专利名称：喷涂机和操作喷涂机的方法
技术领域：
本发明涉及一种通过喷射的方法喷涂基片的喷涂机，该喷涂机包含一处理腔室和一安置在所述处理腔室内的靶电极，目标物质能够从靶电极朝基片的方向喷涂以涂覆基片，本发明也涉及一种操作喷涂机的方法。
背景技术：
在传统喷涂机中，新插入的靶电极必须被预喷涂或在处理开始之前在真空中调节一段时间。这是必要的因为喷射靶电极必须在实际预期的喷涂过程之前被调节从而保障喷涂过程的无故障操作。特别是，所述靶电极必须在处理开始之前通过逐渐提高喷射功率的方式提升到操作温度，因为尤其是陶瓷靶电极，可能会因突然引入高喷射功率时产生的热应力喷射而毁坏。而且，在喷涂舱室充满后，靶电极被来自清洁工作的干扰物质覆盖，比如水分子或灰尘。即使在靶电极制造之后清除靶电极表面的残留物，例如切削油、指印等，这些污染物可能已经渗入到靶电极材料的较深的分子层并且可能不容易由清洁过程清除。出于这个原因，预喷射还用于在实际喷涂过程开始之前将靶电极表面从这些污染物中解放出来。
在预喷射阶段期间，需要大量的基片。比如从大概80到100个基片。这种对基片的需求产生了高的成本，基片用于对靶电极进行预喷射，每一次靶电极都被更换。而且，由于这些基片不适合进一步的使用，所以必须被废弃。
为了削减这些成本，例如在基片垂直排列的喷涂机内，使用所谓的虚拟载体用于预喷射来代替载体上更昂贵的基片是可能的。然而，使用虚拟载体有两个缺点。首先，当预喷射阶段完成时，虚拟载体也必须废弃或清洁并且无尘存放，其次，接下来使用的在操作期间传送通过喷涂机内部的加热装置的加工载体没有被提升到操作温度。这就是说，预喷射阶段没有产生希望的加工条件。而且，除了加工载体以外必须提供虚拟载体。
另一个可能性在于旋转置于所述靶电极和所述基片之间的间隙中的一个所谓的金属栅，所述金属栅的目的是吸收在预喷射阶段所喷射的微粒并且防止基片被不期望的喷涂。除了用于旋转金属栅的精细结构之外，在这点上不利的是，，金属栅必须在接近所述基片处旋转，结果在生产过程中喷出的任何喷涂微粒都能够到达基片上。每一个为了覆盖在预喷射模式中所涂覆的所述表面而添加的设备都会致使这种解决方案更昂贵。
发明目的从此开始，本发明的目的在于，提供一种喷涂机和一种操作喷涂机的方法，通过这种方法在喷涂机运行时减少材料的费用，特别是基片的费用。
在本发明中，利用根据权利要求1所述的一种喷涂机和根据权利要求22所述的一种方法实现了这一目的。
本发明的通过喷射的方式喷涂基片的喷涂机包含一个处理腔室和被安置于处理腔室的一靶电极，靶电极材料能够从靶电极朝基片的方向喷射以涂覆所述基片，所述喷涂机具有将喷射方向调整到第一方向从而在第一操作模式下操作喷涂机和将喷射方向调整到第二方向从而在第二操作模式下操作喷涂机的装置。所述装置用于可选择的改变所述喷射方向。因此，例如，在每种操作模式下能够确定喷射方向是否应该指向基片或者是否喷射应该在与此不同的方向上发生。
喷射方向意指被喷射的材料主要运动的方向。本领域的技术人员可以理解微粒的运动方向在主要喷射方向上发生散射。一个主要的喷射方向是可决定的，然而，可能被指定到所述喷射方向。
切换操作模式时喷射方向的调节或者在调节中的改变可能由操作人员实现。所述喷涂机被设计成喷射方向是可以改变的而不需要喷射腔室内的干预，即不需要预先排空所述腔室。
尤其，所述第一方向是朝向基片的方向并且所述第二方向是远离基片的方向。因此，在不同的操作阶段，无论通过机器运送的基片在本阶段内是否被喷涂灵活的改变都是有范围的。
朝向所述基片的方向指基本垂直于基片表面的方向或基片通过所述喷涂机传送的传送平面的方向。朝向基片的方向进一步指从靶电极喷射的微粒在喷射方向上没有显著的散射能够到达基片表面。
所述喷涂机是可变的，对于靶电极的预喷涂，优选第二操作模式，并且对于用来自靶电极的材料通过喷射涂覆基片，选用第一操作模式。在两位置(第二位置用于预喷射远离基片的方向，第一位置是常规的，预期的涂覆操作朝向基片的方向)的最小值之间改变喷射方向的可能性，而不用因为排列改变而排空所述喷涂机，决定了本发明。
在本发明中，所述阴极被加工成使得喷射方向能被调节基本垂直于所述靶电极的表面。因此，所述常规喷涂操作的喷射方向被调节基本垂直于靶电极表面且垂直于基片表面。因此，靶电极表面基本平行于基片表面，喷射优选地从靶电极表面上产生。
然而，在预喷射期间，喷射方向应该被调节到远离基片的方向。这意味着在喷射方向上喷射的微粒不会达到所述基片表面。这会避免在预喷射阶段期间不必要的基片消耗。然而，因为喷涂机内的情况与期望的喷涂过程期间的情况在其它方面是一样的，空的基片载体可以传送通过所述喷涂机从而被加热。这意味着预喷射阶段可能被用于创造对于操作必要的加工条件。所述载体在预期的喷涂操作的开始已经可以被有效地使用。
在这点上，“预喷射”意指喷涂机的运转或者先于实际预期喷涂过程的预操作。
所述喷涂机如预期那样的使用减少了用于基片或虚拟载体的所述材料的需求，基片或虚拟载体随后必须废弃或清洁并储藏。这导致所述喷涂机的操作期间成本的优势。
调整喷射方向的装置被特别形成以便所述喷射方向可以通过旋转喷射方向经过一个角度而改变，尤其是90°到180°之间的角度。从而，喷射方向能够旋转远离基片平面。
优选地，所述喷涂机有一个用于收集靶电极在第一方向上喷射出的材料的收集设备。例如，所述收集设备可以是一金属收集器。就形状和排列而言，该收集设备被形成或定位成，使得在预喷射期间，几乎没有可能被喷射的颗粒撞击到用于基片的传送板，污染壳体或安装在喷涂腔室内的其他元件。
所述收集设备可以有一设置成基本垂直于第二方向的表面。然而，同样可想象到的是金属收集器的V形排列，其设置为由其边缘描述的开口区域基本上垂直于第二方向设置，以便喷射的微粒通过这个开口。无论如何应该形成并设置收集设备以便在预喷射阶段期间喷射的微粒撞击到收集区。
尤其是，所述喷涂机有一承载所述靶电极的平板阴极。平板阴极有一基本平坦的靶电极表面，在常规喷涂操作中该靶电极表面基本平行于基片的传送平面。
用于调节所述喷射方向的装置有一特别用于旋转平板阴极的旋转机械装置。借助于本发明，在预喷射阶段期间，所述喷射方向能够被相对于期望的喷涂操作期间的喷射方向旋转。自然地，所述旋转机械装置能够从外面开动，即，不需要该喷涂机的排空，从而依赖于正进行的是预喷涂还是所期望的喷涂，喷涂方向能够在至少两个方向之间旋转。
所述旋转机械装置可以制成使得平板阴极可绕所述阴极的纵轴旋转。
对于靶电极相对于所述基片表面的预喷射，阴极可以是倾斜的或可以旋转一个角度。这意味着靶电极的表面被旋转远离所述基片平面，优选横向地，倾斜地或是朝着尾部的相反的方向。结果，在预喷射期间避免喷射的微粒撞击到用于基片的传送板和基片载体上。所述阴极的倾斜也意味着所述旋转轴不必在阴极的纵向的中心。旋转轴可以被平行的和稍微倾斜于阴极纵轴的轴替代，只要实现了在预喷射阶段期间将喷射方向远离靶电极的功能。
所述旋转机械装置包括一马达驱动器。
在另一个实施例中，所述喷涂机包括承载所述靶电极的可旋转阴极，靶电极相对于阴极的载体结构被可旋转的安装。一个可旋转的阴极通常包含一圆柱形载体，靶电极安装在圆柱形载体上。在操作中，旋转靶电极从而确保所述物质均衡的移除。此外，准备了磁铁系统，磁铁系统基本上决定了所述喷射的方向。
所述喷涂机包括一磁铁系统，磁铁系统通过一旋转机械装置安装，以便磁铁系统能够相对于阴极的载体结构旋转。就此而论，所述磁铁装置可以相对于所述阴极在预喷射位置和操作位置之间旋转。
所述磁铁系统可以被安装在一磁铁载体上。这意味着所述载体，和磁铁装置一起，可相对于所述阴极旋转。
所述阴极，特别是连同其载体结构和磁铁系统，安装在喷涂腔室以便能够通过旋转机械装置旋转。
所述旋转机械装置包括一马达驱动器。
所述阴极也可能包括用于配置第一磁铁系统的装置和用于配置第二磁铁系统的装置，所述第一磁铁系统用于将喷射方向调节到第一方向上，所述第二磁铁系统用于将喷射方向调节到第二方向上。因此，一可旋转的磁电管被装备带来附加的第二磁场。鉴于第一磁场被设置为，在此磁场的作用下，靶电极物质朝向基片的方向喷射用于基片的喷涂，所述第二磁场设置为，在此磁场的作用下，靶电极物质朝向远离基片的方向喷射。所述磁铁的排列使得可以选定一个区域，即，一个斜抛面或扇形，靶电极物质优选地沿着该区域喷射。
在第一操作模式期间所述第一磁铁系统被特别激活，而在第二操作模式期间所述第二磁铁系统被特别激活，当时不需要的磁铁系统则失效。
如果使用依靠线圈励磁的磁铁系统，而不是装备永磁铁的磁铁系统，每种情况下所需要的磁场能够被简便的激活或使失效。可是，连装备永磁铁的磁铁系统都能够通过移动一足够厚的，软磁的金属防护罩而激活或失效，该金属罩在磁铁系统的前面大约5mm厚，所述金属防护罩，依靠其大的多的磁导率，几乎完全吸收并且因此类似于将永磁铁发出的磁场短路。另一可能性在于排列管状靶电极内部的磁铁系统以便通过朝向管状靶电极的旋转轴旋转磁极所引起的失效作用而使磁铁系统旋转，。结果，在靶电极表面上的各自的“向后”旋转的磁铁系统的磁场变得如此弱以致磁电管喷射过程不能形成。
因此第一磁铁系统和/或第二磁铁系统特别包含可以通过在打开和关闭之间切换来激活和使失效的电磁铁。
第一磁铁系统和/或第二磁铁系统可以包含永磁铁，所述磁铁系统能够通过在所述各自磁铁系统和所述靶电极表面之间设置屏蔽元件来激活或使失效，尤其是软磁金属罩。
第一磁铁系统和/或第二磁铁系统可以包含永磁铁，并且靶电极内部的磁铁系统可以设置为使磁铁系统能够通过相对所述靶电极的表面旋转各自磁铁系统的磁极而激活和使失效。
本发明的目的还通过一种操作喷涂机的方法实现，特别是根据上述任一权利要求所述的喷涂机，包括下列步骤a)将一靶电极插入喷涂腔室；b)排空所述喷涂腔室；c)调节喷射方向指向远离基片平板的第一方向；d)所述靶电极预喷射；e)调节喷射方向到朝向基片平板的第二方向；以及f)通过喷射来自靶电极的材料来喷涂基片，步骤c)能够在步骤b)之前或之后执行。
在第一方向和第二方向之间尤其可以存在一个介于90°和180°之间的角度。于是，在预喷射期间喷射方向相对于所述基片的方向，即执行常规喷涂操作的方向，旋转一个至少90°的角度。因此，在预喷射期间，喷射不是发生在基片的方向，而是发生在——关于基片——横向地、倾斜地对着尾部，或是在基片相反的方向上对着尾部。结果，防止了喷涂材料对基片或移动通过喷涂腔的基片载体的不期望的碰撞。
在步骤a)中，除了所述靶电极之外，用于收集在第一方向上喷射的材料的收集设备可能被插入到喷涂腔。
该收集设备可能被定位和成形为使得所述开口或由其边缘所描述的碰撞区被设置成基本上垂直于第二方向。
在步骤e)中所述喷射方向可以通过旋转一平板阴极进行调节。
所述喷射方向可以优选地倾斜一个至少90°的角度。
在步骤e)中所述喷射方向可以通过旋转一可旋转阴极的磁铁系统或通过旋转整个阴极进行调节。
在步骤c)和e)中所述喷射方向的调整也可以通过插入或者激活两磁铁装置进行，该磁铁装置可以被径向定位偏离可旋转的阴极。
本发明的进一步的目的与优点由下面的特定实施例描述。在这里，图1a是一喷涂机横截面的部分剖面图；图1b是本发明的喷涂机横截面的部分剖面图；图2是一有可旋转的阴极的阴极结构的平面图；图3是本发明的可旋转的阴极的剖视图；和图4是本发明的喷涂机在另一实施例中的部分剖面图。
具体实施例方式
图1a所示为一喷涂机的局部区域的剖面图。该剖面图包含两个间隔室1、1’，在每一间隔室内设有一个平板阴极2、2’。喷涂材料从靶电极表面3、3’喷射以涂覆基片4a、4b和4c，该基片沿传送方向T传送通过所述靶电极。平板4，在所述喷涂过程期间基片4a、4b、4c被安装在其上，在下文作为传送板或基片板4提到。
从靶电极3、3’喷射的微粒有一朝向基片4a、4b、4c的喷涂面的运动方向，所述运动方向被标明喷射方向S。在平板阴极2、2’的例子中，所述喷射方向S1被调节基本垂直于靶电极表面3、3’。因此，通常，靶电极表面3、3’被调整平行于基片4a、4b、4c的传送方向T，所述传送方向T和喷射方向S1也被调整的基本互相垂直。图1a示出了所述阴极2、2’在正常的、预期的喷涂操作中的位置。
通过给阴极2、2’提供一现有技术的磁场，靶电极3、3’的喷涂速度能够被提高。产生所述磁场的所述磁铁装置通常位于所述靶电极材料之后，以传送板4表示。
在所述靶电极3、3’的预喷射期间，例如在靶电极变化以后不可避免的，如图1a所示阴极2、2’的排列引起一系列基片4a、4b、4c在质量上不适当的喷涂，结果是在这个预备的阶段被传送通过靶电极3、3’的所述基片4a、4b、4c此后必须被抛弃。在所述喷涂机进行常规的喷涂操作以前，这些基片4a、4b、4c的使用导致了相当高的成本费用。
图1b揭示了一种根据本发明对此问题的解决方案。所述平板阴极2、2’和所述间隔室1、1’被装备一用于旋转所述阴极2、2’的装置，该装置的排列方式不同于常规的排列方式(见图1a)。所述旋转设备被自然的形成以便其能够在所述机器的运行期间从外部激励，就是说不需要打开和排空所述机器。这意味着所述两种模式“预喷射”和“期望的喷涂操作”之间的转换能够通过操作人员执行，包括所述机器处于工作状态时。
通过平板阴极2、2’的旋转，被指向基片4a、4b、4c的所述喷射方向S，用于根据图1a的常规操作，被旋转远离(方向S2)基片4a、4b、4c或远离基片2的所述传送板4。
在图1b中，被安装在第一喷涂分隔室1内的第一靶电极3相对于其原始的排列(虚线所示)旋转大约90°。因此，所述喷射方向S也旋转到平行于所述基片4a、4b、4c的所述表面或者平行于传送板T的方向。
一金属板5平行于被旋转90°的所述平板阴极2的靶电极表面3安装，用于在所述预喷射阶段期间收集从靶电极3喷射的物质。
在所述第二分隔室1’内，在预喷射阶段期间所述阴极2’相对于其操作位置(见图1a)被旋转180°。因此，在预喷射阶段期间所述喷射方向S2与正常操作期间的喷射方向S1相反。一金属收集器5’被相应的安装在所述分隔室1’的后方。
自然的，为了预喷射，阴极2、2’可以在任何远离所述传送板4的方向上旋转，比如倾斜地朝向后部。因此，所述金属收集器5、5’也被排列在这个方向上。
在图1b的例子中，所述各个阴极2、2’的旋转轴与所述阴极2、2’的中心纵轴一致。然而，所述旋转轴也可以被偏移，例如横向偏移。所述阴极2、2’可以被任何机械装置旋转、倾斜或转动。例如，在本实施例中所述旋转机械装置为一马达驱动器。旋转机械装置可以被集成到所述阴极结构或所述喷涂分隔腔1、1’。
在图1b中，两个不同阴极的用于靶电极3、3’的预喷射的特定的位置被示出。在预喷射期间从所述靶电极3被发射的微粒被金属板5或5’收集。在靶电极转换期间所述金属板5或5’可以连同靶电极3和3’一起交换。
一旦靶电极3、3’可以使用，所述阴极2、2’被旋转进入图1a所示的操作位置，同时所述喷射方向S被旋转到平行于所述靶电极表面3、3’的基片平板4的方向。在所述靶电极3、3’的这个位置，所述基片4a、4b、4c可以被涂覆。
图2示出一基本是圆柱形的可旋转的阴极2的阴极结构，例如可以被用于玻璃喷涂、显示器产品和相关的领域。所述靶电极物质3，在图3中的剖视图可见，被安装在所示阴极结构内一圆柱形支撑结构上。操作中所述可旋转的阴极2通过驱动器6相对于其中轴A旋转从而从靶电极均匀的剥离和去除物质。
如图3剖视图所示，沿一纵轴或沿垂直于所述阴极2的纵轴，所述阴极2包括用于增加所述喷射速度的一磁铁系统7。在可旋转的阴极的情况下，所述磁铁系统7的排列基本决定了所述喷射方向S1、S2。在本实施例中，如径向剖视图特别显示的，所述磁铁系统7被径向的安装在某一方向S1上，该方向基本与所述喷射方向一致。因此，所述磁场也朝向这个方向。为了以预想的方式进行喷涂操作，所述磁铁系统7设置为固定在所述喷涂腔中，同时靶电极3在箭头R指示的方向上相对于所述阴极的纵轴旋转。在此操作模式，所述磁铁系统7设置为使得喷射方向S1被指向基本垂直于将被喷涂的所述基片(未示出)的表面。
在有旋转阴极的传统喷涂机的实施例中，在预喷涂阶段期间后来必须废弃的基片或者虚拟靶被喷涂，在本发明的装置中，所述可旋转的阴极的磁铁系统7可以围绕轴向的轴A旋转从而改变喷射方向S。类似于图1所示的连同所述平板电极2一起，所述磁场可以，例如，旋转90°对着侧面(箭头D1)，旋转180°对着后部(箭头D2)，或者转向任何期望的方向，例如倾斜于后部，远离基片表面或者传送板。选择旋转的角度，可以考虑所述喷涂机的构造。所述靶电极一准备好用于操作，所述磁铁系统7(并且因此所述喷射方向)就被朝向所述基片或者朝向所述基片传送板。
在图3内，所述磁铁装置7旋转进入所述磁铁系统7将被假设用于预喷射的位置，该过程由所述箭头D1、D2和所述磁铁系统7旋转之后的位置图解说明。通过磁铁装置7，所述喷射方向被相应地从用于喷涂操作的方向S1分别旋转到一个选定的用于预喷射的方向S2。
然而，设备为如下事实做了准备，为了预喷射，所述整个阴极2连同磁铁系统7被旋转，正如图3中由箭头D’所指示的。因此，旋转的角度可以根据所述喷涂机的构造选择。
用于所述磁铁系统7的所述旋转机械装置能够有任何形式。例如，可以为马达驱动器做准备，在马达驱动器的帮助下磁铁系统7能在所述预喷射阶段和所述常规喷涂操作开始之间相对于所述阴极的纵轴A旋转。
在一定程度上依赖空间条件，所述磁铁系统7在所述预喷射位置与所述操作位置之间的旋转可以通过进一步旋转的执行被实现。在这点上，整个阴极1能够被旋转一个相应的角度，或者仅仅是所述磁铁载体能够被旋转，所述磁铁系统7被附加到磁铁载体上。设备也能够为用于磁铁系统7的分离的载体做准备，所述载体能够与所述磁铁系统7一起相对于阴极1被旋转。
同样当可旋转的阴极2被使用时，在所述喷涂腔内的金属板或收集器表面被安装在打算用于预喷涂的所述喷涂方向S2。所述金属板形成和定位使得在预喷涂期间没有被喷涂的材料撞击到所述基片或传送板。在靶电极改变期间，所述金属板可以同所述靶电极3一起被交换。
本发明的另一可供选择的实施例如图4所示。该图示出了有三个可旋转的阴极2、2’、2”的喷涂机的一部分剖视图，所述阴极2、2’、2”设置成一个跟着另一个。这些阴极2、2’、2”中的每一个有一在基片板4的方向上产生磁场的第一磁铁装置8，从而在常规的期望的喷涂操作期间，第一喷射方向S 1基本垂直于基片平面4。另外，所述阴极2、2’、2”中的每一个包括另外一个磁铁装置9，然而，产生一个磁场从而所述喷射方向被旋转到指向远离传送板4的方向S2上。这个指向远离方向的第二磁场确保，在预喷射阶段期间，所述被喷射的物质被安装在所述阴极2侧面的所述金属板10收集。特别是在带有垂直的安装阴极2、2’、2”的喷涂机的情况中，所述第二旋转方向S2被相对所述第一方向旋转180°。这样在预期的喷涂操作期间通过任何微粒剥离所述金属收集器10产品的喷涂能实现尽可能少的损害。然而，同样设备也应用于具有水平排列的阴极的喷涂机，例如通过“上喷(sputter-up)”法(喷射方向S1向上)操作的玻璃喷涂机的情况。相反地，在喷涂机具有水平排列的阴极且处于“下喷(sputter-down)”(喷射方向S1向下)方向的情况下，第二喷射方向S2更加有利，第二方向相对于选择用于喷射操作的喷射方向S1被旋转大约90°，如图4所示。在此设备中，所述金属收集器10能制作使得向下降落的微粒被收集。例如，有一L形横截面的金属板可以被使用其基本水平的部分用于下落的微粒收集。显然两相对的喷射方向S1和S2的180°的旋转在“下喷”过程中比较不利，由于在这种情况下金属收集器会被置于阴极或基片传送板4之上，那么所述碎片微粒必须落在经过的基片上。
如上所述，用于所述预喷射操作的所述喷射方向S2也能被调整的倾斜或经过180°朝向后部。所述金属收集器10也相应地设置以便喷涂腔的内部尽可能少的被污染。
在所述预喷射阶段期间当所述喷涂机被操作时，只有第二磁铁系统9在阴极内被激活，相反所述第一磁铁系统8在常规喷涂操作中被插入或激活。显而易见，所述第一磁铁系统8或第二磁铁系统9的激活可以被执行不需要预先排空喷涂机，从而可以在两操作阶段期间进行直接的操纵转换。
对于所述的所有实施例，依赖喷涂机的类型，本发明可以在阴极垂直、水平或倾斜安装的情况下或阴极可旋转的情况下实现。因此，所述收集设备也能被水平、倾斜或垂直安装。
为了收集非预期的从金属收集器分离的物质，容器可能被安装在金属收集器之下用于收集所述材料。
借助于提出的解决方案，在预喷射阶段期间被喷涂的基片的使用或虚拟载体的使用可以被避免。结果，所述操作费用能够被全面降低。而且，避免了对在预喷射阶段已经被喷涂的所述基片或所述虚拟靶的抛弃。
权利要求
1.一种通过喷射方式喷涂基片(4a、4b、4c)的喷涂机，包含一处理腔室和一安装在处理腔室内的靶电极(3、3’)，目标物质可从所述靶电极(3、3’)朝向所述基片(4a、4b、4c)的方向喷涂从而覆盖所述基片(4a、4b、4c)，其特征在于所述喷涂机包括，为在第一操作模式下预喷射靶电极而将喷射方向(S)调节第一方向(S1)的装置，以及为在第二操作模式下操作喷涂机而将喷射方向(S)调节到第二方向的装置。
2.根据权利要求1所述的喷涂机，其特征在于所述第一方向(S1)是一朝向所述基片(4a、4b、4c)的方向并且所述第二方向(S2)是一远离所述基片(4a、4b、4c)的方向。
3.根据权利要求1或2所述的喷涂机，其特征在于所述喷涂机可在第一操作模式和第二操作模式之间调整，所述第一操作模式用于通过喷射来自靶电极(3、3’)的材料喷涂基片(4a、4b、4c)，而所述第二操作模式用于对所述靶电极(3、3’)进行预喷射。
4.根据上述任一权利要求所述的喷涂机，其特征在于用于调节所述喷射方向(S)的装置被特别形成使得所述喷射方向(S)可以通过将所述喷射方向(S)旋转一个角度而改变，尤其是一个90°和180°之间的角度。
5.根据上述任一权利要求所述的喷涂机，其特征在于所述喷涂机有一用于在第二方向上收集从所述靶电极喷射的物质的收集设备(5、5’、10)。
6.根据权利要求5所述的喷涂机，其特征在于所述收集设备(5、5’、10)被设置并成形为使得所述开口或由其边缘所描述的碰撞表面基本垂直于所述第二方向。
7.根据上述任一权利要求所述的喷涂机，其特征在于所述喷涂机包括承载所述靶电极(3、3’)的平板阴极(2、2’)。
8.根据权利要求7所述的喷涂机，其特征在于用于调节所述喷射方向(S)的装置包括一用于旋转所述平板阴极(2、2’)的旋转机械装置。
9.根据权利要求8所述的喷涂机，其特征在于所述旋转机械装置可以成形为使得所述平板阴极(2、2’)可围绕所述阴极(2、2’)的一纵轴旋转。
10.根据权利要求7-9之一所述的喷涂机，其特征在于为了进行靶电极的预喷射，所述阴极(2、2’)可以倾斜或相对所述基片表面旋转一个角度，特别是一个90°和180°之间的角度。
11.根据权利要求9或10所述的喷涂机，其特征在于所述旋转驱动装置包括马达驱动器。
12.根据权利要求1-6之一所述的喷涂机，其特征在于所述喷涂机包括一承载靶电极(3)的可旋转的阴极(2、2’、2”)，所述靶电极(3)设置为可以相对所述阴极(2、2’、2”)的载体结构旋转。
13.根据权利要求12所述的喷涂机，其特征在于所述喷涂机包括一磁铁系统(7)，依靠一旋转机械装置，所述磁铁系统(7)设置为可以相对所述阴极(2)的载体结构旋转。
14.根据权利要求13所述的喷涂机，其特征在于所述磁铁系统(7)设置于一磁铁载体上。
15.根据权利要求12所述的喷涂机，其特征在于所述阴极(12)连同其载体结构以及所述磁铁系统(7)设置在所述喷涂腔内从而其可通过旋转机械装置旋转。
16.根据权利要求13-15之一所述的喷涂机，其特征在于所述旋转机械装置包括一马达驱动器。
17.根据权利要求12所述的喷涂机，其特征在于所述阴极(2、2’、2”)包括，用于将调节所述喷射方向调节到第一方向(S1)上的第一磁铁系统(9)的定位装置和用于将调节所述喷射方向调节到第二方向(S2)上的第二磁铁系统(8)的定位装置。
18.根据权利要求17所述的喷涂机，其特征在于所述第一磁铁系统(8)在所述第一操作模式期间被激活，所述第二磁铁系统(9)在所述第二操作模式期间被激活。
19.根据权利要求18所述的喷涂机，其特征在于所述第一磁铁系统(8)和/或所述第二磁铁系统(9)包含电磁铁，该电磁铁能够通过在打开和关闭之间切换而激活或失效。
20.根据权利要求18所述的喷涂机，其特征在于所述第一磁铁系统(8)和/或所述第二磁铁系统(9)包含永磁铁，所述磁铁系统(8、9)每一个都能通过在各个所述磁铁系统(8、9)和所述靶电极表面(3、3’)之间设置屏蔽元件，特别是软磁金属屏蔽罩，来激活和失效。
21.根据权利要求18所述的喷涂机，其特征在于所述第一磁铁系统(8)和/或所述第二磁铁系统(9)包含永磁铁，并且靶电极(3、3’)内的所述磁铁系统(8、9)设置为每个所述磁铁系统(8、9)都能够通过各个磁铁系统(8、9)的磁极相对于靶电极表面(3、3’)的旋转而激活或失效。
22.一种操作喷涂机的方法，特别是根据上述任一项权利要求所述的喷涂机，其特征在于如下步骤a)将靶电极(3、3’)插入喷涂腔；b)排空所述喷涂腔；c)将调节所述喷涂方向(S)调节到远离所述基片板(4)的第一方向(S1)；d)对所述靶电极(3、3’)进行预喷射；e)将调节所述喷涂方向(S)调节到朝向所述基片板(4)的第二方向(S2)；以及f)通过喷射来自所述靶电极(3、3’)的材料涂覆基片(4a、4b、4c)，而步骤c)可以在步骤b)之前或之后执行。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于在所述第一方向和所述第二方向之间可以存在一角度，特别是90°和180°之间的角度。
24.根据权利要求22或23所述的方法，其特征在于在步骤a)，除所述靶电极(3、3’)之外，用于收集在所述第一方向上喷射的材料的收集设备(5、5’、10)被插入所述喷涂腔。
25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于所述收集设备(5、5’、10)设置为使得所述开口或由其边缘所描述的碰撞表面被调节到基本垂直于所述第二方向。
26.根据权利要求22至25中任意一项所述的方法，其特征在于在步骤e)中所述喷射方向(S)可以通过旋转一平板阴极(2、2’)来进行调节。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于所述喷射方向(S)倾斜一个角度，特别是一个90°和180°之间的角度。
28.根据权利要求22至25中任意一项所述的方法，其特征在于在步骤e)中所述喷射方向(S)通过旋转一可旋转阴极的磁铁系统(7)或通过旋转承载所述磁铁系统的所述管状阴极(2)来进行调节。
29.根据权利要求22至25中任意一项所述的方法，其特征在于在步骤c)和e)中，所述喷射方向的调节通过激活和失效至少两个磁铁装置来进行，该磁铁装置可以设置为在可旋转的阴极径向的偏移。
全文摘要
一种通过喷射的方法喷涂基片的喷涂机，包含一处理腔和一安装在处理腔内的靶电极(3、3’)，靶电极材料能够从靶电极在朝向基片的方向上喷涂以覆盖基片。所述喷涂机包括，为预喷射靶电极而将喷射方向(S)调节到指向远离基片的方向的装置，以及为通过喷射来自靶电极(3、3’)的物质来喷涂基片而将喷射方向(S)调节到指向基片的方向的装置。例如，排列的改变可以通过围绕平板阴极2的纵轴将所述阴极(2、2’)旋转一个90°或180°的角度来实现。一种相应的方法包括如下步骤将靶电极(3、3’)插入喷涂腔；排空所述喷涂腔；将喷射方向(S)调节到远离基片平板4的方向；靶电极(3、3’)预喷射；将喷射方向(S)调节到指向基片平板4的方向；以及通过喷射来自靶电极(3、3’)的材料喷涂基片。
文档编号C23C14/54GK1932072SQ20061008746
公开日2007年3月21日 申请日期2006年6月8日 优先权日2005年9月15日
发明者奥立弗·海梅勒 申请人:应用薄膜有限责任与两合公司