CN104755653A - 用于对基板、特别是压板进行等离子体涂覆的装置和方法 - Google Patents

Abstract

提出了一种用于对基板(2)、特别是压板进行等离子体涂覆的装置(100..103)，所述装置包括真空腔(3)以及设置其中的经分割的电极(400..409)，其中，电极区段(500..512)中的每一个都具有一个自己的用于电能量源(700..702)的连接端。此外，提出了一种用于操作所述装置(100..103)的方法，其中，要涂覆的基板(2)与所述电极(400..409)相对地定位，并且至少一个配设给电极区段(500..512)的能量源(700..706)得到激活。此外，引入气体，所述气体在基板(2)上引起等离子体增强化学气相沉积。

Description

用于对基板、特别是压板进行等离子体涂覆的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于对基板、特别是压板进行等离子体涂覆的装置，所述装置包括真空腔和设置在其中的电极，所述电极在运行中基本上与所述基板平行并且与所述基板的要涂覆的侧面相对地定位。此外，提出了一种用于制造基板、特别是压板的方法。最后，本发明还涉及用于制造单层或多层板状材料的方法，所述板状材料特别是由具有和不具有覆盖纸的塑料、木料和层压材料制成。

背景技术

原则上已知所述类型的装置和方法。例如，EP 1 417 090 B1对此公开了一种用于加工和制造具有可再现的(reproduzierbar)光泽度的材料表面的方法以及一种用于应用该方法的挤压工具。为了提高所述挤压工具的稳定性，给挤压工具配设涂层，该涂层由具有类金钢石层的碳制成。由此，在对高耐磨材料进行加工时(例如在制造表面层中具有刚玉颗粒(Korundpartikel)的地板的过程中)显著减少了所述挤压工具表面的磨损。

所述类金刚石层也被已知为“类金刚石碳”(DLC)的概念。其特征在于高硬度和高耐磨性并且例如可以借助等离子体增强化学气相沉积法(英文为：plasma enhanced chemical vapor deposition-PECVD)产生。这里，在要涂覆的工件的上方点燃等离子体，所述等离子体中经电离的成分到达所述要涂覆的工件上。

由于开头所述材料(如地板、刨花板、纤维板等)的规格总是有着越来越大的趋势，所以也就需要相应大小的压板来制造所述材料。这里的问题在于，涂覆到所述压板上的层仅非常困难地能在窄的公差范围内进行制造，并且由此也是有限制地可再现的。对此的原因在于不均匀的或者说难以施加影响的工艺条件。例如，等离子体中的离子浓度在所述压板上是不同的并且难以控制的，由此即使在电极上的场强和电流强度都恒定的情况下也由所述等离子体产生不同的沉积速度。但实际上，总归无法实现恒定的或者说是在窄的公差带中延伸的场分布和电流分布，从而由此在要涂覆层的沉积速度方面也造成不希望的差异。

不幸的是，上述波动还会对此导致工艺中的不稳定，以及导致振荡现象。例如，等离子体中离子浓度局部增大由于电导率增大而导致电流强度局部增大，该局部增大的电流强度不仅可能引起要涂覆层的沉积速度提高，而且在极端情况下还可能引起电弧。这里，由于高电流，所述压板的表面在任何情况下都会受到强烈毁坏，以至于必须将其丢弃。这导致高的经济损失，因为不仅所述压板的基础材料而且加工本身(例如表面结构的光刻产生或是用于光刻蚀的表面结构或者说光刻掩模的借助喷墨印刷工艺、丝网印刷法、平板印刷法或辊筒印刷法的产生)都非常昂贵。压板越大，则对于出现上述错误之一的几率也就越大。

发明内容

因此本发明的任务在于，提出用于对基板、特别是压板进行等离子体涂覆的经改进的装置和经改进的方法。特别是应该实现下述可能性，即在窄的公差范围内涂覆基板上的层，以及避免等离子体中的电弧或者减弱其影响。本发明的另一任务在于，提出一种经改进的用于制造单层或多层板状材料的方法。特别是应便利于或者能实现大尺寸板的制造。

所述任务通过开头所述类型的装置来解决，在该装置中对电极进行分割并且电极区段中的每一个电极区段具有一个自己的用于电能量源的连接端。

此外，所述任务通过用于制造基板、特别是压板的方法来解决，其包括以下步骤：

a)将要涂覆的基板与设置在真空腔中的经分割的电极相对地并且基本上与所述电极平行定位地设置在真空腔中；

b)激活至少一个配设给电极区段的能量源；以及

c)引入气体，该气体在所述基板(例如压板坯)上引起等离子体增强化学气相沉积。

最后，所述任务通过一种用于制造单层或多层板状材料的方法来解决，所述材料特别是由具有和不具有覆盖纸的塑料、木料和层压材料制成，其中使用借助所述方法制造的基板或压板。

在本发明的范围中通过如下方式定义电极区段，即，该区段与其余区段相比可以采用明显不同的电位，而将不会有值得注意的补偿电流流动。换句话说，在各个区段之间存在高绝缘电阻。在本发明的意义上，所述分割应在电的方面来看，而不是一定要在结构方面来看。“连接端”这一概念应宽泛地加以理解，原则上可以将其理解为所有结构类型的电连接的可能性。

根据本发明，通过所述分割实现了，所述电极可以在局部不同地得到电能供给，或者电能的输送可以被非常差异化地影响。由此，不仅可以在基板上对电场强度或电流强度的分布进行设置，而且还可以通过对电极的分割将预定的数值良好地保持在窄的公差范围内。例如可以独立地调节每个电极区段的能量供应。此外，通过各个区段之间的空隙还可以更好地将工艺气体引导向基板，从而可以使该基板之上的离子浓度保持恒定或保持在窄的公差带中。

最后，也显著减小等离子体中出现电弧的几率，或者其影响得到明显减弱。通过所述分割，电能同样不会从电极的其它区域“引来(abziehen)”并集中到一点上，就像其在未分割电极的情况下那样。这里，电弧导致了提供用于对整个基板进行涂覆的能量或功率集中到一点上并且由此相应地导致了对基板的强烈损坏。

然而如果设有电极区段，则仅在所述区域中提供用于对基板进行涂覆的电能或功率能集中到一点上，所述能量或功率自然小于提供用于对整个基板进行涂覆的电能/功率。分割得越细，则所述的能量的量或功率就越小。通过相应细地分割，在单位面积功率保持不变的情况下强烈减小每个电极区段的功率，使得该区段内的电能不再足以引起电弧。但在任何情况下都可以减弱电弧的影响，因为基板的表面通过这样的电弧仅非常轻微地受损，从而可以无问题地继续使用所述基板或者仅以少的费用就可以修复所述基板。

大多数情况下，目的通常都是尽可能均匀地对基板进行涂覆。在此情况下，可以将上述措施用于实现电流强度的、电场强度的以及等离子体中离子浓度的尽可能均匀的分布。但备选地，所述过程的目的还可以是不均匀地对基板进行涂覆。在此情况下，将所述措施用于实现电流强度的、电场强度的以及等离子体中离子浓度的不均匀的、然而却在围绕预定分布在窄的公差带中的分布。

通过提供所述基板或压板，还简化或能实现大尺寸的板工件的制造。在本发明的范围中，所述大尺寸板应理解为具有大于或等于1㎡尺寸的板、特别是具有大于或等于5㎡尺寸的板、并且特别是具有大于或等于10㎡尺寸的板。由此，例如具有2x5m标准尺寸的板状工件也能在一个工序中进行制造。

本发明的有利的实施方案和进一步改进方案由从属权利要求以及由纵览附图所作的说明得出。

有利的是，各个电极区段彼此绝缘。由此，在各区段之间实际上不会有补偿电流流动。

但也有利的是，各个电极区段相互间通过狭长的板条或者经定义的欧姆电阻连接。由此，可以在各区段之间允许少的经定义的补偿电流流动；或者当在各区段之间设有狭长的板条的情况下，所述电极虽然其经分割但仍可以构成为一件式的。

此外有利的是，各个电极区段通过狭长的板条或者经定义的欧姆电阻与至少一个能量源连接。有利地，各电极区段按照这种方式利用仅一个唯一的能量源就可以不同地得到能量供给，其方式为，为各个电极区段设置不同的电阻。此外，等离子体中出现电弧的几率得到显著减小或者其影响得到明显减弱，这是因为所述电阻防止了电能在仅一个电极区段中集中。

特别是有利的是，所述装置包括多个能彼此无关地控制/调节的能量源，所述能量源经由所述连接端与电极区段连接。按照这种方式可以为多个电极区段彼此无关地供给能量。例如可以为所述区段预设自己的电流强度和/或自己的电位，并且在对能量源进行调节时，仍可以在工艺条件变化的情况下予以遵循。

也特别是有利的是，每一个电极区段都与各一个能量源连接，所述能量源能与其余能量源无关地控制/调节。由此，每个电极区段都有各一个能量源得到激活并且与其余能量源无关地控制/调节。按照这种方式，可以为所有电极区段彼此无关地供给能量。例如可以为每个电极区段预设自己的电流强度和/或自己的电位，并且在对能量源进行调节时仍可以在工艺条件变化的情况下得到遵循。

此外特别是有利的是，所述装置包括控制器件，该控制器件设置用于将能量源交替地接通到一组电极区段中的每个电极区段上，而将该组中的其它电极区段的连接端切换到与前述的电极区段相绝缘的打开状态中。这样，就将一个能量源交替地接通到一组电极区段中的各一个电极区段上，而所述组的其余电极区段的连接端切换到与前述的电极区段相绝缘的打开状态中。由此能够利用仅数量少的能量源为所有电极区段彼此无关地供给能量。在此，一组电极区段中的每一个电极区段分别与所述能量源连接并且为该能量源预设电流强度和/或电位。将所述组中的其余电极区段切换到打开状态中，在该状态下所述电极区段与能量源或与和与其相连接的电极区段绝缘。由此，所述电极区段的电流强度为零，或者仅少的补偿电流可以在各区段之间流动。与此相对应地，所述电位实际上可以取任意值(“浮动电位”)。在一定时间之后，所述能量源与所述组中的另一个电极区段连接并且将之前所连接电极区段同样切换到打开状态中。按照这种方式，该组中的所有电极区段逐一与所述能量源连接。为此，就不再需要所述电极区段在每个循环中都以相同的顺序与所述能量源连接。一个电极区段也可以在一个循环中多次与所述能量源连接，以便在该处例如对基板施加更厚的涂覆。

例如也可以随机地进行对配设给已激活能量源的电极区段的选择。由此可以避免下述效果，即由于始终相同的重复而产生同一个循环。

也特别是有利的是，交替地给按照棋盘的白色区域来设置的电极区段和按照棋盘的黑色区域来设置的电极区段供给电能。在这种变型方案中，可以交替地激活以矩阵设置的电极区段。在此，在第一时间段中激活其行序号和列序号之和为偶数的那些区段。随后，在第二时间段中激活其行序号和列序号之和为奇数的那些区段。之后又进行第一时间段，等等。

有利的是，一个电极区段的面积小于等于1㎡。更为有利的是，所述面积小于等于0.25㎡。所述值体现了良好的折衷方案，其中对基板的涂覆在未太过强烈分割电极的情况下是良好成功的。尽管所述的值已被证实为是有利的，但本发明自然不会限制于所述值。不言而喻地，在利用本发明所实现的优点的范围中也可以选择其它值。

有利的是，所述能量源构成为电流源。按照这种方式能够对要涂覆到基板上的涂层的沉积速度进行调整。

就此而言有利的是，每个电极区段的最大电流强度(峰值电流)小于等于150A。还更有利的是，所述电流强度小于等于15A。所述数值体现了良好的折衷方案，其中对基板的涂覆在电极与基板之间的破坏性电弧风险不过高的情况下是良好成功的。尽管所述的数值已被证实为是有利的，但本发明自然不会限制于所述值。不言而喻地，在利用本发明所实现的优点的范围中也可以选择其它数值。

也有利的是，所述电极区段格栅状地构成。由此，可以特别是良好地将工艺气体引导向要涂覆的基板。

此外有利的是，所述电极在其边缘区域中朝着要涂覆基板弯曲。按照这种方式可以在电极边缘区域中对等离子体中电场强度的下降进行补偿，如在板状电极的情况下所出现的电场强度下降，所述板状电极各处都具有与基板的相同间距。

当测量电极区段与要涂覆的基板之间的电压，并且当确认所述电压的扰动时，调低或断开能量源供给时，也给出了用于对基板进行涂覆的方法的一种有利的变型方案。如果所述电压急剧下降到一个相对小的数值，则可以由此得出，在工件与电极之间出现了电弧。为了防止其有害影响或者也为了使其停止，对所涉及电极区段的能量供给进行调低或乃至切断。

有利的是，当处于电极边缘上的电极区段与处于内部的区段相比处于更高的电位。按照这种方式，可以对等离子体中的电场强度下降进行补偿，如其在平行于基板定位的板状电极的情况下所出现的电场强度下降。

有利的是，位于电极边缘上的电极区段与处于内部的区段相比被调整或调节为更高的电流强度。按照这种方式，可以给所述基板在其边缘上配设更厚的涂层。通常，在制造板状材料的过程中，基板在此处承受最高负荷。

最后有利的是，所述板状材料特别是在其面向压板的表面区域中包含维氏硬度在1000至1800之间的颗粒或包含刚玉或是氧化铝Al₂O₃。在此处，经涂覆的压板的优点特别突出，这是因为尽管在要制造材料中仍会有成分磨损，但通过所述涂覆可以保证所述压板的高寿命。按现有技术用于大尺寸板状材料的压板不可能具有如此长的使用寿命。

在此处应该说明，针对涂覆装置所说明的变型方案以及由此得出的优点按本发明的意义可适用于所述用于对基板进行涂覆的方法，且反之亦然。

附图说明

为了更好地对本发明加以理解，下面参照附图更详细地阐述本发明。图中：

图1示意性地示出了用于对基板进行等离子体涂覆的装置；

图2示出了电极的示意性示出的第一示例，其具有彼此完全绝缘的区段；

图3示出了电极的示意性示出的第二示例，其具有彼此连接的区段；

图4示出了格栅状电极的示意性示出的另一示例；

图5示出电极的示意性示出的另一示例，其具有不同成型的区段；

图6示出了在边缘区域中弯曲的电极的示意性示出的另一示例；

图7示出了一个说明性示例，其中一个控制器件将能量源接通到不同电极区段上；

图8示出了电极的一个示例，其区段按棋盘的类型进行设置或操控；

图9示出了一个说明性示例，其中每个电极区段与各一个能量源连接；

图10示出了另一个说明性示例，其中对电极区段与基板之间的电压进行测量；

图11示出了一个示意性示出的示例，其中处于电极边缘上的区段与处于内部的区段相比处于更高的电位和/或被调整/调节到更高的电流强度；以及

图12示出了一个示意性示出的示例，其中各电极区段经由电阻与能量源供应机构连接。

具体实施方式

首先要指出，在不同描述的实施形式中，相同的部件配设有相同的附图标记或者相同的构件标记，其中，在整个说明书中包含的公开内容按照意义地能够转用到带有相同附图标记或者相同构件标记的相同部件上。在说明书所选择的位置说明，如例如上、下、侧向等等也参照直接描述的以及所示出的附图并且在位置改变时能按照意义地转用到新的位置上。此外，单个特征或者由所示和所描述的不同实施例的特征组合本身也可以是独立的、有创造性的或者按照本发明的解决方案。

在具体的说明中的全部对于值域的说明应这样理解，即，这些值域一同包含其中的任意的和所有的部分范围，例如说明1至10应这样理解，即，由下极限1和上极限10出发的所有部分范围被一同包括，亦即，以下极限1或者更大开始并且在上极限10或更小结束的所有部分范围、例如1至1.7、或者3.2至8.1、或者5.5至10。

图1示出了用于对基板2进行等离子体涂覆的装置100，其包括真空腔3和设置在该真空腔内的电极400，所述电极在运行中基本上与所述基板2平行并且与所述基板的要涂覆的侧面相对地定位。在下文的观察中设定，所述基板涉及压板2。但不言而喻地，以下教导也能应用于其它基板。

电极400是经分割的，区段500中的每一个都具有一个用于电能量源700的自己的连接端6，在本示例中所述电能量源实施为电流源。但不言而喻地，能量源也例如可以构造成电压源。最后，图1还示出了用于将工艺气体(例如CH₄)引入到真空腔3中的接口8，在该接口中例如存在有约1mbar的压力。

优选地，一个电极区段500的面积小于等于1㎡，并且电流源700的电流强度小于等于150A。所述数值体现了良好的折衷方案，其中对压板2的涂覆在未太过强烈地分割电极400的情况下是相当成功的，并且电极400与压板2之间的破坏性电弧风险不太高。

通常，能量源700可以提供直流电或交流电。对压板2利用脉冲状电流的涂覆特别是良好地得到实现。在此情况下，所述脉冲的电流振幅优选小于150A。为了将已涂覆层上的电荷导走(例如在涂覆电绝缘层的情况下)，脉冲的极性也可以不时地反转。例如，十个脉冲之一可以具有另一极性。

图2现在示出了电极401的一个示例，所述电极的区段501彼此完全电绝缘。各个区段501因此由各个具有导电能力的且彼此间隔开的板形成。这些板例如可以施加在不传导的基板上，从而使电极401可以更容易地进行操作。电极401也可以打孔，以便工艺气体可以更容易地到达压板2，特别是缺口在各区段501之间的区域中达到所述基板中。例如，所述缺口可以具有长孔的形状(对此也参看图3)。

图3示出了电极402的另一示例，所述电极的区段502通过狭长的板条9并且由此相互间通过(高)欧姆电阻连接。因此，电极402原则上可以构造成一件式，其方法为，例如由板材铣出、冲压出、步冲出(ausnibbeln)或利用激光切割出相应的缺口10。

图4示出了电极403的另一示例，其中电极区段503格栅状地构成。按照这种方式，工艺气体还可以更为容易地达到压板2。

图5示出了电极404的另一示例，该示例由圆形的电极区段504和菱形的电极区段504构成。该示例是纯说明性的并且应该仅表明：电极400无需由矩形电极区段500构成。当然，除了图5中所示的形状以外自然也可以使用大量其它非矩形的形状。

图6示出了电极405的一个示例，该电极在其边缘区域朝向要涂覆的压板2弯曲。具体来说，电极区段506平行于压板2地设置，而电极区段507朝向压板2倾斜或者如本示例中朝向压板2弯曲。按照这种方式，等离子体中电场强度的下降可以得到补偿，如平行于该压板定位的板状电极在压板2的边缘区域中所产生的电场强度下降。

备选或附加于图6中所示的实施形式例如还可以设想的是，处于电极400边缘区域中的区段500(就此也对比图11)与处于内部的区段相比更近地设置在压板2上。所有区段500特别是可以平行于压板2地设置。

现在在用于制造压板2的方法中实施下列步骤：

a)将要涂覆的基板2与设置在真空腔3中的经分割的电极400相对地并且基本上与所述电极平行定位地设置在真空腔3中；

b)激活至少一个配设给电极区段500的能量源700；

c)引入气体，所述气体在所述基板坯2上引起等离子体增强化学气相沉积。

出于完整性考虑此处要说明，步骤c)自然也可以在步骤b)之前实施。

图1中纯说明性地示出了一个唯一的能量源700，该能量源与一个电极区段500连接。原则上，所述能量源逐一地与不同的电极区段500连接。但备选地还可设想，用于对压板2进行等离子体涂覆的装置包括多个能彼此无关地进行控制/调节的能量源700，所述能量源通过各连接端6与电极区段500连接或能连接。

为此，图7示出了一个说明性示例，其中装置101(这里未示出真空腔3)的控制器件1101设置为用于借助开关1201和1202交替地将能量源701、702接通到一组1301、1302电极区段508中的各一个电极区段508上并且将该组1301、1302的其余电极区段508的连接端切换到与前述电极区段508相绝缘的打开状态中(压板2在本示例和其它示例中处于接地)。具体来说，电极区段508在图7所示的示例中划分为两组1301和1302，其中，第一组1301包括三个相同大小的电极区段508，而第二组1302包括五个不同大小的电极区段508。该划分是纯说明性的，并且此外应该表明：电极406的电极区段508无须必然是相同大小的。此外由图7还可得出，电极区段508并非必须必然是正方形的，而一般还可以是矩形的。电极区段508特别是可以以带、条和/或条纹带的形式实施。第一能量源701现在接通到组1301的各一个电极区段508上，第二能量源702接通到组1302的一个电极区段508上。其余的电极区段508切换到打开状态中。

在一定时间之后，改变在能量源701、702和电极区段508之间的配属。也就是说，能量源701与组1301的其它电极区段508连接，而之前所连接的电极区段508切换到打开位置中。与此相类似地，能量源702与组1302的另一电极区段508连接，而之前所连接的电极区段508接通到打开位置中。按照这种方式，组1301和1302中的所有电极区段508都可以逐一与能量源701和702连接。由此可以仅利用数量少的能量源701和702彼此无关地为所有电极区段508供给能量。

对配设给已激活的能量源701、702的电极区段508的选择可以随机进行或者按照预设的模式进行。在此，电极区段508无须在每个循环中都以相同的顺序与能量源701、702连接。电极区段508在一个循环中也可以多次与能量源701、702连接。

当为按照棋盘的白色区域设置的电极区段和按照棋盘的黑色区域设置的电极区段交替地供给电能时，给出了一种特别是有利的方法。对此，图8以按6x9的矩阵设置的电极区段509示出了一个说明性示例，以便阐明电极区段509无须一定要如在棋盘的情况那样按8x8的矩阵设置。按照所述变型方案，在第一时间段中激活“白色”电极区段509，在第二时间段中激活“黑色”电极区段509(这里划阴影线地示出)。

通常，在能量源701、702配设给电极区段508的情况下，可以为该电极区段预设电场强度和/或电位。未配属能量源701、702的其余电极区段508切换到打开状态中，在打开状态中所述其余电极区段与能量源701、702或与和该能量源连接好的电极区段508绝缘。因此，所述其余的电极区段508的电场强度为零，或者仅微小的补偿电流可以在这些电极区段508之间流动。与此相对应地，所述电位实际上可以任意取值(“浮动电位”)。

图9现在示出了一个示例，其中每一个电极区段510都与各一个能量源701…706连接，该能量源能与其余能量源701…706无关地进行控制和调节。也就是说，能量源701能与能量源702…706无关地进行控制和调节等。与此相对应地，对每个电极区段510激活各一个能量源701…706，并且将该能量源与其余能量源701…706无关地控制/调节。按照这种方式，所有电极区段510都可以彼此无关地得到能量供给。例如可以为每个电极区段510预设自己的电场强度和/或自己的电位，并且在对能量源701…706进行调节时，即使在过程条件变化的情况下仍予以遵循。

在图10中所示的另一示例中，借助电压测量仪器14来测量电极区段511与要涂覆的压板2之间的电压，并且通过控制器件1102对能量供给器件700进行调节，和/或当确认所述电压扰动时借助由控制器件1102所操纵的开关1200断开向电极区段511的电流供给。电压测量仪器14例如可以构成为连接到微控制器上的模拟数字转换器，例如控制器件1102也可以集成到其中。按照这种方式，可以确定电极区段511与所述压板之间的电弧，以及可以抑制其破坏作用。此外还能够通过上述措施主动地结束所述电弧。当然，也可以为图7中所示控制器件1101的功能以及图10中所示控制器件1102的功能设置一个共同的控制器件。

在用于对压板2进行等离子体涂覆的方法的另一变型方案中，在图11中位于电极409边缘上的区段512(划阴影线地示出)与位于内部的区段512相比处于更高的电位上和/或被调整/调节到更高的电流强度。按照这种方式，可以补偿等离子体中电场强度的下降，如在平行于压板2定位的板状的电极409中所得出的电场强度下降(对此也对比图6)，和/或可以使压板2在其边缘上配设更厚的涂层。通常在制造板状材料时压板2在此处承受最高负荷。

最后，图12示出了一个示意性示出的示例，其中，电极区段510通过电阻15与能量源700连接。有利的是，电极区段510可以按照这种方式利用仅一个唯一的能量源700不同地得到能量供给，其方式为，设置不同的电阻15。不言而喻地，但也可以设置相同的电阻15。此外，由于电阻15防止了电能在仅一个电极区段510上集中，所以在等离子体中出现电弧的几率明显减小，或者其影响得到明显减弱。不言而喻地，图12中所示的布置结构103也可以与已经示出的布置结构相组合地应用。例如，可以设置多个能量源来取代一个单独的能量源。此外，也可设想的是，在各电极区段510之间设置其它未示出的电阻，例如因为电极408构造成在图3和图4中那样。最后还可设想的是，电阻15由狭长的接线片形成，特别是在必须将相对高的电流引导向电极区段510的情况下。

各实施例示出了根据本发明的用于对基板2进行等离子体涂覆的装置100..103的可能的实施变型方案，其中这里应注意的是，本发明并不限于本发明的特别示出的实施变型方案，而是各单个实施变型方案相互间的不同组合也是可能的，并且这些变型可能性基于通过本发明对技术手段的教导而处于本领域技术人员的能力之内。因此，所有通过所示或所述实施变型方案的各个细节的组合而可行的可想到的实施变型方案都一同被保护范围所包括。

特别是要坚持，所述装置100..103在实际中也可以包括比所示更多的组成部分。特别是应指明的是，虽然所公开的教导虽然特别有利地与压板相联系，但其也可以不受限制地应用于其它基板，例如深冲工具、挤出工具以及一般地挤压工具。

所介绍的基板2或压板特别适用于制造单层或多层的板状材料。所述板状材料应特别是理解为热塑性塑料和热固性塑料，例如环氧树脂、聚酯树脂和酚醛树脂，它们为了提高的耐磨性而可以至少在其面向压板2的表面上铺设有具有维氏硬度在1000和1800之间的颗粒亦或刚玉颗粒(Al₂O₃)。以相同的方式可以制造木纤维材料，例如刨花板、中密度纤维板(MDF)和高密度纤维板(HDF)。为了制造层压材料，所述木质材料可以涂覆有由所述类型塑料亦或纸制成的涂层。此外，也可以简单地为玻璃纤维增强的或碳纤维增强的塑料配设表面结构。最后，例如还可以制造人造石或“人造石”(由石头和树脂制成的复合材料)。特别是在应用硬岩石(例如花岗岩)的情况下，所公开的基板2或压板的高使用寿命也被证明是有利的。

出于条理性的原因，最后要指出的是，为了更好地理解用于对基板2进行等离子体涂覆的装置100..103的结构，部分未按比例尺地和/或放大地和/或缩小地示出了所述装置或其组成部分。

以各独立的创造性的解决方案为基础的任务可以从所作说明中得出。

附图标记列表

100..103    用于等离子体涂覆的装置

2           基板(压板)

3           真空腔

400..409    电极

500..512    电极区段

6           电极连接端

700..702    能量源

8           气体接口

9           板条

10          缺口

1101、1102  控制器件

1201、1202  开关

1301、1302  电极区段组

14          电压测量仪器

15          (欧姆)电阻

Claims (25)

1.用于对基板(2)进行等离子体涂覆的装置(100..103)，所述装置包括真空腔(3)以及设置在其中的电极(400..409)，所述电极在运行中基本上与所述基板(2)平行并且与所述基板的要涂覆的侧面相对地定位，其特征在于，对电极(400..409)进行分割并且电极区段(500..512)中的每一个电极区段具有一个自己的用于电能量源(700..702)的连接端(6)。

2.根据权利要求1所述的装置(100..103)，其特征在于：各个电极区段(501、504、505)彼此绝缘。

3.根据权利要求1所述的装置(100..103)，其特征在于：各个电极区段(502、503)相互间通过狭长的板条(9)或者经定义的欧姆电阻连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置(100..103)，其特征在于：各个电极区段(510)通过狭长的板条或者经定义的欧姆电阻与至少一个能量源(700)连接。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置(100..103)，其特征在于多个能彼此无关地控制/调节的能量源(701、702)，所述能量源经由所述连接端(6)与电极区段(500..512)连接。

6.根据权利要求5所述的装置(100..103)，其特征在于，每一个电极区段(510)都与各一个能量源(701..706)连接，所述能量源能与其余能量源(701..706)无关地控制/调节。

7.根据权利要求5所述的装置(100..103)，其特征在于控制器件(1101)，所述控制器件设置为用于将能量源(701、702)交替地接通到一组(1301、1302)电极区段(508)中的各一个电极区段(508)上，而所述组(1301、1302)的其余电极区段(508)的各连接端(6)接通到与前述的电极区段(508)相绝缘的打开状态中。

8.根据上述权利要求中任一项所述的装置(100..103)，其特征在于：一个电极区段(500..512)的面积小于等于1㎡。

9.根据上述权利要求中任一项所述的装置(100..103)，其特征在于：所述能量源(701..706)构成为电流源。

10.根据权利要求9所述的装置(100..103)，其特征在于：每个电极区段(500..512)的最大电流强度小于等于150A。

11.根据上述权利要求中任一项所述的装置(100..103)，其特征在于：所述电极区段(503)格栅状地构成。

12.根据上述权利要求中任一项所述的装置(100..103)，其特征在于：电极(405)在其边缘区域中朝着要涂覆的基板(2)弯曲。

13.用于制造基板(2)的方法，其特征在于以下步骤：

a)将要涂覆的基板(2)与设置在真空腔(3)中的经分割的电极(400..409)相对地并且基本上与所述电极平行定位地设置在真空腔(3)中；

b)激活至少一个配设给电极(400..409)的电极区段(500..512)的能量源(700..706)；以及

c)引入气体，所述气体在基板坯(2)上引起等离子体增强化学气相沉积。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：为每个电极区段(500..512)激活各一个能量源(701..706)并且所述能量源与其余能量源(701..706)无关地控制/调节。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：能量源(701、702)交替地接通到一组(1301、1302)电极区段(508)中的各一个电极区段(508)上，而该组(1301、1302)中的其余电极区段(508)的连接端(6)切换到与前述的电极区段(508)相绝缘的打开状态中。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：随机进行对配设给已激活的能量源(701、702)的电极区段(508)的选择。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：交替地给按照棋盘的白色区域来设置的电极区段(509)和按照棋盘的黑色区域来设置的电极区段(509)供给电能。

18.根据权利要求13至17中任一项所述的方法，其特征在于：测量电极区段(511)与要涂覆的基板(2)之间的电压，并且当确认所述电压的扰动时调低或断开能量供给。

19.根据权利要求13至18中任一项所述的方法，其特征在于：位于电极(409)边缘上的电极区段(512)与位于内部的电极区段(512)相比处于更高的电位。

20.根据权利要求13至19中任一项所述的方法，其特征在于：位于电极(409)边缘上的电极区段(512)与位于内部的电极区段(512)相比被调整/调节到更高的电流强度。

21.根据权利要求1至12中任一项所述用于对压板(2)进行等离子体涂覆的装置(100..103)和/或根据权利要求13至20中任一项用于对压板(2)进行等离子体涂覆的方法的应用。

22.用于制造单层或多层板状材料的方法，所述板状材料特别是具有和不具有覆盖纸的塑料、木料和层压材料，其特征在于，为此使用借助根据权利要求13至20中任一项所述方法所制造的基板或压板(2)。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于：所制造的板的面积大于或等于1㎡。

24.根据权利要求22或23所述的方法，其特征在于：所述板状材料特别是在其面向压板(2)的表面的区域中包含维氏硬度在1000至1800之间的颗粒。

25.根据权利要求22或23所述的方法，其特征在于：所述板状材料特别是在其面向压板(2)的表面的区域中包含刚玉或氧化铝Al₂O₃。