专利名称：用于包含若干腔的涂覆设备的能量和介质的连接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1前序部分的能量和介质的连接装置。
背景技术：
涂覆设备，例如用于玻璃的涂覆设备，通常包括阴极和阳极，在阴极和阳极之间存在产生等离子体的电压。借助于这种等离子体用溅镀法或其他方法可以将某些物质沉积在玻璃上。在溅镀期间，阴极被强烈地加热，(因为来自等离子体的带正电的粒子碰撞与阴极连接装置的靶子)，并且从其中激发出原子或分子，这些原子或分子随后沉积在玻璃上。
为了使阴极上的热量保持在一定限度内，阴极被冷却，具体说，通常用流体，例如水冷却。为此，需要专用的供水管路。除了这些供水管路之外，还需要能量供给线路，以便在阴极和阳极之间施加特定的电压。另外，还需要气体供给管路，以便提供产生等离子体的或用于化学反应的气体。
在现有的涂覆设备中，需要制作不同的能量和介质连接装置以满足对于将产生的特定涂覆。因此，设置冷却供给管路和电压线路，它们布置成用于特定的阴极。
同样，用于反应的或非反应溅镀的专用气体供给管路设置在特定涂覆设备上。
通常，涂覆设备包括若干个涂覆腔，它们设置成相互邻接。如果溅镀阴极需要从一个涂覆腔移动到另一个涂覆腔，专用的供给管路必须用焊接等手段再一次设置在新涂覆腔上。将涂覆腔引入新阴极需要很高的费用。
发明内容
因次本发明提供一种用于涂覆设备的能量和介质的连接装置来解决此问题，该连接装置不需要单独引入到特定涂覆腔。
根据权利要求1的特征解决这个问题。
本发明获得的优点特别在重新构建涂覆设备所花费的时间大大减少。此外，可移动的能量和介质连接装置组件(module)可由一个人在很短时间内从一个涂覆腔移动到另一个涂覆腔，并且不需要较大的辅助资源。由于该连接组件可从该涂覆腔移除，因此可简化涂覆设备的维护。
本发明的实施例示于附图中并将在下面详细描述，其中图1是用于能量和介质连接装置组件的基本示意图；图2是能量和介质连接装置组件的正视图；图3是图2所示组件的俯视图；图4是图2和图3所示组件的侧视图；图5是该组件的透视图；图6是具有两个组件的涂覆设备；图7是图6的部分放大图；图8是具有冷却系统的通过溅镀腔的横截面图；图9是通过图8的溅镀腔的纵截面图。
具体实施例方式
图1以方块图的形式示出用于能量和介质连接装置的组件1。组件1包括若干冷却介质管路2到6，例如，用于用水冷却阴极的冷却介质管路2和用于冷却阴极环境的冷却介质管路3，以及用于冷却与阴极相对的壁的冷却介质管路4。用5和6表示储备冷却介质管路，其用于冷却涂覆设备中的其他结构部件。
除了冷却介质管路2到6之外，组件1还包括气体供给管路7到15。例如用气体供给管路7将氩气引进处理或涂覆腔，而用气体供给管路8供给氮气。同样，气体供给管路9用于提供氧气。如果需要，其他气体可以用管路10到15引进。它们也可以用作吹洗管路或压缩空气管路。
线路16到20是控制线路和/或能量供给线路和/或测量线路。例如，通过线路16可以将电压施加在阴极上，通过它开始等离子体处理。线路17可以用来调节电压、电流或电源，而线路18用于为该处理腔内的驱动器供给能量。通过线路19、20可以为其他结构元件供给能量或对其进行控制。
组件1包括的管线路和连接件的数量是处理腔的供给所需要的最大量。如果某些管线路和连接装置不需要，它们将被关闭闲置。从外部到组件1和从组件到处理腔的连接件是可拆卸的。
图2示出一实际组件的正视图，其形成一构架结构。这里显然，冷却水回水管25用于第一阴极，冷却水回水管26用于第二阴极，冷却水进水管27用于第一阴极，冷却水进水管28用于第二阴极。此外，连接件51用于阴极冷却回水管，而连接件52用于阴极冷却进水管。
由于阴极环境也被冷却，设置三个回水管29、30、46和三个进水管48、31、32用于环境冷却。用86和87表示电源连接件。回水管29、30、46上设置三个通流监控器33、34、21，进水管48、31、32上设置三条管路22、35、36。用于环境冷却的回水管的连接件用38表示，这个回水管设置有包括关闭手柄43的关闭阀41。具有相关关闭手柄44的相应的关闭阀42设置在连接件40前面，该连接件用于阴极环境冷却的进水管。在组件1的构架结构的两个金属板45、49之间是横向延伸的强化金属板47。这个强化金属板47之上很明显有一个减压器102。组件1的顶部用55表示。
在图3中，示出根据图2的组件1的顶部55。很明显，这里再一次示出用于环境冷却的回水管29、30、46和进水管48、31、32以及用于冷却两个阴极的冷却水连接件26到28。同样明显的是，还有电源连接件86、87。用37表示吹洗管路，其位于靠近用于阴极环境冷却的回水管的连接件38。用于压缩空气的连接件39位于用于冷却送水管的连接器40的旁边。设置在水歧管70上用于连接管弯头58的是具有关闭手柄62的关闭装置60，连接关闭装置60的是用于阴极冷却回水管的连接件51。与管弯头58相对的是另一个管弯头59，它被具有关闭手柄63的关闭装置61连接。用于阴极冷却进水管的连接件52被凸缘安装在关闭装置61上。
103、104、105、107表示气体连接件，而102表示减压器。
在图4中，再一次示出从侧面68观察的图2和图3的组件1。这里很明显，有若干个气体管路81、82，其中气体管路82开始于气体选择开关。关闭阀75和通流监控器76也可以被看到，流动监控器76经过管弯头77引向管78，管78连接于用于第二阴极的冷却水返回管26。通流监控器72经管弯管73和管74与用于第一阴极的冷却水回水管25相应地连接。通流监控器72还另外连接于关闭阀71，其引向水歧管70。在压力表108的后面设置有气流调节器83，在气流调节器83的后面是手动气体阀109。在关闭手柄64的附近设置真空法兰盘65，用于从该设备到压力表108的柔性真空连接。通流监控器72和压力表108以及气流调节器83连接于中央控制装置。
图5以透视图的形式示出图2至图4的单元，在左侧可以看到从图3和图4已经知道的结构元件，这些结构元件与图3相比旋转180度。在右侧示出图4中所示的结构元件，而图5顶部所示的结构元件已经在图3中示出。在图5能够看到若干个气流调节器83一个挨一个地设置。在金属板45和59上设置有用于压力表的连接件66、67。用于关闭阀75的关闭手柄64设置在气流调节器83的上方。输送辊用84、85表示，它能够沿着图6所示的轨道移动组件1。金属板23是一块盖板，没有管线等通过它。
图6示出组件90、91与具有多个腔92至96的涂覆设备的合作关系。
在整个涂覆设备97中延伸着两个轨道98、99。组件90、91与轨道连接，以便它们能够沿箭头100、101所示的方向移动。组件90、91悬挂在轨道上。从外部连接组件的管线路设置在涂覆设备97的下侧。
示于图6中的两个组件的视图是简化图。但是，它们对应于图2中的视图。
根据图6的示意图中，涂覆过程发生在容93和95中，而腔92、94、96用作气体隔离腔。还可以设置其他腔。
在腔92中开始操作，在腔93中完成，组件90从腔93移动到92。只有对涂覆工艺很重要的电和机械连接件现在必须确定，并且腔92可以开始。组件91对着腔95的一侧具有这个腔95的最大的宽度。
阴极覆盖护罩(hood)用110、111和125表示，而129则表示泵装置。这些泵装置129也可以设置在该涂覆设备97的侧壁上而不是在其顶部。
下面将描述使用根据本发明的能量和介质连接装置的两个例子。
例如，在层顺序为TiO2-ZnO-AG-NiGr-Si3N4的玻璃衬底中，包括所谓的低e层。为了得到涂层，在涂覆设备97中，在联锁装置之后顺序设置三个钛阴极，它们之后是气体隔离腔，其被一锡阴极连接，在另一个气体隔离腔之后是银阴极，其后跟一个镍-铬阴极。然后，又跟着一个气体隔离腔。在通过一个联锁装置的外部传输器前面设置三个硅阴极。因此，一个完整的层系统共需要九个阴极和三个气体隔离腔。此外，必须供给反应过程所需要的气体。
如果用涂覆设备97产生的不是低e层而是一个简单的阳光控制层系统，这些条件将会完全改变。
这种阳光控制层系统包括，例如特种钢层，其上沉积氮化钛。为此，在气体隔离腔前面需要特种钢阴极，该阴极后面跟着五个钛阴极。为此目的不需要提供的三个溅镀工作站和两个气体隔离腔，它们被关闭闲置。这里，只要通过拔下插塞连接件，断开电、气和流体供给管路，即可进行关闭。
另一种阳光控制系统包括，例如层顺序为氧化锡-铬-氧化锡。在这种情况下，一个跟一个地设置四个锡阴极，并且在其后跟着一个气体隔离腔。在它后面是两个铬阴极、一个气体隔离腔和另外两个锡阴极。因此，采用八个阴极和两个气体隔离腔。一个气体隔离腔和一个阴极不使用。这里也是，通过将相应的供给管线路从组件上断开，可以得到对新条件的适应。
图7详细示出图6的一个子区域。这个子区域示出基本相应于图2视图的组件1，但是，是横向相反的。可明显看到一个阴极覆盖护罩130，它下面设置第一溅镀工作站，图7未示出。此外，示出泵舱131。第二溅镀工作站132位于该泵舱131的左面。在泵舱131下面，示出冷却水回水管133并示出冷却水进水管134。用于阴极环境冷却的冷却软管用135至138表示。在组件1可以在其上滚动的轨道98、99下面设置有基座139，其用作支撑该涂覆设备。
冷却流体、动力、气体和压缩空气从该涂覆设备的下侧140供给组件1。在图7中可以看到，冷却流体管141、142和软管143经过这里。
图8简要地示出通过溅镀腔144的截面图，该溅镀腔144包括阴极覆盖护罩145，其设置在设备盖114上。冷却水进水管和回水管用112表示。在冷却水进水管和回水管112下面设置用于阴极电压的连接件113。设备盖114连接于阴极安装件117，安装件117容纳具有靶子146的阴极116。阳极118连接于阳极连接件122，用于溅镀气体的供给管路123设置在该阳极下面。还在阳极118的下面设置衬底119，它可以是例如，将被涂覆的玻璃板。用120表示相对的溅镀金属板，它在当衬底119移开并且溅镀装置继续运行时非常重要。更换衬底119可以用运送辊121进行，由于相对的溅镀金属板120在溅镀过程中被强烈加热，因此需要冷却。为此，设置用于冷却流体的输送和回水管124。由于相对的溅镀金属板120和阳极118实现冷却，因此，阴极本身及其环境也被冷却。
图9以旋转90度的形式示出图8的结构，很明显示出泵装置129、147和气体供给管路123。此外，很明显，阳极118通过安装件与冷却管路127连接，安装件127又通过隔热件128与溅镀腔的壁连接。
权利要求
1.用于包括若干个腔的涂覆设备(97)的能量和介质连接装置，其中，每个腔(92至96)具有单独分配的溅镀阴极并且其中特定数目的冷却介质管路(2至6)和电气线路(16至20)引向腔(92至96)，其特征在于，能量和介质连接装置形成为组件(1)，并且包括用于冷却介质管路(2至6)和电气线路(16至20)的连接件的数目为具有最多供给管线的腔所需的数目，并且该组件(1)可以从一个腔转移到另一腔。
2.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，在整个涂覆设备(97)上设置轨道系统(98、99)，利用该轨道系统至少可以连接一个组件(90、91)。
3.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，从外部到该组件(1、90)和从该组件(1、90)到该腔(93)的连接件是可拆卸的。
4.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，它被形成以立方体形状，该立方体的侧面具有基本同样的面积。
5.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，该能量供给和控制是经过可插入的连接件而连接的。
6.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，组件(91)与腔(95)相对的一侧具有这个腔的最大宽度。
7.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，该组件(1)形成为构架结构。
8.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，从外界引导到该组件的供给管线设置在该涂覆设备(97)的下面。
9.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，除了冷却介质管路(2至6)和电线路(15至20)之外，还设置气体供给管路(7至15)。
10.如权利要求1的能量和介质连接装置，其特征在于，除了冷却介质管路(2至6)和电线路(16至20)之外，还设置测量线路。
全文摘要
本发明涉及用于涂覆设备的能量和介质连接组件。所述组件用于供给冷却水、压缩空气、加工气体、信号、控制和阴极能量。它可以沿着涂覆线路由一个人在短时间内从一个涂覆腔移动到另一个涂覆腔。而且，为了维修和更换能够将能量连接组件从涂覆腔分开而不需要机械拆卸所有的连接件。
文档编号C23C14/56GK1654704SQ20041006372
公开日2005年8月17日 申请日期2004年7月7日 优先权日2004年2月9日
发明者吉多·哈滕多夫, 格特·勒德林, 格哈德·里斯特 申请人:应用薄膜有限公司