RU2233503C1

RU2233503C1 - Method manufacture of electrode unit of colored gas-discharge display panel

Info

Publication number: RU2233503C1
Application number: RU2003100696/09A
Authority: RU
Inventors: А.Н. Ивлюшкин (RU); А.Н. Ивлюшкин; В.Г. Самородов (RU); В.Г. Самородов; Д.А. Храпков (RU); Д.А. Храпков; С.А. Чуриков (RU); С.А. Чуриков
Original assignee: Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт газоразрядных приборов "Плазма"
Priority date: 2003-01-08
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2004-07-27

Abstract

FIELD: electronic engineering, applicable in manufacture of gas-discharge display panels.

SUBSTANCE: enhanced accuracy of registration of the structural members of the electrode unit of the colored gas-discharge display panel is provided due to formation of the structural members by using of one mask.

EFFECT: enhanced accuracy.

Description

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в производстве газоразрядных индикаторных панелей (ГИП).The invention relates to electronic equipment and can be used in the manufacture of gas discharge indicator panels (GUI).

Известен способ изготовления блока электродов ГИП, включающий формирование методом трафаретной печати электродов и разделительных элементов, а также нанесение контактных площадок и люминофора (патент США №3885195, 315-169 TV, 1975 г.).A known method of manufacturing a block of electrodes of the ISU, including the formation by screen printing of electrodes and separation elements, as well as the application of contact pads and phosphor (US patent No. 3885195, 315-169 TV, 1975).

Недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает высокую точность совмещения конструктивных элементов блока электродов ГИП.The disadvantage of this method is that it does not provide high accuracy of the combination of structural elements of the block of electrodes of the ISU.

Известен способ изготовления блока электродов ГИП, включающий нанесение на подложку методом трафаретной печати электродов с контактными площадками и разделительных элементов, при этом электроды и контактные площадки формируют посредством одного трафарета (патент США №5661500, 345-60, 1997 г.).A known method of manufacturing a block of GUI electrodes, including applying to the substrate by screen printing electrodes with contact pads and separation elements, the electrodes and contact pads are formed using one stencil (US patent No. 5661500, 345-60, 1997).

Использование при изготовлении электродов и разделительных элементов разных трафаретов усложняет процесс изготовления блока электродов и не обеспечивает высокой точности совмещения его элементов.The use of different stencils in the manufacture of electrodes and dividing elements complicates the manufacturing process of the electrode block and does not provide high accuracy of combining its elements.

Наиболее близким к заявленному способу является способ изготовления блока электродов цветной ГИП, включающий формирование на подложке через трафарет контактных площадок и электродов, формирование разделительных элементов через трафарет для нанесения электродов, смещенный на половину шага p расположения электродов, и поочередное формирование между разделительными элементами люминофоров n≥2 цветов свечения через трафарет с шагом n·p расположения отверстий при смещении трафарета на величину p (патент США №5661500, 345-60, 1997 г. - прототип).Closest to the claimed method is a method of manufacturing a block of electrodes of a colored GUI, including the formation of contact pads and electrodes on a substrate through a stencil, the formation of separation elements through a stencil for applying electrodes, offset by half a step p of the arrangement of electrodes, and the alternating formation of luminophores between the separating elements n≥ 2 colors of the glow through the stencil with a step n · p of the location of the holes when the stencil is displaced by p (US patent No. 5661500, 345-60, 1997 - prototype).

Использование данного способа позволяет получить высокую точность совмещения электродов и разделительных элементов, однако им не обеспечивается высокая точность совмещения всех элементов, входящих в блок электродов: контактных площадок, электродов, разделительных элементов и люминофоров n цветов свечения.Using this method allows to obtain high accuracy of combining electrodes and dividing elements, however, they do not provide high accuracy of combining all elements included in the electrode block: pads, electrodes, dividing elements and phosphors of n glow colors.

Задачей данного изобретения является создание способа изготовления блока электродов цветной ГИП, обеспечивающего высокую точность совмещения элементов блока электродов.The objective of the invention is to provide a method of manufacturing a block of electrodes of a colored GUI, providing high accuracy of alignment of the elements of the block of electrodes.

Указанный технический эффект достигается тем, что в известном способе изготовления блока электродов цветной ГИП, включающем формирование на подложке через трафарет контактных площадок и электродов, формирование разделительных элементов через трафарет для нанесения электродов, смещенный на половину шага p расположения электродов, поочередное формирование между разделительными элементами люминофоров n≥2 цветов свечения через трафарет с шагом n·p расположения отверстий при смещении трафарета на величину p, на подложке через трафарет одновременно формируют контактные площадки и электроды, закрывают на трафарете участки, соответствующие контактным площадкам, и формируют разделительные элементы, затем закрывают на трафарете часть отверстий, формируют шаг их расположения, равный n·p, смещают трафарет на половину шага расположения разделительных элементов и наносят люминофоры n≥2 цветов свечения.The specified technical effect is achieved by the fact that in the known method of manufacturing a block of electrodes of a colored GUI, comprising forming pads and electrodes on a substrate through a stencil, forming separation elements through a stencil for applying electrodes, offset by half the electrode position p, and alternating formation of phosphors between the separating elements n≥2 colors of the glow through the stencil with a step n · p of the location of the holes when the stencil is displaced by p, on the substrate through the stencil contact pads and electrodes are formed at the same time, the areas corresponding to the contact pads are closed on the stencil and the separation elements are formed, then part of the holes are closed on the stencil, their location step is equal to n · p, the stencil is shifted half the separation step of the separation elements and the phosphors are applied n ≥2 glow colors.

Высокая точность совмещения контактных площадок, электродов, разделительных элементов и люминофоров n≥2 цветов свечения достигается при использовании в процессе изготовления блока электродов цветной ГИП одного трафарета.High accuracy of combining contact pads, electrodes, dividing elements and phosphors of n≥2 glow colors is achieved when using a color GUI of one stencil in the process of manufacturing the electrode block.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allows us to establish that the applicant has not found an analogue characterized by features identical to those of the claimed invention, and a definition from the list of identified analogues the prototype as the closest in the totality of the features of the analogue revealed a set of essential in relation to the applicant sees those the result of the distinguishing features in the claimed subject matter set forth in the claims.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".Therefore, the claimed invention meets the requirement of "novelty."

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых высокая точность совмещения элементов блока электродов цветной ГИП: контактных площадок, электродов, разделительных элементов, люминофоров n≥2 цветов свечения, обеспечивалась бы за счет использования при их формировании одного трафарета.To verify the conformity of the claimed invention to the requirement of the inventive step, an additional search was carried out for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not explicitly follow from the prior art, as it has not been identified technical solutions in which the high accuracy of combining the elements of the block of electrodes of the colored GUI: pads, electrodes, stripped tionary elements n≥2 phosphors glow colors, would be provided through the use of their formation of a stencil.

Следовательно, заявленное техническое решение соответствует требованию “изобретательский уровень”.Therefore, the claimed technical solution meets the requirement of "inventive step".

Способ изготовления блока электродов цветной ГИП с люминофорами n≥2 цветов свечения заключается в следующем.A method of manufacturing a block of electrodes of a colored GUI with phosphors of n≥2 glow colors is as follows.

На подложке через трафарет, каждое отверстие в котором повторяет заданную форму электрода вместе с его контактной площадкой, формируют электроды и контактные площадки. Затем трафарет очищают, закрывают части отверстий, соответствующие контактным площадкам, например фоторезистом, который затем подвергают экспонированию и задубливанию. Размещают трафарет со смещением на половину шага p расположения электродов относительно положения трафарета при нанесении электродов и формируют между электродами разделительные элементы из диэлектрического материала. После очистки трафарета на нем закрывают часть отверстий также с помощью фоторезиста, который экспонируют и задубливают, и формируют таким образом шаг расположения отверстий трафарета, равный n·р. Затем устанавливают трафарет со смещением на половину шага расположения разделительных элементов относительно его положения при формировании разделительных элементов и наносят люминофор одного из n цветов свечения в промежутках между разделительными элементами на подложку и на боковые поверхности разделительных элементов. Очищают трафарет, смещают его на величину р относительно положения трафарета при нанесении первого люминофора и наносят люминофор другого цвета свечения в промежутках между разделительными элементами соседних с промежутками, в которых расположен первый люминофор и т.д. до нанесения люминофора n цвета свечения.On the substrate, through a stencil, each hole in which repeats a given shape of the electrode together with its contact pad, form electrodes and contact pads. Then the stencil is cleaned, the parts of the holes corresponding to the contact pads are closed, for example, by a photoresist, which is then subjected to exposure and subduing. A stencil is placed with an offset of half the pitch p of the arrangement of the electrodes relative to the position of the stencil when applying the electrodes and dividing elements of dielectric material are formed between the electrodes. After cleaning the stencil on it, part of the holes is also closed with the help of a photoresist, which is exposed and submerged, and thus form a step of arrangement of the stencil holes equal to n · p. Then, a stencil is installed with a half-step offset of the location of the separation elements relative to its position when forming the separation elements, and a phosphor of one of the n luminescence colors in the spaces between the separation elements is applied to the substrate and to the side surfaces of the separation elements. The stencil is cleaned, displaced by a value p relative to the position of the stencil when applying the first phosphor, and a phosphor of a different glow color is applied between the separating elements adjacent to the spaces in which the first phosphor is located, etc. before applying the phosphor n color glow.

В результате использования при изготовлении блока электродов цветной ГИП одного трафарета обеспечена высокая точность совмещения всех элементов блока электродов.As a result of using a single GUI stencil in the manufacture of the electrode block of electrodes, high accuracy of combining all elements of the electrode block is ensured.

Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.

Для изготовления блока электродов цветной ГИП переменного тока, включающего 1920 электродов шириной 70 мкм с шагом расположения p=140 мкм, контактные площадки электродов, диэлектрические разделительные элементы шириной 70 мкм и высотой 120 мкм, расположенные между электродами, и люминофоры красного, зеленого, синего цветов свечения, последовательно нанесенные в трех соседних промежутках между диэлектрическими разделительными элементами на стеклоподложку и на боковые поверхности диэлектрических разделительных элементов, на стекло-подложку через сетчатый трафарет, отверстия которого повторяют форму электродов вместе с их контактными площадками, продавливают токопроводящую пасту, включающую порошок золота, стеклосвязку, органическое связующее, и формируют одновременно электроды и контактные площадки. Проводят отжиг электродов с контактными площадками при температуре 560°С. Затем трафарет тщательно очищают в органическом растворителе, закрывают на трафарете части рисунка, соответствующие контактным площадкам путем нанесения на них фоторезиста с последующим его экспонированием и задубливанием. После чего трафарет располагают над стеклоподложкой со смещением на половину шага расположения электродов, продавливают через трафарет диэлектрическую пасту, включающую стеклосвязку и органическое связующее, и формируют разделительные элементы. Формирование разделительных элементов производят путем многократного нанесения диэлектрической пасты с промежуточной сушкой при температуре 120°С и завершающим отжигом диэлектрических разделительных элементов при температуре 560°С.For the manufacture of a block of electrodes of a colored ACI GUI, including 1920 electrodes with a width of p. 140 microns with an arrangement pitch of p = 140 microns, contact pads of electrodes, dielectric separation elements 70 microns wide and 120 microns high, located between the electrodes, and phosphors of red, green, and blue colors glows successively applied in three adjacent gaps between the dielectric separation elements on the glass substrate and on the side surfaces of the dielectric separation elements, on the glass substrate Erez silk screen whose holes the same shape as the electrodes together with their contact pads, the conductive paste is forced, including gold powder, steklosvyazku, organic binder, and formed simultaneously electrodes and contact pads. Annealing of electrodes with contact pads is carried out at a temperature of 560 ° C. Then the stencil is thoroughly cleaned in an organic solvent, the parts of the pattern corresponding to the contact pads are closed on the stencil by applying a photoresist to them, followed by exposure and subduing. After that, the stencil is placed over the glass substrate with an offset of half the pitch of the electrodes, the dielectric paste, including the glass bond and the organic binder, is pressed through the stencil and the dividing elements are formed. The formation of the separation elements is carried out by repeatedly applying a dielectric paste with intermediate drying at a temperature of 120 ° C and the final annealing of the dielectric separation elements at a temperature of 560 ° C.

Затем трафарет очищают органическим растворителем, закрывают фоторезистом, который подвергают экспонированию и задубливанию, часть отверстий трафарета, оставляя открытым каждое третье отверстие, т.е. формируют шаг расположения отверстий трафарета, равный n·p=3×140 мкм = 420 мкм, устанавливают трафарет над разделительными элементами таким образом, чтобы отверстия трафарета размещались между разделительными элементами, и наносят пасту, включающую порошок люминофора зеленого цвета свечения ФГИ - 520 и органическое связующее с последующей сушкой при 120°С. После чего трафарет очищают органическим растворителем и располагают над разделительными элементами со смещением относительно его положения при нанесении зеленого люминофора на величину p=140 мм и наносят пасту, включающую порошок люминофора синего цвета свечения ФГИ - 627/593 и органическое связующее и проводят сушку при температуре 120°С. Затем аналогично наносят пасту, включающую люминофор красного цвета свечения ФГИ - 455-1 и органическое связующее. После формирования люминофоров стеклоподложку отжигают при температуре 490°С.Then the stencil is cleaned with an organic solvent, closed with a photoresist, which is exposed and submerged, part of the stencil holes, leaving every third hole open, i.e. form the pitch of the stencil holes equal to n · p = 3 × 140 μm = 420 μm, set the stencil above the spacer elements so that the stencil holes are located between the spacer elements, and apply a paste that includes green phosphor powder of the Glow PHI - 520 and organic binder followed by drying at 120 ° C. After that, the stencil is cleaned with an organic solvent and placed over the separating elements with a displacement relative to its position when applying the green phosphor by p = 140 mm and a paste is applied, including the blue phosphor powder of the Glow PHI - 627/593 and an organic binder and drying is carried out at a temperature of 120 ° C. Then, a paste is applied similarly, including a red phosphor of the glow of the SPF - 455-1 and an organic binder. After the formation of phosphors, the glass substrate is annealed at a temperature of 490 ° C.

В изготовленном таким образом блоке электродов обеспечено идеальное совмещение всех входящих в него элементов.In the electrode block made in this way, the perfect combination of all the elements included in it is ensured.

Таким образом, заявленный способ изготовления блока электродов цветной ГИП обеспечивает высокую точность совмещения конструктивных элементов блока электродов.Thus, the claimed method of manufacturing a block of electrodes of a colored GUI provides high accuracy of combining the structural elements of the block of electrodes.

Claims

A method of manufacturing a block of electrodes of a colored gas-discharge indicator panel, including forming contact pads and electrodes on a substrate through a stencil, forming separation elements through a stencil for applying electrodes, offset by half the electrode position p, and alternating formation of luminous colors n ≥ 2 between a stencil with a step n p of the location of the holes when the stencil is displaced by an amount p, characterized in that the substrate simultaneously passes through the stencil contact pads and electrodes are formed, the sections corresponding to the contact pads are closed on the stencil and the separation elements are formed, then part of the holes are closed on the stencil, their location step is equal to n p, the stencil is shifted half the separation step of the separation elements, and luminophores n are applied alternately ≥2 colors of the glow when the stencil is displaced by p.