KR20000001199U - 고진공 표시소자용 게터 실장구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고진공으로 배기를 요구하는 표시소자의 게터 실장구조에 관한 것으로, 특히 패널의 하면기판을 따라 장착된 실링 프레임과, 상기 실링 프레임 안쪽에 장착된 게터와, 상기 실링 프레임 측면으로 전극을 인출하여 상기 게터에 전류를 인가해 주는 전류 인가용 금속선과, 상기 게터를 패널 내부에 단단히 실장시키기 위해, 상기 실링 프레임에 부착된 게터고정 프레임을 구비하여 게터를 패널내부에 안정적으로 실장시킴으로써, 별도의 백챔버나 배기관을 필요로 하지 않게 되어 패널의 두께를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 패널을 고진공 챔버내에서 제작하게 되어 게터손상을 최소화할 수 있는 고진공 표시소자용 게터 실장구조에 관한 것이다.

Description

고진공 표시소자용 게터 실장구조

본 고안은 고진공으로 배기를 요구하는 표시소자의 게터 실장구조에 관한 것으로, 특히 패널의 상·하면기판 사이의 실링프레임에 연결된 게터고정 프레임을 구비하여 게터를 패널내부에 안정적으로 실장시킴으로써, 별도의 백챔버나 배기관을 필요로 하지 않게되어 패널의 두께를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 패널을 고진공 챔버내에서 제작하게 되어 게터손상을 최소화한 고진공 표시소자용 게터 실장구조에 관한 것이다.

일반적으로, FED(field emission display) 등의 표시소자는 진공내에서 금속 혹은 도체에 높은 전기장을 인가할 경우, 전자들이 고체로부터 진공밖으로 양자역학적인 터널링(tunneling)을 통해 방출되어 나오며, 상기 방출된 전자들이 맞은편의 후면전극에 인가된 전압에 의해 가속되어 전극위에 형성된 형광층을 때려 발광시킴으로써 영상을 표시하는 표시소자이다.

그리고, 상기 FED(field emission display)소자는 크게 형광층과 투명전극이 형성되는 상면기판과, 캐소드 어레이(cathode array) 및 게이트전극이 형성되는 하면기판으로 구성되며, 상기 상면기판과 하면기판 사이에는 서로간에 일정한 간격을 유지하기 위한 스페이서(spacer)가 위치한다.

또한, 고진공을 유지할 수 있도록 패널의 상면기판과 하면기판이 만나는 에지(edge)부분이 실링(sealing)물질에 의해 견고하게 봉착된다.

그런데, 종래 기술에서는 상기 게터를 패널내부에 실장시키는 공정에서 게터 고정을 위한 별도의 치구 및 게터 삽입용 백챔버(back-chamber) 등을 필요로 하였기 때문에, 패널의 전체 두께를 줄이는 데 어려움이 따르는 문제점이 있다.

또한, 종래에는 패널의 하면기판 즉, 캐소드판에 배기홀을 뚫은 후, 상기 배기홀 상에 배기용 관을 부착시켜 배기하므로써, 배기 컨덕턴스가 매우 나빠지는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 고안의 목적은 패널의 상·하면기판 사이의 실링프레임에 연결된 게터고정 프레임을 구비하여 게터를 패널 내부에 안정적으로 실장시킴으로써 별도의 백챔버나 배기관을 필요로 하지 않게되어 패널의 두께를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 패널을 고진공 챔버내에서 제작하게 되어 게터손상을 최소화시킨 고진공 표시소자용 게터 실장구조를 제공하는데 있다.

도 1a 는 본 고안에 따른 고진공 표시소자용 게터 실장구조를 갖는 패널의 단면도

도 1b 는 도 1a 에 도시된 실링 프레임과 게터 및 게터고정 프레임을 나타낸 평면도

도 2 는 도 1b 에 도시된 a-a'선에 의한 단면도

도 3 은 본 고안의 제1 실시예에 따른 게터 실장구조에서의 게터 및 게터 고정 프레임의 구조를 나타낸 단면도

도 4 는 본 고안의 제2 실시예에 따른 게터 실장구조에서의 게터 및 게터 고정 프레임의 구조를 나타낸 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: HPTF 게터 2: 게터고정 프레임

3: 하면기판 4: 상면기판

5: 실링 프레임

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안에 의한 고진공 표시소자용 게터 실장구조는 상·하면기판을 얼라인하여 고진공 챔버내에서 실링함에 의해 패널을 형성하되;

패널의 하면기판을 따라 장착된 실링 프레임과,

상기 실링 프레임 안쪽에 장착된 게터와,

상기 실링 프레임 측면으로 전극을 인출하여 상기 게터에 전류를 인가해 주는 전류 인가용 금속선과,

상기 게터를 패널 내부에 단단히 실장시키기 위해, 상기 실링 프레임에 부착된 게터고정 프레임을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 게터고정 프레임(2)의 재질은 유리기판과의 열적 잔류응력을 최소화하기 위해 유리와 열팽창계수가 유사한 재질의 것을 사용하며, 이를 위해 소다-라임(soda-lime)유리나, 연유리, 그리고 듀멧 메탈 및 감광성 유리 등의 재질을 사용하는 것을 특징으로 한다.

상술한 목적 및 기타의 목적과 본 고안의 특징 및 이점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1a 는 본 고안에 따른 고진공 표시소자용 게터 실장구조를 갖는 패널의 단면도를 나타낸 것이며, 도 1b 는 도 1a 에 도시된 실링 프레임과 게터 및 게터고정 프레임을 나타낸 평면도이다.

그리고, 도 2 는 도 1b 에 도시된 a-a'선에 의한 단면도를 나타낸 것이다.

상기 도면을 참조하면, 본 고안에 따른 고진공 표시소자용 게터 실장구조는 상·하면기판(4, 3)을 얼라인(align)하여 실링함에 의해 패널을 형성하되; 패널의 하면기판(3)의 네 모서리면을 따라 장착된 실링 프레임(5)과, 상기 실링 프레임(5) 안쪽에 장착된 게터(1)와, 상기 게터(1)를 패널 내부에 단단히 실장시키기 위해 상기 실링 프레임(5)에 부착된 게터고정 프레임(2)을 구비하여 구성된다.

그리고, 상기 게터(1)는 상기 실링 프레임(5)을 따라 1, 2, 3 또는 4면 모두에 걸쳐 장착되어질 수 있는 HPTF(high porous thick film)게터를 사용하며, 장착되는 게터(1)의 수 또한 제한받지 않는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 게터(1)는 표시화면내 차지하는 면적을 줄이기 위해 세워서 장착하는 것이 일반적이지만, 경우에 따라서는 눕혀진 상태로도 장착이 가능하다.

그래서, 상기 게터고정 프레임(2)은 상기 게터(1)가 세워서 고정되는 U자형 구조로 이루어질 수도 있으며, 상기 게터가 눕혀진 상태로 고정되는 ㄷ자형 구조로 이루어질 수도 있다.

도 3 및 도 4 는 본 고안의 제1 및 제2 실시예에 따른 게터 실장구조에서의 각각의 게터 및 게터고정 프레임 구조를 나타낸 단면도로, 각각 게터가 게터고정 프레임에 대해 세워진 상태로 장착되어 고정된 것(도 3 참조)과, 게터가 게터고정 프레임에 대해 눕혀진 상태로 장착되어 고정된 것(도 4 참조)을 나타낸 것이다.

상기 구성으로 이루어지는 게터 실장구조는 상·하면기판(4, 3)간의 간격이 약 1mm이상으로 고전압용 패널에 적합한 게터 실장구조로서, 별도로 배기관이나 게터챔버를 필요로 하지 않는 패널에 적합한 구조이다. 이의 경우에는 실링라인의 높이가 최소한 상기 패널의 두께인 1mm 이상이 되기 때문에, 디스펜싱이나 인쇄법으로 실링라인을 형성하기가 어려워져 기형성된 실링 프레임(5)을 사용하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.

이하, 상기 도면을 참조하며 본 고안에 따른 고진공 표시소자용 게터 실장구조를 갖는 패널의 제작 프로세스에 관해 살펴보기로 한다.

패널의 실링전 하면기판(3)에 게터고정 프레임(5)을 유리 글라스(frit glass)를 이용하여 우선 본딩시킨다. 이는 형광층이 형성된 패널의 상면기판(4)에 게터고정 프레임(5)을 부착시킬 위치에만 상기 프릿(frit)을 얇게 형성하고, 그 위에 프레임을 위치시켜 예비소결을 하면서 고정시킨다. 이때, 형광층 및 블랙 메트릭스(black matrix)도 에비소결이 되어 유기 바인더가 산소와 반응하여 이산화탄소로 되어 증발된다.

그 후, 패널의 하면기판(3)에 실링 프레임(5)과 게터(1)를 장착하고, 고진공 챔버내에 투입한다. 패널은 고진공 챔버내에서 제작되되; 우선 상·하면기판(4, 3)을 고진공 챔버내에 일정갭을 유지하게끔 장착한 후, 300℃ 이상의 고온에서 패널의 아웃개싱을 충분히 시킨 다음 상·하면기판을 얼라인(align)하고, 그 후 실링을 위해 상기 상·하면기판간에 일정압력을 가하면서 유리 글라스(frit glass)가 녹아서 실링이 이루어질 수 있도록 약 430℃ 이상으로 승온시킨다.

이때, 게터고정 프레임(5)으로 게터를 고정시키기 위해서는 이를 연유리로 사용하여 실링시 이또한 상·하면기판 사이에서 압력을 받아 눌려지면서 게터를 잡아주도록 할 수 있다. 또한, 이때 전류가열을 위해 금속선을 인출시킬 수도 있는데, 이 경우 형성된 전극 인출용 홀(hole)도 함께 실링이 이루어지게 된다.

그 다음, 실링이 이루어지면 패널을 냉각시켜 고진공 챔버로부터 빼낸 후, 다시 필요한 만큼 게터를 전류가열법으로 용이하게 활성화시킬 수 있다. 이때, 흘려주는 전류는 게터의 활성화 온도에 맞게 적당한 값으로 일정시간 흘려주면 된다.

그리고, 상기 전류가열용 금속 전극선은 유리 글라스(frit glass)와 열팽창계수가 유사한 재질의 것으로, 듀멧 와이어가 적합하다. 또한, 상기 게터의 활성화는 고온배기시 동시에 할 수도 있고, 실링 후 레이저나 여타 외부에서 게터만을 가열할 수 있는 방법으로 활성화시킬 수도 있으며, 필요에 따라서는 실링프레임의 측면으로 전극을 인출하여 전류가열법으로 활성화시킬 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 고진공 표시소자용 게터 실장구조에 의하면, 패널의 상·하면기판의 실링이 고진공 챔버내에서 이루어지므로, 게터의 손상을 최소화할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

뿐만 아니라, 패널의 상·하면기판 사이의 실링프레임에 연결된 게터고정 프레임을 구비하여 게터를 패널 내부에 안정적으로 실장시킴으로써, 별도의 백챔버나 배기관을 필요로 하지 않게되어 패널의 두께를 최소화할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

아울러 본 고안의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 고안의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 실용신안등록청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (7)

1. 고진공 표시소자용 게터 실장구조에 있어서,

   상·하면기판을 얼라인하여 고진공 챔버내에서 실링함에 의해 패널을 형성하되;

   패널의 하면기판을 따라 장착된 실링 프레임과,

   상기 실링 프레임 안쪽에 장착된 게터와,

   상기 실링 프레임 측면으로 전극을 인출하여 상기 게터에 전류를 인가해 주는 전류 인가용 금속선과,

   상기 게터를 패널 내부에 단단히 실장시키기 위해, 상기 실링 프레임에 부착된 게터고정 프레임을 구비하는 것을 특징으로 하는 고진공 표시소자용 게터 실장구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 게터고정 프레임은 상기 게터가 세워서 고정되는 U자형 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고진공 표시소자용 게터 실장구조.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 게터고정 프레임은 상기 게터가 눕혀진 상태로 구성되는 ㄷ자형 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고진공 표시소자용 게터 실장구조.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 게터고정 프레임은 소다-라임 유리, 연유리, 듀멧 금속 유리, 감광성 유리 등의 재질을 사용하여 구성하는 것을 특징으로 하는 고진공 표시소자용 게터 실장구조.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 게터는 HPTF게터를 사용하는 것을 특징으로 하는 고진공 표시소자용 게터 실장구조.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 게터는 상기 실링 프레임을 따라 1, 2, 3 또는 4면 모두에 걸쳐 장착되는 것을 특징으로 하는 고진공 표시소자용 게터 실장구조.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 게터가 다수 층으로 장착되는 것을 특징으로 하는 고진공 표시소자용 게터 실장구조.