Способ изготовления электровакуумных приборов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ о 11855785 Союз Советскик Социалистических Республик(51)М. Кл З Н 01 3 9/38 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) спОсОБ изГОтОВлениЯ электРОВАкуумных ПРИБОРОВ Изобретение относится к производ" ству электровакуумных приборов (ЭВП), в частности к способам обезгаживания электродов при откачке или тренировке смонтированных ЭВП с протяженным электронным потоком и многоэлектродной электронно-оптической системой, и может быть использовано в электронной промышленности при производстве надежных и долговечных ЭВП.Известен способ обезгаживания электродов ЭВП путем электронной бомбардировки. Наиболее эффективным является сканирование электронного луча по обрабатываемой поверхности электродов смонтированного прибора, например, путем подачи переменного напряжения на фокусирующий электрод ЭЛТ для достижения минимального давления в приборе 1 1.Однако для приборов с многоэлектродной электронно-оптической системой и протяженным электронным потоком этот способ непригоден из-за не- воэможности обработать поверхности,25 находящиеся в электронной тени, так как изменение напряжений.на фокусирующем электроде не может обеспечить достаточно эффективное воздействие на траектории электронов в области З 0 удаленных от катода электродов, а это необходимо для создания встречного потока электронов на поверхности, находящиеся с противоположной от катода стороны.Известна также обработка электродов сканирующим электронным лучом путем подачи на электроды одновременно с постоянными разных по величине переменных напряжений при повышенной температуре катода 21.Однако этот способ трудоемок, так как он плохо автоматизируется, в связи с чем эффективность обезгаживания деталей оказывается низкой.Объясняется это тем, что для электронной обработки максимальной поверхности электродов в собранном приборе необходимо подать на них последовательность мгновенных напряжений так, что электронный поток последовательно обегает всю обрабатываемую поверхность электродов, поворачивая вспять для обработки обратных сторон. Необходимо периодически наэлектродах устанавливать мгновенные отрицательные, а на ближайших к катоду обрабатываемых электродах - одновременно положительные напряжения по отношению к катоду. Поэтомудля каждого конкретного прибора потребуется либо устанавливать необходимые напряжения вручную или с помощью релейного устройства, либо использовать переменные напряжения нетрадиционной Формы. Это все сложно ,и дорого в производстве,Цель изобретения - упрощение автоматизации и повышение эффективностиобезгаживания электродов.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу изготовления ЭВПс многоэлектродной электронно-оптической системой, включакщему электронную бомбардировку поверхностейэлектродов сканирующим электроннымлучомпутем подачи на электроды одновременно с постоянными разных повеличине переменных напряжений принормальной или повышенной температуре катода до достижения минимальногодавления в приборе, подают переменные 20напряжения разной частоты или однойчастоты, но сдвинутые по Фазе относительно друг друга так, чтобы периодически на электродах устанавливалисьмгновенные отрицательные, а на ближайших к катоду обрабатываемых электродах - одновременно положительные напряжения по отношению к катоду,обеспечивая при этом за каждый полныйцикл обработку поверхностей электродов, как обращенных к катоду, так ипротивоположных сторон, причем времяобработки (или количество циклов)выбирается из условия достижения вприборе минимального давления,Эффективность обезгаживания существенно возрастает при энергии бомбардирующих электронов выше 250 эВ иплотности тока выше 10 мкА/см3В качестве примера практическогоиспользования предлагаемого способа 40приводится разработанный этап технологического процесса по обезгаживанию одного из типов сверхдолговечного СВЧ прибора средней мощности.На фиг.1 показана конструкция части электронно-оптической системысверхдолговечного СВЧ прибора и соотношение напряжений, необходимое.для обработки обратной стороны второго электрода; на фиг.2 - то же исоотношение напряжений, необходимоедля обработки лицевых сторон первогои второго электродов, на фиг.З и 4варианты подачи постоянных и переменных напряжений на электроды, обеспечивающих простую и полностью автоматизированную обработку.Устройство содержит катод 1, первый электрод 2, второй электрод 3,третий электрод 4 и т,д.66Дано два варианта (из многих) расчета на ЭВМ мгновенных напряжений траекторий электронов для обработали разных участков поверхностей электродов. Соотношение напряжений, приве-65 денных на Фиг,1 и 2, представлено втаблице.Напряжение на электродах, Вц 4 ц ц-20 ., +600 -40 +20 +200 +500Простая и полностью автоматизированная обработка электродов указанной конфигурации достигается путемподачи постоянных и переменных напряжений одной частоты, но сдвинутых пофазе (фиг.З), или разных по частоте(фиг.4). Моменты времени й и ссоответствуют двум рассчитанным соотношениям напряжений (см.табл,),Предлагаемый вариант должен обеспечить за один полный цикл переборвсех необходимых соотношений мгновенных напряжений,По этой методике обрабатываетсяодин из типов сверхдолговечных СВЧприборов, для чего спроектирована иизготовлена специальная установка,позволяющая за один прием одновременно обезгаживать все знутривакуумныеповерхности электродов. Одновременнопроводится дооткачка прибора встроенным электроразрядным насосом, который одновременно служит и манометром. Время обработки определяетсядостижением результирующего давленияв приборе 10-10" мм рт.ст.Технико-экономический эффект отреализации изобретения заключаетсяв повышении долговечности и надежности изделий, а их работоспособностьопределяет срок службы неремонтируемой и дорогостоящей аппаратуры. Существенное упрощение автоматизациипроцесса облегчает и ускоряет внедрение электронного обезгаживанияскрытых металлических поверхностейэлектродов, которые до этого не обезгаживались и служили источникомгазовыделения.Формула изобретенияСпособ изготовления электровакуумных приборов с многоэлектродной электронно-оптической системой, включающий электронную бомбардировку поверхностей электродов сканирующим электронным лучом путем подачи на электроды одновременно с постоянными разных по величине переменных напря 1 кений при нормальной или повышенной температуре катода, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью автоматизации и повышения эффективностиобезгаживания поверхностей электродов, на них подают переменные напряжения разной частоты или одной частоты, но сдвинутые по фазе так, чтобы периодически на электродах устанавливались мгновенные отрицательные,а на ближайших к катоду обрабатываежх электродах - одновременно положительные напряжения по отношению ккатоду, обеспечивая при этом эа каждый полный цикл обработку поверхностей электродов, как обращенных к ка" тоду, так и противбйоложных сторон,причем количество, таких циклов выбирают из условия достижения минимального давления в приборе. 5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СВй В 3966287,кл. 316-1, опублик. 1976.2, Авторское свидетельство СССР9 66349, кл, Н 01 3 9/44, 1941Тираж 784дарственногоизобретенийа, Ж, Раушс Подпомитета СССРоткрытийкая наб д.4