Torrichtung mit mindestens zwei auf gemeinsamer Tragplatte gebildeten Sperrschichtzellen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vor richtung mit mindestens zwei auf einer ge meinsamen Tragplatte gebildeten Sperr- z3 Unter Sperrschichtzellen sind Zellen, wie Trockengleichrichter und Sperr schichtphotozellen, zu verstehen, die aus einer halbleitenden und einer gutleitenden Elek trode bestehen, die durch eine Sperrschicht getrennt sind.
Wenn z. B. zur Erhaltung eines zwei- hhasig arbeitenden Gleichrichters oder einer Reihenschaltung von Gleichrichtern<B>f</B>ür Hoch spannung eine Kombination einer Anzahl von Sperrschichtzellen gebildet wird, muss häufig eine Isolation zwischen den einzelnen Zellen vorgesehen werden. Der Aufbau der aus Zellen und Isolation bestehenden Kombina tion wird dann verhältnismässig verwickelt und ausserdem beansprucht die Isolation viel
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Rahm. <SEP> insbpsnn(lpra <SEP> ,m <SEP> '@7arhäli-";c <SEP> o" <SEP> 1- Es wurde bereits vorgeschlagen, mehrere Zellen auf einer einzigen Tragplatte zu bil den (siehe z.
B. die schweizerische Patent schrift Nr. 223414 oder die britische Patent schrift Nr. 309919, Fig. 5). Die Tragplatte besteht in diesen Fällen aus Metall, so dass die ihr zugekehrten Elektroden der Zellen das gleiche Potential besitzen. Man hat hier also nur wenig Freiheit in der Schaltung der Zellen.
Mittels der Erfindung kann es ermöglicht werden, jede gewünschte Schaltung zwischen den auf einer gemeinsamen Tragplatte be findlichen Zellen zu erhalten.
Die gemeinsame Tragplatte besteht erfin dungsgemäss aus Isolierstoff.
Die Tragplatte ist vorzugsweise mit meh reren gutleitenden, gegeneinander isolierten Schichten versehen, auf denen die halbleiten-
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T.\1"1-@_,.a.._ <SEP> a.._ <SEP> <B>11 <SEP> 1-1</B> Stromzuführimgsorgane niedrigen @Vider- standes für die halbleitenden Elektroden der Zellen bilden.
Sind die Zellen solche des Kupferosydul- typs, worunter Zellen zu verstehen sind, bei denen eine halbleitende Elektrode innig mit einer Metallschicht verbunden ist, aus der sie entstanden ist, wobei das Vorhandensein einer Sperrschicht zwischen diesen Schichten angenommen wird, so bilden diese auf der isolierenden Unterlage angebrachten gut leitenden Schichten die gutleitenden Elektro den, wobei die halbleitenden Elektroden durch chemische Oberflächenbehandlung dieser gut leitenden Schichten gebildet worden sind.
Hat man eine Zelle des Selentyps, das heisst eine Zelle, bei der der Halbleiter ohne Bildung einer Sperrschicht auf einer gutleitenden Un terlage angebracht ist und die Sperrschicht sich zwischen dem Halbleiter und einer nachher vorgesehen gutleitenden Elektrode befindet, so wird man die zwischen der z. B. aus Selen bestehenden, halbleitenden Elek trode und der Tragplatte liegende, gutleitende Schicht vorzugsweise aus Kohlenstoff bil den. Kohlenstoff besitzt bekanntlich sehr gute Eigenschaften als Unterlage für, halb leitende, insbesondere aus Selen bestehende Elektroden im Zusammenhang mit dem guten Haften und dem niedrigen Übergangswider stand.
Die gutleitende Schicht kann zumindest teilweise aus aufgeschmolzenem Metall be stehen. Unter einer Schicht aus aufgeschmol zenem Metall ist. eine Schicht zu verstehen, die einen hohen Prozentsatz an Metall besitzt, so dass sie eine gute Leitfähigkeit erhält, so wie ein Binde- oder Flussmittel, wie Email, das das Haften an der Unterlage begünstigt.
Die isolierende Tragplatte kann aus feuer beständigem keramischem Material bestehe. Eine derartige keramische Tragplatte kann der Wärmebehandlung gut widerstehen, die beispielsweise zur Herstellung der halbleiten den Elektrode aus der gutleitenden Elek trode, zum Aufdämpfen einer Kohleschicht oder zum Aufschmelzen einer Metallschicht erforderlich ist. Zur Erhaltung der gewünschten Verbin dungen zwischen Elektroden verschiedener Zellen kann eine von der Tragplatte ablie gende Elektrode einer Zelle mit einer der Tragplatte zugekehrten Elektrode einer an dern Zelle mittels einer leitenden Verbin dungsschicht, die z.
B. aus leitendem Lack bestehen kann, verbunden werden.
Sind zwei gleichartige Elektroden' zu verbinden, so können si> oder gegebenenfalls ihre gutleitenden Unterlagen als ein Ganzes ausgebildet werden.
Die Erfindung kann sehr gut zum Erhal ten einer Graetzschen Schaltung von vier Zellen auf einer einzigen Tragplatte oder zum Erhalten einer Kombination von mehreren in Reihe geschalteten Zellen. die auf einer Trag platte in Form eines Streifens angebracht sind, verwendet werden.
Die Tragplatte kann einen Teil eines Ge häuses eines elektrischen Apparates, z. B. eines Messgerätes, bilden. Die Kombination nimmt in diesem Fall im Gehäuse nur sehr wenig Raum ein.
Die Sperrschichtzellen brauchen nicht an einer einzigen Seite der Tragplatte ange bracht zu werden, sie können selbstverständ lich auch auf beiden Seiten der Platte gebil det werden.
Der Umstand, dass die Tragplatte aus Isolierstoff besteht, kann in der Weise aus genützt werden, dass diese Platte zugleich das Dielektrikum eines Kondensators bildet. Es können auf beiden Seiten der Platte beson dere Belegungen für einen solchen Konden sator vorgesehen werden, aber es ist auch möglich, auf der von einer gutleitenden Un terlage bezw. Elektrode einer 'perrschicht- zelle abliegenden Seite der Tragplatte eine .solche Belegurig, die z.
B. wiederum aus einer aufgeschniolzeni.n llet < illseliicht besteht, vor zusehen.
Die Erfindung wird an Hand der beilie genden Zeichnung näher erläutert, in der einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine Tragplatte mit vier Zellen in schaubildlicher Ansicht, und F ig. 2 zeigt eine streifenförmige Trag platte mit mehreren in Reihe geschalteten Zellen.
Fig. 3 stellt im Schnitt eine Zelle des Selentyps dar, die in einer Kombination nach Fig. 2 angewendet ist.
Fig. 4 zeigt im Schnitt einen Teil einer Kombination mit Zellen des Kupferoxydul- typs.
Fig. 5 ist eine schaubildliche Ansicht eines i)Iessgerätgehäuses, das gleichzeitig die Tragplatte einer Sperrschichtzellenkombina- tion bildet: Auf der Tragplatte 1 in Fig. 1 sind vier leitende Schichten 2, welche aus Kohle gebil det -werden, indem die eine ganze Seite der Tragplatte, beispielsweise durch Aufdamp fen, mit Kohle bedeckt und diese Schicht dann durch zwei Rillen 3 geteilt worden ist. Die Kohleschichten sind je mit einer aufge schmolzenen Metallschicht 4 versehen, die für die Stromzufuhr dient.
Auf den Kohleschich- ten sind dann die halbleitenden, aus Selen bestehenden Elektroden 5 angebracht worden. Nachdem diese Elektroden auf die übliche Abreise einer Wärmebehandlung zur Um setzung in die kristallinische Form und zur Bildung einer Sperrschicht unterworfen wor den sind, werden die gutleitenden Elektroden 6, die aus einer bei etwa l00 C schmelzen- den Legierung bestehen. aufgespritzt.
Diese Elektroden 6 erstrecken sich teilweise über den Rand der Tragplatte, wodurch Strom anschlüsse 7 für diese Elektroden gebildet -%v erden. Die verschiedenen Stromanschlüsse 4 und 7 können derart durchverbunden wer den, beispielsweise mittels eines leitenden Lackes, dass eine Graetzsche Schaltung ent steht. An jenen Stellen, an denen die Strom anschlüsse 7 in bezug auf ihre Unterlage isoliert werden müssen, kann eine Schicht aus isolierendem Lack vorgesehen werden. Es ist auch möglich, die gutleitenden Elektro den 6 derart auszugestalten, dass sie nötigen falls in unmittelbarer Verbindung mit der Kohleschicht 2 einer andern Zelle stehen. rcre Rippen 8 vorhanden sind.
Der Streifen wird auf der obern Seite mit einer Kohle schiebt 2 überzogen, worauf jeder der zwi schen zwei Rippen liegenden Teile der Kohle schiebt mit einem Stromanschluss 4 aus auf geschmolzenem Metall versehen wird. Diese Stromanschlüsse sind wechselm-eise auf der einen und auf der andern Seite des Streifens angebracht.
Es wird dann auf die Kohle- schiebt eine Selenschicht 5 aufgebracht, worauf die Rippen 8 des ganzen S'r-ifen, etwas abgeschliffen werden, so dass Kohle- und die Selenschicht durch isolierend- Streifen in mehrere gesonderte Teile -^+ ennt -werden. Nachdem die Selenschicht wiederum den üblichen Behandlungen zur Erhaltung einer guten Leitfähigkeit und zur Bildung einer Sperrschicht unterworfen worden ist, werden die gutleitenden Elektroden 6 vor gesehen.
Letztere lassen auf der Seite, an der die Anschlüsse 4 vorgesehen sind, den Rand der Selenschicht frei. Auf der andern Seite reichen sie bis nahe an den Rand des Strei fens und bilden hier Anschlüsse 7. Letztere können gegebenenfalls durch Metallschichten versteift werden, die vorher auf den isolieren den Streifen aufgeschmolzen werden (siehe Fig. 3).
Auf der Tragplatte 1 nach Fig. 4 sind die Kupferschichten 9 durch Aufdampfen angebracht. Diese Schichten sind dann durch Erhitzung in einer sauerstoffhaltigen Umge bung teilweise in eine Kupferoxydulschicht 10 umgesetzt worden. Es wird angenommen, dass sich zwischen den beiden Schichten eine Sperrschicht bildet. Die Kupferoxydulschicht 10 bildet die halbleitende Elektrode. Sie ist mit einer oder mehreren gutleitenden Schich ten 11 versehen, die für die Stromzufuhr dienen.
Auf der Tragplatte 1 sind in diesem Fall zwei Kupferschichten angebracht, und auf einer dieser Kupferschichten sind zwei Sperrschichtzellen vorgesehen. , Auf der untern Seite der Tragplatte ist eine dritte gutleitende Schicht 12 angebracht, die zusammen mit einer der Schichten 9 einen sondert von den Sperrschichtzellen auf der Tragplatte anzubringen.
Fig. 5 zeigt das Gehäuse 13 eines Mess- gerätes, z. B. eines Milliamperemeters, das gleichzeitig die Tragplatte für vier Zellen 14 bildet, die auf eine der obenbeschriebenen Weisen auf ihr angebracht sein können. Es ist einleuchtend, dass bei dieser Bauart durch die Kombination dieser Zellen nur sehr wenig Raum eingenommen wird.