JP2000200548A - シャドウマスクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ムシリ加工線を用いてムシリ加工してシャドウ
マスク製品仕上げ加工する際ムシリ加工線に沿って波打
や変形等の不具合が生じないシャドウマスクの製造方法
を提供することを目的とする 【解決手段】金属基材１１の両面に１次エッチング（ハ
ーフエッチング）で小孔開口パターン１２ｂ、大孔開口
パターン及びムシリ加工線をを形成する際ムシリ加工線
（縦）１３Ｙと平行にハーフエッチング領域１４を形成
し、金属基材１１の小孔開口パターン１２ｂ側にエッチ
ング耐蝕樹脂層を形成して２次エッチングして大孔開口
パターン１２ａを形成した後、エッチング耐蝕樹脂層及
びレジストパターンを剥離処理して、ムシリ加工線
（横）１３Ｘから所定の位置でシート状に断裁して半製
品シャドウマスクを作製し、品質検査した後ムシリ線
（横）１３Ｘ、ムシリ線（縦）１３Ｙに沿ってムシリ加
工して製品シャドウマスクを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は長尺帯状の金属基材
を用いてフォトエッチング法にてシャドウマスクを製造
する方法に関し、詳しくはムシリ工法にて製品仕上げ加
工してシャドウマスクを作製するシャドウマスクの製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なカラーディスプレー管は電子
銃、シャドウマスク及び赤、緑、青からなる三色のドッ
ト蛍光面から成り立っている。シャドウマスクは蛍光面
の手前に取りつけられた薄い鉄系材料で、電子ビームが
通過する孔が規則正しく多数配列されたものである。一
つの孔が赤、緑、青の蛍光体ドットの一組三個に対応し
ており、電子銃から放出された三本の電子ビームをそれ
ぞれの蛍光体ドットに導く役目を果たしている。

【０００３】図２（ａ）に従来のムシリ加工線を用いた
半製品シャドウマスクの模式平面図を、図３（ｂ）に図
２（ａ）の模式平面図をＢ−Ｂ線で切断した模式断面図
をそれぞれ示す。一般的なシャドウマスクの製造方法
は、まず、鉄又は鉄合金よりなる金属基材２１の両面に
感光性樹脂（フォトレジスト）を塗布、乾燥して感光層
を形成する。次いで、所定の遮光パターンを有する露光
用マスク（多くの場合、表裏２枚のマスク）を位置合わ
せ、密着して、所定の露光量で感光層にパターン露光を
行い、所定の薬液で現像、硬膜処理等を行い、金属基材
２１の両面に小孔パターン、大孔パターン及びムシリ加
工線パターンからなるレジストパターンを形成する。

【０００４】次に、レジストパターンが形成された金属
基材２１の両面から塩化第２鉄液等を用いて１次エッチ
ング（ハーフエッチング）を行い、金属基材２１の両面
に所定形状の小孔開口パターン２２ｂ、大孔開口パター
ン、ムシリ加工線（横）２３Ｘ及びムシリ加工線（縦）
２３Ｙを形成する。

【０００５】次に、金属基材２１の小孔開口パターン２
２ｂ側に所定の樹脂溶液をローラーコーティングやグラ
ビアコーティング、スプレーコーティングなどの方法を
用いて塗布、乾燥・硬化してエッチング耐触樹脂層を形
成する。

【０００６】次に、金属基材２１のもう一方の面の大孔
開口パターンを塩化第２鉄液等を用いて金属基材２１が
貫通するまで２次エッチングを行い、大孔開口パターン
２２ａを形成する。

【０００７】次に、金属基材２１上のエッチング耐触樹
脂層及びレジストパターンをアルカリ水溶液を用いて剥
離処理する。

【０００８】次に、所定サイズに断裁加工して、図２
（ａ）、（ｂ）に示すような金属基材２１に小孔開口パ
ターン２２ｂ及び大孔開口パターン２２ａからなるシャ
ドウマスクパターン領域２２、ムシリ加工線（横）２３
Ｘ及びムシリ加工線（縦）２３Ｙが形成された半製品シ
ャドウマスクを作製し、検査した後所定の押さえ治具を
用いてムシリ加工線（横）２３Ｘ及びムシリ加工線
（縦）２３Ｙに沿ってムシリ加工してシャドウマスク製
品を得る。

【０００９】ここで、ムシリ加工について補足説明す
る。従来のシャドウマスク仕上げ加工は図２（ａ）に示
すような半製品シャドウマスクをムシリ加工線（横）２
３Ｘ及びムシリ加工線（縦）２３Ｙに沿ってムシリ加工
してシャドウマスクの製品サイズに仕上げる。図３
（ａ）に図２（ａ）の半製品シャドウマスクのムシリ加
工線領域を拡大した模式平面図を、図３（ｂ）に図３
（ａ）の模式平面図をＣ−Ｃ線で切断した模式断面図
を、図３（ｃ）に図３（ａ）の模式平面図をＤ−Ｄ線で
切断した模式断面図を、図３（ｄ）に図３（ａ）の模式
平面図をＥ−Ｅ線で切断した模式断面図を、図３（ｅ）
に図３（ａ）の模式平面図をＦ−Ｆ線で切断した模式断
面図を、それぞれ示す。

【００１０】ムシリ加工線（横）２３Ｘ及びムシリ加工
線（縦）２３Ｙは図２（ａ）及び図３（ａ）、（ｂ）に
示すように所定サイズの表ハーフエッチングパターンと
裏ハーフエッチングパターンが半ピッチずらして配置さ
れている。このムシリ加工線（横）２３Ｘ及びムシリ加
工線（縦）２３Ｙはシャドウマスクの大孔及び小孔のレ
ジストパターン形成工程で表裏にレジストパターンを形
成し、１次エッチング（ハーフエッチング）工程で、図
３（ｂ）に示すような断面形状を示すムシリ加工線
（横）２３Ｘ及びムシリ加工線（縦）２３Ｙが形成され
る。

【００１１】ムシリ加工線が形成されたシャドウマスク
はムシリ加工線（横）２３Ｘの外側３０ｍｍ前後の位置
で個々に断裁し、半製品シャドウマスクを作製して、検
査工程に廻される。検査の終わった半製品シャドウマス
クは大孔パターン２２ａを上にして押さえ治具を用いて
ムシリ加工線（横）２３ｘ及びムシリ加工線（縦）２３
Ｙに沿ってムシリ加工してシャドウマスク製品を得る。

【００１２】このようなムシリ加工線を用いてシャドウ
マスク製品仕上げ加工する場合シャドウマスクの基材で
ある金属基材の板厚が薄型化（０.２２→０.１ｍｍ）し
てくるとこのムシリ加工の際ムシリ加工線に沿って波打
や変形等の問題が発生する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に鑑みなされたもので、ムシリ加工線を用いてムシリ
加工してシャドウマスク製品仕上げ加工する際ムシリ加
工線に沿って波打や変形等の不具合が生じないシャドウ
マスクの製造方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に於いて上記問題
を解決するために、まず請求項１においては、金属基材
の両面に所望のレジストパターンを形成し、前記金属基
材の両面から１次エッチング（ハーフエッチング）をし
て前記金属基材の両面に小孔開口パターン及び大孔開口
パターンを形成した後、前記小孔開口パターン側の前記
金属基材の片面にエッチング耐蝕樹脂層を形成し、前記
金属基材のもう一方の面の大孔開口パターンを２次エッ
チングして貫通させた後、前記エッチング耐蝕樹脂層及
び前記レジストパターンを剥離し、個々に断裁して半製
品シャドウマスクを作製し、検査した後ムシリ加工線
（横）及びムシリ加工線（縦）に沿ってムシリ加工して
製品仕上げ加工を行うシャドウマスクの製造方法におい
て、前記小孔開口パターン側のムシリ加工線に沿って帯
状のハーフエッチング領域を設けることを特徴とするシ
ャドウマスクの製造方法としたものである。

【００１５】また、請求項２においては、前記帯状のハ
ーフエッチング領域はシャドウマスクパターン領域の縦
方向とほぼ同じ長さで設けられていることを特徴とする
請求項１に記載のシャドウマスクの製造方法としたもの
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１（ａ）に本発明のハーフエッ
チング領域を設けた半製品シャドウマスクの模式平面図
を、図１（ｂ）に図１（ａ）の模式平面図をＡ−Ａ線で
切断した模式断面図をそれぞれ示す。本発明は、ムシリ
加工にて製品仕上げ加工を行うシャドウマスクの製造方
法であって、ムシリ加工線（縦）２３Ｙと平行にハーフ
エッチング領域１４を設けることにより、ムシリ加工中
に発生するムシリ加工線近傍に発生する波打、変形等を
防止したものである。

【００１７】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。

【００１８】まず、板厚０．１ｍｍのＦｅ−Ｎｉ合金よ
りなる金属基材１１の両面にポリビニールアルコールと
重クロム酸アンモニウムからなる感光性樹脂溶液をコー
ティングして感光層を形成した。

【００１９】次に、所定のパターンを有する露光マスク
で感光層に密着露光し、現像、硬膜処理して金属基材１
１の両面に小孔パターン、大孔パターン、ムシリ加工線
パターン及びハーフエッチング領域パターンからなるレ
ジストパターンを形成した。

【００２０】次に、レジストパターンが形成された金属
基材１１の両面から６０℃に加熱された塩化第２鉄から
なるエッチング液を用いて３ｋｇ／ｃｍ²の圧力でスプ
レーエッチング（１次エッチング）を行い金属基材１１
の両面に小孔開口パターン１２ｂ、大孔開口パターン、
ムシリ加工線（横）１３Ｘ、ムシリ加工線（縦）１３Ｙ
及び幅１１ｍｍ、深さ５０μｍからなるハーフエッチン
グ領域１４を形成した。ハーフエッチング領域１４の幅
は少なくとも５ｍｍ程必要である。その幅が５ｍｍより
少ないと期待する効果が得られ難い。最大幅はシャドウ
マスクを形成した金属板の余白にも関係するが、あまり
広い幅にすることは意味がない。

【００２１】次に、金属基材１１の小孔開口パターン１
２ｂ側に樹脂溶液をロールコーターを用いて塗布し、乾
燥・硬化して３０μｍ厚のエッチング耐蝕樹脂層を形成
した。

【００２２】次に、金属基材１１の大孔開口パターン側
から６０℃に加熱された塩化第２鉄からなるエッチング
液を用いて３ｋｇ／ｃｍ²の圧力でスプレーエッチング
（２次エッチング）を行い大孔開口パターン１２ａを形
成した。

【００２３】次に、エッチング耐蝕樹脂層、レジストパ
ターンをアルカリ水溶液を用いて剥離処理し、金属基材
１１に小孔開口パターン１２ｂ、大孔開口パターン１２
ａ及びムシリ加工線（横）１３Ｘ、ムシリ加工線（縦）
１３Ｙ及びハーフエッチング領域１４が形成されたシャ
ドウマスクを作製した。

【００２４】次に、ムシリ加工線（横）１３Ｘから３０
ｍｍの位置でシート状に断裁し、図１（ａ）に示すシー
ト状の中間製品シャドウマスクを作製した。

【００２５】次に、シート状の中間製品シャドウマスク
を検査した後押さえ治具にてムシリ加工線（横）１３Ｘ
及びムシリ加工線（縦）１３Ｙの内側を押さえて、ムシ
リ加工線（横）１３Ｘ及びムシリ加工線（縦）１３Ｙに
沿ってムシリ加工して製品シャドウマスクを作製した。

【００２６】

【発明の効果】ムシリ加工線に本発明のハーフエッチン
グ領域を設けてムシリ加工することにより、ムシリ加工
後のムシリ加工線近傍に波打、変形等は一切見られず、
高品質のシャドウマスクを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、本発明のハーフエッチング領域を設
けた半製品シャドウマスクの模式平面図である。（ｂ）
は、図１（ａ）の模式平面図をＡ−Ａ線で切断した模式
断面図である。

【図２】（ａ）は、従来のムシリ加工線を用いた半製品
シャドウマスクの模式平面図である。（ｂ）は、図２
（ａ）の模式平面図をＢ−Ｂ線で切断した模式断面図で
ある。

【図３】（ａ）は、図２（ａ）の模式平面図のムシリ加
工線領域を拡大した模式平面図である。（ｂ）は、図３
（ａ）の模式平面図をＣ−Ｃ線で切断した模式断面図で
ある。（ｃ）は、図３（ａ）の模式平面図をＤ−Ｄ線で
切断した模式断面図である。（ｄ）は、図３（ａ）の模
式平面図をＥ−Ｅ線で切断した模式断面図である。
（ｅ）は、図３（ａ）の模式平面図をＦ−Ｆ線で切断し
た模式断面図である。

【符号の説明】

１１、２１……金属基材 １２、２２……シャドウマスクパターン領域 １２ａ、２２ａ……大孔開口パターン １２ｂ、２２ｂ……小孔開口パターン １３Ｘ、２３Ｘ……ムシリ加工線（横） １３Ｙ、２３Ｙ……ムシリ加工線（縦） １４……ハーフエッチング領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 脇 克次郎 東京都台東区台東１丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内 Ｆターム(参考） 5C027 HH14 5C031 EE03 EE15 EH05 EH08

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属基材の両面に所望のレジストパターン
   を形成し、前記金属基材の両面から１次エッチング（ハ
   ーフエッチング）をして前記金属基材の両面に小孔開口
   パターン及び大孔開口パターンを形成した後、前記小孔
   開口パターン側の前記金属基材の片面にエッチング耐蝕
   樹脂層を形成し、前記金属基材のもう一方の面の大孔開
   口パターンを２次エッチングして貫通させた後、前記エ
   ッチング耐蝕樹脂層及び前記レジストパターンを剥離
   し、個々に断裁して半製品シャドウマスクを作製し、検
   査した後ムシリ加工線（縦）及びムシリ加工線（横）に
   沿ってムシリ加工して製品仕上げ加工を行うシャドウマ
   スクの製造方法において、 前記小孔開口パターン側のムシリ加工線（縦）に沿って
   帯状のハーフエッチング領域を設けることを特徴とする
   シャドウマスクの製造方法。
2. 【請求項２】前記帯状のハーフエッチング領域はシャド
   ウマスクパターン領域の縦方向とほぼ同じ長さで設けら
   れていることを特徴とする請求項１に記載のシャドウマ
   スクの製造方法。