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EP 0 216 349 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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30.01.1991 Patentblatt 1991/05 |
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Anmeldetag: 23.09.1986 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)5: H01J 9/227 |
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Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Schwarzmatrixschicht
Process and device for manufacturing a black matrix
Procédé et dispositif de fabrication d'une couche de matrice noire
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT NL |
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Priorität: |
27.09.1985 DE 3534414
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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01.04.1987 Patentblatt 1987/14 |
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Patentinhaber: Nokia Unterhaltungselektronik (Deutschland) GmbH |
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D-7530 Pforzheim (DE) |
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Erfinder: |
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- Gerstle, Volker
D-6143 Lorsch (DE)
- Maunz, Gerhard
D-7316 Köngen (DE)
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Entgegenhaltungen: :
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 10, Nr. 87 (E-393)[2144], 5. April 1986; & JP-A-60
230 337
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzeugung einer Schwarzmatrixschicht
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens.
[0002] Aus der DE-A- 31 42 261 ist ein derartiges Verfahren bekannt. Bei diesem bekannten
Verfahren wird zum Entwickeln der photoempfindlichen Lackschicht mit Hilfe einer Vielzahl
von Düsen Wasser auf die Wanneninnenfläche gesprüht. Es hat sich gezeigt, daß bei
einer derartigen Entwicklung der Lackschicht ungleichmäßige Reaktionen erfolgen. Diese
ungleichmäßigen Reaktionen sind auf ein nicht zeitgleiches Auftreffen der Wassertröpfchen
auf die Lackschicht zurückzuführen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erzeugung einer Schwarzmatrixschicht
anzugeben, mit dem eine gleichmäßige Reaktion beim Entwickeln der Lackschicht erreicht
wird. Darüberhinaus soll eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens angegeben
werden.
[0004] Die Lösung der erstgenannten Aufgabe erfolgt mit den im Anspruch 1 angegebenen Verfahrensschritten.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Unteranspruch 2 angegeben. Die
Lösung der zweitgenannten Aufgabe erfolgt mit den im Anspruch 3 angegebenen Mitteln.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung ist im Unteranspruch 4 angegeben.
[0005] Die Erfindung wird nun anhand von einem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel
näher erläutert. In der Figur ist schematisch ein Schnitt durch die Vorrichtung zum
Erzeugen einer Schwarzmatrixschicht dargestellt.
[0006] Nach der üblichen Reinigung der Wanne der Farbbildröhre mit Flußsäure wird die Innenseite
der Wanne mit einem photoempfindlichen Lack (Photoresist) beschichtet, der aus einer
wasserlöslichen polymeren Substanz (Polyvinylalkohol) und einem mit Natriumdichromat
sensibilisierten Anteil besteht. Die Beschichtung erfolgt üblicherweise unter Drehung
der Wanne, um eine gleichmäßige Lackschicht auf der Oberfläche der Wanne zu erhalten.
Diese Beschichtung wird z.B. mit Infrarotstrahlung getrocknet. Durch eine Lochmaske
wird die Lackschicht an denjenigen Bereichen belichtet und dadurch ausgehärtet, an
denen später Leuchtstoff für die Leuchtflächen aufgebracht wird.
[0007] Nach der Belichtung erfolgt die Entwicklung der photoempfindlichen Lackschicht dadurch,
daß sie einem Klima mit extrem hoher Feuchtigkeit von 80 bis 100% relative Luftfeuchtigkeit
und einer Temperatur von 30 bis 50°C ausgesetzt wird. Vorzugsweise beträgt die relative
Luftfeuchtigkeit 90% und die Temperatur 40°C. Die Einwirkzeit dieses Klimas dauert
z.B. 20 s.
[0008] Danach werden alle nicht belichteten Bereiche der Lackschicht herausgespült und
die gesamte Wanneninnenfläche mit der aus einer Graphitsuspension bestehenden Schwarzmatrixschicht
versehen. Nach dem Trocknen der Schwärzeschicht und Entfernen der Reste des photoempfindlichen
Lackes zusammen mit der darüberliegenden Schwärzeschicht werden in die frei gewordenen
Bereiche auf übliche Weise nacheinander die Leuchtstoffe für die drei Farben eingebracht.
[0009] Durch das beschriebene Verfahren ergibt sich eine gleichmäßige Entwicklung aller
belichteten Bereiche der Lackschicht. Dies resultiert aus der gleichzeitigen Anwesenheit
der hohen Feuchtigkeit an allen Stellen der Lackschicht. Es ergibt sich somit eine
gleichmäßige Reaktion, die zu einer gleich großen Entwicklung der belichteten Bereiche
führt. Auch wird mit diesem Verfahren bei einer laufenden Fertigung ein gleich bleibendes
Ergebnis der Entwicklung der Lackschicht in jeder Wanne erreicht.
[0010] Von der gesamten Fertigungsstraße zur Erzeugung einer Schwarzmatrixschicht ist nur
die Vorrichtung zum Entwickeln der Lackschicht in der Figur dargestellt, die davor
und danach liegenden Stationen sind nicht gezeigt. Die Vorrichtung weist einen Spannteller
1 auf, auf dem über eine Halterung 2 die Wanne 3 montiert ist. Die Innenseite 4 der
Wanne 3 zeigt zum Innern des Gehäuses 5. Im Gehäuse 5 ist ein Düsenbrett 6 vorhanden,
in dem eine Vielzahl von Düsen 7 vorhanden ist. Die Düsen 7 sind mit einem Wasseranschluß
8 für temperiertes Wasser verbunden. Zwischen der Wanne 3 und dem Düsenbrett 6 ist
eine Prallplatte 9 derart aufgestellt, daß sie von den Wasserstrahlen der Düsen
7 getroffen wird. Hierdurch wird das Wasser zerstäubt und es bildet sich ein Klima
12 mit einer relativ hohen Luftfeuchtigkeit von 80 bis 100%, vorzugsweise 90% relative
Luftfeuchtigkeit, und einer Temparatur von etwa 30 bis 50°C, vorzugsweise 40°C. Nach
dem Einwirken dieses Klimas mit der relativ hohen Luftfeuchtigkeit auf die in der
Wanne 3 vorhandene Lackschicht für etwa 20s wird der Wasserzulauf abgestellt und das
Gehäuse 5 so verfahren (Pfeil 10), daß der Spannteller 1 mit der Wanne 3 entfernt
werden kann. Nach dem Einsetzen eines neuen Spanntellers mit einer neuen Wanne wird
das Gehäuse wieder geschlossen (Pfeil 11) und es wird erneut ein Klima mit einer relativ
hohen Luftfeuchtigkeit erzeugt.
[0011] Das Gehäuse kann auch feststehend aufgebaut sein und dann am mit dem Spannteller
in Berührung stehenden Bereich einen beweglichen Verschluß aufweisen.
1. Verfahren zur Erzeugung einer Schwarzmatrixschicht zwischen den Leuchtflächen auf
der Innenseite der Wanne einer Farbbildröhre, bei dem die Wanneninnenfläche mit einer
photoempfindlichen Lackschicht versehen, diese Lackschicht an bestimmten Bereichen
belichtet, entwickelt wird und dann die nicht belichteten Bereiche der Lackschicht
entfernt werden und danach die gesamte Wanneninnenfläche mit der aus einer Graphitsuspension
gebildeten Schwarzmatrixschicht versehen wird, aus der die Bereiche entfernt werden,
wo die Leuchtflächen erzeugt werden sollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lackschicht zum Entwickeln einem Klima von 80 bis 100% relative Luftfeuchtigkeit
und einer Temperatur von 30 bis 50°C ausgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Luftfeuchtigkeit
90% und die Temperatur 40°C beträgt.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in einem Gehäuse (5) zwischen einem Spannteller (1) zum Halten der Wanne (3) und
einem mit einem Wasseranschluß (8) versehenen Düsenbrett (6) mit einer Vielzahl von
Düsen (7) zur bildung von Wasserstrahlen eine Prallplatte (9) so angeordnet ist, daß
sie von den Wasserstrahlen der Düsen getraffen wird und das Wasser zerstäubt wird,
wobei sich das in den Ansprüchen 1 oder 2 beschriebene Klima einstellt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Spannteller
(1) in Berührung stehenden Teile des Gehäuses (5) zum Auswechseln des Spanntellers
(1) verfahrbar sind.
1. A method of producing a black matrix layer between the luminous surfaces on the
inside of the trough of a colour picture tube in which the inner faces of the trough
are covered with a photosensitive resist layer, the said resist layer being exposed
to light in certain areas and then developed, followed by removal of the non-exposed
areas of the resist layer, after which the entire inner surface of the trough is provided
with a black matrix layer formed from a graphite suspension, from which layer there
are then removed the areas where the luminous surfaces are to be produced, characterized in that the resist layer is developed by subjecting it to a climate with a relative humidity
of 80 to 100% and a temperature of 30 to 50°C.
2. A method according to Claim 1, characterized in that the relative humidity amounts to 90% and the temperature to 40°C.
3. A device for carrying out the method according to Claim 1 or Claim 2, characterized in that in a housing (5), between a clamping device (1) for holding the trough (3) and a
nozzle board carrying a multitude of nozzles (7) for forming water jets, the said
nozzle board being provided with a water supply connection (8), there is arranged
a deflector plate (9) in such a manner that the water jets will impinge on it and
the water will become atomized, thus producing the climate described in Claim 1 or
Claim 2.
4. A device according to Claim 3, characterized in that the parts of the housing (5) in contact with the clamping device (1) are removable
in order to permit substitution of the clamping device (1).
1. Procédé pour la production d'une couche matricielle noire entre les surfaces lumineuses
de la face intérieure de la cuve d'un tube-image couleurs, à l'aide duquel la surface
intérieure de la cuve est munie d'un feuil de vernis photosensible, ce feuil étant
exposé à certains endroits, développé et ensuite les parties du feuil non développées,
enlevées, et après toute la surface intérieure de la cuve revêtue d'une couche matricielle
noire formée d'une suspension de graphite, de laquelle sont enlevées les zones où
les surfaces lumineuses doivent être produites, caractérisé en ce que pour le développement le feuil de vernis est soumis à une humidité atmosphérique
relative de 80 à 100% et une température de 30°C à 50°C.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'humidité atmosphérique
relative est de 90°C et la température 40°C.
3. Dispositif pour la réalisation du procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé
en ce que dans un des boîtiers (5) est disposé, entre un disque de serrage (1) servant
de support à la cuve (3) et une plaque à tuyères (6) munie de nombreuses tuyères (7)
pour la production de jets d'eau, une plaque de rebondissement (9), que cette dernière
est touchée par les jets d'eau des tuyères et que l'eau est atomisée créant le climat
décrit dans les revendications 1 ou 2.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les parties du boîtier
(5) en contact avec le disque de serrage (1) peuvent être déplacées pur échanger le
disque.
