层;
在所述压模紧密接触所述第一基板的情况下使所述间隔物形成材料固化之后,除去所述压模,同时使所述间隔物形成材料留在所述第一基板上;以及
通过烧结所述第一基板上的间隔物形成材料并使其玻璃化,便形成了多个分别固定在所述遮光层上的间隔物。
6.如权利要求5所述的图像显示装置制造方法,其特征在于,在所述间隔物被掩模覆盖之后,形成金属衬垫,使得所述金属衬垫至少部分地与所述荧光层重叠。
7.如权利要求6所述的图像显示装置制造方法,其特征在于,形成吸气膜,使得所述吸气膜至少与所述遮光层、所述荧光层和所述金属衬垫部分地重叠,在这之后除去所述间隔物上的掩模。
8.一种图像显示装置制造方法,所述图像显示装置包括形成有荧光屏的第一基板、与所述第一基板对置且留有一定间隙的第二基板以及排列在所述第一基板和所述第二基板之间的多个间隔物,其中所述荧光屏包括荧光层和遮光层,所述第二基板具有多个用于激发所述荧光屏的电子发射源,所述多个间隔物支撑着作用于第一和第二基板上的大气压负荷,所述图像显示装置制造方法包括:
准备具有多个有底的间隔物形成孔的压模以及形成有荧光屏的第一基板;
形成与所述第一基板的荧光屏重叠的金属衬垫;
用主要由玻璃构成的间隔物形成材料来填充所述压模的各个间隔物形成孔;
使已填充所述间隔物形成材料的压模紧密接触所述第一基板,使得所述间隔物形成材料面对着所述第一基板上的遮光层;
在所述压模紧密接触所述第一基板的情况下使所述间隔物形成材料固化之后,除去所述压模,同时使所述间隔物形成材料留在所述第一基板上;以及
通过烧结所述第一基板上的间隔物形成材料并使其玻璃化,便形成了多个分别固定在所述金属衬垫上的间隔物。
9.如权利要求8所述的图像显示装置制造方法,其特征在于,在所述间隔物被掩模覆盖之后形成吸气膜,使得所述吸气膜至少与所述遮光层、所述荧光层和所述金属衬垫部分地重叠,在这之后除去所述间隔物上的掩模。
10.一种图像显示装置,包括:
形成有荧光屏的第一基板,所述荧光屏包括荧光层和遮光层;
与所述第一基板对置且留有一定间隙的第二基板,所述第二基板具有多个用于激发所述荧光屏的电子发射源;以及
排列在所述第一基板和所述第二基板之间的多个间隔物,所述多个间隔物支撑着作用于第一和第二基板上的大气压负荷,
通过烧结主要由玻璃构成的间隔物形成材料并使其玻璃化,便使所述多个间隔物直接牢固地形成于所述第一基板的内表面上。
11.如权利要求10所述的图像显示装置,其特征在于,所述荧光屏设置在所述第一基板的内表面上和所述多个间隔物之间。
12.如权利要求11所述的图像显示装置,还包括设置在所述多个间隔物之间且与所述荧光屏重叠的金属衬垫。
13.一种图像显示装置,包括:
形成有荧光屏的第一基板,所述荧光屏包括荧光层和遮光层;
与所述第一基板对置且留有一定间隙的第二基板,所述第二基板具有多个用于激发所述荧光屏的电子发射源;以及
排列在所述第一基板和所述第二基板之间的多个间隔物,所述多个间隔物用于支撑作用于第一和第二基板上的大气压负荷,
通过烧结主要由玻璃构成的间隔物形成材料并使其玻璃化,便使所述多个间隔物直接牢固地形成于所述第一基板的遮光层上。
14.如权利要求13所述的图像显示装置,还包括设置在所述多个间隔物之间且与所述荧光屏重叠的金属衬垫。
15.一种图像显示装置,包括:
形成有荧光屏的第一基板,所述荧光屏包括荧光层和遮光层,并且形成金属衬垫使得所述金属衬垫与所述荧光屏重叠;
与所述第一基板对置且留有一定间隙的第二基板,所述第二基板具有多个用于激发所述荧光屏的电子发射源;以及
排列在所述第一基板和所述第二基板之间的多个间隔物,所述多个间隔物用于支撑作用于第一和第二基板上的大气压负荷,
通过烧结主要由玻璃构成的间隔物形成材料并使其玻璃化,便使所述多个间隔物直接牢固地形成于所述第一基板的金属衬垫上。
CNA2005800277742A 2004-08-16 2005-08-11 图像显示装置的制造方法和图像显示装置 Pending CN101006542A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP236625/2004 2004-08-16
JP2004236625A JP2006054151A (ja) 2004-08-16 2004-08-16 画像表示装置の製造方法および画像表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101006542A true CN101006542A (zh) 2007-07-25

Family

ID=35907421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005800277742A Pending CN101006542A (zh) 2004-08-16 2005-08-11 图像显示装置的制造方法和图像显示装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20070134881A1 (zh)
EP (1) EP1796121A1 (zh)
JP (1) JP2006054151A (zh)
KR (1) KR20070049180A (zh)
CN (1) CN101006542A (zh)
TW (1) TWI269339B (zh)
WO (1) WO2006019033A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4337893B2 (ja) * 2007-03-12 2009-09-30 エプソンイメージングデバイス株式会社 液晶装置及び電子機器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001135263A (ja) * 1999-10-29 2001-05-18 Kyocera Corp 画像形成装置およびその製造方法
EP1061546B1 (en) * 1999-06-17 2007-05-02 Kyocera Corporation Spacers used for picture display devices and a method of producing the same
JP2001052601A (ja) * 1999-08-10 2001-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd バリアリブ製造方法及び装置
EP1189255A1 (en) * 2000-03-23 2002-03-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Spacer assembly for plane surface display, method for manufacturing spacer assembly, method for manufacturing plane surface display, plane surface display and mold for use in manufacturing spacer assembly
JP2001272927A (ja) * 2000-03-23 2001-10-05 Toshiba Corp 平面表示装置のスペーサアッセンブリの製造方法、平面表示装置の製造方法、および平面表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW200609984A (en) 2006-03-16
WO2006019033A1 (ja) 2006-02-23
US20070134881A1 (en) 2007-06-14
KR20070049180A (ko) 2007-05-10
EP1796121A1 (en) 2007-06-13
JP2006054151A (ja) 2006-02-23
TWI269339B (en) 2006-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7419415B2 (en) Glass substrate provided with embossed glass elements
JP2004265781A (ja) 平面型表示装置
CN101006542A (zh) 图像显示装置的制造方法和图像显示装置
US20040135490A1 (en) Field emission device
JP2005093324A (ja) 画像表示装置に用いるガラス基板、ガラス基板の製造方法、およびガラス基板の製造装置
JP2003308797A (ja) ゲート電極構造体および電極構造体の製造方法
US20070181893A1 (en) Image display device
JP2532970B2 (ja) 有孔金属板を隔壁に用いたプラズマディスプレイパネルおよびその製造方法
US20050127563A1 (en) Method of manufacturing spacer assembly, filling method for spacer forming material, filling device for spacer forming material, molding tool, and vacuum vessel
CN100346444C (zh) 图像显示装置
KR20070004758A (ko) 화상 표시 장치 및 화상 표시 장치의 제조 방법
CN209804581U (zh) 一种等离子显示屏
JP3667969B2 (ja) プラズマディスプレイパネルの製造方法
KR101071885B1 (ko) 전계방출 면광원 및 전계방출 면광원의 제조방법
KR20070029658A (ko) 화상 표시 장치 및 그 제조 방법
WO2005020271A1 (ja) 画像表示装置
JP3261851B2 (ja) 画像表示装置
US6836072B2 (en) Low voltage high efficiency illuminated display having capacitive coupled electrodes
JPH11162362A (ja) プラズマディスプレイパネル及びその製造方法
EP1734556A1 (en) Image display and method for manufacturing same
US20060220522A1 (en) Image display device
CN1981359A (zh) 图像显示装置
KR950006430B1 (ko) 평면형 화상표시소자 및 그 제조방법
CN1318863A (zh) 平面荧光灯及其制作方法
US20050110390A1 (en) Flat panel display having spacers, method for manufacturing the spacers, and method for manufacturing the flat panel display

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20070725