DE1276421B

DE1276421B - Verdampfungstiegel fuer Vakuum-Bandbedampfungsanlagen

Info

Publication number: DE1276421B
Application number: DE1966H0060328
Authority: DE
Inventors: Heinz Walter
Original assignee: Leybold Heraeus GmbH
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1966-08-24
Filing date: 1966-08-24
Publication date: 1968-08-29

Description

Verdampfungstiegel für Vakuum-Bandbedampfungsanlagen Die Erfindung betrifft einen zusammengesetzten Verdampfungstiegel für Vakuum-Bandbedampfungsanlagen.
Bei Bedampfungsverfahren wird das aufzudampfende Gut häufig in einem Tiegel auf seine dem herrschenden Vakuum entsprechende Verdampfungstemperatur erhitzt, so daß es verdampft und sich auf den zu bedampfenden Unterlagen wieder niederschlägt.
Bänder sollen gewöhnlich über ihre Breite möglichst gleichmäßig bedampft sein. Hierfür verwendet man auch lange Verdampfungstiegel, die quer zur Laufrichtung des zu bedampfenden Bandes angeordnet sind und etwa die Länge der Bandbreite haben. Der Werkstoff eines Verdampfungstiegels richtet sich nach dem zu verdampfenden Gut, weil der Tiegel bei der hohen Verdampfungstemperatur von diesem mehr oder weniger stark angegriffen wird und deshalb nur eine begrenzte Lebensdauer besitzt. So werden Verdampfungstiegel vielfach aus Karbiden oder Boriden von Metallen der IV. bis VI. Gruppe des Periodischen Systems der Elemente, wie z. B. Titan-, Tantal-, Zirkon-, Molybdän- oder Wolfram-Karbid oder Zirkonborid oder aus Nitriden, hergestellt. Besonders stark greift Aluminium die Verdampfungstiegel an. Man ist daher dazu übergegangen, für die Verdampfung von Aluminium als Tiegelwerkstoff Bornitrid zu verwenden, weil dieses von den bis jetzt bekannten Werkstoffen hierfür die höchste Lebensdauer aufweist.
Aus derartigen Werkstoffen können die Verdampfungstiegel jedoch nur in sehr begrenzter Länge hergestellt werden, so daß für die Bedampfung von breiten Bändern mehrere Verdampfungstiegel in einer Reihe quer zur Bandrichtung angeordnet werden müssen. Dies bringt den Nachteil, daß die Verdampfung über die ganze Breite des zu bedampfenden Bandes nicht gleich, sondern unterschiedlich ist. Ein weiterer großer Nachteil bei der Anordnung von mehreren Verdampfungstiegeln liegt darin, daß jeder Verdampfungstiegel für sich nach Temperatur, Leistung und/oder Verdampfungsrate geregelt und jeder für sich Verdampfungsgut zugestellt bekommen muß.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diese aufgezeigten Nachteile zu beseitigen und einen Verdampfungstiegel von gewünschter beliebiger Länge aus einem Werkstoff herzustellen, welcher chemisch beständig, hochtemperaturfest und schwer verdampfbar ist. Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verdampfungstiegel für Vakuum-Bandbedampfungsanlagen vorgeschlagen, der gekennzeichnet ist durch einen rinnenförmigen Trägerkörper aus elektrisch nicht oder schlecht leitendem Werkstoff und einen in diesen eingesetzten mehrteiligen Tiegelkörper, der zwischen zwei endseitigen Kontaktstücken Tiegelteilstücke mit einer durchgehenden Rinne auf seiner Oberseite aufweist, wobei die Kontaktstücke und die Tiegelteilstücke aus elektrisch leitenden Werkstoffen bestehen, welche vom Verdampfungsgut nicht angegriffen werden. Bei einem Verdampfungstiegel für Aluminium sind der Trägerkörper vorzugsweise aus elektrisch nicht leitendem Bornitrid und die das Verdampfungsgut aufnehmenden Tiegelteilstücke vorzugsweise aus Bornitrid mit elektrisch leitenden Zusätzen hergestellt.
Ein Verdampfungstiegel gemäß der Erfindung löst die gestellte Aufgabe auf überraschend einfache und wirtschaftliche Weise und bietet besondere Vorteile gegenüber den bekannten Verdampfungstiegeln.
Durch das Einfügen einer entsprechenden Anzahl von Tiegelteilstücken kann die Länge des Verdampfungstiegels leicht der Breite des zu bedampfenden Bandes angepaßt werden. Auf diese Weise erhält man billigere und flexiblere Verdampfungsgruppen für Vakuum-Bandbedampfungsanlagen. Die zusammengesetzten Tiegelteilstücke bilden einen einzigen langen Tiegel, der eine gleichmäßige Verdampfung über seine ganze Länge und damit eine gleichmäßige Bedampfung über die Bandbreite ermöglicht. Da nur ein Verdampfungstiegel nach Temperatur, Leistung und/oder Abdampfrate geregelt und mit Verdampfungsgut beschickt werden muß, ist der Aufwand gegenüber mehreren in einer Reihe angeordneten kurzen Verdampfungstiegeln wesentlich geringer.
An Hand des in der Zeichnung dargestellten, bewährten Ausführungsbeispiels wird ein Verdampfungstiegel gemäß der Erfindung für die Metallisierung von breiten Bändern mit Aluminium näher erläutert.
F i g. 1 zeigt ein Tiegelteilstück und F i g. 2 schematisch einen Verdampfungstiegel gemäß der Erfindung. Das Tiegelteilstück 1 ist für die Bedampfung von Aluminium aus Bornitrid mit elektrisch leitenden Zusätzen hergestellt. Es hat eine quaderförmige Gestalt und weist an der Oberseite eine durchgehende Rinne 2 von vorzugsweise rechteckigem Querschnitt auf. Mehrere solcher gleich langer Tiegelteilstücke 1 sind entsprechend der Breite des zu bedampfenden Bandes zwischen zwei Kontaktstücken 3, von denen das eine fest ist und das andere federnd angepreßt wird, lose in dem Trägerkörper 4 eingesetzt. Der Trägerkörper 4 ist aus elektrisch nicht leitendem Bornitrid gefertigt und mit einer durchgehenden Rinne von vorzugsweise rechteckigem Querschnitt zur Aufnahme der Tiegelteilstücke 1 und der Kontaktstücke 3 versehen. Die Tiegelteilstücke 1 bilden eine lange Rinne 5, die sich annähernd über die ganze Bandbreite erstreckt und an ihren Enden mittels der Kontaktstücke 3 abgeschlossen ist. Dieser langen Rinne 5 wird das Verdampfungsgut zugestellt und aus ihr verdampft. Über die Kontaktstücke 3, die Übergangsplatten 6 aufweisen können und z. B. aus Kupfer hergestellt und wassergekühlt sind, werden die Tiegelteilstücke 1 mit Strom versorgt und durch direkten Stromdurchgang auf die Verdampfungstemperatur erhitzt. Die beiden Kontaktstücke 3 pressen die Tiegelteilstücke 1 so gegeneinander, daß sich die gegenüberliegenden Flächen der Tiegelteilstücke 1 und der Kontaktstücke 3 unmittelbar berühren und einen guten Stromdurchgang ermöglichen.

Claims

Patentansprüche: 1. Verdampfungstiegel für Vakuum-Bandbedampfungsanlagen, gekennzeichnet durch einen rinnenförmigen Trägerkörper (4) aus elektrisch nicht oder schlecht leitendem Werkstoff und durch einen in den Trägerkörper (4) eingesetzten mehrteiligen Tiegelkörper, der zwischen zwei endseitigen Kontaktstücken (3) Tiegelteilstücke (1) mit einer durchgehenden Rinne (2), von vorzugsweise rechteckigem Querschnitt, auf seiner Oberseite aufweist, wobei die Kontaktstücke (3) und die Tiegelteilstücke (1) aus elektrisch leitenden Werkstoffen bestehen, welche vom Verdampfungsgut nicht angegriffen werden.
2. Verdampfungstiegel nach Anspruch 1 für die Verdampfung von Aluminium, dessen rinnenförmiger Trägerkörper (4) aus elektrisch nicht oder schlecht leitendem Bornitrid und dessen Tiegelkörper, der an kühlbare Kontaktstücke (3) aus Kupfer angeschlossen ist, aus Tiegelteilstücken (1) aus Bornitrid mit elektrisch leitenden Zusätzen bestehen.