KR0144194B1 - 칼라브라운관 형광막 구조 - Google Patents

칼라브라운관 형광막 구조

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Abstract

본 발명은 칼라브라운관에서 적색 형광막을 조성이 상이한 적층 구조로 함에 따라 색순도와 휘도를 향상시키는 것에 관한 것으로, 녹색, 청색, 적색의 3색 형광체로 형광막을 형성한 것에 있어서, 전색 형광체의 형광막이 조성이 상이한 Y2O2S : Eu와 Y2O3: Eu로 조성된 형광체를 적층시켜서 된 형광막을 갖는 칼라브라운관의 형광막 주조에 관한 기술임이다.

Description

칼라브라운관 형광막 구조
제1도는 흑연도포 공정도
제2도는 형광체도포 공정도
제3도는 종래의 형광막 구조도
제4도는 본발명의 형광막 구조도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 녹색 형광막3 : 청색 형광막
6 : 적색 제1 형광체층7 : 적색 제2형광체층
본 발명은 칼라브라운관의 형광막 구조에 관한 것으로, 특히 적색 형광체의 형광막을 2종류 이상인 다층 형광체로 구성시켜 백색 발광휘도를 향상시키는 것에 관한 것이다.
3색 형광체는 칼라브라운관, 형광램프, 투사형 음극선관등에 사용되는데, 통상 칼라브라운관은 그 기본구성으로서 전면 유리인 판넬의 내면에 전자선에 의해 녹, 청, 적색으로 발광하는 3색 형광체를 1종류씩 도포한 형광면이 있다.
형광면 제조는 크게 광흡수성 흑색물질의 도포 즉, BM(Black matrix) 도포공정(제1도)과 3색 형광체 화소 도포공정(제2도)인 PH(Phosphor) 공정으로 나눌 수 있다.
제3도는 상기한 공정을 통해 제조된 형광막 형성구조를 나타낸 것으로, 제1도 내지 제3도와 같이, 판넬(1)을 세척, 건조한 후 감광액(Photoresist)을 주입하여 도포하고, 노광 현상에 이어서 흑연도포 및 에칭, 현상 건조하여 약 5∼10㎛ 두께의 흑연띠(2)를 갖게하는 BM 공정을 마친다.
이와같이 BM이 형성된 판넬을 세척, 프리코트(Precoat)액 도포 후, 건조하고, 녹색 형광체와 감광제, 폴리비닐 알콜, 광가교제, 분산제, 안료등을 혼합하여 도포한 후 건조, 노광 현상 공정등을 거쳐서 녹색 형광막(3)을 형성한 다음 같은 방법으로 청색 형광막(4), 적색 형광막(5)을 형성한다.
이어서 에멀젼(Emulsion) 막을 형성시키고 A1을 증착하여 이루어진다.
상기한 3색 형광막에서, 녹색 형광체는 ZnS : Cu, Al, ZnS : Au, Al, [(Zn, Cd)s : Cu, Al] 등으로 조성되고, 청색 형광체는 ZnS : Ag, ZnS : Ag, Al 등으로 되고, 적색 형광체는 Y2O2S : Eu, Y2O3: Eu 등이 있다.
이들 3색 형광체는 3원 색광으로서의 발광색 순도가 좋아져야 하고, 전자선 자극 에너지에 대한 발광효율 즉, 발광휘도가 높아야 한다.
현재는 발광색 순도를 향상시키고, 화면의 명암대비 즉, 콘트라스트(Contrast)를 향상시키기 위하여 형광체 코어의 표면에 발광색과 동일한 색상의 안료를 부착하여 많이 사용하고 있다.
이러한 종래의 안료부착 형광체는 안료부착으로 색순도 및 콘트라스트(Contrast) 에는 유리하지만 발광휘도에는 불리하다.
그 이유로는 안료의 특성상 빛을 흡수(전파장영역의) 하지만, 특히 적색 안료의 경우 적색의 주파장 영역은 조금 흡수하고 그 외의 파장은 많이 흡수하여 그와같은 현상이 생기는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 3색 형광막중 적색 형광막을 적색 제1형광체층과 적색 제2형광체증 구조로 함으로서 적색발광 및 백색휘도를 향상시키고자 하는데 그 목적이 있다.
이와같은 목적 달성을 위한 본발명은 녹색, 청색, 적색의 3색 형광체로 형광막을 형성한 칼라브라운관에 있어서, 적색 형광체의 형광막이 2종류 이상인 조성으로된 적층 구조를 갖는 형광체층으로 이루어 진다.
제4도는 본발명에 의한 형광막 구조를 나타낸 것으로, 본발명은 종래의 제3도 구조와 상이함은 적색 형광막 구조가 다층으로 구성됨이 상이하다.
즉, BM이 형성된 판넬(1)이 페이스 플레이트(Face Plate) 내면에 녹색 형광막(3), 청색 형광막(4)이 형성되고, 적색 형광막은 적색 제1 형광체층(6)과 적색 제2 형광체층(7)으로 구성된다.
상기한 구조에서 다층 형광막은 Y2O2S : Eu와 안료 Fe2O3로 혼합조성된 적색 제1형광체층(6)을 이루는 조성물을 회전 도포법으로 주입→건조→노광한 다음 현상하지 않고, 안료를 부착하지 않은 적색 제2형광체층(7)을 이루는 Y2O2: Eu 조성물을 주입→건조→노광→현상하여 형광막을 완성시킨 후 아크릴계 에멀젼 도포하여 완성된다.
본 발명에 이용되는 Y2O2S : Eu 형광체는 색순도가 우수하고 안료를 부착하여 외부광의 반사를 줄여 주어 콘트라스트(Contrast)는 좋지만 휘도가 떨어지는 약점이 있고, Y2O3: Eu 형광체는 색순도는 떨어지지만 상대적으로 휘도에는 유리하다.
따라서, 이러한 형광체를 단일층으로 할 경우에는 모든 특성을 만족시킬 수 없으나, 본 발명은 이들의 장점을 살려 다층으로 함으로서 해결시키는데 있다.
이때 적색 제1형광체층(6)의 막 두께는 적색 제2형광체층(7)의 막 두께의 10∼50% 하는것이 바람직하다.
적색 제1형광체층(6)의 막 두께가 적색 제2형광체층(7)의 막 두께의 10% 이하일때는 적색 제2형광체층이 부분적으로 페이스 플레이트에 직접 접촉하게 되어 콘트라스트를 저하시킬 수 있으며, 또한 막 두께의 50% 이상일때는 적색 제2형광체층의 발광강도가 상대적으로 약하게 되어 휘도 상승의 효과가 거의 나타나지 않는다.
제4도는 본발명의 하나의 실시예를 나타낸 것으로, 제1 형광체층이 Y2O2: Eu이고, 제2형광체층 Y2O3: Eu로 되어 있으나, 각 층간의 조성물을 서로 바꿔 적층할수도 있음을 각층을 하나의 성분에 한정하지 않는다.
본 발명에 의해 형성된 형광막 구조는 발광효율이 뛰어나 적색 제2 형광체층(7)에서 발광한 빛은 색순도가 우수한 적색 제1 형광체층(6)을 통과하면서 전체적인 색순도를 저하시키지 않음과 함께 고발광 효율의 형광막을 얻을 수 있다.
(표)는 본 발명에 따른 효과를 나타낸 결과이다.
(일반적으로 적색 형광체의 색좌표 X 값이 크면 색순도는 좋고, Y값이 크면 휘도에는 유리하다)
이상에서와 같이 본발명은 적색 형광막을 형성시키되, 단층만으로 하였을때의 형광체 고유의 단점을 개선하기 위해, 조성이 상이한 형광체를 적층으로 함으로서 각층간의 특성이 상호보완 되어 색순도 및 휘도등이 향상된 형광막을 얻을 수 있어, 칼라브라운관을 비롯한 형광램프, 투사형 음극선관등의 우수한 형광면을 얻게된다.

Claims (4)

  1. 녹색, 청색, 적색의 3색 형광체로 형광막을 형성한 칼라브라운관에 있어서, 적색 형광체의 형광막이 조성이 상이한 적층구조의 형광체층으로 이루어짐을 특징으로 하는 칼라브라운관의 형광막 구조.
  2. 제1항에 있어서, 적층 구조의 적색 형광체층 Y2O2S : Eu와 Y2O3: Eu로 이루어짐을 특징으로 하는 칼라브라운관의 형광막 구조.
  3. 제2항에 있어서, Y2O2S : Eu의 막두께는 Y2O3F : Eu의 막두께의 10∼50%인 것을 특징으로 하는 칼라브라운관의 형광막 구조.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 페이스플레이트(Face Plate)상에 Y2O2S : Eu로 조성된 적색 제1형광체층과 Y2O3: Eu로 조성된 적색 제2 형광체층이 순차적으로 적층되어 이루어짐을 특징으로 하는 칼라브라운관의 형광막 구조.
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