JPH0317930A - カラーブラウン管の製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明はシャドウマスクを有するカラーブラウン管の
製造方法で、より詳しくは、シャドウマスクのドー廷ン
グ量を低減するためにシャドウマスクの電子ビーム照射
面側に電子ビーム反射率の大きい物質からなる反射被膜
を形成してなるカラーブラウン管の製造方法に関するも
のである． ［従来の技術］ 第３図は従来一般のシャドウマスク式カラーブラウン管
の構成を示す一部破断側面図であり、同図において、（
１）は内部を高真空に保つための外囲器、（２）は３木
の電子ビームを放出するための電子銃、（３）は色選択
電極を構成するシャドウマスクであり、たとえば多数の
スリットを有する薄い鉄板からなる． （４）は上記外囲器（１）の一部を構成する透光性のガ
ラスパネル、（５）は蛍光面で、赤、緑、青に発光する
蛍光体のストライブもしくはドットがガラスバネル【４
）の内面に順次塗布されており、これらストライブ群も
しくはドット群が上記シャドウマスク（３）のスリット
に電子工学的に正確に対応するような位置関係に設けら
れている．（６）は電子ビームを偏向走査する偏向装置
である．つぎに、上記構成の動作について説明する。

電子銃（２）から放出された３本の電子ビームは偏向装
置（８）により蛍光面（５）の全面を走査するように偏
向されてシャドウマスク（３）に到達する。このシャド
ウマスク（３）は３木の電子ビームが各々に対応する色
の蛍光体ストライブもしくはドットだけを叩くようにす
るための色選択機能を有する。

シャドウマスク（３）のスリットと蛍光面（５）のスト
ライブもしくはドットの位置関係は木来、正確に対応す
るように設定されているけれども、カラーブラウン管の
実際の動作においては、電子銃（２）から放出された電
子ビームのうち約８０％がシャドウマスク（３）に衝突
してさえぎられ、シャドウマスク（３）に不要な熱エネ
ルギを与えて、このシャドウマスク（３）を昇温させる
。その結果、シャドウマスク（３）が熱膨張により変形
し、正確に対応するように設定されているシャドウマス
ク（３）のスリットと蛍光体ストライブもしくはドット
の位置関係がずれて色ずれの大きな要因となる。

このような問題を解決する方法として、従来、特開昭５
５−７６５５３号公報に開示されているように、シャド
ウマスク（３）の電子ビーム照射面にシャドウマスク（
３）を構成する物質より電子ビームの反射率の大きな物
質からなる電子ビーム反射被膜（７）を形成したものが
知られている・また、特公昭６０−１　４４５９号公報
に開示されているように、シャドウマスク（３）の電子
ビーム照射面に、７０をこえた原子番号を有する重金属
の材料を含む溶液を吹き付け塗布して電子ビーム反射被
膜（７）を形成することも提案されている。詳述すると
、上記重金属物として酸化ビスマス粉末を用い、この酸
化ビスマス粉末に水ガラスおよび適量の純水を加え、ボ
ールミルをおこなって酸化ビスマス粉末の平均粒径を１
μｍ以下に粉砕したのち、シャドウマスク（３）上に吹
き付け塗布し、自然乾燥したのち、通常のカラーブラウ
ン管の製造工程に投入して製造する方法である。

［発明が解決しようとする課題］ 以上のような従来のカラーブラウン管の製造方法によれ
ば、重金属物や重金属酸化物からなる電子ビーム反射被
膜が重金属物や重金属酸化物の粉末と水ガラスの混合物
の吹き付け法で形成されているために、加熱および電子
照射等による被膜からのガス放出量（例えば、ＨｚＯ，
ＣｏおよびＣＯ２ガスなど）が多くなり、ブラウン管の
カソードを強く被毒し、そのカソートのエミツションラ
イフ特性を低下させてブラウン管の寿命を低下させると
いう問題があった。

さらに、高解像度用シャドウマスクのスリットは非常に
小さく、例えばドット半径１３０μｍ，ドットピッチ２
８μｍの高精細であるから、吹き付け法によれば塗液の
２次凝集によって上記スリットを塞ぐような目詰まり不
良を起こして高解像度用ブラウン管の製造を妨げるとい
う問題があった。また、塗膜の粉末粒子が剥離落下する
ことによって、管内の耐電圧特性が劣化するという問題
もあった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、加熱および電子照射等による電子ビーム反射
被膜からのガス放出量を低減し、耐電圧特性の劣化およ
び目詰まり不良を防止するとともに、カソードのエミツ
ションライフ特性を良好に維持して長寿命化を達成でき
るカラーブラウン管の製造方法を提供することを目的と
する。

［課題を解決するための千段］ この発明に係るカラーブラウン管の製造方法は、黒化処
理されたシャドウマスクの電子ビーム照射面側に電子ビ
ーム反射率の大きい酸化タングステンを蒸着して電子ビ
ーム反射被膜を形成したことを特徴とする。

［作用］ この発明によれば、薫化処理されたシャドウマスクの電
子ビーム照射面上に酸化タングステンを蒸着して電子ビ
ーム反射被膜を形威しているために、この電子ビーム反
射被膜への不純物混入およびＨｚＯ，ＣＯ２　、ＣＯガ
スなどのガス吸着量がかなり軽減されるから、熱的およ
び電子線照射などによる反射からのガス放出量が大幅に
少なくなりカソードへの被毒が軽減されてエミツション
ライフ特性を良好に維持し、カラーブラウン管の寿命を
長くすることができる。

また、電子ビーム反射被膜とシャドウマスクの黒化１ｌ
！（Ｆｅ３０４膜）との化学反応による中間層がその界
面に生成されるために、被膜の密着力を強くでき、被膜
の部分的剥離による耐電圧特性の劣化を防止することが
できる。

さらに、塗液の２次凝集が起こり易い吹き付け法に比べ
、酸化タングステンは昇華による蒸発で蒸着されるため
に、その蒸着粒子はガス状で２次凝集を生じない。それ
ゆえに、シャドウマスクの非常に小さいスリットを塞ぐ
ような目詰まり不良を発生しないので、高解像度ブラウ
ン管の製造が容易となる。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

第１図はこの発明によって得られるカラーブラウン管の
一実施例を示す一部破断側面図、第２図は第１図の主要
部であるシャドウマスクの拡大断面図である。

第１図において、（１）〜（６）は第３図で示す従来例
と同一であるため、該当部分に同一の符号を付して、そ
れらの詳しい説明を省略する。

第１図および第２図において、（７ｂ）はシャドウマス
ク（３）の電子ビーム照射面側に形成された黒化膜（Ｆ
ｅ３０４　）　、（７ａ）は上記黒化ＦＡ　（７ｂ）上
に形成された電子ビーム反射被膜で、この電子ビーム反
射被膜（７ａ）は酸化タングステン（ＷＯ３）を，抵抗
加熱方式，スバツタ方式、電子ビーム方式、イオン・ク
ラスタービーム（ＩｃＢ）方式などの蒸着法により，０
６５〜５μｍの膜厚に形成されている。

なお，電子ビーム反射被膜（７ａ）の膜厚は電子ビーム
の透過できない厚さ、例えば２７ＫＶの電子ビームの場
合、約２μｍに設定される。

以下、この発明の製造方法、例えば電子ビーム反射被膜
（７ａ）である酸化タングステン（ＷＯ３　）を抵抗加
熱蒸着法で形成する場合について説明する。

蒸着源酸化タングステンは、かさ密度が例えば４．５ｇ
／ｃｒｒｒ′，形状が例えば１　０Ｘ３０Ｘ５（ｍｍ）
の直方体になるように粉末をプレスしたものである。な
お、プレスは室温もしくは熱間、例えば３００℃で、形
状は円柱体も用いられる。

上記蒸着源酸化タングステンおよび黒化処理された高解
像度用２０インチカラーブラウン管のシャドウマスク（
３）を真空容器内のそれぞれの所定位置に設置して上記
容器をロータリポンブおよび油拡散ポンプなどの排気装
置を用いて真空度が１０　　Ｔｏｒｒ以下になるまで排
気する。

つぎに、到達真空度が１　０−”　Ｔｏｒｒ以下になる
と、蒸着源酸化タングステンの温度が昇華点（約８００
℃）になるまで通電パワーを上げてからシャツタを開け
、酸化タングステンの膜厚がシャドウマスク（３）の電
子ビーム照射面上に２．０μｍ（蒸着時間、例えば約１
０分）になるまで蒸着したのち、シャッタを閉じて通電
パワーを切る。

ひき続いて、排気系の真空バルブを閉じたのち、リーク
バルブを開けて上記真空容器にエアーを入れてからシャ
ドウマスク（３）を上記真空容器内から取り出す． さらに、このシャドウマスク（３）を通常のカラーブラ
ウン管の製造工程に投入し、９０度偏向２０インチ形デ
ィスプレイカラーブラウン管を製造する． なお、この発明Ｃ用いるシャドウマスク（３）はカラー
テレビジョン管用だけでなく、ドット径およびドットピ
ッチが非常に小さい高解像度デイ又ブレイ管用、例えば
、ドット径１３０μｍ１　ドットピッチ２８０μｍのも
のでもよく、いずれの場合も、管の大きさは問わない。

上記のようにして得られた酸化タングステンからなる電
子ビーム反射被膜（７ａ）の密着力はセロテープによる
ビーリングテストで剥離が全く認めら゜れないから、こ
の電子ビーム反射被膜（７ａ）の部分的剥離による管内
の耐電圧特性の劣化は全く認められない。

次に、このようにして得られたカラーブラウン管のカソ
ードのエミツションライフ特性およびシャドウマスク（
３）の目詰まり発生状況を検討した結果について述べる
。

全電子ビ＝ム電流（３カソード）０．９ｍＡ，電子ビー
ム加速電圧２７ＫＶ、ヒータ電圧６．３Ｖ，ｌ準のラス
ターサイズでカソードのエミツションライフ特性を測定
した場合、この発明の製造方法によって得られたシャド
ウマスク（３）を用いたカラーブラウン管の最大エミツ
ション電流のライフ特性は、同形の従来のカラーブラウ
ン管に比べて約２０％増の良好な結果が得られた。

この場合、シャドウマスク（３）面上に酸化タングステ
ンを蒸着して電子ビーム反射被膜（７ａ）を形戒してい
るために、この被膜（７ａ）への不純物混入およびガス
吸着量（例えば、ＨｚＯ，ＣＯ２ＣＯガス等）がかなり
軽減されるから、熱的および電子線照射などによる被膜
（７ａ）からのガス放出量が大幅に少なくなり、カソー
ドへの被毒が軽減されてエミツションライフ特性を良好
に維持することができ、ブラウン管の寿命を約２０％長
く保持することができる。

一方、目詰まり評価法には非発光と発光の２通りがあり
、非発光の場合は３色無信号、全電子ビーム電流（３カ
ソード）０．４５ｍＡ、電子ビーム加速電圧２７ＫＶ、
ヒータ電圧６．３■、標準のラスターサイズとし、また
発光の場合は単色無信号、電子ビーム電流（１カソード
）０．１５ｍＡ，電子ビーム加速電圧２７ＫＶ、ヒータ
電圧６．３Ｖ，標準のラスターサイズでおこなった。

上記のような目詰まり評価法で非発光および発光の目詰
まりを観測した場合、この発明の製造方法によって得ら
れた高精細用２０インチシャドウマスク、例えばドット
径１３０ｕｍ、ドットピッチ２８０Ａｔｏ＋を用いたカ
ラーブラウン管においても非発光および発光目詰まり発
生状況は皆無であるという良好な結果が得られた。

この場合、シャドウマスク（３）面上に蒸着ざれた酸化
タングステンは昇華による蒸発でおこなわれるために、
その蒸着粒子はガス状で２次凝集を生じない。したがっ
て、たとえ非常に小さいスリットを有する高解像度用シ
ャドウマスクであっても、スリットを塞ぐような目詰ま
り不良を起こさないカラーブラウン管を得ることができ
た。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、蒸着法で形成される
シャドウマスク面上の電子ビーム反射被膜の密着力を強
く維持したままで、目詰まり不良を防止できて、カラー
ブラウン管の高画質化を達成することができる。しかし
、被膜への不純物混入およびガス吸着量の軽減によりカ
ラーブラウン管の長寿命化を達成することができるとい
う効果を奏する．

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によって得られるカラーブラウン管の
一実施例を示す一部破断側面図、第２図は第１図の主要
部であるシャドウマスクの拡大断面図、第３図は従来の
カラーブラウン管を示す一部破断側面図である。 （３）・・・シャドウマスク、（５）・・・蛍光面、（
７ａ）・・・電子ビーム反射被膜、（７ｂ）・・・黒化
膜。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す． 第１図 １ ５：｛九面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）黒化処理されたシヤドウマスクの電子ビーム照射
   面上に電子ビーム反射率の大きい酸化タングステンを蒸
   着して、電子ビーム反射被膜を形成したことを特徴とす
   るカラーブラウン管の製造方法。