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DE2258949A1 - Elektretwandler und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Elektretwandler und verfahren zu seiner herstellung

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Publication number
DE2258949A1
DE2258949A1 DE19722258949 DE2258949A DE2258949A1 DE 2258949 A1 DE2258949 A1 DE 2258949A1 DE 19722258949 DE19722258949 DE 19722258949 DE 2258949 A DE2258949 A DE 2258949A DE 2258949 A1 DE2258949 A1 DE 2258949A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
inorganic
electrode
electret
silicon dioxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19722258949
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Hirano
Yoshihiro Saito
Hajime Yagi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of DE2258949A1 publication Critical patent/DE2258949A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00Electrostatic transducers
    • H04R19/01Electrostatic transducers characterised by the use of electrets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G7/00Capacitors in which the capacitance is varied by non-mechanical means; Processes of their manufacture
    • H01G7/02Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric
    • H01G7/025Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric having an inorganic dielectric
    • H10W70/60
    • H10W72/5363
    • H10W72/884

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  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)

Description

Elektretwandler und Verfahren zu seiner Herstellung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Elektret- oder Ferrodielektrikumwandler und insbesondere auf einen Wandler, bei welchem das Elektret- oder Dielektri-' kuinmaterial ein anorganischer Isolierkörper oder-Nicntleiter, vorzugsweise mit mehr als einer Schicht, ist, sowie auf ein Verfahren zum bilden einer Elelctretstruktur, die sich zur Verblendung bei einem Wandler eignet.
Bisher waren die Elektretmaterialien gewöhnlich Hochpolymerisate oder andere organische Stoffe. Zum bilden einer voll- ■ ständigen Elektretstruktur war es notwendig, eine dünne Metallschicht mittels eines Klebstoffes an einer Oberfläche des Isoliermaterials anzufügen. Die Durchführung dieses Verfahrensschrittes ist schwierig und zeitraubend, insbesondere bei der Massenherstellung. Derartige organische Stoffe miißen ferner nicht sehr hohen Temperaturen ausgesetzt werden.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer
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verbesserten Elektretstruktür sowie eines Verfahrens zur ■ Herstellung derselben.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Elektretstruktur mit einem anorganischen Glektretmaterial.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Elektretstrtiktur, welche eine wesentlich höhere Ladung pro QuadratZentimeter als die bisher verwendeten Hochpolymerelektretstoffe aufnehmen kann.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer hitzebeständigen Elektretstruktur. ■
Weitere ZMe erhellen aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
Es handelt sich dabei um einen Elektretwandler, bei welchem das Elektretmaterial eine anorganische Isolierschicht mit elektrischen Ladungen ist, die neben einer Elektrode angeordnet ist, wobei entweder diese Schicht oder die Elektrode mechanisch verformbar ist, um den Abstand zwischen den beiden zu andern, wodurch die elektrische Ladung geändert wird, die durch die aufgeladene Elektretschicht in die Elektrode induziert ist. Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform weist das Elektretmaterial ein Mehrschichtenblatt aus Isolierstoffen auf. Das Verfahren zur Herstellung des Wandlers enthält zumindest die Verfahrensschritte des Aufdampfens einer dünnen Schicht aus anorganischem Material auf einer Unterlage und des Aussetzens der freigelegten überfläche des Isoliermaterials einer quelle elektrischer Ladung während einor Zeit, die genügend ist, um Ladungen in das Isoliermaterial einzuführen. Soll das Isoliermaterial verformbar sein, so wird es auf eine dünne Metallschicht aufgebracht, welche wiederum auf einer dickeren Unterlage aufgebracht worden isL.
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~ 3 —
Eine Abstandshaltermetal!schicht wird auf dem geladenen Isoliermaterial angebracht. Daraufhin werden ausgewählte Bereiche der Unterlage und der Abstandshalterschieht chemisch beseitigt, um die dünne Metallschicht und das aufgeladene Isoliermaterial frei von der Stütze zu lassen mit Ausnahme des Bereiches um die Peripherie dieses offenen Bereiches herum. Die Fähigkeit desIsoliermaterials, eine Ladung aufzunehmen "and zu halten, kann verbessert werden, indem das Isoliermaterial als zwei getrennte Schichten aus verschiedenen Materialien unmittelbar:übereinander aufgebracht werden.
Erfindungsgemäß wird eine Schicht aus einem geeigneten anorganischen Stoff auf der Oberfläche einer Unterlage aufgedampft. Nach der Aufdampfung wird das Isoliermaterial auf jede beliebige zweckmäßige Weise aufgeladen, indem es beispielsweise einer Elektronenstrahlwirkung oder einer anderen Strahlung geladener Teilchen ausgesetzt wird oder indem eine Gleichspannung zwischen der Unterlage und der freigelegten Oberfläche des Isolierstoffes angelegt wird, oder durch Diffusion positiv geladener Teilchen in die Oberfläche. Die Unterlage mit der aufgeladenen anorganischen Elektretschicht auf der selben kann dann in einen Wandler eingebaut Averden, der auch eine Elektrode in Oberfläche-zu-Oberflache-Kontakt mit dem Ferrodielektrikum bzw. Elektretmaterial, r.oxiie eine andere Elektrode aufweist, welche neben der anderen Oberfläche des iJlektretkörpers, jedoch in Abstand von d;i enem, angeordnet ist. !Entweder der Elektretkörper und die erste Elektrode in Bezug auf die zweite Elektrode verformbar sind, odor umgekehrt. Wird, der Wandler als Mikrophon verwandet, so mu?) die Verformung auf Schalldruck oder Tondruck ansprechen. Andere Arten von Bingangswandlern erfordern, daß äj ο Verformung auf den mechanischen Druck anspricht. Im Fall dinas Ausgangswandlers kann die Verformung auf eine elektrische Kraft ansprechen, die durch eine Spannung moduliert ist, volcho zwischen die Elektroden angelegt ist.
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Der Elektretkörper und die Elektroden können innerhalb eines Gehäuses untergebracht oder eingeschlossen sein, welche* als Verbindung mit einer der Elektroden dienen kann. Anschlußklemmenstifte, die von dem Gehäuse mechanisch gestützt sind, können auch als Stütze eines Feldeffekttransistors dienen,
dessen Basis mit der Elektrode verbunden ist, die nicht mit dem Gehäuse verbunden ist.
lli
Die letztgenannte Elektrode kann wechselweise die Torelektrode eines Feldeffekttransistors bilden.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild eines Feldeffekttransistors mit einem Elektretwandler, der an seinen Eingang angeschlossen ist;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines Elektretwandlers, der nach dem Stand der Technik konstruiert ist;
Fig. 3 eine weggebrochene Querschnittsansicht des Wandlers nach Fig. 2;
Fig. 4 eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektretwandlers;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht einer angewandelten Ausführung sform eines erfindungsgemäßen Elektretwandlers;
Fig. 6A-6D ^uerschnittsansichten einer Elektretstruktur in verschiedenen Stufen ihrer Herstellung nach der vorliegenden Erfindung?
Fig. 7 eine Quorschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eine's erfindungsgemü3en iJleictrctwandlers;
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Fig. 8 eine Draufsicht der Feldeffektelektrodenstruktur.bei dem Wandler nach Fig. 7;
Fig. 9 eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Abschnittes der Feldeffektstruktur nach Fig. 8 entlang der Linie 9-9 V ■
Ein Elektretwandler ist eine Hochimpedanzvorrichtung, wobei sie bei ihrer Verwendung als Mikrophon in eine Hochimpedanzbelastung arbeiten soll. Der Eingangsabschnitt eines Feldeffekttransistors ist eine derartige Belastung oder ein solcher Verbraucher, wobei Fig. 1 die Verbindungen zwischen einem Feldeffekttransistor -1 und einem Elektretwandler 2 nach den bestehenden Methoden zeigt. Der Feldeffekttransistor hat drei Elektroden: Eine Tor-, eine Quellen- und eine Abflußoder Senkenelektrode, wobei ihre entsprechenden Anschlußklemmen mit Bezugszeichen 1g, 1s und 1d bezeichnet sind. Eine Anschlußklemme des Elektretwandlers 2 ist mit der Toranschlußklemme 1g und die andere Anschlußklemme des Wandlers ist mit einer gemeinsamen oder Erdklemme 1e verbunden. Geeignete Arbeitsspannungen und Belastungen sind auf. bekannte Weise mit dem Feldeffekttransistor 1 verbunden.
Der Elektretwandler 2 ist in Fig. 2 näher dargestellt und besteht aus einem Hochpolymerelektretfilm 3, der eine festgelegte elektrische Ladung hat. Ein leitender Oberflächenfilm ist auf der oberen Oberfläche des Filmes 3 befestigt, wobei die kombinierten Filme 3 und 4 zwischen einem Abstandsring und einem gleitenden King 7 festgeklemmt, der'auch als Abstandshalter dient. Eine zylindrische metallische Kappe 8 " ^^mschließt die Ringe 6 und 7 und hat eine flache Stirnplatte 9 mit öffnungen 11, durch welche Schallwellen die Filme 3 und 4 erreichen können. Die Platte 9drückt die Ringe 6 und 7 gegen eine kurze zylindrische Stütze 12. Nach dem STand der Technik ist die Stütze 12 gewöhnlich aus Kunstharz geformt·
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worden. Eine Isolierplatte 13 mit einem Schlitz 14 und eine metallische Schirmplatte 16 mit einem schlitz 17 sind gegen das andere Ende der zylindrischen Stütze 12 durch einen nach innen gebogenen Rand am unteren Ende des zylindrischen Kragens der Kappe 8 angedrückt.
Die Stütze 12 hat zv/ei Anschlußklemmenstifte 13 und 19f die in dieser eingebettet sind, um sich vom Wandler γ/eg zu erstrecken. Ein dritter Ansjchlußklemmenstif t 21 erstreckt sich von der Metallplatte 16 zur Verbindung mit der Erde oder einer gemeinsamen Anschlußklemme. Innerhalb der stutze 12 befinden sich eine weitere Anschlußklemme 22, die sich nicht unterhalb des unteren Endes der Stütze erstreckt, jedoch elektrischen Kontakt mit einer leitenden Grundplattenelektrode 23 auf der" Stütze herstellt. Diese Grundplattenelektrode ist die zweite Elektrode des Wandlers, wobei die Signalspannung die durch den Wandler im Arbeitszustand erzeugt wird, zwischen der Elektrode 23 und der leitenden Filmelektrode 4 erzeugt wird. Die Torelektrodenänschlußklemme 1g des Feldeffekttransistors 1 ist mit der Anschlußklemme 22 verbunden, während die: Quellen- und die Senkenelektroden des Feldeffekttransistors mit den Klemmen 10 bzw. 19 vcrbunflen sind.
Fig.. 3 zeigt die Elemente dor Fig. 2 in einer weggebrochenen Ansicht. Wie aus den beiden Figuren 2 und 3 ersichtlich·, ist die Elektrode 23 auf der Stütze 12 starr gestützt. Im Arbeitszustand als Mikrophon werden Schallwellen durch die Öffnungen 11 hindurch geleitet und bewirken, daß die kombinierten Filme 3 und 4 auf den Schall ansprechen und vibrieren oder schwingen. Diese Schwingung bewirkt, daß sich der 13 lek tretfilm 3 abwechselnd näher zur Elektrode 23 bzw. weg von dieser Elektrode bewegt, wobei eine entsprechend variierende Signalspannung in die Elektrode 23 induziert wird,. Diese Signalspannung wird an die Torelektrode des Feldeffekttransistors 1 angelegt, wobei ein Ausgangssignal aus der Quellen- bzw. Senken- oder Abflußklemme 1ü bzw. 19 abgeleitet werden kann.
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Fig. 4 zeigt eine ^uerschnittsansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäße Blektretwandlers. Diese Struktur ist der in Fig. 2 gezeigten ähnlich, wobei ähnliche Bezugsklemmen verwendet werden, mit Ausnahme des Elelctretkorpers selbst und der tinmittelbar mit ihm verbundenen Komponenten.
Einer der Nachteile der Blektretkörper der bisher hergestellten B£iuart besteht darin, daß bei_ ihnen Hochpolymerisatfilme, wie z.B. Mylar oder Teflon oderdgl. verwendet werden. Es war schwierig, diese Isolierfilme mit einem dünnen leitenden Metallfilm zusammenziibauen, um die Elektret- und Elektroden-Struktur zu bilden. Der leitende Film mußte durch geeignete Mittel, wie z.B. mit Klebstoff angefügt werden, was schwierig war. Die kombinierten Filme müßten ferner an einen leitenden liing und an einen Abstandshalterring angefügt werden. Infolge der Dünne der Filme und ihrer Eigenschaften war ihre Handhabung schwierig.
Die Fig. 6A-^D zeigen gewisse Stufen bei der Herstellung einer erfindungsgemäßen Elektretstruktur zur Überwindung der Schwierigkeiten bei den Struktüren nach dem Stand der Technik. Die Konstruktion beginnt mit einem Blatt 24 aus geeignetem Metall, wobei es genügend dick ist,-um leicht behandelt zu werden. Das Blatt 24 kann beispielsweise aus Aluminium hergestellt und zwei Millimeter dick sein. Soll das Elektretblatt verformbar sein, wie z.B. im Fall der Fig. 4 so wird eine dünne Schicht aus einem anderen Metall, das gegen chemische iCorrosi-. on beständig ist, auf einer überfläche des Blattes 24 aufgefjarmft. Diene zweite Metallschicht ist in Fig. 6B mit dem !J'3zufrr:zeichen 26 versehen und kann beispielsweise aus Gold ,vjstehen und eine Dicke von 0,1/t . aufweisen. Auf der Goldschicht 26 ist zumindest eine Isolierschicht 27 angebracht, welche das Kiektretmaterial ist. Erfindungsgemäß ist diese Schicht ziemlich- dünn und hat eine Dicke von beispielsweise ',•nun (R und stellt einen aus einer anzahl anorganischer Iso-
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lierkörper dar. rirfindungsgemäi] wurde gefunden, das beispielsweise Siliziumdioxyd, Aluminiumoxyd , Titandioxyd, Siliziumnitrid und eine lünschluQverbindung, die aus Phosphorpentoxyd und Siliziumdioxyd besteht, zum bilden der Schicht 27 besonders geeignet sind.
Der nächste Verfahrensschritt besteht im Elektrisieren der freigelegten Isolierschicht 27. Dies kann auf verschiedene Weise geschehen, so z.B. kann die Schicht einem Elektronenstrahl mit einer Spannung von etwa 5 kv ausgesetzt werden, der aus einer Elektronenschleuder ausgestrahlt wird, der in einem Abstand von etwa ό cm von der Oberfläche der Schicht 27 vorgesehen ist. Diese Bestrahlung mit dem Elektronenstrahl soll annähernd 30 Hinuten lang stattfinden, wobei in dem Fall einer Siliziumdioxydschicht 27 eine Ladung in Coulomb von etwa -1 x. 10 ~/cm~ erfolgt, die auf die Schicht 27 angelegt" wird. Dies ist im Gegensatz zu einer typischen Ladung für Hochpolymermaterialien nach dem Stand der Technik. Solche Materialien haben gewöhnlich eine gespeicherte Ladung von etwa 1 χ 1011/cm2i was bedeutet, daß der Elektretfilm 27 nach der vorliegenden Erfindung fähig ist, eine zehnmal größere Ladung als das Elektretmaterial nach dem Stand der Technik halten kann. Die zur Herstellung der Schicht 27 verwendeten anorganischen stoffe sind ferner billiger und haben eine höhere Lebensdauer, wobei sie auch eine größere Hitzebeständigkeit aufweisen.
Es wurde erfindungsgemäß ferner gefunden, daß die Verwendung zweier gesonderter Schichten aus dem oben genannten anorganischen stoffen zur Herstellung der Schicht 27 weitere Vorteile hat. So z.B. kann die Schicht 27 gebildet werden» indem eine Schicht aus Aluminiumoxyd einer Dicke von annähernd 1'3OO R und vorzugsweise 1700 R aufgedampft wird, wobei es eine Schicht aus Siliziumdioxyd einer Dicke von etwa 100 R bis 300 R und vorzugsweise etwa 200 R ermöglicht, das Material leichtor aufzuladen, so z.n. das Aussetzern au ^elektronen
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aus einer.70 Volt-Quelle während einer Zeitspanne von 5 see. führt zu einer Ladung von -β χ 10 /cm , was sechsmal höher als die Ladung in einer Siliziumdioxydschicht allein ist, wobei dies in einem kleinen Bracht ei 3. der Zeit und einem ~ ' kleinen Bruchteil der Spannung erzielt ist, die- zum Aufladen einer Siliziumdioxydschicht erforderlich sind. Eine andere Kombination der beiden Schichten, welche als besonders zufriedenstellend gefunden wurde, besteht aus Siliziumnitrid und Siliziumdioxyd. . .
Die Schicht 27 kann auch durch die Diffusion eines geeigneten Material, wie z.3. !-!atrium oder Kalium, positiv geladen werden, nachdem die Schicht 27, gleichwohl ob sie eine einzelne Schicht oder eine zusammengesetzte Schicht ist, elektrifiziert worden ist, wird eine weitere Metallschicht auf dieser Schicht aufgedampft. Die letztgenannte Schicht", die mit dem Bezugszeichen 28 in Fig. 6C versehen ist, kann beispielsweise eine Aluminiumschicht mit einer Dicke von etwa 10 sein.
Dann werden die Löcher 29 und 31 mit einer entsprechenden Größe durch die äußeren Aluminiumschichten 24 bzw. 28 chemisch geätzt, um das Elektretmaterial in der Schicht 27 und der Metallschicht 26 in einem Mittelbereich frei zu lassen, so daß sie durch Schalldruck oder einem anderen Druck leicht verformt werden können, während sie immer noch durch einen King aus dem Metall 24 und einem * anderen Abstandsring aus dem Metall 2Ϊ3 fest gestützt sind, wie in Fig. 6D gezeigt. Die Abschnitte der Me- tallschicliten 24 bzw. 28 können chemisch beseitigt werden, um eine große Anzahl Löcher in einem großen zusammengesetzten Blatt zu bilden. Daraufhin können einzelne "lektretstrukturen aus- dem großen Blatt ausgeschnitten werden, indem entlang der Linien geschnitten wird, die durch die Bezugszahl 32 gezeigt sind, um kreisförmige Strukturen zu .bilden, wovon jede" einen Durchmesser hat, der in der Metallkappe danach Fig. 4 paßt.
5-.zGiert einen. ^lakti.-^twondler, bei welchem die ürund-
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-1Q-.
plattenelektrode mit dem Bezugszeichen 33 versehen ist. Diese elektrode hat eine Vielzahl von öffnungen 34, welche mit einer Kammer. 36 und durch Kanäle 37 mit offenen Schlitzen 14 und 17 in Verbindung stehen.. Dadurch wird ermöglicht, daß sich die Elektretschicht 27 und der Metallfilm 26 aufgrund von Schallvibrationen leichter bewegen.
Die Fig. 7-9 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform, bei welcher der Feldeffekttransistor, statt an der Grundplattenelektrode als gesonderte Einheit angefügt zu sein, die Grundplattenelektrode als Teil der-Feldeffelcttransistorstruktur bildet. ■
Die Feldeffekttransistorstruktur, die entweder der KOS-Transistorart oder der Übergangsart angehören kann, ist in Fig, als eine Unterlage oder ein Kristallplättchen 30 aus Halbleitermaterial aufweisend gezeigt, das an einem Kopf .stück 39 durch einen geeigneten eutektisehen Legiorungslot befestigt ist. Auf dem Plättchen 38 befindet sich,eine Elektrode 41, die als die Grundplattenelektrode für die bJlektretschicht 27 dient. Die letztere ist mit der Metallschicht 26, verbunden, wobei die beiden Schichten durch die Metallabstandshalterring 2:i bzw. 24 zwischen dem Kopfstück 39 und der inneren Oberfläcne des Oberteiles 42 der Metallhülle 43 gehalten werden. Wie bei den vorherigen Ausführungsformen, hat der Oberteil 42 eine Vielzahl von öffnungen ΊΑ, durch welche die Schallwellen hindurch kommen können. Drei .uisclilUiJklCai-menstifte 46-43 erstrecken sich durch dar. Kopfstück 39 hindurch und werden durch dieses starr gehalten.
Fig. J zeigt eine Draufsicht den Kopf st'i.c':es 39 Und des Ilalbloiterplättchens 3 ^ mit der -wlektrocie 41 auf derselben, ■ Die Mloktrode Ί1 ist annähernd rechteckig, r.iit Ausnahme von :T,wei abgeschrägten Koken und einem kleinen Streifen Ί2, dor als die Torelektrode fur die Fcldeffekttransistorstruktu.r·
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client. Die'-.Torelektrode 42 erstreckt sich zwischen den 7u.ellenelelctroden.43 und der Senken- bzw. Abf lußelektrode, Ί4 des Feldeffekttransistorsβ Diese beiden,- Elektroden sind mit den,Anschlußklemmen 4o bzw. 4ΰ durch Zuleitungen 49 verbunden. ' ■
Der Feldeffekttransistor ist in Fig. 9 in einer vergrößerten üuersclmittsäiisicht gezeigt. Das Halbleiterplättchen 3υ"- hat einen Quellenbereich 51 und einen Senken- bzw. Abflußbereich 52 auf seinem oberen Oberflächenteil. Die Elektroden 43 und befinden sich in kontakt"mit diesen Bereichen und sind durch eine dünne Schicht 53'aus Siliziumdioxyd gegen unmittelbaren Kontakt mit der Oberfläche des Plättchens 38 isoliert. Eine andere dünne Isolierschicht 54 hindert die Torelektrode daran, mit dem Plättchen· 38 oder den Bereichen 51 bzw» 52 Kontakt herzustellen. .
Im Arbeitssustand als Wandler nimmt der Hauptteil der Plattenelektrode 41 ein Signal aus der Elektretschicht 27 auf, wenn die Letztere" aufgrund des Schallwellendruckes schwingt<, Die andere Elektrode 41 durch die vibrierende Elektretschicht erzeugte Sianalspannung ist viel größer als jene, die erzeugt würde, wenn nur der kleine Streifen 48 als die Grundplatte verwendet wäre. Gleichzeitig ist der Streifen klein genug, urn bei der Quellen- und Senken- bzw. Abflußelektrode 43 bzw. '14 bei einer Feldeff ekttraiisistorkonstruktion einer gangbaren Größe zu passen*
obwohl die ι.-Jlektretschicht 27 als Teil -einer verformbaren rieiübran gezeigt-wurde, kann sie auch auf der steifen Grund-■olattenelektrode, wie z.B. der Elektrode 41 in Fig. 8 ge-" bilaet sein, in diesem Fall kann die verformbare Membran 26 allein verwendet und Spannung noch zwischen die verformbare Membran und die Grujidplattenelektrode induziert werden.
Patentansprüche: 309823/0839 BAD ORIGINAL

Claims (11)

  1. Pa t e η t a η s ρ r ü ehe
    .) Elektretwandler, gekennzeichnet durch einen ersten Teil, der ein Blatt aus anorganischem Isoliermaterial mit darin gebundenen elektrischen Ladungen aufweist und durch einen zweiten Teil, der eine Elektrode aufweist, die in Bezug auf da:: besagte Blatt nebeneinander angeordnet ist, wobei einer dieser Teile in Bezug auf den anderen beweglich ist, um das elektrische Feld zu ändern, das in die besagte Elektrode durch die elektrischen Ladungen induziert ist.
  2. 2. Elektretwandler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil verhältnismäßig steif und der zweite Teil eine verformbare Membran ist.
  3. 3. Lllektretwändlcr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Isoliermaterial auf einer leitenden Unterlage angebracht ist.
  4. 4.« ülektretwandler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der erste Teil eine verformbare Membran ist und zusätzlich eine leitende Schicht aufweist, die überflächean-Oberflache mit dem anoraanischen Isoliermaterial imiia verbunden ist.
  5. 5. li'lektretwandler nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt aus anorganischem Isoliermaterial ein Material ist, das aus der Gilippe gewählt ist, welche aus Siliziumdioxyd, Siliziumnitrit, Alumiiiiumoxyd, Titandioxye. und einer iJinschlußverbindung von Phosphorpcntoxyd und Siliziumdioxyd besteht.
  6. 6. iJlektretwandler nach Anspruch .l5, dadurch gekennzeichnet, daß das Blatt aus anorganischem Isoliermaterial eine ernte und eine zweite Schicht aufweist, wovon jedo nur. den.1 be~ sag ton Orurmo ausgewählt, jedoch oin Uiitoi
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    Teil dieser Gruppe ist. - "■"..-
  7. 7. Blel:tretwandler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht eine Schicht aus Aluminiumoxyd mit einer Dicke-von annähernd 1500 S bis 2000 R ist und daß die zweite Schicht eine Schicht aus Siliziumdioxyd mit " einer Dicke von 100 t bis 300 S ist.
  8. C. Verfahren zur Herstellung-eines'Elektretkorpers, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht aus einem anorganischen Stoff auf einer leitenden Unterlage aufgedampft wird und geladene Teilchen auf eine freigelegte Oberfläche des . anorganischen Stoffes gerichtet γ/erden, um die anorganische Schicht mit einer 'Dauerladung aufzuladen,
  9. 9. Verfahren nach'Anspruch B', dadurch gekennzeichnet, daß das ■ anorganische Material aus der Gruppe ausgewählt, ist, welche aus Sil'iziumdioxyd, Siliziumnitrid, Aluminiümojcyd, Titandioxid und einer Einschlußverbindung aus Phosphorpentoxyd und Siliziumdiojcyd besteht.
  10. '10. Verfahren nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Schicht aus einem unterschiedlichen anorganischem' Isoliermaterial auf die erstgenannte Schicht"aufgedampft und zwar vor dem Richten der aufgeladenen Teilchen auf das anorganische Material. ·
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Metallschicht' auf die Unterlage aufgebracht wird, bevor die Schicht aus anorganischem Material aufgebracht wird und daß eine metallische Abstandshalterschicht auf das anorganische Material aufgedampft wird, nachdem das anorganische Material die Dauerladung erhalten hat. ;
    1?.. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ; ■ ein Mi tt eiberei cn der Unterlage und' ein entsprechender .·■ ■
    309823/0839 : ■ " .; : . BAD ORIGINAL'
    Bereich der Abstandshalterschicht chemisch beseitigt v/ird, um den entsprechenden l-üttelbereich der Metallschicht und das anorganische Material nur um seine Peripherie herum Gestützt zu belassen. . '<. >
    309823/0839
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