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      Dbd電極的極化方法和裝置的制作方法

      文檔序號(hào):8043231閱讀:433來源:國知局
      專利名稱:Dbd電極的極化方法和裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及在無機(jī)基體上沉積涂層以改變其特性的方法。特別是,本發(fā)明的目的 是在玻璃板上沉積涂層。在本發(fā)明的背景中,基體的表面處理和在基體上沉積涂層具有相 同的含義。本發(fā)明還涉及可以應(yīng)用涉及的方法尤其是連續(xù)應(yīng)用該方法的設(shè)備。
      背景技術(shù)
      使用不同方法以在各種基體上沉積薄層保護(hù)層。它們的區(qū)別特別在于產(chǎn)生能量的 方式,用于產(chǎn)生希望的組分和/或連接到希望的組分的載體。薄層保護(hù)層的沉積涉及各種應(yīng)用,如電子、防腐保護(hù)層和摩擦保護(hù)層,如耐火材料 層(氮化、碳化和氧化鈦或鋁),具有光學(xué)特性的保護(hù)層(防反射、防陽光、過濾等),具有其它 特殊表面特性的保護(hù)層(防微生物、自凈、親水、疏水等),用于各種用途(光伏、LED、0LED、光 伏有機(jī)物等)的氧化錫導(dǎo)電層。涉及的基體可以是各種類型的基體玻璃、鋼、陶瓷、有機(jī)聚合物、熱塑材料等。主要有四種薄涂層沉積技術(shù)可以特別用于玻璃領(lǐng)域溶膠_凝膠、磁控管、熱解噴 霧、和汽相化學(xué)沉積(CVD )。CVD是把預(yù)先汽化的化學(xué)反應(yīng)劑或前置物(pr6curseurs)送到熱基體上,并且化 學(xué)反應(yīng)劑或前置物在與熱基體接觸后通過熱解分解。該方法通常在生產(chǎn)浮法玻璃時(shí)“在線”應(yīng)用。因此得到(大約幾十或幾百nm)的薄 涂層,特別是氧化物薄涂層。得到的薄涂層致密,高純度,并且一般化學(xué)上和機(jī)械上都非常 穩(wěn)定。沉積速度也很高。但是,能夠沉積的材料范圍有限,因?yàn)楹茈y找到在玻璃可以達(dá)到的溫度范圍內(nèi) (500-750° C)可揮發(fā)并且熱解的前置物。一種擺脫基體溫度并因此擴(kuò)大可以在CVD使用 的前置物范圍并因此擴(kuò)大可沉積材料范圍的可能性是使傳統(tǒng)的CVD (如有需要在更低溫度) 與等離子體裝置結(jié)合??梢越柚魏蔚入x子體進(jìn)行PECVD (等離子體強(qiáng)化化學(xué)蒸汽沉積):冷等離子體(失 衡)或熱等離子體(平衡)。一般優(yōu)選冷等離子體。等離子體的有效品種(電子、離子、亞穩(wěn) 等)一般具有幾個(gè)電子伏(eV)的能量,因此能夠?qū)е禄瘜W(xué)前置物的分離或活化。為了保持等離子體失衡,常常需要在低壓下工作。因此,大部分已知的PECVD技術(shù) 使用低壓等離子體。但是,為了將該方法用于工業(yè)目的,必須使成本最低。因此工業(yè)方面對(duì) 把低壓等離子體技術(shù)轉(zhuǎn)向在壓力接近大氣壓的范圍運(yùn)行的等離子體技術(shù)有日益增長的興 趣。另外,在不同狀態(tài)的等離子體的沉積方法中區(qū)別均勻等離子體的狀態(tài)(名為“輝光 放電等離子體”)。它可以非常均勻地沉積,并要求的能量水平比較低。相反,它更慢,必須 使其局限于更嚴(yán)格的頻率范圍,使其保持穩(wěn)定,因此限制可以進(jìn)行沉積的化學(xué)品種的成分。如果增加等離子體的能量,則有導(dǎo)致出現(xiàn)電弧的危險(xiǎn)。電極之間插入電解質(zhì)可以保持“輝光放電”與出現(xiàn)電弧之間的中間狀態(tài)該狀態(tài)叫做“絲狀(f ilamentaire)”狀態(tài)。 非常不穩(wěn)定的“絲狀”傳遞高能量,因此可以縮短處理時(shí)間,即加速基體的行進(jìn)。另外,由于 絲狀體的隨機(jī)動(dòng)作,反常地得到非常均勻的沉積材料分布率。在著作中已經(jīng)長篇描述了這 兩種技術(shù)的實(shí)施,因此是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的。力求使傳統(tǒng)CVD處理方法的可能性與大氣壓下的等離子體方法的可能性結(jié)合。申 請人的選擇在于使用介質(zhì)阻擋放電(DBD)。實(shí)際上,與其它等離子體方法相比,DBD方法具 有以下優(yōu)點(diǎn)既在低壓運(yùn)行又在大氣壓運(yùn)行,并且可以在大面積上進(jìn)行連續(xù)處理,這意味著 可以產(chǎn)生大約兆瓦(MegaWatt)的有功功率。注意到在通過DBD方法形成沉積時(shí)沉積是對(duì)稱的,即沉積在基體和電極上的材料 量在單位時(shí)間內(nèi)是相同的。在電極上的沉積是不希望的,并且對(duì)該方法在大容量工業(yè)應(yīng)用中的開發(fā)構(gòu)成很大 制約,因?yàn)樗ㄟ^改變電極間空間迅速干擾靶基體上涂層的質(zhì)量,電極間空間構(gòu)成保證形 成均勻涂層的主要數(shù)據(jù)。因此,經(jīng)常清洗是必不可少的,這導(dǎo)致?lián)p失生產(chǎn)率,以及在連續(xù)生產(chǎn)方法中涂層沉 積設(shè)備加倍,以便可以進(jìn)行交替清洗。然而,人們發(fā)現(xiàn),等離子體中形成的化學(xué)品種是正離子形式或負(fù)離子形式。這就是 說,參與到在要覆蓋的材料上形成涂層的過程中的化學(xué)品種不是電中性的。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的第一目的是通過高壓電極的極化減少甚至消除高壓電極上的寄生沉積。本發(fā)明的另一目的是通過在交流半周上增加電壓提高涂層沉積方法的效率,在交 流半周期間希望的化學(xué)品種沉積在基體上。本發(fā)明的第一目標(biāo)是在無機(jī)基體上沉積涂層的方法,其特征在于該方法包括以下 操作一使基體進(jìn)入反應(yīng)室中,或者使基體在反應(yīng)室中行進(jìn),定位在基體的兩側(cè)的至少 兩個(gè)電極布置在反應(yīng)室中,至少一介質(zhì)阻擋布置在所述至少兩個(gè)電極之間;一使幅度和頻率穩(wěn)定的電源運(yùn)行,所述幅度和頻率穩(wěn)定的電源包括特高壓(THT) 和高頻(HF)變壓器,所述特高壓和高頻變壓器包括次級(jí)電路,所述至少兩個(gè)電極與所述次 級(jí)電路的端子連接;一在該特高壓和高頻變壓器的次級(jí)電路中產(chǎn)生具有穩(wěn)定高頻值的電壓,使得具有 穩(wěn)定高頻值的電壓在反應(yīng)室中在所述至少兩個(gè)電極之間產(chǎn)生絲狀等離子體,所述絲狀等離 子體由電子、中性品種(esp&es)、正離子和負(fù)離子、穩(wěn)定和激發(fā)狀態(tài)的品種組成;一使與THT/HF變壓器串聯(lián)布置的直流電源(DC)運(yùn)行——所述直流電源用于產(chǎn)生 與由變壓器產(chǎn)生的交流電壓重迭的直流電壓,以按照交流電壓的值增加基體的極性并減小 電極的極性,或者反之亦然;一在反應(yīng)室中引入混合物,該混合物的成分與等離子體接觸后分解并產(chǎn)生能夠在 基體上大部分或全部沉積成涂層的品種;—使基體在反應(yīng)室中保持足夠的一時(shí)間間隔,以便在其表面的至少一個(gè)上得到所
      需厚度的涂層。
      要指出的是,本發(fā)明的方法按操作定義,而不是按階段定義,即一系列操作不是必 須按照上面列出的順序進(jìn)行。反應(yīng)室可以是封閉系統(tǒng),如在“離線”方法中實(shí)施的,或者是開放系統(tǒng),例如在玻璃 基體上的涂層沉積線的“在線”方法。一般地,電壓在lkV至50kV之間。一般,引入到反應(yīng)室中的混合物包括以Ti、Si、Zr、Sn和A1為基礎(chǔ)的有機(jī)金屬氣 體預(yù)置物,或它們的混合物,它們能夠形成可以沉積以便在基體上形成金屬或金屬氧化物 層的化學(xué)品種,但這不是限定性的?;旌衔镞€可包括其它物質(zhì),如媒介氣體,氧化物,水,以 Sn、F、Ln等為基礎(chǔ)的金屬氧化物摻雜劑,根據(jù)沉積技術(shù)對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員知曉它們使用 的比例。時(shí)間間隔一般在1秒至1分鐘之間,優(yōu)選在10秒至50秒之間。得到的涂層的厚 度也是可變的,通常在幾納米至幾百納米之間,一般在1納米至1000納米之間。該方法另外包括調(diào)節(jié)DC電源值的操作,使得交流電壓在極性方向之一中達(dá)不到 起弧的值。本發(fā)明的另一目標(biāo)是用于通過能夠產(chǎn)生絲狀等離子體的介質(zhì)阻擋放電來處理基 體的表面的裝置,該裝置包括反應(yīng)室,所述反應(yīng)室包括混合物,混合物的成分使得在接觸等 離子體后混合物分解并產(chǎn)生能夠在基體上大部分或全部沉積成涂層的品種,其中之一帶有 高壓的至少兩個(gè)電極布置在反應(yīng)室中,所述至少兩個(gè)電極位于基體的兩側(cè),至少一介質(zhì)阻 擋(DBD)布置在所述至少兩個(gè)電極之間;并且所述裝置包括具有次級(jí)電路的THT/HF變壓 器,其中,一直流電源(DC)串聯(lián)插在次級(jí)電路中,使得在等離子體中產(chǎn)生的呈正電離子或負(fù) 電離子形式的化學(xué)品種被靶基體有選擇地吸引并且被相應(yīng)電荷的電極排斥,所述靶基體進(jìn) 入反應(yīng)室中并布置在所述至少兩個(gè)電極之間。由于直流電源DC與變壓器次級(jí)電路的這種串聯(lián)設(shè)置,避免存在AC電壓的自隔直 流(selfs de blocage)。尤其是這具有簡化電安裝并因此降低工業(yè)規(guī)模的實(shí)施成本的優(yōu) 點(diǎn)。串聯(lián)插在THT/HF變壓器次級(jí)電路中的DC電源,其DC電壓優(yōu)選在lkV — 15kV之 間,可以使電極上不希望的沉積減少3%-7%。根據(jù)一有利的調(diào)節(jié)方式,DC電源產(chǎn)生的DC電 壓在15. lkV — 100kV之間,可以使電極上的不希望沉積至少減少7%。作為特殊的例子,在20kV - 100kV之間,更最好在20kV — 80kV之間的DC電壓使 不希望的沉積至少減少15%,特別是至少減少35%。特別是,對(duì)20、40、60、80kV的電壓,使沉 積分別減少15%、25%、30%和35%。反應(yīng)室可以是封閉系統(tǒng),如“離線”方法中實(shí)施的,或者是開放系統(tǒng),如在玻璃上沉 積涂層的生產(chǎn)線的“在線”方法中實(shí)施的。因此,基體可以穿過反應(yīng)室行進(jìn),或者布置在反 應(yīng)室中。根據(jù)一有利實(shí)施方式,借助通過取自THT/HF發(fā)生器的一部分HF電壓直接供電的 整流電路得到DC電源。裝置優(yōu)選包括轉(zhuǎn)換器,所述轉(zhuǎn)換器能夠轉(zhuǎn)換正極和負(fù)極,以便使電極相對(duì)靶基體 正極化或者負(fù)極化。有利地設(shè)置極化電壓的調(diào)節(jié)部件,如電位器,使得所述極化電壓允許等離子體只能在正的或負(fù)的半交流半周上起弧,極化使得等離子體產(chǎn)生在電極具有與負(fù)責(zé)涂層沉積的 化學(xué)品種相反的符號(hào)時(shí)產(chǎn)生負(fù)責(zé)沉積涂層的化學(xué)品種。DC電源的極性有利地被一電容器短路,該電容器的阻抗比放電元件構(gòu)成的阻抗小 至少1000倍,放電元件的值一般為幾百pF。有利地,該裝置包括直接與變壓器串聯(lián)的隔直流電容器,以避免電流的直流分量 干擾該THT/HF變壓器的運(yùn)行。該隔直流電容器的值一般為幾個(gè)UF。本發(fā)明的方法和裝置的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是減少甚至消除高壓電極上的寄生沉積,對(duì)等 離子體的放電水平不產(chǎn)生干擾,如改變介電常數(shù)和電極間空間,因此不再需要中斷方法,以 便進(jìn)行電極清洗。本發(fā)明方法的另一優(yōu)點(diǎn)是帶有高壓的電極的極化可以在交流半周上實(shí)施電壓增 加,在交流半周期間涂層沉積在基體上進(jìn)行。對(duì)于給定的電極間距離,該電壓增加可以提高 材料的效率以及沉積速度。對(duì)于給定的沉積速度或材料效率,該電壓增加還可以增加分開 電極的空間。本發(fā)明的裝置和方法非常有利地適于在基體如浮法玻璃上沉積有機(jī)涂層和/或 無機(jī)涂層,如金屬、金屬氧化物和聚合物涂層,即如上所述,在生產(chǎn)浮法玻璃時(shí)“在線”實(shí)施。本發(fā)明還涉及使用用于通過能夠產(chǎn)生絲狀等離子體的介質(zhì)阻擋放電來處理基體 的表面的裝置,該裝置包括反應(yīng)室,反應(yīng)室包括混合物,混合物的成分使得在接觸等離子體 后混合物分解并產(chǎn)生能夠在基體上大部分或全部沉積成涂層的品種,其中一個(gè)帶有高壓AC 的至少兩個(gè)電極布置在所述反應(yīng)室中,所述至少兩個(gè)電極位于基體的兩側(cè),至少一介質(zhì)阻 擋(DBD)布置在所述至少兩個(gè)電極之間;并且所述裝置包括具有次級(jí)電路的THT/HF變壓 器,一直流電源(DC)串聯(lián)插在次級(jí)電路中,以減少或消除帶有高壓AC的電極上的不希望的 沉積。非常有利的是,DC電源的DC電壓在20kV — 100kV之間,更優(yōu)選在20kV — 80kV之 間,從而導(dǎo)致不希望的沉積減少至少15%,特別是減少至少35%。本發(fā)明另外涉及使用用于通過能夠產(chǎn)生絲狀等離子體的介質(zhì)阻擋放電來處理基 體的表面的裝置,該裝置包括反應(yīng)室,所述反應(yīng)室包括混合物,所述混合物的成分使得在接 觸等離子后混合物分解并產(chǎn)生能夠在基體上大部分或全部沉積成涂層的品種,其中一個(gè)帶 有高壓AC的至少兩個(gè)電極布置在反應(yīng)室中,所述至少兩個(gè)電極位于基體的兩側(cè),至少一介 質(zhì)阻擋(DBD)布置在所述至少兩個(gè)電極之間;并且所述裝置包括具有次級(jí)電路的THT/HF變 壓器,其中,一直流電源(DC)串聯(lián)插在次級(jí)電路中,以通過在交流半周上增加電壓提高沉積 涂層方法的效率,在所述交流半周期間希望的品種沉積在基體上。上面確定的裝置的優(yōu)選特征這里也適用于所述裝置的使用范圍。


      下面參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的這些方面和其它方面,其中圖1是串聯(lián)極化模式的簡化示意圖;圖2是在變壓器的次級(jí)電路上具有電壓提取(pr6l6vement de tension)并整流 的極化模式的簡化示意圖;圖3是示出兩個(gè)直流電壓和交流電壓的重迭效應(yīng)的線圖。
      附圖沒有按比例畫出。通常,相似的元件在附圖中用相似的附圖標(biāo)記表示。
      具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及介質(zhì)阻擋放電(DBD)裝置的元件的直流(DC)極化的方法和裝置,介質(zhì)阻擋放電裝置可以減少或消除該元件的電極之一上任何不希望的沉積,例如對(duì)在20kV至IOOkV之間的電壓,減少至少15%,特別是減少至少35%。電極用于生成等離子體,該等離子體產(chǎn)生正電離子或負(fù)電離子形式的化學(xué)品種,這些化學(xué)品種在例如是玻璃體積的靶基體上通過沉積形成一涂層。該功能可以通過電極的DC極化得到改進(jìn),這樣可以減少或消除所述電極上任何不希望的沉積。實(shí)際上,高壓電極的極化可以排斥相同符號(hào)的電荷,因此減少在該電極上形 成不希望的沉積。實(shí)際上,在這種情況下,只有具有與電極的符號(hào)相反符號(hào)的品種,一般為離子化分子被電極吸引,因此可以沉積在電極上,這明顯減緩了不希望的沉積。如圖3所示,可以調(diào)節(jié)極化電壓,使得極化電壓允許等離子體只能在半交流半周(正的或負(fù)的)上起弧。通過施加極化這是可能的,使高壓電極與地線之間產(chǎn)生的電壓低于等離子體的起弧電壓。從此可以避免任何與正的或負(fù)的半交流半周有關(guān)的沉積。負(fù)責(zé)沉積涂層的化學(xué)品種在被吸引向電極的半周期間不再產(chǎn)生,則寄生沉積幾乎被消除。在THT/HF變壓器的次級(jí)電路中串聯(lián)插入優(yōu)選在2kV_15kV的DC電源并按照15. IkV-IOOkV的有利調(diào)節(jié)模式得到該極化模式。作為特殊例子,在20kV-100kV之間,優(yōu)選在20kV-80kV之間的DC電壓值使不希望的沉積減少至少15%,特別是減少至少35%。特別是,對(duì)20、40、60、80kV的電壓,分別減少15%、25%、30%和35%。更確切地說,DC電源插在高壓變壓器的次級(jí)電路與自感補(bǔ)償?shù)摹袄洹边B接和接地的地線之間,如圖I所示。在某些情況下,為了避免直流分量干擾THT/HF高壓變壓器的運(yùn)行,導(dǎo)致它的鐵芯的磁飽和,有利地插入直接與變壓器串聯(lián)布置的隔直流電容器Ce。具有浮動(dòng)極的DC電源可以根據(jù)不同類型的涂層正極化或負(fù)極化。正極和負(fù)極可以轉(zhuǎn)換,以便使電極相對(duì)靶基體正極化或負(fù)極化。DC電源的極被一電容器分流,該電容器的阻抗比放電元件的電容器的阻抗小至少1000倍,它實(shí)際上是在其中進(jìn)行表面處理作業(yè)的等離子室的電等值體。在DC電源上并聯(lián)的電容器具有這樣一值,使得其阻抗明顯小于放電元件的阻抗,以便不干擾系統(tǒng)電容部分(Cp)和自補(bǔ)償?shù)母袘?yīng)部分之間通過耦合形成的共振電路的運(yùn)行。在需要高生產(chǎn)節(jié)奏的大功率設(shè)備的情況下,通過提取一部分高頻電壓產(chǎn)生極化DC電壓可能是有利的。如圖2所示,借助通過取自THT/HF發(fā)生器的一部分THT/HF電壓直接供電的整流電路得到DC電源。 對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員,顯然本發(fā)明不局限于上面示出和描述的例子。本發(fā)明包括每個(gè)新的特征以及它們的組合。附圖標(biāo)記的存在不應(yīng)看作是限制性的。術(shù)語“包括”的使用不能以任何方式排除上述元件以外的其它元件的存在。冠詞“一”的使用用于引入一元件而不排除存在多個(gè)這些元件。已經(jīng)參考特定實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,這些實(shí)施例只具有單純示例的價(jià)值,因此不應(yīng)認(rèn)為是限制性的。
      權(quán)利要求
      1.用于通過能夠產(chǎn)生絲狀等離子體的介質(zhì)阻擋放電來處理基體的表面的裝置,所述裝置包括反應(yīng)室,所述反應(yīng)室包括混合物,所述混合物的成分使得在接觸等離子體后混合物分解并產(chǎn)生能夠在基體上大部分或全部沉積成涂層的品種,其中之一帯有高壓AC的至少兩個(gè)電極布置在所述反應(yīng)室中,所述至少兩個(gè)電極位于基體的兩側(cè),至少一介質(zhì)阻擋(DBD)布置在所述至少兩個(gè)電極之間;并且所述裝置包括具有次級(jí)電路的THT/HF變壓器, 其特征在于,一直流電源(DC)串聯(lián)插在所述次級(jí)電路中,使得在等離子體中產(chǎn)生的呈正電離子或負(fù)電離子形式的化學(xué)品種被靶基體有選擇地吸引并且被帶有相應(yīng)電荷的電極排斥,所述靶基體進(jìn)入所述反應(yīng)室中并布置在所述至少兩個(gè)電極之間。
      2.如權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,插在THT變壓器的HF電路中的DC電源在lkV-15kV 之間。
      3.如權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,插在THT變壓器的HF電路中的DC電源產(chǎn)生的DC電壓在15. IkV-IOOkV之間。
      4.如權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,由DC電源產(chǎn)生的DC電壓在20kV-100kV之間,更優(yōu)選在20kV-80kV之間。
      5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,借助通過取自THT發(fā)生器的一部分THT/HF電壓直接供電的整流電路得到DC電源。
      6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述裝置包括轉(zhuǎn)換器,所述轉(zhuǎn)換器能夠轉(zhuǎn)換正極和負(fù)極,以便使電極相對(duì)所述靶基體或者正極化或者負(fù)極化。
      7.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述裝置包括極化電壓的調(diào)節(jié)部件,使得所述極化電壓允許等離子體只能在正的或負(fù)的半交流半周上起弧,極化使得等離子體產(chǎn)生在電極具有與負(fù)責(zé)涂層沉積的化學(xué)品種相反的符號(hào)時(shí)產(chǎn)生負(fù)責(zé)涂層沉積的化學(xué)品種。
      8.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在干,DC電源的極性被ー電容器短路,該電容器的阻抗比放電元件構(gòu)成的電容器的阻抗小至少1000倍。
      9.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述裝置包括隔直流電容器,所述隔直流電容器與所述變壓器直接串聯(lián)布置,以避免電流的直流分量干擾所述THT/HF變壓器的運(yùn)行。
      10.在無機(jī)基體上沉積涂層的方法,其特征在于,所述方法包括以下操作 一使基體進(jìn)入反應(yīng)室中或使基體在所述反應(yīng)室中行進(jìn),定位在基體的兩側(cè)的至少兩個(gè)電極布置在所述反應(yīng)室中,至少一介質(zhì)阻擋布置在所述至少兩個(gè)電極之間; 一使幅度和頻率穩(wěn)定的電源運(yùn)行,所述幅度和頻率穩(wěn)定的電源包括特高壓(THT)和高頻(HF)變壓器,所述特高壓和高頻變壓器包括次級(jí)電路,所述至少兩個(gè)電極與所述次級(jí)電路的端子連接; 一在所述特高壓和高頻變壓器的次級(jí)電路中產(chǎn)生具有穩(wěn)定高頻值的電壓,使得具有穩(wěn)定高頻值的電壓在所述反應(yīng)室中在所述至少兩個(gè)電極之間產(chǎn)生絲狀等離子體,所述絲狀等離子體由電子、中性品種、正離子和負(fù)離子、穩(wěn)定和激發(fā)狀態(tài)的品種組成; 一使與THT/HF變壓器串聯(lián)布置的直流電源(DC)運(yùn)行——所述直流電源用于產(chǎn)生與由變壓器產(chǎn)生的交流電壓重迭的直流電壓,以便按照所述交流電壓的值增加基體的極性并減小電極的極性,或者反之亦然;一在所述反應(yīng)室中引入混合物,所述混合物的成分使得與等離子體接觸后混合物分解并產(chǎn)生能夠在基體上大部分或全部沉淀成涂層的品種; 一使基體在所述反應(yīng)室中保持足夠的ー時(shí)間間隔,以便在其表面的至少ー個(gè)上得到所希望厚度的涂層。
      11.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法另外包括以下操作 ー調(diào)節(jié)DC電源的值,使得交流電壓在極性方向之一中達(dá)不到起弧的值。
      12.如權(quán)利要求10或11所述的方法,其特征在于,所述方法包括使極性相對(duì)基體反向。
      13.使用用于通過能夠產(chǎn)生絲狀等離子體的介質(zhì)阻擋放電來處理基體的表面的裝置,所述裝置包括反應(yīng)室,所述反應(yīng)室包括混合物,所述混合物的成分使得在接觸等離子體后混合物分解并產(chǎn)生能夠在基體上大部分或全部沉淀成涂層的品種,其中ー個(gè)帶有高壓AC的至少兩個(gè)電極布置在所述反應(yīng)室中,所述至少兩個(gè)電極位于基體的兩側(cè),至少一介質(zhì)阻擋(DBD)布置在所述至少兩個(gè)電極之間;并且所述裝置包括具有次級(jí)電路的THT/HF變壓器, 其特征在于,一直流電源(DC)串聯(lián)插在所述次級(jí)電路中,以減少或消除帶有高壓AC的電極上不希望的沉積。
      14.如權(quán)利要求13所述的使用,其特征在于,所述DC電源的DC電壓在20kV-100kV之間,更優(yōu)選在20kV-80kV之間,導(dǎo)致不希望的沉積減少至少15%,特別是減少至少35%。
      15.使用用于通過能夠產(chǎn)生絲狀等離子體的介質(zhì)阻擋放電來處理基體的表面的裝置,所述裝置包括反應(yīng)室,所述反應(yīng)室包括混合物,所述混合物的成分使得在接觸等離子體后混合物分解并產(chǎn)生能夠在基體上大部分或全部沉淀成涂層的品種,其中ー個(gè)帶有高壓AC的至少兩個(gè)電極布置在所述反應(yīng)室中,所述至少兩個(gè)電極位于基體的兩側(cè),至少一介質(zhì)阻擋(DBD)布置在所述至少兩個(gè)電極之間;并且所述裝置包括具有次級(jí)電路的THT/HF變壓器, 其特征在于,一直流電源(DC)串聯(lián)插在所述次級(jí)電路中,以通過在交流半周上增加電壓提高沉積涂層方法的效率,在所述交流半周期間希望的品種沉積在基體上。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及用于通過能夠產(chǎn)生絲狀等離子體的介質(zhì)阻擋放電來處理基體的表面的裝置,該裝置包括反應(yīng)室,反應(yīng)室包括混合物,混合物的成分使得在接觸等離子體后混合物分解并產(chǎn)生能夠在基體上大部分或全部沉積成涂層的化學(xué)品種,其中之一帶有高壓AC的至少兩個(gè)電極布置在反應(yīng)室中,所述至少兩個(gè)電極位于基體的兩側(cè),至少一介質(zhì)阻擋(DBD)布置在所述至少兩個(gè)電極之間,并且所述裝置包括具有次級(jí)電路的THT/HF變壓器,其中,一直流電源(DC)串聯(lián)插在次級(jí)電路中,使得在等離子體中產(chǎn)生的呈正電離子或負(fù)電離子形式的化學(xué)品種被靶基體有選擇地吸引并且被帶有相應(yīng)電荷的電極排斥,所述靶基進(jìn)入反應(yīng)室中并且布置在所述至少兩個(gè)電極之間。
      文檔編號(hào)H05H1/24GK102668721SQ201080053108
      公開日2012年9月12日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
      發(fā)明者E·米歇爾, E·蒂克霍, J·勒克萊爾克 申請人:旭硝子歐洲玻璃公司
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