KR100240495B1 - 칼라브라운관의 형광면 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라필터를 가지는 칼라브라운관의 형광면을 형성하는 개선된 방법을 개시한다.

본 발명에서는 칼라필터가 패널의 페이스의 가장 전면에 위치하도록 하여 그 분산효과에 의해 색재현 특성을 향상시키도록 하였으며, 특히 형광체를 블랙매트릭스 전면에 형성하는 경우에는 고화질, 고휘도의 달성이 가능하다.

Description

칼라브라운관의 형광면 형성방법

제1도는 일반적인 칼라형광면의 구성을 보이는 일부 확대 단면도.

제2도는 칼라 필터를 채용한 종래의 형광면의 구성을 보이는 확대 단면도.

제3도 내지 제4도는 본 발명 방법에 의한 형광면의 구성을 보이는 확대 단면도들이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

P : 패널(panel) F : 페이스(face)

S : 스커어트(skirt) R, G, B : 형광체(phosphor)

BM : 블랙매트릭스(black matrix) Al : Al막

l : 중간막 L : 칼라필터(color filter)

본 발명은 칼라브라운관의 제조에 관한 것으로, 특히 그 형광면을 형성하는 방법에 관한 것이다.

칼라브라운관은 R, G, B 각 형광체를 도트(dot)나 스트라이프(stripe)등의 소정패턴으로 배열하고, 새도우마스크(shadow mask)등의 색선별수단을 통해 각 형광체를 선택적으로 발광시킴으로써 칼라화상을 구현하는 화상표시장치이다.

칼라브라운관의 형광면의 구성은 대략 제1도에 도시된 바와 같은 바, 패널(pnael; P)은 페이스(face; F)와 이를 둘러싸는 스커어트(skitr; S)로 구성되고, 페이스(F)의 내면에 형광면이 형성된다.

형광면은 흑연등의 도전성 흑색막으로 된 블랙매트릭스(black matrix;BM)를 패터닝(patterning)하여 형성된 창(window)에 R, G, B 각 형광체를 순차적으로 도포및 패터닝하여 블랙매트릭스(BM)의 각 창에 교호적으로 노출시키게 된다. 블랙매트릭스(BM)의 외측은 스커어트(S)를 따라 연장되어 도시되지 않은 새도우마스크의 프레임이 결합및 전기적 접속될 스트드핀(stud pin; T)에 핀다그(pin dag; G)에 의해 전기적 접속된다.

한편 형광면의 배면에는 메탈백(metal back)을 구성하기 위한 Al막(Al)이 형성되는데, 불균일한 형광체(R,G,B)상에 Al막(Al)을 그대로 형성하여서는 균일한 경면(鏡面)을 얻을 수 없으므로 열분해성 유기수지로 된 필르밍(filming)막 또는 중간막(I)을 형성하여 중간막(I)상에 Al(Al)을 형성한 뒤, 소성(燒成)에 의해 중간막(1)을 제거하게 된다.

이러한 형광면에 있어서, 각 형광체(R,G,B)는 전자총에서 발사된 전자빔에 의해 선택적으로 발광하여 가시광선을 발생시키고, Al막(Al)은 이 가시광선을 페이스(F) 전면으로 반사하여 휘도를 높이는 동시에 형광면의 부분적 소손을 방지하고 유리전자를 배출시키는 역할을 한다. 한편 블랙매트릭스(BM)는 각 형광체(R,G,B)를 검은 배경색으로 분리하여 화상의 컨트라스트(contrast)를 증가시키는 역할을 한다.

그런데 이와 같은 종래의 형광면에 있어서는 블랙매트릭스(BM)가 형광체(R,G,B)를 전면에서 분리 차폐할 뿐아니라 Al막(Al)에서 반사된 가시광선의 상당량을 흡수하므로, 전자빔에 의해 여가된 형광체(R,G,B)의 전 표면적에서 가시광선이 발생된다고 하더라도 블랙매트릭스(BM)로 차폐된 부분에서 발생된 가시광선의 상당량이 직접적으로 페이스(F)로 투영되지 못하고 Al막(Al)을 통한 반사에 의해 블랙매트릭스(BM)에 흡수되어 버리게 된다.

이에 따라 종래의 칼라 형광면은 화면 휘도(煇度)가 그다지 높지 못할 뿐아니라, 인접 형광체에서 발생된 전자나 가시광선이 Al막(Al)을 통해 혼입되어 간섭을 일으키게 되므로 색순도(color purity)도 저하되는 문제가 있었다.

한편 R,G,B 각 발광색을 나타내는 형광체도 매우 다양한 종류의 것들이 선택되고 있으나 각 형광체(R,G,B)의 특성이나 발광강도가 균일하지는 못하다, 특히 R형광체의 경우는 여타 형광체보다 수배이상 고가임에도 그 수명이 짧고 B 형광체는 그 발광강도가 특히 낮은 문제가 있었다.

이러한 발광강도의 차이는 주로 각 전자빔의 강도에 의해 보상되는 바, 일부 형광체를 계속 강한 전자빔으로 발광시키면 그 형광체만이 조기에 열화(劣化)되어 화상이 화이트 밸런스(white balance)가 사용에 따라 급격히 저하되는 문제가 발생된다. 이러한 문제는 장기간 사용한 칼라브라운관이 황색을 나타내어 정확한 색재현이 블가능한 현상으로 관찰된다.

이러한 문제를 해결하기 위한 방안중의 하나로 제2도에 도시된 바와 같이 칼라필터(L)를 구비한 형광면이 출현하였다.

이것은 R, G, B 각 색의 염료(pigment)를 포함하는 투명측으로 된 칼라필터(L)를 각 형광체(R,G,B)의 전면에 배치하여 특히 색순도와 색재현성등을 향상시키고자 한 구성이다. 이러한 칼라필터(L)는 또한 각 형광체(R,G,B)의 발광휘도에 차이가 나는 경우 차광(遮光) 입자등의 혼합으로 이를 보상함으로써 화이트밸런스의 달성도 용이하게 하고 있다.

그러나 이와 같은 형광면 역시 블랙매트릭스(BM)에 의해 칼라필터(L)와 형광체(R,G,B)가 차폐되므로 발광휘도와 색재현 특성들이 그다지 뛰어나지 못한 문제가 있었다.

이러한 종래의 여러가지 문제점을 감안하여 본 발명의 목적은 발광휘도와 색재현특성을 현저히 개선할 수 있는 형광면 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 목적의 달성을 위해 본 발명 방법은 R, G, B 각 형광체와 이들을 분리하는 블랙매트릭스가 패널의 페이스 내면에 소정패턴으로 형성하며 각 형광체의 전면에 해당색의 염료를 포함하는 칼라필터를 형성하는 칼라브라운관의 형광면 제조방법에 있어서, 페이스 내면에 칼라필터를 형성한 뒤 블랙매트릭스와 각 형광체를 형성하는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면 칼라필터의 전면 노출면적이 커지므로 우수한 색재현특성을 발휘하게 된다. 특히 형광체를 블랙매트릭스 전면에 형성하는 본 발명의 다른 특징과 결합할때 이러한 효과는 증가된 발광휘도에 의해 더욱 향상될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 구체적인 특징과 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

제3도및 제4도에서, 칼라필터(L)는 본 발명 특징에 의해 가장 먼저 페이스(F) 내면에 형성되어 페이스(F)의 가장 전면에 위치하게 된다.

이때 형광체(R,G,B)는 제3도에 도시된 바와 같이 블랙매트릭스(BM)에 앞서 형성되거나, 제4도에 도시된 바와 같이 블랙매트릭스(BM) 형성후에 형성될 수 있다. 여기서 칼리필터(L)와 형광체(R,G,B) 그리고 블랙매트릭스(BM)는 일반적으로 사진식각법(photo lithography)에 의해 소정패턴으로 형성된다.

이러한 구성에 의하면 칼라필터(L)의 전면 노출면적이 커져 색재현 특성이 향상되는 바, 이것은 칼라필터(L)의 구성이 투명층에 해당색의 염료를 분산시킨 구조를 가지므로 형광체(R,G,B)로부터 입사된 가시광선이 이 칼라필터(L) 내부에서 분산되어 페이스(F)전면으로 방출되기 때문이다.

이때 제3도에 도시된 바와 같이 칼라필터(L)상에 형광체(R,G,B)를 먼저 형성한 후 그 상부에 블랙매트릭스(BM)를 형성한 구조를 택하면 형광체(R, G,B)의 발광 면적이 증가되어 발광휘도의 향상을 함께 기대할 수 있게 된다.

한편 제4도에 도시된 바와 같이 블랙매트릭스(BM)의 전면에 칼라필터(L)만을 노출시킨 구성을 택하면, 컨트라스트의 저하없이 해당색의 가시광선의 방출량만이 증가하므로 색재현성과 컨트라스트가 우수한 고화질의 화상을 구현할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 칼라브라운관의 색재현성 특성을 개선하여 고품질의 칼라브라운관을 제공하게 된다.

Claims (2)

1. 패널의 페이스 내면에 R, G, B 각 형광체와 이들을 분리하는 블랙매트릭스를 소정의 패턴으로 형성하고, 상기 각 형광체의 전면에 해당색의 염료를 포함하는 칼라필터를 형성하는 칼라브라운관의 형광면 제조방법에 있어서, 상기 칼라필터의 상부에 상기 각 형광체를 형성한 뒤, 다시 그 상부에 상기 블랙매트릭스를 형성하는 것을 특징으로 하는 칼라브라운관의 형광면 형성방법.
2. 패널의 페이스 내면에 R, G, B 각 형광체와 이들을 분리하는 블랙매트릭스를 소정의 패턴으로 형성하고, 상기 각 형광체의 전면에 해당색의 염료를 포함하는 칼라필터를 형성하는 칼라브라운관의 형광면 제조방법에 있어서, 상기 칼라필터의 상부에 상기 블랙매트릭스를 형성한 뒤, 다시 그 상부에 상기 형광체를 형성하는 것을 특징으로 하는 칼라브라운관의 형광면 형성방법.