DD204947A1 - Einrichtung zum elektronenstrahlbedampfen breiter baender - Google Patents
Einrichtung zum elektronenstrahlbedampfen breiter baender Download PDFInfo
- Publication number
- DD204947A1 DD204947A1 DD82239121A DD23912182A DD204947A1 DD 204947 A1 DD204947 A1 DD 204947A1 DD 82239121 A DD82239121 A DD 82239121A DD 23912182 A DD23912182 A DD 23912182A DD 204947 A1 DD204947 A1 DD 204947A1
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- field
- deflection
- magnetic
- electron
- sector
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 title 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 11
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 11
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 abstract description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 3
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/28—Vacuum evaporation by wave energy or particle radiation
- C23C14/30—Vacuum evaporation by wave energy or particle radiation by electron bombardment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/305—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating, or etching
- H01J37/3053—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating, or etching for evaporating or etching
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Bedampfungseinrichtung fuer breite Baender, die temperaturempfindlich sind, oder auch fuer aehnliche Substrate. Das Ziel ist die Erreichung einer hohen Beschichtungsqualitaet, und die Aufgabe besteht darin, den Weg des Elektronenstrahles durch die Dampfwolke kurz zu halten und die rueckgestreuten Elektronen vom Beschichtungsgut fernzuhalten.Erfindungsgemaess wird die Aufgabe geloest, indem an das mit der Elektronenkanone verbundene Ablenksystem ein Sektorfeld mit vertikaler Feldrichtung angeordnet ist, an welches sich ein Umlenkfeld mit horizontaler Feldrichtung anschliesst. Der aufgefaecherte Elektronenstrahl wird durch die Geometrie der Felder linienfoermig auf das Verdampfungsgut gelenkt.
Description
3912 1
Einrichtung zum Elektronenstrahlbedampfen breiter Bänder Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Elektronenstrahlbedampfen breiter Bänder aus einem quer zur Bandlaufrichtung langgestreckten Verdampfertiegel« Die Einrichtung ist besonders zur Beschichtung temperaturempfindlicher Bänder aus Papier oder Kunststoffolie mit hoher Schichtdickengleichmäßigkeit geeignete Die Erfindung ist auch für die Bedampfung anderer Substrate geeignet, die ansteile des Bandes über den Verdampfer bewegt werden.
Es ist bekannt, breite Bänder im Vakuum durch Bedampfen mit Hilfe von Elektronenstrahlen zu.beschichten« Das Elektronenstrahlbedampfen hat gegenüber anderen Bedampfungsverfahren den Vorteil einer höheren Beschichtungsrate, der Verdampfbarkeit hochschmelzender Materialien sowie bei Verwendung nicht gekühlter Tiegel den Vorteil eines hohen energetischen Wirkungsgrades,,
Die bekannten Einrichtungen zum Elektronenstrahlbedampfen breiter Bänder sind entweder Linienverdampfer mit einem programmiert abgelenkten Elektronenstrahl oder Punktverdampfer mit mehreren Elektronenstrahlen,
Bei Linienverdampfern wird ein in einer Elektronenkanone ex-zeugter Elektronenstrahl mit Hilfe von elektromagnetischen Ablenksystemen nach einem bestimmten zeitlichen Programm linienförmig über die Oberfläche eines ausgedehnten Verdampfertiegels geführt, so daß die gewünschte Dampfdichteverteilung über die Breite des zu beschichtenden Bandes entsteht«
Bei der Verwendung von PunktVerdampfern treffen mehrere Elektronenstrahlen nebeneinander auf einen oder mehrere Verdampfertiegel auf. Die Dampfdichteverteilung über die Breite des Bandes ergibt sich durch Überlagerung der Dampfdichteverteilungen der senkrecht zur Bandlaufrichtung nebeneinander angeordneten Strahlauftreffpunkte (DD-PS Ί13 570),
Systeme von Punktverdampfern haben gegenüber Linienverdampfern folgende wesentliche Nachteile: Mehrere nebeneinander angeordnete Punktverdampfer ergeben prinzipiell eine schlechtere Schichtdickengleichmäßigkeit als ein optimierter Linienverdampfer» Außerdem ergibt sich durch die Notwendigkeit mehrerer Elektronenkanonen ein höherer gerätetechnischer Aufwand. Schließlich erhöht sich durch die Multiplikation der Ausfallwahrscheinlichkeit der einzelnen Elektronenkanonen die Ausfallrate der Gesamtanlage Q
Zu den prinzipiell vorteilhaften Linienverdampfern sind unterschiedliche Lösungsvarianten bekannt. Im allgemeinen erstreckt sich ein Verdampfertiegel über die gesamte Breite des zu beschichtenden Bandes, und ein in einer Elektronenkanone erzeugter leistungsstarker Elektronenstrahl wird nach einem bestimmten Ablenkprogramm linienförmig über die Oberfläche des Verdampfertiegels geführte'
Eine der bekannten Lösungsvarianten sieht vor, daß der Elektronenstrahl annähernd im rechten Winkel zur Bandlaufrichtung zwischen Verdampfertiegel und Band eingeschossen und durch ein in Band laufrichtung verlaufendes Magnetfeld auf die Verdampferober-
1 2 1
fläche gelenkt wird (DD-PS 54 154). Der Nachteil dieser Variante besteht darin, daß der Elektronenstrahl zum Überstreichen des gesamten Tiegels unterschiedlich weit durch den Dampfbereich geschossen und dabei unterschiedlich stark geschwächt wird* Außerdem kann das Magnetfeld nicht so stark gemacht werden, wie es zum sicheren Umlenken der rückgestreuten Elektronen erforderlich wäre, weil dann auch der Primärelektronenstrahl so stark umgelenkt würde, daß er nicht die gegenüberliegende Seite des Verdampfertiegels erreicht.
Eine andere Lösungsvariante sieht vor, daß der Elektronenstrahl annähernd in Bandlaufrichtung zwischen Band und Verdampfertiegel eingeschossen wird und durch ein quer zur Bandlaufrichtung verlaufendes Magnetfeld auf den Verdampfertiegel umgelenkt wird (DD-PS 64 107). Der Vorteil dieser Variante ist, daß der Weg des Slektronenstrahls im Dampfbereich wesentlich kurzer und für alle Punkte der Tiegeloberfläche annähernd gleich ist, Jedoch kann auch bei dieser Variante das Magnetfeld nicht so stark gemacht v/erden, wie es für das sichere Umlenken der rückgestreuten Elektronen erforderlich wäre, weil das Magnetfeld dann bei größeren Bandbreiten eine so große räumliche Ausdehnung besitzt, daß auch der Primärelektronenstrahl zwischen Elektronenkanone und Verdampfertiegel unzulässig stark umgelenkt würde«
Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine Einrichtung zum Slektronenstrahlbedampfen breiter Bänder zu schaffen, die bei einfachem Aufbau und hoher Betriebssicherheit eine hohe Schichtgleichmäßigkeit und eine geringe Wärmebelastung des Substrates gewährleistet»
Π 1 O 1 Γ"
<J S £ I ϋ 4
Darlegung des We.sens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Elektronenstrahlbedampfen zu schaffen, mit welcher der Elektronenstrahl nach einem zeitlichen Programm linienförmig so über die Oberfläche eines langgestreckten Verdampfertiegels geführt wird, daß der Weg des Elektronenstrahls im Dampfbereich kurz und für alle Punkte der Verdampfungslinie annähernd gleich ist, Weiterhin soll das Magnetfeld zwischen Verdampfertiegel und zu beschichtendem Band so groß sein, daß alle von der Verdampferoberfläche rückgestreuten Elektronen mit Sicherheit umgelenkt werden und nicht das zu beschichtende Band erreichen und unzulässig aufheizen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Elektronenkanone, einem danach angeordneten magnetischen Ablenksystem und einem langgestreckten Verdampfertiegel, der über die gesamte Breite des Bandes reicht und der durch den in der Elektronenkanone erzeugten und durch das Ablenksystem periodisch abgelenkten.Elektronenstrahl linienförmig beaufschlagt wird, dadurch gelöst, daß sich an das magnetische Ablenksystem ein zeitlich konstantes magnetisches Sektorfeld mit vertikaler Feldrichtung anschließt und daß zwischen diesem und dem Verdampfertiegel ein zeitlich konstantes magnetisches Umlenkfeld mit horizontaler Peldrichtung angeordnet ist.
Das magnetische Ablenksystem dient zur fächerförmigen Ablenkung des aus der Axialkanone austretenden Elektronenstrahls, wobei die Hauptablenkimg in der horizontalen x-Richtung erfolgt, während eine Korrekturablenkung in der vertikalen y-Richtung zur geringfügigen Neigung bzw. Durchbiegung des annähernd horizontalen Elektronenfächers dient« Der horizontale Öffnungswinkel des Elektronenfächers, d, h. die maximale Wechselablenkung des Elektronenstrahls in x-Richtung, ist von der zu überstreichenden Breite des Verdampfertiegels und von der Geometrie des Sektorfeldes abhängig und beträgt vorteilhafterweise + 5° bis +
vorzugsweise + 10° bis + 20°. Das magnetische Ablenksystem erlaubt neben der Wechselabienkung eine überlagerte Gleichablenkung in x- und y-Richtung»
Das magnetische Sektorfeld .ist so angeordnet und besitzt eine solche Feidstärkeä daß der in der horizontalen Ebene divergent eintretende Elektronenfächer annähernd parallel gerichtet wird und unter einem wählbaren, nahezu einheitlichen Austrittswinkel aus dem Sektorfeld austritt. Die Eintrittskante des Sektorfeldes ist so angeordnet, daß sie vom Mittelstrahl des eintretenden divergenten Elektronenfächers annähernd senkrecht geschnitten wird ο Der Winkel zwischen Austrittskante und Eintrittskante des Sektorfeldes ist größer als der halbe öffnungswinkel des Elektronenfächers, und der Scheitelpunkt des Sektorfeldes liegt dicht außerhalb des Elektronenfächers, so daß der eine Randstrahl des Elektronenfächers nicht wesentlich umgelenkt wird und der Austrittswinkel gegen die Austrittskante des Sektorfeides weniger als 90° beträgt0 Die Feldstärke des Sektorfeldes ist so groß, daß der andere Randstrahl des Slektronenfachers so weit umgelenkt wird, daß er parallel zum ersteren Randstrahl aus dem Sektorfeld austritt. Das an das Sektorfeld anschließende hori- . zontale Umlenkfeld ist so gerichtet, daß die Feldlinien etwa senkrecht zur Austrittskante des Sektorfeldes verlaufen. Die Feldstärke des ümlenkfeldes wird so bemessen, daß der aus dem Sektorfeld austretende parallele'Elektronenfächer annähernd längs der Mittellinie des langgestreckten Yerdampfertiegels auf das Verdampfungsgut auftrifft. Die hierfür erforderliche Feldstärke hängt vom Austrittswinkel des Elektronenfächers aus dem Sektorfeld und von der Höhendifferenz zwischen austretendem Elektronenfächer und Verdampfungsgut ab. Diese beiden Parameter werden so gewählt, daß die für die Umlenkung des Elektronenfächers erforderliche Feldstärke des horizontalen Umlenkfeldes auch groß genug ist, um alle von der Verdampferoberfläche rückgestreuten Elektronen umzulenken und am Erreichen des zu beschichtenden Bandes zu hindern.
Palls diese Bedingungen auf Grund der geometrischen Verhältnisse nicht erfüllt werden können, ist es zweckmäßig, oberhalb des horizontalen Umlenkfeldes ein zusätzliches Magnetfeld anzuordnen, das ein Auftreffen von rückgestreuten Elektronen auf das zu beschichtende Band mit Sicherheit vermeidet. Das zusätzliche Magnetfeld hat etwa die gleiche Richtung wie das horizontale Umlenkfeldj besitzt aber eine größere magnetische Feldstärke, um ein sicheres Umlenken der rückgestreuten Elektronen zu gewährleisten.
Die Erzeugung der gemäß der Erfindung erforderlichen magnetischen Gleich- und Wechselfelder erfolgt in an sich bekannter Weise durch stromdurchflossene Spulen in Verbindung mit geeigneten Polschuhen und magnetischen Rückschlüssen, um die gewünschten Feldverteilungen und Feldstärken bei möglichst geringen Ampere-Windungszahlen der Spulen zu erreichen.
Das magnetische Sektorfeld wird durch zwei horizontale Polschuhplatten aus weichmagnetischem Material gebildet, die über ein weichmagnetisches Joch miteinander verbunden sind, auf dem sich die Erregerspule für das Sektorfeld befindet. Es ist vorteilhaft, wenn der Abstand der beiden Polschuhplatten nicht zu groß ist, damit der Durchgriff des horizontalen Umlenkfeldes in das Sektorfeld nicht zu groß wird. Der Plattenabstand muß andererseits so groß sein, daß der hindurchtretende Elektronenfächer nicht zu einer unzulässig hohen Erwärmung der Polschuhplatten führt. Der günstigste Abstand liegt je nach Elektronenstrahlleistung zwischen 20 und 100 mm»
Zweckmäßigerweise stellen die Austrittskanten der beiden Polschuhplatten des Sektorfeldes gemeinsam den einen Polschuh des horizontalen Umlenkfeldes dar. Der andere Polschuh wird durch eine Gegenplatte aus weichmagnetischem Material gebildet} die etwa die gleiche Höhe und die gleiche längsausdehnung besitzt wie die Austrittskanten der beiden Polschuhplatten einschließlich ihres Zwischenraumes. Dieser Polschuh ist ebenfalls über
23 912 1
ein weichmagnetisches Joch mit einer der beiden Polschuhplatten oder mit der magnetischen Abschirmung verbunden. Auf diesem Joch befindet sich die Erregerspule für das horizontale Umlenkfeld. Unterhalb oder zwischen den langgestreckten Polschuhen des horizontalen Umlenkfeldes befindet sich der ebenfalls langgestreckte Verdampfertiegelj der parallel und mittig zu diesen Polschuhen angeordnet ist.
Weiterhin ist es zweckmäßig, die Poischuhe des zusätzlichen Magnetfeldes über den Pol schuhen so anzuordnen, daß sie parallel zu den Polschuhen des horizontalen Umlenkfeldes ausgerichtet sind und zur ungehinderten Dampfausbreitung einen etwas größeren Polschuhabstand als diese habeno Jeder der beiden Polschuhe des zusätzlichen Magnetfeldes ist über ein weichmagnetisches Joch mit dem jeweils darunterliegenden Polschuh des horizontalen Umlenkfeldes verbunden· Die auf den Jochen angeordneten Erregerspulen des zusätzlichen Magnetfeldes sind in Reihe geschaltet und werden vom gleichen Strom durchflossen«
Eine- weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die weichmagnetischen Joche mit den dazugehörigen Erregerspulen nach Optimierung des Verdampfersystems durch entsprechend aufmagnetisierte Dauermagnete ersetzt sind, um die Erregerspulen und die Erregerstromkreise einzusparen. Diese Vereinfachung ist insbesondere bei der Erregung der Polschuhe des zusätzlichen Magnetfeldes vorteilhaft.
Die Arbeitsweise der Einrichtung ist folgende:
Vor Beginn der Bedampfung wird die Auftrefflinie des Elektronenfächers auf dem Verdampfungsgut justiert,.wozu zwischen der Einrichtung und dem Band eine Abschirmblende eingeschwenkt wird.
Dabei wird zunächst mit verringerter Elektronenstrahlleistung und mit verringerter x-Wechselamplitude des magnetischen Ablenksystems der Elektronenfächer mit der y-Gleichablenkung so
beeinflußt, daß er die Polschuhplatten des Sektorfeldes zentrisch passiert,. Das zentrische Passieren kann durch visuelle Beobachtung der Leuchterscheinungen an der Austrittskante der Polschuhplatten beurteilt werden» Danach wird das horizontale Umlenkfeld so erregt, daß die Auftrefflinie des Elektronenfächers auf dein Verdampfungsgut etwa in der Mitte zwischen den Polschuhen des horizontalen Umlenkfeldes liegt. Anschließend wird die Elektronenstrahl-Leistung und die x-Wechselamplitude schrittweise erhöht, bis die für die Verdampfung benötigte Elektronenstrahlleistung in einer geraden, zur Tiegellängsachse parallelen Auftrefflinie in Tiegelmitte konzentriert ist, deren Länge etwa gleich der Breite des zu beschichtenden Bandes ist, " '
Wach jeder Vergrößerung der x-Wechselamplitude ist zuerst durch Variation der Sektorfeldstärke die Parallelität der Auftrefflinie zur Tiegellängsachse und danach durch Variation der Umlenkfeldstärke die Mittenlage der Auftrefflinie herzustellen^
Nachdem die gewünschte Elektronenstrahlleistung in einer ausreichend langen und genügend fehlerfreien Auftrefflinie konzentriert ist, wird das Transportsystem für das zu beschichtende Band eingeschaltet und die Abschirmblende herausgeschwenkt, so daß die Bedampfung erfolgte
In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Pig« 1: eine Gesamtansicht der Einrichtung in Draufsicht (z. T, im Schnitt),
Pig. 2: eine Seitenansicht im Schnitt A-A,
Pig. 3% einen Teilschnitt der Einrichtung mit Magnetfalle, Abschirmblende und Bandtransport.
In Figo 1 und 2 ist der Gesamtaufbau der erfindungsgemäßen Einrichtung, bestehend aus einer horizontal angeordneten Elektronenkanone 1 (Axialkanone), einem Ablenksystem 2 für x-y-Ablenkung, einem magnetischen Sektorfeld 3 mit vertikaler Feldrichtung, einem magnetischen Umlenkfeld 4 mit annähernd horizontaler Peldrichtung sowie einem horizontal angeordneten Verdampfertiegel 5j dargestellt»
Das Ablenksystem 2 erzeugt durch horizontale Wechselablenkung (x-Ablenkung) des in der Elektronenkanone 1 erzeugten Elektronenstrahls 6 einen horizontalen Elektronenfächer 7» der durch gleichzeitige Beaufschlagung des Ablenksystems 2 mit einer geeigneten vertikalen Wechselablenkung (y-Ablenkung) geneigt oder gekrümmt werden kann. Die Elektronenkanone 1 und das Ablenksystem 2 sind außerhalb der Wand 8 des Vakuumbehälters angeordnet, während sich die übrigen Baugruppen der Einrichtung im Vakuum befinden.
Das vertikale Sektorfeld 3 wird mit Hilfe der Erregerspuie 9 erzeugt, die sich außerhalb des Elektronenfächers 7 auf einem weiclimagnetischen Joch 10 zwischen den Polschuhplatten 11 des Sektorfeldes 3 befindet. Die Eintrittskante des Sektorfeldes 3 ist senkrecht zum Mittelstrahl 12 des Elektronenfächers 7 orientiert. Der eine Randstrahl 13 des Elektronenfächers 7 verläuft in der Nähe des Scheitelpunktes des Sektorfeldes 3 und wird infolge der kurzen Laufstrecke im Sektorfeld 3 nur wenig umgelenkte. Er tritt mit einem Winkel y< 90° gegen die Austrittskante aus-dem Sektorfeld 3-aus, wenn der .Winkel β zwischen Austrittskante und Eintrittskante, des Sektorfeldes 3 größer als der halbe öffnungswinkel©^ des Elektronenfächers 7 ist» Die Feldstärke des Sektorfeldes 3 wird so eingestellt, daß der andere Randstrahl 14 des Elektronenfächers 7 unter dem gleichen Winkel y gegen die Austrittskante aus dem Sektorfeld 3 austritt wie der Randstrahl 13· In diesem Fall tritt auch jeder andere Elektronenstrahl 6 des Elektronenfächers 7 etwa unter dem gleichen Y/inkel y^ aus dem Sektorfeld 3 aus«,
23912 1
Der parallele Austritt der Elektronenstrahlen des Elektronenfächers 7 aus dem Sektorfeld 3 ist eine wesentliche Voraussetzung zur gleichmäßigen Umlenkung des Elektronenfächers 7 im horizontalen Umlenkfeld 4 und damit zur Erzielung einer geraden und zur Austrittskante des Sektorfeldes 3 parallelen Auftrefflinie des Elektronenfächers 7 auf die Oberfläche des Verdampfungsgutes 15 im Verdampfertiegel 5 ο Die Erzeugung des senkrecht zur Austrittskante des Sektorfeldes 3 verlaufenden horizontalen Umlenkfeldes 4 erfolgt mit Hilfe der Erregerspuie 16, des weichmagnetischen Jochs 17 und des Polschuhs 18, der den Austrittskanten der Polschuhplatten 11 des Sektorfeldes 3 parallel und in gleicher Höhe gegenübersteht. Die Feldstärke des horizontalen Umlenkfeldes 4 wird so eingestellt, daß der horizontal aus dem Sektorfeld 3 austretende Elektronenfächer 7 etwa längs der Mittellinie des Verdampfertiegels 5 auf die Oberfläche des Verdampfungsgutes 15 auftrifft.
In Fig. 3 ist oberhalb des horizontalen Umlenkfeldes 4 ein zusätzliches Magnetfeld 19 angeordnet, um die an der Oberfläche des Verdampfungsgutes 15 bzw. im Dampf gestreuten Elektronen mit Sicherheit am Erreichen und unerwünschten Aufheizen des zu beschichtenden Bandes 20 zu hindern. Das Magnetfeld 19 hat etwa die gleiche Richtung wie das horizontale Umlenkfeld 4. Zwischen den Polschuhen 21 des Magnetfeldes 19 und den darunterliegenden Polschuhen 18 bzw. Polschuhplatten 11 sind jeweils weichmagnetische Joche 22 mit Erregerspulen 23 oder entsprechend dimensionierte Dauermagnete 24 angeordnet (siehe rechte Seite der Figur). Dadurch ergibt sich im Bereich des zusätzlichen Magnetfeldes 19 eine höhere Feldstärke als im Bereich des horizontalen Umlenkfeldes 4»
Damit ein möglichst großer Anteil des verdampften. Materials auf das zu beschichtende Band 20 gelangt, haben im vorliegenden Beispiel die Polschuhe 21 des zusätzlichen Magnetfeldes 19 einen größeren Abstand zueinander als der Polschuh 18 zu den Polschuhplatten 11. Außerdem sind die Polschuhe 21 und die
unmagnetische Dampfabschirmung 25 für die Erregerspulen 23 bzw. die Dauermagnete 24 abgeschrägt, um die unerwünschte Dampfabscheidung auf diesen Flächen zu verringern« Zwischen den Polschuhen 21 des zusätzlichen Magnetfeldes 19 und dem zu beschichtenden Band 20 ist eine Abschirmblende 26 angeordnet, die während des Justierens der Auftrefflinie des Elektronenfächers 7 auf der Oberfläche des Verdampfungsgutes 15 geschlossen ist und erst nach Justierung der Auftrefflinie, Einstellen der gewünschten Elektronenstrahlleistung und Einschalten des Transportsystems geöffnet wird«
Claims (2)
- 239121 5 12Erfindungsanspruch .1. Einrichtung zum Slektronenstrahlbedampfen breiter Bänder, "bestehend aus einer horizontal angeordneten Elektronenkanone mit einem daran angeordneten magnetischen Ablenksystem und einem Verdampfertiegel, der über die gesamte Breite des zu bedampfenden Bandes reicht, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ablenksystem (2) ein magnetisches Sektorfeld (3) mit vertikaler Feldrichtung angeordnet ist, dessen Eintrittskante so orientiert ist, daß der Mittelstrahl (12) des durch das Ablenksystem (2) auf + 5° bis + 30°, vorzugsweise + 10° bis + 20°, aufgefächerten Elektronenstrahls (6) annähernd senkrecht auf diese auftrifft, und daß: die Eintrittskante und Austrittskante des Sektorfeldes (3) einen Winkel (ß) bilden, der größer als der halbe Winkel (c*0 des Elektronenfächers (7) ist und dessen Scheitelpunkt dicht außerhalb des Elektronenfächers (7) liegt, daß die Feldstärke des Sektorfeldes (3) so gewählt ist, daß die Randstrahlen (13; H) des Elektronenfächers (7) parallel aus dem Sektorfeld (3) austreten, daß sich an das Sektorfeld (3) ein magnetisches Umlenkfeld (4) mit horizontaler Feldrichtung anschließt,, dessen Feldlinien annähernd senkrecht zur Austrittskante des Sektorfeldes ~(3) verlaufen und dessen Feldstärke so gewählt ist, daß der aus dem Sektorfeld (3) austretende Elektronenfächer (7) längs der Mittellinie des parallel zur Austrittskante des Sektorfeldes (3) langgestreckten Verdaaipfertiegels (5) auf das Verdampfungsgut (15) auftrifft und die von der Oberfläche des Verdampfungsgutes (15) rückgestreuten Elektronen umgelenkt und am Erreichen des zu bedampfenden Bandes (20) gehindert werden.Einrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, 'daß oberhalb des horizontalen Umlenkfeldes (4) ein zusätzliches Magnetfeld (19) angeordnet ist, das-etwa die gleiche Richtung, aber eine höhere magnetische Feldstärke als das Umlenkfeld (4) besitzt«,
- 3. Einrichtung nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sektorfeld (3) von zwei horizontalen Polschuhplatten (11) gebildet ist, die über ein weichmagnetisches Joch (10) miteinander verbunden sind, auf dem sich eine Erregerspule (9) befindet, und daß der Abstand der Polschuhplatten (11) 20 bis 100 mm groß ist«4ο Einrichtung nach Punkt 1 bis 3j dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittskanten der Polschuhplatten (11) des .Sektorfeldes (3) zugleich ein Polschuh des Umlenkfeldes (4) sind, daß der andere Polschuh (18) zu diesen Austrittskanten parallel· und in etwa gleicher Höhe angeordnet und über ein weichmagnetisches Joch (17), auf dem sich eine Erregerspule (16) befindet, mit einer der Polschuhplatten (11) verbunden ist, und daß der Verdampfertiegel (5) unterhalb oder zwischen dem Polschuh (18) und den Austrittskanten der Polschuhplatten (11) parallel und mittig angeordnet iste5« Einrichtung nach Punkt 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Polschuhe (21) des zusätzlichen Magnetfeldes (19) parallel su den Polschuhplatten (11) und Polschuh (18) des Umlenkfeldes (4) angeordnet sind und über je ein weichmagnetisches Joch (22), auf dem sich eine Erregerspule (23) be-.findet, mit dem jeweils darunterliegenden Polschuh verbunden sind ο6β Einrichtung nach Punkt 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne oder alle magnetischen Joche (10, 17, 22) und deren zugehörige Srregerspulen (9, 16, 23) zur Erzeugung der magnetischen G-leichfeider durch Dauermagnete (24) ersetzt sind»Hierzu 3 Seiten Zeichnungen
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD82239121A DD204947A1 (de) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | Einrichtung zum elektronenstrahlbedampfen breiter baender |
US06/485,650 US4524717A (en) | 1982-04-20 | 1983-04-18 | Electron beam strip-coating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD82239121A DD204947A1 (de) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | Einrichtung zum elektronenstrahlbedampfen breiter baender |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD204947A1 true DD204947A1 (de) | 1983-12-14 |
Family
ID=5538004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DD82239121A DD204947A1 (de) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | Einrichtung zum elektronenstrahlbedampfen breiter baender |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4524717A (de) |
DD (1) | DD204947A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4778974A (en) * | 1987-04-13 | 1988-10-18 | Bakish Materials Corporation | Electron beam line evaporator |
US5302208A (en) * | 1992-02-08 | 1994-04-12 | Leybold Aktiengesellschaft | Vacuum coating installation |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3639683A1 (de) * | 1986-11-20 | 1988-05-26 | Leybold Ag | Verdampferanordnung mit einem rechteckigen verdampfertiegel und mehreren elektronenkanonen |
CH683776A5 (de) * | 1991-12-05 | 1994-05-13 | Alusuisse Lonza Services Ag | Beschichten einer Substratfläche mit einer Permeationssperre. |
DE4235199C1 (de) * | 1992-10-19 | 1993-04-22 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
JP5291875B2 (ja) * | 2006-11-01 | 2013-09-18 | 富士フイルム株式会社 | プラズマ装置 |
DE102009057486A1 (de) * | 2009-12-10 | 2011-06-16 | Ferrotec Gmbh | Ablenkvorrichtung für Elektronenstrahlen, magnetische Ablenkeinheit für eine solche Ablenkvorrichtung und Vorrichtung zum Bedampfen eines flächigen Substrates mit einer solchen Ablenkvorrichtung |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1199097B (de) * | 1962-09-25 | 1965-08-19 | Heraeus Gmbh W C | Vorrichtung zum Vakuumbedampfen breiter Baender, insbesondere mit Metallen, durch Erhitzen des Verdampfungsgutes mittels Elektronenstrahlen |
US3394217A (en) * | 1965-06-11 | 1968-07-23 | Air Reduction | Method and apparatus for controlling plural electron beams |
US3432335A (en) * | 1966-03-15 | 1969-03-11 | Lokomotivbau Elektrotech | Cyclically moving electron beam for uniform vapor deposited coating |
US3562141A (en) * | 1968-02-23 | 1971-02-09 | John R Morley | Vacuum vapor deposition utilizing low voltage electron beam |
FR2244014B1 (de) * | 1973-09-17 | 1976-10-08 | Bosch Gmbh Robert | |
DE2519537C2 (de) * | 1975-05-02 | 1982-11-04 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Elektronenstrahlgerät für Heiz-, Schmelz- und Verdampfungszwecke mit Ablenksystemen |
JPS5829657B2 (ja) * | 1976-07-17 | 1983-06-24 | 三菱電機株式会社 | フリツプフロツプ回路 |
-
1982
- 1982-04-20 DD DD82239121A patent/DD204947A1/de not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-04-18 US US06/485,650 patent/US4524717A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4778974A (en) * | 1987-04-13 | 1988-10-18 | Bakish Materials Corporation | Electron beam line evaporator |
US5302208A (en) * | 1992-02-08 | 1994-04-12 | Leybold Aktiengesellschaft | Vacuum coating installation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4524717A (en) | 1985-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4235199C1 (de) | ||
EP0037051B1 (de) | Linearbeschleuniger für geladene Teilchen | |
EP0334204B1 (de) | Verfahren und Anlage zur Beschichtung von Werkstücken | |
DE3050343T1 (de) | Entrichtung zur Bestrahlung von Objekten mit Elektronen | |
DE3586176T2 (de) | Mikrowellenelektronenkanone. | |
DE19853943A1 (de) | Vorrichtung für Zerstäubung oder Bogenaufdampfung | |
EP3115082A1 (de) | Teilchenstrahl-therapieanlage mit solenoid-magneten | |
DD204947A1 (de) | Einrichtung zum elektronenstrahlbedampfen breiter baender | |
DE2812311A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum vakuumaufdampfen duenner schichten mittels elektronenstrahlen, insbesondere zur herstellung von turbinenschaufeln | |
DE10025807A1 (de) | Röntgenröhre mit Flachkathode | |
CH639798A5 (de) | Roentgenroehre mit einer elektronenkanone. | |
DE2815627C3 (de) | Aufdampfquelle | |
DE4336900A1 (de) | Elektronenstrahlquellen-Anordnung | |
DE1565881B2 (de) | Verfahren und Anordnung zum gesteuer ten Erwarmen eines Targetmatenals in einem Hochvakuum Elektronenstrahlofen | |
EP0271682B1 (de) | Verdampferanordnung mit einem rechteckigen Verdampfertiegel und mehreren Elektronenkanonen | |
DE1906951B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung einer Schar von Elektronenstrahlen | |
DE4028842C2 (de) | Verfahren und Anordnung zur Steuerung der Bedampfungsstromdichte und/oder deren Verteilung | |
DD237526A1 (de) | Elektronenstrahl - linienverdampfer | |
DE19523529A1 (de) | Einrichtung zum Hochrate-Elektronenstrahlbedampfen breiter Substrate | |
DE3916787C2 (de) | Verfahren und Anordnung zur Steuerung der Bündelung eines Strahls monopolar geladener Partikel und Anwendung | |
DE1814142A1 (de) | Einrichtung zum Bedampfen im Vakuum von grossen Flaechen | |
DD208995A1 (de) | Einrichtung zum elektronenstrahlbedampfen sehr breiter baender | |
DE3929475C2 (de) | ||
DE2206995C3 (de) | Vorrichtung zum Erwärmen von Stoffen mittels gebündelter Elektronenstrahlen im Vakuum | |
DE804943C (de) | Einrichtung zur Erzeugung und insbesondere medizinischen Anwendung von Elementarteilcen (Elektronen, Ionen) hoher Energie |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ENJ | Ceased due to non-payment of renewal fee |