Brevet FR2226748A1 — publié le 19741115

L'invention concerne des cibles de tubesà mémoire. Dans certains tubes à mémoire, et dans les tubes à mémoire enregistreurs en particulier, on inscrit sur la cible du tube les signaux à stocker, sous forme d'un relief de potentiel,c'està-dire d'une accumulation aux différents points de la cible de charges électriques reproduisant l'information à mettre en mémoire, puis on lit les quantités de charges accumulées en chaque point au moyen d'un faisceau de lecture, dont les électrons atteignent la cible en quantités plus ou moins grandes, en rapport avec les charges accumulées au cours de l'inscription; ces quantités apparaissent dans un circuit associé au canon à électrons d'où est issu le faisceau de lecture, circuit dans lequel est prélevé le signal de lecture. L'inscription se fait elle-même par un faisceau d'électrons d'inscription, issu du même canon que le précédent, provoquant, par des moyens appropriés l'apparition de charges positives aux différents points de la cible balayés par le faisceau, par perte, par émission secondaire, par le matériau de la cible, à 11 endroit de l'impact du faisceau, d'une quantité d'électrons fonction de l'information à inscrire en ce point. Parmi les cibles de tubes à mémoire de l'art antérieur auxquelles se rapporte l'invention il en existe de deux grandes sortes. Dans l'une d'elles, ces cibles se présentent sous la forme d'un substrat continu, conducteur de l'électricité, portant sur sa face exposée aux faisceaux une mosaïque de plots isolants. C'est sur ces plots que, par son impact, le faisceau d'inscription inscrit le relief de potentiel reproduisant l'information, tandis que le faisceau de lecture frappe le substrat conducteur au voisinage de chaque plot avec des quantités d'électrons elles-memes fonction des charges déposées sur ces plots lors de l'inscription. Ces charges s'écoulent à travers le substrat conducteur dans le circuit de lecture dont il fait partie. Voir le brevet français au nom de Radio Corporation of America publié sous le N 2.027,915 et portant le numéro d'enregistrement national 70-00237. Dans l'autre, au contraire, c'est le substrat continu qui est isolant; il présente dans ce cas, sur sa face tournée vers le canon, un ensemble d'éléments conducteurs en contact avec le substrat, le plus généralement sous forme de bandes conductrices parallèles entrecroisées; un exemple de réalisation de cette sorte de cible est décrit dans 'tMemory tube uses metal grid on i" Electronios, Jnnuary 18, 1973, page 108. L'inscription se fait toujours par perte d'électrons du matériau isolant à l'endroit de l'impact des électrons d'inscription, entre les zones conductrices, et la lecture par écoul-ement de charges à travers les éléments conducteurs dans le circuit de lecture auxquels ils sont connectés. Dans ce dernier cas, il s' vérerait particulièrement avanta- geux, pour diverses raisons et notamment, parmi elles, la simplicité de réalisation et le prix de revient, de réaliser le substrat sous la forme d'une lame de verre. Mais on se heurterait alors à une difficulté tenant au fait que de tels substrats présentent toujours une conductibilité non négligeable. Du fait de cette conductibilité, une partie des charges déposées en un point sur le substrat isolant, par le faisceau d'inscription, s'écoulerait alors latéralement dans le substrat autour du point d'impact et gagnerait les conducteurs voisins, détériorant ainsi l'information inscrite sur 1 cible. La présente invention 2, pour objet une cible à substrat en verre dans laquelle cet inconvénient est évité. Elle sera mieux comprise en se reportant à la description qui suit et aux deux figures jointes qui représentent, la figure I, en perspective, un fragment d'une cible de l'invention et la figure 2, en coupe schématique, un tube à mémoire utilisant une cible selon la figure 1. Sur la figure 1, qui se rapporte à une cible plane de l'invention dont on a représenté en perspective un fragment, on voit un substrat isolant 1 en verre, portant sur l'une de ses faces un réseau de conducteurs 2 constitué de deux faisceautie bandes conductrices parallèles, désignées par 21 pour le premier faisceau et par 22 pour le second, se coupant à angle droit. Sur la figure , 20 représente la connexion du réseau 2 au circuit de lecture. En fonctionnement, la cible est exposée, par sa face portant les conducteurs aux deux faisceaux d1ins- cription et de lecture représentés par la flèche F Afin de remédier à l'inconvénient mentionné plus haut résultant de la conductibilité du substrat loreque celui-ci est en verre, dans l'invention le substrat I , préalablement poli, est recouvert d'une couche 10 de fluorure de magnésium, MgF2 sur sa face portant le réseau 2 le matériau MgB2 a été fhoisi pour sa grande résistivité et son fort coefficient d'émission secondaire sous l'impact d'un bombardement d'électrons, propriété toutes deux connues de l'art et mises à profit en particulier dans certaines applications, dans les tubes à entretien d'image notamment : voir l'ouvrage de B. Hazan and M. Xnoll "Electronic Image Storage", Academic Presse 1968, chapitre III, pages 160-170. La première de ces pro piétés permet de remédier à l'inconvénient dû à la conductibilité du substrat en verre ; la seconde apporte un avantage supplémentaire sur lequel il sera revenu plus loin. La réalisation de la couche 10 se fait par l'une des techniques connues, l'évaporation sous vide par exemple. La meme technique, complétée par la photogravure, peut être utilisée pour obtenir le réseau de conducteurs 2. la technologie des dépôts de MgF2 sur des supports en verre, particulièrement bien connue en optique pour le traitement des lentilles, est aisée. La photogravure permet la réalisation de grilles, 2 sur la figure, à très haute résolution. Enfin les supports en verre du commerce à bas prix permettent des réalisations beaucoup plus économiques que celles de l'art antérieur. Ces différents points constituent des avantages des cibles de l'invention. Dans un exemple de réalisation, le substrat 1 était en verre portant la référence 801-51 de Sovirel ; il se présentait sous la forme d'un disque plan de 34 mm de diamètre et d'une épaisseur de 2,5 mm. Ia couche de fluorure de magnésium avait une épaisseur uniforme de 0,5/um environ. les conducteurs 21 et 22 , espacés entre eux de 10/ut, étaient en aluminium et présentaient une lar o geur de 3/um et une épaisseur de iooe A environ. les résultats obtenus avec la cible de cet exemple étaient sensiblement les mêmes que ceux obtenus, dans des conditions comparables, avec des cibles à substrat conducteur en ailicium et à plots isolants en dioxyde de silicium, SiO2 , avec cependant un temps d'inscription environ deux fois plus court, du fait de la valeur élevée du coefficient d'émission secondaire du fluorure de magnésium. La figure 2 est une vue schématique d'un tube à mémoire enregistreur incorporant une cible selon l'invention. Sur cette figure on distingue en C la cathode du canon à électrons, qui comporte en outre les électrodes G1 G2 G3 G4 et G5 , et la cible A La grille G1 reçoit le signal d'entrée, c'est-à-dire l'information à stocker, par lequel elle commandel'intensfté du faisceau dans la phase d'inscription. La grille G2 est l'élec- trode d'accélération, G3 l'électrode utilisée pour l'effacement de la cible entre une lecture et l'inscription suivante . G4 est une seconde électrode d'accélération assurant en outre la déyiation et la collimation du faisceau,de façon à rendre les trajectoires électroniques perpendiculaires en tout point à la surface de la cible A. G5 est une grille de champ. L'enveloppe à vide du tube n'est pas représentée sur le schéma de la figure 2, non plus que les bobines de focalisation et de déviation du faisceau. Le signal de lecture est recueilli aux bornes de la résistance de charge R de la cible, nontée comme l'indique la figure et dans les conditions connues de l'art en matière de tubes à mémoire enregistreurs. Voir B. Hazan and M. Knoll déja cité, Chapitres II et III. il est constitué par la quantité d'électrons du faisceau de lecture capable d'atteindre les différents points de la cible, compte tenu du relief de potentiel inscrit sur celleci dans la phase d'inscription. REVENDICAfIONS 1. Cible de tube à mémoire comportant un substrat en verre portant, sur 9 face exposée aux faisceaux d'élecbrons d'inscription et de lecture du tube, un réseau d'éléments conducteurs en contact avec ledit substrat, caractérisée en ce qu'elle comporte une couche de fluorure de magnésium, MgF2 , disposée entre le substrat et les éléments conducteurs, en contact avec eux et recouvrant ledit substrat. 2. Cible de tube à mémoire suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ladite couche de fluorure de magnésium a une épaisseur de 0,5 micromètre. 3. Cible de tube à mémoire suivant la revendication 1 caractérisée en ce que lesdits éléments conducteurs consistent en un réseau de deux faisceaux de conducteurs rectilignes parallèles se coupant à angle droit. 4. Cible de tube à mémoire suivant la revendication 3 caractérisée en ce que lesdits conducteurs sont en aluminium et ont une largeur de 3 micromètres et une épaisseur de 0,1 micromètre. 5. Tube à mémoire enregistreur comprenant un canon à électrons et une cible comportant des parties conductrices et des parties isolantes alternées sur sa face tournée vers le canon du tube, des moyens de dépôt, par inpact du faisceau de lecture sur les parties isolantes,de charges positives dont la qualité est fonction du signal à stocker, et des noyais de lecture des charges positives déposées sur les parties isolantes pendant la phase d'inscription, par le nombre d'électrons du faisceau de lecture captés par les parties conductrices, caractérisé en ce que ladite cible est une cible suivant l'une des revendications 1,2,3 ou 4