模块化涂料器分离制造技术

本发明专利技术涉及用于在真空下将多层涂料叠层沉积在平的玻璃基板上的过程，并且涉及用于将薄层沉积在平的玻璃基板上的模块化涂料器。布置在模块化涂料器的两个沉积区域之间的气体分离区域包括在用于玻璃基板的传送路径附近的至少一个气体注射器，该玻璃基板通过孔从一个沉积区域经由分离区域朝着另一个沉积区域行进。本发明专利技术使得能够提高两个沉积区域之间的分离系数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于在真空下以不间断的方式将多层涂料叠层(mult1-layerscoating stack)沉积在平玻璃基板上的方法、以及用于在真空下以不间断的方式将多层涂料叠层物沉积在大玻璃基板(其例如具有2、3或者4米的宽度，例如为3.21米)上的涂料器设备。在涂料器设备中，玻璃基板或玻璃片材彼此相距数厘米地一个接一个；因此，在它们之间存有间隔。这种设备是阴极溅射设备或者PVD (物理气相沉积)涂料器，并且可以是磁性增强溅射设备，也被称为磁控管。例如，这种设备还可以是PECVD (等离子增强型化学气相沉积)涂料器。
技术介绍
多层涂料可以包括一个或者更多个并尤其是三个甚至四个由介电层包围的红外线反射银层，诸如金属氧化物或金属氮化物层。涂覆有这种多层涂料的玻璃基板可以用于构造太阳能控制玻璃嵌板或低辐射率玻璃嵌板。带涂料的玻璃基板可以与另一玻璃基板组装以形成绝缘玻璃组件(IGU)，或者与另一玻璃基板层合以形成车辆透明件(例如，挡风玻璃)。“在真空下” 一词意指沉积区域内的压力减小到显著低于标准大气压的值，例如减小到0.1mTorr和99mTorr (ICT3Torr)之间并且例如优选在0.5和15mTorr之间的压力。涂料的相类似的层(例如金属层)中的每一层或每一组与溅射区域(即，沉积区域)相对应，该溅射区域包括与待沉积层相对应的阴极(目标)的一个或更多个位置(一个位置就是一个电源舱(source bay)),并且在该溅射区域中，仅包含氩气的特定气氛或者包含氩气还有氧气或者氮气或另一特定气体的特定气氛维持在减小的压力下。模块化涂料器的一个模块通常可以包括三个(有时是四个)沉积区域，这些沉积区域与三个泵吸区域关联，以便在沉积区域中维持需要的低压力水平。由于新涂料叠层的复杂性高以及层数不断增加，尤其是对于具有至少三个红 外线反射层(银层)的涂料，需要的沉积区域数量增加，目前设备也变得太小。还要求涂料器具有高灵活性，以便在相同生产线上可以产生出数种涂料，例如可热处理式涂料和不可热处理式涂料。这使得所需位置数量增加。还要求缩短产生涂料所必须的时间周期。在真空下操作的涂料器(诸如磁控管)上，需要在沉积区域(或容室)(也称为“涂覆区域”)之间有气体隔离系统以将不同的处理过程分隔开来。例如，在平玻璃上产生单层、双层或三层低辐射率银涂料的处理过程中，需要注射纯氩气的金属银沉积与需要注射氧气(O2)或氮气(N2)流的电介质溅射彼此相邻。在没有气体隔离区域的情况下，金属溅射容室中的O2或N2的分压力太高而无法获得Ag层的良好金属性能。这是为什么要用常被称为气体分离区域的部分(其优选具有泵吸装置，因此在本案中也称为泵吸部分)将这两个沉积区域分开的原因。对沉积区域之间的隔离的设计取决于涂料器的类型。用于玻璃工业的大面积涂料器的两个主要供应商是AMAT (前身是B0C)和Von Ardenne0AMAT类型的模块化涂料器通过多个泵吸通道实现隔离。所述通道是接合到沉积容室周边的电导限制孔(conductance-limiting aperture)。在每一个气体分离区域中设有三个通道。所述孔可以调节，以便适应厚度不同的玻璃(基板)。在孔与孔之间形成有泵吸间隙。每一个间隙由专用的16英寸扩散泵(DP)泵吸。对于标准设计，总共有6个DP与隔离部分连接。在本案中，在通道两旁各添置带有2个DP的通道部分来实现对特别敏感涂料的额外隔离阶段。标准隔离部分的总长度是大约2000mm。对于Von Ardenne类型涂料器，气体分离区域被称为“泵部分”，与执行处理的“溅射部分”对置。泵部分的宽度与处理容室相等，并等于780_。它配备有两个隔离通道。一个通道是放置在通行线之上大约25mm处的全金属板；在涂料器的顶侧壁上，存在有穿过相邻处理容室的开口。第二个通道是在中心处有沿涂料器宽度(与玻璃传送方向垂直)的狭缝的金属板，通过此狭缝实现在那个部分中的气体泵吸。泵部分两个节段中的每一个节段通过一个至三个涡轮分子泵(TMP)泵吸。这些泵沿两条平行线固定在盖子上。位在两个溅射容室之间的隔离部分的性能被称为隔离系数或气体分离系数(SF)。通过将溅射容室抽真空到低于IO-5Hibar的压力水平来测量该系数。氩气被供给到沉积区域(区域I)中达5X10_3mbar的压力水平(填充压力)。在气体分离区域的另一侧上的沉积区域(区域2)处测量压力(测试压力)。然后，重复该测试，此时Ar气体被供给到区域2中，而在区域I中测量压力。平均气体分离系数(SF)应如此计算:0.5 ((填充压力区域I/测试压力区域2) + (填充压力区域2/测试压力区域I))。为了进行此计算，通道中不存有玻璃。实际上，由于在沉积处理期间基板之间存有间隔，因此有规律地出现没有玻璃基板的时刻，因此必须在没有玻璃基板的 情况下分离才是有效的，并且必须在没有玻璃基板的情况下评估分离系数。在现存工业生产线上，已对分离系数进行了测量。对于AMAT模块化涂料器设计，隔离区域的值在25与50之间。对于单个Von Ardenne类型泵部分而言，根据泵数量和通道板高度，隔离区域的值在30与200之间。当有2个并排的泵部分时，该系数增大到400。总之，可以注意到，分离区域都基于相同的原理；它是在两个沉积区域之间的长区域(在780mm与2000mm之间)，其中，通过将通行线调整至通道(金属板)距离而使得电导性降低。在存在孔(旁边安装有泵)的情况下，该区域多少是敞开的。这可以被定义为相当静态的设计。现有技术涂料器被设计成在沉积区域或溅射容室之间具有静态气体隔离。这种构造根据规格所给出的最小气体分离系数为30，但在最佳的情况下在涂料器上测得的实际值大约为400。
技术实现思路
本专利技术的目标在于提高涂料器中的两个沉积区域之间的气体分离。本专利技术涉及用于将多层涂料叠层沉积在平玻璃基板上的方法，所述方法包括:在真空下在具有第一气氛类型的第一沉积区域中沉积至少第一层，并在具有第二气氛类型的第二沉积区域中沉积至少第二层，所述第二气氛类型通过分离区域与所述第一气氛类型分离，其中所述平玻璃基板沿传送路径通过所述分离区域从所述第一沉积区域移动到所述第二沉积区域，其特征在于，气体在所述传送路径的附近被注射到所述分离区域中，以便增大两个气氛类型之间的分离系数。措辞“在……的附近”意指从大约Imm到大约500mm的距离。气体注射以可调节气体流的形式被引入，该气体流可以根据当前的沉积处理过程和设置来容易地调节。对被注射气体流的流量调节实现了分离系数的动态适应。优选地，借助泵吸操作来吸取分离区域内的气氛的气体。这增大了分离系数。本专利技术也涉及用于在真空下将薄层沉积在平基板上的模块化涂料器，所述模块化涂料器具有至少两个沉积区域，在所述至少两个沉积区域之间存在有气体分离区域，并且所述模块化涂料器具有用于玻璃基板的传送路径，所述玻璃基板从一个沉积区域经由分离区域朝着另一个沉积区域通行经过孔，其特征在于，所述气体分离区域包括在所述传送路径附近的至少一个气体注射器。优选地，气体分离区域还包括泵吸装置，所述泵吸装置用来将所述气体抽离所述气体分离区域。这是用于增大分离系数的方便装置。优选地，覆盖装置布置在传送路径上方，从而当在气体分离区域内的传送路径上有玻璃基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·勒孔特，H·维亚姆，T·约内米希，
申请(专利权)人：旭硝子欧洲玻璃公司，
类型：
国别省市：