JP2008025029A - 容器の内表面にコーティングを蒸着するための装置 - Google Patents

Abstract

【課題】容器中の前駆物質ガスの最適分配及びチューブに沿う電磁波の上昇を防止する。
【解決手段】マイクロ波タイプの電磁波による前駆ガスの励起で容器内に生成される低圧プラズマで蒸着が行われるタイプの容器内表面へのコーティング蒸着装置である。チューブは、容器の頂部及び底部間の容器の全長の半分及び４分の１間の長さで、容器中に浸漬されて提供される。チューブの長さの部位は、発生器で発生するＵＨＦ電磁波をピックアップ可能でＨＴ点火信号を伝播可能な長手方向のアンテナを構成する。プレート形のサーキットは、キャビティ側部上のプレートの面がチューブに沿って伝播する電磁波のゼロ振幅の位置を定めるようにチューブ上に提供される。ショートサーキット及び自由端間の長さは、自由端で最大振幅（すなわち波腹）を得るために４分の１波長の奇数番目に対応している。
【選択図】図２

Description

本発明は、マイクロ波タイプの電磁波によって前駆ガスの励起によって容器内部で生成される、低圧プラズマによって蒸着が実施されるタイプの、そして、電磁波が導入される導電材料で作製された筐体中に容器が配置されるタイプの、熱可塑性物質で作製された容器の内表面上にコーティングを蒸着するための装置に関する。前記装置は、ａ）電磁波発生器、ｂ）少なくとも一つの中心場がこの筐体において発生可能な、筐体の側壁のウィンドウに前記発生器を接続するための電磁導波管、ｃ）前駆ガスを注入するための手段、ｄ）筐体及び容器の容積下に圧送（ポンピング）するための手段、そして、ｅ）筐体と同軸で実質的に電磁波に対して透明な、例えばクォーツで作製され、前駆ガスの励起中に容器が配置される円筒のキャビティを規定する、内部エンベロープ、を備える。

図１は、容器を１つずつ取り扱う、仏国特許第２，７９２，８５４号明細書の文献の規定に従って設計された装置を概略的に示す。この装置は、熱可塑性物質で作製される容器の内表面のコーティングの低圧プラズマ蒸着に適している処理ステーション１の形態である。この種の熱可塑性物質の容器としては、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ）で作製されたボトルが好適であるが、非限定的である。そのコーティングは、炭化水素ベース又は二酸化ケイ素ベースの材料から構成されうる。

概略的には、ステーション１は、導電材料（特に金属）で作製される外側キャビティ２を備える。キャビティ２は、軸Ａに対して円筒状で、マイクロ波タイプの電磁場の特定の結合モードを促進するような寸法を有する。キャビティ２の外側に配置される発生器３は、マイクロ波範囲（その振動数は概して２．４５ＧＨｚ又は９１５ＭＨｚでありうる）で電磁場を送り出すことができ、発生器３は、ＵＨＦ（極超短波）電磁波発生器型のものである。発生器３によって送り出される電磁放射は、前記キャビティのほぼ中央の高さで、キャビティ２中に形成される矩形のウィンドウ５を介して現れる、放射状に延在するトンネル形の導波管４によって、キャビティ２にもたらされる。導波管４の形状及び寸法は、キャビティ２中で好適なマイクロ波場の好ましい組み合わせを許容するように、それ自体構成されうる。

キャビティ２内部に配置されているものは、エンベロープ６であり、このエンベロープ６は、キャビティ２に同軸で、マイクロ波を実質的に透過する。エンベロープは、キャビティ２内部で、キャビティ２に同軸な円筒状筐体７を規定する。実際には、エンベロープ６は、例えばクォーツで作製される。真空が筐体７中に生成されるように、筐体７は、キャビティ２の水平壁によって底部で、そして、封止された閉鎖部を形成することを目的とする蓋（リッド）９によって上部で、閉鎖される。処理される容器１０は、キャビティ２、そして、筐体７と実質的に同軸であるように配置される。

問題になっている例において、蓋９は、処理される容器１０を筐体７に導入できるように着脱可能である。しかしながら、容器を下から導入又は取り外すために、キャビティ２の底部水平壁中に作製される固定蓋及び着脱可能な底部を提供することも、可能である。蓋９上に提供されているものは、そのネック１２によって容器１０を支持するための手段１１、筐体７中に様々なレベルの真空を生成するための手段、容器１０中に注入するための手段、容器の内部壁に蒸着されることが所望される少なくとも１つの前駆体を含む反応流体、である。前記注入手段は、容器に部分的に延在しているインジェクション・チューブ１３を備える。

この装置は、軸Ａのそれぞれの上部及び下部の環状板１４、１５をも具備する。そして、これらはエンベロープ６周囲のキャビティ２中に配置される。２つのプレート１４、１５は、導波管４がキャビティ２中に現れるウィンドウ５の一方に軸方向に配置されるように、他方に対して一方を軸方向にオフセットされている。しかしながら、それらのそれぞれの軸方向位置は、処理される容器１０の形状に従って変化しうる。電気導電材料で作製されるプレート１４、１５は、有効処理領域で最大輝度を得るために電磁場が軸方向に限られるように、キャビティ２中に形成される電磁場に対するショートサーキットを形成することを目的とする。

しかしながら、上述の装置におけるプラズマコーティングプロセスは、正しく作動しても、コーティングの不均一な蒸着がもたらされるおそれがあるという一定のリスクに煩わされる。

これは、プラズマの点火及びその安定性を正確に制御することがしばしば困難であるためである。そして、不安定なプラズマは、不均一のコーティングを容器の内部壁の上に形成するリスクを招く。

今日では、プラズマが安定かどうかを調べるために、容器中の光度は、光度センサを使用して測定される。光度の不安定性が検出される場合、プラズマが不安定であり、したがって、任意的に、コーティングは、適正に蒸着されなかった、と考えられる。この容器は、それから生産ラインから排斥される。

このように、毎時数千の容器を内部的にコーティングするための設備によってコーティングの蒸着が行われる場合、１日につき数百の容器に達する適正にコーティングされておらずスクラップを表す容器のパーセンテージをできる限り低下させることが必要である。現在、潜在的に適正にコーティングされていないため、スクラップにされる容器のパーセンテージは約０．５％である。この種の設備によって発生するスクラップを減少させるために、このパーセンテージを低下させて、従って、対応する原料の損失を減らすことは、特に有益である。

さらに、電磁波がキャビティ中に送信されるときに、これらの電磁波は、インジェクション・チューブによって反射されて、処理装置の中心の方へこのチューブに沿って上がる傾向がある。そして、装置の故障及び処理キャビティにおいて使用されうる電磁エネルギーの損失、それゆえに、プラズマ不安定性の危険性を招く。

従って、本発明は、容器の内部壁をコーティングするための装置に関する。そして、この装置は、均一なコーティングを形成するために、容器中の前駆物質ガスの最適分配、及び、インジェクション・チューブに沿った電磁波の上昇の防止を、いずれも可能にする。

このように、本発明は、マイクロ波の伝送中に、プラズマの形成を開始して容易化することを可能にし、そして、処理キャビティにおいて使用されうる電磁エネルギーの損失を防止することを可能にして、スクラップされる容器のパーセンテージを実質的に０．５％未満にして有利にはスクラップされる容器のパーセンテージをゼロに近づける、より安定なプラズマの形成及び内部コーティングされた容器に対する生産ラインの形成をもたらす、容器の内部壁にコーティングを蒸着するための装置に関する。

これを達成するため、本発明の主題は、蒸着が低圧のプラズマによって実施されるタイプの中で、熱可塑性物質で作製される容器の内表面にコーティングを蒸着されるための装置である。そして、このタイプの装置では、蒸着は、ＵＨＦマイクロ波タイプの電磁波による前駆ガスの励起によって容器内に生成される、低圧プラズマによって行われる。そして、このタイプの装置では、容器は、マイクロ波が導入される導電材料で作製されるキャビティ中に配置される。前記装置は、ＵＨＦ電磁波発生器；少なくとも一つの中心場がキャビティ中において発生するように、前記発生器をキャビティの側壁のウィンドウに接続するための電磁導波管；容器中に部分的に延在しているインジェクション・チューブを備える、前駆ガスを注入するための手段；キャビティ及び容器の内容積に圧送するための手段；そして、例えばクォーツで作製されて、前駆ガスの励起中に容器が配置される円筒形チャンバを規定する、キャビティに同軸で実質的に電磁波に透明な内部エンベロープ、を備える。この前駆ガスの励起は、容器の頂部及び底部間と考えられる容器の全長の２分の１から４分の１の間の長さで容器中にインジェクション・チューブが浸漬されるという事実によって例えば区別される。インジェクション・チューブの長さで、前記発生器によって発生するＵＨＦ電磁波をピックアップできる長手方向のアンテナを構成している。ここで、プレート形態のマイクロ波ショートサーキットは、キャビティに対向する側面上の前記プレートの面がインジェクション・チューブに沿って伝播する電磁波のゼロ振幅の位置を定めるように、インジェクション・チューブ上に提供される。最大振幅を得るために、このショートサーキット及びインジェクション・チューブの自由端との間の長さは、４半分の波長の奇数、すなわち、インジェクション・チューブの自由端での電磁波の波腹に対応している。

インジェクション・チューブの端部がこの管に沿って伝播する電磁波の波腹に対応するため、そして、この端部が容器の全長の半分から４分の１の間に配置されているため、インジェクタの端部が容器中のガスの一様分布での所与の波長に対する最大の電磁波輝度の位置に対応するので、このような方法で、安定したプラズマの点火が容易になる。

ショートサーキットは、電磁波がゼロ振幅の中にあってその伝搬を少なくとも部分的にインジェクション・チューブに沿って拘束するために、インジェクション・チューブが通過する中心を介した円形の放射プレートである。従って、インジェクション・チューブに沿った表層流は、キャビティに向けられる側部上の円板のその表面上でゼロである。

インジェクション・チューブに沿った電磁波の伝搬が防止されることによってブロッキング効果を向上するために、インジェクション・チューブと同軸でキャビティに向けられる環状スカートは、円形の放射プレート上に位置する。

有利には、ショートサーキットの第１の実施の形態によれば、環状スカートは、円板の外縁部に位置する。

インジェクション・チューブが装置の残りの部分から電気的に絶縁されるために、円板及びインジェクション・チューブは、筐体の残りの部分に接触してはならず、インジェクション・チューブが軸方向に通る誘電プラグ中に埋められうる。

有利には、ショートサーキットの第２の実施の形態態によれば、円板は、インジェクション・チューブの直径よりも大きな直径の中央オリフィスを有し、そして、環状スカートは、プレートの内縁部に位置する。

円板の下流でインジェクタに沿って上昇する電磁場の伝搬を防止するために、環状スカートの内面の高さは、発生器によって放射されて円板及びスカートが位置する誘電媒体中を循環する波の波長の４分の１にほぼ等しい。さらに、環状スカートの自由端は、それ故に波の波腹に対応して、従って、最大電圧及び最小電流に対応するため、ジュール熱損失が抑制される。このように、環状スカートの自由端での非制御加熱は、この端部での最小限のジュール熱損失によって抑制される。

インジェクション・チューブに沿って電磁場を制御するために、ショートサーキットは、円筒状要素（スリーブと呼ばれている）及びインジェクション・チューブとの間の環状スペース中に提供される。

容器の内容積に圧送するために、円筒状要素の端部は、容器頂部に封止された態様で位置している。

電磁場の生成中に、そして、容器の内部壁上のコーティングの蒸着中にプラズマを安定させるために、そして、それ故に、容器の内部壁上に非均一に蒸着されるコーティングのリスクを減少させるために、本発明による装置は、インジェクション・チューブに連結されて、インジェクション・チューブに高電圧の正弦波信号を送信可能な高電圧信号発生器手段を備える。

容器中で発生するプラズマの安定度を最大にするための好ましい実施の形態によれば、高電圧の正弦波信号は、５００及び３，０００のＶ間の電圧を有する。

有利には、高電圧の正弦波信号は、減衰正弦波信号の複数の信号からなる。

有利には、前記信号の搬送周波数は、１及び５０ｋＨｚの間にある。

１つの有利な実施の形態によれば、前記信号のエンベロープ周波数は、１００及び１０，０００Ｈｚの間にある。

有利には、前記エンベロープ周波数は、５００及び２，０００Ｈｚの間にある。

有利には、前記サイクルの１つの終了時での高電圧の信号のピーク値は、このサイクルの第１のピークのピーク値の０及び６０％間に減衰される。

有利には、前記サイクルの１つの終了時での高電圧の信号のピーク値は、このサイクルの第１のピークのピーク値の２０及び４０％間に減衰される。

インジェクション・チューブに沿った電磁波伝搬のブロッキングを向上させるために、円板の直径は、インジェクション・チューブの直径の２倍を少なくとも超える。

本発明によって提供されるショートサーキットの円板によって遮断されない電磁エネルギーの量を減らすために、第２の円板が、前記円板上流のインジェクション・チューブに放射状に固定される。

有利には、この円板及び前記第２の円板の間の距離は、前記発生器によって発生する電磁波の半波長の倍数に対応する。

本発明は、非限定的な実施例としてのみ単に付与されている、特定の好ましい実施の形態における以下の詳細な説明を読むことによって、より明らかに理解される。
この説明は、下記の添付の図面を参照する。
図１は、個別に容器を扱うための従来技術による装置の、断面図における、概略的な側面図である。
図２は、本発明による個別に容器を扱うための装置の概略的な側面図である。
図３は、本発明による装置のインジェクタに提供されるショートサーキットの概略断面図である。
図４は、本発明による別の実施の形態におけるインジェクタに提供されるショートサーキットである。
図５は、本発明による別の実施の形態における装置の概略的な正面の断面図である。
そして、図６は、本発明による他の実施の形態における装置の概略断面図である。

すでに記述されているように、図１は、コーティングを熱可塑性容器１０の内表面上にコーティングを蒸着するための装置の概略図である。このタイプの装置１０において、蒸着は、マイクロ波タイプのＵＨＦ電磁波による前駆ガスの励起によって容器内部で生成される低圧プラズマによって実施される。そして、このタイプの装置１０において、容器１０は、マイクロ波が導入される導電材料で作製されるキャビティ２中に配置される。そして、前記装置は、ＵＨＦ電磁波発生器３、前記発生器３をキャビティ２の側壁のウィンドウ５に接続するための電磁導波管４、前駆ガスを注入するための手段、容器１０の内容積及びキャビティ２下に圧送するための手段、そして、キャビティ２に同軸でキャビティ２中に発生する少なくとも一つの中心場を有する内部エンベロープ６、を備える。前記エンベロープは、例えばクォーツで作製されて電磁波を実質的に透過して、そして、前駆ガスの励起中に容器１０が配置される円筒状筐体７を規定する。

図２は、容器１０の内表面にコーティングを蒸着するために、容器１０を個別に扱うための一実施の形態における装置１の概略断面図である。

この実施の形態によれば、容器１０の内容積に前駆ガスを注入するための手段は、インジェクション・チューブ１３という形態をとり、そして、容器１０、キャビティ２及びエンベロープ６によって規定される中央軸線Ａに沿って実質的に配置されて、発生器３によって発生するＵＨＦ電磁波をピックアップできる縦のアンテナ１６を構成する。このアンテナ１６の第２の機能は、後述するように、高電圧信号発生器手段２８で送信される高電圧信号を伝播させることである。

残りの説明において、インジェクション・チューブ１３の表記はアンテナ１６の表記をも意味し、これらの２つの要素は同一である。

有利には、容器１０は、ネック１２、底部１７及び頂部１８を有するボトルの形態をとり、本発明の原理は、頂部及び底部を有する任意のタイプの、すなわち、閉止端及び開放端の、容器に適用される。

容器１０の内容積に注入されるガスの良好な流れを可能にして、ガスがこの内容積中で一様に分配されることを確実にするために、インジェクション・チューブ１３の自由端１３ａは、容器１０の全長の半分及び４分の１の間の長さで、すなわち、容器１０の頂部１８及び底部１７の距離の半分及び４分の１の間の長さで、容器１０中に浸漬される。このように、容器１０の内容積に注入されるガスのより良好な分配によって、より安定プラズマが、電磁励起中に得られる。

ＵＨＦショートサーキット１９は、有利には、インジェクション・チューブ１３に沿って電磁波の伝搬を短絡化させるために、容器１０外に残っているインジェクション・チューブ１３の部分でインジェクション・チューブ１３に電気伝導接触して、提供される。

図３にて示したように、一実施の形態によれば、ショートサーキット１９は、プラグ２０の形態をとり、そして、インジェクション・チューブ１３が軸方向に通ってプレート２１が埋め込まれる絶縁体（例えばポリエーテルエーテルケトン）で、好ましくは作製される。そして、プレート２１は、有利には、円形で、放射状で、導電性で、そして好ましくは金属製である。そして、インジェクション・チューブ１３は、プレート２１の中心を通る。そして、円形のプレート（円板）２１の直径は、プラグ２０の直径よりも小さい。

あるいは、ショートサーキット１９は、円板２１のみで構成される。

いずれの場合においても、インジェクション・チューブ１３に沿って伝播している電磁波は、キャビティ２に向けられる円板２１の側部上でゼロ振幅を有する。

チューブ１３に同軸の環状スカート２２は、円板２１に配置されて、キャビティ２の方に向けられている。

一実施の形態によれば、環状スカート２２は、円板２１の外縁部に配置される。

図４に示したように、ショートサーキット１９の他の実施の形態によれば、インジェクション・チューブ１３がプラグ２０の中心を通過するように、プラググ２０に埋められている放射円板２３とともに、誘電プラグ２０が提供される。円板２３は、インジェクション・チューブ１３の直径よりも大きい直径の中央オリフィス２３ａを有し、そして、環状スカート２４は、円板２３の内部端に配置されて、環状スカート２４は、インジェクション・チューブ１３で同軸のキャビティ２に向けられている。そして、円板２３は、プラグ２０の円筒状の外縁部に一致する外縁のリムを有する。

有利には、環状スカート２２、２４の内面の高さは、発生器３によって送信されてアンテナ１６に沿って伝播する電磁波の波長の４分の１にほぼ等しい。そして、この波長は、円板２１、２３及び環状スカート２２、２４が位置する誘電物質に依存している。

換言すれば、円板２１、２３の下流に電磁波が生じることを防止するために、環状スカート２２、２４の内面の高さは、円板２１、２３及びスカート２２、２４が位置する媒体を循環して発生器によって送信される波の波長の４分の１にほぼ等しい。加えて、環状スカート２２、２４の自由端は、電磁波の波腹に対応して、これにより、最大電圧及び最小電圧に対応し、それ故、ジュール熱損失が減少される。このように、この端部での最小限のジュール熱損失のため、環状スカート２２、２４の自由端での非制御のオーバーヒーティングが防止される。

このように、円板２１、２３が誘電プラグ２０に埋め込まれる場合、環状スカートの高さは、この種の誘電媒体を循環している電磁波の波長の４分の１に等しい。

あるいは、円板２１が誘電プラグ２０に埋め込まれずに真空中のアンテナ１６に放射状に固定するだけの場合、環状スカート２２の内面の高さは、真空を循環している電磁波の波長の４分の１に等しい。

さらに一般的にいえば、環状スカートの内面の高さは、円板及びスカートが挿入される媒体（例えば真空又は絶縁体）中を循環する電磁波の波長の４分の１に等しい。そして、ショートサーキットは、１／４波長トラップを形成する。

アンテナ１６に沿った電磁波の上昇を制限するために、図５において例示される本発明の第３の実施の形態に従って、インジェクション・チューブ１３に沿って一対の円板２５、２６を固定することも、可能である。

これは、単一の円板のみが存在しているときに、電磁エネルギーが完全に遮断されずに、インジェクション・チューブ１３に沿って短絡化するためであり、そして、インジェクション・チューブ１３に沿って上昇している全ての電磁エネルギーを実際に防ぐために、第１のプレート２５よりも上に第２の円板２６を追加することが好ましい。このように、上記の状況に従って、容器１０の頂部１８よりも上に位置する下流の第１のプレート２５、及び、下流のプレート２５よりも上に配置される上流の第２のプレート２６が、提供される。

好ましくは、下流のプレート２５及び上流の第２のプレート２６の間の距離は、電磁波発生器３によって送信される電磁波の半波長の倍数に対応する。

有利には、記述される全ての実施の形態において、円板２１、２３、２５、２６の直径は、インジェクション・チューブ１３の直径の少なくとも２倍よりも大きくて、好ましくは、インジェクション・チューブ１３の直径の少なくとも４倍よりも大きい。

円板２１、２３上の環状スカート２２、２４の追加によって、インジェクション・チューブ１３に沿って上昇することを防止される電磁エネルギーの量を増加させることが可能になる。

このように、図６に示すように、環状スカート２２を有するちょうど１つの円板２１の存在によって、図３に関して上述したように、全ての電磁エネルギーがアンテナ１６に沿って上昇することを実際に防止することが可能になる。

有利には、インジェクション・チューブ１３はスリーブ２７を通過して、その端部は、容器１０の頂部１８とのシールされた接続を形成し、円板２１又は環状スカート２２の直径は、スリーブ２７の内部オリフィスの直径に非常に近いが、わずかに小さい。

インジェクション・チューブ１３に沿って電磁波を制御するために、ショートサーキット１９は、リッド９に付随している円筒状要素（前記要素はスリーブ２７と呼ばれる）とインジェクション・チューブ１３との間の環状スペース中に提供される。

ショートサーキット１９、そして、より具体的には、キャビティに対向している円板２１、２３、２５のその面は、管１３に沿って伝播する電磁波のゼロ振幅の位置を定める。ショートサーキット１９及び端部１３ａ間の長さは、インジェクション・チューブ１３の自由端１３ａで最大振幅（すなわち波腹）を得るための、４分の１波長の奇数番目に対応する。

加えて、高電圧の正弦波信号は、それ自体公知のタイプの高電圧信号発生器手段２８を使用して、インジェクション・チューブ１３に送られて、そして、ショートサーキット１９の上流で、又は、上流の第２の円板２６の、インジェクション・チューブ１３に高電圧ケーブル２９を介して連結される。

好ましくは、高電圧の信号の周波数は、１及び５０ｋＨｚの間にあり、及び、好ましくは約７，２００ｋＨｚ付近にある。減衰する高電圧の信号の場合、この周波数は、搬送波周波数である。

信号は、プラズマ生成サイクル中において、すなわち、電磁放出フェイズ、及び、容器１０の内壁にコーティングが蒸着されるフェイズにおいて、常時又は一部分の時間又は条件つきで（例えば、特定の光度閾値が内部エンベロープ６において検出される場合だけ）、送られる。

有利には、高電圧信号は、減衰（ダンプ）したものであり、従って、パラメータ化可能に減衰して生成される複数のサイクルの正弦波信号からなる。そのエンベロープ周波数、すなわち、減衰する正弦線のサイクルの周波数は、１００及び１０，０００Ｈｚの間に、好ましくは５００及び６，０００Ｈｚの間に、そして、より好ましくは、５００及び２，０００Ｈｚ、及び、さらにより好ましくは、１，０００Ｈｚである。

高電圧の正弦波信号は、５００及び３，０００Ｖの間、好ましくは１，０００Ｖの電圧を有する。

そして、好ましくは、前記サイクルの１つの終了時での高電圧の信号のピーク値は、この同じサイクルでの第１のピークのピーク値の０及び６０％の間に、好ましくはこの同じサイクルでの第１のピークのピーク値の２０及び４０％の間に、そしてさらに好ましくは多くても３０％までに、減衰している。

有利には、搬送波周波数とエンベロープ周波数との周波数比は、２より大きくなければならず、さらにより好ましくは７より大きくなければならない。

驚くべきことに、この種の高電圧の正弦波信号を生成して及び／又は維持することによって生成ラインのプラズマの安定度が改善されて、従って光度センサによって検出される発光不安定性の数が減少し、従って、潜在的に不均一なコーティングを有することでスクラップにされる容器の数が減少する、ということが見出された。

装置の残りの部分からインジェクション・チューブ１３を電気的に絶縁するために、円板２１、２３、２５及びインジェクション・チューブ１３は、筐体の残りの部分に接触してはならない。これらは、インジェクション・チューブ１３が軸方向に通過する誘電プラグに埋め込まれてもよい。このようにして、インジェクション・チューブ１３は、インジェクション・チューブ１３の特定の設計によって、例えばインジェクション・チューブ１３の自由端１３ａ上に放射状のチップを追加することによって、インジェクション・チューブ１３の自由端１３ａ又は設計段階中の予め定められた他の地点を除いてインジェクション・チューブ１３上での任意のアーク又はリーク電流をも回避するために、電気的に絶縁される。これは、プラズマの点火を容易にして、従っていかなる漏洩電流をも回避するために、それ故に、インジェクション・チューブ１３を電気的に絶縁することのため、そして、おそらくインジェクション・チューブの自由端上に放射状のチップを追加することの必要性のため、所与の位置で電子の最大の濃度を得ることが望ましいからである。

図１は、個別に容器を扱うための従来技術による装置の、断面図における、概略的な側面図である。 図２は、本発明による個別に容器を扱うための装置の概略的な側面図である。 図３は、本発明による装置のインジェクタに提供されるショートサーキットの概略断面図である。 図４は、本発明による別の実施の形態におけるインジェクタに提供されるショートサーキットである。 図５は、本発明による別の実施の形態における装置の概略的な正面の断面図である。 図６は、本発明による他の実施の形態における装置の概略断面図である。

符号の説明

１ 装置
２ キャビティ
３ 発生器
６ エンベロープ
１０ 容器
１２ ネック
１３ インジェクション・チューブ
１６ アンテナ
１７ 底部
１８ 頂部
１９ ＵＨＦショートサーキット
２０ 誘電プラグ
２１ プレート（円板）
２２ 環状スカート
２３ 円板
２４ 環状スカート
２５ 第１のプレート
２６ 第２のプレート
２７ スリーブ
２８ 高電圧信号発生器手段
２９ 高電圧ケーブル

Claims (20)

1. ＵＨＦマイクロ波タイプの電磁波による前駆ガスの励起によって容器（１０）内に生成される低圧のプラズマによって蒸着が行われるタイプの、及び、マイクロ波が導入される導電材料で作製されるキャビティ中に容器（１０）が配置されるタイプの、熱可塑性物質で作製される容器（１０）の内表面にコーティングを蒸着するための装置であって、
   前記装置は、
   ＵＨＦ電磁波発生器（３）、
   少なくとも一つの中心場が前記キャビティ（２）中において発生可能な前記発生器（３）をキャビティ（２）の側壁のウィンドウ（５）に接続するための電磁導波管（４）、
   前記容器（１０）中に部分的に延在しているインジェクション・チューブ（１３）を備える、前記前駆ガスを注入するための手段、
   前記キャビティ（２）及び前記容器（１０）の内容積に圧送するための手段、及び、
   例えばクォーツで作製されて、前記前駆ガスの励起中に前記容器（１０）が配置されるチャンバを規定する、前記キャビティ（２）と同軸で実質的に電磁波に透明な内部エンベロープ（６）、
   を備え、
   前記インジェクション・チューブ（１３）は、前記容器（１０）の頂部（１８）及び底部（１７）間とみなされる前記容器（１０）の全長の２分の１及び４分の１間の長さで、前記容器（１０）中に浸漬されて、
   前記インジェクション・チューブ（１３）の前記長さの部位は、前記発生器（３）で発生するＵＨＦ電磁波をピックアップ可能な長手方向のアンテナ（１６）を構成して、
   プレート（２１、２３、２５）形態のＵＨＦショートサーキット（１９）は、前記キャビティに対向する側部上の前記プレート（２１、２３、２５）の面が、前記インジェクション・チューブ（１３）に沿って伝播する電磁波のゼロ振幅の位置を定めるように、前記インジェクション・チューブ（１３）上に提供され、
   前記ショートサーキット（１９）及び前記インジェクション・チューブ（１３）の自由端（１３ａ）間の長さは、前記インジェクション・チューブ（１３）の前記自由端（１３ａ）で、最大振幅、すなわち波腹、を得るために、４分の１波長の奇数番目に対応している、装置。
2. 前記ショートサーキット（１９）は、前記インジェクション・チューブ（１３）が中心部を通過する、円形の放射プレート（２１、２３、２５、２６）である、請求項１に記載の装置。
3. 前記インジェクション・チューブ（１３）に同軸で、前記キャビティ（２）に向けられている、環状スカート（２２、２４）は、円形の放射プレート（２１、２３）上に配置されている、請求項２に記載の装置。
4. 前記環状スカート（２２、２４）は、前記プレート（２１、２３）の外部リム上に配置されている、請求項３に記載の装置。
5. 前記円形のプレート（２１、２３）は、前記インジェクション・チューブ（１３）が軸方向に通過する、誘電プラグ（２０）中に埋め込まれている、請求項２から４のいずれか１項に記載の装置。
6. 前記円形のプレート（２３）は、前記インジェクション・チューブ（１３）の直径よりも大きい直径の中央オリフィス（２３ａ）を有し、
   前記環状スカート（２２、２４）は、前記プレート（２３）の内部端上に配置されている、請求項１から３、５のいずれか１項に記載の装置。
7. 前記環状スカート（２２、２４）の内面の高さは、前記発生器（３）によって放射されて、前記円形のプレート（２１、２３）及び前記スカートの位置している媒体中を循環する、波の波長の４分の１にほぼ等しい、請求項５又は６に記載の装置。
8. 前記ショートサーキット（１９）は、円筒状要素（２７）及び前記インジェクション・チューブ（１３）間の環状スペース中に提供されている、請求項１から７のいずれか１項に記載の装置。
9. 前記円筒状要素（２７）の端部は、前記容器（１０）の頂部（１８）上にシールされた態様で配置されている、請求項８に記載の装置。
10. 前記インジェクション・チューブ（１３）に連結されて、前記インジェクション・チューブ（１３）に高電圧の正弦波信号を送信可能な、高電圧信号発生器手段（２８）を備える、請求項１から９のいずれか１項に記載の装置。
11. 前記高電圧の正弦波信号は、５００及び３，０００Ｖ間の電圧を有する、請求項１０に記載の装置。
12. 前記高電圧の正弦波信号は、複数のサイクルの減衰する正弦波信号からなる、請求項１０又は１１に記載の装置。
13. 前記信号の搬送波周波数は、１及び５０ｋＨｚの間にある、請求項１０から１２のいずれか１項に記載の装置。
14. 前記信号のエンベロープ周波数は、１００及び１０，０００Ｈｚの間にある、請求項１２又は１３に記載の装置。
15. 前記エンベロープ周波数は、５００及び２，０００Ｈｚの間にある、請求項１４に記載の装置。
16. 前記サイクルの終了時での前記高電圧の信号のピーク値は、このサイクルの第１のピークのピーク値の０及び６０％の間に減衰している、請求項１２から１５のいずれか１項に記載の装置。
17. 前記サイクルの１つの終了時での前記高電圧の信号のピーク値は、このサイクルの第１のピークのピーク値の２０及び４０％の間に減衰している、請求項１６に記載の装置。
18. 前記円形のプレート（２１、２３、２５、２６）の直径は、前記インジェクション・チューブ（１３）の直径よりも少なくとも２倍大きい、請求項１から１７のいずれか１項に記載の装置。
19. 前記円形のプレート（２５）の上流に、前記インジェクション・チューブ（１３）に放射状に、第２の円形のプレート（２６）が固定されている、請求項１から１８のいずれか１項に記載の装置。
20. 前記円形のプレート（２５）及び前記第２の円形のプレート間の距離は、前記発生器（３）によって発生する前記電磁波の半波長の倍数である、請求項１９に記載の装置。

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