DE68921656T2

DE68921656T2 - Verfahren zur Herstellung einer Schattenmaske für eine Farbbildröhre.

Info

Publication number: DE68921656T2
Application number: DE68921656T
Authority: DE
Inventors: Seiji C O Patent Divisio Sagou
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-01-27
Filing date: 1989-01-25
Publication date: 1995-07-27
Anticipated expiration: 2009-01-26
Also published as: US4960659A; EP0328269A1; JP2716714B2; EP0328269B1; DE68921656D1; JPH01194232A; CN1035910A; KR910007699B1; CN1023524C; KR890012341A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Schattenmaske für eine Kathodenstrahl-Farbbildröhre.
Eine Kathodenstrahl-Farbbildröhre besteht, wie in Fig. 1 gezeigt, generell aus einem Glaskolben 1, Schlitzmasken-Elektronenstrahlerzeugern 3, die drei Elektronenstrahlen 11R, 11G und 11B emittieren und einem Fluoreszenzschirm 5, der rote, grüne und blaue Leuchtstoffpunkte (nicht gezeigt) enthält, welche sichtbares Licht emittieren, wenn sie durch die Elektronenstrahlerzeuger 11R, 11G und 11B erregt werden. Die Elektronenstrahlerzeuger 3 liegen in einem Halsteil 2 des Kolbens 1, während der Leuchtstoff, in Punktform von sich zyklisch wiederholenden Farben angeordnet, auf der Innenseite des Leuchtflächenteils 4 des Kolbens 1 aufgetragen ist. Der verbindende Halsteil 2 mit dem Leuchtflächenteil 4 ist ein Trichterteil 12. Die Elektronenstrahlen 11R, 11G und 11B werden durch Magnetfelder abgelenkt, die durch ein Ablenkjoch (nicht gezeigt) erzeugt werden, die einen Teil des Halsteils 2 umgeben.
In der Nähe des Bildschirms 5 befindet sich eine Schattenmaske 6, die eine Vielzahl kreisförmiger Öffnungen hat (in Fig. 2 gezeigt), die der Lage der Leuchtpunkte entsprechen. Die Schattenmaske 6 ist an einem Maskenrahmen 7 befestigt, der innerhalb des Kolbens durch Rahmenhalter 8 getragen wird, welche lösbar an Leuchtflächenstiften 9 montiert sind, die in Seitenwänden des Leuchtflächenteils 4 eingebettet sind.
Die Schattenmaske 6 hat die Funktion, zu verursachen, daß die Elektronenstrahlen die Leuchtpunkte genau beschießen. Deshalb wird die Querschnittsform der Öffnungen 10 sorgfältig gestaltet. Die Schattenmaske 6 hat nämlich, wie in Fig. 2 gezeigt, um die Öffnungen 10 zu bilden, eine vordere Öffnung 13a, die zum Leuchtschirm hin zeigt, eine hintere Öffnung 13b, die zu den Elektronenstrahlerzeugern hin zeigt und eine innere Wand 13c, welche die vordere Öffnung mit der hinteren Öffnung verbindet. Die innere Wand 13c hat einen am stärksten eingeschränkten Teil 13d zwischen den Öffnungen 13a und 13b, um die Punktgröße des Elektronenstrahls 11B festzulegen, der auf den Leuchtschirm projiziert wird.
Weiterhin ist, um ein unerwünschtes Beschießen des Elektronenstrahls 11B auf der inneren Wand 13c zu vermeiden, die vordere Öffnung 13a größer als die hintere Öffnung 13b, während die innere Wand 13c geneigt ist. In der Schattenmaske wird sich, wenn die Lage zwischen der vorderen und der hinteren Öffnung 13a und 13b und die Größe des am stärksten eingeschränkten Teils 13d gegenüber den konstruktiven Werten geändert werden, die Menge der Elektronenstrahlen, die durch Öffnung 10 hindurchgelangen, ändern, und folglich wird sich die Bildgualität verschlechtern. Desgleichen wird sich, wenn die Elektronenstrahlen 11B, 11G und 11R die innere Wand 13c beschießen, die Bildreinheit als Folge reflektierter Elektronenstrahlen verschlechtern.
Dieser Typ Schattenmaske wird bisher mittels Fotolitografie hergestellt. Ein typisches Verfahren für die Herstellung der Schattenmaske wird in US-A-3,973,965 offenbart. Es wird nämlich, wie in Fig. 3A gezeigt, ein Paar fotoempfindliche Schichten 14 auf entsprechenden gegenüberliegenden Flächen eines Metallblechs 15 durch Auftragen einer fotoempfindlichen Flüssigkeit, nachdem die Flächen gewaschen und getrocknet sind, gebildet. Ein Paar Negativschichten 16a und 16b, die darauf gebildete Muster verschiedener Größe haben, wird auf die fotoempfindlichen Schichten 14 gebracht. Dann werden die fotoempfindlichen Schichten 14 Licht ausgesetzt, das von Lichtguellen 17 durch die Negativschichten 16a und 16b entsprechend abgestrahlt wird (Fig. 3B). Dann werden die fotoempfindlichen Schichten 14 entwickelt. So wird ein Paar Resistschichten 18a und 18b, welche aus Mustern bestehen, die den Mustern der Negativschichten 16a und 16b entsprechen, auf der Tafel 15 gebildet (Fig. 3C). Die Resistschichten 18a und 18b werden getrocknet und gebrannt, um den Grad der Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.
Danach wird eine Ätzlösung auf beide Seiten der Platte 15 aufgesprüht, um die Öffnungen 10 zu bilden. Als Ergebnis der Ätzung werden große Löcher 19a, die aus großen Öffnungen 20a in der Resistschicht 18a entstehen und kleine Löcher 19b, die aus kleinen Öffnungen 20b in der Resistschicht 18b entstehen, miteinander verkettet (Fig. 3D). Die großen Öffnungen 20a sind größer als die kleinen Öffnungen 20b. Schließlich werden die Resistschichten 18a und 18b abgeschält und von den Flächen entfernt (Fig. 3E).
Während des vorstehend erwähnten Ätzprozesses werden wegen der seitlichen Ätzung unter den Resistschichten, welche das Entstehen der Löcher 19a, 19b begleitet, unvermeidlich seitliche Erweiterungen 21a und 21b der Resistschicht 18a und 18b gebildet, wie in Fig. 4 gezeigt. In Fig. 4 resultiert die seitliche Erweiterung 21a von Breite d aus dem isotropen Ätzen. Die Erweiterung 21a wird infolge des Aufsprühdrucks der Ätzlösung zerstört und abgeschält. Infolgedessen wird die Gestalt der Öffnungen gegenüber der konstruktiven Form geändert.
Das vorstehend angeführte seitliche Ätzen tritt sehr wahrscheinlich bei dicken Schattenmasken auf, welche benutzt werden, wenn es erforderlich ist, daß die Schattenmaske eine hohe mechanische Festigkeit hat, beispielsweise bei abgeflachten Schattenmasken. Wenn beispielsweise die Plattendicke auf 0,3 mm aus einer Dicke von 0,15 vergrößert wird, wie sie bei einer normalen Schattenmaske verwendet wird, dann steigt die Ätzzeit auf ungefähr das Dreifache an. Folglich nimmt der seitliche Ätzprozeß proportional zur Zunahme des Ätzens zu. Infolgedessen steigt die seitliche Erweiterung der Resistschicht an, und diese wird schließlich abgeschält.
Desgleichen ist es sehr wahrscheinlich, daß das seitliche Ätzen bei einer Schattenmaske für eine Farbbildröhre mit hoher Auflösung auftritt, die kleiner dimensionierte Öffnungen und eine kleinere Matrixteilung verglichen mit gewöhnlichen Schattenmasken hat. Da es nämlich infolge der kleinen Öffnungen schwer ist, die Ätzlösung in der Öffnung zu zirkulieren, steigt die Ätzzeit im Vergleich zu derjenigen einer gewöhnlichen Schattenmaske an.
Es ist aus den japanischen Patent-Kurzreferaten Band 6 Nr. 132 vom 17. Juli 1982 bekannt, daß eine Schattenmaske entsprechend einem Verfahren hergestellt wird, welches die Bereitstellung von Schichten aus fotoempfindlichem Material auf entsprechenden gegenüberliegenden Seiten einer Metallplatte umfaßt. Die Schichten werden durch Negativschichten dem Licht ausgesetzt, so daß einige Bereiche dem Licht ausgesetzt und andere nicht belichtet werden. Die nicht-belichteten Bereiche werden entfernt, und es wird eine vorübergehende ätzfeste Schicht auf der Metallplatte gebildet. Dann wird ein Ätzprozeß mit reduziertem seitlichem Ätzen ausgeführt, um Öffnungen durch die Platte zu bilden.
Aufgabe der Erfindung ist es, für ein Verfahren zum Herstellen einer Schattenmaske mit hoher Zuverlässigkeit zu sorgen.
Deshalb kann die Erfindung für ein Verfahren zum Herstellen einer Schattenmaske für eine Farbkathodenstrahlröhre sorgen, bei dem erste und zweite fotoempfindliche Schichten auf jeweils gegenüberliegenden Seiten eines Schattenmaskenblechs aus Metall vorgesehen werden; die ersten und zweiten fotoempfindliche Schichten jeweiligen Lichtmustern ausgesetzt werden, so daß jede Schicht Bereiche hat, die dem Licht ausgesetzt sind und Bereiche, die unbelichtet sind, wobei die Belichtung solange fortgesetzt wird, bis die kumulierte Belichtung für jedes der exponierten Gebiete einen vorgegebenen Wert erreicht; wobei alles von mindestens einer der ersten und zweiten fotoempfindlichen Schichten dem Licht ausgesetzt wird und wobei die Belichtung solange fortgeführt wird, bis sich die kumulierte Belichtung der Schicht auf einem zweiten vorgegebenen Wert befindet, der kleiner als der erste Wert ist; wobei alle Teile der ersten zweiten fotoempfindlichen Schichten, die belichtet wurden, in Widerstandsmaterial umgewandelt werden und wobei jene Bereiche der Schichten, die lediglich einer reduzierten kumulierten Belichtung ausgesetzt wurden, zu einem dünneren Abdecklackbereich als jene Gebiete umgewandelt werden, die die kumulierte Belichtung mit dem ersten vorgegebenen Wert empfangen haben; wobei das Blech durch alle Teile des Blechs geätzt wird, die nicht durch Abdecklack geschiitzt sind und durch die dünneren Bereiche des Abdecklacks, um Öffnungen zu ergeben, die sich durch das Blech hindurch erstrecken; und wobei der Abdecklack von dem Blech entfernt wird.
Es hat sich herausgestellt, daß dann, wenn die fotoempfindliche Schicht vor oder nach dem Aussetzen gegenüber dem mit Muster versehenen Licht, um die Resistschicht zu bilden, Licht ausgesetzt wird, das seitliche Ätzen weitgehend herabgesetzt werden kann.
Das Verhältnis des akkumulierten Betrages der Belichtung mit dem nicht mit Muster versehenen Licht zu dem akkumulierten Betrag der Belichtung mit dem mit Muster versehenen Licht vorzugsweise von 10 % bis zu ungefähr 45 % beträgt. Wenn es kleiner als 10 % wird, dann wird das seitliche Ätzen nicht effektiv herabgesetzt. Wenn die Belichtung ungefähr 45 % überschreitet, dann wird das Ätzen nicht erfolgreich abgeschlossen, da ja die restliche fotoempfindliche Schicht in den dem mit Muster versehenen Licht nicht ausgesetzten Bereichen zu dick wird.
Der akkumulierte Belichtungsbetrag bedeutet eine kumulierte Gesamtenergie pro Flächeneinheit der fotoempfindlichen Schicht während der Belichtungszeitdauer. Der kumulierte Belichtungsbetrag wird nämlich durch folgende Gleichung dargestellt:
(Kumulierter Belichtungsbetrag) [mJ/cm²] = (Beleuchtungsstärke) [mW] x (Belichtungszeit) [s].
Der kumulierte Belichtungsbetrag kann in Übereinstimmung mit der Dicke und Art des Materials der fotoempfindlichen Schicht und der Durchlässigkeit der Negativschicht auf einen entsprechenden Wert eingestellt werden.
Wenn die fotoempfindliche Schicht dem nicht mit Muster versehenen Licht zusätzlich zu der Belichtung mit dem mit Muster versehenen Licht ausgesetzt war, dann waren die unbelichteten Bereiche mit einer fotoempfindlichen Restschicht als Restteile einer Resistschicht auf dem Schattenmaskenblech überzogen. Das Ergebnis war, daß die Widerstandsschicht, die aus Vertiefungsmustern bestand, erhalten wurde. Die Peripherie des unbelichteten Bereichs war mit der Resistschicht von ausreichender Dicke bedeckt, um gegen ein Ätzen zu schützen. Die restlichen Teile der Resistschicht, die die unbelichteten Bereiche bedeckten, wurden abgeschält, um so diese Bereiche zu ätzen. Die Dicke der restlichen Teile ist geringer als ungefähr 20 % derjenigen der Resistschicht. Vorzugsweise liegt die Dicke in dem Bereich von ungefähr 0,1 um bis zu 1 um.
Um das Verhältnis des kumulierten Belichtungsbetrages der Belichtung mit nicht mit Muster versehenem Licht zum kumulierten Belichtungsbetrag der Belichtung mit mit Muster versehenem Licht einzustellen, können Belichtungsdauer beziehungsweise Beleuchtungsstärke des Lichts geändert werden.
Damit man die Erfindung leichter verstehen kann, wird sie jetzt, nur in Form eines Beispiels, unter Verweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, bei welchen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Farbbildröhre ist, in welcher die vorliegende Erfindung verkörpert ist;
Fig. 2 eine Schnittansicht einer Schattenmaske der in Fig. 1 gezeigten Farbbildröhre ist;
Fig. 3A bis 3E Schnittansichten sind, die die Schritte der Herstellung einer Schattenmaskenplatte mit einer Vielzahl von Öffnungen entsprechend der konventionellen Verfahrensweise erklären;
Fig. 4 eine Schnittansicht der in Fig. 3D gezeigten Schattenmaske ist;
Fig. 5A bis 5E Schnittansichten sind, die die Schritte der Herstellung einer Schattenmaskenplatte mit einer Vielzahl von Öffnungen entsprechend der Erfindung erklären;
Fig. 6A eine vergrößerte Schnittansicht eines Teils der fotoempfindlichen Schicht ist, die auf einem Metallblech entsprechend der Erfindung gebildet wird und Fig. 6B eine ähnliche Schnittansicht einer fotoempfindlichen Schicht ist, die auf dem Metallblech entsprechend der konventionellen Verfahrensweise gebildet wird;
Fig. 7 eine Grafik ist, die die Beziehung zwischen seitlichem Ätzbetrag und Belichtungsrate zeigt.
Zuerst wurde ein Metallblech, das beispielsweise aus mit Aluminium beruhigtem kohlenstoffarmem Stahl besteht, auf beiden Seiten gewaschen. Wie in Fig. 5A gezeigt, wurden fotoempfindliche Schichten 32 mit einer Dicke von ungefähr 6 um durch Auftragen und Trocknen einer fotoempfindlichen Harzflüssigkeit auf dem Metallblech 31 gebildet. Als fotoempfindliche Harzflüssigkeit wurde beispielsweise ein alkalisches Milchkaseinat verwendet, das ungefähr 1 Gewichtsprozent Ammoniumdichromat als Aktivator enthielt.
Dann wurden, wie in Fig. 5B gezeigt, die fotoempfindlichen Schichten 32 gleichzeitig Licht, beispielsweise ultraviolettem, von den Lichtquellen 33 ausgesetzt, nachdem ein Paar Negativschichten 34a und 34b auf die entsprechenden fotoempfindlichen Schichten 32 aufgebracht worden waren, um die Muster der Negativschichten 34a und 34b auf den fotoempfindlichen Schichten 32 zu kopieren. Die Negativschichten 34a und 34b haben unterschiedliche kreisförmige Negativmuster. Die erste Schicht 34a wurde mit kreisförmigen Mustern so ausgebildet, daß große Öffnungen in einer fotoempfindlichen Schicht 32 hergestellt wurden. Die zweite Schicht 34b wurde auch mit kreisförmigen Mustern so gebildet, daß kleine Öffnungen in der anderen fotoempfindlichen Schicht 32 hergestellt wurden. Die Lichtquellen 33 bestanden aus Ultrahochdruck-Quecksilber-Entladungslampen 5 kW und waren ungefähr 1 m von der Oberfläche des Metallblechs 31 angeordnet. Die Belichtung wurde ungefähr 1 Minute lang durchgeführt.
Zum Einstellen des kumulierten Belichtungsbetrages wurde zum Beispiel ein integrierender Belichtungsmesser verwendet, der den kumulierten Belichtungsbetrag feststellte. Es war jedoch schwierig, den tatsächlichen kumulierten Belichtungsbetrag an der Oberfläche der fotoempfindlichen Schicht festzustellen. Der kumulierte Belichtungsbetrag an der Oberfläche der Negativschicht könnte für das Einstellen der Belichtung der fotoempfindlichen Schicht anstelle des kumulierten Belichtungsbetrages an der Oberfläche der fotoempfindlichen Schicht verwendet werden.
Das Belichten mit dem mit Muster versehenen Licht wurde solange fortgesetzt, bis die belichteten Teile der fotoempfindlichen Schicht zum Erstarren gebracht worden waren. Mit anderen Worten, die Belichtung wurde solange durchgeführt, bis der kumulierte Belichtungsbetrag auf einem vorbestimmten Wert lag.
Weiterhin wurden, wie in Fig. 5C gezeigt, die fotoempfindlichen Schichten 32 zusätzlich Licht von den Lichtguellen 33, nachdem die Negativschichten entfernt worden waren, ungefähr 10 Sekunden lang ausgesetzt. Es wurden nämlich die fotoempfindlichen Schichten mit nicht mit Muster versehenem Licht zusätzlich zu dem Belichten mit dem mit Muster versehenen Licht belichtet.
Nach dem Belichten wurde ein Besprühen unter Verwendung von warmem Wasser mit ungefähr 40 ºC und einem Druck von ungefähr 1 kg/cm² ausgeführt, um zu entwickeln und Teile der fotoempfindlichen Schichten 32 zu entfernen. Dann wurden die Fotoresistschichten 32 in einer Atmosphäre bei einer Temperatur von ungefähr 150 ºC getrocknet und in einer Atmosphäre bei einer Temperatur von ungefähr 200 ºC gebrannt. Als Ergebnis der vorstehend erwähnten Schritte erhielt man, wie in Fig. 5D gezeigt, ein Paar Resistschichten 35a und 35b, die Muster von Bereichen mit unterschiedlicher Größe entsprechend den Negativmustern der Negativschichten hatten, auf den Oberflächen des Metallblechs 31. Es sollte vermerkt werden, daß die schwach belichteten Bereiche 36a und 36b, welche nicht mit dem mit Muster versehenen Licht belichtet wurden, sondern mit dem Licht ohne Muster belichtet wurden, mit dünnen Schichtteilen 37 bedeckt waren. Mit anderen Worten, die Resistschichten 35a und 35b haben unterschiedliche Muster von Vertiefungen, die die Restteile 37 der Resistschichten 35a und 35b haben.
Dann wurde das Metallblech, das mit den Resistschichten 35a und 35b überzogen war, mit einer Eisen(III)-Chloridlösung bei einer Temperatur von ungefähr 67 ºC zum Ätzen besprüht. Die Dichte der Lösung betrug ungefähr 1,467. Wie in Fig. 5E gezeigt, wurden spezifizierte Öffnungen durch Verketten großer Löcher 39a mit kleinen Löchern 39b gebildet. Die großen und kleinen Löcher 39a und 39b entstanden aus den großen Öffnungen 40a beziehungsweise den kleinen Öffnungen 40b in den Resistschichten 35a und 35b während des Ätzens.
Schließlich wurden die Resistschichten 35a und 35b durch Aufsprühen einer 15-prozentigen kaustischen Sodalösung bei einer Temperatur von ungefähr 90 ºC und einem Druck von ungefähr 1 kg/cm² nach Waschen mit Wasser entfernt, und dann erhielt man die resultierende Schattenmaske mit einer Vielzahl von Öffnungen 38, die in Fig. 5F gezeigt wird, durch Abwaschen mit Wasser und Trocknen.
Entsprechend der Ausführungsform blieb, da ja die fotoempfindliche Schicht dem nicht mit Muster versehenen Licht für eine kurze Zeitdauer ausgesetzt wurde, noch eine dünne Fotoresistschicht auf den Bereichen der fotoempfindlichen Schicht zurück, welche nicht dem mit Muster versehenen Licht ausgesetzt wurden. Infolgedessen hat, wie in Fig. 6A gezeigt, die Resistschicht 35a die dünnen Schichtteile 37, die die durch das mit Muster versehene Licht nicht belichteten Bereiche bedecken. Die Restschichtteile 37 der Resistschicht 35a waren so dünn, daß die Ätzlösung durch diese hindurchdringen konnte und konnten während des Ätzens entfernt werden. Infolgedessen wurde das seitliche Ätzen unter der Resistschicht herabgesetzt.
Im Gegensatz dazu wurde im Fall des konventionellen Verfahrens ohne Belichtung mit dem nicht mit Muster versehenen Licht die Peripherie der Resistschicht 18a, die den durch das mit Muster versehene Licht unbelichteten Teil umgibt, entfernt, wie in Fig. 6B gezeigt. Infolge des Entfernens bildete ein Kantenteil der Resistschicht 18a einen stumpfen Winkel, wie durch θ&sub1; gezeigt. Infolgedessen wurde, da ja die Ätzlösung durch den Kantenteil hindurchdrang, das seitliche Ätzen in unerwünschter Weise gefördert. Im Fall der Ausführungsform der Erfindung wurde, da ja der Kantenteil der Resistschichten 35a selbst dann auf einem spitzen Winkel θ&sub2; gehalten werden konnte, wenn die Restschichtteile 37 der Resistschicht entfernt wurden, das seitliche Ätzen herabgesetzt.
Fig. 7 zeigt die Beziehung zwischen dem Belichtungsbetrag von nicht mit Muster versehenem Licht und dem Betrag des seitlichen Ätzens. Bei dieser Grafik zeigt die horizontale Achse das Verhältnis (%) des kumulierten Belichtungsbetrages für den kumulierten Belichtungsbetrag durch das nicht mit Muster versehene Licht zum Belichtungsbetrag an, der für eine Musterbildung durch Verwendung von Negativschichten in engem Kontakt mit dem Metallblech erforderlich ist. Mit anderen Worten, das Verhältnis (%) erhält man, indem man den kumulierten Belichtungsbetrag mit nicht mit Muster versehenem Licht durch den kumulierten Belichtungsbetrag mit dem mit Muster versehenen Licht dividiert, welcher für die Musterbildung erforderlich ist. Die vertikale Achse zeigt das Verhältnis (%) des Betrags des seitlichen Ätzens an, wenn mit dem nicht mit Muster versehenen Licht belichtet wird, wobei als 100 % der Betrag des seitlichen Ätzens genommen wird, wenn mit dem mit Muster versehenen Licht allein belichtet wird. Wie man aus der Grafik ersieht, reicht das Verhältnis des Belichtungsbetrages mit nicht mit Muster versehenem Licht zu dem Belichtungsbetrag mit mit Muster versehenem Licht vorzugsweise von ungefähr 10 % bis zu ungefähr 45 %.
Die Länge der seitlichen Erweiterung der fotoempfindlichen Schicht wurde auf ungefähr 25 % bis zu ungefähr 45 % der Dicke des Metallblechs als Folge des Belichtens mit nicht mit Muster versehenem Licht herabgesetzt, während die Länge der seitlichen Erweiterung der fotoempfindlichen Schicht 45 % bis zu 65 % der Dicke des Metallblechs im Fall des konventionellen Verfahrens, wie in Fig. 3A bis 3E gezeigt, betrug.
Weiterhin kann die Erfindung als Folge der restlichen fotoempfindlichen Schicht verhüten, daß das Metallblech rostet.
Bei dem Verfahren dieser Erfindung kann das Belichten mit dem nicht mit Muster versehenen Licht vor oder nach dem Belichten mit dem mit Muster versehenen Licht ausgeführt werden. Zusätzlich kann das Belichten mit dem nicht mit Muster versehenen Licht für eine der fotoempfindlichen Schichten, insbesondere für die fotoempfindliche Schicht, die das Muster mit den größeren Öffnungen bildet oder für beide fotoempfindliche Schichten durchgeführt werden.
Bei dem Verfahren der Erfindung kann die Dicke der ersten und der zweiten fotoempfindlichen Schicht voneinander verschieden gemacht werden, um eine Schattenmaske für eine Farbbildröhre mit hoher Auflösung herzustellen. Es ist nämlich zu bevorzugen, die Dicke der ersten fotoempfindlichen Schicht, welche auf der ersten Fläche des Metallblechs gebildet wird, in welcher große Öffnungen gebildet werden, im Vergleich zu der zweiten fotoempfindlichen Schicht zu erhöhen. In diesem Fall wird ein kumulierter Belichtungsbetrag des Belichtens mit dem ersten mit Muster versehenen Licht, das die erste fotoempfindliche Schicht belichtet, so eingestellt, daß er größer als der des Belichtens mit dem zweiten mit Muster versehenen Licht ist. Wie vorstehend erwähnt, wird die Beleuchtungsstärke des Belichtungslichts und/oder die Dauer der Belichtungszeit erhöht, um den kumulierten Belichtungsbetrag zu erhöhen.
Diese Erfindung ist für das in der Europäischen Patentanmeldung Nr. 137.366 (US-Patent Nr. 4,689,114) gezeigte Verfahren anwendbar, welches für die Bildung kleiner Öffnungen, um das seitliche Ätzen herabzusetzen, effektiv ist.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer Schattenmaske für eine Farbkathodenstrahlröhre, bei dem

erste und zweite fotoempfindliche Schichten (32) auf jeweils gegenüberliegenden Seiten eines Schattenmaskenblechs (31) aus Metall vorgesehen werden;

die ersten und zweiten fotoempfindlichen Schichten (32) jeweiligen Lichtmustern ausgesetzt werden, so daß jede Schicht Bereiche hat, die dem Licht ausgesetzt sind und Bereiche, die unbelichtet sind, wobei die Belichtung fortgesetzt wird, bis die kumulierte Belichtung für jedes der exponierten Gebiete einen vorgegebenen Wert erreicht; wobei

alles von mindestens einer der ersten und zweiten fotoempfindlichen Schichten (32) dem Licht ausgesetzt wird, und die Beleuchtung fortgeführt wird, bis sich die kumulierte Belichtung der Schicht auf einem zweiten vorgegebenen Wert befindet, der kleiner als der erste Wert ist; wobei

alle Teile der ersten und zweiten fotoempfindlichen Schichten, die beleuchtet wurden, in Widerstandsmaterial (35a, 35b) umgewandelt werden und wobei jene Bereiche der Schichten, die lediglich einer reduzierten kumulierten Beleuchtung ausgesetzt wurden, zu einem dünneren Abdecklackbereich (37) als jene Gebiete umgewandelt werden, die die kumulierte Belichtung mit dem ersten vorgegebenen Wert empfangen haben; wobei

das Blech durch alle Teile des Bleches geätzt wird, die durch Abdecklack nicht geschützt sind, und durch die dünneren Bereiche des Abdecklacks, um Öffnungen (38) zu ergeben, die such durch das Blech (31) erstrecken; und daß

der Abdecklack (35a, 35b) von dem Blech entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtung von allen Teilen der mindestens einen fotoempfindlichen Schicht mit Licht vor der Belichtung der fotoempfindlichen Schichten in Lichtmustern erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite vorgegebene Wert von kumulierter Beleuchtung zwischen 10% und 45% des ersten vorgegebenen Werts an kumulierter Beleuchtung liegt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Schichten von Abdecklack auf beiden Seiten eine vorgegebene Gebietsstruktur von reduzierter Dicke haben, wobei die Gebiete an gegenüberliegenden Seiten miteinander fluchten.