JPH07122183A - シャドウマスクの製造方法 - Google Patents
シャドウマスクの製造方法Info
- Publication number
- JPH07122183A JPH07122183A JP27032893A JP27032893A JPH07122183A JP H07122183 A JPH07122183 A JP H07122183A JP 27032893 A JP27032893 A JP 27032893A JP 27032893 A JP27032893 A JP 27032893A JP H07122183 A JPH07122183 A JP H07122183A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】金属基板に適用される水性エッッチングレジス
ト膜の硬度(硬化度)を従来よりも高めることによっ
て、エッチャントの昇温によるレジスト膜の耐熱性及び
耐エッチング性を向上させてエッチング能率を向上させ
ることにある。 【構成】金属基板1表裏のシャドウマスク孔設部相当部
にパターン凹部4,4を形成した後、該金属基板1表側
のパターン凹部4上より水性エッチングレジスト剤と、
続いて半乾燥状態の該水性エッチングレジスト剤上に架
橋硬化剤5とを塗布して第2エッチングレジスト膜6を
形成し、続いて該金属基板1裏側のパターン凹部4をエ
ッチングすることにより該金属基板1表裏のパターン凹
部4,4を導通させて規則的多数の微細な孔設部8を形
成するシャドウマスクの製造方法。
ト膜の硬度(硬化度)を従来よりも高めることによっ
て、エッチャントの昇温によるレジスト膜の耐熱性及び
耐エッチング性を向上させてエッチング能率を向上させ
ることにある。 【構成】金属基板1表裏のシャドウマスク孔設部相当部
にパターン凹部4,4を形成した後、該金属基板1表側
のパターン凹部4上より水性エッチングレジスト剤と、
続いて半乾燥状態の該水性エッチングレジスト剤上に架
橋硬化剤5とを塗布して第2エッチングレジスト膜6を
形成し、続いて該金属基板1裏側のパターン凹部4をエ
ッチングすることにより該金属基板1表裏のパターン凹
部4,4を導通させて規則的多数の微細な孔設部8を形
成するシャドウマスクの製造方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーテレビジョン受
像機に使用されるシャドウマスクをエッチングにより製
造するためのシャドウマスクの製造方法に関する。
像機に使用されるシャドウマスクをエッチングにより製
造するためのシャドウマスクの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のシャドウマスクの製造は、図3
(a)に示すように鉄−ニッケル合金等の金属基板11
に表裏にレジスト液を塗布して第1エッチングレジスト
膜を形成した後、該レジスト膜上にシャドウマスク孔設
部形成用のパターン露光を行い現像処理することによっ
て、該金属基板11表裏に相対するシャドウマスク孔設
部相当部以外の部分にレジストパターン12aを設け、
該金属基板11表裏にエッチャントEを吹き付けて第1
エッチングを行い、図3(b)に示すように該金属基板
11表裏に規則的な配列をもって形成される多数の小孔
状のシャドウマスク孔設部相当部にパターン凹部14を
形成し、次に図3(c)に示すように前記レジストパタ
ーン12a上よりパターン凹部14を含めて金属基板1
1表面に油性有機溶媒(特にトリクロロエタンを使用す
る場合が多い)を含む油性のエッチングレジスト剤を塗
布して第2エッチングレジスト膜13を形成し、続い
て、該金属基板11裏面より塩化第二鉄等のエッチャン
トEを吹き付けて第2エッチングを行って、図3(d)
に示すように金属基板11裏面側の前記パターン凹部1
4をエッチングし、該金属基板11表裏のパターン凹部
14,14を導通させ、図3(e)に示すようにその後
レジストパターン12aと第2エッチングレジスト膜1
3を除去することによってシャドウマスク孔設部18を
形成してシャドウマスクを製造するものである。
(a)に示すように鉄−ニッケル合金等の金属基板11
に表裏にレジスト液を塗布して第1エッチングレジスト
膜を形成した後、該レジスト膜上にシャドウマスク孔設
部形成用のパターン露光を行い現像処理することによっ
て、該金属基板11表裏に相対するシャドウマスク孔設
部相当部以外の部分にレジストパターン12aを設け、
該金属基板11表裏にエッチャントEを吹き付けて第1
エッチングを行い、図3(b)に示すように該金属基板
11表裏に規則的な配列をもって形成される多数の小孔
状のシャドウマスク孔設部相当部にパターン凹部14を
形成し、次に図3(c)に示すように前記レジストパタ
ーン12a上よりパターン凹部14を含めて金属基板1
1表面に油性有機溶媒(特にトリクロロエタンを使用す
る場合が多い)を含む油性のエッチングレジスト剤を塗
布して第2エッチングレジスト膜13を形成し、続い
て、該金属基板11裏面より塩化第二鉄等のエッチャン
トEを吹き付けて第2エッチングを行って、図3(d)
に示すように金属基板11裏面側の前記パターン凹部1
4をエッチングし、該金属基板11表裏のパターン凹部
14,14を導通させ、図3(e)に示すようにその後
レジストパターン12aと第2エッチングレジスト膜1
3を除去することによってシャドウマスク孔設部18を
形成してシャドウマスクを製造するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のシャドウマ
スクの製造方法においては、図3(c)において第2エ
ッチングレジスト膜13を塗布形成する際に、その第2
エッチングレジスト膜13を形成するためのエッチング
レジスト剤の塗布溶媒として、脱泡を目的とする乾燥性
を備え且つ引火性の無いトリクロロエタン(例えば1・
1・1−トリクロロエタン)を主成分とする有機溶剤等
が適用されているが、このトリクロロエタンはオゾン層
を破壊するとともに毒性があることから環境公害を引き
起こす問題点がある。
スクの製造方法においては、図3(c)において第2エ
ッチングレジスト膜13を塗布形成する際に、その第2
エッチングレジスト膜13を形成するためのエッチング
レジスト剤の塗布溶媒として、脱泡を目的とする乾燥性
を備え且つ引火性の無いトリクロロエタン(例えば1・
1・1−トリクロロエタン)を主成分とする有機溶剤等
が適用されているが、このトリクロロエタンはオゾン層
を破壊するとともに毒性があることから環境公害を引き
起こす問題点がある。
【0004】また、溶媒に溶解した上記エッチングレジ
スト剤を金属基板11上よりスプレーコーティング又は
ローラーコーティングした際に、図4(a)に示すよう
に、塗布されたエッチングレジスト剤によるエッチング
レジスト膜13と、金属基板11のエッチング凹部14
との間に部分的に不規則な気泡が生じ易く、生じた気泡
が脱泡される以前にエッチングレジスト膜13が固化す
ると、該レジスト膜13とエッチング凹部14との間に
空間部15となって残存する場合がある。
スト剤を金属基板11上よりスプレーコーティング又は
ローラーコーティングした際に、図4(a)に示すよう
に、塗布されたエッチングレジスト剤によるエッチング
レジスト膜13と、金属基板11のエッチング凹部14
との間に部分的に不規則な気泡が生じ易く、生じた気泡
が脱泡される以前にエッチングレジスト膜13が固化す
ると、該レジスト膜13とエッチング凹部14との間に
空間部15となって残存する場合がある。
【0005】このようにエッチング凹部14に空間部1
5が残存した状態で図3(c)に示すように金属基板1
1裏面のエッチング凹部14のエッチングを進行させ
て、金属基板11表裏のパターン凹部14,14を導通
させると、導通時にエッチャントが空間部15で拡がっ
てしまい、該空間部15周囲の金属基板11のエッチン
グ速度が他の部分のエッチング速度よりも速く進行し
て、図4(b)に示すように不必要なエッチング部18
aが形成され、エッチング後のシャドウマスク孔設部1
8の開口径は部分的に必要以上に大きくなって、該孔設
部18の内部形状(断面形状)が不対称形になり易く、
孔設部18の良好な形状精度が得られないと云う問題点
がある。
5が残存した状態で図3(c)に示すように金属基板1
1裏面のエッチング凹部14のエッチングを進行させ
て、金属基板11表裏のパターン凹部14,14を導通
させると、導通時にエッチャントが空間部15で拡がっ
てしまい、該空間部15周囲の金属基板11のエッチン
グ速度が他の部分のエッチング速度よりも速く進行し
て、図4(b)に示すように不必要なエッチング部18
aが形成され、エッチング後のシャドウマスク孔設部1
8の開口径は部分的に必要以上に大きくなって、該孔設
部18の内部形状(断面形状)が不対称形になり易く、
孔設部18の良好な形状精度が得られないと云う問題点
がある。
【0006】また、一般に上記エッチングレジスト剤
(第1エッチングレジスト剤、第2エッチングレジスト
剤)を構成する材料は耐熱性が無く、それによって形成
される第1エッチングレジストパターン12a又は第2
エッチングレジスト膜13は、エッチング速度を速める
ためにエッチャントEの温度を、例えば60℃以上に昇
温した場合は変色したり剥離を生じ易くなって耐エッチ
ング性が低下し、エッチャントEの昇温によってエッチ
ング速度を速めることができないと云う問題点がある。
(第1エッチングレジスト剤、第2エッチングレジスト
剤)を構成する材料は耐熱性が無く、それによって形成
される第1エッチングレジストパターン12a又は第2
エッチングレジスト膜13は、エッチング速度を速める
ためにエッチャントEの温度を、例えば60℃以上に昇
温した場合は変色したり剥離を生じ易くなって耐エッチ
ング性が低下し、エッチャントEの昇温によってエッチ
ング速度を速めることができないと云う問題点がある。
【0007】本発明は、金属基板のエッチングによるシ
ャドウマスクの製造に適用されるエッッチングレジスト
膜の全部若しくは一部に水性エッチングレジスト剤を採
用した際における水性エッチングレジスト剤の乾燥硬化
時間を短縮してエッチング能率を向上させ、且つレジス
ト剤の硬化度合をより高めることによって、エッチャン
トの昇温によるレジスト膜の耐熱性及び耐エッチング性
を向上させることにある。
ャドウマスクの製造に適用されるエッッチングレジスト
膜の全部若しくは一部に水性エッチングレジスト剤を採
用した際における水性エッチングレジスト剤の乾燥硬化
時間を短縮してエッチング能率を向上させ、且つレジス
ト剤の硬化度合をより高めることによって、エッチャン
トの昇温によるレジスト膜の耐熱性及び耐エッチング性
を向上させることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の発明は、
金属基板1相対表裏のシャドウマスク孔設部相当部にパ
ターン凹部4,4を形成した後、該金属基板1表側のパ
ターン凹部4上より水性エッチングレジスト剤と、続い
て半乾燥状態の該水性エッチングレジスト剤上に架橋硬
化剤5とを塗布して第2エッチングレジスト膜6を形成
し、続いて該金属基板1裏側のパターン凹部4をエッチ
ングすることにより該金属基板1表裏のパターン凹部
4,4を導通させて規則的多数の微細なシャドウマスク
孔設部8を形成することを特徴とするシャドウマスクの
製造方法である。
金属基板1相対表裏のシャドウマスク孔設部相当部にパ
ターン凹部4,4を形成した後、該金属基板1表側のパ
ターン凹部4上より水性エッチングレジスト剤と、続い
て半乾燥状態の該水性エッチングレジスト剤上に架橋硬
化剤5とを塗布して第2エッチングレジスト膜6を形成
し、続いて該金属基板1裏側のパターン凹部4をエッチ
ングすることにより該金属基板1表裏のパターン凹部
4,4を導通させて規則的多数の微細なシャドウマスク
孔設部8を形成することを特徴とするシャドウマスクの
製造方法である。
【0009】また本発明の第2の発明は、金属基板1相
対表裏のシャドウマスク孔設部相当部にパターン凹部
4,4を形成した後、該金属基板1表側のパターン凹部
4上より水性エッチングレジスト剤と、続いて半乾燥状
態の該水性エッチングレジスト剤上に架橋硬化剤5とを
塗布して第2エッチングレジスト膜6を形成し、該第2
エッチングレジスト膜6上より水性エッチングレジスト
剤を塗布して第3エッチングレジスト膜7を形成し、続
いて該金属基板1裏側のパターン凹部4をエッチングす
ることにより該金属基板1表裏のパターン凹部4,4を
導通させて規則的多数の微細なシャドウマスク孔設部8
を形成することを特徴とするシャドウマスクの製造方法
である。
対表裏のシャドウマスク孔設部相当部にパターン凹部
4,4を形成した後、該金属基板1表側のパターン凹部
4上より水性エッチングレジスト剤と、続いて半乾燥状
態の該水性エッチングレジスト剤上に架橋硬化剤5とを
塗布して第2エッチングレジスト膜6を形成し、該第2
エッチングレジスト膜6上より水性エッチングレジスト
剤を塗布して第3エッチングレジスト膜7を形成し、続
いて該金属基板1裏側のパターン凹部4をエッチングす
ることにより該金属基板1表裏のパターン凹部4,4を
導通させて規則的多数の微細なシャドウマスク孔設部8
を形成することを特徴とするシャドウマスクの製造方法
である。
【0010】また本発明は、上記第1の発明又は第2の
発明における前記水性エッチングレジスト剤が、ポリビ
ニルアルコールであることを特徴とするシャドウマスク
の製造方法である。
発明における前記水性エッチングレジスト剤が、ポリビ
ニルアルコールであることを特徴とするシャドウマスク
の製造方法である。
【0011】また本発明は、前記ポリビニルアルコール
が、ケン化度80%〜100%の変性ポリビニルアルコ
ールであることを特徴とするシャドウマスクの製造方法
である。
が、ケン化度80%〜100%の変性ポリビニルアルコ
ールであることを特徴とするシャドウマスクの製造方法
である。
【0012】また本発明は、上記第1の発明又は第2の
発明における前記金属基板1表側のパターン凹部4上に
塗布する前記水性エッチングレジスト剤は、水置換法若
しくはマイクログラビアコート法により塗布することを
特徴とするシャドウマスクの製造方法である。
発明における前記金属基板1表側のパターン凹部4上に
塗布する前記水性エッチングレジスト剤は、水置換法若
しくはマイクログラビアコート法により塗布することを
特徴とするシャドウマスクの製造方法である。
【0013】
【実施例】本発明の第1の発明のシャドウマスクの製造
方法を、図1(a)〜(f)に示す一実施例に従って詳
細に説明する。上記第1の発明は、金属基板1表裏に油
性若しくは水性のエッチングレジスト液を塗布して第1
エッチングレジスト膜2を形成した後、該レジスト膜2
上にシャドウマスク孔設部形成用のパターン露光3を行
い現像処理して、金属基板1表裏に相対するシャドウマ
スク孔設部相当部以外の部分にレジストパターン2aを
設け、該金属基板1表裏にエッチャントを吹き付けて第
1エッチングを行って、該金属基板1表裏のシャドウマ
スク孔設部相当部にパターン凹部4を形成し、次に前記
レジストパターン2a上よりパターン凹部4を含めて金
属基板1表面に水性エッチングレジスト剤(例えばポリ
ビニルアルコール)を塗布し、続いて半乾燥状態の該水
性エッチングレジスト剤上に架橋硬化剤5を塗布して第
2エッチングレジスト膜6を形成した後、該金属基板1
裏面よりエッチャントを吹き付けて第2エッチングを行
って金属基板1裏面側の前記パターン凹部4をエッチン
グして、該金属基板1表裏のパターン凹部4,4を導通
させてシャドウマスク孔設部8を形成するものである。
方法を、図1(a)〜(f)に示す一実施例に従って詳
細に説明する。上記第1の発明は、金属基板1表裏に油
性若しくは水性のエッチングレジスト液を塗布して第1
エッチングレジスト膜2を形成した後、該レジスト膜2
上にシャドウマスク孔設部形成用のパターン露光3を行
い現像処理して、金属基板1表裏に相対するシャドウマ
スク孔設部相当部以外の部分にレジストパターン2aを
設け、該金属基板1表裏にエッチャントを吹き付けて第
1エッチングを行って、該金属基板1表裏のシャドウマ
スク孔設部相当部にパターン凹部4を形成し、次に前記
レジストパターン2a上よりパターン凹部4を含めて金
属基板1表面に水性エッチングレジスト剤(例えばポリ
ビニルアルコール)を塗布し、続いて半乾燥状態の該水
性エッチングレジスト剤上に架橋硬化剤5を塗布して第
2エッチングレジスト膜6を形成した後、該金属基板1
裏面よりエッチャントを吹き付けて第2エッチングを行
って金属基板1裏面側の前記パターン凹部4をエッチン
グして、該金属基板1表裏のパターン凹部4,4を導通
させてシャドウマスク孔設部8を形成するものである。
【0014】まず図1(a)に示すように、鉄、又は鉄
−ニッケル合金等の金属基板1表裏に、油性エッチング
レジスト剤(溶剤揮散性の油溶性樹脂液)を塗布して第
1エッチングレジスト膜2を形成する。なお、第1エッ
チングレジスト膜2については、上記油性エッチングレ
ジスト剤を使用する以外に、ポリビニルアルコール又は
ポリビニルアルコールを主体とする水性エッチングレジ
スト剤(水性溶媒を使用した水溶性ポリビニルアルコー
ル系樹脂液等)、あるいは水性エッチングレジスト剤と
架橋硬化剤とを用いて形成してもよい。
−ニッケル合金等の金属基板1表裏に、油性エッチング
レジスト剤(溶剤揮散性の油溶性樹脂液)を塗布して第
1エッチングレジスト膜2を形成する。なお、第1エッ
チングレジスト膜2については、上記油性エッチングレ
ジスト剤を使用する以外に、ポリビニルアルコール又は
ポリビニルアルコールを主体とする水性エッチングレジ
スト剤(水性溶媒を使用した水溶性ポリビニルアルコー
ル系樹脂液等)、あるいは水性エッチングレジスト剤と
架橋硬化剤とを用いて形成してもよい。
【0015】次に、該第1エッチングレジスト膜2上
に、規則的多数の微細なシャドウマスク用孔設部に相当
する遮光パターン部3aと露光パターン部3bとによる
紫外線パターン露光3(マスクパターン露光、又は投影
パターン露光若しくは収束光線走査によるパターン露
光)を行ない、露光パターン部3b領域の第1エッチン
グレジスト膜2を紫外線露光硬化させて水性溶媒に対し
て不溶化する。
に、規則的多数の微細なシャドウマスク用孔設部に相当
する遮光パターン部3aと露光パターン部3bとによる
紫外線パターン露光3(マスクパターン露光、又は投影
パターン露光若しくは収束光線走査によるパターン露
光)を行ない、露光パターン部3b領域の第1エッチン
グレジスト膜2を紫外線露光硬化させて水性溶媒に対し
て不溶化する。
【0016】続いて、上記第1エッチングレジスト膜2
を現像処理して、上記遮光パターン部3a領域相当部の
未硬化の第1エッチングレジスト膜2を水性溶媒等にて
溶解して現像除去し、図1(b)に示すように、金属基
板1表裏に相対する前記シャドウマスク用孔設部相当部
以外の部分に露光硬化したレジストパターン2aを設け
る。
を現像処理して、上記遮光パターン部3a領域相当部の
未硬化の第1エッチングレジスト膜2を水性溶媒等にて
溶解して現像除去し、図1(b)に示すように、金属基
板1表裏に相対する前記シャドウマスク用孔設部相当部
以外の部分に露光硬化したレジストパターン2aを設け
る。
【0017】次に、上記金属基板1表裏に、塩化第二鉄
等のエッチャントEを吹き付けて所望のエッチング深度
まで第1エッチングを行い、図1(c)に示すように該
金属基板1表裏のシャドウマスク孔設部相当部に、パタ
ーン凹部4,4を形成する。
等のエッチャントEを吹き付けて所望のエッチング深度
まで第1エッチングを行い、図1(c)に示すように該
金属基板1表裏のシャドウマスク孔設部相当部に、パタ
ーン凹部4,4を形成する。
【0018】続いて、図1(d)に示すように、金属基
板1表面に前記レジストパターン2a上よりパターン凹
部4を含めてポリビニルアルコール(水性エッチングレ
ジスト剤)を塗布し、続いて半乾燥状態のポリビニルア
ルコール上に架橋硬化剤5を塗布して第2エッチングレ
ジスト膜6を形成する。また必要に応じて該第2エッチ
ングレジスト膜6を紫外線露光により露光硬化させる。
板1表面に前記レジストパターン2a上よりパターン凹
部4を含めてポリビニルアルコール(水性エッチングレ
ジスト剤)を塗布し、続いて半乾燥状態のポリビニルア
ルコール上に架橋硬化剤5を塗布して第2エッチングレ
ジスト膜6を形成する。また必要に応じて該第2エッチ
ングレジスト膜6を紫外線露光により露光硬化させる。
【0019】そして、同図1(d)、該金属基板1裏面
より、塩化第二鉄等のエッチャントEを吹き付けて第2
エッチングを行い、図1(e)に示すように、金属基板
1裏面側の前記パターン凹部4を前記第2エッチングレ
ジスト膜6が露呈するまでエッチング継続することによ
り、該金属基板1表裏の前記パターン凹部4,4を導通
させて、シャドウマスク孔設部8を形成する。
より、塩化第二鉄等のエッチャントEを吹き付けて第2
エッチングを行い、図1(e)に示すように、金属基板
1裏面側の前記パターン凹部4を前記第2エッチングレ
ジスト膜6が露呈するまでエッチング継続することによ
り、該金属基板1表裏の前記パターン凹部4,4を導通
させて、シャドウマスク孔設部8を形成する。
【0020】その後に、エッチングレジストパターン2
aと第2エッチングレジスト膜6とを、苛性ソーダ等の
アルカリ溶液にて溶解して剥膜除去することによって、
図1(f)に示すように金属基板1に規則的多数の微細
なシャドウマスク孔設部8(電子ビームの通過する小
孔)の孔設されたシャドウマスクを得るものである。
aと第2エッチングレジスト膜6とを、苛性ソーダ等の
アルカリ溶液にて溶解して剥膜除去することによって、
図1(f)に示すように金属基板1に規則的多数の微細
なシャドウマスク孔設部8(電子ビームの通過する小
孔)の孔設されたシャドウマスクを得るものである。
【0021】本発明の第2の発明のシャドウマスクの製
造方法を、図2(a)〜(g)に示す一実施例に従って
詳細に説明する。第2の発明は、鉄−ニッケル合金等の
金属基板1表裏にレジスト液を塗布して第1エッチング
レジスト膜2を形成した後、該レジスト膜2上にシャド
ウマスク孔設部形成用のパターン露光3を行い現像処理
して、金属基板1表裏に相対するシャドウマスク孔設部
相当部以外の部分にレジストパターン2aを設け、該金
属基板1表裏にエッチャントを吹き付けて第1エッチン
グを行って、該金属基板1表裏のシャドウマスク孔設部
相当部にパターン凹部4を形成し、次に前記レジストパ
ターン2a上よりパターン凹部4を含めて金属基板1表
面に水性エッチングレジスト剤を塗布し、続いて半乾燥
状態の水性エッチングレジスト剤上に架橋硬化剤5を塗
布して第2エッチングレジスト膜6を形成した後、該第
2エッチングレジスト膜6上より水性エッチングレジス
ト剤を塗布して第3エッチングレジスト膜7を形成し、
該金属基板1裏面よりエッチャントを吹き付けて第2エ
ッチングを行って金属基板1裏面側の前記パターン凹部
4をエッチングし、該金属基板1表裏のパターン凹部
4,4を導通させてシャドウマスク孔設部8を形成する
ものである。
造方法を、図2(a)〜(g)に示す一実施例に従って
詳細に説明する。第2の発明は、鉄−ニッケル合金等の
金属基板1表裏にレジスト液を塗布して第1エッチング
レジスト膜2を形成した後、該レジスト膜2上にシャド
ウマスク孔設部形成用のパターン露光3を行い現像処理
して、金属基板1表裏に相対するシャドウマスク孔設部
相当部以外の部分にレジストパターン2aを設け、該金
属基板1表裏にエッチャントを吹き付けて第1エッチン
グを行って、該金属基板1表裏のシャドウマスク孔設部
相当部にパターン凹部4を形成し、次に前記レジストパ
ターン2a上よりパターン凹部4を含めて金属基板1表
面に水性エッチングレジスト剤を塗布し、続いて半乾燥
状態の水性エッチングレジスト剤上に架橋硬化剤5を塗
布して第2エッチングレジスト膜6を形成した後、該第
2エッチングレジスト膜6上より水性エッチングレジス
ト剤を塗布して第3エッチングレジスト膜7を形成し、
該金属基板1裏面よりエッチャントを吹き付けて第2エ
ッチングを行って金属基板1裏面側の前記パターン凹部
4をエッチングし、該金属基板1表裏のパターン凹部
4,4を導通させてシャドウマスク孔設部8を形成する
ものである。
【0022】上記第2の発明は、まず上記第1の発明と
同様にして、鉄、又は鉄−ニッケル合金等の金属基板1
表裏に、ポリビニルアルコールを主体とするエッチング
レジスト液を塗布して第1エッチングレジスト膜2を形
成し、そして、該第1エッチングレジスト膜2上に、規
則的多数の微細なシャドウマスク用孔設部に相当する遮
光パターン部3aと露光パターン部3bとによるパター
ン露光3(マスクパターン露光、又は投影パターン露光
若しくは収束光線走査によるパターン露光)を行ない、
露光パターン部3b領域の第1エッチングレジスト膜2
を紫外線露光硬化させて水性溶媒に対して不溶化し、続
いて、上記第1エッチングレジスト膜2を現像処理し
て、上記遮光パターン部3a領域相当部の未硬化の第1
エッチングレジスト膜2を水性溶媒等にて溶解して現像
除去し、図2(a)に示すように、金属基板1表裏に相
対する前記シャドウマスク用孔設部相当部以外の部分に
紫外線露光硬化したレジストパターン2aを設ける。
同様にして、鉄、又は鉄−ニッケル合金等の金属基板1
表裏に、ポリビニルアルコールを主体とするエッチング
レジスト液を塗布して第1エッチングレジスト膜2を形
成し、そして、該第1エッチングレジスト膜2上に、規
則的多数の微細なシャドウマスク用孔設部に相当する遮
光パターン部3aと露光パターン部3bとによるパター
ン露光3(マスクパターン露光、又は投影パターン露光
若しくは収束光線走査によるパターン露光)を行ない、
露光パターン部3b領域の第1エッチングレジスト膜2
を紫外線露光硬化させて水性溶媒に対して不溶化し、続
いて、上記第1エッチングレジスト膜2を現像処理し
て、上記遮光パターン部3a領域相当部の未硬化の第1
エッチングレジスト膜2を水性溶媒等にて溶解して現像
除去し、図2(a)に示すように、金属基板1表裏に相
対する前記シャドウマスク用孔設部相当部以外の部分に
紫外線露光硬化したレジストパターン2aを設ける。
【0023】次に、上記金属基板1表裏に、塩化第二鉄
等のエッチャントEを吹き付けて、所望のエッチング深
度まで第1エッチングを行い、図2(b)に示すように
該金属基板1表裏のシャドウマスク孔設部相当部にパタ
ーン凹部4,4を形成する。
等のエッチャントEを吹き付けて、所望のエッチング深
度まで第1エッチングを行い、図2(b)に示すように
該金属基板1表裏のシャドウマスク孔設部相当部にパタ
ーン凹部4,4を形成する。
【0024】続いて、図2(c)に示すように、金属基
板1表面に前記レジストパターン2a上よりパターン凹
部4を含めてポリビニルアルコール(水性エッチングレ
ジスト剤)を塗布し、続いて半乾燥状態の該ポリビニル
アルコール上に架橋硬化剤5を塗布して第2エッチング
レジスト膜6を形成する。該第2エッチングレジスト膜
6は、必要に応じて紫外線露光硬化させる。
板1表面に前記レジストパターン2a上よりパターン凹
部4を含めてポリビニルアルコール(水性エッチングレ
ジスト剤)を塗布し、続いて半乾燥状態の該ポリビニル
アルコール上に架橋硬化剤5を塗布して第2エッチング
レジスト膜6を形成する。該第2エッチングレジスト膜
6は、必要に応じて紫外線露光硬化させる。
【0025】続いて、図2(d)に示すように、該第2
エッチングレジスト膜6上より、ポリビニルアルコール
のエッチングレジスト剤を塗布して、第3エッチングレ
ジスト膜7を形成する。第3エッチングレジスト膜7
は、必要に応じて紫外線露光硬化させる。
エッチングレジスト膜6上より、ポリビニルアルコール
のエッチングレジスト剤を塗布して、第3エッチングレ
ジスト膜7を形成する。第3エッチングレジスト膜7
は、必要に応じて紫外線露光硬化させる。
【0026】次に、該金属基板1裏面より、塩化第二鉄
等のエッチャントEを吹き付けて、第2エッチングを行
い、図2(e)に示すように、金属基板1裏面側の前記
パターン凹部4を前記第2エッチングレジスト膜6が露
呈するまでエッチング継続することにより、該金属基板
1表裏の前記パターン凹部4,4を導通させて、シャド
ウマスク孔設部8を形成する。
等のエッチャントEを吹き付けて、第2エッチングを行
い、図2(e)に示すように、金属基板1裏面側の前記
パターン凹部4を前記第2エッチングレジスト膜6が露
呈するまでエッチング継続することにより、該金属基板
1表裏の前記パターン凹部4,4を導通させて、シャド
ウマスク孔設部8を形成する。
【0027】その後に、エッチングレジストパターン2
aと第2エッチングレジスト膜6と第3エッチングレジ
スト膜7とを、適宜水性溶媒(水、アルコール等)、又
は油性溶媒(トルエン、アセトン等)にて溶解して剥膜
除去することによって、図2(f)に示すように、金属
基板1に規則的多数の微細なシャドウマスク孔設部8
(電子ビームの通過する小孔)の孔設されたシャドウマ
スクを得るものである。
aと第2エッチングレジスト膜6と第3エッチングレジ
スト膜7とを、適宜水性溶媒(水、アルコール等)、又
は油性溶媒(トルエン、アセトン等)にて溶解して剥膜
除去することによって、図2(f)に示すように、金属
基板1に規則的多数の微細なシャドウマスク孔設部8
(電子ビームの通過する小孔)の孔設されたシャドウマ
スクを得るものである。
【0028】本発明の上記第1の発明又は第2の発明に
おいて使用する水性エッチングレジスト剤としての前記
ポリビニルアルコールは、けん化度が80%〜100%
の範囲の変性ポリビニルアルコールを使用するものであ
り、特にけん化度100%(完全けん化)のポリビニル
アルコールを使用することが適当である。
おいて使用する水性エッチングレジスト剤としての前記
ポリビニルアルコールは、けん化度が80%〜100%
の範囲の変性ポリビニルアルコールを使用するものであ
り、特にけん化度100%(完全けん化)のポリビニル
アルコールを使用することが適当である。
【0029】また上記第1の発明又は第2の発明におい
て、金属基板1の表面側の前記パターン凹部4を含めて
レジストパターン2a上より金属基板1表面に塗布され
る水性エッチングレジスト剤(例えばポリビニルアルコ
ール等の水溶性の光架橋硬化性樹脂、あるいはゼラチ
ン、カゼイン、セルロース、卵白、メタクリル酸樹脂等
の水可溶性のタンパク質や水性樹脂に、硬化剤として重
クロム酸アンモニウム、重クロム酸カリウム等の重クロ
ム酸塩やタンニン酸を用いたもの等)は、水置換法若し
くはマイクログラビアコート法により塗布することが適
当である。
て、金属基板1の表面側の前記パターン凹部4を含めて
レジストパターン2a上より金属基板1表面に塗布され
る水性エッチングレジスト剤(例えばポリビニルアルコ
ール等の水溶性の光架橋硬化性樹脂、あるいはゼラチ
ン、カゼイン、セルロース、卵白、メタクリル酸樹脂等
の水可溶性のタンパク質や水性樹脂に、硬化剤として重
クロム酸アンモニウム、重クロム酸カリウム等の重クロ
ム酸塩やタンニン酸を用いたもの等)は、水置換法若し
くはマイクログラビアコート法により塗布することが適
当である。
【0030】また、上記第1の発明又は第2の発明にお
いて、水性エッチングレジスト剤を架橋硬化させる架橋
硬化剤としては、多官能系モノマー(例えばヒドロキシ
メチルメタアクリレート、エチレングリコールジメタク
リレート等の多官能アクリレート系モノマー)、あるい
は6価のクロム塩(重クロム酸アンモニウム、重クロム
酸カリウム等)等が使用でき、架橋硬化剤の塗布は、ス
プレー又はディッピング等により行なうのが適当であ
る。
いて、水性エッチングレジスト剤を架橋硬化させる架橋
硬化剤としては、多官能系モノマー(例えばヒドロキシ
メチルメタアクリレート、エチレングリコールジメタク
リレート等の多官能アクリレート系モノマー)、あるい
は6価のクロム塩(重クロム酸アンモニウム、重クロム
酸カリウム等)等が使用でき、架橋硬化剤の塗布は、ス
プレー又はディッピング等により行なうのが適当であ
る。
【0031】
【作用】本発明の第1の発明のシャドウマスクの製造方
法は、金属基板1表裏に互いに相対するシャドウマスク
孔設部相当部にパターン凹部4,4を形成した後に、該
金属基板1表側のパターン凹部4をポリビニルアルコー
ルと、続いて半乾燥状態の該ポリビニルアルコール上に
架橋硬化剤5を塗布して第2エッチングレジスト膜6を
形成して、該金属基板1裏側のパターン凹部4をエッチ
ングして、該金属基板1表裏のパターン凹部4,4を導
通させてシャドウマスク孔設部8を形成するものであ
り、上記第1の発明は、前記半乾燥状態のポリビニルア
ルコールへの直接的な架橋硬化剤5の塗布によって短時
間で十分な架橋硬化が得られ、60℃以上に加熱したエ
ッチャントにも十分耐え得る従来よりも強固な耐熱性の
ある第2エッチングレジスト膜6が得られる。
法は、金属基板1表裏に互いに相対するシャドウマスク
孔設部相当部にパターン凹部4,4を形成した後に、該
金属基板1表側のパターン凹部4をポリビニルアルコー
ルと、続いて半乾燥状態の該ポリビニルアルコール上に
架橋硬化剤5を塗布して第2エッチングレジスト膜6を
形成して、該金属基板1裏側のパターン凹部4をエッチ
ングして、該金属基板1表裏のパターン凹部4,4を導
通させてシャドウマスク孔設部8を形成するものであ
り、上記第1の発明は、前記半乾燥状態のポリビニルア
ルコールへの直接的な架橋硬化剤5の塗布によって短時
間で十分な架橋硬化が得られ、60℃以上に加熱したエ
ッチャントにも十分耐え得る従来よりも強固な耐熱性の
ある第2エッチングレジスト膜6が得られる。
【0032】また第2の発明のシャドウマスクの製造方
法は、金属基板1表裏に互いに相対するシャドウマスク
孔設部相当部にパターン凹部4,4を形成した後に、該
金属基板1表側のパターン凹部4をポリビニルアルコー
ルと、続いて半乾燥状態の該ポリビニルアルコール上に
架橋硬化剤5を塗布して、第2エッチングレジスト膜
6、続いてポリビニルアルコールを塗布して第3エッチ
ングレジスト膜7を形成し、該金属基板1裏側のパター
ン凹部4をエッチングして該金属基板1表裏のパターン
凹部4,4を導通させてシャドウマスク孔設部8を形成
するものであり、前記半乾燥状態のポリビニルアルコー
ルへの直接的な架橋硬化剤5の塗布によって、短時間で
十分に架橋硬化した第2エッチングレジスト膜6が得ら
れ、特に上記第2の発明は、前記第2エッチングレジス
ト膜6上に第3エッチングレジスト膜7を形成すること
によって、不十分な膜厚の第2エッチングレジスト膜6
の補強膜としての役目を果たし、60℃以上に加熱した
エッチャントにも十分耐え得る従来よりも強固な耐熱性
のある第2エッチングレジスト膜6が得られる。
法は、金属基板1表裏に互いに相対するシャドウマスク
孔設部相当部にパターン凹部4,4を形成した後に、該
金属基板1表側のパターン凹部4をポリビニルアルコー
ルと、続いて半乾燥状態の該ポリビニルアルコール上に
架橋硬化剤5を塗布して、第2エッチングレジスト膜
6、続いてポリビニルアルコールを塗布して第3エッチ
ングレジスト膜7を形成し、該金属基板1裏側のパター
ン凹部4をエッチングして該金属基板1表裏のパターン
凹部4,4を導通させてシャドウマスク孔設部8を形成
するものであり、前記半乾燥状態のポリビニルアルコー
ルへの直接的な架橋硬化剤5の塗布によって、短時間で
十分に架橋硬化した第2エッチングレジスト膜6が得ら
れ、特に上記第2の発明は、前記第2エッチングレジス
ト膜6上に第3エッチングレジスト膜7を形成すること
によって、不十分な膜厚の第2エッチングレジスト膜6
の補強膜としての役目を果たし、60℃以上に加熱した
エッチャントにも十分耐え得る従来よりも強固な耐熱性
のある第2エッチングレジスト膜6が得られる。
【0033】また、本発明の第1の発明及び第2の発明
のシャドウマスクの製造方法において、特に第2エッチ
ングレジスト膜6を形成するために用いるレジスト剤と
して水性タイプのポリビニルアルコールが用いられるの
で、トリクロロエタン等の油性溶媒を使用しなくても良
い。
のシャドウマスクの製造方法において、特に第2エッチ
ングレジスト膜6を形成するために用いるレジスト剤と
して水性タイプのポリビニルアルコールが用いられるの
で、トリクロロエタン等の油性溶媒を使用しなくても良
い。
【0034】また、本発明の第1の発明及び第2の発明
のシャドウマスクの製造方法において、該ポリビニルア
ルコールには、けん化度80%以上、望ましくは100
%のポリビニルアルコールを使用することによって、ま
た金属基板1表側のパターン凹部4上より該金属基板1
表面に、第2エッチングレジスト膜の形成のために塗布
されるポリビニルアルコールを水置換法若しくはマイク
ログラビアコート法により塗布することによって、第2
エッチングレジスト膜6を形成するためにポリビニルア
ルコールを塗布する際におけるパターン凹部4内に発生
する気泡を減少させる作用が得られ、該気泡に因り発生
するパターン凹部4内の空間部15(図4(a)〜
(b)参照)の発生率と、その大きさを減少させる良好
な作用が得られ、よって精度の良い整った断面形状を備
えたシャドウマスク孔設部8を得ることができる。
のシャドウマスクの製造方法において、該ポリビニルア
ルコールには、けん化度80%以上、望ましくは100
%のポリビニルアルコールを使用することによって、ま
た金属基板1表側のパターン凹部4上より該金属基板1
表面に、第2エッチングレジスト膜の形成のために塗布
されるポリビニルアルコールを水置換法若しくはマイク
ログラビアコート法により塗布することによって、第2
エッチングレジスト膜6を形成するためにポリビニルア
ルコールを塗布する際におけるパターン凹部4内に発生
する気泡を減少させる作用が得られ、該気泡に因り発生
するパターン凹部4内の空間部15(図4(a)〜
(b)参照)の発生率と、その大きさを減少させる良好
な作用が得られ、よって精度の良い整った断面形状を備
えたシャドウマスク孔設部8を得ることができる。
【0035】
【発明の効果】本発明は、水性エッチングレジスト剤と
架橋硬化剤とを用いることによって、短時間で十分に硬
化したエッチングレジスト膜、特に第2エッチングレジ
スト膜を形成でき、トリクロロエタン等の油性溶剤を使
用せずに、水性溶媒を用いて処理できるため環境公害の
発生を防止できる。
架橋硬化剤とを用いることによって、短時間で十分に硬
化したエッチングレジスト膜、特に第2エッチングレジ
スト膜を形成でき、トリクロロエタン等の油性溶剤を使
用せずに、水性溶媒を用いて処理できるため環境公害の
発生を防止できる。
【0036】また、水性エッチングレジスト剤を、水置
換法若しくはマイクログラビアコート法により塗布する
ことによって、また水性エッチングレジスト剤としてポ
リビニルアルコールを使用した場合には、けん化度80
%以上、望ましくは100%のポリビニルアルコールを
使用することによって、金属基板エッチング凹部内の第
2エッチングレジスト膜内に生じる気泡を減少でき、エ
ッチングにより導通したシャドウマスク孔設部の形状精
度を向上でき、レジスト膜の耐熱性及び耐エッチング性
の向上、エッチング能率の向上、及びエッチング精度の
向上に効果的である。
換法若しくはマイクログラビアコート法により塗布する
ことによって、また水性エッチングレジスト剤としてポ
リビニルアルコールを使用した場合には、けん化度80
%以上、望ましくは100%のポリビニルアルコールを
使用することによって、金属基板エッチング凹部内の第
2エッチングレジスト膜内に生じる気泡を減少でき、エ
ッチングにより導通したシャドウマスク孔設部の形状精
度を向上でき、レジスト膜の耐熱性及び耐エッチング性
の向上、エッチング能率の向上、及びエッチング精度の
向上に効果的である。
【図1】(a)〜(f)は本発明のシャドウマスクの製
造方法の一実施例を示す側断面図である。
造方法の一実施例を示す側断面図である。
【図2】(a)〜(f)は本発明のシャドウマスクの製
造方法の他の実施例を示す側断面図である。
造方法の他の実施例を示す側断面図である。
【図3】(a)〜(e)は従来のシャドウマスクの製造
方法を示す側断面図である。
方法を示す側断面図である。
【図4】(a)〜(b)は従来のシャドウマスクの製造
方法において生ずる空間部を説明する側断面図である。
方法において生ずる空間部を説明する側断面図である。
1…金属基板 2…第1エッチングレジスト膜 2a…
レジストパターン 3…パターン露光 3a…遮光部 3b…露光部 4…
エッチング凹部 5…架橋硬化剤 6…第2エッチングレジスト膜 7…
第3エッチングレジス膜 8…シャドウマスク孔設部 11…金属基板 12a…
レジストパターン 13…第2エッチングレジスト膜14…エッチング凹部
15…空間部 18…シャドウマスク孔設部 18a…不必要なエッチ
ング部 E…エッチャント
レジストパターン 3…パターン露光 3a…遮光部 3b…露光部 4…
エッチング凹部 5…架橋硬化剤 6…第2エッチングレジスト膜 7…
第3エッチングレジス膜 8…シャドウマスク孔設部 11…金属基板 12a…
レジストパターン 13…第2エッチングレジスト膜14…エッチング凹部
15…空間部 18…シャドウマスク孔設部 18a…不必要なエッチ
ング部 E…エッチャント
Claims (5)
- 【請求項1】金属基板1相対表裏のシャドウマスク孔設
部相当部にパターン凹部4,4を形成した後、該金属基
板1表側のパターン凹部4上より水性エッチングレジス
ト剤と、続いて半乾燥状態の該水性エッチングレジスト
剤上に架橋硬化剤5とを塗布して第2エッチングレジス
ト膜6を形成し、続いて該金属基板1裏側のパターン凹
部4をエッチングすることにより該金属基板1表裏のパ
ターン凹部4,4を導通させて規則的多数の微細なシャ
ドウマスク孔設部8を形成することを特徴とするシャド
ウマスクの製造方法。 - 【請求項2】金属基板1相対表裏のシャドウマスク孔設
部相当部にパターン凹部4,4を形成した後、該金属基
板1表側のパターン凹部4上より水性エッチングレジス
ト剤と、続いて半乾燥状態の該水性エッチングレジスト
剤上に架橋硬化剤5とを塗布して第2エッチングレジス
ト膜6を形成し、該第2エッチングレジスト膜6上より
水性エッチングレジスト剤を塗布して第3エッチングレ
ジスト膜7を形成し、続いて該金属基板1裏側のパター
ン凹部4をエッチングすることにより該金属基板1表裏
のパターン凹部4,4を導通させて規則的多数の微細な
シャドウマスク孔設部8を形成することを特徴とするシ
ャドウマスクの製造方法。 - 【請求項3】前記水性エッチングレジスト剤が、ポリビ
ニルアルコールである請求項1又は請求項2に記載のシ
ャドウマスクの製造方法。 - 【請求項4】前記ポリビニルアルコールが、ケン化度8
0%〜100%の変性ポリビニルアルコールである請求
項1乃至請求項3に記載のシャドウマスクの製造方法。 - 【請求項5】前記金属基板1表側のパターン凹部4上に
水置換法若しくはマイクログラビアコート法により前記
水性エッチングレジスト剤を塗布する請求項1又は請求
項2に記載のシャドウマスクの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27032893A JPH07122183A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | シャドウマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27032893A JPH07122183A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | シャドウマスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07122183A true JPH07122183A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=17484737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27032893A Pending JPH07122183A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | シャドウマスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07122183A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019210618A1 (zh) * | 2018-05-03 | 2019-11-07 | 中芯集成电路(宁波)有限公司 | 掩膜版及其制作方法 |
-
1993
- 1993-10-28 JP JP27032893A patent/JPH07122183A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019210618A1 (zh) * | 2018-05-03 | 2019-11-07 | 中芯集成电路(宁波)有限公司 | 掩膜版及其制作方法 |
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