[发明专利]用丝网印刷法或模板印刷法在基板上供给彩色单元

说明书

本发明涉及在基板上供给浆料以按照图形制造彩色单元(colorelements)的方法，例如在用于显示器(例如LCD)的显示窗上供给荧光粉单元(Phosphor elements)或滤色单元的方法。

一般，CRT(阴极射线管)的显示窗配有用平板印刷工艺制备的荧光粉粉点。这存在需要大量的生产步骤、昂贵的掩模和昂贵的照射设备的缺点。至今，这是仅适用于印刷最普通的CRT的双向曲形窗的方法。本发明基于这样的认识，即用丝网印刷法或模板印刷法有益于印刷单向曲形窗或平面显示器(例如等离子体显示器)窗口。丝网印刷或模板印刷用于尤其是PCB、LCD、多层电容和电阻。在平板或单向曲线显示器的情况下，特别是，如果用该技术在基质(matrix)的孔口中印刷三种不同颜色的荧光粉，则可缩短工艺时间和降低成本。基质是一张由突出的缘围成的有小隔间的网格。基质的实例是：

在(涂敷ITO)玻璃上的黑底(CRT中)；

玻璃基质(在等离子体显示器的实施例中)。

丝网印刷工艺如下进行：将丝网设置于基板(将被印刷的表面)上，丝网包括编织的夹紧网，例如由不锈钢、聚酯、尼龙或另外的合成材料制备，其上有局部清除的光聚合物层，该清除的部分用于形成预定的图形。在丝网印刷步骤中，刮板移过丝网，从而分散浆料(例如荧光粉和粘接剂的混合物)。刮板对丝网施加压力，丝网便与基板啮合，于是流体动压力使得预定量的浆料流入丝网中的孔口。当刮板撤回时，丝网与基板分离，浆料从丝网中转移到所述基板上。以相同方式进行模板印刷工艺，所不同的是用模板来代替丝网印刷的丝网。模板是在待通过浆料的部位配置了孔的金属箔。印刷工艺处理的结果由下列三个子工序决定：

将浆料分散于丝网或模板之上；

填充丝网或模板中的孔口；

使浆料从丝网或模板卸入基板上。

在彩色显示管的显示窗上印刷荧光粉时，必须不重叠地印刷三种不同的层。其理由是各象素由受激时分别发射不同颜色的三个粉点构成。整个屏上必须用发射三种不同颜色的小荧光粉粉点图形覆盖。如果用丝网印刷技术进行该处理，会碰到下列问题：

发射不同颜色的粉点可能重叠。(如果在印刷第二和/或第三层期间，未适当地放置丝网，丝网变形太严重或还原变形的恢复能力太低。)

发射不同颜色的粉点的重叠使部分表面未被印刷。

粉点可能被涂污(如果在已经印刷的层上设置随后使用的丝网。)

粉点的厚度不正确(在刮板移过丝网上面时，它可能伸入孔口中，从而影响层的厚度。)

已有的层可能影响将要印刷的层。(这可归因于这样的事实：由于存在所述已有的层，印刷表面已不再是平坦的。)

先印刷的层影响随后的层中粉点的形状和厚度。

在本发明范围中可有各种解决方案：

丝网印刷+另一种印刷方法：用丝网印刷丝网在用另一种方法制备的有(较高)壁的基质(例如用光刻法制造的用于CRT的黑底或用于某一特定类型等离子体显示器的玻璃基质)中配入浆料量。按该方法，形成至少有些凹状的粉点。

模板印刷+另一种印刷：用模板在有(较高)壁的基质中配入浆料量。

用特定模板的模板印刷(灵活的(smart)模板印刷)：在有(较低的)壁的基质中或无基质的基板上配入浆料量，并利用有附加的空腔的模板。以这种方式，形成有至少稍凸形状的粉点。

印入有(较高的)壁的基质中的优点是：不用特殊的模板。使用普通丝网印刷丝网或模板就足够了。由印刷基质的工艺决定图形的精确度。在丝网或模板中的孔口尺寸可小于基质的小隔间，以便丝网或模板的小量变形不会影响印刷结果。

在本发明的最佳实施例中，使用特制模板在显示屏上印刷荧光粉粉点。为此目的，使用在预定图形处有毛细管孔口的实心(solid)模板。模板的下侧配置可容纳已印刷层的空腔。除毛细管外，模板为实心结构，因而它们比丝网印刷丝网更稳定。用特制模板下侧的空腔可容纳已印刷的层，从而在随后的印刷步骤中基板可被看作平坦的。毛细管的流阻是所述毛细管直径、长度和形状的函数。因此，可调节在印刷步骤中流过所述毛细管的浆料量。也可将特制的模板用于与供给荧光粉不同的应用领域。由于上述特征，模板很适合用于提供多层中的各层有预定厚度的场合。总之，特制模板具有下列优点：

高分辨率(可有细小的图形)；

可改变层的厚度(在印刷步骤中也可以)；

在一个基板上可提供多层。

参照下述实施例进行说明，将明了本发明的这些和其它方案。

附图中：

图1是普通丝网印刷丝网的局部示意性剖视图，其中，光聚合物层被局部清除。