JPH11111167A - 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
- JPH11111167A JPH11111167A JP28913997A JP28913997A JPH11111167A JP H11111167 A JPH11111167 A JP H11111167A JP 28913997 A JP28913997 A JP 28913997A JP 28913997 A JP28913997 A JP 28913997A JP H11111167 A JPH11111167 A JP H11111167A
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- JP
- Japan
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- shadow mask
- conductive substrate
- manufacturing
- thickness
- electrolytic foil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電解箔を用いてシャドウマスクを製造する際
の寸法精度の要求を満たすとともに、ハンドリング性や
機械的強度を改良するシャドウマスクの製造方法を提供
する。 【解決手段】 導体基板を陰極として所望の厚さに形成
された電解箔をフォトレジスト層を用いてパターニング
を行い、エッチング処理を施してシャドウマスクを製造
するに際し、前記電解箔にエッチング処理を施してシャ
ドウマスクの形状を作製した後、該シャドウマスクをチ
タンからなる導体基板から剥離することを特徴とするも
のであり、また前記導体基板の厚さを０．０３ｍｍ以上
とするシャドウマスクの製造方法を特徴とする。
の寸法精度の要求を満たすとともに、ハンドリング性や
機械的強度を改良するシャドウマスクの製造方法を提供
する。 【解決手段】 導体基板を陰極として所望の厚さに形成
された電解箔をフォトレジスト層を用いてパターニング
を行い、エッチング処理を施してシャドウマスクを製造
するに際し、前記電解箔にエッチング処理を施してシャ
ドウマスクの形状を作製した後、該シャドウマスクをチ
タンからなる導体基板から剥離することを特徴とするも
のであり、また前記導体基板の厚さを０．０３ｍｍ以上
とするシャドウマスクの製造方法を特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョンなど
のディスプレイ用のカラー受像管に用いられるジャドウ
マスクの製造方法に関するものである。
のディスプレイ用のカラー受像管に用いられるジャドウ
マスクの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般にシャドウマスクは、鋼板な
どの導体基板に形成された金属箔の上にフォトレジスト
層を形成した後、フォトリソグラフィー技術などによっ
てパターニング処理を施し、これによって生じた鋼板露
出部分を塩化第二鉄溶液でエッチング処理して多数の電
子ビーム通過孔やスリットなどを形成し、その後レジス
ト層を剥離除去するいわゆるエッチング法によって製造
されていた。
どの導体基板に形成された金属箔の上にフォトレジスト
層を形成した後、フォトリソグラフィー技術などによっ
てパターニング処理を施し、これによって生じた鋼板露
出部分を塩化第二鉄溶液でエッチング処理して多数の電
子ビーム通過孔やスリットなどを形成し、その後レジス
ト層を剥離除去するいわゆるエッチング法によって製造
されていた。
【０００３】しかし、高精度、高精密性の画面が要求さ
れる産業用ディスプレイ用やハイビジョン用のカラー受
像管に内装されるシャドウマスクなどにおいては、電子
ビーム通過部の孔径やスリット幅を該画面に対応して極
めて微細に形成することを要求され、また「トリニトロ
ン」（ソニー社製：商品名）には縦ストライプ状のスリ
ット形状のアパチャーグリルと呼ばれるシャドウマスク
が使用されるようになってきた。
れる産業用ディスプレイ用やハイビジョン用のカラー受
像管に内装されるシャドウマスクなどにおいては、電子
ビーム通過部の孔径やスリット幅を該画面に対応して極
めて微細に形成することを要求され、また「トリニトロ
ン」（ソニー社製：商品名）には縦ストライプ状のスリ
ット形状のアパチャーグリルと呼ばれるシャドウマスク
が使用されるようになってきた。
【０００４】このようなシャドウマスクで用いられてい
る金属箔は従来厚さが１００μｍ程度の圧延箔であり、
この厚さの金属箔では製造されたシャドウマスクは寸法
精度における不良発生率が高く、製品歩留りが低い。
る金属箔は従来厚さが１００μｍ程度の圧延箔であり、
この厚さの金属箔では製造されたシャドウマスクは寸法
精度における不良発生率が高く、製品歩留りが低い。
【０００５】そこで歩留り向上を目的とし、シャドウマ
スクを作製するための金属箔の薄膜化が進んでいる。そ
してこの圧延箔では薄膜化に制限があるため、金属箔の
厚さを自由に制御できる電解箔を用い、シャドウマスク
を得る方法が検討されていた。
スクを作製するための金属箔の薄膜化が進んでいる。そ
してこの圧延箔では薄膜化に制限があるため、金属箔の
厚さを自由に制御できる電解箔を用い、シャドウマスク
を得る方法が検討されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のように電解箔を
用いてシャドウマスクを製造する場合、産業用ディスプ
レイ用やハイビジョン用のカラー受像管に内装されるシ
ャドウマスクは高精度、高精密性なものが要求されて十
数μｍ程度のファインパターンが必要であり、そのため
電解箔の厚さも１μｍ〜５０μｍ程度の薄膜でなければ
寸法精度の要求を満足させることはできない。しかしそ
のような薄膜では、ハンドリング性が非常に悪いため、
導体基板から電解箔を剥離せずにエッチング処理を行い
シャドウマスクの形状を作製し、その後導体基板を外的
な応力などで歪ませてシャドウマスクを剥離する方法が
さらに検討された。
用いてシャドウマスクを製造する場合、産業用ディスプ
レイ用やハイビジョン用のカラー受像管に内装されるシ
ャドウマスクは高精度、高精密性なものが要求されて十
数μｍ程度のファインパターンが必要であり、そのため
電解箔の厚さも１μｍ〜５０μｍ程度の薄膜でなければ
寸法精度の要求を満足させることはできない。しかしそ
のような薄膜では、ハンドリング性が非常に悪いため、
導体基板から電解箔を剥離せずにエッチング処理を行い
シャドウマスクの形状を作製し、その後導体基板を外的
な応力などで歪ませてシャドウマスクを剥離する方法が
さらに検討された。
【０００７】上記のように電解箔を導体基板から剥離せ
ずにシャドウマスクの形状にエッチング処理する検討が
試みられたが、エッチング処理後導体基板からシャドウ
マスクを剥離する際に、シャドウマスクと導体基板との
密着が良いため、得られるシャドウマスクが歪み、これ
により寸法精度の要求を満たすことが困難な状態となり
その改善が求められていた。
ずにシャドウマスクの形状にエッチング処理する検討が
試みられたが、エッチング処理後導体基板からシャドウ
マスクを剥離する際に、シャドウマスクと導体基板との
密着が良いため、得られるシャドウマスクが歪み、これ
により寸法精度の要求を満たすことが困難な状態となり
その改善が求められていた。
【０００８】したがって本発明の目的は、電解箔を用い
てシャドウマスクを製造する際の寸法精度の要求を満た
すとともに、ハンドリング性や機械的強度を改良するシ
ャドウマスクの製造方法を提供することである。
てシャドウマスクを製造する際の寸法精度の要求を満た
すとともに、ハンドリング性や機械的強度を改良するシ
ャドウマスクの製造方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成するため鋭意研究した結果、寸法精度を満たさない
原因はシャドウマスクを導体基板から剥離した際に生じ
た歪みによることに着目し、導体基板をシャドウマスク
との剥離性が優れたチタンを用いれば、前記歪みが発生
しないことを見出だし本発明を完成するに至った。
達成するため鋭意研究した結果、寸法精度を満たさない
原因はシャドウマスクを導体基板から剥離した際に生じ
た歪みによることに着目し、導体基板をシャドウマスク
との剥離性が優れたチタンを用いれば、前記歪みが発生
しないことを見出だし本発明を完成するに至った。
【００１０】したがって前記課題を解決するため本発明
は、導体基板を陰極として所望の厚さに形成された電解
箔をフォトレジスト層を用いてパターニングを行い、エ
ッチング処理を施してシャドウマスクを製造するに際
し、前記電解箔にエッチング処理を施してシャドウマス
クの形状を作製した後、該シャドウマスクをチタンから
なる導体基板から剥離することを特徴とものであり、ま
た前記導体基板の厚さは０．０３ｍｍ以上とするシャド
ウマスクの製造方法を特徴とするものである。
は、導体基板を陰極として所望の厚さに形成された電解
箔をフォトレジスト層を用いてパターニングを行い、エ
ッチング処理を施してシャドウマスクを製造するに際
し、前記電解箔にエッチング処理を施してシャドウマス
クの形状を作製した後、該シャドウマスクをチタンから
なる導体基板から剥離することを特徴とものであり、ま
た前記導体基板の厚さは０．０３ｍｍ以上とするシャド
ウマスクの製造方法を特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】前記した通り本発明は、厚さ０．
０３ｍｍ以上の導体基板を陰極として所望の厚さに形成
された電解箔をフォトレジスト層を用いてパターニング
を行い、エッチング処理を施してシャドウマスクを製造
するに際し、前記電解箔にエッチング処理を施してシャ
ドウマスクの形状を作製した後、該シャドウマスクをチ
タンからなる導体基板から剥離することを特徴とするも
のである。
０３ｍｍ以上の導体基板を陰極として所望の厚さに形成
された電解箔をフォトレジスト層を用いてパターニング
を行い、エッチング処理を施してシャドウマスクを製造
するに際し、前記電解箔にエッチング処理を施してシャ
ドウマスクの形状を作製した後、該シャドウマスクをチ
タンからなる導体基板から剥離することを特徴とするも
のである。
【００１２】高精度、高精密性の画面が要求される産業
用ディスプレイ用やハイビジョン用のカラー受像管に内
装されるシャドウマスクに、自由にその厚さを制御でき
る電解箔を用いる方法について検討したが、薄い電解箔
はハンドリング性が悪く、特にエッチング処理の際には
破断などが生じてシャドウマスクの形状を作製すること
は困難であることが分かった。
用ディスプレイ用やハイビジョン用のカラー受像管に内
装されるシャドウマスクに、自由にその厚さを制御でき
る電解箔を用いる方法について検討したが、薄い電解箔
はハンドリング性が悪く、特にエッチング処理の際には
破断などが生じてシャドウマスクの形状を作製すること
は困難であることが分かった。
【００１３】そこで本発明では、電解箔を用いてシャド
ウマスクを製造する場合にエッチング処理に際して、前
記電解箔を形成するに当たり陰極となった導体基板を該
電解箔の支持体とすることにより前記ハンドリング性を
改良した。そして前記導体基板としては、電解箔から作
製されたシャドウマスクを容易に剥離することができる
純チタンやＪＩＳ ＴＰ２７０ＰｄＣのようなチタン合
金を使用した。
ウマスクを製造する場合にエッチング処理に際して、前
記電解箔を形成するに当たり陰極となった導体基板を該
電解箔の支持体とすることにより前記ハンドリング性を
改良した。そして前記導体基板としては、電解箔から作
製されたシャドウマスクを容易に剥離することができる
純チタンやＪＩＳ ＴＰ２７０ＰｄＣのようなチタン合
金を使用した。
【００１４】シャドウマスクを導体基板から容易に剥離
するには両者の密着性を低下させる必要がある。そのた
めには、導体基板表面に腐食性の強い電解液やエッチン
グ液に耐える不働態膜を形成し、その表面に活性な層の
形成や表面が粗面化されない導体基板が望ましい。そこ
で本発明者らが鋭意研究した結果、導体基板にチタンを
用いてシヤドウマスクの製造を行ったところ、シャドウ
マスクとの剥離性に優れ、要求される寸法精度を満たす
ことができることがわかった。
するには両者の密着性を低下させる必要がある。そのた
めには、導体基板表面に腐食性の強い電解液やエッチン
グ液に耐える不働態膜を形成し、その表面に活性な層の
形成や表面が粗面化されない導体基板が望ましい。そこ
で本発明者らが鋭意研究した結果、導体基板にチタンを
用いてシヤドウマスクの製造を行ったところ、シャドウ
マスクとの剥離性に優れ、要求される寸法精度を満たす
ことができることがわかった。
【００１５】これは、導体基板として用いたチタンの表
面にはチタンの酸化物である不働態膜が形成されてお
り、電解液やエッチング液に浸漬させても活性な層の発
生が無く、電気析出時に生じる鉄めっき皮膜との密着性
を向上させることがなく、またエッチング処理時に表面
が粗面化されることがないため導体基板と電気めっき皮
膜との間にアンカー効果が発生することがないものと考
えられる。
面にはチタンの酸化物である不働態膜が形成されてお
り、電解液やエッチング液に浸漬させても活性な層の発
生が無く、電気析出時に生じる鉄めっき皮膜との密着性
を向上させることがなく、またエッチング処理時に表面
が粗面化されることがないため導体基板と電気めっき皮
膜との間にアンカー効果が発生することがないものと考
えられる。
【００１６】展延性に優れた金属であるチタンを用いた
導体基板の厚さは０．０３ｍｍ以上であることが望まし
い。０．０３ｍｍ未満では展延性に優れているが、チタ
ンそのもののハンドリング性に問題が生じるためであ
り、一方チタンを用いた導体基板の厚さの上限は、該導
体基板を外的な応力などで歪ませてシャドウマスクを剥
離する際に、前記導体基板の歪みが問題とならない厚さ
として０．４ｍｍとすることが望ましい。
導体基板の厚さは０．０３ｍｍ以上であることが望まし
い。０．０３ｍｍ未満では展延性に優れているが、チタ
ンそのもののハンドリング性に問題が生じるためであ
り、一方チタンを用いた導体基板の厚さの上限は、該導
体基板を外的な応力などで歪ませてシャドウマスクを剥
離する際に、前記導体基板の歪みが問題とならない厚さ
として０．４ｍｍとすることが望ましい。
【００１７】
実施例１ 導体基板として縦２００ｍｍ、横１５０ｍｍ、厚さ０．
３ｍｍのＪＩＳ ＴＰ２７０ＰｄＣからなるチタン板を
用い、表１に示すめっき液組成およびめっき条件で該チ
タン板上に電気鉄めっきを行い厚さ３５μｍのめっき皮
膜からなる電解箔を形成した。その後前記電解箔表面に
パターニング用アルカリ現像型フォトレジスト層を厚さ
１５μｍに塗布し、幅１５μｍ、間隔５０μｍのスリッ
トを持つ写真製板用マスクによりマスキングをして、露
光を行い、現像し、シャドウマスクのパターニングを行
った。その後、塩化第二鉄溶液によるエッチング処理を
行いシャドウマスクを形成した。ついでレジスト層をア
ルカリ液で除去した。その後前記シャドウマスクを外的
な応力で歪ませることにより前記導体基板から剥離し
た。上記方法により得られたシャドウマスクを光学式測
長器を用い、隣接するスリット幅を測定した結果、隣接
したスリット間の寸法誤差が±５μｍとなり、シャドウ
マスクに要求される寸法精度±５μｍ以内の要求を満た
すことができた。
３ｍｍのＪＩＳ ＴＰ２７０ＰｄＣからなるチタン板を
用い、表１に示すめっき液組成およびめっき条件で該チ
タン板上に電気鉄めっきを行い厚さ３５μｍのめっき皮
膜からなる電解箔を形成した。その後前記電解箔表面に
パターニング用アルカリ現像型フォトレジスト層を厚さ
１５μｍに塗布し、幅１５μｍ、間隔５０μｍのスリッ
トを持つ写真製板用マスクによりマスキングをして、露
光を行い、現像し、シャドウマスクのパターニングを行
った。その後、塩化第二鉄溶液によるエッチング処理を
行いシャドウマスクを形成した。ついでレジスト層をア
ルカリ液で除去した。その後前記シャドウマスクを外的
な応力で歪ませることにより前記導体基板から剥離し
た。上記方法により得られたシャドウマスクを光学式測
長器を用い、隣接するスリット幅を測定した結果、隣接
したスリット間の寸法誤差が±５μｍとなり、シャドウ
マスクに要求される寸法精度±５μｍ以内の要求を満た
すことができた。
【００１８】
【表１】 （めっき液組成） ＦｅＣｌ２・４Ｈ２Ｏ ２．０１モル／リットル ＣａＣｌ２ １．６２モル／リットル サッカリン ９．１３ミリモル／リットル ＣＨ３（ＣＨ２）６ＣＨ２ＯＳＯ３Ｎａ ０．３０ミリモル／リットル （めっき条件） 温度 ９０℃ 陰極電流密度 ５Ａ／ｄｍ２ 陽極 Ｐｔ 時間 ４６分
【００１９】実施例２ 実施例１において厚さ０．０３ｍｍのチタン板を用いた
以外は実施例１と同様の手順でシャドウマスクの製造を
行った。その結果得られたシャドウマスクは、寸法誤差
±４μｍであり、シャドウマスクに要求される寸法精度
を満たすことができた。
以外は実施例１と同様の手順でシャドウマスクの製造を
行った。その結果得られたシャドウマスクは、寸法誤差
±４μｍであり、シャドウマスクに要求される寸法精度
を満たすことができた。
【００２０】比較例 実施例１において厚さ０．３ｍｍのＳＵＳ ３０４から
なるステンレス鋼板を用いた以外は実施例１と同様の手
順でシャドウマスクの製造を行った。得られたシャドウ
マスクは、隣接したスリット間の寸法誤差が±８μｍと
なり、寸法精度の要求を満たすことができなかった。
なるステンレス鋼板を用いた以外は実施例１と同様の手
順でシャドウマスクの製造を行った。得られたシャドウ
マスクは、隣接したスリット間の寸法誤差が±８μｍと
なり、寸法精度の要求を満たすことができなかった。
【００２１】
【発明の効果】以上述べた通り本発明による電解箔を用
いてシャドウマスクを製造方法によれば、従来困難であ
った薄膜状のシャドウマスクの製造が可能となり、ハン
ドリング性に優れ、所望の機械的強度を有する品質の信
頼性の要求を満足させたシャドウマスクを得ることがで
きるものである。
いてシャドウマスクを製造方法によれば、従来困難であ
った薄膜状のシャドウマスクの製造が可能となり、ハン
ドリング性に優れ、所望の機械的強度を有する品質の信
頼性の要求を満足させたシャドウマスクを得ることがで
きるものである。
Claims (2)
- 【請求項１】 導体基板を陰極として所望の厚さに形成
された電解箔をフォトレジスト層を用いてパターニング
を行い、エッチング処理を施してシャドウマスクを製造
するに際し、前記電解箔にエッチング処理を施してシャ
ドウマスクの形状を作製した後、該シャドウマスクをチ
タンからなる導体基板から剥離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】 前記導体基板の厚さは０．０３ｍｍ以上
とすることを特徴とする請求項１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 |
|---|---|---|---|
| JP28913997A JPH11111167A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | シャドウマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28913997A JPH11111167A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | シャドウマスクの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11111167A true JPH11111167A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17739266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28913997A Pending JPH11111167A (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | シャドウマスクの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11111167A (ja) |
-
1997
- 1997-10-06 JP JP28913997A patent/JPH11111167A/ja active Pending
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