[发明专利]一种发光显示结构的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光显示领域，特别是一种发光显示结构的制作方法。

背景技术

场发射显示器件(FED)具有低功耗、寿命高、可视角大、高亮度与对比度等优点，受到人们的广泛关注。目前，在研的场发射显示器件结构多采用沿基片表面法线方向构筑的立体式场发射器件结构，栅极(或阳极)诱导阴极材料发射电子，电子沿基片法线方向传输。制备这种结构需要复杂的微加工工艺，并且对准精度要求高。将阴阳极制作于同一基片表面，平行排列，构筑新的器件结构，具有制备工艺简单、阴阳极间距精确可控以及阴阳极可实现自对准等优点，可以克服立体式场发射器件结构的问题。但是目前平面型器件结构的场发射阴极发射体多与基片表面平行，发射电子被面积较小的阳极电极层侧表面吸收，无法轰击阳极表面，难以实现发光显示。

因此，获得与基片呈斜向角度(0°～90°)的电子发射体及在基片表面平行排列的阴阳极图案结构，使阴极发射电子可以轰击阳极表面的荧光材料，获得发光显示效果，是一个需要克服的难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种的发光显示结构的制作方法，其可避免立体式发光显示结构微加工工艺复杂、对准精度要求高等技术难题。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种发光显示结构的制作方法，括以下步骤：

a)采用表面不导电的衬底作为基片；

b)结合微加工图形化技术以及镀膜技术在基片上制作种子层、电极层和荧光材料层堆叠而成的平行阵列图案；

c)在图案侧壁生长场发射材料团簇；

d)对阵列中的平行图案施加偏压，诱导位于低压端(阴极)侧壁的场发射材料团簇发射电子；

e)发射电子可轰击高压端(阳极)表面的荧光材料层，实现发光显示。

本发明的制作方法，所述绝缘衬底可以是玻璃片、陶瓷片、柔性绝缘基片、表面镀有绝缘薄膜的金属或半导体基片，或者其它绝缘材料基片。

本发明的制作方法，所述微加工图形化技术可以是光刻技术、剥离技术、激光辐照技术、离子束加工技术、纳米压印、自组装技术，或其它可以获得微形图形的技术方法；所述镀膜技术可以是磁控溅射、热蒸发、电子束蒸发、化学气相沉积、原子层沉积、沉淀法沉积、电泳沉积、真空弧沉积，或其它可以制作薄膜的沉积技术。

本发明的制作方法，所述种子层可以是锌、掺铝的氧化锌(AZO)、氧化锌、铜、金、银、金银合金、铁及其氧化物薄膜，或其它可以用于诱导材料生长的材料；所述电极层可以是金属薄膜、半导体薄膜或石墨烯；所述荧光材料层可以是荧光粉或其它可通过电子轰击实现发光的材料。

本发明的制作方法，所述金属薄膜可以是铜、铬、铝、钼，或多种金属材料构成的合金；所述半导体薄膜可以是铟锡氧化物(Indium Tin Oxide)薄膜或者其它半导体薄膜。

本发明的制作方法，骤c）中，在图案侧壁生长场发射材料团簇所使用的技术可以是热氧化法、水热法、化学气相沉积法、高温退化法、外延法，也可以是其它可诱导材料生长的方法。

本发明的制作方法，步骤d）中，场发射材料团簇可以是纳米线、纳米管、石墨烯、纳米棒、纳米锥、纳米片，或其它可实现场致电子发射的材料。

本发明的制作方法，种子层可以是单层也可以是2-5层，金属层可以是单层也可以是2-5层，荧光材料层可以是单层也可以是2-5层。

本发明的制作方法，可以通过调节种子层薄膜厚度在1nm～100μm范围，控制场发射材料团簇生长方向与基片表面形成0～90°；可以通过调节种子层薄膜的结晶程度，即非晶、多晶、晶体，控制场发射材料团簇生长方向与基片表面形成0～90°。

本发明的制作方法，如果电极层同时具有荧光特性，或荧光材料层可以导电，也可仅使用电极层而无需再制作荧光材料层；如果荧光材料层可以导电，也可仅使用荧光材料层而无需再制作电极层。

本发明的制作方法，图案阵列在基片表面平行排列。

本发明的制作方法，对阵列中的平行图案施加偏压的电压范围为100V～3000V。

借由上述技术方案，本发明具有的优点和有益效果是：