專利名稱：平板顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平板顯示裝置及該平板顯示裝置的制造方法，尤其涉及可以通過(guò)在密封件經(jīng)過(guò)的電極部分上形成電極保護(hù)層而防止電極阻抗增加的平板顯示裝置，其也消除了不必要的壓降并避免了亮度和圖像質(zhì)量均勻性的下降，本發(fā)明還涉及一種制造平板顯示裝置的方法。
背景技術(shù)：
與需要大體積和高電壓的陰極射線管不同，平板顯示裝置的厚度較小并且用低電壓驅(qū)動(dòng)。這種平板顯示裝置的實(shí)施例包括場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)，真空熒光顯示器(VFD)，液晶顯示器(LCD)，以及等離子顯示板(PDP)。
在平板顯示裝置中，上襯底和下襯底之間設(shè)置有預(yù)定的間隙，并且通過(guò)使用密封件密封上襯底和下襯底的周邊而形成真空管。
上襯底或下襯底上設(shè)置有陽(yáng)極、格柵電極(grid electrode)、陰極、柵極等。此外，在上襯底或下襯底上形成用于把電極連接到外部電源上的電極墊，電極墊從各個(gè)電極突出并且被引到密封件的外面。
陽(yáng)極和柵極或陰極由透明的銦錫氧化物(ITO)薄膜制成，電極墊也由透明的ITO薄膜制成。
在傳統(tǒng)的平板顯示裝置中，在上襯底和/或下襯底上形成電極和電極墊的情況下，執(zhí)行采用玻璃料作為密封件的密封工藝。加工溫度保持在300攝氏度或是更高的溫度。
當(dāng)在300攝氏度或是更高的溫度下使用玻璃粉密封襯底時(shí)，各個(gè)ITO薄膜與玻璃料相接觸的部分在玻璃料烘焙和硬化期間被分解成組分，由此使原始組合物發(fā)生變化。
由于為去除組合物中的有機(jī)物而需的氧化物來(lái)自于ITO薄膜，因此與玻璃料接觸的ITO薄膜被分解成組分。
由于ITO薄膜組合物的變化使其固有阻抗增加，阻抗的增加又引起相應(yīng)電極的壓降，并使電極性能受到破壞。
結(jié)果，平板顯示裝置的圖像質(zhì)量受到破壞，譬如由于電極性能的破壞引起亮度下降和亮度均勻性的下降，由此降低了顯示裝置的性能。因此需要一種能夠避免由于電極損壞而降低亮度和亮度均勻性的平板顯示裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種平板顯示裝置，其中可以通過(guò)在密封件經(jīng)過(guò)的電極上形成電極保護(hù)層而避免電極阻抗增加，同時(shí)減少了不必要的壓降，避免了亮度的下降和圖像均勻性的下降。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種平板顯示裝置，其具有彼此相對(duì)放置并且其間具有預(yù)定間隙的第一襯底和第二襯底，至少形成在第一襯底或第二襯底其中之一上并且由透明導(dǎo)電氧化膜制成的電極，設(shè)置在第一襯底和第二襯底之間并且相互連接第一襯底和第二襯底的密封件，形成在密封件與電極之間并且形成在與密封件相重疊的電極部分上的電極保護(hù)層。
電極保護(hù)層可以由導(dǎo)電金屬制成。特別是，電極保護(hù)層可以由至少一種從下列組中選出的材料制成鋁，鉻，鉬，銀，金，鉑，鈀，銅，鎳，鎢，鉬/鎢，鉬/錳，鉛，以及錫。
可以使用真空沉淀法或絲網(wǎng)印刷術(shù)形成電極保護(hù)層。
電極保護(hù)層的寬度可以大于電極的寬度。
電極保護(hù)層的寬度可以小于或基本等于電極的寬度。電極保護(hù)層可以形成為單層，或是間隔地在電極上形成多個(gè)電極保護(hù)層。
透明導(dǎo)電氧化膜可以由銦錫氧化物制成。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供一種平板顯示裝置的制造方法。該方法包括在至少第一襯底和第二襯底其中之一上形成具有電極墊的電極，該電極由透明的導(dǎo)電氧化膜制成；在電極墊上形成電極保護(hù)層，該電極保護(hù)層由導(dǎo)電金屬制成；在電極保護(hù)層上以及第一襯底和第二襯底的周邊上設(shè)置密封件，并且把第一襯底和第二襯底相互連接。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平板顯示裝置的局部透視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平板顯示裝置的局部橫截面圖。
圖3是示出在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平板顯示裝置內(nèi)形成電極保護(hù)層的局部垂直橫截面圖。
圖4是示出在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平板顯示裝置內(nèi)形成電極保護(hù)層的局部水平橫截面圖。
圖5是示出在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平板顯示裝置中電極保護(hù)層與電極墊之間關(guān)系的局部垂直橫截面圖。
圖6是示出制造根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的平板顯示裝置的流程圖。
圖7和8是示出根據(jù)本發(fā)明替換實(shí)施例的平板顯示裝置的局部橫截面圖。
圖9A-9C是示出根據(jù)圖7和8實(shí)施例的平板顯示裝置中電極保護(hù)層與電極墊之間關(guān)系的局部垂直橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，F(xiàn)EA型場(chǎng)發(fā)射裝置如圖1和2所示。場(chǎng)發(fā)射裝置包括彼此相對(duì)設(shè)置并且其間有預(yù)定間隙的第一襯底20和第二襯底22。在第一襯底20和第二襯底22的周邊之間放置密封襯底的密封件21。在第一襯底20上以相互交叉的方式形成柵極24和陰極26，并且兩者之間具有絕緣層25。在陰極26與柵極24相交叉的部分上形成場(chǎng)發(fā)射區(qū)28。
場(chǎng)發(fā)射裝置還包括形成在第二襯底22上的陽(yáng)極32和以預(yù)定圖案形成在陽(yáng)極32表面上的熒光膜34。
此外，場(chǎng)發(fā)射裝置進(jìn)一步包括設(shè)置在熒光膜34和金屬膜52之間的黑膜50，金屬膜52形成在陽(yáng)極32上用于覆蓋熒光膜34和黑膜50。
在本實(shí)施例中，陽(yáng)極32由形成透明導(dǎo)電膜的ITO制成，金屬膜52由鋁(Al)薄膜制成。
陽(yáng)極并不限制為上述的ITO，需要的話可以用金屬(例如鋁)制成。這樣的話，首先在第二襯底上形成熒光膜和黑膜，然后在第二襯底上形成由金屬制成的陽(yáng)極，從而覆蓋熒光膜和黑膜。
柵極24、陰極26和陽(yáng)極32分別具有墊23、27、33，其由電極的一部分形成用于電氣連接到外部驅(qū)動(dòng)電壓提供單元上。在本實(shí)施例中，由于電極24、26、32由ITO制成，因此墊也由ITO制成。
在使用密封件21密封第一襯底20和第二襯底22的情況下，在密封件21的內(nèi)部(由襯底形成的真空管的內(nèi)部)以及外部(真空管的外部，其為第一襯底或第二襯底上的區(qū)域)設(shè)置墊23、27、33，其具有與密封件重疊的區(qū)域。
在墊23、27、33與密封件21相重疊的部分上，分別形成與墊23、27、33以及密封件21相接觸的電極保護(hù)層40、42、44。
如圖2所示，在第一襯底20和第二襯底22之間，可以進(jìn)一步設(shè)置金屬網(wǎng)格型格柵電極36，其中以預(yù)定圖案設(shè)置多個(gè)穿過(guò)橫梁的孔37。在格柵電極36和第一以及第二襯底20、22的表面之間設(shè)置隔件39，用于在襯底之間保持恒定間距。為了簡(jiǎn)化，在圖1中沒有示出格柵電極36和隔件39。
柵極24和陰極26可以形成為條形圖案，并且設(shè)置成基本上相互垂直。例如，柵極24沿著圖1中的Y軸方向形成為條形圖案，陰極26沿著圖1中的X軸方向形成為條形圖案。
在柵極24和陰極26之間，在第一襯底20的整個(gè)面積上形成絕緣層25。
在柵極24和陰極26相互交叉的各個(gè)區(qū)域，在陰極26的邊沿形成電子放射區(qū)28。
電子放射區(qū)28用作厚度均勻的表面電子源，并且由在大約10到100伏的低壓驅(qū)動(dòng)條件下放射電子井(electron well)的碳材料制成。
作為形成電子放射區(qū)28的碳材料，可以選用從石墨、鉆石類碳(DLC)、碳毫微管(CNT)、C60(fullerene)等中選出的一種材料，或是從中選出的兩種或多種材料的組合。尤其是，由于碳毫微管端部的曲率半徑可以小到只有幾毫微米而且碳毫微管在大約1至10V/um的低電場(chǎng)中發(fā)射電氣井，因此碳毫微管是理想的電子放射材料。
另一方面，電子發(fā)射區(qū)28可以由毫微米大小的材料制成，諸如毫微管、毫微纖維、毫微線等。
電子發(fā)射區(qū)28并不限定為上面提到的實(shí)施例，而是也可以形成為各種形狀，諸如錐形、楔形、邊沿薄膜形等。
在如上所述的本實(shí)施例中，柵極24形成在第一襯底20上，陰極26形成在其間具有絕緣層25的柵極24上。但是，也可以先在第一襯底上形成陰極，然后在其間具有絕緣層的陰極上形成柵極。按照這種方式，穿過(guò)柵極的孔和絕緣層在陰極和柵極之間形成交叉，電子放射區(qū)形成在通過(guò)孔暴露出的陰極表面上。
在陰極26與熒光膜34相互垂直相對(duì)并且其間的內(nèi)部空間被排空的地方，使用密封件21密封具有上述結(jié)構(gòu)的第一襯底20和第二襯底22，并留有預(yù)定的間隙，由此保持真空。
為了保持第一襯底20和第二襯底22之間的恒定間隙，在第一襯底20和第二襯底22之間以預(yù)定間隔設(shè)置隔件39。在一個(gè)示范性實(shí)施例中，隔件39用于避開像素和電子束路徑的位置。
形成在第一襯底20上用于給柵極24和陰極26施加電壓的電極墊23、27，以及形成在第二襯底22上用于給陽(yáng)極32施加電壓的電極墊33可以由ITO制成。
形成在電極墊23、27、33上的電極保護(hù)層40、42、44可以由導(dǎo)電金屬制成。
作為形成電極保護(hù)層40、42、44的導(dǎo)電金屬，可以使用從以下組中選出的一種材料鋁(AL)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、銀(Ag)、金(Au)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉬/鎢(Mo/W)、鉬/錳(Mo/Mn)、石墨(Pb)、錫(Sn)或從中選出的兩種或多種材料的組合。
電極保護(hù)層40、42、44可以使用真空沉積法或絲網(wǎng)印刷術(shù)形成。
當(dāng)使用絲網(wǎng)印刷術(shù)形成電極保護(hù)層40、42、44時(shí)，可以使用導(dǎo)電金屬漿。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，采用直徑為幾微米(um)或更小的細(xì)小顆粒作為制成漿的導(dǎo)電金屬，從而使用絲網(wǎng)印刷術(shù)形成電極保護(hù)層40、42、44。
如圖4所示，在本實(shí)施例中，電極保護(hù)層40、42、44的寬度D可以充分大于密封件21的寬度C，從而完全防止電極墊23、27、33與密封件21相接觸。在這里，寬度C和寬度D是沿圖1的Y軸方向測(cè)量的。
還是如圖4所示，電極保護(hù)層40、42、44的寬度B可以充分大于電極墊23、27、33的寬度A，從而完全防止電極墊23、27、33與密封件21相接觸。電極保護(hù)層40、42、44可以用于覆蓋電極墊23、27、33的上面和兩個(gè)側(cè)面。在這里，寬A和寬B是沿圖1的X軸方向測(cè)量的。
柵極24，電極墊23，電極保護(hù)層40如圖3、4、5所示。
在制造平板顯示裝置的方法實(shí)施例中，如圖1、2和6所示，使用ITO(圖6中的P10)首先在第一襯底20和第二襯底22的內(nèi)表面上形成電極24、26、32和電極墊23、27、33。然后，在比接觸密封件21的部分大的面積內(nèi)，在電極墊23、27、33上沉積或印刷導(dǎo)電材料，由此形成電極保護(hù)層40、42、44(圖6中的P20)。此后，使用密封件21(圖6中的P30)密封第一襯底20和第二襯底22的四周。
在形成電極保護(hù)層40、42、44的步驟P20中，可以使用譬如鋁(Al)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、銀(Ag)、金(Au)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉬/鎢(Mo/W)、鉬/錳(Mo/Mn)、石墨(Pb)、錫(Sn)，或其中的兩種或多種材料的組合。
電極保護(hù)層40、42、44由一種導(dǎo)電金屬材料或是兩種或多種導(dǎo)電金屬材料的混合物通過(guò)采用真空沉淀法或絲網(wǎng)印刷術(shù)形成。當(dāng)使用絲網(wǎng)印刷術(shù)形成電極保護(hù)層40、42、44時(shí)，使用導(dǎo)電材料的漿。
使用玻璃料在大約300攝制度或更高的溫度下完成密封步驟P30。
在密封步驟P30中，采用大約300攝制度或是更高的高溫。雖然電極保護(hù)層40、42、44與用作密封件21的玻璃料直接接觸，但是由ITO制成的電極墊23、27、33并不與用作密封件21的玻璃料直接接觸，所以熱分解是很少量的并且?guī)缀鯖]有阻抗不增加的。
根據(jù)本發(fā)明平板顯示裝置以及制造平板裝置的方法實(shí)施例，即使是在300攝氏度或是更高的溫度下進(jìn)行排氣步驟和使用密封件的密封步驟，由ITO薄膜制成的電極墊也能被電極保護(hù)層保護(hù)。因此，電極墊的阻抗和具有電極墊的電極不會(huì)增加，由此防止出現(xiàn)不必要的壓降。
結(jié)果，由于平板顯示裝置的亮度以及驅(qū)動(dòng)電壓沒有降低，因此可以增強(qiáng)圖像質(zhì)量的均勻性。
雖然采用FEA型場(chǎng)發(fā)射裝置作為示例，但是本發(fā)明的實(shí)施例并不限制為這種類型的裝置。另外，本發(fā)明的實(shí)施例可以應(yīng)用于不同類型的平板顯示裝置，譬如PDP、有機(jī)電致發(fā)光裝置(OLED)、LCD等。
雖然在上述實(shí)施例中已經(jīng)描述了形成在第一襯底和第二襯底上的電極以及電極的電極墊由ITO制成，在電極墊上形成電極保護(hù)層，但是本發(fā)明并不限制為該實(shí)施例，而是也可以應(yīng)用于這樣的情況至少一個(gè)電極要形成在第一襯底或第二襯底上的電極和至少一個(gè)電極的電極墊由ITO制成，并且在電極墊上形成電極保護(hù)層。
例如，圖7示出其中僅形成在第一襯底60上的柵極62和柵極62的電極墊64由ITO制成，同時(shí)在該電極墊64上形成電極保護(hù)層66的情況。
在另一實(shí)施例中，圖8示出其中只有形成在第二襯底68上的陽(yáng)極70和陽(yáng)極70的電極墊72由ITO制成，并且在電極墊72上形成電極保護(hù)層74的情況。
此外，圖9A-9C是示出根據(jù)本發(fā)明的電極保護(hù)層的各種圖案的橫截面圖，其是從圖1的Y軸方向看去的。在附圖中，舉例示出了形成在第一襯底上的柵極的電極墊和形成在電極墊上的電極保護(hù)層。
圖9A示出其中形成在第一襯底80上的柵極電極墊82的寬基本上等于形成在電極墊82上的電極保護(hù)層84的寬。
圖9B和9C示出在電極墊88和柵極的電極保護(hù)層90基本上形成在第一襯底86上的條件下，電極保護(hù)層90的寬小于電極墊88的寬。
這樣，電極保護(hù)層90可以形成為單體(見圖9B)，或形成為具有間隔的多個(gè)部分(見圖9C)。
雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例，但是本發(fā)明并不限于所述示例性實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求書、說(shuō)明書和附圖的范圍的前提下，可以對(duì)所述實(shí)施例進(jìn)行多種形式的變形。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，這些變形落入本發(fā)明范圍。
權(quán)利要求
1.一種平板顯示裝置，包括第一襯底和第二襯底，彼此相對(duì)設(shè)置并且其間有預(yù)定間隙；由透明導(dǎo)電氧化物膜制成的電極，至少形成在第一襯底和第二襯底其中之一上；密封件，設(shè)置在第一襯底和第二襯底之間，將第一襯底和第二襯底相互連接；電極保護(hù)層，形成在電極與密封件重疊的部分上，位于密封件和電極之間。
2.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其中，電極保護(hù)層由導(dǎo)電金屬制成。
3.如權(quán)利要求2所述的平板顯示裝置，其中，電極保護(hù)層由至少一種從以下組中選出的材料制成鋁，鉻，鉬，銀，金，鉑，鈀，銅，鎳，鎢，鉬/鎢，鉬/錳，鉛，以及錫。
4.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其中，電極保護(hù)層是采用真空沉淀法或絲網(wǎng)印刷術(shù)形成的。
5.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其中，電極保護(hù)層的寬度大于電極的寬度。
6.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其中，電極保護(hù)層的寬度基本上等于電極的寬度。
7.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其中，電極保護(hù)層的寬度小于電極的寬度。
8.如權(quán)利要求7所述的平板顯示裝置，其中，電極保護(hù)層形成為單層。
9.如權(quán)利要求7所述的平板顯示裝置，其中，在電極上間隔地形成多個(gè)電極保護(hù)層。
10.如權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置，其中，透明導(dǎo)電氧化物膜由銦錫氧化物制成。
11.一種制造平板顯示裝置的方法，包括至少在第一襯底和第二襯底其中之一上形成具有電極墊的電極，該電極由透明導(dǎo)電氧化膜制成；在電極墊上形成電極保護(hù)層，該電極保護(hù)層由導(dǎo)電金屬制成；在電極保護(hù)層和第一襯底以及第二襯底的周邊上沉積密封件，然后相互連接第一襯底和第二襯底。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，使用真空沉淀法或絲網(wǎng)印刷術(shù)形成電極保護(hù)層。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，電極保護(hù)層是由至少一種從下列組中選出的材料制成的鋁，鉻，鉬，銀，金，鉑，鈀，銅，鎳，鎢，鉬/鎢，鉬/錳，鉛，以及錫。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，電極由銦錫氧化物制成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種平板顯示裝置，其包括彼此相對(duì)設(shè)置并且其間有預(yù)定間隙的第一襯底和第二襯底。在至少第一襯底和第二襯底的其中一個(gè)上形成由透明導(dǎo)電氧化膜制成的電極。在第一襯底和第二襯底之間設(shè)置將第一襯底和第二襯底連接的密封件。在電極與密封件重疊的部分上以及密封件和電極之間形成電極保護(hù)層。
文檔編號(hào)H01L51/52GK1648968SQ20051005177
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
發(fā)明者池應(yīng)準(zhǔn) 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社