TW449766B - Phosphor screen for a flickerless cathode ray tube and a process for preparing the same - Google Patents

Description

449766 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 發明領域： 本案關係於一用於陰極射線管（CRT)之磷光幕，特別 關係於用於無閃爍陰極射線管之磷光幕，於該陰極射線管 中，閃爍現象係藉由在傳統藍磷光幕戽上，形成一具紫外 線（UV)磷光體之雙磷光勞幕而降低-。 發明背景： 一傳統蔭罩陰極射線管使用為一偏向線圈所偏向之 三電子束。諸先束在碰撞一選定磷光勞幕材料之前，橫切 遇一已穿孔之金屬遮軍（蔭罩）,。該形成在螢幕内表面之舉 定磷光體包含一红，綠及藍磷光體®案，及一黑陣列 (BM)，其係被形成於磷光體之間。通過該陰罩之三電子光 束收斂在螢幕上及每一光束碰撞於紅，蓝或綠磷光體之— 磷光體上。 一般而言，一形成一磷光體螢暮之製程包含以下步 驟。 一光阻劑係塗覆在面板之内表面上，並由加熱或其他 機構所乾燥，並且，曝露至射穿罩槽孔之紫外線射線下0 該曝露面板係被清洗並顯影，以除去未曝光之光阻劑然後 乾燥。一黑陣列材料係被塗覆在面板上，於該面板上，塗 覆有光阻劑部份係被作成圏案。此後，該面板係被蝕刻以 產生黑陣列層。紅，綠及藍磷光體係順序地沒有黑陣列點 存在之部份，以生產一磷光體梦幕。如於第1囷所示，紅， 綠及藍磷光體個別地形成於一傳統陰極射線管上。由於傳 / 第2頁 本紙張尺度適用宁國國冬標準（CNS ) Λ4規格（210X297公漦） (請先閲讀背面之注意事項再填^本頁) -訂. 經濟部中央標準局眉工.消費合作社印衮 449766 at _* _B7 五、發明説明（) 統紅，綠及藍碟光禮，各種具有各種衰減時間特性之化學 元素係被使用。特別是，ZnS:Ag，Cl或ZnS:Ag，Al鱗光體 係被使用成藍鱗光體並對予以衰減之藍鱗光體取1 〇〇_200 微秒，以相較於全亮度具有10%之亮度（1 〇%衰減時間）。 一般而言，於一陰極射線管中，電子東掃描線攝描藍鱗光 雜之掃描速度是大約16毫秒。如於上所述，對於一傳统藍 磷光體之衰減時間相較於傳統陰極射線管之一電子束掃 描線之掃描速度是非常地短，藉以發生一閃燦現象。由於 閃爍現象，觀看電視或監視器者會感到眼晴疲勞。 發明目的及概述： 為了解決上述之問題，本案之目的是提供一用於無閃 爍陰極射線管之磷光螢幕，其中閃燦係被減少，以及，一 其以相較傳統陰極射線管簡·單之製程之製備方法。 為了完成該目的，本案提供一用於無閃爍陰極射線管 之碟光禮螢幕，其包含一面板，於其上形成有一黑陣列： 紅，綠及藍磷光體層形成在該未形成有黑陣列之面板之區 域上，及一紫外線鱗光體看形成在藍鱗光體廣上。 再者，本案提供一製造一用於無閃爍陰極射線管之磷 光體螢幕之方法，其包含步驟有：在形成有黑睐列之陰極 射線管面板上，形成紅及綠磷光體層；藉由塗覆藍色磷光 泥漿，而形成一藍磷光體層在該形成有黑陣列之面板上並 乾燥；及藉由塗覆一紫外線磷光體泥漿於該藍磷光體層上 而形成一雙磷光體層並乾燥。 ,____ 第3頁 本紙張尺度適用中^國家標準^⑽^規格^价/別公费）--— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局負工消费合作社印¾ 449766 A7 B7 五、發明説明（） ^ 較佳地，由紫外線磷光體所發礅之紫外光之波長是於 300-420奈米之範鼪〇 較佳地，該紫外線磷光體是由包含CaS:Pb，CaO:p\ Y2〇3:Gd，Hf02:Ti，Zn2Si〇4:Ti，ZnGa204:Li，Ti，Y2Si05:ce Y2Si2〇7:Ce，BaSi205:Pb 及 Ba2Si04:Pb 群组中選出。 較佳之蓝磷光體是ZnS:Ag，Cl及ZnS:Ag，Al。該藍_ 光體產生具有較電子東發射時間為長之衰減時間之光亮 度。 例如，因為Y203:Gd之衰減時間是在1至2毫秒之内， 其可以提供較長之衰減時間，這是本案之目的所在。 另外，本案之方法藉由兩次塗覆並乾燥步驟及一次曝 光，槩影及清洗步驟，而產生一藍嶙光體及紫外·線鱗光體 之雙填光體螢幕。因此，該方法可以產生一雙辨光體螢幕》 而不實質改變傳統之方法也不大量地增加生產時間。 於本案中，一銘層在紫外線磷光體泥漿被塗覆在傳統 紅，綠及藍碟光想層之藍廣上之後，一銘層被塗覆。 本案之其他目的，優點及特性將於以下之説明中加以 敘述，對於熟習於此項技藝者將藉由本案之實施而更明 顯。本案之目的及優點將藉由特别指出於隨附申請專利範 圍之組合及實施而了解。 圖式簡單説明： 第1圖為一傳統磷光餿螢幕之剖面圖。 第2圖為一用於無閃爍陰極射線管之雙麟光體層之磷光螢 第4頁 本紙浪尺度適用中國國斜轉（GNS ) A规格（210X297公楚〉· " f請先閎靖背面之注意事項再填寫本頁j -訂 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 449766 a? __'_B7 五、發明説明（） '幕之剖面囷，其中_紫外線磷光體層是依據本發明 之實施例之形成在藍磷光體層上。 於以下詳細之説明中，只有示出並説明本案之較佳實 施例，其係藉由簡單地例示由本案發明人所想出之實行本 案之最隹模式。可以了解的是，本案之各方面係可以加以 修改，而不脱離未案之範固下。因此，圈式及説明係被本 質例示用*而不是作為限制之用。 發明詳細説明： 雖然本案已經參考一較佳實施例加以説明，但可以了 解的是，本案並不限制於該於此所説明之較佳實施例。 (代表例〕 一玻璃面板係被清洗，並且，包含聚乙烯醇，重路酸 鈉，氧化丙烯及乙烯化氧之聚合物，两烯乳膠及純水之光 阻劑係被塗覆在面板之内側並乾燥及顯影，以備製一光阻 劑圏案。此後，石要係被塗覆在所形成之囷案上並使用過 氧化氫加以蝕刻，以藉由除去光阻層而備製黑率列層。此 後，一包含棒粒子，純水及聚乙缔醇之泥漿係被塗覆在该 黑陣列層上並乾燥，曝光，顯影，清洗並乾燥以備製一紅 及綠螢幕。再者，一 ZnS:Ag，CI藍磷光體及一紫外線璘光 體係被形成在該黑陣列層之上，及同時曝光，賴影，ϋ清 洗，以產生一包含篮鱗光體層及紫外線碍光禮層之雙辑光 螢幕。由該方法所形成’之磷光體螢幕之衰減時間是遠遠較 長於由一傳統藍磷光體所形成之螢幕之衰減時間。 第5買 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4現格（210X 297公潑） , I---'1-- {諳先閱讀背面之ii-意事叹再填寫本頁) 訂. 449766 a? ___ B7 五、發明説明（） 特別是包含Pb及Gd之磷光體係有用的，因為其衰減 時間是以毫秒計算，以及，已知BaSi2〇s:Pb或Y2〇3:Gd是 被電子束所良好地點亮。 實驗例1 一 3 :被使用於塗覆材料中之蔽_光體之最 佳量之決定 當一例如ZnS:Ag，Cl之藍磷光體及一例如；zn2si〇4:Ti 之紫外線磷光體係被塗覆在面板上，分別作為第一及第二 層時，予以被塗覆之藍磷光體量是用以降低閃爍現象之一 重要因素。因此，泥聚係被準储有各種數量之藍轉光趙， 如同以下之表1所示β在首先藉由塗覆每一例子之泥漿， 以在面板上形成一鱗光雄廣之後，衰減時間及相對亮度係 被決定，.其結果係被示於以下之表1。於備製於例子1至3 之泥漿之間，具有一長衰減時間及良好相對亮度之實驗例 2之泥漿係被決定為使用於塗覆材料中之最佳藍磷光體之 數量。 (請先M讀背面之注意事項再填寫各Wc) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 表1 :藍磷光體之最佳數量之決定 成份 泥漿條件 實驗例1 實驗例2 實驗例3 h2o 150克 150克 150克 PVA 80克 83克 85克 表面活化劑 16克 16克 16克 敏化劑 5克 5克 5克 2nS:Ag,Cl 1〇〇克 90克 80克 結 衰減時間（微秒） 150 150 150 果 相對亮度（％) 100 97 90 頁 6 第 準 橾 家 國 國 中 用 適 度 尺 張一紙 本

Ns 格 一规 一讀. A7 B7 449766 五、發明説明（） 例子i.··二6 :被使里於塗氣並料中之赀外線磷光體最^ 佳量之決定 為了決定用於第二塗覆之例如Zn2Si〇4:Ti(4〇〇nm)i 紫外線鱗光趙之最佳數量，泥漿係被以各種數量之紫外線 磷光體加以備製，該紫外線磷光體層也影響閃爍之降低及 陰極射線管之亮度’其係如以下之表2所示（因為於泥漿中 之紫外線磷光體之數量增加，亮度減少，但閃爍係大大地 減少）。藍磷光體層係使用實驗例2之泥漿而形成在玻璃面 板（2 *2cm2)，然後，紫外線磷光體層係以旋轉塗覆形成於 其上。此後》玻璃面板被放置於一可拆卸陰極射線管及亮 度頻譜係被分析並使用奥斯瑪（〇sma)分光光度計（〗Ok V加 速）估計，其結果是示於以下之表2中。 比較例 經濟部中央標準局男工消费合作社印繫 磷光體層係以相同於例子2中之製程加以備製，除了 例如ZhSiOrTi之紫外線磷光體係不被使用。磷光鱧螢幕 之特性係被估計，其結果係被示於以下之表2。 第7頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2!0X297公箱） 4 A7 497 66__b7 五、發明説明（） 表2 :紫外線磷光體最佳數量之決定 成份 比較例 例子4 例子5 例子6 η2ο — 150克 150克 150克 PVA —— 80克 80克 S0克 表面活化劑 1 16克 16克 16克 敏化劑 — 5克 5克 5克 Zn2Si〇4：Ti 紫外線磷光禮 一 2〇克 40克 60克 衰減時間 (10%衰減） 15D微秒 200微秒 380微秒 600微秒 藍相對亮度 (%) too J 95 92 S7 色座標(x/y) 0.153/0.067 0.150/0.069 0.151/0.070 0.152/0.071 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如於表2所示，本案之磷光體螢幕之藍相對亮度係依 據紫外線磷光體之成分量而由5%減至13%，但是衰減時 間·增加至4倍於比較例之衰減時間.。因此，.已經證明可以 大大地降低閃繅現象。 本發明可以藉由備製一包含藍磷光體及一紫外線_ 光體之雙層磷光體螢幕增加藍磷光瞍之衰減時間，而不改 變一陰極射線管中之電路。因此，觀看具有本案之磷光趙 之電視或監視器之人將不會感到眼晴疲勞。 包含Pb或Ti等作為一活化劑之紫外線磷光體之衰減 時間係遠遠.較長於傳統例如ZnS:Ag，Cl藍’鱗光禮之衰減時 間，因此，藍磷光體可以被激發一較長之時間。再者，紫 外線磷光髏可以被使用作為紫外線磷光體螢幕所需之紫 外線磷光體之顯影，其可用以控制藍磷光體之衰減時間， 第8買 本紙張尺度適用+國國家標準（CNS )灿規格（21()><297公楚） '~~* "- 訂 竣、 經濟部中央標率局貞工消費合作社印掣 4497 6 6 A7 B7五、發明説明（） 並可以應用至陰極輝光。 再者，一紫外線磷光體螢幕可以藉由塗覆及乾燥加以 形成。因此，雖然本案是一雙磷光體層之磷光體螢幕，但 本發明並不會增加生產螢幕之廢品率並可以控制衰減時 間，其是傳統藍磷光體之袂點。 於本案揭示中，已經示出了本案之較佳之實施例，但 是，如同前述，本案係可以使用各種不同之组合及環境中， 並可以在所表示之發明概念之範圍内作出各種改變及修 玫0 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第9頁 本紙張尺度適用中囤國家標準（CNS ) A4规格（2[0X297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製

   4 4 9 7 6 6 as ------ 08 六、申請專利範圍 ' --- 1.種用於纟間燦陰極射線管之轉光禮登幕，該 包 含： 一面板，其上形成有一黑陣列； 紅，綠及藍鱗光趙層’形成在該面板上黑陣列未形成 之區域上：及 紫外線鱗光雅層，形成在該藍磷光體層之上。 2·如申請專利範固第i項所述之用於無閃爍陰極射線管之 鱗光想勞幕’其中上述之由紫外線磷光體所發射之紫外 線之波長是於300-420奈米之範園。 3. 如令請專利範固第丨項所述之用於無閃爍陰極射線管之 磷光體螢幕，其中上述之紫外線磷光體層是由包含 CaS:Pb， CaO:Pb, Y2〇3:Gd5 Hf02：Ti, Zn2Si〇4：Ti, ZnGa204:Li，Ti，Y2Si05:Ce，Y2Si207:Ce, BaSi2〇5:Pb 及 Ba2Si04:Pb群組中選出。 4. 如申請專利範園第〖項所述之用於無閃爍陰極射線管之 磷光體螢幕，其中上述之藍磷光體是ZnS:Ag，Cl及 2nS:Ag,Al 〇 5. —種用以製造一用於無f4爍陰極射線管 法，至少包含下列步驟： 形成紅及綠磷光體層在一用於一陰極射線管之面板 第10頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A8 B8 4497 66_ m__ 六、申請專利範圍 上，在面板上形成有一黑陣列者： 形成一藍磷光體層在該面板上，在其上，一黑陣列係 藉由塗覆藍磷光體泥漿及乾燥加以形成；及 形成一雙磷光體層；藉由塗覆—紫外線磷光體泥漿於 該藍磷光體層及乾燥。 6. 如申請專利範園第5項所述之製造一用於無閃爍陰極射 線管之磷光體螢幕之方法，其中上述之紫外線鱗光禮是 办包含 CaS:Pb，CaO:Pb, Y2〇3:Gd，Hf02:Ti，Zn2SiCh:Ti， ZnGa204:Li，Ti，Y2Si〇5:Ce，Y2Si2〇7:Ce，BaSi2〇s:Pb 及 Ba2Si〇4:Pb之群組申遵出。 7. 如申請專利範圍第5項所述之製造一用於無閃爍陰極射 線管之磷光體螢幕之方法，其中上述之藍攝光想是 ZnS:Ag,Cl及 ZnS:Ag，Al ° (請先閲讀背面之注$項再填莴本頁) ir 經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 |張 -紙 本 A4 • \/ S (CN 準 榇 家 I國 I國 |中 一用 ί