CN1801432A - 一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，其特征是在封接框的制作过程中先将低熔点玻璃粉、粘结剂及消泡剂按照一定的比例混合均匀配制成低熔点玻璃浆料；再通过多次印刷将其转移到阳极板上，形成有若干个排气孔的封接框；最后在高温烧结1.0小时后降至室温取出；由于本发明在真空烘箱中封接，且在封接框中形成若干个排气孔，从而使得器件的排气过程可以在封接中完成，这样不但无需在显示屏上制作排气孔和排气管，而且免除了封接后长时间的排气过程，也免除了器件在高温中被破坏，还可以将封接、激活、封离融合在一道工序中完成，从而大大提高了显示屏的成品合格率。

Description

一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法

技术领域

本发明涉及一种场致发射显示屏的封接方法，特别是一种无排气孔的封接方法。

技术背景

目前场致发射显示屏(FED)采用的封接排气过程大致如下：在阳极玻璃基板上涂敷低熔点玻璃浆料形成封接框，经过高温烧结去除其中的有机粘结剂，在其上布置隔离子，再将阴极板和阳极板进行叠合并将阴极和相应的三基色荧光粉对准，用夹具夹紧放入烧结炉中在封接温度进行封接。封接完成后，器件将被接到真空***上通过预先封接在排气孔位置的排气管进行高温烘烤除气，同时完成激活，当器件激活、排气结束时将其封离。如《福州大学学报(自然科学版)》2002年，NO.3 P286～287发表的陈建林、郭太良的文章“场致发射平板显示器(FED)的封接工艺”采用的就是这种方法，该方法存在如下不足之处：①由于FED器件阴极和阳极间的距离很小，对真空度要求较高，因此需要较长的排气时间(对于34英寸场致发射显示屏排气时间大于3小时)，长时间的加热烘烤排气显示屏容易产生应力，影响器件的机械强度和显示质量等；②其封接过程在大气或者中性保护氛围中进行，电极和阴极材料在高温环境中容易发生氧化，影响显示屏的性能。

发明内容

为了克服上述不足，本发明的目的是提供一种改进的场致发射平板显示屏封接方法，特别是提供一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，它将大大缩短排气时间，并确保显示屏内部材料的性能不受影响。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明包含如下步骤：

(1)、封接框的制作：a)、将低熔点玻璃粉、粘结剂及消泡剂按照一定的比例混合均匀配制成低熔点玻璃浆料；b)、通过多次印刷将低熔点玻璃浆料转移到阳极板上，形成分布有若干个排气孔的封接框；c)、将带封接框的阳极板在380℃～400℃高温烧结1.0小时后降至室温取出；

(2)、在阳极上布置隔离子和消气剂，然后和阴极板叠合对准，并用专用夹具夹紧，再放入真空烘箱中以一定的速度抽真空，在真空度到达10^-3Pa时开始加热，在450℃时保温20分钟后降至室温取出。

所述的将低熔点玻璃浆料转移到阳极板上是通过4～10次印刷形成的。

所述的低熔点玻璃粉、粘结剂、消泡剂是按10∶0.70～0.90∶0.005～0.05的比例通过球磨混合均匀的。

所述的消泡剂可采用KNO₃、NH₃NO₃、BaO₂、Pb₃O₄中的一种或者几种混合。

所述的封接框中的排气孔是一与封接框在水平面上垂直的凹槽。

所述的封接框的宽度(B₁)与高度(H₁)之积等于凹槽长度(L₂)与凹槽内低熔点玻璃浆料厚度(H₂)之积，即B₁H₁＝L₂H₂。

所述的凹槽的宽度B₂为3～10mm，凹槽内低熔点玻璃浆料厚度H₂为0.1～1.5mm，长度L₂为1～10mm，凹槽的间距L₁为10～100mm。

本发明具有如下优点：①、由于本发明在封接框中形成若干个排气孔，从而使得器件的排气过程可以在封接中完成，这样不但无需在显示屏上制作排气孔和排气管，而且免除了封接后长时间的排气过程，同时还可以将封接、激活、封离融合在一道工序中完成；②、由于器件在真空中封接，从而解决了阴极板上阴极、绝缘层、栅极、阴极材料在高温中易被破坏的问题；③由于采用特殊的粘结剂和消泡剂，避免了低熔点玻璃在真空环境下产生封接气泡，保证了封接的气密性；④、本发明将封接、激活、排气、封离融合在一起，减少了工序，减少了工作时间，从而大大提高了显示屏制作的效率同时也提高了成品合格率。⑤、本发明不仅应用于场致发射显示屏的封接，而且还可以应用于场致发射背光源的发光屏的封接和等离子体显示屏的封接。

以下将通过具体实施例对本发明做进一步的详细描述。

附图说明：

图1为本发明中封接框的局部主视图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的左视图。

图4为本发明的封接温度曲线图。

具体实施方式

本发明是通过如下步骤来实现的：

(1)、封接框的制作：将低熔点玻璃粉、粘结剂及消泡剂按10∶0.70～0.90：0.005～0.05的比例通过球磨混合均匀，其中粘结剂可采用醋酸丁酯和硝化棉或者醋酸丁酯和丙烯酸树脂或者松油醇和硝化棉，消泡剂可采用KNO₃、NH₃NO₃、BaO₂、Pb₃O₄中的一种或者几种混合。

将上述浆料通过印刷的方法在阳极上通过4～10次印刷形成图1至图3所示的封接框1，封接框1的宽度B₁为1～10mm，高度H₁为0.10～1.5mm，其上分布有若干个排气孔，该排气孔是与封接框在水平面上垂直的凹槽，凹槽2的间距L₁为10mm～100mm，凹槽2的长度L₂为1～10mm，宽度B₂为3～10mm，凹槽内低熔点玻璃浆料厚度H₂为0.10～1.5mm。为了在封接后形成平滑的封接面，封接框宽度与高度之积必须等于凹槽的长度与凹槽内低熔点玻璃浆料厚度之积，即B₁H₁＝L₂H₂，并将其置于380℃～400℃高温中烧结1.0小时，降至室温取出；

(2)、封接：在阳极板上布置隔离子和消气剂，然后和阴极板对准叠合，并用专用夹具夹紧，放入真空烘箱中以一定的速度抽真空，在真空度到达10^-3Pa时开始加热，并以图4的封接温度曲线封接，即从室温到应变点320℃，升温速率为9℃/min。从应变点320℃到软化点380℃，升温速率为4℃/min。在380℃时保温10分钟。从380℃到450℃，升温速率为4℃/min。在450℃保温20分钟。保温结束后以3℃/min的降温速率降温。整个升温曲线是根据低熔点玻璃粉在加热过程中粘度—温度曲线设计的。在室温到应变点320℃这段温度范围内，低熔点玻璃还未开始软化，在这个过程中主要进行剩余有机溶剂去除，包括有机溶剂的挥发和分解。在320℃到380℃低熔点玻璃开始软化，有机溶剂在该过程中大部分被挥发或分解，器件内的气体不断通过凹槽2被排出，在380℃到450℃间，低熔点玻璃粉完全熔化，并与玻璃和金属电极浸润，形成封接，在这个过程中器件内的气体全部排出，此时由于封接框完全熔化，使得凹槽2完全消失，形成平整无孔的封接框。

Claims (7)

1、一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，其特征是它包含如下步骤：

(1)、封接框的制作：a)、将低熔点玻璃粉、粘结剂及消泡剂按照一定的比例混合均匀配制成低熔点玻璃浆料；b)、通过多次印刷将低熔点玻璃浆料转移到阳极板上，形成分布有若干个排气孔的封接框；c)、将带封接框的阳极板在380℃～400℃高温烧结1.0小时后降至室温取出；

(2)、在阳极板上布置隔离子和消气剂，然后和阴极板叠合对准，并用专用夹具夹紧，再放入真空烘箱中以一定的速度抽真空，在真空度到达10^-3Pa时开始加热，在450℃时保温20分钟后降至室温取出。

2、根据权利要求1所述的一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，其特征是所述的将低熔点玻璃浆料转移到阳极板上是通过4～10次印刷形成的。

3、根据权利要求1所述的一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，其特征是所述的低熔点玻璃粉、粘结剂、消泡剂是按10∶0.70～0.90∶0.005～0.05的比例通过球磨均匀混合的。

4、根据权利要求1或3所述的一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，其特征是所述的消泡剂可采用KNO₃、NH₃NO₃、BaO₂、Pb₃O₄中的一种或者几种混合。

5、根据权利要求1所述的一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，其特征是所述的封接框中的排气孔是一与封接框在水平面上垂直的凹槽。

6、根据权利要求1或5所述的一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，其特征是所述的封接框的宽度与高度之积等于凹槽的长度与凹槽内低熔点玻璃浆料厚度之积，即B₁H₁＝L₂H₂。

7、根据权利要求6所述的一种场致发射显示屏的无排气孔封接方法，其特征是所述的凹槽的宽度B₂为3～10mm，凹槽内低熔点玻璃浆料厚度H₂为0.1～1.5mm，长度L₂为3～10mm，凹槽的间距L₁为10～100mm。

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