JPS6145341B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はカラーテレビ用受像管の製造方法に関
し、特にガラスプレート上に光吸収膜パターンと
螢光膜パターンの両方を形成する受像管の製造方
法に関する。 一般に、カラーテレビ用受像管の製造法は、フ
オトリソグラフイーいわゆる露光法で従来作成さ
れていた。この方法は、螢光膜パターンあるいは
光吸収膜パターン中に含まれる樹脂（バインダ
ー）分を少なくできる特徴があり、したがつて後
工程でのメタルバツク膜形成後の焼成工程におい
て、樹脂から発生する分解ガスを少なく押えるこ
とが可能である。しかしながら、周知のようにカ
ラーテレビ用の受像管は螢光膜として赤、緑、青
の三色を必要とするものであり、この三色の螢光
膜を施すにはその度毎に位置合わせとマスキング
を行ない、三回の露光現像を行なわなければなら
ないという繁雑さがあつた。この従来法は湿式法
であり、工程の管理がむつかしく製品の歩留りが
悪いという欠点がある。 それに対して、本発明者等は従来の露光法にか
えて、螢光膜パターンを印刷法にて施すことを先
に提案している。この印刷法によれば、製版され
た印刷版により、螢光体を多量に含むインキをガ
ラスプレートに印刷すれば良いので、工程的には
極めて省略される。しかし、印刷法にも問題がな
いわけではない。すなわち、印刷法である以上イ
ンキを用いるのであるが、このインキに含まれる
樹脂（ビヒクル）分は、露光法で得られる螢光膜
の樹脂分よりずつと多く、この樹脂量の多さが後
の焼成工程においてメタルバツク層にふくれや破
れ現象を生起させるという欠点である。 本発明は上記したような印刷法の欠点を克服し
たカラーテレビ用受像管の製造方法である。以下
本発明を具体的に説明する。すなわち本発明は、
受像管としての発光特性や輝度特性には直接的に
影響を与えない光吸収膜パターン上のメタルバツ
ク層に選択的に通気性のピンホールを生起せしめ
るものであつて、これにより光吸収膜および螢光
膜内に含まれる樹脂から発生する分解ガスを逃が
すことを眼目とする。具体的には、ガラスプレー
ト上に光吸収膜パターンを形成し、該ガラスプレ
ートの露出部に赤、緑、青三色の螢光膜パターン
を印刷法により形成するカラーテレビ用受像管で
あつて、前記光吸収膜パターンには加熱時に樹脂
分から発生する分解ガスの発生量を螢光膜パター
ンより多くなるよう構成してなり、メタルバツク
層を施した後の焼成工程において、光吸収膜パタ
ーンの上を覆うメタルバツク層の部所に選択的に
通気性のピンホールを多く生成させることを特徴
とする。 以下更に詳細に説明する。第１図は、本発明の
カラーテレビ用受像管の一例を示す一部拡大断面
図であり、図においてガラスプレート１の上にパ
ターンエツヂの正確な光吸収膜パターン２が施さ
れ、この間隙つまりガラスプレート１の光吸収膜
パターン２が施されていない部所に赤、緑、青の
三色の螢光膜パターン３をこの配列順に印刷して
なる。その上を覆うようにしてアルミニウム等の
金属を蒸着してメタルバツク層４としたものであ
る。 このメタルバツク層４は発生するふくれ、ピン
ホールなどの欠陥は焼成工程で樹脂分などが熱分
解あるいは酸化分解して発生するガスによつて生
ずる。実験の結果メタルバツク層４にピンホール
が全くないとふくれを生じて用をなさないが、反
面ピンホールが多いとふくれは生じないかわりに
メタルバツク層４の反射率が低下し、輝度特性の
著しい低下および螢光面の不良化をきたすことに
なる。このため適度なピンホール密度が最良の結
果を与えることとなる。 ふくれの防止策のひとつは、発生するガスを制
御することである。焼成工程で発生するガスが少
ないと、メタルバツク層４に存在する微小なピン
ホールからガスが放出し、ふくれを生じない。ガ
スの発生量を少なくするには、樹脂量を少なくす
れば良い。しかしながら顔料を多くし、樹脂量を
少なくすると、印刷等のパターニング適性が悪く
なるため、樹脂量のみでふくれを制御するには限
度がある。 次にあげられるふくれ防止策は、メタルバツク
層４の膜厚の制御である。アルミニウムなどのメ
タルバツク層４が薄いとピンホールが多くなり、
発生するガスが容易に逃散しふくれとはならな
い。 しかしながら、前述したようにピンホールが多
いと輝度特性が悪くなり、螢光面として不十分な
ものとなる。メタルバツク層４のピンホール、お
よび焼成工程のふくれから生じるメタルバツク層
の「破れ」は螢光膜パターン３の線幅より大きな
ものであつてはならず、ましてや光吸収膜パター
ン２にまでまたがるような大きな欠陥は受像管と
して不適当である。さらにメタルバツク層４が厚
いとふくれにもとづく欠陥が多くなるとともに、
電子ビームが螢光体に到達する割合も小さくな
り、輝度が悪くなる。これらを総合するとメタル
バツク層４の実用的な膜厚は600〜2500Åである
ことがわかつた。 印刷法の場合、樹脂の含量を少なくすることに
は限度があり、安定した螢光面を得るにはさらに
他の因子を制御しなければならない。パターニン
グ性を維持してピンホールおよびふくれを防ぐに
は、メタルバツク層４の形成前にプレヒーテイン
グを行なうこともかなり有効である。すなわち、
焼成工程で発生するガス量の一部をメタルバツク
層４の形成前にプレヒーテイングによつて逃散さ
せ、焼成工程でのガス発生量を少なくする方法で
ある。 ガス発生量が少ないと、ガスは微小なピンホー
ルから飛散し、ふくれや破れを生成しない。しか
しながら、プレヒーテイングの温度が高いとフエ
ースプレートとの接着性が減少し、後工程でパタ
ーンが剥落する恐れがある。特にインデツクス方
式でメタルバツク層４上にインデツクス信号検出
用螢光体パターン（インデツクスパターン５）を
形成する際、下層のメタルバツク層４、螢光膜パ
ターン３および光吸収膜パターン２が崩れる。こ
れは、露光法および印刷法のいずれの方法でイン
デツクスパターン５を形成するにしても生じる
が、印刷法のほうがメタルバツク面に印圧がかか
るためにパターンが崩れやすい。これらのことか
ら、プレヒーテイングの有効な温度範囲が決定で
きる。有効なプレヒーテイング条件は樹脂により
異なり、例えばアクリル樹脂では170〜290℃、ポ
リエステル樹脂では170〜400℃である。またプレ
ヒーテイング条件は温度だけで一義的に決定され
るものではなく、時間およびプレヒーテイング炉
のふんい気で異なるのはいうまでもない。適当な
プレヒーテイング条件を選択することにより、良
質の螢光面を得られるのは明らかである。 必要な輝度特性、発生特性を得るには螢光膜の
完全性が必要である。しかし光吸収膜の部分は若
干の欠陥は許容できる。例えば螢光膜のパターン
のうえにあるメタルバツク層４のピンホールは輝
度特性を減じるが、光吸収膜の部分のピンホール
はほとんど螢光面の特性に影響を与えない。この
ため光吸収膜の部分に欠陥を集中させ、螢光面の
完全性をはかれば、螢光面としての特性を満足す
ることになる。 螢光膜と光吸収膜の部分との欠陥密度を異なら
せるには、螢光膜と光吸収膜とで異なるガス発生
量あるいはガス発生状態を得れば良い。ガス発生
は樹脂の種類と樹脂の含量によつて異なる。 このため、螢光膜と光吸収膜との樹脂組成（成
分および比率）を変えることが適当な手段とな
る。具体的な手段のひとつは、同一樹脂を使用す
る際は未焼成状態において、螢光膜に含まれる樹
脂の重量を１％とすると、光吸収膜の樹脂を1.5
〜3.5倍に設定することである。このようにすれ
ば、光吸収膜から発生する分解ガス量が多くな
り、光吸収膜パターン上のメタルバツク膜に幾多
のピンホールを生じ、このピンホールを通じて螢
光膜パターンから発生した分解ガスも外部へ逃散
する。光吸収膜および螢光膜中に含まれる樹脂分
は、印刷インキを作成する時インキ中の樹脂（ビ
ヒクル）の含量を加減することによつて調整でき
る。 以上の手段のほかに、異なる樹脂を選択して
も、それぞれのガス発生量を変化させることがで
きる。当然のことながら、光吸収膜には焼成時に
分解ガスの発生量の多い樹脂が選択される。以下
の表は、それぞれの膜パターンにふさわしい樹脂
を示している。

【表】 上記の表のうち、螢光膜パターンに用いられる
樹脂は、いずれも印刷インキのビヒクルとして用
いることのできるものであり、この中から特に適
当な樹脂の組合せを選ぶとすれば、螢光膜に紫外
線硬化型ポリエステル樹脂を用い、光吸収膜にア
クリル樹脂または感光性アクリルウレタン樹脂を
採用することがあげられる。 上記の組合せでそれぞれをパターニングし、メ
タルバツク膜を蒸着後焼成を行なうと、メタルバ
ツク膜は光吸収膜部分では微細な欠陥が生じる
が、螢光膜部分では欠陥を発生せず、輝度特性、
発光特性とも所期のものとなり、良好な螢光面を
得る。 螢光膜と光吸収膜の組成の相違、すなわち樹脂
の比率の相違あるいは樹脂自体の相違によつて、
焼成工程後に螢光面の完全性が得られるが、もち
ろん、樹脂自体とその比率の双方を組合わせて制
御することも可能である。 また、インデツクス方式のカラーテレビ用受像
管では、第１図に示すようにメタルバツク層４の
上に光吸収膜パターン２と同ピツチにインデツク
スパターン５を設ける。このインデツクスパター
ン５が、焼成後に位置ずれ等が起こると、螢光面
として正しく作動しないが、上述の方法で製造し
た螢光面の光吸収体部分に発生するメタルバツク
層４の欠陥は問題とならない。 以上のように、本発明は螢光膜パターンと光吸
収膜パターン中の樹脂の組成を変えることによ
り、作為的に光吸収膜パターンの上を覆うメタル
バツク層の部所のみに多くのピンホール欠陥を生
起せしめるものであり、こうすることにより、螢
光膜パターンの樹脂分から発生する分解ガスも、
このメタルバツク層のピンホール欠陥を通して逃
散する。本発明は、光吸収膜部分には若干の欠陥
が生じるものの、螢光膜部分の完全性は維持さ
れ、螢光面として輝度特性、発光特性ともすぐれ
たものが得られる。 以下に実施例を述べる。 実施例 １ フエースプレート上に光吸収膜であるグラフア
イトパターンと、次いで赤、青、緑の螢光体パタ
ーンを形成し、アルミバツク蒸着、焼成工程、紫
外線インデツクスパターンを製造し、第１図のよ
うな構造とした。 パターンはすべてグラビアオフセツト印刷法で
作成した。 光吸収膜用のインキの組成は次のとおりであ
る。

【表】 螢光膜パターンは以下の組成のインキを使用し
て形成した。 顔料は、赤色螢光体−大日本塗料Ｐ−22RE3、
青色螢光体−大日本塗料P22−B1、緑色螢光体−
大日本塗料P22−GN4を用い、顔料の比率は各色
とも同一とした。

【表】 いずれも印刷適性は良好であつた。螢光体イン
クは印刷後紫外線を照射して乾燥した。 螢光面上に1500Åのアルミニウムを蒸着してメ
タルバツク膜とした後焼成を行つた。 焼成は最高温度を430℃とし30分間継続した。 焼成前、外見上メタルバツク膜にピンホールは
無かつたが、焼成後光吸収体に若干の欠陥があら
われた。螢光面は輝度発生特性などを満してい
た。 またメタルバツク膜を蒸着後に光吸収膜パター
ンに相当するメタルバツク膜上にインデツクスパ
ターンを印刷した。用いた印刷インキは、顔料を
沸化セシウムとしたこと以外は螢光体インクと同
一の組成とした。焼成条件を上述と同様に行つた
ところ、同じように特性を満足する螢光面が得ら
れた。インデツクスパターンを形成したことによ
る欠陥の増減は認められなかつた。 実施例 ２ 光吸収物質インクとして下記のものを用いた以
外は、実施例１と同様に螢光面を製造した。

【表】 インデツクスパターンの有無にかかわらず、良
好な特性の螢光面を得ることができた。 同一の樹脂を使用しても良好な特性を得ること
ができたのは、螢光体インキおよびグラフアイト
インク中の樹脂の比率が異なり、焼成中のガス発
生量が異なるためである。 実施例 ３ 光吸収体インク、螢光体インクの樹脂として両
者ともアクリル樹脂を選び、インクの組成を以下
のようにした。 光吸収膜インキ ｛グラフアイト／アクリル樹脂＝１／３（重量
比） 螢光体インク ｛螢光体（赤・青・緑）／アクリル樹脂 ＝５／２（重量比） その他に溶剤を加え、スクリーン印刷法でグラ
フアイト螢光体各色の順にパターンを形成した。 メタルバツク層としてアルミニウム蒸着膜を
1000Åパターン上に付着し、焼成を430℃で
30min行つた。螢光面の完全性は維持され、良好
な発光、輝度特性が得られた。 またメタルバツク層上にインデツクスパターン
を形成後、焼成しても螢光体面は維持され、イン
デツクスパターン形成による欠陥増加もなかつ
た。 実施例 ４ 光吸収体パターンを露光法で形成した、感光性
物質は以下のようなものを用いた。 グラフアイト／感光性アクリルウレタン樹脂（関西ペイント ソンネ）＝５／１（重量比） フエースプレート上に５μｍ塗布し風乾後、光
吸収体パターン原版をのせ、紫外光を照射した。
35℃に加温した弱アルカリ性溶液（0.2％NaOH
水溶液）に浸漬すると光未照射部分は溶解し、光
吸収体パターンが形成できた。 乾燥後、実施例１で使用した螢光体インクを使
用し、スクリーン印刷法で各色を順次印刷した。 メタルバツクとしてアルミニウム膜を1500Å蒸
着後450℃で30min焼成した。螢光体パターン部
分の完全性は維持され、良好な発光、輝度特性を
得ることができた。 アルミニウム膜上にインデツクスパターンを形
成後、焼成しても同様に良い結果を得ることがで
きた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法によつて得られるカ
ラーテレビ用受像管の実施例を示す部分拡大断面
図である。 １……ガラスプレート、２……光吸収膜パター
ン、３……螢光膜パターン、４……メタルバツク
層、５……インデツクスパターン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ガラスプレート上に光吸収膜パターンを形成
   し、該ガラスプレートの露出面に赤、緑、青三色
   の螢光膜パターンを形成するカラーテレビ用受像
   管の製造方法において、前記光吸収パターンをロ
   ジン変性フエノール樹脂、アクリル樹脂、アクリ
   ルウレタン樹脂、感光性アクリルウレタン樹脂か
   ら選択される一種の樹脂をビヒクルとする印刷イ
   ンキを用いて印刷法にて形成し、前記螢光膜パタ
   ーンをアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、紫外線
   硬化型ポリエステル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル
   共重合体から選択される一種の樹脂をビヒクルと
   する印刷インキを用いて印刷法にて形成し、前記
   光吸収膜パターンには加熱時に樹脂分から発生す
   る分解ガスの発生量を螢光膜パターンよりも多く
   なるよう構成してなり、かつ焼成工程で発生する
   ガス量の一部をメタルバツク膜の形成前に逃散さ
   せるプレヒーテイングを行ない、しかる後メタル
   バツク層を施した後の焼成工程において、光吸収
   膜パターンの上を覆うメタルバツク層の部所に選
   択的に通気性のピンホールを多く生成させること
   を特徴とするカラーテレビ用受像管の製造方法。