一种冷阴极平面光源的制造方法

文档序号:2738851阅读:186来源:国知局
专利名称:一种冷阴极平面光源的制造方法
技术领域
本发明属于显示器和照明光源制造领域,涉及一种荧光灯的制造方法,特 别涉及一种可用作液晶显示器背光源和照明光源的冷阴极平面光源的制造方 法。
背景技术
近年来随着生产技术的进一步成熟和制造成本的不断降低,大屏幕液晶显
示器(LCD)得到越来越广泛的应用。大信息容量的平板液晶显示器一般为透 射型,需要在液晶板后配置光源来实现显示。目前平板液晶显示器普遍采用的 背光源是冷阴极荧光灯管(CCFL),其优点是光效和亮度高,而其缺点是点亮 后达到饱和亮度时间长,点火受环境温度影响大和寿命较短,为使显示器亮度 均匀还需配置反光板、导光板、散射片和棱镜片等部件,使灯管的亮度损失较 大,并且由于其使用汞蒸气作为工作气体,CCFL的生产和废弃都会对环境造 成污染,因此目前世界上正在开发各种新型光源以取代CCFL,主要有电致发 光(EL)板、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)板、场发射光 源和冷阴极平面光源等,其中冷阴极平面光源由于可实现大面积均匀发光、寿 命长、无汞污染等优点而备受重视。另外,冷阴极平面光源还可用作照明光源, 如吸顶灯、吊灯、壁灯和光墙等,具有很好的装饰效果。
冷阴极平面光源是利用惰性气体放电产生的紫外线来激发荧光粉发光,其 一般制作工艺流程为在前、后玻璃基板上制作电极、介质层和荧光粉等部件后, 在前、后基板之一或两者的四周涂覆一圈低熔点玻璃粉,并在一块基板上固定 隔离柱,将它们装配、贴合在一起,,基板四周用夹具夹紧,然后通过位于后 基板外表面或位于前、后基板封接材料侧面的排气管与真空排气系统连接在一起,罩上烘箱,开始对烘箱内部升温,温度升到400。C以上的高温时,位于前、 后基板四周的低熔点玻璃粉熔化,之后将烘箱降至一定的温度,此时低熔点玻 璃粉固化,将前、后基板密封在一起,在此温度下保温并开始对前、后基板之 间的空间排气,保温数小时后开始降温,直至室温,此时前后基板内的真空度 达到10—4—10—5Pa,停止排气,充入用于产生气体放电的气体,气体压强一般 为10—50kPa,封离排气管。
这种冷阴极平面光源的制造方法有以下缺点
(1) 由于平面光源在制造过程中及完成后,其内部压强远低于外界大气 压(约101.3 kPa),为了防止基板受到大气压力而破裂,前、后基板间需设置 隔离柱,从而增加了制造工艺的复杂程度,并提高了制造成本。
(2) 隔离柱在加工时,其高度存在一定零散性,因此即使有隔离柱的存 在,光源玻璃基板上的部分区域也存在一定的应力,如果受到外界因素(如碰 撞、振动、热冲击等)的影响,玻璃基板容易破裂,因此,降低了平面光源制 造的成品率,并且光源在使用过程中也容易损坏。
(3) 由于隔离柱的存在,降低了平面光源的亮度均匀性。
(4) 由于平面光源带有排气管,如果排气管位于后基板上,则会增加光 源的厚度,如果排气管位于前、后基板封接材料的侧面,则会增加不发光区域 的面积,而且在平面光源使用过程中排气管也容易受到碰撞而发生破裂,导致 光源损坏。

发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术不足,提供一种冷阴极平面光源的制 造方法,它能够简化冷阴极平面光源制造工艺,提高生产效率,降低制造成本, 改善亮度均匀性,减小冷阴极平面光源的厚度,提高平面光源的可维护性。
本发明的基本构思是在冷阴极平面光源的制造过程中,排气和充气是在 一个密闭腔体内进行,并且平面光源制成后其内部放电气体的压强在室温时为0.8至1个大气压,因此,平面光源在制作过程中,前、后基板各自所承受的 内外压力相等,并且光源制作完成后,光源内部气体压强与外界大气压相接近。 采用此制造方法,前、后基板间无需设置隔离柱及外部无需设置排气管,从而 简化了冷阴极平面光源的制造工艺,降低了制造成本,并可提高冷阴极平面光 源的亮度均匀性。实验证明,冷阴极平面光源内的高气压配合一定的电极结构 及驱动电压波形,可使光源获得稳定的弥散性的放电和高亮度的发光。 为了实现上述任务,本发明采用如下的技术解决方案
一种冷阴极平面光源的制造方法,包括在配置有电极、介质层和荧光粉层 的前、后基板之一或两者的周边涂覆封接材料,封接材料里埋有用以保持前、 后基板距离的玻璃条,前、后基板间未被密封,用夹具将它们精确对位,将前、 后玻璃基板放入一个密闭腔体内,随后对密闭腔体内部加热、排气,当腔体内 的真空度达到10—4—10—5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强 选择为80T/TV至101.3T/TV千帕kPa,其中T为充气时基板温度,TV为室温, 采用绝对温度单位K,封接材料在高温下熔化,之后腔体开始降温,在此过程 中封接材料逐渐固化,将前、后基板完全密封,当温度降至室温时,由前后玻 璃基板构成的器件即为冷阴极平面光源,将制成的冷阴极平面光源从密闭腔体 中取出,这样制成的冷阴极平面光源的内部气压在室温时为0.8至1个大气压。
所述的一种冷阴极平面光源的制造方法,包括在配置有电极、介质层和荧 光粉层的前、后玻璃基板之一或两者的周边涂覆封接材料,封接材料里埋有用 以保持前、后基板距离的玻璃条,将前、后基板放入密闭腔体时,用夹具将前、 后玻璃基板精确对位,并使基板四周的封接材料与相对的另一块基板间保持 0.5 — 10mm的距离,随后开始对腔体排气,同时将基板逐渐加热至200—450 t:的温度并保温,使用于密封前、后基板的封接材料熔化,当腔体内的真空度 达到10—4—10—5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择为 80T/1V至101.3T/TV千帕,其中T为充气时基板温度,TV为室温,温度单位采用K,通过夹具将前、后基板紧密贴合在一起,之后腔体开始降温,在此过程 中封接材料逐渐固化,将前、后基板完全密封,当温度降至室温时,光源内部 气体的压强为0.8至1个大气压,将制成的平面光源从腔体内取出。
所述的一种冷阴极平面光源的制造方法,包括在配置有电极、介质层和荧 光粉层的前、后玻璃基板之一或两者的周边涂覆封接材料,封接材料里埋有用 以保持前、后基板距离的玻璃条,但在四周封接材料上留有一个小缺口,将前、 后基板精确对位,并用夹具贴合、夹紧,将前、后基板放入一个密闭腔体内, 随后开始对腔体排气,同时将基板逐渐加热,由于平面光源内部空间通过缺口 与腔体空间相通,因此同时也对光源进行排气,当腔体内部达到200—45(TC 的温度并保温,使用于密封前、后基板的封接材料熔化,当腔体内的真空度达 到10—4—10—spa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择为80T/TV 至101.3T/TV千帕,其中T为充气时基板温度,1V为室温,温度单位采用K, 用熔化的封接材料将缺口封住,之后腔体开始降温,在此过程中封接材料逐渐 固化,将前、后基板完全密封,当温度降至室温时,光源内部气体的压强为 0.8至1个大气压,将制成的平面光源从腔体内取出。 ,
所述的一种冷阴极平面光源的制造方法,包括后玻璃基板上开有一个排气 孔,在配置有电极、介质层和荧光粉层的前、后玻璃基板之一或两者的周边涂 覆封接材料,封接材料里埋有用以保持前、后基板距离的玻璃条,将前、后基 板精确对位,并用夹具贴合、夹紧,将此前、后基板放入一个密闭腔体内,对 腔体进行排气,同时将基板逐渐加热,由于平面光源内部空间通过排气孔与腔 体空间相通,因此同时也对光源进行排气,当腔体内部达到200—45(TC的温 度并保温,使用于密封前、后基板的封接材料熔化,当腔体内的真空度达到 10—4—10—5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择为80T7Tr 至101.3T/TV千帕,其中T为充气时基板温度,TV为室温,温度单位采用K, 气体通过排气孔进入平面光源内部,用熔化的封接材料将排气孔封住,之后腔体开始降温,使前、后基板间完全密封,腔体内部降至室温时,光源内部气体
的压强为0.8至1个大气压,将制成的平面光源从腔体内取出。
所述的一种冷阴极平面光源的制造方法,包括后玻璃基板上开有一个排气 孔,在配置有电极、介质层和荧光粉层的前、后玻璃基板之一或两者的周边涂 覆封接材料,封接材料里埋有用以保持前、后基板距离的玻璃条,将前、后基 板精确对位,并用夹具贴合、夹紧,在后玻璃基板外侧的排气孔的周围也涂覆 一圈封接材料,将此前、后基板放入一个密闭腔体内,后基板在前基板的上方, 并且在排气孔的正上方设置一块比排气孔周围封接材料所在区域尺寸略大的 薄玻璃片,玻璃片由夹具定位并与后基板间有一定的缝隙,对腔体进行排气, 同时将基板逐渐加热,由于平面光源内部空间通过排气孔与腔体空间相通,因 此同时也对光源进行排气,当腔体内部达到200—45(TC的温度并保温,使用 于密封前、后基板及排气口周围的封接材料熔化,当腔体内的真空度达到10一 4一10—5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择为80T/Tr至 101.3T/1V千帕,其中T为充气时基板温度,1V为室温,温度单位采用K,气 体通过排气孔进入平面光源内部,然后玻璃片落下至后基板上,将排气口封住, 腔体开始降温,使前、后基板间完全密封,腔体内部降至室温时,光源内部气 体的压强为0.8至1个大气压,将制成的平面光源从腔体内取出。
所述的一种冷阴极平面光源的制造方法,包括在配置有电极、介质层和荧 光粉层的前、后基板之一或两者的周边涂覆封接材料时,有意将封接材料各处 的高度涂覆得不一致,封接材料里埋有用以保持前、后基板距离的玻璃条,用 夹具将前、后基板精确对位,并贴合、夹紧,由于基板四周的封接材料高度存 在一定的差异,致使封接材料与相对基板间存在一些缝隙,将前、后玻璃基板 放入一个密闭腔体内,随后对腔体排气,同时将基板逐渐加热至低于封接材料 软化点20—5(TC的温度并保温,利用前、后基板四周的缝隙可对光源内部空 间排气,当腔体内的真空度达到10—4—10—5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择为80T/IV至101.3T/1V千帕,其中T为充气时基板温度, TV为室温,温度单位采用K,气体通过缝隙进入平面光源内部,然后腔体内升 温至高于封接材料软化点30—8(TC的温度并保温,使用于密封前、后基板的 封接材料熔化,接着腔体开始降温,在此过程中封接材料逐渐固化,将前、后 基板完全密封,当温度降至室温时,光源内部气体的压强为0.8至1个大气压, 可将制成的平面光源从密闭腔体中取出。
上述技术方案中,所述放电气体可以是氙气含量为5%—30%的惰性混合 气体,或者是氪气含量为10%—60%的惰性混合气体;所述封接材料可以是低 熔点玻璃粉,或者是高温固化胶;当密闭腔体由高温降至室温时,可通过放气 阀将腔体内部与外界大气相通,然后打开腔体取出制成的冷阴极平面光源;或 者,为了节约放电气体,当腔体内充完气体,并且封接材料完全固化后,可利 用气体回收系统将腔体内的气体回收到一个压力容器中,以便下次光源制作时 再次使用,当腔体降至室温时,可通过放气阀将腔体内部与外界大气相通,然 后打开腔体取出制成的冷阴极平面光源。
与现有技术相比,本发明的冷阴极平面光源的制造方法有以下显著特点
(1) 由于平面光源在制作过程中,前、后基板各自所承受的内外压力相 等,并且光源制作完成后,光源内部气体压强与外界大气压相接近,因此基板 之间无需设置用以抵抗外界大气压力的隔离柱,从而简化了光源的制造工艺, 提高了成品率和生产效率,降低了制造成本。
(2) 由于光源内无隔离柱,因此改善了光源的亮度均匀性。
(3) 前、后基板外无需设置排气管,因此平面光源的厚度大大减小,而 且在光源使用过程中,也避免了由于排气管受到碰撞而发生破裂所导致的平面 光源损坏。
(4) 由于不通过排气管排气,因此气体流阻小,与一般平面光源制造方 法相比,排气时光源内部可获得更高的真空度,可减少充气后放电空间中的杂质气体含量,从而可提高光源的性能,并且可縮短排气时间。
(5)由于前、后玻璃基板内外压力平衡,因此可采用厚度小于lmm的玻 璃作为基板,这使得平面光源的厚度和重量进一步减小,同时也便于采用外电 极结构,用玻璃基板作为介质层,从而可省去介质层的印刷,进一步简化制造 工艺。


图1是现有技术的冷阴极平面光源的一种典型结构示意图; 图2是现有技术的一种冷阴极平面光源的制造方法; 图3是现有技术的一种冷阴极平面光源的外形结构示意图,其中, 图a是主视图,图b是俯视图4是现有技术的另一种冷阴极平面光源的外形结构示意图,其中, 图a是主视图,图b是俯视图5是本发明第一种实例的冷阴极平面光源的制造方法,其中,
图a是冷阴极平面光源的密封示意图,
图b是密闭腔体内的冷阴极平面光源的俯视图6是本发明第二种实例的冷阴极平面光源的制造方法,其中,
图a是冷阴极平面光源的密封示意图,
图b是密闭腔体内的冷阴极平面光源的俯视图7是本发明第三种实例的冷阴极平面光源的制造方法,其中,
图a是冷阴极平面光源的密封示意图,
图b是密闭腔体内的冷阴极平面光源的俯视图8是本发明第四种实例的冷阴极平面光源的制造方法,其中,
图a是冷阴极平面光源的密封示意图,
图b是密闭腔体内的冷阴极平面光源的俯视图9是本发明第五种实例的冷阴极平面光源的制造方法,其中,图a是冷阴极平面光源的密封示意图, 图b是密闭腔体内的冷阴极平面光源的俯视图; 下面结合附图对本发明内容作进一步的详细说明。
具体实施例方式
参照图1所示,它由前玻璃基板1和后玻璃基板2组成,前玻璃基板1 的内侧面配置有荧光粉层6,后玻璃基板2的内侧面配置有两组电极,即X 电极3和Y电极4, X电极3和Y电极4上覆盖有介质层5,介质层5表面覆 盖有荧光粉层6,所有X电极3连接到引线电极14上,所有Y电极4连接到 引线电极15上,前玻璃基板1和后玻璃基板2间由隔离柱来保持一定的距离, 内部充入放电气体,在X电极3和Y电极4间施加一定的电压波形,贝lj会在 电极间产生放电,放电产生的紫外线可激发荧光粉发出可见光。
参照图2所示, 一般工艺流程为在前、后玻璃基板l、 2上制作电极、介 质层和荧光粉等部件后,在前、后基板之一或两者的四周涂覆一圈低熔点玻 璃粉ll,并在一块基板上固定隔离柱7,将它们装配、贴合在一起,基板四 周用夹具夹紧,然后通过位于后基板外表面或位于前、后基板封接材料11侧 面的排气管10与真空排气系统管道12连接在一起,在排气管10与后基板2 相接触一端的周围涂覆低熔点玻璃粉9,罩上烘箱13,开始对烘箱13内部升 温,温度升到40(TC以上的高温时,位于前、后基板l、 2四周及排气管端口 的低熔点玻璃粉ll、 9熔化,之后将烘箱降至一定的温度,此时低熔点玻璃 粉固化,将前、后基板密封在一起,在此温度下保温并开始对前、后基板之 间的空间排气,保温数小时后开始降温,直至室温,此时前后基板l、 2内的 真空度达到10—4—10_5Pa,停止排气,充入用于产生气体放电的惰性混合气 体,气体压强一般为10—50kPa,封离排气管。采用上述方法所制造的冷阴极平面光源的两种外形结构如图3和图4所 示。两种结构中,排气管10分别位于后玻璃基板2的外侧或前、后基板封接 材料11的侧面,光源内部设置有隔离柱7。
参照图5所示,在配置有电极、介质层和荧光粉层的前、后玻璃基板l、 2之一或两者的周边涂覆封接材料11,封接材料ll里埋有用以保持前、后基 板距离的玻璃条,将前、后基板l、 2放入密闭腔体16时,用夹具将前、后玻 璃基板1、 2精确对位,并使基板四周的封接材料11与相对的另一块基板间保 持0.5 — 10mm的距离,随后开始对腔体16排气,同时将基板逐渐加热至200 一45(TC的温度并保温,使用于密封前、后基板的封接材料11熔化,当腔体 16内的真空度达到10—4—10—spa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气 压强选择为80T/TV至101.3T/Tr千帕,其中T为充气时基板温度,IV为室温, 温度单位采用K,通过夹具将前、后基板紧密贴合在一起,之后腔体开始降温, 在此过程中封接材料11逐渐固化,将前、后基板完全密封,当温度降至室温 时,光源内部气体的压强为0.8至1个大气压,将制成的平面光源从腔体内取 出。
参照图6所示,在配置有电极、介质层和荧光粉层的前、后玻璃基板l、 2之一或两者的周边涂覆封接材料11,封接材料11里埋有用以保持前、后基 板距离的玻璃条,将前、后基板l、 2精确对位,并用夹具贴合、夹紧,但在 四周封接材料11上留有一个小缺口 17,将前、后基板1、 2放入一个密闭腔 体16内,随后开始对腔体排气,同时将基板逐渐加热,由于平面光源内部空 间通过缺口 17与腔体空间相通,因此同时也对光源进行排气,腔体内部达到 200—45(TC的温度并保温,使用于密封前、后基板的封接材料11熔化,当腔 体内的真空度达到10—4—10—5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气 压强选择为80T/TV至101.3T/TV千帕,其中T为充气时基板温度,Tr为室温, 温度单位采用K,再用特制夹具将缺口 17用熔化的封接材料封住,之后腔体开始降温,在此过程中封接材料逐渐固化,将前、后基板完全密封,当温度降
至室温时,光源内部气体的压强为0.8至1个大气压,将制成的平面光源从腔 体内取出。
参照图7所示,后玻璃基板2上开有一个排气孔8,在配置有电极、介质 层和荧光粉层的前、后玻璃基板l、 2之一或两者的周边涂覆封接材料11,封 接材料ll里埋有用以保持前、后基板距离的玻璃条,将前、后基板l、 2精确 对位,并用夹具贴合、夹紧,将此前、后基板l、 2放入一个密闭腔体16内, 对腔体16进行排气,同时将基板逐渐加热,由于平面光源内部空间通过排气 孔8与腔体空间相通,因此同时也对光源进行排气,腔体内部达到200—450 'C的温度并保温,使用于密封前、后基板的封接材料11熔化,当腔体内的真 空度达到10一4一10—5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择 为80T/TV至101.3T/TV千帕,其中T为充气时基板温度,TV为室温,温度单位 采用K,气体通过排气孔8进入平面光源内部,再用特制夹具将排气孔8用熔 化的封接材料封住,之后腔体开始降温,使前、后基板间完全密封,腔体内部 降至室温时,光源内部气体的压强为0.8至1个大气压,将制成的平面光源从 腔体内取出。
参照图8所示,后玻璃基板上开有一个排气孔8,在配置有电极、介质层 和荧光粉层的前、后玻璃基板l、 2之一或两者的周边涂覆封接材料11,封接 材料ll里埋有用以保持前、后基板距离的玻璃条,将前、后基板l、 2精确对 位,并用夹具贴合、夹紧,在后玻璃基板外侧的排气孔8的周围涂覆一圈封接 材料9,将此前、后基板l、 2放入一个密闭腔体16内,后基板2位于前基板 1的上方,并且在排气孔8的正上方设置一块比排气孔周围封接材料所在区域 尺寸略大的薄玻璃片^,玻璃片由夹具定位并与后基板间有一定的缝隙,对 腔体16进行排气,同时将基板逐渐加热,由于平面光源内部空间通过排气孔 8与腔体空间相通,因此同时也对光源进行排气,腔体内部达到200—45(TC的温度并保温,使用于密封前、后基板及排气口周围的封接材料ll、 9熔化,当 腔体内的真空度达到10—4—10—5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充 气压强选择为80T/1V至101.3T/TV千帕,其中T为充气时基板温度,i;为室温, 温度单位采用K,气体通过排气孔8进入平面光源内部,然后玻璃片18落下 至后基板上,将排气口8封住,腔体开始降温,使前、后基板间完全密封,腔 体内部降至室温时,光源内部气体的压强为0.8至1个大气压,将制成的平面 光源从腔体内取出。
参照图9所示,在配置有电极、介质层和荧光粉层的前、后基板l、 2之 一或两者的周边涂覆封接材料11时,有意将封接材料11各处的高度涂覆得不 一致,封接材料11里埋有用以保持前、后基板距离的玻璃条,用夹具将前、 后基板l、 2精确对位,并贴合、夹紧,由于基板四周的封接材料ll高度存在 一定的差异,致使封接材料11与相对基板间存在一些缝隙19,将前、后玻璃 基板1、 2放入一个密闭腔体16内,随后对腔体16排气,同时将基板逐渐加 热至低于封接材料11软化点20—5(TC的温度并保温,利用前、后基板1、 2 四周的缝隙19可对光源内部空间排气,当腔体16内的真空度达到10—4—10一 spa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择为80T/TV至101.3TAV 千帕,其中T为充气时基板温度,Tr为室温,温度单位采用K,气体通过缝隙 19进入平面光源内部,然后腔体16内升温至高于封接材料软化点30—8(TC的 温度并保温,使用于密封前、后基板的封接材料ll熔化,接着腔体开始降温, 在此过程中封接材料逐渐固化,将前、后基板完全密封,当温度降至室温时, 光源内部气体的压强为0.8至1个大气压,可将制成的平面光源从密闭腔体中 取出。
参照图10所示,此结构中既无隔离柱,也无排气管。 以上实施例中,所述放电气体可以是氙气含量为5%—30%的惰性混合气 体,或者是氪气含量为10%—60°/。的惰性混合气体。以上实施例中,所述封接材料9、 ll可以是低熔点玻璃粉,或者是高温固 化胶。
以上实施例中,当密闭腔体由高温降至室温时,可通过放气阀将腔体内部 与外界大气相通,然后打开腔体取出制成的冷阴极平面光源;或者,为了节约 放电气体,当腔体内充完气体,并且封接材料完全固化后,可利用气体回收系 统将腔体内的气体回收到一个压力容器中,以便下次光源制作时再次使用,当 腔体降至室温时,可通过放气阀将腔体内部与外界大气相通,然后打开腔体取 出制成的冷阴极平面光源,为防止在回收气体过程中,由于光源内部气压大于 腔体内气压而导致基板破裂,可在前、后基板的外侧紧贴两块高强度的金属板 或石英板以抵消光源内部的高气压。
由以上实施例可以看出,与现有的冷阴极平面光源制造方法相比,由于在 光源制造过程中,排气和充气是在一个密闭腔体内进行,并且平面光源制成后 其内部放电气体的压强在室温时为0. 8至1个大气压,因此,平面光源在制作 过程中,前、后基板各自所承受的内外压力相等,并且光源制作完成后,光源 内部气体压强与外界大气压相接近。采用此制造方法,前、后基板间无需设置 隔离柱及外部无需设置排气管,从而简化了平面光源的制造工艺,降低了制造 成本,并可提高平面光源的亮度均匀性。实验证明,在平面光源内充入高气压, 并配合采用一定的电极结构和驱动电压波形,可使光源获得稳定的弥散性的放 电和高亮度的发光。
虽然本发明以上述较佳的实施例对本发明作出了详细的描述,但并非用上 述实施例来限定本发明。本发明的冷阴极平面光源制造方法不局限于上述几种 形式,只要是按照本发明的技术方案,采用在密闭腔体内进行排气和充气,并 在光源内部充入放电气体的压强在室温时为0.8至1个大气压,以达到在冷阴 极平面光源制作过程中和完成后,玻璃基板的内外压力始终接近平衡,从而实 现简化光源制作工艺、提高生产效率、降低制造成本和提高光源亮度均匀性的 目的,均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种冷阴极平面光源的制造方法,首先,在配置有电极(3、4)、介质层(5)和荧光粉层(6)的前、后基板(1、2)之一或两者的周边涂覆封接材料(11),前、后基板间(1、2)未被密封,用夹具将它们(1、2)精确对位;其特征在于,封接材料(11)里埋有用以保持前、后基板距离的玻璃条,其次,将前、后玻璃基板(1、2)放入一个密闭腔体内,随后对密闭腔体(16)内部加热、排气,当腔体(16)内的真空度达到10-4-10-5Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择为80T/Tr至101.3T/Tr千帕kPa,其中T为充气时基板温度,Tr为室温,采用绝对温度单位K,封接材料(11)在高温下熔化,之后腔体(16)开始降温,在此过程中封接材料(11)逐渐固化,将前、后基板(1、2)完全密封,当温度降至室温时,由前后玻璃基板(1、2)构成的器件即为冷阴极平面光源,将制成的冷阴极平面光源从密闭腔体(16)中取出,这样制成的冷阴极平面光源的内部气压在室温时为0.8至1个大气压。
2. 根据权利要求1所述的冷阴极平面光源的制造方法,其特征在于,前、 后基板(1、 2)被放入密闭腔体后,对密闭腔体(16)排气,同时将前后玻璃 基板(1、 2)逐渐加热至200—45(TC的温度并保温,使用于密封前、后基板(1、 2)的封接材料(11)熔化,当腔体内达到要求的真空度时停止排气,将 气体充入腔体内,之后腔体(16)开始降温。
3. 根据权利要求1所述的冷阴极平面光源的制造方法,其特征在于,在 前、后基板(1、 2)之一或两者的周边涂覆封接材料(11)时,有意将封接材 料(11)各处的高度涂覆得不一致,前、后基板(1、 2)被放入密闭腔体(16) 时,用夹具将前、后基板(1、 2)贴合、夹紧,由于基板四周的封接材料(11) 高度存在差异,致使封接材料(11)与相对基板间存在一些缝隙(19),随后 对密闭腔体(16)排气,同时将基板逐渐加热至低于封接材料软化点20—50'C的温度并保温,利用前、后基板(1、 2)四周的缝隙(19)对光源内部空间 排气,当腔体内达到要求的真空度时停止排气,将气体充入腔体内,然后腔体 内升温至高于封接材料(11)软化点30—8(TC的温度并保温,使用于密封前、 后基板(1、 2)的封接材料(11)熔化,接着腔体(16)开始降温。
4. 根据权利要求2所述的冷阴极平面光源的制造方法,其特征在于,前、 后基板(1、 2)在放入密闭腔体(16)时,前、后玻璃基板(1、 2)的位置由 夹具固定,并使基板四周的封接材料与相对的另一块基板间保持0.5 — 10mm 的距离,对腔体(16)开始加热、排气,当达到一定温度和真空度时,将气体 充入腔体(16)内,通过夹具将前、后基板(1、 2)贴合、夹紧,然后开始降温,使前、后基板间完全密封。
5. 根据权利要求2所述的冷阴极平面光源的制造方法,其特征在于,位 于前、后基板(1、 2)周边的封接材料(11)上留有一个小缺口 (17),用夹 具将前、后基板(1、 2)贴合、夹紧,将前、后基板(1、 2)放入密闭腔体(16) 内,对腔体(16)开始加热、排气,由于光源内部空间通过缺口 (17)与腔体 空间相通,因此同时也对光源内部进行排气,当达到一定温度和真空度时,将 气体充入腔体,气体通过缺口 (11)进入平面光源内部,然后用熔化的封接材 料将缺口 (17)密封住,腔体开始降温,使前、后基板间完全密封。
6. 根据权利要求2所述的冷阴极平面光源的制造方法,其特征在于,后 玻璃基板(2)上开有一个排气孔(8),用夹具将前、后基板(K 2)贴合、 夹紧,将此前、后基板(1、 2)放入密闭腔体(16)内,后基板(2)位于前 基板(1)的上方,对腔体(16)开始加热、排气,由于光源内部空间通过排 气孔(8)与腔体空间相通,因此同时也对光源进行排气,当达到一定温度和 真空度时,将气体充入腔体(16)内,气体通过排气孔(8)进入平面光源内 部,然后用熔化的封接材料将排气孔(8)密封住,腔体开始降温,使前、后 基板间完全密封。
7. 根据权利要求2所述的冷阴极平面光源的制造方法,其特征在于,后 玻璃基板(2)上开有一个排气孔(8),在后玻璃基板(2)外侧的排气孔(8) 的周围也涂覆一圈封接材料(9),用夹具将前、后基板(1、 2)贴合、夹紧, 将此前、后基板放入密闭腔体(16)内,后基板(2)位于前基板(1)的上方, 并且在排气孔(8)的正上方设置一块比排气孔周围封接材料(9)所在区域尺 寸略大的薄玻璃片(18),玻璃片(18)由夹具定位并与后基板(2)间有缝隙, 对腔体(16)开始加热、排气,由于光源内部空间通过排气孔(8)与腔体空 间相通,因此同时也对光源进行排气,当达到一定温度和真空度时,将气体充 入腔体内,气体通过排气孔(8)进入平面光源内部,然后玻璃片(18)落下 至后基板上,将排气口 (8)封住,熔化的封接材料将玻璃片(18)与后基板(2)封接在一起,腔体(16)开始降温,使前、后基板间完全密封。
8. 根据权利要求1一7所述的冷阴极平面光源的制造方法,其特征在于, 所述放电气体是氙气Xe含量为5%—30%的惰性混合气体,或者是氪气Kr含 量为10%—60%的惰性混合气体。
9. 根据权利要求1一7所述的冷阴极平面光源的制造方法,其特征在于, 所述封接材料(9、 11)是低熔点玻璃粉,或者是高温固化胶。
全文摘要
本发明公开了一种冷阴极平面光源的制造方法,在配置有电极、介质层和荧光粉层的前、后基板的周边涂覆封接材料,前、后基板间未被密封,用夹具将它们精确对位,并放入一个密闭腔体内,对腔体内部加热、排气,当真空度达到10<sup>-4</sup>-10<sup>-5</sup>Pa时停止排气,将放电气体充入腔体内,充气压强选择为80T/T<sub>r</sub>至101.3T/T<sub>r</sub>千帕,T为充气时基板温度,T<sub>r</sub>为室温,封接材料在高温下熔化,之后腔体开始降温,则封接材料逐渐固化,将前、后基板完全密封,当降至室温时,将制成的冷阴极平面光源从腔体中取出,光源内部压强为0.8至1个大气压。采用此制造方法,可简化冷阴极平面光源的制造工艺,降低制造成本,并减小平面光源的厚度。
文档编号G02F1/1335GK101315854SQ200810018280
公开日2008年12月3日 申请日期2008年5月23日 优先权日2008年5月23日
发明者震 刘, 张劲涛, 徐伟军, 王文江, 胡文波, 郑德修 申请人:西安交通大学
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