JPH11233018A - カラー陰極線管のフィルター付き蛍光面の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー陰極線管のフィルター付き蛍光面の形
成において、フィルター層上での蛍光体残渣および蛍光
体の脱落をなくし、ユニフォミティ劣化のない高輝度・
高コントラストのカラー陰極線管を提供する。 【解決手段】 パネル内面に青、緑、赤など複数色の顔
料層からなるフィルターパターンを形成した後、その上
に酸性に調整されたコロイダルシリカ液を塗布し、パネ
ル内面の温度を50℃以上に加温して乾燥し、次いでこう
して形成されたシリカ層の上に、下層の顔料層に対応す
る発光色を有する蛍光体層を形成する。コロイダルシリ
カの粒子径は15nm以下とし、液のｐＨは 2.0〜 5.0とす
ることが好ましい。パネル内面の加温は、例えば温度が
100℃以上で風速0.5m/s以上の温風を吹き付けることに
より行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー陰極線管の
フィルター付き蛍光面を形成する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からカラー陰極線管において、蛍光
体層の前面すなわちフェースプレートのパネル内面と蛍
光体層との間に、蛍光体の発光色に対応したフィルター
層を設けて、フィルター付き蛍光体層とすることが知ら
れている。

【０００３】すなわち、通常のカラー陰極線管では、フ
ェースプレートのパネルの内面に、青、緑、赤の各色の
蛍光体層がドット状やストライプ状等に形成され、この
蛍光体層に電子ビームが衝突することにより、蛍光体が
各色に発光して画像表示がなされているが、フィルター
付き蛍光体層は、フェースパネルと蛍光体層との間に、
蛍光体層の発光色と同色の光を透過する各色の顔料層を
所定のパターンで配列したフィルター層を設けたもの
で、入射した外光のうち緑や青成分の光は赤色顔料層
で、緑や赤成分の光は青色顔料層で、青や赤成分の光は
緑顔料層でそれぞれ吸収させ、コントラストや色純度等
の画像特性を向上させようとするものである。

【０００４】このようなフィルター層を形成するには、
パネルの内面に顔料層を塗布・形成した後、露光次いで
現像を行なうことでパターニングする方法が一般的に行
なわれている。このとき、フィルター層のパターンとし
て残すべき箇所には、フェースプレートとの付着性が要
求され、それ以外の箇所にはフェースプレートからの剥
離性が要求される。また、顔料層においては透明性が必
要とされ、顔料粒子が凝集することなく均一に分散して
いることも要求される。そして、このように形成された
フィルター層の上に、各色の顔料層に対応する発光色を
有する蛍光体層が、蛍光体懸濁液（スラリー）を用いた
通常の方法により形成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな蛍光体層の形成においては、フィルター層（顔料
層）上に異なる発光色の蛍光体が残留するという問題が
あった。例えば、通常のスラリー法によりまず最初に青
の蛍光体層を形成した場合に、緑あるいは赤のフィルタ
ー層上に青蛍光体が残渣として残り、さらに次に緑の蛍
光体層を同様にして形成した場合に、赤のフィルター層
上に緑の蛍光体が残渣として残るため、カラー陰極線管
におけるユニフォミティ品位が劣化するという問題が生
じていた。

【０００６】このようにフィルター層上に異なる色の蛍
光体が残留する理由は必ずしも明らかではないが、概ね
以下に示す理由によるものと思われる。すなわち、フィ
ルター層を構成する顔料粒子が金属酸化物であり、また
フィルター層を形成するため顔料に高分子化合物（樹
脂）が添加されているため、一般に塗布すべき蛍光体の
表面処理用に使用されるシリカと、フィルター層との間
に静電気的な力が作用し、それにより蛍光体の残渣が生
じるものと思われる。なお、一般にシリカはマイナス側
に帯電することから、フィルター層はシリカに比べプラ
ス側に帯電しているものと思われる。

【０００７】一方、蛍光体層を形成するには通常スラリ
ー法が用いられ、その際のフォトレジストとしては、重
クロム酸アンモニウムを加えたポリビニルアルコールの
水溶液が、露光光源としては超高圧水銀灯がそれぞれ用
いられる。しかし、フィルター層として用いられる顔料
は、前記レジストの光架橋が起こる 365nm付近の波長域
では吸収があるため、露光時の感度不足特にフィルター
層側での露光感度の低下が起こり、現像後の蛍光体の脱
落が起こり易いという問題があった。

【０００８】本発明は、これらの問題を解決するために
なされたもので、カラー陰極線管のフィルター付き蛍光
面の形成において、フィルター層上での異なる発光色の
蛍光体の残留、および付着すべき同一発光色の蛍光体の
脱落をなくし、ユニフォミティ低下のない高輝度・高コ
ントラストのカラー陰極線管を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のカラー陰極線管
のフィルター付き蛍光面の形成方法は、フェースプレー
トのパネル内面に複数色の顔料層を所定のパターンに配
列したフィルターパターンを形成する工程と、前記フィ
ルターパターンの上に、前記各色の顔料層に対応する発
光色を有する蛍光体層を形成する工程とを備えたフィル
ター付き蛍光面の形成方法において、前記フィルターパ
ターンを構成する顔料層の上に、酸性に調整されたコロ
イダルシリカ液を塗布した後、パネル内面の温度を50℃
以上に加温し、次いでその上に前記蛍光体層を形成する
ことを特徴とする。

【００１０】以下、それぞれの内容についてさらに詳細
に説明する。

【００１１】本発明にかかわる顔料としては、無機系ま
たは有機系のいずれの顔料をも使用することができる。
特に、フィルター層中に均一に分散することができ、光
の散乱を起こすことなくフィルター層に十分な透明性を
付与することが可能な顔料の使用が好ましい。また、カ
ラー陰極線管の製造では、高温工程を含むので、無機系
の顔料の使用が好ましい。

【００１２】具体的な例として、以下の顔料を例示する
ことが出来る。

【００１３】赤の顔料として、酸化第二鉄系の顔料であ
る商品名シコトランスレッドL-2817（粒子径0.01μm 〜
0.02μm 、ＢＡＳＦ社製）、アントラキノン系の顔料で
ある商品名クロモファータルレッド A2B（粒子径0.01μ
m 、チバガイギー社製）、青の顔料として、アルミン酸
コバルト（Ａｌ₂ Ｏ₃ −ＣｏＯ）系の顔料である商品名
コバルトブルーX （粒子径0.01μm 〜0.02μm 、東洋顔
料社製）、群青系の顔料である商品名群青 No.8000（粒
子径0.03μm 、第一化成社製）、フタロシアニンブルー
系の顔料である商品名リオノールブルー FG-7370（粒子
径0.01μm 、東洋インキ社製）、緑の顔料として、Ｔｉ
Ｏ₂ −ＮｉＯ−ＣｏＯ−ＺｎＯ系の顔料である商品名ダ
イピロキサイドTM−グリーン＃3320（粒子径0.01μm 〜
0.02μm、大日精化社製）、ＣｏＯ−Ａｌ₂ Ｏ₃ −Ｃｒ
₂ Ｏ₃ 系の顔料である商品名ダイピロキサイドTM−グリ
ーン＃3420（粒子径0.01μm 〜0.02μm 、大日精化社
製）、Ｃｒ₂ Ｏ₃ 系の顔料である商品名ND-801（粒子径
0.35μm 、日本電工社製）、塩素化フタロシアニングリ
ーン系の顔料である商品名ファーストゲングリーンS
（粒子径0.01μm 、大日本インキ社製）、臭素化フタロ
シアニングリーン系の顔料である商品名ファーストゲン
グリーン 2YK（粒子径0.01μm 、大日本インキ社製）等
を例示することができる。

【００１４】本発明において、このような顔料層からな
るフィルターパターンの形成は、例えば特開平8-171854
号公報に記載されているように、以下に示す手順で行な
われる。

【００１５】すなわち、まず顔料粒子と高分子電解質分
散剤とを主成分とする顔料分散液を、ブラックマトリク
スを有するフェースプレートのパネル内面に塗布する。
塗布方法としては、スピンコート法、ローラー法、浸漬
法などを用いることができ、フェースプレートの形状・
大きさ等を考慮して適宜選択することができる。均一で
所定の膜厚を得るには、特にスピンコート法を用いるこ
とが好ましい。こうして塗布した後塗膜を乾燥させる
が、乾燥方法としては、水分を揮発させるとともに、高
分子電解質塩中の塩の一部を解離させることができる方
法であれば、特に限定することなく、ヒーター等による
乾燥、熱風による乾燥、室温放置による長時間乾燥な
ど、種々の方法を用いることができる。

【００１６】なお、顔料層のみでパターニングを行なう
には、顔料分散液中に重クロム酸アンモニウム（ＡＤ
Ｃ）／ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、重クロム酸ナ
トリウム（ＳＤＣ）／ＰＶＡ、ジアゾニウム塩／ＰＶＡ
などの、フォトレジストを含有させておけば良い。この
ようなフォトレジストを含有する顔料層を塗布形成して
おけば、高圧水銀灯等を用いた露光により、光（紫外
線）照射された部分が硬化し、その後、水等に不溶性と
なった高分子電解質を可溶化する物質を含有するアルカ
リ水溶液を用いて現像することにより、所定のフィルタ
ーパターンを形成することができる。

【００１７】また、このようにフォトレジストを顔料分
散液に含有させるのではなく、顔料層を塗布形成した塗
膜の上に、フォトレジスト層として形成し、露光・現像
を行なうようにすることができる。このようにした場合
には、感光特性の向上すなわち露光時間が短縮されて密
着性が向上し、また形成されるフィルター層の厚さ範囲
の拡大を図ることができる。

【００１８】これら一連の工程を、各色について、通常
は青、緑、赤色の順に繰り返して行なうことにより、
青、緑、赤の３色のカラーフィルター層を形成すること
ができる。

【００１９】本発明においては、こうして形成された所
定のパターンのフィルター層（フィルターパターン）の
上に、酸性に調整されたコロイダルシリカ液を塗布し、
形成された塗布層に、例えば温風を吹き付けることによ
りパネル内面の温度を50℃以上に加温し、その上に通常
のスラリー法により青・緑・赤色の蛍光体層をそれぞれ
形成する。

【００２０】コロイダルシリカの粒子径は、15nm以下で
あることが好ましく、液のｐＨは 2.0〜 5.0の範囲に調
整することが好ましい。粒子径が15nmを越えるコロイダ
ルシリカを使用した場合には、フィルター層上の蛍光体
残渣に対して所望の効果が得られず、好ましくない。ま
た、コロイダルシリカ液のｐＨを 2.0未満とした場合に
は、液中でシリカの凝集が生じ、反対に液のｐＨが 5.0
を越える場合には、ｐＨが低い場合と同様にシリカの凝
集が生じ、もしくはフィルターパターンがさらに現像さ
れ、いずれの場合も好ましくない。

【００２１】さらに、コロイダルシリカ液の濃度は、シ
リカ固形分で 0.2〜 5.0重量％の範囲とすることが望ま
しく、より好ましくは 0.8〜 3.0重量％とする。シリカ
濃度が 0.2重量％より低いと、液の塗布・乾燥により蛍
光体残渣を防止する効果がほとんど現れず、かつフィル
ター層と蛍光体層との間の接着性向上の効果もほとんど
得られない。また、シリカの濃度が 5.0重量％を越えた
場合には、フィルター層と蛍光体層との接着性は向上す
るが、蛍光体残渣が増大するため品位が低下して好まし
くない。

【００２２】以下に、フィルター層上に塗布するコロイ
ダルシリカ液のシリカ濃度を変え、赤のフィルター層上
に残留する緑蛍光体の残渣レベル（点数）、および青フ
ィルター層上での青蛍光体の接着性（付着力）を調べた
結果を示す。なお、残渣レベルの測定は、0.12mmφの中
にある粒径が 5μm 以上の蛍光体の点数を調べることに
より行なった。残渣点数が20点を越えると、ホワイトユ
ニフォミティ品位が悪化して実用上好ましくない。

【００２３】

【表１】 この測定結果から、フィルター層上に塗布するコロイダ
ルシリカ液の濃度は、0.2〜 5.0重量％の範囲とするこ
とが望ましく、より好ましい濃度範囲は 0.8〜3.0重量
％であることが確かめられた。

【００２４】本発明では、このような濃度のコロイダル
シリカ液を塗布し、パネル内面の温度を50℃以上に加温
することにより、フィルター層およびフィルター層とシ
リカ層の乾燥を高めることができる。すなわち、コロイ
ダルシリカ液を塗布した後、シリカ層の乾燥が不十分な
状態でスラリー法による蛍光体層の形成を行なうと、シ
リカ粒子の脱落によるシリカ層の破壊や、脱落したシリ
カ粒子が蛍光体スラリーに混入することによる膜欠陥な
どの、不具合が生じるおそれがある。また、フィルター
層をなす顔料の層が直接蛍光体スラリーと接触すること
になるため、顔料層の溶出による破壊や、蛍光体重量に
よる顔料層または顔料層と蛍光体層との剥離といった、
様々な問題が生じるおそれがあるが、シリカ層を十分に
乾燥することにより、これらの不具合の発生を完全にな
くすることができる。

【００２５】ここで、パネル内面の温度を50℃以上に加
温するに際し、例えば吹き付けられる温風は、フェース
パネルシール面までの距離が 200mmの位置にある直径 1
00mmの管から吹き出す場合、シール面部において0.5m/s
以上の風速があり、かつ 100℃以上の温度となる温風と
し、パネル内面の温度を50℃以上に加温することが望ま
しい。吹き付けられる温風が、フェースパネルのシール
面部において、風速0.5m/s未満である場合や、温度が 1
00℃未満である場合、あるいはパネル内面の温度が50℃
未満である場合には、下層の顔料層およびシリカ層の乾
燥状態を向上させる効果があまり得られない。また、温
風吹出し管の吹出し面（管面）は、フェースパネル面と
平行にすることが好ましく、かつ管面の中心が、フェー
スパネルの中心から著しくずれている場合には、パネル
中心部での乾燥状態向上の効果が十分に得られないの
で、パネル内面の中心線から 100mm以内の位置に管面の
中心があるように、温風吹出し管を配置することが好ま
しい。さらに、周囲の環境汚染を防止するため、フェー
スパネル内面を下向きにしたかたちでの温風吹き付けが
好ましい。

【００２６】以下に、濃度 1.5重量％のコロイダルシリ
カ液をフィルター層上に塗布し、通常の方法で乾燥した
後、吹き付け条件を変化させてフェースパネル内面に温
風を吹き付けた場合の、パネル内面の温度とドット落ち
不良、ゴミ不良の発生率を調べた結果を示す。なお、ド
ット落ち不良は、蛍光体層のパターニングの段階で顔料
層がドットごと落ちてしまう不良を示し、ゴミ不良は、
さまざまな種類のゴミが蛍光体層の成膜時に付着する不
良を示す。それぞれの発生率は、同じ条件で試作した10
00枚のパネルについて調べた結果である。また、フェー
スパネル内面の温度の測定は、該部から放射されている
赤外線のエネルギー量を検知することにより行なった。

【００２７】

【表２】 この測定結果から、シリカ液の塗布・乾燥後、パネル内
面の温度を50℃以上に加温することにより、顔料層等の
ドット落ち不良やゴミ不良の発生を防止することがで
き、かつその温風としては、風速が0.5m/s以上、温度が
100℃以上で、吹き付け直後のパネル内面の温度が50℃
以上となるものが望ましいことがわかる。

【００２８】本発明においては、フィルターパターンを
構成する各色の顔料層の上に、酸性に調整されたコロイ
ダルシリカの分散液を塗布して乾燥することにより、フ
ィルター層（顔料層）にダメージを与えることなく、フ
ィルター層表面をマイナス側に帯電させることができる
ので、このマイナスに帯電したフィルター層表面と、蛍
光体の表面処理に使用されるシリカとの間の電気的な反
発力により、蛍光体残渣の発生が防止されるうえに、コ
ロイダルシリカ液の塗布・乾燥により形成されるシリカ
層が、接着補助剤として機能するので、フィルター層と
蛍光体層との間の接着性が改善され、現像後の蛍光体の
脱落が防止される。さらに、温風吹き付けによりシリカ
層を十分に乾燥した後、蛍光体層の形成を行なっている
ので、シリカ粒子の脱落によるシリカ層の破壊や、脱落
したシリカ粒子が蛍光体スラリーに混入することによる
膜欠陥等が生じることがない。したがって、蛍光面のユ
ニフォミティ品位を劣化させることなく、高コントラス
ト・高輝度のカラー陰極線管を得ることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例について説明する。

【００３０】実施例１ 図１は、本発明の一実施例の工程を示す図であり、図２
は、実施例の各工程でのパネル面の断面図である。基本
的には、図１のＡ〜Ｅの工程でまず青色（あるいは緑
色）のフィルターパターンが形成され、次に同様にＡ〜
Ｅの工程を繰り返すことにより、緑（あるいは青）色と
赤色のフィルターパターンが順に形成される。次いで、
Ｆ、Ｇの工程でコロイダルシリカ液が塗布・乾燥された
後、Ｈの工程で温風が吹き付けられ、Ｉの工程で蛍光体
層が所定のパターンで形成されることになる。

【００３１】まず、図２（ａ）に示すように、カラー陰
極線管のパネル１内面に、ブラックマトリクスとしての
所定パターンの光吸収層２を、公知の方法で形成した。
すなわち、パネル１内面にレジストを塗布し、シャドウ
マスクを介して露光し、現像し、乾燥して、顔料層およ
び蛍光体層の形成予定部にストライプ状またはドット状
の光硬化膜を残留させた。次いで、その上に光吸収物
質、例えば黒鉛を塗布して結着させた後、過酸化水素水
で洗浄して光硬化膜を溶解することにより、その上の光
吸収物質を除去し、顔料層および蛍光体層の形成予定部
となるホール部を露出させて、パターニングされた光吸
収層２を形成した。

【００３２】次に、青、緑、赤の各色のフィルター層を
形成するための顔料分散液として、次の組成のものを準
備した。

【００３３】青顔料分散液は、青顔料粒子としてコバル
トブルーX を30重量％、フォトレジストとしてΑＤＣを
添加したＰＶＡを 0.5重量％、高分子電解質としてポリ
アクリル酸共重合体のアンモニウム塩（商品名ディスペ
ック GA-40、アライド・コロイド社製）を 0.7重量％の
割合で、それぞれ純水中に分散させて調製した。このと
き、高分子電解質濃度／顔料濃度は 0.023、レジスト濃
度／高分子電解質濃度は 0.714、レジスト濃度／顔料濃
度は 0.017となっている。

【００３４】緑顔料分散液は、緑顔料粒子としてダイピ
ロキサイドTMグリーン＃3320を30重量％、フォトレジス
トとしてΑＤＣ／ＰＶΑを 2重量％、高分子電解質とし
てアクリル酸のナトリウム塩（商品名ディスペックN-4
0）を 0.7重量％の割合で、それぞれ純水中に分散させ
て調製した。このとき、高分子電解質濃度／顔料濃度は
0.023、レジスト濃度／高分子電解質濃度は 2.857、レ
ジスト濃度／顔料濃度は、 0.067となっている。

【００３５】赤顔料分散液は、赤顔料粒子としてＦｅ₂
Ｏ₃ の微粒子（粒子径0.01μm 〜0.02μm ）を30重量
％、フォトレジストとしてＡＤＣ／ＰＶＡを 2重量％、
高分子電解質としてポリオキシエチレンアルキルエーテ
ルサルフェートのアンモニウム塩（ハイテノール08、第
一工業製薬社製）を 0.7重量％の割合で、それぞれ純水
中に分散させて調製した。このとき、高分子電解質濃度
／顔料濃度は 0.023、レジスト濃度／高分子電解質濃度
は 2.857、レジスト濃度／顔料濃度は 0.067となってい
る。

【００３６】顔料分散液の塗布工程Αおよび乾燥工程Ｂ
は、それぞれ以下に示す方法で行なった。基板としての
カラー陰極線管のパネル１を温度30℃に保持し、まず前
記青顔料分散液を塗布した。次いで、パネル１を 100〜
150rpmで回転させ、過剰の顔料分散液を振り切り、一定
膜厚を有する塗布層とした後、ヒーターー温度 120℃で
3〜 4分間乾燥し、図２（ｂ）に示すように、青顔料塗
布層３Ｂを形成した。

【００３７】次いで、パターン露光工程Ｃを、以下に示
す方法で行なった。図２（ｃ）に示すように、図示しな
いシャドウマスクを介して、高圧水銀灯を用いて所定の
パターンに露光した。

【００３８】次に、現像工程Ｄおよび乾燥工程Ｅを、以
下に示す方法で行なった。霧状にした現像液、例えばＮ
ａＯΗを含有するｐＨ9 のアルカリ水溶液を、現像液圧
2〜10kg/cm² でスプレイすることにより現像して、図
２（ｄ）に示すように、所定のパターンを形成した。

【００３９】次に、前記した青顔料層の形成工程と同様
にして、緑顔料層および赤顔料層を順に形成した。この
とき現像液としては、緑顔料層、赤顔料層ともにＬｉＣ
ｌを含有するアルカリ水溶液を用いた。

【００４０】こうして、図２（ｅ）に示すように、パネ
ル１内面に青顔料層４Ｂ、緑顔料層４Ｇおよび赤顔料層
４Ｒからなるフィルターパターンを形成した後、シリカ
液塗布工程Ｆで、下記組成でｐＨ 3.5〜 4.0に調整され
たコロイダルシリカ液を、フィルターパターンの全面に
塗布した後、乾燥工程Ｇでシリカ層５を形成した。な
お、コロイダルシリカ液のｐＨを酸性側に調整するの
は、顔料層の現像にアルカリ水溶液を用いるため、これ
をシリカ液により中和する必要があるためである。

【００４１】 コロイダルシリカ液 SNOWTEX-OS（日産化学工業社製コロイダルシリカ液の商品名； シリカ粒子径 8〜11nm、固形分（ＳｉＯ₂ ）20.0〜21.0％） 6.0kg 純水 80 l 次に、温風吹付け工程Ｈで、図３に示す温風吹付け装置
を用いて、フェースパネルシール面部において、風速0.
5m/s、温度 128℃の温風を10秒間吹き付けた。このとき
の、フェースパネル内面の温度は52℃であった。なお、
図において、符号９は、内面にフィルターパターンが形
成されたフェースパネル、１０は温風発生機（図示を省
略。）で発生した温風を吹き出すための温風吹出し管、
１１は接触型温度計のセンサー部、１２は面板、１３は
パネルを拘止するためのチャック用ゴム部材をそれぞれ
示している。

【００４２】次いで、蛍光体層形成工程Ｉで、図２
（ｆ）に示すように、青顔料層４Ｂの上に青蛍光体層６
Ｂを、緑顔料層４Ｇの上に緑蛍光体層６Ｇを、赤顔料層
４Ｒの上に赤蛍光体層６Ｒを、それぞれ通常のスラリー
法により順に形成した。

【００４３】ここで、緑蛍光体スラリーとしては、緑色
蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，Αｌ）100g、ポリビニルアルコ
ール8g，重クロム酸アンモニウム 0.40g、界面活性剤
0.01g、純水160gを混合撹拌して作製したものを、青蛍
光体スラリーとしては、青色蛍光体（ＺｎＳ：Αｇ，Ｃ
ｌ）100g、ポリビニルアルコール5g、重クロム酸アンモ
ニウム 0.30g、界面活性剤 0.01g、純水140gを混合撹拌
して作製したものを、赤蛍光体スラリーとしては、赤色
蛍光体（Ｙ₂ Ｏ₂ Ｓ：Ｅｕ）100g、ポリビニルアルコー
ル 10g、重クロム酸アンモニウム 0.50g、界面活性剤
0.01g、純水190gを混合撹拌して作製したものをそれぞ
れ用いた。

【００４４】こうして蛍光体層を形成した後、緑・赤の
各蛍光体層形成位置における青蛍光体の残渣レベルを調
べた。なお、この残渣レベルは、0.12mmφの中にある粒
径が5μm 以上の蛍光体の点数として測定した。また、
シリカ液塗布を行なわず、フィルター層上に直接蛍光体
層を形成した場合（比較例１）、およびフィルター層な
しでパネル内面に直接蛍光体層を形成した場合（比較例
２）についても、それぞれ同様に青蛍光体の残渣レベル
を調べた。これらの結果を表３に示す。

【００４５】

【表３】 さらに、蛍光体の付着力（接着性）を確認するために、
実施例１および比較例１、２のパネルについて、平均粒
径 5.5μm の各色の蛍光体が脱落しない限界膜厚を調べ
た。なお、膜厚は、16cm平方の面積における塗布重量と
して示した。結果を表４に示す。

【００４６】

【表４】 表３および表４から明らかなように、本発明の実施例に
よれば、フィルター付き蛍光面の形成において、蛍光体
の残渣レベルが大幅に改善され、しかも蛍光体の付着力
も向上するため、高品位で高輝度のカラー陰極線管を得
ることができる。

【００４７】次に、本発明の第２の実施例について、図
４および図５に基づいて説明する。 実施例２ 本実施例の工程の流れは図４に示すようになっており、
Ａ１〜Ａ４およびＣ〜Ｅの工程を繰り返すことにより、
複数色のフィルターパターンを形成することができる。

【００４８】まず、図５（ａ）に示すように、カラー陰
極線管のパネル１内面に、実施例１と同様にして、ブラ
ックマトリクスとして所定パターンの光吸収層２を形成
した後、顔料分散液塗布工程Ａ１および乾燥工程Ａ２
を、以下に示す方法で行なった。青、緑、赤の各色のフ
ィルター層を形成するための顔料分散液として、次の組
成のものを準備した。なお、これらの液は、実施例１で
使用した顔料分散液と比べて、フォトレジストを含有し
ない点のみが異なっている。

【００４９】すなわち、青顔料分散液は、青顔料粒子と
してコバルトブルーX を30重量％、高分子電解質として
ディスペック GA-40を 0.7重量％の割合で、それぞれ純
水中に分散させて調製した。このとき、高分子電解質濃
度／顔料濃度は 0.023となっている。緑顔料分散液は、
緑顔料粒子としてダイピロキサイドTMグリーン＃3320を
30重量％、高分子電解質としてディスペックN-40を 0.7
重量％の割合で、それぞれ純水中に分散させて調製し
た。このとき、高分子電解質濃度／顔料濃度は 0.023と
なっている。赤顔料分散液は、赤顔料粒子としてＦｅ₂
Ｏ₃ の微粒子（粒子径0.01μm 〜0.02μm ）を20重量
％、高分子電解質としてハイテノール08を 0.7重量％の
割合で、それぞれ純水中に分散させて調製した。このと
き、高分子電解質濃度／顔料濃度は 0.035となってい
る。

【００５０】実施例１と同様に、カラー陰極線管のパネ
ル１を温度30℃に保持し、まず前記青顔料分散液を塗布
した。次いで、パネル１を 100〜150rpmで回転させ、過
剰の顔料分散液を振り切った後、ヒーター温度 120℃で
3〜 4分間乾燥し、図５（ｂ）に示すように、青顔料層
７Ｂを形成した。

【００５１】次に、レジスト塗布工程Ａ３および乾燥工
程Ａ４を、以下に示す方法で行なった。ＰＶＡを 3重量
％、ＡＤＣを0.20重量％、界面活性剤を0.01重量％、残
部を純水とする組成のフォトレジスト溶液を準備し、こ
れを顔料層と同様の方法で塗布・乾燥して、図５（ｂ）
に示すように、青色顔料層７Ｂの上にフォトレジスト層
８を積層させた。

【００５２】次いで、パターン露光工程Ｃを以下に示す
方法で行なった。図５（ｃ）に示すように、図示しない
シャドウマスクを介して、高圧水銀灯を用いて所定のパ
ターンに露光した。本実施例では、レジストを混合した
顔料分散液を用いた実施例１の方式に比べて、 1/5の露
光時間で済んだ。

【００５３】次に、現像工程Ｄおよび乾燥工程Ｅを、以
下に示す方法で行なった。霧状にした現像液、例えばＮ
ａ₂ ＣＯ₃ を含有するｐΗ9 のアルカリ水溶液を、現像
液圧2〜 10kg/cm² でスプレイすることにより現像し
て、図５（ｄ）に示すように、青顔料層７Ｂとレジスト
層８とが積層したパターンを形成した。

【００５４】次いで、このような青顔料層の形成工程と
同様にして、緑顔料層および赤顔料層を順に形成した。
このとき現像液としては、緑顔料層、赤顔料層ともにＮ
ａ₂ＣＯ₃ を含有するアルカリ水溶液を用いた。

【００５５】こうして、パネル１内面に青顔料層７Ｂ、
緑顔料層７Ｇおよび赤顔料層７Ｒからなるフィルターパ
ターンを形成した後、図５（ｅ）に示すように、青、
緑、赤各色の顔料層の上のレジスト層８を剥離し、次い
でシリカ液塗布工程Ｆで、実施例１と同様にｐＨ 3.5〜
4.0に調整されたコロイダルシリカ液を、フィルターパ
ターンの全面に塗布し、乾燥工程Ｇで乾燥させてシリカ
層５を形成した。

【００５６】次に、温風吹付け工程Ｈで、図３に示す温
風吹付け装置を用いて、フェースパネルシール面部にお
いて、風速0.5m/s、温度 128℃の温風を10秒間吹き付け
た。このときのフェースパネル内面の温度は52℃であっ
た。

【００５７】しかる後、蛍光体層形成工程Ｉで、図５
（ｆ）に示すように、青顔料層７Ｂの上に青蛍光体層６
Ｂを、緑色顔料層７Ｇの上に緑色蛍光体層６Ｇを、赤色
顔料層７Ｒの上に赤色蛍光体層６Ｒを、通常の方法によ
りそれぞれ順に形成した。

【００５８】こうして、パネル１内面に、青、緑、赤色
の顔料層および蛍光体層が所定のパターンで形成され
た、フィルター付き蛍光面が得られた。そして、得られ
たフィルター付き蛍光面においては、実施例１と同様
に、顔料層上の蛍光体の残渣レベルが大幅に改善されて
おり、かつ蛍光体の付着力が向上していた。

【００５９】なお、実施例１では、レジストを添加混合
した顔料分散液の露光感度を向上させようとすると、顔
料に対するレジストの含有割合を高めることになり、顔
料層（フィルター層）の透明性が低下してしまうおそれ
があるが、実施例２では、レジスト層を別に設けている
ため、顔料層の透明性に影響を与えることなく、露光感
度を大幅に向上させることができる。

【００６０】

【発明の効果】以上の記載から明らかなように、本発明
の方法においては、フィルターパターンを構成する顔料
層の上に、コロイダルシリカ液の塗布によりシリカ微粒
子の層を形成しているので、フィルター層上での蛍光体
残渣がなく、かつ蛍光体付着力が向上し、現像後の脱落
がないフィルター付き蛍光面を適切に得ることができ
る。したがって、ユニフォミティ品位の低下がなく、高
輝度、高コントラストのカラー陰極線管を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例（実施例１）の流れを示
す工程図。

【図２】実施例１の各工程におけるパネル面の断面図。

【図３】本発明の温風吹付け工程で使用する温風吹付け
装置の一例を概略的に示す図。

【図４】本発明の第２の実施例（実施例２）の流れを示
す工程図。

【図５】実施例２の各工程におけるパネル面の断面図。

【符号の説明】

１………パネル ２………光吸収層 ４Ｂ、７Ｂ………青顔料層 ４Ｇ、７Ｇ………緑顔料層 ４Ｒ、７Ｒ………赤顔料層 ５……シリカ層 ６Ｂ………青蛍光体層 ６Ｇ………緑蛍光体層 ６Ｒ………赤蛍光体層 ８………レジスト層 ９………フィルターパターンが形成されたフェースパネ
ル １０………温風吹出し管 １１………温度計センサー部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小池 教雄 埼玉県深谷市幡羅町１丁目９番２号 株式 会社東芝深谷電子工場内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フェースプレートのパネル内面に複数色
   の顔料層を所定のパターンに配列したフィルターパター
   ンを形成する工程と、前記フィルターパターンの上に、
   前記各色の顔料層に対応する発光色を有する蛍光体層を
   形成する工程とを備えたフィルター付き蛍光面の形成方
   法において、 前記フィルターパターンを構成する顔料層の上に、酸性
   に調整されたコロイダルシリカ液を塗布した後、パネル
   内面の温度を50℃以上に加温し、次いでその上に前記蛍
   光体層を形成することを特徴とするカラー陰極線管のフ
   ィルター付き蛍光面の形成方法。
2. 【請求項２】 温度が 100℃以上で風速が0.5m/s以上の
   温風の吹き付けにより、前記パネル内面の温度を50℃以
   上に加温することを特徴とする請求項１記載のカラー陰
   極線管のフィルター付き蛍光面の形成方法。
3. 【請求項３】 前記コロイダルシリカの粒子径が、15nm
   以下であることを特徴とする請求項１または２記載のカ
   ラー陰極線管のフィルター付き蛍光面の形成方法。
4. 【請求項４】 前記コロイダルシリカ液のｐＨが、 2.0
   〜 5.0であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれ
   か１項記載のカラー陰極線管のフィルター付き蛍光面の
   形成方法。