DD212989A1

DD212989A1 - SUBSTRATE MOUNT FOR THE COATING OF COPPER

Info

Publication number: DD212989A1
Application number: DD24688082A
Authority: DD
Inventors: Heinz Ackermann; Helmut Bollinger; Ingheide Hemming; Ruediger Wilberg; Rolf Winkler
Original assignee: Hochvakuum Dresden Veb
Priority date: 1982-12-31
Filing date: 1982-12-31
Publication date: 1984-08-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Substrathalterung, wie sie in d. Beschichtungstechnik fuer das Bedampfen von Koerpern, vorzugsweise von rotationssymmetrischen Teilen verwendet wird. Die Substrathalterung besteht dabei aus drei im definierten Abstand voneinander angeordneten Platten, von denen die mittlere fuer einen groesseren Durchmesserbereich ausgelegt ist, wohingegen die dem Verdampfer am naechsten liegende Platte fuer jeden Durchmesserbereich neu zu installieren ist. Das Auswechseln dieser Platte wie auch das Bestuecken u. Entleeren d. Substrathalter ist einfach u. schnell durchfuehrbar. Durch d. Wegfall aufwendiger Befestigungsmittel sowie Dreh- u. Wendevorrichtungen ist eine oekonomische Beschichtung derartiger Teile moeglich.The invention relates to a substrate holder, as in d. Coating technique for the vapor deposition of bodies, preferably of rotationally symmetrical parts is used. The substrate holder consists of three spaced-apart plates, of which the middle is designed for a larger diameter range, whereas the plate closest to the evaporator is to be reinstalled for each diameter range. The replacement of this plate as well as the placement u. Emptying d. Substrate holder is easy u. fast to carry out. By d. Elimination of expensive fasteners and turning u. Turning devices is an economic coating of such parts possible.

Description

Substrathalterung für die BeSchichtung von KörpernSubstrate holder for the coating of bodies

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Substrathalterung, wie sie in der Beschichtungstechnik für das Bedampfen von Körpern, vorzugsweise von rotationssymmetrischen Teilen verwendet wird. The invention relates to a substrate holder, as it is used in the coating technique for the vapor deposition of bodies, preferably of rotationally symmetrical parts.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

In der BeSchichtungstechnik ist eine Vielzahl von Substrathalterungen bekannt geworden, die jedoch im wesentlichen für die Halterung von flächigen Substraten eingesetzt werden können« Dabei werden die Substrate in flachen Vertiefungen, Aufnahmeringen oder auf der Kalotte mit Pedern befestigt.In the BeSchichtungstechnik a variety of substrate holders has become known, however, which can be used essentially for the support of sheet-like substrates «The substrates are mounted in shallow depressions, receiving rings or on the dome with pedals.

Die bisher bekanntgewordenen Substrathalterungen für die Beschichtung von Körpern sind noch dadurch gekennzeichnet, daß der Aufwand zur Herstellung dieser Substrathalterungen wie auch der Aufwand, bei der manuellen Beschickung der Substrathalter mit den Substraten relativ hoch ist» Hinzu kommt, daß das allseitige Beschichten von Körpern mit den bisherigen Verfahren nicht oder nur unter Einsatz komplizierter Dreh- und Wendeeinrichtungen möglich war. Diese Dreh- und Wendeeinrichtungen übernehmen auch dieThe hitherto known substrate holders for the coating of bodies are still characterized in that the cost of producing these substrate holders as well as the effort at the manual loading of the substrate holder with the substrates is relatively high »In addition, the all-sided coating of bodies with the Previous method was not or only with the use of complicated turning and turning facilities was possible. These turning and turning facilities also take over the

Halterung der Substrate durch an ihnen angeordnete Steckoder Schraubbuchsen, so daß also auch nur eine geringe Anzahl von Substraten pro Charge beschichtet werden konnten, zumal die Platzverhältnisse in der Vakuumkammer die Anordnung einer großen Anzahl von diesen Dreh- und Wendeeinrichtungen nicht zuließen·Mounting the substrates by plug or screw sockets arranged on them, so that only a small number of substrates per batch could be coated, especially since the space in the vacuum chamber does not allow the arrangement of a large number of these turning and turning devices ·

Nachteilig wirkte sich auch aus, daß für Jeden Durchmesserbereich separate Aufnahmen notwendig waren. Unter diesen Gesichtspunkten fällt der hohe Zeitaufwand bei der Beschickung der Anlage besonders nachteilig ins Gewicht, da er die beschichteten Teile zwangsläufig verteuerte.The disadvantage was also that separate recordings were necessary for each diameter range. From these points of view, the high expenditure of time when loading the system is particularly disadvantageous in that it inevitably makes the coated parts more expensive.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, mit einer neuen Substrathalterung das Beschichten von Körpern ökonomisch günstig zu gestalten, die Vorbereitungszeit, und dabei vor allem den Zeitaufwand bei der Beschickung der Anlage auf ein Minimum zu reduzieren.The object of the invention is to make the coating of bodies economically favorable with a new substrate holder to reduce the preparation time, and above all the time required to feed the system to a minimum.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Substrathalterung zu schaffen, die eine schnelle und unkomplizierte Befestigung von Substratkörpern unterschiedlicher Größe und Durchmesser ermöglicht, wobei eine maximale Ausnutzung des zur Verfugung stehenden Raumes zu erreichen ist.The invention has for its object to provide a simple substrate holder, which allows a quick and easy attachment of substrate bodies of different sizes and diameters, with a maximum utilization of the available space can be achieved.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Substrathalter aus drei im definierten Abstand voneinander angeordneten, vorzugsweise ebenen kreisförmigen Kalotten besteht, wobei die zwei dem Verdampfer am nächsten liegen-According to the invention the object is achieved in that the substrate holder consists of three spaced-apart, preferably flat, circular calotte, the two being closest to the evaporator -

den mit Bohrungen versehen sind und die mittelste Kalotte zwischen den Bohrungen angeordnete Federklemmen besitzt. Die dem Verdampfer am nächsten liegende Kalotte, im weiteren als Abdeckplatte bezeichnet, besitzt Bohrungen entsprechend der aufzunehmenden, vorzugsweise zylindrischen Körper· Die Abdeckplatte übt dabei eine Stützfunktion für die aufzunehmenden Körper aus und schützt die dahinter liegenden Teile vor der Beschichtung. Sie ist auswechselbar an der mittleren Kalotte, im weiteren als Aufnahmekalottewhich are provided with holes and the middle calotte has between the holes arranged spring terminals. The closest to the evaporator calotte, hereinafter referred to as cover plate, has holes corresponding to the male, preferably cylindrical body · The cover exerts a support function for the male body and protects the underlying parts before coating. It is replaceable on the middle calotte, in the following as a receiving dome

tO bezeichnet, befestigt« Diese Aufnahmekalotte besitzt Bohrungen, die dem mehrfachen Durchmesser des kleinsten aufzunehmenden Teils entsprechen. Die dem Verdampfer am weitesten entfernt liegende Kalotte, im weiteren.als Anschlagplatte bezeichnet, weist keine Bohrungen auf und ist über federbelastete Stellschrauben an der Aufnähmekalotte befestigt·tO marked, fixed «This mounting dome has holes corresponding to the multiple diameter of the smallest part to be accommodated. The calotte furthest away from the evaporator, hereinafter referred to as the stop plate, has no bores and is fastened to the sewing dome by means of spring-loaded adjusting screws.

Die zwischen Aufnahmekaiοtte und Anschlagplatte an der Aufnahmekalotte zwischen den Bohrungen befestigten Federklemmen sind so gestaltet, daß die Schenkel einer Federklemme zwei Bohrungen zugeordnet sind, und sie an ihrem oberen abgewinkelten Ende Sicken aufweisen, die für den jeweiligen vorgesehenen Durchmesserbereich eine sichere Vierpunkt-Auflage gewährleistet. Die Vorspannung der Federklemmen ist dabei so zu wählen, daß die Federspannung einen mehrfachen Durchmesserbereich überstreicht, ohne daß die Substratkörper aus dem Substrathalter herausgleiten. Für größere zu beschichtende Körper, wie z. B. Fräser, oder Teile mit konischem Schaft sind Hilfsaufnahmen vorzusehen, die an der Stelle, an der die Enden der Federklemmen anliegen, rechteckige Vertiefungen an den gegenüberliegenden Seiten des Schaftes besitzen. Für die Beschichtung von Teilen mit konischem Schaft, z. B, Spiralbohrer, Fingerfräser oder Reibahlen, können die Hilfsaufnahmen auch mit entsprechenden Bohrungen versehen sein.The spring clamps mounted between receiving and stop plate on the receiving dome between the holes are designed so that the legs of a spring clip are associated with two holes, and they have beads at its upper angled end, which ensures a secure four-point support for the respective intended diameter range. The bias of the spring terminals is to be chosen so that the spring tension covers a multiple diameter range without the substrate body slide out of the substrate holder. For larger body to be coated, such. As mills, or parts with a conical shaft auxiliary mounts are provided, which have at the point where abut the ends of the spring terminals, rectangular recesses on the opposite sides of the shaft. For coating parts with conical shank, eg. B, twist drills, end mills or reamers, the auxiliary receptacles can also be provided with corresponding holes.

Die Aufnahmekalotte besitzt einen nach hinten gebördelten Rand, der bis kurz vor die dahinterliegende AnschlagplatteThe receiving dome has a beaded edge to the rear, to just before the underlying stop plate

reicht, wobei dieser Rand dem Bedampfungsschutz der innerhalb der Kalotten liegenden Bauteile und Substratkörperteile dient·is sufficient, this edge is the evaporation protection of lying within the dome components and substrate body parts ·

Die Abdeckplatte, die ebenfalls einen nach hinten gebördelten Rand besitzt, stützt sich mit diesem Rand an der Aufnahmekalotte ab, wobei die Höhe des Randes von der jeweiligen Schaftlänge, z.. B, des zu beschichtenden Bohrers, oder von der Abmessung der Hi1fsaufnahme abhängt. Pur Substrate mit überlangem Schaft ist der Abstand zwisehen Aufnahmekalotte und Anschlagplatte durch die federbelasteten Stellschrauben zu vergrößern·The cover plate, which also has a beaded-back edge, is supported with this edge on the receiving dome, wherein the height of the edge depends on the respective shaft length, for example B, of the drill to be coated, or on the dimension of the hi-absorption. For substrates with a longer shaft, the distance between the receiving dome and the stop plate must be increased by the spring-loaded set screws ·

Ausführungsbeispielembodiment

Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden·Reference to an exemplary embodiment, the invention will be explained in more detail ·

In der zugehörigen Zeichnung zeigen:In the accompanying drawing show:

Pig. 1: einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Substrathalterung mit einem eingespannten SpiralbohrerPig. 1: a section through the substrate holder according to the invention with a clamped twist drill

Fig. 2: die gleiche Ansicht mit einem eingespannten Fräser mit Hilfsaufnähme.Fig. 2: the same view with a clamped cutter with Hilfsaufnähme.

Die Zeichnung zeigt dabei die Abdeckplatte 1, die sich mit ihren nach hinten gebördelten Rand an der Aufnahmekalotte 2 abstützt, während der nach hinten gebördelte Rand der Aufnahmekalotte 2 bis kurz vor die Anschlagplatte 3 reicht.The drawing shows the cover plate 1, which is supported with its beaded back edge on the receiving dome 2, while the beaded edge of the receiving dome 2 extends to just before the stop plate 3.

In der Abdeckplatte 1 und der Aufnahmekalotte 2 befinden sich die Bohrungen 4, zwischen denen Federklemmen 5 reihenweise derart angeordnet sind, daß eine Bohrung 4 von je einem Schenkel der sich gegenüberliegenden Federklemmen 5 überdeckt wird·In the cover plate 1 and the receiving dome 2 are the holes 4, between which spring terminals 5 are arranged in rows such that a hole 4 is covered by one leg of the opposite spring terminals 5 ·

Die Bohrungen 4 in der Abdeckplatte 1 sind im gewählten Beispiel - Fig. 1 - 3>2 mm im Durchmesser, für einen 3 mm Spiralbohrer 6, während die Bohrungen 4 in der Aufnahmekalotte 2 so groß bemessen sind, daß Spiralbohrer bis zu einem Durchmesser von 8 mm aufgenommen werden können·The holes 4 in the cover plate 1 are in the selected example - Fig. 1 - 3> 2 mm in diameter, for a 3 mm twist drill 6, while the holes 4 are sized in the receiving dome 2 so large that twist drill to a diameter of 8 mm can be recorded ·

Die in der Pig. 2 gezeigte Hilfsaufnahme 7 zur Aufnahme des Fräsers 8 hat die Form eines abgestuften Bolzens mit Bund· Am Ende der Hilfsaufnahme 7 sind im Bereich der Druckstelle der Federklemmen 5 Vertiefungen 9 in Form von Schlüsselflächen eingearbeitet, in die die abgewinkelten Enden der Federklemmen 5 eingreifen· Während die Beschickung der Substrathalter mit Spiralbohrern 6 unproblematisch außerhalb des Vakuumraumes erfolgt, .sind bei der Beschickung mit Fräsern 8 einige Handgriffe mehr notwendig·The one in the Pig. 2 at the end of the auxiliary receptacle 7 indentations 9 in the form of key surfaces are incorporated in the region of the pressure point of the spring clips into which the angled ends of the spring clips 5 engage · During the feeding of the substrate holders with spiral drills 6 takes place without problems outside the vacuum space, it is necessary to carry out a few more operations when feeding with milling cutters 8.

Auf.einem Vorbereitungstisch werden die Hilfsaufnahmen 7 mit den Fräsern 8 bestückt, wobei eine Blattfeder, ein Bolzen oder Mitnehmer in die im Fräser 8 vorhandene Keilnut eingreift· Danach werden die bestückten Hilfsaufnahmen 7 so in die Bohrungen 4 gesteckt, daß die Federklemmen 5 in die Vertiefungen 9 eingreifen.Auf.einem preparation table, the auxiliary receptacles 7 are fitted with the cutters 8, wherein a leaf spring, a bolt or catch engages in the existing in the cutter 8 keyway · Then the stocked auxiliary receptacles 7 are inserted into the holes 4, that the spring clips 5 in the Recesses 9 intervene.

Zum Entnehmen der beschichteten Fräser 8 aus der Substrathalterung werden die Hilfsaufnahmen 7 um 90 gedreht, so daß die Enden der Federklemmen 5 auf dem zylindrischen Schaft der Hilfsaufnahme 7 aufliegen und sich leicht aus der Substrathalterung entnehmen lassen. Für Substratkörper mit überlangem Schaft läßt sich die Anschlagplatte 3 mit Hilfe der federbelasteten Stellschraube 10 in ihrer Lage verändern.For removing the coated cutter 8 from the substrate holder, the auxiliary receptacles 7 are rotated by 90, so that the ends of the spring clips 5 rest on the cylindrical shaft of the auxiliary receptacle 7 and can be easily removed from the substrate holder. For substrate body with oversized shaft, the stop plate 3 can be changed by means of the spring-loaded screw 10 in position.

Die Höhe des Randes der Abdeckplatte 1 richtet sich in Abhängigkeit vom Bohrerdurchmesser nach dessen Schaftlänge. Durch die nur gering größere Bohrung 4 in der Abdeckplatte 1 und die nach hinten gebördelten Ränder der Abdeckplatte 1 und der Aufnahmekalotte 2 wird gewährleistet, daß der zum Einspannen benötigte Teil des Schaftes unbeschich-The height of the edge of the cover plate 1 depends on the diameter of the drill according to the shaft length. Due to the only slightly larger bore 4 in the cover plate 1 and the edges of the cover plate 1 and the receiving dome 2, which are beaded to the rear, it is ensured that the part of the shaft required for clamping is uncritical.

tet bleibt, wodurch die Gefahr des unbeabsichtigten Drehens des Bohrers im Bohrfutter bei der Bearbeitung von Teilen herabgesetzt wird, da die meisten aufgebrachten Schichten u. a· reibungsmindernd wirken.tet, thereby reducing the risk of unintentional rotation of the drill in the chuck during machining of parts, as most of the applied layers and the like may be reduced. a · reduce friction.

Claims

invention claim

1. substrate holder for coating of bodies, in particular of cylindrical parts, consisting of circular calottes and attached to them terminals, characterized in that the substrate holder of a three-piece cap with spaced cover plate (1), receiving dome (2) and stop plate ( 3) exists; in that the sewing dome (2) and the cover plate (1) have holes (4) and spring clips (5) are arranged on the sewing dome (2) between the holes (4) and that the cover plate (1) and the dome (2) have a beaded back edge ·

Substrate holder according to item 1, characterized in that the cover plate (1) has bores (4) corresponding to the cylindrical parts to be accommodated, but the receiving dome (2) has bores (4) corresponding to a multiple diameter of the smallest part to be accommodated.

Substrate holder according to items 1 and 2, characterized in that the spring clips (5) are arranged in rows between the holes (4) on the sewing dome (2) such that the legs of a spring clip (5) are associated with two holes (4) and that the angled ends of the spring clips (5) have beads which ensure a four-point support for the selected diameter range.

4. substrate holder according to item 1 to 3, characterized in that for the coating of bodies auxiliary receptacles (7) are provided, which in the region of the pressing points of the spring terminals (5) recesses (9).

5. substrate holder according to item 1 to 4 », characterized in that the height of the beaded edge of the cover plate (1) is determined by the drill diameter and on the receiving dome (2) is applied, while the beaded edge of the receiving dome (2) to just before the stop plate (3) is enough.

6. substrate holder according to item 1 to 5, characterized in that the stop plate (3) via spring-loaded screws (10) is variable in position.

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