PL163986B1 - Sposób wytwarzania zespolu ekranu elektroluminescencyjnego PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania zespolu ekranu elektroluminescencyjnego na podlozu kinesko pu kolorowego, w którym naklada sie na podloze warstwe materialu nieluminoforowego struktury ekranu w okreslonym ukladzie, naklada sie na podloze wiele elementów z materia- lów luminoforowych struktury ekranu dla poszczególnych kolorów, które to elementy sa otoczone przez ten material nieluminoforowy, przytwierdza sie do podloza te materialy luminoforowe struktury ekranu dla poszczególnych kolorów, znamienny tym, ze podczas etapu przytwierdzania naklada sie naladowana elektrostatycznie, sproszkowana na sucho zywice na material nieluminoforowy (23) struktury ekranu i na materialy luminoforowe (G, B, R) dla poszczególnych kolorów oraz roztapia sie zywice, przez co wytwarza sie ciagla powloke (46). PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób watwarzania zespołu ekranu elektroluminescencyjnego.

Znany kineskop kolorowy z maskę cieniową posiada bańkę szklaną, z której odpompowano powietrze, zawierającą wewnątrz ekran posiadający strukturę elementów luminoforowych dla kolorów zielonego, czerwonego i niebieskiego, które są uporządkowane cyklicznie. Wyrzutnia elektronowe wytwarza trzy zbieżne wiązki elektronów skierowane do ekranu. Maska do selekcji kolorów jest wykonana z cienkiej, wialootworowaj blachy metalowej, usytuowanej między ekranem a wyrzutnię elektronowy i umożliwia selektywne pobudzanie elementów luminoforowych emitujących promieniowanie danego koloru. Elementy luminoforowe są otoczone przez materiał pochłaniajęcy promieniowanie świetlne.

Znany jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 475 169 sposób elektrofotograficzny wytwarzania ekranu dla kineskopu kolorowego. Powierzchnia wewnętrzna płyty czołowej kineskopu jest pokryta materiałem przewodzącym a następnie warstwę materiału fotoprzewodzęcego. Warstwa fotoprzewodzęca jest następnie ładowana równomiernie, naświetlana selektywnie światłem poprzez maskę'cieniową i w końcu obraz zostaje wywołany przy zastosowaniu wialocząataczkonago nośnika płynnego. Nośnik płynny jest zawiesinę zawierającą pewną ilość cząstek luminoforu emitującego światło określonego koloru, które są selektywnie osadzane na odpowiednio naładowanych obszarach warstwy fotoprzewodzęcej.Procea ładowania, naświetlania i osadzania jest powtarzany dla każdego z trzech luminoforów emitujęcych światło określonego koloru. Proces elektrofotograficzny wytwarzania ekranu jest znany także z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 448 866, w którym przyczepność cząstek luminoforów jest zwiększona przez równomierne naświetlenie światłem części warstwy fotoprzewodzęcej usytuowanej między nałożonę strukturę cząstek luminoforów po każdej operacji osadzania. Rozwiązanie to zapewnia bardziej równomierne ładowanie fotoprzewodnika.

Te dwa sposoby elektrofotograficzne są przeprowadzane na mokro, co uniemożliwia uzyskanie dużej zdolności rozdzielczej urządzeń, zwłaszcza do wyświetlania tekstów alfa-numerycznych.

Znany jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 921 767 oraz ze zgłoszeń patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 287 356 i 287 358 sposób wytwarzania zespołu ekranu elektroluminescencyjnego dla kineskopu kolorowego, w którym nanosi się naładowane tryboelektrycznie, sproszkowane na sucho materiały struktury ekranu, na przykład warstwę sproszkowanej na sucho żywicy, i poddaje się obróbce powierzchniowej cząstki luminoforów posiadających na powierzchni czynnik więżący, regulujący parametry ładowania tryboelaktrycznego cząstek luminoforów. Podczas procesu materiały struktury ekranu są przyciągane elektrycznie do warstwy fotoprzawodzącaj na płycie czołowej kineskopu. Wiązanie termiczne jest stosowane do przytwierdzania stosunkowo luźno związanych, poddanych obróbce powierzchniowej, materiałów do warstwy fotoprzewodzęcej, co czasami powoduje pękanie warstwy fotoprzewodzęcej i jej rozwarstwianie podczas następnych operacji procesu wytwarzania ekranu elektroluminescencyjnego. Stosowane w niektórych sposobach tryboelektrycznych nakładanie na luminofor warstw zabezpieczających z materiału termoplastycznego powoduje wprowadzenie dodatkowych związków organicznych, co pogarsza zdolność emisyjną luminoforów.

Sposób według wynalazku polega na tym, że podczas etapu przytwierdzania nakłada się naładowaną elektrostatycznie, sproszkowaną na sucho żywicę na materiał nieluminoforowy struktury ekranu i na materiały luminoforowe dla poszczególnych kolorów oraz roztapia się żywicę, przez co wytwarza się ciągłą powłokę.

sposobie według wynalazku podczas etapu przytwierdzania ustala się ładunek elektrostatycznie na warstwie fotoprzawodzącaJ i na nałożonych materiałach luminoforowych, nakłada się naładowaną elektrostatycznie, sproszkowaną na sucho żywicę na materiały luminoforowe i roztapia się żywicę, przez co wytwarza się ciągłą powłokę.

Jako sproszkowaną na sucho żywicę akrylową z grupy obejmującej n-butylometakrylan, metylometokrylan i woski polietylenowe.

163 986

Żywicę roztapia się przez ogrzanie do temperatury niższej od około 120°C. N-butylometakrylan i metylometakrylan roztapia się przez oddziaływanie na żywicę rozpuszczalnikiem.

Oddziaływanie na żywicę rozpuszczalnikiem przeprowadza się przez umieszczenie żywicy w rozpylonej mgle rozpuszczalnika, nasycenie żywicy parę rozpuszczalnika i natryskiwanie żywicy rozpuszczalnikiem. Jako rozpuszczalnik stosuje się rozpuszczalnik wybrany z grupy obejmującej aceton, chlorobenzen, toluen, keton metylowoetylowy i keton metylowoizobutylowy. Nakłada się na ciągłą powłokę warstwę ułatwiający przepływ powietrza, nakłada się na ekran warstwę aluminium, wygrzewa się ekran w podwyższonej temperaturze, przez co usuwa się z niego odparowywalne składniki i tworzy się w wyniku tego zespół ekranu elektroluminescencyjnego.

W odmianie wykonania sposobu według wynalazku podczas etapu przytwierdzania ustala się równomierny ładunek elektrostatyczny na warstwie fotoprzewodzycej i na nałożonych materiałach struktury ekranu, nakłada się naładowany elektrostatycznie, sproszkowaną na sucho żywicę na materiały struktury ekranu i roztapia się żywicę, przez co wytwarza się ciągły powłokę nierozpuszczalny w wodzie.

Podobnie jak poprzednio jako sproszkowany na sucho żywicę wybiera się żywicę akrylov/ą z grupy obejmującej n-butylornetakrylan, metylometokrylan i woski polietylmowe.

Żywicę roztapia się przez ogrzanie do temperatury niższej od około 120°C. N-butylometakrylan i metylometakryiao roztapia się przez oddziaływanie na żywicę rozpuszczalnikiem. Oddziaływanie na żywicę rozpuszczalnikiem przeprowadza się przez umieszczenie żywicy w rozpylonej mgle rozpuszczalnika, nasycenie żywicy pary rozpuszczalnika i natryskiwanie żywicy rozpuszczalnikiem. Jako rozpuszczalnik stosuje się rozpuszczalnik wybrany z grupy obsjoującej aceton, chlorobenzen, toulen, keton metyio-oetyiowy i keton metylowoizobutylowy. Nakłada się na ciągły powłokę warstwę ułatwiającą przepływ powietrza, nakłada się na na ekran warstwę aluminium, wygrzewa się ekran w podwyższonej temperaturze, przez co usuwa się z niego odparowywane składniki i tworzy się w wyniku tego zespół ekranu elektroluminescencyjnego.

Zalety wynalazku jest zapewnienie wytwarzania sposobem na sucho zespołu ekranu elektroluminescencyjnego o zwiększonej zdolności emisyjnej luminoforów, o większej jednorodności struktury i lepszej przyczepności nakładanej warstwy do podłoże, zapobiegając pękaniu i rozwarstwianiu się warstwy fotoprzewodzącej.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kineskop kolorowy wytworzony sposobem według wynalazku, fig. 2 - zespół ekranu kineskopu z fig. 1 i fig. 3a-3g - wybrane operacje sposobu wytwarzania zespołu ekranu elektroluminescencyjnego.

Figura 1 przedstawia kineskop kolorowy 10 mający bańkę szklany 11 zawierającą prostokątną płytę czołowy 12 i cylindryczny szyjkę 14 połączoną z płyty czołowy 12 za pomocy części stożkowej 15 o przekroju prostokytnym. Część stożkowa 15 ma wewnętrzny warstwę prze-odzącą /nie pokazany na rysunku/, która tworzy styk z zaciskiem anodowym 16 i dochodzi do szyjki 14. Płyta czołowa 12-ma część ekranowy stanowiący podłoże 18 ekranu i obwodowy część kołnierzowy 20 tworzącą ściany boczne, dołyczone do części stożkowej 15 za pomocy spawu szklanego 21. Na wewnętrzny powierzchnię płyty czołowej 12 jest nałożony ekran 22 wykonany z trójkolorowych luminoforów.

Pokazany na fig. 2 ekran 22 stanowi korzystnie ekran liniowy, który jest utworzony z dużej liczby elementów ekranowych, ,z których każdy emituje światło Jednego z trzech kolorów: czerwone, zielone, niebieskie i z których to elementów luminoforowych każdy ma postać ^mlnorowego paska R,G,B, odpowiednio, uporządkowanych w tójpaekowe grupy, z których każda grupa składa się z jednego paska emitującego światło czerwonego koloru, jednego paska emitującego światło zielonego koloru i jednego paska emitującego światło niebieskiego koloru. Te grupy trójelementowe są nazywane triadami i są rozmieszczone na ekranie w po6

163 986 rządku cyklicznym, a ich osie podłużne są zasadniczo prostopadłe do płaszczyzny, w której są generowane wiązki elektronów. Po ustawieniu kineskopu w położeniu roboczym paski luminoforowe są umieszczone pionowo. Korzystnym jest, gdy każdy pasek luminorowy jest oddzielony od sąsiednich pasków luminoforowych materiałem 23 tworzącym nie przepuszczającą światło matrycę, znaną ze stanu techniki. Cienka warstwa przewodząca 24 z aluminium pokrywa cały ekran 22 i zapewnia możliwość równomiernego rozkładu potencjału na ekranie, jak również możliwość odbijania światła, emitowanego przez elementy luminoforowe w kierunku ku widzowi przez płytę czołową 18. Ekran 22 i pokrywająca go warstwa aluminium 24 tworzę zespół ekranowy .

Jak pokazano na fig. 1, wielootworowa elektroda selekcji kolorów zwana maskę cieniowę 25 jest zamontowana, w sposób.rozłączny, za pomocą znanych środków w uprzednio określonej odległości względem zespołu ekranowego. Wyrzutnia elektronowa 26 schematycznie zaznaczona linię kreskowaną na fig. 1, jest zamontowana współosiowo wewnątrz części szyjkowej 14 i jest przeznaczona do generowania i kierowania trzech wiązek elektronów 28 wzdłuż torów zbieżnych przez otwory maski 25 ku ekranowi 22. Wyrzutnia 26 może być, na przykład, dwupotencjałową wyrzutnię elektronową, taką, jak opisana w patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 620 133, lub jakąkolwiek inną odpowiednią wyrzutnią.

Kineskop 10 jest skonstruowany tak, że może być stosowany z zewnętrznym magnetycznym zespołem odchylającym 30 usytuowanym w obszarze połączenia części szyjkowej z częścią stożkową bańki kineskopu. Przy pobudzeniu, zespół odchylający 30 oddziałuje na trzy wiązki elektronów 28 poprzez pole magnetyczne, które powoduje, że wiązki elektronów są odchylane w kierunku poziomym i pionowym ekranu, tworząc prostokątną osnowę obrazu na ekranie 22. Początkowa płaszczyzna odchylania /przy odchylaniu zerowym/ zaznaczona linią p-p na fig. 1 przechodzi przez środek zespołu odchylającego 30. Ola uproszczenia, rzeczywista krzywizna torów odchylonych wiązek w strefie odchylania nie jest zaznaczona na rysunku.

Ekran 22 jest wytworzony nowym sposobem elektrofotograficznym według wynalazku, który jest przedstawiony schematycznie na figurach 3a-3g. Początkowo płyta czołowa 12 jest przemywane roztworem sody kaustycznej, płukane wodą, trawiona w buforowanym roztworze kwasu fluorowodorowego i płukana jeszcze raz wodą, jak w sposobie znanym ze stanu techniki. Następnie powierzchnia wewnętrzna części ekranowej płyty czołowej 18 jest pokrywana warstwą 32 materiału przewodzącego prąd elektryczny, która to warstwa Jest elektrodą dla nakładanej warstwy fotoprzewodzęcej 34. Warstwa fotoprzewodząca 34 składa się z podlegającego odparowaniu organicznego materiału polimerowego, barwnika fotoprzewodzącego czułego na światło widzialne i odznaczającego się odpowiednimi własnościami, oraz rozpuszczalnika. Skład i sposób kształtowania warstwy przewodzącej 32 i warstwy fotoprzewodzącej 34 są opisane w powyżej zidentyfikowanym towarzyszącym zgłoszeniu patentowym o numerze kolejnym 287 356.

Warstwa fotoprzewodząca 34 nałożona na warstwę 32 przewodzącą prąd elektryczny Jest ładowana w ciemnej komorze za pomocą znanego urządzenia 36 wytwarzającego ładunki dodatnie w wyniku wyładowania koronowego, schematycznie przedstawionego na fig. 3b, które to urządzenie przesuwa się wzdłuż powierzchni warstwy 34 i ładuje ją do potencjału +200 do +7(00v, korzystnie do potencjału +200 do +200V. Maskę cieniową 25 ustawia się przed płytą czołową 12, po czym dodatnio naładowany fotoprzewodnik naświetla się przez maskę cieniową światłem, emitowanym przez ksenonową lampę błyskową 38 usytuowaną wewnątrz znanej komory świetlnej reprezentowanej przez soczewkę 40 na fig. 3c. Po każdym naświetleniu lampa jest przemieszczana w inne położenie, co zapewnia zmianę kąta padania odpowiednio do zmiany kąta zbieżności wiązek elektronów generowanych przez wyrzutnię elektronową. Warstwę fotoprzewodzęcą 34 naświetla się trzykrotnie przy ustawianiu lampy w trzech różnych położeniach, co ma na celu rozładowanie obszarów fotoprzewodnike, na których mają być nałożone w kolejnych operacjach emitujące światło luminofory, które mają tworzyć ekran. Po operacji naświetlania usuwa się maskę cieniową 25, a płytę czołową umieszcza się w pierwszym urządzeniu wywołującym 42 /fig. 3d/. Pierwsze urządzenie wywołujące zawiera odpowiednio spreparowane sucho-sproezkowane cząsteczki pochłaniającego światło czarnego materiału two163 986 rżącego czarną strukturę matrycową ekranu oraz poddane obróbce powierzchniowej izolacyjne kuleczki /perełki/ nośnika ładunku /nie pokazane na rysunku/, których średnica wynosi od 100 do 300 μη i które przekazują ładunek tryboelektryczny cząsteczkom materiału czarnej matrycy, Jak opisano powyżej. Odpowiednie materiały dla czarnej matrycy ogólnie zawierają czarne barwniki, które są stabilne do temperatury 450°C. przy której przeprowadza się obróbkę kineskopu. Czarne barwniki, nadające się do zastosowania jako materiały dla czarnej matrycy, zawierają tlenki żelazo-manganowe, tlenki żelazo-kobaltowe, siarczany żelazo-cynkowe i materiał izolujący w postaci czarnej sadzy. Materiał dla czarnej matrycy jest przygotowywany poprzez stopienie mieszaniny, składającej się z pigmentu, polimeru i odpowiedniego czynnika regulującego ładunek, który reguluje wartość ładunku tryboelektrycznego przekazywanego materiałowi matrycy. Materiał jest rozdrabniany tak, aby średni rozmiar cząsteczki wynosił około 5 mkm.

Materiał czarnej matrycy i powierzchniowo obrobione nośniki ładunku - perełki - są miksowane w urządzeniu do wywoływania 42, przy czym stosuje się około 1 do 2% wagowych materiału czarnej matrycy. Materiał czarnej matrycy i perełki są miksowane tak, że rozdrobnione cząsteczki materiału czarnej matrycy ocierają się o perełki i ładuję się, na przykład ujemnie powierzchniowo obrobionymi perełkami - nośnikami ładunku elektrycznego. Ujemnie naładowane cząsteczki materiału czarnej matrycy są wyrzucane z urządzenia do wywoływania i przyciągane przez dodatnio naładowane nienaświetlone obszary warstwy fotoprzewodzącej 34 w celu bezpośredniego wywołania tych obszarów.

Warstwa fotoprzewodząca 34, z matrycą 23, jest równomiernie ładowana do potencjału dodatniego wyno6zęcego około 200 do 400V, przy zastosowaniu pierwszego z trzech naładowanych tryboelektrycznie sucho-sproszkowanych emitujących światło określonego koloru materiałów struktury ekranowej. O ile materiały luminoforowe nie obrabiane powierzchniowo są preferowane ze względu na ich większą efektywność emisyjną, to mogę być również stosowane powierzchniowo obrobione materiały luminoforowe, opisane w wyżej wymienionym patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 921 727 i zgłoszeniu patentowym o numerze kolejnym 286 358. Maska cieniowa 25 Jest z powrotem mocowana na płycie czołowej 12, po czym wyselekcjonowane obszary wyrstwy fotoprzewodzęcej 34 odpowiadające miejscom, na którym ma być nałożony materiał luminoforowy emitujący światło zielone, są naświetlane światłem widzialnym przy umieszczeniu płyty czołowej w pierwszym położeniu względem źródła światła w komorze do naświetlania, co powoduje selektywnie rozładowanie naświetlonych obszarów. Pierwsze położenie źródła światła względem płyty czołowej odpowiada, w przybliżeniu kątowi zbieżności wiązki elektronów, trafiającej na luminator emitujący światło zielone. Maska cieniowa po naświetleniu, jest zdejmowana z płyty czołowej 12, a płytę czołową umieszcza się w drugim urządzeniu do wywoływania 42. Drugie urządzenie do wywoływania zawiera naładowane tryboelektrycznie sucho-sproszkowane cząsteczki emitujące światło zielone ekranowego materiału luminoforowego oraz obrobione powierzchniowo perełki nośnika.

Tysiąc gramów powierzchniowo obrobionych perełek nośnika są mieszane z około 15 do 25 gramami cząsteczek luminoforowych w drugim urządzeniu do wywoływania 42. Perełki nośnika są obrabiane fluorosilanowym czynnikiem więżącym w celu nadania na przykład, dodatniego ładunku cząsteczkom luminoforowym. Aby naładować ujemnie cząsteczki luminoforowe, stosuje się aminosilanowy czynnik wiążący na perełkach nośnika. Dodatnio naładowane cząsteczki luminoforowe emitujące światło zielone są odpędzane z urządzenia do wywoływania 42, odpychane przez dodatnio naładowane obszary warstwy fotoprzewodzącej 34 i matrycy 23 i osadzane na rozładowanych naświetlonych obszarach warstwy fotoprzewodzącej w procesie znanym jako wywoływanie odwracalne.

Proces ładowania, naświetlania i wywoływania Jest powtarzany dla sucho-sproszkowanych emitujących światło niebieskie i czerwone luminoforów cząsteczkowych meteriałów struktury ekranowej. Naświetlanie światłem widzialnym dla selektywnego rozładowania dodatnio naładowanych obszarów warstwy fotoprzewodzącej 34 jest realizowane przy ustawieniu źród8

163 986 ła światła najpierw w drugim, a następnie w trzecim położeniu wewnątrz komory do naświetlanie, które to położenia odpowiadają w przybliżeniu kątom zbieżności wiązek elektronów trafiających w luminofory emitujące odpowiednio światło niebieskie i czerwone. Tryboelektrycznie dodatnio naładowane sucho-sproszkowane cząsteczki luminoforu są miksowane z powierzchniowo obrobionymi perełkami w proporcji, podanej powyżej i odpędzane z trzeciego, a następnie czwartego, urządzenia do wywoływania, odpychane przez dodatnio naładowane obszary uprzednio nałożonych materiałów struktury ekranowej i osadzane na rozładowanych obszarach warstwy fotoprzewodzącej 34, w celu uzyskania elementów luminoforowych emitujących światło niebieskie i czerwone, odpowiednio.

Materiały struktury ekranowej, zawierającej powierzchniowo obrobiony materiał czarnej matrycy oraz cząsteczki luminoforowe emitujące światło zielone, niebieskie i czerwone, są elektrostatycznie przytwierdzane, lub łączone z warstwę fotoprzewodzącą 34. Przyczepność materiałów struktury ekranowej może być zwiększona poprzez bezpośrednie nałożenie na niej elektrostatycznie naładowanej sucho-sproszkowanej powlekającej żywicy w piątym urządzeniu do wywoływania 42 /fig. 3f/. Warstwa przewodząca 32 jest uziemiana podczas nakładania żywicy. Zasadniczo równomierny potencjał dodatni około 200 do 400v może być przyłożony do warstwy fotoprzewodzącej i do nałożonych na niej materiałów struktury ekranowej przy zastosowaniu urządzenia pracującego z wyładowaniem elektrycznym 36 /fig. 3e/ przed etapem nakładania warstwy zabezpieczającej, co ma na celu dostarczenie potencjału przycięgającego i do zapewnienia równomiernego nałożenia żywicy, która w tym przypadku byłaby naładowana ujemnie. Urządzenie do wyładowywanie elektrycznego może być, na przykład, wyrzutnię Ransburga, która ładuje cząsteczki żywicy w wyniku wyładowania koronowego. Żywica stanowi materiał organiczny o niskiej temperaturze zeszklenia się, współczynniku płynięcia wynoszącej około 120°C i o temperaturze pirolizacji wynoszącej mniej niż 400°C. Żywica jest nierozpuszczalna w wodzie, korzystnie ma cząsteczki o nieregularnym kształcie dla lepszego rozprowadzenia ładunku, a rozmiar jej cząsteczek jest mniejszy od 50 mkn. Korzystnym materiałem jest n-butylometakrylan. Jednakże mogą być zastosowane z powodzeniem również inne żywice akrylowe, na przykład, metylometakrylany i woski polietylenowe.

Ha powierzchnię ekranu /2/ płyty czołowej 18 nakłada się od około 1 do 10, korzystnie około 2 gram, sproszkowanej żywicy powlekającej. Następnie płytę czołową podgrzewa się do temperatury od 100 do 120°C przez około 1 do 5 minut, wykorzystując takie źródło ciepła, jak grzejniki 44 /fig. 3g/, co ma na celu doprowadzenie żywicy do stanu ciekłego i w celu wytworzenia zasadniczo ciągłej powłoki 46, która wiąże materiały struktury ekranowej z płytę czołową 18. Przykładowo, dla roztopienia 2 gram żywicy potrzeba trzech minut, jeżeli zastosować kilka podłużnych grzejników promieniowych, takich, jak grzejniki CH-40 dostarczane przez firmę CORNING GLASS 'WORKS, CORNING, N.Y. Powłoka 46 nie jest rozpuszczalna w wodzie i działa jako bariera zabezpieczająca w przypadku, gdy są wymagane kolejne operacje, związane z wytwarzaniem powłoki, realizowane na mokro, przeprowadzane, na przykład dla zwiększenia grubości powłoki, przy nakładaniu dodatkowych powłok lub dla zwiększenia róiwnomierności powłoki zabezpieczającej. Jeśli stosuje się wystarczającą ilość sucho-sproszkowanej żywicy powlekającej , kolejne operacje nakładania powłok zabezpieczających nie są potrzebne. Na powłokę ochronną 46 rozpyla się roztwór kwasu bornego lub szczawianu amonowego o stężeniu 2 do 4λ wagowych, co ma na celu wytworzenie pokrycia sprzyjającego wentylowaniu /nie pokazanego na rysunku/. Następnie płytę czołową pokrywa się warstwę aluminium, która to operacja jest znana ze stanu techniki i wygrzewa się przy temperaturze około 425°C przez około 30 do 60 minut, lub aż do odparowania organicznych skadników z zespołu ekranowego. Spiekanie się powłoki sprzyjającej wentylowaniu następuje przy temperaturze 185°C, przy czym tworzę się w warstwie aluminium mikrootwory, które ułatwiają odprowadzenie organicznych składników bez odwarstwiania się warstwy aluminium.

Sucho-sproszkowane żywice, z wyjątkiem wosków polietylenowych, również mogę być kształtowane lub roztapiane z utworzeniem powłoki 46 poprzez wystawienie elektrostatycznie nałożonych żywic na działanie odpowiedniego rozpuszczalnika, na przykład, takiego, jak aceton

163 936 /który jest preferowany/, chlorobenzen, toluen, metyloetyloketon = MeK lub metyloizobutyloeton = MIBK. Poddanie warstwy działaniu rozpuszczalnika /nie pokazanego na rysunku/ może być realizowane poprzez umieszczone w środowisku rozpylonego związku, poprzez naparowanie lub poprzez bezpośrednie rozpylenie. Sposoby oparte na zastosowaniu roztworów zapewniają możliwość uzyskania bardziej równomiernej warstwy 46 niż metody podgrzewania, opisane powyżej, jednakże vymnagane jest, aby zapewnione były przy rym specjalne sposoby ki i wentylowania. Z trzech sposobów, polegających na zastosowaniu roztworów przy uzyskaniu powłoki ochronnej, naparowanie jest sposobem najpowolniejszym, ale równocześnie najbardziej dokładnym i najmniej podatnym na zniekształcanie powłoki żywicowej i niżej usytuowanych powłok materiałów struktury ekranowej. Bezpośrednie napylenie roztworu jest sposobem najszybszym i nie wymaga zastosowania skomplikowanych urządzeń, jednakże może spowodować przemieszczenie niżej usytuowanych warstw materiału struktury ekranowej. Najkorzystniejszym sposobem polegającym na zastosowaniu roztworów przy nakładaniu powłok ochronnych, jest wystawienie powierzchni wewnętrznej płyty czołowej z nałożoną strukturą ekranową na działanie mgły utworzonej z rozpylonego roztworu powlekającego. Optymalizuje to proces poprzez połączenie szybkości rozpylania z dokładnością naparowywania.

O ile wynalazek został opisany w odniesieniu do nakładania warstw ekranowych przy zastosowaniu sucho-sproszkowanych materiałów struktury ekranowej, to powłoki ochronne z sucho-sproszkowanej żywicy według wynalazku mogą być zastosowane w połączeniu z konwencjonalnym mokrym procesem fotolitograficznym nakładania warstw ekranowych.

w procesach mokrych, matryca pochłaniająca światło, składa się z odpowiedniego ciemnego pigmentu w postaci elementarnego węgla, który jest nakładany na wewnętrznej powierzchni płyty czołowej sposobami opisanymi w patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 558 310 które to sposoby zostały udoskonalone tak, jak to opisano w patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 049 452. Powierzchnia wewnętrzna płyty czołowej jest pokrywana warstwą czystego materiału polimerowego, którego rozpuszczalność ulega zmianie pod wpływem energii promieniowania. Maska cieniowa jest umieszczona w pobliżu płyty czołowej nad powłoką, po czym przez maskę przepuszcza się światło. Obszary powłoki poddane naświetlaniu są utwardzane i przez to stają się nierozpuszczalne w wodzie. Naświetlanie przez maskę jest powtarzane jeszcze dwa razy. Za każdym razem światło jest kierowane pod nieco innym kątem tak, ze powłokę utwardza się na obszarach, tworzących triady, co jest znane ze stanu techniki. Po naświetleniu, maskę cieniową zdejmuje się z płyty czołowej, a naświetloną powłokę przepłukuje się wodę dla usunięcia rozpuszczalnym w wodzie nienaswietlonych części powłoki i dla odsłonięcia obszarów płyty czołowej przy pozostawieniu na niej obszarów z nierozpuszczalną powłoką. Następnie, wywołana powłoka jest pokrywana warstwą zawierającą cząsteczki materiału struktury ekranowej takie jak wyżej wymieniony węgiel elementarny w postaci odpowiedniej mieszaniny. Nałożoną powłokę suszy się i ochładza. Po schłodzeniu, sprawdza się, czy ostatnia warstwa jest dobrze związana na obszarach pokrytych warstwą polimeru i na odsłoniętych obszarach powierzchni płyty czołowej. Na końcu, pozostałe obszary warstwy polimeru są usuwane razem z nałożoną później warstwą kryjącą tak, ze pozostają części warstwy kryjącej związane z odsłoniętymi obszarami powierzchni płyty czołowej, które teraz tworzę matrycę.

Elementy luminoforowe są kształtowane na tych obszarach powierzchni płyty czołowej, które uprzednio były pokryte nierozpuszczalną warstwą polimerową, przy zastosowaniu mokrego sposobu fotolitograficznego, opisanego w patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2 625 734.

Po ukształtowaniu matrycy i elementów luminoforowych sposobem konwencjonalnym opisanym w patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2 625 734 powlekanie struktury ekranowej żywiczną warstwę ochronną może być realizowane według wynalazku. Matryca, ukształtowana z węgla /materiału przewodzącego prąd elektryczny/ jest uziemiana i ładowana elektrostatycznie ładunkiem ujemnym. Sucho - sproszkowana żywica polegająca jest nakładna na materiały struktury ekranowej. Matryca jest uziemiona w tym celu, aby nie dopuścić do nadmiernego

163 986 zwiększenia potencjału ujemnego, ponieważ mogłoby to spowodować oderwanie się sucho-sproszkowenej żywicy z podłoża. Żywica powlekająca, nałożona tak, jak opisano powyżej, jest doprowadzana do stanu płynnego, co ma na celu utworzenie zasadniczo ciągłej, równej powłoki takiej. Jak powłoka 46 opisana powyżej. Na tę powłokę nypyla się opisaną powyżej warstwę sprzyjającą wentylowaniu oraz warstwę aluminium i wygrzewa się tak, jak to jest opisane w publikacjach odnoszących sie do znanego stanu techniki.

163 986

153 935

Fig. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania zespołu ekranu elektroluminescencyjnego na podłożu kineskopu kolorowego, w którym nakłada się na podłoże warstwę materiału nieluminoforowego struktury ekranu w określonym układzie, nakłada się na podłoże wiele elementów z materiałów luminoforowych struktury ekranu dla poszczególnych kolorów, które to elementy są otoczone przez ten materiał nieluminoforowy, przytwierdza się do podłoża te materiały luminoforowe struktury ekranu dla poszczególnych kolorów, znamienny tym, że podczas etapu przytwierdzania nakłada się naładowany elektrostatycznie, sproszkowany na sucho żywicę na materiał nieluminoforowy /23/ struktury ekranu i na materiały luminoforowe /G , B, R/ dla poszczególnych kolorów oraz roztapia się żywicę, przez co wytwarza się ciągłą powłokę /46/.
2. 2. Sposób wytwarzania zespołu ekranu elektroluminescencyjnego na podłożu kineskopu kolorowego, w którym pokrywa się powierzchnię podłoża odparowywalny warstwę przewodzęcą nakłada się na tę warstwę przewodzącą odparowywalną warstwę fotoprzewodzącą zawierającą pigment czuły na światło widzialne, ustala się równomierny ładunek elektrostatyczny na warstwie fotoprzewodzącej, naświetle się wybrane obszary warstwy fotoprzewodzącej światłem widzialnym, przez co oddziałuje się na ładunek na tych obszarach, wywołuje się wybrane obszary warstwy fotoprzewodzęcej naładowanym tryboelektrycznle, sproszkowanym na sucho materiałem luminoforowym emitującym światło pierwszego koloru, kolejno powtarza się trzy ostatnie operacje dla naładowanych tryboelektrycznie, sproszkowanych na aucho materiałów luminoforowych emitujących światło drugiego i trzeciego koloru, przez co wytwarza się ekran elektroluminescencyjny składający się z triad elementów obrazowych z materiałów luminoforowych dla poszczególnych kolorów, przytwierdza się do podłoża materiał luminoforowy dla kolorów pierwszego, drugiego i trzeciego, znamienny tym, ze podczas etapu przytwierdzania ustala się ładunek elektrostatyczny na warstwie fotoprzewodzęcej /34/ i na nałożonych materiałach luminoforowych /G, B, R/, nakłada się naładowane elektrostatycznie, sproszkowaną na sucho żywicę na materiały luminoforowe i roztapia się żywicę, przez co wytwarza się cięgła powłokę /46/.
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że jako sproszkowane na sucho żywicę wybiera się żywicę akrylową z grupy obejmującej n-butylometakrylan, raetylometakrylan i woski polietylenowe.
4. 4. Sposób według zastrz. 3,znamienny tym, że żywicę roztapia się przez ogrzanie do temperatury niższej od około 120°C.
5. 5. Sposób według zastrz. 3,znamienny tym, że n-butylometakrylan i metylometakrylan roztapia się przez oddziaływanie na żywicę rozpuszczalnikiem.
6. 6. Sposób według zastrz. 5,znamienny tym, że oddziaływanie na żywicę rozpuszczalnikiem przeprowadza się przez umieszczenie żywicy w rozpylonej mgle rozpuszczalnika, nasycenie żywicy parę rozpuszczalnika i natryskiwanie żywicy rozpuszczalnikiem.
7. 7. Sposób według zastrz. 6.znamienny tym, że jako rozpuszczalnik stosuje się rozpuszczalnik wybrany z grupy obejmującej aceton, chlorobenzen, toluen, keton metylowoetylowy i keton matylowoizobutylowy.
8. 8. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że nakłada się na ciągłą powłokę /46/ warstwę ułatwiającą przepływ powietrza, nakłada się na ekran /22/ warstwę alumunium, wygrzewa się ekran w podwyższonej temperaturze, przez co usuwa się z niego odparowywalne składniki i tworzy się w wyniku tego zespół ekranu elektroluminescencyjnego /22, 24/.
9. 9. Sposób wytwarzania zespołu ekranu elektroluminescencyjnego na wewnętrznej powierz163 986 chni płyty czołowej kineskopu kolorowego, w którym pokrywa się powierzchnię płyty czołowej odparowywalną warstwę przewodzącą, nakłada eię na warstwę przewodzącą odparowywalną warstwę fotoprzewodzącą zawierającą pigment czuły na światło widzialne, ustala 6ię rów-, nomierny ładunek elektrostatyczny na warstwie fotoprzewodzącej, naświetla się przez maskę wybrane obszary warstwy fotoprzewodzącej światłem widzialnym z lampy kssnonowej, przez co oddziałuje się na ładunek na warstwie fotoprzewodzącej, bezpośrednio wywołuje się nienaświetlone obszary warstwy fotoprzewodzącej naładowanym tryboelektrycznie, sproszkowanym na sucho, obrobionym powierzchniowo, pochłaniającym światło materiałem struktury ekranu, przy czym ładunek na materiale struktury ekranu ma polaryzację przeciwną do ładunku na nieneświetlonych obszarach warstwy fotoprzewodzącej, ustala się ponownie równomierny ładunek elektrostatyczny na warstwie fotoprzewodzącej i na materiale struktury ekranu, naświetla się przez maskę pierwsze części wybranych obszarów warstwy fotoprzewodzącej światłem widzialnym z lampy ksenonowej, przez co oddziałuje się na ładunek na warstwie fotoprzewodzącejt wywołuje się odwracalnie pierwsze części wybranych obszarów warstwy fotoprzewodzącej naładowanym tryboelektrycznie, sproszkowanym na mokro materiałem struktury ekcanu dla pierwszego koloru, mającym ładunek o takiej samej polaryzacji jak polaryzacja ładunku na nieneświetlonych obszarach warstwy fotoprzewodzącej i na pochłaniającym światło materiale struktury ekranu, przez co wywołuje się odpychanie materiału luminoforowego dla pierwszego koloru, i powtarza się trzy ostatnie operacje dla drugich i trzecich części wybranych obszarów warstwy fotoprzewodzącej przy zastosowaniu naładowanych tryboelektrycznie, sproszkowanych na sucho materiałów luminoforowych struktury ekranu dla kolorów drugiego i trzeciego, przez co wytwarza się ekran elektroluminescencyjny składający się z triad elementów obrazowych z materiałów luminoforowych dla poszczególnych kolorów, przytwierdza się do warstwy fotoprzewodzącej pochłaniające światło materiały luminoforowe struktury ekranu dla poszczególnych kolorów , znamienny tym, ze podczas etapu przytwierdzania ustala się równomierny ładunek elektrostatyczny na warstwie fotoprzewodzącej /34/ i na nałożonych materiałach /23, G, R, B/ struktury ekranu, nakłada się naładowaną elektrostatycznie, sproszkowaną na sucho żywicę na materiały struktury ekranu i roztapia się żywicę, przez co wytwarza się ciągłą powłokę /46/ nierozpuszczalną w wodzie.
10. 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że jako sproszkowaną na sucho żywicę wybiera się żywicę akrylową z grupy obejmującej n-butylometakrylan, metylometokrylan i woski polietylenowe.
11. 11. Sposób według zastrz. 00, znaiienyy y m ^m. że yywicę roztapia eię przez ogrzanie do temperatury niższej od około 120°C.
12. 12. Spoeób według zastrz. 00, znamienny tym, ży n-UząyraeztkPąyten i metylrmetαkrylαe roztapia się przez oddziaływanie na żywicę rozpuszczalnikiem.
13. 13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że oddziaływanie na żywicę rozpuszczalnikiem przeprowadza się przez umieszczenie żywicy w rozpylonej mgle rozpuszczalnika, nasycenie żywicy parą rozpuszczalnika i natryskiwanie żywicy rozpuszczalnikiem.
14. 14. Sposób według z^istt^z. 1, , znamienny ty, , że jeke Γozpuszczlepii stosuje się rozpuszczalnik wybrany z grupy obejmującej aceton, chlorobenzen, t^len, keton mltylrwrltylrwą p keton mltylrwoporbutąlrwą.
15. 15. Sposób według zastrz. 9,znamienny tym, że nakłada się na ciągłą powłokę /46/ warstwę ułatwiającą przepływ powietrza, nakłada się na ekran /22/ warstwę al lummium, wygrzewa się ekran w podwyższonej temperaturze, przez co usuwa się z niego odpαrrwywalee składniki i tworzy się w wyniku tego zespół ekranu elektroluminescencyjnego /22, 24/.

    163 986