WO2015177219A1 - Support arrangement for an evaporator source - Google Patents

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WO2015177219A1
WO2015177219A1 PCT/EP2015/061130 EP2015061130W WO2015177219A1 WO 2015177219 A1 WO2015177219 A1 WO 2015177219A1 EP 2015061130 W EP2015061130 W EP 2015061130W WO 2015177219 A1 WO2015177219 A1 WO 2015177219A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
evaporator
side wall
evaporator source
arrangement
wall structure
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/061130
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Georg Voorwinden
Erwin Gross
Ulrich Englert
Armin Sorg
Axel Straub
Philipp VON BISMARCK
Michael Pisch
Lioudmila KNOTH
Alexander Marienfeld
Original Assignee
Manz Ag
Zentrum Für Sonnenenergie- Und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (Zsw)
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 Manz Ag, Zentrum Für Sonnenenergie- Und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (Zsw) filed Critical Manz Ag
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Publication of WO2015177219A1 publication Critical patent/WO2015177219A1/en

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    • 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
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14Metallic material, boron or silicon
    • 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
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/243Crucibles for source material

Definitions

  • the present invention relates to a carrier arrangement for an evaporator source for the surface treatment of at least one substrate.
  • the evaporator source is designed in particular for evaporating metals, such as copper, for example, and is designed for a surface coating process of one or more substrates.
  • the invention relates to an evaporator assembly having a carrier assembly and an evaporator source disposed therein. background
  • Thermal vaporization sources for providing vaporous matter are known in the art in a variety of configurations.
  • US 2010/0285218 A1 shows an evaporator with a housing receiving a plurality of crucible, which is in flow connection with a steam distributor having a plurality of outflow nozzles.
  • a housing unit receiving the crucible must be connected to, for example, an elongated steam distributor.
  • a discharge line extending from the crucible to the individual discharge nozzles is sufficiently heated so that the steam emerging from the crucibles does not condense on the inner wall of the crucible housing or of the steam distributor housing, whereby the outflow behavior could be impaired.
  • certain metals such as copper
  • the material for the evaporator source must be high temperature resistant and have a suitable thermal conductivity.
  • the evaporator source possibly also a coupled with their fluidic steam distributor steam with the least possible expenditure on equipment in the process chamber can be arranged and protected against mechanical stresses, in particular against shocks, vibrations or vibrations.
  • a self-supporting carrier arrangement or support structure for an evaporator source which evaporator source is formed in particular for the surface treatment of at least one substrate.
  • the carrier assembly has a bottom and a sidewall structure connected to the bottom.
  • the bottom and the side wall structure form a receptacle into which the evaporator source can be inserted or in which the evaporator source can be received.
  • the bottom and the sidewall structure are further formed of a graphite fiber material.
  • the carrier arrangement or the support structure for the evaporator source allows the evaporator source to be set up on the floor of the carrier arrangement.
  • the soil provides so far a footprint for the evaporator source ready.
  • the weight of the evaporator source can thus be completely absorbed by the ground and transferred to the sidewall structure connected thereto. This makes it possible to provide a hanging arrangement for the evaporator source without having to attach any fastening means for a hanging arrangement to the evaporator source.
  • a hanging receptacle for the evaporator source can be realized, wherein any fastening means are not arranged on the evaporator source itself, but on the carrier assembly, in particular on an upper, the bottom facing away from the bottom portion of the sidewall structure or appropriate.
  • the carrier arrangement can provide a mechanical protection function for the evaporator source.
  • the evaporator source has, for example, a monolithic graphite housing, the evaporator source can be comparatively shock-sensitive. By inserting the entire evaporator source in the recording formed by the bottom and side wall structure, the evaporator source can be widely protected against external influences, in particular against mechanical stresses such as shocks and vibrations.
  • the design of the bottom and side wall structure of a graphite fiber material is in terms of thermal stability of the support assembly, but also for reasons of weight and stability advantageous.
  • the base of the carrier arrangement has a through opening, through which a fluidic connection between the evaporator source arranged in the receptacle of the carrier arrangement and a steam distributor to be provided outside the carrier arrangement can be passed.
  • the passage opening is in particular formed centrally or in a central or central region of the floor.
  • the passage opening provided in the base of the carrier arrangement permits both a fluidic and a mechanical, load-transmitting coupling between the evaporator source and the steam distributor.
  • the passage opening is not adjacent to the side wall structure, but is located completely in the bottom of the carrier arrangement. Since both the evaporator source and the steam distributor have a geometric extension which is greater than the passage opening of the bottom, it is advantageous in terms of assembly technology if a mechanical and fluidic connection between the evaporator source and the steam distributor is not formed until at least the Evaporator source is already in the recording of the carrier assembly.
  • At least one of the bottom and side wall structure of the self-supporting support arrangement is made of a carbon fiber reinforced composite material.
  • Such composite materials comprise individual carbon or graphite fibers which are typically formed into a matrix of nem further material, such as a temperature-resistant material or material mixture are embedded.
  • At least one of the bottom and side wall structure of a CFC composite material namely a carbon fiber reinforced carbon is made.
  • the bottom and / or at least a portion of the sidewall structure may be made of a CFC composite material.
  • CFC composites or CFC materials are made of carbon or graphite fibers embedded in a matrix of pure carbon.
  • the fibers give the composite a high mechanical stability, while the matrix of carbon from outside acting forces can absorb and distribute in the structure.
  • CFC composites are extremely temperature-resistant as well as temperature-shock resistant. Furthermore, such composite materials can absorb mechanical stresses, so that the evaporator source arranged in the carrier arrangement can be effectively protected against externally acting mechanical influences, for example against shocks and vibrations.
  • the CFC composite material to be provided for the self-supporting carrier arrangement as well as an evaporator source typically made of graphite are resistant to high temperatures, so that with such an evaporator source or a corresponding evaporator arrangement metal vapors, such as copper vapors, can be produced for a surface treatment process of substrates ,
  • the material should also have a suitable for the particular application and use thermal conductivity.
  • the bottom has the shape of a flat rectangular bottom plate.
  • the side wall structure is connected to the side edges of the soil. Typically, the sidewall structure the geometry of the bottom plate corresponding side wall panels.
  • bottom plate in particular four side wall plates are provided, which in pairs, in particular in the assembly position opposite, can have approximately similar or even identical geometries.
  • the side wall panels may also have a substantially rectangular geometry.
  • the side wall panels are not only connected to each other with the bottom plate, but also with each other. This relates in particular to the side wall panels adjoining one another in the circumferential direction of the side wall structure.
  • the bottom plate and all sidewall plates are made of one and the same material, in particular a CFC composite material.
  • projections and passages which correspond to one another and can be brought into engagement with one another and are spaced apart from one another are formed on the bottom and on the side wall structure.
  • the floor can be connected to the side wall structure via a plug connection.
  • individual and adjoining side wall panels of the side wall structure can also be connected to one another via a corresponding plug connection.
  • the bottom plate along at least one side edge to the outside, approximately perpendicular to the ridge extension projecting, but lying in continuation of the ground plane extensions on.
  • the connectable to that side edge side wall plate of the side wall structure has according to the position and The geometry of the extensions each individual passages, in which the extensions are inserted.
  • those extensions can completely pass through the passages of the sidewall structure so that they protrude on the outside of the sidewall structure or the respective sidewall plate.
  • Full penetration of the passageways with extensions also makes it possible to provide one or more securing means. For example, if the extensions have an eyelet or through-hole that comes to rest on the outside of the sidewall structure in the final assembly position, then individual mounting bolts, typically of a high temperature resistant material such as graphite or CFC composite material, may be inserted into those through holes Eyelets are used. Retraction of the projections through the passages can thereby be prevented and an automatic release of the bottom of the side wall structure can be effectively prevented in this way.
  • mutually corresponding extensions and passages may be provided or formed as desired on adjoining side edges of the bottom and side wall panels of the side wall structure. It is particularly conceivable that, for example, in a rectangular configuration of the bottom plate, only two side wall plates extending along the longitudinal sides of the bottom plate are respectively connected to the bottom plate, while end wall side wall plates extending along the short side edges of the bottom plate are only connected to the longer side wall panels. This may prove to be advantageous from a montagetechnical point of view.
  • the side wall structure forming an end wall of the side wall structure may have outwardly projecting extensions which can be inserted into corresponding passages of the longer side wall plates which can be connected to the bottom plate.
  • the side wall structure has at least two holding sections projecting outwardly and / or upwardly from the side wall structure for a suspended arrangement of the carrier arrangement.
  • the retention portions may typically extend in the plane of one or more sidewall panels.
  • the holding portions may be provided with through holes, which may act as a kind of fastening loop.
  • through-openings for example, separate holders can be attached, which can be arranged, for example, pivotally on the holding portions.
  • suitable loops on the holding sections would be conceivable.
  • the holding sections can be arranged, in particular, on an upper side of the side wall structure facing away from the bottom plate, so that a suspended arrangement of the entire self-supporting carrier arrangement together with the evaporator source located therein in a process space, for example a coating device, is possible without difficulty.
  • the side wall structure has at least one passage opening for passing a closure cover which can be removed from the evaporator source.
  • the closure lid of the evaporator source typically closes a supply opening of the evaporator source, via which at least one Evampfungsgut meanser can be removed from a vapor space of the evaporator source and reintroduced after filling.
  • the closure lid located, for example, in an end face of the evaporator source housing, which directly faces the side wall structure when the evaporator source is in the receptacle, can also be removed without removing the entire evaporator source Recording the carrier assembly are made accessible.
  • a plurality of side wall panels of the side wall structure to have a passage opening for the passage of a respective closure cover of the evaporator source.
  • the evaporator source is of cylindrical design, so that it largely rests with its cylinder jacket surface on the bottom of the carrier arrangement, feed openings can be provided approximately at opposite end faces of the evaporator source. Since the support structure with its bottom and its sidewall structure is typically adapted to the external geometry of the evaporator source, by providing a passage opening in a sidewall plate of the support assembly facing the end wall of the evaporator source, an immediate access to the removable closure lid of the evaporator source can be provided.
  • an evaporator arrangement with a previously described carrier arrangement and with a steam distributor and an evaporator source is provided.
  • the evaporator source is in this case arranged in the receptacle of the carrier arrangement and is also in fluid communication with the steam distributor via the passage opening formed in the bottom of the carrier arrangement.
  • the steam distributor is not only fluidically, but also mechanically connected to the evaporator source.
  • the vapor distributor outside and below the bottom of the carrier arrangement, wherein the vapor distributor is mechanically connected exclusively through the passage opening of the bottom to the evaporator source.
  • the weight of the steam distributor can in this respect be completely transferred to the evaporator source and the evaporator source can transmit by their positioning on the bottom of the Trä- geranowskiowski the common weight of the evaporator source and steam distributor to the carrier assembly.
  • the vapor distributor may be attached to the carrier assembly solely by its coupling to the vaporiser source and by the inclusion of the vaporiser source in the carrier assembly.
  • the area below the steam distributor can be designed completely shading free, so that comparatively large-surface substrates in the required quality with the emerging from the steam distributor steam can be acted upon or treated.
  • the steam distributor is in flow connection via a connection piece of the evaporator source.
  • the fluidic connection between the evaporator source and the steam distributor formed by the connecting piece extends through the passage opening of the base. It is conceivable here that only one of the two connecting pieces of steam distributor and evaporator source protrudes through the passage opening of the bottom. It is also conceivable that only the steam distributor or the evaporator source has a connecting sleeve. points, which comes in a hereby corresponding recording of the other component to lie.
  • the steam distributor can have a receptacle corresponding thereto.
  • the steam distributor has an upwardly projecting through the through-opening connecting piece, which is insertable in a hereby corresponding recording of the evaporator source and hereby flow technology as well as mechanically connectable.
  • the spaces between the carrier assembly and the evaporator source are at least partially filled with a thermal insulation.
  • a thermal insulation typically, all gaps between the carrier assembly and the evaporator source are filled with thermal insulation.
  • Corresponding thermal insulating materials can in this case be adapted to the outer geometry of the evaporator source as well as to the internal geometry of the receptacle of the carrier arrangement, or cut accordingly.
  • the provision of thermal isolation reduces the thermal radiation from the evaporator source in the process space, which could otherwise interfere with the surface treatment process for the substrate or for multiple substrates.
  • the thermal insulation is typically made inherently rigid or inherently stable.
  • the outside of the carrier assembly may be at least partially disguised with a thermal insulation. The thermal insulation of the entire evaporator arrangement can thereby be further improved.
  • the heat emission of the entire evaporator arrangement within the process space can thereby be further reduced.
  • At least one outer side of the steam distributor is at least partially lined with a thermal insulation. It may even be provided to provide the entire steam distributor completely with a thermal insulation, thus to embed the steam distributor largely completely in such thermal insulation. In this way, the thermal emission of the steam distributor can be reduced.
  • the thermal insulation has a graphite felt, a graphite foam, a quartz felt, one or more radiation sheets or combinations formed therefrom.
  • Graphite felts in particular graphite hard felts or graphite soft felts, can be used, for example, for lining or filling gaps between the evaporator source and the support arrangement. Even with a direct contact of the evaporator source with the insulation is still given when using graphite felts, especially graphite hard felts, a good thermal insulation.
  • due to their inherent rigidity or intrinsic stability such graphite felts are not necessarily to be fastened to the carrier arrangement or to the evaporator source.
  • high-temperature-resistant sheets such as sheets of molybdenum, tantalum or tungsten, are suitable as radiation sheets.
  • radiation sheets it is typical to use radiant-plate Arrangements provided in sandwich construction. In this case, a plurality of arranged in a predetermined distance and mutually parallel radiant panels are provided, on which in each case further insulating materials, such as graphite felt, graphite foam or quartz felt are arranged.
  • Radiant sheets of suitable materials or alloys may reflect the thermal radiation emitted by the evaporator source and / or by the steam manifold.
  • the heat radiation transmitted by a first radiation plate can then be reflected by a second radiation plate of the radiation plate arrangement, etc.
  • a plurality of spaced-apart layers of radiation plates are provided whose interspaces are free of filling materials.
  • the sheet metal layers are selectively or interconnected by means of linear spacers. The connection of the sheet metal layers is advantageous in such a way that the individual sheet metal layers move differently in the respective plane of the radiation sheet, or can expand thermally. Any spacers then provide only for a fixation in a direction perpendicular to the sheet plane.
  • the steam distributor is at least partially at least partially enclosed by an enclosure with a floor, a ceiling and side walls.
  • the enclosure similar to the support structure, may comprise individual panels, such as a floor panel, sidewall panels, and a ceiling panel, each of which may be made of a carbon fiber reinforced composite material, particularly CFC composite material.
  • the enclosure can in particular be sized so large that thermal insulation can be arranged between the housing and an outside of the steam distributor.
  • the thermal insulation can be made sufficiently pressure-stable, so that the housing can be held on the steam distributor by almost complete lining of the intermediate spaces between the housing and the steam distributor, without the need for any additional or separate connecting or fastening means would.
  • the enclosure may be carried by the steam manifold via the thermal insulation disposed between the enclosure and the steam manifold housing.
  • the housing also extends at least partially over the underside of the vapor distributor facing away from the carrier arrangement, the thermal insulation arranged, for example, laterally of a downwardly projecting outlet section of the vapor distributor can also be securely fixed and held on the vapor distributor.
  • the outlet section of the steam distributor in which the outlet channels of the steam distributor opening into discharge nozzles, is typically shielded by a radiation plate arrangement.
  • the radiation plate arrangement that is to say the plurality of radiation plates stacked in sandwiched fashion, has passage openings which are arranged in alignment with one another, but also with the discharge nozzle formed on the vapor distributor. The steam outlet from the discharge nozzles is thus not hindered by the radiation plate arrangement.
  • At least the evaporator source or the steam distributor to a monolithic housing made of graphite.
  • both the evaporator source and the steam distributor each have a monolithic housing made of graphite.
  • the evaporator arrangement formed by the evaporator source and steam distributor has sufficient thermal stability for evaporation of copper and thermal conductivity required for heating an outflow section.
  • the housing is resistant to high temperatures and can also have a high thermal shock resistance.
  • the graphite housing of the evaporator source can be milled from a graphite block. All cavities and / or interiors of the housing can be formed by Matenalaus fundamentalisme so far so that only wall structures of the housing remain and are accordingly milled from a monolithic graphite block.
  • the monolithic housing is typically made of graphite or graphitized carbon.
  • the monolithic graphite housing typically has a crystalline graphitic structure in which the carbon atoms are approximately sp 2 -hybridized.
  • FIG. 1 shows an exploded view of the evaporator source which can be arranged in a carrier arrangement in a perspective view
  • FIG. 2 shows a perspective, partially sectioned isolated representation of the evaporator source, an external view of the evaporator source arranged in the carrier arrangement with the closure lid removed, a further exploded view of the evaporator source and carrier arrangement, the view according to FIG. 4 viewed from another perspective
  • FIG. 7 is a perspective view of a screw connection of the evaporator source and the steam distributor
  • FIG. 7 is a perspective view of the steam distributor viewed obliquely from below.
  • Fig. 1 1 is an enlarged perspective view of the underside of
  • Fig. 12 is an enlarged cross-section through a screw between see evaporator source and steam distributor and
  • Fig. 13 is provided with a corresponding sealing surfaces of compound
  • FIG. 14 shows an enlarged cross section through a further embodiment of a screw connection between the evaporator source and the steam distributor.
  • FIGS. 1, 4 and 5 show an evaporator arrangement with an evaporator source 10.
  • the evaporator source 10 shown in isolation in FIG. 2 has a monolithic housing 12 made of graphite.
  • the vapor space 14 shown in FIG. 2 serves to accommodate one, for example 1, 3, 4 and 5 shown Verdampfungsgut matterers 16, which is typically designed as an evaporator crucible.
  • the Verdampfungsgut matterer 1 6 can be monolithic made of graphite.
  • the evaporator source 10 and its monolithic graphite housing 12 has, in addition to the two steam chambers 14, 1 14 a roughly centrally between the steam spaces 14, 1 14 arranged vapor-conducting channel 20.
  • the roughly cylindrical channel 20 defining an axial direction extends approximately perpendicularly to an imaginary connecting line between the vapor spaces 14, 14 arranged on either side of the channel 20.
  • the housing 12 of the evaporator source 10 has a continuous gap between the vapor spaces 14, 14 extending outer wall 13, which merges seamlessly into an axially inwardly directed inner wall 15.
  • the inner wall 15 simultaneously forms a duct wall section 21, which limits the steam-conducting duct 20 in the circumferential direction.
  • the vapor space 14 is separated from the channel 20 in the radial direction by the inner wall 15. Only in an upstream upper, on the upper side of the housing 12 protruding region of the vapor space 14 passes into an outlet 18.
  • the first vapor space 14 via the outlet 18 with the channel 20 in flow communication, while symmetrically thereto, the second vapor space 1 14 opens through a corresponding outlet 1 18 at the upper end of the channel 20 in the channel 20.
  • the steam chambers 14, 1 14 are radially outwardly, that is limited in the present case in the longitudinal direction of the housing 12 by a removable closure lid 26, 126.
  • the housing 12 at opposite End sides 22 each have a closable by means of the closure cover 26 feed opening 24.
  • the closure cover 26 By removing the closure cap 26 from the opening edge 29 of the housing 12, the vapor space 14 is accessible directly from outside.
  • the evaporation material container 1 6, 1 1 6 located in the vapor space can be removed from the vapor space 14, 1 14 with the closure lid 26, 126 open and removed and filled again with vaporization material.
  • the orientation of the evaporator source 10 shown in FIG. 2 corresponds approximately to its orientation in the position of use.
  • the two steam chambers 14, 14 are spaced approximately horizontally with each other while the channel 20 extends downwardly.
  • the passage 20 merges into a connection port 32 which extends axially from the outer wall 13 of the housing 12 of the vaporizer source 10, i. protrudes in the channel longitudinal direction.
  • the connecting piece 32 projects radially outwards from the cylinder jacket surface.
  • connection piece 32 is used to connect the evaporator source 10 with the longitudinally extending steam distributor 50 shown in FIGS. 6 to 8 in different views and sections.
  • the channel wall section 21 of the evaporator source 10, which merges integrally into the connection piece 32, is further provided with at least one bore 38 which passes through at least one outer side of the housing 12.
  • At least one heating element 40 as shown for example in FIGS. 10 and 11 on the steam distributor 50, can be introduced into each bore 38.
  • the heating elements 40 which are not shown separately in FIG. 2 and which typically comprise graphite or consist of graphite and can be acted upon by electrical current in order to generate electrical heat loss, can heat the duct wall section 21 of the housing 12 separately.
  • the closure lid 26 is typically screwed to the ⁇ réellesbundung 29 of the feed opening 24.
  • a thread 28 is formed on the inside of the opening boundary, in particular cut, which is screwed with a corresponding thereto thread 30 on the outside of the closure cap 26.
  • the entire closure cap 26 is sealingly and removably attached to the feed opening 24 via the threaded engagement of the threads 28, 30.
  • an improved sealing effect of the threaded engagement can be realized.
  • the closure lid 26 may have a hole or handle pattern 27 approximately centrally on its outer side. By inserting a suitable tool in that hole or handle pattern 27 of the otherwise flush with the outer wall 13 of the housing 12 final closure cover 26 can be rotated relative to the housing 12 and screwed to the housing 12.
  • an axial sealing surface 30, which can be brought into abutment axially with a corresponding sealing surface 56 of a connection piece 52 of a housing 60 of a steam distributor 50, can be configured on the connection piece 32.
  • the largely full-surface, or butt abuttable to each other sealing surfaces 36, 56 of the two connecting pieces 32, 52 can be held axially to each other by means of the indicated in Fig. 13 screws 44 and axially sealingly pressed against each other.
  • a seal 42 typically in the form of a flexible graphite foil, is disposed between the adjoining sealing surfaces 36, 56.
  • the screwing of the axial sealing surfaces 36, 56 can be realized by means of graphite screws 44, wherein in the sealing surface 56 threaded holes 46 are provided and corresponding thereto in the Sealing surface 36 of the connecting piece 32 screw holes 45 for passing graphite screws 44 may be formed.
  • connection between the steam distributor 50 and the evaporator source 10 can be realized by directly screwing the steam distributor 50 to the evaporator source 10.
  • the upwardly projecting connection piece 52 of the steam distributor 50 has an external thread 54, which can be screwed into an internal thread 34 formed on the connection piece 32 of the evaporation source 10.
  • the two threads 34, 54 may be configured in particular as a so-called fine thread, so that even with the preparation of the screw connection of the steam distributor 50 and evaporator source 10, a largely vapor-tight or gas-tight and vapor-conducting connection can be provided.
  • sealing surfaces 36, 56 corresponding to each other also come into contact with one another axially, as shown in FIG. 13, even when the connection of steam distributor 50 and evaporation source 10 is screwed.
  • the steam distributor 50 has a monolithic elongate distributor housing 60 made of graphite. Similar to the evaporator source 10 and the steam distributor is milled out of a graphite block. He is designed so far seamless and joint-free.
  • the steam distributor 50 has adjacent to its connection piece 52 a longitudinally extending distributor channel 58, via which the steam supplied via the connection piece 52 or via the channel 20 is distributed in the channel longitudinal direction.
  • the steam distributor 50 has a plurality of holes 64 along a channel wall portion 59 delimiting the distribution channel 58, which extend parallel to the distribution channel 58 and typically pass through the entire steam distributor 50.
  • Holes 64 are insertable into those bores 64, also referred to as deep bores, to maintain the duct wall portion 59 and the manifold 58 formed therefrom or adjacent thereto at a required temperature.
  • the steam distributor 50 has an outlet section 65 delimiting the outlet channels 62. Also in the outlet section 65 a plurality of bores 64 are provided on both sides of the outlet channels 62 in order to keep the outlet channels 62 at a required temperature.
  • the spacing of the bores 64 arranged in the outlet section 65 is smaller than in the overlying channel wall section 59.
  • the discharge nozzles 63 and the outlet channels 62 can be separately heated and heated, once condensed matter in an outlet 62 should or in a discharge nozzle 63.
  • a laterally and externally accessible slot 1 66 is further shown on the distributor housing 60.
  • That slot 166 passes through the hole 64 provided for receiving a heating element 40, so that an in Fig. 10 shown schematically holder 1 60 in the slot 1 66 from the outside is inserted.
  • the designed in the manner of a square or rectangular leaflet holder 1 60 has a through hole 1 64, which comes to lie in reaching approximately a in Fig. 9 schematically outlined insertion position in approximately centrally within the bore 64.
  • the passage opening 164 of the holder 1 60 has a smaller inner diameter than the bore 64.
  • the inner diameter of the passage opening 1 64 is adapted to fit the geometry of the respective heating element 40.
  • the approximately rectangular or with square cross-section designed heating element 40, for example, in a circular configured passage opening 1 64 can be inserted.
  • the width of the slot 1 66 is dimensioned such that the holder 1 60 accurately and axially as possible without play in the slot 1 66 is inserted from the outside.
  • a plurality of slots 1 66 spaced apart from one another in the longitudinal direction of the bore 64 are provided on the distributor housing 60.
  • the heating element 40 can be inserted in the longitudinal direction in the bore 64 and thereby pass through the aligned openings to each other coming through holes 1 64 a plurality of successive brackets 1 60.
  • the holders designed in the manner of a leaflet 162 which is approximately one or a few millimeters thick are typically made of an electrically insulating ceramic material, so that the heating elements 40, typically made of graphite and forming heating rods, are electrically insulated from the distributor housing 60 in the corresponding bores 64. are bar.
  • the brackets 1 60 are made of pyrolytic boron nitride.
  • the slot 166 and the associated holder 1 60 are dimensioned such that a fully inserted into the slot 1 66 holder 1 60 protrudes with an outer side 165 at least slightly from the outside of the distributor housing 60. This makes it possible, if necessary, not only a comparatively simple gripping and pulling out of the respective holder 1 60 from the slot 1 66.
  • the distributor housing 60 at least partially enclosing or enclosing radiant panels 124 at a predetermined distance can be held to the outside of the distributor housing 60.
  • Such protrusion of the outer side 1 65 of the holder 1 60 is insofar provided in particular for such holders, the insertion slots are covered or shielded in a final assembly configuration of radiation plates 124.
  • those with their outside 165 of the distributor housing 60 protruding brackets 1 60 are provided in particular in the region or adjacent to the downwardly projecting outlet channels 62 of the steam distributor 50.
  • a self-supporting support arrangement 80 for the evaporator source 10 shown in an exploded view in FIG. 4 is furthermore provided.
  • the carrier assembly 80 has a bottom 82 and a side wall structure 84 connected to the bottom 82. Sidewall structure 84 and bottom 82 form a receptacle 85 accessible from above, into which the evaporator source 10 can be inserted from above.
  • the bottom 82 and sidewall structure 84 are formed of a graphite fiber material.
  • Floor 82 and sidewall structure 84 may be fabricated in particular from carbon fiber reinforced composite material.
  • the bottom 82 and the sidewall structure 84 may be made of a CFC composite, that is, a carbon fiber reinforced carbon.
  • Carbon or graphite fibers are embedded in a matrix of pure carbon.
  • CFC composites have an extremely high temperature resistance and are extremely temperature shock resistant. While the evaporator source made of graphite which can be used in the carrier arrangement 80 is comparatively shock-sensitive, the composite material of the carrier arrangement 80 can attenuate any mechanical stresses acting on the carrier arrangement 80 and thus provide mechanical protection and collision protection for the evaporator source 10.
  • the carrier assembly 80 which is designed to support the weight of the evaporator source 10 as well as the vapor distributor 50 connectable therewith, has, as shown in FIG. 4, a substantially planar rectangular bottom plate with side edges 82a, 82b, 82c, 82d. Adjacent to the side edges of the bottom plate 82 are side wall plates 84a, 84b, 84c, 84d.
  • the side wall panels 84a, 84b, 84c, 84d also have a substantially planar and rectangular basic geometry.
  • the sidewall structure 84 is formed by the four sidewall plates 84a, 84b, 84c, 84d.
  • the side wall structure 84 and the bottom 82 so far form a substantially cubic and rectangular box in which the evaporator source 10 is positionable.
  • the bottom 82 of the carrier arrangement 80 has a passage opening 86, through which a fluidic connection 68 can be guided between the evaporator source 10 and a steam distributor.
  • the fluidic connection 68 is shown for example in FIGS. 12 and 13. It also follows from the cross-sectional view of FIG. 8.
  • the connection piece 52 of the steam distributor 50 projects from below through the bottom-side through-opening 86, while the downwardly extending from the housing 12 of the evaporator source 10 connecting piece 32 passes through the through hole 86 from above.
  • the steam distributor 50 Since the evaporator source 10 and the steam distributor 50 are connected to one another mechanically and vapor-conductingly via the two mutually engaging connection stubs 32, 52, by attaching the steam distributor 50 to the evaporator source 10 already located in the carrier arrangement 80, the steam distributor can also be connected 50 over his weight the evaporator source 10 transferred to the bottom 82 of the self-supporting support assembly 80.
  • the interconnection and assembly of the sidewall structure 84 with the bottom 82 of the carrier assembly 80 can be accomplished in a variety of ways.
  • projections 83 extending from the side edges 82a and 82c protrude outwards in the ground plane in each case.
  • Those extensions 83 are passable through corresponding passages 87 of adjacent side wall plates 84a, 84c.
  • the mutually corresponding projections 83 and passages 87 allow a plug connection of the bottom 82 with the side wall structure 84.
  • the front side provided side wall panels 84b, 84d connected to the elongated side wall panels 84a, 84c are thus plugged together.
  • the mated connection of floor 82 or bottom plate and side wall panels 84a, 84c is advantageous in that it can be done without the aid of connection tools or separate connection means.
  • a purely plugged graphite-based connection can be realized in this respect, which proves to be advantageous in terms of the thermal load capacity of the self-supporting support arrangement 80.
  • the two longitudinally extending side wall plates 84a, 84c of the side wall structure 84 each have outwardly and upwardly projecting holding sections 88 each having a through opening 89.
  • the eyelet-shaped passage opening 89 allows a suspended and thus largely thermally decoupled arrangement of the entire evaporator arrangement in the process space, for example in the process space of a coating installation.
  • hinged supports 94 may be disposed on those through-holes 89, by means of which the support assembly 80 together with the evaporator source 10 received therein and the vapor distributor 50 connected thereto can be arranged freely suspended in the process space.
  • the end-side side wall panels 84b, 84d of the side wall structure 84 each have a passage opening 90 which is adapted in each case to the size of the closure lid 26, 126 of the evaporator source 10.
  • the passage openings 90 in the side wall structure 84 allow the opening of the supply port 24 of the evaporator source 10 without having to remove or lift the entire evaporator source 10 from the receptacle 85 of the support assembly 80.
  • the intermediate spaces between the carrier arrangement 80 and the evaporator source 10 accommodated therein are provided in particular with a thermal insulation 100.
  • a thermal insulating material in particular mats are based on graphite, such as a graphite felt 102 in question.
  • Corresponding graphite felt mats 102 have recesses 86, 90 corresponding recesses.
  • a plurality of radiation plates 124 may also be arranged between the carrier arrangement 80 and the evaporator source 10.
  • a continuous heater 48 extends above the entire evaporator source 10, which typically has a plurality of graphite-based heating elements.
  • FIG. 8 also shows the current bolts 49 provided with current for the heating 48.
  • the entire carrier assembly 80 may also be provided with an external thermal insulation 130.
  • insulating mats made of graphite felt 132 are provided in particular. These can typically be almost the same entire outer side 92 of at least the side wall structure 84 dress and only approximately in the region of the end-side side wall panels 84b, 84d one of the through hole 90 of the side wall structure 80 corresponding recess or a corresponding cutout 134 have. In operation, such cutouts 134 of the outer thermal insulation 130 may for example be tightly closed with removable insulating pieces 136 shown in FIGS. 3 and 4.
  • the thermal insulation 100 may further comprise a frame-like cut-out graphite felt 102 which can be placed on the upper side or on the upper edge of the side wall structure 84.
  • the cutout 104 of the frame-like graphite felt 102 allows good accessibility to the heater 48.
  • the cutout 104 can be closed with an exact fit during operation of the evaporator source 10 with a lid blank 106 shown in FIG. 4.
  • graphite felts such as, for example, graphite soft felt and graphite hard felt
  • quartz felts or the like thermal insulating materials instead of or in addition to graphite felts.
  • thermal insulation is also a foamed graphite, or a graphite foam in question.
  • Molybdenum, tantalum or tungsten sheets are in particular provided for the radiation sheets.
  • the enclosure 140 for the steam distributor 50 shown in cross-section in FIG. 9 has a slotted bottom 142 and side walls 144 connected thereto.
  • the bottom 142 facing away from the upper ends of the side walls 144 are also at least partially connected to a ceiling 146 with each other.
  • the bottom 142, sidewalls 144 and top 146 are also made of carbon fiber reinforced composite material, particularly CFC composite material.
  • the intermediate space between the housing 50 enclosing the steam distributor 50 at least in regions and the steam distributor 50 is provided with a thermal insulation 150, in particular with a thermal insulation 1 20 filled far.
  • the floor 142 of the housing 140 has a central slot 143 extending in the longitudinal direction of the floor 142. In that slot is a downwardly projecting outlet portion 65 of the steam distributor 50 to lie.
  • the area of the outlet section 65 which is particularly hot in operation, is furthermore provided with radiant sheets 124 which are bent approximately in an U-shape around the outlet section 65, typically in a sandwich structure with thermal insulation material therebetween, either separately at the adjoining thermal insulation 1 20 or else can be attached directly to the distributor housing 60, for example by means of clamps or screws.
  • the radiation plates 1 24 in the region of the discharge nozzles 63 have downwardly extending passage openings 38, which can influence the steam discharge behavior from the steam distributor 50.
  • the distributor housing 60 is almost completely surrounded by a thermal insulation 1 20 and is arranged together with the thermal insulation 20 within the housing 140, a separate mounting and mounting of the housing 140 on the steam manifold 50 is unnecessary. Since the steam manifold 50 with its connection piece 52 directly is attached to the evaporator source 1 0, the weight of the housing 140 and located between the housing 140 and steam manifold 50 thermal insulation 1 20 over the bottom 142, the side walls 144 and ultimately the ceiling 146 of the housing 140 worn and so far on the the evaporator 1 0 facing upper side of the steam distributor 50 are supported. Finally, it should be noted that the arrangement of thermal insulation 130, 100, 120 in combination with radiation plates 124 can be configured in a variety of ways.
  • FIG. 14 shows an alternative connection between the housing 12 of the evaporator source 10 and the steam distributor housing 60.
  • the downwardly projecting connection support 32 of the housing 12 of the steam distributor 50 has an inwardly projecting attachment portion 33 with two axially opposite sealing surfaces 33a, 33b.
  • the fastening section 33 can be configured as a flange or ring-like projection projecting radially inwards into the channel 20, which has an upper sealing surface 33a and, opposite the steam distributor 50, a lower sealing surface 33b.
  • the upwardly projecting connection piece 52 of the steam distributor 50 or the distributor housing 60 has a sealing surface 56 by means of which the connection piece 52 can be sealingly brought into abutment against the fastening section 33.
  • the connecting piece 52 of the distributor housing 60 is in this case in the connecting piece 32 of the housing 12 of the evaporator source 10 axially inserted upwards.
  • a thread 53 is further formed, which is engageable with a connecting screw 150 in engagement.
  • the connecting screw can be inserted from above into the channel 20, such as through an inspection opening, not explicitly shown here, of the housing 12 of the evaporator source 10.
  • the connecting screw 150 has a radial Widened head 152, on the underside of a sealing surface 153 is formed, which comes to rest in the mounting position shown in Fig. 14 axially sealingly against the upper sealing surface 33 a of the mounting portion 33.
  • An axially adjacent to the head 152 and projecting downwardly shank 154 of the connecting screw 150 is provided with an external thread 156 which is engageable with the internal thread 53 of the connecting piece 52 in engagement.
  • the radially inwardly protruding mounting portion 33 can be clamped axially between the front side sealing surface 56 of the connecting piece 52 and the sealing surface 153 of the head 152 of the screw 150.
  • separate sealing elements for example in the form of a graphite foil, can be arranged between the abutting sealing surfaces 153, 33a, 33b, 56.
  • the connecting bolt 150 also has an axially extending through hole 158.
  • the connecting screw 150 is thus permeable in the axial direction of steam. In this respect, it can provide a vapor-conducting structure and a flow connection between the connection pieces 32, 52 of the evaporator source 10 and the steam distributor 50.
  • the head 152 may have either a radially outer key surface 151 or else in the region of an upper end face other key or screw surfaces, such as a hexagon socket or an inner torx for receiving a screwing LIST OF REFERENCE NUMBERS

Abstract

The invention relates to a self-supporting support arrangement for an evaporator source (10) for treating the surface of at least one substrate, said support arrangement comprising a bottom (82) and a sidewall structure (84) which is joined to the bottom (82). The bottom (82) and the sidewall structure (84), which are made of a graphite fiber material, form a receiving device (85) into which the evaporator source (10) can be inserted. The invention further relates to an evaporator arrangement comprising a support arrangement of said type and comprising an evaporator source (10) disposed in the support arrangement.

Description

Trägeranordnung für eine Verdampferquelle  Carrier arrangement for an evaporator source
B e s c h r e i b u n g Description
Technisches Gebiet Technical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trägeranordnung für eine Verdampferquelle für die Oberflächenbehandlung zumindest eines Substrats. Die Verdampferquelle ist insbesondere zum Verdampfen von Metallen, wie zum Bei- spiel Kupfer ausgebildet und ist für einen Oberflächenbeschichtungsprozess eines oder mehrerer Substrate ausgelegt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Verdampferanordnung, die eine Trägeranordnung und eine hierin angeordnete Verdampferquelle aufweist. Hintergrund The present invention relates to a carrier arrangement for an evaporator source for the surface treatment of at least one substrate. The evaporator source is designed in particular for evaporating metals, such as copper, for example, and is designed for a surface coating process of one or more substrates. Furthermore, the invention relates to an evaporator assembly having a carrier assembly and an evaporator source disposed therein. background
Thermische Verdampfungsquellen zur Bereitstellung dampfförmiger Materie etwa in einem Oberflächenbeschichtungs- oder Oberflächenbehandlungspro- zess sind aus dem Stand der Technik in vielfältigsten Ausgestaltungen bekannt. So zeigt die US 2010/0285218 A1 beispielsweise einen Verdampfer mit einem mehrere Tiegel aufnehmenden Gehäuse, welches mit einem mehrere Ausströmdüsen aufweisenden Dampfverteiler in Strömungsverbindung steht. In konstruktiver Hinsicht muss hierbei eine die Tiegel aufnehmende Gehäuseeinheit mit zum Beispiel einem längserstreckten Dampfverteiler verbunden werden. Es ist hierbei zu gewährleisten, dass eine sich vom Tiegel bis zu den einzelnen Ausströmdüsen erstreckende Ausströmstrecke ausreichend beheizt ist, damit der von den Tiegeln austretende Dampf nicht an der Innenwand des Tiegelgehäuses oder des Dampfverteilergehäuses kondensiert, wodurch das Ausström- verhalten beeinträchtigt werden könnte. Für die Verdampfung von bestimmten Metallen, wie zum Beispiel Kupfer, mit einem vergleichsweise hohen Siedepunkt oberhalb von 2000 °C unter Normalbedingungen, erweist es sich als schwierig, eine Verdampferquelle zu konstruieren, die über eine möglichst große Fläche eine homogene räumliche Dampfverteilung bereitstellt. Das Material für die Verdampferquelle muss hochtemperaturbeständig sein und eine geeignete thermische Leitfähigkeit aufweisen. Zudem gilt es, etwaige thermische Brücken innerhalb der Konstruktion der Verdampferquelle möglichst zu vermeiden und insoweit Verbindungs- oder Schnittstellen zwischen einzelnen Abschnitten oder Bereichen der Verdampferquelle zu minimieren. Thermal vaporization sources for providing vaporous matter, such as in a surface coating or surface treatment process, are known in the art in a variety of configurations. For example, US 2010/0285218 A1 shows an evaporator with a housing receiving a plurality of crucible, which is in flow connection with a steam distributor having a plurality of outflow nozzles. In terms of design, a housing unit receiving the crucible must be connected to, for example, an elongated steam distributor. It must be ensured hereby that a discharge line extending from the crucible to the individual discharge nozzles is sufficiently heated so that the steam emerging from the crucibles does not condense on the inner wall of the crucible housing or of the steam distributor housing, whereby the outflow behavior could be impaired. For the evaporation of certain metals, such as copper, with a comparatively high boiling point above 2000 ° C under normal conditions, it is difficult to construct an evaporator source which provides a homogeneous spatial vapor distribution over as large an area as possible. The material for the evaporator source must be high temperature resistant and have a suitable thermal conductivity. In addition, it is necessary to avoid possible thermal bridges within the construction of the evaporator source as much as possible and to minimize connections or interfaces between individual sections or regions of the evaporator source.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine möglichst gute und einfache thermisch entkoppelnde Anordnung einer Verdampferquelle in einem Prozessraum für einen Oberflächenbehandlungsprozess bereitzustellen. Zudem soll die Verdampferquelle, ggf. auch ein mit ihr strömungstechnische gekoppel- ter Dampfverteiler mit möglichst geringem apparativem Aufwand im Prozessraum anordenbar sowie gegen mechanische Beanspruchungen, insbesondere gegen Stöße, Vibrationen oder Schwingungen geschützt sein. It is therefore an object of the present invention to provide a very good and simple thermally decoupled arrangement of an evaporator source in a process space for a surface treatment process. In addition, the evaporator source, possibly also a coupled with their fluidic steam distributor steam with the least possible expenditure on equipment in the process chamber can be arranged and protected against mechanical stresses, in particular against shocks, vibrations or vibrations.
Erfindung und vorteilhafte Ausgestaltungen Invention and advantageous embodiments
Diese Aufgabe wird mit einer selbsttragenden Trägeranordnung für eine Verdampferquelle gemäß Patentanspruch 1 sowie mit einer Verdampferanordnung gemäß Patentanspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind hierbei jeweils Gegenstand abhängiger Patentansprüche. This object is achieved with a self-supporting support arrangement for an evaporator source according to claim 1 and with an evaporator arrangement according to claim 9. Advantageous embodiments are in each case the subject of dependent claims.
In einem ersten Aspekt ist insoweit eine selbsttragende Trägeranordnung oder Tragstruktur für eine Verdampferquelle vorgesehen, welche Verdampferquelle insbesondere zur Oberflächenbehandlung zumindest eines Substrats ausgebildet ist. Die Trägeranordnung weist einen Boden und eine mit dem Boden verbundene Seitenwandstruktur auf. Der Boden und die Seitenwandstruktur bilden dabei eine Aufnahme, in welche die Verdampferquelle einsetzbar bzw. in wel- eher die Verdampferquelle aufnehmbar ist. Der Boden und die Seitenwandstruktur sind ferner aus einem Graphitfaserwerkstoff gebildet. In a first aspect, a self-supporting carrier arrangement or support structure for an evaporator source is provided, which evaporator source is formed in particular for the surface treatment of at least one substrate. The carrier assembly has a bottom and a sidewall structure connected to the bottom. The bottom and the side wall structure form a receptacle into which the evaporator source can be inserted or in which the evaporator source can be received. The bottom and the sidewall structure are further formed of a graphite fiber material.
Die Trägeranordnung bzw. die Tragstruktur für die Verdampferquelle ermöglicht ein Aufstellen der Verdampferquelle auf dem Boden der Trägeranordnung. Der Boden stellt insoweit eine Aufstandsfläche für die Verdampferquelle bereit. Die Gewichtskraft der Verdampferquelle kann somit vollständig vom Boden aufgenommen und in die hiermit verbundene Seitenwandstruktur übertragen werden. Dies ermöglicht es, eine hängende Anordnung für die Verdampferquelle bereitzustellen, ohne an der Verdampferquelle etwaige Befestigungsmittel für eine hängende Anordnung anbringen zu müssen. Anstelle dessen kann durch Positionieren der Verdampferquelle in der Aufnahme der Trägeranordnung eine hängende Aufnahme für die Verdampferquelle realisiert werden, bei welcher etwaige Befestigungsmittel nicht an der Verdampferquelle selbst, sondern an der Trägeranordnung, insbesondere an einem oberen, dem Boden abgewand- ten Abschnitt der Seitenwandstruktur angeordnet oder angebracht sind. The carrier arrangement or the support structure for the evaporator source allows the evaporator source to be set up on the floor of the carrier arrangement. The soil provides so far a footprint for the evaporator source ready. The weight of the evaporator source can thus be completely absorbed by the ground and transferred to the sidewall structure connected thereto. This makes it possible to provide a hanging arrangement for the evaporator source without having to attach any fastening means for a hanging arrangement to the evaporator source. Instead, by positioning the evaporator source in the receptacle of the carrier assembly, a hanging receptacle for the evaporator source can be realized, wherein any fastening means are not arranged on the evaporator source itself, but on the carrier assembly, in particular on an upper, the bottom facing away from the bottom portion of the sidewall structure or appropriate.
Zudem kann die Trägeranordnung eine mechanische Schutzfunktion für die Verdampferquelle bereitstellen. Insbesondere wenn die Verdampferquelle zum Beispiel ein monolithisches Graphitgehäuse aufweist, kann die Verdampferquel- le vergleichsweise stoßempfindlich sein. Durch Einsetzen der gesamten Verdampferquelle in der von Boden und Seitenwandstruktur gebildeten Aufnahme kann die Verdampferquelle weitreichend gegen äußere Einflüsse, insbesondere gegen mechanische Beanspruchungen wie z.B. Stöße und Vibrationen geschützt werden. Die Ausgestaltung von Boden und Seitenwandstruktur aus einem Graphitfaserwerkstoff ist hinsichtlich der thermischen Belastbarkeit der Trägeranordnung, aber auch aus Gewichts- und Stabilitätsgründen von Vorteil. Nach einer Weiterbildung weist der Boden der Trägeranordnung eine Durchgangsöffnung auf, durch welche eine strömungstechnische Verbindung zwischen der in der Aufnahme der Trägeranordnung angeordneten Verdampferquelle und einem außerhalb der Trägeranordnung vorzusehenden Dampfverteiler hindurchführbar ist. Die Durchgangsöffnung ist insbesondere zentrisch bzw. in einem zentralen oder mittigen Bereich des Bodens ausgebildet. In addition, the carrier arrangement can provide a mechanical protection function for the evaporator source. In particular, if the evaporator source has, for example, a monolithic graphite housing, the evaporator source can be comparatively shock-sensitive. By inserting the entire evaporator source in the recording formed by the bottom and side wall structure, the evaporator source can be widely protected against external influences, in particular against mechanical stresses such as shocks and vibrations. The design of the bottom and side wall structure of a graphite fiber material is in terms of thermal stability of the support assembly, but also for reasons of weight and stability advantageous. According to a development, the base of the carrier arrangement has a through opening, through which a fluidic connection between the evaporator source arranged in the receptacle of the carrier arrangement and a steam distributor to be provided outside the carrier arrangement can be passed. The passage opening is in particular formed centrally or in a central or central region of the floor.
Über die durch die Durchgangsöffnung hindurchragende strömungstechnische Verbindung zwischen Verdampferquelle und Dampfverteiler kann auch eine, ggf. sogar die einzige mechanische Verbindung von Verdampferquelle und Dampfverteiler verwirklicht werden. Die im Boden der Trägeranordnung vorgesehene Durchgangsöffnung ermöglicht sowohl eine strömungstechnische als auch eine mechanische, lastübertragende Kopplung zwischen der Verdampferquelle und dem Dampfverteiler. Die Durchgangsöffnung grenzt hierbei nicht an die Seitenwandstruktur an, sondern befindet sich vollständig im Boden der Trägeranordnung. Da sowohl die Verdampferquelle als auch der Dampfverteiler eine geometrische Ausdehnung aufweisen, die größer ist als die Durchgangsöffnung des Bodens, ist es in montagetechnischer Hinsicht von Vorteil, wenn eine mechanische und strömungs- technische Verbindung von Verdampferquelle und Dampfverteiler erst gebildet wird, wenn sich zumindest die Verdampferquelle bereits in der Aufnahme der Trägeranordnung befindet. About the through-hole projecting through the fluidic connection between the evaporator source and steam distributor can also one, possibly even the only mechanical connection of the evaporator source and steam distributor can be realized. The passage opening provided in the base of the carrier arrangement permits both a fluidic and a mechanical, load-transmitting coupling between the evaporator source and the steam distributor. The passage opening is not adjacent to the side wall structure, but is located completely in the bottom of the carrier arrangement. Since both the evaporator source and the steam distributor have a geometric extension which is greater than the passage opening of the bottom, it is advantageous in terms of assembly technology if a mechanical and fluidic connection between the evaporator source and the steam distributor is not formed until at least the Evaporator source is already in the recording of the carrier assembly.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist zumindest einer von Boden und Seiten- wandstruktur der selbsttragenden Trägeranordnung aus einem karbonfaserverstärkten Verbundmaterial gefertigt. Derartige Verbundmaterialien weisen einzelne Karbon- oder Graphitfasern auf, die typischerweise in eine Matrix aus ei- nem weiteren Material, etwa einem temperaturbeständigen Material oder Materialgemisch eingebettet sind. According to a further embodiment, at least one of the bottom and side wall structure of the self-supporting support arrangement is made of a carbon fiber reinforced composite material. Such composite materials comprise individual carbon or graphite fibers which are typically formed into a matrix of nem further material, such as a temperature-resistant material or material mixture are embedded.
Von Vorteil ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass zumindest einer von Boden und Seitenwandstruktur aus einem CFC-Verbundmaterial, nämlich einem kohlenstofffaserverstärktem Kohlenstoff gefertigt ist. Insoweit kann der Boden und/oder zumindest ein Bereich der Seitenwandstruktur aus einem CFC-Verbundmaterial bestehen. CFC-Verbundmaterialien oder CFC- Werkstoffe bestehen aus Kohlenstoff- oder Graphitfasern, die in einer Matrix aus reinem Kohlenstoff eingebettet sind. It is advantageous according to a further embodiment that at least one of the bottom and side wall structure of a CFC composite material, namely a carbon fiber reinforced carbon is made. In that regard, the bottom and / or at least a portion of the sidewall structure may be made of a CFC composite material. CFC composites or CFC materials are made of carbon or graphite fibers embedded in a matrix of pure carbon.
Die Fasern verleihen dem Verbundwerkstoff eine hohe mechanische Stabilität, während die Matrix aus Kohlenstoff von außen einwirkende Kräfte aufnehmen und im Gefüge verteilen kann. CFC-Verbundmaterialien sind extrem tempera- turbeständig als auch temperaturschockbeständig. Ferner können solche Verbundmaterialien mechanische Belastungen aufnehmen, sodass die in der Trägeranordnung angeordnete Verdampferquelle weitreichend gegen extern einwirkenden mechanische Einflüsse, etwa gegen Stöße und Vibrationen, wirksam geschützt werden kann. The fibers give the composite a high mechanical stability, while the matrix of carbon from outside acting forces can absorb and distribute in the structure. CFC composites are extremely temperature-resistant as well as temperature-shock resistant. Furthermore, such composite materials can absorb mechanical stresses, so that the evaporator source arranged in the carrier arrangement can be effectively protected against externally acting mechanical influences, for example against shocks and vibrations.
Das für die selbsttragende Trägeranordnung vorzusehende CFC- Verbundmaterial als auch eine typischerweise aus Graphit gefertigte oder bestehende Verdampferquelle sind hochtemperaturbeständig, sodass mit einer derartigen Verdampferquelle bzw. einer entsprechenden Verdampferanordnung Metalldämpfe, wie zum Beispiel auch Kupferdämpfe, für einen Oberflächenbe- handlungsprozess von Substraten erzeugt werden können. Das Material soll ferner eine für den jeweiligen Einsatz- und Verwendungszweck geeignete thermische Leitfähigkeit aufweisen. Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Boden die Form einer ebenen rechteckigen Bodenplatte auf. Die Seitenwandstruktur ist dabei mit den Seitenrändern des Bodens verbunden. Typischerweise weist die Seitenwandstruktur der Geometrie der Bodenplatte entsprechende Seitenwandplatten auf. Bei einer rechteckigen Ausgestaltung der Bodenplatte sind insbesondere vier Seitenwandplatten vorgesehen, welche paarweise, insbesondere in Montageposition gegenüberliegend, in etwa ähnliche oder sogar identische Geometrien aufwei- sen können. Auch die Seitenwandplatten können eine im Wesentlichen rechteckige Geometrie aufweisen. Durch ihre Verbindung mit den Seitenrändern der Bodenplatte kann eine lastübertragende Verbindung zwischen Bodenplatte und Seitenwandstruktur gebildet werden, sodass die von der in der Aufnahme angeordneten Quelle auf die Bodenplatte übertragene Gewichtskraft an die Sei- tenwandplatten und somit an die Seitenwandstruktur abgeleitet werden können. The CFC composite material to be provided for the self-supporting carrier arrangement as well as an evaporator source typically made of graphite are resistant to high temperatures, so that with such an evaporator source or a corresponding evaporator arrangement metal vapors, such as copper vapors, can be produced for a surface treatment process of substrates , The material should also have a suitable for the particular application and use thermal conductivity. According to a further embodiment, the bottom has the shape of a flat rectangular bottom plate. The side wall structure is connected to the side edges of the soil. Typically, the sidewall structure the geometry of the bottom plate corresponding side wall panels. In a rectangular embodiment of the bottom plate, in particular four side wall plates are provided, which in pairs, in particular in the assembly position opposite, can have approximately similar or even identical geometries. The side wall panels may also have a substantially rectangular geometry. By virtue of their connection to the side edges of the bottom plate, a load-transferring connection between bottom plate and side wall structure can be formed, so that the weight force transferred from the source arranged in the receptacle to the bottom plate can be dissipated to the side wall plates and thus to the side wall structure.
Es ist ferner denkbar, dass auch die Seitenwandplatten nicht nur jeweils mit der Bodenplatte, sondern auch untereinander miteinander verbunden sind. Dies betrifft insbesondere die in Umfangsrichtung der Seitenwandstruktur aneinander angrenzenden Seitenwandplatten. It is also conceivable that the side wall panels are not only connected to each other with the bottom plate, but also with each other. This relates in particular to the side wall panels adjoining one another in the circumferential direction of the side wall structure.
Typischerweise sind die Bodenplatte und sämtliche Seitenwandplatten aus ein und demselben Material, insbesondere einem CFC-Verbundmaterial gefertigt. Nach einer weiteren Ausgestaltung sind am Boden und an der Seitenwandstruktur miteinander korrespondierende und miteinander in Eingriff bringbare sowie voneinander beabstandete Fortsätze und Durchgänge ausgebildet. Mittels Fortsätzen und Durchgängen ist der Boden über eine Steckverbindung mit der Seitenwandstruktur verbindbar. Ferner können auch einzelne und aneinan- der angrenzende Seitenwandplatten der Seitenwandstruktur über eine entsprechende Steckverbindung miteinander verbunden sein. Typically, the bottom plate and all sidewall plates are made of one and the same material, in particular a CFC composite material. According to a further embodiment, projections and passages which correspond to one another and can be brought into engagement with one another and are spaced apart from one another are formed on the bottom and on the side wall structure. By means of extensions and passages, the floor can be connected to the side wall structure via a plug connection. Furthermore, individual and adjoining side wall panels of the side wall structure can also be connected to one another via a corresponding plug connection.
So weist beispielsweise die Bodenplatte entlang zumindest eines Seitenrandes nach außen, etwa senkrecht zur Randerstreckung ragende, aber in Fortsetzung der Bodenebene liegende Fortsätze auf. Die mit jenem Seitenrand verbindbare Seitenwandplatte der Seitenwandstruktur weist entsprechend der Position und der Geometrie der Fortsätze jeweils einzelne Durchgänge auf, in welche die Fortsätze einsteckbar sind. Thus, for example, the bottom plate along at least one side edge to the outside, approximately perpendicular to the ridge extension projecting, but lying in continuation of the ground plane extensions on. The connectable to that side edge side wall plate of the side wall structure has according to the position and The geometry of the extensions each individual passages, in which the extensions are inserted.
Auch können jene Fortsätze die Durchgänge der Seitenwandstruktur vollständig durchsetzen, sodass sie an der Außenseite der Seitenwandstruktur bzw. der jeweiligen Seitenwandplatte hervorstehen. Das vollständige Durchsetzen der Durchgänge mit Fortsätzen ermöglicht es ferner, ein oder mehrere Sicherungsmittel vorzusehen. Weisen die Fortsätze beispielsweise eine Öse oder eine Durchgangsöffnung auf, die in Endmontageposition an der Außenseite der Seitenwandstruktur zu liegen kommt, so können zum Beispiel einzelne Befestigungsbolzen, typischerweise aus einem hochtemperaturbeständigen Material, wie zum Beispiel Graphit oder aus einem CFC-Verbundwerkmaterial in jene Durchgangsöffnungen oder Ösen eingesetzt werden. Ein Zurückziehen der Fortsätze durch die Durchgänge kann hierdurch verhindert werden und ein selbsttätiges Lösen des Bodens von der Seitenwandstruktur kann auf diese Art und Weise effektiv verhindert werden. Also, those extensions can completely pass through the passages of the sidewall structure so that they protrude on the outside of the sidewall structure or the respective sidewall plate. Full penetration of the passageways with extensions also makes it possible to provide one or more securing means. For example, if the extensions have an eyelet or through-hole that comes to rest on the outside of the sidewall structure in the final assembly position, then individual mounting bolts, typically of a high temperature resistant material such as graphite or CFC composite material, may be inserted into those through holes Eyelets are used. Retraction of the projections through the passages can thereby be prevented and an automatic release of the bottom of the side wall structure can be effectively prevented in this way.
Miteinander korrespondierende Fortsätze und Durchgänge können beliebig an aneinander angrenzenden Seitenrändern von Boden und Seitenwandplatten der Seitenwandstruktur vorgesehen bzw. ausgebildet sein. Es ist insbesondere denkbar, dass etwa bei einer rechteckigen Ausgestaltung der Bodenplatte, lediglich zwei Seitenwandplatten, die sich entlang der Längsseiten der Bodenplatte erstrecken, jeweils mit der Bodenplatte verbunden sind, während stirnwand- seitige Wandplatten, die sich entlang der kurzen Seitenränder der Bodenplatte erstrecken, lediglich mit den längeren Seitenwandplatten verbunden sind. Dies kann sich in montagetechnischer Hinsicht als vorteilhaft erweisen. So können zum Beispiel die eine Stirnwand bildenden Seitenwandplatten der Seitenwandstruktur nach außen abragende Fortsätze aufweisen, die in entsprechende Durchgänge der mit der Bodenplatte verbindbaren längeren Seitenwandplatten einsteckbar sind. Die mittels Fortsätzen und Durchgängen realisierbare Steckverbindung von ebener Bodenplatte und ebenen Seitenwandplatten ermöglicht eine werkzeugfreie Montage sowie Demontage der gesamten Trägeranordnung. Die die Steckverbindung bildenden Fortsätze und Durchgänge sind jeweils sowohl in die Bodenplatte als auch in die Seitenwandplatten integriert. Zur wechselseitigen Befestigung von Bodenplatte und Seitenwandplatten sind keine gesonderten Fixier- oder Befestigungsmittel erforderlich. Die Bauteilanzahl zur Bildung der Trägeranordnung kann insoweit reduziert werden, was sich vorteilhaft auf die thermischen Eigenschaften der Trägeranordnung auswirken kann. Mutually corresponding extensions and passages may be provided or formed as desired on adjoining side edges of the bottom and side wall panels of the side wall structure. It is particularly conceivable that, for example, in a rectangular configuration of the bottom plate, only two side wall plates extending along the longitudinal sides of the bottom plate are respectively connected to the bottom plate, while end wall side wall plates extending along the short side edges of the bottom plate are only connected to the longer side wall panels. This may prove to be advantageous from a montagetechnical point of view. Thus, for example, the side wall structure forming an end wall of the side wall structure may have outwardly projecting extensions which can be inserted into corresponding passages of the longer side wall plates which can be connected to the bottom plate. The realizable by means of extensions and passages plug connection of flat bottom plate and flat side wall plates allows a tool-free installation and disassembly of the entire carrier assembly. The projections and passages forming the plug-in connection are respectively integrated in the base plate and in the side wall plates. For mutual attachment of base plate and side wall panels no separate fixing or fastening means are required. The number of components for forming the carrier arrangement can be reduced insofar, which can have an advantageous effect on the thermal properties of the carrier arrangement.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Seitenwandstruktur zumindest zwei nach außen und/oder nach oben von der Seitenwandstruktur abragende Halteabschnitte für eine aufhängende Anordnung der Trägeranordnung auf. Die Halteabschnitte können sich typischerweise in der Ebene einer oder mehrerer Seitenwandplatten erstrecken. Auch können die Halteabschnitte mit Durchgangsöffnungen versehen sein, die als eine Art Befestigungsöse fungieren können. An jenen Halteabschnitten, insbesondere an deren Durchgangsöffnungen, können zum Beispiel gesonderte Halterungen befestigt werden, die zum Beispiel schwenkbar an den Halteabschnitten anordenbar sind. Alternativ wäre sogar die Anordnung von geeigneten Schlaufen an den Halteabschnitten denkbar. According to a further embodiment, the side wall structure has at least two holding sections projecting outwardly and / or upwardly from the side wall structure for a suspended arrangement of the carrier arrangement. The retention portions may typically extend in the plane of one or more sidewall panels. Also, the holding portions may be provided with through holes, which may act as a kind of fastening loop. At those holding portions, in particular at the through-openings, for example, separate holders can be attached, which can be arranged, for example, pivotally on the holding portions. Alternatively, even the arrangement of suitable loops on the holding sections would be conceivable.
Die Halteabschnitte können insbesondere an einer der Bodenplatte abgewandten Oberseite der Seitenwandstruktur angeordnet sein, sodass eine hängende Anordnung der gesamten selbsttragenden Trägeranordnung mitsamt der darin befindlichen Verdampferquelle in einem Prozessraum, etwa einer Beschich- tungsvorrichtung, problemlos möglich ist. The holding sections can be arranged, in particular, on an upper side of the side wall structure facing away from the bottom plate, so that a suspended arrangement of the entire self-supporting carrier arrangement together with the evaporator source located therein in a process space, for example a coating device, is possible without difficulty.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Seitenwandstruktur zumindest ei- ne Durchgangsöffnung zum Hindurchführen eines von der Verdampferquelle abnehmbaren Verschlussdeckels auf. Der Verschlussdeckel der Verdampferquelle verschließt typischerweise eine Zuführöffnung der Verdampferquelle, über welche zumindest ein Verdampfungsgutbehälter aus einem Dampfraum der Verdampferquelle entnommen und nach einer Befüllung wieder eingeführt werden kann. Dadurch, dass die Seitenwandstruktur eine hinreichend große Durchgangsöffnung für den Verschlussdeckel der Verdampferquelle aufweist, kann der zum Beispiel in einer Stirnfläche des Verdampferquellengehäuses befindliche Verschlussdeckel, welcher bei einer in der Aufnahme befindlichen Verdampferquelle der Seitenwandstruktur unmittelbar zugewandt ist, auch ohne Herausnehmen der gesamten Verdampferquelle aus der Aufnahme der Trägeranordnung zugänglich gemacht werden. According to a further embodiment, the side wall structure has at least one passage opening for passing a closure cover which can be removed from the evaporator source. The closure lid of the evaporator source typically closes a supply opening of the evaporator source, via which at least one Evampfungsgutbehälter can be removed from a vapor space of the evaporator source and reintroduced after filling. Due to the fact that the side wall structure has a sufficiently large through-opening for the closure lid of the evaporator source, the closure lid located, for example, in an end face of the evaporator source housing, which directly faces the side wall structure when the evaporator source is in the receptacle, can also be removed without removing the entire evaporator source Recording the carrier assembly are made accessible.
Es ist insbesondere denkbar, dass mehrere Seitenwandplatten der Seitenwandstruktur eine Durchgangsöffnung zum Hindurchführen jeweils eines Ver- schlussdeckels der Verdampferquelle aufweisen. Ist die Verdampferquelle zum Beispiel zylindrisch ausgestaltet, sodass sie mit ihrer Zylindermantelfläche auf dem Boden der Trägeranordnung weitgehend aufliegt, können Zuführöffnungen etwa an gegenüberliegenden Stirnflächen der Verdampferquelle vorgesehen sein. Da die Trägeranordnung mit ihrem Boden und ihrer Seitenwandstruktur typischerweise an die Außengeometrie der Verdampferquelle angepasst ist, kann durch Vorsehen einer Durchgangsöffnung in einer der Stirnwand der Verdampferquelle zugewandten Seitenwandplatte der Trägeranordnung eine unmittelbare Zugangsmöglichkeit zum abnehmbaren Verschlussdeckel der Verdampferquelle bereitgestellt werden. In particular, it is conceivable for a plurality of side wall panels of the side wall structure to have a passage opening for the passage of a respective closure cover of the evaporator source. If, for example, the evaporator source is of cylindrical design, so that it largely rests with its cylinder jacket surface on the bottom of the carrier arrangement, feed openings can be provided approximately at opposite end faces of the evaporator source. Since the support structure with its bottom and its sidewall structure is typically adapted to the external geometry of the evaporator source, by providing a passage opening in a sidewall plate of the support assembly facing the end wall of the evaporator source, an immediate access to the removable closure lid of the evaporator source can be provided.
In einem weiteren Aspekt ist schließlich eine Verdampferanordnung mit einer zuvor beschriebenen Trägeranordnung sowie mit einem Dampfverteiler und einer Verdampferquelle vorgesehen. Die Verdampferquelle ist hierbei in der Aufnahme der Trägeranordnung angeordnet und steht ferner über die im Boden der Trägeranordnung ausgebildete Durchgangsöffnung mit dem Dampfverteiler in Strömungsverbindung. Über die Durchgangsöffnung ist der Dampfverteiler nicht nur strömungstechnisch, sondern auch mechanisch mit der Verdampferquelle verbunden. In a further aspect, finally, an evaporator arrangement with a previously described carrier arrangement and with a steam distributor and an evaporator source is provided. The evaporator source is in this case arranged in the receptacle of the carrier arrangement and is also in fluid communication with the steam distributor via the passage opening formed in the bottom of the carrier arrangement. About the passage opening is the steam distributor not only fluidically, but also mechanically connected to the evaporator source.
Insbesondere kann vorgesehen sein, den Dampfverteiler außerhalb und unter- halb des Bodens der Trägeranordnung vorzusehen, wobei der Dampfverteiler ausschließlich durch die Durchgangsöffnung des Bodens hindurch mit der Verdampferquelle mechanisch verbunden ist. Die Gewichtskraft des Dampfverteilers kann insoweit vollständig auf die Verdampferquelle übertragen werden und die Verdampferquelle kann durch ihre Positionierung auf dem Boden der Trä- geranordnung die gemeinsame Gewichtskraft von Verdampferquelle und Dampfverteiler an die Trägeranordnung übertragen. In particular, it can be provided to provide the vapor distributor outside and below the bottom of the carrier arrangement, wherein the vapor distributor is mechanically connected exclusively through the passage opening of the bottom to the evaporator source. The weight of the steam distributor can in this respect be completely transferred to the evaporator source and the evaporator source can transmit by their positioning on the bottom of the Trä- geranordnung the common weight of the evaporator source and steam distributor to the carrier assembly.
Es ist hierbei von besonderem Vorteil, dass für eine Anordnung des Dampfverteilers an der Trägeranordnung keinerlei gesonderte Befestigungs- oder Ver- bindungsmittel erforderlich sind. Der Dampfverteiler kann ausschließlich über seine Kopplung mit der Verdampferquelle und durch die Aufnahme der Verdampferquelle in der Trägeranordnung an der Trägeranordnung befestigt sein. Insbesondere wenn die Trägeranordnung hängend im Prozessraum montiert ist, kann der Bereich unterhalb des Dampfverteilers vollkommen abschattungs- frei ausgestaltet sein, sodass vergleichsweise großflächige Substrate in geforderter Qualität mit dem aus dem Dampfverteiler austretenden Dampf beaufschlagbar bzw. behandelbar sind. It is of particular advantage here that no separate fastening or connecting means are required for an arrangement of the steam distributor on the carrier arrangement. The vapor distributor may be attached to the carrier assembly solely by its coupling to the vaporiser source and by the inclusion of the vaporiser source in the carrier assembly. In particular, when the carrier assembly is mounted suspended in the process space, the area below the steam distributor can be designed completely shading free, so that comparatively large-surface substrates in the required quality with the emerging from the steam distributor steam can be acted upon or treated.
Nach einer weiteren Ausgestaltung steht der Dampfverteiler über einen Verbin- dungsstutzen der Verdampferquelle in Strömungsverbindung. Die von dem Verbindungsstutzen gebildete strömungstechnische Verbindung zwischen Verdampferquelle und Dampfverteiler erstreckt sich dabei durch die Durchgangsöffnung des Bodens. Es ist hierbei denkbar, dass lediglich einer der beiden Verbindungsstutzen von Dampfverteiler und Verdampferquelle durch die Durchgangsöffnung des Bodens hindurchragt. Auch ist denkbar, dass lediglich der Dampfverteiler oder die Verdampferquelle einen Verbindungsstutzen auf- weist, der in einer hiermit korrespondierenden Aufnahme der jeweils anderen Komponente zu liegen kommt. According to a further embodiment, the steam distributor is in flow connection via a connection piece of the evaporator source. The fluidic connection between the evaporator source and the steam distributor formed by the connecting piece extends through the passage opening of the base. It is conceivable here that only one of the two connecting pieces of steam distributor and evaporator source protrudes through the passage opening of the bottom. It is also conceivable that only the steam distributor or the evaporator source has a connecting sleeve. points, which comes in a hereby corresponding recording of the other component to lie.
Weist beispielsweise einzig die Verdampferquelle einen von ihrer Außenwand nach unten ragenden Verbindungsstutzen auf, so kann der Dampfverteiler eine hiermit korrespondierende Aufnahme aufweisen. Umgekehrt ist natürlich auch denkbar, dass der Dampfverteiler einen nach oben, durch die Durchgangsöffnung hindurchragenden Verbindungsstutzen aufweist, der in einer hiermit korrespondierenden Aufnahme der Verdampferquelle einführbar und hiermit strö- mungstechnisch als auch mechanisch verbindbar ist. If, for example, only the evaporator source has a connecting piece protruding downwards from its outer wall, then the steam distributor can have a receptacle corresponding thereto. Conversely, of course, it is also conceivable that the steam distributor has an upwardly projecting through the through-opening connecting piece, which is insertable in a hereby corresponding recording of the evaporator source and hereby flow technology as well as mechanically connectable.
Nach einer weiteren Ausgestaltung sind die Zwischenräume zwischen der Trägeranordnung und der Verdampferquelle zumindest partiell mit einer thermischen Isolierung ausgefüllt. Typischerweise sind sämtliche Zwischenräume zwischen der Trägeranordnung und der Verdampferquelle mit einer thermischen Isolierung verfüllt. Entsprechende thermische Isoliermaterialien können hierbei passgenau an die Außengeometrie der Verdampferquelle als auch an die Innengeometrie der Aufnahme der Trägeranordnung angepasst bzw. dementsprechend zugeschnitten sein. According to a further embodiment, the spaces between the carrier assembly and the evaporator source are at least partially filled with a thermal insulation. Typically, all gaps between the carrier assembly and the evaporator source are filled with thermal insulation. Corresponding thermal insulating materials can in this case be adapted to the outer geometry of the evaporator source as well as to the internal geometry of the receptacle of the carrier arrangement, or cut accordingly.
Das Vorsehen einer thermischen Isolierung verringert die thermische Abstrah- lung der Verdampferquelle im Prozessraum, die ansonsten den Oberflächenbe- handlungsprozess für das Substrate oder für mehrere Substrate beeinträchtigen könnte. Die thermische Isolierung ist typischerweise eigensteif bzw. eigenstabil ausgestaltet. Durch Anordnung der thermischen Isolierung im Zwischenraum zwischen Trägeranordnung und Verdampferquelle, insbesondere durch eine zumindest punktuelle oder nahezu vollflächige Anlagestellung von thermischer Isolierung an der Trägeranordnung einerseits und an der Verdampferquelle andererseits ist eine gesonderte Fixierung und Montage der Isolierung innerhalb der Aufnahme der Trägeranordnung entbehrlich. Nach einer weiteren Ausgestaltung kann auch die Außenseite der Trägeranordnung wenigstens abschnittsweise mit einer thermischen Isolierung verkleidet sein. Die thermische Isolierung der gesamten Verdampferanordnung kann hierdurch nochmals verbessert werden. Zudem kann die Wärmeemission der ge- samten Verdampferanordnung innerhalb des Prozessraums hierdurch weiter reduziert werden. The provision of thermal isolation reduces the thermal radiation from the evaporator source in the process space, which could otherwise interfere with the surface treatment process for the substrate or for multiple substrates. The thermal insulation is typically made inherently rigid or inherently stable. By arranging the thermal insulation in the intermediate space between the carrier arrangement and the evaporator source, in particular by an at least punctual or nearly full-surface contact position of thermal insulation on the carrier assembly on the one hand and on the evaporator source on the other hand, a separate fixing and mounting of the insulation within the recording of the carrier assembly is unnecessary. According to a further embodiment, the outside of the carrier assembly may be at least partially disguised with a thermal insulation. The thermal insulation of the entire evaporator arrangement can thereby be further improved. In addition, the heat emission of the entire evaporator arrangement within the process space can thereby be further reduced.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist zumindest auch eine Außenseite des Dampfverteilers zumindest abschnittsweise mit einer thermischen Isolierung verkleidet. Es kann sogar vorgesehen sein, den gesamten Dampfverteiler vollständig mit einer thermischen Isolierung zu versehen, mithin den Dampfverteiler weitgehend vollständig in eine derartige thermische Isolierung einzubetten. Auf diese Art und Weise kann auch die thermische Emission des Dampfverteilers reduziert werden. According to a further embodiment, at least one outer side of the steam distributor is at least partially lined with a thermal insulation. It may even be provided to provide the entire steam distributor completely with a thermal insulation, thus to embed the steam distributor largely completely in such thermal insulation. In this way, the thermal emission of the steam distributor can be reduced.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die thermische Isolierung einen Graphitfilz, einen Graphitschaum, einen Quarzfilz, ein oder mehrere Strahlungsbleche oder hieraus gebildete Kombinationen auf. Graphitfilze, insbesondere Graphit-Hartfilze oder Graphit-Weichfilze können zum Beispiel zur Auskleidung o- der zum Verfüllen von Zwischenräumen zwischen Verdampferquelle und Trägeranordnung Verwendung finden. Selbst bei einem direkten Kontakt der Verdampferquelle mit der Isolierung ist bei Verwendung von Graphitfilzen, insbesondere von Graphit-Hartfilzen, nach wie vor eine gute thermische Isolierung gegeben. Zudem sind derartige Graphitfilze aufgrund ihrer Eigensteifigkeit oder Eigenstabilität nicht zwingend an der Trägeranordnung oder an der Verdampferquelle zu befestigen. Es kann ausreichend sein, entsprechende zugeschnittene Isolierfilze, Filzlagen oder Filzmatten in den Zwischenräumen zu positionieren. Als Strahlungsbleche kommen insbesondere hochtemperaturbeständige Bleche, wie zum Beispiel Bleche aus Molybdän, Tantal oder Wolfram infrage. Typischerweise sind bei Verwendung von Strahlungsblechen Strahlungsblechan- Ordnungen in Sandwichbauweise vorgesehen. Hierbei sind mehrere in einem vorgegebenen Abstand und parallel zueinander angeordnete Strahlungsbleche vorgesehen, an welchen jeweils weitere Isoliermaterialien, wie zum Beispiel Graphitfilz, Graphitschaum oder Quarzfilz angeordnet sind. Strahlungsbleche aus geeigneten Materialien oder Legierungen können die von der Verdampferquelle und/oder von dem Dampfverteiler emittierte Wärmestrahlung reflektieren. Die von einem ersten Strahlungsblech transmittierte Wärmestrahlung kann alsdann von einem zweiten Strahlungsblech der Strahlungsblechanordnung reflektiert werden usw. Typischerweise sind mehrere voneinander beabstandete La- gen von Strahlungsblechen vorgesehen, deren Zwischenräume frei von Füllmaterialien sind. Die Blechlagen sind punktuell oder mittels linienförmigen Abstandshaltern untereinander verbunden. Die Verbindung der Blechlagen ist von Vorteil dergestalt, dass sich die einzelnen Blechlagen unterschiedlich in der jeweiligen Ebene des Strahlungsbleches bewegen, respektive thermisch ausdeh- nen können. Etwaige Abstandshalter sorgen dann lediglich für eine Fixierung in einer Richtung senkrecht zur Blechebene. In accordance with a further embodiment, the thermal insulation has a graphite felt, a graphite foam, a quartz felt, one or more radiation sheets or combinations formed therefrom. Graphite felts, in particular graphite hard felts or graphite soft felts, can be used, for example, for lining or filling gaps between the evaporator source and the support arrangement. Even with a direct contact of the evaporator source with the insulation is still given when using graphite felts, especially graphite hard felts, a good thermal insulation. In addition, due to their inherent rigidity or intrinsic stability, such graphite felts are not necessarily to be fastened to the carrier arrangement or to the evaporator source. It may be sufficient to position corresponding cut insulation felts, felt layers or felt mats in the interstices. In particular, high-temperature-resistant sheets, such as sheets of molybdenum, tantalum or tungsten, are suitable as radiation sheets. When using radiation sheets, it is typical to use radiant-plate Arrangements provided in sandwich construction. In this case, a plurality of arranged in a predetermined distance and mutually parallel radiant panels are provided, on which in each case further insulating materials, such as graphite felt, graphite foam or quartz felt are arranged. Radiant sheets of suitable materials or alloys may reflect the thermal radiation emitted by the evaporator source and / or by the steam manifold. The heat radiation transmitted by a first radiation plate can then be reflected by a second radiation plate of the radiation plate arrangement, etc. Typically, a plurality of spaced-apart layers of radiation plates are provided whose interspaces are free of filling materials. The sheet metal layers are selectively or interconnected by means of linear spacers. The connection of the sheet metal layers is advantageous in such a way that the individual sheet metal layers move differently in the respective plane of the radiation sheet, or can expand thermally. Any spacers then provide only for a fixation in a direction perpendicular to the sheet plane.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist der Dampfverteiler zumindest abschnittsweise wenigstens partiell von einer Einhausung mit einem Boden, einer Decke und Seitenwänden umschlossen. Die Einhausung kann ähnlich wie auch die Trägeranordnung einzelne Platten, etwa eine Bodenplatte, Seitenwandplatten und eine Deckenplatte aufweisen, die jeweils aus einem karbonfaserverstärktem Verbundmaterial, insbesondere aus CFC-Verbundmaterial, gefertigt sein können. According to a further embodiment of the steam distributor is at least partially at least partially enclosed by an enclosure with a floor, a ceiling and side walls. The enclosure, similar to the support structure, may comprise individual panels, such as a floor panel, sidewall panels, and a ceiling panel, each of which may be made of a carbon fiber reinforced composite material, particularly CFC composite material.
Die Einhausung kann insbesondere derart groß bemessen sein, dass zwischen Einhausung und einer Außenseite des Dampfverteilers eine thermische Isolierung anordenbar ist. Die thermische Isolierung kann insbesondere hinreichend druckstabil ausgestaltet sein, sodass durch eine nahezu vollständige Ausklei- dung der Zwischenräume zwischen Einhausung und Dampfverteiler die Einhausung am Dampfverteiler gehalten werden kann, ohne dass hierfür etwaige zusätzliche oder gesonderte Verbindungs- oder Befestigungsmittel erforderlich wären. Gleichermaßen kann die Einhausung über die zwischen der Einhausung und dem Dampfverteilergehäuse angeordneten thermischen Isolierung vom Dampfverteiler getragen werden. Indem sich die Einhausung auch zumindest bereichsweise über die der Trägeranordnung abgewandte Unterseite des Dampfverteilers erstreckt, können auch die zum Beispiel seitlich eines nach unten ragenden Auslassabschnitts des Dampfverteilers angeordneten thermischen Isolierungen sicher am Dampfverteiler fixiert und gehalten werden. The enclosure can in particular be sized so large that thermal insulation can be arranged between the housing and an outside of the steam distributor. In particular, the thermal insulation can be made sufficiently pressure-stable, so that the housing can be held on the steam distributor by almost complete lining of the intermediate spaces between the housing and the steam distributor, without the need for any additional or separate connecting or fastening means would. Likewise, the enclosure may be carried by the steam manifold via the thermal insulation disposed between the enclosure and the steam manifold housing. By the housing also extends at least partially over the underside of the vapor distributor facing away from the carrier arrangement, the thermal insulation arranged, for example, laterally of a downwardly projecting outlet section of the vapor distributor can also be securely fixed and held on the vapor distributor.
Der Auslassabschnitt des Dampfverteilers, in welchem die in Ausströmdüsen mündenden Auslasskanäle des Dampfverteilers verlaufen, ist typischerweise von einer Strahlungsblechanordnung abgeschirmt. Die Strahlungsblechanordnung, das heißt die mehreren sandwichartig aufeinandergestapelten Strahlungsbleche weisen hierbei Durchgangsöffnungen auf, die untereinander, aber auch mit der am Dampfverteiler ausgebildeten Ausströmdüse fluchtend ange- ordnet sind. Der Dampfaustritt aus den Ausströmdüsen wird somit von der Strahlungsblechanordnung nicht behindert. The outlet section of the steam distributor, in which the outlet channels of the steam distributor opening into discharge nozzles, is typically shielded by a radiation plate arrangement. In this case, the radiation plate arrangement, that is to say the plurality of radiation plates stacked in sandwiched fashion, has passage openings which are arranged in alignment with one another, but also with the discharge nozzle formed on the vapor distributor. The steam outlet from the discharge nozzles is thus not hindered by the radiation plate arrangement.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist zumindest die Verdampferquelle oder der Dampfverteiler ein monolithisches Gehäuse aus Graphit auf. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass sowohl die Verdampferquelle als auch der Dampfverteiler jeweils ein monolithisches Gehäuse aus Graphit aufweisen. According to a further embodiment, at least the evaporator source or the steam distributor to a monolithic housing made of graphite. In this case, it is provided in particular that both the evaporator source and the steam distributor each have a monolithic housing made of graphite.
Durch Vorsehen eines monolithischen, bzw. einstückigen Graphitkörpers zur Bildung von Verdampferquelle und/oder von Dampfverteiler weist die von Ver- dampferquelle und Dampfverteiler gebildete Verdampferanordnung eine etwa zum Verdampfen von Kupfer ausreichende thermische Stabilität sowie eine für das Beheizen einer Ausströmstrecke erforderliche thermische Leitfähigkeit auf. By providing a monolithic or one-piece graphite body for forming the evaporator source and / or steam distributor, the evaporator arrangement formed by the evaporator source and steam distributor has sufficient thermal stability for evaporation of copper and thermal conductivity required for heating an outflow section.
Durch Ausgestaltung eines monolithischen Gehäuses können durch thermische Ausdehnung bedingte mechanische Spannungen im entsprechenden Gehäuse weitreichend minimiert werden. Das Gehäuse ist hochtemperaturbeständig und kann ferner eine hohe Thermoschockbeständigkeit aufweisen. Herstellungstechnisch kann das Graphitgehäuse der Verdampferquelle aus einem Graphitblock gefräst sein. Sämtliche Hohl- und/oder Innenräume des Gehäuses können insoweit durch Matenalausnehmungen gebildet sein, sodass lediglich Wandstrukturen des Gehäuses verbleiben und dementsprechend aus einem monolithischen Graphitblock herausgefräst sind. By designing a monolithic housing, thermal expansion-induced mechanical stresses in the corresponding housing can be minimized to a great extent. The housing is resistant to high temperatures and can also have a high thermal shock resistance. Manufacturing technology, the graphite housing of the evaporator source can be milled from a graphite block. All cavities and / or interiors of the housing can be formed by Matenalausnehmungen so far so that only wall structures of the housing remain and are accordingly milled from a monolithic graphite block.
Das monolithische Gehäuse besteht typischerweise aus Graphit bzw. aus einem graphitierten Kohlenstoff. Das monolithische Graphitgehäuse weist typi- scherweise eine kristalline Graphitstruktur auf, in welcher die Kohlenstoffatome etwa sp2-hybridisiert sind. The monolithic housing is typically made of graphite or graphitized carbon. The monolithic graphite housing typically has a crystalline graphitic structure in which the carbon atoms are approximately sp 2 -hybridized.
Kurzbeschreibung der Figuren Brief description of the figures
Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen: Other objects, features and advantageous embodiments of the invention will be explained in the following description of embodiments with reference to the drawings. Hereby show:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung der in einer Trägeranordnung anordenba- ren Verdampferquelle in perspektivischer Ansicht, 1 shows an exploded view of the evaporator source which can be arranged in a carrier arrangement in a perspective view,
Fig. 2 eine perspektivische, teils geschnittene isolierte Darstellung der Verdampferquelle, eine Außenansicht der in der Trägeranordnung angeordneten Verdampferquelle mit abgenommenem Verschlussdeckel, eine weitere Explosionsdarstellung von Verdampferquelle und Trägeranordnung, die Darstellung gemäß Fig. 4 aus einer anderen Perspektive heraus betrachtet, eine perspektivische Darstellung des Dampfverteilers von schräg unten betrachtet, Fig. 7 eine perspektivische Darstellung einer schraubenden Verbindung von Verdampferquelle und Dampfverteiler, 2 shows a perspective, partially sectioned isolated representation of the evaporator source, an external view of the evaporator source arranged in the carrier arrangement with the closure lid removed, a further exploded view of the evaporator source and carrier arrangement, the view according to FIG. 4 viewed from another perspective, FIG. 7 is a perspective view of a screw connection of the evaporator source and the steam distributor, FIG. 7 is a perspective view of the steam distributor viewed obliquely from below.
Fig. 8 einen Querschnitt durch die zusammengesetzte Verdampferanordnung in Längsrichtung des Dampfverteilers, 8 shows a cross section through the composite evaporator arrangement in the longitudinal direction of the steam distributor,
Fig. 9 einen Querschnitt durch den Dampfverteiler in Querrichtung, 9 shows a cross section through the steam distributor in the transverse direction,
Fig. 10 eine perspektivische Querschnittsdarstellung durch den Dampfverteiler, 10 is a perspective cross-sectional view through the steam distributor,
Fig. 1 1 eine vergrößerte perspektivische Darstellung der Unterseite des Fig. 1 1 is an enlarged perspective view of the underside of
Dampfverteilers,  Steam distributor,
Fig. 12 einen vergrößerten Querschnitt durch eine Schraubverbindung zwi- sehen Verdampferquelle und Dampfverteiler und Fig. 12 is an enlarged cross-section through a screw between see evaporator source and steam distributor and
Fig. 13 eine mit korrespondierenden Dichtflächen versehene Verbindung von Fig. 13 is provided with a corresponding sealing surfaces of compound
Verdampferquelle und Dampfverteiler und Fig. 14 einen vergrößerten Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung einer Schraubverbindung zwischen Verdampferquelle und Dampfverteiler.  14 shows an enlarged cross section through a further embodiment of a screw connection between the evaporator source and the steam distributor.
Detaillierte Beschreibung Detailed description
In den Fig. 1 , 4 und 5 ist eine Verdampferanordnung mit einer Verdampferquelle 10 gezeigt. Die in Fig. 2 isoliert dargestellte Verdampferquelle 10 weist ein monolithisches Gehäuse 12 aus Graphit auf. Das Gehäuse 12, welches vorliegend eine annähernd zylindrische Gestalt aufweist, verfügt über einen ersten Dampfraum 14 und einen zweiten, lediglich im Querschnitt gemäß Fig. 8 gezeigten Dampfraum 1 14. Der in Fig. 2 gezeigte Dampfraum 14 dient der Auf- nähme eines zum Beispiel in den Fig. 1 , 3, 4 und 5 gezeigten Verdampfungsgutbehälters 16, der typischerweise als Verdampfertiegel ausgestaltet ist. FIGS. 1, 4 and 5 show an evaporator arrangement with an evaporator source 10. The evaporator source 10 shown in isolation in FIG. 2 has a monolithic housing 12 made of graphite. The housing 12, which in the present case has an approximately cylindrical shape, has a first vapor space 14 and a second vapor space 1 14 shown only in cross section according to FIG. 8. The vapor space 14 shown in FIG. 2 serves to accommodate one, for example 1, 3, 4 and 5 shown Verdampfungsgutbehälters 16, which is typically designed as an evaporator crucible.
Auch der Verdampfungsgutbehälter 1 6 kann monolithisch aus Graphit gefertigt sein. Die Verdampferquelle 10 bzw. ihr monolithisches Graphitgehäuse 12 weist neben den beiden Dampfräumen 14, 1 14 einen etwa zentrisch zwischen den Dampf räumen 14, 1 14 angeordneten dampfleitenden Kanal 20 auf. Der eine Axialrichtung definierende in etwa zylindrische Kanal 20 erstreckt sich in etwa senkrecht zu einer gedachten Verbindungslinie zwischen den beidseits des Kanals 20 angeordneten Dampfräumen 14, 1 14. Das Gehäuse 12 der Ver- dampferquelle 10 weist eine sich durchgehend zwischen den Dampfräumen 14, 1 14 erstreckende Außenwand 13 auf, die nahtlos in eine axial nach innen gerichtete Innenwand 15 übergeht. The Verdampfungsgutbehälter 1 6 can be monolithic made of graphite. The evaporator source 10 and its monolithic graphite housing 12 has, in addition to the two steam chambers 14, 1 14 a roughly centrally between the steam spaces 14, 1 14 arranged vapor-conducting channel 20. The roughly cylindrical channel 20 defining an axial direction extends approximately perpendicularly to an imaginary connecting line between the vapor spaces 14, 14 arranged on either side of the channel 20. The housing 12 of the evaporator source 10 has a continuous gap between the vapor spaces 14, 14 extending outer wall 13, which merges seamlessly into an axially inwardly directed inner wall 15.
Die Innenwand 15 bildet gleichzeitig einen Kanalwandungsabschnitt 21 , wel- eher den dampfleitenden Kanal 20 in Umfangsrichtung begrenzt. Bezogen auf die Axialgeometrie des Kanals 20 ist der Dampfraum 14 durch die Innenwand 15 in Radialrichtung vom Kanal 20 getrennt. Lediglich in einem stromaufwärts liegenden oberen, an die Oberseite des Gehäuses 12 heranragenden Bereich geht der Dampfraum 14 in einen Auslass 18 über. Mit anderen Worten ist der erste Dampfraum 14 über den Auslass 18 mit dem Kanal 20 in Strömungsverbindung, während symmetrisch hierzu auch der zweite Dampfraum 1 14 über einen entsprechenden Auslass 1 18 am oberen Ende des Kanals 20 in den Kanal 20 mündet. Die Dampfräume 14, 1 14 sind radial nach außen, das heißt vorliegend in Längsrichtung des Gehäuses 12 von einem abnehmbaren Verschlussdeckel 26, 126 begrenzt. Insoweit weist das Gehäuse 12 an gegenüberliegenden Stirnseiten 22 jeweils eine mittels des Verschlussdeckels 26 verschließbare Zuführöffnung 24 auf. Durch Abnehmen des Verschlussdeckels 26 von der Öff- nungsberandung 29 des Gehäuses 12 ist der Dampfraum 14 unmittelbar von außen zugänglich. Der im Dampfraum befindliche Verdampfungsgutbehälter 1 6, 1 1 6 kann bei geöffnetem und entferntem Verschlussdeckel 26, 126 aus dem Dampfraum 14, 1 14 entnommen werden und erneut mit Verdampfungsgut befüllt werden. The inner wall 15 simultaneously forms a duct wall section 21, which limits the steam-conducting duct 20 in the circumferential direction. Based on the axial geometry of the channel 20, the vapor space 14 is separated from the channel 20 in the radial direction by the inner wall 15. Only in an upstream upper, on the upper side of the housing 12 protruding region of the vapor space 14 passes into an outlet 18. In other words, the first vapor space 14 via the outlet 18 with the channel 20 in flow communication, while symmetrically thereto, the second vapor space 1 14 opens through a corresponding outlet 1 18 at the upper end of the channel 20 in the channel 20. The steam chambers 14, 1 14 are radially outwardly, that is limited in the present case in the longitudinal direction of the housing 12 by a removable closure lid 26, 126. In that regard, the housing 12 at opposite End sides 22 each have a closable by means of the closure cover 26 feed opening 24. By removing the closure cap 26 from the opening edge 29 of the housing 12, the vapor space 14 is accessible directly from outside. The evaporation material container 1 6, 1 1 6 located in the vapor space can be removed from the vapor space 14, 1 14 with the closure lid 26, 126 open and removed and filled again with vaporization material.
Die in Fig. 2 gezeigte Ausrichtung der Verdampferquelle 10 entspricht in etwa ihrer Ausrichtung in Gebrauchsstellung. Die beiden Dampfräume 14, 1 14 sind in etwa horizontal zueinander beabstandet, während sich der Kanal 20 nach unten erstreckt. Wie in Fig. 2 ferner gezeigt, geht der Kanal 20 in einen Verbindungsstutzen 32 über, der von der Außenwand 13 des Gehäuses 12 der Verdampferquelle 10 axial, d.h. in Kanallängsrichtung hervorsteht. Bezogen auf die Zylin- dergeometrie des Gehäuses 12 ragt der Verbindungsstutzen 32 von der Zylindermantelfläche radial nach außen hervor. The orientation of the evaporator source 10 shown in FIG. 2 corresponds approximately to its orientation in the position of use. The two steam chambers 14, 14 are spaced approximately horizontally with each other while the channel 20 extends downwardly. As further shown in Fig. 2, the passage 20 merges into a connection port 32 which extends axially from the outer wall 13 of the housing 12 of the vaporizer source 10, i. protrudes in the channel longitudinal direction. Based on the cylinder geometry of the housing 12, the connecting piece 32 projects radially outwards from the cylinder jacket surface.
Der Verbindungsstutzen 32 dient der Anbindung der Verdampferquelle 10 mit dem in den Fig. 6 bis 8 in unterschiedlichen Ansichten und Schnitten gezeigten längserstreckten Dampfverteiler 50. Der einstückig in den Verbindungsstutzen 32 übergehende Kanalwandabschnitt 21 der Verdampferquelle 10 ist ferner mit zumindest einer Bohrung 38 versehen, welche zumindest eine Außenseite des Gehäuses 12 durchsetzt. In jede Bohrung 38 ist zumindest ein Heizelement 40, wie zum Beispiel in den Fig. 10 und 1 1 am Dampfverteiler 50 gezeigt, einführ- bar. Die in Fig. 2 nicht gesondert gezeigten Heizelemente 40, welche typischerweise Graphit aufweisen oder aus Graphit bestehen und zur Erzeugung von elektrischer Verlustwärme mit elektrischem Strom beaufschlagbar sind, können den Kanalwandabschnitt 21 des Gehäuses 12 gesondert aufheizen. Auf diese Art und Weise kann effektiv vermieden werden, dass der etwa vom Dampfraum 14 über den Auslass 18 in den Kanal 20 einströmende Dampf an der Kanalinnenwand kondensiert. Der Verschlussdeckel 26 ist typischerweise mit der Öffnungsberandung 29 der Zuführöffnung 24 verschraubbar. Zu diesem Zweck ist innenseitig an der Öffnungsberandung ein Gewinde 28 ausgebildet, insbesondere eingeschnitten, welches mit einem hierzu korrespondierenden Gewinde 30 an der Außenseite des Verschlussdeckels 26 verschraubbar ist. Der gesamte Verschlussdeckel 26 ist über den Gewindeeingriff der Gewinde 28, 30 abdichtend und abnehmbar an der Zuführöffnung 24 anbringbar. Insbesondere wenn das Gewinde 28 der Zuführöffnung 24 und das Gewinde 30 des Verschlussdeckels 26 als Feingewinde ausgestaltet sind, kann eine verbesserte Dichtwirkung des Gewindeeingriffs realisiert werden. The connection piece 32 is used to connect the evaporator source 10 with the longitudinally extending steam distributor 50 shown in FIGS. 6 to 8 in different views and sections. The channel wall section 21 of the evaporator source 10, which merges integrally into the connection piece 32, is further provided with at least one bore 38 which passes through at least one outer side of the housing 12. At least one heating element 40, as shown for example in FIGS. 10 and 11 on the steam distributor 50, can be introduced into each bore 38. The heating elements 40, which are not shown separately in FIG. 2 and which typically comprise graphite or consist of graphite and can be acted upon by electrical current in order to generate electrical heat loss, can heat the duct wall section 21 of the housing 12 separately. In this way it can be effectively avoided that the steam flowing in from approximately the vapor space 14 via the outlet 18 into the channel 20 condenses on the channel inner wall. The closure lid 26 is typically screwed to the Öffnungsbundung 29 of the feed opening 24. For this purpose, a thread 28 is formed on the inside of the opening boundary, in particular cut, which is screwed with a corresponding thereto thread 30 on the outside of the closure cap 26. The entire closure cap 26 is sealingly and removably attached to the feed opening 24 via the threaded engagement of the threads 28, 30. In particular, when the thread 28 of the feed opening 24 and the thread 30 of the closure lid 26 are designed as fine threads, an improved sealing effect of the threaded engagement can be realized.
Wie in Fig. 3 angedeutet, kann der Verschlussdeckel 26 in etwa mittig an seiner Außenseite ein Loch- oder Griffmuster 27 aufweisen. Durch Einsetzen eines geeigneten Werkzeugs in jenes Loch- oder Griffmuster 27 kann der ansonsten flächenbündig mit der Außenwand 13 des Gehäuses 12 abschließende Verschlussdeckel 26 gegenüber dem Gehäuse 12 gedreht bzw. mit dem Gehäuse 12 verschraubt werden. As indicated in Fig. 3, the closure lid 26 may have a hole or handle pattern 27 approximately centrally on its outer side. By inserting a suitable tool in that hole or handle pattern 27 of the otherwise flush with the outer wall 13 of the housing 12 final closure cover 26 can be rotated relative to the housing 12 and screwed to the housing 12.
Am Verbindungsstutzen 32 kann, wie in Fig. 2 und Fig. 13 angedeutet, eine axiale Dichtfläche 30 ausgestaltet sein, die axial mit einer hierzu korrespondierenden Dichtfläche 56 eines Verbindungsstutzens 52 eines Gehäuses 60 eines Dampfverteilers 50 abdichtend zur Anlage bringbar ist. Die weitgehend vollflächig, bzw stumpf aneinander zur Anlage bringbaren Dichtflächen 36, 56 der beiden Verbindungsstutzen 32, 52 können mittels der in Fig. 13 angedeuteten Schrauben 44 axial zueinander gehalten und axial abdichtend aneinander ge- presst werden. As indicated in FIGS. 2 and 13, an axial sealing surface 30, which can be brought into abutment axially with a corresponding sealing surface 56 of a connection piece 52 of a housing 60 of a steam distributor 50, can be configured on the connection piece 32. The largely full-surface, or butt abuttable to each other sealing surfaces 36, 56 of the two connecting pieces 32, 52 can be held axially to each other by means of the indicated in Fig. 13 screws 44 and axially sealingly pressed against each other.
Gegebenenfalls und von Vorteil ist zwischen den aneinander angrenzenden Dichtflächen 36, 56 eine Dichtung 42, typischerweise in Form einer flexiblen Graphitfolie, angeordnet. Die Verschraubung der axialen Dichtflächen 36, 56 kann mittels Graphitschrauben 44 realisiert werden, wobei in der Dichtfläche 56 Gewindebohrungen 46 vorgesehen sind und korrespondierend hierzu in der Dichtfläche 36 des Verbindungsstutzens 32 Schraubenlöcher 45 zum Hindurchführen von Graphitschrauben 44 ausgebildet sein können. Optionally and advantageously, a seal 42, typically in the form of a flexible graphite foil, is disposed between the adjoining sealing surfaces 36, 56. The screwing of the axial sealing surfaces 36, 56 can be realized by means of graphite screws 44, wherein in the sealing surface 56 threaded holes 46 are provided and corresponding thereto in the Sealing surface 36 of the connecting piece 32 screw holes 45 for passing graphite screws 44 may be formed.
Alternativ kann, wie in Fig. 7 angedeutet und in Fig. 12, aber auch vorgesehen sein, dass die Verbindungsstutzen 32, 52 von Verdampferquelle 10 und Dampfverteiler 50 miteinander korrespondierende Gewinde 34, 54 aufweisen. Hierdurch kann eine Verbindung zwischen Dampfverteiler 50 und Verdampferquelle 10 durch unmittelbares Anschrauben des Dampfverteilers 50 an der Verdampferquelle 10 verwirklicht werden. Im Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 12 weist der nach oben ragende Verbindungsstutzen 52 des Dampfverteilers 50 ein Außengewinde 54 auf, welches in ein am Verbindungsstutzen 32 der Verdampferquelle 10 ausgebildetes Innengewinde 34 einschraubbar ist. Alternatively, as indicated in FIG. 7 and in FIG. 12, provision may also be made for the connecting stubs 32, 52 of the evaporator source 10 and the steam distributor 50 to have threads 34, 54 corresponding to one another. In this way, a connection between the steam distributor 50 and the evaporator source 10 can be realized by directly screwing the steam distributor 50 to the evaporator source 10. In the exemplary embodiment according to FIG. 12, the upwardly projecting connection piece 52 of the steam distributor 50 has an external thread 54, which can be screwed into an internal thread 34 formed on the connection piece 32 of the evaporation source 10.
Die beiden Gewinde 34, 54 können insbesondere als sogenanntes Feingewinde ausgestaltet sein, sodass bereits mit Herstellung der Schraubverbindung von Dampfverteiler 50 und Verdampferquelle 10 eine weitgehend dampf- bzw. gasdichte sowie dampfleitende Verbindung bereitgestellt werden kann. Es ist hierbei ergänzend denkbar, dass auch bei der geschraubten Verbindung von Dampfverteiler 50 und Verdampferquelle 10 miteinander korrespondierende Dichtflächen 36, 56, wie in Fig. 13 gezeigt, axial aneinander zur Anlage kommen. The two threads 34, 54 may be configured in particular as a so-called fine thread, so that even with the preparation of the screw connection of the steam distributor 50 and evaporator source 10, a largely vapor-tight or gas-tight and vapor-conducting connection can be provided. In this case, it is additionally conceivable that sealing surfaces 36, 56 corresponding to each other also come into contact with one another axially, as shown in FIG. 13, even when the connection of steam distributor 50 and evaporation source 10 is screwed.
Der Dampfverteiler 50 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein monolithisches längserstrecktes Verteilergehäuse 60 aus Graphit auf. Ähnlich wie die Verdampferquelle 10 ist auch der Dampfverteiler aus einem Graphitblock ausgefräst. Er ist insoweit naht- und fügestellenfrei ausgestaltet. Der Dampfverteiler 50 weist angrenzend an seinen Verbindungsstutzen 52 einen längserstreckten Verteilerkanal 58 auf, über welchen sich der über den Verbindungsstutzen 52 bzw. über den Kanal 20 zugeführte Dampf in Kanallängsrichtung verteilt. In the present exemplary embodiment, the steam distributor 50 has a monolithic elongate distributor housing 60 made of graphite. Similar to the evaporator source 10 and the steam distributor is milled out of a graphite block. He is designed so far seamless and joint-free. The steam distributor 50 has adjacent to its connection piece 52 a longitudinally extending distributor channel 58, via which the steam supplied via the connection piece 52 or via the channel 20 is distributed in the channel longitudinal direction.
Vom Verteilerkanal 58 gehen nach unten, dem Verbindungsstutzen 52 abgewandt, einzelne Auslassöffnungen, bzw. dementsprechende Auslasskanäle 62 ab, die an ihrem dem Verteilerkanal 58 abgewandten Außenende eine Ausströmdüse 63 aufweisen oder eine derartige Ausströmdüse 63 bilden. In Längsrichtung des Verteilerkanals 58 des Dampfverteilers 50 sind mehrere in Längsrichtung voneinander beabstandete Auslasskanäle 62 vorgesehen, wie dies aus der Querschnittsdarstellung gemäß Fig. 8 hervorgeht. Der Dampfverteiler 50 weist entlang eines den Verteilerkanal 58 begrenzenden Kanalwandabschnitts 59 mehrere Bohrungen 64 auf, die sich parallel zum Verteilerkanal 58 erstrecken und typischerweise den gesamten Dampfverteiler 50 durchsetzen. In jene auch als Tiefbohrungen zu bezeichnende Bohrungen 64 sind Heizelemente, typischerweise aus Graphit, einführbar, um den Kanalwandabschnitt 59 und den hiervon gebildeten, bzw. daran angrenzenden Verteilerkanal 58 auf einer geforderten Temperatur zu halten. Wie insbesondere in den Fig. 9 und 10 ersichtlich, weist der Dampfverteiler 50 einen die Auslasskanäle 62 begrenzen- den Auslassabschnitt 65 auf. Auch im Auslassabschnitt 65 sind mehrere Bohrungen 64 beidseits der Auslasskanäle 62 vorgesehen, um auch die Auslasskanäle 62 auf einer geforderten Temperatur zu halten. From the distribution channel 58 go down, facing away from the connecting piece 52, individual outlet openings, or corresponding outlet channels 62nd from which have a discharge nozzle 63 at its outer end facing away from the distribution channel 58 or form such a discharge nozzle 63. In the longitudinal direction of the distribution channel 58 of the vapor distributor 50 a plurality of longitudinally spaced outlet channels 62 are provided, as can be seen from the cross-sectional view of FIG. 8. The steam distributor 50 has a plurality of holes 64 along a channel wall portion 59 delimiting the distribution channel 58, which extend parallel to the distribution channel 58 and typically pass through the entire steam distributor 50. Holes 64, typically of graphite, are insertable into those bores 64, also referred to as deep bores, to maintain the duct wall portion 59 and the manifold 58 formed therefrom or adjacent thereto at a required temperature. As can be seen in particular in FIGS. 9 and 10, the steam distributor 50 has an outlet section 65 delimiting the outlet channels 62. Also in the outlet section 65 a plurality of bores 64 are provided on both sides of the outlet channels 62 in order to keep the outlet channels 62 at a required temperature.
Wie insbesondere in Fig. 9 gezeigt, ist der Abstand der im Auslassabschnitt 65 angeordneten Bohrungen 64 kleiner als im darüberliegenden Kanalwandabschnitt 59. Auf diese Art und Weise kann bei einer gleichmäßigen Bestückung und Bestromung der einzelnen Bohrungen 64 mit Heizelementen 40, insbesondere im Bereich der Auslasskanäle 62, sogar eine höhere Temperatur erreicht werden als im Bereich des Verteilerkanals 58 selbst. Auch können bei einer ungleichmäßigen Beaufschlagung der Heizelemente 40 mit elektrischem Strom die Ausströmdüsen 63 und die Auslasskanäle 62 gesondert beheizt und aufgeheizt werden, sollte sich einmal kondensierte Materie in einem Auslasskanal 62 bzw. in einer Ausströmdüse 63 befinden. Insbesondere in Fig. 10 ist ferner ein seitlich und von außen zugänglicher Schlitz 1 66 am Verteilergehäuse 60 gezeigt. Jener Schlitz 166 durchsetzt die zur Aufnahme eines Heizelements 40 vorgesehene Bohrung 64, sodass eine in Fig. 10 schematisch dargestellte Halterung 1 60 in den Schlitz 1 66 von außen einführbar ist. Die nach Art eines quadratischen oder rechteckigen Blättchens ausgestaltete Halterung 1 60 weist eine Durchgangsöffnung 1 64 auf, welche mit Erreichen einer in Fig. 9 lediglich schematisch skizzierten Einführposition in et- wa mittig innerhalb der Bohrung 64 zu liegen kommt. Die Durchgangsöffnung 164 der Halterung 1 60 weist einen geringeren Innendurchmesser als die Bohrung 64 auf. As shown in particular in FIG. 9, the spacing of the bores 64 arranged in the outlet section 65 is smaller than in the overlying channel wall section 59. In this manner, with uniform equipping and energizing of the individual bores 64 with heating elements 40, in particular in the region of the outlet channels 62, even a higher temperature can be achieved than in the region of the distribution channel 58 itself. Also, with an uneven loading of the heating elements 40 with electric current, the discharge nozzles 63 and the outlet channels 62 can be separately heated and heated, once condensed matter in an outlet 62 should or in a discharge nozzle 63. In particular, in Fig. 10, a laterally and externally accessible slot 1 66 is further shown on the distributor housing 60. That slot 166 passes through the hole 64 provided for receiving a heating element 40, so that an in Fig. 10 shown schematically holder 1 60 in the slot 1 66 from the outside is inserted. The designed in the manner of a square or rectangular leaflet holder 1 60 has a through hole 1 64, which comes to lie in reaching approximately a in Fig. 9 schematically outlined insertion position in approximately centrally within the bore 64. The passage opening 164 of the holder 1 60 has a smaller inner diameter than the bore 64.
Der Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 1 64 ist passgenau an die Geometrie des jeweiligen Heizelements 40 angepasst. Das etwa rechteckig oder mit quadratischem Querschnitt ausgestaltete Heizelement 40 ist beispielsweise in eine kreisrund ausgestaltete Durchgangsöffnung 1 64 einführbar. Die Breite des Schlitzes 1 66 ist derart bemessen, dass die Halterung 1 60 passgenau und axial möglichst spielfrei in den Schlitz 1 66 von außen einführbar ist. Es sind insbesondere mehrere in Längsrichtung der Bohrung 64 voneinander beabstandete Schlitze 1 66 am Verteilergehäuse 60 vorgesehen. Nachdem jeder oder zumindest einige der Schlitze 1 66 mit den entsprechenden Halterungen 1 60 versehen sind, kann das Heizelement 40 in Längsrichtung in die Bohrung 64 eingeführt und dabei die fluchtend zueinander zu liegen kommenden Durchgangsöffnungen 1 64 mehrerer hintereinander liegender Halterungen 1 60 durchsetzen. The inner diameter of the passage opening 1 64 is adapted to fit the geometry of the respective heating element 40. The approximately rectangular or with square cross-section designed heating element 40, for example, in a circular configured passage opening 1 64 can be inserted. The width of the slot 1 66 is dimensioned such that the holder 1 60 accurately and axially as possible without play in the slot 1 66 is inserted from the outside. In particular, a plurality of slots 1 66 spaced apart from one another in the longitudinal direction of the bore 64 are provided on the distributor housing 60. After each, or at least some of the slots 1 66 are provided with the corresponding brackets 1 60, the heating element 40 can be inserted in the longitudinal direction in the bore 64 and thereby pass through the aligned openings to each other coming through holes 1 64 a plurality of successive brackets 1 60.
Die nach Art eines in etwa nur einen oder einige Millimeter dicken Blättchens 162 ausgestalteten Halterungen sind typischerweise aus einem elektrisch isolierenden keramischen Werkstoff gefertigt, sodass die typischerweise aus Graphit gefertigten und Heizstäbe bildenden Heizelemente 40 elektrisch isoliert gegenüber dem Verteilergehäuse 60 in den entsprechenden Bohrungen 64 anorden- bar sind. Typischerweise sind die Halterungen 1 60 aus pyrolytischem Bornitrid gefertigt. Der Schlitz 166 und die zugehörige Halterung 1 60 sind derart bemessen, dass eine in den Schlitz 1 66 vollständig eingeführte Halterung 1 60 mit ei- ner Außenseite 165 zumindest geringfügig von der Außenseite des Verteilergehäuses 60 hervorsteht. Dies ermöglicht im Bedarfsfall nicht nur ein vergleichsweise einfaches Ergreifen und Herausziehen der jeweiligen Halterung 1 60 aus dem Schlitz 1 66. Es kann hiermit ferner ein Abstandshalter gebildet werden, mittels dem etwaige, das Verteilergehäuse 60 zumindest bereichsweise umschließende oder einfassende Strahlungsbleche 124 in einem vorgegebenen Abstand zur Außenseite des Verteilergehäuses 60 gehalten werden können. Ein derartiges Hervorstehen der Außenseite 1 65 der Halterung 1 60 ist insoweit insbesondere für solche Halterungen vorgesehen, deren Einführschlitze in einer Endmontagekonfiguration von Strahlungsblechen 124 überdeckt bzw. abgeschirmt werden. Insoweit sind solche mit ihrer Außenseite 165 vom Verteilergehäuse 60 hervorstehende Halterungen 1 60 insbesondere im Bereich oder angrenzend zu den nach unten ragenden Auslasskanälen 62 des Dampfverteilers 50 vorzusehen. The holders designed in the manner of a leaflet 162 which is approximately one or a few millimeters thick are typically made of an electrically insulating ceramic material, so that the heating elements 40, typically made of graphite and forming heating rods, are electrically insulated from the distributor housing 60 in the corresponding bores 64. are bar. Typically, the brackets 1 60 are made of pyrolytic boron nitride. The slot 166 and the associated holder 1 60 are dimensioned such that a fully inserted into the slot 1 66 holder 1 60 protrudes with an outer side 165 at least slightly from the outside of the distributor housing 60. This makes it possible, if necessary, not only a comparatively simple gripping and pulling out of the respective holder 1 60 from the slot 1 66. It can hereby also a spacer are formed by means of which, the distributor housing 60 at least partially enclosing or enclosing radiant panels 124 at a predetermined distance can be held to the outside of the distributor housing 60. Such protrusion of the outer side 1 65 of the holder 1 60 is insofar provided in particular for such holders, the insertion slots are covered or shielded in a final assembly configuration of radiation plates 124. In that regard, those with their outside 165 of the distributor housing 60 protruding brackets 1 60 are provided in particular in the region or adjacent to the downwardly projecting outlet channels 62 of the steam distributor 50.
Zum mechanischen Schutz, aber insbesondere auch zur Positionierung und Ausrichtung der Verdampferanordnung 1 in einem vorliegend nicht gezeigten Prozessraum, ist ferner eine in Fig. 4 in Explosionsdarstellung gezeigte selbsttragende Trägeranordnung 80 für die Verdampferquelle 10 vorgesehen. Die Trägeranordnung 80 weist einen Boden 82 und eine mit dem Boden 82 verbundene Seitenwandstruktur 84 auf. Seitenwandstruktur 84 und Boden 82 bilden eine von oben her zugängliche Aufnahme 85, in welche die Verdampferquelle 10 von oben einsetzbar ist. For mechanical protection, but in particular also for positioning and alignment of the evaporator arrangement 1 in a process space not shown here, a self-supporting support arrangement 80 for the evaporator source 10 shown in an exploded view in FIG. 4 is furthermore provided. The carrier assembly 80 has a bottom 82 and a side wall structure 84 connected to the bottom 82. Sidewall structure 84 and bottom 82 form a receptacle 85 accessible from above, into which the evaporator source 10 can be inserted from above.
Der Boden 82 und die Seitenwandstruktur 84 sind aus einem Graphitfaserwerkstoff gebildet. Boden 82 und Seitenwandstruktur 84 können insbesondere aus karbonfaserverstärktem Verbundmaterial gefertigt sein. Insbesondere können der Boden 82 und die Seitenwandstruktur 84 aus einem CFC-Verbundmaterial, das heißt einem karbonfaserverstärktem Kohlenstoff gefertigt sein. Hierbei sind Kohlenstoff- oder Graphitfasern in einer Matrix aus reinem Kohlenstoff eingebettet. CFC-Verbundmaterialien weisen eine außerordentlich hohe Temperatur- beständigkeit auf und sind extrem temperaturschockbeständig. Während die in der Trägeranordnung 80 einsetzbare Verdampferquelle aus Graphit vergleichsweise stoßempfindlich ist, kann das Verbundmaterial der Trägeranordnung 80 etwaige auf die Trägeranordnung 80 einwirkenden mechanischen Belastungen dämpfen und insoweit einen mechanischen Schutz sowie Kollisionsschutz für die Verdampferquelle 10 bereitstellen. Die Trägeranordnung 80, welche dazu ausgebildet ist, das Gewicht der Verdampferquelle 10 als auch des hiermit verbindbaren Dampfverteilers 50 zu tragen, weist gemäß der Darstellung nach Fig. 4 eine im Wesentlichen ebene rechteckige Bodenplatte mit Seitenrändern 82a, 82b, 82c, 82d auf. An die Seitenränder der Boden- platte 82 angrenzend sind Seitenwandplatten 84a, 84b, 84c, 84d angeordnet. Auch die Seitenwandplatten 84a, 84b, 84c, 84d weisen eine im Wesentlichen ebene und rechteckige Grundgeometrie auf. Vorliegend ist die Seitenwand- struktur 84 von den genannten vier Seitenwandplatten 84a, 84b, 84c, 84d gebildet. Die Seitenwandstruktur 84 und der Boden 82 bilden insoweit einen im Wesentlichen kubischen und rechteckigen Kasten, in welchem die Verdampferquelle 10 positionierbar ist. The bottom 82 and sidewall structure 84 are formed of a graphite fiber material. Floor 82 and sidewall structure 84 may be fabricated in particular from carbon fiber reinforced composite material. In particular, the bottom 82 and the sidewall structure 84 may be made of a CFC composite, that is, a carbon fiber reinforced carbon. Carbon or graphite fibers are embedded in a matrix of pure carbon. CFC composites have an extremely high temperature resistance and are extremely temperature shock resistant. While the evaporator source made of graphite which can be used in the carrier arrangement 80 is comparatively shock-sensitive, the composite material of the carrier arrangement 80 can attenuate any mechanical stresses acting on the carrier arrangement 80 and thus provide mechanical protection and collision protection for the evaporator source 10. The carrier assembly 80, which is designed to support the weight of the evaporator source 10 as well as the vapor distributor 50 connectable therewith, has, as shown in FIG. 4, a substantially planar rectangular bottom plate with side edges 82a, 82b, 82c, 82d. Adjacent to the side edges of the bottom plate 82 are side wall plates 84a, 84b, 84c, 84d. The side wall panels 84a, 84b, 84c, 84d also have a substantially planar and rectangular basic geometry. In the present case, the sidewall structure 84 is formed by the four sidewall plates 84a, 84b, 84c, 84d. The side wall structure 84 and the bottom 82 so far form a substantially cubic and rectangular box in which the evaporator source 10 is positionable.
Der Boden 82 der Trägeranordnung 80 weist eine Durchgangsöffnung 86 auf, durch welche eine strömungstechnische Verbindung 68 zwischen der Ver- dampferquelle 10 und einem Dampfverteiler hindurchführbar ist. Die strömungstechnische Verbindung 68 ist beispielsweise in den Fig. 12 und 13 gezeigt. Sie ergibt sich ferner aus der Querschnittsdarstellung gemäß Fig. 8. Der Verbindungsstutzen 52 des Dampfverteilers 50 ragt von unten durch die bodenseitige Durchgangsöffnung 86 nach oben, während der nach unten vom Gehäuse 12 der Verdampferquelle 10 ragende Verbindungsstutzen 32 die Durchgangsöffnung 86 von oben durchsetzt. The bottom 82 of the carrier arrangement 80 has a passage opening 86, through which a fluidic connection 68 can be guided between the evaporator source 10 and a steam distributor. The fluidic connection 68 is shown for example in FIGS. 12 and 13. It also follows from the cross-sectional view of FIG. 8. The connection piece 52 of the steam distributor 50 projects from below through the bottom-side through-opening 86, while the downwardly extending from the housing 12 of the evaporator source 10 connecting piece 32 passes through the through hole 86 from above.
Da die Verdampferquelle 10 und der Dampfverteiler 50 über die beiden miteinander in Eingriff stehenden Verbindungsstutzen 32, 52 unmittelbar mecha- nisch als auch dampfleitend miteinander verbunden sind, kann durch das Anhängen des Dampfverteilers 50 an die bereits in der Trägeranordnung 80 befindliche Verdampferquelle 10 auch der Dampfverteiler 50 sein Gewicht über die Verdampferquelle 10 auf den Boden 82 der selbsttragenden Trägeranordnung 80 übertragen. Since the evaporator source 10 and the steam distributor 50 are connected to one another mechanically and vapor-conductingly via the two mutually engaging connection stubs 32, 52, by attaching the steam distributor 50 to the evaporator source 10 already located in the carrier arrangement 80, the steam distributor can also be connected 50 over his weight the evaporator source 10 transferred to the bottom 82 of the self-supporting support assembly 80.
Die wechselseitige Verbindung und das Zusammenfügen der Seitenwandstruk- tur 84 mit dem Boden 82 der Trägeranordnung 80 kann auf vielerlei Art und Weise erfolgen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist exemplarisch vorgesehen, dass von den Seitenrändern 82a und 82c jeweils in der Bodenebene liegende Fortsätze 83 nach außen abstehen. Jene Fortsätze 83 sind durch hiermit korrespondierende Durchgänge 87 angrenzender Seitenwandplatten 84a, 84c hindurchführbar. Insoweit ermöglichen die miteinander korrespondierenden Fortsätze 83 und Durchgänge 87 eine Steckverbindung des Bodens 82 mit der Seitenwandstruktur 84. Auch können auf diese Art und Weise zum Beispiel die stirnseitig vorgesehenen Seitenwandplatten 84b, 84d mit den längserstreckten Seitenwandplatten 84a, 84c verbunden, mithin zusammengesteckt werden. The interconnection and assembly of the sidewall structure 84 with the bottom 82 of the carrier assembly 80 can be accomplished in a variety of ways. In the present exemplary embodiment, it is provided by way of example that projections 83 extending from the side edges 82a and 82c protrude outwards in the ground plane in each case. Those extensions 83 are passable through corresponding passages 87 of adjacent side wall plates 84a, 84c. In that regard, the mutually corresponding projections 83 and passages 87 allow a plug connection of the bottom 82 with the side wall structure 84. Also, in this way, for example, the front side provided side wall panels 84b, 84d connected to the elongated side wall panels 84a, 84c, are thus plugged together.
Die gesteckte Verbindung von Boden 82 bzw. Bodenplatte und Seitenwandplatten 84a, 84c ist insoweit von Vorteil, als dass sie ohne Zuhilfenahme von Verbindungswerkzeugen oder gesonderten Verbindungsmitteln erfolgen kann. In- soweit kann hierdurch eine rein gesteckte Verbindung auf Graphitbasis realisiert werden, die sich hinsichtlich der thermischen Belastbarkeit der selbsttragenden Trägeranordnung 80 als vorteilhaft erweist. The mated connection of floor 82 or bottom plate and side wall panels 84a, 84c is advantageous in that it can be done without the aid of connection tools or separate connection means. In this respect, a purely plugged graphite-based connection can be realized in this respect, which proves to be advantageous in terms of the thermal load capacity of the self-supporting support arrangement 80.
Wie ferner in den Fig. 4 und 5 gezeigt, weisen die beiden längserstreckten Sei- tenwandplatten 84a, 84c der Seitenwandstruktur 84 jeweils nach außen und nach oben abragende Halteabschnitte 88 mit je einer Durchgangsöffnung 89 auf. Die ösenartig ausgestaltete Durchgangsöffnung 89 ermöglicht eine hängende und somit weitgehend thermisch entkoppelnde Anordnung der gesamten Verdampferanordnung im Prozessraum, etwa im Prozessraum einer Beschich- tungsanlage. Wie zum Beispiel in Fig. 3 gezeigt, können an jenen Durchgangsöffnungen 89 schwenkbare Halterungen 94 angeordnet sein, mittels derer die Trägeranordnung 80 mitsamt der darin aufgenommenen Verdampferquelle 10 und dem hiermit verbundenen Dampfverteiler 50 frei hängend im Prozessraum anordenbar ist. As further shown in FIGS. 4 and 5, the two longitudinally extending side wall plates 84a, 84c of the side wall structure 84 each have outwardly and upwardly projecting holding sections 88 each having a through opening 89. The eyelet-shaped passage opening 89 allows a suspended and thus largely thermally decoupled arrangement of the entire evaporator arrangement in the process space, for example in the process space of a coating installation. For example, as shown in FIG. 3, hinged supports 94 may be disposed on those through-holes 89, by means of which the support assembly 80 together with the evaporator source 10 received therein and the vapor distributor 50 connected thereto can be arranged freely suspended in the process space.
Die stirnseitigen Seitenwandplatten 84b, 84d der Seitenwandstruktur 84 weisen je eine Durchgangsöffnung 90 auf, die jeweils an die Größe der Verschlussdeckel 26, 126 der Verdampferquelle 10 angepasst ist. Die Durchgangsöffnungen 90 in der Seitenwandstruktur 84 ermöglichen das Öffnen der Zuführöffnung 24 der Verdampferquelle 10 ohne die gesamte Verdampferquelle 10 aus der Aufnahme 85 der Trägeranordnung 80 entnehmen oder anheben zu müssen. The end-side side wall panels 84b, 84d of the side wall structure 84 each have a passage opening 90 which is adapted in each case to the size of the closure lid 26, 126 of the evaporator source 10. The passage openings 90 in the side wall structure 84 allow the opening of the supply port 24 of the evaporator source 10 without having to remove or lift the entire evaporator source 10 from the receptacle 85 of the support assembly 80.
Die Zwischenräume zwischen der Trägeranordnung 80 und der darin aufgenommenen Verdampferquelle 10 sind insbesondere mit einer thermischen Isolierung 100 versehen. Als thermisches Isoliermaterial kommen insbesondere Matten auf Graphitbasis, wie zum Beispiel ein Graphitfilz 102 infrage. Entspre- chende Graphitfilzmatten 102 weisen den Durchgangsöffnungen 86, 90 entsprechende Aussparungen auf. Alternativ oder ergänzend und wie zum Beispiel in Fig. 5 gezeigt, können zwischen der Trägeranordnung 80 und der Verdampferquelle 10 auch mehrere Strahlungsbleche 124 angeordnet sein. Mittels Strahlungsblechen aus geeigneten Wärmestrahlung reflektierenden Materialien, die insbesondere auch in Sandwichbauweise mit dazwischen befindlichen thermischen Isoliermaterialien ausgebildet sein können, kann die Wärmeab- strahlung der Verdampferquelle 10 nach außen reduziert werden. The intermediate spaces between the carrier arrangement 80 and the evaporator source 10 accommodated therein are provided in particular with a thermal insulation 100. As a thermal insulating material in particular mats are based on graphite, such as a graphite felt 102 in question. Corresponding graphite felt mats 102 have recesses 86, 90 corresponding recesses. Alternatively or additionally, and as shown, for example, in FIG. 5, a plurality of radiation plates 124 may also be arranged between the carrier arrangement 80 and the evaporator source 10. By means of radiation sheets of suitable heat radiation reflecting materials, which may be formed in particular in sandwich construction with thermal insulating materials therebetween, the heat radiation of the evaporator source 10 can be reduced to the outside.
Wie ferner in den Fig. 4, 5 und 8 gezeigt, erstreckt sich oberhalb der gesamten Verdampferquelle 10 eine durchgehende Heizung 48, welche typischerweise eine Vielzahl graphitbasierter Heizelemente aufweist. In Fig. 8 sind ferner die für die Beaufschlagung der Heizung 48 mit Strom vorgesehenen Strombolzen 49 gezeigt. Die gesamte Trägeranordnung 80 kann ferner auch mit einer äußeren thermischen Isolierung 130 versehen sein. Auch hierfür sind insbesondere Isoliermatten aus Graphitfilz 132 vorgesehen. Diese können typischerweise nahezu die gesamte Außenseite 92 zumindest der Seitenwandstruktur 84 verkleiden und lediglich etwa im Bereich der stirnseitigen Seitenwandplatten 84b, 84d eine der Durchgangsöffnung 90 der Seitenwandstruktur 80 korrespondierende Ausnehmung oder einen dementsprechenden Ausschnitt 134 aufweisen. Im Betrieb können derartige Ausschnitte 134 der äußeren thermischen Isolierung 130 zum Beispiel mit in den Fig. 3 und 4 gezeigten abnehmbaren Isolierstücken 136 passgenau verschlossen werden. As further shown in FIGS. 4, 5 and 8, a continuous heater 48 extends above the entire evaporator source 10, which typically has a plurality of graphite-based heating elements. FIG. 8 also shows the current bolts 49 provided with current for the heating 48. The entire carrier assembly 80 may also be provided with an external thermal insulation 130. Also for this purpose, insulating mats made of graphite felt 132 are provided in particular. These can typically be almost the same entire outer side 92 of at least the side wall structure 84 dress and only approximately in the region of the end-side side wall panels 84b, 84d one of the through hole 90 of the side wall structure 80 corresponding recess or a corresponding cutout 134 have. In operation, such cutouts 134 of the outer thermal insulation 130 may for example be tightly closed with removable insulating pieces 136 shown in FIGS. 3 and 4.
Die thermische Isolierung 100 kann ferner einen rahmenartig ausgeschnittenen Graphitfilz 102 aufweisen, der auf die Oberseite bzw. auf die obere Kante der Seitenwandstruktur 84 auflegbar ist. Der Ausschnitt 104 des rahmenartigen Graphitfilzes 102 ermöglicht eine gute Zugänglichkeit zur Heizung 48. Der Ausschnitt 104 ist im Betrieb der Verdampferquelle 10 mit einem in Fig. 4 gezeigten Deckelzuschnitt 106 passgenau verschließbar. The thermal insulation 100 may further comprise a frame-like cut-out graphite felt 102 which can be placed on the upper side or on the upper edge of the side wall structure 84. The cutout 104 of the frame-like graphite felt 102 allows good accessibility to the heater 48. The cutout 104 can be closed with an exact fit during operation of the evaporator source 10 with a lid blank 106 shown in FIG. 4.
An Isoliermaterialien kommen insbesondere Graphitfilze, wie zum Beispiel Graphit-Weichfilz als auch Graphit-Hartfilz zum Einsatz. Ferner ist denkbar, anstelle oder ergänzend zu Graphitfilzen auch Quarzfilze oder dergleichen thermische Isoliermaterialien zu verwenden. Für die thermische Isolierung kommt ferner ein geschäumtes Graphit, bzw. ein Graphitschaum infrage. Für die Strahlungsbleche sind insbesondere Molybdän-, Tantal- oder Wolframbleche vorgesehen. In particular, graphite felts, such as, for example, graphite soft felt and graphite hard felt, are used on insulating materials. Furthermore, it is conceivable to use quartz felts or the like thermal insulating materials instead of or in addition to graphite felts. For the thermal insulation is also a foamed graphite, or a graphite foam in question. Molybdenum, tantalum or tungsten sheets are in particular provided for the radiation sheets.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass nicht nur die Verdampferquelle 10, sondern auch der Dampfverteiler 50 in einer Einhausung 140 angeordnet ist. Die in der Fig. 9 im Querschnitt gezeigte Einhausung 140 für den Dampfverteiler 50 weist einen geschlitzten Boden 142 und hiermit verbundene Seitenwände 144 auf. Die dem Boden 142 abgewandten oberen Enden der Seitenwände 144 sind ferner zumindest abschnittsweise mit einer Decke 146 miteinander verbunden. Ähnlich wie der Boden 82 und die Seitenwandstruktur 84 der Träger- anordnung 80 sind auch der Boden 142, die Seitenwände 144 und die Decke 146 aus karbonfaserverstärktem Verbundmaterial, insbesondere aus CFC- Verbundmaterial gefertigt. Der Zwischenraum zwischen der den Dampfverteiler 50 zumindest bereichsweise umschließenden Einhausung 1 50 und dem Dampfverteiler 50 ist mit einer thermischen Isolierung 1 50 versehen, insbesondere mit einer thermischen Iso- lierung 1 20 weitreichend ausgefüllt. Auch hier kommen insbesondere Graphitfilze 1 22, wie in Fig. 9 dargestellt, zum Einsatz. Wie insbesondere in Fig. 9 gezeigt, weist der Boden 142 der Einhausung 140 einen zentralen, sich in Längsrichtung des Bodens 142 erstreckenden Schlitz 143 auf. In jenem Schlitz kommt ein nach unten ragender Auslassabschnitt 65 des Dampfverteilers 50 zu liegen. It is provided in particular that not only the evaporator source 10 but also the steam distributor 50 is arranged in an enclosure 140. The enclosure 140 for the steam distributor 50 shown in cross-section in FIG. 9 has a slotted bottom 142 and side walls 144 connected thereto. The bottom 142 facing away from the upper ends of the side walls 144 are also at least partially connected to a ceiling 146 with each other. Similar to the bottom 82 and side wall structure 84 of the support assembly 80, the bottom 142, sidewalls 144 and top 146 are also made of carbon fiber reinforced composite material, particularly CFC composite material. The intermediate space between the housing 50 enclosing the steam distributor 50 at least in regions and the steam distributor 50 is provided with a thermal insulation 150, in particular with a thermal insulation 1 20 filled far. Here, too, in particular graphite felts 1 22, as shown in Fig. 9, are used. As shown in particular in FIG. 9, the floor 142 of the housing 140 has a central slot 143 extending in the longitudinal direction of the floor 142. In that slot is a downwardly projecting outlet portion 65 of the steam distributor 50 to lie.
Der im Betreib besonders heiße Bereich des Auslassabschnitts 65 ist hierbei ferner mit in etwa U-förmig um den Auslassabschnitt 65 gebogenen Strahlungsblechen 124 versehen, die typischerweise in Sandwichstruktur mit dazwischen befindlichem thermischen Isoliermaterial entweder gesondert an der an- grenzenden thermischen Isolierung 1 20 oder aber auch unmittelbar, etwa mittels Klammern oder Schrauben, am Verteilergehäuse 60 befestigbar sind. Wie in der Darstellung gemäß Fig. 1 1 gezeigt, weisen die Strahlungsbleche 1 24 im Bereich der Ausströmdüsen 63 sich nach unten erweiternde Durchgangsöffnung 1 38 auf, die das Dampfausströmverhalten aus dem Dampfverteiler 50 be- einflussen können. The area of the outlet section 65, which is particularly hot in operation, is furthermore provided with radiant sheets 124 which are bent approximately in an U-shape around the outlet section 65, typically in a sandwich structure with thermal insulation material therebetween, either separately at the adjoining thermal insulation 1 20 or else can be attached directly to the distributor housing 60, for example by means of clamps or screws. As shown in the illustration according to FIG. 11, the radiation plates 1 24 in the region of the discharge nozzles 63 have downwardly extending passage openings 38, which can influence the steam discharge behavior from the steam distributor 50.
Da das Verteilergehäuse 60 nahezu vollständig von einer thermischen Isolierung 1 20 umschlossen und zusammen mit der thermischen Isolierung 20 innerhalb der Einhausung 140 angeordnet ist, erübrigt sich eine gesonderte Montage und Befestigung der Einhausung 140 am Dampfverteiler 50. Da der Dampfverteiler 50 mit seinem Verbindungsstutzen 52 unmittelbar an der Verdampferquelle 1 0 befestigt ist, kann das Gewicht der Einhausung 140 und der zwischen Einhausung 140 und Dampfverteiler 50 befindlichen thermischen Isolierung 1 20 über den Boden 142, die Seitenwände 144 und letztlich die Decke 146 der Ein- hausung 140 getragen und insoweit an der dem Verdampfer 1 0 zugewandten Oberseite des Dampfverteilers 50 abgestützt werden. Es ist schließlich noch anzumerken, dass die Anordnung von thermischer Isolierung 130, 100, 120 in Kombination mit Strahlungsblechen 124 verschiedenartigst konfigurierbar ist. Es ist insbesondere denkbar, einzelne Strahlungsbleche 124 zwischen Seitenwandstruktur 84 und Verdampferquelle 10 anzuordnen. Gleichermaßen ist denkbar, jenen Zwischenraum ausschließlich mit thermischer Isolierung 130 zu versehen und evtl. Strahlungsbleche außerhalb, an der Außenseite 92 der Trägeranordnung 80, ggf. in Kombination mit anderen oder ergänzenden thermischen Isolierungen 130 anzuordnen. In Fig. 14 ist schließlich eine alternative Verbindung zwischen dem Gehäuse 12 der Verdampferquelle 10 und dem Dampfverteilergehäuse 60 gezeigt. Hierbei weist der nach unten ragende Verbindungsstutze 32 des Gehäuses 12 des Dampfverteilers 50 einen nach innen ragenden Befestigungsabschnitt 33 mit zwei axial gegenüberliegenden Dichtflächen 33a, 33b auf. Der Befestigungsab- schnitt 33 kann hierbei als ein radial nach innen in den Kanal 20 hineinragender Flansch oder ringartiger Fortsatz ausgestaltet sein, welcher eine obere Dichtfläche 33a und gegenüberliegend, das heißt dem Dampfverteiler 50 zugewandt, eine untere Dichtfläche 33b aufweist. Der nach oben ragende Verbindungsstutzen 52 des Dampfverteilers 50, respektive des Verteilergehäuses 60 weist, wie auch schon unter Bezugnahme auf die Ausgestaltung gemäß Fig. 13 beschrieben, eine Dichtfläche 56 auf, mittels derer der Verbindungsstutzen 52 abdichtend am Befestigungsabschnitt 33 zur Anlage bringbar ist. Der Verbindungsstutzen 52 des Verteilergehäuses 60 ist hierbei in den Verbindungsstutzen 32 des Gehäuses 12 der Verdampferquelle 10 axial nach oben einführbar. An der Innenwandung oder Innenseite des Verbindungsstutzens 52 ist ferner ein Gewinde 53 ausgebildet, welches mit einer Verbindungsschraube 150 in Eingriff bringbar ist. Die Verbindungsschraube ist von oben, so etwa durch eine vorliegend nicht explizit gezeigte Revisionsöffnung des Gehäuses 12 der Verdampferquelle 10 in den Kanal 20 einführbar. Die Verbindungsschraube 150 weist einen radial verbreiterten Kopf 152 auf, an dessen Unterseite eine Dichtfläche 153 ausgebildet ist, welche in der in Fig. 14 gezeigten Montageposition axial abdichtend an der oberen Dichtfläche 33a des Befestigungsabschnitts 33 zu liegen kommt. Ein an den Kopf 152 angrenzender und axial nach unten ragender Schaft 154 der Verbindungsschraube 150 ist mit einem Außengewinde 156 versehen, welches mit dem Innengewinde 53 des Verbindungsstutzens 52 in Eingriff bringbar ist. Since the distributor housing 60 is almost completely surrounded by a thermal insulation 1 20 and is arranged together with the thermal insulation 20 within the housing 140, a separate mounting and mounting of the housing 140 on the steam manifold 50 is unnecessary. Since the steam manifold 50 with its connection piece 52 directly is attached to the evaporator source 1 0, the weight of the housing 140 and located between the housing 140 and steam manifold 50 thermal insulation 1 20 over the bottom 142, the side walls 144 and ultimately the ceiling 146 of the housing 140 worn and so far on the the evaporator 1 0 facing upper side of the steam distributor 50 are supported. Finally, it should be noted that the arrangement of thermal insulation 130, 100, 120 in combination with radiation plates 124 can be configured in a variety of ways. In particular, it is conceivable to arrange individual radiant panels 124 between side wall structure 84 and evaporator source 10. Likewise, it is conceivable to provide those intermediate spaces exclusively with thermal insulation 130 and possibly to arrange radiation panels outside, on the outside 92 of the carrier arrangement 80, possibly in combination with other or supplementary thermal insulation 130. Finally, FIG. 14 shows an alternative connection between the housing 12 of the evaporator source 10 and the steam distributor housing 60. Here, the downwardly projecting connection support 32 of the housing 12 of the steam distributor 50 has an inwardly projecting attachment portion 33 with two axially opposite sealing surfaces 33a, 33b. In this case, the fastening section 33 can be configured as a flange or ring-like projection projecting radially inwards into the channel 20, which has an upper sealing surface 33a and, opposite the steam distributor 50, a lower sealing surface 33b. As already described with reference to the embodiment according to FIG. 13, the upwardly projecting connection piece 52 of the steam distributor 50 or the distributor housing 60 has a sealing surface 56 by means of which the connection piece 52 can be sealingly brought into abutment against the fastening section 33. The connecting piece 52 of the distributor housing 60 is in this case in the connecting piece 32 of the housing 12 of the evaporator source 10 axially inserted upwards. On the inner wall or inside of the connecting piece 52, a thread 53 is further formed, which is engageable with a connecting screw 150 in engagement. The connecting screw can be inserted from above into the channel 20, such as through an inspection opening, not explicitly shown here, of the housing 12 of the evaporator source 10. The connecting screw 150 has a radial Widened head 152, on the underside of a sealing surface 153 is formed, which comes to rest in the mounting position shown in Fig. 14 axially sealingly against the upper sealing surface 33 a of the mounting portion 33. An axially adjacent to the head 152 and projecting downwardly shank 154 of the connecting screw 150 is provided with an external thread 156 which is engageable with the internal thread 53 of the connecting piece 52 in engagement.
Durch Anziehen der Verbindungsschraube 150 kann der radial nach innen ra- gende Befestigungsabschnitt 33 axial zwischen der stirnseitig liegenden Dichtfläche 56 des Verbindungsstutzens 52 und der Dichtfläche 153 des Kopfs 152 der Schraube 150 geklemmt werden. Zwischen den aneinander anliegenden Dichtflächen 153, 33a, 33b, 56 sind im Bedarfsfall auch gesonderte Dichtelemente, etwa in Form einer Graphitfolie, anordenbar. By tightening the connecting screw 150, the radially inwardly protruding mounting portion 33 can be clamped axially between the front side sealing surface 56 of the connecting piece 52 and the sealing surface 153 of the head 152 of the screw 150. If necessary, separate sealing elements, for example in the form of a graphite foil, can be arranged between the abutting sealing surfaces 153, 33a, 33b, 56.
Die Verbindungsschraube 150 weist ferner eine sich in Axialrichtung erstreckende Durchgangsbohrung 158 auf. Die Verbindungsschraube 150 ist somit in Axialrichtung von Dampf durchströmbar. Sie kann insoweit eine dampfleitende Struktur und eine Strömungsverbindung zwischen den Verbindungsstutzen 32, 52 von Verdampferquelle 10 und Dampfverteiler 50 bereitstellen. Zum Betätigen, mithin zum Verschrauben der Verbindungsschraube 150, kann der Kopf 152 entweder eine radial außenliegende Schlüsselfläche 151 oder aber im Bereich einer oberen Stirnfläche anderweitige Schlüssel- oder Schraubflächen, wie zum Beispiel einen Innensechskant oder einen Innentorx zur Aufnahme eines Schraubwerkzeugs aufweisen Bezugszeichenliste The connecting bolt 150 also has an axially extending through hole 158. The connecting screw 150 is thus permeable in the axial direction of steam. In this respect, it can provide a vapor-conducting structure and a flow connection between the connection pieces 32, 52 of the evaporator source 10 and the steam distributor 50. For actuation, thus for screwing the connecting screw 150, the head 152 may have either a radially outer key surface 151 or else in the region of an upper end face other key or screw surfaces, such as a hexagon socket or an inner torx for receiving a screwing LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Verdampferanordnung 1 evaporator arrangement
10 Verdampferquelle  10 evaporator source
12 Gehäuse  12 housing
13 Außenwand  13 outer wall
14 Dampfraum  14 steam room
15 Innenwand  15 inner wall
16 Verdampfungsgutbehälter  16 Evaporative goods container
18 Auslass  18 outlet
20 Kanal  20 channel
21 Kanalwandabschnitt  21 channel wall section
22 Stirnseite  22 front side
24 Zuführöffnung  24 feed opening
26 Verschlussdeckel  26 cap
27 Griffmuster  27 handle pattern
28 Gewinde  28 threads
29 Öffnungsberandung  29 opening boundary
30 Gewinde  30 threads
32 Verbindungsstutzen  32 connecting pieces
33 Befestigungsabschnitt  33 attachment section
33a Dichtfläche  33a sealing surface
33b Dichtfläche  33b sealing surface
34 Gewinde  34 thread
36 Dichtfläche  36 sealing surface
38 Bohrung  38 bore
40 Heizelement  40 heating element
42 Dichtung  42 seal
44 Schraube  44 screw
45 Schraubenloch  45 screw hole
46 Gewindebohrung Heizung 46 threaded hole heater
Strombolzen  current pin
Dampfverteiler  steam distribution
Verbindungsstutzen  connecting pieces
Gewinde  thread
Gewinde  thread
Dichtfläche  sealing surface
Verteilerkanal  distribution channel
Kanalwandabschnitt  Channel wall section
Verteilergehäuse  distributor housing
Auslasskanal  exhaust port
Ausströmdüse  exhaust nozzle
Bohrung  drilling
Auslassabschnitt  outlet
Außenseite  outside
Strömungstechnische Verbindung Fluidic connection
Trägeranordnung carrier assembly
Boden ground
a, 82b, 82c, 82d Seitenrand a, 82b, 82c, 82d margin
Fortsatz  extension
Seitenwandstruktur Sidewall structure
a, 84b, 84c, 84d Seitenwandplattea, 84b, 84c, 84d side wall panel
Aufnahme admission
Durchgangsöffnung  Through opening
Durchgang  passage
Halteabschnitt  holding section
Durchgangsöffnung  Through opening
Durchgangsöffnung  Through opening
Außenseite  outside
Halterung bracket
0 Thermische Isolierung0 Thermal insulation
2 Graphitfilz 104 Ausschnitt2 graphite felt 104 section
106 Deckelzuschnitt 106 Lid cut
1 14 Dampfraum  1 14 steam room
1 1 6 Verdampfungsgutbehälter 1 1 6 Evaporative goods container
1 1 8 Auslass1 1 8 outlet
20 Thermische Isolierung 20 Thermal insulation
122 Graphitfilz 122 graphite felt
124 Strahlungsblech  124 radiation plate
126 Verschlussdeckel 126 cap
130 Thermische Isolierung130 Thermal insulation
132 Graphitfilz 132 graphite felt
134 Ausschnitt  134 section
136 Isolierstück  136 insulating piece
138 Öffnung  138 opening
140 Einhausung  140 enclosure
142 Boden  142 ground
143 Schlitz  143 slot
144 Seitenwand  144 side wall
146 Deckel  146 Lid
150 Verbindungsschraube 150 connecting screw
151 Schlüsselfläche 151 key area
152 Kopf  152 head
153 Dichtfläche  153 sealing surface
154 Schaft  154 shaft
156 Gewinde  156 thread
158 Durchgangsbohrung 60 Halterung  158 through hole 60 bracket
1 62 Blättchen  1 62 leaflets
1 64 Durchgangsöffnung 1 64 passage opening
1 65 Außenseite 1 65 outside
1 66 Schlitz  1 66 slot

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1 . Selbsttragende Trägeranordnung für eine Verdampferquelle (10) zur Oberflächenbehandlung zumindest eines Substrates, wobei die Trägeranordnung einen Boden (82) und eine mit dem Boden (82) verbundene Seitenwandstruktur (84) aufweist, wobei der Boden (82) und die Seitenwandstruktur (84) eine Aufnahme (85) bilden, in welche die Verdampferquelle (10) einsetzbar ist und wobei der Boden (82) und die Seitenwandstruktur (84) aus einem Graphitfaserwerkstoff gebildet sind. 1 . A self-supporting support assembly for an evaporator source (10) for surface treating at least one substrate, the support assembly having a bottom (82) and a sidewall structure (84) connected to the bottom (82), the bottom (82) and side wall structure (84) forming a base Form receptacle (85), in which the evaporator source (10) can be inserted and wherein the bottom (82) and the side wall structure (84) are formed from a graphite fiber material.
2. Trägeranordnung nach Anspruch 1 , wobei der Boden (82) eine Durchgangsöffnung (86) aufweist, durch welche eine strömungstechnische Verbindung (68) zwischen der Verdampferquelle (10) und einem 2. Carrier assembly according to claim 1, wherein the bottom (82) has a passage opening (86) through which a fluidic connection (68) between the evaporator source (10) and a
Dampferverteiler (50) hindurchführbar ist.  Steam distributor (50) can be passed.
3. Trägeranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest einer von Boden (82) und Seitenwandstruktur (84) aus einem karbonfaserverstärkten Verbundmaterial gefertigt sind. A carrier assembly according to any one of the preceding claims, wherein at least one of said bottom (82) and side wall structure (84) is made of a carbon fiber reinforced composite material.
4. Trägeranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest einer von Boden (82) und Seitenwandstruktur (84) aus einem CFC-Verbundmaterial gefertigt ist. 4. A carrier assembly according to any one of the preceding claims, wherein at least one of the bottom (82) and side wall structure (84) is made of a CFC composite material.
5. Trägeranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Boden (82) in Form einer ebenen rechteckigen Bodenplatte ausgebildet ist und die Seitenwandstruktur an die Seitenränder (82a, 82b, 82c, 82d) der Bodenplatte angrenzende und hiermit verbindbare Seitenwandplatten (84a, 84b, 84c, 84d) aufweist. A carrier assembly according to any one of the preceding claims, wherein the bottom (82) is in the form of a flat rectangular bottom plate and the side wall structure is contiguous to the side edges (82a, 82b, 82c, 82d) of the bottom plate and connectable side wall plates (84a, 84b, 84c, 84d).
Trägeranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei am Boden (82) und an der Seitenwandstruktur (84) miteinander korrespondierende und miteinander in Eingriff bringbare sowie voneinander beab- standete Fortsätze (83) und Durchgänge (87) ausgebildet sind, mittels derer der Boden (82) und die Seitenwandstruktur (84) über eine Steckverbindung miteinander verbindbar sind. Carrier arrangement according to one of the preceding claims, wherein on the bottom (82) and on the side wall structure (84) mutually corresponding and engageable as well as spaced-apart extensions (83) and passages (87) are formed, by means of which the bottom (82 ) and the side wall structure (84) can be connected to one another via a plug connection.
Trägeranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenwandstruktur (84) zumindest zwei nach außen und/oder nach oben von der Seitenwandstruktur (84) abragende Halteabschnitte (88) für eine aufhängende Anordnung der Trägeranordnung aufweist. Carrier assembly according to one of the preceding claims, wherein the side wall structure (84) has at least two outwardly and / or upwardly from the side wall structure (84) projecting holding portions (88) for a suspended arrangement of the carrier assembly.
Trägeranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenwandstruktur (84) zumindest eine Durchgangsöffnung (90) zum Hindurchführen eines von der Verdampferquelle (10) abnehmbaren Verschlussdeckels (26) aufweist. Carrier assembly according to one of the preceding claims, wherein the side wall structure (84) has at least one passage opening (90) for passing through a closure cover (26) which can be removed from the evaporator source (10).
Verdampferanordnung mit einer Trägeranordnung (80) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, und mit einer in der Aufnahme (85) der Trägeranordnung (80) angeordnete Verdampferquelle (10), welche über eine im Boden (82) der Trägeranordnung (80) ausgebildete Durchgangsöffnung (86) mit einem Dampfverteiler (50) in Strömungsverbindung steht. Evaporator arrangement with a carrier arrangement (80) according to one of the preceding claims, and with an evaporator source (10) arranged in the receptacle (85) of the carrier arrangement (80), which passage opening (86) is formed in the bottom (82) of the carrier arrangement (80) ) is in flow communication with a vapor distributor (50).
Verdampferanordnung nach Anspruch 9, wobei der Dampfverteiler (50) über einen Verbindungsstutzen (52) mit einem Verbindungsstutzen (32) der Verdampferquelle (10) in Strömungsverbindung steht und wobei sich die von den Verbindungsstutzen (32, 52) gebildete strömungstechnische Verbindung zwischen Verdampferquelle (10) und Dampfverteiler (50) durch die Durchgangsöffnung (86) des Bodens (82) erstreckt. An evaporator arrangement according to claim 9, wherein the steam distributor (50) is in flow communication with a connection piece (32) of the evaporator source (10) via a connecting piece (52) and wherein the fluidic connection between the evaporator source (10) formed by the connecting pieces (32, 52) ) and steam distributor (50) through the passage opening (86) of the bottom (82).
1 1 . Verdampferanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 oder 10, wobei Zwischenräume zwischen der Trägeranordnung (80) und der Verdampferquelle (10) zumindest partiell mit einer thermischen Isolierung (100) ausgefüllt sind. 1 1. Evaporator arrangement according to one of the preceding claims 9 or 10, wherein intermediate spaces between the carrier arrangement (80) and the evaporator source (10) are at least partially filled with a thermal insulation (100).
12. Verdampferanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 9 bis12. Evaporator arrangement according to one of the preceding claims, 9 to
1 1 , wobei zumindest eine Außenseite (92) der Trägeranordnung (80) mit einer thermischen Isolierung (130) wenigstens abschnittsweise verkleidet ist. 1 1, wherein at least one outer side (92) of the carrier assembly (80) is covered with a thermal insulation (130) at least in sections.
13. Verdampferanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis13. evaporator arrangement according to one of the preceding claims 9 to
12, wobei zumindest eine Außenseite (66) des Dampfverteilers (50) zumindest abschnittsweise mit einer thermischen Isolierung (120) verkleidet ist. 12, wherein at least one outer side (66) of the steam distributor (50) is covered at least in sections with a thermal insulation (120).
14. Verdampferanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 1 bis 13, wobei die thermische Isolierung (100, 120, 130) ein Graphitfilz (102, 122, 132), einen Graphitschaum, ein Quarzfilz, ein oder mehrere Strahlungsbleche (124) oder hieraus gebildete Kombinationen aufweist. 14. Evaporator arrangement according to one of the preceding claims 1 1 to 13, wherein the thermal insulation (100, 120, 130) a graphite felt (102, 122, 132), a graphite foam, a quartz felt, one or more radiation sheets (124) or formed therefrom Combinations.
15. Verdampferanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 1 bis 14, wobei der Dampfverteiler (50) zumindest abschnittsweise wenigstens partiell von einer Einhausung (140) mit einem Boden (142), einer Decke (146) und Seitenwänden (144) umschlossen ist. 15. Evaporator arrangement according to one of the preceding claims 1 1 to 14, wherein the steam distributor (50) at least partially at least partially enclosed by an enclosure (140) having a bottom (142), a ceiling (146) and side walls (144).
16. Verdampferanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 1 bis 15, wobei zumindest die Verdampferquelle (10) oder der Dampfverteiler (50) ein monolithisches Gehäuse (12, 52) aus Graphit aufweist. 16. Evaporator arrangement according to one of the preceding claims 1 1 to 15, wherein at least the evaporator source (10) or the steam distributor (50) comprises a monolithic housing (12, 52) made of graphite.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0489443A1 (en) * 1990-12-06 1992-06-10 Xerox Corporation Vacuum evaporation system
JPH07331415A (en) * 1994-06-03 1995-12-19 Toyo Ink Mfg Co Ltd Vacuum deposition device
US20090095213A1 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 University Of Delaware Thermal evaporation sources for wide-area deposition
US20100282167A1 (en) * 2008-12-18 2010-11-11 Veeco Instruments Inc. Linear Deposition Source
US20100285218A1 (en) 2008-12-18 2010-11-11 Veeco Instruments Inc. Linear Deposition Source
US20110275196A1 (en) * 2010-05-03 2011-11-10 University Of Delaware Thermal Evaporation Sources with Separate Crucible for Holding the Evaporant Material

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19820859A1 (en) * 1998-05-09 1999-11-11 Leybold Systems Gmbh Apparatus for coating flat substrates, e.g. for production of solar modules on glass
WO2005060602A2 (en) * 2003-12-12 2005-07-07 Semequip, Inc. Controlling the flow of vapors sublimated from solids
US8082878B2 (en) * 2006-04-20 2011-12-27 Saint-Gobain Glass France Thermal evaporation apparatus, use and method of depositing a material
EP2073248A1 (en) * 2007-12-21 2009-06-24 Applied Materials, Inc. Linear electron source, evaporator using linear electron source, and applications of electron sources
US20100159132A1 (en) * 2008-12-18 2010-06-24 Veeco Instruments, Inc. Linear Deposition Source
EP2507402A4 (en) * 2009-11-30 2013-10-23 Veeco Instr Inc Linear deposition source
US20120052617A1 (en) * 2010-12-20 2012-03-01 General Electric Company Vapor deposition apparatus and process for continuous deposition of a doped thin film layer on a substrate
CN103545460B (en) * 2012-07-10 2017-04-12 三星显示有限公司 Organic light-emitting display device, organic light-emitting display apparatus, and method of manufacturing organic light-emitting display apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0489443A1 (en) * 1990-12-06 1992-06-10 Xerox Corporation Vacuum evaporation system
JPH07331415A (en) * 1994-06-03 1995-12-19 Toyo Ink Mfg Co Ltd Vacuum deposition device
US20090095213A1 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 University Of Delaware Thermal evaporation sources for wide-area deposition
US20100282167A1 (en) * 2008-12-18 2010-11-11 Veeco Instruments Inc. Linear Deposition Source
US20100285218A1 (en) 2008-12-18 2010-11-11 Veeco Instruments Inc. Linear Deposition Source
US20110275196A1 (en) * 2010-05-03 2011-11-10 University Of Delaware Thermal Evaporation Sources with Separate Crucible for Holding the Evaporant Material

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