專利名稱:場發(fā)射電子器件及場發(fā)射顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種場發(fā)射電子器件及場發(fā)射顯示裝置,尤其涉及一種平面型場發(fā)射 電子器件及場發(fā)射顯示裝置。
背景技術:
場發(fā)射電子器件在低溫或者室溫下工作,與熱電子發(fā)射器件相比具有功耗低、響 應速度快以及低放氣等優(yōu)點。場發(fā)射電子器件在場發(fā)射顯示裝置中具有廣泛的應用?,F(xiàn)有技術中的場發(fā)射顯示裝置包括一絕緣基底、多個像素單元、以及多個行電極 引線與多個列電極引線。其中,所述多個行電極引線與多個列電極引線分別平行且等間隔 設置于絕緣基底表面。所述多個行電極引線與多個列電極引線相互交叉設置,且每兩個相 鄰的行電極引線與兩個相鄰的列電極引線形成一網(wǎng)格。所述多個像素單元按照預定規(guī)律排 列,間隔設置于上述網(wǎng)格中,且每個網(wǎng)格中設置一個像素單元。所述像素單元包括一陰極電 極,一設置于該陰極電極表面的電子發(fā)射體,一與該陰極電極間隔設置的陽極電極,以及一 設置于該陽極電極表面的熒光粉層。當在該陰極電極與陽極電極之間施加一電壓,電子發(fā) 射體發(fā)射電子,以轟擊熒光粉層發(fā)光。然而,上述場發(fā)射顯示裝置中,由于每個象素單元僅包括一個陰極電極和一個陽 極電極間隔設置,所以該場發(fā)射顯示裝置的電子發(fā)射效率較低,從而使得場發(fā)射顯示裝置
亮度較差。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,確有必要提供一種電子發(fā)射效率較高的場發(fā)射電子器件和具有較高亮 度的場發(fā)射顯示裝置。一種場發(fā)射電子器件,其包括一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個 列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多個行電極引線與多個列電極 引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的列電極引線形成一個網(wǎng)格; 以及多個電子發(fā)射單元設置于絕緣基底的表面,每個電子發(fā)射單元對應一個網(wǎng)格設置,且 每個電子發(fā)射單元包括一第一電極、一第二電極與該第一電極間隔設置、以及多個電子發(fā) 射體;其中,所述第一電極至少部分環(huán)繞所述第二電極設置,且所述多個電子發(fā)射體設置于 所述第一電極和第二電極中的至少一個電極的表面?!N場發(fā)射顯示裝置,其包括一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個 列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多個行電極引線與多個列電極 引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的列電極引線形成一個網(wǎng)格; 以及多個像素單元設置于絕緣基底的表面,每個像素單元對應一個網(wǎng)格設置,且每個像素 單元包括一陰極電極、多個電子發(fā)射體與該陰極電極電連接、一陽極電極與該陰極電極間 隔設置、以及一熒光粉層設置于該陽極電極表面;其中,所述陰極電極和所述多個電子發(fā)射 體至少部分環(huán)繞所述陽極電極設置。
一種場發(fā)射顯示裝置,其包括一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個 列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多個行電極引線與多個列電極 引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的列電極引線形成一個網(wǎng)格; 以及多個像素單元設置于絕緣基底的表面,每個像素單元對應一個網(wǎng)格設置,且每個像素 單元包括一陰極電極、一多個電子發(fā)射體與該陰極電極電連接、一陽極電極與該陰極電極 間隔設置、以及一熒光粉層設置于該陽極電極表面;其中,所述陽極電極和熒光粉層至少部 分環(huán)繞所述陰極電極設置。一種場發(fā)射顯示裝置,其包括一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個 列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多個行電極引線與多個列電極 引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的列電極引線形成一個網(wǎng)格; 以及多個像素單元設置于絕緣基底的表面,每個像素單元對應一個網(wǎng)格設置,且每個像素 單元包括一第一電極、一第二電極與該第一電極間隔設置、多個電子發(fā)射體、以及多個熒光 粉層;其中,所述第一電極至少部分環(huán)繞所述第二電極設置,且所述第一電極和第二電極表 面均設置有電子發(fā)射體和熒光粉層。相較于現(xiàn)有技術,所述場發(fā)射電子器件的一電極至少部分環(huán)繞另一電極設置,且 多個電子發(fā)射體設置于至少一個電極的表面,從而使得場發(fā)射顯示裝置具有較高場發(fā)射電 流,且采用該場發(fā)射電子器件的場發(fā)射顯示裝置具有較高的亮度。
圖1為本發(fā)明第一實施例提供的場發(fā)射顯示裝置的俯視示意圖。
圖2為圖1所示的場發(fā)射顯示裝置沿線II-II的剖面示意圖。
圖3為本發(fā)明第二實施例提供的場發(fā)射顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明第三實施例提供的場發(fā)射顯示裝置的俯視示意圖。
圖5為圖4所示的場發(fā)射顯示裝置沿線V-V的剖面示意圖。
圖6為本發(fā)明第四實施例提供的場發(fā)射顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本發(fā)明第五實施例提供的場發(fā)射顯示裝置的俯視示意圖。
圖8為本發(fā)明第六實施例提供的場發(fā)射顯示裝置的俯視示意圖。
圖9為本發(fā)明第七實施例提供的場發(fā)射顯示裝置的俯視示意圖。
圖10為圖9所示的場發(fā)射顯示裝置沿線X-X的剖面示意圖。
主要元件符號說明
場發(fā)射顯示裝置200,300,400,500,600,700,800
絕緣基底202,302,402,502,602,702,802
行電極引線204,304,404,504,604,704,804
列電極引線206,306,406,506,606,706,806
電子發(fā)射體208,308,408,508,608,708,808
第二電極210,310,410,510,610,710,810
承載面3102,5122
導線6104,7104
第一電極212,312,412,612,712,812
第一子電極2121,4121,5121,8121
第二子電極2123,4123,5123,8123
第三子電極2125,4125,5125
網(wǎng)格214,614,714
絕緣層216
熒光粉層218,318,418,518,618,718,818
像素單元220,320,420,520,620,720,820
電子發(fā)射端222,322,422,522,622,722,822
固定元件22具體實施例方式以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的場發(fā)射電子器件及場發(fā)射顯示裝置作進一步的詳細 說明??梢岳斫?,所述場發(fā)射電子器件及場發(fā)射顯示裝置可以包括多個像素單元,本發(fā)明實 施例附圖僅給出部分像素單元為例進行說明。請參閱圖1、圖2,本發(fā)明第一實施例提供一種場發(fā)射顯示裝置200,其包括一絕緣 基底202,多個設置于該絕緣基底202表面的像素單元220、以及多個行電極引線204與多 個列電極引線206。所述多個行電極引線204與列電極引線206分別平行、間隔設置,優(yōu)選的,所述多 個行電極引線204與列電極引線206分別平行、等間隔設置。所述多個行電極引線204與 多個列電極引線206相互交叉設置,并在行電極引線204與列電極引線206交叉處設置有 一介質(zhì)絕緣層216。該介質(zhì)絕緣層216將行電極引線204與列電極引線206電隔離,以防止 短路。每兩個相鄰的行電極引線204與兩個相鄰的列電極引線206形成一網(wǎng)格214,且每個 網(wǎng)格214定位一個像素單元220。所述多個像素單元220對應網(wǎng)格214設置成一陣列???以理解,所述場發(fā)射顯示裝置200工作時需要封裝在一真空環(huán)境中。所述絕緣基底202為一絕緣基板,如陶瓷基板、玻璃基板、樹脂基板、石英基板等。 所述絕緣基底202的大小與厚度不限,本領域技術人員可以根據(jù)實際需要選擇。本實施例 中,所述絕緣基底202優(yōu)選為一玻璃基板,其厚度大于1毫米,邊長大于1厘米。所述行電極引線204與列電極引線206為導電體,如金屬層等。本實施例中,該多 個行電極引線204與多個列電極引線206優(yōu)選為采用導電漿料印制的橫截面為矩形的平面 導電體,且該多個行電極引線204的行間距為50微米 2厘米,多個列電極引線206的列 間距為50微米 2厘米。該行電極引線204與列電極引線206的寬度為30微米 100微 米,厚度為10微米 50微米。本實施例中,該行電極引線204與列電極引線206的交叉角 度為10度到90度,優(yōu)選為90度,該行電極引線204與列電極引線206相互垂直。本實施例 中,可通過絲網(wǎng)印刷法將導電漿料印制于絕緣基底202表面制備行電極引線204與列電極 引線206。該導電漿料的成分包括金屬粉、低熔點玻璃粉和粘結(jié)劑;其中,該金屬粉優(yōu)選為 銀粉,該粘結(jié)劑優(yōu)選為松油醇或乙基纖維素。該導電漿料中,金屬粉的重量比為50 90%, 低熔點玻璃粉的重量比為2 10%,粘結(jié)劑的重量比為8 40%。本實施例中,將所述行 電極引線204的延伸方向定義為X方向,所述列電極引線206的延伸方向定義為Y方向。所述多個像素單元220對應設置于上述網(wǎng)格214中,且每個網(wǎng)格214中設置一個像素單元220。每個像素單元220包括一第一電極212、一第二電極210、多個電子發(fā)射體 208、以及一熒光粉層218。所述第一電極212與第二電極210間隔設置于絕緣基底202表 面,且該第一電極212至少部分環(huán)繞所述第二電極210設置。所謂“至少部分環(huán)繞所述第 二電極210設置”指所述第一電極212至少部分圍繞所述第二電極210延伸,從而形成“L” 形、“U”形、“C”形、半環(huán)形或環(huán)形等。所述第一電極212作為陰極電極,且與所述列電極引 線206電連接。所述第二電極210作為陽極電極,且與所述行電極引線204電連接。所述 多個電子發(fā)射體208設置于所述第一電極212表面,且與所述第二電極210間隔設置。所 述熒光粉層218設置于所述第二電極210的一表面。所述電子發(fā)射端222發(fā)射的電子可以 打到熒光粉層218而使之發(fā)光。所述第二電極210為導電體,如金屬層、ITO層、導電漿料等。所述第二電極210 直接與所述行電極引線204接觸,從而實現(xiàn)電連接。本實施例中,所述第二電極210為一橫 截面為矩形的平面導電體,其尺寸依據(jù)網(wǎng)格214的尺寸決定。優(yōu)選地,所述第二電極210為 沿Y方向上延伸的長條狀。所述第二電極210在Y方向上延伸的長度為30微米 1. 5厘 米,在X方向上延伸的寬度為20微米 1厘米,厚度為10微米 500微米。優(yōu)選地,所述 第二電極210在Y方向上延伸的長度為100微米 700微米,在X方向上延伸的寬度為50 微米 500微米,厚度為20微米 100微米。所述第一電極212為導電體,如金屬層、ITO層、導電漿料等。本實施例中,所述第 一電極212為一橫截面為矩形的平面導電體。所述第一電極212包括一第一子電極2121, 一第二子電極2123,以及一第三子電極2125。所述第一子電極2121和第二子電極2123分 別設置于第二電極210兩側(cè),且位于第二電極210與相鄰的兩個列電極引線206之間。所 述第三子電極2125連接所述第一子電極2121和第二子電極2123從而形成一 “U”形的一 體結(jié)構(gòu),以將所述第二電極210環(huán)繞。本實施例中,所述第一電極212與第二電極210的材 料均為導電漿料。所述第一電極212與第二電極210可通過絲網(wǎng)印刷法印制于所述絕緣基 底202表面。優(yōu)選地,所述第一電極212與列電極引線206 —體成型。所述第二電極210 與行電極引線204 —體成型。所述熒光粉層218設置于所述第二電極210遠離絕緣基底202的表面,具體的,所 述熒光粉層218可設置于第二電極210的部分表面或全部表面。當熒光粉層218設置于所 述第二電極210的部分表面時,所述熒光粉層218設置于第二電極210與多個電子發(fā)射體 208相對的部分。所述熒光粉層218的材料可為白色熒光粉,也可以為單色熒光粉,例如紅 色,綠色,藍色熒光粉等,當電子轟擊熒光粉層218時可發(fā)出白光或其它顏色可見光。該熒 光粉層218可以采用沉積法、印刷法、光刻法或涂敷法設置在第二電極210的表面。該熒光 粉層218的厚度可以為5微米至50微米。可以理解,所述場發(fā)射顯示裝置200還可以進一步包括一第三電極(圖未示)與 所述絕緣基底202平行且間隔設置,所述熒光粉層218設置于該第三電極相對所述絕緣基 底202的表面,且每個熒光粉層218與一像素單元220相對設置。此時,所述場發(fā)射顯示裝 置200工作時,第一電極212用作陰極電極,第二電極210用作柵極電極,第三電極用作陽 極電極。所述電子發(fā)射體208在第二電極210作用下發(fā)射電子,且發(fā)射的電子在第三電極 作用下向第三電極方向加速運動,以轟擊熒光粉層218。所述多個電子發(fā)射體208設置于所述第一電極212表面,且至少部分環(huán)繞所述第二電極210設置或設置于所述第二電極210的至少兩側(cè)。所述多個電子發(fā)射體208與所述 絕緣基底202間隔設置,優(yōu)選地,平行于絕緣基底202表面設置。所述電子發(fā)射體208的至 少一端沿著遠離所述第一電極212的方向延伸作為電子發(fā)射體208的電子發(fā)射端222。所 述電子發(fā)射端222與所述第二電極210間隔設置。本實施例中,所述多個電子發(fā)射體208 分別設置于所述第一子電極2121和第二子電極2123表面,且每個電子發(fā)射體208為線狀 體,具有一電子發(fā)射端222指向所述第二電極210方向??梢岳斫?,所述多個電子發(fā)射體 208也可以進一步設置于所述第三子電極2125表面。所述電子發(fā)射體208可選自硅線、碳 納米管、碳纖維及碳納米管線等中的一種或多種。而且,電子發(fā)射體208包括一電子發(fā)射 端222,該電子發(fā)射端222為電子發(fā)射體208遠離第一電極212的一端。本實施例中,所述 多個電子發(fā)射體08為多個平行排列的碳納米管線,每個碳納米管線的一端與第一電極212 電連接,另一端指向第二電極210表面的熒光粉層218,作為電子發(fā)射體208的電子發(fā)射端 222。該電子發(fā)射端222與第二電極210之間的距離為10微米 500微米。優(yōu)選地,該電 子發(fā)射端222與第二電極210之間的距離為50微米 300微米。所述電子發(fā)射體208的 延伸方向基本平行于所述熒光粉層218的表面??梢岳斫?,所述電子發(fā)射體208的電子發(fā) 射端222也可以懸空設置于熒光粉層218的上方。 所述電子發(fā)射體208 —端與第一電極212的電連接方式可以為直接電連接或通過 一導電膠電連接,也可以通過分子間力或者其他方式實現(xiàn)。該碳納米管線的長度為10微 米 1厘米,且相鄰的碳納米管線之間的間距為1微米 500微米。該碳納米管線包括多個 沿碳納米管線長度方向排列的碳納米管。該碳納米管線可為多個碳納米管組成的純結(jié)構(gòu), 所述“純結(jié)構(gòu)”是指該碳納米管線中碳納米管未經(jīng)過任何化學修飾或功能化處理。優(yōu)選地, 所述碳納米管線為自支撐結(jié)構(gòu)。所謂“自支撐結(jié)構(gòu)”即該碳納米管線無需通過一支撐體支 撐,也能保持自身特定的形狀。所述碳納米管線中的碳納米管通過范德華力相連,碳納米管 的軸向均基本沿碳納米管線的長度方向延伸,其中,每一碳納米管與在該延伸方向上相鄰 的碳納米管通過范德華力首尾相連。所述碳納米管線中的碳納米管包括單壁、雙壁及多壁 碳納米管中的一種或多種。所述碳納米管的長度范圍為10微米 100微米,且碳納米管的 直徑小于15納米。所述多個電子發(fā)射體208可以通過印刷碳納米管漿料層或鋪設碳納米管膜的方 法制備。所述碳納米管漿料包括碳納米管、低熔點玻璃粉以及有機載體。其中,有機載體在 烘烤過程中蒸發(fā),低熔點玻璃粉在烘烤過程中熔化并將碳納米管固定于電極表面。具體地,本實施例中的電子發(fā)射體208的制備方法包括以下步驟步驟一,提供至少一個碳納米管膜。所述碳納米管膜從一碳納米管陣列拉取獲得。該碳納米管膜中包括多個首尾相連 且定向排列的碳納米管。所述碳納米管膜的結(jié)構(gòu)及其制備方法請參見范守善等人于2007 年2月9日申請的,于2010年5月沈公告的第CN101239712B號中國大陸公告專利申請“碳 納米管薄膜結(jié)構(gòu)及其制備方法”,申請人清華大學,鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司)。步驟二,將該碳納米管膜鋪設覆蓋于第一電極212和第二電極210表面。可以理解,當將至少兩個碳納米管薄膜重疊鋪設于第一電極212和第二電極210 表面時,相鄰兩個碳納米管膜中的碳納米管的軸向延伸方向基本相同。將碳納米管膜鋪設 覆蓋于上述第一電極212和第二電極210時,要確保該碳納米管膜中的碳納米管的延伸方向均基本為從第一電極212向第二電極210延伸。本實施例中,由于在后續(xù)步驟中要將碳 納米管膜加工成多個平行且等間隔排列的碳納米管線,因此,碳納米管膜的層數(shù)不易太多, 優(yōu)選為1 5層。進一步的,可用有機溶劑對所述碳納米管膜進行處理,該有機溶劑為揮發(fā) 性有機溶劑,如乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷或氯仿,本實施例中優(yōu)選采用乙醇。該有機溶劑 揮發(fā)后,在揮發(fā)性有機溶劑的表面張力的作用下所述碳納米管膜會部分聚集形成碳納米管 線。步驟三,切割碳納米管膜,使第一電極212與第二電極210之間的碳納米管膜斷 開,形成多個平行排列的碳納米管線固定于第一電極212表面作為電子發(fā)射體208。所述切割碳納米管薄膜結(jié)構(gòu)的方法為激光燒蝕法、電子束掃描法或加熱熔斷法。 本實施例中,優(yōu)選采用激光燒蝕法切割碳納米管膜,具體包括以下步驟首先,采用一定寬度的激光束沿著每個行電極引線204進行掃描,去除不同行的 電極之間的碳納米管膜,使得留下的碳納米管膜僅設置于同一行的第一電極212與第二電 極210之表面。其次,采用一定寬度的激光束沿著每個列電極引線206進行掃描,去除列電極引 線206與相鄰第二電極210之間的碳納米管膜,并使得同一網(wǎng)格214中的第一電極212與 第二電極210之間的碳納米管膜與第二電極210斷開。該步驟中,在激光束掃描時,由于當該碳納米管膜被激光照射后溫度升高,從而在 垂直于碳納米管延伸方向上產(chǎn)生收縮減小,形成碳納米管線。并且在激光束照射的過程中, 空氣中的氧氣會氧化激光照射到的碳納米管,使得碳納米管蒸發(fā),從而使碳納米管膜產(chǎn)生 斷裂,在碳納米管膜的斷裂處會形成一電子發(fā)射端222,且電子發(fā)射端222與第二電極210 之間形成一間隔。本實施例中,所用的激光束的功率為10 50瓦,掃描速度為0. 1 10000 毫米/秒。所述激光束的寬度為1微米 400微米。進一步,該場發(fā)射顯示裝置200的每個像素單元220可以進一步包括一固定元件 224設置于第一電極212表面,以將多個電子發(fā)射體208固定于第一電極212表面。所述固 定元件2M可由絕緣材質(zhì)或?qū)щ姴馁|(zhì)構(gòu)成。本實施例中,該固定元件224為導電漿料層。請參閱圖3,本發(fā)明第二實施例提供一種場發(fā)射顯示裝置300,其包括一絕緣基底 302,多個像素單元320、以及多個行電極引線304與多個列電極引線306。所述場發(fā)射顯示 裝置300與本發(fā)明第一實施例提供的場發(fā)射顯示裝置200的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于所 述第二電極310具有兩個分別與兩側(cè)的第一電極312相對設置且背向所述絕緣基底302設 置的承載面3102。所謂“相對第一電極312設置”指所述承載面3102面對所述第一電極312設置, 從而使得所述第一電極312和第二電極310分別位于承載面3102的兩側(cè)。所謂“背向所述 絕緣基底302設置”指所述承載面3102至少部分面向遠離所述絕緣基底302的方向。所述 承載面3102可以為平面或曲面。當所述承載面3102為平面時,所述承載面3102與絕緣基 底302的表面形成一大于零度且小于90度的夾角。優(yōu)選地,該夾角的角度大于等于30度 且小于等于60度。當所述承載面3102為曲面時,該承載面3102可以為凸面或凹面。所述 承載面3102可以與絕緣基底302的表面直接相交或間隔設置。具體地,本實施例中,所述第二電極310為長條形,且所述第二電極310的寬度沿 著遠離絕緣基底302的方向逐漸減小,從而使該第二電極310具有兩個分別與兩側(cè)的第一電極312相對設置的斜面作為承載面3102。所述熒光粉層318分別設置于所述第二電極 310的兩個承載面3102,且所述電子發(fā)射端322指向熒光粉層318。所述兩個承載面3102 之間的夾角大于等于30度且小于等于120度,所述每個承載面3102與絕緣基底302表面 的夾角大于等于30度且小于等于75度。優(yōu)選地,所述兩個承載面3102之間的夾角為大于 等于60度且小于等于90度,所述每個承載面3102與絕緣基底302表面的夾角大于等于45 度且小于等于60度。本實施例中,所述兩個承載面3102之間的夾角,以及兩個承載面3102 與絕緣基底302表面的夾角均為60度。本實施例中,所述第二電極310可通過多次印刷導電漿料,且逐漸減小印刷的導 電漿料的寬度的方法形成。由于每次印刷的導電漿料的寬度逐漸減小,且導電漿料本身具 有一定的流淌性,從而形成承載面3102。本實施例中,由于所述第二電極310具有兩個分別與兩側(cè)的電子發(fā)射端322相對 設置且背向所述絕緣基底302設置的承載面3102,且所述熒光粉層318分別設置于兩個承 載面3102,使得熒光粉層318不但具有較大的面積,而且容易被電子發(fā)射端322發(fā)射的電子 轟擊到,從而使得場發(fā)射顯示裝置300具有較高的亮度。請參閱圖4和圖5,本發(fā)明第三實施例提供一種場發(fā)射顯示裝置400,其包括一絕 緣基底402,多個像素單元420、以及多個行電極引線404與多個列電極引線406。本實施例 附圖僅給出一個像素單元420。所述場發(fā)射顯示裝置400與本發(fā)明第一實施例提供的場發(fā) 射顯示裝置200的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于所述第一電極412用作陽極電極,所述第二 電極410用作陰極電極,所述多個電子發(fā)射體408設置于所述第二電極410表面,所述熒光 粉層418設置于第一電極412表面。具體地,本實施例中,所述第一電極412為橫截面為矩形的平面導電體。所述熒光 粉層418設置于所述第一子電極4121和第二子電極4123遠離絕緣基底402的表面。所述 多個電子發(fā)射體408設置于第二電極410表面,且電子發(fā)射體408的電子發(fā)射端422分為 兩部分,分別向所述第一子電極4121和第二子電極4123方向延伸。本實施例中,所述多個 電子發(fā)射體408為多個橫穿第二電極410的碳納米管線,且每個碳納米管線的兩端分別指 向位于所述第一子電極4121和第二子電極4123表面的熒光粉層418。可以理解,所述熒光 粉層418也可以進一步設置于所述第三子電極4125遠離絕緣基底402的表面,且多個電子 發(fā)射體408的部分電子發(fā)射端422指向第三子電極4125。本實施例中,所述第二電極410表面設置有多個電子發(fā)射體408,且多個電子發(fā)射 體408的電子發(fā)射端422分為兩部分,分別指向位于所述第一子電極4121和第二子電極 4123,所以提高了每個像素單元420的場發(fā)射電流。因此,所述場發(fā)射顯示裝置400具有較
高的亮度。請參閱圖6,本發(fā)明第四實施例提供一種場發(fā)射顯示裝置500,其包括一絕緣基底 502,多個像素單元520、以及多個行電極引線504與多個列電極引線506。本實施例附圖僅 給出一個像素單元520。所述場發(fā)射顯示裝置500與本發(fā)明第三實施例提供的場發(fā)射顯示 裝置400的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于所述第一子電極5121和第二子電極5123均具有一 與電子發(fā)射端522相對設置且背向所述絕緣基底502設置的承載面5122。具體地,本實施例中,所述第一子電極5121和第二子電極5123的寬度均沿著遠離 絕緣基底502的方向逐漸減小,從而使該第一子電極5121和第二子電極5123分別具有一與多個電子發(fā)射體508相對設置的斜面作為承載面5122。所述熒光粉層518分別設置于所 述第一子電極5121和第二子電極5123的承載面5122,且所述電子發(fā)射端522指向熒光粉 層518。所述承載面5122與絕緣基底502的表面形成一大于零度且小于90度的夾角。優(yōu) 選地,該夾角的角度大于等于30度且小于60度。本實施例中,所述承載面5122與絕緣基 底502表面的夾角為45度。本實施例中,所述第一子電極5121和第二子電極5123均具有一與電子發(fā)射體508 相對設置且背向所述絕緣基底502設置的承載面5102,且所述熒光粉層518分別設置于所 述兩個承載面5102,所以提高了所述場發(fā)射顯示裝置500的亮度和顯示均勻度。請參閱圖7,本發(fā)明第五實施例提供一種場發(fā)射顯示裝置600,其包括一絕緣基底 602,多個像素單元620、以及多個行電極引線604與多個列電極引線606。本實施例附圖僅 給出一個像素單元620。所述場發(fā)射顯示裝置600與本發(fā)明第一實施例提供的場發(fā)射顯示 裝置200的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于所述第一電極612將第二電極610全包圍,所述第 二電極610周圍的第一電極612表面均設置有多個電子發(fā)射體608。具體地,所述第二電極610的形狀與網(wǎng)格614的形狀相同,且設置于網(wǎng)格614的中 央位置。所述第二電極610通過一一體成型的導線6104與行電極引線604電連接。所述 第一電極612圍繞第二電極610設置,且所述第一電極612與導線6104的交叉位置設置一 絕緣層或形成一開口從而使第一電極612與導線6104電絕緣。所述多個電子發(fā)射體608 圍繞第二電極610設置,且電子發(fā)射體的電子發(fā)射端622指向熒光粉層618??梢岳斫?,所 述第二電極610與第一電極612的形狀不限于上述形狀,只要第一電極612將第二電極610 包圍即可。如,所述第二電極610為圓形,所述第一電極612為圓環(huán)或“C”形。請參閱圖8,本發(fā)明第六實施例提供一種場發(fā)射顯示裝置700,其包括一絕緣基底 702,多個像素單元720、以及多個行電極引線704與多個列電極引線706。本實施例附圖 僅給出一個像素單元720。所述場發(fā)射顯示裝置700與本發(fā)明第五實施例提供的場發(fā)射顯 示裝置600的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于所述第一電極712用作陽極電極,所述第二電極 710用作陰極電極,且所述第二電極710周圍的第一電極712表面均設置有熒光粉層718。具體地,所述第二電極710的形狀與網(wǎng)格714的形狀相同,所述第一電極712圍繞 第二電極710設置,且所述第一電極712與導線7104的交叉位置形成一開口。所述熒光粉 層718設置于所述第一電極712表面,且環(huán)繞所述第二電極710設置。所述多個電子發(fā)射 體708設置于所述第二電極710的表面,且所述多個電子發(fā)射體708的電子發(fā)射端722指 向周圍的熒光粉層718。所述多個電子發(fā)射體708可以通過在第二電極710表面交叉鋪設 碳納米管膜,然后激光切割的方法形成。請參閱圖9和圖10,本發(fā)明第七實施例提供一種場發(fā)射顯示裝置800,其包括一絕 緣基底802,多個像素單元820、以及多個行電極引線804與多個列電極引線806。本實施例 附圖僅給出一個像素單元820。所述場發(fā)射顯示裝置800與本發(fā)明第一實施例提供的場發(fā) 射顯示裝置200的結(jié)構(gòu)基本相同,其區(qū)別在于所述第一電極812和第二電極810表面均設 置有多個電子發(fā)射體808和熒光粉層818。具體地,所述多個電子發(fā)射體808分別設置于所述第一子電極8121,第二子電極 8123和第二電極810遠離絕緣基底802的表面。所述熒光粉層818分別設置于所述第一子 電極8121,第二子電極8123和第二電極810遠離絕緣基底802的表面,且將多個電子發(fā)射體808部分覆蓋。所述第一子電極8121和第二子電極8123表面的電子發(fā)射體808分別向 第二電極810方向延伸,且其電子發(fā)射端822指向第二電極810表面的熒光粉層818。所 述第二電極810表面的電子發(fā)射體808分別向第一子電極8121和第二子電極8123方向延 伸,且其電子發(fā)射端822指向第一子電極8121和第二子電極8123表面的熒光粉層818。
本實施例中,所述第一電極812和第二電極810可以交替用作陰極電極和陽極電 極,從而提高了場發(fā)射顯示裝置800的使用壽命。優(yōu)選地,所述第一電極812和第二電極 810之間可以施加一交流電壓,從而使所述第一電極812和第二電極810可以交替用作陰極 電極和陽極電極。 另外,本領域技術人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其他變化,當然,這些依據(jù)本發(fā)明精 神所做的變化,都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種場發(fā)射電子器件,其包括一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多 個行電極引線與多個列電極引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的 列電極引線形成一個網(wǎng)格;以及多個電子發(fā)射單元設置于絕緣基底的表面,每個電子發(fā)射單元對應一個網(wǎng)格設置,且 每個電子發(fā)射單元包括一第一電極、一第二電極與該第一電極間隔設置、以及多個電子發(fā) 射體;其特征在于,所述第一電極至少部分環(huán)繞所述第二電極設置,且所述多個電子發(fā)射體 設置于所述第一電極和第二電極中的至少一個電極的表面。
2.如權利要求1所述的場發(fā)射電子器件,其特征在于,所述第一電極至少部分圍繞所 述第二電極延伸,所述第一電極為“L”形、“U”形、“C”形、半環(huán)形或環(huán)形。
3.如權利要求1所述的場發(fā)射電子器件,其特征在于,所述多個電子發(fā)射體設置于所 述第一電極的表面,且所述多個電子發(fā)射體至少部分環(huán)繞所述第二電極設置。
4.如權利要求1所述的場發(fā)射電子器件,其特征在于,所述電子發(fā)射體設置于所述第 二電極的表面,且所述電子發(fā)射體具有一電子發(fā)射端指向第一電極設置。
5.如權利要求1所述的場發(fā)射電子器件,其特征在于,所述多個電子發(fā)射體分別設置 于所述第一電極和第二電極的表面。
6.如權利要求5所述的場發(fā)射電子器件,其特征在于,所述場發(fā)射電子器件工作時,向 多個行電極引線和多個列電極引線接入交流電壓。
7.如權利要求1所述的場發(fā)射電子器件,其特征在于,所述電子發(fā)射體為線狀,且所述 電子發(fā)射體平行于所述絕緣基底表面設置。
8.如權利要求1所述的場發(fā)射電子器件,其特征在于,所述電子發(fā)射體選自硅線、碳納 米管、碳纖維及碳納米管線中的一種或多種。
9.如權利要求1所述的場發(fā)射電子器件,其特征在于,進一步包括一第三電極與所述 絕緣基底平行且間隔設置。
10.一種場發(fā)射顯示裝置,其包括一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多 個行電極引線與多個列電極引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的 列電極引線形成一個網(wǎng)格;以及多個像素單元設置于絕緣基底的表面,每個像素單元對應一個網(wǎng)格設置,且每個像素 單元包括一陰極電極、多個電子發(fā)射體與該陰極電極電連接、一陽極電極與該陰極電極間 隔設置、以及一熒光粉層設置于該陽極電極表面;其特征在于,所述陰極電極和所述多個電子發(fā)射體至少部分環(huán)繞所述陽極電極設置。
11.一種場發(fā)射顯示裝置,其包括一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多 個行電極引線與多個列電極引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的列電極引線形成一個網(wǎng)格;以及多個像素單元設置于絕緣基底的表面,每個像素單元對應一個網(wǎng)格設置,且每個像素 單元包括一陰極電極、一多個電子發(fā)射體與該陰極電極電連接、一陽極電極與該陰極電極 間隔設置、以及一熒光粉層設置于該陽極電極表面;其特征在于,所述陽極電極和熒光粉層至少部分環(huán)繞所述陰極電極設置。
12. —種場發(fā)射顯示裝置,其包括 一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多 個行電極引線與多個列電極引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的 列電極引線形成一個網(wǎng)格;以及多個像素單元設置于絕緣基底的表面,每個像素單元對應一個網(wǎng)格設置,且每個像素 單元包括一第一電極、一第二電極與該第一電極間隔設置、多個電子發(fā)射體、以及多個熒光 粉層;其特征在于,所述第一電極至少部分環(huán)繞所述第二電極設置,且所述第一電極和第二 電極表面均設置有電子發(fā)射體和熒光粉層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種場發(fā)射電子器件,其包括一絕緣基底具有一表面;多個行電極引線與多個列電極引線分別平行且間隔設置于所述絕緣基底的表面,該多個行電極引線與多個列電極引線相互交叉設置,且每兩個相鄰的行電極引線與兩個相鄰的列電極引線形成一個網(wǎng)格;以及多個電子發(fā)射單元設置于絕緣基底的表面,每個電子發(fā)射單元對應一個網(wǎng)格設置,且每個電子發(fā)射單元包括一第一電極、一第二電極與該第一電極間隔設置、以及多個電子發(fā)射體;其中,所述第一電極至少部分環(huán)繞所述第二電極設置,且所述多個電子發(fā)射體設置于所述第一電極和第二電極中的至少一個電極的表面。本發(fā)明進一步提供一種采用上述場發(fā)射電子器件的場發(fā)射顯示裝置。
文檔編號H01J31/12GK102087947SQ201010612598
公開日2011年6月8日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權日2010年12月29日
發(fā)明者柳鵬, 范守善 申請人:清華大學, 鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司