KR20010003042A - 전계 방출 표시 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 캐소드 전극과 게이트 전극 사이의 쇼트로 발생되는 라인 디펙트를 방지할 수 있는 전계 방출 표시 소자를 개시한다. 개시된 본 발명은, 기판; 상기 기판의 일방향으로 배치된 캐소드 전극; 상기 캐소드 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 전극; 상기 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 개재되면서 두 전극간을 절연시키는 게이트 절연막; 및 상기 캐소드 전극과 게이트 전극의 교차점에 각각 형성되는 전자 방출용 팁을 포함하며, 상기 캐소드 전극 및 게이트 전극은 평행하는 적어도 하나 이상의 브렌치와, 상기 브렌치간을 연결하는 바를 포함한다.

Description

전계 방출 표시 소자{Field emission display device}
본 발명은 전계 방출 표시 소자에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 라인 디펙트를 방지할 수 있는 전계 방출 표시 소자에 관한 것이다.
일반적으로 전계 방출 표시 소자(Field Emission Display device)는 전자총(electron gun), 마이크로 웨이브 튜브(microwave tubes), 이온 소스(ion source), 스캐닝 터널링 마이크로스코프(scanning tunneling microscope)등의 장치에 표시 패널로 이용된다.
이러한 일반적인 전계 방출 표시 소자는 도 1에 도시된 바와 같이, 절연 기판(1) 상부에 스트라이프 형태로 캐소드 전극(2)이 형성된다. 캐소드 전극(2)이 형성된 절연 기판(1) 상에는 게이트 절연막(도시되지 않음)이 형성되고, 게이트 절연막 상에는 캐소드 전극(2)과 교차되도록, 스트라이프 형태로 게이트 전극(4)이 배치된다. 캐소드 전극(2)과 게이트 전극(4)의 교차점에는 전자를 가속시키기 위한 다수개, 예를들어, 수십 내지 수만개의 팁(5)이 형성된다. 팁(5)은 저부가 캐소드 전극(2)과 콘택되고, 게이트 절연막 내부에 각각 형성되며, 게이트 전극(4)은 팁(5)들이 개별적으로 오픈되도록 원형 홈이 형성된다.
또한, 도면에는 도시되지 않았지만, 제 1 기판과 소정 거리를 두고 애노드 전극 및 형광체를 구비한 제 2 기판을 배치시킨다.
이와같은 전계 방출 표시 소자는 캐소드 전극(2)과 게이트 전극(4)에 전압 차이가 발생되면, 팁(5)에서 전자가 방출된다. 이 전자는 더 높은 전압차를 가지는 제 2 기판의 애노드 전극(도시되지 않음)으로 가속되어, 형광체(도시되지 않음)을 여기시킨다. 이에따라, 발광이 일어난다.
그러나, 캐소드 전극(2)과 게이트 전극(4) 사이에 전압이 인가되면, 비록 절연층이 존재하지만, 강한 전계가 형성됨으로 인하여, 캐소드 전극(2)과 게이트 전극(4)이 교차되는 지점에서 쇼트되기 쉽다.
이와같이 캐소드 전극(2)과 게이트 전극(4) 사이에 쇼트가 발생되면, 쇼트가 발생되는 지점에서만 디펙트가 일어나지 않고, 해당 라인 전체가 동작을 하지 않게 되어, 심각한 라인 디펙트(line defect)가 발생된다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 캐소드 전극과 게이트 전극간에 쇼트로 발생되는 라인 디펙트를 방지할 수 있는 전계 방출 표시 소자를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 전계 방출 표시 소자의 평면도
도 2는 본 발명의 제 1 실시예를 설명하기 위한 전계 방출 표시 소자의 평면도.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예를 설명하기 위한 전계 방출 표시 소자의 평면도.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예를 설명하기 위한 전계 방출 표시 소자의 평면도.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
10,20,30 - 제 1 기판 12,22,32 - 캐소드 전극
14,24,34 - 게이트 전극 15,25,35 - 팁
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기판; 상기 기판의 일방향으로 배치된 캐소드 전극; 상기 캐소드 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 전극; 상기 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 개재되면서 두 전극간을 절연시키는 게이트 절연막; 및 상기 캐소드 전극과 게이트 전극의 교차점에 각각 형성되는 전자 방출용 팁을 포함하며, 상기 캐소드 전극 및 게이트 전극은 평행하는 적어도 하나 이상의 브렌치와, 상기 브렌치간을 연결하는 바를 포함한다.
또한, 본 발명은, 기판; 상기 기판의 일방향으로 배치된 캐소드 전극; 상기 캐소드 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 전극; 상기 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 개재되면서 두 전극간을 절연시키는 게이트 절연막; 및 상기 캐소드 전극과 게이트 전극의 교차점에 각각 형성되는 전자 방출용 팁을 포함하며, 상기 캐소드 전극은 평행하는 적어도 하나 이상의 브렌치와, 상기 브렌치간을 연결하는 바를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 기판; 상기 기판의 일방향으로 배치된 캐소드 전극; 상기 캐소드 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 전극; 상기 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 개재되면서 두 전극간을 절연시키는 게이트 절연막; 및 상기 캐소드 전극과 게이트 전극의 교차점에 각각 형성되는 전자 방출용 팁을 포함하며, 상기 캐소드 전극은 평행하는 적어도 하나 이상의 브렌치와, 상기 브렌치간을 연결하는 바를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 개개의 캐소드 전극 또는 게이트 전극을 적어도 하나 이상의 브렌치로 분리하여 형성한다. 이에따라, 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 쇼트가 발생되더라도, 나머지 브렌치 부분이 캐소드 전극 또는 게이트 전극으로 동작하도록 하여, 라인 디펙트가 방지된다.
(실시예)
이하 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
첨부한 도면 도 2는 본 발명의 제 1 실시예를 설명하기 위한 전계 방출 표시 소자의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 제 2 실시예를 설명하기 위한 전계 방출 표시 소자의 평면도이며, 도 4는 본 발명의 제 3 실시예를 설명하기 위한 전계 방출 표시 소자의 평면도이다.
먼저, 도 2를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예를 설명한다.
도 2를 참조하여, 제 1 기판(10) 상에 스트라이프 형태로 캐소드 전극(12)이 배치된다. 캐소드 전극(12)은 일정 폭(W1)을 갖으며, 단일 라인으로 형성된다. 캐소드 전극(12) 형성된 제 1 기판(10) 상부에 게이트 절연막(도시되지 않음)이 형성된다. 게이트 절연막 상부에는 캐소드 전극(12)과 교차되는 방향으로 게이트 전극(14)이 형성된다. 이때, 게이트 전극(14)은 두 개의 브렌치(14a,14b)와 브렌치(14a,14b) 양단간을 연결시키는 바(14c)를 포함한다. 각각의 브렌치(14a,14b)와 캐소드 전극(12)가 교차되는 지점에는 다수개의 팁(15)이 형성된다.
이와같이 형성된 전계 방출 표시 소자는 캐소드 전극(12)과 게이트 전극(14)의 각 브렌치(14a,14b)에 전압차가 발생되었을때, 팁(15)으로 부터 전자가 방출되어, 제 2 기판(도시되지 않음)의 형광체(도시되지 않음)를 발광시킨다. 이때, 제 2 기판에 대한 설명은 배제되었지만, 본 실시예에서의 제 2 기판 구조는 일반적인 전계 방출 표시 소자의 제 2 기판 구조와 동일하다.
이때, 어느 하나의 브렌치(14a)와 캐소드 전극(12)간에 쇼트가 발생되더라도, 게이트 전극의 신호를 인가받고 있는 나머지 하나의 브렌치(14b)가 게이트 전극(14)으로 동작하기 때문에, 라인 디펙트가 방지된다.
도 3을 참조하여, 제 2 실시예를 설명한다.
도 2를 참조하여, 제 1 기판(20) 상에 소정 방향으로 캐소드 전극(22)이 배치된다. 캐소드 전극(22)은 평행하는 두 개의 브랜치(22a, 22b)와, 두 개의 브렌치(22a, 22b)의 양단을 연결하는 바(22c)를 포함한다. 캐소드 전극(22)이 형성된 제 1 기판(20) 상부에 게이트 절연막(도시되지 않음)이 형성된다. 게이트 절연막 상부에는 캐소드 전극(22)과 교차되는 방향으로 게이트 전극(24)이 형성된다. 이때, 게이트 전극(24)은 스트라이프 형태로 형성되면서, 단일 라인으로 구성된다.
이러한 전계 방출 표시 소자는, 캐소드 전극(22)의 각 브렌치(22a,22b)와 게이트 전극(24)의 전압차가 발생되었을때, 팁(25)으로 부터 전자가 방출된다. 이에따라, 제 2 기판(도시되지 않음)의 형광체를 발광시킨다.
이때, 캐소드 전극(22)의 어느 하나의 브렌치(22a)와 게이트 전극(24)간에 쇼트가 발생되더라도, 나머지 하나의 브렌치(22b)가 캐소드 전극(22)으로 동작하기 때문에, 라인 디펙트가 방지된다.
도 4를 참조하여, 제 3 실시예를 설명한다.
도 4를 참조하여, 제 1 기판(30) 상에 소정 방향으로 캐소드 전극(32)이 배치된다. 캐소드 전극(32)은 평행하는 적어도 하나 이상의 브랜치(32a, 32b, 32c, 32d))와, 각 브렌치(32a, 32b, 32c, 32d)의 양단간을 연결하는 바(320)를 포함한다. 캐소드 전극(32)이 형성된 제 1 기판(30) 상부에 게이트 절연막(도시되지 않음)이 형성된다. 게이트 절연막 상부에는 캐소드 전극(32)과 교차되는 방향으로 게이트 전극(24)이 형성된다. 이때, 게이트 전극(24) 역시 평행하는 적어도 하나 이상의 브렌치(34a, 34b, 34c)와, 이 브렌치(34a, 34b, 34c)들의 양단간을 연결하는 바(340)를 포함한다.
즉, 캐소드 전극(32)과 게이트 전극(34)은 각각 다수개의 라인들로 분기되어 형성된다.
이에따라, 캐소드 전극(32)의 어느 하나의 브렌치(32a)와 게이트 전극(34)의 어느 하나의 브렌치(34)간에 쇼트가 발생되더라도, 나머지의 브렌치들이 캐소드 전극과 게이트 전극으로 동작하므로, 라인 디펙트가 방지된다.
이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 개개의 캐소드 전극 또는 게이트 전극을 적어도 하나 이상의 브렌치로 분리하여 형성한다. 이에따라, 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 쇼트가 발생되더라도, 나머지 브렌치 부분이 캐소드 전극 또는 게이트 전극으로 동작하도록 하여, 라인 디펙트가 방지된다.
기타, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

Claims (3)

  1. 기판;
    상기 기판의 일방향으로 배치된 캐소드 전극;
    상기 캐소드 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 전극;
    상기 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 개재되면서 두 전극간을 절연시키는 게이트 절연막; 및
    상기 캐소드 전극과 게이트 전극의 교차점에 각각 형성되는 전자 방출용 팁을 포함하며,
    상기 캐소드 전극 및 게이트 전극은 평행하는 적어도 하나 이상의 브렌치와, 상기 브렌치간을 연결하는 바를 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 방출 표시 소자.
  2. 기판;
    상기 기판의 일방향으로 배치된 캐소드 전극;
    상기 캐소드 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 전극;
    상기 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 개재되면서 두 전극간을 절연시키는 게이트 절연막; 및
    상기 캐소드 전극과 게이트 전극의 교차점에 각각 형성되는 전자 방출용 팁을 포함하며,
    상기 캐소드 전극은 평행하는 적어도 하나 이상의 브렌치와, 상기 브렌치간을 연결하는 바를 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 방출 표시 소자.
  3. 기판;
    상기 기판의 일방향으로 배치된 캐소드 전극;
    상기 캐소드 전극과 교차하는 방향으로 배치되는 게이트 전극;
    상기 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 개재되면서 두 전극간을 절연시키는 게이트 절연막; 및
    상기 캐소드 전극과 게이트 전극의 교차점에 각각 형성되는 전자 방출용 팁을 포함하며,
    상기 캐소드 전극은 평행하는 적어도 하나 이상의 브렌치와, 상기 브렌치간을 연결하는 바를 포함하는 것을 특징으로 하는 전계 방출 표시 소자.
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