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Getter


Dieser Artikel beschäftigt sich mit dem chemisch reaktiven Material. Für die Abfragemethode in der Programmierung siehe Zugriffsfunktion.

Ein Getter ist ein chemisch reaktives Material, das dazu dient, ein Vakuum möglichst lange zu erhalten. An der Oberfläche eines Getters gehen Gasmoleküle mit den Atomen des Gettermaterials eine direkte chemische Verbindung ein, oder die Gasmoleküle werden durch Sorption festgehalten. Auf diese Weise werden Gasmoleküle „eingefangen“.

In den Getterpumpen (Ionengetterpumpe) der Vakuumtechnik wird meist Titan (Titan-Sublimationspumpe) verwendet. Platin eignet sich ebenfalls.

Anwendungsbereiche

Elektronenröhren

Man verwendet dieses Prinzip vor allem, um verbleibende Gase in Elektronenröhren (einschließlich Bildröhren) oder Vakuumpumpen zu binden. Zur Funktionsfähigkeit von Elektronenröhren ist es erforderlich, dass in ihrem Inneren ein möglichst gutes Vakuum (Hochvakuum) herrscht. Dazu setzt man Getter ein, die nach dem Auspumpen die verbliebenen Gasmoleküle an sich binden. Zur Aktivierung wird das Gettermaterial erhitzt und die entstehenden reaktiven Dämpfe binden die Restgase durch Adsorption oder chemische Bindung. Darüber hinaus können die an den freien Oberflächen niedergeschlagenen Dämpfe auch später eintreffendes Restgas binden, bis ihre Adsorptionskapazität erschöpft ist.

Bei Elektronenröhren werden häufig Barium-, Aluminium- oder Magnesiumlegierungen verwendet. Man bringt das Gettermetall in Form einer auf ein Blech montierten Pille oder eines Ringes zusammen mit dem Elektrodensystem in die Röhre und erhitzt diese nach dem Abpumpen und Abschmelzen des Glaskolbens induktiv, um das Gettermetall zu verdampfen.

Halbleiterfertigung

In der Halbleiterfertigung ist weiterhin die sogenannte Defektgetterung bekannt. Dabei wird ausgenutzt, dass sich Verunreinigungen in Kristallen vorzugsweise an Störzonen des Kristallaufbaues anlagern. Die Rückseite eines Wafers wird gezielt mit Kristallfehlern versehen (aufgeraut), so dass bei einer nachfolgenden Temperung Verunreinigungen zu diesen Störstellen diffundieren. Eine andere Möglichkeit, Getterzentren zu erzeugen, ist eine gezielte Einbringung von Fremdstoffen (z. B. Bor, Phosphor, Argon) von der Rückseite. Die für die Herstellung der Schaltungsstrukturen verwendete Vorderseite des Wafers wird dadurch reiner.

Lebensmittelproduktion

Bei Dampfleitungen der Pharma- und Lebensmittelbranche wird aus Hygienegründen häufig eine Vakuumisolierung mit Barium-Tubegettern eingesetzt. Bariumgetter eignen sich aufgrund Ihres geringen Gleichgewichtsdruckes bei Wasserstoff[1] auch für Vakuumisolierungen bei höheren Temperaturen (z. B. Rohranlagen in der Petro- oder Chemieindustrie).

Literatur

  • Werner Espe, Max Knoll, Marshall P. Wilder: Getter Materials for Electron Tubes. In: Electronics. Bd. 23, Nr. 4, Oktober 1950, ISSN 0013-5070 , S. 80–86 (english, Online, PDF ).

Einzelnachweis

  1. Max Wutz (Begründer), Karl Jousten (Hrsg.): Wutz Handbuch Vakuumtechnik. Theorie und Praxis. 9., überarbeitete und erweiterte Auflage. Vieweg, Wiesbaden 2006, ISBN 3-8348-0133-X, S. 366–367.

Kategorien: Vakuumtechnik | Halbleitertechnik | Röhrentechnik | Funktionswerkstoff

Quelle: Wikipedia - http://de.wikipedia.org/wiki/Getter (Vollständige Liste der Autoren des Textes [Versionsgeschichte])    Lizenz: CC-by-sa-3.0

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