[其他]彩色显象管荧光屏的形成方法和光刻胶的组合物

说明书

本发明涉及到彩色显象管，更精确地说，涉及高清晰度荧光屏的形成方法和在本方法中使用的在低照度曝光下具有改进了灵敏度和分辨率的光刻胶的组合物（composition）。

通常，彩色显象管的荧光屏具有包含着能发红、绿、兰的圆点或条带的多个荧光膜层和在这些荧光膜层间的光吸收层。

这些光吸收层的图案，一般是通过以下方法形成的：首先，在显象管面屏的内表面薄薄地涂一层光敏树脂液体，然后该涂层被干燥成为一层树脂膜;接着，树脂膜通过有多个小圆孔或小方孔的投影掩膜（Shadow    mask），用一个点光源或线光源曝光。树脂膜曝光的部分被光硬化成不可溶光刻胶层，而未曝光部分则未被光硬化。为在树脂膜上产生近似与彩色显象管电子枪的电子束轨迹位置相符的光轨迹，光源被设置在相应于该电子枪的偏转中心的位置，并且在光源和投影掩膜间有一个通常是玻璃或透明塑料制成的校正透镜。

这以后，树脂膜用一个温水喷枪冲洗。未曝光的树脂膜被喷洗冲去，而面屏的内表面的相应部分就显现出来。

在这个条件下，一种含有吸收光的黑色材料（例如石墨）的粘合剂（S|urry）被涂在面屏的内表面上。然后，干燥此粘合剂形成一个光吸收膜。接着，使该膜与一种剥落剂接触。这时，由于剥落剂的作用，光硬化树脂膨胀并变脆。然后，当作了另一次温水喷洗处理后，脆的树脂膜及在它上面的光吸收膜被除去，这些部分面屏内表面被显现出来，而复有光吸收膜的其它部分依然如故。这样，就形成了一种斑点化或条带化的黑色矩阵（black    matrix）。

近年来，彩色显象管除了传统的用于电视机中以外，迅速地扩展到包括办公室自动化（OA）设备的终端，例如微形计算机。与过去相比，在这些应用中要求高清晰度的荧光屏。真正尺度（actual    dimensions）变化依赖于彩色显象管的大小。例如，对一个14英寸的屏幕，过去象素（hall）间距（相邻圆点间的距离）为0.6毫米，而现在对高清晰度屏幕为0.2毫米，尺度的精细要求提高了三倍。为满足这个要求，使用了如在美国专利第3917794号中披露的一种光刻胶合成物，它含有4，4′-双叠氮芪-2，2′-二磺酸的钠盐（sodium    salt    of    4.4′-bisazidestilbene-2.2′-disulphonic    acid），聚乙烯吡咯烷酮（polyvinylpyrrolidone）和作为粘合加速剂（耦合剂）的N-β（氨乙基）γ-氨丙基三甲氧基硅烷（N-β（aminoethyl）γ-aminopropyltrimethoxysilane）。

另一方面，在制造这种高清晰度荧光屏时，因为要适合这种较高清晰度，用光源从小直径窗口射出的光，让光刻胶通过小孔径投影掩膜曝光，因此对光刻胶表面的照度就大大减低。对上述14英寸屏幕彩色显象管的情况，若使用同样的1千瓦光源，光刻胶表面处的照度将减弱到不到通常情况下照度的10%。例如，对小孔间距为0.6毫米的通常的荧光屏，光刻胶膜表面处曝光照度为1.7毫瓦/平方厘米，而对小孔间距为0.2毫米的高分辨率荧光屏，光刻胶膜表面的曝光照度为0.13毫瓦/平方厘米。这样，假如为得到同样的曝光量，把曝光时间比通常的处理增加十倍，人们才可能期望得到同样形状的图案。但实际上，即使通过增加曝光时间达到更多的曝光，硬化的光刻胶的厚度并不增加;因此，就存在不能得到所要求的小点的尺寸的问题。虽然这个现象的原因尚未弄清楚，通常假定光敏树脂的倒易律（reciprocity    law）失效现象是与树脂膜和面屏内表面间的紧密接触错综相关的。

尽管如此，用通常办法精确地形成高清晰度的黑色矩阵图案仍是困难的，而且这些光敏树脂的灵敏度和分辨率也不足以形成高清晰度的屏幕。

本发明的一个目的是提供一种形成高清晰度的黑色矩阵图案的方法，并提供一种形成高清晰度黑色矩阵图案的最佳光刻胶组合物。

因此，本发明提供了一种形成彩色显象管荧光屏的方法，它包括下述步骤：在面屏的内表面上形成一层光刻胶膜，用光源通过有多个小孔的投影掩膜的光使光刻胶膜曝光，在光刻胶膜上形成一层光吸收膜，用剥落剂除去曝光的硬化光刻胶膜及在其上的光吸收膜。光刻胶膜由重氮基二苯胺（diazodiphenylamine）的甲醛缩合产物的至少一种磷酸盐、2.5-双（4′-叠氮-2′-硫代亚苄基）环戊酮（2.5-bis（4′-azide-2′-sulphobenzilidene）cyclopentanone）和它的盐、聚乙烯醇（polyvinylalcohol）和聚乙烯吡咯烷酮组成。