[發明專利]熱處理爐、平板顯示元件制造裝置、方法及平板顯示元件

無效

• 申請號: 200710095801.0
• 申請日: 2007-04-04
• 公開（公告）號: CN101050922A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 李圣賢;李原榮;俞載元;申承協;金柄郁
• 申請（專利權）人: 東進世美肯株式會社
• 主分類號: F27D11/12
• 分類號: F27D11/12;H01J9/00;G02F1/1343;H05B33/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃綸偉

技術領域

本發明涉及利用了微波等離子體的FDP用面板的FDP，即，平板顯示元件制造用熱處理爐、基板制造裝置及制造方法、利用了該制造方法的平板顯示元件，更具體地說，涉及可在常壓下以密閉和開放的結構應用，并且在傳送帶之類的連續的系統中進行工序進程，可減少待機時間，從而減少工序時間，具有提高效率和節約費用的效果，與使用了現有的熱處理爐的工序相比，曝露在高溫中的時間顯著減少，所以可以減少高溫工序時基板的熱膨脹、熱收縮給基板和材料層造成的損傷，在減少不良率的同時，增加材料層的致密度，從而具有提高材料層性能的效果的平板顯示元件制造用熱處理爐、包含該熱處理爐的平板顯示元件制造裝置、平板顯示元件制造方法以及應用該制造方法制造的平板顯示元件。

背景技術

一般來說，在包括等離子體顯示面板(PDP)、有機和無機發光顯示元件(ELD)、液晶顯示元件(LCD)等的各種平板顯示裝置(FPD)中使用的平板顯示元件(Flat?Display?Panel)，根據其用途及特性，使用涂布有多種材料的焊膏(paste)或金屬的基板。

下面看一下使用這種焊膏的方法，該方法采用在基板上以印刷等的方法涂布焊膏，在基板上形成厚的焊膏層，之后將該焊膏層經干燥及燒成工序，在基板上形成必要的構造物，應用光刻的方法形成圖案之后，將其干燥后而燒成。然而，已有的燒成工序是將燒成爐的整體進行加熱，將熱量傳導到基板上，以燒成焊膏的間接加熱方式。由于在平板顯示元件中主要使用碳酸鈉玻璃來作為形成基板的面板，所以必須維持在600℃以下的燒成溫度。因而，對于新焊膏的開發，正在努力降低燒成溫度，但是依然有必要采用在500℃以上的高溫(參照下述專利文獻1)。

另外，在這種燒成工序中花費的時間大約為10～30分左右，在處理單個基板中，難以確保工序的連續性。

為了解決上述問題，提出了利用微波的電介質加熱的方案。該電介質加熱不用提高周邊的溫度，就可以選擇性地對吸收微波的物質進行加熱，燒成所花的時間也不超過現有工序的一半，而且，由于焊膏不是從外部進行加熱，而是從內部有效地進行加熱，所以增加了焊膏的致密度，在電極制造時減少了電極的電阻。具有利用微波的輸出或照射時間可調節電極的致密度的優點。

但是，電介質加熱有必要增加已燒結了微波吸收率低的二氧化硅粒子的絕緣材料作為基板的支持臺，就微波的特性而言，具有在基板上照射不均勻的缺點，當微波在基板上照射不均勻，而在局部集中微波的情況下，一部分焊膏沒有被燒成而殘留下來，一部分由于加熱過度，引起放電現象，使得焊膏炭化而引起電極斷線的現象。

為了將微波在基板上均勻照射，具有使用了金屬材料反射用翼(參照下述專利文獻2)，或者使用球面反射鏡或金屬材料的反射部件的方法(參見下述專利文獻3)。

前者的方法，即，使用金屬材料的反射用翼使微波反射和擴散的方法如果不使燒成爐密閉，則在燒成爐內不能確保微波的均勻性，由于必須打開腔室，放入面板，之后使腔室密閉，進行燒成后再次打開腔室，取出面板，所以工序的連續性難以確保，必須采用微波吸收率低的材料來制作腔室內部整體。

后者的方法，即，利用球面反射鏡或者金屬材料的反射部件的方法必須考慮微波的輸出、磁控管與反射部件間的距離、從反射部件到基板間的距離來確定反射鏡的折射程度以及反射部件的折射角度。還有，如果微波的波長為λ/4的地點沒有焊膏到達，則不能進行有效的加熱，對其調節存在很多困難。

利用現有的燒成爐形成電極時，燒成工序由于在500～600℃的高溫下進行10分鐘以上，所以即使使用特殊的熱強化玻璃也會對基板造成熱損傷。由于燒成工序所花的時間需要10分鐘以上，所以難以確保工序的連續性。還有，即使使用多個燒成爐來確保工序的連續性，就基板的大型化而言也存在局限性。由于通過從外部所施加的熱來進行燒成，所以焊膏從表面加熱來熔化。從而，為對內部的焊膏進行加熱要花預定的時間，該時間成為燒成工序中花費的時間。內部的焊膏不充分熔化則電極的致密度下降，有時也成為電極的電阻上升的主要原因。