KR980011664A - 전계방출표시소자용 음극 구조체 - Google Patents

전계방출표시소자용 음극 구조체 Download PDF

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KR980011664A KR1019960027533A KR19960027533A KR980011664A KR 980011664 A KR980011664 A KR 980011664A KR 1019960027533 A KR1019960027533 A KR 1019960027533A KR 19960027533 A KR19960027533 A KR 19960027533A KR 980011664 A KR980011664 A KR 980011664A
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Abstract

본 발명은 전계방출표시소자용 음극 구조체에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전계방출표시소자용 음극 구조체는, 음극 및/또는 게이트전극에 우회 통전로가 마련되어 있으므로, 전자방출표시소자의 구동시에 국부적인 비정상 방전 등에 의한 화소의 피괴로 인하여 주 통전로의 일부가 전기적으로 단속되더라도 우회 통전로를 통해 전체적인 통전상태가 유지되므로 줄단위의 화소불량이 방지된다.

Description

전계방출표시소자용 음극 구조체
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
본 발명은 전계방출표시소자(field dmission display)용 음극 구조체에 관한 것으로서, 특히 음극 및 게이트 전극의 구조가 개선되어 줄단위의 화소불량이 억제될 수 있도록 된 전계방출표시소자용 음극 구조체에 관한 것이다.
전계방출표시소자용 음극 구조체는, 전자방출표시소자용 음극 구조체에 관한 것이다.
전자방출표시소자용 음극 구조체는, 전자방출물질을 가열하여 열전자를 발생시키는 진공관용 음극 구조체와는 달리, 뾰족한 실리콘이나 금속성의 전자방출팁에 강한 전기장을 형성하여 양자역학적인 투과현상을 이용하여 전자방출팁으로부터 전자를 방출시키도록 되어 있다. 이러한 전계방출 표시소자용 음극 그조체의 일 예를 제1도 내지 제2도에 개략적으로 도시하였다. 제1도는 그 개략적 평면도이며, 제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선 개략적 단면도이다.
제1도 및 제2도를 참조하면, 기판(2) 위에 다수의 음극(3)이 서로 나란하게 배치되고 이 음극(3)들의 상방에는 다수의 게이트전극(4)이 음극(3)들과 서로 교차하는 방향으로 배치되어 있다. 이 음극(3)들과 게이트천국(4)들은 절연물질층(5)에 의해 서로 절연되어 있다. 상기 각 음극(3)과 각 게이트전극(4)의 교차점이 전계방출표시소자에 있어서 하나의 화소(6)에 해당된다. 각각의 화소(6)에는, 음극(3)측에 다수의 원뿔형 전자방출팁(3a)이 배열되어 있으며, 게이트전극(4)측에 상기 각 전자방출팁(3a)에 대응하는 위치에 그 전자방출팁(3a)이 노출되도록 관통공(4a)이형성되어 있다. 음극(3)은 전자방출팁(3a)들에 전자들을 보충하기 위한 전류가 인가되는 통전로 역할을 하며, 게이트전극(4)은 음극(3)의 전자방출팁 (3a)들로부터 전자가 방출될 수 있도록 전기장을 형성하기 위한 전압이 인가되는 통전로 역할을 한다. 이러한 음극구조체(1)는 형광체가 도포된 양극(미도시)의 하방에 배치되고, 진공 분위기 내에서 상기 양극과 임의의 전자방출팁(3a) 및 게이트전극(4)에 충분한 전압이 인가되면, 강한 전계에 의하여 전자방출 팁(3a)으로부터 전자가 방출되고, 그 전자방출팁(3a)과 대응하는 양극의 형광체에 충돌함으로써 그 형광체를 발광시키게 된다. 그런데, 상술한 구성의 종래 전계방출표시소자용 음극 구조체(1)의 작동시에 발생되는 국부적인 비정상 방전 등에 의해, 음극(3)이 임의의 화소에서 전기적으로 단속되거나 또는 게이트전극(4)의 임의의 화소에서 전기적으로 단속된 경우에는, 그들이 상술한 통전로로서의 기능을 하지 못하게 된다. 이와 같은 경우에는 전기적으로 연결이 끊어진 화소 이후의 모든 화소들에 있어서 전자방출팁들이 전자를 방출시킬 수 없게 되므로 결국 양극의 대응 화소들의 형광체들이 발광되지 않게 되는 소위 줄단위의 화소불량이 발생하게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 이런한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 임의의 화소가 국부적인 비정상 방전 등에 의해 음극의 주 통전로가 그 화소에서 전기적으로 단속되더라도, 그 단속된 음극을 따르는 줄단위의 화소불량이 방지될 수 있도록 개선된 전계방출표시소자용 음극 구조체를 제공함에 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 국부적인 비정산 방전 등에 의해 게이트 전극의 주 통전로가 임의의 화소에서 전기적으로 단속되더라도 그 게이트전극을 따르는 줄단위의 화소불량이 방지될 수 있도록 개선된 전계방출표시소자용 음극 구조체를 제공함에 있다.
제1도는 종래 전계방출표시소자용 음극 구조체의 개략적 단면도이다.
제2도는 도 1에 도시된 음극 구조체의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도이다.
제3도는 본 발명에 따른 전계방출표시소자용 음극 구조체의 개략적 평면도이다.
제4도는 도 3에 도시된 음극 구조체의 화소부위의 개략적 단면도이다.
제5도는 본 발명에 따른 다른 실시예의 전계방출표시소자용 음극 구조체의 음극의 개략적 평면도이다.
＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 음극 구조체 20 : 기판
30 : 음극 31 : 전자방출팁
32 : 우회 통전로 40 : 게이트전극
41 : 관통공 42 : 우회 통전로
60 : 화소
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전계방출표시소자용 음극 구조체는,
기판 위에 상호 나란하게 배치된 띠형의 음극들과 이 음극들의 상방에 그 음극들과 교차하는 방향으로 상호 나란하게 배치된 띠형의 게이트전극을 구비하며, 상기 각 음극과 게이트전극이 교차하는 부위들이 각각 화소를 이루며, 각 화소는 음극에 배치된 다수의 전자방출팁과 이 전자방출팁들이 노출되도록 게이트전극에 형성된 판통공들을 포함하는 것에 있어서, 상기 각 음극은 상기 각 화소의 측방에 우회 통전로를 구비하는 점에 특징이 있다. 이러한 경우에, 상기 각 게이트전극도 상기 각 화소의 측방에 우회 통전로를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 다른 유형의 전계방출표시소자용 음극 구조체는, 기판 위에 상호 나란하게 배치된 띠형의 음극들과 이 음극들의 상방에 그 음극들과 교차하는 방향으로 상호 나란하게 배치된 띠형의 게이트전극을 구비하며, 상기 각 음극과 게이트전극이 교차하는 부위들이 각각 화사를 이루며, 각 화소는 음극에 배치된 다수의 전자방출팁과 이 전자방출팁들이 노출되도록 게이트전극에 형성된 관통공들을 포함하는 것에 있어서, 상기 각 게이트전극은 상기 각 화소의 측방에 우회 통전로를 구비하는 점에 특징이 있다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제3도는 본 발명에 따른 전계방출표시소자용 음극 구조체의 개략적 평면도이며, 제4도는 제3도에 도시된 음극 구조체의 화소부의의 개략적 단면도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예의 전계방출표시소자용 음극 구조체(10)는, 상술한 종래 전계방출표시소자용 음극 구조체(1)와 마찬가지로, 기판(20) 위에 서로 나란하게 배치된 다수의 띠형 음극(30)과, 음극(30)들의 상방에 서로 교차하는 방향으로 배치된 다수의 띠형 게이트전극(40)을 구비하고 있다. 음극(30)들과 게이트전극(40)들은 절연물질층(50)에의해 서로 전기적으로 절연되어 있다. 그리고, 상기 각 음극(30)과 게이트전극(40)이 교차하는 부위들이 각각 화소(60)을 이루며, 각 화소(60)는 음극(30)에 배치된 다수의 전자방출팁(31)과 이 전자방출팁(31)들이 노출되도록 게이트전극(40)에 형성된 관통공(41)들을 포함하는 점도, 종래 전계방출표시소자용 음극 구조체(1)에 있어서와 동일하다. 상기 음극(30)은 전자방출림(31)들에 전자들을 보충하기 위한 전류가 인가되는 통전로 역할을 하며, 게이트전극(40)은 전자방출팁(31)들로부터 전자가 방출될 수 있도록 전기장을 형성하기 위한 전압이 인가되는 통전로 역할을 한다.
한편 본 실시예의 음극 구조체(10)에 있어서는, 제1도 및 제2도를 참조하면서 설명한 종래 음극 구조체(1)에 있어서와는 달리, 각 음극(30)에는 각 화소(60)의 측방에 우회 통전로(32)가 마련되어 있으며, 각 게이트전극(40)에도 사익 각 화소(60)의 측방에 우회 통저로(42)가 마련되어 있다. 제3도에 도시된 바와 같이, 음극(30)의 우회 통전로(32)는 그 음극(30)의 측단과 화소(60)를 이루는 부위와의 사이에 분기용 구멍(33)을 형성함으로써 마련되고, 게이트전극(40)의 우회 통전로(42)도 그 게이트전극(40)의 측단과 화소(60)를 이루는 부위와의 사이에 분기용 구멍(43)을 형성함으로써 마련되도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 음극구조체(10)이 기본적인 기능은 종래 음극 구조체(1)의 기본적인 기능과 동일하므로 그 설명을 생략하기로 한다. 그러나, 본 실시예의 음극 구조체(10)에 있어서는 상술한 바와 같이 음극(30) 및 게이트전극(40)에 각각 우회 통전로(32,42)가 마련되어 있다. 따라서, 전계방출표시소자의 구동시에 발생될 수도 있는 국부적인 비정상 방전 등에 의해, 음극(30)의 주 통전로에 있어서 임의의 화소(60)가 전기적으롤 단속되게 되더라도 그 부위의 측방에 형성된 우회 통전로(32)를 통해 음극(30)의 전체적인 통전로가 이어질 수 있게 된다. 마찬가지로, 게이트전극(40)의 주 통전로에 있어서도 임의의 화소(60)가 전기적으로 단속되더라도 우회통로(42)를 통해 게이트전극(40)의 전체적인 통전로가 이어질 수 있게 된다. 따라서, 주 통전로의 일부가 전기적으로 단속된 음극(30) 및/또는 게이트전극(40)에 의한 다수의 화소(60)들도 구동시에 전자를 방출시킬 수 있게 되므로, 결국 양극에 도포된 형광체들 중 상기 주 통전로의 일부가 전기적으로 단속된 음극이나 게이트전극을 따라 배치된 형광체들이 전체적으로 발광되지 않게 되는 소위 줄단위의 화소불량이 방지된다.
본 실시예에 있어서는 음극(30) 및 게이트전극(40)에 모두 우회 통전로(32,42)가 마련되어 있으나, 반드시 이들 모두에 마련될 필요는 없으며, 경우에 따라서는 음극(30)에만 또는 게이트전극(40)에만 상술한 우회 통전로를 형성할 수 있을 것이다. 또한 본 실시예에 있어서는, 각 음극(30)에 있어서 일측방에만 우회 통전로(32)가 형성되어 있고 각 게이트전극(40)에 있어서도 일측방에만 우회 통전로(42)가 형성되어 있으며, 각 우회 통전로(42)들의 형상은 원호형으로 되어 있다. 그러나, 이에 한정될 필요는 없으며 예를 들어 제5도에 도시된 바와 같이 각 음극(30)의 화소들이 양측방에 모두 우회 통전로(32)를 형성할 수 있으며, 그 우회 통전로(32)의 형상도 직선형으로 할 수도 있을 것이다. 모두 우회 통전로(32)를 형성할 수 있으며, 그 우회 통전로(32)의 형상도로(42)를 형성할 수도 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 전계방출표시소자용 음극 구조체는, 음극 및/또는 게이트전그에 우회 통전로가 마련되어 있으므로, 국부적인 비정상 방전 등에 의해 임의의 화소가 파괴도어 주 통전로에 일부가 전기적으로 단속되더라도 우회 통전로를 전체적인 통전상태가 유지되므로 줄단위의 화소불량이 방지된다.

Claims (3)

  1. 기판 위에 상호 나란하게 배치된 띠형의 음극들과 이 음극들의 상방에 그 음극들과 교차하는 방향으로 상호 나란하게 배치된 띠형의 개이트전극을 구비하며, 상기 각 음극과 게이트전극이 교차하는 부위들이 각각 화소를 이루며, 각 화소는 음극에 배치된 다수의 전자방출팁과 이 전자방출팁들이 노출되도록 게이트전극에 형성된 관통공들을 포함하는 전계방출표시소자용 음극 구조체에 있어서, 상기 각 음극은 상기 각 화소의 측방에 우회 통전로를 구비하는 것을 특징으로 하는 전계방출표시소자용 음극 구조체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 각 게이트전극은 상기 각 화소의 측방에 우회 통전로를 구비하는 것을 특징으로 하는 전계방출표시소자용 음극 구조체.
  3. 기판 위에 상호 나란하게 배치된 띠형의 음극들과 이 음극들의 상방에 그 음극들과 교차하는 방향으로 상호 나란하게 배치된 띠형의 게이트전극을 구비하며, 상기 각 음극의 게이트전극이 교차하는 부위들이 각각 화소를 이루며, 각 화소는 음극에 배치된 다수의 전자방출팁가 이 전자방출팁들이 노출되도록 게이트전극에 형성된 관통공들을 포함하는 전계방출표시소자용 음극 구조체에 있어서, 상기 각 게이트전극은 상기 각 화소의 측방에 우회 통전로를 구비하는 것을 특징으로 하는 전계방출표시소자용 음극 구조체.
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