KR19980022879A - 트라이오드형 fed의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 FED(FIELD-EMISSION DISPLAY)의 트라이오드형(Triode Type)을 제작하는 방법에 관한 것으로써, 유리기판(10)상에 버퍼층으로 실리콘 질화막(12)를 기판(10)의 전면에 증착한후 금속층인 캐소우드전극(13)을 코팅한후 패턴에 의해 식각한 다음 게이트 절연층(14)를 증착한후 캐소우드전극(13)이 없는 픽셀 사이의 게이트 절연층(14)을 패턴하고 식각하여 질화막(15)을 두껍게 증착하는 단계와, 픽셀상의 질화막(15)이 제거될때까지 평탄화 작업에 의해 게이트전극 지지용 절연막(20)만 남도록 질화막(15)을 제거한후 게이트전극(16)을 도포하여 홀패턴을 한후 식각하여 메탈 팁(17)을 형성하는 단계와, 메탈 팁(17)을 형성한후 게이트 절연층인 게이트 절연층(14)을 습식식각에 의해 제거시키는 단계로 이루진 구성으로 누설전류를 줄일 수 있어 고해상도의 선명도를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Description

트라이오드형 FED의 제조방법

본 발명은 FED(FIELD-EMISSION DISPLAY)에 관한 것으로서, 특히 트라이오드형(Triode Type) FED장치를 제작하는 방법에 관한 것이다.

FED는 에미터 팁으로 부터 전자를 방출시켜 투명도전막이 형성된 애노우드의 형광물질에 충돌시킴으로써, 형광물질이 자극을 받아 형광체의 최외각 전자들이 여기되고 천이되는 과정에서 자극을 발생된 빛을 이용하여 원하는 화상을 표시하는 전계방출장치로서, 최소한의 전력으로 고해상도 및 고휘도의 칼라패턴을 표현할 수 있는 이점이 있어, 음극선관이나 액정 디스플레이(LCD) 등의 다른 표시장치를 대체할 수 있는 것으로서 현재 많은 연구가 진행되어 오고 있다.

일반적으로 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 유리기판(1)에 캐소드전극(3)을 깔고 게이트절연용 실리콘 산화막(4)이 도포되어 있고, 캐소드전극(3)상에 게이트절연용 실리콘 산화막(4)과 같이 메탈 팁(7)이 형성되어 있고, 메탈 팁(7)의 상부측에 메탈 팁(7) 홀(8)을 형성하여 도포된 게이트전극(6)이 도포되어 있었다.

그러나, 상기와 같은 메탈 팁(7)을 감쌓고 있는 게이트절연용 실리콘 산화막(4)이 식각되어 있는 구조는 상기 식각된 게이트절연용 실리콘 산화막(4)에 의해 게이트전극(6)과 메탈 팁(7)의 절연이 이루어지게 되는데 상기 팁의 홀(8)의 내부 절연층의 특성이 뛰어나지 못하고, 절연층표면이 오염된 경우 주요한 부분이나 절연층 표면을 통하여 캐소우드(에미터)전극(3)과 게이트전극(6)의 사에 누설전류가 흐르는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 FED장치를 계속사용하게 되면 애노우드에 도포되어 있는 형광체가 일부 팁 홀(8)을 통하여 메탈 팁(7)이 형성되어 있는 공간에 쌓이게 되면 누설전류가 많이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 대면적으로 제작할 수 있는 메탈 팁의 FED는 유리기판상에 제작되므로 공정온도가 낮아야 하기 때문에 우수한 절연층 제작이 어려울뿐만 아니라 공정이나 구동에 의한 절연층의 오염으로 인하여 게이트 누설전류의 억제가 어렵다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 게이트 절연층을 제거하여 캐소우드와 게이트를 진공에 의해 절연시킴으로써, 저누설의 특성을 향상시키는 트라이오드형 FED의 제조방법을 제공함에 있다.

도 1 은 종래의 FED를 나타내는 도면.

도 2a∼2f는 본 고안의 트라이오드형 FED의 제조공정을 나타내는 도면.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 기판 12,15: 질화막

13: 캐소드전극 14: 산화막

16: 게이트전극 17: 메탈 팁

18: 팁홀 20: 게이트전극 지지용 절연막

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 누설전류를 감소시킬수 있는 트라이오드형 FED의 제조방법으로써, 유리기판상에 버퍼층으로 실리콘 질화막를 기판의 전면에 증착한후 금속층인 캐소우드를 코팅한후 패턴에 의해 삭각한 다음 게이트 절연층을 증착한후 캐소우드가 없는 픽셀 사이의 게이트 절연층을 패턴하고 식각한후 질화막을 두껍게 증착하는 단계와, 픽셀상의 질화막이 제거될때까지 평탄화 작업에 의해 게이트전극 지지용 절연막만 남기도록 질화막을 제거한후 게이트전극을 도포하여 팁홀을 패턴한후 식각하여 메탈 팁을 형성하는 단계와, 메탈 팁을 형성한후 게이트 절연층인 게이트 절연층를 습식식각에 의해 제거시키는 단계로 이루지는 방법을 제공한다,

상기와 같이 구성된 트라이오드형 FED의 제조방법을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 2a∼2f는 본 고안의 트라이오드형 FED의 제조공정을 나타내는 도면이다.

유리기판(10)상에 버퍼(Buffer)층으로 실리콘 질화막(12)를 유리기판(10)의 전면부에 증착한후 금속층인 캐소우드(13)를 코팅하여 패턴에 의해 식각한 다음 게이트 절연층(14)를 증착한다.

그리고 캐소우드(13)가 없는 픽셀 사이의 게이트 절연층(14)을 패턴하고 식각하여 두껍게 질화막(15)을 증착한다.

상기 픽셀상의 질화막(15)을 제거시킨는 적업으로는 평탄화 작업에 의해 게이트전극 지지용 절연막(20)만 남기고 상기 산화막(14)의 상부측에 도포되어 있는 질화막을 완전하게 제거한후 게이트전극(16)을 도포하여 팁홀(18)을 패턴하여 형성하고 식각한후 스핀드(Spind)방법에 의해 메탈 팁(17)을 형성한다.

상기 메탈 팁(17)을 형성한후에는 팁홀(18)을 통하여 게이트 절연층(14)을 습식식각에 의해 제거시킨다.

상기와 같은 단계의 공정으로 이루어진 트라이오드형 FED는 게이트전극(16)과 유리기판(10)사이에 산화막(14) 대신에 게이트전극 지지용 절연막(20)이 게이트전극(16)과 유리기판(10)사이에서 지지대 역할을 하기 때문에 메탈 팁(17)을 감쌓고 있던 산화막(14)을 제거시켰다.

상기 메탈 팁(17)을 감쌓고 있던 산화막(14)을 제거하므로 누설전류를 감소시켜 전자의 방출 특성을 향상시켰다.

본 발명은 메탈 팁의 주변에 산화막을 제거하므로 공정상에서나 FED를 사용중 발생되는 형광체에서 떨어져 나오는 잡티등이 메탈 팁으로 떨어져도 메탈 팁의 의 주변에 찌거기등이 쌓이는 경우가 생기지 않아 누설전류를 발생시키지 않고, 캐소우드전극와 게이전극을 진공에 의해 절연시킴으로 누설전류를 줄일 수 있어 방출 특성을 향상시키므로 고해상도의 FED를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 유리기판(10)상에 버퍼층으로 실리콘 질화막(12)를 기판(10)의 전면에 증착한후 금속층인 캐소우드전극(13)을 코팅한후 패턴에 의해 식각한 다음 게이트 절연층(14)를 증착한후 캐소우드전극(13)이 없는 픽셀 사이의 게이트 절연층(14)을 패턴하고 식각하여 질화막(15)을 두껍게 증착하는 단계와,

   픽셀상의 질화막(15)이 제거될때까지 평탄화 작업에 의해 게이트전극 지지용 절연막(20)만 남도록 질화막(15)을 제거한후 게이트전극(16)을 도포하여 팁홀(18)을 패턴한후 식각하여 메탈 팁(17)을 형성하는 단계와,

   메탈 팁(17)을 형성한후 게이트 절연층인 게이트 절연층(14)을 습식식각에 의해 제거시키는 단계로 이루지는 것을 특징으로 하는 트라이오드형 FED의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 메탈 팁(17)은 스핀트방법에 의해 형성됨을 특징으로하는 트라이오드형 FED의 제조방법.