[发明专利]三维衬底的涂层

说明书

本发明涉及三维衬底的涂层。衬底处理装置包括：反应室、通向反应室的至少一个涂层材料入口、用以支撑待涂覆的3D衬底的可动衬底支撑件以及致动器，该致动器被配置为在衬底处理期间使衬底支撑件运动，以改变所述3D衬底的取向。一种用于涂覆3D衬底的方法，该方法包括：在反应室内在衬底支撑件上提供3D衬底，将至少一个涂层材料馈送到反应室中；以及在衬底处理期间，通过致动衬底支撑件的运动来改变所述3D衬底的取向。

技术领域

本发明总体上涉及涂层及其制造方法。

背景技术

本部分说明了有用的背景信息，但不接受本文描述的任何技术代表现有技术。

诸如医疗植入物之类的涂层三维(3D)零件可能存在涂层保形性问题。一般来说，ALD能够生产出纵横比高达3000:1的保形涂层，但是这是在使用合适的工艺化学品流程的理想情况下。存在一些前体和工艺条件(诸如较低的所需温度)，其中生长行为更多是化学气相沉积(CVD)类型的沉积，而不是纯ALD。另外，通常已知等离子体增强的ALD(PEALD)和光ALD仅沉积在指向等离子体或光子源的表面上。同样在一些情况下，衬底和衬底支架可能具有光滑的相对表面，使得反应性化学品不能渗透以覆盖期望被涂覆的所有表面。

发明内容

本发明的某些实施例的目的是在涂覆3D衬底(substrate)时改善涂层的保形性。

根据本发明的第一示例方面，提供了一种衬底处理装置，包括：

反应室；

通向反应室的至少一个涂层材料入口；

可动衬底支撑件，用以支撑待涂覆的一个3D衬底或多个3D衬底；和

致动器，被配置为在衬底处理期间使衬底支撑件运动，以改变所述3D衬底或所述多个3D衬底的取向。

因此，该装置处理至少一个3D衬底。在某些实施例中，该运动包括摆动运动。在某些实施例中，衬底支撑件是纤维网(web)。在某些实施例中，衬底支撑件包括纤维材料。在某些实施例中，衬底支撑件是织物或包括织物。在某些实施例中，衬底载体是聚合物或包括聚合物。在某些实施例中，衬底支撑件是金属的或包括金属。在某些实施例中，衬底支撑件是陶瓷的或包括陶瓷。

衬底支撑件的运动不必是连续的。在某些实施例中，至少有时使衬底支撑件运动，以改变至少一个3D衬底的取向。在某些实施例中，衬底支撑件的运动是通过至少一个运动零件来实现，或者在一些情况下，衬底支撑件的运动特别是提供诸如辊子之类的旋转零件来实现。在某些实施例中，衬底支撑件是无尾端(never ending)的带。在某些实施例中，衬底支撑件是笔直的线或环形圈的网状物(mesh)(如在锁链中)。

在某些实施例中，装置被配置为通过基本的运动来使至少一个衬底运动，并且在某些实施例中还通过附加的运动来使至少一个衬底运动。在某些实施例中，基本的运动是平移、旋转或摆动运动，而附加的运动例如是振动、摇动或抬升。

在某些实施例中，致动器被配置为在衬底处理期间使衬底支撑件运动，以改变在所述衬底支撑件上的所述至少一个3D衬底的取向。

在某些实施例中，该装置包括敏感模式，以防止损坏敏感衬底。在某些实施例中，敏感模式通过衬底支撑件的柔和(soft)运动来实现。运动的柔和度的定义取决于待涂覆的(多个)衬底的特性。

在某些实施例中，衬底支撑件被提供有衬底无损坏特性。损坏在本文中可能是指机械损坏，例如衬底边缘的压碎。

在某些实施例中，通过具有与(多个)3D衬底接触的非硬表面(即，软表面)的衬底支撑件，来提供衬底无损坏特性。在某些实施例中，通过至少部分地分离或至少部分地封闭的袋，来实现所述无损坏特性。在某些实施例中，衬底支撑件是柔性的。在某些实施例中，衬底支撑件是网。