Способ изготовления микроканальной пластины

 

Изобретение относится к технологии изготовления микроканальных пластин (МКП) с повышенными коэффициентом усиления, отношением сигнал/шум, разрешающей способностью и может быть использовано в производстве МКП. Изобретение направлено на повышение эффективности первого соударения электронов со стенками каналов, увеличение прозрачности входа, уменьшение разброса по глубине первого соударения, исключение эллипсности электронного потока на выходе каналов. Способ включает расположение испарителя под углом к заготовке МКП и напыление входного контактного электрода, которое осуществляют из направленного испарителя, относительно которого вращают заготовку МКП, остающуюся неподвижной относительно своей оси. Заготовку МКП изготавливают с каналами, перпендикулярными ее торцевой поверхности. Угол наклона испарителя к торцевой поверхности заготовки устанавливают таким образом, чтобы глубина контактного электрода внутри каналов МКП составила 1,5-2,5 диаметра канала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления микроканальных пластин (МКП) с повышенной разрешающей способностью, повышенным отношением сигнал/шум и может быть использовано в производстве МКП.

Известен способ изготовления МКП, включающий нанесение входного контактного электрода вакуумным испарением на заготовку МКП, каналы которой наклонены относительно нормали к торцевой поверхности под углом Θ, при планетарном вращении относительно неподвижного испарителя металла (см. патент US 3974411, МПК⁷ H 01 J 43/00, опубл. 10.08.1976 г.) для создания равномерного по глубине покрытия в каналах МКП.

Недостатком такого способа является снижение эффективности первого соударения входного электронного потока со стенками каналов МКП, закрытых материалом контактного электрода (КЭ) вблизи входа, из-за низкого коэффициента вторичной электронной эмиссии материала КЭ. Вторым недостатком такого способа является эллипсная форма выходящих из каналов электронных потоков.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ изготовления МКП, включающий формирование входного КЭ вращением испарителя металла относительно неподвижных заготовок МКП, причем ось МКП расположена под углом к оси вращения испарителя (см. патент США 5776538, МПК⁷ B 05 D 5/12, С 23 С 16/00, опубл. 7.07.98 г.).

Недостатком такого способа является формирование различного по глубине контактного покрытия на всей входной поверхности канала, что не исключает первого соударения входного электрона с материалом КЭ в канале и не приводит к уменьшению прозрачности входа МКП.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности первого соударения электронов со стенками каналов, увеличение прозрачности входа, уменьшение разброса по глубине первого соударения, исключение эллипсности электронного потока на выходе каналов.

Технический результат заключается в увеличении коэффициента усиления, увеличении отношения сигнал/шум, увеличении разрешающей способности МКП.

Этот технический результат достигается тем, что в известном способе изготовления МКП, включающем нанесение на ее входную поверхность металлического контактного электрода вакуумным напылением и расположением испарителя под углом к заготовке МКП, согласно изобретению напыление входного контактного электрода осуществляют из неподвижного направленного испарителя, относительно которого вращают заготовку МКП, которая неподвижна к своей оси, а заготовку микроканальной пластины изготавливают таким образом, чтобы каналы располагались перпендикулярно ее торцевой поверхности, и угол наклона испарителя к торцевой поверхности заготовки МКП устанавливают таким образом, чтобы глубина контактного электрода внутри каналов МКП составила 1,5-2,5 диаметра канала.

Данный способ позволит повысить эффективность первого соударения электронов со стенками каналов, увеличить прозрачность входа, уменьшить разброс по глубине первого соударения и исключить эллипсность электронного потока, выходящего из канала МКП.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показано взаимное расположение заготовки МКП и испарителя в процессе напыления.

Напыление металла осуществляют из неподвижного направленного электронного испарителя 1, который установлен под углом к торцевой поверхности 2 МКП. Заготовки МКП, имеющие каналы 3, перпендикулярные к торцевой поверхности 2, устанавливают на карусель (на чертеже не показана). Карусель вращают относительно испарителя, при этом заготовки МКП не вращаются относительно своей оси. Испаритель относительно заготовки микроканальной пластины устанавливают таким образом, чтобы максимальная глубина контактного электрода 4 (в точке А) внутри каналов микроканальной пластины составляла 1,5-2,5 диаметра канала.

При этом большая часть входной области канала МКП остается свободной от материала КЭ, входные электроны при первом соударении взаимодействуют с материалом стенки канала, прозрачность входа МКП увеличивается, электронный поток, выходящий из канала, имеет форму цилиндра.

Данный способ позволит по сравнению с прототипом повысить коэффициент усиления, разрешающую способность, отношение сигнал/шум.

Формула изобретения

1. Способ изготовления микроканальной пластины, включающий установку испарителя под углом к заготовке микроканальной пластины и нанесение вакуумным напылением на ее входную торцевую поверхность металлического контактного электрода, отличающийся тем, что заготовку микроканальной пластины изготавливают таким образом, чтобы каналы располагались перпендикулярно ее торцевой поверхности, а напыление входного контактного электрода осуществляют из неподвижного направленного испарителя, относительно которого вращают заготовку микроканальной пластины, которая неподвижна к своей оси.

2. Способ изготовления микроканальной пластины по п.1, отличающийся тем, что испаритель устанавливают под углом к заготовке микроканальной пластины таким образом, чтобы глубина контактного электрода внутри каналов микроканальной пластины составляла 1,5-2,5 диаметра канала.

РИСУНКИ

Рисунок 1