[发明专利]圆台斜面栅控阴极结构的平板显示器及其制作工艺

说明书

技术领域

本发明属于平板显示技术领域、微电子科学与技术领域、真空科学与技术领域以及纳米科学与技术领域的相互交叉领域，涉及平板场致发射显示器的器件制作，特别涉及一种圆台斜面栅控阴极结构的平板显示器及其制作工艺。

背景技术

碳纳米管阴极的平板场致发射显示器件是一种真空微电子类平板显示设备，它充分利用了碳纳米管阴极的冷场致发射原理，依靠栅极结构的低工作电压使得碳纳米管阴极发射大量的电子，轰击阳极结构中的荧光粉层而发出可见光。这种显示器的工作原理实际上就是阴极射线管显示器工作原理的一种改良，因此它可以达到或者超过阴极射线管显示器的高图像质量效果，但是既能够实现完全平板化，同时还具有了超薄型结构。碳纳米管是一种卷曲的薄薄的石墨层结构，具有小的尖端曲率半径以及极高的纵横比率，具有良好的场致发射特性，是一种性能优良的冷阴极材料。

栅极结构是三极场致发射平板显示器件当中比较关键的控制元件之一，它直接决定着碳纳米管阴极能否进行电子发射，也就是直接决定着整体显示器件能否进行正常发光。当在栅极结构上施加适当电压以后，就会在碳纳米管阴极表面顶端形成强大电场强度，迫使碳纳米管阴极发射大量电子。但是，在目前的大多数平板显示器件当中，栅极结构的工作电压都居高不下，很难和常规的集成驱动电路相联系在一起，而制作专用的集成驱动电压只会进一步的提高总体器件成本，这是不符合平板器件质量要求的。那么降低栅极结构的工作电压就成了首要解决的现实问题。缩减栅极结构和碳纳米管阴极结构之间的距离，当然会进一步降低栅极结构的工作电压，但是同时也会受到绝缘材料性能指标以及制作工艺的约束；改变碳纳米管阴极的宏观形状，使其能够在较低电压下就能够发射大量电子，这也是从间接角度降低栅极工作电压的一个有效途径。因此，在实际器件的制作过程中，究竟采用何种栅极结构形式，以及如何进一步降低栅极结构的工作电压等等问题，都是急需解决的问题。此外，在三极结构的平板场致发射显示器件当中，在确保栅极结构对碳纳米管阴极具有良好控制作用的前提下，还需要尽可能的降低总体器件成本，进行稳定可靠、成本低廉、性能优良、高质量的器件制作。

发明内容

本发明的目的在于克服上述平板显示器件中存在的缺点和不足而提供一种成本低廉、制作过程稳定可靠、制作成功率高、结构简单的圆台斜面栅控阴极结构的平板显示器及其制作工艺。

本发明的目的是这样实现的，包括由阳极玻璃面板、阴极玻璃面板和四周玻璃围框所构成的密封真空腔；在阳极玻璃面板上有阳极导电层以及制备在阳极导电层上面的荧光粉层；在阴极玻璃面板上有阴极导电层、碳纳米管以及圆台斜面栅控阴极结构；位于阳极玻璃面板和阴极玻璃面板之间的支撑墙结构以及消气剂附属元件。