用于面板层生产的液晶制造工艺制造技术

一种用于制造发光面板的方法，其将多个微元件夹入到丝网结构中的两个柔性基板之间。每个微元件容纳有气体或气体混合物，其能够在经由至少两个电极提供越过微元件的足够大的电压时电离。微元件设置在形成于第一电介质基板中的预定位置处的承窝中，从而它们与第一基板中印制的电极相邻。使用液体工艺或组合的液体和薄片工艺来形成介电层和用作电极的导体，其中液体材料涂敷于底层表面，然后被固化以完成层的形成。这些组合的层涂敷有保护涂层，并可包括ＲＦ屏蔽层。在一个实施例中，通过使用喷墨工艺来涂敷导电油墨实现这些导体的图案化。在另一个实施例中，使用渗漏的光波导作为接触掩模，可光刻图案化导体。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于制造发光面板的方法，尤其涉及一种用于制造发光面板的丝网生产工艺(web fabrication process)。
技术介绍
大量不同的方法已被用于或提议用于构造等离子面板显示器装置，在这些装置中，等离子形成气体被封闭在电极组之间，这些电极被用来激励等离子体。在一类等离子体显示面板中，线电极被布置在平行玻璃板的表面上，从而它们被均匀地间隔开。然后，这些板在外边缘处与在平行板之间形成的腔室中填充的等离子形成气体一起被密封。尽管其被广泛使用，但是这类开放的显示器结构具有许多缺陷。平行板外边缘的密封和等离子形成气体的引入是既昂贵又耗时的工艺，导致成品昂贵。此外，在经过平行板端部输送电极的地方，要实现良好的密封特别难，这可能导致气体渗漏以及缩短产品的寿命。另一个缺陷是单独的像素在平行板之内未被隔离。结果，在写操作期间，所选像素中的气体电离活动可能溢出到相邻的像素，由此出现可能引燃相邻像素的不希望的情况。即使相邻像素未被引燃，电离活动仍可能改变附近像素的开启和关闭特性。在另一类公知的等离子体显示器中，单独的像素或者通过在平行板之一中形成沟道或者通过添加被夹入到平行板之间的穿孔的绝缘层来机械隔离。然而，因为在像素之间需要有等离子形成气体的自由通道，以确保遍及面板的均匀气压，所以这些机械隔离的像素并不能相互完全地封闭或隔离。当这类显示器结构降低溢出的同时，因为像素相互之间无法完全电隔离，所以仍有可能溢出。此外，在这类显示面板中，难以恰当地对准电极和气体腔室，这可能造成像素不发光。与开放的显示器结构一样，其也难以在板边缘处获得良好的密封。而且，引入等离子形成气体和密封平行板外边缘是昂贵和耗时的。在又一类公知的等离子体显示器中，单独的像素也在平行板之间被机械隔离。在这类显示器中，等离子形成气体容纳在由闭合透明的壳体形成的透明球体中。使用各种方法在平行板之间容纳充气的球体。在一种方法中，尺寸各异的球体被紧密地集拢，随机地分布在整个单层上，并且被夹入到平行板之间。在第二种方法中，球体被嵌入到透明介电材料的薄片中，然后该材料被夹入到平行板之间。在第三种方法中，将穿孔的绝缘材料薄片夹入到平行板之间，并且充气的球体分布在这些穿孔中。在上述各类显示器基于不同的设计构思的同时，它们生产中所用的制造方法一般是相同的成批生产工艺。其将理想地使制造工艺简单化和流水化，以消除至少部分对工艺产量和/或成本有负面影响的步骤。本专利技术旨在这样的方法。
技术实现思路
按照本专利技术，新颖的柔性等离子体显示面板和用于制造这种面板的方法包括丝网生产工艺。在这种显示面板中，等离子形成气体被密封在由封闭透明的壳体形成的透明的微元件中。然后，将磷涂敷到可以是球形的、毛状的、或可能的任何其它三维形状的微元件上，以发出原色之一红、绿或蓝。在丝网生产工艺中，绝缘的柔性第一基板具有电极，这些电极是使用公知的印刷技术，例如光刻或丝网印刷(screen printing)，而印制于其上的。在一种变型中，在第一基板中压印出凹痕，以限定多个位置，微元件相对于电极被布置在这些位置处。在另一个变型中，微元件被静电吸引到相对于电极的正确位置。在微元件粘附于适当的位置，并且可以进行测试以确保微元件被全部和恰当地布置之后，将也是丝网形式的第二基板设置在该第一基板之上，从而微元件被夹入到该第一和第二基板之间。附加的电极可在该第二基板上被图案化，并且该第二基板可被涂敷为多层，以在微元件附近产生一个或多个电介质/电极夹层，提供附加的保持电极或寻址电极。替代地，该第二基板可与嵌入的电极一起被完成，然后在涂敷该第二基板的时候，使这些电极与微元件对准。在该第二基板的顶部上可布置一保护层，然后切割分层的组件，以形成期望尺寸的单独的发光面板。在本专利技术的第二实施例中，在包含柔性丝网材料的第一基板上形成发光面板。在该第一基板上图案化导电薄膜，以限定多个电极，并且形成凹痕，以限定多个位置，其中在激发时发光的充气的微元件将被定位在这些位置中。粘接材料可被沉积到这些凹痕中。然后，涂敷微元件以填充这些凹痕，其中它们通过粘附被保持在适当的位置中。将微元件涂敷到该第一基板上可以通过大量不同的方法来实现，包括使用自由落体机或喷墨式分配器，或者通过使该第一基板穿过填充有过量微元件的震动槽。静电电荷可被涂敷到该第一基板上，以将微元件吸引到期望的位置。在微元件被粘附到该第一基板之后，使用公知方法，例如真空或大气涂层(可包括化学气相沉积(CVD)、等离子体溅射、电子束沉积、注入受压涂层液体、丝网印刷或类似工艺)，将液体介电材料涂敷于第一基板的表面。在涂敷液体电介质的条件下，例如选择液体的表面能量和表面张力来确保微元件的良好润湿，以便使介电材料与微元件的表面接触，而无气泡或间隙。此外，液体电介质应当以均匀厚度越过该第一基板进行涂敷，从而激励电极之间的间距在显示器上都是均匀的。根据所用的沉积工艺，接着固化液体电介质，以去除液体中所含的各种溶剂和其它挥发剂，以有助于液态传送，而留下嵌入到柔性的、已固化的介电层中的微元件。在优选实施例中，涂敷液体电介质，以形成具有与微元件的约一半高度相对应的厚度的介电层，同时允许中平面的导体形成在微元件附近。通过将导电液体涂敷于介电层的上表面来形成电极。使用公知的光刻方法，例如导电薄膜沉积、光阻材料沉积、光阻材料的掩模曝光和显影，随后通过蚀刻去除未保护的薄膜，或者通过印刷，例如用导电油墨的喷墨印刷，可将电极图案化。在替代实施例中，使用与介电层的表面特性相结合的一个或多个液体特性(包括表面张力、粘性、厚度和导电性)，将导电液体选择性地引至期望位置。例如，介电层中的沟道或凹陷可用于导向，以将液体导体分布到微元件附近的期望位置，使得在形成电极的步骤中不再需要对准。液体介电材料的第二次涂敷是涂敷前述介电层的上表面、中平面的导体、以及微元件在中平面点之上的表面。在用液体电介质的最终涂敷来“完成”这些层之前，可添加沉积液体电介质和已图案化的导电薄膜的附加顺序，以形成靠近但是不覆盖微元件顶部的层。然后，将保护覆盖层布置于整个组件的顶部之上，接着将面板切割成期望尺寸。该覆盖层优选为可按照公知的丝网制造方法来涂敷丝网材料。在使用光刻方法来图案化电极的替代方法中，在形成导电层之后，在导电层的顶部上设置感光材料(例如光阻材料)的涂层。使用具有一表面区域的柔性光波导来形成接触掩模，该表面区域覆盖发光面板的全部或相当大的一部分。在波导形成期间，图案化覆盖材料，以在与将限定有电极的位置相对应的选择位置处，允许光从波导中漏出。通过从波导中“渗漏”的光，在期望位置处将光阻材料曝光，然后去除波导掩模。在光阻材料被固化以及未曝光的抗蚀材料(resist)被去除之后，选择性地蚀刻导电材料，以在期望位置处形成电极。本专利技术的其它特征、优点和实施例在随后的描述中被部分阐释，并且部分内容将从本说明书中显而易见地得出，或者可以从本专利技术的实践中获悉。附图说明从下面结合附图对本专利技术的详细描述，本专利技术的前述和其它特征及优点将变得更为明显。图1是发光面板的一部分的透视图，其示出了由图案化基板所形成的承窝的基本承窝结构，如本专利技术实施例中所揭示的那样；图2a是发光面板的一部分的透视图，其被局部切开，以显露出微元件和电极；图2b是图2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造丝网结构的发光面板的方法，包括：（ａ）提供一丝网形式的第一基板，该第一基板具有多个形成于其上的第一导体；（ｂ）在该第一基板上、与所述多个导体相对应的多个第一位置的每一个处，设置多个微元件中的至少一个微元件，每个微 元件都适合于响应电激励而发光；（ｃ）在该第一基板上沉积液体介电材料，以使所述多个微元件相互电隔离；（ｄ）固化该液体介电材料以形成一介电层；（ｅ）在适合于与所述第一导体相互作用以激励一个或多个所选微元件的多个第二位置处 的该介电层的顶部上沉积导电液体；（ｆ）固化该导电液体，以产生用于提供第二导体的一导电薄膜；（ｇ）在该介电层和所述第二导体上涂敷一顶层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2002-8-9 10/214,7401.一种用于制造丝网结构的发光面板的方法，包括(a)提供一丝网形式的第一基板，该第一基板具有多个形成于其上的第一导体；(b)在该第一基板上、与所述多个导体相对应的多个第一位置的每一个处，设置多个微元件中的至少一个微元件，每个微元件都适合于响应电激励而发光；(c)在该第一基板上沉积液体介电材料，以使所述多个微元件相互电隔离；(d)固化该液体介电材料以形成一介电层；(e)在适合于与所述第一导体相互作用以激励一个或多个所选微元件的多个第二位置处的该介电层的顶部上沉积导电液体；(f)固化该导电液体，以产生用于提供第二导体的一导电薄膜；(g)在该介电层和所述第二导体上涂敷一顶层。2.如权利要求1所述的方法，其中所述微元件涂敷有磷材料。3.如权利要求2所述的方法，其中该磷材料是通过将所述微元件浸入到磷微粒浆液中、然后固化形成于所述微元件上的磷涂层而被涂敷到所述微元件上。4.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(g)之前还包括步骤在该第一基板和导电层上沉积一液体黑色掩模层；以及固化液体掩模材料，以形成黑色掩模层。5.如权利要求1所述的方法，其中还包括光刻图案化该导电薄膜，以形成第二导体。6.如权利要求5所述的方法，其中该光刻图案化的步骤包括通过使感光材料与渗漏的光波导接触，选择性地曝光该感光材料。7.如权利要求1所述的方法，其中该第一基板具有多个形成于其中的凹痕，其中在所述多个第一位置的每一个处形成一个凹痕。8.如权利要求7所述的方法，其中粘接材料被涂敷到所述多个凹痕的每一个之内，用于在所述凹痕中固定所述微元件。9.如权利要求1所述的方法，其中该沉积导电液体的步骤包括用导电油墨印刷电极图案。10.如权利要求9所述的方法，其中该印刷包括喷墨印刷。11.如权利要求1所述的方法，其中该液体介电材料具有适合提供越过该第一基板的均匀厚度的表面张力。12.如权利要求1所述的方法，其中该液体介电材料包括表面活性剂。13.如权利要求1所述的方法，其中还包括在该顶层之上设置一RF屏。14.如权利要求1所述的方法，其中在步骤(g)之前还包括重复步骤(c)至(f)至少一次，以形成附加的导体。15.一种用于形成柔性发光面板的方法，包括(a)从丝网涂层机器的料辊中输送第一电介质基板材料；(b)在该第一介电材料上印刷第一多个电极；(c)在印刷所述第一多个电极之前或之后，在该第一介电材料中的多个位置处形成多个承窝；(d)在所述多个承窝的每个承窝中设置至少一个微元件，其中所述至少一个微元件适合于响应电激励而发光；(e)在该第一介电材料、所述第一多个电极和所述多个微元件的每一个微元件的至少一部分之上涂敷液体介电材料；(f)固化该液体介电材料，以形成一介电层；(g)使用导电油墨在该介电层之上印刷第二多个电极；(h)固化该导电油墨；(i)在该介电层、所述第二多个电极和所述微元件之上涂敷一顶层。16.如权利要求15所述的方法，其中还包括步骤在所述多个承窝的每一个之内涂敷粘接材料，以在所述承窝中固定所述微元件。17.如权利要求15...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾伯特M格林，E维克托乔治，N康弗斯韦思，
申请(专利权)人：科学应用国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]