Устройство для нанесения покрытий

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5ц С 23 С 13/08

lt 1,с. с : 3 ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2940304/18"21 (22) 10.06.80 (46) 30.09.83. Вюл. и 36 (72) Н.В. Пень, В.М. Каланчекаев и Б.В. Тимашов (53) 621.793. 14.002.52(088.8) (56) 1. Установка F-819-00 фирмы

Elektromat, ГДР, паспорт F -819-00, 1979.

2. Зыков Д.Д. и др. Общая хими" ческая технология органических вещество Моу "Химия", 1966, с ° 140-141, рис. 46 (прототип). (g4)(Я) 1. УСТРОЙГТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ

ПОКРЫТИИ, содержащее реакционную ка.меру с входным и выходным отверстиями, выполненную в виде многоярусной шахты с вырезами в каждом ярусе, .нагреватель, механизм перемещения подложек в реакционной камере, механизм загрузки подяажек в реакционную камеру, установленный.над входным отверстием камеры, и систему подачи реагентов, о т л и ч а ю щ е е с я

„„SU„„1044677 тем, что, с целью повышения производительности устройства, вырезы в ярусах выполнены радиальными и смещены :от яруса к ярусу относительно друг друга, а механизм перемещения подложек в реакционной камере выполнен в виде привода прерывистого колебательного движения.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что привод прерывистого колебательного движения выполнен в виде вибратора крутильных колебаний вокруг продольной оси реакционной камеры и упора, установленного в зоне выходного отверстия камеры.

3. Устройство по и. 1, о т л иЯ ч а ю щ е е с я тем, что привод прерывистого колебательного"движения выполнен в виде маятникового механизма.

4. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, система подачи реагентов выполнена в виде трубки с боковыми отверстиями, установленной по оси реакционной камеры. <Ф рффи вВ

4В

1 104467

Изобретение относится к устройствам для осаждения покрытий из парогазовой фазы и может быть использовано при конструировании устройств для на. несения пленки на резисторы.

Известно устройство для осаждения покрытий, содержащее вибрационный загрузчик керамических стержней, два подающих механизма с питателями, нагреватель диаметром 110 .мм, в котором горизонтально размещены две реак" ционные трубы, привод вращения реакционных труЬ и систему подачи парогазовой смеси. Каждое устройство рассчитано на обраЬотку стержней одного диаметра. В зависимости от диаметра обраЬатываемых стержней реакционные трубы имеют размеры: наружный диаметр 8-12 мм, внутренний диаметр

2,3-5,3 мм.. Керамические стержни в узлах устройства и в реакционной трубе движутся в один ряд друг за другом с радиальным зазором (),3 мм. При вращении реакционных труб стержни получают пульсирующее вращательно-по-, ступательное движение,при этом предыдущие стержни подталкивают последующие. Устройство имеет две группы одинаковых механизмов по числу реакционных Tpyb. Каждая реакционная труба

Г1 ВО связана с одной группой механизмов (1Я

Недостатками указанного уст >ойства являются узкий диапазон величин номинальных значений сопротивлении науглероживаемых стержней, возможность использования этого устройства для J5 ,оЬработки стержней только цилиндри" ческой формы одного диаметра, низкая производительность и надежность раба" ты, большой расход электроэнергии на единицу продукции, а также слож- 40 ость конструкции.

Конструкция указанного устройства не позволяет получать низкоомные стержни в диапазоне 5-60 Ом, так как 4 для получения указанных номинальных сопротивлений требуется повышенный расход парогазовой смеси, которая осаждается не только на обрабатываемых стержнях, но и на стенках реакци50 онной труЬы, вызывая ее быстрое зарастание и делая трубу непроходимой для стержней.

Устройство предназначено для обра" ботки керамических стержней одного диаметра и длины, поскольку отверстия

55 в узлах устройства и реакционнои трубе выполнены на 0,3 мм больше, чем диаметр обрабатываемого стержня, а от7 2 секатели в подающих механизмах надежно работают только при изменении длины стержней в пределах 0,4 мм.

При попадании в отверстие реакционной трубы керамического скола или бракованного стержня со скошенным или неровным торцом происходит заклинивание всего, столба стержней. При остановке номинал стержней резко изменяется и стержни, находящиеся в зоне аб" работки, уходят в брак.

Керамические стержни в данном устройстве движутся в трубе в один ряд друг за другом по прямой траектории.

Конструкция устройства позволяет разместить в нагревателе диаметром

110 мм только две реакционные трубы наружным диаметром до 12 мм. Рабочее пространство нагревателя используется неэффективно, что приводит к боль" шому расходу электроэнергии на единицу продукции.

НаиЬолее Ьлизким к предлагаемому по технической сущности является устройство для нанесения покрытий, содержащее реакционную камеру с входным и выходным отверстиями, выполненную в виде многоярусной шахты с вырезами в каждом ярусе, нагреватель, механизм загрузки подложек в реакционную камеру, установленный над входным отверстием камеры, и систему подачи реа,гентов (2).

Недостатком известного устройства является низкая производительность . ввиду низкой скорости перемещения подложек в камере.

Цель изобретения — повышение произ.водительности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для нанесения покрытий, содержащем реакционную камеру с входным и выходным отверстиями, выполненную в виде многоярусной шахты с вырезами в каждом ярусе, нагреватель, механизм перемещения подложек в реак" ционной камере, механизм загрузки . подложек s реакционную камеру, установленный над входным отверстием камеры, и систему подачи реагентов, вырезы в ярусах выполнены радиальными и смещены от яруса к ярусу относительно друг друга, а механизм перемещения подложек в реакционной камере выполнен в виде привода прерывистого колебательного движения.

Привод прерывистого колебательного движения выполнен в виде вибрато3 10446 ра крутильных колебаний вокруг продольной оси реакционной камеры и упора,установленного в зоне выходного отверстия камеры.

Привод прерывистого колебательно5 го движения выполнен в виде маятникового механизма.

Система подачи реагентов выполнена в виде трубки с боковыми отверсти" ями, установленной по оси реакционной 1О камеры.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - реакционная труба с приводом, сообщающим нижнему концу трубы движение по прямой; на фиг. 3 - то же, с приводом, сообщающим нижнему концу трубы движение по окружности.

Устройство для нанесения покрытий содержит загрузчик 1 подложек, питатель 2, вертикально установленную реакционную камеру 3 большого диаметра, выполненную в виде многоярусной шах: ты, нагреватель 4, систему подачи в реакционную камеру 3 парогазовой смеси (не показана ). В каждом ярусе 5 и 6 трубы выполнен вырез 7. Ярусы развернуты относительно друг друга вырезами.

Отверстие в камере намного превы"

30 шает размеры обрабатываемых подложек.

В центре реакционной камеры установлена трубка 8, соединенная с системой подачи парогазовой смеси. В труб" ке выполнены отверстия 9 для выхода парогазовой смеси в реакционную камеру. Расположение отверстия в труб" ке зависит от состава парогазовой смеси. В отдельных случаях подача парогазовой смеси в камеру может осу" ществляться по отдельному трубопро- . 40 воду, заведенному в нижнюю или верх" нюю часть камеры.

Зазор между реакционной камерой 3 и нагревателем 4 устанавливаетcR минимальным. 45

Привода. с вибратором может содержать кулачок 10, выступ 11, пружину 12 и упор 13. В приводе с маятниковым механизмом движения подложек реакционная камера подвешивается íà 50 подшипниковой опоре 14. .Устройство работает следующим образом.

Включают нагреватель 4, а. затем систему подачи парогазовой смеси. Kot-55 да реакционная камера 3 прогреется до заданной температуры, включают привод и загрузчик 1 подложек. Виб77 4 рационный привод (фиг 1 ) сообщает трубе крутильные колебания вокруг вертикальной оси.. Иэ загрузчика 1 по питателю 2 подложки как сыпучий материал поступают на верхний ярус 5 камеры 3. Ири колебаниях камеры за счет инерции и. трения подложки движутся вдоль верхнего яруса 5 и через вырез 7 просыпаются на расположенный под ярусом 5 ярус 6.

Таким образом, движение подложек вниз по реакционной камере осуществля ется по сложной, отличной от: прямой траектории. С одного яруса на другой подложки переходят эа счет грави гационных сил, а в пределах яруса движутся за счет инерции и трения по круговой траектории.

Колебательные движения камере задает непрерывно вращающийся кулачок 10 при воздействии на выступ 11 камеры.

Ири воздействии кулачка на выступ камера поворачивается, при этом пружина 12 растягивается. В следующий момент времени кулачок выходит иэ за: цепления с выступом и камера 3 под, действием пружин 12 начинает вращение в обратную сторону.

В конце хода выступ 11 встречает упор 13 и происходит резкая остановка камеры. По инерции подложки продолжают .движение по ярусам, при этом часть подложек через вырезы 7 просыпается с верхних ярусов на нижние. Скорость движения подложек по ярусам регулируется частотой вращения кулачка 10, а также изменением угла поворота реакционной камеры 3. С увеличением угла поворота камеры и частоты вращения кулачка 10 скорость движения подложек через реакционную камеру 3 возрастает. При движении вниз по камере 3 подложки разогреваются. Иод действием температуры в реакционной зоне парогаэовая смесь разлагаемся,образуя на поверхности подложек пленочное покрытие. Из реакционной камеры готовые изделия поступают в сборник.

Равномерное осаждение пленки обеспечивается тем, что подложки в процессе обработки непрерывно меняют свое положение.

При использовании маятникового привода камера 3 подвешена на подшипниковой опоре 14, при этом нижнии конец камеры получает возможность колебательного движения по прямой (фиг. 2 ) или движения по окружности (фиг. 3 J ° Ири отклонении нижнего кон3 1044677 Ь ца камеры 3 влево (Фиг. 2 ) подложки ...можно осуществить с большей скоростью

9 с ярусов 5 ссыпаются на ярусы 6, чем движение подложек по прямой, Это при отклонении нижнего конца камеры обеспечивает повышение производительвправо подложки с ярусов 6 ссыпаются ности. При этом могут обрабатываться на ярусы g. Таким образом, осущест" g подложки любой формы и размеров. Уствляется движение подложек по реакци- ройство допускает одновременную обрвонной камере вниз. ботку подложек различных размеров.

При движении нижнего конца каме" Устройство допускает большие расхоры 3 по окружности (фиг. 3) подложки ды паРогазовой смеси, что дает воздвижутся как в устройстве, показанном р можность получить номинальные сопрона фиг. 1. тивления изделий с величиной до

В предлагаемом устройстве подложки 5 Ом. обрабатываются в несколько параллельных потоков на высоких скоростях, по- За счет более э4@ективного исполь скольку при одной длине нагревателя и 15 зования рабочей зоны устройство более одном времени пребывания подложек экономично, т.е; характеризуется меньв зоне обработки движение подложек шими расходами электроэнергии на едипо траектории,.отличной от прямо", ницу продукции.

1044677

1044677

Составитель И. Серебрянникова

Редактор С. Квятковская Техред В.Цалекорей Корректор А Зимокосов

Заказ 7466/23 Тираж 956 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

i)30)5 Москва Ж-3 Раушская наб. g. 4/$

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,