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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur elektrofotografischen
Herstellung einer Leuchtschirmanordnung für eine Kathodenstrahlröhre (CRT)
und insbesondere auf ein Verfahren, bei dem verbesserte Werkstoffe
verwendet werden, um eine organisch leitende (OC) Schicht zu erzeugen,
die als Elektrode für
eine darüber
liegende organische fotoleitende (OPC) Schicht wirkt. Die verbesserte
organische leitende (OC) Schicht hat überlegene physikalische und
elektrische Eigenschaften im Vergleich zu bekannten organischen leitenden
(OC) Schichten.
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US-Patent
5,405,722, ausgegeben für
Datta et al. am 11. April 1995, beschreibt einen ionischen Leiter, Luviquat
MS 905, hergestellt von BASF Corp., Mt. Olive, NJ, als das Copolymer,
das bei der Zubereitung eines organischen Leiters (OC) für einen
elektrofotografischen Schirmbildungs-(EPS)-Prozess verwendet wird.
Der ionische Leiter ist für
seinen beabsichtigten Zweck zufriedenstellend, jedoch ist die Leitfähigkeit
des Materials feuchtigkeits- und temperaturempfindlich. Somit besteht
ein Bedarf für
einen Leiter, der unempfindlich für Feuchtigkeit und Temperatur
ist, und der eine elektrische Leitfähigkeit hat, die wenigstens
gleich der von Liquivat MS 905 ist, das nachfolgend als OC-8 bezeichnet
wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung enthält
ein Verfahren zur elektrofotografischen Herstellung einer Leuchtschirmanordnung
auf einer Innenfläche
einer Stirnplatte einer Farb-Kathodenstrahlröhre die
Schritte der Beschichtung der Oberfläche der Platte mit einer leitenden
Lösung,
um eine leicht verflüchtigbare
organische leitende Schicht zu bilden, und Überdecken der organischen leitenden
Schicht mit einer fotoleitenden Lösung, um eine verflüchtigbare
fotoleitende Schicht zu bilden. Die leitende Lösung umfasst: das organische
Polymer 3,4-polyäthylendioxythiophenpolystyrolsulfonat
(PEDT/PSS); ein Polymer oder Copolymer zur Verminderung des organischen
Restes, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyvinylpyrrolidon
(PVP), Poly(vinylpyridin-co-vinylacetat) (PVPy-Vac), Polymethacrylsäure (PMAA),
Poly(hydroxyäthylacrylat-co-methacrylsäure) (PHEA-MAA),
Poly(2-hydroxyäthylmethacrylat)
(PHEMA), und Polyvinylbutyral (PVB); und ein geeignetes Lösungsmittel.
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In
den Zeichnungen stellen dar:
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1 eine teilweise geschnittene
Seitenansicht einer gemäß der Erfindung
hergestellten Farb-CRT;
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2 einen Schnitt der Bildschirmanordnung
der in 1 dargestellten
Röhre;
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3 ein Blockschaltbild einer
in dem EPS-Prozess
verwendeten Verarbeitungssequenz;
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4 einen Schnitt einer Stirnplatte,
der eine organische fotoleitende Schicht zeigt, die auf einer organischen
leitenden Schicht liegt;
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5 eine grafische Darstellung
der Korona-Laderate
für mehrere
Kombinationen von OPC und OC bei unterschiedlichen Werten von relativer
Feuchtigkeit; und
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6 eine grafische Darstellung
von ausgewählten
OC-Beschichtungs-Zusammensetzungen über der relativen Feuchtigkeit.
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1 zeigt eine Farb-CRT 10 mit
einer Glashülle 11,
die eine rechteckige Stirnplatte 12 aufweist, die mit einem
rohrförmigen
Hals 14 durch einen rechteckigen Trichter 15 verbunden
ist. Der Trichter 15 hat eine innere leitende Schicht (nicht
dargestellt), die in Kontakt mit einem Anodenknopf 16 steht
und sich in den Hals 14 erstreckt. Die Platte 12 umfasst
eine Betrachtungs-Stirnplatte 17 und einen Umfangsflansch
oder eine Seitenwand 18, die mit dem Trichter 15 durch
eine Glasfritte 19 abdichtend verbunden ist. Wie in 2 dargestellt ist, ist eine
relativ dünne
lichtabsorbierende Matrix 20 mit einer Mehrzahl von Öffnungen 21 auf
der Innenfläche der
Betrachtungs-Stirnplatte 17 vorgesehen.
Ein lumineszierender Drei-Farben-Leuchtschirm 22 befindet
sich auf der Innenfläche
der Stirnplatte 17 und liegt auf der Matrix 20.
Der Schirm 22 ist vorzugsweise ein Linien-Raster-Schirm,
der eine Mehrzahl von Bildschirmelementen enthält, die aus rotes, blaues und
grünes
Licht aussendenden Leuchtstoffstreifen R, B und G bestehen, die
in unterschiedlichen Matrixöffnungen
zentriert sind und in Farbgruppen oder Bildelementen von drei Streifen
oder Triaden in zyklischer Reihenfolge angeordnet sind. Die Streifen
erstrecken sich in einer Richtung, die im allgemeinen senkrecht
zur Ebene liegt, in der die Elektronenstrahlen erzeugt werden. Bei
der normalen Betrachtungsposition der Ausführungsform erstrecken sich
die Leuchtstreifen in der vertikalen Richtung. Vorzugsweise überlappen
Teile der Leuchtstreifen wenigstens einen Teil der lichtab sorbierenden
Matrix 20, die die Öffnungen 21 umgibt.
Alternativ kann ein Punktraster verwendet werden. Eine dünne leitende
Schicht 24, vorzugsweise aus Aluminium, liegt auf dem Schirm 22 und sieht
Mittel vor, um dem Schirm ein gleichmäßiges Potential zuzuführen, wie
auch um Licht zu reflektieren, das von den Leuchtelementen durch
die Stirnplatte 17 emittiert wird. Der Schirm 22 und
die daraufliegende Aluminiumschicht 24 bilden eine Leuchtschirmanordnung.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1 ist
eine Mehrloch-Farbauswahl-Elektrode, z.B. eine Lochmaske oder eine
Fokusmaske 25 lösbar
mit konventionellen Mitteln in vorbestimmter Abstandsbeziehung zu
der Bildschirmanordnung gelagert.
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Eine
Elektronenkanone 27, die schematisch durch gestrichelte
Linien in 1 dargestellt
ist, ist zentral innerhalb des Halses 14 gelagert, um drei
Elektronenstrahlen 28 zu erzeugen und entlang konvergierender Wege
durch die Löcher
in der Farbauswahl-Elektrode auf den Schirm 22 zu richten.
Die Elektronenkanone ist von üblicher
Art und kann jede geeignete bekannte Kanone sein.
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Die
Röhre 10 ist
so ausgebildet, dass sie mit einem externen magnetischen Ablenkjoch
verwendet werden kann, z.B. dem Joch 30, das sich im Bereich
der Verbindung von Trichter und Hals befindet. Bei Aktivierung unterwirft
das Joch 30 die drei Strahlen 28 magnetischen
Feldern, die bewirken, dass die Strahlen den Schirm 22 in
einem rechteckigen Raster horizontal und vertikal abtasten. Die
Anfangsebene der Ablenkung (bei der Ablenkung null) ist durch die
Linie P-P in 1 etwa
in der Mitte des Jochs 30 dargestellt. Der Einfachheit
halber sind aktuelle Krümmungen
der Ablenkstrahlwege in der Ablenkzone nicht dargestellt.
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Der
Bildschirm 22 wird durch einen elektrofotografischen Schirmbildungs-(EPS)-Prozess
hergestellt, der im US-Patent 4,921,767 beschrieben ist, das für Datta
et al. am 1. Mai 1990 ausgegeben wurde. Gemäß 3 wird beim Schritt 31 die Stirnplatte
durch Waschen mit einer kaustischen Lösung gereinigt, in Wasser gespült, mit
gepufferter Fluss-Säure
geätzt
und erneut mit Wasser gespült,
was im Stand der Technik bekannt ist. Dann wird – wie im Schritt 33 angegeben – die Innenfläche der
Betrachtungs-Stirnplatte 17 mit der lichtabsorbierenden
Matrix vorzugsweise unter Verwendung des konventionellen Nass-Matrix-Prozesses versehen, der
im US-Patent 3,558,310 beschrieben ist, das für Mayaud am 26. Januar 1971
ausgegeben wurde. Bei dem Nass-Matrix-Prozess wird eine geeignete
Fotoresist-Lösung
auf die Innenfläche
aufgebracht, z.B. durch Spin-Beschichtung, und die Lösung wird
getrocknet, um eine Fotoresist-Schicht zu bilden. Dann wird die Farb-Auswahl-Elektrode 25 in
die Platte 12 eingesetzt, und die Platte wird auf einen
Drei-in-Ein-Leuchtturm (nicht dargestellt) gelegt, der die Fotoresist-Schicht
aktivischer Strahlung von einer Lichtquelle aussetzt, die Licht
durch die Öffnungen
in der Farb-Auswahl-Elektrode projiziert. Die Belichtung wird zwei
weitere Male wiederholt, wobei die Lichtquelle so lokalisiert wird,
dass die Wege der Elektronenstrahlen von den drei Elektronenkanonen
simuliert werden. Das Licht ändert
selektiv die Löslichkeit
der belichteten Bereiche der Fotoresist-Schicht. Nach der dritten
Belichtung wird die Platte von dem Leuchtturm entfernt, und die
Farb-Auswahl-Elektrode wird von der Platte entfernt. Die Fotoresist-Schicht
wird unter Verwendung von Wasser entwickelt, um deren mehr lösliche Bereiche
zu entfernen, wodurch die darunter liegende innere Oberfläche der
Betrachtungs-Schirmplatte freigelegt wird und die weniger löslichen
belichteten Bereiche der Fotoresist-Schicht ungestört bleiben.
Dann wird eine geeignete Lösung
aus lichtabsorbierendem Ma terial gleichmäßig auf der Innenfläche der
Stirnplatte vorgesehen, um den belichteten Teil der Betrachtungs-Stirnplatte
und die erhaltenen weniger löslichen
Bereiche der Fotoresist-Schicht zu bedecken. Die Schicht aus lichtabsorbierendem
Material wird getrocknet und unter Verwendung einer geeigneten Lösung entwickelt,
die den erhaltenen Teil der Fotoresist-Schicht und des darauf liegenden
lichtabsorbierenden Materials auflöst und entfernt, wodurch die Öffnungen 21 in
der Matrix 20 gebildet werden, die an die Innenfläche der
Betrachtungs-Stirnplatte geheftet wird. Die Innenfläche der
Betrachtungs-Stirnplatte 17 mit der Matrix 20 darauf
wird dann mit einer neuartigen leitenden Lösung beschichtet, wie im Schritt 35 angegeben,
um eine Schicht 32 eines verflüchtigbaren organischen leitenden
(OC) Materials zu bilden, wie in 4 gezeigt
ist. Wie in 3 beim Schritt 37 angegeben
und in 4 gezeigt ist,
liefert die OC-Schicht 32 eine Elektrode für eine darauf
liegende verflüchtigbare
organische fotoleitende (OPC) Schicht 34. Die OC-Schicht 32 und
die OPC-Schicht 34 bilden in Kombination einen Fotorezeptor 36,
der auch in 4 dargestellt
ist.
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Die
neuartige OC-Schicht 32 wird aus einer leitenden Lösung gebildet,
die umfasst: 3,4-polyäthylendioxythiophenpolystyrolsulfonat
(PEDT/PSS); ein Polymer oder ein Copolymer, das aus der Gruppe ausgewählt ist,
die aus Polyvinylpyrrolidon (PVP), Poly(vinylpyridin-co-vinylacetat)
(PVPy-VAc), Polymethacrylsäure (PMAA),
Poly(hydroxyäthylacrylat-co-methacrylsäure) (PHEA-MAA),
Poly(2-hydroxyäthylmethacrylat)
(PHEMA), Polyvinylbutyral (PVB); und einem geeigneten Lösungsmittel
wie Methanol besteht. PEDT/PSS ist verfügbar von der Bayer Corporation,
Pittsburgh, PA unter dem Handelsnamen BAYTRON P, eine Emulsion in Wasser
(1,4% Feststoff). Das Verfahren zur Zubereitung einer organischen
leitenden Lösung,
identifiziert als OC-10K, ist wie folgt:
bereite eine 10%-Stammlösung von
PHEMA in Methanol;
bereite eine 8:1-Verdünnung von BAYTRON-P als zweite
Stammlösung;
füge 748 g
von 10% PHEMA-Stammlösung
in einen Behälter
für eine
Gallone hinzu;
rühre
mit hoher Geschwindigkeit mit einem mechanischen Rührgerät;
füge langsam
1717,5 g von 8:1 BAYTRON-P-Stammlösung dem Behälter hinzu;
füge 100 g
von PVP-Lösung
hinzu (verkauft als eine 20% wässrige
Lösung);
füge 15 g
von 100% L-10 oberflächenaktiven
Stoff hinzu;
decke Behälter
ab und rühre
eine Stunde und prüfe
auf nicht aufgelöste
Feststoffe;
ersetze alles durch Verdampfung verloren gegangenes
Methanol;
füge
855 g Aceton hinzu und rühre
in einem abgedeckten Behälter 10 Minuten
lang;
filtere die Lösung
unter Verwendung eines 10 μm-Vor-Filters
und eines 5 μm-Endfilters;
und
speichere die OC-10K-Lösung
in einer Kunststoff-Flasche.
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Das
Verfahren zum Zubereiten einer organischen leitenden Lösung, die
als OC-10-Ft3 identifiziert wird, ist wie folgt:
bereite eine
5%-Stammlösung
von PHEMA in Methanol;
füge
5,93 kg Methanol in einem Metallbehälter hinzu;
füge 1,39
kg von 5% der PHEMA-Stammlösung
dem Behälter
hinzu;
füge
1,33 kg von 100 BAYTRON-P hinzu;
füge 10 g tektronische 901 Stammlösung hinzu
(25% Feststoffe in Methanol);
rühre die Lösung wenigstens eine Stunde
lang;
ersetze verdampftes Methanol;
filtere durch sowohl
5 μm als
auch 10 μm
Ultrafilter; und
speichere die OC-10FT3-Lösung in einer Kunststoff-Flasche.
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Das
3,4-polyäthylendioxythiophenpolystyrolsulfonat
(PEDT/PSS) wird mit verschiedenen Polymeren verdünnt, um den organischen Rest
zu vermindern, der verbleibt, nachdem die resultierende OC-Schicht
bei 450°C
ausgebacken wird. Die Polymere oder Copolymere, die für diesen
Zweck verwendet werden können, enthalten:
Polyvinylpyrrolidon (PVP); Poly(vinylpyridin-co-vinylacetat) (PVPy-VAc); Polymethacrylsäure (PMAA);
Poly(hydroxyäthylacrylat-co-methacrylsäure) (PHEA-MAA);
Poly(2-hydroxyäthylmethacrylat)
(PHEMA); und Polyvinylbutyral (PVB). Der spezifische Widerstand
der OC-Schicht
32 mit verschiedenen Polymeren wurde bestimmt
und ist in Tabelle 1 zusammengefasst. Die Daten zeigen, dass der
spezifische Widerstand der Zusammensetzung um mehr als eine Größenordnung
zunimmt, wenn PEDT/PSS mit verschiedenen Polymeren verdünnt wird. TABELLE
1
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Im
Hinblick auf OC-10K enthält
die Zusammensetzung: 3% PEDT/PSS als aktiven Bestandteil; etwa 76%
PHEMA, um das Ausheizen zu erleichtern; etwa 21% PVP als Eindickungs-
oder Viskositäts-Einstellmittel;
und etwa 0,05% Pluronic L-10 oder weniger, das von BASF, Mt. Olive,
NJ, als oberflächenaktiver
Stoff erhältlich
ist. Außerdem
kann Azeton 10 bis 30% der Gesamtmasse der Mischung als Antischaummittel
umfassen. Die Viskosität
der Zusammensetzung liegt im Bereich von 15 bis 30 cP und das Pluronic
L-10 sollte innerhalb des Bereiches von 0, 01 bis 1,0 % sein, damit
der OC-Film während
des Trocknens zusammenwächst.
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Die
Zusammensetzung OC-10Ft3 enthält:
20% PEDT/PSS als aktiver Bestandteil; etwa 80% PHEMA, um das Ausheizen
zu erleichtern; und etwa 0,05 % Tetronic 901, das von BASF,
Mt. Olive, NJ, als oberflächenaktiver
Stoff erhältlich
ist.
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Wie
beim Schritt 39 in 3 angegeben
wurde, wird die OPC-Schicht 34 des
Fotorezeptors 36 koronageladen unter Verwendung der Ladevorrichtung,
die im US-Patent 5,519,217, ausgegeben am 21. Mai 1996 für Wilbur,
Jr. Et al. beschrieben ist, um eine weitgehend gleichmäßige Ladung
darauf zu errichten. 5 zeigt eine
grafische Darstellung der Korona-Laderate für verschiedene Kombinationen
von OC-8 (Luviquat MS-905) überzogen
mit OPC's 6 und
7 und dem vorliegenden OC-10E (PEDT/PSS) auch mit OPC's 6 und 7.
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Die
OPC-Schicht 34 wird durch Überziehen der OC-Schicht 32 mit
einer organischen fotoleitenden Lösung gebildet, die ein geeignetes
Kunstharz, ein elektronisches Donator-Material, ein elektronisches
Akzeptor-Material, einen oberflächenaktiven
Stoff und ein organisches Lösemittel
umfasst.
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Die
Lösung
für OPC-6
enthält
die folgenden Bestandteile:
2640 g (87,34 Gew.%) von Xylol;
300
g (9,93 Gew.%) Polystyrol, erhältlich
von Amoco Corp., Chicago, IL, als Amoco IR7C7;
15 g (0,5 Gew.%)
Dioctylphthalat (DOP);
50 g (1,65 Gew.%) 1,4-(2,4-dimethylphenyl)
1,4 diphenylbutatrien (2,4 DMPBT);
15 g (0,5 Gew.%) 2-Äthylanthraquinon
(EAQ);
2,5 g (0,08 Gew.%) 2,4,7-trinitro-9-fluorenon (TNF);
und
0,15 g (Spur) oberflächenaktiver
Stoff UL-7602, erhältlich
von Union Carbide, Danbury, CT.
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OPC-6
kann durch Spin-Beschichtung aufgebracht werden; wenn jedoch gewünscht wird,
die OPC-Lösung
elektrostatisch auf die OC-Schicht zu sprühen, kann ein 3:1-Lösungsverhältnis von
Xylol-Toluol verwendet
werden anstatt nur Xylol. OPC-6 wird wie folgt zubereitet:
Das
bzw. die Lösungsmittel
werden in einen 6 Quart Edelstahlbecher gegeben und mechanisch gerührt und auf
45°C erhitzt;
das
Popystyrol wird in kleinen Mengen hinzugefügt, bis alles Styrol in Lösung geht;
und das Rühren
wird fortgesetzt, bis al-les
Polystyrol aufgelöst
ist;
die Wärme
wird abgeschaltet, und das DOP wird hinzugefügt;
das 2,4 (DMPBT) wird
hinzugefügt,
während
das Rühren
fortgesetzt wird;
das EAQ wird beim Rühren hinzugefügt;
das
TNF wird beim Rühren
hinzugefügt;
und
das UL-7602 wird hinzugefügt.
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Das
Rühren
wird über
Nacht fortgesetzt (für
wenigstens 12 Stunden) und dann wird die Lösung durch eine Kaskade von
Ultrafiltern gefiltert.
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Die
Lösung
für OPC-7
enthält
die folgenden Bestandteile:
2048 g (63,3 Gew.%) Toluol und
792 g Xylol;
792 g (24,5 Gew.%) Xylol;
300 g (9,3 Gew.%)
Polystyrol;
75 g (2,3 Gew.%) Tetraphenyläthylen (TPE);
11, 25 g
(0, 35 Gew. %) EAQ;
7, 5 g (0,23 Gew. %) TNF; und
0,15
g (Spur) UL-7602.
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Das
Verfahren zur Zubereitung von OPC-7 ist ähnlich dem zur Zubereitung
von OPC-6; mit Ausnahme, dass nach Hinzufügung des oberflächenaktiven
Stoffs UL-7602 zu der Lösung
das Rühren
nur für
2 bis 3 Stunden fortgesetzt werden muss, bis alle Stoffe aufgelöst sind.
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Die
in 5 gezeigten Proben
wurden durch Beschichten von 3 mal 3 Zoll (1,2 cm × 1,2 cm)
Glas-Objektträgern
mit OC-10E und OC-8 hergestellt. Die Dicke der OC-Schichten beträgt 1 ± 0,2 μm. Die Glas-Objektträger mit
den OC's wurden
mit OPC-6 und OPC-7 beschichtet. Die Dicke von OPC-6 und OPC-7 beträgt jeweils
4,5 bzw. 5 μm.
Die Fotoleitfähigkeit
von OC-10E und OC-8 mit den OPS's
wurde bei verschiedenen Werten von relativer Feuchtigkeit (RH) bestimmt.
Die Glas-Objektträger
mit OC-10E und verschiedenen OPC's wurden
in einer feuchtigkeitsgesteuerten Kammer eine Stunde lang gespeichert,
bevor die Fotoleitfähigkeits-Messungen
unternommen wurden. Die OPC/OC-Proben wurden 25 Sekunden lang Korona-geladen, und
die Spannung wurde jede Sekunde aufgezeichnet. Die Korona-Entladungsrate
wurde aus dem Spannungs-Zeit-Diagramm
bestimmt. Die Laderate wurde für
OPC-6 und OPC-7 auf OC-10E berechnet und mit Laderaten derselben
OPC's auf OC-8 verglichen.
Die Ergebnisse der bei verschiedenen Werten der relativen Feuchtigkeit
vorgenommenen Messungen der Laderate sind in 5 aufgetragen. Die Ergebnisse zeigen, dass
die Korona-Laderate
von OPC-6 und OPC-7 auf der gegenwärtigen OC-10E (PEDT/PSS) zweimal
so schnell ist wie dieselben OPC's
auf der früheren
OC-8. Die Laderate der OPC's
auf OC-10E ist weniger von der Feuchtigkeit abhängig, aber die Laderate ist
kleiner unter 40% RH. Diese Ergebnisse zeigen, dass OC-10E einen
besseren Verarbeitungs-Spielraum hat als die Standard-OC-8.
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Die
Dunkel-Abnahme und die Foto-Abnahme von OPC-6 und OPC-7 auf OC-8
und OC-10E sind in Tabelle 2 zusammengefasst. Die OPC/OC-Kombinationen
wurden nach 30 Sekunden Korona-Ladung 90 Sekunden lang in der Dunkelheit
gehalten, und die Spannung auf den OPC/OC wurde jede Sekunde bei
relativen Feuchtigkeiten von 30 und 55% (% RH) aufgezeichnet, um
die Dunkel-Abnahme zu bestimmen. Dann wurden die OPC-Oc-Proben neu
geladen und nach 90 Sekunden in der Dunkelheit 5 Xenon-Lichtimpulsen
ausgesetzt, und die Spannung auf den OPC-OC-Proben wurde nach jedem
Impuls bei relativen Feuchtigkeiten von 30 und 55% RH aufgezeichnet,
um die Foto-Abnahme zu bestimmen. TABELLE
2
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Die
thermischen Abbau-Eigenschaften von ausgewählten, in der Tabelle 1 aufgelisteten
Zusammensetzungen wurden unter Verwendung von thermogravimetrischer
Analyse (TGA) bestimmt. Die Proben wurden von Zimmertemperatur auf
440°C mit
einer Rate von 1°C/Minute
erhitzt und dann 60 Minuten lang auf 440°C gehalten. Die Ergebnisse sind
in Tabelle 3 zusammengefasst. Das Polymer PEDT/PSS ohne Zusätze hat
nach dem Ausheizprozess etwa 15% verbleibende organische Stoffe;
jedoch vermindert für
OC-10E der Zusatz HEA-MAA den Rest des PEDT/PSS-Materials auf weniger
als 1%. TABELLE
3
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Der
Schicht-Widerstand in Ohm/Square (Ω/%) der verschiedenen Schicht-Zusammensetzungen
bei unterschiedlicher relativer Feuchtigkeit (RH) und bei einer
Temperatur von 20°C
ist in Tabelle 4 aufgelistet. TABELLE
4
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Aus
Tabelle 4 ist ersichtlich, dass es für OC-10, das reines PEDT/PSS
ist und für
OC-10D2 und OC-10E2, bei denen die Konzentration von PEDT/PSS 58%
beträgt,
eine unregelmäßige Wechselwirkung
mit der Feuchtigkeit gibt; jedoch nimmt bei Proben OC-10E und OC-10E1,
wenn die Konzentration von PEDT/PSS zunimmt, der spezifische Widerstand
so wenig ab, dass diese Zusammensetzungen als feuchtigkeitsunempfindlich
bezeichnet werden können.
Die einzelne Beschichtungs-Konzentration von OC-1OC, die geprüft wurde,
zeigte auch nur eine geringe Abnahme des spezifischen Widerstandes
mit zunehmender Feuchtigkeit, jedoch können aus einer Probe keine
logischen Schlüsse
gezogen werden. Bei den Proben OC-10D und OC-10Dl nimmt jedoch mit
zunehmender Konzentration von PEDT/PSS der spezifische Widerstand
mit zunehmender Feuch tigkeit in einem etwas größeren Ausmaß als für die Proben OC-10E und OC-10E1
ab. Für
die Proben OC-10Ft3 und OC-10K wurde nur eine einzige Konzentration
bei 55% RH geprüft,
und es können
keine logischen Schlüsse
gezogen werden. Da die Proben OC-10C und OC-10E und OC-10E1 eine geringe Änderung
im spezifischen Widerstand bei zunehmender Feuchtigkeit aufweisen,
kann geschlossen werden, dass eine geeignete Mischung von PEDT/PSS
und eine der in der Tabelle 4 genannten Polymere ein organisches Polymer
erzeugen können,
das relativ unempfindlich für Änderungen
der Feuchtigkeit ist. Die Ergebnisse von ausgewählten, in Tabelle 4 aufgelisteten
Beschichtungs-Zusammensetzungen sind über der relativen Feuchtigkeit
in 6 dargestellt.
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Nachdem
die OPC-Schicht 34 des Fotorezeptors 36 elektrisch
auf eine Spannung in dem Bereich von etwa +200 bis +700 Volt geladen
worden ist, wird die Farb-Auswahlelektrode 25 dann in die
Stirnplatte 12 eingesetzt und in einen Leuchtturm (nicht
dargestellt) gesetzt. Die positiv geladene OPC-Schicht 34 des
Fotorezeptors 36 wird, wie in Schritt 41 von 3 dargestellt ist, durch
die Farb-Auswahlelektrode 25 dem Licht von einer Xenon-Blitzlampe oder einer
anderen Lichtquelle mit ausreichender Intensität, z.B. einem Quecksilberbogen,
der innerhalb des Leuchtturms angeordnet ist, ausgesetzt. Das Licht,
das durch die Löcher
in der Farb-Auswahlelektrode unter einem Winkel verläuft, der
identisch mit dem des Elektronenstrahls von der Elektronenkanone
der Röhre
ist, entlädt
ausgewählte
beleuchtete Bereiche der OPC-Schicht 34 und bildet ein
latentes Ladungsbild (nicht dargestellt). Die Farb-Auswahlelektrode 25 wird
aus der Stirnplatte 12 entfernt, und die Stirnplatte wird
auf einen ersten Leuchtstoff-Entwickler (ebenfalls nicht dargestellt)
gelegt. Die latente Ladung auf der OPC-Schicht 34 wird
entwickelt, wie beim Schritt 43 angegeben. Die Lade-, Belichtungs-
und Leuchtstoff- Entwicklungsschritte 39, 41 bzw. 43 werden
insgesamt dreimal wiederholt, um den Drei-Farben-Leuchtschirm 22 zu
bilden. Die drei Leuchtstoffe werden auf der OPC-Schicht 34 des
Fotorezeptors 36 durch Kontaktieren der Leuchtstoffe mit
dem Dampf eines geeigneten Lösungsmittels
in der Weise fixiert, die im US-Patent 4,917,978, ausgegeben für Ritt et
al. am 17. April 1990 beschrieben ist, um eine Verschiebung zu minimieren,
wie im Schritt 45 von 3 beschrieben
ist. Die Bildschirm-Struktur wird dann einer Filmbildung durch Sprühen unterzogen
und aluminisiert, wie in den Schritten 47 bzw. 49 angegeben
ist, um die Leuchtschirm-Anordnung zu bilden. Die Leuchtschirm-Anordnung
wird bei einer Temperatur von etwa 435°C etwa 30 bis 45 Minuten lang
gebacken, wie im Schritt 51 angegeben ist, um verflüchtigbare
Bestandteile der Bildschirmanordnung auszutreiben.
