DE2420001A1

DE2420001A1 - Speichertarget fuer eine kathodenstrahlroehre und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE2420001A1
Application number: DE2420001A
Authority: DE
Inventors: Gerald Emmett Mcteaque; Kenneth Richard Stinger
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 1973-04-30
Filing date: 1974-04-25
Publication date: 1974-11-07
Also published as: NL167544C; IN140556B; AU6829674A; CA994408A; NL7405079A; JPS5028747A; NL167544B; DE2420001C3; CH571768A5; GB1455387A; JPS5520328B2; SE392990B; DE2420001B2; US3956662A

Description

D-IPL-ING. KLAUS NEUBECKER

Patentanwalt
4 Düsseldorf 1 ■ Schadowplatz 9

Düsseldorf, 24. April 1974

PF 2050
7439

Tektronix, Inc.

Beaverton, Oregon, W St. A.

Speichertarget für eine Kathodenstrahlröhre
und Verfahren zu dessen Herstellung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kathodenstrahlröhren, . insbesondere Kathodenstrahlröhren mit verbessertem Speicherverhalten, Speichertargets dafür sowie ein Verfahren zur Herstellung solcher Speichertargets.

In der US-PS 3,531,675 wird eine Kathodenstrahl-Speicherröhre beschrieben, bei der das Speichertarget mit Erhebungen versehen ist, die aus dem isolierenden Substrat herausgeätzt worden sind. Die
Erhebungen und die Fläche, von der aus die Erhebungen vorragen,
sind mit einer dünnen Schicht transparenten leitenden Metalloxids beschichtet, so daß eine Kollektorelektrode gebildet wird. Auf
diese Kollektorelektrode ist eine dielektrische Lage gebracht,
und die übrigen Bereiche der Erhebungen ragen über die dielektrische Lage nach außen hinaus. Ein solches Speichertarget läßt sich wegen des Ätzens des Substrats zwecks Bildung der Erhebungen nur mit hohen Kosten herstellen, und die anschließende Bildung der

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Telefon (O211) 32O8 58

Telegramme Custopat

dielektrischen Lage kann infolge Schwankungen bei der stattfindenden Ätzung zu unterschiedlichen Dicken an verschiedenen Stellen des Targets führen. Ebenso schwankt die Fläche der Erhebungen infolge Ungleichförmigkeiten des Substrats und dessen Herstellung. Der geätzte Aufbau des Substrats macht es schwierig, ungleichförmigkeiten und Mängel der Erhebungen und der dielektrischen Lage festzustellen. Die Arbeitsbereiche der Erhebungen können dadurch beeinträchtigt werden, daß Leuchtstoff zu weit bis zu den Erhebungen haftet, so daß die Auffangeffektivität verringert wird.

Die vorliegende Erfindung ist auf eine Kathodenstrahlröhre gerichtet, die mit einem Speichertarget versehen ist. Das Speichertarget weist einen dielektrischen Stützkörper auf, auf den eine leitende Lage aufgebracht ist. Punkte oder Erhebungen, metallischer Partikel mit im wesentlichen konischem oder kontinuierlichem Verlauf sind mit ihren Grundflächen an die leitende Schicht angeschlossen, während ihre Scheitel oder Spitzen über die Oberseite der dielektrischen Speicherlage hinausragen, so daß Kollektorbereiche für das Auffangen sekundäremittierter Elektronen von dem Dielektrikum gebildet werden.

Ein solches Speichertarget führt zu einer besseren Auffangeffektivität, weil die die Kollektorpunkte oder -Erhebungen umgebende oder diesen benachbarte Leuchtstofffläche so kontrolliert wird, daß die Kollektorpunkte oder -Erhebungen eine größere Kollektorfläche ergeben. Das ermöglicht es, Information auf das Speichertarget mittels des Elektronenstrahls rascher zu schreiben und eine

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größere Luminanz zu erhalten. Die Lebensdauer dieses Speichertargets ist langer, weil mit einem niedrigeren Potential gearbeitet werden kann, nachdem der Targetverschleiß bei niedrigeren Arbeitspotentialen niedriger ist. Das Speichertarget nach 'der vorliegenden Erfindung läßt sich leichter fertigen und ist somit wirtschaftlicher. Es ist regenerierbar, weil die Kollektorpunkte oder -Erhebungen entfernt und der Stützkörper mit der darauf befindlichen leitenden Schicht erneut verwendet werden kann, um ein neues Target herzustellen. Die Herstellung des Speichertargets nach der vorliegenden Erfindung läßt sich wirksamer überwachen, was zu besseren Ausbeuten führt.

Entsprechend verfahrensmäßigen Gesichtspunkten der vorliegenden Erfindung wird ein Speichertarget vorteilhafterweise hergestellt, indem eine Lage aus photopolymerisierbarem Material, in welchem eine Dispersion leitender Partikel enthalten ist, auf eine leitende Schicht auf einem Stützkörper aufgebracht wird. Die Lage aus photopolymerisierbarem Material wird mit Licht durch eine Maske beaufschlagt, die die gewünschte Aufteilung oder Rasterung für die Kollektorelemente hat, so daß das photopolymerisierbare Material in den durch das Licht aktivierten Bereichen polymerisiert. Das photopolymerisierbare Material wird ausgewaschen, so daß die Kollektorelemente aus leitenden Partikeln mit einem bestimmten Muster zurückbleiben. Eine Lage aus photopolymerisierbarem, Leuchtstoffpartikel enthaltendem Material wird auf die leitende Lage und das Kollektor-Raster aufgebracht, worauf durch das Kollektor-Raster Licht zugeführt wird, was das photopolymerisierbare Material

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in den durch das Licht aktivierten Gebieten polymerisieren läßt. Diese Lage photopolymerisierbaren Materials wird ausgewaschen, so daß das nichtaktivierte photopolymerisierbare Material um die Kollektorelemente herum entfernt wird und die die dielektrische Speicherlage bildenden Leuchtstoffpartikel zurückbleiben, wobei die Scheitel oder Spitzen der Kollektorelemente über die Außenfläche der dielektrischen Speicherlage hinausragen.

Erfindungsgemäß soll eine Kathodenstrahlröhre mit einem Speichertarget hergestellt werden, das mit einer kontinuierlichen leitenden Lage versehen ist, an die ein Kollektor-Raster oder eine Kollektor-Matrix aus leitenden Partikeln angeschlossen ist, und auf die kontinuierliche leitende Lage ist ein dielektrisches Speichertarget aufgebracht, wobei die äußeren Bereiche der leitenden Kollektorelemente über die Außenfläche der dielektrischen Speichertargetlage hinausragen.

Das Speichertarget nach der Erfindung weist eine verbesserte Möglichkeit auf, um Sekundärelektronen aufzufangen, da eine größere Fläche an Auffangmitteln zur Verfügung steht und damit die Auffangeffektivität erhöht wird. Eine mit einem Speichertarget nach der Erfindung ausgestattete Kathodenstrahlröhre kann mit höherer Geschwindigkeit schreiben und hat eine erhöhte Luminanz. Außerdem hat die Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung eine längere Lebensdauer, weil sie mit einem niedrigeren Potential betrieben werden kann, bei dem der Targetverschleiß langsamer ist. Ferner kann das Speichertarget nach der Erfindung leichter und wirt-

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schaftlicher hergestellt werden, weil sich seine Fertigung besser unter Kontrolle halten läßt, was zu einem geringeren Anteil an Ausschuß führt. Außerdem läßt der Stützkörper mit der darauf angeordneten leitenden Schicht sich regenerieren, da die Kollektorelemente leicht entfernbar sind. Die.auf der leitenden Schicht des Stützkörpers hergestellte Kollektor-Matrix kann als- integrale Photomaske verwendet werden, wenn das dielektrische Speichertarget hergestellt wird.

Die Erfindung wird nachstehend nahand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 schematisch die Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Kathodenstrahl-Speicherröhre nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht zur Veranschaulichung der Herstellung der Matrix mit den leitenden Punkten auf der leitenden Schicht eines Stützkörpers;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht der leitenden Punkte auf der leitenden Schicht des Stützkörpers;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht der Fertigung des dielektrischen Speichertargets;

Fig. 5 teilweise weggebrochen und teilweise im Querschnitt perspektivisch eine Ansicht des vervollständigten

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Speichertargetaufbaus; ·

Fig. 6 in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt durch einen Teil des Speichertargets der Fig. 5;

Fig. 7a i» perspektivisch in teilweise weggebrochener Darstel- und 7b

lung Ansichten weiterer Ausführungsmöglichkeiten des Speichertargets; und

Fig. 8 perspektivisch eine Ansicht eines Eckbereichs einer Frontplatte einer gewölbten Vorderseite einer Kathodenstrahlröhre mit großer Betrachtungsfläche.

Im einzelnen läßt Fig. 1 eine Kathodenstrahl-Speicherröhre 10 mit einem Kolben 12 aus Isoliermaterial erkerinen, in dessen Innerem ein Elektronenstrahlerzeugersystem mit einer Heizwendel 14, einer an ein hohes negatives Potential anzuschließenden Kathode 16, einem Steuergitter 18 sowie einem Fokussier- und Beschleunigungsaufbau 20 angeordnet ist. Ein durch das Elektronenstrahlerzeugersystem erzeugter Elektronenstrahl 22 mit Elektronen hoher Geschwindigkeit wird in horizontaler Richtung durch horizontale Ablenkplatten 24 und in vertikaler Richtung durch vertikale Ablenkplatten in Obereinstimmung mit einem Eingangssignal abgelenkt, das eine Eingangsklemme 28 beaufschlagt und über diese eine herkömmliche Ablenkschaltung 30 speist, die mit den horizontalen und vertikalen Ablenkplatten so verbunden ist, daß der Elektronenstrahl in Übereinstimmung mit dem Eingangssignal selektiv längs des Speichertargets 32 am Ende des Kolbens 12 gegenüber dem Elektronenstrahl-

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erzeugersystem positioniert wird.

In der Speicherröhre sind außerdem ein oder mehrere Flutelektronen-Erzeugersysteme 34 mit einer Kathode 36, einem Steuergitter und einer Anode 40 untergebracht. Die Flutelektronen-Erzeugersysteme 34 sind an der Innenseite des Kolbens 12 neben den ausgangsseitigen Enden der vertikalen Ablenkplatten 26 abgestützt. Die Kathoden 36 werden in herkömmlicher Weise bei einem niedrigen Spannungsniveau, typischerweise Masse, betrieben, während die Steuergitter 38 an ein niedriges negatives Potential angeschlossen sind. Von dem Flutelektronen-Erzeugersystem 34 emittierte Elektro- ' nen niedriger Geschwindigkeit divergieren in einen konischen Strahl und werden gleichförmig über das Speichertarget 32 verteilt.

An der Innenfläche des Kolbens 12 sind zwischen den Flutelektronen-Erzeuger systemen 34 und dem Speichertarget 32 mehrere Elektroden angeordnet. Diese Elektroden sind vorzugsweise als im Abstand voneinander angeordnete Beschichtungen aus leitendem Material ausgebildet, und die erste entsprechende Beschichtung 42 dient in erster Linie als Fokussierelektrode für die von den Flutelektronen^Erzeugersystemen 34 emittierten Flutelektronen. Die erste Beschichtung 42 ist an ein geeignetes positives Potential angeschlossen. Eine zweite als Elektrode wirksame Wand-Beschichtung 44 ist im Abstand von der ersten Beschichtung 42 angeordnet und elektrisch an ein positives Potential angeschlossen, um als Fokussier- und Kollimations-Elektrode zu wirken. Eine dritte als Elektrode wirkende Beschichtung 46 ist im Abstand von der Beschichtung 44 an-

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geordnet und an ein positives Potential angeschlossen, um ebenfalls als Fokussier- und Kollimations-Elektrode zu wirken. Infolge der Kollimationswirkung der an den Wänden angebrachten Elektroden-Beschichtungen werden die Elektronen von den Flutelektronen-Erzeugersystemen 34 gleichförmig über die Fläche des Speichertargets 32 verteilt.

Zwischen der dritten Beschichtung 46 und dem Speichertarget 32 ist eine vierte, als Elektrode wirksame Wand-Beschichtung 48 im Abstand von der dritten Beschichtung 46 angeordnet, die an ein positives Potential angeschlossen ist. Die vierte Beschichtung dient ebenfalls als Fokussier- und Kollimations-Elektrode für die Flutelektronen, ferner als Hilfs-Kollektorelektrode, um einen Teil der von dem Speichertarget 32 emittierten Sekundärelektronen aufzufangen.

Die Beschichtungen 42, 44, 46 und 48 sind an positive Potentiale abnehmender Größe angeschlossen, wobei im Hinblick auf eine optimale Arbeitsweise das höchste positive Potential an die Elektrode 42 angeschlossen ist.

Das Speichertarget 32 weist eine isolierende Endplatte 50 mit einer transparenten Targetelektrode 52 auf, über die eine Reihe leitender Punkte 54 in Form eines Punktrasters und eine dielektrische Lage 56 gebracht sind. Die isolierende Endplatte 50 bildet einen Stützkörper und besteht aus transparentem Material wie etwa Glas. Die Targetelektrode 52 ist eine dünne transparente Be-

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schichtung, vorzugsweise aus Zinnoxid, die in geeigneter Weise an den Mittelpunkt eines Spannungsteilers mit Widerständen 58 und 60 angeschlossen ist, die zwischen ein positives Potential und Masse ■ geschaltet sind. Der Widerstand 58 ist veränderlich und so eingestellt, daß die Targetelektrode 52 mit der richtigen Arbeitsspannung beaufschlagt wird. Statt dessen kann die Targetelektrode 52 auch an eine Verstärkereinrichtung angeschlossen sein, um auf dem Speichertarget gespeicherte Information elektrisch auszulesen.

Die Punkte 54 sind leitende Partikel, vorzugsweise aus Kobalt, und haben einen vorzugsweise im wesentlichen konischen Aufbau, wobei ihre Grundflächen an die Elektrode 52 angeschlossen sind, während ihre Scheitel oder Spitzen-nach außen von der Außenfläche der dielektrischen Lage 56 aus vorragen. Die Punkte 54 bilden Kollektorelektroden, die nachstehend weiter ins einzelne gehend erläutert werden, und die Punkte können auch eine andere als eine konische Gestalt haben, beispielsweise pyramidenförmig, dreieckig etc. ausgestaltet sein. Die dielektrische Lage 56 ist Leuchtstoff, vorzugsweise P-1-Leuchtstoff.

Information wird auf das Speiehertarget 32 mittels des Elektronenstrahls 22 geschrieben,.was in der Form einer Signalkurve gesche-. hen kann, die die vertikalen Ablenkplatten beaufschlagt, während der Strahl in horizontaler Richtung mittels der horizontalen Ablenkplatten 24 abgelenkt wird. Zusätzlich zu der elektrischen Ablesung wird die auf das Speichertarget geschriebene Information visuell durch die transparente, als Trägerelement wirkende Endplatte 50 wiedergegeben. Im Betrieb werden die Röhrenpotentiale

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so eingestellt, daß der Strahl 22 eine relativ hohe Schreibgeschwindigkeit annimmt und Sekundärelektronen erzeugen kann, wenn er auf die dielektrische Lage 56 auftrifft. Das vom Elektronenstrahl 22 beaufschlagte Gebiet wird auf das Potential der Punkte 54 (Kollektorelektroden) und der Targetelektrode 52 von Masseniveau aus angehoben, so daß das dielektrische Target dort leuchtet (phosphoresziert). Diese Sekundärelektronen werden dann durch die Punkte 54 (Kollektorelektroden) aufgefangen, und die vom Elektronenstrahl 22 beaufschlagten Gebiete des Speicherelektrikums werden positiv aufgeladen, so daß Flutelektronen von den Flutelektronen-Erzeugersystemen 34 von diesen positiv geladenen Gebieten angezogen werden. Sie emittieren Sekundärelektronen im Verhältnis Eins davon, wobei die Sekundärelektronen über Kollektor-Punkte 54 aufgefangen werden, die den positiv geladenen (beschriebenen) Gebieten der dielektrischen Speicher-Lage 56 benachbart sind, so daß die Information visuell beobachtet und zum Zwecke des Studiums oder des Photographierens unendlich lang erhalten bleiben kann. Das Target kann in herkömmlicher Weise dadurch gelöscht werden, daß die Targetelektrode einen Impuls erhält, der das Speicherdielektrikum auf das Potential der Kollektorelektroden (Punkte 54) anhebt und es dann auf Masseniveau absinken läßt, so daß die Flutelektronen es dort halten, bis der Elektronenstrahl 22 erneut Information darauf schreibt. Bezüglich weiterer Information betreffend die Arbeitsweise der bistabilen Speichertargets dieser Art wird auf die zuvor erwähnte US-PS 3,531,675 Bezug genommen .

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Nachstehend wird anhand von Fig. 2-6 die Herstellung des Speichertargets 32 erläutert. Wie mit Fig. 2 gezeigt, hat ein transparenter Körper 62 eine Photomaske 64- mit einer darin angeordneten Lochmatrix. Die transparente Endplatte 50 mit Ser transparenten leitenden Targetelektrode 52 wird auf die Photomaske 64 gebracht. Um den Umfang der Endplatte 50 herum wird ein Rahmen 66 angeordnet, und ein photopolymerisierbarer Brei 68 aus Polyvinylalkohol, Wasser, Ammoniumdichromat, Kobaltpulver (2 - 5,u) sowie Isopropylalkohol wird auf die leitende, die Targetelektrode 52 bildende Schicht gegossen.

Es können beliebige andere leitende Partikel oder Partikel, die · leitend gemacht werden, außer Kobalt verwendet werden, aber zur Verfolgung des Hintergrundkontrastes sind dunklere Partikel mit verringertem Reflexionsverhalten günstiger. Kobalt ist schwarz und führt zu optimalen Arbeitseigenschaften. Die Partikel können ebenso aus dem gleichen Material wie die leitende Lage sein.

Eine kollimierte Lichtquelle 70 dient zur Aussendung von Lichtstrahlen 72 durch den transparenten Körper 62, die Löcher in der Photomaske 64, die Endplatte 50 und die die Targetelektrode 52 bildende leitende Schicht in den Brei 68, so daß der Brei 68 durch Licht aktiviert wird und der Polyvinylalkohol in diesen Gebieten polymerisiert.

Der Rahmen 66 wird abgenommen, und der Targetaufbau wird mit Wasser gewaschen, so daß der nicht aktivierte Brei entfernt wird und ein Raster mit Kobaltpunkten zurückbleibt.

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Dem Targetaufbau wird ein Schrumpfmittel wie Aceton, wäßriges Ammoniumsulfat, Alkohole oder andere hydrophile Stoffe zugeführt, so daß die Kobaltpartikel durch rasche Extraktion von H^O schrumpfen und die Kobalt-Punkte 54 entstehen, die auf der die Targetelektrode 52 bildenden leitenden Schicht eine ausgeprägte Leuchtpunkt-Matrix bilden, wie das mit Fig. 3 und 5 gezeigt ist. Darauf wird der Targetaufbau getrocknet.

Ein photopolymerisierbarer Brei 74 aus Polyvinylalkohol, Wasser, Dimethylsulfoxid, Ammoniumdichromat und Leuchtstoff wird auf die die Targetelektrode bildende leitende Schicht 52 und die Punkte 54 gebracht, wie das mit Fig. 4 gezeigt ist. Darauf sendet die kollimierte Lichtquelle 70 durch die Endplatte 50 und die die Targetelektrode 52 bildende leitende Schicht in den Brei 74 Lichtstrahlen 72, die den Brei 74 in den Bereichen aktivieren, wo keine Punkte angeordnet sind, so daß der Polyvinylalkohol in diesen Bereichen polymerisiert.

Wie zu ersehen, wird für diesen Vorgang keine Photomaske benötigt, weil die leitenden Punkte eine integrale Photomaske bilden, so daß im Bereich jedes leitenden Punktes keine Polymerisation des Polyvinylalkohol stattfindet.

Der Aufbau wird mit Wasser ausgewaschen, das den nicht aktivierten Brei entfernt und eine Schicht mit Licht aktivierten Breis zurückläßt, die eine dielektrische Lage bildet. Dieser Targetaufbau wird dann durch das Schrumpfmittel aufgeweicht, das zur Schrumpfung

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der leitenden Partikel der Punkte eingesetzt wird, und dieser Schrumpfvorgang läßt die dielektrische Lage zu einem dichteren Gefüge zusammenschrumpfen, so daß das die einzelnen Punkte umgebende Dielektrikum von den Punkten wegschrumpft und damit einen großen Bereich der einzelnen Punkte freilegt. Zwar wurde davon ausgegangen, daß das photopolymerisierbare Material für die Bildung der Matrix leitender Kollektorsegmente und der dielektrischen Schicht in Form eines Breis vorliegt, jedoch kann dieses Material auch als photopolymerisxerbarer trockener Film ausgestaltet sein. Wie aus Fig. 5 und 6 ersichtlich, steigt die Fläche der die einzelnen Punkte 54 umgebenden dielektrischen Speicher-Lage 56 in Aufwärtsrichtung von den Punkten weg an, so daß eine ringförmige Fläche 76 darum herum gebildet wird, die sich am besten als trichterförmige öffnung bezeichnen läßt. Dadurch ergibt sich die vergrößerte Kollektorfläche, die von jedem Kollektor-Punkt 54 zur Verfügung gestellt wird, um die Sekundärelektronen wirksamer aufzufangen. Die Punkte erstrecken sich auch etwa mit einem Viertel ihrer Höhe über die Außenfläche der dielektrischen Speicher-Lage 56.

Nach dem Schrumpfen des Speichertarget-Aufbaus wird dieser bei einer geeigneten Temperatur in einem Ofen ausgebacken, um organische Bindemittel zu entfernen und die dielektrische Speicher-Lage zurückzulassen, die im wesentlichen Leuchtstoffmaterial enthält. Das Speichertarget wird dann fertiggestellt und in herkömmlicher Weise durch Fritte-Dichtungsverfahren an dem Kolben 12 festgelegt, wobei die Endplatte 50 die Frontseite bildet»

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Das Punktraster mit den Punkten 54, das den Kollektorelektroden-Aufbau bildet, ist vorzugsweise so ausgebildet, daß der Mittenabstand zwischen benachbarten Punkten geringer als der Durchmesser des Elektronenstrahls 22 ist, so daß eine verbesserte Kollektoreinrichtung für das Auffangen von Sekundärelektronen, eine optimale Auflösung des Targets, eine Eliminierung von Spuren-Schattenbildung und eine verbesserte visuelle Wiedergabe, ferner Ablesegenauigkeit der gespeicherten Information auf dem bistabilen Speichertarget erhalten werden. Die Auffangeffektivität gegenüber Sekundärelektronen durch die Kollektor-Punkte wird durch die größere Oberfläche und die Kontrolle der die Punkte umgebenden Leuchtstofffläche erhöht. Das führt zu einer höheren Schreibgeschwindigkeit und einer verbesserten Luminanz des Targets. Die Lebensdauer des Speichertargets wird erhöht, weil das Target bei einem niedrigeren Arbeitspotential arbeitet, nachdem die Abnutzung eines Targets bei niedrigeren Arbeitspotentialen langsamer erfolgt.

Fig. 7a zeigt eine Ausführung des Speichertargets, bei dem die KollektorSegmente 54a partikelförmigen leitenden Materials kontinuierliche, etwa keilförmig ausgebildete Erhebungen sind, deren Grundflächen mit der leitenden Schicht 52a in Verbindung stehen und deren Scheitel über die Außenseite der dielektrischen Lage 56a hinausragen. Somit begrenzen abwechselnde Reihen der dielektrischen Lage und der leitenden Kollektorsegmente den Targetaufbau der Fig. 7a. Die partikelförmig aufgebauten Kollektorsegmente 54b können ebenfalls diskontinuierlich ausgebildet sein, wie das mit Fig. 7b gezeigt ist, und die dielektrische Lage 56b ist in

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den Gebieten kontinuierlich, wo die Kollektorsegmente nicht kontinuierlich sind.

Die Gebiete der dielektrischen Lage 56a und 56b in Nachbarschaft der Kollektorsegmente- 54a und· 54b sind geneigt ausgeführt, um eine größere Kollektorfläche in der gleichen Weise wie bezüglich der Kollektor-Punkt-Matrix nach Fig. 2 - 6 zu erhalten.

Der Aufbau der Targets nach Fig. 7a und 7b wird in der gleichen Weise hergestellt, wie das in Verbindung mit Fig. 2-6 erläutert wurde, und die Kollektorsegmente mit den leitenden Partikeln können jede gewünschte Gestalt annehmen, um das angestrebte Ergebnis zu erzielen.

Die vorstehend erläuterten Ausführungsformen sind auf einen ebenen Stützkörper gerichtet, auf dem sich die dünne Schicht aus leitendem Material befindet und auf dem die die Kollektorpunkte oder Kollektorsegmente bildenden leitenden Partikel an eine leitende Schicht angeschlossen sind. Eine Lage aus dielektrischem Speichermaterial bedeckt die leitende Lage, wobei die den Punkten oder Segmenten benachbarte dielektrische Lage mit geneigten oder abgeschrägten Oberflächen versehen ist, während die Scheitel der Punkte oder Segmente über die Oberseite oder die Außenseite der dielektrischen Lage hinausragen, so daß ein Speichertarget mit planarem Aufbau erhalten wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 hat eine Frontplatte 78 aus Glas gewölbte Innen- und Außenflächen, wobei die Innenfläche

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mit einer leitenden Beschichtung 52c, leitenden Kollektor-Punkten 54c und einer dielektrischen Lage 56c versehen ist, die in der gleichen Weise wie zuvor beschrieben hergestellt wird. Die Frontplatte 78 enthält eine integrale Wandung 80, an der der Röhrenkolben einer größeren Kathodenstrahlröhre befestigt werden kann. Die Ausführung nach Fig. 8 betrifft somit ein gewölbt ausgebildetes Speichertarget, das sich in Verbindung mit Kathodenstrahlen-Speicherröhren einsetzen läßt, die eine größere Beobachtungsfläche haben.

Das Speichertarget nach der vorliegenden Erfindung läßt sich leichter herstellen und ist daher wirtschaftlicher. Der Stützkörper mit der darauf befindlichen leitenden Schicht läßt sich regenerieren, da die Matrix mit der dielektrischen Lage und/oder den leitenden Kollektorelementen entfernt werden kann, so daß der Stützkörper mit der darauf befindlichen leitenden Schicht sich erneut in Verbindung mit der Herstellung eines neuen Speichertargets einsetzen läßt. Die Herstellung der Speichertargets nach der vorliegenden Erfindung läßt sich besser überwachen, so daß sich bessere Produktionszahlen erzielen lassen.

Die Erfindung stellt damit eine Kathodenstrahl-Speicherröhre mit einem Speichertarget zur Verfügung, das eine Vielzahl Segmente der Kollektorelektrode aufweist, die durch die dielektrische Lage des Speichertargets hindurchragen. Diese Segmente enthalten Punkte oder kontinuierliche bzw. unterbrochene Erhebungen aus leitenden

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Partikeln, die durch ein Photoverfahren auf die Kollektorelektrode aufgebracht worden sind. Anschließend wird die dielektrische Speicher-Lage darübergebracht, die die richtige Stärke besitzt, so daß die Segmente über das Dielektrikum hinausragen und somit Kollektorflächen erhalten werden, die die sekundäremittierten Elektronen von dem Dielektrikum auffangen.

Patentansprüche;

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Claims

P a t e η t a η s ρ r ü c h e :

Speichertarget für eine Kathodenstrahlröhre, mit einem isolierenden Stützkörper, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fläche des Stützkörpers mit einer leitenden- Beschichtung versehen ist, über der eine dielektrische Speicherschicht angeordnet ist, und daß eine Matrix aus partikelförmigem leitendem Material aufgebauter Elemente mit Enden an die leitende Beschichtung angeschlossen sind, sich durch die dielektrische Speicherschicht erstrecken und mit freien Enden über eine Außenfläche der dielektrischen Speicherschicht nach auswärts ragen.
2. Speichertarget nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß die Fläche eben ausgestaltet ist.
3. Speichertarget nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche gewölbt ausgebildet ist.
4. Speichertarget nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierende Stützkörper transparent ist.
5. Speichertarget nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die leitende Beschichtung transparent ist.
6. Speichertarget nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix leitender Elemente Punkte mit im wesentlichen konischer Gestalt aufweist.

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7. Speichertarget nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß Bereiche der dielektrischen Speicherschicht in Nachbarschaft der leitenden Elemente abgeschrägte Flächen haben.
8. Speichertarget nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix leitender Elemente kontinuierliche Segmente enthält.
9. Speichertarget nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix leitender Elemente diskontinuierliche Segmente · enthält.
10. Speichertarget nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente keilförmig ausgebildet sind.
11. Speichertarget für eine Kathodenstrahlröhre mit einem isolierenden Stützkörper, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fläche des Stützkörpers mit einer leitenden Beschichtung versehen ist, über der eine dielektrische Speicherschicht angeordnet ist, daß eine Matrix mit geneigte Flächen aufweisenden öffnungen in der dielektrischen Speicherschicht vorgesehen ist und leitende Erhebungen in den öffnungen integral mit der leitenden Beschichtung sind, deren äußere Enden nach außen über eine Außenfläche der dielektrischen Speicherlage ragen.

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12. Speichertarget nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Erhebungen im wesentlichen konisch ausgestaltet und die abgeschrägten Flächen den leitenden Erhebungen benachbart sind.
13. Speichertarget nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundflächen der konisch gestalteten Erhebungen mit der leitenden Beschichtung verbunden sind und Scheitel der Erhebungen sich über die Außenfläche nach außen erstrecken.
14. Speichertarget nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Erhebungen leitende Partikel aufweisen, die im wesentlichen konisch geformte Punkte formen.
15. Speichertarget nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Erhebungen keilförmige kontinuierliche Segmente sind.
16. Speichertarget nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Erhebungen keilförmige diskontinuierliche Segmente sind.
17. Kathodenstrahlröhre mit einer Frontplatte, an deren Innenfläche sich eine leitende Beschichtung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß auf der leitenden Beschichtung eine dielektrische Lage mit einer Matrix abgeschrägter oder verjüngter Öffnungen angeordnet ist, daß in den abgeschrägten oder verjüngten Öffnungen leitende Segmente angeordnet sind,

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die mit inneren Enden an die leitende Beschichtung angeschlossen sind und mit äußeren Enden von einer Außenfläche der dielektrischen Lage aus nach auswärts ragen, wobei die leitenden Segmente eine Kollektorelektrode bilden, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um einen Elektronenstrahl hoher Geschwindigkeit auf die dielektrische Lage zu richten und dabei in dieser ein Ladungsraster zu erzeugen, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um Elektronen niedriger Geschwindigkeit auf die dielektrische Lage zu richten, wobei die Elektronen niedriger Geschwindigkeit von dem Ladungsraster angezogen und dadurch Sekundärelektronen daraus emittiert und von der Kollektorelektrode aufgefangen werden.
18. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix abgeschrägter oder verjüngter öffnungen ringförmige Löcher enthält. '
19. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix verjüngter öffnungen Kanäle enthält.
20. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle kontinuierlich sind.
21. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle diskontinuierlich sind.
22. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,

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daß die leitenden Segmente Partikel aus leitendem Material aufweisen.
23. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte eben ausgebildet ist.
24. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontplatte gewölbt ausgebildet ist.
25. Verfahren zur Herstellung eines für eine Kathodenstrahlröhre geeigneten Speichertargets nach einem der Ansprüche 1-24, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lage photopolymerisierbaren Materials mit einer durchweg in ihr verteilten Dispersion leitender Partikel auf eine leitende Beschichtung eines dielektrischen Stützkörpers aufgebracht. Licht, das das polymerisierbare Material unter Polymerisierung desselben in von dem Licht getroffenen Bereichen aktiviert, durch eine Öffnungsmatrix in einer Photomaske geleitet, das photopolymerisierbare Material unter Entfernung des nicht polymerisierten Materials und unter Belassung von Segmenten leitender Partikel ausgewaschen, eine Lage photopolymerisierbaren Materials mit darin dispergierten Leuchtstoffpartikeln auf die leitende Beschichtung und die Segmente leitender Partikel aufgebracht, Licht, das das photopolymerisierbare Material unter Polymerisierung desselben in den Bereichen außer dort, wo sich die Segmente befinden, aktiviert, in das photopolymerisierbare Material eingeleitet; und das photopolymerisierbare

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Material unter Entfernung des nicht polymerisierten Materials unter Belassung von Leuchtstoffschichten ausgewaschen wird.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente leitender Partikel der Behandlung mit einem Schrumpfmittel ausgesetzt werden, um die leitenden Partikel stärker zu verdichten.
27. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtstofflage der Behandlung mit einem Schrumpfmittel aus- · gesetzt wird, um die Lage unter Freilegung einer größeren Fläche der Segmente von den Segmenten wegschrumpfen zu lassen.

KN/sg5

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