DE843787C - Verfahren und Einrichtung zur Erzeugung von UEberzuegen durch Aufdampfen oder kathodische Bestaeubung - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur Erzeugung von UEberzuegen durch Aufdampfen oder kathodische Bestaeubung

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DE843787C
DE843787C DEP32523D DEP0032523D DE843787C DE 843787 C DE843787 C DE 843787C DE P32523 D DEP32523 D DE P32523D DE P0032523 D DEP0032523 D DE P0032523D DE 843787 C DE843787 C DE 843787C
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Description

  • Verfahren und Einrichtung zur Erzeugung von Uberzügen durch Aufdampfen oder kathodische Bestäubung Es sind verschiedene Methoden bekannt, durch welche man Stoffe mit Überzügen aus irgendwelchen Materialien versehen kann. Zum Beispiel kann man Isolierstoffe mit metallischen Überzügen versehen oder aber Metalle mit andern Stoffen überziehen. So überzieht man bei der Herstellung von Trockengleichrichtern und Fotozellen Metalle mit lichtempfindlichen oder halbleitenden Stoffen. Geht man dabei vom festen Aggregatzustande des niederzuschlagenden Stoffes aus und wendet Kathodenzerstäubung an, dann erhält man im allgemeinen eine schlechte Ausbeute. Geht man dagegen vom Aufdampfverfahren aus, dann hat man den Nachteil, daß der aufzudampfende Stoff, der im allgemeinen zunächst in den flüssigen Zustand übergeführt werden muß, den Prozeß durch diesen seinen Aggregatzustand erschwert, da die Apparatur auf den flüssigen Zustand Rücksicht nehmen muß. So macht es dann Schwierigkeiten, den Metalldampfstrahl in der richtigen Verteilung und Richtung auf dem zu metallisierenden Körper niederzuschlagen. In der Folge soll eine Anordnung beschrieben werden, mittels welcher, je nach den Umständen, ein mehr auf Aufdampfen oder mehr auf Kathodenzerstäubung hinauslaufendes Verfahren wahlweise durchgeführt werden kann und bei welcher auch bei zunächst flüssigem Aggregatzustand des niederzuschlagenden Stoffes eine nach jeder Richtung des Raumes leicht durchzuführende Betriebsweise der Einrichtung gegeben ist. Das wesentliche Merkmal der Anordnung besteht darin, daß der aufzudampfende Stoff im flüssigen Zustande von einem mit Poren versehenen Körper aufgenommen wird und, indem er aus den Poren dieses Körpers an dessen Oberfläche austritt, von dieser Oberfläche aus in Dampfform, gegebenenfalls durch elektrische Felder, abgezogen und zum Niederschlag gebracht wird. Der poröse Körper muß dabei die Eigenschaften erfüllen, daß er mit dem niederzuschlagenden Stoff chemisch nicht reagiert, daß sein Schmelzpunkt höher liegt und daß er mechanisch widerstandsfähig ist. Zweckmäßig wird der in Dampfform oder katholisch niederzuschlagende Stoff, also etwa ein Metall, in die mehr oder weniger stark unter Vakuum zu setzende Verdampfungs- oder Bestäubungskammer von außen eingeführt, und zwar so, daß das Vakuum durch den porösen Körper hindurch den niederzuschlagenden Stoff durch eine Röhre einzieht, wobei natürlich der Zufluß durch Wahl der Porosität und durch entsprechende Querschnittsbemessungen so eingestellt werden muß, daß (las Vakuum in der erforderlichen Höhe aufrechterhalten bleibt. In diese Röhre kann also außen der niederzuschlagende Stoff in fester Form eingeführt werden und an der gegebenen Stelle durch Wärmeeinwirkung, elektrische Heizung, elektrostatische oder elektromagnetische oder mechanische hochfrequente Felder zum Schmelzen gebracht werden, so daß er in flüssiger Form zur Bestäubungskammer zutritt. Der in irgendeiner Form, als Stab oder in Stücke zerkleinert, nachzufüllende Bestäubungsspenderstoff sollte zweckmäßig durch sein Gewicht von selbst nachrutschen. Genügt es, für die Zuführung in die Bestäubungskammer eine gewisse Leichtflüssigkeit des niederzuschlagenden Stoffes zu erreichen, dann kann es notwendig werden, vor dem Austritt aus dem porösen Körper dem Stoff noch eine besondere Erhitzung zuteil werden zu lassen, die ihn bis über oder bis an den Verdampfungspunkt bringt. Diese letzte Erhitzung kann wiederum durch hochfrequente elektrische oder magnetische Wechselfelder herbeigeführt werden. Da aber erfahrungsgemäß diese Felder bei der Kathodenzerstäubung die Ausbeute verringern, kann man auch mittels Ultraschall eine letzte Energiezufuhr durchführen. Das hat den Vorteil, daß den an der Oberfläche des porösen Körpers austretenden Metallteilchen mechanische Impulse, gegebenenfalls in einer bestimmten Richtung, erteilt werden können. So kann die Ultraschallquelle so eingerichtet sein, daß sie ihre Schwingungen in der Hauptrichtung der Dampfabstrahlung ausführt. In diesem Falle müssen für den Durchtritt des flüssigen Spendermetalls ein oder mehrere Durchlässe in geeigneter Form vorgesehen werden. Der Stoff, aus welchem der poröse Körper herzustellen ist, muß in diesem Falle die nötige Elastizität und Widerstandsfähigkeit gegen die mechanische Beanspruchung durch den Schall aufweisen. Gleichzeitig oder unabhängig davon kann man durch eine Gasströmung, die an dem porösen Körper vorbeigeleitet wird, das an seiner Oberfläche aus den Poren austretende flüssige Material, Element oder Verbindung, in Dampfform abnehmen und zu dem in geeigneter Weise angeordneten, mit einem Überzug zu versehenden Gegenstand leiten. Dabei kann dem porösen Körper eine geeignete Form gegeben werden, so daß er in ergiebiger Weise von dem Gasstrom bestrichen wird und daß etwa eine Düsenwirkung zustande kommt. Wiederum muß der Gasstrom Rücksicht darauf nehmen, ob chemische Reaktionen mit dem flüssigen und verdampfenden Stoff erwünscht sind oder nicht. Auch muß seine Temperatur entsprechend abgestimmt sein. Andererseits muß durch entsprechende Verringerung der Querschnitte seine Geschwindigkeit eingestellt werden können. Außerdem ist natürlich die Gaszufuhr auf die Leistung einer etwaigen Vakuumpumpe so abzustimmen, daß ein Vakuum bestimmter Höhe erhalten bleibt. Für zu verdampfende Stoffe niedriger Schmelztemperatur kommt als poröser elastischer Körper Silikon in Frage, da sich Silikon von gummiartigen Eigenschaften für verhältnismäßig hohe Temperaturen darstellen läßt, wobei natürlich auf unerwünschte chemische Reaktionen zu achten ist. Für hochschmelzende Materialien kommen auch poröse keramische Körper oder aber porös gesinterte Metalle in Frage. Die Porosität kann von geometrisch regelmäßiger Struktur oder aber wie bei einem Schwamm von unregelmäßiger Form sein. Da die Porosität des Körpers auf die physikalischen Eigenschaften _ des niederzuschlagenden Stoffes abgestimmt sein muß, empfiehlt sich ein Aufbau des Körpers aus ebenen Schichten, in deren Oberfläche Kanäle von geeignetem Querschnitt und Querschnittsform eingearbeitet sind. Durch Verbindung solcher Schichten ergibt sich dann ein hinsichtlich seines Verhaltens genau bestimmter Körper, was bei schwammartiger Struktur oder bei den Zufälligkeiten einer Sinterung nicht gewährleistet werden kann. Eine Aufdampfeinrichtung wird dann zweckmäßig so ausgeführt, daß der poröse Körper auswechselbar angebracht wird. Je nachdem, welcher Art der mit Überzug zu versehende Körper ist, kann man kontinuierliche oder diskontinuierliche Bedampfungsanordnungen treffen. Als Vorteil für verschiedene mit der angegebenen Einrichtung arbeitenden Anordnungen wird erwähnt, daß bei entsprechender Ausrüstung der Dampfstrahl im Raum beliebig gerichtet sein kann, also auch von oben nach unten, trotz des flüssigen Zustandes des Bestäubungsstoffes. Denkt man- daran, nur streifenförmige Gegenstände zu bedampfen, etwa Eisenblechstreifen, die mit Selen überzogen werden sollen, dann wird man zweckmäßig diese Streifen durch eine Vakuumschleuse in den Bedampfungs- oder Bestäubungsraum einbringen. In diesem Falle kann man eine den Streifen an der Dampfaustrittsstelle vorbeiführende mechanische Einrichtung verwenden, um eine Bewegung des Streifens zu erzeugen. Dabei kann der zu überziehende Streifen dicht an der Kammerwand vorbeigeführt werden, so daß er von außen her gegebenenfalls gekühlt oder erhitzt werden kann oder aber um auch andere physikalische Beeinflussungen, z. B. durch elektrische oder magnetische Felder, gegebenenfalls hoher Frequenz, durchzuführen oder auch zwecks Förderung der Umwandlung etwa eines Selenniederschlages in die leitende Modifikation Ultraschallwellen zur Einwirkung zu bringen.
  • Denkt man daran, Isolierstoffolien, etwa aus Papier oder aus Kunststoffen bestehend, mit einer solchen Einrichtung zu bedampfen, dann kann es notwendig sein, temperaturempfindliche Kunststoffe zu kühlen. Wird in einem solchen Falle nicht ein Metallbelag gleichmäßiger Dicke erwünscht, dann kann man durch
    Ausbildung des porösen Körpers ohne Mühe eine be-
    liebige Verteilung des N iederschlagmetalls erreichen
    und gewünschte Profile der 'Metallschicht erzeugen.
    In <Miesem Dalle kann man z. B. die Porendichte und
    Oder Querschnitte auf (lein Körper entsprechend
    @i;ililen, o(lcr, wenn z. 13. an den Rändern einer Folie
    ein wesentlich dickerer Niederschlag erzeugt werden
    soll, kann man den porösen Körper dort wesentlich
    breiter und aufnahmefähiger gestalten, so daß an
    dieser Stelle der Dampfstrahl wesentlich mehr Sub-
    stanz befördert.
    :1ii Hand der Abbildungen sei die 'Methode und An-
    ordnung im einzelnen beschrieben:
    In Abb. r ist im Querschnitt eine Anordnung dar-
    gestellt, die den wesentlichen '!Merkmalen des Erfin-
    dungsgedankens entspricht. Mit A ist ein poröser
    Körper bezeichnet, dessen Poren durch regelmäßige,
    mit R bezeichnete Röhrchen dargestellt sind. Die Poro-
    sität des Körper, kann aber auch derjenigen eines
    Schwainines entsprechen und von unregelmäßigem
    ''erlauf sein. Durch die Öffnung Ö und durch den
    Schlauch oder die Röhre S wird derjenige Stoff in
    flüssiger Forin zugeführt, der zur Verdampfung oder
    zur Zerstäubung gelangen soll. Mit H ist eine Heiz-
    einrichtung bezeichnet, welche dem Schlauch S die
    zur Verflüssigung des zu verdampfenden Stoffes er-
    forderliche \Värine zuführt. Diese Röhre S, die nicht
    unbedingt beweglich zu ,ein braucht, wird an irgend-
    einer Stelle aus dein Vakuumgefäß herausgeleitet.
    Die Heizeinrichtung H kann dabei innerhalb oder
    außerhalb des \'akuuingefäße,# angebracht sein oder
    aller auch sowohl innerhalb als auch außerhalb. Unab-
    hängig von der Tatsache, <Maß der aufzudampfende
    oder aufzustiiubende Stoff in flüssiger Form vorliegt
    und Mim unabli:ingig von der durch die Porosität des
    Körpers A gegebenen Zuflußmöglichkeit zur Kammer
    den ZuHuß des flüssigen Materials unabhängig von der
    Lage de, Körpers im Rauin und von der Verdamp-
    lungsrichtung und voni Vakuum regeln zu können,
    einphehlt es sich, an irgendeiner Stelle der Röhre S
    noch ein 1Zcgulierventil oder Regulierhahn od. dgl. an-
    zubringen. Durch das Vakuum wird an sich das flüssige
    Material durch die Poren des Körpers A hindurch in
    (leu Vakuunn-aum hineingezogen. Für den Fall, daß
    nian (hü :1ufd:unpfung unterbrechen will, muß dann
    der Zufluß des flüssigen Materials auch absperrbar
    sein, bzw. e; niul3 die prei Zeiteinheit zutretende Ma-
    terialnieilgc: einstellbar sein. Der Körper A hat im
    vorliegenden lalle eine prismatische Form. Man kann
    nämlich, falls erforderlich, durch eine Leitung I_ ein
    (las oci. (l"1. durch eine Kammer K eintreten lassen
    und dieses Ga, so an (lern prismatischen Körper A
    I:ings ,treidicn lassen, (Maß (las an der Oberfläche durch
    die Poren austretende flüssige Material mitgerissen
    wird. Uin liier verhältnismäßig hohe Gasgeschwindig-
    keit zu erhalten, empfiehlt es sich, durch einen Füh-
    rungskörper h den Quei-sclinitt nach Strömungs-
    ge,@cht,@nmkteii zn bemessen, so daß eine Düsen-
    wirkung entstellt und der Dampfstrahl bzw. das Ge-
    ini;ch au, Gas und I>anilil eine willkürliche Richtung
    erliälY. C-in den in flüssiger Form in den porösen Kör-
    pern eintretenden Stoft an ;einer Oberfläche als Dampf
    zier Verfiigun,g zii haben, ist e, erforderlich, durch
    Energiezufuhr den Übergang in den gasförmigen
    Aggregatzustand zu bewirken. Zunächst kann der an
    den porösen Körpern vorbeigeführte Gasstrom von
    den Porenöffnungen den flüssigen und zu verdampfen-
    den Körper als Dampf mitreißen. Auch kann, wie
    bereits erwähnt, dem im Körper A befindlichen flüssi-
    gen Material durch elektrische oder magnetische
    Felder Energie zugeführt werden, die sich in Wärme
    umsetzt. Eine weitere Möglichkeit, dem im Körper A
    befindlichen flüssigen :Material zuletzt eine von Fall
    zu Fall zu bemessende Energie mitzuteilen, ist durch
    Anwendung mechanischer Oszillatoren Os gegeben, die
    elektrisch oder magnetisch erregt werden können und
    die im hörbaren oder unhörbaren Bereich schwingen
    mögen. Solche Oszillatoren sind in Abb. 2 in einer
    Draufsicht auf den Körper A aus Abb. i so dargestellt,
    daß sie quer zur allgemeinen Strömungsrichtung
    schwingen und so auf die dreieckigen Seitenflächen des
    prismatischen Körpers _A einwirken. Der als Schwamm
    wirkende Körper A würde dann im Rhythmus der
    Schwingungen der Oszillatoren zusammengepreßt
    werden, womit die Austrittsgeschwindigkeit des flüs-
    sigen Stoffes aus den Poren beeinflußt werden kann,
    womit aber gleichzeitig dem Körper A nebst aufge-
    nommenem Material zusätzlich Energie zugeführt
    wird, die die endgültige Verdampfung des aufzudamp-
    fenden Stoffes bewirken kann. Man kann aber auch
    die in Abb. i gezeichnete Grundplatte P als Oszillator
    ausbilden oder durch P Schwingungen übertragen,
    womit dann das Aggregat, insbesondere also der
    Körper A, Impulse erhält, die in der allgemeinen
    Strömungsrichtung liegen und die für den beabsich-
    tigten Zweck vorteilhaft sein können, da wegen der
    mechanischen Bedingungen die gegen die Strömungs-
    richtung gerichtete Halbphase der Schwingung kaum
    zur Auswirkung kommt, sondern nur die in Strö-
    mungsrichtung wirksame. Es muß dabei dafür gesorgt
    werden, daß der als mechanischer Oszillator ausge-
    stattete Körper P mindestens einen Durchlaß für den
    zum Niederschlag kommenden Stoff enthält. Es ist
    dabei nicht unbedingt notwendig, den abzudampfen-
    den Stoff durch einen Gasstrom mitzuführen. Man
    kann auch dem Körper A eine Potentialdifferenz gegen
    den zu bedampfenden Körper C geben oder aber auch
    eine besondere Elektrode E vorsehen, welche ein ent-
    sprechendes Potential erhält, um den verdampfenden
    Stoff von der Oberfläche des Körpers A herunterzu-
    ziehen. In Abb. 2 sind im übrigen die auf den Scheiben-
    flächen des Körpers befindlichen Poren, die als kleine
    Ellipsen erscheinen würden, nicht sämtlich dargestellt.
    Vielmehr ist nur unten eine Reihe solcher Poren zur
    Darstellung gebracht. In Abb.3 ist dargestellt, wie
    man den porösen Körper aus Scheiben A' und A=
    usw. aufbauen kann. In die Oberfläche jeder Schicht
    sind die Kanäle R im Falle der Abb. 3 im rechteckigen
    oder quadratischen Querschnitt eingezeichnet. Im all-
    gemeinen wird es einfacher sein, die Poren oder Ka-
    näle R nur von einer Seite in Schichten einzuarbeiten.
    In Ausnahmefällen kann man jedoch je das halbe
    Profil in beide Oberflächen eines Schichtkörpers ein-
    arbeiten. In Abb. 3 sind nur drei Poren dargestellt.
    Selbstverständlich richtet sich die Anzahl der Poren
    nach dem Zweck der Bedampfungseinrichtung. Eine
    etwaige Befestigung des porösen Körpers kann durch Schwalbenschwänze oder sonstige, nicht dargestellte Mittel erfolgen, und zwar zweckmäßig möglichst austauschbar, so daß man sowohl defekt gewordene Körper als auch verschiedene Materialien in derselben Einrichtung verdampfen kann.
  • Auch die gleichzeitige Anwendung beider Maßnahmen kann erwogen werden. In der in Abb. i und 2 dargestellten Anordnung wird man einen Niederschlag mit gleichmäßiger Dicke erzielen. Sehr oft aber kann es erforderlich sein, einen Niederschlag von willkürlicher, veränderlicher Dicke zu erzielen. Soll dabei der Niederschlag ein bestimmtes, während eines Aufdainpfungsvorganges nicht veränderliches Profil erhalten, dann kann man dem Körper A eine entsprechende Form geben. Man sorgt dafür, daß dort, wo der Niederschlag eine größere Dicke erreichen soll, der Körper stärker porös ist. In diesem Falle kann man die prismatische Form beibehalten. Man hat sich nur so einzurichten; daß die Porosität des Körpers nach der entsprechenden Funktion variiert. Gegebenenfalls sind aber mehrere Körper mit getrennten Zuführungen nebeneinander anzubringen, wobei alle diese Zuführungen in eine gemeinsame Röhre münden können. Nur wird dann für jeden Teilkörper eine getrennte Einstellbarkeit des Zuflusses vorzusehen sein. Man kann aber auch dem porösen Körper eine dem gewünschten Niederschlagsprofil entsprechende Form erteilen, wie etwa in Abb. 4 dargestellt, wenn bei etwa Gleichporigkeit, auf die Oberflächeneinheit bezogen, am Rande ein starker Niederschlag erzeugt werden soll, wobei in Abb.4 oben eine wesentlich größere Oberfläche erzielt werden muß. Die vorgeschlagenen Formen des Körpers A sind nur Beispiele. Sie mögen beliebig variiert oder kombiniert werden, je nachdem, welcher Zweck verfolgt wird. Die schrägen Linien L können auch gestuft ausfallen, wenn der in Abb. 4 dargestellte Körper A aus Schichten aufgebaut ist. Man kann außerdem die Poren gemäß Abb.5 in Spitzen auslaufen lassen, um bei Anwendung elektrischer Felder sehr hohe Feldstärken und elektrische Entladungen zu erhalten. Bei einigen durch Aufdampfung von Stoffen erzielten Produkten ist es notwendig, mehrere Stoffe, entweder an derselben Stelle gleichzeitig oder nacheinander zum Niederschlag zu bringen oder aber auch nacheinander an verschiedenen Stellen niederzuschlagen. So ist es z. B. bei Selengleichrichtern und Fotozellen zwecks Verbesserung der Eigenschaften notwendig, dem Ventilmetall oder dem lichtempfindlichen Stoff Zusätze in bestimmter Verteilung zuzuführen. Dabei kommt es häufig vor, daß eine ganz bestimmte Funktion der Zusammensetzung des niederzuschlagenden Stoffes eingehalten werden muß. So wird man z. B. bei Selenschichten auf der Grundlage, etwa aus Eisen bestehend, eine stärkere Anreicherung mit einem Halogen anstreben als an der Oberfläche. Die Zuführung aus verschiedenen Niederschlagsrichtungen muß also in dem über dem zu bedampfenden Gegenstand sich befindlichen Gemisch von Dämpfen ein gewisses Abbild der erwünschten Stoffverteilung in der fertigen Schicht ergeben, so daß die gewünschte Verteilung erzielt wird. Die hier gekennzeichnete Anordnung ermöglicht es ohne weiteres, etwa in radialer Anordnung oder aber auch in paralleler Führung der einzelnen Bedampfungsvorgänge in ein und derselben Bedampfungseinrichtung verschiedene Stoffe zum Niederschlag zu bringen. Das Schema einer allgemeinen Anordnung, die für viele Zwecke verwendbar ist, ist in Abb. 6 dargestellt. Dort ist mit K eine große, im allgemeinen als langgestreckt anzunehmende evakuierbare Bedampfungskammer gezeigt. Mit Vs' ist eine Vakuumschleuse bezeichnet, in welcher etwa in StZeifenform vorliegendes Material in die Vakuumkammer eingeschleust wird. Nach entsprechender Vorbereitung in der Schleuse tritt dann der zu überziehende Streifen in die Kammer ein, wobei er bei einer schräg stehenden oder verstellbaren Kammer durch natürliches. Gefälle, gegebenenfalls mit Schütteleinrichtung, weitergebracht werden kann. Dabei können in dem mit B, E und D und an sich beliebig vermehrbaren Aggregaten besondere Einwirkungen auf das Bedampfungsgut erfolgen. So kann z. B. in B eine magnetische Einrichtung untergebracht sein, welche magnetische Stoffe (Eisenbleche) zu transportieren ermöglicht oder auch ihm magnetische Eigenschaften gibt. Läßt man innerhalb der Kammer das Gut C, das in Blechform vorliegt, auf Rollen laufen, die mechanisch angetrieben werden, so können solche Bleche mit Anwendung magnetischer Kräfte auch in senkrechter Richtung transportiert werden. In E mag auf das Bedampfungsgut eine Einwirkung anderer Art erfolgen, beispielsweise können von hier zwecks Beeinflussung des auf dem Bedampfungsgut niederzuschlagenden Materials Ultraschalleinwirkungen erfolgen. Es können aber auch elektrostatische Felder zur Einwirkung gebracht werden. Bei der Bedampfung von Papier kann das elektrische Feld durch die Papierfolie hindurch bis zum porösen Körper A (A in Abb. i) verlaufen. Auch kann eine etwa notwendig werdende Entmagnetisierung durchg=eführt werden. An der Stelle, wo es für notwendig erachtet wird, ist ein Aggregat A9 mit radialer Orientierung der einzelnen Bedampfungsorgane, die etwa nach Abb. i gestaltet sein mögen, dargestellt. Selbstverständlich kann man in der Bedampfungseinrichtung an dieser Stelle eine Beobachtungsmöglichkeit mit einschaltbarer Beleuchtung vorsehen. Gegebenenfalls kann man zur Kontrolle des Bedampfungsvorganges Meßeinrichtungen zweckmäßig auch an dieser Stelle vorsehen. Müssen aber die verschiedenen niederzuschlagenden Stoffe nicht unmittelbar an derselben Stelle auf das Bedampfungsgut auffallen, so kann man natürlich die einzelnen Bedampfungsvorgänge auch parallel führen und die Einrichtungen längs der Kammer verteilen. Man kann den Abstand von Verdampfungseinrichtung und zu bedampfendem Körper groß oder klein wählen, kann auch bei dem radial orientierten Aggregat jedes Organ in gewissem Bereich elastisch verstellbar machen. Es besteht eine vielfache Möglichkeit von Kombinationen. Die auf dem durch die gekennzeichnete Bedampfungsanordnung erzielten Vorteile beruhen darauf, daß die Richtung des Bedampfungsvorganges beliebig gewählt werden kann. Zweckmäßig wird man natürlich auf die Gravitation Rücksicht nehmen, doch ist es nicht unbedingt erforderlich. Natürlich kann man auch eine zweiseitige Bedampfung vorsehen, falls das erforderlich ist. In Abb. 6 ist weiterhin mit 1's'= eine Vakuumschleuse dargestellt, aus welcher das fertig bedampfte Gut beispielsweise in Form von Blechstreifen C die Vakuumkammer K wieder verläßt. In den beiden Vakuumschleusen können wieder Einwirkungen wie Erwärmung in Vsl und Abkühlung in Vs'= durchgeführt werden. Ist es beabsichtigt, Material in Folienform zu bedampfen, dann muß im wesentlichen nur die Vakuumschleuse in besonderer Weise ausgeführt werden. Gegebenenfalls ist es notwendig, mindestens an derjenigen Stelle, wo die Bedampfung erfolgt, durch die Wandung der Vakuumkammer K hindurch eine Kühlung etwa von Papier od. dgl. durchzuführen. Bei der in Abb. 6 dargestellten Anordnung ist es gegebenenfalls möglich, die Wandung der Kammer K als Widerlager für den Bedampfungsvorgang zu wählen. Bei Berührung der Kammerwandung durch das Bedampfungsgut ist sodann eine wirksame Kühlung ohne weiteres möglich. Es kann also notwendig werden, die Wandung der Bedampfungskammer aus entsprechendem Material zu erstellen; da, wo es notwendig ist, muß sie elektrischisolierend oder magnetisch wirken. Die ausgeführten Anordnungen stellen nur Beispiele einer Verwendung Gier gekennzeichneten Bedampfungseinrichtung dar, die Ausführungsform selbst läßt sich in verschiedener Weise variieren.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRI`CHE: r. Verfahren zur Erzeugung von Überzügen beliebiger Art auf Körpern beliebiger Form und beliebigen Materials, insbesondere auf solchen von Streifen- oder Folienform, durch Bedampfung und/oder katholische Bestäubung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des niederzuschlagenden Stoffes zu dem zu überziehenden Körper mittels eines porösen Körpers erfolgt, dessen Kapillaren der niederzuschlagende Stoff in flüssiger Form zugeführt wird.
  2. 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein poröser, mit Kapillaren versehener Körper (A) derart in der Verdampfungskammer angeordnet ist, (lall die Austrittsöffnungen der einzelnen, entsprechend angeordneten Kapillaren (R) an der Oberfläche des Körpers (A) in die Verdampfungskatnmer einmünden, während die Eintrittsöffnungen der einzelnen Kapillaren (R) an der Unterseite des porösen Körpers mit der Zuführungsleitung (S) für das flüssige Metall verbunden sind, die vakuumdicht durch die Wandung der Verdampfungskammer geführt ist.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich Vorrichtungen zur Erzeugung hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder oder Einrichtungen zur Erzeugung von Ultraschall vorgesehen sind, durch welche dem porösen Körper Energie zugeführt werden kann, die sich in Wärme umsetzt, oder im Falle von Ultraschall unmittelbar auf den Verlampfungsvorgang einwirkt. f. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Poren an der Oberfläche des Körpers im Verdampfungsraum in Spitzen oder Erhöhungen ausmünden. 5. Einrichtung nach Anspruch 2 bis q., dadurch gekennzeichnet, daß der poröse Körper aus Schichten aufgebaut ist, in deren Oberfläche die Profile der Poren oder Kapillaren eingeritzt oder auf andere Weise eingearbeitet sind, und daß diese Schichten zu einem einheitlichen Körper, sei es durch Schweißen, Löten oder auch durch einfache Pressung vereinigt sind. 6. Einrichtung nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nachbarschaft der Oberfläche des porösen Körpers Führungsstücke angebracht sind, die im wesentlichen parallel zu seiner Oberfläche verlaufen und ihr so weit genähert werden können, daß ein längs des porösen Körpers streichendes Gas eine gewünschte Geschwindigkeit erhält. 7. Einrichtung nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der poröse Körper eine solche Form und/oder eine solche Verteilung seiner Poren besitzt, daß eine gewünschte Verteilung des niederzuschlagenden Stoffes auf dem zu überziehenden Körper erzielt wird. B. Verfahren nach Anspruch i unter Verwendung von Einrichtungen nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der niederzuschlagende Stoff in flüssiger Form in die Poren des porösen Körpers eingeführt wird, und daß er von seiner Oberfläche in Dampfform weitergeführt wird, sei es dadurch, daß er von einem Gasstrom mitgerissen, sei es, daß er auf Verdampfungstemperatur gebracht wird, sei es, daß durch Ultraschalleinwirkung seine Versprühung bewirkt wird., g. Verfahren nach Anspruch i und 8 unter Verwendung von Einrichtungen nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der niederzuschlagende Stoff durch das. Vakuum im Verdampfungsraum durch den porösen Körper hindurchgezogen wird. io. Verfahren nach Anspruch i, 8 und g unter Verwendung von Einrichtungen nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch Anwendung von elektrischen Zugkräften Entladungen eintreten und katholische Zerstäubung bewirkt wird. ii. Verfahren nach Anspruch i und 8 bis io unter Verwendung von Einrichtungen nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zufluß des niederzuschlagenden Stoffes zu den porösen Körpern durch ein Regulierventil od. dgl. reguliert wird. 12. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i und unter Verwendung von Einrichtungen nach Anspruch 2 bis 7, gekennzeichnet durch eine dem zu überziehenden Gut angepaßte evakuierbare Kammer, an der Aggregate von Bedampfungseinrichtungen unter Verwendung von porösen Körpern derart angebracht sind, daß eine beliebige Anzahl von Stoffen gleichzeitig oder nacheinander an derselben Stelle oder- auch an verschiedenen Stellen zum Niederschlag gebracht werden können, wobei jede Bedampfungseinrich- tung für sich einstellbar gemacht ist, so daß eine beliebig gewünschte Verteilung der verschiedenen Stoffe in der aufzubringenden Schicht erzielt wer- den kann. 13. Einrichtung nach Anspruch 2 bis 7 und An- ordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich- net, daß das zu überziehende Gut, das gegebenen-
    falls magnetisch festgehalten und zweckmäßig unter Ausnutzung eines verstellbaren Gefälles befördert wird, mindestens stellenweise dicht an der Außenwand der Vakuumkammer vorbeigeführt wird, so daß von außen her magnetische, elektrische, mechanische Ultraschall- und thermische Beeinflussungen durchgeführt werden können.
DEP32523D 1949-01-27 1949-01-27 Verfahren und Einrichtung zur Erzeugung von UEberzuegen durch Aufdampfen oder kathodische Bestaeubung Expired DE843787C (de)

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