DE2303630B2 - Verfahren zum photographischen drucken des schirmes einer schwarzmatrix-farbbildroehre - Google Patents
Verfahren zum photographischen drucken des schirmes einer schwarzmatrix-farbbildroehreInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum photographischen Drucken eines Schirms für eine
Schwarzmatrix-Farbbildröhre unter Verwendung eines lichtempfindlichen Photoresistmaterials mit einem Muster,
dessen Elemente kleiner sind als die öffnungen der zum Drucken verwendeten Maske, mit folgenden
Verfahrensschritten:
(a) Aufbringen des Photoresistmaterials auf einer Oberfläche, auf der das Schirmmuster gebildet
werden soll,
(b) Trocknen des aufgebrachten Photoresistmaterials zur Bildung einer Photoresistschicht,
(c) Anordnen einer Maske oder Blende entsprechend dem Schirmmuster in einem Abstand zur Photoresistschicht,
(d) Aufeinanderfolgendes Belichten der Photoresistschicht unter Ausnützung von Halbschatteneffekten
durch die Strahlöffnungen der Maske hindurch zur Härtung der Photoesistschicht an den Stellen,
an denen die verschiedenen Leuchtstoffe aufgebracht werden sollen,
(e) Entwickeln zur Entfernung der nichtgehärteten Bereiche der Photoresistschicht,
(f) Auftragen und Trocknen einer kolloidalen Lösung eines undurchsichtigen lichtabsorbierenden Materials
zur Bildung einer undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht,
(g) Entfernung der gehärteten Teile der Photoresistschicht und derjenigen Teile der undurchlässigen
lichtabsorbierenden Schicht, die die gehärteten Teile der Photoresistschicht bedecken, dadurch,
daß die so behandelte Frontplatte in ein chemisch digerierendes Mi.tel getaucht wird, so daß in der
undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht ein Muster von Löchern gebildet wird und
(h) Selektives Ausfüllen dieser Löcher mit unterschiedlichen
Leuchtstoffen für die drei Primft rfarben.
Ein derartiges Verführen ist bereits aus der DT-OS 17 71 07b bekannt.
Bei dem herkömmlichen optischen Verfahren unter Verwendung einer lichtempfindlichen ll.tr/zusammcnsetzung
(im folgenden einfach als »Photoresist« bezeichnet) aus Polyvinylalkohol (PVA) und Ammoniumdichromat
(ADC) kann nicht verhindert werden, daß sich die Lichtpunkte auf der PhotoresUtschich. bei
Tripelbelichtung zur Erzeugung der Leuchtstoffpunktc für die drei Primärfarben untereinander überlappen,
selbst wenn Speziallichtquellen verwendet werden, wenn eine gewünschte Helligkeit und eine hohe
zulässige Elektronenstrahl-Auftreffabweichung (maximal zulässige Abweichung des Elektronenstrahls gegenüber
den korrespondierenden Leuchtstoffpunkten) erzielt werden soll. Daraus resultiert eine Tendenz zur
Bildung von Verbindungen zwischen unterschiedlichen Primärfarben entsprechenden benachbarten Leuchtsioffpunkten,
was ein unvermeidbarer Mangel des kouV^tionellen optischen Verfahrens ist.
Aufgabe der trtindung ist daher, ein Verfahren zum
photographischen Drucken eines Schwarzmotrix-Schirms für Farbbildröhren anzugeben, mit dem
Leuchtstoff punkte erzeugt werden können, deren jeweiliger Durchmesser kleiner ist als die Strahlöffnung
der Maske, wobei kein Nachätzen erforderlich sein soll und die erhaltenen LeuchtstoNpunkte keine Verbindungen
untereinander aufweisen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß Dei einem Verfahren der obengenannten Art dadurch gelöst,
daß in Schritt (a) ein Photoresistmaterial verwendet wird, das bei Belichtung nicht dem Reziprozitätsgesetz folgt und eine wasserlösliche Bisazidverbindung als Vernetzungsmittel und Polyvinylpyrrolidon und/oder ein Copolymer von Polyvinylpyrrolidon als wasserlösliches Polymermaterial enthält,
daß in Schritt (a) ein Photoresistmaterial verwendet wird, das bei Belichtung nicht dem Reziprozitätsgesetz folgt und eine wasserlösliche Bisazidverbindung als Vernetzungsmittel und Polyvinylpyrrolidon und/oder ein Copolymer von Polyvinylpyrrolidon als wasserlösliches Polymermaterial enthält,
daß die Belichtung der den verschiedenen Primärfarben entsprechenden Bereiche der Photoresistschicht in
einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre
unter Bedingungen erfolgt, bei denen die Schwartzschild-Konstante ρ im Bereich von 0 < p< 0,76 liegt,
wobei Bildpunkte mit einem kleineren Durchmesser als die Strahlöffnungen der Maske und ohne Übergänge zu benachbarten Bildpunkten erzeugt werden.
unter Bedingungen erfolgt, bei denen die Schwartzschild-Konstante ρ im Bereich von 0 < p< 0,76 liegt,
wobei Bildpunkte mit einem kleineren Durchmesser als die Strahlöffnungen der Maske und ohne Übergänge zu benachbarten Bildpunkten erzeugt werden.
In der vorliegenden Beschreibung werden zur Vereinfachung Fälle beschreiben, bei denen runde
Leuchtstoffpunkte gebildet werden. Es ist jedoch selbstverständlich, daß in gleicher Weise beliebige
Leuchtstoffmuster wie elliptische oder rechteckige oder quadratische Leuchtstoffscheibchen erzeugt werden
können, wenn die Form der Maskenöffnungen entsprechend gewählt wird. Die Erfindung ist also nicht auf
bestimmte geometrische Formen beschränkt.
Nachfolgend wird die Erfindung untei Bezug auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt
Fig. IA eine graphische Darstellung der bei der
Bildung benachbarter Leuchtstoffpunkte auf die Photoresistschicht auftreffenden Lichtmenge,
Fig. IB bzw. IC graphische Darstellungen für die
Vernetzungsreaktion bei einer dem Reziprozitätsgesetz gehorchenden bzw. einer dem Reziprozitätsgesetz nicht
gehorchenden Photoresistschicht bei Lichteinfall gemäß Fig. IA,
F i g. 2A und 2B Leuchtstoffpunkte, die bei einer dem Reziprozitätsgesetz gehorchenden Photoresistschicht
gebildet werden und
Fig. 2C Leuchtsloffpunkte, die bei einer dem Reziprozitiiisgesetz nicht gehorchenden Photoresistschicht gebildet werden.
Nachfolgend wird ein Beispiel für die Verfahrensweise zur Herstellung eines Leuchtsehirms einer Farbbildröhre
vom Schwarzmatrix-Typ beschrieben, wobei die angegebenen Verfahrensschritle in ihrer Reihenfolge
der Praxis entsprechen:
(1) Ein Photoresistmalerial wird auf die Innenfläche
einer Frontscheibe aufgetragen und getrocknet;
(2) eine Maske wird der Frontscheibe gegenüber geeignet angeordnet und die Photoresistschicht
durch die Strahlöffnungen der Maske hindurch zur Bildung von R-, G- und ß-Leuchlstoffpunkten für
die drei Primärfarben belichtet;
(3) die Maske wird entfernt und die belichtete Photoresistschicht dann einer Entwicklungsbehandlung
mit Wasser unterworfen, wonach Photoresistpunkte zurückbleiben;
(4) auf die Innenfläche der Frontplatte wird eine kolloidale Lösung von Ruß aufgetragen und
getrocknet;
(5) die mit dem Kohlenstoff-Film versehene Frontplatte wird dann mit einer chemisch digerierenden
Lösung derart gewaschen, daß die Photoresistpunkte zusammen mit dem Kohlenstoffüberzug an
diesen Teilen weggelöst werden unter Bildung von Matrixlöchern in der Kohlenstoffschicht;
(6) Leuchtstoffpunkte R, C und B für die drei
Primärfarben werden durch aufeinanderfolgendes Aufbringen eines Leuchtstoffs für die R-, G- und
ß-Punkte in Form einer Aufschlämmung in die entsprechenden Matrixlöcher sowie durch Belichten
und Entwickeln der Platte erzeugt;
(7) die nachfolgenden Schritte wie das Aufbringen von Aluminium, Erhitzen zum Sintern und die Montage
der Elektronenstrahlerzeugersysteme sind die gleichen wie bei der herkömmlichen Fertigung.
Nachfolgend wird beschrieben, wie Übergänge von einem Leuchtstoffpunkt zum anderen bzw. Verbindungen
von Leuchtstoffpunkten untereinander durch Verwendung eines dem Reziprozitätsgesetz nicht
gehorchenden Photoresistmaterials unter den erfindungsgemäßen Bedingungen verhindert werden können.
Fig. IA zeigt schematisch die auf die Photoresistschicht
und insbesondere die Randbereiche bei der Bildung von Leuchtstoffpunkten durch Tripelbelichtung
durch eine Maske mit Strahlöffnungen vom Durchmesser rauftreffende Lichtmenge. Die Profile oder Kurven
a und u'von Fig. IA zeigen die L'chtmengen, die bei
der Bildung von mehreren Leuchtstoff punkten auf die angrenzenden Bereiche auftreffen. Wie man in Fi g. IA
sieht, werden die sich überlappenden Teile (gestrichelt dargestellt) der Kurven a uind a' addiert (voll
ausgezogene Kurve). Wie Fig, IB zeigt, sind die einzelnen Vernetzungsgrade b und b" (gestrichelte
Kurven) in den Überlappungsbereichen bei einem herkömmlichen Photoresistmaterial zu addieren; wenn
der durch Addition bzw. Superposition der Vernetzungsgrade b und b" gebildete Vernetzungsgrad den
Pegel / übersteigt, entsteht entsprechend ein Übergang bzw. eine Verbindung zwischen den zwei durch
Vernetzung gebildeten Punkten cund c".
Gemäß der Erfindung ist dagegen der Vernetzungsgrad bei einem dem Reziprozitätsgesetz nicht gehorchenden
Photoresistmaterial am Umfang der einzelnen Punkte sehr gering, und der sich durch Addition der
iberlappenden Bereiche der Kurven b' und b'" ergebende Wert liegt unter dem Pegel /, so daß zwei
benachbarte Punkte c'und c'" unabhängig voneinander gebildet werden können, ohne daß Verbindungen
auftreten.
Es ist klar, daß die Helligkeit des Leuchtschirms einer Farbbildröhre durch den Durchmesser der einzelnen
Leuchtstoffpunkte bestimmt wird, wenn der Durchmesser des abtastenden Elektronenstrahls (gegeben durch
den Durchmesser der Strahlöffnung der Maske) konstant ist. Um daher allein die Helligkeit zu erhöhen,
ist es lediglich notwendig, den Durchmesser des Leuchtstoffpunktes innerhalb einer oberen Grenze für r.
die durch den Durchmesser der Strahlöffnung gegeben ist, so groß wie möglich zu machen.
Bei Farbbildröhren vom Schwarzmatrix-Typ wird jedoch durch die Brückenbildung zwischen den
Leuchtstoffpunkten infolge des Überlappungseffektcs der Lichteinstrahlung verhindert, daß die Helligkeit
durch Steigerung des Durchmessers der einzelnen Punkte erhöht werden kann.
Wenn nämlich, wie in Fig.2A gezeigt ist, der Durchmesser 5 der einzelnen Leuchtstoffpunktc Ci, C?
und Cj für die drei Primärfarben R, G und B zur Erzielung einer hohen zulässigen Auftreffabweichung
bei einem herkömmlichen Photoresistmatcrial über einen gewissen Wert hinaus gesteigert wird, bilden sich
Verbindungen zwischen den einzelnen Leuchtstoffpunkten. Der einzige Weg zur Vermeidung solcher
Verbindungen besteht darin, Leuchtstoffpunkte CV, C/' und Ci" zu bilden, die jeweils einen geringeren
Durchmesser S'aufweisen, wie in Fig.2B gezeigt ist.
Wenn dagegen gemäß der Erfindung ein dem Reziprozitätsgcsetz nicht folgendes Photoresistmatcrial
verwendet wird, können ziemlich große Leuchtstoffpunkte Ci', C/ und Ci' gebildet werden, wie in Fig. 2C
gezeigt ist, ohne daß derartige Verbindungen zwischen benachbarten Leuchtstoffpunkten auftreten.
Die beim erfindungsgemüßen Photoresist praktisch
fehlende Dunkelrcaktion nach der Belichtung trägt ferner ebenfalls zur Gleichmäßigkeit und Größenkonstanz
der erhaltenen Leuchtstoffpunktc bei.
Da nach dem erfindungsgemüßen Verfahren die Leuchtstoffpunktc reproduzierbarer Größe und Form
ohne das Auftreten von Verbindungen zwischen benachbarten Leuchtsloffpunktcn erzeugt werden können,
lassen sich damit Bildschirme größerer Helligkeit und ohne Farbabweichungen im weißen Mischlicht
herstellen.
Nachfolgend werden die Bedingungen im eiti/.clncn
beschrieben, unter denen Leuchtstoffpunktc ohne Bildung von Verbindungen unter Verwendung eines
dem Reziprozitatsgesetz nicht gehorchenden Photore· sistmaterials erzeugt werden können:
Wenn die Lichtintensität mit /, die Belichtungszeit
durch t und der resultierende Vernetzungsgrad durch B bezeichnet werden, ergibt sich für die Beziehung
zwischen /. / und B im Falle eines herkömmlichen
Photoresistmaterials mit einer Vernetzungskurve b, wie sie in F i g. IB gezeigt ist, folgender Ausdruck:
Für ein dem Reziprozitatsgesetz nicht gehorchendes Photoresisimaterial mit einem Vernetzungsprofil b', wie
es in F i g. 1C gezeigt ist, erhalt man dagegen:
wobei der Exponent p, die Schwartzschilcl-Konstiinie,
derart ist,daßO<p< 1 ist.
Die explizite Form der Funktion für die Ausdrücke (1)
bzw. (2) wurde nicht ermittelt; da jedoch der Vernetzungsgrad innerhalb des Bereiches der praktisch
aufsummierten Lichtmenge im Falle eines herkömmlich verwendeten Photoresistmaterials wie Polyvinylalkohol-Ammoniumdichromat
bzw. bei einem Photoresistmaterial, wie es gemäß der Erfindung verwendet wird, als proportional zur Belichtungszeit unterstellt wird,
können die Ausdrücke (1) und (2) durch die folgenden Ausdrücke ersetzt werden:
und
B = k ■ i ■ t
B = A-'· ι „(,
(Γ)
wobei /eund /c'Proporüonalitätskonstanten sind und die
Schwartzschild-Konstante ρ wie bei den Ausdrücken (1)
:o und (2) 0<p<l ist. Im Falle von p= 1 ist das
Reziprozitätsgesetz erfüllt, und die Ausdrücke (Γ) und (2') sind dann einander äquivalent.
Zur Vermeidung von Verbindungen zwischen benachbarten Leuchtstoffpunkten ist es nun notwendig,
is den Wert von ρ so klein wie möglich zu machen.
Der erfindungsgemäß geeignete Wert für ρ kann wie folgt ermittelt werden: Die Profile a und «'der durch die
Strahlöffnungen der Maske M auf die Photoresistschicht
eingestrahlten Lichtmengen sind in Fig. IA
^ gezeigt. In der Praxis nimmt jedoch der Übcrlappungstcil
der Profile ;i und a'in der Mitte einen Wert von 80%
des Werts im jeweiligen Zentrum der Profile ;i oder u'
an. Bei Verwendung eines herkömmlichen Photoresistmaterials wird daher der Vernetzungsgrad an diesem
.'5 mittleren Punkt zwischen den Scheiben 80% des
Vernetzungsgrads im Zentrum der Profile u oder ./'
erreichen.
Wenn hier also die Bildung von diskreten, übergangsloscn
Leuchtstoffpunkten gewünscht wird, muß clic
I" Menge des eingestrahlten Lichtes so kontrolliert
werden, daß der für die Bildung von Leuchtstoffpunkten erforderliche Mindest-Vcrneizungsgrad / innerhalb
eines sehr engen Bereiches zwischen 80 und 100% der Gesamtmenge des eingestrahlten Lichtes liegt. Verbin·
•|s düngen zwischen benachbarten Leuchtstoffpunktcn
können nur verhindert werden, wenn die vorstehende Forderung erfüllt wird, da der Vernct/.ungsgrad
andernfalls an dem mittleren Punkt über den Minimalwert /liegt.
f.u ^ Wenn die Menge des eingestrahlten Lichtes nicht
innerhalb so enger Bereiche festgelegt werden kann besteht der einzige Weg zur Vermeidung vor
Verbindungen in einer Verringerung des Durchmessen r der einzelnen Strahlöffnungen der Maske M1 wührenc
der Lochabsland unverändert bleibt, um so der Vernetzungsgrad um mittleren Punkt geringer als / zt
machen. Dadurch wird jedoch der Durchmesser r' de Leuchtstoffpunkte c oder c" verringert mit den
Ergebnis, daß die Helligkeit der gesamten Bildröhn
(«o beeinträchtigt lsi.
Der Wert von 80% der Lichtmenge im Zentrum de Profils α oder a\ der in der Mitte zwischen den Punkte
c und c" erreicht wird, setzt sich aus zwei von de
Profilen η und «' stammenden Beitragen von 401
es zusammen. Wenn die herkömmliche Photoresistschlcr
wie oben belichtet wird, erreicht der Vernctzungsgra
am mittleren Punkt 80% des Vernetzungsgrads it Zentrum der einzelnen Punkte.
Unter den gleichen Bedingungen ist der Vernetzungsgrad am mittleren Punkt zwischen den Scheibchen bei
einem dem Reziprozitätsgesetz nicht gehorchenden Material gemäß der Erfindung bei weitem geringer als
im Zentrum der einzelnen Scheibchen, bedingt durch die Nichtbefolgung des Reziprozitätsgesetzes, die durch
den Ausdruck (2') dargestellt wird. Punkte mit einem gewünschten Durchmesser können also leicht ohne
gegenseitige Verbindungen gebildet werden.
Wenn nämlich ein dem Reziprozitätsgesetz nicht ι ο gehorchendes Material mit einem Vernetzungsgrad in
der Mitte zwischen den Punkten von beispielsweise 60% des Vernetzungsgrads im Zentrum der Punkte
verwendet wird, so liegt der Spielraum für die Belichtungsbedingungen bei einem dem Reziprozitätsgesetz
nicht gehorchenden Photoresistmaterial zwischen 60 und 100%, d. h., er ist doppelt so groß wie im
Falle des herkömmlichen Photoresistmaterials, bei dem die erforderliche Belichtung zwischen 80 und 100%
liegen muß. Die überlagerte Vernetzungswirkung von 60% besteht dabei ebenfalls aus zwei von der
Lichteinstrahlung zur Bildung benachbarter Punkte herrührenden Anteilen von 30%.
Wenn der Vernetzungsgrad in der Mitte zwischen den Punkten auf weniger als 60% des Vernelzungsgrads
im Zentrum jedes Punktes festsetzbar ist, können Leuchtstoffpunkte von hoher Qualität ohne Übergänge
bzw. Verbindungen leicht gebildet werden. Die zur Realisierung solcher Bedingungen notwendige
Schwartzschild-Konstantc ρ im obigen Ausdruck (2') kann wie folgt erhalten werden:
Es sei angenommen, daß die Intensität des einstrahlenden
Lichtes im Zentrum jedes Punktes und der zugehörige Vernetzungsgrad durch /0 bzw. Su gegeben
sind und die Intensität des Lichtes in der Mitte zwischen
den Punkten sowie der zugehörige Vernct/.ungsgrad /Ί und B\ sind; dann folgt:
/i„ = k' · /„), · 1
1 = A' · ί, J1 ■ 1 ;
daraus ergibt sich
»1 A\i
(3)
(4)
iM
A"
setzt mim B1 = 0,3 ΰ() und I1 <= 0,4 i0 in Gleichung (5) w
ein, erhält man
0,3 - (0,4) I, (6)
woruus sich für ρ folgender Wert ergibt: H
/> - 0.76 . (7)
Die Schwartzschlld-Konstante ρ muß zur Bildung von
Punkten hoher Qualität ohne gegenseitige Verbindung (to
Im Falle eines dem Rezlprozltötsgesetz nicht gehorchenden Photoresistmaterials entsprechend kleiner als
0,76 sein, d.h.
0</J<0,76
Ein weiteres Merkinul des dem Reziproziiaisgesctz
nicht gehorchenden Photoresistmaterials gemäß der
Erfindung besteht darin, daß die Weitervernetzung durch Dunkelreaktion nach der Belichtung sehr gering
ist.
Beim herkömmlichen Photoresistmaterial aus Polyvinylalkohol und Ammoniumdichromat erfolgt beispielsweise
die Weitervernetzung durch Dunkelreaktion nach der Belichtung sehr rasch, und der Vernetzungsbereich
nimmt zu, so daß die Größe der einzelnen Punkte unregelmäßig zunimmt und es unmöglich ist, Leuchtstoffpunkte
einer bestimmten Größe zu erzeugen.
Das gemäß der Erfindung verwendete Photoresistmaterial zeigt dagegen nach der Belichtung eine nur
geringe Dunkelreaktion, so daß Leuchtstoffpunkte einheitlicher Größe und Form leicht gebildet werden
können, ohne daß die erwähnten Schwierigkeiten auftreten.
Um die Größe der Leuchtstoffpunkte für die drei Primärfarben zur Verhinderung einer Unausgewogenheit
in der weißen Farbe gleichmäßig zu machen, muß bei der herkömmlichen Technik — da hier das
Fortschreiten der Vernetzungsreaktion nach Beendigung der Lichteinstrahlung nicht vollständig unterdrückt
werden kann — sowohl die effektive Menge des eingestrahlten Lichtes konstant gemacht als auch die
Entwicklung innerhalb eines konstanten Zeitabschnitts durchgeführt werden. Da im übrigen z. B. Verbindungen
zwischen den Punkten infolge einer Zunahme des Vernetzungsbereichs durch Dunkelreaktion verursacht
werden können, darf dieser Zeitabschnitt eine gewisse Dauer nicht überschreiten.
Gemäß der Erfindung findet dagegen keine Zunahme des Vernetzungsbereichs durch Dunkelreaktioncn statt,
weshalb es lediglich notwendig ist, die effektive Menge des eingestrahlten Lichtes konstantzuhalten, um die
Größe der Leuchtstoffpunkte einheitlich zu machen, während keinerlei Notwendigkeit für die Beachtung
einer solchen Entwicklungsperiode besteht.
Das gemäß der Erfindung verwendete Photoresistmaterial besteht aus einer hochmolekularen Verbindung
und einem Vernetzungsmittel, wobei dem Photoresistmaterial zur Verstärkung der Haftung zwischen Glas
bzw. der Unterlage und dem Photoresistmaterial sowie zur Verbesserung der Gestalt der resultierenden
Matrixlöchcr ein Bindungspromotor hinzugefügt werden kiinn.
Als hochmolekulare Verbindung für das Photoresistmaterial kann crlindungsgcmitß ein Polyvinylpyrrolidon,
ein Vinylpyrrolidon-Copolymcrcs oder eine Mischung dieser Polymeren mit zumindest einer wasserlöslichen
hochmolekularen Verbindung, die in deir Polymeren löslich ist, verwendet werden.
Als solche wasserlöslichen hochmolekularen Verbin
düngen werden Homopolymere von Carboxymcthylcel lulosc, Hydroxymethylcellulose, das Natriumsalz vor
Poly-L-glutamat, Gelatine, Polyacrylamid, Polyvinyl
mcthylüthcr. Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat odei
Polylithylenoxid, Acrylamid-Diacetonacrylamld-Copo
lymere, Acrylamid-Vlnylalkohol-Copolymere, Malein
säure-Vinylmethyläther-Copolymere etc. verwendet.
Al» Vernetzungsmittel kann erflndungsgcmüß ein«
wasserlösliche Blsazld-Verblndung wie z. B.
4,4'-Diszidobenzalacetophcnon-2-sulfonat,
4,4'-Biszldostilben-2,2'-clisulfonatund
4,4'-Biszldostilben-y-carbonsäure
verwendet werden.
Als Bindungspromotor Ist ein wasserlösliches funktio
ncllcs Alkoxysilan wie
Vinyltris-(j3-niethoxyathoxy)-silan,
709 628/23
N-((j3-Aminoäthyl)-y-aminopropyl-methyl-dimethoxysilan
oder
N-(/?-Aminoäthyl)-y-aminopropyl-trimethoxysilan
brauchbar.
brauchbar.
Für die Bildung des Leuchtschirms wird ein chemisch digerierendes Mittel zur Entfernung der gehärteten
Teile des Photoresistmaterials benötigt; als ein solches Mittel wird eine saure Lösung verwendet, die ein
Oxidationsmittel wie unterchlorige Säure, Natriumhypochlorit, Peroxyschwefelsäure, Kaliumpersulfat, Perjodsäure,
Kaliumperjodat, ein Dichromat (saure Lösung) wie Kaliumdichromat oder ein Chromat wie
Kaliumchromat enthält.
Die obere Grenze für den Durchmesser der einzelnen Strahlöffnungen einer Maske mit einem Lochabstand
von 0,62 mm, die zur Bildung des zentralen Teils von Leuchtstoffpunkten mit einem Durchmesser von
0,26 mm mit dem bekannten Polyvinylalkohol-Ammoniumdichromat als Photoresistmaterial verwendet wird,
liegt bei 0,34 mm beim Nachätzverfahren bzw. bei 0,315 mm nach der Rotationsbelichtungmethode.
Gemäß der Erfindung können dagegen unter Verwendung eines dem Reziprozitätsgesetz nicht
gehorchenden Photoresistmaterials Leuchtstoffpunkte mit einem Durchmesser von 0,26 mm unter Verwendung
einer Maske gebildet werden, deren Strahlöffnungen einen Durchmesser von 0,35 mm hnben, und zwar
entweder mit einer festen oder einer rotierenden Lichtquelle und ohne Nachätzung.
Beim herkömmlichen Fertigungsverfahren ist nämlich die zulässige Auftreffabweichung bei einer Belichtungstechnik
mit rotierender Quelle geringer als beim Nachätzverfahren, so daß die bei der praktischen
Fertigung erforderlichen Bedingungen streng ausgewählt werden müssen.
Gemäß der Erfindung kann dagegen eine zulässige Auftreffabweichung realisiert werden, die höher ist als
beim Nachätzverfahren, wobei Leuchtstoffpunkte mit einem gewünschten Durchmesser frei von gegenseitigen
Verbindungen unter Verwendung einer Maske mit einer Strahlöffnung gebildet werden können, deren
Durchmesser grc-ßer ist als derjenige von Strahlöffnungcn
einer herkömmlichen Maske bei veränderter Menge des eingestrahlten Lichtes, so daß keine
Notwendigkeit für die Verwendung einer rotierenden Lichtquelle besteht.
Darüber hinaus ist eine feste Lichtquelle gegenüber einer rotierenden Lichtquelle für die Herstellung einer
Farbbildröhre mit höherer Helligkeit und höherer zulässiger Auitreffubweichung bei zugleich kürzerer
Belichtungszeit vorzuziehen. Einige Mangel der herkömmlichen Verfahrensweise können somit beseitigt
werden,
Bei der Durchführung der Erfindung sollte folgendes beachtet werden:
Bei der Durchführung der Erfindung, bei der ein dem
Reziprozittltsgesctz nicht gehorchender Photoresist verwendet wird, ist es dagegen wesentlich, daß der
Photoresistfilm in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre belichtet wird. Während es nämlich bei dem herkömmlichen Photoresistmaterial notwendig ist, den Einfluß von
'Sauerstoff zu vermeiden, benötigt das gemäß der Erfindung verwendete, dem RezlprozitlUsgesetz nicht
gehorchende Photorcslstmaterlal Sauerstoff beim Dc-HchtungsprozeD. Das ist besonders wesentlich für ein
Photoresistmaterial, das Polyvinylpyrrolidon und/oder Vinylpyrrolidon-Copolymere enthalt.
Erfindung.
ίο
Ausführungsart 1
Eine Mischung der nachfolgenden Zusammensetzung 1 wird auf eine Fläche wie eine Frontplatte rotierend
aufgesprüht und getrocknet.
Zusammensetzung 1
Polyvinylpyrrolidon
(4%ige wäßrige Lösung)
Polyacrylamid
(l%ige wäßrige Lösung)
4,4'-Bisazidostilben-2,2'-di-
sulfonat-Natrium
N-(JS- AminoäthylJ-y-amino-
propyl-trimethoxysilan
25 g
60 g
320 mg
16 μΙ
60 g
320 mg
16 μΙ
Dann wird eine Maske mit Strahlöffnungen von 0,35 mm Durchmesser und einem Lochabstand von
:o 0,62 mm der mit der Mischung bedeckten Fläche angefügt. Belichtungen mit 180 Lux während 6 Minuten
(1,08 klx · min) für rote Leuchtstoffpunkte R, 220 Lux während 4 Minuten (0,88 klx · min) für grüne Leuchtstoffpunkte
G und 200 Lux während 5 Minuten (1,0 klx · min) für blaue Leuchtstoffpunkte B werden in Luft
bei 1 at Druck mit einer Hochdruckquecksilberdampflampe bei den drei Positionen der Lichtquellen auf einer
rotierenden Plattform entsprechend den Punkten R, G und ßdurchgeführt.
Danach wird etwa 2 Minuten lang zur Entwicklung Wasser aufgesprüht, wodurch photogehärtete Punkte
für die drei Primärfarben erhalten werden. Nach dem Trocknen wird Kohlepulver als Aufschlämmung auf die
mit den photogehärteten Punkten versehene Oberfläehe der Platte aufgetragen und getrocknet. Die
photogehärteten Teile des Photoresistfilms werden durch 3 Minuten langes Tauchen in eine l°/oigc wäßrige
Natriumhypochlontlösung bei 500C weggeätzt; die
Kohlcschicht über den Punkten wird dabei unter Bildung einer Schwarzmatrix entfernt.
Die so gebildeten Löcher der Schwarzmatrix haben einen Durchmesser von 0,26 mm nahe dem Zentrum der
Matrix. Abschließend wurde nach herkömmlichen Verfahrensweisen das Leuchtstoffmuterial aufgetragen,
•is aluminisiert, glasurgebrannt und das Elektroncnstrahlerzeugersystcm
im Kolben montiert, wodurch eine fertige Schwar/.mutrix-Farbbildröhre erhalten
wurde.
Zu Vergleichs/wecken wurde eine Schwarzmatrix-
so Farbbildröhre mit gleichem Lochdurchmesser der
Mulrix von 0,2b mm unter Verwendung einer Maske mit der gleichen Maskenteilung und nach der gleichen
Verfahrensweise, aber mit einem herkömmlichen Photoresistmaterial, und zwar Polyvinylalkohol-Ammo-
niumdichromat (nachfolgend mit PVA-ADC bezeich·
net) hergestellt. Der maximale Durchmesser dei Strahlöffnungen der in diesem Falle verwendbarer
Maske lag bei O1J15 mm, wahrend mit einer Maske mi
größerem öffnungsdurchmesscr Übergänge bzw. Ver
fio bindungen zwischen den Leuchtstoffpunkten gebllde
wurden.
Durch diesen Vergleich wird nachgewiesen, duß zu Herstellung einer Schwarzmutrlx-Farbblldröhre ml
einem bestimmten Lochdurchmesser der Kohloschich'
f»5 d. h. einer bestimmten Helligkeit gemäß der Erfinduni eine Maske mit größerem Offnungsdurchmesser vet
wendet werden kann als nach dem herkömmliche Verfahren. Wie man sieht, kann also gemäß de
Erfindung eine weit höhere zulässige Auftreffabweichung
erreicht werden.
Ausführungsart 2
Eine Schwarzinatrix-Farhbildröhre wurde unter Verwendung
eines Photoresistmaterials gemäß Zusammensetzung 1 der Ausführungsart 1 und einer Maske mit
einem Strahlöffnungsdurchmesser von 0,33 mm und einem Lochabstand von 0,62 mm in der gleichen Weise
»vie bei Ausführungsari 1 hergestellt.
Die Belichtung für die R-, G- und B-Leuchtstoffpunkte
betrug in diesem Falle 0,8-1,0 klx · min. Der resultierende Lochdurchmesser, bei dem keine Übergänge
gebildet wurden, lag bei 0,33 mm im Zentrum der Schwarzmatrix.
Zu Vergleichszwecken wurde eine ähnliche Farbbildröhre unter Verwendung der gleichen Maske und nach
dem gleichen Verfahren unter Verwendung von PVA-ADC hergestellt. In diesem Falle lag der maximale
Lochdurchmesser, der dem maximalen Durchmesser der Leuchtstoffpunkte entsprach, die ohne gegenseitige
Verbindung gebildet werden konnten, bei 0,29 mm.
Dieser Vergleich zeigt, daß eine Schwarzmatrix-Farbbildröhre mit verbesserter Toleranz und bei Bedarf
höherer Helligkeit durch Verwendung eines Photoresistmaterials gemäß der Erfindung erzeugt werden
kann.
Ausführungsart 3
Eine Schwarzmatrix-Farbbildröhre wurde unter Verwendung des in der folgenden Zusammensetzung 2
spezifizierten Photoresistmaterials und in gleicher Weise wie bei der weiter oben angegebenen Ausführungsart
1 hergestellt. In diesem Falle betrug jedoch die Lichteinstrahlung für die R-, G- und ß-Punktc 5,0-7,0
klx · min, und die Ätzung der Photoresistschicht in 1 %iger wäßriger Natriumhypochloritlösung erfolgte 20
Minuten lang bei 60" C. Der Durchmesser der resultierenden Löcher lag bei 0,26 mm im Zentrum der
Schwarzmatrix.
.is Ausführungsart 5
Eine Schwarzmatrix-Farbbildröhre wurde unter Verwendung eines Photoresistmaterials der folgenden
Zusammensetzung 3 und nach der gleichen Verfahrensweise wie bei der Ausführungsart I hergestellt. In
diesem Falle betrug jedoch die Lichteinstrahlung für die R-. G- und ß-Punkte 1,0-3.0 klx · min, und die
Entwicklung mit Sprühwasser erfolgte etwa 30 Sekunden lang. Der Durchmesser der resultierenden Löcher
lag im Zentrum der Matrix bei 0,26 mm.
.1°
•I»
Zusammensetzung 3 | Ausführungsart 6 | 20 g |
Polyvinylpyrrolidon | ||
(5%ige wäßrige Lösung) | 30 g | |
Polyacrylamid | ||
(l%ige wäßrige Lösung) | 390 mg | |
4,4'-Bisazidostilben-2,2'-di- | ||
sulfonat-Na |
Eine Schwarzmatrix-Farbbildröhre wurde unter Verwendung eines Photoresistmaterials der folgenden
Zusammensetzung 4 und nach der gleichen Verfahrensweise wie bei der Ausführungsart 1 hergestellt. In
diesem Falle betrug die Lichteinstrahlung für die R-, G- und ß-Punkte 2-5 klx · min. Der Durchmesser der
resultierenden Löcher im Zentrum der Matrix lag bei 0,26 mm.
Zusammensetzung 4
Vinylpyrrolidon-Copolymer
(5%ige wäßrige Lösung) 20 g
Polyacrylamid
(1%ige wäßrige Lösung) 30g
4,4'-Bisazidostilbcn-2,2'-di-
sulfonat-Na 260 mg
N-(/J-Aminoäthyl)7-amino-
propyl-trimcthoxysilan 1,3 μΙ
Ausführungsart 7
Zusammensetzung 2
Polyvinylpyrrolidon
(5%igc wäßrige Lösung) 26 g
4,4'-Bisazidostilben-2,2'-di-
sulfonat-Na 260 ηιμ
N-(/?-Aminollthyl)-y-amin<
>-
prcipyl-trimcthoxysilan t i μΙ
2 Schwarzmatrix-Farbbildröhrcn wurden unter Vorwcndung von Photoresistmaterialien, wie sie in
Zusammensetzung 1 der Ausführungsart I angegeben sind, und unter Beachtung der gleichen Verfahrensweise
wie bei Ausführungsnrt t hergestellt, nur daß in diesen
Füllen das Oewiehtsverhttltnls von Polyvinylpyrrolidon do
zu Polyacrylamid bei 1,010,3 bzw. 1,010,8 lag, wührend
der prozentuale Anteil des Gesamtgewichts der hochmolekularen Verbindungen unverändert blieb und
die Lichteinstrahlung for die /?·■ G- und B-Punkte
0,5-2,OkIx · min betrug. fts
Der Durchmesser der so gebildeton Löcher lag Im
Zentrum der fertigen Schwarzmuirlx in beiden Füllen
bei 0,26 mm.
Eine Schwar/.ma'.rix-Farbbildröhrc wurde unter Verwendung
eines Photoresistmaterials der folgender Zusammensetzung 5 und nach der gleichen Verfahrensweise
wie bei der Ausführungsart 1 hergestellt. Ir diesem Falle lag die l.ichteinstrahlung für die R-, G- und
/i-Punkte bei 0,5- 1,5 klx · min. Der Durchmesser dei
resultierenden Löcher lag bei 0,26 mm.
Zusammensetzung 5 | 30 g |
Polyvinylpyrrolidon | |
(5%ige wüßrige Lösung) | 75 g |
Polyacrylamid | |
(l%ige wüßrige Lösung) | |
Copolymeres von Maleinsäure | 5g |
und Vinylmethylüther | |
(5%ige wUßrige Lösung) | 25 μΙ |
N-(Ji-Aminoüthyl)-y-amlno· | |
propyl-trimethoxysilan | 500 mg |
4.4'-Bisazidostilben-2,2'-di- | |
sulfonat-Na | |
Eine Schwurzmatrix-Farbblldröhre wurde unter Vor-Wendung eines Photoresistmatorlals der folgenden
Zusammensetzung 6 und noch dor gleichen Verfahrenswelse wie bei Ausführungsart t hergestellt. In diesem
Falle betrug die Lichteinstrahlung für die R-, G- und
Ö-Puiiklc 0,5-2,0 UIx
erhaltenen Löcher im
0,26 mm.
erhaltenen Löcher im
0,26 mm.
• min. Der Durchmesser der Zentrum der Matrix lag bei
Zusammensetzung 6
Polyvinylpyrrolidon
(5%ige wäßrige lösung) 20 g
Polyacrylamid
(l°/oige wäßrige Lösung) 50 g
Polyvinylalkohol
(5%ige wäßrige Lösung) 2 g
4,4'-Bisazidostilben-2,2'-di-
sulfonat-Na 320 mg
N-(j9-Aminoäthyl)-y-amino-
propyl-trimethoxysilan 16 μΐ
Ausführungsart 9
Eine Schwarzmatrix-Farbbildrölire wurde unter Verwendung
eines Photoresistmaterials. der folgenden Zusammensetzung 7 und nach der gleichen Verfahrensweise
wie bei Ausführungsart 1 hergestellt. In diesem Falle betrug jedoch die Lichteinstrahlung für die R-, G-
und ß-Punkte 0,5 ~2,0 klx · min. Der Durchmesser der
so erhaltenen Löcher im Zentrum der Matrix lag bei 0,26 mm.
Zusammensetzung 7
Polyvinylpyrrolidon | 1.7 g |
Gelatine | 1,0 g |
4,4'-Bisazidostilben-2,2'-di- | |
sulfonat-Na | 81On |
N-dS-AminoäthylJ-y-amino- | |
propyl-methyl-dimethoxysilan | 27 μΙ |
Wasser | 100 g |
Ferner wurden weitere Farbbildröhren unter Verwendung eines Photoresistmaterials ähnlich dem in
Zusammensetzung 7 angegebenen mit einem Gewichtsverhältnis von Polyvinylpyrrolidon zu Gelatine von
0,5 :1,0 oder 0,3 :1,0 hergestellt, wobei der prozentuale
Anteil des Gesamtgewichts der hochmolekularen Verbindungen unverändert blieb und die Lichteinstrahlung
für die R-, G- und ß-Punkte 0,5-2,0 klx · min
betrug. Der Durchmesser der resultierenden Löcher im Zentrum der Maske lag bei 0,26 mm.
Ausführungsart 10
Eine Schwarzmatrix-Farbbildröhre wurde unter Verwendung
eines Photoresistmaterials der folgenden Zusammensetzung 8 und nach der gleichen Verfahrensweise
wie bei Ausführungsart 1 hergestellt. In diesem Falle betrug jedoch die Lichteinstrahlung 2,0 — 3,0
klx ■ min. Der Durchmesser der so erhaltenen Löcher im Zentrum der Matrix lag bei 0,26 mm.
Zusammensetzung 8 Verfahrensweise wie bei der Ausführungsart I hergestellt,
wobei die Lichtcinstrahlung nur für die (7-Punkte erfolgte und die von der benutzten Hochdruckquecksilbcrdampflampc
her uuf die Photoresisischichl einges
strahlte Lichtintensität sowie die Belichtungsdauer verändert wurden.
Ausführungsart 12
Eine Schwarzmatrix-Farbbildröhre wurde unter Veri"
wendung eines Photoresists der Zusammensetzung I von Ausführungsart 1 und nach einer Verfahrensweise
ähnlich der Ausführungsart 1 hergestellt. In diesem Falle betrug jedoch die Lichteinstrahlung für die R-, G- und
ß-Punkte 0,5-1,5 klx ■ min, wobei eine Hochdruckquecksilberdampflampe
auf einer festen Plattform als Lichtquelle verwendet wurde und ein Kollimator mit
einem Durchmesser von 4 mm verwendet werden konnte, während der Durchmesser des benutzten
Kollimators im Falle der rotierenden Plattform bei Ausführungsart 1 bei etwa 1,5 mm lag. Die Belichtungszeit
kann dabei merklich, auf etwa 1A der nach Ausführungsart 1 erforderlichen Zeit verringert werden.
Ausführungsart 13
Bei der Herstellung einer Schwarzmatrix-Farbbildröhre in gleicher Weise wie in Ausführungsart 1, kann
die Hypochloritlösung durch jede der folgenden 5 chemisch digerierenden Mittel ersetzt werden: Wasserstoffperoxid,
Kaliumpersulfat, Kaliumperjodat sowie eine gemischte Lösung von Kaliumdichromat und
Schwefelsäure oder eine gemischte Lösung von Kaliumchromat und Schwefelsäure.
Die Konzentrationen und Bedingungen für die Behandlung mit den verschiedenen Mitteln waren wie
folgt (Lösungsmittel Wasser, angegebene Konzentrationen in Gewichtsprozent):
Polyvinylpyrrolidon | 0,5 g |
Gelatine | 1,0 g |
4,4'-Bisazidostilben-2,2'-di- | |
sulfonat-Na | 205 π |
N-(j3-Aminoäthyl)-y-amino- | |
propyl-methyl-dimethoxysilan | 27 μΙ |
Wasser | 100 g |
Ausführungsart 11
Eine Schwarzmatrix-Farbbildröhre wurde unter Verwendung eines Photoresistmaterials der Zusammensetzung
1 von Ausführungsart 1 und nach einer ähnlichen Wasserstoffperoxid:
Kaliumpersulfat:
Kaliumpersulfat:
Kaliumperjodat:
Mischung von Kaliumdichromat und Schwefelsäure:
Mischung von Kaliumchromat
und Schwefelsäure:
und Schwefelsäure:
5%; 6O0C;
5 Minuten Tauchen
gesättigte Lösung;
6O0C;
5 Minuten Tauchen
5%; 6O0C; .
10 Minuten Tauchen
je5%;50°C;
2 Minuten Tauchen
5% (Chromat) und 4% (H2SO4); 45°C;
2 Minuten Tauchen
Der Durchmesser der Löcher der jeweils unter den obengenannten Behandlungsbedingungen hergestellten
Schwarzmatrix lag bei den Farbbildröhren bei 0,26 mm.
Ausführungsart 14
Die in Ausführungsart 1 angegebene Verfahrensweise fio wurde unter Verwendung des Photoresistmaterials
derselben Zusammensetzung wiederholt. In diesem Falle wurde jedoch nach Beendigung der Tripelbelichtung
vor den nachfolgenden Behandlungsschritten zur Prüfung auf Dunkeireaktionen eine Pause von 3 Stunf>5
den eingeschaltet. Danach wurden die weiteren Behandlungsschritte vorgenommen. Die so erhaltene
Schwarzmatrix-Farbbildröhre hatte die gleichen Eigenschaften wie die gemäß Ausführungsart 1 erhaltene.
Wenn die Tripclbelichtung dagegen bei PVA-ADC als einem typischen Beispiel für konventionelle Phoioresistmaterialicn
und in ähnlicher Weise, allerdings unter Verwendung einer Maske mit öffnungen von 0,31 r>
mm durchgeführt wurde, konnten Verbindungen zwischen ^ benachbarten Lcuehtslol'fpunklen in keinem Fall verhindert
werden.
Das zeigt, daß das erfindungsgemäß verwendete Photoresisimaterial bei herkömmlichen Verfahren verwendeten
Materialien wie beispielsweise PVA-ADC u> überlegen ist, da nach Beendigung der Belichtung keine
Zunahme des Vernet/.ungsbercichs durch Dunkclreaktion
auftritt.
Ausführungsart 15 1^
Leuchtstoffpunkte für die drei Primärfarbcn wurden durch Lichteinstrahlung von 0,5 klx · min unter
Verwendung eines Photoresistmaterials der Zusammensetzung 1 von Ausführungsart 1 und nach der gleichen ;<
> Verfahrensweise wie in Ausführungsart 1 gebildet. Der einzige Unterschied bestand in diesem Falle darin, daß
die Lichteinstrahlung auf die Photoresistschicht in einer sauerstofffreien Atmosphäre wie beispielsweise in
Stickstoff von 1 at Druck erfolgte. ;s
Der Druchmesser der so erhaltenen Punkte im Zentrum des Feldes lag im Mittel bei etwa 0,26 mm,
wobei jedoch die Gestalt der Punkte nicht einheitlich und vom Kreis deutlich verschieden und Verbindungen
zwischen den Punkten vorlagen. Daraus geht hervor, y> daß die Leuchtstoffpunkte für die 3 Primärfarben bei
Lichteinstrahlung in einer sauerstofffreien Atmosphäre wie beispielsweise in Stickstoff nicht ohne gegenseitige
Verbindungen gebildet werden können.
Zum Vergleich wurden Leuchtstoffpunkte durch is
Lichteinstrahlung von 1 klx · min unter Verwendung des gleichen Photoresistmaterials und nach einer
ähnlichen Verfahrensweise gebildet, wobei das Photorcsistmaterial
in Luft bei 1 at Druck angeordnet war. Die in diesem Falle gebildeten Punkte waren frei von
Verbindungen und entsprachen denen, die bei Ansl'ührungsart
I erhalten wurden.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung können wie folgt zusammengefaßt werden:
1) Es können Leuchtstoffpunkte mit einem Durchmesser erzeugt werden, der geringer ist als
derjenige der Strahlöffnungen der verwendeten Maske.
2) Da die Superpositionswirkung bei Verwendung eines Photorcsistmaterials, das dem Rc/.iprozitätsgcsetz
nicht gehorcht, entfallt bzw. begrenz! ist, können so Bildschirme für Farbbild!öhrcn mit
höherer Helligkeit und höherer zulässiger Auftreflabweichung ohne Nachätzbehandlung gebildet
werden, wobei Masken mit Strahlöffnungen verwendet werden können, deren Durchmesser größer
ist als der Durchmesser der Strahlöffnungen von zusammen mit herkömmlichen Photorcsistmaterialien
verwendeten Masken.
Der Lochdurchmesser der gemäß der Erfindung
benutzten Masken kann nämlich zur Erzielung von Leuchtstoffpunkten einer bestimmten konstanten
Größe um mehl' als das l,14fachc größer gemacht
werden als bei nach dem herkömmlichen Verfahren erforderlichen Masken. Darüber hinaus kann der
Durchmesser der einzelnen Punkte mit einer Maske mit der gleichen Teilung und dem gleichen
Öffnungsdurchmesser um mehr als das 1,11 fache größer gemacht werden.
3) Leuchtstoffpunkte von einheitlicher Größe können durch Verwendung eines Photoresistmaterials wie
oben beschrieben gebildet werden, bei dem die Vernet/ungsreaktion nicht durch Dunkclrcaktion
nach der Belichtung zunimmt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnuniien
Claims (8)
1. Verfahren zum photographischen Drucken eines Schirms für eine Schwarzmatrix-Farbbildröhre .s
unter Verwendung eines lichtempfindlichen Photoresistmaterial mit einem Muster, dessen Elemente
kleiner sind als die öffnungen der zum Drucken verwendeten Maske, mit folgenden Verfahrensschritten:
(a) Aufbringen des Photoresistmaterials auf einer Oberfläche, auf der das Schirmmuster gebildet
werden soll,
(b) Trocknen des aufgebrachten Photoresistmaterials zur Bildung einer Photoresistschicht, ι $
(c) Anordnen einer Maske oder Blende entsprechend dem Schirmmuster in einem Abstand zur
Photoresistschicht,
(d) Aufeinanderfolgendes Belichten der Photoresistschicht unter Ausnutzung von Halbschatteneffekten
durch die Strahlöffnungen der Maske hindurch zur Härtung der Photoresistschicht an
den Stellen, an denen die verschiedenen Leuchtstoffe aufgebracht werden sollen,
(e) Entwickeln zur Entfernung der nichtgehärtmen
Bereiche der Photoresistschicht,
(f) Auftragen und Trocknen ein·., kolloidalen Lösung eines undurchsichtigen lichtabsorbierenden
Materials zur Bildung einer undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht,
(g) Entfernung der gehärteten Teile der Photoresistschicht und derjenigen Teile der undurchlässigen
lichtabsorbierenden Schicht, die die gehärteten Teile der Photoresistschicht bedekken,
dadurch, daß die so behandelte Frontplatte in ein chemisch digerierendes Mittel getaucht
wird, so daß in der undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht ein Muster von Löchern
gebildet wird und
(h) Selektives Ausfüllen dieser Löcher mit unterschiedlichen Leuchtstoffen für die drei Primärfiirben,
dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (a) ein Photoresistmaterial verwendet wird, das bei
Belichtung nicht dem Reziprozitätsgesetz folgt und eine wasserlösliche Bisazidverbindung als Vernetlungsmittel
und Polyvinylpyrrolidon und/oder ein Copolymer von Polyvinylpyrrolidon als wasserlösliches
Polymermaterial enthält,
daß die Belichtung der den verschiedenen Primärfarben
entsprechenden Bereiche der Photoresistschicht in einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre
unter Bedingungen erfolgt, bei denen die Schwartzichild-Konstante ρ im Bereich von 0 < ρ < 0,76 liegt,
wobei Bildpunkte mit einem kleineren Durchmesser ■ls die Strahlöffnungen der Maske und ohne Übergänge zu benachbarten Bildpunkten erzeugt werden.
unter Bedingungen erfolgt, bei denen die Schwartzichild-Konstante ρ im Bereich von 0 < ρ < 0,76 liegt,
wobei Bildpunkte mit einem kleineren Durchmesser ■ls die Strahlöffnungen der Maske und ohne Übergänge zu benachbarten Bildpunkten erzeugt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Bisazidverbindung 4,4'-Bisazido- fto benzalacetophenon-2-sulfonat, 4,4'-Bisazidostilben-2,2'-disulfonat
oder 4,4'-Bisazidostilbeny-carbonsäure verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wasserlösliche Polymermaterial
ein zweites wasserlösliches Polymer enthält, das gegenseitige Löslichkeit mit Polyvinylpyrrolidon
und/oder wasserlöslichen Copolymeren von Polyvi
nylpyrrolidon besitzt.
4. Verfahren nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet,
daß als zweites wasserlösliches Polymer
Carboxymethylcellulose, Hydroxymethylcellulse,
Poly-L-natriumglutamat, Gelatine, Polyacryla PoIyacrylmid,
Carboxymethylcellulose, Hydroxymethylcellulse,
Poly-L-natriumglutamat, Gelatine, Polyacryla PoIyacrylmid,
Polyvinylmethyläther, Polyvinylalkohol,
Polyvinylacetal, Polyäthylenoxid, ein
Acrylamid-DiacetonacrymiTiid Copolymer,
Maleinsäure-Vinylmethyläther-Copolymer oder ein Acrylamid-Vinylalkohol-Copolymer
verwendet wird.
Acrylamid-DiacetonacrymiTiid Copolymer,
Maleinsäure-Vinylmethyläther-Copolymer oder ein Acrylamid-Vinylalkohol-Copolymer
verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Photoresistmaterial
neben dem wasserlöslichen Polymermaterial zusätzlich einen Bindungspromotor enthält.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindungspromotor ein wasserlösliches
funktionelles Alkoxysilan verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als wasserlösliches funkiiur.eücr;
Alkoxysilan
Vinyl-tris-(/3-methoxyäthoxy)-silan,
N-GS-AminoäthyO-y-aminopropylmethyldimethoxysilanoder
N-GS-AminoäthyO-y-aminopropylmethyldimethoxysilanoder
N-(Jj-Aminoäthyl)-y-aminopropyl-trimethoxysilan
verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß die Entwicklungsbehandlung mit Wasser erfolgt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP47009094A JPS5137138B2 (de) | 1972-01-26 | 1972-01-26 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2303630A1 DE2303630A1 (de) | 1973-08-16 |
DE2303630B2 true DE2303630B2 (de) | 1977-07-14 |
DE2303630C3 DE2303630C3 (de) | 1982-07-08 |
Family
ID=11711014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2303630A Expired DE2303630C3 (de) | 1972-01-26 | 1973-01-25 | Verfahren zum photographischen Drucken des Schirmes einer Schwarzmatrix-Farbbildröhre |
Country Status (6)
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---|---|
US (1) | US3917794A (de) |
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DE (1) | DE2303630C3 (de) |
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GB (1) | GB1425713A (de) |
NL (1) | NL167054C (de) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4152154A (en) * | 1970-06-05 | 1979-05-01 | U.S. Philips Corporation | Method of optically projecting a pattern of substantially circular apertures on a photosensitive layer by rotating light source |
DE2411869C3 (de) * | 1974-03-12 | 1982-07-08 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Photochemisches System zur Beschichtung des Leuchtschirmes von Farbfernsehröhren |
US4191571A (en) * | 1974-04-26 | 1980-03-04 | Hitachi, Ltd. | Method of pattern forming in a photosensitive composition having a reciprocity law failing property |
US4150990A (en) * | 1978-01-10 | 1979-04-24 | Gte Sylvania Incorporated | Small phosphor area black matrix fabricating process |
US4229520A (en) * | 1979-06-18 | 1980-10-21 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Photo-polymerization and development process which produces dot-etchable material |
US4339525A (en) * | 1979-06-18 | 1982-07-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Color proofing system using dot-etchable photopolymerizable elements |
JPS5660431A (en) * | 1979-10-24 | 1981-05-25 | Hitachi Ltd | Photosensitive composition and pattern forming method |
US4299910A (en) * | 1980-11-24 | 1981-11-10 | Rca Corporation | Water-based photoresists using stilbene compounds as crosslinking agents |
US4491629A (en) * | 1982-02-22 | 1985-01-01 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Water soluble photoresist composition with bisazide, diazo, polymer and silane |
US4501806A (en) * | 1982-09-01 | 1985-02-26 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Method for forming pattern and photoresist used therein |
US4526854A (en) * | 1982-09-01 | 1985-07-02 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Photoresist composition with water soluble bisazide and diazo compound |
JPS63181234A (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-26 | Toshiba Corp | カラ−受像管蛍光面の形成方法 |
US4707426A (en) * | 1986-02-04 | 1987-11-17 | Sony Corporation | Radiation exposure method of manufacturing a color cathode ray tube having light absorptive areas |
JP2628692B2 (ja) * | 1988-05-31 | 1997-07-09 | 株式会社日立製作所 | パターン形成方法及びカラーブラウン管の製造方法 |
US5137800A (en) * | 1989-02-24 | 1992-08-11 | Stereographics Limited Partnership | Production of three dimensional bodies by photopolymerization |
WO1990010254A1 (en) * | 1989-02-24 | 1990-09-07 | Bowling Green State University | Production of three dimensional bodies by photopolymerization |
US5725978A (en) * | 1995-01-31 | 1998-03-10 | Basf Aktiengesellschaft | Water-soluble photosensitive resin composition and a method of forming black matrix patterns using the same |
US5536994A (en) * | 1995-04-19 | 1996-07-16 | Chunghwa Picture Tubes, Ltd. | Photoresist for cathode ray tubes |
KR20000075756A (ko) * | 1997-12-29 | 2000-12-26 | 요트.게.아. 롤페즈 | 컬러 디스플레이 장치 제작 방법 및 컬러 디스플레이 장치 |
KR20020077948A (ko) | 2001-04-03 | 2002-10-18 | 삼성에스디아이 주식회사 | 칼라음극선관용 포토레지스트 제조용 단량체,칼라음극선관용 포토레지스트 중합체, 칼라음극선관용포토레지스트 조성물 및 칼라음극선관용 형광막 조성물 |
US20080160457A1 (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-03 | Sean Michael Collins | Apparatus and method for reducing defects |
WO2014125470A1 (en) | 2013-02-18 | 2014-08-21 | Orbotech Ltd. | Two-step, direct- write laser metallization |
US10622244B2 (en) | 2013-02-18 | 2020-04-14 | Orbotech Ltd. | Pulsed-mode direct-write laser metallization |
US10537027B2 (en) | 2013-08-02 | 2020-01-14 | Orbotech Ltd. | Method producing a conductive path on a substrate |
JP2018180168A (ja) * | 2017-04-07 | 2018-11-15 | ホヤ レンズ タイランド リミテッドHOYA Lens Thailand Ltd | 処理パターンが形成された光学部材の製造方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB678599A (en) * | 1949-10-10 | 1952-09-03 | Kalle & Co Ag | Improvements relating to the production of colloid photo-images for use in photomechanical printing |
US3118765A (en) * | 1960-08-26 | 1964-01-21 | Litho Chemical And Supply Co I | Lithographic product comprising lightsensitive diazido stilbene sulfonic acid salt |
US3146368A (en) * | 1961-04-04 | 1964-08-25 | Rauland Corp | Cathode-ray tube with color dots spaced by light absorbing areas |
US3348948A (en) * | 1964-03-11 | 1967-10-24 | Litho Chemical & Supply Co Inc | Presensitized deep etch lithographic plates |
US3558310A (en) * | 1967-03-29 | 1971-01-26 | Rca Corp | Method for producing a graphic image |
US3585034A (en) * | 1967-04-03 | 1971-06-15 | Gaf Corp | Manufacture of phosphor screens |
US3615462A (en) * | 1968-11-06 | 1971-10-26 | Zenith Radio Corp | Processing black-surround screens |
US3615460A (en) * | 1968-11-06 | 1971-10-26 | Zenith Radio Corp | Method of forming a black surround screen |
US3734731A (en) * | 1969-02-05 | 1973-05-22 | Staley Mfg Co A E | Producing printed circuits by using powder-embedded composition as etch-resist |
BE757125A (fr) * | 1969-10-06 | 1971-03-16 | Rca Corp | Procede photographique pour former l'ecran luminescent d'un tube a rayons cathodiques |
US3676127A (en) * | 1970-01-23 | 1972-07-11 | Staley Mfg Co A E | Color television tube fabrication |
US3658530A (en) * | 1970-05-28 | 1972-04-25 | Sylvania Electric Prod | Process for forming an opaque interstitial web in a color crt screen structure |
US3712815A (en) * | 1970-06-30 | 1973-01-23 | Westinghouse Electric Corp | Method of manufacturing a display screen |
US3677758A (en) * | 1970-12-21 | 1972-07-18 | Zenith Radio Corp | Screening a black-surround color cathode-ray tube |
US3788846A (en) * | 1971-06-28 | 1974-01-29 | Rca Corp | Method for printing negative tolerance matrix screen structure for a cathode-ray tube |
-
1972
- 1972-01-26 JP JP47009094A patent/JPS5137138B2/ja not_active Expired
-
1973
- 1973-01-24 NL NL7301009.A patent/NL167054C/xx not_active IP Right Cessation
- 1973-01-25 GB GB389173A patent/GB1425713A/en not_active Expired
- 1973-01-25 DE DE2303630A patent/DE2303630C3/de not_active Expired
- 1973-01-25 FR FR7302683A patent/FR2169276B1/fr not_active Expired
- 1973-01-26 US US327159A patent/US3917794A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2169276B1 (de) | 1977-07-29 |
JPS4879970A (de) | 1973-10-26 |
NL7301009A (de) | 1973-07-30 |
DE2303630C3 (de) | 1982-07-08 |
NL167054B (nl) | 1981-05-15 |
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NL167054C (nl) | 1981-10-15 |
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