DE1234330B - Verfahren zum Herstellen einer Speicherelektrode - Google Patents

Description

DEUTSCHES JmTWl· PATENTAMT Deutsche Kl.: 21 g -13/25

AUSLEGESCHRIFT

Nummer: 1234 330

Aktenzeichen: G 32310 VIII c/21 g

1234 330 Anmeldetag: 18.Mail961

Auslegetag: 16. Februar 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Speicherelektrode, bei dem quer zu einem ringförmigen Haltekörper ein verdampfbarer Stützfilm ausgebildet wird, auf dem eine dünne Metallschicht aufgebracht wird, und bei dem durch Erwärmung dieses Gebildes in einer oxydierenden Atmosphäre eine allein vom ringförmigen Haltekörper getragene Membran hergestellt wird, die aus untereinander verbundenen Körnern eines homogenen, polylcristallinen Oxids mit im wesentlichen geradliniger Elektronendurchleitung an den Korngrenzen besteht.

Die nach diesem bekannten Verfahren hergestellte Speicherelektrode ist äußerst empfindlich und besitzt eine bessere Auflösung also sonstige bekannte Speicherelektroden. Sie ist außerdem für hohe Resonanzfrequenzen geeignet, da unerwünschte mechanische Schwingungen und die sich daraus ergebenden unerwünschten elektrischen Signalmodulationen nicht auftreten.

Das Ziel der Erfindung ist eine Weiterbildung des bekannten Verfahrens, damit die mechanische Spannung der Membran zur Aufrechterhaltung von deren Resonanzfrequenz auf dem gewünschten hohen Betrag sichergestellt bleibt, bei dem die Amplitude der mechanischen Schwingungen niedrig gehalten ist. Außerdem sollen die Korngrößen der Oxidkörner, aus der die Membran aufgebaut ist, herabgesetzt werden, damit keine Korngrenzlinien in den Bildern auftreten, die von derartigen Speicherelektroden übertragen werden. Schließlich sollen nachteilige Auswirkungen auf die elektrischen Eigenschaften der Speicherelektroden vermieden werden, die sich dadurch ergeben können, daß sich Stoffe an der Membranhalterung herauslösen oder bilden, die während des Herstellungsverfahrens oder beim späteren Betrieb sich auf der Membran niederschlagen können.

Es ist bereits bekannt, beim Herstellen von Fluoreszenzschichten in Entladungsröhren der fluoreszierenden Substanz als Haftmittel fein pulverisiertes Glas beizugeben, das nach Ausbildung der entsprechenden Mischung mit Wasser, Alkohol oder Äther aufgeschwemmt und auf dem Schirm aufgetragen wird.

Nach Anschluß einer Vakuumpumpe verdampft das Aufschwemmittel restlos, so daß die Masse nur durch Adhäsion an der Glaswand festgehalten wird.

Durch ein anschließendes Ausheizen bis zur Erweichungsgrenze der Glasunterlage kommt die Masse jedoch zum Zusammenbacken und bildet dann eine stabile, in sich und mit der Unterlage fest zusammenhaftende Schicht von hoher Fluoreszenz-Verfahren zum Herstellen einer
Speicherelektrode

Anmelder:

General Electric Company,
Schenectady, Ν. Υ. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Parkstr. 13

Als Erfinder benannt:

Roger Paul Wellinger, Scotia, Ν. Υ. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 19. Mai 1960 (30152)

f ähigkeit bei Elektronenaufprall. Da die Fluoreszenzmasse bei diesem bekannten Verfahren nicht eingebrannt wird, auf der Schirmfläche also keineswegs eine Glasur bildet, sind die einzelnen fluoreszenzfähigen Teilchen dem Elektronenaufprall vollkommen frei ausgesetzt. Hierbei bedecken sie in größtmöglicher Ausbreitung die Oberfläche von unzähligen mikroskopischen Glassplitterchen, die ihrerseits auf der Glasunterlage festbacken.

Da bei diesem bekannten Verfahren das Festbacken des Haftmittels mit einer Unterlage für die Ausbildung der stabilen, in sich und mit der Unterlage fest zusammenhaftenden Schicht eine wesentliche Rolle spielt, ist unbestimmt, ob dieses bekannte Verfahren ohne Unterlage zu einer stabilen, in sich fest zusammenhaftenden Fluoreszenzschicht führt, die von Elektronen beaufschlagt werden kann.

Es ist auch bekannt, bei diesem soeben erläuterten bekannten Verfahren an Stelle von Glaspulver fein pulverisierten Quarz als Haft- und Aufschlämmittel zu benutzen, um den hohen Schmelzpunkt des Quarzes und dessen höhere chemische Beständigkeit ausnutzen zu können.

Bei dem eingangs genannten Verfahren wird gemäß der Erfindung dem zur Ausbildung des verdampfbaren Stützfilms vorgesehenen Material ein Oxid, Hydroxid des Bors, Siliciums, Calciums,

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Strontiums, Bariums, Natriums, Lithiums, Kaliums, Germaniums oder deren Kombination zugesetzt.

Bei dem eingangs genannten Verfahren kann auch gemäß der Erfindung vor der Aufbringung der dünnen Metallschicht auf dem Stützfilm ein Oxid, Hydroxid des Bors, Siliciums, Calciums, Strontiums, Bariums, Natriums, Lithiums, Kaliums, Germaniums oder deren Kombination oder in Gegenwart einer oxydierenden oder wasserhaltigen Atmosphäre elementares Bor, Silicium, Calcium, Strontium₃ Barium, Natrium, Lithium, Kalium, Germanium oder deren Elementenkombination aufgebracht werden.

Bei dem eingangs genannten Verfahren kann auch gemäß der Erfindung auf der fertigen Metalloxidmembran ein Oxid, Hydroxid des Bors, Siliciums, Calciums, Strontiums, Bariums, Natriums, Lithiums, Kaliums, Germaniums oder deren Kombination aufgebracht werden, und das entstandene Schichtengebilde wird in einer oxydierenden Atmosphäre nochmals erwärmt. _

Die nach einem der beschriebenen Verfahren hergestellte Speichermembran kann eine Gesamtdicke von 500 bis 1000 A aufweisen.

In den Zwischenräumen zwischen den Oxidkörnern der Membran ist durch die beschriebenen Verfahren eine glasige Masse entstanden, die zur Gespanntheit einen Beitrag leistet und keine merkbare nachteilige Wirkung auf die elektrischen Eigenschaften der Membran ausübt.

Die Speicherelektrode kann nach verschiedenen Verfahren hergestellt werden, bei denen in der einen oder anderen Art ein Oxid oder Hydroxidbestandteil bei der Ausbildung der Membran in Benetzung mit dem kristallinen Oxid gebracht wird und das glasige Bindemittel für den endgültigen Gegenstand liefert.

Zum besseren Verständnis der Erfindung seien die Figuren näher erläutert.

F i g. 1 ist ein vergrößerter Schnitt durch eine Speicherelektrode gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, in dem die Dicke der verschiedenen Materialschichten zur besseren Darstellung übertrieben gezeichnet ist;

F i g. 2 ist ein vergrößerter Teilschnitt und zeigt im einzelnen den Aufbau der Speicherelektrodenanordnung.

In F i g. 1 ist eine Speicherelektrode 1 mit einem ringförmigen Haltekörper 2 zu sehen, auf dessen oberer Fläche ein weiterer ringförmiger Stützring 3 befestigt ist. Wie man besser aus F i g. 2 erkennen kann, enthält der Ring 3 einen vorzugsweise aus Molybdän bestehenden Kern 4, dessen Überzug 5 aus einem Metall besteht, das gegen Oxydation äußerst widerstandsfähig ist und vorzugsweise einen geringen Dampfdruck aufweist. Der besondere Aufbau und der Zweck des Ringes 3 seien später näher erläutert.

Quer zum Ring 3 erstreckt sich eine durchsichtige, halbleitende Membran 6, die im Grunde aus einer Schicht eines untereinander verbundenen, feinkörnigen, homogenen, polykristallinen Oxids gebildet ist, das halbleitend ist und die Elektronen etwa gradlinig längs der Grenzen zwischen den Körnern hindurchleitet. Vorzugsweise sind die Körner homogenes polykristallines Magnesiumoxyd, deren durchschnittliehe Korngröße nur bis etwa 10 μ beträgt; die Dicke der Membran 6 liegt zwischen 500 bis 1000 A, vorzugsweise bei etwa 750 A. Außerdem trägt sich die

Membran 6 selbst so, daß sie allein an ihrem Umfang von Ring 3 gehaltert werden kann.

Die Membran unterscheidet sich jedoch dadurch von der bekannten Konstruktion, daß ein Bindemittel in den Zwischenräumen zwischen den Körnern der Membran 6 vorhanden ist, das die Straffheit der Membran gewährleistet. In einigen Fällen kann die Verstärkung bis zu etwa zehnmal größer als ohne Bindemittel sein.

Wie übertrieben in F i g. 2 dargestellt ist, liegt das Bindemittel als glasige Phase 7 vor, füllt die Zwischenräume zwischen einzelnen Körnern 8 der Oxidkristalle aus und verteilt sich über die frei liegenden Oberflächen einiger Körner 8. Die Glasmasse 7 gibt somit der Membran ein glasartiges glattes Aussehen. Die glasige Masse besteht aus einem Material, das an den frei liegenden Oberflächen der Oxidkörner so dünn ist, daß es nicht die gewünschte, im wesentlichen gradlinige Elektronenleitung an den Korngrenzen der Membran verschlechtert. Mit anderen Worten ausgedrückt, dient das Bindemittel? der Verfestigung der Membran, ohne daß die gewünschten elektrischen Eigenschaften des dünnen, homogenen polykristallinen Magnesiumoxids beeinträchtigt werden, aus dem die Membran im Grunde ausgebildet ist.

Das Bindemittel 7 kann vorteilhafterweise die glasigen Phasen der Oxide und Hydroxide des Bors, Siliciums, Calciums, Strontiums, Bariums, Natriums, Lithiums, Kaliums, Gremaniums und deren Kombinationen enthalten oder sein. Diese Gruppe von Materialien sei fernerhin als bevorzugte Gruppe bezeichnet.

Die Verfahren, durch die der Membranaufbau der F i g. 1 und 2 hergestellt werden kann, sind sämtlich auf membranbildende Vorgänge gerichtet, bei denen eine chemische Verbindung zur Herstellung des gewünschten glasartigen Bindemittels zwischen den kristallinen Oxidkörnern eingeführt wird, um in den meisten Fällen die Korngröße zu verringern oder das Korawachstum des polykristallinen Oxids während der Oxydation zu verzögern. Der Bestandteil zur Bildung der glasigen Phase kann in das Verfahren eingeführt werden, bevor der körnige, polykristalline Oxidanteil der Membran hergestellt ist. Somit ist der die Glasphase bildende Bestandteil während der Bildung des polykristallinen Oxidanteils der Membran bereits vorhanden, um zur Verzögerung des Kornwachstums beizutragen, somit die endgültige Korngröße des polykristallinen Oxids festzulegen und eine ausreichende Durchdringung der Zwischenräume zwischen den Oxidkörnern mit dem glasartigen Bindemittel zu gewährleisten. Andererseits kann der die Glasphase bildende Bestandteil in das Verfahren zur Herstellung der Membran nach den Fi g. 1 und 2 eingeführt werden, nachdem der körnige, polykristalline Oxidanteil der Membran ausgebildet ist. In diesem Fall ist noch der Bestandteil zur Bildung des glasigen Bindemittels in den Zwischenräumen zwischen den polykristallinen Oxidkörnern vorhanden. Daher kann eine Reaktion zwischen dem die glasige Phase bildenden Bestandteil und dem körnigen, polykristallinen Oxid oder eine Benetzung des kristallinen Oxids mit der glasigen Masse durch verschiedene Verfahren erreicht werden, bei denen das erwähnte, die glasige Phase bildende Oxid, solange es vorhanden ist, eingeführt und zusammen mit dem körnigen polykristallinen Oxid erhitzt wird, was ent-

weder während der Ausbildung des polykristallinen Oxids zur Membran oder nach der Ausbildung einer Membran erfolgen kann.

Verschiedene spezielle Verfahren zur Ausbildung einer mechanisch gespannten Speichermembran seien nunmehr erläutert.

Verfahren 1

Bei der einen Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung einer Speichermembran wird ein Bestandteil der Materialien der bevorzugten Gruppe in einem Nitrozelluloselösungsmittel aufgelöst. Die sich ergebende Lösung wird dann als Verdünnungsmittel für die Nitrozellulose verwendet; die dadurch verdünnte Nitrozellulose wird zur Bildung eines verdampfbaren Trägerfilms auf einem ringförmigen Stützkörper benutzt, der somit die zuvor erwähnte chemische Verbindung der bevorzugten Gruppe trägt. Anschließend wird ein Magnesiumüberzug auf dem Stützfilm hergestellt und die Anordnung in einer oxydierenden Atmosphäre zur Zerlegung des verdampfbaren Films, zur Umwandlung des Magnesiums in eine feinkörnige, homogene polykristalline Magnesiumoxidmembran und zur Umwandlung des Bestandteils innerhalb des verdampfbaren Films in das glasige Bindemittel zwischen den Körnern des kristallinen Oxids erhitzt, das den größeren Teil der Membran bildet. Bei diesen Vorgängen dient die zuvor erwähnte chemische Verbindung dazu, die Kongröße kleiner als bei Abwesenheit solch einer Verbindung zu halten.

Als bestes Beispiel für dieses Verfahren gelten Boroxid oder Borhydroxid, die bis zur vollständigen Sättigung in einem gewöhnlichen Nitrozellulose-Lösemittel, z. B. Butylazetat, aufgelöst werden können. Vorzugsweise beträgt die Konzentration annähernd 0,25 Gewichtsanteile der chemischen Verbindung auf annähernd 1000 Gewichtsanteile Lösemittel.

Anschließend wird eine Nitrozellulosemenge mit dem Lösemittel verdünnt, die danach die zuvor erwähnte Verbindung in einem Anteil von annähernd 0,1 bis 10 Gewichtsprozent enthält. Schließlich läßt man eine kleine Menge der so verdünnten Nitrozellulose auf die Oberfläche einer Wasserschale tropfen. Diese Lösung breitet sich infolge der Oberflächenspannung auf der Oberfläche des Wassers zu einem dünnen Film aus; das Lösemittel verdampft und hinterläßt einen plastischen Film, der die Oxidverbindung auf der Oberfläche des Wassers trägt. Ferner wird der Membranstützring 3, der vor der Bildung des Films ins Wasser gelegt oder an dem äußeren Abschnitt des Films im Wasser eingetaucht ist, ruhig zur Aufnahme des Films auf der Oberfläche des Rings angehoben.

Nachdem der Film vollständig auf dem Ring getrocknet ist, wird der Ring in ein Verdampfungsgerät gelegt; im Vakuum wird dann eine dünne Schicht metallischen Magnesiums auf der einen Seite des verdampfbaren Films ausgebildet. Die Dicke des auf dem Film aufgedampften Magnesiumüberzugs wird durch die gewünschten mechanischen und elektrischen Eigenschaften der Speicherelektrode bestimmt und derart gesteuert, daß die endgültige Speichermembran die zuvor erwähnte, gewünschte Dicke aufweist.

Am Ende wird die Anordnung in einen Ofen gelegt und in einer oxydierenden Atmosphäre, z.B.

Luft, auf eine Temperatur von annähernd 480 bis 520° C während etwa 3 Stunden erwärmt. Bei dieser Erwärmung wird der Nitrozellulosefilm zerlegt und verdampft, das Magnesium in feinkörniges, homoS genes, polykristallines Magnesiumoxid umgewandelt und das Boroxid, das von der Nitrozellulose abgegeben wird, in ein glasiges, im wesentlichen klares, durchsichtiges Medium oder Bindemittel umgewandelt, das in den Zwischenräumen der Oxidkörner erscheint und sich sehr dünn über die Körner ausbreitet. Dieses verleiht der Membran ein im wesentlichen glasiges Aussehen. Wie bereits erläutert, kann das Bindemittel außerdem dazu dienen, die Membrna annähernd zehnmal stärker zu verfestigen, als es bei Membranen der Fall ist, die im wesentlichen nur aus Magnesiumoxid aufgebaut sind. Obwohl das Bindemittel eine glasige Substanz ist und sich bis zu einem gewissen Grad über die Oberfläche der einzelnen Oxidkörner ausbreitet, verschlechtert es nicht

ao die zuvor genannten, erwünschten elektrischen Eigenschaften der Membran und den etwa gradlinigen Elektronendurchgang an den Korngrenzen.

Verfahren 2

Bei einem weiteren Verfahren zur FIerstelIung einer Membran für eine Speicherröhre wird eine chemische Verbindung aus der bevorzugten Gruppe in einem Lösungsmittel aufgelöst; dann wird ein verdampfbarer Nitrozellulosestützfilm auf einer ringförmigen Halterung hergestellt und mit der die Verbindung enthaltenden Lösung durch Sprühen oder Eintauchen überzogen, bevor oder wonach eine Magnesiumschicht niedergeschlagen wird. Das Lösemittel in dieser Lösung ist vorzugsweise ein reines Lösemittel für Nitrozellulose, um nachteilige Wirkungen zu vermeiden, wenn es auf dem Nitrozellulosestützfilm aufgebracht wird. Hiernach wird die Anordnung in einer oxydierenden Atmosphäre während derselben Zeit auf derselben Temperatur wie bei dem Verfahren 1 gehalten.

Beim vorliegenden Verfahren wird ein reines Nitrozelluloselösemittel oder, mit anderen Worten ausgedrückt, ein Lösemittel, dem keine Oxidverbindung hinzugefügt ist, zur Ausbildung des dünnen, plastischen Stützfilms auf der Oberfläche einer Wasserschale verwendet. Dann wird der Film in der zuvor beschriebenen Weise mit dem Stützring aufgenommen.

Nachdem der Film auf dem Ring getrocknet ist, kann er z. B. mit einer Lösung von Bor oder Borhydroxid in Wasser oder Alkohol überzogen werden. Vorzugsweise erfolgt der Überzug dadurch, daß die Lösung in einem feinverteilten Nebel auf dem Stützfilm aufgesprüht wird. Bei diesem Verfahren werden eine unerwünschte Fleckbildung oder relativ große Bereiche vermieden, die auf eine ungleichmäßige Trocknung zurüclizufuhren sind.
Andererseits kann der Überzug des Stützfilms mit der die Oxide enthaltenden Lösungen durch Eintauchen hergestellt werden. Falls man das Tauchverfahren und Alkohol als Lösungsmittel verwendet, erfolgt der Eintauchvorgang vorzugsweise in mehreren aufeinanderfolgenden Schritten. Insbesondere kann der Film zuerst in einer Lösung von 5 % Alkohol in reinem Wasser, dann in eine solche mit 10 % Alkohol, dann in eine mit 20%, dann mit 30%, dann mit 40 %, dann mit 50% und schließlich

in eine Lösung mit bis zu 60% Alkohol in Wasser eingetaucht werden, wobei alle Lösungen eine Oxidverbindung der bevorzugten Gruppe von Materialien vorzugsweise bis zur Sättigung enthalten.

Anschließend wird eine Magnesiumschicht auf dem verdampfbaren Stützfilm aufgedampft und die Anordnung in einer oxydierenden Atmosphäre vorzugsweise während derselben Zeitdauer bei derselben Temperatur wie beim Verfahren 1 gehalten. Die thermische Behandlung ergibt die Bildung einer Speicherelektrode, deren Aufbau und Zweck derjenigen nach den Fig. 1 und 2 identisch ist.

Wie zuvor erwähnt, kann das Sprühen oder Tauchen, wodurch die Oxidverbindung für das Bindemittel auf dem Stützfilm niedergeschlagen wird, dann stattfinden, nachdem die metallische Magnesiumschicht auf dem verdampfbaren Film niedergeschlagen ist. Hierauf folgt eine thermische Behandlung der Anordnung, die mit der zuvor beschriebenen identisch ist. Dieses Verfahren ist ebenfalls brauchbar, um das glasige Bindemittel in dem endgültigen Gegenstand einzubringen, damit die polykristalline Oxidmembran verfestigt und die Körnigkeit der Membran verringert werden kann. Außerdem ist die nach diesem Verfahren erhaltene Speicherelektrode ebenfalls im Aufbau dem der F i g. 1 und 2 identisch.

Verfahren 3

In einem weiteren Verfahren wird ein trockenes Oxid oder Hydroxid an Stelle einer Oxidlösung auf dem verdampfbaren Stützfilm aufgetragen, bevor oder worauf das metallische Magnesium aufgedampft wird.

Bei diesem Verfahren wird zuerst ein ebener, dünner, plastischer Zellulosefilm auf einem Stützring in derselben Weise wie zuvor ausgebildet. Nachdem der Film auf dem Ring getrocknet ist, kann er z. B. durch Bedampfen mit einem Niederschlag von Boroxid oder Borhydroxid überzogen werden. Infolge der äußerst geringen Dicke des verwendeten Niederschlags ist es äußerst schwierig, die gewünschte Dicke des auf diese Weise niedergeschlagenen Oxids oder Hydroxids zu bestimmen. Dadurch, daß man den Niederschlag gewogen und die Zeit und die Temperatur der Aufdampfung gemessen hat, hat man geschätzt, daß die Dicke dieser Stoffe zur Erzielung der besten Ergebnisse in der Größenordnung von annähernd IOOOA betragen soll. Die Temperatur des Verdampfungsgefäßes liegt in der Größenordnung von annähernd 800 bis 1200° C, wenn ein einwandfreier Niederschlag erhalten werden soll. Die Dauer der Aufdampfung liegt in der Größenanordnung von etwa 10 bis 300 Sekunden.

Ferner kann der gewünschte Oxid- oder Hydroxidniederschlag in einem Vakuum durch Aufdampfung des elementaren Metalls, der Oxide oder der Hydroxide des Bors erhalten werden. Die Wahl, ob ein Metall, ein Oxid oder ein Hydroxid zur Ausbildung des gewünschten oxydischen Niederschlags verwendet wird, hängt im wesentlichen von der leichten Ausführbarkeit des Auf dampf Vorganges ab. Wenn das elementare Metall aufgedampft wird, wandelt es sich jedoch beim Übergang auf den Film um und schlägt als Oxid, wenn Sauerstoff vorhanden ist, oder als Hydroxid nieder, wenn Wasser vorhanden ist. Wenn kein Sauerstoff vorhanden ist, wandelt es sich in der Gegenwart einer oxydierenden Atmosphäre um und

bildet den gewünschten oxydierten Niederschlag. Nach der Aufdampfung des Oxids auf dem Trägerfilm wird das Magnesium auf dem Oxidüberzug aufgedampft. Es ist nicht von Bedeutung, diese Reihenfolge der Auftragung der Stoffe einzuhalten, insofern, als ebenfalls verstärkte Filme entstehen, wenn das Magnesium auf dem Stützfilm vor dem Oxid niedergeschlagen wird. Die Auftragung des Oxid- oder Hydroxidüberzugs vor der des Magnesiums bevorzugt man jedoch, weil die sich ergebende Körnigkeit und die Gesamtausbeute einwandfreier sind, wenn man dieses Verfahren einschlägt.

Nach dem Niederschlag des Oxids bei dem zuvor beschriebenen Verfahren kann in die den Aufbau umgebende Atmosphäre Luft eingelassen werden. Es kann auch der Niederschlag des Oxids oder Hydroxids im Vakuum ausgeführt werden, worauf unmittelbar die Aufdampfung des Magnesiums auf den Überzug folgt, ohne daß Luft oder eine andere Atmosphäre in den Aufdampfapparat eingelassen wird. Hierdurch wird das Verfahren vereinfacht; außerdem tritt der Vorteil auf, daß die Bildung eines Oberflächenfilms auf dem Oxid verhindert wird. Ferner führt dieses Verfahren zu mechanisch gespannten oder straffen Elektroden und einer erwünschten verfeinerten Kornstruktur.

Die Wärmebehandlung des auf diese Weise herstellten Aufbaus erfolgt bei einer etwas höheren Temperatur, als zuvor beschrieben ist. Die Wärmebehandlung besteht bei diesem Verfahren vorzugsweise darin, daß die Anordnung in einer oxydierenden Atmosphäre annähernd 2 bis 3 Stunden bei einer Temperatur von 480 bis 520° C gehalten wird. Die sich ergebende fertige Speicherelektrode ist in ihrem Aufbau dieselbe wie die gemäß den F i g. 1 und 2. Wie man erkennen kann, können die Oxide und Hydroxide der anderen Stoffe der bevorzugten Gruppe ebenfalls auf dem verdampfbaren Stützfilm aufgebracht werden, bevor oder wonach das metallische Magnesium niedergeschlagen wird. Falls notwendig, werden die Aufdampfungstemperatur und -dauer entsprechend dem Material ausgewählt.

Verfahren 4

In einem weiteren Verfahren wird ein die glasige Phase bildendes Oxid der Speicher- oder Auffangelektrode hinzugefügt, nachdem das Magnesium in ein Oxid verwandelt ist.

Hierbei wird zuerst in an sich bekannter Weise eine Speicherelektrode ausgebildet. Es wird ein verdampfbarer Film auf einem Stützring hergestellt; anschließend wird metallisches Magnesium auf dem verdampfbaren Film niedergeschlagen und der Aufbau in einer oxydierenden Atmosphäre zuerst bei einer Temperatur von 170° C und schließlich von etwa 400° C während annähernd 5 Stunden erwärmt, um den Stützfilm zu verdampfen und das Magnesium in eine homogene, polykristalline Magnesiumoxidmembran umzuwandeln.

Bei den vorliegenden Verfahren wird das die glasige Phase bildende Material in den Aufbau eingeführt, nachdem die Magnesiumoxidmembran ausgebildet ist. Dies wird insbesondere dadurch ausgeführt, daß nach der Herstellung der Speicherelektrode diese in eine Vakuumkammer gelegt und auf der Magnesiumoxidmembran ein Überzug eines Materials aufgedampft wird, das zu der bevorzugten

Claims (4)

Gruppe von Materialien gehört. Die derart überzogene Elektrode wird dann einer thermischen Behandlung in der Weise unterzogen, daß sie in einer oxydierenden Atmosphäre bei Temperaturen von etwa 400 bis 500° C während etwa 10 Minuten bis 2 Stunden gehalten wird. Dieses Verfahren führt zu einer Verfestigung der Magnesiumoxidmembran, so daß die endgültige Speichermembran etwa alle strukturellen Merkmale und die Leistungsfähigkeit der Speicherelektroden gemäß den F i g. 1 und 2 aufweist. Bei einer weiteren Ausführungsform dieses Verfahrens wird die bereits umgewandelte Magnesiumoxidmembran, die oberhalb einer Oberfläche gehaltert wird, auf der eine Schicht eines Materials der bevorzugten Gruppe vorgesehen ist, nicht im Vakuum, sondern in einer anderen Atmosphäre, z. B. Luft, der Wärmebehandlung unterzogen. Beispielsweise kann eine Schicht des Oxidmaterials auf einem Teller liegen, über den im geringen Abstand eine Magnesiumoxidmembran gehaltert wird, und so in einer oxydierenden Atmosphäre etwa 10 Minuten bis 2 Stunden lang bei 400 bis 500° C gewärmt werden. Auf diese Weise wird das die Glasphase bildende Bindemittel der Membran hinzugefügt und die Schicht abgeändert, so daß ein Aufbau entsteht, der dem der F i g. 1 und 2 ähnlich ist und dieselben mechanischen und elektrischen Eigenschaften aufweist. Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen einer Speicherelektrode, bei dem quer zu einem ringförmigen Haltekörper ein verdampfbarer Stützfilm ausgebildet wird, auf dem eine dünne Metallschicht aufgebracht wird, und bei dem durch Erwärmung dieses Gebildes in einer oxydierenden Atmosphäre eine allein vom ringförmigen Haltekörper getragene Membran hergestellt wird, die aus untereinander verbundenen Körnern eines homogenen, polykristallinen Oxids mit im wesentlichen geradliniger Elektronendurchleitung an den Koragrenzen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß dem zur Ausbildung des verdampfbaren Stützfilms vorgesehenen Material ein Oxid oder Hydroxid des Bors, Siliciums, Calciums, Strontiums, Bariums, Natriums, Lithiums, Kaliums, Germaniums oder deren Kombination zugesetzt wird.

2. Verfahren zum Herstellen einer Speicherelektrode, bei dem quer zu einem ringförmigen Haltekörper ein verdampfbarer Stützfilm ausgebildet wird, auf dem eine dünne Metallschicht aufgebracht wird, und bei dem durch Erwärmung dieses Gebildes in einer oxydierenden Atmosphäre eine allein vom ringförmigen Haltekörper getragene Membran hergestellt wird, die aus untereinander verbundenen Körnern eines homogenen, polykristallinen Oxids mit im wesentlichen geradliniger ElektronendurchIeitung an den Korngrenzen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Aufbringung der dünnen Metallschicht auf demStützfilm ein OxidoderHydroxid des Bors, Siliciums, Calciums, Strontiums, Bariums, Natriums, Lithiums, Kaliums, Germaniums oder deren Kombination oder in Gegenwart einer oxydierenden oder wasserhaltigen Atmosphäre das elementare Bor, Silicium, Calcium, Strontium, Barium, Natrium, Lithium, Kalium, Germanium oder deren Elementenkombination aufgebracht wird.

3. Verfahren zum Herstellen einer Speicherelektrode, bei dem quer zu einem ringförmigen Haltekörper ein verdampfbarer Stützfilm ausgebildet wird, auf dem eine dünne Metallschicht aufgebracht wird, und bei dem durch Erwärmung dieses Gebildes in einer oxydierenden Atmospäre eine allein vom ringförmigen Haltekörper getragene Membran hergestellt wird, die aus untereinander verbundenen Körnern eines homogenen, polykristallinen Oxids mit im wesentlichen geradliniger Elektronendurchleitung an den Korngrenzen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß auf der fertigen Metalloxidmembran ein Oxid oder Hydroxid des Bors, Siliciums, Calciums, Strontiums, Bariums, Natriums, Lithiums, Kaliums, Germaniums oder deren Kombination aufgebracht wird und daß das entstandene Schichtengebilde in einer oxydierenden Atmosphäre nochmals erwärmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran mit einer Gesamtdicke von 500 bis 1000 A hergestellt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 615 315, 615 819;
USA.-Patentschrift Nr. 2 922 907.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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