專利名稱：多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器及其制作工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于平板顯示技術領域、電子科學與技術領域、真空科學與技術領域、集成電路科學與技術領域以及納米科學與技術領域的相互交叉領域，涉及到平板場致發射顯示器的器件制作，具體涉及到碳納米管陰極的平板場致發射顯示器的器件制作方面的內容，特別涉及到一種多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器及其制作工藝。
背景技術：
平板顯示器件是一種十分重要的人機交流工具，已經廣泛的應用到各行各業當中。其中，利用碳納米管作為陰極材料而制作的場致發射顯示器件則是最近幾年中新興的一種平面器件，具有高清晰度、高圖像質量、高分辨率以及高亮度等諸多優點，已經成為了顯示技術發展的方向。在三極結構的場致發射顯示器件當中，柵極結構對于碳納米管陰極的電子發射起著十分必要的控制作用，因此，對于柵極的制作工藝、制作結構等諸多方面都有著十分嚴格的技術要求。
當在柵極上施加適當電壓以后，在碳納米管陰極的表面就會形成強大的電場強度，迫使碳納米管發射出大量的電子，也就是場致發射現象。但是，在碳納米管陰極發射電子的過程中，并不是所有的碳納米管陰極都能夠均勻穩定的發射電子的，而是位于碳納米管陰極的邊緣位置發射的電子最多，位于碳納米管陰極的中央位置發射的電子較少一些，或者根本就不發射電子。那么，如果對碳納米管的陰極形狀進行加以改進，這樣可以充分利用邊緣位置發射大量電子現象，同時還能夠有效地增大碳納米管陰極的發射面積，這是急需解決的一個問題。另外，目前大多數平板顯示器件都選擇了柵極位于碳納米管陰極上方的結構形式，其制作工藝比較簡單，但是所形成的柵極電流比較大。那么如何對柵極結構的制作工藝進行改進，使之能夠既有效地增強了控制作用，同時還能夠降低器件成本，有利于進行大面積制作，這也是需要仔細思考的問題。
此外，在盡可能不影響碳納米管陰極的場致發射能力的前提下，還需要進一步降低整體平板顯示器件的制作成本；在能夠進行大面積顯示器件制作的同時，還需要使得器件制作過程免于復雜化，有利于進行商業化的大規模生產。
發明內容
本發明的目的在于克服上述平板顯示器件中存在的缺點和不足而提供一種成本低廉、制作過程穩定可靠、制作成功率高、結構簡單的多圓環狀陰極陣列，發射結構的平板顯示器及其制作工藝。
本發明的目的是這樣實現的包括由陰極玻璃面板、陽極玻璃面板和四周玻璃圍框所構成的密封真空腔；在陽極玻璃面板上有陽極導電層以及制備在陽極導電層上的熒光粉層；位于陽極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結構以及消氣劑附屬元件。在陰極玻璃面板上有控制柵極、碳納米管陰極以及多圓環狀陰極陣列發射結構。
所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的襯底材料為玻璃，也就是陰極玻璃面板；陰極玻璃面板上的刻蝕后的金屬層形成柵極引線層；陰極玻璃面板上的刻蝕后的二氧化硅層形成阻塞層；刻蝕后的阻塞層要暴露出底部的柵極引線層；阻塞層上的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層；陰極引線層和柵極引線層是互不連通的，且柵極引線層和陰極引線層呈相互垂直排列；阻塞層上的刻蝕后的二氧化硅層形成隔離層；刻蝕后的隔離層的中間為圓型孔，需要暴露出底部的阻塞層，陰極引線層和柵極引線層；柵極引線層上的刻蝕后的摻雜多晶硅層形成柵極導電層；柵極導電層的底部和柵極引線層相接觸，且呈現一個“T”型形狀，但“T”型形狀的左下部和右下部分都呈現四分之一橢圓狀；柵極導電層表面的刻蝕后的二氧化硅層形成柵極覆蓋層，將柵極導電層和柵極引線層全部覆蓋起來；陰極引線層上面的刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層和內側陰極導電層；內側陰極導電層呈現一個三角圓環狀結構，即縱向剖面為一個三角形狀，而橫向剖面則呈現一個圓環狀結構，環繞在柵極導電層的周圍；內側陰極導電層的上部尖端部分的高度要低于“T”型柵極導電層的橫向部分高度；內側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸；外側陰極導電層的形狀和內側陰極導電層的形狀相同，只不過外側陰極導電層的圓環狀結構直徑比內側陰極導電層圓環狀直徑大；外側陰極導電層位于內側陰極導電層的外圍；外側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸，其頂部尖端部分的高度和“T”型柵極導電層的橫向部分高度相同；內側陰極導電層和外側陰極導電層的頂部尖端部分的刻蝕后的金屬層形成催化劑層；可以利用催化劑層進行碳納米管的制備。
所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上，且柵極和陰極是集成到一起的，柵極能夠同時控制著多個圓環狀碳納米管陰極的電子發射。柵極引線層可以為金屬金、銀、錫、鋁、鉻、鉬。陰極引線層可以為金屬金、銀、錫、鋁、鉬、鉻。柵極導電層的摻雜類型可以為p型，也可以為n型。外側陰極導電層和內側陰極導電層的摻雜類型可以為p型，也可以為n型。催化劑層可以為金屬鐵、鈷、鎳。
一種帶有多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器的制作工藝，其制作工藝如下1)陰極玻璃面板的制作對整體平板鈉鈣玻璃進行劃割，制作出陰極玻璃面板；
2)柵極引線層的制作在陰極玻璃面板上制備出一個金屬層，刻蝕后形成柵極引線層；3)阻塞層的制作在陰極玻璃面板上制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成阻塞層；刻蝕后的阻塞層要暴露出底部的柵極引線層；4)陰極引線層的制作在阻塞層的上面制備出一個金屬層，刻蝕后形成陰極引線層；陰極引線層和柵極引線層是互不連通的，且柵極引線層和陰極引線層呈相互垂直排列；5)隔離層的制作在阻塞層的上面制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成隔離層；刻蝕后的隔離層的中間為圓型孔，需要暴露出底部的阻塞層，陰極引線層和柵極引線層；6)柵極導電層的制作在柵極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后形成柵極導電層；7)柵極覆蓋層的制作在柵極導電層的表面制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成柵極覆蓋層，將柵極導電層和柵極引線層全部覆蓋起來；8)內側陰極導電層和外側陰極導電層的制作在陰極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層和內側陰極導電層；9)催化劑層的制作在內側陰極導電層和外側陰極導電層的頂部尖端部分制備出一個金屬鎳層，刻蝕后形成催化劑層；10)多圓環狀陰極陣列發射結構的表面清潔處理對多圓環狀陰極陣列發射結構的表面進行清潔處理，除掉雜質和灰塵；11)碳納米管的制備利用催化劑層制備出碳納米管；12)陽極玻璃面板的制作對整體平板玻璃進行劃割，制作出陽極玻璃面板；13)陽極導電層的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；刻蝕后形成陽極導電層；14)絕緣漿料層的制作在陽極導電層的非顯示區域印刷絕緣漿料層；15)熒光粉層的制作在陽極導電層上面的顯示區域印刷熒光粉層；16)器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結構和四周玻璃圍框裝配到一起，并將消氣劑放入到空腔當中，用低熔點玻璃粉固定；在玻璃面板的四周涂抹好低熔點玻璃粉，用夾子固定；17)成品制作對已經裝配好的器件進行封裝工藝形成成品件。
所述步驟6具體為在柵極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后形成柵極導電層；柵極導電層的底部和柵極引線層相接觸，且呈現一個“T”型形狀，但“T”型形狀的左下部和右下部分都呈現四分之一橢圓狀；所述步驟8具體為在陰極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層和內側陰極導電層；內側陰極導電層呈現一個三角圓環狀結構，即縱向剖面為一個三角形狀，而橫向剖面則呈現一個圓環狀結構，環繞在柵極導電層的周圍；內側陰極導電層的上部尖端部分的高度要低于“T”型柵極導電層的橫向部分高度；內側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸；外側陰極導電層的形狀和內側陰極導電層的形狀相同，只不過外側陰極導電層的圓環狀結構直徑比內側陰極導電層圓環狀直徑大；外側陰極導電層位于內側陰極導電層的外圍；外側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸，其頂部尖端部分的高度和“T”型柵極導電層的橫向部分高度相同；所述步驟14具體為在陽極導電層的非顯示區域印刷絕緣漿料層，用于防止寄生電子發射；經過烘烤(烘烤溫度150℃，保持時間5分鐘)之后，放置在燒結爐中進行高溫燒結(燒結溫度580℃，保持時間10分鐘)；所述步驟15具體為在陽極導電層上面的顯示區域印刷熒光粉層；在烘箱當中進行烘烤(烘烤溫度120℃，保持時間10分鐘)；所述步驟17具體為對已經裝配好的器件進行如下的封裝工藝將樣品器件放入烘箱當中進行烘烤；放入燒結爐當中進行高溫燒結；在排氣臺上進行器件排氣、封離，在烤消機上對器件內部的消氣劑進行烤消，最后加裝管腳形成成品件。
本發明具有如下的積極效果首先，在所述的多圓環狀陰極陣列發射結構中，在陰極玻璃面板上制作了阻塞層，這樣，一則能夠阻擋陰極玻璃面板中的雜質對多圓環狀陰極陣列發射結構的影響，二則能夠將柵極引線層和陰極引線層相互隔離開來，避免二者之間短路現象的出現，也為布線提供了方便；其次，在所述的多圓環狀陰極陣列發射結構中，在柵極導電層的表面制作了柵極覆蓋層，這樣既可以避免其它雜質對柵極導電層的影響，也有利的將柵極保護起來，防止柵極和碳納米管陰極二者之間短路現象的出現；第三，在所述的多圓環狀陰極陣列發射結構中，當在柵極上施加適當電壓以后，就會在碳納米管的頂端形成強大的電場強度，迫使碳納米管發射出大量的電子。一方面，由于在多圓環狀陰極陣列發射結構中，碳納米管陰極分別處于內側陰極增高層和外側陰極增高層的頂部，呈現三角尖狀，這就更進一步增強了碳納米管頂端的電場強度，從而能夠有效地降低器件的工作電壓；另一方面，由于在多圓環狀陰極陣列發射結構中，外側陰極增高層和內側陰極增高層頂部的碳納米管陰極都呈現一種圓環狀環繞在柵極導電層的周圍，這樣就既增大了碳納米管的場致發射面積，同時還充分利用了邊緣位置發射大量電子的現象，增強柵極的電子發射控制作用，改善柵極的控制效率，有利于進一步提高整體器件的顯示亮度；此外，在所述的多圓環狀陰極陣列發射結構中，并沒有采用特殊的結構制作材料，也沒有采用特殊的器件制作工藝，這在很大程度上就進一步降低了整體平板顯示器件的制作成本，簡化了器件的制作過程，能夠進行大面積的器件制作。
圖1給出了多圓環狀陰極陣列發射結構的縱向結構示意圖；圖2給出了多圓環狀陰極陣列發射結構的橫向結構示意圖；圖3給出了帶有多圓環狀陰極陣列發射結構的、碳納米管場致發射平面顯示器的結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明進行進一步說明，但本發明并不局限于這些實施例。
所述的一種帶有多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器，包括由陰極玻璃面板1、陽極玻璃面板12和四周玻璃圍框17所構成的密封真空腔；在陽極玻璃面板上有陽極導電層13以及制備在陽極導電層上的熒光粉層15；在陰極玻璃面板上有控制柵極6、碳納米管11陰極以及多圓環狀陰極陣列發射結構；位于陽極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻16結構以及消氣劑18附屬元件。
所述的多圓環狀陰極陣列發射結構包括陰極玻璃面板1、柵極引線層2、阻塞層3、陰極引線層4、隔離層5、柵極導電層6、柵極覆蓋層7、內側陰極導電層8、外側陰極導電層9、催化劑層10、碳納米管11部分。
所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的襯底材料為玻璃，也就是陰極玻璃面板1；陰極玻璃面板上的刻蝕后的金屬層形成柵極引線層2；陰極玻璃面板上的刻蝕后的二氧化硅層形成阻塞層3；刻蝕后的阻塞層要暴露出底部的柵極引線層；阻塞層上的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層4；陰極引線層和柵極引線層是互不連通的，且柵極引線層和陰極引線層呈相互垂直排列；阻塞層上的刻蝕后的二氧化硅層形成隔離層5；刻蝕后的隔離層的中間為圓型孔，需要暴露出底部的阻塞層，陰極引線層和柵極引線層；柵極引線層上的刻蝕后的摻雜多晶硅層形成柵極導電層6；柵極導電層的底部和柵極引線層相接觸，且呈現一個“T”型形狀，但“T”型形狀的左下部和右下部分都呈現四分之一橢圓狀；柵極導電層表面的刻蝕后的二氧化硅層形成柵極覆蓋層7，將柵極導電層和柵極引線層全部覆蓋起來；陰極引線層上面的刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層9和內側陰極導電層8；內側陰極導電層呈現一個三角圓環狀結構，即縱向剖面為一個三角形狀，而橫向剖面則呈現一個圓環狀結構，環繞在柵極導電層的周圍；內側陰極導電層的上部尖端部分的高度要低于“T”型柵極導電層的橫向部分高度；內側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸；外側陰極導電層的形狀和內側陰極導電層的形狀相同，只不過外側陰極導電層的圓環狀結構直徑比內側陰極導電層圓環狀直徑大；外側陰極導電層位于內側陰極導電層的外圍；外側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸，其頂部尖端部分的高度和“T”型柵極導電層的橫向部分高度相同；內側陰極導電層和外側陰極導電層的頂部尖端部分的刻蝕后的金屬層形成催化劑層10；利用催化劑層進行碳納米管11的制備。
所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上，且柵極和陰極是集成到一起的，柵極能夠同時控制著多個圓環狀碳納米管陰極的電子發射，柵極引線層為金屬金、銀、錫、鋁、鉻、鉬，陰極引線層為金屬金、銀、錫、鋁、鉬、鉻，柵極導電層的摻雜類型為p型或為n型，外側陰極導電層和內側陰極導電層的摻雜類型為p型或為n型，催化劑層為金屬鐵、鈷、鎳。
一種多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器的制作工藝，其制作工藝如下1)陰極玻璃面板1的制作對整體平板玻璃進行劃割，制作出陰極玻璃面板；2)柵極引線層2的制作在陰極玻璃面板上制備出一個金屬層，刻蝕后形成柵極引線層；3)阻塞層3的制作在陰極玻璃面板上制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成阻塞層；刻蝕后的阻塞層要暴露出底部的柵極引線層；4)陰極引線層4的制作在阻塞層的上面制備出一個金屬層，刻蝕后形成陰極引線層；陰極引線層和柵極引線層是互不連通的，且柵極引線層和陰極引線層呈相互垂直排列；5)隔離層5的制作在阻塞層的上面制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成隔離層；刻蝕后的隔離層的中間為圓型孔，需要暴露出底部的阻塞層，陰極引線層和柵極引線層；6)柵極導電層6的制作在柵極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后形成柵極導電層；7)柵極覆蓋層7的制作在柵極導電層的表面制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成柵極覆蓋層，將柵極導電層和柵極引線層全部覆蓋起來；8)內側陰極導電層8和外側陰極導電層9的制作在陰極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層和內側陰極導電層；9)催化劑層10的制作在內側陰極導電層和外側陰極導電層的頂部尖端部分制備出一個金屬鎳層，刻蝕后形成催化劑層；10)多圓環狀陰極陣列發射結構的表面清潔處理對多圓環狀陰極陣列發射結構的表面進行清潔處理，除掉雜質和灰塵；11)碳納米管11的制備利用催化劑層制備出碳納米管；12)陽極玻璃面板12的制作對整體平板鈉鈣玻璃進行劃割，制作出陽極玻璃面板；13)陽極導電層13的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；刻蝕后形成陽極導電層；14)絕緣漿料層14的制作在陽極導電層的非顯示區域印刷絕緣漿料層；15)熒光粉層15的制作在陽極導電層上面的顯示區域印刷熒光粉層；16)器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結構16和四周玻璃圍框17裝配到一起，并將消氣劑18放入到空腔當中，用低熔點玻璃粉固定；17)成品制作對已經裝配好的器件進行封裝工藝形成成品件。
所述步驟6具體為在柵極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后形成柵極導電層；柵極導電層的底部和柵極引線層相接觸，且呈現一個“T”型形狀，但“T”型形狀的左下部和右下部分都呈現四分之一橢圓狀。
所述步驟8具體為在陰極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層和內側陰極導電層；內側陰極導電層呈現一個三角圓環狀結構，即縱向剖面為一個三角形狀，而橫向剖面則呈現一個圓環狀結構，環繞在柵極導電層的周圍；內側陰極導電層的上部尖端部分的高度要低于“T”型柵極導電層的橫向部分高度；內側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸；外側陰極導電層的形狀和內側陰極導電層的形狀相同，只不過外側陰極導電層的圓環狀結構直徑比內側陰極導電層圓環狀直徑大；外側陰極導電層位于內側陰極導電層的外圍；外側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸，其頂部尖端部分的高度和“T”型柵極導電層的橫向部分高度相同。
所述步驟14具體為在陽極導電層的非顯示區域印刷絕緣漿料層，用于防止寄生電子發射；經過烘烤，烘烤溫度150℃，保持時間5分鐘，之后，放置在燒結爐中進行高溫燒結，燒結溫度580℃，保持時間10分鐘。
所述步驟15具體為在陽極導電層上面的顯示區域印刷熒光粉層；在烘箱當中進行烘烤(烘烤溫度120℃，保持時間10分鐘)；所述步驟17具體為對已經裝配好的器件進行如下的封裝工藝將樣品器件放入烘箱當中進行烘烤；放入燒結爐當中進行高溫燒結；在排氣臺上進行器件排氣、封離，在烤消機上對器件內部的消氣劑進行烤消，最后加裝管腳形成成品件。
權利要求
1.一種多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器，包括由陰極玻璃面板[1]、陽極玻璃面板[12]和四周玻璃圍框[17]所構成的密封真空腔；在陽極玻璃面板上有陽極導電層[13]以及制備在陽極導電層上的熒光粉層[15]；位于陽極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結構[16]以及消氣劑附屬元件[18]，其特征在于在陰極玻璃面板上有控制柵極[6]、碳納米管[11]陰極以及多圓環狀陰極陣列發射結構。
2.根據權利要求1所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器，其特征在于；所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的襯底材料為玻璃，也就是陰極玻璃面板[1]；陰極玻璃面板上的刻蝕后的金屬層形成柵極引線層[2]；陰極玻璃面板上的刻蝕后的二氧化硅層形成阻塞層[3]；刻蝕后的阻塞層要暴露出底部的柵極引線層；阻塞層上的刻蝕后的金屬層形成陰極引線層[4]；陰極引線層和柵極引線層是互不連通的，且柵極引線層和陰極引線層呈相互垂直排列；阻塞層上的刻蝕后的二氧化硅層形成隔離層[5]；刻蝕后的隔離層的中間為圓型孔，需要暴露出底部的阻塞層，陰極引線層和柵極引線層；柵極引線層上的刻蝕后的摻雜多晶硅層形成柵極導電層[6]；柵極導電層的底部和柵極引線層相接觸，且呈現一個“T”型形狀，但“T”型形狀的左下部和右下部分都呈現四分之一橢圓狀；柵極導電層表面的刻蝕后的二氧化硅層形成柵極覆蓋層[7]，將柵極導電層和柵極引線層全部覆蓋起來；陰極引線層上面的刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層[9]和內側陰極導電層[8]；內側陰極導電層呈現一個三角圓環狀結構，即縱向剖面為一個三角形狀，而橫向剖面則呈現一個圓環狀結構，環繞在柵極導電層的周圍；內側陰極導電層的上部尖端部分的高度要低于“T”型柵極導電層的橫向部分高度；內側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸；外側陰極導電層的形狀和內側陰極導電層的形狀相同，只不過外側陰極導電層的圓環狀結構直徑比內側陰極導電層圓環狀直徑大；外側陰極導電層位于內側陰極導電層的外圍；外側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸，其頂部尖端部分的高度和“T”型柵極導電層的橫向部分高度相同；內側陰極導電層和外側陰極導電層的頂部尖端部分的刻蝕后的金屬層形成催化劑層[10]；利用催化劑層進行碳納米管[11]的制備。
3.根據權利要求2所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器，其特征在于所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的固定位置為安裝固定在陰極玻璃面板上，且柵極和陰極是集成到一起的，柵極能夠同時控制著多個圓環狀碳納米管陰極的電子發射，柵極引線層為金屬金、銀、錫、鋁、鉻、鉬，陰極引線層為金屬金、銀、錫、鋁、鉬、鉻，柵極導電層的摻雜類型為p型或為n型，外側陰極導電層和內側陰極導電層的摻雜類型為p型或為n型，催化劑層為金屬鐵、鈷、鎳。
4.一種多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器的制作工藝，其特征在于，其制作工藝如下1)陰極玻璃面板[1]的制作對整體平板玻璃進行劃割，制作出陰極玻璃面板；2)柵極引線層[2]的制作在陰極玻璃面板上制備出一個金屬層，刻蝕后形成柵極引線層；3)阻塞層[3]的制作在陰極玻璃面板上制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成阻塞層；刻蝕后的阻塞層要暴露出底部的柵極引線層；4)陰極引線層[4]的制作在阻塞層的上面制備出一個金屬層，刻蝕后形成陰極引線層；陰極引線層和柵極引線層是互不連通的，且柵極引線層和陰極引線層呈相互垂直排列；5)隔離層[5]的制作在阻塞層的上面制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成隔離層；刻蝕后的隔離層的中間為圓型孔，需要暴露出底部的阻塞層，陰極引線層和柵極引線層；6)柵極導電層[6]的制作在柵極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后形成柵極導電層；7)柵極覆蓋層[7]的制作在柵極導電層的表面制備出一個二氧化硅層，刻蝕后形成柵極覆蓋層，將柵極導電層和柵極引線層全部覆蓋起來；8)內側陰極導電層[8]和外側陰極導電層[9]的制作在陰極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層和內側陰極導電層；9)催化劑層[10]的制作在內側陰極導電層和外側陰極導電層的頂部尖端部分制備出一個金屬鎳層，刻蝕后形成催化劑層；10)多圓環狀陰極陣列發射結構的表面清潔處理；對多圓環狀陰極陣列發射結構的表面進行清潔處理，除掉雜質和灰塵；11)碳納米管[11]的制備；利用催化劑層制備出碳納米管；12)陽極玻璃面板[12]的制作對整體平板鈉鈣玻璃進行劃割，制作出陽極玻璃面板；13)陽極導電層[13]的制作在陽極玻璃面板上蒸鍍一層錫銦氧化物膜層；刻蝕后形成陽極導電層；14)絕緣漿料層[14]的制作在陽極導電層的非顯示區域印刷絕緣漿料層；15)熒光粉層[15]的制作在陽極導電層上面的顯示區域印刷熒光粉層；16)器件裝配將陰極玻璃面板、陽極玻璃面板、支撐墻結構[16]和四周玻璃圍框[17]裝配到一起，并將消氣劑[18]放入到空腔當中，用低熔點玻璃粉固定；17)成品制作對已經裝配好的器件進行封裝工藝形成成品件。
5.根據權利要求4所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器的制作工藝，其特征在于所述步驟6具體為在柵極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后形成柵極導電層；柵極導電層的底部和柵極引線層相接觸，且呈現一個“T”型形狀，但“T”型形狀的左下部和右下部分都呈現四分之一橢圓狀。
6.根據權利要求4所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器的制作工藝，其特征在于所述步驟8具體為在陰極引線層的上面制備出一個n型摻雜多晶硅層，刻蝕后的摻雜多晶硅層分為兩部分，即外側陰極導電層和內側陰極導電層；內側陰極導電層呈現一個三角圓環狀結構，即縱向剖面為一個三角形狀，而橫向剖面則呈現一個圓環狀結構，環繞在柵極導電層的周圍；內側陰極導電層的上部尖端部分的高度要低于“T”型柵極導電層的橫向部分高度；內側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸；外側陰極導電層的形狀和內側陰極導電層的形狀相同，只不過外側陰極導電層的圓環狀結構直徑比內側陰極導電層圓環狀直徑大；外側陰極導電層位于內側陰極導電層的外圍；外側陰極導電層的底部和陰極引線層相接觸，其頂部尖端部分的高度和“T”型柵極導電層的橫向部分高度相同。
7.根據權利要求4所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器的制作工藝，其特征在于所述步驟14具體為在陽極導電層的非顯示區域印刷絕緣漿料層，用于防止寄生電子發射；經過烘烤，烘烤溫度150℃，保持時間5分鐘，之后，放置在燒結爐中進行高溫燒結，燒結溫度580℃，保持時間10分鐘。
8.根據權利要求4所述的多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器的制作工藝，其特征在于所述步驟15具體為在陽極導電層上面的顯示區域印刷熒光粉層；在烘箱當中進行烘烤，烘烤溫度120℃，保持時間10分鐘。
9.根據權利要求4所述的一種帶有多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器，其特征在于所述步驟17具體為對已經裝配好的器件進行如下的封裝工藝將樣品器件放入烘箱當中進行烘烤；放入燒結爐當中進行高溫燒結；在排氣臺上進行器件排氣、封離，在烤消機上對器件內部的消氣劑進行烤消，最后加裝管腳形成成品件。
全文摘要
本發明涉及一種多圓環狀陰極陣列發射結構的平板顯示器及其制作工藝，包括由陰極玻璃面板、陽極玻璃面板和四周玻璃圍框所構成的密封真空腔；在陽極玻璃面板上有陽極導電層以及制備在陽極導電層上的熒光粉層；位于陽極玻璃面板和陰極玻璃面板之間的支撐墻結構以及消氣劑附屬元件；在陰極玻璃面板上有控制柵極、碳納米管陰極以及多圓環狀陰極陣列發射結構；增強柵極的電子發射控制作用，有效的增大碳納米管陰極的發射面積，改善柵極的控制效率，進一步提高發光亮度，具有制作過程穩定可靠、制作工藝簡單、制作成本低廉、結構簡單的優點。
文檔編號H01J1/46GK1909151SQ20061004850
公開日2007年2月7日 申請日期2006年8月2日 優先權日2006年8月2日
發明者李玉魁 申請人:中原工學院