EP0031095B1 - Verfahren zum Herstellen einer Doppelschicht mit Hetero-Übergang für die Speicherelektrode einer Bildaufnahmevorrichtung - Google Patents
Verfahren zum Herstellen einer Doppelschicht mit Hetero-Übergang für die Speicherelektrode einer Bildaufnahmevorrichtung Download PDFInfo
- Publication number
- EP0031095B1 EP0031095B1 EP80107832A EP80107832A EP0031095B1 EP 0031095 B1 EP0031095 B1 EP 0031095B1 EP 80107832 A EP80107832 A EP 80107832A EP 80107832 A EP80107832 A EP 80107832A EP 0031095 B1 EP0031095 B1 EP 0031095B1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- layer
- vapour deposition
- temperature
- hetero
- junction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 3
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 5
- 229910006854 SnOx Inorganic materials 0.000 claims 1
- JLATXDOZXBEBJX-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-);sulfide Chemical compound [S-2].[Se-2].[Cd+2].[Cd+2] JLATXDOZXBEBJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 claims 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PGWFQHBXMJMAPN-UHFFFAOYSA-N ctk4b5078 Chemical compound [Cd].OS(=O)(=O)[Se]S(O)(=O)=O PGWFQHBXMJMAPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- 241000519995 Stachys sylvatica Species 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005019 vapor deposition process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/10—Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
- H01J29/36—Photoelectric screens; Charge-storage screens
- H01J29/39—Charge-storage screens
- H01J29/45—Charge-storage screens exhibiting internal electric effects caused by electromagnetic radiation, e.g. photoconductive screen, photodielectric screen, photovoltaic screen
- H01J29/451—Charge-storage screens exhibiting internal electric effects caused by electromagnetic radiation, e.g. photoconductive screen, photodielectric screen, photovoltaic screen with photosensitive junctions
- H01J29/456—Charge-storage screens exhibiting internal electric effects caused by electromagnetic radiation, e.g. photoconductive screen, photodielectric screen, photovoltaic screen with photosensitive junctions exhibiting no discontinuities, e.g. consisting of uniform layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
- H01J9/233—Manufacture of photoelectric screens or charge-storage screens
Definitions
- a transparent, conductive layer made of a tin oxide evaporate a layer of n-type cadmium selenide.
- the hetero-barrier layer does mean the transition from a further layer applied to one or two layers in turn applied to this layer.
- the present invention has for its object to provide a method with which the homogeneous structure of the photoconductor layer is achieved.
- the powdery evaporation material is first sintered together by the heat treatment, and gas inclusions are removed.
- the glass additive melts. Both have the effect that the tendency of the vaporization material to spray is greatly reduced.
- the evaporation material can be evaporated to form a homogeneous layer on the first layer.
- the metallic cadmium produced during the heat treatment by decomposition of the cadmium selenide or cadmium sulfoselenide must be kept away from the first layer, because this would reduce the blocking ability of the subsequent heterojunction. This can be done by setting the temperature during the heat treatment the upper limit of max. Does not exceed 850 ° C.
- the heat treatment can also be carried out in a separate system, although the vaporization material between the heat treatment and evaporation must not be exposed to a gas atmosphere.
- the heat treatment is preferably carried out at 800.degree. Sintering is thereby achieved without metallic cadmium being produced in an impermissible amount.
- the addition to the material to be evaporated is between 0.1 and 1 percent by weight.
- the evaporation rate is in the range between 0.1 and 1 nm / s, preferably 0.5 nm / s.
- the first layer preferably consists of a tin oxide (S n O x with x ⁇ 2) which is doped with antimony.
- the double layer produced by the method according to the invention is part of the barrier layer photoconductor target of an image pickup tube.
- the first layer preferably has a thickness in the range from 50 to 200 nm, in particular 100 nm; the second layer has a thickness range between 1.5 and 2.5 pm, in particular 2 pm.
- a double layer produced in accordance with the invention is not only applicable to an image pick-up tube, but is also generally applicable as part of the conversion system of an image pick-up device, e.g. an optical image converter, which consists of a photoconductor system and a liquid crystal layer as a light modulator.
- an optical image converter which consists of a photoconductor system and a liquid crystal layer as a light modulator.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Doppelschicht mit Hetero-Übergang für die Speicherelektrode einer Bildaufnahmevorrichtung mit den Merkmalen:
- a) eine erste Schicht besteht aus einem transparenten Halbleitermaterial mit n+-Leitfähigkeit und dient als elektrisch leitende Signalelektrode;
- b) eine zweite Schicht besteht aus fotoleitendem Cadmiumselenid oder Cadmiumsulfoselenid mit n-Leitfähigkeit;
- c) die zweite Schicht entsteht durch Aufdampfen auf die erste Schicht.
- Beispielsweise zum Zweck der Herstellung eines sog. Hetero-Sperrschicht-Targets für eine Bildaufnahmeröhre ist aus der Zeitschrift «Fernseh- und Kinotechnik» 32. Jahrgang, Nr. 9/1978, S. 341 bis 348, insbesondere S. 348, bekannt, auf eine transparente, leitfähige Schicht aus einem Zinnoxid eine Schicht aus n-leitendem Cadmiumselenid aufzudampfen. Zwar ist mit der Hetero-Sperrschicht der Übergang von einer weiteren aufgebrachten Schicht zu einer oder zwei ihrerseits auf diese Schicht aufgebrachten Schichten gemeint. Es besteht aber zwischen einer n+- leitenden Zinnoxidschicht als Signalelektrode und einer darauf aufgedampften n-leitenden Halbleiterschicht aus anderem Material ebenfalls ein Hetero-Übergang. Ein solcher Übergang ist notwendig, um die Injektion von Defektelektronen aus der Signalelektrode in die Fotoleiterschicht oder, was gleichbedeutend ist, einen Elektronenstrom in der entgegengesetzten Richtung zu verhindern. Beides hätte einen unerwünschten temperaturabhängigen Dunkelstrom, d.h. ein elektrisches Signal ohne Lichteinfall zur Folge. Durch den Hetero-Übergang in Verbindung mit der genannten Hetero-Sperrschicht bei einem kompletten Target einer Bildaufnahmeröhre können der Dunkelstrom und seine Temperaturabhängigkeit sehr gering gehalten werden.
- Damit eine Bildaufnahmevorrichtung keine Bildfehler in Form weisser Flecke aufweist, ist eine homogene Struktur der Fotoleiterschicht erforderlich.
- Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem die homogene Struktur der Fotoleiterschicht erreicht wird.
- Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäss folgende Merkmale vorgeschlagen:
- d) der Aufdampfprozess erfolgt bei einer Temperatur zwischen 700 und 750°C,
- e) das aufzudampfende Material für die zweite Schicht enthält mindestens einen Zusatz von im wesentlichen aus Boroxid bestehendem Glas,
- f) die aufgedampfte zweite Schicht wird durch Wärmebehandlung bei einer Temperatur zwischen 750 und 850°C im Vakuum gesintert.
- Bei einem solchen Verfahren sintert zunächst durch die Wärmebehandlung das pulverförmige Verdampfungsmaterial zusammen, und Gaseinschlüsse werden beseitigt. Der Glaszusatz schmilzt. Beides bewirkt, dass die Neigung des Verdampfungsmaterials zum Spritzen stark reduziert wird. Dadurch kann das Verdampfungsmaterial zu einer homogenen Schicht auf die erste Schicht aufgedampft werden. Das bei der Wärmebehandlung durch Zersetzung des Cadmiumselenids bzw. Cadmiumsulfoselenids entstehende metallische Cadmium muss von der ersten Schicht ferngehalten werden, weil dies die Sperrfähigkeit des späteren Hetero-Übergangs verringern würde. Das kann dadurch geschehen, dass man die Temperatur bei der Wärmebehandlung die Obergrenze von max. 850°C nicht überschreiten lässt. Man kann ferner die Wärmebehandlung in einem getrennten System vornehmen, wobei allerdings das Verdampfungsmaterial zwischen Wärmebehandlung und Verdampfung keiner Gasatmosphäre ausgesetzt werden darf.
- Vorzugsweise nimmt man die Wärmebehandlung bei 800°C vor. Man erreicht dadurch die Sinterung, ohne dass metallisches Cadmium in unzulässiger Menge entsteht.
- Weiter ist vorteilhaft, wenn der Zusatz zu dem zu verdampfenden Material zwischen 0,1 und 1 Gewichtsprozent beträgt.
- Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass dafür gesorgt wird, dass die zu bedampfende Oberfläche der ersten Schicht vor dem Aufdampfen frei ist von oxidierenden Stoffen. Damit wird verhindert, dass die Leitfähigkeit der ersten Schicht verändert und damit die Sperrfähigkeit des Hetero-Übergangs beeinträchtigt werden.
- Günstig ist für ein homogenes Aufdampfen, wenn sich beim Aufdampfen die erste Schicht und der Behälter mit dem zu verdampfenden Material insbesondere durch Umwege nicht direkt gegenüberstehen.
- Weiter ist vorteilhaft, wenn die Aufdampfrate im Bereich zwischen 0,1 und 1 nm/s, vorzugsweise bei 0,5 nm/s, liegt.
- Vorzugsweise besteht die erste Schicht aus einem Zinnoxid (SnOx mit x<2), das mit Antimon dotiert ist.
- Insbesondere ist die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Doppelschicht Teil des Sperrschicht-Fotoleiter-Targets einer Bildaufnahmeröhre.
- Für eine solche Anwendung hat die erste Schicht vorzugsweise eine Dicke im Bereich von 50 bis 200 nm, insbesondere 100 nm; die zweite Schicht einen Dickenbereich zwischen 1,5 und 2,5 pm, insbesondere 2 pm.
- Eine erfindungsgemäss hergestellte Doppelschicht ist nicht nur für eine Bildaufnahmeröhre sondern allgemein anwendbar als Teil des Umsetzsystems einer Bildaufnahmevorrichtung z.B. eines optischen Bildwandlers, der aus einem Fotoleitersystem und einer Flüssigkristallschicht als Lichtmodulator besteht.
Claims (7)
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2951482 | 1979-12-20 | ||
DE2951482A DE2951482C2 (de) | 1979-12-20 | 1979-12-20 | Verfahren zum Herstellen einer Dippelschicht mit Hetero-Übergang für die Speicherelektrode einer Bildaufnahmevorrichtung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0031095A2 EP0031095A2 (de) | 1981-07-01 |
EP0031095A3 EP0031095A3 (en) | 1982-04-28 |
EP0031095B1 true EP0031095B1 (de) | 1984-12-05 |
Family
ID=6089113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP80107832A Expired EP0031095B1 (de) | 1979-12-20 | 1980-12-11 | Verfahren zum Herstellen einer Doppelschicht mit Hetero-Übergang für die Speicherelektrode einer Bildaufnahmevorrichtung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4359488A (de) |
EP (1) | EP0031095B1 (de) |
JP (1) | JPS56116678A (de) |
DE (1) | DE2951482C2 (de) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2908835A (en) * | 1954-10-04 | 1959-10-13 | Rca Corp | Pickup tube and target therefor |
DE1514923B2 (de) * | 1965-01-30 | 1977-03-31 | Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd., Kawasaki, Kanagawa (Japan) | Verfahren zur herstellung einer photoleitfaehigen kadmiumselenidschicht fuer bildschirme von bildaufnahmeroehren |
GB1449956A (en) * | 1973-03-30 | 1976-09-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Photoconductor element |
JPS5419128B2 (de) * | 1974-06-21 | 1979-07-12 | ||
US4128844A (en) * | 1974-08-01 | 1978-12-05 | Robert Bosch Gmbh | Camera tube target structure exhibiting greater-than-unity amplification |
-
1979
- 1979-12-20 DE DE2951482A patent/DE2951482C2/de not_active Expired
-
1980
- 1980-12-03 US US06/212,367 patent/US4359488A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-12-11 EP EP80107832A patent/EP0031095B1/de not_active Expired
- 1980-12-17 JP JP17964580A patent/JPS56116678A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0031095A2 (de) | 1981-07-01 |
EP0031095A3 (en) | 1982-04-28 |
JPS6146069B2 (de) | 1986-10-11 |
DE2951482A1 (de) | 1981-07-02 |
DE2951482C2 (de) | 1983-01-05 |
JPS56116678A (en) | 1981-09-12 |
US4359488A (en) | 1982-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1564544A1 (de) | Photoelektrische Einrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Photoschicht hierfuer | |
DE2654429C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Photoelements mit einem lichtempfindlichen halbleitenden Substrat aus der Legierung Cd&darr;x&darr;Hg&darr;1&darr;&darr;-&darr;&darr;x&darr;Te | |
DE1954694C3 (de) | Signalspeicherplatte für eine Aufnahmeröhre mit einer Elektronenstrahlquelle und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE1302005C2 (de) | Verwendung eines metallischen ueberzugs als grossflaechiger anschluss fuer plenare halbleiterbauelemente | |
DE3015706A1 (de) | Solarzelle mit schottky-sperrschicht | |
DE3043289C2 (de) | ||
DE2616148A1 (de) | Photoleitende schichten | |
DE2424488C3 (de) | Bildaufnahmeröhren-Speicherelektrode und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE1614768A1 (de) | Fotokonduktiver Schirm fuer Bildaufnahmeroehren | |
DE2411517A1 (de) | Verfahren zum herstellen einer lichtempfindlichen heterogendiode | |
DE2216720B2 (de) | Festkörperbildspeicher und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE1514472A1 (de) | Photoleitende Schicht und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE1564521B1 (de) | Speicherelektrode fuer eine Fernsehaufnahmeroehre | |
DE2641077A1 (de) | Selengleichrichter | |
EP0031095B1 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Doppelschicht mit Hetero-Übergang für die Speicherelektrode einer Bildaufnahmevorrichtung | |
DE3345044A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines halbleiter-fotodetektors | |
DE2644001C2 (de) | Photoelektrische Anordnung | |
DE2351254C3 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Multidioden-Speicherplatte für eine Bildaufnahmeröhre | |
DE2007261A1 (de) | Elektrische Widerstandssubstanz, insbesondere Widerstandsschicht und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE1299311B (de) | Speicherelektrode fuer Vidicon-Bildaufnahmeroehren | |
DE1614753A1 (de) | Fotoelektrische Leiter | |
DE69423412T2 (de) | Nichtlineare Schaltvorrichtung, Anzeigegerät mit einer solchen Vorrichtung und Methode zu ihrer Herstellung | |
DE1039661B (de) | Photoleitfaehige Einrichtung mit einer Schicht aus Antimontrisulfid | |
DE1462101B1 (de) | Verfahren zum herstellen einer photokonduktiven bildelektrode fuer bildaufnahmeroehren | |
DE2345783A1 (de) | Photoempfindliche ladungsspeicherelektrode |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): FR GB IT SE |
|
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): FR GB IT SE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19821014 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): FR GB IT SE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED. Effective date: 19841205 Ref country code: SE Effective date: 19841205 |
|
ET | Fr: translation filed | ||
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed | ||
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 19891130 Year of fee payment: 10 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 19891221 Year of fee payment: 10 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Effective date: 19901211 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Effective date: 19910830 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST |