DE732245C

DE732245C - Process for the production of mosaic grids, in particular for use as a picture electrode in picture decomposition tubes

Info

Publication number: DE732245C
Application number: DEF86926D
Authority: DE
Inventors: Werner Fanselau; Dr Werner Flechsig
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1939-06-06
Filing date: 1939-06-07
Publication date: 1943-02-25

Description

Verfahren zur Herstellung von Mosaikrastern, insbesondere zur Verwendung als Bildelektrode in Bildzerlegerröhren Die Erfindung bezieht sich auf ein Herstellungsverfahren für Mosaikraster, wie sie insbesondere in Bildzerlegerröhren verwendet werden.Process for the production of mosaic grids, in particular for use as an image electrode in image decomposition tubes The invention relates to a manufacturing method for mosaic grids, as used in particular in image splitting tubes.

Solche Mosaikelektroden bestehen bekanntlich aus einer Vielzahl elementarer Teilchen, die in den meisten Fällen auf hohe Photoempfindlichkeit aktiviert sind und von einem punktförmigen Kathodenstrahl abgetastet werden. Dabei ergeben sich nun die verschiedensten teils im Widerspruch stehenden Forderungen. Für eine gute Bildschärfe ist es notwendig, daß der Abtaststrahl gleichzeitig eine größere Anzahl Elemente überstreicht. Das würde bedeuten, daß man bestrebt sein müßte, möglichst kleine Teilchen zu verwenden. Die zweite Forderung ist die nach einer möglichst guten Isolation zwischen den einzelnen Elementen. Eine schlechte Isolation setzt die Empfindlichkeit der Elektrode herab und kann ebenfalls zur Bildunschärfe führen. Zur Erfüllung dieser Forderung ist es daher notwendig, die Teilchen mit möglichst großem Abstand voneinander anzuordnen. Dies wiederum widerspricht der dritten Forderung, die dahin geht, daß die Elektrode einen möglichst hohen Bedeckungsfaktor aufweisen soll. Dieser ist für eine gute Ausbeute des auffallenden Lichtes notwendig.Such mosaic electrodes are known to consist of a large number of elementary ones Particles that in most cases are activated for high photosensitivity and scanned by a point cathode ray. This results now the most diverse partly contradicting demands. For a good Image sharpness, it is necessary that the scanning beam at the same time a larger number Painted over elements. That would mean that one would have to strive as much as possible use small particles. The second demand is for one if possible good isolation between the individual elements. Bad isolation sets reduces the sensitivity of the electrode and can also lead to image blurring. To meet this requirement, it is therefore necessary to keep the particles with as much as possible large distance from each other. This in turn contradicts the third requirement, which means that the electrodes have as high a coverage factor as possible target. This is necessary for a good yield of the incident light.

Die bisher bekannten Herstellungsverfahren für derartige Mosaikelektroden ergeben im allgemeinen Elemente von der Größe 0,5-1:,u. Der Bedeckungsfaktor beträgt durchweg ungefähr 33"/,. Das Bestreben geht nun dahin, die einzelnen Elemente entweder bei gleichbleibendem Bedeckungsfaktor zu vergrößern, d. h. also ihre Zahl zu vermindern, wobei aber immer noch genügend Eleinente vom Abtaststrahl gleichzeitig erfaßt werden, oder bei gleichbleibender Isolation zwischen den Elementen ihre Flächengröße derart zu erhöhen, daß sich ein besserer Bedeckungsfaktor ergibt. Im ersteren Falle erzielt man eine erheblich bessere Isolation, da bei gleichbleibendem Bedeckungsfaktor und geringerer Anzahl von Elementen notwendigenveise eine Vergrößerung der isolierenden Zwischenräume bedingt ist. Im zweiten Fall bleiben die isolierenden Eigenschaften dieselben, d. h. die Zwischenräume bleiben trog geringerer Elementenzahl ebenso klein wie früher, womit dann aber zwangsläufig der Bedeckungsfaktor größer wird.The previously known manufacturing processes for such mosaic electrodes generally result in elements of the size 0.5-1:, u. The coverage factor is consistently about 33 "/,. The endeavor is now to either increase the individual elements with the same coverage factor, ie to reduce their number, but still enough elements are detected by the scanning beam at the same time, or with constant isolation between In the first case, a considerably better insulation is achieved, since with the same covering factor and a smaller number of elements, an increase in the insulating spaces is necessary. In the second case, the insulating properties remain the same the same, ie the gaps remain as small as before due to a lower number of elements, which inevitably increases the coverage factor.

Es ist nun bereits ein Herstellungsverfahren von 12osaikelektroden bekannt, bei dem auf eine isolierende Unterlage an Stelle einer reinen Silberschicht eine solche von Silberoxyd oder Silbercarbonat, d. lt. also eine Silberverbindung, aufgebracht wird. Diese wird dann in einem Ofen einer Temperatur von ungefähr 8oo° C ausgesetzt, wodurch die Silberverbindung zunächst vollständig zu metallischem Silber reduziert wird und dann erst durch Aufreißen dieser metallischen Silberschicht voneinander isolierte kleine Silberkügelchen entstehen. Weiterhin ist auch schon vorgeschlagen worden, das Aufreißen einer solchen .metallischen Silberschicht dadurch zu begünstigen, daß dieser Prozeß in Gegenwart eines nicht metallischen, normalerweise festen Elementes der Sauerstoff- oder Stickstoffgruppe vorgenommen wird. Dies geschieht in der Weise. daß entweder eine geringe Menge Dampf eines solchen Stoffes in das Vakuumgefäß eingeführt wird oder aber daß auf dem Mosaikträger vor Aufbringen der Metallschicht ein dünner überzug eines solchen Stoffes erzeugt wird. Es wird also auf diese Weise auf oder unter der Metallschicht eine dünne Verbindungsschicht erzeugt. Eine Änderung der Elementengröre und dadurch bedingt eine Änderung des Bedeckungsfaktors des entsprechendenMosaikrasters ist weder mit dem bekannten noch mit dem bereits vorgeschlagenen Verfahren möglich.It is now a manufacturing process for mosaic electrodes known, in which on an insulating pad instead of a pure silver layer one of silver oxide or silver carbonate, d. according to a silver compound, is applied. This is then in an oven at a temperature of about 8oo ° C exposed, making the silver compound initially completely metallic Silver is reduced and then only by tearing open this metallic silver layer Small silver spheres isolated from one another are formed. Furthermore is already has been proposed, the tearing of such .metallischen silver layer thereby to favor that process in the presence of a non-metallic, normally solid element of the oxygen or nitrogen group is made. this happens in the way. that either a small amount of vapor of such a substance enters the Vacuum vessel is introduced or that on the mosaic support before applying the Metal layer a thin coating of such a substance is produced. So it will in this way a thin connecting layer is produced on or under the metal layer. A change in the element size and, as a result, a change in the coverage factor of the corresponding mosaic grid is neither with the known nor with the already proposed method possible.

Gemäß der Erfindung wird eine aus einer Metallverbindung bestehende Schicht durch Wärmeeinwirkung in einzelne voneinander getrennte Elemente unterteilt und erst danach eine Reduktion zu reinem Metall oder eine Umwandlung in Metalloxyd vorgenominen. Es wurde festgestellt, daß beim thermischen Aufreißen einer solchen Metallverbindung Teilchen entstehen, die einen Durchinesser von 4. bis 6,u aufweisen. Die vorgenommene Messung des Bedeckungsfaktors einer auf diese Weise hergestellten -Mosaikelektrode ergab den üblichen Wert von ungefähr 33 %. Wie eingangs dargelegt wurde, ergibt das erfindungsgemäße Verfahren also eine erhebliche vergrößerte Isolation zwischen den einzelnen Mosaikelementen, andererseits sind die Teilchen immerhin noch klein genug, um gleichzeitig eine größere Anzahl von ihnen durch den Abtaststrahl, dessen Durchinesser im allgemeinen etwa 2ooli beträgt, zu erfassen.According to the invention, one is made of a metal compound Layer divided into individual separate elements by the action of heat and only afterwards a reduction to pure metal or a conversion to metal oxide pre-mined. It was found that when thermal rupture such Metal compound particles are formed that have a diameter of 4 to 6 u. The measurement made of the coverage factor of one made in this way -Mosaic electrode gave the usual value of about 33%. As explained at the beginning the method according to the invention thus results in a considerably increased insulation between the individual mosaic elements, on the other hand the particles are after all still small enough to simultaneously pass a larger number of them through the scanning beam, whose diameter is generally about 2ooli.

Sollte man im Bedarfsfalle weniger Wert auf eine gute Isolation als auf einen hohen Bedeckungsfaktor legen, so wiederholt man das erfindungsgemäße Verfahren so oft, bis die gewünschte Elementengröße erreicht ist. Auf die Mosaikplatte wird also nochmals eine Metallverbindung aufgebracht und unter dem Einfluß von Wärme zerrissen. Hierbei nimmt die Teilchengröße zu. Weiterhin ist es möglich, einen- Austausch der Metalle durch Einleiten einer Austauschreaktion vorzunehmen. Man ist also nicht darauf angewiesen, eine Verbindung des Metalles aufzureißen, das man später in der Mosaikelektrode benötigt, sondern man kann hierzu das Metall wählen, das für den Aufreißvorgang am günstigsten ist. Die Reduktion der Verbindung kann in Lösungen oder Gasen vorgenommen werden, gegebenenfalls unter Einleiten einer Gasentladung. Als Verbindung sind- besonders die Halagenide geeignet. Selbstverständlieh kann auch ein Verbindungsgemisch Verwendung finden.Should you need less emphasis on good insulation than place on a high coverage factor, the process according to the invention is repeated repeatedly until the required element size is reached. On the mosaic plate is so again applied a metal compound and under the influence of heat torn. The particle size increases here. It is also possible to Exchange the metals by initiating an exchange reaction. One is so do not have to tear a connection of the metal that one later needed in the mosaic electrode, but you can choose the metal for this, which is most favorable for the opening process. The reduction of the connection can be made in solutions or gases, optionally with the introduction of a Gas discharge. Halagenide is particularly suitable as a compound. Of course a mixture of compounds can also be used.

Das erfindungsgemäße Verfahren sei nun an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert: Eine auf einen Leiter oder Halbleiter aufgebrachte Silberschicht wird der Einwirkung von Bromdämpfen ausgesetzt, so daß die Silberschicht in Bromsilber übergeht. Diese Schicht wird dann unter dem Einfluß von Wärme in einzelne Elemente aufgerissen, deren Größe etwa das 6- bis 8fache von den Elementen beträgt, die beim bekannten Verfahren des Zerreißens einer Schicht aus reinem Metall entstehen. Darnach wird die aufgeteilte Bromsilberschicht dein Einfluh von Licht ausgesetzt. Die so behandelte Schicht wird dann wie eine photographische Platte in einer reduzierenden Flüssigkeit entwickelt, d. h. im metallisches Silber übergeführt. Das auf diese Weise erhaltene Raster kann dann in üblicher Weise photoelektrisch sensibilisiert werden. Findet eine Metallverbindung Anwendung, die flüchtiger ist als das reine Metall, so empfiehlt es sich, das fertige Raster zur Entfernung der letzten Reste der Verbindung hoch zu erhitzen.The method according to the invention is now based on an exemplary embodiment explained in more detail: A layer of silver applied to a conductor or semiconductor is exposed to the action of bromine vapors, so that the silver layer in bromine silver transforms. This layer is then broken down into individual elements under the influence of heat torn open, the size of which is about 6 to 8 times the size of the elements at known method of tearing a layer of pure metal arise. After that the split layer of bromide silver is exposed to the influence of light. The so treated layer is then like a photographic plate in a reducing Fluid developed, d. H. converted in metallic silver. That on this Raster obtained in this way can then be photoelectrically sensitized in the usual way will. A metal compound is used that is more volatile than the pure one Metal, so it is advisable to use the finished grid to remove the last remnants to heat the connection high.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of mosaic grids, in particular for use as a picture electrode in picture decomposition tubes, characterized in that a cohesive layer of such metal hä compounds or compound mixtures is used, which are divided into individual separate elements by heat treatment without reduction to pure metal, and then the elements are reduced to pure metal or converted into metal oxide.

2. Procedure according to claim i, characterized in that instead of metal compounds or Mixing a pure metal layer initially completely in a metal compound is convicted.

3. Arrangement according to claim i, characterized in that the Reduction of the elements to pure metal by solutions or gases, if necessary using a glow discharge.

4 .. Arrangement according to claim i or z, characterized in that the metal of the compound through a chemical reaction is exchanged for another.

5. Arrangement according to claim i or 2, characterized through the use of metal halides, for example silver bromide.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that a homogeneous silver layer by action is converted from bromine vapors into silver bromide.

7. Arrangement according to claim 6, characterized characterized in that the conversion of the metal compound into pure metal has taken place Tear open by exposure of the silver bromide elements and treatment in a reducing Solution takes place. B. The single or multiple repetition of the manufacturing process of mosaic grids according to claim i to 7 to enlarge the individual elements with the same number of elements.