KR20060102438A - 유리판을 이용한 집속판 제작방법 및 집속판이 채용된전자방출 표시장치 - Google Patents

유리판을 이용한 집속판 제작방법 및 집속판이 채용된전자방출 표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제조 공정 중 고온 환경에 의한 집속판의 변형을 방지하여 장치와의 얼라인 정확도를 향상시킬 수 있는 집속판 제작방법 및 이 방법으로 제작된 집속판을 구비하는 전자방출 표시장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전자방출 표시장치용 집속판 제작방법은 유리판의 일면에 금속막을 증착하고, 금속막을 패터닝하고, 패터닝된 금속막을 마스크로 이용하여 유리판에 복수의 홀을 형성하는 단계를 포함하되, 유리판은 전자를 방출하는 전자방출기판의 유리기판과 애노딕 접합된다.
집속판, 그리드 전극, 전자방출 표시장치, 유리, 금속막

Description

유리판을 이용한 집속판 제작방법 및 집속판이 채용된 전자방출 표시장치{Method for manufacturing focusing plate using galss plate and electron emission display having focusing plate}
도 1은 종래의 메쉬 전극을 구비한 전자방출 표시장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유리판을 이용한 집속판 제작방법에 의해 제작된 집속판을 나타내는 부분 사시도이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유리판을 이용한 집속판 제작방법을 나타내는 공정 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유리판을 이용한 집속판 제작방법과 제작된 집속판을 전자방출기판에 접합하는 방법에 대한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 집속판이 채용된 전자방출 표시장치를 나타내는 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 전자방출기판 200 : 화상형성기판
300 : 집속판 310 : 유리판
320 : 금속막 350 : 접합판
360: 스페이서
본 발명은 제조 공정 중 고온 환경에 의한 집속판의 변형을 방지하여 장치와의 얼라인 정확도를 향상시킬 수 있는 집속판 제작방법 및 이 방법으로 제작된 집속판을 구비하는 전자방출 표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전자방출소자(Electron Emission Device)는 캐소드 전극과 게이트 전극 사이에 인가된 전계에 의한 양자 역학적인 터널링 효과(Tunneling effect)에 의해서 캐소드 전극에 전기적으로 접속된 전자방출부로부터 전자를 방출시키는 구조는 가진다. 이러한 전자방출소자는 전자방출부로 열음극을 이용하는 방식과 냉음극을 이용하는 방식이 있다. 냉음극을 이용하는 방식의 전자방출소자로는 FEA(Field Emitter Array)형, SCE(Surface Conduction Emitter)형, MIM(Metal Insulator Metal)형, MIS(Metal Insulator Semiconductor)형, 그리고 BSE(Balli stic electron Surface Emitting)형 등이 알려져 있다.
이러한 전자방출소자를 이용하면, 전자방출 표시장치, 각종 백라이트, 리소그라피용 전자빔 장치 등을 구현할 수 있다. 그 중에서 전자방출 표시장치는, 전자방출소자를 구비하며 전자를 방출하는 캐소드 플레이트와, 방출된 전자를 형광막에 충돌시켜 발광시키는 애노드 플레이트로 구성된다. 캐소드 플레이트는 캐소드 전극과 게이트 전극이 교차하는 매트릭스 형상으로 교차 영역에 정의되는 다수의 전자방출소자를 구비하고, 애노드 플레이트는 전자방출소자에서 방출된 전자들에 의해 빛을 내는 형광막과 이 형광막을 향해 전자들이 가속될 수 있도록 형광막에 고전압을 인가하는 애노드 전극을 구비한다.
또한, 전자방출 표시장치는 전자빔의 퍼짐 현상을 방지하기 위하여 게이트 전극 주위에 전자빔의 포커싱을 위한 별도의 전극이 구비될 수 있다. 이 경우, 전자방출 표시장치는 방출되는 전자궤도를 제어하여 상응하는 형광체로 집속하며 애노드 전계를 차폐하는 메쉬 전극을 포함한다.
상술한 바와 같은 메쉬전극이 구비된 전자방출 표시장치의 일예가 한국 공개 특허공보 제2004-0057376호에 개시되어 있다. 종래 기술에 의한 전자방출 표시장치를 아래에서 설명한다.
도 1은 종래의 메쉬전극이 구비된 전자방출 표시장치에 대한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 캐소드 플레이트(10)와 애노드 플레이트(20)가 스페이서(30)에 의해 상호 격리되어 있다. 캐소드 플레이트(10)와 애노드 플레이트(20)는 진공 봉착되어 있어서 이들 사이의 공간은 진공화되어 있다. 따라서, 내부 부압에 의해 캐소드 플레이트(10)와 애노드 플레이트(20)가 스페이서(30)를 사이에 두고 확고히 결합되어 있다.
캐소드 플레이트(10)에서, 배면기판(11)의 일면에 캐소드 전극(12)이 형성되 어 있고, 그 위에 게이트 절연층(13)이 형성되어 있다. 게이트 절연층(13)에는 홀(13a)이 형성되어 있다. 캐소드 전극(12)이 홀(13a) 바닥에 노출된다. 홀(13a)을 통해 노출된 캐소드 전극(12) 상에는 탄소나노튜브(Caborn nano tube: CNT)와 같은 전자방출부(14)가 형성되어 있다. 그리고 게이트 절연층(13) 상에는 홀(13a)에 대응하는 게이트 홀(15a)을 가지는 게이트 전극(15)이 형성되어 있다.
애노드 플레이트(20)에서, 전면기판(21)의 일면에 애노드 전극(22)이 형성되어 있다. 애노드 전극(22) 상에서 게이트 홀(15a)에 대응하는 부분에는 형광체층(23)이 형성되어 있고 그 나머지 부분에는 외광 흡수 차단 및 광학적 크로스 토오크 등을 방지하기 위한 블랙 매트릭스(24)가 형성되어 있다.
상기와 같은 구조의 캐소드 플레이트(10)와 애노드 플레이트(20) 사이에는 메쉬 전극(40)이 개재되어 있다. 메쉬 전극(40)은 전자빔을 집속하며 애노드 아킹으로부터 캐소드 플레이트(10)를 보호한다. 이러한 메쉬 전극(40)은 애노드 플레이트(20)로부터 떨어진 상태에서 스페이서(30)에 의해 캐소드 플레이트(10)에 밀착되고, 게이트 홀(15a)에 대응하는 전자빔 제어홀(42)을 구비한다. 전술한 바와 같이 캐소드 플레이트(10)와 애노드 플레이트(20) 사이의 공간은 진공 상태이며, 따라서 메쉬 전극(40)은 스페이서(30)에 의해 캐소드 플레이트(10)에 강하게 밀착되어 있다. 메쉬 전극(40)의 저면 즉 캐소드 플레이트(10)의 게이트 전극(15)측에는 절연층(44)이 형성되어 있다.
상술한 전자방출 표시장치에서, 메쉬 전극은 금속판을 이용한 별도의 공정에 의해 제조된 후 캐소드 플레이트 상에 밀착되어 있는 구조를 가진다. 이러한 구성 에 의해 캐소드 플레이트에서 방출된 전자빔은 메쉬 전극이 없는 구조에 방출된 전자빔보다 애노드 플레이트의 형광막에 잘 집속되며, 따라서 전자방출 표시장치의 휘도를 높이고 색재현의 특성을 향상시킨다.
한편, 상술한 종래의 전자방출 표시장치를 제작하기 위한 제작 공정에서는 소정의 열 공정을 필요로 한다. 예를 들면, 종래의 전자방출 표시장치의 제작 공정에서는 프릿(frit)을 이용한 접합 공정에서 약 900℃의 열을 가해 캐소드 플레이트에 메쉬 전극을 고정시키거나 고온의 진공 봉착 및 배기 공정에서 캐소드 플레이트와 애노드 플레이트를 진공 봉착시킨다.
그러나, 상술한 접합 공정이나 진공 봉착 및 배기 공정에서 수반되는 열 공정에서, 메쉬 전극은 캐소드 플레이트의 배면 기판보다 매우 급격히 열팽창된다. 그것은 통상 금속으로 이루어지는 메쉬 전극이 유리 등으로 이루어지는 배면 기판보다 열팽창 계수가 높기 때문이다. 따라서, 종래의 메쉬 전극이 구비된 전자방출 표시장치에서는 메쉬 전극이 열공정 중에 크게 변화되어 얼라인 정확도가 떨어진다는 단점이 있다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 금속을 주 재료로 하지 않고 전자빔 집속 기능을 할 수 있는 집속판 제작방법을 제공하는 데 있다. 다시 말해서, 본 발명의 목적은 집속판이 접합되는 기판과 실질적으로 동일한 재료로 이루어진 집속판 제작방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 접합 공정이나 배기 공정과 같은 열공정 중에도 얼라인 정확도가 유지될 수 있는 전자방출 표시장치용 집전판 제작방법 및 이 제작방법에 의해 제작된 집전판을 채용하는 전자방출 표시장치를 제공하는 데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 측면은, 소정 크기의 유리판의 일면에 금속막을 증착하는 단계와, 금속막을 패터닝하는 단계, 그리고 패터닝된 금속막을 마스크로 이용하는 식각 공정을 통해 유리판에 복수의 홀을 형성하는 단계를 포함하는 전자방출 표시장치용 집속판 제작방법을 제공한다.
바람직하게, 유리판의 두께는 100㎛ 내지 500㎛인 것이 바람직하다. 또한, 유리판은 전자를 방출하는 전자방출기판의 유리 기판과 애노딕 접합된다. 이때, 유전자방출기판의 배면 기판이 유리 기판 이외에 금속이 아닌 다른 적절한 재료로 형성되는 경우, 집속판을 이루는 유리판도 배면 기판을 이루는 재료로 형성될 수 있다. 그리고, 금속막은 크롬 박막인 것이 바람직하다.
본 발명의 제2 측면은, 상부에 전자방출 영역이 형성된 전자방출기판과, 전자방출 영역으로부터 방출된 전자에 의해 발광하는 형광막이 형성된 화상형성기판, 그리고 복수의 홀이 구비된 유리판과 이 유리판의 일면에 증착된 금속막으로 형성되며, 상기 홀을 통과하는 전자를 집속하는 집속판을 포함하는 전자방출 표시장치를 제공한다.
바람직하게, 유리판은 전자방출 영역이 형성된 전자방출기판의 유리 기판과 접합되며, 이때, 접합은 바람직하게 애노딕 접합 공정에 의해 수행된다. 유리판의 두께는 100㎛ 내지 500㎛인 것이 바람직하다. 또한, 금속막은 캐소드 플레이트 상에 집속판을 정렬(align)하기 위한 얼라인 키를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 이하의 설명에서 어떤 층이 다른 층의 위에 존재한다고 기술될 때, 이는 다른 층의 바로 위에 존재할 수도 있고, 그 사이에 제3의 층이 게재될 수도 있다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되었다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유리판을 이용한 집속판 제작방법에 의해 제작된 집속판을 나타내는 부분 사시도이다.
도 2를 참조하면, 집속판(300)은 유리판(310), 금속막(320) 및 얼라인 키(330)를 포함한다. 유리판(310)은 집속판(300)의 몸체를 형성한다. 이러한 유리판(310)은 이후에 접합될 기판, 예컨대, 유리 기판으로 이루어진 배면 기판과의 열팽창 계수를 고려하여 선택된 것이다. 유리판(310)에는 예를 들어 전자빔이 통과하는 복수의 홀(315)이 구비된다.
금속막(320)은 소성공정시 형성될 수 있는 산화막의 형성을 억제하며 집속판(300)에 고전압 인가를 가능하게 한다. 금속막(320)은 유리판(310)의 홀(315)에 대응되는 전자빔 제어홀(325)을 구비하며, 유리판(310)의 일면에 증착된다. 금속막 (320) 형성 재료로는 크롬(chromium)이 바람직하다.
얼라인 키(330)는 금속막(320)의 일부가 소정 모양, 예컨대, 십자가 모양으로 제거된 부분을 나타내며, 이후의 공정에서 캐소드 플레이트와의 얼라인에 이용된다.
상술한 집속판을 이용한 전자방출 표시장치의 제작시, 캐소드 플레이트 상부의 구동 전극과 유리판이 마주하도록 배치하면, 이들 간의 절연성을 용이하게 확보할 수 있다. 아래에서, 상술한 집속판의 제작 과정에 대하여 상세히 설명한다.
식각 공정에 의해 금속층(320)의 전자빔 제어홀(323)을 형성하므로, 전자빔 제어홀의 막힘이 발생되지 않으며 따라서 전자빔 제어홀을 깨끗하게 하기 위한 별도의 공정이 요구되지 않아 집속판 제작이 용이하다는 이점이 있다.
본 실시예에서는 금속막(320)에 얼라인 키(330)를 형성함으로써, 별도 공정에 의해 얼라인 키를 형성할 필요가 없다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유리판을 이용한 집속판 제작방법을 나타내는 공정 단면도이다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 먼저 두께(T)가 100㎛인 유리 원판(311) 상에 소정 두께의 금속층(321)을 증착한다. 여기서, 유리 원판(311)은 원하는 강도를 갖으면서 홀 형성에 적합한 두께를 갖는 것이 선택된다. 바람직하게, 유리 원판(311)의 두께(T)는 100㎛ 내지 500㎛이다.
다음, 도 3b에 도시한 바와 같이, 금속층을 패터닝하여 유리 원판(311) 상에 전자빔 제어홀(325)이 구비된 금속막(320)을 형성한다. 금속층 패터닝시 얼라인 키가 형성될 수 있다. 금속층의 패터닝은 포토 레지스트를 이용한 사진 공정 및 식각 공정을 통해 수행될 수 있다.
다음, 도 3c에 도시한 바와 같이, 금속막(320)을 마스크로 하는 에칭 공법을 이용하여 유리 원판에 홀(315)을 형성한다. 이로써, 유리판(310)과 금속막(320)으로 이루어지는 집속판이 간단히 제작된다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 유리판을 이용한 집속판 제작방법과 제작된 집속판을 전자방출기판에 접합하는 방법에 대한 순서도이다.
도 4를 참조하여 유리판을 이용한 집속판 제작 방법과 제작된 집속판을 전자방출 표시장치에 설치하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 유리 원판의 일면에 금속층을 증착한다(S10). 그리고 증착된 금속층을 패터팅 한다(S12). 이 과정에서 전자방출기판의 전자빔이 통과하는 전자빔 제어홀이 구비되는 금속막이 형성된다.
다음, 금속막을 마스크로 하는 에칭 공법을 이용하여 유리 원판에 홀을 형성한다(S14). 여기서, 유리 원판에 형성된 홀은 금속막에 형성된 전자빔 제어홀에 대응된다. 상기 과정에 의해 전자빔 제어홀이 구비되며 유리판과 금속막으로 이루어지는 집속판이 제작된다.
다음, 제작된 집속판을 캐소드 플레이트 상에 정렬시킨다(S16). 이때, 집속 판에는 금속층 패터닝시 형성된 얼라인 키가 구비되어 있다. 본 과정에서는 얼라인 키를 이용하여 캐소드 플레이트 상에 집속판을 정렬시킨다.
다음, 캐소드 플레이트의 유리 기판과 집속판의 유리판을 소정의 접합판을 이용한 애노딕 본딩(anodic bonding) 공법으로 접합시킨다(S18). 접합판은 유리 기판과 유리판을 애도딕 본딩 공법을 이용하여 접합시키기 위한 재료로서, 반도체 성질을 가진 재료, 예컨대, 실리콘이 사용된다. 또한, 접합판은 유리와 유사한 열팽창 계수를 갖는 것이 사용된다.
상술한 구성에 의하면, 캐소드 플레이트에 집속판을 고정시키기 위한 공정을 상온에서 애노딕 본딩 공법을 이용할 수 있으므로, 집속판의 열에 의한 변형을 최소화할 수 있다. 또한, 캐소드 플레이트의 상부층으로 형성된 게이트 전극과 집속판의 유리판 사이에 별도의 절연층을 형성할 필요가 없어 전자방출 표시장치의 제작 공정이 단순화될 수 있다. 또한, 상술한 집속판을 이용하면, 전자방출 표시장치의 제작시 집속판의 돔(dome) 현상과 같은 열변형이 최소화되어 정렬 공정이 용이해진다. 이처럼, 본 발명에서는 전자방출 표시장치의 열공정과 정렬 공정에 적합한 집속판을 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 집속판이 채용된 전자방출 표시장치를 나타내는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 전자방출 표시장치(400)는 전자방출영역이 형성된 전자방출기판(100)과, 전자방출영역으로부터 방출된 전자에 의해 발광하 는 화상형성영역이 형성된 화상형성기판(200), 전자방출기판(100)과 화상형성기판(200) 사이에 개재되며, 전자방출영역으로부터 방출된 전자가 통과하는 전자빔 제어홀(325)이 구비된 집속판(300), 및 전자방출기판(100)과 화상형성기판(200) 사이에 개재되는 스페이서(360)로 이루어진다. 여기서, 전자방출기판(100)과 화상형성기판(200)은 앞서 설명한 캐소드 플레이트와 애노드 플레이트에 대응된다.
구체적으로, 먼저 전자방출기판(100)은 배면 기판(110), 캐소드 전극(120), 이 캐소드 전극(120)과 절연되어 교차형성되는 게이트 전극(140), 및 캐소드 전극(120)에 접속되는 전자방출부(150)가 구비된 적어도 하나의 전자방출소자를 포함한다.
여기서, 배면 기판(110)은 통상 사용되는 유리 기판이다. 특히 배면 기판(110)은 전자방출부(150)가 탄소나노튜브 페이스트를 이용하여 후면 노광법에 의해 형성되는 경우, 유리 기판과 같은 투명 기판인 것이 바람직하다.
캐소드 전극(120)은 기판(110) 상에 소정의 형상, 예컨대 스트라이프 상으로 각각 형성배치된다. 캐소드 전극(120)은 데이터 구동부(미도시) 또는 주사 구동부(미도시)로부터 인가되는 각각의 데이터 신호 또는 주사 신호를 각 화소로 공급한다. 여기서, 화소는 캐소드 전극(120)과 게이트 전극(140)이 교차하는 영역으로 정의한다. 캐소드 전극(120)의 재료로는 예컨대 ITO(Indium Tin Oxide)가 사용될 수 있다.
절연층(130)은 기판(110)과 캐소드 전극(120) 상부에 형성되며, 캐소드 전극(120)과 게이트 전극(140)을 전기적으로 절연한다. 절연층(130)은 절연 물질, 예컨 대, PbO와 SiO2 혼합 유리질로 이루어지며, 캐소드 전극(120)이 노출되도록 캐소드 전극(120)과 게이트 전극(140)의 교차영역에 홀(135)를 구비한다.
게이트 전극(140)은 절연층(130) 상에 소정의 형상 예컨대, 스트라이프 상으로 캐소드 전극(120)과 교차하는 방향으로 배치되며, 데이터 구동부 또는 주사 구동부로부터 인가되는 각각의 데이터 신호 또는 주사 신호를 각 화소로 공급한다. 게이트 전극(140)은 전도성이 양호한 금속 예컨대, 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 크롬(Cr) 및 이들의 합금 중에서 선택된 적어도 하나의 도전성 금속 재료로 이루어지며, 전자방출부(150)가 노출되는 게이트 홀(145)을 구비한다.
전자방출부(150)는 캐소드 전극(120) 및 게이트 전극(140) 사이에 개재되는 절연층(130)의 홀(135) 내부에 형성되며, 캐소드 전극(120)에 전기적으로 접속되고, 캐소드 전극(120)과 게이트 전극(140)에 의해 형성되는 전계에 의해 전자를 방출시킨다. 전자방출부(150)는 카본계 물질 또는 나노미터(㎚) 사이즈 물질로 이루어진다. 이러한 전자방출부(150)에 사용가능한 물질로는 카본나노튜브, 그라파이트(graphite), 나노파이버, 다이아몬드상 카본, C60, 나노와이어 및 이들의 조합 물질이 있다.
다음으로, 화상형성기판(200)은 전면 기판(210)과, 전면 기판(210) 상부에 형성되는 애노드 전극(220)과, 이 애노드 전극(220) 상부에 형성되며 전자방출영역으로부터 방출된 전자의 충돌에 의해 발광하는 형광체(230), 및 형광체(230) 사이에서 형성되는 광차폐막(240)을 포함한다.
여기서, 전면 기판(210) 상에는 전자방출부(150)로부터 방출된 전자의 충돌에 의해 발광하는 형광체(230)가 임의의 간격을 두고 선택적으로 배치된다. 애노드 전극(220)은 소정의 인가 전압에 의해 전자방출부(150)로부터 방출된 전자를 보다 더 양호하게 가속시킨다. 일례로, 애노드 전극(220)에는 고압의 정(+) 전압이 인가되어 전자방출부(150)에서 방출된 전자를 형광체(230) 방향으로 가속시킨다.
상술한 전면 기판(210) 및 애노드 전극(220)은 형광체(230)로부터 발광하는 빛이 외부로 전달되도록 투명한 재질, 예컨대 전면 기판(210)은 유리로, 애노드 전극(220)은 ITO 전극으로 이루어지는 것이 바람직하다.
형광체(230)는 애노드 전극(220) 위에 스트라이프 또는 도트(dot) 상으로 형성된다. 이때, 형광체(230)는 광차폐막(240)의 일부와 중첩되도록 형성될 수 있다.
광차폐막(240)은 외부 빛을 흡수 및 차단하며 광학적 크로스 토크를 방지하여 콘트라스트를 향상시키기 위해 선택적 구성요소로서 형성된다.
한편, 화상형성기판(200)은 전자방출부(150)로부터 방출된 전자를 보다 더 양호하게 집속하며 전자의 충돌에 의해 발광하는 빛을 전면 기판(210)으로 반사시켜 반사효율을 향상시키는 역할을 하는 금속반사막(미도시)을 형광체(230) 상부에 추가적으로 포함할 수 있다. 이 경우, 금속 반사막이 애노드 전극의 역할을 한다면 애노드 전극(220)은 선택적 구성요소가 될 수 있다.
다음으로, 집속판(300)은 전자방출소자로부터 방출된 전자가 통과하는 홀(315)이 구비된 유리판(310), 및 홀(315)에 대응되는 전자빔 제어홀(325)이 구비된 금속막(320)을 포함한다.
여기서, 유리판(310)은 배면 기판(110)의 열팽창 계수와 실질적으로 동일한 열팽창 계수를 갖는 재료로서 선택된 것이다. 유리판(310)은 강도와 적적한 두께를 고려하여 두께 100㎛~500㎛를 갖는다.
금속막(320)은 전자방출부(150)로부터 방출된 전자가 통과하는 전자빔 제어홀(325)을 구비하며, 인가되는 전압에 의해 상응하는 형광체(230)로 각 전자빔을 집속한다. 금속막(320)은 아킹(arcing) 방전시의 전자방출기판(100)의 전극 손상을 방지한다. 이를 위해, 집속판(300)에는 소정의 절연층이 금속막(320) 상부에 선택적 구성요소로서 구비될 수 있다. 한편, 집속판(300)은 전자방출기판(100)을 형성하는 캐소드 공정과 별도의 공정을 통해서 형성되는 것이 바람직하다.
상술한 집속판(300)은 배면 기판(110)과 유리판(310) 사이에 개재되는 접합판(350)에 의해 전자방출기판(100)에 고정된다. 이때, 배면 기판(110)과 접합판(350) 및 이 접합판(350)과 유리판(210)은 애노딕 본딩 공법에 의해 접합된다. 이를 위해, 접합판(350)은 전자방출영역으로 둘러싸인 비유효영역(355) 또는 전자방출영역 주변의 비유효영역(357)에서 배면 기판(110)과 집속판(300) 사이에 접합된다.
상술한 구성에 의하면, 캐소드 전극(110)과 게이트 전극(140)의 전계에 의해 전자방출부(150)로부터 방출된 전자는 집속판(300)에 의해 집속되고 애노드 전극(220)의 고전압에 의해 유도되어 해당 형광체(230)에 충돌하며, 이로써 전자방출 표시장치는 소정의 이미지를 구현한다. 또한, 상술한 구성에 의하면, 집속판이 채용되는 전자방출 표시장치의 수율을 개선할 수 있으며, 종래의 메쉬 전극의 돔 현 상과 같은 뒤틀림에 의한 기판의 파손을 방지할 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 설명을 위한 것이며 제한을 위한 것이 아님을 주지하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
이상과 같이, 본 발명에 따르면, 전자방출 표시장치의 배면 기판과 열팽창 계수가 유사한 재료를 집속판으로 이용함으로써, 배기 공정시 배기 온도 증가에 따른 집속판의 얼라인 정확도가 감소되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 종래 기술에서는 캐소드 플레이트에 메쉬 전극을 고정시키기 위한 프릿 열공정에 의해 메쉬 전극의 얼라인 정확도가 감소되지만, 본 발명에서는 애노딕 본딩 공정을 이용하여 상온에서 캐소드 플레이트의 배면 기판에 집속판을 접합함으로써, 집속판의 열에 의한 변형을 최소화할 수 있다.
또한, 종래 기술에서는 게이트 전극과 메쉬 전극 간의 절연층 공정이 필요하지만, 본 발명에서는 유리판을 집속판으로 이용함으로써, 실질적으로 게이트 전극상에 절연층을 형성할 필요가 없어 전자방출 표시장치의 제작을 단순화시킬 수 있다는 이점이 있다.

Claims (13)

  1. 소정 크기의 유리판의 일면에 금속막을 증착하는 단계;
    상기 금속막을 패터닝하는 단계; 및
    상기 패터닝된 금속막을 마스크로 이용하는 식각 공정을 통해 상기 유리판에 복수의 홀을 형성하는 단계를 포함하는 전자방출 표시장치용 집속판 제작방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유리판의 두께는 100㎛ 내지 500㎛인 전자방출 표시장치용 집속판 제작방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유리판은 전자를 방출하는 전자방출기판의 유리 기판과 애노딕 접합되는 전자방출 표시장치용 집속판 제작방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속막을 패터닝하는 단계는 얼라인 키를 형성하는 단계를 포함하는 전자방출 표시장치용 집속판 제작방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속막은 크롬 박막인 전자방출 표시장치용 집속판 제작방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 집속판은 메쉬 형태의 도전성 시트인 전자방출 표시장치용 집속판 제작방법.
  7. 상부에 전자방출 영역이 형성되는 전자방출기판;
    상기 전자방출 영역으로부터 방출된 전자에 의해 발광하는 형광막이 형성되는 화상형성기판; 및
    복수의 홀이 구비된 유리판과 상기 유리판의 일면에 형성된 금속막으로 이루어지며, 상기 홀을 통과하는 전자를 집속하는 집속판을 포함하는 전자방출 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유리판은 상기 전자방출 영역이 형성된 전자방출기판의 유리 기판과 접합되는 전자방출 표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 유리판과 상기 유리 기판은 애노딕 접합 공정에 의해 접합되는 전자방출 표시장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 유리판의 두께는 100㎛ 내지 500㎛인 전자방출 표시장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 금속막은 크롬 박막인 전자방출 표시장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 금속막은 얼라인 키를 포함하는 전자방출 표시장치.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 집속판은 메쉬 형태의 도전성 시트인 전자방출 표시장치.
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