JPH01159930A - 蛍光表示管における蛍光面形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は、光プリンタの光学系等に使用される蛍光体
ドツトアレイ管やバーコード表示管などのような蛍光表
示管における蛍光面形成方法に関する。

（従来技術） 第４図に一例を示すように、蛍光表示管１は、ガラス、
セラミック、樹脂等の電気＃！縁縁材材料ら成る基板２
と、その基板２上に少なくとも一列設けられたセグメン
ト電極（アノード）３と、上記基板２とで真空の閉空間
を形成するガラス等の透明な材料から成るフェイスガラ
ス（フェイスカバー）４と、個々のセグメント電極３に
夫々形成された蛍光面５と、蛍光面５の配列の両側にセ
グメント電極３の配列方向に沿って形成される絶縁層６
，６と、蛍光面５の配列の両側にそのＮ縁層６．６を介
して配設されていて、低融点ガラス等の図示されない絶
縁材料で固定されたグリッド電極８，８と、熱陰極（カ
ソード）としてのタングステンワイヤ９，９とからなっ
ている。タングステンワイヤ９からの放出熱電子は、グ
リッド電極６によって制御されて、特定のセグメント電
極３に導かれ、蛍光面５に衝突してその蛍光面を発光さ
せる。

次に、従来の蛍光表示管における蛍光面５の形成方法を
第５図及び第６図に基づいて説明する。

先ず、通常のセグメント電極形成工程について説明する
。

第５図及び第６図において、通常行なわれているセグメ
ント電極の形成工程としては、一般のフォトリソグラフ
ィー・エツチング工程と同様に、先ず、第６図（１）に
示すように、ガラスプレート等からなる基板２上の一面
にアルミニウム等の導電性材料からなる電極材料１３を
、例えば蒸着やスパッタなどの方法で薄膜形成しくＳｌ
）、その電極薄膜１３の上に、第３図（２）に示すよう
に、フォトレジスト１４（例えばポジ型）をスピナー法
などで塗布しくＳ２）、そのフォトレジスト４１．４の
上から所定の電極パターンが形成されているフォトマス
ク１５を被せた後、露光しくＳ３）、現像（Ｓ４）する
。現像後の状態を第６図（４）に示す。そして、現像工
程後、第６図（５）に示すように、エツチング材（例え
ば、リン酸、硝酸、酢酸、水の混合液）で露出している
電極部分をエツチングしくＳ５）、洗浄・乾燥（Ｓ６）
後、第６図（６）に示すように、残ったレジスト層を除
去しくＳ７）、第６図（６）　、　（７）　、　（８）
に示すような、所望の短冊上のセグメント電極パターン
を得ていた。尚、第６図（７）はセグメント電極３が形
成された基板２の上面図、同（８）はセグメント電極の
配列方向より見た断面図を夫々示す。

このようにして、形成されたセグメント電極３は、幅約
５０μｍの短冊状であって、隣合う電極の間隔約３５μ
ｍで基板２長手方向に一列に形成＝３− されている。

次に、所望のセグメント電極が形成された基板２には、
絶縁層形成工程（Ｓ８）において、第６図（９）に示す
ように、セグメント電極３の基板２の幅方向側縁側を覆
うように、換言すると、セグメント電極３の中央部を露
出させるように、厚膜用絶縁ガラス例えば鉛ガラスとカ
ーボンとからなる厚さ１０〜２０μｍ程度の絶縁層６を
基板２の上面に形成する。絶縁層６は、例えばスクリー
ン印刷法で形成された後、５００〜６００°Ｃで焼成さ
れる。

次に、フォトレジスト形成工程（Ｓ９）において、第６
図（１０）に示すように、絶縁層６及びセグメント電極
３を、スピンナー法やディッピング法によりフォトレジ
スト層１０で全面被覆する。そして、セグメント電極露
出工程（Ｓ１０）において、第６図（１１）に示すよう
に、フォトレジスト層１０にマスク１１を重合させて、
フォトレジスト層１０を露光した後、これを現像して核
層の一部１．０ａを除去し、セグメント電極３の一部を
露出させる。

次に、蛍光面形成工程（Ｓｌｌ）において、第６図（１
２）に示すように、上記セグメント電極３の露出部に蛍
光面５を形成する。尚、蛍光面５の形成は、セグメント
電極の露出部が形成された基板を、蛍光体粒子が分散さ
れた液中に電着用の対向電極と所定間隔をおいて対峙さ
せて浸漬し、セグメント電極３の列と対向電極との間に
電圧を印加して、分散液中の蛍光体粒子を両極間に形成
された電界によってセグメント電極３に向けて移動させ
て、露出部に付着させる電気泳動法や、蛍光体粒子を分
散させて撹拌した液中に基板を定着し、分散された蛍光
体粒子が露出部に沈降して付着する沈降法などの適宜の
方法によって形成される。

蛍光面５を形成し、乾燥定着した後、フォトレジスト層
除去工程（Ｓ１２）において、第６図（１３）に示すよ
うに、フォトレジスト層１０を例えば酸素プラズマ等で
焼成して除去すると、蛍光面５が残される。そして、こ
の後、第６図（１４）に示すように、基板２の両側縁側
の絶縁ｆ＠６，６の上にグリッド電極８，８を形成する
。

以上、従来の蛍光表示管における蛍光面形成方法につい
て説明したが、この従来法で問題となるのは、フォトレ
ジスト層をセグメント電極形成時と、蛍光面形成時の２
度塗布しなければならないことである。即ち、最初のセ
グメント電極形成工程において短冊状電極を作成する際
に用いたフォトレジスト層を除去した後、新たにフォト
レジスト層を形成してから蛍光面を形成していた。しか
しなから、このような方法ではフォトレジシストを２回
塗布しなければならずコスト高であり、かつ、手間がか
かる。また、１回目のフォトレジストを除去する際のレ
シス１へ残渣や洗浄不備などの心配が生しるという問題
がある。即ち、フォトレジストの剥離やその後の洗浄が
不十分であったりすると、フォトレジスト残渣が生して
、その後の工程、例えば蛍光面形成工程などに悪影響を
与え、露出電極面に蛍光体が付着しないという不具合が
生じることがある。また、第６図（１０）に示した２度
目のフォトレジスト１０塗布時に、フォトレジスト１０
は絶縁層６を含めた基板２の全面に塗布されるため、電
極３の面と絶縁Ｍ６との段差により、電極面上において
フォトレジストの均一な塗布層が得られない場合や、フ
ォトレジストと電極面との間に隙間が生じる場合があり
、その結果、均一な蛍光面ドツトの形成ができないとい
う不具合が生じる。

（目　　的） 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的とするところは、ドツトサイズが均一かつ精度良
く形成され、その輝度の経時劣化が少ない蛍光面を、簡
易にかつ低コストに作成し得る蛍光面形成方法を提供す
ることにある。

（構　　成） 上記目的を達成するために、この発明では、セグメント
電極形成工程において、基板上に導電性材料からなりフ
ォトレジスト層で被覆された状態のままの短冊状のセグ
メント電極を少なくとも一列設け、上記短冊状のセグメ
ント電極露出工程において、上記セグメント電極列を被
覆したフォトレジスト層の内、蛍光体粒子が付着される
蛍光面形成部分と絶縁層が形成される部分とをフォトマ
スフを用いて部分的に露光・現像して除去し、核部のセ
グメント電極を部分的に露出させ、絶縁層形成工程にお
いて、上記露出されたセグメント電極の絶縁層形成部を
含む基板表面の絶縁層形成位置に、上記セグメント電極
の配列方向に沿って、グリッド電極とセグメント電極と
を絶縁する絶縁層を形成し、蛍光面形成工程において、
前記セグメント電極露出工程で露出された上記セグメン
ト電極の蛍光面形成部に蛍光体粒子を付着させ蛍光面を
形成し、フォトレジスト層除去工程において、セグメン
ト電極上のフォトレジスト層を除去し、蛍光体トンドア
レイを形成することを特徴とする。

以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。

第１図は本発明による蛍光面形成方法を実施するための
工程例を示すフローチャート、第２図は蛍光面形成の各
工程時の状態を示す図を夫々示している。以下、工程順
に本発明による蛍光面形成方法を説明する。　　　　　
゛ 第１図及び第２図において、セグメント電極の形成工程
としては、一般のフォトリソグラフィー・エツチング工
程と同様に、先ず、電極層形成工程（Ｋ１）において、
第２図（１）に示すように、ガラスプレート等からなる
基板２上の一面にアルミニウム等の導電性材料からなる
電極材料１３を１例えば蒸着やスパッタなどの方法で薄
膜形成し、次に、フォトレジスト層形成工程（Ｋ２）に
おいて、その電極薄膜１３の上に、第２図（２）に示す
ように、フォトレジスト１４（例えばポジ型フォトレジ
スト０ＦＰＲ−８００や７３ＭＲ８８００：東京応化社
製商品名）をスピナー法などで塗布し、露光工程（Ｋ３
）において、そのフォトレジスト層１４の上から所定の
電極パターンが形成されているフォトマスク１５を被せ
た後、露光し、現像工程（Ｋ４）において、露光後のフ
ォトレジスト［１４を現像して、セグメント電極形成部
分のフォトレジスト１４ａのみ残す。現像後の状態を第
２図（４）に示す。そして、現像工程後、エツチング工
程（Ｋ５）において、第２図（５）に示すように、エツ
チング材を用いて上記現像工程を経て露出された電極の
露出部分をエツチングし、エッチング後、洗浄・乾燥工
程（Ｋ６）において、洗浄・乾燥して、第２図（５）　
、　（６）に示すような、フォトレジスト１４ａが被覆
された状態のままの短冊上のセグメント電極３を得る。

尚、第２図（６）はフォトレジスト１４ａで被覆された
状態のセグメント電極３が形成された基板２の上面図を
示す。

ところで、従来方法では、エツチング工程（Ｋ５）及び
、洗浄・乾燥工程（Ｋ６）終了後、前記第６図（６）に
示したように、残ったフォトレジスト層を除去していた
。

しかしながら、前述したように、従来法ではフォトレジ
ストを一度除去してから再度塗布しているため、２回塗
布しなければならずコスト高であり、かつ、工程数が増
え手間がかかる。また、１回目のフォトレジストを除去
する際のレジスト残渣や洗浄不備などの心配が生じると
いう問題があり、その後の工程、例えば蛍光面形成工程
などに悪影響を与え、露出電極面に蛍光体が付着しない
という不具合が生じることがある。さらにまた、第６図
（１０）に示した２度目のフォトレジスト１０塗布時に
、フォトレジスト１０は絶縁層６を含めた基板２の全面
に塗布されるため、電極３の面とＭｅ層６との段差によ
り、電極面上においてフォトレジストの均一な塗布層が
得られない場合や、フォトレジストと電極面との間に隙
間が生じる場合があり、その結果、均一な蛍光面ドツト
の形成ができないという不具合も生していた。

そこで、本発明では、第１図（ｋｌ）〜（ｋ６）のセグ
メン１〜電極形成工程によって第２図（５）、　（６）
に示すように作成されたセグメント電極３の電極面上に
残ったフォトレジスト１４ａを除去せずに、そのまま残
した状態で次工程以降の蛍光面形成に利用する。

ところで、本発明による、セグメント電極上に残ったフ
ォトレジストを除去せずに利用する方法で問題となるの
は、前記エツチング工程（Ｋ５）においてエツチング処
理をした後のフォトレジストが、再露光、再現像され得
るかということである。普通、エツチング処理を行なう
場合、フォトレジストの基板に対する密着性や、耐エツ
チング性を向上させるために、クリーンオーブンなどを
用い、１２０’Ｃ，２０分位いでベーキングするが、こ
の場合、大きな露光量で再露光してやれば可能であるが
、蛍光面のドツト寸法に悪影響を与えてしまう。そこで
、本発明では、フォトレジストのベーキング処理を行な
わずにエツチング処理を行なう方法をとる。即ち、ベー
キング処理を行なわずともフォトレジストの密着性と耐
エツチング性が損なわれないような、通常行なわれてい
るエツチング処理よりもソフトなエツチング処理を行な
うのである。そして、そのようなエツチング処理によれ
ば、フォトレジストにはベーキングが施されていないた
め、エツチング処理後にも容易に再露光、再現像を行な
うことができる。尚、ソフトなエツチング液の構成とし
ては、例えば、フッ酸とフッ化アンモニウムと氷酢酸な
どがある。　　　次に、セグメント電極館山工程（Ｋ７
）においては、例えば第３図に示すような、透明ガラス
板等の透明板状部材に遮光部１６ａと透光部１６ｂ、　
１６ｃとを形成したマスク１６を用い、第２図（７）、
　、（８）に示すように密着露光を行なった後、現像し
て露光部分のフォトレジストのみを除去し、第２図（９
）に示す″　　ように、ｔＩＡｇ層形成部３ｂと蛍光面
形成部３ａのセグメント電極面を５露出する。尚、第２
図ではポジ型レジストを用いた例を示している。

さて、以上の工程を経てセグメント電極３の絶縁層形成
部３ｂ及び蛍光面形成部３ａが露出された後、絶縁層形
成工程（Ｋ８）において、第２図（１０）に示すように
、セグメント電極３の基板２の幅方向側縁側に形成され
た絶縁層形成部３ｂに、厚膜用絶縁ガラス（例えば鉛ガ
ラスとカーボン）等からなる厚さ１０〜２０μｍ程度の
絶縁層６を形成する。

尚、ｔ４Ａ縁Ｎ６は、例えばスクリーン印刷法によって
形成する。

次に、蛍光面形成工程（Ｋ９）において、第２図（１１
）に示すように、上記セグメント電極３の蛍光面形成用
の露出部３ａに蛍光体を電気泳動法等により付着形成し
、蛍光面５を形成する。尚、蛍光面５の形成は、従来法
と同様であるので説明を省略する。

蛍光面５を形成し、乾燥定着した後、フォトレシスト層
除去工程（ＫＩＯ）において、第２図（１２）に示すよ
うしこ、フォトレジスト層１０を例えば酸素プラズマ等
で焼成して除去すると、蛍光面ドツト５が残される。そ
して、この後、第２図（１３）に示すように、基板２の
両側縁側の絶縁）＠６，６の上にグリッド電極８，８が
重合され、このグリッド電極８，８は図示されない絶縁
材料によって固着される。

そして、基板２には、第４図に示したように、熱陰極９
，９が張設され、フェイスガラス４が重合されて基板２
との間に閉空間が形成される。そして、上記閉空間を排
気すると、蛍光表示管１が得られる。

（効　　果） 以上説明したように、本発明によれば、セグメント電極
の形成から蛍光面形成に至る一連の蛍光面形成工程１こ
おいて、フォトレジストの塗布を一度だけ行なえば良く
２度目の塗布を行なう必要がないため、従来の蛍光面形
成方法と比べてフォトレジストの使用量や手間を大幅に
削減することができ、蛍光表示管製造時のコストを大幅
に低減することができる。また、従来法で問題とされた
、１回目のフォトレジストを除去する際のレジスト残渣
や洗浄不備などによるその後の工程への悪影響、例えば
蛍光面形成工程などに悪影響を与え露出電極面に蛍光体
が、付着しなくなる等の問題が生じるおそれがなくなる
。

したがって、本発明よれば、蛍光面形成工程において従
来問題とさ九た蛍光体が付着しにくい等の不具合を解消
し、円滑な蛍光面形成を実現することができ、均一なサ
イスの蛍光面を簡易にかつ低コストに形成することがで
きる。しかも、蛍光面の輝度の経時劣化をも小さくする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による蛍光表示管の蛍光面形成方法の工
程を示すフローチャート、第２図（１）乃至（５）はセ
グメント電極形成後の状態を示す断面図、同（６）はセ
グメント電極形成後の状態を示す上面図、同（７）は露
光時の状態を示す上面図と断面図、同（８）は露光時の
状態を示す上記（７）のＢ方向より見たときの断面図、
同（９）は電極露出工程後の状態を示す上面図及び断面
図、同（１０）は絶縁層形成工程時の状態を示す上面図
及び断面図、同（１１）は蛍光面形成工程後の状態を示
す上面図及び断面図、同（１２）はフォトレジスト層除
去工程後の状態を示す上面図及び断面図、同（１３）は
グリッド電極重合後の状態を示す断面図、第３図は、フ
ォトマスクの一例を示す斜視図、第４図は蛍光表示管の
一例を示す要部斜視図、第５図は従来の蛍光面形成方法
の工程を示すフローチャート、第６図は同上の工程を示
す断面図である。 １・・・・蛍光表示管、２・・・・基板、３・・・・セ
グメント電極、５・・・・蛍光面、６・・・・絶縁層、
８・・・・グリッド電極、１４．１４ａ・・・・フォト
レジスト層、１５、１６・・・・フォトマスク。 第１囲　　　第５図 ■ｑフｌ゛ノ 第３図 第４図 ＼、７／ゞ） 第　６　図 →

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 セグメント電極形成工程において、基板上に導電性材料
   からなりフォトレジスト層で被覆された状態のままの短
   冊状のセグメント電極を少なくとも一列設け、 上記短冊状のセグメント電極露出工程において、上記セ
   グメント電極列を被覆したフォトレジスト層の内、蛍光
   体粒子が付着される蛍光面形成部分と絶縁層が形成され
   る部分とをフォトマスクを用いて部分的に露光・現像し
   て除去し、該部のセグメント電極を部分的に露出させ、 絶縁層形成工程において、上記露出されたセグメント電
   極の絶縁層形成部を含む基板表面の絶縁層形成位置に、
   上記セグメント電極の配列方向に沿って、グリッド電極
   とセグメント電極とを絶縁する絶縁層を形成し、 蛍光面形成工程において、前記セグメント電極露出工程
   で露出された上記セグメント電極の蛍光面形成部に蛍光
   体粒子を付着させ蛍光面を形成し、フォトレジスト層除
   去工程において、セグメント電極上のフォトレジスト層
   を除去し、 蛍光体ドットアレイを形成することを特徴とする蛍光表
   示管における蛍光面形成方法。