[发明专利]直角弯型对组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、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，涉及到平板场致发射显示器的器件制作，具体涉及到碳纳米管阴极的平板场致发射显示器的器件制作，特别涉及到直角弯型对组栅控阴极结构的平板显示器及其制作工艺。

背景技术

平板显示器已经成为了未来显示设备的主流装置，这也是显示技术市场发展的大势所趋。平板显示技术已经有了实质性进步，在大屏幕户外广告牌、高清晰度电视、计算机终端显示以及军事系统等设备应用的推动下正在蓬勃发展。场致发射显示器是一种新型的固体真空显示器件，属于平板显示器中的一种，但是由于它将CRT显示器的高图像质量、液晶显示器的超薄型、以及等离子体显示器的大面积性等优势集于一身，已经被公认为是理想的下一代显示设备。碳纳米管的出现，则是加速了场致发射显示器的研发进展。碳纳米管具有小的尖端曲率半径，能够在较低的电场强度下发射出大量的电子，非常适合于用作场致发射显示器的阴极材料。利用碳纳米管作为阴极材料而制作的场致发射显示器通常为三极结构，即阳极、栅极和阴极。由于栅极和阴极的距离很近，理论上讲栅极的工作电压应该很低，这符合低压平板器件的要求。但是在目前所研发的三极结构场致发射显示器件中，普遍都存在着栅极电压偏高、器件制作过于复杂等不利因素，这主要是由于栅极结构的加入而造成的，对于栅极结构制作材料和制作工艺的要求更高。还需要投入大量的物力和财力进行研究，以期达到进一步降低栅极工作电压和工作电流的目的。此外，碳纳米管阴极的制作形状和制作工艺也对居高不下的栅极电压负有不可推卸的责任。对于这些实际问题，目前还没有一个比较完美的解决办法，都需要众多研究人员认真的考虑和解决。

此外，在三极结构的平板场致发射显示器件当中，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、制作工艺简单的直角弯型对组栅控阴极结构的平板场致发射显示器及其制作工艺。

本发明的目的是这样实现的：

一种直角弯型对组栅控阴极结构的平板显示器，包括由阴极玻璃面板、阳极玻璃面板和玻璃围框所构成的密封真空室；设置在阳极玻璃面板上的阳极传导层、阳极引线层、阳极遮盖层以及制备在阳极传导层上面的荧光粉层；位于阳极玻璃面板和阴极玻璃面板之间的隔离墙以及消气剂；其特征在于：

在阴极玻璃面板上设置有直角弯型对组栅控阴极结构；所述的直角弯型对组栅控阴极结构的基底材料为阴极玻璃面板；阴极玻璃面板上印刷并烧结的绝缘浆料形成阴极隔离层；阴极隔离层上面存在阴极导电层，阴极导电层的上表面为平面；阴极导电层周围存在阴极引线层，阴极引线层和阴极导电层是相互连通的；阴极导电层上面存在阴极增高一层和阴极增高二层，阴极增高一层和阴极增高二层的形状相同，且是中心对称的；阴极增高一层的纵向截面呈现三角锥型形状，即阴极增高一层和二层的下表面为平面，和阴极导电层相接触，阴极增高一层和二层各自的两侧面均为斜坡面，且相交于阴极增高层的顶部；阴极增高一层的横向截面呈现直角弯型，且两个直角边是不等长的；阴极增高一层上面存在阴极牺牲一层，阴极牺牲一层位于阴极增高一层表面顶部位置，阴极增高一层侧面底部是不存在阴极牺牲一层的；阴极增高二层上面存在阴极牺牲二层，阴极牺牲二层位于阴极增高二层表面顶部位置，阴极增高二层侧面底部是不存在阴极牺牲二层的；阴极导电层上面存在绝缘分隔层；绝缘分隔层的上下表面均为平面，下表面和阴极导电层相接触；绝缘分隔层中存在电子束一孔和电子束二孔，在电子束一孔中暴露出底部的阴极增高一层和阴极牺牲一层，在电子束二孔中暴露出底部的阴极增高二层和阴极牺牲二层，电子束一孔和电子束二孔的侧壁都是平面，且垂直于阴极导电层表面的；绝缘分隔层中电子束一孔上表面存在栅极导电一层，栅极导电一层的前端延伸到电子束一孔中，呈悬空态；绝缘分隔层中电子束二孔上表面存在栅极导电二层，栅极导电二层的前端延伸到电子束二孔中，呈悬空态；栅极导电一层和栅极导电二层是不连通的；栅极导电一层和栅极导电二层的周围存在栅极引线层；绝缘分隔层上面印刷并烧结的绝缘浆料形成绝缘覆盖层，绝缘覆盖层要覆盖栅极导电一层、栅极导电二层和栅极引线层；碳纳米管制备在阴极牺牲一层和阴极牺牲二层的上面。