JP2749056B2 - カラー陰極線管の螢光面形成方法 - Google Patents
カラー陰極線管の螢光面形成方法Info
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- JP2749056B2 JP2749056B2 JP63098128A JP9812888A JP2749056B2 JP 2749056 B2 JP2749056 B2 JP 2749056B2 JP 63098128 A JP63098128 A JP 63098128A JP 9812888 A JP9812888 A JP 9812888A JP 2749056 B2 JP2749056 B2 JP 2749056B2
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- forming
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- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、螢光膜形成時に、いわゆる熱かぶりを生ぜ
ず、かつパネルに強く接着した螢光膜が得られ、しかも
露光時間が短くて済むカラー陰極線管の螢光面形成方法
に関する。
ず、かつパネルに強く接着した螢光膜が得られ、しかも
露光時間が短くて済むカラー陰極線管の螢光面形成方法
に関する。
［従来の技術］ カラー陰極線管の螢光膜は、公知の如く、フォトリソ
グラフ技術を利用し、バルブパネルの内面に感光性螢光
体懸濁液を塗布、乾燥して形成した膜を、シャドウマス
クを介して露光した後、現像して形成する。上記感光性
懸濁液は、従来通常、螢光体、ポリビニルアルコール、
重クロム酸塩等を含んでいた。
グラフ技術を利用し、バルブパネルの内面に感光性螢光
体懸濁液を塗布、乾燥して形成した膜を、シャドウマス
クを介して露光した後、現像して形成する。上記感光性
懸濁液は、従来通常、螢光体、ポリビニルアルコール、
重クロム酸塩等を含んでいた。
上記螢光膜形成工程では、実際には、乾燥を早めるた
めに処理温度を高くすると、高温によって化学反応が促
進され、露光個所の周縁からはみ出した部分まで反応す
る熱かぶり現象（暗反応）が生じたり熱かぶりを抑制し
ようとすると長い露光時間が必要となったり、種々問題
が生じていた。しかも、一方でカラー陰極線管は量産品
であるため、生産性向上の必要から常に工程所要時間の
短縮が求められているので、従来から、多くの改良提案
がなされてきた。
めに処理温度を高くすると、高温によって化学反応が促
進され、露光個所の周縁からはみ出した部分まで反応す
る熱かぶり現象（暗反応）が生じたり熱かぶりを抑制し
ようとすると長い露光時間が必要となったり、種々問題
が生じていた。しかも、一方でカラー陰極線管は量産品
であるため、生産性向上の必要から常に工程所要時間の
短縮が求められているので、従来から、多くの改良提案
がなされてきた。
例えば、特開昭51−132961号公報には、螢光体パター
ン間を埋め、螢光体パターン発光時のコントラストを向
上させる黒鉛膜いわゆるブラックマトリクスを形成させ
る際に利用する感光性重合体材料薄膜を、ポリビニルア
ルコールに２〜30重量％の重クロム酸塩を含有させたも
のにジオールアルカン及び又はジオールエーテルを20〜
50重量％含有させることにより露光時間を短縮させるこ
とが開示されているが、熱かぶり現象の軽減には触れて
いない。
ン間を埋め、螢光体パターン発光時のコントラストを向
上させる黒鉛膜いわゆるブラックマトリクスを形成させ
る際に利用する感光性重合体材料薄膜を、ポリビニルア
ルコールに２〜30重量％の重クロム酸塩を含有させたも
のにジオールアルカン及び又はジオールエーテルを20〜
50重量％含有させることにより露光時間を短縮させるこ
とが開示されているが、熱かぶり現象の軽減には触れて
いない。
また、特開昭62−35431号公報には、螢光体パターン
をフォトリソグラフ法により形成させるための有機感光
性樹脂を含む螢光体懸濁液として、ポリビニルアルコー
ルを主成分とし、感光剤として重クロム酸金属塩を添加
したものを、液温を35〜60℃にして塗布することが記載
されている。これは重クロム酸塩のうち、金属塩を用い
ることによって懸濁液の経時変化を防止しながら、液温
を高めることによって、乾燥用ヒータ電力を減少させ、
乾燥時間を短縮させるためである。
をフォトリソグラフ法により形成させるための有機感光
性樹脂を含む螢光体懸濁液として、ポリビニルアルコー
ルを主成分とし、感光剤として重クロム酸金属塩を添加
したものを、液温を35〜60℃にして塗布することが記載
されている。これは重クロム酸塩のうち、金属塩を用い
ることによって懸濁液の経時変化を防止しながら、液温
を高めることによって、乾燥用ヒータ電力を減少させ、
乾燥時間を短縮させるためである。
［発明が解決しようとする課題］ 既述の如く、感光性螢光体懸濁液の感光剤として、従
来通常は、重クロム酸アンモニウムが用いられていた。
しかし、重クロム酸アンモニウムは、感度の点で優れ、
露光時間が短くて済むが、熱かぶりが発生し易いという
欠点があった。
来通常は、重クロム酸アンモニウムが用いられていた。
しかし、重クロム酸アンモニウムは、感度の点で優れ、
露光時間が短くて済むが、熱かぶりが発生し易いという
欠点があった。
一方、高精細化の要望が高くなるのに伴い、製造工程
で処理裕度の狭い重クロム酸アンモニウムを使用するの
では、螢光膜品位、歩留などを向上させることが困難に
なって来た。
で処理裕度の狭い重クロム酸アンモニウムを使用するの
では、螢光膜品位、歩留などを向上させることが困難に
なって来た。
本発明は上記従来の課題を解決し、螢光膜品位や歩留
を向上させることが出来る、具体的には、熱かぶり現象
が生じ難く、しかも露光時間が短くて済み、接着力も十
分得られるカラー陰極線管の螢光面形成方法を提供する
ことを目的とする。
を向上させることが出来る、具体的には、熱かぶり現象
が生じ難く、しかも露光時間が短くて済み、接着力も十
分得られるカラー陰極線管の螢光面形成方法を提供する
ことを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために本発明においては、感光性
螢光体懸濁液として、重クロム酸塩として重クロム酸ナ
トリウム又は重クロム酸カリウムを用い、更に、ジオー
ル類を含有させたものを用いるか、又は、重クロム酸塩
として重クロム酸アンモニウムを用い、かつ、懸濁液の
水素イオン濃度を、pHで6.5〜8.0になるように、水酸化
ナトリウム又は水酸化カリウムにより調整して用いる
か、又は、重クロム酸塩として重クロム酸ナトリウム又
は重クロム酸カリウムを用い、かつ、重合度が2500〜50
00のポリビニルアルコール（以後PVAと省略する）を用
いるか、したものの何れかを使用することにした。
螢光体懸濁液として、重クロム酸塩として重クロム酸ナ
トリウム又は重クロム酸カリウムを用い、更に、ジオー
ル類を含有させたものを用いるか、又は、重クロム酸塩
として重クロム酸アンモニウムを用い、かつ、懸濁液の
水素イオン濃度を、pHで6.5〜8.0になるように、水酸化
ナトリウム又は水酸化カリウムにより調整して用いる
か、又は、重クロム酸塩として重クロム酸ナトリウム又
は重クロム酸カリウムを用い、かつ、重合度が2500〜50
00のポリビニルアルコール（以後PVAと省略する）を用
いるか、したものの何れかを使用することにした。
［作用］ 接着基剤PVAと感光化剤重クロム酸塩の光接着に対す
るpHの影響は良く知られている。重クロム酸アンモニウ
ムは膜乾燥中にアンモニア分が揮発するために膜のpHが
下がる。そのため露光感度が良い反面、熱かぶりし易い
という副作用が発生する。重クロム酸ナトリウムや重ク
ロム酸カリウムを使用すると、Na+、K+イオンは、乾燥
中に揮発しないため、膜pHを比較的高いままに保てる。
そのため感度は低下するが熱かぶりに対して強くなる。
また、pHが余り高いと接着作用も低下してしまう。感度
低下の対策としてジオール類を添加して、重クロム酸塩
とPVAの反応を促進させることが考えられた。反応はpH
の影響が大きいことからも判るように、H+イオンが関与
しており、H+イオンが多いほど反応は早くなる。ジオー
ル類はH+イオンの供給源になっていると思われる。感度
低下防止用に、ジオール類として、1,3−プロパンジオ
ール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、テトラエチレングリコールなどの
中の少なくとも一つを用いれば良いこと、ジオール類の
濃度は、ポリビニルアルコールの重量に対し、５〜30重
量％にすればよいことが判っている。
るpHの影響は良く知られている。重クロム酸アンモニウ
ムは膜乾燥中にアンモニア分が揮発するために膜のpHが
下がる。そのため露光感度が良い反面、熱かぶりし易い
という副作用が発生する。重クロム酸ナトリウムや重ク
ロム酸カリウムを使用すると、Na+、K+イオンは、乾燥
中に揮発しないため、膜pHを比較的高いままに保てる。
そのため感度は低下するが熱かぶりに対して強くなる。
また、pHが余り高いと接着作用も低下してしまう。感度
低下の対策としてジオール類を添加して、重クロム酸塩
とPVAの反応を促進させることが考えられた。反応はpH
の影響が大きいことからも判るように、H+イオンが関与
しており、H+イオンが多いほど反応は早くなる。ジオー
ル類はH+イオンの供給源になっていると思われる。感度
低下防止用に、ジオール類として、1,3−プロパンジオ
ール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリ
エチレングリコール、テトラエチレングリコールなどの
中の少なくとも一つを用いれば良いこと、ジオール類の
濃度は、ポリビニルアルコールの重量に対し、５〜30重
量％にすればよいことが判っている。
従来から、感光性螢光体懸濁液のpHが5.4〜5.5の場合
は、懸濁液の粘度が経時的に低下し、この粘度の経時変
化は、pHを6.5〜8.0に調整すると殆ど発生せず、特にpH
7付近の中性が最も粘度変化が少なくなることが判って
いた。このため、従来は、懸濁液中の重クロム酸アンモ
ニウムをアンモニア水でpH調整して用いたが、アンモニ
アは発揮し易く、塗布乾燥後の膜pHが低くなるため、感
度は良いものの、熱かぶりが発生し易かった。これに対
処するためには、重クロム酸アンモニウムは従来通り使
用するが、上記pH調整に、揮発し難いNa+イオンやK+イ
オンを含む水酸化ナトリウムや水酸化カリウムを使用す
ることも有効と考えられ、実験したところ良い結果が得
られた。
は、懸濁液の粘度が経時的に低下し、この粘度の経時変
化は、pHを6.5〜8.0に調整すると殆ど発生せず、特にpH
7付近の中性が最も粘度変化が少なくなることが判って
いた。このため、従来は、懸濁液中の重クロム酸アンモ
ニウムをアンモニア水でpH調整して用いたが、アンモニ
アは発揮し易く、塗布乾燥後の膜pHが低くなるため、感
度は良いものの、熱かぶりが発生し易かった。これに対
処するためには、重クロム酸アンモニウムは従来通り使
用するが、上記pH調整に、揮発し難いNa+イオンやK+イ
オンを含む水酸化ナトリウムや水酸化カリウムを使用す
ることも有効と考えられ、実験したところ良い結果が得
られた。
また、本発明者は、ポリビニルアルコールの重合度の
高いものを用いた懸濁液について塗布検討を行ったとこ
ろ、重クロム酸ナトリウムや重クロム酸カリウムと組合
せて用いることにより、重クロム酸アンモニウムを用い
た場合と同等の感度を保ちながら、熱かぶりが生じない
事が判った。PVAはCrと配位結合し、その分子量が増加
するのに従い接着作用をもつようになる。初期の重合度
を高く設定すれば、それだけ速く接着作用を働かせるこ
とができる。なお、この場合、PVAの重合度が2500（従
来使用していたものと同じ）以下では感度上昇が望め
ず、5000以上では懸濁液の粘度が高くなり過ぎたり、化
学反応の制御が困難になるなどの弊害が現われる。
高いものを用いた懸濁液について塗布検討を行ったとこ
ろ、重クロム酸ナトリウムや重クロム酸カリウムと組合
せて用いることにより、重クロム酸アンモニウムを用い
た場合と同等の感度を保ちながら、熱かぶりが生じない
事が判った。PVAはCrと配位結合し、その分子量が増加
するのに従い接着作用をもつようになる。初期の重合度
を高く設定すれば、それだけ速く接着作用を働かせるこ
とができる。なお、この場合、PVAの重合度が2500（従
来使用していたものと同じ）以下では感度上昇が望め
ず、5000以上では懸濁液の粘度が高くなり過ぎたり、化
学反応の制御が困難になるなどの弊害が現われる。
［実施例］ 第１実施例： 青螢光体（ZnS:Ag,C1）25重量％、PVA（クラレ製、PVA2
24）2.5重量％、重クロム酸ナトリウム（関東化学製、
ニクロム酸ナトリウム）0.15重量％、1.4−ブタンジオ
ール0.25重量％、界面活性剤0.03重量％、及び残部水か
らなる螢光体懸濁液。この処方の感光性螢光体懸濁液組
成で螢光体パターン形成実験を行ったところ、約60℃ま
で熱かぶりせず、また、重クロム酸アンモニウムの場合
と同等の感度を得つつ、接着力（螢光体落ちを生じない
限界の螢光体ストライプ幅またはドット径）も10μｍ向
上することが出来た。
24）2.5重量％、重クロム酸ナトリウム（関東化学製、
ニクロム酸ナトリウム）0.15重量％、1.4−ブタンジオ
ール0.25重量％、界面活性剤0.03重量％、及び残部水か
らなる螢光体懸濁液。この処方の感光性螢光体懸濁液組
成で螢光体パターン形成実験を行ったところ、約60℃ま
で熱かぶりせず、また、重クロム酸アンモニウムの場合
と同等の感度を得つつ、接着力（螢光体落ちを生じない
限界の螢光体ストライプ幅またはドット径）も10μｍ向
上することが出来た。
第２実施例： 青螢光体（ZnS:Ag,C1）25重量％、PVA（クラレ製、PV
A224）2.5重量％、重クロム酸ナトリウム（関東化学
製、ニクロム酸ナトリウム）0.15重量％、ジエチレング
リコール0.25重量％，界面活性剤0.03重量％、及び残部
水からなる螢光体懸濁液。この処方の感光性螢光体懸濁
液について第１実施例の場合と同様な評価実験を行った
ところ、第１実施例の場合と同等の結果が得られた。
A224）2.5重量％、重クロム酸ナトリウム（関東化学
製、ニクロム酸ナトリウム）0.15重量％、ジエチレング
リコール0.25重量％，界面活性剤0.03重量％、及び残部
水からなる螢光体懸濁液。この処方の感光性螢光体懸濁
液について第１実施例の場合と同様な評価実験を行った
ところ、第１実施例の場合と同等の結果が得られた。
第３実施例： 緑螢光体（ZnS:Cu,Au,A1）25重量％、PVA（クラレ
製、PVA224）2.5重量％、重クロム酸アンモニウム（関
東化学製、ニクロム酸アンモニウム）0.25重量％、界面
活性剤0.03重量％、及び残部水からなる螢光体懸濁液。
ここで重クロム酸アンモニウムは５重量％溶液にした後
NaOHでpHを7.0に調整した。この処方による螢光体懸濁
液を14形パネル内面に塗布して熱かぶりが発生する温度
を調べたところ、従来の如くアンモニア水で中和したも
のは露光時のパネル温度が45℃以上になると熱かぶりが
発生したのに対し、上記懸濁液は55℃まで熱かぶりが発
生しなかった。
製、PVA224）2.5重量％、重クロム酸アンモニウム（関
東化学製、ニクロム酸アンモニウム）0.25重量％、界面
活性剤0.03重量％、及び残部水からなる螢光体懸濁液。
ここで重クロム酸アンモニウムは５重量％溶液にした後
NaOHでpHを7.0に調整した。この処方による螢光体懸濁
液を14形パネル内面に塗布して熱かぶりが発生する温度
を調べたところ、従来の如くアンモニア水で中和したも
のは露光時のパネル温度が45℃以上になると熱かぶりが
発生したのに対し、上記懸濁液は55℃まで熱かぶりが発
生しなかった。
第４実施例： 青螢光体（ZnS:Ag）25重量％、他は第３実施例と同じ
組成からなる螢光体懸濁液。ここで重クロム酸アンモニ
ウムは５重量％溶液にした後HaOHでpHを7.0に調整し
た。この処方による螢光体懸濁液を14形パネル内面に塗
布して熱かぶりが発生する温度を調べたところ、従来の
如くアンモニア水で中和したものは露光時のパネル温度
が45℃以上になると熱かぶりが発生したのに対し、上記
懸濁液は53℃まで熱かぶりが発生しなかった。
組成からなる螢光体懸濁液。ここで重クロム酸アンモニ
ウムは５重量％溶液にした後HaOHでpHを7.0に調整し
た。この処方による螢光体懸濁液を14形パネル内面に塗
布して熱かぶりが発生する温度を調べたところ、従来の
如くアンモニア水で中和したものは露光時のパネル温度
が45℃以上になると熱かぶりが発生したのに対し、上記
懸濁液は53℃まで熱かぶりが発生しなかった。
第５実施例： 赤螢光体（Y2O2S:Eu）25重量％、他は第３実施例と同
じ組成からなる螢光体懸濁液。アンモニア水で中和した
ものは露光時のパネル温度が48℃から熱かぶりが発生し
たが、NaOHで中和したものは60℃まで熱かぶりが発生し
なかった。
じ組成からなる螢光体懸濁液。アンモニア水で中和した
ものは露光時のパネル温度が48℃から熱かぶりが発生し
たが、NaOHで中和したものは60℃まで熱かぶりが発生し
なかった。
第６実施例： 緑螢光体24重量％，重クロム酸ナトリウム（二クロム
酸ナトリウム、二水和物）0.24重量％、界面活性剤等0.
03重量％、残部水からなる緑感光性螢光体懸濁液を用
い、14形パネルで塗布評価した結果を下表に示す。
酸ナトリウム、二水和物）0.24重量％、界面活性剤等0.
03重量％、残部水からなる緑感光性螢光体懸濁液を用
い、14形パネルで塗布評価した結果を下表に示す。
上記の如く、熱かぶりレベルは良好で、感度は約1.6
倍向上し、接着限界ドット径も小さくなった。また、高
重合度PVAを用いることにより、PVA濃度を低減すること
ができ、螢光膜質が良くなり、かつベーキングにおいて
も有利である。
倍向上し、接着限界ドット径も小さくなった。また、高
重合度PVAを用いることにより、PVA濃度を低減すること
ができ、螢光膜質が良くなり、かつベーキングにおいて
も有利である。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、熱かぶりが発生
し難くなって作業裕度が広くなり、接着力が向上して膜
質が良くなり、しかも露光時間は従来と同程度か短くな
るなど、歩留、スループットともに向上する。
し難くなって作業裕度が広くなり、接着力が向上して膜
質が良くなり、しかも露光時間は従来と同程度か短くな
るなど、歩留、スループットともに向上する。
フロントページの続き (72)発明者 渡辺 尚光 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日 立製作所茂原工場内 (72)発明者 荒井 勉 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日 立製作所茂原工場内 (56)参考文献 特開 昭62−35431（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−132961（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−151146（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】バルブパネルの内面に螢光体、ポリビニル
アルコール、重クロム酸塩等を含む感光性螢光体懸濁液
を塗布乾燥した膜に、シャドウマスクを介して露光した
後、現像して所定の螢光体パターンを形成するカラー陰
極線管の螢光面形成方法において、前記懸濁液は、重ク
ロム酸塩として重クロム酸ナトリウム又は重クロム酸カ
リウムを用い、更に、ジオール類を含有することを特徴
とするカラー陰極線管の螢光面形成方法。 - 【請求項２】ジオール類として、1,3−プロパンジオー
ル、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,
6ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール、テトラエチレングリコールよりなる群
の少なくとも一つを用いる特許請求の範囲第１項記載の
カラー陰極線管の螢光面形成方法。 - 【請求項３】ジオール類の濃度を、ポリビニルアルコー
ルの重量に対し、５〜30重量％にした特許請求の範囲第
１項記載のカラー陰極線管の螢光面形成方法。 - 【請求項４】前記ポリビニルアルコールは重合度が2500
〜5000であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のカラー陰極線管の螢光面形成方法。 - 【請求項５】バルブパネルの内面に螢光体、ポリビニル
アルコール、重クロム酸塩等を含む感光性螢光体懸濁液
を塗布乾燥した膜に、シャドウマスクを介して露光した
のち、現像して所定の螢光体パターンを形成するカラー
陰極線管の螢光面形成方法において、前記懸濁液は、重
クロム酸塩として重クロム酸アンモニウムを用い、か
つ、懸濁液の水素イオン濃度を、pHで6.5〜8.0になるよ
うに、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムにより調整
して用いることを特徴とするカラー陰極線管の螢光面形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63098128A JP2749056B2 (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | カラー陰極線管の螢光面形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63098128A JP2749056B2 (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | カラー陰極線管の螢光面形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01272029A JPH01272029A (ja) | 1989-10-31 |
| JP2749056B2 true JP2749056B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=14211631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63098128A Expired - Fee Related JP2749056B2 (ja) | 1988-04-22 | 1988-04-22 | カラー陰極線管の螢光面形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2749056B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4049452A (en) * | 1975-04-23 | 1977-09-20 | Rca Corporation | Reverse-printing method for producing cathode-ray-tube-screen structure |
| JPS57151146A (en) * | 1981-03-13 | 1982-09-18 | Hitachi Ltd | Forming method of color picture tube phosphor screen |
| JPS6235431A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-16 | Mitsubishi Electric Corp | 螢光面形成方法 |
-
1988
- 1988-04-22 JP JP63098128A patent/JP2749056B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01272029A (ja) | 1989-10-31 |
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