花纹蒸发器的图案载体制造技术

提出一种特别适用于在一种特别是带形的衬底（１）上沉积一种气态介质的情况下用一种装置来产生图案的辊体，该辊体具有一种在辊体上构成的加深图案，用这种加深图案可显著增加对气态介质的存储量，并在滚压下作为液膜凝结在衬底（１）上，该加深图案具有一个底部（７），该底部相对于与衬底（１）产生接触的表面对气体介质具有较高的吸收能力。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种图案载体，这种图案载体特别适用于在局部沉积一种阻止以后涂敷的气态介质的情况下在一种装置中把图案产生在一种特别是带状的衬底上。这种通常作为印花辊筒构成的图案载体例如用于电容器薄膜的制造或随后处理。为此，气态介质凝结在薄膜表面并构成具有预定图案的液膜。所以，在衬底进一步处理地，可在构成液膜的部位阻止在衬底上沉积附加的物质。德国专利公告DE-A-4 310 085公开了这样一种方法以及具有一个作为辊体构成的图案载体的这样一种装置，可全面参考该文献的内容。根据DE-A-4 319 085，用这种方法涂敷具有任意结构部分的塑料膜，其中，金属化的部分具有高的轮廓清晰度并避免了润湿剂例如蠕动要涂敷部分的危险。为此，采用一个旋转的辊体，该辊体在表面上具有象在衬底上作为液膜产生的要求图案形状的槽。为此，辊体圆周的一部分位于一个封闭室内，在该室中，形成薄膜的物质被蒸发。蒸汽、特别是油蒸汽分布在该室中，所以也进入辊体的槽内。通过辊体的旋转使充满蒸汽的槽到达该室外部的范围。在该处，衬底基本上与辊体同步旋转并用其表面产生一个足够的接触面，所以在槽中存在的蒸汽凝结在衬底上，并形成与槽的形状一致的膜。为了在主要具有一个黄铜芯的辊体上构成槽，DE-A-4 310 085描述了两种不同的方法一方面可首先将一层附加的铜层镀到该黄铜芯上，紧接着在该铜层上通过蚀刻产生槽；另一种可能性则是建议在黄铜芯上铣槽。两种方法的共同点是，紧接着在辊体上镀硬铬，以使与衬底产生接触的表面耐磨损。但这种辊体具有这样的缺点在槽中只可能储进很少量的蒸汽，且在许多范围是不够用的。由于在槽中存储的蒸汽量太少，必然导致通过凝结在衬底上沉积的膜不够。由此而对随后处理工序的结果和制造的最终产品的质量产生负面影响。本专利技术旨在提出这类图案载体，该载体具有在其上构成的加深图案，用这种加深图案可显著增加润湿衬底所用的介质的存储量，所以作为液膜凝结在衬底上。本专利技术的这个目的以极其令人惊奇的方式通过权利要求1的特征就已实现。由于在具有一个底部范围的图案载体上构成一个加深图案，而该底部范围相对于与衬底产生接触的图案载体的表面对介质具有较高的吸收能力，所以构成加深图案的每个槽部可吸收较大的蒸汽量。由于本专利技术的这种结构，吸收的蒸汽量和在衬底上对构成膜层有用的待凝结的液体量显著增加。此外，由此而可以特别有利的方式增加沉积在衬底上的膜的厚度和均匀度。由于由此借助于与衬底产生接触的表面不影响轮廓精确度，因此，总的说来，这一措施以极其有利的方式对相应的最终产品的质量产生影响。在一种特别有利的结构中，采用一个作成印花辊筒的图案载体，在其大致呈圆柱形的芯上设置第一层多孔层，然后在该多孔层上构成第二层与加深图案一致的表层。由于构成加深图案的底部的第一层的多孔显微结构产生毛细作用，所以通过这种毛细作用可显著提高每个槽吸收蒸汽的能力。在实际上，用氧化陶瓷或用烧结金属粉末作为多孔层涂覆在辊芯上业已证明是特别适合的。而作为表层则用一种特别是可电镀的，可腐蚀的材料例如铜或镍乃是有利的，以便以简单和价廉的方式在表层上构成加深图案。此外，作为具有一种加深图案的图案载体的另一种方案，该加深图案在涂敷到辊芯上的一附加层上构成这种图案载体也是有效的，即在其辊芯上首先例如用铣削技术和/或雕刻技术制作加深图案，然后在利用阳极氧化的情况下，在加深图案上构成一层氧化层。为了防止提前磨损，本专利技术的图案载体最好具有一层硬的、耐磨的、特别是包括一种铬化合物的表面层。在另一种有利的结构中，辊芯包括一种较高导热系数的材料，以保证在加深图案吸收气态介质时和介质凝结在衬底上时相应的辊芯范围的快速的热的适应。在实际中，特别是象铝、铝合金或黄铜之类的材料业已证明是合适的。此外，在实际中，加深图案的槽宽0.3毫米至0.5毫米的范围以及槽深至少0.3毫米是特别合适的。下面结合附图所示的两个示范性的优选结构型式来说明本专利技术。附图表示附图说明图1表示在将一种气态介质沉积到一种在其上布置有一个辊体的衬底上的情况下产生图案的一种装置的示意图；图2表示图1辊体的本专利技术第一结构型式的一部分范围的截面图；图3表示图1辊体的本专利技术第二结构型式的一部分范围的截面图。下面首先参照图1来进行说明，该图表示在将一种气态介质沉积到一种在其上布置有一个辊体的衬底1上的情况下产生图案的一种装置的示意图。如图1所示，辊体布置成可以旋转，且其相应的下部圆周范围通过一个基本上密封的压力室2。在该压力室2中有一个带一喷嘴4的蒸发装置3，在使用众所周知的技术的情况下，用该装置蒸发一种气态的介质，特别是一种油蒸汽。带喷嘴4的蒸发装置3相对于辊体是这样布置的，即介质垂直于辊体的表面蒸发，所以被一个在辊体上构成的加深图案吸收。通过辊体沿箭头方向A的旋转分别使加深图案充有蒸汽的范围到达压力室2的外面并与辊体上沿箭头方向B进行导向运动的带状衬底1产生接触。由于在压力室外部由此产生的冷却使加深图案中存储的蒸汽凝结在衬底表面1a上，于是在其上沉积一层与加深图案一致的涂敷膜。这里应当指出，在衬底1上沉积的膜达到的轮廓精度随与衬底1产生接触的辊体表面的表面质量而增加。可全面参考德国专利公告DE-A-4 310 085对这种花纹蒸发装置的详细描述。图2表示图1本专利技术第一结构型式的辊体的外部的部分范围的横截面示意图。辊体包括一个具有良好导热性能的金属芯5，以便保证在接收蒸汽或在蒸汽凝结到衬底1上时芯5外部范围的快速的加热和冷却性能。为此，辊芯材料用铝、铝合金或黄铜是有效的。在芯5上涂覆构成加深图案底部7的第一层6。为了达到高的蒸汽吸收能力，该层6作成多孔层，该多孔层例如含有氧化陶瓷或烧结的金属粉末。孔的尺寸最好约为10微米，以便达到特别有利的毛细作用。在这个多孔层6上镀上一层8，其厚度与加深图案的深度一致。镀层8为良好可蚀刻的材料如铜或镍，所以在镀上该层8以后，通过该层材料的平版印刷的蚀刻过程即可制成要求的加深图案。界定加深图案的全部槽9的单个槽的宽度0.3毫米至0.5毫米是适合的。在介于单个槽9之间层8的竖立的分段上作为一道结束的工序镀上一层由一种铬化合物制成的保护层10，该保护层防止位于其下的、构成加深图案的层8在辊体运行中由于与衬底1重复产生接触而提前磨损，该保护层10具有大致1微米至5微米的厚度，并借助于喷镀法制成。槽9以及加深图案的底部7的两侧内表面11与这个保护层10保留空隙。图3表示另一种结构型式，这里也用一个相应的金属芯5。该辊芯5与图2一样具有一个大约80毫米的直径。与图2不同的是，加深图案或槽9是通过化学腐蚀在辊芯5上的，但也可用例如激光束蚀刻或雕刻技术等其他方法来构成加深图案。槽9的尺寸以及加深图案的深度与图2的相当。在加深图案构成后，辊体进行阳极氧化，以便在辊芯5的外部范围形成一层氧化层12，从而不但使加深图案的底部7，而且使槽9两侧的内表面11都附加地提高了蒸汽吸收能力。为了在涂敷薄膜的要求的轮廓精度情况下，保证与衬底1产生接触的辊体表面即使在辊体事先阳极氧化的情况下重新达到高质量的表面，氧化层12在这些范围内必须通过紧接着的一次打磨过程磨平。这可通过辊体外表面的简单的磨光直至达到要求的表面质量来实施。此外，表面的氧化层12可首先磨光，紧接着镀一层耐本文档来自技高网...

【技术保护点】
特别适用于在局部沉积一种阻止以后衬底涂层的并润湿该衬底的介质的情况下，在一种具有吸收气态介质的预定加深图案的装置中把图案产生在一种特别是带状衬底（１）上的图案载体，其中该图案载体与衬底（１）同步运动并与该衬底产生接触，其特征在于，加深图案具有一个底部范围（７），该底部范围相对于与衬底（１）产生接触的图案载体的表面对气态介质具有较高的吸收能力。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：W阿赫特纳，P肖尔，K奥贝尔勒，H纽德尔特，E温特，T沃格特，G克勒姆，G霍夫曼，
申请(专利权)人：鲍尔泽斯和利博尔德德国控股公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]