DE102018110348A1

DE102018110348A1 - Device for introducing and removing a substrate into or out of a substrate treatment device

Info

Publication number: DE102018110348A1
Application number: DE102018110348.4A
Authority: DE
Inventors: Alexandre Jouvray
Original assignee: Aixtron SE
Current assignee: Aixtron SE
Priority date: 2018-04-30
Filing date: 2018-04-30
Publication date: 2019-10-31

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Hineinführen oder Herausführen eines Substrates (2) in eine oder aus einer Substratbehandlungseinrichtung (1) durch einen sich zwischen einem ersten Spaltbegrenzungskörper (10, 10') und einem zweiten Spaltbegrenzungskörper (11,11') erstreckenden Spalt (12), wobei der eine Spaltbreite (w) bestimmende Abstand der beiden Spaltbegrenzungskörper (10, 10'; 11,11') verstellbar ist. Die zum Spalt (12) gewandten Flächen (15, 15') jeweils eines Grundkörpers (14, 14') des Spaltbegrenzungskörper (10, 10'; 11,11') bilden in den Spalt (12) mündende Gasaustrittsöffnungen (16, 16') aus. Zur Spaltbreiten-Einstellung liegen Schrägflächen (21, 21') jeweils an Schrägflächen (22, 22') an.

The invention relates to a device for introducing or removing a substrate (2) into or out of a substrate treatment device (1) by a gap (12) extending between a first gap delimiting body (10, 10 ') and a second gap delimiting body (11, 11') ), wherein the one gap width (w) determining distance of the two gap-limiting body (10, 10 ';11,11') is adjustable. The surfaces (15, 15 ') facing the gap (12, 15') of a respective base body (14, 14 ') of the gap-limiting body (10, 10', 11, 11 ') form gas outlet openings (16, 16') opening into the gap (12). ) out. For gap width adjustment are inclined surfaces (21, 21 ') respectively on inclined surfaces (22, 22').

Description

Gebiet der TechnikField of engineering

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Hineinführen oder Herausführen eines Substrates in eine oder aus einer Substratbehandlungseinrichtung durch einen sich zwischen einem ersten Spaltbegrenzungskörper und einem zweiten Spaltbegrenzungskörper erstreckenden Spalt.The invention relates to a device for introducing or removing a substrate into or out of a substrate treatment device by a gap extending between a first gap boundary body and a second gap boundary body.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus die Verwendung einer derartigen Vorrichtung an einer Substratbehandlungseinrichtung.The invention further relates to the use of such a device on a substrate treatment device.

Stand der TechnikState of the art

Eine Substratbehandlungseinrichtung, die auf zwei voneinander wegweisenden Seiten Öffnungen aufweist, durch die ein Substrat in eine Prozesskammer transportiert und aus der Prozesskammer wieder heraustransportiert wird, zeigt die US 9,227,171 B2 .A substrate treatment device, which has openings on two sides facing away from one another, through which a substrate is transported into a process chamber and transported out of the process chamber, shows the US 9,227,171 B2 ,

In einer Substratbehandlungseinrichtung der bevorzugten Art wird auf einem Endlossubstrat in Form eines dünnwandigen Metallstreifens eine kohlenstoffhaltige Beschichtung aufgebracht. Es handelt sich insbesondere um eine Graphen-Beschichtung oder um eine Beschichtung mit Carbon-Nano-Tubes (CNT). Hierzu wird das bandförmige Substrat auf einem ersten Wickel bevorratet, von diesem Wickel abgezogen und durch einen Spalt in ein Gehäuse der Substratbehandlungseinrichtung hinein geführt. In der Substratbehandlungseinrichtung, bei der es sich bevorzugt um einen CVD-Reaktor handelt, befindet sich zumindest eine Heizeinrichtung zur Beheizung des Substrates und ein Gaseinlassorgan und ein Gasauslassorgan. Durch das Gaseinlassorgan werden gasförmige Ausgangsstoffe in die Prozesskammer eingespeist, die sich unter Ausbildung der Kohlenstoffbeschichtung in der Prozesskammer oder an der Oberfläche des Substrates zerlegen. Reaktionsprodukte können aus einem Gasauslass wieder aus der Prozesskammer heraustreten. Der Beschichtungsprozess wird etwa bei Atmosphärendruck durchgeführt. Auf der dem Einlaufspalt gegenüberliegenden Seite ist ein Auslaufspalt angeordnet, aus dem das beschichtete Substrat wieder austritt, um auf einem zweiten Wickel aufgewickelt zu werden.In a substrate treatment device of the preferred type, a carbonaceous coating is applied to an endless substrate in the form of a thin-walled metal strip. In particular, it is a graphene coating or a coating with carbon nanotubes (CNT). For this purpose, the band-shaped substrate is stored on a first winding, deducted from this winding and passed through a gap in a housing of the substrate treatment device into it. In the substrate treatment device, which is preferably a CVD reactor, there is at least one heating device for heating the substrate and a gas inlet element and a gas outlet element. By the gas inlet member gaseous starting materials are fed into the process chamber, which decompose to form the carbon coating in the process chamber or on the surface of the substrate. Reaction products may exit the process chamber from a gas outlet. The coating process is carried out at about atmospheric pressure. On the opposite side of the inlet gap an outlet gap is arranged, from which the coated substrate exits again to be wound on a second winding.

Der Beschichtungsprozess innerhalb der Prozesskammer soll möglichst in einer sauerstofffreien Atmosphäre durchgeführt werden. Um das Eintreten von Sauerstoff von außen durch den Spalt in die Prozesskammer zu behindern, wird im Stand der Technik vorgeschlagen, das Verfahren bei einem geringen Atmosphärenüberdruck durchzuführen und die Gaseinlassspalte und die Gasauslassspalte möglichst schmal auszugestalten und durch sie einen Gasstrom hindurchzuleiten.The coating process within the process chamber should preferably be carried out in an oxygen-free atmosphere. In order to hinder the entry of oxygen from the outside through the gap into the process chamber, it is proposed in the prior art to carry out the process at a low atmospheric pressure and to make the gas inlet gap and the gas outlet gap as narrow as possible and to pass a gas flow through them.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel anzugeben, mit denen das Sauerstoffeindringen in die Prozesskammer weiter behindert wird.The invention has for its object to provide means by which the oxygen ingress into the process chamber is further hindered.

Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung. Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen der in den nebengeordneten Ansprüchen angegebenen Erfindung dar. Sie stellen auch eigenständige Lösungen der Aufgabe dar.The object is achieved by the invention specified in the claims. The dependent claims represent advantageous developments of the invention specified in the independent claims. They also represent independent solutions to the problem.

Zunächst und im Wesentlichen wird vorgeschlagen, dass die Spaltbegrenzungskörper derart gegeneinander beweglich sind, dass die Spaltbreite durch eine Bewegung der Spaltbegrenzungskörper gegeneinander eingestellt werden kann. Es können Gewindeelemente, beispielsweise Schrauben vorgesehen sein, mit denen die Spaltbegrenzungskörper aneinander befestigt sind. Diese Gewindeelemente, beispielsweise Schrauben oder motorisch angetriebene Gewindespindeln können auch gleichzeitig Einstellmittel sein, um einen Spaltbegrenzungskörper in Richtung auf den anderen Spaltbegrenzungskörper fein einstellbar zu verlagern. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die jeweils einen Spalt begrenzenden Spaltbegrenzungskörper untereinander gleich gestaltet ausgebildet sind. Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Spaltbegrenzungskörper gegen die Rückstellkraft einer Feder durch Verstellen der Stellschrauben gegeneinander verlagerbar sind. Die Spaltbegrenzungskörper können zur Änderung der Spaltbreite in Spaltbreitenrichtung verlagert werden. Dabei verändert sich der Abstand zweier aufeinander zu weisender Spaltbegrenzungsflächen. Eine noch feinfühligere Möglichkeit, die Spaltbreite einzustellen, liefert jedoch eine bevorzugte Variante der Erfindung, bei der jeder der Spaltbegrenzungskörper zumindest eine Schrägfläche aufweist. An dieser Schrägfläche liegt eine Schrägfläche des jeweils anderen Spaltbegrenzungskörpers an. Durch eine Verschiebung der Spaltbegrenzungskörper entlang der aneinander anliegenden Schrägflanken kann die Spaltweite eingestellt werden. Die beiden Spaltbegrenzungskörper bewegen sich dann zur Spaltbreiten-Einstellung schräg zu einer Flächennormalen der Spaltbegrenzungsfläche relativ zueinander. Die Spaltbreiten-Einstellung kann auch motorisch erfolgen, wobei Einstellmotoren verwendet werden, die von einer Steuereinrichtung angesteuert werden können. Es reicht grundsätzlich aus, wenn nur einer der Spaltbegrenzungskörper eine Schrägfläche aufweist und sich der andere Spaltbegrenzungskörper beispielsweise mit einer Rundung an der Schrägfläche abstützt. In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt zumindest einer der Spaltbegrenzungskörper zwei Schrägflächen, wobei die Schrägflächen an den beiden Schmalenden des Spaltes angeordnet sind, sich also in einer Richtung quer zur Transportrichtung des Substrates gegenüberliegen. Die beiden den Spalt begrenzenden Spaltbegrenzungskörper stützen sich dann bevorzugt jeweils an einer Schrägfläche des anderen Spaltbegrenzungskörpers ab, wobei zwei Schrägflächen-Abstützstellen sich diesseits und jenseits des Spaltes gegenüberliegen. In einer weiteren Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Begrenzungswände des Spaltes, welche bevorzugt von Ebenen ausgebildet sind, in den Spalt mündende Gasaustrittsöffnungen aufweisen. Die Begrenzungswände des Spaltes können mehrere, in Transportrichtung des Substrates nebeneinanderliegenden Zeilen angeordnet sein. Insgesamt ist vorgesehen, dass sich eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen in einer regelmäßigen Anordnung über die Begrenzungsfläche verteilt, so dass eine Gasaustrittsfläche ausgebildet ist mit duschkopfartig angeordneten Gasaustrittsöffnungen. Es ist bevorzugt ein Gasverteilvolumen vorgesehen, welches die Gasaustrittsöffnungen mit einem Spülgas speist. In einer bevorzugten Variante besitzt jeder Spaltbegrenzungskörper ein Gasverteilvolumen, welches sich auf der Rückseite der Begrenzungswand erstreckt. Die Gasaustrittsöffnungen sind somit Bohrungen zwischen einer Bodenwand des Gasverteilvolumens und der dazu parallel verlaufenden Spaltbegrenzungswand. Die beiden insbesondere gleichgestalteten, im Zusammenspiel miteinander einen Spalt begrenzenden Spaltbegrenzungskörper besitzen bevorzugt einen Grundkörper, der das Gasverteilvolumen als wannenförmige Ausnehmung ausbildet. Die Ausnehmung wird von einer Abdeckung verschlossen. In einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass jeweils zwei Paare oder mehrere Paare von Spaltbegrenzungskörpern in der Transportrichtung des Substrates hintereinander liegend angeordnet sind. Mit einer genügend hohen Anzahl von Paaren von Spaltbegrenzungskörpern lässt sich innerhalb der Prozesskammer eine vorgegebene maximale Konzentration von Sauerstoff einstellen. In einer Weiterbildung der Erfindung, bei der insbesondere jeder Spaltbegrenzungskörper an den sich gegenüberliegenden Enden der Gasaustrittsfläche beziehungsweise Spaltbegrenzungsfläche angrenzende Schrägflächen aufweist, sind Stellschrauben vorgesehen, mit denen die beiden Spaltbegrenzungskörper in einer Richtung quer zur Transportrichtung des Substrates gegeneinander verschoben werden können. Die Stellschrauben sind insbesondere in Innengewinde eingedreht, die sich parallel zur Verstellrichtung erstrecken. Die Innengewinde sind insbesondere in Seitenwänden der Spaltbegrenzungskörper vorgesehen, die senkrecht zu den Spaltbegrenzungsflächen verlaufen. Ein jeweils anderer Spaltbegrenzungskörper kann Anlageflanken aufweisen, an denen sich die Köpfe der Stellschrauben abstützen können. Mit den Einstellschrauben lassen sich die Spaltbegrenzungskörper relativ zueinander verschieben. Wenn auf beiden Seiten der Spaltbegrenzungskörper Einstellschrauben vorgesehen sind, kann mit den gegeneinander wirkenden Einstellschrauben auch eine Einstellposition fixiert werden. Es können darüber hinaus Befestigungsschrauben vorgesehen sein, die in Richtung der Spalthöhe durch ein Langloch eines der beiden Spaltbegrenzungskörper hindurchgesteckt werden und die jeweils in ein Innengewinde des anderen Spaltbegrenzungskörpers eingeschraubt werden können. Die Befestigungsschrauben können dabei die Schrägflächen kreuzen, so dass mit den Befestigungsschrauben die aneinander anliegenden Schrägflächen gegeneinander gepresst werden können. Das Substrat kann ein Metallstreifen sein, der eine Materialstärke zwischen 0 µm und 300 µm besitzen kann. Die Spalthöhe ist derart einstellbar, dass der Spalt zwischen dem Substrat und der Spaltbegrenzungsfläche nur wenige Mikrometer beträgt, so dass der aus den Gasaustrittsöffnungen austretende Gasstrom, der aufgrund eines Überdrucks in der Prozesskammer den Spalt in Prozesskammeraußenrichtung verlässt, eine wirksame Diffusionsbarriere ausbildet. Um eine möglichst feinfühlige Verstellung der Spaltbreite zu ermöglichen, beträgt der Winkel der Schrägflächen zur Spaltebene beziehungsweise zu den Ebenen der Spaltbegrenzungsflächen etwa 5 bis 40 Grad. Der Werkstoff, aus dem der Grundkörper und die Abdeckplatte der Spaltbegrenzungskörper gefertigt ist, ist bevorzugt rostfreier Stahl, Edelstahl.First and foremost, it is proposed that the gap-limiting bodies are movable relative to one another in such a way that the gap width can be adjusted relative to one another by a movement of the gap-limiting bodies. There may be provided threaded elements, for example screws, with which the gap limiting bodies are fastened together. These threaded elements, such as screws or motor-driven threaded spindles can also be adjusting means simultaneously, to displace a gap-limiting body in the direction of the other gap-limiting body finely adjustable. In a preferred embodiment of the invention, it is proposed that the gap limiting bodies bounding each gap are designed to be identical to one another. It can also be provided that the gap limiting body against the restoring force of a spring by adjusting the screws against each other are displaced. The gap limiting bodies can be displaced in the gap width direction to change the gap width. In this case, the distance between two mutually facing gap boundary surfaces changed. However, an even more sensitive possibility of adjusting the gap width provides a preferred variant of the invention in which each of the gap-limiting bodies has at least one inclined surface. At this inclined surface is an inclined surface of the other gap-limiting body. By a displacement of the gap limiting body along the abutting inclined edges, the gap width can be adjusted. The two gap-limiting bodies then move relative to each other to the gap width setting obliquely relative to a surface normal of the gap-delimiting surface. The gap width setting can also be carried out by motor, with adjusting motors are used, which can be controlled by a control device. It is basically sufficient if only one of the gap-limiting body has an inclined surface and the other gap-limiting body is supported, for example with a rounding on the inclined surface. In a preferred embodiment has at least one of the gap delimiting two oblique surfaces, wherein the inclined surfaces are arranged at the two narrow ends of the gap, so in a direction opposite to the transport direction of the substrate. The two gap-limiting bodies delimiting the gap are then preferably supported in each case on an inclined surface of the other gap-limiting body, with two inclined-surface support points facing one another on both sides of the gap. In a further variant of the invention, it is provided that the boundary walls of the gap, which are preferably formed by planes, have gas outlet openings opening into the gap. The boundary walls of the gap may be arranged a plurality of rows lying next to one another in the transport direction of the substrate. Overall, it is provided that a plurality of gas outlet openings distributed in a regular arrangement over the boundary surface, so that a gas outlet surface is formed with a shower head arranged gas outlet openings. It is preferably provided a gas distribution volume, which feeds the gas outlet openings with a purge gas. In a preferred variant, each gap-limiting body has a gas distribution volume which extends on the rear side of the boundary wall. The gas outlet openings are thus bores between a bottom wall of the gas distribution volume and the gap boundary wall running parallel thereto. The two, in particular, identically designed gap limiting bodies, which interact with each other in a gap, preferably have a basic body which forms the gas distribution volume as a trough-shaped recess. The recess is closed by a cover. In a development of the invention, it is proposed that in each case two pairs or several pairs of gap limiting bodies are arranged one behind the other in the transport direction of the substrate. With a sufficiently high number of pairs of gap-limiting bodies, a predetermined maximum concentration of oxygen can be set within the process chamber. In one development of the invention, in which in particular each gap-limiting body has adjoining inclined surfaces at the opposite ends of the gas outlet surface or gap-limiting surface, adjusting screws are provided with which the two gap-limiting bodies can be displaced relative to one another transversely to the transport direction of the substrate. The screws are screwed in particular in internal thread, which extend parallel to the adjustment. The internal threads are provided in particular in side walls of the gap-limiting body, which run perpendicular to the gap-limiting surfaces. A respective other gap-limiting body may have contact edges on which the heads of the adjusting screws can be supported. With the adjusting screws, the gap limiting body can be moved relative to each other. If adjustment screws are provided on both sides of the gap-limiting body, a setting position can also be fixed with the mutually acting adjusting screws. It can also be provided fastening screws, which are inserted through in the direction of the gap height through a slot in one of the two gap limiting body and which can each be screwed into an internal thread of the other Spaltbegrenzungskörpers. The fastening screws can cross the inclined surfaces, so that with the fastening screws, the adjoining inclined surfaces can be pressed against each other. The substrate may be a metal strip, which may have a material thickness between 0 .mu.m and 300 .mu.m. The gap height can be adjusted such that the gap between the substrate and the gap limiting surface is only a few micrometers, so that the gas flow leaving the gas outlet openings, which leaves the gap in the process chamber outer direction due to an overpressure in the process chamber, forms an effective diffusion barrier. In order to allow the most sensitive possible adjustment of the gap width, the angle of the inclined surfaces to the gap plane or to the planes of the gap-limiting surfaces is about 5 to 40 degrees. The material from which the base body and the cover plate of the gap-limiting body is made is preferably stainless steel, stainless steel.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Verwendung der zuvor beschriebenen Spaltbegrenzungskörper an einer Substratbehandlungseinrichtung, insbesondere einem CVD-Reaktor. Die Substratbehandlungseinrichtung besitzt zwei sich gegenüberliegende Spalte zum Eintritt beziehungsweise Austritt des bandförmigen Substrates. Beide Spalte sind mit zumindest einem Paar der zuvor beschriebenen Spaltbegrenzungskörper ausgestattet. Ein von einem ersten Wickel abgezogenes Substrat, beispielsweise flexibler Stahlstreifen, wird durch eine erste Anordnung von zumindest zwei Spaltbegrenzungskörpern in die Prozesskammer eingeführt. In der Prozesskammer findet ein CVD-Prozess statt, bei dem auf das Substrat eine Beschichtung aufgebracht wird. Bevorzugt handelt es sich um eine Beschichtung aus Kohlenstoff. Der Prozess innerhalb der Prozesskammer ist so geführt, dass Graphen oder Kohlenstoff-Nano-Röhrchen abgeschieden werden. Aus dem zweiten Spalt tritt das Substrat wieder aus, um auf einem weiteren Wickel aufgewickelt zu werden. Bei dem Verfahren zum Betrieb dieser Vorrichtung beziehungsweise der zuvor beschriebenen Spaltbegrenzungskörper, die im zusammengebauten Zustand eine Diffusionsbarriere ausbilden, wird ein Inertgas in die Gasverteilkammern der beiden Spaltbegrenzungskörper eingespeist. Das Inertgas tritt aus den Gasaustrittsöffnungen in den Spalt. Die Gasaustrittsöffnungen der beiden Spaltbegrenzungskörper sind dabei jeweils gegen eine Breitseitenfläche des Substrates gerichtet, so dass sich zwischen der Breitseite des Substrates und der jeweiligen Spaltbegrenzungswand ein strömender Gasfilm ausbildet, wobei die Höhe des Gasfilms von der Spaltbreite abhängt. Der Beschichtungsprozess in der Prozesskammer der Substratbehandlungseinrichtung wird mit einem geeigneten Überdruck durchgeführt, so dass sich eine Gasströmung durch den Spalt aus der Substratbehandlungseinrichtung einstellt. Die Showerhead-artig angeordneten Gasaustrittsöffnungen bewirken eine Vergrößerung des Gasvolumenstroms in Richtung aus der Substratbehandlungseinrichtung heraus. Die Spaltweite kann derart minimiert werden, dass sich eine maximale Strömungsgeschwindigkeit einstellt, die eine diffusionshemmende Wirkung entfaltet. Bei einem Wechsel von einem ersten Substrat zu einem zweiten Substrat, welches eine andere Materialstärke besitzt, kann die Spaltweite auf die sich ändernde Materialstärke des Substrates eingestellt werden.The invention further relates to a use of the previously described gap-limiting bodies on a substrate treatment device, in particular a CVD reactor. The substrate treatment device has two opposing gaps for entry or exit of the band-shaped substrate. Both gaps are equipped with at least one pair of the gap limiting bodies described above. A withdrawn from a first winding substrate, for example, flexible steel strip is introduced by a first arrangement of at least two Spaltbegrenzungskörpern in the process chamber. In the process chamber, a CVD process takes place in which a coating is applied to the substrate. It is preferably a coating of carbon. The process inside the process chamber is designed to deposit graphene or carbon nanotubes. From the second gap, the substrate exits again to be wound on another winding. In the method for operating this device or the previously described gap-limiting bodies, which form a diffusion barrier in the assembled state, an inert gas is fed into the gas distribution chambers of the two gap-limiting bodies. The Inert gas exits the gas outlet openings into the gap. The gas outlet openings of the two gap-limiting bodies are each directed against a broad side surface of the substrate, so that forms a flowing gas film between the broad side of the substrate and the respective gap boundary wall, wherein the height of the gas film depends on the gap width. The coating process in the process chamber of the substrate treatment device is performed with a suitable overpressure, so that a gas flow through the gap from the substrate treatment device is established. The showerhead-like arranged gas outlet openings cause an increase in the gas volume flow in the direction of the substrate treatment device out. The gap width can be minimized in such a way that sets a maximum flow velocity, which unfolds a diffusion-inhibiting effect. When changing from a first substrate to a second substrate, which has a different material thickness, the gap width can be adjusted to the changing material thickness of the substrate.

In einer Variante ist vorgesehen, dass auf der Außenseite der Substratbehandlungsvorrichtung jedenfalls vor einem Spalt zwei Spaltbegrenzungseinrichtungen vorgesehen sind, die jeweils zwei Spaltbegrenzungskörper aufweisen können, die Gasverteilkammern aufweisen, die mit geeigneten Gasleitungen mit einer Spaltbegrenzungsfläche verbunden sind. Bei dieser Variante wird durch eine Spaltbegrenzungseinrichtung ein Spülgas in den Spalt eingeleitet. Mit der anderen Spaltbegrenzungseinrichtung wird das Spülgas durch die Verbindungsbohrungen zwischen Spalt und Gasverteilkammern abgesaugt. In diesem Fall ist zumindest eine Gasverteilkammer an eine Pumpe angeschlossen, die einen Unterdruck erzeugt. Vorzugsweise handelt es sich dabei um die Gasverteilkammer einer äußeren Spaltbegrenzungseinrichtung.In one variant, it is provided that two gap limiting devices are provided on the outside of the substrate treatment apparatus, in each case in front of a gap, each of which may have two gap limiting bodies, which have gas distribution chambers which are connected to a gap boundary surface with suitable gas lines. In this variant, a purge gas is introduced into the gap by a gap-limiting device. With the other gap-limiting device, the purge gas is sucked through the connecting holes between the gap and gas distribution chambers. In this case, at least one gas distribution chamber is connected to a pump, which generates a negative pressure. Preferably, this is the gas distribution chamber of an outer gap-limiting device.

Figurenlistelist of figures

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 in einer Schnittdarstellung eine Substratbehandlungseinrichtung 1 in Form eines CVD-Reaktors, durch den ein von einem ersten Wickel 3 abgezogenes Substrat 2 hindurchläuft, darin beschichtet wird und auf einem zweiten Wickel 3' aufgewickelt wird,
2 vergrößert den Ausschnitt II in 1,
3 eine Seitenansicht auf die in 3 dargestellte Vorrichtung,
4 perspektivisch einen einlaufseitigen Spalt 12 und diesen begrenzende Spaltbegrenzungskörper 10, 11,
5 in einer Explosionsdarstellung die beiden Spaltbegrenzungskörper 10, 11,
6 in einer Frontansicht die beiden aneinander montierten Spaltbegrenzungskörper 10, 11 mit Blickrichtung auf den Spalt 12 in einer ersten Abstandsstellung,
7 zwei Paare von Spaltbegrenzungskörpern 10, 11, 10', 11', die gemeinsam sowohl einlaufseitig als auch auslaufseitig an dem Gehäuse der Substratbehandlungseinrichtung 1 angeordnet sein können,
8 eine Draufsicht auf die in 7 dargestellte paarweise Anordnung der Spaltbegrenzungskörper 10, 10', 11,11',
9 einen Schnitt gemäß der Linie IX-IX in 8,
10 einen Schnitt gemäß der Linie X-X in 8 mit einer minimalen Spaltweite w,
11 denselben Schnitt, jedoch mit einer maximalen Spaltweite w und
12 ein zweites Ausführungsbeispiel von Spaltbegrenzungskörpern 10,11.

Embodiments of the invention are explained below with reference to accompanying drawings. Show it:

1 in a sectional view, a substrate treatment device 1 in the form of a CVD reactor, through which one of a first coil 3 stripped substrate 2 passes through, is coated in it and on a second roll 3 ' is wound up,
2 enlarges the neckline II in 1 .
3 a side view of the in 3 illustrated device,
4 in perspective, an inlet-side gap 12 and this limiting gap boundary body 10 . 11 .
5 in an exploded view, the two gap boundary body 10 . 11 .
6 in a front view, the two together mounted gap limiting body 10 . 11 looking towards the gap 12 in a first distance position,
7 two pairs of gap limiting bodies 10 . 11 . 10 ' . 11 ' , which together on both the inlet side and the outlet side on the housing of the substrate treatment device 1 can be arranged
8th a top view of the in 7 illustrated pairwise arrangement of the gap limiting body 10 . 10 ' . 11 , 11 '
9 a cut according to the line IX-IX in 8th .
10 a cut according to the line XX in 8th with a minimum gap width w .
11 the same cut, but with a maximum gap width w and
12 A second embodiment of Spaltbegrenzkörpern 10,11.

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Die in der 1 dargestellte Substratbehandlungseinrichtung 1 besitzt ein im Wesentlichen zylinderförmiges Gehäuse, welches ein Gehäuseinneres im Wesentlichen gasdicht nach außen abdichtet. Im Inneren des Gehäuses erstreckt sich innerhalb eines Innenrohres 9 (Liner-Rohr) eine Prozesskammer 5, durch die ein von einem ersten Wickel 3 abgezogenes, aus einem Stahlband bestehendes Substrat 2, welches auf einem zweiten Wickel 3' wieder aufgerollt wird, hindurchläuft. Unmittelbar vor dem Einlaufspalt befindet sich eine erste Umlenkrolle 4. Unmittelbar hinter dem Auslaufspalt befindet sich eine Umlenkrolle 4'. Außerhalb des Innenrohres 9 befinden sich Temperiereinrichtungen 8, 8'. Die Temperiereinrichtungen 8, 8' können das Innenrohr 9 in Form von Heizwendeln umgeben, um innerhalb der Prozesskammer 5 eine Prozesstemperatur zu erzeugen. Mittels eines Gaseinlasses 6, der mit einer Gaszuleitung 6' verbunden ist und einem Gasauslass 7, der mit einer Gasableitung 7' verbunden ist, kann Prozessgas, beispielsweise Methan oder dergleichen, in die Prozesskammer 5 eingespeist und wieder abgesaugt werden. In der Prozesskammer 5 findet eine thermische oder anderweitige Aktivierung des Prozessgases statt, so dass in einer chemischen Reaktion Kohlenstoff enthaltende Schichten, beispielsweise Graphen oder CNT-Schichten auf dem Substrat 2 abgeschieden werden.The in the 1 illustrated substrate treatment device 1 has a substantially cylindrical housing, which seals a housing interior substantially gas-tight to the outside. Inside the housing extends inside an inner tube 9 (Liner pipe) a process chamber 5 through which one of a first wrap 3 withdrawn, consisting of a steel strip substrate 2 which is on a second roll 3 ' is rolled up again, passes through. Immediately before the inlet gap is a first pulley 4 , Immediately behind the outlet gap is a pulley 4 ' , Outside the inner tube 9 are temperature control 8th . 8th' , The tempering devices 8th . 8th' can the inner tube 9 surrounded in the form of heating coils to within the process chamber 5 to generate a process temperature. By means of a gas inlet 6 that with a gas supply 6 ' connected and a gas outlet 7 that with a gas drainage 7 ' can process gas, such as methane or the like, in the process chamber 5 be fed and sucked off again. In the process chamber 5 a thermal or other activation of the process gas takes place, so that in a chemical reaction carbon-containing layers, such as graphene or CNT layers on the substrate 2 be deposited.

Einlaufseitig und auslaufseitig ist die Höhlung der Substratbehandlungseinrichtung 1 jeweils von einer Verschlussplatte 13, 13' verschlossen. Die Verschlussplatte 13, 13' besitzt eine Spaltöffnung, durch die das Substrat 2 hindurchgeführt ist. Auf ihren jeweiligen Außenseiten trägt die Verschlussplatte 13, 13' eine Anordnung aus jeweils zwei Spaltbegrenzungskörpern 10, 10', 11, 11'. Die Spaltbegrenzungskörper 10, 10', 11, 11' besitzen aufeinander zu weisende Spaltbegrenzungsflächen beziehungsweise Spaltwände 15, 15', die etwa 0 bis 5 mm voneinander beabstandet sind. Bevorzugt beträgt die Spaltweite w maximal 2 mm. The inlet side and outlet side is the cavity of the substrate treatment device 1 each from a closure plate 13 . 13 ' locked. The closure plate 13 . 13 ' has a gap opening through which the substrate 2 passed through. On their respective outer sides carries the closure plate 13 . 13 ' an arrangement of two gap limiting bodies 10 . 10 ' . 11 . 11 ' , The gap limiting bodies 10 . 10 ' . 11 . 11 ' have gap boundary surfaces or gap walls facing each other 15 . 15 ' , which are about 0 to 5 mm apart. The gap width is preferably w maximum 2 mm.

Auf der Einlaufseite und auf der Auslaufseite sind jeweils zwei Anordnungen, die jeweils aus zwei Spaltbegrenzungskörpern 10, 11, in Transportrichtung des Spaltes hintereinander angeordnet, so dass das Substrat beim Eintritt in die Substratbehandlungseinrichtung 1 durch zwei dieser Anordnungen und beim Heraustritt aus der Substratbehandlungseinrichtung 1 ebenfalls durch zwei dieser Anordnungen hindurchtreten muss. Hinsichtlich der Ausgestaltung der Anordnungen von Spaltbegrenzungskörpern 10, 11 wird auf die 5 bis 11 verwiesen.On the inlet side and on the outlet side are each two arrangements, each consisting of two gap-limiting bodies 10 . 11 arranged in the transport direction of the gap in succession, so that the substrate when entering the substrate treatment device 1 by two of these arrangements and exiting the substrate treatment device 1 must also pass through two of these arrangements. With regard to the configuration of the arrangements of gap limiting bodies 10 . 11 will be on the 5 to 11 directed.

Jede Anordnung von Spaltbegrenzungskörpern 10, 11 besitzt zwei Spaltbegrenzungskörper 10, 11, die untereinander gleich ausgestaltet sind. Sie besitzen im zusammengebauten Zustand aufeinander zu weisende Spaltbegrenzungswände 15, 15', zwischen denen sich der Spalt 12 erstreckt. Die Spaltbegrenzungswände 15, 15' werden von einem aus Stahl, insbesondere Edelstahl gefertigten Grundkörper 14, 14' ausgebildet. Beim Ausführungsbeispiel handelt es sich um längliche Grundkörper 14, 14', deren Erstreckungsrichtung quer zur Transportrichtung des Substrates 2 gerichtet ist.Any arrangement of gap limiting bodies 10 . 11 has two gap-limiting bodies 10 . 11 , which are designed equal to each other. They have in the assembled state facing each other Spaltbegrenzungswände 15 . 15 ' , between which is the gap 12 extends. The gap boundary walls 15 . 15 ' are made of a made of steel, especially stainless steel body 14 . 14 ' educated. The embodiment is elongated body 14 . 14 ' whose direction of extension is transverse to the transport direction of the substrate 2 is directed.

Die den Spaltbegrenzungswänden 15, 15' gegenüberliegende Rückseite des Grundkörpers 14, 14' besitzt eine wannenförmige Ausnehmung, die jeweils eine Gasverteilkammer 17, 17' ausbildet. Der Boden der Gasverteilkammern 17, 17', der parallel zur Spaltbegrenzungswand 15, 15' verläuft, besitzt eine Vielzahl von regelmäßig angeordneten Bohrungen, die Gasaustrittsöffnungen 16, 16' ausbilden, die in die Spaltbegrenzungswand 15 münden, so dass diese eine Gasaustrittsfläche ausbildet. Die Öffnung der die Gasverteilkammer 17 ausbildenden Vertiefung ist von einer Ringnut 19, 19' umgeben, in der eine Dichtschnur 18, 18', beispielsweise ein O-Ring, einliegt, um die Gasverteilkammern 17, 17' mit einer Abdeckung 20, 20' abdecken zu können, die mittels Befestigungsschrauben am Grundkörper 14, 14' befestigt ist. Mittels einer mit der Abdeckung 20, 20' verbundenen Gaszuleitung 24, 24' kann ein Spülgas in die Gasverteilkammer 17 eingespeist werden.The gap boundary walls 15 . 15 ' opposite back of the body 14 . 14 ' has a trough-shaped recess, each having a gas distribution chamber 17 . 17 ' formed. The bottom of the gas distribution chambers 17 . 17 ' parallel to the gap boundary wall 15 . 15 ' runs, has a plurality of regularly arranged holes, the gas outlet openings 16 . 16 ' forming in the gap boundary wall 15 open, so that it forms a gas outlet surface. The opening of the gas distribution chamber 17 forming recess is of an annular groove 19 . 19 ' surrounded in which a sealing cord 18 . 18 ' For example, an O-ring, rests, around the gas distribution chambers 17 . 17 ' with a cover 20 . 20 ' To be able to cover, by means of fastening screws on the body 14 . 14 ' is attached. By means of one with the cover 20 . 20 ' connected gas supply 24 . 24 ' may be a purge gas in the gas distribution chamber 17 be fed.

Die Spaltbegrenzungswand 15, 15' bildet eine Gasaustrittsfläche. Die Gasaustrittsfläche besitzt eine längliche Gestalt, wobei die Erstreckungsrichtung der Gasaustrittsfläche 15, 15' quer zur Transportrichtung des Substrates 2 verläuft. An zwei sich gegenüberliegende Enden der Gasaustrittsfläche 15, 15', beim Ausführungsbeispiel sind es die Schmalseitenenden der Gasaustrittsfläche 15, 15', schließen sich gleichgerichtete Schrägflächen 21, 21', 22, 22' an. Während die erste Schrägfläche 21, 21' um etwa 10 Grad nach oben geneigt ist, ist die zweite Schrägfläche 22, 22' um etwa 10 Grad nach unten geneigt. Die beiden Schrägflächen 21, 21', 22, 22' verlaufen in Parallelebene zueinander.The gap boundary wall 15 . 15 ' forms a gas outlet surface. The gas outlet surface has an elongated shape, wherein the extension direction of the gas outlet surface 15 . 15 ' transverse to the transport direction of the substrate 2 runs. At two opposite ends of the gas outlet surface 15 . 15 ' , In the embodiment, it is the narrow ends of the gas outlet surface 15 . 15 ' , are rectified inclined surfaces 21 . 21 ' . 22 . 22 ' at. While the first inclined surface 21 . 21 ' is inclined by about 10 degrees, the second inclined surface 22 . 22 ' inclined downwards by about 10 degrees. The two inclined surfaces 21 . 21 ' . 22 . 22 ' run parallel to each other in parallel plane.

Die beiden Spaltbegrenzungskörper 10, 11 werden derart aufeinandergelegt, dass eine erste Schrägfläche 21' eines zweiten Spaltbegrenzungskörpers 11 auf einer zweiten Schrägfläche 22 eines ersten Spaltbegrenzungskörpers 10 aufliegt und eine zweite Spaltbegrenzungsfläche 22' des zweiten Spaltbegrenzungskörpers 11 auf einer ersten Schrägfläche 21 des ersten Spaltbegrenzungskörpers 10 aufliegt. Durch eine Verschiebung in einer in der 11 mit S bezeichneten Richtung, können die Schrägflächen 21, 21', 22, 22' aneinander entlanggleiten und gegeneinander verschoben werden. Einhergehend damit verlagern sich die beiden Spaltbegrenzungskörper 10, 11 nicht nur in einer in der Spaltebene liegenden Richtung, sondern auch in einer Richtung quer dazu, so dass sich die Spaltweite w von einer in der 10 dargestellten minimalen Spaltweite w bis hin zu einer in der 11 dargestellten maximalen Spaltweite w' verändern kann. Die Verlagerungsrichtung, in welcher sich ein Spaltbegrenzungskörper 10 gegen den anderen Spaltbegrenzungskörper 11 verlagert, ist schräg zur Flächennormalen der Spaltbegrenzungswand 15, 15' beziehungsweise zur Spaltebene gerichtet.The two gap limiting bodies 10 . 11 are stacked in such a way that a first inclined surface 21 ' a second gap-bounding body 11 on a second inclined surface 22 a first gap-bounding body 10 rests and a second gap boundary surface 22 ' of the second gap-bounding body 11 on a first inclined surface 21 of the first gap boundary body 10 rests. By a shift in one in the 11 S direction, the inclined surfaces 21 . 21 ' . 22 . 22 ' slide along each other and be shifted against each other. Along with that, the two gap-limiting bodies shift 10 . 11 not only in a direction lying in the nip plane, but also in a direction transverse thereto, so that the nip width w from one in the 10 shown minimum gap width w to one in the 11 can change shown maximum gap width w '. The displacement direction, in which a gap limiting body 10 against the other gap-limiting body 11 displaced, is oblique to the surface normal of the gap boundary wall 15 . 15 ' or directed to the cleavage plane.

Zur feinfühligen Einstellung der Spaltweite w, w' sind Stellschrauben 23 vorgesehen, die in Gewindebohrungen 28, 28' jeweils einer Breitseite des Spaltbegrenzungskörpers 10, 11 eingeschraubt sind. Die Köpfe der Stellschrauben 23 beaufschlagen eine Seitenwand eines jeweils anderen Spaltbegrenzungskörpers 11, so dass durch eine Drehverstellung der Stellschraube 23 die Spaltweite w, w' eingestellt werden kann. Es sind bevorzugt auf beiden Schmalseiten des Grundkörpers 14, 14' jeweils zwei Stellschrauben 23 angeordnet, mit denen nicht nur eine Verstellung der Spaltweite w, w', sondern auch eine Fixierung der Spaltweite w, w' möglich ist, da sich gegenüberliegende Schrauben in Gegenrichtung wirken.For sensitive adjustment of the gap width w . w ' are adjusting screws 23 provided in threaded holes 28 . 28 ' each one broad side of the gap limiting body 10 . 11 are screwed in. The heads of the set screws 23 apply a side wall of each other gap limiting body 11 , so that by a rotational adjustment of the adjusting screw 23 the gap width w . w ' can be adjusted. They are preferably on both narrow sides of the base body 14 . 14 ' two setscrews each 23 arranged, with which not only an adjustment of the gap width w . w ' , but also a fixation of the gap width w . w ' is possible because opposing screws act in the opposite direction.

Innerhalb der ersten Schrägfläche 21, 21' befindet sich eine Gewindebohrung 27, 27'. Die Achse der Gewindebohrung 27, 27' verläuft in Richtung der Flächennormalen der Spaltwand 15, 15'. In der zweiten Schrägfläche 22, 22' befindet sich ein Langloch 26 zum Durchgriff einer Befestigungsschraube 25, 25', die in das Innengewinde 27, 27' eingeschraubt werden kann, um die beiden Spaltflächen 21, 22, 21', 22' gegeneinander zu verspannen.Within the first bevel 21 . 21 ' there is a threaded hole 27 . 27 ' , The axis of the threaded hole 27 . 27 ' runs in the direction of the surface normal of the gap wall 15 . 15 ' , In the second inclined surface 22 . 22 ' there is a slot 26 for the penetration of a fastening screw 25 . 25 ' in the internal thread 27 . 27 ' can be screwed to the two cleavage surfaces 21 . 22 . 21 ' . 22 ' to tense against each other.

Mit der Bezugsziffer 30, 30' sind Kupplungsglieder bezeichnet, mit denen zwei Paare von Spaltbegrenzungskörpern 10, 11, 10', 11' derart aneinander gekuppelt werden können, dass die Spalte 12 der jeweiligen Paare miteinander fluchten.With the reference number 30 . 30 ' are designated coupling members, with which two pairs of gap limiting bodies 10 . 11 . 10 ' . 11 ' can be coupled together so that the column 12 the respective couples are aligned.

Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, wobei zwei, mehrere oder alle dieser Merkmalskombinationen auch kombiniert sein können, nämlich:The above explanations serve to explain the inventions as a whole, which in each case independently further develop the prior art, at least by the following combinations of features, whereby two, several or all of these combinations of features may also be combined, namely:

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der eine Spaltbreite w bestimmender Abstand der beiden Spaltbegrenzungskörper 10, 10'; 11, 11' verstellbar ist.A device characterized in that the one gap width w determining distance of the two gap boundary body 10 . 10 '; 11 . 11 ' is adjustable.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der erste und der zweite Spaltbegrenzungskörper 10, 10'; 11, 11' untereinander gleich gestaltet sind.A device characterized in that the first and second gap limiting bodies 10 . 10 '; 11 . 11 ' are designed equal to each other.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass Flächen 15, 15' jeweils eines Grundkörpers 14, 14' des Spaltbegrenzungskörpers 10, 10'; 11,11', welche Begrenzungswände des Spaltes 12 ausbilden, in den Spalt 12 mündende Gasaustrittsöffnungen 16, 16' aufweisen, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Gasaustrittsöffnungen 16, 16' von Bohrungen ausgebildet sind, die ein im Spaltbegrenzungskörper 10, 10'; 11, 11' angeordnetes Gasverteilvolumen 17, 17' mit dem Spalt 12 verbinden, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen 16, 16' in einer regelmäßigen Anordnung duschkopfartig auf der Fläche 15, 15' verteilt sind, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Gasaustrittsöffnungen 16, 16' in mehreren, insbesondere mindestens vier in Transportrichtung nebeneinanderliegenden Reihen angeordnet sind.A device characterized in that surfaces 15 . 15 ' each of a basic body 14 . 14 ' of the gap limiting body 10 . 10 '; 11 , 11 ', which boundary walls of the gap 12 train, in the gap 12 opening gas outlet openings 16 . 16 ' have, in particular provided that the gas outlet openings 16 . 16 ' are formed by holes in the gap limiting body 10 . 10 '; 11 . 11 ' arranged gas distribution volume 17 . 17 ' with the gap 12 connect, in particular provided that a plurality of gas outlet openings 16 . 16 ' in a regular arrangement on the surface like a shower head 15 . 15 ' are distributed, in particular, it is provided that the gas outlet openings 16 . 16 ' in several, in particular at least four in the transport direction adjacent rows are arranged.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass jeweils zwei Paare von Spaltbegrenzungskörpers 10, 10'; 11, 11' in einer Transportrichtung des insbesondere flachen, bandförmigen Substrates 2 hintereinander liegen.A device characterized in that each two pairs of gap limiting bodies 10 . 10 '; 11 . 11 ' in a transport direction of the particular flat, band-shaped substrate 2 lie one behind the other.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein erster Spaltbegrenzungskörper 10, 10' eine erste Schrägfläche 21 aufweist, die an einer zweiten Schrägfläche 22' eines zweiten Spaltbegrenzungskörpers 11, 11' anliegt und/oder dass ein erster Spaltbegrenzungskörper 10, 10' eine zweite Schrägfläche 22 aufweist, die an einer ersten Schrägfläche 21' des zweiten Spaltbegrenzungskörpers 11, 11' anliegen, wobei die Spaltbegrenzungskörper 10, 10'; 11, 11' zur Einstellung der Spaltweite w in einer Spalterstreckungsrichtung S, insbesondere quer zu einer Transportrichtung des Substrates 2 verschiebbar sind, um durch Aufeinanderabgleiten der ersten und zweiten Schrägflächen 21, 21', 22, 22' die Spaltweite w zu verändern.A device characterized in that a first gap limiting body 10 . 10 ' a first inclined surface 21 having, on a second inclined surface 22 ' a second gap-bounding body 11 . 11 ' is present and / or that a first gap limiting body 10 . 10 ' a second inclined surface 22 having, on a first inclined surface 21 ' of the second gap-bounding body 11 . 11 ' abut, wherein the gap limiting body 10 . 10 '; 11 . 11 ' for adjusting the gap width w in a splitter extension direction S , in particular transversely to a transport direction of the substrate 2 are slidable by sliding on the first and second inclined surfaces 21 . 21 ' . 22 . 22 ' the gap width w to change.

Eine Vorrichtung, die gekennzeichnet ist durch eine Stellschraube 23 zum Verstellen der Spaltweite w, wobei insbesondere sich senkrecht zu den Spaltbegrenzungsflächen 15, 15' sich erstreckende Seitenwände Innengewinde 28, 28' aufweisen, in die Gewindeschäfte der Stellschrauben 23 eingedreht sind, deren Köpfe an Seitenwänden eines jeweils anderen Spaltbegrenzungskörpers 10, 10'; 11, 11' anliegen.A device characterized by a set screw 23 for adjusting the gap width w , in particular, perpendicular to the gap boundary surfaces 15 . 15 ' extending sidewalls internal thread 28 . 28 ' have, in the threaded shafts of the screws 23 are screwed, their heads on side walls of each other gap-limiting body 10 . 10 '; 11 . 11 ' issue.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass Grundkörper 14, 14' der Spaltbegrenzungskörper 10, 10'; 11, 11' Langlöcher 26, 26' aufweisen, durch welche Befestigungsschrauben 25, 25' greifen, die im Innengewinde 27, 27' eines jeweils anderen Spaltbegrenzungskörpers 10, 10'; 11, 11' eingeschraubt sind, um die aneinander anliegenden Schrägflächen 21, 21', 22, 22' gegeneinander zu pressen, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass das Langloch 26 und/oder Innengewinde 27, 27' jeweils im Bereich einer Schrägfläche 21, 21', 22, 22' angeordnet ist.A device which is characterized in that basic body 14 . 14 ' the gap limiting body 10 . 10 '; 11 . 11 ' slots 26 . 26 ' have, by which fastening screws 25 . 25 ' grab that inside thread 27 . 27 ' a respective other gap limiting body 10 . 10 '; 11 . 11 ' are screwed to the abutting inclined surfaces 21 . 21 ' . 22 . 22 ' to press against each other, in particular, it is provided that the slot 26 and / or internal thread 27 . 27 ' each in the area of an inclined surface 21 . 21 ' . 22 . 22 ' is arranged.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Spaltweite w in einem Bereich von 0 bis 5 mm stufenlos einstellbar ist und/oder dass der Winkel der Schrägfläche 21, 21', 22, 22' zur Spalterstreckungsrichtung beziehungsweise Spalterstreckungsebene im Bereich zwischen 5 und 40 Grad oder 5 und 20 Grad, bevorzugt in einem Bereich zwischen 9 und 11 Grad liegt.A device characterized in that the gap width w is infinitely adjustable in a range of 0 to 5 mm and / or that the angle of the inclined surface 21 . 21 ' . 22 . 22 ' to Spalterstreckungsrichtung or Spalterstreckungsebene in the range between 5 and 40 degrees or 5 and 20 degrees, preferably in a range between 9 and 11 degrees.

Eine Verwendung einer Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche an einer Substratbehandlungsvorrichtung 1 jeweils an zwei voneinander wegweisenden Seiten der Substratbehandlungsvorrichtung 1, wobei ein von einem ersten Wickel 3 abgezogenes Substrat 2 durch eine erste Anordnung von zumindest zwei Spaltbegrenzungskörpern 10, 10'; 11, 11' in einer Prozesskammer 5 der Substratbehandlungseinrichtung 1 einläuft, darin mit Graphen, Carbon-Nano-Röhrchen oder einer anderen Beschichtung beschichtet wird, aus einer zweiten Anordnung von zumindest zwei Spaltbegrenzungskörpern 10, 10'; 11, 11' ausläuft und auf einem zweiten Wickel 3' aufgewickelt wird.A use of a device according to one of the preceding claims on a substrate treatment device 1 each on two sides facing away from each other sides of the substrate treatment device 1 , being one of a first wrap 3 stripped substrate 2 by a first arrangement of at least two gap limiting bodies 10 . 10 '; 11 . 11 ' in a process chamber 5 the substrate treatment device 1 in which it is coated with graphene, carbon nanotubes or other coating, from a second arrangement of at least two gap-limiting bodies 10 . 10 '; 11 . 11 ' runs out and on a second roll 3 ' is wound up.

Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) 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, auch ohne die Merkmale eines in Bezug genommenen Anspruchs, mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen. Die in jedem Anspruch angegebene Erfindung kann zusätzlich ein oder mehrere der in der vorstehenden Beschreibung, insbesondere mit Bezugsziffern versehene und/oder in der Bezugsziffernliste angegebene Merkmale aufweisen. Die Erfindung betrifft auch Gestaltungsformen, bei denen einzelne der in der vorstehenden Beschreibung genannten Merkmale nicht verwirklicht sind, insbesondere soweit sie erkennbar für den jeweiligen Verwendungszweck entbehrlich sind oder durch andere technisch gleichwirkende Mittel ersetzt werden können.All disclosed features are (by themselves, but also in combination with each other) essential to the invention. The disclosure of the associated / attached priority documents (copy of the prior application) is hereby also incorporated in full in the disclosure of the application, also for the purpose of including features of these documents in claims of the present application. The subclaims characterize, even without the features of a claimed claim, with their features independent inventive developments of the prior art, in particular in order to make divisional applications based on these claims. The invention specified in each claim may additionally have one or more of the features described in the preceding description, in particular with reference numerals and / or given in the reference numerals. The invention also relates to design forms in which individual of the features mentioned in the above description are not realized, in particular insofar as they are recognizable dispensable for the respective purpose or can be replaced by other technically equivalent means.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: SubstratbehandlungsvorrichtungSubstrate processing apparatus
22: Substratsubstratum
33: Wickelreel
3'3 ': Wickelreel
44: Umlenkrolleidler pulley
4'4 ': Umlenkrolleidler pulley
55: Prozesskammerprocess chamber
66: Gaseinlassgas inlet
6'6 ': Gaszuleitunggas supply
77: Gasauslassgas outlet
7'7 ': Gasableitunggas discharge
88th: Temperiereinrichtungtempering
8'8th': Temperiereinrichtungtempering
99: Liner-RohrLiner pipe
1010: SpaltbegrenzungskörperGap-defining body
10'10 ': SpaltbegrenzungskörperGap-defining body
1111: SpaltbegrenzungskörperGap-defining body
11'11 ': SpaltbegrenzungskörperGap-defining body
1212: Spaltgap
1313: Verschlussplatteclosing plate
13'13 ': Verschlussplatteclosing plate
1414: Grundkörperbody
14'14 ': Grundkörperbody
1515: Spaltwand (Gasaustrittsfläche)Gap wall (gas outlet surface)
15'15 ': Spaltwand (Gasaustrittsfläche)Gap wall (gas outlet surface)
1616: GasaustrittsöffnungGas outlet
16'16 ': GasaustrittsöffnungGas outlet
1717: Gasverteilkammergas distribution chamber
17'17 ': Gasverteilkammergas distribution chamber
1818: Dichtschnursealing cord
18'18 ': Dichtschnursealing cord
1919: Ringnutring groove
19'19 ': Ringnutring groove
2020: Abdeckungcover
20'20 ': Abdeckungcover
2121: Schrägflächesloping surface
21'21 ': Schrägflächesloping surface
2222: Schrägflächesloping surface
22'22 ': Schrägflächesloping surface
2323: Stellschraubescrew
2424: Gaszuleitunggas supply
24'24 ': Gaszuleitunggas supply
2525: Befestigungsschraubefixing screw
25'25 ': Befestigungsschraubefixing screw
2626: LanglochLong hole
26'26 ': LanglochLong hole
2727: Gewindebohrung, InnengewindeThreaded hole, internal thread
27'27 ': Gewindebohrung, InnengewindeThreaded hole, internal thread
2828: Gewindebohrung, InnengewindeThreaded hole, internal thread
28'28 ': Gewindebohrung, InnengewindeThreaded hole, internal thread
2929: Ausnehmungrecess
3030: Kupplungsgliedcoupling member
30'30 ': Kupplungsgliedcoupling member
ww: Spaltweitegap width
w'w ': Spaltweite gap width
SS: SpalterstreckungsrichtungGap extension direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 9227171 B2 [0003]

Claims

Device for introducing or removing a substrate (2) into or out of a substrate treatment device (1) by a gap (12) extending between a first gap-limiting body (10, 10 ') and a second gap-delimiting body (11, 11'), characterized in that the distance of the two gap-limiting bodies (10, 10 ', 11, 11') determining a gap width (w) is adjustable.

Device after Claim 1 , characterized in that the first and the second gap-limiting body (10, 10 '; 11, 11') are designed to be identical to one another.

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that surfaces (15, 15 ') each of a base body (14, 14') of the gap-limiting body (10, 10 ', 11, 11'), which boundary walls of the gap (12) forming, in the gap (12) opening gas outlet openings (16, 16 '), wherein it is provided in particular that the gas outlet openings (16, 16') are formed by bores, which in a Spaltbegrenzungskörper (10, 10 ', 11,11 ') arranged gas distribution volume (17, 17') with the gap (12) connect, in particular, is provided that a plurality of gas outlet openings (16, 16 ') in a regular arrangement in the form of a shower head on the surface (15, 15') are distributed , wherein in particular it is provided that the gas outlet openings (16, 16 ') in several, in particular at least four in the transport direction adjacent rows are arranged.

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that in each case two pairs of gap-limiting bodies (10, 10 ', 11, 11') lie one behind the other in a transport direction of the in particular flat, band-shaped substrate (2).

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that a first gap-limiting body (10, 10 ') has a first inclined surface (21) which rests against a second inclined surface (22') of a second gap-limiting body (11, 11 ') and or that a first gap-limiting body (10, 10 ') has a second inclined surface (22) which abuts a first inclined surface (21') of the second gap-delimiting body (11, 11 '), the gap-limiting bodies (10, 10', 11 , 11 ') for setting the gap width (w) in a splitter extension direction (S), in particular transversely to a transport direction of the substrate (2) are displaceable in order by successively sliding the first and second inclined surfaces (21, 21', 22, 22 ') to change the gap width (w).

Device according to one or more of the preceding claims, characterized by an adjusting screw (23) for adjusting the gap width (w), wherein in particular perpendicular to the gap boundary surfaces (15, 15 ') extending side walls internal thread (28, 28'), in the threaded shanks of the adjusting screws (23) are screwed in, the heads of which rest against side walls of a respective other gap-limiting body (10, 10 ', 11, 11').

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that base bodies (14, 14 ') of the gap-limiting bodies (10, 10', 11, 11 ') have elongated holes (26, 26') through which fastening screws (25, 25 '; ), which are screwed into the internal thread (27, 27 ') of a respective other gap-limiting body (10, 10'; 11, 11 ') in order to press against one another the adjoining inclined surfaces (21, 21', 22, 22 '), wherein it is provided in particular that the slot (26) and / or internal thread (27, 27 ') in each case in the region of an inclined surface (21, 21', 22, 22 ') is arranged.

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the gap width (w) in a range of 0 to 5 mm is infinitely adjustable and / or that the angle of the inclined surface (21, 21 ', 22, 22') to Spalterstreckungsrichtung Spalterstreckungsebene in the range between 5 and 40 degrees or 5 and 20 degrees, preferably in a range between 9 and 11 degrees.

Use of a device according to one of the preceding claims on a substrate treatment apparatus (1) on two sides of the substrate treatment device (1) facing away from each other, wherein a substrate (2) drawn from a first winding (3) is formed by a first arrangement of at least two gap limiting bodies (10 , 10 ', 11, 11') in a process chamber (5) of the substrate treatment device (1), in which it is coated with graphene, carbon nanotubes or another coating, from a second arrangement of at least two gap-limiting bodies (10, 10 11,11 ') and is wound on a second roll (3').

Device or use characterized by one or more of the characterizing features of any one of the preceding claims.