[发明专利]用于提高热输出的带有特别设计的真空腔

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于提高热输出的带有特别的设计的真空腔和涂层设备。

背景技术

传统的涂层设备通常设计成，使得可在涂层腔或接收器中达到或保持预定的涂层温度。涂层腔内部中的表面常常由有光泽的或发光的不锈钢或铝构成。因为在执行涂层过程期间，涂层腔的内壁可被非期望地涂层，因此通常使用遮蔽部(英文Shielding)，以便避免将较厚的层构建在内壁上。当应在没有维护的情况下相继执行多个涂层过程且因此相叠累积多个层并且这在涂层期间和在涂层之后导致剥离时，使用这样的遮蔽部是特别有帮助的。这样的遮蔽腔常常也由光泽的或发光不锈钢或铝制成。该设计普遍均匀地应用在整个接收器中或者沿着套面、盖面和底面应用。

涂层源、加热元件和冷却元件一般作为单个部件如此分布在涂层腔的内部中，使得一些内表面或内腔壁面保持没有源和/或元件。因此，该“自由的”表面作为热输出元件或以类似的方式例如冷却元件来起作用。

通常，尤其当不仅热隔离涂层腔的盖面而且热隔离涂层腔的底面时，在鉴于涂层温度调整设备的工作点的情况中，通过例如加热装置和涂层源的热输入与通过涂层腔的套面的热输出之间的比例扮演着决定性的角色。热隔离盖面与底面导致在涂层高度上的均匀的温度分布，即使在例如没有温度调节的情况下运行加热装置。

在准备好启动涂层过程的情况下应达到确定的涂层温度，也就是说达到待涂层的基底表面的确定的温度。对于热输入而言，常常将加热元件布置到腔壁面上使得这些热面将热量辐射到基底上至少直至启动涂层过程。

在涂层过程开始之后且在执行涂层过程期间通过运行涂层源来提供附加的热输入，当大量电弧雾化源(Lichtbogenverdampfungsquellen)以高电弧电流运行时，该附加的热输入可尤其地高。

如果希望以确定的涂层来在涂层设备中涂层基底，但在此希望更高的涂层率，可例如通过使用更大量的涂层源来实现该目的。然而在该情况中必须考虑到当没有相应地匹配或提高热输出时进入到涂层腔中的热输入的相应的提高，这直接引起涂层温度的提高。当使用电弧雾化源时，该问题尤其突出。

发明内容

本发明所基于的目的是提供一种解决方案，其使得如此调节在涂层腔中的热输出成为可能，即使得涂层温度由于热输入的提高不会不受控制的升高，而是可保持在期望的工作点中。

根据本发明的解决方案：

该目的根据本发明由此来实现，即提供根据权利要求1至10的真空腔并且提供根据权利要求11至14的涂层设备。

附图说明

为了更好地理解本发明，参照附图中的图1和图2：

图1显示了根据本发明的真空腔的基本元件的组件的示意图。

图2显示了待处理的基底的温度曲线，其分别在非本发明的真空腔中(虚线)和根据本发明的真空腔中(实线)被处理。

具体实施方式

本发明本质上公开了一种用于处理基底的真空腔，其至少包括以下元件：

-热输入元件，其用于将热量输入到真空腔的在其中可处理至少一种基底10的处理区域中，

-腔壁20，通过其可将热量从处理区域中输出，腔壁包括内部的和外部的腔壁侧，以及

-遮蔽壁30，其如此布置在腔壁20与处理区域之间，即，在处理区域方面，相对于内部的腔壁侧安置有背对的遮蔽壁侧，

且其特征在于，

-相对于内部的腔壁侧安置的遮蔽壁侧至少部分、优选地绝大部分地设有第一层31，其具有ε≥0.65的辐射系数。

根据本发明的一优选的实施形式，内部的腔壁侧也至少部分、优选地至少绝大部分地设有第二层21，其具有ε≥0.65的辐射系数。

根据本发明的另一优选的实施形式，腔壁20包括集成的冷却系统15。

第一层31的辐射系数优选地大于等于0.80，进一步优选地大于等于0.90。

第二层21的辐射系数同样优选地大于等于0.80，进一步优选地大于等于0.90。

通常，发明人确定从ε≥0.8起热量输出的显著提高，尤其从ε≥0.9起。ε进一步优选地接近1。

根据本发明的进一步优选的实施形式，第一层31和/或第二层21至少部分借助于PVD方法和/或PACVD方法来分离(PVD：物理气相淀积(Physical Vapor Deposition)；PACVD：等离子辅助的化学气相淀积(Plasma assisted chemical vapor deposition))。

根据本发明的进一步优选的实施形式，第一层(31)和/或第二层21包括铝和/或钛。