Verfahren zur Herstellung der aktiven Schichten auf den Prallelektroden
von Vervielfacherröhren durch Kathodenzerstäubung Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Herstellung der Elektrodensysteme von Vervielfacherröhren, durch welches der
Herstellungsgang dieser Systeme wesentlich vereinfacht wird. Die Aufgabe, welche
der Erfindung zugrunde liegt, besteht darin, bei einem fertig montierten Elektrodensystem
die Herstellung der Sekundäremissionsschichten vorzunehmen.Process for the production of the active layers on the impact electrodes
of multiplier tubes by sputtering The invention relates to a method
for the production of the electrode systems of multiplier tubes through which the
Manufacturing process of these systems is significantly simplified. The task which
the invention is based on a fully assembled electrode system
make the production of the secondary emission layers.
Erfindungsgemäß besteht das Verfahren zur Herstellung der aktiven
Schichten auf den Prallelektroden von Vervielfacherröhren durch hathodenzerstäubung
darin, daß das Elektrodensystem in einen mit einem aktiven oder inerten gasgefüllten
Raum zwischen zwei Elektroden gebracht und zwischen diesen beiden Elektroden bzw.
dem System und den Elektroden eine Entladung erzeugt wird, derart, daß die aus dem
zu zerstäubenden Material bestehende Elektrode kathodisch zerstäubt wird. Das zerstäubte
Metall bzw. die aus dem Metall und dem aktiven Gas durch Reaktion gebildeten Stoffe
treten von der Seite her in das Vervielfachersystem ein und bilden einen Niederschlag
auf den Prallelektroden. Natürlich muß die Anordnung der zu
zerstäubenden
Elektrode zum System in entsprechender Weise getroffen werden. Welche Möglichkeiten
hierzu bestehen, zeigt am besten eine Betrachtung der Figuren. In Fig. i bedeutet
i das Vervielfachersystem, das von einem Ouetschfuß a aus gehaltert ist. -fit Hilfe
eines Schliffes 3 ist das Elektrodensystem in ein Glasgefäß d. eingesetzt, in welches
zwei Elektroden 5 und 6 hineinragen. Wenigstens eine dieser beiden Elektroden muß
aus dem zu zerstäubenden Metall bestehen. Man kann nun in folgender `'eise vorgehen:
Entweder man läßt in dem Gefäß .[, das zu diesem Zweck eine geeignete Gasfüllung
erhält, eine Entladung übergehen, indem man zwischen den beiden Elektroden 5 und
6 eine Gleichspannung anlegt und die aus dein zu verdampfenden Material bestehende
Elektrode als Kathode schaltet (die Elektrode wird dann zerstäubt, und das zerstäubte
Material lagert sich an den Prallflächen des Vervielfachersystems ab), ebenso ist
es aber auch möglich, beide Elektroden 5 und 6 aus dein Schichtmaterial bzw. einem
Bestandteil des Schichtmaterials herzustellen und zwischen die beiden Elektroden
eine Wechselspannung anzulegen. Dann werden die beiden Elektroden 5 und 6 wechselweise
zerstäubt, und die zerstäubten Teilchen gelangen von beiden Seiten her in das Elektrodensystem
hinein und lagern sich auf den Prallflächen ab. Um die zerstäubten Metallteilchen,
die ja negativ geladen sind, auf die Vervielfacherelektroden hinzulenken, empfiehlt
es sich, das Vervielfachersystem i über Widerstände mit den Elektroden zu verbinden.
Die negativ geladenen Metallpartikel werden dann elektrostatisch auf das System
gezogen. Es besteht ferner die Möglichkeit, das Elektrodensy stem i als Anode zu
schalten und die beiden Elektroden 5 und 6 in Parallelschaltung als Zerstäubungskathoden
zu verwenden.According to the invention, the process for the preparation of the active
Layers on the impact electrodes of multiplier tubes by hathodic atomization
in that the electrode system is filled with an active or inert gas
Space between two electrodes and placed between these two electrodes or
the system and the electrodes a discharge is generated such that the from the
to be sputtered material existing electrode is sputtered cathodically. That atomized
Metal or the substances formed by reaction from the metal and the active gas
enter the multiplier system from the side and form a precipitate
on the impact electrodes. Of course, the arrangement of the to
atomizing
Electrode to the system can be taken in a corresponding manner. Which possibilities
this is best shown by looking at the figures. In Fig. I means
i the multiplier system, which is supported by an Ouetschfuß a. -fit help
a section 3 is the electrode system in a glass vessel d. used in which
two electrodes 5 and 6 protrude. At least one of these two electrodes must
consist of the metal to be atomized. You can now proceed in the following way:
Either you leave a suitable gas filling in the vessel [for this purpose
receives, pass a discharge by placing between the two electrodes 5 and
6 applies a direct voltage and that of your material to be evaporated
Electrode switches as cathode (the electrode is then sputtered, and the sputtered
Material is deposited on the impact surfaces of the multiplier system), as is
but it is also possible, both electrodes 5 and 6 from your layer material or one
Make part of the layer material and between the two electrodes
to apply an alternating voltage. Then the two electrodes 5 and 6 are alternated
atomized, and the atomized particles enter the electrode system from both sides
into it and deposit on the impact surfaces. To the atomized metal particles,
who are negatively charged, to point towards the multiplier electrodes, recommends
it is necessary to connect the multiplier system i to the electrodes via resistors.
The negatively charged metal particles are then electrostatically applied to the system
drawn. There is also the possibility of using the electrode system i as an anode
switch and the two electrodes 5 and 6 in parallel as sputtering cathodes
to use.
Als Füllgas für die Aufrechterhaltung der Entladung dient ein reaktionsfähiges
Gas, z. B. Sauerstoff, oder ein inertes Gas, z. B. Stickstoff, oder Edelgase bzw.
eine geeignete Mischung solcher Gase. Weitere Gaszusätze in kleineren Mengen können
die Zerstäubung und damit die Aufdampfgeschwindigkeit steigern. Bei Verwendung von
Sauerstoff als Füllgas entsteht ein Oxyd des zerstäubten Metalls, das die Sekundäremissionsschicht
bildet. Bei der Verwendung von Edelgas wird reines Metall auf die Vervielfacherelektroden
aufgestäubt. ,Mischt man die beiden Gasarten miteinander, so kann man bei richtigem
Mischungsverhältnis erreichen, daß eine ganz bestimmte Menge von feinem Metall in
der fertigen Schicht enthalten ist. Es gelingt also nach diesem Verfahren, in einfacher
Weise gleichmäßige Sekundäremissionsschichten herzustellen, bei denen in einer Ozydschicht
freie Metallatome eingebaut sind. Derartige Schichten haben sich neuerdings gut
bewährt.A reactive gas is used as the filling gas to maintain the discharge
Gas, e.g. B. oxygen, or an inert gas, e.g. B. nitrogen, or noble gases or
a suitable mixture of such gases. Other gas additives in smaller quantities can be used
increase the atomization and thus the vapor deposition rate. When using
Oxygen as a filling gas creates an oxide of the atomized metal, which forms the secondary emission layer
forms. When using noble gas, pure metal is applied to the multiplier electrodes
dusted up. 'If you mix the two types of gas with each other, you can with the right one
Mixing ratio achieve that a very specific amount of fine metal in
the finished layer is included. So it succeeds with this method, in a simple way
Way to produce uniform secondary emission layers, with those in an ozyd layer
free metal atoms are incorporated. Such layers have done well lately
proven.
Es empfiehlt sich, die Vervielfachersysteme bei der Herstellung zunächst
fertig zu montieren, in den Glaskolben einzubauen und zum Zweck der Bestäubung der
Prallflächen den Fuß des Glaskolbens gemäß Fig. a etwa an der Stelle 7 von dem Glaskolben
8 abzusprengen. Das Vervielfachersystem wird dann mit Hilfe des in Fig. i dargestellten
Schliffes 3 in das Gefäß 4. eingebracht. Sodann wird durch den Pumpstutzen 9 (Fig.
i) das Gefäß evakuiert und das Füllgas eingelassen. Nach der Bestäubung der Prallfächen
wird das System wieder aus dem Gefäß herausgenommen und der Fuß, der das Vervielfachersystem
trägt, wiederum an der Stelle 7 mit dein Kolben 8 zusammengesetzt und verschmolzen.
Sodann wird die Vervielfaclic:rröhre fertiggestellt.It is best to start manufacturing the multiplier systems first
ready to assemble, built into the glass flask and for the purpose of pollinating the
Impact surfaces the foot of the glass bulb according to FIG. A approximately at the point 7 of the glass bulb
8 blast off. The multiplier system is then implemented using the one shown in FIG
Section 3 introduced into the vessel 4. Then through the pump nozzle 9 (Fig.
i) evacuated the vessel and let in the filling gas. After the impact surfaces have been pollinated
the system is taken out of the vessel and the foot that holds the multiplier system
carries, again at the point 7 with your piston 8 assembled and fused.
Then the multiplication tube is completed.