JPH04247872A - 帯状のサブストレートを連続的にコーティングする装置 - Google Patents
帯状のサブストレートを連続的にコーティングする装置Info
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
で帯状のサブストレートを連続的にコーティングする装
置であって、ほぼ同じ大きさ及び構造の多数の蒸発器容
器が設けられていて、これら蒸発器容器が蒸発器団を成
しかつ帯材移動方向に沿ってのびしかも平行に互いにほ
ぼ等間隔を置いて配置されていて、このばあい蒸発器容
器が全体的に導電性のセラミックから形成されていてか
つ直接的な通電によって加熱可能であり、更に、蒸発さ
せられる線材を蒸発器容器に連続的に供給する装置が設
けられている形式のものに関する。
も平行に互いにほぼ等間隔を置いて配置されている真空
コーティング室内で帯状のサブストレートを連続的にコ
ーティングする装置は公知である。
においてできるだけ均一な層厚さを得るために、蒸発器
容器に相応する室を2つ以上の平行な列で配置した装置
は公知であり(ドイツ連邦共和国特許第970246号
明細書)、このばあいこの列は、側方からみて室が互い
にオーバーラップしていてかつ蒸発ギャップが生じない
ようにずらされて配置されている。
の蒸発器ビームのオーバーラップに基づきコーティング
すべき帯材において不均一な層分布が生ずるということ
にある。
蒸発器容器の間で最小値を有する波形の分布が理想的で
ある。最良の達成可能な層均一性は最大値と最小値との
振幅によって規定される。
びエミッション・特性(率分布)並びに単独ソース間の
相互作用に関連している。
細書による上記装置は層分布を改善できるが、この公知
の装置の欠点は、最大3mの帯材コーティング幅のばあ
い1μm/sec以上の通常のコーティング率での高率
コーティングのための選択性が得られないということに
ある。それというもの 1.線材を連続的に供給できないからである。
の供給が技術的に極めて困難であるからである。
的な費用を必要とせずに著しく改善されたコーティング
質を得るために、単独ソース相互の相互作用を減少でき
ひいては従来得られた層均一性を改善できるようにする
ことにある。
ば、蒸発器団の個々の蒸発器容器がそれぞれ互いにずら
されて配置されていて、このばあいすべての蒸発器容器
が共に、帯材移動方向に対して横方向にのびる幅狭なコ
ーティング帯域をカバーしていることによって解決され
た。
れることによって蒸気原子相互の衝突回数が減少され(
蒸気原子の自由移動長さはほぼ3mmである)ひいては
相互作用が減少される。
で最大値をかつ蒸発器容器の間で最小値を有するフラッ
トな波形の強度分布が生ぜしめられひいては蒸着すべき
層の均一性が改善される。
。蒸発器容器の面状の単独ソースは点状ソースのオーバ
ーラップに基づいてcosnβ(β=蒸発器容器の面垂
線と位置ベクトルとの間の角度)に比例して一般的な強
度分布に相応する。
発器容器寸法及び25×90〔mm〕のキャビティKを
有する)単独ソースの測定された層厚さ分布は例えばほ
ぼ6g/minのコーティング率のばあい巾指数n=4
を有する強度分布によって描かれる。
器間隔が例えばX=95mmである蒸発器容器団全体の
層厚さ分布のばあい巾指数はn=20に高められ、これ
によって最大値と最小値との間の振幅の増大ひいては低
下した層均一性が生ぜしめられる。
載されている。
1,1′,1″,1′″はその表面に同様に方形の凹所
(以後キャビティKと呼ぶ)を有している。
においてほぼ円形の締付け片2,2′,2″,2′″に
よって保持されていてかつ、容器縦軸線L,L′,L″
,L′″が互いに平行にしかもそれぞれ互いに不変な間
隔Xを以ってのびるように、配置されている。
の共通の横軸線3はすべての蒸発器容器1,1′,1″
,1′″の中央線4ひいては蒸発器団全体の中央線4に
合致している。
線4に対して垂直に帯材移動方向Aで蒸発器団を介して
移動可能である。
器1,1′,1″,1′″を備えた蒸発器団の一部が図
示されている。
異なって、蒸発器容器1,1′,1″,1′″の横軸線
3,3′,3″,3′″は蒸発器団全体の中央線4から
間隔aだけ交互にずらされているが、このばあいすべて
の蒸発器容器1,1′,1″,1′″は共に、帯材移動
方向Aに対して横方向にのびる幅狭なコーティング帯域
(ハッチングして図示)Bをカバーしている。
トレートにおける層厚さ分布をグラフで図示している。
の単独ソースのためにn=4をかつ互いに組み合わされ
た単独ソースのためにn=20を有するコサイン関数に
従う。
線状の分布曲線は蒸発器容器1,1′,1″,1′″の
縦軸線L,L′,L″,L′″に対して垂直方向で間隔
b=0のばあいに最大値を有する、つまり最大値は縦軸
線L,L′,L″,L′″上に位置する。
分布曲線はほぼ±300mmで縦軸bに接近するのに対
して、n=20を有する蒸発器容器1,1′,1″,1
′″の組み合わされた単独ソースのための分布曲線は明
らかに急勾配の経過をとりかつほぼ±120mmですで
に縦軸bに接近する。
さ変動及び効率損失を示す下記に記載の表1に関し以下
のように説明する。
′,1″,1′″の横軸線3,3′,3″,3′″と蒸
発器団の中央線4との間の間隔)の関数として及び効率
損失 (η0−η)(%) が図示されている。
するサブストレートに蒸着される分子の量の比によって
確認される一般的な効率であり、かつ、η0は、a=0
のための効率である。
minのコンスタントな蒸発率で、従来使用されたよう
なa=0、即ち平行な蒸発器容器配置のために効率変動
なしに6%乃至8%の層厚さ変動が確認された。
%乃至3%の減少した層厚さ変動が確認された。
に等しい層厚さ変動が確認され、このばあい効率損失は
4%であった。
蒸着率によって又は遮蔽面における幾何学形状変化によ
って補償できる。
表 1
dmax−dmin〔%〕
a〔mm〕 d
(η0−η
)(%)━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
━━━━━━━━━━━━━━━
0 6−8
0
20
2−3
2 30
<1
4
l・帯材コーティング用の蒸発器容器の概略的な平面図
。
のAl・帯材コーティング用の蒸発器容器の概略的な平
面図。
単独ソースとしての蒸発器容器配置における層厚さ分布
を比較した線図。
,2′″ 締付け片 3,3′,3″,3′″ 横軸線 4 中央線 K キャビティ L,L′,L″,L′″ 縦軸線 A 帯材移動方向 B コーティング帯域 a,b 間隔 n 巾指数 d 平均層厚さ dmax 最大層厚さ dmin 最小層厚さ η,η0 効率
Claims (4)
- 【請求項1】 真空コーティング室内で帯状のサブス
トレートを連続的にコーティングする装置であって、ほ
ぼ同じ大きさ及び構造の多数の蒸発器容器(1,1′,
1″,1′″)が設けられていて、これら蒸発器容器が
蒸発器団を成しかつ帯材移動方向(A)に沿ってのびし
かも平行に互いにほぼ等間隔(X)を置いて配置されて
いて、このばあい蒸発器容器が全体的に導電性のセラミ
ックから形成されていてかつ直接的な通電によって加熱
可能であり、更に、蒸発させられる線材を蒸発器容器に
連続的に供給する装置が設けられている形式のものにお
いて、蒸発器団の個々の蒸発器容器(1,1′,1″,
1′″)がそれぞれ互いにずらされて配置されていて、
このばあいすべての蒸発器容器(1,1′,1″,1′
″)が共に、帯材移動方向(A)に対して横方向にのび
る幅狭なコーティング帯域(B)をカバーしていること
を特徴とする、帯状のサブストレートを連続的にコーテ
ィングする装置。 - 【請求項2】 コーティング帯域(B)が、有利には
蒸発器容器(1,1′,1″,1′″)の半分の長さよ
りも狭い幅(2×a)を有していることを特徴とする、
請求項1記載の装置。 - 【請求項3】 隣接する2つの蒸発器容器(1,1′
,1″,1′″)の間の間隔(X)が有利には蒸発器容
器(1,1′,1″,1′″)の長さの三分の二である
ことを特徴とする、請求項1記載の装置。 - 【請求項4】 それぞれの蒸発器容器(1,1′,1
″,1′″)に供給される電力が個々に制御可能である
ことを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項
記載の装置。
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