JPH0689658A - カラーブラウン管用シャドウマスクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 板状のシャドウマスク素材13の両面にシャド
ウマスクの多数の透孔に対応する露出部をもつレジスト
膜15a,15b を形成し、その一方の面をエッチングしてこ
の一方の面の露出部に凹孔9 を形成し、この一方の面に
エッチング抵抗剤を塗布し乾燥してエッチング抵抗層を
形成したのち、他方の面をエッチングしてこの他方の面
の露出部に一方の面の凹孔に通ずる凹孔10を形成するカ
ラーブラウン管用シャドウマスクの製造方法において、
凹孔の形成されたシャドウマスク素材の一方の面にエッ
チング抵抗剤30を塗布し、所定時間放置したのちに加熱
乾燥してエッチング抵抗層31を形成するようにした。 【効果】 所定形状の透孔からなるシャドウマスクを歩
留よく製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラーブラウン管用
シャドウマスクの製造方法に係り、特にシャドウマスク
素材の両面を各別に２段に分けてエッチングするカラー
ブラウン管用シャドウマスクの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラーブラウン管は、図２に示すよう
に、パネル1 およびこのパネル1 に一体に接合されたフ
ァンネル2 からなる外囲器を有し、そのパネル1 内面に
形成された青、緑、赤に発光する３色蛍光体層からなる
蛍光体スクリーン3 に対向して、その内側にシャドウマ
スク4 が装着されている。

【０００３】このシャドウマスク4 は、ファンネル2 の
ネック5 内に配置された電子銃6 から放出される３電子
ビーム7B，7G，7Rを選別して、蛍光体スクリーン3 の３
色蛍光体層に正しくランディングさせるためのものであ
り、その蛍光体スクリーン3と対向する板面には、３色
蛍光体層に対応して多数の透孔が形成されている。通常
この透孔は、図３に示すように、板状のシャドウマスク
素材の一方の面、すなわち電子銃側となる面に形成され
た小凹孔9 と、他方の面、すなわち蛍光体スクリーンと
対向する面に形成された大凹孔10とからなり、その一方
の面に近い位置に透孔径を規制する最小径部11（直径
ｄ）をもつ形状に形成されている。

【０００４】ところで、現在実用化されているカラーブ
ラウン管には、一般のテレビ受像用カラーブラウン管の
ほかに、モニター用やディスプレイ用のカラーブラウン
管がある。特にこのモニター用やディスプレイ用のカラ
ーブラウン管では、精細な画像や文字などを表示するた
めに、一般のテレビ受像用カラーブラウン管のシャドウ
マスクよりも、より高精度かつ微細な透孔をもつシャド
ウマスクが要求される。

【０００５】上記シャドウマスクの製造方法として、従
来より図４に示す同時エッチング法といわれる方法があ
る。この方法は、同（ａ）に示すように、両面が清浄に
された板状のシャドウマスク素材13の両面に感光剤を塗
布し、乾燥して感光膜14を形成する。つぎに同（ｂ）に
示すように、その両面の感光膜14に、前記シャドウマス
クの透孔の各凹孔に対応する大小大きさの異なるパター
ンの形成された一対のネガ原版15a ，15b を密着して露
光し、各ネガ原版15a ，15b のパターンを焼付ける。つ
ぎに同（ｃ）に示すように、上記パターンの焼付けられ
た感光膜14を現像して未感光部分を除去し、シャドウマ
スクの透孔を形成する部分をシャドウマスク素材13の露
出部とするレジスト膜16a ，16b を形成する。つぎに同
（ｄ）に示すように、上記レジスト膜16a ，16b の形成
されたシャドウマスク素材13を両面から同時にエッチン
グして、シャドウマスク素材13の露出部に透孔17を形成
する。その後、上記透孔17の形成されたシャドウマスク
素材13の両面のレジスト膜16a ，16b を除去して、同
（ｅ）に示すように、平板状のフラットマスク18を形成
する。

【０００６】しかしこの方法によりシャドウマスクを製
造すると、透孔径が小さくなるにつれて、透孔17の形
状、寸法精度が低下し、精細な画像を表示するカラーデ
ィスプレイ管などに用いられるシャドウマスクのように
透孔径がシャドウマスク素材の板厚よりも小さい高精細
なシャドウマスクを製作することが困難である。

【０００７】そこで、このように透孔径がシャドウマス
ク素材の板厚よりも小さいシャドウマスクの製造方法と
して、図５に示す２段エッチング法といわれる方法が開
発されている。

【０００８】この方法は、上記同時エッチング法と同様
に、両面が清浄にされた板状のシャドウマスク素材の両
面に感光剤を塗布し乾燥して感光膜を形成し、その両面
の感光膜にシャドウマスクの透孔の各凹孔に対応する大
小大きさの異なるパターンの形成された一対のネガ原版
を密着して露光し、ネガ原版のパターンを焼付けたの
ち、現像して未感光部分を除去し、シャドウマスクの透
孔を形成する部分をシャドウマスク素材の露出部とする
レジスト膜を形成する（図４（ａ）ないし（ｃ）参
照）。つぎに図５（ａ）に示すように、大凹孔を形成す
るための他方の面のレジスト膜16b （大凹孔形成用レジ
スト膜）上に腐蝕防止フィルム20a を貼着して、シャド
ウマスク素材13の他方の面を被覆し、小凹孔形成用レジ
スト16a の形成されたシャドウマスク素材13の一方の面
側からエッチングして、この一方の面のシャドウマスク
素材13の露出部に小凹孔9 を形成する（前段のエッチン
グ）。つぎに同（ｂ）に示すように、一方の面側の小凹
孔形成用レジストを剥離し、同（ｃ）に示すように、上
記小孔形成用レジストの剥離された一方の面に、パラフ
ィン、コールタール、ラッカーなどのエッチング抵抗剤
を上記小凹孔9 に埋込むように塗布し、引続き乾燥して
エッチング抵抗層21を形成する。その後、上記シャドウ
マスク素材13の他方の面を被覆する腐蝕防止フィルム20
a を除去し、かつ同（ｄ）に示すように、エッチング抵
抗層21の形成された一方の面に腐蝕防止フィルム20b を
貼着し、上記腐蝕防止フィルムの剥離された他方の面側
からエッチングして、この他方の面側のシャドウマスク
素材13の露出部に上記小凹孔に通ずる大凹孔10を形成す
る（後段のエッチング）。その後、同（ｅ）に示すよう
に、上記一方の面を被覆する腐蝕防止フィルムを除去
し、さらにこの一方の面に形成されているエッチング抵
抗層を除去する。さらに大凹孔形成用レジストを除去し
て、同（ｆ）に示すように、透孔17の形成された平板状
のフラットマスク18を形成する。

【０００９】しかし上記２段エッチング法のように、シ
ャドウマスク素材13の一方の面側に形成された小凹孔9
に埋込むようにエッチング抵抗剤を塗布し、引続き乾燥
してエッチング抵抗層21を形成すると、エッチング抵抗
剤が小凹孔9 内に十分に行渡らず、小凹孔9 内に気泡が
含まれた状態で乾燥され、その結果生ずるエッチング抵
抗層21の欠陥のために、透孔17の形状が不良になるとい
う問題がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、透孔径
がシャドウマスク素材の板厚よりも小さいシャドウマス
クの製造方法として、エッチングを前後２段階に分けて
おこなう２段エッチング法がある。この製造方法では、
シャドウマスク素材の両面に小凹孔形成用レジストおよ
び大凹孔形成用レジストを形成し、前段のエッチングと
して、その小孔形成用レジストの形成された一方の面側
からエッチングして小凹孔を形成し、この小凹孔の形成
された一方の面に、小凹孔に埋込むようにエッチング抵
抗剤を塗布し、引続き乾燥してエッチング抵抗層を形成
したのち、後段のエッチングとして、大凹孔形成用レジ
ストの形成された他方の面側からエッチングして、上記
小凹孔に通ずる大凹孔を形成することにより透孔を形成
する。

【００１１】しかし、上記２段エッチング法のように、
小凹孔の形成された一方の面にエッチング抵抗剤を塗布
し、引続き乾燥してエッチング抵抗層を形成すると、エ
ッチング抵抗剤が小凹孔内に十分に行渡らず、小凹孔内
に気泡が含まれた状態で乾燥され、その結果、後段のエ
ッチングで透孔形状が不良になるという問題がある。

【００１２】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、２段エッチング法によるシャドウ
マスクの製造方法において、前段のエッチングにより一
方の面に小凹孔を形成した後に塗布されるエッチング抵
抗剤が完全に小凹孔内に充填され、欠陥のないエッチン
グ抵抗層を形成して、エッチング抵抗層の欠陥のために
生ずる透孔形状の不良をなくすことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】板状のシャドウマスク素
材の両面にシャドウマスクの多数の透孔に対応する露出
部をもつレジスト膜を形成し、このレジスト膜の形成さ
れたシャドウマスク素材の一方の面をエッチングしてこ
の一方の面の露出部に凹孔を形成し、この凹孔の形成さ
れたシャドウマスク素材の一方の面にエッチング抵抗剤
を塗布し乾燥してエッチング抵抗層を形成したのち、シ
ャドウマスク素材の他方の面をエッチングしてこの他方
の面の露出部に一方の面の凹孔に通ずる凹孔を形成する
カラーブラウン管用シャドウマスクの製造方法におい
て、凹孔の形成されたシャドウマスク素材の一方の面に
エッチング抵抗剤を塗布し、所定時間放置したのちに加
熱乾燥してエッチング抵抗層を形成するようにした。

【００１４】

【作用】上記のように、凹孔の形成されたシャドウマス
ク素材の一方の面にエッチング抵抗剤を塗布し、所定時
間放置したのちに加熱乾燥してエッチング抵抗層を形成
すると、エッチング抵抗剤が行渡らず凹孔内に含まれた
気泡が、その放置時間中に上昇または凹孔内から離脱し
やすくなり、つぎの乾燥過程で完全に脱泡することがで
き、凹孔にエッチング抵抗剤が完全に凹孔に充填した欠
陥のないエッチング抵抗層を形成することができる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明を実施例に基
づいて説明する。

【００１６】図１にその一実施例であるシャドウマスク
の製造方法を説明するための工程を示す。まず図１
（ａ）に示すように、板状のシャドウマスク素材13を洗
浄し、その清浄にされたシャドウマスク素材13の両面に
感光剤を塗布し乾燥して感光膜14を形成する。つぎに同
（ｂ）に示すように、その両面の感光膜14にシャドウマ
スクの透孔の各凹孔に対応する大小大きさの異なるパタ
ーンの形成された一対のネガ原版15a ，15b を密着して
露光し、ネガ原版15a ，15b のパターンを焼付ける。つ
ぎに同（ｃ）に示すように、上記パターンの焼付けられ
た感光膜14を現像して未感光部分を除去し、シャドウマ
スクの透孔を形成する部分をシャドウマスク素材の露出
部とするレジスト膜16a ，16b を形成する。そのレジス
ト膜16a は、小凹孔形成用レジスト膜であり、そのシャ
ドウマスク素材13の一方の面の露出部は、ネガ原版15a
のパターンに対応して小さく、またレジスト膜16b は、
大凹孔形成用レジスト膜であり、そのシャドウマスク素
材13の他方の面の露出部は、ネガ原版15b のパターンに
対応して大きく形成されている。つぎに同（ｄ）に示す
ように、シャドウマスク素材13の他方の面に形成された
レジスト膜16b 上に腐蝕防止フィルム20a を貼着して、
シャドウマスク素材13の他方の面を被覆し、小孔形成用
レジスト16a の形成されたシャドウマスク素材13の一方
の面を下向きにし、この下向きの一方の面にエッチング
液をスプレーして、一方の面側のシャドウマスク素材の
露出部に小凹孔9 を形成する（前段のエッチング）。

【００１７】つぎに同（ｅ）に示すように、上記小凹孔
9 の形成されたシャドウマスク素材13を水洗し、さらに
一方の面にアルカリ溶液をスプレーして、この一方の面
側の小孔形成用レジストを剥離する。ついで他方の面を
被覆している腐蝕防止フィルムを除去する。つぎに同
（ｆ）に示すように、上記小凹孔形成用レジストの剥離
されたシャドウマスク素材13の一方の面に、たとえばエ
ポキシ樹脂からなるエッチング抵抗剤30を上記小凹孔に
埋込むように塗布し、約１．５〜２．０分放置したの
ち、加熱乾燥して、同（ｇ）に示すように、エッチング
抵抗層31を形成する。

【００１８】その後、同（ｈ）に示すように、上記エッ
チング抵抗層31の形成された一方の面に腐蝕防止フィル
ム20b を貼着し、上記腐蝕防止フィルムの剥離された他
方の面を下向きにし、この下向きの他方の面にエッチン
グ液をスプレーして、他方の面側のシャドウマスク素材
の露出部に上記一方の面側の小凹孔21に通ずる大凹孔10
を形成する（後段のエッチング）。

【００１９】その後水洗し、さらに同（ｉ）に示すよう
に、上記一方の面の腐蝕防止フィルムを取去る。つぎに
同（ｊ）に示すように、アルカリ溶液をスプレーして一
方の面に形成されているエッチング抵抗層を膨潤させ、
さらに温水をスプレーして、膨潤により一方の面から浮
上っているエッチング抵抗層を剥離除去する。その後他
方の面の大凹孔形成用レジスト16b にアルカリ溶液をス
プレーして除去し、水洗、乾燥して、同（ｋ）に示すよ
うに、小凹孔9 と大凹孔10とからなる透孔17の形成され
たフラットマスク18とする。

【００２０】ところで、上記のように前段のエッチング
により小凹孔9 を形成したシャドウマスク素材13の一方
の面にエッチング抵抗層31を形成するに際し、その小凹
孔9に埋込むようにエッチング抵抗剤30を塗布し、所定
時間放置したのちに加熱乾燥してエッチング抵抗層31を
形成すると、図１（ｆ）に示したようにエッチング抵抗
剤22が行渡らず小凹孔21内に含まれた気泡34が、その放
置時間中に上昇または凹孔9 内から離脱しやすくなり、
つぎの加熱乾燥中に完全に脱泡することができ、小凹孔
9 内にエッチング抵抗剤30が完全に充填された欠陥のな
いエッチング抵抗層31を形成することができる。その結
果、従来小凹孔内に気泡が含まれたまま乾燥されたため
に生じた透孔形状の不良をなくすことができ、所定形状
の透孔からなるシャドウマスクを歩留よく製造すること
ができる。

【００２１】

【発明の効果】前段のエッチングにより凹孔の形成され
たシャドウマスク素材の一方の面にエッチング抵抗剤を
塗布し、所定時間放置したのちに加熱乾燥してエッチン
グ抵抗層を形成し、ついで後段のエッチングによりシャ
ドウマスク素材の他方の面に上記一方の面の凹孔に通ず
る凹孔を形成して、シャドウマスクを製造すると、エッ
チング抵抗剤が行渡らず凹孔内に含まれた気泡が、その
放置時間中に上昇または凹孔内から離脱しやすくなり、
つぎの加熱乾燥中に完全に脱泡することができ、凹孔に
エッチング抵抗剤が完全に充填された欠陥のないエッチ
ング抵抗層を形成することができ、所定形状の透孔から
なるシャドウマスクを歩留よく製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）乃至（ｋ）はそれぞれこの発明の一
実施例であるシャドウマスクの製造方法を説明するため
の工程図である。

【図２】カラーブラウン管の構成を示す図である。

【図３】そのシャドウマスクの透孔形状を示す図であ
る。

【図４】図４（ａ）乃至（ｅ）はそれぞれ従来の同時エ
ッチング法によるシャドウマスクの製造方法を説明する
ための工程図である。

【図５】図５（ａ）乃至（ｆ）はそれぞれ従来の２段エ
ッチング法によるシャドウマスクの製造方法を説明する
ための工程図である。

【符号の説明】

9 …小凹孔 10…大凹孔 13…シャドウマスク素材 14…感光膜 15a ． 15b…ネガ原版 16a ． 16b…レジスト膜 17…透孔 30…エッチング抵抗剤 31…エッチング抵抗層 34…気泡

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状のシャドウマスク素材の両面にシャ
   ドウマスクの多数の透孔に対応する露出部をもつレジス
   ト膜を形成する工程と、 上記レジスト膜の形成されたシャドウマスク素材の一方
   の面をエッチングしてこの一方の面の露出部に凹孔を形
   成する前段のエッチング工程と、 上記凹孔の形成されたシャドウマスク素材の一方の面に
   エッチング抵抗剤を塗布し、所定時間放置したのちに加
   熱乾燥してエッチング抵抗層を形成する工程と、 上記エッチング抵抗層の形成されたシャドウマスク素材
   の他方の面をエッチングしてこの他方の面の露出部に上
   記一方の面の凹孔に通ずる凹孔を形成する後段のエッチ
   ング工程とを有することを特徴とするカラーブラウン管
   用シャドウマスクの製造方法。