JPS6139701B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はカラー受像管の蒸着膜製作方法に関
するもので、特に、メタルバツク構造のカラー受
像管の螢光面内部に光反射性金属薄膜を真空蒸着
により形成する方法に関する。

通常のカラー受像管の螢光面は、受像管の管体
の一部を構成するガラスフエースプレート（パネ
ル）の内面に被着した螢光体膜上に、この螢光体
膜から発した光を有効にカラー受像管前方へ取り
出すための光反射性金属薄膜を形成することによ
り実現されるのが一般的であり、これはメタルバ
ツク構造と称されるものである。

このメタルバツク螢光面は、カラー受像管の輝
度を増加させるとともに、イオン焼けの現象を防
止するという利点を有していて、その製造工程を
第１図を参照しながら説明する。

第１図はカラー受像管の螢光面部の製造工程を
説明するための断面図である。第１図において、
１はガラスフエースプレート、２はこのプレート
１の内面に被着された螢光体膜、３はこの螢光体
膜２の表面を平滑にするための有機物質を主成分
とするフイルム用ラツカー材料によ形成された中
間膜、４はアルルミニウム薄膜である。螢光体膜
２はプレート１の内面に一様の厚さに塗布され、
これを乾燥させることにより形成される。また、
アルミニウム薄膜４は、中間膜３上にアルミニウ
ムを真空中で蒸着させて形成されるものであり、
しかる後にベーキング処理により中間膜３は除去
される。

第２図は従来の蒸着装置の一例を示す。この第
２図に示すように、従来、アルミニウム薄膜を蒸
着により形成するには、中間膜３を形成したガラ
スフエースプレート１を、真空外囲器６内の所定
の位置に支持した状態で配置する。真空外囲器６
には、タングステン線の３本または４本撚り線に
よりバスケツト状とした１個または複数個の蒸発
源５が設けられ、10^-4Torrの真空状態に保たれ
る。このようにして、中間膜３上にアルミニウム
を蒸着させる方法が用いられているが、蒸発源５
としタングステン線からなるコイルを用いている
ので、寿命が短いという欠点があつた。

この欠点を除去するために、タングステン線コ
イルにかえて、抵抗加熱体を使用する方法が提案
され、すでに実用に供されている。抵抗加熱体と
しては窒化硼素を主成分とするものが一般に用い
られている。この種の抵抗加熱体の一例は、第３
図に斜視図として示される。この第３図に示すよ
うに、直方体状の抵抗加熱体７の上面には、凹部
７ａが形成されている、いわゆるボード状の構造
となつている。なお、前記凹部７ａを設けず、単
なる平面としたものである。この窒化硼素を主成
分とするボート状抵抗加熱体蒸発源（以下、「窒
化硼素加熱体」と称する。）を使用した場合の蒸
着膜製作方法を第４図を参照して説明する。

第４図は窒化硼素加熱体を用いた蒸着装置の一
例を概略的に示す構成図である。第４図におい
て、前述した各図に示す部分に相当の部分は同様
の参照符号を付し、その説明は省略する。ここに
示す蒸着装置は、入口室６ａ、アルミニウム蒸着
室６ｂおよび出口室６ｃを備える真空外囲器を含
む。蒸着室６ｂには、アルミニウム線自動挿入器
８が設けられ、それによつてアルミニウム線９が
供給される。また、入口室６ａと出口室６ｃに
は、外部雰囲気との間を仕切るための仕切弁１
０，１０が設けられ、アルミニウム蒸着室６ｂと
入口室６ａおよび出口室６ｃとの間を仕切るため
に仕切弁１１，１１が設けられる。

上述のような構成において、中間膜３を形成し
たガラスフエースプレート１を真空外囲器の入口
室６ａに搬入し、図示しない真空ポンプなどの排
気機器により、真空外囲器入口室６ａおよび出口
室６ｃを0.05〜0.01Torrの真空に、アルミニウム
蒸着室６ｂを１〜２×10^-4Torrの真空にそれぞ
れする。次に、仕切弁１１のみを開いて、ガラス
フエースプレート１をアルミニウム蒸着室６ｂの
所定の位置に搬送し、仕切弁１１を閉じる。次
に、入口室６ａを大気圧にし、仕切弁１０を開い
て、中間膜３を形成した別の、すなわち次に蒸着
処理されるべきガラスフエースプレート１を搬入
し、再び入口室６ａと出口室６ｃは0.05〜
0.01Torrの真空度に、アルミニウム蒸着室６ｂは
１〜２×10^-4Torrの真空度にされる。

窒化硼素加熱体７はアルミニウム蒸着室６ｂ内
の底部の所定の位置に設置されていて、これは通
電により約1350〜1500℃に加熱されるものであ
る。この窒化硼素加熱体７の凹部（蒸着物質載置
部）７ａに、蒸着物質であるアルミニウム線９を
自動挿入器８により挿入し、アルミニウム線９を
加熱体７の発熱による温度上昇により蒸発させ、
これは上方に飛散する。この蒸発により、中間膜
３上にアルミニウム薄膜４が形成されることにな
る。

蒸着が完了すると、仕切弁１１，１１を開き、
アルミニウム蒸着室６ｂのガラスフエースプレー
ト１は出口室６ｃへ、入口室６ａに待機している
ガラスフエースプレート１はアルミニウム蒸着室
６ｂに搬送する。また、入口室６ａおよび出口室
６ｃを大気圧とし、出口室６ｃのガラスフエース
プレート１は真空外囲器外に搬出し、蒸着工程を
完了する。同時に、入口室６ａには、別のガラス
フエースプレート１が搬入され、上述したような
工程が繰り返される。

以上のような工程において、蒸着室６ｂの真空
度は常に0.05Torr以上に保たれているので蒸着の
完了したガラスフエースプレース１の搬送または
未蒸着のガラスフエースプレート１の搬入時で
も、特に加熱体７の温度を室温近くまで下げる必
要がなく、むしろ昇温時間を短縮するために、非
蒸着時にも電力を供給して一定温度に保つのが好
ましい。したがつて、実際的に窒化硼素加熱体７
は常時1000℃前後の温度に加熱されていて、蒸着
する時に約1350〜1500℃に昇温する方法をとつて
いる。

一方、この加熱体７の凹部７ａへのアルミニウ
ム線９の供給は、昇温と同時に自動挿入器８から
繰出しを開始し、螢光面として必要なアルミニウ
ム蒸着量に達すると窒化硼素加熱体７の温度は約
1000℃まで急激に低くされるが、この間にもアル
ミニウム線９はアルミニウム線自動挿入器８によ
り窒化硼素加熱体７の加熱温度降下中においてア
ルミニウム線９を溶融しなくなる直前まで挿入さ
れ、停止される。これは再度蒸着時にアルミニウ
ム線９が窒化硼素加熱体７によつて容易に熔融さ
れるよう加熱体凹部７ａにアルミニウム熔融液を
残存させておくためである。

しかしながら、このように抵抗加熱体７の温度
を蒸着時と非蒸着時の高低二準位にて行うとき、
蒸着時加熱温度から非蒸着加熱温度に降下する過
程で窒化硼素加熱体凹部７ａに残存するアルミニ
ウム熔融液が蒸発する。また、非蒸着時から蒸着
時までの再加熱時間短縮のため非蒸着時の加熱温
度を1000〜1150℃にすると、非蒸着時に少しずつ
ではあるがアルミニウム熔融液が蒸発する。

以上のように、蒸着時以外にアルミニウムが蒸
発すると、蒸着膜厚が不安定となるばかりか、ガ
ラスフエースプレート搬送の間に、アルミニウム
が蒸着室６ｂの天井に蒸着し、真空度低下の一因
ともなる。また、蒸発源からの輻射熱により、蒸
着室６ｂの内壁やアルミニウム線自動挿入器８が
異常高温となり、器具類の焼付による故障や整備
時に冷却時間を要する等の欠点があつた。

この発明は上記の欠点に鑑みてなされたもの
で、抵抗加熱体を蒸発源として用いた場合に、蒸
着膜厚が安定し蒸着室の真空度低下を防止するこ
とができ、かつ蒸発源からの輻射熱による蒸着室
の温度上昇を防止することができるカラー受像管
の蒸着膜製作方法を提供することを目的とするも
のである。

前述のごとき間題は、窒化硼素加熱体７の凹部
７ａに残存するアルミニウム熔融液が、蒸着時温
度から非蒸着時温度に降下する過程および非蒸着
時の抵抗加熱体７の温度が保たれている間に蒸発
することに起因する。

したがつて、この発明によれば、蒸着完了と同
時にシヤツタ（遮蔽物）を配置することにより、
蒸着時以外のアルミニウムの蒸発を防止するとと
もに蒸発源からの輻射熱を遮蔽する。好ましく
は、シヤツタを例えば水冷し蒸発源からの輻射熱
をより有利に吸収することができる。

以下に、この発明の実施例について述べる。

第５図はこの発明の一実施例に使用される蒸着
装置の要部を概略的に示す構成図である。第５図
を参照して、この蒸着工程において螢光面として
必要なアルミニウム蒸着量に達すると窒化硼素加
熱体７の温度を約1000℃まで急激に低くするが、
この時、ここに示すごとく真空外囲器蒸着室６ｂ
内に、シヤツタ（遮蔽物）１２を窒化硼素加熱体
７の直上約100mmの位置に配置する。そして、次
のガラスフエースプレート１にアルミニウム薄膜
４を形成する際に、窒化硼素加熱体７を蒸着時温
度にすると同時に、シヤツタ蒸着するに遮蔽物と
ならない場所に収納する。

しかるに、前述の工程をとり入れることにより
一定時間内に一定量のアルミニウムを蒸着するこ
とができる。

この実施例では、シヤツタ１２として、ステン
レス製200×150×20の直方体状のものを用意し、
それを水冷して遮蔽に供した。

シヤツタの形状としては、円板、平板、球状
等、いずれも使用しても、シヤツタをまわりこん
で上方にアルミニウムが飛ばなければ可能であ
る。また、シヤツタを水冷することにより、蒸着
室６ｂの内壁およびアルミニウム線自動挿入器８
等の温度上昇が有利に吸収される。

なお、以上は、アルミニウム薄膜の蒸着法の場
合について説明したが、この発明の方法は抵抗加
熱体を蒸発源とし、低真空で例えば黒化アルミニ
ウム膜を蒸着する蒸着膜製作においても適用する
ことが可能である。

以上のように、この発明によれば、蒸着時以外
にシヤツタを配置することのみ簡単な手段であり
ながら、蒸着膜厚を常に一定にすることができ、
かつ蒸着室内の蒸着物質としての例えばアルミニ
ウムによる汚れが原因となる真空度低下を防止す
ることができる。

なお、前述の実施例のように、シヤツタを水冷
することにより、蒸着室内壁及びアルミニウム線
自動挿入器等が蒸発源からの輻射熱によつて温度
上昇することをより有利に防止出来る利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はカラー受像管の螢光面部の製造工程を
説明するための断面図である。第２図は従来の蒸
着装置の一例を示し、蒸発源にタングステンコイ
ルを用いた場合の概略的構成図である。第３図は
窒化硼素を主成分とするポート状抵抗加熱体の斜
視図である。第４図は蒸発源に窒化硼素を主成分
とするボート状抵抗加熱体を用いた蒸着装置の一
例を概略的に示す構成図である。第５図はこの発
明の一実施例を説明するための図であり、蒸着装
置の要部を概略的に示す構成図である。 図において、１はガラスフエースプレート、２
は螢光体膜、３は中間膜、４はアルミニウム薄
膜、６ａは真空外囲器入口室、６ｂは蒸着室、６
ｃは出口室、７は窒化硼素を主成分とするボード
状抵抗加熱体、７ａは蒸着物質載置部としの凹
部、８はアルミニウム線自動挿入器、９は蒸着物
質としてのアルミニウム線、１０，１１は仕切
弁、１２はシヤツタ（遮蔽物）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蒸着物質が載置された載置部を有する抵抗加
   熱体を蒸発源とする蒸着室に間欠的に搬入される
   カラー受像管の螢光面部の中間膜上に光反射性金
   属薄膜を真空蒸着させる蒸着膜製作方法におい
   て、 前記光反射性金属を蒸着させる時以外は、前記
   抵抗加熱体の直上であつて当該抵抗加熱体と被蒸
   着面との間でありかつ当該抵抗加熱体の近傍に遮
   蔽物を配置することを特徴とする、カラー受像管
   の蒸着膜製作方法。 ２ 前記遮蔽物は液冷されることを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項記載のカラー受像管の蒸着
   膜製作方法。