(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) T3 (51) Int. Cl. C23C14/24 C23C14/28 ( ) ( ) (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej Europejski Biuletyn Patentowy 2008/19 EP B1 (54) Tytuł wynalazku: Urządzenie do odparowywania sublimowanych materiałów (30) Pierwszeństwo: DE (43) Zgłoszenie ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 2005/29 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 10/2008 (73) Uprawniony z patentu: Applied Materials GmbH & Co. KG, Alzenau, DE (72) Twórca (y) wynalazku: PL/EP T3 Klemm Günter, Nidda, DE Herzog Jens, Seligenstadt, DE Lotz Hans-Georg, Gründau-Rothenbergen, DE (74) Pełnomocnik: Kancelaria Patentowa rzecz. pat. Kamiński Zbigniew Warszawa Al. Jerozolimskie 101/18 Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 U-3059n/08 EP B1 Urządzenie do odparowywania sublimowanych materiałów [0001] Wynalazek dotyczy urządzenia do odparowywania sublimowanych materiałów, według zastrzeżenia 1. [0002] Tego rodzaju urządzenie jest znane z US [0003] Urządzenie odparowujące jest znane także z GB A. Urządzenia do odparowywania są niezbędne w instalacjach do próżniowego nanoszenia cienkich powłok z określonego materiału na folię, na przykład z siarczku cynku. Takie próżniowe urządzenia składa się z pojemnika próżniowego, w którym wytwarza się próżnię, mającego podłużny szyb, ponad którym za pomocą różnych rolek przesuwa się powlekana folia. W szybie jest umieszczona instalacja odparowująca, z której wydostające się opary tworzą cienką powłokę na folii. [0004] Instalacja odparowująca składa się podłużnej wanny, w której jest umieszczony odparowywany materiał oraz z układu grzejnego. We wspomnianym już opisie GB układ grzejny składa się z promiennika grzejnego usytuowanego poniżej wanny i znajdujący się na dnie wanny materiał jest pośrednio nagrzewany i tym samym powoduje jego odparowywanie. Innym urządzeniem jest grzejnik oporowy, który nie styka się bezpośrednio z wanną, a ciepło jest przenoszone poprzez konwekcję. Do stanu techniki należą także opisy: EP , EP jak również JP [0005] Generalny problem polega na tym, że instalacja odparowująca musi pomieścić znaczną ilość materiału tak, aby urządzenie powlekające możliwie długo nad nią przebywało. Z drugie strony powinna być możliwie czysta praca, tak 1

3 aby odparowywany materiał nie osiadał na folii jak również w innych obszarach urządzenia odparowującego i powlekającego. Urządzenie odparowujące powinno być łatwe do demontażu i łatwe do czyszczenia. Ponadto powinno zapewniać możliwe równomierne występowanie oparów na całej długości i szerokości, aby umożliwić uzyskanie równomiernej powłoki. [0006] Grzejnik promiennikowy według US ma postać pręta grzejnego przez który przepływa prąd i który jest umieszczony powyżej wanny tak, że promieniowanie cieplne jest skierowane bezpośrednio na materiał. [0007] Sposób ten pozwala uzyskać dużą równomierność promieniowania cieplnego, ponieważ podział ciepła następuje nie poprzez fluktuację ciepła wewnątrz wanny. Dalej wprost są ogrzewane cząstki materiału leżące w górnej części wanny tak, że nie powstają straty ciepła na skutek przenikania ciepła przez dno do leżącej na nim warstwy materiału. [0008] W celu zwiększenia mocy urządzenia odparowującego, według wynalazku, wanna jest zamknięta pokrywą, mającą szczelinę wylotową przez którą wydostają się opary. [0009] Układ grzejny znajduje się powyżej wanny, ale poniżej pokrywy, przy czym wanna i pokrywa tworzą korpus. Moc promieniowania grzejnika promieniowego działa także na wewnętrzną stronę pokrywy, co zapobiega sublimowaniu materiału przez ściany. [0010] Charakterystyczne jest, że wanna ma większą długość niż szerokość, przy czym wzdłuż jej długości rozmieszczonych jest kilka prętów grzejnych. [0011] Pręty grzejne są obustronnie podparte na wspornikach z ceramiki odpornej na wysokie temperatury. Wanna i pokrywa są wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny i ciepło, na przykład z molibdenu, a ponadto 2

4 wsporniki mają elektryczną izolację prętów grzejnych w stosunku do obudowy. [0012] Montaż prętów grzejnych jest prosty, ponieważ są one układane na wspornikach ułożonych na krawędziach otworów wanien. Pokrywa względnie wanna mają na swych zewnętrznych ścianach wycięcia dla wsporników. Obudowa jest całkowicie zamknięta, a opary mogą wydostawać się tylko przez szczelinę wylotową w kierunku pokrywanej folii. Dzięki temu uzyskuje się dobrą wydajność. [0013] Pręty grzejne mają nieco większą długość niż szerokość wanny i wystają z obu jej stron, co umożliwia ich elektryczne połączenie. [0014] Komora naparowywania ma z boków stemple do elektrycznego łączenia, przy czym przynajmniej jeden stempel jest przesuwny poprzecznie tak, że odległość między ścianą komory naparowywania od urządzenia odparowującego jest redukowana. [0015] Wynalazek zostanie objaśniony na podstawie przykładu wykonania przedstawionego na rysunkach. Przedstawiają one: Fig.1 otwarte urządzenie powlekające, zaopatrzone w instalację odparowującą, według wynalazku, Fig.2 instalacja odparowująca z osadzoną pokrywą, Fig.3 przekrój poprzeczny urzadzenia powlekającego, według Fig. 1. [0016] Na Fig.1 jest przedstawiona komora naparowywania 1 rozciągająca się przez całą szerokość urządzenia powlekającego. Za pomocą nie pokazanych rolek, powlekana taśma folii przesuwa się przez komorę naparowywania. W komorze naparowywania 1 jest umieszczona instalacja odparowująca 2, składająca się z dwóch podłużnych wanien 3, które przylegają do siebie swymi 3

5 krótszymi stronami. W każdej wannie 3 znajduje się odparowywany materiał 4, w tym przypadku granulat siarczku cynku, który jako materiał sypki wypełnia wanny. Każda wanna 3 jest zaopatrzona w trzy pręty grzejne 5, które są umieszczone w jednakowych odstępach. Podtrzymywane są one przez wsporniki 6, przy czym końce prętów grzejnych 5 wystają poza boczne ściany wanien 3 i kontaktują się z wystającymi z komory naparowywania stemplami kontaktowymi 7. Wanny 3 są zamknięte pokrywą, która na Fig.1 nie jest pokazana, ale jest uwidoczniona na Fig.2, która pokazuje wannę 3, przy czym w celu lepszego wyjaśnienia pokrywa jest przedstawiona z boku. [0017] Wanna 3 ma kształt wydrążonego prostopadłościanu, którego górna strona jest w pełni otwarta i ma prostokątne obrzeże 9, na krótszych i dłuższych ścianach bocznych 10. [0018] Pręty grzejne 5 są wykonane z grafitu i podparte na wspornikach 6. Wsporniki 6 mają w przekroju poprzecznym kształt prostokąta oraz mają wewnętrzne otwory 11, których kształt odpowiada kształtowi końcówki pręta grzejnego 6. Na zewnętrznych obrzeżach wsporników 6 znajduje się obwodowy rowek 12, którego szerokość jest taka sama jak szerokość blachy, z której są wykonane wanny 3 i pokrywa 8. Pręty grzejne 6 są osadzone na wannach 3, przy czym obrzeża 9 wanien wchodzą w rowki 12 wsporników 6. [0019] Pokrywa 8 wanny 3 ma kształt dachu dwuspadowego mającego dwie prostokątne ściany boczne 13, dwie skośne płaszczyzny 14 i dwie ściany szczytowe 15. Skośne płaszczyzny 14 przebiegają do kalenicy dachu dwuspadowego i między nimi jest utworzona szczelina, stanowiąca szczelinę wylotową 16 dla pary powstającej wewnątrz. [0020] Boczne ściany 13 pokrywy 8 są nieco wyższe od wsporników 6 i są z nimi 4

6 zespolone za pomocą wycięć krawędzi 17 mających kształt odpowiadający kształtowi wsporników 6 wchodzących w rowki 12 tych wsporników. Po osadzeniu pokrywy 8 powstaje zamknięta obudowa, w której są osadzone poprzecznie trzy pręty grzejne 5. Poprzez szczelinę 16 odprowadzane są powstające wewnątrz opary. [0021] Na Fig.3 jest przedstawiony przekrój poprzeczny instalacji odparowującej 2. Kontur wanny 3 i pokrywy 8, tworzących obudowę, ma w przekroju poprzecznym kształt prostokąta, na którego krótszych bokach jest osadzony trójkąt. W trzeciej części prostokątnej komory obudowy znajduje się obudowa pręta grzejnego 5, mająca w przekroju poprzecznym kształt prostokąta i płaską płaszczyznę. Jak pokazano na Fig.3, na lewo, jest zamocowany stempel kontaktowy 7a, stykający się z wystającym z obudowy końcem elementu grzejnego 5. Po przeciwnej stronie jest umieszczony przesuwny stempel kontaktowy 7b, stykający się z przeciwnym końcem wystającego z obudowy elementu grzejnego 5. Za pomocą stempla kontaktowego element grzejny 5 jest połączony ze źródłem prądu. Jest on rozgrzewany przez przepływający prąd, przy czym energia cieplna jest dostarczana do materiału 4 znajdującego się w wannie 3 w postaci promieniowania, powodującego jego odparowywanie. [0022] W szczycie pokrywy 8 znajduje się perforowana pokrywka 18 pozwalająca na odprowadzanie oparów, ale także zapobiega wydostawaniu się cząstek materiału z komory odparowywania 1. Wykaz oznaczeń [0023] 1 komora naparowywania 5

7 2 instalacja odparowująca 3 wanna 4 materiał 5 pręt grzejny 6 wspornik 7 stempel kontaktowy 8 pokrywa 9 obrzeże 10 ściana boczna 11 wewnętrzny otwór 12 rowek 13 ściana boczna 14 skośna płaszczyzna 15 ściana szczytowa 16 szczelina wylotowa 17 wycięcia krawędzi 18 pokrywka 6

8 Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenie odparowujące, zwłaszcza stosowane w urządzeniach powlekających folię, mające co najmniej jedną wannę (3), w której jest umieszczany odparowywany materiał (4) oraz mające promiennikowe urządzenie grzejne, przy czym promiennikowe urządzenie grzejne ma postać pręta grzejnego (5) umieszczonego powyżej wanny (3), znamienne tym, że na wannie (3) jest osadzona pokrywa (8) mająca szczelinę wylotową (16) dla odparowanego materiału (4), przy czym pręt grzejny (5) jest osadzony wewnątrz obudowy utworzonej przez wannę (3) i pokrywę (8), a ponadto szczyt pokrywy (8) ma umieszczoną poniżej szczeliny wylotowej (16) perforowaną pokrywkę (18) pozwalającą na odprowadzanie oparów, ale także zapobiegająca wydostawaniu się cząstek materiału z komory naparowywania (1). 2. Urządzenie odparowujące według zastrzeżenia 1, znamienne tym, że obudowa ma długość większą niż szerokość oraz że w kierunku wzdłużnym wanny (3) ma umieszczonych kilka poprzecznych prętów grzejnych (5). 3. Urządzenie odparowujące według zastrzeżenia 1, znamienne tym, że każdy pręt grzejny (5) jest podparty dwustronnie na wspornikach (6) z ceramiki odpornej na wysokie temperatury. 4. Urządzenie odparowujące według zastrzeżenia 3, znamienne tym, że wsporniki (6) leżą przy na krawędzi (9) wanny i wchodzą w odpowiednie wycięcia (17) w pokrywie (8) lub wannie (3). 7

9 5. Urządzenie odparowujące według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienne tym, że czołowe strony prętów grzejnych (5) wystają z boków obudowy. 6. Urządzenie odparowujące według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienne tym, że pręty grzejne (5) są płaskie i mają w przekroju poprzecznym kształt prostokąta, przy czym płaska strona jest skierowana ku wannie (3). 7. Urządzenie odparowujące według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienne tym, że wsporniki (6) mają obwodowy rowek (12), w który wchodzi obrzeże wanny (3) względnie pokrywy (8). 8

10 EP B1 6

11 EP B1 7

12 EP B1 8