KR100325069B1 - 전계방출표시소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발광 효율을 증대시키면서 색 순도를 향상시킬 수 있는 전계 방출 소자를 개시한다. 개시된 본 발명은, 기판, 기판상에 스트라이프 형태로 배치된 애노드 전극 및 상기 애노드 전극 각각 상부에 배치되는 형광체를 포함하며, 상기 애노드 전극과 형광체의 양측벽에는 방전용 전극이 형성된 구조로 되어 있다.

Description

전계 방출 표시 소자

본 발명은 전계 방출 표시 소자에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전계 방출 표시 소자에서 애노드(anode) 전극과 형광체의 측부분에 방전전극을 개재한 구조의 전계방출표시소자에 관한 것이다.

일반적으로, 전계 방출 표시 소자(Field Emission Display device)는전자총(electron gun), 마이크로 웨이브 튜브(microwave tubes), 이온 소스(ion source), 스캐닝 터널링 마이크로스코프(scanning tunneling microscope)등의 장치에 표시 패널로 이용된다.

이러한 종래의 전계 방출 표시 소자는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하부기판(1)상에 스트라이프 상태로 캐소드 전극(2)이 형성되고, 캐소드 전극(2)상부에는 소정부분의 캐소드전극이 소정부분 노출될 수 있도록 게이트 전극(3)이 배치되며, 노출된 캐소드전극(2) 상부에는 금속팁(4)이 배치된다.

또한, 상기 하부기판(1)과 대향하는 상부기판(10)의 내측면에는 하나의 캐소드 전극(2)당 하나씩 배치되는 애노드전극(11)이 배치되고, 애노드전극(11)상부에는 형광체(12)가 배치된다.

이러한 구성을 갖는 전계 방출소자는 캐소드전극(2)의 팁(4)으로부터 가속된 전자는 형광체(12)를 여기시켜서, 발광을 일으킨다.

그러나, 상기와 같은 종래기술에 따른 전계 방출소자에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있다.

종래기술에 따른 전계방출소자에 있어서는, 먼저 캐소드 전극(2)의 팁(4)으로부터 가속된 전자가 형광체(12)를 여기시킬 때, 상기 전자들은 형광체(12)에 일부 잔존하게 되어, 형광체(12)를 충전(charging)시킨다. 이에 따라, 형광체(12)가 충전되면, 형광체(12)에 데미지가 발생되기 쉬워, 전계 방출 소자의 발광 효율이 저하된다.

또한, 형광체(12)에 의하여 발광된 빛은 여러 방향으로 퍼져 나가는데 반하여, 사용자는 한쪽 방향에서만 보므로, 사용자가 인식하는 발광 효율은 높지 않다.

그리고, 전자 빔은 측면으로 분사되는 특성을 지니고 있기 때문에, 해당하는 형광체(12)외에도 인접하는 다른 형광체(12)를 여기시키 크로스 토크를 유발시키므로써 전계 방출소자의 색 순도가 떨어진다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 발광 효율을 증대시키면서 색 순도를 향상시킬 수 있는 전계 방출 소자를 제공함에 그 목정이 있다.

도 1은 종래의 전계 방출 표시 소자의 단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 방출 표시 소자의 상부 기판을 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전계 방출 표시 소자의 상부 기판을 나타낸 단면도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

20 - 기판 21 - 애노드 전극

22 - 형광체 23,230 - 방전용 전극

24 - 블랙 매트릭스

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 기판과 기판상에 스트라이프 형태로 배치된 애노드 전극 및 상기 애노드 전극 각각 상부에 배치되는 형광체를 포함하며, 상기 애노드 전극과 형광체의 양측벽에는 방전용 전극이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 기판, 기판상에 스트라이프 형태로 배치된 수개의 애노드 전극, 상기 애노드 전극 각각 상부에 배치되는 수개의 형광체, 및 상기 애노드 전극 및 형광체로 된 구조물 사이에 배치되는 블랙 매트릭스를 포함하며, 상기 형광체와 블랙 매트릭스의 경계면 상부에 방전용 전극을 형성한다.

여기서, 방전용 전극은 알루미늄으로 된 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 전계 방출 소자에 있어서, 애노드 전극과 그 상부에 존재하는 형광체의 측부분에 반사 특성이 우수하면서, 형광체에 잔존하는 전자를 용이하게 방전시킬 수 있는 방전 전극을 설치한다.

이에따라, 전자들이 용이하게 방전되고, 전자 빔이 해당 형광체로 집속되어, 전계 방출 소자의 발광 효율을 개선시킨다. 또한, 인접하는 캐소드 전극으로부터 방사되는 빔은 흡수 또는 반사되어, 색 순도 특성이 개선된다.

(실시예)

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전계 방출 소자의 상부 기판을 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전계 방출 소자의 상부 기판을 나타낸 단면도이다.

본 발명에 따른 전계방출표시소자는, 도 2에 도시된 바와같이, 상부기판(20)상부에 스트라이프 형태로 수개의 애노드 전극(21)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 애노드전극(21)은 ITO(indium tin oxide)물질로 이루어져 있다.

또한, 상기 각각의 애노드 전극(21) 상부에는 소정 색상을 갖는 형광체(22)가 각각 형성되어 있다.

그리고, 상기 애노드 전극(21)과 형광체(22)로 된 구조물의 양측벽 부분에는 방전용 전극(23)이 형성되어 있다. 이때, 방전용 전극(23)은 알루미늄으로 형성됨이 바람직하다.

여기서, 하부기판(미도시)의 캐소드 전극(미도시)으로부터 전자빔 인가시에, 상기 방전용전극(23)에 의하여 형광체(22)에 잔존하는 전자들이 방전되어진다. 따라서, 잔존하는 전자들에 의하여, 형광체(23)에 데미지가 발생되지 않는다.

이때, 상기 방전용 전극(23)은 알루미늄과 같이 반사 특성이 우수한 물질로 형성되어, 여기된 형광체의 빛을 반사시킴으로써 형광체의 효율을 높인다.

또한, 해당 캐소드 전극(도시되지 않음)이 아닌 다른 캐소드 전극으로부터 전자 빔이 인가될 경우에는, 도면에서와 같이, 전자빔(화살표로 표시됨)을 흡수 또는 반사시켜서 소멸시킨다.

따라서, 형광체에 전자가 충전되는 현상을 방지할 수 있고, 인접 형광체를 여기시키지 않므로써 크로스토크 현상을 방지할 수 있어, 색순도 특성이 개선된다.

한편, 도 3은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 본 실시예는 애노드 전극(21)과 인접하는 애노드 전극(21)사이에 블랙 매트릭스(24)가 개재되어 있는 구조로서, 블랙 매트릭스(24)가 개재되어 있는 경우에는, 블랙 매트릭스(24)와 형광체(22)의 경계면상부에 방전용전극(230)을 형성한다. 이때, 상기 방전용 전극(230)은 형광체(22)와 콘택되어 있으므로, 형광체(22)에 잔존하는 전자들을 방전시키고, 인접 캐소드 전극으로부터 방출되는 전자빔을 해당 애노드 전극으로 향하도록 반사시키는 역할을 한다.

이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 전계 방출 소자에 있어서, 애노드 전극과 그 상부에 존재하는 형광체의 측면부분에 방전전극을 설치하므로써 반사 특성이 우수하고 형광체에 잔존하는 전자를 용이하게 방전시킬 수 있다.

따라서, 본 발명에 있어서는, 전자들이 용이하게 방전되고, 전자 빔이 해당형광체로 집속되어, 전계 방출 소자의 발광 효율이 개선되고, 캐소드 전극으로부터 방사되어 형광체에 충전된 전자들은 흡수 및 일부 반사로 대부분 소멸되므로 전자 충전 현상, 크로스토크 및 색 순도 특성을 개선시킬 수 있다.

기타, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

Claims (4)

1. 기판;

   상기 기판상에 스트라이프 형태로 배치된 애노드 전극;

   상기 애노드 전극 각각 상부에 배치된 형광체; 및

   상기 애노드 전극과 형광체의 양측벽에 형성된 방전용 전극을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전계 방출 표시 소자.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 방전용 전극은 알루미늄으로 형성된 것을 특징으로 하는 전계 방출 표시 소자.
3. 기판;

   상기 기판상에 스트라이프 형태로 배치된 수개의 애노드 전극;

   상기 애노드 전극 각각 상부에 배치되는 수개의 형광체;

   상기 애노드 전극 및 형광체로 된 구조물사이에 배치되는 블랙 매트릭스; 및

   상기 형광체와 블랙 매트릭스의 경계면 상부에 형성된 방전용 전극을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전계 방출 표시 소자.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 방전용 전극은 알루미늄으로 형성된 것을 특징으로 하는 전계 방출 표시 소자.