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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft Verdampferschiffchen für die Bedampfung
von Substraten mit Metallen, Verfahren zu deren Herstellung sowie
deren Verwendung zum Bedampfen von Substraten mit Metallen, insbesondere
als Mehrdrahtverdampfer für die Mehrdrahtzuführung.
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Stand der Technik
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Das
gebräuchlichste Verfahren zum Beschichten von flexiblen
Substraten mit Metallen, insbesondere mit Aluminium, ist die so
genannte Hochvakuum-Bandbedampfung. Hierbei wird das zu beschichtende
Substrat über eine gekühlte Walze geführt
und dabei dem Aluminiumdampf ausgesetzt, der sich auf der Substratoberfläche
als dünne Metallschicht niederschlägt.
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Zur
Erzeugung des erfoderlichen konstanten Dampfstromes werden keramische
Verdampfer, so genannte Verdampferschiffchen, im direkten Stromdurchgang
auf etwa 1450°C erhitzt. Aluminiumdraht wird kontinuierlich
zugeführt, auf der Keramikoberfläche verflüssigt
und bei einem Vakuum von etwa 10–4 mBar
verdampft. In Metallisierungsanlagen sind eine Reihe von Verdampferschiffchen
so angeordnet, dass sich über die gesamte Breite des Substrates eine
gleichmäßig dicke Aluminiumschicht niederschlägt.
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Die
chemische Zusammensetzung der Verdampferschiffchen aus elektrisch
leitfähigem Keramikmaterial besteht in der Regel aus Titandiborid (TiB2), Bornitrid (BN), und wahlweise Aluminiumnitrid (AlN).
Hierbei ist TiB2 die elektrisch leitende
Komponente, die es erlaubt, den Verdampfer wie einen ohmschen Widerstand
aufzuheizen.
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Bei
einer speziellen Variante der Bandbedampfung wird nur ein Verdamper
in einer Metallisierungsanlage eingesetzt, wobei dann mit mehreren Metalldrähten
für diesen einen Verdampfer gearbeitet wird. Ein solcher
Mehrdrahtverdampfer ist deutlich länger als ein Standard-Verdampferschiffchen.
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Eines
der Hauptprobleme beim Betreiben von Bandbedampfungsanlagen mit
solchen Mehrdrahtverdampfern ist das Auftreten einer ungleichmäßigen
Beschichtung, die durch Temperaturgradienten auf der Oberfläche
des Ver dampferschiffchens hervorgerufen wird. So entsteht bei der
Kühlung der Einspannbacken der Schiffchenhalterung bei
herkömmlichen Schiffchen ein Temperaturgefälle
mit der heißesten Zone in der Mitte des Schiffchens. Über diese
Zone wird erfahrungsgemäß doppelt so viel Aluminium
pro Flächeneinheit verdampft wie über dem Rest
der Kavitätsfläche. Ferner kann es durch solche
Temperaturgradienten in den heißeren Zonen zu Spritzern
während der Verdampfung kommen.
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Gemäß
DE 196 07 400 C2 wird
versucht, diese Nachteile dadurch zu beheben, dass in der Kavität
eines Verdampferschiffchens jeweils vor und hinter den Metallschmelzzonen
mehrere Durchbrüche oder Löcher vorgesehen werden,
die sich senkrecht durch das gesamte Verdampferschiffchen erstrecken.
Durch die daraus resultierende Querschnittsverringerung werden die
Schiffchen in einem Bereich nahe der Einspannstelle höher
aufgeheizt, und bei langen Schiffchen wird jede Drahtzufuhr von der
benachbarten durch eine heiße Zone getrennt. Dadurch soll
erreicht werden, dass sich die einzelnen Schmelzseen nicht gegenseitig
beeinflussen und quasi räumlich getrennt werden. Diese
Schiffchen sind jedoch darin nachteilig, dass bei deren Betrieb durch
die beschriebenen Durchbrüche bzw. Bohrungen Aluminium
fließen kann. Als Folge hiervon wird eine gleichmäßige
Bedampfung der Substrate in der Metallisierungsanlage nicht mehr
möglich und der Verdampfer lässt sich nicht mehr
ausreichend regeln. Außerdem kann es im Bereich der Löcher
durch die Bearbeitung über Bohren zur Bildung von Mikrorissen
kommen, welche dann zu einer kürzeren Standzeit der Verdampferschiffchen
führen.
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Aufgabe der Erfindung
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verdampferschiffchen
für die Bedampfung von Substraten mit Metallen vorzusehen,
das eine gleichmäßige und optimale, spritzerfreie
Beschichtung ermöglicht, insbesondere bei Verwendung als
Mehrdrahtverdampfer für die Mehrdrahtzuführung.
Ferner soll ein einfaches Verfahren zur Herstellung solcher Verdampferschiffchen
mit langer Standzeit vorgesehen werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst
durch ein Verdampferschiffchen für die Bedampfung von Substraten
mit Metallen gemäß den Ansprüchen 1 und
7 sowie durch ein Verfahren gemäß Anspruch 14.
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Bevorzugte
bzw. besonders zweckmäßige Ausführungsformen
des Anmeldungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Die
erfindungsgemäßen Verdampferschiffchen ermöglichen
bei ihrem Einsatz eine gleichmäßige und spritzerfreie
Beschichtung der zu bedampfenden Substrate. Sie sind insbesondere
geeignet als Mehrdrahtverdampfer für die Mehrdrahtzuführung. Die
in den erfindungsgemäßen Verdampferschiffchen
vorgesehenen Vertiefungen oder Durchbrüche bewirken eine
Verringerung des Querschnitts der Verdampferschiffchen an diesen
Stellen und damit eine Erhöhung der Temperatur in diesem
Bereich. Dadurch werden die für die Mehrdrahtzuführung
erforderlichen, räumlich getrennten Zonen geschaffen, die
eine gleichmäßige und spritzerfreie Abdampfung ermöglichen.
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Ferner
vermeiden die erfindungsgemäßen Verdampferschiffchen
den Nachteil der aus
DE
196 07 400 C2 bekannten Verdampfer, dass Aluminium durch
die Löcher auf die Unterseite des Verdampfers fließen
kann, da die Verdampfungsfläche bei den erfindungsgemäßen
Verdampfern ungestört bleibt. Durch diese ungestörte
Verdampferoberfläche wird eine erheblich gleichmäßigere
Verdampfung erreicht und die Regelbarkeit der Verdampfer wird verbessert.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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Gegenstand
der Erfindung ist somit gemäß einer ersten Ausführungsform
ein Verdampferschiffchen für die Bedampfung von Substraten
mit Metallen, bestehend aus einem flachen, langgestreckten Körper
aus elektrisch leitfähigem Keramikmaterial mit einer Oberseite,
auf der ein oder mehrere Bereiche zur Aufnahme der zu verdampfenden
Metalle angeordnet sind, und einer Unterseite, wobei in der Unterseite
an Positionen, die vor und hinter den Bereichen zur Aufnahme der
zu verdampfenden Metalle liegen, mehrere Vertiefungen ausgebildet
sind.
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Gegenstand
der Erfindung ist weiterhin gemäß einer zweiten
Ausführungsform ein Verdampferschiffchen für die
Bedampfung von Substraten mit Metallen, bestehend aus einem flachen,
langgestreckten Körper aus elektrisch leitfähigem
Keramikmaterial mit einer Oberseite, auf der ein oder mehrere Bereiche
zur Aufnahme der zu verdampfenden Metalle angeordnet sind, und einer
Unterseite, wobei zwischen der Oberseite und der Unterseite an Positionen,
die vor und hinter den Bereichen zur Aufnahme der zu verdampfenden
Metalle liegen, mehrere sich über die Gesamtbreite B1 des
Körpers erstrechende Durchbrüche ausgebildet sind.
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Gegenstand
der Erfindung ist ebenso ein Verfahren zur Herstellung solcher Verdampferschiffchen,
wobei die Vertiefungen in der Unterseite des Körpers oder
die Durchbrüche durch materialabtragende Bearbeitung ausgebildet
werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist die Breite B der Vertiefungen
in der Unterseite der Verdampferschiffchen geringer als die Gesamtbreite B1
des Verdampferschiffchens, wobei weiter vorzugsweise B1 – B ≥ 2
mm. Dadurch verbleiben auf der Unterseite an den Rändern
Stege von mindestens 1 mm Breite, so dass die mechanische Stabilität des
Verdampferschiffchens durch die Vertiefungen nicht beeinträchtig
wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform ist in der Oberseite
des Körpers aus elektrisch leitfähigem Keramikmaterial
eine Kavität vorgesehen, wobei die Tiefe der Kavität
definiert ist durch die Differenz zwischen der Gesamtdicke D1 des
Keramikkörpers und der Dicke D des Keramikkörpers
im Bereich der Kavität. Die Tiefe der Kavität, das
heißt die Differenz D1 – D, beträgt vorzugsweise 0
bis 5 mm, weiter vorzugsweise 1–4 mm, insbesondere bevorzugt
etwa 2 mm. Die Kavität, welche zur Aufnahme der zu verdampfenden
Metalle dient, kann sich, abgesehen von den Randbereichen der Verdampferschiffchen,
kontinuierlich auf der Oberseite der Verdampferschiffchen erstrecken.
Die Bereiche zur Aufnahme der zu verdampfenden Metalle werden hierbei
durch die Anordnung der Vertiefungen auf der Unterseite des Verdampferschiffchens
bzw. durch die Anordnung der Durchbrüche definiert. Ebenso
ist es möglich, die Kavität diskontinuierlich
in den Bereichen, die zur Aufnahme der zu verdampfenden Metalle
dienen, auszubilden, so dass die einzelnen Kavitätsbereiche
durch Stege auf der Oberseite des Verdampfer schiffchens getrennt
sind. Gemäß einer weiteren Ausführungsform
können bei einer kontinuierlichen Kavität in den
Bereichen, welche zur Aufnahme der zu verdampfenden Metalle dienen,
zusätzlich Vertiefungen ausgebildet sein, so dass innerhalb
der kontinuierlichen Kavität zusätzlich mehrere kleine
Kavitäten ausgebildet sind. Dadurch ergibt sich der Vorteil
einer besseren Anfangsbenetzung der Oberfläche des Verdampferschiffchens
mit dem geschmolzenen Metall sowie die gleichmäßige
Konzentrierung der einzelenen Metallbäder entlang der Mittelbereiche
des Verdampferschiffchens und somit eine noch bessere thermische
Trennung der einzelnen Metallbäder.
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Gemäß der
Erfindung hat sich gezeigt, dass eine gleichmäßige
und spritzerfreie Beschichtung insbesondere dann erzielt werden
kann, wenn das Verhältnis der Dicke D des Keramikörpers
im Bereich der Kavität zur maximalen Tiefe H der Vertiefungen 1,6
bis 2,9, vorzugsweise 2,2 bis 2,6 und insbesondere bevorzugt etwa
2,4 beträgt.
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Die
Gesamtbreite B1 des Keramikkörpers entspricht derjenigen
herkömmlicher Verdampferschiffchen und beträgt
vorzugsweise 10–50 mm, weiter vorzugsweise 25–30
mm, wobei in diesem Falle die Breite B der Vertiefungen vorzugsweise
6–46 mm, weiter vorzugsweise 19–26 mm beträgt.
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Die
in der Unterseite des Verdampferschiffchens ausgebildeten Vertiefungen
können verschiedenartige Gestalt und Profile annehmen,
beispielsweise prismatische Formen, gegebenenfalls angeschnittene
Kugelsegmente, Vertiefungen, die lediglich an den Rändern
gekrümmt sind und in einem Mittelbereich eben bzw. gerade
verlaufen oder Vertiefungen mit einem bogenförmigen Profil.
Bevorzugt sind Vertiefungen mit bogenförmigem Profil, wobei sich
das bogenförmige Profil der Vertiefungen in Längsrichtung
oder in Breitenrichtung des Verdampferschiffchens, vorzugsweise
in dessen Längsrichtung erstreckt.
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Weiterhin
ist es bei bogenförmigen Vertiefungen bevorzugt, dass der
Radius R der bogenförmigen Vertiefungen 8–30 mm,
vorzugsweise 20–30 mm, weiter vorzugsweise 23–27
mm und insbesondere bevorzugt etwa 25 mm beträgt.
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Bei
der zweiten Ausführungsform mit sich über die
Gesamtbreite des Verdampferschiffchens erstreckenden Durchbrüchen
kann es sich um Löcher mit beliebigem Querschnittsprofil
handeln, vorzugsweise um Durchbohrungen mit Kreisquerschnitt. Die
Löcher können eine einheitliche Querschnittsform
und Querschnittsgröße aufweisen oder aber auch
unterschiedliche Querschnittsform und Querschnittsgröße
besitzen. Beispielsweise eignen sich Durchbohrungen mit einem Durchmesser
von jeweils 5 mm oder aber auch jeweils mehrere kleine Durchbohrungen.
Die Durchbrüche sollten so bemessen sein, dass oberhalb
und unterhalb der Durchbrüche Stege von jeweils etwa 2
mm verbleiben. Im Bereich der Kavität sollte die Dicke
D des Keramikkörpers wenigstens 3 mm mehr betragen als
der Durchmesser der Durchbrüche.
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Das
erfindungsgemäße Verdampferschiffchen kann als
Verdampferschiffchen mit einem einzigen Bereich zur Aufnahme der
zu verdampfenden Metalle ausgebildet sein. Bei dieser Ausführungsform
sind auf der Unterseite des Keramikkörpers an Positionen
vor und hinter dem Bereich zur Aufnahme der zu verdampfenden Metalle
Vertiefungen oder Durchbrüche in der Nähe der
Einspannstellen des Verdampferschiffchens angebracht. Die Länge
des Verdampferschiffchens entspricht hierbei der Länge herkömmlicher
Verdampferschiffchen.
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Bei
Ausbildung des erfindungsgemäßen Verdampferschiffchens
als Mehrdrahtverdampfer für die Mehrdrahtzuführung
weist das Schiffchen typischerweise eine Länge von 100–1000
mm, vorzugsweise 330–990 mm auf, wobei bei einer solchen
Länge typischerweise 4 bis 12 Vertiefungen in gleichmäßigen Abständen
in der Unterseite des Schiffchens oder eine entsprechende Anzahl
von Durchbrüchen in gleichen Abständen zwischen
der Oberseite und der Unterseite ausgebildet sind.
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Vorzugsweise
umfasst das elektrisch leitfähige Keramikmaterial der erfindungsgemäßen
Verdampferschiffchen als Hauptkomponenten Titandiborid und Bornitrid
sowie gegebenenfalls Aluminiumnitrid, wobei das Schiffchen durch
Heißpressen dieser Komponenten hergestellt wird. Vorzugsweise
besteht das Verdampferschiffchen aus 45–60 Gew.-% TiB2, 20–55 Gew.-% BN und 0–20
Gew.-% AlN, wobei weiterhin übliche Zusatzstoffe und Hilfsmittel
enthalten sein können.
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Die
Herstellung der erfindungsgemäßen Verdampferschiffchen
unterliegt keinen besonderen Beschränkungen, und die Vertiefungen
in der Unterseite der Schiffchen oder die Durchbrüche zwischen
der Oberseite und der Unterseite können durch übliche materialabtragende
Bearbeitung, z. B. durch mechanische Verfahren, wie etwa Fräsen,
Wasserstrahlschneiden oder auch durch Laserablation erzeugt werden.
Im Falle der Ausbildung von Vertiefungen erfolgt die Herstellung
der erfindungsgemäßen Verdampferschiffchen jedoch
besonders vorteilhaft dadurch, dass die Vertiefungen in die Unterseite
des Keramikkörpers eingeschliffen werden, etwa mit einer
Schleifscheibe. Diese Verfahrensweise ist sehr einfach, preiswert
und keramikgerecht und hat gegenüber der Bearbeitung durch
Bohrung, wie in
DE 196
07 400 C2 vorgeschlagen, den Vorteil, dass keine oder nur
in erheblich reduziertem Maße Mikrorisse entstehen, was
sich positiv auf die Standzeit der Verdampferschiffchen auswirkt.
Im Falle der Ausbildung von Durchbrüchen erfolgt die Herstellung
der erfindungsgemäßen Verdampferschiffchen jedoch
am einfachsten dadurch, dass die Durchbrüche durch Bohrung
zischen der Oberseite und Unterseite ausgebildet werden.
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Die
erfindungsgemäßen Verdampferschiffchen eignen
sich nicht nur zur Hochvakuum-Bandbedampfung von flexiblen Substraten,
wie Papier und Kunststofffolien mit Metallen, wie Aluminium, sondern
ebenfalls zur Stückgutbedampfung, beispielsweise von TV-Bildschirmen.
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Die
Metall-Verdampfung erfolgt analog der im Stand der Technik bekannten
Aluminium-Verdampfung durch Verwendung von Metalldraht, welcher
beispielsweise eine Stärke von etwa 1,0–2,0 mm
aufweisen kann. Besonders geeignet ist der Einsatz der erfindungsgemäßen
Verdampferschiffchen als Mehrdrahtverdampfer für die Mehrdrahtzuführung.
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Die
Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen,
in denen besonders zweckmäßige bzw. bevorzugte
Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Verdampferschiffchen abgebildet sind, näher erläutert.
Gleiche Bezugszeichen in den Abbildungen bedeuten gleiche Teile.
Hierbei zeigen
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1 die
Sicht von unten einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Verdampferschiffchens mit Vertiefungen in der Ausbildung als Mehrdrahtverdampfer;
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2 die
Seitenansicht eines solchen Verdampferschiffchens;
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3 die
Sicht von oben eines solchen Verdampferschiffchens;
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4 einen
Längsachsenschnitt eines erfindungsgemäßen
Verdampferschiffchens im Bereich einer bogenförmigen Vertiefung;
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5 eine
Querschnittsansicht in der Breitenrichtung eines erfindungsgemäßen
Verdampferschiffchens im Bereich einer Vertiefung;
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6 eine
Querschnittsansicht in der Breitenrichtung einer weiteren Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verdampferschiffchens
im Bereich einer Vertiefung;
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7 die
Sicht von unten einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Verdampferschiffchens mit Durchbrüchen in der Ausbildung als
Mehrdrahtverdampfer;
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8 die
Seitenansicht eines solchen Verdampferschiffchens; und
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9 die
Sicht von oben eines solchen Verdampferschiffchens.
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Wie
in 1 gezeigt, sind in der Unterseite 4 des
langgestreckten Keramikkörpers 1 in regelmäßigen
Abständen Vertiefungen 5 ausgebildet.
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Wie
aus 2 ersichtlich, weisen bei dieser Ausführungsform
die Vertiefungen 5 in der Unterseite 4 in Längsrichtung
des Körpers 1 ein bogenförmiges Profil
auf.
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Die
Sicht von oben gemäß 3 zeigt,
dass auf der Oberseite 2 des Keramikkörpers mehrere
Bereiche 3 zur Aufnahme der zu verdampfenden Metalle angeordnet
sind. Die bogenförmigen Vertiefungen 5 in der
Unterseite 4 sind hierbei an Positionen angeordnet, die
vor und hinter den Bereichen 3 zur Aufnahme der zu verdampfenden
Metalle liegen.
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Bei
dem in den 1–3 dargestellten Verdampferschiffchen
beträgt der mittlere Abstand der Vertiefungen 95 mm und
der Abstand der an den Außenseiten liegenden Vertiefungen
beträgt von der Stelle der maximalen Tiefe der Vertiefung
bis zur Außenseite jeweils 40 mm. Die maximale Tiefe der
einge schliffenen Vertiefung beträgt 4 mm. Die Gesamtlänge
des in den 1–3 gezeigten
Verdampferschiffchens beträgt 365 mm, seine Gesamtbreite 25,4
mm und die Breite der Vertiefungen 19 mm. Ferner ist bei diesem
Verdampferschiffchen in der Oberseite 2 eine kontinuierliche
Kavität 6 mit einer Tiefe von 2 mm und einer Breite
von 19 mm vorgesehen.
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4 zeigt
einen Längsachsenschnitt des erfindungsgemäßen
Verdampferschiffchens im Bereich einer bogenförmigen Vertiefung 5.
Die maximale Tiefe der eingeschliffenen Vertiefung ist hier mit
H bezeichnet, die Dicke des Verdampfers im Bereich der Kavität 6 mit
D und die Gesamtdicke des Verdampfers mit D1. Die bogenförmige
Vertiefung hat bei dieser Ausführungsform einen Radius
R von vorzugsweise 25 mm.
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Wie
in 5 gezeigt, besitzt die Vertiefung 5 eine
Breite B, die geringer ist als die Gesamtbreite B1 des Verdampfers,
so dass an der Unterseite des Verdampfers seitliche Stege 7 gebildet
werden, um die mechanische Stabilität des Verdampfers nicht
zu verschlechtern.
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Bei
der in 6 gezeigten Ausführungsform ist die Vertiefung 5 lediglich
an den Rändern bogenförmig gekrümmt und
weist in der Mitte einen ebenen Bereich P auf. Die bogenförmige
Krümmung an den Rändern der Vertiefung 5 weist
bei dieser Ausführungsform vorzugsweise einen Radius R
von 8 mm auf. Die maximale Tiefe H dieser Vertiefung beträgt bei
diesem Beispiel 4 mm. Eine so geformte Vertiefung kann vorzugsweise
durch Einschleifen unter Verwendung einer kleineren kreisförmigen
Schleifscheibe mit einem Radius von 8 mm ausgebildet werden. Die
bogenförmige Krümmung an den Rändern verläuft
bei dieser Ausführungsform in Breitenrichtung des Verdampfers.
Diese Art von Vertiefung kann jedoch auch in Längsrichtung
des Verdampfers ausgebildet werden. An der Unterseite des Verdampfers sind
wiederum seitliche Stege 7 gebildet, um die mechanische
Stabilität des Verdampfers nicht zu beeinträchtigen.
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Bei
dem in den 7–9 dargestellten Verdampferschiffchen
beträgt der mittlere Abstand der Durchbrüche 95
mm und der Abstand der an den Außenseiten liegenden Durchbrüche
beträgt vom Mittelpunkt der Durchbrüche bis zur
Stirnseite jeweils 40 mm. Der Durchmesser der als Bohrungen mit Kreisdurchschnitt
ausgebildeten Durchbrüche beträgt in diesem Beispiel 6
mm. Die Gesamtlänge des in den 7–9 gezeigten
Verdampferschiffchens beträgt 365 mm und seine Gesamtbreite
25,4 mm. In der Oberseite 2 ist eine kontinuierliche Kavität 6 mit
einer Tiefe von 2 mm und einer Breite von 19 mm vorgesehen.
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Die
Erfindung wird anhand des nachfolgenden Beispiels und Vergleichsbeispiels
näher erläutert.
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Beispiel
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Ein
erfindungsgemäßer Mehrdrahtverdampfer mit einer
Gesamtlänge von 365 mm, einer Gesamtbreite von 25,4 mm,
einer Gesamtdicke von 11,5 mm und mit einer kontinuierlichen Kavität
in der Oberseite mit einer Tiefe von 2 mm und einer Breite von 19
mm, bestehend aus 54 Gew.-% TiB2, 31 Gew.-%
BN und 15 Gew.-% AlN, wird dadurch erhalten, dass in die Unterseite
in Längsrichtung des Verdampfers verlaufende, 4 bogenförmige
Vertiefungen mit einem Radius von 25 mm, einer maximalen Tiefe von
4 mm und einer Breite von 19 mm eingeschliffen werden. Der mittlere
Abstand der Vertiefungen beträgt 95 mm.
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Dieser
Mehrdrahtverdampfer wird in eine Bandbedampfungsanlage eingebaut.
Danach wird die Bedampfungskammer auf ein Vakuum von < 4 × 10–4 mbar abgepumpt. Der Mehrdrahtverdampfer wird
dann auf die Betriebstemperatur von 1540°C aufgeheizt.
Mit den entsprechenden Al-Drahtvorschüben (Mehrdrahtvorschub)
wird Al-Draht in die Kavitätsbereiche auf der Oberseite,
die vor und hinter den eingeschliffenen Vertiefungen auf der Unterseite positioniert
sind, geleitet. Es bilden sich entsprechend der Anzahl der Kavitätsbereiche
und Drahtzuführungen Al-Schmelzseen, die auch bei hohen Al-Mengen
immer voneinander getrennt bleiben und sich so einzeln sehr gut
regeln lassen, so dass bei hohen Abdampfleistungen eine gleichmäßige
und spritzerfreie Beschichtung der zu bedampfenden Folie möglich
ist.
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Vergleichsbeispiel
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Ein
wie im obigen Beispiel beschriebener Mehrdrahtverdampfer, der jedoch
keine Vertiefungen in der Unterseite aufweist, sondern entsprechend
der
DE 196 07 400
C2 vor und hinter den Metallschmelzzonen mit Bohrungen,
die sich senkrecht durch das gesamte Verdampferschiffchen erstrecken,
versehen ist, wird ebenso wie im obigen Beispiel beschrieben mit
einer Bandbedampfungsanlage mit Al-Draht betrieben.
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Dabei
zeigt sich, dass im Falle von höheren Abdampfleistungen
oder zu kaltem Mehrdrahtverdampfer, das heißt bei Temperaturen
unterhalb 1450°C, die Al-Schmelzseen länger werden
und dann teilweise das geschmolzene Aluminium in die senkrechten
Löcher fließt und auch die Unterseite des Verdampfers
benetzt. Danach ist eine stabile Regelung dieses Verdampferbereichs
nur schwer möglich. Die optische Dichteverteilung auf der
zu bedampfenden Folie lässt sich nicht mehr konstant halten.
Ursache hierfür ist der stark zusammengebrochene Ohmsche
Widerstand aufgrund von jetzt zwei durch Al benetzten Flächen
(Oberseite und Unterseite des Verdampferschiffchens).
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Dadurch
wird dieser Bereich aufgrund der Beziehung P = I2·R
kälter und es fließt noch mehr Al in die Löcher.
Im weiteren Verlauf kommt es somit zur völligen Unregelbarkeit
des Verdampfers.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 19607400
C2 [0007, 0012, 0026, 0050]