KR950006430B1 - 평면형 화상표시소자 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

평면형 화상표시소자 및 그 제조방법

제1도는 종래 평면형 화상표시 장치를 나타내 보인 입단면도.

제2도는 본 고안에 따른 화상표시 장치를 나타내 보인 입단면도.

제3도는 제2도에 도시된 전면글라스에 스페이서가 형성된 상태를 도시한 배면도.

제4도는 제2도에 도시된 배면글라스에 스페이서가 형성된 상태를 도시한 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 배면글라스 22 : 케소오드 층

23 : 절연층 24 : 금속팀

25 : 게이트 전극군 31 : 전면 글라스

32 : 투명 전극층 33 : 형광체층

34 : 블랙 매트릭스층 41 : 제1스페이서군

42 : 제2스페이서군

본 발명은 평면형 화상표시 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 전면글라스와 배면글라스의 사이에 개재되어 이들의 간격을 일정하게 유지하는 스페이서 및 이의 형성방법이 개량된 평면형 화상표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

최근 브라운관과 같은 부피가 큰 화상표시장치를 대신할 수 있는 평면형 화상 표시장치의 개발이 활발하게 이루어지고 있는데, 이와 같은 평면형 화상표시 장치로서는 플라즈마 표시장치, 액정표시소자, 형광표시관, 전계방출 표시소자등이 있다. 이러한 평면형 화상형성장치중 저소비전력으로 구동이 가능하게 칼라 화상의 구현이 용이한 전계방출 화상표시소자에 대한 연구가 부각되고 있다. 이러한 전계방출 화상표시소자는 단위화소당 전자방출윈인 케소오드 팁을 고집적화시킨 것으로 매우 높은 발광효율 및 휘도를 얻을 수 있다.

제1도에는 이러한 평면형 화상형성장치인 전계방출 표시 장치의 일예를 나타내 보였다.

이것은 배면 글라스(11)의 상면에 케소오드 층(12)이 적층되고 이의 상면에는 소정의 패턴으로 핀홀(13a)이 형성된 절연층(13)이 적층되며 이 절연층(13)의 핀홀)13a)에 내부에는 상기 케소오드 층(12)과 전기적으로 접속되는 팁(14)이 고정설치된다. 그리고 상기 절연층(13)의 상면에는 상기 핀홀(13a)와 대응되는 부위에 관통공(15a)이 형성된 스트라이프 상의 게이트 전극(15)이 적층된다. 그리고 상기 배면글라스(11)는 스페이서(16)에 의해 투명한 전면 글라스(17)와 접합되어 진공용기를 이루는데, 상기 배면글라스(11)와 대향되는 전면 글라스(17)의 하면에는 양의 전위가 인가되는 투명전극층(18)이 적층되고 이 투명전극층(18)의 하면에는 소정의 패턴으로 형광체층(29)이 형성된다.

이와 같이 구성된 종래 평면형 화상형성장치는 통상적인 X-Y매트릭스 어드레싱 방식에 의해 구동되게 되는바, 상기 케소오드 층(12)이 베이스 전위 상태에서 투명전극층(18)에 고전위가 인가되고 상기 게이트 전극(15)에 2 내지 30볼트의 전위가 인가되게 되면 고전위의 전계효과에 의해 상기 케소오드 층(12)에 피착된 팀(14)으로부터 전자빔이 방출되어 형광체층(19)에 랜덤됨으로써 형광체층(18)이 여기되어 화상을 형성하게 된다.

그런데, 상기와 같이 구성된 종래의 평면형 화상형성장치는 배면 글라스(11)와 전면글라스(17)의 가장자리가 스페이서(16)에 의해 봉착되어 팁(14)으로부터 전자의 방출이 용이하도록 고진공의 폐쇄공간이 형성되게 되므로 상기 전면글라스(17)과 배면글라스(11)가 휘어져 형광체층(19)의 표면과 팁(14)사이의 간격을 일정하게 유지할 수 없고 결과적으로 유효화면 전 영역에서 균일한 해상도를 얻을 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 전면 글라스와 배면글라스를 봉착시 내부 진공압에 의해 전면 글라스와 배면 글라스가 휘는 것을 방지할 수 있으며, 나아가서는 고정세의 화소를 확보할 수 있는 평면형 화상표시장치 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 전면 글라스와 배면 글라스사이에 개재되어 이들을 봉착하는 스페이서가 물리적 화학적 안전성을 가져 고정세의 화상실현이 가능한 평면형 화상표시장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 그 상면에 소정의 패턴을 전자빔을 형성하는 전자빔 형성수단이 마련된 배면글라스와, 상기 배면 글라스와 결합되어 소정의 폐쇄공간을 형성하며 하면에 상기 전자빔 형성 수단에 의해 형성된 전자에 의해 여기되어 화상을 형성하는 화상형성수단이 형성된 전면 글라스를 구비하여된 평면형 화상 형성장치에 있어서, 상기 전자빔 형성수단이 마련된 배면 글라스의 상면과 화상형성수단이 마련된 전면 글라스의 하면에 스트라이프 상의 스페이서가 각각 형성되어 상호직교 되도록 된 것을 그 특징으로 한다.

상기 평면형 화상형성장치를 제조하기 위한 본 발명에 따른 평면형 화상형성장치의 제조방법은 배면 글라스의 상면에 케소오드 층과 핀홀이 형성된 절연층을 순차적으로 형성하는 공정과, 상기 핀홀에 팁을 형성하는 팁형성공정과, 상기 절연층의 상면에 게이트층을 형성하는 공정과, 상기 전면 기판을 하면에 투명전극층과 형광체층을 순차적으로 형성하는 공정과 전면 글라스와 배면글라스를 봉착하는 공정을 포함하여 된 평면형 화상형성장치의 제조방법에 있어서, 상기 배면 글라스의 상면 및/또는 전면 글라스의 하면에 상호 소정간격 이격되는 스트라이프상의 스페이서를 형성하는 스페이서 형성공정을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 공안에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제2도에는 본 발명에 다른 평면형 화상형성장치가 도시되어 있는 바, 이는 그 상면에 소정의 패턴을 전자빔을 형성하는 전자빔 발생부가 마련된 배면 글라스(21)와, 상기 배면 글라스(21)와 결합되어 소정의 폐쇄공정을 형성하며 하면에 상기 전자빔 형성수단에 의해 형성된 전자에 의해 여기되어 화상을 형성하는 화상형성부가 마련된 전면 글라스(31)와, 상기 배면 글라스(11)와 전면 글라스(31) 사이에 개재되어 이들의 간격을 유지하는 스페이서(40)와 상기 배면 글라스와 전면 글라스(31)를 봉착하는 실링재로 대별된다.

배면 글라스(21)의 상면에 형성된 전자빔 발생부는 배면 글라스(21)의 상면에 케소오드 층(22)이 형성되고 이 케소오드 층(22)의 상면에는 핀홀(23a)이 형성된 절연층(23)이 형성되며, 상기 핀홀(23a)의 바닥면에는 이로부터 소정길이 돌출되는 침상의 금속팀(24)이 상기 케소오드 층(22)과 전기적으로 접속되도록 설치된다. 그리고 상기 절연층(23)의 상면에는 상기 핀홀(23a)과 대응되는 부위에 관통공(25a)이 형성된 스트라이프 상의 게이트 전극군(25)이 형성된다.

그리고 상기 전면 글라스(31)의 하면에 형성된 화상형성부는 전면 글라스(31)의 하면에 투명전극층(32)이 형성되고 이 투명전극층(32) 사이에는 블랙 매트릭스층(43)이 형성되며 상기 투명 전극층(32)상에는 소정의 패턴으로 적, 녹, 청색의 형광체층(33)이 형성된다.

그리고 상기 배면 글라스(21)과 전면 글라스(31)의 사이에 개재되어 이들 사이의 간격을 유지하며 이들을 접합시키는 스페이서(40)는 본 발명의 특징에 따라 제3도 및 제4도에 나타내보인 바와 같이 배면 글라스(21) 상면에 형성된 전자빔 발생부의 게이트 전극군(25) 사이에 절연체 페이스트를 이용하여 상기 케이트 전극(25)과 나란한 방향으로 복수의 제1스페이서군(41)이 형성되고 상기 전면 글라스(31)의 하면에 형성된 화상형성부의 블랙 매트릭스층(34)의 상면에 제1스페이서군(41)과 직각을 이루도록 제2스페이서군(42)이 형성된다. 여기에서 상기 제1,2스페이서군(41)(42)의 제1,2스페이서의 선폭은 100 10, 높이는 70 30을 가지도록 형성함이 바람직하다.

그리고 본 발명의 평면형 화상 형성장치를 제조하기에 적합한 본 발명에 따른 제조방법은 먼저 배면 글라스(21)의 상면에 전자빔 발생부를 형성하게 되는데, 이 전자빔 발생부의 금속팀(24)과 게이트 전극군을 형성하는 공정은 미국 특허 3,755,704호에 상세하게 기재되어 있으므로 이에 대한 설명은 생략한다. 상기와 같이 배면 글라스(21)의 상면에 전자빔 발생부의 게이트 전극군 상면에 상호 소정간격 이격되며 스트라이프상의 제1스페이스군(41)을 고정세 후막형성방법을 이용하여 형성한다. 여기에서 상기 제1스페이스군(41)의 형성은 멀티 레이어 프린팅 방식으로 인쇄 건조공정을 5회이상 반복하여 약 70 30의 높이를 얻는다.

그리고 상기 전면 글라스(31)의 하면에 포토 리소그래픽법등과 같은 박막형성공정을 이용하여 투명 전극 패턴을 형성하며 상기 각 투명전극층(32) 사이에는 브랙매트릭스층(34)을 한다. 그리고 상기 투명 전극층(32)의 상면에는 소정패턴 형광막 패턴(33)을 스크린 프린팅방식을 이용하여 형성한다. 그리고 상기 전면 글라스(31)의 하면에 형성된 블랙 매트릭스층(34)의 상면에 후막형성공정을 이용하여 상호 소정간격 이격되며 상기 제1스페이스군(41)과 직교되는 방향으로 스트라이프 상의 제2스페이스군(42)을 형성하고 상기 전면 글라스(31)와 배면 글라스(21)를 실링재인 저융점 프리트 글라스를 이용하여 그 내부가 고진공 상태를 유지하도록 봉착한다.

이와 같이 본 발명에 따른 평면형 화상형성장치는 배면 글라스(21)에 형성된 전자빔 발생부의 게이트 전극군(25) 상면에 제1스페이스군(41)이 형성되고 상기 전면 글라스(31)의 하면에 형성된 화상형성부의 블랙매트릭스층(34) 상에 상기 제1스페이스군(41)과 직교하는 방향으로 제2스페이서군(42)이 형성되어 있으므로 배면 글라스(21)와 전면 글라스(31) 사이의 공간부에 고진공압력이 가하여 진다하여도 배면 글라스(21) 또는 전면 글라스(31)가 휘어져 금속팀(24)와 형광체층(33) 사이의 간격이 유효화면의 각 부위에서 달라지는 것을 방지할 수 있다. 따라서 각 형광체가 여기되면서 형성되는 화상의 휘도를 일정하게 할 있으며, 상기 스페이서를 절연체로 구성함으로써 제작공정중 높을 온도에서 가스의 발생을 방지할 수 있으며 전면 글라스(31)와 배면 글라스(21)의 결합에 따른 구조적 강도를 향상시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명 평면형 화상형성장치 및 그 제조방법은 전면 글라스와 배면 글라스 사이에 격자상의 스페이서를 개재시킴으로써 종래의 화상형성장치가 가지고 있는 전면 글라스 및 배면 글라스의 구조적 취약점을 근본적으로 해결하여 제품의 상품적 가치를 향상시킬 수 있는 이점을 가진다.

Claims (4)

1. 그 상면에 소정의 패턴을 전자빔을 형성하는 전자빔 형성수단이 마련된 배면 글라스와, 상기 배면 글라스와 결합되어 소저의 폐쇄공간을 형성하며 하면에 상기 전자빔 형성수단에 의해 형성된 전자에 의해 여기되어 화상을 형성하는 화상형성수단이 형성된 전면 글라스를 구비하여 된 평면형 화상 형성장치에 있어서,상기 전자빔 형성수단이 마련된 배면 글라스(21)의 상면과 화상형성수단이 마련된 전면 글라스(31)의 하면에 스트라이프 상의 스페이서(40)가 각각 형성되어 상호직교 되도록 된 것을 특징으로 하는 평면형 화상형성 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스페이서(40)가 배면 글라스(21)의 게이트 전극군(25)에 이를 따라 형성된 제1스페이서군(41)과, 상기 전면 글라스(31)의 블랙 매트릭스 층(34)에 이를 따라 형성된 제2스페이스군(42)를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 평면형 화상형성장치.
3. 배면 글라스의 상면에 케소오드 층 핀홀이 형성된 절연층을 분차적으로 형성하는 공정과, 상기 핀홀에 팁을 형성하는 팁형성공정과, 상기 절연층의 상면에 게이트층을 형성하는 공정과, 상기 전면 기판을 하면에 투명전극층과 형광체층을 순차적으로 형성하는 공정과, 전면 글라스와 배면 글라스를 봉착하는 공정을 포함하여 된 평면형 화상형성장치의 제조방법에 있어서, 상기 배면 글라스의 상면 및/또는 전면 글라스의 하면에 상호 소정간격 이격되는 스트라이프상의 스페이서를 형성하는 스페이서 형성공정을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 평면형 화상형성장치의 제조방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 스페이서의 형성공정이 후막형성공정에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 평면형 화상형성장치의 제조방법.