[發明專利]一種用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列制備方法

有效

• 申請號: 201110218482.4
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102315059A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 王艷;朱斌;劉啟發;楊卓青;丁桂甫
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H01J9/02
• 分類號: H01J9/02;H01J17/06
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

第一步、等離子體顯示器前面板的清洗烘干；

第二步、均勻碳納米管薄膜的制作：首先對碳納米管進行前處理，然后以水或乙醇或異丙醇及表面活性劑配成碳納米管懸濁液，再超聲處理，旋涂后烘干；

第三步、在碳納米管上制備一層透明薄膜；

第四步、旋涂光刻膠、烘膠、曝光、顯影，把需要刻蝕掉的薄膜圖形露出，然后以光刻膠做掩模進行刻蝕，將陣列結構制作于電場強度較強的前面板位置；?

第五步、用丙酮和乙醇分別對樣品進行浸泡刻蝕，去除光刻膠，最后用去離子水或乙醇超生清洗，去除未被陣列覆蓋的碳納米管，得到碳納米管陣列結構；

第六步、制備氧化鎂保護層。

2.根據權利要求1所述的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列制備方法，其特征是，第一步，所述等離子體顯示器前面板的清洗烘干是指：用乙醇浸泡然后超聲清洗，最后烘干。

3.根據權利要求1所述的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列制備方法，其特征是，第二步中，所述的前處理是指：稱取3-10g的單壁碳納米管或多壁碳納米管放入2個鋼罐中，分兩次進行球磨，每次球磨3h；球磨好之后取出，加入硫酸：硝酸體積比為3:1的混合酸液60-70℃下回流處理3-5h，冷卻后用去離子水反復清洗沉降，直至PH為6-7，用離心機分離出碳納米管，然后用真空烘箱烘干。

4.根據權利要求1所述的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列制備方法，其特征是，第二步中，所述再超聲處理，旋涂后烘干，是指：在保持室溫的環境下超聲2h，使用甩膠機進行旋涂，轉速為2000-4000rmp，時間為10-20s，然后在50-60℃烘干。

5.根據權利要求1所述的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列制備方法，其特征是，第三步中，在碳納米管上制備一層透明薄膜是指：在碳納米管上通過磁控濺射或化學氣相沉積或絲網印刷方法制備一層2-3??m的透明薄膜。

6.根據權利要求1所述的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列制備方法，其特征是，第四步中，所述的光刻膠厚度為2-10??m。

7.一種根據權利要求1所述方法制備得到的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列結構，其特征在于，包括：玻璃基板、玻璃粉介質層、ITO透明電極、匯流電極、碳納米管陣列結構、透明薄膜陣列、氧化鎂保護膜、障壁和尋址電極，其中：碳納米管陣列結構、氧化鎂保護膜和障壁分別位于上、下相對設置的兩個玻璃粉介質層之間，上玻璃粉介質層、匯流電極和ITO透明電極依次由下而上設置，下玻璃粉介質層置于尋址電極之上，兩塊玻璃基板分別設置于上、下玻璃粉介質層的外側，透明薄膜陣列設置在碳納米管陣列結構上。

8.根據權利要求7所述的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列結構，其特征在于，所述的障壁垂直于玻璃基板，且位于氧化鎂保護膜與下玻璃粉介質層之間的空隙處，且與下玻璃粉介質層相連接。

9.根據權利要求7所述的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列結構，其特征在于，所述透明薄膜陣列直徑為15-25??m，間距為30-50??m，厚度為2-4??m；所述的透明薄膜是氧化鋁或燒結玻璃粉或氧化硅薄膜。

10.根據權利要求7所述的用于降低等離子體顯示器功耗的場發射陣列結構，其特征是，所述氧化鎂保護層厚度為500nm。