WO2007003572A2 - Method for deposition of a material in a hole in an electrically conducting workpiece - Google Patents

Method for deposition of a material in a hole in an electrically conducting workpiece Download PDF

Info

Publication number
WO2007003572A2
WO2007003572A2 PCT/EP2006/063680 EP2006063680W WO2007003572A2 WO 2007003572 A2 WO2007003572 A2 WO 2007003572A2 EP 2006063680 W EP2006063680 W EP 2006063680W WO 2007003572 A2 WO2007003572 A2 WO 2007003572A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrically conductive
protective layer
hole
workpiece
deposition
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/063680
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2007003572A3 (en
Inventor
Jens Dahl Jensen
Ursus KRÜGER
Ursula Michelsen-Mohammadein
Jan Steinbach
Gabriele Winkler
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO2007003572A2 publication Critical patent/WO2007003572A2/en
Publication of WO2007003572A3 publication Critical patent/WO2007003572A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/046Coating cavities or hollow spaces, e.g. interior of tubes; Infiltration of porous substrates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/02Electroplating of selected surface areas
    • C25D5/022Electroplating of selected surface areas using masking means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/04Tubes; Rings; Hollow bodies

Definitions

  • the present invention relates to a method for Abschei ⁇ a material in a hole which extends from the surface of an electrically conductive workpiece of the workpiece into or through it, using an electric field.
  • ions are transported rials Mate ⁇ by means of an electric field on the surface, for example, be applied to a surface of a.
  • an electric field between an anode and a cathode is constructed, wherein one of the two electrodes is formed by the workpiece to be coated.
  • the two electrodes are in a galvanic bath containing metal ions. Due to the applied between the electrodes electric field, the positively charged metal ions are transported by the liquid to the cathode, the workpiece, where they deposit into a coating.
  • the electrodes When sputtering, however, the electrodes are in a vacuum chamber, and the workpiece usually forms the anode.
  • the cathode is formed by a piece of coating material.
  • argon In the vacuum chamber, argon is at a pressure of between about 10 -3 to 10 -2 mbar. Due to a voltage applied between the electrodes high voltage, the argon is ionized and accelerates the positive argon ions towards the cathode be ⁇ . There are atoms of the coating material separated by the impinging argon ions, which due to their electrical neutrality can diffuse through the vacuum chamber and deposit on the surface of the workpiece.
  • Such methods are also used when walls of holes in a workpiece are to be coated or holes are to be filled in a workpiece.
  • the surface is at ⁇ game may be protected with wax or galvano prior to deposition of the coating material.
  • Such procedural ⁇ is ren z.
  • layer inhomogeneities occur at the edges of the holes, as shown in FIG.
  • the FIGURE shows a schematic sectional view of a workpiece 100 having a bore 102 and a galvanol coating protective layer 109 arranged on the surface 104 of the workpiece 100.
  • the coating 108 can be seen on the inner wall of the bore 102.
  • inhomogeneities 112 form, which lead to a narrowing of the opening cross-section of the bore 102.
  • the removal of the inhomogeneities requires a relatively high processing cost.
  • CH 471 524 and DE 1 199 344 disclose methods for producing printed circuit boards in which holes in the printed circuit boards are galvanically coated.
  • the printed circuit boards consist of an electrically non-conductive base body and are provided with an electrically conductive auxiliary layer and an electrically insulating protective layer.
  • the auxiliary Layers extend over at least one side of the circuit board and over the edges of the holes. On the one hand, they serve as electrodes on the hole walls and, on the other hand, as a supply line for the current during galvanic coating.
  • the auxiliary layers thus enable the galvanic coating of the printed circuit board, which consists of an electrically non-conductive material, in the area of the perforated walls.
  • the object of the present invention is to provide a method for depositing a material into a hole in an electrically conductive workpiece with the aid of an electric field with which the described layer inhomogeneities in the region of the workpiece surface can be avoided.
  • the steps comprise:
  • the method according to the invention can be used both in the deposition of material by means of electroplating methods and by means of sputtering methods.
  • the method according to the invention is based on the knowledge that the inhomogeneities in the region of the hole edge are a consequence of the increased field line density in the edge region.
  • the increased field line density leads to a particularly intensive material deposition in the edge area.
  • an electrically insulating masking material may be used as the electrically conductive protective layer, in which electrically conductive particles, for example metallic Particles or graphite particles are incorporated.
  • electrically conductive particles for example metallic Particles or graphite particles are incorporated.
  • a derar ⁇ term material can be applied to the workpiece surface as an ordinary mask material.
  • the removal of the electrically conductive protective layer after the deposition of the material in the hole in the workpiece can be done mechanically or chemically-mechanically. The same applies to the removal of residues of the material deposited in the hole, which after removal of the electrically conductive protective layer optionally also over the surface of the
  • the mechanical or chemical-mechanical ⁇ African ablation of the electrically conductive protective layer and / or the mechanical or chemical-mechanical removal of the residues can take place for instance by means of a blasting process or by means of chemical polishing (CMP).
  • CMP chemical polishing
  • the removal of the electrically conductive protective layer and the removal of any residues of deposited material can take place in the same work step.
  • an electrically insulating mask material has been attached to the protective layer, the latter can un ⁇ ter use of a solvent or be removed using oxygen plasma.
  • the protective layer itself can be removed if it is made of a Maskenma ⁇ material including embedded conductive particles by using the solvent or of the sow erstoffplasmas.
  • the inventive method is particularly suitable as a method for depositing a coating on the wall of the hole.
  • the method can also be used to completely fill the hole, as in ⁇ playing manner for the filling of vias (electrically conductive feedthroughs by a material) is required.
  • Both the coating of the wall of the hole and the fuel ⁇ len of the hole may be either electrically or by means of a sputtering process.
  • Fig. 1 shows a workpiece with a coated hole which has been coated by a prior art method.
  • Fig. 2 shows a workpiece with a hole at the beginning of the method according to the invention.
  • FIG. 3 shows the workpiece from FIG. 2 with an electrically conductive protective layer applied thereon.
  • Fig. 4 shows the workpiece of Fig. 3 after the application of a coating on the wall of the hole in the workpiece.
  • Fig. 5 shows the workpiece of Fig. 4 after removal of the mask and the protective layer.
  • Fig. 6 shows the finished workpiece at the end of the process.
  • FIG. 7 shows a schematic representation of a section of a turbine blade.
  • the turbine blade 200 has a leading edge 202 and a trailing edge 204.
  • the leading edge 202 and the outflow ⁇ edge 204 are connected to each other via a convex curved suction side 206 and a concave curved or substantially straight pressure side 208.
  • the turbine blade 200 is hollow inside and has cooling air holes 210, 212, 214 extending from the outside of the turbine blade 200 to hollow inner portions 203, 205, 207 and blowing out through the hollow portions 203, 205, 207 Allow supplied cooling air.
  • the turbine blade flows around exhaust gases voltage 200 hot Burn ⁇ . This rotates a rotor (not shown) to which the turbine blade is attached.
  • cooling air is blown through the cooling air holes 210, 212, 214, which lays over its surface in the manner of a film and thus provides for cooling.
  • metallic coatings are applied to the inner walls of the cooling-air bores. As it is to other coatings than the coatings that are applied to the outside of the turbine blade, to prevent the coating is applied to the outside ⁇ side of the turbine blade is to be prevented. This is achieved by means of a protective layer applied to the outer surface of the turbine blade.
  • FIG. 2 shows, as an example of a workpiece with a hole whose inner wall is to be coated, a section of a turbine blade 200 with a cooling air hole 210 arranged therein. Shown is a section of the metallic base body 2 of the turbine blade 200, through which the Cooling air hole 210 extends therethrough.
  • the cooling air bore 210 is limited to the main body 2 by a wall 4 which is to be provided with a metallic coating.
  • FIG. 2 also the surface to be protected free upper ⁇ 6 of the base body, so the outer side of the turbine blade 200 is to recognize.
  • an electrically conducting tend protective layer is applied to the free surface 6 of the turbine blade 200.
  • the electrically conductive layer 8 consists of a lacquer suitable for galvanic baths, for example etching and galvanoresist SD2155A1 from Lackwerke Peters GmbH and Co KG, into which small metal particles are introduced as conductive particles.
  • the metal Parti ⁇ kel other conductive particles, for example Gra ⁇ phitpizer be introduced can.
  • the turbine blade 200 after the application of the electrically conductive protective layer 8 is shown in Fig. 3.
  • an electrically insulating lacquer or wax mask can optionally also be applied to the surface 10 of the electrically conductive protective layer 8. In the present embodiment, however, such a mask is dispensed with.
  • the coating of the wall 4 of the cooling air bore 210 can take place.
  • the wall 4 is galvanically coated.
  • the turbine blade 200 is placed in a galvanic bath, which contains an electrically conductive liquid with dissolved ions of the coating material.
  • the coating material may be a metal which is also contained in the base body 2, for example cobalt or nickel.
  • a negative voltage is applied, so that it acts as Ka ⁇ method.
  • the bath also contains an anode, al ⁇ such an electrode to which a positive voltage is applied.
  • the positively charged metal ions in the electroplating bath are portable due to the between the turbine blade 200 and the anode Toggle lying electric field to the turbine blade 200 trans ⁇ and are deposited there against the inner wall 4 of the cooling ⁇ air bore 210 and on the surface 10 of the electrically conductive protective layer 8 off.
  • a deposit on the Oberflä ⁇ che 6 of the base body 2 is prevented by the electrically conductive protective layer 8. If an optional insulating varnish or wax mask has been applied to the surface 10 of the electrically conductive protective layer 8, the deposition of the metal ions takes place only on the wall 4 of the hole 210.
  • the field lines of the electric field have a particularly high density in the region of the edge 11 between the surface 10 of the electrically conductive protective layer 8 and the inner wall of the electrically conductive protective layer 8, which continues the inner wall 4 of the bore. Due to the increased field line density, an increased number of ions of the coating material in the region of the edge 11 compared to the inner wall of the bore or the electrically conductive protective layer 8. In the region of this edge 11, therefore, a layer inhomogeneity 15 in the form of a bead is formed, which is undesirable, while the hole wall 4 of the hole 210 has a uniform coating 13 (cf., FIG. 4). In contrast to the method according to the invention, the bead forms in the prior art at the edge between the inner wall 4 and the surface 6 of the body and leads to the disadvantages described above.
  • the electroplating process is terminated and the electrically conductive
  • Protective layer 8 removed.
  • inorganic and / or organic solvents or oxygen plasma can be used.
  • the electrically conductive protective layer 8 is removed by chemical-mechanical polishing in order to expose the surface 6 of the main body 2 again. In this case, remaining coating residues 14 can remain over the free surface 6.
  • the turbine blade 210 with coating residues 14 is shown in FIG. 5.
  • the removal of the coating residues 14 takes place in the present ⁇ embodiment by means of a sand blasting process, with which the residues 14 are removed over a large area.
  • a sand blasting process with which the residues 14 are removed over a large area.
  • it is possible to remove the coating to use a chemical mechanical polishing process.
  • the method can also be used for coating other holes and holes, provided that they are coated with the aid of an electric field.
  • sputtering also represents a process in which the coating takes place with the aid of an electric field.
  • the method according to the invention can therefore also be carried out with a sputtering process instead of the electroplating process.

Abstract

The invention relates to a method for deposition of a material in a hole (210), which extends from the surface (6) of an electrically conducting workpiece (200) into or through said workpiece (200) by use of an electric field, comprising the steps: application of an electrically conducting protective layer (8) to the surface (16) of the workpieces, deposition of the material (13) in the hole by means of the electric field and removal of the electrically conducting protective layer (8).

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zum Abscheiden eines Materials in ein Loch in einem elektrisch leitenden WerkstückA method of depositing a material into a hole in an electrically conductive workpiece
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abschei¬ den eines Materials in ein Loch, welches sich von der Oberfläche eines elektrisch leitenden Werkstückes aus in das Werkstück hinein oder durch dieses hindurch erstreckt, unter Verwendung eines elektrischen Feldes.The present invention relates to a method for Abschei ¬ a material in a hole which extends from the surface of an electrically conductive workpiece of the workpiece into or through it, using an electric field.
Beispielsweise beim Galvanisieren oder Sputtern werden Ionen eines beispielsweise auf eine Oberfläche aufzutragenden Mate¬ rials mittels eines elektrischen Feldes auf die Oberfläche transportiert. In beiden Fällen wird ein elektrisches Feld zwischen einer Anode und einer Kathode aufgebaut, wobei eine der beiden Elektroden vom zu beschichtenden Werkstück gebildet ist.For example, in electroplating or sputtering ions are transported rials Mate ¬ by means of an electric field on the surface, for example, be applied to a surface of a. In both cases, an electric field between an anode and a cathode is constructed, wherein one of the two electrodes is formed by the workpiece to be coated.
Beim Galvanisieren befinden sich die beiden Elektroden in einem galvanischen Bad, welches Metallionen enthält. Aufgrund des zwischen den Elektroden anliegenden elektrischen Feldes werden die positiv geladenen Metallionen durch die Flüssigkeit zur Kathode, dem Werkstück, transportiert, wo sie sich zu einer Beschichtung ablagern.During electroplating, the two electrodes are in a galvanic bath containing metal ions. Due to the applied between the electrodes electric field, the positively charged metal ions are transported by the liquid to the cathode, the workpiece, where they deposit into a coating.
Beim Sputtern befinden sich die Elektroden hingegen in einer Vakuumkammer, und das Werkstück bildet in der Regel die Anode. Die Kathode wird von einem Stück Beschichtungsmaterial gebildet. In der Vakuumkammer befindet sich Argon mit einem Druck zwischen etwa 10~3 bis 10~2 mbar. Aufgrund einer zwischen den Elektroden anliegenden Hochspannung wird das Argon ionisiert und die positiven Argonionen zur Kathode hin be¬ schleunigt. Dort werden Atome des Beschichtungsmaterials durch die auftreffenden Argonionen herausgelöst, die aufgrund ihrer elektrischen Neutralität durch die Vakuumkammer diffundieren und sich auf der Oberfläche des Werkstückes ablagern können.When sputtering, however, the electrodes are in a vacuum chamber, and the workpiece usually forms the anode. The cathode is formed by a piece of coating material. In the vacuum chamber, argon is at a pressure of between about 10 -3 to 10 -2 mbar. Due to a voltage applied between the electrodes high voltage, the argon is ionized and accelerates the positive argon ions towards the cathode be ¬. There are atoms of the coating material separated by the impinging argon ions, which due to their electrical neutrality can diffuse through the vacuum chamber and deposit on the surface of the workpiece.
Derartige Verfahren kommen auch zur Anwendung, wenn Wände von Löchern in einem Werkstück beschichtet werden sollen oder Löcher in einem Werkstück gefüllt werden sollen. Wenn dabei nur die Wände der Löcher, nicht aber die Oberfläche des Werkstü- ckes beschichtet werden sollen, wird die Oberfläche bei¬ spielsweise mit Wachs oder Galvanolack vor einer Ablagerung des Beschichtungsmaterials geschützt. Ein derartiges Verfah¬ ren ist z. B. in EP 1 160 352 Al beschrieben. Bei der Abscheidung des Beschichtungsmaterials im Inneren der Löcher treten an den Kanten der Löcher Schichtinhomogenitäten auf, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind.Such methods are also used when walls of holes in a workpiece are to be coated or holes are to be filled in a workpiece. Here, when serviceability of the item to be coated, only the walls of the holes, but not the surface, the surface is at ¬ game may be protected with wax or galvano prior to deposition of the coating material. Such procedural ¬ is ren z. As described in EP 1 160 352 Al. In the deposition of the coating material inside the holes, layer inhomogeneities occur at the edges of the holes, as shown in FIG.
Die Figur zeigt in einer schematischen Schnittansicht ein Werkstück 100 mit einer Bohrung 102 und einer auf der Ober- fläche 104 des Werkstückes 100 angeordneten Galvanolack- Schutzschicht 109. Außerdem ist die Beschichtung 108 auf der Innenwand der Bohrung 102 zu erkennen. Im Bereich der Kante zwischen der Innenwand 110 und der Oberfläche 104 bilden sich Inhomogenitäten 112 aus, die zu einer Verengung des Öffnungs- querschnittes der Bohrung 102 führen. Das Entfernen der Inhomogenitäten erfordert einen relativ hohen Bearbeitungsaufwand.The FIGURE shows a schematic sectional view of a workpiece 100 having a bore 102 and a galvanol coating protective layer 109 arranged on the surface 104 of the workpiece 100. In addition, the coating 108 can be seen on the inner wall of the bore 102. In the region of the edge between the inner wall 110 and the surface 104, inhomogeneities 112 form, which lead to a narrowing of the opening cross-section of the bore 102. The removal of the inhomogeneities requires a relatively high processing cost.
Aus CH 471 524 und DE 1 199 344 sind Verfahren zum Herstellen gedruckter Leiterplatten bekannt, in denen Löcher in den Leiterplatten galvanisch beschichtet werden. Die Leiterplatten bestehen aus einem elektrisch nicht leitenden Grundkörper und werden mit einer elektrisch leitenden Hilfsschicht und einer elektrisch isolierenden Schutzschicht versehen. Die Hilfs- schichten erstrecken sich über wenigsten eine Seite der Leiterplatte und über die Lochränder. Sie dienen einerseits als Elektroden an den Lochwänden und andererseits als Zuleitung für den Strom beim galvanischen Beschichten. Die Hilfsschich- ten ermöglichen so das galvanische Beschichten der aus einem elektrisch nicht leitenden Material bestehenden Leiterplatte im Bereich der Lochwände.CH 471 524 and DE 1 199 344 disclose methods for producing printed circuit boards in which holes in the printed circuit boards are galvanically coated. The printed circuit boards consist of an electrically non-conductive base body and are provided with an electrically conductive auxiliary layer and an electrically insulating protective layer. The auxiliary Layers extend over at least one side of the circuit board and over the edges of the holes. On the one hand, they serve as electrodes on the hole walls and, on the other hand, as a supply line for the current during galvanic coating. The auxiliary layers thus enable the galvanic coating of the printed circuit board, which consists of an electrically non-conductive material, in the area of the perforated walls.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Abscheiden eines Materials in ein Loch in einem elektrisch leitenden Werkstück unter Zuhilfenahme eines elektrischen Feldes zur Verfügung zu stellen, mit welchem sich die beschriebenen Schichtinhomogenitäten im Bereich der Werkstückoberfläche vermeiden lassen.The object of the present invention is to provide a method for depositing a material into a hole in an electrically conductive workpiece with the aid of an electric field with which the described layer inhomogeneities in the region of the workpiece surface can be avoided.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausges¬ taltungen des Verfahrens.This object is achieved by a method according to claim 1. The dependent claims contain advantageous Ausges ¬ taltungen the method.
Im erfindungsgemäßen Verfahren zum Abscheiden eines Materials in ein Loch, welches sich von der Oberfläche eines elektrisch leitenden Werkstückes aus in das Werkstück hinein oder durch dieses hindurch erstreckt, unter Verwendung eines elektrischen Feldes umfasst die Schritte:In the method according to the invention for depositing a material into a hole which extends into or through the workpiece from the surface of an electrically conductive workpiece, using an electric field, the steps comprise:
- Aufbringen einer elektrisch leitenden Schutzschicht auf die Oberfläche des Werkstückes.- Applying an electrically conductive protective layer on the surface of the workpiece.
- Abscheiden des abzuscheidenden Materials in das Loch unter Verwendung des elektrischen Feldes.- depositing the material to be deposited into the hole using the electric field.
- Entfernen der elektrisch leitenden Schutzschicht. Optional kann auf die elektrisch leitende Schutzschicht zu¬ sätzlich eine elektrisch isolierende Maske aufgebracht wer¬ den.- Remove the electrically conductive protective layer. Optionally, an electrically insulating mask is applied ¬ the additionally to the electrically conductive protective layer to ¬.
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich sowohl beim Ab¬ scheiden von Material mittels Galvanisierungsverfahren als auch mittels Sputter-Verfahren einsetzen.The method according to the invention can be used both in the deposition of material by means of electroplating methods and by means of sputtering methods.
Das erfindungsgemäße Verfahren baut auf der Erkenntnis auf, dass die Inhomogenitäten im Bereich der Lochkante eine Folge der erhöhten Feldliniendichte im Kantenbereich sind. Die erhöhte Feldliniendichte führt zu einer besonders intensiven Materialablagerung im Kantenbereich.The method according to the invention is based on the knowledge that the inhomogeneities in the region of the hole edge are a consequence of the increased field line density in the edge region. The increased field line density leads to a particularly intensive material deposition in the edge area.
Mittels der elektrisch leitenden Schutzschicht wird die er¬ höhte Feldlinienkonzentration von der Werkstückoberfläche weggeführt, nämlich in den Kantenbereich der Schutzschicht. Die Inhomogenität entsteht daher statt im Bereich der Kante zwischen Lochinnenseite und der Werkstückoberfläche im Kan- tenbereich der elektrisch leitenden Schutzschicht. Auch Verringerungen der Querschnittsfläche des Loches finden daher im Kantenbereich der elektrisch leitenden Schutzschicht statt. Nach Entfernen der Schutzschicht und eventueller nach dem Entfernen der Schutzschicht über die Werkstückoberfläche vor- stehender Beschichtungsreste liegt eine gleichmäßige Be- schichtung auf der Innenseite der Löcher vor, die im Bereich der Kante zwischen der Lochinnenwand und der Werkstückoberfläche keine Inhomogenität und keine Verengung des Öffnungs¬ querschnittes des Loches aufweist, die über die aufgrund der Schichtdicke selbst vorgegebene Verminderung hinausgeht.By means of the electrically conductive protective layer which it is carried away ¬ creased field line concentration of the workpiece surface, namely, in the edge region of the protective layer. The inhomogeneity therefore arises, instead of in the region of the edge between the inner side of the hole and the workpiece surface, in the edge region of the electrically conductive protective layer. Reductions in the cross-sectional area of the hole therefore also take place in the edge region of the electrically conductive protective layer. After removing the protective layer and possible after removal of the protective layer over the workpiece surface standing coating residues upstream is a uniform loading coating on the inside of the holes in front of which in the region of the edge between the hole inner wall and the workpiece surface no inhomogeneity and no narrowing of the opening ¬ has cross-section of the hole, which goes beyond the predetermined due to the layer thickness reduction.
Als elektrisch leitende Schutzschicht kann insbesondere ein elektrisch isolierendes Maskenmaterial Verwendung finden, in welches elektrisch leitende Partikel, beispielsweise Metall- Partikel oder Graphitpartikel eingearbeitet sind. Ein derar¬ tiges Material kann wie ein gewöhnliches Maskenmaterial auf die Werkstückoberfläche aufgebracht werden.In particular, an electrically insulating masking material may be used as the electrically conductive protective layer, in which electrically conductive particles, for example metallic Particles or graphite particles are incorporated. A derar ¬ term material can be applied to the workpiece surface as an ordinary mask material.
Das Abtragen der elektrisch leitenden Schutzschicht nach dem Abscheiden des Materials in das Loch im Werkstück kann mechanisch oder chemisch-mechanisch erfolgen. Gleiches gilt für das Entfernen von Resten des in das Loch abgeschiedenen Materials, die nach dem Entfernen der elektrisch leitenden Schutzschicht gegebenenfalls noch über die Oberfläche desThe removal of the electrically conductive protective layer after the deposition of the material in the hole in the workpiece can be done mechanically or chemically-mechanically. The same applies to the removal of residues of the material deposited in the hole, which after removal of the electrically conductive protective layer optionally also over the surface of the
Werkstückes vorstehen. Das mechanische bzw. chemisch-mecha¬ nische Abtragen der elektrisch leitenden Schutzschicht und/oder das mechanische bzw. chemisch-mechanische Entfernen der Reste kann etwa mittels eines Strahlverfahrens oder mit- tels chemischen Polierens (CMP) erfolgen. Insbesondere kann das Abtragen der elektrisch leitenden Schutzschicht und das Entfernen etwaiger Reste abgeschiedenen Materials im gleichen Arbeitsschritt erfolgen.Projecting workpiece. The mechanical or chemical-mechanical ¬ African ablation of the electrically conductive protective layer and / or the mechanical or chemical-mechanical removal of the residues can take place for instance by means of a blasting process or by means of chemical polishing (CMP). In particular, the removal of the electrically conductive protective layer and the removal of any residues of deposited material can take place in the same work step.
Falls zusätzlich ein elektrisch isolierendes Maskenmaterial auf die Schutzschicht angebracht worden ist, kann dieses un¬ ter Verwendung eines Lösungsmittels oder unter Verwendung von Sauerstoffplasma entfernt werden. Auch die Schutzschicht selbst kann unter Verwendung des Lösungsmittels oder des Sau- erstoffplasmas entfernt werden, wenn sie aus einem Maskenma¬ terial mit eingebetteten leitfähigen Partikeln hergestellt ist.If, in addition, an electrically insulating mask material has been attached to the protective layer, the latter can un ¬ ter use of a solvent or be removed using oxygen plasma. The protective layer itself can be removed if it is made of a Maskenma ¬ material including embedded conductive particles by using the solvent or of the sow erstoffplasmas.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere als Verfahren zum Abscheiden einer Beschichtung auf die Wand des Loches. Alternativ kann das Verfahren aber auch dazu verwendet werden, das Loch vollständig zu füllen, wie dies bei¬ spielsweise für das Befüllen von Vias (elektrisch leitenden Durchführungen durch ein Material) erforderlich ist. Sowohl das Beschichten der Wand des Loches als auch das Fül¬ len des Loches kann entweder galvanisch oder mittels eines Sputter-Prozesses erfolgen.The inventive method is particularly suitable as a method for depositing a coating on the wall of the hole. Alternatively, however, the method can also be used to completely fill the hole, as in ¬ playing manner for the filling of vias (electrically conductive feedthroughs by a material) is required. Both the coating of the wall of the hole and the fuel ¬ len of the hole may be either electrically or by means of a sputtering process.
Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegen¬ den Figuren.Further features, properties and advantages of the present invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the accompanying ¬ the figures.
Fig. 1 zeigt ein Werkstück mit einem beschichteten Loch, das mit einem Verfahren nach Stand der Technik beschichtet worden ist.Fig. 1 shows a workpiece with a coated hole which has been coated by a prior art method.
Fig. 2 zeigt ein Werkstück mit einem Loch zu Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens.Fig. 2 shows a workpiece with a hole at the beginning of the method according to the invention.
Fig. 3 zeigt das Werkstück aus Fig. 2 mit darauf aufgebrachter elektrisch leitfähiger Schutzschicht.FIG. 3 shows the workpiece from FIG. 2 with an electrically conductive protective layer applied thereon.
Fig. 4 zeigt das Werkstück aus Fig. 3 nach dem Aufbringen einer Beschichtung auf die Wand des Loches im Werkstück.Fig. 4 shows the workpiece of Fig. 3 after the application of a coating on the wall of the hole in the workpiece.
Fig. 5 zeigt das Werkstück aus Fig. 4 nach dem Entfernen der Maske und der Schutzschicht.Fig. 5 shows the workpiece of Fig. 4 after removal of the mask and the protective layer.
Fig. 6 zeigt das fertige Werkstück am Ende des Verfahrens.Fig. 6 shows the finished workpiece at the end of the process.
Fig. 7 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Ausschnitt aus einer Turbinenschaufel.7 shows a schematic representation of a section of a turbine blade.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren am Beispiel des Beschichtens der Wand einer Kühlluftbohrung in einer Tur- binenschaufel erläutert. Vor dem Erläutern des Verfahrens wird daher kurz mit Bezug auf Fig. 7 auf den Aufbau einer Turbinenschaufel eingegangen.The method according to the invention is described below using the example of coating the wall of a cooling-air bore in a turbine engine. illustrated bucket. Therefore, before explaining the method, the structure of a turbine blade will be described briefly with reference to FIG.
Die Turbinenschaufel 200 weist eine Anströmkante 202 und eine Abströmkante 204 auf. Die Anströmkante 202 und die Abström¬ kante 204 sind über eine konvex gekrümmte Saugseite 206 und eine konkav gekrümmte oder im Wesentlichen gerade Druckseite 208 miteinander verbunden.The turbine blade 200 has a leading edge 202 and a trailing edge 204. The leading edge 202 and the outflow ¬ edge 204 are connected to each other via a convex curved suction side 206 and a concave curved or substantially straight pressure side 208.
Die Turbinenschaufel 200 ist innen hohl ausgebildet und weist Kühlluftbohrungen 210, 212, 214 auf, die sich von der Außenseite der Turbinenschaufel 200 bis zu hohlen Innenbereichen 203, 205, 207 erstrecken und ein Ausblasen von durch die hoh- len Bereiche 203, 205, 207 zugeführter Kühlluft ermöglichen.The turbine blade 200 is hollow inside and has cooling air holes 210, 212, 214 extending from the outside of the turbine blade 200 to hollow inner portions 203, 205, 207 and blowing out through the hollow portions 203, 205, 207 Allow supplied cooling air.
Im Betrieb wird die Turbinenschaufel 200 von heißen Verbren¬ nungsabgasen umströmt. Dadurch wird ein Rotor (nicht dargestellt) , an dem die Turbinenschaufel befestigt ist, in Rota- tion versetzt. Um die Widerstandsfähigkeit der Oberfläche der Turbinenschaufel 200 gegen die heißen Verbrennungsabgase zu erhöhen, wird durch die Kühlluftbohrungen 210, 212, 214 Kühlluft ausgeblasen, die sich in Art eines Films über ihre Oberfläche legt und so für eine Kühlung sorgt.In operation, the turbine blade flows around exhaust gases voltage 200 hot Burn ¬. This rotates a rotor (not shown) to which the turbine blade is attached. In order to increase the resistance of the surface of the turbine blade 200 against the hot combustion exhaust gases, cooling air is blown through the cooling air holes 210, 212, 214, which lays over its surface in the manner of a film and thus provides for cooling.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen dass, obwohl mit Be¬ zug auf Fig. 7 eine mit dem Rotor verbundene Laufschaufel ei¬ ner Turbine beschrieben worden ist, das Gesagte sinngemäß auf eine mit dem Turbinengehäuse verbundene Leitschaufel übertra- gen werden kann.It should be noted that although with Be ¬ train to FIG. 7 a connected to the rotor blade ei ¬ ner turbine has been described what is said can be mutatis mutandis trans- ferred to a connected to the turbine housing vane.
Im Herstellungsprozess und/oder beim Wiederaufbereiten einer Turbinenschaufel 200 werden metallische Beschichtungen auf die Innenwände der Kühlluftbohrungen aufgebracht. Da es sich um andere Beschichtungen handelt als die Beschichtungen, die auf die Außenseite der Turbinenschaufel aufgebracht werden, soll verhindert werden, dass die Beschichtung auf die Außen¬ seite der Turbinenschaufel aufgebracht wird. Dies wird mit- tels einer auf die äußere Oberfläche der Turbinenschaufel aufgebrachten Schutzschicht erreicht.During the manufacturing process and / or during the reprocessing of a turbine blade 200, metallic coatings are applied to the inner walls of the cooling-air bores. As it is to other coatings than the coatings that are applied to the outside of the turbine blade, to prevent the coating is applied to the outside ¬ side of the turbine blade is to be prevented. This is achieved by means of a protective layer applied to the outer surface of the turbine blade.
Das erfindungsgemäße Verfahren, mit dem die Beschichtung auf die Innenseite der Kühlluftbohrungen aufgebracht wird, wird nachfolgend mit Bezug auf Fig. 2 bis 6 beschrieben.The method according to the invention, with which the coating is applied to the inside of the cooling-air bores, will be described below with reference to FIGS. 2 to 6.
Fig. 2 zeigt als ein Beispiel für ein Werkstück mit einem Loch, dessen Innenwand zu beschichten ist, einen Ausschnitt aus einer Turbinenschaufel 200 mit einer darin angeordneten Kühlluftbohrung 210. Dargestellt ist ein Ausschnitt aus dem metallischen Grundkörper 2 der Turbinenschaufel 200, durch den sich die Kühlluftbohrung 210 hindurch erstreckt. Die Kühlluftbohrung 210 wird zum Grundkörper 2 hin von einer Wand 4 begrenzt, die mit einer metallischen Beschichtung zu verse- hen ist. In Fig. 2 ist außerdem die zu schützende freie Ober¬ fläche 6 des Grundkörpers, also die Außenseite der Turbinen¬ schaufel 200, zu erkennen.2 shows, as an example of a workpiece with a hole whose inner wall is to be coated, a section of a turbine blade 200 with a cooling air hole 210 arranged therein. Shown is a section of the metallic base body 2 of the turbine blade 200, through which the Cooling air hole 210 extends therethrough. The cooling air bore 210 is limited to the main body 2 by a wall 4 which is to be provided with a metallic coating. In FIG. 2, also the surface to be protected free upper ¬ 6 of the base body, so the outer side of the turbine blade 200 is to recognize.
In einem ersten Verfahrensschritt wird eine elektrisch lei- tende Schutzschicht 8 auf die freie Oberfläche 6 der Turbi¬ nenschaufel 200 aufgebracht. Die elektrisch leitende Schicht 8 besteht im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem für galvanische Bäder geeigneten Lack, beispielsweise Ätz- und Galvanoresist SD2155A1 von der Firma Lackwerke Peters GmbH und Co KG, in den kleine Metallpartikel als leitende Partikel eingebracht werden. Zusätzlich oder anstatt der Metallparti¬ kel können auch andere leitende Partikel, beispielsweise Gra¬ phitpartikel, eingebracht werden. Die Turbinenschaufel 200 nach dem Aufbringen der elektrisch leitenden Schutzschicht 8 ist in Fig. 3 dargestellt.In a first method step, an electrically conducting tend protective layer is applied to the free surface 6 of the turbine blade 200. 8 In the present exemplary embodiment, the electrically conductive layer 8 consists of a lacquer suitable for galvanic baths, for example etching and galvanoresist SD2155A1 from Lackwerke Peters GmbH and Co KG, into which small metal particles are introduced as conductive particles. In addition or instead of the metal Parti ¬ kel other conductive particles, for example Gra ¬ phitpartikel be introduced can. The turbine blade 200 after the application of the electrically conductive protective layer 8 is shown in Fig. 3.
Nachdem die elektrisch leitende Schutzschicht 8 aufgebracht worden ist, kann optional noch eine elektrisch isolierende Lack- oder Wachsmaske auf die Oberfläche 10 der elektrisch leitenden Schutzschicht 8 aufgebracht werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird auf eine derartige Maske jedoch verzichtet .After the electrically conductive protective layer 8 has been applied, an electrically insulating lacquer or wax mask can optionally also be applied to the surface 10 of the electrically conductive protective layer 8. In the present embodiment, however, such a mask is dispensed with.
Nachdem die elektrisch leitenden Schutzschicht 8 aufgebracht worden ist, kann das Beschichten der Wand 4 der Kühlluftbohrung 210 erfolgen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Wand 4 galvanisch beschichtet. Dazu wird die Turbinen- schaufei 200 in ein galvanisches Bad gegeben, welches eine elektrisch leitende Flüssigkeit mit gelösten Ionen des Be- schichtungsmaterials enthält. Das Beschichtungsmaterial kann ein Metall sein, das auch im Grundkörper 2 enthalten ist, beispielsweise Kobalt oder Nickel. An die Turbinenschaufel 200 wird eine negative Spannung angelegt, sodass sie als Ka¬ thode fungiert. Im Bad befindet sich außerdem eine Anode, al¬ so eine Elektrode, an der eine positive Spannung anliegt. Die positiv geladenen Metallionen im galvanischen Bad werden aufgrund des zwischen der Turbinenschaufel 200 und der Anode an- liegenden elektrischen Feldes zur Turbinenschaufel 200 trans¬ portiert und lagern sich dort an der Innenwand 4 der Kühl¬ luftbohrung 210 und auf der Oberfläche 10 der elektrischen leitenden Schutzschicht 8 ab. Eine Ablagerung an der Oberflä¬ che 6 des Grundkörpers 2 wird durch die elektrisch leitenden Schutzschicht 8 verhindert. Falls eine optionale isolierende Lack- oder Wachsmaske auf der Oberfläche 10 der elektrisch leitenden Schutzschicht 8 aufgebracht worden ist, erfolgt die Ablagerung der Metallionen nur an der Wand 4 des Loches 210. Die Feldlinien des elektrischen Feldes weisen im Bereich der Kante 11 zwischen der Oberfläche 10 der elektrisch leitenden Schutzschicht 8 und der Innenwand der elektrisch leitenden Schutzschicht 8, welche die Innenwand 4 der Bohrung fort- setzt, eine besonders hohe Dichte auf. Aufgrund der erhöhten Feldliniendichte wird eine im Vergleich zur Innenwand der Bohrung bzw. der elektrisch leitenden Schutzschicht 8 erhöhte Anzahl an Ionen des Beschichtungsmaterials im Bereich der Kante 11 abgelagert. Im Bereich dieser Kante 11 bildet sich daher eine Schichtinhomogenität 15 in Form eines Wulstes aus, welcher unerwünscht ist, während die Lochwand 4 des Loches 210 eine gleichmäßige Beschichtung 13 aufweist (vgl. Fig. 4). Im Unterschied zum erfindungsgemäßen Verfahren bildet sich der Wulst im Stand der Technik an der Kante zwischen der Innenwand 4 und der Oberfläche 6 des Grundkörpers aus und führt zu den eingangs beschriebenen Nachteilen.After the electrically conductive protective layer 8 has been applied, the coating of the wall 4 of the cooling air bore 210 can take place. In the present embodiment, the wall 4 is galvanically coated. For this purpose, the turbine blade 200 is placed in a galvanic bath, which contains an electrically conductive liquid with dissolved ions of the coating material. The coating material may be a metal which is also contained in the base body 2, for example cobalt or nickel. To the turbine blade 200, a negative voltage is applied, so that it acts as Ka ¬ method. The bath also contains an anode, al ¬ such an electrode to which a positive voltage is applied. The positively charged metal ions in the electroplating bath are portable due to the between the turbine blade 200 and the anode Toggle lying electric field to the turbine blade 200 trans ¬ and are deposited there against the inner wall 4 of the cooling ¬ air bore 210 and on the surface 10 of the electrically conductive protective layer 8 off. A deposit on the Oberflä ¬ che 6 of the base body 2 is prevented by the electrically conductive protective layer 8. If an optional insulating varnish or wax mask has been applied to the surface 10 of the electrically conductive protective layer 8, the deposition of the metal ions takes place only on the wall 4 of the hole 210. The field lines of the electric field have a particularly high density in the region of the edge 11 between the surface 10 of the electrically conductive protective layer 8 and the inner wall of the electrically conductive protective layer 8, which continues the inner wall 4 of the bore. Due to the increased field line density, an increased number of ions of the coating material in the region of the edge 11 compared to the inner wall of the bore or the electrically conductive protective layer 8. In the region of this edge 11, therefore, a layer inhomogeneity 15 in the form of a bead is formed, which is undesirable, while the hole wall 4 of the hole 210 has a uniform coating 13 (cf., FIG. 4). In contrast to the method according to the invention, the bead forms in the prior art at the edge between the inner wall 4 and the surface 6 of the body and leads to the disadvantages described above.
Nachdem die gewünschte Beschichtungsstärke auf der Innenwand 4 der Kühlluftbohrung 210 erreicht ist, wird der galvanische Beschichtungsprozess beendet und die elektrisch leitendenAfter the desired coating thickness on the inner wall 4 of the cooling air hole 210 is reached, the electroplating process is terminated and the electrically conductive
Schutzschicht 8 entfernt. Zum Entfernen der Schutzschicht 8 können anorganische und/oder organische Lösemittel oder Sau- erstoffplasma zur Anwendung kommen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die elektrisch leitende Schutzschicht 8 jedoch durch chemisch mechanisches Polieren entfernt, um die Oberfläche 6 des Grundkörpers 2 wieder freizulegen. Dabei können über die freie Oberfläche 6 vorstehende Beschichtungs- reste 14 zurückbleiben. Die Turbinenschaufel 210 mit Be- schichtungsresten 14 ist in Fig. 5 dargestellt.Protective layer 8 removed. To remove the protective layer 8, inorganic and / or organic solvents or oxygen plasma can be used. In the present exemplary embodiment, however, the electrically conductive protective layer 8 is removed by chemical-mechanical polishing in order to expose the surface 6 of the main body 2 again. In this case, remaining coating residues 14 can remain over the free surface 6. The turbine blade 210 with coating residues 14 is shown in FIG. 5.
Das Entfernen der Beschichtungsreste 14 erfolgt im vorliegen¬ den Ausführungsbeispiel mittels eines Sandstrahlverfahrens, mit dem die Reste 14 großflächig abgetragen werden. Alternativ ist es jedoch möglich, zum Entfernen der Beschichtungs- reste 14 ein chemisch mechanisches Polierverfahren zu verwenden. Ebenso ist es auch möglich, zum Entfernen der elektrisch leitenden Schutzschicht statt des chemisch mechanischen Polierverfahrens das Sandstrahlverfahren zu verwenden.The removal of the coating residues 14 takes place in the present ¬ embodiment by means of a sand blasting process, with which the residues 14 are removed over a large area. Alternatively, however, it is possible to remove the coating to use a chemical mechanical polishing process. Likewise, it is also possible to use the sand blasting method for removing the electrically conductive protective layer instead of the chemical mechanical polishing method.
Nachdem die Beschichtungsreste 14 entfernt worden sind, ist das Verfahren abgeschlossen. Das Ergebnis ist die in Fig. 6 dargestellte Turbinenschaufel 200, in der die Innenwand 4 der Kühlluftbohrung 210 mit einer Beschichtung 13 versehen ist. Wie in Fig. 6 zu erkennen ist, ist im Bereich der Kante zwischen der freien Oberfläche 6 des Werkstückes und der be¬ schichteten Wand 4 der Kühlluftbohrung 210 keine Inhomogenität der Beschichtung 13 vorhanden. Dies ist darauf zurückzu¬ führen, dass die Inhomogenität mittels der elektrisch leitfä- higen Schutzschicht aus dem Bereich der Kante zwischen der freien Oberfläche 6 des Grundkörpers 2 und der Wand 4 der Kühlluftbohrung 210 in den Bereich der Kante 11 der elektrisch leitenden Schutzschicht 8 verlagert wurde. Mit dem Ab¬ tragen der elektrisch leitenden Schutzschicht 8 wird daher auch die Inhomogenität 15 vollständig entfernt, sodass nur die homogene Beschichtung im Bereich der Innenwand 4 der Kühlluftbohrung 210 verbleibt.After the coating residues 14 have been removed, the process is completed. The result is the turbine blade 200 shown in FIG. 6, in which the inner wall 4 of the cooling air bore 210 is provided with a coating 13. As can be seen in Fig. 6, in the region of the edge between the free surface 6 of the workpiece and the ¬ be coated wall 4 of the cooling air hole 210 is no inhomogeneity of the coating 13 is present. This is it lead zurückzu ¬ that the inhomogeneity of the cooling air hole 210 of the electrically conductive protective layer was transferred 8 by means of the electric conductibility ELIGIBLE protective layer from the region of the edge between the free surface 6 of the base body 2 and the wall 4 in the region of the edge 11 , With the removal of the electrically conductive protective layer 8, therefore, the inhomogeneity 15 is also completely removed, so that only the homogeneous coating remains in the region of the inner wall 4 of the cooling air bore 210.
Das erfindungsgemäße Verfahren wurde anhand des Beschichtens der Kühlluftbohrung einer Turbinenschaufel beschrieben. DasThe method according to the invention has been described with reference to the coating of the cooling air bore of a turbine blade. The
Verfahren kann jedoch auch zum Beschichten anderer Löcher und Bohrungen zur Anwendung kommen, sofern diese unter Zuhilfenahme eines elektrischen Feldes beschichtet werden. Neben dem Galvanisieren stellt auch das Sputtern ein Verfahren dar, in dem die Beschichtung unter Zuhilfenahme eines elektrischen Feldes erfolgt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann daher auch mit einem Sputter-Prozess anstelle des Galvanisierungs- Prozesses durchgeführt werden. Schließlich ist es auch möglich, das Verfahren statt zum Beschichten der Innenwand eines Loches auch zum Füllen des Lo¬ ches zu verwenden, wie dies beispielsweise zum Füllen von Durchführungen, so genannten Vias, in der Halbleitertechnolo- gie der Fall ist. However, the method can also be used for coating other holes and holes, provided that they are coated with the aid of an electric field. In addition to electroplating, sputtering also represents a process in which the coating takes place with the aid of an electric field. The method according to the invention can therefore also be carried out with a sputtering process instead of the electroplating process. Finally, it is also possible to use the process instead of coating the inner wall of a hole and for filling the Lo ¬ ches as vias, for example, for the filling of feed-throughs, so-called, in the semiconductor technology is the case.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Abscheiden eines Materials (13) in ein Loch (210), welches sich von der Oberfläche (6) eines elektrisch leitenden Werkstückes (200) aus in das Werkstück (200) hinein oder durch dieses hindurch erstreckt, unter Verwendung eines elektrischen Feldes mit den Schritten:A method of depositing a material (13) into a hole (210) extending into or through the workpiece (200) from the surface (6) of an electrically conductive workpiece (200) using an electrical device Field with the steps:
- Aufbringen einer elektrisch leitenden Schutzschicht (8) auf die Oberfläche (6) des Werkstückes (200); - Abscheiden des Materials (13) in das Loch (210) unter Ver¬ wendung des elektrischen Feldes;- Applying an electrically conductive protective layer (8) on the surface (6) of the workpiece (200); - deposition of the material (13) into the hole (210) under Ver ¬ application of the electric field;
- Entfernen der elektrisch leitenden Schutzschicht (8) .- Remove the electrically conductive protective layer (8).
2. Verfahren nach Anspruch 1, in dem als die elektrisch lei- tende Schutzschicht (8) ein elektrisch isolierendes Maskenma¬ terial Verwendung findet, in welches elektrisch leitende Par¬ tikel eingearbeitet sind.2. The method of claim 1, in which is used as the electrically conductive protective layer (8) an electrically insulating Maskenma ¬ material, in which electrically conductive Par ¬ particles are incorporated.
3. Verfahren nach Anspruch 2, in dem als elektrisch leitende Partikel Metallpartikel Verwendung finden.3. The method according to claim 2, in which find metal particles as electrically conductive particles.
4. Verfahren nach Anspruch 2, in dem als elektrisch leitende Partikel Graphitpartikel Verwendung finden.4. The method of claim 2, in which are used as electrically conductive particles of graphite particles.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, in dem das Entfernen der elektrisch leitenden Schutzschicht (8) durch mechanisches oder chemisch-mechanisches Abtragen er¬ folgt.5. The method according to any one of the preceding claims, in which the removal of the electrically conductive protective layer (8) by mechanical or chemical-mechanical ablation he follows ¬ .
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, in dem etwaige, nach dem Entfernen der elektrisch leitenden Schutzschicht (8) über die Oberfläche (6) des Werkstückes (200) vorstehende Abschnitte (14) des abgeschiedenen Materials (13) mechanisch oder chemisch-mechanisch entfernt werden. A method according to any one of the preceding claims, wherein any portions (14) of the deposited material (13) projecting beyond the surface (6) of the workpiece (200) after removal of the electrically conductive protective layer (8) are mechanical or chemical mechanical be removed.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, in dem das mechanische bzw. chemisch-mechanische Abtragen und/oder das mechanische bzw. chemisch-mechanische Entfernen mittels eines Strahlver- fahrens oder mittels chemisch-mechanischen Polierens erfolgt.7. The method according to claim 5 or 6, in which the mechanical or chemical-mechanical removal and / or the mechanical or chemical-mechanical removal by means of a beam method or by means of chemical-mechanical polishing takes place.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, in dem die e- lektrisch leitende Schutzschicht (8) und etwaige Reste (14) abgeschiedenen Materials (13) im gleichen Arbeitsschritt ent- fernt werden.8. The method according to any one of claims 5 to 7, in which the electrically conductive protective layer (8) and any residues (14) deposited material (13) are removed in the same step.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, in dem das Entfernen der elektrisch leitenden Schutzschicht (8) unter Verwendung eines Lösungsmittels oder von Sauerstoffplasma erfolgt.A method according to any one of the preceding claims, wherein removal of the electrically conductive protective layer (8) is carried out using a solvent or oxygen plasma.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, in dem das Abscheiden als Aufbringen einer Beschichtung (13) auf die Wand (4) des Loches (210) ausgestaltet ist.10. The method according to any one of the preceding claims, in which the deposition is designed as applying a coating (13) on the wall (4) of the hole (210).
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, in dem das Loch (210) mittels des Abscheidens aufgefüllt wird.11. The method according to any one of claims 1 to 9, in which the hole (210) is filled by means of the deposition.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, in dem das Abscheiden des Materials (13) galvanisch erfolgt.12. The method according to any one of the preceding claims, in which the deposition of the material (13) takes place galvanically.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, in dem das Abscheiden des Materials mittels eines Sputterprozesses er¬ folgt.13. The method according to any one of claims 1 to 11, in which the deposition of the material by means of a sputtering process he follows ¬ .
14. Verfahren nach einer der vorangehenden Ansprüche, in dem ein Abscheiden eines Materials in ein Loch (210) in einer Turbinenschaufel (200) erfolgt. 14. A method according to any one of the preceding claims, wherein deposition of a material into a hole (210) in a turbine blade (200) occurs.
PCT/EP2006/063680 2005-07-01 2006-06-29 Method for deposition of a material in a hole in an electrically conducting workpiece WO2007003572A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510032019 DE102005032019A1 (en) 2005-07-01 2005-07-01 A method of depositing a material into a hole in an electrically conductive workpiece
DE102005032019.8 2005-07-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2007003572A2 true WO2007003572A2 (en) 2007-01-11
WO2007003572A3 WO2007003572A3 (en) 2007-04-26

Family

ID=37527026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2006/063680 WO2007003572A2 (en) 2005-07-01 2006-06-29 Method for deposition of a material in a hole in an electrically conducting workpiece

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102005032019A1 (en)
WO (1) WO2007003572A2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1018396A3 (en) * 2008-06-24 2010-10-05 Smalt Spol S R O Sheet metal panel NACHTRAGLICHEM WITH ANTI CORROSION AND ITS MANUFACTURING METHOD.

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1199344B (en) * 1959-12-29 1965-08-26 Gen Electric Process for making a printed circuit board
EP1160352A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-05 ALSTOM Power N.V. Method of adjusting the size of cooling holes of a gas turbine component

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1534709A (en) * 1967-01-20 1968-08-02 Philips Eclairage Radio Method of manufacturing printed circuits with metallized holes
JPS60110869A (en) * 1983-11-18 1985-06-17 Toyota Motor Corp Conductive masking material for vacuum film formation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1199344B (en) * 1959-12-29 1965-08-26 Gen Electric Process for making a printed circuit board
EP1160352A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-05 ALSTOM Power N.V. Method of adjusting the size of cooling holes of a gas turbine component

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Week 198530 Derwent Publications Ltd., London, GB; AN 1985-181614 XP002419932 & JP 60 110869 A (TOYOTA JIDOSHA KK) 17. Juni 1985 (1985-06-17) *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005032019A1 (en) 2007-01-04
WO2007003572A3 (en) 2007-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0349556B1 (en) Process and device for the surface treatment of semiconductors by particle bombardment
DE2632520A1 (en) LAMINATE FROM A POLYMER SUBSTRATE
DE2126095A1 (en) Device for depositing a material on a base
EP1826810B1 (en) Assembly for separating particles from a plasma
DE2520556A1 (en) METHOD FOR SELECTIVE REMOVAL OF MATERIAL FROM THE SURFACE OF A WORKPIECE
DE4126236A1 (en) ROTATING MAGNETRON CATODE AND METHOD FOR USE
DE102004017411B4 (en) In situ metal barrier deposition for sputter etching on a connection structure
DE112009003766T5 (en) Sputtering device and sputtering method
EP3326437A2 (en) Method for creating patterned coatings on a molded article, and device for carrying out said method
DE112010002029T5 (en) Film forming method and film forming apparatus
EP1902161B1 (en) Electrode arrangement and method for the electrochemical coating of a workpiece surface
EP1902162A1 (en) Method and device for processing at least two workpieces by means of electrochemical treatment
EP2064371A1 (en) Method for electrochemically coating or stripping the coating from components
WO2007003572A2 (en) Method for deposition of a material in a hole in an electrically conducting workpiece
EP2105236A1 (en) Method for performing electrical discharge machining on an electricity conducting component fitted with a non-conducting coating
EP2358483A1 (en) Cleaning method for coating systems
WO2009124542A2 (en) Method and device for igniting an arc
DE19834733C1 (en) Device and method for coating and / or surface modification of objects in a vacuum by means of a plasma
EP2147134A1 (en) Method for removing the coating of a component
DE202022105657U1 (en) Device for coating at least one substrate
DE1767863A1 (en) Vacuum device and method for regulating the pressure in a specific zone of a vacuum chamber
EP1573095B1 (en) Method for removing at least one surface area of at least two components
DE102005033856A1 (en) An electrode assembly and method for removing a metal-comprising layer from a workpiece surface
DE10043816C1 (en) Device for electrochemically metallizing, etching, oxidizing and reducing material in electrolytic apparatus comprises rigid base body, electrical contacts arranged on base body, contact isolator, counter electrode and electrical connection
DE102021109185A1 (en) Device with a conductive coating for transporting electronic components and method for the production thereof

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06777507

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2