NL8502734A - Weergavepaneel met een gasontlading en werkwijze om dit te vervaardigen. - Google Patents

Description

v Λ t

Weergavepan.ee! met een gasontlading en werkwijze om dit te vervaardigen.

De vervaaardiging van een weergave-inrichting met gasontlading geschiedde in het verleden met een één voor één soort bewerking. Dat wil zeggen dat afzonderlijke gassubstraten en/of keramische substraten aangebracht zijn waarop de geleider- 5 banen gedrukt worden en waarbij dan de dielektrische maskers over de geleiderbanen gedrukt worden en in de openingen in de geleider- banen voor de kathode-elektroden, de kathodematerialen die een tussenvlak vormen met het gasontladingsmedium daarop gedrukt worden en dit alles vervolgens gebakken en gehard wordt. Dergelijke « 10 ‘inrichtingen worden vervolgens gewoonlijk tezamen gesteld door het gebruik van een gasvulbuis maar in sommige gevallen zijn inrichtingen zonder buis vervaardigd waarbij er een uiteindelijke hermetische afdichting is van twee op een afstand gelegen afzonderlijke substraten verkregen door gebruik te maken van een niet-15 gesmolten afdichtgestel, het evacueren van de gehele eenheid en het opnieuw vullen met een verhoogde temperatuur en het dan verhitten van de tezamen gestelde delen die op een afstand liggen tussen de elektrode-elementen terwijl het gas in de samenstelling vastgehouden wordt totdat de glazen delen zacht geworden zijn 20 tot een afdichttemperatuur om in een smeltafdichting te resulteren van het gestelelement en daarbij tot een uiteindelijke samenstelling van de inrichting. Deze werkwijze is moeilijk en omvangrijk en leent zichzelf niet tot een grote produktie van afzonderlijke weergave-elementen.

25 In het Amerikaanse octrooischrift 2.142.106 wordt een weergave-inrichting met gasontlading beschreven met kleine glazen platen die gevormde kathode-elementen dragen en afzonderlijke anode-elementen gestapeld als platen waarbij de 8502 734 V i - 2 - tussenruimte tussen de platen afgedicht zijn om de omtrek om elektrode-inwerking op elkaar te voorkomen, waarbij een kleine opening opengelaten is in één punt in de omtrek door de afdicht-bewerking hier niet toe te passen en een verbinding te leveren met 5 de hoofdgaskamer die gevormd wordt door een overkoepelende glazen omhulling of ballon. In het Amerikaanse octrooischrift 2.142.106 wordt de ballon vervolgens leeggezogen en bij een juiste druk opnieuw met het gas gevuld waarbij de afzuig- en opnieuw vullingsbehandelingen zich uitstrekken door en plaatsvinden door 10 de opening naar de afzonderlijke gaskamers die gevormd zijn in de op een afstand gelegen platen waarbij de opening dan gevuld wordt met een geschikt afdichtingsmateriaal waardoor het gas kan doordringen tijdens de afzuig- en vulbewerking en waarbij daarna dit afzonderlijke afdichtingselement of stop afgedicht wordt door 15 een verwarmingsorgaan of een elektronische beschieting of een andere afdichtmaatregel.

De uitvinding geeft een direkte en duidelijke verbetering ten opzichte van de afdichttechniek in het Amerikaanse octrooischrift 2.142.106 waarbij de uitvinding een deel van de 20 techniek uit dit Amerikaanse octrooischrift overneemt en deze uitbreidt tot een werkwijze voor het vervaardigen van duizenden afzonderlijke discrete paneelelementen met gasontlading op een wijze die tot nu toe niet mogelijk was en met tolerantiefactoren die aanzienlijk groter zijn dan bij de bekende stand van de tech-25 niek. Een glazen staaf die praktisch vrij is van blaadjes en in het algemeen gevormd volgens de omtrek van de gaskamer wordt op de twee sub straa topper vlakken in een luchtomgeving gesmolten. Er is een kleine opening of tussenruimte tussen de einden van de staaf aangebracht. Grote aantallen van de inrichting kunnen opgestapeld 30 worden in schotels waarbij een kleine glazen staaf de einden van de staaf overbrugt en op zijn plaats gehouden wordt door het tegenovergelegen substraat. De staafafdichting of stop heeft een enigszins kleinere diameter om nauwsluitend te passen tussen tegenoverliggende sub straatoppervlakken met een smelttemperatuur 8502734 * * - 3 - die in geringe mate beneden die ligt van de gevormde staaf.

Beide materialen hébben echter een optische kwaliteit en rand-oppervlakken die praktisch blaasvrij zijn. Deze losse staaf-afdichting of stop maakt een gelijktijdige evacuatie mogelijk 5 (ook onder bakcondities indien gewenst) en het opnieuw vullen met iedere gewenste gassamenstelling van grote aantallen afzonderlijke inrichtingen met een enkele bewerking.

Bij de bekende stand van de techniek worden bij het maken van secties van weergave-panelen met elektroden 10 en een gasvormige ontlading, in het bijzonder alfanumerieke weergaven, de afzonderlijke geleiderbanen eerst afgedrukt en op het substraat gebakken en*vervolgens het masker en de kathode- elementelektroden bijvoorbeeld waarbij die elementen welke in « direkt geleidend contact staan met het gas gedrukt en gehard 15 worden en waarbij het drukken van de kathode-elementen geschiedt door de openingen in het dielektrische masker. Volgens de uitvinding worden in plaats van een keramisch substraat te gebruiken eenvoudige goedkope glassubstraten gebruikt. De geleiderelementen die de kathode-elektroden vormen welke een 20 tussenvlak vormen met het gasmedium worden eerst gebruikt en gehard- bij relatief hogere temperaturen om te verzekeren dat die geleidersegmenten of elementen die de kathoden van de inrichting vormen een goed hard oppervlak hebben om het gastussenvlak om sproeivraagstukken minimaal te maken en de ontladingseigenschappen 25 van dergelijke inrichtingen te verbeteren. — e Bij de afdichtbewerking zoals hiervoor beschreven heeft men ook gevonden dat het gebruik van schermen op afdichtingsmaterialen in een niet gesmolten toestand niet zo gewenst is als het gebruik van een vooruit gevormd staafelement 30 vervaardigd uit glas met optische vezeleigenschappen, dat wil zeggen met geen blazen erin welke de afdichting vervormen en doen scheuren bij verhitting en/of evacuatie.

£ 5 0 2 7 3 4 i» - 4 -

De kenmerkende en klassieke weg om gasvormige ontladingsinrichtingen te vervaardigen is om de inrichtingen onder vacuum te bakken om ingesloten gasvormige verontreinigingen te verwijderen uit de inwendige oppervlakken van de inrichting.

5 Het onder vacuum bakken is een zeer tijdvergende en dure werkwijze.

Volgens een ander kenmerk van de werkwijze volgens de uitvinding worden de verschillende duizenden inrichtingen die op schotels opgestapeld zijn geplaatst in een vacuümkamer.

Het vacuum wordt over de inrichting gebracht zonder verwarming om 10 praktisch alle vrije verontreinigingen uit de afzonderlijke gasvormige ontladingsinrichtingen te verwijderen waarbij dan, bij een omgevingstemperatuur, de gasvulling toegelaten wordt tot de bewerkingskamer en daarbij ieder afzonderlijk gasvormig ontladings-element gevuld wordt bij kamer- of omgevingstemperatuur. Dit ver-15 zekert juiste gasverhoudingen en elimineert de behoefte voor een nauwkeurige ijking bij hoge temperaturen van de gasvulling. Nadat dan de gasvulling geïntroduceerd is in de inrichtingen worden deze verwarmd door Calarod-verwarmingsinrichtingen binnen de kamer om zo het smelten te bewerkstelligen van kleine afdicht-20 elementen in de openingen zoals hiervoor beschreven. Deze techniek vermijdt daarbij de lange tijd tussen het vullen en het verwarmen van de kamer waarbij een produktiebaan van duizenden inrichtingen in een enkele kamer verminderd wordt tot niet meer dan 6 uur voor het inpompen, het verwarmen en het opnieuw vullen met 25 het gas en dergelijke. Daar deze afdichtwerkwijze geschiedt bij een druk die enigszins beneden die van de omgeving is en daar het volume van het gas in vacuümkamer groter kan zijn dan het cumulatieve gasvolume dat opgenomen is in de inrichtingen is er een voldoende verwarming bij een enigszins negatieve druktoestand 30 om een goed reinigen van de inrichting te verzekeren onder minder dan volmaakte vacuumtoestand en tegen belangrijk verminderde kosten en verwerkingstijden. Volgens een ander kenmerk van de 8502734 * « - 5 - uitvinding worden kleine capsules die kwik bevatten geaktiveerd door het gebruik van een laserstraal. Hiertoe is de inrichting voorzien van vensters die doorschijnend zijn voor laserstralen in ieder van twee glassubstraten waardoor het gebruik van een 5 laserstraal mogelijk wordt om effectief de kwikcapsule te breken zonder de inrichting zelf te beschadigen.

Tenslotte werden bij de vroegere stand van de techniek als verbindingen tussen de anode-elektroden en uitwendige verbindingen met bedieningsspanningen uitgevoerd 10 door middel van kleine metalen klemmen tussen twee substraten.

Volgens de uitvinding wordt een geleidende epoxyhars ingebracht * tussen de klemeinden van de anode-elektroden en de gedrukte geleidereinden op de kathodeplaat. Volgens de uitvinding wordt dit epoxyhars zorgvuldig gehard om te verzekeren dat er geen blaasjes 15 in contact komen met de anode-elementen welke de neiging zouden hebben om warme plekken te veroorzaken en het verbreken van de anodverb indingen.

Volgens de uitvinding wordt een groot aantal kathode-substraat-elektroden en maskerconstructies gedrukt en 20 gebakken op een enkele glazen plaat, waarbij de elektroden gedrukt en gedroogd/gehard worden bij een hogere temperatuur en dan vervolgens een masker wordt aangebracht en elektrische kruisverbindingen welke gehard worden bij lagere temperaturen. Bij het voltooien van de vervaardiging van de elektrode en de dielektrische 25 maskerconstructies en de kruisverbindingen worden de glazen — plaat eenvoudig ingekerfd en gescheiden om afzonderlijke achter-zijde-sübstraten en elektrode-maskerconstructies te vormen die dan tezamen gesteld worden met een op dezelfde wijze gevormde anodeplaatconstructie. Individuele inrichtingen worden dan tezamen 30 gesteld met gebruikmaking van een afdichtingsstaaf die van tevoren gevormd is en een spleet heeft in de afdichtingsconstructie en een capsule die kwik kan afgeven en in werking gesteld kan 8a02 734 « » - 6 - worden door een laserstraal. Bij het vormen van de inrichtingen wordt het gas doorgelaten door de smalle spleet die open gelaten is in de afdichtingsconstructie waarbij de spleet gesloten wordt met een korte afdichtingsstaaf en waarom 5 ontgassen en gasvullen geschiedt tijdens de uiteindelijke gas-vulstap. Met deze werkwijze kunnen een groot aantal inrichtingen in een gebied van 1000 - 5000 in een betrekkelijk korte tijd vervaardigd worden.

De uitvinding zal aan de hand van de 10 tekening in het volgende worden toegelicht.

Figuur 1 toont een glassubstraat waarop een eerste geleidend patroon gedrukt is dat getoond wordt in de linker bovenhoek ervan en waarbij de gestreepte lijnen de plaatsen aangeven van een groot aantal van andere dergelijke 15 patronen die niet zijn aangegeven in de figuur.

Figuur 2 geeft de glasplaat uit figuur 1 aan waarop het eerste dielektrische masker gedrukt is (een zwart gekleurd dielektrikum maar in figuur 2 wit aangegeven).

Figuur 3 is de plaat aangegeven in figuur 2 20 met de oversteekgeleiders gedrukt op het masker van figuur 3 welke de verschillende getoonde elementen met elkaar verbindt, waarbij men zal begrijpen dat een zelfde afdrukken plaats gehad heeft ten opzichte van de andere substraatelementen getoond in figuur 3.

In figuur 4 is een verder dielektrisch 25 afdrukken tot stand gebracht over de oversteekelementen uit figuur 3.

Figuur 5 geeft een uit elkaar genomen aanzicht dat de volgorde van het samenstellen van de verschillende componenten toont in een inrichting die klaar is voor vul- en 30 afdichtingsbewerkingen bij een werkwijze voor vele produkten.

Figuur 6 is een bovenaanzicht van een volledig samengestelde inrichting.

Figuur 7 geeft een vergrote doorsnede welke de plaatsing toont van de afdichtingsstaaf welke de spleet 8302 734 * * - 7 - overbrugt op het nu tezamen gesmolten afdichtingsgestel.

Figuur 8 toont de kwikcapsule op zijn plaats met daarop een laserstraal gericht om hem kapot te maken.

Figuur 9 geeft een kaart van het werkschema 5 welke de afzonderlijke druk en hardingsbewerkingen toont gebruikt bij het vervaardigen van de inrichting.

Figuur 1 toont een glasplaat 10 welke in een kenmerkend voorbeeld enkel dik glas kan zijn van 25 cm - 30 cm met daarop gedrukt afzonderlijke kathode-elektrodepatronen 10 11 - 1/ 11 - 2, 11 - N en kathodeperiode-elementen 12 - 1, 12 - N.

Ieder kathodepatroon vormt een cijferpositie waarbij de aangegeven uitvoering geldt voor een numerieke weergave (n - 9) van negen cijfers. Men zal opmerken dat de uitvinding op gelijke wijze van toepassing is bij een alfanumerieke segmentindeling zowel als een 15 weergave in een kruispuntmatrix. Deze elementen hebben kathode-elektrode-segmenten 13A, 13B enz. welke bij de uitvoering volgens de uitvinding de kathode-elektrode-elementen vormen welke de gloei-ontladingsdelen bepalen van de weergave. Men zal opmerken dat zeker van deze kathodestukken zoals 13A bijvoorbeeld een verder 20 direkt geleidend gedeelte 14 - A heeft dat loopt naar een geleider-strook 15 - A. Een uitvoering volgens de uitvinding zijn alle overeenkomstige segmenten 13 - A in alle cijferposities 11-1, 11-2 ____ 11 - N, elektrisch met elkaar verbonden waarvan enkele rechtstreeks met elkaar verbonden zijn in de beginelektrode-25 afdruk aangegeven in figuur 1. Zo is bijvoorbeeld het centrale staafstuk 13 - C aangegeven als een horizontaal stuk elektrode en via een geleiderdeel 14 - C verbonden met een strook 15 - C.

Er worden ook afwisselende stroken gedrukt op dit ogenblik voor een volgende verbinding met de anode-elementen die later beschreven 30 zullen worden. Op dezelfde wijze is de kathode-elektrode 13 - B in de cijferplaats 11-1 verbonden met ieder kathodestuk aangegeven met het nummer B door middel van een geleiderdeel 14 - B en daarbij met een strook 15 - B.

In overeenstemming echter met de aangegeven 65 ö 2734 i * - 8 - uitvoering zijn enkele kathodesegmenten niet rechtstreeks verbonden met geleiders die zich uitstrekken naar de afzonderlijke strook elementen 15. In de aangegeven uitvoering wordt een eerste di-elektrisch maskerelement 16 aangegeven in figuur 2 gedrukt over 5 de geleidersegmenten waarbij openingen of doorgangen overgelaten worden zoals 18-1, 18-2, 18 - N en 19 - 1, 2, 19 - N en 20 - 1,20 - N, 21 - 1, 21 - N en 22 - 1, tot en met 22 - N, die allen op één lijn liggen met eronderliggende geleiderdelen of gebieden. Deze doorgangen zijn eenvoudig openingen of tussenruimten 10 die overgelaten worden in het dielektrische masker of de laag 16.

In aanvulling op de doorgangen of openingen die opengelaten worden voor oversteekverbindingen, die later beschreven zullen worden in verband met figuur 3, zal men opmerken dat de afzonderlijke kathodesegmenten 13 - A, 13 - B enz. en de perioden daarvan 15 12 - 1 .... 12 - N, opengelaten worden. Zoals reeds eerder beschreven werd wordt geen verder geleidend materiaal aangelegd aan deze kathode-elementen omdat zij gehard werden bij een hogere temperatuur om daarbij snel af te koelen en/of gladde oppervlakken te verschaffen voor de ontlading opzichzelf. De kruisende 20 doorgangen 18-1 ... 18 - N, 19 - 1 - N, 20-1 ... 20 - N en 22 - 1 .... 22 - N worden echter opengelaten zodat het geletder-materiaal dat gedrukt is op een wijze zoals is aangegeven in figuur 4 elektrisch contact kan maken met de geleiderelementen die blootgelegd zijn door de doorgangen. Deze vormen de elektrische 25 oversteekverbindingen getoond in het patroon van figuur 3. Men zal opmerken dat geleiderpatronen ontworpen kunnen worden zodat het drukken van dergelijke oversteekdoorgangen geelimineerd of minimaal gemaakt wordt. Men zal begrijpen dat terwijl het dielektrische masker als bit getoond wordt het een zwart masker is 30 voor het helder verlichten van de gloeiontladingen in de kathodestukken en dat het kathodemateriaal zich toont als wit of zilver gekleurd en in feite in de grond zilver is in een geschikt vervoersmiddel. Verder zijn heldere of doorschijnende gebieden van glas getstippeld aangegeven. Het anodeglassubstraat zou 8502 734 • *· t - 9 - natuurlijk doorschijnend kunnen zijn.

Aanvullend op de openingen of doorgangen om de oversteekverbindingen tot stand te brengen en in aanvulling op de opening om het mogelijk te maken dat de kathodestukken 5 waargenomen worden zijn in direkt geleidend contact met het gas een paar vensters 25A en 25B aangebracht zodat het glassubstraat 10 direkt zichtbaar is door deze openingen 24 en 25.

Deze openingen zijn voor doel dat verderop nader volledig beschreven zal worden. * 10 In figuur 1 en 2 wordt een niet bekende registratiekenteken aangegeven waarbij de registratiemerktekens eenvoudig merktekens zijn welke in dielektrisch materiaal gedrukt zijn op het substraat 10 en bij ieder volgend drukken op het substraat 10 wanneer dielektrisch materiaal afgedrukt wordt om 15 registratie daarvan te verzekeren. Op dezelfde wijze worden # verder afdrukken van de registratiemerktekens gemaakt om te verzekeren dat de juiste registraties verkregen worden. De uitdrukking afdrukken wordt voornamelijk gebruikt voor stencilschermafdrukken enz. maar andere vormen van afdrukken 20 kunnen gebruikt worden.

Zoals aangegeven in figuur 3 is de oversteek-verbinding van de weg 19-1 tot en met de weg 19 - N aangegeven met het cijfer 30 waarbij de oversteken die de wegen 18-1 ... 18 - N verbinden met 31 zijn aangegeven. Op 25 dezelfde wijze zijn de oversteekgeleiders 32, 33 en 34 geleide-afdrukken op het dielektrikum. De drukbewerkingen zijn eenvoudig screening of het op andere wijze aanbrengen van het geleidende materiaal rechtstreeks op de dielektrische oppervlakken van het substraat waarbij het geleidende materiaal de doorgangen binnen-30 komt en de elektrische contacten maakt met de vooraf gedrukte geleider. Men zal ook opmerken dat een paar overstekingen 36 en 37 ook gedrukt zijn op de geleider alleen met de bedoeling om de oversteekverbindingen tussen de geleiderelementen tot stand te brengen zoals aangegeven.

85 0 2 7 3 4 i «r - 10 -

Men zal opmerken dat de geleidende kathodestukken voor ieder van de cijferposities blootgesteld blijven en waarbij deze elementen in feite de temperatuur-behandelingen blijven ontvangen (ofschoon bij lage temperaturen) 5 voor het harden van de dielektrische laag 16 en de afzonderlijke oversteeklagen, zoals aangegeven.

Bij een uiteindelijke drukbewerking wordt de uiteindelijke dielektrische laag aangelegd over de oversteek waarbij de vensters 25a en 25B gehandhaafd blijven. Het doel van 10 dit uiteindelijk afdrukken is, zoals zeer goed bekend is, het vermijden van ieder gloeien van geleidergebieden of delen waarvan het niet wenselijk is dat gloeien.

In figuur 9 moet opgemerkt worden dat een belangrijke stap in de zojuist beschreven werkwijze bij de 15 vervaardiging van het achterzijdesubstraat is dat de elektroden welke de kathodestukken vormen voor de weergave gedrukt zijn bij een begindrukbewerking. Deze elektrode wordt gehard in stap 5 zoals aangegeven in figuur 9 bij een veel hogere temperatuur dan welke bewerkstelligd zou kunnen worden bij de vroegere stand van 20 de techniek voor het vervaardigen van inrichtingen met de eigenschappen volgens de uitvinding. Door de kathodestukken eerst te drukken en deze te harden bij een veel hogere temperatuur om een verbeterd kathode-gastussenvlak te verschaffen kan met andere woorden het masker dat op een later tijdstip gedrukt wordt gehard 25 worden bij lagere temperaturen zonder nadelig de geleidende eigenschappen te beïnvloeden van de verschillende geleiderele-menten die gebruikt worden bij het verschaffen van uitwendige verbindingen voor de inrichting. Zoals aangegeven in figuur 9 wordt het beginmasker gedrukt met een bewerking in twee stappen 30 met als eerste het drukken van het masker voor de eerste maal, het drogen van het masker en dan het harden van het masker.'

Er wordt dan een tweede maskerdruk, droog en hardingsbewerking toegepast maar men zal opmerken dat deze uitgevoerd kan worden in een enkele stap. In enkele gevallen kan het masker vervaardigd 3502 734 5* . » ' - 11 - worden als een film en overgedragen aan een substraat. Het is echter belangrijk om te verzekeren dat het masker een voldoende dikte heeft zodat de spleet grenzend aan de kathodestukken gescheiden wordt door een fysische grens uit dielektrisch materiaal.

5 De tweede stap is dus een belangrijke verzekering dat het dielektrikum tussen de einden van individuele kathodestukken groot genoeg is om een grens te verschaffen welke het kortsluiten tussen nabij gelegen kathodestukken vermijdt of minimaal maakt.

Het afdrukken van de oversteken wordt uitgevoerd 10 met hetzelfde geleidende materiaal als gebruikt wordt bij de eerste drukbewerking van geleidend materiaal en men zal opmerken dat in ieder geval het geleidende materiaal gedroogd en dan gehard wordt bij hogere temperaturen. Dit materiaal is een op fritsen gebaseerde dikke filmpasta voornamelijk uit zilver. De derde 15 maskerdrukbeweging was, hoewel hij·beperkt zou kunnen zijn tot het eenvoudig drukken over de oversteken, in feite een volledig drukken daar dit verder een voldoende grens verzekert tussen de afzonderlijke kathodestukken op het substraat. Om dus aanvullend de kathode-elektroden bij voldoende hoge temperaturen te kunnen 20 drukken, drogen en harden (waarbij een kenmerkende transport-oven ongeveer 15 meter lang is, 30 cm per minuut, waarbij er ongeveer 15 warmtegebieden zijn met een maximum temperatuur van 100°C), maakt om een goed, schoon, glad zilveroppervlak voor de kathode-elektrode te verzekeren het drukken van de kathode-25 elektroden in een eerste afdrukstap het mogelijk om in de gemaskerde gebieden voldoende grenzen op te bouwen tussen de afzonderlijke kathodestukken om de mogelijkheid van geleidende verbindingen te verminderen tussen de afzonderlijke kathode-elementen tengevolge van sproeien, enz. en daarbij de werkzame levensduur 30 van de inrichting te vergroten.

Zoals aangegeven is in het blok 18 van figuur 9 wordt de inrichting langs de puntstreeplijnen geschreven en gescheiden om afzonderlijke achterzijdesubstraten te leveren aangegeven in figuur 5, als element 50. Het element 50 is identiek aan 3502 734 - 12 - ' de verschillende elementen 50 die in figuur 4 zijn aangegeven.

In figuur 5 nu is het achterzijdesubstraat aangegeven als element 50 identiek aan het achterzijdesubstraat getoond in figuur 4. In figuur 5 is ook een anode sub straat 51 5 aangegeven met daarop gedrukt afzonderlijke anode-elementen 52 - 1, 52 -2, 52 - N, waarbij er één dergelijke anode-elektrode is voor iedere cijferpositie en aangepast om heen te liggen over de afzonderlijke kathodestukken en het kathodeperiode-element 12-1 bij een gegeven cijferpositie. De anodegeleiders 10 zijn doorschijnende tinoxyden die afgedrukt en gebakken zijn op een enkel dik glassubstraat 53. Men zal opmerken dat het drukken en bakken van deze geleiders uitgevoerd kan worden volgens een grondstoffenwerkwijze zeer veel lijkend op het afdrukken van het achterzijdesubstraat met de kathode-elementen.

15 Het gebruik van tinoxyde als een doorschijnend anode-element is conventioneel in de techniek en zal hier niet in detail beschreven worden uitgezonderd om te zeggen dat de werkwijze voor het afdrukken met grote aantallen inrichtingen op een dun glassubstraat nuttig is voor het leveren van inrichtingen op 20 grote schaal.

Het bovenste substraat op de anodeplaat 51 is verbonden met het benedensubstraat door middel van een afdicht-element of orgaan 55 dat zo gevormd is dat de einden ervan 56 en 57 een afstand hebben van ongeveer 6 mm tot ongever li mm. Het 25 afdichtelement 55 is eenvoudig op het zwarte gemaskerde dielektrische element geplaatst en op zijn plaats gehouden door het drogen van niet gesmolten dielektrikum. Tezelfdertijd worden kleine afstandsstaafjes 58 en 59 aan ieder einde van de inrichting op dezelfde wijze tijdelijk op hun plaats gehouden door vast-30 kleven zoals door het gebruik van niet gesmolten dielektrikum.

De afstandsstaafjes 58 en 59 bestaan uit een harde glassamenstelling met een hogere zachtwordingstemperatuur dat het afdichtelement 55. Het afdichtelement 55 is gemaakt van een soort glas met optische vezel met geen blaasjes erin en dat een 8502 734 - 13 - smelt of afdichttemperatuur heeft beneden het smeltpunt van het glassubstraat 10 en de afstandsstaafjes 58 en 59 (een afdichttemperatuur van ongeveer 450°C wordt gebruikt). Aanvullend wordt een kleine kwikcapsule 60 op zijnplaats gehouden boven het venster 25A door een wit niet gesmolten dielektrikum dat essentieel dezelfde samenstelling heeft als het dielektrikum dat het masker vormt maar dat geen enkel pigment bevat- Het doel om ^een wit niet gesmolten dielektrikum te gebruiken is dat laser-vermogen dat gebruikt wordt om de capsule 60 te breken niet 10 geabsorbeerd wordt door het zwarte dielektrikum om warmte te vormen in het zwarte dielektrikum en daarbij de inrichting kapot te maken. Ook om deze reden is een paar vensters 25A en 25B aangebracht.

Nadat het afdichtelement 55 en de 1 ^ afstandsstaafjes 58 en 59 en de kwikcapsule 60 in de inrichting op hun plaats zijn gebracht wordt de anodeplaat 51 aangebracht over deze elementen en daarop een gewicht gelegd. De gehele inrichting wordt heengevoerd door een verwarmingsoven om het afdichtingselement 55 te smelten of te verbinden met de 20 anodeplaat 51 en de achtersubstraatplaat 50. De resulterende inrichting is aangegeven in figuur 6 en men zal opmerken dat er een smalle pleet 65 is zodat het inwendige van de gaskamer toegankelijk is. Een glasstaaf 66 met een diameter ongeveer dezelfde als de afstandsstaafjes 58 en 59 wordt eenvoudig in de 25 spleet of holte gelegd tussen de achtersubstraatplaat 50 en de anodeplaat 51 en vormt de glasstop aangegeven in het blok 23 in figuur 9. __

Men zal opmerken dat de afstandsstaafelementen 58 en 59 niet behoeven te liggen in de gaskamer zoals gevormd ^ of in de plaatsen die aangegeven zijn. Zij kunnen evenwijdig gelegen zijn aan de horizontale banen van de afdichting 55, evenwijdig aan alle vier de banen tussen weergave standen voor grotere weergaven (zie het Amerikaanse octrooischrift 3.499.167). En zelfs uitwendig de kamer en evenwijdig aan de 8502 734 \ - 14 - # » c, horizontale en/of vertikale banen van het afdichtingselement 55.

In feite kan het afstandselement een omtrekspatroon hebben dat een tweeling is van het afdichtingselement 55 en slechts enigszins groter of kleiner. Het enige afmetingscriterium van het 5 afstandselement is dat het de ontladingsspleet bepaalt en van een glassoort is met een hoge smelttemperatuur en een vezelzacht-makingspunt beneden dat van het afdichtingselement 55.

Zoals aangegeven in figuur 6 zijn afwisselende contactstroken 15 verbonden met de kathode-elektrode 10 op de kathodeplaat 50 en de tussenliggende zijn verbonden door middel van een geëxtrudeerde geleidende zilveren epoxyverbindings-orgaan 70 - 1, 70 - 2 als een verbetering ten opzichte van de bekende stand van de techniek met metalen insteekverbindingen die vroeger voor dit doel gebruikt werden. Het is belangrijk om 15 de epoxy hard te maken bij een temperatuur zo dat geen blazen gevormd worden. Blazen hebben de neiging om concentraties van stromen te vormen in de geoxydeerde tinbekledingen om daarbij de verbinding daamaartoe te beschadigen of te vernietigen.

Zoals aangegeven in figuur 8 is de kwikcapsule 20 60 een draadvormige glasbuis (met een uitwendige diameter van 0,4 mm) welke laserenergie kan doorlaten. Hij is opgesteld tussen een venster 25A van de kathodeplaat 50 en een transparantdeel van de anodeplaat 51 (dat ook aangegeven kan worden als een "venster") en op zijn plaats gehouden wordt voor een samenstelling 25 door middel van een wit dielektrikum. Het aluminium of koperen blok dient als een warmte-afvoer en moet niet erg reflecterend zijn om veiligheidsoverwegingen. In plaats van een glascapsule kan deze iedere andere door stralingsenergie aan te drijven inrichting zijn, zoals een SAES-soort 150 capsule van de SAES-30 firma uit Italië.

• De gasvulling kan een mengsel van neon en argon zijn zoals 99,5% neon en 0,5% argon. Zoals gebruikelijk kan radio-aktief crypton (crypton 85) toegevoegd worden aan het vulmengsel om de werkspanning te verlagen. Men zal echter opmerken 8502 734 _ -r ^ - 15 - dat er twee niet gebruikte contactstroken 15 zijn die gebruikt zouden kunnen worden om een instandhoudingsontlading te doen werken zoals ook gebruikelijk is in de techniek.

Bij een preferente uitvoering vormen de 5 randen 75 en 76 op de platen 50 en 51 een gleuf of inkeping voor het opnemen van de afdichtingsstaaf of de stop 60.

Dit maakt een eenvoudig mechanisch vasthouden mogelijk van het afstandsstuk in zijn gewenste positie tijdens het ontgassen en de gasvulbewerking. Indien gewenst kan de bovenste horizontale 10 baan van het afdichtingselement 55 dichter bij de rand gelegen zijn zodat bij het zachter worden het afdichtingsmateriaal van het element 55 platgedrukt zal worden zoals aangegeven in figuur 8 en de staaf 60 op zijn plaats gehouden wordt door een aanhecht-middel zoals een niet gesmolten dielektrikum. Het afdichtings-15 element 55 kan echter in dwarsdoorsnede plat gevormd zijn en zoals tevoren enigszins dikker dan de afstandsstaafjes. Het paneel wordt samengesteld met de afdichtingsstaaf 66 in de inkeping of tussenruimte waarbij de einden van het afdichtelement 55 • overbrugd worden, de panelen worden opgestapeld in roestvrije 20 schotels met de poort of tussenruimte 65 omhoog en de glazen staaf 66 op zijn plaats. Er is een niet getoond glazen plaatje voor hoge temperatuur gelegen tussen de benedenrand van de anodeplaat 51 om het juiste verband te handhaven tussen de anode en de kathodeplaten wanneer het verwarmen van de afdichtingsstaaf 66 25 uitgevoerd wordt.

Het afdichtingselement 55 is een blaasvrij glas om "wormstekige" gaten daarin te vermijden met een glas met een optische vezel zoals Coming-soort 7570 glas 0,22" ~ O.D.-staaf en gevormd zoals aangegeven in figuur 5 wat 30 bevredigend werkt en een betrekkelijk lage temperatuur heeft van ongeveer 450°C. Het glazen stopelement of de staaf 66, die geplaatst wordt over de opening of de poort 65, heeft een vezelzachtwordingspunt dat beneden dat ligt van het afdichtingselement 55; een soortgelijk glas met een vezelzachtwordingspunt dat 20 tot 30° lager ligt is bevredigend.

8502734 • * - 16 -

De gasbehandeling in de evacuatie van het stelsel, de introductie van het juiste gas bij kamertemperatuur op de juiste druk van ongeveer 120 Torr, en het verwarmen van de afdichtingsstaaf zodat deze de omhulling afsluit met de 5 gewenste gasconditie. In het hierboven beschreven stelsel duurt de cyclus 6 uur met 2000 inrichtingen per cyclus. Iedere kamer kan groot genoeg zijn om 5000 inrichtingen te behandelen. De cyclus kan verminderd worden tot Ü uur. Wanneer de inrichtingen niet afgedicht kunnen worden worden zij eenvoudig opnieuw bewerkt. 10 Het gas van het stelsel wordt terug verkregen door twee kamers parallel te laten werken. Nadat de afgedichte inrichtingen verwijderd zijn uit het gasverwerkingsstelsel wordt ieder onder een laser aangebracht welke door een venster in de inrichting geprojecteerd wordt om de capsule te breken en kwik im de omhulling 15 vrij te maken. Zoals bekend is in de techniek kan enige paneel- verouderingstijd uitgevoerd worden voor het vrijmaken van het kwik.

O

e 8502 734

Claims (19)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een informatie-weergavepaneel met gasontlading waarbij een paar stijve plaatelementen evenwijdige platte grensvlakken bepalen van een gasontladingskamer tussen welke grensvlakken weer te geven informatie wordt opgewekt door een 5 aantal discrete gasontladingen tussen selectief bekrachtigde electroden, met het kenmerk, dat gelijktijdig een aantal informatieweergavepanelen worden vervaardigd die alle worden afgedicht door een smeltbaar element van glas aan te brengen op één van de substraatelementen in een patroon dat de zijdelingse grensvlakken van de gasontladingskamer en van een 10 poort voor het evacueren en met een gasvullen van de kamer bepaalt, samen met een afstandsorgaan voor het bepalen van de ontladingsspleet welk afstandsorgaan smeltbaar is bij een temperatuur die hoger ^s dan de smelttemperatuur van het smeltbare element van glas, waarbij de substraten worden bijeengebracht met de nodige tussenruimte om 15 afdichtbare paneelassemblages te vormen? een aantal van de afdichtbare paneelassemblages worden geplaatst in een gemeenschappelijke kamer voor verwarming en vacuumbehandel ing; alle afdichtbare paneelassemblages in degemeenschappelijke kamer worden verwarmd tot een temp era tuur die voldoende is om het smeltbare 20 element van glas te laten smelten en de bijeengebrachte plaatelementen aan één te lassen; de gasontladingskamers van alle weergeefpanelen in de kamer achtereenvolgens gelijktijdig worden geëvacueerd en met gas worden gevuld via de poorten; en 25 vervolgens een gesmolten stoporgaan op elk van de poorten wordt aangebracht om het gas in de panelen op te sluiten. O 8502734 / M193-10-7-83 ___L . -18- _ : : : : = .= 2 . * ,

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het smeltbare element van glas een frit is die met zeefdruk is aangebracht op de stijve plaatelementen.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met hét kenmerk, 5 dat het gesmolten stoporgaan is gevormd uit een ingesmolten afstop- element in de vorm van een glasstaafje.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, gekenmerkt door de stop waarbij de afdichtbare paneelassemblages aansluitend aan elkaar worden opgestapeld waarbij de vaste afstopelementen van 10 glas op één lijn met elkaar liggen en tenminste gedurende het ver warmen druk wordt uitgeoefend op de stapel hetgeen de paneelassemblages in de aan elkaar sluitende opeenstapeling houdt.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het aanwenden van het vacuum en het opnieuw vullen met de 15 gasvulling plaatsvindt bij een temperatuur die onge-feer de bedrijfs- temperatuur van de inrichting is. t θ

6. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het vulgas een druk heeft beneden de atmosferische druk en wordt ingevoerd in de kamer die de opeengestapelde paneel-inrichtingen bevat, 20 gedurende een voldoende tijd tijdens het aanwenden van warmte voor het smelten van het afsluitelement van glas over de spleet en om het gas in het paneel af te sluiten.

7. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het afstopelement op zijn plaats wordt gehouden voorafgaand aan 25 het aanwenden van warmte door de naar elkaar toe gekeerde oppervlakken van de stijve plaatelementen.

8. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de paneelinrichtingen vertikaal worden gestapeld met de poort voor het evacueren en het vullen naar boven toe gericht.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat één van de stijve lichamen korter is in de vertikale richting dan de andere en dat bij het stapelen een niet-smeltbaar vasthoudorgaan op zijn plaats is teneinde verplaatsing van het kortste van de stijve elementen te verhinderen.

10. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, r,,a,u * - - £ -/9 - dat in elk van de lichamen een voor laserenergie transparant venster wordt gevormd welke vensters tegenover elkaar staan in de paneel-assemblage, dat in de vensters een kwikgever wordt geplaatst, en dat na het afdichten van de poort voor 5 vacuum en vullen een stoot laserenergie door één van de vensters wordt gericht om het vrijkomen van kwik in de gaskamer te veroorzaken.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk,dat de kwikgever aanwezig is in een capsule van glas 10 dat transparant is voor laserenergie.

12. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk,dat het informatieweergavepaneel met gasontlading op het ene stijve substraatplaatelement anode-electrodes omvat en op een tegenovergelegen substraatplaatelement cathode- 15 electrodes, contactstroken op één van de substraatelementen, waaronder contactstroken die integraal zijn verbonden met de daarop aanwezige electroden, waarbij de plaatelementen worden verbonden door een afdichtingsorgaan dat met de platen een gas-ontladingskamer bepaald, waarbij de plaat met de contactstroken 20 _ een overhangend deel heeft dat de contactstroken draagt, en waar- bij een electrisch geleidende en blaasvrije extrusie tussen de platen de electroden op het andere substraat electrisch verbindt met tenminste één van de contactstroken op het overhangende deel na het aanbrengen van de gesmolten stop van glas op de poort voor 25 het evacueren en vullen.

13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de electrisch geleidende, blaasvrije extrusie bestaat uit in een expoxy-drager opgenomen zilver dat tussen de twee platen terplaatse van de gekozen contactstroken wordt geëxtrudeerd.

14. Werkwijze volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de kathode-elementen die op het substraat van glas zijn gedrukt, in het vlak van het substraat liggen, waarbij tussen elke van de elementen een korte afstand is, en waarbij het afdrukken van het diëlectricum op het substraat een voldoende dikte oplevert om een 35 verstuivingshindernis te vormen tussen de kathode-elementen die de korte O 8502734 -JP - afstand hebben.

15. Werkwijze volgers conclusie 1, met het kenmerk, dat in coördinatie met het gasontladingspaneel een met laserenergie a'ctiveerbaar geverorgaan aanwezig is met tenminste één voor laser- 5 energie transparantvenster in één van de substraatelementen, waarbij het door laserenergie activeerbare geverorgaan lichamelijk is geplaatst in de gaskamer achter het venster, alsmede organen die het geverorgaan op zijn plaats houden tussen het venster en het tegenovergelegen substraat en die een laserstraal richten door het venster heen teneinde de 10 met laserenergie activeerbare gever te activeren.

16. Werkwijze volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat het weergavepaneel met gasontlading een ontladingsspleet heeft tussen de sbustraten van ongeveer 0,5 mm waarbij het geverorgaan wordt gevormd door een draadvormig hol buiselement van glas dat bestaat uit 15 voor laserenergietransjferantglas en dat een buitendiameter heeft die minder dan ongeveer 0,05 mm bedraagt, alsmede een gekozen lengte, t waarbij de buiselementen aan beide uiteinden zijn afgedicht en zijn gevuld met elementair kwik, waarbij de lengte van het buisje en het oppervlak van de dwarsdoorsnede van een hoog gedeelte daarvan zo zijn 20 gekozen dat het buisje een vooraf bepaalde hoeveelheid kwik in vloei bare toestand bevat.

17. Kwikcapsule, gekenmerkt door een draadvormig hol buiselement van glas dat bestaat uit een voor laserenergie transparant glas met een buitendiameter van minder dan ongeveer 0,5 mm en met een 25 gekozen lengte, waarbij het buiselement aan beide einden is afgedicht en is gevéld met élémentair kwik, waarbij de lengte van het buisje en het oppervlak van de inwendige dwarsdoorsnede van de holte van het buisje zijn gekozen om een voorafbepaalde hoeveelheid kwik in een vloeibare toestand te bevatten. 6>

18. Werkwijze voor het invoeren van kwik in een plat gasontladingsweergeefpaneel zonder vulpijpje maar met een paar vrij van elkaar tegenover elkaar geplaatste voor laserenergie transparante vensters in de glasplaten die het paneel vormen, waarbij de vensters buiten het informatie-weergeefoppervlak van de ontladingsinrichting liggen en een 35 met laserenergie activeerbare kwikgever is geplaatst in het ontladingsgas- » O J* 8502734 m " ~~p" ——— ... - 5/- φ » φ medium in de ruimte tussen de voor laserenergie transparante vensters, gekenmerkt door het op het buitenoppervlak van één van de vensters plaatsen van een electrisch geleidend blok metaal, het richten van een straal laserenergie door het andere venster op de door laserenergie 5 activeerbare gever teneinde elementair kwik te laten vrijkomen in het gasmedium in de inrichting.

19. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het electrisch geleidende blokmetaal van aluminium is en dat de laserenergie een golflengte heeft van ongeveer 1 micrometer. JEV/MR f