KR100239187B1 - 칼라 crt용 새도우 마스크 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

칼라 CRT (음극선관) 에 적용가능한 본 발명의 새도우 마스크에서, 마스크의 대향 최단부에 위치한 슬롯의 일부 각각은 노광광에 포함된 직사광량을 차단하거나 감소시키는 반면, 예를들어 노광장치의 캐이싱으로 부터의 반사광을 통과시키도록 구성된 수평 단면을 갖는다.

Description

칼라 CRT 용 새도우 마스크 및 그 제조방법 {SHADOW MASK FOR A COLOR CRT AND METHOD OF PRODUCING THE SAME}

본 발명은 칼라 CRT (음극선관) 에 관한 것으로, 최외단 슬롯의 노광부족에 기인한 국소 스트라이프 떨어짐이 없는 칼라 CRT 용 새도우 마스크 및 그 제조방법에 관한 것이다.

칼라 CRT 용 새도우 마스크는 그 안에 형성되어 전자빔이 통과하도록 하는 다수의 직사각형 슬롯을 갖는다. 각 슬롯은 서로 연통하며 각각 마스크의 전면과 이면에 형성된 직사각형 대공 (大孔) 과 직사각형 소공 (小孔) 으로 이루어진다. 일반적으로, 마스크의 중앙부에서, 각 대공의 중앙부와 그와 관련된 소공의 중앙부는 서로 일치한다. 한편, 다른 소공의 중앙부는 각각 관련 대공의 중앙부로 부터 마스크의 최단부 (edge)를 향해 편심되어 있다. 편심은 중앙부로부터 마스크의 최단부를 향해 순차적으로 증가한다. 이러한 구성에 의해, 마스크는 입사각을 갖는 노광광 중 최외단부에 입사하고 그런 슬롯의 벽부에 의해 바람직하지 않게 반사되는 직사광을 최소화 시킨다.

그러나, 종래의 새도우 마스크의 문제점은 충분한 양의 노광 보조광이 마스크의 슬롯 영역에 인접한 슬롯, 특히 마스크의 코너부에 근접한 슬롯에 이용가능하다는 것이다. 따라서, 그런 슬롯에 대한 노광 광량이 절대적으로 부족하여 형광면상에 국소적 스트라이프 떨어짐이 발생한다.

본 발명의 목적은 국소적 스트라이프 떨어짐이 없고 형광면의 품질을 향상시키는 칼라 CRT 용 새도우 마스크 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

도 1 은 칼라 CRT 의 기본 구성을 도시하는 단면도.

도 2 는 칼라 CRT 에 포함된 종래의 새도우 마스크를 도시하는 부분 평면도.

도 3 은 도 2 의 선 III 에 따른 단면도.

도 4 는 본 발명을 구현하는 새도우 마스크를 도시하는 부분 평면도.

도 5 는 도 4 의 선 V-V 에 따른 단면도.

도 6a 및 도 6b 는 도 4 의 새도우 마스크에 형성된 슬롯과 통과광량간의 관계를 도시하는 단면도.

*도면의주요부분에대한부호의설명*

40 … 새도우 마스크

26, 42 … 슬롯

26L,42L … 대공

26S,42S … 소공

26c, 26d; 42c, 42d … 최단부

본 발명에 따르면, 슬롯영역에 형성된 수직 어레이의 슬롯을 갖는 금속박판을 구비하는 새도우마스크에 있어서, 슬롯 각각은 서로 연통하는 대공과 소공으로 이루어지고 각각은 상기 금속박판의 전면과 이면중 하나에 형성된다. 소공의 중앙부는 수평방향에서 각 대공의 중앙부로부터 순차 증가적으로 편심되어 슬롯 영역의 최단부에 위치한 슬롯은 수평방향 짧은변의 단면에서 보이는 것처럼 편심방향에 관해 다른 슬롯에 대향하며, 그에 대해 슬롯은 최단부에서 노광광에 포함된 직사광량을 차광 혹은 감광시키는 한편, 반사광을 통과시킨다.

본 발명의 상술한 및 기타 목적, 특징 및 이점은 첨부한 도면을 참조하는 다음 설명으로부터 분명해질 것이다.

도면에서, 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

본 발명의 명료한 이해를 위해 도 1 에 도시한 칼라 CRT 의 기본구조를 간단히 참조한다. 도시한 바와같이, 칼라 CRT, 일반적으로 10 은 전단부에 페이스 패널 (14)을 갖는 벌브 (12) 로서 구현된다. 형광면 (16) 과 새도우 마스크 (18) 가 그 순서로 페이스 패널 (14) 의 내면상에 순차적으로 적층된다. 전자총 (단하나만이 보임) (20) 은 벌브 (12) 의 넥부에 배치된다. 전자총 (20) 중 어느 하나로부터 방출되는 전자빔 (22) 은 편향 요크 (24) 에 의해 형성된 전계에 의해 편향된다. 그 편향된 빔 (22) 은 새도우 마스크 (18)를 통해 형광면 (16)을 주사하고 그에 의해 형광면상에 화상을 표시한다.

CRT 혹은 디스플레이 (10) 의 기본 성능 즉, 콘트라스트 및 휘도를 향상시키기 위해, 페이스 패널 (14) 의 내면에, 도시되지 않은, 블랙 매트릭스막 (이하, BM 막이라함) 이 형광면 (16) 과 일체적으로 형성된다. BM 막은 적, 녹, 청 발광화소와 이 발광화소간의 공간을 충전하는 흑연 혹은 유사한 광흡수 물질로 이루어진다. 도시하지 않은 메탈 백 (metal back) 막은 입사광을 반사하는 한편 형광면 (16) 으로부터 유리되어 있다. 이 메탈 백 막은 알루미늄막으로 구현된다.

도 2 에 도시한 바와같이, 새도우 마스크 (18) 는 전자빔을 관통시키는 다수의 직사각형 슬롯 (26) 으로 형성된다. 슬롯 (26) 각각은 수직방향 V 로 길이 L 과 수평방향 H 으로 폭 S 를 갖는다. 수직방향 V 으로 인접하는 슬롯 (26) 은 브릿지부 (28) 에 의해 이격되고 수평방향 (H) 으로 인접하는 슬롯 (26) 은 연결부 (30) 에 의해 이격된다. 슬롯 (26)을 형성하기 위해, 특정 직사각형 레지스트 패턴을 새도우 마스크 (18) 소재의 (형광면 (16)을 면하는) 전면과 (전자총(20)을 면하는) 이면 각각에 형성한 다음, 소재를 에치한다. 레지스트 패턴은 직사각형이며, 각각은 화면의 수직방향 (V) 으로 길고 화면의 수평방향 (H) 으로 짧다.

특히, 도 3 에 도시한 바와같이, 직사각형 대공 (26L) 과 직사각형 소공 (26S) 이 에칭에 의해 새도우 마스크 (18) 의 전면과 이면에 각각 형성되어 소망 슬롯 (26)을 구성한다. 새도우 마스크 (18) 의 중앙부에서, 대공 (26L) 의 중앙부 (CL) 와 대공 (26L) 과 함께 하나의 슬롯 (26)을 형성하는 소공 (26S) 의 중앙부 (CS) 는 서로 일치한다. 한편, 다른 소공 (26S)의 중앙부 (CS) 는 관련 대공 (26L) 의 중앙부 (CL) 로 부터 새도우 마스크 (18) 의 중앙부를 향해 편심된다. 중앙부 (CL) 로 부터의 중앙부 (CS) 의 편심은 중앙부로부터 새도우 마스크 (18)의 대향 최단부를 향해 순차적으로 증가하도록 설계된다. 다른 방법으로, 슬롯 (26) 의 단부 구성은 도 2 의 폭 S를 새도우 마스크 (18) 의 최단부를 향해 조금씩 증가시키도록 순차적으로 변경된다. 이러한 구성에 의해, 마스크 (18) 는 입사각을 갖는 노광광중 슬롯 (26) 에 직접입사하고 슬롯 (26) 의 벽부에 의해 바람직하지 않게 반사되는 광량을 최소화한다.

상술한 바와같이, 페이스 패널 (14) 의 내면상에 형광면 (16)을 형성하기 위한 노광중에, 새도우 마스크 (18) 와 페이스 패널 (14) 은 쌍으로 노광되어 BM 막을 형성한다. 이 노광은 슬롯 (26) 에 입사하는 노광광의 각과 슬롯 (26) 의 폭 (S) 에 의해 영향을 받는다. 이러한 견지에서, 기본적으로 모든 슬롯 (26) 은 도 2 의 방향 III-III 으로 보이는 바와같이, 상술한 바대로 폭 (S)를 조금씩 증가시키기 위해 순차적으로 변경된 단면을 갖는다.

그러나, 새도우 마스크 (18) 는 미해결의 다음의 문제점을 갖는다. 도 2 에 도시한 바와같이, 마스크 (18) 는 슬롯 (26) 이 존재하는 슬롯영역 (32) 과 슬롯 (26) 이 존재하지 않는 비슬롯영역 (34)을 갖는다. 영역 (32) 의 대향 최단부에 위치된 슬롯 (26), 특히 슬롯 (26a) 이 마스크 (18) 의 코너부에 근접한 것으로 가정한다. 영역 (32) 의 최단부에 위치한 슬롯 (26a) 이 비슬롯 영역 (34) 과 인접하므로, 슬롯 (26a) 용 보조 노광광은 슬롯 (26b) 으로부터 슬롯 (26a) 의 안쪽만 이용가능하다. 그러므로 슬롯 (26a) 용 노광광량은 절대적으로 부족하다. 결과로서 BM 막이, 전술한 바와같이, 스트라이프가 형성되어야 하는 형광면 (16) 의 부분에 유지하기 쉽다.

도 4, 도 5, 도 6a 및 도 6b를 참조하여, 본 발명을 구현하는 새도우 마스크를 설명한다. 도 4 에 도시한 바와같이, 새도우 마스크, 일반적으로 40 은 각각 수직방향 V 로 길이 L을 갖고 수평방향 H 로 표준폭 S를 갖는 다수의 슬롯을 갖는다. 그러나, 새도우 마스크 (40) 의 대향 최단부에 위치한 슬롯 (42) 만이 표준폭 S 보다 조금 작은 폭 S'를 갖는다. 또한, 수직방향 V 에 인접하는 슬롯 (26 혹은 42) 은 브릿지부 (28) 에 의해 이격되며 수평방향 H 로 인접하는 슬롯 (26) 과 슬롯 (26, 42) 은 연결부 (30) 에 의해 이격된다.

특정 레지스트 패턴을 새도우 마스크 (40) 의 전면 및 이면의 각각에 형성한 다음 마스크 (40)를 에치한다. 결과로서, 도 5 에 도시한 바와같이, 직사각형 대공 (26L, 42L) 은 새도우 마스크 (40) 의 전면에 형성되고 직사각형 소공 (26S, 42S) 은 마스크 (40) 의 이면에 형성된다. 서로 연통되는 공 (26L, 26S; 혹은 42L, 42S) 은 소망의 슬롯 (26 혹은 42)을 구성한다.

특히, 마스크 (40) 에 슬롯 (26, 42)을 형성하기 위해, 대공 (26L, 42L)을 형성하기 위한 레지스트 패턴과 소공 (26S, 42S)을 형성하기 위한 레지스트 패턴은 각각 금속박판의 전면과 이면을 형성한다. 그 다음, 금속박판 전면과 이면을 에치하여 대공 (26L, 42L) 과 소공 (26S, 42S)을 형성한다. 도 5 에 도시한 바와같이, 각 대공 (26L 혹은 42L) 과 관련 소공 (26S 혹은 42S) 은 최단부 (26c, 26d; 혹은 42c, 42d) 에 의해 제한되는 슬롯 (26 혹은 42) 에 의해 서로 연통한다.

도 5 에 도시한 바와같이, 마스크 (40) 의 중앙부에서, 대공 (26L) 의 중앙부 (CL) 와 대공 (26L) 과 함께 하나의 슬롯 (26)을 형성하는 소공의 중앙부 (CS) 는 서로 일치한다. 한편, 다른 소공 (26S)의 중앙부 (CS) 는 각각은 관련 대공 (26L) 의 중앙부 (CL) 로 부터 새도우 마스크 (18) 의 중앙부를 향해 편심된다. 중앙부 (CL) 로 부터의 중앙부 (CS) 의 편심은 중앙부로부터 새도우 마스크 (18)의 각 최단부를 향해 순차적으로 증가한다. 이러한 구성은 종래 구성과 동일하다. 도시한 실시예에서, 최단부에 위치한 대공 (42) 만이 각 소공 (42S) 의 중앙부 (CS) 가 관련 대공 (42L) 의 중앙부 (CL) 로부터 마스크 (40) 의 비슬롯 영역 (34)을 향해 편심되도록 구성된다. 이러한 구성에 의해, 최외 슬롯 (42) 은 노광광중 그에 입사하는 직사광량을 차단하거나 감소시키는 반면, 예를들어 노광장치의 캐이싱으로 부터의 반사광을 통과시킨다.

도 6a 및 도 6b 는 도 4 의 새도우 마스크 (40) 의 슬롯 (26, 42) 과 통과광량간의 관계를 도시하는 단면도. 도 6a 에 도시한 바와같이, 마스크 (40) 의 중앙부에서 슬롯 (26) 에 직접 입사하는 노광광은 표준폭 (S) 의 슬롯 (26)을 통과하므로 대량으로 통과한다. 도 6b 에 도시한 바와같이, 직사광은 θ 각에서 각각의 최외 슬롯 (42) 에 입사되므로 공 (42L, 42S) 이 인접하는 최단부 (42c) 와 공 (42L) 의 최단부 (42e) 에 의해 차단되거나 양적으로 감소된다. 그러나, 예를들어 노광장치의 캐이싱으로 반사광은 슬롯 (42)을 통과한다. 슬롯 (42)을 통과하는 반사광은 노광시 슬롯 (42) 의 바로 안쪽의 슬롯 (26b)을 관통하는 정규의 광량과 조합된다. 그러므로, 반사광은 보조광으로서 중요한 역할을 한다.

본 발명의 상술한 개시의 교시에 의해 그 범위를 벗어남이 없이 당업자에게 다양한 변형이 가능하다. 예를들어, 새도우 마스크의 전면 및 이면에 형성된 대공 및 소공은 마스크의 두께와 다른 인자에 따라 서로 대체될 수도 있다.

본 발명에 따르면, 새도우 마스크에 형성되고 대향 최단부에 위치한 슬롯의 일부 각각은 노광광중 그에 입사하는 직사광량을 차단하거나 감소시키는 반면, 예를들어 노광장치의 캐이싱으로 부터의 반사광을 통과시키도록 구성된 수평 단면을 갖는다. 그러므로 마스크는 최외단부에서 특히 코너부에서 노광부족에 기인한 국소적 스트라이프 떨어짐이 없다. 이에 의해 형광면의 품질이 향상된다. 뿐만아니라, 최외슬롯은 반사광이 통과하도록 하므로, 통상의 노광량이 최외슬롯의 바로 안쪽의 수직 슬롯 어레이에 이용가능하다.

Claims (4)

1. 슬롯영역에 형성된 수직 어레이의 슬롯을 갖는 금속박판을 구비하는 새도우마스크에 있어서, 상기 슬롯 각각은 서로 연통하는 대공과 소공으로 이루어지고 각각은 상기 금속박판의 전면과 이면중 하나에 형성되며, 소공의 중앙부는 수평방향에서 각 대공의 중앙부로부터 순차 증가적으로 편심되어 상기 슬롯 영역의 최단부에 위치한 슬롯은 수평방향 짧은변의 단면에서 보이는 것처럼 편심방향에 관해 다른 슬롯에 대향하며, 그에 대해 상기 슬롯은 최단부에서 노광광에 포함된 직사광량을 차광 혹은 감광시키는 한편, 반사광을 통과시키도록 하는 것을 특징으로 하는 새도우 마스크.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 대공과 소공은 각각 상기 슬롯영역의 전면과 이면에 형성되는 것을 특징으로 하는 새도우 마스크.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 대공과 소공은 각각 상기 슬롯영역의 이면과 전면에 형성되는 것을 특징으로 하는 새도우 마스크.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 최단부에 위치한 상기 슬롯 각각의 짧은변의 단면은 상기 대공의 레지스트 패턴과 상기 소공의 레지스트 패턴에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 새도우 마스크.

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