DE2246998A1

DE2246998A1 - Kathodenstrahl-farbkineskoproehre und verfahren zu deren herstellung

Info

Publication number: DE2246998A1
Application number: DE19722246998
Authority: DE
Inventors: Adrian W Dr Standaart
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-10-29
Filing date: 1972-09-25
Publication date: 1973-05-03
Also published as: NL7116704A; GB1414631A; CA964713A; IT969477B; IL40456A; AR194971A1; JPS4852469A; GB1414632A; BR7207572D0; IL40456A0; FR2158027A1

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Herstellung von Schirmtragern für Katodenstrahl-Kineskopröhren, wie sie als Farbfernsehbildröhren u.dgl. verwendet werden, und auf einen Kineskopröhrenaufbau mit einer in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Schirmträger einzusetzenden Elektronenkanone. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren und Hilfsmittel für die Ablagerung von Farbleucbtstoffen, welche die Leuchtpunkte auf dem Schirmträger dieser Katodenstrahl-Kineskopröhre bilden, und auf einen Aufbau mit nur einer Elektronenkanone, die drei unabhängig gesteuerte Elektronenstrahlen erzeugt und die in Verbindung mit der Kineskopröhre mit dem erfindungsgemäßen Schirmträger eine Katodenstrahlröhrenanordnung eigener Art darstellt.

Bei

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ORSGlNAL INSPECTED.

Bei der ζ.Zt. technisch üblichen Verfahrensweise zur Ke rvon Katodenstrahl-Kineskopröhren für die handelsüblichen Farbfernsehempfänger koant eine !Methode in Anwendung, die darin besteht, daß der jeweilige Farbleuchtstoff auf dem Schirm der Katodenstrahlröhre abgelagert oder darauf aufgesprüht oder aufgestäubt wird. Ferner wird durch Aufsprühen oder durch Vermischen mit dem Leuchtstoff ein lichtempfindliches Spezialbindemittel aufgebracht. , Kineskopröhron dieser Art haben üblicherweise drei Elektroneiikanonen, von denen jede einen Elektronenstrahl für eine der drei Farben erzeugt, die für den Bildaufbau des Farbbildes vorgesehen sind. Die Belichtung des lichtempfindlichen Eindemittels erfolgt mit ultraviolettem Licht, wobei die Lichtquelle an einem der Elektronenkanone für die betreffende LeuchtStoffarbe entsprechenden Punkt angeordnet ist. Die Belichtung selbst wird im Durchtritt durch eine Elektronenstrahl schattenmaske vorgenommen, wobei die Strahlen des ultravioletten Lichts die 3ahη des Elektronenstrahls annehmen. Durch den Belichtungsvorgang wird das lichtempfindliche Bindemittel in Haftung gebracht, v/o rauf die unbelichteten Bindemittel- und Leucht stof fanteile nach dem Entwickeln, das nach den Vorschriften des Herstellers vorgenommen wird, beim anschließenden Spülen mit ent ionisier tem Wasser entfernt werden, so daß ein Huster von Leuchtstoffpunkten zurückbleibt, deren Durchmesser im allgemeinen in dem Bereich von 0,5 /bis 0,5 mm liegt. Bei dem nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren müssen diese Verfahrensschritte für jede der LeuchtStoffarbeη einzeln durchgeführt werden, wobei jedesmal ein Trocknungsvorgang an die Leuchtstoffaufbringung anschließt bzw. zwischengeschaltet ist. Die für die Durchführung dieses Verfahrens erforderliche Zeitspanne hat zu den hohen Fertigungskosten von Farbfernsehbildröhren beigetra-

Doch ist die Herstellung von Katodenstrahlröhren nicht nur mit einem hohen Aufwand verbunden, sondern es kommt noch hinzu, daß die heute üblichen Färbfernsehbildröhren kein hohes Bildauflösungsvermögen haben. Dies ist hauptsächlich auf das heute übliche Dreifarbpunktmuster sowie auf die Größe der Zeuchtstoffpunkte und auf die Punktabstände im Aufbau dieses Musters zurückzuführen. Das Drei-

farbpunktmu ster

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farbpunktmuster stellt einen Kompromiß zwischen der Punktmusterauflösung und der Lochmaskenapertur dar. Jeder Leuchtpunkt des Farbleuchtstoffs ist an einer in bezug auf die dazugehörige Elektronenkanone für diese Farbe vorgewählten Stelle vorgesehen, um so zu erreichen, daß der Strahlengang von der betreffenden Elektronenkanone durch die Schattenmaske zu dem entsprechenden Leuchtstoffpunkt verläuft. Bei dem herkömmlichen Systern mit drei Elektronenkanonen ist dem Kleinstdurchmesser der vorzusehenden Leuchtstoffpunktanordnung wegen der charakteristischen Konvergenzwinkel der drei Elektronenstrahlen eine Grenze gesetzt, so daß beim Strahleneinfall auf dem Leuchtschirm ein gröberes Leuchtstoff-Dre!punktmuster erforderlich ist, als es für die Bildauflösung am günstigsten wäre. Es sind zwar feinere Punktmuster hergestellt worden _f doch blieb man in der Abstandsbemessung der Punktmuster allgemein an die ÖffnungsVerhältnisse der vorhandenen Schattenmasken gebunden, die in ihrer Auslegung auf Art und Konvergenzwinkel der von den üblicherweise vorgesehenen, herkömmlichen drei Elektronenkanonen erzeugten Elektronenstrahlen abgestellt waren.

Durch die Schaffung von Leuchtstoffpunktmustern, die aus enger beieinander liegenden Leuchtpunkten kleinen Durchmessers bestehen, laßt sich eine beträchtlich höhere Bildauflösung erzielen. Zum Anregen dieser kleineren Leuchtstoffpunlcte in den feineren Punktmustern wären natürlich entsprechend schmalere Strahldurchmesser erforderlich, die kleiner sein müßten als die üblichen Strahldurchmesser der von den heute, verwendeten Anordnungen mit drei 31ektronenkanonen erzeugten Elektronenstrahlen, um zu vermeiden, daß Randbereiche des Strahls der einen Farbe auf die Leuchtstoffpunkte anderer Farben überstrahlen. Es käme dann wesentlich auch darauf an, daß die Elektronenstrahlen gegeneinander einen sehr kleinen Konvergenzwinkel haben, damit nach dem Durchtritt durch die Schattenmaske ein kleiner Divergenzwinkel erzielt wird, um die Strahlen einwandfrei auf die enger angeordneten Leuchtstoffpunkte hinzulenken. Die derzeitig verfügbaren, handelsüblichen Elektronenkanonen sind nicht in befriedigender Weise geeignet für die Erzeugung von Strahlen mit so kleinen Konvergenzwinkeln, wie sie für die kleinen, eng beieinander liegenden

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den Leuchtstoffpunkte, die im Rahmen der'Erfindung ausgebildet werden können, erforderlich sind. Der kleinere Durchmesser und die engere Anordnung der Leuchtpunkte vermitteln nicht nur eine höhere Bildauflösung, sondern ermöglichen auch Zeilenfrequenzen, die beträchtlich über der in den Vereinigten Staaten gültigen Form von 525 Zeilen liegen, und machen die Kineskopröhre ohne weiteres auch für europäische Fern seh sy sterne verwendbar, die mit !Tonne η von 625 Zeilen bis 950 Zeilen arbeiten.

Die Erfindung hat zur Hauptaufgabe, eine Möglichkeit zur Erzeugung von Farbfernsehbildern hoher Bildauflösung mit einer einfachen und wirtschaftlichen Katodenstrahl-Kineskopröhre zu schaffen.

Die Erfindung hat außerdem zur Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung eines Schirmträgers zu schaffen, der in der Fertigung von Katodenstrahl-Farbkineskopröhren eingesetzt werden kann, wobei das Leuchtstoffpunktmuster feiner ist und die Leuchtpunkte enger beieinander liegen, damit auf dem Schirm eine größere Auflösung erzielt werden kann.

Weiterhin hat die Erfindung zur Aufgabe, eine Verfahrensweise zur Erzeugung des Dreifarben-Leuchtstoffpunktmusters auf dem Schirmträger einer Katodenstrahl-Kineskopröhre zu schaffen, die einfach und wirtschaftlich ist und eine wesentlich größere Bildhelligkeit gewährleistet, als es bislang möglich war·

Des weiteren hat die Erfindung zur Aufgabe, eine Kineskopröhre der in den obigen Ausführungen umrissenen Art zu schaffen, in deren Aufbau nur eine Elektronenkanone vorgesehen ist, die drei unterschiedliche Elektronenstrahlen von kleinem Durchmesser und kleinem Konvergenzwinkel zu emittieren vermag, um so die auf dem Schirm gebildeten Leuchtstoffpunkte anzuregen.

Des weiteren hat die Erfindung zur Aufgabe, ein Verfahren zur Ablagerung des Farbleuchtstoffs zu schaffen, das geeignet ist zur Erzeugung von Leuchtstoffpunkten mit größerer Einheitlichkeit hinsichtlich der Dichte und Stärke, wobei auch ein festeres Anhaften am Schirmträger der Katodenstrahl-Kineskopröhre sichergestellt ist.

Darüber

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Darüber hinaus hat die Erfindung zur Aufgabe, einen Elektrolyten für das Suspendieren der Farbleuchtstoffe zu deren elekt'rophoretischer Aufbringung auf den Schirmträger der Katodenstrahlröhre zu schaffen. " '

"Weitere Ziele, Yoi'teile und £inss.tzmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindungseirselheiten in Verbindung mit den beigegebenen Zeichnungen* Darin zeigen:

üg. 1 eine etwas schematisierte Schnittansicht einer die Erfindung verkörpernden rJatodenstrahl-Sine skopröhrej

Fig. 2 eine in einem größeren Maßstab-gehaltene Detailschnittansicht zur Darstellung des wabenform!gen Katodenaufbaus;

Fig. 3 eine" Vorderansicht der Katode»

Fig. 4" eine Vorderansicht d;s Steuergitters$

Fig. 5 eine Schnittansicht eines Teils des Steuergitters in einem größeren !'aßstabj

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Schirmträgers einer Katodenstrahl-Kineskopröhre mit einer ersten Schicht eines leitenden Materials-,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des Sohirmträgers der Fig. 6 nach Ausbildung des clusters von Erhöhungen und Leiterpf adenj

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht des Schirmträgers der Fig. 7 nach Ablagerung von drei verschiedenen Leuchtstoffen auf den jeweils hierfür vorgesehenen Erhöhungen* und

Fig. 9 eine Querschnittsansicht eines Leuchtstoffpunkts der Anordnung der Fig. 8, der unter Zwischenfügung einer flachen Erhöhung auf den Schirmträger aufgebracht ist, wobei in. der zeichnerischen Darstellung Teile weggebrochen sind.

Es sollen nun eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung und der allgemeine Aufbau der Kineskopröhre und ihrer Elektronenkanone beschrieben werden.

Die erfindungsgemäße Katodenstrahl-Kineskopröhre, die besonders

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sonders in Farbfernsehempfängern Verwendung finden kann, hat im wesentlichen, abgesehen vom Leuchtschirmbereich und von dem Bereich der Elektronenkanone, den allgemein üblichen Aufbau. In FLg. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Kineskopröhre allgemein mit der Bezugszahl 10 bezeichnet und weist den üblichen Glaskolben mit einem Halsteil 11, einem glockenförmigen Teil 12 am vorderen Ende des Halsteils 11 und einem Schirmträgerbereich 13 auf, der die Stirnfläche 14 bildet, die auf der Innenseite das Leuchtetoff punktmuster 15 trägt, das die zur Anregung durch die entsprechenden Elektronenstrahlen und zur Erzeugung des Farbbildes oder zur Hervorbringung des Bildeindrucks vorgesehenen Leuchtpunkte enthält. Die Innenfläche des glockenförmigen Abschnitts 12 und der vordere Teil des Halsabschnitts 11 sind in der üblichen Weise mit einem stromleisenden Anstrich mit niederem Dampf druck wie beispielsweise einer Graphitschicht versehen oder es ist eine leitfähige Metalloxidschioht 16 aufgebracht, an die über eine Hochspannungsanode 17 aus einer Spannungsquelle eine positive Spannung von etwa 24ΟΟΟ bis 25000 Volt angelegt ist. Uine Schattenmaske 18 mit Öffnungen von etwa 0,25 nm Durchmesser und einer annähernd doppelt so hohen Loohzahl wie eine herkömmliche Schattenmaske ist dort angeordnet, wo der glockenförmige Teil 12 und der Schirmträgerbereich 13 ineinander übergehen und in der üblichen Weise miteinander verbunden und gegeneinander abgedichtet sind, beispielsweise unter Zuhilfenahme eines hochtemperaturbeständigen Glaskitts. Am hinteren Ende ist der glockenförmige Teil 12 an der Stelle des Übergangs in den Hals 11 von dem üblichen Ablenkjoch 19 umgeben und drei statische Konvergenzstellmagnete 20 sind auf der Außenseite in der Nähe des hinteren Endes des Halses 11 angeordnet.

Wegen der engen Abstände und der geringen Größe der Leuchtpunkte in dem Leuchtpunktmuster 15 auf dem Schirmträger I4, was nämlich die Vorteile einer hohen Bildauflösung, einer vielseitigen Verwendbarkeit und einer rationellen Herstellungsweise vermittelt, muß bei der erfindungsgemäßen KLneskopröhre 10 ein kleinerer Kbnvergenzwinkel der drei Elektronenstrahlen an den Maskenlöchern vorgesehen sein und müssen diese Strahlen kleinere Durchmesser halben, als dies

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"bei-den herkömmlichen drei Elektronenkanonen möglich ist. Während der Konvergenzwinkel bei den für Färb fernsehzwecke eingesetzten herkömmlichen Kineskopröhren mit drei Elektronenkanonen etwa 10 bis 20 Qrad beträgt, hält sich der Konvergenzwinkel der drei Strahlen bei der erfindungsgemäßen Kineskopröhre in dem Bereich von 1 bis 8 Grad und belauft sich bei der bevorzugten Ausführungsform auf-.etwa 2 Grad.

. Ermöglicht wird der angestrebte kleine Konvergenzwinkel und der kleine Strahldurchmesser dadurch, daß eine Elektronenkanonenanordnung eigener Art vorgesehen ist, bei der von einer einzigen Elektronenkanone drei Strahlen erzeugt werden. Zu der mit der Bezugszahl 22 bezeichneten Elektronenkanone gehören eine Katode 23, ein Steuergitter 24- eine Toranode 25 und eine zylindrische Beschleunigungsanode 26, wobei diese Bauteile auf einem tragenden Rahmenaufbau 30 montiert sind, der in den Hals 11 eingeführt ist. Die Katode 2J, das Steuergitter 24 und die Toranode 25 sind in ihrem Aufbau den entsprechenden Bauteilen ähnlich, die in der am 18. August 1971 hinterlegten schwebenden Patentanmeldung mit dem Titel "Multi-Beam Cathode Ray Tube Construction" beschrieben sind. Iin einzelnen besteht die Katode 23 aus zwei llickelblechteilen 27 und 28, die jeweils eine Serie von drei gesonderten, in paralleler Erstreckung auswärtsragenden Rippen oder Hohlprofilanordnungen mit nach außen konvergierenden, in ähnlicher Weise geneigten Seitenwänden und mit flachen Außenwänden 27a bzw. 28a parallel zur Hauptebene der Katode aufweisen, wodurch den Hohlprofilen die Gestalt eines abgestumpften gleichschenkligen Dreiecks verliehen wird. Die flachen Außenwände der Rippen oder Hohlprofilteile erstrecken sich in der vollen Breite der Katode, und wie , in Mg. 2 gezeigt wird, sind die Bleche 27 und 28 an den beiden Enden sowie jeweils zwischen den langgestreckten Hohlprofilanordnungen durch Punktschweißung miteinander verbunden, so daß ein äußerst starrer und stabiler Aufbau der Katode gewährleistet ist. Die Heizwicklungen bestehen aus spiralförmig geführten Wolframfäden, wie dies bei 29 gezeigt ist, wobei zur Isolierung eine Isolierschicht aus einem hochtemperaturbeständigen Keramikmaterial wie beispielsweise schwarzer Tonerde oder geschmolzenem Aluminiumoxid (Al 0 ) vorgesehen ist. Im Aufriß entsteht durch diese Ausbildung ein Wabenaufbau

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bau, der eine maximale Beständigkeit gegen Hit ze Verwerfung beim Aufheizen der Katode auf die Betriebstemperatur vermittelt, wodurch sichergestellt wird, daß die Katode im Sinne der Herbeiführung eines maximalen Elektronenaustritte in einer Lage paralleler E^treckung zum Steuergitter verbleibt. Jede der Hohlprofilanordnungen, welche die Abflachungen 27a einbegreifen, wird in ihrer Gesamtlänge durch den spiralförmig geführten Wolframfaden 29 erhitzt. Zur Herbeiführung eines starken Elektronenaustritts aus der Katodenanordnung sind die Abflachungshereiche 27a der Katode mit einer Schicht eines üblichen Katodenmaterials überzogen, das durch Aufsprühen, als Anstrich oder auf elektrophoretischem Wege aufgebracht sein kann. Materialien dieser Art sind handelsüblich. Dieser Katodenbelag wird bis zur Aktivierung der Katodenstrahlröhre in den abschließenden Fertigungsstufen gegen eine atmosphärische Vergiftung durch eine Schicht eines organischen Lacks geschützt. Die beschriebene Wabenstruktur ist durch Maschinenstanzen oder Formwalzen rasch und mühelos auszuformen und liefert nach dem Zusammenbauen durch Punktverschweißung an den Enden der beiden Bleche 27 und 28 sowie zwischen den einzelnen Katodenabflachungen einen stabilen und starren Katodenaufbau.

Das mit der Bezugszahl 24 bezeichnete und in Fig. 4 in der Vorderansicht sowie in Fig. 5 im Schnitt dargestellte Steuergitter ermöglicht für jeden Strahl eine individuelle Steuerung der Strahlintensität und des Strahl ströme. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Steuergitter 24 mit einem Keramiksubstrat ausgebildet, das allgemein die Form eines rechteckigen oder quadratischen Plättchens ähnlich dem Plättchen oder der Unterlage einer Leiterplatte hat und drei Löcher oder Öffnungen 24a aufweist, die in gleichen Abständen vom Mittelpunkt des Plättchens oder Substrats 24b in Ausrichtung jeweils auf die betreffende der IvIitteilinien der drei Abflachungen 27a der das liatodemuaterial tragenden Katode auf Radialachsen vorgesehen sind, die miteinander Winkel von 120 Grad bilden. Das in Fig. 5 mit der Bezugszahl 24b bezeichnete Keramik subs tr at wird also mit den Gitteröffnungen 24a versehen, deren Mittelpunkte etwa 5 mm auseinanderliegen und die bei der einen Ausführungsform anfänglich oder im unplattierten Zustand einen Durchmesser von 0,30 mm haben. Jede der

Öffnungen

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Öffnungen 24a weist ein gestuftes Eintritts- und Austrittsende auf, das durch einen ringförmigen Öffnungsteil mit etwas größerem Querschnitt auf der Eintritts- und Austrittsseite gebildet wird." Das Keramiksubstrat 24b wird mit einer Goldplattierung versehen, wie dies bei 24c angedeutet ist, indem das Gold zunächst in einer anfänglichen Stärke'von 1000 Angströmeinheiten nach einem Vakuumverfahren durch sog. "Zerstäuben" aufgebracht wird. Diese versprühte oder aufgestäubte Goldschicht wird auf beide Seiten des Substrats 24b aufgebracht wie ebenso auch auf die Innenwände der Gitteröffnungen 24a, um ein festes Anhaften des metallischen Goldes an dem Keramiksubstrat zu verbürgen. Das Steuergittersubstrat wird dann zur Verstärkung der Goldauflage bis zu einer Schichtstärke von 0,025 mm elektroplattiert. Erwünschtenfalls kann auch zunächst Kupfer auf das Keramiksubstrat aufgebracht werden, worauf das Substrat mit Uiekel bis zu einer Stärke von etwa 0,025 mm elektroplattiert wird.

Nach der Blektroplattierung des Steuergitters wird auf dieses eine Schicht eines geeigneten lichtempfindlichen Ätzabdeckmittels aufgebracht. Dieses Abdeckmittel wird dann unter Zuhilfenahme einer photograph!sehen Präzisionsglasplatte mit einem Negativbild der Steuergitteröffnungen und ihrer verbindenden lietallpfade belichtet, worauf der Abdecker nach den Vorschriften des Abdeckmittelherstellers behandelt und anschließend eine Atzung in einer Königswasser-Ϊc-sun,; vorgenommen wird, bestehend aus einem Teil Salzsäure im Geuisci. liit drei Teilen Salpetersäure, um das unerwünschte Gold abzui'.tzen. Als Alternativmöglichkeit kann auch ein Abätzen des unerwünschten Goldes unter Zuhilfenahme einer ifatriumcyanidlösung mit einem Gehalt an Wasserstoffperoxid oder ein elektrolytisches Abätzen mit alkalischen Cyanidlösungen unter Verwendung einer Stahlkatode bei einer Gleichspannung von sechs Volt vorgesehen sein..

Die Voranode 25 ist dem "Steuergitter 24 insofern ähnlich, als das Eeramiksubstrat die gleiche Größe und den gleichen Aufbau ■■.aben kann wie das Steuergittersubstrat und gleichfalls mit drei öffnungen versehen ist, die ebenso angeordnet sind wie dies beim Steuergitter der Fall ist. Während jedoch das Steuergitter drei einzelne verbindende Leiterpfade aufweist, die zu Gitteranschlüssen an den

Bändern

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Rändern des Steuergitters führen, ist die Voranode 25 auf der von dem Steuergitter abgekehrten oder dem Leuchtschirm zugekehrten Seite mit einer Schicht von metallischem Gold überzogen, wie aie ähnlich auch auf dem Steuergitter vor dem Abätzen vorgesehen ist, wobei diese Sc licht nur von den Strahlendurchtrittsöffnungen durchbrochen ist. Auf der anderen, dem Steuergitter zugekehrten Seite der Voranode ist, abgesehen von einem die Öffnungen umgebenden Rand mit einer Breite von 0,025 mm, kein Gold aufgebracht. Das Steuergitter 24 wie auch die Yoranode 25 können jeweils eine Stärke von 1,5 ma haben.

Vor der Voranode 25 sind in einer von dem gleichen lahmenaufbau 30 getragenen Anordnung die zylindrische oder mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildete Beschleunigungsanode 26 und eine elektrische Linse 31 vorgesehen, die als Fokus si eranode dient.

Durch diese Ausbildung der Elektronenkanone ait einem wabenartigen Katodenaufbau mit drei länglichen, das Katodenmaterial tragenden Katodenabflaohungen in Verbindung mit dem Steuergitter und der Voranode, die jeweils drei Öffnungen aufweisen, die unter Einhaltung eines Mit telpunkt sab Standes von etwa ^) tohl a.n den Eckpunkten gleichseitiger Dreiecke zu denken sind, wird eine vorteilhafte Anordnung geschaffen. Diese Ausbildung der Elektronenkanone liefert drei Slektronenstrahlen mit geringem Strahldurchmesser, die aus ein und derselben Elektronenkanone herrühren und einen kleinen Konvergenzwinkel haben, der beispielsweise etwa 2 Grad betragen kann, wodurch eine hohe Auflösung und die fur die Kineskopröhre erstrebte vielseitige Verwendbarkeit erreicht werden, während der i'ertigungsaufwand gering· bleibt und gute i'estigkeitseigenachaften gewährleistet sind."

ils soll nun auf die Bildung des Musters von Leuchtstoffpunkten näher eingegangen werden. Der Schirmträger 13 und die Vordersei te oder -fläche 14, auf der durch die Aufbringung des Leuchtstoffs aas Leuchtpunktmuster 15 gebildet wird, entsprechen den bekannten¹ Anordnungen dieser Art und hinsichtlich ihrer Größe oder Form ergeben sich lediglich diejenigen Sachzwänge, die von den jeweils ins Auge gefaßten Endzwecken diktiert sind. Der erste Te rf ahrens schritt noch vor der Aufbringung der Leuchtstoffe auf das Glas des Schirmträgers ist die Reinigung der Vorderfläche I4. Hierbei entfernt man

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Fett und Ölfilme oder sonstige Schmutzschichten, die eine Verfärbung des anschließend aufgebrachten Leuchtstoffmusters nach sich ziehen könnten. Für diesen Zweck kann ein beliebiges Lösungsmittel ooer chemisches Spülmittel gewählt werden, so beispielsweise etwa Trichlor-, äthylen, das sich hierfür bewährt hat. worauf anschließend mit entionisierte'm Wasser nachgespült wird. Entionisiertes Wasser wird im Rahmen der Erfindung in vielfältiger Weise verwendet, und unter diesem Begriff ist hier eine Wasserqualität mit einem möglichst geringen Gehalt an Fremdteilchen zu verstehen, wobei vorzugsweise Fremdteiichen mit einer Größe über ein Zehntel Mikron überhaupt abwesend sein sollen und wobei auch ein etwaiger Gasgehalt einen Anteil von fünf Volumteilen pro Milliarde nicht überschreiten soll. Der angestrebte Reinheitsgrad gibt sich durch einen elektrischen Widerstandswert von nicht weniger als 15 Megohm pro cm zu erkennen, vorzugsweise von 18 Megohm pro cm . Der gläserne Schirmträger kann auch mit einer Säurelösung wie beispielsweise Chromsäure und Schwefelsäure gereinigt werden. Yielcher Methode man sich jedoch auch immer bedienen mag, so ist jedenfalls als wesentlicher Zweck im Auge zu behalten, daß alle oberflächlich anhaftenden Schmutzstoffe von dem Glas entfernt werden, die sich für die Ablagerung, die Wirksamkeit und die Leuchtkraft des Leuchtstoffs ungünstig auswirken oder das Betrieb sverhal ten der Katodenstrahlröhre in irgendeiner YiTeise nachteilig beeinflussen könnten. Danach wird der Schirmträger durch Abspülen mit Alkohol getrocknet und es kann auch vorgesehen sein, die abgespülte Oberfläche durch Überleiten der Dämpfe siedenden Alkohols zu trocknen. Hierzu kann jeder Alkohol verwendet werden, der die GIa sobe rf lache nicht ,angreift, sofern er durch Verdampfung auch leicht zu entfernen ist und keinen Rückstand hinterläßt. Der zweckdienlichste und am häufigsten benutzte Alkohol ist Äthanol, das stärker zur Absorption des ggf. noch an der Oberfläche des Schirmträgers anhaftenden Wassers neigt. Der Schirmträger kann zur Beseitigung ■sämtlicher eventuell vorhandenen flüchtigen Stoffe und zum Ausbrennen aller noch verbliebenen organischen Verunreinigungen auch einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Eine Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 250 bis 400°C hat sich im Resultat als durchaus befriedigend erwiesen, wenngleich dies nicht wesentlich notwendig ist.

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Der Schirmträger wird dann in der üblichen Weise einer Glimmentladungsreinigung im Vakuum unterworfen, was in der Technik der Herstellung von Katodenstrahlröhren eine gängige Verfahrensweise ist. Dieser Vorgang findet in einer Unterdruckkammer statt, in der die Oberfläche des Schirmträgers mit ionisierten Gasen geradezu abgescheuert wird, was zu einer noch weitergehenden Beseitigung von Verunreinigungen beiträgt. Die Glimmentladungsreinigung kann bei einem Druck von 0,25 bis 0,05 mm Hg erfolgen, falls eine in der Vakuumkammer vorgesehene Hochvoltanode an eine 10- bis 20-kV-Gleichstromquelle angeschaltet ist. Nach Beendigung der Glimmentladungsreinigung ist der Schirmträger in geeigneter Weise für die Vornahme des nächsten Verfahrensschritts hergerichtet. Für den folgenden Verfahrensschritt, nämlich die elektrophoretische Aufbringung der Farbleuchtstoffe entsprechend dem gewünschten pyramidenförmigen Leuchtpunktschema, ist es notwendig, den Schirmträger in den für die Aufbringung der Leuchtstoffe vorgesehenen Bereichen stromleitend zu machen. Hierzu mu? die Oberfläche des Schirmträgers mit einem Leitermaterial beschichtet werden. Den zu stellenden Anforderungen werden zahlreiche Materialien gerecht, die elektrisch leitend und für diesen Prozeß geeignet sind, darunter die Edelmetalle Gold, Silber und Platin sowie ferner auch Zink, Cadmium, Zinn und Aluminium u.dgl.

Die Schichtstärke des Leiterraaterials kann sehr unterschiedlich sein, kann sich jedoch in dem Bereich von 65 bis 500 0

Angström halten. Die Schichtstärke ist durchaus nicht von ausschlaggebender Bedeutung. Erwünschtermaßen wird die Stärke aufgrund eines Kompromisses zwischen der resultierenden elektrischen Leitfähigkeit und der bewirkten Lichtdämpfung festgelegt. Je dünner die Metallschicht ist, um so geringer ist die Strahlendämpfung im sichtbaren Bereich, was ja erwünscht ist, doch nimmt dann auch die elektrische Leitfähigkeit erheblich ab. Die Edelmetalle können dank ihrer charakteristisch hohen elektrischen Leitfähigkeit in einer dünnsten Schichtstärke von 100 Angström oder sogar noch dünner aufgebracht werden und sind dann im wesentlichen transparent, wohingegen andere, weniger leitfähige Materialien in einer größeren Schichtstärke in dem obenangegebenen Bereich (65-500 ingström) aufzubringen sind. Im Idealfall

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alfall soll der aufgebrachte dünne Metallfilm mindestens ungefähr 80 Prozent des Lichts im sichtbaren Spektrum durchlassen, oder aber es soll nach erfolgter Leuchtstoffaufbringung eine Umwandlung in eine andere IOrIa möglich sein, in der das Haterial die gewünschte Durchlässigkeit besitzt. Im Fall der Edelmetalle, wird auch vpn einem äußerst dünnen Film immer noch ein Anteil von 10 Prozent des Lichts im sichtbaren Spektrum blockiert. Dies macht die Verwendung von Edelmetallen keineswegs unerwünscht, beeinträchtigt aber ihre Brauchbarkeit, da sie für die im Rahmen der Erfindung in Betracht kommenden Zwecke einer Umwandlung in eine andere Form mit erhöhter Lichtdurchlässigkeit nicht zugänglich sind. Zinn und Aluminium können demgegenüber in die Oxide umgewandelt werden, die im wesentlichen lichtdurchlässig sind und bei Schichtaufbringung in einer Stärke von 65 bis 100 Angström auch ein ausreichendes Leitvermögen besitzen.

Im Hahmen der Erfindung kann hierbei auf jede Verfahrensweise zurückgegriffen werden, die zur Aufbringung eines gleichmäßigen, dünnen Films in dem gewünschten Stärkenbereich geeignet ist* In Betracht käme somit eine nichtgalvanische Schichtaufbringung, Slektroplattierung, Aufsprühung o.dgl. Die am ehesten erwünschte Hethode zur Aufbringung eines Leiterfilms auf den Schirmträger ist indessen die Vakuumbedampfung. '

Die Vakuumverdampfung oder -bedampfung ist eine bekannte Verfahrensweise zur Aufbringung von Dünnschiohten auf eine Oberfläche. Bei Metallen nimmt man die Vakuumverdampfung im eingeschlossenen Zustand beim Verdampfungspunkt des betreffenden Metalls im Vakuum vor. Der Schirmträger wird in der Vakuumglocke vorzugsweise 36 Zentimeter unterhalb des üblichen Wolframfadens angeordnet, an dem Häkchen des zu verdampfenden Metalls aufgehängt sind. Diese Häkchen können einen Durchmesser von 1 mm und eine Länge von 20 mm haben. Drei bis fünf solcher Häkchen reichen hin, um die nötige Metallmenge für eine Schicht mit einer Stärke Von 300 bis 500 ingström zu liefern.

Der Schirmträger, der nun al se in der in Fig. 6 veranschaulichten Weise mit einer Leiterschicht versehen ist, wird jetzt dem nächsten Verfahrensschritt unterworfen, der bezweckt, die Leiter-

sohicht

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schicht zu einem bestimmten LIu at er oder zu einer Anordnung umzubilden, die elektrisch aufgeladen werden kann, um die Farbleucht stoffteilchen im Zuge des elektrophoretischen Aufbringungeverfahrens anzuziehen und zur Ablagerung zu bringen.

Die Form, des gewünschten Anordnungsschemas der leitenden Grundschicht oder das Muster der flachen Erhöhungen 40, die jeweils den gleichen Durchmesser haben wie der schließlieh gebildet· Parbleuchtstoffpunkt 42, ist am besten aus Fig. 7 und θ zu erteilen. Die Erhöhungen sind untereinander jeweils durch einen Leiterpfad 44 verbunden, der aus dem gleichen Material besteht wie die Erhöhungen 40. Wie aus Fig. 7 zu entnehmen ist, sind die Erhöhungen 40 immer in der Weise durch Pfade 44 verbunden, daß drei gesonderte Sätze oder Serien 46, 48 und 50 von Erhöhungen und Leiterpfaden gebildet werden. Ih diesen Serien sind jeweils diejenigen Erhöhungen zusammengefaßt, auf die ein und derselbe Leuchtstoff 4² aufgebracht werden noil. So wird beispielsweise die Serie 46 nur mit dem roten Leuchtstoff versehen. Es sind also jeweils alle Erhöhungen miteinander verbunden, die hernach den gleichen Farbleuchtstoff tragen sollen, wobei diese Erhöhungen sämtlich von den Erhöhungen und Pfaden der anderen Serien räumlich und elektrisch getrennt sind.

Zur Ausbildung des in Fig. 1 gezeigten Anordnungsschemas mit den gesonderte vorgesehenen Serien 46, 48 und 50 von Erhöhungen 40 mit verbindenden Pfaden 44 zwischen den Erhöhungen jeweils der gleichen Serie kann jede geeignete Methode zur selektiven Abtragung des Leitermaterials oder Metalls in Anwendung kommen. So empfiehlt sich u.a. ein chemisches Abätzen der betreffenden Oberflächenbereiche des Schirmträgere, doch käme auch eine mechanische Abtragung, ein Abbrennen, Abschleifen usw. in Betraoht.

Eine bevorzugte Methode zur Ausbildung des Musters ist allerdings die der chemischen jitzuiig. Zum Schutz derjenigen Schichtteile, an denen die Erhöhungen und Leiterpfade entstehen sollen, kann auf die Schichtoberfläche ein lichtempfindliches Abdeckmittel aufgetragen werden. Jedes derartige Mittel ist hierfür geeignet. Die Aufbringung des Abdeckers Itann in geeigneter Weise beispielsweise durch Aufsprühen, Eintauchen oder Spritzen in unterschiedlichen Stärken

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ken erfolgen, wobei die Auftragstärke ZTd.scb.en 1250 Angstrom und 0,025 mm gewählt ,sein kann. Bevorzugt wird eine Auftragstärke von ungefähr 0,0025 mm. Der lichtempfindliche Abdecker wird mit ultraviolettem Licht belichtet oder der Einwirkung von UY-Energie ausgesetzt, vorzugsweise mit einer Wellenlänge von JOOO bis 4OOO Angström, wobei man sich einer Punktmustermaske bedient, die zur Erzeugung des gewünschten Schemas geeignet ist. In der Y/ahl der Lichtquelle für das aktinisehe Licht, mit dem das lichtempfindliche Abdeckmittel belichtet wird, hat man freie Hand. Als geeignet hat sich das ultraviolette Licht eines Quecksilberbogens, einer Quecksilberfadenlampe, das Licht von gasförmigem, ianisierten Quecksilber sowie das Licht einer Kohlebogenlampe oder Xenonlampe erwiesen. Bei der Belichtung werden diejenigen Stellen, auf die das aktinische Licht auftrifft, ausgehärtet. Unter dem gehärteten Abdeckmittel liegen die Stellen der Erhöhungen 40 und Leiterpfade 44· Me unbelichteten Teile können entwickelt und weggewaschen werden, so daß nur die belichteten Bereiche unversehrt erhalten bleiben. Me in den unbelichteten Bereichen zurückgebliebene Metalldünnschicht wird dann mittels einer geeigneten jitzflüssigkeit in der bekannten Weise entfernt. In Präge kommt hierbei eine beliebige Itzlösung, die das jeweils verwendete Metall abzuätzen vermag. Da es sich bei dem Itzvorgang um eine exotherme Reaktion handelt, ist ein langsames Abätzen erwünscht, damit es nicht zu einem übermäßigen Temperaturanstieg in dem Schirmträger der Katodenstrahlröhre kommt. Nach der Äbätzung des Metallfilms wird das Abdeckmittel auch an den zuvor belichteten Stellen entfernt, so daß man nun in den drei gesonderten Serien 46, 48 ¹¹³¹CL 50 die flachen Erhöhungen 40 mit verbindenden Leiterpfaden 44 vorliegen hat, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.

Die Ablagerung der Farbleuchtstoffe auf den einzelnen Sätzen oder Serien von Erhöhungen stellt einen der besonderen Erfindungeaspekte dar. Zwar kann man sich zur Leuchtstoffaufbringung vieler Methoden bedienen, doch ist vorgesehen, daß hierbei die Methode äer sog. Katodophorese oder der elektrophoreti sehen Aufbringung in Anwendung kommt, da auf diesem Wege die größte Leuchtstoff dichte pro Kubikzentimeter erreicht wird. Zur elektrophoreti sehen Aufbringung

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des Leuchtstoffs muß der in Fig. 7 dargestellte Schirmträger als Katode in einen Elektrolyten eingehängt werden, in dem eine geeignete Anode vorgesehen ist.

Der Elektrolyt besteht im wesentlichen aus einer leitfähigen Flüssigkeit, in der ein Leuchtstoff suspendiert ist. Als Elektrolyt verwendbar sind Alkohole, Aceton und entionisiertes Yiasser mit einem Gehalt einer geeigneten Säure, beispielsweise einer Mineralsäure, die den Leuchtstoff nicht nachteilig beeinflußt, wofür u.a. auch Schwefelsäure in Betracht kommt, doch besteht der Elektrolyt vorzugsweise zu 1 bis 10 Volumprozent aus entionisiertem Wasser mit einem Gehalt einer Trägerflüssigkeit, bei der es sich um einen Alkohol mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen pro Molekül handeln kann, beispielsweise also um Methyl-, Xthyl- oder Propylalkohol usw. Am ehesten erwünscht ist hierbei Äthylalkohol, da festgestellt werden konnte, daß dies eindeutig bessere Resultate erbringt. Der Anteil der Trägerflüssigkeit kann sich auf 90 bis 99 Volumprozent belaufen. Zur Bereitung einer Flüssigkeit, die Strom zu führen vermag und als Elektrolyt dienen kann, muß in eine an sich nichtleitende Flüssigkeit eine ionisierbare Substanz eingebracht werden. Strontium- und Thoriumnitrat haben sich in diesem Sinne als besonders geeignet erwiesen. Das ionisierende Nitrat kann in einem Mengenanteil von

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1 χ 10 bis 1,2 χ 10 Hol pro Liter Lösung eingesetzt werden. Die Höchstmenge des ionisierenden Fitrats kann vorzugsweise bis zu θ χ 10 Mol je Liter der Lösung betragen.

Bei dem in dem Elektrolyten zu suspendierenden Phosphor kann es sich um einen jener Leuchtstoffe handeln, die bei Anregung im Gebiet der Farben Cyan, Magentarot und Grün emittieren. Dies sind die normalerweise technisch eingesetzten Leuchtstoffe, die sich auch im Rahmen der Erfindung als geeignet erwiesen haben. Der ^engenanteil des in dem Elektrolyten zu suspendierenden Leuchtstoffs kann beträchtlichen Schwankungen unterliegen und kann von 0,1 bis 10 Gramm pro Liter betragen, beläuft sich vorzugsweise jedoch auf 5 bis 5 Gramm pro Liter der Flüssigkeit.

Nach dem Ansetzen des Elektrolyten wird der Leuchtstoff dem Elektrolyten beigemischt und in diesem suspendiert. Zur nacheinander

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ander erfolgenden Aufbringung eines jeden der drei Leuchtstoffe bereitet man gesonderte Suspensionen aller drei Leuchtmassen. Der. "Vorgang der Suspendierung kann durch Rühren des Elektrolyten auf meohanisohem Wege gefördert werden, um so eine einheitliche Beschaffenheit der Leuchtstoff suspension zu erzielen.

Nach erfolgter Ausbildung der serienweise miteinander verbundenen Erhöhungen für die Aufbringung der Farbleuchtstoffe und nach dem Ansetzen der Leuchtstoffe in Elektrolytsuspensionen kann dann die Ablagerung der jparbleuchtstoffe auf dem Schirmträger der Katodenstrahlröhre vorgenommen werden.

Zur Abscheidung der Leuchtstoffe durch Katodophorese wird zunächst die Erhöhungsserie 46 an eine Stromquelle angeschaltet, wie dies in Fig» 7 dargestellt ist, und es wird der rote Leuchtstoff aufgebracht. Durch ein anschließendes Anschalten der Stromquelle an die Serien 48 und 50 erfolgt aus den betreffenden Elektrolytlösungen die Abscheidung der Leuchtstoffe für die Farben Gyan und Grün.

33er elektrische Kontakt wird in der in Fig. 7 gezeigten Weise jeweils an den Enden der Leiterpfade d'er betreffenden der Serien 46, 48 und 50 hergestellt, die sich bis zum Sand des Schirmträgers erstrecken. Die (nicht dargestellte) Einspannvorrichtung für die Herstellung des elektrischen Kontakts mit den gesondert vorgesehenen Leiterpfadserien ist Vorzugsweise zu einer scharfen Kante zügespitzt, um Kanten- oder Spitzenfelder bei der Stromzuführung zu vermeiden, Der Schirmträger der Katodenstrahlröhre wird dann in den Elektrolyten mit der Suspension des einen der Farbleuchtstoffe eingetaucht und in die Fähe einer Anode aus einem Leitermaterial gebracht, bei dem es sich beispielsweise um Silber, Platin, Gk)Id, rostfreien Stahl, Kohle, JKiekel usw. handeln kann. In der Wahl des Anodenmäterials hat man im Rahmen der Erfindung freie Hand. Die dem Schirmträger gegenüberliegende. oder zugekehrte Fläche der Anode soll jedoch gleich groß oder etwas größer sein als der Gesamtflächeninhalt der Vorderfläche I4 des Schirmträgers. So wurde beispielsweise ermittelt, daß eine gleichmäßigere Abscheidung erfolgt, wenn die Anode flächenmäßig nicht mehr als ungefähr 5 Prozent größer ist als der Gesamtbereich der Vorderfläche des Schivsaträgers. Der Flachen-

inhalt

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inhalt der Anode soll vorzugsweise auch nicht kleiner sein als der dieser Fläche des Schirmträgers, auf der die Leiterpfade und Erhöhungen aus dem Leiterfilmmaterial auegeformt sind.

Wenngleich dem keine ausschlaggebende Bedeutung zukommti so empfiehlt sich hinsichtlich der wechsel sei tigen Anordnung der Anode und der Katode doch die Einhaltung eines Abstandee von 1 bis 3 Zentimeter zwischen der Leitermate rial schicht und der Anode. Bei kleineren Abständen als 1 Zentimeter kommt es zu einer gewiesen Ungleichmäßigkeit der Leuchtstoffabscheidung. Der Grund dafür ist wahrscheinlich der, daß die Menge dee zwischen der Anode und der Katode in Suspension gehaltenen Leuchtstoffs um so geringer sein muß, je kleiner dieser Abstand ist. Bei größeren Abständen ale 5 Zentime ter verringert sich die Stärke der zwischen der Anode und der Katode aufgebauten elektrostatischen Felder, die eich hierbei gleichzeitig auch flächenmäßig ausbreiten, so daß die Abscheidung ungleichmäßig wird.

Zur Erzielung einer gleichmäßigen Abscheidung der Leuchtstoffe ist es weiterhin erwünscht, wenn auch nicht von kritischer Bedeutung, daß die Leuchtstoff auf bringung verhältnismäßig langsam erfolgt. Empfehlenswert, jedoch nicht als Kriterium zu betrachten, wäre eine Ablagerungsleistung entsprechend der Aufbringung einer Schicht mit einer Stärke von 0,005 mm in 50 Sekunden bei einer Stromdichte von 1 mA/cm . Ein zu rasches Aufbauen der Leuchtetoffschicht begünstigt die Entstehung von Lücken oder Löchern, während sich die se Lücken bei einer geringeren Ablagerungsleistung auffüllen können. Bei einer zu niedrigen Ablagerungsleistung, beispielsweise etwa bei Aufbringung einer Schicht mit einer Stärke von erheblich weniger als ungefähr 0,001 mm in 6o Sekunden bei einer Stromdichte von 0_tl bis 0,5 mA/cm , kann es hingegen leicht zu einem allmählichen Abbau der Dünnschicht aus Leitermaterial kommen, wenn diese β Material ein Oxid zu bilden vermag. Das gilt insbesondere dann, wenn es sich bei dem Leitermaterial um Aluminium handeln sollte, da es in diesem Fall zur Bildung von Aluminiumoxid kommen kann. Ss wurde festgestellt, daß die Gesamtdauer für die Aufbringung des Leuchtstoffs jeweils einer Farbe auf die betreffenden Erhöhungen nicht mehr als ungefähr 1 bis

'

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5 Minuten in Anspruch, nehmen und vorzugsweise bei einer Stromdichte

zwischen 0,5 und 1,5 mA/cm drei Minuten oder weniger betragen sollte. Die Stromdichte ist vorzugsweise in dem Bereich von 0,8 bis 1,0 mA/cm zu wählen. Erwünscht ist eine Stärke der leuchtstoffschicht von 0,02 bis 0,025 mm, doch kommt auch der Stärkenbereich von 0,015 bis 0,030 mm noch in Betracht. Die Leuchtkraft des Leuchtstoffs beim Auftreffen eines Elektronenstrahls ist am größten bei

/ 3 einer Aufbringungsdichte von 2,5 bis 4»0 g/cm . Stärke und Dichte des Materials sind gleichermaßen bedeutsam.

Bei der Ablagerung des Leuchtstoffs wirkt sich die elektrische Ladungskonzentration an den Randkanten der Erhöhungen leicht im Sinne der Anziehung eines größeren Leuchtstoffanteils als in der Mitte der Erhöhung aus. Diese Verhaltenseigenart verbürgt einen zusätzlich durch die Erfindung vermittelten Yorteil, da der Leuchtstoff bei der elektrophoretischen Aufbringung hierdurch an den Eandkanten zu. größerer Mächtigkeit aufgebaut wird als in der Mitte des Leuchtpunkts, so daß eine konkav gewölbte Fläche entsteht, wie dies am besten aus Fig. 9 ^zu ersehen ist. Die erfindungsgemäße Verfahrensweise ist in dieser Hinsicht den nach dem Stand der Technik bekannten Methoden weit überlegen, da bei diesen Methoden im Pail der Aufstäubung de.r Leuchtstoff masse ein Leucht.stoffpunkt mit einer Scheitelaufwölbung in der lütte und im Fall des Arbeitens mit einem Abdeckmittel ein verhältnismäßig flaches Oberteil mit konkaven Seiten gebildet wird. Der nach den bekannten Methoden erzeugte Leuchtpunkt bedingte zwangsläufig eine ungünstige Energieverteilungskurve, die entweder am Fuß zu breit war, wie etwa im Fall der Aufstäubung, oder deren Scheitelteil zu schmal war, wie es bei Aufbringung des Leuchtstoffpunktee nach der Photobindemittel- oder Abdeckmethode typischerweise der Fall war, wohingegen der im Rahmen der Erfindung auf elektrophoretischem Wege aufgebrachte Leuchtpunkt eine Energieverteilungskurve hat, die im Scheitelteil fast so breit ist wie am Fuß, so daß bei der Aktivierung durch den Elektronenstrahl eine maximale Intensität im sichtbaren Bereich erzielt wird.

Die durchaus erwünschte Verformungsneigung bei dem durch ' katodophoretische Ablagerung aufgebrachten Leuchtstoffpunkt führt

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auch zu eine.ii entsprechenden Aufbauen des Leuchtstoffs auf den verbindenden Leiterpfaden zwischen den Erhöhungen. Die Stärke des an den Randkanten der Pfade erzeugten elektrischen Feldes bringt eine Energieballung entlang dieser Kanten mit sich, wodurch eine Leuchtstoffwand aufgebaut wird, die in ihrer Breite vielleicht nur den Abmessungen von einem oder von zwei Leuchtstoffteilchen entspricht, die aber einige tausendstel Millimeter hoch sein kann. Die Höhe kann sogar bis zu 0,025 mm betragen, so daß in der ^euchtetofformierung an den Leiterpfaden eine mechanische Instabilität bewirkt wird. Für diese Ablagerung ist es weiterhin typisch, daß sich die Leuchtstoffwand von der Längsachse des Verbindungspfades in einem Winkel von ungefähr 45 Srad gegen die Vertikale nach außen erstreckt. Dies gilt sowohl dann, wenn die Abtragung des Leitermaterials zur Ausbildung des Musters von Erhöhungen und Leiterpfaden mit Hilfe eines spanenden Werkzeuge oder aber durch Abätzen, Abflämmen, Abschleifen oder nach einer sonstigen Methode vorgenommen wurde. Die mechanisch instabile Leuchtstoffwand kann entweder nach Beendigung der Aufbringung des Leuchtstoffs der betreffenden Farbe einfach fortgespült werden oder aber nach erfolgter Aufbringung der Leuchtstoffe aller Farben auf die Verbindungspfade. Der Spül Vorgang kann durch Besprühen mit entionisiertem Wasser oder Äthylalkohol vorgenommen werden. Durch das Versprühen oder Zerstäuben des entionisierten Wassers oder durch die Anwendung eines sonstigen Spülstoffes oder -mittels zum Entfernen der mechanisch instabilen Leuchtstoffanhäufung auf den Verbindungspfaden wird der auf den Erhöhungen abgeschiedene Leuchtstoff nicht nachteilig beeinflußt, da der Leuchtstoff an den Erhöhungen fester anhaftet. Diese Haftung ist so ausgeprägt, daß es nahezu unmöglich ist, den Leuchtstoff mit einem Messer von den Erhöhungen restlos abzuschaben. Die Stabilität und die Berührungsfläche sind auch deshalb größer, weil für den auf der Erhöhung abgeschiedenen Leuchtstoff eine größere Grundfläche zur Verfugung steht, deren Durchmesser für gewöhnlich in den Bereich von etwas unter 0,15 mm bis annähernd 0»4 am fällt, wobei der letztgenannte Wert dem Maximaldurchmesser eines Leuchtstoffpunktes bei den heute handelsüblichen Anordnungen entspricht.

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ü,s wurde festgestellt, daß der Stärke der Leuchtstoffschicht im Rahmen der Erfindung eine kritische Bedeutung zukommt. Die erwünschte Stärke der Leuchtstoffschicht ist von der Dichte der Leuchtstoffmasse abhängig. Die Stärke und Dichte des Leuchtstoffes müssen zum Abbremsen des auf den Leuchtstoff auftreffenden Elektronenstrahls hinreichen, wenn eine sichtbare Lichterscheinung erzeugt werden soll. Je höher die Energie des Elektronenstrahls ist, die sich meistens auf 20000 bis fast 30000 Volt beläuft, um so größer muß die Stärke und um so höher muß die Dichte des Leuchtstoffs sein, um einen glatten Durchtritt des Elektronenstrahls·durch den Leuchtstoffpunkt zu verhindern« Bei dem üblichen Anodenpotential von 25000 ToIt beläuft sich die normale Stärke zur !Erzielung einer größtmöglichen Leuchtintensität auf ungefähr 0,025 mm und die Dichte auf 3,5 g/cm . .

il'ach Aufbringung der Leuchtstoffe in dem Pyramidenpunktmuster und nach dem Fortspülen der an den verbindenden Leiterpfaden gebildeten llänae ist der Schirmträger so weit fertiggestellt und es braucht nur noch die übliche Silicatspritzschicht und die abschließende reflektierende MetaHdünnschicht aufgetragen zu werden. Die Edelmetalle sind beispielsweise in dem Stärkenbereich von 65 bis 500 Angstrom transparent, jedoch nicht darüber. Bs sind daher gewisse Änderungen in der Struktur der verbindenden Leiterpfade nötig, uoi ihre Transparenz zu erhöhen. Bei ITichtedelmetällen, die nicht so dünn aufgetragen werden können, daß sie transparent sind und trotzdem aber noch eine hinreichende elektrische Leitfähigkeit zeigen, ist eine Weiterbehandlung zur Erhöhung der Transparenz erforderlich.

Verwendet man für die Schicht aus leitendem Material Zinn oder Aluminium, so kann der Film durch anschließende Umwandlung in das Oxid im wesentlichen transparent gemacht werden, so daß sich die Lientdämpfung dann vielleicht nur auf 2 Prozent beläuft. Die Verwendung von Aluminium ist zu empfehlen, obwohl dieses, wie bereits erwähnt , keineswegs das einzige brauchbare Leitermaterial ist, da beispielsweise auch Zinn ein transparentes Oxid liefert.

Falls Aluminium verwendet wird, 30 wird das Material der gesamten leitenden Fläche des Schirmträgers nach einem der üblichen

anodischen

BAD ORIGINAL

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ancdisehen Oxidationsverfahren in transparentes Aluminiumoxid umgewandelt, wobei der Schirm träger zu dieser;; Zweck in leitfähiges, zuvor durch jJntionisierung gereinigtes Wasser mit einem Gehalt von 12 bis 20 Gewichtsprozent einer Schwefelsäuren sung- eingetaucht und mit einer Anode aus rostfreiem Stahl gearbeitet wird» die in der Größe und Form nicht unähnlich der bei dem elektrophoretisehen Verfahren zur Ablagerung der Dreifarbenleuchtstoffe verwendeten ist.

Hierauf erfolgt für die Zeitdauer von ungefähr 5 bis 10 ' Minuten eine gleichzeitige Gleichstromzuführung zu allen Metallpfaden bei Anlegen einer Spannung von 15 biB 20 Volt und bei einer Stromdichte von 100 bis 150 ml/cm , bis das metallische Aluminium in seiner Gesamtmenge zu Aluminiumoxid (Ainu,) aüfoxidiert ist.

3ei Verwendung von Aluminium wird der gesamte Schirmträger nach Beendigung der anodischen Oxidation einer Wärmebehandlung an der Luft bei einer Temperatur von 400 bis 500°C unterzogen, um das Oxid vollends transparent zu machen.

Ist als Leitermaterial Zinn vorgesehen, so erfolgt eine chemische Umwandlung des metallischen Zinns in transparentes Zinndioxid (SnO„) durch Umsetzung mit Chlorwasserstoff säure in einer ChIoratmoSphäre, was SnCl^ liefert, worauf zur Umwandlung des in SnO₂ auf 400 bis 800°C erhitzt wird. Aufgedampftes Zinn gilt als hyperleitfähiger Stoff, was für die Wahl dieses Materials als elektrophore ti scher Leiter spricht, und bei einer entsprechenden Umwandlung und Erhitzung wird das Zinnohlorid sogar leitend, so daß einer möglichen Elektronenaufladung bei nichtaluminierten (nicht mit einer reflektierenden Schicht hinter dem Leuchtstoff versehenen) Schirmträgern vorgebeugt werden kann. Die Wärmebehandlung des Zinnt»**achlorids^vzur Erzeugung von Zinndioxid (SnO₂) entspricht den technisch üblichen Verfahrensweisen. geändert gam&e Eingabe

eingegangen am i^.'..ii?.iiL.

Hinsichtlich der Temperaturführung bei der an der Luft vorgenommenen Wärmebehandlung ergeben sich Binsehränkungen hauptsächlich nur aus der Hitzebeständigkeit des gläsernen Sohirmträgers und aus der Umsetzungstemperatur, die erreicht werden muß, um das Material restlos in das transparente Oxid zu überführen. Im ifcll der Ver- ' . wendung

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wendung von Zinn oder Aluminium wird bei einer' Temperatur unter 400⁰C nicht die volle Transparenz des Oxids erreicht, während bei Temperaturen über 475°G in einem gewissen Umfang mit dem Auftreten von Spannungen im Schirmträger zu rechnen ist, die bei dem üblichen, aus Glas bestehenden Schirmträger bei Temperaturen über 500°C dann besonders stark in Erscheinung treten.

Bei Anwendung dee einen wie des anderen Metalls oder Verfahrens werden die verbindenden Leiterpfade und die Erhöhungen 40 unter den Leuchtstoffpunkten gegen den gläsernen Schirmträger lichtdurchlässig. Die Transparenz der Erhöhungen 40 im Fertigprodukt i,st wichtig, damit die volle Leuchtkraft des Leuchtstoffs im Durchblick durch den Schirmträger wahrgenommen werden kann.

Die Überführung des das Leitermaterial bildenden Metalls in einen transparenten Zustand kann auch durch Zusammenbringen mit chemischen Reagenzien bewirkt werden. Zur Herbeiführung der Umwandlung kann es erforderlich sein, eine chemische Einwirkung in Verbindung mit der Anwendung erhöhter Temperaturen zum Tragen zu bringen,

ο besonders dann, wenn die Schichtstärke 100 Angström überschreitet.

Der Wahl des chemischen Reagenzes kommt als solcher keine Bedeutung zu, da lediglich zu fordern ist, daß es mit dem Leuchtstoff und mit dem Material des Schirmträgers chemisch verträglich und. zur Überführung des Metalls in den transparenten Zustand geeignet sei.

Nach der Umwandlung des Aluminiums in den transparenten Zustand können die abschließenden Arbeitsgänge vorgenommen werden, die üblicherweise bei der Herstellung von Schirmträgern für Katodenstrahlröhren in Betracht kommen. Der erste dieser Arbeitsgänge ist die Schiohtaufbringung eines Alkalisilicate wie beispielsweise KaliumsiIicat, wobei man sich meistens einer Lösung mit einem Gehalt von 1 bis 10 Gewichtsprozent Silicat in 90 bis 99 Gewichtsprozent entionisierten Wassers bedient. Der Zweck dieser Standardbehandlung ist der,, den Leuchtstoff noch stärker an den Schirmträger zu binden. Obwohl die Haftung des Leuchtstoffs an den Erhöhungen aus Leitermaterial eunächat nämlich hervorragend war, läßt diese Haftung bei der

Umwandlung

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Umwandlung des Leitermaterials in den transparenten Zustand etwas nach, so daß aus diesem Grund die Anwendung der Silicatlösung erwünscht ist.

Eine reflektierende Aluminiumschicht kann in der üblichen Weise dadurch aufgebracht werden, daß man den Schirmträger in entionisiertes Wasser eintaucht und einen Tropfen eines handelsüblichen Aluminierungslacks auf die Wasseroberfläche gibt oder daß man den Lack auf die benetzten Leuchtstoffflächen aufsprüht. Nach erfolgter Verfestigung wird das entionisierte Wasser vom Boden abgehebert» so daß sich der Lack auf der Leuchtstoffoberfläche festsetzen kann. Der Schirmträger wird dann getrocknet und ist damit für den Aluminierungs Vorgang hergerichtet.

Die Beschichtung des lackierten Schirmträger β mit einer Metallschicht, vorzugsweise mit Aluminium, durch Vakuumverdampfung wird in ähnlicher V/eise vorgenommen wie das einleitende Aufbringen der leitenden Uetallschicht. Nach der Aufbringung von Aluminium in

ο der üblichen Schichtstärke von 2000 bis 4000 Angstrom wird der Schirmträger an der Luft einer Wärmebehandlung bei 150 C unterzogen, um flüchtige Bestandteile und organische Rückstände zu entfernen.

In dem folgenden Ausführungsbeispiel ist eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben.

Ausführungsbeispiel 1

Der aus Glas bestehende Schirmträger wird auf chemischem Wege gereinigt, indem er nacheinander in Trichloräthylen, Aceton, Äthylalkohol und entionisiertes Wasser eingetaucht wird.

Der Schirmträger wird durch Vakuumbedampfung mit einer ο
500 Angström starken Me tallauflage beschichtet, wobei so vorgegangen wird, daß drei Metallhäkchen mit einem Durchmesser von 1,0 mm und einer Länge von 20 mm in dem Vakuumgefäß an einem Wolframfaden aufgehängt werden, worauf der Schirmträger in einem Abstand von J6 mm, die zu beschichtende Fläche dem Wolframfaden zugekehrt, angeordnet wird, um dann die Vakuumanlage in Betrieb zu nehmen, eo daß ein Vakuum von 2 χ 10 Torr erzeugt wird, während an den Faden bei einer

Stromstärke

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Stromstärke von 6 Ampere eine Wechselspannung von-2,5 YoIt angelegt ■ wird. Das Vakuum wird dann beseitigt und die Kammer wird geöffnet. . Der beschichtete Schirmträger wird hierauf sogleich abgedeckt, um einer eventuellen Verunreinigung vorzubeugen.

Es wird in einer sehr dünnen Auftragschicht von 0,025 mm ein lichtempfindliches Abdeckmittel aufgebracht. Auf das Abdeckmittel wird eine Punktmustermaske mit dem 'gewünschten Muster aufgelegt, worauf der Abdecker für die Zeitdauer von etwa 2 Mnuten mit ultraviolettem Licht der Wellenlänge 3500 Angström belichtet wird. Sie unbelichteten Teile werden entweder durch wiederholtes Eintauchen oder durch Sprühentwicklung unter Verwendung- des für das Abdeckmittel empfohlenen Entwicklers,fortgespült, worauf eine 10 Minuten andauernde ,värmebehandlung bei einer Temperatur von 121 C vorgenommen wird. Die freigelegten Metallflächen werden bei 71 C der Einwirkung einer geeigneten A'tzlösung ausgesetzt, wodurch das Metall an den hierfür vorgesehenen Stellen abgeätzt wird.

Die Elektrolytlösung für die elektrophoretisch^ Aufbringung des Leuchtstoffs enthält 490 ml Äthylalkohol, 10 ml entionisiertes Wasser und 490 mg Thoriumnitrat. Das Thoriuinnitrat wird zunächst in 10 ml entionisierten Wassers gelöst, worauf diese Lösung des ThoriuEinitrats'in dem entionisierten Wasser mit dem Äthylalkohol versetzt und durchgemischt wird, bis die Luftbläschen beseitigt sind. 2■■. dem Elektrolyten gibt man sodann 6 Gramm eines hierfür gewählten hcndelsüblichen Leuchtstoffs. Nach dem Vermischen des Leuchtstoffs mit dem Elektrolyten läßt man 23 Minuten abklären, damit sich-alle Teilchen mit einer Größe über 5 Mkrön absetzen können. Von der geklärten Aufschlämmung werden pro Liter des Elektrolyten JOO ml in die für die elektrophoretische Abscheidung vorgesehenen Gefäße abgehe-, bert. '

Der Leuchtschirm oder Schirmträger mit den Punktmuster aus miteinander verbundenen Metallpfaden und Erhöhungen wird in den Schirmelektrodenhalter eingeklemmt. Me Anodenplatte besteht aus Rickel und ist in einem Abstand von 10 mm Von der Sohirmfläche angeordnet. Die Stromquelle wird'mit der negativen Leitung an den Schirm und mit der positiven Leitung an die Anodenplatte angeschlossen. Der

Elektrodenhalter

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Elektrodenhalter nimmt in dem Elektrolyten eine vertikale oder horizontale Lage ein und die Stromdichte des Eingangsstroms wird bei 1,0 mi/cm gehalten, bezogen auf die Ge samtoberflache der Pfade. Die A"bscheidungszeitspanne ist so bemessen, daß sie zur Ablagerung einer Leuchtstoffschicht mit einer Stärke von 0,020 mm bei einer Dichte von 3 g/cm hinreicht. Der Schirmträger wird dann zum Herauslösen von noch verbliebenen Thoriumnitratrückständen und au» Entfernen von Wasser für die Zeitdauer von 5 Minuten mit Äthylalkohol behandelt. überschüssige Leuchtstoffanteile und die Leuchtstoffwände an den Verbindungspfaden werden durch Besprühen mit entionisiertem Wasser entfernt. Der Schirm wird hierauf einer einstündigen Wärmebehandlung bei 420⁰C unterworfen, um den Leuchtstoff abzubinden und organische Verunreinigungen zu entfernen und um ferner auch das Metall teilweise schon in das transparente Oxid oder Dioxid zu überführen. Falls es sich bei dem Metall um Aluminium handelt, so wird dieses hierauf einer 8 Minuten andauernden anodischen Oxidation in einer lOprozentigen Schwefel säure lösung unter Zuhilfenahme einer Anode aus rostfreiem Stahl und unter Anlegen einer Spannung von 18 YoIt bei einer Strom-

O ■ ...

diohte von 123 mA/cm unterworfen, bis die Gesamtmenge des Aluminiums in transparentes Al₂O, umgewandelt ist. Der Schirmträger wird dann zum restlosen Entfernen von Säure ante ilen, die aus dem zur anodischen Oxidation dienenden Bad herrühren, mit entionisiertem Wasser behandelt. Zum festen Verbinden des LeuohtStoffs mit dem Schirm und zur Schaffung einer Unterlage für einen anschließend aufzubringenden Aluminierungslack wird mit einem Druck von 1,40 kg/cm ein Bindemit~ tel auf den Leuchtstoff aufgesprüht, das in 92_t5 Gewichtsprozent entionisierten Wassers 7,5 Gewichtsprozent Kaliumsilicat enthält· Der, mit dem Bindemittel besprühte Schirmträger wird einer 15 Minuten an 7 dauernden Wärmebehandlung bei 150°C unterzogen. Der Schirm wird hierauf zum Aufbringen des Aluminierungslaqks in entionisiertes Wasser eingetaucht. Auf die Oberfläche des entionisierten Wassers wird ein Tropfen eines handelsüblichen Aluminierungslacks gegeben, den man der Verfestigung überläßt, worauf, das entionisierte Wasser nach 2 Minuten abgehebert wird, so daß sich der Lackfilm auf der Leuchtstoffoberfläche niederschlagen kann. Der Schirm wird dann durch einen Trocknungsvorgang von der anhaftenden Feuchtigkeit befreit und kann

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- 27 nun aluminiert werden.

Der lackierte Schirm wird hierzu in eine Vakuumbedampfungseinrichtung wie die weiter oben beschriebene gegeben und im Abstand von 11 Zentimeter iron dem Wolframfaden angeordnet, an dem fünf Häkchen aus Reinaluminium mit einer Länge von 20 mm und einem Durehmesser von 1 mm aufgehängt sind, was zur Erzeugung einer Aluminium-

oschicht mit einer Stärke von 2000 Angström hinreicht. Der Druck wird bis auf 2 χ 10" Torr herabgesetzt und das Aluminium wird auf den Schirm aufgedampft, der hierauf aus der Vakuumkammer entnommen wird. Der aluminierte Schirm wird einer 15 Minuten andauernden Wärmebehandlung an der Luft bei I50 C unterworfen, um die aus dem Lack herrührenden flüchtigen Bestandteile und organischen Rückstände zu entfernen. Der leuchtstoffbeschichtete Schirmträger kann nun an dem Kolben der Katodenstrahlröhre montiert werden.

Der Schirmträger wird mit dem Leuchtstoff in Form eines Punktmusters beschichtet, dessen Punkte einen beliebigen Durchmesser oder eine beliebige Stärke haben können. Damit die durch die Erfindung vermittelten Torteile voll zum Tragen gebracht werden, kann ein Muster von Leuchtpunkten kleinen Durchmessers vorgesehen sein, der sich beispielsweise auf 0,2 bis 0,25 mm belaufen mag, wobei die Leuchtpunkte einen Abstand von nur 0»5 bis 1 mm haben. Pur ein solches Leuchtpunktmuster sind die herkömmlichen Elektronenkanonen ungeeignet und es muß daher die erfindungsgemäße Elektronenkanone verwendet werden. Für gröbere Punktmuster, die- ebenfalls nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt werden können (und zwar rationeller als nach den derzeitig technisch üblichen Methoden), kann die herkömmliche Elektronenkanone mit breitem Strahl und starker Divergenz benutzt werden. .

Im folgenden Ausführungsbeispiel ist noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

Ausführungsbeispiel 2

Der aus Glas bestehende Schirmträger wird wie im Ausführungsbeispiel 1 auf chemischem Wege gereinigt.

Der

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Der Schirmträger wird hierauf durch■Vakuumbedampfung mit einem 300 ingström starken Zinnbelag beschichtet, wobei im einzelnen so zu Werke gegangen wird, daß man in dem Evakuierung e ge faß drei Zinnhäkchen mit einem Durchmesser von 1,0 mm und einer Länge von 20 mm in ein mit Aluminiumoxid beschichtetes Wolframschiffchen einlegt, hierauf den Schirmträger in der Weise im Abstand von 36 mm von dem Wolframschiffchen anordnet, daß die zu beschichtende Fläche dem Schiffchen zugekehrt ist, um dann die Vakuumanlage in Betrieb zu nehmen, so daß ein Unterdruck von 2 χ 10 Torr erzeugt wird, worauf an den Faden bei einer Stromstärke von 10 Ampere eine Wechsel spannung von 2,4 Volt angelegt wird. Dann wird das Vakuum gelöst und die Kammer wird geöffnet. Der Schirmträger wird danach unverzüglich abgedeckt, um einer Verunreinigung vorzubeugen.

Es wird ein lichtempfindliches Abdeckmittel aufgebracht. Auf das Abdeckmittel wird die Punktmustermaske aufgelegt und der Abdecker wird wie im Ausführungsbeispiel 1 mit ultraviolettem Licht belichtet. Die unbelichteten Teile werden ebenfalls wie im Ausführungsbeispiel 1 durch Entwicklung fortgespült und es wird wie dort eine Wärmebehandlung vorgenommen.

Die hierdurch freigelegte Zinnfläche wird in einer Säureätzung bei 21⁰C mit einer 20prozentigen Salpetersäurelb'sung behandelt, wodurch das Metall an den hierfür vorgesehenen Stellen abgetragen wird, so daß ein Muster von hyperleitfähigen Pfaden μΐυΐ Erhöhungen aus Zinn zurückbleibt. Die chemische Umwandlung in Zinnte-**e,chlorid wird mit Hilfe von Chlorwasserstoffsäure in einer Chloratmosphäre herbeigeführt. Durch eine anschließende Wärmebehandlung bei 45O⁰C wird das SnCl £ in transparentes SnO₂ umgewandelt. Noch verbliebene Restanteile von Flüssigkeiten oder Chemikalien werden dann in einem Bad von entionisiertem Wasser von dem Schirmträger heruntergelöst. Danach wird wie im Ausführungsbeispiel 1 weiterverfahren.

Durch die Hyperleitfähigkeit des Zinns wird dem Auftreten von Stromeffekten vorgebeugt, wie sie durch den Widerstand der Aluminiumdünnschichten hervorgerufen werden können, was eine gleichmäßigere Ablagerung des Leuchtstoffs ermöglicht, und zwar insbesondere bei Schirmträgern mit größeren Abmessungen. Geändert rssmäß Eingabe

eingegangen am .jfts:.j?iiA,£.fe.»..«*. —

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In den Einzelheiten der obenbeschriebenen Anordnungen und Ilaßnahnien können Abänderungen und Modifikationen vorgenommen werden, die gleichfalls in den Rahmen der Erfindung fallen.

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Claims

- 30 Patentansprüche

(ly Verfahren zur Erzeugung eines !.lusters von Farbleuchtstoffen auf der Oberfläche des Schirmträgers einer zur Verwendung als Färb fernsehbildröhre geeigneten Katodenstrahl-Kineskopröhre, gekennzeichnet durch die Vornahme einer Reinigung der Innenfläche des Schirmträgers (13) dieser Röhre (lO), die Aufbringung einer elektrisch leitenden Schicht auf diese Innenfläche, die Ausbildung einer Vielzahl von leitfähigen Grundschichten (40, 44) aus der elektrisch leitenden Schicht in einer gesonderten Serie (461 48» 50) für Jeden der betreffenden Farbleuchtstoffe, das elektrische Isolieren einer jeden dieser Serien (46, 48, 50 ) gegen jede andere Serif, das elektrische Verbinden einer jeden der Grundschichten (40, 44) in der jeweiligen Serie (46; 48» 50) miteinander und die Anziehung eines jeden der Farbleuchtstoffe sowie deren Ablagerung jeveilg auf den Grundschichten (40, 44) ein und derselben Serie (46t 48* 50)» »obei für jede der Serien (46, 48» 50) ein Farbleuchtstoff auf trag ein und derselben Farbe vorgesehen ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet daß es sich bei der elektrisch leitenden Schicht um ein Metall handelt.

3« Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der elektrisch leitenden Schicht um Aluminium handelt·

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet» daß die elektrisch leitende Schicht im wesentlichen lichtdurchlässig ausgebildet ist.

5. Verfahren naoh Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Metall um Aluminium oder Zinn handelt, wobei dieses Metall in ein lichtdurchlässiges Oxid umgewandelt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Schicht von vornherein in einer zur elektrischen Leitfähigkeit bei gleichzeitiger Lichtdurchlässigiceit hinreichenden Stärke aufgebracht wird.

7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Schicht maximal eine zum Durchlassen von mindestens

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80 Prozent des auf treffenden sichtbaren Lichts hinreichende .Stärke hat.

8. Verfahren nach-Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall zur ^Überführung des Aluminiums in Aluminiumoxid anodisch oxidiert wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminiumoxid auf eine Temperatur von 400 bis 500°C erhitzt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 5," dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlung des Aluminiums durch anodische Oxidation erfolgt.

11. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zinn zunächst in SnCIg überführt und dieses hierauf zu transparentem Zinndioxid oxidiert wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminium anschließend zur Umwandlung im wesentlichen der Gesamtmenge des noch verbliebenen Aluminiums in transparentes Aluminiumoxid erhitzt wird.

13· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Schicht zur Ausbildung der gesonderten Serien (46, 48, 50) selektiv abgeätzt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet., daß es sich bei dem Metall um Aluminium oder Zinn handelt, wobei dieses Metall in ein lichtdurchlässiges. Oxid umgewandelt und die elektrisch leitende Schicht zur Ausbildung der gesonderten Serien (46, 48, 50) selektiv abgeätzt wird.

15» Verfahren nach Anspruch 1,, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Schicht durch Vakuumbedampfung mit.einem Metall aufgebracht wird, bei dem es sich um ein Edelmetall, Zink, Cadmium, Zinn oder Aluminium handeln kann.

16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es. slph bei dem Metall um Aluminium oder Zinn handelt, wobei- dieses Metall in . ein lichtdurchlässiges Oxid umgewandelt wird, wobei die elektrisch leitende Schicht zur"Ausbildung der gesonderten Serien (46, 48, 50) selektiv abgeätzt wird und wobei diese Schicht durch Vakuumbedampfung

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aufgebracht wird.

17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Farblfeuchtstoff auf den Grundschichteη (40, 44) der betreffenden Serie (46;, 48, 50) elektrophoretisch abgelagert wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen eines Farbleuchtstoffs in einem flüssigen Elektrolyten suspendiert werden, worauf an eine für den Auftrag eines einzigen Farbleuchtstoffs vorgesehene Serie (46» 48} 50) von Grund schichten (4ü, 44) ein elektrisches Potential im Sinne der Bildung einer Katode angelegt, eine Anode in einem Abstand von dieser Katode angeordnet, zwischen der Anode und der Katode ein Stromdurchfiang durch den Elektrolyten zur Ablagerung der Teilchen des Farbleuchtstoffs auf den Grund sch ich te η (4C, 44) herbeigeführt und der Abscheidungsvorgang für jeden der übrigen Farbleuchtstoffe wiederholt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt ein flüssiges Medium enthält, das zu 1 bis 10 Volumprozent aus entionisiertem Wasser und zu 90 bis 99 Volumprozent aus einem flüssigen Medium besteht, bei dem es sich um C₁- bis C^-Alkohole , Aceton oder Trichloräthylen handeln kann, wobei ein Gehalt eines ionisierbaren Stoffes vorgesehen ist, der den suspendierten Teilchen des Farbleuchtstoffs zur Verhinderung einer Ausflockung des Farbleuchtstoffs eine Ladung zu erteilen vermag.

20. Verfahren nach Anspruch I9, dadurch gekennzeichnet, daß der ionisierbare Stoff ein Nitrat ist, bei, dem es sich um Strontium- oder Thoriumnitrat handeln kann. ,.,

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Nitrat in einem Mengenanteil von ungefähr 0,000012 bis 0,01 Mol pro Liter der Flüssigkeit vorhanden ist.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß "der Mengenanteil des lütratß maximal bis zu 0,008 Hol pro Liter der Flüssigkeit betragt.

2J. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbleuchtstoff in dem Elektrolyten 5 η einem He nge nan teil von 0,1 bis

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IC Grama pro Liter vorhanden ist.

24. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die 'ieilchen des Farbleuchtstoffs eine Größe von 1 bis 10 Mikron haben,

25. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil' des entionisierten Wassers nicht über 2 Volumprozent beträgt, wobei es sich bei dem ionisierbaren Stoff um Strontium- oder Thoriumnitrat handelt, das in einem Mengenänteil bis zu ungefähr 0,008 Mol pro Liter vorhanden 1st,· und wobei es sich bei der Trägerflüssigkeit ura Jl thy I alkohol handelt.

26'. Verfahren n'ach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom in einer Stromdichte bis zu 0,5 bis 1,5 mA/cm zugeführt wird.

27* Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zugekehrte Fläche der Anode nicht mehr als etwa 5 Prozent größer ist als der Flächeninhalt der Vorderfläche des Schirmträgers (l3)·

28. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode in einem Abstand von 1 bis 3 Zentimeter von der Katode angeordnet ist.

29· Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Strom-

dichte bis zu 0,05 bis 1,5 mA/cm beträgt, wobei die Anode eine zugekehrte Fläche aufweist, die nicht mehr als etwa 5 Prozent größer ist als der Flächeninhalt der Vorderfläche des Schirmträgers (13), und wobei die Anode in einem Abstand von 1 bis 3 Zentimeter von" der Katode angeordnet ist. .. '

3Q. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennaelehnet, daß die Farbleuchtstoffe in einar Stärke von etwa O_rO2 bis Q,C25 mm aufgebracht

31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die ab ge« scu:U= denen Pe-rc leuchtstoffe eine Dichte von 2,5 bis 4,0 g/orn^ haben«

52. Verfahren nael· Anspruch Ip, dadurch gekennzeichnet, dü£ es sich bei dar elefctväaoi, U.: jsrde-i Schicht um e.ine Metall schicht mi t eU&x· Öt, -Lr: -vo a etea ό5 ui s. ^ljC~Q Angst rowΓ handelt, wobei diese, ΰ chi ent .durch Yalaauibed^npfan^ aufgebracht wird. y.

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33· Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht zur Ausbildung der gesonderten Serien (46, 48, 50 ) selektiv geätzt und das Eetall in ein im wesentlichen lichtdurchlässiges Oxid überführt wird.

34. Verfahren nach Anspruch 33» dadurch gekennzeichnet, daß das Aluminium zur Begünstigung der Oxidbildung anodisch oxidiert wird.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbleuchtstoff in dem Elektrolyten in einem Mengenanteil von 0,1 bis 10 Gramm pro Liter vorhanden ist und eine Teilchengröße von 1 bis

10 Kikron hat. ■"...■■

36. Verfahren nach Anspruch 35» dadurch gekennzeichnet, daß der Strom eine Stromdichte von 1,0 ml/cm hat, wobei die AiWdi eine zugekehrte Fläche aufweist, die nicht mehr als etwa 5 Prozent größer ist als der Flächeninhalt der Vorderfläohe des Schirmträgers (l'3) und der Abstand der Anode von der Katode 1 bis 3 Zentimeter beträgt.

37· Aus Glas bestehender Schirmträger zur Verwendung bei der Herstellung von als Parbfernsehbildröhren geeigneten Katodenetrahl-Kineskopröhre.n, gekennzeichnet durch ein gleichförmige β Muster von in einem Abstand von dem Schirmträger (13) vorgesehenen Farbleuohtstoffpunkten (42), wobei diese Farbleuchtstoffpunkte in gesonderte Serien (46, 4⁸ > 50) für jeden einzelnen Farbieüchtstoff zuBämi&engefaßt sind, eine Erhöhungen (40) bildende und zwischen dem" jeweiligen Farbleuchtstoffpunkt (42) und dem Schirmträger (l3) vorgesehene elektrisch leitende Schicht, wobei Jede der Serien (46, 48, 50) auf dem Schirmträger (13) elektrisch getrennt und gegen die anderen Serien (461 48» 50) isoliert ist, und Mittel'(44) zum elektrischen Verbinden einer jeden Erhöhung (40) jeweils einer Serie (461 481 50) mit den anderen.

38. Sohirmtrliger nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der elektrisch leitenden Schicht um ein Edelmetall., Zinn, Zink, Aluminium oder Cadmium handelt.

39· Schirm träger nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbleuchtotoffpunkte (42) eine Stärke von 0,02 bis 0,025 mm und

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- 35 -eine Sichte von 2,5 Ms 4>0 S/'⁰^ haben.

40. Schirmträger nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbleuchtstoffpunkte (42) jeweils eine konkave Oberfläche haben.

4L Schirmträger nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (44) in Form eines aus der gleichen elektrisch leitenden Schicht ausgeformten, sich jeweils zwischen benachbarten Farbleuchtstoff punkten (42) der gleichen Serie (46» 48; 50) erstreckenden stromleitenden Pfades ausgebildet sind.

42. Schirm träger nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß es si oh bei dem Material der elektrisch leitenden Schicht um ein Edelmetall, Zinn, Zink, Cadmium oder Aluminium handelt, wobei die Farbleuchtstoffpunkte (42) jeweils eine Stärke von 0,02 bis 0,025 mm und eine Dichte von 2,5 bis 4»0 g/cm haben und eine konkave Oberfläche aufweisen.

43· Aus Glas bestehender Schirmträger zur Verwendung bei der Herstellung von als Farbfernsehbildröhren geeigneten Katodenstrahl-Eineskopröhren, gekennzeichnet durch ein gleichförmiges Muster von in einem Abstand von dem Schirmträger (lj) vorgesehenen Farbleuchtstoffpunkten (42), wobei diese Farbleuchtstoffpunkte in gesonderte Serien (46, 48, 50) für jeden einzelnen Farbleuchtstoff zusammengefaßt sind, und eine Erhöhungen (40) bildende und zwischen dem jeweiligen^ Farbleuchtstoffpunkt (42) und dem Schirmträger (l3) vorgesehene lichtdurchlässige Schicht, wobei es sich bei dem Material . der lichtdurchlässigen Schicht um ein lichtdurchlässiges Metall oder Metalloxid handelt und die Erhöhungen (40) einer jeden Serie (46, 48» 50) von den Erhöhungen (40) der Serie (46; 48; 50) eines Farbleuchtstoffs anderer Farbe räumlich und elektrisch getrennt sind.

44. Schirmträger nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall in einer zum Durchlassen eines sich im wesentlichen auf etwa 80 Prozent belaufenden Anteils des auffallenden sichtbaren Lichts • hinreichenden Dünnheit aufgebracht ist.

45· Schirmträger nach Anspruch 43. dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Metalloxid ui: Zinn- oder Aluminiumoxid handelt.;

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46. Schirmtiiiger η sch Anspruch 45» dadurch gekennzeichnet, daß, üie lichtdurclii; cf-düv Schicht die einander benachbarten Erhöhungen (40) inneil.älb der gleichen, für ein und denselben Farblouchtstoff vorgesehenen ocrie (464 48» 50) räumlich miteinander verbindet.

47. Schirmtri'ger nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß jeder de:.* Farbleuchtstoffpunkte (42) eine konkave obere Fläche aufweist·

48. Schiri;:trügei· nach Anspruch 43» dadurch gekennzeichnet, daß die Farbleuchtstoffpunkte (42) einen Maximaidurchmesser von 0,25 mm

haben. . .

49· iJchirmtrüger nach Anspruch 43j dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Lie tall oxid um Aluminiumoxid ■ handelt» wobei die lichtdurchlässige Schicht die einander benachbarten Erhöhungen (40) innerhalb der gleichen, für ein und denselben Farbleuchtstoff vorgesehenen Serie (46* 48» 50) räumlich miteinander verbindet und jeder Farbleuchtstoffpunkt (42) eine konkave obere Fläche aufweist.

50. Elektrolyt mit einem Gehalt an suspendierten Leuchtstoffteilchen für die elektrophoreti sehe Abscheidung· auf dem Schirmträger einer Katodenstrahl-Kineekopröhre , gekennzeichnet durch einen Gehalt von 1 bis 10 Volumprozent entionisierten Wassers, von 90 bis 99 Volumprozent eines flüssigen Mediums, bei dem es sich um C₁- bis C^- Alkohole, Aceton oder Trichloräthylen handeln kann, und von einem ionisierbaren Stoff, der den suspendierten Leuchtstoffteilchen eine zur Verhinderung eines Ausflockens dieser Leuchtstoff teilchen geeignete Aufladung zu erteilen vermag.

51. Elektrolyt nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem ionisierbaren Stoff um Strontium- oder Thoriumnitrat handelt.

52. Elektrolyt nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, daß das Hitrat in einen Menge nan teil von etwa 0,000012 bis 0,01 liol pro Liter der Flüssigkeit vorhanden ist.

53- Elektrolyt nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet, daß der Hen_f enantei] den Fitrats sich auf maxinal 8 χ 10 1,1οJ pro Liter der Flüssigkeit belauft.

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54, aektrol^t nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß der leuchtstoff in dem Elektrolyten in einem Menge nan teil von 0,1 "bis 10 Granm pro Liter vorhanden ist.

55, Elektrolyt nach Anspruch 53» dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtstoffteilchen eine Größe von 1 Ms 10 Mikron haben,

56, Katodenstrahl"KLneskopröhrenanordnung für Farbfernsehempfänger und dergleichen, gekennzeichnet durch einen Glaskolben mit einem HaIsteil (ll) und einem eine jLeuchtsohirmfläohe (15) aufweisenden gehirmträgerteil (13)? wobei diese Leuohtsohirmflache Leuchtstoffpunkte (42), einhegreift, die hei Anregung durch Elektronenstrahl e.n aur Erzeugung von Liebt in drei gewählten Farben, geeignet sind; eine.mit Löchern versehene Schattenmaske (18)? die nahe der LeuehtiQhirmflache (15) angeordnet ist, und eine innerhalb des Halsteils (ll) vorgesehene Elektronenkanonenanordnung (22) mit einer einzjU gen. Katode (25), die drei parallele, flache .Str©ifenabschnitte (27a) ©inhegreift, die in einer die Katode (23) in 4er Querrichtung überspannenden Querehene angeordnet sind., wobei jeder dieser Streifenah schnitte (27a) eine Sohiont eines bei thermischer A.nre<* gung zur Aussendung von Elektronen zvir Bildung von Llektronenstrahlen geeigneten elektroneneniittierenden Materials aufweist, mit ei" neni 3teuergitter (24) und einer Anode .(25)? die in auseinanderlie« genden ^beiien parallel zur Ebene der flachen Streifenab schnitte (27a) angeordnet sind und jeweils drei Löcher (24a) aufweisen, d.ie %ur Steuerung der von der Katode (23) emittierten Jilektronen und zu deren Formitu.nj.ng' 211 drei ütrahleii «ixt einem kleinen, dun V/ert von «jtwa j Grad an .Jen v.ifr;ungen der Schattenmaske (IQ) nicht iifcsrs oh reite β ei en Konvergenswinkel an den Ilokpuiikfcen eines gedachten gleiuhseitigen Dreiecks vorgesehen sind, und mit einer Besehleuni-r gungsanode (26) zur Beschleunigung der lulektronen in den Strahlen in Richtung der Schattenmaske (l8) und der Leuchtsohirmfläche (15).

57· I'.-todenstrahl-ivinesl-'opröhrananordnMri^ nach Anspruch 56, dadurch

-gekennzeichnet, daß die Ka bode (23) ein Blech teil (27) einbegreift,, aar; dem üteuer^ibfcer (?.\) zueekolirt ist und drei abgestumpft T-firrdge, u'egen das Kt-U, v^it te ν (24) vorspringende, die flachen Ii t fco ('■>.'{&) bildondii ebune H tirnflüohen ^t.'ätim.aende

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und gegen die Löcher (24a) in dem Steuergitter (24) und in der Anode (25) ausgerichtete Hohlprofilanordnungen aufweist, wobei in diese Hohlprofilanordnungen in Erstreckung in deren Längerichtung Heizdrghte (29) aufgenonmen sind. , ,

5Θ. Katoden strahl-Kineskop rollenanordnung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, daß die Katode (23) zwei miteinander verbundene Blechteile (27, 28) einbegreift, die je drei nach außen vorspringende, abgestumpft V-förmige Hohlprofilanordnungen aufweisen, die gemeinsam drei sechsseitige, die flachen Streifenabschnitte (2?a) bildende ebene Stirnflächen bestimmende und gegen die Löcher (24a) in dem Steuergitter (24) und in der Anode (25) ausgerichtete Hohlprofile im wesentlichen mit Wabengestalt im Seitenriß bestimmen, wobei in diese Hohlprofile in Erstreokung in deren Längsrichtung HeizdrUhte (29) aufgenommen sind.

59· I atodenstrahl-Kineskopröhrenanordnung nach Anspruch 561 dadurch ge kann zeichnet, daß das Steuergitter (24) mit einer rechteckigen nichtleitenden Substrattafel (24t) ausgebildet ist, die die in gleichen Abständen voa Tafelmittelpunkt auf sich in Winkeln von 120 Grad zueinander erstreckenden Radialachsen vorgesehenen und jeweils gegen den betreffenden der flachen Streifenah schnitte (27a) ausgerichteten drei Löcher (24a) aufweist, wobei für das Steuergitter (24) ein die Löcher (24a) einfassendes und durch Leiteratreifen (240) mit RandanschlUssen verbundenes 8/troraleitehdes Material zum Anlegen gewählter Potentiale an das Binfassungsmaterial vorgesehen ist.

60. Katodenstrahl-Kineskopryhrunanordnung nach Anspruch 571 dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergitter (24) mit einer rechteckigen nichtleitenden Substrattafel (24b) ausgebildet ist, die die in gleichen Abständen vom Tafelmittelpunkt auf sich in Winkeln von 120 Grad zueinander erstreckenden Radialachsen vorgesehenen und jeweils gegen die betreffende der ebenen Stirnflächen (27a) ausgerichteten drei Löcher (24a) aufweist, wobei für das Steuergitter (24) ein die Löcher (24a) einfassendes und durch Leiterstreifen (240) mit Randansohlüssen verbundenes stromleitendes Material zum Anlegen gewählter Potentiale an das Einfassungsmaterial vorgesehen

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ist.

öl. liatodenstrahl-IIineskopröhrenanordnung nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergitter (24) mit einer rechteckigen nichtleitenden Substrattafel (24h) ausgebildet ist, die die in. gleichen Abständen vom Tafelndttelpunkt auf sich in Winkeln von 120 Grad zueinander erstreckenden Radialachsen vorgesehenen und jeweils gegen die betreffende der ebenen Stirnflächen (27a) ausgerichteten drei Löcher (24a) aufweist, wobei für das Steuergitter (24) ein die Löcher (24a) einfassendes und durch Leiterstreifen (24c) mit Randanschlüssen verbundenes stromleitendes Material zum Anlegen gewählter Potentiale an das Einfassungsmaterial vorgesehen ist.

62. Katodenstrahl-Eineskopröhrenanordnung nach Anspruch 59» dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (24a) in dem Steuergitter (24) einen Durchmesser von etwa 0*25 ^mm haben und jeweils in einem Mitte lpunktsabstand von etwa 5 mnrvon den übrigen, das Steuergitter (24) durchbrechenden Löchern (24a) angeordnet sind.

63. Katodenstrahl-Kineskopröhrenanordnung nach Anspruch 56» dadurch gekennzeichnet, daß die flachen Streifenabschnitte (27a) und die in dem Steuergitter (24) sowie in der Anode (25) vorgesehenen Löcher- (24a) in eine zur Hervorbringung eines Konvergenzwinkelwerts der drei Elektronensti-ahlen von etwa 2 Grad geeignete wechselseitige Anordnung gebracht sind·

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