JPS60178451A - 露光装置 - Google Patents

露光装置

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JPS60178451A
JPS60178451A JP59034226A JP3422684A JPS60178451A JP S60178451 A JPS60178451 A JP S60178451A JP 59034226 A JP59034226 A JP 59034226A JP 3422684 A JP3422684 A JP 3422684A JP S60178451 A JPS60178451 A JP S60178451A
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light emitting
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Nobuyasu Hayashi
林 信安
Takashi Fujimura
藤村 孝史
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/86Vessels; Containers; Vacuum locks
    • H01J29/89Optical or photographic arrangements structurally combined or co-operating with the vessel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/20Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H01J9/22Applying luminescent coatings
    • H01J9/227Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines
    • H01J9/2271Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines by photographic processes
    • H01J9/2272Devices for carrying out the processes, e.g. light houses
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Light Sources And Details Of Projection-Printing Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、カラーディスプレイ管のけい光面の形成など
に用いる、冷却水を満たしたランプハウス内に発光管を
固定した光源部を回転自在に固定してなる露光装置に関
するものである。
〔発明の背景〕
従来この種の露光装置では、発光管を一部スリット状の
開口部を残してしやへい板で覆ったものを水中に設置し
て光源とするため、当該冷却水による屈折に起因して見
掛は上の光源の位置が本来の位置から浮き上がシ、その
ために例えばカラーブラウン管のブラックマトリックス
やけい光膜を形成する際の露光位置精度が低下するとい
う欠点があった。すなわち、例えばドツトタイプのカラ
ーブラウン管等の製作においては、被露光面となるブラ
ウン管パネル内面に対しはぼその垂直中心軸を回転軸と
して回転させて露光するが、実質的な光源かじゃへい板
の開口部で規定された一方向に長い矩形状を有するため
、特にパネル周辺部では上記浮き上がシ量が発光管の長
手方向と垂直方向とで異なシ、そのために上記光源の投
影像が光源の回転につれて公転モーションを起こし、そ
の結果、ブラックマトリックス形成時とけい光膜形成時
とで光源寸法を変えるとブラックマトリックスホールと
けい光体ドツトの中心位置にずれが生じてしまう。
〔発明の目的〕
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その
目的は、被露光面周辺部における光源の浮き上がシによ
る光源投影像の位置ずれを防止して露光精度を向上させ
ることが可能な露光装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
このような目的を達成するために本発明は、発光管を収
容する冷却水を満たしたランプハウスの被露光面に面す
るフェースプレートを、発光管の径方向と軸方向とにそ
れぞれ凹面と凸面とをなすサドル(鞍)状レンズとし、
その凹凸面の曲率半径を適当に設定して光源の見掛は上
の浮き上シ量が発光管の長手方向と垂直方向とで等しく
なるようにしたものである。
〔発明の実施例丁 第1図は本発明による露光装置の一例を示す要部断面構
成図であシ、この図はカラーブラウン管のパネル内螢光
面の形成に適用した場合を示すものである。同図におい
て、装置筐体1の内部下方には超高圧水銀灯からなる発
光管2と、この発光管2を保持固定するランプハウス3
とが配置されて光源部4を構成している。またランプハ
ウス3の被露光面側には発光管2から照射される光源光
を集光するサドル(鞍)状レンズからなるフェースプレ
ート5とが配置されている。そして、この光源部4およ
びフェースプレート5は、軸受部6および駆動モータT
を備えた回転台8上に配置され、長手方向を含む面内で
回転できるようにしである。他方、この筐体1の上方に
は前記光源部4に対向してカラーブラウン管を構成する
パネル9が被露光面としての内面側を光源部4に対向さ
せた状態でプレー)10に位置決め載置してあシ、当該
パネル9と光源部5との間には補正レンズ11およびフ
ィルタ12が配置しである。また、パネル9の内面には
シャドウマスク13が装着しであるO ここで、前述した光源部において、発光管2は、第2図
(a) 、 (b)および第3図に示すように発光部2
aおよび外管2bからなシ、外管2bの外周には遮蔽板
2Cが巻設しである。したがって実質的にはこの遮蔽板
2cの前記パネル9に面した開口部が露光光源となる。
そして、この露光光源は前記回転台8(第1図参照)の
回転軸t(これはパネル9の内面の垂直中心軸に一致す
る)に対してほぼ対称形である。また、この発光管20
周辺部には冷却の水14が満たしである。さらにこれら
の図において、5は第1図のランプハウス3のパネル9
に対向する面に設けられた透光性ガラスからなるフェー
スプレートであシ、第2図(&)は発光管2の長手方向
から見た図、同図(b)はその垂直方向から見た図、第
3図は傾め方向から見た図であるが、これらの図から明
らかなようにフェースプレート5は発光管2の径方向に
凹面5mを有しかつ軸方向に凸面5bを有するサドル(
鞍)状レンズをなして形成されている。
このような構成において、光源部4から発した光線はフ
ィルタ12および補正レンズ11を透過し、さらに7ヤ
ドウマスク13を透過してパネル9の内面に到達する。
この場合、第4図(a) l (b)に示すように発光
管2を発した光はそれぞれ屈折率の異なる水14および
ガラス製の平板状フェースプレート15を透過して空気
中に出て行く。このため、被露光面としてのパネル9の
内面上の角度θ=45初向の一点から見た場合、その実
質的な露光光源の中心2A、2Bは見掛は上2A’、2
B’の位置にあることになシ、PA、PRの浮き上シを
生ずる。ここで実質的な露光光源は遮蔽板2Cで規定さ
れた一方向に長い矩形状を有することから、前記浮き上
がシは見る方向によって、すなわち第4図に示した光線
のように長手勇足に垂直な方向から見る場合と、同図(
b)のように長手方向から見る場合とでその方向が異な
るのみならず、その大きさも第5図(、)および第5図
(b)にそれぞれ対応して示すように見る角度θ=0°
〜45°によって異な、i7、PR−PAはFBの約1
0チ程度にもなる。これが光源の投影像が公転モーショ
ンを起こし、露光精度を低下させる原因となることは先
に述べた通シである。
そこで、本実施例では前述したようにフェースプレート
5をサドル状レンズ構造として前記両方向での浮き上が
シ量PA、FBがは#丁等しくなるようにしである。す
なわち、サドル状レンズでは発光管の長手方向と垂直な
方向に凹面4aを有し長手方向に凸面4bをもたせてそ
のサドル状曲面内に入射した光線はこれらの曲面の曲率
半径に対応して屈折することになる。したがって、この
よう&?ドル状レンズの7エースプレート5を用いるこ
とによシ、発光管2の長手方向に垂直な方向についての
浮き上がシ量PAと長手方向についての浮き上がシ量P
Bとを両者はぼ同等の浮き上がシ量(PAξPB)とな
るように相対的に補正して一致させることができる。こ
の結果、シャドウマスク13を透過した露光光源の投影
像の真円性が良くなシ、形成するけい光膜の品質を向上
させることができる。
第6図(a) t (b)はそれぞれ従来の厚さ約4f
rIlrlの平板状フェースプレート152本実施例の
曲率半径40mmのサドル状レンズからなるフェースグ
レート5を用いた場合の露光光のスポット形状(光プロ
ファイル形状)を示したものである。ここで、発光管2
のアーク幅は約1 mn+ 、スリット幅は約2馴の光
源に対して角度θ=45 から観察したプロファイルは
、同図(a)においては前述した光源の動き、すなわち
第5図(、)の位置座標A (0,24、3゜65)か
ら第5図(b)の位置座標B(−0,82、3,75)
までの動きは (−0,82〜0.24) +(3,7
5−3,65)”−1,06mmとなシ、光源からシャ
ドウマスク13までの距離(P)、シャドウマスク13
からけい光膜までの距M (Q)の比率がQ/P= /
’;’Iであることで、1.06 xQ、/ P = 
3.95 p mの直径D1となる。
なお、曲線aは光源の径方向のスポット形状9曲線すは
軸方向のスポット形状1曲線Cは曲線1と曲線すとから
合成されるスポット形状である。これに対して同図(b
)では曲率半径40mmのサドル状レンズを用いること
によシ光源の動きは約0.46mとなり、位置座標A点
に比べ/23になることで、0.46 XQ/P″t1
7μmの直径D2となシ、その合成スポット形状も向上
することがわかった。
また、同図(、)の曲、i1!cは光の回折によシ曲a
a〉曲線b〉曲線Cの順の大きさとなるが、同図(b)
の曲線Cは曲線a〉曲線C〉曲線すの装置に大きくなる
こともわかった〇 次にこの光源を使用してけい光膜露光に適用した一例を
第7図に示す。同図は縦軸に露光光のスポット径D1横
軸に露光エネルギー密度つまシ光源の発光量(W/y/
)X時間(r、ec ) = EXP En(j。
Uシー)をそれぞれ示しである。同図において、曲線I
2曲線Hの破線で示す部分はけい光膜にドツトを形成し
た際にドツト落ちを生ずる領域を示したものであシ、曲
線■で示す従来光源はドツト落ちを生じない限界の大き
さが約190μ?nに対し、曲線■で示す本実施例の光
源を使用すれば、約175μmと小さなけい光体ドツト
が安定して形成することができる。このように露光光の
スポット形状を向上させることによシ、ドツト落ち裕度
(L=15μm)の拡大が図れる他に露光エネルギー密
度が向上することによシ、けい光膜の密度の向上および
ドツトの形状向上が図れることでドツトずれの向上も図
れ、生産性9品質ともに向上することがわかる。
なお、前述した実施例においては、けい光体ドツト形成
について説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、ブラックマトリックス形成に応用すれば、プラ
ックマトリックスホールの形状、精度および切れが良く
なることは言うまでもなく、ドライプロセスに応用すれ
ば、露光密度向上によシ露光時間の短縮が可能となる〇
〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、発光管を水中に保
持するランプハウスのフェースプレートを、サドル状レ
ンズとして光源の浮き上シ量を補正したことによシ、光
源部の回転に伴なう光源の位置ずれをなくシ、露光精度
を向上させることができる。したがって、例えばカラー
ブラウン管の製造においてもけい光体ドツトのずれによ
る欠けやはみ出し等を防止でき、け込光膜の品質向上お
よび生産性の向上をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による露光装置の一例を示す要部断面構
成図、第2図(、) 、 (b)は第1図に示す発光部
の詳細図、第3図は第1図に示す発光部の斜視図、第4
図(a) + (b)は従来の露光装置発光部の詳細図
、第5図(a) l (b)は従来のフェースプレート
による光源浮き上がシ量を示す図、第6図(a) l 
(b)は従来および本発明の7エースプレートによる露
光光スポット径を示す図、第7図は従来および本発明の
光源による露光光スポット径の変化を示す図である。 1・φ・争装置筐体、2・参〇・発光管、2a・・・φ
発光部、2b・・・・外管、2(1・・・・遮蔽板、3
・・・11ランプハウス、4・・・・光源部、5・・・
・フェースプレート、5IL・・・・凹面、5b・・・
・凸面、6・・・・軸受部、7・・・・駆動モータ、8
・・・・回転台、9・・φ・パネル、10・11+1・
プレート、11・・・・補正レンズ、12・・拳・フィ
ルタ、13・・・・シャドウマスク、14・拳・・水、
15・・・中フェースプレート。 第2図 ((]) (b) 第6 (a) ・ビ が 霧え」このスす、a、、、 トイ杢、(たm)(b) ざ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一部開口部を除き遮蔽板で覆った発光管を冷却水を満た
    したランプハウス内に固定してなる光源部を、前記開口
    部が前記ランプハウスの透光性フェースプレートを介し
    て被露光面に対向するようにかつほぼ当該被露光面に垂
    直な中心軸を回転軸として回転自在に固定した露光装置
    において、前記ランプハウスの7エースプレートを、発
    光管の径方向に凹面を有しかつ、軸方向に凸面を有する
    サドル状レンズとしたことを特徴とする露光装置。
JP59034226A 1984-02-27 1984-02-27 露光装置 Granted JPS60178451A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59034226A JPS60178451A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 露光装置
KR1019850001125A KR900003906B1 (ko) 1984-02-27 1985-02-22 노광장치
US06/706,183 US4586799A (en) 1984-02-27 1985-02-27 Exposure apparatus

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JP59034226A JPS60178451A (ja) 1984-02-27 1984-02-27 露光装置

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JPH0566699B2 JPH0566699B2 (ja) 1993-09-22

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KR900003906B1 (ko) 1990-06-04
KR850006615A (ko) 1985-10-14
JPH0566699B2 (ja) 1993-09-22

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