DE69325123T2

DE69325123T2 - Verfahren zum Herstellen einer Platte aus einem elektrisch isolierenden Material mit einem Muster von Löchern oder Hohlräumen zum Gebrauch in Wiedergabeanordungen

Info

Publication number: DE69325123T2
Application number: DE69325123T
Authority: DE
Inventors: Franciscus Cupertinus Maria De Haas; Johannes Gerardus Van Beek; Franicscus Martinus Henricus Van Laarhoven
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1992-03-23
Filing date: 1993-03-16
Publication date: 1999-11-18
Anticipated expiration: 2013-03-17
Also published as: CN1265517A; KR100309080B1; US5767621A; KR930020494A; CN1079072A; JPH0639717A; CN1058581C; DE69325123D1; US5833516A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Platte (1) aus elektrisch isolierendem Material mit einer Anzahl in einem Muster gegliederter Hohlräume und/oder Löcher (3), wobei diese Platte nach den folgenden Verfahrensschritten hergestellt wird:
- das Erzeugen wenigstens eines Strahles Scheuerpulverteilchen;
- das Ausrichten des Strahles bzw. der Strahlen auf die Oberfläche der Platte;
- das Beschränken der Gebiete, wo der Strahl bzw. die Strahlen die Oberfläche trifft bzw. treffen;
- das Durchführen einer relativen Bewegung zwischen dem Strahl bzw. den Strahlen und der Platte, wobei eine Maske (2) aus Kunststoffmaterial, eine Metallplatte oder eine Kunststoffplatte verwendet wird, die vorübergehend auf der Oberfläche befestigt ist.
Platten dieser Art, die insbesondere aus hartem, sprödem Material hergestellt sein können, wie aus Glas oder Keramik, werden insbesondere bei Leuchtstoffgasentladungswiedergabeanordnungen, wie Plasma-Wiedergabeanordnungen, Elektronenstrahlwiedergabeanordnungen und bei Wiedergabeanordnungen, bei denen Elektronen durch Kanäle fortgepflanzt werden, deren Wände aus elektrisch isolierendem Material bestehen (weiterhin als Elektronenfaserwiedergabeanordnungen bezeichnet), wobei die Öffnungen oder Hohlräume zum Manipulieren von Elektronenströmen benutzt werden. Diese können als (gelochte) Steuerplatten gebildet werden und mit (adressierbaren) Elektroden versehen sein, die mit den Öffnungen zusammenarbeiten, als Transportplatten mit einer Anzahl paralleler Hohlräume (Transportkanäle), oder als gelochte Distanzelemente (beispielsweise zwischen einer Steurplatte und dem Leuchtschirm einer Leuchtschirmwiedergabeanordnung). Weiterhin ist eine Anwendung (dünner) Wafer aus elektrisch isolierendem Material mit einer Anzahl Perforationen beispielsweise bei Drucksensoren.
In dem US Patent 3.956.667 wird eine Leuchtstoffgasentladungswiedergabeanordnung beschrieben. Diese Wiedergabeanordnung erfordert eine Steuerplatte, welche die einzelnen Pixel steuert. Diese Steuerplatte verteilt den Innenraum einer solchen Wiedergabeanordnung in zwei gebiete, ein Plasmagebiet und ein Nachbeschleunigungsgebiet. Sie umfasst eine perforierte Glasplatte mit einer Anordnung von Zeilen auf der einen Seite und auf der anderen Seite mit einer Anordnung von Spalten aus Metallleitern oder Elektroden, welche die Perforationen umgeben oder sich längs derselben erstrecken. Dadurch können Elektronen durch die Öffnungen hindurch selektiv dem Plasmagebiet zu dem Nachbeschleunigungsgebiet entnommen werden, wonach sie auf den Leuchtschirm treffen.
Im Falle einer Steuerplatte wird die Anzahl Perforationen oder Öffnungen in einer Platte der oben beschriebenen Art durch die Anzahl erwünschter Bildpunkte bestimmt.
Bei heutigen Fernsehzeilenabtastmustern werden beispielsweise etwa 500 · 700 Bildpunkte mit einer horizontalen Teilung von 0,5 mm und einer vertikalen Teilung von 0,7 mm verwendet. Diese Bildpunkte bestimmen das Lochmuster, das in der Steuerplatte aus elektrisch isolierendem Material vorgesehen werden soll. Diese Löcher oder Perforationen werden auf übliche Weise in einem chemischen Ätzverfahren (Flüssigkeitsätzen, Gasphasenätzen) vorgesehen. Bei Verwendung von Standardmaterial und bei Anwendung chemischer Ätzverfahren kann man jedoch die Plattenstärke, den Lochdurchmesser und den Mittenabstand der Öffnungen nicht unabhängig voneinander wählen. Außerdem gibt es in dem Fall, wo Metallspuren auf der zu ätzenden Platte vorgesehen sind, die Gefahr, dass durch Unterätzung des Glases unter den Spuren diese Spuren sich vom Glas lockern. Auch ist es schwer, bei Anwendung chemischer Ätzverfahren die erforderliche Genauigkeit zu erzielen, wenn die platten relativ dick sind (dicker als etwa 200 um, insbesondere dicker als 400 um).
Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein (vorzugsweise einfaches) Verfahren zum Herstellen einer Platte zu schaffen, die sich insbesondere eignet für die oben beschriebenen Zwecke und die Möglichkeit bietet, eine Vielzahl Parameter einzustellen zum Schaffen eines gewünschten Musters von Hohlräu men und/oder Öffnungen in verkleideten (beispielsweise metallkaschierten) oder nicht verkleideten Platten oder in elektrisch isolierendem Material.
Im Vergleich zu Ätzverfahren bietet die Anwendung eines Pulverstrahlverfahrens zum Herstellen eines Musters von Öffnungen oder Hohlräumen in einer Platte aus elektrisch isolierendem Material den Vorteil, dass eine Vielzahl Parameter verfügbar ist, u. a. die Art des Schleifmittels, die Korngröße, den Durchmesser der die Pulverteilchen liefernden Düse, den Abstand Düse/Platte, den Druck des Mediums, mit dem die Pulverteilchen transportiert werden, Die Verlagerung der Düse, die Geschwindigkeit der relativen Verlagerung zwischen Düse und Platte. Durch Änderung dieser Parameter hat es sich als möglich erwiesen, Platten mit einem Muster von Öffnungen und/oder Hohlräumen herzustellen, die den an den Gebrauch bei Wiedergabeanordnungen zu stellenden Anforderungen entsprechen. Der Schritt der Umschaltung von einem chemischen Ätzverfahren auf ein Pulverstrahlverfahren zum Herstellen von Mustern mit sehr vielen, dicht beisammen liegenden Öffnungen in elektrisch isolierenden Platten für (elektrolumineszierenden) Wiedergabeanordnungen erweist sich als einer, durch den eine Anzahl unvorhersehbarer Vorteile bei der werksmäßigen Herstellung derartiger Anordnungen erhalten wird.
Verfahren der eingangs beschriebenen Art sind aus JP-A-02 301 934, WO-A-9 112 929, US-A-4 237 209 bekannt.
In US-A-4 409 513 wird ein Verfahren zum Herstellen einer dreidimensionalen Gitteröffnung zum Gebrauch bei einer Elektrode eines Elektronenstrahlerzeugungssystems beschrieben, wobei dieses Verfahren das doppelseitige Ätzen eines elektrisch leitenden Basiselementes umfasst.
In diesem Bezugsmaterial werden Verfahren beschrieben, bei denen Hohlräume in einer elektrisch isolierenden Oberfläche gemacht werden. Die Möglichkeit der Herstellung verschiedener Muster ist aber beschränkt.
Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zu schaffen, bei dem ein größerer Bereich von Herstellungsmöglichkeiten geboten wird.
Dazu weist das Verfahren nach der Erfindung das Kennzeichen auf, dass in jeder der einander zugewandten Oberflächen der Platte ein Muster von Hohlräumen vorgesehen wird, und zwar derart, dass einige Hohlräume mit wenigstens einem Hohlraum in einer anderen Oberfläche als der eigenen Oberfläche in Verbindung stehen.
Die Hohlräume sind derart vorgesehen, dass sie miteinander in Verbindung stehen, beispielsweise dass jeder Hohlraum auf der einen Seite mit einem Hohlraum (gleich groß wie der erste Hohlraum, oder von einer anderen Größe) auf der anderen Seite in Verbindung steht (Fig. 10b). Dies bietet die Möglichkeit der Herstellung von zwei Platten in einem Vorgang. Dies führt zu einer größeren Einfachheit der Handhabung während des Herstellungsverfahrens.
Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Verfahren zum Herstellen einer elektrisch isolierenden Platte nach dem Oberbegriff der Ansprüche 3 und 4.
Solche Verfahren sind aus JP-A-02 301 934, WO-A-9 112 929, US-A-4 237 209, US-A-4 409 513 bekannt. Diese Verfahren weisen den Nachteil auf, dass einigermaßen kegelförmige Wände erhalten werden.
Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zu schaffen, bei dem die Kegelform der Wände reduziert werden kann. Dazu weist das Verfahren nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung das Kennzeichen auf, dass die Hohlräume und/oder Öffnungen mit Wänden, die sich durch die Plattenoberfläche hindurch erstrecken, dadurch erhalten werden, dass eine Düse, die schräg gegenüber der Oberfläche angeordnet ist, während des Pulverstrahlprozesses um einen festen Punkt gedreht wird.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die Hohlräume und/oder Öffnungen mit Wänden, die sich quer zu der Plattenoberfläche erstrecken, dadurch erhalten werden, dass eine Anzahl ortsfester Düsen verwendet werden, die derart angeordnet sind, dass während des Pulverstrahlprozesses der Gegenstand von verschiedenen Richtungen aus in einem Winkel zu der Normalen auf der Oberfläche des Gegenstandes gespritzt wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine mit einer Lochmaske versehenen Platte,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine Lochmaske mit einer Schutzschicht,
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Feldemissionswiedergabeanordnung,
Fig. 4a und Fig. 4b eine schematische Ansicht bzw. einen Schnitt durch eine Wiedergabeanordnung mit isolierenden Elektronenkanälen,
Fig. 5 eine Ansicht einer Gasentladungswiedergabeanordnung,
Fig. 6 eine Ansicht eines Flachbildschirms,
Fig. 7 eine Darstellung einer zu spritzenden Platte,
Fig. 8 eine Darstellung einer Platte mit einem regelmäßigen Muster kreisförmigen Öffnungen,
Fig. 9a, 9b, 9c einige auf diese Weise vorgesehene Lochmuster.
Für den Gebrauch bei verschiedenartigen (elektrolumineszierenden) Wiedergabeanordnungen sind elektrisch isolierende Steuerplatten, Transportplatten und/oder Distanzplatten mit sehr genauen Löchern und/oder Hohlräumen erforderlich. Die Plattenstärke kann zwischen 200 und 5000 um liegen, insbesondere zwischen 200 und 700 um. Die Tiefen der Löcher oder Hohlräume liegen zwischen 50 und 5000 um. Ein charakteristisches Material für diese Anwendungsbereiche ist Glas oder Keramik.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine derartige Platte 1 mit einer Metallmaske 2. Geeignete Metall sind diejenigen, die sich leicht ätzen lassen. Eine Maske aus Fe wird durch den Schleifpulverprozess, der im Rahmen der Erfindung angewandt wird, um Löcher 3 in der Platte 1 vorzusehen, nur leicht angegriffen. Ein alternatives Material ist (rostfreier Stahl) oder eine Invar-Legiening (NiFe). Statt einer Metallmaske, die den Vorteil bietet, dass es einige Male (beispielsweise einige Zehn Male) verwendbar ist, lässt sich eine Lackmaske (beispielsweise aus einem im Siebdruckverfah ren verwendeten Lack) oder eine Kunststoffmaske (beispielsweise aus einem UV- empfindlichen Kunststoff) verwenden.
Die Metallmaske 2 kann noch mit einer Schutzschicht 4 versehen sein (Fig. 2), beispielsweise aus elektrolytisch vorgesehenem Nickel oder Chrom, oder aus aufgedampftem Aluminium. Eine Alternative ist die Auftragung einer Schutzschicht aus Kunststoff. Eine einzelne Maske lässt sich mit Hilfe einer Klebschicht 5 auf der Platte 1 festkleben, damit eine örtliche Lockerung während des Pulverstrahlprozesses vermieden wird. Die Klebschicht 5 kann einen wasserlöslichen Kleber (beispielsweise ein Kleber auf Basis von Glukose) enthalten. Ein derartiger Kleber lässt sich auf einfache Weise und preisgünstig anbringen und nach Gebrauch wieder auf einfache Weise entfernen. Eine Alternative ist, die Maske 2 aus einem magnetischen Material herzustellen und sie mit Hilfe eines Magnetfeldes an der Platte 1 "kleben" zu lassen.
Die gestrichelt dargestellten Löcher 3 in der Platte 1 erstrecken sich in der Ausführungsform nach Fig. 1 etwas kegelförmig. Bei Verwendung als innere Vakuumunterstützung (Distanzplatte) bei Feldemissionswiedergabeanordnungen ist eine derartige Lochform nicht ungebräuchlich. Die Erfindung bezieht sich jedoch auch auf ein Verfahren zum Herstellen zylinderförmiger Öffnungen oder Hohlräume mit parallelen Wänden. Platten mit zylinderförmigen Löchern eignen sich beispielsweise als Distanzplatten zwischen einer Steuerplatte und dem Leuchtschirm in einer Elektronenfaserwiedergabeanordnung.
Fig. 3 zeigt einen schematischen Schnitt durch eine Feldemissionswiedergabeanordnung mit einem Substrat 40, mit kegelförmigen Emissionsspitzen 41, mit einer Distanzplatte 42 mit Löchern 43 und mit einer Vorderwand 45 mit einem Leuchtschirm 44. Die Distanzplatte 42 kann mit Vorteil mit Hilfe des Verfahren nach der Erfindung hergestellt werden.
Fig. 4a ist eine schematische Ansicht und Fig. 4b ein Schnitt durch eine Elektronenfaserwiedergabeanordnung 6, wie in EP-A-400 750 beschrieben. Darin befindet sich zwischen einer transparenten Frontplatte 7 und einer Rückwand 14 eine Anzahl mit regelmäßigen Lochmustern versehener Isolatorplatten 10a, 10b, 10c, 10d.
Auf der Innenfläche der Frontplatte 7 ist ein Leuchtschirm 15 vorgesehen. Daran grenzt eine (gläserne) "flu-spacer"-Platte 10d mit einer charakteristischen Stärke von etwa 1 mm und mit beispielsweise 1 · 10&sup6; Löchern, die der Anzahl Leuchtgebiete (Farbpunkte) am Schirm 15 entsprechen. Die Farbpunkte werden mit Hilfe einer Vorselektionsplatte 10a und einer Feinselektionsplatte 10c, je aus beispielsweise Glas mit einer Dicke von 0,5 mm, adressiert. Die Platte 10c hat in diesem Fall ein Muster von Lochtriplets R, G, B. Die Löcher in der Platte 10c werden beispielsweise reihenweise aktiviert, und zwar mit Hilfe metallener Feinselektionselektroden 13, 13', 13", .... Diese können nach dem Anbringen der Löcher vorgesehen sein, was die Möglichkeit bietet, auch die Lochwände mit Metall zu kaschieren. Eine Alternative ist die Feinselektionselektroden vorher anzubringen. Die Vorselektionsplatte 10a ist von der Feinselektionsplatte 10c durch eine Distanzplattenstruktur 10b getrennt, in diesem Fall durch eine Platte mit (großen) Löchern, die jedes Loch der beispielsweise 350.000 Löcher 8, 8', ... in der Vorselektionsplatte 10a mit einer Anzahl Löcher in der Feinselektionsplatte 10c verbinden. Auf der Vorselektionsplatte 10a sind Vorselektionselektroden 9, 9', ... vorgesehen zum beispielsweise reihenweisen Aktivieren der Löcher 8, 8', ..., die mit Elektronentransportleitungen 11, 11', 11", ... kommunizieren (siehe Auch Fig. 4a). Die Transportleitungen 11, 11', 11", .... sind in diesem Fall durch elektrisch isolierende Zwischenwände 12, 12', 12", ... voneinander getrennt. Eine Alternative ist, die Transportleitungen (insgesamt einige Hundert, beispielsweise 200 oder 400) als kanalförmige Hohlräume mit einer Tiefe einiger mm und einer Breite von beispielsweise 0,5 oder 1 mm in der Rückwand 14 vorzusehen. Auch darauf lässt sich das Verfahren nach der Erfindung anwenden. Die Rückwand 14 bildet in diesem Fall eine Elektronentransportplatte. Die Transportleitungen 11, 11', 11", ... arbeiten über eine gelochte Kathodenplatte 16 (beispielsweise aus 1 mm dickem Glas) mit einer - linienförmigen - Elektronenquelle 18 zusammen. Die Löcher 17 in der Kathodenplatte 16 (ebenfalls einige Hundert Stück, beispielsweise 200 oder 400) können ebenfalls mit Vorteil mit Hilfe des Verfahrens nach der Erfindung vorgesehen sein.
Im Zusammenhang mit der Vielzahl gelochter, relativ dicker Platten (wenigstens vier), sowie der Unmengen von Löchern, der Notwendigkeit einer kontinuierlichen oder streifenförmigen Schutzschicht auf einer Anzahl dieser Platten, bietet die Erfindung eine Lösung bei der werksmäßigen Herstellung einer Elektronenfaserwiedergabeanordnung von dem in Fig. 4a und 4b dargestellten Typ.
Fig. 5 zeigt eine schematische Ansicht einer Gasentladungswiedergabeanordnung, wie in DE-24 12 869 beschrieben. Darin befindet sich eine mit einem regelmäßigen Lochmuster 22 versehene Isolatorplatte 21. Über die Löcher 22 erstrecken sind auf nur einer Seite Reihenleiter 23. Diese sind beispielsweise in einem Druckverfahren, einem Aufdampfverfahren oder auf photolithographischem Weg angebracht. Über die andere Seite der Löcher 22 erstrecken sich Spaltenleiter 24. Für die Wirkung einer derartigen Wiedergabeanordnung sei auf DE-24 12 869 verwiesen. Die Isolatorplatte 21 kann mit Vorteil mit Hilfe des Verfahrens nach der Erfindung hergestellt werden.
Fig. 6 zeigt eine schematische Ansicht eines Flachbildschirms, wie in von MEI dargestellten Veröffentlichungen. Darin befindet sich eine Vielzahl mit schlitzförmigen Löchern versehener metallener Elektronenstrahlsteuerelektroden 25, 25', 25", .... zwischen einer Rückwand 26 und einem Leuchtschirm 27. Die Erfindung schafft die Möglichkeit, diese Elektroden auf einer mit einem gleichen Lochmuster versehenen Platte aus elektrisch isolierendem Material anzubringen, was große Vorteile in Bezug auf die Handhabung und die Aufhängung bietet.
Fig. 7 zeigt eine zu strahlende Platte 28, die auf einem Träger 29 liegt. Der Träger 29 ist in der Richtung des Pfeiles P senkrecht zu der Zeichenebene verlagerbar. Auf der Platte 28 ist eine Maske 30 in Form einer gelochten Metallplatte vorgesehen. Die Maske 30 hat in diesem Beispiel ein regelmäßiges Muster kreisrunder Löcher. (siehe Fig. 8). Eine Vorrichtung 31 zum Durchführen einer Schleifbearbeitung (Pulverstrahlvorrichtung) ist schematisch als Strahleinheit 32 dargestellt mit einer Düse 33, die der Oberfläche der Platte 28 zugewandt ist. Je nachdem, ob Löcher oder Hohlräume vorgesehen werden sollen, kann der Abstand Düse/Maske zwischen 0,5 und 25 cm liegen, typisch zwischen 2 und 10 cm. Im betrieb wird ein Strahl mit Schleifpulverteilchen, beispielsweise Siliziumkarbidteilchen, Aluminiumoxidteilchen, Glaskörnern, Stahlkörnern oder mit einem Gemisch derselben aus der Düse 33 ausgeblasen. Dabei kann ein Druckprinzip oder ein Venturiprinzip angewandt werden. Für das Ziel der Erfindung geeignete Abmessungen der Schleifteilchen liegen in dem Bereich zwischen 1 und 200 um, typisch zwischen 10 und 100 um.
Die Strahleinheit 32 mit der Düse 33 ist in diesem Beispiel traversierbar in einer Richtung quer zu dem Pfeil P mittels eine Traversiervorrichtung 34 mit einer Spindel 35.
Mit elektrischen Kontakten versehene Endanschläge werden als 36 und 37 dargestellt und es wird vorausgesetzt, dass sie mit einer Umkehrschaltung verbunden sind um den Drehsinn der mit einem Motor anzutreibenden Spindel 35 umzukehren.
Im Betrieb verlagert sich der Träger 29 samt Platte 28 beispielsweise hin und zurück, parallel zu der X-Achse und die Strahleinheit 32 macht axiale Traversierbewegungen parallel zu der Y-Achse (Fig. 8), wobei die Bewegungsgeschwindigkeiten derart aufeinander abgestimmt sind, dass das komplette gewünschte Loch- oder Hohlraummuster in der Platte 28 entsteht. Statt nur einer einzigen Düse kann man (beispielsweise zur Beschleunigung des Prozesses) eine Anzahl Düsen verwenden um gebiete zu bestrahlen, die in einem Abstand voneinander liegen, einander berühren oder sich teilweise oder völlig überlappen.
Fig. 9a zeigt einen Teil eines auf diese Weise erhaltenen Musters kreisrunder Löcher in wahrer Größe,
Fig. 9b und 9c zeigen auf ähnliche Weise erhaltene Muster schlitzförmiger Löcher.
Eine 0,5 mm dicke Platte von 30 zu 40 cm kann auf die oben beschriebene Art und Weise in 5 Minuten mit einem sehr genauen Löchermuster 1 · 10&sup6; Löchern mit einem Durchmesser von 600 um versehen werden.
Für Elektronenfaserwiedergabeanordnungen vom Fig. 4 Typ werden Lochplatten mit Lochmustern mit einer Anzahl Löcher von 100 · 10³ bis 10 · 10&sup6; gebraucht.
Ein anderer Anwendungsbereich der Erfindung ist das Anbringen einer Vielzahl paralleler länglicher Hohlräume in einer Platte aus elektrisch isolierendem Material, die als Elektronentransportleitungen in einer Elektronenfaserwiedergabeanordnung wirksam sind. Die in Fig. 4a dargestellte Wiedergabeanordnung umfasst einige Hundert (beispielsweise 400) solcher Elektronentransportleitungshohlräume 11, 11', 11", .... usw.
Die Erfindung eignet sich nicht nur zum einseitigen Anbringen eines Loch- oder Hohlraummusters, sondern auch zum doppelseitigen Anbringen von Hohlräumen. Die Hohlräume lassen sich derart anbringen, dass sie miteinander kommunizieren, beispielsweise jeder Hohlraum auf der einen Seite mit zwei oder mehr Hohlräumen auf der anderen Seite (Fig. 10a), oder jeder Hohlraum auf der einen Seite mit nur einem Hohlraum (gleich groß oder von einer anderen Größe) auf der anderen Seite (Fig. 10b). Dies bietet die Möglichkeit, "zwei Platten in einem Vorgang" herzustellen. Dies bietet eine verbesserte Handhabung beim Herstellungsprozess.
Anhand der Fig. 11a und 1 1b wird dargestellt, wie man "drei Platten in nur einem Vorgang" machen kann. Zunächst wird ein Hilfsmuster von Holhräumen in jeder der einander gegenüberliegenden Oberflächen der Platte gemacht, wobei diese Hohlräume nicht miteinander kommunizieren (Fig. 11a). In einem folgenden Pulverstrahlschritt, wobei eine auf einer der Oberflächen angeordnete Maske verwendet wird, verbindet man entsprechende Hohlräume dadurch miteinander, dass Bohrungen angebracht werden (Fig. 11b).
Es sei bemerkt, dass kanalförmige Hohlräume, wie bereits im Zusammenhang mit der Konstruktion von Fig. 4 erwähnt, sich ohne Verwendung einer Maske Herstellen lassen, beispielsweise dadurch, dass wenigstens ein ortsfester Pulverstrahl erzeugt wird, der nur einmal oder einige Male über die Platte verlagert wird an der Stelle, wo der Kanal geschaffen werden soll.
Wird der Pulverstrahlprozess mit einer relativ hohen Geschwindigkeit "Schnellstrahlverfahren" durchgeführt, so empfiehlt es sich, die Metallmaske zu kühlen, beispielsweise die Glasplatte mit Hilfe eines Flussigkeitsstroms. Erwärmung der Metallmaske kann auch durch Verwendung einer Kunststoffschicht vermieden wer den, die dafür sorgt, dass die Pulverteilchen, die nicht durch die Löcher hindurchgehen, mehr oder weniger elastisch zurückgeworfen werden.
Beim Pulverstrahlprozess kann es weiterhin für die Formgestaltung der Löcher günstig sein, wenn die zu strahlende Platte durch eine Platte mit einem Lochmuster unterstützt wird, das genau unterhalb des zu strahlenden Lochmusters liegt.
Bei Verwendung einer Düse, die nahezu senkrecht auf der Plattenoverfläche steht, werden Löcher erhalten mit einigermaßen kegelförmigen Wänden. Je nach den angewandten Geometrien können die Wände einen Winkel mit der Normalen auf der Plattenoberfläche einschließen, der zwischen einigen Graden und 20 Graden liegt. Die Kegelform kann man dadurch beschränken, dass der Pulverstrahlprozess von beiden Plattenoberflächen her durchführt. Löcher (und Hohlräume) mit Wänden, die sich quer zu der Oberfläche erstrecken, kann man im Rahmen der Erfindung dadurch erhalten, dass man eine gegenüber der Oberfläche schräg angeordnete Düse während des Pulverstrahlprozesses derart um einen festen Punkt drehen lässt, dass dieser Strahl beispielsweise eine Kegelfläche beschreibt. Dazu kann man beispielsweise die Düse 38 in einer Halterung unterbringen, die einen Drehpunkt M hat und mit Hilfe einer darüber vorgesehenen Schablone in Drehung versetzt werden kann. Siehe Fig. 12.
Eine Alternative für das oben genannte Verfahren ist die Verwendung einer Anzahl ortsfester Düsen, die derart aufgestellt sind, dass der Gegenstand während des Strahlvorgangs aus verschiedenen Richtungen in einem Winkel mit der Normalen auf der Oberfläche des Gegenstandes bestrahlt wird.
Geeignete Ergebnisse wurden beispielsweise mit sechs an den Ecken eines regelmäßigen Sechsecks vorgesehenen Düsen erreicht, die je in einer Ebene parallel zu einer der Sechseckseiten vorgesehen waren und einen Winkel α mit der Normalen auf der Oberfläche des Gegenstandes einschließen. Zum Erhalten von Hohlräumen und/oder Löchern mit Wänden, die sich quer zu der Oberfläche des Gegenstandes erstrecken, reichte in den meisten Fällen ein Winkel α zwischen 10º und 50º.
Platten, hergestellt durch Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung können wenigstens eine und in den meisten Fällen eine Vielzahl von Löchern (und/oder Hohlräumen) aufweisen, die dicht beisammen liegen, so dass sie wenigstens etwa 30% oder sogar mehr als etwa 50% des freien Oberflächengebietes der Platte bilden. Wie bereits erwähnt, liegt der Anwendungsbereich u. a. bei verschiedenen Typen elektronischer Wiedergabeanordnungen, wo Platten mit Anordnungen von beispielsweise Hunderttausend, einigen Hunderttausend oder noch mehr Löchern benutzt werden zur Steuerung der Elektronenfortpflanzung. Andere Anwendungsbereiche sind beispielsweise Elektronenröhren vom Bildverstärkertyp, wobei die Ausgangselektronen in Richtung eine Phosphoroberfläche gesteuert werden, die Licht ausstrahlt, wenn Elektronen darauf treffen, oder wobei die Ausgangselektronen unmittelbar benutzt werden, beispielsweise zum Belichten eine photographischen Films.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer Platte (1) aus elektrisch isolierendem Material mit einer Anzahl in einem Muster gegliederter Hohlräume und/oder Löcher (3), wobei diese Platte nach den folgenden Verfahrensschritten hergestellt wird:

- das Erzeugen wenigstens eines Strahles Scheuerpulverteilchen;

- das Ausrichten des Strahles bzw. der Strahlen auf die Oberfläche der Platte;

- das Beschränken der Gebiete, wo der Strahl bzw. die Strahlen die Oberfläche trifft bzw. treffen;

- das Durchführen einer relativen Bewegung zwischen dem Strahl bzw. den Strahlen und der Platte, wobei eine Maske (2) aus Kunststoffmaterial, eine Metallplatte oder eine Kunststoffplatte verwendet wird, die vorübergehend auf der Oberfläche der Platte befestigt ist zur Beschränkung der gebiete, wo der Düsenstrahl bzw. die Düsenstrahlen auf die Oberfläche trifft bzw. treffen, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder der einander zugewandten Oberflächen der Platte ein Muster von Hohlräumen derart vorgesehen wird, dass einige Hohlräume in der einen Fläche der einander zugewandten Flächen mit wenigstens einem Hohlraum in der anderen Fläche der einander zugewandten Flächen in Verbindung stehen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hilfsmuster von Hohlräumen in jeder der einander zugewandten Flächen der Platte vorgesehen ist und dass entsprechende Hohlräume durch Perforationen miteinander verbunden sind, die in einem nachfolgenden Verfahrensschritt vorgesehen werden.

3. Verfahren zum Herstellen einer Platte (1) aus elektrisch isolierendem Material mit einer Anzahl in einem Muster gegliederter Hohlräume und/oder Löcher (3), wobei diese Platte nach den folgenden Verfahrensschritten hergestellt wird:

- das Erzeugen wenigstens eines Strahles Scheuerpulverteilchen;

- das Ausrichten des Strahles bzw. der Strahlen auf die Oberfläche der Platte;

- das Durchführen einer relativen Bewegung zwischen dem Strahl bzw. den Strahlen und der Platte, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume und/oder die Öffnungen mit Wänden, die durch die Plattenoberfläche hindurchgehen, dadurch erhalten werden, dass eine Düse, die gegenüber der Oberfläche schräg angeordnet ist, während des Pulverstrahlverfahrens um einen festen Punkt in Drehung versetzt wird.

4. Verfahren zum Herstellen einer Platte (1) aus elektrisch isolierendem Material mit einer Anzahl in einem Muster gegliederter Hohlräume und/oder Löcher (3), wobei diese Platte nach den folgenden Verfahrensschritten hergestellt wird:

- das Erzeugen wenigstens eines Strahles Scheuerpulverteilchen;

- das Ausrichten des Strahles bzw. der Strahlen auf die Oberfläche der Platte;

- das Durchführen einer relativen Bewegung zwischen dem Strahl bzw. den Strahlen und der Platte, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume und/oder die Öffnungen mit Wänden, die sich durch die Plattenoberfläche hindurch erstrecken, dadurch erhalten werden, dass eine Anzahl ortsfester Düsen verwendet werden, die derart angeordnet sind, dass während des Pulverstrahlvorgangs der Gegenstand von verschieden Richtungen aus in einem Winkel mit der Normalen auf der Oberfläche des Gegenstandes bestrahlt wird.