198230. lajstromszámú szabadalom • Vákuumgőzölögtető ber. vékonyrétegek felvitelére
1 HU 198230 B 2 A találmány tárgya vákuumgőzólögtető berendezés vékonyrétegek felvitelére. A találmány különböző termékeken képezett bevonatok felvitelére vonatkozik, kiváltképp egy olyan gőzölögtető berendezésre, amellyel vákuumgőzölögtetés útján viszünk fel vékonyrétegeket. A legfontosabb követelmény, amelyet egy vákuumgőzölögtetés útján vékonyréteget felhordó gőzölögtető berendezéssel szemben támasztunk, a veszteségek kiküszöbölése hordozóra le nem rakódott anyagok újbóli felhasználásához való visszavezetésénél és a felgőzölendő anyagok széles körében a vékonyrétegek vastagságának nagyfokú egyenletessége nagyméretű hordozón. A felgőzölögtetett rétegek egyenletességét megnövelhetjük úgy, hogy a hordozót a gőzölögtető berendezéstől meglehetősen nagy távolságra helyezzük el, a felgőzölendő anyagok veszteségét pedig csökkenthetjük a hordozóanyagra fel nem került anyagok összegyűjtésével. Széles körben ismert olyan vákuumfémezö berendezés, amelynek kamrában elhelyezett tengelye és tőle távolabb elhelyezett hordozója van, ahol a kamra az elgőzőlögtetett, de a hordozóra fel nem került anyag összegyűjtésére szolgál. A fémezési folyamat befejezése után a kamra falain lecsapódott anyagot leszedik és a tégelybe újbóli elgózölögtetésre visszavezetik. Ennél a berendezésnél a felgőzölt réteg vastagsága nem egyenletes, mivel a tégely és a hordozó közötti távolságot a kamra méretei korlátozzák. Ezenkívül a kamra faláról újbóli felhasználásra leválasztott anyag idegen anyagokkal szenynyezett. A szennyeződések forrása magának a kamrának az anyaga is, amely a kamra tisztításakor bekerül az elgózőlgött anyagba, ezenkívül maradékgázok, amelyek lecsapódáskor keletkeztek a kamra falain. A kamra nagy méreteit a hordozó távolsága indokolja. Ezenkívül a gyűjtőkamra tisztítási folyamata munkaigényes. Az 57-134555 sz. JP szabadalmi leírás szerint a tisztítási folyamat munkaigényessége csökkenthető annak az anyagnak az újbóli elgőzölőgtetésével, amely a gyűjtőkamra falain csapódik le. Ennél a berendezésnél a vákuumban levő gőzforrás a felgőzölendő anyagot tartalmazó tégely. A tégely felett van elhelyezve a gyűjtőkamra, amely a felgőzölendő anyagnak a hordozó felé áramló gőzáramát veszi körül. A gyűjtőkamra úgy van kiképezve, hogy fel lehet melegíteni a tégelyben lévő felgőzőlögtetendő anyag hőmérsékletére, vagy olyan hőmérsékletre, amely lehetővé teszi a gyűjtőkamra falain lecsapódott anyag újbóli elgózölögtetését. Vékonyrétegek felvitelénél így tehát lecsapódik a tégelyben elgőzölt, de a hordozóra fel nem került anyag és újra elgőzölög a gyűjlókamra magas hőmérsékletű felületéről. Az ilyenfajta berendezés szintén nem hozhat létre megfelelő tisztaságú felgőzölt réteget a gyűjtőkamrában való nagyfokú gázfejlődés miatt. Az erős gázfejlődés a magas hőmérséklet, valamint a tégely és a hordozó közötti távolsággal összemérhető nagy méretek miatt jön létre. Ugyanilyen okból a hordozó a gyűjtőkamrából származó hősugárzással megengedhetetlenül nagy felmelegedésnek van kitéve. Ezenkívül ebben a berendezésben nagy a felgőzölendő anyag vesztesége, mivel elvész a tégely, a gyűjtőkamra és a hordozó közötti réseken. A felgőzölendő anyag vesztesége csökkenthető, a gyűjtőkamra hőmérsékletének csökkentésével. Ezzel csökken valamennyire a hordozó túlfűtése is. Ezt valósították meg egy vákuumgőzölögtetés útján vékonyréteget felhordó folyadékfázis-regeneráló berendezésben, amely az 57-155368 számú JP szabadalmi leírásból ismert. A berendezésben a felgőzőlögtetendő anyagot tartalmazó tégely felett van elhelyezve a gyűjtőkamra, amely a felgőzőlögtetendő anyagnak a hordozó felé áramló gőzáramát veszi körül. A kamra alsó széle a tégelyen belül helyezkedik el, nevezetesen annak felső részében. A felgőzőlögtetéssel való vékonyréteg-felvitel alatt felmelegítik a gyűjtőkamrát legalább a felgőzölendő anyag olvadási pontjáig és a gyűjtőkamrában lecsapódott elgőzölt anyag folyékony állapotban lefolyik a kamra falán a tégelybe. Ez a folyadékfázis-regenerálás sem hoz létre megfelelően kicsiny veszteséget a felgőzölendő anyagok széles körénél, mivel a legtöbb anyagnak az olvadási hőmérsékletén olyan gőznyomása van, amelyen intenzív párolgás jön létre. Ezért ennél a berendezésnél ugyanúgy, mint az előzőekben leírtnál, gőzveszteség lép fel a tégely, a gyűjtőkamra és a hordozó közötti réseken. Ezenfelül az anyag folyékony fázis hőmérséklete által meghatározott magas gyűjtőkamra-hőmérséklet következtében itt is gázfejlódés és a hordozó járulékos nemkívánatos túlmelegedése jön létre. A felgőzölendő anyag vesztesége csökkenthető a tégely és a gyűjtőkamra közötti rés megszüntetésével, valamint a gyűjtőkamra hőmérsékletének a gőzölés során való csökkentésével a felgőzölendő anyag olvadási pontja alá, A gyűjtőkamra falain lecsapódott anyag lefolyását ebben az esetben az anyag hőmérsékletének az olvadási pont fölé való periodikus növelésével lehet megvalósítani. Így valamennyire csökken a gyűjtőkamra falain való gézfejlődés és a hordozó felmelegedése is. Ilyen megoldást ismeretet a 4 125 086 lajstromszámú US szabadalmi leírás. A berendezés a felgőzölendő anyag számára egy alumínium-oxid tégelyt tartalmaz, amelybe egy olyan volframcső merül, amelynek oldalfalán nyílás van az áthaladó gőz számára. Ezzel a nyílással szemben a tégely falán van egy 5 Í0 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
