KR20080023450A - Electron emission display device with getter - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이의 요부 단면도이다.1 is a cross-sectional view of main parts of an electron emission display according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이의 부분 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of an electron emission display according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이의 부분 분해 사시도이다.3 is a partially exploded perspective view of an electron emission display according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이의 평면도이다.4 is a top view of an electron emission display according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이의 평면도이다.5 is a top view of an electron emission display according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 전자 방출 디스플레이에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자 방출 디스플레이가 갖는 애노드 전극의 전압 인가 구조가 개선된 전자 방출 디스플레이에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electron emission display, and more particularly, to an electron emission display having an improved voltage application structure of an anode electrode of an electron emission display.
일반적으로 전자 방출 소자(electron emission element)는, 전자원의 종류에 따라 열음극(hot cathode)을 이용하는 방식과 냉음극(cold cathode)을 이용하는 방식으로 분류된다.In general, electron emission elements are classified into a method using a hot cathode and a cold cathode according to the type of the electron source.
여기서, 냉음극을 이용하는 방식의 전자 방출 소자로는 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 등이 알려져 있다.Here, the electron-emitting device using the cold cathode is a field emitter array (FEA) type, a surface conduction emission type (SCE) type, a metal-insulation layer-metal Metal (MIM) type and Metal-Insulator-Semiconductor (MIS) type are known.
상기 MIM형과 MIS형 전자 방출 소자는 각각 금속/절연층/금속, 금속/절연층/반도체 구조로 이루어진 전자 방출부를 형성하고, 절연층을 사이에 두고 위치하는 두 금속 또는 금속과 반도체 사이에 전압이 인가될 때 높은 전자 전위를 갖는 금속 또는 반도체로부터 낮은 전자 전위를 갖는 금속으로 전자가 이동 및 가속되면서 방출되는 원리를 이용한다.The MIM type and the MIS type electron emission devices each form an electron emission portion having a metal / insulation layer / metal, a metal / insulation layer / semiconductor structure, and have a voltage between two metals or metals and semiconductors disposed with an insulating layer therebetween. When applied, it utilizes the principle that electrons are released as they move and accelerate from a metal with a high electron potential or a semiconductor with a low electron potential.
상기 SCE형은 전자 방출 소자는 일 기판 위에 서로 마주보며 배치된 제1 전극과 제2 전극 사이에 도전 박막을 제공하고 이 도전 박막에 미세 균열을 제공함으로써 전자 방출부를 형성하며, 양 전극에 전압을 인가하여 도전 박막의 표면으로 전류가 흐를 때 전자 방출부로부터 전자가 방출되는 원리를 이용한다.In the SCE type, the electron emission device forms an electron emission part by providing a conductive thin film between a first electrode and a second electrode disposed to face each other on a substrate and providing a micro crack in the conductive thin film, and applying voltage to both electrodes. When the current flows to the surface of the conductive thin film by applying it, the principle that the electron is emitted from the electron emission portion.
그리고, 상기 FEA형 전자 방출 소자는 전자 방출부와, 이 전자 방출부의 전자 방출을 제어하는 구동 전극들로서 캐소드 전극과 게이트 전극을 구비한다. 여기서 전자 방출부로는 일 함수(work function)가 낮거나 종횡비(aspect ratio)가 큰 물질, 일례로 몰리브덴(Mo) 또는 실리콘(Si) 등을 주 재질로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물이나, 탄소 나노튜브와 흑연 및 다이아몬드상 카본과 같은 탄소계 물질을 사용하여 구성될 수 있다. 이들은 진공 중에서 전계에 의해 쉽게 전자가 방출하는 원리를 이용한다.The FEA type electron emission element includes an electron emission portion and a cathode electrode and a gate electrode as driving electrodes for controlling electron emission of the electron emission portion. Here, the electron emitting part may be a material having a low work function or a high aspect ratio, for example, a tip structure having a sharp tip, mainly made of molybdenum (Mo) or silicon (Si), or a carbon nanotube. And carbon-based materials such as graphite and diamond-like carbon. They use the principle that electrons are easily emitted by an electric field in a vacuum.
한편, 전자 방출 소자는 일 기판에 어레이를 이루며 형성되어 전자 방출 디바이스(electron emission device)를 구성하고, 전자 방출 디바이스는 형광층과 애노드 전극 등으로 이루어진 발광 유닛이 구비된 다른 기판과 결합하여 전자 방출 디스플레이(electron emission display)를 구성한다.On the other hand, the electron emission elements are formed in an array on one substrate to form an electron emission device, and the electron emission device is combined with another substrate having a light emitting unit composed of a fluorescent layer and an anode electrode to emit electrons. A display (electron emission display) is constructed.
상기 전자 방출 디스플레이에서, 2개의 기판은 그 가장자리에 배치되는 프릿 바와 같은 밀봉 부재에 의해 두 기판이 접합되어 내부 공간을 갖는 진공 용기를 구성하고, 이 진공 용기는 내부 공간이 대략 10-6Torr의 진공도로 유지된다.In the electron-emitting display, the two substrates are joined to each other by a sealing member such as a frit bar disposed at an edge thereof to form a vacuum container having an internal space, the vacuum container having an internal space of approximately 10 -6 Torr. It is maintained in vacuum.
이러한 전자 방출 디스플레이는 진공 용기 내부가 고진공 상태로 유지되어야 전자 방출 특성이 우수해진다. 이에 따라 배기 후, 전자 방출 디스플레이는 진공 용기의 내부에 잔류하는 유해 가스를 흡착하여 제거할 수 있도록 한 게터를 구비한다. Such an electron emission display has excellent electron emission characteristics only when the inside of the vacuum container is kept in a high vacuum state. Accordingly, after the exhaust, the electron emission display is provided with a getter which is capable of adsorbing and removing the noxious gas remaining inside the vacuum container.
이러한 게터에는 증방혈 게터(Evaporator Getter;EG)와 비증발형 게터(Non-Evaporator Getter;NEG)가 있다. 이 게터는 외부 전원으로부터 전압을 인가받아 전자 방출 디스플레이 내부에 잔류하는 이온화된 가스 입자를 흡착한다.These getters include Evaporator Getter (EG) and Non-Evaporator Getter (NEG). The getter receives a voltage from an external power source and adsorbs the ionized gas particles remaining inside the electron emission display.
한편, 애노드 전극은 수백 내지 수천 볼트의 (+)전압을 인가받아 제1 기판 측에서 방출된 전자들을 제2 기판 측으로 가속시키며, 입력 단자로부터 해당 전압을 인가받는다. 이 입력 단자는 애노드 전극으로부터 제2 기판의 가장자리로 인출되어 진공 용기 외부에 위치한다. On the other hand, the anode electrode receives a positive voltage of several hundred to thousands of volts to accelerate electrons emitted from the first substrate side to the second substrate side, and receives the corresponding voltage from the input terminal. This input terminal is drawn out of the anode electrode to the edge of the second substrate and is located outside the vacuum vessel.
즉, 제2 기판은 밀봉 부재 외측으로 제1 기판 보다 확장된 부위를 구비하며, 상기 입력 단자는 그 일단이 애노드 전극에 접촉되고 다른 일단은 상기 제2 기판의 확장된 부위에 놓이도록 상기 밀봉 부재를 가로질러 배치된다. 이와 같이, 종래 전자 방출 디스플레이는 애노드 전극에 해당 전압을 인가하기 위해서 제2 기판에 제1 기판보다 외측으로 돌출된 확장 부위를 형성시켜야 하므로, 그 전체 면적을 상기한 확장 부위만큼 증가시키게 된다.That is, the second substrate has a portion that extends outward from the sealing member than the first substrate, and the input terminal has the sealing member so that one end thereof contacts the anode electrode and the other end lies in the extended portion of the second substrate. Are placed across. As such, the conventional electron emission display has to form an extension part protruding outward from the first substrate on the second substrate in order to apply a corresponding voltage to the anode electrode, thereby increasing the total area by the extension part.
그러나 전자 방출 디스플레이에 있어서, 이 확장된 부위는 애노드 전극의 입력 단자가 위치하도록 하는 기능 이외에 별다른 기능을 하지 못한다. 따라서, 상술한 구조의 전자 방출 디스플레이는 화면을 표시하는 유효 영역 이외의 불필요한 공간(Dead space)이 증가되어 소비자에게 보다 컴팩트한 제품을 제공하는데 한계점이 있다.In an electron-emitting display, however, this extended portion does not do much more than function to position the input terminal of the anode electrode. Therefore, the electron emission display of the above-described structure has a limit in providing a more compact product to the consumer by increasing the dead space other than the effective area for displaying the screen.
또한, 전자 방출 디스플레이는 진공 용기의 외측에 게터를 수납하는 별도의 공간을 필요로 하며 상기 게터를 활성화시키기 위해 전자 방출 디스플레이의 구동 전원과 독립적인 별도의 전원을 구비해야 한다.In addition, the electron emitting display requires a separate space for accommodating the getter on the outside of the vacuum container and must have a separate power source independent of the driving power source of the electron emitting display to activate the getter.
아울러, 게터가 차지하는 공간은 전자 방출 디스플레이의 내부와 항상 연결되어 있으므로, 전자 방출 디스플레이 내부가 게터 물질에 의해 오염될 수 있는 소지를 안고 있다.In addition, since the space occupied by the getter is always connected to the inside of the electron emission display, the inside of the electron emission display may be contaminated by the getter material.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 애노드 전극의 입력 단자가 차지하는 공간과 게터가 차지하는 공간을 최소화하도록 한 전자 방출 디스플레이를 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an electron emission display for minimizing a space occupied by an input terminal of an anode electrode and a space occupied by a getter.
본 발명의 다른 목적은 진공 용기의 내부를 효과적으로 고진공 상태로 유지할 수 있는 전자 방출 디스플레이를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an electron emission display which can effectively maintain the inside of a vacuum container in a high vacuum state.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이는, 서로 대향 배치되어 진공 용기를 구성하는 제1 기판 및 제2 기판과, 제1 기판에 제공된 전자 방출 유닛과, 제2 기판에 제공된 발광 유닛과, 발광 유닛에 형성된 애노드 전극으로부터 연장된 애노드 단자와, 제1 기판에 형성된 리드선을 연결하며, 그 일면에 게터(getter) 용기가 구비되어 게터를 지지하는 연결 부재를 포함한다.An electron emission display according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the first substrate and the second substrate which is disposed opposite to each other to constitute a vacuum container, the electron emission unit provided on the first substrate, and the second substrate And a connection member connecting the provided light emitting unit, an anode terminal extending from the anode electrode formed on the light emitting unit, a lead wire formed on the first substrate, and having a getter container on one surface thereof to support the getter.
상기 연결 부재는, 제1 기판과 평행하며 그 일면이 제1 기판의 리드선과 접촉됨과 동시에 그 타면에 게터 용기가 배치된 제1 접촉부와, 제2 기판과 평행하며 그 일면이 제2 기판의 애노드 전극과 접촉된 제2 접촉부와, 제1 접촉부 및 제2 접촉부를 연결하는 연결부를 포함한다.The connecting member may include a first contact portion parallel to the first substrate and having one surface thereof in contact with a lead wire of the first substrate, and having a getter container disposed on the other surface thereof, and an anode of the second substrate which is parallel with the second substrate. And a second contact portion in contact with the electrode, and a connection portion connecting the first contact portion and the second contact portion.
상기 제1 접촉부의 접촉면을 D1이라 하고, 제2 접촉부의 접촉면을 D2라 할때, D1 및 D2의 관계가 다음의 조건을 만족한다.When the contact surface of the first contact portion is called D1 and the contact surface of the second contact portion is called D2, the relationship between D1 and D2 satisfies the following condition.
D1 < D2D1 <D2
상기 연결 부재는, 제1 기판과 제2 기판에 수직한 방향으로 탄성 바이어스를 가진다.The connecting member has an elastic bias in a direction perpendicular to the first substrate and the second substrate.
상기 게터는 파우더 형태의 증발형 게터이거나 또는 비증발형 게터이다.The getter is a vaporized getter in powder form or a non-evaporable getter.
상기 애노드 단자 및 리드선은 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 물질로 이루어진다.The anode terminal and the lead wire are made of at least one material selected from the group consisting of chromium (Cr), aluminum (Al), silver (Ag), and indium tin oxide (ITO).
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자기 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that the present invention may be easily implemented by those skilled in the art. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이의 요부 단면도이다.1 is a cross-sectional view of main parts of an electron emission display according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이는 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 대향 배치된 제1 기판(10)과 제2 기판(12)을 포함한다. 제1 기판(10)과 제2 기판(12)은 그 가장자리에 배치되는 밀봉 부재(14)에 의해 접합된 내부 공간을 갖는 용기를 구성한다. 이 용기는 내부 공간이 대략 10-6Torr 의 진공도로 유지되도록 배기된 진공 용기로서 구성된다.Referring to FIG. 1, the electron emission display according to the present exemplary embodiment includes a
본 실시예에서, 제1 기판(10)과 제2 기판(20)은 직사각형 형상을 갖는 유리로 형성되며, 제1 기판(10)의 외측으로 제2 기판(12)이 돌출되지 않도록 제2 기판(12)의 장변측 및 단변측 길이가 제1 기판(10)의 장변측 및 단변측 길이에 비해 상대적으로 작다.In the present exemplary embodiment, the
제2 기판(12)을 대향하는 제1 기판(10)의 면에는 전자 방출 소자들이 어레이를 이루며 배치되어 제1 기판(10)과 함께 전자 방출 디바이스(100)를 이루고, 전자 방출 디바이스(100)는 제2 기판(12) 및 제2 기판(12)에 제공된 발광 유닛(110)과 함께 전자 방출 디스플레이를 이룬다. On the surface of the
전자 방출 유닛(100)과 발광 유닛(110)은 제1 기판(10)의 유효 영역과 제2 기판(12)의 유효 영역에 각각 위치하며, 밀봉 부재(14)는 2기판(10, 12)의 유효 영역과 소정의 거리를 두고 이를 둘러싸도록 형성된다. 여기서 유효 영역은 진공 용기 상에서 실질적으로 화상이 표시되는 영역을 의미하며, 밀봉 부재(14)가 배치되는 영역은 제1 기판(10)과 제2 기판(12)에 형성되는 비유효 영역의 범주 내이다.The
밀봉 부재(14)는 바(bar)형태의 프릿 글라스(frit glass)로 이루어지거나 또는 제1 기판(10)과 제2 기판(12) 사이에 지지 부재로서 제공된 글라스 프레임(glass frame)과 이 글라스 프레임과 양 기판들(10, 12) 사이에 도포된 프릿 글라스로 이루어질 수 있다.The sealing
본 실시예에서 제2 기판(12)의 유효 영역에 형성된 발광 유닛(110)으로부터 연장된 애노드 단자(322)는 진공 용기의 외측으로 노출되지 않는다. 즉, 발광 유닛(110)으로부터 제2 기판(12) 기판의 비유효 영역으로 애노드 단자(322)를 연장 형성하고 이 애노드 단자(322)를 제1 기판(10)에 형성된 리드선(182)과 전기적으로 연결시킨다. 이때, 애노드 단자(322)와 제1 기판(10)의 리드선(182)는 별도의 연결 부재(36)를 통해 연결된다.In this embodiment, the
연결 부재(36)는 애노드 단자(322)와 리드선(182)이 서로 겹쳐지는 영역에서 수직한 상태로 놓이도록 배치되고, 그 양단이 애노드 단자(322) 및 제1 기판(10)의 리드선(182)에 각각 접촉되어 이들을 전기적으로 연결시킨다.The connecting
애노드 단자(322) 및 리드선(182)은 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 은(Ag) 및 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있다.The
이하, 이 전자 방출 디스플레이에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, this electron emission display is demonstrated in more detail.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이의 부분 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이의 부분 분해 사시도이다.2 is a partial cross-sectional view of an electron emission display according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a partially exploded perspective view of an electron emission display according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하면, 먼저, 제1 기판(10) 위에는 캐소드 전극들(18)이 제1 기판(10)의 일 방향(도 1에서 Y축 방향)을 따라 스트라이프 패턴으로 형성된다.2 and 3, first, the
캐소드 전극들(18)을 덮으면서 제1 기판(10)의 전면에서는 제1 절연층(20)이 형성되고, 제1 절연층(20) 위에는 게이트 전극들(22)이 캐소드 전극들(18)과 직교하는 방향(도 1에서 x축 방향)을 따라 스트라이프 패턴으로 형성된다.The first insulating
이에 의해 캐소드 전극(18)과 게이트 전극(22)의 교차 영역이 형성되고 이러한 교차 영역이 하나의 단위 화소를 구성할 수 있다. 그리고 캐소드 전극들(18) 위로 각 단위 화소마다 전자 방출부들(16)가 형성된다.As a result, an intersection region of the
또한, 제1 절연층(20)과 게이트 전극들(22)에는 각 전자 방출부(16)에 대응하는 제1 개구(201) 및 제2 개구(221)가 각각 형성되어 제1 기판(10) 상에 전자 방출부(16)가 노출되도록 한다. 본 실시예에서 이 전자 방출부(16)와 제1 개구(201)및 제2 개구(221)는 평면 형상을 기준으로 그 형상이 원형으로 형성되나, 이들의 형상이 반드시 이것으로 한정되지는 않는다.In addition, a
본 실시예에서 전자 방출부(16)는 진공 중에서 주위에 형성되는 전계에 의해 전자를 방 제출하는 물질들, 가령 카본계 물질 또는 나노미터(nm) 사이즈 물질로 이루어진다. 즉, 전자 방출부(16)로 탄소 나노튜브, 흑연, 흑연 나노파이버, 다이아몬드, 다이아몬드상 카본, 플러렌(C60), 실리콘 나노와이어 및 이들의 조합물질 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 다른 한편으로, 전자 방출부(16)는 몰리브덴(Mo) 또는 실리콘(Si) 등을 주 재질로 하는 선단이 뾰족한 팁 구조물로 이루어질 수 있다.In the present embodiment, the
이러한 전자 방출부(16)는 각 단위 화소 영역마다 복수개로 배치될 수 있는데, 이때, 이 복수의 전자 방출부들(16)은 캐소드 전극(18)과 게이트 전극(22) 중 어느 한 전극, 일례로 캐소드 전극(18)의 길이 방향을 따라 서로간에 임의의 간격을 두고 일렬로 위치할 수 있다. 물론, 이 단위 화소별 전자 방출부들의 배열 상태는 이것에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다.The
게이트 전극들(22) 위에는 제2 절연층(24)과 집속 전극(26)이 순차적으로 형성된다. 집속 전극(26)의 하부에 위치하는 제2 절연층(24)은 게이트 전극들(22)들 가리도록 제1 기판(10)의 전면으로 형성되어 게이트 전극들(22)과 집속 전극(26)을 절연시킨다.The second insulating
이러한 제2 절연층(24)과 집속 전극(26)에도 전자빔 통과를 위한 제3 개구(241)와 제4 개구(261)가 각각 구비된다.The second insulating
제2 절연층(24)의 제3 개구(241)와 집속 전극(26)의 제4 개구(261)는 단위 화소마다 복수의 전자 방출부들(18)에 각기 대응하여 일 대 일로 형성되거나, 제2 절연층(24)의 제3 개구(241)는 복수의 전자 방출부들(18)에 대응하여 복수개로 형성되고 집속 전극(26)의 제4 개구(261)는 상기한 복수의 제3 개구들(241)을 모두 포괄할 수 있도록 하나로 형성될 수 있는데, 본 실시예에서는 후자의 경우가 적용되고 있다.The
다음으로, 발광 유닛(110)에 대해 살펴보면, 제1 기판(10)에 대향하는 제2 기판(12)의 일면에는 형광층(28), 일례로 적색, 녹색 및 청색의 형광층들(28R, 28G, 28B)이 서로 간 임의의 간격을 두고 형성된다. 그리고 각 형광층(28R, 28G, 28B) 사이로 화면의 콘트라스트 향상을 위한 흑색층(30)이 형성된다. 형광층(28)은 제1 기판(10)에 설정된 단위 화소마다 하나로 대응하여 배치될 수 있다.Next, referring to the
그리고 형광층(28)과 흑색층(30) 위로 알루미늄(Al)과 같은 금속으로 이루어진 애노드 전극(32)이 형성된다. 애노드 전극(32)은 애노드 단자(322)를 통해 외부로부터 전자빔 가속에 필요한 고전압을 인가받아 형광층(28)을 고전위 상태로 유지시키며, 형광층(28)에서 방사된 가시광 중 제1 기판(10)을 향해 방사된 가시광을 제2 기판(12) 측으로 반사시켜 화면의 휘도를 높인다.An
한편, 본 발명의 다른 실시예를 통해, 상기한 애노드 전극은 인듐 틴 옥사이트(Indium Tin Oxide; ITO)와 같은 투명 도전막으로 이루어질 수 있는데, 이 경우 이 투명한 애노드 전극은 제2 기판과 형광층 사이에 위치한다. 더욱이, 본 발명의 또 다른 실시예를 통해, 애노드 전극으로 상술한 투명 도전막을 사용하고, 여기에 금속막을 추가하여 발광 유닛을 형성하는 구조도 가능하다.Meanwhile, according to another embodiment of the present invention, the anode electrode may be made of a transparent conductive film such as indium tin oxide (ITO), in which case the transparent anode electrode may include a second substrate and a fluorescent layer. Located in between. Further, according to another embodiment of the present invention, a structure in which the above-mentioned transparent conductive film is used as the anode electrode and a metal film is added thereto to form a light emitting unit is also possible.
아울러, 제1 기판(10)과 제2 기판(12) 사이에는 진공 용기에 가해지는 대기 압에 대항하여 제1 기판(10)과 제2 기판(12) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 스페이서들(34)이 복수로 배치된다.In addition, spacers between the
제1 기판(10)과 제2 기판(12)은 그 사이에 배치되는 밀봉 부재(14)에 결합되어 진공 용기를 형성하게 되는바, 이때, 제1 기판(10)은 도 4에 도시한 바와 같이, 제2 기판(12)보다 돌출된 확장 부위(10a)(10b)(10c)를 가진다.The
일례로 제1 기판(10)은 한 쌍의 장변측 가장자리와 하나의 단변측 가장자리가 밀봉 부재(14) 외측으로 확장되어 상기 확장 부위(10a)(10b)(10c)를 형성하면서 다른 하나의 단변측 가장자리가 제2 기판(12)의 일측 가장자리와 서로 일치되거나, 그 보다 내측으로 배치되어 제2 기판(12)과 결합된다. 도면에서는 이 제1 기판(10)의 다른 하나의 단변측 가장자리와 제2 기판(12)의 단변측 가장자리가 일치하는 경우를 도시하고 있다.For example, the
도면에서 W3의 폭을 갖는 제1 기판(10)의 확장 부위(10c)에는 전술한 게이트 전극들(22)과 연결된 게이트 리드선(미도시) 뿐만 아니라, 애노드 전극(32)의 애노드 단자(322)와 전기적으로 연결되는 별도의 리드선(182)이 위치하고, W1과 W2의 폭을 갖는 제1 기판(10)의 확장 부위(10a)(10b)에는 전술한 캐소드 전극들(18)과 연결되는 캐소드 리드선(미도시)이 위치할 수 있다.In the drawing, the
애노드 전극(32)은 제2 기판(12)의 장축 방향(도면에서 화살표 x방향)을 따라 연장된 애노드 단자(322)를 구비하고, 리드선(182)은 그 일부가 애노드 단자(322)와 마주보도록 진공 용기 내부로 제1 기판(10)의 비유효 영역에 배치될 뿐 만 아니라 진공 용기 외부로 상기한 확장 부위(10c)에 배치된다. The
한편, 진공 용기 내에서 애노드 단자(322)와 리드선(182)은 연결 부재(36)에 의해 연결되는데, 이 연결 부재(36)는 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 기판(12)에 평행하면서 애노드 단자(322)와 접촉된 제1 접촉부(362), 제1 기판(10)에 평행하면서 상기한 리드선(182)과 접촉된 제2 접촉부(364) 및 이를 연결하는 연결부(366)를 포함한다. Meanwhile, in the vacuum vessel, the
제1 접촉부(362) 및 제2 접촉부(364)는 각각 애노드 단자(322) 및 리드선(182)에 도전성 페이스트에 의해 연결되어 이들과 더욱 견고하게 결합될 수 있다. 즉, 이 페이스트는 은(Ag)과 같은 도전성 물질을 포함하여 연결 부재(36)와 애노드 단자(322) 사이 또는 연결 부재(36)와 제1 기판(10)의 리드선(182) 사이의 접촉 저항을 감소시킨다. The
또한, 제2 접촉부(364)는 리드선(182)과 접촉됨과 동시에 그 상면에 게터(38)를 구비한다. 즉, 제2 접촉부(364)에는 게터 물질(380)이 수용된 게터 용기(382)가 배치된다. 여기서 이 게터 용기(382)는 도전성 물질로 형성되고 이 또한 도전성 접착 페이스트에 의해 제2 접촉부(364)에 고정 설치될 수 있다.In addition, the
한편, 본 실시예에서 애노드 단자(322)에 대한 제1 접촉부(362)의 접촉 면적을 D1이라 하고, 리드선(182)에 대한 제2 접촉부(364)의 접촉 면적을 D2라 할 때, D1과 D2는 하기 조건을 만족한다.On the other hand, in this embodiment, when the contact area of the
D1 < D2D1 <D2
즉, 제2 접촉부(364)의 접촉 면적(D2)은 게터 용기(382)가 위치할 수 있도록 제1 접촉부(362)의 접촉 면적(D1)보다 큰 것이 바람직하다. 더 바람직하게, 게터 용기(382)는 제2 기판(12)의 외측에서 볼 때, 제1 접촉부(362)에 의해 가려지지 않도록 하는 것이 좋은데, 이는 게터 플래싱 과정에서 게터 용기(382)에 수용된 게터 물질(380)이 비산하는데 효율적이기 때문이다.That is, the contact area D2 of the
여기서, 연결부(366)는 그 형상이 진공 용기 내의 유효 영역 쪽으로 절곡된 모양으로 이루어지고 있는데, 이러한 연결부(366)의 형상은 실질적인 게터(38)의 플래싱 과정에서 활성 금속이 진공 용기 내부의 유효 영역으로 확산되는 것을 차단하는데 유용할 수 있다. Here, the connecting
한편, 본 실시예에서 게터(38)는 증발형 게터로 사용될 수 있으며, 이의 실질적인 활성화 리드선(182)을 통해 애노드 전압을 인가시, 이때, 활성화에 필요한 전류를 인가받아 이룰 수 있다. 물론, 통상의 게터 활성화와 같이 진공 용기의 외부로부터 별도의 고주파 유도 가열을 행할 수도 있다.On the other hand, in the present embodiment, the
아울러, 연결 부재(36)의 연결부(366)는, 제1 기판(10) 및 제2 기판(12)의 수직한 방향(도 1에 표시된 z방향)에 대하여 탄성 바이어스를 가져, 제1 접촉부(362)와 제2 접촉부(364)에 가해지는 외압에 의해 변형되면서(도1 의 화살표 참조) 제1 기판(10)과 제2 기판(12) 사이에서 이탈되지 않고 견고하게 위치하도록 한다.In addition, the
상술한 바와 같이, 본 실시예에서 애노드 단자와 전기적으로 연결되는 별도의 리드선이 게이트 전극들(22)과 연결된 게이트 리드선(미도시)에 평행하게 배치된 구조를 도시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.As described above, in this embodiment, a separate lead wire electrically connected to the anode terminal is illustrated in parallel with a gate lead wire (not shown) connected to the
일례로, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 기판(10)은 제2 기판(12)보다 돌출된 확장 부위(10a')(10b')(10c')를 가진다. For example, as shown in FIG. 5, the
제1 기판(10)의 확장 부위(10a')에는 전술한 캐소드 전극들(18)과 연결된 캐소드 리드선(미도시) 뿐만 아니라, 애노드 전극(32)의 애노드 단자(322)와 전기적으로 연결되는 별도의 리드선(182')이 위치하고, 제1 기판(10)의 확장 부위(10b')(10c')에는 전술한 게이트 전극들(22)과 연결되는 게이트 리드선(미도시)이 위치할 수 있다.An
이때, 애노드 전극(32)은 제2 기판(12)의 단축 방향(도면에서 화살표 y방향)을 따라 연장된 애노드 단자(322')를 구비하고, 리드선(182')은 그 일부가 애노드 단자(322')와 마주보도록 진공 용기 내부로 제1 기판(10)의 비유효 영역에 배치될 뿐 아니라 진공 용기 외부로 상기한 확장 부위(10a')에 배치된다.At this time, the
이와 같이, 본 실시예의 전자 방출 디스플레이는 애노드 전극을 밀봉 부재와 전기적인 특성에 문제가 없는 범위 내에서 최대한 밀봉 부재의 내측면까지 연장시켜 애노드 단자를 형성하고, 이 애노드 단자를 별도의 연결 부재를 통해 캐소드 전극 및 게이트 전극이 형성된 기판(위에서 설명한 제1 기판)으로 배치된 리드선에 전기적으로 연결시킨다. As described above, the electron emission display of the present embodiment extends the anode electrode to the inner side of the sealing member as much as possible within the range where there is no problem in the sealing member and the electrical characteristics, thereby forming the anode terminal, and the anode terminal is formed as a separate connecting member. It is electrically connected to a lead wire disposed through the substrate (the first substrate described above) on which the cathode electrode and the gate electrode are formed.
따라서, 본 실시예의 전자 방출 디스플레이는 밀봉 부재 외측으로 제2 기판상에 애노드 단자를 형성할 필요가 없어져 종래 전자 방출 디스플레이와 같이 애노드 단자가 애노드 전극이 형성된 기판에 배치됨에 따라 이 애노드 단자가 차지하던 공간을 줄일 수 있다. Therefore, the electron emitting display of the present embodiment does not need to form an anode terminal on the second substrate outside the sealing member, so that the anode terminal occupies as the anode terminal is disposed on the substrate on which the anode electrode is formed, as in the conventional electron emitting display. Space can be reduced.
또한, 상술한 연결 부재는 게터 용기를 지지하는 기능을 겸비함으로써 별도의 확산 차단막을 구비하지 않고도 게터 활성화 시, 유효 영역을 향한 게터 물질을 차단하면서 진공 용기 내부를 고진공 상태로 유지할 수 있다.In addition, the above-described connection member has a function of supporting the getter container, so that the getter can be maintained in a high vacuum state while blocking the getter material toward the effective area when the getter is activated without providing a separate diffusion barrier.
다음으로, 상술한 전자 방출 디스플레이의 구동 과정을 설명한다.Next, the driving process of the above-described electron emission display will be described.
상기 전자 방출 디스플레이는 외부로부터 소정의 전압이 캐소드 전극들(18), 게이트 전극들(22), 집속 전극(26) 및 애노드 전극(32)에 공급되어 구동된다. The electron emission display is driven by supplying a predetermined voltage from outside to the
일례로 캐소드 전극들(18)과 게이트 전극들(22) 중 어느 한 전극들이 주사 구동 전압을 인가받아 주사 전극들로 기능하고, 다른 한 전극들이 데이터 구동 전압을 인가받아 데이터 전극들로 기능한다. 본 실시에에서는 캐소드 전극(18)이 데이터 전극으로서 게이트 전극(22)이 주사 전극으로 기능한다.For example, any one of the
그리고 집속 전극(26)은 전자빔 집속에 필요한 전압, 예컨대 0 볼트(V) 또는 수 내지 수십 볼트(V)의 음의 직류 전압을 인가받으며, 애노드 전극(32)은 전자빔 가속에 필요한 전압, 예컨대 수백 내지 수천 볼트(V)의 양의 직류 전압을 인가받는다.The focusing
그러면 캐소드 전극(18)과 게이트 전극(22)의 전압 차가 임계치 이상인 단위 화소들에서 전자 방출부(16) 주위에 전계가 형성되고, 이로 인해 전자 방출부(16)로부터 전자들이 방출된다. 방출된 전자빔들은 집속 전극(26)의 제4 개구(261)를 통과하면서 전자빔 다발의 중심부고 집속되고, 애노드 전극(32)에 인가된 고전압에 이끌려 대응하는 단위 화소의 형광층(28)에 충돌한다. 이 충돌로 인해 형광층(28)을 발광시켜 임의의 화상을 구현하게 된다.Then, an electric field is formed around the
상술한 구동 과정에 있어서, 본 실시예의 전자 방출 디스플레이는 연결 부재를 통해 애노드 전극이 캐소드 기판으로부터 해당 전압을 인가받는다. 이와 동시에 연결 부재 상에 배치된 게터가 활성화되어 구동 과정이 이루어지는 동안, 진공 용기 내부에 잔류하는 이온화된 가스 입자들은 흡착하여 내부의 진공도를 유지한다.In the driving process described above, in the electron emission display of the present embodiment, the anode electrode receives the corresponding voltage from the cathode substrate through the connecting member. At the same time, while the getter disposed on the connecting member is activated and the driving process is performed, the ionized gas particles remaining in the vacuum vessel are adsorbed to maintain the degree of vacuum therein.
상기에서는 전자 방출 어레이(FEA)형 전자 방출 디스플레이에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이러한 전계 방출 어레이 형에 한정되지 않고 표면 전도 에미션(SCE)형, 금속-절연층-금속(MIM)형 또는 금속-절연층-반도체(MIS)형 전자 방출 디스플레이에도 용이하게 적용 가능하다.Although the above has been described with respect to the electron emission array (FEA) type electron emission display, the present invention is not limited to such a field emission array type, but is a surface conduction emission type (SCE) type, metal-insulating layer-metal (MIM) type, or metal. -Insulating layer-semiconductor (MIS) type Emission display is also easily applicable.
또한, 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허 청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has 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 is within the scope of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 전자 방출 디스플레이는, 연결 부재를 통해 제2 기판의 애노드 입력 단자와 제1 기판에 형성된 별도의 리드선을 연결시키고, 리드선을 통해 애노드 전극에 구동 전압을 인가함으로써, 제2 기판에서 애노드 단자가 차지하는 공간을 제거할 수 있다. 따라서, 전자 방출 디스플레이는 유효 영역 이외의 불필요한 공간을 효과적으로 감소시킬 수 있다.In the electron emission display according to the embodiment of the present invention, the anode input terminal of the second substrate and the separate lead wire formed on the first substrate are connected through a connection member, and a driving voltage is applied to the anode electrode through the lead wire. The space occupied by the anode terminal on the substrate can be removed. Thus, the electron emitting display can effectively reduce unnecessary space other than the effective area.
또한, 연결 부재는, 애도느 단자와 리드선을 연결함과 동시에 게터를 지지하는 지지체 역할을 함으로써 별도의 확산 방지막을 설치하지 않고도 연결 부재를 이 용하여 게터 플래싱 과정에서 활성 금속이 유효 영역으로 확산되는 것을 차단할 수 있다. 따라서 유효 영역에 게터막이 형성되는 것을 방지하여 구동 전극들간 단락이나 표시 불량을 최소화 할 수 있다.In addition, the connecting member serves to support the getter while simultaneously connecting the mourning terminal and the lead wire to prevent the active metal from being diffused into the effective region during the getter flashing process without using a separate diffusion barrier. You can block. Therefore, the getter film is prevented from being formed in the effective area, thereby minimizing short circuits and display defects between the driving electrodes.
Claims (10)
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