DE2338902C2 - Ladungsspeicherplatte - Google Patents
LadungsspeicherplatteInfo
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Description
30
Die Erfindung betrifft eine Ladungsspeicherplatte nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Ladungsspeicherplatte ist bereits aus
der US-PS 32 93 474 bekannt, die als Substrat aus elektrisch leitfähigt-m Material ein metallisches Gitter si
mit gleichförmigem Aufbau offenbart, welches auf einer transparenten Trägerplatte aufgebracht ist und dielektrische
Speicherschichtbereiche voneinander trennt. Es ist jedoch sehr kostspielig, diese Art von Ladungsspeicherplatt.
herzustellen, da hierzu teure Produktionseinrichtungen und optische Geräte erforderlich
sind. Da die Einzelbereiche der dielektrischen Speicherschicht zudem einen völlig gleichförmigen Aufbau
besitzen, können auch leicht als Moire bekannte Störungen auftreten. Der gleichförmige Aufbau führt
auch dazu, «Jaß z. B. eine auf dem Bildschirm dargestellte
Kurve, die sich zufällig gerade längs angrenzenden Einzelbereichen der dielektrischen Speicherschicht
erstreckt, deutlich erkennbare Stufen zeigt, durch die dieser Kurventeil verzeict wird. Außerdem wird die '"
Auflösung im Randbereich und der Kontrast der dargestellten Information weniger scharf sein.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Ladungsspeicherplatte, die nicht nur wesentlich
billiger herstellbar ist, sondern auch die genannte Moirestörung dadurch verringert oder ganz vermeidet,
daß die Einzelbereiche der dielektrischen Speicherschicht nicht mehr völlig gleichartig aufgebaut und
angeordnet werden.
Erfindungsgemäli wird diese Aufgabe durch die im
kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen «Merkmale gelöst.
Das Substrat kann dabei verschiedenen Aufbau aufweisen. Es kann entweder aus einer kontinuierlichen
Metallisierungsschisht auf einer Trägerplatte gebildet
sein, oder es kann wie bei der aus der US-PS 32 93 474 bekannten LadungSspei'.herplatte aus einem Gitter
bestehen, das regelmäßig bemessene Öffnungen aufweist, wobei Moire-Muster dadurch verringert werden,
daß auf dem Gitter eine dielektrische Speicherschicht aufgebracht ist. die in unregelmäßigen Abständen
Einschnitte aufweist. Das Gitter selbst kann auch unregelmäßig bemessene Öffnungen besitzen, wodurch
sich eine noch größere Zufallsverteilung für die Einzelbereiche der aufgebrachten dielektrischen
Speicherschicht ergibt, was die Gefahr von Moirestörungen noch weiter vermindert.
Je nachdem, wie das Substrat aufgebaut ist. ergeben sich verschiedene Herstellungsverfahren für die Ladungsspeicherplatte,
die jedoch in jedem Fall ohne komplizierte optische Einrichtungen und Werkzeuge
auskommen, so daß sich die Herstellungskosten gegenüber dem Stand der Technik drastisch vermindern.
Die erfindungsgemäße Ladungsspeicherplatte ist besonders für den Aufbau einer elektronischen
Speicherröhre geeignet.
Die Erfindung wird nachfolgend ar and von Ausführungsbeispielen
näher erläutert, die ίγϊ ■J.s" Zeichnungen
dargestellt sind. Es zeigt
Fig. 1 schematisch eine elektronische Speicherröhre,
die die erfindungsgemäße Ladungsspeicherplatte benutzt:
Fig. 2 einen horizontalen Teilschnitt längs der Linie
2-2 der F i g. 1 im vergrößerten Maßstab zur Erläuterung der Ladungsspeicherplatte;
F i g. 3 eine Ansicht längs der Linie 3 3 der F i g. 2 auf
den rückwärtigen Abschnitt der Ladungsspeicherplatte;
Fig. 4 eine Schnittansicht durch einen Behälter zur Ausführung der elektrophoretischen Ablagerung der
dielektrischen Speicherschicht auf einem leitenden Substrat;
Fig. 5 eine Schnittar.sicht durch die Ladungsspeicherplatte nach Aufbringung der dielektrischen
Speicherschicht auf dem leitenden Substrat:
Fig. 6 eine Teilschnittansicht in vergrößertem Maßstab
zur Darstellung des Aufbaus der getrockneten Bereiche der dielektrischen Speicherschicht:
F'g. 7 eine Ansicht ähnlich zu Fig. 6, bei der jedoch
auf den unregelmäßig verlaufenden Einzelbereichen der dielektrischen Speicherschicht 36 eine Chrcmschicht 54
vorgesehen ist;
F i g. 8 eine Ansicht ähnlich der F i g. 7, wobei jedoch die auf der Metallisierungsschicht 34 aufgebrachte
dielektrische Speicherschicht entfernt und statt dessen eine Fotolackschicht 56 aufgebracht ist;
Fig. 9 einen vergrößerten Abschnitt eines metallischen
Gitters mit unregelmäßig bemessenen Öffnungen;
Fig. 10 eine Ansicht ähnlich der Fig. 9. gemäß der auf dein Gitter eine dielektrische Speicherschient
aufgebracht ist, die in unregelmäßige Einzelbereiche verteilt ist; und
Fig. 11 einen ve-größerten Abschnitt eines metallischen
Gitters mit regelmäßig bemesseren Öffnungen, auf dem eine dielektrische Speicherschicht aufgebracht
ist, die durch unregelmäßig angeordnete Einschnitte in Einzelbereiche aufgeteilt ist.
tine bistabile Speicherröhre 10 weist eine Ladungsspeicherplatte 12 auf, siehe Fig. 1. Diese Speicherröhre
ΊΟ kann eine einzelne Elektronenstrahtefzeugungseinrichtung
mit einer Kathode 14, einem Steuergitter 16, einer Fokussieranodenstruktur 18 sowie zwei horizontalen
Ablenkplatten 2C and zwei vertikalen Ablenkplntten 22 aufweisen. Die Elektronenstrahlerzeugungseinrichtung
kann benutzt werden, um entweder einen Schreibstrahl oder einen Lesestrahl aus Elektronen zu
erzeugen, indem mechanisch miteinander gekoppelte Schalter .24, 26 und 28, die mit dem Steuergitter 16, den
horizontalen Ablenkplatten 20 oder den vertikalen Ablenkplatten 22 verbunden sind, von einer Schreibstellung
in eine Lesestellung umgeschaltet werden, wie es bei derartigen Geräten üblich ist. Selbstverständlich
können auch statt dessen getrennte Elektronenstrahlerzeugungseinrichtungen für den Schreib- bzw. Lesebetrieb
benutzt werden.
Der Schreibstrahl bildet auf der Ladungsspeicherplatte 12 durch Ablenkung des Schreibstrahls über die
Ladungsspeicherplatte 12 gemäß einem an die vertikalen
Ablenkplatten 22 angelegten Eingangssignal ein Ladungsbild. Der Lesestrahl wird dazu verwendet, die
Ladungsspeicherplatte 12 abzutasten und dabei an der Leitung 30 ein elektrisches Ausgangssignal zu erzeugen,
das dem auf der Ladungsspeicherplatte gepeicherten Ladungsbild entspricht. Der Abtastbetrieb kann gemäß
herkömmlichen i-ernsehabtastraster erfolgen.
Es können eine oder auch mehrere Flutelektronen-Strahlerzeugungseinrichtungen
32 innerhalb des Kolbens der Speicherröhre 10 vorgesehen werden, um die Ladungsspeicherplatte 12 in im wesentlichen gleichförmiger
Weise mit Flutelektronen niedriger Geschwindigkeit zu berieseln und dadurch das auf der Ladungs-Speicherplatte
12 durch den Schreibstrahl erzeugte Ladungsbild aufrecht zu erhalten, wenn der Schreibstrahl
die Ladungsspeicherplatte nicht langer trifft.
Die Ladungsspeicherplatte 12 umfaßt eine dünne
Metallisierungsschicht 34 aus lichtdurchlässigem leitfähigem
Material, vorzugsweise Zinnoxid, und eine dielektrische Speicherschicht 36 in der Form von
Einzelbereichen. die eine unregelmäßige Umfangsgestalt
besitzen und durch unregelmäßig geformte Einschnitte 38 voneinander getrennt werden, die
Gebiete der Metallisierungsschicht 34 freilegen. Die Meiaüisierungsschicht 34 is: auf einer transparenten
Tragerplatte 40 abgelagert. Die dielektrische Speicherschicht der Ladungsspeicherplatte 12 besitzt das
Aussehen einer getrockneten Schlammfläche, wenn sie -to aus der Richtung der Kathode betrachtet wird Wenn
sich die an die Metallisierungsschicht 34 angelegte
Spannung innerhalb des Bereiches befindet, in welchem die dielektrische .Speicherschicht 36 ein Ladungsbild für
eine beliebig lange Zeit speiche«, erzeugt der Schreibstrahl au« Elektronen hoher Geschwindigkeit
durch Emission von Sekundärelektronen ein Ladungsbild auf der dielektrischen Speicherschacht 36, das
stärker positiv ist als die Bereiche, die von dem Strahl
nicht getroffen werden. Das Potential des geschnebenen Ladungsbildes liegt oberhalb einer kritischen, den
ersten Kreuzungspunkt der Sekundäremissionskurve der dielektrischen Speicherschacht darstellenden Spannung,
während die verbleibenden unbeschriebenen Bereiche der dielektrischen Speicherschicht 36 ein
Potential aufweisen, das unterhalb dieser kritischen Spannung liegt. Die auf die Ladungsspeicherplatte
auftreffenden F^Iutelektronen erzeugen eine erhebliche
Sekundärelektronenemission, wodurch dis Potential der beschriebenen Bereiche der dielektrischen
Speicherschicht 36 in einen spannungsstabilen Zustand gebracht wird, der der Spannung der Metallisierungsschicht
34 entspricht während die Flutelektronen das Potential der unbeschriebenen Bereiche auf einen
niedrigen stabilen Spannungszustand bringen, der der &5
Spannung der Kathode der Flutelektronenerzeugungseinnchtun§;en
32 entspricht Es sei hier auf die US-PS 32 93 473 verwiesen, in der eine genaue Beschreibung
des Betriebs von bistabilen Speicherröhren wiedergegeben wird. Die Benutzung der auf der Ladungsspeicherplatte
12 gespeicherten Informationen wie auch deren Löschung wird in dieser Patentschrift ausführlich
erläutert.
Die dielektrische Speicherschicht 36 der Ladurigsspeicrterplatte
12 kann aus einem Leuchlstoffmaterial hergestellt werden, das herkömmliche Leuchtstoffe wie
P!-Leuchtstoff und fotöleitende ,Leuchtstoffe umfaßt,
wie es z. B. aus der US-PS 32 93 474 bekannt ist. Dadurch wird in der dielektrischen Speicherschicht ein
Lichtbild erzeugt, das dem Ladungsbild entsprich·, welches auf der Ladungsspeicherplatte 12 gespeichert
ist. In diesem Fall kann die auf der Ladungsspeicherplatte gespeicherte Information direkt betrachtet werden,
bevor z. B. die gespeicherte Information durch Abtastung elektrisch ausgelesen wird. Eine Kollimierungselektrode
42 kann als Wandbeschiehtung auf der inneren Oberfläche des 1 nchterteils der Speicherröhre
10 angrenzend zur Ladungsspeicherplatte 12 vorgesehen und mit einer positiven Gleichspannung verbunden
werden, um die Flutelektronen auf die Ladungsspeicherplatte 12 zu fokussieren und eine Verzerrung des
gespeicherten Bildes infolge der positiven Ladungsspeicherplattengebiete
zu verhindern, die einige der Elektronen weg von angrenzenden negativen Bereichen
ziehen.
Went: die dielektrische Speicherschicht 36 nicht aus Leuchtstoff, sondern aus einem anderen Sekundärelektronen
emittierenden Material besteht, muß die Speicherröhre mit einem herkömmlichen Ausleseschaltkreis
versehen werden, um ein dem auf der Ladungsspeicherplatte gespeicherten Ladungsbild entsprechendes
elektrisches Auslesesignal zu erzeugen. Ein derartiger Auslesebetrieb kann so vorgenommen werden, wie
es in der vorerwähnten US-PS 32 93 474 angegeben -wird.
Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, umfaßt eine
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladungsspeicherplatte 12 eine dünne Metallisierungsschicht 34.
die auf einer Oberfläche der transparenten Trägerplatte 40 aufgebracht ist. die vorzugsweise aus Glas besteht
und einen Frontplattenabschnitt des Kolbens der Speicherröhre darstellt. Die Trägerplatte 40 liefert eine
Halterungseinrichtung für die Ladungsspeicherplatte 12.13er Kolben umfaßt vorzugsweise einen Trichterabsdinitt
44 aus keramischem Material, der mit der Trägerplatte 40 mit Hilfe einer Glasfrittdichtung 46
verbunden ist Die Metallisierungsschicht 34 wird aus leitfähigem Material gebildet, um eine Kollektorelektrode
zu bilden. Ein Abschnitt 34a der Metallisierungsschicht 34 erstreckt sich durch die Glasfrittdichtung 46
zum äußeren Teil des Röhrenkolbens, um einen elektrischen Leiter zum Verbinden der Metallisierungsschicht
34 mit einer Spannungsquelle zu bilden.
Die dielektrische Speicherschicht 36 besteht aus voneinander unabhängigen dielektrischen Einzelbereichen,
die jeweils eine unregelmäßige Form aufweisen, d. h, daß die Umrandungen der Einzelbereiche von
unregelmäßiger Gestalt sind und Einschnitte 38 zwischen angrenzenden Einzelbereichen entstehen, die
unregelmäßige Gebiete der Metallisierungsschicht 34 freilegen. Die unregelmäßig gestalteten Einzelbereiche
der dielektrischen Speicherschicht sind voneinander durch die unregelmäßigen Einschnitte 38 getrennt Die
unregelmäßig beabstandeten Einzelbereiche der dielektrischen Speicherschicht stehen in innigem Kontakt mit
der Metallisierungsschicht 34, jedoch bildet die dielek-
irische Speicherschicht 36 keine ununterbrochene Schicht darüber, so daß die von derartig unregelmäßig
beabstandeten dielektrischen Einzelbcreichen gebildete Kapazität, wenn diese von dem auf die Ladungsspeicherplatte auftreffenden Schreibstrahl geladen wird,
erheblich vermindert wird. Die unregelmäßig beabstandeten dielektrischen Einzelbereiche sind von im
weseivifichen der gleichen Dicke.
Ein Fadenräster 48 in Form einer Mehrzahl von Rasterlinien kann auf der inneren Oberfläche der
Trägerplatte 40 unterhalb der Ladungsspeicherplatte 12 vorgesehen werden, wenn die dielektrische Speicher
schicht aus Leuchtstoff besteht, um eine innere Skalenteilung zur Auswertung des von der Ladungsspeicherplatte
erzeugten Bildes zu ermöglichen. Das Fadenraster 48 kann durch Ablagerung einer Glasfritte
erzeugt werden, die auf die innere Oberfläche der Trägerplatte 40 aufgedruckt ist. um die Skalenteilung zu
erhalten. Die innere Skalenteilung kann seitlich beleuchtet werden, indem durch die die Trägerplatte 40
umgebende Kante Licht piojiziert wird.
Ein vorzugsweises Verfahren zur Herstellung von Ladungsspeicherplatten. die eine dielektrische
Speicherschicht von unregelmäßiger Form auf einem leitenden Substrat aufweisen, wobei zwischen den Ά
Einzelbereichen der dielektrischen Speicherschicht unregelmäßige Einschnitte 38 vorhanden sind, die
Abschnitte des leitenden Substrats freilegen, stellt ein elektrophoretisches Verfahren dar. Die Fig. 4 bis 6
illustrieren die Herstellung einer Ladungsspeicherplattenstiuktur. Eine Trägerplatte 40 wird auf ihrer einen
Fläche mit einer melailisierungsschicht 34 beschichtet
und auf einem Metallrahmen 50 montiert, der mit der Me'.alltsierungsschicht 34 in elektrischer Verbindung
steht und an eine negative Gleichstromquelle von 120 bis 240 V angeschlossen ist. Eine Gegenelektrode 52
schicht 34 und der Gegenelektrode 52 ein gleichförmiges elektrisches Feld für den Elektrophoresevorgang.
Die Trägerplatte 40, der Metallrahmen 50 und die Gegenelektrode 52 sind in einer Suspension aus
kolloidalem dielektrischem Material, welches Isopropanol mit 2% Wasser und einer sehr geringen Menge einer
dreiwertige Kationen liefernden Verbindung wie Aluminiumnitrat besteht, angeordnet, wodurch in dem
Behälter C eine kolloide Suspension entsteht Wenn beim Anlegen einer Gleichspannung an Metallrahmen
50, Metallisierungsschicht 34 und Gegenelektrode 52 sich innerhalb der kolloiden Suspension ein elektrisches
Feld aufbaut, werden die elektrischen Teilchen zu dem so Metallrahmen 50 und der Metallisierungsschicht 34
angezogen und auf diesen elektrophoretisch niedergeschlagen, um dadurch eine ununterbrochene dielektrische
Speicherschicht zu liefern, wenn die Trägerplatte 40 anschließend aus dem Behälter C entfernt wird, wie
in Fig.5 zu erkennen. Zur Bildung der kolloidalen
Suspension können dabei in bekannter Weise die üblichen dielektrischen Materialien wie z. B. Aluminiumoxid
oder Magnesiumoxid und Silikatleuchtstoffe wie Pl-Leuchtstoff, allgemein als Zinkortosilikat und dgl.
bekannt, benutzt werden.
Die Plattierungszeit zur Lieferung der gewünschten dielektrischen Speicherschicht von 5 · 10~6 m Dicke
wird etwa 10 Minuten betragen. Die Ladungsspeicherplatte
wird nach ihrer Entfernung aus dem Behälter Cin vertikaler Stellung in Umgebungsluft getrocknet um die
Bildung von Wasserspuren während der Dauer von etwa 5 Minuten zu verhindern. Durch die Trocknung
werden unregelmäßige Einschnitte 38 in der dielektrischen Speicherschichl gebildet und dadurch die
voneinander getrennten Einzelbereiche erzeugt, die im Querschnitt gewölbte Gestalt haben, wie aus F i g. 6 zu
erkennen ist. Die Einschnitte 38 erstrecken sich bis zu der Metallisierungsschicht 34 und legen Bereiche dieser
Metallisierungsschicht 34 frei. Diese Ladungsspeicherplatte mit unregelmäßig geformten dielektrischen
Einzelbereichen Und Einschnitten, die an eine getrocknete Schlammfläche erinnert, ist nun zur Montage auf
dem Kolben der Speicherröhre mittels einer Glasfrittdichtung 46 bereit und kann dann in einer bistabilen
Speicherröhre arbeiten. Die Herstellung der Ladungsspeicherplatte 12 ist daher sehr wirtschaftlich und hat
den Vorteil eines hohen Auflösungsvermögens. Insbesondere können auch großflächige Ladungsspeicherplatten
hergestellt werden, dip keine Moire-Effekte zeigen, seien sie nun unregelmäßig oder periodisch.
Nach einem weiteren Auslührungsbeispiel der hrtindung
kann für das leitende Substrat auch ein metallisches Gitter mit öffnungen von unregelmäßiger
Gestalt statt der herkömmlichen metallischen Gitter mit Öffnungen von regelmäßiger polygoner Gestalt verwendet
werden. Zu diesem Zweck wird eine Trägerplatte 40 mit einer darauf befindlichen elektrisch leitenden
Metallisierungsschicht 34 in ein kolloides Bad gebracht, etwa 10 Minuten lang elektrophoretisch beschichtet und
dann aus dem Bad entfernt und 5 Minuten lang getrocknet. Magnesiumoxid oder Aluminiumoxid ist ein
hierzu vorzugsweise verwendbares kolloidales Bad. Die getrocknete Ladungsspeicherplatte wird dann unter
einer Glocke in ein Vakuum von 10~q bar gebracht und
eine 1—2- 10-7m dicke Chromschicht 54 auf die
Ladungsspeicherplatte 12 aufgebracht, wie in F i g. 7 dargestellt, so daß die Chromschicht 54 auf den
dielektrischen Einzelbereich 36 sowie auf den dazwi-
den Teilen der Metallisierungsschicht 34 abgelagert wird. Die chrombeschichtete Ladungsspeicherplatte
wird dann von der Glocke entfernt und die chrombeschichteten dielektrischen Einzelbereiche der dielektrischen
Speicherschacht 36 von der Metallisierungsschicht 34 entfernt Wenn das kolloide Bad aus Magnesiumoxid
besteht, wird Essigsäurelösung verwendet, um die dielektrischen Teilchen zu entfernen, während im Falle
von Aluminiumoxid eine milde Lösung Natriumhydroxid oder Isopropanol verwendet wird.
Auf das unregelmäßige Muster in der Chromschicht 54 wird dann eine hoch auflösende Fotolackschicht 56
angeordnet und durch die Trägerplatte 40 und die Mr-tallisierungsschicht 34 hindurch mittels Licht belichtet,
um ein fotografisches Muster zu bilden.
Die Fotolackschicht 56 wird danach entwickelt und auf ein Photoresist-Material aufgebracht Das Photoresist-Material
wird durch die entwickelte Fotolackschicht 56 hindurch belichtet und mittels herkömmlichem
Verfahren behandelt um die belichteten Gebiete zu entfernen und ein Einschnittmuster als Ausnehmungen
im Photoresist-Material zurückzulassen.
Nickel wird in herkömmlichem Plattierverfahren in die Ausnehmungen in dem entwickelten Photoresist-Material
plattiert so daß ein Gitter 58 mit unregelmäßig geformten Öffnungen gebildet wird. Das Gitter 58 wird
dann von dem Photoresist-Material mittels Azeton entfernt
Das freie Gitter 58 wird dann in die Glocke eingebracht und mit einer Chromschicht von etwa
1 - 10-7m Dicke beschichtet indem thermisch das
Chrom auf beide Seiten des Gitters 58 aufgedampft wird, um das Gitter 58 in einer Speicherröhre in
geeigneter Weise mit Fritte in Stellung zu bringen. Ein Abschnitt eines derartig gebildeten Gitters 58 ist in
Fig.9 dargestellt und kann in der bereits erwähnten Weise als Substrat aus leitfähigem Material für die
'Herstellung einer Ladungsspcichcrplattc dienen.
Zur Herstellung der Ladungsspcicherplattc, die als
«Substrat das Gitter 58 verwendet, kann das Gitter 58 anschließend mit einer dünnen dielektrischen Speicherschicht
36 in der gleichen Weise versehen werden, wie es bereits in Verbindung mit der Herstellung der
Ladungsspeicherplatte 12 bezüglich der Fig.4 bis 6 beschrieben wurde, woraufhin in der dielektrischen
Speiehersehieht 36 nach dem Trocknen Einschnitte 38 entstehen, die metallische Gebiete des Gitters 58
freilegen, wie in Fig. 10 dargestellt. Dadurch entsteht
eine Ladungsspeicherplatte mit unregelmäßig geformten öffnungen, 4ie in einer Speicherröhre verwendet
werden kann.
Statt des Gitters 58 mit unregelmäßig bemessenen Öffnungen kann auch ein Gitter 60 gemäß Fig. Il mit
öffnungen gleicher Größe benutzt werden, wie es bei bekannten Ladungsspeicherplatten üblich ist (vgl. ζ. Β
die US-PS 32 93 474). Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird dann auf dieses Gitter 60 eine dünne
dielektrische Speicherschichl 36 aufgebracht, wie es bezüglich des Gitters 58 in der Fig. 10 beschrieben
wurde. Dadurch entsteht eine Struktur, die zwar eine regelmäßige Stützstruktur für die dielektrische
Speiehersehieht 36 besitzt, welche selbst jedoch unregelmäßige Einschnitte 38 besitzt und somit auch
unregelmäßig angeordnete Bereiche des Metalls des Gitters 60 freilegt. Es ergibt sich wiederum eine bistabite
Ladungsspeicherplatte, die in einer Speicherröhre verwendet werden kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Ladungsspeicherplatte zum Speichern eines elektrischen Ladungsbildes mit einem Substrat aus
elektrisch leitfähigem Material sowie einer auf dem Substrat aufgebrachten dielektrischen Speicherschicht,
die mit einer Vielzahl von Einschnitten versehen ist, längs deren Verlauf das elektrisch
leitfähige Substrat jeweils freiliegt und die die dielektrische Speicherschicht in Einzelbereiche aufteilen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte (38) unregelmäßig verlaufen, so daß die
Einzelbereiche der dielektrischen Schicht (36) unregelmäßige Gestalt und Anordnung aufweisen.
2. Ladungsspeicherplattenach Anspruch 1, bei der 1;
das Substrat aus leitfähigem Material ein Gitter darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter
(58) unregelmäßig bemessene Öffnungen aufweist.
3. Ladupo'sspeicherplatte nach Anspruch 1. bei der
das Substrat aus leitfähigem Material ein Gitter darstellt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter
(60) regelmäßig bemessene Öffnungen aufweist.
4. Ladungsspeicherplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat durch eine
kontinuierliche Metallisierungsschicht (34) auf einer >5
Trägerplatte (40) gebildet ist.
5. Ladungsspeicherplatte nach Anspruch 4 zur Erzeugung eines dem gespeicherten Bild entsprechenden
direkt sichtbaren Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrische Speicherschicht (36)
aus Sekundäi elektronen emittierendem Leuchtstoffmaterial besteht.
6. Verfahren 2ur Herstellung einer Ladungsspeicherplatte gemäß Anspruc' 2 oder 3. gekennzeichnet
durch
a) Einbringen einer einseitig mit einer Metallisierungsschicht (34) versehenen auf einem Metallrahmen
(50) angeordneten dielektrischen Trägerplatte (40) zusammen mit einer Gegenelektrode
(52) in eine kolloidales dielektrisches Material enthaltende Suspensionsflüssigkeit, die
aus Isopropanol mit 2% Wasser und einer sehr geringen Menge einer dreiwertige Kationen
liefernden Verbindung wie Aluminiumnitrat besteht, in einen Behälter (C).
b) Anlegen einer Spannung zwischen Metallrahmen (50) und Gege !elektrode (52) zum
elektrophoretischen Niederschlagen von Kolloidteilchen auf der Metallisierungsschicht (34),
c) Herausnehmen der Trägerplatte (40) mit der elektrophoretisch gebildeten dielektrischen Beschichtung
und Trocknen der Beschichtung in vertikaler Lage der Trägerplatte (40) bei Umgebungsluft etwa 5 Minuten lang, bis die
Beschichtung unregelmäßige Sprünge aufweist, und anschließend
d) Einbringen der Platte in ein Vakuum von etwa 10" bar und Aufbringen einer Chromschicht
(54) von 1-2 · 10-'m Dicke(Fig.7); 6ö
e) Entfernen der Trägerplatte (40) aus dem Vakuum und Behandeln mit Essigsäurelösung
oder mit milder Natrium/Kaliumhydroxidlösung, wenn die Beschichtung aus Magnesiumoxid
bzw. aus Aluminiumoxid besteht, um die Beschichtung zusammen mit den auf ihr angebrachten Teilen der Chromschicht (54) von
der Metallisierungsschicht (34) der Platte zu entfernen;
f) anschließend Aufbringen einer Fotolackschicht (56) hohen Auflösungsvermögens auf die
verbliebenen Teile der Chromschicht (54) und die Metallisierungsschicht (34),
g) anschließendes Hindurchbelichten der Fotolackschicht (56) durch die Trägerplatte (40) mit
der Metallisierungsschicht (34). um ein fotografisches Muster gemäß dem unregelmäßigen
Chrommetallmuster (54) zu bilden: anschließend
h) Entwickeln der Fotolackschicht (56) und Aufbringen auf ein positives Photoresist-Material,
i) anschließend Belichten des positiven Photoresist-Materials und Entfernung der belichteten
Bereiche, so daß das Muster unregelmäßiger Einschnitte (38) als Bruchstellenmuster im
Photoresist-Material erhalten wird:
j) Aufplattieren von Nickel auf das entwickelte Photoresist-Material zur Bildung eines dem
Einschnittmuster entsprechenden Gitters (58),
k) Lösen des verbliebenen Photoresist-Materials und Freilegen des Gitters (58).
1) Einbringen des auf einem Metallrahmen (50) angeordneten Gitters (58) zusammen mit einer
Gegenelektrode (52) in ein kolloidales dielektrisches Material enthaltende Suspensionsflüssigkeit,
die aus Isopropanol mit 2% Wasser und einer sehr geringen Menge einer dreiwertige
Kaiionen liefernden Verbindung wie Aluminiumnitrat besteht, in einem Behälter (C),
m) Anlegen einer Spannung zwischen Metallrahmen (50) und Gegenelektrode (52) zum
elektrophoretischen Niederschlagen von Kolloidteilchen auf der Metallisierungsschicht (34),
n) Herausnehmen des Gitters (58) mit der elektrophoretisch gebildeten dielektrischen Beschichtung
(36) und Trocknen der Beschichtung (36), bis diese unregelmäßige Sprünge aufweist,
die die Einschnitte (38) zwischen den Einzelbereichen der dielektrischen Speicherschicht bilden.
7. Verfahren zur Herstellung einer Ladungsspeicherplatte gemäß Anspruch 4. gekennzeichnet
durch
a) Einbringer einer einseitig mit einer Metallisierungsschicht
(34) versehenen, auf einem Metallrahmen (50) angeordneten dielektrischen
Trägerplatte (40) zusammen mit einer Gegenelektrode (52) in eine kolloidales dielektrisches
Material enthaltende Suspensionsflüssigkeit, die aus Isopropanol mit 2% Wasser und einer sehr
geringen Menge einer dreiwertige Kationen liefernden Verbindung wie Aluminiumnitrat
besteht, it. einen Behälter (C);
b) Anlegen einer Spannung zwischen Metallrahmen (50) und Gegenelektrode (52) zum
elektrophoretischen Niederschlagen von K.0I-loidteilchen
auf der Metallisierungsschicht (34);
c) Herausnehmen der Trägerplatte (40) mit der elektrophoretisch gebildeten dielektrischen Beschichtung
(36) und
d) Trocknen der Beschichtung (36), bis diese unregelmäßige Sprünge aufweist, die die Einschnitte
(38) zwischen den Einzelbereichen der dielektrischen Speicherschicht bilden.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der kolloidalen
Suspension als dielektrische Materialien Aluminiumoxid oder Magnesiumoxid und Silikatleuchtstoffe
wie Pl -Leuchtstoff verwendet werden.
9. Verfahren nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Metallrahmen
(50) und Gegenelektrode (52) etwa 4 cm und die angelegt. Spannung 120 bis 240 V betlägt und
daß die Elektrophorese so lange ausgeführt wird, bis die dielektrische Schicht (36) eine Dicke von etwa
5 · 10-'mm erreicht hat.
10. Verwendung der Ladungsspeicherplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in einer elektronischen
Speicherröhre (10), die Einrichtungen (14—28) für
die Erzeugung und Ablenkung eines Schreibstrahls aus Elektronen hoher Geschwindigkeit zur Beaufschlagung
der Ladungsspeicherplatte (12) und Erzeugung eines elektrischen Ladungsbildes auf der
dielektrischen Schicht (36), und weitere Einrichtungen (32) enthält, die Elektronen niedriger Geschwindigkeit
im wesentlichen gleichmäßig über die Ladungsspeicherplatte (12) verteilen und dadurch
das elektrische Ladungsbild auf der dielektrischen Schicht (36) eine Zeitlang gespeichert halten. 2>
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