Анизотропно проводящая планшайба Советский патент 1982 года по МПК H01J29/10 

(54) АНИЗОТГОПНО ПРОВОДЯЩАЯ ПЛАНШАЙБА

I

Изобретение относится к электронному приборостроению, в частности к преобразователям: изображений, трубкам электростатической записи информации и т.п.

Известна металловолоконная планшайба, которая представляет собой диэлектрическую пластину (обычно стеклянную), пронизанную большим количеством металлических стержней. Такая планшайба используется для разделения приемного и KOMMjrmpyeMoro слоев в преобразователях изображений 1 .

Однако согласованный по коэффициенту температурного расширения (КТР) спай стеклометалл достижим для весьма ограниченного круга материалов, которые не всегда хорошо совмещаются по химическим и физическим свойствам с рабочими слоями преобразователя. С увеличением длины цилиндрического спая увеличивается влияние разности КТР используемых материалов, эта разность Может стать причиной разрушения даже согласованного спая. Кроме того, часто преобразователи изображений работают при глубокок охлаждении фоточувствительных слоев, вплоть до - 269°С. В

процессе же изготовления приборов при формировании фоточувствительных слоев на планшайбе, ее необходимо нагреть до 350 400° С. Значительные и резкие перепады температур приводят к разрушению планшайбы. Указанные недостатки ограничивают возможность применения металловолоконной планшайбы.

Известна также анизотропно проводящая планшайба, содержащая диэлектрическую пластину, пронизанную насквозь взаимно даолированными проводящими волокнами, которые выполнены в виде полых каналов в пластине, стенки которых покрыты низкоомнымэлектропроводящим слоем 2.

Планшайба обладает низким коэффициентом использования площади рабочего слоя, что обусловлено чрезвычайно малой площадью электрического контакта каждого проводника с рабочим слоем (например, фоточувствительной пленкой) планшайбы. Это особенно проявляется в устройствах, у которых токи текут поперек слоев. Например, в фотоэлектрических многоэлементных приемниках на планшайбе указанный недостаток приводит к потере большей части регистрируемого излучения, эффективность преобразования оптического изображения в потенциальный рельеф низкая. Кроме того, из-за сквозных полых каналов планшайба не может служить -ерметизирующим элементом конструкции прибора, в котором она используется. Часто на противоположных торцах планшайбы требуется сформировать химически несовместимые рабочие .слои, летучие компоненты которых могут проникать сквозь нее, иногда возникает необходимость передать с ее помощью потенциальный рельеф из вакуумного объема в атмосферу и наоборот. Целью изобретения является увеличение эффективности преобразования информации. Поставленная цель достигается тем, что в анизотропно проводящей планшайбе, содержащей диэлектрическую пластину, пронизанную насквозь взаимно изолированными проводящими волокнами, выполненными в виде полых каналов в пластине, стенки которых покрыты низкоомным проводящим слоем, концевые участки каналов заполнены электропроводящим материалом, находящимся в электрическом контакте с проводящим слоем канала. На чертеже изображена планшайба. Планшайба содержит диэлектрическую пластину 1, пронизанную каналами, стенки которых покрыты тонким проводящим слоем 2. Концевые участки каналов заполнены на небольшую глубину проводящим материалом 3, образующим контактные площадки. Планшайбу можно изготовить с использованием широко применяемой технологии микроканальных пластин, в частности методом растворимой стеклянной сердцевины, который состоит в следующем. Каналы в стеклянных трубках заполняют стеклом, растворимым в каком-либо растворителе. Необходимое количество трубок спекают и обжигают в монолитный блок, который подвергают перетяжке. Полученный блок имеет диаметр элементов меньший, чем исходный, его режут, а отрезки складывают и спек ют с обжатием в такой же блок. Далее опять следует вьггягивание. Процесс повторяется несколько раз, в итоге получается блок с элементами нужного диаметра, который разрезают на заготовки необходимой толщины. После мехаНнческой обработки растворимая серд цевина удаляется. Создать тонкие проводящие пленки внутри каналов можно методом, основанным на восстановлении металлов или формировании полу проводниковых, материалов из растворов их солбй. Таким путем получают, например, сере 9 4 бряные покрытия (реакцией серебряного зеркала), золотые (термическим восстановлением металла из раствора хлорного золота), полупроводниковые из двуокиси олова (термическим формированием при осаждении на стекло паров хлорного олова). Благодаря капиллярным явлениям жидкие растворы солей хорошо заполняют каналы диаметром в единицы и десятки микрон, длиной в несколько миллиметров. Заполнять концевые части каналов проводящим 1атериалом можно путем втирания и последующей термической обработки различных паст, приготовленных из мелкодисперсных проводящих материалов, например серебра, графита. Можно также заполнять выходные отверстия электрохимическим способом, такая технология делает практически неограниченным круг используемых металлов и даже сплавов. В такой конструкции планшайбы площадь электрического контакта каждого волокна увеличена на несколько порядков, в такой же мере увеличивается коэффициент использования рабочих слоев и, следовательно, так же возрастает чувствительность прибора, использующего планшайбу. Приобретенная герметичность планшайбы расширяет область ее применения, упрощает технологию формирования рабочих слоев и позволяет создать более чувствительные приборы на ее основе за счет расширения круга материалов, используемых в качестве рабочих слоев. Формула и з.о бретения Анизотропно проводящая планшайба, содержащая диэлектрическую пластину, пронизанную насквозь взаимно изолированными проводящими волокнами, выполненными в виде полых каналов в пластине, стенки которых покрыты низкоомным проводящим слоем, о тличающаяся тем, что, с целью увеличения эффективности преобразования информации, концевые участки каналов заполнены электропроводящим материалом, находящимся в электрическом контакте с Проводящим слоем канала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Англии № 1092094, кл. Н 01 D , 1967. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке N 2875294, кл. Н 01 J 9/42, 1980 (прототип) .