СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО ЭКРАНА Российский патент 1995 года по МПК H01J9/42 H01J9/22 

Изобретение относится к электронной технике, а именно к процессам изготовления электроннолучевых трубок (ЭЛТ).

Процесс изготовления люминесцентного экрана является одним из наиболее ответственных процессов, осуществляемых при изготовлении ЭЛТ и определяющий в конечном итоге потребительские качества ЭЛТ. Техническая сложность и высокая трудоемкость процесса в значительной степени влияет на качество полученного люминесцентного экрана. Учитывая при этом, что нанесение люминесцентного покрытия является одной из первых основных операций технологического процесса изготовления ЭЛТ некачественное выполнение операции, обнаруживаемое на последующих операциях, приводит к значительным материальным потерям. В связи с этим имеется острая потребность выявления дефектных покрытий на как можно более ранней стадии изготовления люминесцентного экрана. При этом, если некоторые дефекты можно обнаружить при визуальном наблюдении покрытия непосредственно в процессе нанесения слоев люминофора, при последующих операциях экспонирования, алюминирования, то большая часть дефектов люминесцентного экрана выявляется при испытании уже готовой ЭЛТ при возбуждении люминесценции потоком электронов с катода. Ясно, что в этом случае материальные потери являются максимальными.

Наиболее часто встречающимися видами браков люминесцентного экрана являются различные точки и пятна, отличающиеся по цвету от цвета свечения люминофора, перекрестное загрязнение, смещение точек в триаде, дефекты матричного покрытия, алюминиевой пленки и другие.

Известен способ контроля качества люминесцентного экрана с алюминиевой пленкой, включающий размещение люминесцентного экрана в замкнутом объеме, создание вакуума в замкнутом объеме, возбуждение люминесценции потоком электронов и внешнюю проверку люминесценции потоком электронов и внешнюю проверку люминесцентного экрана.

Недостатком известного решения является то, что выявление дефектов люминесцентного экрана происходит на финишных этапах изготовления ЭЛТ, после завершения основных технологических процессов: высокая трудоемкость, низкая производительность, трудность управления и юстировки электронного луча, создаваемого катодом.

Известен способ контроля качества люминесцентного экрана, включающий размещение люминесцентного экрана в замкнутом объеме, возбуждение люминесценции потоком ультрафиолетового излучения и внешнюю проверку люминесцентного экрана.

Недостатком данного известного решения является то, что при облучении люминесцентного экрана ультрафиолетовыми лучами большинство дефектов люминофорного покрытия не обнаруживается и экраны со скрытыми дефектами поступают на последующие технологические операции.

Таким образом, известным решениям свойственен общий недостаток низкая эффективность контроля качества люминесцентного покрытия экрана.

Сущность изобретения заключается в следующем:
Люминесцентный экран, выполненный в виде люминофорного покрытия на внутренней поверхности фронтального стекла ЭЛТ, размещают в замкнутом объеме, производят вакуумирование замкнутого объема, предпочтительно до давления 1,3˙10² 1,3˙10⁴ Па, а люминесценцию люминофора возбуждают электронно-ионным потоком, в качестве источника которого используют высокочастотный коронный разряд.

От наличия или отсутствия на люминофорном слое экрана алюминиевой пленки зависит место размещения электрода, вокруг которого создается коронный разряд. В частности, при наличии алюминиевой пленки электрод размещают внутри откаченного объема, а при отсутствии алюминиевой пленки электрод может быть размещен как внутри откачанного объема, так и вне его.

Это обусловлено тем, что электрод, к которому подводится напряжение высокой частоты, не должен контактировать с алюминиевой пленкой, нанесенной на люминофорное покрытие. Наличие такого контакта приводит во-первых, к растеканию заряда по поверхности алюминиевой пленки и невозможности зажигания высокочастотного разряда в замкнутом объеме, и во-вторых, к выгоранию алюминия в месте контакта с электродом.

Граничные значения интервала давления определены эмпирически и обусловлены следующим: при давлении остаточных газов выше 10⁴ Па процесс зажигания разряда нестабилен, при этом в случае возникновения разряда яркость свечения экрана, необходимая для контроля его качества, является недостаточной: при давлении остаточных газов ниже 10² Па имеет место обратная диффузия остаточных газов из вакуумной системы в замкнутый объем, что вызывает загрязнение контролируемого экрана. Кроме того, яркость свечения экрана возрастает настолько, что многие разновидности дефектов, становятся практически неразличимыми.

Совокупность указанных в формуле существенных признаков является достаточной для достижения изобретения предложенного технического результата повышения эффективности контроля качества люминесцентного покрытия. Таким образом признаки изобретения находятся в причинно-следственной связи с указанным технологическим результатом.

Практически высокочастотный коронный разряд может быть создан, например, при помощи катушки Тесла, представляющей собой индукционную катушку с железным сердечником, соединенную через конденсатор и искровой зазор со второй индукционной катушкой с воздушным или немагнитным сердечником и вторым искровым зазором, к обмотке которой присоединен зонд (электрод с большой кривизной поверхности).

Опытная проверка данного способа в производстве осцилографических и дисплейных ЭЛТ подтвердила высокую эффективность контроля качества люминесцентного покрытия.

Использование: электронная техника, а именно технология изготовления электронно-лучевых трубок (ЭЛТ). Сущность изобретения: контроль качества люминесцентного экрана ЭЛТ осуществляют непосредственно после нанесения люминофорного покрытия и/или нанесения алюминиевой пленки путем создания высокочастотного коронного разряда в предварительно откачанном объеме, в котором размещают люминесцентный экран. В качестве источника высокочастотного коронного разряда используют, например, зонд, соединенный с катушкой Тесла. 2 з. п. ф-лы.

1. СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО ЭКРАНА, включающий возбуждение люминесценции и внешнюю проверку люминесцентного экрана, отличающийся тем, что перед возбуждением люминесценции люминофорный экран размещают в замкнутом объеме, производят вакуумирование до давления 1,3 · 10² 1,3 · 10⁴ Па, а люминесценцию возбуждают высокочастотным коронным разрядом. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве источника высокочастотного коронного разряда используют зонд. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что при контроле качества люминесцентного экрана с алюминиевым покрытием зонд размещают внутри замкнутого откачанного объема.