DE102012111484A1

DE102012111484A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Bearbeiten streifenförmiger Substrate

Info

Publication number: DE102012111484A1
Application number: DE102012111484.6A
Authority: DE
Inventors: Kenneth B. K. Teo; Nalin L. Rupesinghe
Original assignee: Aixtron SE
Current assignee: Aixtron SE
Priority date: 2012-11-27
Filing date: 2012-11-27
Publication date: 2014-05-28
Also published as: US20140186527A1; KR20140068773A; JP2014105393A; CN103834935A

Abstract

Die Erfindung betrifft zunächst eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere Beschichten eines streifenförmigen Substrates (1) in einer Bearbeitungskammer (2), mit einer in der Bearbeitungskammer (2) um eine Drehachse (18) drehbar gelagerten Bearbeitungswalze (3), auf deren Mantelfläche das von einer ersten Spule (6) abgewickelte Substrat (1) wendelgangartig aufliegend, kontinuierlich bearbeitet, insbesondere beschichtet wird, wobei das bearbeitete, insbesondere beschichtete Substrat (1) auf einer zweiten Spule (7) aufgewickelt wird. Um im kontinuierlichen Durchlauf streifenförmige Substrate mit einer Schicht aus Graphene oder einer Schicht aus Nanoröhrchen zu beschichten, wird eine Gaseinlass/-auslass/-Einrichtung (8, 9, 10) zur Erzeugung eines im Wesentlichen parallel zur Drehachse (18) gerichteten Gasstroms (11, 12) vorgeschlagen. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Beschichten eines streifenförmigen Substrates (1) in einer Vorrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere Beschichten eines streifenförmigen Substrates in einer Bearbeitungskammer, mit einer in der Bearbeitungskammer um eine Drehachse drehbar gelagerten Bearbeitungswalze, auf deren Mantelfläche das von einer ersten Spule abgewickelte Substrat wendelgangartig aufliegend, kontinuierlich bearbeitet, insbesondere beschichtet wird, wobei das bearbeitete, insbesondere beschichtete Substrat auf einer zweiten Spule aufgewickelt wird.
Eine derartige Vorrichtung beschreibt die JP 2005133165 A . Vorrichtungen zum Bearbeiten von streifenförmigen Substraten werden ferner in den WO 2011/081440 A2 , WO 2012/134205 A1 , US 2012/0234240 A1 , US 2011/0315657 A1 , US 2011/0195207 A1 , WO 2012/028776 A1 und EP 2 360 293 A1 beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren anzugeben, mit dem im kontinuierlichen Durchlauf streifenförmige Substrate mit einer Schicht aus Graphen oder einer Schicht aus Nanoröhrchen beschichtet werden kann.
Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.
Zunächst und im Wesentlichen besitzt die Vorrichtung eine erste Spule, auf der ein streifenförmiges Substrat aufgewickelt ist. Das streifenförmige Substrat kann eine Breite von wenigen Millimetern bis zu einigen Metern besitzen. Die Bearbeitungskammer kann eine Vakuumkammer sein. In der Bearbeitungskammer befindet sich eine Bearbeitungswalze, die eine ausreichende axiale Länge besitzt, um mehrere Windungen des streifenförmigen Substrates auf ihrer Mantelfläche aufzunehmen. Bei der Bearbeitungswalze handelt es sich um einen Rotationskörper. Das von der ersten Spule abgewickelte Substrat wird wendelgangförmig aufliegend kontinuierlich beschichtet. Hierzu wird die Bearbeitungswalze kontinuierlich um ihre Drehachse gedreht. Das beschichtete Substrat wird auf einer zweiten Spule aufgewickelt. Erfindungsgemäß besitzt die Vorrichtung, insbesondere die Bearbeitungskammer eine Gaseinlasseinrichtung bzw. eine Gasauslasseinrichtung. Diese Gaseinlass/-auslass/-Einrichtung ist so ausgebildet, dass sie einen im Wesentlichen parallel zur Drehachse gerichteten Gasstrom erzeugt. Der Gasstrom besitzt eine Strömung, die parallel zur Mantelfläche der Bearbeitungswalze gerichtet ist. Zur Erzeugung des mindestens einen Gasstroms besitzt die Gaseinlass/-Auslass/-Einrichtung Gaseintrittsöffnungen bzw. Gasaustrittsöffnungen. Die Gaseintrittsöffnungen sind so ausgebildet, dass der Gasstrom das Gaseinlassorgan in Achsrichtung bezogen auf die Drehachse verlässt. Die Öffnungen des Gasauslassorganes sind ebenfalls in Strömungsrichtung ausgerichtet. Die Öffnungen des Gaseinlassorganes bzw. des Gasauslassorganes sind so angeordnet, dass sich entlang der gesamten Umfangsfläche der Bearbeitungswalze eine Axialströmung ausbildet. Es können sich zwei Gasstromfelder ausbilden. Ein Reinigungs- oder Spülgas wird von einem ersten Gaseinlassorgan in die Prozesskammer eingeleitet. Das diesbezügliche, insbesondere ringsförmig die Bearbeitungswalze umgebende Gaseinlassorgan kann substrateinlaufseitig zur Mitte der Bearbeitungswalze versetzt angeordnet sein. Aus diesem Gaseinlassorgan strömt ein Reinigungs- oder Spülgas in Achsrichtung hin zur Mitte der Bearbeitungswalze. Dort umgibt ein Gasauslassorgan ringförmig die Bearbeitungswalze, durch welches das Reinigungs-Spülgas die Prozesskammer verlässt. Dieses Gasauslassorgan ist auch in der Lage ein Prozessgas aus der Prozesskammer abzuleiten. Zum Einbringen des Prozessgases in die Prozesskammer dient ein zweites Gaseinlassorgan, das ebenfalls die Bearbeitungswalze ringförmig umgibt. Das zweite Gaseinlassorgan ist substratauslaufseitig versetzt zur axialen Mitte der Bearbeitungswalze angeordnet. Es ist eine Heizeinrichtung vorgesehen, um die Oberflächentemperatur der Bearbeitungswalze bzw. um die Gastemperatur innerhalb der Prozesskammer auf eine Prozesstemperatur aufzuheizen. Die Heizung kann außerhalb der Bearbeitungswalze angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, sie innerhalb der Bearbeitungswalze anzuordnen. Mit der Heizeinrichtung wird ein Temperaturprofil erzeugt, dessen Maximaltemperatur in der axialen Mitte der Walze bzw. im Bereich des Gasauslassorganes liegt. Die Minimaltemperatur des Temperaturprofils liegt im Bereich der beiden Enden der Bearbeitungswalze. Die Maximaltemperatur kann bei Verwendung eines Substrates, welches aus Kupfer besteht, 1085°C oder weniger betragen. Für ein Substrat, welches aus Aluminium besteht, kann die Maximaltemperatur 660°C oder weniger betragen. In den Endbereichen der Bearbeitungswalze liegt die Temperatur etwa bei Raumtemperatur oder geringfügig höher. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Bearbeitungswalze ist vorgesehen, dass sie im Bereich ihrer axialen Mitte einen maximalen Durchmesser aufweist, der größer ist als der Durchmesser im Bereich ihrer beiden Enden. Die Walze kann bezogen auf eine senkrecht zur Drehachse sich erstreckende gedachte Ebene durch ihre Mitte spiegelsymmetrisch sein. Die Mantelfläche des die Bearbeitungswalze ausbildenden Rotationskörpers kann entlang einer Fläche eines Rotationsparaboloiden verlaufen. Ganz allgemein kann die Walze die Form eines Weberschiffchens besitzen. Das Substrat wird mit Raumtemperatur auf der Bearbeitungswalze aufgewickelt. Im Zuge des kontinuierlichen Durchlaufs durch die Bearbeitungskammer heizt sich das Substrat kontinuierlich auf bis zu einer Temperatur, die nahe des Schmelzpunktes des Substrates liegt. Die Durchmesservergrößerung der Bearbeitungswalze hin zu ihrem Bereich größter Oberflächentemperatur kompensiert die Temperaturlängenausdehnung des Substrates. Die das Substrat in Achsrichtung fördernde Bearbeitungswalze kann aus rostfreiem Stahl oder einem keramischen Material bestehen. Die Bearbeitungswalze kann aus einem einheitlichen Material oder aus verschiedenen Materialien bestehen. Es ist auch möglich, die Bearbeitungswalze aus einer Vielzahl einzelner fest oder lose miteinander verbundenen Walzenkörpern herzustellen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden als Prozessgase kohlenstoffhaltige Gase verwendet, die mit Hilfe eines inerten Trägergases durch ein Gaseinlassorgan in die Prozesskammer eingeleitet werden. Die Prozessgase durchströmen die Prozesskammer entgegen der Förderrichtung des Substrates. Als Prozessgase werden vorzugsweise H₂, NH₃, Ar, N₂, CH₄, C₂H₄, C₂H₂ oder C₆H₆ verwendet. Es können aber auch andere Gase oder auch Flüssigkeiten verwendet werden. Als Reinigungsgas bzw. Spülgas werden H₂, Ar, NH₃ verwendet. Auch hier können andere Gase aber auch Flüssigkeiten verwendet werden. Die Reinigungsgase durchströmen die Prozesskammer bevorzugt in Förderrichtung des Substrates, wobei die Reinigungszone in Förderrichtung vor der Depositionszone liegt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf ein Substrat, welches zumindest ein Metall aufweisen kann, eine kohlenstoffhaltige Schicht abgeschieden. Die Schicht besteht aus Grafeen bzw. aus Nanoröhrchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 die Förder- und Beschichtungseinrichtung für ein streifenförmiges Substrat 1;
2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in 1;
3 das Temperaturprofil auf der Oberfläche der Bearbeitungswalze 3 gemäß 1;
4 eine Darstellung gemäß 1, wobei die beiden Spulen 6, 7 zur Aufnahme des unbeschichteten bzw. beschichteten Substrates 1 innerhalb der Prozesskammer 2 angeordnet sind;
5 eine Darstellung gemäß 1, wobei die Spulen 6, 7 innerhalb von Beladekammern 14, 15 angeordnet sind und
6 eine Darstellung gemäß 1, wobei die von Spulen 6, 7 gebildeten Substratträger außerhalb der Prozesskammer 2 angeordnet sind und durch gasdichte Einlasszonen 16, 17 in bzw. aus der Prozesskammer 2 gebracht werden.
Ein Verfahren zum Abscheiden von Grapheneschichten oder Carbon-Nano-Tubes auf Substraten erfordert eine Prozesskammer, in der große Temperaturunterschiede realisierbar sind. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die kontinuierliche Beschichtung eines nicht einkristallinen Substrates möglich, das hierzu bis nahe seines Schmelzpunkte aufgeheizt werden kann. Als Substrate kommen beispielsweise Kupfer oder Aluminium in Betracht. Es handelt sich dabei um dünne Kupfer- bzw. Aluminiumfolien, die auf einer Spule 6 in Form eines Wickels aufgewickelt sind. Erfindungsgemäß wird dieses streifenförmige Substrat auf eine Bearbeitungswalze aufgebracht, auf der es wendelgangförmig aufliegend bearbeitet wird. Die Bearbeitungswalze 3 besitzt eine derartige Gestalt, dass ihre Umfangslänge bzw. ihr Durchmesser in Achsrichtung derart variiert, dass der größte Durchmesser im Bereich der höchsten Temperatur und ihr kleinster Durchmesser im Bereich der geringsten Temperatur liegt. Mit Gaseinlassorganen 8, 9 werden ein Reinigungsgasstrom 11 und ein Prozessgasstrom 12 erzeugt, die parallel zur Oberfläche zu einem Gasauslassorgan 10 strömen. Die Gasströmung erfolgt im Wesentlichen in Richtung der Drehachse 18, um die sich die Bearbeitungswalze 3 dreht.
Die 1 zeigt ganz allgemein den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Auf einer Spule 6 befindet sich das in der Bearbeitungskammer 2 zu beschichtende Substrat 1, das eine Breite von wenigen Millimetern bis einigen Metern betragen kann. Das Substrat 1 läuft schräg zur Achse 18 auf die Bearbeitungswalze 3 zu, auf deren Mantelfläche es wendelgangförmig aufgewickelt ist. Das innerhalb der Bearbeitungskammer 2 beschichtete Substrat 1' wird auf einer zweiten Spule 7 aufgewickelt.
Es sind ringförmige Gaseinlassorgane 8, 9 und es ist ringförmiges Gasauslassorgan 10 vorgesehen.
Substrateinlaufseitig befindet sich ein Gaseinlassorgan 8, das ringförmig um die Bearbeitungswalze 3 angeordnet ist. Aus der Ringseitenwand zugeordneten Gasaustrittsöffnung tritt ein axialer Gasstrom 11 aus. Es handelt sich dabei um ein Reinigungsgas, welches H₂, Ar oder NH₃ sein kann. Dieses Reinigungsgas durchströmt die Reinigungszone 4 und wird mittels eines etwa in der axialen Mitte der Bearbeitungswalze angeordneten Gasauslassorgans 10 abgesaugt. Hierzu besitzt das ringförmig die Bearbeitungswalze 3 umgebende Gasauslassorgan 10 die in der 2 dargestellten ringförmig auf der Seitenwand angeordneten Öffnungen 13.
In Stromrichtung beabstandet zum Gasauslassorgan 10 ist ein zweites Gaseinlassorgan 9 vorgesehen, welches die Bearbeitungswalze 3 ebenfalls ringförmig umgibt. Durch Breitseitenöffnungen des Gaseinlassorganes 9 tritt ein Prozessgas in die Depositionszone 5 ein, welches in Richtung des Pfeiles 12 zum Gasauslassorgan 10 strömt, wo es abgesaugt wird. Als Prozessgas kann H₂, NH₃, Ar, N₂, CH₄, C₂H₄, C₂H₂ oder C₆H₆ verwendet werden.
Die beiden Gaseinlassorgane 8, 9 besitzen Gasauslassöffnungen, deren Anordnung der Öffnungen 13 entspricht, die die 2 betreffend das Gasauslassorgan 10 zeigt.
Wie die 1 zeigt, besitzt die Prozesskammer 2 bezogen auf die Förderrichtung des Substrates 1 hintereinander liegende Zonen 4, 5. In der Reinigungszone 4 wird das Substrat 1 bei in Förderrichtung steigender Temperatur gereinigt. In der in Förderrichtung nach der Reinigungszone 4 angeordneten Depositionszone 5 wird das Substrat mit in Förderrichtung abfallender Temperatur mit einer kohlenstoffhaltigen Struktur, nämlich Graphen oder Nano-Tubes beschichtet. Die Beschichtung kann ein pyrolytischer Oberflächenprozess sein. Es kann sich aber auch um eine Folgereaktion einer Gasphasenzerlegung der kohlenstoffhaltigen Depositionsgasbestandteile handeln. Die Anzahl der Windungen, mit denen das Substrat auf der Bearbeitungswalze 3 aufliegt, kann im Wesentlichen frei gewählt werden. Die Windungen können derart eng liegen, dass sich die Ränder des Substrates 1 fast berühren. Die Windungen können aber auch mit Abstand voneinander verlaufen, wie es in den Zeichnungen dargestellt ist. Der Verlauf der Windungen wird im Wesentlichen von dem Winkel bestimmt, in dem das Substrat 1 auf die Manteloberfläche der Bearbeitungswalze 3 aufgebracht wird.
Die 3 zeigt beispielhaft ein Temperaturprofil entlang der Achsrichtung 18 der Bearbeitungswalze 3. Im Bereich der Einlaufzone (ganz links), also im Bereich des Gaseinlassorganes 8 herrscht die Temperatur T₁, welche Raumtemperatur ist bzw. geringfügig oberhalb Raumtemperatur liegt. In Förderrichtung steigt die Oberflächentemperatur der Bearbeitungswalze 3 bzw. einer Gasphase oberhalb der Bearbeitungswalze 3 kontinuierlich an. Sie erreicht in Walzenmitte, also dort, wo sich das Gasauslassorgan 10 befindet, ihren Maximalwert T₂. Dort ist die Temperatur T₂ etwas geringer als der Schmelzpunkt des Substrates. In Förderrichtung nimmt die Oberflächentemperatur der Bearbeitungswalze 3 bzw. die Gasphasentemperatur oberhalb der Walze 3 kontinuierlich wieder ab, bis sie beim Einlassorgan 9 (ganz rechts) einen Wert T₁ erreicht, der Raumtemperatur entspricht bzw. einem Wert, der darüber liegt.
Die 4 bis 6 zeigen verschiedene Varianten der Erfindung. Hier ist die Bearbeitungskammer 2 explizit dargestellt. Es handelt sich jeweils um eine Vakuumkammer, die mit einem Inertgas spülbar ist und die an einer Vakuumpumpe angeschlossen ist, so dass Prozessdrucke im Bereich unterhalb des Atmosphärendruckes eingestellt werden können. Auch diese Ausführungsbeispiele besitzen drei verschiedene Gasdüsen in Form zweier Gaseinlassorgane 8, 9 und eines Gasauslassorganes 10, wie es in den 1 und 2 dargestellt ist. Der Übersicht halber sind diese Gaseinlass-Auslassorgane hier nicht dargestellt. Alle Einlass-Auslassdüsen 8, 9, 10 sind aber ringförmig ausgebildet und umgeben die Mantelfläche der Bearbeitungswalze 3 in Umfangsrichtung mit gleichbleibendem Abstand. Sie sind somit koaxial zur Bearbeitungswalze 3 angeordnet. Auch hier erfolgt die Gaseinspeisung parallel zur Achse 18 der Bearbeitungswalze 3, so dass sich Gasströme 11, 12 ausbilden, die in Achsrichtung 18 strömen. Sie können auch wie bei dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel in Gegenrichtung strömen. Das Gasaustritt bzw. der Gaseintritt erfolgt durch Öffnungen 13, die sich über die gesamte Umfangsstrecke einer Seitenwand eines Gaseinlass- bzw. Gasauslassorganes 8, 9, 10 erstrecken.
Das Reinigungsgas bzw. das unverbrauchte Prozessgas werden vom zentralen Gasauslassorgan 10 abgesaugt. Dieses befindet sich im Bereich des größten Walzendurchmessers und etwa in der axialen Mitte.
Die 4 zeigt eine Anordnung, bei der die beiden Spulen 6, 7 innerhalb der Prozesskammer angeordnet sind.
Die 5 zeigt eine Anordnung, bei der die beiden Spulen 6, 7 außerhalb der Prozesskammer 2 angeordnet sind. Hier sind an die Prozesskammer 2 Beladekammern 14, 15 angeflanscht, in denen die Spulen 6, 7 Aufnahme finden. Mit nicht dargestellten Toren können die Beladekammern 14, 15 gegenüber der Prozesskammer 2 abgeschlossen werden, so dass die Prozesskammer 2 während eines Spulenwechsels unter Vakuumbedingungen gehalten werden kann.
Bei dem in der 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Spulen 6, 7 außerhalb der Prozesskammer 2 angeordnet. Es sind Einlasszonen 16, 17 vorgesehen, durch die das in die Prozesskammer 2 einlaufende Substrat 1 bzw. das aus der Prozesskammer 2 auslaufende Substrat 1' hindurchtreten.
Um die zufolge des Temperaturgradienten auftretende thermische Ausdehnung des Substrates 1 auf der Mantelfläche der Bearbeitungswalze 3 zu kompensieren, besteht ein Zusammenhang zwischen Oberflächentemperatur und Durchmesser. Der lokale Durchmesser hängt von der lokalen Oberflächentemperatur derart ab, dass Bereiche höherer Temperatur einen größeren Durchmesser aufweisen als Bereich kleinerer Temperatur. Hierdurch werden Spannungen innerhalb des Substrates bei der Beschichtung vermieden. Die Bearbeitungswalze 3 besitzt einen derartigen Längsquerschnitt, dass das streifenförmige Substrat 1 bei gegebenem Temperaturprofil im Wesentlichen spannungsfrei über die Mantelfläche der Walze 3 gefördert werden kann. Insbesondere in der Zone mit in Förderrichtung abnehmender Temperatur kommt es dadurch zu keinen Streckungen innerhalb des Substrates 1'. Mit dem in Achsrichtung variierenden Durchmesser wird die vom Temperaturgradienten beeinflusste Längenänderung des Substrates im Wesentlichen kompensiert.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
Bezugszeichenliste

1: Substrat
1': Substrat
2: Prozesskammer
3: Bearbeitungswalze
4: Reinigungszone
5: Depositionszone
6: Spule
7: Spule
8: Gaseinlassorgan, Spülgas
9: Gaseinlassorgan, Prozessgas
10: Gasauslassorgan
11: Gasstrom, Spülgas
12: Gasstrom, Prozessgas
13: Öffnung
14: Beladekammer
15: Beladekammer
16: Einlasszone
17: Auslasszone
18: Achse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005133165 A [0002]
WO 2011/081440 A2 [0002]
WO 2012/134205 A1 [0002]
US 2012/0234240 A1 [0002]
US 2011/0315657 A1 [0002]
US 2011/0195207 A1 [0002]
WO 2012/028776 A1 [0002]
EP 2360293 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere Beschichten eines streifenförmigen Substrates (1) in einer Bearbeitungskammer (2), mit einer in der Bearbeitungskammer (2) um eine Drehachse (18) drehbar gelagerten Bearbeitungswalze (3), auf deren Mantelfläche das von einer ersten Spule (6) abgewickelte Substrat (1) wendelgangartig aufliegend, kontinuierlich bearbeitet, insbesondere beschichtet wird, wobei das bearbeitete, insbesondere beschichtete Substrat (1) auf einer zweiten Spule (7) aufgewickelt wird, gekennzeichnet durch eine Gaseinlass/-auslass/-Einrichtung (8, 9, 10) zur Erzeugung eines im Wesentlichen parallel zur Drehachse (18) gerichteten Gasstroms (11, 12).
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaseinlass/-auslass/-Einrichtung (8, 9, 10) mindestens ein insbesondere ringförmiges Gaseinlassorgan (8, 9) und/oder mindestens ein insbesondere ringförmiges Gasauslassorgan (10) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch eine Reinigungszone (4) und eine in Richtung der Drehachse (18) dazu versetzt angeordnete Depositionszone (5).
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein ringförmiges Gaseinlassorgan (8, 9) und/oder mindestens ein ringförmiges Gasauslassorgan (10) in Richtung der Drehachse (18) mündende Öffnungen (13) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch ein die Bearbeitungswalze (3) etwa in ihrer axialen Mitte ringförmig umgebendes Gasauslassorgan (10) zur Aufnahme eines Reinigungsgases bzw. eines Prozessgases, welches von einem die Bearbeitungswalze (3) ringförmig umgebenden Gaseinlassorgan (8, 9) in die Prozesskammer eingeleitet wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungswalze (3) derart beheizbar ist, dass ihre Oberflächentemperatur auf eine Prozesstemperatur (T₂) bringbar ist, die oberhalb der Raumtemperatur (T₁) liegt, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass eine Heizung, die innerhalb der Bearbeitungswalze (3) angeordnet ist, ein axiales Temperaturprofil mit einer Maximaltemperatur in Walzenmitte erzeugt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Bearbeitungswalze (3) in ihrer axialen Mitte am größten ist und die Walze insbesondere eine entlang eines Rotationsparaboloid verlaufende Mantelfläche aufweist.
Verfahren zum Beschichten eines streifenförmigen Substrates (1) in einer Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung ein Graphen Film oder ein Film aus Nanoröhrchen ist.
Verfahren nach Anspruch 8 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Prozessgas kohlenstoffhaltig ist und insbesondere CH₄, C₂H₄, C₂H₂, C₆H₆ ist.
Verfahren nach Anspruch 8 bis 9 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgas H₂, Ar, NH₃ ist.