СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ КОНСТРУКТИВНОГО ЭЛЕМЕНТА ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ИНДИКАТОРНОЙ ПАНЕЛИ Российский патент 2000 года по МПК H01J9/02 H01J17/02 

Изобретение относится к области газоразрядной техники и может быть использовано для формирования конструктивных элементов газоразрядных индикаторных панелей (ГИП), например электродов, разделительных элементов и др.

Известен способ изготовления электродных систем ГИП, заключающийся в вакуумном напылении пленки металла на всю поверхность подложки с последующим фотохимическим формированием узких полос (электродов). [Заявка Франции N 2169912, кл. H 01 J 9/00, оп. 14.09.73 г.].

Недостатком данного способа являются высокая трудоемкость, низкий процент выхода, недостаточная точность изготовления электродных систем для ГИП.

Известен способ изготовления электродов, основанный на фотохимическом вытравливании пазов в стеклянной подложке с последующим заполнением их токопроводящей пастой и вжиганием последней. [Заявка ФРГ N 2234679, кл. 21 f 85, оп. 01.02.73 г.].

Недостатком способа являются низкое качество электродов, обусловленное неравномерностью паза, и невозможность получения электродов малой ширины.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ формирования конструктивного элемента ГИП, заключающийся в нанесении на стеклопластину слоя органического материала, формировании конструктивного элемента из пасты методом трафаретной печати и последующей термообработке при температуре вжигания пасты, в процессе которой производят выжигание органического материала [Авт. свидетельство СССР N 873861, кл. H 05 K 3/00, оп. 04.01.79 г. - прототип].

Недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает формирование конструктивных элементов малых размеров.

Задачей изобретения является создание способа формирования конструктивного элемента ГИП на поверхности пластины методом трафаретной печати, позволяющего получить конструктивные элементы заданной формы за счет исключения растекания пасты на поверхности стеклопластины.

Указанный технический эффект при осуществлении изобретения достигается тем, что в способе формирования конструктивного элемента ГИП, заключающемся в нанесении на стеклопластину слоя органического материала, формировании конструктивного элемента из пасты методом трафаретной печати и последующей термообработке при температуре вжигания пасты, в процессе которой производят выжигание органического материала, конструктивный элемент формируют на слое органического материала, состоящего из компонентов, входящих в состав органического связующего пасты.

Нанесение на поверхность стеклопластины под конструктивными элементами слоя из органического материала, состоящего из компонентов, входящих в состав органического связующего пасты, из которой конструктивные элементы формируют, позволяет исключить растекание пасты из-за возникновения гидрофобных сил, возникающих между двумя органиками в пасте и на стеклопластине.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяют установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна".

Кроме того, заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых уменьшение растекания пасты при формировании конструктивных элементов на поверхности стеклопластины обеспечивалось бы за счет применения слоя из органического материала, состоящего из компонентов, входящих в состав органического связующего пасты, из которой формируют конструктивные элементы.

Таким образом, заявленный способ формирования конструктивных элементов соответствует требованию "изобретательский уровень".

Способ формирования конструктивных элементов состоит в следующем.

На поверхность стеклопластины любым известным способом наносят слой органического материала, состоящего из компонентов, входящих в состав органического связующего пасты, из которой будут сформированы конструктивные элементы. Нанесенное покрытие сушат. Затем на него методом трафаретной печати наносят пасту, формирующую конструктивный элемент ГИП. Паста может быть либо токопроводящей для формирования электродов, либо диэлектричческой для формирования диэлектрических барьеров, люминофорных элементов.

Органическое связующее пасты включает компоненты, из которых состоит органический материал, используемый при формировании конструктивных элементов. При формировании конструктивного элемента на стеклопластине обычным способом без слоя органического материала происходит растекание пасты относительно заданных форм на величину от 10 до 20 мкм в каждую сторону. При этом растекание пасты по всей площади пластины происходит неравномерно. В результате отпечаток элемента имеет большой разброс, который достигает 40 мкм.

При печати на подслой из органического материала растекание пасты не происходит, что не только позволяет уменьшить минимально возможную ширину отпечатка, получаемую при трафаретной печати с 70-80 мкм до 40-50 мкм, но и в 4-5 раз уменьшить разброс по ширине отпечатка. После печати производят вжигание пасты.

Одновременно с этим происходит выгорание органического материала.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Пластину размером 500 х 500 мм промывают в слабом растворе плавиковой кислоты, затем в щелочном растворе и дистиллированной воде. После этого на ее гладкую поверхность наносят органический материал, состоящий из 1% раствора этилцеллюлозы в терпинеоле, сушат его.

Затем на слое органического материала через трафарет с отверстиями в виде полос шириной линий 0,12 ≈ 0,005 мм шагом 0,3 мм формируют диэлектрические барьеры, используя пасту, состоящую из (вес. части):
органического связующего - 5% раствор этилцеллюлозы в терпинеоле - 20
порошка легкоплавкого стекла С82-3 - 35
порошка алунда - 45
После нанесения пасты ее вжигают при температуре 520 град. С. Одновременно с вжиганием пасты выжигают органический материал.

Пример 2. На предварительно химически очищенную стеклопластину размером 300 х 300 мм наносят органический материал, состоящий из 2%-ного раствора оксипропилцеллюлозы в пропиленгликоле и сушат при температуре 150^oC в течение 30 минут. Затем на органическом материале через трафарет с отверстиями в виде полос шириной 0,07 ± 0,005 мм при шаге 0,5 мм наносят проводниковую пасту, состоящую из (вес. части):
мелкодисперсного порошка золота - 75
мелкодисперсного порошка стекла C77 - 5
органического связующего - 7% раствор оксипропилцеллюлозы в пропиленгликоле - 20,
формируя электродную систему, сушат при температуре 150^oC в течение 15 минут. Ширина электродов составила 0,07 ± 0,005 мм. При вжигании электродов при температуре 590^oC происходит выгорание органического материала.

Таким образом, предложенный способ формирования конструктивных элементов на поверхности стеклопластины, исключающий растекание пасты в процессе нанесения ее на пластину, позволяет получить конструктивные элементы высокого качества и делает возможным формирование конструктивных элементов шириной до 0,04 мм.

Изобретение относится к газоразрядной технике и может быть использовано для формирования конструктивных элементов газоразрядных индикаторных панелей (ГИП), например электродов, разделительных элементов и др. Технический результат - создание способа формирования конструктивного элемента ГИП на поверхности пластины методом трафаретной печати, позволяющего получить конструктивные элементы заданной формы за счет исключения растекания пасты на поверхности стеклопластины. Получение конструктивных элементов заданной формы обеспечивается за счет нанесения пасты, формирующей конструктивные элементы, на слой органического материала, состоящего из компонентов, входящих в состав органического связующего пасты, сформированного на поверхности диэлектрической пластины.

Способ формирования конструктивного элемента газоразрядной индикаторной панели, заключающийся в нанесении на стеклопластину слоя органического материала, формировании конструктивного элемента из пасты методом трафаретной печати и последующей термообработке при температуре вжигания пасты, в процессе которой производят выжигание органического материала, отличающийся тем, что конструктивный элемент формируют на слое органического материала, состоящего из компонентов, входящих в состав органического связующего пасты.