DE1489147C - Method of manufacturing a device having a photosensitive layer - Google Patents
Method of manufacturing a device having a photosensitive layerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung mit einer photoempfindlichen Schicht, die mindestens eine Elektrode aufweist und bei der ein zweiter Stromanschluß eine zweite Elektrode oder ein Elektronenstrahl ist und bei dem die Schicht in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre auf einen Träger aufgedampft wird und aus einer Metall-Sauerstoffverbindüng, die teilweise n- und/oder p-leitfähig ausgebildet ist, besteht.The invention relates to a method for producing a device having a photosensitive layer which has at least one electrode and in which a second power connection is a second electrode or an electron beam and in which the layer is vapor-deposited onto a support in an oxygen-containing atmosphere and off a metal-oxygen compound which is partially n- and / or p-conductive exists.
In dieser Anmeldung wird als photoempfindlich ein Werkstoff bezeichnet, dessen elektrische Eigenschaften sich bei Bestrahlung mit einer elektromagnetischen oder korpuskularen Bestrahlung reversibel ändern. Metall-Sauerstoffverbindungen, die sich als photoempfindliche Werkstoffe eignen, sind u. a. Bleimonoxid (PbO), Wismuttrioxid (Bi2O3) und Zinkoxid (ZnO). Es ist bekannt, daß Photözellen und insbesondere photoempfindliche Auf treffplatten einer Vidicon-Aufnahmeröhre bestimmte Anforderungen erfüllen müssen:In this application, a material is referred to as photosensitive, the electrical properties of which change reversibly when exposed to electromagnetic or corpuscular radiation. Metal-oxygen compounds that are suitable as photosensitive materials include lead monoxide (PbO), bismuth trioxide (Bi 2 O 3 ) and zinc oxide (ZnO). It is known that photocells and, in particular, photosensitive targets on a Vidicon pickup tube must meet certain requirements:
1. Geringer Dunkelstrom.1. Low dark current.
2. Bestimmte Kapazität der Auftreffplatte (bei zu geringer Kapazität ist der beim Abtasten erhaltene Signalstrom zu gering, und bei zu großer Kapazität kann der Abtaststrahl nicht die durch Ableitung in einer Bildperiode verlorengegangene Ladung eines Bildpunktes ergänzen).2. Certain capacity of the target (if the capacity is too low it is the one obtained during scanning Signal current too low, and if the capacity is too great, the scanning beam cannot absorb the values caused by the derivation in add lost charge of a pixel during an image period).
; 3. Eine geringe Abklingzeit, d. h., die elektrische Leitfähigkeit der Auftreffplatte muß den Änderungen der Belichtungsintensität hinreichend schnell folgen. ; 3. A short decay time, ie the electrical conductivity of the target plate must follow the changes in the exposure intensity sufficiently quickly.
4. Ausreichende Lebensdauer. Gefordert wird von Fernsehstudios etwa 100 Stunden und für industrielles Fernsehen 1000 Stunden.4. Sufficient service life. TV studios require around 100 hours for industrial work TV 1000 hours.
5. Genügende Empfindlichkeit für sichtbares Licht. Es wird etwa 150 μΑ pro Lumen des Lichtes mit einer Farbtemperatur von 2870° K verlangt.5. Sufficient sensitivity to visible light. It gets about 150 μΑ per lumen of light using a color temperature of 2870 ° K is required.
6. Bestimmte spektrale Empfindlichkeit. Für Farbfernsehen ist es wichtig, eine Aufnahmeröhre mit einer guten Empfindlichkeit in jedem Teil des sichtbaren Spektrums zur Verfügung zu haben.6. Certain spectral sensitivity. For color television it is important to have a pickup tube having good sensitivity in every part of the visible spectrum.
7. Austauschbarkeit, d. h., die Aufnahmeröhren müssen unter sich gleichmäßig hinsichtlich der geforderten Werte sein, damit die Röhren in den Kameras gegeneinander ausgetauscht werden können, ohne daß eine übermäßig große Korrektur des optischen Systems und/oder der Schaltung notwendig ist.7. Interchangeability, d. That is, the pick-up tubes must be evenly spaced with respect to the required Values so that the tubes in the cameras can be interchanged without that an unduly large correction of the optical system and / or circuit is necessary.
Gerade in diesem letzten Punkt haben die bisher bekanntgewordenen Aufnahmeröhren und auch die eingesetzten Photozellen (bei diesen war es jedoch weniger kritisch) ganz beachtliche Mängel gezeigt. Es sind auch oft Röhren in Betrieb genommen worden, die Fehlstellen zeigten, also störende Bereiche, die auf der Wiedergabeseite weiß erschienen.It is precisely in this last point that the previously known pick-up tubes and also the The photocells used (with these, however, it was less critical) showed quite considerable deficiencies. There were also often tubes put into operation that showed flaws, i.e. disturbing areas, which appeared white on the playback page.
Es ist aus der deutschen Patentschrift 1 011459 bekannt, eine Bildaufnahmeröhre mit einer Auftreffplatte auszurüsten, die aus Bleimonoxid (PbO) besteht und zwei schichtförmig angeordnete Zonen aufweist, yon denen die an der Signalelektrode liegende Schicht eindeutig n-leitfähig und die auf der Abtastseite liegende Schicht eindeutig p-lcitfähig ist und bei der zwischen diesen beiden Schichten eine Sperrschicht vorhanden ist. Zur Herstellung dieser Schichten ist angegeben, daß die p-leitfähige Schicht in einer Gasatmosphäre unter Wärmebehandlung bei ausreichender Konzentration der die p-Leitfähigkeit ergebenden Atome erfolgt. Vorzugsweise soll diese . Wärmebehandlung in einer Sauerstoffatmosphäre durchgeführt werden. Auf der Abtastseitc, also der freien Oberfläche der Auftreffplatte, kann eine dünne Schicht aus Silberoxid auf die Bleimonoxidschicht aufgedampft werden. .It is known from German patent specification 1 011459 to equip an image pickup tube with an impact plate made of lead monoxide (PbO) and having two zones arranged in layers, of which the layer on the signal electrode is clearly n-conductive and the layer on the scanning side is clearly p-lcitfähig and between these two layers, a barrier layer is present in the. For the production of these layers it is stated that the p-conductive layer takes place in a gas atmosphere with heat treatment with a sufficient concentration of the atoms giving the p-conductivity. Preferably this should. Heat treatment can be carried out in an oxygen atmosphere. A thin layer of silver oxide can be vapor-deposited onto the lead monoxide layer on the scanning side, that is to say the free surface of the target plate. .
Weiterhin ist in der Dissertation von L. Heijne, die auch im »Philips Research Reports Supplements«, 1961, Nr. 4, S. 46 ff., insbesondere S. 149 und 155, abgedruckt ist, vorgeschlagen worden, für Vidicon-Aufnahmeröhren zwischen der eindeutig p- und n-leitfähigen Zone eine eigenleitfähige i-Zone mit weniger ίο als 1/2 · 101? Donor- öder Akzeptorzentern pro cm3 des Werkstoffes einzubauen. Die Erhaltung einer derartigen i-Zone ist wegen der verlangten Reinheit des Werkstoffes in der Praxis nicht oder nur äußerst schwer durchzuführen. Diese Schwierigkeiten werden umgangen, wenn der Aufbau einer i-Zone nach einem Verfahren, wie in dieser Erfindung angegeben, erfolgt, wodurch eine i-Zone erhalten wird, die sich eigenleitend bzw. nahezu eigenleitend verhält, ohne daß jedoch an die Reinheit des Werkstoffes dieser ao Zone die obengenannten, praktisch unmöglich einzuhaltenden Forderungen gestellt werden.Furthermore, in the dissertation by L. Heijne, which is also printed in the "Philips Research Reports Supplements", 1961, No. 4, pp. 46 ff., In particular pp. 149 and 155, it has been suggested that there be between the clearly p- and n-conductive zone an intrinsically conductive i-zone with less ίο than 1/2 · 10 1 ? To incorporate donor or acceptor centers per cm 3 of the material. Because of the required purity of the material, maintaining such an i-zone is difficult or impossible in practice. These difficulties are circumvented if the construction of an i-zone by a method as specified in this invention is carried out, whereby an i-zone is obtained which behaves intrinsically or almost intrinsically, without, however, affecting the purity of the material thereof ao zone the above-mentioned, practically impossible to comply with demands are made.
Nach dem Verfahren nach der Erfindung können Photozellen wie auch Auftreffplatten für Vidicon-Aufnahmeröhren hergestellt werden, die den Anförderungen genügen und die insbesondere untereinander sehr gleichmäßig und damit austauschbar sind. Es wird bemerkt, daß aus der Literaturstelle »Soviet Physics — Solid State«, April 1962, Vol. 3, Nr. 10, S. 2344 bis 2351 Versuchsergebnisse bekannt sind, die sich auf die Untersuchung der elektrischen Leitfähigkeit bzw. photoelektrischen Eigenschaften von auf nicht angegebener Weise hergestellten polykristallinen Bleimonoxidschichten beziehen.According to the method according to the invention, photocells as well as target plates for Vidicon pick-up tubes are produced that meet the requirements and, in particular, with each other are very uniform and therefore interchangeable. It is noted that from the reference "Soviet Physics - Solid State", April 1962, Vol. 3, No. 10, pp. 2344 to 2351 experimental results are known, which relate to the study of the electrical Conductivity or photoelectric properties of polycrystalline produced in a manner not specified Refer to lead monoxide layers.
Die beschriebenen Versuchsergebnisse mit vorher zur Erzielung einer größeren Photoempfindlichkeit an der freien Luft auf 250 bis 350° C erhitzten und . danach unter Vakuum von 10~3 bis 1O-4 mm Hg aufbewahrten Bleimonoxidschichten zeigen, daß, wenn eine solche Schicht verschiedenen Gasen wie z. B. freier (feuchter) Luft, Sauerstoff, Kohlendioxid· und Wasserdampf ausgesetzt wird, sich während des Einwirkens des Gases auf die Schicht die elektrische Leitfähigkeit dieser Schicht ändert. Wird jedoch das Einwirken des Gases unterbrochen, insbesondere dadurch, daß die Schicht wiederum in das genannte Vakuum gebracht wird, so bildet sich die Schicht wieder in den Ausgangszustand zurück, d. h., es werden für die elektrische Leitfähigkeit am Beginn und nach Beendigung des Versuches fast die gleichen Werte erhalten.The test results described with previously heated to 250 to 350 ° C to achieve greater photosensitivity in the open air and. Lead monoxide layers then kept under a vacuum of 10 -3 to 10 -4 mm Hg show that, if such a layer contains different gases such as e.g. B. is exposed to free (moist) air, oxygen, carbon dioxide and water vapor, the electrical conductivity of this layer changes during the action of the gas on the layer. However, if the action of the gas is interrupted, in particular by the fact that the layer is again brought into the aforementioned vacuum, the layer will return to its original state, that is, the electrical conductivity at the beginning and after the end of the experiment will be almost the get the same values.
In einem Verfahren der eingangs genannten Art ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines sich ganz oder nahezu eigenleitfähig verhaltenden Teiles der Schicht dieser Teil einer Atmosphäre ausgesetzt wird, die neben Sauerstoff ein wasserbildendcs Gas enthält und einen Druck aufweist, der kleiner als der der freien Atmosphäre ist.In a method of the type mentioned, the invention is characterized in that for Formation of a completely or almost intrinsically conductive part of the layer of this part of a Atmosphere is exposed, which contains a water-forming gas in addition to oxygen and a pressure which is smaller than that of the free atmosphere.
Weiterhin kann der ganz oder nahezu eigenleitfähige Teil der genannten Atmosphäre beim Aufdampfen oder nach, dem Aufdampfen ausgesetzt sein. Als wasserbildendes Gas können Wasserdampf, Schwefel-, Selen- und Tellurwasserstolt oder Gemische aus diesen verwendet werden. Der Partialdruck des wasserbildenden Gases in der genannten Atmosphäre kann größer als 10 X 10~5 mm Hg sein. Die Atmosphäre kann einen Gesamtdruck von mindestens 150X ΙΟ"5 mm Hg aufweisen. Auch kannFurthermore, the completely or almost intrinsically conductive part of the atmosphere mentioned can be exposed during or after the vapor deposition. Water vapor, sulfur, selenium and tellurium hydrocarbons or mixtures of these can be used as the water-forming gas. The partial pressure of the water forming gas in said atmosphere may be greater than 10 X 10 ~ 5 mm Hg. The atmosphere can have a total pressure of at least 150X ΙΟ " 5 mm Hg. Also, can
der Partialdruck des wasserbildenden Gases 10 bis verbindung kann Bleimonoxid (PbO) verwendet 80°/o des Gesarrudruckes betragen. Der Partialdruck werden.the partial pressure of the water-forming gas 10 to compound can lead monoxide (PbO) used 80% of the total pressure. The partial pressure will be.
des wasserbildenden Gases ist anteilig um so nied- Durch diese Verfahren nach der Erfindung könnenof the water-forming gas is proportionate to the low- By this method according to the invention can
riger, je höher der Gesamtdruck ist. Während oder nun verschiedene Vorrichtungen hergestellt werden, nach dem Aufdampfen des genannten Teiles können 5 z.B. eine Auftreffplatte für eine Vidicon-Aufnahmeunterschiedliche wasserbildende Gase nacheinander röhre. Bei dieser kann die aufgedampfte, sich ganz verwendet werden. oder nahezu eigenleitend verhaltende Schicht sichThe higher the total pressure, the more difficult it is. While or now various devices are being manufactured, After the mentioned part has been vapor-deposited, e.g. an impact plate for a Vidicon recording can be different Tubing water-forming gases one after the other. In this case, the vaporized can be completely be used. or an almost intrinsic layer
Mindestens während des Aufdampfens des ganz über einen mindestens 4 (im, langen, in der elek- oder nahezu eigenleitfähigen Teiles kann der Träger frischen Stromrichtung zwischen den verschiedenauf einer konstanten Temperatur zwischen 40 und io poligen .Stromanschlußstellen gemessenen Abstand etwa 190° C gehalten werden. Dabei kann der Sauer- , zwischen den Stromanschlüssen erstrecken. Die stoffdruck während des Aufdampfens des sich ganz photoempfindliche Gesamtschicht der Auftrefiplatte oder nahezu eigenleitend verhaltenden Teiles minde- kann eine Dicke von 5 bis 200 jim aufweisen. Diese stens 100 X 10"5 mm Hg betragen, und dieser Teil photoempfindliche Gesamtschicht kann als Auftreifkann nach dem Aufdampfen einer aus einem Ge- 15 platte auf einer Signalelektrode, die auf dem Fenster misch von Sauerstoff und wasserbildendem Gas be- ' eines Kolbens einer Vidicon-Aufnahmeröhre aufgestehenden Atmosphäre mit einem Gesamtdruck von bracht ist, ausgebildet sein.At least during the vapor deposition of the at least 4 (im, long, electrically or almost intrinsically conductive part, the carrier fresh current direction can be kept between the different at a constant temperature between 40 and 10 poles. The oxygen pressure can extend between the power connections. The material pressure during the vapor deposition of the completely photosensitive overall layer of the surface or almost intrinsically conductive part can have a thickness of 5 to 200 μm. This is at least 100 X 10 " 5 mm Hg , and this part of the photosensitive overall layer can be used as an overlay after the vapor deposition of an atmosphere with a total pressure of rising from a gel plate on a signal electrode, which is created on the window with a mixture of oxygen and water-forming gas be trained.
mindestens 150 X 10~5 mm Hg, von dem 20 bis 50% Eine eindeutig p-leitfähige Schicht kann sich anat least 150 X 10 ~ 5 mm Hg, of which 20 to 50% A clearly p-type conductive layer can become attached
von dem wasserbildenden Gas gebildet werden, ausge- die Gesamtschicht anschließen oder in diese kontisetzt werden. Mindestens am Anfang des Aufdamp- 2o.nuierlich übergehen, wobei diese p-leitfähige Schicht fens des sich ganz oder nahezu eigenleitfähig ver- eine im Verhältnis zur sich ganz oder nahezu eigenhaltenden Teiles kann die genannte Atmosphäre leitend verhaltende Schicht kleine Dicke aufweist, einen Gesamtdruck zwischen 1000 X 10~5 und etwa z.B. weniger als 0,1 bis 0,2 μΐη oder 10 bis 200 Λ: 2200 X 10~5 mm Hg aufweisen. Dabei kann das Par- Die Dicke der ganz oder nahezu eigenleitfähigen tialdruckverhältnis wasserbildendes Gas zu Sauer- 25 Schicht kann mindestens. 901Vo der Dicke der Gesamtstoff währenddes Aufdampfens des genannten Teiles schicht betragen. are formed by the water-forming gas, connect the entire layer or be continued into it. At least at the beginning of the vapor deposition, this p-conductive layer fens of the completely or almost intrinsically conductive part can have a small thickness in relation to the completely or almost completely self-conductive part, a total pressure between 1000 X 10 ~ 5 and approximately, for example, less than 0.1 to 0.2 μm or 10 to 200 Λ: 2200 X 10 ~ 5 mm Hg. The thickness of the fully or almost intrinsically conductive tial pressure ratio of water-forming gas to acidic layer can be at least. 90 1 Vo of the thickness of the total fabric during the vapor deposition of the part mentioned.
veränderbar sein, z; B. verringert werden. Der Sauer- An die sich ganz oder nahezu eigenleitend verhal-be changeable, z ; B. be reduced. The sour-to who behave completely or almost in a self-guiding
stoffdruck kann mindestens während des Aufdamp- . tende Schicht kann sich auf der Seite der positiven fens konstant gehalten werden. ' Stromzuführung, z. B. an der Signalelektrode, eineFabric printing can at least during the evaporation. tending layer may be on the side of the positive fens are kept constant. 'Power supply, e.g. B. at the signal electrode, a
Auch kann der Werkstoff an den sich dem ganz 30 verhältnismäßig dünne n-leitfähige Schicht anschlie- oder nahezu eigenleitfähig verhaltendem Teil bzw. Ben. Die p-leitfähige Schicht und die sich eigenden Teilen der Schicht, die der genannten Sauerstoff leitend bzw. nahezu eigenleitend verhaltende Schicht und wasserbildendes Gas enthaltenden Atmosphäre kann aus Bleimonoxid (PbO) bestehen, wobei die ausgesetzt werden, anschließenden Stellen der im p-leitfähige Schicht aus einer glasartigen Struktur beBetrieb der Vorrichtung'negativen Stromzuführung 35 stehen kann. The material can also adjoin the relatively thin n-conductive layer. or almost intrinsically conductive part or Ben. The p-conductive layer and the proper ones Parts of the layer, the layer which conducts the said oxygen conductive or almost intrinsically conductive layer and atmosphere containing water-forming gas may consist of lead monoxide (PbO), the are exposed to subsequent points in the p-conductive layer made of a glass-like structure during operation of the device'negative power supply 35 can be.
an der Schicht, z. B. an der dem Träger abgekehrten - Die sich ganz oder nahezu eigenleitend verhaltende Seite der Schicht zur Erzeugung einer p-leitfähigen Schicht oder die p-leitfähige Schicht kann auf der Schicht an diesen Stellen in einer im wesentlichen freien Oberfläche mit einer verhältnismäßig sehr nur Sauerstoff enthaltenden Atmosphäre aufgedampft dünnen Metallschicht, z.B. Silber, derart versehen werden. Weiterhin kann die p-leitfähige Schicht 40 sein, daß keine die Bildschärfe verringernde Leitdurch Überdampfen einer Metall-Sauerstoff verbindung fähigkeit auftritt. . · ·■on the layer, e.g. B. on the one facing away from the wearer - the one that behaves entirely or almost in a self-conducting manner Side of the layer for producing a p-conductive layer or the p-conductive layer can be on the Layer at these locations in a substantially free surface with a relatively large A thin metal layer, e.g. silver, is applied in this way by vapor-depositing an atmosphere containing only oxygen will. Furthermore, the p-type conductive layer 40 may be such that there is no image sharpness-reducing conduction Evaporation of a metal-oxygen compound occurs. . · · ■
mit einem Zusatz von mindestens 0,5, vorzugsweise "Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in denwith an addition of at least 0.5, preferably "embodiments of the invention are in the
3 Gewichtsprozent, Thallium oder einer Thallium- Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden verbindung, z.B. Thalliumoxid, erzeugt werden. näher beschrieben. Es zeigt —3 percent by weight, thallium or a thallium drawings and are shown below compound, e.g. thallium oxide, can be generated. described in more detail. It shows -
Auch kann der Werkstoff der Schicht an den Stellen 45 Fig. 1 eine, als Vidicon-Aufnahmeröhre ausgebilder im Betrieb der Vorrichtung negativen Stromzu- dete Vorrichtung schematisch in einem Längsschnitt, führung und der an diese Schicht anschließende, Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch die Auftreff-The material of the layer at points 45 in FIG. 1 can also be designed as a vidicon receiving tube in the operation of the device negative current supplied device schematically in a longitudinal section, guide and the adjoining this layer, Fig. 2 shows a partial cross-section through the impingement
durch Aussetzung der genannten Sauerstoff und platte der Röhre nach Fi g. 1,by exposure to said oxygen and plate the tube according to Fi g. 1,
wasserbildendes Gas enthaltenden Atmosphäre ge- F i g. 3 eine Vorrichtung zur Herstellung der RöhreThe atmosphere containing water-forming gas is shown in FIG. 3 shows an apparatus for manufacturing the tube
bildete, sich eigenleitfähig bzw. nahezu eigenleitfähig 50 nach.Fig. 2, und zwar für das Aufdampfen des Aufverhaltende Teil einem Aufprall von elektrisch be- treffplattenwerkstoffes,formed, self-conductive or almost self-conductive 50 after. 2, namely for the evaporation of the hold-up Part of an impact from electrically target plate material,
schleunigten und durch eine Gasentladung in einer F i g. 4 eine Vorrichtung zur Herstellung der Röhreaccelerated and by a gas discharge in a fig. 4 shows an apparatus for making the tube
sauerstoffhaltigen Atmosphäre niedrigen Druckes er- nach Fig. 1 für eine Verfahrensstufe, die dem luftzeugten Sauerstoffionen ausgesetzt werden. . dichten Verschluß der Röhre vorangeht.oxygen-containing atmosphere of low pressure er according to FIG. 1 for a process stage that generated the air Exposed to oxygen ions. . tight seal precedes the tube.
Die Schicht kann auch wiederholt einem Sauer- 55 Die in Fig. L dargestellte Aufnahmeröhre besteht stoffionenaufprall ausgesetzt werden, und der Sauer- aus einem entlüfteten, langgestreckten zylindrischen stoffionenaufprall und das Aussetzen der Schicht Glaskolben 1, dessen linkes Ende durch einen Glaseiner wasserbildendes Gas enthaltenden Atmosphäre fuß 2, in dem sich Anschlußstifte 3 befinden, verkönnen einander abwechseln. Dabei kann der schlossen ist. Die Anschlußstifte 3 führen in bekann-Druck der sauerstoffhaltigen Atmosphäre 4000 bis 60 ter Weise zu den Teilen des in diesem Ende des 6000 X 10~B mm Hg betragen. Die Gesamtschicht Glaskolbens 1 untergebrachten Elektrodensystem der Auftrelfplattc kann zusätzlich mit einer nicht Dieses ist schematisch angedeutet und besteht unter porösen dünnen Schutzschicht versehen werden. anderem aus einer Kathode 5, einem Steuergitter Diese Schutzschicht kann durch Überdampfen von und einer Anode 7, die elektrisch mit einer Wand-Bleimonoxid im Vakuum oder in einer nur Sauerstoff 65 Elektrode 8 verbunden ist. Ein Elektronenstrahl 9 enthaltenden Gasatmosphäre gebildet werden, und tastet eine am anderen Ende des Kolbens 1 angeder Träger wird dabei auf einer Temperatur von brachte photoempfindliche Auftreffplatte 10 ab. höchstens etwa 40" C gehalten. Als Metall-Sauerstoff- Die Auftreffplatte 10 besteht im wesentlichen ausThe layer can also be repeatedly exposed to an acid ion impact, and the acid ion impact from a vented, elongated cylindrical material ion impact and the exposure of the layer of glass bulb 1, the left end of which through a glass, to an atmosphere containing a water-forming gas foot 2, in which there are connecting pins 3, can alternate. It can be closed. The connecting pins 3 lead in known pressure of the oxygen-containing atmosphere 4000 to 60 th way to the parts of the 6000 X 10 ~ B mm Hg in this end. The entire layer of glass bulb 1 accommodated electrode system of the Auftrelfplattc can also be provided with a not This is indicated schematically and consists of a thin porous protective layer. a cathode 5, a control grid, among other things. A gas atmosphere containing electron beam 9 is formed, and a carrier is scanned at the other end of the piston 1, and the photosensitive target plate 10 is brought to a temperature. held at most about 40 "C. As a metal-oxygen- the target plate 10 consists essentially of
5 . 65. 6th
einer Schicht aus Bleimonoxid (PbO) mit einer Dicke 0,2 μπι. Die Dicke α kann um so kleiner sein, je von z.B. 10 bis 20 μίτι, das auf eine durchsichtige, stärker das Bleimonoxid der Oberflächenschicht21 elektrisch gut leitende Signalelektrode 11 aufge- p-leitfähig ist. Wird diese Oberflächenschicht 21 dampft ist, die sich über die Innenseite des durch z.B. durch Sauerstoffionenaufprall erhalten, so kann das rechte Ende des Kolbens 1 gebildeten Fensters 5 sie eine Dicke von höchstens 10 bis 200 Ä besitzen. 12 erstreckt. : Es ist günstig, wenn das Bleimonoxid an der Stelle,a layer of lead monoxide (PbO) with a thickness of 0.2 μm. The thickness α can be smaller, for example 10 to 20 μm, which is p-conductive on a transparent signal electrode 11, which is more electrically conductive than the lead monoxide of the surface layer 21. If this surface layer 21 is vaporized, which is retained over the inside of the window 5 formed by, for example, oxygen ions, the right end of the piston 1 can have a thickness of at most 10 to 200 Å. 12 extends. : It is beneficial if the lead monoxide is at the point
Die Signalelektrode 11 kann aus einer sehr dünnen, an der es in Kontakt mit der Signalelektrode 11 steht, Schicht aufgedampften Metalls, z. B. aus Gold, be- n-leitfähig ist. Letzteres tritt häufig von selbst ein, stellen. Es ist bekannt, eine leitende Zinnoxidschicht nämlich als Kontakterscheinung, wenn die Signalzu verwenden. Mit dieser Signalelektrode 11 ist eine ίο elektrode 11 aus leitendem Zinnoxid oder einem durch die Wand des Kolbens hindurchgeführte anderen, eindeutig n-leitfähigen Material, z. B. einem Stromzuführungsleitung 13 verbunden. Material wie Blei, Wismut oder Antimon, besteht,The signal electrode 11 can consist of a very thin one at which it is in contact with the signal electrode 11, Layer of vapor-deposited metal, e.g. B. made of gold, is n-conductive. The latter often occurs by itself, put. It is known to have a conductive tin oxide layer, namely, as a contact phenomenon when the signals are applied use. With this signal electrode 11 is a ίο electrode 11 made of conductive tin oxide or a passing through the wall of the piston other, clearly n-conductive material, e.g. B. a Power supply line 13 connected. Material such as lead, bismuth or antimony,
Die Schichtdicke der Auftreffplatte kann auch. das als Donator auf das Bleimonoxid einwirkt, größer als 10 bis 20 μΐη sein. Für eine Röhre zur Ver- Da das elektrische Feld in der Auftreffplatte 10The layer thickness of the target plate can also. which acts as a donor on the lead monoxide, be greater than 10 to 20 μΐη. For a tube to act as the electric field in the target 10
arbeitung eines durch Röntgenstrahlen erzeugten 15 sich beim Anlegen einer Spannung an die Signal-Bildes ist eine größere Dicke von z.B. 200 μΐη elektrode 11 praktisch gleichmäßig am größten Teil günstig. der Auf treffplatte 10, in Richtung ihrer Dicke ge-work of a generated by X-rays 15 when a voltage is applied to the signal image a greater thickness of e.g. 200 μΐη electrode 11 is practically uniform over the largest part Cheap. the target plate 10, in the direction of its thickness
Um elektrische Signale entsprechend einem Bild, sehen, in.der sich ganz oder nahezu eigenleitend verdas durch ein optisches System 14, das Fenster 12 haltenden Schicht 22 ausbildet, liefern alle durch und die Signalelektrode 11 auf die Auftreffplatte 10 20 die einfallende Bildstrahlung in der Auftreffplatte 10 der Röhre projiziert wird, zu erhalten, werden an ausgelösten Ladungsträger im äußeren Stromkreis das Elektrodensystem 4 in bekannter Weise Spannun- Signalelektrode—Kathode—Abtaststrahl einen elekgen angelegt. Von einer Spannungsquelle 15 wird frischen Strom. Bei dem beschriebenen Beispiel ist über einen Signalwiderstand 16 der Signalelektrode infolgedessen die ganze Auf treffplatte 10 als photo-11 eine gegenüber der Kathode 5 der Röhre positive 25 elektrisch wirksam anzusehen.To see electrical signals in accordance with a picture, in. Which is wholly or almost intrinsically conductive through an optical system 14 which forms window 12 holding layer 22, all deliver through and the signal electrode 11 on the target plate 10, 20 the incident image radiation in the target plate 10 The tube is projected to receive, are triggered off charge carriers in the external circuit the electrode system 4 generates a voltage and signal electrode — cathode — scanning beam in a known manner created. A voltage source 15 supplies fresh electricity. In the example described, As a result, via a signal resistor 16 of the signal electrode, the whole of the target 10 as photo-11 a positive 25 to be considered electrically effective with respect to the cathode 5 of the tube.
Spannung V von 10 bis 100 V, z. B. 30 V, zugeführt. Die wirksamen Teile der photoempfindlichen Auf-Voltage V from 10 to 100 V, e.g. B. 30 V supplied. The effective parts of the photosensitive recording
Die bekannten Ablenk- und Fokussierungsspulen treffplatte 10 können als p-i-n-Schicht beschrieben um die Röhre sind mit 17 bezeichnet. Bei der Abr werden, wobei das i-Gebiet den größten wirksamen tastung durch den Elektronenstrahl 9 wird die freie Teil darstellt. Es ist nicht notwendig, daß das i-Ge-Oberfläche der Auftreffplatte 10 auf das Potential der 30 biet ein ununterbrochenes Ganzes bildet, sondern es Kathode 5 gebracht, wodurch ein elektrisches Signal bestehen auch Möglichkeiten z. B. der Kombination entsteht, das über einen Kondensator 18 abgenom- p-i-p-i-n oder auch p-i-n-p-i-n, wobei die zuletzt gemen wird. . nannte Kombination nur eine zweifache Ausfüh-The known deflection and focusing coils target 10 can be described as a p-i-n layer around the tube are designated by 17. At Abr, the i-area is the most effective scanning by the electron beam 9 is the free part represents. It is not necessary that the i-Ge surface the target 10 to the potential of 30 offers an uninterrupted whole, but it Cathode 5 brought, whereby an electrical signal are also possible z. B. the combination arises, which is removed via a capacitor 18 p-i-p-i-n or also p-i-n-p-i-n, the latter being mixed will. . mentioned combination only a double execution
F i g. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Teil- rungsform der Struktur der oben beschriebenen Aüfqucfschnitt durch die Auftreffplatte 10, die Signal- 35 treffplatte 10 ist. Eine mehr als zweifache Ausfühclektrodell und das Fenster 12 der Röhre nach rungsform dieser Struktur ist selbstverständlich auch Fig. 1. Die Dicke dieser Teile ist dabei nicht in möglich. Wie eine derartige Struktur erhalten werden ihrem richtigen Verhältnis, zueinander angegeben. kann, ist weiter unten im Beispiel IX angegeben. Die Auftreffplatte 10 kann an ihreY freien Oberfläche Sind eines oder mehrere p-Gebiete vorhanden, so mit einer äußerst dünnen Schicht 20 aufgedampften 40 liegt mindestens eines am negativen Stromanschluß. Metalls, z.B. mit einer Silberschicht, versehen sein. Die Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zur HerstellungF i g. Fig. 2 shows, on an enlarged scale, a division form of the structure of the above-described sectional view through the target 10, which is the signal target 35. A more than two-fold execution model and the window 12 of the tube according to the approximate shape of this structure is of course also Fig. 1. The thickness of these parts is not possible in. How to obtain such a structure their correct relationship, given to each other. is given below in Example IX. The target 10 can be attached to its free surface. If one or more p-regions are present, see 40 vapor-deposited with an extremely thin layer 20, at least one is connected to the negative power connection. Metal, e.g. with a layer of silver. Fig. 3 shows an apparatus for production
Diese Schicht 20 hat eine Dicke,von etwa 100 A, so einer Auftreffplatte IO auf das mit einer Signalelekdaß sie praktisch keine elektrische Leitfähigkeit in trodell versehene Fenster 12 eines Glaskolbens 1 Richtung ihrer Fläche hat. (s. Fig. 1).This layer 20 has a thickness of about 100 Å, so an impact plate IO on that with a signal elecdass they have practically no electrical conductivity in trodell provided windows 12 of a glass bulb 1 Direction of their area. (see Fig. 1).
Bis auf eine Oberflächenschicht 21 mit einer 45 Ein zylindrischer Glaskolben 41 mit einem Fenster Dicke«, die in Fig. 2 stark übertrieben dargestellt 42 ist am offenen Ende mit einem konischen Schliff ist, kann die Auftreffplatte 10 im wesentlichen aus 43 vakuumdicht in einen passenden Schliff 44 an das Bleimonoxid bestehen, und zwar nicht aus sehr Ende einer an eine nicht dargestellte Entlüftungsreinem, störstellenfrcicm Bleimonoxid, sondern aus pumpe angeschlossene Rohrleitung 45 eingepaßt. Bleimonoxid, in welches absichtlich eine die unver- 5° Auf der Innenseite des Fensters 42 ist eine die Signalmeidliche Menge' überschreitende Menge Wassers elektrode 11 der herzustellenden Aufnahmeröhre aufgenommen ist, deren Einfluß auf die Leitfähigkeit bildende durchsichtige Elektrode 46 aus n-leitendem des Bleimonoxids durch gleichzeitige Aufnahme Zinnoxid aufgebracht. In einem Abstand von etwa einer hinreichenden Menge Sauerstoff derart korn- 40 mm unterhalb der Elektrode 46 ist ein Platinaufpcnsicrt oder etwas überkompensiert wird, daß der 55 dampfgefäß 47 in dem Kolben 41 angeordnet, das größte Teil der Auftreffplatte 10 aus sich als ganz von zwei aus verschiedenem Metall, z. B. Platin und oder nahezu eigenleitend verhaltendem Bleimonoxid Platinrhodium, bestehenden Haltern 48 und 49 gebcsteht. Diese sich ganz oder nahezu cigenleitend tragen wird, die als Thermoelement der Temperaturverhaltende Schicht ist mit 22 bezeichnet. Die Ober- messung dienen. Diese Halter werden über einen in flächenschicht 21 besteht hingegen aus Bleimonoxid, 60 einem Befestigungsring 51 eingebetteten Brückensteg in dem durch stärkeren Einbau zusätzlichen Sauer- 50 getragen. Der Befestigungsring 51 wird seinerseits stoffes und/oder anderer geeigneten Dolierungsstoffe von zwei starren Haltern 52 gehalten, die in einem der Einfluß etwaigen Wassers mehr als ausgeglichen im Innern der Rohrleitung 45 montierten Ring wird, wodurch diese Oberflächenschicht eindeutig befestigt sind. Die Halter 48 und 49 verlaufen in p-leitfähig ist. 65 axialer Richtung durch den Kolben 41 nach untenExcept for a surface layer 21 with a 45 A cylindrical glass bulb 41 with a window thickness ", which is shown greatly exaggerated 42 in Fig 44 consist of lead monoxide, and not from the very end of a pipe 45 connected to a venting clean, not shown, but from a pump-connected pipe 45. Lead monoxide, in which a deliberately un- 5 ° On the inside of the window 42 is a signal avoidable amount 'exceeding amount of water electrode 11 of the receiving tube to be produced is added, the influence of which on the conductivity forming transparent electrode 46 made of n-conductive lead monoxide through simultaneous uptake tin oxide applied. At a distance of about a sufficient amount of oxygen such a grain 40 mm below the electrode 46 there is a platinum imprint or is somewhat overcompensated that the steam vessel 47 is arranged in the piston 41, the greater part of the impingement plate 10 as consisting entirely of two different metal, e.g. B. platinum and or almost intrinsically behaving lead monoxide platinum rhodium, existing holders 48 and 49 gebcestand. This will be completely or almost cigenonductive, the thermocouple of the temperature-retaining layer is denoted by 22. The over- measure serve. These holders are supported by a bridge web embedded in a surface layer 21 made of lead monoxide, 60 a fastening ring 51 in the additional Sauer 50 due to the stronger installation. The fastening ring 51 is in turn fabric and / or other suitable coating materials held by two rigid holders 52, which is more than balanced in one of the influence of any water mounted ring inside the pipeline 45, whereby this surface layer are clearly attached. The holders 48 and 49 run in p-type conductivity. 6 5 in the axial direction through the piston 41 downwards
Die Dicke α der Oberflächenschicht 21 ist im Ver- und sind getrennt durch die Wand der Pumpleitung gleich zu der Gesämtdicke der Auftreffplatte 10 ge- 45 geführt. Auf dem plangeschliffenen oberen Rand ring. Im vorliegenden Fall ist sie höchstens 0,1 bis des Befestigungsringes 51 ruht ein das Aufdampf-The thickness α of the surface layer 21 is in the ver and are separated by the wall of the pump line led 45 to the overall thickness of the target plate 10. On the sanded upper edge ring. In the present case it is at most 0.1 until the fastening ring 51 rests on the evaporation
gefäß 47 umgebender Glaszylinder 54, der durch eine schematisch dargestellte bewegliche Klappe 55 aus .einem magnetischen Material, vorzugsweise aus Nickel, geschlossen werden kann.The glass cylinder 54 surrounding the vessel 47 , which can be closed by a schematically illustrated movable flap 55 made of a magnetic material, preferably made of nickel.
Durch die Wand der Pumpleitung 45 sind drei Glasrohre geführt, die im Innern des Kolbens 41 etwa bis in seine halbe Höhe nach oben verlaufen. Das erste Rohr 56 ist außerhalb der Pumpleitung 45 mit einem Vakuummeter 57 verbunden. Ein zweitesThree glass tubes are passed through the wall of the pump line 45, which are inside the piston 41 run up to about half its height. The first pipe 56 is outside the pump line 45 connected to a vacuum gauge 57. A second
elektrode 46 vor atmosphärischen Einflüssen zu schützen, wenn der Kolben 41 darauf auf ein anderes in Fig. 4 dargestelltes Entlüftungssystem umgesetzt wird, in welchem das Elektrodensystem in dem Kolben41 untergebracht wird. Dieses in Fig.4 gezeigte andere Pumpensystem besteht aus einer an eine nicht dargestellte Vakuumpumpe angeschlossenen Rohrleitung 100, deren offenes oberes Stück durch einen Schliff 101 gebildet wird, in den derTo protect electrode 46 from atmospheric influences when the piston 41 is then transferred to another ventilation system shown in FIG. 4, in which the electrode system in the piston 41 is accommodated. This other pump system shown in Figure 4 consists of a pipe 100 connected to a vacuum pump, not shown, the open upper part of which is formed by a ground joint 101 into which the
Rohr 58 endet im Innern des Kolbens 41 in einer io Schliff 43 am unteren Ende des Kolbens 41 paßt. Kapillare 59 und ist außerhalb der Pumpleitung 45 Durch die Wand des Rohres 100 sind getrennt eine durch eine z. B. durch flüssige Luft zu kühlende Anzahl fester und am oberen Ende hohl ausgebildete Dampffalle 60 an eine Leitung 61 mit einem Hahn Stromzuführüngsdrähte 102 geführt, die im Innern 62 angeschlossen. Die Leitung 61 steht über den des Rohres 100 senkrecht nach oben verlaufen, auf Hahn 62 mit einem Manometer 63 und über einen 15 der Höhe des Schliffes 101 enden und die unteren Hahn 64 mit einem Behälter 65 mit Sauerstoff und Enden einer Anzahl in einem Glasfuß 103 untergemit einem Leitungsstück 66 in Verbindung, das brachter Durchführungsstifte 104 aufnehmen. Der durch einen Hahn 67 verschlossen ist. " Glasfuß 103 trägt ein Elektrodensystem 105 und istTube 58 ends inside the piston 41 in an IO cut 43 at the lower end of the piston 41 fits. Capillary 59 and is outside the pump line 45 Through the wall of the tube 100 are separated by a z. B. by liquid air to be cooled number of solid and at the upper end hollow steam trap 60 led to a line 61 with a tap power supply wires 102 , which are connected inside 62. The line 61 is above that of the pipe 100 running vertically upwards, ends on tap 62 with a manometer 63 and above a 15 the height of the ground joint 101 and the lower tap 64 with a container 65 with oxygen and ends of a number in a glass base 103 below with a line piece 66 in connection, which receive lead-through pins 104 . Which is closed by a tap 67. "Glass base 103 carries an electrode system 105 and is
Das dritte Rohr 70, das im Innern des Kolbens 41 in Fig. 4 nur schematisch dargestellt.
in einer Kapillare 71 endet, weist außerhalb der 20 In der zylindrischen Anode 106 dieses Systems
Pumpleitung 45 einen Hahn 72 auf und ist über
diesen Hahn 72 an ein Manometer 73 und ein als
Puffer dienendes Gefäß 74 angeschlossen, das mit
einem Gefäß 75 mit einer gesättigten wäßrigen Lösung 76 von Lithiumchlorid verbunden ist.The third tube 70, which is shown in the interior of the piston 41 in FIG. 4 only schematically. ends in a capillary 71 , outside of the pump line 45 in the cylindrical anode 106 of this system has a tap 72 and is over
this cock 72 to a manometer 73 and as
Buffer serving vessel 74 connected with
a vessel 75 is connected to a saturated aqueous solution 76 of lithium chloride.
Das Gefäß 75 umgibt ein Körper 77 aus gut wärmeleitendem Material, z. B. Kupfer. Der Körper 77 ist von einer Heizwicklung 78 umgeben, die über einen einstellbaren Widerstand 79 an eine elektrischeThe vessel 75 is surrounded by a body 77 made of a highly thermally conductive material, e.g. B. Copper. The body 77 is surrounded by a heating coil 78 , which via an adjustable resistor 79 to an electrical
— die hier die Stelle der Wandelektrode 8 der in F i g. 1 dargestellten Röhre einnimmt —. kann ein kleines, aus einem gefalteten Tantalblatt bestehendes' Aufdampfgefäß 107 montiert sein, das einige (z.B.'6) as Milligramm Silber enthält. Dieses kleine Gefäß kann dazu benutzt werden, auf die Auf treffplatte 91 eine äußerst dünne Silberschicht aufzudampfen. Wenn ein Sauerstoffaufprall auf die aufgedampfte Auftreffplatte erfolgen soll, wird diese Silberschicht nach- which here is the location of the wall electrode 8 in FIG. 1 occupies the tube shown -. For example, a small evaporation vessel 107 consisting of a folded tantalum sheet can be mounted, which contains a few (e.g. 6) milligrams of silver. This small vessel can be used to evaporate an extremely thin layer of silver onto the target 91. If an oxygen impact is to take place on the vapor-deposited target, this silver layer is after
Stromquelle angeschlossen ist. Das Puffergefäß 74 30 dem Aufprall aufgedampft.Power source is connected. The buffer vessel 74 30 evaporated from the impact.
kann über andere Einstellhähne an andere Behälter Das Ende der Rohrleitung 100 liegt in einem obencan be connected to other containers via other setting cocks. The end of the pipeline 100 is in one above
mit Wasserdampf, mit einem anderen Wasser erzeu- offenen, den Kolben 41 umgebenden Mantel 108, with water vapor, with another water-generating open jacket 108 surrounding the piston 41,
genden Gas oder einem Gasgemisch^ z.B. Schwefel-, z.B. aus Glasrohr. Der Mantel 108 ist unten überlowing gas or a gas mixture ^ eg sulfur, eg from glass tube. The jacket 108 is down over
Selen- oder Tellurwasserstoff, oder mit einem Ge- eine Kunststoffbuchse 109 durch einen GummiringSelenium or hydrogen telluride, or with a gel a plastic bushing 109 through a rubber ring
misch von zwei oder mehreren dieser Gase statt an 35 .110 auf das Rohr 100 gepreßt.Mixing two or more of these gases instead of 35 .110 pressed onto the pipe 100 .
das Gefäß 75 mit Lithiumchloridlösung ange- Bevor der mit einem Schutzgas atmosphärischenthe vessel 75 with lithium chloride solution is placed before the atmospheric protective gas
schlossen sein.be closed.
Der obere Teil des Kolbens 41 mit dem Fenster 42 ist von einem Bad 80 umgeben, bestehend aus einem zylindrischen Mantel 81, und ist unten durch einen Gummidichtungsring 82 abgeschlossen. In dem Mantel 81 befindet sich eine Flüssigkeit 83, z. B. Glycerin oder Silikonöl, die durch eine Heizwendel 84 erwärmt und auf einer vorgegebenen Temperatur gehalten werden kann.The upper part of the piston 41 with the window 42 is surrounded by a bath 80 , consisting of a cylindrical jacket 81, and is closed at the bottom by a rubber sealing ring 82 . In the jacket 81 there is a liquid 83, e.g. B. glycerine or silicone oil, which can be heated by a heating coil 84 and kept at a predetermined temperature.
Der Kolben 41 ist in Höhe des Aufdampfgefäßes 47 von einer Hochfrequenzheizspule 85 umgeben, die an einen nicht dargestellten HochfrequenzgeneratorThe piston 41 is surrounded at the level of the vapor deposition vessel 47 by a high-frequency heating coil 85 which is connected to a high-frequency generator (not shown)
Drucks gefüllte Kolben 41 von der Rohrleitung 45 (F i g. 3) auf das Rohr 100 (F i g. 4) umgesetzt wird, wird das Elektrodensystem 105 entgast.When the pressure-filled piston 41 is transferred from the pipe 45 (FIG. 3) to the pipe 100 (FIG. 4), the electrode system 105 is degassed.
Soll auf die Auftreffplatte eine Silberschicht aufgedampft werden, so wird der Kolben 41 durch die Leitung 100 entlüftet und mit Sauerstoff mit einem Druck von 100 bis 200 ■ 10~5 mm Hg gefüllt. Durch induktive Erwärmung der zylindrischen Elektrode 106 an der Stelle des Auf dampf gefäßes 107 dampft das Silber durch das Metallgitter 111 hindurch auf die Auftreffplatte 91. Das Fenster 42 des Kolbens 41 wird dabei nötigenfalls gekühlt. Die Menge SilberIf a silver layer to be deposited on the target plate, the piston is vented through the conduit 100 and 41 filled with oxygen at a pressure of 100 to 200 ■ 10 ~ 5 mm Hg. By inductive heating of the cylindrical electrode 106 at the point of the steaming vessel 107, the silver evaporates through the metal grid 111 onto the target 91. The window 42 of the piston 41 is cooled if necessary. The amount of silver
angeschlossen ist. Durch induktive Erwärmung kann im Aufdampfgefäß 107 wird derart bemessen, daßconnected. By means of inductive heating, the evaporation vessel 107 can be dimensioned in such a way that
eine im Aufdampfgefäß 47 vorhandene Menge Blei- 5° auf der Auftreffplatte 91 eine Silberschicht entspre-a present in the amount of lead 47 Aufdampfgefäß 5 ° correspond to the impingement plate 91 a silver layer
monoxid auf das Fenster des Kolbens 41 überdampft chend der Schicht 20 nach F i g. 2 gebildet wird,monoxide on the window of the piston 41 over- vaporized accordingly the layer 20 according to FIG. 2 is formed,
werden. Vor dem Anbringen von Bleimonoxid in Im letzten Arbeitsgang an diesem Pumpensystemwill. Before applying lead monoxide in the final pass on this pump system
dem Gefäß 47 können durch einen den Kolben 41 wird der Kolben 41 entlüftet und dann abgezogen,the vessel 47 can be accessed by the piston 41, the piston 41 is vented and then peeled off,
umgebenden Ofen der Kolben und alle darin befind- Dabei wird auf die bei der Herstellung von Elek-surrounding furnace, the flask and all in it- This is based on the production of elec-
lichen Teile durch Erwärmung unter Vakuum entgast 55 tronenröhren ohne Entlüftungsrohr bekannte Weiseunion parts degassed by heating under vacuum 55 tronenröhren without vent pipe known manner
werden. die Wand des Kolbens 41 mit dem. aufwärts gerich-will. the wall of the piston 41 with the. upward court
Nachdem das Bleimonoxid aus dem Aufdampf- teten Rand des Glasfußes 103 zusammengeschmolzen, gefäß 47 auf die Signalelektrode 46 auf der Innen- Es ist bekannt, bei einem derartigen Umsetzen als seite des Fensters 42 übergedampft ist und die so Schutzgas ein Edelgas, z. B. Argon oder Helium, angebildete Auftreffplatte 91 gegebenenfalls weiter be- 60 zuwenden. Im vorliegenden Fall wird jedoch nach arbeitet ist, wird nach Verschluß der nicht darge- der Erfindung vorzugsweise ein Schutzgas verwendet, stellten Verbindung der Pumpleitung 45 mit der Va- dessen etwaigen Reste in der fertigen Aufnahmeröhre kuumpumpe der Kolben 41 und der sich daran an- durch Gettern gebunden werden können. Die Erschließende Teil des Rohres 45 allmählich mit einem finder haben gefunden, daß bei Verwendung eines inerten Schutzgas gefüllt, bis der Druck im Innern 65 solchen Gases die Lebensdauer der Röhre langer und außerhalb des Kolbens 41 gleich ist. als bei Verwendung eines der erwähnten Edel-After the lead monoxide from the vapor deposition ended edge melted together of the glass base 103, vessel 47 to the signal electrode 46 on the inner It is known is übergedampft in such a reaction as part of the window 42 and so protective gas is a noble gas, eg. B. argon or helium, if necessary, continue to use the impact plate 91 formed. In the present case, however, work is done, after the closure of the invention, which is not shown, a protective gas is preferably used, the connection of the pump line 45 to the vane Getters can be bound. The opening part of the tube 45 gradually with a finder have found that when using an inert protective gas filled until the pressure inside 65 such gas the life of the tube is longer and outside of the piston 41 is the same. than when using one of the mentioned noble
Diese Schutzgasfüllung des Kolbens 41 dient dazu, gase ist.This protective gas filling of the piston 41 is used to gas is.
die aufgedampfte Auftreffplatte 91 auf der Signal- Statt des Umsetzens der Röhre kann auch das austhe vapor-deposited target 91 on the signal instead of relocating the tube can also do that
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der britischen Patentschrift 853 070 bekannte Ver- die Wasserdampfzufuhr nach dem Kolben 41 verfahren angewandt werden. ringert bzw. beendet. Im letzten Teil des Überdampf-Wenn, wie in später genannten Beispielen gezeigt, prozesses des Bleimonoxids nimmt also die Wasserdie Oberfläche der aufzudampfenden photoempfind- dampfspannurig im Kolben 41 ab. Diese Abnahme liehen Schicht erst nach dem Umsetzen einem Sauer- 5 soll derart sein, daß beim Aufdampfen des letzten stoffionenaufprall ausgesetzt wird, wobei eine große Teiles der Auftreffplatte praktisch kein Wasserdampf Menge zusätzlichen Sauerstoffes in diese Oberfläche mehr vorhanden ist, was bedeutet, daß die Wassereingeführt wird, ist ein Schutzgas beim Umsetzen dampf spannung im Kolben 41 nicht bedeutend mehr, nicht erforderlich. . "als sogar vorzugsweise weniger als 2· 10~5mmHg Es folgen einige Beispiele der Herstellung der io ist. Das zuerst aufgedampfte Bleimonoxid bildet die Auftreffplatte 91 nach der Erfindung, bei denen die nahezu eigenleitfähige Teilschicht, das zuletzt aufge-Auftreffplatte 10 als Ganzes wirksam ist und durch dampfte die p-leitfähige Teilschicht, die in Fig. 3 dargestellte Vorrichtung hergestellt Eine gute Auftreffplatte 10 im Kolben 41 wird werden kann. > dann erhalten, wenn die Verringerung der Wässer-. _ . . 15 dampfspannung im Kolben 41 etwa 45 Sekunden Beispiel I nach dem Anfang des Aufdampf prozesses, d. h. nach In das Auf dampf gefäß 47 werden 400 bis 600 mg dem Heben der Klappe 55, anfängt, reines Bleimonoxid (PbO) gebracht, und zwar eine Es jst wichtig, daß während des beschriebenen um s^> größere Menge, je höher der angegebene Überdampfens des Bleimonoxids aus dem Gefäß 47 Druck der Atmosphäre im Kolben 41 am Anfang ao auf das Fenster des Kolbens 41 dieses auf einer des Aufdampfprozesses ist. Diese Menge Bleimonoxid Temperatur von nicht weniger als 60° C und nicht reicht für eine Auftreffplatte 10 mit einem Durch- höher als 190°C, z.B. 1200C, gehalten wird. Bei messer von 3 cm und einer Dicke von etwa 15 bis einer Temperatur von weniger als 60° C kann die 20 μΐη. Das Bleimonoxid kann zur Reinigung vorher aufgedampfte Schicht eine glasartige Struktur erim Vakuum überdampft worden sein. 35 halten, so daß sie ziemlich durchsichtig ist, wodurch Nachdem der Kolben 41 an die Pumpleitung 45 die Empfindlichkeit für sichtbare Bildstrahlung geangeschlossen ist, die Spule 85 und das Bad 80 an- ring wird.the British patent 853 070 known ver the water vapor supply according to the piston 41 method can be used. wrinkles or ends. In the last part of the over-vaporization process of the lead monoxide, as shown in the examples mentioned later, the water, the surface of the photosensitive vapor path to be vaporized, decreases in the bulb 41. This decrease borrowed layer only after the conversion of an acid 5 should be such that during the evaporation of the last material ion impact is exposed, with a large part of the impact plate practically no water vapor amount of additional oxygen is present in this surface, which means that the water is introduced is, a protective gas when converting steam voltage in the piston 41 is no longer significantly, not required. . "than even preferably less than 2 x 10 -5 mmHg Here are some examples of the preparation is io. The first deposited monoxide is the impingement plate 91 according to the invention, in which almost intrinsically conductive sublayer, the most recent-impingement plate 10 as a whole effectively A good target 10 in the piston 41 can be obtained when the reduction in the water vapor tension in the piston 41 is about 45 Seconds Example I after the start of the vapor deposition process, ie after In the vapor vessel 47, 400 to 600 mg of lifting the flap 55, begins to bring pure lead monoxide (PbO), namely an It is important that during the described order s ^> greater amount, the higher the specified over-evaporation of lead monoxide from the vessel 47 pressure of the atmosphere in the flask 41 at the beginning ao on the window of the flask 41 this on one of the evaporation test ozesses is. This amount of lead monoxide temperature of not less than 60 ° C and is not sufficient for an impingement plate 10 having a throughput higher than 190 ° C, for example 120 0 C maintained. With a knife of 3 cm and a thickness of about 15 to a temperature of less than 60 ° C, the 20 μΐη. The lead monoxide may have been vapor-deposited onto a glass-like structure in a vacuum for cleaning purposes. 35 so that it is quite transparent, whereby after the piston 41 is connected to the pump line 45, the sensitivity for visible image radiation, the coil 85 and the bath 80 are attached.
geordnet sind, wird die mit der Pumpleitung 45 ver- Bei einer Temperatur von mehr als etwa 190° Care ordered, the is connected to the pump line 45. At a temperature of more than about 190 ° C
bundene Vakuumpumpe betätigt und durch die Heiz- lagert sich das Bleimonoxid in verhältnismäßig growendel 83 das Bad 80 auf eine Temperatur zwischen 30 ben Kristallen mit Abmessungen von etwa der Dicke 60 und 190° C, vorzugsweise auf etwa 1200C, ge- der Auftreffplatte 10 ab. Dies ergibt eine im Betrieb bracht. Auch wird der Heizkörper 77, der das Gefäß der Röhre nachteilige, im Bild sichtbare Struktur. 75 mit der gesättigten Lithiumchloridlösung umgibt, Nachdem die ganze Menge Bleimonoxid aus demThematic vacuum pump is operated and the heating by the lead monoxide stored in relatively growendel 83 the bath 80 to a temperature between 30 ben crystals having dimensions of about the thickness of 60 and 190 ° C, preferably to about 120 0 C, the overall impingement plate 10 away. This results in an in operation. The structure visible in the image is also the heating element 77, which is disadvantageous to the vessel of the tube. 75 surrounds with the saturated lithium chloride solution, After the whole amount of lead monoxide from the
eingeschaltet, um in dem Puffergefäß 74 eine be- Tiegel 47 verdampft ist, wird die Hochfrequenzheizstimmte Wasserdampfspannung, z.B. etwa 12 mm Hg, 35 spule 85 abgeschaltet und die Sauerstoffzufuhr nach zu erzielen. dem Kolben 41 durch Schließen des Hahns 62 be-switched on, so that a crucible 47 has evaporated in the buffer vessel 74, the high-frequency heating is tuned Water vapor voltage, e.g. about 12 mm Hg, 35 coil 85 switched off and the oxygen supply continued to achieve. the piston 41 by closing the cock 62
Nachdem der Kolben 41 gut entlüftet ist, wird endet. Außerdem wird das Bad 80 vor dem Fenster unter dauerndem Pumpen in die Leitung 45 durch . 42 entfernt. Dann wird der Kolben völlig evakuiert Einstellung der Hähne 74 und 61 Sauerstoff in den und mit Stickstoff gefüllt, der allmählich auf.atmo-Kolben gelassen, und zwar bis im Kolben 41 ein 4° sphärischen Druck gebracht wird. Daraufhin kann konstanter Druck des Sauerstoffes von mindestens der Kolben auf die zu F i g. 4 beschriebene Weise 150 · 1O-5 mm Hg erreicht ist. Daraufhin wird durch auf die Vorrichtung umgesetzt werden, in der das Einstellung des Hahns 72 und gegebenenfalls durch Elektrodensystem angebracht und die Röhre abger Einstellung der Temperatur des Gefäßes75 Wasser- zogen wird (Fig.4). Die Auftreffplätte kann dann dampf jn den Kolben 41 eingelassen. Die Zufuhr des 45 noch auf die geschilderte Weise mit einer äußerst Wasserdampfes wird derart eingestellt, daß von dem dünnen Silberschicht verschen werden, nach dem Einlassen von sowohl Sauerstoff als auch η · · 1 ττAfter the piston 41 is well vented, it ends. In addition, the bath 80 in front of the window is continuously pumping into the line 45. 42 removed. The flask is then completely evacuated, setting the taps 74 and 61, with oxygen in and filled with nitrogen, which is gradually released to the atmo flask, until a 4 ° spherical pressure is brought in the flask 41. Thereupon the constant pressure of the oxygen from at least the piston to the Fig. 4 described way 150 · 10 -5 mm Hg is reached. Thereupon, the device is implemented in which the setting of the tap 72 and, if necessary, an electrode system is attached and the tube is set to the temperature of the vessel 75 water is drawn (Fig. 4). The impact plate can then let steam into the piston 41. The supply of the 45 still in the manner described with an extremely high level of water vapor is set in such a way that the thin silver layer is wasted after the admission of both oxygen and η · · 1 ττ
Wasserdampf auftretenden totalen Druck im Kolben Beispiel uWater vapor occurring total pressure in the flask example u
wenigstens 20%, jedoch höchstens 80%, von dem In das Gefäß 47 wird eine Menge reinen Blei-at least 20%, but not more than 80%, of the
Wasserdampf herrühren. Dieser Prozentsatz ist um so 50 monoxids gebracht, die gerade nicht ausreicht, um geringer, je höher der vorher eingestellte Sauerstoff- eine vollständige Auftreffplatte auf der Innenseite druck ist. Bei einem Sauerstoffdruck von 800· K)"5 des Fensters des Kolbens 41 anzubringen, z.B. 90 bis 1000 · K)5 mm Hg wird die Wasserdampfzufuhr bis 99% der erforderlichen Menge, nach dem Kolben 41 derart eingestellt, daß der Ge- Dieses Bleimonoxid wird nach Beispiel I auf dasOriginate from water vapor. This percentage is brought to 50 monoxides, which is just insufficient, the lower, the higher the previously set oxygen pressure is a complete impact plate on the inside. At an oxygen pressure of 800 · K) " 5 of the window of the piston 41 to be attached, for example 90 to 1000 · K) 5 mm Hg, the water vapor supply to 99% of the required amount is adjusted after the piston 41 in such a way that the lead monoxide is based on example I on the
samtdruck etwa 1100 · 10~s bis 1300 · K)"5mmHg 55 Fenster des Kolbens 41 übergedampft, und zwar in beträgt. einer Gasatmosphürc, die am Anfang des Aufdampf-total pressure about 1100 · 10 ~ s to 1300 · K) " 5 mmHg 55 window of the flask 41 overdevaporated, namely in a gas atmosphere, which at the beginning of the vapor deposition
Durch F/insehaltung der Hoehfrcquenzheizspule 85 prozesses aus einem Wasserdampf-Sauerstoff-Gcmisch wird das Aufdampfgefäß 47 derart erhitzt, daß das mit einem Gesamtdruck von 1000· K)-5 bis Bleimonoxid schmilzt, worauf die Temperatur derart 1500 · K)"5 mm Hg besteht, von dem 70 bis 80% erhöht wird, daß diese Bleimonoxid-Menge in etwa 60 von dem Sauerstoff herrühren. Der partielle Wasser-3 bis 4 Minuten, vorzugsweise in 180 bis 200 Se- dampfdruck ist somit etwa 300 · K) Γ> mm Hg. Wähkunden, verdampft. Sobald das Gefäß die gewünschte rend des Aufdampfens der AüftrciTpluttc wird ähn-Vcrdampfiingstempcratur für das Bleimonoxid er- lieh wie im Beispiel I der Wassei dampfdruck im reicht hat, wird die Klappe 55 durch einen außer- Kolben 41, z. B. durch Hinstelluiig des Hahns 72, in halb der Röhre angeordneten Magneten gehoben, 65 der Weise erniedrigt, dall am linde oder gegen das wonach das Bleimonoxid aus dem Tiegel 47 auf die Ende des Vcrdainpfens des letzten Bleimonoxids aus Signalelektrode 46 überdampfen kann. Bevor jedoch dem Gefäß 47 das Gas im Kolben 41 praktisch die ganze Menge Bleimonoxid verdampft ist, wird nur aus Sauerstoff besteht und die Wasserdampf-By maintaining the high frequency heating coil 85 process from a steam-oxygen mixture, the evaporation vessel 47 is heated in such a way that the lead monoxide melts with a total pressure of 1000K) - 5 , whereupon the temperature is 1500K) " 5 mm Hg of which 70 to 80% is increased so that this amount of lead monoxide comes from the oxygen in about 60. The partial water 3 to 4 minutes, preferably 180 to 200 vapor pressure is thus about 300 · K) Γ> As soon as the vessel has reached the desired rate of evaporation of the air pressure plate, the evaporation temperature for the lead monoxide is similar to that in Example I, the water vapor pressure is sufficient B. by positioning the cock 72, raised in half of the tube arranged magnets, 65 lowered the way, then the lead monoxide from the crucible 47 on the end of the vaporizing of the last lead monoxide from signal elect rode 46 can over-steam. However, before the gas in the flask 41 has evaporated practically the whole amount of lead monoxide from the vessel 47, it consists only of oxygen and the water vapor
11 1211 12
Spannung im Kolben nicht wesentlich höher als sieht auf das Bestreben, eine lange Lebensdauer zuTension in the piston is not significantly higher than looks to the endeavor to have a long service life
2 · 10~5 mm Hg ist. erhalten, ist Thallium jedoch zu bevorzugen.2 × 10 -5 mm Hg. however, thallium is preferable.
Nachdem die ganze Menge des Bleimonoxids aus η · · ι iir dem Gefäß 47 verdampft ist, wird die induktive Er- Beispiel ill wärmung des Gefäßes 47 abgeschaltet. Die Flüssig- 5 Ähnlich wie beim Beispiel II wird zunächst in das keit83 des Bades 80 wird auf Zimmertemperatur Gefäß 47 eine Menge reinen Bleioxids gebracht, die gebracht oder durch eine andere Flüssigkeit, z.B. etwas kleiner, z.B. einige Prozent kleiner als die Wasser von Zimmertemperatur, ersetzt. Inzwischen zur Bildung einer vollständigen Auftreffplatte erforwird in den Kolben 41 durch die Pumpleitung 45 derliche Menge ist. Dieses Bleimonoxid braucht Stickstoff eingeführt, dessen Druck auf den herr- io nicht (aber darf wohl) wie bei den vorhergehenden sehenden atmosphärischen Druck gesteigert wird. Beispielen in einer absichtlich Wasserdampf enthal-Dann werden das Bad 80 und die Spule 85 entfernt, tenden Sauerstoffatmosphäre auf das Fenster des und der Kolben 41 wird in senkrechter Richtung so Kolbens 41 übergedampft zu werden. Das. Bleimonweit gehoben, daß in das Gefäß 47 eine neue Menge oxid kann in einer Atmosphäre aus Sauerstoff und Bleimonoxids gebracht werden kann. Diese zweite 15 gegebenenfalls einem inerten Gas, z. B. Argon, über-Füllung des Gefäßes 47 ist bedeutend kleiner als die gedampft werden, die dadurch erhalten wird, daß erste, z.B. 10 bis 40mg, und besteht aus Blei- nach Entlüftung des Kolbens41 lediglich durch die monoxid mit einem Zusatz von Thalliumoxid (Tl2O). Leitung 58 und die Kapillare 59 Sauerstoff und ge-Dieser Zusatz besteht z. B. aus einigen Gewichts- gebenenfalls durch eine andere Kapillare noch Argon Prozenten, vorzugsweise 3 Gewichtsprozent Thal- ao in einer solchen Menge eingeführt wird, daß der liumoxid. Die Klappe 55 wird wieder in die Lage Sauerstoffdruck im Kolben auf 100 · 1O-5 bis gebracht, in der sie das Gefäß 47 abdeckt, worauf 200 ■ 10~5 mm Hg einstellt. Nach dem Überdampfen der Kolben 41 wieder auf das Ende der Pumpleitung des Bleimonoxids aus dem Gefäß 47 werden das 45 gesenkt wird. Die Spule 85 und das Bad 80 wer- Bad 80, durch welches in diesem Falle das Fenster den an ihre ursprünglichen Stellen gebracht, und das as des Kolbens auf eine niedrigere Temperatur als bei Fenster 42 des Kolbens wird wieder auf etwa 125° C den Beispielen I und II, vorzugsweise jedoch nicht gebracht und darauf gehalten. Der Kolben 41 wird niedriger als 40° C gehalten wird, und die Spule 85 durch die Pumpleitung 45 evakuiert und danach über durch einen den Kolben 41 umgebenden Ofen erdie Kapillare 49 laufend so viel Sauerstoff einge- setzt: Durch diesen Ofen wird, nachdem die Sauerführt, daß der Druck im Kolben sich auf etwa 30 Stoffatmosphäre in dem Kolben 41 durch ein Wasser-100Q · 10-5mmHg einstellt. In dieser Verfahrens- dampf-Sauerstoff-Gemisch mit einem Gesamtdruck stufe wird kein Wasserdampf mehr in den Kolben von etwa 100 · 10-s bis 200 · 1Ό~5 mm Hg ersetzt ist, eingelassen. Durch Einschaltung der Spule 85 wird von dem 30 bis 40% von dem Wasserdampf herder Inhalt des Aufdampfgefäßes 47 geschmolzen. rühren, die in der vorhergehenden Stufe aufgedampfte Indem die Klappe 55 durch einen Magneten gehoben 35 Auf treffplatte während etwa 30 Minuten auf einer wird, wird Bleimonoxid gemeinsam mit einer pro- Temperatur von etwa 300° C gehalten. Durch diese portionai geringeren Menge Thallium auf die vorher Behandlung, bei der wasserbildendes Gas in dem geauf das Fenster aufgedampfte Bleimonoxidschicht wünschten Maß in die aufgedampfte Schicht aufaufgedampft. Dieses Aufdampfen wird beendet, wenn genommen wird, ist die Zusammensetzung der in dieser Stufe eine Schicht mit einer geringen Dicke, 40 Atmosphäre, in welcher die Schicht vorher aufgez. B. einer Dicke von einigen hundert Angström, aus dampft wurde, an sich nicht mehr von großer Bemit Thallium dotiertem Bleimonoxid auf den vorher deutung. Daher könnte diese in der vorhergehenden aufgedampften Teil der Auftreffplatte übergedampft Stufe benutzte Atmosphäre außer Sauerstoff nach ist. Dieser Abdampfvorgang kann, wenn etwa zuviel Wahl eine absichtlich eingeführte Menge wasserbil-Bleimonoxid mit Thalliumoxidzusatz im Gefäß 47 45 denden Gases enthalten. In diesem Falle kann der vorhanden sein sollte, unterbrochen werden, z.B. Partialdruck niedriger als der Partialdruck des durch Entfernung des die Klappe 55 geöffnet halten- Sauerstoffes sein.After the entire amount of lead monoxide has evaporated from the vessel 47, the inductive heating of the vessel 47 is switched off. The liquid 5 Similar to Example II is first in the ability83 of the bath 80, a quantity of pure lead oxide is brought to room temperature vessel 47, which is brought or replaced by another liquid, e.g. slightly smaller, e.g. a few percent smaller than the water at room temperature, replaced. In the meantime, such an amount is required in the piston 41 through the pump line 45 to form a complete target. This lead monoxide needs nitrogen introduced, the pressure of which is not (but may well) increased to the prevailing atmospheric pressure as in the case of the previous atmospheric pressure. Examples in an intentionally containing water vapor- Then the bath 80 and the coil 85 are removed, the oxygen atmosphere on the window of the and the flask 41 becomes in a vertical direction so the flask 41 becomes over-vaporized. The. Lead monoxide raised so that a new amount of oxide can be brought into the vessel 47 in an atmosphere of oxygen and lead monoxide. This second 15 optionally an inert gas, e.g. B. argon, over-filling of the vessel 47 is significantly smaller than that which is obtained by first, e.g. 10 to 40mg, and consists of lead after venting the flask41 only by the monoxide with an addition of thallium oxide ( Tl 2 O). Line 58 and capillary 59 oxygen and ge-This additive consists, for. B. from some weight, if necessary through another capillary, argon percent, preferably 3 percent by weight thal ao is introduced in such an amount that the lium oxide. The flap 55 is brought back into the position of oxygen pressure in the flask to 100 · -5 to 1O, in which it covers the container 47, whereupon 200 ■ 10 ~ 5 mm Hg is established. After the flask 41 has been evaporated back onto the end of the lead monoxide pump line from the vessel 47, the 45 is lowered. The coil 85 and the bath 80 become bath 80, through which in this case the window is brought to its original position, and the as of the piston to a lower temperature than window 42 of the piston is again to about 125 ° C. in the examples I and II, but preferably not brought and held on. The flask 41 is kept lower than 40 ° C., and the coil 85 is evacuated through the pump line 45 and then the capillary 49 is continuously used through an oven surrounding the piston 41 as much oxygen: This oven is used after the acid that the pressure in the piston-100Q water is adjusted to about 30 hydrogen atmosphere in the flask 41 by a · 10- 5 mmHg. In this process steam-oxygen mixture with a total pressure level, no more water vapor is let into the flask from about 100 · 10-s to 200 · 1Ό ~ 5 mm Hg. By switching on the coil 85, 30 to 40% of the water vapor is used to melt the contents of the evaporation vessel 47. stir, the vapor deposited in the previous stage by lifting the flap 55 by a magnet 35 on a target for about 30 minutes, lead monoxide is held together with a pro temperature of about 300 ° C. Due to this portionai smaller amount of thallium on the previous treatment, in which water-forming gas is evaporated into the vapor-deposited layer in the desired amount of lead monoxide vapor vapor-deposited onto the window. This evaporation is terminated when it is taken, the composition of which at this stage is a layer with a small thickness, 40 atmosphere, in which the layer is previously applied. B. a thickness of a few hundred angstroms, was vaporized, in and of itself no longer of a large amount of lead monoxide doped with thallium to the previous meaning. Therefore, this atmosphere other than oxygen could be used in the previous vapor-deposited part of the target stage. If too much choice is made, this evaporation process can contain an intentionally introduced amount of water-based lead monoxide with added thallium oxide in the vessel 47 45 of the gas. In this case, the pressure that should be present can be interrupted, for example partial pressure lower than the partial pressure of the oxygen that was kept open by removing the flap 55.
den Magneten oder durch Abschalten der Spule 85 Nachdem die aufgedampfte Schicht einer wasser-, oder durch schnelle Einführung einer derartigen bildenden Gas-Sauerstoffatmosphäre ausgesetzt wor-Menge Sauerstoff in den Kolben 41, daß der Druck 5° den ist, wird der Ofen entfernt, und der Kolben im Kolben 41 sehr rasch auf einen hohen Wert, z. B. wird nach dem Füllen mit Stickstoff atmosphärischen etwa 3000 · i ()-·"» mm Hg steigt, wodurch dann auch Drucks in senkrechter Lage uni eine kleine Strecke kein Bleimonoxid mehr aus dem . Gefäß 47 über- gehoben, damit in das Aufdampfgefäß 47 eine kleine dampfen kann. Das Bad 80 und die Spule 85 werden Menge, z. B. 10 bis 40 mg, reinen Bleimonoxids einwieder entfernt, und nach Entlüftung des Kolbens 41 55 geführt werden kann. Direkt darauf wird der Kolben wird dieser allmählich mit Stickstoff gefüllt, worauf wieder an die Pumpleitung 45 angeschlossen, das er auf die vorstehend beschriebene Weise in senk- Bad 80 und die Spule 85 werden wieder angeordnet, rechter Lage auf den Pumpensatz nach Fig. 4 um- 'und nach möglichst vollständiger Evakuierung des gesetzt und dann abgezogen wird. Hine dünne Silber- Kolbens 41 wird allein Sauerstoff eingelassen, so daß schicht kann dann noch auf die AiiftrelTplatte 10 60 der Druck im Kolben sich auf KK)-K)"5 bis aufgedampft werden. . 200 · K) 5 mm Hg einstellt. In dieser Sauerstoff-■ Statt Thalliumoxid kann dem Bleimonoxid, das atmosphäre wird nach Hinschaltimg der Spule /um lirgäir/cn der AuftrcITplatte übeigedatnpft wird, auf die vorher aufgedampfte, der voterwähnten Beeine Verbindung eines anderen für das Bleimonoxid Handlung unterworfene AuftrclTplatte eine Schicht als p-DotieriingssloJT wirkenden Hlements, gegebe- 65 Bleimonoxid übergedampft, deren Dicke auf jeden iicnl'alls ein solches Hlemeiit selber zugesetzt werden. Fall nicht mehr als I ()"/», vorzugsweise weniger als Dem Bleimonoxid kann z.B.Silber, Kupfer, Silicium- I°/o der Dicke der endgültigen AultrelTplatte beträgt, dioxiel oder Blcilluorid zugesetzt werden. In Hin- Vorzugsweise hat diese aufgedampfte Schicht einethe magnet or by switching off the coil 85. After the vapor-deposited layer has been exposed to a water or by rapid introduction of such a forming gas-oxygen atmosphere into the flask 41, that the pressure is 5 °, the furnace is removed and the piston in piston 41 very quickly to a high value, e.g. For example, after filling with nitrogen, the atmospheric pressure rises by about 3000 mm Hg, which means that even the pressure in a vertical position and a small distance no longer lifts lead monoxide out of the vessel 47 and into the evaporation vessel 47. A small amount of pure lead monoxide, e.g. 10 to 40 mg, of pure lead monoxide is removed from the bath 80 and the coil 85, and after venting the piston 41 55. Directly thereafter the piston is gradually increased with it Filled with nitrogen, whereupon it is again connected to the pump line 45, which it is placed in the above-described manner in the lowering bath 80 and the coil 85 are arranged again, right position on the pump set according to FIG. 4 and after the most complete evacuation possible and is then withdrawn. Hine thin silver piston 41 oxygen alone is inserted, so that layer can then be located evaporated onto KK) -K) "5 to 10 to the AiiftrelTplatte 60 of the pressure in the flask. . 200 K) 5 mm Hg. In this oxygen, instead of thallium oxide, the lead monoxide, the atmosphere is transferred after the coil is switched on, a layer as a p- Doping-free elements, optionally vapor-deposited with lead monoxide, the thickness of which is added in each case to such a element. If not more than 1%, preferably less than the lead monoxide, silver, copper, silicon, for example, is 1% of the thickness of the final aluminum plate, dioxide or chloride can be added
Dicke yon einigen hundert Ä. Die Temperatur des Bades 80 wird dabei auf einen derart niedrigen Wert eingestellt, z.B. auf weniger als 40° C, daß letztere Schicht eine glasartige Struktur hat und somit als Schutzschicht für den darunterliegenden Teil der Auftreffplatte wirkt. Nach der Bildung dieser Schicht wird der Kolben 41 auf den Pumpanschluß von F i g. 4 umgesetzt. Falls erforderlich, wird die dünne Silberschicht aufgebracht und danach der Kolben abgezogen. In diesem Beispiel ist die Anwendung eines Schutzgases bei der erwähnten Umstellung entbehrlich. Thickness of a few hundred Å. The temperature of the Bath 80 is set to such a low value, e.g. to less than 40 ° C, that the latter Layer has a glass-like structure and thus acts as a protective layer for the underlying part of the Target works. After this layer has been formed, the piston 41 is attached to the pump connection of F i g. 4 implemented. If necessary, the thin layer of silver is applied and then the piston deducted. In this example, the use of a protective gas is unnecessary for the conversion mentioned.
B e i s ρ i e1 IVB e i s ρ i e1 IV
In das Gefäß 47 wird eine Menge reinen Bleimonoxids gebracht, die genau zur Bildung einer vollständigen Auftreffplatte auf der Innenseite des Fensters des Kolbens 41 ausreicht. Dieses Bleimonoxid ladung selbst dazu beitragen, den Widerstand der Platte hinreichend zu verringern.A quantity of pure lead monoxide is placed in the vessel 47, precisely enough to form a complete target on the inside of the window of the piston 41 is sufficient. This lead monoxide charge itself contribute to the resistance of the Reduce plate sufficiently.
Zur Speisung der Gasentladung kann bei dem vorerwähnten Sauerstoffdruck und dem bei der An-To feed the gas discharge, at the above-mentioned oxygen pressure and at the
5 Ordnung nach Fig.3 vorhandenen Abstand zwischen dem Gefäß 47 und der Platte von etwa 40 mm eine Gleichspannungsquelle mit einer Spannung von etwa 1000 V in Reihe mit einem Vorschaltwiderstand von etwa 6 Megaohm verwendet werden, wobei die5 order according to Figure 3 existing distance between the vessel 47 and the plate of about 40 mm a DC voltage source with a voltage of about 1000 V can be used in series with a ballast resistance of about 6 megohms, with the
ίο Minusklemme vorzugsweise mit der Signalelektrode 46 verbunden ist.ίο Minus terminal preferably with the signal electrode 46 is connected.
Es ist auch möglich, die Gasentladungsbehandlung nicht mit der Anordnung nach Fi g. 4 durchzuführen, sondern den Kolben 41 mit der aufgedampften Auftreffplatte 10 zunächst, vorzugsweise unter einem Schutzgas, z. B. Stickstoff, auf einen anderen Pumpanschluß umzusetzen, der mit einer gegenüber der Auftreffplatte anzuordnenden Elektrode versehen ist. Die Gasentladung braucht nicht unbedingt durchIt is also possible not to use the arrangement according to FIG. 4 to carry out, but the piston 41 with the vapor-deposited impact plate 10 first, preferably under a protective gas, e.g. B. nitrogen to implement on another pump connection, which is provided with an electrode to be arranged opposite the target. The gas discharge does not necessarily have to go through
wird auf das Fenster, das durch das Bad 80 auf etwa 20 Gleichspannung gespeist zu werden; Wechselspan-12O0C
gehalten wird, übergedampft, wobei die nungen ergeben gleich günstige Resultate. Die Gas-Atmosphäre
im Kolben aus Wasserdampf und Sauer- entladung kann auch durch eine Hochfrequenzspule
stoff besteht, wie im Beispiel I oder II angegeben. um den Kolben 41 erzeugt oder verstärkt werden.
Während dieses Aufdampfens der Auftreffplatte kann Wenn noch nicht geschehen, wird der Kolben 41
ähnlich wie bei den Beispielen I und II die Wasser- 25 nach dem Sauerstoffionenaufprall auf die Oberfläche
dampfspannung, im Kolben 41 derart verringert wer- der Auftreffplatte mit Stickstoff als Schutzgas auf denwill be fed to about 20 DC voltage through the bath 80 on the window; Wechselspan-120 0 C is held, over-vaporized, the voltages give equally favorable results. The gas atmosphere in the flask consisting of water vapor and acid discharge can also consist of a high-frequency coil, as indicated in example I or II. around the piston 41 are generated or amplified.
During this vapor deposition of the target, the piston 41, similar to Examples I and II , reduces the water vapor tension in the piston 41 in such a way as in Examples I and II that the target is exposed to the target with nitrogen as a protective gas
den, daß der letzte Teil der Auftreffplatte in einer praktisch wasserdampffreien Sauerstoffatmosphäre aufgedampft wird. Bei diesem Beispiel genügt jedoch eine weniger starke Verringerung des Partialdrucks des Wasserdampfes während des Aufdampfvorganges, z.B. bis zur Hälfte des ursprünglichen Wertes. Es ist sogar unbedenklich, wenn während des ganzen Prozesses der Wasserdampfdruck konstant gehalten wird, d. h., wenn die Gasatmosphäre während des Aufdampfprozesses die anfangs vorhandene Zusammensetzung beibehält. Dies ist deswegen erlaubt, weil bei diesem Beispiel die aufgedampfte Auftreffplatte 10 in einer späteren Fertigungsstufe einem Sauer-Pumpanschluß nach F i g. 4 umgesetzt, wo, ohne daß die sehr dünne Silberschicht aufgedampft wird, das Aufdampfgefäß 107 braucht daher nicht vorhanden zu sein, die Röhre auf die beschriebene Weise abgezogen wird.denotes that the last part of the target is vapor-deposited in a practically water-vapor-free oxygen atmosphere. In this example, however, it is sufficient to reduce the partial pressure of the water vapor during the vapor deposition process to a lesser extent, for example up to half of the original value. It is even harmless if the water vapor pressure is kept constant during the entire process, ie if the gas atmosphere maintains the composition initially present during the vapor deposition process. This is therefore permitted, as in this example, the vapor-deposited impingement plate 10 in a later manufacturing stage g Sauer a pump connection according to F i. 4 implemented, where, without the very thin silver layer being vapor-deposited, the vapor-deposition vessel 107 therefore does not need to be present and the tube is removed in the manner described.
In das Gefäß 47 werden annähernd 450 mg reines Bleimonoxid gebracht, eine Menge, die ausreicht, um auf dem Fenster des Kolbens eine vollständige Auftreffplatte mit einer Dicke von etwa 20 μΐη anzubringen. Dieses Bleimonoxid wird auf das Fenster, dessenApproximately 450 mg of pure lead monoxide are placed in the vessel 47, an amount sufficient to to attach a complete target with a thickness of about 20 μm to the window of the piston. This lead monoxide is on the window whose
stoffionenaufprall unterworfen wird, wodurch Sauer- 40 Temperatur zwischen 40 und 60° C gehalten wird, stoff in die Oberflächenschicht der Auftreffplatte der- aber auch höher sein darf, in einer nur aus Sauerstoffis subjected to material ion impact, whereby the acid temperature is kept between 40 and 60 ° C, Substance in the surface layer of the target which - but may also be higher - in one only made of oxygen
mit einem etwaigen Zusatz eines inerten Gases be-with a possible addition of an inert gas
art aufgenommen wird, daß diese Schicht die gewünschte p-Leitfähigkeit annimmt. Wenn das Aufdampfen des Materials der Auftreffplatte in einer Atmosphäre erfolgt ist, die während des Aufdampfprozesses einen abnehmenden Wasserdampfdruck hatte, genügt ein kürzerer oder weniger intensiver Sauerstoffipnenaufprall als bei praktisch konstantem Druck des Wasserdampfes während der ganzen Aufdampfstüfe. 'art is recorded that this layer is the desired p-conductivity assumes. If the evaporation of the material of the target in a Atmosphere is done, which during the evaporation process a decreasing water vapor pressure a shorter or less intense oxygen tube impact than with a practically constant one is sufficient Pressure of the water vapor during the entire evaporation stage. '
Der genannte Sauerstoffionenaufprall läßt sich durch eine Gasentladung in einer Sauerstoffatmosphäre zwischen der Auftreffplatte und einer in einem Abstand gegenüber dieser liegenden Elektrode durchführen. Diese Gasentladungsbehandlung kann anschließend ah den Aufdampfvorgang in der Anordnung nach Fig. 3 erfolgen, wobei das Aufdampfgefäß 47 als Elektrode gegenüber der Auftreffplatte dienen kann. Bei einer Füllung des Kolbens 41 mit Sauerstoff mit einem Druck von etwa 500 · IO-5 mm Hg werden günstige Ergebnisse bei einer Stromdichte in der Auftreffplatte von etwa 8 μΑ/cm2 (d. h. bei einem Gesamtstrqm von etwa 60 μΑ für eine Auftreffplatte mit einem Durchmesser von 3 cm) während 10 bis 60 Sekunden erzielt. Um den Gasentladüngsstrom durch die Auftreffplatte zustande zu bekommen, ist es meistens notwendig, sie zu belichten. Auch kann das Licht der Gasentstehenden Atmosphäre ähnlich dem beispielsweise beschriebenen Aufdampfverfahren für weitaus den größten Teil der Auftreffplatte nach Beispiel III übergedampft. Ähnlich wie bei Beispiel III darf auch in diesem die Gasatmosphäre Wasserdampf oder ein anderes wasserbildendes Gas nach der Erfindung enthalten. Nachdem die Auftreffplatte vollständig aufgedampft ist, wird sie ähnlich dem Vorgang nach Beispiel III einem Wasserdampf-Sauerstoff-Gemisch mit einem Druck von 100 · 10~5 bis 200 · 10-5mmHg ausgesetzt, von dem 20 bis 4O°/o Wasserdampfdruck ist. Diese Behandlung erfolgt, bei einer Temperatur der Auftreffplatte von 250 bis 300° C, während 50 bis 30 Minuten. Nach dieser Behandlung wird die Oberfläche der Auftreffplatte im Kolben 41 auf die im zweiten Teil des Beispiels IV angegebene Weise einem Sauerstoffionenaufprall unterworfen. Nach dem Aufprall wird der Kolben auf den Pumpenanschluß nach Fig; 4 umgesetzt, wo er ohne Aufdampfen einer äußerst dünnen Silberschicht abgezogen wird.Said oxygen ion impact can be carried out by a gas discharge in an oxygen atmosphere between the target plate and an electrode located at a distance from it. This gas discharge treatment can then take place as the vapor deposition process in the arrangement according to FIG. 3, wherein the vapor deposition vessel 47 can serve as an electrode opposite the impact plate. When the piston 41 is filled with oxygen at a pressure of about 500 · IO- 5 mm Hg, favorable results are achieved at a current density in the target of about 8 μΑ / cm 2 (ie with a total current of about 60 μΑ for a target with a Diameter of 3 cm) achieved within 10 to 60 seconds. In order to get the gas discharge through the target, it is usually necessary to expose it. The light of the gas-generated atmosphere can also be vaporized over for by far the greater part of the target according to Example III, similar to the vapor deposition process described for example. Similar to example III , the gas atmosphere in this one may also contain water vapor or another water-forming gas according to the invention. After the impingement plate is completely evaporated, it is a steam-oxygen mixture subjected to a pressure of 100 × 10 -5 to 200 x 10- 5 mmHg similar to the process according to Example III, is from 20 to 4O ° / o water vapor pressure. This treatment takes place at a target plate temperature of 250 to 300 ° C. for 50 to 30 minutes. After this treatment, the surface of the target in the piston 41 is subjected to an oxygen ion impact in the manner indicated in the second part of Example IV. After the impact, the piston is on the pump connection according to Fig; 4 implemented, where it is peeled off an extremely thin layer of silver without vapor deposition.
Nachdem die vollständige Auftreffplatte 10 einem Wasserdampf-Sauerstoff-Gemisch ausgesetzt worden ist, hat sie eine homogene Zusammensetzung. Das Auftreffplattenmaterial hat dann eine elektrische Leitfähigkeit, wie sie bei Bleimonoxid erwartet werden kann, das eigenleitfähig oder leicht p-leitfähig ist.After the complete target 10 has been exposed to a water vapor-oxygen mixture, it has a homogeneous composition. The target material then has an electrical conductivity, as can be expected with lead monoxide, which is intrinsically conductive or slightly p-conductive.
Bei dem darauf erfolgenden Sauerstoffionenaufprall, durch welchen die in den Figuren dargestellte Oberflächenschicht 21 gebildet wird, ist die freie Oberfläche der Auftreffplatte, und zwar diese allein, eindeutig p-leitfähig geworden. Diese Zone hat wahrscheinlich eine Dicke von nicht mehr als einigen hundert Ä.During the subsequent oxygen ion impact, through which the surface layer 21 shown in the figures is formed, the free surface is the target plate, and this alone, has clearly become p-conductive. This zone probably has a thickness of not more than a few hundred Å.
Bei diesem Beispiel eines Verfahrens nach der Erfindung wird im wesentlichen entsprechend einem der Beispiele I, II und IV vorgegangen, mit dem Unterschied jedoch, daß das Bleimonoxid aus dem Gefäß 47 nicht auf die Signalelektrode 46 in einer Gasatmosphäre aufgedampft wird, die neben Sauerstoff nur Wasserdampf enthält, sondern in einer Atmosphäre, die aus Sauerstoff und einem wasserbildenden Gasgemisch besteht, das nahezu gleiche Mengen Wasserdampfs und Schwefelwasserstoffs (H2S), Selenwasserstoffs (H2Se) oder Tellurwasserstoffs enthält. Beispielsweise hat die Gasatmosphäre einen Gesamtdruck von 1000 · ΙΟ"5 bis 1200 · 10~5 mm Hg, wobei wenigstens am Anfang des Aufdampfvorganges etwa 200 · 10~5 mm Hg von dem Wasserdämpfdruck und ebenso 200 · 10~5 mm Hg von einem der anderen Wasserstoffverbindungen, ζ. B. H2S, herrührt. Es ist jedoch auch möglich, eine Gasatmosphäre mit einem Gesamtdruck von 300-10~5 bis 400 · 10~5 mm Hg zu verwenden, wobei der Partialdruck des Wasserdampfes und der der anderen Wasserstoffverbindung beide etwa 50 · 10~5 mm Hg betragen. Es kann dabei günstig sein, die Temperatur des Fensters des Kolbens 41 durch das Bad 80 nicht auf dem bei den Beispielen I, II und IV angegebenen Wert von 100 bis 130° G zu erhalten, sondern eine niedrigere Temperatur zu wählen, z. B. 60 bis 70° C.In this example of a method according to the invention, the procedure essentially corresponds to one of Examples I, II and IV, with the difference, however, that the lead monoxide from the vessel 47 is not vaporized onto the signal electrode 46 in a gas atmosphere which, in addition to oxygen, only contains water vapor contains, but in an atmosphere that consists of oxygen and a water-forming gas mixture that contains almost equal amounts of water vapor and hydrogen sulfide (H 2 S), hydrogen selenide (H 2 Se) or hydrogen tellurium. For example, the gas atmosphere has a total pressure of 1000 · ΙΟ "5-1200 · 10 -5 mm Hg, at least at the beginning of Aufdampfvorganges about 200 · 10 -5 mm Hg from the Wasserdämpfdruck and also 200 x 10 ~ 5 mm Hg of one of the other hydrogen compounds, ζ., H 2 S, resulting. It is however also possible to use a gas atmosphere having a total pressure of 300-10 ~ 5 to 400 · 10 -5 mm Hg, wherein the partial pressure of water vapor and the other be hydrogen compound both about 50 · 10 -5 mm Hg. It may be favorable, not to maintain the temperature of the piston window 41 through the bath 80 on the in examples I, II and IV given value of 100 to 130 ° G , but to choose a lower temperature, e.g. 60 to 70 ° C.
Während des Aufdampfens des Bleimonoxids kann der Druck des Wasserdampfes und eines der anderen Wasserstoffverbindungen gegenüber dem Sauerstoffdruck ähnlich den Beispielen I und II erniedrigt werden. Der Druck des wasserbildenden Gases kann jedoch auch entsprechend Beispiel IV konstant gehalten werden, wobei dann die Auftreffplatte nachträglich dem erwähnten Sauerstoffionenaufprall auszusetzen ist.During the vapor deposition of the lead monoxide, the pressure of the water vapor and one of the other Hydrogen compounds are lowered in relation to the oxygen pressure similar to Examples I and II. However, the pressure of the water-forming gas can also be kept constant according to Example IV be, in which case the target is subsequently exposed to the mentioned oxygen ion impact is.
Dieses Verfahren schließt sich an das des Beispiels VI an, in dem Sinne, daß jetzt der bei den Beispielen I, II und IV verwendete Wasserdampf in der Gasfüllung des Kolbens 41 während des Auf-· . dampfens der Auftreffplatte nicht nur für die Hälfte, sondern vollständig durch Schwefelwasserstoff, Selenwasserstoff, Tellurwasserstoff oder ein Gemisch daraus ersetzt ist. Dieses Verfahren kann somit ähnlich dem Beispiel VI durchgeführt werden; es ist jedoch zu bevorzugen, einen niedrigeren Gesamtdruck der Gasatmosphäre während des Aufdampfens anzuwenden. Es ist z. B. in diesem Fall günstig, das Bleimonoxid in einer Oasatmosphäre mit einem Gesamtdruck'von 300 · 10~5 bis 500 · 10~s mm Hg aufzudampfen, wobei ein Druck von etwa 200 ΊΟ"5 mm Hg von einer oder mehreren der vor-' erwähnten Wasserstoffverbindungen, mit Ausnahme des Wasserdampfes, und der restliche Teil von dem Sauerstoff herrührt. Es ist jedoch auch möglich, einen Gesamtgasdruck von 600 · ΙΟ"5 bis 700 · 10-5mmHg anzuwenden, wobei nur etwa 80 · 10~5 mm Hg von dem Schwefelwasserstoff, Selenwasserstoff, Tellurwasserstoff oder Gemischen daraus herrührt. Es wird einleuchten, daß unter den zuletzt genannten Umständen weniger Schwefel, Selen oder Tellur in die Auftreffplatte als im erstgenannten Falle aufgenommen wird. This process follows on from that of Example VI, in the sense that the water vapor used in Examples I, II and IV in the gas filling of the piston 41 during the inflation ·. steaming of the target is not only half but completely replaced by hydrogen sulfide, hydrogen selenide, hydrogen tellurium or a mixture thereof. This process can thus be carried out similarly to Example VI; however, it is preferable to use a lower total pressure of the gas atmosphere during the evaporation. It is Z. B. In this case, low, which lead monoxide in a Oasatmosphäre with a Gesamtdruck'von 300 x 10 ~ 5 to 500 x 10 ~ s mm Hg be vapor, a pressure of about 200 ΊΟ "5 mm Hg of one or more of the pre- resulting 'mentioned hydrocarbon compounds, with the exception of the water vapor, and the remaining portion of the oxygen. However, it is also possible, 5 employ a total gas pressure of 600 · ΙΟ "to 700 · 10- 5 mmHg, whereby only about 80 x 10 ~ 5 mm Hg from which hydrogen sulfide, hydrogen selenide, hydrogen telluride or mixtures thereof originate. It will be evident that, under the circumstances mentioned last, less sulfur, selenium or tellurium is absorbed into the target than in the former case.
Beispiel VIIIExample VIII
Der Einbau von Schwefel, Selen und/oder Tellur in die photoempfindliche Sicht bringt eine Verbesserung der Empfindlichkeit für Langwellenstrahlung, wodurch bei Verwendung der Wasserstoflverbindungen dieser Elemente in der Gasatmosphäre beim Aufdampfen einer aus Bleimonoxid bestehenden Auftreffplatte bzw. beim Einwirken einer Gasatmosphäre auf eine bereits aufgedampfte Auftreffplatte Aufnahmeröhren erhalten werden können, die sich besonders gut für das'Farbfernsehen eignen. Diese Verbesserung der spektralen Empfindlichkeit fürThe incorporation of sulfur, selenium and / or tellurium in the photosensitive sight brings an improvement the sensitivity to long-wave radiation, which when using the hydrogen compounds of these elements in the gas atmosphere during the vapor deposition of a target made of lead monoxide or receiving tubes when a gas atmosphere acts on an already vapor-deposited target can be obtained, which are particularly suitable for color television. This Improvement of the spectral sensitivity for
ao Langwellenstrahlung ist um so ausgeprägter,.je mehr Wasserdampf durch Schwefel-, Selen- oder Tellurwasserstoff oder ein Gemisch daraus ersetzt wird. Die Verwendung von Selenwasserstoff oder Tellurwasserstoff statt Schwefelwasserstoffs liefert eine spektrale Empfindlichkeitskurve, die im Vergleich zu der bei Verwendung von Schwefelwasserstoff entstehenden eine etwas größere Rotempfindlichkeit aufweist. Durch die Wahl des wasserbildenden Gases (Zusammensetzung, relativer und absoluter Druck) läßt sich die spektrale Empfindlichkeitskurve der durch diese Gase erfindungsgemäß hergestellten Aufnahmeröhre mehr oder weniger an bestimmte Betriebsverhältnisse anpassen. Für Studiozwecke sind sowohl Rot- als auch Blauempfindlichkeit gewünscht, während bei Verwendung in dem roten bzw. infraroten Gebiet die Blauempfindlichkeit praktisch nie eine Rolle spielt.Long-wave radiation is the more pronounced, the more Water vapor is replaced by hydrogen sulphide, selenium or tellurium or a mixture thereof. Using hydrogen selenide or hydrogen telluride instead of hydrogen sulfide provides one Spectral sensitivity curve compared to that resulting from the use of hydrogen sulfide has a slightly greater sensitivity to red. By choosing the water-forming gas (Composition, relative and absolute pressure) can be the spectral sensitivity curve of the by means of these gases, the intake tube produced according to the invention more or less to certain operating conditions adjust. For studio purposes, both red and blue sensitivity are desired, while when used in the red or infrared area, the blue sensitivity practically never occurs plays a role.
Um die vorstehend angegebene, erhöhte Empfindlichkeit für Langwellenstrahlung durch Schwefel-, Selen- oder Tellurwasserstoff oder einem Gemisch daraus in der Gasatmosphäre zu erzielen, in welcher die Schicht aufgedampft wird oder der die aufgedampfte Schicht ausgesetzt wird, ist es nicht notwendige daß das erwähnte Gas vom Anfang an beim Aufdampfen bzw. der Behandlung in der Gasatmosphäre vorhanden ist. Die photoempfindliche Schicht kann z. B. in einer Sauerstoff und Wasserdampf enthaltenden Atmosphäre nach Beispiel I aufgedampft werden, worauf die aufgedampfte Schicht während einer bestimmten Zeit einer Atmosphäre ausgesetzt wird, die Schwefelwasserstoff oder eines der anderen betreffenden Gase enthält. In dieser Stufe diffundiert eine kleine Menge dieses Gases in die Oberfläche der Schicht ein und bewirkt damit die erhöhte Empfindlichkeit. Ein etwaiger ungünstiger Einfluß dieses etndiffundierten Gases auf die elektrischen Eigenschaften der Oberflächenschicht kann dann durch einen Sauerstoffionenaufprall ausgeglichen werden. Auch bei dem Verfahren, bei dem nach Beispiel V die jedenfalls zum größten Teil aufgedampfte photoempfindliche Schicht einer Gasatmosphäre ausgesetzt wird, die außer Sauerstoff Wasserdampf enthält, kann anschließend noch eine Behandlung mit einer Schwefel-, Selen- oder Tellurwasserstoff oder ein Gemisch daraus enthaltenden Atmosphäre durchgeführt werden, worauf vorzugsweise durch Sauerstoffionenaufprall ein etwaiger die elektrischen Eigenschaften der Oberflächenschicht beeinträchtinender Einfluß' korn-In order to achieve the above-mentioned increased sensitivity to long-wave radiation by sulfur, To achieve selenium or hydrogen telluride or a mixture thereof in the gas atmosphere in which the layer is evaporated or to which the evaporated layer is exposed, it is not necessary that the gas mentioned from the beginning during vapor deposition or treatment in the gas atmosphere is available. The photosensitive layer can e.g. B. in a containing oxygen and water vapor Atmosphere according to Example I are evaporated, whereupon the evaporated layer during exposed for a period of time to an atmosphere containing hydrogen sulfide or one of the others contains gases concerned. At this stage a small amount of this gas diffuses into the surface of the Layer and thus causes the increased sensitivity. A possible unfavorable influence of this etindiffused Gas on the electrical properties of the surface layer can then by a Oxygen ion impact to be compensated. Even in the process in which according to Example V the photosensitive layer, which is in any case largely vapor-deposited, is exposed to a gas atmosphere which contains water vapor in addition to oxygen, can then be treated with a sulfur, Atmosphere containing selenium or tellurium or a mixture thereof, whereupon the electrical properties of the Influence affecting the surface layer 'grain
pensiert wird. Ein Sauerstoffaufprall kann auch vorangehen, indem nach der Behandlung in der Sauerstoff-Wasserdampf-Atmosphäre zunächst die Oberfläche der Schicht mit Sauerstoffionen bombardiert, dann die Schicht einer Atmosphäre mit dem vorerwähnten Wasserstoffgas ausgesetzt und dann vorzugsweise wieder ein Sauerstoffionenbombardement durchgeführt wird. Da infolge des Sauerstoffiohenaufpralls eine hinreichende Menge Sauerstoff inis retired. An oxygen impingement can also be preceded by after treatment in the Oxygen-water vapor atmosphere initially bombarded the surface of the layer with oxygen ions, then exposed the layer to an atmosphere containing the aforesaid hydrogen gas, and then an oxygen ion bombardment is preferably carried out again. As a result of the oxygen impact a sufficient amount of oxygen in
einem Sauerstoffaufprall, einer Behandlung in einem wasserbildenden Gas, wie vorstehend erwähnt, und dann wieder einem Sauerstoff ionen aufprall ausgesetzt wird, kann der Schicht, von der freien Oberfläche in 5 Richtung des Trägers gesehen, eine p-i-(n)-(i)-p-Struktur erteilt werden, wobei die Ausbildung der durch (n) und (i) bezeichneten Gebiete auf die weniger starke Kompensation des bei der letzten Behandlung in einer Gasatmosphäre aufgenommenen wasser-oxygen impingement, treatment in a water-forming gas as mentioned above, and then again exposed to an impact of oxygen ions, the layer can move from the free surface in 5 seen in the direction of the carrier, a p-i- (n) - (i) -p structure can be given, the formation of the by (n) and (i) on the less strong compensation of the last treatment water absorbed in a gas atmosphere
die Oberflächenschicht der photoempfindlichen io bildenden Gases durch Sauerstoff während des Schicht eingeführt werden kann, ist es oft nicht not- Sauerstoffionenaufpralls zurückzuführen.ist. wendig,. daß die das Wasserstoffgas enthaltende Durch Wiederholung des Sauerstoffionenaufprallesthe surface layer of the photosensitive io forming gas by oxygen during the Layer can be introduced, it is often not due to emergency oxygen ion impact. Is. agile ,. that the hydrogen gas containing By repeating the oxygen ion impact
Atmosphäre zur Behandlung der Schicht noch Sauer- und der Behandlung in einer Gasatmosphäre mit stoff enthält. einem wasserbildenden Gas — wozu in bezug aufAtmosphere for the treatment of the layer still acidic and the treatment in a gas atmosphere with contains substance. a water-forming gas - what for in relation to
Beispielsweise werden folgende Daten gegeben. 15 die Rotempfindlichkeit vorzugsweise Schwefel-, Eine nach Beispiel IV in einer Sauerstoff und Was- Selen- oder Tellurwasserstoff oder Gemische daraus serdampf enthaltenden Gasatmosphäre aufgedampfte verwendet werden, obgleich Wasserdampf auch brauchphotoempfindliche Schicht wird vor oder nach dem bar ist — kann eine mehrfache p-i-(n)-Struktur erin. dem Beispiel IV beschriebenen Sauerstoffionen- halten werden, wobei die Dicke des (i)-Gebietes jeaufprall durch eine Gasentladung während 5 bis ao weils beträchtlich ist, so daß die Empfindlichkeit ver-10 Minuten einer Gasatmosphäre ausgesetzt, die im hältnismäßig hoch und die Trägheit gering ist. wesentlichen aus Schwefelwasserstoff mit einem Eingangs wurde bereits erwähnt, daß vermutlichFor example, the following data is given. 15 the sensitivity to red is preferably sulfur, One according to Example IV in an oxygen and hydrogen selenium or tellurium or mixtures thereof vapor-deposited gas atmosphere containing vapor can be used, although water vapor is also custom-made photosensitive Layer is before or after the bar is - can erin a multiple p-i (n) structure. the oxygen ions described in Example IV, the thickness of the (i) region each impacting by a gas discharge for 5 to ao Weil is considerable, so that the sensitivity ver-10 Minutes exposed to a gas atmosphere that is relatively high and the inertia is low. essentially consisting of hydrogen sulfide with an input that has already been mentioned that presumably
Druck von etwa 150·10~5 bis 275 · 10~s mm Hg eine der Ursachen der Ermüdung einer Aufnahmebesteht. Das Fenster kann dann Zimmertemperatur röhre mit einer photoempfindlichen Auf treffplatte, haben, aber sie darf auch höher sein. Bei höherer 25 die im wesentlichen aus einer Metall-Sauerstoffver-Temperatur wird die Behandlungsdauer verkürzt. Die bindung besteht, im Betrieb auf einen Sauerstoffver-Gasatmosphäre kann außer dem Schwefelwasserstoff lust der in erster Linie durch den Elektronenstrahl noch Sauerstoff enthalten, z. B. mit einem Druck abgetasteten Oberfläche der Auf treffplatte zurückvon etwa 50 · 10~5 bis 100 · 10~5 mm Hg; aber dies zuführen ist. Dieser Sauerstoffverlust könnte verist nicht notwendig, wenn der Behandlung mit der 30 schiedene Ursachen haben. Hier sind z. B. zu Atmosphäre mit Schwefelwasserstoff ein Sauerstoff- nennen: Die Abgabe von Sauerstoff an das Vakuum,Pressure of about 150 x 10 ~ 5 to 275 x 10 ~ s mm Hg one of the causes of the fatigue of a recording there. The window can then have room temperature tubes with a photosensitive target plate, but it can also be higher. The treatment time is shortened at a higher temperature, which essentially consists of a metal-oxygen temperature. The bond exists, when operating on an oxygen gas atmosphere, in addition to the hydrogen sulfide lust, which primarily contains oxygen through the electron beam, z. B. sampled with a pressure surface of the striking plate on zurückvon about 50 x 10 -5 to 100 x 10 ~ 5 mm Hg; but this is to lead. This loss of oxygen may not be necessary if treatment with the 30 has various causes. Here are e.g. B. to an atmosphere with hydrogen sulfide an oxygen call: The release of oxygen to the vacuum,
da der Sauerstoffgleichgewichtsdruck an der Oberfläche durch das in der Röhre vorhandene Getter stets gestört wird; Auslösung von Sauerstoff durchbecause the oxygen equilibrium pressure on the surface due to the getter in the tube is always disturbed; Triggering of oxygen by
ionenaufprall unterworfen wird, der intensiver als 35 die Elektronen; Reduktionswirkung der von dem im Beispiel IV ist. Es ist empfehlenswert, nach der Elektronenstrahl in der Röhre ausgelösten Ionen undion impact is more intense than the electrons; Reduction effect of the in Example IV is. It is recommended to look for ions and released into the tube after the electron beam
Atome großer thermischer Geschwindigkeit; Photolyse des photoempfindlichen Materials infolge des auf die Schicht fallenden Lichtes zusammen mit den die gewünschte p-Leitfähigkeit erhält. Ist Sauerstoff 40 Restgasen in der Röhre. Das Vakuum in der Röhre in der Schwefelwasseratmosphäre vorhanden, kann kann auch η-Leitfähigkeit bildende Elemente enteine geringe Intensität des letzten Sauerstoffionenauf- halten, welche die gewünschte p-Leitfähigkeit der pralles genügen. Statt Schwefelwasserstoff kann auch Oberflächenschicht der Auftreffplatte beeinträchtigen Selenwasserstoff oder Tellurwasserstoff oder ein können. Um den Einfluß dieser Faktoren zu verGemisch dieser Gase benutzt werden, wobei infolge 45 ringern oder größtenteils auszuschalten, ist es erder größeren Aktivität dieser Gase eine kürzere Be- wünscht, die photoempfindliche Schicht auf der Seite handlungsdauer, eine niedrigere Fenstertemperatur des Vakuums abschirmen zu können. Die Erfinder und/oder ein geringerer Partialdruck dieser Gasatmo- haben gefunden, daß dies tatsächlich möglich ist und Sphäre genügen kann. damit eine Verlängerung der Lebensdauer erzieltAtoms of great thermal velocity; Photolysis of the photosensitive material as a result of the the layer of falling light together with that receives the desired p-conductivity. Is oxygen 40 residual gases in the tube. The vacuum in the tube present in the sulphurous water atmosphere can also contain elements that form η conductivity low intensity of the last oxygen ions, which the desired p-conductivity of the full enough. Instead of hydrogen sulfide, the surface layer of the target can also be affected Hydrogen selenide or hydrogen telluride or a can. To mix up the influence of these factors These gases are used, with the result that they are reduced or largely eliminated, it is the earth electrode The greater activity of these gases a shorter desire for the photosensitive layer on the page duration of action to be able to shield a lower window temperature of the vacuum. The inventor and / or a lower partial pressure of this gas atmosphere have found that this is actually possible and Sphere can suffice. thus an extension of the service life is achieved
Günstige Ergebnisse werden erzielt, wenn das vor- 5° wird. Nach diesem Merkmal der Erfindung ist die erwähnte Verfahren an einer photoempfindlichen photoempfindliche Schicht auf der von dem Träger Schicht durchgeführt wird, die durch Aufdampfen abgekehrten Seite mit einer dünnen Schicht praktisch von Bleimonoxid in einer Gasatmosphärc er- isolierenden oder nicht zu stark p-leitfähigen Matchalten ist, deren Gesamtdruck 1000· K)-5 bis rials versehen, welche Schicht weniger porös als die 1500·.IO-5 mm Hg beträgt und in der sowohl Sauer- 55 eigentliche photoempfindliche Schicht ist. Vorzugsstoff als auch Wasserdampf in solchen Mengen vor- weise besteht diese Schutzschicht," die eine Dicke von handcn sind, daß ihre Partialdrücke das Verhältnis etwa Ium hat, aus der gleichen Mctall-SaucrstolT-von 7 ; 6 haben. Der Wasserdampfdruck braucht verbindung wie die photocmpfindliche Schicht und während des Aufdampfens nicht verringert zu wer- hat dabei eine glasartige Struktur, wie sie durch Aufden, weswegen dieses Verhältnis während des ganzen 60 dampfen bei einer verhältnismäßig niedrigen Tempe-Vorgangcs beibehalten wird. ratur entsteht.Favorable results are achieved when this is before -5 °. According to this feature of the invention, the above-mentioned method is carried out on a photosensitive photosensitive layer on the layer of the carrier which is isolated by vapor deposition with a thin layer of lead monoxide in a gas atmosphere or which is not too p-conductive , the total pressure of which is 1000 · K) - 5 to rials, which layer is less porous than the 1500 · .IO- 5 mm Hg and in which both the Sauer 55 actual photosensitive layer is. This protective layer consists of a preferred substance as well as water vapor in such quantities, "which are a thickness by hand that their partial pressures have the ratio about 1 μm, of the same metal-oxygen resistance-of 7; 6. The water vapor pressure needs a connection like that photo-sensitive layer and not to be reduced during the vapor deposition has a glass-like structure, as arises by deposition, which is why this ratio is maintained during the entire 60 vaporizing at a relatively low temperature process.
Indem entweder eine nach einem Teil der Erfin- Bei den vorerwähnten. Beispielen 1 bis IV kannBy either one according to part of the invention. Examples 1 to IV can
dung in einer Gasatmosphäre mit Sauerstoff eine derartige .Schutzschicht aus Bleimonoxid crhal- und Wasserdampf aufgedampfte photocnipfindliehe ten werden, indem eine letzte Schicht Blcimonoxids Schicht aus einer Metall-Sauerstoff-Verbindung oder 65 in einer praktisch nur Sauerstoff enthaltenden Gaseine nach einem anderen Teil der Erfindung einer atmosphäre aufgedampft wird, während das Fenster solchen Atmosphäre ausgesetzte photoempfindliche auf einer Temperatur unterhalb /.. B. 40" C gehalten Schicht aus einer solchen Verbindung nacheinander wird. Diese Schutzschicht kann 'zusätzlich aiifge-In a gas atmosphere with oxygen, such a protective layer of lead monoxide and water vapor deposited photocnipfindliehe th by adding a final layer of Blcimonoxids Layer of a metal-oxygen compound or 65 in a gas containing practically only oxygen according to another part of the invention of an atmosphere being evaporated while the window Photosensitive exposed to such an atmosphere are kept at a temperature below / .. B. 40 "C Layer from such a compound is successively. This protective layer can also be used
ionenaufprall nach Beispiel IV vorangegangen ist oder wenn die Schicht nach der Behandlung in der Schwefelwasserstoffatmosphäre einem Sauerstoff-ion impact according to Example IV has preceded or if the layer after treatment in the Hydrogen sulfide atmosphere an oxygen
Behandlung in der Schwefelwasserstoff atmosphäre stets einen Sauerstoffionenaufprall durchzuführen, um sicherzustellen, daß die Oberfläche der SchichtTreatment in the hydrogen sulphide atmosphere always perform an oxygen ion impingement to ensure that the surface of the layer
dampft werden, nachdem die photoempfindliche Schicht in den Verfahren nach den vorstehend erwähnten Beispielen vollständig aufgedampft und behandelt worden ist, mit Ausnahme jedoch der äußerst dünnen, keine Querleitfähigkeit aufweisenden Schicht aus Silber oder einem anderen geeigneten Metall. Es ist auch möglich, die Schutzschicht beim Aufdampfen bzw. dem ergänzenden Aufdampfen der photoempfmdlichen Schicht selbst zu bilden, indem, wie dies als Möglichkeit am Ende des Beispiels III angegeben ist, beim Aufdampfen des letzten Teiles der Schicht der Träger auf eine Temperatur unterhalb etwa 40° C gebracht wird. Wenn ein Sauerstoffionenaufprall durchgeführt wird, kann dieses nach dem Aufdampfen dieser Schicht erfolgen. Wenn die eindeutig p-leitfähige Oberflächenschicht der Auftreffplatte durch Aufdampfen von Bleimonoxid mit einer geringen Menge Thallium oder eines anderen geeigneten, p-Leitfähigkeit bewirkenden Elementes (siehe Beispiel II) erhalten wird, so kann diese dotierte Ober- ao flächenschicht selbst als Schutzschicht fungieren, wenn beim Aufdampfen derselben das Fenster auf die vorerwähnte niedrige Temperatur gebracht wird. Wenn weiter eine äußerst dünne, keine Querleitfähigkeit aufweisende Metallschicht auf der Auftreffplatte gewünscht ist, kann diese auf die Schutzschicht aufgedampft werden. Die Schutzschicht kann nicht nur aus der in der photoempfindlichen Schicht verwendeten Metall-Sauerstoffverbindung, sondern auch aus einem praktisch isolierenden Material, z. B. Siliciumoxid (SiO), bestehen, das hinreichend dünn sein'muß, um Elektronen oder Löcher durchzulassen.be vaporized after the photosensitive layer in the method according to the above-mentioned Examples have been completely evaporated and treated, with the exception, however, of the extreme thin layer of silver or another suitable metal, which does not have any transverse conductivity. It It is also possible to use the protective layer during vapor deposition or the additional vapor deposition of the photosensitive Form layer yourself by, as indicated as an option at the end of Example III is when the last part of the layer is deposited the carrier is brought to a temperature below about 40 ° C. When an oxygen ion impact is carried out, this can be done after the vapor deposition of this layer. If that is clear p-conductive surface layer of the target by vapor deposition of lead monoxide with a small amount of thallium or another suitable, p-conductivity causing element (see Example II) is obtained, this doped upper ao surface layer itself act as a protective layer when the window is opened during vapor deposition the aforementioned low temperature is brought. If further an extremely thin, no transverse conductivity having a metal layer on the target is desired, this can be vapor-deposited onto the protective layer will. The protective layer can not only consist of that used in the photosensitive layer Metal-oxygen compound, but also of a practically insulating material, e.g. B. silica (SiO), which must be thin enough to allow electrons or holes to pass through.
Es ist auch möglich, für die Schutzschicht einen von der Metall-Sauerstoffverbindung der endgültigen Schicht abweichenden, photoempfindlichen Werkstoff anzuwenden, sofern dieser Werkstoff sich als eine praktisch nicht poröse Schicht aufdampfen läßt. Als zusätzliche Behandlung einer durch die Verfahren nach den Beispielen I bis VIII aufgedampften und behandelten Auftreffplatte (ohne die äußerst dünne Metallschicht) kann eine dünne Schicht aus Antimontrisulfid (Sb.,S.,) oder Selen (Se) aufgedampft werden. . rIt is also possible to use one of the metal-oxygen compounds of the final for the protective layer Layer different, photosensitive material to be used, provided that this material is allows a practically non-porous layer to evaporate. As an additional treatment, vapor deposition by the methods of Examples I through VIII and treated target (without the extremely thin metal layer) can be a thin layer Antimony trisulfide (Sb., S.,) Or selenium (Se) vapor-deposited will. . r
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