KR100277988B1

KR100277988B1 - 칼라음극선관의 스크린 형성방법._

Info

Publication number: KR100277988B1
Application number: KR1019980054493A
Authority: KR
Inventors: 이구화
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1998-12-11
Filing date: 1998-12-11
Publication date: 2001-02-01
Also published as: KR20000039228A

Abstract

본 발명은 칼라음극선관의 화상을 표시하는 스크린을 형성함에 있어서, 간단한 공정을 통하여 칼라필터막과 형광막을 동시에 형성함과 함께 형광막의 커팅성을 좋게하는 것에 관한 것이다.

칼라음극선관의 패널내면에 광흡수막을 형성하는 공정, 안료를 포함하는 포토레지스트액을 슬러리 상태로 도포하는 공정, 상기 점성을 갖는 슬러리 형태의 포토레지스트 위에 형광체 분말을 도포하는 공정, 이어서 노광, 현상하는 공정을 통하여 칼라필터막과 형광막을 동시에 형성시켜서 됨을 특징으로 한다.

Description

칼라음극선관의 스크린 형성방법.

본 발명은 칼라음극선관의 스크린 형성방법에 관한 것으로, 특히 안료가 포함된 포토레지스트를 도포하고 건조 되기전 점성을 가지는 상태에서 형광체 분말을 에어스프레이에 의해 도포, 건조, 노광, 현상하여 칼라필터층과 형광체층을 동시에 형성하므로써 공정을 단순화 하고 형광막의 커팅성을 향상시키는 것에 관한 것이다.

기존의 칼라음극선관은 도 1과 같이 패널(1)과 후방으로 네크부(2)를 갖는 펀넬(3)이 융착되고, 상기 네크부(2)에는 적, 녹, 청의 3색 전자빔을 발생시키는 전자총(4)이 내장되어 있으며, 상기 펀넬의 네크부 외주면에는 전자총(4)에서 발생되는 전자빔(5)을 편향시키는 편향요크(6)가 설치되어 있고, 패널(1)내부에는 프레임(7)이 복수개의 지지스프링에 의해 지지되어 있으며, 상기 프레임(7)의 패널(1)측에는 전자총(4)에서 방사된 전자빔의 일부가 통과 되도록 세공이 뚫린 섀도우마스크(8)가 고정되어 있고, 프레임(7)의 펀넬(3)측에는 전자빔이 지자계나 누설자계에 의해 진로가 변형되지 않도록 막아주는 인너쉴드(9)가 고정되어 있다.

그리고 패널(1)의 내측면에는 섀도우마스크를 통과한 전자빔이 부딪힐 때 화상이 맺혀지도록 형광막(10)이 도포되어 있다.

상기한 구조에서 휘도와 콘트라스트를 향상시키기 위해 도 2와 같이 패널(1) 내면에 3색의 형광막(10R, 10G, 10B)과 동색계열의 칼라필터막(11R, 11G, 11B)이 형성되어진다.

도 3은 상기 스크린막 형성을 위한 제조공정도로써, 패널(1) 내면에 회전도포법에 의해 포토레지스트(PAD+Azide)를 도포, 건조후 노광기 위에서 고압수은 등을 이용하여 적, 녹, 청 형광막 위치를 노광하면 이 위치의 포토레지스트는 경화되어 불용성이 되고, 이를 3∼5㎏f/㎠의 일정 현상압을 가지는 순수로 현상한다.

그리고 그 전체 상면에 흑연을 도포, 건조한 후 에칭액(H₂O₂+NH₂SO₃H)으로 에칭하여 광흡수막(Black Matrix)(12)을 형성한다(가).

이어서 광흡수막(12)이 형성된 전체 상면에 청색안료(코발트 블루)와 분산제, 폴리비닐 알콜(PVA), 중크롬산 나트륨계의 감광제를 포함한 안료분산 슬러리를 회전도포, 건조한 후 노광하여 이 위치를 광경화 시킴으로서 불용성으로 만들고, 일정 현상압을 가지는 순수로 현상하므로서 (바)와 같이 청색 칼라필터막(11B)을 형성시킨다.

적, 녹, 칼라필터막(11G, 11G) 역시 상기 공정과 동일하게 반복하여 형성시킨다.

이어서 (사)와 같이 칼라필터막을 비룻한 전체상면에 청색형광체와 PVA, 중크롬산나트륨계의 감광제를 포함하는 형광체 슬러리를 도포한 후 히터로 막을 건조하고 노광 후 일정 현상압의 순수로 현상, 건조하여 (타)와 같은 청색 형광막(10B)을 얻는다.

적, 녹 형광막 (10R, 10G) 역시 (사)∼(차)와 같은 동일한 공정을 반복처리 하여 얻어진다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 스크린 형성방법은 칼라필터 형성과 형광막 형성 공정이 분리되어 있으며, 동시에 형성하는 방법들의 경우는 칼라필터층과 형광체층을 적층하여 동시에 형성할 경우 안료분산 슬러리가 대부분 수용성인 관계로 안료분산액 도포 후 노광 혹은 약품처리 없이는 형광체 슬러리 도포시 형광체 슬러리에 의해 안료분산액이 수용화 되어 같이 두층의 물질이 석여지는 문제가 있고, 이를 해소하기 위해 종래에는 필터막을 감광성 수지를 이용하여 광경화 시키거나 약품을 이용하여 불용화 시키는 방법이 있으나 이는 공정이 복잡하고 또한 슬러리법에 의한 형광막 도포는 감광제가 형광체와 섞여있는 이유로 도 5와 같이 포토레지스트막의 두께가 두꺼워 지게되어 도 8b와 같이 커팅(cutting)성이 나빠지는 문제점을 안고있다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 감광제를 포함하는 안료분산 슬러리를 일정한 액점도 및 회전속도로 도포한 점성을 가지는 상면에 일정입도를 가지는 분말 상태의 형광체를 에어 스프레이법으로 도포하여 칼라필터막과 형광막을 동시에 형성하므로써, 공정의 단순화로 생산코스트를 절감함과 함께 종래의 형광막 대비 감광막이 월등하게 얇은 형광막은 노광 후 현상시 형성되는 막의 경계부 영역이 작아져 형광막의 커팅성이 우수한 형광막을 갖게 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 칼라음극선관 구조도

도 2는 종래의 칼라필터막과 형광막이 형성된 상태도

도 3은 종래의 스크린 형성 공정도

도 4는 종래의 청 형광체 슬러리 분사 후 노광시 단면도

도 5는 종래의 청 형광막의 형성 단면도

도 6은 본 발명의 스크린 형성 공정도

도 7은 본 발명에 따른 칼라필터막과 형광막의 형성 단면도

도 8a는 본 발명의 형광막 커팅성을 나타낸 단면도

도 8b는 종래의 형광막 커팅성을 나타낸 단면도

도면의 주요 부분에 대한 부호설명

1 : 패널 12B : 청색 형광막

12R : 적색 형광막 12G : 녹색 형광막

13B : 청색 칼라필터막 13R : 적색 칼라필터막

13G : 녹색 칼라필터막

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 패널내면에 광흡수막을 형성하는 공정, 안료를 포함하는 포토레지스트액을 도포하는 공정, 상기 점성을 가지는 슬러리형태의 포토레지스트 위에 형광체 분말을 도포하는 공정, 노광 및 현상하는 공정을 통하여 칼라필터막과 형광막을 동시에 형성시켜서 됨을 특징으로 하는 칼라음극선관의 스크린 형성방법으로 이루어 진다.

도 6은 본 발명에 따른 스크린 형성 공정도를 나타낸 것으로 이에 따라 상세히 설명한다.

먼저, 광흡수막(12)형성은 기존의 방법과 동일하다.

즉, 패널(1)내면에 포토레지스트(PAD-Azide)를 도포, 건조후 3색 형광막 위치에 섀도우마스크를 끼워 노광한 후 순수로 현상하여 불용성의 광경화막을 형성하고, 전체상면에 흑연 슬러리를 도포, 건조한 후 에칭하여 광경화막을 해리시키고, 현상하므로서 광흡수막을 얻는다(가).

상기 형성된 광흡수막(12)을 비룻한 전체상면에 청색안료, 분산제, 감광제로서 PVA-SDC계 PVA-ADC계, PVA-SBQ계, PAD-Azide계 중 1종을 포함하는 청색 안료분산 슬러리를 회전도포 한다(나).

상기한 안료분산 슬러리는 청색안료(코발트블루:C_OO-Al₂0₃)의 평균입경을 0.02∼0.1㎛으로 하고, 액점도는 5∼50cp/25℃에서 100∼400rpm/25℃의 회전속도로 도포함이 바람직하다.

이어서 상기 도포막이 건조되기전 즉, 막이 수분을 함유하여 점성을 가지는 끈적끈적한 상태에서 그 상면에 (다)와 같이 청색 형광체 분말을 에어 스프레이법에 의해 분사하여 전면을 고루 도포한 후 패널을 건조한다.

상기 건조된 패널을 고압수은등을 사용하는 노광기를 이용하여 자외선으로 청 형광막 위치를 노광하여 청색위치를 광경화 하므로서 불용화 시키고, 3∼5㎏f/㎠의 일정 현상압을 가지는 순수로서 현상하여 (사)와 같이 청색 칼라필터막(13B)과 청색형광막(12B)을 동시에 형성한다.

적, 녹 칼라필터막 및 형광막 역시 상기한 (나)∼(바)와 같은 동일한 공정을 반복처리 함으로써 얻어진다.

다음은 실시예에 따라 설명한다.

본 실시예는 도 7과 같이 기존의 방법에 따라 형성된 광흡수막(12)의 패널전체 상면에 평균입경이 0.02∼1.0㎛인 청색안료(코발트블루:C_OO-Al₂0₃) 5∼30 중량%, 감광제 0.5∼3 중량%, 미량의 분산제가 포함된 안료분산 슬러리를 액점도 5∼50cp/25℃에서 100∼400r.p.m 의 회전속도로 도포한 후 상기 도포막이 수분을 함유한 점성 상태에서 3.0∼10㎛ 의 평균입경을 갖는 청색 형광체 분말을 에어 스프레이법으로 분사하여 도포한 후 히터로 건조하였다.

그리고 고압수은등을 사용하는 노광기를 이용하여 청 형광막 위치를 노광하여 청색위치를 불용화 시킨후 3∼5㎏f/㎠의 현상압을 가지는 순수로 현상하여 청색 칼라필터막(13B)과 청색 형광막(12B)을 동시에 형성하였다.

상기와 같은 공정의 반복처리에 따른 적, 녹의 사용안료 및 사용형광체는 표1과 같이 하였다.

그 결과 종래 경우의 도 4∼도 5와 같은 형광막은 포토레지스트가 형광체 슬러리안에 포함되고 있어 20∼30㎛막 두께 수준으로 두껍게 형성되고 감광시 큰 형광체 입자와 막두께로 인하여 도 8b와 같이 커팅성이 거칠어 진데 반해, 본 발명은 포토레지스트와 형광체가 각각형성됨에 따라 포토레지스트를 포함한 안료분산 슬러리의 막 두께가 1∼4㎛으로 형성된다.

따라서 종래 형광막 대비 감광막이 월등하게 얇은 본 발명의 형광막은 노광후 현상시 형성되는 막의 경계부 영역이 작아져 형광막의 커팅성이 종래에 비해 도 8a와 같이 약 3배 이상 우수하였다.

색	사용 안료	사용 형광체
적	산화철 (Fe₂0₃)	Y₂0_{2 :}Eu
녹	코발트 그린	ZnS : Cu.Al혹은ZnS : cu.Au.Al
청	코발트 블루	ZnS : Ag

이상에서와 같이 본 발명은 칼라음극선관의 영상표시 스크린을 형성함에 있어서 안료를 포함한 포토레지스트를 슬러리 상태로 도포하고, 상기 점성을 갖는 슬러리 상면에 형광체 분말을 스프레이법으로 분사 도포시킴으로서 간단한 공정으로 칼라필터층과 형광체층을 동시에 형성시킬 수 있음과 함께 형광막의 커팅성이 향상된 스크린막을 얻게된다.

Claims

칼라음극선관의 패널내면에 광흡수막을 형성하는 공정, 안료를 포함하는 포토레지스트액을 슬러리 상태로 도포하는 공정, 상기 점성을 갖는 슬러리 형태의 포토레지스트 위에 형광체 분말을 도포하는 공정, 이어서 노광, 현상하는 공정을 통하여 칼라필터막과 형광막을 동시에 형성시켜서 됨을 특징으로 하는 칼라음극선관의 스크린 형성방법.
제 1 항에 있어서,

안료를 포함하는 포토레지스트는 안료의 입경이 0.02∼0.1㎛이고, 안료 함유량이 5∼30 중량%인 것을 특징으로 하는 칼라음극선관의 스크린 형성방법.
제 1 항에 있어서,

안료를 포함하는 포토레지스트의 막두께가 1∼4㎛인 것을 특징으로 하는 칼

라음극선관의 스크린 형성방법.