DE687215C

DE687215C - Process for the production of grid-shaped subdivided photocathodes

Info

Publication number: DE687215C
Application number: DE1936Z0023048
Authority: DE
Original assignee: Zeiss Ikon AG
Current assignee: Zeiss Ikon AG
Priority date: 1936-02-22
Filing date: 1936-02-23
Publication date: 1940-01-25

Description

Verfahren zur Herstellung von rasterförmig unterteilten Photokathoden Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von rasterförmig unterteilten lichtelektrisch-empfindlichen Schichten auf Trägern beliebiger Art, wie sie neuerdings, z. B. in Fernsehaufnahmeröhren, Verwendung finden.Process for the production of photocathodes subdivided into a grid The invention relates to a method for the production of grid-like subdivided photoelectrically sensitive layers on substrates of any kind, as they have recently, z. B. in television tubes, use.

In solchen Fernsehaufnahmeröhrenbenötigt man eine ausgedehnte, rasterförmig unterteilte lichtelektrisch-empfindliche Schicht, auf der entsprechend der auffallenden Bildhelligkeit punktweise verschieden große elektrische Ladungen entstehen, die mittels eines Kathodenstrahles zeitlich nacheinander abgenommen und zur Modulation des Fernsehsenders verwendet werden.In such television pick-up tubes one needs an extended, grid-like shape subdivided photoelectrically sensitive layer, on the one corresponding to the striking one Image brightness, point by point, electrical charges of different sizes arise that taken one after the other by means of a cathode ray and used for modulation channel can be used.

Die Herstellung solcher ausgedehnter, rasterförmig unterteilter lichtelektrischempfindlicher Schichten bereitet ziemliche Schwierigkeiten, da es auf eine sehr hohe Rasterfeinheit ankommt. Ein bekanntes Herstellungsverfahren besteht darin, daß man eine äußerst dünne Silberschicht auf einen Isolierträger aufdampft, wobei die Silberteilchen erfahrungsgemäß keine zusammenhängende Schicht bilden. Solche unzusammenhängende Schichten erhält man aber nur dann, wenn die Silberschicht außerordentlich dünn, d. h. beinahe durchsichtig ist. Die lichtelektrische Ausbeute solcher Schichten ist daher sehr mangelhaft, weil der größte Teil des Lichtes durch die Schicht hindurchtritt.The production of such extensive, grid-like subdivided photoelectrically sensitive Laying is quite a problem as it has a very high screen resolution arrives. One known manufacturing method is to make an extremely thin silver layer vapor-deposited onto an insulating support, with the silver particles Experience has shown that it does not form a coherent layer. Such disjointed ones But layers are only obtained if the silver layer is extremely thin, d. H. is almost transparent. The photoelectric yield of such layers is therefore very poor because most of the light passes through the layer.

Die Erfindung beseitigt den Nachteil dieser bekannten Herstellungsverfahren.The invention eliminates the disadvantage of these known manufacturing methods.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß Selen, insbesondere in sehr reiner Form, eine sehr hohe Oberflächenspannung besitzt. Man kann daher fein verteiltes Selen verflüssigen, ohne daß die Teilchen sofort zusammenfließen.The invention is based on the knowledge that selenium, especially in very pure form, has a very high surface tension. One can therefore be fine Distributed selenium liquefy without the particles flowing together immediately.

Erfindungsgemäß ;wird diese Eigenschaft des Selens dazu ausgenutzt, auf einer Trägerschicht, die entweder aus nichtleitendem oder leitendem Material, z. B. Silber, bestehen kann, rasterartig verteilte Punkte kleinster Abmessungen zu erzielen, die durch Weiterbehandlung lichtelektrisch gemacht werden können. Die Herstellung der Selenraster kann auf verschiedene Weise erfolgen. Man kann beispielsweise das Selen sich aus einer Aufschwemmung in einer beliebigen Flüssigkeit auf der Trägerschicht absetzen lassen. Es ist anderseits möglich, ein Selen in fein verteilter Form enthaltene Masse (Salbe. Pulvergemisch usw.) auf der Trägerschicht zu verteilen und die Fremdstoffe durch Abdampfen, Auflösen, Verdunsten o. dgl. zu entfernen. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß man das Selen auf die Trägerschicht aufdampft. Es hat sich nämlich wider Erwarten ergeben, daß sich das Selen nicht in einheitlicher Schicht auf dem Träger absetzt, sondern daß es vielmehr bis zu einer erheblichen Schichtdicke hin in Form voneinander getrennter Tröpfchen auf dem Träger ansammelt. Erst bei sehr großer Schichtdicke fließen diese Tröpfchen zu einer zusammenhängenden Schicht zusammen. Das Selen zeigt also ähnliche Eigenschaften wie beispielsweise das Quecksilber. Die Umwandlung der am Orte der Selen- teilchen ohandenen Masse in einen licht- elektrisch-empfindlichen Körper kann flach verschiedenen an sich bekannten Verfahren erfolgen. Es ist beispielsweise möglich, die Selenteilchen selbst mit Hilfe von Alkali- bzw. Erdalkalimetall, z. B. Caesium, lichtempfindlich zu machen. Diese Metalle kann man in bekannter Weise entweder aus einer Lösung in flüssigem Ammoniak; flüssigem Schwefel usw. oder durch Aufdampfen mit der Selenschicht in Verbindung bringen. Die bei dieser Einwirkung sich außerhalb der Selenteilchen an die Trägerschicht ansetzenden Caesium- usw. Mengen müssen nach der Behandlung wieder entfernt werden, was in an sich bekannter Weise durch Erhitzen erfolgen kann.According to the invention, this property of selenium is used to apply it to a carrier layer made of either non-conductive or conductive material, e.g. B. silver, can exist to achieve grid-like distributed points of the smallest dimensions, which can be made photoelectric by further treatment. The production of the selenium grids can be done in different ways. For example, the selenium can be allowed to settle on the carrier layer from a suspension in any liquid. On the other hand, it is possible to distribute a mass containing selenium in finely divided form (ointment, powder mixture, etc.) on the carrier layer and to remove the foreign substances by evaporation, dissolving, evaporation or the like. A particularly expedient embodiment consists in that the selenium is vapor-deposited onto the carrier layer. In fact, contrary to expectations, it has been found that the selenium does not deposit in a uniform layer on the carrier, but rather that it accumulates on the carrier up to a considerable layer thickness in the form of separate droplets. Only when the layer is very thick do these droplets flow together to form a coherent layer. So selenium shows similar properties to mercury, for example. The transformation of the selenium particles of existing mass in a light electrically-sensitive body can be flat take place in various methods known per se. It is possible, for example, the selenium particles themselves with the help of alkali or alkaline earth metal, for. B. cesium to make photosensitive. These metals can be obtained in a known manner either from a solution in liquid ammonia; bring liquid sulfur etc. or by vapor deposition into contact with the selenium layer. The amounts of cesium, etc. that adhere to the carrier layer outside the selenium particles during this action must be removed again after the treatment, which can be done in a manner known per se by heating.

Falls der Schichtträger aus einem Isolierkörper mit leitender Oberflächenschicht, z. B. aus Silber, besteht, wird zweckmäßigerweise auch diese Schicht an den außerhalb der Selenpunkte liegenden Stellen entfernt werden, was man beispielsweise durch Wegätzen erreichen kann.If the layer carrier consists of an insulating body with a conductive surface layer, z. B. made of silver, this layer is expediently attached to the outside the selenium points lying areas are removed, which can be done for example Etching away can achieve.

Eine weitere Ausführungsform des Erfindungsgedankens besteht darin, daß man die Selenteilchen nur vorübergehend zur rasterförmigen Unterteilung der metallisch leitenden Trägeroberfläche verwendet und nach Entfernung der in den Zwischenräumen liegenden Metallschicht wieder fortnimmt. Man kann dann die freigelegten, rasterförmig angeordneten Metallteilchen nach bekannten Verfahren lichtempfindlich machen. Beispielsweise kann man eine auf die vorbeschriebene Art rasterförmig unterteilte Silberschicht in be- kannter Weise oxydieren und dann der Ein- wirkung von lichtempfindlichem Material, e As, . Caesium, unterwerfen. AIs isolierenden Schichtträger kann, man .:#s, Glimmer oder andere durchsichtibge bzw. gegebenenfalls undurchsichtige Werkstoffe verwenden. Another embodiment of the inventive concept consists in that the selenium particles are only used temporarily for the grid-like subdivision of the metallically conductive support surface and are removed again after the metal layer lying in the interstices has been removed. The exposed metal particles arranged in a grid-like manner can then be made photosensitive by known methods. For example, you can use a grid-like subdivided silver layer in the manner described above in oxidize in a known manner and then effect of photosensitive material, e As,. Cesium, submit. As an insulating layer support, one can .: # s, mica or other durchsichti b ge or possibly opaque materials use.

Claims

L> ATENTANSPLZÜCHE; i. Process for the production of grid-shaped subdivided Photocathodes, with a layer in rastered on any carrier Condition applied and this is then photoactivated, characterized in that that the screened layer by applying selenium in the form of the finest, from each other separated particles, in particular by vapor deposition, is produced on the support. z. Process according to claim i, characterized in that the selenium is in the form of a Suspension is applied to the carrier. 3. The method according to claim i, characterized characterized in that the selenium in the form of a paste, ointment or the like. On the carrier is applied and the foreign substances contained in this paste, ointment or the like be removed by evaporation, dissolving, evaporation or the like. q .. procedure according to Claim i to 3, characterized in that the carrier layer is one with a thin Layer of metal, especially silver, used and coated insulating layer the metal lying between the individual selenium particles is removed. 5. Procedure according to claims i to 3, characterized in that selenium is deposited on a metal layer applied in a grid pattern, removing the metal lying between the selenium particles, then the grid-shaped selenium layer is removed again and the one underneath the removed one A grid-shaped metal layer lying on the side of selenium particles is used for photo-activation will.