KR980010968A - 표시 장치에 대한 다층 대전방지/반사방지 코팅 - Google Patents

Abstract

음극선 관(CRT)형식 따위의 표시 장치의 면판의 외측 표면에, 200-600nm의 범위의 두께로 Sb-SnO₂(5-20nm 사이의 입경)의 제1의 내측 반사방지 층이 적용된다. SB-SnO₂층은 고 광 굴절률(n₁=1.8)을 가지며 반사방지 기능을 또한 제공한다. 면판을 35-50℃의 범위의 온도에 예열한 다음, 교상의 TiO₂(광 굴절률 n₂=2.0이고 5-50nm 사이의 입경)의 제2의 중간의 반사방지 층이 제1의 내측층 표면이 100-200nm의 두께로 적용된다. 다음에는 제3의 외측 반사방지 층이 실리카 겔의 형태로 35-45℃의 범위의 온도에서 100-200nm의 범위의 두께 및 광 굴절률 n₃로, 그 중간 층 표면에 적용된다. 제2 및 제3의 반사방지층은 4분의 1파장 규칙, 다만 N₃=νn₂을 추종한다. 다층 반사방지 코팅은, TiO₂및 실리카 겔 층들이 유리 기판으로부터 외향의 처리에 있어 반복되어 광대역 반사방지 능력을 제공하게 되는, 다섯 층 코팅으로 또한 채용될 수도 있다.

Description

표시 장치에 대한 다층 대전방지/반사방지 코팅

제1도는 본 발명의 원리에 따라 다층 대전방지/반사방지 코팅을 편입하는 CRT의 종단면도.

제2도는 본 발명에 따라 그의 외측 표면에 다층 대전방지/반사방지 코팅을 가진 편평 표시 판의 부분 단면도.

제3도는 본 발명의 원리에 따라 비디오 표시 판의 외측 표면에 다층 대전방지/반사방지 코팅을 적용하는 단계들의 순서를 설명하는 단순 플로차트.

제4도는 비디오 표시 판의 외측 표면에 본 발명의 원리에 따라 다층 대전방지/반사방지 코팅을 제공할수 있는 방법을 설명하는 단순 개략도.

제5도는 본 발명의 다층 코팅의, 둘의 상업적 이용가능의 반사방지 코팅들과의 반사율의 비교 도표이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

40 : 편평 표시 판 42 : 형광물질 층

44 : 다층 대전방지/반사방지 코팅 44a : 내층의 대전방지 층

44b, c, d : 중간의 반사방지 층 44e : 외층의 반사방지 층

48 : 전도체 50 : 코팅 적용 장치

52 : CRT 52a : 유리 표시 판

54 : 대전방지/반사방지 코팅 56, 58 : 지지블록 구성요소

62 : 분무장치 64 : 지지 암

66 : 스프레이 노즐

본 발명은 일반적으로 비디오 표시 장치에 관한 것이며 특히, 광대역의 반사방지 능력의 여유가 있고 액체 스핀 코팅 따위의 종래의 방법에 의해 적용할 수 있는, 비디오 표시 장치의 면판의 외측 표면에 대한 다층 코팅에 관한 것이다.

음극선 관(CRT)이나 편평 표시 판 따위의 표시 정치들은 관람을 위한 비디오 영상을 제공한다. 그 표시 판은 일반적으로 유리로 돼 있으며 그의 외측 표면에는 비디오 영상의 질을 떨어뜨리는 광반사를 감소시키기 위하여 대전방지 및 반사방지의 코팅을 한층 이상 포함하고 있다. 관람자 인간공학에 관한 강조의 증대로, 반사방지 특성을 가진 이러한 형식의 표시 장치를 제공하는 것은 표시 장치의 일반적 채용과 사업성취에 대단히 중요한 것이 되었다. 다층 코팅은 서로다른 층들이 채용되는 구성 때문에, 화학적 증착(CVD)이나 물리적 증착(PVD)이나의 어느 하나에 의하여 적용되고 있다. 이들 방법의 어느 하나에 의하여 다층 코팅을 적용하는 복잡성과 고비용은 널리 보급되어 있는 이러한 형식의 코팅의 상업적 채용의 획득을 불가능하게 하고 있다.

표시 판 코팅의 다른 방법은, 반사방지와 대전방지의 성분들을 함께 혼합하여, 한층의 코팅으로서 적용되는 단일의 용액을 형성하게 되는, 단일의 층을 채용한다. 또 다른 방법은 두 층의 코팅을 형성하기 위하여 먼저 내측의 대전방지 층을, 다음으로 외측의 반사방지 층을 적용한다. 단일 층과 두 층의 방법들을 액체 스핀 법을 표준으로 채용하며, 그 방법은 표시 장치 산업에 널리 이용되고 있다. 그러나, 단일 층의 방법이나 두 층의 방법은 제한된 대역폭에 걸쳐서 만 반사방지 능력을 제공하는 것으로 특징지어져 있다.

따라서 본 발명은, 각각의 층을 종래의 액체 스핀 기술을 이용하여 적용할 수 있는, 광대역 반사방지 능력의 여유가 있는, 비디오 표시장치의 유리 표시 판에 대한 다층 반사방지 코팅을 제공함에 의하여, 상기에 언급한 선행기술의 제한을 극복하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 스핀 피복에 의하여 비디오 영상 표시 판의 외측 표면에 적용되는 다층의 코팅을 심사숙고하며, 그 코팅은: 상기 표시 판의 외측 표면에 배치되는, 광 굴절률 n₁인, 제1의 전도성 접지의 내층과; 상기 제1의 내층 상에 배치되는, 광 굴절률 n₂, 다만 n₂〉n₁인, 제2의 반사방지 층; 및 제2의 반사방 지 층상에 배치되는, 광 굴절률 n₃, 다만인, 제3의 반사방지 층으로 이루어진다.

이하, 본 발명의 우선의 실시양태를 상세히 설명한다.

제1도를 참조하면, 본 발명의 원리에 따라 다층 대전방지/반사방지 코팅을 편입하는 컬러CRT(10)의 종단면도가 도시돼 있다. CRT(10)은 전방의 면판 또는 표시화면(14)와, 후방의 목 부분(18), 및 그 중간의 깔때기 부분(16)을 가진 밀봉 유리 외위기(sealed glass envelope)(12)를 포함하고 있다. 유리 면판(14)의 내측 표면에는 복수의 개별 형광체 퇴적물, 또는 성분을 포함하고 있는 형광물질 화면(24)가 배치돼 있어, 전자 빔이 그에 투사되는 경우 광을 방출하여 면판에 비디오 여상을 산출하게 된다. 컬러 CRT(10)은 CRT의 유리 면판(14)에 향해 집중되는 셋의 전자 빔(22)를 포함하고 있다. CRT의 유리 외위기(12)의 목 부분(18)에는 형광물질 화면(24)에 전자 빔들(22)를 향하게 하는 일렬 배열로 정렬된 복수의 전자 총(20)이 배치돼 있다. 전자 빔들(22)는, 간단히 하기 위하여 그림에는 나타내지 않은, 자기 편향 요크에 의해 형광물질 화면(24)를 건너 일제히 수직 및 수평으로 편향시켜진다. 구멍들(26a)와 그의 주변 둘레의 스커트 부(28)을 지나는 복수의 사이띄인 전자 빔을 가진 새도 마스크(26)이 형광물질 화면(24)로부터 떨어져 배치돼 있다. 섀도 마스크 스커트 부(28)은 그 섀도 마스크 주변둘레의 섀도 마스크 장착 고정구(30)에 단단히 부착돼 있다. 새도 마스크 장착 고정구(30)은 CRT의 유리 외위기 (12)의 내측 표면에 부착돼 있으며 간단히 하기 위하여 역시 도면에는 나타내지 않은 마스크 부착 프레임 및 장착 스프링 따의의 종래의 부속물 및 배치 구조물을 포함하여도 좋다. 섀도 마스크 장착 고정구(30)은 CRT의 유리 외위기(12)의 내측 표면에 부착되어도 좋으며 섀도 마스크(26)은 용접물 또는 유리 토대의 프리트(frit) 따위의 종래의 수단에 의해 장착고정구에 부착되어도 좋다.

제2도에는 편평 표시판(40)의 외측 표면에 본 발명에 따라 배치된 다층 대전방지/반사방지 코팅(44)의 단면도를 보이고 있다. 편평 표시 판(40)은 유리로 이루어져 있으며 투사 전자 빔에 응하여 적, 녹 및 청의 삼원색의 광을 방출하기 위하여 그의 내측 표면에 형광물질 층(42)를 가지고 있다. 대전방지/반사방지 코팅(44)는 제1의 내측의 대전방지 층(44a), 제2의 중간의 반사방지 층(44b), 제3의 중간의 방사방지 층(44c), 제4의 중간의 반사방지 층(44d), 및 제5의 외측의 반사방지 층(44e)를 포함하고 있다. 제3도는 본 발명의 원리에 따라 유리 표시 판에 본 발명의 대전방지/반사방지 코팅(44)를 적용하는 데 수반하는 단계들을 설명하는 단순화 플로차트이다.

단계(80)에서, 유리 표시 판(40)은 35-50℃의 범위의 온도에 예열된다. 내측의 대전방지 층(44a)는 다음 단계(82)에서 유리 표시 판은 외측 표면에 직접적용된다. 제1의 내측의 대전방지 층(44a)는 바람직하게 5-20nm사이의 입경과 200-600nm의 범위의 두께를 가진 안티모니 액체처리의 산화주석 Sb-SnO₂으로 이루어진다. 제1의 내측의 대전방지 층(44a)는 전도체(48)에 의해 중립의 접지에 결합돼 있다. 그 제1의 내측의 대전방지 층(44a)는 대전방지의 기능을 제공함은 물론, 그것이 1.8의 광굴절률을 가질 때 외측의 반사방지 층들에 대해 고 광반사률 주요소의 역할도 또한 한다. 제1위 내측의 대전방지 층(44a)의 배치에 이어, 표시 판(40)은, 대전방지/반사방지 코팅(44)의 다음 층을 적용하기에 앞서 건조시킨다.

피복의 유리 표시 판(40)은 다음, 단계(84)에서 35-45℃의 범위의 온도에 가열되며 단계(86)에서 제1의 내측의 대전방지 층(44a) 표면에 제2의 증간의 반사방지 층(44b)가 적용된다. 제2의 중간의 반사방지 층(44b)는 바람직하게 광 굴절률 n₂, 다만 n₂=2.0인, 산화 티탄(TiO₂)으로 이루어지며 100-200nm의 두께로 적용된다. TiO₂층은 교질의 형태이며 바람직하게 직경 5-50nm의 범위의 입자로 이루어진다.

단계(86)에서 제2의 중간의 반사방지 층(44b)를 적용한 후에는, 유리 표시판(40)은 다음 건조시켜진다. 유리 표시 판(40)의 온도는 다음, 단계(88)에서 35-45℃의 범위의 온도에 가열되며, 실리카 겔로 바람직하게 이루어진 제3의 중간의 반사방지 층(44c)가 단계(90)에서 TiO₂의 제2의 중간의 반사방지 층(44b)의 표면에 적용된다. 제3의 중간의 반사방지 층(44c)에 광굴절률 n₃, 다만= 1.45이며, 따라서 제2의 중간의 반사방지 층(44b)에 비례하는 4분의 1파장 규칙을 추종한다. 그 제3의 중간의 반사방지 층(44c)는 바람직하게 100-200nm의 범위의 두께를 가진다. 제3의 중간의 반사방지 층(44c)를 적용한 후에 는, 유리 표시 판(40)은 다음 단계(92)에서 110-180℃의 범위의 온도에서 10-20분간 소성된다.

본 발명의 또 다른 실시양태에 따라, TiO₂로 이루어진 제4의 반사방지 층(44d)가, 단계(94)에서 제3의 중간의 반사방지 층(44c)표면에 적용될 수가 있다. 그 피복의 유리 표시 판(40)은 다음 단계(96)에서 35°-45℃의 범위의 온도에 가열된다. 이에 이어 다음은 제4의 중간의 반사방지 층(44d) 표면에 적용되며, 바람직하게 실라카 겔로 이루어지는, 제5의 최외측의 반사방지 층(44e)의 적용이 단계(98)에서 추종된다. 유리 표시 판(40)에 대한 제5의 외측의 반사방지 층(44e)의 적용의 다음에는 단계(100)에서 10-30 분 동안 110°-180℃의 범위의 온도에서의 표시 판의 소성이 추종된다.

제4도를 참조하면, 스핀 피복에 의하여 CRT(52)의 유리 표시 판(52a)에 다층 대전방지/반사방지 코팅(54)를 적용하는, 대전방지/반사방지 코팅 적용 장치(50)을 단순할 개략도 형식으로 보이고 있다. 그 코팅 적용 장치(50)은, CRT(52)를 맞물어 지지하는, 구성요소(56 및 58)로서 도면에 둘이 도시된, 복수의 지지블록을 포함하고 있다. 스프레이 노즐(66) 및지지 암(64)를 포함하는 분부장치(62)가 CRT 상측에 배치돼 있다. 그 분부장치는 CRT의 유리 표시화면(52a) 상에 미세 연무 형태의 수종의 대전방지 및 반사방지 층들을 형성하는 여러 가지 물질을 관리한다. 분무장치(62)는 균일한 두께의 층들을 적용하기 위하여 화살표(70)의 방향을 올리거나 낮추는 것이 가능하며, 한편 코팅 적용 장치(50)은 CRT(52)를 150-250rpm의 속도로 화살표(68)의 방향으로 회전이동하게 적합돼 있다. 각 층의 대전방지/반사방지 코팅에 대해 전형적으로, 20m1가 CRT의 표시화면(52a)에 적용된다.

제5도를 참조하면, 본 발명에 따른 다층 대전방지/반사방지 코팅을 둘의 선행기술의 반사방지 코팅들과 비교한 반사율의 비교 도표를 보이고 있다. 본 발명의 다층 코팅의 반사율˝발명˝이라 표시돼 있으며 500nm 이상의 파장에 대해 광반사율의 감소를 보이고 있다. ˝선해기술#1˝이라 표시된 곡선은 아사히 유리 사로부터 입수가능한 두층의 대전방지/반사방지 코팅의 반사율의 그래프이고, ˝선행기술#2˝라 표시된 곡선은 스미토모 유리 사로부터 입수가능한 대전방지/반사방지 코팅의 광반사율의 그래프이다. 이들 곡선으로 보아, 본 발명의 다층 대전방지/반사방지 코팅이 거의의 가시 스페트럼에 걸쳐 감소된 광 반사를 표시 판의 외측 표면으로부터 제공한다는 것을 알 수 있다.

Claims (12)

1. 스핀피복에 의해 비디오 표시 판의 외측 표면에 적용되는 다층 코팅으로서, 상기 표시 판의 외측 표면에 배치되어, 광 굴절률 n₁을 가지는 제1의 도전성 접지의 내측의 층; 상기 제1의 내측 층 표면에 배치되어, 광 굴절률 n₂, 다만 n₂〉n₁를 가지는 제2의 반사방지층; 및 상기 제2의 반사방지 층 표면에 배치되어, 광 반사율 n₃, 다만를 가지는 제3의 반사방지층으로 이루어지는 코팅.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1의 내측 층이 안티모니 액체처리의 산화주석(Sb-SnO₂)로 이루어지고 상기 제2의 반사방지 층이 산화티탄(TiO₂)으로 이루어지는 코팅.
3. 제2항에 있어서, 상기 제3의 층이 실리카 겔로 이루어지는 코팅.
4. 제1항에 있어서, 상기 제3의 반사방지 층표면에 배치되는 제4의 반사방지 층 및 상기 제4의 반사방지 층 표면에 배치되는 제5의 반사방지 층을 더 함유하고, 상기 제4 및 제5의 반사방지 층이 제2 및 제3의 반사방지 층과 같은 구성 및 광 굴절률들을 각각 가지는 코팅.
5. 제4항에서 있어서, 상기 제1의 내측 층이 안티모니 액체처리의 산화주석(Sb-SnO₂)이고, 상기 제2 및 제4의 반사방지 층이 산화티탄(TiO₂)이며, 상기 제3 및 제5의 반사방지 층이 실라카 겔인 코팅.
6. 제3항에 있어서, 상기 안티모니 액체처리의 산화주석층이 두께가 200-600nm이며 직경 5-20nm의 입입자들로 이루어지는 코팅.
7. 제3항에 있어서, 상기 산화티탄 층이 투께가 100-200nm이며 직경 5-50nm의 입자들로 이루어지는 코팅.
8. 제3항에 있어서, 상기 실리카 겔 층이 두께가 100-200nm인 코팅.
9. 스핀피복에 의해 비디오 표시 판의 외측 표면에 다층 코팅을 적용하는 방법으로서, 상기 비디오 표시 판의 외측 표면 상에, 광굴절률 n₁인 제1의 도전성 접지의 대전방지 층을 배치하기; 상기 제1의 대전방지 층 표면에, 광굴절률 n₂, 다만 n₂〉n₁인 제3의 반사방지 층을 배치하기 및 상기 제2의 반사방지 층 표면에 광굴절률 n₃, 다만인 제3의 반사방치 층을 배치하기의 단계들로 이루어지는 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 제1의 내측 층이 안티모니 액체처리의 산화주석(Sb-SnO₂)이고, 또 상기 제1의 내측 층을 배치하는 단계가 상기 안티모니 액체처리의 산화주석을 5-20nm의 범위의 입경의 200-600 nm의 범위의 두께에 배치하기를 포함하는 방법.
11. 제9항에 있어서, 상기 제2의 반사방지 층이 산화티탄이고, 상기 산화티탄이 100-200nm의 범위의 두께에 배치되며 직경5-50nm의 입자들로 이루어지는, 방법.
12. 제9항에 있어서, 상기 제3의 반사방지 층이 실리카 겔로 이루어지고, 또 상기 실리카 겔이 100-200nm의 범위의 두께에 배치되는, 방법.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.