专利名称：场发射显示器的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种场发射显示器。
背景技术：
当前世界上使用最广泛的显示器是阴极射线管(Cathode RayTube，CRT)显示器，但随着对图像清晰度和显示屏幕尺寸要求的越来越高，CRT显示器已越来越无法满足人们的需求。近年来，平板显示器发展迅速，并且被广泛应用在个人计算机等电子领域。目前应用最为普遍的平板显示器为液晶显示器，但是液晶显示器在制造方面存在诸多缺点，例如，在玻璃面板上沉积无定型硅的速度较慢、良率较低。其次，液晶显示器需要较高能量的背光源，然而背光源产生的大部分能量都不能被利用而造成浪费。再者，液晶显示器的显示图像受环境亮度和视角的限制，即在明亮的环境和在较宽的视角很难看到其图像。另外，液晶显示器的响应时间取决于液晶材料对所加电场的响应时间，因此，液晶显示器的响应速度较慢，典型液晶显示器的响应时间一般介于25ms到75ms。上述缺点限制液晶显示器在如高清晰度电视、大型平板显示器等许多方面的应用。相比液晶显示器，等离子显示器则更适合应用于高清晰度电视和大型显示器。但是等离子显示器消耗电量较多，而且其产生的热量也太多。
近年来在液晶显示器和等离子显示器基础上又发展了其它平板显示器，场发射显示器即是该平板显示器的一种。场发射显示器通过对阴极上的尖端施加电压导致电子从尖端发出，然后撞击沉积在阳极板上的荧光层而发光产生图像。场发射显示器与液晶显示器和等离子显示器相比，具有更高的对比度、更广的视角、更高的亮度、更低的能量损耗、更短的响应时间以及更宽的工作温度范围。
一种现有技术场发射显示器的一个子像素单元可参照图1，该子像素单元1包括一第一基板6，一第二基板3，一金属膜9，一槽绝缘体8，一闸极7，一尖端10，一透明电极4和一荧光层5。其中，金属膜9作为阴极使用，透明电极4作为阳极使用，尖端10作为电子发射源使用。
金属膜9位于第一基板6上，槽绝缘体8位于金属膜9上且该槽绝缘体8将闸极7与金属膜9隔离开，多个尖端10垂直排列在金属膜9上，透明电极4位于第二基板3上，荧光层5涂在透明电极4上。
但是，上述场发射显示器具有以下缺陷首先，尖端制作困难。在场发射显示器中，电子发射效率将直接影响到其发光和分辨率，但就目前而言，尖端的制造工艺仍存在技术难题，所以造成电子发射效率较低，从而影响场发射显示器的发光和分辨率。
其次，即使采用相同的工艺过程也不太容易实现尖端的均匀性。由于每个像素都由多个子像素构成，因而少许单元出现问题并不会严重影响到整个像素的功能，但如果尖端在像素上分布不均匀，则显示器上将呈现出不稳定的图像。
再次，场发射显示器是利用电子轰击荧光层而自发辐射发光，但由于排列在像素上的尖端较难实现均匀性，从而造成从尖端发射出的电子将不均匀的撞击在荧光层上，造成发出的光线也呈现出不均匀的现象。同时，为提高图像亮度，阳极上的荧光层通常较薄，因此电子发射源所发的电子不能被荧光层充分吸收，由此降低场发射显示器的电光转换效率，造成发光不均匀的现象发生。
发明内容为克服现有技术场发射显示器发光不均匀的问题，本发明提供一种发光较均匀的场发射显示器。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是提供一种场发射显示器，其包括一阴极、一高电阻层、多个尖端、一阳极和一荧光层，该高电阻层形成在该阴极上，该多个尖端垂直排列在该高电阻层上，该荧光层涂在该阳极上，其中，该荧光层中具有多个散射粒子。
相较于现有技术，由于本发明的场发射显示器在其荧光层中加入多个散射粒子，因此当从该多个尖端发射出的电子受该阳极板上加速电压的吸引而撞击荧光层发光，此时在该多个散射粒子的作用下，入射的荧光将向各个方向散射，从而提高光束的扩散性，达到较均匀的图像显示效果。
图1是现有技术场发射显示器的一个子像素单元的截面图。
图2是本发明场发射显示器像素单元的部分剖视图。
图3是图2第III部分的放大图。
具体实施方式
请参阅图2和图3，是本发明场发射显示器的最佳实施方式。该场发射显示器包括多个像素单元2，其中每一个像素单元2包括一基板150、一阴极152、一高电阻层154、多个尖端140、一槽绝缘体142、一闸极156、一支撑体130、一透明面板160、一阳极162和一荧光层164。
该阴极152设置在该基板150上，该高电阻层154形成于该阴极152上，该多个尖端140垂直排列在该高电阻层154上，该槽绝缘体142将该阴极152和该闸极156分隔开，该支撑体130将该闸极156和该阳极162分隔开，该阳极162位于该透明面板160上，该荧光层164涂在该阳极162上而且其中具有多个散射粒子132。
该阴极152由金属制成，所以阴极152具有良好的导电性。该高电阻层154由硅的氧化物组成，该高电阻层154具有电阻缓冲的作用。该多个尖端140作为电子发射源使用。该支撑体130的高度能够用来控制该闸极156和该阳极162之间的距离，从而有效的降低发射电压。该阳极162因受电子的撞击，所以采用导电和导热性较好的材料制成，比如金属材料，该阳极162可以直接接地，从而简化电路设计并提高散热效果，增加本发明场发射显示器的可靠度。
该多个散射粒子132由二氧化硅制成，但是粒子的大小和数量会影响到光线的扩散，粒子越大数量越多扩散效果越好，视角也越大，但是辉度会降低，所以需要合理的选择粒子的大小，本实施方式散射粒子132的大小介于1μm～50μm之间。
本发明场发射显示器的像素单元2工作时，一发射电压加在该阴极152和该闸极156之间从而使电子从该多个尖端140发出形成电子流，该电子流在一形成于该闸极156和该阳极162之间的加速电压吸引下撞击该荧光层164而发光，该光线经该多个散射粒子132散射后向各个方向发散，提高光束的扩散性，从而达到较均匀的图像显示效果。
该多个散射粒子132的大小或密度沿和该多个尖端140相对的该阳极162表面远离的方向逐渐增大，当从该多个尖端140发射出的电子束撞击该荧光层164后，该荧光层164将自发辐射发光，光线在该多个散射粒子132的作用下朝各个方向发散，由于该多个散射粒子132的大小或密度沿和该多个尖端140相对的该阳极162表面远离的方向逐渐增大，因此该荧光层自发辐射出的荧光射到该多个散射粒子132的机率将沿和该多个尖端140相对的该阳极162表面远离的方向逐渐增大，因此光线的散射角度将不断提高，从而使得从该阳极162出射的光线具有更广的视角，由此提高发光的均匀性。
权利要求
1.一种场发射显示器，包括一阴极、一高电阻层、一闸极、多个尖端、一阳极和一荧光层，该高电阻层设置在该阴极上，该多个尖端和该闸极具有一定间隔，该荧光层涂在该阳极上，其特征在于该荧光层具有多个散射粒子。
2.如权利要求1所述的场发射显示器，其特征在于该多个散射粒子的大小介于1μm～50μm之间。
3.如权利要求1所述的场发射显示器，其特征在于该多个散射粒子由二氧化硅制成。
4.如权利要求1所述的场发射显示器，其特征在于该多个散射粒子的大小沿和该多个尖端相对的该阳极表面远离的方向逐渐增大。
5.如权利要求1所述的场发射显示器，其特征在于该多个散射粒子的密度沿和该多个尖端相对的该阳极表面远离的方向逐渐增大。
6.如权利要求1所述的场发射显示器，其特征在于进一步包括一基板，该阴极由金属制成，并位于该基板上。
7.如权利要求1所述的场发射显示器，其特征在于进一步包括一透明面板，该阳极由良导电和导热材料制成，并位于该透明面板上。
8.如权利要求7所述的场发射显示器，其特征在于该阳极是一透明电极。
9.如权利要求8所述的场发射显示器，其特征在于该透明电极是铟锡氧化物。
10.如权利要求1所述的场发射显示器，其特征在于该高电阻层由硅的氧化物组成。
全文摘要
本发明公开一种场发射显示器，其包括一阴极、一高电阻层、多个尖端、一阳极和一荧光层，该高电阻层形成在该阴极上，该多个尖端垂直排列在该高电阻层上，该荧光层涂在该阳极上，其中该荧光层中包括多个散射粒子，在该多个散射粒子的作用下，入射的荧光将向各个方向散射，从而提高光束的扩散性，因此达到较均匀的图像显示效果。
文档编号H01J29/02GK1670899SQ20041002659
公开日2005年9月21日 申请日期2004年3月16日 优先权日2004年3月16日
发明者简士哲 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司