JPH10228861A - シャドウマスク検査手段を具備した露光装置 - Google Patents
シャドウマスク検査手段を具備した露光装置Info
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- JPH10228861A JPH10228861A JP3165597A JP3165597A JPH10228861A JP H10228861 A JPH10228861 A JP H10228861A JP 3165597 A JP3165597 A JP 3165597A JP 3165597 A JP3165597 A JP 3165597A JP H10228861 A JPH10228861 A JP H10228861A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/82—Recycling of waste of electrical or electronic equipment [WEEE]
Landscapes
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ブラックマトリクスや蛍光体露光時におけるシ
ャドウマスク透過光の干渉や乱反射による影響を検査す
るシャドウマスク検査手段を具備した露光装置を提供す
る。 【解決手段】成形加工後のシャドウマスク１をフェース
パネルの内面形状と同一の曲面のスクリーンを備えるパ
ネル２に組み付け、照明５により照明する。シャドウマ
スクを透過し、フェースパネル内面に投影される光強度
分布をカメラ３により撮影し、露光時間積算することに
より、ブラックマトリクスや蛍光体露光時のフェースパ
ネル内面における光強度分布を取得する。画像処理部４
で、この光強度分布の対称性やコントラストなどからシ
ャドウマスクの検査を行う。
ャドウマスク透過光の干渉や乱反射による影響を検査す
るシャドウマスク検査手段を具備した露光装置を提供す
る。 【解決手段】成形加工後のシャドウマスク１をフェース
パネルの内面形状と同一の曲面のスクリーンを備えるパ
ネル２に組み付け、照明５により照明する。シャドウマ
スクを透過し、フェースパネル内面に投影される光強度
分布をカメラ３により撮影し、露光時間積算することに
より、ブラックマトリクスや蛍光体露光時のフェースパ
ネル内面における光強度分布を取得する。画像処理部４
で、この光強度分布の対称性やコントラストなどからシ
ャドウマスクの検査を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスプレイ管の
部品の一つであるシャドウマスクの品質を、フェースパ
ネル内面上に投影される光の輝度分布より評価する手段
を具備した露光装置に関する。
部品の一つであるシャドウマスクの品質を、フェースパ
ネル内面上に投影される光の輝度分布より評価する手段
を具備した露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、カラーブラウン管の表示品質の向
上に伴い、構成部品における品質の向上が不可欠となっ
ている。
上に伴い、構成部品における品質の向上が不可欠となっ
ている。
【０００３】構成部品のうち多数の微細孔を有する金属
板であるシャドウマスクは、電子銃から発射される電子
ビームを、フェースパネル内面に形成された蛍光体のう
ち所望の蛍光体のみに投影させる機能を持つが、フェー
スパネル内面に、コントラスト向上のためのブラックマ
トリクスや蛍光体を形成する際のフォトマスクとしても
用いられる。
板であるシャドウマスクは、電子銃から発射される電子
ビームを、フェースパネル内面に形成された蛍光体のう
ち所望の蛍光体のみに投影させる機能を持つが、フェー
スパネル内面に、コントラスト向上のためのブラックマ
トリクスや蛍光体を形成する際のフォトマスクとしても
用いられる。
【０００４】このブラックマトリクスや蛍光体の均一性
が輝度むらや色むらといったカラーブラウン管の表示品
質に大きく影響する。そのため、フォトマスクとしての
シャドウマスクの品質が大変重要となる。ところで、カ
ラーブラウン管に組み込んだ状態での、シャドウマスク
に対する電子ビームの入射角度は、中心部では垂直であ
るが周辺にいくほど斜め方向から入射するようになって
いる。
が輝度むらや色むらといったカラーブラウン管の表示品
質に大きく影響する。そのため、フォトマスクとしての
シャドウマスクの品質が大変重要となる。ところで、カ
ラーブラウン管に組み込んだ状態での、シャドウマスク
に対する電子ビームの入射角度は、中心部では垂直であ
るが周辺にいくほど斜め方向から入射するようになって
いる。
【０００５】そのため、シャドウマスクを検査する方法
としてたとえば、シャドウマスクをカラーブラウン管に
組み込む前の平坦な状態で電子ビーム入射角に合わせて
レーザ光で照明し、透過光の像をシャドウマスクの検査
対象とする面にとりつけられたスクリーン上に投影させ
孔形状を検査する特開平7-37507号公報がある。
としてたとえば、シャドウマスクをカラーブラウン管に
組み込む前の平坦な状態で電子ビーム入射角に合わせて
レーザ光で照明し、透過光の像をシャドウマスクの検査
対象とする面にとりつけられたスクリーン上に投影させ
孔形状を検査する特開平7-37507号公報がある。
【０００６】しかし当手法では、ブラックマトリクスや
蛍光体の形成時に用いる露光用の光源とは大きさ、波長
が異なること、および実際の露光時には、露光の均一性
の向上や露光効率向上のため、露光光源を回転・揺動さ
せる方法が主流となっている。
蛍光体の形成時に用いる露光用の光源とは大きさ、波長
が異なること、および実際の露光時には、露光の均一性
の向上や露光効率向上のため、露光光源を回転・揺動さ
せる方法が主流となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の検査方法では、
シャドウマスク品質による、シャドウマスクを透過した
光の干渉や乱反射の程度は検査できなかった。
シャドウマスク品質による、シャドウマスクを透過した
光の干渉や乱反射の程度は検査できなかった。
【０００８】本発明の目的は、これまで評価のできなか
った透過光の干渉や乱反射の程度を含めたシャドウマス
クの品質を検査する手段を具備した露光装置およびその
方法を提供することにある。
った透過光の干渉や乱反射の程度を含めたシャドウマス
クの品質を検査する手段を具備した露光装置およびその
方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のシャドウマスク検査手段を具備した露光装
置は、実際に露光に用いられる状態に成形加工したシャ
ドウマスクと、フェースパネル内面の曲面に合致した曲
率を持つスクリーンを備えたパネルを用いる。
め、本発明のシャドウマスク検査手段を具備した露光装
置は、実際に露光に用いられる状態に成形加工したシャ
ドウマスクと、フェースパネル内面の曲面に合致した曲
率を持つスクリーンを備えたパネルを用いる。
【００１０】実際の露光と同一の条件で照明し、フェー
スパネル内面に投影される透過光の光強度分布を、露光
光源の揺動周期に同期させて一定時間積算することによ
り、実際にフェースパネル内面で、ホトレジストが受け
る光強度を得ることができる。
スパネル内面に投影される透過光の光強度分布を、露光
光源の揺動周期に同期させて一定時間積算することによ
り、実際にフェースパネル内面で、ホトレジストが受け
る光強度を得ることができる。
【００１１】この光強度分布を評価することにより、製
品を作ることなくシャドウマスクの品質評価をおこなう
ことができるようにしたものである。
品を作ることなくシャドウマスクの品質評価をおこなう
ことができるようにしたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１から
図１０を用いて説明する。
図１０を用いて説明する。
【００１３】図１は本発明によるシャドウマスク検査手
段を具備した露光装置の構成を示す。同図で、１は検査
対象とする成形後のシャドウマスク、２はパネルの内面
形状と同一の曲面のスクリーンをもち、枠部分はフェー
スパネルと同一の構造をもつパネルである。
段を具備した露光装置の構成を示す。同図で、１は検査
対象とする成形後のシャドウマスク、２はパネルの内面
形状と同一の曲面のスクリーンをもち、枠部分はフェー
スパネルと同一の構造をもつパネルである。
【００１４】３はこの投影光を撮影するためのカメラで
あり、所望の倍率を得るためのレンズおよびＣＣＤなど
の撮像素子から構成される。
あり、所望の倍率を得るためのレンズおよびＣＣＤなど
の撮像素子から構成される。
【００１５】カメラで撮影された映像は、画像処理部４
により、所定の処理を行う。５はカラーブラウン管の蛍
光面形成に用いる光源、調光機構および露光光路の軌道
を補正する補正レンズと照度分布を補正する調光フィル
タを備えた照明台である。
により、所定の処理を行う。５はカラーブラウン管の蛍
光面形成に用いる光源、調光機構および露光光路の軌道
を補正する補正レンズと照度分布を補正する調光フィル
タを備えた照明台である。
【００１６】次に、動作について説明する。
【００１７】成形後のシャドウマスク１とスクリーンを
備えたパネル２を実際の露光時と同様に互いを組み合わ
せ、照明台５に装着する。
備えたパネル２を実際の露光時と同様に互いを組み合わ
せ、照明台５に装着する。
【００１８】そして、光源を実際の露光と同様に回転・
揺動させ、照明する。照明光は、成形後のシャドウマス
ク１を透過し、スクリーン２に投影される。この投影光
を、図２のようにスクリーン中心部、コーナ部および長
短辺中央部の９カ所で撮影する。
揺動させ、照明する。照明光は、成形後のシャドウマス
ク１を透過し、スクリーン２に投影される。この投影光
を、図２のようにスクリーン中心部、コーナ部および長
短辺中央部の９カ所で撮影する。
【００１９】スクリーン上の投影光は、光源が回転・揺
動するため変動するが、露光時間分、あるいは露光時の
光源の動作がある一定のパターンの繰り返しで行われる
ときはその１周期分の時間、透過光の強度をカメラ部
３、あるいは画像処理部４で積算することにより実際の
露光時にフェースパネル内面に形成されるものと同様の
光強度分布を得ることができる。得られた光強度分布画
像の例を図３に示す。次に、画像処理部４で、光強度分
布の検査を行う。
動するため変動するが、露光時間分、あるいは露光時の
光源の動作がある一定のパターンの繰り返しで行われる
ときはその１周期分の時間、透過光の強度をカメラ部
３、あるいは画像処理部４で積算することにより実際の
露光時にフェースパネル内面に形成されるものと同様の
光強度分布を得ることができる。得られた光強度分布画
像の例を図３に示す。次に、画像処理部４で、光強度分
布の検査を行う。
【００２０】品質の良いシャドウマスクの場合、図４の
ように、光強度分布は対称の形状を持つため、レジスト
の塗布むらなどの条件の揺らぎに対する影響が少ないと
判定できる。しかし、シャドウマスク表面等の品質が劣
っているとシャドウマスクを光が透過する際の乱反射や
光の干渉の影響が大きくなり、図５のように、光強度分
布の形状が非対称となったり、図６のように光強度の高
い部分と低い部分の差が小さくなりコントラストが低く
なる。すると、ホトレジストの塗布むらなど僅かな条件
の揺らぎにより孔径状が変化してしまうことになる。
ように、光強度分布は対称の形状を持つため、レジスト
の塗布むらなどの条件の揺らぎに対する影響が少ないと
判定できる。しかし、シャドウマスク表面等の品質が劣
っているとシャドウマスクを光が透過する際の乱反射や
光の干渉の影響が大きくなり、図５のように、光強度分
布の形状が非対称となったり、図６のように光強度の高
い部分と低い部分の差が小さくなりコントラストが低く
なる。すると、ホトレジストの塗布むらなど僅かな条件
の揺らぎにより孔径状が変化してしまうことになる。
【００２１】そこで、画像処理部４では、各測定カ所か
ら得られる光強度分布について、しきい値を変化させつ
つ二値化処理を行い、得られた孔の像の重心位置をそれ
ぞれのしきい値ごとに計算する。対称性が高いほど重心
位置の移動量は小さく、対称性が低いほど重心位置の移
動量は大きくなるため、その移動量より光強度分布の対
称性を検査し、得られた光強度分布の最大値と最小値の
差よりコントラストを検査することにより乱反射・光の
干渉の影響を検査する。また、適当な値で二値化したと
きの孔の像の面積ばらつきを検査することによりシャド
ウマスクの孔形状のばらつきを検査する。孔形状のばら
つきが規定値以内でかつ対称性、コントラストが規定値
以内か検査することによりシャドウマスクが均一なブラ
ックマトリクスや蛍光体を形成できるか評価を行う。
ら得られる光強度分布について、しきい値を変化させつ
つ二値化処理を行い、得られた孔の像の重心位置をそれ
ぞれのしきい値ごとに計算する。対称性が高いほど重心
位置の移動量は小さく、対称性が低いほど重心位置の移
動量は大きくなるため、その移動量より光強度分布の対
称性を検査し、得られた光強度分布の最大値と最小値の
差よりコントラストを検査することにより乱反射・光の
干渉の影響を検査する。また、適当な値で二値化したと
きの孔の像の面積ばらつきを検査することによりシャド
ウマスクの孔形状のばらつきを検査する。孔形状のばら
つきが規定値以内でかつ対称性、コントラストが規定値
以内か検査することによりシャドウマスクが均一なブラ
ックマトリクスや蛍光体を形成できるか評価を行う。
【００２２】また製造工程で、図７のように、本検査装
置によりシャドウマスク検査を行い、その光強度分布か
らシャドウマスクの良否を判定し、不良と判定されたシ
ャドウマスクは、マスク表面再処理を行ったり、または
廃棄することにより、シャドウマスク品質を一定以上に
保つことができ、均一なブラックマトリクス型蛍光面を
安定して形成することにより高品質なブラウン管を製造
することができる。
置によりシャドウマスク検査を行い、その光強度分布か
らシャドウマスクの良否を判定し、不良と判定されたシ
ャドウマスクは、マスク表面再処理を行ったり、または
廃棄することにより、シャドウマスク品質を一定以上に
保つことができ、均一なブラックマトリクス型蛍光面を
安定して形成することにより高品質なブラウン管を製造
することができる。
【００２３】加えて、標準と定めたシャドウマスクにお
ける光強度分布をあらかじめ取得しておき、検査により
得られた光強度分布とピーク値の比較を行うことによ
り、露光光源や補正レンズ、調光フィルタの劣化による
照度低下をモニタリングし、規定値よりも低下し露光結
果に問題が生じると判定されたときは警告を発し、ライ
ンを停止させる。
ける光強度分布をあらかじめ取得しておき、検査により
得られた光強度分布とピーク値の比較を行うことによ
り、露光光源や補正レンズ、調光フィルタの劣化による
照度低下をモニタリングし、規定値よりも低下し露光結
果に問題が生じると判定されたときは警告を発し、ライ
ンを停止させる。
【００２４】本検査装置に用いるパネルは、フェースパ
ネルの内面をすりガラス状にしたり、塗装をすることで
スクリーンとして用いてもよい。
ネルの内面をすりガラス状にしたり、塗装をすることで
スクリーンとして用いてもよい。
【００２５】また図８のように、カメラのレンズの代わ
りに光ファイバをＣＣＤ素子の画素数束ねた光学素子を
ＣＣＤ素子に接続し、図９のようにスクリーンを備えた
パネルを用いずに、パネル内面に相当する位置にファイ
バ束の撮像面を配置することで、シャドウマスクを透過
した光の光強度分布を取得してもよい。
りに光ファイバをＣＣＤ素子の画素数束ねた光学素子を
ＣＣＤ素子に接続し、図９のようにスクリーンを備えた
パネルを用いずに、パネル内面に相当する位置にファイ
バ束の撮像面を配置することで、シャドウマスクを透過
した光の光強度分布を取得してもよい。
【００２６】このファイバ束を図１０のように隣接して
複数台配置することで、より広範囲の光強度分布を取得
し、検査してもよい。
複数台配置することで、より広範囲の光強度分布を取得
し、検査してもよい。
【００２７】また、焦点深度の小さいレンズを用いて、
パネル内面相当の位置に焦点を合わせることでシャドウ
マスクを透過した光の光強度分布を取得してもよい。
パネル内面相当の位置に焦点を合わせることでシャドウ
マスクを透過した光の光強度分布を取得してもよい。
【００２８】撮影箇所は、フェースパネル形状の対称性
から任意に減らしたり、光の入射角が斜めであり、乱反
射の影響が大きいコーナ部のみ撮影してもよい。
から任意に減らしたり、光の入射角が斜めであり、乱反
射の影響が大きいコーナ部のみ撮影してもよい。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば成形後のシャドウマスク
について、フェースパネル内面の光強度分布を検査する
ことにより従来困難であった、露光時の乱反射や光の干
渉によるブラックマトリクスや蛍光体のむらの検査が可
能になることから、シャドウマスクの取捨選択、再処理
を行うことにより、より均一なブラックマトリクス型蛍
光面を安定して形成することができる。また、光強度分
布のピーク値をモニタリングすることにより、露光光量
不足によるつくりこみを防ぐことができる。
について、フェースパネル内面の光強度分布を検査する
ことにより従来困難であった、露光時の乱反射や光の干
渉によるブラックマトリクスや蛍光体のむらの検査が可
能になることから、シャドウマスクの取捨選択、再処理
を行うことにより、より均一なブラックマトリクス型蛍
光面を安定して形成することができる。また、光強度分
布のピーク値をモニタリングすることにより、露光光量
不足によるつくりこみを防ぐことができる。
【図１】本発明による露光装置の１実施例のブロック
図。
図。
【図２】スクリーンに投影されたシャドウマスクの投影
光の測定位置の１実施例を示す説明図。
光の測定位置の１実施例を示す説明図。
【図３】本検査装置により得られるシャドウマスク透過
光の光強度分布の取得画像例を示す説明図。
光の光強度分布の取得画像例を示す説明図。
【図４】本検査装置により得られるシャドウマスク透過
光の輝度分布の一次元分布例および作成されるブラック
マトリクスの例を示す説明図。
光の輝度分布の一次元分布例および作成されるブラック
マトリクスの例を示す説明図。
【図５】本検査装置により得られるシャドウマスク透過
光の輝度分布の一次元分布例および作成されるブラック
マトリクスの例を示す説明図。
光の輝度分布の一次元分布例および作成されるブラック
マトリクスの例を示す説明図。
【図６】本検査装置により得られるシャドウマスク透過
光の輝度分布の一次元分布例および作成されるブラック
マトリクスの例を示すブロック図。
光の輝度分布の一次元分布例および作成されるブラック
マトリクスの例を示すブロック図。
【図７】本発明によるシャドウマスク検査装置の１使用
例を示す説明図。
例を示す説明図。
【図８】光強度分布取得センサの１実施例を示す説明
図。
図。
【図９】露光装置の１実施例を示す説明図。
【図１０】光強度分布取得センサの１実施例を示す説明
図。
図。
１…シャドウマスク、 ２…パネル、 ３…カメラ、 ４…画像処理部、 ５…照明台。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅野 敏郎 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 小金沢 信之 千葉県茂原市早野3300番地株式会社日立製 作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 小高 芳之 千葉県茂原市早野3300番地株式会社日立製 作所電子デバイス事業部内
Claims (5)
- 【請求項１】カラーブラウン管の蛍光面形成に用いる光
源、調光機構および露光光路の軌道を補正する補正レン
ズと照度分布を補正する調光フィルタを備えた照明装置
と、シャドウマスクを透過した照明光のフェースパネル
内面における二次元の光強度分布を検知する手段を備
え、上記シャドウマスクを検査する手段を具備したこと
を特徴とする露光装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の上記露光装置を用いて上
記シャドウマスクの検査を行い、上記シャドウマスクの
取捨選択、再処理、および製造プロセスの調整を行うブ
ラウン管製造方法。 - 【請求項３】請求項１に記載の上記露光装置を用いて製
造されたブラウン管。 - 【請求項４】シャドウマスクを透過した照明光の、フェ
ースパネル内面における二次元の光強度分布から上記シ
ャドウマスクの検査を行うことを特徴とするシャドウマ
スク検査方法。 - 【請求項５】請求項４に記載の検査方法を用いて製造さ
れたブラウン管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3165597A JPH10228861A (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | シャドウマスク検査手段を具備した露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3165597A JPH10228861A (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | シャドウマスク検査手段を具備した露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10228861A true JPH10228861A (ja) | 1998-08-25 |
Family
ID=12337181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3165597A Pending JPH10228861A (ja) | 1997-02-17 | 1997-02-17 | シャドウマスク検査手段を具備した露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10228861A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6459549B1 (en) | 1999-07-15 | 2002-10-01 | International Business Machines Corporation | Hard disk drive with slider support structure and head gimbal assembly |
| CN105093818A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-11-25 | 京东方科技集团股份有限公司 | 掩模图形的制造方法和掩模图形 |
| US10705439B2 (en) | 2004-08-19 | 2020-07-07 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
-
1997
- 1997-02-17 JP JP3165597A patent/JPH10228861A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6459549B1 (en) | 1999-07-15 | 2002-10-01 | International Business Machines Corporation | Hard disk drive with slider support structure and head gimbal assembly |
| US10705439B2 (en) | 2004-08-19 | 2020-07-07 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
| CN105093818A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-11-25 | 京东方科技集团股份有限公司 | 掩模图形的制造方法和掩模图形 |
| CN105093818B (zh) * | 2015-08-20 | 2019-07-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 掩模图形的制造方法和掩模图形 |
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