JP2003522291A - Electron beam physical vapor deposition apparatus and its control panel - Google Patents

Electron beam physical vapor deposition apparatus and its control panel

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JP2003522291A
JP2003522291A JP2001515347A JP2001515347A JP2003522291A JP 2003522291 A JP2003522291 A JP 2003522291A JP 2001515347 A JP2001515347 A JP 2001515347A JP 2001515347 A JP2001515347 A JP 2001515347A JP 2003522291 A JP2003522291 A JP 2003522291A
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coating
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ブルース,ロバート・ウィリアム
エバンス,ジョン・ダグラス,シニア
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C14/56Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/564Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases
    • C23C14/566Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases using a load-lock chamber

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Abstract

(57)【要約】 【課題】物品(20)に皮膜を設けるための電子ビーム物理蒸着装置(10)。 【解決手段】本発明の装置(10)は、通常、高温及び大気圧未満の圧力で作動可能なコーティングチャンバ(12)を含んでいる。電子ビームガン(30)が、コーティングチャンバ(12)中に、そしてチャンバ(12)内のコーティング材料(26)に電子ビーム(28)を投射し、コーティング材料(26)を融解し蒸発させる。このEBPVD装置(10)の作動は、装置(10)の部品をモニターし制御することができる制御パネル(118)によって高められる。制御パネル(118)は、装置(10)とその部品及び部品の標識(120)の概略図と、標識(120)と関連して部品の作動状態を示す可視インジケータと、可視インジケータに隣接しており標識(120)と関連してEBPVD装置(10)の対応する部品の作動を変化させる制御部(124)とを含んでいる。 (57) Abstract: An electron beam physical vapor deposition apparatus (10) for providing a film on an article (20). The apparatus (10) of the present invention typically includes a coating chamber (12) operable at elevated temperatures and sub-atmospheric pressures. An electron beam gun (30) projects an electron beam (28) into and in the coating chamber (12) to melt and evaporate the coating material (26). The operation of this EBPVD device (10) is enhanced by a control panel (118) that can monitor and control parts of the device (10). The control panel (118) includes a schematic diagram of the device (10) and its components and component indicators (120), a visual indicator indicating the operational status of the component in relation to the indicator (120), and adjacent to the visual indicator. A control (124) for altering the operation of corresponding components of the EBPVD device (10) in association with the cage indicator (120).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

本発明は、概して電子ビーム物理蒸着(EBPVD)コーティング装置に関す
る。具体的には、本発明は、EBPVDコーティング装置の作動状態に関する情
報を迅速かつ正確に示すことができ、オペレータがその装置とコーティングプロ
セスに対して手動による適切な変更又は調節を施すことができるようにする制御
パネルを備えた前記のようなコーティング装置に関する。
The present invention relates generally to electron beam physical vapor deposition (EBPVD) coating equipment. Specifically, the present invention is capable of providing quick and accurate information regarding the operating status of an EBPVD coating machine, allowing an operator to make appropriate manual changes or adjustments to the machine and the coating process. And a coating device as described above with a control panel.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

高温ガスタービン部品の実用温度を最低限に抑えるために、かかる部品の外面
を熱的に遮断する遮熱皮膜(TBC)が広く用いられている。TBCとして、各
種のセラミック材料、特にイットリア(Y23)、マグネシア(MgO)その他
の酸化物で安定化されたジルコニア(ZrO2)が使用されている。これらの特
定の材料は、プラズマ溶射技術や蒸着技術で容易に堆積させることができるので
、当技術分野で広く用いられている。後者の一例は電子ビーム物理蒸着(EBP
VD)であり、これは剥落を招くような損傷作用をもつ応力を生じさせずに、そ
の下の基板と共に膨張し得る柱状結晶粒組織を有する遮熱皮膜を作り、そのため
応力許容度が高まる。
Thermal barrier coatings (TBCs) are widely used to thermally shield the outer surfaces of high temperature gas turbine components in order to minimize their practical temperature. Various ceramic materials, particularly zirconia (ZrO 2 ) stabilized with yttria (Y 2 O 3 ), magnesia (MgO) and other oxides, are used as TBC. These particular materials are widely used in the art because they can be easily deposited by plasma spraying techniques and vapor deposition techniques. An example of the latter is electron beam physical vapor deposition (EBP).
VD), which produces a thermal barrier coating having a columnar grain structure that can expand with the underlying substrate without producing damaging stresses that result in flaking, thereby increasing stress tolerance.

【0003】 一般に、EBPVDによってTBCを製造する方法では、部品を許容できるコ
ーティング温度に予熱した後その部品を加熱され低圧、通常は約0.005ミリ
バール(mbar)に維持されたコーティングチャンバに挿入する。部品をセラ
ミックコーティング材料(例えば、YSZ)のインゴットの近くに支持し、電子
ビームをインゴットに投射してそのインゴットの表面を融解させ、部品に堆積す
るコーティング材料の蒸気を生成させる。EBPVDプロセスを実施することが
できる温度範囲は部品の組成及びコーティング材料に部分的に依存する。一般に
コーティング材料が確実・適切に蒸発して部品に堆積するように最低のプロセス
温度が確立される一方、物品に対する微細構造損傷を回避するために一般に最高
のプロセス温度が確立される。流体冷却された部品を使用するにもかかわらず、
電子ビームとコーティング材料の溶融プールによる強力な加熱の結果として蒸着
プロセス中コーティングチャンバ内の温度は上昇し続ける。その結果、EBPV
Dコーティングプロセスは、目的とする最低プロセス温度近くで開始した後コー
ティングチャンバが最高のプロセス温度に近づいたら終了することが多い。最新
型のEBPVD装置では、連続運転ができるように、装置の運転を停止すること
なく、被覆された部品をコーティングチャンバから取り出し、予熱された被覆さ
れてない部品と交換することができる。この時間中の装置の連続運転は「キャン
ペーン」と称することができ、キャンペーン中に首尾よく被覆される部品の数が
多いことは加工・経済効率が大きいことに相当する。
In general, a method of making TBCs by EBPVD involves preheating a part to an acceptable coating temperature and then inserting the part into a coating chamber heated and maintained at low pressure, usually about 0.005 mbar. . A component is supported near an ingot of ceramic coating material (eg, YSZ) and an electron beam is projected onto the ingot to melt the surface of the ingot and produce a vapor of coating material that deposits on the component. The temperature range in which the EBPVD process can be carried out depends in part on the composition of the part and the coating material. The lowest process temperature is generally established to ensure that the coating material vaporizes properly and deposits on the part, while the highest process temperature is generally established to avoid microstructural damage to the article. Despite the use of fluid cooled parts
The temperature in the coating chamber continues to rise during the deposition process as a result of the intense heating by the electron beam and the molten pool of coating material. As a result, EBPV
The D coating process often starts near the desired minimum process temperature and then ends when the coating chamber approaches the maximum process temperature. In modern EBPVD systems, the coated parts can be removed from the coating chamber and replaced with preheated, uncoated parts without shutting down the device to allow continuous operation. Continuous operation of the device during this time can be referred to as a "campaign", and the large number of parts successfully coated during the campaign corresponds to high processing and economic efficiency.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be Solved by the Invention]

以上のことから、許容できるコーティング温度と低い温度の比較的狭い範囲、
極めて熱い部品を排気されたチャンバに出し入れする際の複雑さ、及び最新型の
EBPVD装置を運転・維持するときに見られるその他さまざまな困難性のため
、EBPVD装置の適切な運転は複雑であることが分かる。したがって、EBP
VD装置の改善された作動・運転と制御が常に求められている。
From the above, a relatively narrow range of acceptable coating temperatures and low temperatures,
Proper operation of EBPVD equipment is complicated by the complexity of moving hot and cold parts into and out of an evacuated chamber and various other difficulties found in operating and maintaining modern EBP PVD equipment. I understand. Therefore, EBP
There is a constant need for improved actuation, operation and control of VD devices.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本発明は、物品にコーティング(例えば、セラミック遮熱皮膜)を設けるため
の電子ビーム物理蒸着(EBPVD)装置である。本発明のEBPVD装置は、
一般に、高温(例えば少なくとも800℃)及び大気圧未満の圧力(例えば10 -3 〜5×10-2mbar)で作動可能なコーティングチャンバを含んでいる。電
子ビーム(EB)ガンを用いて、コーティングチャンバ中に、そしてそのチャン
バ内のコーティング材料に電子ビームを投射する。EBガンは、コーティング材
料を融解し蒸発させるように作動する。
  The present invention is for providing coatings (eg, ceramic thermal barrier coatings) on articles.
Electron Beam Physical Vapor Deposition (EBPVD) device. The EBPVD device of the present invention is
Generally, high temperatures (eg at least 800 ° C.) and pressures below atmospheric pressure (eg 10 -3 ~ 5 x 10-2mbar) operable coating chamber. Electric
A child beam (EB) gun is used in the coating chamber and
An electron beam is projected onto the coating material in the bar. EB gun is a coating material
It operates to melt and evaporate the material.

【0006】 本発明によると、装置のある種の部品をモニターし制御することができる制御
パネルを用いることによってEBPVD装置の作動を高めることができる。制御
パネルは、装置とその部品の少なくとも一部及びそれら部品の標識の概略図と、
標識と関連して部品の作動状態を示す可視インジケータと、可視インジケータに
隣接しており標識と関連してEBPVD装置の対応する部品の作動を変化させる
制御部とを含んでいる。このパネルで好ましくモニターされ制御される部品の例
としては、EBガン、並びに真空レベル及びEBPVD装置を通る冷却材流を決
定する部品がある。この制御パネルにより、オペレータはEBPVD装置の作動
をより密にモニターし制御することができ、そのためコーティングプロセス全体
を改善することができる。
According to the present invention, the operation of the EBPVD device can be enhanced by using a control panel that can monitor and control certain components of the device. The control panel is a schematic view of the device and at least some of its parts and the markings of those parts,
It includes a visual indicator associated with the indicator to indicate the operating condition of the component, and a control adjacent the visible indicator and associated with the indicator to change the operation of the corresponding component of the EBPVD device. Examples of components that are preferably monitored and controlled in this panel are EB guns and components that determine the vacuum level and coolant flow through the EBPVD system. This control panel allows the operator to more closely monitor and control the operation of the EBPVD device, thus improving the overall coating process.

【0007】 本発明の他の目的と利点は以下の詳細な説明から明らかとなろう。[0007]   Other objects and advantages of the invention will be apparent from the detailed description below.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

本発明のEBPVD装置10の概略を図1及び図2に示す。この装置10によ
り、熱的に苛酷な環境内で作動させようとする金属部品にセラミック遮熱皮膜を
堆積させることができる。かかる部品の主な例には、ガスタービンエンジンの高
圧及び低圧タービンノズル及びブレード、シュラウド、燃焼器ライナ及びオーグ
メンタハードウェアがある。
An outline of the EBPVD apparatus 10 of the present invention is shown in FIGS. 1 and 2. The device 10 allows a ceramic thermal barrier coating to be deposited on metal parts intended to operate in a thermally harsh environment. Major examples of such components are high and low pressure turbine nozzles and blades of gas turbine engines, shrouds, combustor liners and augmentor hardware.

【0009】 本発明の例示のため、コーティングチャンバ12、予熱チャンバ14及び2対
の装填チャンバ16,18を含むEBPVD装置10を図1及び図2に示す。こ
の装置10は対称形になっている。それぞれの予熱チャンバ14と整列している
装填チャンバ16が示されており、最初チャンバ16内のレーキ22上に装填さ
れた部品20は予熱チャンバ14に、そして図1に示す通りコーティングチャン
バ12中に移されている。マガジン102のチャンネル104中に装填された後
コーティングチャンバ12の下からコーティングチャンバ12中に供給される所
望のコーティング材料のインゴット26が示してある。
To illustrate the present invention, an EBPVD apparatus 10 including a coating chamber 12, a preheat chamber 14 and two pairs of loading chambers 16, 18 is shown in FIGS. The device 10 is symmetrical. Shown are the loading chambers 16 aligned with their respective preheating chambers 14, with the components 20 initially loaded on the rake 22 in the chambers 16 into the preheating chambers 14 and into the coating chambers 12 as shown in FIG. It has been moved. Shown is an ingot 26 of the desired coating material that is loaded into the coating chamber 12 from below the coating chamber 12 after it has been loaded into the channels 104 of the magazine 102.

【0010】 対になった装填チャンバ16及び18がその予熱チャンバ14と選択的に整列
することができるように高さの低い可動プラットフォーム24に備え付けられた
装填チャンバ16及び18が示してある。例えば、前側左側装填チャンバ16が
左側予熱チャンバ14と整列して部品20をコーティングチャンバ12中に挿入
できるようになっているとき、後側左側装填チャンバ18は左側予熱チャンバ1
4から戻されていて、後側左側装填チャンバ18のレーキ22から部品を同時に
取り出したり装填したりすることができるようになっている。プラットフォーム
24は床に備え付けられたローラ軸受44に少なくとも一部が支持されているも
のが示してあるが、各種軸受も使用することができることが分かる。
Shown are load chambers 16 and 18 mounted on a low-height movable platform 24 so that the paired load chambers 16 and 18 can be selectively aligned with its preheat chamber 14. For example, when the front left load chamber 16 is aligned with the left preheat chamber 14 to allow the part 20 to be inserted into the coating chamber 12, the rear left load chamber 18 may be replaced by the left preheat chamber 1.
4 to allow simultaneous removal and loading of components from the rake 22 of the rear left loading chamber 18. Although the platform 24 is shown supported at least in part by roller bearings 44 mounted to the floor, it will be appreciated that various bearings may be used.

【0011】 装填チャンバ16及び18は、部品をレーキ22上に装填するための装填ドア
40を備えている。また、装填チャンバ16及び18は、レーキ22の作動を制
御する駆動部(図1に概略を46で示す)へのアクセスドア42も備えている。
より具体的にいうと、レーキ22上に支持された部品20は、部品20の周囲の
所望のコーティング分布を促進するためにコーティングチャンバ12内で回転及
び/又は振動するのが好ましい。アクセスドア42により、装置10のオペレー
タは、装填チャンバ16及び18への部品の装填と取り出しを妨害することなく
駆動部46の設定を迅速に調節又は変更することが可能である。
The loading chambers 16 and 18 include loading doors 40 for loading components onto the rake 22. The loading chambers 16 and 18 also include an access door 42 to a drive (schematically shown at 46 in FIG. 1) that controls the operation of the rake 22.
More specifically, the component 20 supported on the rake 22 preferably rotates and / or oscillates within the coating chamber 12 to promote a desired coating distribution around the component 20. The access door 42 allows the operator of the apparatus 10 to quickly adjust or change the settings of the drive 46 without interfering with the loading and unloading of components into the loading chambers 16 and 18.

【0012】 コーティングは、コーティングチャンバ12上に備え付けられた電子ビーム(
EB)ガン30によって生成した電子ビーム28でインゴット26を融解・蒸発
させることによってコーティングチャンバ12内で行われる。電子ビームによる
セラミック材料の強力な加熱により、各インゴット26の表面が融解し、溶融セ
ラミックプールを形成し、そこからセラミック材料の分子が蒸発し、上方に移動
し、次いで部品20の表面に堆積し、所望のセラミック皮膜が生成する。この皮
膜の厚さはコーティングプロセスの長さに依存する。コーティングキャンペーン
の長さは部品20と装置10のコーティングチャンバ12を形成しているか又は
その中にある部品とが耐えることができる最高のプロセス温度によって部分的に
制限されるので、溶融コーティング材料を収容するのに用いるるつぼを始めとし
てコーティングチャンバ12の壁とその他のある種の部品はコーティングチャン
バ12内の温度がコーティングキャンペーン中に上昇する速度を最小にするよう
に流体で冷却されることが多い。
The coating includes an electron beam (mounted on the coating chamber 12 (
EB) done within the coating chamber 12 by melting and evaporating the ingot 26 with an electron beam 28 generated by a gun 30. The intense heating of the ceramic material by the electron beam melts the surface of each ingot 26, forming a molten ceramic pool from which molecules of the ceramic material evaporate, move upwards, and then deposit on the surface of component 20. , The desired ceramic coating is produced. The thickness of this coating depends on the length of the coating process. The length of the coating campaign will be limited in part by the maximum process temperature that the part 20 and the part forming or within the coating chamber 12 of the apparatus 10 can withstand, thus containing the molten coating material. The walls of the coating chamber 12 and certain other components, including the crucible used to do so, are often fluid cooled to minimize the rate at which the temperature within the coating chamber 12 rises during the coating campaign.

【0013】 コーティングチャンバ12内の圧力は、ポンプによりチャンバ12からガスを
抜くことができる速度と酸素やアルゴンのような所望のガスのチャンバ12への
流入速度とで制御する。図2に、コーティングチャンバ12近くに位置する弁5
8を介してガスがコーティングチャンバ12内に導入される様子を示す。ガスの
流量は、目的とするプロセス圧力と酸素分圧に基づいて個別に制御する。メカニ
カルポンプ31により簡単に排気した後、当技術分野で公知のタイプの低温ポン
プ32と拡散ポンプ34を用いて蒸着プロセスの前とプロセス中のコーティング
チャンバ12を排気することができる。予熱チャンバ14を排気するのに用いる
一対の拡散ポンプ38が示してある。図1に示す通り、コーティングチャンバ1
2の拡散ポンプ34は、このポンプ34の作用を比較的高い圧力、例えば0.0
10mbarより高い圧力に調節するために絞り弁36を備えていてもよい。
The pressure within the coating chamber 12 is controlled by the rate at which a gas can be degassed from the chamber 12 by a pump and the rate at which a desired gas, such as oxygen or argon, enters the chamber 12. In FIG. 2, the valve 5 located near the coating chamber 12
8 shows how gas is introduced into the coating chamber 12 via 8. The gas flow rate is individually controlled based on the target process pressure and oxygen partial pressure. After brief evacuation by mechanical pump 31, low temperature pump 32 and diffusion pump 34 of the type known in the art can be used to evacuate coating chamber 12 before and during the deposition process. A pair of diffusion pumps 38 used to evacuate the preheat chamber 14 are shown. As shown in FIG. 1, the coating chamber 1
The second diffusion pump 34 has a relatively high pressure, for example 0.0
A throttle valve 36 may be provided to regulate the pressure above 10 mbar.

【0014】 以上のことから分かるように、装置10の運転中さまざまなパラメータと設備
を密に制御しなければならない。図3に、図1及び図2に示したタイプのEBP
VD装置を制御しモニターするために好ましい制御パネル118の一部を示す。
制御パネル118は、EBPVD装置10とそのサポートシステムの一部分の概
略図を含むものが示されており、個々の部品及びシステムのための標識120を
含んでいる。この概略図では、標識で表される部品の作動状態を示す可視表示1
22が標識120に隣接して位置している。また、表示122により示された状
態に基づいて対応する部品の作動を調節することができる制御部124が概略図
内に含まれている。
As can be seen from the above, various parameters and equipment must be closely controlled during the operation of the apparatus 10. FIG. 3 shows an EBP of the type shown in FIGS. 1 and 2.
Figure 5 shows a portion of a preferred control panel 118 for controlling and monitoring a VD device.
The control panel 118 is shown to include a schematic view of a portion of the EBPVD device 10 and its support system, including indicia 120 for individual components and systems. In this schematic view, a visual display 1 showing the operating state of the part represented by the sign 1
22 is located adjacent to the marker 120. Also included in the schematic is a control 124 that can adjust the operation of the corresponding component based on the state indicated by the display 122.

【0015】 図3に示したパネル118により、EBPVD装置10の作動状態に関する情
報を迅速かつ正確に示すことができ、オペレータがその装置10とコーティング
プロセスに対して適切な調節を施すことができる。このパネル118でモニター
し制御することが特に重要な部品の例としては、EBガン30、コーティングチ
ャンバ12内の真空レベルを示し制御する部品、例えばポンプ32,34及びガ
ス弁58、並びにEBPVD装置を通る冷却材流を示し制御する部品がある。動
作ライトの形態の表示122はEBガン30の作動状態を示すのに好ましい。チ
ャンバ12,14,16内の部品20の位置も動作ライトにより好ましく示され
、スイッチ124による手作業の制御が可能である。同様に、冷却材流を設定す
る弁の位置、並びにメカニカルポンプ、低温ポンプ32及び拡散ポンプ34,3
8によるチャンバ12,24,16の排気を制御する弁の位置を示し制御するよ
うに動作ライトとスイッチ124を設けると好ましい。概略図内に表示122と
制御部124を両方とも装備することによって、比較的未熟なオペレータが、個
々の部品の作動状態を同定し、装置10とパネル118上で装置10を表す概略
図との視覚で捉えられる関係に基づいていかなる調節をなすべきかを同定するこ
とがより容易になる。
The panel 118 shown in FIG. 3 provides quick and accurate information regarding the operating status of the EBPVD apparatus 10 and allows the operator to make appropriate adjustments to the apparatus 10 and the coating process. Examples of components that are particularly important to monitor and control with this panel 118 include EB gun 30, components that indicate and control the vacuum level in coating chamber 12, such as pumps 32, 34 and gas valve 58, and EBPVD devices. There are components that indicate and control the coolant flow through. The indicator 122 in the form of an operating light is preferred to indicate the operational status of the EB gun 30. The position of the part 20 within the chamber 12, 14, 16 is also preferably indicated by an operating light, allowing manual control by the switch 124. Similarly, the position of the valves that set the coolant flow, as well as the mechanical pump, cryogenic pump 32 and diffusion pumps 34,3.
Preferably, operating lights and switches 124 are provided to indicate and control the position of the valves that control the evacuation of chambers 12, 24, 16 by 8. By equipping both the display 122 and the controls 124 in the schematic, a relatively unskilled operator can identify the operating state of the individual components and display the device 10 and the schematic representation of the device 10 on the panel 118. It will be easier to identify what adjustments to make based on the visually perceptible relationships.

【0016】 好ましい実施形態に関連して本発明を説明して来たが、他の形態も当業者によ
って採用できることは明らかである。したがって、本発明の範囲は特許請求の範
囲によってのみ限定されるべきである。
Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, it will be apparent that other forms can be adapted by those skilled in the art. Therefore, the scope of the invention should be limited only by the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 電子ビーム物理蒸着装置の概略平面図である。[Figure 1]   It is a schematic plan view of an electron beam physical vapor deposition apparatus.

【図2】 電子ビーム物理蒸着装置の概略正面図である。[Fig. 2]   It is a schematic front view of an electron beam physical vapor deposition apparatus.

【図3】 図1及び図2の装置の作動をモニターし制御する制御パネルを示す。[Figure 3]   3 shows a control panel for monitoring and controlling the operation of the apparatus of FIGS. 1 and 2.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 電子ビーム物理蒸着装置 12 コーティングチャンバ 20 物品 22 支持手段 26 コーティング材料 28 電子ビーム 30 電子ビームガン 34 圧力維持手段 118 制御パネル 120 標識 122 可視表示(インジケータ) 124 制御部   10 Electron beam physical vapor deposition equipment   12 coating chamber   20 articles   22 Supporting means   26 coating materials   28 electron beam   30 electron beam gun   34 Pressure maintaining means   118 control panel   120 signs   122 Visual display (indicator)   124 control unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),JP,SG,U A (72)発明者 エバンス,ジョン・ダグラス,シニア アメリカ合衆国、45502、オハイオ州、ス プリングフィールド、ジョンソン・ロー ド、3970番 (72)発明者 マリコッチ,アントニオ・フランク アメリカ合衆国、45140、オハイオ州、ラ ブランド、シティション・コート、101番 Fターム(参考) 4K029 AA02 BA43 BA50 BD00 BD03 CA02 DB21 EA03 EA08 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE), JP, SG, U A (72) Inventor Evans, John Douglas, senior             United States, 45502, Ohio, Su             Pullingfield, Johnson Law             No. 3970 (72) Inventor Marikoch, Antonio Frank             La, United States, 45140, Ohio             Brand, City Court, No. 101 F-term (reference) 4K029 AA02 BA43 BA50 BD00 BD03                       CA02 DB21 EA03 EA08

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)であって、こ
の電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)を制御しモニターするための制
御パネル(118)を含んでおり、この制御パネル(118)が、 電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)とその部品の少なくとも一部の
概略図であって、電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)の部品の少なく
とも幾つかを表す標識(120)を含む概略図と、 部品の標識(120)に隣接して概略図上に位置する複数の可視表示(122
)であって、各々が隣接する標識(120)で表される部品の作動状態を示す可
視表示(122)と、 部品の標識(120)に隣接し、かつ可視表示(122)に隣接して概略図上
に位置する複数の制御部(124)であって、各々が隣接する標識(120)で
表される部品の作動を調節するように作動可能である、制御部(124)と を含んでなる、電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)。
1. An electron beam physical vapor deposition coating apparatus (10) including a control panel (118) for controlling and monitoring the electron beam physical vapor deposition coating apparatus (10), the control panel (118). ) Is a schematic view of an electron beam physical vapor deposition coating apparatus (10) and at least some of its components, including a label (120) representing at least some of the components of the electron beam physical vapor deposition coating apparatus (10). The figure and a plurality of visual representations (122) located on the schematic adjacent to the part marking (120).
), Each of which is adjacent to the visual indicator (122) and is adjacent to the visual indicator (122) that indicates the operating state of the component represented by the adjacent indicator (120). A plurality of controls (124) located on the schematic, each of which is operable to regulate the operation of the component represented by the adjacent label (120). An electron beam physical vapor deposition coating device (10).
【請求項2】 高温及び大気圧未満の圧力で作動可能なコーティングチャン
バ(12)と、 コーティングチャンバ(12)中に電子ビーム(28)を投射する電子ビーム
ガン(30)と、 電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)を制御しモニターするための制
御パネル(118)を含んでおり、この制御パネル(118)が、 電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)とその部品の少なくとも一部の
概略図であって、電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)の部品の少なく
とも幾つかの標識(120)を含む概略図と、 部品の標識(120)に隣接して概略図上に位置する複数の可視表示(122
)であって、各々が隣接する標識(120)で表される部品の作動状態を示す、
可視表示(122)と、 部品の標識(120)に隣接し、かつ可視表示(122)に隣接して概略図上
に位置する複数の制御部(124)であって、各々が隣接する標識(120)で
表される部品の作動を調節するように作動可能である、制御部(124)と を含んでなる、請求項1記載の電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)。
2. A coating chamber (12) operable at elevated temperature and subatmospheric pressure, an electron beam gun (30) for projecting an electron beam (28) into the coating chamber (12), and electron beam physical vapor deposition coating. Included is a control panel (118) for controlling and monitoring the apparatus (10), which is a schematic view of the electron beam physical vapor deposition coating apparatus (10) and at least a portion of its components. A schematic view including at least some indicia (120) of the components of the electron beam physical vapor deposition coating apparatus (10) and a plurality of visible indicia (122) located on the schematic adjacent to the indicia (120) of the components.
), Each indicating the operating state of the component represented by the adjacent indicator (120),
A visual display (122) and a plurality of control units (124) adjacent to the marking (120) of the part and adjacent to the visual display (122) on the schematic view, each of which is a neighboring marking ( An electron beam physical vapor deposition coating apparatus (10) according to claim 1, comprising a controller (124) operable to regulate the operation of the component represented by 120).
【請求項3】 コーティング材料(26)を含有しており、高温及び大気圧
未満の圧力で作動可能なコーティングチャンバ(12)と、 コーティングチャンバ(12)中に、そしてコーティング材料(26)に電子
ビーム(28)を投射し、コーティング材料(26)を融解させ、溶融したコー
ティング材料(26)を蒸発させる電子ビームガン(30)と、 コーティング材料(26)の蒸気が物品(20)に堆積するように物品(20
)をコーティングチャンバ(12)内で支持する支持手段(22)と、 コーティングチャンバ(12)内の大気圧未満の圧力を維持するための手段(
34)と、 コーティングチャンバ(12)内の高い温度を決定するための手段と、 少なくとも電子ビームガン(30)、維持手段(34)及び決定手段をモニタ
ーし制御するための制御パネル(118)と を含んでおり、この制御パネル(118)が、 電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)とその部品の概略図であって、
少なくとも電子ビームガン(30)、維持手段(34)及び決定手段の標識(1
20)を含む概略図と、 少なくとも電子ビームガン(30)、維持手段(34)及び決定手段の標識(
120)に隣接して概略図上に位置する複数の可視表示(122)であって、標
識(120)で表される少なくとも電子ビームガン(30)、維持手段(34)
及び決定手段の作動状態を示す、可視表示(122)と、 標識(120)及び可視表示(122)に隣接して概略図上に位置する複数の
制御部(124)であって、制御部(124)に隣接して標識(120)で表さ
れる少なくとも電子ビームガン(30)、維持手段(34)及び決定手段の作動
を調節するように作動可能である、制御部(124)と を含んでなる、電子ビーム物理蒸着コーティング装置(10)。
3. A coating chamber (12) containing a coating material (26) operable at elevated temperatures and pressures below atmospheric pressure, and an electron in the coating chamber (12) and in the coating material (26). An electron beam gun (30) that projects a beam (28) to melt the coating material (26) and vaporize the molten coating material (26), and vapor of the coating material (26) is deposited on the article (20). To goods (20
Supporting means (22) in the coating chamber (12) and means for maintaining a pressure below atmospheric pressure in the coating chamber (12) (
34), means for determining the elevated temperature in the coating chamber (12), and a control panel (118) for monitoring and controlling at least the electron beam gun (30), the maintaining means (34) and the determining means. This control panel (118) includes a schematic view of the electron beam physical vapor deposition coating apparatus (10) and its components,
At least an electron beam gun (30), a maintenance means (34) and a determination means indicator (1
20) and a schematic of at least the electron beam gun (30), the maintenance means (34) and the determination means (
A plurality of visible indicia (122) located on the schematic adjacent to (120) at least an electron beam gun (30) represented by an indicator (120) and a maintenance means (34).
And a visual display (122) showing the operating state of the determining means, and a plurality of control units (124) positioned on the schematic diagram adjacent to the marker (120) and the visual display (122). 124) and a control (124) operable to regulate the operation of at least the electron beam gun (30), the maintaining means (34) and the determining means, represented by the indicator (120). An electron beam physical vapor deposition coating device (10).
JP2001515347A 1999-08-04 2000-08-03 Electron beam physical vapor deposition apparatus and its control panel Pending JP2003522291A (en)

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US09/621,754 2000-07-24
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022545500A (en) * 2019-08-30 2022-10-27 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド E-beam PVD endpoint detection and closed-loop process control system

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