Die Erfindung betrifft eine Verdampfungsvorrichtung und ein Verfahren.The invention relates to an evaporation device and a method.
Im Allgemeinen können verschiedene Beschichtungsverfahren basierend auf chemischer Gasphasenabscheidung (CVD) oder physikalischer Gasphasenabscheidung (PVD) zum Beschichten von Werkstücken verwendet werden. Beispielsweise kann Material von einem so genannten Target mittels eines Elektronenstrahls (auch als EB-PVD bezeichnet) oder einer Wärmequelle erwärmt und verdampft werden. Mittels des Elektronenstrahls bzw. der Wärmequelle kann eine so genannte Dampfquelle (anschaulich ein lokal stark erhitzter Bereich) auf einer Oberfläche des Targets erzeugt werden. Von der Dampfquelle ausgehend breitet sich verdampftes Material aus, d.h. das verdampfte Material wird anschaulich von der Dampfquelle emittiert. Das verdampfte Material kann beispielsweise auf einem Werkstück kondensieren, so dass eine Schicht auf dem Werkstück gebildet wird.In general, various coating methods based on chemical vapor deposition (CVD) or physical vapor deposition (PVD) can be used to coat workpieces. For example, material from a so-called target can be heated and evaporated using an electron beam (also referred to as EB-PVD) or a heat source. Using the electron beam or the heat source, a so-called steam source (clearly a locally highly heated area) can be generated on a surface of the target. Evaporated material spreads from the steam source, i.e. the vaporized material is clearly emitted from the steam source. The evaporated material can condense on a workpiece, for example, so that a layer is formed on the workpiece.
Das Elektronenstrahlverdampfen (EB-PVD) kann in verschiedenen Modifikationen erfolgen. Üblicherweise wird das Material des Targets (als Targetmaterial oder Verdampfungsgut bezeichnet) mittels des Elektronenstrahls aufgeschmolzen und daher in einem Tiegel bereitgestellt. Das zu beschichtende Werkstück kann beispielsweise über den Tiegel, z.B. freihängend oder in einem Werkstückträger liegend, geführt werden und anschaulich von unten her beschichtet werden.Electron beam evaporation (EB-PVD) can be done in various modifications. Usually, the material of the target (referred to as target material or material to be evaporated) is melted by means of the electron beam and is therefore provided in a crucible. The workpiece to be coated can, for example, via the crucible, e.g. hanging freely or lying in a workpiece carrier, and clearly coated from below.
Herkömmlicherweise wird das zu verdampfende Material (das Verdampfungsgut) in Form vorgefertigter Barren (auch als Ingot bezeichnet) bereitgestellt, z.B. in Form von Stäben oder Tabletten. Ferner werden in einer Vorrichtung zur Elektronenstrahlverdampfung (auch als Elektronenstrahlverdampfer bezeichnet) mehrere ringförmige wassergekühlte Tiegel bereitgestellt, welche eine Ingot-Nachfütterung von unten und Bevorratung größerer Mengen des Verdampfungsguts in unter dem Tiegel platzierten drehbaren Magazinen (auch als Ingotmagazine bezeichnet) aufweist.Conventionally, the material to be evaporated (the material to be evaporated) is provided in the form of prefabricated bars (also referred to as ingot), e.g. in the form of bars or tablets. Furthermore, in a device for electron beam evaporation (also referred to as an electron beam evaporator), a plurality of ring-shaped water-cooled crucibles are provided, which have ingot refilling from below and storage of larger amounts of the evaporation material in rotatable magazines (also referred to as ingot magazines) placed under the crucible.
Einige Werkstück-Beschichtungen erfordern es, dass mehrere Schichten auf das Werkstück aufgebracht werden. Damit die mehreren Schichten anschaulich möglichst ähnlich aufwachsen, sollte das Verdampfungsgut für jede der Schichten in möglichst ähnlicher Weise räumlich verteilt werden. Dazu besteht die Möglichkeit das Werkstück und den entsprechenden Tiegel, aus welchem jeweils verdampft werden soll, in dieselbe räumliche Lage zueinander zu bringen. Somit wird von den mehreren Dampfquellen jede Dampfquelle immer an derselben Position relativ zu dem Werkstück bereitgestellt.Some workpiece coatings require multiple layers to be applied to the workpiece. So that the several layers grow as similarly as possible, the material to be evaporated should be spatially distributed for each of the layers in a similar manner as possible. There is also the possibility of bringing the workpiece and the corresponding crucible, from which each is to be evaporated, into the same spatial position with respect to one another. Thus, of the multiple steam sources, each steam source is always provided in the same position relative to the workpiece.
Ist das zu beschichtende Werkstück allerdings ortsfest, werden die Tiegeln herkömmlicherweise auf einem Karussell angeordnet und mittels des Karussells unter dem ortsfesten Werkstück hinweggedreht, so dass aus jedem Tiegel, einmal in seiner Arbeitsposition gebracht, von derselben Position aus verdampft werden kann.However, if the workpiece to be coated is stationary, the crucibles are conventionally arranged on a carousel and rotated away under the stationary workpiece by means of the carousel, so that each crucible, once brought into its working position, can be evaporated from the same position.
Anschaulich wurde gemäß verschiedenen Ausführungsformen erkannt, dass das Karussell einen hohen Platzbedarf erfordert und ferner die Variabilität einschränkt. Anschaulich erfordert das Karussell eine komplexe Mechanik, damit das Verdampfungsgut, welches in entsprechenden Magazinen gelagert wird, dem jeweiligen Tiegel an seiner entsprechenden Position zugeführt werden kann. Beispielsweise werden daher die entsprechenden Magazine mit dem Karussell mitgedreht, so dass der erforderliche Radius, welchen die gesamte Mechanik benötigt sehr groß wird. Ferner bewegt das Karussell alle Tiegel immer gleichzeitigt, was die Flexibilität begrenzt.Clearly, according to various embodiments, it was recognized that the carousel requires a large amount of space and furthermore limits the variability. Clearly, the carousel requires complex mechanics so that the material to be evaporated, which is stored in appropriate magazines, can be fed to the respective crucible at its corresponding position. For example, the corresponding magazines are therefore rotated with the carousel, so that the required radius, which the entire mechanics requires, is very large. Furthermore, the carousel always moves all crucibles at the same time, which limits flexibility.
Soll der Platzbedarf eines solchen Karussells hingegen so klein wie möglich ausfallen, muss in Kauf genommen werden, dass die Tiegel immer nah beieinander angeordnet sind, so dass sich diese auch gegenseitig beschichten, was die abzuscheidenden Schichten verunreinigt und das Endprodukt qualitativ mindert.If, on the other hand, the space requirement of such a carousel is to be as small as possible, it must be accepted that the crucibles are always arranged close to one another so that they also coat one another, which contaminates the layers to be separated and reduces the quality of the end product.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen werden eine Verdampfungsvorrichtung und/oder eine Vakuumanlage zur PVD-Beschichtung von Werkstücken bereitgestellt, insbesondere von Turbinenschaufeln mittels Elektronenstrahlverdampfens. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird bereitgestellt, dass die Werkstücke aus mindestens zwei beweglichen Verdampfungstiegeln beschichtet werden können.According to various embodiments, an evaporation device and / or a vacuum system for the PVD coating of workpieces are provided, in particular turbine blades by means of electron beam evaporation. According to various embodiments, it is provided that the workpieces can be coated from at least two movable evaporation crucibles.
Anschaulich werden die Tiegel derart gelagert, dass diese unabhängig voneinander bewegt werden können. Damit lässt sich der Platzbedarf reduzieren und die Mechanik vereinfachen. Alternativ oder zusätzlich lässt sich damit der Abstand der Tiegel voneinander vergrößern, so dass deren Verunreinigung gering gehalten werden kann sowie qualitativ hochwertigere Schichten erreicht werden können.The crucibles are clearly stored in such a way that they can be moved independently of one another. The space requirement can be reduced and the mechanics simplified. Alternatively or additionally, the distance between the crucibles from one another can be increased so that their contamination can be kept low and higher quality layers can be achieved.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Verdampfungsvorrichtung aufweisen: einen ersten Verdampfungstiegel zum Bereitstellen einer ersten Dampfquelle und einen zweiten Verdampfungstiegel zum Bereitstellen einer zweiten Dampfquelle; und eine Lageranordnung, mittels welcher der erste Verdampfungstiegel und der zweite Verdampfungstiegel verlagerbar gelagert sind derart, dass diese unabhängig voneinander verlagert werden können.According to various embodiments, an evaporation device may include: a first evaporation crucible for providing a first vapor source and a second evaporation crucible for providing a second vapor source; and a bearing arrangement, by means of which the first evaporation crucible and the second evaporation crucible are mounted such that they can be displaced independently of one another.
Es zeigen
- 1A und 1B eine Verdampfungsvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen schematischen Ansichten;
- 2 und 15 jeweils eine Verdampfungsvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht;
- 3 bis 10, 13 und 14 jeweils eine Verdampfungsvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht;
- 11A und 11B eine Verdampfungsvorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen schematischen Ansichten; und
- 12 ein Verfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Ablaufdiagramm.
Show it - 1A and 1B an evaporation device according to various embodiments in different schematic views;
- 2 and 15 each an evaporation device according to various embodiments in a schematic side view or cross-sectional view;
- 3 to 10 . 13 and 14 each an evaporation device according to various embodiments in a schematic plan view;
- 11A and 11B an evaporation device according to various embodiments in different schematic views; and
- 12 a method according to various embodiments in a schematic flow diagram.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „vorderes“, „hinteres“, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings, which form a part hereof and in which specific embodiments are shown by way of illustration in which the invention may be practiced. In this regard, directional terminology such as "top", "bottom", "front", "back", "front", "back", etc. is used with reference to the orientation of the figure (s) described. Because components of embodiments can be positioned in a number of different orientations, the directional terminology is illustrative and is in no way limiting. It is understood that other embodiments may be used and structural or logical changes may be made without departing from the scope of the present invention. It is understood that the features of the various exemplary embodiments described herein can be combined with one another unless specifically stated otherwise. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the appended claims.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung (z.B. ohmsch und/oder elektrisch leitfähig, z.B. einer elektrisch leitfähigen Verbindung), eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.In the context of this description, the terms “connected”, “connected” and “coupled” are used to describe both a direct and an indirect connection (eg ohmic and / or electrically conductive, eg an electrically conductive connection), a direct or indirect connection as well as a direct or indirect coupling. Identical or similar elements are provided with identical reference symbols in the figures, insofar as this is expedient.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Begriff „gekoppelt“ oder „Kopplung“ im Sinne einer (z.B. mechanischen, hydrostatischen, thermischen und/oder elektrischen), z.B. direkten oder indirekten, Verbindung und/oder Wechselwirkung verstanden werden. Mehrere Elemente können beispielsweise entlang einer Wechselwirkungskette miteinander gekoppelt sein, entlang welcher die Wechselwirkung (z.B. ein Signal) übertragen werden kann. Beispielsweise können zwei miteinander gekoppelte Elemente eine Wechselwirkung miteinander austauschen, z.B. eine mechanische, hydrostatische, thermische und/oder elektrische Wechselwirkung. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann „gekuppelt“ im Sinne einer mechanischen (z.B. körperlichen bzw. physikalischen) Kopplung verstanden werden, z.B. mittels eines direkten körperlichen Kontakts. Eine Kupplung kann eingerichtet sein, eine mechanische Wechselwirkung (z.B. Kraft, Drehmoment, etc.) zu übertragen.According to various embodiments, the term “coupled” or “coupling” in the sense of a (e.g. mechanical, hydrostatic, thermal and / or electrical), e.g. direct or indirect, connection and / or interaction can be understood. For example, several elements can be coupled together along an interaction chain along which the interaction (e.g. a signal) can be transmitted. For example, two elements coupled together can exchange interaction, e.g. a mechanical, hydrostatic, thermal and / or electrical interaction. According to various embodiments, "coupled" can be understood in the sense of a mechanical (e.g. physical or physical) coupling, e.g. through direct physical contact. A clutch can be set up to transmit a mechanical interaction (e.g. force, torque, etc.).
Das Steuern kann verstanden werden als eine beabsichtigte Beeinflussung eines Systems. Dabei kann der Zustand des Systems gemäß einer Vorgabe verändert werden. Regeln kann als Steuern verstanden werden, wobei zusätzlich einer Zustandsänderung des Systems durch Störungen entgegengewirkt wird. Anschaulich kann die Steuerung eine nach vorn gerichtete Steuerstrecke aufweisen und somit anschaulich eine Ablaufsteuerung implementieren, welche eine Eingangsgröße in eine Ausgangsgröße umsetzt. Die Steuerstrecke kann aber auch Teil eines Regelkreises sein, so dass eine Regelung implementiert wird. Die Regelung weist im Gegensatz zu der reinen Vorwärts-Steuerung eine fortlaufende Einflussnahme der Ausgangsgröße auf die Eingangsgröße auf, welche durch den Regelkreis bewirkt wird (Rückführung). Mit anderen Worten kann alternativ oder zusätzlich zu der Steuerung eine Regelung verwendet werden bzw. alternativ oder zusätzlich zu dem Steuern ein Regeln erfolgen. Bei einer Regelung wird ein Ist-Wert der Regelgröße (z. B. basierend auf einem Messwert ermittelt) mit einem Führungswert (einem Sollwert oder einer Vorgabe oder einem Vorgabewert) verglichen und entsprechend kann die Regelgröße mittels einer Stellgröße (unter Verwendung eines Stellglieds) derart beeinflusst werden, dass sich möglichst eine geringe Abweichung des jeweiligen Ist-Werts der Regelgröße vom Führungswert ergibt.Controlling can be understood as an intended influencing of a system. The state of the system can be changed according to a specification. Regulating can be understood as controlling, whereby a change in state of the system is additionally counteracted by malfunctions. Clearly, the control can have a control section directed towards the front and can thus clearly implement a sequence control which converts an input variable into an output variable. The control path can also be part of a control loop, so that a control system is implemented. In contrast to the pure forward control, the control has a continuous influence of the output variable on the input variable, which is caused by the control loop (feedback). In other words, a regulation can be used as an alternative or in addition to the control, or a regulation can take place as an alternative or in addition to the control. In the case of closed-loop control, an actual value of the controlled variable (for example, based on a measured value) is compared with a reference value (a setpoint or a specification or a specified value) and the controlled variable can accordingly be controlled using a manipulated variable (using an actuator) be influenced that there is as little as possible a deviation of the respective actual value of the controlled variable from the reference value.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Verdampfungsgut in Form eines oder mehr als eines Barrens (auch als Ingot bezeichnet) bereitgestellt sein oder werden. Der Begriff Ingot kann auch auf ein Verdampfungsgut bezogen sein, welches kein Silizium oder kein Halbleitermaterial aufweist. Beispielsweise kann das Verdampfungsgut zumindest ein Material der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: ein Metall; ein Übergangsmetall, ein Oxid (z.B. ein Metalloxid oder ein Übergangsmetalloxid); ein Dielektrikum; ein Polymer (z.B. ein Kohlenstoff-basiertes Polymer oder ein Silizium-basiertes Polymer); ein Oxinitrid; ein Nitrid; ein Karbid; eine Keramik; ein Halbmetall (z.B. Kohlenstoff); ein Perowskit; ein Glas oder glasartiges Material (z.B. ein sulfidisches Glas); einen Halbleiter; ein Halbleiteroxid; ein halborganisches Material, und/oder ein organisches Material.According to various embodiments, the material to be evaporated can be provided in the form of one or more bars (also referred to as ingot). The term ingot can also refer to an evaporation material which has no silicon or no semiconductor material. For example, the material to be evaporated can have or be formed from at least one material of the following materials: a metal; on Transition metal, an oxide (e.g. a metal oxide or a transition metal oxide); a dielectric; a polymer (e.g. a carbon-based polymer or a silicon-based polymer); an oxynitride; a nitride; a carbide; a ceramic; a semi-metal (eg carbon); a perovskite; a glass or vitreous material (e.g. a sulfidic glass); a semiconductor; a semiconductor oxide; a semi-organic material, and / or an organic material.
Beispielsweise kann das Verdampfungsgut Zirkonoxid und/oder Aluminiumoxid aufweisen oder daraus gebildet sein, wobei das Zirkonoxid und/oder Aluminiumoxid optional durch Yttriumoxid stabilisiert sein kann (auch als Yttriumoxid stabilisiertes Zirkonoxid bzw. Aluminiumoxid bezeichnet).For example, the evaporation material can have zirconium oxide and / or aluminum oxide or be formed therefrom, the zirconium oxide and / or aluminum oxide optionally being stabilized by yttrium oxide (also known as yttrium oxide-stabilized zirconium oxide or aluminum oxide).
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Werkstück zumindest eines von Folgendem aufweisen oder daraus gebildet sein: eine Keramik, ein Glas, ein Halbleiter (z.B. amorphes, polykristalliner oder einkristalliner Halbleiter, wie Silizium), ein Metall, und/oder ein Polymer (z.B. Kunststoff). Beispielsweise kann das Werkstück eine Kunststofffolie, ein Wafer (ein Halbleiterwerkstück), eine Metallfolie, ein Metallblech oder eine Glasplatte sein, und optional beschichtet sein oder werden.According to various embodiments, the workpiece may comprise or be formed from at least one of the following: a ceramic, a glass, a semiconductor (e.g. amorphous, polycrystalline or single-crystal semiconductor such as silicon), a metal, and / or a polymer (e.g. plastic). For example, the workpiece can be a plastic foil, a wafer (a semiconductor workpiece), a metal foil, a metal sheet or a glass plate, and can optionally be or be coated.
Beispielsweise kann das Werkstück eine oder mehr als eine Komponente von Gasturbinen, insbesondere eine oder mehr als eine Turbinenschaufel (beispielsweise Laufschaufel und/oder Leitschaufel) aufweisen oder daraus gebildet sein.For example, the workpiece can have or be formed from one or more than one component of gas turbines, in particular one or more than one turbine blade (for example, rotor blade and / or guide blade).
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird bereitgestellt Turbinenschaufeln für neuartige Schichtsysteme mit mindestens zwei verschiedenen Materialien sequentiell im PVD EB-Beschichtungsverfahren zu beschichten, ohne dass die Turbinenschaufeln mehrfach in die Prozesskammer ein- bzw. ausgeschleust werden müssen.According to various embodiments, turbine blades for novel layer systems are provided with at least two different materials to be coated sequentially in the PVD EB coating method, without the turbine blades having to be repeatedly introduced or removed into the process chamber.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird eine Verdampfungsvorrichtung bereitgestellt, welche aus mindestens zwei Einzelverdampfern besteht, die unabhängig voneinander beweglich angeordnet sind.According to various embodiments, an evaporation device is provided which consists of at least two individual evaporators which are arranged to be movable independently of one another.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann aus jedem Einzelverdampfer (auch als Verdampfungseinheit bezeichnet) wahlweise eine anderes Verdampfungsmaterial und oder wahlweise das gleiche Verdampfungsmaterial verdampft werden.According to various embodiments, a different evaporation material and or optionally the same evaporation material can be evaporated from each individual evaporator (also referred to as evaporation unit).
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die bewegliche Anordnung der Einzelverdampfer in ihrer Bedampfungsposition (auch als Arbeitsposition bezeichnet) relativ zu den zu beschichtenden Werkstück derart gewählt werden, dass die auf dem Werkstück zu bildenden Einzelschichten in einer angestrebten Schichtdicke pro Zeit (auch als Beschichtungsrate bezeichnet) auf dem Werkstück abgeschieden werden und/oder in einer angestrebten Schichtdickengleichmäßigkeit auf dem Werkstück abgeschieden werden.According to various embodiments, the movable arrangement of the individual evaporators in their evaporation position (also referred to as the working position) relative to the workpiece to be coated can be selected such that the individual layers to be formed on the workpiece in a desired layer thickness per time (also referred to as coating rate) on the Workpiece are deposited and / or are deposited on the workpiece in a desired layer thickness uniformity.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann jeder Einzelverdampfer in geeigneter Weise derart mit einer Bevorratung für Verdampfungsmaterial versehen, dass eine oder mehr als eine unterbrechungsfreie (im Sinne von Belüften der Vakuumkammer) Beschichtungskampagne stattfinden kann.According to various embodiments, each individual evaporator can be provided in a suitable manner with a supply for evaporation material in such a way that one or more than one uninterrupted (in the sense of ventilation of the vacuum chamber) coating campaign can take place.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann jeder Einzelverdampfer aufweisen: eine Tiegeleinheit (auch als Verdampfungstiegel bezeichnet); eine Materialbevorratungseinheit, welche wahlweise genau ein Los Verdampfungsmaterial (das in einem Schacht aufgenommen Verdampfungsgut) oder mehrere Los Verdampfungsmaterial aufnehmen kann; sofern die Materialbevorratungseinheit mehrere Los Verdampfungsmaterial aufnimmt, kann der Einzelverdampfer zusätzlich noch eine Antriebsvorrichtung für die Materialbevorratungseinheit (z.B. einen Drehantrieb für das Revolvermagazin) aufweisen.According to various embodiments, each individual evaporator can have: a crucible unit (also referred to as an evaporation crucible); a material storage unit which can selectively hold exactly one lot of evaporation material (the evaporation material accommodated in a shaft) or several lots of evaporation material; if the material storage unit holds several batches of evaporation material, the individual evaporator can additionally have a drive device for the material storage unit (e.g. a rotary drive for the revolver magazine).
Die Antriebseinheit zur Zuführung von Verdampfungsmaterial (auch als Verdampfungsgut bezeichnet) zur Tiegeleinheit kann mehreren Einzelverdampfern zugeordnet sein. Es kann beispielsweise genau eine zentrale Antriebsvorrichtung vorgesehen sein zur Zuführung von Verdampfungsmaterial, welche jeweils dem in der Bedampfungsposition befindlichen Einzelverdampfer(n) das Verdampfungsmaterial zuführt.The drive unit for supplying evaporation material (also referred to as evaporation material) to the crucible unit can be assigned to several individual evaporators. For example, exactly one central drive device can be provided for supplying evaporation material, which in each case supplies the evaporation material to the individual evaporator (s) located in the evaporation position.
Die Anordnung der Einzelverdampfer erfolgt derart, dass: die Bewegung jedes Einzelverdampfers entlang einer Achse erfolgen kann, welche einen Winkel zwischen 0° und 90° untereinander und/oder zwischen sich und/oder der Bewegungszuführachse der zu beschichtenden Werkstücke aufweist; jeder Einzelverdampfer zum Verdampfen sich mit seiner Tiegeleinheit in der Bedampfungsposition befindet; jeder Einzelverdampfer, der nicht zum Verdampfen genutzt wird, sich mit seiner Tiegeleinheit in einer Warteposition (auch als Parkposition bezeichnet) befindet, welche dem anderen Einzelverdampfer eine Anordnung mit dessen Tiegeleinheit in dessen Bedampfungsposition ermöglicht.The individual evaporators are arranged in such a way that: the movement of each individual evaporator can take place along an axis which has an angle between 0 ° and 90 ° with one another and / or between itself and / or the movement feed axis of the workpieces to be coated; each individual evaporator for vaporization is in the vaporization position with its crucible unit; each individual evaporator, which is not used for evaporation, is with its crucible unit in a waiting position (also referred to as a parking position), which enables the other individual evaporator to be arranged with its crucible unit in its vaporization position.
1A veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht. 1B veranschaulicht die Verdampfungsvorrichtung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht 100b. 1A illustrates an evaporator 100 according to various embodiments in a schematic side view or cross-sectional view. 1B illustrates the evaporator 100 according to various embodiments in a schematic plan view 100b ,
Die Verdampfungsvorrichtung 100 weist zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b (einen ersten Verdampfungstiegel 102a und einen zweiten Verdampfungstiegel 102b) auf. Die zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b sind mittels einer Lageranordnung 106 gelagert, derart, dass unabhängig voneinander verlagert (z.B. verschoben und/oder gedreht) werden können, z.B. gemäß einem jeweiligen Freiheitsgrad 104a, 104b und/oder entlang einer jeweiligen Verlagerungsrichtung 104a, 104b (z.B. Verschiebungsrichtung). The evaporator 100 has two evaporation crucibles 102 . 102b (a first evaporation crucible 102 and a second evaporation crucible 102b) on. The two evaporation pots 102 . 102b are by means of a bearing arrangement 106 stored in such a way that they can be shifted independently of one another (eg shifted and / or rotated), eg according to a respective degree of freedom 104a . 104b and / or along a respective direction of displacement 104a . 104b (eg direction of displacement).
Jeder Freiheitsgrad kann zu genau einer Achse (auch als Freiheitsgrad-Achse bezeichnet) korrespondieren. Ein rotatorischer Freiheitsgrad (auch Rotationsfreiheitsgrad genannt) kann als Möglichkeit zur Drehung um die korrespondierende Freiheitsgrad-Achse herum verstanden werden. Ein translatorischer Freiheitsgrad (auch Translationsfreiheitsgrad genannt) kann hingegen als Möglichkeit zur Verschiebung entlang der korrespondieren Freiheitsgrad-Achse verstanden werden. Die Anzahl der Freiheitsgrade kann als Zahl der voneinander unabhängigen Bewegungsmöglichkeiten, z.B. als Zahl zueinander quer verlaufender Freiheitsgrad-Achsen, verstanden werden, entlang/um welcher/welche ein Gesamtsystem bewegt werden kann, bzw. entlang/um welcher/welche jeder Verdampfungstiegel 102a, 102b verlagert werden kann.Each degree of freedom can correspond to exactly one axis (also referred to as the degree of freedom axis). A rotational degree of freedom (also called a degree of freedom of rotation) can be understood as a possibility to rotate around the corresponding axis of freedom. A translational degree of freedom (also called translational degree of freedom), on the other hand, can be understood as a possibility for displacement along the corresponding axis of freedom. The number of degrees of freedom can be understood as the number of mutually independent movement possibilities, for example as the number of axes of freedom axes running transversely to one another, along / around which / which an entire system can be moved, or along / around which / which each evaporation crucible 102 . 102b can be relocated.
Die Anzahl an Freiheitsgraden bezeichnet im mechanischen Sinn die Anzahl der voneinander unabhängigen (und in diesem Sinne „frei wählbaren“) Bewegungsmöglichkeiten. Mit anderen Worten kann der oder jeder Freiheitsgrad als Bewegungsmöglichkeit (z.B. Möglichkeit zur Drehung und/oder Möglichkeit zur Verschiebung) verstanden werden, welche einem Körper bereitgestellt ist.The number of degrees of freedom in the mechanical sense denotes the number of mutually independent (and in this sense “freely selectable”) movement options. In other words, the or each degree of freedom can be understood as a possibility of movement (e.g. possibility of rotation and / or possibility of displacement) which is provided to a body.
Der Ausdruck „unabhängig voneinander“, kann in diesem Kontext verstanden werden, als dass das Verlagern (z.B. Verschieben) eines (z.B. des ersten) Verdampfungstiegels nicht notwendigerweise das Verlagern eines anderen (z.B. des zweiten) Verdampfungstiegels 102b bewirkt und andersherum. Mit anderen Worten kann das „Gesamtsystem“ Verdampfungsvorrichtung 100 mindestens zwei Freiheitsgrade aufweisen, von denen jeder Freiheitsgrad genau einem Verdampfungstiegel 102a, 102b zugeordnet ist und sich die Verdampfungstiegel 102a, 102b in ihrem zugeordneten Freiheitsgrad unterscheiden, gemäß welchem diese verlagert werden können. Beispielsweise kann die Lageranordnung 106 derart eingerichtet sein, dass die zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b relativ zueinander und/oder einzeln verlagert werden können.The expression “independently of one another” can be understood in this context as that the displacement (eg moving) of one (eg the first) evaporation label does not necessarily mean the displacement of another (eg the second) evaporation label 102b effected and vice versa. In other words, the "overall system" can be an evaporation device 100 Have at least two degrees of freedom, each of which is exactly one evaporation crucible 102 . 102b is assigned and the evaporation crucible 102 . 102b differentiate in their assigned degree of freedom, according to which they can be relocated. For example, the bearing arrangement 106 be set up such that the two evaporation crucibles 102 . 102b can be shifted relative to each other and / or individually.
Mittels der Lageranordnung 106 wird jedem der zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b jeweils eine Bewegungsmöglichkeit (d.h. ein Freiheitsgrad) bereitgestellt, welche jeweils unabhängig von der Bewegungsmöglichkeit (d.h. ein Freiheitsgrad) des anderen der zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b ist. Mit anderen Worten sind die Freiheitsgrade der zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b unabhängig voneinander und/oder relativ zueinander unabhängig.By means of the bearing arrangement 106 each of the two evaporation crucibles 102 . 102b one movement option (ie one degree of freedom) is provided, which is independent of the movement possibility (ie one degree of freedom) of the other of the two evaporation crucibles 102 . 102b is. In other words, the degrees of freedom of the two crucibles are 102 . 102b independently of one another and / or independently of one another.
Die Freiheitsgrad-Achsen zweier voneinander unabhängiger Translationsfreiheitsgrade sind beispielsweise schräg zueinander. Die Freiheitsgrad-Achsen zweier voneinander unabhängiger Rotationsfreiheitsgrade sind beispielsweise schräg zueinander. Ein Rotationsfreiheitsgrad ist im Allgemeinen unabhängig von einem Translationsfreiheitsgrad.The axes of freedom of two independent degrees of translation are, for example, oblique to each other. The degrees of freedom axes of two mutually independent degrees of freedom are, for example, oblique to one another. A degree of rotational freedom is generally independent of a degree of translation freedom.
Beispielsweise kann die Verlagerung des ersten Verdampfungstiegels 102a und/oder des zweiten Verdampfungstiegels 102b die relative Lage der zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b zueinander verändern. Beispielsweise können sich das Verlagern des ersten Verdampfungstiegels 102a und das Verlagern des zweiten Verdampfungstiegels 102b voneinander unterscheiden, z.B. in einer Geschwindigkeit, Strecke, Richtung und/oder einem Zeitpunkt.For example, the displacement of the first evaporation pot 102 and / or the second evaporation lever 102b the relative position of the two evaporation crucibles 102 . 102b change to each other. For example, the shifting of the first evaporation cup can 102 and relocating the second evaporation lever 102b differ from each other, for example in speed, distance, direction and / or time.
Beispielsweise kann die Lageranordnung 106 dem ersten Verdampfungstiegel 102a und/oder dem zweiten Verdampfungstiegel 102b zumindest einen (d.h. genau einen oder mehr als einen) Translationsfreiheitsgrad bereitstellen. Optional kann die Lageranordnung 106 dem ersten Verdampfungstiegel 102a und/oder dem zweiten Verdampfungstiegel 102b zumindest einen Rotationsfreiheitsgrad bereitstellen.For example, the bearing arrangement 106 the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation crucible 102b provide at least one (ie exactly one or more than one) degree of translation freedom. Optionally, the bearing arrangement 106 the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation crucible 102b provide at least one degree of freedom of rotation.
Die Lageranordnung 106 kann beispielsweise ein erstes Lager 106a aufweisen, mittels welchem der erste Verdampfungstiegel 102a gelagert ist. Die Lageranordnung 106 kann beispielsweise ein zweites Lager 106b aufweisen, mittels welchem der zweite Verdampfungstiegel 102b gelagert ist. Das erste und/oder zweite Lager können beispielsweise jeweils ein Translationslager, ein Linearlager und/oder einen Linearschlitten aufweisen oder daraus gebildet sein.The bearing arrangement 106 can, for example, a first camp 106a have, by means of which the first evaporation crucible 102 is stored. The bearing arrangement 106 can, for example, a second camp 106b have, by means of which the second evaporation crucible 102b is stored. The first and / or second bearing can, for example, each have a translation bearing, a linear bearing and / or a linear slide, or be formed therefrom.
Ein Verdampfungstiegel 102a, 102b (auch als Tiegel bezeichnet) kann beispielsweise eine Öffnung 102t (z.B. eine Vertiefung) aufweisen, welche optional sich durch den Verdampfungstiegel 102a, 102b hindurch erstreckt. Alternativ oder zusätzlich kann der Verdampfungstiegel 204t eine Kühlvorrichtung aufweisen, z.B. einen (z.B. fluidleitenden) Wärmetauscher und/oder eine Fluidkühlvorrichtung (z.B. Wasserkühlung).An evaporation crucible 102 . 102b For example, an opening (also referred to as a crucible) 102t (For example, a depression), which are optionally by the evaporation crucible 102 . 102b extends through. Alternatively or additionally, the evaporation crucible 204t have a cooling device, for example a (for example fluid-conducting) heat exchanger and / or a fluid cooling device (for example water cooling).
Die Lageranordnung 106 kann optional eingerichtet sein, das Verlagern des ersten Verdampfungstiegels 102a und/oder des zweiten Verdampfungstiegels 102b zu führen und/oder mittels einer Führung, z.B. entlang eines Pfades 104a, 104b. Beispielsweise können das erste und/oder zweite Lager 106a, 106b jeweils eine Gleitführung, eine Schienenführung, eine Käfigschienenführung, eine Profilführung oder eine Linearführung (auch als Geradführung bezeichnet) aufweisen. Die Führung kann eingerichtet sein, die Bewegungsmöglichkeit des jeweiligen Tiegels 102a, 102b auf genau einen Freiheitsgrad (z.B. Translationsfreiheitsgrad) zu beschränken.The bearing arrangement 106 can optionally be set up to move the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation lever 102b to guide and / or by means of a guide, for example along a path 104a . 104b , For example, the first and / or second bearing 106a . 106b each have a slide guide, a rail guide, a cage rail guide, a profile guide or a linear guide (also referred to as a straight guide). The guide can be set up, the possibility of movement of the respective crucible 102 . 102b to be limited to exactly one degree of freedom (e.g. degree of translation freedom).
Die zwei Pfade 104a, 104b können beispielsweise schräg zueinander verlaufen.The two paths 104a . 104b can, for example, run at an angle to one another.
Ist der genau eine Freiheitsgrad ein Translationsfreiheitsgrad, dann kann der entsprechende Pfad 104a, 104b geradlinig (auch als linear bezeichnet) verlaufen. Dies vereinfacht die Mechanik. Allerdings kann dem ersten Verdampfungstiegel 102a und/oder dem zweiten Verdampfungstiegel 102b alternativ oder zusätzlich zu dem genau einen Translationsfreiheitsgrad zumindest ein Rotationsfreiheitsgrad und/oder zumindest ein zusätzlicher Translationsfreiheitsgrad bereitgestellt sein oder werden. Somit kann auch ein gekrümmter Pfad 104a, 104b bereitgestellt werden. Dies erweitert die Flexibilität.If the exactly one degree of freedom is a degree of translation freedom, then the corresponding path can 104a . 104b run straight (also called linear). This simplifies the mechanics. However, the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation crucible 102b alternatively or in addition to the exactly one degree of translational freedom, at least one degree of rotational freedom and / or at least one additional degree of translational freedom can be provided. This means that a curved path can also be used 104a . 104b to be provided. This extends flexibility.
Beispielsweise kann, wenn der erste Verdampfungstiegel 102a in der ersten Arbeitsposition 111a angeordnet ist oder wird, der zweite Verdampfungstiegel 102b in der zweiten Parkposition 113b angeordnet sein oder werden wie auch andersherum. Alternativ oder zusätzlich kann der erste Verdampfungstiegel 102a in der ersten Parkposition 113a angeordnet sein oder werden, wenn der zweite Verdampfungstiegel 102b in der zweiten Arbeitsposition 111b angeordnet ist oder wird wie auch andersherum.For example, if the first evaporation crucible 102 in the first working position 111 is or will be arranged, the second evaporation crucible 102b in the second parking position 113b be arranged or be the other way around. Alternatively or additionally, the first evaporation crucible 102 in the first parking position 113a be or will be arranged when the second evaporation crucible 102b in the second working position 111b is arranged or will be the other way around.
Die Verdampfungsvorrichtung 100 kann optional eine Transportvorrichtung zum Transportieren eines oder mehr als eines Werkstücks entlang einer Transportrichtung 115 aufweisen.The evaporator 100 can optionally be a transport device for transporting one or more than one workpiece along a transport direction 115 exhibit.
2 veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 200 (z.B. die Verdampfungsvorrichtung 100) gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht, welche eine oder mehr als eine Verdampfungseinheit 202 aufweist. 2 illustrates an evaporator 200 (e.g. the evaporation device 100 ) According to various embodiments in a schematic side view or cross-sectional view, which one or more than one evaporation unit 202 having.
Die Verdampfungseinheit 202 kann ein Gestell 202 aufweisen, welches den Verdampfungstiegel 102a, 102b trägt.The evaporation unit 202 can be a rack 202 which have the evaporation crucible 102 . 102b wearing.
Die Verdampfungseinheit 202 kann einen Aufnahmeraum 202a aufweisen, in welchem ein oder mehr als ein Schacht 104 (z.B. mehrere Schächte 104) angeordnet ist. Der oder jeder Schacht 104 kann einen Hohlraum zum Aufnehmen eines Verdampfungsguts bereitstellen und/oder mittels des Gestells 202 gehalten werden (z.B. bündig zu der Tiegelöffnung 102t). In den oder jeden Schacht 104 kann ein festes Verdampfungsgut 110 aufgenommen werden, z.B. in Form von Barren (auch als Ingot bezeichnet). Beispielsweise können die mehreren Schächte 104 zumindest 2 (z.B. 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 oder mehr) Schächte aufweisen.The evaporation unit 202 can be a recording room 202a have, in which one or more than one shaft 104 (e.g. several shafts 104 ) is arranged. The or each shaft 104 can provide a cavity for receiving an evaporating material and / or by means of the frame 202 are held (e.g. flush with the crucible opening 102t) , In the or each shaft 104 can be a solid vaporization material 110 can be included, for example in the form of bars (also called ingot). For example, the multiple shafts 104 have at least 2 (eg 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 or more) shafts.
Mehrere Schächte 104 können optional mittels eines Verdampfungsgut-Magazins 202m bereitgestellt sein oder werden. Dann kann der Aufnahmeraum 202a des Gestells 202 als Magazinaufnahmeraum 202a zum Aufnehmen eines Verdampfungsgut-Magazins 202m (auch als Magazin bezeichnet) eingerichtet sein. Das Verdampfungsgut-Magazin 202m kann beispielsweise in dem Gestell 202 drehbar gelagert sein oder werden und optional angetrieben sein oder werden (z.B. dessen Drehbewegung).Several shafts 104 can optionally by means of a vaporization magazine 202m be or will be provided. Then the recording room 202a of the frame 202 as a magazine recording room 202a to hold an evaporative magazine 202m (also called a magazine). The evaporative magazine 202m can for example in the frame 202 be or will be rotatably mounted and optionally be or will be driven (for example its rotational movement).
Das Verdampfungsgut-Magazin 202m kann beispielsweise einen Rahmen aufweisen, welcher die mehrere Schächte 104 bereitstellt.The evaporative magazine 202m can have a frame, for example, which the multiple shafts 104 provides.
Die Tiegelöffnung 102t des Verdampfungstiegel 102a, 102b kann beispielsweise eine Durchgangsöffnung 102t aufweisen oder daraus gebildet sein, welche in dem Aufnahmeraum 202a mündet, z.B. in dem Hohlraum eines Schachts 104. Optional kann der Verdampfungstiegel 204t eine Kühlvorrichtung aufweisen, z.B. einen (z.B. fluidleitenden) Wärmetauscher und/oder eine Fluidkühlvorrichtung (z.B. Wasserkühlung).The crucible opening 102t of the evaporation crucible 102 . 102b can for example be a through opening 102t have or be formed, which in the receiving space 202a opens, for example in the cavity of a shaft 104 , The evaporation crucible can optionally be used 204t have a cooling device, for example a (for example fluid-conducting) heat exchanger and / or a fluid cooling device (for example water cooling).
Der oder jeder Schacht 104 kann eingerichtet sein, ein oder mehr als ein Ingot 110 aufzunehmen, z.B. zumindest 2 (z.B. 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 oder mehr) Ingots 110. Als Ingot 110 kann ein Barren, z.B. ein stabförmiger oder tablettenförmiger Barren, verstanden werden, der das Verdampfungsgut aufweist oder daraus gebildet ist. Der Barren kann auch eine andere Form aufweisen.The or each shaft 104 can be set up one or more than one ingot 110 include, for example, at least 2 (eg 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 or more) ingots 110 , As an ingot 110 can be understood to mean an ingot, for example a rod-shaped or tablet-shaped ingot, which has the evaporation material or is formed therefrom. The ingot can also have a different shape.
Die Verdampfungsvorrichtung 200 kann derart eingerichtet sein, dass mittels der Lageranordnung 106 die gesamte Verdampfungseinheit 202 verlagerbar ist und mit ihr gemeinsam der Tiegel 102a, 102b und/oder das optionale Magazin 202m.The evaporator 200 can be set up in such a way that by means of the bearing arrangement 106 the entire evaporation unit 202 is shiftable and together with her the crucible 102 . 102b and / or the optional magazine 202m ,
Allerdings muss nicht jede Verdampfungseinheit 202a, 202b der Verdampfungsvorrichtung 200 (z.B. der zwei Verdampfungseinheiten 202a, 202b) ein Magazin 202m aufweisen. Beispielsweise kann zumindest die zweite Verdampfungseinheit 202b genau einen Schacht 104 aufweisen, der statisch in dem Gestellt 202g gehalten wird.However, not every evaporation unit needs to 202a . 202b the evaporation device 200 (e.g. the two evaporation units 202a . 202b) a magazine 202m exhibit. For example, at least the second evaporation unit 202b exactly one shaft 104 have the static in the posed 202g is held.
Optional kann die Verdampfungsvorrichtung 200 eine Nachführungsvorrichtung 302 aufweisen. Die Nachführungsvorrichtung 302 kann beispielsweise einen Hebemechanismus 302h aufweisen. Die Nachführungsvorrichtung 302 kann ferner einen Finger 302f aufweisen, welche in den Aufnahmeraum 202a (z.B. in einen Schacht 104) hinein eingreift. Optionally, the evaporation device 200 a tracking device 302 exhibit. The tracking device 302 can, for example, a lifting mechanism 302h exhibit. The tracking device 302 can also be a finger 302f have, which in the recording room 202a (e.g. in a shaft 104 ) intervenes.
Beispielsweise kann der Hebemechanismus 302h eine Spindel, einen Hubkolben oder Ähnliches aufweisen, auf welcher der Finger sitzt, so dass mittels Antreibens (z.B. einer Drehung der Spindel) des Hebemechanismus 302h der Finger 302f verlagert wird und somit das Verdampfungsgut in die Durchgangsöffnung 102t des Tiegels 102a, 102b hinein schiebt. Ferner kann die Nachführungsvorrichtung 302 eine Antriebsvorrichtung zum Antreiben des Hebemechanismus 302h aufweisen. Die Nachführungsvorrichtung 306 kann aber auch anders verwirklicht sein.For example, the lifting mechanism 302h have a spindle, a reciprocating piston or the like on which the finger sits, so that by means of driving (for example a rotation of the spindle) the lifting mechanism 302h the finger 302f is shifted and thus the evaporation material into the passage opening 102t of the crucible 102 . 102b pushes in. Furthermore, the tracking device 302 a drive device for driving the lifting mechanism 302h exhibit. The tracking device 306 can also be implemented differently.
Die Nachführungsvorrichtung 302 kann beispielsweise gemeinsam mit dem jeweiligen Tiegel 102a, 102b verlagerbar sein und/oder an dem Gestell 202g der Verdampfungseinheit 200 befestigt oder zumindest teilweise in das Gestell 202g integriert sein.The tracking device 302 can, for example, together with the respective crucible 102 . 102b be relocatable and / or on the frame 202g the evaporation unit 200 attached or at least partially in the frame 202g be integrated.
Die Verdampfungsvorrichtung 200a kann mehrere solche Verdampfungseinheiten 202 aufweisen, beispielsweise eine erste solche Verdampfungseinheit 202 (im Folgenden erste Verdampfungseinheit 202a), welche den ersten Verdampfungstiegel 102a aufweist, und/oder eine zweite solche Verdampfungseinheit 202 (im Folgenden zweite Verdampfungseinheit 202b), welche den zweiten Verdampfungstiegel 102b aufweist.The evaporator 200a can have several such evaporation units 202 have, for example a first such evaporation unit 202 (hereinafter the first evaporation unit 202a) which is the first evaporation crucible 102 has, and / or a second such evaporation unit 202 (hereinafter the second evaporation unit 202b) which is the second evaporation crucible 102b having.
3 veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 300 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht. Die Verdampfungsvorrichtung 300 kann eingerichtet sein, wie die Verdampfungsvorrichtung 100 oder 200. 3 illustrates an evaporator 300 according to various embodiments in a schematic plan view. The evaporator 300 can be set up like the evaporation device 100 or 200 ,
Die Verdampfungsvorrichtung 300 kann beispielsweise zum Aufbringen einer mehrlagigen und/oder heterogenen Beschichtung mittels EB-PVD eingerichtet sein, wobei die sich die Lagen (auch als Schichten bezeichnet) der Beschichtung in ihrer chemischen Zusammensetzung unterscheiden können. Beispielsweise können die Lagen verschiedene Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein.The evaporator 300 can be set up, for example, to apply a multilayer and / or heterogeneous coating by means of EB-PVD, the layers (also referred to as layers) of the coating differing in their chemical composition. For example, the layers can have different materials or be formed therefrom.
Die Verdampfungsvorrichtung 300 kann beispielsweise zur Verdampfung von Verdampfungsgut aus mindestens zwei Verdampfungseinheiten 202a, 202b (auch als Verdampfer bezeichnet) eingerichtet sein, von denen jede Verdampfungseinheit 202a, 202b einen Tiegel 102a, 102b aufweist, z.B. einen wassergekühlten Ringtiegel 102a, 102b.The evaporator 300 can be used, for example, to evaporate material to be evaporated from at least two evaporation units 202a . 202b (also referred to as an evaporator), each of which has an evaporation unit 202a . 202b a crucible 102 . 102b has, for example, a water-cooled ring crucible 102 . 102b ,
Das Verdampfungsgut kann beispielsweise ein stabförmiges Verdampfungsgut sein, d.h. dieses kann in Stangenform vorliegen.The material to be evaporated can, for example, be a rod-shaped material to be evaporated, i.e. this can be in the form of a bar.
Das Verdampfungsgut kann beispielsweise in mindestens einem Magazin 202m unterhalb der Tiegelebene bevorratet und/oder mittels einer Nachführungsvorrichtung 302 (auch als Fördereinrichtung bezeichnet) aus dem Magazin 202m von unten in den ersten Tiegel 102a und/oder den zweiten Tiegel 102b eingebracht werden.The material to be evaporated can be in at least one magazine, for example 202m stored below the crucible level and / or by means of a tracking device 302 (also referred to as conveyor) from the magazine 202m from below into the first crucible 102 and / or the second crucible 102b be introduced.
Der erste Tiegel 102a und/oder der zweite Tiegel 102b können entlang eines (z.B. linearen) Pfades 104a, 104b verlagerbar sein.The first crucible 102 and / or the second crucible 102b can along a (e.g. linear) path 104a . 104b be relocatable.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann (z.B. gemäß dem ersten Freiheitsgrad 104a) der erste Verdampfungstiegel 102a in eine erste Position 111a (auch als erste Arbeitsposition 111a bezeichnet) und eine zusätzliche erste Position 113a (auch als erste Parkposition 113a bezeichnet) verlagerbar sein. Alternativ oder zusätzlich kann (z.B. gemäß dem zweiten Freiheitsgrad 104b) der zweite Verdampfungstiegel 102b in eine zweite Position 111b (auch als zweite Arbeitsposition 111b bezeichnet) und eine zusätzliche zweite Position 113b (auch als zweite Parkposition 113b bezeichnet) verlagerbar sein.According to various embodiments (eg according to the first degree of freedom 104a) the first evaporation crucible 102 in a first position 111 (also as the first working position 111 designated) and an additional first position 113a (also as the first parking position 113a referred to) be relocatable. Alternatively or additionally, (for example, according to the second degree of freedom 104b) the second evaporation crucible 102b in a second position 111b (also as a second working position 111b designated) and an additional second position 113b (also as a second parking position 113b referred to) be relocatable.
Das Verlagern (z.B. Verschieben) des ersten Verdampfungstiegels 102a zwischen der ersten Arbeitsposition 111a und der ersten Parkposition 113a kann entlang des ersten Pfades 104a erfolgen. Das Verlagern (z.B. Verschieben) des zweiten Verdampfungstiegels 102b zwischen der zweiten Arbeitsposition 111b und der zweiten Parkposition 113b kann entlang des zweiten Pfades 104b erfolgen.The shifting (e.g. moving) of the first evaporation crucible 102 between the first working position 111 and the first parking position 113a can along the first path 104a respectively. The shifting (eg moving) of the second evaporation crucible 102b between the second working position 111b and the second parking position 113b can along the second path 104b respectively.
Beispielsweise können der erste Pfad 104a und der zweite Pfad 104b in einer horizontalen Ebene liegen. Alternativ oder zusätzlich können der erste Pfad 104a und/oder der zweite Pfad 104b im Wesentlichen linear sein.For example, the first path 104a and the second path 104b lie in a horizontal plane. Alternatively or additionally, the first path 104a and / or the second path 104b be essentially linear.
Das Verlagern (z.B. Verschieben) des ersten Verdampfungstiegels 102a und des zweiten Verdampfungstiegels 102b kann unabhängig voneinander und/oder relativ zueinander erfolgen, z.B. nacheinander (d.h. zu verschiedenen Zeitpunkten) und/oder in verschiedene Richtungen.The shifting (e.g. moving) of the first evaporation crucible 102 and the second evaporation level 102b can take place independently of one another and / or relative to one another, for example one after the other (ie at different times) and / or in different directions.
Im Allgemeinen können die Arbeitspositionen 111a, 111b der zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b in einem Verdampfungsbereich 333 und die Parkpositionen 113a, 113b der zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 angeordnet sein. Optional können die Arbeitspositionen 111a, 111b der zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b verschieden voneinander sein, d.h. einen Abstand voneinander aufweisen.In general, the working positions 111 . 111b of the two evaporation crucibles 102 . 102b in an evaporation area 333 and the parking positions 113a . 113b of the two evaporation crucibles 102 . 102b outside the evaporation range 333 be arranged. Optionally, the working positions 111 . 111b of the two evaporation crucibles 102 . 102b be different from one another, ie have a distance from one another.
Der erste Freiheitsgrad des ersten Verdampfungstiegels 102a und der zweite Freiheitsgrad des zweiten Verdampfungstiegels 102b können beispielsweise derart bereitgestellt sein oder werden, dass diese aneinander vorbei verlagert werden können.The first degree of freedom of the first evaporation crucible 102 and the second degree of freedom of the second evaporation level 102b can, for example, be provided in such a way that they can be moved past one another.
Das Verlagern (z.B. Verschieben) des ersten Verdampfungstiegels 102a kann beispielsweise um eine erste Strecke erfolgen (entspricht ungefähr dem Abstand der ersten Arbeitsposition 111a von der ersten Parkposition 113a). Das Verlagern (z.B. Verschieben) des zweiten Verdampfungstiegels 102b kann beispielsweise um eine zweite Strecke erfolgen (entspricht ungefähr dem Abstand der zweiten Arbeitsposition 111b von der zweiten Parkposition 113b).The shifting (e.g. moving) of the first evaporation crucible 102 can be done, for example, by a first distance (roughly corresponds to the distance from the first working position 111 from the first parking position 113a) , The shifting (eg moving) of the second evaporation crucible 102b can be done, for example, by a second distance (roughly corresponds to the distance between the second working position 111b from the second parking position 113b) ,
Die zweite Strecke kann beispielsweise größer sein als eine erste Ausdehnung 101a der ersten Verdampfungseinheit 202a, welche auf die zweite Strecke projiziert ist. Alternativ oder zusätzlich kann die erste Strecke größer sein als eine zweite Ausdehnung 101b der zweiten Verdampfungseinheit 202b, welche auf die erste Strecke projiziert ist. The second distance can be greater than a first extent, for example 101 the first evaporation unit 202a which is projected onto the second route. Alternatively or additionally, the first distance can be greater than a second extent 101b the second evaporation unit 202b which is projected on the first route.
Optional kann die Nachführungsvorrichtung 302 der ersten Verdampfungseinheit 202a und/oder der zweiten Verdampfungseinheit 202a gemeinsam mit dem jeweiligen Tiegel 102a, 102b verlagerbar sein und/oder an dem Gestell 202g der jeweiligen Verdampfungseinheit 202a, 202b befestigt oder zumindest teilweise in dieses integriert sein.Optionally, the tracking device 302 the first evaporation unit 202a and / or the second evaporation unit 202a together with the respective crucible 102 . 102b be relocatable and / or on the frame 202g the respective evaporation unit 202a . 202b attached or at least partially integrated into this.
4 veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 400 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht. Die Verdampfungsvorrichtung 400 kann eingerichtet sein, wie eine der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 300, mit dem Unterschied, dass die Arbeitspositionen 111a, 111b der zwei Verdampfungstiegel 102a, 102b im Wesentlichen gleich sind, d.h. einen Abstand (auch als Arbeitsabstand bezeichnet) voneinander aufweisen von weniger als ungefähr 200 mm (z.B. weniger als ungefähr 100 mm). Alternativ oder zusätzlich kann der Arbeitsabstand kleiner sein, als eine Ausdehnung (z.B. Durchmesser) der Tiegelöffnung 102t des ersten und/oder des zweiten Tiegels 102a, 102b. Die Ausdehnung kann beispielsweise parallel zu dem Arbeitsabstand gemessen werden. 4 illustrates an evaporator 400 according to various embodiments in a schematic plan view. The evaporator 400 can be set up as one of the evaporation devices 100 to 300 , with the difference that the working positions 111 . 111b of the two evaporation crucibles 102 . 102b are substantially the same, ie have a distance (also referred to as a working distance) from one another of less than approximately 200 mm (eg less than approximately 100 mm). Alternatively or additionally, the working distance can be smaller than an extension (eg diameter) of the crucible opening 102t of the first and / or the second crucible 102 . 102b , The expansion can be measured, for example, parallel to the working distance.
Beispielsweise können die Arbeitspositionen 111a, 111b zu einer gemeinsamen Arbeitsposition 111 zusammenfallen bzw. in geringer räumlicher Distanz (z.B. kleiner als 200 mm Entfernung voneinander) angeordnet sein.For example, the working positions 111 . 111b to a common working position 111 coincide or be arranged at a small spatial distance (for example, less than 200 mm from each other).
5 veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 500 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht. Die Verdampfungsvorrichtung 500 kann eingerichtet sein, wie eine der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 400, wobei ferner jede der zwei Verdampfungseinheiten 202a, 202b ein Magazin 202m aufweist. 5 illustrates an evaporator 500 according to various embodiments in a schematic plan view. The evaporator 500 can be set up as one of the evaporation devices 100 to 400 , further comprising each of the two evaporation units 202a . 202b a magazine 202m having.
Optional können sich das Magazin 202m der ersten Verdampfungseinheit 202a (auch als erstes Verdampfungsgut-Magazin 202m bezeichnet) und das Magazin 202m der zweiten Verdampfungseinheit 202b (auch als zweites Verdampfungsgut-Magazin 202m bezeichnet) voneinander unterscheiden, z.B. in ihrem Verdampfungsgut-Fassungsvermögen. Beispielsweise kann das kleinere der beiden Magazine ein Verdampfungsgut-Fassungsvermögen in einem Bereich von ungefähr 5% bis ungefähr 10% oder weniger, in einem Bereich von ungefähr 10% bis ungefähr 30% oder weniger, in einem Bereich von ungefähr 30% bis ungefähr 50% oder weniger, oder in einem Bereich von ungefähr 50% bis ungefähr 80% oder weniger des Verdampfungsgut-Fassungsvermögen des größeren der beiden Magazine aufweisen. Damit wird die Anordnung noch kleiner.Optionally, the magazine 202m the first evaporation unit 202a (also as the first vaporization magazine 202m referred to) and the magazine 202m the second evaporation unit 202b (also as a second vaporization magazine 202m differentiate) from each other, for example in their evaporation capacity. For example, the smaller of the two magazines can have a vaporization capacity in a range from approximately 5% to approximately 10% or less, in a range from approximately 10% to approximately 30% or less, in a range from approximately 30% to approximately 50% or less, or in a range from about 50% to about 80% or less of the evaporative capacity of the larger of the two magazines. This makes the arrangement even smaller.
Das Fassungsvermögen eines Verdampfungsgut-Magazins 202m kann definiert sein von der Anzahl seiner Schächte 104, der Höhe der Schächte 104, und/oder dem Durchmesser d des Verdampfungsgut-Magazins 202m.The capacity of an evaporative magazine 202m can be defined by the number of its shafts 104 , the height of the shafts 104 , and / or the diameter d of the vaporization magazine 202m ,
6 veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 600 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht. Die Verdampfungsvorrichtung 600 kann eingerichtet sein, wie eine der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 500, mit dem Unterschied, dass zumindest eine Nachführungsvorrichtung 302 (auch als bifunktionelle Nachführungsvorrichtung bezeichnet) einen Hebemechanismus und/oder eine Antriebsvorrichtung aufweist, welche ortsfest eingerichtet ist relativ zu der Lageranordnung 106 und/oder relativ zu einer Vakuumkammer 802 (vergleiche 15), in welcher die Verdampfungsvorrichtung 600 angeordnet ist. Mit anderen Worten können der erste und/oder zweite Verdampfungstiegel 102a, 102b relativ zu zumindest einem Teil der bifunktionelle Nachführungsvorrichtung 302 (z.B. deren Antriebsvorrichtungen und/oder dem Hebemechanismus) angeordnet sein. 6 illustrates an evaporator 600 according to various embodiments in a schematic plan view. The evaporator 600 can be set up as one of the evaporation devices 100 to 500 , with the difference that at least one tracking device 302 (Also referred to as a bifunctional tracking device) has a lifting mechanism and / or a drive device which is fixed in place relative to the bearing arrangement 106 and / or relative to a vacuum chamber 802 (see 15 ) in which the evaporation device 600 is arranged. In other words, the first and / or second evaporation crucibles 102 . 102b relative to at least part of the bifunctional tracking device 302 (For example, their drive devices and / or the lifting mechanism).
Beispielsweise kann die bifunktionelle Nachführungsvorrichtung 302 eine Antriebsvorrichtung aufweisen, welche eingerichtet ist den Hebemechanismus anzutreiben und ortsfest eingerichtet ist relativ zu der Lageranordnung 106 und/oder der Vakuumkammer. Beispielsweise kann die gesamte bifunktionelle Nachführungsvorrichtung 302 ortsfest eingerichtet sein relativ zu der Lageranordnung 106 und/oder der Vakuumkammer. For example, the bifunctional tracking device 302 have a drive device which is set up to drive the lifting mechanism and is set up in a fixed position relative to the bearing arrangement 106 and / or the vacuum chamber. For example, the entire bifunctional tracking device 302 be fixed relative to the bearing arrangement 106 and / or the vacuum chamber.
Beispielsweise kann für die zwei Verdampfer 202a und 202b eine gemeinsame Nachführungsvorrichtung 302 vorgesehen sein, welche beim Verschieben der Verdampfer im Wesentlichen (z.B. zumindest deren Hebemechanismus) ortsfest verbleibt.For example, for the two evaporators 202a and 202b a common tracking device 302 be provided, which at Moving the evaporator remains essentially stationary (for example at least its lifting mechanism).
Eine bifunktionelle Nachführungsvorrichtung 302 kann den Platzbedarf weiter verringern.A bifunctional tracking device 302 can further reduce the space requirement.
Die bifunktionelle Nachführungsvorrichtung 302 (z.B. deren Hebemechanismus) kann eingerichtet sein, ein in dem Aufnahmebereich 202a (z.B. dem optionalen Magazin 202m darin) der ersten Verdampfungseinheit 202a angeordnetes Verdampfungsgut in Richtung des ersten Verdampfungstiegels 102a (z.B. in dessen Tiegelöffnung 102d hinein) nachzuführen, wenn die erste Verdampfungseinheit 202a in der ersten Arbeitsposition lila angeordnet ist.The bifunctional tracking device 302 (eg their lifting mechanism) can be set up in the receiving area 202a (e.g. the optional magazine 202m therein) of the first evaporation unit 202a arranged evaporation material in the direction of the first evaporation crucible 102 (e.g. in its crucible opening 102d in) when the first evaporation unit 202a is arranged in purple in the first working position.
Die bifunktionelle Nachführungsvorrichtung 302 (z.B. deren Hebemechanismus) kann eingerichtet sein, ein in dem Aufnahmebereich 202a (z.B. dem optionalen Magazin 202m darin) der zweiten Verdampfungseinheit 202b angeordnetes Verdampfungsgut in Richtung des zweiten Verdampfungstiegels 102b (z.B. in dessen Tiegelöffnung 102d hinein) nachzuführen, wenn die zweite Verdampfungseinheit 202a in der ersten Arbeitsposition lila angeordnet ist.The bifunctional tracking device 302 (eg their lifting mechanism) can be set up in the receiving area 202a (e.g. the optional magazine 202m therein) of the second evaporation unit 202b arranged evaporation material in the direction of the second evaporation crucible 102b (e.g. in its crucible opening 102d in) when the second evaporation unit 202a is arranged in purple in the first working position.
7A und 7B veranschaulichen jeweils eine Verdampfungsvorrichtung 700 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht in verschiedenen Konfigurationen 700a und 700b. Die Verdampfungsvorrichtung 700 kann eingerichtet sein, wie eine der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 600, wobei die Verdampfungsvorrichtung 700 eine Vielzahl (z.B. 3 oder mehr, z.B. 4 oder mehr) Verdampfungstiegel und/oder ein Vielzahl Verdampfungseinheiten (z.B. 3 oder mehr, z.B. 4 oder mehr) aufweist. 7A and 7B each illustrate an evaporation device 700 according to different embodiments in a schematic top view in different configurations 700a and 700b , The evaporator 700 can be set up as one of the evaporation devices 100 to 600 , the evaporator 700 has a multiplicity (for example 3 or more, for example 4 or more) evaporation crucibles and / or a multiplicity of evaporation units (for example 3 or more, for example 4 or more).
Damit kann eine größere Anzahl von voneinander verschiedenen Verdampfungsgut-Typen verdampft werden, welche beispielsweise voneinander verschiedene Schichten bilden oder miteinander vermischt werden können. Alternativ oder zusätzlich können mehr Dampfquellen bereitgestellt sein oder werden, so dass beispielsweise größere Werkstücke beschichtet werden können.A large number of types of vaporized material that are different from one another can thus be vaporized, which for example form different layers from one another or can be mixed with one another. Alternatively or additionally, more steam sources can be provided, so that, for example, larger workpieces can be coated.
Beispielsweise können der erste Verdampfungstiegel 102a und der zusätzliche erste Verdampfungstiegel 112a (auch als dritter Verdampfungstiegel 112a bezeichnet) mittels zwei voneinander verschiedener Verdampfungseinheiten 202a, 202c bereitgestellt sein oder werden. Beispielsweise kann eine dritte Verdampfungseinheit 202c zumindest einen zusätzlichen ersten Verdampfungstiegel 112a aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Verdampfungseinheit 202b zumindest einen zusätzlichen zweiten Verdampfungstiegel 112b aufweisen.For example, the first evaporation crucible 102 and the additional first evaporation crucible 112a (also as a third evaporation crucible 112a referred to) by means of two different evaporation units 202a . 202c be or will be provided. For example, a third evaporation unit 202c at least one additional first evaporation crucible 112a exhibit. Alternatively or additionally, the second evaporation unit 202b at least one additional second evaporation crucible 112b exhibit.
Die erste und dritte Verdampfungseinheit 202a, 202c können beispielsweise voneinander verschiedene Gestelle 202g aufweisen und/oder aufeinander zu bzw. voneinander weg verlagerbar eingerichtet sein.The first and third evaporation units 202a . 202c can, for example, different frames 202g have and / or be arranged displaceable towards or away from each other.
Mittels der Lageranordnung 106 können beispielsweise der zweite Verdampfungstiegel 102b und der zusätzliche zweite Verdampfungstiegel 112b verlagerbar gelagert sein derart, dass diese nur miteinander (d.h. gemeinsam und/oder um dieselbe Strecke) verlagert werden können. Alternativ oder zusätzlich können der zweite Verdampfungstiegel 102b und der zusätzliche zweite Verdampfungstiegel 112b mittels desselben Gestells 202g getragen sein oder werden.By means of the bearing arrangement 106 can, for example, the second evaporation crucible 102b and the additional second evaporation crucible 112b be relocatable such that they can only be relocated together (ie together and / or along the same route). Alternatively or additionally, the second evaporation crucible 102b and the additional second evaporation crucible 112b by means of the same frame 202g to be or to be worn.
Mittels der Lageranordnung 106 können beispielsweise der erste Verdampfungstiegel 102a und der zusätzliche erste Verdampfungstiegel 112a verlagerbar gelagert sein derart, dass diese unabhängig voneinander und/oder relativ zueinander verlagert werden können. Mit anderen Worten können dem ersten Verdampfungstiegel 102a und dem zusätzlichen ersten Verdampfungstiegel 112a voneinander verschiedene Freiheitsgrade (z.B. Translationsfreiheitsgrade) bereitgestellt sein oder werden.By means of the bearing arrangement 106 can for example be the first evaporation crucible 102 and the additional first evaporation crucible 112a be displaceably mounted such that they can be displaced independently of one another and / or relative to one another. In other words, the first evaporation crucible 102 and the additional first evaporation crucible 112a degrees of freedom different from one another (for example degrees of translation degrees of freedom) are or will be provided.
In der ersten Konfigurationen 700a können der erste Verdampfungstiegel 102a in der ersten Arbeitsposition 111a und der zusätzliche erste Verdampfungstiegel 112a in einer zusätzlichen ersten Arbeitsposition 121a angeordnet sein. In der ersten Konfigurationen 700a können ferner der zweite Verdampfungstiegel 102b in der zweiten Parkposition 113b und der zusätzliche zweite Verdampfungstiegel 112b in einer zusätzlichen zweiten Parkposition 123b angeordnet sein.In the first configurations 700a can be the first evaporation crucible 102 in the first working position 111 and the additional first evaporation crucible 112a in an additional first working position 121 be arranged. In the first configurations 700a can also use the second evaporation crucible 102b in the second parking position 113b and the additional second evaporation crucible 112b in an additional second parking position 123b be arranged.
In der zweiten Konfigurationen 700b können der erste Verdampfungstiegel 102a in der ersten Parkposition 113a und der zusätzliche erste Verdampfungstiegel 112a in einer zusätzlichen ersten Parkposition 123a angeordnet sein. In der zweiten Konfigurationen 700b können ferner der zweite Verdampfungstiegel 102b in der zweiten Arbeitsposition 111b und der zusätzliche zweite Verdampfungstiegel 112b in einer zusätzlichen zweiten Arbeitsposition 121b angeordnet sein.In the second configurations 700b can be the first evaporation crucible 102 in the first parking position 113a and the additional first evaporation crucible 112a in an additional first parking position 123a be arranged. In the second configurations 700b can also use the second evaporation crucible 102b in the second working position 111b and the additional second evaporation crucible 112b in an additional second working position 121b be arranged.
Beispielsweise können mindestens vier Verdampfungstiegel vorgesehen sein, von den zwei erste Verdampfungstiegel 102a, 112a zwischen ihren ersten Arbeitspositionen 111a, 121a und den jeweiligen Parkpositionen 113a und 123a sowie zwei zweite Verdampfungstiegel 102b, 112b zwischen ihren zweiten Arbeitspositionen 111b, 121b und jeweiligen Parkpositionen 113b, 123b verlagerbar (z.B. verschiebbar) eingerichtet sind.For example, at least four evaporation crucibles can be provided, of which the two first evaporation crucibles 102 . 112a between their first working positions 111 . 121 and the respective parking positions 113a and 123a and two second evaporation crucibles 102b . 112b between her second working positions 111b . 121b and respective parking positions 113b . 123b are displaceable (eg displaceable).
8A und 8B veranschaulichen jeweils eine Verdampfungsvorrichtung 800 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht in verschiedenen Konfigurationen 800a und 800b. Die Verdampfungsvorrichtung 800 kann eingerichtet sein, wie die Verdampfungsvorrichtung 700, mit dem Unterschied, dass der zweite Verdampfungstiegel 102b und der zusätzliche zweite Verdampfungstiegel 112b verlagerbar gelagert sind derart, dass diese unabhängig voneinander und/oder relativ zueinander verlagert werden können. Mit anderen Worten können dem zweiten Verdampfungstiegel 102b und dem zusätzlichen zweiten Verdampfungstiegel 112b (auch als vierter Verdampfungstiegel 112b bezeichnet) zwei voneinander verschiedene Freiheitsgrade (z.B. Translationsfreiheitsgrade) bereitgestellt sein oder werden. 8A and 8B each illustrate an evaporation device 800 according to different embodiments in a schematic top view in different configurations 800a and 800b , The evaporator 800 can be set up like the evaporation device 700 , with the difference that the second evaporation crucible 102b and the additional second evaporation crucible 112b are displaceably mounted such that they can be displaced independently of one another and / or relative to one another. In other words, the second evaporation crucible 102b and the additional second evaporation crucible 112b (also as the fourth evaporation crucible 112b denotes) two degrees of freedom (eg degrees of translation freedom) that are different from one another or will be provided.
Damit kann eine noch größere Flexibilität erreicht werden. Beispielsweise können, wenn nur ein Verdampfungsgut verdampft werden soll, alle anderen Verdampfungstiegel in einer größeren Entfernung zum gebildeten Dampf angeordnet sein oder werden.This enables even greater flexibility to be achieved. For example, if only one material to be evaporated is to be evaporated, all other evaporation crucibles can be arranged at a greater distance from the steam formed.
Beispielsweise können der zweite Verdampfungstiegel 102b und der zusätzliche zweite Verdampfungstiegel 112b mittels zwei voneinander verschiedener Verdampfungseinheiten 202b, 202d bereitgestellt sein oder werden. Die zwei Verdampfungseinheiten 202b, 202d können beispielsweise voneinander verschiedene Gestelle 202g aufweisen und/oder aufeinander zu bzw. voneinander weg verlagerbar eingerichtet sein.For example, the second evaporation crucible 102b and the additional second evaporation crucible 112b by means of two different evaporation units 202b . 202d be or will be provided. The two evaporation units 202b . 202d can, for example, different frames 202g have and / or be arranged displaceable towards or away from each other.
Optional können der zweite Verdampfungstiegel 102b und der zusätzliche zweite Verdampfungstiegel 112b Teil einer gemeinsamen Verdampfungseinheit sein. Eine Verdampfungseinheit mit mehreren Verdampfungstiegeln ermöglicht, zumindest eine Antriebsvorrichtung einzusparen.Optionally, the second evaporation crucible 102b and the additional second evaporation crucible 112b Be part of a common evaporation unit. An evaporation unit with several evaporation crucibles makes it possible to save at least one drive device.
9A und 9B veranschaulichen jeweils eine Verdampfungsvorrichtung 900 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht in verschiedenen Konfigurationen 900a und 900b. Die Verdampfungsvorrichtung 900 kann eingerichtet sein, wie die Verdampfungsvorrichtungen 800, mit dem Unterschied, dass die Lageranordnung 106 eine Rautenkonfiguration bereitstellt. 9A and 9B each illustrate an evaporation device 900 according to different embodiments in a schematic top view in different configurations 900a and 900b , The evaporator 900 can be set up like the evaporation devices 800 , with the difference that the bearing arrangement 106 provides a diamond configuration.
In der Rautenkonfiguration können die zwei Pfade 104a, 114a, entlang denen der erste Verdampfungstiegel 102a und der zusätzliche erste Verdampfungstiegel 112a verlagerbar sind, schräg (z.B. senkrecht und/oder geradlinig) zueinander sein. Alternativ oder zusätzlich können in der Rautenkonfiguration die zwei Pfade 104b, 114b, entlang denen der zweite Verdampfungstiegel 102b und der zusätzliche zweite Verdampfungstiegel 112b verlagerbar sind, schräg (z.B. senkrecht und/oder geradlinig) zueinander sein.In the diamond configuration, the two paths 104a . 114a along which the first evaporation crucible 102 and the additional first evaporation crucible 112a are displaceable, at an angle (for example perpendicular and / or rectilinear) to one another. Alternatively or additionally, the two paths can be configured in the diamond configuration 104b . 114b along which the second evaporation crucible 102b and the additional second evaporation crucible 112b are displaceable, at an angle (for example perpendicular and / or rectilinear) to one another.
Anschaulich können beispielsweise die vier Pfade 104a, 114a, 104b, 114b, entlang derer die Verdampfungstiegel der Verdampfungsvorrichtung 900 verlagerbar sind, rautenförmig angeordnet sein. Mit anderen Worten können die vier Pfade 104a, 114a, 104b, 114b parallel zu den Seiten einer Raute verlaufen, welche beispielsweise den Verdampfungsbereich 333 umgibt.For example, the four paths are vivid 104a . 114a . 104b . 114b along which the evaporation crucibles of the evaporation device 900 are shiftable, diamond-shaped. In other words, the four paths 104a . 114a . 104b . 114b run parallel to the sides of a diamond, for example the evaporation area 333 surrounds.
10 veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 1000 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht. Die Verdampfungsvorrichtung 1000 kann eingerichtet sein, wie eine der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 900, und ferner einen oder mehr als einen Strahlfänger 1002 (z.B. Elektronenreflektor 1002) aufweisen. 10 illustrates an evaporator 1000 according to various embodiments in a schematic plan view. The evaporator 1000 can be set up as one of the evaporation devices 100 to 900 , and further one or more than one beam catcher 1002 (e.g. electron reflector 1002 ) exhibit.
Anschaulich kann im Prozessraum der Strahlfänger 1002 (z.B. ein Strahl-Diffusor) bereitgestellt sein oder werden. Der Strahlfänger 1002 kann beispielsweise in Form einer hochtemperaturbeständigen Baugruppe (auch als Strahlfängerbaugruppe, z.B. Diffusorbaugruppe, bezeichnet) bereitgestellt sein oder werden. Der Strahlfänger 1002 kann eingerichtet sein, während des Transports der zu beschichtenden Werkstücke in eine Beschichtungsposition über der Arbeitsposition (z.B. in die Vakuumkammer), in welcher das Beschichten der Werkstücke erfolgt, vom Elektronenstrahl der durch die einfahrenden Werkstücke blockierten Elektronenstrahlquelle beaufschlagt (d.h. mit dem Elektronenstrahl bestrahlt wird) zu werden.The beam trap can clearly be seen in the process room 1002 (eg a beam diffuser) can be provided. The beam catcher 1002 can, for example, be or be provided in the form of a high-temperature-resistant assembly (also referred to as a beam trap assembly, for example a diffuser assembly). The beam catcher 1002 can be set up during the transport of the workpieces to be coated into a coating position above the working position (for example into the vacuum chamber) in which the workpieces are coated, acted upon by the electron beam from the electron beam source blocked by the incoming workpieces (ie is irradiated with the electron beam) to become.
Die in den Strahlenfänger 1002 eingestrahlte Energie (bzw. Leistung) kann beispielsweise diffus zurückstrahlt werden, z.B. zumindest teilweise sofort (durch rückgestreute Elektronen) und/oder zumindest teilweise mit geringer zeitlicher Verzögerung, z.B. durch Temperaturerhöhung des Strahlfängers 1002 und anschließende Abstrahlung in Form von Wärmestrahlung. Die Beaufschlagung des Strahlenfängers 1002 (z.B. Diffusors) anstelle des Verdampfungstiegels beseitigt den Zwang zur Abschaltung des Elektronenstrahls während des Transports der Werkstücke. Die diffus rückgestrahlte Energie kann zu einer zeitlichen Homogenisierung der Leistungsbilanz des Beschichtungsprozessraums und damit zu einer zeitlichen Stabilisierung der Prozesstemperatur führen und/oder zumindest beitragen.The one in the ray catcher 1002 radiated energy (or power) can for example be diffusely reflected back, for example at least partially immediately (due to backscattered electrons) and / or at least partially with a slight time delay, for example due to an increase in the temperature of the beam catcher 1002 and subsequent radiation in the form of heat radiation. The application of the ray catcher 1002 (eg diffuser) instead of the evaporation pot eliminates the need to switch off the electron beam during the transport of the workpieces. The diffusely retroreflected energy can lead to and / or at least contribute to a temporal homogenization of the power balance of the coating process space and thus to a temporal stabilization of the process temperature.
Der eine oder mehr als eine Strahlfänger 1002 kann beispielsweise einen Elektronenreflektor aufweisen oder daraus gebildet sein. Ein Elektronenreflektor kann eingerichtet sein, mehr Elektronen und/oder Leistung des Elektronenstrahls 23 abzugeben (z.B. zu reflektieren und/oder reemittieren) als zu absorbieren. Mit anderen Worten kann der Elektronenreflektor eingerichtet sein, einen größeren Anteil der auf ihn treffenden Elektronen und/oder Leistung des Elektronenstrahls wieder abzugeben als zu absorbieren. Das Absorbieren kann erfolgen, indem die Energie der Elektronen in thermische Energie umgewandelt wird.One or more than one beam trap 1002 can, for example, have an electron reflector or be formed therefrom. An electron reflector can be set up, more electrons and / or power of the electron beam 23 to deliver (eg to reflect and / or re-emit) as to absorb. In other words, the electron reflector can be set up to emit a larger proportion of the electrons striking it and / or the power of the electron beam than to absorb it. The absorption can take place by converting the energy of the electrons into thermal energy.
Der eine oder mehr als eine Strahlfänger 1002 kann alternativ oder zusätzlich einen Elektronendiffusor aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Elektronendiffusor kann eingerichtet sein, die abgegebenen Elektronen diffus abzugeben (z.B. ohne eine Vorzugsrichtung), den Elektronenstrahl 23 aufzufächern und/oder anderweitig die Strahlcharakteristik der Elektronen 23 aufzuheben.One or more than one beam trap 1002 can alternatively or additionally have an electron diffuser or be formed therefrom. The electron diffuser can be set up to diffusely emit the emitted electrons (eg without a preferred direction), the electron beam 23 fan out and / or otherwise the beam characteristic of the electrons 23 repealed.
Alternativ oder zusätzlich kann der eine oder mehr als eine Strahlfänger 1002 eine Wärmestrahlungsquelle aufweisen oder daraus gebildet sein. Die Wärmestrahlungsquelle kann eingerichtet sein, weniger Elektronen und/oder Leistung des Elektronenstrahls 23 abzugeben (z.B. zu reflektieren und/oder reemittieren) als zu absorbieren. Die absorbierten Elektronen bzw. Leistung können beispielsweise in Wärmeenergie und/oder Wärmestrahlung umgewandelt werden, welche der Strahlfänger 1002 wieder emittieren kann.Alternatively or additionally, the one or more than one beam catcher can be used 1002 have a heat radiation source or be formed therefrom. The heat radiation source can be set up, fewer electrons and / or power of the electron beam 23 emit (eg to reflect and / or re-emit) than to absorb. The absorbed electrons or power can, for example, be converted into heat energy and / or heat radiation, which is the beam catcher 1002 can emit again.
Beispielsweise kann die Verdampfungsvorrichtung 1000 eine Steuervorrichtung zum Ansteuern des Elektronenstrahls und/oder des Strahlfängers aufweisen, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, das Ansteuern zwischen mehreren Strahlfänger-Konfigurationen umzuschalten, von denen: in einer ersten Strahlfänger-Konfiguration der Elektronenstrahl auf den Strahlfänger 1002 gerichtet ist; und in einer zweiten Strahlfänger-Konfiguration der Elektronenstrahl an dem Strahlfänger 1002 vorbei gerichtet ist, z.B. den Strahlfänger 202 passiert und/oder auf bzw. in den ersten Verdampfungstiegel 102a und/oder den zweiten Verdampfungstiegel 102b trifft. In der ersten Strahlfänger-Konfiguration kann der Strahlfänger 1002 beispielsweise den ersten Verdampfungstiegel 102a und/oder den zweiten Verdampfungstiegel 102b abdecken.For example, the evaporation device 1000 have a control device for controlling the electron beam and / or the beam catcher, the control device being set up to switch the control between a plurality of beam catcher configurations, of which: in a first beam catcher configuration the electron beam onto the beam catcher 1002 is directed; and in a second beam catcher configuration, the electron beam on the beam catcher 1002 is directed past, for example the beam catcher 202 happens and / or on or in the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation crucible 102b meets. In the first beam catcher configuration, the beam catcher can 1002 for example the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation crucible 102b cover.
Optional kann in einer Konditionierungskonfiguration, in welcher der Elektronenstrahl an dem Strahlfänger 1002 vorbei gerichtet ist, eine Peripherie (z.B. Teile der Vakuumkammer oder anderer Kammereinbauten) der Beschichtungsanordnung 200 bestrahlt sein oder werden, um diese zu erwärmen. Beispielsweise kann in der Konditionierungskonfiguration die Peripherie mittels des Elektronenstrahls bestrahlt sein oder werden.Optionally, in a conditioning configuration, in which the electron beam on the beam catcher 1002 is directed past, a periphery (eg parts of the vacuum chamber or other chamber internals) of the coating arrangement 200 be or will be irradiated to heat them. For example, in the conditioning configuration, the periphery can be irradiated by means of the electron beam.
Beispielsweise kann der Strahlfänger 1002 (z.B. Elektronenreflektor 1002) ein Material (z.B. Graphit) aufweisen, welches eine größere Schmelztemperatur aufweist als der erste Verdampfungstiegel 102a und/oder der zweite Verdampfungstiegel 102b.For example, the beam catcher 1002 (e.g. electron reflector 1002 ) have a material (eg graphite) which has a higher melting temperature than the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation crucible 102b ,
Der Strahlfänger 1002 (z.B. Elektronenreflektor 1002) kann optional mittels einer zusätzlichen Lageranordnung 116 gelagert sein, z.B. derart, dass dieser zwischen zwei Positionen (einer dritten Arbeitsposition 111c und einer dritten Parkposition 113c) verlagerbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Strahlfänger 1002 (z.B. Elektronenreflektor 1002) unabhängig von dem ersten Verdampfungstiegel 102a und/oder dem zweiten Verdampfungstiegel 102b verlagerbar sein.The beam catcher 1002 (e.g. electron reflector 1002 ) can optionally by means of an additional bearing arrangement 116 be stored, for example in such a way that it is between two positions (a third working position 111c and a third parking position 113c) is relocatable. Alternatively or additionally, the beam catcher can be used 1002 (e.g. electron reflector 1002 ) regardless of the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation crucible 102b be relocatable.
Die zusätzliche Lageranordnung 116 kann dem Strahlfänger 1002 beispielsweise einen Freiheitsgrad (z.B. einen Translationsfreiheitsgrad) bereitstellen, welcher verschieden von dem ersten Freiheitsgrad und/oder dem zweiten Freiheitsgrad ist.The additional bearing arrangement 116 can the beam catcher 1002 For example, provide a degree of freedom (eg a degree of translation freedom) that is different from the first degree of freedom and / or the second degree of freedom.
In der dritten Arbeitsposition 111c kann der Strahlfänger 1002 (z.B. der ersten Strahlfänger-Konfiguration) die erste Arbeitsposition 111a und/oder die zweite Arbeitsposition 111b (z.B. die Verdampfungstiegel in ihrer Arbeitsposition) abdecken und/oder abschirmen, z.B. gegenüber einer Elektronenstrahlquelle 1102 (vgl. 11A).In the third working position 111c can the beam catcher 1002 (eg the first beam catcher configuration) the first working position 111 and / or the second working position 111b (e.g. cover the evaporation crucibles in their working position) and / or shield them, e.g. against an electron beam source 1102 (see. 11A) ,
Beispielsweise kann der Strahlfänger 1002 in der dritten Arbeitsposition 111c in dem Verdampfungsbereich 333 angeordnet sein, in welchem die erste Arbeitsposition 111a und/oder die zweite Arbeitsposition 111b angeordnet sind. Alternativ oder zusätzlich kann der Strahlfänger 1002 in der dritten Arbeitsposition 111c zwischen dem Verdampfungsbereich 333 (bzw. den darin angeordneten Arbeitspositionen) und der Elektronenstrahlquelle 1102 angeordnet sein.For example, the beam catcher 1002 in the third working position 111c in the evaporation area 333 be arranged in which the first working position 111 and / or the second working position 111b are arranged. Alternatively or additionally, the beam catcher can be used 1002 in the third working position 111c between the evaporation area 333 (or the working positions arranged therein) and the electron beam source 1102 be arranged.
In der dritten Parkposition 113c kann der Strahlfänger 1002 (z.B. der zweiten Strahlfänger-Konfiguration) die erste Arbeitsposition 111a und/oder die zweite Arbeitsposition 111b (z.B. die Verdampfungstiegel in ihrer Arbeitsposition) freilegen, z.B. gegenüber der Elektronenstrahlquelle 1102. Beispielsweise kann der Strahlfänger 1002 in der dritten Parkposition 113c außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 angeordnet sein und/oder einen größeren Abstand von diesem (bzw. der darin angeordnet ersten Arbeitsposition 111a und/oder zweiten Arbeitsposition 111b) aufweisen als in der dritten Arbeitsposition 111c.In the third parking position 113c can the beam catcher 1002 (eg the second beam catcher configuration) the first working position 111 and / or the second working position 111b (e.g. expose the evaporation crucibles in their working position), e.g. opposite the electron beam source 1102 , For example, the beam catcher 1002 in the third parking position 113c outside the evaporation range 333 be arranged and / or a greater distance from this (or the first working position arranged therein 111 and / or second working position 111b) have than in the third working position 111c ,
11A veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 1100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht. 11B veranschaulicht die Verdampfungsvorrichtung 1100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht 1100b. Die Verdampfungsvorrichtung 1100 kann eingerichtet sein, wie eine der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 1000, und ferner zumindest eine (d.h. genau eine oder mehr als eine) Elektronenstrahlquelle 1102 aufweisen. 11A illustrates an evaporator 1100 according to various embodiments in a schematic side view or cross-sectional view. 11B illustrates the evaporator 1100 according to various embodiments in a schematic plan view 1100b , The Evaporation device 1100 can be set up as one of the evaporation devices 100 to 1000 , and furthermore at least one (ie exactly one or more than one) electron beam source 1102 exhibit.
Die zumindest eine Elektronenstrahlquelle 1102 kann eingerichtet sein, zumindest einen Elektronenstrahl 1102e zu emittieren, z.B. in den Verdampfungsbereich 333 hinein und/oder zu den entsprechenden Arbeitspositionen der Verdampfungstiegel 102a, 102b der Verdampfungsvorrichtung 1100 hin. Beispielsweise kann die zumindest eine Elektronenstrahlquelle 1102 eingerichtet sein, zumindest einen ersten (z.B. zusätzlichen) Verdampfungstiegel 102a, 112a und/oder zumindest einen (z.B. zusätzlichen) zweiten Verdampfungstiegel 102b, 112b bzw. das Verdampfungsgut darin zu bestrahlen (z.B. mit dem zumindest einen Elektronenstrahl 1102e), wenn diese in ihre Arbeitsposition 111 gebracht sind.The at least one electron beam source 1102 can be set up at least one electron beam 1102e to emit, for example in the evaporation area 333 into and / or to the corresponding working positions of the evaporation crucibles 102 . 102b the evaporation device 1100 out. For example, the at least one electron beam source 1102 be set up, at least a first (eg additional) evaporation crucible 102 . 112a and / or at least one (eg additional) second evaporation crucible 102b . 112b or to irradiate the material to be evaporated therein (for example with the at least one electron beam 1102e) when this is in their working position 111 are brought.
Die Verdampfungsvorrichtung 1100 kann optional in einem Vakuumbereich 802 bzw. einer Vakuumkammer 802 angeordnet sein. Der Vakuumbereich 802 kann mittels der Vakuumkammer 802 bereitgestellt sein oder werden. Die Vakuumkammer 802 kann eingerichtet sein, dass in dem Vakuumbereich ein Vakuum gebildet werden kann, z.B. ein Prozessdruck im Vakuumbereich.The evaporator 1100 can optionally in a vacuum area 802 or a vacuum chamber 802 be arranged. The vacuum area 802 can by means of the vacuum chamber 802 be or will be provided. The vacuum chamber 802 can be set up so that a vacuum can be formed in the vacuum area, for example a process pressure in the vacuum area.
Der Prozessdruck kann beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 mbar bis ungefähr 1 mbar (mit anderen Worten Grobvakuum) sein oder kleiner, z.B. in einem Bereich von ungefähr 1 mbar bis ungefähr 10-3 mbar (mit anderen Worten Feinvakuum) oder kleiner, z.B. in einem Bereich von ungefähr 10-3 mbar bis ungefähr 10-7 mbar (mit anderen Worten Hochvakuum) oder kleiner als Hochvakuum, z.B. kleiner als ungefähr 10-7 mbar.The process pressure can be, for example, in a range from approximately 10 mbar to approximately 1 mbar (in other words, rough vacuum) or less, for example in a range from approximately 1 mbar to approximately 10 -3 mbar (in other words, fine vacuum) or less, for example in a range from about 10 -3 mbar to about 10 -7 mbar (in other words high vacuum) or less than high vacuum, for example less than about 10 -7 mbar.
12 veranschaulicht ein Verfahren 1200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Ablaufdiagram. Das Verfahren 1200 kann eingerichtet sein zum Betreiben einer der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 1100. 12 illustrates a process 1200 according to various embodiments in a schematic flowchart. The procedure 1200 can be set up to operate one of the evaporation devices 100 to 1100 ,
Das Verfahren 1200 kann in 1201 aufweisen: erstes Verlagern eines ersten Verdampfungsguts, z.B. in den Verdampfungsbereich 333 hinein und/oder aus diesem heraus.The procedure 1200 can in 1201 have: first displacement of a first evaporation material, for example in the evaporation area 333 in and / or out of it.
Das erste Verdampfungsgut kann beispielsweise in dem ersten Verdampfungstiegel 102a angeordnet sein. Dann kann das erste Verlagern 1201 aufweisen, den ersten Verdampfungstiegel zwischen zwei Positionen zu verlagern, welche die erste Arbeitsposition lila in dem Verdampfungsbereich 333 und die erste Parkposition 113a außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 aufweisen.The first evaporation material can, for example, in the first evaporation crucible 102 be arranged. Then the first move 1201 have to move the first evaporation crucible between two positions, which the first working position purple in the evaporation area 333 and the first parking position 113a outside the evaporation range 333 exhibit.
Das erste Verlagern 1201 kann gemäß dem ersten Freiheitsgrad erfolgen und/oder entlang des ersten Pfades 104a.The first relocation 1201 can be done according to the first degree of freedom and / or along the first path 104a ,
Das Verfahren 1200 kann in 1203 aufweisen: zweites Verlagern eines zweiten Verdampfungsguts, z.B. in den Verdampfungsbereich 333 hinein und/oder aus diesem heraus.The procedure 1200 can in 1203 have: second displacement of a second evaporation material, for example in the evaporation area 333 in and / or out of it.
Das zweite Verdampfungsgut kann beispielsweise in dem zweiten Verdampfungstiegel 102b angeordnet sein. Dann kann das zweite Verlagern 1203 aufweisen, den zweiten Verdampfungstiegel 102b zwischen zwei Positionen zu verlagern, welche die zweite Arbeitsposition 111b in dem Verdampfungsbereich 333 und die zweite Parkposition 113b außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 aufweisen.The second evaporation material can, for example, in the second evaporation crucible 102b be arranged. Then the second move 1203 have the second evaporation crucible 102b to shift between two positions, which is the second working position 111b in the evaporation area 333 and the second parking position 113b outside the evaporation range 333 exhibit.
Das zweite Verlagern 1203 kann gemäß dem zweiten Freiheitsgrad erfolgen und/oder entlang des zweiten Pfades 104b. Optional kann das zweite Verlagern 1203 nach (z.B. anschließend zu) dem ersten Verlagern 1203 erfolgen.The second shift 1203 can be done according to the second degree of freedom and / or along the second path 104b , Optionally, the second relocation 1203 after (eg after) the first publishing 1203 respectively.
Das Verfahren 1200 kann in 1205 aufweisen: erstes Verdampfen des ersten Verdampfungsguts, z.B. wenn dieses in dem Verdampfungsbereich 333 angeordnet ist und/oder wenn das zweite Verdampfungsgut außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 angeordnet ist.The procedure 1200 can in 1205 have: first evaporation of the first evaporation material, for example if it is in the evaporation area 333 is arranged and / or if the second material to be evaporated is outside the evaporation area 333 is arranged.
Das Verfahren 1200 kann in 1207 aufweisen: zweites Verdampfen des zweiten Verdampfungsguts, z.B. wenn dieses in dem Verdampfungsbereich 333 angeordnet ist und/oder wenn das erste Verdampfungsgut außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 angeordnet ist.The procedure 1200 can in 1207 have: second evaporation of the second evaporation material, for example if it is in the evaporation area 333 is arranged and / or if the first material to be evaporated is outside the evaporation area 333 is arranged.
Das erste Verdampfen 1205 und/oder das zweite Verdampfen 1207 können aufweisen, den Verdampfungsbereich 333 bzw. das entsprechend darin angeordnete Verdampfungsgut mit Elektronen zu bestrahlen. Alternativ oder zusätzlich können das erste Verdampfen 1205 und/oder das zweite Verdampfen 1207 aufweisen, das entsprechende Verdampfungsgut thermisch zu verdampfen, z.B. indem dieses auf eine Temperatur (z.B. oberhalb der Verdampfungstemperatur oder Sublimationstemperatur) erwärmt wird, bei der es in die Dampfphase übergeht.The first vaporization 1205 and / or the second evaporation 1207 may have the evaporation area 333 or to irradiate the evaporation material arranged therein with electrons. Alternatively or additionally, the first evaporation can be carried out 1205 and / or the second evaporation 1207 have to evaporate the corresponding vaporization material thermally, for example by heating it to a temperature (for example above the vaporization temperature or sublimation temperature) at which it changes into the vapor phase.
Das Verfahren 1200 kann optional in 1209 aufweisen: drittes Verlagern eines zusätzlichen ersten Verdampfungsguts, z.B. in den Verdampfungsbereich 333 hinein und/oder aus diesem heraus.The procedure 1200 can optionally in 1209 have: third displacement of an additional first vaporization material, for example in the vaporization area 333 in and / or out of it.
Das zusätzliche erste Verdampfungsgut kann beispielsweise in dem zusätzlichen ersten Verdampfungstiegel 112a angeordnet sein. Dann kann das dritte Verlagern 1209 aufweisen, den zusätzlichen ersten Verdampfungstiegel 112a zwischen zwei Positionen zu verlagern, welche die zusätzliche erste Arbeitsposition 121a in dem Verdampfungsbereich 333 und die zusätzliche erste Parkposition 123a außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 aufweisen.The additional first evaporation material can, for example, in the additional first evaporation crucible 112a be arranged. Then the third move 1209 have the additional first evaporation crucible 112a between two To shift positions which are the additional first working position 121 in the evaporation area 333 and the additional first parking position 123a outside the evaporation range 333 exhibit.
Das dritte Verlagern 1201 kann gemäß dem dritten Freiheitsgrad erfolgen und/oder entlang des dritten Pfades 114a (vergleich 7A) .The third shift 1201 can be done according to the third degree of freedom and / or along the third path 114a (comparison 7A) ,
Das dritte Verlagern 1209 kann beispielsweise nach dem ersten Verlagern oder gleichzeitig dazu erfolgen.The third shift 1209 can be done for example after the first publishing or simultaneously.
Das Verfahren 1200 kann optional in 1211 aufweisen: viertes Verlagern eines zusätzlichen zweiten Verdampfungsguts, z.B. in den Verdampfungsbereich 333 hinein und/oder aus diesem heraus.The procedure 1200 can optionally in 1211 have: fourth shifting of an additional second vaporization material, for example into the vaporization area 333 in and / or out of it.
Das zusätzliche zweite Verdampfungsgut kann beispielsweise in dem zusätzlichen zweiten Verdampfungstiegel 112b angeordnet sein. Dann kann das vierte Verlagern 1211 aufweisen, den zusätzlichen zweiten Verdampfungstiegel 112b zwischen zwei Positionen zu verlagern, welche die zusätzliche zweite Arbeitsposition 121b in dem Verdampfungsbereich 333 und die zusätzliche zweite Parkposition 123b außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 aufweisen.The additional second evaporation material can, for example, in the additional second evaporation crucible 112b be arranged. Then the fourth move 1211 have the additional second evaporation crucible 112b to shift between two positions, which is the additional second working position 121b in the evaporation area 333 and the additional second parking position 123b outside the evaporation range 333 exhibit.
Das vierte Verlagern 1211 kann gemäß dem vierten Freiheitsgrads erfolgen und/oder entlang des vierten Pfades 114b.The fourth relocation 1211 can be done according to the fourth degree of freedom and / or along the fourth path 114b ,
Das vierte Verlagern 1211 kann beispielsweise nach dem zweiten Verlagern 1203 oder gleichzeitig dazu erfolgen.The fourth relocation 1211 can, for example, after the second publishing 1203 or take place simultaneously.
Das Verfahren 1200 kann optional in 1213 aufweisen, eine oder mehr als ein zusätzliches (z.B. erstes und/oder zweites) Verdampfungsgut zu verdampfen. Das Verfahren 1200 kann beispielsweise in 1213 aufweisen: drittes Verdampfen des zusätzlichen ersten Verdampfungsguts, z.B. wenn dieses in dem Verdampfungsbereich 333 angeordnet ist und/oder wenn das (z.B. zusätzliche) zweite Verdampfungsgut außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren 1200 optional in 1213 aufweisen: viertes Verdampfen des zusätzlichen zweiten Verdampfungsguts, z.B. wenn dieses in dem Verdampfungsbereich 333 angeordnet ist und/oder wenn das (z.B. zusätzliche) erste Verdampfungsgut außerhalb des Verdampfungsbereichs 333 angeordnet ist.The procedure 1200 can optionally in 1213 have to evaporate one or more than one additional (eg first and / or second) material to be evaporated. The procedure 1200 can for example in 1213 have: third evaporation of the additional first evaporation material, for example if it is in the evaporation area 333 is arranged and / or if the (eg additional) second material to be evaporated outside the evaporation area 333 is arranged. Alternatively or additionally, the method can 1200 optional in 1213 have: fourth evaporation of the additional second evaporation material, for example if it is in the evaporation area 333 is arranged and / or if the (eg additional) first material to be evaporated lies outside the evaporation area 333 is arranged.
Das (z.B. dritte und/oder vierte) Verdampfen 1213 kann optional eingerichtet sein wie das erste Verdampfen und/oder zweite Verdampfen.The (eg third and / or fourth) evaporation 1213 can optionally be set up like the first evaporation and / or second evaporation.
Optional können sich das erste Verdampfungsgut und das zweite Verdampfungsgut voneinander unterscheiden. Alternativ oder zusätzlich können sich das erste Verdampfungsgut und das zusätzliche erste Verdampfungsgut voneinander unterscheiden.Optionally, the first material to be evaporated and the second material to be evaporated can differ from one another. Alternatively or additionally, the first material to be evaporated and the additional first material to be evaporated can differ from one another.
Das Verfahren 1200 kann optional in 1215 aufweisen: zeitweises Hemmen des (z.B. ersten, zweiten, dritten und/oder vierten) Verdampfens, z.B. des (z.B. zusätzlichen) ersten Verdampfungsguts und/oder des (z.B. zusätzlichen) zweiten Verdampfungsguts. Das zeitweise Hemmen kann aufweisen, die Rate, mit der das entsprechende Verdampfungsgut verdampft wird, nur für eine begrenzte Zeitdauer zu verringern (wobei vor und nach der Zeitdauer das Verdampfen mit höherer Rate erfolgt).The procedure 1200 can optionally in 1215 exhibit: temporarily inhibiting (for example first, second, third and / or fourth) evaporation, for example the (for example additional) first material to be evaporated and / or for (for example additional) second material for evaporation. The temporary inhibition can include reducing the rate at which the corresponding material to be evaporated is only reduced for a limited period of time (the evaporation taking place at a higher rate before and after the time period).
Das Hemmen kann mittels des Elektronenreflektors 1002 erfolgen, indem dieser in die dritte Arbeitsposition 111c gebracht wird und/oder indem der Elektronenstrahl auf den Strahlfänger 1002 gerichtet wird.The inhibition can be done by means of the electron reflector 1002 done by putting this in the third working position 111c is brought and / or by placing the electron beam on the beam catcher 1002 is judged.
Das Hemmen kann das Verdampfen unterbrechen (z.B. für die begrenzte Zeitdauer), beispielsweise bis der Strahlfänger 1002 in die dritte Parkposition 113c gebracht wird oder ab dem der Strahlfänger 1002 in die dritte Arbeitsposition 111c gebracht wird. Mit anderen Worten kann das Verdampfen in seiner Rate (d.h. Verdampftes Verdampfungsgut pro Zeit) verändert, z.B. gesteuert und/oder geregelt, werden, mittels des Verlagerns des Elektronenreflektors 1002 zwischen seiner Arbeitsposition und Parkposition. Beispielsweise kann das Verdampfen nach dem Hemmen 1215 fortgesetzt werden, z.B. indem ein Positionieren des Elektronenreflektors in seiner Parkposition 113c erfolgt.The inhibition can interrupt the evaporation (for example for a limited period of time), for example until the beam catcher 1002 in the third parking position 113c brought or from which the beam catcher 1002 in the third working position 111c brought. In other words, the rate of evaporation (ie vaporized material to be evaporated per time) can be changed, for example controlled and / or regulated, by means of the displacement of the electron reflector 1002 between his working position and parking position. For example, evaporation after inhibition 1215 be continued, for example by positioning the electron reflector in its parking position 113c he follows.
Die reflektieren Elektronen können beispielsweise auf das (zu beschichtende) Werkstück treffen, so dass dieses erwärmt wird (z.B. auf 1000°C oder mehr). Alternativ oder zusätzlich kann das Werkstück mittels der Wärmestrahlung erwärmt werden, die vom Strahlfänger 1002 emittiert wird. Dazu kann der Strahlfänger 1002 beispielsweise hochtemperaturfest eingerichtet sein (z.B. bei mehr als 1000°C erst in die gasförmige Phase übergehen). Optional kann das Erwärmen des Werkstücks gesteuert und/oder geregelt werden, mittels des Bestrahlens des Elektronenreflektors 1002 mit dem Elektronenstrahl.The reflected electrons can hit the workpiece to be coated, for example, so that it is heated (for example to 1000 ° C. or more). Alternatively or additionally, the workpiece can be heated by means of heat radiation from the beam catcher 1002 is emitted. The beam trap can do this 1002 For example, it can be set up to withstand high temperatures (for example, only change to the gaseous phase at more than 1000 ° C). Optionally, the heating of the workpiece can be controlled and / or regulated by irradiating the electron reflector 1002 with the electron beam.
Das Verfahren 1200 kann optional ferner aufweisen: Beschichten des Werkstücks (d.h. Aufbringen einer Beschichtung auf das Werkstück). Die Beschichtung kann optional mehrlagig sein, d.h. mehrere Lagen aufweisen. Die mehrere Lagen können sich optional voneinander unterscheiden, z.B. in ihrer chemischen Zusammensetzung und/oder ihrer Dicke.The procedure 1200 can optionally further comprise: coating the workpiece (ie applying a coating to the workpiece). The coating can optionally be multi-layer, ie have several layers. The several layers can optionally differ from one another, for example in their chemical composition and / or their thickness.
Das (z.B. erste, zweite, dritte und/oder vierte) Verdampfen und/oder das Beschichten können bei dem Prozessdruck erfolgen. Dazu kann der Vakuumbereich, in welchem Verdampfen und/oder das Beschichten erfolgen, abgepumpt werden, z.B. auf den Prozessdruck. The (eg first, second, third and / or fourth) evaporation and / or coating can take place at the process pressure. For this purpose, the vacuum area in which evaporation and / or coating take place can be pumped out, for example to the process pressure.
Die Beschichtung kann (z.B. die mehrere Lagen können) beispielsweise eine erste Lage aufweisen, welches das erste Verdampfungsgut aufweist und/oder daraus gebildet ist. Die Beschichtung kann (z.B. die mehrere Lagen können) beispielsweise eine zweite Lage aufweisen, welches das zweite Verdampfungsgut aufweist und/oder daraus gebildet ist. Die Beschichtung kann (z.B. die mehrere Lagen können) beispielsweise eine vierte Lage aufweisen, welches das zusätzliche erste Verdampfungsgut aufweist und/oder daraus gebildet ist. Die Beschichtung kann (z.B. die mehrere Lagen können) beispielsweise eine vierte Lage aufweisen, welches das zusätzliche zweite Verdampfungsgut aufweist und/oder daraus gebildet ist.The coating can (for example, the multiple layers) have, for example, a first layer which has the first vaporization material and / or is formed therefrom. The coating can (for example, the multiple layers) have, for example, a second layer which has the second vaporization material and / or is formed therefrom. The coating (for example, the multiple layers can have) a fourth layer, for example, which has the additional first vaporization material and / or is formed therefrom. The coating can (for example, the multiple layers) have, for example, a fourth layer which has the additional second vaporization material and / or is formed therefrom.
Die Beschichtung kann beispielsweise ein Oxid oder eine Keramik aufweisen oder daraus gebildet sein. Die Beschichtung kann beispielsweise eine Wärmedämmschichten aufweisen oder daraus gebildet sein.The coating can have, for example, an oxide or a ceramic or be formed therefrom. The coating can have, for example, a thermal barrier coating or be formed therefrom.
Das Werkstück kann beispielsweise eine Turbinenkomponente aufweisen oder daraus gebildet sein, z.B. eine Turbinenschaufel.The workpiece may, for example, have or be formed from a turbine component, e.g. a turbine blade.
Das Verfahren 1200 kann optional ferner aufweisen: Bestückung des ersten Verdampfungstiegels 102a und/oder der ersten Verdampfungsvorrichtung 202a (z.B. deren Magazin) mit dem ersten Verdampfungsgut. Das Verfahren 1200 kann alternativ oder zusätzlich dazu aufweisen: Bestückung des zweiten Verdampfungstiegels 102b und/oder der zweiten Verdampfungsvorrichtung 202b (z.B. deren Magazin) mit dem zweiten Verdampfungsgut. In analoger Weise kann ein oder mehr als ein zusätzlicher (z.B. erster und/oder zweiter) Verdampfungstiegel 112a, 112b bzw. zusätzliche (z.B. erste und/oder zweite) Verdampfungsvorrichtung 202c, 202d (z.B. deren Magazin) mit zumindest einem zusätzlichen Verdampfungsgut bestückt werden.The procedure 1200 can optionally further comprise: equipping the first evaporation pot 102 and / or the first evaporation device 202a (eg their magazine) with the first material to be evaporated. The procedure 1200 can alternatively or additionally have: equipping the second evaporation crucible 102b and / or the second evaporation device 202b (eg their magazine) with the second material to be evaporated. Analogously, one or more than one additional (eg first and / or second) evaporation crucible 112a . 112b or additional (eg first and / or second) evaporation device 202c . 202d (eg their magazine) can be equipped with at least one additional material to be evaporated.
Vor dem ersten Verdampfen 1205 kann das erste und zweite Verlagern 1201, 1203 erfolgen und aufweisen: Positionieren des ersten Verdampfungstiegels und/oder der ersten Verdampfungsvorrichtung in ihrer Arbeitsposition bzw. in dem Verdampfungsbereich und (z.B. gleichzeitig dazu) Positionieren des zweiten Verdampfungstiegels und/oder der zweiten Verdampfungsvorrichtung (z.B. deren Magazin) in ihrer Parkposition bzw. außerhalb des Verdampfungsbereichs.Before the first evaporation 1205 can post the first and second 1201 . 1203 take place and have: positioning the first evaporation lever and / or the first evaporation device in its working position or in the evaporation area and (e.g. simultaneously) positioning the second evaporation lever and / or the second evaporation device (for example its magazine) in its park position or outside of the evaporation region.
Das erste Verdampfen 1205 kann optional ferner aufweisen: Beaufschlagen des ersten Verdampfungstiegels und/oder der ersten Verdampfungsvorrichtung mit Energie (z.B. thermischer Energie und/oder Strahlungsenergie), z.B. mittels eines oder mehr als eines Elektronenstrahls. Dies kann das Verdampfen des ersten Verdampfungsguts bewirken (d.h. dass eine Dampfquelle bzw. Dampfwolke aus dem ersten Verdampfungsgut gebildet wird).The first vaporization 1205 can optionally further comprise: applying energy to the first evaporation lever and / or the first evaporation device (for example thermal energy and / or radiation energy), for example by means of one or more than one electron beam. This can cause the first material to be evaporated to evaporate (ie a vapor source or cloud of vapor is formed from the first material to be evaporated).
Das Beschichten kann optional ferner aufweisen: Beschichten des Werkstücks mit dem ersten Verdampfungsgut, z.B. mittels der gebildeten Dampfquelle.The coating can optionally further comprise: coating the workpiece with the first material to be evaporated, e.g. by means of the steam source formed.
Vor dem zweiten Verdampfen 1207 kann das erste und zweite Verlagern 1201, 1203 erfolgen und aufweisen: Positionieren des ersten Verdampfungstiegels und/oder der ersten Verdampfungsvorrichtung (z.B. deren Magazin) in deren Parkposition bzw. außerhalb des Verdampfungsbereichs und (z.B. gleichzeitig dazu) Positionieren des zweiten Verdampfungstiegels und/oder der zweiten Verdampfungsvorrichtung (z.B. deren Magazin) in ihrer Arbeitsposition bzw. innerhalb des Verdampfungsbereichs.Before the second evaporation 1207 can post the first and second 1201 . 1203 take place and have: positioning the first evaporation lever and / or the first evaporation device (e.g. its magazine) in its parking position or outside the evaporation area and (e.g. simultaneously) positioning the second evaporation lever and / or the second evaporation device (e.g. its magazine) in its Working position or within the evaporation area.
Das zweite Verdampfen 1207 kann optional ferner aufweisen: Beaufschlagen des zweiten Verdampfungstiegels und/oder der zweiten Verdampfungsvorrichtung mit Energie (z.B. thermischer Energie und/oder Strahlungsenergie), z.B. mittels eines oder mehr als eines Elektronenstrahls. Dies kann das Verdampfen des zweiten Verdampfungsguts bewirken (d.h. dass eine Dampfquelle bzw. Dampfwolke aus dem zweiten Verdampfungsgut gebildet wird).The second vaporization 1207 can optionally further comprise: applying energy to the second evaporation lever and / or the second evaporation device (for example thermal energy and / or radiation energy), for example by means of one or more than one electron beam. This can cause the second material to be evaporated to evaporate (ie a vapor source or vapor cloud is formed from the second material to be evaporated).
Das Beschichten kann optional ferner aufweisen: Beschichten des Werkstücks mit dem zweiten Verdampfungsgut, z.B. mittels der gebildeten Dampfquelle.The coating can optionally further comprise: coating the workpiece with the second material to be evaporated, e.g. by means of the steam source formed.
Zum dem ersten Verlagern 1203 kann optional gleichzeitig erfolgen: Beaufschlagung des Elektronenreflektors mit der Energie und/oder Bestrahlen des Elektronenreflektors, z.B. mittels des Elektronenstrahls.For the first publishing 1203 can optionally be carried out simultaneously: applying the energy and / or irradiating the electron reflector to the electron reflector, for example by means of the electron beam.
Das Hemmen 1215 des (z.B. ersten, zweiten, dritten und/oder vierten) Verdampfens kann aufweisen: Positionieren des Elektronenreflektors in seiner Arbeitsposition und/oder Bestrahlen des Elektronenreflektors. Das Fortsetzen des (z.B. ersten, zweiten, dritten und/oder vierten) Verdampfens kann aufweisen: Positionieren des Elektronenreflektors in seiner Parkposition und/oder Bestrahlen des entsprechenden Verdampfungsguts.The inhibition 1215 of (for example first, second, third and / or fourth) evaporation can comprise: positioning the electron reflector in its working position and / or irradiating the electron reflector. The continuation of the (for example first, second, third and / or fourth) evaporation can include: positioning the electron reflector in its parking position and / or irradiating the corresponding evaporation material.
Beispielsweise kann das Hemmen 1215 des Verdampfens aufweisen: Positionieren des ersten Verdampfungstiegels in seiner Parkposition und des zweiten Verdampfungstiegels in seiner Arbeitsposition bei gleichzeitiger Beaufschlagung des Elektronenreflektors mit der Energie des Elektronenstrahls (z.B. Bestrahlen mit dem Elektronenstrahl).For example, the inhibition 1215 of evaporation: positioning the first Evaporation crucible in its parking position and the second evaporation crucible in its working position while simultaneously applying the energy of the electron beam to the electron reflector (eg irradiation with the electron beam).
Beispielsweise kann das Hemmen 1215 des Verdampfens aufweisen: Positionieren des ersten Verdampfungstiegels seiner in Arbeitsposition und des zweiten Verdampfungstiegels in seiner Parkposition bei gleichzeitiger Beaufschlagung des Elektronenreflektors mit der Energie des Elektronenstrahls (z.B. Bestrahlen mit dem Elektronenstrahl).For example, the inhibition 1215 of evaporation: positioning the first evaporation crucible in its working position and the second evaporation crucible in its parking position while simultaneously applying the energy of the electron beam to the electron reflector (eg irradiation with the electron beam).
Während der Strahlfänger mit der Energie beaufschlagt wird, kann dieser in seiner Arbeitsposition oder Parkposition angeordnet sein.While the energy is applied to the beam catcher, it can be arranged in its working position or parking position.
13 veranschaulicht eine Verdampfungsvorrichtung 1300 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht. Die Verdampfungsvorrichtung 1300 kann eingerichtet sein, wie eine der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 1100, wobei die Nachführungsvorrichtung 302 zumindest zwei ortsfeste Antriebsvorrichtungen 1302 und/oder zumindest zwei ortsfeste Hebemechanismen 302h aufweist relativ zu der Lageranordnung 106. Damit lässt sich das Nachführen von Verdampfungsgut für mehr als zwei, z.B. drei oder vier Verdampfungseinheiten 202a, 202b, 202c, 202d platzsparend bereitstellen. 13 illustrates an evaporator 1300 according to various embodiments in a schematic plan view. The evaporator 1300 can be set up as one of the evaporation devices 100 to 1100 , wherein the tracking device 302 at least two stationary drive devices 1302 and / or at least two stationary lifting mechanisms 302h has relative to the bearing arrangement 106 , This allows the evaporation material to be tracked for more than two, for example three or four, evaporation units 202a . 202b . 202c . 202d provide space-saving.
Die Verdampfungsvorrichtung 1300 kann optional eine Transportvorrichtung aufweisen zum Transportieren eines oder mehr als eines Werkstücks entlang einer Transportrichtung 115.The evaporator 1300 can optionally have a transport device for transporting one or more than one workpiece along a transport direction 115 ,
Zumindest eine (z.B. die erste, zweite, dritte und/oder vierte) Verdampfungseinheit 202a, 202b, 202c, 202d kann eine Antriebsvorrichtung 1304 aufweisen, welche zum Drehen des Magazins eingerichtet ist.At least one (eg the first, second, third and / or fourth) evaporation unit 202a . 202b . 202c . 202d can be a drive device 1304 have, which is set up for rotating the magazine.
14 veranschaulicht die Verdampfungsvorrichtung 1300 in einer schematischen Draufsicht in einer Konfiguration 1400, in der zumindest zwei Verdampfungstiegel in Arbeitsposition gebracht sind und die jeweiligen Magazine von der Nachführungsvorrichtung 302 bedient werden. 14 illustrates the evaporator 1300 in a schematic top view in one configuration 1400 , in which at least two evaporation crucibles are brought into the working position and the respective magazines from the tracking device 302 to be served.
15 veranschaulicht die Verdampfungsvorrichtung 1500 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Draufsicht, z.B. eine der Verdampfungsvorrichtungen 100 bis 1100 oder 1300. 15 illustrates the evaporator 1500 according to various embodiments in a schematic plan view, for example one of the evaporation devices 100 to 1100 or 1300 ,
Die Nachführungsvorrichtung 302 kann das Verdampfungsgut 110 der (z.B. ersten, zweiten, dritten und/oder vierten) Verdampfungseinheit 202a, 202b, 202c, 202d in den entsprechenden Tiegel 102a, 102b, 112a, 112c nachführen, z.B. wenn der entsprechende Tiegel 102a, 102b, 112a, 112c in seiner Arbeitsposition ist.The tracking device 302 can the evaporation material 110 the (for example first, second, third and / or fourth) evaporation unit 202a . 202b . 202c . 202d in the appropriate crucible 102 . 102b . 112a . 112c track, eg if the corresponding crucible 102 . 102b . 112a . 112c is in his working position.
Das Nachführen kann entlang Richtung 111b erfolgen. Richtung 111b kann beispielsweise senkrecht zu dem Pfad 104a, 104b, 114a, 114b sein, entlang welcher der Tiegel 102a, 102b, 112a, 112c verlagerbar ist. Der Pfad 104a, 104b, 114a, 114b kann von der Lageranordnung 106 definiert sein, welche beispielsweise eine Verschiebeeinheit 106 aufweisen oder daraus gebildet sein kann.The tracking can be done in the direction 111b respectively. direction 111b can be perpendicular to the path, for example 104a . 104b . 114a . 114b be along which the crucible 102 . 102b . 112a . 112c is relocatable. The path 104a . 104b . 114a . 114b can from the bearing arrangement 106 be defined, for example a displacement unit 106 can have or be formed therefrom.
Optional kann die Antriebsvorrichtungen 1302 und/oder der Hebemechanismus 302h ortsfest relativ zu der Vakuumkammer 802 eingerichtet sein, z.B. ortsfest gegenüber dem Verlagern des Tiegels 102a, 102b, 112a, 112c. Mit anderen Worten kann der Tiegel 102a, 102b, 112a, 112c relativ zu der Antriebsvorrichtungen 1302 und/oder dem Hebemechanismus 302h verlagerbar sein.Optionally, the drive devices 1302 and / or the lifting mechanism 302h stationary relative to the vacuum chamber 802 be set up, for example, in relation to the displacement of the crucible 102 . 102b . 112a . 112c , In other words, the crucible 102 . 102b . 112a . 112c relative to the drive devices 1302 and / or the lifting mechanism 302h be relocatable.
Im Folgenden werden verschiedene Beispiele beschrieben, die sich auf vorangehend Beschriebene und in den Figuren Dargestellte beziehen.Various examples are described below, which relate to those described above and shown in the figures.
Beispiel 1 ist eine Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500, aufweisend: (z.B. genau) einen ersten Verdampfungstiegel 102a zum Bereitstellen einer ersten Dampfquelle und (z.B. genau) einen zweiten Verdampfungstiegel 102b zum Bereitstellen einer zweiten Dampfquelle; und eine Lageranordnung 106, mittels welcher der erste Verdampfungstiegel 102a und der zweite Verdampfungstiegel 102b verlagerbar (z.B. verschiebbar) gelagert sind derart, dass diese unabhängig voneinander und/oder relativ zueinander verlagert werden können.Example 1 is an evaporator 100 to 1500 , comprising: (eg exactly) a first evaporation crucible 102 to provide a first vapor source and (eg exactly) a second evaporation crucible 102b to provide a second source of steam; and a bearing arrangement 106 , by means of which the first evaporation crucible 102 and the second evaporation crucible 102b are displaceable (for example displaceable) in such a way that they can be displaced independently of one another and / or relative to one another.
Beispiel 2 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 1, wobei mittels der Lageranordnung 106, mittels welcher der erste Verdampfungstiegel 102a und der zweite Verdampfungstiegel 102b verlagerbar gelagert sind, dem ersten Verdampfungstiegel 102a (z.B. genau) ein erster (z.B. mechanischer) Freiheitsgrad und dem zweiten Verdampfungstiegel 102b (z.B. genau) ein zweiter (z.B. mechanischer) Freiheitsgrad bereitgestellt ist.Example 2 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 1, being by means of the bearing arrangement 106 , by means of which the first evaporation crucible 102 and the second evaporation crucible 102b are displaceably mounted, the first evaporation crucible 102 (eg exactly) a first (eg mechanical) degree of freedom and the second evaporation crucible 102b (for example exactly) a second (for example mechanical) degree of freedom is provided.
Beispiel 3 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 2, wobei der erste Freiheitsgrad und der zweite Freiheitsgrad voneinander unabhängig sind.Example 3 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 2, wherein the first degree of freedom and the second degree of freedom are independent of each other.
Beispiel 4 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 2 oder 3, wobei der erste Freiheitsgrad und/oder die Verlagerbarkeit des ersten Verdampfungstiegels 102a entlang eines ersten Pfades 104a bereitgestellt ist, und wobei der zweite Freiheitsgrad und/oder die Verlagerbarkeit des zweiten Verdampfungstiegels 102b entlang eines zweiten Pfades 104b bereitgestellt ist, wobei der ersten Pfad 104a und der zweite Pfad 104b schräg zueinander verlaufen.Example 4 is the evaporator 100 to 1500 according to example 2 or 3, wherein the first degree of freedom and / or the displaceability of the first evaporation crucible 102 along a first path 104a is provided, and wherein the second degree of freedom and / or the displaceability of the second evaporation lever 102b along a second path 104b is provided, the first path 104a and the second path 104b run diagonally to each other.
Beispiel 5 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 4, wobei der erste Pfad 104a und der zweite Pfad 104b quer zueinander und/oder geradlinig verlaufen.Example 5 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 4, the first path 104a and the second path 104b run perpendicular to each other and / or in a straight line.
Beispiel 6 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 2 bis 5, wobei der erste Freiheitsgrad und/oder der zweite Freiheitsgrad ein Translationsfreiheitsgrad sind.Example 6 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 2 to 5, wherein the first degree of freedom and / or the second degree of freedom are a degree of translation freedom.
Beispiel 7 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 6, ferner aufweisend: eine erste Verdampfungseinheit 202a, welche einen ersten Aufnahmebereich 202a zum Aufnehmen eines ersten Verdampfungsguts und den ersten Verdampfungstiegel 102a aufweist; eine zweite Verdampfungseinheit 202b, welche einen zweiten Aufnahmebereich 202a zum Aufnehmen eines zweiten Verdampfungsguts und den zweiten Verdampfungstiegel 102b aufweist; wobei mittels der Lageranordnung 106 die erste Verdampfungseinheit 202a und die zweite Verdampfungseinheit 202b verlagerbar gelagert sind derart, dass diese unabhängig voneinander und/oder relativ zueinander verlagert werden können; und/oder wobei die erste Verdampfungseinheit 202a und die zweite Verdampfungseinheit jede ein separates Gestell aufweisen.Example 7 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 6, further comprising: a first evaporation unit 202a which have a first recording area 202a for receiving a first evaporation material and the first evaporation crucible 102 having; a second evaporation unit 202b which has a second recording area 202a for receiving a second evaporation material and the second evaporation crucible 102b having; being by means of the bearing arrangement 106 the first evaporation unit 202a and the second evaporation unit 202b are mounted such that they can be moved independently of one another and / or relative to one another; and / or wherein the first evaporation unit 202a and the second evaporation unit each have a separate frame.
Beispiel 8 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 7, wobei die erste Verdampfungseinheit 202a ein erstes Gestell 202g aufweist, in welchem der erste Aufnahmebereich 202a bereitgestellt ist und welches den ersten Verdampfungstiegel 102a trägt; und/oder wobei die zweite Verdampfungseinheit 202b ein zweites Gestell 202g aufweist, in welchem der zweite Aufnahmebereich 202a bereitgestellt ist und welches den zweiten Verdampfungstiegel 102b trägt; wobei beispielsweise das erste Gestell 202g und das zweite Gestell 202g einen Abstand voneinander aufweisen.Example 8 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 7, wherein the first evaporation unit 202a a first frame 202g in which the first recording area 202a is provided and which is the first evaporation crucible 102 wearing; and / or wherein the second evaporation unit 202b a second frame 202g in which the second recording area 202a is provided and which is the second evaporation crucible 102b wearing; for example the first frame 202g and the second rack 202g have a distance from each other.
Beispiel 9 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 8, wobei (z.B. gemäß dem ersten Freiheitsgrad) der erste Verdampfungstiegel 102a in eine erste Position 111a und eine zusätzliche erste Position 113a verlagerbar ist, wobei (z.B. gemäß dem zweiten Freiheitsgrad) der zweite Verdampfungstiegel 102b in eine zweite Position 111b und eine zusätzliche zweite Position 113a verlagerbar ist, wobei die erste Position lila und die zweite Position 111b einen kleineren Abstand voneinander aufweisen als die zusätzliche erste Position 113a und die zusätzliche zweite Position 113b.Example 9 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 8, wherein (for example according to the first degree of freedom) the first evaporation crucible 102 in a first position 111 and an additional first position 113a is displaceable, with (for example according to the second degree of freedom) the second evaporation crucible 102b in a second position 111b and an additional second position 113a is displaceable, the first position purple and the second position 111b have a smaller distance from each other than the additional first position 113a and the additional second position 113b ,
Beispiel 10 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 9, wobei der Abstand der Positionen voneinander der zwischen Abstand des ersten Verdampfungstiegels 102a von dem zweiten Verdampfungstiegel 102b ist, wenn diese in die jeweilige Position gebracht sind.Example 10 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 9, wherein the spacing of the positions from one another is that between the spacing of the first evaporation cup 102 from the second evaporation crucible 102b is when they are brought into the respective position.
Beispiel 11 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 9 oder 10, wobei der Abstand der ersten Position 113a und der zweiten Position 113b voneinander kleiner ist als 200 mm und/oder als eine Ausdehnung einer Öffnung 102t des ersten Verdampfungstiegels 102a. Damit wird beispielsweise eine geringe Abweichung der Positionen der Dampfquellen relativ zur Ausdehnung der erzeugten Dampfquellen erreicht.Example 11 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 9 or 10, wherein the distance of the first position 113a and the second position 113b from each other is smaller than 200 mm and / or as an extension of an opening 102t of the first evaporation level 102 , For example, a slight deviation of the positions of the steam sources relative to the expansion of the generated steam sources is achieved.
Beispiel 12 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 11, ferner aufweisend: ein erstes Verdampfungsgut-Magazin 202m zum Versorgen des ersten Verdampfungstiegels 102a mit einem ersten Verdampfungsgut, z.B. zum Halten des ersten Verdampfungsguts in dem ersten Aufnahmebereich 202a, wobei beispielsweise mittels des ersten Verdampfungsguts die erste Dampfquelle bereitgestellt werden soll (z.B. indem das erste Verdampfungsgut in einen gasförmigen Aggregatszustand überführt wird).Example 12 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 11, further comprising: a first vaporization magazine 202m to supply the first evaporation crucible 102 with a first material to be evaporated, for example for holding the first material to be evaporated in the first receiving area 202a , for example, the first vapor source is to be provided by means of the first vaporization material (for example by converting the first vaporization material into a gaseous aggregate state).
Beispiel 13 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 12, wobei das erste Verdampfungsgut-Magazin 202m mehrere Schächte 104 zum Aufnehmen des ersten Verdampfungsguts aufweist und/oder mittels der ersten Verdampfungseinheit 202a drehbar in dem Aufnahmebereich 202a gelagert ist; die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 optional ferner eine Antriebsvorrichtung (z.B. einen oder mehr als einen elektrischen Motor aufweisend) aufweisend zum Drehen des Verdampfungsgut-Magazins 202m.Example 13 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 12, wherein the first evaporative magazine 202m several shafts 104 for receiving the first evaporation material and / or by means of the first evaporation unit 202a rotatable in the recording area 202a is stored; the evaporator 100 to 1500 optionally further comprising a drive device (for example having one or more than one electric motor) for rotating the material to be evaporated 202m ,
Beispiel 14 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 6 oder 13, ferner aufweisend: ein zweites Verdampfungsgut-Magazin 202m zum Versorgen des zweiten Verdampfungstiegels 102b mit einem zweiten Verdampfungsgut (z.B. zum Halten des zweiten Verdampfungsguts in dem zweiten Aufnahmebereich 202a), wobei das erste Verdampfungsgut-Magazin 202m und das zweite Verdampfungsgut-Magazin 202m sich in zumindest einem von Folgendem unterscheiden: ihrer Anzahl von Schächten zum Aufnehmen eines Verdampfungsguts; ihrem Fassungsvermögen für Verdampfungsgut; ihrer Höhe; und/oder ihrem Durchmesser; wobei beispielsweise mittels des zweiten Verdampfungsguts die zweite Dampfquelle bereitgestellt werden soll (z.B. indem das zweite Verdampfungsgut in einen gasförmigen Aggregatszustand überführt wird).Example 14 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 6 or 13, further comprising: a second vaporization magazine 202m to supply the second evaporation crucible 102b with a second material to be evaporated (eg for holding the second material to be evaporated in the second receiving area 202a) , the first evaporating magazine 202m and the second vaporization magazine 202m differ in at least one of the following: their number of shafts for holding a vaporized material; their vaporizable capacity; their height; and / or their diameter; wherein, for example, the second vapor source is to be provided by means of the second vaporization material (for example by converting the second vaporization material into a gaseous state of aggregation).
Beispiel 15 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 14, ferner aufweisend: eine Nachführungsanordnung, welche eine erste Nachführungsvorrichtung und/oder eine zweite Nachführungsvorrichtung aufweist; wobei die erste Nachführungsvorrichtung eingerichtet ist, ein (z.B. in dem ersten Aufnahmebereich 202a angeordnetes) Verdampfungsgut in Richtung des ersten Verdampfungstiegels 102a nachzuführen (d.h. zu verlagern); und/oder wobei die zweite Nachführungsvorrichtung eingerichtet ist, ein (z.B. in dem zweiten Aufnahmebereich 202a) angeordnetes Verdampfungsgut in Richtung des zweiten Verdampfungstiegels 102b nachzuführen.Example 15 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 14, further comprising: a tracking arrangement, which has a first tracking device and / or a second tracking device; wherein the first tracking device is set up (eg in the first recording area 202a arranged) evaporation material in the direction of the first evaporation crucible 102 to track (ie to relocate); and / or wherein the second tracking device is set up, for example in the second recording area 202a) arranged evaporation material in the direction of the second evaporation crucible 102b to track.
Beispiel 16 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 15, ferner aufweisend: eine Antriebsvorrichtung (z.B. einen oder mehr als einen elektrischen Motor aufweisend) zum Antreiben der Nachführungsanordnung (z.B. deren erster Nachführungsvorrichtung und/oder zweiter Nachführungsvorrichtung), wobei die Antriebsvorrichtung ortsfest eingerichtet ist relativ zu der Lageranordnung 106.Example 16 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 15, further comprising: a drive device (for example having one or more than one electric motor) for driving the tracking arrangement (for example its first tracking device and / or second tracking device), the drive device being arranged in a stationary manner relative to the bearing arrangement 106 ,
Beispiel 17 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 15 oder 16, wobei die erste Nachführungsvorrichtung und/oder die zweite Nachführungsvorrichtung einen Hebemechanismus (z.B. eine Lineargetriebe aufweisend) aufweisen, wobei der Hebemechanismus ortsfest eingerichtet ist relativ zu der Lageranordnung 106.Example 17 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 15 or 16, wherein the first tracking device and / or the second tracking device have a lifting mechanism (for example having a linear gear), the lifting mechanism being fixed in place relative to the bearing arrangement 106 ,
Beispiel 18 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 17, wobei der Hebemechanismus eingerichtet ist, wenn angetrieben, das Nachführen zu bewirken.Example 18 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 17, wherein the lifting mechanism is set up, when driven, to effect the tracking.
Beispiel 19 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 18, wobei der Hebemechanismus eingerichtet ist, eine Drehbewegung (z.B. von der Antriebsvorrichtung bereitgestellt) in eine Translation des jeweiligen Verdampfungsguts (z.B. in Richtung des jeweiligen Tiegels) zum Nachführen umzuwandeln.Example 19 is the evaporator 100 to 1500 according to Example 18, wherein the lifting mechanism is set up to convert a rotary movement (for example provided by the drive device) into a translation of the respective evaporation material (for example in the direction of the respective crucible) for tracking.
Beispiel 20 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 19, ferner aufweisend: einen oder mehr als einen zusätzlichen Verdampfungstiegel 112a, wobei beispielsweise die erste Verdampfungseinheit 202a und/oder die zweite Verdampfungseinheit 202b zumindest einen Verdampfungstiegel des einen oder mehr als einen zusätzlichen Verdampfungstiegels 112a aufweist.Example 20 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 19, further comprising: one or more than one additional evaporation crucible 112a , for example the first evaporation unit 202a and / or the second evaporation unit 202b at least one evaporation crucible of one or more than one additional evaporation crucible 112a having.
Beispiel 21 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 20, ferner aufweisend: einen dritten Verdampfungstiegel 112a zum Bereitstellen einer dritten Dampfquelle, welcher mittels der Lageranordnung 106 verlagerbar gelagert ist derart, dass dieser unabhängig von und/oder relativ zu sowohl dem ersten Verdampfungstiegel 102a als auch dem zweiten Verdampfungstiegel 102b verlagert werden kann; die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 optional ferner aufweisend: einen vierten Verdampfungstiegel 112b zum Bereitstellen einer vierten Dampfquelle, welcher mittels der Lageranordnung 106 verlagerbar gelagert ist derart, dass dieser unabhängig von und/oder relativ zu sowohl dem ersten Verdampfungstiegel 102a, dem dritten Verdampfungstiegel 112a als auch dem zweiten Verdampfungstiegel 102b verlagert werden kann; die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 optional ferner aufweisend: eine dritte Verdampfungseinheit 202c, welches einen dritten Aufnahmebereich 202a zum Aufnehmen eines dritten Verdampfungsguts und den dritten Verdampfungstiegel 112a aufweist; die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 optional ferner aufweisend: eine vierte Verdampfungseinheit 202d, welches einen vierten Aufnahmebereich 202a zum Aufnehmen eines vierten Verdampfungsguts und den vierten Verdampfungstiegel 112b aufweist; wobei beispielsweise mittels der Lageranordnung 106, der dritten Verdampfungseinheit 202c ein dritter Freiheitsgrad und/oder der vierten Verdampfungseinheit 202d ein vierter Freiheitsgrad bereitgestellt ist; wobei beispielsweise der dritte Freiheitsgrad und/oder der vierte Freiheitsgrad unabhängig sind voneinander und/oder sowohl von dem ersten Freiheitsgrad als auch von dem zweiten Freiheitsgrad.Example 21 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 20, further comprising: a third evaporation crucible 112a for providing a third steam source, which by means of the bearing arrangement 106 is displaceably mounted such that it is independent of and / or relative to both the first evaporation crucible 102 as well as the second evaporation crucible 102b can be relocated; the evaporator 100 to 1500 optionally further comprising: a fourth evaporation crucible 112b for providing a fourth steam source, which by means of the bearing arrangement 106 is displaceably mounted such that it is independent of and / or relative to both the first evaporation crucible 102 , the third evaporation crucible 112a as well as the second evaporation crucible 102b can be relocated; the evaporator 100 to 1500 optionally further comprising: a third evaporation unit 202c which has a third recording area 202a to hold a third evaporation material and the third evaporation crucible 112a having; the evaporator 100 to 1500 optionally further comprising: a fourth evaporation unit 202d which has a fourth recording area 202a for holding a fourth evaporation material and the fourth evaporation crucible 112b having; whereby, for example, by means of the bearing arrangement 106 , the third evaporation unit 202c a third degree of freedom and / or the fourth evaporation unit 202d a fourth degree of freedom is provided; wherein, for example, the third degree of freedom and / or the fourth degree of freedom are independent of one another and / or both of the first degree of freedom and of the second degree of freedom.
Beispiel 22 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 21, ferner aufweisend: einen Strahlfänger 1002 (welcher beispielsweise eingerichtet ist, mehr Elektronen zu reflektieren als zu absorbieren).Example 22 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 21, further comprising: a beam catcher 1002 (which is set up, for example, to reflect more electrons than to absorb them).
Beispiel 23 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 22, ferner aufweisend: eine zusätzliche Lageranordnung 116, mittels welcher der Strahlfänger 1002 (z.B. Elektronenreflektor) in eine Positionen verlagerbar ist, in welcher dieser den ersten Verdampfungstiegel 102a und den zweiten Verdampfungstiegel 102b (z.B. wenn diese in die Arbeitsposition gebracht sind) abdeckt und/oder mittels welcher der Strahlfänger 1002 relativ zu der Lageranordnung 106 verlagerbar ist.Example 23 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 22, further comprising: an additional bearing arrangement 116 , by means of which the beam catcher 1002 (eg electron reflector) can be shifted to a position in which the first evaporation crucible 102 and the second evaporation crucible 102b (for example, if these are brought into the working position) and / or by means of which the beam catcher 1002 relative to the bearing arrangement 106 is relocatable.
Beispiel 23a ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 23, wobei der Strahlfänger 1002 einen Wärmetauscher aufweist und/oder bis zu einer Temperatur in einem festen Aggregatszustand verbleibt, wobei optional die Temperatur (auch als Beständigkeitstemperatur bezeichnet) größer ist als 1000°C, wobei optional der Wärmetauscher zumindest eine Fluidleitung aufweist und/oder von einem Fluid durchflossen wird.Example 23a is the evaporator 100 to 1500 according to Example 23, the beam trap 1002 has a heat exchanger and / or remains in a solid state of aggregation up to a temperature, the temperature (also referred to as resistance temperature) optionally being greater than 1000 ° C., the heat exchanger optionally having at least one fluid line and / or a fluid flowing through it.
Beispiel 23b ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß Beispiel 23 oder 23a, wobei der Strahlfänger 1002 eine Keramik, eine Nickel- oder Cobalt-basierte Metalllegierung und/oder Kohlenstoff in einer Kohlenstoffmodifikation (z.B. Graphit) aufweist oder daraus gebildet ist, wobei optional der Strahlfänger 202 eine Beschichtung aufweist; und wobei optional die Beschichtung die Keramik, eine Nickel- oder Cobalt-basierte Metalllegierung und/oder Kohlenstoff in einer Kohlenstoffmodifikation (z.B. Graphit) aufweist.Example 23b is the evaporator 100 to 1500 according to Example 23 or 23a, the beam catcher 1002 a ceramic, a nickel or cobalt-based metal alloy and / or carbon in a carbon modification (eg graphite) or is formed therefrom, optionally the beam catcher 202 has a coating; and wherein optionally the coating comprises the ceramic, a nickel or cobalt-based metal alloy and / or carbon in a carbon modification (eg graphite).
Beispiel 23c ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 23 bis 23b, wobei der Strahlfänger 202 ein Flächenelement (z.B. eine Platte) aufweist oder daraus gebildet ist.Example 23c is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 23 to 23b, wherein the beam catcher 202 has a surface element (for example a plate) or is formed therefrom.
Beispiel 23d ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 23 bis 23c, wobei der Strahlfänger 1002 für Elektronen bzw. den Elektronenstrahl einen Reflexionskoeffizient und einen Absorptionskoeffizient bereitstellt, wobei der Reflexionskoeffizient größer ist als der Absorptionskoeffizient, und/oder wobei der Strahlfänger 1002 eingerichtet ist, mehr Elektronen zu reflektieren und/oder zu reemittieren als zu absorbieren.Example 23d is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 23 to 23c, wherein the beam catcher 1002 provides a reflection coefficient and an absorption coefficient for electrons or the electron beam, the reflection coefficient being greater than the absorption coefficient, and / or wherein the beam catcher 1002 is set up to reflect and / or re-emit more electrons than to absorb them.
Beispiel 23e ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 23 bis 23d, wobei der Strahlfänger 1002 eingerichtet ist, zumindest einen Teil der mittels des Elektronenstrahls eingebrachten Leistung in Wärmestrahlung umzuwandeln, und die Wärmestrahlung beispielsweise in Richtung von der Elektronenstrahlkanone weg und/oder zu einem Beschichtungsmaterial hin und/oder zu einem Werkstück hin abzustrahlen.Example 23e is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 23 to 23d, wherein the beam catcher 1002 is set up to convert at least part of the power introduced by means of the electron beam into heat radiation, and to radiate the heat radiation, for example, in the direction away from the electron beam gun and / or towards a coating material and / or towards a workpiece.
Beispiel 23f ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 23 bis 23e, wobei eine gemittelte räumliche Leistungsdichte (z.B. winkelbezogen), welche der Elektronenstrahl bereitstellt, wenn damit der Strahlfänger bestrahlt wird, kleiner ist, als wenn damit das Beschichtungsmaterial bestrahlt wird.Example 23f is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 23 to 23e, wherein an averaged spatial power density (for example angle-related) which the electron beam provides when the beam catcher is irradiated with it is smaller than when the coating material is irradiated with it.
Beispiel 24 ist die Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500 gemäß einem der Beispiele 1 bis 23f, ferner aufweisend: eine oder mehr als eine Elektronenstrahlquelle zum Bestrahlen des ersten Verdampfungstiegels 102a und/oder des zweiten Verdampfungstiegels 102b (z.B. wenn diese in die Arbeitsposition gebracht sind), bzw. des darin angeordneten Verdampfungsguts.Example 24 is the evaporator 100 to 1500 according to one of Examples 1 to 23f, further comprising: one or more than one electron beam source for irradiating the first evaporation crucible 102 and / or the second evaporation lever 102b (eg when they are brought into the working position), or the evaporation material arranged therein.
Beispiel 25 ist ein Verfahren zum Betreiben einer Verdampfungsvorrichtung 100 bis 1500, aufweisend: Verlagern eines festen ersten Verdampfungsguts (z.B. gemäß einem ersten Freiheitsgrad) in einen Verdampfungsbereich hinein und/oder aus diesem heraus; (z.B. nachfolgendes) Verlagern eines festen zweiten Verdampfungsguts (z.B. gemäß einem zweiten Freiheitsgrad) in den Verdampfungsbereich hinein und/oder aus diesem heraus; (z.B. nachfolgendes) Verdampfen des ersten Verdampfungsguts (z.B. mittels eines Elektronenstrahls), wenn dieses in dem Verdampfungsbereich angeordnet ist und das zweite Verdampfungsgut außerhalb des Verdampfungsbereichs angeordnet ist; (z.B. nachfolgendes) Verdampfen des zweiten Verdampfungsguts (z.B. mittels des Elektronenstrahls), wenn dieses in dem Verdampfungsbereich angeordnet ist und das erste Verdampfungsgut außerhalb des Verdampfungsbereichs angeordnet ist, wobei beispielsweise das Verlagern des ersten Verdampfungsguts und das Verlagern des zweiten Verdampfungsguts unabhängig voneinander und/oder nacheinander erfolgen.Example 25 is a method of operating an evaporator 100 to 1500 , comprising: moving a fixed first evaporation item (for example according to a first degree of freedom) into and / or out of an evaporation area; (eg subsequent) moving a fixed second vaporization material (eg according to a second degree of freedom) into and / or out of the vaporization area; (eg subsequent) vaporization of the first vaporized material (for example by means of an electron beam) if this is arranged in the vaporization area and the second vaporized material is arranged outside the vaporization area; (e.g. subsequent) vaporization of the second vaporization material (for example by means of the electron beam), if this is arranged in the vaporization area and the first vaporization material is arranged outside the vaporization area, for example the displacement of the first vaporization material and the displacement of the second vaporization material independently of one another and / or successively.
Beispiel 26 ist das Verfahren gemäß Beispiel 25, wobei das Verlagern des ersten Verdampfungsguts gemäß einem ersten Freiheitsgrad und das Verlagern des zweiten Verdampfungsguts gemäß einen zweiten Freiheitsgrad erfolgt, wobei der erste Freiheitsgrad und der zweite Freiheitsgrad voneinander unabhängig sind.Example 26 is the method according to Example 25, wherein the displacement of the first vaporized material according to a first degree of freedom and the displacement of the second vaporized material according to a second degree of freedom, the first degree of freedom and the second degree of freedom being independent of one another.
Beispiel 27 ist das Verfahren gemäß Beispiel 25 oder 26, wobei sich das erste Verdampfungsgut und das zweite Verdampfungsgut voneinander unterscheiden.Example 27 is the method according to Example 25 or 26, wherein the first material to be evaporated and the second material to be evaporated differ from one another.
Beispiel 28 ist das Verfahren gemäß einem der Beispiele 25 bis 27, Beschichten eines Werkstücks mittels des verdampften ersten Verdampfungsguts und mittels des verdampften zweiten Verdampfungsguts.Example 28 is the method according to one of Examples 25 to 27, coating a workpiece by means of the vaporized first vaporized material and by means of the vaporized second vaporized material.
Beispiel 29 ist das Verfahren gemäß einem der Beispiele 25 bis 27, wobei das Verdampfen des ersten Verdampfungsguts und/oder das Verdampfen des zweiten Verdampfungsguts aufweisen, das ersten Verdampfungsgut und/oder zweite Verdampfungsgut mit Elektronen zu bestrahlen, z.B. mittels eines Elektronenstrahls; und/oder wobei das Verdampfen des ersten Verdampfungsguts eine erste Dampfquelle und/oder das Verdampfen des zweiten Verdampfungsguts eine zweite Dampfquelle bereitstellt.Example 29 is the method according to one of Examples 25 to 27, wherein the evaporation of the first evaporation item and / or the evaporation of the second evaporation item comprise irradiating the first evaporation item and / or second evaporation item with electrons, e.g. by means of an electron beam; and / or wherein the vaporization of the first vaporization material provides a first vapor source and / or the vaporization of the second vaporization material provides a second vapor source.
Beispiel 30 ist das Verfahren gemäß Beispiel 29, wobei die Elektronen in Richtung des Verdampfungsbereichs emittiert werden und wobei das Verfahren ferner aufweist: zeitweises Hemmen (z.B. Unterbrechen) des Verdampfen des ersten Verdampfungsguts und/oder des zweiten Verdampfungsguts, indem zumindest ein Teil der Elektronen von dem Verdampfungsbereich weg reflektiert und/oder absorbiert wird (z.B. bevor diese den Verdampfungsbereich erreichen).Example 30 is the method according to Example 29, wherein the electrons are emitted in the direction of the evaporation region and the method further comprises: temporarily inhibiting (eg interrupting) the evaporation of the first evaporation material and / or the second evaporation material by removing at least some of the electrons from is reflected and / or absorbed away from the evaporation area (for example before they reach the evaporation area).
Beispiel 31 ist das Verfahren gemäß Beispiel 30, wobei das Hemmen aufweist, mehr Elektronen von dem Verdampfungsbereich weg zu reflektieren und/oder zu absorbieren als in den Verdampfungsbereich hineingelangen.Example 31 is the method of Example 30, wherein the inhibiting includes reflecting and / or absorbing more electrons away from the evaporation area than entering the evaporation area.
Beispiel 32 ist das Verfahren gemäß Beispiel 30 oder 31, ferner aufweisend: Erwärmen eines Werkstücks mittels zumindest eines Teils der Elektronen, die von dem Verdampfungsbereich weg reflektiert werden, und/oder mittels Wärmestrahlung, welche mittels des Absorbierens von Elektronen bewirkt wird.Example 32 is the method of Example 30 or 31, further comprising: heating a workpiece by means of at least a portion of the electrons that are reflected away from the evaporation region and / or by means of thermal radiation which is brought about by means of electron absorption.
Beispiel 33 ist das Verfahren gemäß einem der Beispiele 25 bis 32, ferner aufweisend: Bestrahlen eines Elektronenreflektors mit Elektronen zwischen dem Verdampfen 1205 des ersten Verdampfungsguts und dem Verdampfen 1207 des zweiten Verdampfungsguts; und/oder Bestrahlen des Elektronenreflektors mit Elektronen während des Verlagerns 1201 des ersten Verdampfungsguts und/oder des Verlagerns 1203 des zweiten Verdampfungsguts.Example 33 is the method of any of Examples 25 to 32, further comprising: irradiating an electron reflector with electrons between evaporation 1205 the first material to be evaporated and the evaporation 1207 the second material to be evaporated; and / or irradiating the electron reflector with electrons during the displacement 1201 the first material to be evaporated and / or the displacement 1203 of the second material to be evaporated.
Beispiel 34 ist das Verfahren gemäß Beispiel 33, wobei das Bestrahlen des Elektronenreflektors aufweist, Elektronen zu reflektieren, z.B. mehr als von dem Strahlfänger absorbiert werden; und/oder wobei das Bestrahlen des Elektronenreflektors aufweist, den Strahlfänger mit mehr Elektronen zu bestrahlen als das erste Verdampfungsgut und/oder als das zweite Verdampfungsgut.Example 34 is the method according to Example 33, wherein the irradiation of the electron reflector comprises reflecting electrons, e.g. more than are absorbed by the beam trap; and / or wherein the irradiation of the electron reflector comprises irradiating the beam catcher with more electrons than the first vaporization material and / or as the second vaporization material.
Beispiel 35 ist das Verfahren gemäß einem der Beispiele 25 bis 34, wobei das Verdampfen des ersten Verdampfungsguts und das Verdampfen des zweiten Verdampfungsguts (z.B. das Bestrahlen dieser) mittels eines oder mehr als eines Elektronenstrahls erfolgen.Example 35 is the method according to one of Examples 25 to 34, wherein the vaporization of the first vaporized material and the vaporization of the second vaporized material (e.g. the irradiation thereof) are carried out by means of one or more than one electron beam.
Beispiel 36 ist das Verfahren gemäß einem der Beispiele 25 bis 35, das Verfahren ferner aufweisend: Verlagern eines Strahlfängers 1002 (z.B. zwischen zwei Positionen, von denen der Strahlfänger 1002 in einer ersten Position den ersten und/oder den zweiten Verdampfungstiegel abdeckt); und Bestrahlen (z.B. Beaufschlagen) des Strahlfängers 1002 mit mindestens einem Teil des Elektronenstrahls (z.B. einem Teil der Elektronenstrahlleistung), wenn und/oder solange der Strahlfänger 1002 den ersten und/oder den zweiten Verdampfungstiegel abdeckt, wobei der Strahlfänger 1002 optional einen Elektronenreflektor aufweist oder daraus gebildet ist, wobei optional das Verlagern des Strahlfänger 1002 in eine erste Position, in welcher dieser den ersten und/oder den zweiten Verdampfungstiegel abdeckt, erfolgt, wobei optional das Verlagern des Strahlfänger 1002 in die erste Position aufweist, diesen zu dem ersten und/oder zweiten Verdampfungstiegel hin zu verlagern.Example 36 is the method according to one of Examples 25 to 35, the method further comprising: moving a beam catcher 1002 (e.g. between two positions, of which the beam catcher 1002 covers the first and / or the second evaporation crucible in a first position); and irradiating (eg impinging) the beam catcher 1002 with at least part of the electron beam (eg part of the electron beam power), if and / or as long as the beam catcher 1002 covers the first and / or the second evaporation crucible, the beam catcher 1002 optionally has or is formed from an electron reflector, optionally shifting the beam catcher 1002 in a first position, in which this covers the first and / or the second evaporation crucible, optionally shifting the beam catcher 1002 has in the first position to move it towards the first and / or second evaporation crucible.
Beispiel 37 ist das Verfahren gemäß einem der Beispiele 25 bis 36, das Verfahren ferner aufweisend: Verlagern eines oder des Werkstücks in Richtung zu dem ersten und/oder zweiten Verdampfungsgut hin; und während des Verlagerns, Bestrahlen eines oder des Strahlfängers 1002 mittels des Elektronenstrahls; wobei nach dem Verlagern das Verdampfen des ersten und/oder zweiten Verdampfungsguts erfolgt (z.B. mittels des Elektronenstrahls), z.B. zu dem Werkstück hin.Example 37 is the method according to one of Examples 25 to 36, the method further comprising: moving one or the workpiece in the direction of the first and / or second evaporation material; and while moving, irradiating one or the beam catcher 1002 by means of the electron beam; the first and / or second vaporized material being evaporated after the displacement (for example by means of the electron beam), for example towards the workpiece.