JPH11329235A - 表示素子用蛍光膜の製造方法 - Google Patents
表示素子用蛍光膜の製造方法Info
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- JPH11329235A JPH11329235A JP10141267A JP14126798A JPH11329235A JP H11329235 A JPH11329235 A JP H11329235A JP 10141267 A JP10141267 A JP 10141267A JP 14126798 A JP14126798 A JP 14126798A JP H11329235 A JPH11329235 A JP H11329235A
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- Japan
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- phosphor
- layer
- substrate
- film
- donor film
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus 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
- H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
- H01J9/22—Applying luminescent coatings
- H01J9/227—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines
- H01J9/2277—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines by other processes, e.g. serigraphy, decalcomania
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2211/00—Plasma display panels with alternate current induction of the discharge, e.g. AC-PDPs
- H01J2211/20—Constructional details
- H01J2211/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
- H01J2211/42—Fluorescent layers
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
- Printing Methods (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 表示素子用ストライプまたはドットパターン
の蛍光膜を製造する方法を提供する。 【解決手段】 基板から所定間隔ほど離隔された位置に
基材フィルム、光吸収層、緩衝層及び蛍光体層よりなる
ドナーフィルムを設ける段階と、前記ドナーフィルムに
エネルギー源からエネルギーを照射して蛍光体を前記基
板上に転写させた後、熱処理する段階とを含む。これに
より、埃や異物による不良が減少し、従来方法に比べて
歩留まりが向上され、工程が単純なので生産性が向上さ
れ、かつ高解像度の画面の具現が可能である。
の蛍光膜を製造する方法を提供する。 【解決手段】 基板から所定間隔ほど離隔された位置に
基材フィルム、光吸収層、緩衝層及び蛍光体層よりなる
ドナーフィルムを設ける段階と、前記ドナーフィルムに
エネルギー源からエネルギーを照射して蛍光体を前記基
板上に転写させた後、熱処理する段階とを含む。これに
より、埃や異物による不良が減少し、従来方法に比べて
歩留まりが向上され、工程が単純なので生産性が向上さ
れ、かつ高解像度の画面の具現が可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は表示素子に係り、特
に表示素子用蛍光膜を製造する方法に関する。
に表示素子用蛍光膜を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】情報をディスプレー上に示すのに用いら
れる画像表示素子として熱電子放出及び蛍光物体の発光
を用いた陰極線管（ＣＲＴ）、陰極線管の原理と類似し
て主に平板形よりなる蛍光表示管（ＶＦＤ）、液晶の電
気光学的な特性を用いた液晶表示素子（ＬＣＤ）、帯電
された両電極間における気体放電現像を用いたプラズマ
表示素子（ＰＤＰ）などがある。
れる画像表示素子として熱電子放出及び蛍光物体の発光
を用いた陰極線管（ＣＲＴ）、陰極線管の原理と類似し
て主に平板形よりなる蛍光表示管（ＶＦＤ）、液晶の電
気光学的な特性を用いた液晶表示素子（ＬＣＤ）、帯電
された両電極間における気体放電現像を用いたプラズマ
表示素子（ＰＤＰ）などがある。
【０００３】前記表示素子においてはカラー具現層とし
て赤色、緑色及び青色の蛍光膜またはカラーフィルター
層を用いる。
て赤色、緑色及び青色の蛍光膜またはカラーフィルター
層を用いる。
【０００４】カラー具現層を構成する蛍光膜はフォトリ
ソグラフィ(photolithography) 法、プリンティング(p
rinting)法などにより形成される。ところが、フォトリ
ソグラフィ法は蛍光体組成物の塗布後、露光、現像及び
熱処理過程を繰返して経るため工程が非常に長く、複雑
であり、かつ露光及び現像工程のうち埃による不良が多
発する。そして、蛍光体組成物を塗布する前にこの組成
物の接着力を高めるために下塗液の塗布及び熱処理過程
を経るべき製造上の難点がある。
ソグラフィ(photolithography) 法、プリンティング(p
rinting)法などにより形成される。ところが、フォトリ
ソグラフィ法は蛍光体組成物の塗布後、露光、現像及び
熱処理過程を繰返して経るため工程が非常に長く、複雑
であり、かつ露光及び現像工程のうち埃による不良が多
発する。そして、蛍光体組成物を塗布する前にこの組成
物の接着力を高めるために下塗液の塗布及び熱処理過程
を経るべき製造上の難点がある。
【０００５】一方、プリンティング法は平板ディスプレ
ーのプラズマディスプレーパネル（ＰＤＰ）、電界放出
表示素子（ＦＥＤ）等において主に使用している方法で
あって、均一の蛍光体パターンが得られるが次のような
問題点を有している。
ーのプラズマディスプレーパネル（ＰＤＰ）、電界放出
表示素子（ＦＥＤ）等において主に使用している方法で
あって、均一の蛍光体パターンが得られるが次のような
問題点を有している。
【０００６】第１、前記方法により形成されたパターン
の厚さは不均一した傾向がある（厚さ偏差：約２０
％）。
の厚さは不均一した傾向がある（厚さ偏差：約２０
％）。
【０００７】第２、スクリーン印刷に依存するので解像
度 約８０μｍほどが限界であるため高解像度のパター
ンを形成しにくい。
度 約８０μｍほどが限界であるため高解像度のパター
ンを形成しにくい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は前記問
題点を解決して埃や異質物による不良が減少され、解像
度の向上された表示素子用蛍光膜の製造方法を提供する
にある。
題点を解決して埃や異質物による不良が減少され、解像
度の向上された表示素子用蛍光膜の製造方法を提供する
にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明では、ａ）基板から所定間隔ほど離隔された位
置に基材フィルム、光吸収層、緩衝層及び蛍光体層より
なるドナーフィルムを設ける段階と、ｂ）前記ドナーフ
ィルムにエネルギー源からエネルギーを照射して蛍光体
を前記基板上に転写させた後、熱処理する段階とを含む
ことを特徴とする表示素子用蛍光膜の製造方法を提供す
る。
に本発明では、ａ）基板から所定間隔ほど離隔された位
置に基材フィルム、光吸収層、緩衝層及び蛍光体層より
なるドナーフィルムを設ける段階と、ｂ）前記ドナーフ
ィルムにエネルギー源からエネルギーを照射して蛍光体
を前記基板上に転写させた後、熱処理する段階とを含む
ことを特徴とする表示素子用蛍光膜の製造方法を提供す
る。
【００１０】前記基材フィルムは支持体の役割をし、光
透過率９０％以上のフィルムを使用することが望まし
く、その具体的な例としてはポリエチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネートフィルムがある。
透過率９０％以上のフィルムを使用することが望まし
く、その具体的な例としてはポリエチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネートフィルムがある。
【００１１】前記光吸収層は光を吸収したり光から転換
された熱を吸収すると、分解反応を起こして窒素ガスや
水素ガスなどを放出することにより転写エネルギーを提
供する役割をする。この層はAl、Bi、Sn、In、Zn、Ti、
Cr、Mo、W 、Co、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zr及び
Feのうちから選択された金属、その酸化物またはその硫
化物、一般的な染料(dye) や顔料(pigment) 等から選択
された少なくとも１つの物質よりなる。そして、緩衝層
は前記光吸収層の熱を蛍光体層に伝達する役割をし、四
窒酸ペンタエリトリトール(pentaerythritol tetranitr
ate ：ＰＥＴＮ）、トリニトロトルエン(trinitrotolue
ne：ＴＮＴ）等から選択された物質よりなる。
された熱を吸収すると、分解反応を起こして窒素ガスや
水素ガスなどを放出することにより転写エネルギーを提
供する役割をする。この層はAl、Bi、Sn、In、Zn、Ti、
Cr、Mo、W 、Co、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zr及び
Feのうちから選択された金属、その酸化物またはその硫
化物、一般的な染料(dye) や顔料(pigment) 等から選択
された少なくとも１つの物質よりなる。そして、緩衝層
は前記光吸収層の熱を蛍光体層に伝達する役割をし、四
窒酸ペンタエリトリトール(pentaerythritol tetranitr
ate ：ＰＥＴＮ）、トリニトロトルエン(trinitrotolue
ne：ＴＮＴ）等から選択された物質よりなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明は、レーザー転写法を用い
て蛍光膜を形成する。ここで、レーザー転写法とは、印
刷、組み版、写真などの分野で広く利用されている方法
である。この方法は転写される物質よりなる層を含むド
ナーフィルムから被転写物質を収容体側に押出すことに
より前記収容体上に転写する原理を利用する方法であ
る。
て蛍光膜を形成する。ここで、レーザー転写法とは、印
刷、組み版、写真などの分野で広く利用されている方法
である。この方法は転写される物質よりなる層を含むド
ナーフィルムから被転写物質を収容体側に押出すことに
より前記収容体上に転写する原理を利用する方法であ
る。
【００１３】図１は本発明において使用されるレーザー
転写装置を概略的に示すブロック図である。
転写装置を概略的に示すブロック図である。
【００１４】これを参照すれば、まずエネルギー源１１
から高出力のレーザービームが放出される。エネルギー
源１１としてはＮｄ／ＹＡＧのような高出力の固体レー
ザー、ＣＯ2 、ＣＯのようなガスレーザーまたはダイオ
ードと結合されたＮｄ／ＹＡＧ(Diode-coupled Nd/YAG)
などが使われる。放出されたレーザービームはビームス
プリッタ１２を経て同じ強度を有する多数のビームに分
けられる。
から高出力のレーザービームが放出される。エネルギー
源１１としてはＮｄ／ＹＡＧのような高出力の固体レー
ザー、ＣＯ2 、ＣＯのようなガスレーザーまたはダイオ
ードと結合されたＮｄ／ＹＡＧ(Diode-coupled Nd/YAG)
などが使われる。放出されたレーザービームはビームス
プリッタ１２を経て同じ強度を有する多数のビームに分
けられる。
【００１５】多数のビームに分けられたレーザービーム
は被転写物質の形状によりモジュレータ１３で強度比が
調節された後、接続光学系１４を経て光繊維１５を通し
て蛍光体層を含むドナーフィルム１６上に照査される。
この際、ドナーフィルム１６のうち受光部に塗布された
蛍光体物質のみが収容体１７上に転写される。この際、
ステージ１８の動きは被転写物質の形状によりビーム束
の強度を調節するレータ(raiter)１９とコンピュータ２
０により制御される。このステージ１８の動きにより、
収容体１７上に形成される蛍光膜はストライプまたはド
ットのパターンとなる。
は被転写物質の形状によりモジュレータ１３で強度比が
調節された後、接続光学系１４を経て光繊維１５を通し
て蛍光体層を含むドナーフィルム１６上に照査される。
この際、ドナーフィルム１６のうち受光部に塗布された
蛍光体物質のみが収容体１７上に転写される。この際、
ステージ１８の動きは被転写物質の形状によりビーム束
の強度を調節するレータ(raiter)１９とコンピュータ２
０により制御される。このステージ１８の動きにより、
収容体１７上に形成される蛍光膜はストライプまたはド
ットのパターンとなる。
【００１６】図２は本発明において使用するドナーフィ
ルム１６の構造を示す。
ルム１６の構造を示す。
【００１７】これを参照すれば、基材フィルム２１上に
光吸収層２２、緩衝層２３及び蛍光体層２４が順次に形
成されている。
光吸収層２２、緩衝層２３及び蛍光体層２４が順次に形
成されている。
【００１８】図３は、本発明の一実施例による電界放出
素子(field emission display ：ＦＥＤ）の蛍光膜の製
造方法において、蛍光体層パターンの転写段階を説明す
るための図面である。
素子(field emission display ：ＦＥＤ）の蛍光膜の製
造方法において、蛍光体層パターンの転写段階を説明す
るための図面である。
【００１９】図３（Ａ）に示すように、基材フィルム２
１上に光吸収層２２、緩衝層２３及び蛍光体層２４を順
次に塗布してドナーフィルム１６を用意する。
１上に光吸収層２２、緩衝層２３及び蛍光体層２４を順
次に塗布してドナーフィルム１６を用意する。
【００２０】第１基板３３の上部に所定間隔離して前記
ドナーフィルム１６を配置した後、前記ドナーフィルム
１６にエネルギー源からエネルギー３１を照射する。エ
ネルギー源としてはレーザー光源、キセノンランプ、ハ
ロゲンランプなどを使用し、これより選択照射されたエ
ネルギー源は転写装置３２（図１のビームスプリッタ１
２、モジュレータ１３、接続光学系１４および光繊維１
５）を経て基材フィルム２１を通過して光吸収層２２を
活性化させ、分解反応により水素または窒素ガスを放出
させると同時に熱を放出する。放出された熱は緩衝層２
３を経て伝達され、前記ガスの爆発力により第１基板３
３の上部に蛍光体物質を転写する。
ドナーフィルム１６を配置した後、前記ドナーフィルム
１６にエネルギー源からエネルギー３１を照射する。エ
ネルギー源としてはレーザー光源、キセノンランプ、ハ
ロゲンランプなどを使用し、これより選択照射されたエ
ネルギー源は転写装置３２（図１のビームスプリッタ１
２、モジュレータ１３、接続光学系１４および光繊維１
５）を経て基材フィルム２１を通過して光吸収層２２を
活性化させ、分解反応により水素または窒素ガスを放出
させると同時に熱を放出する。放出された熱は緩衝層２
３を経て伝達され、前記ガスの爆発力により第１基板３
３の上部に蛍光体物質を転写する。
【００２１】前述したような転写過程を経た後には転写
された蛍光体物質を固形化、固着化させるために熱処理
工程を経ることになる。
された蛍光体物質を固形化、固着化させるために熱処理
工程を経ることになる。
【００２２】ここで、蛍光体の転写は一回或いは多段階
で行われうる。即ち、転写する蛍光膜の厚さにおいては
一回に必要な厚さを転写でき、数回繰返して転写するこ
ともできる。しかし、工程の便宜性及び安全性を考慮す
れば一回に蛍光体物質を転写させることが望ましい。
で行われうる。即ち、転写する蛍光膜の厚さにおいては
一回に必要な厚さを転写でき、数回繰返して転写するこ
ともできる。しかし、工程の便宜性及び安全性を考慮す
れば一回に蛍光体物質を転写させることが望ましい。
【００２３】図３（Ｂ）は前記方法により製造された蛍
光体層２４' を有する第１基板３３を示したもので、蛍
光体層２４' は、図３（Ａ）の工程により第１基板３３
に転写され、ストライプまたはドットのパターンに形成
されている。
光体層２４' を有する第１基板３３を示したもので、蛍
光体層２４' は、図３（Ａ）の工程により第１基板３３
に転写され、ストライプまたはドットのパターンに形成
されている。
【００２４】これと別に、図３（Ｃ）に示すように、第
１基板３３と対向するように設けられる第２基板３３'
の上部に第１電極４０と第２電極４１とを所定の間隔に
離隔されるように形成する。次いで、前記第１電極４０
及び第２電極４１の上部に薄膜層４２及び４２' を各々
形成する。
１基板３３と対向するように設けられる第２基板３３'
の上部に第１電極４０と第２電極４１とを所定の間隔に
離隔されるように形成する。次いで、前記第１電極４０
及び第２電極４１の上部に薄膜層４２及び４２' を各々
形成する。
【００２５】その後、前記第１基板３３の蛍光体層２
４' の上部に加速電極層３９を形成する。次いで、前記
第２基板３３' の上部に第１基板３３を積層することに
より、図３（Ｃ）の電界放出表示素子が完成される。こ
のような構造を有するＦＥＤの作動原理は次のようであ
る。
４' の上部に加速電極層３９を形成する。次いで、前記
第２基板３３' の上部に第１基板３３を積層することに
より、図３（Ｃ）の電界放出表示素子が完成される。こ
のような構造を有するＦＥＤの作動原理は次のようであ
る。
【００２６】第１電極４０及び第２電極４１に所定の電
圧を印加することにより、各電極に塗布されている薄膜
層４２及び４２' の間で放出される電子を前記加速電極
層３９で加速させ蛍光体層２４' を発光させることにな
る。
圧を印加することにより、各電極に塗布されている薄膜
層４２及び４２' の間で放出される電子を前記加速電極
層３９で加速させ蛍光体層２４' を発光させることにな
る。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、工程が乾式方法なので
埃や異物による不良が減少し、従来の方法に比べて歩留
まりが約１０％以上向上されると共に、工程が単純なの
で生産性が高まる。
埃や異物による不良が減少し、従来の方法に比べて歩留
まりが約１０％以上向上されると共に、工程が単純なの
で生産性が高まる。
【００２８】また、従来の方法では解像度が約７０乃至
１００μｍの範囲であるが、本発明によれば解像度を２
０μｍまでに具現しうるため高解像度のパターンを形成
しうる。
１００μｍの範囲であるが、本発明によれば解像度を２
０μｍまでに具現しうるため高解像度のパターンを形成
しうる。
【図１】本発明において使用するレーザー転写装置を概
略的に示したブロック図。
略的に示したブロック図。
【図２】本発明によるドナーフィルムの構造を示した断
面図。
面図。
【図３】（Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明により蛍光膜を製
造する過程を説明するための断面図。
造する過程を説明するための断面図。
１１ エネルギー源 １６ ドナーフィルム ２１ 基材フィルム ２２ 光吸収層 ２３ 緩衝層 ２４ 蛍光体層 ２４' （転写された）蛍光体層 ３３ 第１基板（基板） ３３' 第２基板
【手続補正書】
【提出日】平成１０年５月２２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】一方、プリンティング法は平板ディスプレ
ーのプラズマディスプレーパネル（ＰＤＰ）、電界放出
表示素子（ＦＥＤ）等において主に使用している方法で
あって、次のような問題点を有している。
ーのプラズマディスプレーパネル（ＰＤＰ）、電界放出
表示素子（ＦＥＤ）等において主に使用している方法で
あって、次のような問題点を有している。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】第１、前記方法により形成されたパターン
の厚さは不均一になる傾向がある（厚さ偏差：約２０
％）。
の厚さは不均一になる傾向がある（厚さ偏差：約２０
％）。
Claims (2)
- 【請求項１】 ａ）基板から所定間隔ほど離隔された位
置に基材フィルム、光吸収層、緩衝層及び蛍光体層より
なるドナーフィルムを設ける段階と、 ｂ）前記ドナーフィルムにエネルギー源からエネルギー
を照射して前記蛍光体層の蛍光体を前記基板上に転写さ
せた後、熱処理する段階とを含むことを特徴とする表示
素子用蛍光膜の製造方法。 - 【請求項２】 前記ｂ）段階において、前記エネルギー
源がレーザー光源、キセノンランプ及びハロゲンランプ
よりなる群から選択されることを特徴とする請求項１に
記載の表示素子用蛍光膜の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/083,275 US6099893A (en) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | Method of fabricating a fluorescent layer for a display device |
| CNB981089607A CN1147903C (zh) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 用于显示装置的荧光层的制造方法 |
| JP10141267A JPH11329235A (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 表示素子用蛍光膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/083,275 US6099893A (en) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | Method of fabricating a fluorescent layer for a display device |
| CNB981089607A CN1147903C (zh) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 用于显示装置的荧光层的制造方法 |
| JP10141267A JPH11329235A (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 表示素子用蛍光膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11329235A true JPH11329235A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=27179192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10141267A Pending JPH11329235A (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 表示素子用蛍光膜の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6099893A (ja) |
| JP (1) | JPH11329235A (ja) |
| CN (1) | CN1147903C (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6338663B1 (en) * | 1998-05-14 | 2002-01-15 | Micron Technology, Inc. | Low-voltage cathode for scrubbing cathodoluminescent layers for field emission displays and method |
| JP4345278B2 (ja) * | 2001-09-14 | 2009-10-14 | セイコーエプソン株式会社 | パターニング方法、膜形成方法、パターニング装置、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、カラーフィルタの製造方法、電気光学装置の製造方法、及び電子装置の製造方法 |
| JP2004354763A (ja) * | 2003-05-29 | 2004-12-16 | Seiko Epson Corp | スクリーン、画像表示装置及びリアプロジェクタ |
| US7670450B2 (en) * | 2006-07-31 | 2010-03-02 | 3M Innovative Properties Company | Patterning and treatment methods for organic light emitting diode devices |
| TW200903851A (en) * | 2007-07-10 | 2009-01-16 | Univ Nat Central | Phosphor package of light emitting diodes |
| TWI452733B (zh) * | 2009-12-26 | 2014-09-11 | Achrolux Inc | 用於轉換發光波長之均勻膜層結構及其形成方法 |
| US9034674B2 (en) | 2011-08-08 | 2015-05-19 | Quarkstar Llc | Method and apparatus for coupling light-emitting elements with light-converting material |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3978247A (en) * | 1974-01-28 | 1976-08-31 | Rca Corporation | Transfer recording process |
| US4752455A (en) * | 1986-05-27 | 1988-06-21 | Kms Fusion, Inc. | Pulsed laser microfabrication |
| US4970196A (en) * | 1987-01-15 | 1990-11-13 | The Johns Hopkins University | Method and apparatus for the thin film deposition of materials with a high power pulsed laser |
| US4895735A (en) * | 1988-03-01 | 1990-01-23 | Texas Instruments Incorporated | Radiation induced pattern deposition |
-
1998
- 1998-05-22 JP JP10141267A patent/JPH11329235A/ja active Pending
- 1998-05-22 US US09/083,275 patent/US6099893A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-22 CN CNB981089607A patent/CN1147903C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1236968A (zh) | 1999-12-01 |
| US6099893A (en) | 2000-08-08 |
| CN1147903C (zh) | 2004-04-28 |
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