JPH09306351A

JPH09306351A - シャドウマスクの製造方法

Info

Publication number: JPH09306351A
Application number: JP12157296A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Okazaki; 康弘岡崎
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1996-05-16
Filing date: 1996-05-16
Publication date: 1997-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】剥膜処理においてシャドウマスク材にスリ傷お
よび、打痕が発生することを防止し、品質の良いシャド
ウマスクが得られる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】フォトエッチング法を用い、金属素材に多
数の貫通孔を形成してシャドウマスクを製造する方法に
おいて、遅くとも、金属素材に形成された耐食性被膜の
剥膜工程の前に、所定の間隔にて連続する搬送用パーフ
ォレーション孔を前記金属素材の幅方向両端部にプレス
方式にて穿孔し、耐食性被膜の剥膜工程の際、金属素材
の幅方向両端部に設けられ、前記搬送用パーフォレーシ
ョン孔と嵌合する突起を有する搬送用スプロケットベル
トにて、前記金属素材の搬送を行うことを特徴とするシ
ャドウマスクの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フォトエッチング
法によって、金属素材を貫通する開口が複数形成された
シャドウマスクを製造する方法に係わり、特に開口の径
が小さく開口の数が多い高精細シャドウマスクの製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カラー受像管等に用いるシャドウ
マスクは、フォトエッチング法を用いた工程で造ること
が主流となっている。例えば、図３はフォトエッチング
法を用いたシャドウマスクの製造工程の一例を示してい
る。すなわち、金属素材（以下、シャドウマスク材１と
記す）として例えば板厚0.13mmの低炭素鋼板を用い、そ
の両面を脱脂、整面、洗浄処理した後、その両面にカゼ
インまたはポリビニルアルコールと重クロム酸アンモニ
ウム等からなる水溶性感光液を塗布乾燥して、感光性樹
脂層を形成する。

【０００３】次いで、所定のパターンを有する露光用マ
スクを介して、シャドウマスク材１の一方の面に小孔像
のネガパターンを、他方の面に大孔像のネガパターンを
露光する。その後、温水にて、未露光未硬化部位の感光
性樹脂層を溶解する現像処理を行った後、残った感光性
樹脂層に対して硬膜処理およびバーニング処理を施せ
ば、図３（ａ）に示すように、開孔よりシャドウマスク
材１を露出した小孔側のレジスト膜2aと大孔側のレジス
ト膜2bが得られる。

【０００４】次いで、シャドウマスク材１の両面よりエ
ッチングを行い、図３（ｂ）に示すように、シャドウマ
スク材１を貫通する開口３を形成する。次いで、レジス
ト膜２にアルカリ液等の剥膜液を接触させ、図３（ｃ）
に示すように、レジスト膜２を剥膜後、水洗および乾燥
を行う。しかる後、シャドウマスク材１が長尺帯状であ
った場合には、シャドウマスク材１を枚葉にする断裁、
また不要部の断裁等を行いフラット型シャドウマスクを
得るものである。

【０００５】なお、エッチングを二段階に分け、エッチ
ング防止層の形成を行うシャドウマスクの製造方法もあ
る。例えば、図３（ａ）に示すように、開孔を有するレ
ジスト膜２を形成後、シャドウマスク材１の両面側から
第一段階のエッチングを中途まで行ない、小孔レジスト
膜2a側に小孔凹部を、大孔レジスト膜2b側に大孔凹部を
形成する。次いで、小孔側の凹部に、例えば光硬化型の
樹脂をグラビアコート法等により塗布充填後、樹脂に光
照射を行い、小孔レジスト膜2a側にエッチング防止層を
形成する。続いて、大孔レジスト膜2b面側から第二段階
のエッチングを行ない、大孔側から小孔に貫通する開口
３を形成する。次いで、レジスト膜およびエッチング防
止層を剥膜した後、断裁等を行い、シャドウマスクを得
るものである。なお、以下に記す耐食性被膜とは、シャ
ドウマスク材１面に形成したレジスト膜およびエッチン
グ防止層を一括して呼称するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来、シャドウマスク
材１は長尺帯状となっている場合が多く、シャドウマス
クを製造する際、シャドウマスク材１の搬送は、ローラ
ー状の搬送手段（以下、搬送用ローラーと記す）を用い
て行われることが一般的となっているものである。シャ
ドウマスク材１に張力を持たせたうえで、駆動手段によ
り回転する搬送用ローラーに接触させることで、両者の
間に発生する摩擦力によりシャドウマスク材１を搬送す
るものである。

【０００７】このため、搬送用ローラーを用い、上述し
たフォトエッチング法によりシャドウマスクの製造を行
った場合、シャドウマスク材１にスリ傷および、シャド
ウマスク材１表面に不用な凹部（以下、打痕と記す）が
形成されるという問題が生じるものであり、特に、シャ
ドウマスク材１から耐食性被膜を剥膜する剥膜工程で、
スリ傷および、打痕が多数発生していたものである。

【０００８】耐食性被膜の剥膜工程の要部を模式的に示
す図２に示すように、剥膜工程においても搬送用ローラ
ー４が用いられているものである。図２に示すように、
駆動手段（図示せず）により回転する、例えばシャドウ
マスク材１の幅程度の長さの搬送用ローラー４にて搬送
される長尺帯状のシャドウマスク材１は、アルカリ液等
の剥膜液５を有する剥膜槽６中に浸漬される。これによ
り、シャドウマスク材１表面に形成された耐食性被膜が
膨潤、弱体化し、シャドウマスク材１表面より剥離する
ものである。なお、剥膜槽６から搬出されたシャドウマ
スク材１は、水洗チャンバー11内にてスプレー法等によ
り水洗洗浄が行われることが一般的となっている。

【０００９】剥膜槽６の剥膜液５中には、シャドウマス
ク材１より剥離した耐食性被膜の一部、または金属片等
が微小な滓となり、浮遊しているものである。この滓
が、回転する搬送用ローラー４とシャドウマスク材１と
の間に入り込み、シャドウマスク材１にスリ傷および、
打痕を発生させるものである。

【００１０】シャドウマスクに形成される開口３の形状
は、シャドウマスクがカラー受像管等に組み込まれた
際、カラー受像管等が所望する性能を発揮できるよう、
予め設定されているものである。しかし、スリ傷およ
び、打痕が発生した部位がシャドウマスクとなる部位で
あった場合、開口３の形状や位置精度が狂い、シャドウ
マスクをカラー受像管等に組み込んだ際、カラー受像管
等が所望する性能を発揮出来なくなる恐れがある等、シ
ャドウマスクの品質上好ましいものではなかった。

【００１１】本発明は、以上の事情に鑑みなされたもの
である。すなわち、剥膜処理においてシャドウマスク材
１にスリ傷および、打痕が発生することを防止し、品質
の良いシャドウマスクが得られる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ものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、フ
ォトエッチング法を用い、金属素材に多数の貫通孔を形
成してシャドウマスクを製造する方法において、遅くと
も、金属素材に形成された耐食性被膜の剥膜工程の前
に、所定の間隔にて連続する搬送用パーフォレーション
孔を前記金属素材の幅方向両端部にプレス方式にて穿孔
し、耐食性被膜の剥膜工程の際、金属素材の幅方向両端
部に設けられ、前記搬送用パーフォレーション孔と嵌合
する突起を有する搬送用スプロケットベルトにて、前記
金属素材の搬送を行うことを特徴とするシャドウマスク
の製造方法を提供することで、上記の課題を達成したも
のである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
き、図面に基づき、説明を行う。

【００１４】図１において、シャドウマスク材１は巻き
取りロールより供給された長尺帯状となっている。シャ
ドウマスク材１は、前述した（従来の技術）の項で記し
た工程等に従い、従来通りエッチングまで終了し、シャ
ドウマスク材１を貫通した開口３が形成されており、剥
膜液５を有する剥膜槽６にて、シャドウマスク材１に形
成されたレジスト膜およびエッチング防止層よりなる耐
食性被膜の剥膜を行うものである。

【００１５】ここで、本発明の特徴として、図１に示す
ように剥膜工程に先立ち、シャドウマスク材１の幅方向
両端部に、所定の間隔をもって連続する搬送用パーフォ
レーション孔７を金型等を用いた公知のプレス方式にて
穿孔しているものである。なお、搬送用パーフォレーシ
ョン孔７を穿孔し、後述する搬送用スプロケットベルト
８と接触する部位は、シャドウマスク材１を断裁しシャ
ドウマスクとする際に廃棄される部位とするものであ
る。次いで、シャドウマスク材１の搬送は、従来の搬送
用ローラー４に変えて、シャドウマスク材１の幅方向両
端部に設けた搬送用スプロケットベルト８にて行うもの
である。搬送用スプロケットベルト８は、駆動手段（図
示せず）により連続周回運動を行う無端ベルト状であ
り、ベルト表面には、搬送用パーフォレーション孔７と
嵌合する突起９を設けてある。

【００１６】なお、図中の実施例においては、シャドウ
マスク材１の方向変換のために、シャドウマスク材１の
幅方向両端部に方向変換用ロール10を設けている。ま
た、シャドウマスク材１を断裁しシャドウマスクとする
際に廃棄される部位と接触するように、方向変換用ロー
ル10を設けるものである。

【００１７】剥膜工程において、連続周回運動を行う搬
送用スプロケットベルト８に設けた突起９を、搬送用パ
ーフォレーション孔７と嵌合させることにより、シャド
ウマスク材１を搬送するものである。また、シャドウマ
スク材１は、連続周回運動を行う搬送用スプロケットベ
ルト８と面接触を行いながら、搬送用スプロケットベル
ト８の動きに同期して搬送されるものである。

【００１８】このため、搬送用スプロケットベルト８と
接触する部位より内側のシャドウマスク材１部位、すな
わち、最終的にシャドウマスクとなる部位では、搬送手
段との接触が無くなり、耐食性被膜の一部、または金属
片等の微小な滓がシャドウマスク材１に押しつけられる
ことがないため、スリ傷および、打痕の発生が防止でき
る。

【００１９】なお、搬送用スプロケットベルト８と接触
するシャドウマスク材１部位にスリ傷および、打痕が発
生しても、搬送用スプロケットベルト８と接触する搬送
用パーフォレーション孔７を設けた部位は、最終的に廃
棄される部位であるため、スリ傷および、打痕が発生し
ても構わないといえる。

【００２０】従来、エッチング部品の製造方法、例えば
リードフレームの製造方法として、パターン露光の際の
位置精度を良くする等の理由により、搬送用パーフォレ
ーション孔を穿孔した金属素材を、搬送用パーフォレー
ション孔と嵌合する突起を設けた円筒形のスプロケット
により搬送する手段が提案されていたものである。

【００２１】しかし、従来のスプロケットを用い金属素
材を搬送する方法では、スプロケットの突起と搬送用パ
ーフォレーション孔との接触は数カ所程度にすぎず、搬
送用パーフォレーション孔部位に無理な力が掛かりやす
いといえる。このため、搬送用パーフォレーション孔部
位の切断、変形等が生じやすいといえる。

【００２２】しかるに、本発明に用いる搬送方法では、
シャドウマスク材１と搬送用スプロケットベルト８との
接触は面接触であり、面接触する部位にある複数の突起
９を対向する複数の搬送用パーフォレーション孔７に嵌
合させることによりシャドウマスク材１を搬送するもの
である。このため、各搬送用パーフォレーション孔７に
掛かる力は分散されるため、搬送用パーフォレーション
孔７部位に無理な力が掛かることが防止でき、ひいて
は、シャドウマスク材１に切断、変形が生じることが防
止できるものである。

【００２３】次いで、本発明のシャドウマスクの製造方
法においては、上述した方法にて剥膜槽６中を搬送、搬
出したシャドウマスク材１に水洗洗浄を行うものであ
る。なお、この水洗洗浄においても搬送用スプロケット
ベルト８を搬送手段としても構わない。次いで、水洗洗
浄を終えた後、従来通り、シャドウマスク材１の断裁等
を行いシャドウマスクを得るものである。

【００２４】なお、本発明の実施の形態は、上述した図
および記述に限定されるものではなく、本発明の趣旨に
基づき種々の変形が可能なことはいうまでもない。例え
ば、シャドウマスク材１に搬送用パーフォレーション孔
７を穿孔する時期は、剥膜工程の前までに行えば構わな
いといえる。しかし、シャドウマスクの製造工程途中で
搬送用パーフォレーション孔７の穿孔を行うと、穿孔の
際に出た金属屑がシャドウマスク材１に接触し耐食性被
膜に傷を付け、シャドウマスク材１が不用なエッチング
を受ける等の不具合が生じる可能性がある。このため、
供給されるシャドウマスク材１が製造工程に入る前、す
なわち感光性樹脂層形成前の脱脂、整面、洗浄処理の前
に搬送用パーフォレーション孔７の穿孔を行うことが望
ましいといえる。

【００２５】また、シャドウマスクの製造工程前に搬送
用パーフォレーション孔７を穿孔した場合には、搬送用
スプロケットベルト８を用いたシャドウマスク材１の搬
送は、剥膜工程だけでなく、他の製造工程、例えばエッ
チング工程において行っても構わないといえる。

【００２６】さらに、搬送手段は、ベルトに変えて、搬
送用パーフォレーション孔７と嵌合する突起９を有する
チェーンとしても構わないといえる。

【００２７】

【発明の効果】上述したように、本発明によるシャドウ
マスクの製造方法では、剥膜工程において、シャドウマ
スク材１から剥離された耐食性被膜の一部、または金属
片等の微小な滓がシャドウマスク材１と接触して生じる
スリ傷、および打痕の発生を防止することができる。さ
らに、搬送手段として搬送用スプロケットベルトを用い
ることにより、搬送用パーフォレーション孔部位に無理
な力が掛からず、シャドウマスク材１の変形を防止でき
る等、本発明は品質の良いシャドウマスクを得るうえ
で、実用上優れているといえる。

【００２８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシャドウマスクの製造方法の一実施例
の要部を示す説明図。

【図２】従来の剥膜工程の一例を示す説明図。

【図３】（ａ）〜（ｃ）はシャドウマスクの製造方法の
一例を工程順に示す断面図。

【符号の説明】

１シャドウマスク材２レジスト膜３開口４搬送用ローラー５剥膜液６剥膜槽７パーフォレーション孔８スプロケットベルト９突起 10 方向変換用ロール 11 水洗チャンバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フォトエッチング法を用い、金属素材に多
数の貫通孔を形成してシャドウマスクを製造する方法に
おいて、遅くとも、金属素材に形成された耐食性被膜の剥膜工程
の前に、所定の間隔にて連続する搬送用パーフォレーシ
ョン孔を前記金属素材の幅方向両端部にプレス方式にて
穿孔し、耐食性被膜の剥膜工程の際、金属素材の幅方向
両端部に設けられ、前記搬送用パーフォレーション孔と
嵌合する突起を有する搬送用スプロケットベルトにて、
前記金属素材の搬送を行うことを特徴とするシャドウマ
スクの製造方法。