JPH06103888A - カラーブラウン管用シャドウマスクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 板状のシャドウマスク素材13の両面にシャド
ウマスクの多数の透孔に対応する露出部をもつレジスト
膜16a,16b を形成し、その一方の面をエッチングして凹
孔9 を形成し、この凹孔の形成されたシャドウマスク素
材の一方の面にエッチング抵抗剤23を塗布したのち、加
熱乾燥してエッチング抵抗層30を形成し、その後他方の
面をエッチングして凹孔10を形成するカラーブラウン管
用シャドウマスクの製造方法において、シャドウマスク
素材の一方の面に塗布されたエッチング抵抗剤をシャド
ウマスク素材の他方の面側から間接的に加熱乾燥してエ
ッチング抵抗層を形成するようにした。 【効果】 エッチング抵抗層の欠陥をなくし、所定形状
の透孔からなるシャドウマスクを歩留よく製造すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラーブラウン管用
シャドウマスクの製造方法に係り、特にシャドウマスク
素材の両面を各別に２段に分けてエッチングするカラー
ブラウン管用シャドウマスクの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラーブラウン管は、図３に示すよう
に、パネル1 およびこのパネル1 に一体に接合されたフ
ァンネル2 からなる外囲器を有し、そのパネル1 内面に
形成された青、緑、赤に発光する３色蛍光体層からなる
蛍光体スクリーン3 に対向して、その内側にシャドウマ
スク4 が装着されている。

【０００３】このシャドウマスク4 は、ファンネル2 の
ネック5 内に配置された電子銃6 から放出される３電子
ビーム7B，7G，7Rを選別して、蛍光体スクリーン3 の３
色蛍光体層に正しくランディングさせるためのものであ
り、その蛍光体スクリーン3と対向する板面には、３色
蛍光体層に対応して多数の透孔が形成されている。通常
この透孔は、図４に示すように、板状のシャドウマスク
素材の一方の面、すなわち電子銃側となる面に形成され
た小凹孔9 と、他方の面、すなわち蛍光体スクリーンと
対向する面に形成された大凹孔10とからなり、その一方
の面に近い位置に透孔径を規制する最小径部11（直径
ｄ）をもつ形状に形成されている。

【０００４】ところで、現在実用化されているカラーブ
ラウン管には、一般のテレビ受像用カラーブラウン管の
ほかに、モニター用やディスプレイ用のカラーブラウン
管がある。特にこのモニター用やディスプレイ用のカラ
ーブラウン管では、精細な画像や文字などを表示するた
めに、一般のテレビ受像用カラーブラウン管のシャドウ
マスクよりも、より高精度かつ微細な透孔をもつシャド
ウマスクが要求される。

【０００５】上記シャドウマスクの製造方法として、従
来より図５に示す同時エッチング法といわれる方法があ
る。この方法は、同（ａ）に示すように、両面が清浄に
された板状のシャドウマスク素材13の両面に感光剤を塗
布し、乾燥して感光膜14を形成する。つぎに同（ｂ）に
示すように、その両面の感光膜14に、前記シャドウマス
クの透孔の各凹孔に対応する大小大きさの異なるパター
ンの形成された一対のネガ原版15a ，15b を密着して露
光し、各ネガ原版15a ，15b のパターンを焼付ける。つ
ぎに同（ｃ）に示すように、上記パターンの焼付けられ
た感光膜14を現像して未感光部分を除去し、シャドウマ
スクの透孔を形成する部分をシャドウマスク素材13の露
出部とするレジスト膜16a ，16b を形成する。つぎに同
（ｄ）に示すように、上記レジスト膜16a ，16b の形成
されたシャドウマスク素材13を両面から同時にエッチン
グして、上記シャドウマスク素材13の露出部に小凹孔9
および大凹孔10からなる透孔17を形成する。その後、上
記透孔17の形成されたシャドウマスク素材13の両面のレ
ジスト膜16a ，16b を除去して、同（ｅ）に示すよう
に、平板状のフラットマスク18を形成する。

【０００６】しかしこの方法によりシャドウマスクを製
造すると、透孔径が小さくなるにつれて、透孔17の形
状、寸法精度が低下し、精細な画像を表示するカラーデ
ィスプレイ管などに用いられるシャドウマスクのように
透孔径がシャドウマスク素材の板厚よりも小さい高精細
なシャドウマスクを製作することが困難である。

【０００７】そこで、このように透孔径がシャドウマス
ク素材の板厚よりも小さいシャドウマスクの製造方法と
して、図６に示す２段エッチング法といわれる方法が開
発されている。

【０００８】この２段エッチング法は、上記同時エッチ
ング法と同様に（図５（ａ）乃至（ｃ）参照）、両面が
清浄にされた板状のシャドウマスク素材13の両面に感光
剤を塗布し乾燥して感光膜14を形成し、その両面の感光
膜14にシャドウマスクの透孔の各凹孔に対応する大小大
きさの異なるパターンの形成された一対のネガ原版15a
，15b を密着して露光し、ネガ原版15a ，15b のパタ
ーンを焼付けたのち、現像して未感光部分を除去し、シ
ャドウマスクの透孔を形成する部分をシャドウマスク素
材13の露出部とするレジスト膜16a ，16b を形成する。
つぎに図６（ａ）に示すように、大凹孔を形成するため
の他方の面のレジスト膜16b （大凹孔形成用レジスト
膜）上に腐蝕防止フィルム20a を貼着して、シャドウマ
スク素材13の他方の面を被覆し、レジスト16a （小凹孔
形成用レジスト）の形成されたシャドウマスク素材13の
一方の面をエッチングして、この一方の面のシャドウマ
スク素材13の露出部に小凹孔9 を形成する（前段のエッ
チング）。つぎに同（ｂ）に示すように、一方の面の小
凹孔形成用レジストを剥離する。つぎに同（ｃ）に示す
ように、上記小孔形成用レジストの剥離された一方の面
に、たとえばエポキシ樹脂からなるエッチング抵抗剤を
上記小凹孔9 に埋込むように塗布し、この塗布されたエ
ッチング抵抗剤を乾燥してエッチング抵抗層21を形成す
る。その後、上記シャドウマスク素材13の他方の面を被
覆する腐蝕防止フィルム20a を除去し、かつエッチング
抵抗層21の形成された一方の面に腐蝕防止フィルム20b
を貼着し、同（ｄ）に示すように、上記腐蝕防止フィル
ムの剥離された他方の面をエッチングして、この他方の
面側のシャドウマスク素材13の露出部に上記小凹孔に通
ずる大凹孔10を形成する（後段のエッチング）。その
後、同（ｅ）に示すように、上記一方の面を被覆する腐
蝕防止フィルムを除去し、さらにこの一方の面に形成さ
れているエッチング抵抗層を除去する。その後、同
（ｆ）に示すように、大凹孔形成用レジストを除去し
て、小凹孔9 および大凹孔10からなる透孔17の形成され
た平板状のフラットマスク18を形成する。

【０００９】しかし上記従来の２段エッチング法では、
図７に示すように、シャドウマスク素材13の一方の面側
に小凹孔9 に埋込むように塗布されたエッチング抵抗剤
23の乾燥は、乾燥炉内に設置されたインフラスタイン
（商品名）、シーズヒータ、石英ヒータなどの熱源24に
そのエッチング抵抗剤23の塗布された一方の面を直接対
向させておこなわれている。そのため、シャドウマスク
素材13の一方の面側に塗布されたエッチング抵抗剤23
は、図７（ａ）に示すように、乾燥の初期段階におい
て、小凹孔9 内などに気泡25が発生する。そして脱泡さ
れないまま乾燥され、図７（ｂ）に示すように、エッチ
ング抵抗層21が薄いあるいは形成されないなどの欠陥部
26となる。その結果、後段のエッチングにおいて、その
エッチング抵抗層21の欠陥部26で透孔の形状が変化し、
不良となるという問題がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、透孔径
がシャドウマスク素材の板厚よりも小さいシャドウマス
クの製造方法として、エッチングを前後２段階に分けて
おこなう２段エッチング法がある。この製造方法では、
シャドウマスク素材の両面に小凹孔形成用レジストおよ
び大凹孔形成用レジストを形成し、前段のエッチングと
して、その小孔形成用レジストの形成された一方の面を
エッチングして小凹孔を形成し、この小凹孔の形成され
た一方の面に、その小凹孔に埋込むようにエッチング抵
抗剤を塗布し乾燥してエッチング抵抗層を形成したの
ち、後段のエッチングとして、大凹孔形成用レジストの
形成された他方の面をエッチングして、上記小凹孔に通
ずる大凹孔を形成することにより透孔を形成する。

【００１１】しかし従来の２段エッチング法では、シャ
ドウマスク素材の一方の面側に小凹孔に埋込むように塗
布されたエッチング抵抗剤の乾燥は、その一方の面を乾
燥炉内に設置されたインフラスタイン、シーズヒータ、
石英ヒータなどの熱源に直接対向させておこなわれてい
る。そのため、シャドウマスク素材の一方の面側に塗布
されたエッチング抵抗剤は、乾燥の初期段階において、
小凹孔内などに気泡が発生し、脱泡しないまま乾燥さ
れ、エッチング抵抗層が薄いあるいは形成されないなど
の欠陥部となる。その結果、後段のエッチングにおい
て、そのエッチング抵抗層の欠陥部で透孔の形状が変化
し、不良となるという問題がある。

【００１２】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、２段エッチング法によるシャドウ
マスクの製造方法において、前段のエッチングにより一
方の面に小凹孔を形成したのちに塗布されるエッチング
抵抗剤が完全に小凹孔内に充填され、欠陥のないエッチ
ング抵抗層を形成して、エッチング抵抗層の欠陥のため
に生ずる透孔形状の不良をなくすことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】板状のシャドウマスク素
材の両面にシャドウマスクの多数の透孔に対応する露出
部をもつレジスト膜を形成し、このレジスト膜の形成さ
れたシャドウマスク素材の一方の面をエッチングしてこ
の一方の面の露出部に凹孔を形成し、この凹孔の形成さ
れたシャドウマスク素材の一方の面にエッチング抵抗剤
を塗布したのち、加熱乾燥してエッチング抵抗層を形成
し、このエッチング抵抗層の形成されたシャドウマスク
素材の他方の面をエッチングしてこの他方の面の露出部
に一方の面の凹孔に通ずる凹孔を形成するカラーブラウ
ン管用シャドウマスクの製造方法において、シャドウマ
スク素材の一方の面に塗布されたエッチング抵抗剤をシ
ャドウマスク素材の他方の面側から間接的に加熱乾燥し
てエッチング抵抗層を形成するようにした。

【００１４】

【作用】上記のように、シャドウマスク素材の一方の面
に凹孔を形成したのち、この一方の面に塗布されたエッ
チング抵抗剤をシャドウマスク素材の他方の面側から間
接的に加熱乾燥してエッチング抵抗層を形成すると、そ
の一方の面に塗布されたエッチング抵抗剤の乾燥速度の
コントロールが容易となり、従来乾燥の初期段階に凹孔
内に気泡の発生し、脱泡されないまま乾燥されるために
生じたエッチング抵抗層の欠陥をなくすことができる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明を実施例に基
づいて説明する。

【００１６】図１にその一実施例であるシャドウマスク
の製造方法を説明するための工程を示す。まず図１
（ａ）に示すように、長尺板状のシャドウマスク素材13
を洗浄し、その清浄にされたシャドウマスク素材13の両
面に感光剤を塗布し乾燥して感光膜14を形成する。つぎ
に同（ｂ）に示すように、その両面の感光膜14にシャド
ウマスクの透孔の各凹孔に対応する大小大きさの異なる
パターンの形成された一対のネガ原版15a ，15b を密着
して露光し、ネガ原版15a ，15b のパターンを焼付け
る。つぎに同（ｃ）に示すように、上記パターンの焼付
けられた感光膜14を現像して未感光部分を除去し、シャ
ドウマスクの透孔を形成する部分をシャドウマスク素材
の露出部とするレジスト膜16a ，16b を形成する。その
レジスト膜16aは、小凹孔形成用レジスト膜であり、そ
のシャドウマスク素材13の一方の面の露出部は、ネガ原
版15a のパターンに対応して小さい。またレジスト膜16
b は、大凹孔形成用レジスト膜であり、そのシャドウマ
スク素材13の他方の面の露出部は、ネガ原版15b のパタ
ーンに対応して大きく形成されている。つぎに同（ｄ）
に示すように、シャドウマスク素材13の他方の面に形成
されたレジスト膜16b 上に腐蝕防止フィルム20a を貼着
して、シャドウマスク素材13の他方の面を被覆し、小孔
形成用レジスト16a の形成されたシャドウマスク素材13
の一方の面を下向きにし、この下向きの一方の面にエッ
チング液をスプレーして、一方の面側のシャドウマスク
素材の露出部に小凹孔9 を形成する（前段のエッチン
グ）。

【００１７】つぎに同（ｅ）に示すように、上記小凹孔
9 の形成されたシャドウマスク素材13を水洗し、さらに
一方の面にアルカリ溶液をスプレーして、この一方の面
側の小孔形成用レジストを剥離する。ついで他方の面を
被覆している腐蝕防止フィルムを除去する。

【００１８】つぎに同（ｆ）に示すように、上記小凹孔
形成用レジストの剥離されたシャドウマスク素材13の一
方の面に、たとえばエポキシ樹脂からなるエッチング抵
抗剤23を上記小凹孔に埋込むように塗布する。そして同
（ｇ）に示すように、加熱乾燥して、エッチング抵抗層
30を形成する。このシャドウマスク素材13の一方の面に
塗布されたエッチング抵抗剤23の乾燥は、加熱乾燥炉で
おこなわれ、図２に示すように、その乾燥炉中に並列設
置された複数個のインフラスタインなどの熱源24によ
り、背面すなわちシャドウマスク素材13の他方の面側か
ら間接的に加熱することによりおこなわれる。

【００１９】上記のようにエッチング抵抗層30の形成さ
れたシャドウマスク素材13は、その後、同（ｈ）に示す
ように、その一方の面に腐蝕防止フィルム20b を貼着
し、上記腐蝕防止フィルムの剥離された他方の面を下向
きにし、この下向きの他方の面にエッチング液をスプレ
ーして、他方の面側のシャドウマスク素材13の露出部に
上記一方の面側の小凹孔9 に通ずる大凹孔10を形成する
（後段のエッチング）。

【００２０】その後水洗し、さらに同（ｉ）に示すよう
に、上記一方の面の腐蝕防止フィルムを取去る。つぎに
同（ｊ）に示すように、アルカリ溶液をスプレーして一
方の面に形成されているエッチング抵抗層を膨潤させ、
さらに温水をスプレーして、膨潤により一方の面から浮
上っているエッチング抵抗層を剥離除去する。その後他
方の面の大凹孔形成用レジスト16b にアルカリ溶液をス
プレーして除去し、水洗、乾燥して、同（ｋ）に示すよ
うに、小凹孔9 と大凹孔10とからなる透孔17の形成され
たフラットマスク18とする。

【００２１】ところで、上記のように前段のエッチング
により小凹孔9 を形成したシャドウマスク素材13の一方
の面にエッチング抵抗層30を形成するに際し、その小凹
孔9に埋込むように塗布されたエッチング抵抗剤23を背
面から間接的に加熱して乾燥すると、一方の面に塗布さ
れたエッチング抵抗剤23の乾燥速度のコントロールが容
易となり、従来エッチング抵抗剤の塗布された一方の面
から直接的に加熱したために、乾燥の初期段階に小凹孔
内に気泡が発生し、脱泡されないまま乾燥されたために
生じたエッチング抵抗剤の欠陥をなくすことができ、そ
のエッチング抵抗剤の欠陥のために生じた透孔形状の変
化を防止でき、所定形状の透孔を有するシャドウマスク
を歩留よく製造することができる。

【００２２】

【発明の効果】前段のエッチングにより凹孔の形成され
たシャドウマスク素材の一方の面にエッチング抵抗剤を
塗布し、この一方の面に塗布されたエッチング抵抗剤を
シャドウマスク素材の他方の面側から間接的に加熱乾燥
してエッチング抵抗層を形成すると、その一方の面に塗
布されたエッチング抵抗剤の乾燥速度のコントロールが
容易となり、従来の一方の面から直接的に乾燥する方法
のように、乾燥の初期段階で凹孔内に気泡が発生し、脱
泡されないまま乾燥されるために生じたエッチング抵抗
剤の欠陥をなくすことができ、所定形状の透孔からなる
シャドウマスクを歩留よく製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）乃至（ｋ）はそれぞれこの発明の一
実施例であるシャドウマスクの製造方法を説明するため
の工程図である。

【図２】そのシャドウマスク素材の一方の面に塗布され
たエッチング抵抗剤の加熱乾燥方法を説明するための図
である。

【図３】カラーブラウン管の構成を示す図である。

【図４】そのシャドウマスクの透孔形状を示す図であ
る。

【図５】図５（ａ）乃至（ｅ）はそれぞれ従来の同時エ
ッチング法によるシャドウマスクの製造方法を説明する
ための工程図である。

【図６】図６（ａ）乃至（ｆ）はそれぞれ従来の２段エ
ッチング法によるシャドウマスクの製造方法を説明する
ための工程図である。

【図７】従来の２段エッチング法によるシャドウマスク
の製造方法におけるシャドウマスク素材の一方の面に塗
布されたエッチング抵抗剤の加熱乾燥方法を説明するた
めの図である。

【図８】図８（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来のエッ
チング抵抗剤の加熱乾燥方法におけるエッチング抵抗層
の欠陥の発生を説明するための図である。

【符号の説明】 9 …小凹孔 10…大凹孔 13…シャドウマスク素材 14…感光膜 15a ． 15b…ネガ原版 16a ． 16b…レジスト膜 17…透孔 23…エッチング抵抗剤 24…熱源 30…エッチング抵抗層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状のシャドウマスク素材の両面にシャ
   ドウマスクの多数の透孔に対応する露出部をもつレジス
   ト膜を形成する工程と、 上記レジスト膜の形成されたシャドウマスク素材の一方
   の面をエッチングしてこの一方の面の露出部に凹孔を形
   成する前段のエッチング工程と、 上記凹孔の形成されたシャドウマスク素材の一方の面に
   エッチング抵抗剤を塗布したのち、上記シャドウマスク
   素材の他方の面側から間接的に加熱乾燥してエッチング
   抵抗層を形成する工程と、 上記エッチング抵抗層の形成されたシャドウマスク素材
   の他方の面をエッチングしてこの他方の面の露出部に上
   記一方の面の凹孔に通ずる凹孔を形成する後段のエッチ
   ング工程とを有することを特徴とするカラーブラウン管
   用シャドウマスクの製造方法。