Способ изготовления системы пленочных электродов с зазором

Способ изготовления системы пленочных электродов с зазором

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

32197О

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено 07.!Ъ .1970 (№ 1421311/26-9) МПК Н 05k 3/18 с присоединением заявки Мо

Приоритет

Комитет по делам изобретении и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621 3.049.7(088.8) Опубликовано 19.XI.1971. Бюллетень No 35

Дата опубликования описания 2.П.1972

Автор изобретения

В. В. Чесноков

3 2 BBHTCJl h

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ ПЛЕНОЧНЫХ

ЭЛЕКТРОДОВ С ЗАЗОРОМ

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при разработке электронных пленочных приборов, требующих для своей работы малых, переменных во времени, воздушных зазоров. Такими приборами могут быть модуляторы света, нелинейные конденсаторы и пр.

Известны способы изготовления системы пленочных электродов с зазором, основанные на нанесении на нижний электрод тонкого слоя материала верхнего электрода.

Основным недостатком известных способов изготовления таких электродов является невозможность обеспечения сверхмалых зазоров, величиной от одного до десятков ангстрем.

С целью получения сверхмалых зазоров по предлагаемому способу в качестве материала верхнего электрода используют материал с плохой адгезией к нижнему электроду, и один из электродов подвергают поперечной вибрации с частотой колебаний второго электрода и амплитудой, обеспечивающей превышение сил ускорения над силами адгезии электродов.

Обеспечение постоянных, стабильных во времени, сверхмалых зазоров между электродами представляет собой сложную техническую задачу. Ее решение моукет быть значительно облегчено, если выполнить зазор динамическим, т. е. периодически меняющимся во времени между нулевой и максимальной величинами.

При выключенном приборе зазора между

его электродами нет; периодически появляется и захлопывается он при приведении системы электродов в состояние вибрации в направлении, перпендикулярном поверхностям электродов. Частота вибрации должна отличаться от резонансной частоты поперечных

10 колебаний одного из электродов.

На чертеже дана система пленочных электродов, иллюстрирующая предлагаемый спосоо.

Пленочные электроды 1 и 2 на подложке 8

15 находятся в состоянии, когда зазор 4 в области поверхности контакта электродов возникает и захлопывается.

Сначала на гладкую поверхность подложки

3 известным способом в виде тонкой пленки

20 наносят электрод 2, а затем электрод 1. Электроды могут быть нанесены, например, напылением в вакууме, гальваническим наращиванием и др.

Материал электрода 1 должен обладать по25 вышенным сцеплением с подложкой Л, а с поверхностью электрода 2 — пониженным, что обеспечивает в области перекрытия электродов зазор между ними.

Пониженная адгезия электрода 1 к элек30 тр оду 2 моокет б1>1ть Выэваиа 1ал<жс 11апссе321970

Составитель Л. Рубинчик

Текред Л. Куклина

Корректор 3. Тарасова

Подписное

Редактор Т. Морозова

Заказ 31/5

Тираж 473

Изд. № 1711

Типография, пр. Сапунова, 2 нием на электрод 2 тончайшего слоя подходящего материала, например углеродной пленки или пленки органического материала.

При вибрации подложки в направлении, перпендикулярном ее плоскости, и с частотой, превышающей резонансную частоту участка пленочного электрода 1, расположенного на электроде 2, между электродами периодически возникает и захлопывается зазор величиной, равной амплитуде колебаний примыкающей к пленочному электроду поверхности подложки.

Возбуждение колебаний подложки осуществляется различными способами, например электромеханическим путем или с помощью пьезовибраторов. Реальность предлагаемого способа подтверждается расчетом сил ускорения, возникающих при вибрации подложки.

Если, например, частота вибрации достигает 10 Мгц, амплитуда вибрации — 10 " м= о

=1А, то величина ускорения со ста вляет

4 10з м/сйкз, что в 40000 раз больше ускорения силы тяжести на Земле. Следовательно, таких сил достаточно для отрыва электродов друг от друга.

Рабочая частота прибора с описываемым зазором может быть очень высокой, так как определяется только тем, какую частоту колебаний можно еще возбудить в теле основания. Известны способы возбуждения в твердых телах ультразвуковых колебаний с частота ми пор ядка ги гагер ц.

Предлагаемый способ создания зазоров пригоден не только в случае плоской конструкции электродов, но и при создании динамического зазора между цилиндрическими коаксиальными электродами с обеспечением лишь радиальных сжатий и расширения одного из электродов.

Технология изготовления системы электродов немногим отличается от технологии изго5 товления, например, тонкопленочных конденсаторов. Однако предлагаемый способ изготовления системы электродов обеспечивает сверхмалый зазор при простой конструкции электродов, так как отпадает необходимость

10 в специальных держателях, упорах и т. д.

При изготовлении нелинейных конденсаторов его емкость периодически меняется от максимальной до минимальной величины, если роль обкладок выполняют подложки 8 и

15 верхний электрод 1, а пленочный электрод 2 является изолирующим. Частота изменений емкости равна частоте вибрации подложки, т. е. может быть очень большой, порядка гигагерц. Нелинейный конденсатор может быть

20 использован как активный элемент электронных схем, например, в качестве усилителя малых сигналов, умножителя частот и др.

Предмет изобретения

Способ изготовления системы пленочных электродов с зазором, основанный на нанесении на нижний электрод тонкого слоя материала верхнего электрода, отличающийся тем, что, с целью получения сверхмалых зазоров, в качестве материала верхнего электрода используют материал с плохой адгезией к нижнему электроду, и один из электродов подвергают поперечной вибрации с частотой, отличающейся от резонансной частоты колебаний второго электрода, и амплитудой, обеспечивающей превышение сил ускорения над силами адгезии электродов.