KR20000009420A

KR20000009420A - 음극선관의 노광방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR20000009420A
Application number: KR1019980029810A
Authority: KR
Inventors: 천병욱
Original assignee: 김영남; 오리온전기 주식회사
Priority date: 1998-07-24
Filing date: 1998-07-24
Publication date: 2000-02-15

Abstract

본 발명은, 음극선광의 전면노광시 발생되는 거칠어진 이미지의 외형을 개선함으로써 스트라이프 패턴의 외형거침을 개선할 수 있고, 나아가 현상시 디스펜스, 익스포우저, 디벨로프에 이르는 스크린 공정의 디벨로프 단계에서 현상수 조절에 대한 톨러런스를 증대시킴으로 공정관리의 효율화를 얻을 수 있는 음극선관의 노광방법 및 그 장치를 제공한다.

그 노광방법은, V축(y축)방향으로 광원(10)을 진동시켜 새도우마스크를 통과하여 스크린 전면에 걸쳐 노광시킴으로써 현상하여 형광체 스트라이프를 형성하기 위한 칼라 음극선관의 노광방법에 있어서, V축(y축)방향으로의 진동에 따른 광원(10)의 스크린에의 스포트(30,30',30",32)의 중첩에 의한 광량이 스트라이프(S)에 걸쳐 균일하게 조사되도록 상기 광원(10)을 V축(y축)방향으로 진동시키면서 H축(x축)방향으로 미세하게 진동시키는 것을 특징으로 한다.

Description

음극선관의 노광방법 및 그 장치

본 발명은, 음극선관의 노광방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 음극선관의 전면노광하여 현상한 결과의 스트라이프의 형상을 개선시키고 현상공정에서의 공정관리의 효율성을 향상시킬 수 있는 음극선관의 노광방법 및 그 장치에 관한 것이다.

종래에는 전면노광시 도 1과 도 7에 도시된 바와 같이 램프하우징(12)을 캠(14)의 회전에 의해 트랙(13)을 따라 슬라이드시켜 수직축(Y)방향으로 ±△y만큼 진동시킴으로써 도 3에 도시된 바와 같이 새도우마스크의 슬리트를 통과한 스크린에서의 스포트(20,20',20",22)를 중첩시키고 있다. 이에 따라 도 4의 광량의 세기를 지니는 하나의 스포트가 통상 진동없는 노광방법에 의해서는 새도우마스크를 통과한 후, 도 6에 도시된 바와 같이 스크린면에서의 광량의 분포를 갖게 되지만, 도 1 내지 도 3에서와 같이 수직축(Y)방향으로의 진동에 의해서는 도 5에서와 같이 평활하게 광량이 분포하게 되어 현상후, 스트라이프가 더욱 바람직한 형상으로 된다. 즉, 도 9에서 스트라이프(S1)는 거의 평활한 양단부(S')를 지닌다.

그러나, 여전히, 도 9에서는 얀단부(S')가 거칠게 나타나 불완전한 스크린 패턴을 형성하게 된다. 이는 도 3에서 노광중 한 슬리트를 통과한 광선들에 의하여 형성된 스크린면에서의 광분포는 도 5와 같고, 이 때문에 수직축(Y 또는 V)방향의 진동을 통하여 인접한 슬리트를 통과하여 형성된 스포트(22",22)와의 광중첩후에도 불균일한 광분포가 얻어지기 때문이다.

또한, 이러한 불균일한 광량의 분포에 의해 이를 보정하기 위하여는 현상과정중 현상수압이나 물의 양, 또는 판넬의 회전속도 및 현상시 입사각 등을 정밀하게 조절해야한 다는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은, 음극선광의 전면노광시 발생되는 거칠어진 이미지의 외형을 개선함으로써 스트라이프 패턴의 외형거침을 개선할 수 있고, 나아가 현상시 디스펜스, 익스포우저, 디벨로프에 이르는 스크린 공정의 디벨로프 단계에서 현상수 조절에 대한 톨러런스를 증대시킴으로 공정관리의 효율화를 얻을 수 있는 음극선관의 노광방법 및 그 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 노광방법에 따른 램프하우징의 구조를 도시한 상부평면도,

도 2는 도 1의 노광 램프하우징의 수직방향으로의 진동을 도시한 시간에 대한 진동량의 선도,

도 3은 도 2의 진동에 의한 상의 중첩효과를 설명하기 위한 노광상태도,

도 4는 수직축에 따른 하나의 상의 노광의 강도를 도시한 그래프,

도 5는 도 2의 진동에 따른 노광의 강도를 도시한 그래프,

도 6은 단순히 새도우마스크의 슬리트를 통과한 스포트의 중첩에 의한 노광의 강도를 도시한 그래프,

도 7은 종래의 수직방향으로의 진동을 위한 장치의 개략구성도,

도 8a 및 도 8b은 본 발명에 따른 수직방향의 진동과 수평방향의 진동을 위한 진동장치의 구성을 도시한 개략도,

도 9는 종래의 노광방법에 의해 얻어진 스트라이프의 상태를 도시한 개략도,

도 10은 본 발명의 노광방법에 의해 얻어진 스트라이프의 상태를 도시한 개략도,

도 11은 본 발명의 노광방법에 의해 상의 중첩상태를 설명하기 위한 노광상태도,

도 12는 본 발명의 노광방법에 의해 얻어지는 스크린에서의 노광의 강도를 도시한 그래프,

도 13은 도 8a 및 도 8b의 노광장치에 의해 얻어지는 노광과정을 설명하는 개략도,

도 14는 스크린면에서의 스포트와 램프하우징의 진동과의 사이의 기하학적 관계를 도시한 그래프.

<도면에 사용된 주요부호의 설명>

10: 광원 12: 램프하우징

12',13": 롤러 13: 트랙

12",13': 톱니 20,20',20",22:스포트(종래의)

30,30',30",32: 본 발명의 스포트 S1,S2: 스트라이프

L1: 광원 위치 L2: 새도우마스크 위치

L3: 스크린 위치

상술한 목적을 해결하기 위한 본 발명의 노광방법은, 수직축방향으로 광원을 진동시켜 새도우마스크를 통과하여 스크린 전면에 걸쳐 노광시킴으로써 현상하여 형광체 스트라이프를 형성하기 위한 칼라 음극선관의 노광방법에 있어서, 수직축방향으로의 진동에 따른 광원의 스크린에의 스포트의 중첩에 의한 광량이 스트라이프에 걸쳐 균일하게 조사되도록 상기 광원을 수직축방향으로 진동시키면서 수평축방향으로 미세하게 진동시키는 것을 특징으로 한다.

상기 V축방향으로의 진동이 램프하우징의 양측면을 안내하는 트랙에 의해 안내될 때, 그 램프하우징과 트랙의 미끄럼접촉면에 롤러 및 톱니를 부착하여 안내시킴으로써 수직축과 수평축의 양방향에서의 운동을 얻을 수 있게 된다.

광원의 수평폭을 L, 스포트의 사이즈를 S이라할 때, 스포트의 사이즈 변화량(△S: 스트라이프의 거칠기)과 램프하우징의 H축방향의 진폭(△L)의 관계가 다음의 수학식 1, 즉,

에 의해 구해지고, 롤러의 반경을 R, 톱니의 나사산의 피치를 P, 그 나사산의 높이를 A이라할 때, 롤러 및 톱니의 관계가 다음의 수학식 2, 즉

에 의해 구해지는 것을 특징으로 한다.

상기 톱니의 나사산의 형상은 정삼각형, 직삼각형, 이등변삼각형 등의 삼각형 구조일 수 있으며, 톱니의 나사산의 진폭 및 피치가 램프하우징 내지 트랙의 길이에 걸쳐 가변될 수도 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하면, 다음과 같다.

먼저 본 발명에 따른 노광방법은, 도 12에 도시된 바와 같이 광원(10)의 스크린에의 스포트(30,30',30",32)의 중첩에 의한 광량의 세기가 스트라이프(S)에 걸쳐 균일하게 조사되도록 수직축(V축 또는 Y축)방향으로 광원(10)을 진동시켜 새도우마스크를 통과하여 스크린 전면에 걸쳐 노광시키면서 수평축(H축)으로 미세하게 진동시켜 스크린면을 노광시키는 것이다. 이와 같이 함으로써 광원(10)이 S자 형태로 진동하게 되고 상술한 종래의 스트라이프의 양단부의 거친 부분을 상쇄시킬 수 있게 되어 현상후, 스트라이프(S2)의 패턴은 도 9의 하방에 도시되는 바와 같게 할 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 방법을 구현시키는 구조는 여러 가지가 있겠지만, 종래의 램프하우징(12)를 그대로 이용하여 도 7과 같이 캠(14)에 의해 램프하우징(12)을 상하, 즉, 수직축(V축 또는 Y축)방향으로 왕복 진동시킴으로써 수평축(H축)으로 미세하게 진동하면서 수직축(V축 또는 Y축)으로 진동하도록 구성하는 것이 간단한 구조로 본 발명의 방법이 달성되게 된다.

즉, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이 램프하우징(12)의 트랙(13)과의 안내면에 롤러(12') 내지 톱니(12")를 형성하고, 트랙(13)의 램프하우징(12)의 안내면에는 톱니(13') 내지 롤러(13")를 형성한다.

이와 같이 함으로써 램프하우징(12)과 트랙(13)의 안내면에서 롤러(12',13")와 톱니(12",13')가 접촉하여 캠(14)에 의해 수직축(V축 또는 Y축)방향으로 이동함에 따라 롤러(12',13")가 톱니(12",13')를 따라 수평축(H축)방향으로 이동하게 된다. 이에 따라, 광원(10)은 수평축(H축)으로 미세하게 진동하면서 수직축(V축 또는 Y축)으로 진동하게 되고, 광원(10)이 S자 형태로 진동하도록 간단하게 구성할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은 수직축(V축 또는 Y축)방향으로의 진동시에 V방향의 상중첩과 H방향의 미소한 중첩 효과를 발생시킴으로써 스크린 패턴을 보다 균일하게 할 수 있고 상술한 톱니(12",13')의 나사선의 형상에 따라 패턴의 H방향 크기를 컨트롤할 수 있다는 장점을 갖는다.

도 13에서 상기 한쌍의 롤러(12',13")와 톱니(12",13')의 세부구조를 명시하였고 서로 명시된 나사선의 피치 P 그리고 롤러의 반경 R은 다음의 수학식(1)과 (2)를 통하여 스크린 패턴의 미세조절을 위한 중요한 요인으로 작용되어진다.

R: 롤러의 반경; P: 나사선의 피치; A: 나사선의 넓이; △L: 램프하우스의 스크린 장축방향 진동(세이킹) 톨러런스; L: 램프의 수평폭; △L: 나사선과 롤러에 의한 램프의 수평변위; S: 스포트의 사이즈; △S: 스포트의 사이즈 변화량이라할 때, 도 14로부터 다음의 수학식 1이 얻어진다.

수학식 1

여기서 △S는 도 9 및 도 10에서 스트라이프(S1,S2)의 양단부분(S',S")의 거칠기 정도에 해당할 것이다.

주어진 △L에 대하여 나사선의 피치 P 및 진폭 A는 다음의 관계식을 만족해야 한다.

수학식 2

상기 △S를 대략 10∼30㎛가 되도록 설정함으로써 상기의 수학식 1로부터 △L의 크기가 결정되고, 수학식 2에 의해 톱니(12",13')의 나사선의 피치 P 및 진폭 A과 롤러(12',13")의 반경 R이 얻어진다.

이와 같이 구성함으로써 수평축(H축)방향의 미세진동의 진폭과 피치가 정해지게 되고 이와 동시에 수직축(V축 또는 Y축)방향으로 진동이 얻어질 수 있어 본 발명의 목적이 달성될 수 있게 된다. 톱니(12",13')의 산부분은 원활한 롤링운동을 위해 둥글게 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상술한 롤러(12',13")와 톱니(12",13')의 구조이외에도 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 트랙면이나 램프하우스의 한면 또는 양쪽 면에 롤러 대신 롤러의 면과 같은 형상의 S자형의 실린더형상의 면을 두고 구름(Rolling)운동이 아닌 미끄럼(Sliding)운동을 시키도록 구성될 수도 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 따른 음극선관의 노광방법 및 그 장치의 구성과 작용에 의하면, 수평축(H축)방향으로의 미세진동과 동시에 광원(10)을 수직축(V축 또는 Y축)방향으로 진동시키면서 노광함으로써 스크린의 장축방향에 대한 스트라이프의 형상의 균일성을 얻을 수 있고, 또한, 노광시 스트라이프 외관 라인부에 대한 감광막의 경화를 더욱 좋게 하므로 디스펜스(현상)과정중의 현상수 조절 및 판넬의 기하적 또는 회전조건 등에 대한 관리 톨러런스를 증가시킬 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims

V축(y축)방향으로 광원(10)을 진동시켜 새도우마스크를 통과하여 스크린 전면에 걸쳐 노광시킴으로써 현상하여 형광체 스트라이프를 형성하기 위한 칼라 음극선관의 노광방법에 있어서,

V축(y축)방향으로의 진동에 따른 광원(10)의 스크린에의 스포트(30,30',30",32)의 중첩에 의한 광량이 스트라이프(S)에 걸쳐 균일하게 조사되도록 상기 광원(10)을 V축(y축)방향으로 진동시키면서 H축(x축)방향으로 미세하게 진동시키는 것을 특징으로 하는 음극선관의 노광방법.
제 1 항에 있어서, 상기 V축방향으로의 진동이 램프하우징(12)의 양측면을 안내하는 트랙(13)에 의해 안내될 때, 그 램프하우징(12)와 트랙(13)의 미끄럼접촉면에 롤러(12',13") 및 톱니(12",13')를 부착하여 안내시키는 것을 특징으로 하는 음극선관의 노광방법.
제 2 항에 있어서, 광원(10)의 수평폭을 L, 스포트의 사이즈를 S이라할 때, 스포트의 사이즈 변화량(△S: 스트라이프의 거칠기)와 램프하우징(12)의 H축방향의 진폭(△L)의 관계가 다음의 수학식 1, 즉,

수학식 1

에 의해 구해지고, 롤러(12',13")의 반경을 R, 톱니(12",13')의 나사산의 피치를 P, 그 나사산의 높이를 A이라할 때, 롤러(12',13") 및 톱니(12",13')의 관계가 다음의 수학식 2, 즉

수학식 2

에 의해 구해지는 것을 특징으로 하는 음극선관의 노광방법.
V축(y축)방향으로 광원(10)을 진동시켜 새도우마스크를 통과하여 스크린 전면에 걸쳐 노광시킴으로써 현상하여 형광체 스트라이프를 형성하기 위한 칼라 음극선관의 노광장치에 있어서,

V축(y축)방향으로의 진동이 램프하우징(12)의 양측면을 안내하는 트랙(13)에 의해 안내될 때, 광원(10)의 스크린에의 스포트(30,30',30",32)의 중첩에 의한 광량이 스트라이프(S)에 걸쳐 균일하게 조사되도록 상기 광원(10)을 V축(y축)방향으로 진동시키면서 H축(x축)방향으로 미세하게 진동시키기 위한 롤러(12',13") 및 톱니(12",13')가 그 램프하우징(12)와 트랙(13)의 안내면에 부착된 것을 특징으로 하는 음극선관의 노광장치.
제 4 항에 있어서, 톱니(12",13')의 나사산의 형상은 정삼각형, 직삼각형, 이등변삼각형 등의 삼각형 구조인 것을 특징으로 하는 음극선관의 노광장치.
제 4 항에 있어서, 상기 톱니(12",13')의 나사산의 진폭 및 피치가 램프하우징(12) 내지 트랙(13)의 길이에 걸쳐 가변하는 것을 특징으로 하는 음극선관의 노광장치.