JPH06295683A - カラー蛍光面表示装置及びその製造方法並びに水溶性ポリマー含有組成物膜の積層体の形成方法 - Google Patents

カラー蛍光面表示装置及びその製造方法並びに水溶性ポリマー含有組成物膜の積層体の形成方法

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JPH06295683A
JPH06295683A JP8293593A JP8293593A JPH06295683A JP H06295683 A JPH06295683 A JP H06295683A JP 8293593 A JP8293593 A JP 8293593A JP 8293593 A JP8293593 A JP 8293593A JP H06295683 A JPH06295683 A JP H06295683A
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JP
Japan
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phosphor
cloud point
film
soluble polymer
water
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JP8293593A
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English (en)
Inventor
Hajime Morishita
▲元▼ 森下
Nobuaki Hayashi
伸明 林
Yoji Kawamata
洋示 川俣
Seiji Miura
清司 三浦
Masahito Ito
雅人 伊藤
Hisamitsu Watanabe
尚光 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 発色の鮮明度が良く、高コントラストのカラ
ー蛍光面表示装置及びその製造方法ならびに水溶性ポリ
マー含有組成物膜の積層体の形成方法を提供する。 【構成】 蛍光面の構造を、フェースプレートの内面に
同色の顔料フイルターパターン層と蛍光体パターン層が
この順に積層された積層体とし、かつの顔料フイルター
パターン層と蛍光体パターン層とがそれらの界面で同一
面を共有するごとく成す。 【効果】 高コントラストで鮮明度の良い画像を提供で
きる。又、一度の露光、現像工程によって蛍光面を製作
することができるので製作プロセスを簡単化できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フェースプレート内面
と蛍光体層の間に顔料層を形成した蛍光面を有する顔料
フイルター方式カラーブラウン管等のカラー蛍光面表示
装置及びその製造方法並びに水溶性ポリマー含有組成物
膜の積層体の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】カラーブラウン管は、通常図1に示すよ
うに、フェースプレート1とファンネル6でその外形が
形作られ、フェースプレート1の内面に形成された蛍光
面(赤、青、緑発光蛍光体ドット)2、蛍光面2から少
し離れた所に位置するシャドウマスク3、及び電子発生
源たる三電子銃5、並びに電子の進路を制御する偏向コ
イル4を有した構造をしている。
【0003】近年、カラーブラウン管は大画面化、高画
質化へと開発が進んでいる。そして、映像のきめの細か
さ、色彩の豊かさに対する技術改善の要求がますます強
くなってきている。ところで、ブラウン管画面を見る場
合の位置は、通常蛍光灯の下、あるいは昼間は太陽光の
入る部屋の中であることから、ブラウン管画面に当たっ
た光の一部が反射して目に入って色が淡くなり、画質の
コントラストが大幅に低下するという問題がある。
【0004】この問題を解決する方法の一つとして、ジ
ャーナル・オブ・エレクトロケミカル・ソサイアティ
第28巻 第11号 第2395頁から第2401頁
(1981年)(J.Electrochem. Soc.,Vol.128 No.11
PP.2395-2401(1981))に記載されているように、蛍光体
の発光色と同色の着色顔料フイルター層を蛍光体のフェ
ースプレート側に設けて顔料フイルター付蛍光面を構成
する方法がある。
【0005】この蛍光面の形成方法は次の通りである。
まず、ポリビニルアルコールと界面活性剤と感光性不溶
化剤の重クロム酸アンモニウム、そして青色顔料粉体
(アルミン酸コバルト)を水に混合してスラリーとす
る。次に、このスラリーをフェースプレート内面に回転
塗布して塗膜を形成する。次に、この塗膜にシャドウマ
スクを介して紫外光を照射し水で現像する。その結果、
露光した部分は不溶化しているため、ドット形状の青色
顔料フイルター層が形成される。ついで、ドット形状の
赤色顔料フイルター層及び緑色顔料フイルター層を順次
同様の方法で形成する。このようにして着色顔料フイル
ター層を形成した後、着色顔料フイルター層上に青色、
赤色、緑色の蛍光体を、上記と同じ方法でドット形状に
順次形成し、顔料フイルター付蛍光面と成す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の蛍光面
の形成方法は、青、赤、緑色の各色顔料フイルタードッ
トの形成と、各色蛍光体ドットを形成を別々のリソグラ
フィー工程で行っている。したがって、シャドウマスク
のずれ等により、顔料フイルタードットと蛍光体ドット
とはぴったりと重ならない。すなわち両者がそれらの界
面で同一面を共有しない。
【0007】両者のずれの形態を図3に示す。顔料フイ
ルタードットよりも蛍光体ドット大きいタイプ(タイプ
A)、顔料フイルタードットよりも小さい蛍光体ドット
が小さいタイプ(タイプB)、顔料フイルタードットと
蛍光体ドットが互いにずれているタイプ(タイプC)が
典型的な例である。これらのずれは、発色において、色
の鮮明度が低下する原因となっている。
【0008】本発明の目的は、発色の鮮明度が良く、高
コントラストのカラー蛍光面表示装置及びその製造方法
ならびに水溶性ポリマー含有組成物膜の積層体の形成方
法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的は、蛍光面の構
造を、それを構成する同色の顔料フイルターパターン層
と蛍光体パターン層とがそれらの界面で同一面を共有す
るごとく成すことにより達成できる。
【0010】また、この構造の蛍光面は、フェースプレ
ートの内面に第1の曇点を有する第1の水溶性ポリマー
をベースポリマーとする顔料スラリーの膜を第1の曇点
(曇点:これ以上の温度で不溶化する温度)より低い温
度下で形成し、この顔料スラリー塗膜上に第1の曇点よ
り高い第2の曇点を有する第2の水溶性ポリマーをベー
スポリマーとする顔料スラリーと同色の蛍光体スラリー
の膜を第1の曇点以上で第2の曇点より低い温度下で形
成した後、1回のリソグラフィー(露光、現像)で顔料
スラリー膜および蛍光体スラリー膜を同時に加工(パタ
ーンニング)することにより形成できる。
【0011】さらには、顔料スラリー膜および蛍光体ス
ラリー膜の積層体は、曇点の異なる水溶性ポリマーをベ
ースポリマーとして用いた第1および第2の組成物の膜
の積層体と表現でき、第1および第2の組成物の膜を基
板上にその曇点より低い温度下で形成した後、この膜上
に第2の組成物膜をその曇点より低く第1の組成物の曇
点以上の温度下で形成することにより水溶性ポリマー含
有組成物膜の積層体を形成できる。
【0012】
【作用】本発明は、第1の曇点を有する第1の水溶性ポ
リマーをベースポリマーとする第1の組成物膜を基板上
に形成した後、第1の曇点より高い第2の曇点を有する
第2の水溶性ポリマーをベースポリマーとする第2の組
成物膜を、第1の組成物膜の上に、第1の曇点より高い
温度で形成することにより、水溶性ポリマー含有組成物
膜の積層体を形成できることを見い出すことにより成さ
れた。
【0013】通常の水溶性ポリマーは室温(20−25
℃)から高温(80−100℃)において水溶液として
存在する。例えば、鹸化度88%のポリビニルアルコー
ル、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドンなどが
この代表的な水溶性ポリマーである。鹸化度70−80
%のポリビニルアルコール水溶液を加温すると、38−
40℃(曇点)以上から白濁化してくる。これは、ポリ
マーが析出するために起こる。すなわち、高温の水溶液
には溶けない。この現象は、ポリマーが水分子との水素
結合に起因して溶解していることから起こる。温度の上
昇に伴い、水素結合の割合が少なくなり、ポリマーが不
溶化して析出する。従って、第1の水溶性ポリマーが溶
解しない温度条件下で、第2の水溶性ポリマーをベース
ポリマーとする第2の組成物の膜を形成すれば水溶性ポ
リマー含有組成物膜の積層体を形成できる。
【0014】これらの水溶性ポリマーを顔料フイルター
膜および蛍光体膜のベースポリマーとして用いれば、顔
料フイルター膜と蛍光体膜の積層体をフェースプレート
内面上に形成でき、一度のリソグラフィー工程で2つの
層を同時に加工(パターンニング)することができる。
【0015】その結果として、図2に示すような顔料フ
イルターパターン層と蛍光体パターン層とがそれらの界
面で同一面を共有する構造の蛍光面を、従来に比べて簡
単なプロセスで形成できる。
【0016】
【実施例】以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明す
る。
【0017】実施例1 本発明の実施例1の蛍光面の形成方法を説明する。ま
ず、顔料スラリーおよび蛍光体スラリーを調製する。顔
料スラリーは、ベースポリマーとして40℃の曇点を示
すポリビニルアルコール(株式会社クラレ、クラレポバ
ール420、鹸化度80%)を用い、これに青色顔料の
アルミン酸コバルト(CoAl24)、高分子エマルジ
ョン、そして界面活性剤等を加えて下記の組成にて調製
する。ここで、重クロム酸ナトリウムは感光性化合物で
あり、感光性をもたせるために加える。
【0018】 顔料スラリー: ポリビニルアルコール ……2wt% アルミン酸コバルト ……6 高分子エマルジョン ……1 重クロム酸ナトリウム ……0.14 界面活性剤 ……0.002 水 ……残余 蛍光体スラリーは、ベースポリマーとしてポリビニルア
ルコール(株式会社クラレ、クラレポバール224、鹸
化度88%)を用いて下記の組成にて調製する。このポ
リビニルアルコールは、それの実用範囲である90℃以
下の温度で曇点を示さない。
【0019】 蛍光体スラリー: 青色発光蛍光体粉体 ……25.0wt% ポリビニルアルコール ……1.75 重クロム酸ナトリウム ……0.123 界面活性剤 ……0.035 水 ……残余 次に、顔料スラリーをガラス基板上に30℃で回転塗布
し、青色顔料フイルター塗膜をガラス基板上に形成す
る。次に、これを40−50℃に加温し、青色顔料フイ
ルター塗膜上に、40℃に加温した蛍光体スラリーを回
転塗布する。顔料スラリーおよび蛍光体スラリーを乾燥
後、マスクを介してパターン露光し、つづいて2分間水
をスプレイして現像する。その結果、青色顔料フイルタ
ー層と青色発光蛍光体粉体層とがそれらの界面で同一の
界面を共有する2層構造のパターンを持つ蛍光面が形成
される。
【0020】なお、顔料スラリーのベースポリマーとし
ては、15−45℃の曇点を示す特性を有する残存酢酸
基を持つポリビニルアルコールを用いても良い。
【0021】実施例2 蛍光面の他の形成方法を説明する。実施例1では、顔料
スラリーおよび蛍光体スラリーの両方に重クロム酸ナト
リウムを加えて感光性をもたせたが、本実施例では顔料
スラリーには重クロム酸ナトリウムを加えず下記の組成
で調製する。その他は実施例1と同様である。
【0022】 顔料スラリー: ポリビニルアルコール ……2wt% アルミン酸コバルト ……6 高分子エマルジョン ……1 界面活性剤 ……0.002 水 ……残余 本実施例では、青色発光蛍光体粉体層形成工程におい
て、蛍光体スラリー中の重クロム酸ナトリウムが下層の
青色顔料フイルター層中に浸透し、1層目の青色顔料フ
イルター層を感光性に変えている。
【0023】実施例3 本発明の実施例3のカラーブラウン管を製造方法を説明
する。まず、カラーブラウン管のフェースプレートの内
面に、実施例1の方法で、青色顔料フイルター層および
青色発光蛍光体塗膜を積層する。次に、シャドウマスク
を装着し、超高圧水銀灯を光源として、蛍光体およびフ
イルター層を残す場所を露光する。次に、2分間水でス
プレー現像し、青色顔料フイルター層と青色発光蛍光体
粉体層の2層構造のパターンを持つ蛍光面を形成する。
【0024】同様に、緑色顔料および緑色発光蛍光体粉
体、赤色顔料および赤色発光蛍光体粉体について行な
い、青、緑および赤色の顔料フイルター層と発光蛍光体
粉体層とがそれらの界面で同一の界面を共有する2層構
造のパターンを持つ蛍光面を形成する。
【0025】次に、従来の方法にて、蛍光面へのフイル
ミングおよびアルミナイジング、フェースプレートに蛍
光面が形成されたパネルのベーキング、フェースプレー
トとファンネルとのフリットベーキング、電子銃の装
着、偏向コイルの装着等を行いカラーブラウン管を作製
する。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、高コントラストで鮮明
度の良い画像を提供することができる。又、一度の露
光、現像工程によって蛍光面を製作することができるの
で製作プロセスを簡単化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】カラーブラウン管の構造図である。
【図2】本発明の蛍光面の断面図である。
【図3】従来方法によって形成した蛍光面の断面図であ
る。
【符号の説明】
1…フェースプレート、2…蛍光面、3…シャドウマス
ク、4…偏向コイル、5…三電子銃、6…ファンネル、
7…ブラックマトリックス、8…青色顔料フイルタード
ツト、9…青色発光蛍光体ドツト、10…緑色顔料フイ
ルタードツト、11…緑色発光蛍光体ドツト、12…赤
色顔料フイルタードツト、13…赤色発光蛍光体ドツ
ト、A…顔料フイルタードツト径より蛍光体ドツト径が
大きいケース、B…顔料フイルタードツト径より蛍光体
ドツト径が小さい、C…顔料フイルタードツトと蛍光体
ドツトの位置が互いにずれているケース。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 清司 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 伊藤 雅人 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (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 製作所電子デバイス事業部内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内面に蛍光面が形成されたフェースプレー
    トと、電子銃を有するカラー蛍光面表示装置において、
    上記蛍光面は上記フェースプレートの内面に同色の顔料
    フイルターパターン層と蛍光体パターン層がこの順に積
    層された積層体から成り、かつ上記顔料フイルターパタ
    ーン層と上記蛍光体パターン層とがそれらの界面で同一
    面を共有する構造から成ることを特徴とするカラー蛍光
    面表示装置。
  2. 【請求項2】上記フェースプレートには青、赤、緑色の
    3色の上記蛍光面が形成されている請求項1記載のカラ
    ー蛍光面表示装置。
  3. 【請求項3】内面に蛍光面が形成されたフェースプレー
    トと、電子銃を有するカラー蛍光面表示装置の製造方法
    において、上記フェースプレートの内面に第1の曇点を
    有する第1の水溶性ポリマーをベースポリマーとする顔
    料スラリーの膜を上記第1の曇点より低い温度下で形成
    する工程と、該顔料スラリー塗膜上に上記第1の曇点よ
    り高い第2の曇点を有する第2の水溶性ポリマーをベー
    スポリマーとする上記顔料スラリーと同色の蛍光体スラ
    リーの膜を上記第1の曇点以上で上記第2の曇点より低
    い温度下で形成する工程と、1回のリソグラフィー工程
    で上記顔料スラリー膜および上記蛍光体スラリー膜を同
    時にパターニングする工程を有することを特徴とするカ
    ラー蛍光面表示装置の製造方法。
  4. 【請求項4】上記蛍光体スラリーは露光によって不溶化
    する感光性組成物を含んでいる請求項3記載のカラー蛍
    光面表示装置の製造方法。
  5. 【請求項5】上記顔料スラリーは露光によって不溶化す
    る感光性組成物を含んでいる請求項4記載のカラー蛍光
    面表示装置の製造方法。
  6. 【請求項6】請求項3記載の全工程を3回繰り返して
    青、赤、緑色の各色の上記蛍光面を形成する請求項3乃
    至5のいずれか一項に記載のカラー蛍光面表示装置の製
    造方法。
  7. 【請求項7】基板上に第1の曇点を有する第1の水溶性
    ポリマーをベースポリマーとする第1の組成物の膜を上
    記第1の曇点より低い温度下で形成する工程と、上記第
    1の組成物膜上に上記第1の曇点より高い第2の曇点を
    有する第2の水溶性ポリマーをベースポリマーとする第
    2の組成物の膜を上記第1の曇点以上で上記第2の曇点
    より低い温度下で形成する工程を有することを特徴とす
    る水溶性ポリマー含有組成物膜の積層体の形成方法。
  8. 【請求項8】上記第1の水溶性ポリマーは曇点が15−
    45℃の特性を有する残存酢酸基を持つポリビニルアル
    コールである請求項7記載の水溶性ポリマー含有組成物
    膜の積層体の形成方法。
  9. 【請求項9】上記第2の組成物膜形成工程後、1回のリ
    ソグラフィー工程で上記第1の組成物膜および上記第2
    の組成物膜を同時にパターニングする工程を有する請求
    項8記載の水溶性ポリマー含有組成物膜の積層体の形成
    方法。
  10. 【請求項10】上記第2の組成物は露光によって不溶化
    する感光性組成物を含んでいる請求項9記載の水溶性ポ
    リマー含有組成物膜の積層体の形成方法。
  11. 【請求項11】上記第1の組成物は露光によって不溶化
    する感光性組成物を含んでいる請求項10記載の水溶性
    ポリマー含有組成物膜の積層体の形成方法。
  12. 【請求項12】上記第1の組成物膜は青、赤、緑色のい
    ずれか1種の顔料を含んでおり、上記第1の組成物膜上
    にそれと同色の上記第2の組成物膜を形成する請求項7
    乃至11のいずれか一項に記載の水溶性ポリマー含有組
    成物膜の積層体の形成方法。
JP8293593A 1993-04-09 1993-04-09 カラー蛍光面表示装置及びその製造方法並びに水溶性ポリマー含有組成物膜の積層体の形成方法 Pending JPH06295683A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6215240B1 (en) 1997-07-15 2001-04-10 Nec Corporation Color cathode-ray tube and method of manufacturing the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6215240B1 (en) 1997-07-15 2001-04-10 Nec Corporation Color cathode-ray tube and method of manufacturing the same

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