場發射顯示器的封裝塗膠區製作方法
2023-04-28 20:48:06
專利名稱：場發射顯示器的封裝塗膠區製作方法
技術領域：
本發明涉及一種場發射顯示器，特別涉及一種應用於陰、陽極板的封裝塗膠區表面的處理方法，以用於封裝塗膠及結構厚度控制。
背景技術：
傳統的平面顯示器(FPD)種類包括場發射顯示器(FED)、液晶顯示器(TFT-LCD)、等離子體顯示器(PDP)、有機發光二極體顯示器(OELD)、液晶投影式顯示器等等。然而，輕、薄是這些平面顯示器的共同特點，依照各平面顯示器的不同特質，有些可應用於小尺寸面板(如手機)，有些則可應用於中、大型尺寸(如計算機屏幕、電視屏幕)，或應用於超大型尺寸(如室外數字式看板)。各種平面顯示器技術的發展方向，均是希望能夠兼具高畫質、大畫面、高使用壽命等特性。
一種新穎的碳納米管場發射顯示器(CNT-FED)技術，其優越的顯示特性使其更有機會能同時兼具上述各項特性。所謂的碳納米管場發射顯示器，是基於場發射原理所製作的一種顯示器，其機制為利用電場將碳納米管電子發射源尖端的電子吸引出，在真空環境下場發射電子受陽極板上的螢光粉的正電壓的吸引與加速，電子不斷累積本身的能量，撞擊對應的螢光粉而發光。
因此，上述場發射顯示器中所謂的真空環境，是在陽極板和陰極板封裝後，進行抽真空，使陰極板與陽極板間產生真空區域(或稱為封裝區)而形成。此外，為避免抽真空後陰、陽極板受到外部大氣壓產生變形而裂片，陰、陽極板間須配置絕緣材料的支撐柱(Spacer)或阻隔壁(rib)，其除在陰、陽極板間提供支撐外，還可避免陰、陽極板上各該導線的導通。一般而言，陰極板與陽極板間的真空封合區的真空度，至少需達到10-6Torr的壓力，否則場發射電子將受到空間中殘留氣體的影響，以至產生等離子體，降低發光效率，以及影響碳納米管的壽命。
在現有的二極結構場發射顯示器的封裝技術中，由於陰、陽極板的間隙通過阻隔壁(rib)支撐，其間隙可以為40～100μm(微米)，因此多是僅以玻璃膠直接塗覆於封裝區域以進行陰、陽極板間的封合，而所採用的所謂的玻璃膠在封裝過程通常需經過兩次高溫過程，第一次稱為預烤350℃～400℃，是將玻璃膠內的有機溶劑完全汽化，第二次稱為燒結440℃～480℃，玻璃膠內各成分物質會先軟化再結晶以相互鍵結成大分子，以保證接合的緻密性與強度，因此該高溫鍵結的玻璃膠材料，需同時兼顧接合強度與無揮發性氣體殘留及低揚塵等特性，而所述玻璃膠材料，燒結封合後將具備與陰、陽極板的玻璃板近乎相同的物理特性，具備相當的硬度與氣密性，以保持封合後陰、陽極板間的真空度。
由於需保持陰、陽極板的間隙與避免塗膠材料存在氣泡影響密合效果，因此塗膠區域會形成特定的寬度，至於厚度則取決於阻隔壁間隔及塗料本身在封裝壓合後所形成的厚度，在將玻璃膠塗膠於封裝區後，通過陰、陽極板的封裝壓合擠壓塗膠至陰、陽極板的間隙厚度後，玻璃膠向四周延展以形成特定寬度。因此，傳統的二極結構場發射顯示面板的外圍，其封裝區至少維持2mm以上的封裝寬度。然而根據產品外觀或增加有效顯示區域的需求，有時須將封裝區的寬度限制在2mm以下，此時在製程上減少玻璃膠的塗覆量即可，但是，由於封裝區變窄，封裝區的細微孔隙產生機率增加，易產生逸氣，影響真空的形成。另外，在寬度變窄後，通過漿料溢膠所形成的寬度準直性變差，影響產品外觀，此外，由於玻璃膠所形成的寬度變窄，因此封裝區維持陰、陽極板間隙的應力改變，在封裝過程中陰、陽極板易產生變形，同時也將影響面板內的真空壽命，因此這種做法往往造成成品率下降，封合後真空壽命降低。
發明內容
有鑑於場發射顯示器面板的真空封裝製程，無法有效限制封裝塗膠厚度及限制寬度，並且精確控制陰、陽極板的間隙，本發明的主要目的在於提供一種在各該陰、陽極板上待塗膠區表提供表面處理的方法，其可有效限制塗膠的延展溢流，並可同時保持陰、陽極板間隙，從而使真空封裝後的陰、陽極板不致無法對抗真空壓力而變形裂片。
為了實現上述目的，本發明的場發射顯示器的封裝塗膠區製作方法為，在陰極板或陽極板封裝塗膠區表面利用印刷技術製作多個長條型矮牆，該長條型矮牆長邊與面板封裝邊平行，而長條型矮牆間平行錯開配置於塗膠區，兩個相鄰的縱列長條型矮牆間保持一間隙，玻璃膠直接塗覆於塗膠區並覆蓋於長條型矮牆上，當陰、陽極板壓合後，玻璃膠將在長條型矮牆間受限溢流，使得溢膠被限制於局部區域內，從而使溢膠寬度得以控制。
圖1是本發明的場發射顯示器結構示意圖；圖2是圖1的側剖視示意圖；圖3是本發明的陽極板結構示意圖；圖4是圖3的A部份的阻隔壁局部放大示意圖；圖5是圖2的阻隔壁局部放大示意圖；圖6是圖5的阻隔壁塗膠示意圖；圖7是本發明的陽極板與陰極板的阻隔壁結合示意圖。
附圖中，各標號所代表的部件列表如下陽極板1 導電層11、21螢光層12 塗膠區13、23陰極板2 阻隔壁3長條型矮牆31、31′間隙32、32a玻璃膠具體實施方式
有關本發明的技術內容及詳細說明，現結合
如下圖1為本發明的場發射顯示器結構，圖2為圖1的側剖視示意圖。圖中示出了本發明的場發射顯示器的封裝塗膠區製作方法，該場發射顯示器在製作時，分別將陽極板1及陰極板2分開製作，在陽極板1的導電層11及螢光層12與陰極板2的導電層21及電子發射源22分別製作完成後，再進行陽極板1與陰極板2的封裝，在陽極板1與陰極板2封裝時，將在陽極板1及陰極板2的塗膠區(非顯示有效區)13上製作阻隔壁(rib)3，再與陰極板2的塗膠區23封裝結合，阻隔壁3貼附於陽極板1與陰極板2之間，使陽極板1與陰極板2之間形成隔離狀態。
圖3和圖4分別為本發明的陽極板結構及圖2的阻隔壁局部放大示意圖。如圖所示，上述阻隔壁3在製作時，使用與陽、陰極板1、2相同的玻璃材料，並利用印刷技術及阻隔壁3所需的圖樣化的網版將玻璃材料印製在陽極板1的塗膠區13上。在印刷時，在陽極板1的塗膠區13上形成有多個長條型區塊，且經過多次重複迭印後，可使長條型區塊形成長條型矮牆31(如圖5所示)，長條型矮牆31所印製的厚度為面板所需厚度或陽、陰極板1、2間所需間隙的厚度；長條型矮牆31長邊與陽極板1封裝邊平行，多個縱列長條型矮牆31彼此間平行錯開配置於塗膠區13，兩個相鄰縱列的長條型矮牆31、31′間保持間隙32。
在長條型矮牆31印製完成後，將玻璃膠4直接塗覆於塗膠區13並覆蓋於長條型矮牆31上(請參閱圖6所示)，當陽極板1與陰極板2壓合後(如圖7所示)，玻璃膠4將在長條型矮牆31之間受限溢流，致使溢膠被限制於局部區域內，使溢膠寬度得以控制。
而為使玻璃膠4可均勻溢流覆蓋於塗膠區13、23，所述多個長條型矮牆31交錯配置，以使長條型矮牆31、31′間的間隙32均勻配置。此外，長條型矮牆31還可提供陽、陰極板1、2的間隙支撐，以改善過去僅依賴玻璃膠支撐從而易產生封合變形並造成裂片的缺點。
圖4為圖3的A部份的阻隔壁局部放大示意圖。如圖所示，本發明的長條型矮牆31為一種長邊大於寬邊的長條型結構，長條型矮牆31長度至少可以為5～10mm，寬度可以為200μm以內，矮牆以縱列排序，兩相鄰縱列長條矮牆31、31′間形成連續長條型間隙32，以使得塗膠後的壓合溢膠可沿此長條間隙32順利流動，該縱列內的前後相鄰矮牆間提供有間隙32及32a，以使得塗膠壓合後的溢膠可垂直向溢流(如箭頭33所示)。而所述縱列內的長條型矮牆31、31′間相鄰縱列的間隙32錯置排列，此錯置的目的在於可限制垂直向溢膠，從而使得大部分玻璃膠4可順利溢膠於相鄰的縱列間隙32，並可避免氣泡形成，產生封合後細微間隙而致使真空度下降。
更進一步說明，由於封裝過程玻璃膠4會因材料燒結，在結構外型上有膨脹改變的現象，因此若全以長條型矮牆31將塗膠區外圍完全包覆封閉，則為不利之舉，因此需利用長條型矮牆31錯開配置以形成間隙32，利於微量溢膠，不過又須避免在封裝區外圍的長條型矮牆31的間隙32處產生溢膠於封裝區外的過度溢膠。由於配合使用的玻璃膠4印製塗料黏度相當高，至少為50000cps以上，並且利用相鄰縱列兼提供一長而無阻礙的間隙32，因此可對塗膠區13邊界處的長條型矮牆31間的間隙32a加以設計，使其小於500μm，由此即可有效限制溢膠流向，並使得壓合後僅產生小區域的微量溢膠，不致影響壓合及燒結，並提供了燒結過程中的膨脹變化空間；而對於封裝區內的間隙32也需要加以限制，除前述相鄰縱列的間隙32必須錯置外，間隙32還優選為小於長條型矮牆31長度的1/3，其目的也是限制溢膠產生過度的垂直向溢流33。
上述的長條型矮牆31以錯開方式印製於陽極板1及陰極板2的封裝塗膠區13、23的優點如下1、可以限制封裝塗膠寬度，可將寬度限制在2mm之內，充分提高產品應用機能。
2、塗膠區準直性提高，限制溢膠，美化產品外觀。
3、封裝區的封裝強度與間隙控制得以限制，使真空效果及結構強度提高。
以上所述僅為本發明的優選實施例，並非因此即限制本發明的專利範圍，凡是在本發明特徵範圍內所作的其它等效變化或修飾，均應包括在本發明的專利範圍內。
權利要求
1.一種場發射顯示器的封裝塗膠區製作方法，所述方法為在陽、陰極板進行封裝結合時，在陽、陰極板間的封裝塗膠區製作阻隔壁，所述方法包括a)、利用印刷技術在所述陽極板的塗膠區上形成多個長條型區塊，經多次重複迭印製後，使所述長條型區塊形成長條型矮牆；b)、所述長條型矮牆印製完成後，將玻璃膠直接塗覆於塗膠區並覆蓋於所述長條型矮牆上，當所述陽極板與陰極板壓合後，所述玻璃膠將在所述長條型矮牆間受限溢流，從而使玻璃膠均勻溢流覆蓋於塗膠區，並且溢膠被限制於局部區域。
2.如權利要求1所述的方法，其中，所述阻隔壁使用與所述陽、陰極板相同的玻璃材料。
3.如權利要求1所述的方法，其中，所述長條型矮牆所印製的厚度為面板所需厚度。
4.如權利要求1所述的方法，其中，所述長條型矮牆所印製的厚度為陽、陰極板間所需間隙的厚度。
5.如權利要求1所述的方法，其中，所述長條型矮牆長邊與陽極板封裝邊平行，所述多個縱列長條型矮牆在塗膠區彼此間平行錯開配置，兩相鄰縱列的長條型矮牆間保持間隙。
6.如權利要求1所述的方法，其中，所述長條型矮牆為長邊大於寬邊的長條型結構，所述長條型矮牆長度至少為5～10mm，寬度為小於200μm。
7.如權利要求1所述的方法，其中，所述塗膠區邊界處的長條型矮牆間配置間隙小於500μm，從而有效限制溢膠流向。
8.如權利要求1所述的方法，其中，所述玻璃膠印製塗料黏度為50000cps以上。
9.如權利要求1所述的方法，其中，所述間隙長度小於長條型矮牆長度的1/3，從而限制溢膠產生過度的垂直向溢流。
全文摘要
一種場發射顯示器的封裝塗膠區製作方法，其為在陰極板或陽極板的塗膠區通過印刷技術製作多個長條型矮牆，該長條型矮牆長邊與面板封裝邊平行，該長條型矮牆間平行錯開配置於塗膠區，且兩相鄰的長條型矮牆間保持有一間隙，該間隙為玻璃膠壓合後溢膠的通道，因此玻璃膠被直接塗覆於塗膠區並覆蓋於長條型矮牆上，當陰極板壓合於陽極板後，該玻璃膠將在長條型矮牆間的間隙中受限溢流，使得溢膠被限制於局部區域，從而使溢膠寬度得以控制。
文檔編號H01J9/26GK101071707SQ20061007853
公開日2007年11月14日 申請日期2006年5月8日 優先權日2006年5月8日
發明者張普欣, 邱銘榆, 劉大維, 何明俊, 陳耀宗 申請人:東元電機股份有限公司