DE2123511A1

DE2123511A1 - Fotoelektrische Vorrichtung sowie ein Verfahren und ein Apparat zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE2123511A1
Application number: DE19712123511
Authority: DE
Inventors: Raymond Frank; Taylor Stanley; Sunbury-on-Thames Middlesex; Jepson Hugh Basset Egham Surrey; Sivyer (Großbritannien)
Original assignee: EMI Ltd
Current assignee: EMI Ltd
Priority date: 1970-05-07
Filing date: 1971-05-07
Publication date: 1971-11-25
Also published as: FR2091350A5; NL7106338A; US3767283A

Description

DR. KURT-RUDOLF EIKENBERG

PATENTANWALT

3 HANNOVER · 8CHACKSTRASSE 1 · TELEFON (0611) 814068 · KABEL PATENTION HANNOVER

EMI LIMITED 100/398

Potoelektrische Vorrichtung sowie ein Verfahren und ein Apparat zu deren Herstellung

Die Erfindung betrifft eine fotoelektrische Vorrichtung mit einer Hülle,die an einem Ende ein mit vakuumdicht durchgeführten Drähten versehenes Verschlußteil und am anderen Ende ein Fenster aufweist, und in welcher eine fotoelektrische Schicht vorgesehen ist.

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Außerdem "betrifft die Erfindung ein Verfahren und einen Apparat zur Herstellung erfindungsgemäßer fotoelektrischer Vorrichtungen.

Bisher ist es üblich, am unteren Teil der Glashülle einer fotoelektrischen Vorrichtung einen ebenfalls aus Glas bestehenden Sockel vakuumdicht aufzuschmelzen. In. diesen Sockel sind Drähte zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zu den verschiedenen Elektroden ebenfalls vakuumdicht eingeschlossen.

Ein wesentlicher Nachteil einer auf diese Weise vakuumdicht verschlossenen Vorrichtung besteht darin, daß zum Verschmelzen von Sockel und Hülle eine verhältnismäßig hohe ■Temperatur erforderlich ist, was zur Folge hat, daß Gase frei werden, welche für die in der Hülle der Vorrichtung vorgesehene fotoelektrische Schicht schädlich sind und diese zerstören können. Außerdem ist das bekannte Verfahren nur mit erheblichem Aufwand umständlich und zeitraubend durchführbar, weil ein zweiter Pumpzyklus erforderlich ist, um die beim Verschmelzen freigewordenen Gase zu entfernen. Ferner wird die Genauigkeit des Elektrodenaufbaues durch die beim Weichwerden des Glases entstehende Bewegung beeinträchtigt. Ein Nachteil ist auch darin zu sehen, daß bei Hart-Glashüllen und -sockeln die Auswahl geeigneter Materialien für die vakuumdicht durch den Sockel geführten Drähte ziemlich beschränkt ist. Üblicherweise wird hierfür Wolfram verwendet, wobei sich wiederum Nachteile dadurch ergeben, daß es schwierig ist, Wolfram mit Glas vakuumdicht zu verbinden, und daß Drähte in den hier verwendeten Größen spröde sind und daher leicht brechen.

Der Erfindung lag nunmehr die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser Nachteile eine verbesserte fotoelektrische

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Vorrichtung sowie ein Verfahren und einen Apparat zur Herstellung derselben zu schaffen. Diese Aufgabe wird "bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß das eine Ende der Hülle mit einer glatten Stirnfläche versehen und mittels einer Druckdichtung vom Indium-Typ mit dem Verschlußstück vakuumdicht verschlossen ist.

Der hier verwendete Ausdruck Druckdichtung vom Indium-Typ, für den im folgenden der einfachere Ausdruck Indium-Druckdichtung verwendet wird, ist so zu verstehen, daß damit jede hermetische Dichtung gemeint ist, die durch Zusammenpres- I sen eines Weichmetalles zwischen zwei zu verbindenden Flächen entsteht. Solche Weichmetalle sind beispielsweise Indium oder auch durch Zumischung anderer Metalle hergestellte Indiumlegierungen, wie z.B. eine Indium-Zinn-Legierung, sowie andere Materialien oder Ersatzstoffe, die ähnliche Dichtungs-Eigenschaften besitzen wie Indium.

Die Erfindung beschreibt ferner ein Verfahren zur Herstellung einer fotoelektrischen Vorrichtung mit einer Hülle, die an einem Ende ein mit vakuumdicht durchgeführten Drähten versehenes Verschlußteil und am anderen Ende ein Fenster aufweist, welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, ä daß die Stirnfläche an einem Ende der Hülle geschliffen und poliert wird, und daß dieses Ende der Hülle mittels einer Indiura-Druckdichtung unter Druck mit dem Verschlußteil vakuumdicht verschlossen wird.

Ferner beschreibt die Erfindung auch einen Apparat zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dieser

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Apparat ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch ein Vakuum system mit einer Vakuumkammer und einer lösbar an dieser befestigten Deckplatte, durch Mittel zur Befestigung einer Hülle einer fotoelektrischen Vorrichtung in einer in der Deckplatte vorgesehenen Durchgangsöffnung, durch eine in der Vakuumkammer vorgesehene Haltevorrichtung für eine von einem Verschlußteil für eine Hülle einer fotoelektrischen Vorrichtung getragene Elektronenkanone, durch Mittel zur Verstellung des Verschlußteils in eine neben der Hülle liegende Position und durch Mittel zum Einfügen einer Indium-Druckdichtung zwischen Hülle und Verschlußteil.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß aufgrund der Verwendung einer Druckdichtung vom Indium-Typ keine Gase entwickelt werden, welche eine Zerstörung der gasempfindlichen fotoelektrischen Schicht bewirken könnten, so caß die bisher zusätzlich erforderliche Pump-Operation entfallen kann. Hierdurch ergibt sich eine beträchtliche Material- und Zeitersparnis.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich dadurch, daß die in der Hülle vorgesehene fotoelektrische Schicht und die ebenfalls in der Hülle vorgesehene elektrische Schicht, die z.B. aus einem Nesa-Überzug besteht, unter den für den späteren Betrieb vorgesehenen Bedingungen bereits vor dem Verschließen der Hülle geprüft werden können. Wenn bei dieser Prüfung festgestellt wird, daß eine Schicht nicht einwandfrei ist, kann entweder der Herstellungsprozess bereits zu diesem Zeitpunkt abgebrochen werden oder es ist, zumindest in einigen Fällen, möglich, in einem zusätzlichen Verfahrenschritt den festgestellten Fehler zu korrigieren. Im Vergleich zu früheren

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Verfahren, "bei welchen eine Prüfung erst nach dem endgültigen Verschließen der fotoelektrischen Vorrichtung durchgeführt wer den konnte ergibt sich damit eine weitere koeteneenkende Einsparung an Zeit und Material. Diese Prüfmethode ist auch deshalb besonders vorteilhaft, weil die für die Prüfung verwendete Elektronenkanone sich in genau der gleichen Position befindet wie die in der fertigen Vorrichtung eingeschlossene Elektronenkanone. Dadurch ist sichergestellt, daß die Prüfergebnisse das spätere Betriebs-Verhalten der Vorrichtung identisch wiedergeben,

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn bei einer bevorzugten Verfahrensdurchführung die Indium-Druckdichtung während der Entgasung des Verschlußteiles und der auf diesem befestigten Elektronenkanone an einer hiervon entfernten Stelle festgehalten wird, weil dadurch die Entgasung bei einer höheren Temperatur durchgeführt werden kann, was zu einem besseren Ergebnis führt. Außerdem ist es hierdurch möglich, die Gesamtlänge einer fotoelektrischen Vorrichtung gegenüber üblichen Vorrichtungen zu reduzieren, weil dadurch, daß die Dichtung während des Entgasens an einer anderen Stelle gehalten wird, die Entgasung der Elektronenkanone näher beim Verschlußglied durchgeführt werden kann.

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Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung, die im folgenden näher erläutert wird, schematisch dargestellt. Dabei zeigen:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen fotoelektrischen Vorrichtung,

Pig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Apparates zur Herstellung einer fotoelektrischen Vorrichtung gemäß der Erfindung und

Fig. 3 eine geschnittene Ansicht eines Teiles des in Fig. 2 dargestellten Apparates, in welcher eine fotoelektrische Vorrichtung für das abschließende hermetische Abdichten fertig vorbereitet ist.

In Fig. 1 ist eine Fernseh-Aufnahmeröhre als ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen fotoelektrischen Vorrichtung dargestellt. Die Aufnahmeröhre enthält eine aus Glas oder geeignetem Ersatzstoff bestehende Hülle 1, die mit einem Fenster 2 und einem ebenfalls aus Glas oder glasartigen Material bestehenden Verschlußstück 3 vakuumdicht verschlossen ist. Da3 Verschlußstück 3 enthält vakuumdicht eingeschlossene Durchgangs-' stifte 4. Eine mit 5 bezeichnete schematisch dargestellte Elektronenkanone ist mit den Stiften 4 zusammengebaut und in der Hülle 1 mit Hilfe von Abstandshaltern 6 und 7 zentriert.

Auf der Innenfläche des Fensters 1 ist eine im wesentlichen transparente Schicht 8 aus einem elektrisch leitenden ■

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Material vorgesehen, wie zum Beispiel ein Nesa-Überzug, der sich für ein kleines Stück noch entlang der Innenfläche der Hülle 1 erstreckt. Auf der Schicht 8 ist eine Schicht 9 aus fotoelektrisch empfindlichen Material, "beispielsweise aus Bleioxyd vorgesehen. Ein Draht oder Streifen aus Platin ist vakuumdicht durch die Hülle 1 hindurchgeführt und "bildet eine elektrische Verbindung zwischen der Nesa-Schicht 9 und einem äußeren Kontaktring 11. Das Verschlußteil· 3 ist mittels eines von einem Ring 13 aus korrosionsbeständigem Stahl umgebenen Indium-Ringes 12 vakuumdicht mit der Hülle 1 verbunden. Falls es erwünscht ist, kann diese Klemm-Dichtung in an sich be- | kannter Weise noch mit einer schützenden Abschlußkappe versehen werden.

Die Hülle 1 ist aus einem aus Glas oder einem glasartigem Material, beispielsweise aus Pyrex-Glas,bestehenden Präzisions-Rohr hergestellt. Das Ende, an dem die Klemm-Dichtung angebracht werden soll, ist auf die richtige Länge zugeschnitten und zur Erzielung einer glatten Bezugsfläche geschliffen und poliert, weil hierdurch die Abdichtung erleichtert und verbessert wird. Ebenfalls zur Unterstützung der Abdichtung besitzt auch das Verschlußteil 3 zwei ringförmige, geschliffene und polierte Zonen 3a, 3b, die am deutlichsten in Fig. 3 zu erkennen sind. Die am Rand der Oberfläche vorgesehene Zone 3a " dient dabei gleichzeitig als Bezugsfläche, die mit der polierten Stirnfläche der Hülle 1 zusammenwirkt und die Positionierung der Elektronenkanone 5 der erfindungsgemäßen Vorrichtung erleichtert.

Im folgenden werden nun die Figuren 2 und 3 beschrieben, die einen Apparat für die Herstellung einer erfindungsgemäßen

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fotoelektrischen Vorrichtung zeigen. Dieser Apparat enthält ein zerlegbares Vakuum-Pumpsystem mit einer Vakuumkammer 20 und einer diese hermetisch abschließenden Deckplatte 21, die 'beispielsweise mittels nicht dargestellter Schraubenbolzen lösbar an der Kammer befestigt ist. Eine drehbare Platte 22 ist mittels einer Stange 25 unterhalb der Deckplatte 21 gehalten. Die Stange 23 ist an der Platte 22 befestigt und mit Hilfe äner Wellendichtung 24 mit einem zwischen zwei Radialdichtringen liegenden, evakuierten Raum durch die Deckplatte 21 hindurchgeführt. Die Stange 25 besitzt ein Griffstück 23a, wodurch die Platte 22 bezüglich der Deckplatte 21 angehoben und abgesenkt werden kann. Zwei Führungsstangen 25 sind an der Unterseite der Deckplatte 21 befestigt, während in der Platte 22 vier Einstelloder Bezugsbohrungen 26 vorgesehen sind, die im gleichen Abstand von der Achse der Stange 23 in Umfangsrichtung um jeweils 90° versetzt angeordnet sind. Durch diese Bohrungen können die Führungsstangen 25 gleiten, so daß die Platte 22 jeweils nur in einer von vier möglichen Stellungen angehoben werden kann.

In der Deckplatte 21 sind ebenfalls mit gleichem Abstand von der Achse der Stange 23 vier Durchgangsöffnungen in Winkelabständen von 90° vorgesehen, auf deren eine, die in Pig. I mit 27 bezeichnet ist, die Hülle 1 vakuumdicht aufgesetzt ist. Die drei anderen Durchgangsöffnungen besitzen nach oben aus der Deckplatte vorstehende Umhüllungen 28, 29 und 30, die vakuumdicht in die entsprechenden Durchgangsöffnungen eingesetzt sind. Die Hülle 1 ist auf der Deckplatte 21 mittels eines Vakuum-Dichtringes 31 und einer Platte 32 montiert. Ein weiterer Dichtring 33 und eine Klemmplatte 33 sind vorgesehen, um zu verhindern, daß die Hülle 1 durch die Öffnung 27 gesaugt oder

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gezogen wird, wenn die Kammer 20 evakuiert wird. Die Hülle 1 und die Umhüllungen 28, 29 und 30 sind also alle auf der Oberfläche der Deckplatte 21 und mit gleichem radialen Abstand zu der Achse der Stange 23, die die Drehachse der Platte 22 bildet, montiert. Mit dem gleichen radialen Abstand sind ebenfalls um Winkel von 90° versetzt vier Stationen angeordnet, welche die auf das Verschlußteil 3 montierte Elektronenkanone 5» einen Ofen 35 zur Entgasung des unteren Teiles der Hülle 1» eine für Prüfzwecke vorgesehene, in eine Steckfassung 36a eingesetzte Elektronenkanone 36 bzw. einen von einer Glashülse 38 umgebenen Verdampfer 37 enthalten. Ton jeder dieser vier Stationen führt eine elektrische Verbindung zu jeweils einer Steckfassung 39. Diese Verbindungen sind unterhalb der Platte 22 verlegt und durch gestrichelte Linien 40 angedeutet. Die Steckfassungen 39 sind ebenfalls wieder mit gleicher radialer Entfernung von der Rotationsachse um jeweils 90° Winkel versetzt angeordnet. Im gleichen Abstand von der Drehachse, wie die Steckfassungen sind in der Deckplatte 21 zwei Stecker 41 vorgesehen, so daß zwei der Steckfassungen 39 mit den Steckern 41 in Eingriff kommen, wenn die Platte 22 angehoben wird. Die Stecker 41 ermöglichen die Herstellung vakuumdichter elektrischer Durchgangsverbindungen zu den jeweils in der Hülle 1 und der Umhüllung 30 befindlichen Einheiten.

Im folgenden soll nun beschrieben werden, wie die Herstellung einer erfindungsgemäßen, fotoelektrischen Vorrichtung vorgenommen werden kann. Während die Deckplatte 21 von der Kammer 20 abgenommen ist und die Platte 22 sich in ihrer abgesenkten Stellung befindet, wird eine mit einem fenster 2, einem Neaa-Überzug 8 und einer vakuumdichten Durchgangsverbindung 10 versehene Hülle 1 derart in die Deckplatte 21 eingesetzt, daß .

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der untere Teil der Hülle unterhalb der Deckplatte 21 heraustritt. Der Verdampfer 37 wird mit einem Material zur Erzeugung der fotoelektrisch empfindlichen Schicht 9 gefüllt. Die auf das Verschlußteil 3 montierte Elektronenkanone 5 wird in eine nicht dargestellte Passung in einem auf der Platte 22 montierten Trägerblock 42 eingesetzt, wobei zwischen Verschlußteil 3 und Trägerblock 42 ein aus einem Weichmetall-Material, wie z.B. Blei, bestehender Dichtring 43 eingefügt wird, um die Gefahr herabzusetzen, daß das Verschlußteil 3 unter dem später zum dichten Verschließen der Hülle 1 aufgebrachten Druck zerspringt oder zersplittert. Die Prüf-Elektronenkanone 36 wird in die Steckfassung 36a eingesetzt, wobei vermerkt sei, daß die Lebensdauer der Elektronenkanone 36 ausreicht, um für die Herstellung mehrerer fotoelektrischer Vorrichtungen verwendet werden zu können. Außerdem ist ein frisch gedrehtes Indium-Profil 12 in einem Ring 13 aus korrosionsbeständigem Stahl vorgesehen und kann über die Elektronenkanone 5 geschoben werden, daß es, wie aus Fig. 3 zu ersehen, auf dem Verschlußteil 3 aufliegt. Zweckmäßigerweise wird der Ring jedoch durch nicht dargestellte Klemmen unterhalb der Umhüllung 29 angebracht, wodurch sich der Vorteil ergibt, daß die Elektronenkanone 5 und das Verschlußteil 3 bei einer höheren Temperatur entgast werden können. Die Deckplatte 21 wird nunmehr vakuumdicht auf der Vakuumkammer 20 befestigt, die mittels einer bei 45 an die Kammer 20 angeschlossene Vakuumpumpe 44 evakuiert wird.

Die Plattform 22, die sich in der in Pig. 2 dargestellten abgesenkten Lage befindet, wird nunmehr angehoben. Dabei schiebt sich der Ofen 33 passend über das untere Ende der Hülle Gleichzeitig gelangt die Elektronenkanone 5 in die Umhüllung 30 und die Elektronenkanone 36 in die Umhüllung 28, während der

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Verdampfer 37 und die ihn umfassende Hülse 38 in die Umhüllung 29 eintreten, wobei sie durch den unter dieser Umhüllung gehaltenen Indium-Ring 12 hindurchtreten. Der Ofen 35 und die Elektronenkanone 5 werden über ihre zugehörigen Steckfassungen 39 und die Stecker 41 mit einer nicht dargestellten äußeren Stromquelle verbunden. Ebenfalls nicht dargestellte Wirbelstrom-Heizspulen sind um die Umhüllungen 28, 29 und 30 herum angeordnet, um die Elektronenkanone und den Verdampfer zu entgasen. Das untere Ende der Hülle 1 wird mittels des Ofens 35 gebrannt und die Kathode der Elektronenkanone 5 wird aktiviert. Die Hülle 1 wird nunmehr in die in Fig. 3 dargestellte Position angehoben. Um dieses Anheben der Hülle 1 zu unterstützen, kann Sauerstoff von einem Vorratsbehälter 46 oder ein anderes neutrales Gas, wie z.B. Stickstoff, von einem Vorratsbehälter 48 an den Stellen 46 oder 47 in die Kammer eingeführt werden, die anschließend wiederum evakuiert wird. Der obere Teil der Hülle 1 wird mittels eines um diesen herum angeordneten, nicht dargestellten Ofen entgast, und kann so lange in einem erwärmten Zustand, gehalten werden, bis die fotoempfindliche Schicht aufgedampft ist.

Zunächst wird jedoch die Elektronenkanone 36 durch Ab-

senken, anschließendes Drehen um 90° und erneutes Anheben der Platte 22 von der Umhüllung 28 in die Hülle 1 gebracht. Die Elektronenkanone 36 ist so angeordnet, daß sie die gleiche Position einnimmt, die nach dem endgültigen Abdichten von der Elektronenkanone 5 eingenommen wird.Beim Einschalten der Elektronenkanone 36 wird der Nesa-Überzug 8 durch Abtastung mit dem Elektronenstrahl geprüft, welcher mit Hilfe von Pokkusier- und Ablenk-Spulen auf dem Überzug hin- und hergeführt wird,wobei Signale über die vakuumdichte Durchgangsverbindung 10 abgenommen

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werden. Diese Prüfung ist erheblich "besser als eine optische Prüfung, weil sie auch Fehler aufzeigt, die bei einer optischen · Prüfung nicht gefunden werden. Dadurch ergibt sich die.vorteilhafte Möglichkeit, bei Feststellung eines den Anforderungen nicht entsprechenden Nesa-Überzuges den Herstellungsprozess bereits in dieser Stufe zu unterbrechen und die fehlerhafte Hülle 1 gegen eine neue auszutauschen, während bei einwandfreiem Nesa-Überzug der nächste Yerfahrensschritt eingeleitet wird.

Zur gleichen Zeit, zu der die Elektronenkanone 36 in die Hülle 1 eingeführt wird, gelangt die Elektronenkanone 5 in die Umhüllung 29 unter der der mit Hilfe von Klemmen in einem Ring 13 aus korrosionsbeständigem Stahl vorgesehene, keilförmig ausgebildete Indium-Ring 12 angeordnet ist. Wenn die Elektronenkanone 5 durch den Indium-Ring hindurchtritt, werden die Klemmen gelöst, so daß der Indium-Ring von der Randkante des Verschlußteiles 3 getragen wird.

Der Verdampfer 37» der sich im vorstehend beschriebenen Verfahrensschritt in der Umhüllung 28 befindet, wird nunmehr durch erneutes Absenken, Drehen und Anheben der Platte 22 in die Hülle 1 eingeführt. Auf dem Fenster 2 ist ein Wärmumwandler, beispielsweise ein Kühlblech oder ein mit Glyzerin geeigneter Temperatur gefülltes Gefäß angeordnet. Fotoelektrisch empfindliches Material wird vom Verdampfer 37 verdampft, kondensiert auf dem Nesa-Überzug 8 und bildet somit die fotoelektrische Schicht 9 auf dem Fenster 2. Wenn der Verdampfungsprozess beeendet ist, werden der Ofen und der Wärmeumwandler von der Hülle 1 abgenommen und die Elektronenkanone 36 wird erneut in die Hülle 1 eingeführt. Die Fokkusier- und Ablenk-

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spulen werden wieder um die Hülle 1 herum angeordnet und es wird ein optisches Bild auf das Fenster projiziert. Die fotoelektrisch^ Schicht 9 wird durch Einschalten der Elektronenkanone 36' und Abtasten der Schicht 9 mit dem abgelenkten Elektronenstrahl geprüft. Die dabei erzeugten Signale werden über . die vakuumdichte Durchgangsverbindung 10 abgenommen und dann zur Prüfung der Schicht 9 benutzt und zwar z.B. im Hinblick auf Auflösung, Vorhandensein von Aufnähmefehlerη, Empfindlichkeit und Laufzeitfehler. Wenn dieser Test zeigt, daß die fotoelektrische Schicht 9 einwandfrei ist, kann das Verfahren weitergeführt werden. Beispielsweise kann die Schicht 9 einer { Korona-Entladung unterworfen werden, um die Schicht 9 zu stabilisieren, wobei das Gitter der Elektronenkanone 36 als Korona-Entladungs-Elektrode benutzt wird. Die Korona-Entladung kann beispielsweise in einer Sauerstoff-Atmosphäre durchgeführt werden, wenn die fotoelektrische Schicht aus Bleioxyd besteht. Die Schicht 9 kann auch Gas-Behandlungen unterworfen werden und, sofern erwünscht, ist es auch möglich, noch weitere Schichten durch Aufdampfen aufzulegen.

Die Schicht 9 kann durch erneutes Abtasten mit einem von der Elektronenkanone 36 erzeugten Elektronenstrahl nochmals untersucht werden. Wenn bei dieser Prüfung wiederum ein ein- d wandfreies Resultat erhalten wird, ist die Hülle fertig für das vakuumdichte Verschließen, das durchgeführt wird, wenn die Elektronenkanone 5, wie in Fig. 3 dargestellt, in die Hülle 1 eingeführt ist. Aus der in Fig. 3 dargestellten Position wird die Plattform 22 ao angehoben, daß der Stahlring 13 nach Art einer Gleit-Fassung in die in der Deckplatte 21 vorgesehene Öffnung eingeschoben wird. Zwei drehbar angeordnete Glieder 50, die mit Flanschen 51 versehen sind, werden so gedreht, daß diese

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3?lansche mit Aussparungen 52 des Irägerblockes 42 in Eingriff kommen. Dichtringe 53 sind zwischen den drehbaren Gliedern 50 und der Deckplatte 21 angeordnet, um das Vakuum in der Kammer 20 aufrecht zu erhalten. Sobald der Trägerblock 42 auf den Planschen 51 abgestützt ist, wird die Klemmplatte 34 gelöst und beispielsweise mittels eines Druckluftzylinders ein Druck aufgebracht, der das untere Ende der Hülle gegen den Indium-Ring 12 preßt und dait für einen vakuumdichten Verschluß sorgt. Mach dem Abnehmen von der Deckplatte 21 wird die fotoelektrische Vorrichtung noch mit dem Kontaktring 11, falls erwünscht mit einer Abdeckkappe für die Klemmdichtung sowie mit Fokkusier-und Ablenkspulen ausgerüstet.

Es a@i vermerkt, daß es auch möglich ist, die zur Prüfung vorgesehene Elektronenkanone 36 einzusparen und die Prüfung mit .der für den Einbau in die Hülle vorgesehenen Elektronenkanone 5 durchzuführen. In diesem Falle wird der Indium-Ring erst dann auf die Elektronenkanone 5 und das Verschlußglied 3 aufgeschoben, wenn die Prüfungen beendet sind. Zur Durchführung eines solchen Verfahrens kann eine Anordnung verwendet werden, die nur drei Durchgangsöffnungen in der Deckplatte 21 und drei Stationen auf der Platte 22 aufweist.

Andererseits ist es auch möglich, mehr als vier Stationen und entsprechend mehr zugeordnete Durchgangsöffnungen vorzusehen. Beispielsweise kann eine fünfte Station mit einer Korona-Entladungselektrode ausgerüstet werden, wenn es erwünscht ist, die Korona-Entladung nicht mit dem Gitter der Elektronenkanone durchzuführen. In einer sechsten Station könnte ein zweiter Verdampfer vorgesehen werden, um gegebenenfalls noch ein anderes Material auf die fotoelektrische Schicht aufzudampfen.

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Es sei vermerkt, daß die Erfindung für die hier beschriebenen fotoelektrischen Vorrichtungen mit Druckdichtungen vom.Indium-ÜJyp zwar besonder! gut gesigset, jedoch nicht hierauf beschränkt ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren und der erfindungsgemäße Apparat zum Testen der Schicht 9 vor dem endgültigen Verschließen einer fotoelektrischen Vorrichtung können somit selbstverständlich auch bei fotoelektrischen Vorrichtungen mit anderen Dichtungen verwendet werden. λ

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Claims

Patentansprüche

Fotoelektrische Vorrichtung mit einer Hülle, die an einem Ende ein mit vakuumdicht durchgeführten Drähten versehenes Verschlußteil und am anderen Ende ein Fenster aufweist, und in welcher eine fotoelektrische Schicht vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende der Hülle (1) mit einer glatten Stirnfläche versehen und mittels einer Druckdichtung (12) vom Indium-Typ mit äe.m Versohlußstück (5) vakuumdioht vessehloseea ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Indium-Druckdichtung aus einem in einem Ring (I5) aus korrosionsbeständigem Stahl angeordneten Indium-Ring (12) besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Indium-Druokdichtung mit einer Abdeckung versehen ist.
4. Verfahren zur Herstellung einer fotoelektrischen Vorrichtung mit einer Hülle, die an einem Ende ein mit vakuumdicht durchgeführten Drähten versehenes Verschlußteil und am anderen Ende ein.Fenster aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche an einem Ende der Hülle (1) geschliffen und poliert wird, und daß dieses Ende der Hülle (1) mittels

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einer Indium-Druckdichtung (12) unter Druck mit dem Ver-• schlußteil (3) vakuumdicht verschlossen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4> dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle vor dem vakuumdichten Verschließen im Inneren mit einer fotoelektrischen Schicht (9) versehen wird, daß die Kathode einer Elektronenkanone (5) aktiviert wird, und daß die Elektronenkanone in die Hülle eingeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet ( durch die weiteren Verfahrensschritte, daß die Hülle einer fotoelektrischen Vorrichtung auf einem zerlegbaren Vakuum-System befestigt wird, und daß die fotoelektrische Vorrichtung mit Hilfe der aktivierten Elektronenkanone (5)

geprüft wird, bevor diese im nachfolgenden Verfahrensschritt * vakuumdicht in die Hülle eingeschlossen wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 fti^ 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine in der Hülle (■) vorgesehene fotoelektrische Schicht (9) vor dem Verschließen der Hülle zur Erzeugung von Prüfsignalen mit einem Elektronenstrahl abgetastet wird. |
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Prüfung der fotoelektrischen Schicht und zum Einbauen in die fotoelektrisch^ Vorrichtung jeweils eine gesonderte Elektronenkanone (5, 36) verwendet wird.

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9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Prüfung der fotoelektrischen Schicht und zum Einbau in die fotoelektrische Vorrichtung die gleiche Elektronenkanone (5) verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 "bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungsmaterial für den vakuumdichten Verschluß der Hülle (1) an einer vom Verschlußstück entfernten Stelle festgehalten wird, während die Entgasung des eine Elektronenkanone (5) tragenden Verschlußstückes (3) durchgeführt wird.
11. Apparat zur Herstellung einer fotoelektrischen Vorrichtung in einem Verfahren nach den Ansprüchen 4 bis 10, gekennzeiohnet ' durch ein Vakuumsystem mit einer Vakuumkammer (20) und einer lösbar an dieser befestigten Deckplatte (21), durch Mittel zur Befestigung einer Hülle (1) einer fotoelektrischen Vorrichtung in einer in der Deckplatte (21) vorgesehenen Durchgangsöffnung (27), durch eine in der Vakuumkammer (20) vorgesehene Haltevorrichtung füE eine von einem Verschlußteil (3) für eine Hülle (1) einer fotoelektrischen Vorrichtung getragene Elektronenkanone (5), durch Mittel zur Verstellung des Verschlußteiles (3) in eine neben der Hülle (1) liegende Position und durch Mittel zum Einfügen einer Indium-Dimckdichtung zwischen Hülle (1) und Verschlußteil (3).
12.Apparat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vakuumkammer (20) ein Verdampfer zur Erzeugung der fotoelektrischen Sohicht (9)' im Innern der Hülle (1) vorgesehen ist.

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13. Apparat nach. Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß • die Mittel zur Befestigung der Hülle (1) in einer Durchgangsöffnung (27) der Deckplatte (21) eine lösbare Klemmvorrichtung enthalten, daß Mittel für das Zusammentreffen der. Hülle (1) mit dem Verschlußstück (3) zur Erzeugung einer vakuumdichten Verbindung vorgesehen sind.
H. Apparat nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeich.net, daß in der Deckplatte eine Anzahl von . Durchgangsöffnungen vorgesehen ist, daß die Hülle (1) in eine dieser Durchgangsöffnungen (27) einsetzbar ist, daß i in die übrigen Durchgangsöffnungen Umhüllungen (28, 29 und 30) eingesetzt sind, daß eine drehbare und in axialer Richtung verstellbare Platte (22) in der Vakuumkammer (20) vorgesehen ist, daß auf dieser Platte eine Anzahl von Stationen vorgesehen ist, deren Position den Positionen der in die Deckplatte eingesetzten Hüllen (1, 28, 29 und 30) entspricht, daß eine dieser Stationen einen Verdampfer zur Erzeugung einer fotoelektrischen Schicht (9) in der Hülle (1) enthält, und daß eine andere dieser Stationen einen Träger (42) für ein Verschlußteil (3) enthält, welches seinerseits eine in die Hülle (1) einzuschließende Elektronenkanone (5) trägt.
15. Apparat nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß in der Deckplatte (21) drehbar gelagerte Verriegelungsstücke vorgesehen sind, durch die der mit der Platte (22) angehobene Träger (42) unterhalb der Deckplatte (21) arretierbar ist, der in dieser Stellung ein Gegenlager für den die Hülle (1) beim Verschließen der fotoelektrischen Vorrichtung nach unten pressenden Druck bildet.

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