KR100197864B1 - 전계 방출 디스플레이 - Google Patents

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    • H01J1/02—Main electrodes
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    • H01J1/304—Field-emissive cathodes

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  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Abstract

본 발명은 표시 소자로 사용되는 전계 방출 디스플레이에 관한 것으로, 형광층 및 투명 전극이 화소 단위로 형성된 상부 기판과, 전자 방출 소자가 화소 단위로 형성된 하부 기판과, 상기 상부 기판 및 하부 기판 사이에 스페이서를 개재시켜서 형성된 내부 공간을 밀폐시키기 위한 측벽으로 이루어져 있고 상기 하부 기판은 중앙에 상측이 개구된 상태의 수납부가 형성되고 상기 수납부의 개구의 가장자리에 그 외측으로 지지홈이 형성되며 상기 수납부의 하부에는 외측으로 연장된 지지부가 형성된 제2하부 기판(210b)과 상기 지지홈상에 치합된 상태로 지지되는 제1하부 기판(210a)으로 구성되며 이에 의해서 정보를 전달시킬 수 있는 유효 면적을 확대시킨 전계 방출 디스플레이를 제공한다.

Description

전계 방출 디스플레이
제1도는 일반적인 전계 방출 디스플레이를 도시한 단면도.
제2도는 본 발명에 따른 전계 방출 디스플레이를 도시한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
210 : 하부기판 220 : 상부 기판
230 : 스페이서 240 : 내부 공간
250 : 측벽 260 : 수납부
280 : 배기 시스템
본 발명은 표시 소자로 사용되는 전계 방출 디스플레이에 관한 것으로서, 특히 내부 공간의 진공도를 저하시킴이 없이 화상 표시를 제공하는 스크린의 유효 면적을 증대시킬 수 있는 전계 방출 디스플레이에 관한 것이다.
일반적으로, 전계 방출 디스플레이는 시각을 통하여 정보를 제공하기 위한 소자로서, 제1도에 도시되어 있는 바와 같이, 캐소드 전극(111) 및 게이트 전극(113)으로 구성된 전자 방출 소자가 복수개 형성된 하부 기판(110)과, 상기 전자 방출 소자로부터 방출된 전자가 충돌하는 형광층(121) 및 투명 전극(122)이 화소 단위로 형성된 상부 기판(120)으로 구성되어 있다.
이때, 상기 상부 기판(12)과 하부 기판(110)은 복수개의 스페이서(130)에 의하여 소정 간격으로 이격되어 있고 이에 의해서 형성된 내부 공간(140)은 프릿 글라스를 고화시킴으로서 형성된 측벽(150)에 의하여 밀폐된 상태로 유지된다.
여기서, 상기 전계 방출 디스플레이(100)는 도시되어 있지 않은 제어 시스템으로부터 인가되는 전기적 신호에 의하여 상기 전자 방출 소자로부터 방출되는 전자가 상기 상부 기판(120)의 형광층(121)에 충돌함으로서 발생되는 화상에 의하여 정보를 외부에 전달하게 된다.
이때, 상기된 바와 같이 상기 상부 기판(120)에 발생되는 화상 크기 즉, 정보를 제공하기 위한 유효 면적은 상기 하부 기판(110)에 설치되는 상기 전자 방출 소자의 설치 면적에 비례한다.
한편, 상기 전계 방출 디스플레이의 작동 효율을 향상시키기 위하여 상기 내부 공간(140)의 진공도를 향상시키는 것이 요구되며 이를 만족시키기 위한 종래의 일실시예에 따르면 상기 하부 기판(110)의 일부분에 배기 시스템(114,160)을 형성시켰으며, 상기 배기 시스템의 배기 작동에 의하여 상기 내부 공간(140)에 잔존하는 공기를 배기시켰다.
그러나, 상기된 바와 같이 상기 내부 공간의 진공도를 향상시키기 위하여 상기 하부 기판의 일부분에 배기 시스템을 설치함으로서 상기 하부 기판에 전자 방출 소자를 설치하기 위한 면적이 감소되며 이에 의해서 상기 전계 방출 디스플레이의 작동에 의하여 정보를 전달시키기 위한 유효 면적이 감소하는 문제점이 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로 그 목적은 내부 공간의 진공도를 향상시키기 위하여 설치되는 배기 시스템에 의하여 상부 기판의 화상 표시에 의한 정보를 전달할 수 있는 유효 면적이 감소되는 것을 방지시킬 수 있을 뿐만 아니라 배기 작용을 효율적으로 수행할 수 있는 전계 방출 디스플레이를 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 전계 방출 디스플레이는 형광층 및 투명 전극이 화소 단위로 형성된 상부 기판과, 전자 방출 소자가 화소 단위로 형성된 하부 기판과, 상기 상부 기판 및 하부 기판사이에 스페이서를 개재시켜서 형성된 내부 공간을 밀폐시키기 위한 측벽으로 이루어지고, 상기 하부 기판은 상기 전자 방출 소자가 화소 단위로 형성된 제1하부기판과 상기 제1하부 기판의 기계적 강도를 향상시키기 위하여 상기 제1하부 기판의 후면에 설치되는 제2하부 기판으로 이루어진다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 제2하부 기판은 중앙에 상측이 개구된 상태의 수납부가 형성되고 상기 수납부의 개구의 가장자리에 그 외측으로 지지홈이 형성되며 상기 수납부의 하부에는 외측으로 연장된 지지부가 형성되어 있고 상기 지지홈상에 상기 제1하부기판이 치합된 상태로 지지된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명의 일실시예에 따라서 제작된 전계 방출 디스플레이가 도시된 단면도이다.
즉, 본 발명에 따른 전계 방출 디스플레이(200)는 형광층 및 투명 전극이 화소 단위로 형성된 상부 기판(220)과, 캐소드 전극 및 게이트 전극으로 구성된 전자 방출 소자(도시되어 있지 않음)가 화소 단위로 형성된 하부 기판(210)과, 상기 상부 기판(220) 및 하부 기판(210)사이에 복수개의 스페이서(230)를 개재시켜서 형성된 내부 공간(240)을 밀폐시키기 위한 측벽(250)으로 이루어져 있다.
이때, 상기 하부 기판(210)은 중앙에 상측이 개구된 상태의 수납부(260)가 형성되고 상기 수납부(260)의 개구의 가장자리에 그 외측으로 지지홈이 형성되며 상기 수납부(260)의 하부에는 외측으로 연장된 지지부가 형성된 제2하부 기판(210b)과 상기 지지홈상에 치합된 상태로 지지되는 제1하부 기판(210a)으로 구성된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1하부 기판(210a)의 기계적 강도를 향상시킬 수 있도록 상기 제2하부 기판(210b)의 수납부에는 적어도 하나 이상의 지지대(270)가 설치되어서 상기 제1하부 기판(210a)을 지지시킨다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1하부 기판(210a)상에 전자 방출 소자(도시되어 있지 않음)가 화소 단위로 형성되며 이러한 전자 방출 소자를 구성하고 있는 캐소드 전극 및 게이트 전극은 크롬과 같은 와이어 형상의 도전체를 통하여 전기적으로 연결되어서 리드선(290)을 형성시킨다.
즉, 상기 제2하부 기판(210b)의 지지부상에 도전성 물질을 스크린 프린팅 공정 또는 스퍼터링 증착 공정에 의하여 소정 두께로 적층시킴으로서 전극 인출선을 형성시키고 상기 전극 인출선은 전도성 재질로 이루어진 와이어등에 의하여 상기 제1하부 기판(210a)상에 화소 단위로 형성된 전자 방출 소자를 구성하는 게이트 전극 및 캐소드 전극에 연결되며 이에 의해서 상기 리드선(290)이 형성된다.
여기에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 전극 인출선을 구성하는 전도성 물질은 상기 와이어를 구성하는 물질과 동일한 물질로 이루어져 있고 특히 내열 특성 전도 특성이 양호한 크롬 재질로 이루어져 있다.
이때, 상기 수납부에 의하여 상기 하부 기판(210)에 의해 형성된 단차를 완화시킬 수 있으며 상기 제2하부 기판(210b)의 수납부의 외측면은 경사면으로 형성되어 있으며 그 결과 상기 전극 인출선과 게이트 전극 및 캐소드 전극과의 단선을 방지시킬 수 있다.
한편, 상기된 바와 같이 복수개의 스페이서(230)에 의해서 형성된 상기 내부 공간(240)은 상기 상부 기판(220)과 상기 하부 기판(210)의 제1하부 기판(210a)사이에 형성되고 이에 의해서 상기 하부 기판(210)의 제1하부 기판(210a)상에 형성된 전자 방출 소자로부터 방출된 전자는 상기 내부 공간(240)을 관통하여 비행한다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 상부 기판(220)과 하부 기판(210)사이에 형성되는 측벽(250)은 상기 하부 기판의 지지부상에 프릿 글라스를 소정 두께로 도포시키고 고화시킴으로서 형성되며 특히 상기 제2하부 기판(210b)의 수납부(260)로부터 소정 간격으로 이격된 위치에 해당하는 상기 지지부상에 형성된다.
이때, 상기 측벽(250)과 상기 제2하부 기판(210b)사이에 배기 시스템(280)이 설치되어 있으며 상기 배기 시스템(280)의 배기 작동에 의하여 상기 상부 기판(220)과 상기 하부 기판(210)의 제1하부 기판(210a)사이에 형성된 내부 공간(240)의 진공도를 향상시킨다.
즉, 상기 배기 시스템(280)은 상기 하부 기판(210)의 제2하부 기판(210b)상에 형성된 배기구와 상기 배기구를 도시되어 있지 않은 진공 펌프에 연결시키기 위한 배기용 세관으로 이루어져 있으며, 상기 진공 펌프의 펌핑 작동에 의하여 상기 내부 공간(240)에 잔존하는 기체는 상기 하부 기판(210)을 구성하는 제2하부 기판(210b)의 측벽을 통하여 유동하여서 상기 배기구를 관통하여 대기중으로 배출된다.
따라서, 상기된 바와 같이 배기 시스템(280)의 배기 작동에 의하여 상기 내부 공간(240)의 진공도를 향상시킬 수 있는 반면에 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 상기 제2하부 기판(210b)의 수납부(260)와 상기 측벽(250)사이에 게터 시스템(도시되어 있지 않음)을 설치하여서 상기 내부 공간(240)의 진공도를 향상시킨다.
즉, 상기된 바와 같이 전계 방출 디스플레이(200)에 설치된 상기 게터 시스템의 활성 작용에 의하여 상기 내부 공간(240)에 잔존하는 기체는 제거되며 이에 의해서 상기 내부 공간(240)의 진공도를 증대시킨다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 배기 시스템(280)은 상기 제1하부 기판(210a)의 설치 위치에 대응하는 상기 제2하부 기판(210b)의 지지부상에 형성된 배기구 및 배기관과, 상기 제2하부 기판(210b)의 수납부(260)의 일측면상에 기체가 유동가능한 형성된 관통구로 구성된다.
즉, 상기 배기관은 도시되어 있지 않은 진공 펌프에 연결되어 있으며 이에 의해서 상기 진공 펌프의 펌핑 작동에 의하여 상기 내부 공간에 잔존하는 기체는 상기 관통구를 관통해서 상기 배기관을 경유하여 대기중으로 배기되며 이에 의해서 상기 내부 공간의 진공도를 향상시킬 수 있다.
따라서, 상기 리드선을 통해서 도시되어 있지 않은 제어 시스템으로부터 인가되는 전기적 신호에 의하여 상기 에미터로부터 방출된 전자는 상기 진공 상태의 내부 공간을 비행하여서 상기 상부 기판의 형광층에 충돌하며 이에 의해서 상기 상부 기판상에 발생되는 화상에 의하여 정보를 제공하게 된다.
이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명이 속하는 분야의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있음을 인지할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따르면, 상부 기판을 구성하고 있는 형광층을 향하여 전자를 방출시키기 위한 전자 방출 소자가 형성된 하부 기판의 제1하부 기판상에 배기 시스템이 설치되어 있지 않으므로 상기 전자 방출 소자의 설치 면적을 증대시키며 이에 의해서 정보를 전달할 수 있는 상기 상부 기판의 유효 면적을 증대시킬 수 있다.

Claims (9)

  1. 형광층 및 투명 전극이 화소 단위로 형성된 상부 기판과, 전자 방출 소자가 화소 단위로 형성된 하부 기판과, 상기 상부 기판 및 하부 기판 사이에 스페이서를 개재시켜서 형성된 내부 공간을 밀폐시키기 위한 측벽으로 이루어져 있는 전계 방출 디스플레이에 있어서, 상기 하부 기판은 중앙에 상측이 개구된 상태의 수납부가 형성되고 상기 수납부의 개구의 가장자리에 그 외측으로 지지홈이 형성되며 상기 수납부의 하부에는 외측으로 연장된 지지부가 형성된 제2하부 기판과 상기 지지홈상에 치합된 상태로 지지되는 제1하부 기판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전자 방출 소자를 구성하고 있는 캐소드 전극 및 게이트 전극은 크롬 재질의 도전체에 전기적으로 연결되어서 리드선을 형성시키는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
  3. 제1항에 있어서, 상기 상부 기판과 상기 하부 기판의 제1하부 기판사이에 내부 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
  4. 제3항에 있어서, 상기 측벽은 상기 제2하부 기판의 수납부로부터 소정 간격으로 이격된 위치에 해당하는 상기 지지부로부터 상방으로 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
  5. 제4항에 있어서, 상기 내부 공간을 진공화시키기 위한 배기 시스템은 상기 제2하부 기판의 지지부상에 형성되는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
  6. 제5항에 있어서, 상기 배기 시스템은 상기 지지부상에 형성된 배기구 및 상기 배기구와 진공 펌프를 연결시키기 위한 배기용 세관으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
  7. 제5항에 있어서, 상기 배기 시스템은 상기 측벽과 상기 제2하부 기판의 수납부 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
  8. 제6항에 있어서, 상기 배기 시스템은 상기 제1하부 기판의 설치 위치에 대응하는 상기 제2하부 기판의 지지부상에 형성되는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제2하부 기판의 수납부의 적어도 하나의 일측면상에 복수개의 관통구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전계 방출 디스플레이.
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