[发明专利]在阴极射线管的显示屏外表面形成薄膜的方法

说明书

本发明涉及在阴极射线管的显示屏外表面形成薄膜的方法，特别是形成抗静电膜或抗反射膜的方法。

阴极射线管的显示屏外表面通常是平滑的镜状表面，而且其表面电阻高。为此，会产生来自四周的光线在此处进行反射，使映现在显示屏内表面上的图象变得不易看见，或在阴极射线管工作过程中，静电荷蓄积起来等不合适的现象。为防止这种现象的产生，较熟悉的是，在阴极射线管的显示屏外表面形成薄膜，特别是形成抗静电或抗反射的薄膜，并提出了几种有关的制造方法。

例如，日本专利公开号61-118932中揭示了一种通过在阴极射线管显示屏的外表面喷Si（OR）₄的醇溶液进行涂覆，然后予以干燥和烘焙，由此形成具有抗静电及抗眩作用的SiO₂薄膜的方法。

该法系凭借在显示屏的外表面形成具有微细凹凸的SiO₂薄膜，以及此种薄膜自身具有的抗静电作用，由所述的凹凸使周围射来的光线发生漫射，由此获得抗眩作用。然而，在形成仅有抗静电作用的薄膜或利用周围光干扰作用的抗反射膜之类无凹凸状的平滑薄膜，且涂覆溶液具有挥发性的情况下，上述方法即不适用，其理由可陈述如下。

图1A和1B表示用喷涂法形成SiO₂薄膜过程的示意图。图1A表示在喷涂法中Si（OR）₄醇溶液的液滴2附着在阴极射线管显示屏外表面的状态。当液滴2按图中箭头所示的方向在空气中飞散时，由于醇溶剂大量蒸发而丧失，导致Si（OR）₄不断地进行水解及缩合（condensat ion），液滴的粘度增高。由此，液滴附着在显示屏的外表面，而成为半球形液滴。半球形液滴3附着后仍继续进行干燥，Si（OR）₄的水解及缩合亦不断进行，后面的液滴就是附着在其上面，彼此亦互不溶合，而形成凹凸膜4。其结果是形成如图1B所示的具有这种微细凹凸面的SiO₂薄膜5。这种现象常发生在使用醇之类挥发性溶剂的场合。

欲用喷涂法形成无凹凸面的薄膜，可考虑增大单位时间内Si（OR）₄醇溶液的喷吹量，以便使附着在显示屏上液滴内的溶剂蒸发前，后面的液滴即可附着上去。另外，也可考虑用无空气的喷涂机代替空气喷涂机，并通过缩短无空气的喷涂机和显示屏之间的距离，以尽量减少液滴飞散在空气中时溶剂的蒸发量。

若采用以上所述的方法，虽有可能借助喷涂法形成无凹凸状的平滑薄膜，但在阴极射线管，特别是大型阴极射线管的显示屏外表面，要形成均匀的所需厚度的薄膜是有困难的。

另外，业已知道浸渍法亦可形成无凹凸的平滑薄膜。该法系将阴极射线管显示屏的外表面在成膜溶液（即溶液中含有可形成膜的物质）中浸渍后，将显示屏垂直立起，使该溶液干燥即可。采用这种方法可形成表面平滑的薄膜，但干燥过程中由于溶液向下下降，下侧部分膜的厚度增加。特别在显示屏面积大的情况下，膜厚的差异甚大，以至难于形成厚度均匀的薄膜。

此外，除浸渍法外，亦已知道可用旋转法在基板上形成平滑的薄膜。此法系将成膜溶液施加到整个基板上，然后使该基板高速旋转，由此形成均匀的液膜。然而，这种方法对于基板表面为平面，且面积较小的情况下是有效的，但对阴极射线管显示屏这类面积较大，而且呈凸面的基板上，施加含有挥发性溶剂的溶液时，直接应用此种方法是困难的。

其原因可陈述如下：在阴极射线管显示屏的外表面施加成膜溶液而形成液膜后，为使液膜的厚度均匀，使阴极射线管以管轴为中心高速旋转（转速约130-200转/分），则这样施加在显示屏中心附近处的液膜剩余部分因受到离心力的作用而向显示屏的周边移动，并被管子旋转而产生的风干燥而固化，由此导致形成环状的凹凸。尤其是，因中心部分旋转所产生的风较弱，故干燥速度慢，并使不是多余的，而是为获得所要求的膜厚而必需的溶液流向周边，由此更导致所生成的膜厚度不均。

由于阴极射线管的显示屏为凸面，而且呈四角形，所以从显示屏中心附近向周边移动的溶液是导致显示屏边角处致使的膜厚不均匀的原因。亦即施加在显示屏中心附近的溶液随图2中箭头a所示的阴极射线管的旋转而流向箭头b所示的方向，溶液的大部分向外飞散，而其中一部分则积聚在显示屏的边缘处，流向箭头c所示的方向。然而，由于显示屏是凸面，且呈四角形，故流至斜线部位的溶液将按箭头d所示的方向流入显示屏的边角处。而在该边角处，因旋转而产生的风速高，其液膜较中心处先干燥，在该干燥的膜上再流入溶液，进而干燥，由此形成厚膜。