KR20090084920A - 기판을 코팅하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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페터 볼테링
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슈테판 욀만
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Abstract

본 발명은 진공 챔버 내의 진공 하에서 재료의 증착을 포함하는, 기판의 하나 이상의 면을 촉매 활성 재료로 코팅하는 방법에 관한 것으로, 다음의 단계가 수행되며: (a) 최소한 하나의 기판을 진공 챔버에 적재시키는 단계와, (b) 진공 챔버를 닫아 배기시키는 단계와, (c) 진공 챔버 내로 가스성 환원제를 주입하여 기판을 세정하는 단계와, (d) 기판 표면에 증기상 성분을 증착시켜 기판 표면의 크기를 증가시키는 단계와, (e) 플라스마 코팅 공정, 물리 기상 증착, 스퍼터링 공정 등의 그룹으로부터 취해진 코팅 공정으로 코팅하고, 하나 이상의 금속 및/또는 알칼리 및/또는 알칼리 토금속 또는 그들의 산화물을 기판의 표면에 적용하는 단계가 수행된다. 이러한 방법은 예를 들면 클로르-알칼리 전기 분해에 사용되는 전극의 코팅을 위해 사용될 수 있다.

Description

기판을 코팅하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR COATING SUBSTRATES}
본 발명은 진공 챔버의 진공 하에서의 재료의 증착을 포함하는, 촉매 활성 재료(catalytically active material)로 기판의 하나 이상의 면을 코팅하는 방법에 관한 것으로서, 다음의 단계들:
(a) 진공 챔버에 최소한 하나의 기판을 적재하는 단계와;
(b) 진공 챔버를 닫아 배기시키는 단계와;
(c) 가스성 환원제(reducing agent)를 진공 챔버에 도입하여 기판을 세정하는 단계와;
(d) 증기상 성분(vaporous component)을 기판의 표면에 증착시킴으로써 기판의 표면의 크기를 증가시키는 단계와;
(e) 플라즈마 코팅 공정(PVD 공정), 물리 기상 증착, 스퍼터링(sputtering) 공정 등의 그룹으로부터 취해진 코팅 공정에 의한 코팅단계로서, 하나 이상의 금속 및/또는 알칼리 및/또는 알칼리토류 금속 또는 그들의 산화물이 기판의 표면에 인가되는 단계가 수행된다.
이러한 방법 및 관련된 장치는 예를 들면 클로르-알칼리 전기 분해(chlor-alkali electrolysis)에 사용되는 전극의 코팅을 위해 사용될 수 있다.
클로르-알칼리 전기 분해에 사용되는 전극은 촉매 활성 층(catalytically active layer)에 의해 코팅된다. 그러한 코팅은 기존의 스프레이, 함침(immersion) 또는 기계적 도포 공정에 의해 구현된다. EP 0546 714 B1은 촉매가 축축한 질량체로서 스프레이 건에 의해 도포되며 그 다음에는 불활성 기체 분위기에서 가열되는 코팅 공정을 개시한다.
WO 96/24705 A1에 따르면 캐소드(cathode)의 코팅은 물리 기상 증착 공정(Physical Vapour Deposition Process)(PVD 공정)에 의해 수행되고, 진공 챔버 내의 다수의 타겟(target)들이 사용될 수 있다. 본 문맥에서 "타겟(target)"이란, 증발되는 재료 본체로서, 그의 증발된 재료가 정확히 기판에 증착되는 증발된 재료로서 이해되어야 한다. DE 20 2005 011 974 U1, DE 297 14 532 U1 및 DE 699 26 634 T2는 그러한 타겟의 종래의 실시예를 개시한다. WO 96/24705 A1은 예비 처리 단계로서 산(acid)에 의한 세정(cleaning) 및 에칭(etching)과 이어지는 단계로서 건조(drying)를 제안한다. 진공 코팅 이전의 이러한 습식 화학적 단계(wet chemical step)는 더욱 커진 크기의 소자의 경우에 상당한 비용을 필요로 하고, 필수적인 건조는 공정을 더욱 복잡하게 한다. 그러나 중대한 것은, 큰 기판 부재의 경우에 표면 및/또는 그것의 코팅의 품질이 강한 변화를 받기 쉽다는 점과, 적절한 재현성이 아직 보장되지 않는다는 점이다.
EP 0 099 867 A1은 진공 하에서 스퍼터링에 의해 촉매로 코팅된 캐소드를 개시한다. 코팅 이전에, 표면은 크기 면에서 증가하고 샌드블라스팅(sand-blasting) 에 의해 거칠어진다. 샌드블라스팅에 수반된 이러한 단점은, 평면 기판의 경우에, 표면 조도(surface roughness)의 균일한 분포및 등급을 재현하기 어려우며 전체 기판에 걸쳐 이들을 조절하기 어렵다는 것이다. 표면의 달성가능한 구조적 성형이 제한되는데, 왜냐하면 어떤 지점으로부터, 형성된 첨단(peak)이 장시간의 임팩트 기간 후에 다시 평탄화될 것이기 때문이다.
종래 기술에 따르면, 기판 및 특히 전극의 코팅을 위해 간단하면서도 우수하게 재현가능한 방법을 제공하는 문제가 존재한다.
이러한 목적은 진공 챔버 내의 진공 하에서의 재료 증착 과정에 존재하는, 기판의 하나 이상의 면을 촉매 활성 재료로 코팅하기 위한 본 발명에 따른 방법에 의해 달성된다.
본 방법은,
a) 최소한 하나의 기판을 진공 챔버에 적재하는 단계와;
b) 진공 챔버를 닫아 배기시키는 단계와;
c) 가스성 환원제를 진공 챔버에 도입하여 기판을 세정하는 단계와;
d) 이상적인 경우에는 기판의 재료와 동일한 증기상 성분을, 이상적으로는 플라스마 증발을 적용하여 기판의 표면에 증착시킴으로써 기판 표면의 크기를 증가시키는 단계와;
e) 플라즈마 코팅 공정, 물리 기상 증착, 스퍼터링(sputtering) 공정 등의 그룹으로부터 취해진 코팅 공정에 의한 코팅 단계로서, 하나 이상의 금속 또는 그들의 산화물을 기판의 표면에 도포하는 단계와;
f) 진공 챔버를 플러딩(flooding)시키고 코팅된 기판을 제거하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.
전술한 단계들과 일 단계에서 다음 단계로의 변경은 필요시 상이한 압력을 인가시킴에 의해 진공 하에서 수행될 수 있다. 따라서 기판은 결코 진공상태로부터 이탈하지 않으며, 산화 중간 층(oxidic intermediate layer)의 형성 또는 새로운 먼지의 침착이 성공적으로 방지된다. 또한, 전술된 진공 하의 증착 방법은 어떠한 경우에도 재현될 수 있는 균질한 기판 표면을 생산하는 기능을 한다.
단계 d)에 선택된 증착 공정은 표면이 커버링되지 않고, 따라서 기존의 의도한 조도가 다시 평탄화되지 않으나, 실제 표면 확대를 구성하고, 후속의 다소 평면형의 층에 대한 우수한 접착 조건을 제공하는, 섬형이며(insular), 스폿이 있는(spotted)의 피크가 생성되는, 큰 이점을 갖는다. 기판에 증착될 재료는 기판의 의도된 용도에 의존하며 자유롭게 선택될 수 있다. 전술한 전극의 경우에, 코팅 단계(e)에서 기판을 또한 다른 재료 또는 재료의 혼합물로 코팅하는 것이 유리하며, 이상적인 경우, 이들 재료들은 희토류이거나 또는 희토류를 함유한다.
진공하의 이러한 증착 방법은, 종래의 습열식(wet-thermal) 공정에 의해 적용될 경우에는 균일한 방식 및 재현 가능한 동등한 품질로 표면에 걸쳐 분포될 수 없는, 매우 낮은 농도로 증착될 재료를 도포하는 것이 가능하다는 추가의 이점을 포함한다.
일 공정 실시예는 소정의 금속 산화 층을 형성하기 위해 산화 가스를 코팅 단계(e)에 바로 이어서 진공 챔버 내로 도입하는 것을 포함한다.
개선된 일 공정 실시예는 코팅 단계(e)에 하나 이상의 비 산화 금속(non-oxidic metal) 및/또는 알칼리 및/또는 알칼리 토금속으로 기판을 코팅하는 것이 제공되며, 코팅 기간의 전체 또는 부분 동안 산화 가스를 진공 챔버에 주입한다. 이를 위해서, 산소 또는 산소 포함 가스일 수 있는 산화 가스는 펄스 방식으로 진공 챔버 내로 도입된다. 놀라운 결과는, 상당히 높은 품질의 내구성있는 코팅이 달성될 수 있다는 것뿐만 아니라, 금속간 산화물 층(intermetal oxide layer) 및/또는 분해(disintegration)가 매우 효과적으로 회피될 수 있다는 것이다.
본 방법은 코팅 단계(e) 또는 분리 단계(f)에 이어서, 코팅한 기판을 350℃ 내지 650℃사이의 온도로 열처리하도록 개선될 수 있다. 여기서는 더욱 상세히 설명되지 않을 결정간 공정(intercrystalline process)이 발생하는, 이러한 열처리는 코팅의 장기간의 본딩 강도를 개선할 것이다.
본 코팅 방법은, 대기 조건들 하에서 및 제1 단계(a) 이전에, 표면의 크기의 증가, 표면의 구조적 성형 및/또는 세척을 위한 하나 이상의 공정 단계가 수행되도록 보완될 수 있다. 이상적인 경우에는, 샌드블라스팅 공정과 같은 기계적 공정 및/또는 예를 들면 에칭 공정과 같은 화학적 공정이 이러한 목적을 위해 사용된다. 이전에 적용된 처리에 의존하여, 기판 표면은 이어서 최초로 세정되고 그리고/또는 건조된다.
특정 공정 실시예는 개개의 공정 단계들의 상이한 지속을 설명하기 위해 공 정(process)을 단계들(stages)로 분류하는 것을 말한다. 본 실시예에서,
a) 제1 스테이지에서, 예비 챔버(pre-chamber)에 다수의 기판을 적재하고,
b) 제2 스테이지에서, 예비 챔버로부터 취출된 하나 또는 몇몇의 기판을 진공 챔버에 위치시키고, 이어서 최소한 공정 단계(e)를 실행한다. 이상적으로는 모든 진공 단계, 즉 공정 단계(c) 내지 (e)는 이러한 제2 단계에서 수행된다.
c) 이어서, 제3 스테이지에서, 코팅된 기판은 언로딩 챔버(unloading chamber)에 수집되고 때때로 분리되며, 3개의 챔버는 밸브 또는 로크에 의해 상호 분리될 수 있다.
이러한 실시형태는 제3 단계 및/또는 챔버의 압력을 서로에 대해 독립적으로 조절하는 것을 가능하게 함으로써 개선될 수 있다. 또한, 예비 챔버 및 언로딩 챔버가 진공 챔버로부터 물리적으로 분리될 수 있으면 유리하다. 이러한 방식으로, 코팅 단계 전후의 공정 단계들을 분리할 수 있다. 큰 용적을 대략 10-5 바 이하의 압력으로 배기시키는 것은 매우 시간소모적이다. 예를 들면 에칭 및/또는 세척 공정과 같은 상류 습식 세척 단계로부터 기인하는 오염물 및/또는 습기가 챔버 내에 침투할 때, 그러한 진공화 기간은 더욱 연장된다.
일 공정 실시예에서, 하나 이상의 예비 챔버 및/또는 언로딩 챔버의 배기는 기판 또는 기판들의 실제 표면 처리로부터 공간적 및/또는 시간적으로 독립적으로 수행될 수 있다. 예비 챔버 및/또는 언로딩 챔버의 연결 이후 따라서 이들 챔버들과 처리 챔버 사이의 작은 체적부를 배기시키는 것이 단지 요구된다. 개스킷 및 밸 브 또는 로크의 영역의 이러한 일시적인 용적은 챔버 용적에 비해 매우 작으며, 따라서 챔버의 그것과 동일한 진공을 생성하거나 또는 동일한 압력을 생성하는 데 단지 적은 시간만이 요구된다.
본 공정 실시예에서는, 다음의 단계들이 이하에 따라 또는 합리적인 유사한 순서로 수행된다.
(ⅰ) 빈 예비 챔버에 기판을 적재하는 단계와;
(ⅱ) 적재된 예비 챔버를 닫는 단계와;
(ⅲ) 예비 챔버 및 언로딩 챔버를 배기시키는 단계와;
(ⅳ) 예비 챔버 및 언로딩 챔버를 진공 챔버로 이송시키는 단계와;
(ⅴ) 예비 챔버 및 언로딩 챔버를 진공 챔버와 기계적으로 연결시키는 단계와;
(ⅵ) 로크(lock)에 의해 둘러싸인 체적부를 배기시키는 단계와;
(ⅶ) 예비 챔버 또는 언로딩 챔버와 진공 챔버 사이의 로크를 개방시키는 단계와;
(ⅷ) 하나의 기판 또는 적절한 수의 기판을 분리하여, 그것 또는 그들을 진공 챔버에 위치시키는 단계와;
(ⅸ) 최소한 공정 단계(e), 이상적으로는 공정 단계(c) 내지 (e)를 수행하는 단계와;,
(ⅹ) 기판을 진공 챔버로부터 분리하여, 그것을 언로딩 챔버에 위치시키는 단계와;
(ⅹⅰ) 단계 (ⅷ) 내지 (ⅹ)를 수회 반복하는 단계와;
(ⅹⅱ) 예비 챔버 또는 언로딩 챔버와 진공 챔버 사이의 로크를 닫는 단계와;
(ⅹⅲ) 로크에 의해 둘러싸인 체적부를 플러딩(flooding)시키는 단계와;
(ⅹⅳ) 예비 챔버와 언로딩 챔버를 진공 챔버로부터 분리하는 단계와;
(ⅹⅴ) 비워진 예비 챔버와 적재된 언로딩 챔버를 분리하는 단계와;
(ⅹⅵ) 비워진 예비 챔버를 플러딩시키는 단계와;
(ⅹⅶ) 적재된 언로딩 챔버를 플러딩시키는 단계와;
(ⅹⅷ) 기판을 분리하는 단계와;
(ⅹⅸ) 단계 (ⅰ)부터 시작하는 단계.
본 방법은, 전술한 열 공정 단계를 진공하에서, 아직 개방되지 않은 언로딩 챔버의 공정 단계(ⅹⅶ) 전에 수행함으로써 개선될 수 있다. 이상적인 경우, 단계 (ⅰ) 내지 (ⅲ) 및 단계 (ⅹⅵ) 내지 (ⅹⅸ)는 시간 및 장소에 따라서 변화하며 및/또는 국부적인 로지스틱 가능성에 의존하여 서로에 독립하여 수행된다.
따라서 가스성 환원제를 진공 챔버 내로 유입시킴에 의해 기판을 세정하고, 증기 형태의 성분을 기판 표면에 증착시킴에 의해 기판 표면의 크기를 증가시키며, 플라즈마 코팅 공정, 물리 기상 증착, 스퍼터링 공정 등의 그룹으로부터 취해지는 코팅 방법을 적용하여 코팅하는 공정 단계들에 관한, 기판의 최적의 연속적인 진공 처리에 이점에 있다. 시간 소모적인 배기 단계는 진공 하에서의 실제 기판 처리로부터 분리된다.
본 발명은 또한 그것의 실시예의 어느 것에 따르는 전술한 방법을 수행하기 위해 사용되는 장치에 관한 것이다.
이 장치는 중앙 부재로서 하나 또는 수개의 예비 챔버, 하나 또는 수개의 처리 챔버, 하나 또는 수개의 언로딩 챔버 및 각각의 챔버 사이에 제공되는 로크를 포함한다. 본 발명에 따른 장치의 경우, 예비 챔버는 용기로서 제공된다. 큰 평면 기판의 경우, 예비 챔버는 카트리지로서 제공된다. 예비 챔버에는 장치들이 설치되며 상기 장치들을 통해 예비 챔버는 독립적으로 배기될 수 있고, 처리 단계의 진공도인, 최소한 10-7 바의 압력을 위해 구성된다. 이상적인 경우, 예비 챔버 및 언로딩 챔버는 동일한 구성이다.
본 발명의 일 개선예에서는, 로크 및/또는 로크에 의해 둘러싸인 체적부가 진공 라인에 연결될 수 있어서, 로크에 의해 별도로 둘러싸인 체적부를 배기시키는 것이 가능하다.
전술한 바와 같이, 예비 챔버 및 언로딩 챔버는 카트리지로서 구성될 수 있다. 개선된 공정 실시예에서는, 이러한 카트리지 또는 용기는 또한 진공 하의 저장 및 운송을 위해 적합하다. 일 개선예는, 가열 부재를 구비하는 카트리지를, 그러나 바람직하게는 언로딩 카트리지를 포함하여, 이에 의해 카트리지의 선행 개방이 없이도 기판의 제2 열처리가 진공하에서 여전히 수행될 수 있다. 이를 위해서, 전기 방사 가열기가 이상적으로는 카트리지 내에 제공된다.
진공 챔버 및 기판의 기하학적 형상에 의존하여, 기판 및/또는 재료 공급원 을 본 발명에 따른 기판 코팅을 위한 방법의 공정 단계들 (c), (d) 및/또는 (e) 동안에 서로를 향해 단일 또는 다중 회전 및/또는 병진 운동으로 이동시키는 것이 유리할 수 있으며, 재료 공급원은 예를 들면 하나 이상의 가스성 환원제를 위한 노즐과 같은 방출 장치 또는 증발되어 기판에 증착될(타겟) 재료이다.
본 발명은 또한 전극, 특히 클로로 알칼리 전기분해 및/또는 수소의 형성을 위한 캐소드의 제조에서, 언급된 실시예 중 어느 것에 따른 전술한 방법 및/또는 장치의 사용을 포함한다.
실험에서, WO 98/15675 A1에 기재된 바와 같은 150×300mm의 니켈 캐소드가 기판으로서 진공 챔버 내로 적재되었다. 챔버에서는, 기판이 세척된 아르곤과 수소의 혼합물을 공급받았으며 미리 세척되었다. 제1 단계에서, 챔버가 배기되었다(10-5 bar). 이어서 산화물 층이 250℃ 내지 350℃에서 수소의 도입을 통해 환원되었다. 이어서 표면의 크기가 증가하였다. 원소 니켈은 기판의 재료에 대응하는, 재료 공급원[타겟(target)]으로서 기능한다. 둥근 니켈 타겟은 30㎠의 표면을 가졌다. 10-5 bar의 진공 및 250℃ 내지 350℃의 온도를 갖는 플라즈마 공정에 의해, 이러한 니켈은 표면이 원래 크기의 50배로 증가할 때까지 기판에 증착되었다.
이어서 예비 처리된 기판은 PVD 공정에 의해 코팅된다. 루테늄이 타겟으로부터 2분 동안 증착되었고 이어서 Ru 코팅은 루테늄 산화물을 제공하기 위해 온도 영향 하에서, 진공 챔버 내로 유입된 산소에 의해 산화되었다.
예비 처리에 관한 한 제1 실험과 동일한, 제2 실험에서는, 기판은 PVD 공정 에 의해 원소 루테늄으로 코팅되고, 전체 코팅 기간 동안 산소가 진공 챔버 내로 펄스 방식으로 유입되었다. 따라서 놀라운 결과는 루테늄 산화물을 현장에서 증착시킬 수 있다는 것이다.
본 공정은 우수한 변화성(excellent variability)의 특징을 갖는다. 중간층의 층 두께 및 촉매 뿐만 아니라 적용 가능하다면 촉매의 혼합비 및 코팅 중의 펄스로 된 산소의 양이 전에는 결코 달성할 수 없었던 기술적 정밀도로 파라미터의 측정을 변경시키는 것을 가능하게 한다.
본 발명은 기판을 코팅하기 위한 방법 및 장치에 이용될 수 있다.

Claims (21)

  1. 진공 챔버의 진공하에서의 재료의 증착을 포함하는, 촉매 활성 재료로 기판의 하나 이상의 면을 코팅하는 방법에 있어서,
    (a) 진공 챔버에 최소한 하나의 기판을 적재하는 단계와;
    (b) 진공 챔버를 닫아 배기시키는 단계와;
    (c) 기상 환원제(reducing agent)를 진공 챔버에 도입하여 기판을 세정하는 단계와;
    (d) 이상적인 경우에 기판의 재료와 동일한 증기상태의 성분을, 이상적으로는 플라즈마 증발을 적용하여 기판의 표면에 증착시킴으로써 기판의 표면의 크기를 증대시키는 단계와;
    (e) 플라즈마 코팅 공정, 물리 기상 증착, 스퍼터링(sputtering) 공정 등의 그룹으로부터 취해진 코팅 공정에 의한 코팅단계로서, 하나 이상의 금속 또는 그들의 산화물을 기판의 표면에 도포하는 단계와;
    (f) 최종 단계에서 진공 챔버를 재충진(re-flooding)하여 코팅한 기판을 챔버에서 분리시키는 단계를 수행하고,
    상기 단계들과 일 단계에서 다음 단계로의 변경은, 필요시 상이한 압력을 인가하는 진공 하에서 수행하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    제3 및 제4단계를 역순으로 수행하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    표면의 크기 증가, 표면의 구조적 성형 및/또는 세척을 위한 최소한 하나의 공정 단계를 제1 단계(a) 전에 대기 조건하에서 수행하고, 이상적인 경우에는, 샌드블라스팅 공정과 같은 기계적 공정 및/또는 예를 들면 에칭 공정과 같은 화학적 공정을 사용하며, 이어서 기판 표면을 최초로 세정시키고 그리고/또는 건조시키는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    코팅 단계(e)에서, 기판을 또한 다른 재료 또는 재료 혼합물로 코팅하고, 이상적인 경우 상기 재료는 희토류이거나 또는 희토류를 함유하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    코팅 단계(e)에서, 코팅 기간의 전체 또는 일부 중에 산화 가스를 진공 챔버내로 유입시키면서, 기판을 하나 이상의 비산화 금속으로 코팅하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    코팅 단계(e)에 바로 이어서 산화 가스를 진공 챔버 내로 도입하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    코팅 단계(e) 또는 분리 단계(f)에 이어서, 코팅한 기판을 350℃ 내지 650℃ 사이의 온도로 열처리하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 제1 스테이지에서, 복수의 기판을 예비 챔버에 로딩하고,
    - 제2 스테이지에서, 예비 챔버로부터 취한 단일 또는 수개의 기판에 청구범위 제1항에 따른 최소한 공정 단계(e) 및 이상적으로는 공정 단계(c) 내지 (e)를 진공 챔버에서 수행하며,
    - 제3 스테이지에서, 코팅한 기판을 언로딩 챔버에 수집하여 때때로 분리시키고, 모든 3가지 스테이지를 진공하에서 수행하고, 챔버들을 밸브 또는 로크에 의해 서로로부터 분리시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    3개의 단계의 압력을 서로에 독립적으로 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    (ⅰ) 예비 챔버에 기판을 적재하는 단계와;
    (ⅱ) 적재된 예비 챔버를 닫는 단계와;
    (ⅲ) 예비 챔버 및 언로딩 챔버를 배기시키는 단계와;
    (ⅳ) 예비 챔버 및 언로딩 챔버를 진공 챔버로 이송시키는 단계와;
    (ⅴ) 예비 챔버 및 언로딩 챔버를 진공 챔버와 기계적으로 연결시키는 단계와;
    (ⅵ) 로크에 의해 둘러싸인 체적부를 배기시키는 단계와;
    (ⅶ) 예비 챔버 또는 언로딩 챔버와 진공 챔버 사이의 로크를 개방시키는 단계와;
    (ⅷ) 하나의 기판 또는 적절한 수의 기판을 분리하여, 그것 또는 그들을 진공 챔버에 위치시키는 단계와;
    (ⅸ) 최소한 공정 단계(e), 이상적으로는 공정 단계(c) 내지 (e)를 수행하는 단계와;,
    (ⅹ) 기판을 진공 챔버로부터 분리하여, 그것을 언로딩 챔버에 위치시키는 단계와;
    (ⅹⅰ) 단계 (ⅷ) 내지 (ⅹ)를 수회 반복하는 단계와;
    (ⅹⅱ) 예비 챔버 또는 언로딩 챔버와 진공 챔버 사이의 로크를 닫는 단계와;
    (ⅹⅲ) 로크에 의해 둘러싸인 체적부를 충진시키는 단계와;
    (ⅹⅳ) 예비 챔버와 언로딩 챔버를 진공 챔버로부터 분리하는 단계와;
    (ⅹⅴ) 비워진 예비 챔버와 적재된 언로딩 챔버를 분리하는 단계와;
    (ⅹⅵ) 비워진 예비 챔버를 충진시키는 단계와;
    (ⅹⅶ) 적재된 언로딩 챔버를 충진시키는 단계와;
    (ⅹⅷ) 기판을 분리하는 단계와;
    (ⅹⅸ) 단계 (ⅰ)부터 시작하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    기판은 공정 단계(e)에 후속하여 열처리하고, 이를 이상적으로는 전기 방사 가열기에 의해 수행하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    열 공정 단계를 진공 하에서, 이상적으로는 아직 개방되지 않는 언로딩 챔버에서 제10항에 따른 공정 단계(ⅹⅶ) 전에 수행하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  13. 전술한 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    공정 단계(c), (d) 및/또는 (e)에서, 기판 및/또는 재료 공급원(material source)을 서로를 향해 단일 또는 다중 회전 및/또는 병진 운동으로 이동시키고, 재료 공급원은, 예를 들면 하나 이상의 환원제를 위한 노즐과 같은 방출 장치 또는 증발되어 기판(타겟)에 증착될 재료인 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
  14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 기판을 코팅하는 장치에 있어서,
    상기 장치는 최소한 하나의 예비 챔버, 최소한 하나의 처리 챔버 및 최소한 하나의 언로딩 챔버로 구성되고, 개별 챔버 사이에 로크가 제공되는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    예비 챔버, 언로딩 챔버 및 처리 챔버 사이에 연결이 분리될 수 있고, 예비 챔버는 용기 또는 카트리지의 형태로 구성되며, 이상적으로는 언로딩 챔버는 동일한 구성인 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    챔버들은, 진공 라인을 구비하고, 상기 진공 라인을 통해 챔버들이 서로에 독립적으로, 그리고 분리된 상태에서 배기될 수 있는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  17. 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    로크 또는 로크의 영역에 라인 및/또는 개구가 제공되고 상기 라인 및 개구 를 통해서 로크에 의해 둘러싸인 체적부가 배기될 수 있는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  18. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지 또는 용기로서 구성된 예비 챔버 또는 언로딩 챔버는 진공하에서의 보관 및 이송 목적에 적합한 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  19. 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지 또는 용기로서 구성된 언로딩 챔버 또는 예비 챔버는 최소한 하나의 가열 부재를 구비하고, 이상적인 경우 가열 부재는 전기 방사 가열기인 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  20. 제14항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    카트리지 또는 용기로서 구성된 언로딩 챔버 또는 예비 챔버는 기계적으로 연결되되, 그 연결이 매우 쉽게 분리되도록 연결되며, 챔버들은 인접 챔버가 연결되거나 분리되는 경우에도 챔버에 형성된 압력이 본질적으로 유지되도록 폐쇄될 수 있는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
  21. 전극, 특히 클로르-알칼리 전기 분해 및/또는 수소의 제조를 위한 캐소드의 제조를 위한, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 코팅 방법 또는 청구범위 제14항 내지 제20항에 따른 코팅 장치의 이용.
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