DD220172A1 - Verfahren zur herstellung flacher gasgefuellter oder vakuumanzeigefelder - Google Patents

Abstract

Um den Aufwand bei der Herstellung flacher Anzeigefelder, wie sie vorwiegend fuer die Darstellung alphanumerischer Zeichen und graphischer Informationen verwendet werden, zu verringern, sollen die Innenflaechen der beiden Platten ohne Zwischenbelueftung vor dem Verschliessen noch bearbeitet, z. B. gereinigt oder bedampft, und anschliessend ohne aufwendige Manipulatoren verschlossen werden koennen. Dazu werden in einem Rezipienten zwei mit Elektrodenstrukturen, Schichten und Glaslotrand versehene Platten zueinander in einem erforderliche Arbeiten zulassenden Abstand, unter einer gegen den Abstand gerichteten Vorspannung, in einem vorwaehlbaren Temperaturbereich stabil fixiert sowie in diesem Zustand allen erforderlichen Bearbeitungsprozessen unterzogen. Nach dem Ausheizen wird durch weitere Waermezufuhr die temperaturabhaengige Fixierung der Platten zueinander aufgehoben, die Platten werden zwangslaeufig auf den Sollabstand gebracht und durch weitere Waermezufuhr miteinander verloetet.

Description

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Titel der Erfindung

Verfahren zur Herstellung gasgefüllter oder Vakuum-Anzeigefelder

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Herstellung flacher gasgefüllter oder Vakuum-Anzeigefelder, wie sie vorwiegend für die Darstellung alphanumerischer Zeichen und graphischer Informationen bis hin zu farbigen Fernsehbildern Verwendung finden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Flache Vakuum- oder Plasmaanzeigefeider bestehen ihrem Grundprinzip nach aus zwei parallel zueinander angeordneten, mit entsprechenden leitfähigen Strukturen und anderen Schichten versehenen Glasplatten, die einen schmalen Zwischenraum begrenzen und vakuumdicht verschlossen sind« Ihre Evakuierung und gegebenenfalls ihre Füllung mit dem Gasgemisch erfolgt zumeist über einen Pumpstutzen, der am Ende des Prozesses abgeschmolzen wird.

Diesem bekannten Herstellungsverfahren haften die folgenden Wachteile an, die die Qualität und Zuverlässigkeit der Anzeigefelder begrenzen sowie einer vii-rtanhof+Ί ,-«^« -...j.—.-

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tisierbaren Produktion entgegenstehen:

.- Die dem Pumpen vorausgehenden Arbeitsgänge laufen nacheinander in verschiedenen Apparaturen ab, so daß Zwischentransporte und -lagerungen notwendig sind, die den technologischen Aufwand vergrößern und die solche Schichten, die gegen Atmosphäreneinfluß empfindlich sind, nachteilig verändern. -

»Das Getter muß im Pumpstutzen angebracht werden, um die beim Aktivieren entstehenden Abprodukte entfernen zu können. Hier ist aber die Getterwirkung infolge des kleinen Öffnungsquerschnittes des Pumpstutzens begrenzt j zum anderen wird der wirklich flache Aufbau des Anzeigefeldes durch den Pumpstutzen gestört.

Aus der DE-OS 2253835-ist ein Verfahren zur Herstellung von flachen Gasentladungsanordnungen für Anzeigezwecke unter Portfall des Ventilationsrohres zum Auspumpen und Befüllen bekannt, das die Verfahrensschritte an sich bekanntes Auf-

\ einanderschichten herkömmlicher Einzelteile in Form von Glasplatten und dazwischengefügter Abstandsstücke mit wärmeschweißbarem Dichtungsmaterial in Form von Stangen oder Streifen, derart, daß an den Bändern der Einzelteile eine Durchtrittsmöglichkeit für Luft und Gas gegeben ist, Befüllen des geschichteten Pakets mit einem für Inzeigezwecke geeigneten, ionisierbaren Gas unter vorgegebenem Druck, Erhitζen des gasgefüllten Pakets bis zum Verschweißen des Dichtungsmaterials mit den Glasplatten und Bildung eines gasdichten, gefüllten Entladungsgefäßes mittels der Abstandsstücke vorbestimmten Volumens. Nachteilig an dieser Lösung ist, daß jegliche Bearbeitung der Innenflächen der Glasplatten im Vakuumofen vor dem Verschließen ausgeschlossen ist.

Aus der DD-PS 132160 ist ein Verfahren zur Herstellung von ac-Plasma-Displays in Zweiplattenordnung bekannt, enthal-

tend die Verfahrens schritte Aufbringen und Passivieren der Elektroden auf Substratplatten, Isolation der Elektroden gegenüber dem Gasraum, Aufbringen einer Schutzschicht auf der Isolierschicht, Montage des Displays aus zwei mit Elektroden versehenen Substratplatten, Pumpröhrchen, Abstandshaltern und Dichtrahmen, Niederschmelzen der Dichtung, Ausheizen, Pullen und Verschließen der Zelle, wobei die Montage des Displays aus zwei mit Elektroden, Isolier- und Schutzschicht versehenen Substratplatten, von denen eine einen ausgesinterten Dichtrahmen, Abstandshalter und ein Loch für das Pumpröhrchen aufweist, in einem Ofen auf dem bereits mit der Pump- und Füllapparatur verbundenen Pumpröhrchen erfolgt, anschließend auf eine Temperatur unterhalb der für das Niederschmelzen des Dichtrahmens üblichen Temperatur erhitzt und unter Beibehaltung der erreichten Temperatur kurzzeitig Vakuum angelegt wird, das dadurch abgedichtete Display anschließend unter gleichzeitigem Auspumpen ausgeheizt, dann mit Füllgas gefüllt und verschlossen wird. Nachteilig an dieser Lösung ist, daß Jegliche Be- arbeitung der Innenflächen der Substratplatten im Vakuumofen vor dem Verschließen ausgeschlossen ist*

Um bei der Herstellung von Elektronenröhren auf den Auspumpstutzen verzichten zu können, ist es aus der DE-PS 1032411 bekannt, zur Herstellung von beständigen Dichtungsverbindungen an stumpf aneinanderliegenden Bauteilen von luftdichten Kolben, wobei diese so bearbeitet werden, daß sie sich aneinanderschmiegen, worauf wenigstens die eine dieser Oberflächen mit einer dünnen, an dem Träger innig haftenden und sie dicht berührenden Schicht eines wenig oxydierbaren Stoffes überzogen wird, welcher die Eigenschaft der molekularen Diffusion in den Stoff des gegenüberliegenden Teiles bei einer Temperatur aufweist, die unter'der Verformungstemperatur dieser Teile liegt, worauf diese Schicht und die Oberfläche des gegenüberliegenden Teiles hochgradig, zweckmäßig bis auf optischen Grad poliert wird, um eine luftdichte Verbindung zwischen den aneinandergelegten Teilen zu erzielen, die zusammenzufügenden

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Gefäßteile zunächst mit Abstand voneinander ineinen geschlossenen Behälter zu setzen, diesen Behälter dann zu evakuieren und die Gefäßteile einem Entgasungsprozeß durch Wärmebehandlung zu unterwerfen, darauf das Gefäß durch Aufeinandersetzen der polierten Flächen zu verschließen und die Verbindungsstellen unter gleichzeitiger Druckanwendung auf die Temperatur für eine Oberflächendiffusion zu erhitzen, die unterhalb der Schmelztemperatur liegt· Das Aufeinandersetzen der polierten Flächen und die Druckanwendung sollen mittels eines von außen bedienbaren Handrades erzeugt und auf das obere Gefäßteil übertragen werden, wobei ein Faltenbalg die Abdichtung gewährleisten soll· Nachteilig an dieser lösung ist die relativ aufwendige Einrichtung zur Manipulation der Gefäßteile, was besonders das gleichzeitige Verschließen mehrerer Elektronenröhren erschwert.

Ziel der Erfindung

Verringerung des Aufwandes bei der Herstellung flacher Anzeigefelder.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Uni den Aufwand bei der Herstellung flacher Anzeigefelder zu verringern, sollen die Innenflächen der beiden Platten ohne Zwischenbelüftung,vor dem Verschließen noch bearbeitet, z. B. gereinigt oder bedampft, und anschließend ohne aufwendige Manipulatoren verschlossen werden können.

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- Merkmale der Erfindung

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In einem ßezipienten werden zwei mit Elektrodenstrukturen, Schichten und Glaslotrand versehene Platten zueinander in einem erforderliche Arbeiten zulassenden Abstand, unter einer gegen den Abstand gerichteten Vorspannung, in einen vorwählbaren Temperaturbereich stabil fixiert. In diesem

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Zustand werden alle erforderlichen Bearbeitungsprozesse an den Platten im Vakuum durchgeführt. Nach dem Ausheizen und der eventuell erforderlichen Gasfüllung wird die temperaturabhängige Fixierung der Platten zueinander durch weitere Wärmezufuhr aufgehoben. Durch die Vorspannung und eine entsprechende Führung v/erden die Platten zwangläufig auf den Sollabstand gebracht und schließlich, vorzugsweise durch weitere Wärmezufuhr miteinander verlötet werden.

Es ist vorteilhaft, zur temperaturabhängigen Abstandsf ixierung Abstandsstücke aus einem Material zu verwenden, das kurz vor Erreichen der Löttemperatur erweicht oder schmilzt.

Pur einige Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, zur temperaturabhängigen Abstandsfixierung Federn aus einem geeigneten Bimetall zu verwenden.

Für die meisten Anwendungsfälle ist es sinnvoll, Abstandsstücke aus Weichglas zu verwenden.

Ausführungsbeispiel

Die zur Erläuterung herangezogene Zeichnung zeigt die zur abschließenden Bearbeitung und zum Zusammenfügen vorbereiteten, in einem nicht dargestellten Rezipienten angeordneten Platten.

Zur Herstellung z. B. eines AG-Plasma-Anzeigefeides befinden sich die Glasplatten 1; 2, die mit den Blektrodenstruk· türen 3 und dem Glaslotrand 4 versehen sind, vor dem Zusammenlöten in der Ausgangsstellung. Die untere Platte 1 ruht auf der Unterlage 5 und ist in ihrer Lage durch die metallischen Distanzstücke 6 fixiert, deren Länge so einstellbar ist, daß sie zugleich einen festen Anschlag für

die Abwärtsbewegung der Platte 2 darstellen und so den endgültigen Plattenabstand festlegen. Gleichzeitig wird

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die obere Platte 2 durch mehrere seitliche Schienen 7 mit der für die spätere Funktion erforderlichen Lagegenauigkeit geführt. Ein Gewicht 8 bzw. eine entsprechende gespannte Feder sorgen für den benötigten .Anpreßdruck. Im Ausgangs- zustand wird die obere Glasplatte 2 durch Abstandsstücke auf dem vorgegebenen Abstand gehalten, wobei diese Abstandsstüeke 9 aus einem Material bestehen, das vor Erreichen der Lottemperatur erweicht oder schmilzt, wie z.B. Weichglas, so daß die obere Platte 2 langsam absinkt und im Endzustand auf den Distanzstücken 6 ruht.

Es ist aber auch möglich, anstelle der schmelzbaren Abstandsstücke 9 Bimetallfedera zur Halterung der oberen Glasplatte. 2 zu benutzen, die sich mit wachsender Temperatur nach unten bewegen und am unteren Ende ihres Weges in Aussparungen in den Distanzstücken 6 oder in den Führungsschienen 7 einrasten, damit sie bei Abkühlung der Anordnung die Platte 2 nicht wieder nach oben drücken. Zusätzlich kann die Elektrodenstruktur 3 der unteren Platte durch eine mit der Unterlage leitend verbundene Schiene und die Elektrodenstruktur 3 der oberen Platte 2 durch eine weitere bewegliche Schiene kontaktiert und mit einer äußeren Spannungsquelle verbunden werden, so daß vor und während des Lötprozesses eine reinigende Gasentladung zwischen beiden Platten 1 j 2 erzielt und aufrechterhalten werden kann.

Billiger und für viele Anwendungsfälle ausreichend bzw. besonders geeignet ist es, die obere Platte 2 in einem Halterahmen zu befestigen, der durch ein Gelenk mit der Unterlage 5 verbunden ist und so eine Schwenkbewegung der Platte 2 gegen die Platte 1 ermöglicht. Der Anpreßdruck.wird durch eine vorgespannte Feder erzeugt; diese Einrichtung benötigt nur ein temperaturabhängig verformbares Abstandsstück 9» welches im kalten Zustand das Zusammenschwenken beider Platten 1; 2 verhindert.

Claims (4)

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   Erfindungsanspruch

   1. Verfahren zur Herstellung flacher gasgefüllter oder Vakuum-Anzeigefeider, wobei wenigstens eine der Oberflächen mit einem Stoff überzogen wird, der eine dauerhafte, luftdichte Verbindung der aneinanderliegenden Bauteile bei einer Temperatur ermöglicht, die unter der Verformungstemperatur dieser Teile liegt, die zusammenzufügenden Gefäßteile zunächst mit Abstand voneinander in einen geschlossenen Behälter gesetzt werden, dieser Behälter dann evakuiert wird, die Gefäßteile einem Entgasungsprozeß durch Wärmehandlung unterzogen werden, die Gefäßteile zusammengefügt und die Verbindungsstellen unter gleichzeitiger Druckanwendung auf eine Temperatur zur dauerhaften Verbindung beider Bauteile er- wärmt werden, gekennzeichnet dadurch, daß zwei mit Elektrodenstrukturen (3), Schichten und Glaslot rand (4) versehene Platten (1; 2) in dem geschlossenen Behälter zueinander in einem erforderliche Arbeiten zulassenden Abstand, unter einer gegen den Abstand gerichteten Vorspannung, in einem vorwählbaren Temperaturbereich stabil fixiert werden, in diesem Zustand allen erforderlichen Bearbeitungsprozessen unterzogen werden, nach dem Ausheizen und der eventuell erforderlichen Gasfüllung durch weitere Wärmezufuhr die temperaturabhängige Fixierung der Platten (1; 2) zueinander aufgehoben wird, die Platten (1; 2) zwangläufig auf den Soll»h-

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   stand gebracht,und vorzugsweise durch weitere Wärmezufuhr miteinander verlötet werden.
2. 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur .temperaturabhängigen Abstandsfixierung Abstandsstücke

   (9) eines Materials verwendet werden, das kurz vor Erreichen der Löttemperatur erweicht oder schmilzt,
3. 3. Verfahren nach Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß zur teraperaturabhängigen Abstandsfixierung Federn aus einem geeigneten Bimetall verwendet werden.
4. 4. Verfahren nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß zur temperaturabhängigen Abstandsfixierung Abstandsstücke (9) aus Weichglas verwendet werden.

   Hierzu 1 Seite Zeichnung ·