专利名称:荧光面的形成方法
本发明涉及阴射线管荧光面的形成方法。
关于利用光粘附性来形成粉体层的方法，已有例如特开昭55-32332号公报中所记载的那样利用因曝光会出现粘附性的抗蚀剂，使荧光体与该抗蚀剂的曝光部分接触从而使之粘附上荧光体，并且用空气把曝光部分以外的荧光体吹掉，并按兰、绿、红发光的荧光体的顺序重复进行上述基本工艺过程后就可形成彩色显像管的荧光面。
另外，在特开昭55-69934号公报中也有这样的揭示，即用Zn(OH)2和Zn(PO4)2等粉体对荧光体表面进行表面处理以及使它的覆盖量为荧光体的0.01～2%(重量)。
但是，本发明者通过实验发现上述公报所揭示的方法中存在着若干缺点。例如，可以看到这种情况，即有时由于荧光体的流动性不充分，而把整个面一下子粘住，有时又会相反，即由于粘附力不充分而形成了尽是气孔的膜，以致得不到那种鲜明细致的膜。
我们认为造成上述缺点的理由是因为还没有揭示本质特性，另外对它的形态还不明确。例如，由于没有考虑到与表面处理中所使用的粒径的相关性，因此即使对表面处理剂的重量进行控制，而如果这些粒径是互不相同的，那么最佳范围的重量就会完全不一样。此外，还存在如下问题，即根据表面处理剂的形成方法例如有凝集的情况和无凝集的情况等也会使其受到影响，因而有时就会得不到再现性。
本发明的目的是要提供一种具有没有混色及气孔的、致密膜的荧光面的形成方法。
本发明是一种荧光面形成的方法，其特征在于它包括，在阴极射线管荧光屏上涂敷通过光照射会产生粘附性的保护膜的工序、通过使保护膜的面曝光成图形状从而使其能按图形状显示出粘附性的工序、在上述阴极射管荧光屏中投入荧光体从而在发现了粘附性的抗蚀剂面上附着荧光体的工序、把空气吹到阴极射线管荧光屏上从而把多余的荧光体除去的工序，根据具有以上这些工序的方法，上述的荧光体就通过用粉体粒子对其表面进行包覆而形成包覆体，该包覆体的平衡射极晶体管法的比表面积应该在荧光体包覆前的比表面积的1.5～4.0倍之范围内。这里，荧光体的平均粒径选定在3μm～20μm的范围内。
适合于利用光粘附性抗蚀剂的荧光面形成法的荧光体所要求的特性和过去的浆料法有着很大的不同，首先是它的流动性很好。这是因为有必要使荧光体粒子在粘着面上接触好几次，而如果不能很好地流动，那么就不能获得均匀且必需的粒子厚度，另外在极端情况下还会在整个面都粘住。
其次是它与保护膜粘着面的粘附力很强。粘附力一弱就耐受不了显影压，此外也不能获得必需的粒子厚度(膜厚)，情况严重时粒子就几乎粘附不上去。
再者是没有混色，这虽然是与过去的浆料法共同存在的问题，但是在光粘附性法中，由于是吸入粘着面中的水份进行粘附的，因此就必须进行更严格的控制。
发明者们经过了在构成中心体的荧光体的表面包覆各种各样粉体粒子这种表面处理的实验后确认了这样一个事实在用BET法的比表面进行评价时，包覆了荧光体粉体粒子的包覆体的比表面以及与荧光体的比表面的比率显示了与上述涂敷特性之间的很强的相关性。这里所谓BET法是指从固体在一定温度下吸附气体时的吸附量来测定固体表面积的方法。在本发明中是把N2用作测定用气体。
以上的描述已表示在图1中。
横轴表示了相对于荧光体的BET法比表面的粉体包覆体的比表面的倍率，纵轴表示了作为附着力标准在一定条件下取得的膜厚。由于倍率低于1.5倍时其流动特性就会变差，因此就会显示出在整个面上曝光或者膜厚度极薄的现象。倍率在1.5倍以上时其流动性为良好。虽然随着倍率的进一步变大，其附着力会逐步降低，但混色品位却会相反地上升。所得的膜厚度也有通过其他参数上升的可能，然而当倍力达4.0倍以上时，要确保所需的膜厚就变得困难了，因此实际使用的范围为1.5～4.0倍。只要在这个范围内对混色品位、粉化条件等进行考虑并设定最佳值，那么就能获得全部特性都为良好的品位。
有趣的是，上述的相关特性不依赖于表面处理剂的种类、它的粒径、处理量以及基体荧光体的种类。
在图1中，记号○表示在兰荧光体ZnS∶Ag(平均粒径为6μ)上包覆了SiO2(约0.5μ)的产物，记号●表示在同样的基体上包覆了SiO2(约0.1～0.2μ)的产物，记号△表示在红荧光体(平均粒径为6.5μ)上包覆了SiO2(约0.5μ)的产物，记号X表示在同样的基体上包覆了Zn(OH)2的产物。它们均显示了大致相同的倾向。
表面处理剂的粒径在1μm以下是适当的。如果超过此粒径就会造成亮度的降低以及表面处理剂的剥落。此外，即使是构成包膜的表面处理剂例如水玻离、瞻碱-SiO2液体等如果是不连续的，则本发明也可适用。
可是，为了提高荧光面的对比度，有时除表面处理剂外再使用各种有机、无机的包膜来粘附颜料，但只要把颜料看作是包覆用的一部分，并在本发明的范围内进行使用，也会获得同样的效果。
微粒子粉体尤其是SiO2、Zn(OH)2、Al2O3、Fe2O3以及CoOnAl2O3(群青)是适用的。
又，为了粘附颜料有时是使用各种有机无机的膜，但对这些来说本发明也是适用的。
以下将列出本发明的实施例。
实施例1把绿色发光荧光体ZnS∶Cu(平均粒径为6.5μ)分散在SiO2微粒子(平均粒径为0.05μ)的分散液中，通过添加含有硫酸盐的水溶液进行了SiO2的表面处理。通过对荧光体与SiO2分散液的比率及各种条件进行控制，从而获得了BET法比表面增加至0.37平方米/克的粉体包覆体，这相当于表面处理前0.22平方米/克的1.7倍。对兰荧光体ZnS∶Ag以及红荧光体Y2O2S∶Eu来说，也分别采用同样的手段，从而也获得了其比表面为1.5倍的0.33平方米/克、2.5倍的0.55平方米/克的粉体包覆体。
在阴极射线管荧光屏上涂敷由3%(重量)的4-二甲基氨基苯重氮氯化亚铅复盐、0.2%(重量)的丙二醇藻酸酯、0.01%(重量)的界面活性剂(BASF公司制造的普鲁兰尼克(Pluronic)L-92)以及残留水组成的保护膜，进而进行一种颜色所需的曝光。然后投入兰色发光荧光体，按确定的次数使之在抗蚀剂面上滑动，进行空气现影，这样一来就在曝光部分形成了兰荧光体层。
接着，对绿色发光荧光体，再者对红色发光荧光体也按与上述同样的程序形成了荧光体层从而完成了荧光面。
通过上述实施例获得的荧光膜能获得足够需要的2～3毫克/平方厘米的膜厚，且是再现性良好地获得了没有混色和气孔的致密的荧光膜。
实施例2采用平均粒径为0.01μ的超微粒子SiO2的悬浊液，与实施例1同样地，获得了具有比表面相当于平均粒径为6～6.5μm的ZnS∶Ag(兰)、ZnS∶Cu(绿)、Y2O2S∶Eu(红)等各种荧光体的2～3倍的各种粉体包覆体。该种情况下的SiO2的量与实施例1的场合相比较只需要它的大约1/5的重量。
与实施例1相同地，按顺序对三种颜色的荧光体实行操作，从而形成荧光面，其结果是再现性较好地获得了膜厚为2～3毫克/平方厘米的没有混色的良好品位。
实施例3在ZnSO4水溶液中投入平均粒径为6μm的红色发光荧光体Y2O2S∶Eu，在充分的搅拌条件下添加氨等碱性物质从而使PH值上升至7～8，使其在表面析出Zn(OH)2，经过水洗和干燥，获得了平均粒径为0.3μm的包覆荧光体。这时对ZnSO2的浓度、析出速度等进行控制于是就获得了其比表面积为芯荧光体2倍的粉体包覆体。使之与实施例1中获得的绿荧光体以及兰荧光体的包覆体进行组合从而形成了彩色显像管的荧光面。获得了与实施例1同样好的品位。
实施例4把绿色荧光体ZnS∶Cu，Al(平均粒径为8μ)分散在水中，然后添加水玻璃以及硫酸铝，把PH控制在6～7，在其表面析出了Al2O3粒子。Al2O3粒子的平均粒径为0.1μ。这种包覆体的BET法比表面是基体荧光体的2倍。使用了这种绿色包覆荧光体与实施例1的兰红色荧光体就形成了彩色显象管荧光面。其膜厚及品位与实施例1相同。
如上所述，根据本发明可获得无混色无气孔的细致的荧光面。
以上作为实施例已就彩色显像管方面的应用作了描述，然而本发明也可应用于投影式显象管、单色管以及其它各种管的荧光面形成法。
图面的简单说明图1显示了用粉体粒子包覆荧光体而形成的包覆体的比表面相对于本发明荧光体的BET法比表面的倍率(横轴)与荧光面所得膜厚(纵轴)的关系。
权利要求
1.一种荧光面的形成方法，其特征包括在阴极射线管荧光屏上涂敷通过光照射会产生粘附性的抗蚀剂的工序、通过使抗蚀剂的面曝光成图形状从而使图形状显示出粘附性的工序、在上述阴极射线管荧光屏中投入荧光体从而在出现了粘附性的抗蚀剂面上粘附荧光体的工序、从阴极射线管荧光屏上除去多余的荧光体的工序，根据具有以上这些工序的方法，上述的荧光体通过用粉体粒体粒子对其表面进行包覆而形成包覆体，该包覆后的平衡射极晶体管(BET)法的比表面选定在荧光体包覆前的比表面的1.5～4.0倍之范围内。
2.根据权利要求
1所述的荧光面形成方法，其特征是所说的荧光体的平均粒径是选在3μm～20μm。
3.根据权利要求
1所述的荧光面形成方法，其特征是所说的荧光体为ZnS荧光体，平均粒径为6.5μm。
4.根据权利要求
1所述的荧光面形成方法，其特征是所说的荧光体为Y2O2S荧光体，平均粒径为6μm。
5.根据权利要求
1所述的荧光面形成方法，其特征是所说的微粒子粉体为SiO2、Zn(OH)2、Al2O3、Fe2O3以及CoO·nAlO(群青)。
专利摘要
本发明涉及一种荧光面的形成方法，其中包括在阴极射线管荧光屏上涂敷通过光照射会产生粘附性的抗蚀剂，使抗蚀剂的面曝光成图形状从而使其能图形地显示出粘附性。在阴极射线管荧光屏中投入荧光体从而在发现了粘附性的抗蚀剂上粘附荧光体，并从阴极射线管荧光屏上除去多余的荧光体。上述荧光体通过用粉体粒子对其表面进行包覆而形成包覆体。该包覆后的BET法的比表面选定在包覆前的荧光体比表面的1.5～4.0倍之范围内。
文档编号C09K11/02GK86106804SQ86106804
公开日1987年4月1日 申请日期1986年9月26日
发明者伊藤武夫, 佐合诚司, 渡部真悟 申请人:东芝株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan