專利名稱：用于對(duì)物體進(jìn)行涂層的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過蒸鍍對(duì)物體進(jìn)行涂層的裝置。在此涂層處理室連接到一個(gè)微波裝置上。
背景技術(shù)：
作為物體例如是光學(xué)物體，例如作為照明燈組成部分的反射體，但是也可以是用于醫(yī)藥或化學(xué)工業(yè)的小瓶。但是這些僅僅是眾多實(shí)際應(yīng)用的示例。
由DE 689 26 923 T2已知一種微波離子源，其中具有多個(gè)同軸線的等離子體室與一個(gè)微波發(fā)生器的同軸線連接。在此等離子體室相互間處于耦合連接，使得電磁場(chǎng)在各涂層室中相互影響。由微波離子源的各個(gè)等離子體室發(fā)出離子束，其中通過等離子體室的共同作用產(chǎn)生一個(gè)大面積的離子束。
DE 195 03 205 C1涉及一種在負(fù)壓容器中借助于電磁交變場(chǎng)產(chǎn)生等離子體的裝置，其中一個(gè)桿狀導(dǎo)體穿過負(fù)壓容器引入到由絕緣材料制成的管子內(nèi)部。
DE 41 36 297 A1描述了一個(gè)通過微波激勵(lì)器在局部產(chǎn)生等離子體的裝置。在此，在一個(gè)處理室中設(shè)有一個(gè)由絕緣材料制成的管子，該管子起到限制負(fù)壓區(qū)的作用并在負(fù)壓區(qū)中延伸出一個(gè)由金屬制成的內(nèi)導(dǎo)體；由微波源產(chǎn)生的微波耦合入到內(nèi)導(dǎo)體中。這種已知的裝置充分利用這種效應(yīng)，即，通過離子化的氣體能夠在導(dǎo)向波導(dǎo)管的外壁上產(chǎn)生一種同軸線，它繼續(xù)傳導(dǎo)微波。
對(duì)這些裝置提出大量的要求。涂層結(jié)果必需對(duì)應(yīng)于要求，例如關(guān)于層厚的均勻性以及物體與物體的可復(fù)制性。此外裝備要對(duì)物體具有盡可能高的單位時(shí)間產(chǎn)量。能源消耗要盡可能地小。
已知的裝置不能或不能完全滿足這些要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，這樣構(gòu)成一種上述形式的、包括一個(gè)微波源以及涂層室的裝置，對(duì)于一定的投資費(fèi)用可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)比目前更高的生產(chǎn)效率，能源消耗比已知的裝置小，并且節(jié)省空間。
這個(gè)目的通過權(quán)利要求1的特征得以實(shí)現(xiàn)。
因此，本發(fā)明的基本思想是，設(shè)有一個(gè)唯一的微波源，以供給兩個(gè)或多個(gè)涂層室，來代替只有一個(gè)涂層室以及目前的狀況。基本思想在于，用于在分開的涂層室里面產(chǎn)生等離子體涂層的微波能量的分配和輸入通過適當(dāng)?shù)淖杩够虿▽?dǎo)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明的第一實(shí)施例中規(guī)定，微波能量的分配在波導(dǎo)管本身中實(shí)現(xiàn)。為此可以采用適當(dāng)?shù)牟▽?dǎo)管結(jié)構(gòu)元件如y-分配器。然后，分配在波導(dǎo)結(jié)構(gòu)元件里面的微波能量例如通過介電窗或同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)輸入相應(yīng)涂層室?？梢栽O(shè)想各種形狀的波導(dǎo)管，例如矩形波導(dǎo)管或圓形波導(dǎo)管。本發(fā)明的另一實(shí)施例是，將微波能量分配在一個(gè)阻抗結(jié)構(gòu)里面，它包括例如同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。
在此特別有利的是，用于PICVD運(yùn)行的微波源脈沖式地工作。這一點(diǎn)例如可以通過脈沖式供能實(shí)現(xiàn)。但是例如也可以是非脈沖的、現(xiàn)時(shí)調(diào)制的微波源或者相應(yīng)的供能裝置。在兩種情況下等離子體強(qiáng)度被調(diào)制。這一點(diǎn)對(duì)于較低的等離子體強(qiáng)度，尤其是在PICVD運(yùn)行中的脈沖間歇期間能夠?qū)崿F(xiàn)氣體交換并降低熱負(fù)荷。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，所述的唯一微波源能量通過一個(gè)同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)輸入進(jìn)那些涂層室，同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)具有一個(gè)金屬的內(nèi)導(dǎo)體和一個(gè)作為外導(dǎo)體的絕緣體。對(duì)于這種輸入設(shè)置一種能夠改變各同軸導(dǎo)體的電長度的裝置是特別有利的。這種措施允許對(duì)于兩個(gè)或多個(gè)涂層室可以這樣影響導(dǎo)體分支的阻抗，使得在兩個(gè)或所有的導(dǎo)體分支中引發(fā)等離子體。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，例如通過改變各同軸導(dǎo)體的電長度這樣選擇阻抗，使所有涂層位置都得到均勻的供能。通過適當(dāng)?shù)倪x擇阻抗能夠避免等離子體的交替引發(fā)或引發(fā)。
在此涂層室相互分開地設(shè)置是有利的。尤其是涂層室相互間屏蔽，因此等離子體在涂層室和電磁場(chǎng)中不會(huì)相互影響。優(yōu)選在每個(gè)涂層室中分別容納一個(gè)要被涂層的物體或者由一個(gè)要被涂層的物體分別構(gòu)成一個(gè)涂層室(10，10’)。
對(duì)于同軸導(dǎo)體阻抗可以由此得到改變，即，改變被絕緣體包圍的各導(dǎo)體的長度。
本發(fā)明的其它擴(kuò)展結(jié)構(gòu)由從屬權(quán)利要求和后附說明給出。


借助于附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。下面的附圖分別表示圖1以示意圖示出一個(gè)PICVD涂層設(shè)備的截面圖，其中微波能量的分配通過一個(gè)阻抗結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，圖2示出按圖1的一個(gè)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，圖3A以示意圖示出另一PICVD涂層設(shè)備實(shí)施例的截面圖，其中微波能量的分配通過一個(gè)阻抗結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，圖3B示出按圖1的實(shí)施例的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，圖3C以示意圖示出另一PICVD涂層設(shè)備實(shí)施例的截面圖，其中微波能量的分配通過一個(gè)具有波導(dǎo)管的阻抗結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，圖3D示出按圖3C的實(shí)施例的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，圖4A示出具有y-分配器的波導(dǎo)管，用于將微波能量分配到兩個(gè)分支，圖4B示出具有同軸導(dǎo)體的矩形波導(dǎo)管的視圖，用于將微波能量輸出耦合到各涂層室里面，圖5示出具有介電窗的矩形波導(dǎo)管的視圖，用于將微波能量輸出耦合到各涂層室里面，圖6示出用于為多于兩個(gè)涂層位置供電的同軸導(dǎo)體或波導(dǎo)管系統(tǒng)，圖7示出按圖6的系統(tǒng)的一種可選擇的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出按照本發(fā)明的第一實(shí)施例，其中唯一的微波源的微波能量分配在阻抗分支中實(shí)現(xiàn)。
對(duì)于在圖1中所示的裝置可以看到一個(gè)上部區(qū)域，在其上連接一個(gè)在這里未示出的微波源，而下部區(qū)域包括涂層室。在此本裝置包括一個(gè)同軸結(jié)構(gòu)，即包括一個(gè)內(nèi)導(dǎo)體A和一個(gè)外導(dǎo)體B。內(nèi)導(dǎo)體A由金屬制成，而外導(dǎo)體B是絕緣體(Dielektrium)，在所示情況中為空氣縫隙。絕緣體通過金屬面限定。作為絕緣體在本發(fā)明的意義上可以理解為一個(gè)非金屬的、或非金屬傳導(dǎo)的介質(zhì)。相應(yīng)地，絕緣體在此處所應(yīng)用的意義上也包括例如空氣或真空等介質(zhì)。
在所示情況下存在兩個(gè)處理室10，10’，它們由唯一的微波源供給能量。在此涂層室由基質(zhì)本身構(gòu)成，例如由玻璃瓶構(gòu)成，它們分別配屬于一個(gè)未示出的氣體噴嘴，或者將例如用于外涂層的基質(zhì)(Substrate)分別容納在一個(gè)涂層室里面。在此要被處理的基質(zhì)最好具有相同的結(jié)構(gòu)形式。也可以考慮用塑料瓶或反射體代替玻璃瓶。
上述同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的幾何結(jié)構(gòu)如下構(gòu)成在這里未詳細(xì)示出的微波源MwQ上連接一個(gè)錐體1。這個(gè)錐體用于產(chǎn)生一個(gè)從在這里未示出的矩形波導(dǎo)管到上述同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的過渡。
在錐體1上連接導(dǎo)體2。在導(dǎo)體2上連接一個(gè)H形導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)包括一個(gè)短臂3以及兩個(gè)側(cè)腿4，4’。這兩個(gè)側(cè)腿又由一個(gè)上側(cè)腿段4.1和一個(gè)下側(cè)腿段4.2以及一個(gè)上側(cè)腿段4.1’和一個(gè)下側(cè)腿段4.2’拼接而成。
通到涂層室的輸入、或者說阻抗結(jié)構(gòu)、尤其是導(dǎo)體2和H形導(dǎo)體結(jié)構(gòu)由固體的或者說剛性的導(dǎo)體構(gòu)成。因此使導(dǎo)體達(dá)到一定的位置，使得電磁能量的導(dǎo)入和分配不會(huì)受到導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的影響。
重要的是尺寸x，關(guān)于這個(gè)尺寸下面還要討論。這個(gè)尺寸等于側(cè)腿段4.1和側(cè)腿段4.1’的那個(gè)被絕緣體B包圍的長度段。
另一重要的尺寸是下側(cè)腿段4.2，4.2’的間隔尺寸y，它等于這兩個(gè)側(cè)腿段在處理室10，10’區(qū)域的間距。
發(fā)明者認(rèn)識(shí)到，通過適當(dāng)選擇上述參數(shù)x和y能夠調(diào)整處理室(涂層室)中的特性，因此能夠消除涂層室與涂層室的質(zhì)量差并能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于所有基質(zhì)可接受的涂層質(zhì)量。
因此通過按照本發(fā)明的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)雙涂層位置或者一個(gè)多涂層位置，通過它們明顯加大產(chǎn)量并可以顯著降低生產(chǎn)費(fèi)用。尤其是由此可以降低能耗。涂層質(zhì)量能夠最佳化。
在此必需強(qiáng)調(diào)，上述兩個(gè)參數(shù)x和y在必要時(shí)只有一個(gè)參數(shù)必需被改變，以進(jìn)行調(diào)整。尤其重要是參數(shù)x。
圖2示出在實(shí)際上如何實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。仍然可以看到同軸的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，同時(shí)也可以看到一個(gè)H形的幾何結(jié)構(gòu)。
此外可以看到，兩個(gè)側(cè)腿段4.1，4.1’分別被套筒5，5’包圍。這些套筒可以沿著側(cè)腿段移動(dòng)。由此可以改變導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的電長度。側(cè)腿段與側(cè)腿段的變化是不同的，因此可以對(duì)涂層室10，10’的涂層質(zhì)量產(chǎn)生影響。套筒5，5’沿著側(cè)腿段4.1以及4.1’的移動(dòng)對(duì)于這個(gè)實(shí)施例通過一個(gè)調(diào)整裝置43以及43’實(shí)現(xiàn)，該調(diào)整裝置分別包括一個(gè)與套筒5，5’連接的調(diào)整螺栓44以及44’。
由于套筒的調(diào)整對(duì)于兩個(gè)側(cè)腿4和4’在不同的調(diào)整情況下也得到不同的參數(shù)x，它們?cè)谙旅姹环Q為x1和x2。但是為了最佳地調(diào)整以上裝置，參數(shù)x1和x2的數(shù)值一般只是這樣地不同，即，通過其差別補(bǔ)償對(duì)于阻抗結(jié)構(gòu)的兩個(gè)長度阻抗的小差別。為了能夠給出一個(gè)一致的參數(shù)x，因此對(duì)于x可以采用具有良好精度的參數(shù)x1和x2的平均值，x＝(x1+x2)/2。
此外，由此能夠施加影響，即，螺栓6，6’或多或少地旋進(jìn)側(cè)腿4，4’，在這里是旋進(jìn)側(cè)腿段4.2，4.2’。
盡管在這里沒有示出，但是可以理解，對(duì)輸入導(dǎo)體段2也可以配設(shè)一個(gè)套筒，類似于兩個(gè)套筒4.1，4.1’那樣，或者一個(gè)螺栓，類似于兩個(gè)螺栓6，6’那樣，或者這兩種裝置。
下面的描述適用于在這里示例性示出的同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)對(duì)于給定的內(nèi)導(dǎo)體直徑只對(duì)于完全確定的外導(dǎo)體直徑和完全確定的參數(shù)x與y的比例實(shí)現(xiàn)一個(gè)無反射的適配性。
尤其要指出的是，當(dāng)參數(shù)y是所用電磁波半波長的數(shù)倍的時(shí)候，即，當(dāng)基本滿足關(guān)系式y(tǒng)＝nλ/2，n∈[ 1，2，3，…]的時(shí)候，則能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)基本上無反射的適配性。為了對(duì)于在阻抗結(jié)構(gòu)中的功率分配得到滿意的結(jié)果，因此對(duì)裝置的尺寸要設(shè)置某些限制。當(dāng)然，對(duì)于2.45GHz的頻率在一個(gè)同軸導(dǎo)體里的波長為大于12cm，因此距離y在使用這個(gè)頻率和結(jié)構(gòu)時(shí)只能選擇約6cm的整數(shù)倍。在此波長還取決于，是采用一個(gè)同軸導(dǎo)體還是采用一個(gè)波導(dǎo)管。對(duì)于同軸導(dǎo)體波長靠近真空波長。對(duì)于R26波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)在2.45GHz時(shí)波長例如為約17.4cm，因此y對(duì)于這種情況為了最佳地調(diào)整約為8.7cm。
對(duì)于CVD工藝有時(shí)也可以選擇更低的頻率，使得對(duì)應(yīng)的波長更長。同樣對(duì)于PICVD工藝對(duì)于某些應(yīng)用、例如對(duì)于大面積的涂層使用更低的頻率，以實(shí)現(xiàn)特別均勻地涂層。相應(yīng)地，隨著更長的波長也增加了與此相關(guān)的對(duì)涂層裝置結(jié)構(gòu)上的限制。
但是已經(jīng)證實(shí)，如果阻抗結(jié)構(gòu)具有另一側(cè)腿，則能夠避免這些限制。在圖3A至3D中示出這些實(shí)施例。對(duì)于借助于圖3A至3D所示的實(shí)施例，與借助于圖1和2所述的實(shí)施例類似，將唯一微波源的微波能量分配在阻抗分支里面。
在圖3A和3B中所示的裝置同樣包括一個(gè)具有一個(gè)內(nèi)導(dǎo)體A和一個(gè)外導(dǎo)體B的同軸結(jié)構(gòu)。該內(nèi)導(dǎo)體A最好由金屬制成，而外導(dǎo)體B是一個(gè)由一個(gè)導(dǎo)電面限定的絕緣體，例如一個(gè)空氣縫隙。
通過阻抗結(jié)構(gòu)分配的微波源的微波能量為處理室10和10’供給能量。
與上述實(shí)施例類似，在導(dǎo)體2上連接一個(gè)具有一個(gè)短臂3和兩個(gè)側(cè)腿4，4’的H形導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。與上述實(shí)施例的不同在于，阻抗結(jié)構(gòu)具有另一個(gè)側(cè)腿7，它與短臂3連接。
通過側(cè)腿7確定一個(gè)參數(shù)z，該參數(shù)是從短臂3的中心到以絕緣體B充滿的縫隙的長度。對(duì)于這個(gè)實(shí)施例與導(dǎo)體2一樣，側(cè)腿設(shè)置在兩個(gè)側(cè)腿4和4’之間的短臂3中間。
此外，側(cè)腿7相對(duì)于短臂3設(shè)置在導(dǎo)體2對(duì)面，因此側(cè)腿7和導(dǎo)體2在一條直線上。但是這種布置不是必需的。側(cè)腿7和導(dǎo)體2同樣可以沿著兩個(gè)方向延伸，它們相互間形成一個(gè)角度，例如約90°。對(duì)于這種實(shí)施例導(dǎo)體2、短臂3和側(cè)腿7沿著三個(gè)基本相互垂直的方向延伸。
圖3B示出圖3A中所示的具有附加側(cè)腿7的實(shí)施例細(xì)節(jié)。該同軸結(jié)構(gòu)具有H形的幾何結(jié)構(gòu)，它具有在其橫梁上的附加側(cè)腿7。
兩個(gè)側(cè)腿段4.1，4.1’，以及側(cè)腿7分別被套筒5，5’和71所包圍，它們可以沿著側(cè)腿段4.1，4.1’以及側(cè)腿7通過調(diào)整裝置43、43’、73移動(dòng)。側(cè)腿段4.1，4.1’的電長度與借助于圖1和2所示的實(shí)施例一樣通過調(diào)整裝置43以及43’相互獨(dú)立地調(diào)整。對(duì)于這個(gè)實(shí)施例側(cè)腿7電長度的調(diào)整也可以通過調(diào)整裝置73與其它調(diào)整無關(guān)地實(shí)現(xiàn)。由此可以單獨(dú)地調(diào)整參數(shù)x，x’和z并且實(shí)現(xiàn)微波功率的均勻分配。
在圖3C和3D中示出通過圖3A和3B所示實(shí)施例的一個(gè)變型。對(duì)于這種變型，代替圖3A和3B中的同軸導(dǎo)體，阻抗結(jié)構(gòu)包括波導(dǎo)管。該波導(dǎo)管不僅包括圓形波導(dǎo)管而且也包括矩形波導(dǎo)管。具有波導(dǎo)管的這種變型尤其適用于較高的頻率。
對(duì)于這種變型也可以通過沿著側(cè)腿段4.1，4.1’以及側(cè)腿7可移動(dòng)的套筒5，5’和71調(diào)整并最佳化參數(shù)x1，x2和z。
如圖3D所示，涂層室10，10’例如可以由要被涂層的工件構(gòu)成。在此圖3D分別示出一個(gè)安瓿的下部區(qū)域，該安瓿與導(dǎo)體結(jié)構(gòu)耦聯(lián)并通過該導(dǎo)體結(jié)構(gòu)使微波進(jìn)入安瓿的內(nèi)部。除了安瓿以外也可以在內(nèi)部涂覆其它的空心體形工件，如瓶子或球形罩，或者也可以在分開的涂層室中在外部涂層其它的工件，如燈泡殼。在這里通向涂層室10、10’的輸入導(dǎo)體、或者說阻抗結(jié)構(gòu)、尤其是導(dǎo)體2和H形導(dǎo)體結(jié)構(gòu)由固體的或剛性的導(dǎo)體構(gòu)成。
在所有的實(shí)施例中微波輸入涂層室10，10’也可以如在圖3B和3D中所示的那樣通過介電窗8，8’實(shí)現(xiàn)。通過這種方法避免等離子體在阻抗結(jié)構(gòu)中或波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)中的引發(fā)，因?yàn)楸苊饬诉^程氣體的進(jìn)入或者可以保持壓力，在該壓力下不引發(fā)等離子體。
在圖4A和4B以及圖5中示出本發(fā)明的一些實(shí)施例，其中由未示出的微波源產(chǎn)生的微波能量已經(jīng)被分配在波導(dǎo)管100里面。微波源的全部微波能量輸入波導(dǎo)管100，例如一個(gè)矩形波導(dǎo)管并在所示實(shí)施例的部位102被分成兩個(gè)分量。微波能量的一部分被輸送到矩形波導(dǎo)管104，而能量的另一部分被輸送到矩形波導(dǎo)管106。輸入分支104和106的微波能量被輸送到矩形波導(dǎo)管108。如圖4B所示，在矩形波導(dǎo)管108中微波能量通過同軸導(dǎo)體110輸入各涂層室112，涂層室本身是現(xiàn)有的要被涂層的3D容器。對(duì)于能夠通過現(xiàn)有方法涂層的3D容器例如可以是球形罩、注射器、安瓿、小瓶、光學(xué)纖維導(dǎo)管。對(duì)于本發(fā)明重要的是，每個(gè)3D容器112具有一個(gè)獨(dú)立的抽真空114以及一個(gè)獨(dú)立的供氣116。這些獨(dú)立的供給裝置允許將多位置涂層系統(tǒng)的各涂層室分開，即，單獨(dú)地運(yùn)行或控制。
此外，如果各涂層室具有獨(dú)立的等離子體監(jiān)控裝置118，它用于檢測(cè)來自等離子體或要被涂層的基質(zhì)的熱輻射和/或電磁輻射，這是特別有利的，使得每個(gè)單個(gè)的涂層室可以單獨(dú)地脈沖式驅(qū)動(dòng)。
除了如圖4B所示的通過同軸導(dǎo)體的輸入以外，也可以如圖5所示，將分配到波導(dǎo)管各分支104和106的能量通過所謂的介電窗輸入到各涂層室112.1和112.2中。
同樣可以將所示各實(shí)施例進(jìn)行組合。
在圖6和7中示出本發(fā)明的幾個(gè)示例，通過它們可以實(shí)現(xiàn)多于兩個(gè)的涂層位置。這一點(diǎn)不僅可以通過同軸導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)而且可以通過波導(dǎo)管實(shí)現(xiàn)。
對(duì)于圖6所示實(shí)施例，一個(gè)第一同軸導(dǎo)體200.1按照本發(fā)明被分成兩個(gè)同軸導(dǎo)體200.2，200.3。這些同軸導(dǎo)體200.2，200.3又以分支級(jí)聯(lián)的方式分成各兩個(gè)同軸導(dǎo)體或波導(dǎo)管200.4，200.5以及200.6，200.7。各涂層室112.1，112.2，112.3，112.4位于分支級(jí)聯(lián)的端部。
對(duì)于按照?qǐng)D6所示的級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)也可以設(shè)想選擇，在一個(gè)公共的波導(dǎo)管300.1上連接多個(gè)雙點(diǎn)位置302.1，302.2，302.3，它們分別包括兩個(gè)矩形波導(dǎo)管或兩個(gè)同軸導(dǎo)體304.1，304.2。在各同軸導(dǎo)體或波導(dǎo)管304.1，304.2下部設(shè)置涂層室112.1，112.2。
通過本發(fā)明首次提出一個(gè)用于物體涂層的裝置，通過該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)多個(gè)涂層室以一個(gè)唯一的微波源驅(qū)動(dòng)。
通過本發(fā)明使脈沖式、但是也包括非脈沖式的微波能量通過適當(dāng)?shù)胤峙浔怀浞掷茫瑢⒛芰抗┙o多個(gè)相互分開的涂層位置。這些位置由于涂層技術(shù)的原因、如避免相鄰?fù)繉游恢孟嗷ビ绊懚３窒嗷シ珠_，但是以一個(gè)能源供給。通過本發(fā)明能夠保證，不發(fā)生交替引發(fā)，即不存在一個(gè)或另一個(gè)涂層室的不可控引發(fā)，而是所有的涂層室同時(shí)引發(fā)并在涂層期間保持均勻地供能。
已經(jīng)證實(shí)，按照本發(fā)明的裝置在關(guān)于等離子體體積以及氣體組分方面是非常不嚴(yán)格的。通過本裝置不僅可以對(duì)等離子體體積在2至10ml的要涂層的安瓿進(jìn)行內(nèi)涂層，對(duì)等離子體體積為約50ml的球形罩進(jìn)行內(nèi)涂層，而且也可以對(duì)等離子體體積直到100ml的白熾燈體無需對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行再調(diào)整地進(jìn)行外涂層。在此等離子體體積的變化隨著阻抗明顯變化。此外對(duì)于不同的等離子體體積也可以無需根本改變等離子體特性和涂層質(zhì)量地使用不同的氣體組分，尤其是也可以通過分別具有不同濃度的不同母體如六甲基二硅醚(Hexamethyldisiloxan)或氯化鈦，其中氣體組分也明顯影響阻抗。
權(quán)利要求
1.一種用于物體涂層的裝置具有一個(gè)唯一的微波源；具有兩個(gè)或多個(gè)涂層室(10，10’)；所有涂層室(10，10’)連接在所述唯一的微波源上；一個(gè)阻抗結(jié)構(gòu)或一個(gè)波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)用于將產(chǎn)生等離子體的微波能量分配到各涂層室(10，10’)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)本身包括至少一個(gè)用于分配微波能量的結(jié)構(gòu)部件。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述用于分配微波能量的結(jié)構(gòu)部件是一個(gè)y分配器。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)包括一個(gè)矩形波導(dǎo)管。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)包括圓形波導(dǎo)管。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)包括介電窗或同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，用于將微波能量輸入到各涂層室中。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述阻抗結(jié)構(gòu)本身包括至少一個(gè)用于分配微波能量的結(jié)構(gòu)部件。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，為了將微波能量輸入到各涂層室(10，10’)中，所述阻抗結(jié)構(gòu)分別包括一個(gè)同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括一個(gè)金屬內(nèi)導(dǎo)體(A)和一個(gè)作為外導(dǎo)體的絕緣體(B)。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，設(shè)有裝置(5，5’；6，6’)，以改變內(nèi)導(dǎo)體(A)的電長度。
10.如權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述同軸導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括一個(gè)第一導(dǎo)體段(2)，它用于在所述微波源與一個(gè)分支點(diǎn)之間建立連接。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于下列特征一個(gè)H形的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)設(shè)置在至少兩個(gè)處理室(10，10’)之前，該導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括一個(gè)短臂(3)以及兩個(gè)側(cè)腿(4，4’)；所述短臂(3)通過一個(gè)輸入導(dǎo)體(2)連接到微波源；所述H形導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的每個(gè)側(cè)腿(4，4’)具有一個(gè)區(qū)段(4.1，4.1’)，它背離相關(guān)的處理室(10，10’)，以及一個(gè)區(qū)段(4.2，4.2’)，它面朝一個(gè)處理室(10，10’)。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，背離相關(guān)處理室(10，10’)的側(cè)腿段的電長度是可以調(diào)整的。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述輸入導(dǎo)體段(2)的電長度也是可以調(diào)整的。
14.如權(quán)利要求12或13所述的裝置，其特征在于，所述用于調(diào)整電長度的裝置由一個(gè)包圍內(nèi)導(dǎo)體(A)的可移動(dòng)的套筒構(gòu)成。
15.如權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述用于調(diào)整內(nèi)導(dǎo)體(A)電長度的裝置由一個(gè)可以旋進(jìn)內(nèi)導(dǎo)體(A)的螺栓構(gòu)成。
16.如權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述短臂(3)與另一側(cè)腿(7)連接。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于，所述另一側(cè)腿(7)基本上在兩個(gè)側(cè)腿(4，4’)之間的短臂(3)中心與短臂(3)連接。
18.如權(quán)利要求16或17所述的裝置，其特征在于，所述另一側(cè)腿(7)的電長度也是可以調(diào)整的。
19.如權(quán)利要求11至18中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述H形導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括波導(dǎo)管和/或同軸導(dǎo)體。
20.如權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述涂層室(10，10’)相互間分開地設(shè)置，尤其是相互間屏蔽。
21.如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，在每個(gè)涂層室(10，10’)中分別容納一個(gè)要被涂層的物體或者其中每一個(gè)涂層室(10，10’)由一個(gè)物體構(gòu)成。
22.如權(quán)利要求1至21中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，為所述各涂層室配設(shè)分開的真空和供氣裝置。
23.如權(quán)利要求1至22中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，為所述各涂層室配設(shè)分開的檢測(cè)裝置，該檢測(cè)裝置用于測(cè)量來自等離子體或要被涂層的基質(zhì)的熱輻射和/或電磁輻射。
24.如權(quán)利要求1至23中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，設(shè)有脈沖式或非脈沖式的現(xiàn)時(shí)調(diào)制的供能裝置，尤其是一脈沖式的微波源。
25.如權(quán)利要求1至24中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述阻抗結(jié)構(gòu)或波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)包括剛性導(dǎo)體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)物體進(jìn)行涂層的裝置。本裝置配備具有下列特征具有一個(gè)唯一的微波源；具有兩個(gè)或多個(gè)涂層室；所有涂層室連接在所述唯一的微波源上；設(shè)有一個(gè)阻抗結(jié)構(gòu)或一個(gè)波導(dǎo)管結(jié)構(gòu)用于將產(chǎn)生等離子體的微波能量分配到各涂層室中。
文檔編號(hào)H01J37/32GK1539155SQ02815423
公開日2004年10月20日 申請(qǐng)日期2002年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月7日
發(fā)明者斯特凡·貝勒, 拉斯·貝維格, 托馬斯·屈佩爾, 沃爾弗蘭·馬林, 克里斯托弗·米勒, 馬滕·瓦爾特, 屈佩爾, 蘭 馬林, 托弗 米勒, 斯特凡 貝勒, 瓦爾特, 貝維格 申請(qǐng)人:肖特·格拉斯公司, 肖特 格拉斯公司