专利名称：显示器用间隔层的制造方法
技术领域：
本发明是关于一种平面显示器用间隔物的制造方法，尤其是指一种适用于场发射
显示器的场发射组件间隔物的制造方法。
背景技术：
显示器在人们现今生活中的重要性日益增加，除了使用计算机或因特网外，电视 机、手机、个人数字助理(PDA)、车用信息系统等，均须通过显示器控制来传递讯息。基于重 量、体积、及健康方面的理由，人们采用平板显示器的比率越来越高。在众多新兴的显示器 技术中，场发射显示(field emission display, FED)由于具有映像管高画质的优点，较传 统液晶面板的视角不清、使用温度范围过小及反应慢而言，具有高制成率、高速反应、良好 的协调显示性能，及超过100ftL的高亮度、轻薄构造、色温范围大、高行动效率、良好的偏 斜方向辨认性等优点。也因为FED为自体发光的平面显示器，结构中使用高效率荧光膜技 术，所以即使在户外阳光下使用，依然能够提供优异的亮度表现，被视为相当有机会与液晶 显示技术竞争，甚至将其取代的新技术。 FED发光原理须在低于10—6t0rr的高度真空环境下，利用电场将阴极尖端的电子 拉出，在阳极板正电压的加速下，撞击阳极板的荧光粉而产生发光(Luminescence)现象。 因此，电场大小会直接影响阴极放射出的电子数量，亦即电场越大阴极放射出的电子数量 越多。由于场发射显示器的闸极成环状，因此，阴极受到的电场大小不同，造成阴极发射出 去的电子分布呈环状而发射分布不均。这种现象，会造成场发射显示器的画面亮度不均，而 影响成像质量。 另夕卜，FED除了阳极和阴极的外还必须包括有间隔物用以维持阴极和阳极之间的 空间。先前的间隔层为长条状，大多以微机电系统的方式制作，成本高且组装不易，容易在 封装的时候因为受力不均而倒下或是造成基板破裂，因此好的间隔层在封装工艺上非常重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示器用间隔层的制造方法，能简化场发射组件封装 工艺，降低基板或间隔层于制造过程中破裂的机率，并使其易于组装。 为实现上述目的，本发明提供的显示器用间隔层的制造方法，包括首先，提供一 基板。然后，于该基板表面涂布离型层。接着，于离型层上涂布牺牲层。随后，图案化该牺 牲层。再者，将玻璃胶形成于离型层上并加热烧结玻璃胶以形成间隔层。最后，分离间隔层 与基板。因此，可得到一用于场发射显示器之间隔物。 在本发明场发射组件间隔物的制造方法，基板不限使用任何材料，只要表面平整 度良好即可；其材料较佳可选自由玻璃、金属、不锈钢及陶瓷所组成的群组。此外，基板表面 可具有一离型剂(或脱膜剂)，并使胶体形成于此离型剂表面。因此，在移除基板的步骤时， 可由离型剂而方便移除。本发明的制造方法所使用的离型剂的材料无特殊的限制，较佳为石墨、陶瓷粉、乳化剂、水性溶剂或其混合物。 在本发明中，牺牲层形成于离型层上，其可经由图案化形成具孔洞的牺牲层或复 数个牺牲层柱体。其中，牺牲层柱体图案化形成的形状无限制，其较佳为圆形、矩形、三角 形、多边形、不规则形或上述各形状的混合。图案化的牺牲层材质无特殊的限制，其较佳为 光阻，更佳为干膜。 本发明的间隔层制造方法中，于形成图案化的牺牲层的步骤后，于离型层表面形 成玻璃胶的方式无限制，较佳地是以浇灌或网版印刷的方式形成。本发明的间隔层制造方 法中，加热烧结玻璃胶前较佳可选择性地先烘烤牺牲层。本发的之间隔层制造方法中，移除 牺牲层的方式无特殊限制，较佳为以湿式酸碱移除牺牲层。本发明的间隔层制造方法中，烧 结玻璃胶的温度为350至80(TC之间，较佳为450至550°C 。 本发明的间隔层制造方法中，若于烧结前未移除牺牲层，则烧结后较佳先清除残 留的碳渣。本发明的间隔层制造方法中，若使用的牺牲层为耐高温光阻，则可于烧结后移除 牺牲层。本发明的间隔层制造方法中，牺牲层的高度可为350 ii m以上，较佳为500 y m以上。 移除牺牲层后，利用离型层分离基板与间隔层。 本发明的间隔层制造方法中，离型层表面形成的玻璃胶无特殊的限制，该玻璃胶 较佳地为氧化铅、氧化硼、氧化锌、氧化硅、氧化钠、氧化铝、氧化*丐或其混合物。
图1A至1F是本发明一较佳实施例的制作场发射组件间隔物流程剖视图, 图2是本发明一较佳实施例的场发射组件间隔物示意图。 图3是本发明一较佳实施例的用于场发射显示器间隔物的剖面示意图。 附图中主要组件符号说明
10基板
13玻璃胶
40阴极板
43阴极电子放射部
50阳极板
53透光面板
ll离型层 14间隔层 41基板 44绝缘层 51发光层 54遮光层
12牺牲层 30间隔层 42阴极 45闸极 52阳极
具体实施方式
实施例1 请参考图1A至1F，为制作本发明场发射组件间隔物流程剖视图。 如图1A所示，本方法先提供一基板IO，此基板10为质地坚硬、表面平整度良好的
材质，于本实施例中使用不锈钢作为基板10。 接着，如图1B所示，于该基板10表面涂布一离型层11，于本实施例中，该离型层 11的成分为石墨。 而后，如图1C所示，于该离型层ll上涂布一牺牲层12并图案化该牺牲层12，该牺 牲层12为利用光阻作为牺牲层12，而此牺牲层12的材料于本实施例中为一干膜。该牺牲 层12的厚度为500ym以上，可经由图案化形成复数个牺牲层12柱体，其中，该牺牲层12
4柱体图案化的形状可为圆形、矩形、三角形、多边形、不规则形或上述各形状的混合，于本实 施例中是形成圆形柱体。 随后，如图1D所示，将一玻璃胶13以浇灌或网版印刷的方式形成于该离型层11 上。加热烧结该玻璃胶13以形成一间隔层14，如图1E所示。该玻璃胶13可为氧化铅、氧 化硼、氧化锌、氧化硅、氧化钠、氧化铝、氧化钙或其混合物，于本实施例中是使用氧化铅。其 中，烧结温度为450至55(TC。烧结后需移除该牺牲层12残留的碳渣。
最后，如图1F所示，利用离型层11分离该间隔层14与该基板10。完成前述步骤 之后，请参考图2，为本发明场发射组件间隔物的示意图。经烧结玻璃胶13成为间隔层14 作为一场发射组件的间隔物30，而其为平板式的间隔物30，图1F为此平板式间隔物30的 其中一区域的剖视图。 请参考图3，为本发明一实施例间隔层应用于场发射显示器剖面示意图。主要包括 阴极板40、阳极板50以及夹置于两者之间的间隔物30。完成前述本发明间隔物30之后， 可与阴极发射基板40以及显示面板50组合封装而成。 在此，更进一步说明阴极板40与阳极板50的组成。阴极板40包括有基板41、阴 极42、阴极电子放射部43、第一绝缘层44与闸极45。此阴极42披覆于基板41之上。而在 阴极42上的适当位置，设置有数个阴极电子放射部43。此阴极电子放射部43是由阴极电 子放射材料所组成，例如纳米碳管，用以提供场发射显示器的发光机制所需的电子。因此， 由控制施加于阴极42与闸极45间的电压差的变化，可控制每个阴极电子放射部43在指定 的时间出射电子。而阳极板50则包括有发光层51、遮光层54、阳极52及透光面板53。阳 极52是由铟锡氧化物(indium tin oxide ;ITO)等透明导电材料所制作而成的电极；而此 阳极52的下表面具有一层发光层51和遮光层54。此发光层51是由荧光或其它发光材料 所制成。而在阳极52的上方，设置有以玻璃或是其它透明材料制作而成的透光面板53。
本发明平板式间隔物30，可将阴极板40与阳极板50之间绝缘，并帮助电子束集中
以降低电子累积在间隔层所造成的放电现象。
实施例2 本实施例与实施例1的实施方式大致相同，但不同的是，本实施例于图1D将玻璃 胶13形成于离型层ll后，于烧结前先烘烤该牺牲层12，然后以湿式酸碱移除该牺牲层12， 之后如图1E进行烧结形成该间隔层14以及后续与实施例1相同的步骤。
实施例3 本实施例与实施例1的实施方式大致相同，但不同的是，本实施例于图1D至图1E 烧结后形成该间隔层14后再移除该牺牲层12。 上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请 的权利要求范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
一种场发射组件用间隔层的制造方法，其包括以下的步骤提供一基板；于该基板表面涂布一离型层；于该离型剂上涂布一牺牲层；图案化该牺牲层；将一玻璃胶形成于该离型剂上；加热烧结该玻璃胶以形成一间隔层；以及分离该间隔层与该基板。
2. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该基板的材质选自由玻 璃、金属、不锈钢及陶瓷所组成的群组。
3. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该牺牲层形成于该离型 层上。
4. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该离型层为石墨、陶瓷 粉、乳化剂、水性溶剂或其混合物。
5. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该牺牲层经由图案化形 成具孔洞的牺牲层或复数个牺牲层柱体。
6. 如权利要求5所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该图案化牺牲层柱体的 形状为圆形、矩形、三角形、多边形、不规则形或上述各形状的组合。
7. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该图案化的牺牲层为一 干膜。
8. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，于该离型层表面形成该 玻璃胶是以浇灌或网版印刷的方式形成。
9. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，加热烧结该玻璃胶前先 移除该牺牲层。
10. 如权利要求9所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该牺牲层移除前先在该 牺牲层熔点温度以下烘烤，而后再移除该牺牲层。
11. 如权利要求9所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该牺牲层是以湿式酸碱 移除。
12. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，烧结温度为450至 550°C。
13. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，烧结后需移除该牺牲层 残留的碳渣。
14. 如权利要求l所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该牺牲层的高度为 500 iim以上。
15. 如权利要求1所述的场发射组件间隔物的制造方法，其中，该玻璃胶为氧化铅、氧 化硼、氧化锌、氧化硅、氧化钠、氧化铝、氧化钙或其混合物。
全文摘要
本发明是有关于一种显示器用间隔层的制造方法，其步骤包括首先，提供一基板。然后，于该基板表面涂布离型层。接着，于离型层上涂布牺牲层。随后，图案化该牺牲层。再者，将玻璃胶形成于离型层上并加热烧结玻璃胶以形成间隔层。最后，分离间隔层与基板。因此，可得到一用于场发射显示器的间隔物。本发明可简化场发射组件间隔层工艺。
文档编号H01J9/24GK101740283SQ20081017860
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月21日 优先权日2008年11月21日
发明者李宏元, 秦年君, 范明忠, 郑景翔 申请人:大同股份有限公司;财团法人工业技术研究院