DE102013107690B4 - Tape substrate treatment plant - Google Patents

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Abstract

Bandsubstratbehandlungsanlage zur Vakuumbehandlung bandförmiger Substrate (9), umfassend eine evakuierbare Anlagenkammer (1), in der eine Anordnung von Führungswalzen (2) sowie mindestens zwei Substratbehandlungsstationen (3) angeordnet sind, durch die ein Bandsubstrat (9) nacheinander geführt wird, wobei jede Substratbehandlungsstation (3) eine Trommel (4) mit zylindrischer Mantelfläche sowie mindestens eine Substratbehandlungseinrichtung (5) aufweist, wobei die mindestens eine Substratbehandlungseinrichtung (5) unter Bildung eines Spalts, durch den das Bandsubstrat (9) geführt wird, mit einem Abstand zur Mantelfläche der Trommel (4) angeordnet ist, wobei das Bandsubstrat (9) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen (3) so geführt ist, dass in den beiden aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen (3) je eine der beiden Oberflächen-Seiten des Bandsubstrat (9) der Einwirkung der jeweiligen mindestens einen Substratbehandlungseinrichtung (5) ausgesetzt ist, die Trommeln (4) zweier aufeinanderfolgender Substratbehandlungsstationen (3) mit entgegengesetzten Drehrichtungen betreibbar sind und die Führungswalzen (2) so angeordnet sind, dass das Bandsubstrat (9) überschneidungsfrei zu und von der jeweiligen Substratbehandlungsstation (3) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandsubstrat (9) zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen (3) zumindest teilweise äußerlich um mindestens eine der beiden Substratbehandlungsstationen (3) herumgeführt wird.A belt substrate treatment plant for vacuum treatment of belt-shaped substrates (9), comprising an evacuable plant chamber (1) in which an array of guide rollers (2) and at least two substrate treatment stations (3) are arranged, through which a belt substrate (9) is guided successively, each substrate treatment station (3) a drum (4) with a cylindrical lateral surface and at least one substrate treatment device (5), wherein the at least one substrate treatment device (5) to form a gap through which the tape substrate (9) is guided, with a distance from the lateral surface of the drum (4), wherein the tape substrate (9) between two successive substrate treatment stations (3) is guided so that in the two successive substrate treatment stations (3) each one of the two surface sides of the tape substrate (9) of the action of the respective at least one Substrate treatment device (5) ausgeet The drum (4) of two successive substrate treatment stations (3) is operable in opposite directions of rotation and the guide rollers (2) are arranged such that the tape substrate (9) is guided without interference to and from the respective substrate treatment station (3), characterized in that the tape substrate (9) is guided around at least one of the two substrate treatment stations (3) at least partially externally between the two successive substrate treatment stations (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Bandsubstratbehandlungsanlage gemäß Oberbegriff von Patentanspruch 1. The invention relates to a belt substrate treatment plant according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Bandsubstratbehandlungsanlage ist beispielsweise in der Patentanmeldung WO 2014/060468 A1 beschrieben. Such a belt substrate treatment plant is for example in the patent application WO 2014/060468 A1 described.

Bekannte Vakuumbeschichtungsanlagen zum Beschichten von bandförmigem Material in Prozesskammern umfassen in einer ersten evakuierbaren Haspelkammer eine Abwickeleinrichtung mit einem eingesetzten Abwickel des zu beschichtenden bandförmigen Materials, der in einem ersten Walzenstuhl angeordnet ist, und in einer zweiten evakuierbaren Haspelkammer eine Aufwickeleinrichtung mit einem herausnehmbaren Aufwickel des beschichteten Materials, der in einem zweiten Walzenstuhl angeordnet ist. Zwischen den Haspelkammern durchläuft das zu beschichtende bandförmige Material mindestens eine evakuierbare Prozesskammer, wobei in jeder Prozesskammer ein Prozesswalzenstuhl mit Führungseinrichtungen für das bandförmige Material und eine Kühlwalze angeordnet ist, über deren Oberfläche sich mindestens eine Magnetronsputterquelle befindet. Known vacuum coating systems for coating strip-shaped material in process chambers comprise in a first evacuated bobbin an unwinding device with an inserted unwinding of the strip material to be coated, which is arranged in a first roll mill, and in a second evacuated bobbin reel with a removable winding of the coated material which is arranged in a second roller mill. Between the reel chambers to be coated band-shaped material passes through at least one evacuated process chamber, wherein in each process chamber, a process roller chair with guide means for the band-shaped material and a cooling roller is arranged, over the surface of which is at least one Magnetronsputterquelle.

Bei anderen bekannten Bandbeschichtungsanlagen sind Abwickel und Aufwickel innerhalb der Prozesskammer angeordnet, mit dem Vorteil, dass keine separaten Haspelkammern benötigt werden, aber mit dem Nachteil, dass ein Austausch der Haspeln nicht ohne Belüftung der gesamten Prozesskammer möglich ist. Auch dieser Anlagentyp kann durch die hierin beschriebene Erfindung vorteilhaft verbessert werden. In other known coil coating systems unwinding and winding are arranged within the process chamber, with the advantage that no separate reel chambers are needed, but with the disadvantage that a replacement of the reels is not possible without ventilation of the entire process chamber. Also, this type of equipment can be advantageously improved by the invention described herein.

Aus der DE 197 35 603 C1 ist eine Vakuumbeschichtungsanlage für bandförmige Materialien bekannt, die zwei Prozesskammern aufweist. In jeder Prozesskammer gibt es einen Walzenstuhl, in dem Umlenkrollen, Bandzugmesswalzen und eine Kühlwalze gelagert sind. Jeder Walzenstuhl ist horizontal und vertikal verstellbar ausgeführt, um eine Justage zueinander zu ermöglichen und damit Faltenbildung des bandförmigen Materials zu vermeiden. Die Prozesskammern sowie die Haspelkammern sind durch Bandventile vakuummäßig voneinander getrennt, um mit unterschiedlichen Gasen und mit unterschiedlichen Drücken arbeiten zu können. Durch die Bandventile wird das zu beschichtende bandförmige Material transportiert. From the DE 197 35 603 C1 For example, a vacuum coating machine for strip-shaped materials is known, which has two process chambers. In each process chamber there is a roller mill, in which deflection rollers, Bandzugmesswalzen and a cooling roller are mounted. Each roller mill is horizontally and vertically adjustable to allow an adjustment to each other and thus avoid wrinkling of the band-shaped material. The process chambers and the reel chambers are vacuum-separated from each other by band valves in order to be able to work with different gases and with different pressures. Through the band valves to be coated band-shaped material is transported.

Abwickel und Aufwickel befinden sich in Haspelkammern. Das zu beschichtende Material wird in der ersten Haspelkammer vom Abwickel abgerollt, dem Beschichtungsprozess zugeführt und anschließend in der zweiten Haspelkammer aufgewickelt. Unwind and take-up are located in reel chambers. The material to be coated is unrolled in the first reel chamber from the unwind, fed to the coating process and then wound up in the second coiler chamber.

Für die Beschichtung des bandförmigen Materials können beispielsweise Magnetronsputterquellen, aber auch andere Beschichtungsquellen wie beispielsweise thermische Verdampfer mit Dampfverteilerrohren, verwendet werden, die relativ zur jeweiligen Kühlwalze verstellbar angeordnet sind, dass ihre Mittellängslinie zur Mittelachse ihrer zugehörigen Kühlwalze achsenparallel justierbar ist. For example, magnetron sputtering sources, but also other coating sources such as, for example, thermal evaporators with steam distribution tubes can be used for the coating of the strip-shaped material, which are arranged so as to be adjustable relative to the respective cooling roller, so that their central longitudinal line to the center axis of their associated cooling roller can be adjusted parallel to the axis.

Aus DE 101 57 186 C1 ist eine Vakuumbeschichtungsanlage der eingangs genannten Art bekannt, bei der der Walzenstuhl für den Abwickel auf einem ersten Befestigungspunkt in der ersten Haspelkammer, der Prozesswalzenstuhl auf einem zweiten und einem dritten Befestigungspunkt in der Prozesskammer und der Walzenstuhl für den Aufwickel auf einem vierten Befestigungspunkt in der zweiten Haspelkammer befestigt ist. Out DE 101 57 186 C1 a vacuum coating apparatus of the aforementioned type is known in which the roll mill for the unwinding at a first attachment point in the first coiler chamber, the process roll mill at a second and a third attachment point in the process chamber and the roll mill for winding at a fourth attachment point in the second Bobbin chamber is attached.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass eine rein achsenparallele Verschiebung der Anordnung von üblicherweise mehreren, entlang der Peripherie der Oberfläche der Kühlwalze mit einem geringen Spalt angeordneten Magnetronsputterquellen schwierig zu realisieren ist, ohne dass es zu Berührungen zwischen der Anordnung und der Kühlwalze kommt. It has been found in practice that a purely axis-parallel displacement of the arrangement of usually several arranged along the periphery of the surface of the cooling roller with a small gap Magnetronsputterquellen is difficult to implement without causing contact between the assembly and the cooling roller.

Deshalb wurden in der Vergangenheit auch Mehrfachbeschichtungseinrichtungen mit einer Kühlwalze und einer Anordnung von Beschichtungsquellen entlang der Peripherie der Kühlwalze verwendet, die dieses Problem zu umgehen suchen. Dazu sind diese Anordnungen in mehrere, meist drei Teilanordnungen von Beschichtungsquellen unterteilt, die jeweils einen Teilumfang der Kühlwalze von nicht mehr als 180° umfassen und die untereinander schwenkbar verbunden sind. Therefore, in the past, multiple coating devices having a chill roll and an array of coating sources along the periphery of the chill roll have been used which seek to circumvent this problem. For this purpose, these arrangements are divided into several, usually three sub-assemblies of coating sources, each comprising a partial circumference of the cooling roller of not more than 180 ° and which are pivotally connected to each other.

Bei einer Kühlwalze mit horizontal ausgerichteter Achse sind beispielsweise Beschichtungsquellen auf den Positionen 2 Uhr, 4 Uhr, 6 Uhr, 8 Uhr und 10 Uhr angeordnet, wobei analog zu einem Zifferblatt die 6-Uhr-Position dem tiefsten Punkt der Peripherie der Kühlwalze entspricht. For example, in a chill roll with a horizontally aligned axis, coating sources are located at the 2 o'clock, 4 o'clock, 6 o'clock, 8 o'clock, and 10 o'clock positions, with the 6 o'clock position corresponding to the lowest point of the periphery of the chill roll analogous to a dial.

Die physikalisch notwendige Distanz der Beschichtungsquellen zur Kühlwalze beträgt dabei im Beschichtungsbetrieb wenige Millimeter, beispielsweise 2 bis 3 mm wegen der notwendigen Druckseparation. In der bereits erwähnten Patentanmeldung WO 2014/060468 A1 wird eine Mehrfachbeschichtungseinrichtung zur Oberflächenbeschichtung eines Bandsubstrats vorgeschlagen, die eine Kühlwalze mit einer zylindrischen Mantelfläche zur kühlenden Führung des Bandsubstrats um einen mehr als 180° umfassenden Teilumfang der Mantelfläche herum sowie eine über einen mehr als 180° umfassenden Teilumfang der Mantelfläche verteilte Anordnung von Beschichtungsquellen mit jeweils einer auf die Mantelfläche gerichteten Beschichtungsrichtung umfasst, wobei die Anordnung von Beschichtungsquellen in zwei durch eine Trennebene getrennte Teilanordnungen aufgeteilt ist, die Beschichtungsquellen jeder Teilanordnung relativ zueinander ortsfest angeordnet sind und jede Teilanordnung einen Teilumfang der Mantelfläche der Kühlwalze von nicht mehr als 180° umschließt, wobei beide Teilanordnungen in einer Richtung senkrecht zur Trennebene von der Kühlwalze weg verschiebbar sind. The physically necessary distance of the coating sources to the cooling roller is in the coating operation a few millimeters, for example 2 to 3 mm because of the necessary pressure separation. In the already mentioned patent application WO 2014/060468 A1 a multi-coating device for surface coating of a tape substrate is proposed, comprising a cooling roller with a cylindrical surface for cooling the tape substrate over a more than 180 ° part circumference of the lateral surface around and a distributed over a more than 180 ° part circumference of the lateral surface arrangement of coating sources with, respectively one on the Covering surface directed coating direction, wherein the arrangement of coating sources is divided into two partitions separated by a dividing plane, the coating sources of each subassembly are arranged stationary relative to each other and each subassembly encloses a partial circumference of the lateral surface of the cooling roller of not more than 180 °, wherein both sub-assemblies in a direction perpendicular to the parting plane of the cooling roller are displaced away.

DE 103 54 090 A1 beschreibt eine Einrichtung zur Beschichtung von Flachbandkabel, bei der nacheinander zwei Bedampfungseinrichtungen mit jeweils einem Verdampfer für Kupfer zur wenigstens bereichsweise beidseitigen Beschichtung des Flachbandkabels jeweils gegenüber einer Kühlwalze zur gleichzeitigen Führung des Flachbandkabels angeordnet sind. Zwischen den Kühlwalzen befindet sich ein nicht näher beschriebener Bandwender, so dass eine beidseitige Bedampfung mit Kupfer gewährleistet ist. DE 103 54 090 A1 describes a device for coating ribbon cables, in which successively two vapor deposition devices each having a copper evaporator for at least partially coating both sides of the ribbon cable are each arranged opposite a cooling roller for simultaneous guidance of the ribbon cable. Between the cooling rollers is an unspecified tape turner, so that a two-sided steaming is ensured with copper.

US 2005/0274601 A1 beschreibt ein Herstellungsverfahren für ein Magnetaufzeichnungsband, bei dem das bandförmige Substrat um zwei Walzen geführt wird, die mit entgegengesetzter Drehrichtung rotieren, wobei das Substrat den beiden Walzen aus entgegengesetzten Richtungen zugeführt wird. DD 227 458 A1 beschreibt, bandförmiges Substrats zwischen zwei aufeinanderfolgenden Beschichtungsschritten dadurch zu wenden, dass das Substrat um 180° verdrillt wird. US 2005/0274601 A1 describes a method of manufacturing a magnetic recording tape in which the tape-shaped substrate is guided around two rollers which rotate in opposite directions of rotation, the substrate being fed to the two rollers from opposite directions. DD 227 458 A1 describes to turn strip-shaped substrate between two successive coating steps by twisting the substrate by 180 °.

Aus DE 25 20 746 A1 ist eine Bahndreheinheit für eine Offsetdruckmaschine bekannt, bei der eine Papierbahn durch Umlenken in drei Schritten gewendet wird, wobei die erste und dritte Umlenkung unter 45° zur Bahnlaufrichtung erfolgen. Out DE 25 20 746 A1 a web turning unit for an offset printing machine is known in which a paper web is turned by deflecting in three steps, wherein the first and third deflections are made at 45 ° to the web running direction.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, bekannte Bandsubstratbehandlungsanlagen zur Vakuumbehandlung bandförmiger Substrate dahingehend zu verbessern, dass darin in nur einem Durchlauf des bandförmigen Substrats eine beidseitige Behandlung bei Aufrechterhaltung einer möglichst gleichmäßigen Bahnspannung über den gesamten Substratquerschnitt möglich wird. It is an object of the invention to improve known belt substrate treatment plants for vacuum treatment of belt-shaped substrates in such a way that a two-sided treatment is possible in only one pass of the belt-shaped substrate while maintaining as uniform a web tension as possible over the entire substrate cross section.

Ausgehend von einer Bandsubstratbehandlungsanlage zur Vakuumbehandlung bandförmiger Substrate, die eine evakuierbare Anlagenkammer umfasst, in der eine Anordnung von Führungswalzen sowie mindestens zwei Substratbehandlungsstationen angeordnet sind, durch die bandförmiges Substrat mit einer Längserstreckung und einer Breite nacheinander geführt wird, wobei jede Substratbehandlungsstation eine Trommel mit zylindrischer Mantelfläche sowie mindestens eine Substratbehandlungseinrichtung aufweist, wobei die mindestens eine Substratbehandlungseinrichtung unter Bildung eines Spalts, durch den das bandförmige Substrat geführt wird, mit einem Abstand zur Mantelfläche der Trommel angeordnet ist, wobei das bandförmige Substrat zwischen zwei aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen so geführt ist, dass in den beiden aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen je eine der beiden Oberflächen-Seiten des bandförmigen Substrats der Einwirkung der jeweiligen mindestens einen Substratbehandlungseinrichtung ausgesetzt ist, die Trommeln zweier aufeinanderfolgender Substratbehandlungsstationen mit entgegengesetzten Drehrichtungen betreibbar sind und die Führungswalzen so angeordnet sind, dass das bandförmige Substrat überschneidungsfrei zu und von der jeweiligen Substratbehandlungsstation geführt wird, wird daher vorgeschlagen, dass das Bandsubstrat zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen zumindest teilweise äußerlich um eine der beiden Substratbehandlungsstationen herumgeführt ist. Starting from a belt substrate treatment plant for the vacuum treatment of belt-shaped substrates, comprising an evacuated plant chamber in which an array of guide rollers and at least two substrate treatment stations are arranged, is passed through the belt-shaped substrate with a longitudinal extent and a width successively, each substrate treatment station a drum with a cylindrical surface and at least one substrate treatment device, wherein the at least one substrate treatment device is arranged at a distance to the lateral surface of the drum to form a gap through which the belt-shaped substrate is guided, the belt-shaped substrate being guided between two successive substrate treatment stations such that in the two successive substrate treatment stations each one of the two surface sides of the band-shaped substrate of the action of the respective at least one S. Therefore, it is proposed that the tape substrate between the two successive substrate treatment stations is at least partially external to the substrate substrate treatment device is exposed, the drums of two successive substrate treatment stations are operated in opposite directions and the guide rollers are arranged so that the strip-shaped substrate without overlap is guided to and from the respective substrate treatment station passed around one of the two substrate treatment stations.

Dies kann dabei helfen, das Bandsubstrat aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen überschneidungsfrei aus unterschiedlichen Richtungen zuzuführen. This may help to supply the tape substrate to successive substrate processing stations without intersections from different directions.

Die vorgeschlagene Lösung kann zur überschneidungsfreien Führung des Bandsubstrats dadurch konkretisiert sein, dass das bandförmige Substrat den beiden aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen aus entgegengesetzten Richtungen zugeführt wird. Mit anderen Worten wird das Bandsubstrat der ersten Substratbehandlungsstation mit einer Trommel, deren Drehachse horizontal ausgerichtet ist, beispielsweise von oben zugeführt und auch oben entnommen und anschließend der zweiten Substratbehandlungsstation von unten zugeführt und auch unten entnommen. The proposed solution may be concretized for the non-overlapping guidance of the tape substrate by feeding the tape-shaped substrate from the opposite directions to the two successive substrate treatment stations. In other words, the tape substrate of the first substrate treatment station with a drum whose axis of rotation is aligned horizontally, for example, supplied from above and also taken above and then fed to the second substrate treatment station from below and also taken down.

Die vorgeschlagene Bandsubstratbehandlungsanlage ermöglicht die beidseitige Behandlung in nur einem Durchlauf des bandförmigen Substrats. Dadurch weist die vorgeschlagene Bandsubstratbehandlungsanlage eine gegenüber herkömmlichen Anlagen signifikant höhere Produktivität auf. In der ersten Substratbehandlungsstation wird eine erste Oberflächen-Seite des Bandsubstrats behandelt und in der zweiten Substratbehandlungsstation die zweite Oberflächen-Seite des Bandsubstrats behandelt. The proposed belt substrate treatment equipment enables two-sided treatment in only one pass of the belt-shaped substrate. As a result, the proposed tape substrate treatment plant has a significantly higher productivity compared to conventional systems. In the first substrate treatment station, a first surface side of the tape substrate is treated, and in the second substrate treatment station, the second surface side of the tape substrate is treated.

In einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Bandsubstratbehandlungsanlage kann vorgesehen sein, dass die Trommeln zweier aufeinanderfolgender Substratbehandlungsstationen mit gleicher Drehrichtung betreibbar sind und die Führungswalzen so angeordnet sind, dass das bandförmige Substrat zwischen den beiden Substratbehandlungsstationen gewendet wird. In one embodiment of the proposed belt substrate treatment plant, it can be provided that the drums of two successive substrate treatment stations can be operated in the same direction of rotation and the guide rollers are arranged such that the belt-shaped substrate is turned between the two substrate treatment stations.

Diese Ausgestaltung kann dadurch weitergebildet sein, dass zwischen zwei aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen eine Wendeeinrichtung angeordnet ist. Derartige Wendeeinrichtungen können mannigfaltig gestaltet sein, wobei darauf geachtet werden muss, dass das Bandsubstrat beim Wenden nicht zu stark und ungleichmäßig gedehnt wird. This embodiment can be developed by arranging a turning device between two successive substrate treatment stations. Such turning devices can be designed manifold, care must be taken that the tape substrate is not stretched too strong and uneven when turning.

Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass das bandförmige Substrat durch dreimaliges Umlenken gewendet wird, wobei die erste und dritte Umlenkung jeweils unter 45° zur Längserstreckung des bandförmigen Substrats erfolgen. Bei dieser Ausgestaltung einer Wendeeinrichtung werden Dehnungen des Bandsubstrats auf ein Minimum reduziert. It can further be provided that the band-shaped substrate is turned by three deflections, wherein the first and third deflection takes place in each case at 45 ° to the longitudinal extension of the band-shaped substrate. In this embodiment of a turning device expansions of the tape substrate are reduced to a minimum.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen The invention will be explained in more detail with reference to embodiments and accompanying drawings. Show

1 eine beispielhafte Anordnung mehrerer Substratbehandlungsstationen, 1 an exemplary arrangement of a plurality of substrate treatment stations,

2 konkrete Ausgestaltungen einzelner Substratbehandlungsstationen, und 2 concrete embodiments of individual substrate treatment stations, and

3 Verläufe eines Bandsubstrats in zwei Varianten einer Wendeeinrichtung. 3 Gradients of a tape substrate in two variants of a turning device.

1 zeigt eine Anordnung von insgesamt fünf Substratbehandlungsstationen 3, wobei zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen 3 stets die Seite des Bandsubstrats 9 wechselt, die einer Behandlung ausgesetzt wird. 1 shows an arrangement of a total of five substrate treatment stations 3 , wherein between every two successive substrate treatment stations 3 always the side of the tape substrate 9 who is being treated for treatment.

Hinsichtlich der Führung des Bandsubstrats 9 sind drei verschiedene Typen von Substratbehandlungsstationen 3 dargestellt, die in 1 mit A, B und C bezeichnet sind. Jede Behandlungsstation 3 umfasst eine Trommel 4, um die das Bandsubstrat 9 herumgeführt wird, wobei die Zuführung und Abführung des Bandsubstrats 9 zur bzw. von der Trommel 4 durch Anordnungen von Führungswalzen 2 realisiert wird. Verteilt über die Peripherie der Trommeln 4 sind Substratbehandlungseinrichtungen 5, im Ausführungsbeispiel Beschichtungseinrichtungen, angeordnet, die jeweils einen Kragträger 6 umfassen, an dem je zwei Beschichtungsquellen 7 in Form von drehbaren Rohrmagnetrons angeordnet sind. Regarding the guidance of the tape substrate 9 are three different types of substrate treatment stations 3 represented in 1 are denoted by A, B and C. Every treatment station 3 includes a drum 4 to the the tape substrate 9 is guided around, wherein the supply and removal of the tape substrate 9 to or from the drum 4 by arrangements of guide rollers 2 is realized. Spread over the periphery of the drums 4 are substrate treatment devices 5 , In the exemplary embodiment coating devices, each arranged a Kragträger 6 include, on the two each coating sources 7 are arranged in the form of rotatable tubular magnetrons.

Diese drei Typen von Substratbehandlungsstationen 3 sind in 2 nochmals separat in ihren jeweiligen Modulkammern dargestellt, die in einer realen Bandsubstratbehandlungsanlage zu einer Anlagenkammer 1 verbunden sind, wobei zwischen zwei Substratbehandlungsstationen 3 vom Typ B eine Wendeeinrichtung 8 vom Typ D angeordnet ist. Auch hinter der letzten Substratbehandlungsstation 3 vom Typ B ist nochmals eine Wendeeinrichtung vom Typ D angeordnet, um das Bandsubstrat 9 vor der nächsten (hier nicht mehr dargestellten Substratbehandlungsstation 3 nochmals zu wenden. These three types of substrate treatment stations 3 are in 2 again shown separately in their respective module chambers, which in a real tape substrate treatment plant to a plant chamber 1 connected between two substrate treatment stations 3 Type B a turning device 8th of the type D is arranged. Also behind the last substrate treatment station 3 Type B is again a type D turning device arranged to the tape substrate 9 before the next (not shown here substrate treatment station 3 to turn again.

Aus den Darstellungen in 2 ist deutlicher entnehmbar, dass die Kragträger 6 mit den zwei Beschichtungsquellen 7 einer Beschichtungseinrichtung 5 in je einem Gehäuse angeordnet sind, und dass je zwei Beschichtungseinrichtungen 5 zu einer Teilanordnung von Beschichtungseinrichtungen, einer sogenannten Compartment Unit, zusammengefasst sind. From the illustrations in 2 is more evident that the cantilevers 6 with the two coating sources 7 a coating device 5 are each arranged in a housing, and that two coating devices 5 to a subset of coating devices, a so-called Compartment Unit, are summarized.

Von den dargestellten Typen von Substratbehandlungsstationen 3 betrifft Variante B eine Führung des Bandsubstrats 9, die in der Vergangenheit in Bandsubstratbehandlungsanlagen standardmäßig benutzt wurde:
Das Bandsubstrat 9 wird darin durch Führungsrollen 2 der Trommel 4 von oben zugeführt und auch oben entnommen. Das Bandsubstrat 9 wird durch einen Spalt zwischen den Beschichtungseinrichtungen 5 und der Trommel 4 geführt und dabei der Einwirkung der Beschichtungseinrichtungen 5 ausgesetzt.
Of the illustrated types of substrate treatment stations 3 Variant B relates to a guide of the tape substrate 9 that has been used in the past in tape substrate treatment plants as standard:
The tape substrate 9 is in it by leadership roles 2 the drum 4 supplied from above and taken from above. The tape substrate 9 is through a gap between the coating devices 5 and the drum 4 guided and thereby the action of the coating equipment 5 exposed.

Fügt man mehrere Substratbehandlungsstationen 3 vom Typ B unmittelbar hintereinander zusammen, so können beispielsweise mehrere Schichten auf dem Bandsubstrat 9 abgeschieden werden, allerdings stets nur auf ein und derselben Seite des Bandsubstrats 9. Adding several substrate treatment stations 3 Type B immediately after one another, so for example, several layers on the tape substrate 9 are deposited, but always only on one and the same side of the tape substrate 9 ,

Bei einer Anordnung der Substratbehandlungsstationen 3 wie in 1 dargestellt ist dies hingegen anders:
Zunächst läuft das Bandsubstrat 9 in eine Substratbehandlungsstation 3 vom Typ A oberhalb der Trommel 4 ein. Es wird dann durch Führungswalzen 2 um die Trommel 4 herum zur Unterseite der Trommel 4 geleitet und in den Spalt zwischen der links der Trommel 4 angeordneten Teilanordnung von Beschichtungseinrichtungen 5 eingeführt. Das Bandsubstrat 9 wird um den größten Teil der zylindrischen Mantelfläche der Trommel 4 herumgeführt und dabei seine Vorderseite der Einwirkung aller vier Beschichtungseinrichtungen 5 ausgesetzt. Die Trommel 4 dreht sich dabei im Uhrzeigersinn.
In an arrangement of the substrate treatment stations 3 as in 1 this is different, however:
First, the tape substrate is running 9 in a substrate treatment station 3 Type A above the drum 4 one. It is then passed through guide rollers 2 around the drum 4 around to the bottom of the drum 4 passed and into the gap between the left of the drum 4 arranged subassembly of coating devices 5 introduced. The tape substrate 9 is the largest part of the cylindrical surface of the drum 4 guided around, while its front of the action of all four coating devices 5 exposed. The drum 4 turns clockwise.

Schließlich wird das Bandsubstrat 9 aus dem Spalt an der Unterseite der Trommel 4 herausgeführt und anschließend durch weitere Führungswalzen 2 um die Trommel 4 herum zur Oberseite der Trommel 4 geleitet. Finally, the tape substrate becomes 9 from the gap at the bottom of the drum 4 led out and then by further guide rollers 2 around the drum 4 around to the top of the drum 4 directed.

Dort wird das Bandsubstrat 9 an eine Substratbehandlungsstation 3 vom Typ B übergeben. In dieser Substratbehandlungsstation 3 wird das Bandsubstrat 9 durch Führungsrollen 2 der Trommel 4 von oben zugeführt, durch einen Spalt zwischen den Beschichtungseinrichtungen 5 und der Trommel 4 geführt und dabei seine Rückseite der Einwirkung der Beschichtungseinrichtungen 5 ausgesetzt und oben aus dem Spalt herausgeführt, wie oben bereits beschrieben. Die Trommel 4 dreht sich dabei entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn. There is the tape substrate 9 to a substrate treatment station 3 Type B passed. In this substrate treatment station 3 becomes the tape substrate 9 through guide rollers 2 the drum 4 fed from above, through a gap between the coating devices 5 and the drum 4 guided while his back the action of the coating equipment 5 exposed and led out of the top of the gap, as already described above. The drum 4 turns counterclockwise.

An die Substratbehandlungsstation 3 vom Typ B schließt sich eine Substratbehandlungsstation 3 vom Typ C an. Hier wird das Bandsubstrat 9 von oben in den Spalt zwischen den Beschichtungseinrichtungen 5 und der Trommel 4 eingeführt, diesmal allerdings in den entfernteren (den stromabwärtigen) Spalt, so dass die Trommel 4 sich wieder im Uhrzeigersinn dreht und wieder die Vorderseite des Bandsubstrats 9 beschichtet wird. Anschließend verlässt das Bandsubstrat 9 den stromaufwärtigen Spalt. Um das Bandsubstrat 9 stromaufwärts weiter zu transportieren, wird es nun einmal fast vollständig um die Trommel 4 herum geführt und oberhalb der Trommel 4 an die nächste Substratbehandlungsstation 3 vom Typ B übergeben. To the substrate treatment station 3 Type B is followed by a substrate treatment station 3 of type C Here is the tape substrate 9 from above into the gap between the coating devices 5 and the drum 4 This time, however, in the farther (the downstream) gap, so that the drum 4 rotates clockwise again and again the front of the tape substrate 9 is coated. Then leaves the tape substrate 9 the upstream gap. To the tape substrate 9 It will almost completely move around the drum upstream 4 guided around and above the drum 4 to the next substrate treatment station 3 Type B passed.

In der Substratbehandlungsstation vom Typ B wird das Bandsubstrat 9 wieder, wie bereits beschrieben, oben in den Spalt eingeführt und es verlässt den Spalt auch oben, wobei die Trommel 4 sich entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn dreht und die Rückseite des Bandsubstrats 9 der Einwirkung der Beschichtungseinrichtungen 5 ausgesetzt wird. In the type B substrate treatment station, the tape substrate becomes 9 again, as already described, introduced into the top of the gap and it also leaves the gap above, with the drum 4 rotates counterclockwise and the back of the tape substrate 9 the action of the coating devices 5 is suspended.

Es schließt sich nochmals eine Substratbehandlungsstation 3 vom Typ B an, diesmal allerdings nicht unmittelbar, sondern mit einer vorgeschalteten Wendeeinrichtung 8 vom Typ D. It closes again a substrate treatment station 3 Type B, but not directly this time, but with an upstream turning device 8th Type D.

In der Wendeeinrichtung 8 vom Typ D wird das Bandsubstrat 9 durch dreimaliges Umlenken gewendet, und zwar, wie in 3 detaillierter dargestellt, erstens ein Umschlag (eine Umlenkung um 180°) mit einer um 45° zur Transportrichtung geneigten Führungswalze 2, zweitens ein Umschlag mit einer quer (unter 90°) zur Transportrichtung angeordneten Führungswalze 2 und drittens erneut ein Umschlag mit einer um 45° zur Transportrichtung geneigten Führungswalze 2. In the turning device 8th Type D becomes the tape substrate 9 by turning three times, as in 3 shown in detail, first, an envelope (a deflection by 180 °) with a 45 ° inclined to the transport direction guide roller 2 second, an envelope with a transverse (at 90 °) to the transport direction arranged guide roller 2 and third, an envelope again with a 45 ° inclined to the transport direction guide roller 2 ,

Im Ergebnis dieser zwischen den beiden Substratbehandlungsstationen 3 vom Typ B vorgenommenen dreifachen Umlenkung des Bandsubstrats 9 wird das Bandsubstrat 9 zwischen den beiden aneinandergrenzenden Substratbehandlungsstationen 3 vom Typ B gewendet. As a result, this between the two substrate treatment stations 3 Type B triple deflection of the tape substrate 9 becomes the tape substrate 9 between the two adjoining substrate treatment stations 3 turned from type B

In der nun folgenden Substratbehandlungsstation vom Typ B wird das Bandsubstrat 9 wieder, wie bereits beschrieben, oben in den Spalt eingeführt und es verlässt den Spalt auch oben, wobei die Trommel 4 sich entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn dreht, diesmal aber die Vorderseite des Bandsubstrats 9 der Einwirkung der Beschichtungseinrichtungen 5 ausgesetzt wird. In the now following type B substrate treatment station, the tape substrate becomes 9 again, as already described, introduced into the top of the gap and it also leaves the gap above, with the drum 4 rotates counterclockwise, but this time the front of the tape substrate 9 the action of the coating devices 5 is suspended.

In 1 schließt sich an diese letzte Substratbehandlungsstation 3 vom Typ B eine weitere Wendeeinrichtung vom Typ D an, so dass das Bandsubstrat 9 nochmals gewendet wird. In 1 joins this last substrate treatment station 3 Type B another type D turning device, so that the tape substrate 9 is turned again.

Die beschriebene Anordnung wurde jedoch rein beispielhaft zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Lehre ausgewählt. Es versteht sich von selbst, dass die beschriebenen Substratbehandlungsstationen 3 und Wendeeinrichtungen 8 auch in anderer Anzahl und Reihenfolge miteinander kombiniert werden können, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen, ohne von der Erfindung abzuweichen. However, the described arrangement has been selected purely by way of example for explaining the teaching according to the invention. It goes without saying that the described substrate treatment stations 3 and turning devices 8th can be combined with each other in any other number and order in order to achieve the desired result, without departing from the invention.

In 3 ist neben dem Verlauf eines Bandsubstrats 9 in der bereits beschriebenen Wendeeinrichtung 8 vom Typ D noch ein weiterer von der Erfindung umfasster Verlauf eines Bandsubstrats 9 in einer Wendeeinrichtung 8 vom Typ E dargestellt. Dabei wird das Bandsubstrat 9 zweimal aufeinanderfolgend um jeweils 90° verdrillt. In 3 is next to the course of a tape substrate 9 in the turning device already described 8th Type D still another of the invention encompassed course of a tape substrate 9 in a turning device 8th represented by the type E. This is the tape substrate 9 twisted twice in succession by 90 °.

Anstelle einer einmaligen Verdrillung um 180° zum Wenden des Bandsubstrats 9, die ebenfalls von der Erfindung umfasst ist, wird bei der Wendeeinrichtung 8 vom Typ E dieser Weg gewählt, um das Bandsubstrat 9 nach dem Wenden auf demselben Höhenniveau weiter transportieren zu können, d.h. das Bandsubstrat 9 wird bei der ersten Verdrillung im Ausführungsbeispiel aufwärts und bei der zweiten Verdrillung wieder abwärts (oder umgekehrt) bewegt. Instead of a single twist by 180 ° for turning the tape substrate 9 , which is also included in the invention, is in the turning device 8th Type E this way is chosen to the tape substrate 9 to be able to continue to transport after turning at the same height level, ie the tape substrate 9 is moved upwards in the first embodiment in the first twist and down again (or vice versa) in the second twist.

Damit die beiden verdrillten Abschnitte des Bandsubstrats 9 nicht miteinander kollidieren, wird zwischen ihnen ein horizontaler Abschnitt eingefügt, in dem das Bandsubstrat eben geführt wird, um eine Distanz zwischen den beiden verdrillten Abschnitten zu schaffen und so eine Kollision zwischen ihnen zu verhindern. So that the two twisted sections of the tape substrate 9 do not collide with each other, a horizontal section is inserted between them, in which the tape substrate is guided to create a distance between the two twisted sections, thus preventing a collision between them.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Anlagenkammer conditioning chamber
2 2
Führungswalze guide roller
3 3
Substratbehandlungsstation Substrate treatment station
4 4
Trommel drum
5 5
Substratbehandlungseinrichtung Substrate treatment facility
6 6
Kragträger cantilever beam
7 7
Beschichtungsquelle coating source
8 8th
Wendeeinrichtung turning device
9 9
Bandsubstrat tape substrate

Claims (5)

Bandsubstratbehandlungsanlage zur Vakuumbehandlung bandförmiger Substrate (9), umfassend eine evakuierbare Anlagenkammer (1), in der eine Anordnung von Führungswalzen (2) sowie mindestens zwei Substratbehandlungsstationen (3) angeordnet sind, durch die ein Bandsubstrat (9) nacheinander geführt wird, wobei jede Substratbehandlungsstation (3) eine Trommel (4) mit zylindrischer Mantelfläche sowie mindestens eine Substratbehandlungseinrichtung (5) aufweist, wobei die mindestens eine Substratbehandlungseinrichtung (5) unter Bildung eines Spalts, durch den das Bandsubstrat (9) geführt wird, mit einem Abstand zur Mantelfläche der Trommel (4) angeordnet ist, wobei das Bandsubstrat (9) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen (3) so geführt ist, dass in den beiden aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen (3) je eine der beiden Oberflächen-Seiten des Bandsubstrat (9) der Einwirkung der jeweiligen mindestens einen Substratbehandlungseinrichtung (5) ausgesetzt ist, die Trommeln (4) zweier aufeinanderfolgender Substratbehandlungsstationen (3) mit entgegengesetzten Drehrichtungen betreibbar sind und die Führungswalzen (2) so angeordnet sind, dass das Bandsubstrat (9) überschneidungsfrei zu und von der jeweiligen Substratbehandlungsstation (3) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandsubstrat (9) zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen (3) zumindest teilweise äußerlich um mindestens eine der beiden Substratbehandlungsstationen (3) herumgeführt wird. Belt substrate treatment plant for the vacuum treatment of belt-shaped substrates ( 9 ), comprising an evacuable plant chamber ( 1 ), in which one Arrangement of guide rollers ( 2 ) and at least two substrate treatment stations ( 3 ) are arranged, through which a tape substrate ( 9 ) is performed sequentially, each substrate treatment station ( 3 ) a drum ( 4 ) with a cylindrical lateral surface and at least one substrate treatment device ( 5 ), wherein the at least one substrate treatment device ( 5 ) forming a gap through which the tape substrate ( 9 ) is guided, with a distance to the lateral surface of the drum ( 4 ), wherein the tape substrate ( 9 ) between two consecutive substrate treatment stations ( 3 ) is guided so that in the two successive substrate treatment stations ( 3 ) one each of the two surface sides of the tape substrate ( 9 ) the action of the respective at least one substrate treatment device ( 5 ), the drums ( 4 ) of two successive substrate treatment stations ( 3 ) are operable in opposite directions of rotation and the guide rollers ( 2 ) are arranged so that the tape substrate ( 9 ) without overlap to and from the respective substrate treatment station ( 3 ), characterized in that the tape substrate ( 9 ) between the two successive substrate treatment stations ( 3 ) at least partially externally around at least one of the two substrate treatment stations ( 3 ) is guided around. Bandsubstratbehandlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandsubstrat (9) den beiden aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen (3) aus entgegengesetzten Richtungen zugeführt wird. Tape substrate treatment installation according to claim 1, characterized in that the tape substrate ( 9 ) the two successive substrate treatment stations ( 3 ) is supplied from opposite directions. Bandsubstratbehandlungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommeln (4) zweier aufeinanderfolgender Substratbehandlungsstationen (3) mit gleicher Drehrichtung betreibbar sind und die Führungswalzen (2) so angeordnet sind, dass das Bandsubstrat (9) zwischen den beiden Substratbehandlungsstationen (3) gewendet wird. Belt substrate treatment system according to claim 1 or 2, characterized in that the drums ( 4 ) of two successive substrate treatment stations ( 3 ) are operable with the same direction of rotation and the guide rollers ( 2 ) are arranged so that the tape substrate ( 9 ) between the two substrate treatment stations ( 3 ) is turned. Bandsubstratbehandlungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zwei aufeinanderfolgenden Substratbehandlungsstationen (3) eine Wendeeinrichtung (8) angeordnet ist. Belt substrate treatment installation according to one of claims 1 to 3, characterized in that between two successive substrate treatment stations ( 3 ) a turning device ( 8th ) is arranged. Bandsubstratbehandlungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandsubstrat (9) in der Wendeeinrichtung (8) durch dreimaliges Umlenken gewendet wird, wobei die erste und dritte Umlenkung jeweils unter 45° zur Längserstreckung des bandförmigen Substrats erfolgen. Tape substrate treatment plant according to claim 4, characterized in that the tape substrate ( 9 ) in the turning device ( 8th ) is turned by three deflections, wherein the first and third deflection takes place at 45 ° to the longitudinal extent of the band-shaped substrate.
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