KR20000062309A - 평면장치 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평면장치, 특히 음극선관("CRT") 형태의 평면표시장치와 같은 평면장치를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 평면장치는 한 쌍의 플레이트 구조체(40, 42)가 컴파트먼트를 형성하기 위해 외벽의 대향하는 모서리(44A, 44B)에 내부 표면(40A, 42B)을 따라 밀봉되는 공정에 의해 제조되고, 이어서 컴파트먼트의 굽힘 내성을 현저하게 증가시키기 위해 외부 지지 구조체(64)가 한 플레이트 구조체(40)의 외부 표면에 부착되고, 마찬가지로 외부 지지 구조체(66)도 밀봉 처리 후에 다른 플레이트 구조체(42)의 외부 표면에 부착되고, 다음에 이 컴파트먼트는 통상 적당한 배출 포트(46)를 통해 고진공으로 펌프다운되어 폐쇄되며, 제조 공정 중 비교적 말미 단계에서 외부 지지 구조체를 제공함으로써, 밀봉 처리 이전에 외부 지지 구조체를 부착하는 경우에 발생하는 심각한 제조상의 어려움을 피하면서 외부 힘에 대해 장치를 지지하기 위해 스페이서를 사용해야 하는 필요성이 제거되거나 실질적으로 감소되는 것을 특징으로 한다.

Description

평면장치 및 그의 제조 방법{METHOD OF STRENGTHENING FLAT PANEL DISPLAY AND ASSOCIATED GETTERED DEVICE}
평면장치는 비교적 얇은 구조체를 형성하기 위해 중간 매개체를 통해 서로 연결된 한 쌍의 평판을 포함한다. 평면장치가 정보를 표시하는데 사용될 때 통상 평면표시장치라고 불린다. 이 2개의 판은 주로 페이스플레이트(faceplate)(또는 프론트플레이트)와 베이스플레이트(baseplate)(또는 백플레이트)라고 불린다. 표시 영역을 제공하는 페이스플레이트는 이 페이스플레이트위에 형성된 하나 이상의 층을 포함하는 페이스플레이트 구조체의 일부이다. 마찬가지로, 베이스플레이트는 이 베이스플레이트위에 형성된 하나 이상의 층을 포함하는 베이스플레이트 구조체의 일부이다. 2개의 플레이트 구조체는 통상 외벽을 통해 함께 밀봉된다.
평면표시장치는 페이스플레이트에 정보를 표시하기 위해 음극선(전자), 플라즈마 및 액정과 같은 여러 가지 매개체를 이용한다. 평면 CRT 표시장치에 있어서, 전자방출소자는 통상 베이스플레이트의 내부 표면위에 제공된다. 이 전자방출소자는 적당히 여기되면 유리와 같은 투명한 재료위에 위치한 형광체에 충돌하는 전자를 방출한다. 다음에 형광체는 페이스플레이트의 외부 표면에 가시광을 방출한다. 전자 흐름을 적절히 제어함으로써, 적합한 이미지가 페이스플레이트에 표시된다.
적절한 표시 동작을 위해, 전자 방출은 고진공상태, 통상 전계방출형태의 표시장치에 대해 10-7torr 또는 그 미만의 압력에서 발생할 필요가 있다. 평면 CRT 표시장치의 2개의 플레이트 구조체는 매우 얇다. 이 플레이트 구조체들과 외벽에 의해 형성된 인클로져(enclosure)가 고진공상태이면, 각각의 플레이트 구조체를 가로질러 통상 1atm 정도의 압력 차이가 존재한다.
외부-내부 압력 차이와 같은 외부 힘이 표시장치를 악화시키는 것을 방지하기 위해 여러 가지 기술들이 사용될 수 있다. 한가지 종래의 기술은 2개의 플레이트 구조체 사이의 적당한 위치에 스페이서를 위치시키는 것이다. 스페이서는 표시장치가 외부 힘에 견딜 수 있도록 하는 것에 덧붙여 플레이트 구조체 사이에서 고정 간격을 유지한다.
불행히도 페이스플레이트의 표시 영역에 스페이서가 보이지 않도록 하기 위해 평면표시장치를 설계하는데 있어서 특별한 노력이 취해져야 한다. 부가적으로, 스페이서는 2개의 플레이트 구조체 사이에 신중히 삽입되어야 한다. 따라서, 스페이서를 사용하면 표시장치의 제조 비용이 증가한다.
스페이서의 다른 불리한 점은 이들이 2개의 플레이트 구조체 사이에 전류 누출 경로를 제공하여 전력 소비의 증가를 초래한다는 것이다. 또한, 평면 CRT 표시장치의 휘도는 표시장치가 구동되는 전압에 따라 직접적으로 변화한다. 다시 말하면, 표시장치의 휘도는 구동전압이 증가하면 증가한다. 스페이서는 구동전압을 제한하여 표시장치의 휘도에 해로운 영향을 미치는 전압 항복 경로를 제공한다. 이런 이유 때문에, 스페이서를 제거하거나 또는 최소한 소정 크기의 표시장치에 대해 요구되는 수를 줄이는 것이 바람직하다.
도 1a 내지 도 1d(집합적으로 "도 1")는 주로 전계방출 표시장치("FED")로 불리는 전계방출 평면 CRT 표시장치가 통상적으로 어떻게 조립되는지를 나타낸다. 도 1a에 도시된 바와 같이, FED의 구성요소들은 베이스플레이트 구조체(20), 페이스플레이트 구조체(22), 외벽(24) 및 복수의 스페이서벽(26)을 포함한다. FED는 또한 표시장치의 공기를 배출하기 위한 배출관(28)을 가진다. 개구(30)는 배출관(28)에 대한 부착위치에서 베이스플레이트 구조체(20)를 통해 연장된다.
표시장치 구성요소(20-28)는 도 1b에 도시된 바와 같이 조립된다. 스페이서(26)는 플레이트 구조체(20, 22) 사이의 다양한 위치에 위치한다. 배출관(28)은 개구(30)위의 프릿(밀봉유리)(32)을 통해 베이스플레이트 구조체(20)에 연결된다. 외벽(24)이 프릿으로 구성될 때, 벽(24)은 플레이트 구조체(20, 22)에 직접 밀봉된다. 플레이트 구조체(20, 22)의 밀봉은 통상 450℃ 내지 600℃보다 큰 온도에서 실행된다.
밀봉 처리가 완료하면, 플레이트 구조체(20, 22)와 외벽(24)으로 형성된 인클로져는 배출관(28)에 연결된 관(34T)을 갖는 진공펌핑시스템(34)의 진공펌프(34P)를 사용하여 고진공으로 펌프다운(pump down)된다. 도 1c 참조. 배출에 이어서, 관(28)은 표시장치를 밀봉하기 위해 가열소자로 폐쇄된다. 도 1d는 밀봉된 FED를 나타내고, 여기서 부호 28A는 폐쇄된 관(28)의 나머지이다. 스페이서벽(26)은 수를 줄이거나 제거하는 것이 바람직한 스페이서이다. 이와 같이 하는데 있어서, 관(28, 28A)과 같은 배출관과의 호환성이 존재하는 것이 바람직하다.
본 발명은 평면장치, 특히 음극선관("CRT") 형태의 평면표시장치와 같은 평면장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.
도 1a - 도 1d는 평면표시장치를 제조하는 종래 공정의 단계들을 나타내는 측단면도이다.
도 2a - 도 2h는 본 발명에 따른 평면표시장치를 제조하는 공정의 단계들을 나타내는 측단면도이다.
도 2f1 및 도 2f2는 도 2f의 단계에 선행하는 단계의 대안을 나타내는 측단면도이다. 또한 도 2f1과 도 2f2는 각각 본 발명에 따른 도 2f의 단계에 대한 대안을 나타낸다.
도 2h1과 도 2h2는 각각 본 발명에 따른 도 2h의 단계에 대한 대안을 나타내는 측단면도이다.
도 3.1 - 도 3.9는 본 발명에 따른 도 2h의 평면표시장치에 있어서 베이스플레이트 지지 구조체의 실시예의 평면도이다.
도 4.1 - 도 4.3은 도 3.7 - 도 3.9의 베이스플레이트 구조체로 각각 구현된 도 2h의 평면표시장치의 측단면도이다. 도 4.1의 단면은 도 3.7의 평면 4.1-4.1을 통해 얻어진다. 도 4.2의 단면은 도 3.8의 평면 4.2-4.2를 통해 얻어진다. 도 4.3의 단면은 도 3.9의 평면 4.3-4.3을 통해 얻어진다.
도 5.1 - 도 5.3은 본 발명에 따른 3가지 서로 다른 베이스플레이트 지지 구조체로 구현된 도 2h의 평면장치의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 외부 지지 구조체를 갖는 사이드포트 평면표시장치의 측단면도이다.
도 7a - 도 7e는 본 발명에 따른 평면표시장치를 제조하는 다른 공정의 단계들을 나타내는 측단면도이다.
도 8a - 도 8c는 도 7b, 도 7d 및 도 7e의 도면에 각각 대응하는 측단면도이다. 도 8a - 도 8c의 단면은 각각 도 7b, 도 7d 및 도 7e의 평면 8a-8a, 8b-8b 및 8c-8c를 통해 얻어진다. 도 7b, 도 7d 및 도 7e의 단면은 각각 도 8a - 도 8c의 평면 7b-7b, 7d-7d 및 7e-7e를 통해 얻어진다.
도 9a - 도 9e는 본 발명에 따른 평면표시장치를 제조하는 또 다른 공정을 나타내는 측단면도이다.
도 10a - 도 10c는 도 9b, 도 9d 및 9e의 도면에 각각 대응하는 측단면도이다. 도 10a - 10c의 단면은 각각 도 9b, 도 9d 및 도 9e의 평면 10a-10a, 10b-10b 및 10c-10c를 통해 얻어진다. 도 9b, 도 9d 및 9e의 단면은 각각 도 10a - 도 10c의 평면 9b-9b, 9d-9d 및 9e-9e를 통해 얻어진다.
도 11은 복수의 게터를 포함하는 베이스플레이트 지지 구조체에 결합된 보조 컴파트먼트를 갖도록 본 발명에 따라 제조된 평면표시장치의 측단면도이다.
도 12는 도 11의 평면표시장치의 측평면도이다. 도 12의 단면은 도 11의 평면 12-12를 통해 얻어진다. 도 11의 단면은 도 12의 평면 11-11을 통해 얻어진다.
도면 및 실시예에 대한 설명에서 동일하거나 매우 유사한 항목 또는 항목들은 같은 인용부호를 사용하였다.
본 발명은 힘에 견디기 위해 스페이서를 사용해야 하는 필요성을 제거하거나 실질적으로 줄이면서 대기압과 같은 외부 힘에 대해 충분히 견딜 수 있도록 강도가 개선된 평면장치, 특히 전계방출 표시장치와 같은 평면 CRT 표시장치를 제조하는 공정을 제공한다. 이 제조 공정은 장치내에 비교적 적은 수의 스페이서를 사용하기 때문에 발생하는 것 이외에는 평면장치로 전류 누설 경로를 도입하지 않는다. 따라서 비교적 많은 수의 스페이서를 사용하는 종래의 평면장치에 비해 전력 소비가 감소하게 된다.
외부 힘에 견디기 위한 스페이서를 사용하지 않거나 이렇게 사용되는 상당한 수의 스페이서를 충분히 줄임으로써 본 발명에 따라 제조된 평면표시장치에서 스페이서에 의한 전압 항복 경로의 발생이 방지되거나 충분히 감소된다. 이에 따라 표시장치는 보다 높은 전압에서 구동될 수 있다. 결과적으로, 본 제조 공정은 도 1에 도시된 것과 같은 종래의 평면표시장치 제조공정의 불리한 점을 해결한다. 본 발명의 제조 공정은 또한 표시장치의 공기를 빼내기 위한 배출관의 사용과 호환된다.
특히, 본 발명에 따른 평면장치의 제조 방법은 2개의 플레이트 구조체와 외벽으로 장치 컴파트먼트(compartment)를 형성하기 위해 (a) 외벽의 한 모서리에 제 1 플레이트 구조체의 표면을, 그리고 (b) 외벽의 반대 모서리에 제 2 플레이트 구조체의 표면을 기밀하게 밀봉함으로써 개시된다. 따라서 플레이트 구조체의 두 표면은 이들의 내부 표면을 구성한다.
이 시점에서, 컴파트먼트의 압력은 통상 포트 매커니즘을 통해 낮은 값으로 된다. 컴파트먼트 외부의 압력은 어느 한 플레이트 구조체를 가로질러 그리 많은 압력 차이가 존재하지 않도록 유사한 낮은 값으로 조정되는 것이 바람직하다. 그 후에 오염 가스는 통상 펌핑이 진행되는 동안에 비교적 높은 온도로 플레이트 구조체와 외벽을 가열하여 제거될 수 있다.
다음에 선택된 가스가 통상 포트 매커니즘을 통해 컴파트먼트로 도입된다. 컴파트먼트는 대개 선택된 가스로 대략 실내압으로 증가되고, 마찬가지로 컴파트먼트 외부의 압력도 대략 실내압으로 조정된다. 어느 한 플레이트를 가로지르는 상당한 압력 차이로 인해 컴파트먼트가 파괴되지 않고 외적 및 내적으로 실내압에서 장치에 대한 다른 단계들이 실행될 수 있다.
선택된 가스들은 통상 질소 또는 불활성 가스로 기본 구성되고, 통상 이들 중 어는 것도 고온 처리 동안 장치 성분과 반응하지 않는다. 따라서, 상기 장치는 후속 단계 동안 컴파트먼트의 선택된 가스의 존재로 인해 그리 많은 피해를 입지는 않는다. 특히, 이런 방식으로 장치 제조 단계를 구성함으로써 컴파트먼트의 안쪽을 따라 위치한 장치 구성요소들이 이 구성요소에 손상을 주는 산소 또는 다른 반응성 기체 성분에 노출되는 것이 방지된다.
이후에 평면장치의 굽힘에 대한 내성을 증가시키기 위해 제 1 플레이트 구조체의 외부 표면에 제 1 지지 구조체가 부착된다. 제 1 지지 구조체를 적당히 두껍게 형성함으로써, 제 2 지지 구조체가 적당히 두껍고, 제 2 지지 구조체가 제 2 플레이트 구조체의 외부 표면에 부착되어 있으면 상기 장치는 강한 외부 힘에도 견딜 수 있다. 따라서 플레이트 구조체 사이에서 비교적 일정한 간격을 용이하게 유지할 수 있다. 외부 힘에 견디도록 스페이서를 사용할 필요성이 제거되거나 상당히 감소된다. 제 1 지지 구조체, 그리고 존재하는 경우 제 2 지지 구조체는 평면장치의 특성을 충격과 부주의한 취급에 기인한 쇼크에 견디도록 개선한다.
제 1 지지 구조체는 부착되는 위치가 어디든지 주로 제 1 플레이트 구조체에 결합되는 것이 바람직하다. 마찬가지로 제 2 지지 구조체는 제 2 플레이트 구조체에 결합된다. 제 1 지지 구조체와 마찬가지로, 제 2 지지 구조체는 2개의 플레이트 구조체를 외벽에 기밀하게 밀봉한 후에 평면장치에 부착된다. 내부 지지 구조체를 구성하는 종래의 스페이서와는 반대로, 제 1 및 제 2 지지 구조체는 외부 지지 구조체를 구성한다.
외부 지지 구조체가 본 발명에 따라 어떻게 평면장치에 결합되는지를 설명하는데 사용된 바와 같이, 단어 "부착"은 외부 지지 구조체가 독립된 결합재료를 통해 평면장치에 결합되는 경우와, 외부 지지 구조체가 장치에 직접 결합되는 경우, 즉 독립된 결합재료를 사용하지 않는 경우를 모두 다루기 위한 것이다. 직접 결합에 의해 평면장치에 외부 지지 구조체를 부착하는 것은 예를 들어 다른 점에서는 단단한 외부 지지 구조체의 액상 재료를 평면장치와 접촉시킨 다음에, 액상 재료를 경화함으로써 발생한다. 대안적으로 외부 지지 구조체는 액상 형태로 평면장치위에 적층된 다음에, 경화될 수도 있다.
2개의 플레이트 구조체를 외부에 기밀하게 밀봉하고, 소성 단계가 완료한 후, 평면장치에 외부 지지체를 부착함으로써, 외부 지지 구조체, 그리고 존재하는 경우 결합재료는 높은 소성 온도의 영향을 받지 않게 된다. 외부 지지 구조체 또는 결합재료는 2개의 플레이트 구조체를 외벽에 기밀하게 밀봉하거나 플레이트 구조체의 제조 동안 발생하는 높은 온도의 영향을 받지 않는다. 결론적으로, 외부 지지 구조체와 결합재료는 밀봉, 소성 및 플레이트 구조체 제조의 높은 온도를 견딜 수 없는 재료로 구성될 수 있다. 이에 따라 외부 지지 구조체와 결합재료로 사용될 수 있는 재료의 범위가 실질적으로 증가한다.
또한, 외부 지지 구조체는 외부 지지 구조체의 어느 한 플레이트 구조체의 제조에 그리 심각한 손상을 주지 못하는 전체 장치 제조 공정의 충분히 늦은 단계에서 평면장치에 부착된다. 따라서 이 제조 공정의 단계들은 생성된 평면장치가 견고해지도록 하는 순서로 실행된다. 게다가, 이 제조 단계들은 경제적으로 실행될 수 있다.
평면장치에 외부 지지 구조체를 부착한 후, 장치 컴파트먼트는 통상 포트 매커니즘을 통해 공기를 빼내어 낮은 압력으로 된다. 다음에 2개의 플레이트 구조체와 외벽에서 부가적인 가스 배출이 발생하도록 다른 소성 단계가 실행될 수 있다. 이 소성 단계는 외부 지지 구조체 또는 존재하는 경우 결합재료에 그리 큰 손상을 주지 않는 정도로 충분히 낮은 온도로 실행된다. 특히, 이 소성 단계 동안 도달된 최대 온도는 통상 초기 소성 단계 동안 도달된 최대 온도보다 작다. 포트 매커니즘을 폐쇄하여 장치 밀봉을 완료한다.
외부 지지 구조체는 여러 가지 방법으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 외부 지지 구조체는 고체 또는 다공체일 수 있다. 외부 지지 구조체에 사용된 재료는 유리, 플라스틱, 폴리카보네이트와 같은 고분자 재료, 세라믹과 같은 다른 형태의 유전체 또는/및 금속일 수 있다. 외부 지지 구조체는 복수의 막대 또는 링, 막대와 하나 이상의 판의 조합, 벌집모양 또는 평면장치를 제어하는 제어회로를 포함하는 인쇄회로기판으로 구성될 수 있다. 외부 지지 구조체는 통상 포트 매커니즘이 외부 지지 구조체보다 제 1 플레이트 구조체에서 상당히 멀리 연장되지 않는 정도의 크기를 갖는다. 평면장치 내부로부터 크게 돌출되는 배출관으로 인한 취급 주의가 증가하는 등의 불리한 점들은 실질적으로 본 발명에서는 방지된다.
본 발명에 따라 제조될 수 있는 평면장치의 한 구현에서, 복수의 게터(getter)가 외부 지지 구조체내에 결합된다. 특히, 외부 지지 구조체는 2개의 플레이트 구조체와 외벽으로 형성된 주 컴파트먼트 외부에서 제 1 플레이트 구조체와 접촉하는 지지부재를 포함한다. 이 지지부재는 제 1 플레이트 구조체와 대응하는 보조 컴파트먼트를 형성하는 복수의 구멍을 갖는다. 각각의 보조 컴파트먼트는 주 컴파트먼트 또는 적어도 다른 하나의 보조 컴파트먼트에 압력에 의해 연결된다. 각각의 게터는 서로 다른 보조 컴파트먼트에 위치한다.
도 1의 종래의 FED 제조 공정에서 스페이서를 사용해야 하는 필요성은 외벽을 통해 2개의 플레이트 구조체를 함께 밀봉하여 FED를 형성하기 전에 2개의 플레이트 구조체를 보다 두껍게 형성함으로써 제거되거나 실질적으로 감소될 수 있다고 생각할 수 있지만, 이와 같이 하면, 여러 가지 심각한 문제가 발생한다. 예를 들어 그런 증대된 두께로 플레이트 구조체를 제조하는 동안 반드시 존재하는 고온이 적어도 하나의 플레이트 구조체에서 응력 레벨을 증가시킨다. 따라서 FED의 크래킹 가능성이 증가한다.
2개의 플레이트 구조체를 함께 밀봉하기 전에 이 2개의 플레이트 구조체의 두께를 증가시키면 제조 공정의 초기에 FED 무게가 증가한다. 다시 이것은 보다 큰 취급 주의와 훨씬 더 견고한 제조 설비를 필요하게 한다. 또한, FED 플레이트 구조체를 제조하는데 사용된 설비는 통상 1㎜ 정도의 두께로 플레이트 구조체를 얇게 하는데는 한계가 있다. 두꺼운 플레이트 구조체를 처리하기 위해서는 새로운 제조 설비가 개발되어야 한다면, 경제적으로는 크게 불리할 것이다. 제조 공정의 초기에 증가된 FED 무게는 고온 단계에서 부수적으로 발생하는 보다 긴 가열 및 냉각 시간 때문에 FED 성능을 상당히 감소시킨다. 본 발명의 제조 공정은 이러한 문제들을 방지한다.
본 발명은 평면장치 제조의 말기 단계에서 하나 또는 2개의 플레이트 구조체의 외부에 외부 지지 구조체를 부착하는 융통성을 제공한다. 외부 지지 구조체가 다만 하나의 플레이트 구조체에 부착될 때, 다른 플레이트 구조체는 통상 플레이트 구조체 사이의 스페이서의 도움 없이 또는 적은 수의 스페이서의 도움으로 공기압과 같은 외부 힘을 충분히 견딜 만큼 충분히 두꺼워야 하며 견고해야 한다. 본 발명에서는 적당히 두꺼운 외부 지지 구조체가 통상 2개의 플레이트 구조체에 부착되지만, 하나의 플레이트 구조체만이 두꺼울 때 두꺼운 플레이트 구조체를 사용하는데 있어서의 상기한 불리한 점의 심각성이 실질적으로 완화되는 경우도 있을 수 있다. 다른 플레이트 구조체가 적당히 두꺼우면, 하나의 플레이트 구조체에만 외부 지지 구조체를 부착하는 융통성은 본 발명의 중요한 특징이다.
요약해서 말하면, 평면장치를 제조하는 상기 방법은 매우 유리하다. 장치의 굽힘에 대한 내성은 상당히 증가하지만, 다루기 힘든 스페이서에 대한 필요성은 감소하거나 제거된다. 본 제조 공정의 단계들은 주로 평면장치의 성분들이 상당한 장치 손상을 초래할 수 있는 경우를 겪는 것을 방지하도록 구성된다. 이 장치의 쇼크에 견디는 특성은 많이 향상된다. 따라서 본 발명은 종래 기술에 비해 상당한 진전을 제공한다.
도 2a - 도 2h(집합적으로 "도 2")는 표시장치에 가해지는 외부 힘에 견디도록 하기 위해 내부 스페이서를 사용해야 하는 필요성을 제거하거나 충분히 줄이면서 표시장치의 굽힘에 대한 내성을 향상시키기 위해 본 발명의 개론에 따라 평면표시장치가 어떻게 제조되는지를 나타낸다. 도 2에는 일반적으로 측면도가 도시되어 있다. 도 2f1과 도 2f2는 도 2e의 단계에서 도 2f의 단계로 진행하기 위한 서로 다른 경로를 나타낸다. 대안적으로 도 2f1과 도 2f2는 각각 도 2f의 단계를 변경하기 위한 서로 다른 방법을 나타낸다. 도 2h1과 도 2h2는 도 2f의 단계가 도 2f1과 도 2f2의 각 단계에 따라 변경될 때 도 2h의 단계가 어떻게 변경되는지를 나타낸다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 평면표시장치의 페이스플레이트 구조체의 "외부"표면은 표시장치의 이미지가 제공되는 표면이다. 페이스플레이트 구조체의 반대측면은 페이스플레이트 구조체의 내부 표면의 일부가 통상 외벽을 통해 베이스플레이트 구조체에 페이스플레이트 구조체를 밀봉함으로써 형성된 컴파트먼트 외부에 위치하더라도 페이스플레이트 구조체의 "내부"표면이라고 불린다. 마찬가지로, 페이스플레이트 구조체의 맞은편에 위치한 베이스플레이트 구조체의 표면은 베이스플레이트 구조체의 내부 표면의 일부가 통상 2개의 플레이트 구조체와 외벽으로 형성된 컴파트먼트 외부에 위치하더라도 베이스플레이트 구조체의 "내부"표면이라고 불린다. 베이스플레이트 구조체의 내부 표면의 반대쪽의 베이스플레이트 측면은 베이스플레이트 구조체의 "외부"표면이라고 불린다.
상기한 내용을 염두에 두고, 도 2의 공정에 따라 조립된 평면표시장치의 구성요소들은 베이스플레이트 구조체(40), 페이스플레이트 구조체(42), 외벽(44) 및 배출관(46)을 포함한다. 베이스플레이트 구조체(40)는 내부 표면(40A)과 외부 표면(40E)을 갖는다. 페이스플레이트 구조체(42)는 내부 표면(42B)과 외부 표면(42E)을 갖는다. 외벽(44)은 이하에 기술되는 바와 같이 플레이트 구조체(40, 42)의 내부 표면(40A, 42B)에 기밀하게 밀봉되는 한 쌍의 서로 대향하는 모서리(44A, 44B)를 포함한다.
각각의 플레이트 구조체(40, 42)는 일반적으로 직사각형 형상이다. 플레이트 구조체(40, 42)의 내부 구성요소는 도면에는 도시되어 있지 않다. 그러나, 베이스플레이트 구조체(40)는 베이스플레이트와 이 베이스플레이트의 내부 표면위에 형성된 하나 이상의 층으로 구성된다. 페이스플레이트 구조체(42)는 투명한 페이스플레이트와 이 페이스플레이트의 내부 표면위에 형성된 하나 이상의 층으로 구성된다.
각각의 플레이트 구조체(40, 42)는 매우 얇다. 베이스플레이트 구조체(40)는 통상 0.5-5㎜의 두께를 가지며, 1㎜ 정도의 두께가 바람직하다. 베이스플레이트 구조체의 전체 두께는 통상 베이스플레이트 구조체 두께보다 적은 50㎛의 두께를 갖는 베이스플레이트 자체에 의해 제공된다. 마찬가지로 페이스플레이트 구조체(42)는 통상 0.5-5㎜의 두께를 가지며, 1㎜ 정도의 두께가 바람직하다. 페이스플레이트 구조체의 전체 두께도 마찬가지로 통상 페이스플레이트 구조체 두께보다 적은 50㎛의 두께를 갖는 페이스플레이트 자체에 의해 제공된다.
외벽(44)은 대개 직사각형 환형상으로 배열된 4개의 서브 벽으로 형성된다. 4개의 서브 벽은 모서리 조각을 통해 또는 직접 서로 연결될 수 있다. 외벽(44)의 높이는 25㎛-10㎜이고, 통상 0.5-2㎜이다. 평면표시장치를 조립하고 기밀하게 밀봉하는데 사용되는 공정에 따르면, 외벽 높이는 실질적으로 조립 및 밀봉이 완료된 후 플레이트 구조체(40, 42) 사이의 대략 균일한 간격과 동일하다.
외벽(44)은 통상 적어도 벽 모서리(44A, 44B)를 따라 프릿으로 구성된다. 모서리(44A, 44B)를 제외한 외벽(44)의 재료로는 유리 및 세라믹과 같은 것이 사용될 수 있다. 어떤 경우에는, 각 모서리(44A, 44B)를 따른 벽(44)의 재료는 통상 온도가 상승할 때 플레이트 구조체(40, 42) 중 어느 것도 손상을 입지 않는 정도로 충분히 낮은 온도로 용해된다.
배출관(46)은 베이스플레이트 구조체(40)를 통해 연장되는 배출구(48)를 통해 다른 곳은 밀봉된 표시장치의 내부에서 공기를 제거하고, 그리고 내부로 공기를 도입하는데 사용된다. 관(46)은 통상 유리로 구성된다.
본 발명의 공정은 평면표시장치를 강화하고, 공기압과 같은 외부 힘 때문에 표시장치가 손상되는 것을 방지하기 위해 플레이트 구조체(40, 42)의 스페이서벽 또는/및 스페이서 포스트와 같은 스페이서를 배치할 필요성을 제거하거나 실질적으로 줄인다. 따라서, 도 2의 도면은 구조체(40, 42) 사이에 위치하는 단 하나의 스페이서도 도시하지 않는다. 그렇지만, 표시장치는 비교적 적은 수의 스페이서, 통상 대략 병렬로 위치하는 스페이서벽을 가질 수 있다. 만일 그렇다면, 스페이서벽에 수직인 방향으로 베이스플레이트 구조체(40)의 단위 크기 당 스페이서벽의 수는 도 2의 공정에 따라 제조된 표시장치와 대략 동일한 대각선 길이를 갖지만, 본 발명에 따라 제공된 외부 지지 구조체를 갖지 않는 종래의 표시장치의 플레이트구조체 사이에 위치한 스페이서벽의 수에 비해 매우 적다.
구형으로 구현되거나, 또는 플레이트 구조체(40, 42)에 수직인 방향으로 도시된 바와 같이 직사각형, 원형, 십자형 등의 형태일 수도 있는 스페이서 포스트에도 이와 유사한 설명이 적용된다. 즉, 본 평면표시장치를 강화하기 위해 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 삽입된 스페이서 포스트의 수는 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 삽입된 스페이서 포스트의 수는 본 표시장치와 대략 동일한 대각선 길이를 갖는 종래의 평면표시장치의 플레이트 구조체 사이에 위치한 스페이서 포스트의 수에 비해 매우 적다.
도 2의 공정에 따라 조립된 평면표시장치는 진공 CRT 표시장치, 진공 형광 표시장치 및 플라즈마 표시장치와 같은 여러 가지 형태의 압력이 감소된 평면표시장치 중 하나일 수 있다. 전계방출 원리에 따라 동작하는 평면 CRT 표시장치에서 베이스플레이트 구조체(40)는 베이스플레이트위에 제공되는 2차원 배열의 전자방출소자의 화소("픽셀")를 포함한다. 전자방출소자는 전계방출 음극을 형성한다.
특히, 전계방출 표시장치(다시, "FED")의 베이스플레이트 구조체(40)는 통상 열방향으로 에미터를 가로질러 연장되는 에미터 열전극군을 갖는다. 전극간 절연층이 에미터 전극위에 위치하고, 에미터 전극 사이의 공간에서 베이스플레이트와 접촉한다. 베이스플레이트 구조체(40)의 각각의 픽셀 위치에서, 많은 수의 개구가 전극간 절연층을 통해 에미터 전극 중 대응하는 전극을 향하여 아래로 연장된다. 통상 원추형 또는 가는 실모양의 전자방출소자가 전극간 절연체의 각각의 개구에 위치한다.
패턴화된 게이트층이 전극간 절연체위에 위치한다. 각각의 전자방출소자는 게이트층의 대응하는 개구를 통해 노출된다. 패턴화된 게이트층 또는 독립된 열전극층에서 형성된 행전극군은 열방향에 수직인 행방향으로 전극간 절연체위로 연장된다. 각각의 열전극과 각각의 행전극의 교점에서의 픽셀로부터의 전자 방출은 열 및 행전극에 적당한 전압을 인가함으로써 제어된다.
FED의 페이스플레이트 구조체(42)는 투명한 페이스플레이트의 내부 표면위에 형성된 2차원 배열의 형광 픽셀을 포함한다. 양극 또는 콜렉터 전극은 구조체(42)의 형광체에 가까이 위치한다. 양극은 형광체위에 위치할 수 있고, 따라서 형광체에 의해 페이스플레이트와 분리된다. 이 경우에, 양극은 통상 알루미늄과 같은 전기전도성 광반사재료로 이루어진 얇은 층으로 구성되고, 방출된 전자는 이 층을 통해 용이하게 전달되어 형광체에 충돌한다. 광반사층은 뒷쪽으로 향하는 광을 다시 페이스플레이트쪽으로 향하게 함으로써 표시장치 휘도를 증가시킨다. 미국 특허 제 5,424,605 호와 제 5,477,105에는 상기한 방식으로 구성된 페이스플레이트 구조체(42)를 갖는 FED의 예들이 기술되어 있다. 대안적으로, 양극은 페이스플레이트와 형광체 사이에 위치하는 인듐 주석 산화물과 같은 전기전도성 투명 재료로 이루어진 얇은 층으로 형성될 수 있다.
FED가 상기한 방식 중 어느 하나로 구성될 때, 베이스플레이트 구조체(40)의 열 및 행전극에 적당한 전압을 인가하면, 선택된 픽셀에서의 전자방출소자로부터 전자가 추출된다. 적당히 높은 전압이 인가되는 양극은 추출된 전자를 페이스플레이트 구조체(42)의 대응하는 픽셀의 형광체를 향해 도출한다. 전자가 형광체에 충돌할 때, 이들은 광을 방출하여 페이스플레이트의 외부 표면에 이미지를 형성한다. 칼라 동작을 위해, 각각의 형광 픽셀은 3개의 형광체 서브 픽셀을 포함하고, 이들은 베이스플레이트위에 형성된 대응하는 3개의 서브 픽셀의 전자방출소자에서 방출된 전자가 충돌할 때 각각 청색, 적색 및 녹색 광을 방출한다.
FED 또는 진공 형광 표시장치에서 발생하는 것처럼, 구성요소(40-46)로 최종적으로 형성된 밀봉된 인클로져가 고진공상태로 유지될 때, 게터(도시하지 않음)는 통상 정상저인 표시 동작 동안 표시장치를 악화시킬 수 있는 가스를 수집하기 위해 표시장치 내부에 배치된다. 마찬가지로, 평면장치가 플라즈마를 형성하는 제논, 네온, 헬륨, 크립톤 또는/및 아르곤과 같은 불활성 가스가 밀봉된 인클로져에 포함되는 플라즈마 표시장치일 때 게터가 인클로져에 배치될 수 있다. 본 명세서에 참조상 포함되어 있는 1997년 11월 26일 출원된 마슬레니코프 외 다수의 국제특허출원 PCT/US97/21093는 그런 게터의 배치를 개시하고 있고, 이것이 국부 광에너지 전달을 통해 어떻게 동작하는지를 기술하고 있다.
도 2a에 도시된 초기 단계에서, 표시장치 구성요소(40-46)는 모두 서로 분리되어 있다. 도 2a에서, 외벽(44)의 4개의 서브 벽은 서로 연결되어 벽(44)을 형성하는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 외벽(44)이 단일 유닛으로 형성되지 않으면, 이 단계에서 4개의 외부 서브 벽들은 서로 분리될 수 있다.
표시장치 구성요소(40-46)는 베이스플레이트 구조체(40)와 페이스플레이트 구조체(42) 사이에 외벽(44)이 끼워져 있는 표시장치 컴파트먼트(50)를 형성하기 위해 도 2b에 도시된 바와 같이 함께 기밀하게 밀봉된다. 밀봉 처리는 외벽(44)의 모서리(44A, 44B)가 플레이트 구조체(40, 42)의 내부 표면(40A, 42B)에 직접 결합되는 방식으로 실행된다. 배출관(46)은 개구(48)위의 외부 표면(40E)을 따라 베이스플레이트 구조체(40)에 프릿(52)을 통해 밀봉된다. 이와 같이 밀봉될 때, 배출관(46)은 표시장치의 활성 영역(54) 외부에 가로방향으로 위치한다. 평면 CRT 표시장치의 활성 영역(54)은 전자가 이미지를 생성하는 형광체를 활성화시키기 위해 베이스플레이트 구조체(40)로부터 페이스플레이트 구조체(42)로 이동하는 영역이다. 게터(도시하지 않음)는 통상 배출구(48) 아래의 활성 영역(54)의 측면에 위치한 표시장치 컴파트먼트(50)의 일부분에 위치한다.
표시장치 구성요소(40-46)의 기밀 밀봉은 여러 가지 방법 및 절차로 실행될 수 있다. 예를 들어 플레이트 구조체(40, 42)는 배출관(46)이 베이스플레이트 구조체(40)에 맞추어 밀봉된 후 외벽(44)에 맞추어 밀봉될 수 있다. 대안적으로, 관(46)은 플레이트 구조체(40, 42)가 외벽(44)에 맞추어 밀봉된 후 베이스플레이트 구조체(40)에 맞추어 밀봉될 수 있다.
플레이트 구조체(40, 42)는 단일 처리 또는 한 쌍의 독립된 밀봉 처리로 외벽(44)에 밀봉될 수 있다. 게터는 일반적으로 플레이트 구조체(40, 42)를 외벽에 밀봉하기 전에 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 삽입된다. 스페이서가 평면표시장치에 이용되면, 스페이서는 플레이트 구조체(40, 42)를 외벽(44)에 밀봉하기 전에 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 위치한다. 배출관(46), 개구(48) 및 프릿(52)의 조합은 구성요소(40-44)로 형성된 컴파트먼트(50)에 접근하기 위한 포트를 형성한다.
표시장치 구성요소(40-46)를 서로 밀봉하는데 이용된 절차에 관계없이, 외벽(44)에 플레이트 구조체(40, 42)를 밀봉하는 것은 모서리(44A, 44B)를 따른 벽(44)의 재료를 그 벽 재료의 용해 온도와 동일하거나 약간 높은 밀봉 온도로 높임으로써 실행된다. 모서리(44A, 44B)를 따른 벽(44)의 재료는 플레이트(40, 42)의 내부 표면(40A, 42B)을 따른 대응하는 밀봉 영역을 적시고, 내부 표면(40A, 42B)을 따라 밀봉을 형성하기 위해 흐른다. 플레이트 구조체(40, 42)에 대한 밀봉이 국부 에너지 전달 (예를 들어 레이저로) 또는 전역 가열에 의해 (예를 들어 오븐에서) 행해지는지에 따라 표시장치의 다른 부분들은 밀봉 온도까지 높아질 수 있다. 만일 그렇다면, 표시장치의 이런 다른 부분들 중 어느 것도 밀봉 온도까지 높아지는 것에 의해 손상을 입지는 않는다.
통상적인 예에서, 표시장치 구성요소(40-46)는 서로 맞추어지고, 적당한 조정 고정물을 이용하여 적당히 접촉하게 된다. 스페이서, 통상적으로 스페이서벽이 평면표시장치에 사용되면, 스페이서는 플레이트 구조체(40, 42)가 모두 외벽(44)에 접촉되기 전에 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 적당히 위치한다. 프릿(52)은 베이스플레이트 구조체(40)와 외벽(44) 사이에 위치한다. 플레이트 구조체(40, 42)의 조정은 구조체(40, 42)에 제공된 조정 마스크를 사용하여 최적으로 실행된다.
진공 오븐에 표시장치 구성요소(40-46, 52)가 배치되면, 오븐의 압력이 고진공, 통상 10-7torr로 내려간다. 구성요소(40-46)는 적어도 프릿(52)과 외벽 모서리(44A, 44B)를 따른 프릿의 용해 온도만큼 높은 밀봉 온도까지 구성요소들을 전역적으로 가열함으로써 서로 적당히 밀봉된다. 밀봉 온도는 통상 400-500℃ 정도이다. 전역 가열 동안 온도 상승은 통상 3-5℃/min 범위의 상승률로 실행된다. 마찬가지로 온도 저하는 3-5℃/min 범위의 저하율로 실행된다.
전역 가열이 완료된 후, 진공 오븐의 압력은 실내압으로 복귀하고, 구성요소(40-46, 52)로 형성된 부분적으로 마무리된 구조체는 밀봉 오븐에서 제거된다. 본 명세서에서 용어 "실내압"은 고도에 의존하는 통상 1atm 정도의 외부 대기압을 의미한다.
구성요소(40-46, 52)로 형성된 부분적으로 마무리된 평면표시장치는 (도시되지 않은) 개구를 통해 진공 펌핑 시스템(58)의 관(58T)에 연결된 진공챔버(56)에 배치된다. 진공챔버(56)는 또한 다른 (도시되지 않은) 개구를 통해 질소 공급 탱크(60S)로부터의 건조 질소의 흐름을 제어하는 밸브(60V)를 갖는 건조 질소 소스(60)의 관(60T)에 연결된다. 다음에 챔버(56)는 폐쇄된다. 평면표시장치는 진공챔버(56)에 배치된 후 즉시 통상 실온 또는 실온에 가깝게 되고, 반면에 표시장치 컴파트먼트(50)와 진공챔버(56)는 통상 실내압으로 된다. 본 명세서에서 용어 "실온"은 외부 (통상 실내) 대기 온도, 통상 20-25℃ 정도의 온도를 의미한다.
질소 밸브(60V)가 폐쇄되면, 진공 펌프 시스템(58)의 진공 펌프(58P)가 컴파트먼트(50)를 실내압에서 낮은 압력, 통상 고진공으로 펌프다운하기 위해 동작된다. 도 2c 참조. 특히, 펌프 시스템(58)은 진공챔버(56)를 0.1atm 미만의 선부착 압력, 바람직하기로는 10-2torr, 통상적으로 10-7torr로 펌프다운한다. 여기서 사용된 것처럼, 용어 "선부착"과 "후부착"은 각각 이하에 기술되는 방식으로 평면표시장치에 외부 지지 구조체를 부착하기 전과 후에 실행된 처리를 나타낸다.
컴파트먼트(50)는 포트(46/48/52)를 통해 진공챔버(56)의 내부에 연결되기 때문에, 챔버(60)를 낮은 선부착 압력으로 펌프다운함으로써 컴파트먼트(50)의 압력도 동시에 대략 동일한 낮은 선부착 값으로 감소하게 된다. 펌프다운은 플레이트 구조체(40, 42) 중 어느 하나 또는 다른 구성요소(44, 46, 52) 중 어느 하나를 가로질러 그리 많은 압력 차이가 생성되지 않도록 제어된다.
평면표시장치가 진공챔버(56)에 있을 때, 구성요소(40-46, 52)로부터 오염 가스를 배출하기 위해 표시장치에 대해 선부착 소성 처리가 실행된다. 선부착 소성 처리는 표시장치를 적당한 가열 매커니즘(도시하지 않음)을 사용하여 대략 3-5℃/min 미만의 선형 상승율로 250-500℃, 통상 300℃의 소성 온도까지 가열하는 것을 포함한다. 표시장치는 0.5-2시간의 "소크(soak)"기간 동안 선부착 소성 온도로 유지된다. 선부착 소성 온도는 구성요소(40-46, 52)에 실질적으로 손상을 입히지 않고 이들 구성요소(40-46, 52)로부터 상당한 가스 배출을 생성할만큼 충분히 높은 온도이다.
선부착 소성 온도는 통상 평면표시장치에 대한 외부 지지 구조체의 부착이 이어지는 이하에 기술된 후부착 소성 처리 동안 도달되는 최대 온도보다 매우 크다는 것은 중요한 사실이다. 특히, 선부착 소성 온도의 값은 외부 지지 구조체 및/또는 표시장치에 외부 지지 구조체를 결합하는 재료에 손상을 입힐 만큼 충분히 높을 수 있다. 그러나, 그런 높은 값의 선부착 소성 온도는 표시장치에 외부 지지 구조체가 아직 설치되지 않았기 때문에 표시장치에 실질적인 손상을 입히지는 않는다.
소성 처리는 평면표시장치를 실온으로 냉각함으로써 완료된다. 실온으로의 냉각은 3-5℃/min 범위의 값을 초과하는 순간 냉각속도를 갖지 않도록 제어된다. 열냉각의 초기에 자연 냉각 속도는 통상 3-5℃/min를 초과하기 때문에, 냉각 속도를 대략 3-5℃/min 범위의 선택된 값으로 유지하기 위해 냉각의 초기 부분 동안 가열이 행해진다. 자연 냉각 속도가 대략 선택된 값으로 되는 온도에 도달될 때까지 가열은 점진적으로 감소되고, 그 후 표시장치는 통상 점진적으로 0으로 감소하는 속도로 자연적인 냉각이 행해진다.
오염 가스의 일부는 선부착 소성 처리 동안 컴파트먼트내로 배출된다. 컴파트먼트(50)를 상기한 낮은 선부착 압력에 가깝게 유지하기 위해 선부착 소성 동안 진공펌핑시스템(58)을 이용한 펌핑은 계속되고, 따라서 선부착 소성 동안 컴파트먼트(50)로부터 오염 가스를 제거하는데 도움을 준다. 특히, 펌핑은 온도 상승 동안, 선부착 소성 온도에서의 소크 시간 동안 및 후속하는 냉각 동안 실행된다. 그 결과, 선부착 동안 컴파트먼트(50)로 배출되는 오염 가스의 많은 부분들이 펌핑시스템(58)에 의해 컴파트먼트(50)에서 제거된다.
평면표시장치가 실온에 가까운 온도로 냉각된 후, 질소 소스(60)의 밸브(60V)가 개방되어 질소가 진공챔버(56)내로 들어간다. 도 2d 참조. 동시에 또는 바로 이어서 펌핑시스템(58)은 동작 중지된다. 결론적으로, 질소는 실질적으로 챔버(56)를 충전한다. 질소의 일부는 컴파트먼트(50)를 동시에 질소로 충전하기 위해 포트(46/48/52)를 통해 컴파트먼트(50)에 들어간다. 질소의 재충전은 챔버(56)와 컴파트먼트(50)내의 압력이 대략 실내압으로 될 때까지 계속된다.
질소 재충전 동안, 플레이트 구조체(40, 42) 중 어느 하나 또는 표시장치 구성요소(44, 46, 52) 중 어느 하나를 가로질러 상당한 압력 차이가 생성되지 않는다. 이후 평면표시장치에 대해 다른 단계가 표시장치 구성요소(40-46, 52) 중 어느 하나를 가로질러 상당한 압력 차이 때문에 표시장치가 파괴되지 않고 실내압, 즉 실내값에서의 표시장치 외부의 압력으로 실행될 수 있다.
질소는 표시장치 구성요소(40-46, 52)가 도 2의 공정에서 후속 단계의 온도로 높아질 때 표시장치 구성요소 중 어느 것과도 뚜렷하게 반응하지 않는다. 결론적으로, 컴파트먼트(50)내의 질소 때문에 이후의 공정 단계 동안 표시장치에 그리 많은 손상을 입히지는 않는다. 컴파트먼트(50)를 질소로 충전하고, 평면표시장치에 외부 지지 구조체를 부착하는 동안 컴파트먼트(50)에 질소를 유지함으로써 컴파트먼트(50)의 내부의 감광성 표시장치 구성요소, 특히 FED의 경우에 베이스플레이트 구조체(40)의 내부 표면(40A)의 전자방출소자는 외부 지지 구조체를 부착하는 것과 관련된 단계들 동안 이들 표시장치 구성요소에 손상을 입힐 수 있는 산소와 같은 상당한 양의 높은 반응성의 공기 성분에 노출되지는 않는다.
이후에 진공챔버(56)는 개방된다. 평면표시장치는 챔버(56)로부터 제거된다. 표시장치를 챔버(56)로부터 꺼낼 때, 컴파트먼트(50)에 공기가 유입되는 것을 방지하기 위해 표시장치, 특히 배출관(46)의 개방 단부에서의 질소의 흐름은 유지된다. 이제 표시장치의 외부는 대략 실내압으로 된다.
도 2e에 도시된 바와 같이 임시 마개(62)가 배출관(46)의 개방 단부에 신속히 배치된다. 이에 따라 컴파트먼트(50)로 공기가 유입되는 것이 방지될 뿐만 아니라 컴파트먼트(50)에서 질소가 빠져나는 것이 방지된다. 마개(62) 대신에, 배출관(46)으로 일부 들어가는 플러그로 폐쇄될 수 있다. 관(46)이 폐쇄되면, 이제 표시장치는 굽힘에 대한 내성을 높이고, 강도를 향상시키기 위해 표시장치의 외부에 외부 지지 구조체를 부착할 준비 상태로 된다. 컴파트먼트(50)가 폐쇄되고, 실내압에서 질소로 충전되기 때문에 외부지지 구조체는 컴파트먼트(50) 내부의 활성 표시장치 구성요소를 이들 표시장치 구성요소를 악화시키거나 손상시키는 산소 또는 다른 반응성 공기 성분에 그리 많이 노출시키지 않고 실내압 공기 제조 설비에서 표시장치에 부착될 수 있다.
도 2f는 외부 지지 구조체가 한 쌍의 지지 구조체 (64, 66)로 구성되는 하나의 예를 나타낸다. 지지 구조체(64, 66)는 여러 가지 방법 및 다양한 재료로 구성될 수 있다. 이 때문에, 지지 구조체(64, 66)는 일반적으로 도 2f에 도시된다. 지지 구조체(64, 66)의 특정 구성에 대한 실시예는 아래에 제공된다.
지지 구조체(64)는 외부 표면(40E)을 따라 베이스플레이트 구조체(40)에 부착된다. 도시된 예에서, 베이스플레이트 구조체(40)에 대한 베이스플레이트 지지 구조체(64)의 부착은 결합재료의 층(68)으로 달성된다. 결합층(68)은 주로 베이스플레이트 지지 구조체(64)가 베이스플레이트 구조체(40)에 직접 인접하는 곳은 어디든지, 즉 결합재료(68)가 없으면 지지 구조체(64)가 베이스플레이트 구조체(40)와 실질적으로 접촉하는 곳은 어디든지 존재한다. 표시장치 구성요소(40, 64, 68)는 이제 강화된 합성 베이스플레이트 구조체(40/64/68)를 형성한다.
도 2f의 실시예에서 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 개구(60)를 갖고, 이 개구를 통해 배출관(46)이 돌출한다. 그러나, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 관(46)의 측면에 위치할 수 있다. 지지 구조체(64)는 통상 외부 베이스플레이트 표면 영역(40E)의 적어도 50% 위에 위치한다. 통상 베이스플레이트 구조체(64)는 활성 표시 영역(54) 전체를 덮는 것이 바람직하다. 베이스플레이트 지지 구조체는 컴파트먼트(50) 전체 또는 거의 전부를 덮는 것이 바람직하다.
지지 구조체(66)는 외부 표면(42E)을 따라 페이스플레이트 구조체(42)에 부착된다. 도시된 예에서, 페이스플레이트 구조체(42)에 대한 페이스플레이트 지지 구조체(66)의 부착은 결합재료의 층(72)으로 달성된다. 결합재료(72)는 페이스플레이트 지지 구조체(66)가 페이스플레이트 구조체(42)에 직접 인접하는 곳은 어디든지, 즉 결합 재료(72)가 없으면 지지 구조체(66)가 페이스플레이트(42)와 실질적으로 접촉하는 곳은 어디든지 존재한다. 표시장치 구성요소(42, 66, 72)는 이제 강화된 합성 베이스플레이트 구조체(42/66/72)를 형성한다.
페이스플레이트 지지 구조체(66)는 통상 외부 페이스플레이트 표면 영역(42E)의 적어도 50%를 덮는다. 지지 구조체(66)가 실제로 페이스플레이트 구조체(40) 아래에 위치하는 반면에, 여기서 용어 "덮는다", "덮는"등은 지지 구조체(66)가 표시장치의 바깥쪽 위에 제공된다는 의미에서 표시장치에 대한 지지 구조체(66)의 상대적인 관계를 기술하기 위해 이용된다. 관측자에게 보여지는 이미지가 악화되는 방지하기 위하여 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 활성 표시 영역(54) 전체를 덮는 것이 바람직하다. 따라서 지지 구조체(66)의 외부 표면은 평면표시장치에 대한 표시면을 제공한다. 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 컴파트먼트(50)의 전체 또는 거의 전부를 덮는 것이 바람직하다.
지지 구조체(64, 66)는 표시장치가 공기압과 다른 외부 힘 때문에 파괴되는 것을 방지하기 위해 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 스페이서를 삽입해야 하는 필요성을 제거하거나 실질적으로 줄이기 위해 강도를 갖는 평면표시장치를 제공한다. 각각의 지지 구조체(64, 66)의 두께는 플레이트 구조체(40, 42)의 두께 및 기계적인 강도, 지지 구조체(64, 66)의 기계적인 강도, 활성영역(54)의 크기, 표시장치의 대각선 길이 및 플레이트 구조체(40, 42) 사이의 스페이서(만약 있다면)의 수, 구성 및 배치와 같은 여러 가지 지수에 의존한다.
통상 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 베이스플레이트 구조체(40)보다 상당히 두껍다. 예를 들어, 베이스플레이트 지지 구조체(64)의 평균 두께는 통상 1-50㎜이다. 마찬가지로, 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 페이스플레이트 구조체(42)보다 상당히 두껍다. 페이스플레이트 지지 구조체(66)의 평균 두께는 통상 1-50㎜이다.
베이스플레이트 구조체(40)에 대한 베이스플레이트지지 구조체(64)의 부착은 통상 외부 베이스플레이트 표면(40E) 또는/및 지지 구조체(64)의 예측된 결합면위에 액상 결합 재료의 블랭킷층을 형성하고, 예측된 결합면을 따라 지지 구조체(64)와 표면(40E) 사이의 공간을 제거하기 위해 이들을 충분히 가깝게 하고, 액상 결합 재료를 고체 결합층(68)으로 변환하기 위해 평면표시장치를 처리함으로써 달성된다. 이들 처리는 표시장치가 내적 및 외적으로 실내압일 때 실행된다.
액상 결합 재료는 실온에서 액상이거나 또는 가열에 의해 액상 형태로 변환되는(즉, 용해되는) 열가소성 재료와 같은 실온 고체상태일 수 있다. 결합재료의 특성에 따라, 액상 결합재료의 고체층(68)으로의 변환은 단순히 적당한 시간 동안 액상 결합재료가 건조되도록 허용하는 것을 포함한다. 액상 결합 재료가 열경화되면, 표시장치는 액상 결합재료를 고체층(68)으로 변환하는데 필요한 열경화 온도로 높아진다. 또한 액상 결합재료를 경화하기 위해 자외선이 이용될 수 있다.
도 2의 예시적인 공정에서 페이스플레이트 구조체(42)에 페이스플레이트 지지 구조체(66)를 부착하는 것은 일반적으로 평면표시장치가 내적 및 외적으로 실내압일 때 동일한 방법으로 실행된다. 즉, 액상 결합재료의 블랭킷층은 통상 외부 페이스플레이트 표면(42E) 또는/및 지지 구조체(66)의 예측된 결합면위에 형성되고, 그 후 지지 구조체(66)와 표면(42E)은 예측된 결합 인터페이스를 따라 이들 사이의 공간을 제거하기 위해 서로 가깝게 위치하게 된다. 액상 결합재료를 고체 결합층(68)으로 변환하는 상기한 기술은 여기서 액상 결합재료를 고체 결합층(72)으로 변환하는데 사용될 수 있다.
결합층(68, 72)은 단순히 Sylgard 184 실리콘 고무와 같은 접착제로 구성될 수 있다. 결합층(68, 72)을 형성하는데 사용될 수 있는 다른 재료들은 Tra-Con BA-F113 2부 에폭시를 포함한다.
지지 구조체(64, 66)는 평면표시장치에 동시에 부착될 수 있다. 대안적으로, 지지 구조체(64, 66) 중 하나가 다른 것보다 먼저 표시장치에 부착될 수 있다. 베이스플레이트 지지 구조체(64)가 페이스플레이트 지지 구조체(66) 전에 표시장치에 설치되는 경우에, 도 2f1은 도 2e와 도 2f의 단계 사이에서 표시장치가 어떻게 나타나는지를 도시한다. 도 2f2는 페이스플레이트 지지 구조체(66)가 베이스플레이트 지지 구조체(64) 전에 표시장치에 설치될 때 도 2e와 도 2f의 단계 사이에서 표시장치가 어떻게 나타나는지를 도시한다.
상기한 선부착 소성 처리에 이어서, 평면표시장치는 통상 250℃ 이상의 온도로 증가되지 않는다. 그 결과, 지지 구조체(64, 66)는 250℃ 이상의 온도에서 퇴화되는 재료로 구성될 수 있다. 결합층(68, 72)에도 마찬가지로 적용된다.
지지 구조체(64, 66)와 결합층(68, 72) 중 어느 것도 선부착 소성 처리 및 외벽(44)에 대한 플레이트 구조체(40, 42)의 밀봉 동안 발생하는 훨씬 더 높은 온도에 노출되지 않는 것이 중요하다. 구성요소(64-68, 72) 중 어느 것도 통상 플레이트 구조체(40, 42)의 제조 동안 발생하는 높은 온도에 노출되지 않는다. 도 2의 공정에서의 단계들의 절차가 구성요소(64-68, 72)가 250℃ 이상의 온도에 노출되지 않도록 구성됨에 따라 광범위한 재료가 지지 구조체(40, 42) 및 결합층(68, 72)으로서 이용가능하다. 따라서 도 2의 공정에서의 단계들의 절차는 상당한 융통성을 제공한다.
지지 구조체(64, 66)의 부착은 평면표시장치 제조를 거의 종료한다. 이후에 마개(62)(사용되는 경우)가 배출관(46)으로부터 제거되고, 진공펌핑시스템(74)의 관(74T)이 관(46)에 신속히 연결된다. 도 2g 참조. 마개 제거/진공-시스템 연결 처리 동안 공기가 표시장치 컴파트먼트(50)로 유입되고, 가능한 활성 표시장치 구성요소에 손상을 입히는 것을 방지하기 위해 표시장치, 특히 배출관(46)에 대한 질소의 흐름은 유지된다.
관(74T)이 배출관(46)에 부착된 후, 펌핑시스템(74)의 진공펌프(76P)가 컴파트먼트(50)를 낮은 압력, 통상 고진공으로 펌프다운하기 위해 동작한다. 특히, 펌핑시스템(74)은 컴파트먼트(50)를 0.1atm 미만의 낮은 후부착 압력, 바람직하기로는 10-2torr, 통상 10-7torr로 펌프다운한다.
평면표시장치 외부의 압력은 후부착 펌프다운 동안 대략 실내 값이다. 따라서, 각각의 합성 플레이트 구조체(40/64/68, 42/66/72)와 다른 표시장치 구성요소(44, 46, 52)를 가로질러 1atm 정도의 압력 차이가 발생된다. 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 위치한 스페이서에 의해 지원되는 것처럼, 지지 구조체(64, 66)에 의해 제공된 향상된 굽힘 내성은 대략 1atm의 압력 차이가 합성 플레이트 구조체(40/64/68, 42/66/72)를 붕괴시키고, 표시장치를 파괴하는 것을 방지하기 위한 강도를 표시장치에 제공한다.
펌핑시스템(74)은 대개 거의 마무리된 도 2g의 평면표시장치가 관(74T) 부착 이전에 배치되는 오븐(도시하지 않음)의 일부이다. 평면표시장치가 낮은 후부착 압력일 때, 다른 오염 가스가 표시장치 구성요소(40-46, 52)로부터 배출되도록 후부착 소성 처리가 실행되고, 또한 통상 지지 구조체(64, 66)와 결합층(68, 72)으로부터 오염 가스가 배출되도록 후부착 소성 처리가 실행된다. 후부착 소성은 대략 0.5-5℃/min 미만의 선형 상승율로 100-250℃, 통상 180℃의 소성 온도로 표시장치를 가열하는 것을 포함한다. 후부착 소성 온도는 표시장치 구성요소(64-68, 72)중 어느 것에도 손상을 주지 않을 정도로 충분히 낮다. 물론 후부착 소성 온도는 구성요소(40-46, 52) 중 어느 것에도 손상을 주지 않을 만큼 높지 않다.
이후에 평면표시장치는 실온으로 냉각된다. 냉각은 냉각속도의 최소값이 3℃/min보다는 0.5℃/min인 것을 제외하고 상기한 선부착 냉각에 대한 방식으로 실행된다. 결론적으로, 냉각속도는 대개 0.5-5℃/min 범위의 값을 초과하지 않는다.
후부착 소성 동안 통상 비교적 적은 양의 오염 가스가 컴파트먼트(50)내로 배출된다. 시스템(74)의 펌핑은 상기한 낮은 후부착 압력 정도로 컴파트먼트(50)를 유지하기 위해 후부착 냉각 동안 계속된다. 특히, 시스템(74)의 펌핑은 온도 상승, 소성 온도에서의 소크 시간 및 후속하는 냉각 동안 실행된다. 컴파트먼트(50)의 거의 모든 오염 가스는 후부착 펌핑 동안 제거된다. 컴파트먼트(50)의 오염 가스의 일부를 수집하고, 컴파트먼트(50)로부터 이들을 효율적으로 제거하기 위해 후부착 소성 동안 게터가 구동된다.
후부착 냉각이 완료하면, 펌핑시스템(74)이 배출관(46)에 부착된 관(74T)으로 펌핑을 계속하는 동안 배출관(46)은 적당한 가열 소자로 폐쇄된다. 가열 소자(도시되지 않음)는 베이스플레이트 지지 구조체(64)의 최상부에 가까운 관(74T) 아래의 위치에서 배출관(46)에 열을 가한다. 이 가열로 배출관(46)이 연화된다. 배출관(46)의 외부와 내부 사이의 대략 1atm의 압력 차이로 지지 구조체(64)의 최상부에 가까운 위치에서 관(46)이 폐쇄될 때까지 관(46)의 벽이 안쪽으로 붕괴된다.
배출관 폐쇄 동안, 배출관(46)은 평면표시장치와 관(74T)의 연결을 해제하기 위해 2개의 조각으로 분리된다. 이 표시장치는 도 2h에 도시된 최종적인 구조체를 생성하기 위해 오븐에서 제거된다. 도 2h의 항목 "46A"는 배출관(46)의 나머지를 나타낸다. 관(46)을 폐쇄하는데 사용된 기술 때문에, 나머지 관 부분(46A)은 베이스플레이트 지지 구조체(64)보다 베이스플레이트 구조체(40)로부터 그리 멀리 연장되지 않는다.
도 2의 표시장치 제조 공정은 여러 가지 방법으로 변형될 수 있다. 결합층(68)을 통해 베이스플레이트 지지 구조체(64)를 베이스플레이트 구조체(40)에 부착하는 대신에, 지지 구조체(64)가 베이스플레이트 구조체(40)에 직접 부착될 수 있다. 물리적으로, 직접 부착은 대개 지지 구조체(64)가 실질적으로 베이스플레이트 구조체(40)에 인접하는 곳이면 어디든지 발생한다.
베이스플레이트 구조체(40)에 대한 베이스플레이트 지지 구조체(64)의 직접 부착은 지지 구조체(64)가 베이스플레이트 구조체(40)의 외부 표면(40E)을 따라 부착되는 영역을 따라 액상 재료를 생성하기 위해 처리되는 실질적으로 견고한 구조체를 갖는 지지 구조체(64)를 구현함으로써 달성될 수 있다. 지지 구조체(64)의 내부 구성요소에 따라, 상기 구조체의 일부를 액상 형태로 형성하는 것은 적어도 외부 베이스플레이트 표면(40E)과 접촉하는 구조체(64)의 일부를 적당히 가열함으로써 실행된다. 지지 구조체(64)의 액상 부분이 외부 베이스플레이트 표면(40E)과 접촉하게 될 때, 액상 재료는 또 경화되도록 처리된다. 이것은 지지 구조체(64)의 액상 부분을 단순히 건조하거나 또는 활성 경화 처리를 실행하는 것을 포함할 수 있다.
베이스플레이트 구조체(40)에 대한 베이스플레이트 지지 구조체(64)의 직접 부착은 대안적으로 외부 베이스플레이트 표면(40E)위에 액상 형태로 지지 구조체(64)를 적층하고, 액체가 경화되도록 처리함으로써 달성될 수 있다. 액체가 흘러나오는 것을 방지하기 위해 외부 표면(40E)위의 적층 영역 둘레에 링이 배치될 수 있다. 링은 그 자리에 남아 있거나 제거될 수 있다. 액체의 고체 형태로의 변환은 액체를 단순히 건조하거나 또는 활성 경화 처리를 실행함으로써 행해질 수 있다. 베이스플레이트 지지 구조체(64)를 형성하는 액체는 예를 들어 혼합될 때 화학적으로 경화되는 에폭시로 구성될 수 있다. 이 액체는 또한 자외선으로 경화되는 재료 또는 적당히 높은 온도로 높아질 때 고체화되는 열가소성 재료일 수 있다.
이와 마찬가지로, 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 결합층(72)을 통해 페이스플레이트 구조체(42)에 연결되는 대신에 페이스플레이트 구조체(42)에 직접 부착될 수 있다. 물리적으로, 직접 부착은 대개 페이스플레이트 지지 구조체(66)가 실질적으로 페이스플레이트 구조체(42)에 인접하는 곳은 어디든지 발생한다.
베이스플레이트 지지 구조체(64) 및 베이스플레이트 구조체(40)와 마찬가지로, 페이스플레이트 구조체(42)에 대한 페이스플레이트 지지 구조체(66)의 직접 부착은 지지 구조체(66)가 페이스플레이트 구조체(42)의 외부 표면(42E)에 직접 부착되는 영역을 따라 액상 재료를 생성하기 위해 처리되는 실질적으로 견고한 구조를 갖는 지지 구조체(66)를 구현함으로써 달성될 수 있다. 지지 구조체(66)의 액상 부분이 외부 페이스플레이트 표면(42E)과 접촉하게 된 후, 액상 재료는 고체 형태로 변환된다. 대안적으로, 지지 구조체(66)는 외부 페이스플레이트 표면(42E)위에 액상 형태로 지지 구조체(66)를 적층하고, 이 액체가 고체 형태로 변환되도록 처리함으로써 페이스플레이트 구조체(42)에 부착될 수 있다. 베이스플레이트 구조체(40)에 베이스플레이트 지지 구조체(64)를 직접 부착하는 상기의 특정 예는 일반적으로 페이스플레이트 구조체(42)에 페이스플레이트 지지 구조체(66)에 부착하는 것에도 적용된다.
지지 구조체(64, 66)의 부착 동안 컴파트먼트(50)로 공기가 유입되는 것을 방지하기 위해 배출관(46)을 일시적으로 폐쇄하는(마개로 막는) 단계는 도 2의 제조 공정에서 제거될 수 있다. 이 단계가 제거되면, 부분적으로 마무리된 표시장치가 실내압 공기 상태에 있는 동안 평면표시장치에 대한 지지 구조체(64, 66)의 부착은 통상 신속히 실행되고, 그 후 진공펌핑시스템(74)의 관(74T)이 배출관(46)에 신속히 부착되고, 컴파트먼트(50)는 바람직한 고진공 레벨로 펌프다운된다. 이들 처리를 충분히 신속하게 실행함으로써, 산소 또는 다른 반응성 공기 성분이 컴파트먼트(50)내로 거의 또는 전혀 들어가지 않아 컴파트먼트(50) 내부를 따라 활성 표시장치 구성요소에 손상을 입히지 않는다.
대안적으로, 평면표시장치는 표시장치에 지지 구조체(64, 66)를 부착하는 것과 관련된 단계를 포함하는 선부착 소성 처리의 말미에서 최종적인 배출관(46)의 폐쇄까지 건조 질소 환경으로 유지될 수 있다. 이 경우에, 질소 소스(60)에서 제공된 질소로 컴파트먼트(50)를 활성적으로 충전하는 단계는 배출관(46)의 일시적인 폐쇄에 따라 제거될 수 있다.
도 2의 제조 공정은 외부 지지 구조체에 의해 커버되지 않는 플레이트 구조체(40 또는 42)가 컴파트먼트(50)내의 압력이 표시장치 외부의 압력보다 상당히 작은 제조 단계와, 조정, 저장 및 표시 동작 동안 평면표시장치가 겪는 공기압력과 다른 외부 힘에 견딜 만큼 충분히 두꺼우면(그리고 견고하면) 지지 구조체(64, 66) 중 하나를 제거함으로써 변경될 수 있다.
특히, 컴파트먼트(50)의 각각의 내부 표면(40A, 42B)을 따른 재료의 굽힘에 대한 내성은 플레이트 구조체 재료만이든지 플레이트 구조체 재료와 외부 지지 구조체 재료의 조합이든지 표시장치가 컴파트먼트(50)에 가해진 외부 힘 때문에 붕괴되는 것을 방지하기 위해 특정 최소값과 동일하거나 초과해야 한다. 내부 표면(40A, 42B)을 다른 재료와 동일한 최소 굽힘 내성 값은 컴파트먼트(50)에 가해진 힘의 크기와 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 삽입된 스페이서(만약 있다면)의 수, 구성 및 배치에 의존한다. 따라서 지지 구조체(64, 66) 중 하나가 없으면, 외부 지지 구조체에 의해 커버되지 않는 플레이트 구조체(40 또는 42)의 굽힘 내성은 최소 굽힘 내성 값과 동일하거나 초과해야 한다. 물론 다른 플레이트 구조체(40 또는 42)의 굽힘 내성도 또한 최소 굽힘 내성 값과 동일하거나 초과해야 한다.
도 2f1은 평면표시장치가 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 갖지만 페이스플레이트 지지 구조체(66)를 갖지 않는 도 2f의 단계에 대한 대안을 도시한다. 도 2h1은 페이스플레이트 지지 구조체(66)가 없을 때 최종적인 표시장치가 어떻게 나타나는지를 도시한다. (도 2f 및 도 2h에 대하여) 도 2f1 및 도 2h1에 도시되지는 않았지만, 페이스플레이트 구조체(42), 즉 기본적으로 페이스플레이트 자체는 대개 페이스플레이트 지지 구조체(66)가 있을 때보다 페이스플레이트 지지 구조체(66)가 없을 때 훨씬 더 두껍다. (다시 도 2f와 도 2h에 대하여) 도 2f2 및 도 2h2에 도시되지는 않았지만, 베이스플레이트 구조체, 즉 기본적으로 베이스플레이트 자체는 대개 베이스플레이트 지지 구조체(64)가 있을 때보다 베이스플레이트 지지 구조체(64)가 없을 때 훨씬 더 두껍다.
상기한 바와 같이 각각의 지지 구조체(64, 66)는 여러 가지 방식으로 구성될 수 있다. 도 3.1-도 3.9(집합적으로 "도 3")는 본 발명에 따른 베이스플레이트 지지 구조체(64)에 대한 9개의 일반적인 평면 구성의 예를 나타낸다. 도 3의 항목 "46A"는 도 2f에 도시된 단계에서 개구(70)의 배출관 나머지(46A)의 형태를 표시한다. 도 3.7-도 3.9는 지지 구조체(64)의 다중층 구성을 나타낸다. 도 4.1-도 4.3(집합적으로 "도 4")은 도 2h의 도 3.7-도 3.9의 지지 구조체의 구성이 표시장치에 각각 이용될 때 평면표시장치가 어떻게 나타나는지를 설명한다.
도 3.1에서, 베이스플레이트 지지 구조체는 간단히 균일한 두께를 갖는 직사각형 판 형상의 고체 재료로 구성된다. 이 재료는 통상 유리, 플라스틱 또는 폴리카보네이트와 같은 폴리머이다. 도 3.1의 지지 구조체(64)의 재료는 세라믹과 같은 다른 형태의 절연체일 수 있다. 금속과 같은 전기 전도성 재료가 또한 도 3.1의 지지 구조체(64)로 사용될 수 있다.
도 3.2에서, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 균일한 두께의 직사각형 판 형상의 다공성 재료로 형성된다. 도 3.2의 항목 "80"은 지지 구조체(64)의 기공들을 나타낸다. 다공성 재료는 통상 금속 거품, 유리 섬유 또는 다공성 세라믹이다.
도 3.3에서, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 직사각형 영역을 차지하는 일군의 균일한 두께를 갖는 가로로 평행하게 분리된 막대(또는 스트라이프)(82)로 구성된다. 막대(82)는 유리, 플라스틱, 폴리카보네이트와 같은 폴리머, 세라믹과 같은 다른 절연체 또는 금속과 같은 전기전도성 재료로 형성될 수 있다. 막대(82)는 또한 다공성 재료로 형성될 수 있다. 도 3.3에서 항목 "84"는 막대(82) 사이의 채널이다. 채널(84)은 막대(82)에 사용된 재료와는 다른 재료로 부분적으로 또는 전체적으로 충전될 수 있다.
도 3.4에서, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 직사각형 형상의 균일한 두께를 갖는 판으로 형성되고, 이 판을 통해 개구(86)의 열 및 행 배열이 연장된다. 본질적으로, 도 3.4의 지지 구조체(64)는 다른 일군의 가로로 평행하게 분리된 막대(90)에 대체로 수직으로 연장되는 일군의 가로로 평행하게 분리된 막대(88)로 구성된다. 막대(88, 90)는 도 3.3의 지지 구조체(64)의 막대(82)에 대한 상기한 고체 또는 다공성 재료 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 또한, 개구(86)는 교차하는 막대(88, 90)에 사용된 것과는 다른 재료로 부분적으로 또는 전체적으로 충전될 수 있다.
도 3.5에서, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 균일한 두께의 직사각형 형상의 벌집모양 판(92)으로 구성된다. 도 3.4의 지지 구조체(64)와 마찬가지로, 벌집모양 판(92)은 막대(82)에 대한 상기한 재료 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 도 3.5의 항목 "94"는 벌집모양 행렬을 생성하는 지지 구조체(64)를 관통하는 개구를 나타낸다. 개구(94)는 벌집모양 판(92)으로 사용된 것과 다른 재료로 부분적으로 또는 전체적으로 충전될 수 있다.
도 3.6에서, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 전자 구성요소(96)가 설치된 인쇄회로기판("PCB")으로 형성된다. 전자 구성요소(96)는 전기전도성 트레이스(도시되지 않음)에 의해 서로 연결된다. 구성요소(96)는 저항, 커패시터, 불연속 트랜지스터, 모노리식 집적회로, 박막소자, 하이브리드 소자 등으로 구성된다.
도 3.7 및 도 4.1에서, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 균일한 두께를 갖는 하부의 직사각형 판(100)과 마찬가지로 균일한 두께를 갖는 상부의 일군의 가로로 평행하게 분리된 막대(102)로 구성된다. 하부 판(100)과 상부 막대(102)는 동일한 재료 또는 서로 다른 재료로 형성될 수 있다. 후자의 경우에, 막대(102)는 판(100)과 집적 접촉하거나 적당한 결합재료(도시하지 않음)를 통해 판(100)에 결합될 수 있다. 판(100)과 막대(102)는 각각 유리, 플라스틱, 폴리카보네이트와 같은 폴리머, 세라믹과 같은 다른 절연체 또는 금속과 같은 전기전도성 재료로 다양하게 구성될 수 있다. 도 3.7과 도 4.1의 항목 "104"는 막대(102) 사이의 노출된 채널을 나타낸다.
도 3.8 및 도 4.2에서, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 균일한 두께를 갖는 하부의 가로로 평행하게 분리된 막대(106)와 마찬가지로 균일한 두께를 갖는 상부의 직사각형 판(108)으로 형성된다. 따라서 도 3.8 및 도 4.2의 지지 구조체는 도 3.7 및 도 4.1의 지지 구조체(64)와 기본적으로 정반대이다. 판(100)과 막대(102)의 재료 및 내부 구성요소에 대한 내용은 막대(106)와 판(108)에도 적용된다. 도 3.8 및 도 4.2의 항목(100)은 막대(108) 사이의 커버된 채널을 나타낸다.
도 3.9 및 도 4.3에서, 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 균일한 두께를 갖는 하부의 직사각형 판(112), 균일한 두께를 갖는 중앙의 가로로 평행하게 분리된 막대(114) 및 균일한 두께를 갖는 상부의 직사각형 판(116)으로 구성된다. 하부 판(112), 중앙 막대(114) 및 상부 판(116)은 모두 동일 재료로 형성될 수 있다. 통상, 막대(114)는 플레이트(112, 116) 중 하나 또는 모두와 다른 재료로 구성된다. 이 경우에, 막대(114)는 판(112, 116) 중 하나 또는 모두에 직접 접촉할 수 있거나 또는 적당한 결합재료(도시되지 않음)를 통해 판(112, 116) 중 하나 또는 모두에 결합될 수 있다. 판(112), 막대(114) 및 판(116)은 각각 유리, 플라스틱, 폴리카보네이트와 같은 폴리머, 세라믹과 같은 다른 절연체 또는 금속과 같은 전기전도성 재료로 구성될 수 있다. 도 3.9 및 도 4.3에서 항목(118)은 막대(114) 사이의 커버된 채널을 나타낸다.
베이스플레이트 지지 구조체(64)는 도 3 및 도 4에 도시된 것 외에도 여러 가지 다른 방식으로 구성될 수 있다. 예를 들어 지지 구조체(64)는 통상 원형 및 동심원 형상의 일군의 링으로 구성될 수 있다. 채널(104, 110 또는 118)은 적당한 재료로 부분적으로 또는 전체적으로 충전된다. 지지 구조체(64)는 2개 이상의 직사각형 판으로 형성될 수 있고, 이 중 하나는 다공성이다. 지지 구조체(64)는 하부의 일군의 평행 막대, 중앙의 직사각형 판 및 하부 막대에 평행 또는 수직으로 연장되는 상부의 일군의 평행 막대로 구성될 수 있다. 베이스플레이트 지지 구조체(64)가 인쇄회로기판을 포함할 때, 지지 구조체(64)는 또한 하나 이상의 판 및/또는 하나 이상의 일군의 평행 막대를 포함할 수 있고, 이들 모두는 PCB 아래에 위치한다.
도 3 및 도 4의 실시예와 다른 실시예의 한가지 공통 요소는 지지 구조체(64)가 베이스플레이트 구조체(40)에 직접 인접하는 곳은 어디든지, 즉 결합층(68)이 없으면 지지 구조체(68)가 베이스플레이트 구조체(40)에 접촉하거나 거의 접촉하는 곳은 어디든지 결합재료층(68)이 통상 존재한다는 것이다. 결합층(68)은 베이스플레이트 지지 구조체(64)가 베이스플레이트 구조체(40)에 직접 인접하지 않는 베이스플레이트 구조체(40)위의 위치에 존재할 수도 있고, 또는 그렇지 않을 수도 있다. 예를 들어 결합층(68)은 채널(84, 110)의 위치 및 개구(86,94)의 위치에 이들이 비어 있을 때 존재할 수도 있고, 또는 그렇지 않을 수도 있다.
상기한 바와 같이, 결합층(68)은 베이스플레이트 지지 구조체(64)가 베이스플레이트 구조체(40)에 직접 부착되도록 제거될 수 있다. 이 경우에, 도 4.1의 층(100)은 이들이 접촉하는 곳은 어디든지 베이스플레이트 구조체(40)에 부착된다. 이는 도 4.2 및 도 4.3의 막대(106)와 층(112)에도 마찬가지로 적용된다.
베이스플레이트 지지 구조체(64)에 대한 상기 실시예들은 지지 구조체(66)의 특정 구성으로 인해 페이스플레이트 지지 구조체(66)의 외부 표면에 보여지는 이미지에서 왜곡 또는 다른 불화가 전혀 발생하지 않으면 일반적으로 페이스플레이트 지지 구조체(66)에도 사용될 수 있다. 또한, 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 개구(70)에 대응하는 개구를 갖지 않을 수도 있다.
한 예로서, 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 도 3.1에 도시된 형태의 단층의 투명한 단판으로 구성될 수 있다. 마찬가지로 지지 구조체(66)는 2개 이상의 투명한 단판으로 구성될 수 있다. 지지 구조체(66)는 막대가 지지 구조체(66)의 외부에서 볼 수 있는 이미지를 왜곡시키기 않는다면 도 3.3에 도시된 형태의 다중 투명 막대로 구성될 수 있다. 이 막대들은 픽셀의 행(또는 열) 사이에 위치할 수 있다. 또한 막대 사이의 채널은 주로 막대와 동일한 광학 특성, 기본적으로 굴절지수를 갖는 재료로 충전될 수 있다.
이와 마찬가지로, 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 도 3.4에 도시된 형태의 투명한 교차 막대 또는 도 3.5에 도시된 형태의 투명한 벌집모양으로 구성될 수 있다. 지지 구조체(66)가 교차 막대로 형성될 때, 교차 막대 또는 교차 막대 사이의 개구 중 어느 하나는 픽셀위에 위치할 수 있다. 개구가 픽셀위에 위치할 때, 시야각은 시야 자유도(프라이버시)를 제공하기 위해 제한된다. 또한 교차 막대 구조 또는 벌집모양 구조의 개구는 주로 막대 또는 벌집모양과 동일한 광학 특성을 갖는 재료로 충전될 수 있다.
도 5.1-도 5.3(집합적으로 "도 5")은 일반적으로 본 발명에 따른 페이스플레이트 지지 구조체(66)를 구성하는 3가지 예시적인 방식을 나타낸다. 도 5에 도시된 실시예는 도 2h의 단계에서 평면표시장치가 어떻게 나타나는지를 설명한다.
도 5.1에서, 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 한 형태의 투명 재료(120)의 직사각형 층으로 형성되고, 이 층은 다른 형태의 투명 재료(122)로 충전된 채널 또는 개구를 갖는다. 재료(120, 122)는 균일한 두께를 갖는다. 따라서 도 5.1의 교차 부분은 도 3.3-도 3.5 중 어느 하나의 평면도에 대응한다. 재료(120, 122)는 다양하게 유리, 투명 플라스틱, 투명한 폴리카보네이트와 같은 폴리머 또는 다른 투명한 절연체이다. 재료(120, 122)는 주로 동일한 광학 특성을 갖는다.
도 5.2에서, 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 균일한 두께를 갖는 하부의 투명한 직사각형 판(126)과, 균일한 두께를 갖는 상부의 직사각형 판(126)으로 구성된다. 판(124)은 실제로 도 5.2의 방향으로 판(126)위에 위치하지만, 판(126)보다 외부 페이스플레이트 표면(42E)에 가깝기 때문에 하부 판이다. 판(124, 126)은 통상 서로 다른 재료로 구성된다. 유리, 투명 플라스틱, 투명한 폴리카보네이트와 같은 폴리머 또는 다른 투명한 절연체가 판(124, 126)으로 다양하게 사용될 수 있다.
도 5.3에서, 페이스플레이트 지지 구조체(66)는 투명한 하부층(128), 투명한 중간층(130) 및 반반사 코팅으로 기능하는 투명한 상부층(132)으로 형성된다. 각 층(128-132)은 직사각형 형상이고, 균일한 두께를 갖는다. 층(128, 132)은 동일 재료로 구성되지만, 층(130)은 대개 층(128, 132)과는 서로 다른 재료로 형성되거나 서로 다른 두께를 갖는다. 통상적인 예에서, 하부층(128)은 유리로 구성된 얇은 판이고, 중간층(130)은 플렉시글라스, 폴리카보네이트 또는 유리로 구성된 두꺼운 판이며, 상부층(132)은 유리 또는 플라스틱으로 구성된 얇은 판이다.
도 3 - 도 5의 지지 구조체(64, 66)의 구성요소 중 어느 하나가 균일한 두께를 갖는 것으로 기술되어 있지만, 이들 구성요소의 두께는 여러 가지 요인에 따라 포인트에서 포인트로 변경될 수 있다. 도 3 - 도 5의 각각의 막대층의 막대는 대략 동일한 폭으로 도시되어 있지만 한 막대에서 다른 막대까지의 폭이 변화할 수 있다. 이는 도 3 - 도 5의 각각의 채널 층의 채널에도 마찬가지로 적용된다.
일반적으로 도 2의 진보성이 있는 공정에 따라 제조된 평면표시장치의 배출포트는 플레이트 구조체(40, 42) 중 하나보다는 외벽(42)을 통해 제공될 수 있다. 도 6은 본 발명에 따른 외부 지지 구조체를 갖는 사이드포트 평면표시장치의 한 예를 나타낸다. 도 6의 표시장치에서, 배출포트(140)는 외벽(44)의 측벽 중 하나의 개구(142)를 통해 연장된다. 도 6에서 배출관(140)은 폐쇄된 상태로 도시되어 있다.
도 2h의 최종적인 평면표시장치에서, 구성요소(40-44)로 형성된 표시장치 컴파트먼트(50)는 게터를 수용한다. 대안적으로, 본 발명에 따른 표시장치의 굽힘 내성을 증가시키기 위한 외부 지지 구조체를 갖는 평면표시장치의 게터는 구성요소(40-44)로 형성된 주 표시장치 컴파트먼트에 인접하는 보조 표시장치 컴파트먼트에 수용될 수 있다. 게터를 포함하는 보조 컴파트먼트는 2개의 컴파트먼트가 실질적으로 동일한 안정상태 압력을 판독하도록 구성요소(40-44)를 관통하는 하나 이상의 개구를 통해 주 컴파트먼트에 연결된다.
게터를 포함하는 보조 컴파트먼트는 통상 베이스플레이트 구조체(40)위에 제공된 외부 지지 구조체의 측면으로 베이스플레이트 구조체(40)위에 위치하거나 부분적으로 위치한다. 보조 컴파트먼트의 치수는 주로 이 보조 컴파트먼트가 외부 지지 구조체보다 베이스플레이트 구조체(40)로부터 그리 멀리 연장되지 않도록 선택된다. 결론적으로, 보조 컴파트먼트의 존재는 보조 컴파트먼트의 손상 및 표시장치의 파괴를 방지하기 위해 발휘되어야 하는 취급 주의의 양을 그리 많이 증가시키지 않는다. 또한, 베이스플레이트 구조체(40)위에 위치한 보조 컴파트먼트에 게터를 배치함으로써 통상적인 애플리케이션에서 표시장치에 이용 가능한 전체 공간을 효율적으로 이용하면서 필요한 레벨의 수집 능력을 달성하기에 충분한 영역을 갖는 게터를 제공할 수 있다.
도 7a - 도 7e(집합적으로 "도 7")는 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 스페이서를 배치해야 하는 필요성을 제거하거나 실질적으로 줄이면서 표시장치의 굽힘 내성을 증가시키기 위해 2개의 컴파트먼트를 갖는 평면표시장치가 본 발명에 따라 어떻게 제조되는지를 나타낸다. 도 7에는 측면도가 도시되어 있다. 도 7b, 도 7d 및 도 7e에 도시된 단계에서의 구조체의 측면도는 각각 도 7에 수직인 평면으로 도 8a - 도 8c(집합적으로 "도 8")로 도시되어 있다.
도 7 및 도 8의 공정에서, 외부 지지 구조체는 다만 베이스플레이트 구조체(40)의 외부 표면(40E)을 따라 제공된다. (도 2와 관련하여) 도 7 및 도 8에는 도시되어 있지 않지만, 도 7 및 도 8의 페이스플레이트 구조체(42)는 통상 도 2의 경우보다 상당히 두껍다. 특히, 도 7 및 도 8의 페이스플레이트 구조체(42)는 주 및 보조 컴파트먼트의 압력이 표시장치 바로 바깥쪽의 압력보다 상당히 적을 때 표시장치에 가해진 외부 힘 때문에 평면표시장치가 붕괴하는 것을 방지할만큼 충분히 두껍다.
도 7의 공정에 따라 제조된 평면표시장치의 컴파트먼트는 플레이트 구조체(40, 42), 외벽(44), 게터(150), 한 쌍의 게터 지지 구조체(152), 보조 컴파트먼트 벽(154) 및 배출관(156)을 포함한다. 다만 하나의 게터 지지 구조체(152)가 도시되어 있는 도 7a를 참조하라. 표시장치 구성요소(40-44, 150-156)는 모두 도 7a에 도시된 초기 단계에서 서로 분리된다. 하나 이상의 컴파트먼트간 개구(158)는 베이스플레이트 구조체(40)를 통해 연장된다.
게터(150)는 통상 비휘발성 형태의 게터링 재료로 이루어진 스트립이다. 각각의 게터 지지 구조체(152)는 게터(150)의 한 단을 수용하기 위한 개구를 갖는 5면 열적 (및 전기적) 절연부재이다. 보조 컴파트먼트 벽(154)은 게터(150)와 게터 지지 구조체(152)가 배치되는 공동을 갖는 5면 구조체이다. 벽(154)의 5면은 직사각형 상면과 2쌍의 대향하는 직사각형 가로면이고, 이 가로면은 모두 상면과 만난다. 배출관(156)은 조임부(156C)를 갖는다. 구성요소(150-156)에 대한 다른 세부 내용들은 상기 인용한 마슬레니코프 외 다수의 국제특허출원에 기술되어 있다.
표시장치 구성요소(40-44)는 주 컴파트먼트(50)를 형성하기 위해 도 7b 및 도 8a에 도시된 바와 같이 함께 기밀하게 밀봉된다. 게터 지지체(152)는 외부 베이스플레이트 표면(40E)을 따라 베이스플레이트 구조체(40)에 설치되고, 게터(150)는 게터 지지체(152) 사이의 개구로 삽입된다. 보조 챔버 벽(154)은 개구(158)위의 합성 게터 구조체(150/152)위에 배치되고, 보조 표시장치 컴파트먼트(162)를 형성하기 위해 프릿(160)을 통해 베이스플레이트 구조체(40)에 밀봉된다. 주 컴파트먼트(50)와 보조 컴파트먼트(162)는 컴파트먼트간 개구(158)를 통해 서로 연결되고, 이 중 2개가 도 8a에 도시되어 있다. 배출관(156)의 조임부(156C)는 벽(154)을 통과하는 개구(166)의 위치에서 프릿(164)을 통해 보조 컴파트먼트 벽(154)의 한 가로면에 밀봉된다. 이것은 특별히 도 8a에 도시되어 있다. 비교적 적은 수의 스페이서(도시되지 않음)가 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 배치될 수 있다.
표시장치 구성요소(40-44, 150-156)의 조립은 여러 가지 방식 및 다양한 절차로 실행될 수 있다. 예를 들어, 게터 지지체(152)는 구조체(40)가 외벽(44)에 밀봉되기 전 또는 후에 베이스플레이트 구조체(40)상에 설치될 수 있다. 또한, 게터 지지체(152)는 구성요소(150-156)가 베이스플레이트 구조체(40)에 연결하기 위한 미리 제조된 유닛으로 생성될 수 있도록 보조 컴파트먼트 벽(154)의 상면의 하부에 연결될 수 있다. 구성요소(40-44, 150-156)를 조립하는데 사용된 절차와는 상관없이, 외벽(44)에 대한 플레이트 구조체(40, 42)의 밀봉은 모서리(44A, 44B)를 따른 벽(44)의 재료를 그 재료의 용해 온도와 동일하거나 약간 높은 밀봉 온도로 높임으로써 실행된다. 용해된 재료는 필요한 밀봉을 형성하기 위해 흐른다.
표시장치 구성요소(40-44, 150-156)의 밀봉/조립이 완료된 후, 표시장치 컴파트먼트(50, 162)는 도 2c에 도시된 형태의 진공펌핑시스템을 사용하여 도 2의 공정에 대한 상기의 방식으로 낮은 선부착 압력, 통상 고진공으로 펌프다운된다. 선부착 소성 처리는 도 2의 처리에 대한 상기의 방식으로 실행되고, 그 후 컴파트먼트(50, 162)는 대략 실내압까지 건조 질소로 재충전된다. 도 7c는 이 단계의 구조체를 나타낸다.
부분적으로 마무리된 평면표시장치는 진공펌핑시스템으로부터 연결이 해제된다. 다음에 컴파트먼트(50, 162)로 공기가 유입되는 것을 방지하기 위해 배출관(156)의 개방단 위에 신속히 일시적인 마개가 배치된다. 도 7d 및 도 8b 참조. 챔버- 연결 해제/관-마개 막음 처리는 표시장치 컴파트먼트(50, 162)내로 공기가 유입되지 않는 것을 확인하기 위해 건조 질소가 적어도 관(156)의 개방단을 통과하여 흐르게 되는 동안 행해질 수 있다. 이제 표시장치는 굽힘 내성을 증가시키기 위해 표시장치의 외부에 외부 지지 구조체를 부착할 준비가 되어 있다.
도 7d 및 도 8b의 예에서, 외부 지지 구조체는 보조 컴파트먼트(162) 및 배출관(156)의 측면으로의 위치에서 결합층(68)에 의해 베이스플레이트 구조체(40)의 외부 표면(40E)에 부착된 베이스플레이트 지지 구조체(64)로 구성된다. 여기서 베이스플레이트 지지 구조체(64)는 인쇄회로기판(170)과 PCB(170)의 상부를 따라 위치한 전기전도성 트레이스(도시되지 않음)에 의해 서로 연결된 전자 구성요소(172)로 구성된다. 전자 구성요소(172)는 평면표시장치의 동작을 제어하기 위해 사용된다.
결합층(68)은 실질적으로 PCB(170)의 전체 바탕면에 존재한다. 베이스플레이트 지지 구조체(64)의 부착은 여기서 도 2의 공정에 대한 상기의 방식으로 실행된다. 도 7d 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 보조 컴파트먼트 벽(154)은 지지 구조체(64)보다 베이스플레이트 구조체(40)로부터 그리 멀리 연장되지 않는다.
마개(168)가 배출관(156)에서 제거되고, 관(156)의 개방단은 도 2g에 도시된 형태의 진공펌핑시스템에 신속히 연결된다. 마개 제거/진공시스템 연결 절차 동안 컴파트먼트(50, 162)내로 공기가 유입되는 것을 방지하기 위해 적어도 관(156)을 통과하여 흐르게 된다. 컴파트먼트(50, 162)는 도 2의 공정에 대하여 상기한 바와 같이 낮은 후부착 압력, 통상 고진공으로 펌프다운된다. 후부착 소성 처리는 도 2의 공정에 대하여 상기한 방식으로 실행된다.
가열소자(도시되지 않음)를 이용하여, 배출관(156)은 펌핑이 계속되는 동안 조임부(156C)에서 폐쇄된다. 이후에 평면표시장치는 진공펌핑시스템을 포함하는 오븐에서 제거된다. 도 7e 및 도 8c는 생성된 구조체를 나타내고, 여기서 항목 "156A"는 폐쇄된 배출관(156)의 나머지를 나타낸다. 최초 관(156)의 가장 넓은 부분이 보조 컴파트먼트 벽(154)보다 베이스플레이트 구조체(40)로부터 다소 멀리 연장되었지만, 나머지 관 부분(156A)은 보조 컴파트먼트 벽(154)보다 베이스플레이트 구조체(40)에서 그리 멀리 연장되지 않는다.
도 7 및 도 8의 공정은 플레이트 구조체(40)의 외부 표면(42E)에 대한 페이스플레이트 지지 구조체(66)의 부착을 포함하도록 변경될 수 있다. 이 경우에 지지 구조체(66)는 도 7d와 도 8b에 도시된 단계에서 페이스플레이트 구조체(40)에 부착된다.
도 9a - 도 9e(집합적으로 "도 9")는 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 스페이서를 배치해야 하는 필요성을 실질적으로 줄이거나 제거하면서 표시장치의 굽힘 내성을 향상시키기 위해 본 발명에 따른 2개의 컴파트먼트를 갖는 평면표시장치를 제조하는 공정을 나타낸다. 도 9에는 측면도가 도시되어 있다. 도 9b, 9d 및 9e에 도시된 단계에서의 구조체의 측면은 각각 도 9에 수직인 평면으로 도 10a - 도 10c(집합적으로 "도 10")에 도시되어 있다.
도 7 및 도 8의 공정과 마찬가지로, 도 9 및 도 10의 공정에서 외부 지지 구조체는 다만 베이스플레이트 구조체(40)의 외부 표면(40E)을 따라 제공된다. (도 2와 관련하여) 도 9 및 도 10에는 도시되어 있지 않지만, 도 9 및 도 10의 페이스플레이트 구조체(42)는 통상 도 2의 경우보다 상당히 두껍다. 도 9 및 도 10의 페이스플레이트 지지 구조체 두께는 주 및 보조 컴파트먼트의 압력이 외부 압력보다 상당히 적을 때 표시장치에 가해진 외부 힘 때문에 평면표시장치가 파괴되는 것을 붕괴되는 것을 방지할만큼 충분히 크다.
도 9의 공정에 따라 제조된 평면표시장치의 구성요소는 플레이트 구조체(40, 42), 외벽(44), 게터(150), 2개의 게터 지지 구조체(152)-이 중 하나는 도 9a에 도시되어 있음, 배출관(156) 및 보조 컴파트먼트 벽(180)을 포함한다. 표시장치 구성요소(40-44, 150, 152, 156 및 180)는 모두 도 9a에 도시된 초기 단계에서 서로 분리되어 있다. 하나 이상의 컴파트먼트간 개구(182)가 외벽(44)의 서브 벽을 통과하여 연장된다.
도 9a의 표시장치 구성요소(150, 152 및 156)는 상기한 바와 같이 구성된다. 보조 컴파트먼트 벽(180)은 게터 구조체(150/152)가 배치되는 공동을 갖는 5면 구조체이다. 벽(180)의 5면은 직사각형 상면, 한 모서리가 제거된 직사각형 형상의 한 쌍의 서로 대향하는 동일한 가로면 및 한 쌍의 서로 대향하는 직사각형 가로면이고, 이 중 하나는 도 9a에 도시된 바와 같이 다른 것보다 높다. 벽(180)의 가로면은 모두 상면과 만난다. 보조 컴파트먼트 벽(180)에 대한 보다 상세한 내용은 마슬레니코프 외 다수의 국제특허출원에 기술되어 있다.
표시장치 구성요소(40-44)는 주 컴파트먼트(50)를 형성하기 위해 도 9a 및 도 10a에 도시된 바와 같이 함께 기밀하게 밀봉된다. 게터 지지체(152)는 구조체(40)의 한 모서리 근처 또는 그 위의 베이스플레이트 구조체(40)의 외부 표면(40E)위에 설치되고, 게터(150)는 다시 게터 지지체(152) 사이의 개구로 삽입된다. 보조 컴파트먼트 벽(180)은 게터 구조체(150/152)위에 배치되고, 보조 컴파트먼트(186)를 형성하기 위해 프릿(184)을 통해 구성요소(40-44)에 밀봉된다. 컴파트먼트(50, 186)는 컴파트먼트간 개구(182)를 통해 서로 연결되고, 이 중 하나는 도 10a에 도시되어 있다. 배출관(156)의 조임부(156C)는 벽(180)을 통과하는 개구(188)의 위치에서 보조 컴파트먼트 벽(180)의 한 가로면에 프릿(164)을 통해 밀봉된다. 이것은 특별히 도 10a에 도시되어 있다. 비교적 적은 수의 스페이서(도시되지 않음)가 다시 플레이트 구조체(40, 42) 사이에 배치될 수 있다.
표시장치 구성요소(40-44, 150, 152, 156 및 180)의 조립은 여러 가지 방식 및 다양한 절차로 실행될 수 있다. 통상, 플레이트 구조체(40, 42)는 상기한 방식으로 외벽(44)에 기밀하게 밀봉된다. 다음에 게터 구조체(150/152)는 보조 컴파트먼트 벽(180)이 구성요소(40-44)에 밀봉된 후에 베이스플레이트 구조체(40)위에 설치된다. 또한, 게터 지지체(152)는 구성요소(150, 152 및 180)이 구성요소(40-44)에 대한 연결을 위해 미리 조립될 수 있도록 벽(180)의 상면의 하부에 연결될 수 있다.
도 9b 및 도 10a의 부분적으로 마무리된 평면표시장치에 대한 다른 처리가 각각 인용 부호 "154", "158-162"및 "166"을 대체하는 인용부호 "180-183"를 이용하여 도 7b 및 도 8a의 부분적으로 마무리된 평면표시장치에 대하여 상기한 방식으로 실행된다. 이것은 컴파트먼트(50, 186)를 낮은 선부착 압력으로 펌프다운하고, 선부착 소성 처리를 실행하고, 컴파트먼트(50, 186)를 대략 실내압까지 질소로 재충전하고, 베이스플레이트 지지 구조체(64)로 형성된 외부 지지 구조체를 부착하고, 컴파트먼트(50, 186)를 낮은 후부착 압력으로 펌핑하고, 후부착 소성 처리를 실행하고, 배출관(156)을 폐쇄하는 것을 포함한다. 여기서 베이스플레이트 지지 구조체는 다시 PCB(170)와 이 PCB(170))의 상부를 따라 위치한 전기전도성 트레이스(도시되지 않음)에 의해 서로 연결된 전자 구성요소(172)로 구성된다. 도 9c와 도 9d 및 도 10b에 도시된 단계들은 각각 도 7e와 도 8c의 완전히 밀봉된 구조체를 초래하는 도 7c와 도 7d 및 도 8b에 도시된 단계를 각각 대체한다.
도 9 및 도 10의 공정은 페이스플레이트 구조체(40)의 외부 표면(42E)을 따라 페이스플레이트 지지 구조체(66)를 제공하기 위해 변형될 수 있다. 이 경우에, 지지 구조체(66)는 도 9d 및 도 10b에 도시된 단계에서 페이스플레이트 구조체(42)에 부착된다.
도 9 및 도 10의 공정에서 게터를 포함하는 보조 컴파트먼트(186)는 통상 표시장치를 붕괴시킬 수 있는 외부 힘에 저항하는 약간의 지지체를 가진 평면표시장치를 제공한다. 보조 컴파트먼트(186)는 선부착 소성 이전에 표시장치에 결합되기 때문에, 컴파트먼트(186)는 후부착 베이스플레이트 지지 구조체(64)의 일부를 구성하지 않는다. 그러나, 보조 컴파트먼트(186)는 일반적으로 도 9d 및 도 10d에 도시된 단계에서 선부착 소성 후에 표시장치에 부착될 수 있다. 다음에 컴파트먼트(186)는 지지 구조체(64)의 일부를 형성한다. 배출 개구(182)를 일시적으로 마개로 막는 것이 어려울 수 있으므로, 표시장치 구성요소(170, 180)를 베이스플레이트 구조체(40)에 신속히 부착하거나 실내압에서 건조 질소와 같은 비반응성 환경에서의 부착 처리를 실행하는 것이 필요하다. 이는 도 7 및 도 8의 공정에서 게터를 포함하는 보조 컴파트먼트(162)에도 마찬가지로 적용된다.
도 7 및 도 8의 공정 또는 도 9 및 도 10의 공정은 베이스플레이트 지지 구조체(64)에 복수의 결합된 게터를 포함하는 보조 컴파트먼트를 갖는 평면표시장치를 제공하기 위해 변형될 수 있다. 도 11 및 도 12는 이런 변형이 도 7 및 도 8의 공정에 적용되고, 또한 표시장치에 페이스플레이트 지지 구조체(66)가 설치될 때 평면표시장치 어떻게 나타나는지를 도시하고 있다.
도 11 및 도 12의 평면표시장치에서 베이스플레이트 구조체(64)는 공동을 포함하는 베이스플레이트 지지부재(190), N 게터(192) 및 2N 게터 지지체(194)로 구성되고, 여기서 N은 복수 정수이다. 도 11 및 도 12의 예에서 N은 6이다. 베이스플레이트 지지부재(190)는 결합층(68)을 통해 베이스플레이트 구조체(40)의 외부 표면(40E)에 부착된다. 표시장치 구성요소(40-44, 64-68, 72 및 190-194)에 부가하여, 도 11 및 도 12의 표시장치는 부재(190)를 통과하는 배출개구(200)의 위치에서 프릿(198)을 통해 지지부재(190)의 가로면에 연결된 배출관(196)을 포함한다. 배출관(196)은 도 11 및 도 12에 도시된 단계에서 폐쇄된다.
N 공동은 베이스플레이트 지지부재의 내부 표면을 따라 베이스플레이트 지지부재(190)내에 제공되고, 각각의 공동은 베이스플레이트 구조체(40)와 보조 컴파트먼트(202)를 형성한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 보조 컴파트먼트(202)는 플레이트 구조체(40, 42)와 외벽(44)으로 형성된 주 컴파트먼트(50) 외부에 위치한다. 각각의 보조 컴파트먼트(202)는 하나의 게터(192)와, 이 게터(192)를 지지하는 서로 대응하는 2개의 게터 지지체(194)를 포함한다. 각각의 게터(192)는 통상 비휘발성 형태의 게터링 재료로 이루어진 스트립이다. 각각의 게터 지지체(194)는 대응하는 게터 스트립(192)의 한 단을 수용하는 개구를 갖는 5면 열적(및 전기적) 절연 구조체이다.
도 7 및 도 8의 예시적인 실시예에서 게터 지지체(152)로 행해진 것과 같이 베이스플레이트 구조체(40)에 설치되는 대신에, 도 11 및 도 12의 평면표시장치에서 각각의 게터 지지체(194)는 대응하는 보조 컴파트먼트(202)를 한정하는데 사용된 베이스플레이트 지지부재(190)의 일부의 상면의 하부에 설치된다. 다음에 표시장치 구성요소(190-198)가 표시장치로의 결합을 위해 미리 제조된 유닛으로 제공될 수 있다.
보조 컴파트먼트(202)는 복수의 컴파트먼트간 개구(204)를 통해 압력 관점에서 서로 연결된다. 도 12는 한 쌍의 수평 수직으로 인접하는 보조 컴파트먼트를 서로 연결하기 위한 하나의 컴파트먼트간 개구(204)를 나타낸다. 보조 컴파트먼트(202)를 연결하기 위해 도 12에 도시된 것보다 많은 개구(204)가 사용될 수 있다. 주 컴파트먼트(50)는 하나 이상의 컴파트먼트간 개구(206)를 통해 압력 관점에서 서로 연결되고, 이 중 4개는 베이스플레이트 지지부재(190)의 모서리에 가깝게 도 12에 도시되어 있다. 개구(204, 206)의 존재 때문에 컴파트먼트(50, 202)는 실질적으로 동일한 안정상태의 컴파트먼트 압력에 도달한다.
도 11 및 도 12의 평면표시장치는 표시장치 구성요소(190-198)-이 중 구성요소(190-194)는 베이스플레이트 지지 구조체(64)를 구성한다-로 형성된 미리 제조된 유닛이 주 컴파트먼트(50)와 보조 컴파트먼트(202)가 실내압일 때 선부착 소성 처리 사이의 기간 동안 선부착 소성 전에 표시장치에 부착되는 것보다 베이스플레이트 구조체에 부착된다는 것을 제외하고 도 7 및 도 8에 공정에 대하여 상기한 방식으로 제조된다. 배출관(196)은 지지부재(190)가 외부 베이스플레이트 표면(40E)에 부착될 때 개방상태이다.
베이스플레이트 지지부재(190)가 최종적인 평면표시장치의 컴파트먼트간 개구(206)위에 위치하기 때문에 지지부재(190)가 외부 베이스플레이트 표면(40E)에 부착될 때 개구(206)는 일시적으로 폐쇄될 수 없다. 따라서, 도 11 및 도 12의 평면표시장치를 제조하는 제조공정은 지지 구조체(64, 66)가 진공챔버(56)를 실내압으로 높이고, 표시장치를 챔버(56)로부터 제거한 후에 표시장치에 신속히 부착되는 공정 변형을 이용한다. 대안적으로, 표시장치 제조 공정은 표시장치가 선부착 소성의 말미에서 최종적인 배출관(196)의 폐쇄까지 건조 질소 환경으로 유지되는 공정 변형을 이용할 수 있다.
도 2 및 도 6 - 도 12의 공정에 따라 제조된 FED의 활성 영역(54)은 통상 상기에서 언급되지 않은 다른 구성요소들을 포함한다. 예를 들어, 페이스플레이트를 따라 위치한 블랙 매트릭스는 통상 각각의 형광 영역을 다른 형광 영역과 분리하기 위해 둘러싼다. 전극간 절연층위에 제공된 초점 돌기는 전자방출소자로부터 방출된 전자의 궤도를 제어하는데 도움을 준다.
상기한 바와 같이 본 발명의 개론은 CRT 표시장치와 비 CRT 표시장치를 포함하는 여러 형태의 평면표시장치의 강도를 증가시키는데 응용 가능하다. 도 2의 공정이 플라즈마 표시장치 또는 플라즈마부를 갖는 플라즈마 할당 액정표시장치를 생성하기 위해 어떻게 변형되는지를 생각하자. 시작 위치는 다시 플라즈마가 발생되는 인클로져의 음극과 양극에 적합한 플라즈마 표시장치 구조체인 플레이트 구조체(40, 42)를 갖는 도 2a이다.
플라즈마의 경우에, 표시장치 제조는 표시장치 컴파트먼트(50)를 낮은 후부착 압력으로 펌프다운하고, 후부착 소성 처리를 실행하는 것까지 도 2b-도 2g와 연관하여 상기한 바와 같이 실행된다. 후부착 소성이 완료된 후 배출관(46)을 폐쇄하는 대신에 컴파트먼트(50)의 압력을 0.1torr에서 대략 0.5atm의 범위까지 높이기 위해 컴파트먼트(50)에 불활성 가스가 다시 충전된다. 다음에 배출관(46)은 상기한 바와 같이 적당한 가열소자로 영구적으로 폐쇄된다. 생성된 플라즈마-표시장치 구조체는 컴파트먼트(50)가 고진공상태보다는 바람직한 압력에서 불활성 가스를 포함한다는 것을 제외하고 일반적으로 도 2h에 도시된 것과 같이 나타난다.
플라즈마 표시장치 구조체의 컴파트먼트(50)의 불활성 가스는 표시 동작 동안 플라즈마로 적당히 변환된다. 평면 플라즈마 표시장치에 대해, 플라즈마는 페이스플레이트 지지 구조체(66)의 외부 표면에서 볼 수 있는 이미지를 생성하는 빛을 선택적으로 방출하도록 제어된다. 플라즈마 할당 LCD에 대해서 플라즈마는 페이스플레이트 지지 구조체(66)위에 위치한 액정부의 서로 부분을 선택적으로 작동하는 일군의 어드레스 스위치로서 기능한다. 불활성 가스는 제논, 네온, 헬륨, 크립톤 및 아르곤 중 하나 이상으로 형성된다. 컴파트먼트(50)의 게터는 불활성 가스의 원자 또는 이온을 수집하지 않으며, 따라서 불활성 가스의 존재로 그리 심각한 영향을 받지는 않는다.
외부 지지 구조체에 의해 커버되지 않는 플레이트 구조체(40 또는 42)의 두께(및 강도)가 내부 압력이 가장 근접한 외부 압력보다 상당히 적을 때 컴파트먼트(50)에 가해진 외부 힘 때문에 표시장치가 붕괴하는 것을 방지할만큼 충분히 크면, 지지 구조체(64, 66) 중 하나는 평면 플라즈마 표시장치로부터 제거될 수 있다. 다음에 도 2f1 및 도 2f2는 도 2f로 대체된다. 다음에 최종적인 플라즈마 표시장치는 컴파트먼트(50)가 고진공 상태보다 바람직한 압력에서 불활성 가스를 포함하는 도 2h1 및 도 2h2에 도시된 바와 같이 나타난다. 도 6 - 도 12의 제조 공정은 평면 플라즈마 표시장치 또는 평면 플라즈마 할당 LCD를 생성하기 위해 도 2의 공정과 유사한 방식으로 변형된다.
"상부", "하부", "상위", "하위"등의 방향성 용어는 평면장치의 여러 부분들이 어떻게 맞추어지는지를 독자가 이해할 수 있도록 인용의 기준을 세우기 위해 본 발명을 기술하는데 사용되었다. 실제 실시에서, 평면장치의 구성요소들은 여기서 사용된 방향성 용어들이 의미하는 것과는 다른 방향으로 위치할 수 있다. 방향성 용어들이 설명을 용이하게 하기 위해 편의상 사용되기 때문에 본 발명은 여기서 사용된 방향성 용어들에 의해 엄격히 커버되는 것과는 다른 방향의 구현들을 포함한다.
본 발명은 특정 실시예를 참조하여 기술되었지만, 이 설명은 단지 설명을 위한 것이고, 아래에 청구된 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 예를 들어 선부착 소성 이후에 표시장치 컴파트먼트(50)로 다시 충전된 질소는 컴파트먼트(50)를 형성하는 표시장치 구성요소 중 어느 것과도 그리 현저하게 반응하지 않는 다른 가스, 통상 아르곤과 같은 불활성 가스로 대체될 수 있다. 선부착 소성은 몇가지 경우에 제거될 수 있다. 후부착 소성도 마찬가지로 때때로 제거될 수 있다.
도 2의 공정 중 도 2c의 단계에서 진공챔버(56)의 내부로 배출포트(46/48/52)를 개방하는 대신에, 포트(46/48/52)는 질소 소스(60)에 연결하는 관에 연결되고, 진공펌프(58P)와 분리된 진공펌프에 연결될 수 있다. 표시장치 컴파트먼트(50)는 독립된 진공펌프로 낮은 선부착 압력으로 펌프되는 동안 챔버(56)도 진공펌프시스템(58)으로 동일한 압력으로 펌프된다. 선부착 소성을 실행한 후, 독립된 진공펌프는 동작 중지되고, 컴파트먼트(50)를 실내압으로 높이기 위해 건조 질소가 질소 소스(60)에서 포트(46/48/52)를 통해 컴파트먼트(50)로 직접 유입된다. 펌핑시스템(58)은 챔버(56)의 압력이 동시에 실내압으로 상승할 수 있는 방식으로 제어된다. 선부착 펌프다운 또는 질소 재충전 동안 구성요소(40-46, 52) 중 어느 하나를 가로질러 상당한 압력 차이는 존재하지 않는다.
평면표시장치는 다중 펌프아웃 포트를 가질 수 있다. 하나의 게터를 포함하는 보조 컴파트먼트(162 또는 186) 또는 복수의 게터를 포함하는 보조 컴파트먼트(202)에 대한 공동을 갖는 하나의 지지부재(190)보다는 평면표시장치는 복수의 게터를 포함하는 컴파트먼트에 대한 복수의 독립된 보조 벽들을 가질 수 있다. 독립된 보조 벽들은 외부 지지 구조체를 구성하기 위해 선부착 소성 전 또는 선부착 소성 후에 표시장치에 부착될 수 있다.
압력이 감소된 평면표시장치에 부가하여 본 발명의 제조 공정은 액정표시장치, 광방출 다이오드 표시장치 및 전계발광 표시장치와 같은 다른 형태의 평면표시장치를 제조하는데 사용될 수 있다. 본 제조 공정은 또한 표시장치 외에 평면장치, 특히 압력이 감소된(예를 들어 고진공) 평면장치에 적용될 수 있다. 따라서 여러 가지 변형 및 수정이 첨부한 특허청구범위에 기술된 바와 같이 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않으면서 당업자에 의해 행해질 수 있다.

Claims (52)

  1. 플레이트 구조체들과 외벽으로 장치 컴파트먼트를 형성하기 위해 (a) 외벽의 제 1 모서리에 제 1 플레이트 구조체의 제 1 표면을, 그리고 (b) 제 1 모서리에 대향하는 외벽의 제 2 모서리에 제 2 플레이트 구조체의 제 1 표면을 기밀하게 밀봉하는 단계 및
    컴파트먼트의 굽힘 내성을 현저하게 증가시키기 위해 제 1 플레이트 구조체의 제 1 표면 반대편의 제 1 플레이트 구조체의 제 2 표면에 제 1 지지 구조체를 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 상기 제 1 지지 구조체와 상기 제 1 플레이트 구조체가 실질적으로 인접하는 곳은 어디든지 상기 제 1 플레이트 구조체에 결합되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트에 가해진 외부 힘 때문에 상기 컴파트먼트가 붕괴하는 것을 방지하기 위해 상기 컴파트먼트 외부의 각각의 제 1 표면을 따른 재료가 가져야 하는 굽힘 내성의 최소값이 존재하고,
    상기 제 1 플레이트 구조체와 상기 제 1 지지 구조체는 서로 결합하여 상기 최소값과 동일하거나 보다 큰 굽힘 내성을 갖고,
    상기 제 2 플레이트 구조체는 상기 최소값과 동일하거나 보다 큰 굽힘 내성을 갖는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기밀 밀봉 단계의 완료 후, 상기 컴파트먼트에 대해 가스가 유입 및 배출될 수 있는 포트 수단이 존재하고,
    상기 기밀 밀봉과 부착 단계 사이에,
    상기 컴파트먼트를 0.1atm 미만의 컴파트먼트 압력으로 펌프다운하기 위해 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트로부터 가스를 제거하는 단계 및
    상기 컴파트먼트 압력을 높이기 위해 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트로 선택된 가스를 도입하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트의 외부의 압력은 상기 가스 제거 단계 및 상기 가스 도입 단계 동안의 컴파트먼트 압력과 대략 일치하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트의 압력은 상기 가스 제거 단계 동안 10-2torr 미만의 값으로 펌프다운되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 선택된 가스는 기본적으로 질소 및 불활성 가스 중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트 압력은 상기 가스 도입 단계 동안 대략 실내압으로 상승되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 가스 도입 및 부착 단계 사이에, 상기 부착 단계 동안 상기 컴파트먼트가 폐쇄되도록 상기 포트 수단을 일시적으로 폐쇄하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 포트 수단은 상기 부착 단계 동안 개방되고, 상기 부착 단계는 제 1 표면을 끼는 구성요소에 해로운 가스가 상기 부착 단계 동안 상기 컴파트먼트내로 거의 유입되지 않는 방식으로 실행되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트로 가스가
    상기 기밀 밀봉 단계의 완료 후, 상기 컴파트먼트에 대해 가스가 유입 및 배출될 수 있는 포트 수단이 존재하고,
    상기 기밀 밀봉 및 부착 단계 사이에,
    상기 플레이트 구조체와 외벽 중 적어도 하나에서 상기 컴파트먼트로 가스가 배출되도록 할만큼 충분히 높은 온도로 상기 컴파트먼트를 가열하는 단계 및
    이어서 상기 컴파트먼트를 냉각하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기밀 밀봉 및 부착 단계 사이에, 상기 컴파트먼트를 1atm 미만의 컴파트먼트 압력으로 펌프다운하기 위해 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트로부터 가스를 제거하는 단계들을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트 외부의 압력은 상기 가스 제거 단계 동안의 컴파트먼트 압력과 대략 일치하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 가스 제거 단계는 상기 가열 단계 이전에 개시되고, 상기 가열 및 냉각 단계의 적어도 일부분 동안 실행되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 가스 제거 및 부착 단계 사이에, 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트로 선택된 가스를 도입하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트 외부의 압력은 상기 가스 도입 단계 동안의 컴파트먼트 압력과 대략 일치하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 부착 단계에 이어서,
    상기 플레이트 구조체와 외벽 중 적어도 하나에서 상기 컴파트먼트로 가스가 배출되도록 할만큼 충분히 높지만, 상기 제 1 지지 구조체 또는 상기 제 1 플레이트 구조체에 상기 제 1 지지 구조체를 부착하는 소정 재료에 상당한 악화를 발생하지 않을 정도로 충분히 낮은 온도로 상기 컴파트먼트를 가열하는 단계 및
    이어서 상기 컴파트먼트를 냉각하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트는 상기 부착 단계 이전의 가열 단계보다 상기 부착 단계 이후의 가열 단계 동안 보다 낮은 최대 온도에 도달하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 기밀 밀봉 단계의 완료 후, 상기 컴파트먼트에 대해 가스가 유입 및 배출될 수 있는 포트 수단이 존재하고,
    상기 부착 단계에 이어서,
    상기 컴파트먼트를 1atm 미만의 컴파트먼트 압력으로 펌프다운하기 위해 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트로부터 가스를 제거하는 단계 및
    이어서 상기 포트 수단을 폐쇄하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 컴파트먼트 압력은 상기 가스 제거 단계 동안 10-2torr 미만의 값으로 펌프다운되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 부착 단계에 이어서,
    상기 플레이트 구조체와 외벽 중 적어도 하나에서 상기 컴파트먼트로 가스가 배출되도록 할만큼 충분히 높은 온도로 상기 컴파트먼트를 가열하는 단계 및
    이어서 상기 컴파트먼트를 냉각하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 가스 제거 단계는 상기 가열 단계 전에 개시되고, 상기 가열 및 냉각 단계의 적어도 일부분 동안 실행되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 가열 단계 동안, 상기 컴파트먼트는 상기 제 1 지지 구조체 또는 상기 제 1 플레이트 구조체에 상기 제 1 지지 구조체를 결합하는 소정의 재료에 그리 현저한 악화가 발생하지 않는 정도로 충분히 낮은 최대 온도에 도달하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  24. 제 19 항에 있어서,
    상기 기밀 밀봉 단계의 완료 후, 상기 컴파트먼트는 상기 제 1 플레이트 구조체를 적어도 부분적으로 덮는 압력에 의해 보조 컴파트먼트에 연결되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 보조 컴파트먼트내에 게터가 삽입되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  26. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 상기 평면장치의 내부에 적어도 하나의 공동을 갖고, 적어도 하나의 공동에 게터가 제공되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  27. 제 1 항에 있어서,
    상기 부착 단계는 상기 제 1 플레이트 구조체에 상기 제 1 지지 구조체를 부착하기 위해 결합재료를 사용하는 것을 수반하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  28. 제 1 항에 있어서,
    상기 부착 단계는 상기 제 1 플레이트 구조체에 상기 제 1 지지 구조체를 직접 부착하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 부착 단계는 상기 제 1 지지 구조체의 액상 재료를 상기 제 1 플레이트 구조체와 접촉시키고, 상기 액상 재료를 경화하는 것을 수반하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 부착 단계는 상기 제 1 플레이트 구조체위에 액상 형태로 상기 제 1 지지 구조체를 적층하고, 상기 제 1 지지 구조체의 액상 형태를 경화하는 것을 수반하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  31. 제 1 항에 있어서,
    상기 부착 단계의 완료 후, 상기 컴파트먼트에 대해 가스가 유입 및 배출될 수 있는 포트 수단이 존재하고,
    상기 부착 단계에 이어서,
    상기 컴파트먼트를 0.1atm 미만의 컴파트먼트 압력으로 펌프다운하기 위해 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트로부터 가스를 제거하는 단계,
    이어서 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트내로 선택된 가스를 도입하는 단계 및
    이어서 상기 포트 수단을 폐쇄하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 선택된 가스는 기본적으로 이온화될 수 있는 불활성 가스로 구성되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  33. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 적어도 하나의 지지판을 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  34. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 복수의 막대 또는 복수의 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  35. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 지지판과, 이 지지판 위 또는 아래에 위치하는 복수의 막대를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  36. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 벌집모양 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  37. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 상기 평면장치를 제어하는 회로요소를 포함하는 인쇄회로기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  38. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 고체 재료와 다공성 재료 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  39. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 기본적으로 유리, 플라스틱, 폴리머계 재료, 세라믹 및 금속 중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  40. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트 구조체위에 제공된 포트 수단은 영구적으로 폐쇄된 후 상기 제 1 지지 구조체보다 상기 제 1 플레이트 구조체로부터 그리 멀리 연장되지 않는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  41. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 지지 구조체는 투사 영역으로 상기 제 1 플레이트 구조체의 적어도 50%를 덮는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  42. 제 1 항에 있어서,
    상기 기밀 밀봉 단계에 이어서, 상기 컴파트먼트의 굽힘 내성을 보다 현저하게 증가시키기 위해 상기 제 2 플레이트 구조체의 제 1 표면의 반대편의 상기 제 2 플레이트 구조체의 제 2 표면에 제 2 지지 구조체를 부착하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  43. 제 42 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 지지 구조체는 각각 상기 제 1 및 제 2 지지 구조체가 실질적으로 상기 제 1 및 제 2 플레이트 구조체에 인접하는 곳은 어디든지 제 1 및 제 2 플레이트 구조체에 결합되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  44. 제 42 항에 있어서,
    상기 기밀 밀봉 단계의 완료 후, 상기 컴파트먼트에 대해 가스가 유입 및 배출될 수 있는 포트 수단이 존재하고,
    상기 기밀 밀봉 단계 이후 및 상기 부착 단계 이전에,
    상기 컴파트먼트를 0.1atm 미만의 컴파트먼트 압력으로 펌프다운하기 위해 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트에서 가스를 제거하는 단계 및
    상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트로 선택된 가스를 도입하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  45. 제 44 항에 있어서,
    상기 기밀 밀봉 단계 이후 및 상기 부착 단계 이전에,
    상기 플레이트 구조체 및 상기 외벽 중 적어도 하나로부터 상기 컴파트먼트로 가스가 배출되도록 할만큼 충분히 높은 온도로 상기 컴파트먼트를 가열하는 단계 및
    이어서 상기 컴파트먼트를 냉각하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  46. 제 42 항에 있어서,
    상기 기밀 밀봉 단계의 완료 후에,
    상기 컴파트먼트에 대해 가스가 유입 및 배출될 수 있는 포트 수단이 존재하고,
    상기 부착 단계에 이어서,
    상기 컴파트먼트를 0.1atm 미만의 컴파트먼트 압력으로 펌프다운하기 위해 상기 포트 수단을 통해 상기 컴파트먼트로부터 가스를 제거하는 단계 및
    이어서 상기 포트 수단을 폐쇄하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  47. 제 46 항에 있어서,
    상기 부착 단계에 이어서,
    상기 플레이트 구조체 및 상기 외벽 중 적어도 하나에서 상기 컴파트먼트로 가스가 배출되도록 할만큼 높은 온도로 상기 컴파트먼트를 가열하는 단계 및
    이어서 상기 컴파트먼트를 냉각하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  48. 제 1 항 내지 제 47 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평면장치는 바람직한 이미지를 제공하는 평면표시장치인 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  49. 제 48 항에 있어서,
    상기 플레이트 구조체 중 하나는 복수의 전자방출소자를 포함하고,
    다른 플레이트 구조체는 상기 전자방출소자로부터 방출된 전자가 충돌할 때 광을 방출하는 복수의 광방출소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  50. 제 49 항에 있어서,
    상기 바람직한 이미지는 상기 제 1 지지 구조체의 표면위에 제공되는 것을 특징으로 하는 평면장치의 제조 방법.
  51. 제 1 플레이트 구조체, 제 2 플레이트 구조체 및 이 제 1 및 제 2 플레이트 구조체와 주 컴파트먼트를 형성하기 위해 상기 플레이트 구조체 사이에 연장되는 일반적으로 환형상의 외벽,
    상기 주 컴파트먼트 외부에서 상기 제 1 플레이트 구조체와 접촉하고, 상기 제 1 플레이트 구조체와 대응하는 보조 컴파트먼트를 형성하는 복수의 공동을 포함하는 지지부재 및
    상기 보조 컴파트먼트의 서로 다른 하나에 각각 위치하는 복수의 게터를 포함하고,
    각각의 보조 컴파트먼트는 상기 주 및 보조 컴파트먼트가 대략 동일한 안정 상태 컴파트먼트 압력에 도달하도록 압력에 의해 상기 주 컴파트먼트 또는 적어도 하나의 다른 보조 컴파트먼트에 연결되는 것을 특징으로 하는 평면장치.
  52. 제 51 항에 있어서,
    상기 제 1 플레이트 구조체는 복수의 전자방출소자를 포함하고,
    상기 제 2 플레이트 구조체는 상기 전자방출소자에서 방출된 전자가 충돌할 때 광을 방출하는 복수의 광방출소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면장치.
KR10-1999-7005735A 1996-12-23 1997-12-22 평탄 패널 표시장치의 보강방법 및 그 장치 KR100484072B1 (ko)

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