JPH0352172B2 - - Google Patents
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- JPH0352172B2 JPH0352172B2 JP56061383A JP6138381A JPH0352172B2 JP H0352172 B2 JPH0352172 B2 JP H0352172B2 JP 56061383 A JP56061383 A JP 56061383A JP 6138381 A JP6138381 A JP 6138381A JP H0352172 B2 JPH0352172 B2 JP H0352172B2
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- JP
- Japan
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- etching
- electron beam
- shadow mask
- beam passage
- passage hole
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Links
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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
- H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
- H01J29/80—Arrangements for controlling the ray or beam after passing the main deflection system, e.g. for post-acceleration or post-concentration, for colour switching
- H01J29/81—Arrangements for controlling the ray or beam after passing the main deflection system, e.g. for post-acceleration or post-concentration, for colour switching using shadow masks
Landscapes
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はマスク集束型カラー受像管用シヤドウ
マスクに関し、更に詳述すれば二枚の電極を一定
間隔を有して対向せしめ、これに或る電位差を与
えてシヤドウマスクの電子ビーム通過孔に静電レ
ンズを形成するマスク集束型カラー受像管用シヤ
ドウマスクに関するものである。
マスクに関し、更に詳述すれば二枚の電極を一定
間隔を有して対向せしめ、これに或る電位差を与
えてシヤドウマスクの電子ビーム通過孔に静電レ
ンズを形成するマスク集束型カラー受像管用シヤ
ドウマスクに関するものである。
一般的なマスク集束型カラー受像管のシヤドウ
マスク構造としては二枚のシヤドウマスク電極を
絶縁物を介して電子ビーム通過孔が対応するよう
に対向せしめ、各々のシヤドウマスク電極に異な
る電位を与えることにより電子ビーム通過孔に静
電レンズを形成せしめる構造であり、実公昭45−
4819号公報、特公昭47−8261号公報、特開昭52−
87970号公報、USP4112563号公報、USP4121131
号公報及びUSP4107569号公報等に示されてい
る。これらのマスク集束型カラー受像管用シヤド
ウマスクの概略を第１図を基に説明すると、シヤ
ドウマスク電極１及び２は絶縁物３を介して対向
している。電子銃側のシヤドウマスク電極１に加
速電圧またはそれに近い電圧を印加せしめるとと
もに、蛍光面側のシヤドウマスク電極２には上記
シヤドウマスク電極１より低い電圧を印加せしめ
ることにより電子ビーム通過孔８に矢印で示す電
気力線が発生し静電レンズが形成される。このよ
うな電界の存在する各電子ビーム通過孔内を走行
する電子ビーム７は上記静電レンズの作用により
孔の中心軸に向つて集束されメタルパツク層６を
経てガラスパネル４上の蛍光面５に衝突する。こ
の衝突時の電子ビーム径は前記集束作用により電
子ビーム通過孔８の面積よりも相当小さなものに
なる。上記の如き構造のシヤドウマスクを使用す
ることにより電子ビーム利用率が向上し明るい画
面が得られるとともに色純度及び解像度を一段と
向上せしめることが可能である。
マスク構造としては二枚のシヤドウマスク電極を
絶縁物を介して電子ビーム通過孔が対応するよう
に対向せしめ、各々のシヤドウマスク電極に異な
る電位を与えることにより電子ビーム通過孔に静
電レンズを形成せしめる構造であり、実公昭45−
4819号公報、特公昭47−8261号公報、特開昭52−
87970号公報、USP4112563号公報、USP4121131
号公報及びUSP4107569号公報等に示されてい
る。これらのマスク集束型カラー受像管用シヤド
ウマスクの概略を第１図を基に説明すると、シヤ
ドウマスク電極１及び２は絶縁物３を介して対向
している。電子銃側のシヤドウマスク電極１に加
速電圧またはそれに近い電圧を印加せしめるとと
もに、蛍光面側のシヤドウマスク電極２には上記
シヤドウマスク電極１より低い電圧を印加せしめ
ることにより電子ビーム通過孔８に矢印で示す電
気力線が発生し静電レンズが形成される。このよ
うな電界の存在する各電子ビーム通過孔内を走行
する電子ビーム７は上記静電レンズの作用により
孔の中心軸に向つて集束されメタルパツク層６を
経てガラスパネル４上の蛍光面５に衝突する。こ
の衝突時の電子ビーム径は前記集束作用により電
子ビーム通過孔８の面積よりも相当小さなものに
なる。上記の如き構造のシヤドウマスクを使用す
ることにより電子ビーム利用率が向上し明るい画
面が得られるとともに色純度及び解像度を一段と
向上せしめることが可能である。
上記例に用いられているシヤドウマスク電極は
カラー受像管用シヤドウマスクと同様通常のフオ
トエツチング技術を用いて形成される。このフオ
トエツチング技術によるマスク集束型カラー受像
管用シヤドウマスク製造工程の大略を第２図ａ乃
至ｅを用いて説明する。所定の厚さを有する平滑
な金属板９の両面に感光液を塗布・乾燥し感光層
１０を金属板両側全面に所定の厚さで形成後、こ
の金属板９の片側に所望のネガ像を有するネガ原
版１１を、他面に所望のネガ像を有すネガ原版１
２を各各密着配置し、紫外線などの光１３を用い
て各々のネガ像を感光層１０に焼付ける。次いで
感光層１０の電子ビーム通過孔にあたる未露光未
硬化部１４を温水などにより溶解除去し電子ビー
ム通過孔形成部の金属板を露出させた後、残存感
光層１０の金属板９との密着性を向上させエツチ
ング液１５により溶解・剥離を防止するためにベ
ーキング又はバーニングと呼ばれる高温熱処理を
施す。次いで前記金属板９の電子ビーム通過孔部
を塩化第二鉄などのエツチング液１５を用いて所
望の電子ビーム通過孔１６を有すシヤドウマスク
電極を形成する。第３図ａ乃至ｄにてエツチング
の進行状態を説明すると、電気化学的にみて感光
層・金属・エツチング液の三相共存点１７は他の
場所に比較し活性なため優占的にエツチングさ
れ、最終的な電子ビーム通過孔面積は現像後の金
属面が露出している電子ビーム通過孔形成予定部
面積より大きくなる。この現象はエツチング機構
上から避けられないもので、一般にはサイドエツ
チング又はアンダーカツトと呼ばれている。通常
のエツチングはスプレー法で行なつている為浸漬
法に比較してサイドエツチング量は少なく且つス
プレー液の機械的な当りにより深さ方向のエツチ
ングも速く進行するが、サイドエツチング及び深
さ方向のエツチングが進行するに従いエツチング
面へのエツチング液当りが変化してくる。つまり
サイドエツチングにて生じた金属板９と接触しな
い感光層部１８（以下フリー感光層と称す）がエ
ツチングの進行とともに広がり、これがエツチン
グ面へのエツチング液当りの防壁となるとともに
エツチング孔内の疲労したエツチング液と新エツ
チング液との交換を妨げる。この結果直接エツチ
ング液が当るエツチング孔底部付近は疲労したエ
ツチング液が吹き飛ばされ常に新らしいエツチン
グ液と交換されることにより速いエツチング速度
で進行するが、それ以外の部分つまりフリー感光
層１８に妨げられる感光層１０と金属板９との密
着部にあたる金属部付近は新しいエツチング液が
当らず疲労したエツチング液のみにてエツチング
される為エツチング速度は遅くなる。金属板の両
側からエツチングが進行しエツチング孔が貫通し
た時点ではその合致部１９がナイフエツヂ形状を
有している。しかし目的とする電子ビーム通過孔
径を得るために更にエツチングを施すことにより
ナイフエツヂ形状は丸味を帯びたものになるが、
金属板９と感光層１０の接触部付近は上述の如く
エツチングの進行が抑制されるためナイフエツヂ
形状１９を有したままになる。この拡大図を第４
図に示す。
カラー受像管用シヤドウマスクと同様通常のフオ
トエツチング技術を用いて形成される。このフオ
トエツチング技術によるマスク集束型カラー受像
管用シヤドウマスク製造工程の大略を第２図ａ乃
至ｅを用いて説明する。所定の厚さを有する平滑
な金属板９の両面に感光液を塗布・乾燥し感光層
１０を金属板両側全面に所定の厚さで形成後、こ
の金属板９の片側に所望のネガ像を有するネガ原
版１１を、他面に所望のネガ像を有すネガ原版１
２を各各密着配置し、紫外線などの光１３を用い
て各々のネガ像を感光層１０に焼付ける。次いで
感光層１０の電子ビーム通過孔にあたる未露光未
硬化部１４を温水などにより溶解除去し電子ビー
ム通過孔形成部の金属板を露出させた後、残存感
光層１０の金属板９との密着性を向上させエツチ
ング液１５により溶解・剥離を防止するためにベ
ーキング又はバーニングと呼ばれる高温熱処理を
施す。次いで前記金属板９の電子ビーム通過孔部
を塩化第二鉄などのエツチング液１５を用いて所
望の電子ビーム通過孔１６を有すシヤドウマスク
電極を形成する。第３図ａ乃至ｄにてエツチング
の進行状態を説明すると、電気化学的にみて感光
層・金属・エツチング液の三相共存点１７は他の
場所に比較し活性なため優占的にエツチングさ
れ、最終的な電子ビーム通過孔面積は現像後の金
属面が露出している電子ビーム通過孔形成予定部
面積より大きくなる。この現象はエツチング機構
上から避けられないもので、一般にはサイドエツ
チング又はアンダーカツトと呼ばれている。通常
のエツチングはスプレー法で行なつている為浸漬
法に比較してサイドエツチング量は少なく且つス
プレー液の機械的な当りにより深さ方向のエツチ
ングも速く進行するが、サイドエツチング及び深
さ方向のエツチングが進行するに従いエツチング
面へのエツチング液当りが変化してくる。つまり
サイドエツチングにて生じた金属板９と接触しな
い感光層部１８（以下フリー感光層と称す）がエ
ツチングの進行とともに広がり、これがエツチン
グ面へのエツチング液当りの防壁となるとともに
エツチング孔内の疲労したエツチング液と新エツ
チング液との交換を妨げる。この結果直接エツチ
ング液が当るエツチング孔底部付近は疲労したエ
ツチング液が吹き飛ばされ常に新らしいエツチン
グ液と交換されることにより速いエツチング速度
で進行するが、それ以外の部分つまりフリー感光
層１８に妨げられる感光層１０と金属板９との密
着部にあたる金属部付近は新しいエツチング液が
当らず疲労したエツチング液のみにてエツチング
される為エツチング速度は遅くなる。金属板の両
側からエツチングが進行しエツチング孔が貫通し
た時点ではその合致部１９がナイフエツヂ形状を
有している。しかし目的とする電子ビーム通過孔
径を得るために更にエツチングを施すことにより
ナイフエツヂ形状は丸味を帯びたものになるが、
金属板９と感光層１０の接触部付近は上述の如く
エツチングの進行が抑制されるためナイフエツヂ
形状１９を有したままになる。この拡大図を第４
図に示す。
このようなナイフエツヂ形状を有す電子ビーム
通過孔を持つシヤドウマスク電極を数百ミクロン
の間隔を有して二枚組合せ、各々のシヤドウマス
ク電極に数キロボルトの電位差が生ずるよう異な
る電圧を印加した場合、ナイフエツヂ部１９に電
界が集中して電気力線に乱れが生じ、結果として
電子ビーム通過孔部内に形成される静電レンズに
歪みが発生するため集束電子ビーム形状がひずみ
目的とする画像品位の向上が望めないばかりか、
逆に電子ビームの蛍光面へのランデイングエラー
を引起す。一方、二枚のシヤドウマスク電極間に
数百ミクロンの間隔を有する手段としては絶縁物
を介さない真空ギヤツプ方式と、絶縁物を介する
絶縁層サンドイツチ方式とが有るが、前者はナイ
フエツヂ部が起点となり放電を起す可能性が有
り、後者はナイフエツヂ部にあたる絶縁層部で絶
縁破壊を起す可能性が有るため目的とする効果を
得るためのシヤドウマスク電極としては不適当で
ある。
通過孔を持つシヤドウマスク電極を数百ミクロン
の間隔を有して二枚組合せ、各々のシヤドウマス
ク電極に数キロボルトの電位差が生ずるよう異な
る電圧を印加した場合、ナイフエツヂ部１９に電
界が集中して電気力線に乱れが生じ、結果として
電子ビーム通過孔部内に形成される静電レンズに
歪みが発生するため集束電子ビーム形状がひずみ
目的とする画像品位の向上が望めないばかりか、
逆に電子ビームの蛍光面へのランデイングエラー
を引起す。一方、二枚のシヤドウマスク電極間に
数百ミクロンの間隔を有する手段としては絶縁物
を介さない真空ギヤツプ方式と、絶縁物を介する
絶縁層サンドイツチ方式とが有るが、前者はナイ
フエツヂ部が起点となり放電を起す可能性が有
り、後者はナイフエツヂ部にあたる絶縁層部で絶
縁破壊を起す可能性が有るため目的とする効果を
得るためのシヤドウマスク電極としては不適当で
ある。
本発明はナイフエツヂ部を形成しない電子ビー
ム通過孔を有すシヤドウマスク電極を提供するも
のである。
ム通過孔を有すシヤドウマスク電極を提供するも
のである。
即ち通常のフオトエツチング技術を用いて所望
の電子ビーム通過孔を形成後感光膜を除去し更に
エツチングを行なう事によりナイフエツヂ部を有
しないシヤドウマスク電極を提供するものであ
る。
の電子ビーム通過孔を形成後感光膜を除去し更に
エツチングを行なう事によりナイフエツヂ部を有
しないシヤドウマスク電極を提供するものであ
る。
以下本発明に関し説明する。
通常のフオトエツチング技術にて得られるシヤ
ドウマスク電極の電子ビーム通過孔断面は第４図
に示す如くナイフエツヂ部１９を有す。このナイ
フエツヂ部１９を丸味を帯びた形状にする手段は
第２図に示した通常のシヤドウマスク電極エツチ
ング工程後、高温にした水酸化ナトリウムなどの
強アルカリ溶液を用いスプレー法にて金属面上の
感光層を溶解除去する。次いで塩化第二鉄溶液な
どを用いてエツチングを行なうが、ナイフエツヂ
部１９を丸味を有する形状にすることのみが目的
で再エツチングにて電子ビーム通過孔径が大きく
なることは望ましくない。
ドウマスク電極の電子ビーム通過孔断面は第４図
に示す如くナイフエツヂ部１９を有す。このナイ
フエツヂ部１９を丸味を帯びた形状にする手段は
第２図に示した通常のシヤドウマスク電極エツチ
ング工程後、高温にした水酸化ナトリウムなどの
強アルカリ溶液を用いスプレー法にて金属面上の
感光層を溶解除去する。次いで塩化第二鉄溶液な
どを用いてエツチングを行なうが、ナイフエツヂ
部１９を丸味を有する形状にすることのみが目的
で再エツチングにて電子ビーム通過孔径が大きく
なることは望ましくない。
湿式及び乾式に係わらず一般的なエツチングは
活性な部分、例えば前述した金属板・感光層・エ
ツチング液の三相共存部や鋭角な部分（ナイフエ
ツヂ部やカード部）が他の部分に比較し優占的に
エツチングされることと、金属板の両側よりエツ
チングして得られる電子ビーム通過孔合致部２０
は肉厚が厚くナイフエツヂ形状を有していないた
めナイフエツヂ部１９に比較しエツチングは遅
い。再エツチングに前エツチング液と同じエツチ
ング液を使用する場合には電子ビーム通過孔径が
大きくなるため、感光層溶解除去前金属板の両側
よりエツチングして電子ビーム通過孔が貫通した
後再エツチング時のエツチング量を考慮し目的と
する電子ビーム通過孔径になる手前で中止する必
要がある。
活性な部分、例えば前述した金属板・感光層・エ
ツチング液の三相共存部や鋭角な部分（ナイフエ
ツヂ部やカード部）が他の部分に比較し優占的に
エツチングされることと、金属板の両側よりエツ
チングして得られる電子ビーム通過孔合致部２０
は肉厚が厚くナイフエツヂ形状を有していないた
めナイフエツヂ部１９に比較しエツチングは遅
い。再エツチングに前エツチング液と同じエツチ
ング液を使用する場合には電子ビーム通過孔径が
大きくなるため、感光層溶解除去前金属板の両側
よりエツチングして電子ビーム通過孔が貫通した
後再エツチング時のエツチング量を考慮し目的と
する電子ビーム通過孔径になる手前で中止する必
要がある。
感光層を溶解除去後再エツチングにてナイフエ
ツヂ部１９を丸味を有するものにし且つ目的とす
る電子ビーム通過孔径を得るが、前エツチングの
電子ビーム通過孔合致部２０の肉厚は最終的な肉
厚より薄く若干のナイフエツヂ形状を有している
ためエツチング速度が速く電子ビーム通過孔径は
ばらつき易い。
ツヂ部１９を丸味を有するものにし且つ目的とす
る電子ビーム通過孔径を得るが、前エツチングの
電子ビーム通過孔合致部２０の肉厚は最終的な肉
厚より薄く若干のナイフエツヂ形状を有している
ためエツチング速度が速く電子ビーム通過孔径は
ばらつき易い。
この再エツチングにて電子ビーム通過孔径が大
きくのなるのをできるだけ抑制し且つナイフエツ
ヂ部に丸味を持たせる手段としては前工程のエツ
チング条件より緩やかなエツチング条件、つまり
前工程に使用したエツチング液より低温で且つ高
比重のエツチング液を用い浸漬法又は低スプレー
圧のスプレー法にて再エツチングを行なうのが適
している。この緩やかな条件での再エツチングは
集中的にナイフエツジ部がエツチングされるため
電子ビーム通過孔径の拡大はわずかであり目的と
する電子ビーム通過孔を有すシヤドウマスク電極
を形成することができる。
きくのなるのをできるだけ抑制し且つナイフエツ
ヂ部に丸味を持たせる手段としては前工程のエツ
チング条件より緩やかなエツチング条件、つまり
前工程に使用したエツチング液より低温で且つ高
比重のエツチング液を用い浸漬法又は低スプレー
圧のスプレー法にて再エツチングを行なうのが適
している。この緩やかな条件での再エツチングは
集中的にナイフエツジ部がエツチングされるため
電子ビーム通過孔径の拡大はわずかであり目的と
する電子ビーム通過孔を有すシヤドウマスク電極
を形成することができる。
以上のように本発明によるマスク集束型カラー
受像管用シヤドウマスク電極は電子ビーム通過孔
にナイフエツヂの如き鋭角的な箇所を有しないた
め電子ビーム通過孔内に形成される静電レンズに
ひずみが発生せず、且つ放電又は絶縁破壊の如き
致命的な現象が発生せず良好なマスク集束型シヤ
ドウマスク電極を得ることができる。又本発明の
シヤドウマスク電極を得る手段は通常のフオトエ
ツチング工程に若干の改良を加えれば良く簡便な
方法で実現することができる。
受像管用シヤドウマスク電極は電子ビーム通過孔
にナイフエツヂの如き鋭角的な箇所を有しないた
め電子ビーム通過孔内に形成される静電レンズに
ひずみが発生せず、且つ放電又は絶縁破壊の如き
致命的な現象が発生せず良好なマスク集束型シヤ
ドウマスク電極を得ることができる。又本発明の
シヤドウマスク電極を得る手段は通常のフオトエ
ツチング工程に若干の改良を加えれば良く簡便な
方法で実現することができる。
第１図はマスク集束型カラー受像管用シヤドウ
マスク電極近傍を示す部分拡大概略断面図、第２
図ａ乃至ｅ及び第３図ａ〜ｄはカラー受像管用シ
ヤドウマスク電極の製造工程を説明する為の部分
拡大概略断面図、第４図及び第５図はシヤドウマ
スク電極の電子ビーム通過孔部の形状を説明する
為の部分拡大概略断面図である。 １９……ナイフエツジ部、２０……電子ビーム
通過孔合致部。
マスク電極近傍を示す部分拡大概略断面図、第２
図ａ乃至ｅ及び第３図ａ〜ｄはカラー受像管用シ
ヤドウマスク電極の製造工程を説明する為の部分
拡大概略断面図、第４図及び第５図はシヤドウマ
スク電極の電子ビーム通過孔部の形状を説明する
為の部分拡大概略断面図である。 １９……ナイフエツジ部、２０……電子ビーム
通過孔合致部。
Claims (1)
- １ 多数の電子ビーム通過孔を有する二枚のシヤ
ドウマスク電極を或る間隔を有して前記通過孔を
対向せしめ前記電極間に電位差を形成せしめるこ
とにより前記電子ビーム通過孔内に静電レンズを
形成するマスク集束型カラー受像管用シヤドウマ
スク電極において、前記電子ビーム通過孔部に実
質的に鋭角的なナイフエツジ部を有さないことを
特徴とするカラー受像管用シヤドウマスク電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6138381A JPS57176648A (en) | 1981-04-24 | 1981-04-24 | Shadow mask electrode for color picture tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6138381A JPS57176648A (en) | 1981-04-24 | 1981-04-24 | Shadow mask electrode for color picture tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57176648A JPS57176648A (en) | 1982-10-30 |
| JPH0352172B2 true JPH0352172B2 (ja) | 1991-08-09 |
Family
ID=13169590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6138381A Granted JPS57176648A (en) | 1981-04-24 | 1981-04-24 | Shadow mask electrode for color picture tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57176648A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6160889A (ja) * | 1984-08-30 | 1986-03-28 | Toshiba Corp | シヤドウマスクの製造方法 |
| US6268697B1 (en) * | 1997-12-16 | 2001-07-31 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Flash discharge tube having exterior trigger electrode |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2971117A (en) * | 1956-03-01 | 1961-02-07 | Rca Corp | Color-kinescopes, etc. |
| JPS5423554A (en) * | 1977-07-22 | 1979-02-22 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Image stabilizing optical device |
-
1981
- 1981-04-24 JP JP6138381A patent/JPS57176648A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2971117A (en) * | 1956-03-01 | 1961-02-07 | Rca Corp | Color-kinescopes, etc. |
| JPS5423554A (en) * | 1977-07-22 | 1979-02-22 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Image stabilizing optical device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57176648A (en) | 1982-10-30 |
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