DE2712259C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten einer Substratoberfläche mit mindestens einer Fluidschicht - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten einer Substratoberfläche mit mindestens einer FluidschichtInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten einer Substratoberfläche mit mindestens einer Fluidschicht, wobei die Substratoberfläche durch eine
Beschichtungszone hindurchgeführt und das Fluid in mindestens einer Schicht über eine Gleitfläche hinweg
durch Schwerkraft mit kontinuierlich zunehmender Beschleunigung nach unten geleitet wird, bis es in im
wesentlichen vertikaler Richtung strömt und auf die Substratoberfläche fällt.
Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Beschichten einer Substratoberfläche mit mindestens
einer Fluidschicht wobei die Vorrichtung eine nach unten gekrümmte Gleitfläche mit einer kontinuierlich
zunehmenden Steigung, eine Fluidquelle, eine Einrichtung zur Bildung einer Schicht aus dem Fluid auf der
Gleitfläche und eine Antriebseinrichtung zum Beför
dern des Substrats unter der Gleitfläche hinweg
aufweist
Das Verfahren und die Vorrichtung können zum Aufbringen flüssiger Schichten auf einem sich bewegenden Streifen, insbesondere zum Aufbringen von
Schichten aus lichtempfindlichem und zugehörigem Material auf einem Substrat zur Herstellung fotografischer Filme, verwendet werden.
ίο Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art als bekannt
zu entnehmen. Dort wird die Fluidschicht nachdem sie über die gekrümmte Gleitfläche hinweggeführt worden
ist zunächst noch an einer vertikalen Gleitfläche entlanggeführt bevor sie ohne weitere Führung nach
unten fällt Die Gesamthöhe der gekrümmten Gleitfläche, der sich anschließenden senkrechten Gleitfläche
und einer der gekrümmten Gleitfläche vorgeschalteten geradlinigen Gleitfläche ist kleiner als die sich an die
senkrechte Gleitfläche anschließende Fallhöhe ohne
verhältnismäßig langen ungeführten bzw. freien Falls
besteht in hohem Maße die Gefahr, daß die Fluidschicht
durch Luftströmungen gestört wird.
Verfahren und eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem bzw. der Störungen der
Fluidschicht vor dem Auftreffen auf der Substratoberfläche weitgehend vermieden werden, aber dennoch
sichergestellt ist daß die fallende Fluidschicht eine sich
jo auf der Substratobe/fläche ausbildende Luftbarriere
durchdringt
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist diese Aufgabe dadurch gelöst daß die kontinuierliche
Zunahme der Beschleunigung bis zu einer Stelle in der
Nähe der Substratoberfläche andauert und die Geschwindigkeit der Fluidschicht an dieser Stelle möglichst nahe der Geschwindigkeit liegt, mit der die
Fluidschicht auf der Substratoberfiäche auftreffen soll,
so daß die der Fluidschicht im Fallen zusätzlich erteilte
Geschwindigkeit klein im Vergleich zu der ihr auf der
Gleitfläche erteilten Geschwindigkeit ist
Vorrichtungsgemäß besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, daß die Steigung der Gleitfläche bis zur
Gleitflächen-Unterkante kontinuierlich zunimmt, daß
« diese Unterkante in der Nähe der Substratoberfläche
liegt und daß die Gleitfläche so lang gewählt ist, daß die Geschwindigkeit der Fluidschicht an der Unterkante
möglichst nahe bei dor Geschwindigkeit liegt, mit der
die fallende Fluidschicht auf der Substratoberfläche
auftreffen soll.
Bei dieser Lösung ist die Fallhöhe sehr gering, so daß die Fluidschicht während des Falls praktisch nicht durch
Luftströmungen gestört wird. Die Beschleunigung vollzieht sich in weitaus überwiegendem Maße auf der
γ, Gleitfläche in kontrollierter Weise. Hierbei wird
dennoch im Endeffekt eine so hohe Geschwindigkeit erreicht, daß die Fluidschicht eine sich auf der
Substratoberfläche ausbildende Luftbarriere durchdringt, ohne merklich gestört zu werden. Die praktisch
bo ständige Führung der Fluidschicht bis kurz vor dem
Auftreffen auf der Substratoberfläche mit stetig zunehmender Beschleunigung stellt darüber hinaus
sicher, daß die Beschleunigung auch entsprechend lange kleiner als im freien Fall bleibt und mithin auch die
hr> Geschwindigkeit der Fluidschicht langsamer bis auf die
letztlich erforderliche Geschwindigkeit zunimmt. Die Schichtdicke wird daher bis zum Auftreffen auf der
Substratoberfläche in ihrer Längsrichtung in nicht so
hohem Maße mit unterschiedlichen Kräften beschleunigt Ihre Dicke ändert sich in dieser Phase, wenn
überhaupt, nur sehr allmählich.
Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel der Beschichtungsvorrichtung im Vertikalschnitt,
F i g. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Beschichtungsvorrichtung im Vertikalschnitt wobei eine Filmverbindungsstelle den Beschichtungsbereich durchläuft
und
F i g. 3 eine Teilschnittansicht eines anderen Ausführungsbeispiels des Lippenteils des bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 vorgesehenen Gleitstücks.
Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 enthält alle
Elemente, die zur Ausbildung mehrerer übereinanderliegender Strömungsschichten, zu ihrer kontrollierten
Beschleunigung bis auf eine gewünschte Stelle und zum Aufbringen der Schichten auf einer sich bewegenden
Bahn in ausgeprägten Schichten erforderlich sind. Hierbei wird eine Substratoberfläche oder Bahn 11, die
einen Zweischichtüberzug aufnehmen kann, der in der Regel eine Silberhalogenidemulsionsschicht 24 und eine
Antiabriebschicht 23 aufweist, von denen nachstehend noch Ausführungsbeispiele angegeben sind, über eine
Tragwalze 12 gezogen, die im wesentlichen unter der Beschichtungsvorrichtung liegt
Die Beschichtungsvorrichtung nach F i g. 1 ähnelt teilweise bekannten Beschichtungsvorrichtungen, die
einen Gleit-Trichter zur Durchführung einer Umbördelungs- bzw. Wulstbeschichtung aufweisen. Der Körper
des Trichters weist vier Abschnitte auf. Abschnitt 15 und Abschnitt 16 begrenzen einen ersten Zuführschlitz 17
und einen ersten Speicherraum 19, durch den ein Fluid
über eine Pumpe 26 und ein Rohr 27 hindurchgepumpt wird. Der obere Teil des Abschnitts 15 ist eben und
poliert und bildet eine geneigte Gleitfläche 20. Der Abschnitt 14 und der Abschnitt 15 bilden einen zweiten
Schlitz 18 und einen zweiten Speicherraum 30, durch den ein Fluid über eine Pumpe 29 und ein Rohr 28 auf
die Oberfläche des Abschnitts 14 gepumpt werden kann. Die Oberfläche des Abschnitts 14 liegt in einer Höhe
und einer Ebene, die etwas niedriger als die Ebene der Gleitfläche 20 liegt Die Oberfläche des Abschnitts 14 ist
ebenfalls eben und poliert und bildet eine zweite Gleitfläche 21, die im wesentlichen den gleichen Winkel
wie die Gleitfläche 20 mit der Horizontalen einschließt. Der Betrag, um den die Ebene der zweiten Gleitfläche
21 tiefer als die Ebene der ersten Gleitfläche 20 liegt, ist mindestens gleich der gewünschten Dicke der Schicht
des Fluids, das durch den Schlitz 18 hindurchgepumpt wird und über die Gleitfläche 21 fließt
Soweit die Beschichtungsvorrichtung bis jetzt beschrieben wurde, ist sie von herkömmlicher Bauart.
Nach der Erfindung ist ein Abschnitt 13, der eine konvex gekrümmte Oberfläche 22 aufweist, an dem Ende des
Abschnitts 14 angebracht, das der Seite abgewandt ist, die mit dem Abschnitt 15 verbunden ist. Bei dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beginnt die konvex gekrümmte Gleitfläche 22 am Ende der
ebenen Gleitfläche, und sie endet mit ihrer unteren Kante 60 tangential zur Vertikalen in einem Abstand
»d« vom Band U. Der Abstand »d« kann vorzugsweise geändert werden, damit eine Verbindungsstelle im Band
frei hindurchlaufen kann, und kann etwa 0.08 cm klein
oder etwa 1,9 cm groß oder, im Falle eines Hochgeschwindigkeitsbandes, etwa 2£ cm groß sein. Vorzugsweise sollte der Abstand »id« so klein wie möglich
gehalten werden, um eine Störung der Fluidschicht
=, durch Luftturbulenzen zu vermeiden.
Die Wahl der speziellen Form der konvexen Krümmung der Gleitfläche 22 in Strömungsrichtung
hängt von den Fluideigenschaften der Beschichtungslösung, dem gewünschten Oberzugsgewicht und der
ίο Geschwindigkeit des Bandes 11 ab. Es hat sich
herausgestellt daß eine Oberfläche, die einem Kegelschnitt angenähert ist das heißt eine im wesentlichen
parabolische Form in Strömungsrichtung aufweist also eine Kurvenform entsprechend der Gleichung
= -k ■ x2 + a
in der χ die Abszisse und y die Ordinate ist zu guten
Ergebnissen führt weil die Änderung der Beschleunigung der Oberzugslösung bzw. Beschichtungslösung,
während sie sich längs der Glehc-iKirfläche bewegt
konstant ist Andere konvexe Former, sind jedoch ebenfalls brauchbar und können den Erfordernissen
entsprechend verwendet werden. Quer zur Strömungsrichtung ist die Oberfläche geradlinig. In jedem Falle
wird bevorzugt daß die anteilige (proportionierte) Zunahme der Geschwindigkeit die der Oberzugslösung
unter der kontrollierten Beschleunigung durch die Gleitoberfläche erteilt wird, relativ zur anteiligen
(proportionierten) Zunahme der Geschwindigkeit die
der Überzugslösung während des freien Falls erteilt wird, soweit wie möglich erhöht wird. Eine noch
größere relative Geschwindigkeitszunahme unter kontrollierten Bedingungen läßt sich mit Fluiden geringerer
Viskosität erzielen.
Der Querschnitt der Abgabekante 60 ist rechtwinklig dargestellt um einen genau definierten Ablösepunkt für
das Fluid zu bilden und eine Lippenbenetzung und demzufolge die Ausbildung von Streifen im aufgebrachten Überzug zu verhindern. Die Abgabekante kann aber
auch einen runden Querschnitt wie es in Fig.3
dargestellt ist, oder eine Messerkante aufweisen, wie es in Fig.2 dargestellt ist Wesentlich ist daß die
Abgabekante den Fluidstrom nicht stört, dessen Geschwindigkeit an dieser Stelle vorzugsweise bei der
gewünschten Auftreffgeschwindigkeit liegt.
Obwohl darauf hingewiesen worden ist daß das Abgabeende der Gleitfläche vorzugsweise vertikal
gerichtet sein soll, das heißt <* = 90°, kann der Winkel λ
von diesem Wert abweichen und im Bereich von etwa
so 80° bis 120° liegen, je nach der gewünschten Auftreffgeschwindigkeit den Fluidparametern und
gegebenenfalls weiteren Parametern. Obwohl kleinere Winkel als 90° möglich sind, werden sie nicht bevorzugt,
weil das Fluid bestrebt ist sich zu früh von der
Gleitoberfläche zu lösen. In ähnlicher Weise werden
auch größere Winkel als 90° nicht bevorzugt, weil sie zu einer abrupten Änderung der Beschleunigung des Fluids
führen können, während es die Kante 60 verläßt. Dies würde dem erfindungsgemäßen Bestreben zuwiderlauft fen, eine Stfömungsübergangszone zu bilden, so daß die
Fluidschicht mit minimaler Änderung ihrer Strömungsrichtung und minimaler Änderung ihrer Beschleunigung
in den freien Fall übergehen. Es wird daher eine »im
wesentlichen« vertikale Oberfläche bevorzugt, das
heißt, der Winkel * sollte zwischen 80° und 120° liegen.
F i g. 2 stellt ein anderes Ausführungsbeispiel dar. Bei diesem Ausführungsbeispiel beschreibt die Gleitfläche
32 im Abschnitt 33 der Beschichtunzsvorrichtune einen
Kreisbogen. Das Band 11 nach F i g. I ist durch zwei
Bänder 44 und 42 ersetzt, um darzustellen, wie eine Verbindungsstelle den Beschichtungsbereich durchläuft.
Die Vorrichtung nach F i g. 2 ist als zum Beschichten mit nur einer Schicht geeignet dargestellt, und der Körper
der Beschichtungsvorrichtung weist zwei Abschnitte 33 und 46 auf, die einen Zuführschlitz 38 und einen
Speicherraum 39 bilden. Eine Pumpe 36 pumpt ein Fluid zum oberen Teil des Körperabschnitts 33 durch ein
Rohr 37 hindurch. Der obere Teil des Körperabschnitts in 33 weist einen ebenen geneigten Gleitabschnitt 31 auf,
der sich bis zu einem Punkt A erstreckt, hinter dem er gekrümmt ist und einen Teil eines Kreises mit dem
Radius R bis zu einem Punkt B bildet, an dem die Vertikale den Kreis berührt und der einen Abstand d π
vom Band 42 aufweist. Das Band 42 wird über eine Führungswalze 12 gezogen. In Fig. 2 ist eine Bandverbindungsstelle
gezeigt, wie sie durch den Beschichtungsbereich unter der Abgabekante 62 hindurchführt. Das
Band 42 liegt mit seinem hinteren Ende 40 über einem Abschnitt des vorderen Endes 43 des Bandes 44. Über
den sich überlappenden Abschnitt der beiden Bänder 44 und 42 erstreckt sich ein Klebeband 41, das sich in der
Regel über die gesamte Breite der zu verbindenden Bandenden erstreckt. Die Vertikalität der Gleitfläche
kann gemäß der anhand von Fig. 1 gemachten Ausführungen geändert werden, ebenso auch der
Abstand »d«, um eine Anpassung an verschiedene Beschichtungsfluidzusammensetzungen, Bandgeschwindigkeiten
und die gewünschten Auftreffgeschwindigkei- sn ten durchzuführen.
Es lassen sich auch andere bekannte Zuführvorrichtungen oder Trichter verwenden, zum Beispiel ein
Extrusionstrichter, der zur Bildung übereinanderliegender einzelner Schichten dient, bevor sie über eine r,
kovexe Gleitfläche beschleunigt werden.
Obwohl das vertikale Ende der konvexen Gleitfläche in F i g. 1 über der Mittellinie der Führungswalze 12 und
in F i g. 2 exzentrisch dargestellt ist, ist es auch möglich, eine andere Lage zu wählen, und zwar an irgendeiner 4n
Stelle über dem Band, vorzugsweise über einem nut izuMiaien oder annähernd horizontalen Bereich des
Bandes. Es wird jedoch vorgezogen, das Band an der Beschichtungsstelle (Beschichtungsstation) über eine
Rolle zu führen, um Störungen infolge eines Bandfiat- .»-> terns zu vermeiden. Es wird zwar bevorzugt, daß das
Band an der Auftreffstelle der Fluidschicht horizontal ist, doch kann sie auch an irgendeiner Stelle in einem
gekrümmten Bereich des Bandes 11, der um die Walze 12 (Fig. 1) herumgelegt ist, von etwa »9 Uhr« bis
»12 Uhr« auftrefren. Es ist zwar nicht zwingend, das Band an der Auftreffstelle abzustützen, doch wird dies
bevorzugt
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von F i g. 1 näher beschrieben. Das Band 11 wird
über die Walze 12 gezogen und durch eine nicht dargestellte Einrichtung in Richtung der Pfeile in
Bewegung gesetzt Aus einem nicht dargestellten Vorratsbehälter wird ein Fluid, bei dem es sich um eine
Silberhalogenidemulsion der in den nachstehend aufge- eo führten Beispielen genannten Art oder um irgendeine
andere ähnliche Lösung handeln kann, wie sie üblicherweise auf fotografischem oder einem anderen
Gebiet der Beschichtungen verwendet wird, durch die Pumpe 29 und das Rohr 28 in den Speicherraum 30 f>>
gepumpt, der als Schwallraum oder Druckausgleicher dient Das Fluid gelangt durch einen Schlitz 18 auf die
untere Gleitfläche 21. Vorzugsweise erstreckt sich der Schlitz 18 über die gesamte Breite der Gleitfläche 21.
Wenn der Speicherraum 30 voll ist, steigt das Fluid im Schlitz 18 an bis es auf die Oberfläche 21 austritt, auf der
es unter Einwirkung der Schwerkraft nach unten fließt.
Die Zuführgeschwindigkeit der Strömung ist so gewählt, daß das Fluid eine gleichmäßig strömende
Schicht 24 bildet, die die gesamte Breite der Gleitfläche 21 überzieht, wobei die Lage der Gleitfläche so gewählt
sein kann, daß sie eine Steigung von etwa 23° aufweist. Die Steigung der Gleitflächen kann in der Praxis jedoch,
je nach der verwendeten Fluidzusammensetzung usw., anders gewählt werden, so daß sie im Bereich von etwa
Null Grad (bei einem Extrusionstrichter) bis etwa 45° (bei einem Extrusions- oder Gleittrichter) liegt. In der
Regel ist die Steigung so gewählt, daß sich Fluidschichten bilden und diese über den konvexen Gleitflächenbereich
nach unten fließen können.
Aus einem zweiten nicht dargestellten Vorratsbehälter pumpt die Pumpe 26 ein Fluid für eine zweite
Schicht, bei der es sich um eine Antiabriebschicht handeln kann, die eine wässerige Lösung aus 6%
Gelatine und dem auf diesem Gebiet üblicherweise verwendeten Antistatik- und Härtungsmittel aufweist.
Dieses zweite Fluid wird durch das Rohr 27 in den Speicher- oder Schwallraum 19 und nach dessen Füllung
in de? Schlitz 17 zur Bildung einer gleichförmigen Strömungsschicht 23 auf die Gleitfläche 20 geleitet.
Während die Schicht 23 nach unten strömt, erreicht sie schließlich die Austrittsöffnung des Schlitzes 18. Von
hier an fließt sie weiter über die Schicht 24 nach unten, wobei beide Schichten von jetzt an in getrennten
übereinanderliegenden Ebenen fließen.
Sobald die Schichten das Ende der ebenen geneigten Fläche 21 erreichen und auf die konvexe Fläche 22
fließen, erhöht sich ihre Geschwindigkeit aufgrund der Schwerkraftwirkung in einem Maße, das durch die
Änderungsgeschwindigkeit der Krümmung der Gleitfläche bestimmt ist. Wenn die Schichten das Ende der
konvexen Gleitfläche 22 erreicht haben, sind sie aufgrund der gewählten Krümmung bis auf eine
Geschwindigkeit beschleunigt worden, die in Verbindung mit der Zunahme der Geschwindigkeit während
des kurzen freien Falls ausreicht, die vom Band mitgerissene Luftbarriere zu durchdringen und sich auf
dem bewegten Band 11 abzulegen. Die beiden Schichten
23 und 24 überbrücken den Spalt zwischen der Kante 60 der Gleitfläche 22 und dem Band 11, indem sie über die
Strecke »d« in einem kontinuierlich strömenden Fiuidfall 25 oder Fluidvorhang frei nach unten fallen. Da
die Strömungsschichten in den freien Fall mit einer Geschwindigkeit übergehen, die wesentlich höher als
die bei dem Vorhangbeschichtungsverfahren üblichen ist, kommt man mit einer kürzeren freien Fallstrecke
»d« aus, als es bislang zur Durchdringung der vom Band mitgerissenen Luftschicht erforderlich war. Gleichzeitig
ist die Gefahr einer Störung der freifallenden Schicht geringer.
Der Abstand »d« braucht lediglich so groß gewählt zu werden, daß eine Verbindungsstelle durch den Fiuidfall
23 hindurchlaufen kann, ohne ihn zu unterbrechen. Die
folgenden Beispiele dienen zur Verdeutlichung der Erfindung, ohne daß sie hierauf beschränkt wäre.
Die Beschichtungsvorrichtung nach F i g. 1 wurde zum Beschichten eines sich bewegenden Substrats mit
einem Überzug aus einer auf herkömmliche Weise hergestellten Gelatine-Halogenid-Emulsion verwendet,
die aus in eine.- wässerigen Gelatinelösung suspendierten Silberhalogeniden bestand. Das Substrat bestand
aus einem Polyäthylenterephthalatfilm, das heißt einem fotografischen Film, wie er im wesentlichen in der
US •'atentschrift 27 79 784 beschrieben ist. Die SubstraUhcke betrug 0,0178 cm.
In diesem Falle wurde nur eine Schicht aufgebracht,
weshalb die Pumpe 26 bei diesem Experiment nicht in Betrieb war und das Fluid über die Pumpe 29 und den
Schlitz 18 auf die Gleitfläche aufgebracht wurde. Die konvexe Gleitfläche war parabolisch und genügte der
Gleichung
V=- k:<2 + a
k =
/r
wobei α und b die Koordinatenabschnitte bei χ = 0
bzw. y = 0 sind.
Die Gleitfläche begann an einem Punkt, in dem eine Tangente an die Gleitfläche einen Winkel von 23° mit
der Horizontalen einschließt. Die Gesamtlänge der G'eitfläche in Strömungsrichtung betrug 12,7 cm. Die
Vorrichtung war in der Lage, auf dem sich bewegenden Band eine 11,75 cm breite Schicht aufzubringen. Die
Viskosität der Emulsion wurde bei einer Temperatur von 37,8° Celsius auf 9,7 Centipoise gehalten, und der
Beschichtungsvorrichtung wurde das Fluid mit einer Geschwindigkeit von 720 ecm pro Minute zugeführt.
Der Abstand d wurde im Bereich von 0,3175 cm bis 1,7 cm variiert. Zufriedenstellende Überzüge ergaben
sich mit einer Bandgeschwindigkeit von 76,2 cm pro Sekunde bei allen Einstellungen. Das Gewicht des
getrockneten Überzugs wurde zu 149 mg pro Quadrat-UC/-MI1CICI errechnet.
Diesmal wurde eine Vorrichtung nach Beispiel 1, jedoch mit einer im wesentlichen parabolischen
konvexen Gleitfläche in einer Länge von 17,78 cm verwendet. Damit wurde eine einzige Schicht aus einer
sensivierten Silber-Halogenid-Emulsion, die Silberhalogenide in einer wässerigen Gelatinelösung suspendiert
enthielt, in einer Breite von 10,16 cm auf einem bewegten Band der im Beispiel 1 beschriebenen Art, das
eine Geschwindigkeit von 223,52 cm pro Sekunde hatte, aufgebracht. Die Strömungsgeschwindigkeit der Lösung betrug 720 Kubikzentimeter pro Minute und ihre
bei 35° Celsius messende Viskosität 11,4 Centipoise. Die
Fallstrecke »d« wurde zwischen 0,476 und 0,635 cm variiert. Eine Messung des Trockengewichts des
Überzugs ergab 75,5 mg pro Quadratdezimeter. Alle Überzüge waren zufriedenstellend.
Abweichungen von den beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispielen liegen im Rahmen der
Erfindung. So können zum Beispiel Trichter- oder Überlaufwehre als Quelle der laminar strömenden
Flüssigkeitsschichten verwendet werden. Auch eine Kombination aus einer Spritzform und einem Gleittrichter kann zur Bildung mehrerer Schichten verwendet werden. Außerdem können Überzugskantenführungen auf der Gleitfläche vorgesehen sein und Überbrükkungsfallstrecken »d«, wie sie in der US-Patentschrift
36 32 374 angegeben sind, angewandt werden, um die volle Überzugsbreite aufrechtzuerhalten.
Zusammenfassend kann folgendes festgehalten werden: Das Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen
das Überziehen eines sich bewegenden Trägers, zum Beispiel eines Streifens oder Bandes, mittels mehrerer
hochwertiger diskreter Materialschichten. Dabei werden einzelne, einander überlagernd strömende Fluidschichten über eine Gleitfläche geleitet und dadurch
kontinuierlich aufgrund ihres Eigengewichts in kontinuierlich zunehmendem Maße beschleunigt, bevor sie auf
dem bewegten Band aufgebracht werden. Das Verfahren ist besonders zum Beschichten mehrschichtiger
Claims (5)
1. Verfahren zum Beschichten einer Substratoberfläche mit mindestens einer Fluidschicht, wobei die
Substratoberfläche durch eine Beschichtungszone hindurchgeführt und das Fluid in mindestens einer
Schicht über eine Gleitfläche hinweg durch Schwerkraft mit kontinuierlich zunehmender Beschleunigung nach unten geleitet wird, bis es in im
wesentlichen vertikaler Richtung strömt und auf die Substratoberfläche fällt dadurch gekennzeichnet, daß die kontinuierliche Zunahme der
Beschleunigung bis zu. einer Stelle in der Nähe der Substratoberfläche andauert und die Geschwindigkeit der Fluidschicht an dieser Stelle möglichst nahe
der Geschwindigkeit liegt mit der die Fluidschicht auf der Substratoberfläche auftreffen soll, so daß die
der Fluidschicht im Fallen zusätzlich erteilte Geschwindigkeit klein im Vergleich zu der ihr auf
der Gleitfläche erteilten Geschwindigkeit ist
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunahme der Beschleunigung
konstant ist
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Gleitfläche in Strömungsrichtung durch eine Parabel gebildet ist
4. Vorrichtung zum Beschichten einer Substratoberfläche mit mindestens einer Fluidschicht wobei
die Vorrichtung eine nach unten gekrümmte Gleitfläche mit einer kontinuierlich zunehmenden
Steigung, eine Fluidquclle, eir-r. Einrichtung zur
Bildung einer Schicht a-is dem Fluid auf der Gleitfläche und eine Antrieb?-inrichtung zum
Befördern des Substrats unter der Gleitfläche hinweg aufweist, dadurch gekennzeichnet daß die
Steigung der Gleitfläche bis zur Gleitflächen-Unterkante kontinuierlich zunimmt, daß diese Unterkante
in der Nähe der Substratoberfläche liegt und daß die Gleitfläche so lang gewählt ist daß die Geschwindigkeit der Fluidschicht an der Unterkante möglichst
nahe bei der Geschwindigkeit liegt, mit der die fallende Fluidschicht auf der Substratoberfläche
auftreffen soll.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche in Strömungsrichtung
des Fluids eine Parabel bildet.
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