专利名称：增加平面光源的均匀度的方法与该平面光源的制作方法
技术领域：
本发明涉及场发射显示器(field emission display，FED)，尤其涉及一种增加平面光源的均匀度(uniformity)的方法与该平面光源。
背景技术：
从桌上型屏幕的大型显示器到便携式小型显示器中，液晶显示器仍普遍受到市场欢迎。图1为传统的液晶显示器(liquid crystal display，LCD)的背光模块的一个结构示意图，其中显示器的背光源为冷阴极灯管(cold cathodefluorescent lamp，CCFL)100灯光。如图1所示，此背光模块为使背光源能够均匀扩散至显示器面板(未示于图中)，除了发光的导光板(light guidedplate)101外，另有扩散膜(diffusion film)103a-103b及棱镜片(prism lens)105等元件。
近几年来，场发射显示装置已成为研究发展的显示元件。图2为传统的由前面发光模块发光的场发射显示器的一个结构示意图。此种场发射显示器主要包含一阴极板(cathode plate)模块和一阳极板(anode plate)模块。阴极板模块主要包括一第一基板(first substrate)201，以及形成在此第一基板201的表面上的阴极导线(cathode line)203、栅极导线(gate line)205、多个发射源(emitter)207与一介质层(dielectric layer)209。阳极板模块主要包括一第二基板(substrate)211、形成在第二基板211内表面的一层铟锡氧化物(ITO)213、和一层形成在铟锡氧化物层213上的荧光粉(phosphor)215。
通过此发射源207，如奈米碳管(carbon nanotube，CNT)、尖端金属(Si tip、Mo tip、ZnO tip)等，在低操作电压下诱发电子束，来撞击荧光粉215，而使荧光粉215激发光源。激发光源经由透明的铟锡氧化物层213，穿透阳极板模块的第二基板211，形成由前面发光模块发光的平面光源。
上述的前面发光模块发光的场发射显示元件所组成的平面光源，虽可节省额外增加的材料，如导光板、扩散膜及棱镜片等元件，其发光效率与亮度的均匀性仍都有待改善的地方。
发明内容
为解决场发射平面光源的均匀度不佳的缺点，本发明提供一种增加平面光源的均匀度的方法。此方法主要是通过将场发射平面光源的发光模块的出光面模糊化(diffuse)，省去额外贴附的扩散膜，以达到模糊化光源的效果，进而使平面光源均匀化。
具体地说，本发明提供一种增加平面光源的均匀度的方法，该平面光源由一阴极板模块和一既有的阳极板模块所组成，其中该阴极板模块为一发光模块，该方法包含下列步骤(a)准备一基板，备有上、下表面，并模糊化该基板的上表面；(b)在该基板的其中一个表面上，形成多个已图案化的阴极导线、和多个栅极导线，其中每个阴极导线上并设置多个发射源，以形成该阴极板模块；以及(c)组合该阴极板模块与该既有的阳极板模块，以形成该平面光源。
根据所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中该平面光源为一场发射的平面光源。
根据所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中步骤(a)中，该模糊化是用一种喷砂、蚀刻、与雷射加热的其中一种方式来处理。
根据所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中步骤(b)中，该其中一个表面为该基板的下表面。
根据所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中步骤(b)中，该其中一个表面为该基板的该已模糊化的上表面。
本发明还提供一种增加平面光源的均匀度的方法，该平面光源由一阳极板模块和一既有的阴极板模块所组成，其中该阳极板模块为一发光模块，该方法包含下列步骤准备一基板，并模糊化该基板的上表面；形成一铟锡氧化物层在该基板下表面的下方，并于该铟锡氧化物层的下方，形成一荧光粉层，以形成该阳极板模块；以及组合该阳极板模块与该既有的阴极板模块，以形成该平面光源。
根据所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中该平面光源为一场发射的平面光源。
根据所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中该模糊化是用一种喷砂、蚀刻、与雷射加热的其中一种方式来处理。
本发明又提供一种增加平面光源的均匀度的方法，其中该平面光源是由一阳极板模块和一阴极板模块所组成的一个面板，该平面光源备有一出光表面，该方法包含直接模糊化该面板的该出光表面的步骤。
本发明再提供一种平面光源，应用于一场发射平面光源，该平面光源包含一阴极板模块和一阳极板模块，该两模块的其中之一为一发光模块，该发光模块至少备有一基板和该基板外部表面的一模糊化的出光表面。
根据所述的平面光源，其中该发光模块为该阴极板模块。
根据所述的平面光源，其中该发光模块为该阳极板模块。
根据所述的平面光源，其中该阴极板模块包含一基板，备有该模糊化的出光表面；多个已图案化的阴极导线、和多个栅极导线，形成在该模糊化的出光表面的上方；以及多个发射源，设置在每个该阴极导线上。
根据所述的平面光源，其中该阴极板模块包含一基板，备有该模糊化的出光表面和另一表面；多个已图案化的阴极导线、和多个栅极导线，形成在该另一表面的上方；以及多个发射源，设置在每个该阴极导线上。
根据所述的平面光源，其中该阳极板模块包含一基板，备有上下两表面，该上表面为该模糊化的出光表面；一铟锡氧化物层，形成在该基板下表面的下方；以及已图案化的一阳极层和一荧光粉层，形成在该铟锡氧化物层的下方。
根据所述的平面光源，其中该阳极板模块含有一反射材料，以反射该场发射的光源至该阴极板模块。
第一和第二实施例中，平面光源是由背面发光模块发光的场发射显示器所组成的。而第三实施例中，平面光源是由前面发光模块发光的场发射显示器所组成的。
第一实施例中，增加平面光源的均匀度的方法主要包含两个步骤。首先，模糊化一第一基板的上表面。接着，在已模糊化的上表面的上方形成图案化的(patterned)多个阴极导线、多个栅极导线和多个发射源。组合此阴极板模块与既有的阳极板模块，即组成了此平面光源。
第二实施例与第一实施例的不同处为，模糊化第一基板后，多个阴极导线、多个栅极导线和多个发射源是形成在第一基板的另一光滑的表面上，以完成阴极板模块，再组合既有的阳极板模块，做成平面光源的面板。
第一和第二实施例都是先对第一基板做模糊化的工艺，再做成背面发光的平面光源。
第三实施例中，增加平面光源的均匀度的方法主要包含两个步骤。首先，模糊化阳极板模块的第二基板的上表面。接着，在第二基板下表面，形成图案化的铟锡氧化物层和荧光粉层。组合此阳极板模块与既有的阴极板模块，即组成了此平面光源。即先对第二基板做模糊化的工艺，再做成前面发光的平面光源的面板。
第一至第三实施例中，都是先对基板做模糊化的工艺，再做成平面光源的面板。
第四和第五实施例是于组合后的面板的外部表面上，再去进行模糊化的工艺。第四实施例中，是在传统的前面发光的平面光源面板的外部表面上进行模糊化工艺。第五实施例中，是以第一实施例的平面光源面板为例，于此面板的外部表面上再进行另一次的模糊化工艺，即再形成一雾化层于此面板的外部表面上。
依此，将场发射平面光源的发光模块的出光面模糊，以达到类似扩散膜的效果，进而增加平面光源的均匀度。
现结合下列附图、实施例的详细说明及申请专利范围，将上述及本发明的其它目的与优点详述于后。
图1为传统液晶显示器的背光模块的一个结构示意图。
图2为传统的由前面发光模块发光的场发射显示器的一个结构示意图。
图3为由背面发光模块发光的场发射显示器的一个结构示意图。
图4A-图4D说明本发明第一实施例的制作流程。
图5本发明第二实施例的平面光源的示意图。
图6A-图6D说明本发明第三实施例的制作流程。
图7A-图7B说明本发明第四实施例的制作流程。
图8为本发明第五实施例的平面光源的示意图。
其中，附图标记说明如下
具体实施方式
背面发光模块发光的场发射显示器的结构与图2的主要不同处为，电子束在撞击阳极板模块的荧光粉后，激发光源反射至阴极板模块，然后穿透基板，形成由背面阴极板模块发光的平面光源。如图3所示，电子束在撞击阳极板模块320的荧光粉315后，激发光源317经由荧光粉315下方的反射材料313反射至阴极板模块310，然后穿透阴极板模块310的基板201。
如前所述，场发射平面光源可由前面或背面发光模块发光的场发射显示元件来组成。以下在实施例中分别详细说明这两种场发射显示器增加平面光源的均匀度的方法。
图4A-图4D说明第一实施例的步骤流程。首先，准备一第一基板401，并模糊化此第一基板401的上表面401a，如图4A所示。模糊化的方式可经由喷砂(sand blasting)、蚀刻(etching)或雷射加热(laser heating)等方式处理，省下了额外制作与贴附扩散膜的成本，图4A中以喷砂方式403为例。已模糊化的上表面405，如图4B所示。接着，在上表面405的上方，形成多个已图案化的阴极导线407、和多个栅极导线408，每个阴极导线407上设置了多个发射源409，如图4C所示，此即为阴极板模块410。组合此阴极板模块410与既有的阳极板模块420，即组成了背面发光模块发光的场发射平面光源400，如图4D所示。
图5为本发明第二实施例的平面光源的示意图。与第一实施例的图4D的不同处如图5所示，多个阴极导线407、多个栅极导线408和多个发射源409形成在第一基板401的另一表面501a上，以完成阴极板模块510，再与既有的阳极板模块420组成此平面光源。
第一和第二实施例在工艺上都是先对第一基板401做模糊化的工艺，再做成背面发光的平面光源。图5中不再重复说明雷同的步骤。
图6A-图6D说明第三实施例的步骤流程。首先，准备一第二基板602，并模糊化此第二基板602的上表面602a，如图6A所示。同样地，模糊化的方式可经由喷砂、蚀刻或雷射加热等方式处理，图6A中以喷砂方式403为例。已模糊化的上表面605，如图6B所示。接着，形成一铟锡氧化物层607在第二基板602下表面的下方，并于铟锡氧化物层607的下方，形成一荧光粉层608，如图6C所示，此即为阳极板模块620。组合此阳极板模块620与一既有的阴极板模块610，即组成了前面发光模块发光的场发射平面光源600，如图6D所示。
第一实施例至第三实施例中，在工艺上都是先对平面光源的面板组合前的基板做模糊化的工艺，再组合阳极板与阴极板两模块，而做成平面光源的面板。
根据本发明，模糊化的工艺上也可于组合后的面板的外部表面上，再去进行。第四实施例中，是先提供一传统的前面发光的平面光源面板701，如图7A所示。再于此面板701的出光表面710a(即阳极板模块的基板外部表面)上，去进行模糊化工艺，形成一雾化层703，以组成均匀的平面光源700，如图7B所示。
第五实施例中，是以第一实施例的平面光源的面板400为例，在此面板400的出光表面820a(即阴极板模块的基板外部表面)上，去进行模糊化工艺，形成一雾化层803，以组成均匀的平面光源800，如图8所示。
综上所述，本发明通过在场发射平面光源的发光模块的出光面，作上具有扩散膜效果的图案，使出光面模糊化，以使平面光源均匀化。模糊化的处理，可在平面光源的面板组合前，先在出光面的基板内、外部表面进行模糊化。或是在组合后的面板的外部表面上，再去进行模糊化的工艺。本发明可应用在由前面或背面发光模块发光的场发射显示元件所组成的平面光源。而模糊化的方式可以喷砂、蚀刻或雷射加热等方式处理。省下了额外制作扩散膜的成本。
然而，以上所述仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围。凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
权利要求
1.一种增加平面光源的均匀度的方法，该平面光源由一阴极板模块和一既有的阳极板模块所组成，其中该阴极板模块为一发光模块，该方法包含下列步骤(a)准备一基板，备有上、下表面，并模糊化该基板的上表面；(b)在该基板的其中一个表面上，形成多个已图案化的阴极导线、和多个栅极导线，其中每个阴极导线上并设置多个发射源，以形成该阴极板模块；以及(c)组合该阴极板模块与该既有的阳极板模块，以形成该平面光源。
2.根据权利要求1所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中该平面光源为一场发射的平面光源。
3.根据权利要求1所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中步骤(a)中，该模糊化是用一种喷砂、蚀刻、与雷射加热的其中一种方式来处理。
4.根据权利要求1所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中步骤(b)中，该其中一个表面为该基板的下表面。
5.根据权利要求1所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中步骤(b)中，该其中一个表面为该基板的该已模糊化的上表面。
6.一种增加平面光源的均匀度的方法，该平面光源由一阳极板模块和一既有的阴极板模块所组成，其中该阳极板模块为一发光模块，该方法包含下列步骤准备一基板，并模糊化该基板的上表面；形成一铟锡氧化物层在该基板下表面的下方，并于该铟锡氧化物层的下方，形成一荧光粉层，以形成该阳极板模块；以及组合该阳极板模块与该既有的阴极板模块，以形成该平面光源。
7.根据权利要求6所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中该平面光源为一场发射的平面光源。
8.根据权利要求6所述的增加平面光源的均匀度的方法，其中该模糊化是用一种喷砂、蚀刻、与雷射加热的其中一种方式来处理。
9.一种增加平面光源的均匀度的方法，其中该平面光源是由一阳极板模块和一阴极板模块所组成的一个面板，该平面光源备有一出光表面，该方法包含直接模糊化该面板的该出光表面的步骤。
10.一种平面光源，应用于一场发射平面光源，该平面光源包含一阴极板模块和一阳极板模块，该两模块的其中之一为一发光模块，该发光模块至少备有一基板和该基板外部表面的一模糊化的出光表面。
11.根据权利要求10所述的平面光源，其中该发光模块为该阴极板模块。
12.根据权利要求10所述的平面光源，其中该发光模块为该阳极板模块。
13.根据权利要求11所述的平面光源，其中该阴极板模块包含一基板，备有该模糊化的出光表面；多个已图案化的阴极导线、和多个栅极导线，形成在该模糊化的出光表面的上方；以及多个发射源，设置在每个该阴极导线上。
14.根据权利要求11所述的平面光源，其中该阴极板模块包含一基板，备有该模糊化的出光表面和另一表面；多个已图案化的阴极导线、和多个栅极导线，形成在该另一表面的上方；以及多个发射源，设置在每个该阴极导线上。
15.根据权利要求12所述的平面光源，其中该阳极板模块包含一基板，备有上下两表面，该上表面为该模糊化的出光表面；一铟锡氧化物层，形成在该基板下表面的下方；以及已图案化的一阳极层和一荧光粉层，形成在该铟锡氧化物层的下方。
16.根据权利要求11所述的平面光源，其中该阳极板模块含有一反射材料，以反射该场发射的光源至该阴极板模块。
全文摘要
一种增加平面光源的均匀度的方法与该平面光源。通过将平面光源的发光模块的出光面模糊，以达到扩散膜的效果，使平面光源均匀化。模糊化的处理，可于平面光源的面板组合前，先在出光面的基板外部表面进行模糊化。或是在组合后的面板的外部表面上，再去进行模糊化的工艺。本发明可应用在由前面或背面发光模块发光的场发射显示元件所组成的平面光源。当平面光源是由背面发光时，先模糊化阴极板模块的出光面。如由前面发光时，则先模糊化阳极板模块的出光面。
文档编号G02F1/13GK1916727SQ20051009198
公开日2007年2月21日 申请日期2005年8月15日 优先权日2005年8月15日
发明者李正中, 林伟义, 张悠扬, 林炳南 申请人:财团法人工业技术研究院