JPH10326565A - 陰極線管の表面処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コーティング膜の品質の向上と、フリットシ
ール部分でのクラックの防止を図ること等ができるよう
にした陰極線管の表面処理装置を提供する。 【解決手段】 プロセスガスを用いてコーティング処理
をする工程の前に、ファンネル部３の外面に塗布されて
いるカーボンを加熱し、そのカーボン９ａ内のガスを予
め放出させるパネルヒーター２１を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロセスガスを用
いたスパッタリング法により陰極線管（ＣＲＴ）の面上
にカーボンの薄膜を形成するための陰極線管の表面処理
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は一般的な陰極線管の外観構造の一
例を示す斜視図である。図３において、陰極線管１は、
フリットガラス（不図示）で互いに接合されているパネ
ル部２及びファンネル部３と、その接合部分の外側を周
回して取り付けられているテンションバンド４と、ファ
ンネル部３の後部に形成されたネック部５と、このネッ
ク部５に設けられた電子銃６及びベース７と、ファンネ
ル部３に設けられたアノードボタン８及び外部導電被膜
９等で構成されている。また、一般に、ファンネル部３
に設けられる外部導電被膜９としてはカーボンが使用さ
れている。このカーボンを使用してファンネル部３の表
面に外部導電被膜９を形成する表面処理方法としては、
例えば図４に示すインライン形の真空スパッタリング装
置が使用されている。

【０００３】図４に示す真空スパッタリング装置は、エ
ントリーロックチャンバー１１、真空ヒーターゾーン１
２、エントリーバッファー１３、コーティングゾーン１
４、エグジットバッファー１５、エグジットロックチャ
ンバー１６が連続して配設されている。また、エントリ
ーロックチャンバー１１の入り口と、エントリーロック
チャンバー１１と真空ヒーターゾーン１２との間と、真
空ヒーターゾーン１２とエントリーバッファー１３との
間、エグジットバッファー１５とエグジットロックチャ
ンバー１６との間、及びエグジットロックチャンバー１
６の出口側には、ゲートバルブ１７ａ，１７ｂ，１７
ｃ，１７ｄ，１７ｅがそれぞれ設けられている。そし
て、この真空スパッタリング装置では、外部導電被膜９
がコーティング処理される前の陰極線管、すなわちカー
ボン（以下、外部導電被膜９として形成される前のカー
ボンを「カーボン９ａ」と言う）が塗布されているだけ
の陰極線管（以下、外部導電被膜９が形成される前の陰
極線管を「陰極線管１ａ」と言う）は搬入側から投入さ
れ排出側より排出される。

【０００４】次に、その真空スパッタリング装置の動作
を陰極線管１ａが搬送されて行く工程順（１）〜（４）
に説明する。 （１）エントリーロックチャンバー１１では、この内部
を真空状態にすることができ、陰極線管１ａが搬入され
るときにはゲートバルブ１７ｂが閉じられた状態でゲー
トバルブ１７ａが開放され、このエントリーロックチャ
ンバー１１内に陰極線管１ａが搬入される。また、陰極
線管１ａの搬入が完了するとゲートバルブ１７ａも閉じ
られ、陰極線管１ａの内部と共にエントリーロックチャ
ンバー１１内が真空に導かれる。次いで、ゲートバルブ
１７ａ及びゲートバルブ１７ｃが閉じられた状態でゲー
トバルブ１７ｂが開放され、陰極線管１ａがエントリー
ロックチャンバー１１からヒーターゾーン１２に搬送さ
れる。搬送が終了するとゲートバルブ１７ｂは閉じら
れ、ヒーターゾーン１２はエントリーロックチャンバー
１１と隔離される。 （２）ヒーターゾーン１２は真空雰囲気にある。そし
て、このファンネルヒーターゾーン１２では、陰極線管
１ａのパネル部２の表面を１００〜１５０℃程度になる
まで温める。次いで、エントリーバッファー１３を経て
真空コーティングゾーン１４へと搬送する。 （３）真空コーティングゾーン１４では、ヒーターゾー
ン１２で温められているパネル部２の表面からのプラズ
マの熱輻射等で陰極線管１ａの全体が温められ、この熱
とプロセスガスとによるスパッタリングでコーティング
を行い、次いでエグジットバッファー１５に搬送し、そ
の後、ゲートバルブ１７ｄが開けられてエグジットロッ
クチャンバー１６に搬送される。また、陰極線管１ａが
エグジットロックチャンバー１６内に搬送されたら、ゲ
ートバルブ１７ｄは閉じられる。 （４）そして、ゲートバルブ１７ｄが完全に閉じられた
らゲートバルブ１７ｅが開けられて陰極線管１ａがエグ
ジットロックチャンバー１６内より排出され、次の工程
へと搬送されて行く。これで１サイクルが終了し、以後
同じ動作が繰り返され、次々と外部導電被膜９を持つ陰
極線管１が作られる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
表面処理方法では、ヒーターゾーン１２内ではパネル部
２の表面だけが温められ、これが真空コーティングゾー
ン１４に入れられると、プラズマの熱輻射等で陰極線管
１ａの全体が温められ、この熱とプロセスガスとで所定
のコーティング処理が施されるものである。したがっ
て、陰極線管１ａに予め塗布されているカーボン９ａ
は、真空コーティングゾーン１４内で陰極線管１ａの全
体が温められることによって初めて温められることにな
り、この温められたときにカーボン９ａの中に吸着され
ていたガスが、プロセス中に加えられる熱によって離脱
し、これがプロセスガス中の不純物となる汚染を引き起
こす。さらに、カーボン９ａは、多孔性物質であるた
め、表面積が大きく、吸着ガス量も多い。そこで、プロ
セスガス中の不純物である放出ガスが増加すると、スパ
ッタレートが変動したり、コーティング膜そのものの品
質が変化する。また、パネル部２の表面のみを昇温させ
ただけでは、パネル部２とファンネル部３の温度差が大
きくなり、接合部であるフリットガラスでシールしたフ
リットシール部分にクラックが発生し易い、等の問題点
があった。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的はコーティング膜の品質を向上させ
ることができるとともに、フリットシール部分でのクラ
ックを防止することができるようにした陰極線管の表面
処理装置を提供することにある。さらに、他の目的は、
以下に説明する内容の中で順次明らかにして行く。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次の技術手段を講じたことを特徴とする。
すなわち、プロセスガスを用いたスパッタリング法によ
り陰極線管の面上にカーボンの薄膜を形成する表面処理
装置において、前記プロセスガスを用いてスパッタリン
グする前の工程に、前記陰極線管の面上に塗布されてい
るカーボンを加熱し、前記カーボン内のガスを予め放出
させる手段を設けてなる構成としたものである。

【０００８】本発明の陰極線管の表面処理装置の好まし
い態様においては、カーボンを加熱する手段として温度
調整が可能なセラミックス遠赤外線ヒータでなるパネル
ヒータを用いる。さらに、本発明の陰極線管の表面処理
装置の好ましい態様としては、パネルヒータは陰極線管
のネック部に直接熱が加わらないように斜めに向けて配
置する。

【０００９】本発明の陰極線管の表面処理装置の構造で
は、プロセスガスを用いてスパッタリング処理をする前
にカーボンの吸着ガスを昇温離脱させ、その後スパッタ
リングを行ってカーボンの薄膜をコーティング処理する
ので、処理中での放出ガスを低く抑えることができる。
これにより、コーティングする薄膜そのものの品質を向
上させることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の形態を添付図面に
基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる形態は、
本発明の好適な具体例であるから技術的に好ましい種々
の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明
において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、こ
れらの形態に限られるものではないものである。

【００１１】図１及び図２は本発明の一形態例を示すも
ので、図１はその形態例構造の側面図、図２は図１とは
略９０度位置を変えて示すその形態例構造の側面図であ
る。図１及び図２において図３及び図４と同一符号を付
したものは図３及び図４と同一のものを示している。そ
して、本発明装置の基本構成は、図４に示した従来装置
におけるヒーターゾーン１２内の構造と図１及び図２に
示す構造とが若干異なる他は同じであって差し支えない
ものである。したがって、図１及び図２に示す構造以外
は、図３に示した構造と同じ場合として説明する。

【００１２】図１及び図２に示すヒータゾーン１２内の
構造に付いて説明すると、このヒーターゾーン１２内の
構造は、従来の構造にパネルヒーター２１を加えたもの
である。このパネルヒーター２１はセラミックス遠赤外
線ヒーターを用い、またカーボンに与える温度を自由に
調整できる構造になっている。そして、そのパネルヒー
タ２１は、ネック部５を挟んで対向する位置において、
カーボン９の部分だけに直接熱が向けられ、ネック部４
に直接向けられないように図１及び図２に示すように斜
めに配置されている。すなわち、このヒーターゾーン１
２内では、従来のパネル部２の表面を温めている図示せ
ぬヒーターに加えて、このパネルヒータ２１の二つの手
段で加熱することになる。

【００１３】したがって、このヒータゾーン１２では、
陰極線管１ａの外面に塗布されているカーボン９をパネ
ルヒータ２１により予め温めてカーボン中に吸着されて
いたガスを離脱させることができる。そして、真空コー
ティングゾーン１４には、そのカーボン中のガスを離脱
させた後で搬送することになるので、真空コーティング
１４内での放出ガスを低く抑えることができる。すなわ
ち、真空コーティングゾーン１４内で放出されるとプロ
セスガス中の不純物となる放出ガスを抑えることができ
るので、コーティング膜そのものの品質を向上させるこ
とができる。また、ネック部４を直接温めてしまうこと
がないように、パネルヒーター２１を斜めに配置してい
るので、電子銃６の昇温を抑えることができる。さら
に、パネル部２とファンネル部３の両方を温め、このパ
ネル部２とファンネル部３の両方に熱源を持たせている
ので、パネル部２とファンネル部３との温度差を小さく
することができ、フリットガラスで接合されているフリ
ットシール部でのクラックを防止することができる。ま
た、パネルヒータ２１をチャンバーベーキング熱源に流
用することにより、排気時間を短縮することができる。

【００１４】なお、上記形態の構造では、パネルヒータ
２１を２つ設けた構造を開示したが、これはカーボン９
の略全体を温めることができるものであれば、その数は
幾つでも差し支えないものである。また、セラミックス
遠赤外線ヒーターを用いた場合で説明したが、これ以外
のヒータであっても差し支えないものである。さらに、
陰極線管１の表面に外部導電被膜９を形成する場合につ
いて説明したが、外部導電被膜９を形成する場合に限ら
ず、陰極線管１の表面に低反射膜を形成する等、陰極線
管１の表面を処理する場合に広く適用できるものであ
る。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
プロセスガスを用いてスパッタリング処理をする前にカ
ーボンの吸着ガスを昇温離脱させ、その後スパッタリン
グを行ってカーボンの薄膜をコーティング処理するの
で、処理中での放出ガスを低く抑えることができ、コー
ティングする薄膜そのものの品質を向上させることがで
きる等の効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一形態例構造を示す側面図である。

【図２】発明の一形態例構造を示す側面図である。

【図３】一般的な陰極線管の外観構造を示す斜視図であ
る。

【図４】一般的な真空スパッタリング装置の構成ブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１ 陰極線管 ２ パネル部 ３ ファンネル部 ５ ネック部 ６ 電子銃 ９ 外部導電被膜（カーボン） ２１ パネルヒーター

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プロセスガスを用いたスパッタリング法
   により陰極線管の面上にカーボンの薄膜を形成する表面
   処理装置において、 前記プロセスガスを用いてスパッタリングする前の工程
   に、前記陰極線管の面上に塗布されているカーボンを加
   熱し、前記カーボン内のガスを予め放出させる手段を設
   けた、 ことを特徴とする陰極線管の表面処理装置。
2. 【請求項２】 前記カーボンを加熱する手段として、温
   度調整が可能なセラミックス遠赤外線ヒータでなるパネ
   ルヒータを用いた請求項１に記載の陰極線管の表面処理
   装置。
3. 【請求項３】 前記パネルヒータを前記陰極線管のネッ
   ク部に直接熱が加わらないように斜めに向けて配置して
   なる請求項２に記載の陰極線管の表面処理装置。