(57)【要約】【課題】膜厚の厚いブラックマトリックスを形成することにより、その間に塗布される蛍光体膜材料の塗布位置精度を向上させる。【解決手段】ガラスパネル１の内面に、光吸収層２とレジスト膜３とをこの順に形成し、レジスト膜３をパターニングした後、光吸収層２をエッチングしてブラックマトリックス７を形成する。その後、ブラックマトリックス７により区分された領域内に蛍光体膜材料８Ｒ，８Ｇ，８Ｂを塗布する。【選択図】  図１
2004327245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスパネル内面上に光吸収層を形成する工程と、
前記光吸収層上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜の蛍光体膜が形成される位置に開口を設けることによりレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして前記光吸収層をエッチングすることによりブラックマトリックスを形成する工程と、
前記ブラックマトリックスにより区分された領域内に蛍光体膜材料を塗布する工程と
を備えることを特徴とする蛍光面の形成方法。
【請求項２】
前記蛍光体膜材料の塗布をディスペンサを用いて行う請求項１に記載の蛍光面の形成方法。
【請求項３】
前記ブラックマトリックスの膜厚が蛍光体膜の膜厚とほぼ同じである請求項１に記載の蛍光面の形成方法。
【請求項４】
前記蛍光体膜材料に対して非親和性の材料が、前記光吸収層の材料の中に添加され、又は前記光吸収層の表面に付与されている請求項１に記載の蛍光面の形成方法。
【請求項５】
前記エッチングされた前記光吸収層の断面形状が、表面側ほど開口幅が大きなすり鉢状又は台形状である請求項１に記載の蛍光面の形成方法。
【請求項６】
前記光吸収層がエッチング特性が互いに異なる複数の層を備える請求項１に記載の蛍光面の形成方法。
【請求項７】
前記光吸収層の材料中に吸水性樹脂が含まれている請求項１に記載の蛍光面の形成方法。
【請求項８】
前記蛍光体膜形成材料の粘度が１０万センチポアズ以下である請求項１に記載の蛍光面の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像表示装置に用いられる蛍光面の形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の陰極線管やプラズマディスプレイ等の光吸収層を必要とする画像表示装置における蛍光面の製造方法を、カラー陰極線管の前面パネル内面に蛍光面を形成する場合を例に図４を用いて説明する（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
まず、図４（Ａ）に示すように、前面パネル１の内面全面にＰＶＡ（ポリビニルアルコール）感光液を遠心力を利用して一定の膜厚に塗布し、乾燥させてＰＶＡレジスト膜１１を形成する。
【０００４】
次いで、図４（Ｂ）に示すように、シャドウマスク４を前面パネル１の内面に装着し、シャドウマスク４の電子ビーム通過孔に紫外光５を通過させてＰＶＡレジスト膜１１を選択的に露光する。
【０００５】
次いで、ＰＶＡレジスト膜１１を洗浄除去して現像し、図４（Ｃ）に示すようなＰＶＡストライプ１２を形成する。
【０００６】
次いで、図４（Ｄ）に示すように、ＰＶＡストライプ１２の上から前面パネル１の内面全面にカーボンスラリーを遠心力を利用して塗布し乾燥させてカーボン層１３を形成する。
【０００７】
次いで、過酸化水素水等のエッチング液を付与してＰＶＡストライプ１２を洗浄除去する。この際、ＰＶＡストライプ１２上のカーボン層１３もともに除去されるので、図４（Ｅ）に示すようなブラックマトリックス７が形成される。
【０００８】
次いで、ブラックマトリックス７の上から前面パネル１の内面全面に例えば赤色の蛍光体スラリーを遠心力を利用して塗布し乾燥させ、上記と同様にシャドウマスクを介して選択的に露光し現像して、ブラックマトリックス７間に赤色蛍光体８Ｒを形成する。同様にして、ブラックマトリックス７間に緑色蛍光体８Ｇ、青色蛍光体８Ｂを順に形成する。かくして、図４（Ｆ）に示すように、前面パネル１の内面に蛍光体層を形成することができる。
【０００９】
図４に示したような、遠心力を利用した塗布法とフォトリソグラフ法とを利用した蛍光面の形成方法には、蛍光体を分散させたスラリーを回転塗布する際の余剰スラリーの飛散による材料ロスの問題や、露光・現像工程の繰り返しによる製造工程の煩雑さ、管理項目の多さ、蛍光体の混色、シャドウマスク脱着による異物混入、感光性材料の使用等の数多くの問題点を有していた。
【００１０】
そこで、近年フォトリソグラフ法に代わる蛍光体膜の形成方法として、ディスペンサ法、静電付着法、印刷法など、様々な方法が検討されている。例えば、特許文献２には、塗布ヘッドをブラックマトリックスに沿って移動しながら、パネル内面のブラックマトリックスの間にペースト化した蛍光体膜材料を直接塗布するディスペンサ法が開示されている。この方法によれば、感光剤を使用しない、必要な部分のみしか塗布しないので材料ロスがない、パネル内面の曲率に追従しながら任意の位置に塗布することが可能である、等の利点がある。
【００１１】
この場合のブラックマトリックスは、陰極線管の場合、シャドウマスクとのペアリングによって電子ビームの照射位置を精度良く再現できるという陰極線管の特性上、従来通り、フォトリソグラフ法により形成されるのが一般的である。そして、フォトリソグラフ法によって形成されたブラックマトリックスの位置を予めＣＣＤ等の画像取り込み装置を使った読取装置で計測し、前記計測したブラックマトリックスの位置データに基づき、ブラックマトリックスによって区分された、蛍光体ペーストが塗布されるべき位置に沿ってディスペンサノズルを動かす必要がある。
【００１２】
しかし、ディスペンサを用いて、蛍光体ペーストをブラックマトリックス間の所望する位置に正確に塗布する為には、ブラックマトリックスの位置計測精度、計測用ＣＣＤの位置精度、ノズル位置精度等を高精度に管理することが必要不可欠である。この実現の為には膨大な設備製作費用が必要となる上に、塗布に至るまでに多くのプロセス、例えば位置合わせ、補正等が必須であり生産タクトに対しても影響を及ぼすこととなる。また、塗布形成される蛍光体膜の膜質及び線幅のバラツキを性能的に許容できる範囲内に抑える必要があり、高精度の塗布条件管理が重要となる。
【００１３】
そこで、ブラックマトリックスを厚膜化し、前記厚膜のブラックマトリックスで区切られた領域内に蛍光体ペーストを一定量流し込むように塗布を行えば、仮に塗布ノズル中心が塗布すべき位置の中心から外れたとしても、蛍光体ペースト自身の粘性によって蛍光体ペーストの塗布位置が正規の塗布領域に流れ込む様に修正され、また、線幅は厚いブラックマトリックスによって規制される為、吐出量を制御するのみで均一な膜厚を維持することが可能になると推測される。
【００１４】
【特許文献１】
特開平７−３７４９９号公報（段落［０００２］〜［０００６］）
【００１５】
【特許文献２】
特開平１０−１６２７３３号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現行のフォトリソグラフ法において、ブラックマトリックスの品質を落とさずに厚膜化しようとすると、その膜厚は高々６〜７μｍが限界である。この理由は以下の通りである。
【００１７】
例えば図４に示した上述の特許文献１の方法では、全面パネル１の内面上に形成したＰＶＡストライプ１２上にカーボンスラリーを塗布後、例えば過酸化水素水等のエッチング液を用いてＰＶＡストライプ１２をエッチング除去してブラックスマトリックス７を形成する（図４（Ｅ））。その際、除去されるＰＶＡストライプ１２上に位置するカーボン層と、パネル１側に残るカーボン層との境界部において、互いに引っ張り合うような力による破断が生じたのち、ＰＶＡストライプ１２上のカーボン層が除去される。従って、ブラックスマトリックス７の境界部の直線性は悪く、境界面７ａにささくれ、めくり上がり等が生じることがある。この現象は、カーボン層１３の膜厚が厚くなると、その下層のＰＶＡストライプ１２へのエッチング液の浸透性が低下すること、及びカーボン層１３の破断が生じる境界面の断面積が大きくなることから、一層頻発し、得られるブラックマトリックス７の境界部の直線性は一層低下する。従って、ブラックマトリックス７の非形成領域内に塗布される蛍光体ペーストの線幅が不安定となってしまう。
【００１８】
この問題に対して、ＰＶＡストライプ１２の膜厚を厚くすれば、エッチング液の浸透性が向上し、且つ、カーボン層１３の引っ張り力が作用する境界面の面積を小さくすることができるので、境界部の直線性が改善することが予想される。しかしながら、ＰＶＡレジスト膜１１の膜厚が厚くなると、露光により得られるＰＶＡストライプ１２のサイズの拡大、ＰＶＡストライプ１２の直線性の低下、エッチングで発生したＰＶＡ残渣によるカブリ等の現像不良を誘発してしまう。
【００１９】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、ディスペンサ等の塗布装置を用いて乾式で蛍光体膜材料を塗布する際、蛍光体膜材料を円滑に塗布するのに最適な厚膜を有し、直線性の良好なブラックマトリックスを形成することにより、高品質な画像を表示できる蛍光面の形成方法を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の蛍光面の形成方法は、ガラスパネル内面上に光吸収層を形成する工程と、前記光吸収層上にレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜の蛍光体膜が形成される位置に開口を設けることによりレジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンをマスクとして前記光吸収層をエッチングすることによりブラックマトリックスを形成する工程と、前記ブラックマトリックスにより区分された領域内に蛍光体膜材料を塗布する工程とを備えることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の蛍光面の形成方法では、ガラスパネルの内面に、光吸収層とレジスト膜とをこの順に形成し、レジスト膜をパターニングした後、光吸収層をエッチングしてブラックマトリックスを形成する。これにより、ブラックマトリックスの膜厚を蛍光体膜の膜厚と同等レベルまで厚くすることが可能となる。しかも、ブラックマトリックスの蛍光体膜と接する境界部の直線性を極めて良好にすることができる。その結果、高精度な蛍光体塗布装置を必要とせずに、安定に蛍光体膜材料をブラックマトリックス間に位置精度良く均一幅で塗布できる。従って、高品位の画像を表示できる画像表示装置を簡単且つ安価に実現できる。
【００２２】
上記の本発明の蛍光面の形成方法において、前記蛍光体膜材料の塗布をディスペンサを用いて行うことが好ましい。これにより、蛍光体膜材料を必要な位置に必要な量だけ提供することができるので、材料の無駄がなくなる。
【００２３】
また、前記の本発明の蛍光面の形成方法において、前記ブラックマトリックスの膜厚が蛍光体膜の膜厚とほぼ同じであることが好ましい。これにより、ブラックマトリックスが蛍光体膜材料の塗布位置のずれを修正する。従って、蛍光体膜材料の塗布位置の管理精度を緩和できる。また、隣の他色の蛍光体からの光漏れの防止効果が向上するので、色純度・コントラストなどの画面品質が向上し、高品質な画像を提供することができる。
【００２４】
また、前記の本発明の蛍光面の形成方法において、前記蛍光体膜材料に対して非親和性の材料が、前記光吸収層の材料の中に添加され、又は前記光吸収層の表面に付与されていることが好ましい。これにより、蛍光体膜材料の塗布位置がわずかにずれても、蛍光体膜材料を塗布すべき位置に移動させることができる。従って、蛍光体膜材料の塗布位置の管理精度を緩和できる。
【００２５】
また、前記の本発明の蛍光面の形成方法において、前記エッチングされた前記光吸収層の断面形状が、表面側ほど開口幅が大きなすり鉢状又は台形状であることが好ましい。これにより、蛍光体膜材料をブラックマトリックス間に安定して流し込むことができる。
【００２６】
また、前記の本発明の蛍光面の形成方法において、前記光吸収層がエッチング特性が互いに異なる複数の層を備えることが好ましい。例えば、下層から表層に向かって、エッチング特性が徐々に良好となるような多層構成とすることにより、上述のすり鉢状又は台形状の断面形状を容易に形成できる。
【００２７】
また、前記の本発明の蛍光面の形成方法において、前記光吸収層の材料中に吸水性樹脂が含まれていることが好ましい。これにより、光吸収層の膜厚が厚くても、水により膨潤させることにより光吸収層を容易にエッチングすることができる。
【００２８】
また、前記の本発明の蛍光面の形成方法において、前記蛍光体膜形成材料の粘度が１０万センチポアズ以下であることが好ましい。これにより、蛍光体膜材料の塗布位置がわずかにずれても、蛍光体膜材料は塗布すべき位置に容易に移動する。従って、蛍光体膜材料の塗布位置の管理精度を緩和できる。
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について具体的な実施例を示しながら図面を用いて説明する。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における陰極線管の蛍光面の形成方法を工程順に示した断面図である。
【００３１】
まず、図１（Ａ）に示すように、パネル１の内面全面に、光吸収層となるカーボン層２をスピンコート法で形成する。カーボン層２の材料は、カーボン粒子、純水、及び結着剤等の混合液によって構成される。ここで、形成されるカーボン層２の膜厚は、後のペースト状の蛍光体膜材料をブラックマトリックス間に塗布する工程において、蛍光体膜材料が流れ出すことがないように、蛍光体膜厚と同等の膜厚にするのが好ましい。一実施例として、平均粒径８μｍの蛍光体粒子を用い、約１４μｍの膜厚の蛍光体膜を形成するために、カーボン層２の膜厚を約１４μｍとすることができる。厚いカーボン層１３を形成するためには、現行のスピンコート法においてカーボン層の材料を高粘度化することにより回転塗布時の流動性を低下させることで厚膜化できる。あるいは、塗布・乾燥を複数回繰り返し多層化することでも厚膜化できる。
【００３２】
カーボン層２を乾燥した後、図１（Ｂ）に示すように、カーボン層２の全面にレジスト膜３を塗布する。レジスト膜３の材料としては、シャドウマスクを使う陰極線管の場合には、光が照射された部分が現像により溶解・除去され、除去された部分に蛍光体膜が形成されるように、ポジ型のフォトレジスト材料を使用するのが好ましい。ポジ型フォトレジスト材料としては、例えばアルカリ水溶性の疎水性レジスト（東京応化製「ＴＦＲ−９７０ＰＭ」）を用いることができる。レジスト膜３は、カーボン層２の形成時と同様にスピンコート法によってパネル１の内面全面に塗布して形成する。
【００３３】
本実施の形態では、カーボン層２及びレジスト膜３をスピンコート法で形成しているが、こららの形成方法はスピンコート法に限定されない。より効率良く、且つ、均一にカーボン層２及びレジスト膜３を形成する方法としては、前記スピンコート法以外に、例えばフィルムのような支持体上に形成された膜を転写する転写法を用いることができる。例えば、ＰＥＴフィルム上に、まず、レジスト膜３を均一な厚みになるように形成し、その後レジスト膜３の全面上にカーボン層２を均一な厚みになるように塗布し形成する。レジスト膜３及びカーボン膜２の２層構造を有するＰＥＴフィルムをパネル１の内面に押圧し、前記２層構造をパネル１側に転写して一括形成することができる。
【００３４】
パネル１の内面にカーボン膜２およびレジスト膜３を形成した後、図１（Ｃ）に示すように、パネル１にシャドウマスク４を装着し露光を行う。５は、シャドウマスク４の開孔を通過する紫外光である。
【００３５】
次いで、現像工程を行い、露光によって紫外光５が照射された部分のレジスト膜３を剥離、除去する。その結果、図１（Ｄ）に示すように、レジストパターン６が形成されるとともに、レジスト膜３が剥離、除去されて形成された開口内にカーボン層２が露出する。一実施例として、現像液（エッチング液）としてはＫＯＨを純水に１％濃度となるように溶解したアルカリ性水溶液を用いることができる。現像は、ＫＯＨ１％溶液中にパネル１を浸漬することにより行う。浸漬時間は５秒から３０秒が好ましい。現像液としてＫＯＨ溶液に代えてＮａＯＨ溶液を用いることもできる。
【００３６】
現像によって露出したカーボン層２は、アルカリ性材料を内部に含み、前述のようにアルカリ水溶性であるため、カーボン層２もアルカリ液に対して容易に溶解する性質をもっている。従って、レジスト膜３が除去された部分では更にカーボン層２がエッチングされる。この結果、図１（Ｅ）に示すように、カーボン層のパターン（ブラックマトリックス７）が形成される。
【００３７】
ブラックマトリックス７の表面上のレジストパターン６は、パネル１の内面に剥離材を流し込むことにより、剥離・除去される。あるいは、そのまま残して後のパネルベークの工程で焼成除去しても良い。このようにして、図１（Ｆ）に示すように、ブラックマトリックス７が得られる。
【００３８】
次に、ブラックマトリックス７間の所定の位置に蛍光体膜材料を塗布するために、パネル１を蛍光体塗布機に取り付け固定する。一実施例として、ディスペンサを用いた塗布機を用いて蛍光体膜材料の塗布を行うことができる。この場合、予めブラックマトリックス７の位置座標データをＣＣＤカメラを用いて測定し記憶しておき、前記データに基づいてディスペンサの塗布ヘッドを移動させ、塗布ヘッドの先端のノズルから吐出されるペースト状の蛍光体膜材料をブラックマトリックス７の間に流し込む。
【００３９】
蛍光体ペーストの組成としては、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色蛍光体粉体、有機バインダー、及び有機溶剤を含む組成物を使用できる。
【００４０】
本発明に使用する蛍光体膜材料の粘度は１０００００ｃｐｓ以下であることが望ましい。粘度がこの範囲より大きいと、蛍光体膜材料がブラックマトリックス７の間の塗布すべき領域に流れ込もうとする流動性よりもノズルから吐出された形状を維持しようとする保持力が勝ることになり、塗布位置の修正作用（セルフコントロール機能）が低下するからである。蛍光体膜材料の粘度の下限は特に限定はないが、５０００ｃｐｓ以上であることが望ましい。
【００４１】
また、予め、ブラックマトリックス７の材料中に蛍光体膜材料と非親和性の添加剤が含有されていることが好ましい。例えば、ブラックマトリックス７の材料中にフッ素系ポリマーまたはポリシロキ系ポリマーなどを配合することにより、蛍光体膜材料が、本来の塗布すべき位置から僅かにずれた位置に塗布された場合でも、ブラックマトリックス７に対する反撥効果により、塗布すべき位置に押しやられ、ブラックマトリックス７間に安定して塗布することが可能となる。なお、このような非親和性材料は、カーボン層２の表面に予め付与しておいても良い。
【００４２】
なお、一実施例ではディスペンサを用いて蛍光体膜を形成したが、従来のような露光・現像によって蛍光体膜を形成しても良い。
【００４３】
この蛍光体膜材料の塗布動作を赤、緑、青の各色の蛍光体８Ｒ，８Ｇ，８Ｂについて繰り返すことにより、図１（Ｇ）に示すようにパネル１上に蛍光面を形成することができる。次に蛍光面上に、従来と同様に、中間膜を均一に塗布し、乾燥して成膜し、その後、アルミ蒸着することによってメタルバック層を形成する。
【００４４】
以上の様な実施の形態１においては、ブラックマトリックス７の形成時に図４に示した従来方法で説明したようなカーボン層の引っ張り破断が生じないので、直線性の良いエッジを有するブラックマトリックス７を形成できる。従って、均一幅の蛍光体膜８Ｒ，８Ｇ，８Ｂを形成できる。
【００４５】
また、ブラックマトリックス７の膜厚を蛍光体膜８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの膜厚と同程度に厚くすることができる。これにより、蛍光体膜材料の塗布位置のセルフコントロール機能が働くので、ディスペンサノズルからの吐出量を制御するだけで、所望する位置に、所望する幅で、所望する膜厚の蛍光体膜を形成することができる。従って、ディスペンサノズルの位置精度やブラックマトリックスの位置測定精度の許容誤差範囲を緩和することができ、工程の簡素化を図ることができる。また、隣の他色の蛍光体からの光漏れの防止効果が向上するので、色純度・コントラストなどの画面品質が向上し、高品質な画像を提供することができる。
【００４６】
（実施の形態２）
次に本発明の実施の形態２について、図面を参照しながら説明する。図２は、、本発明の実施の形態２における陰極線管の蛍光面の形成方法を工程順に示した断面図である。
【００４７】
まず、図２（Ａ）に示すように、パネル１の内面全面に、光吸収層となるカーボン層９をスピンコート法で形成する。本実施の形態では、実施の形態１と異なり、スピンコート法による塗布と乾燥とを複数回繰り返して、多層のカーボン層９を形成する。ここで各々のカーボン層は、異なる性質を有する材料からなる。例えば、エッチング剤に対する溶解性が互いに異なる性質を有する材料を用いて、エッチング剤に対する溶解速度が、パネル１に最も近い最下層が最も遅く、上層になるに従って徐々に早くなるように、厚さ方向に特性が変化する多層カーボン層を形成する。
【００４８】
この多層カーボン層９の全面に、図２（Ｂ）に示すように、レジスト膜３を塗布する。レジスト膜３の材料としては実施の形態１と同様に、ポジ型のフォトレジスト材料を使用することが好ましい。これにより、実施の形態１と同様に、露光工程で紫外光が照射された部分が現像工程で溶解・除去され、除去された部分に蛍光体膜が形成されることになる。
【００４９】
次いで、図２（Ｃ）に示すように、パネル１にシャドウマスク４を装着し露光を行う。
【００５０】
次いで、パネル１をアルカリ性水溶液に浸漬し、現像工程を行い、露光によって紫外光５が照射された部分のレジスト膜３を剥離、除去する。その結果、図２（Ｄ）に示すように、レジストパターン６が形成されるとともに、レジスト膜３が剥離、除去されて形成された開口内にカーボン層９が露出する。現像液（エッチング液）としては実施の形態１と同様のものを用いることができる。
【００５１】
パネル１をアルカリ性水溶液に更に浸漬することにより、露出したカーボン層９がエッチングされる。本実施の形態のカーボン層９は、エッチング剤に対する溶解速度が、表層から下層に向かって徐々に遅くなるような多層構造を有しているために、エッチング面積が、表層側ほど大きく、下層側になるほど小さくなる。その結果、図２（Ｅ）に示すように、エッチングにより形成される窪みの断面形状が、表層側ほど開口幅が大きなすり鉢状又は台形状となる。
【００５２】
その後、エッチングにより形成されたカーボン層のパターン（ブラックマトリックス７）の表面上のレジストパターン６を実施の形態１と同様に除去する（図２（Ｆ））。
【００５３】
次いで、実施の形態１と同様に、ブラックマトリックス７間の所定の位置に蛍光体膜材料を塗布する。本実施の形態では、蛍光体膜材料が付与される部分が、上述したようなすり鉢状又は台形状の断面形状を有するために、蛍光体膜材料を安定して流し込むことができる。従って、例えば、ディスペンサノズルが僅かに位置ズレをしても、ブラックマトリックス７の上記の断面形状が蛍光体膜材料の塗布位置を修正する。その結果、ディスペンサノズルの位置精度やブラックマトリックスの位置測定精度の許容誤差範囲を緩和することができ、工程の簡素化を図ることができる。
【００５４】
この蛍光体膜材料の塗布動作を赤、緑、青の各色の蛍光体８Ｒ，８Ｇ，８Ｂについて繰り返すことにより、図２（Ｇ）に示すようにパネル１上に蛍光面を形成することができる。その後、実施の形態１と同様に、蛍光面上に中間膜を均一に塗布し、乾燥して成膜し、その後、アルミ蒸着することによってメタルバック層を形成する。
【００５５】
上記の説明では、カーボン層９を構成する各層は、エッチング剤に対する溶解性が互いに異なる性質を有する材料を用いて構成したが、例えば、各層に含まれるカーボン粒子の含有率を変えることにより、エッチング液の浸透速度を異ならせても良い。
【００５６】
本実施の形態においても、ブラックマトリックス７の形成時に図４に示した従来方法で説明したようなカーボン層の引っ張り破断が生じないので、直線性の良いエッジを有するブラックマトリックス７を形成できる。また、ブラックマトリックス７の膜厚を蛍光体膜８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの膜厚と同程度に厚くすることができる。
【００５７】
（実施の形態３）
次に本発明の実施の形態３について、図面を参照しながら説明する。図３は、、本発明の実施の形態３における陰極線管の蛍光面の形成方法を工程順に示した断面図である。
【００５８】
まず、図３（Ａ）に示すように、パネル１の内面全面に、光吸収層となるカーボン層２をスピンコート法で形成する。本実施の形態では、実施の形態１と異なり、予めカーボン層の材料に水により膨潤してバブル化する吸水性樹脂１０を混合させておく。吸水性樹脂１０としては、例えばアクリル酸重合体ナトリウム塩（「アクアリックＣＡ」日本触媒製）を用いることができる。この顆粒状の樹脂をサブミクロンサイズまで粉砕した後、イオン交換水に５〜１０ｗｔ％配合し分散させる。これを、通常に使用するカーボン層材料中に添加混入することで、カーボン溶液を作成する。このカーボン溶液をパネル１の内面全面にスピンコートし、乾燥してカーボン層２を形成する。
【００５９】
このカーボン層２の全面に、図３（Ｂ）に示すように、レジスト膜３を塗布する。レジスト膜３の材料としては実施の形態１と同様に、ポジ型のフォトレジスト材料を使用することが好ましい。これにより、実施の形態１と同様に、露光工程で光が照射された部分が現像工程で溶解・除去され、除去された部分に蛍光体膜が形成されることになる。
【００６０】
次いで、図３（Ｃ）に示すように、パネル１にシャドウマスク４を装着し露光を行う。
【００６１】
次いで、パネル１をアルカリ性水溶液に浸漬し、現像工程を行い、露光によって紫外光５が照射された部分のレジスト膜３を剥離、除去する。その結果、図３（Ｄ）に示すように、レジストパターン６が形成されるとともに、レジスト膜３が剥離、除去されて形成された開口内にカーボン層２が露出する。現像液（エッチング液）としては実施の形態１と同様のものを用いることができる。
【００６２】
次いで、露出したカーボン層２全体に純水をスプレー付与してカーボン層２をエッチングする。露出したカーボン層２に含有される吸水性樹脂１０が純水を吸収し膨潤することによってカーボン層２が剥がれやすくなる。更にスプレーの水圧でカーボン層２を完全に除去することができる。その結果、図３（Ｅ）に示すように、カーボン層のパターン（ブラックマトリックス７）が形成され、蛍光体膜材料を塗布する領域が確保される。
【００６３】
その後、ブラックマトリックス７の表面上のレジストパターン６を実施の形態１と同様に除去する（図３（Ｆ））。
【００６４】
次いで、実施の形態１と同様に、ブラックマトリックス７間の所定の位置に蛍光体膜材料を塗布する。塗布動作を赤、緑、青の各色の蛍光体８Ｒ，８Ｇ，８Ｂについて繰り返すことにより、図３（Ｇ）に示すようにパネル１上に蛍光面を形成することができる。その後、実施の形態１と同様に、蛍光面上に中間膜を均一に塗布し、乾燥して成膜し、その後、アルミ蒸着することによってメタルバック層を形成する。
【００６５】
本実施の形態では、カーボン層２が吸水性樹脂１０を含むことにより、カーボン層２の膜厚を厚くしてもエッチング性が良好であるので、直線性の良いエッジを有するブラックマトリックス７を形成できる。また、ブラックマトリックス７の膜厚を蛍光体膜８Ｒ，８Ｇ，８Ｂの膜厚と同程度に厚くすることができる。
【００６６】
上記の実施の形態１〜３においては、いずれも陰極線管における蛍光面を例に説明したが、本発明は、これに限定されず、光吸収層を備えた蛍光面を有する画像表示装置、例えばプラズマディスプレイや有機ＥＬディスプレイにも適用することができ、その場合にも上記と同様に安定した蛍光面品質を得ることができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ブラックマトリックスの膜厚を蛍光体膜の膜厚と同等レベルまで厚くすることが可能となる。しかも、ブラックマトリックスの蛍光体膜と接する境界部の直線性を極めて良好にすることができる。その結果、高精度な蛍光体塗布装置を必要とせずに、安定に蛍光体膜材料をブラックマトリックス間に位置精度良く均一幅で塗布できる。従って、高品位の画像を表示できる画像表示装置を簡単且つ安価に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるカラー陰極線管の蛍光面の形成方法を工程順に示した断面図
【図２】本発明の実施の形態２におけるカラー陰極線管の蛍光面の形成方法を工程順に示した断面図
【図３】本発明の実施の形態３におけるカラー陰極線管の蛍光面の形成方法を工程順に示した断面図
【図４】従来のカラー陰極線管の蛍光面の形成方法の一例を工程順に示した断面図
【符号の説明】
１    パネル
２    カーボン層（光吸収層）
３    レジスト膜
４    シャドウマスク
５    紫外光
６    レジストパターン
７    ブラックマトリックス
８Ｒ  赤色蛍光体
８Ｇ  緑色蛍光体
８Ｂ  青色蛍光体
９    多層膜カーボン層
１０  吸水性樹脂
１１  ＰＶＡレジスト膜
１２  ＰＶＡストライプ
１３  カーボン層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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