KR100291786B1 - Manufacturing method of field emission display - Google Patents
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Abstract
전계 방출 표시소자의 제조방법은, 제 1기판과 제 2기판의 일면에 캐소드 전극과 애노드 전극을 각각 형성하고, 애노드 전극 위로 형광막을 형성하며, 에미터 형성물질과 대전제(charging agent)를 용매에 분산시켜 전기영동 용액을 제조하고, 제조된 전기영동 용액 속에 캐소드 전극을 담근 다음, 캐소드 전극에 전압을 인가하여 에미터 형성물질을 정전기적인 힘으로 캐소드 전극에 부착시키며, 제 1기판과 제 2기판을 일체로 접합 및 배기시키는 단계로 이루어진다.In the method of manufacturing a field emission display device, a cathode electrode and an anode electrode are formed on one surface of a first substrate and a second substrate, a fluorescent film is formed on the anode electrode, and an emitter forming material and a charging agent are added to a solvent. The electrophoretic solution was dispersed to prepare an electrophoretic solution, the cathode electrode was immersed in the prepared electrophoretic solution, and a voltage was applied to the cathode electrode to attach the emitter forming material to the cathode electrode by electrostatic force, and the first substrate and the second substrate. Is integrally bonded and exhausted.
이러한 전기영동법에 의해, 에미터를 구성하는 각각의 입자들은 뾰족한 모서리 부분이 바깥을 향하도록 배향되어 에미션 효율을 향상시킨다.By such electrophoresis, each particle constituting the emitter is oriented so that the sharp edge portion faces outward, thereby improving the emission efficiency.
Description
본 발명은 전계 방출 표시소자의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저가의 공정으로 대형 표시소자의 제작이 가능하고, 에미터 내부의 입자들을 기판에 대하여 실질적으로 수직하게 배향하여 에미션 효율을 높일 수 있는 전계 방출 표시소자의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a field emission display device. More particularly, a large display device can be manufactured by a low cost process, and the particles inside the emitter are oriented substantially perpendicular to the substrate to improve emission efficiency. A method of manufacturing a field emission display device that can be increased.
일반적으로 전계 방출 표시소자(FED : Field Emission Display)는 양자역학적인 터널링 효과를 이용하여 캐소드 전극에 형성된 에미터에서 전자를 방출시키고, 방출된 전자는 애노드 전극에 부착된 형광막에 충돌하여 이를 발광시킴으로써 소정의 화상을 구현하는 표시소자이다.In general, a field emission display (FED) emits electrons from an emitter formed on a cathode electrode by using a quantum mechanical tunneling effect, and the emitted electrons collide with a fluorescent film attached to the anode electrode to emit light. This is a display element for implementing a predetermined image.
이러한 전계 방출 표시소자는 구조에 따라 3극관과 2극관으로 분류되는데, 일반적으로 3극관 구조는 동일 기판에 형성된 캐소드 전극과 게이트 전극 사이의 전압 차이에 의해 전자를 방출하는 선단이 뾰족한 스핀트(spindt) 타입의 에미터를 채용하고 있으며, 2극관 구조는 캐소드 전극과 애노드 전극 사이의 전압 차이에 의해 전자를 방출하는 면 타입의 에미터를 채용하고 있다.Such field emission display devices are classified into triodes and dipoles according to their structure. Generally, the triode structure has a sharp tip that emits electrons due to a voltage difference between a cathode electrode and a gate electrode formed on the same substrate. ) Type emitter is used, and the bipolar tube structure employs a surface type emitter that emits electrons due to the voltage difference between the cathode electrode and the anode electrode.
상기 스핀트 타입의 에미터는 캐소드 전극의 일면에 절연막과 게이트 전극을 형성한 다음, 게이트 전극과 절연막을 식각하고, 식각된 공간으로 몰리브덴이나 실리콘 등의 전자방출 물질을 적층시키는 과정으로 제조된다.The spin type emitter is manufactured by forming an insulating film and a gate electrode on one surface of a cathode, etching the gate electrode and the insulating film, and stacking an electron-emitting material such as molybdenum or silicon into the etched space.
이러한 스핀트 타입의 에미터는 마이크로미터 단위로서 정밀한 박막 공정이 요구되기 때문에 제조 비용을 상승시키며, 대형 표시소자의 제작을 어렵게 하는 한 요인이 된다.Since the spin type emitter requires a precise thin film process in units of micrometers, the manufacturing cost increases, which is one factor that makes it difficult to manufacture large display devices.
또한 이온이나 잔류 가스에 의한 에미터 팁의 손상을 방지하기 위해서 10-7∼ 10-10토르(torr) 정도의 고진공이 필수적으로 요구되고, 각 부재들 사이의 미소한 간격으로 인하여 에미터 팁이 손상되기 쉽기 때문에 수명 특성에서 불리한 점을 갖는다.In addition, in order to prevent damage to the emitter tip due to ions or residual gas, a high vacuum of about 10 -7 to 10 -10 torr is essential. It is prone to damage and has disadvantages in life characteristics.
그리고 2극관 구조에 사용되는 면 타입의 에미터는 캐소드 전극 표면에 다이아몬드상 카본(DLC : Diamond Like Carbon), 흑연 분말, 카본 파이버 등을 박막 또는 후막 공정으로 패턴화시키는 과정으로 제조된다.In addition, the surface type emitter used in the bipolar structure is manufactured by patterning diamond like carbon (DLC), graphite powder, carbon fiber, and the like on a cathode electrode surface by a thin film or a thick film process.
상기한 박막 공정에 의한 에미터는 앞선 스핀트 타입과 마찬가지로 제조 단가가 높고 대형화에 불리한 단점을 그대로 내포하고 있는 반면, 후막 공정에 의한 에미터는 보다 저가의 공정으로 대형 표시소자의 제작이 용이하다는 장점이 있다.The emitter by the thin film process has the disadvantage that the manufacturing cost is high and disadvantageous to the enlargement as in the case of the spin type, while the emitter by the thick film process is inexpensive and easy to manufacture large display devices. have.
그러나 모든 경우에 있어서 면 타입의 에미터는 에미터를 구성하는 각 입자들이 기판에 대하여 수직하게 배향하는 대신, 대부분 불규칙적으로 분포되기 때문에, 스핀트 타입에서와 같이 지엽적인 전계 증대에 의한 에미션 효율 향상을 기대할 수 없는 한계가 있다.However, in all cases, the surface-type emitters are mostly irregularly distributed instead of orthogonal to the substrate, so that the surface type emitters improve emission efficiency by local electric field increases as in the spin type. There is a limit that cannot be expected.
따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 고안된 것으로서, 본 발명의 목적은 저가의 공정으로 대형 표시소자를 용이하게 제작할 수 있으며, 에미터 내부의 입자들을 기판에 대하여 실질적으로 수직하게 배향시켜 에미션 효율을 높일 수 있는 전계 방출 표시소자의 제조방법을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to easily manufacture a large display device with a low cost process, and to emit particles by aligning particles inside the emitter substantially perpendicular to the substrate. It is to provide a method for manufacturing a field emission display device that can increase the efficiency.
도 1은 본 발명에 의한 전계 방출 표시소자의 제조방법을 나타낸 공정도.1 is a process chart showing a method for manufacturing a field emission display device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의해 완성된 전계 방출 표시소자의 단면도.2 is a cross-sectional view of a field emission display device completed by the present invention.
도 3과 도 4는 전기영동법에 의한 에미터 형성 방법을 나타낸 개략도.3 and 4 is a schematic diagram showing a method of forming an emitter by the electrophoresis method.
도 5는 본 발명에 의해 형성된 에미터의 SEM 사진.5 is a SEM photograph of the emitter formed by the present invention.
도 6은 종래의 스크린 인쇄법에 의해 형성된 에미터의 SEM 사진.6 is a SEM photograph of an emitter formed by a conventional screen printing method.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,
제 1기판 및 제 2기판의 일면에 라인 패턴의 캐소드 전극과 애노드 전극을 각각 형성하는 단계와,Forming cathode and anode electrodes in a line pattern on one surface of the first substrate and the second substrate, respectively;
상기 애노드 전극 위로 형광체 페이스트를 도포하고 건조시켜 형광막을 형성하는 단계와,Forming a fluorescent film by applying a phosphor paste on the anode and drying the paste;
에미터 형성물질과 대전제(charging agent)를 용매에 분산시켜 전기영동 용액을 제조하는 단계와,Preparing an electrophoretic solution by dispersing an emitter former and a charging agent in a solvent;
상기 전기영동 용액에 캐소드 전극을 담그고, 캐소드 전극에 전압을 인가하여 에미터 형성물질을 정전기적인 힘으로 캐소드 전극에 부착시키는 단계와,Dipping the cathode electrode in the electrophoretic solution and applying a voltage to the cathode electrode to attach the emitter forming material to the cathode electrode with an electrostatic force;
상기 제 1기판과 제 2기판을 일체로 밀봉시키는 단계를 포함하는 전계 방출 표시소자의 제조방법을 제공한다.A method of manufacturing a field emission display device comprising the step of integrally sealing the first substrate and the second substrate.
이와 같은 전기영동법에 의해, 에미터 형성물질은 기판에 대하여 실질적으로 수직하게 배향되어 에미션 효율을 효과적으로 향상시키며, 양산에 적합하여 보다 저가의 공정으로 대형 표시소자를 제작할 수 있는 장점을 갖는다.By such an electrophoresis method, the emitter forming material is oriented substantially perpendicular to the substrate to effectively improve the emission efficiency, and it is suitable for mass production and has the advantage of manufacturing a large display device with a lower cost process.
이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 전계 방출 표시소자의 제조방법을 나타낸 공정 순서도이고, 도 2는 본 발명에 의해 완성된 전계 방출 표시소자의 단면도이다.1 is a process flowchart showing a method of manufacturing a field emission display device according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the field emission display device completed by the present invention.
먼저, 전계 방출 표시소자의 구성을 간략하게 살펴보면, 제 1기판(2)의 표면에 스트라이프 패턴의 캐소드 전극(4)이 위치하고, 캐소드 전극(4) 위에 전자방출 물질로 이루어지는 에미터(6)가 위치한다. 그리고 제 1기판(2)과 마주하는 제 2기판(8)의 내면에는 캐소드 전극(4)과 수직으로 교차하는 스트라이프 패턴의 애노드 전극(10)이 위치하고, 애노드 전극(10) 표면에 형광막(12)이 위치한다.First, the configuration of the field emission display device will be briefly described. A stripe pattern cathode electrode 4 is positioned on a surface of the first substrate 2, and an emitter 6 made of an electron emission material is disposed on the cathode electrode 4. Located. On the inner surface of the second substrate 8 facing the first substrate 2, a stripe pattern anode electrode 10 perpendicular to the cathode electrode 4 is positioned, and a fluorescent film () is formed on the surface of the anode electrode 10. 12) is located.
상기 캐소드 전극(4)과 애노드 전극(10)의 교차 영역이 하나의 화소를 구성함에 따라, 각각의 화소 구동에 필요한 펄스 신호전압을 캐소드 전극(4)과 애노드 전극(10)에 인가하면, 이들 캐소드 전극(4)과 애노드 전극(10) 사이에 형성된 강한 전계에 의해 에미터(6)에서 전자(점선으로 도시)를 방출시키고, 방출된 전자는 형광막(12)에 충돌하여 이를 발광시킴으로써 화상을 표현하게 된다.As the intersection region of the cathode electrode 4 and the anode electrode 10 constitutes one pixel, when the pulse signal voltage necessary for driving each pixel is applied to the cathode electrode 4 and the anode electrode 10, A strong electric field formed between the cathode electrode 4 and the anode electrode 10 emits electrons (shown in dashed lines) in the emitter 6, and the emitted electrons collide with the fluorescent film 12 to emit light, thereby causing an image. Will be expressed.
이와 같은 구성의 전계 방출 표시소자를 제작하기 위하여, 먼저 제 1기판(2)의 일면에 인듐 틴 옥사이드(ITO) 또는 은(Ag)을 스퍼터링하고, 이를 부분적으로 에칭하여 스트라이프 패턴의 캐소드 전극(4)을 형성한다. 이러한 캐소드 전극(4) 사이사이로 격벽용 페이스트를 스크린 인쇄하고 열처리하여 격벽(10a)을 완성한다.In order to fabricate the field emission display device having such a configuration, first, indium tin oxide (ITO) or silver (Ag) is sputtered on one surface of the first substrate 2, and partially etched to form a cathode electrode 4 having a stripe pattern. ). The partition paste 10 is screen printed and heat-treated between the cathode electrodes 4 to complete the partition 10a.
그리고 투명한 제 2기판(8)의 일면에 위와 동일한 방법으로 스트라이프 패턴의 애노드 전극(10)을 형성하고, 애노드 전극(10) 위로 형광체 페이스트를 인쇄하고 열처리하여 형광막(12)을 형성한 다음, 애노드 전극(10) 사이사이로 격벽용 페이스트를 평행하게 인쇄하고 열처리하여 격벽(10b)을 완성한다.The anode electrode 10 of the stripe pattern is formed on one surface of the transparent second substrate 8 in the same manner as above, and the phosphor paste is printed and heat treated on the anode electrode 10 to form the phosphor film 12. The partition paste 10 is printed in parallel between the anode electrodes 10 and heat treated to complete the partition 10b.
다음으로, 에미터(6) 형성에 필요한 전기영동 용액을 제조한다. 상기 전기영동 용액은 용액 내에서 에미터 형성물질이 플러스 또는 마이너스 전하를 띄도록, 에미터 형성물질과 대전제(charging agent)를 용매에 혼합 분산시켜 제조된 것으로, 대전제의 종류에 따라 에미터 형성물질은 플러스 또는 마이너스 전하를 띄게 된다.Next, an electrophoretic solution necessary for forming the emitter 6 is prepared. The electrophoretic solution is prepared by mixing and dispersing the emitter forming material and the charging agent (charging agent) in a solvent so that the emitter forming material has a positive or negative charge in the solution, the emitter forming material according to the type of the charging agent Has a positive or negative charge.
상기한 에미터 형성물질에는 최근에 연구되고 있는 카본 나노튜브 및 카본 파이버와 더불어, 질화알루미늄(AIN), 질화붕소(BN), 그라파이트, 다이아몬드상 카본(DLC) 등이 있으며, 특히 카본 나노튜브가 바람직하다.The emitter forming materials include aluminum nitride (AIN), boron nitride (BN), graphite, diamond-like carbon (DLC), and the like, in addition to carbon nanotubes and carbon fibers that have been recently studied. desirable.
그리고 상기한 에미터 형성물질이 특정의 전하를 띄도록 하는 대전제로는 일례로 La-나이트레이트와 Mg-나이트레이트가 혼합 사용되어 에미터 형성물질이 플러스 전하를 띄도록 할 수 있다.이 경우 전기영동 용액은, 이소프로필 알콜 100∼2000 g과 순수 1∼100 g을 혼합한 용매에 대전제인 La-나이트레이트 0.1∼20 g과 Mg-나이트레이트 0.1∼20 g을 녹인 다음, 이 용액에 바인더 역할을 하는 글리세롤 1∼150 g을 교반시키고, 이 용액에 그라파이트 분말 1∼200 g을 혼합하여 제조한다.보다 바람직하게, 상기 전기영동 용액의 조성은 이소프로필 알콜 800∼1500 g과, 순수 30∼80 g과, La-나이트레이트 1∼10 g과, Mg-나이트레이트 1∼10 g과, 글리세롤 50∼100 g과, 그라파이트 10∼50 g으로 이루어진다.다른 실시예로서, 전기영동 용액은 대전제로 황산을 사용하여 에미터 형성물질이 마이너스 전하를 띄도록 할 수 있다.이 경우 전기영동 용액은, 테트라메틸 암모늄 하이드록사이드 0.1∼50 g과, 아세톤 1000∼3000 g과, 니트로셀룰로오즈 0.1∼20 g과, 메탄올 100∼300 g을 혼합하고, 이 용액에 황산 0.1∼50 g과 그라파이트 분말 1∼200 g을 혼합하여 제조한다.보다 바람직하게, 상기 전기영동 용액의 조성은 테트라메틸 암모늄 하이드록사이드 1∼20 g과, 아세톤 500∼2000 g과, 니트로셀룰로오즈 1∼10 g과, 메탄올 50∼200 g과, 황산 1∼10 g과, 그라파이트 10∼50 g으로 이루어진다.In addition, as a charging agent for causing the emitter forming material to have a specific charge, for example, La-nitrate and Mg-nitrate may be mixed to allow the emitter forming material to have a positive charge. The electrophoretic solution dissolves 0.1-20 g of La-nitrate and 0.1-20 g of Mg-nitrate in a solvent mixed with 100-2000 g of isopropyl alcohol and 1-100 g of pure water, and then acts as a binder in this solution. 1 to 150 g of glycerol is added to the solution, and 1 to 200 g of graphite powder is mixed with the solution. More preferably, the electrophoretic solution is composed of 800 to 1500 g of isopropyl alcohol and 30 to 80 pure water. g, 1-10 g of La-nitrate, 1-10 g of Mg-nitrate, 50-100 g of glycerol and 10-50 g of graphite. In another embodiment, the electrophoretic solution is sulfuric acid as a charging agent. Emitter formers In this case, the electrophoretic solution is 0.1-50 g of tetramethyl ammonium hydroxide, 1000-3000 g of acetone, 0.1-20 g of nitrocellulose, and 100-300 g of methanol. 0.1-50 g of sulfuric acid and 1-200 g of graphite powder are mixed with the solution. More preferably, the electrophoretic solution is composed of 1-20 g of tetramethyl ammonium hydroxide and 500-acetone. 2000 g, nitrocellulose 1-10 g, methanol 50-200 g, sulfuric acid 1-10 g, and graphite 10-50 g.
도 3과 도 4는 전기영동법에 의한 에미터 형성 과정을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 상기와 같이 제조된 전기영동 용액(14)을 용기(16)에 넣고, 캐소드 전극(4)이 형성된 제 1기판(2)을 전기영동 용액(14)속에 담근다.3 and 4 are diagrams schematically illustrating a process of forming an emitter by an electrophoresis method, in which the electrophoretic solution 14 prepared as described above is placed in a container 16 and a first substrate on which a cathode electrode 4 is formed. Dip (2) into electrophoretic solution (14).
그리고 캐소드 전극(4) 아래로 1∼3 cm의 간격을 두고 캐소드 전극(4)과 동일한 직류전원(18)에 연결되는 보조 전극(20)을 평행하게 배치한다. 상기한 보조 전극(20)은 그라파이트 입자가 캐소드 전극(4)에 균일하게 부착될 수 있도록 캐소드 전극(4) 주변에 일정한 전계가 형성되도록 보조하는 역할을 한다.The auxiliary electrodes 20 connected to the same DC power source 18 as the cathode electrodes 4 are disposed in parallel with the cathode electrodes 4 at intervals of 1 to 3 cm. The auxiliary electrode 20 serves to assist a uniform electric field to be formed around the cathode electrode 4 so that the graphite particles can be uniformly attached to the cathode electrode 4.
상기한 보조 전극(20)과 제 1기판(2)은 도시하지 않은 별도의 지그를 사용하여 용기(16) 내부에 위치시킬 수 있다.The auxiliary electrode 20 and the first substrate 2 may be positioned inside the container 16 using a separate jig not shown.
도 3에서 도시하는 바와 같이, 전기영동 용액(14) 속의 그라파이트 입자(작은 원으로 도시)가 플러스 전하를 띄는 경우, 캐소드 전극(4)과 보조 전극(20) 사이에서의 전자 흐름이 캐소드 전극(4)에서 보조 전극(20)을 향하도록 직류전원(18)을 연결하여 30∼60 초 동안 50∼100 볼트의 전압을 인가하면, 에미터를 형성할 수 있는 양의 그라파이트 입자가 이동하여 캐소드 전극(4) 표면에 부착된다.As shown in FIG. 3, when the graphite particles (shown in small circles) in the electrophoretic solution 14 have a positive charge, the flow of electrons between the cathode electrode 4 and the auxiliary electrode 20 causes the cathode electrode ( In 4), when the DC power source 18 is connected to the auxiliary electrode 20 and a voltage of 50 to 100 volts is applied for 30 to 60 seconds, an amount of graphite particles capable of forming an emitter moves to the cathode electrode. (4) It is attached to the surface.
다른 실시예로서, 도 4에서 도시하는 바와 같이, 그라파이트 입자(작은 원으로 도시)가 마이너스 전하를 띄는 경우, 캐소드 전극(4)과 보조 전극(20) 사이에서의 전자 흐름이 보조 전극(20)에서 캐소드 전극(4)을 향하도록 직류전원(18)을 연결하여 30∼60 초 동안 50∼100 볼트의 전압을 인가한다.As another example, as shown in FIG. 4, when graphite particles (shown as small circles) have negative charges, electron flow between the cathode electrode 4 and the auxiliary electrode 20 is reduced to the auxiliary electrode 20. The DC power source 18 is connected to the cathode electrode 4 at and a voltage of 50 to 100 volts is applied for 30 to 60 seconds.
이 때, 보조 전극(20)이 캐소드 전극(4) 아래로 배치되어 캐소드 전극(4)이 용기(16)의 바닥을 향하도록 배치하는데, 이는 침전에 의해 그라파이트 입자가 캐소드 전극(4)에 부착되는 것을 방지하고, 오직 정전기적인 힘으로만 그라파이트 입자를 이동시켜 캐소드 전극(4)에 부착시키기 위해서이다.At this time, the auxiliary electrode 20 is disposed below the cathode electrode 4 so that the cathode electrode 4 faces the bottom of the container 16, which deposits graphite particles to the cathode electrode 4 by precipitation. To prevent the particles from being transferred and to attach the graphite particles to the cathode electrode 4 only by electrostatic force.
이로서 전기영동 용액(14) 내에서 유동성을 갖는 그라파이트 입자들은 캐소드 전극(4)과 보조 전극(20) 사이에 형성된 전계에 의해 화살표 방향으로 힘을 받아 캐소드 전극(4)에 이끌려 그 표면에 부착되며, 이러한 과정에서 개개의 그라파이트 입자들은 그 모서리 부분에 전계가 집중되어 일정한 방향, 즉 기판에 대하여 수직한 방향으로 캐소드 전극(4)의 표면에 균일하게 부착된다.As a result, graphite particles having fluidity in the electrophoretic solution 14 are attracted to the cathode electrode 4 by the force in the direction of the arrow by an electric field formed between the cathode electrode 4 and the auxiliary electrode 20 and attached to the surface thereof. In this process, the individual graphite particles are uniformly attached to the surface of the cathode electrode 4 in a constant direction, ie, in a direction perpendicular to the substrate, by concentrating an electric field at the corner portion thereof.
도 5는 이와 같은 전기영동법으로 캐소드 전극에 형성된 에미터의 SEM 사진이고, 도 6은 종래의 스크린 인쇄법으로 형성된 에미터의 SEM 사진으로서, 도시하는 바와 같이 전기영동법으로 형성된 에미터가 스크린 인쇄법으로 형성된 에미터보다 수직방향으로 일정한 배향을 가지면서 캐소드 전극에 부착되어 있음을 알 수 있다.5 is an SEM image of the emitter formed on the cathode electrode by the electrophoresis method, Figure 6 is an SEM image of the emitter formed by the conventional screen printing method, as shown in the emitter formed by the electrophoresis screen printing method It can be seen that it is attached to the cathode electrode with a certain orientation in the vertical direction than the emitter formed in the.
따라서 에미터를 구성하는 각 입자들은 뾰족한 모서리 부분이 바깥을 향하도록 배향되어 에미션 효율을 효과적으로 향상시키며, 이로서 스크린 인쇄법으로 에미터를 형성하는 종래 기술보다 휘도 특성에서 유리한 장점을 갖는다.Therefore, each particle constituting the emitter is oriented so that the sharp edge portion facing outwards, thereby effectively improving the emission efficiency, thereby having an advantage in brightness characteristics over the prior art of forming the emitter by the screen printing method.
이와 같은 과정으로 에미터(6)를 형성한 다음, 제 1기판(2)의 둘레부에 시일재를 도포하고, 제 1기판(2)과 제 2기판(8)을 일체로 접합시킨다.After the emitter 6 is formed in this manner, the sealing material is applied to the periphery of the first substrate 2, and the first substrate 2 and the second substrate 8 are integrally bonded.
그리고 어느 한쪽 기판에 형성된 배기홀(도시하지 않음)을 통하여 기판 내부를 배기 장치와 연결시키고, 상기 배기 장치를 구동하여 기판 내부를 배기시킨 후, 배기홀을 밀봉시키는 과정을 거쳐 전계 방출 표시소자를 완성한다.Then, the inside of the substrate is connected to the exhaust apparatus through an exhaust hole (not shown) formed in one of the substrates, the exhaust apparatus is driven to exhaust the inside of the substrate, and the exhaust hole is sealed to process the EL display device. Complete
상술한 바와 같이 전기영동법으로 에미터를 형성하는 것으로서, 본 실시예에 의한 제조 방법은 다음과 같은 장점을 갖는다.As described above, the emitter is formed by electrophoresis, and the manufacturing method according to the present embodiment has the following advantages.
첫째, 에미터를 구성하는 미세 입자들을 수직하게 배향시켜 에미션 효율을 높일 수 있으며, 최근에 연구되고 있는 카본 나노튜브나 카본 파이버 등을 에미터로 보다 쉽게 적용시킬 수 있다.First, the fine particles constituting the emitter can be oriented vertically to increase the emission efficiency, and carbon nanotubes or carbon fibers, which have been recently studied, can be easily applied as emitters.
둘째, 전압 인가 형태에 따라 원하는 부분에만 선택적으로 에미터를 형성할 수 있으므로 면 타입의 에미터로도 3극관 구조의 전계 방출 표시소자를 용이하게 제작할 수 있다. 이 경우, 전계 방출 표시소자의 구동 전압을 낮출 수 있으며, 계조(gray scale)의 조절이 용이하고, 보다 저가의 공정으로 표시소자를 제작할 수 있다.Second, since the emitter can be selectively formed only in the desired part according to the voltage application type, the field emission display device having a triode structure can be easily manufactured even with a surface type emitter. In this case, the driving voltage of the field emission display device can be lowered, the gray scale can be easily adjusted, and the display device can be manufactured at a lower cost.
셋째, 양산에 유리하며, 전기영동 용액을 반복 사용할 수 있으므로 재료비 절감이 가능하여 표시소자의 제조단가를 낮출 수 있다.Third, it is advantageous for mass production, and the electrophoretic solution can be used repeatedly, thereby reducing the material cost and lowering the manufacturing cost of the display device.
[실시예 1]Example 1
전기영동 용액의 제조Preparation of Electrophoretic Solution
이소프로필 알콜 1250 g과 순수 50 g을 혼합하고, 이 용액에 La-나이트레이트 5 g과 Mg-나이트레이트 2.5 g을 넣어 교반한 다음, 글리세롤 75 g을 넣어 충분히 교반하였다. 여기에 그라파이트 25 g을 넣어 교반하였다.1250 g of isopropyl alcohol and 50 g of pure water were mixed, and 5 g of La-nitrate and 2.5 g of Mg-nitrate were added to the solution, followed by stirring. Then, 75 g of glycerol was added to the solution and stirred sufficiently. 25 g of graphite was added thereto and stirred.
에미터의 부착Emitter Attachment
제조된 전기영동 용액을 용기에 붓고, 캐소드 전극과 보조 전극이 2 cm의 간격을 두고 마주하도록 고정시킨 다음, 이들을 전기영동 용액 속에 넣었다. 그리고 직류전원의 양, 음극 단자를 각각 보조 전극과 캐소드 전극에 연결시키고, 60 볼트의 전압을 50초 동안 인가하였다.The prepared electrophoretic solution was poured into a container, and the cathode and the auxiliary electrode were fixed to face each other at a distance of 2 cm, and then they were placed in the electrophoretic solution. The positive and negative terminals of the DC power supply were connected to the auxiliary electrode and the cathode electrode, respectively, and a voltage of 60 volts was applied for 50 seconds.
[실시예 2]Example 2
전기영동 용액의 제조Preparation of Electrophoretic Solution
니트로셀룰로오즈 2 g과 아세톤 1000 g과 테트라메틸 암모늄 하이드록사이드 10 g과 메탄올 100 g을 혼합하고, 이 용액에 황산 1 g과 그라파이트 25 g을 넣고 교반하였다.2 g of nitrocellulose, 1000 g of acetone, 10 g of tetramethyl ammonium hydroxide, and 100 g of methanol were mixed, and 1 g of sulfuric acid and 25 g of graphite were added to the solution and stirred.
에미터의 부착Emitter Attachment
제조된 전기영동 용액을 용기에 붓고, 캐소드 전극과 보조 전극이 2 cm의 간격을 두고 마주하도록 고정시킨 다음, 이들을 전기영동 용액 속에 넣었다. 그리고 직류전원의 양, 음극 단자를 각각 캐소드 전극과 보조 전극에 연결시키고, 60 볼트의 전압을 50초 동안 인가하였다.The prepared electrophoretic solution was poured into a container, and the cathode and the auxiliary electrode were fixed to face each other at a distance of 2 cm, and then they were placed in the electrophoretic solution. The positive and negative terminals of the DC power supply were connected to the cathode electrode and the auxiliary electrode, respectively, and a voltage of 60 volts was applied for 50 seconds.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.
이와 같이 본 발명에 의한 제조방법은 양산에 유리하고, 보다 저가의 공정으로 대형 표시소자를 용이하게 제작할 수 있으며, 에미터 내부의 입자들을 기판에 대하여 실질적으로 수직하게 배향시켜 에미션 효율을 높임으로써 표시소자의 품질을 향상시킬 수 있다.As described above, the manufacturing method according to the present invention is advantageous for mass production, and can be easily manufactured in a large display device at a lower cost, and by increasing the emission efficiency by aligning particles inside the emitter substantially perpendicular to the substrate. The quality of the display element can be improved.
Claims (4)
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