KR20070056683A

KR20070056683A - Image display device

Info

Publication number: KR20070056683A
Application number: KR1020050115662A
Authority: KR
Inventors: 지현철; 히데키 미야자키; 윤해수; 이원복; 석봉경; 임종훈; 오혁근; 정승희
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2007-06-04

Abstract

An image display device is provided to form a stable structure by maintaining constantly a gap between an intermediate substrate and a front substrate. A vacuum receptacle includes an intermediate substrate(10), a front substrate(12), and a reinforcing member(14). The front substrate is positioned in front of the intermediate substrate in order to form a first region. A sealing member(22) is formed between the intermediate substrate and the front substrate. The reinforcing member is formed in the rear of the intermediate substrate in order to form a second region. An electron emission unit(18) is provided on one side of the intermediate substrate. A light emission unit is provided on one side of the front substrate. One or more through holes are formed in the intermediate substrate to connect the first region with the second region. A sealing member includes a support frame(24) and a pair of frit layers(26). The support frame includes an outer surface perpendicular to the front substrate and an inner surface having a variable width along a thickness direction of the support frame.

Description

Image display {IMAGE DISPLAY DEVICE}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 표시장치의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of an image display device according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 I-I선을 기준으로 절개한 단면을 나타낸 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 표시장치의 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of an image display apparatus according to a first exemplary embodiment of the present invention, which shows a cross section taken along the line I-I of FIG.

도 3은 도 1에 도시한 서포트 프레임의 사시도이다.3 is a perspective view of the support frame shown in FIG. 1.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 화상 표시장치 중 밀봉 부재의 사시도이다.4 is a perspective view of a sealing member of an image display device according to a second embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 화상 표시장치의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of an image display device according to a third embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 화상 표시장치의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of an image display device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 7과 도 8은 각각 본 발명의 화상 표시장치를 전계 방출 어레이형 전자 방출 표시장치에 적용한 경우를 나타낸 중간 기판과 전면 기판의 부분 분해 사시도 및 부분 단면도이다.7 and 8 are partial exploded perspective and partial cross-sectional views of the intermediate substrate and the front substrate showing the case where the image display device of the present invention is applied to a field emission array type electron emission display device, respectively.

본 발명은 화상 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스페이서를 내장하지 않고도 전자 방출부가 위치하는 영역을 균일한 간격으로 유지할 수 있는 진 공 용기를 구비한 화상 표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image display device, and more particularly, to an image display device having a vacuum container capable of maintaining an area where an electron emission portion is located at a uniform interval without embedding a spacer.

형광층 발광에 전자를 이용하는 화상 표시장치는 그 내부에 전자 방출부와 형광층이 구비된 진공 용기를 기본 구성으로 하며, 전자 방출부로부터 방출된 전자들로 형광층을 여기시켜 소정의 발광 또는 표시 작용을 하게 된다.An image display apparatus using electrons for emitting a fluorescent layer has a basic configuration of a vacuum container including an electron emitting portion and a fluorescent layer therein, and excites a fluorescent layer with electrons emitted from the electron emitting portion to emit light or display a predetermined light. It works.

이러한 화상 표시장치는 전자원의 종류에 따라 열음극(hot cathode)을 이용하는 방식과 냉음극(cold cathode)을 이용하는 방식으로 분류할 수 있다. 그리고 진공 용기의 형상에 따라 음극선관(CRT)과 같이 벌브형 용기를 이용하는 방식과, 형광 표시관(VFD) 및 전계 방출 어레이(Field Emitter Array; FEA)형 전자 방출 표시장치와 같이 전면 기판과 후면 기판 및 밀봉 부재로 이루어진 평판형 용기를 이용하는 방식으로 분류할 수 있다.Such image display apparatuses may be classified into a method using a hot cathode and a cold cathode according to the type of electron source. Depending on the shape of the vacuum vessel, a bulb-type vessel such as a cathode ray tube (CRT) is used, and a front substrate and a rear side such as a fluorescent display tube (VFD) and a field emitter array (FEA) type electron emission display apparatus. It can be classified in such a manner as to use a flat container made of a substrate and a sealing member.

상기에서 평판형 진공 용기를 이용하는 화상 표시장치에서는 화면 크기가 커지고 내부 진공도가 높아질수록 진공 용기에 가해지는 압축력이 커지게 된다. 따라서 진공 용기 내부에 다수의 스페이서를 설치하여 진공 용기의 변형과 파손을 억제하는 구조가 제안되어 사용되고 있다. 이때 스페이서는 형광층을 침범하지 않도록 형광층 사이의 흑색층에 대응하여 위치한다.In the image display apparatus using the flat plate type vacuum container, as the screen size increases and the internal vacuum degree increases, the compressive force applied to the vacuum container increases. Therefore, a structure that suppresses deformation and breakage of the vacuum container by providing a plurality of spacers inside the vacuum container has been proposed and used. In this case, the spacers are positioned corresponding to the black layers between the fluorescent layers so as not to invade the fluorescent layers.

그런데 최근의 화상 표시장치가 고해상도화 하면서 스페이서가 위치할 흑색층의 폭이 좁아지고 있으며, 이에 대응하여 미세한 크기와 높은 종횡비를 갖는 스페이서가 요구되고 있다. 그러나 이 조건을 만족하는 스페이서는 그 제조가 용이하지 않을 뿐만 아니라 수천개의 미세 스페이서를 전면 기판 또는 후면 기판 위에 부 착해야 하는 공정상의 어려움이 있다.In recent years, as the image display device becomes higher resolution, the width of the black layer on which the spacer is to be located becomes narrower. Accordingly, a spacer having a fine size and a high aspect ratio is required. However, spacers satisfying this condition are not only easy to manufacture, but also have difficulty in attaching thousands of fine spacers onto the front substrate or the rear substrate.

또한 종래의 화상 표시장치는 스페이서들로 인해 초기 진공도를 높일 수 없으며, 배기 과정에서 스페이서의 장착 불량이 일어날 수 있다. 화상 표시장치가 초기에 고진공을 확보하지 못하면, 진공 용기 내부에 제공된 부재들의 가스 방출(outgassing)로 인해 진공도가 점차 낮아져 표시 특성이 저하되고, 장착 불량이 일어난 스페이서는 전자빔 경로를 막아 화면 품질을 저하시킨다.In addition, the conventional image display apparatus may not increase the initial vacuum degree due to the spacers, and a bad mounting of the spacer may occur in the exhaust process. If the image display device cannot initially secure a high vacuum, the vacuum degree gradually decreases due to the outgassing of the members provided inside the vacuum container, and thus the display characteristics are degraded, and the poorly mounted spacers block the electron beam path and degrade the screen quality. Let's do it.

더욱이 글래스 또는 세라믹과 같은 유전체로 제작되는 스페이서는 표시장치 작용시 그 표면에 전자들이 부딪히면서 표면이 양 또는 음의 전위로 대전될 수 있다. 대전된 스페이서는 그 주위를 지나는 전자들을 끌어당기거나 밀어내는 등 전자빔 경로를 왜곡시켜 표시 품질을 저하시킨다.Furthermore, a spacer made of a dielectric such as glass or ceramic may have the surface charged to a positive or negative potential as electrons strike the surface when the display device is acting. The charged spacer distorts the electron beam path, such as by drawing or pushing out electrons passing through the surrounding, thereby degrading display quality.

이와 같이 스페이서는 평판형 진공 용기의 안정성을 확보하는데 유효한 부재이나, 화상 표시장치의 생산성을 저하시키며 화면 품질을 개선하는데 저해 요인으로 작용한다.As described above, the spacer is an effective member for securing the stability of the flat plate type vacuum container, but reduces the productivity of the image display device and acts as a deterrent to improving the screen quality.

한편, 평판형 진공 용기에서 밀봉 부재는 전면 기판 및 후면 기판에 대해 수직인 상태로 배치되므로 두 기판과 밀봉 부재의 접합면에 응력이 집중되어 진공 용기가 파손될 우려가 있다. 이로써 종래의 평판형 진공 용기는 밀봉 부재의 두께를 증가시켜 응력을 감소시키고 있으나, 이 방법은 진공 용기의 중량과 전장(depth)을 증가시키는 단점을 안고 있다.On the other hand, in the flat vacuum container, since the sealing member is disposed in a state perpendicular to the front substrate and the rear substrate, stress may be concentrated on the joining surfaces of the two substrates and the sealing member, and the vacuum container may be damaged. As a result, the conventional flat vacuum container reduces the stress by increasing the thickness of the sealing member, but this method has the disadvantage of increasing the weight and the depth of the vacuum container.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 스페이서를 내장하지 않고도 안정적인 진공 용기를 형성하고, 초기 진공도를 높 여 아웃개싱에 의한 진공도 열화를 보상하며, 밀봉 부재에 가해지는 진공 응력을 줄일 수 있는 화상 표시장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to form a stable vacuum container without a built-in spacer, to increase the initial vacuum degree to compensate for the deterioration of the vacuum degree by the outgassing, and applied to the sealing member The present invention provides an image display device capable of reducing vacuum stress.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,

중간 기판, 밀봉 부재를 사이에 두고 중간 기판의 전방에 위치하여 중간 기판과의 사이에 제1 영역을 형성하는 전면 기판, 중간 기판과 함께 제2 영역을 형성하며 중간 기판의 후방에 위치하는 보강 부재를 포함하는 진공 용기와, 중간 기판의 일면에 제공되는 전자 방출 유닛과, 전면 기판의 일면에 제공되는 발광 유닛을 포함하며, 중간 기판이 진공 용기 내부에서 제1 영역과 제2 영역을 연통시키는 적어도 하나의 관통홀을 형성하고, 밀봉 부재가 서포트 프레임과 한 쌍의 프릿층을 포함하며, 서포트 프레임이 전면 기판과 수직을 이루는 외면과, 서포트 프레임의 두께 방향을 따라 폭이 가변되도록 하는 내면을 형성하는 화상 표시장치를 제공한다.An intermediate substrate, a front substrate positioned in front of the intermediate substrate with the sealing member therebetween to form a first region therebetween, and a reinforcement member positioned behind the intermediate substrate, forming a second region together with the intermediate substrate A vacuum container including a vacuum container, an electron emission unit provided on one surface of the intermediate substrate, and a light emitting unit provided on one surface of the front substrate, wherein the intermediate substrate communicates with the first region and the second region within the vacuum container. A through hole is formed, and the sealing member includes a support frame and a pair of frit layers, an outer surface of which the support frame is perpendicular to the front substrate, and an inner surface of which the width is variable along the thickness direction of the support frame. An image display apparatus is provided.

상기 서포트 프레임의 내면은 중간 기판과 90° 미만의 경사각을 갖는 경사면으로 이루어질 수 있다.The inner surface of the support frame may be formed of an inclined surface having an inclination angle of less than 90 ° with the intermediate substrate.

다른 한편으로, 상기 서포트 프레임은 전면 기판으로부터 중간 기판을 향해 작은 폭을 가지면서 그 내면이 제1 영역을 향해 오목한 곡면으로 이루어질 수 있다.On the other hand, the support frame may be formed of a curved surface having a small width from the front substrate toward the intermediate substrate and its inner surface concave toward the first region.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In addition, the present invention, in order to achieve the above object,

중간 기판, 중간 기판의 전방에 위치하여 중간 기판과의 사이에 제1 영역을 형성하는 전면 패널과, 중간 기판과 함께 제2 영역을 형성하며 중간 기판의 후방에 위치하는 보강 부재를 포함하는 진공 용기와, 중간 기판의 일면에 제공되는 전자 방출 유닛과, 전면 패널의 일면에 제공되는 발광 유닛을 포함하며, 중간 기판이 진공 용기 내부에서 제1 영역과 제2 영역을 연통시키는 적어도 하나의 관통홀을 형성하고, 전면 패널이 중간 기판과 평행한 평판부 및 평판부와 일체를 이루며 평판부로부터 중간 기판을 향해 연장된 측벽을 포함하며, 측벽이 평판부와 수직을 이루는 외면과, 측벽의 두께 방향을 따라 폭이 가변되도록 하는 내면을 형성하는 화상 표시장치를 제공한다.A vacuum container comprising an intermediate substrate, a front panel positioned in front of the intermediate substrate to form a first region therebetween, and a reinforcing member forming a second region together with the intermediate substrate and positioned behind the intermediate substrate. And an electron emission unit provided on one surface of the intermediate substrate and a light emitting unit provided on one surface of the front panel, wherein the intermediate substrate has at least one through hole for communicating the first region and the second region in the vacuum container. The front panel includes a flat plate portion parallel to the intermediate substrate and a side wall integral with the flat plate portion and extending from the flat plate portion toward the intermediate substrate, the outer side wall of which is perpendicular to the flat plate portion, and the thickness direction of the side wall. There is provided an image display device which forms an inner surface such that its width is variable accordingly.

상기 측벽의 내면은 중간 기판과 90° 미만의 경사각을 갖는 경사면으로 이루어지질 수 있다.The inner surface of the side wall may be made of an inclined surface having an inclination angle of less than 90 ° with the intermediate substrate.

다른 한편으로, 상기 측벽은 평판부로부터 중간 기판을 향해 작은 폭을 가지면서 그 내면이 제1 영역을 향해 오목한 곡면으로 이루어질 수 있다.On the other hand, the side wall may be formed of a curved surface having a small width from the flat plate portion toward the intermediate substrate and its inner surface concave toward the first region.

상기에서 전면 기판 또는 전면 패널과 보강 부재는 중간 기판보다 큰 두께로 형성된다. 상기 보강 부재는 중간 기판과의 대향면 중앙에 오목부를 형성하고, 가장자리에 오목부를 둘러싸는 측벽을 형성할 수 있다. 보강 부재의 측벽은 보강 부재의 장변부 중앙과 단변부 중앙에서 최대 폭을 가지며 보강 부재의 대각 코너부에서 최소 폭을 가질 수 있다.In the above, the front substrate or the front panel and the reinforcing member are formed to a thickness larger than that of the intermediate substrate. The reinforcing member may form a recess in the center of the opposite surface to the intermediate substrate, and may form a sidewall surrounding the recess at the edge. The side wall of the reinforcing member may have a maximum width at the center of the long side and the short side of the reinforcing member and may have a minimum width at the diagonal corner of the reinforcing member.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 표시장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 I-I선을 기준으로 절개한 단면을 나타낸 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 표시장치의 단면도이다.1 is an exploded perspective view of an image display device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the image display device according to the first embodiment of the present invention showing a cross section taken along line II of FIG. 1. to be.

도면을 참고하면, 화상 표시장치는 제1 영역(100)을 사이에 두고 대향 배치되는 중간 기판(10) 및 전면 기판(12)과, 중간 기판(10)의 후방에 부착되어 중간 기판(10)과 함께 제2 영역(200)을 형성하는 보강 부재(14)로 이루어진 진공 용기(2)를 구비한다. 제1 영역(100)과 제2 영역(200)은 진공 용기(2) 내부에서 중간 기판(10)에 의해 나뉘어진 공간을 의미하며, 중간 기판(10)에는 제1 영역(100)과 제2 영역(200)을 연통시키는 관통홀(16)이 형성된다.Referring to the drawings, the image display device includes an intermediate substrate 10 and a front substrate 12 disposed opposite to each other with the first region 100 interposed therebetween, and attached to the rear of the intermediate substrate 10. And a vacuum container 2 made of a reinforcing member 14 forming the second region 200. The first region 100 and the second region 200 refer to a space divided by the intermediate substrate 10 in the vacuum container 2, and the first region 100 and the second region in the intermediate substrate 10. The through hole 16 is formed to communicate the region 200.

보다 구체적으로, 중간 기판(10) 중 전면 기판(12)과의 대향면에는 전면 기판(12)을 향해 전자들을 방출하는 전자 방출 유닛(18)이 제공되고, 전면 기판(12) 중 중간 기판(10)과의 대향면에는 전자들에 의해 가시광을 방출하는 발광 유닛(20)이 제공된다. 이로써 중간 기판(10)이 전자 방출 유닛(18)과 함께 캐소드 기판으로 기능하고, 전면 기판(12)이 발광 유닛(20)과 함께 애노드 기판으로 기능한다.More specifically, an electron emission unit 18 that emits electrons toward the front substrate 12 is provided on the opposite surface of the intermediate substrate 10 to the front substrate 12, and the intermediate substrate of the front substrate 12 ( On the opposite side to 10) there is provided a light emitting unit 20 which emits visible light by electrons. As a result, the intermediate substrate 10 functions as a cathode substrate together with the electron emission unit 18, and the front substrate 12 functions as an anode substrate together with the light emitting unit 20.

중간 기판(10)과 전면 기판(12)의 가장자리에는 두 기판을 접합시키는 밀봉 부재(22)가 위치한다. 이로써 중간 기판(10)과 전면 기판(12) 및 밀봉 부재(22)로 둘러싸인 제1 영역(100)이 형성되고, 밀봉 부재(22)의 두께에 따라 중간 기판(10)과 전면 기판(12)의 간격이 정해진다.At the edges of the intermediate substrate 10 and the front substrate 12, a sealing member 22 for joining the two substrates is positioned. As a result, a first region 100 surrounded by the intermediate substrate 10, the front substrate 12, and the sealing member 22 is formed, and according to the thickness of the sealing member 22, the intermediate substrate 10 and the front substrate 12 are formed. The interval of is determined.

본 실시예에서 밀봉 부재(22)는 소정의 폭과 두께를 갖는 서포트 프레임(24)과, 중간 기판(10)과 서포트 프레임(24) 사이 그리고 전면 기판(12)과 서포트 프레임(24) 사이에 배치되어 이들을 접합시키는 한 쌍의 제1 프릿층(26)으로 이루어진 다. 서포트 프레임(24)은 중간 기판(10) 및 전면 기판(12)과 동일한 재질로 형성되거나 두 기판과 열팽창 계수가 유사한 글래스 또는 세라믹 등으로 형성될 수 있다.In this embodiment, the sealing member 22 is a support frame 24 having a predetermined width and thickness, between the intermediate substrate 10 and the support frame 24 and between the front substrate 12 and the support frame 24. It consists of a pair of first frit layers 26 arranged to bond them. The support frame 24 may be formed of the same material as the intermediate substrate 10 and the front substrate 12 or may be formed of glass or ceramic having a similar thermal expansion coefficient to the two substrates.

상기 서포트 프레임(24)은 도 3에 도시한 바와 같이 중간 기판(10) 및 전면 기판(12)에 대해 수직을 이루는 외면(24a)과, 두께 방향을 따라 폭이 가변되도록 하는 내면(24b)으로 이루어진다. 즉 서포트 프레임(24)의 내면(24b)은 중간 기판(10)과 90° 미만의 경사각(α, 도 2 참고)을 가지는 경사면으로 이루어진다. 그 결과 서포트 프레임(24)은 전면 기판(12)과 마주하는 일면이 중간 기판(10)과 마주하는 일면보다 큰 면적으로 형성된다.As shown in FIG. 3, the support frame 24 includes an outer surface 24a perpendicular to the intermediate substrate 10 and the front substrate 12, and an inner surface 24b that varies in width along the thickness direction. Is done. That is, the inner surface 24b of the support frame 24 is formed of an inclined surface having an inclination angle α (see FIG. 2) of less than 90 ° with the intermediate substrate 10. As a result, the support frame 24 is formed such that one surface facing the front substrate 12 is larger than one surface facing the intermediate substrate 10.

이와 같이 서포트 프레임(24)이 전술한 내면(24b) 형상에 의해 전면 기판(12)과의 접합면을 확대시킴에 따라, 전면 기판(12)과 밀봉 부재(22)가 중간 기판(10) 및 보강 부재(14)와 함께 진공 용기(2)를 형성한 이후 전면 기판(12)과 밀봉 부재(22)의 접합면 안쪽에 집중되는 응력을 감소시킬 수 있다.As the support frame 24 enlarges the bonding surface with the front substrate 12 by the above-described inner surface 24b shape, the front substrate 12 and the sealing member 22 become the intermediate substrate 10 and After forming the vacuum container 2 together with the reinforcing member 14, the stress concentrated inside the bonding surface of the front substrate 12 and the sealing member 22 may be reduced.

여기서, 전면 기판(12)은 진공 압축력에 견딜 수 있는 충분한 두께, 일례로 10mm 이상의 두께로 형성되는 것이 바람직하다. 반면 진공 용기(2) 내부를 가로지르며 위치하는 중간 기판(10)에는 진공 압축력이 가해지지 않으므로 중간 기판(10)은 전면 기판(12)보다 작은 두께, 일례로 5mm 이하의 두께로 형성되어도 무방하다.Here, the front substrate 12 is preferably formed to a sufficient thickness to withstand the vacuum compression force, for example, a thickness of 10mm or more. On the other hand, since the vacuum compressive force is not applied to the intermediate substrate 10 positioned across the inside of the vacuum container 2, the intermediate substrate 10 may be formed to a thickness smaller than the front substrate 12, for example, 5 mm or less. .

중간 기판(10)은 전자 방출부와 더불어 전자 방출의 온/오프와 전자 방출량 및 전자빔 경로를 제어하는 각종 구동 전극들이 마련되는 기판이며, 전자 방출부와 전극들 및 전극들간 절연을 위한 절연층 등을 형성하는 과정에서 여러번의 고온 열처리 과정을 거치게 된다. 이때 상기와 같이 5mm 이하의 두께를 갖는 중간 기판 (10)은 급격한 온도 변화에도 불구하고 작은 열 응력을 갖게 되어 깨짐이 방지될 뿐만 아니라 전자 방출 유닛(18)의 성막 특성을 높이는데 유리하게 작용한다.The intermediate substrate 10 is a substrate provided with various emission electrodes for controlling electron emission on / off, electron emission amount, and electron beam path together with an electron emission part, and an insulating layer for insulating between the electron emission part and the electrodes and the electrodes. In the process of forming a plurality of high temperature heat treatment process. At this time, the intermediate substrate 10 having a thickness of 5 mm or less as described above has a small thermal stress in spite of a sudden change in temperature, thereby preventing cracking and advantageously increasing the film formation characteristics of the electron emission unit 18. .

중간 기판(10)을 대신하여 진공 용기(2)의 외형을 이루는 보강 부재(14)는 중간 기판(10)과의 대향면 중앙에 오목부(28)를 형성하여 중간 기판(10)과 보강 부재(14)로 둘러싸인 제2 영역(200)을 제공한다. 즉 보강 부재(14)는 중간 기판(10)과의 대향면 가장자리에 측벽(30)을 일체로 형성하여 측벽(30) 내측에 오목부(28)를 형성한다. 중간 기판(10)을 향한 측벽(30)의 일면에는 그 전체 또는 일부에 제2 프릿층(32)이 제공되어 중간 기판(10)과 보강 부재(14)를 접합시킨다.The reinforcing member 14 forming the outline of the vacuum container 2 in place of the intermediate substrate 10 forms a recess 28 in the center of the opposite surface to the intermediate substrate 10 to form the intermediate substrate 10 and the reinforcing member. A second area 200 surrounded by 14 is provided. That is, the reinforcing member 14 integrally forms the side wall 30 at the edge of the opposite surface of the intermediate substrate 10 to form the recess 28 inside the side wall 30. One side of the sidewall 30 facing the intermediate substrate 10 is provided with a second frit layer 32 in whole or in part to bond the intermediate substrate 10 and the reinforcing member 14.

보강 부재(14)는 보강 부재(14)에 가해지는 진공 압축력을 고려하여 그 두께를 중간 기판(10)의 두께보다 크게 형성하며, 일례로 전면 기판(12)과 동일한 두께로 형성될 수 있다. 이러한 보강 부재(14)에는 용기 내부를 배기시키는데 사용되는 배기구(34) 및 배기관(36)과, 배기 후 잔류 가스를 흡착하여 진공도를 높이는 게터(도시하지 않음) 등이 구비된다. 배기구(34)와 배기관(36)은 일례로 보강 부재(14)의 중앙부에 위치할 수 있다.The reinforcing member 14 may be formed to have a thickness greater than that of the intermediate substrate 10 in consideration of the vacuum compressive force applied to the reinforcing member 14. For example, the reinforcing member 14 may be formed to have the same thickness as the front substrate 12. The reinforcing member 14 includes an exhaust port 34 and an exhaust pipe 36 used to exhaust the inside of the container, and a getter (not shown) for adsorbing residual gas after exhaust to increase the degree of vacuum. The exhaust port 34 and the exhaust pipe 36 may be located at the center of the reinforcing member 14, for example.

보강 부재(14)의 측벽(30)은 중간 기판(10)과 전면 기판(12) 사이에 위치하는 밀봉 부재(22)보다 큰 폭으로 형성될 수 있으며, 보강 부재(14)에 가해지는 응력 분포를 고려하여 비교적 큰 응력이 가해지는 장변부 중앙과 단변부 중앙에서 최대 폭을 가지면서 비교적 작은 응력이 가해지는 대각 코너부에서 최소 폭을 갖도록 형성될 수 있다.The side wall 30 of the reinforcing member 14 may be formed to have a larger width than the sealing member 22 positioned between the intermediate substrate 10 and the front substrate 12, and the stress distribution applied to the reinforcing member 14. In consideration of this, it can be formed to have a minimum width at the diagonal corner portion having a relatively small stress while having a maximum width at the center of the long side portion and a short side portion to which a relatively large stress is applied.

그리고 중간 기판(10)에는 전자 방출 유닛(18)의 외측, 일례로 중간 기판 (10)의 대각 코너부에 관통홀(16)이 위치하는데, 이 관통홀들(16)은 전술한 보강 부재(14)의 측벽(30) 형상에 의해 오목부(28)가 아닌 측벽(30)에 대응하여 위치하게 된다. 이때 보강 부재(14)의 측벽(30)이 관통홀(16)에 대응하는 지점으로부터 오목부(28)를 향해 연통홈(38)을 형성하여 이 연통홈(38)을 통해 제1 영역(100)과 제2 영역(200)을 서로 연통시킨다.In the intermediate substrate 10, a through hole 16 is positioned outside the electron emission unit 18, for example, at a diagonal corner of the intermediate substrate 10. The through holes 16 are formed of the reinforcing member described above. Due to the shape of the side wall 30 of 14, the side wall 30 is positioned corresponding to the side wall 30 instead of the recess 28. At this time, the communication groove 38 is formed toward the concave portion 28 from the point where the side wall 30 of the reinforcing member 14 corresponds to the through hole 16 and the first region 100 through the communication groove 38. ) And the second region 200 communicate with each other.

이와 같이 진공 용기(2)는 보강 부재(14)에 의해 중간 기판(10)의 후방에 제1 영역(100)과 연통되는 제2 영역(200)을 형성하여 내부 체적을 확대함에 따라, 제1 영역(100)에 스페이서를 구비하지 않고도 중간 기판(10)과 전면 기판(12)의 간격을 일정하게 유지시키며, 안정된 구조를 확보할 수 있다.As such, the vacuum container 2 forms the second area 200 communicating with the first area 100 at the rear of the intermediate substrate 10 by the reinforcing member 14, thereby expanding the internal volume. The gap between the intermediate substrate 10 and the front substrate 12 may be kept constant without having a spacer in the region 100, and a stable structure may be secured.

그리고 본 실시예의 진공 용기(2)는 내부 체적 확대로 초기 진공도를 대략 10^-6 Torr 이상으로 높일 수 있다. 초기 진공도를 높이면 제품 사용시 전자 방출 유닛(18) 또는 발광 유닛(20)을 구성하는 물질들에서 가스 방출이 일어나 진공도가 낮아지더라도 높은 초기 진공도가 이를 보상하여 진공도 열화와 이에 따른 표시 품질 저하를 예방할 수 있다.The vacuum vessel 2 of the present embodiment can increase the initial vacuum degree to about 10 ⁻⁶ Torr or more by expanding the internal volume. If the initial vacuum degree is increased, even if gas emission occurs in the materials constituting the electron emission unit 18 or the light emitting unit 20 when the product is used, a high initial vacuum degree compensates for this, even if the vacuum degree is lowered, thereby preventing deterioration of the vacuum degree and consequent deterioration of display quality. Can be.

또한, 전술한 밀봉 부재(22) 형상에 의해 전면 기판(12)과 밀봉 부재(22)의 접합면이 확대되므로, 전면 기판(12)과 밀봉 부재(22)의 접합면에 집중되는 응력을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 즉 전면 기판(12)과 밀봉 부재(22)의 접합면 안쪽에는 압축 응력이 작용하고, 전면 기판(12)과 밀봉 부재(22)의 접합면 바깥쪽에는 인장 응력이 작용하는데, 전면 기판(12)과 밀봉 부재(22)의 접합면 확대로 인해 상기 압축 응력과 인장 응력 모두를 감소시킬 수 있다.In addition, since the bonding surface of the front substrate 12 and the sealing member 22 is enlarged by the shape of the sealing member 22 mentioned above, the stress which concentrates on the bonding surface of the front substrate 12 and the sealing member 22 effectively Can be reduced. That is, compressive stress acts on the inside of the bonding surface of the front substrate 12 and the sealing member 22, and tensile stress acts on the outside of the bonding surface of the front substrate 12 and the sealing member 22. ), Both the compressive stress and the tensile stress can be reduced due to the enlarged joint surface of the sealing member 22.

따라서 본 실시예의 진공 용기(2)는 서포트 프레임(24)의 두께를 줄이고도 안정된 구조를 확보할 수 있으며, 서포트 프레임(24)의 두께 축소에 따라 이의 중량을 감소시켜 경량화에 유리한 장점을 갖는다.Therefore, the vacuum container 2 of the present embodiment can secure a stable structure even if the thickness of the support frame 24 is reduced, and the weight thereof is reduced by reducing the thickness of the support frame 24, which is advantageous in light weight.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 화상 표시장치 중 밀봉 부재의 사시도로서, 본 실시예에서 밀봉 부재(40)는 서포트 프레임(42)과, 서포트 프레임(42)의 상하면에 제공되는 한 쌍의 제1 프릿층(44)을 포함하며, 서포트 프레임(42)은 전면 기판으로부터 중간 기판을 향해 작은 폭을 가지면서 그 내면이 제1 영역을 향해 오목한 곡면으로 이루어진다.4 is a perspective view of the sealing member of the image display apparatus according to the second embodiment of the present invention, in which the sealing member 40 is provided on the support frame 42 and the upper and lower surfaces of the support frame 42. A pair of first frit layers 44 are provided, wherein the support frame 42 has a small width from the front substrate toward the intermediate substrate, the inner surface of which is concave toward the first region.

상기 형상의 서포트 프레임(42) 또한 전면 기판과의 접합면 확대로 인해 전면 기판과의 접합면에 집중되는 응력을 감소시켜 서포트 프레임(24)의 두께와 중량 감소에 효과를 가진다.The support frame 42 of the above shape also reduces the stress concentrated on the bonding surface with the front substrate due to the expansion of the bonding surface with the front substrate, thereby reducing the thickness and weight of the support frame 24.

도면을 참고하면, 본 실시예에서 중간 기판(10)의 전방에는 중간 기판(10)과 함께 제1 영역(100)을 형성하는 전면 패널(46)이 위치한다. 전면 패널(46)은 중간 기판(10)과 평행하게 위치하는 평판부(48)와, 평판부(48)와 일체를 이루며 중간 기판(10)과의 대향면 가장자리를 따라 평판부(48)로부터 중간 기판(10)을 향해 연장된 측벽(50)으로 이루어진다. 측벽(50)과 중간 기판(10) 사이에는 제1 프릿층(52)이 위치하여 전면 패널(46)과 중간 기판(10)을 접합시킨다.Referring to the drawings, the front panel 46 forming the first region 100 together with the intermediate substrate 10 is located in front of the intermediate substrate 10 in this embodiment. The front panel 46 is formed from a flat plate portion 48 positioned parallel to the intermediate substrate 10 and from the flat plate portion 48 along the edge of the surface facing the intermediate substrate 10 integrally with the flat plate portion 48. It consists of sidewalls 50 extending towards the intermediate substrate 10. The first frit layer 52 is positioned between the sidewall 50 and the intermediate substrate 10 to bond the front panel 46 and the intermediate substrate 10 to each other.

전술한 구성에서 측벽(50)은 전술한 제1 실시예의 서포트 프레임과 마찬가지 로 중간 기판(10)에 대해 수직을 이루는 외면과, 중간 기판(10)과 90° 미만의 경사각을 가지는 내면을 구비하여 평판부(48)와의 대향면을 중간 기판(10)과의 대향면보다 큰 면적으로 형성한다.In the above-described configuration, the side wall 50 has an outer surface perpendicular to the intermediate substrate 10 and an inner surface having an inclination angle of less than 90 ° with the intermediate substrate 10, like the support frame of the first embodiment described above. The opposing surface with the flat plate portion 48 is formed with an area larger than the opposing surface with the intermediate substrate 10.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 화상 표시장치의 단면도로서, 본 실시예는 전술한 제3 실시예의 구성을 기본으로 하면서 측벽(50')이 중간 기판(10)을 향해 작은 폭을 가지며, 제1 영역(100)과 마주하는 내면을 제1 영역(100)을 향해 오목한 곡면으로 형성한다.6 is a cross-sectional view of an image display device according to a fourth embodiment of the present invention, wherein the side wall 50 'has a small width toward the intermediate substrate 10 based on the configuration of the third embodiment described above. The inner surface facing the first region 100 is formed as a concave curved surface toward the first region 100.

상기한 진공 용기들은 냉음극을 전자원으로 사용하는 화상 표시장치, 예를 들어 전계 방출 어레이(Field Emitter Array; FEA)형, 표면 전도 에미션(Surface-Conduction Emission; SCE)형, 금속-절연층-금속(Metal-Insulator-Metal; MIM)형 및 금속-절연층-반도체(Metal-Insulator-Semiconductor; MIS)형 전자 방출 표시장치 등에 적합하다. 도 7과 도 8을 참고하여 전술한 화상 표시장치가 FEA형 전자 방출 표시장치인 경우를 간략하게 설명한다.The above vacuum containers are image display devices using a cold cathode as an electron source, for example, Field Emitter Array (FEA) type, Surface-Conduction Emission (SCE) type, and metal-insulating layer. Suitable for metal-insulator-metal (MIM) type and metal-insulator-semiconductor (MIS) type electron emission display devices. A case where the above-described image display device is an FEA type electron emission display device will be briefly described with reference to FIGS. 7 and 8.

도면을 참고하면, 중간 기판(10)에 제공되는 전자 방출 유닛(54)은 캐소드 전극들(56) 및 게이트 전극들(58)과, 캐소드 전극들(56)과 게이트 전극들(58) 사이에 위치하여 두 전극을 절연시키는 제1 절연층(60)과, 캐소드 전극들(56)에 전기적으로 연결되는 전자 방출부들(62)과, 게이트 전극들(58) 상부에 위치하는 집속 전극(64)과, 게이트 전극들(58)과 집속 전극(64) 사이에 위치하여 두 전극을 절연시키는 제2 절연층(66)을 포함한다.Referring to the drawings, the electron emission unit 54 provided on the intermediate substrate 10 includes the cathode electrodes 56 and the gate electrodes 58, and between the cathode electrodes 56 and the gate electrodes 58. A first insulating layer 60 positioned to insulate the two electrodes, electron emission portions 62 electrically connected to the cathode electrodes 56, and a focusing electrode 64 positioned on the gate electrodes 58. And a second insulating layer 66 positioned between the gate electrodes 58 and the focusing electrode 64 to insulate the two electrodes.

제1 절연층(60)과 게이트 전극들(58)은 각 전자 방출부(62)에 대응하여 이를 노출시키는 개구부(601, 581)를 형성하며, 제2 절연층(66)과 집속 전극(64)은 캐소드 전극(56)과 게이트 전극(58)의 교차 영역마다 하나의 개구부(661, 641)를 형성할 수 있다.The first insulating layer 60 and the gate electrodes 58 form openings 601 and 581 to correspond to the electron emission portions 62 and expose the openings 601 and 581, and the second insulating layer 66 and the focusing electrode 64. ) May form one opening 661 and 641 at each intersection of the cathode electrode 56 and the gate electrode 58.

전자 방출부(62)는 진공 중에서 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 탄소계 물질 또는 나노미터 사이즈 물질로 이루어질 수 있다. 전자 방출부(62)는 일례로 탄소 나노튜브, 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드, 다이아몬드상 카본, C₆₀, 실리콘 나노와이어 및 이들의 조합 물질을 포함할 수 있다. 다른 한편으로 전자 방출부는 몰리브덴(Mo) 또는 실리콘(Si) 등을 주 재질로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물로 이루어질 수 있다.The electron emission unit 62 may be formed of materials emitting electrons when a electric field is applied in a vacuum, such as a carbon-based material or a nanometer-sized material. The electron emission unit 62 may include, for example, carbon nanotubes, graphite, graphite nanofibers, diamonds, diamond-like carbons, C ₆₀ , silicon nanowires, and combinations thereof. On the other hand, the electron emission unit may be formed of a tip structure having a pointed tip mainly made of molybdenum (Mo) or silicon (Si).

그리고 전면 기판(12)에 제공되는 발광 유닛(68)은 적색과 녹색 및 청색의 형광층들(70R, 70G, 70B)과, 각 형광층(70) 사이에 위치하여 화면의 콘트라스트를 높이는 흑색층(72)과, 형광층(70)과 흑색층(72) 위에 형성되는 애노드 전극(74)을 포함한다. 애노드 전극(74)은 알루미늄과 같은 금속막으로 이루어지며, 형광층(70)에서 방사된 가시광 중 중간 기판(10)을 향해 방사된 가시광을 전면 기판(12) 측으로 반사시켜 화면의 휘도를 높인다.The light emitting unit 68 provided on the front substrate 12 includes red, green, and blue fluorescent layers 70R, 70G, and 70B, and a black layer positioned between each fluorescent layer 70 to increase contrast of the screen. 72 and an anode electrode 74 formed on the fluorescent layer 70 and the black layer 72. The anode electrode 74 is made of a metal film such as aluminum, and reflects the visible light emitted toward the intermediate substrate 10 among the visible light emitted from the fluorescent layer 70 to the front substrate 12 side to increase the brightness of the screen.

전술한 구성의 화상 표시장치는 외부로부터 캐소드 전극들(56), 게이트 전극들(58), 집속 전극(64) 및 애노드 전극(74)에 소정의 전압을 공급하여 구동한다.The image display device having the above-described configuration is driven by supplying a predetermined voltage to the cathode electrodes 56, the gate electrodes 58, the focusing electrode 64, and the anode electrode 74 from the outside.

일례로 캐소드 전극들(56)과 게이트 전극들(58) 중 어느 한 전극들이 주사 구동 전압을 인가받아 주사 전극들로 기능하고, 다른 한 전극들이 데이터 구동 전 압을 인가받아 데이터 전극들로 기능한다. 그리고 집속 전극(64)이 전자빔 집속에 필요한 전압, 일례로 0V 또는 수 내지 수십 볼트의 음의 직류 전압을 인가받으며, 애노드 전극(74)이 전자빔 가속에 필요한 전압, 일례로 수백 내지 수천 볼트의 양의 직류 전압을 인가받는다.For example, any one of the cathode electrodes 56 and the gate electrodes 58 receives scan driving voltages to serve as scan electrodes, and the other electrodes receive data driving voltages to serve as data electrodes. . The focusing electrode 64 receives a voltage required for electron beam focusing, for example, 0 V or a negative DC voltage of several to several tens of volts, and the anode electrode 74 is required to accelerate the electron beam, for example, a quantity of several hundred to several thousand volts. DC voltage of is applied.

그러면 캐소드 전극(56)과 게이트 전극(58)의 전압 차가 임계치 이상인 화소들에서 전자 방출부(62) 주위에 전계가 형성되어 이로부터 전자들이 방출된다. 방출된 전자들은 집속 전극(64)의 개구부(641)를 통과하면서 전자빔 다발의 중심부로 집속되고, 애노드 전극(74)에 인가된 고전압에 이끌려 대응하는 화소의 형광층(70)에 충돌함으로써 이를 발광시킨다.Then, in the pixels where the voltage difference between the cathode electrode 56 and the gate electrode 58 is greater than or equal to the threshold, an electric field is formed around the electron emission part 62 to emit electrons therefrom. The emitted electrons are focused through the opening 641 of the focusing electrode 64 to the center of the electron beam bundle, and are attracted by the high voltage applied to the anode electrode 74 to impinge on the fluorescent layer 70 of the corresponding pixel to emit light. Let's do it.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to

이와 같이 본 발명에 의한 화상 표시장치는 제1 영역에 스페이서를 구비하지 않고도 중간 기판과 전면 기판의 간격을 일정하게 유지시키며 안정된 구조를 확보할 수 있고, 초기 진공도를 높여 아웃개싱에 의한 진공도 열화를 보상할 수 있다. 또한 본 발명에 의한 화상 표시장치는 전면 기판과 밀봉 부재의 접합면에 집중되는 응력을 감소시켜 응력 집중에 따른 파손을 억제하고, 밀봉 부재의 두께와 중량을 줄일 수 있다.As described above, the image display apparatus according to the present invention can secure a stable structure while maintaining a constant gap between the intermediate substrate and the front substrate without having a spacer in the first region, and increase the initial vacuum degree to prevent deterioration of the vacuum degree due to outgassing. You can compensate. In addition, the image display device according to the present invention can reduce the stress concentrated on the bonding surface of the front substrate and the sealing member to suppress breakage due to the stress concentration, and can reduce the thickness and weight of the sealing member.

Claims

A front substrate positioned in front of the intermediate substrate with the sealing member interposed therebetween to form a first region therebetween, and a rear region formed behind the intermediate substrate, forming a second region together with the intermediate substrate. A vacuum container including a reinforcing member;

An electron emission unit provided on one surface of the intermediate substrate; And

It includes a light emitting unit provided on one surface of the front substrate,

The intermediate substrate forms at least one through hole communicating the first region and the second region within the vacuum chamber,

The sealing member comprises a support frame and a pair of frit layers,

And an outer surface of which the support frame is perpendicular to the front substrate, and an inner surface of which the width varies in the thickness direction of the support frame.

The method of claim 1,

And an inclined surface having an inclination angle of less than 90 [deg.] With the intermediate substrate.

The method of claim 1,

And an inner surface of the support frame having a smaller width toward the first substrate from the second substrate and having a concave surface toward the first region.

The method of claim 1,

And the front substrate and the reinforcing member have a thickness greater than that of the intermediate substrate.

A vacuum comprising an intermediate substrate, a front panel positioned in front of the intermediate substrate to form a first region therebetween, and a reinforcing member forming a second region together with the intermediate substrate and positioned behind the intermediate substrate. A container;

It includes a light emitting unit provided on one surface of the front panel,

The front panel includes a plate portion parallel to the intermediate substrate, and sidewalls integral with the plate portion and extending from the plate portion toward the intermediate substrate,

And an outer surface of which the sidewalls are perpendicular to the flat plate portion, and an inner surface of which the width varies in the thickness direction of the sidewalls.

The method of claim 5,

And an inclined surface having an inclination angle of less than 90 degrees with the intermediate substrate.

The method of claim 5,

And an inner surface thereof concave toward the first region while the side wall has a gradually smaller width from the flat plate portion toward the intermediate substrate.

The method of claim 5,

And the front panel and the reinforcing member have a thickness greater than that of the intermediate substrate.

The method according to claim 1 or 5,

And the reinforcing member forms a recess in the center of the opposite surface of the intermediate substrate, and forms a side wall at the edge surrounding the recess.

The method of claim 9,

And the side wall of the reinforcing member has a maximum width at the center of the long side and the short side of the reinforcing member and has a minimum width at the diagonal corners of the reinforcing member.

The method of claim 9,

And a through hole of the intermediate substrate corresponding to the side wall of the reinforcing member, and forming a communication groove toward the recess from a point where the side wall of the reinforcing member corresponds to the through hole.

The method according to claim 1 or 5,

And the electron emission unit includes electron emission portions made of a cold cathode electron source.