DE514911C

DE514911C - Verfahren zur Herstellung von Selenzellen, bei denen das Selen auf zwei ineinander-greifende Platinelektroden aufgetragen ist, die auf einer Unterlage aus einem harten isolierenden Stoff, wie Glas oder Quarz, befestigt und voneinander durch eine in der Unterlage befindliche, mit Selen ausgefuellte Furche voneinander getrennt sind

Info

Publication number: DE514911C
Application number: DEZ18078D
Authority: DE
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 1929-01-08
Filing date: 1929-01-08
Publication date: 1930-12-20

Description

Verfahren zur Herstellung von Selenzellen, bei denen das Seien auf zwei ineinandergreifende Platinelektroden aufgetragen ist, die auf einer Unterlage aus einem harten isolierenden Stoff, wie Glas oder Quarz, befestigt und voneinander durch eine in der Unterlage befindliche, mit Seien ausgefüllte Furche voneinander getrennt sind Es sind Selenzellen vorgeschlagen worden, bei denen das Selen auf zwei ineinander-,greifende Platinelektroden aufgetragen ist, die auf einer Glasunterlage befestigt sind und bei denen, um ein gutes Herausarbeiten der beiden Elektroden aus einer zusammenhängenden Platinschicht und ein gutes Haften des Selens am Glas zu ermöglichen, zwischen den beiden Elektroden eine Furche aus dem Glas herausgearbeitet ist, die mit Selen ausgefüllt ist. Bei dem bekannten Vorschlag sollten die Furchen mit einem Diamanten in die harte Glasunterlage eingeritzt werden. Es hat sich aber gezeigt, daß die eingeritzten Furchen zu breit und unregelmäßig wurden, so daß man dazu übergegangen ist, Unterlagen aus weicheren Stoffen, wie Schiefer und ungebrannten Speckstein, zu verwenden, die sich leichter als Glas ritzen lassen und an denen das Selen besser als an glatten Glasflächen haftet. Aber auch Zellen mit solchen Unterlagen konnten nicht vollauf befriedigen, da Schiefer und Speckstein nicht homo-,gen genug sind, vielmehr häufig die Elektrizität leitende Stellen und härtere Einschlüsse enthalten.
Nach der vorliegenden Erfindung gelingt es jedoch, gerade unter Verwendung der harten Unterlagen aus Glas, das gegebenenfalls auch durch Quarz ersetzt werden kann, besonders -ute Zellen der eingangs erwähne Im ten Art zu erzielen, wenn man zwischen den Elektroden in die Unterlage eine Furche durch Ätzen einarbeitet, in der das Selen mit der Unterlage in Berührung kommt. Es hat sich gezeigt., daß sich gerade auf diese Weise Zellen mit besonders fein unterteilter Platinschicht, bei denen die Elektroden auch nach der Unterteilung fest an der Unterlage haften und die Elektroden vollständig voneinander getrennt, d. h. alle metallischen Brükken von einer Elektrode zur anderen vermieden sind, herstellen lassen. Dabei kann durch das Ätzen die Glas- oder Quarzfläche, mit der das Selen in Berührung kommt, zugleich genügend aufgerauht werden, so daß auch das Selen gut an der Unterlage haftet.
Bei der Herstellung einer Selenzelle gemäß der Erfindung kann man z. B. so vorgehen, daß man zunächst die Furche in die Unterlage, deren Oberfläche selbst matt oder glänzend sein mag, ätzt, diese Furche hierauf mit einem leicht wieder entfernbaren Stoff, beispielsweise mit Wachs, ausfüllt und die Unterlage auf der Seite der Furche mit einer zusammenhängenden Platinschicht überzieht., worauf man schließlich den Füllstoff aus der Furche und das auf dem Füllstoff befindliche Platili entfernt und die Furche mit Selen ausf üllt.
Ein anderes zweckmäßiges Verfahren ist das folgende: Man trägt zunächst auf eine glatte Fläche der Glasunterlage eine Platinschicht und auf diese eine Schutzschicht aus einem leicht ablösbaren Stoff, beispielsweise Wachs -, auf. Hierauf arbeitet man aus der Schutzschicht, etwa durch Gravieren, eine der Trennlinie der beiden Elektroden entsprechende Furche heraus und vertieft sie durch Atzen in die Platinschicht und in die Unterlage hinein. Das Aufbringen der Platinschicht auf die Unterlage kann bei beiden Herstellungsverfahren in bekannter Weise, etwa durch Kathodenzerstäubun37, zweckmäßiger aber durch Aufbrennen ein-er Platinlösung, geschehen.
Es sind bereits Selenzellen vorgeschlagen worden, bei denen Rillen in eine Glasunterlage eingeätzt waren. Bei diesen bekannten Selenzellen hat man jedoch die Rillen mit Platin ausgefüllt, so daß dem Selen keine Furchen dargeboten wurden.
In den Abb. i und 2 der Zeichnung g ist der Werdegang einer Zelle, bei der das Ätzen der Furche in die Unterlage nach dem Aufbring en der. Platinschicht erfolgt, in einem Schnitt durch die Zelle (Abb. i) und iii einer Ansicht (Abb. 2) dargestellt, während in den Abb. 3 bis 5 der Zeichnung in drei Schnitten der Werdegang einer Zelle dargestellt ist, bei der die Furche in die Unterlage vor dem Aufbringen der Platinschicht geätzt wird. In allen Abbildungen sind die Zellen in. stark vergrößertem Maßstab gezeichnet.
Die Unterlage, die hier aus Glas besteht, ist überall mit a bezeichnet. Bei der Zelle nach den Abb. i und 2 ist zunächst _(v"1. Abb. i# auf die Unterlage.,a -eine zusammenhängende Platinschicht b aufgetragen und eingebrannt, die später in an sich bekannter Weise durch eine mäanderförn-Lige Linieb0 (vgl. Abb. 2) in zwei ineinandergreifende, die Elektroden der Zelle bildende Teile bl und b2 geteilt werden soll. Zu diesem Z-weck wird auf die zusammenhängende Schicht b eine Wachsschicht c aufgetragen, in die eine der Liniebü entsprechende Furchee0 eingraviert wird. Die mit der Platin- und mit der Wachsschicht versehene Unterlagea wird alsdann in Flußsäure getaucht, wobei in die Platinschicht b und in die Unterlage eine unter der Furche c0 verlaufende Furche a0 eingeätzt wird. Hierauf wird -die ','Vachsschichte entfernt und die Unterlagea abgewischt, wodurch die Teilung der Platinschicht vollzogen ist, und nvar so, daß das Stehenbleiben von Brücken oder Ausfransungen zwischen den beiden Elektroden mit Sicherheit vermieden ist. Auf die Elektrodenbl und h2 wird dann das (nicht gezeichnete) Selen in bekannhr Weise aufgebracht, wobei es in die Furcheaü eindringt, in der es gut haftet.
Bei der Herstellung einer Zelle nach den Abb. 3 bis 5 wird zunächst auf die Unterlage a eine Wachsschichtd (Abb. 3) aufgebracht, in diese eine Furched0 von der gleichen Form wie die mäanderförmige Linie in Abb. 2 graviert und darauf durch Eingießen ,einer Ätzflüssigkeit in diese Furche eine Furchea0 in die Glasunterlagea geätzt. Hierauf wird die Wachsschichtd entfernt und die Furchea0 mit einem Gipsbrei ausgefüllt (Abb. 4). Nach dem Trocknen dieses Breies wird auf die Unterlage#a eine Platinschichte aufgebracht und eingebrannt. Schließlich wird der in der Furchea0 befindliche Gips herausgelöst und das dann etwa noch über dieser Furche befindliche Platin entfernt, so daß die Glasunterlage mit zwei Elektroden nach Abb.2 übrigbleibt. Das Selen wird in bekannter Weise als dünne Schicht/ auf die Elektroden aufgetragen (Abb. 5), wobei es in die Furchen a0 eindringt.

Claims

PATENTANSPRÜCKE: i.
Verfahren zur Herstellung von Selenzellen, bei denen das Selen auf zwei ineinandergreifende Platinelektroden aufgetragen ist, die auf einer Unterlage aus einem harten isolierenden Stog, wie Glas oder Quarz, befestigt und voneinander durch eine in der Unterlage befindliche, mit Selen ausgefüllte Furche voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Furche in der Unterlage durch Ätzen hergestellt wird. 2-.
Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Furche in die Unterlage geätzt, diese Furche hierauf mit einem leicht entfernbaren Stoff ausgefüllt und die Unterlage auf der Seite der Furche mit einer zusammenhängenden Platinschicht überzogen wird, worauf nach Entfernul#g des Füllstoffes und des auf ihm befindlichen Platins die Furche mit Selen ausgefüllt wird. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch ,-el,-ennzeichnet, daß zunächst auf eine nicht gefurchte Fläche der Unterlage eine Platinschicht und auf diese eine Schutzschicht aus einem leicht ablösbaren Stoff aufgetragen wird, worauf aus der Schutzschicht eine der Trennlinie der beiden Elektroden entsprechende Furcht, herausgearbeitet wird, die durch die Platinschicht hindurch in die Unterlage hinein durch Ätz-ung vertieft wird.