JP3009076B2 - 金属薄板への微細透孔形成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金属薄板をその両面
側からエッチングすることにより金属薄板に微細な透孔
を形成する方法に関し、例えばカラーＣＲＴ（Cathode
Ray Tube）用のシャドウマスクやアパーチャグリルを製
造する場合などに利用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】カラーＣＲＴは、図１８に示したよう
に、３本の電子ビームＢを放射する電子銃30と、この電
子銃30から放射された電子ビームＢを受けて三原色に発
光する蛍光体31と、この蛍光体31と電子銃30との間に配
置され、各電子ビームＢのうちの必要な方向の電子ビー
ムだけを選択的に通過させて不要な方向の電子ビームを
遮断するための透孔が多数形成されたシャドウマスク32
とを備えて構成されている。

【０００３】また、トリニトロン（ソニー（株）所有の
登録商標）型カラーＣＲＴは、図１９に示すように、ガ
ラスチューブ53内に設けられた電子銃50と、ガラスチュ
ーブ53前面の蛍光体51に近接して配置されたアパーチャ
グリル52とを備えている。アパーチャグリル52は、図２
０に示すように、多数のスリット54が形成された金属薄
板からなり、電子銃50から照射される３本の電子ビーム
Ｂのうちの所望の方向の電子ビームのみスリット54を透
過させ、不要な方向の電子ビームを金属部分55に衝突さ
せるようにして蛍光体51まで到達させないようにする。

【０００４】ところで、近年、カラーＣＲＴは、一般の
テレビジョン放送受信用のカラーテレビ受像管以外に、
コンピュータ等のディスプレイ用やモニター用などとし
て広く利用されるようになっており、このような用途の
多様化とともに、それらのカラーＣＲＴに対しては極め
て高精細な画質への要求が強い。このため、ディスプレ
イやモニターに利用されるカラーＣＲＴ（以下、「高解
像度ＣＲＴ」という）において使用されるシャドウマス
クやアパーチャグリルは、微細でかつ形状にばらつきの
無い透孔やスリットを有していることが要求される。

【０００５】ここで、シャドウマスクは、一般に、図２
１に示したような工程を経ることにより製造されてい
る。すなわち、板厚が０．１〜０．３mm程度の低炭素ア
ルミキルド鋼、或いはアンバー（Ｉｎｖａｒ）合金（ニ
ッケル含有率が３６％の鉄−ニッケル合金）をシャドウ
マスク材として用い、まず、このシャドウマスク材の表
面を脱脂し水洗した後、そのシャドウマスク材の両面に
感光液を塗布し乾燥させて、シャドウマスク材の両面に
数μｍの厚みのフォトレジスト膜をそれぞれ被着形成す
る。次に、シャドウマスク材の両面の各フォトレジスト
膜の表面に、形成しようとする電子ビーム通過孔に対応
したパターン状画像を有する露光用マスクを、表・裏で
画像位置を一致させてそれぞれ密着させ、その各マスク
を介して露光を行なった後、現像し、続いて硬膜処理を
施すことにより、シャドウマスク材の表裏両面にパター
ン状画像の耐食性皮膜（レジスト膜）をそれぞれ形成す
る。そして、塩化第二鉄水溶液を用いてスプレイエッチ
ングを行なって、レジスト膜で被覆されずに露出してい
る金属部分を腐食することにより、板材に所望の形状の
多数の透孔を形成し、エッチング終了後に板材の表裏両
面からレジスト膜を剥離し、水洗、乾燥を行なった後、
板材を所定形状に切断して、所望のシャドウマスクが得
られる。

【０００６】ところで、高解像度ＣＲＴ用のシャドウマ
スクでは、シャドウマスク材の板厚より透孔の直径が小
さくなることが多いが、このようなシャドウマスクを、
１回のエッチングで透孔を形成する方法によって製作す
ると、所望の設計通りの形状に透孔を形成することが極
めて困難であり、実用に供し得ないようなシャドウマス
クしか得られないことが経験的に知られている。

【０００７】この対策の一つとして、例えばＵＳＰ．
３，６７９，５００や特公昭５７−２６３４５号公報等
には、エッチングを２回に分けて段階的に行なう方法が
開示されている。この方法について、図２２及び図２３
を参照しながら説明する。

【０００８】図２２（ａ）に示すように、表裏両面にパ
ターン状画像のレジスト膜２、２’がそれぞれ被着形成
された金属薄板（シャドウマスク材）１に対し、図２２
（ｂ）に示すように、スプレイノズル３からエッチング
液（塩化第二鉄水溶液）４を金属薄板１の片面側に吹き
付け、或いは、図２２（ｂ’）に示すように、スプレイ
ノズル３、３’からエッチング液（塩化第二鉄水溶液）
４を金属薄板１の両面に吹き付けて１回目のエッチング
を行ない、金属薄板１に貫通孔が形成される前の段階で
一旦エッチングを中止し、水洗、乾燥を行なうことによ
り、図２２（ｃ）に示すように、金属薄板１の片面側に
微細凹窩部５を形成し、或いは、図２２（ｃ’）に示す
ように、金属薄板１の両面に微細凹窩部５、５’を形成
する。そして、片面エッチングした場合は、図２２
（ｄ）に示すように、そのエッチングした面をエッチン
グ抵抗層６によって被覆し、両面エッチングした場合
は、図２２（ｄ’）に示すように、何れか一方の面をエ
ッチング抵抗層６によって被覆する。このエッチング抵
抗層６を形成するには、パラフィン、アスファルト、ラ
ッカー、ＵＶ樹脂等をスプレイ、ロールコータ等によ
り、レジスト膜２の表面を含めて金属薄板１の片面側全
面に塗布するようにする。次に、図２３（ｅ）、
（ｅ’）に示すように、金属薄板１に対し、スプレイノ
ズル３’からエッチング液４を、エッチング抵抗層６で
被覆されていない側に吹き付けて２回目のエッチングを
行ない、図２３（ｆ）、（ｆ’）に示すように、その片
面側に形成される微細凹窩部７（５’）と他方面側の微
細凹窩部５とを互いに連通させる。そして、エッチング
終了後に、金属薄板１の表面からエッチング抵抗層６及
びレジスト膜２、２’をそれぞれ剥離し、水洗、乾燥を
行なうことにより、図２３（ｇ）に示すように、表裏で
貫通した微細透孔８が形成された金属薄板１が得られ
る。

【０００９】ところが、上記した方法では、１回目のエ
ッチングの際に、サイドエッチングによりレジスト膜の
下面の開孔部周縁まで微細凹窩部の周縁部分が拡がり
（図２２（ｃ）、（ｃ’）に示した状態に相当）、図２
４に示したように、レジスト膜２が微細凹窩部５の周縁
より凹窩部５の中心方向へ僅かに張り出す。このため、
エッチング抵抗層６により金属薄板１の片面側を被覆す
る工程で、レジスト膜２の張り出し部分（以下、「庇」
という）９の下部に図２４に示すような空気溜り10を生
じる。そして、この空気溜り10の部分における金属薄板
１の表面は、エッチング抵抗層６によって被覆されない
ため、２回目のエッチングの際に、図２５に示したよう
にエッチング側でない面に形成された微細凹窩部５の内
面までエッチングされてその微細凹窩部５が大きく拡が
ってしまい、最終的に所望通りの形状の微細透孔を形成
することができず、シャドウマスクに欠陥を生じる、と
いった問題点がある。尚、アパーチャグリルの製造工程
も上記したシャドウマスクの製造工程と基本的に何ら変
わるところがなく、アパーチャグリルの製造について
も、シャドウマスクの製造における場合と全く同様の上
記問題点がある。

【００１０】このような問題点を解決する方法として、
特開昭５９−７３８３４号公報には、第１のエッチング
工程の後に、エッチング抵抗層を形成しようとする面の
レジスト膜を金属薄板表面から除去してから、そのレジ
スト膜が除去された面にエッチング抵抗層を形成するよ
うにする方法が開示されている。また、特開昭６１−１
３０４９２号公報には、第１のエッチング工程の後に、
レジスト膜の庇の部分のみを、金属薄板全体を超音波浴
に浸漬して超音波により除去し、その後にエッチング抵
抗層を形成する方法が開示されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５９−７３８３４号公報に開示されているような方法で
は、第１のエッチング工程後にレジスト膜を除去するに
際して、反対面側のレジスト膜が同時に除去されないよ
うにするため、その反対面側のレジスト膜をシート等に
よって保護しておかなければならないが、そのために、
保護シートを用意する必要があり、また、シートの貼着
及び剥離装置も必要となってくる。さらに、レジスト膜
をアルカリ液等のスプレイによって除去するようにした
ときは、そのレジスト膜除去装置の他に洗浄装置も必要
になるなど、シャドウマスク製造装置全体の構成が複雑
化する、といった問題点がある。

【００１２】一方、特開昭６１−１３０４９２号公報に
開示されているような方法では、１回目のエッチング後
に、金属薄板に形成された微細凹窩部内にエッチング液
が僅かに残存し、通常の洗浄ではその残存したエッチン
グ液を完全に除去することは非常に困難であるため、金
属薄板を超音波浴に浸漬した際に超音波浴中でその残留
エッチング液により微細凹窩部が腐食されて拡がってし
まう、といった問題点がある。また、レジスト膜の庇を
切除することができる程度の超音波を金属薄板に対して
付与すると、超音波により金属薄板とレジスト膜との密
着不良を引き起こし、第２のエッチング工程において所
望部位以外のエッチングが起こり、却ってシャドウマス
クに欠陥が発生する原因となる、といった問題点があ
る。

【００１３】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、複雑な装置や工程を必要とせず、か
つ、超音波浴などを使用しないで、レジスト膜の庇の部
分を除去することができる方法を提供することを技術的
課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するための手段として、金属薄板をその両面側から
エッチングする方法であって、そのエッチングを２回に
分けて段階的に行ない、第１のエッチング工程後に金属
薄板の片面を、レジスト膜の表面を含めてエッチング抵
抗層によって被覆してから、第２のエッチング工程を行
なうようにし、第２のエッチング工程後に金属薄板の表
面からエッチング抵抗層およびレジスト膜をそれぞれ剥
離して、金属薄板に微細な透孔を形成する方法におい
て、エッチング抵抗層の被覆工程に先立ち、エッチング
抵抗層によって被覆しようとする金属薄板の片面側に、
流動体を高圧噴出流として金属薄板表面に対し吹き付
け、第１のエッチング工程によって生じた前記微細凹窩
部の周縁より凹窩部中心方向へ張り出した部分の前記レ
ジスト膜の庇を、前記噴出流による衝撃力によって庇の
根元部分から折って除去する庇の除去工程と、この庇の
除去工程で切除されたレジスト膜の切片を排除する水洗
工程とを含むことを構成の要旨とする。

【００１５】上記構成の、金属薄板への微細透孔形成方
法においては、第１のエッチング工程後、エッチング抵
抗層の被覆工程前に、エッチング抵抗層を形成しようと
する金属薄板の片面側に対し高圧スプレイノズルなどを
用いて高圧流動体を噴出流として吹き付けるようにして
いる。この場合、第１のエッチング工程により形成され
た金属薄板の微細凹窩部の周縁部分に生成したレジスト
膜の庇の部分は、レジスト膜の他の部分のように金属薄
板と接合しておらず支えが無いため、高圧流動体の噴出
流による物理的衝撃力によってその庇の根の部分を中心
としてレジスト膜が折れ、根の庇の部分を中心とするレ
ジスト膜が除去される。そして、切除されたレジスト膜
の切片は、水洗工程により金属薄板上から排除される。
従って、続いて行なわれるエッチング抵抗層の被覆工程
において、従来のように空気溜りを生じることがなく、
金属薄板の片面はレジスト膜の表面を含めてエッチング
抵抗層によって完全に被覆されるので、２回目のエッチ
ングの際に、エッチング側でない面に形成された微細凹
窩部の内面がエッチングされることがなくなる。

【００１６】以上の通り、この発明は、従来、エッチン
グの後工程として行なわれる水洗工程での水圧を、レジ
スト膜が部分的に剥がれたり或いはレジスト膜に亀裂が
生じて金属薄板との部分的密着不良が発生しないよう、
さらにはまた金属薄板そのものに折れが生じたりしない
よう、例えば０．５〜１．５kgf／cm²のような低圧に抑
えなければならないという固定観念から離れ、むしろ積
極的に高圧の流動体を加えることにより庇の除去が可能
であることに想到し、さらに実験によりこれを確認する
ことにより完成したものである。

【００１７】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例について図面
を参照しながら説明する。

【００１８】この発明に係る金属薄板への微細透孔形成
方法は、図２２及び図２３に基づいて説明した上記各工
程を経る点で一般に行なわれている方法と基本的には同
じであるが、この発明に係る方法では、第１のエッチン
グ工程（図２２（ｂ）、（ｃ）又は（ｂ’）、
（ｃ’））の終了後、エッチング抵抗層の被覆工程（図
２２（ｄ）又は（ｄ’））に先立ち、金属薄板１の微細
凹窩部５の周縁部分に生成したレジスト膜の庇９（図２
４参照）を除去する（以下、「庇除去」という）ように
した点に特徴がある。

【００１９】高圧スプレイノズルなどを用いた高圧流動
体の噴出流は、エッチング抵抗層を形成しようとする金
属薄板の片面側全体にわたって均一に吹き付けられるよ
うにする。このためには、図１（ａ）〜（ｃ）に示した
ように、１個又は複数個の高圧スプレイノズル11を金属
薄板１の表面と平行に相対移動させ、金属薄板１の片側
全面を走査するようにするか、或いは多数個の高圧スプ
レイノズルを列設して固定しておき、金属薄板の片側全
面に漏れなく流動体の噴出流が当たるようにする。

【００２０】使用する流動体としては、高圧スプレイノ
ズルから噴射することができ、その噴出流により物理的
衝撃をレジスト膜に与えることができるものであればよ
く、水、酸、アルカリ水、各種薬品、有機溶剤等の液
体、氷粒、砂、酸化チタン粉末、石英粉等の粉粒物、或
いはそれら液体と粉粒物との混合物などが使用される。

【００２１】以上の工程は、１回目のエッチングを終え
た後、エッチング抵抗層形成前の乾燥工程までの間に、
適当な方法により実施すればよい。例えば、１回目のエ
ッチングを終えて水洗工程の後に、庇の除去を（独立し
た工程として）行なってもよい。この場合には、水洗工
程により金属薄板の表面は清浄になっているため、噴射
水等を循環させて繰り返し使用することができる。ま
た、１回目のエッチングを終えた後に、水洗工程と兼ね
て庇の除去を行なってもよい。この場合には、水洗装置
のスプレイノズルからの噴射水を利用して庇の除去を同
時に行なうようにするため、庇の除去のみを目的とする
専用装置が不要となる。そして、庇の除去工程に続い
て、水洗工程により、切除されたレジスト膜の切片を金
属薄板上から排除する。

【００２２】尚、実験では、高圧水の噴射時における水
圧によってもウェブ状シャドウマスク材の変形はみられ
なかったが、安全のために、ステージ上に金属薄板を支
承してその上面を移動させながら、高圧水等を金属薄板
の上面に対して噴射し、或いは回転ロールにウェブ状金
属薄板を巻き掛けて移動させながら、ロールで支持され
た部分へ高圧水等を噴射するようにしてもよい。

【００２３】次に、この発明を実際に適用した実験及び
それらの結果について図２ないし図１０並びに表１を参
照して説明する。

【００２４】試料としては、第１回目のエッチング工程
を終え両面側に孔径が約１００μｍの丸孔凹窩部が形成
され、その後水洗乾燥を行なったウェブ状シャドウマス
ク材14（低炭素アルミキルド鋼）を対象とし、図２に示
したように、このシャドウマスク材14を定盤ステージ
（図示せず）の上面に沿って搬送するとともに、高圧流
動体噴射用スプレイシステム18をシャドウマスク材14の
搬送方向に対し直交する方向にかつシャドウマスク材14
の上面と平行にガイド19に沿って移動させ、シャドウマ
スク材14の幅方向に移動するスプレイシステム18からシ
ャドウマスク材14の全面にわたって均等に流動体が噴射
されるようにした。

【００２５】高圧流動体噴射用スプレイシステム18とし
ては、ノードソン（株）製Ａ７Ａ型エアレス自動ガンを
用い、噴射される流動体としては２３．２℃の常温水を
用いて、その噴射水径は約２mmφであった。また、シャ
ドウマスク材14の搬送速度は１mm／sec、スプレイシス
テム18の移動速度は４００mm／sec、シャドウマスク材1
4の幅は６００mmであった。そして、表１に示すように
スプレイシステム18のスプレイ圧を変化させながら、そ
れぞれの圧力ごとにシャドウマスク材14の表面から２cm
離間させた高さから垂直に常温水を噴射して実験を行な
った。尚、スプレイ圧の測定には、富士フィルム（株）
製超低圧用（ツーシートタイプ）富士フィルムプレスケ
ールを用いて行なった。

【００２６】次に、上記のように、高圧流動体の噴射工
程を経たシャドウマスク材14の第１回目のエッチング工
程によって複数の凹窩部が形成されている一方の側の表
面に、エッチング抵抗層として約１，０００ｃＰのＵＶ
樹脂をロールコータによって約１０μｍの厚さに塗布し
た。

【００２７】続いて、図２３に示したように、スプレイ
ノズルからエッチング液を、エッチング抵抗層で被覆さ
れていない方の片面側に吹き付けて第２回目のエッチン
グを行ない、その片面側に形成される微細凹窩部と、第
１回目のエッチング工程で形成されている微細凹窩部と
を互いに連通させ、その後、図２１に示したフローチャ
ートの工程順に従って、シャドウマスク材表面からエッ
チング抵抗層及びレジスト膜をそれぞれ剥離し、さらに
水洗、乾燥を行なった。上記第１回目と第２回目のエッ
チング工程には、４０℃、４５ボーメ度の塩化第二鉄水
溶液を用いた。

【００２８】実験結果の評価方法としては、庇除去の効
果に関しては、スプレイシステム18による常温水噴射工
程を経た後のシャドウマスク材14表面を光学顕微鏡で観
察し、庇が完全に除去されているか否かを判断した。図
３は、庇除去工程以前の、複数の凹窩部が形成されたシ
ャドウマスク材14表面を撮影した倍率１００倍の電子顕
微鏡写真、図４は、庇除去工程を経て庇除去されたシャ
ドウマスク材14表面の同じく１００倍の電子顕微鏡写真
である。また、図５は、庇除去工程以前のシャドウマス
ク材14表面の５００倍の電子顕微鏡写真、図６及び図７
はそれぞれ、庇除去工程の途中のシャドウマスク材14表
面の５００倍の電子顕微鏡写真、図８は、庇除去工程の
最終段階のシャドウマスク材14表面の４００倍の電子顕
微鏡写真である。さらに、図９及び図１０はそれぞれ、
庇除去工程を経たシャドウマスク材14表面の５００倍及
び２，５００倍の写真である。図９及び図１０からは、
第１回目のエッチング工程によって形成された庇の部分
だけでなく、この根の庇部分を中心にした周囲のレジス
ト膜もわずかに除去されていることが分かる。

【００２９】また、空気溜りの有無に関しては、上記の
ように高圧流動体噴射用スプレイシステム18による庇除
去工程の後ＵＶ樹脂が塗布されたシャドウマスク材14表
面における塗布状態を光学顕微鏡により観察し、空気溜
りが１つでも存在するか否かを判定した。

【００３０】さらに、エッチング仕上がり状態に関して
は、庇除去、エッチング抵抗層被覆、第２回目のエッチ
ング、レジスト膜及びエッチング抵抗層剥離、水洗、乾
燥の各工程を経て最終的にシャドウマスク材14に形成さ
れた微細透孔を視認によって判断し、所望通りの形状で
微細透孔が形成されているか否かを判定した。それらの
判定の結果を表１に示す。

【００３１】

【表１】

【００３２】以上の実験結果により、高圧流動体噴射用
スプレイシステム18のスプレイ圧を１０kgf／cm²以上、
例えば１５kgf／cm²とすることにより、庇部が完全に除
去され、従ってエッチング抵抗層を被覆しても空気溜り
が存在せず、最終的に所望の形状の微細透孔が形成され
ることが分かる。

【００３３】次に、上記の実験結果によって明らかにな
った庇除去条件を満足することのできる、高圧流動体を
金属薄板表面に対して噴射する工程の実施方法を幾つか
例示する。

【００３４】まず、図１１に示した例は、第１のエッチ
ング工程を終えたウェブ状シャドウマスク材14を定盤ス
テージ（図示せず）の上面に沿って搬送するとともに、
スプレイノズル48を３個設けてそれをシャドウマスク材
14の搬送方向に対し直交する方向にかつシャドウマスク
材14の上面と平行にガイド19に沿って移動させ、シャド
ウマスク材14の幅方向に移動する３個のスプレイノズル
48からシャドウマスク材14の全面にわたって均等に流動
体が噴射されるように構成したものである。

【００３５】上記スプレイノズル48としては、（株）い
けうち製型番1/4ＭＶＥＰ１１５１９を用いた。このス
プレイノズル48は、シャドウマスク材14の表面より７cm
離間した高さからシャドウマスク材14の搬送方向に約８
cmの範囲で噴出流が扇形に吹き付けられるようにする。
また、噴射される流動体としては常温水を用い、シャド
ウマスク材14の搬送速度は３ｍ／min、各スプレイノズ
ル48の移動速度は２５０mm／sec以上、例えば３００mm
／secの場合でシャドウマスク材14の幅方向に２００mm
往復移動させる。シャドウマスク材14の幅は６００mmで
ある。このとき、シャドウマスク材表面には１０kgf／c
m²以上、例えば１５kgf／cm²のスプレイ圧で流動体が噴
射され得る。

【００３６】次に、図１２に示した例は、第１のエッチ
ング工程を終えて搬送されてくるウェブ状シャドウマス
ク材14の搬送方向に対し直交する方向にスプレイ管15を
配設し、スプレイ管15に一列に設けられた複数の固定ノ
ズル16から、シャドウマスク材14の幅方向の全体にわた
って均等に流動体が噴射されるようにする。このとき、
噴射される流動体としては常温水を用い、シャドウマス
ク材14の表面に対して加えられるスプレイ圧は１０kgf
／cm²以上、例えば１５kgf／cm²とし、シャドウマスク
材14の搬送速度は必要に応じて適宜、例えば０．５〜４
ｍ／minとする。そして、シャドウマスク材14の裏面側
を支持するために定盤ステージ（図示せず）を搬送路に
配設し、その定盤ステージの上面に沿ってシャドウマス
ク材14を搬送する。

【００３７】さらに、図１３は、シャドウマスク材14の
裏面側を支持するために定盤ステージに代えて回転ロー
ラ17を搬送路中に配設し、その回転ローラ17で支持され
た部分へ常温水を噴射するようにした例である。回転ロ
ーラ17としては、ゴム被覆ローラ或いは金属ローラの何
れを用いてもよい。また、スプレイ圧及びシャドウマス
ク材14の搬送速度は、上記と同一条件にする。

【００３８】上記した何れの場合にも、良好な結果が得
られた。

【００３９】尚、上記の実験例及び高圧流動体噴射工程
の実施例では、丸孔形状の凹窩部の場合について説明し
てきたが、本願発明はこの形状のみに限定されるわけで
はなく、スロット型の透孔をシャドウマスク材に形成す
る場合にも適用できることは言うまでもない。

【００４０】また、上述の実施例では、この発明をカラ
ーＣＲＴ用のシャドウマスクを製造する場合に適用した
例について説明してきたが、この発明は、アパーチャグ
リルの多数の微小なスリットを形成する場合にも同様に
適用することができる。ここで、アパーチャグリルの製
造工程は、シャドウマスクの製造工程と基本的に同じで
あって、アパーチャグリルのスリットを形成する際に使
用する露光用マスクのパターン状画像がシャドウマスク
の透孔形成用のものと異なるだけであるので、アパーチ
ャグリルのスリット形成工程についての説明は省略す
る。

【００４１】図１４ないし図１７は、この発明をアパー
チャグリルのスリットの形成に適用した実験の結果を示
す顕微鏡写真である。

【００４２】図１４は、第１回目のエッチング工程によ
り、金属薄板の片面側に複数本の細長い溝が形成され
た、庇除去工程以前の薄板材表面を撮影した倍率１００
倍の電子顕微鏡写真、図１５は、同じく５００倍の電子
顕微鏡写真である。金属薄板の厚みは０．１mm、金属薄
板に形成された溝の幅は約６５μｍであった。一方、図
１６は、この発明に係る方法によって図１４及び図１５
に示した金属薄板の表面を処理した後の薄板材表面の１
００倍の電子顕微鏡写真であり、図１７は、その５００
倍の電子顕微鏡写真である。

【００４３】図１４及び図１５と図１６及び図１７とを
比較すると分かるように、この発明に係る方法によって
処理した金属薄板材では、溝の両側に沿って溝の中心方
向へ張り出したレジスト膜の庇が除去されている。実際
に、この発明に係る方法に従ってアパーチャグリルを製
造したところ、スリットの形状にばらつきが無い良好な
品質のものを得ることができた。

【００４４】さらに、この発明は、カラーＣＲＴ用のシ
ャドウマスクやアパーチャグリルの製造への適用に限定
されるわけではなく、例えば半導体素子を外部へ電気的
に接続するためのリードフレーム等の精密電子部品の製
造におけるエッチング穿孔工程にも適用することができ
るのは言うまでもない。

【００４５】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
かつ作用するので、金属薄板をその両面側からエッチン
グし、そのエッチングを２回に分けて、第１のエッチン
グ工程後に金属薄板の片面をエッチング抵抗層で被覆し
てから第２のエッチング工程を行なう場合に、この発明
に係る金属薄板への微細透孔形成方法によると、第２の
エッチング工程においてエッチング側でない面がエッチ
ングされることを有効に防止することができ、所望通り
の形状の微細透孔を形成することができるため、欠陥の
無い高精細度のシャドウマスクやアパーチャグリルを製
造することが可能になる。そして、この発明に係る方法
によれば、レジスト膜の庇の部分を除去するのに、比較
的簡易な設備を付設するだけで済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る、エッチングによる金属薄板へ
の微細透孔形成方法における特徴部分の構成及び作用を
説明するための部分拡大縦断面図である。

【図２】この発明を実際に適用した実験において行なわ
れた高圧流動体噴射工程の実施

【図３】〜

【図１０】それぞれ、実験に係るシャドウマスク材表面
の金属組織を示す拡大電子顕微鏡写真である。

【図１１】〜

【図１３】それぞれ、この発明の実施方法を例示する概
略斜視図である。

【図１４】〜

【図１７】それぞれ、この発明をアパーチャグリルのス
リットの形成工程に適用した場合の実験結果について説
明するための、金属薄板材表面の金属組織を示す拡大電
子顕微鏡写真である。

【図１８】カラーＣＲＴの概略構成を示す図である。

【図１９】別の型のカラーＣＲＴの概略構成を示す図で
ある。

【図２０】図１９に示した型のカラーＣＲＴに使用され
るアパーチャグリルの部分拡大正面図である。

【図２１】シャドウマスクの製造工程の１例を説明する
ための図である。

【図２２】、

【図２３】従来方法によるエッチング工程について説明
するための部分拡大縦断面図である。

【図２４】、

【図２５】従来のエッチング方法における問題点につい
て説明するための部分拡大縦断面図である。

【符号の説明】

１ 金属薄板 ２、２’ レジスト膜 ５、５’ 微細凹窩部 ６ エッチング抵抗層 ８ 微細透孔 ９ レジスト膜の庇 11 高圧スプレイノズル 12 流動体 13 レジスト膜 14 シャドウマスク材 15 スプレイ管 16 固定ノズル 48 スプレイノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮路 恭祥 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天 神北町１番地の１ 大日本スクリーン製 造株式会社内 (72)発明者 佐藤 雅伸 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天 神北町１番地の１ 大日本スクリーン製 造株式会社内 (72)発明者 稲垣 昭紘 滋賀県彦根市高宮町480番地の１ 大日 本スクリーン製造株式会社 彦根地区事 業所内 (72)発明者 外海 正司 滋賀県彦根市高宮町480番地の１ 大日 本スクリーン製造株式会社 彦根地区事 業所内 (72)発明者 尾本 貢一 滋賀県彦根市高宮町480番地の１ 大日 本スクリーン製造株式会社 彦根地区事 業所内 (56)参考文献 特開 昭61−130492（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−73834（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−135646（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−178199（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−9875（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−80319（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属薄板の両面に、表裏両面で互いに対
   応したパターン状画像を有するレジスト膜をそれぞれ被
   着形成する工程と、 前記金属薄板の表面の、前記レジスト膜で被覆されてい
   ない露呈部分を両面側からもしくは片面側からエッチン
   グして、金属薄板の両面もしくは片面に微細凹窩部を形
   成する第１のエッチング工程と、 前記金属薄板の、前記微細凹窩部が形成された片面を、
   前記レジスト膜の表面を含めてエッチング抵抗層によっ
   て被覆する工程と、 前記金属薄板の、前記エッチング抵抗層で被覆されてい
   ない片面側からエッチングして、その片面側から他方面
   側の前記微細凹窩部まで貫通した微細透孔を形成する第
   ２のエッチング工程と、 この第２のエッチング工程後に前記金属薄板の表面から
   前記エッチング抵抗層およびレジスト膜をそれぞれ剥離
   する工程と を備えてなる、金属薄板への微細透孔形成方
   法において、 前記エッチング抵抗層の被覆工程に先立ち、エッチング
   抵抗層によって被覆しようとする金属薄板の片面側に、
   高圧流動体を噴出流として金属薄板表面に対し吹き付
   け、前記微細凹窩部の周縁より凹窩部中心方向へ張り出
   した部分の前記レジスト膜の庇を、前記噴出流による衝
   撃力によって庇の根元部分から折って除去する庇の除去
   工程と、 この庇の除去工程で切除されたレジスト膜の切片を排除
   する水洗工程とを含む ことを特徴とする、金属薄板への
   微細透孔形成方法。