專利名稱：場發射顯示元件的跨接支撐結構及其制作方法
技術領域：
本發明是關于一種用于場發射顯示元件的跨接支撐結構及其制作方法， 尤其是指一種用于場發射顯示元件的陰極基板與陽極基板之間的跨接支撐 結構，利用該跨接支撐結構以達到陰極或陽極導線的跨接與支撐效果。
背景技術：
公知的二極場發射(FED)顯示元件的應用范圍廣泛，例如家用電話顯示 面板、車用儀表面板、戶外照明裝置及信號燈顯示裝置等用途，而近年來由 于納米碳管(Carbon-nanotube)使用在發射元件中，所產生的電子發射光束 效率極佳，所以場發射顯示元件大多采用納米碳管。所以場發射顯示器的電 子發射源將納米碳管設置在場發射顯示器的陰極導電層的電極上以形成電 子發射源的方法。
然而該電子發射源材料的電子效率高，其對于電場的敏感度極高且顯示 面板的電場均勻性，可使得產生光景影像均勻性提高，因此，電場機制的形 成結構(如阻隔壁支撐裝置的高度均勻性及各電極阻抗的控制)是當前的重 要課題。
所謂的阻隔壁支撐裝置是為了保持陰極板與陽極板間真空區域的聯系， 以避免外加電場使該陰極板與陽極板產生導通，該電場強度與該陰、陽極板 內各單元的陰、陽極的電壓呈現正比關系；反之，與各單元陰、陽極間的間 隙呈現反比關系，因此陰、陽極板之間各單元的陰陽極間隙，必須倚賴各阻 隔壁為支撐裝置以維持其間隙高度，所以該支撐裝置的高度(厚度)的均勻 性對于該場發射顯示器的發光均勻性有決定性的因素。
此外，由于陽極是吸引陰極電子發射源的電子，以激發陽極熒光粉體而 發光，因此對于陰、陽極電極或電極導線以能夠阻抗低或高導電效率為佳， 以避免電極材料的材料阻抗或壓降而降低電場所形成的發光效率，不過隨著 顯示元件的大尺寸化及應用范圍廣泛化，公知結構的電極導線長度配合設計
往往趨于復雜化及冗長化，例如，公知二極場發射顯示元件的車用顯示面板， 需要將各顯示圖樣化配置在特定區域而致使連接各該顯示單元的獨立導線 必須加以區隔且避免其導通而造成電極導線的延長或復雜化，從而因此使得 導線阻抗性增大而造成電場電壓下降，或者，因為鄰近導線間因電壓差而產
生漏電流或串擾(Crosstalk)等不良現象。
過去為克服該導線過長的問題及局部鄰近獨立導線間的串擾，是通過截 彎取直的方式在繞路導線間得到最短路徑，并且該最短路徑間不得有顯示區 域產生，而且在該最短路徑間的兩點間鋪設絕緣材料，再在所述絕緣材料上 建立新導線以直接導通該兩點直接距離以達到縮短該繞路導線的目的。然而 此作法由于該導線設置在真空元件內，基板多為玻璃材質，導線多含玻璃粉 以網印制成，經過高溫燒結而固著在玻璃基板上，導線多具有厚度為10pm 以上，而陰、陽極的真空內間隙多為50 100阿，因此造成電極結構變厚， 而間隙垂直空間變小，對于陰、陽極間在高壓下過窄較為不利并且容易產生 電弧(ARC)，另外，鋪設絕緣層在其它導線上，使得在水平位置上呈現不 平整的表面，如果再在其上設置跨接導線，則容易使印制的導線結構變差而 斷裂以致于無法導通。
發明內容
鑒于公知二極場發射顯示元件的導線配置的復雜性及冗長性，本發明提 供一種場發射顯示元件的跨接支撐結構及其制作方法，提供各電極導線的跨 接以達到最短的導通路徑，并且同時作為陰、陽極基板間的真空支撐。
為了達到上述目的，本發明提供一種場發射顯示元件的跨接支撐結構， 其包括多個絕緣層和導電層；其中所述絕緣層以堆疊形式相互重疊，該導電 層是設置在所述絕緣層的最后一個絕緣層的表面，并且在該導電層的表面形 成一個凹槽。
根據所述的場發射顯示的支撐結構，所述多個絕緣層所形成的厚度為 50拜。
根據所述的場發射顯示的支撐結構，該導電層所形成的厚度為25 30(im。
根據所述的場發射顯示的支撐結構，該導電層為具有玻璃粉的銀膠涂料。
根據所述的場發射顯示的支撐結構，該凹槽的深度為10~15pm。
為了達到上述目的，本發明提供一種場發射的跨接支撐結構的制作方
法，其步驟包括(a)提供基板；(b)通過印制方式，將絕緣層形成在該基板
上；(c)通過第一預烤加工，以預烤該絕緣層表面；(d)通過該印制方式，堆 疊另一個絕緣層在該絕緣層上；(e)通過該第一預烤加工，以預烤該另一個 絕緣層表面；(f)重復步驟(d)(e),以在該基板上堆疊印制出多個絕緣層；(g) 通過該印制方式，將導電層堆疊在最后一層絕緣層上；(h)通過第二預烤加 工，以預烤該導電層表面；(i)通過壓模方式，在該導電層表面形成凹槽；(j) 通過第三預烤加工，預烤所述絕緣層和該導電層；(k)通過燒結方式，以固 化所述絕緣層和該導電層。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，步驟(c)(e)的第一預烤加 工為IO分鐘的IO(TC度預烤工藝。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，步驟(h)的第二預烤加工 為2分鐘的100度。C預烤工藝。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，所述多個絕緣層所形成 的厚度為5(Vm。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，該導電層所形成的厚度 為25 30,
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，該導電層的涂料為具有 玻璃粉的銀膠涂料。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，步驟(i)的壓模方式為利 用模板以對應該導電層，從而印壓該導電層的表面。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，該模板對該導電層表面 施加的壓力為0.75Kg/cm2。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，該模板設置有凸模，用 以壓印形成該凹槽。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，該凸模的厚度為10~15|ii
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，該凹槽的深度對應于該
凸模的厚度。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，步驟(j)的第三預烤加
工為IO分鐘的100度"C預烤工藝。
根據所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，步驟(k)的燒結方式 為30分鐘的400度"C燒烤工藝。
借由上述步驟所制作的場發射跨接場電極的支撐結構，以配合二極場發 射顯示元件的支撐和跨接位置而進行彈性配置，以達到支撐與跨接的效果。
本發明場發射元件的跨接支撐結構是設置在場發射顯示的陰極基板與 陽極基板之間，從而使得本發明具有下列優點
1、 所制作的電極結構厚度均勻平整，同時也不會造成間隙垂直空間變
2、 通過設置該跨接支撐結構，使得陰、陽極基板除了保持間隔空間外， 同時使陰、陽極之間的電極導線達到最短距離的導通路徑。
3、 設置在陰、陽極之間的電極導線結構均勻穩定，使得導通電路能夠 穩定并且維持最佳效果。
4、 不致于使整個二極結構陰、陽極的真空間隙變厚。
5、 通過該導電層的凹槽而達到另一個導通效果，當該獨立導通電路的 原繞線路徑受到破壞，本發明跨接支撐結構可提供另一個導通效果而使得發 光單元不致受到影響而無法發光
為了能進一步了解本發明為達到預定目的所采用的技術、手段及功效， 請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，相信本發明的目的、特征與特點， 可由此得到深入且具體的了解，然而附圖僅用于提供參考與說明，并非用來 對本發明加以限制。
圖1是本發明場發射顯示元件的跨接支撐結構的步驟流程圖。
圖2A-2F是本發明場發射顯示元件的跨接支撐結構的制作流程圖。
圖3是本發明場發射顯示元件的跨接支撐結構的第一個實施例的示意圖。
圖4是本發明場發射顯示元件的跨接支撐結構圖3的前視圖。
圖5是本發明場發射顯示元件的跨接支撐結構優選實施例的示意圖。 其中，附圖標記說明如下
1基板
2絕緣層
3導電層
3 1凹槽
4模板
4 1凸模
5陰極基板
6陽極基板
7獨立導通線路
A第~"端
B第一頓
8另一獨立導通線路
9發光單元
具體實施例方式
請參閱圖l所示，為本發明場發射元件的跨接支撐結構的制作方法流程
圖。本發明跨接支撐結構的制作方法，其步驟包括首先，提供基板(S101); 通過印制方式，將絕緣層形成在該基板上(S103);通過第一預烤加工，以 預烤該絕緣層表面(S105);通過該印制方式，堆疊另一個絕緣層在該絕緣 層上(S107);通過該第一預烤加工，以預烤該另一個絕緣層表面(S109);
重復步驟(S107)及(S109)，以在該基板上(S111)堆疊印制出多個絕緣層；
通過該印制方式，將導電層堆疊在最后一層絕緣層上(S113);通過第二預 烤加工，以預烤該導電層表面(S115);通過壓模方式在該導電層表面形成
凹槽(S117);通過第三預烤加工，以預烤所述絕緣層與該導電層(S119); 最后，通過燒結方式以固化所述絕緣層與該導電層(S121)以完成本發明的
跨接支撐結構。
其中步驟(S105)與(S109)的第一預烤加工為10分鐘的100度。C預烤工 藝，該工藝用以移除部份絕緣層的涂料內溶液，并且固化該絕緣層涂料以支
撐后續步驟的堆疊印制而不致于造成崩塌，而步驟(S115)的第二預烤加工為
2分鐘的100度'C預烤工藝，該工藝用以移除印制涂料表面的部分溶液，以 使該導電層具有可塑性，用以提供步驟(S117)的模板印壓鑄型，而步驟(S117) 的壓模方式為印壓該導電層的表面以在該導電層表面形成凹槽，該凹槽所形 成的深度對應于該凸模的厚度，而步驟(S119)的第三預烤加工為10分鐘的 100度"C預烤工藝，該工藝用以使所述緣絕層與導電層具有一定程度的韌性 而不致于在步驟(S121)燒結時由于過于固化而脆裂，該燒結為30分鐘的400 度"C燒烤工藝。
請參閱圖2A-2F并結合圖1，為本發明場發射元件的跨接支撐結構的流 程結構圖，本發明跨接支撐結構的制作方法，其步驟包括首先，提供基板 1 (如圖2A所示)；通過印制方式，將絕緣層2形成在該基板上；通過第
一預烤加工，以預烤該絕緣層2表面；通過該印制方式，堆疊另一個絕緣層 2在該絕緣層2上；通過該第一預烤加工，以預烤該另一個絕緣層2表面；
重復步驟以在該基板1上重復堆疊印制出多個絕緣層2 ，在本實施例中共堆 疊印制出三個絕緣層2 (如圖2B所示)；然后，通過該印制方式，將導電 層3堆疊在最后一層絕緣層2上(如圖2C所示)；通過第二預烤加工，以 預烤該導電層3表面；然后，利用具有凸模4 l的模板4以對應該導電層3 (如圖2D所示)，通過壓模方式以壓印該導電層3表面而形成凹槽3 1 (如 圖2E、 2F所示)；通過第三預烤加工，以預烤所述絕緣層2與該導電層3; 最后，通過燒結方式，以固化所述絕緣層2與該導電層3，以完成本發明的 跨接支撐結構。
其中該第一預烤加工為10分鐘的100度。C預烤工藝，以移除部份絕緣 層的涂料內溶液，并固化該絕緣層涂料以支撐后續步驟的堆疊印制而不致造 成崩塌，該第二預烤加工為2分鐘的IOO度"C預烤工藝，以移除印制涂料表 面的部分溶液，使該導電層3具有可塑性并用于提供模板印壓鑄型，該凸模 4 l的厚度可為10 15pm，而該導電層3的凹槽3 l的深度對應于該凸模4 1的厚度，而該第三預烤加工為10分鐘的100度。C預烤工藝，以使所述絕 緣層2與導電層3具有一定程度的韌性而不致于在后續的燒結過程由于過 于固化而脆裂，經過第三預烤加工后再實施高溫燒結以使該跨接支撐結構固 化，其中所述的高溫燒結可以為30分鐘的400度t:燒烤。
另外，所堆疊形成的絕緣層2厚度可達50um，而所形成的導電層3厚 度可達為25 30 " m,該導電層3所用的涂料是與電極導線印制圖料相同， 均為具有玻璃粉的銀膠涂料，而該模板4對該導電層3表面所施加的壓力以 0.75Kg/cltf為最佳，該模板4為鋼性材質，使得在對該導電層3施加壓力時 不致于產生撓曲變形。
請參閱圖3和圖4所示，為本發明場發射元件的跨接支撐結構第一實施 例，本發明的跨接支撐結構包括有多個絕緣層2及一個導電層3，其中所述 絕緣層2是以堆疊形式相互重疊，而該導電層3是設置在所述絕緣層2的末 層絕緣層2表面，該導電層3具有形成在表面的凹槽3 1，該導電層3是設 罝在陽極基板6上，在本實例中該陽極基板6上設置有一個獨立導通電路 7、另一個獨立導通電路8和兩個發光單元9 (或者在陽極基板6上設置多 條導路和多個發光單元9 )，所述兩個導通電路可分別連結到各發光單元9 ， 而該導電層3可通過該凹槽3 1兩端跨接在該陽極基板6的獨立導通電路 7的第一端A和第二端B，借此使該獨立導通電路7通過該跨接在其A端及 B端的導電層3而達到最短導通路徑以導通至發光單元9 ，并且另一個獨立 導通電路8可通過該凹槽3 1，而不致于阻礙獨立導通電路8的線路分配。
請參閱圖5并結合圖3所示，為本發明跨接支撐結構應用在場發射結構 的陰極基板5與陽極基板6之間以做為支撐并形成真空間隙，其中在陽極基 板6上設置多條獨立導通電路(本實施例中為一個獨立導通電路7與另一個 獨立導通電路8),該跨接支撐結構可對位接合封裝在陰極基板5與陽極基 板6之間，所述絕緣層2的其中一個絕緣層2設置在該陰極基板5上，而該 位于所述絕緣層2的末層的導電層3是設置在該陽極基板6上，并且通過該 導電層3的凹槽3 1的一端電性連接于獨立導通電路7的第一端A，而導電 層3的凹槽3 1的另一端則跨越另一個獨立導通電路8而電性連接該獨立 導通電路7的第二端B，使得該獨立導通電路7除了繞線導通路徑外，也可 以達到最短導通路徑銜接以電性連接于發光單元9 ，使得該發光單元9除了 通過該獨立導通電路7的繞線達到導通效果，也可以通過本發明跨接支撐結 構導電層3的凹槽3 l而達到另一個導通效果，假使當該獨立導通電路7的 原繞線路徑受到破壞，本發明跨接支撐結構可提供另一個導通效果，從而使 發光單元9不致受到影響而無法發光。
另外，由于該導電層3的凹槽3 l具有容置作用，使另一個獨立導通電
路8的線路得以通過該凹槽3 1，從而不致于受到阻礙造成形成斷路，相同 道理，另一個獨立導通電路8也可以通過該導電層3的凹槽3 l而達到最短 導通電《5。
綜上所述，本發明場發射元件的跨接支撐結構是設置在場發射顯示的陰
極基板5與陽極基板6之間，從而使得本發明具有下列優點
1、 所制作的電極結構厚度均勻平整，同時也不會造成間隙垂直空間變小。
2、 通過設置該跨接支撐結構，使得陰、陽極基板除了保持間隔空間外， 同時使陰、陽極之間的電極導線達到最短距離的導通路徑。
3、 設置在陰、陽極之間的電極導線結構均勻穩定，使得導通電路能夠 穩定并且維持最佳效果。
4、 不致于使整個二極結構陰、陽極的真空間隙變厚。
5、 通過該導電層3的凹槽3 l而達到另一個導通效果，當該獨立導通 電路7的原繞線路徑受到破壞，本發明跨接支撐結構可提供另一個導通效果 而使得發光單元9不致受到影響而無法發光。
以上所述，僅為本發明優選的具體實施例的詳細說明與附圖，本發明的 特征并不局限于此，并非用以限制本發明，本發明的所有范圍應以下述的權 利要求為準，凡屬于本發明權利要求的精神和與其類似變化的實施例，都應 該包含在本發明的范疇中，任何本領域的技術人員能夠想到的變化或修飾都 應涵蓋在本發明的權利要求中。
權利要求
1.一種場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在于包含下列步驟(a)提供基板；(b)通過印制方式，將絕緣層形成在該基板上；(c)通過第一預烤加工，以預烤該絕緣層表面；(d)通過該印制方式，堆疊另一個絕緣層在該絕緣層上；(e)通過該第一預烤加工，以預烤該另一個絕緣層表面；(f)重復步驟(d)(e)，以在該基板上堆疊印制出多個絕緣層；(g)通過該印制方式，將導電層堆疊在最后一層絕緣層上；(h)通過第二預烤加工，以預烤該導電層表面；(i)通過壓模方式，在該導電層表面形成凹槽；(j)通過第三預烤加工，以預烤所述絕緣層與該導電層；以及(k)通過燒結方式，以固化所述絕緣層與該導電層。
2、 如權利要求1所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于步驟(c)(e)的第一預烤加工為IO分鐘的IO(TC度預烤工藝。
3、 如權利要求1所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于步驟(h)的第二預烤加工為2分鐘的100度'C預烤工藝。
4、 如權利要求1所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于所述多個絕緣層所形成的厚度為50Kim。
5、 如權利要求1所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于該導電層所形成的厚度為25 30pm。
6、 如權利要求1所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于該導電層的涂料為具有玻璃粉的銀膠涂料。
7、 如權利要求1所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于步驟(i)的壓模方式為利用模板以對應該導電層，從而印壓該導電層的表 面。
8、 如權利要求7所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于該模板對該導電層表面施加的壓力為0.75Kg/cm2。
9、 如權利要求7所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于該模板設置有凸模，用以壓印形成該凹槽。
10、 如權利要求9所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于該凸模的厚度為10~15^m。
11、 如權利要求10所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征 在于該凹槽的深度對應于該凸模的厚度。
12、 如權利要求1所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于步驟(j)的第三預烤加工為IO分鐘的100度。C預烤工藝。
13、 如權利要求1所述的場發射顯示的支撐結構的制作方法，其特征在 于步驟(k)的燒結方式為30分鐘的400度。C燒烤工藝。
14、 一種場發射顯示的支撐結構，其特征在于，該支撐結構包括 多個絕緣層，所述絕緣層以堆疊形式相互重疊；以及導電層，其設置在所述絕緣層的最后一層表面，其中該導電層具有形成 在表面的凹槽。
15、 如權利要求14所述的場發射顯示的支撐結構，其特征在于所述 多個絕緣層所形成的厚度為5(Him。
16、 如權利要求14所述的場發射顯示的支撐結構，其特征在于該導 電層所形成的厚度為25 30pm。
17、 如權利要求14所述的場發射顯示的支撐結構，其特征在于該導 電層為具有玻璃粉的銀膠涂料。
18、 如權利要求14所述的場發射顯示的支撐結構，其特征在于該凹 槽的深度為10 15jam。
全文摘要
一種場發射顯示元件的跨接支撐結構及其制作方法，該場發射顯示元件的跨接支撐結構包括多個絕緣層，所述絕緣層以堆疊形式相互重疊；以及導電層，其設置在所述絕緣層的最后一層表面，其中該導電層具有形成在表面的凹槽。本發明場發射元件的跨接支撐結構是設置在場發射顯示的陰極基板與陽極基板之間，以提供各電極導線的跨接，從而達到最短距離的導通路徑，用以作為陰極基板與陽極基板之間的真空支撐，同時，設置在陰、陽極之間的電極導線結構均勻穩定，使得導通電路能夠穩定并且維持最佳效果。
文檔編號H01J29/86GK101106049SQ20061010148
公開日2008年1月16日 申請日期2006年7月10日 優先權日2006年7月10日
發明者徐偉勝, 鐘易蓉, 高正杰 申請人:東元電機股份有限公司