KR19990002079A

KR19990002079A - Method of manufacturing spacer for field emission display device

Info

Publication number: KR19990002079A
Application number: KR1019970025597A
Authority: KR
Inventors: 정성재; 김민수
Original assignee: 엄길용; 오리온전기 주식회사
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1999-01-15
Also published as: KR100260333B1

Abstract

본 발명은 전계방출표시소자용 스페이서의 제조방법에 관한 것으로, 특히 스페이서의 높이를 크게하여 상하판에 고전계가 걸릴 수 있도록 하여 발광효율이 우수한 고에너지용 형광체를 사용할 수 있고, 휘도와 스페이서폭을 줄여 단위면적당 대용량 디스플레이 소자를 만들 수 있는 전계방출표시소자용 스페이서의 제조방법에 관한 것으로, 상판 포토센서티브글래스(2a)를 중앙부분에 노광 및 식각 공정을 이용하여 가로스트라이프형 홀(4a)을 제조하는 단계와, 하판 포토센서티브글래스(2b)를 중앙부분에 노광 및 식각 공정을 이용하여 세로스트라이프형 홀(4b)을 제조하는 단계와, 가로스트라이프형 홀(4a)이 형성된 상판 포토센서티브글래스(2a)와 세로스트라이프형 홀(4b)이 형성된 하판 포토센서티브글래스(2b)를 서로 수직교차하는 방향으로 부착하는 단계와, 그리고 상기 겹쳐진 상판 포토센서티브글래스(2a)와 하판 포토센서티브글래스(2b)를 에지부분을 절단하는 공정으로 이루어져 있다.The present invention relates to a method for manufacturing a spacer for a field emission display device. In particular, a high energy phosphor having excellent luminous efficiency can be used by increasing the height of the spacer so that a high electric field can be applied to the upper and lower plates. The present invention relates to a method of manufacturing a spacer for a field emission display device capable of reducing a large capacity display device per unit area. The horizontal stripe-shaped hole 4a is manufactured by exposing and etching an upper photosensitive glass 2a to a center portion thereof. And forming a vertical stripe-shaped hole 4b by exposing and etching the lower plate photosensitive glass 2b at the center thereof, and the upper plate photosensitive glass 2a on which the horizontal stripe-shaped hole 4a is formed. ) And the lower photosensitive glass 2b on which the vertical stripe-shaped holes 4b are formed are attached in a direction perpendicular to each other. And cutting the edge portion of the overlapped upper plate photosensitive glass 2a and the lower plate photosensitive glass 2b.

Description

Method of manufacturing spacer for field emission display device

본 발명은 전계방출표시소자용 스페이서의 제조방법에 관한 것으로, 특히 스페이서의 높이를 크게하여 상하판에 고전계가 걸릴 수 있도록 하여 발광효율이 우수한 고에너지용 형광체를 사용할 수 있고, 스페이서폭을 줄여 단위면적당 대용량 디스플레이 소자를 만들 수 있는 전계방출표시소자용 스페이서의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a spacer for a field emission display device. In particular, a high energy phosphor having excellent luminous efficiency can be used by increasing a height of a spacer so that a high electric field can be applied to the upper and lower plates, and a unit having a spacer width is reduced. The present invention relates to a method of manufacturing a spacer for a field emission display device capable of making a large display device per area.

최근에는 초고집적 반도체 제조기술과 초고진공 기술이 급속히 발달함에 따라 새로운 형태인 마이크론 크기의 삼극진공관 소자의 연구가 활기를 띠고 있으며,이러한 소자를 디스플레이에 응용하여 CRT 와 LCD 의 장점만을 가진 새로운 평판 디스플레이를 개발하는데 주목하고 있다.Recently, with the rapid development of ultra-high-density semiconductor manufacturing technology and ultra-high vacuum technology, research on new micron-sized tripolar vacuum tube devices has been vigorous, and new flat panel displays having only the advantages of CRT and LCD by applying these devices to displays Pay attention to develop.

전계방출표시소자는 평판디스플레이의 일종으로서, 전자를 방출하는 팁형 또는 웨지(Wedge)형의 캐소드와 형광체가 도포된 애노드를 구성하고, 다수의 마이크로 팁으로부터 전자방출을 유도하여, 발생된 전자를 투명전도막이 형성된 애노드의 형광체에 충돌시키므로써, 형광체가 자극을 받아 형광체의 최외각 전자들이 여기되고, 천이되는 과정에서 발생된 빛을 이용하여 원하는 화상표시를 나타내도록 구성하고 있다.A field emission display device is a type of flat panel display, which comprises a tip- or wedge-type cathode and an anode coated with a phosphor, which emits electrons, induces electron emission from a plurality of micro tips, and generates generated electrons. By impinging on the phosphor of the anode on which the conductive film is formed, the phosphor is stimulated to excite the outermost electrons of the phosphor, and is configured to display a desired image display using light generated in the process of transition.

그중에서도 전계방출표시소자의 고진공시에 압축응력으로 인해 기판이 파괴되거나 혹은 휘어지는 것을 방지하기 위해 형성되는 스페이서는, 투명전극과 형광층이 형성된 상판과 캐소드 어레이 및 게이트 전극이 형성된 하판을 100 마이크로 내지 300 마이크로 미터의 간격으로 유지시키는 역할을 하는 구조체이다.In particular, the spacer formed to prevent the substrate from being broken or bent due to the compressive stress during high vacuum of the field emission display device may include a top plate on which the transparent electrode and the fluorescent layer are formed, a bottom plate on which the cathode array and the gate electrode are formed. It is a structure that serves to maintain at intervals of micrometers.

상기 스페이서를 형성하는 종래의 기술로서는 캐소드 어레이와 게이트 전극이 형성되어 있는 하판상에 스페이서용 물질을 균일하게 도포하고 이를 패턴닝하는 사진식각법과, 소정의 두께를 갖는 구형의 스페이서를 산포하는 방법등으로 제작된 스페이서를 하판에 배열한후, 상판을 하판과 부착시키는 방법이 검토되어 왔다.Conventional techniques for forming the spacer include a photolithography method of uniformly applying and patterning a spacer material on a lower plate on which a cathode array and a gate electrode are formed, a method of distributing a spherical spacer having a predetermined thickness, and the like. After arranging the spacers produced on the lower plate, a method of attaching the upper plate to the lower plate has been studied.

상술한 종래의 기술에 있어서, 사진식각법이 미세한 스페이서를 제조하는데 많은 장점을 가지고 있어 널리 이용되고 있으나, 스페이서재로 형성된 물질상에 감광막패턴을 형성하여, 스페이서재를 패터닝하고 잔존하는 감광막 패턴을 제거하여야 하는 등의 공정과정을 거쳐야 하므로 공정이 매우 복잡한 단점이 있었다.In the above-described conventional technique, the photolithography method is widely used because it has many advantages in manufacturing a fine spacer, but by forming a photoresist pattern on a material formed of the spacer material, patterning the spacer material and remaining photoresist pattern The process has to be removed, so the process is very complicated.

그리고, 스페이서 형성을 위해 스페이서용 미세입자를 기판상에 뿌리는 경우 스페이서용 미세입자를 선택적으로 위치시킬 수 없으므로 캐소드팁을 손상시키는 등의 문제가 있었다.In addition, when sputtering the fine particles for the spacer on the substrate to form the spacer, there is a problem such as damaging the cathode tip because it can not selectively position the spacer fine particles.

상기 하판상에 직접 스페이서를 형성하지 않고 개별공정으로 스페이서를 제조하여 캐소드 어레이와 게이트 전극이 형성된 하판에 배열되는 방법의 경우에 있어서도 스페이서를 정확한 위치에 정렬 고정시키기는 어렵다.Even in the case where the spacer is manufactured in a separate process without forming the spacer directly on the lower plate and arranged on the lower plate on which the cathode array and the gate electrode are formed, it is difficult to align and fix the spacer in the correct position.

또한 종래의 방법으로 인쇄법을 이용하더라도 스페이서의 모양이 점의 형태를 이루기 때문에 그형상이 불균일하게 되고 인쇄작업을 수행하기도 어려울 뿐만 아니라, 정밀성과 안정성에도 좋지 않은 문제점이 있었다.In addition, even when the printing method is used in the conventional method, since the shape of the spacer forms the shape of a dot, the shape becomes uneven and it is difficult to perform printing, and there is a problem in that it is not good in precision and stability.

더욱이 종래의 전계방출표시소자용 스페이서는 상판과 하판의 간격이 150∼2000㎛ 가 되게 끔 유지해 주어야 하는 것으로 인쇄법이라든지, 스페이서용 미세 입자를 기판위에 뿌리는 기술이라든지, 아니면 스페이서용 물질을 기판위에 적정 높이만큼 전면에 형성한 후 이를 에칭하는 방법등은 각각의 큰 문제점들을 가지고 있는 것으로, 인쇄법의 경우는 고밀도이고 정밀한 스페이서 형성이 어렵다.Furthermore, conventional spacers for field emission display devices need to be maintained so that the gap between the upper and lower plates is 150-2000 μm, such as printing, spraying fine particles for spacers on the substrate, or spacer material on the substrate. Forming the entire surface by an appropriate height and etching the same have respective problems. In the printing method, it is difficult to form a high-density and precise spacer.

그리고 스페이서용 미세입자를 기판위에 뿌려서 하는 기술의 경우도 마찬가지로 고밀도가 어려울 뿐만 아니라, 이를 페널 전체에 뿌리는 경우에는 캐소드 팁들을 손상시키는 문제가 있으며, 스페이서용 물질을 기판위에 적정높이 만큼 전면을 형성한 후 에칭하는 경우에는 고밀도는 가능하나 물질선정과 공정프로세스가 어려운 단점이 있었다.In addition, the technique of spraying spacer fine particles on the substrate is not only high density, but also when spraying it on the entire panel, there is a problem of damaging the cathode tips, and forming the entire surface of the spacer material on the substrate at an appropriate height. After etching, high density is possible, but the material selection and the process process are difficult.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 스페이서의 높이를 크게하고 상하판에 고전계가 걸릴 수 있도록 하여 발광효율이 우수한 고에너지용 형광체를 사용할 수 있고, 휘도를 증가시키고 스페이서 폭을 줄여 단위면적당 대용량 디스플레이 소자를 만들 수 있는 전계방출표시소자용 스페이서의 제조방법을 제공함에 있다.Therefore, the present invention was devised in view of the above problems, and an object of the present invention is to increase the height of the spacer and to apply a high field to the upper and lower plates so that a high energy phosphor having excellent luminous efficiency can be used, and the luminance is high. The present invention provides a method for manufacturing a spacer for a field emission display device that can increase the size and decrease the spacer width to make a large display device per unit area.

도 1a , 도 1b 는 본 발명의 포토센서티브글래스에 스트라이프형 홀이 형성된 것을 나타내는 도면이고,1A and 1B are views showing stripe-shaped holes formed in the photosensitive glass of the present invention.

도 2a 는 도 1a , 도 1b 를 서로 수직교차하는 방향으로 부착한 것을 나타낸 도면이고,FIG. 2A is a view showing attachment of FIGS. 1A and 1B in a direction perpendicular to each other;

도 2b 는 도 2a의 측면도이고, 도 3 은 도 2a 의 포토센서티브글래스의 외측을 잘라낸 도면이다.FIG. 2B is a side view of FIG. 2A, and FIG. 3 is a view of the outside of the photosensitive glass of FIG. 2A.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

2a: 상판 포토센서티브글래스 2b: 하판 포토센서티브글래스2a: upper photosensitive glass 2b: lower photosensitive glass

4a: 가로스트라이프형 홀 4b: 세로스트라이프형 홀4a: Horizontal Striped Hole 4b: Vertical Striped Hole

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 전계방출표시소자용 스페이서의 제조방법은, 상판 포토센서티브글래스를 중앙부분에 노광 및 식각 공정을 이용하여 가로스트라이프형 홀을 제조하는 단계와, 하판 포토센서티브글래스를 중앙부분에 노광 및 식각 공정을 이용하여 세로스트라이프형 홀을 제조하는 단계와, 가로스트라이프형 홀이 형성된 상판 포토센서티브글래스와 세로스트라이프형 홀이 형성된 하판 포토센서티브글래스를 서로 수직교차하는 방향으로 부착하는 단계와, 상기 겹쳐진 상판 포토센서티브글래스와 하판 포토센서티브글래스를 에지부분을 절단하는 공정으로 이루어지도록 구성한 특징이 있다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the manufacturing method of the spacer for the field emission display device of the present invention comprises the steps of manufacturing a horizontal stripe-type hole using an exposure and etching process in the center of the upper photosensitive glass; Manufacturing a vertical stripe-type hole by exposing and etching a lower plate photosensitive glass to a center portion; and a top plate photosensitive glass having a horizontal stripe-type hole and a lower plate photosensitive glass having a vertical stripe-type hole perpendicular to each other. Attaching in the cross direction, and the overlapping top plate photosensitive glass and the bottom plate photosensitive glass is characterized in that the configuration consisting of a step of cutting the edge portion.

상기와 같이 구성된 본 발명의 전계방출표시소자용 스페이서의 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.A method of manufacturing the field emission display device spacer of the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1a , 도 1b 는 본 발명의 포토센서티브글래스에 스트라이프형 홀이 형성된 것을 나타내는 도면이고, 도 2a 는 도 1a , 도 1b 를 서로 수직교차하는 방향으로 부착한 것을 나타낸 도면이고, 도 2b 는 도 2a의 측면도이고, 도 3 은 도 2a 의 포토센서티브글래스의 외측을 잘라낸 도면이다.1A and 1B are views showing stripe-shaped holes formed in the photosensitive glass of the present invention, and FIG. 2A is a view showing the attachment of FIGS. 1A and 1B in a direction perpendicular to each other, and FIG. 2B is a view of FIG. 2A. 3 is a side view of the photosensitive glass of FIG. 2A;

상판 포토센서티브글래스(2a)를 중앙부분에 노광 및 식각 공정을 이용하여 가로스트라이프형 홀(4a)을 제조하고, 그 다음에 하판 포토센서티브글래스(2b)를 중앙부분에 노광 및 식각 공정을 이용하여 세로스트라이프형 홀(4b)을 제조한다.(도1a, 도1b)The horizontal stripe-type hole 4a is manufactured by exposing and etching the upper plate photosensitive glass 2a to the center portion, and then the exposure and etching process of the lower plate photosensitive glass 2b to the center portion. A vertical stripe-shaped hole 4b is manufactured (FIGS. 1A and 1B).

가로스트라이프형 홀(4a)이 형성된 상판 포토센서티브글래스(2a)와 세로스트라이프형 홀(4b)이 형성된 하판 포토센서티브글래스(2b) 서로 수직교차하는 방향으로 부착하고(도2a,도2b), 그리고 상기 겹쳐진 상판 포토센서티브글래스(2a)와 하판 포토센서티브글래스(2b)의 에지부분을 절단하는 공정으로 이루어진다.(도3)The upper plate photosensitive glass 2a on which the horizontal stripe-shaped hole 4a is formed and the lower plate photosensitive glass 2b on the vertical stripe-shaped hole 4b are attached in a direction perpendicular to each other (FIGS. 2A and 2B), and The overlapped upper photosensitive glass 2a and the lower photosensitive glass 2b are cut at an edge portion thereof (FIG. 3).

따라서, 상기와 같이 구성된 본 발명의 스페이서의 제조방법에 의해 스페이서의 높이를 크게하여 상하판에 고전계가 걸릴 수 있도록 하여 발광효율이 우수한 고에너지용 형광체를 사용할 수 있고, 휘도를 증가시키고 스페이서 폭을 줄여 단위면적당 대용량 디스플레이 소자를 만들 수 있는 효과가 있다.Therefore, according to the method of manufacturing the spacer of the present invention configured as described above it is possible to use a high-energy phosphor excellent in luminous efficiency by increasing the height of the spacer to take a high electric field on the upper and lower plates, increase the brightness and increase the spacer width In other words, it is effective to make a large display device per unit area.

Claims

Manufacturing a horizontal stripe-shaped hole 4a by exposing and etching the upper photosensitive glass 2a to the center portion;

Manufacturing a vertical stripe-shaped hole 4b by exposing and etching the lower plate photosensitive glass 2b to the center portion;

Attaching the upper plate photosensitive glass 2a having the horizontal stripe-shaped hole 4a and the lower plate photosensitive glass 2b having the vertical stripe-shaped hole 4b in a direction perpendicular to each other;

And cutting the edge portions of the overlapped upper plate photosensitive glass (2a) and the lower plate photosensitive glass (2b).