[發(fā)明專(zhuān)利]一種SED顯示器電子發(fā)射源納米縫陣列的制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110191515.0
• 申請(qǐng)日: 2011-07-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102262991A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵金友;丁玉成;劉紅忠;李祥明;繆林林;李欣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01J9/02
• 分類(lèi)號(hào): H01J9/02;B81C1/00
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種SED顯示器電子發(fā)射源納米縫陣列的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步，進(jìn)行包含激光光致膨脹聚合物材料層的SED電子發(fā)射源圖形結(jié)構(gòu)制造：在透明基材和具有應(yīng)力集中豁口的電子發(fā)射材料薄膜之間引入一層激光光致膨脹聚合物材料，形成“透明基材-激光光致膨脹聚合物材料-電子發(fā)射材料”的三明治結(jié)構(gòu)，激光光致膨脹聚合物材料采用PMMA、PS或PI，在激光光束照射下能夠具有體積膨脹特性，

電子發(fā)射源圖形結(jié)構(gòu)中激光光致膨脹聚合物材料的引入方式分為局部引入方式和整體引入方式，

局部引入方式：在透明基材表面制備出電子發(fā)射源所需的引線(xiàn)電極、列掃描線(xiàn)、絕緣層和行掃描線(xiàn)，然后在引線(xiàn)電極的縫隙內(nèi)制備激光光致膨脹聚合物材料，制備完成后在激光光致膨脹聚合物材料和引線(xiàn)電極表面覆蓋電子發(fā)射材料，進(jìn)而在引線(xiàn)電極間隙內(nèi)形成“透明基材-激光光致膨脹聚合物材料-電子發(fā)射材料”的三明治結(jié)構(gòu)，

整體引入方式：在透明基材表面均勻制備一層激光光致膨脹聚合物材料，然后在激光光致膨脹聚合物材料表面制備電子發(fā)射源所需的引線(xiàn)電極、列掃描線(xiàn)、絕緣層和行掃描線(xiàn)，并在引線(xiàn)電極表面制備電子發(fā)射材料，此時(shí)在引線(xiàn)電極間隙內(nèi)形成“透明基材-激光光致膨脹聚合物材料-電子發(fā)射材料”的三明治結(jié)構(gòu)；

第二步，進(jìn)行納米縫結(jié)構(gòu)的制造：采用激光在透明基材無(wú)電子發(fā)射源圖形結(jié)構(gòu)一側(cè)照射引線(xiàn)電極的縫隙內(nèi)的激光光致膨脹聚合物材料，使之產(chǎn)生體積膨脹，激光能量密度在激光光致膨脹聚合物材料的燒蝕閾值和膨脹閾值之間選擇，體積膨脹的激光光致膨脹聚合物材料為電子發(fā)射材料薄膜破裂提供所需的應(yīng)力來(lái)源，當(dāng)電子發(fā)射材料薄膜承受拉應(yīng)力達(dá)到材料的斷裂極限時(shí)，將在電子發(fā)射材料薄膜預(yù)設(shè)的應(yīng)力集中豁口處形成納米級(jí)裂紋，形成位置精確可控。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種SED顯示器電子發(fā)射源納米縫陣列的制備方法，其特征在于，在進(jìn)行納米縫結(jié)構(gòu)的制造中，陣列化納米縫結(jié)構(gòu)的制造采用激光陣鏡掃描的方式對(duì)納米縫進(jìn)行逐一制造，為保證像素發(fā)光的均勻性，采用原位控制隧道電流的方法保證納米縫發(fā)射源陣列發(fā)射特性的一致性，具體包括以下步驟：

(1)利用已印制的SED電子發(fā)射源圖形結(jié)構(gòu)的行掃描線(xiàn)和列掃描線(xiàn)以尋址的方式建立針對(duì)陣列結(jié)構(gòu)中任意像素的電子發(fā)射源隧道電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；

(2)設(shè)定電子發(fā)射源隧道電流的目標(biāo)值；

(3)在任一納米縫成形過(guò)程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)隧道電流的變化，當(dāng)發(fā)射源的隧道電流到達(dá)設(shè)定的目標(biāo)值時(shí)，控制系統(tǒng)立即切斷激光脈沖，終止縫隙生長(zhǎng)；

(4)通過(guò)高速激光掃描振鏡的偏轉(zhuǎn)，激光束移動(dòng)到陣列中下一個(gè)電子發(fā)射源位置進(jìn)行加工，并按照步驟(3)的過(guò)程進(jìn)行納米裂縫成形；

(5)按照步驟(3)、(4)完成全部陣列的納米裂縫成形，不管實(shí)際的納米縫隙尺寸和形狀或位置如何，陣列中每個(gè)發(fā)射源的隧道電流特性(I-V特性)是一致的，從而保證大面積顯示的色彩均勻度。