DE2428252C3 - Verfahren zum photographischen Drucken einer Schwarzmatrix - Google Patents
Verfahren zum photographischen Drucken einer SchwarzmatrixInfo
- Publication number
- DE2428252C3 DE2428252C3 DE19742428252 DE2428252A DE2428252C3 DE 2428252 C3 DE2428252 C3 DE 2428252C3 DE 19742428252 DE19742428252 DE 19742428252 DE 2428252 A DE2428252 A DE 2428252A DE 2428252 C3 DE2428252 C3 DE 2428252C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- photoresist
- photoresist layer
- acrylamide
- light
- polyoxyethylene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/10—Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
- H01J29/18—Luminescent screens
- H01J29/30—Luminescent screens with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots, in lines
- H01J29/32—Luminescent screens with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots, in lines with adjacent dots or lines of different luminescent material, e.g. for colour television
- H01J29/327—Black matrix materials
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/008—Azides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
- H01J9/22—Applying luminescent coatings
- H01J9/227—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines
- H01J9/2271—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines by photographic processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
- H01J9/22—Applying luminescent coatings
- H01J9/227—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines
- H01J9/2278—Application of light absorbing material, e.g. between the luminescent areas
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
- Conversion Of X-Rays Into Visible Images (AREA)
Description
Aus der DE-OS 22 31 473 ist ein Verfahren zum photographischen Drucken einer Schwarzmatrix, deren
für die Leuchtstoffelemente des Schirms vorgesehene öffnungen kleiner sind als die entsprechenden öffnungen der zum Drucken verwendeten Maske, für den
Bildschirm einer Farbbildröhre unter Verwendung eines lichtempfindlichen Photoresistmaterials, das ein wasserlösliches Vernetzungsmittel enthält mit folgenden
Verfahrensschritten bekannt:
(a) Aufbringen des Photoresistmaterials auf einer Oberfläche, auf der das Schirmmuster erzeugt
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 Ausnutzung von Halbschatteneffek-
ten 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 nichtgehärteten
Bereiche der Photoresistschichi,
(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 Platte in ein chemisch digerierendes Mittel getaucht wird, so daß in der
undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht ein Loch- bzw. Streifenmuster gebildet wird.
Bei diesem Verfahren wird als Photoresistmaterial Polyvinylalkohol (PVA) mit Ammoniumdichromat
(ADC) als Vernetzungsmittel verwendet Dieses Photoresistmaterial folgt dem Reziprozitätsgesetz; seine
Schwartzschildkonstante beträgt somit p= 1. Dabei tritt leicht die ungünstige Erscheinung der sog. »Brückenbildung« auf, d.h. es entstehen in der Schwarzmatrix jo
Verbindungen zwischen Offnungen, in denen Leuchtstoffelemente für verschiedene Farben angeordnet
werden sollen.
Daher lassen sich nur kleine Leuchtstoffpunkte ohne gegenseitige Verbindung herstellen, was zu einer π
Verminderung der Leuchtstärke führt
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren zum photographischen Drucken einer Schwarzmatrix anzugeben, bei dem eine Brückenbildung nicht auftritt
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in Schritt (a) ein
Photoresistmaterial mit einer Schwartzschildkonstante ρ im Bereich von 0<p<0,76 verwendet wird, das ein
Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymer enthält.
Es besteht bereits ein älterer Vorschlag (DE-OS 4-. 23 03 630) für ein Verfahren, durch das diese Aufgabe
bereits dadurch gelöst ist, daß ein Photoresistmaterial mit einer Schwartzschildkonstante ρ im Bereich
0<p<0,76 verwendet wird. Das Photoresisimaterial
enthält hierzu Polyvinylpyrrolidon (PVP) und/oder v>
einen Polyvinylpyrroiidon-Copolymeren als wasserlöslichem Polymermaterial mit einer ebenfalls wasserlöslichen Bisazidverbindung. Neben dem PVP bzw. PVP-Copolymeren kann das dort angegebene Photoresistmaterial als zweites wasserlösliches Polymer ein Acrylamid- «
Diacetonacrylamid-Copolymer zur Verbesserung der Eigenschaften des gehärteten Films, z. B. der Entwicklungseigenschaften, zugesetzt werden, da Filme, die
lediglich PVP bzw. PVP-Copolymere als Polymermaterial enthalten, schlechte mechanische Eigenschaften «>
aufweisen.
Es hat sich aber herausgestellt, daß durch ein Verfahren, bei dem ein dem Reziprozitätsgesetz nicht
folgendes Photoresistmaterial, das kein PVP bzw. PVP-Copoiymer enthält, eine erhöhte Empfindlichkeit br>
und verbesserte Eigenschaften im gehärteten Zustand erzielbar sind.
photographischen Drucken einer Schwarzmatrix mit Punkt- bzw. Streifenmuster, deren für die Leuchtstoffelemente des Schirms vorgesehene öffnungen kleiner
sind als die entsprechenden Öffnungen der zum Drucken verwendeten Maske, für den Bildschirm einer
Farbbildröhre unter Verwendung eines lichtempfindlichen Photoresistmaterials, das eine wasserlösliche
Bisazidverbindung als Vernetzungsmittel enthält und eine Schwartzschildkonstante ρ im Bereich 0<p<0,76
aufweist mit folgenden Verfahrensschritten zugrunde:
(a) Aufbringen des Photoresistmaterials auf einer Oberfläche, auf der das Schirmmuster erzeugt
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 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 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 Platte in ein chemisch digerierendes Mittel getaucht wird, so daß in der
undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht ein Loch- bzw. Streifenmuster gebildet wird.
Dieses Verfahren unterscheidet sich von dem Verfahren gemäß dem älteren Vorschlag dadurch, daß
in Schritt (a) ein Photoresistmaterial verwendet wird, das ein Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymer enthält.
Der Erfindung liegt dabei die überraschende Feststellung zugrunde, daß durch das gleichzeitige Vorliegen
des Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymeren und der wasserlöslichen Bisazidverbindung ein ebenfalls
beim Belichten vom Reziprozitätsgesetz abweichender Photoresist entsteht ohne daß PVP oder PVP-Copolymere zugesetzt werden.
Unter dem Begriff »Schirmmuster« soll hier neben einem Muster aus runden Punkten auch ein Streifenmuster sowie ein Muster aus rechteckigen, quadratischen
oder polygonalen Punkten verstanden sein.
Die Verwendung des erfindungsgemäßen Photoresistfilms zur Herstellung von Leuchtschirmen für
Farbbildröhren des Schwarzmatrix- oder Schwarzstreifentyps erfordert keine besondere Technik wie z. B. das
Nachätzen einer Lochmaske und macht es möglich, ein Dreiprimärfarben-Leuchtstoffmuster mit geringerer
Oberfläche als der der öffnungen der zur Belichtung dienenden Lochmaske herzustellen, ohne daß eine
gegenseitige Brückenbildung zwischen den Leuchtstoffpunkten auftritt. Auf diese Weise lassen sich Leuchtschirme von Farbbildröhren des Schwarrmairix- oder
Schwarzstreifentyps mit ausgezeichneter Qualität herstellen.
Sprüchen angegeben und in der folgenden Beschreibung behandelt. Die Erfindung wird anhand der Zeichnung
näher erläutert; darin zeigt
Fig. IA ein Diagramm zur Veranschaulichung der
von einem Photoresistfilm aufgenommenen Lichtmenge, der durch zwei nahe beieinander liegende öffnungen
für den Durchgang der Strahlen hindurch belichtet wurde,
Fig. IB ein Diagramm zur Darstellung des Vernetzungsgrades eines bekannten Photoresistfilms durch die
in F i g. IA dargestellte Lichtmenge,
Fig. IC ein Diagramm zur Darstellung des Vernetzungsgrades des erfindungsgemäßen Photoresistfilms
durch die in F i g. 1A dargestellte Lichtmenge,
Fig.2A und 23 die Form von Leuchtstoffpunkten
nach Herstellung unter Verwendung eines bekannten Photoresistfilms,
F i g. 2C die Form von Leuchtstoffpunkten nach Herstellung unter Verwendung des erfindungsgemäßen
Photoresistfilms und
Fig.3 ein Diagramm zur Veranschaulichung der
Beziehung zwischen der Beleuchtungsdichte und der zur Bildung eines bestimmten Punktmusters erforderlichen
Belichtungszeit bei einem bekannten Photoresistfilm und dem Photoresistfilm gemäß der Erfindung.
Ein Verfahren zur Herstellung eines vollständigen Leuchtschirms einer Farbbildröhre des Schwarzmatrixtyps umfaßt neben den Schritten zur Herstellung der
Schwarzmatrix beispielsweise folgende Schritte: Aufeinanderfolgendes Aufbringen von Aufschlämmungen für die drei Primärfarbleuchtstoffe, Belichtung und
Entwicklung, wodurch die Matrixlöcher mit den drei Primärfarbleuchtstoffen im vorgesehenen Muster gefüllt werden, sowie
Aluminisieren, Sintern und Montieren eines Elektronenstrahlerzeugungssystems in üblicher Weise.
Die Profile a und a'in Fig. IA zeigen die von einem
bekannten Photoresist an zwei Stellen aufgenommenen Lichtmengen, an denen zwei benachbarte Leuchtstoffpunkte gebildet werden, wenn der Photoresist dreimal
durch Offnungen einer Lochmaske hindurch (Durchmesser: r) zur Bildung von drei Primärfarbleuchtstoffpunkten belichtet wird.
Die Profile a und a' sind die gleichen wie die entsprechenden einzelnen Profile in einem Bereich, in
dem sich die beiden Profile nicht überlappen, wobei die Menge des von der Photoresistschicht aufgenommenen
Lichts in einem Bereich, in dem sich die beiden Profile überlappen, als Summe der durch die Profile a und a'
wiedergegebenen Mengen dargestellt ist
Der Vernetzungsgrad des bekannten Photoresists ist deshalb ais Summe der beiden Vernetzungsgradprofile
b und b"'m F i g. 1B für einen Bereich dargestellt, in dem
sich die beiden Profile überlappen.
Wenn diese Summe oberhalb des zur Aushärtung erfoderlichen Vernetzungsgrades I liegt, kommen die
benachbarten Punkte c und c" miteinander in Verbindung. Es kommt also zur sog. »Brückenbildung«.
Im Gegensatz dazu ist der Vernetzungsgrad am Rand jedes unter Verwendung eines dem Reziprozitätsgesetz
nicht gehorchenden Photoresists erhaltenen Leuchtstoffpunktes so gering, daß die Summe der Vernetzungsgrade in einem Bereich, in dem sich die beiden
Profile 6'und b'"überlappen, wie Fig. IC zeigt, den
Wert I nicht erreicht Deshalb bilden sich zwei benachbarte Punkte c'und c'"unabhängig voneinander
ohne gegenseitige Brückenbildung aus.
wird bei konstantem Durchmesser der Elektronenstrahlen (der vom Durchmesser der öffnungen der
Lochmaske bestimmt ist), deutlich von der Größe der Leuchtstoffpunkte bestimmt Daher ist vom alleinigen
■> Standpunkt der Helligkeit die Größe jedes Leuchtstoffpunktes zweckmäßig geringer als der Durchmesser der
öffnungen der Lochmaske für den Strahlendurchgang, jedoch dabei so groß wie möglich.
Jedoch wurden oben für eine Farbbildröhre des
κ» Schwarzmatrixtyps festgestellt, daß aufgrund des
Überlappungseffekts Brückenbildung zwischen Leuchtstoffpunkten auftritt, so daß größere Punkte erhalten
werden und eine Helligkeitssteigerung verhindert wird. Wie in Fig.2A veranschaulicht ist, führt der Anstieg
des Durchmesssers 5 der drei Primärfarbpunkte (R, G
und B) Cu α und α zur Erzielung eines hohen
Auftreffspielraums zur gegenseitigen Brückenbildung dieser Punkte, wenn ein bekannter Photoresist verwendet wird. Es können entsprechend nur Punkte c\", c*",
ei" mit einem geringerem Durchmesser s' erzeugt
werden, um eine Brückenbildung zu vermeiden, wie in F i g. 2B gezeigt ist
Demgegenüber ermöglicht die Verwendung des dem Reziprozitätsgesetz nicht gehorchenden erfindungsge
j mäßen Photoresists die Erzeugung der drei Primärfarb-
leuchtstoffpunkte C\, C2' und C3,' entsprechend F i g. 2C,
ohne den Durchmesser s dieser Punkte zu verringern und ohne die unerwünschte Brückenbildung zwischen
diesen Punkten zu verursachen.
Man kann also erfindungsgemäß eine Farbbildröhre erhalten, die gegenüber nach dem bekannten optischen
Verfahren hergestellten Röhren größere Helligkeit aufweist, da es die Erfindung ermöglicht, daß die
Leuchtstoffpunkte innerhalb des beim praktischen
unter denen Leuchtstoffpunkte ohne Brückenbildung
unter Verwendung eines dem Reziprozitätsgesetz nicht
folgenden Photoresists erzeugt werden.
Wenn die Intensität des auf einen Photoresist einwirkenden Lichtes i, die Belichtungszeit f und der
erhaltene Vernetzungsgrad B ist, ergibt sich für einen bekannten Photoresist folgenden Beziehung:
B = f(i ■ t)
Andererseits ergibt sich für einen dem Reziprozitätsgesetz nicht gehorchendem Photoresist (vgl. b' ir
F i g. IC) folgende Beziehung:
worin die Schwartzschild-Konstante ρ größer als 0 und
kleiner als 1 ist
Es gibt keine konkreten Ausdrücke für die Funktionen /der Beziehungen (1) und (2), doch können folgende
Gleichungen (1*) und (2^ anstelle der Beziehungen (I]
bzw. (2) verwendet werden:
B = Jt-/-/
B' = k'ij-t
worin Jtund JfProportioiialitätskonstanten sind und die
Schwartzschad-Konstante ρ größer als 0 und kleiner al!
1 ist, da angenommen werfen kann, daß sowohl fin bekannte Photoresists wie ζ. R aus Polyvinylalkoho
und Ammoniumdichromat als auch den erfindungsgemäß verwendeten Photoresist der Vernetzungseffekt
innerhalb des praktischen Bereichs der gesamten, von jedem dieser Photoresists aufgenommenen Lichtmenge
proportional zur Belichtungszeit ist.
Wenn ρ gleich 1 ist, ergibt sich das Reziprozitätsgesetz,
wobei (2') mit (1') identisch wird.
Bei Verringerung des Wertes von ρ unter 1 wird es praktisch leichter, Leuchtstoffpunkte der gewünschten
Abmessungen ohne Brückenbildungen zwischen diesen ι ο Punkten zu erzeugen.
Ein zur Durchführung der Erfindung geeigneter Wert von ρ wird in folgender Weise bestimmt:
Die Profile der auf einen Photoresist durch öffnungen
einer Lochmaske M hindurch einwirkenden Lichtinengen
sind in Fig. IA mit a und a' angedeutet.
Üblicherweise erreicht die Summe der Lichtmengen a und a'in einem Bereich, in dem sie sich überlappen, etwa
80% der Lichtmengen in den Mittelpunkten von a und a'.
Da der Vernetzungsgrad in einem Bereich zwischen zwei Leuchtstoffpunkten in ähnlicher Weise etwa 80%
des Vernetzungsgrades in den Mittelpunkten der Leuchtstoffpunkte erreicht, muß die eingestrahlte
Lichtmenge so eingestellt werden, daß der zur Bildung der Leuchtstoffpunkte erforderliche Mindestvernetzungsgrad
I ohne Verursachung von Brückenbildung zwischen diesen Leuchtstoffpunkten innerhalb eines
sehr engen Bereichs von 80 -100% der vom Photoresist
aufgenommenen Lichtmenge fällt Wenn eine solche Bedingung nicht eingehalten wird, erreicht der Vernetzungsgrad
in einem Bereich zwischen zwei Leuchtstoffpunkten etwa 1, weshalb sich eine Brückenschaltung
zwischen diesen Punkten entsprechend nicht vermeiden läßt. j5
Wenn die eingestrahlte Lichtmenge nicht auf einen so engen Bereich beschränkt werden kann, läßt sich der
Vernetzungsgrad in einem Bereich zwischen den Leuchtstoffpunkten nur so unter I halten, daß man den
Abstand der öffnungen der Lochmaske M zum Strahlendurchgang unverändert läßt und den Durchmesser
der Leuchtstoffpunkte verringert.
Der Durchmesser r' der so erhaltenen Leuchtstoffpunkte c und c" ist natürlich geringer, und solche
Leuchtstoffpunkte führen zu einem großen Verlust an Bildhelligkeit.
Wie oben angedeutet, ist für einen bekannten Photoresist der Vernetzungsgrad durch Überlappen in
einem Bereich zwischen zwei benachbarten Leuchtstoffpunkten 80%, wovon je 40% von der zur Bildung
einer Leuchtstoffpunkte erforderlichen Lichtmenge beigetragen werden. Dagegen ist bei Einsatz des
erfindungsgemäß verwendeten Photoresists der Vernetzungsgrad im Bereich zwischen benachbarten
Leuchtstcffpunkten aufgrund des dem Reziprozitätsge- ί > setz nicht folgenden Verhaltens viel geringer als
derjenige in der Mitte jedes Punktes wie aus der Beziehung (2') hervorgeht, auch wenn die Belichtung
unter den gleichen Bedingungen erfolgt Es ist daher sehr leicht, Leuchtstoffpunkte mit gewünschten Abmes- m>
sungen ohne Brückenbildung dazwischen zu erhalten, da die einwirkende Lichtmenge bei Verwendung eines dem
Reziprozitätsgesetz nicht gehorchenden Photoresists im Bereich von 60 bis 100% eingestellt werden kann, um
Leuchtstoffpunkte ohne Brückenbildung zwischen diesen zu erzeugen, wenn der Vernetzungsgrad im Bereich
zwischen den Punkten nur 60% beträgt, wogegen bei Verwendung eines bekannten Photoresists die einwirkende
Lichtmenge wie oben erwähnt zwischen 80 und 100% einzustellen ist, der einzuhaltende Bereich der
einwirkenden Lichtmenge ist daher bei einem dem Reziprozitätsgesetz nicht gehorchenden Photoresist
zweimal so groß wie bei einem bekannten Photoresist.
Dieser Vernetzungsgrad von 60% ist aus je 30% für jeden der beiden benachbarten Leuchtstoffpunkte im
Bereich zwischen den Punkten zusammengesetzt.
Wenn der Vernetzungsgrad in der Mitte zwischen zwei benachbarten Leuchtstoffpunkten auf 60% oder
weniger begrenzt werden kann, lassen sich gute Leuchtstoffpunkte leicht ohne Brückenbildung zwischen
den Punkten bilden.
Um den Vernetzungsgrad auf 60% oder weniger zu begrenzen, wird die Schwartzschild-Konstante ρ in der
Gleichung (2') folgendermaßen bestimmt:
Wenn die Intensität des auf den Mittelpunkt eines Leuchtstoffpunktes einwirkenden Lichts k der Vernetzungsgrad
in diesem Mittelpunkt B0, die Intensität des
auf die Mitte zwischen zwei benachbarten Leuchtstoffpunkten einwirkenden Lichts i\, und der Vernetzungsgrad an diesem Punkt B\ sind, ergeben sich folgende
Beziehungen:
B0 = k'- iQJ ■ t (3)
B1 = ft'·/,7 ί (4)
aus (3) und (4) folgt:
B0 V'o/
mit B1 = 0,3 B0 und I1 = 0,4 i0 ergibt sich aus Beziehung
(5):
0,3 = (0,4)7 (6)
und damit:
ρ = 076
(7)
Die Schwartzschiid-Konstante ρ soll daher zur Erzielung guter Leuchtstoffpunkte unter Verwendung
eines Photoresists mit vom Reziprozitätsgesetz abweichendem Verhalten kleiner als 0,76 sein:
0 < ρ < 0,76
(S)
Ein anderer großer Vorteil des erfindungsgemäß verwendeten Photoresists ist der, daß die Vernetzung
als Dunkelreaktion nach der Belichtung nur sehr gering ist.
Bei einem bekannten Photoresist wie z. B. Polyvinylalkohol-Ammoniumdichromat
tritt in einer Dunkelreaktion nach der Belichtung merkliche Vernetzung auf, so
daß die vernetzten Bereiche größer und die Abmessungen der erhaltenen Leuchtstoffpunkte unregelmäßig
werden. Daher sind Leuchtstoffpunkte mit gleichen Abmessungen bei einem bekannten Photoresist schwer
erhältlich.
Dagegen ergibt sich nach der Belichtung bei einem erfindungsgemäß verwendeten Photoresist nur eine
geringe Dunkelreaktion, so daß sich leicht Leuchtstoffpunkte mit gleichen Abmessungen erzielen lassen.
Bei einem bekannten Photoresist läßt sich die weitere Vernetzung in einer Dunkelreaktion nach der Beiich-
tung nicht verhindern. Die Abmessungen der Leuchtstoffpunkte wurden daher in etwa gleichmäßig gemacht
und Ungleichmäßigkeiten der weißen Farbe durch genaue Kontrolle der effektiv eingestrahlten Lichtmenge
sowie durch eine Wartezeit für die Entwicklung zu '<
verhindern versucht. Diese Wartezeit konnte jedoch nicht über eine bestimmte Grenze hinaus ausgedehnt
werden, da zu lange Wartezeiten eine Vergrößerung der vernetzten Fläche und Brückenbildung zwischen den
Leuchtstoff punkten verursachen. ic·
Im Gegensatz dazu ergibt sich beim erfindungsgemäß verwendeten Photoresist kein Anwachsen der vernetzten
Fläche durch eine Dunkelreaktion, wodurch Leuchtstoffpunkte mit gleichen Abmessungen durch
einfache Einstellung der effektiv anfallenden Lichtmen- ι'.
ge erhältlich sind; die Wartezeit für die Entwicklung braucht entsprechend hier nicht kontrolliert zu werden.
Der erfindungsgemäß verwendete Photoresist enthält ein Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymer. Das
molare Copolymerisationsverhältnis von Acrylamid (AA) und Diacetonacrylamid (DAA) (AA-DAA) liegt
vorzugsweise im Bereich von 1,5/1 —3,0/1 bezogen auf die Monomeren.
Wenn das Verhältnis unter diesem Bereich liegt, ist das Copolymer kaum in Wasser löslich. Wenn dieses 2 s
Verhältnis über dem genannten Bereich liegt, verringert sich die Abweichung vom Reziprozitätsgesetz.
Das Verhältnis der Bisazidverbindung und des AA-DAA Copolymeren liegt vorzugsweise im Bereich
von 0,02-0,50 Gewichtsteilen Bisazidverbindung je 1 jo Gewichtsteil des Copolymeren.
Wenn die Menge der Bisazidverbindung unter diesem Bereich liegt geht die Vernetzungsreaktion nicht
befriedigend vor sich. Wenn die Menge über diesem Bereich liegt sind die Eigenschaften der gehärteten r>
Photoresistschichten schlecht
Dem erfindungsgemäßen Photoresist kann außerdem ein Haftvermittler zugesetzt werden, um die gegenseitige
Haftung zwischen der Photoresistschicht und dem Frontglas und die Form der erhaltenen Matrixlöcher zu -to
verbessern. Außerdem kann dem Photoresist Äthylenglycol und/oder ein grenzflächenaktives Mittel zugesetzt
werden, um Ungieichmäßigkeiten des Photoresistüberzuges
zu vermeiden.
Weiter können der Masse ein oder mehrere ·("> wasserlösliche, hochmolekulare Stoffe, die mit dem
Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymeren verträglich sind, zugesetzt werden.
Als wasserlösliche hochmolekulare Stoffe können erfindungsgemäß Homopolymere wie z. B. w
Carboxymethylcellulose,
Hydroxymethylcellulose,
das Natriumsalz der Poly-L-Glutaminsäure,
Gelatine, Polyacrj !amid,
Polyvinylmethyläther, «
Polyvinylalkohol,
Polyvinylacetal und
Polyäthylenoxid oder
Copolymere wie z. B.
Acrylamid- Vinylalkohol-Copolymere und ω
Maleinsäure- Vinylmethyläther-Copolymere
zugesetzt werden.
zugesetzt werden.
Als wasserlösliche Bisazidverbindungen können Verbindungen wie
^'-Diazidobenzalacetophenon^-sulfonsäure, b5
4,4'-Diazidostilben-2,2'-disulfonsäureund
^'-Diazidostilben-y-Carbonsaure
verwendet werden.
verwendet werden.
Als Haftvermittler werden wasserlösliche funktionel-Ie
Alkoxysilane wie z. B.
Vinyl-tris-jJ-methoxyathoxysilan,
N-^Aminoäthyl-aminopropylmethyldimethoxysi-
lan und
N-jJ-Aminoäthyl-y-aminopropyltrimethoxysilan
verwendet.
verwendet.
Als grenzflächenaktive Mittel werden Polyoxyäthylenalkyläther wie z. B.
Polyoxyäthylenlauryläther,
Polyoxyäthylencetyläther,
Polyoxy äthylenstearyläther und
Polyoxyäthylenoctyläther und
Polyoxyäthylenalkylphenyläther wie z. B.
Polyoxyäthylenoctylphenyläther und
Polyoxyäthylennonylphenyläther
verwendet. Weiter können Verbindungen wie z. B.
verwendet. Weiter können Verbindungen wie z. B.
Sorbitanfettsäureester,
Polyoxyäthylensorbitanfettsäureester,
Polyoxyäthylenacylesteroder
Fettsäuremonoglyceride
verwendet werden.
verwendet werden.
Bei der praktischen Herstellung von Leuchtschirmen unter Verwendung des so erhaltenen Photoresists
benötigt man ein Ablösemittel zur Entfernung der gehärteten Photoresistschicht. Als Ablösemitte! werden
Oxydationsmittel, beispielsweise Hypochlorite wie etwa unterchlorige Säure und Natriumhypochlorit, Wasserstoffperoxid,
Peroxysülfrite wie z. B. Peroxyschwefelsäure
und Kaliumperoxysulfat, Perjodate wie z. B.
Perjodsäure und Kaliumperjodat, Dichromate wie z. B.
Kaliumdichromat und Chromate wie z. B. Kaliumchromat
in Form einer wäßrigen angesäuerten Lösung verwendet
In einigen Fällen wird die gehärtete Photoresistschicht
nicht völlig abgelöst, und ein Teil der Schicht bleibt noch in Matrixlöchern zurück. Wenn der
verbliebene Teil der Schicht an einer Aufschlämmung eines Leuchtstoffs haftet werden drei Primärfarbstoffe
beim Aufbringen miteinander vermischt was zu einer Farbmischung führt Der erfindungsgemäß verwendete
Photoresist läßt sich dagegen nach der photochemischer Härtung leichter als bekannte Photoresists
ablösen, die Polyvinylpyrrolidon und/oder Vinylpyrrolidon enthaltenden Polymere und eine wasserlösliche
Bisazidverbindung enthalten. Daher lassen sich erfindungsgemäß leicht Leuchtschirme für Farbbildröhren
des Schwarzmatrixtyps herstellen, die keine solchen Farbrnischungen aufweisen.
Wenn Polyvinylalkohol-Ammoniumdichromat als Photoresist verwendet wird, ist die Grenze des
Durchmesssers der öffnung einer Lochmaske, die zur
Erzeugung von Leuchtstoffpunkten von 0,26 mm Größe auf der Zentralfläche einer Platte geeignet ist 0315 mm,
wenn die Lochmaske einen Rasterabstand von 0,62 mm aufweist
Dagegen lassen sich erfindungsgemäß unter Verwendung eines Photoresists mit vom Reziprozitätsgesetz
abweichendem Verhalten Leuchtstoffpunkte der gleichen Größe von 026 mm durch eine Lochmaske mit
öffnungen von 035 mm Durchmesser ohne Anwendung
des Nachätzverfahrens herstellen, wobei eine rotierende oder eine feste Lichtquelle verwendet werden kann.
Der Auftreffspielraum beim Rotationsbelichtungsverfahren ist geringer als der beim Nachätzverfahren. Die
Bedingungen, unter denen die Leuchtstoffpunkte gebildet werden, müssen daher sehr genau eingehalten
werden.
ι:
Beim erfindungsgemäßen Verfahren ergibt sich ein großer Auftreffspielraum ohne daß eine Brückenbildung zwischen den Leuchtstoffpunkten auftritt. Außerdem benötigt die Erfindung auch keine rotierende
Lichtquelle. So überwindet die Erfindung die Nachteile der bekannten Verfahren. Die Verwendung einer
feststehenden Lichtquelle macht es möglich, eine Farbbildröhre mit größerem Auftreffspielraum und
höherer Helligkeit bei kürzerer Belichtungszeit als bei Verwendung einer rotierenden Lichtquelle herzustellen.
Bei der praktischen Durchführung des erfiüdungsgemäßen Verfahrens sind noch folgende Einzelheiten ?_u
berücksichtigen:
Die Lichtvernetzung des Photoresists sollte vorzugsweise in einer Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre
durchgeführt werden.
Es ist bekannt, daß bei der Polymerisation einer
photopoiymerisierbaren Verbindung unter Lichteinwirkung und der Vernetzung photochemisch härtbarer
Zusammensetzungen unter Lichteinwirkung zum Uniöslichmachen der Zusammensetzung gasförmiger
Sauerstoff die Photopolymerisation bzw. Vernetzung verhindert.
So ist beispielsweise bekannt, daß die Lichtempfindlichkeit bei Kontakt mit Luft bei einer im Handel
erhältlichen Photoresistsorte, die nach Vernetzung durch Licht unlöslich wird, im Vergleich mit der
Belichtung unter Ausschluß von Luft durch eine Bildmaske hindurch auf etwa 1/300 gesenkt wird. Daher
sollte dieser Photoresist nur nach Abdecken mit einer Bildmaske oder in Gegenwart eines Inertgases belichtet
werden, um den Einfluß von Sauerstoff zu vermeiden und eine Senkung der Lichtempfindlichkeit zu verhindern.
im Gegensatz dazu ist es beim erfindungsgemäßen Verfahren aufgrund der Nichtbefolgung des Reziprozitätsgesetzes sehr vorteilhaft, die Belichtung zum
Unlöslichmachen des Photoresists in Gegenwart eines sauerstoffhaltigen Gases durchzuführen. Bei bekannten
Photoresistmaterialien sollte also der Einfluß von Sauerstoff ausgeschlossen werden, während beim
erfindungsgemäßen Verfahren für das Photoresistmateriai absichtlich der Einfluß von Sauerstoff ausgenutzt
wird. Wenn ein Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymeres als Photoresist verwendet wird, ist die Anwesenheit von Sauerstoff wesentlich. Dies ist ein besonderes
Merkmal der Erfindung, das bei den bekannten Verfahren zur Herstellung von Farbbildröhren nicht
gegeben ist
Die vorstehenden Erläuterungen bezogen sich zur Vereinfachung auf die Erzeugung von runden Leuchtstoffpunkten, jedoch sei darauf hingewiesen, daß auch
Leuchtstoffpunkte mit anderen gewünschten Formen wie z. B. in Rechteckform, Quadratform oder Streifenform auf dieselbe Weise erzeugt werden können.
Gegenüber dem in der DE-OS 23 03 630, vorgeschlagenen Verfahren, bei dem PVP oder ein PVP-Copolymer zusammen mit der wasserlöslichen Bisazidverbindung eingesetzt wird, weist das erfindungsgemäße
Verfahren einen bedeutenden technischen Fortschritt auf:
(a) höhere Empfindlichkeit unter der Bedingung 0<p<0,76;
(b) stärkere Abweichung vom Reziprozitätsgesetz;
(c) bessere mechanische Eigenschaften der gehärteten Schicht;
(d) leichtere Ablösbarkeit des erfindungsgemäßen Photoresists gegenüber einem Photoresist mit PVP
sowie
(e) noch günstigeres Verhalten unter Sauerstoffeinfluß.
- Beispiel 1
Eine Mischung der weiter unten angegebenen Zusammensetzung 1 wurde auf eine Frontplatte unter
Rotieren der Platte aufgebracht und getrocknet. Eine Lochmaske (öffnungsdtirchmesser: 0,33 mm; Masken-
ii; raster: 0,56 mm) wurde montiert. Licht von 280 Lux von
einer Lichtquelle für jede der drei Primärfarben R, G und B wurde auf die erhaltene Photoresistschicht auf der
überzogenen Frontplatte in Kontakt mit Luft unter Atmosphärendruck 90 see einwirken gelassen. Als
ι lichtquelle wurde eine Ultrahochdruckquecksilberlampe verwendet. Die belichtete Schicht wurde etwa 2 min
durch Aufsprühen von Wasser auf die Schicht entwickelt. Punkte von photochemisch gehärtetem
Resist wurden so an den den drei Primärfarben
Si entsprechenden Stellen erhalten und getrocknet Dann
wurde Kohlenstoffruß auf diese Frontplatte aufgebracht und wieder getrocknet Der gehärtete Photoresist
wurde durch Eintauchen in eine 0,5%ige Lösung von Natriumhypochlorid in Wasser bei 50°C während 3 min
zerstört und der Ruß auf den Leuchtstoffpunkten durch
schwarze Matrix erhalten. Der Durchmesser eier
erhaltenen Löcher war 033 mm.
die Montage der Elektronenstrahlerzeuger in üblicher Weise vorgenommen. Auf diese Weise wurde eine
Farbbildröhre des Schwarzmatrixtyps erhalten.
Als grenzflächenaktives Mittel wurde ein Polyoxyäthylenoctylphenyläther verwendet.
1 %ige Lösung eines Acrylamid (AA)-Diacetonacrylamid(DAA)-Copolymeren
(AA/DAA= 1,5/1) in Wasser 100g
2,2'-disulfonsäure 200 mg
N-ß-Aminoäthyl-y-aminopropyltrimethoxysilan 10 μΐ
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt wobei jedoch das Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymere der Zusammensetzung 1 durch Copolymere mit
einem AA/DAA-Verhältnis von 1,75/1, 2/1 und 3/1
ersetzt wurde. Es wurde unter folgenden Bedingungen
belichtet:
AA/DAA =
AA/DAA =
AA/DAA =
1,75/1
2/1
3/1
225 Lux 85 sec,
175 Lux 90 sec,
125 Lux 100 sea
bo In diesen Fällen war der Durchmesser der erhaltenen
Löcher 0,33 mm.
Zum Vergleich wurde eine Farbbildröhre des Schwarzmatrixtyps in gleicher Weise unter Verwendung eines Photoresists aus Polyvinylalkohol-Ammoni-
umdichromat (im folgenden mit »PVA-ADC« bezeichnet) hergestellt das ein typisches Beispiel bekannter
Photoresistmaterialien ist Dabei entstanden Brückenbildungen zwischen den erhaltenen Leuchtstoff punkten.
Es wurde ein Photoresist mit der unten angegebenen Zusammensetzung 2 verwendet Zur Herstellung einer
Schwarzmatrix wurde das Verfahren von Beispiel 1 wiederholt Die Belichtung wurde nur für G (grün)
durchgeführt Dabei wurde eine Ultrahochdruckquecksilberlampe verwendet wobei die Lichtstärke sowie die
Belichtungszeit variiert wurden. Der Durchmesser der erhaltenen Löcher wurde bestimmt Die Ergebnisse sind
in F i g. 3 dargestellt Die ausgezogenen Linien in F i g. 3 zeigen die Beziehung zwischen der Belichtungszeit und
der lichtintensität, d. h. der zur Erzielung von Löchern
bestimmter Größe in einer Schwarzmatrix erforderlichen Beleuchtungsdichte, wobei die Größe als Parame-
ter variiert wurde. In Fig.3 ist der bei jeder Kurve
angegebene Zahlenwert die Größe der Löcher als Parameter. Die beiden gestrichelten Linien in Fig.3
zeigen die gleiche Beziehung für einen bekannten Photoresist (PV A-5 Gew.-% ADC-Photoresist).
Da Ordinate und Abszisse von F i g. 3 in logarithmischem Maßstab geteilt sind, ist der Gradient der Kurve
gleich dem Reziprokwert von ρ nach Multiplikation mit — 1, wobei ρ die Schwartzschild-Konstante ist, die die
Abweichung vom Reziprozitätsgesetz in Gleichung (2) repräsentiert Die Bereiche der Belichtungszeit und der
Beleuchtungsdichte, innerhalb der die Kurven liegen, sind praktisch annehmbar. Der p-Wert eines bekannten
PVA-ADC-Photoresists ist innerhalb dieser Bereiche gleich 1. Dies bedeutet, daß das Reziprozitätsgesetz gilt ω
Andererseits liegt der p-Wert des Photoresists mit der Zusammensetzung 2 im Bereich von 0,10—0,70. Durch
Verwendung der Zusammensetzung 2 wird also die Abweichung vom Reziprozitätsgesetz innerhalb der
praktischen Belichtungszeit- und Beleuchtungsdichten- ü bereiche mit Sicherheit realisiert
Die Beleuchtungsdichten der Abszisse in F i g. 3 war die von einer Ultrahochdruckquecksilberlampe ausgehende Lichtstärke, die auf der Oberfläche des
Photoresists mit einer Selenphotozelle gemessen wurde.
l%ige Lösung eines Acrylamid-Diacetonacrylamid-Co polymeren
(AA/DAA= 1,75/1) in Wasser 100g
Natriumsalz der 4,4'-Diazidostilben-2,2'-disulfonsäure 200 mg
Ν-0-Aminoäthyl-y-aminopropyltrimethoxysilan 10 μΙ
Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wurde ein Photoresist mit der Zusammensetzung 285 see auf
einem Belichtungsgestell mit einer feststehenden Ultrahochdruckquecksilberlampe als Lichtquelle belichtet Die Beleuchtungsdichte für jede der Farben R, G
und B war 225 Lux. So wurde eine Farbbildröhre des Schwarzmatrixtyps hergestellt. b0
Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 wurde unter Verwendung eines Photoresists der Zusammensetzung
1 durchgeführt. Um festzustellen, ob eine Dunkel- b5
reaktion nach Beendigung der Belichtung für jede der drei Primärfarben auftritt, wurde der Photoresist
zunächst drei Stunden unverändert belassen, worauf die
anschließenden Schritte durchgeführt wurden. Die so erhaltene Farbbildröhre des Schwarzmatrixtyps war
völlig die gleiche wie die in Beispiel 1 erhaltene. Daraus ergibt sich, daß sich der vernetzte Bereich durch die
Dunkelreaktion nach der Belichtung des erfindungsgemäßen Photoresists nicht vergrößert
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt Ein Photoresist mit der Zusammensetzung 2 von Beispiel 3
wurde mit 225 Lux 40 sec für jede der Farben R G und B
belichtet Es wurden Punkte von photochemisch gehärtetem Photoresist für die genannten Farben R, G
und B erhalten. Die Belichtung wurde jedoch hier durchgeführt, während die Photoresistschicht mit
Stickstoffgas von Atmosphärendruck in Kontakt gebracht wurde und eine sauerstoffhaltige Atmosphäre
von der Oberfläche der Photoresistschicht ausgeschlossen war.
Die erhaltenen Punkte hatten ziemlich unregelmäßige Gestalt und waren nicht rund. Es trat ferner auch
etwas Brückenbildung auf.
Daraus ist fc tzufteilen, daß die Belichtung in einer
Stickstoffatmosphäre ohne Sauerstoff es sehr erschwert, die gewünschten Leuchtstoffpunkte für irgendwelche Farben zu erhalten.
Zum Vergleich wurde das gleiche Verfahren unter Verwendung des gleichen Photoresistmaterials durchgeführt, wobei aber nun die Belichtung unter Luft mit
Atmosphärendruck mit Licht von 225 Lux 85 sec lang für jede der Farben R, G und B vorgenommen wurde.
Hierbei trat keine Brückenbildung auf.
Aus dem vorstehenden Vergleich ergibt sich, daß die Belichtung möglichst unter Kontakt der Photoresistschicht mit einem sauerstoffhaltigen Gas durchgeführt
werden sollte.
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung eines Photoresists der Zusammensetzung 2
durchgeführt Die Belichtung erfolgte mit Licht von 225 Lux während 50 see für jede der Farben R, G und B. Auf
diese Weise wurde eine Farbbildröhre des Schwarzmatrixtyps hergestellt In diesem Beispiel wurde eine
Lochmaske mit einem Maskenraster von 0,62 mm und einer Lochgröße von 035 mm verwendet. Die Größe
der erhaltenen Löcher der Photoresistschicht war 0,26 mm im mittleren Bereich.
Zum Vergleich wurde das gleiche Verfahren unter Verwendung von PVA-ADC, das ein typisches bekanntes Photoresistmaterial ist, und unter Verwendung einer
Lochmaske mit dem gleichen Raster durchgeführt. Man stellte so eine Schwarzmatrix mit der gleichen
Lochgröße (0,26 mm im mittleren Bereich) her. Die Maximalgröße der öffnungen der verwendeten Lochmaske betrug jedoch 0,315 mm. Wenn eine Lochmaske
mit größeren öffnungen verwendet wurde, trat Brückenbildung auf.
Aus dem vorstehenden Vergleich ist zu entnehmen, daß es unter Verwendung des erfindungsgemäßen
Photoresists möglich ist eine Lochmaske mit viel größeren Öffnungen zu verwenden, wenn eine Schwarzmatrix mit gleicher Lochgröße, d. h. mit gleicher
Helligkeit herzustellen ist Dies bedeutet, daß die Erfindung zu einem höheren Auftreffspielraum als die
bekannten Verfahren führt.
Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wurde ein Photoresist der Zusammensetzung 3 mit Licht von 225
Lux 85 sec für jede der Farben R, G und B auf einem
Leuchtkasten unter Verwendung einer feststehenden Lichtquelle einer Ultrahochdruckquecksilberlampe belichtet, wodurch die gewünschten Leuchtstoffpunkte
erhalten wurden.
1 %ige Lösung eines Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymeren
(AA/DAA = 1,75/1) in Wasser
Natriumsalz der 4,4'-Diazidostilben-2^'-disulfonsäure
N-ß-Aminoäthyl-y-aminopropyltrimeth-
oxysilan
100g
200 mg
10 μΐ
Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wurde ein Photoresist der Zusammensetzung 4 mit Licht von 225
Lux 85 sec für jede der Farben R, G und B auf einem
Leuchtkasten unter Verwendung einer Ultrahochdruckquecksilberlampe als fester Lichtquelle belichtet. Man
erhielt so die gewünschten Leuchstoffpunkte.
1 %ige Lösung eines Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymeren
(AA/DAA = 1,75/1) in Wasser 100 g
Natriumsalz der 4,4'-Diazidostilben-2-2'-disulfonsäure 200 mg
Ν-0-Aminoäthyl-y-aminopropyltrimethoxysilan 10 μΐ
Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wurde ein Photoresist der Zusammensetzung 5 mit Licht von 225
Lux 85 sec für jede der Farben R, G und B auf einem
Leuchtkasten unter Verwendung einer Ultrahochdruckquecksilberlampe als fester Lichtquelle belichtet Man
erhielt so die gewünschten Leuchtstoffpunkte.
1 %ige Lösung eines Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymeren
(AA/DAA=l,75/l)inWasser 100g
Natriumsalz der 4,4'-Diazidostilben-2£'-diswfonsäure 200 mg
N-ß-Aminoäthyl-y-aminopropyltrimethoxysilan 10μ1
ίο Polyoxyäthylenoctyphenyläther 40 mg
Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wurde ein Photoresist der Zusammensetzung 2 mit Licht von 500
Lux 20 sec für jede der Farben R, G und B auf einem
Leuchtkasten unter Verwendung einer Ultrahochdruckquecksilberlamps als Lichtquelle belichtet Es wurde
eine Lochmaske des Streifentyps verwendet, wobei die Breite der Streifen 0,8 χ 0,2 mm war und der Abstand
bzw. Raster zwischen den Streifen horizontal 0,7 mm und vertikal 3,0 mm betrug. So wurde eine Farbbildröhre des Schwarzstreifentyps hergestellt Die Breite der
erhaltenen Streifen auf dem Schirm war in dessen mittlerem Bereich 0,16 mm.
Wie oben erwähnt, können erfindungsgemäß unter Verwendung eines Photoresists mit vom Reziprozitätsgesetz abweichendem Verhalten nicht nur Leuchtstoffpunkte kleinerer Größe als der der öffnungen der
Lochmaske hergestellt, sondern auch Leuchtschirme für
ίο Farbbildröhren mit höherer Helligkeit und höherem
Auftreffspielraum ohne Nachätzung erzeugt werden, wobei die Erscheinung der Brückenbildung zwischen
den Leuchtstoffpunkten verhindert wird. Wenn also Leuchtstoffpunkte mit dem gleichen Raster und der
)5 gleichen Größe wie unter Verwendung eines bekannten
Photorssists unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Photoresists mit vom Reziprozitätsgesetz abweichendem Verhalten zu erzeugen sind, kann eine
Lochmaske mit l,14fach größeren öffnungen als bei für
w bekannte Photoresists verwendeten Lochmasken verwendet werden.
Ein anderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß
die Verwendung des Photoresists ohne Anwachsen des vernetzten Bereichs durch Dunkelreaktion nach der
Belichtung die Erzeugung von Leuchtstoffpunkten gleichmäßiger Größe ermöglicht
Claims (15)
1. Verfahren zum photographischen Drucken einer Schwarzmatrix mit Punkt- bzw. Streifenmiister, deren für die Leuchtstoffelemente des Schirms
vorgesehsne öffnungen kleiner sind als die entsprechenden öffnungen der zum Drucken verwendeten
Maske für den Bildschirm einer Farbbildröhre unter Verwendung eines lichtempfindlichen Photoresist- to
materials, das eine wasserlösliche Bisazidverbindung
als Vernetzungsmittel enthält und eine Schwarzschildkonstante ρ im Bereich 0
< p< 0,76 aufweist,
mit folgenden Verfahrensschritten:
(a) Aufbringen des Photoresistmaterials auf einer Oberfläche, auf der das Schirmmuster erzeugt
werden soll,
(b) Trocknen des aufgebrachte.i PhotoresistinatcriaJs zur Bildung einer Photoresistschicht
(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 nichtgehärtete 1
Bereiche der Photoresistschicht, 1»
(f) Auftragen und Trocknen einer kolloidalen Lösung eines undurchsichtigen lichtabsorbierenden Materials zur Bildung einer undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht,
(g) Entfernung der gehärteten Teile der Photore- »
sistschicht und derjenigen Teile der undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht, die die
gehärteten Teile der Photoresistschicht bedekken, dadurch, daß die so behandelte Platte in ein
chemisch digerierendes Mittel getaucht wird, s< 1 4»
daß in der undurchlässigen lichtabsorbierenden Schicht 1"Ch- bzw. Streifenmuster gebildet:
wird,
dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (a) ein Photoresistmaterial verwendet wird, das ein
Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymer enthält
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Belichtung gemäß Schritt (d) in
Gegenwart eines sauerstoffhaltigen Gases erfolgt
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch v>
gekennzeichnet, daß die Photoresistschicht einen Haftförderer enthält
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Haftförderer ein wasserlösliches
Alkoxysilan verwendet wird. r>r»
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Haftförderer wenigstens eine:
Verbindung aus der Gruppe Vinyltris-tf-methoxyäthoxy)-silan, N-jS-Aminoäthylaminopropylmethyldimethoxysilan und N-0-Aminoäthyl-y-aminopro «>
pyl-trimethoxysilan verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Photoresistschicht ein grenzflä
chenaktives Mittel und/oder Äthylenglycol enthält.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn· tv">
zeichnet, daß als grenzflächenaktives Mittel wenig stens eine unter den Polyoxyäthylenalkyläthern,
Polyoxyäthylenalkylphenoläthern, Sorbitanfettsäu
reestern, Polyoxyäthylensorbitanfettsäureestern,
Polyoxyäthylenalkylestern und Fettsäuremonoglyceriden ausgewählte Substanz verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als grenzflächenaktives Mittel aus der
Gruppe der Polyoxyäthylenalkyläther wenigstens eine unter den Polyoxyäthylenlauryläthern, Polyoxyäthylencetyläthern, Polyoxyäthylenstearyläthern
und Polyoxyäthylenoctyläthern ausgewählte Substanz verwendet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als grenzflächenaktives Mittel aus der
Gruppe der Polyoxyäthylenalkylphenoläther wenigstens eine unter den Polyoxyäthylenoctylphenoläthern und Polyoxyäthylennonylphenoläthern ausgewählte Substanz verwendet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als wasserlösliche Bisazidverbindung
wenigstens eine unter 4,4'-Diazidobenzalacetophenon-2-sulfonsäure, 4,4'-Diazidostilben-2^'-disulfonsäure und 4,4'-DiazidostiJben-y-carbonsäure und
deren Salzen ausgewählte Verbindung verwendet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Photoresistschicht ein wasserlösliches, hochmolekulares und mit dem Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymeren verträgliches Materialenthält
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß als wasserlösliches hochmolekulares Material wenigstens eine unter Carboxymethylcellulose, Hydroxymethylcellulose, Na-PoIy-L-Glutamat, Gelatine, Polyacrylamid, Polyvinylmethyläther. Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat Polyäthylenoxid, Acrylamid- Vinylalkohol-Copolymeren
und Maleinsäure-Vinylmethyläther-Copolymere ausgewählte Substanz verwendet wird.
13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymer ein molares Copolymerisationsverhältnis
der beiden Monomeren Acrylamid zu Diacetonacrylamid im Bereich von 14 bis 3,0
aufweis;.
14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Bisazidverbindung zum Acrylamid-Diacetonacrylamid-Copolymeren in der Photoresistschicht im Bereich von
0,02 bis 040 liegt
15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als undurchsichtiges lichtabsorbierendes Material Kohlenstoff verwendet wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8317273A JPS5220225B2 (de) | 1973-07-25 | 1973-07-25 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2428252A1 DE2428252A1 (de) | 1975-02-27 |
DE2428252B2 DE2428252B2 (de) | 1978-11-16 |
DE2428252C3 true DE2428252C3 (de) | 1979-07-26 |
Family
ID=13794846
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19742428252 Expired DE2428252C3 (de) | 1973-07-25 | 1974-06-12 | Verfahren zum photographischen Drucken einer Schwarzmatrix |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5220225B2 (de) |
DE (1) | DE2428252C3 (de) |
FR (1) | FR2238959B1 (de) |
GB (1) | GB1478381A (de) |
NL (1) | NL161612C (de) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4319800A (en) * | 1980-03-07 | 1982-03-16 | Triangle Pwc, Inc. | Barrier for molded female power cord connector bodies |
JPS6358739A (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | Hitachi Ltd | 表示装置用面板 |
JP2643155B2 (ja) * | 1987-07-08 | 1997-08-20 | 株式会社日立製作所 | 感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
JP3071462B2 (ja) * | 1990-06-27 | 2000-07-31 | コーツ ブラザーズ ピーエルシー | 像形成方法 |
JPH10301272A (ja) * | 1997-04-30 | 1998-11-13 | Toyo Gosei Kogyo Kk | 感光性組成物及びパターン形成方法 |
US6020093A (en) * | 1998-05-13 | 2000-02-01 | Toyo Gosei Kogyo, Ltd. | Photosensitive compounds, photosensitive resin compositions, and pattern formation method making use of the compounds or compositions |
US6342330B2 (en) | 1998-09-24 | 2002-01-29 | Toyo Gosei Kogyo Co., Ltd. | Photosensitive compositions and pattern formation method |
KR100408201B1 (ko) * | 2000-04-19 | 2003-12-01 | 일동화학 주식회사 | 아지도기를 고분자 측쇄에 가지는 수용성 포토레지스터고분자 및 이의 제조방법 |
-
1973
- 1973-07-25 JP JP8317273A patent/JPS5220225B2/ja not_active Expired
-
1974
- 1974-06-12 DE DE19742428252 patent/DE2428252C3/de not_active Expired
- 1974-06-14 FR FR7420784A patent/FR2238959B1/fr not_active Expired
- 1974-06-14 GB GB2651974A patent/GB1478381A/en not_active Expired
- 1974-06-14 NL NL7407985A patent/NL161612C/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5033764A (de) | 1975-04-01 |
NL7407985A (nl) | 1975-01-28 |
NL161612B (nl) | 1979-09-17 |
NL161612C (nl) | 1980-02-15 |
FR2238959B1 (de) | 1977-11-04 |
DE2428252B2 (de) | 1978-11-16 |
DE2428252A1 (de) | 1975-02-27 |
FR2238959A1 (de) | 1975-02-21 |
GB1478381A (en) | 1977-06-29 |
JPS5220225B2 (de) | 1977-06-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2303630C3 (de) | Verfahren zum photographischen Drucken des Schirmes einer Schwarzmatrix-Farbbildröhre | |
DE1771076C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Mosaikschirmes für eine Farbfernsehröhre | |
DE2231473C3 (de) | Fotografisches Verfahren zum Herstellen eines Bildschirms mit einzelnen Leuchtstoffelementen und einer Schwarzmatrix für eine Farbfernsehbildröhre | |
DE2246430C2 (de) | Verfahren zum Herstellen des Leuchtschirmes einer Kathodenstrahlröhre und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens | |
DE2428252C3 (de) | Verfahren zum photographischen Drucken einer Schwarzmatrix | |
DE2049064A1 (de) | Photographisches Verfahren zum Her stellen einer Schirmanordnung fur eine Kathodenstrahlrohre | |
DE1789117C3 (de) | Leuchtstoffaufschlämmung | |
DE2014090A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Lochblenden für Farbfernsehröhren | |
DE3528582A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines leuchtschirms fuer farbbildroehren | |
DE2357919A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines leuchtstoffschirms fuer eine farbfernseh-bildroehre | |
DE2447958C3 (de) | Lichtempfindliche Beschichtungsmasse | |
DE1546577C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen für Kathodenstrahlröhren | |
DE2048366B2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Leuchtschirmes für eine Farbbildröhre | |
DE2238546A1 (de) | Verfahren zur herstellung von leuchtschirmen fuer farbbildroehren | |
DE2240264A1 (de) | Verfahren zum herstellen einer lichtabsorbierenden schicht auf der frontschale einer farbbildroehre | |
AT228285B (de) | Verfahren zum Herstellen von Bildweidergabeschirmen für Kathodenstrahlröhren | |
DE1447791C (de) | Leuchtstoffaufschlämmung für ein Verfahren zum Herstellen eines Raster-Leuchtschirms für Kathodenstrahlröhren | |
AT284162B (de) | Durch Bestrahlen hähtbarer Lack | |
DE1293198B (de) | Index-Kathodenstrahlroehre zur Wiedergabe farbiger Bilder und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2133625A1 (de) | Verfahren zum Aufbringen von Materialien insbesondere Leuchtstoffen, auf die Frontplatte einer Kathodenbildröhre | |
DE1806035A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen fuer Farbfernsehroehren | |
DE2309891A1 (de) | Verfahren zur herstellung von bildschirmen fuer farbbildroehren | |
DE2448741A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines leuchtschirmes fuer eine farbbildkathodenstrahlroehre | |
DE2822836A1 (de) | Mit hilfe eines photographischen verfahrens hergestellter kathodenstrahlleuchtschirm | |
DE2206705A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines leuchtschirmes fuer farbbildkathodenstrahlroehren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |