[发明专利]用于容器的等离子体处理的设备和方法

说明书

本发明涉及一种用于容器（5）的等离子体处理的设备，该设备包括用于生成过程气体混合物的过程气体发生器（100）并且包括至少一个涂布站（3），所述涂布站包括具有处理位置（40）的至少一个等离子体室（17），在所述等离子体室中具有容器内部（5.1）的至少一个容器（5）可以被插入并被定位在处理位置（40）处，每个等离子体室（17）是至少部分可抽空的以便通过容器（5）吸入由过程气体发生器（100）提供的过程气体，容器的内部因此借助于等离子体处理被提供内部涂布，并且压力测量设备（79，96‑98）被提供在设备的预定点处以便确保过程稳定性。根据本发明，至少在设备的一些预定点处的压力测量设备（96‑98）包括依赖于气体类型的压力换能器（86）。

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1前序部分的特征的用于容器的等离子体处理的设备。此外，本发明涉及一种具有权利要求11的前序部分的特征的用于容器的等离子体处理的方法。这样的设备和这样的方法例如从WO 2017/102280 A2已知。

背景技术

WO 2017/102280 A2的过程气体发生器混合O2、Ar、HMDSO（六甲基二硅氧烷）和HMDSN（六甲基二硅氮烷）的过程气体混合物。质量流量控制器从气相中对所提供的过程气体进行剂量测定，并且真空系统的真空通过涂布站吸入所提供的过程气体。在涂布站中，过程气体起反应以在瓶子中创建阻挡层。几个参数确定系统中的压力条件：气体流量、真空泵的泵送速度和管道的传导率值（取决于管长度和横截面）。如果以上参数以足够的准确度已知，则可以计算在系统中的任何点处的压力比。一般来说，最高的绝对压力在气体发生器中，最低的绝对压力是直接在（一个或多个）真空泵的入口处的吸入压力。

针对于要涂布的瓶子的任何类型，创建特殊的配方，该配方尤其定义O2、Ar、HMDSO和HMDSN的过程气体混合物。该混合物在机器的操作期间（在所选择的配方的情况下）不改变。由于相关管道也不显著改变，因此在涂布操作期间或当在设备中当前没有瓶子被涂布时在待机阶段中，产生非常稳定的压力条件。只有当在真空系统中达到稳定条件时，才释放该设备用于涂布。由于所述系统的所描述的稳定性（压力梯度），因此可以在正常状态下计算和测量针对给定配方可以预期的压力值。针对所设置的过程气体混合物，由于设备的管传导率值和泵送速度实际上不改变，因此产生特性压力梯度。然而，气体发生器中的绝对压力可以取决于设备的操作条件。利用独立于气体类型的压力换能器测量过程气体发生器中的过程气体混合物的绝对压力。为了过程控制，评估所测量的压力是否在指定范围内。

在独立于气体类型的压力换能器、所谓的隔膜真空计中，例如压力p作用于具有所定义的面积A的隔膜，并使隔膜与压力成比例地偏转。传感器测量偏转。例如，在最简单的情况下，机构将偏转传送给指针，该指针在压力刻度之上移动。压阻或电容传感器拾取压力信号并将该压力信号转换成电信号。

迄今为止专门被使用的独立于气体类型的压力换能器的缺点是它们不能检测气体成分，这就是为什么在不考虑气体成分的情况下实行过程控制。另一个缺点是独立于气体类型的压力换能器相对昂贵，这使它们在等离子体处理设备的所有相关测量位置处的使用都不经济，并且那些压力换能器可能需要德国联邦经济和出口控制办公室（BAFA）的批准。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供用于容器的等离子体处理的设备和方法，其确保在提高的经济效率的情况下改进的过程控制。

该目的针对通用设备以及针对通用方法通过相应独立权利要求的表征特征来解决。从属权利要求提及根据本发明的设备的有利实施例。因此，本发明规定：压力测量设备至少在设备的预定位置的一部分处包括依赖于气体类型的压力换能器。依赖于气体类型的压力测量的使用实现从所确定的压力值得出关于相应气体的特性、例如关于气体混合物的状态、即其恒定性或变化的结论是可能的。这种陈述不能利用独立于气体类型的压力测量作出。