Sistema de sumininstro y escape en un aparato de polimerización de plasma.

Un sistema de suministro y escape para un aparato de polimerización por plasma en que un sustrato se mueve de manera continua comprende:

una cámara de polimerización que tiene una entrada de gases para suministrar gas a la cámara de polimerización y una salida de gases para gas reactivo de escape suministrado por la entrada de gases y

una cámara de postratamiento instalada al lado de la cámara de polimerización y que tiene una entrada de gases para suministrar gas a la cámara de postratamiento y una salida de gases para gas de escape suministrado por la entrada de gases de la cámara de postratamiento,

en el que la entrada de gases de la cámara de polimerización se coloca en la misma dirección del flujo del sustrato en una porción de la entrada de la cámara de polimerización y la entrada de gases de la cámara de postratamiento se coloca en la dirección opuesta del flujo del sustrato en una porción de salida de la cámara de postratamiento y la salida de los gases se coloca entre las dos cámaras.

Sistema de suministro y escape en un aparato de polimerización de plasma.

La presente invención se refiere a un sistema de suministro y escape para un aparato de polimerización de plasma y en particular, a un sistema de suministro y escape para un aparato de polimerización de plasma en que el gas se suministra y escapa en la misma dirección del flujo de un sustrato recubierto por polimerización de plasma.

Si una superficie de un sustrato tal como una placa de acero se recubre con una película fina usando plasma, se forma un stratum tectorium con buena consistencia y resistencia a la abrasión. Se usan productos con el stratum tectorium como disco magnético, disco óptico, herramienta de carburo y similares. También, si la película recubierta de pintura generada en la superficie de una placa de acero experimenta tratamiento con plasma, se puede implementar una placa de acero recubierta de pintura no plastificada con buena durabilidad y resistencia a la corrosión. En particular, por el tratamiento, se puede mejorar la calidad de las superficies aumentando el carácter hidrófilo e hidrófobo por polimerización polimérica de la superficie del sustrato y se usan extensamente las sustancias mejoradas.

Como ejemplo, la Figura 1 es una vista en sección que muestra un aparato que puede realizar tratamiento de polimerización por plasma (patente internacional WO 01/15209 A1) . En particular, el aparato es ventajoso para recubrir película fina sobre un sustrato con una gran área. También, se coloca un electrodo opuesto a ambos lados del electrodo del sustrato y es posible la polimerización simultánea para mejorar así la productividad. En el aparato, el arrollamiento de sustrato 2 como una forma de rollo se alimenta continuamente desde la cámara de desenrollamiento a la cámara 1 de polimerización y después del tratamiento de polimerización de la superficie del sustrato en la cámara de polimerización, se alimenta el sustrato 3 a la cámara 10 de enrollamiento, enrollado después en forma de rollo. El gas reactivo se suministra por la entrada 7 de gas reactivo a la cámara mantenida en cierto estado de vacío y se genera plasma permitiendo energía en el electrodo 4 opuesto en la superficie superior e inferior del sustrato. En caso de que se genere descarga de plasma en la cámara, los gases reactivos en que se rompe la unión molecular y después las cadenas rotas y los cationes y aniones activados se combinan para formar material polimerizado. En un lado de la cámara, se instala la salida 8 del gas reaccionado.

Para este aparato de tratamiento continuo, en el caso de que la entrada de gas y la salida de gas se instalen en la cámara de polimerización, convencionalmente, no se considera especialmente la relación de disposiciones y se colocan de manera que el flujo de gas se forme en la dirección vertical con el flujo del sustrato en la polimerización. Es decir, en la Figura 1, la entrada 7 y la salida 8 de gases se colocan en los extremos izquierdo y derecho de la porción inferior de la cámara de polimerización.

Sin embargo, en la colocación de la entrada y la salida de gases convencionales, hay las desventajas a continuación. En primer lugar, el caudal de gas en la cámara de polimerización se forma en la dirección vertical con el flujo del sustrato y de acuerdo con esto, el gas reactivo y el sustrato no pueden reaccionar entre sí lo suficiente puesto que los gases reactivos permanecen durante un tiempo breve. En segundo lugar, el flujo de gas en la cámara de polimerización no se forma de manera uniforme ya que no se puede realizar polimerización suficiente total del mismo ya que el gas y el sustrato reaccionan sólo en parte del área. Debido a los problemas, la característica de la superficie del sustrato polimerizado no es uniforme y aumentan los productos defectuosos con características deseables.

También, en el caso de un aparato de polimerización continua, se puede instalar adicionalmente una cámara de postratamiento para postratamiento después del tratamiento de polimerización. En este caso, el puerto de escape de la entrada de gas se debería instalar en las cámaras respectivas. En el caso de que se instalen la entrada de gas y el puerto de escape, es conveniente controlar cada gas y la instalación llega a ser más complicada así para causar problemas fundamentales. Por lo tanto, es necesario un aparato de polimerización de plasma para controlar el suministro y escape del gas de manera simple y fácil.

Un sistema conocido de suministro y escape para aparato de polimerización por plasma en que se mueve de manera continua un sustrato (patente alemana DE 195 46 187 A1) comprende una entrada de gas para suministrar gas a una cámara de polimerización y una salida de gas para gas reactivo de escape suministrado por la entrada de gases, en el que la entrada de gases y la salida de gases se instalan de tal manera que el gas reactivo fluye sustancialmente paralelo con la dirección del movimiento del sustrato. Se instala una cámara postratamiento al lado de la cámara de polimerización y tiene una entrada de gases para suministrar gas a la cámara de postratamiento y una salida de gases para gas de escape suministrado por la entrada de gases de la cámara de postratamiento, en el que la entrada de gases de la cámara de polimerización se coloca en la misma dirección del flujo del sustrato en una porción de la entrada de la cámara de polimerización y la entrada de gases de la cámara postratamiento se coloca en la dirección opuesta del flujo del sustrato en una porción de salida de la cámara de postratamiento y la salida de gases se coloca entre las dos cámaras. Sin embargo, en este aparato conocido previamente, la duración del contacto entre el gas reactivo y el sustrato en la cámara de polimerización es relativamente breve y el flujo de gas requiere dos salidas de gases.

Por lo tanto, el objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de polimerización por plasma en que la duración en que el gas reactivo está en contacto con la superficie del sustrato dentro de la cámara de polimerización aumenta para permitir un uso más eficaz del gas reactivo y para simplificar el control del suministro y escape del gas de manera suave.

Para conseguir este objeto, la presente invención proporciona un sistema de suministro y escape para un aparato de polimerización por plasma que comprende las características de la reivindicación 1. Las mejoras de las mismas son objeto de las reivindicaciones adjuntas.

Para conseguir el objeto, la presente invención proporciona en particular un sistema de suministro y escape para un aparato de polimerización por plasma con una cámara de polimerización capaz de mover un sustrato de manera continua, en que la entrada de gases para suministrar gas a una cámara de polimerización y una salida de gases para gas reactivo de escape suministrado por la entrada de gases y en el que la entrada y la salida de gases se instalan de manera que el gas reactivo fluye sustancialmente paralelo con la dirección del movimiento del sustrato.

La cámara de polimerización incluye una cámara vertical en que un sustrato se mueve horizontalmente y verticalmente.

El sistema de suministro y escape según la presente invención se caracteriza por que el aparato de polimerización por plasma que puede mover el sustrato de manera continua tiene una cámara de polimerización en que la entrada y la salida de gases se instalan de manera que el gas reactivo fluya sustancialmente paralelo a la dirección del movimiento del sustrato.

La presente invención se puede aplicar a un caso en que el sustrato se mueve paralelo así como a un caso de una cámara vertical (una cámara de polimerización en que el sustrato se mueve verticalmente) , que se describirá.

Según la presente invención, la entrada de gases se coloca cerca de la entrada de sustrato de la cámara de polimerización y la salida de gases se coloca cerca de la salida del sustrato de la cámara de polimerización. Además, la entrada de gases se coloca cerca de la salida del sustrato de la cámara de polimerización y la salida de gases se coloca cerca de la entrada del sustrato de la cámara de polimerización.

También, la presente invención proporciona un sistema de suministro y escape para un aparato de polimerización por plasma con una cámara de postratamiento y una cámara de postratamiento que tiene respectivamente una entrada de gases y una salida de gases y en el sistema, la salida de gases está colocada entre las dos cámaras.

En el sistema, la entrada... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de suministro y escape para un aparato de polimerización por plasma en que un sustrato se mueve de manera continua comprende:

una cámara de polimerización que tiene una entrada de gases para suministrar gas a la cámara de polimerización y una salida de gases para gas reactivo de escape suministrado por la entrada de gases y una cámara de postratamiento instalada al lado de la cámara de polimerización y que tiene una entrada de gases para suministrar gas a la cámara de postratamiento y una salida de gases para gas de escape suministrado por la entrada de gases de la cámara de postratamiento, en el que la entrada de gases de la cámara de polimerización se coloca en la misma dirección del flujo del sustrato en una porción de la entrada de la cámara de polimerización y la entrada de gases de la cámara de postratamiento se coloca en la dirección opuesta del flujo del sustrato en una porción de salida de la cámara de postratamiento y la salida de los gases se coloca entre las dos cámaras.

2. El sistema según la reivindicación 1, en el que el sustrato se mueve horizontalmente en la cámara de polimerización y la cámara de postratamiento.

3. El sistema según la reivindicación 1, que tiene sólo una bomba para un control unificado del flujo del gas desde la salida de gases de la cámara de polimerización y la cámara de postratamiento.

4. El sistema según la reivindicación 1, en el que la cámara de polimerización comprende una serie de cámaras y al menos una de las cámaras se instala en la dirección vertical del flujo del sustrato en la cámara de polimerización.

5. El sistema según la reivindicación 4, en el que la entrada de gases se coloca en una superficie del extremo superior o una superficie del extremo inferior de la cámara de polimerización con un área que fluye en la dirección vertical del flujo del sustrato y la salida de los gases se coloca en una superficie del extremo opuesta a la entrada de gases.

6. El sistema según la reivindicación 4, en el que la entrada de gases se coloca en ambas superficies del extremo superior o las dos superficies del extremo inferior de la cámara de polimerización con un área que fluye en la dirección vertical del flujo del sustrato y la salida de los gases se coloca en las dos superficies opuestas a la entrada de gases.

7. El sistema según la reivindicación 6, que tiene canales de salida de gases adicionales conectados a la salida de los gases.

8. El sistema según la reivindicación 7, que tiene una unidad de unión para unificar los canales de salida de los gases.

9. El sistema según la reivindicación 1, en el que el sustrato se mueve horizontalmente en la cámara de polimerización y la entrada y la salida de gases se instalan de tal manera que el gas reactivo fluye sustancialmente paralelo con la dirección del movimiento del sustrato.

10. El sistema según la reivindicación 9, en el que el sustrato recubierto se mueve en la dirección paralela y el gas suministrado a la cámara de polimerización fluye sustancialmente paralelo a la dirección del movimiento del sustrato.

11. El sistema según la reivindicación 9, en el que la entrada de gases se coloca cerca de la porción de entrada de la cámara de polimerización y la salida de gases se coloca cerca de la porción de salida del sustrato de la cámara de polimerización.

12. El sistema según la reivindicación 9, que tiene una cámara de postratamiento adicional y en el que la cámara de polimerización y la cámara de postratamiento respectivamente tienen una entrada de gases y una salida de gases que se coloca entre las dos cámaras.

13. El sistema según la reivindicación 10, en el que la entrada de gases se coloca en la porción de la entrada de la cámara de polimerización en la misma dirección que el flujo del sustrato y se coloca en la porción de salida de la cámara de postratamiento en la dirección opuesta al flujo del sustrato.

14. El sistema según la reivindicación 13, que tiene una bomba para controlar el flujo de gas desde la salida de gases de la cámara de polimerización y la cámara de postratamiento y la cámara de postratamiento.

15. El sistema según la reivindicación 1, en el que el sustrato se mueve en la dirección vertical en la cámara de polimerización y la entrada y la salida de gases se instalan de tal manera que el gas reactivo fluye sustancialmente en paralelo con la dirección del movimiento del sustrato.

16. El sistema según la reivindicación 15, en el que la entrada de gases se coloca en una superficie del extremo superior o una superficie del extremo inferior de la cámara de polimerización y la salida de los gases se coloca en una superficie del extremo opuesta a la entrada de gases.

17. El sistema según la reivindicación 15, en el que la entrada de gases se coloca en ambas superficies del

extremo superior o ambas superficies del extremo inferior de la cámara de polimerización y la salida de los gases se coloca en las dos superficies opuestas a la entrada de gases.

18. El sistema según la reivindicación 15, que tiene adicionalmente los canales de salida de gases conectados a la salida de los gases.

19. El sistema según la reivindicación 18, que tiene una unidad de unión para unificar los canales de salida de 10 los gases.