(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングされた基板を製造する方法であって、
（ａ）真空容器内に、蒸気放出開口装置を備えた蒸気分布ノズル装置を提供するステップと、
（ｂ）前記真空容器内に、少なくとも一つの基板の配列体を提供するステップと、
（ｃ）遅くとも前記基板の配列体が前記真空容器内に提供されるまでに、前記真空容器を排気するステップと、
（ｄ）気化室を提供するステップと、
（ｅ）前記気化室を加熱するステップと、
（ｆ）溶媒中に溶解したコーティング物質を備えた液体前駆体の所定の量を前記気化室に注入して、加熱によって前記所定の量を気化させて、前記気化室及び前記真空容器のうちの少なくとも一方の中の圧力を上昇させるステップと、
（ｇ）前記所定の量の気化の結果物を前記蒸気放出開口装置を通して前記真空容器内に放出するステップと、
（ｈ）前記気化室及び前記真空容器のうちの少なくとも一方において、気化によって最大値に上昇して、前記最大値に到達してから、最大でも１０秒間以内に、前記気化室及び前記真空容器のうちの少なくとも一方の各々における上昇の値の半分だけ低下する圧力経過を確立するステップと、
（ｉ）前記少なくとも一つの基板の配列体の上に前記コーティング物質のコーティングを施すステップと、
（ｊ）コーティングの後に、前記少なくとも一つの基板の配列体を前記真空容器から取り出すステップと、を備えた方法。
【請求項２】
ステップ（ｈ）において、前記最大値に到達してから、最大でも５秒間以内に前記圧力経過が確立される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ｈ）において、前記最大値に到達してから、最大でも１秒間以内に前記圧力経過が確立される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
シングルショットで気化の結果物を放出するステップを備えた請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
１発よりも多くの時間的に離散したショットで気化の結果物を放出するステップを備えた請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
コーティングが、１回分又は複数回分の前記所定の量によって行われる、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
コーティングが、気化の結果物の１発又は１発よりも多くの時間的に離散したショットを放出することによって行われる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
放出に重ねられるガスの流れを確立するステップを備えた請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記放出に重ねられるガスが不活性ガスである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記不活性ガスがアルゴン及び窒素のうちの少なくとも一方である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
少なくともコーティング中において途切れることなく前記流れを確立するステップを備えた請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
ガスの層流で気化の結果物を放出に向けて運ぶステップを備えた請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記層流のガスが不活性ガスである、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記不活性ガスがアルゴン及び窒素のうちの少なくとも一方である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
気化の結果物を前記真空容器内に広げるステップを備えた請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記広げるステップが、
流れ抵抗素子に通すこと、
実質的に層流で広げること、
少なくともコーティング中に前記真空容器をポンピングすること
のうちの少なくとも一つを備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記流れ抵抗素子が流れチャネル素子又は流れ拡散素子である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
放出が、
軸に対して同軸であること、
軸に対して同軸で、且つ、該軸から外向きで放射状の放出方向成分を備えること、
軸周りにリング状の放出パターンであること
のうちの少なくとも一つを備えて行われる、請求項１から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記放出方向成分が放出の主要な方向成分である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記少なくとも一つの基板の表面が前処理される、請求項１から１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも一つの基板の表面が、反応性イオンエッチングと、透明層の堆積とのうちの少なくとも一方によって、前処理される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記透明層が、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮのうちの少なくとも一つの層である、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記気化室及び前記真空容器のうちの少なくとも一方の各々において、気化によって最大値に上昇して、前記最大値に到達してから、少なくとも０．５秒間以内に、前記気化室及び前記真空容器のうちの少なくとも一方の各々における上昇の値の半分だけ低下する圧力経過を確立するステップを備えた請求項１から２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
コーティングされる前記配列体の表面に対して１ｃｍ２あたり５×１０−５μｌから５×１０−２μｌの間となるように前記所定の量を選択するステップを備えた請求項１から２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
前記所定の量が、コーティングされる前記配列体の表面に対して１ｃｍ２あたり１５×１０−３μｌから２５×１０−３μｌの間となるように選択される、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記所定の量を最大でも３０ミリ秒間以内に気化に提供するステップを備えた請求項１から２５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
前記気化室内の圧力に依存した圧力を感知して、プロセスの監視及びプロセスの制御のうちの少なくとも一方用に感知の結果を利用するステップを備えた請求項１から２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
前記プロセスの制御が負のフィードバック制御ループである、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記真空容器内の圧力に依存した圧力を感知するステップを備えた請求項２７又は２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記気化室内の結果物を、流れ抵抗素子を介して前記真空容器内に供給するステップを備えた請求項２７から２９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３１】
前記流れ抵抗素子が、流れチャネル装置又は流れ拡散素子である、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記少なくとも一つの基板の配列体が、コーティング中に前記蒸気放出開口装置に対して中心に維持される、請求項１から３１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
最大でも２０秒毎に後続の追加の少なくとも一つの基板の配列体を前記真空容器内に提供するステップを備えた請求項１から３２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３４】
前記後続の追加の少なくとも一つの基板の配列体が、最大でも１０秒毎に前記真空容器内に提供される、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記後続の追加の少なくとも一つの基板の配列体が、最大でも５秒毎に前記真空容器内に提供される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
コーティング前の放出の前、間、及び後のうちの少なくとも一つにおいて、気化の結果物の一部を加熱するステップを更に備えた請求項１から３５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３７】
気化の間において、少なくとも一つの流れ抵抗素子を介して前記気化室と前記真空容器との間を流体連通させるステップを備えた請求項１から３６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３８】
前記流れ抵抗素子が、流れチャネル装置又は流れ拡散素子である、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記流れ拡散素子が多孔質素子である、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記多孔質素子が金属発泡体素子である、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
コーティングされた基板を製造する方法であって、
請求項１から４０のいずれか一項に記載のステップ（ａ）から（ｇ）、（ｉ）及び（ｊ）を備えた方法。
【請求項４２】
携帯型デバイス又は携帯型デバイス用スクリーンを製造する方法であって、
請求項１から４１のいずれか一項に記載の方法によってコーティングされた基板を用いて、前記携帯型デバイスのスクリーン又は前記携帯型デバイス用スクリーンを製造するステップを備えた方法。
【請求項４３】
前記スクリーンがタッチスクリーンである、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
真空容器と、
コーティング物質及び溶媒を備えた液体前駆体用の容器であって、出口を有する容器と、
第一入口及び第一出口を有する気化室と、を備え、
前記容器の出口が、第一制御入力部を有する制御可能バルブ装置を介して前記第一入口に動作可能に接続されていて、
前記第一制御入力部に動作可能に接続された第一制御出力部を有する制御ユニットと、
前記真空容器内に開口装置を有する分布ノズルを備えた蒸気分布ノズル装置であって、前記分布ノズルが、前記第一出口に動作可能に接続された第二入口を有する、蒸気分布ノズル装置と、
前記開口装置と前記第一出口との間に相互接続された少なくとも一つの流れ抵抗素子と、
前記真空容器内において前記開口装置に対向して配置可能な基板キャリアと、を更に備えたコーティング装置。
【請求項４５】
前記気化室が、コーティングされる基板の表面に対して１ｃｍ２あたり０．００５ｃｍ３から０．０３５ｃｍ３の間の体積を有する、請求項４４に記載のコーティング装置。
【請求項４６】
前記気化室が、コーティングされる基板の表面に対して１ｃｍ２あたり０．０１５ｃｍ３から０．０２５ｃｍ３の間の体積を有する、請求項４５に記載のコーティング装置。
【請求項４７】
前記流れ抵抗素子が、
少なくとも一つの流れチャネル、
流れ拡散素子
のうちの少なくとも一方である、請求項４４から４６のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項４８】
前記流れ拡散素子が、多孔質セラミック素子、多孔質金属素子、金属発泡体素子のうちの少なくとも一つによって実現されている、請求項４７に記載のコーティング装置。
【請求項４９】
第二制御入力部を有し、且つ前記第一出口と前記第二入口との間に相互接続された追加の制御可能バルブ装置を備え、
前記制御ユニットが、前記第二制御入力部に動作可能に接続された第二制御出力部を有する、請求項４４から４８のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項５０】
前記制御ユニットが、前記第一制御入力部に印加される信号用の第一制御パルス発生器を備える、請求項４４から４９のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項５１】
前記第一制御入力部に対するバルブ開口パルスが、最大でも３０ミリ秒間にわたって持続するように構成される、請求項５０に記載のコーティング装置。
【請求項５２】
第二制御入力部を有し、且つ前記第一出口と前記第二入口との間に相互接続された追加の制御可能バルブ装置を備え、
前記制御ユニットが、前記第二制御入力部に動作可能に接続された第二制御出力部を有し、前記第二制御入力部に印加される信号用の第二制御パルス発生器を備える、請求項５０又は５１に記載のコーティング装置。
【請求項５３】
前記制御ユニットが、前記第一制御入力部に対して発生させるパルスのパルス繰り返し周波数に少なくとも等しいパルス繰り返し周波数で前記第二制御入力部に対するパルスを発生させるように構成されていて、前記第一制御入力部に対するパルス及び前記第二制御入力部に対するパルスが同期される、請求項５２に記載のコーティング装置。
【請求項５４】
前記制御ユニットが、前記第一制御入力部に対して発生させるパルスのパルス繰り返し周波数に等しいパルス繰り返し周波数で前記第二制御入力部に対するパルスを発生させるように構成されていて、前記第一制御入力部に対するパルス及び前記第二制御入力部に対するパルスが同期される、請求項５３に記載のコーティング装置。
【請求項５５】
ガス容器に動作可能に接続された少なくとも一つのキャリアガス供給ラインを備え、前記キャリアガス供給ラインが、
前記容器の出口と前記第一入口との間、
前記気化室の中、
前記第一出口と前記第二入口との間、
前記分布ノズルの中、
前記開口装置と前記第一出口との間に相互接続された流れチャネルの上流
のうちの少なくとも一箇所において放出する、請求項４４から５４のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項５６】
前記制御ユニットが、前記第一制御入力部に印加される信号用の制御パルス発生器を備え、前記基板キャリアが、制御可能ドライブによって前記真空容器内に配置可能であり、前記制御可能ドライブの動作が、前記第一制御入力部に対するパルスの発生と同期されている、請求項４４から５５のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項５７】
一つよりも多くの基板キャリアが、前記第一制御入力部において発生するパルスのパルス繰り返し周波数に等しい周波数で次々に提供及び配置される、請求項５６に記載のコーティング装置。
【請求項５８】
前記パルスの周波数が前記基板キャリアを配置する周波数の整数倍である、請求項５６に記載のコーティング装置。
【請求項５９】
前記開口装置が、開口部を備え、前記開口部が、
軸に対して同軸であること、
軸に対して同軸で、且つ、該軸から外向きに放射状に向けられた開口軸を備えること、
軸周りにリング状の放出パターンを発生させるようにすること
のうちの少なくとも一つを備える、請求項４４から５８のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項６０】
前記基板キャリアが、前記開口装置に向き合って配置された表面を有し、該表面が、基板を収容するための少なくとも一つのくぼみを有する、請求項４４から５９のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項６１】
制御ドライブによって制御可能に移動可能な一つよりも多くの基板キャリアを備え、前記制御ドライブが、少なくとも２０秒ごとに一つのキャリアの速度で、前記開口装置に対向させて、各基板キャリアを次々に配置するように制御されて配置される、請求項４４から６０のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項６２】
前記制御ドライブが、少なくとも１０秒ごとに一つのキャリアの速度で、前記開口装置に対向させて、各基板キャリアを次々に配置するように制御されて配置される、請求項６１に記載のコーティング装置。
【請求項６３】
前記制御ドライブが、少なくとも５秒ごとに一つのキャリアの速度で、前記開口装置に対向させて、各基板キャリアを次々に配置するように制御されて配置される、請求項６２に記載のコーティング装置。
【請求項６４】
前記真空容器が制御真空ポンプに動作可能に接続されていて、前記制御真空ポンプが、少なくとも前記第一出口と前記第二入口との間の流体連通を確立する間において動作するように制御されて配置される、請求項４４から６３のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項６５】
前記気化室の出口と、前記開口装置が前記真空容器内に開口している領域との間に、加熱装置を備える請求項４４から６４のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項６６】
前記開口装置が前記真空容器内に開口している領域内に、前記加熱装置を備える請求項６５に記載のコーティング装置。
【請求項６７】
請求項１から４３のいずれか一項に記載の方法に従って動作するように構成された請求項４４から６６のいずれか一項に記載のコーティング装置。
【請求項６８】
請求項４４から６６のいずれか一項に記載のコーティング装置によって実施される請求項１から４３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空コーティングプロセス及びデバイスに関する。特に、本コーティングデバイス及びプロセスは、基板表面の上に所謂直接液体堆積と称される手段によってコーティング薄層を適用することを可能にする。基板との用語は広く理解されるものであり、即ち、半導体、プラスチック、セラミック、ガラス、金属、又はそれらの化合物製の平坦な又は成形（３次元）ワークピース（例えば、円形、矩形又は不規則な形状のウェーハ）を含み得るものであるが、これらに限定されるものではない。
【０００２】
本発明は、有機半導体の堆積（ＯＬＥＤ、有機光起電（ＯＰＶ，ｏｒｇａｎｉｃ  ｐｈｏｔｏ−ｖｏｌｔａｉｃ）、有機エレクトロニクス）から、機能コーティングの堆積（防汚、疎油性、疎水性、保護、クリーニング処理のし易さ等（例えば、タッチパネル用））にまで及ぶ広範な応用を有する。しかしながら、本発明は、これらの応用に限定されるものではない。
【背景技術】
【０００３】
一般的に、直接液体堆積（ＤＬＤ，ｄｉｒｅｃｔ  ｌｉｑｕｉｄ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）プロセスは、物理気相堆積（ＰＶＤ，ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｖａｐｏｕｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）プロセスとして知られる系統の堆積プロセスであると広範に理解される。その最も単純な形式において、ＤＬＤは、潤滑剤、ポリマー、ポリマー前駆体等の液体物質を加熱真空容器内で蒸発させて、真空容器内の圧力における物質の蒸発点未満の温度の真空下において基板の低温表面上に物質の少なくとも一つの成分を凝縮させることを備える。ポリマー前駆体の場合、このポリマー前駆体も基板上に重合するか、又は後で、例えば熱及び／又は湿度及び／又は紫外線によって硬化し得る。従って、液体が、化学的変化なしで、基板上に直接堆積される。発生する唯一の変化は、液体から気体への相変化、そしてその逆である。一般的に、本明細書において“コーティング物質”との用語は、その物質の少なくとも一つの成分を基板上に堆積させることが意図されている物質を称するために用いられる。“前駆体”は、例えば、溶液を得るために溶媒中に溶かされたコーティング物質のことを称する。
【０００４】
一般的に、堆積されるコーティング物質は、極度に粘性が高く、取り扱いが難しい。従って、コーティング物質を、溶質として溶媒中に溶かして、コーティング物質自体よりも顕著に粘性が低くて、取り扱いや投与等が簡単な液体前駆体を形成する。更に、コーティング物質が常温重合する傾向がある場合には、溶媒が、コーティング物質を安定化させるのに役立ち、常温重合を防止して、蒸発させるのに高温を必要とする厚化を防止する。
【０００５】
しかしながら、溶媒の存在は、堆積されるコーティングの品質に影響を与え得る。溶媒は、コーティング物質の沸点よりも顕著に低い沸点を有し、その沸点においてコーティング物質が飛び散って、最悪の場合、基板上に液体スポットを生じさせる。更に、溶媒は堆積中に徐々に蒸発するので、真空容器内における蒸発した液体物質／溶媒の組成が、前駆体が蒸発していくにつれて変化して、堆積されるコーティングの品質が変化し得る。
【０００６】
特許文献１では、溶媒中に溶かしたコーティング物質を備えた液体前駆体に基づいて、基板に疎油性コーティングを適用することに関して、こうした欠点の一部を解消することが試みられている。特許文献１は、真空容器自体の中に配置された気化ユニットを提案している。液体前駆体は気化ユニットに供給されて、まず、ｉｎ‐ｓｉｔｕ（インサイチュ、その場）蒸留プロセスにおいて、第一圧力及び／又は温度条件において溶媒を液体前駆体から蒸発させて、そして、後続の蒸発ステップにおいて、コーティング物質を第二圧力及び／又は温度条件において蒸発させる。これは、遅い二段階プロセスであり、本出願人による実験によると、このプロセスの結果は、特に、堆積時間と共に変化するコーティングの品質に関して、全く満足のいくものではないことがわかっている。更に、このプロセスは遅いので、比較的長期間にわたって、コーティング物質が比較的高温に晒されて、例えば常温重合によって、コーティング物質を劣化させる。これが、コーティングの品質を更に低下させる。
【０００７】
特許文献２には、コンピュータハードディスクの表面上に直接液体堆積によって疎油性膜を堆積させるための蒸気分布装置が記載されている。しかしながら、ノズル部に物質が凝縮して、ノズルが（部分的に）詰まり、コーティングの不均一な分布が生じるので、疎油性コーティングの堆積には満足のいくものではないことがわかっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１１／０１９５１８７号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００３／０１７５４２２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明の課題は、上述の欠点のうちの少なくとも一つを解消して、コーティング品質を更に改善して、コーティング速度を更に改善することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
［本発明の第一態様］
【００１１】
本発明の一課題は、本発明の第一態様において、真空容器内に蒸気分布ノズル装置を提供するステップを備えたコーティングされた基板の製造方法によって達成される。蒸気分布ノズル装置は、蒸気を放出するための放出開口装置を備える。少なくとも一つの基板の配列体（基板は例えば、スマートフォンや他の携帯型デバイスの少なくとも一つのカバーガラスであり得る）も真空容器内に提供されて、真空容器は、遅くとも基板の配列体が真空容器内に提供されるまでに排気される。真空容器は、常に真空に保たれるか、又は、基板の配列体が真空容器内に入れられると排気され得る。
【００１２】
溶媒中に溶解したコーティング物質（その少なくとも一つの成分が一つ又は複数の基板の上に堆積される）を備えた液体前駆体を蒸留して、溶媒をコーティング物質から分離して、コーティング物質を回収する。この蒸留の結果物の一部、つまり、回収されたコーティング物質の一部を、所定の量で熱的に気化させて、その熱的に気化させた所定の量の少なくとも一部を、放出開口装置を通して真空容器内に放出して、真空容器内において、一つ又は複数の基板の上に堆積させる。次に、基板の配列体を真空容器から取り出す。
【００１３】
結果として、前駆体の蒸留が前駆体の気化とは別途行われるので、堆積中において、真空容器内には、実質的に溶媒が存在せず、コーティングの均一性及びコーティングの品質が改善される。更に、蒸留の結果物の一部のみを気化させることによって、より高速の堆積が可能になる。何故ならば、その時点において、真空容器内に存在している一つ又は複数の基板の上に所望の厚さのコーティング堆積させるために、蒸気の１発又は複数の“ショット”用に十分な前駆体のみを蒸発させればよいからである。結果として、あらゆる時点において、比較的多量のコーティング物質の気化が防止されて、気化の前の前駆体が比較的高温に過度に晒されることが防止されて、コーティング物質の劣化が少なくなり、コーティングの品質が改善される。
【００１４】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物は、シングルショット（１発）で放出されて、つまり、所定の量のコーティング物質を気化させることによって生じた蒸気の全てが、シングルショットで放出される。これによって、コーティング物質の蒸気を蒸気相で貯蔵する必要がなくなり、方法が単純化される。
【００１５】
本発明の第一態様の方法の代替実施形態（矛盾しない以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物が、１発よりも多くの時間的に離散したショットで放出される。従って、気化したコーティング物質の所定の量は、複数のコーティングショット用に十分なものであり、その蒸気は、複数の離散的なショットを放出する準備が整ったものである。これによって、液体状のコーティング物質の取り扱いが簡単になる。何故ならば、非常に少量の液体の投与及び取り扱いは技術的に難しいものとなり得るので、その所定の量をより多量のものにすることができれば、それを実際に達成することが容易になるからである。
【００１６】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上及び以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、コーティングは、１回分の所定の量のコーティング物質によって、１発又は１発よりも多くのの蒸気のショットで行われる。これによって、一貫性のあるコーティングが得られる。
【００１７】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、コーティングは、気化の結果物の１発又は１発よりも多くの時間的に離散したショットを放出することによって行われる。コーティング物質蒸気のシングルショットによって、基板上に厚さ全体にわたって均一なコーティングが得られる、一方で、多重ショットによって、より厚いコーティングを堆積させることができる。
【００１８】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、ガスの流れが、コーティング物質蒸気の放出に重ねられる。このガスは、好ましくは不活性ガス、例えば窒素及び／又はアルゴンである。重ねられたこのガスの流れは、気化したコーティング物質を真空容器内に均一及び効率的に運ぶのに役立ち、高品質のコーティングが得られる。更なる実施形態では、この重ねられたガスの流れが、少なくともコーティング中において途切れることなく確立される。
【００１９】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物が、ガスの層流で放出に向けて運ばれる。このガスは、好ましくは不活性ガス、例えばアルゴン及び／又は窒素である。これによって、ノズル装置に向かうコーティング物質蒸気の流れが滑らかになる。
【００２０】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物が真空容器内に広げられる。この広がりは、好ましくは、流れチャネル素子及び／又は流れ拡散素子（金属発泡体素子、ワイヤウール、一つ又は複数の金網等）といった流れ抵抗素子を介し、及び／又は、広がりに向かう実質的に層流で、及び／又は、少なくともコーティング中に容器をポンピングすることによって行われる。これによって、真空装置内に滑らかに気化したコーティング物質が運ばれる。
【００２１】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、溶媒を除去するための前駆体の蒸留が、減圧及び／又は高温の下で、好ましくは室温及び減圧の下で行われて、前駆体及びコーティング物質が高温に晒されること（これはコーティングを劣化させ得る）を防止する。
【００２２】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、放出は、
‐  軸に対して同軸であること、
‐  軸から外向きに放射状の放出方向成分を備え、この成分が好ましくは放出の主な方向成分であること、
‐  軸周りのリング状の放出パターンであること
のうちの少なくとも一つを備えて行われる。結果として、蒸気分布、つまりはコーティング分布を最適化することができる。
【００２３】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、少なくとも一つの基板の表面が、コーティングの前に前処理され、好ましくは、反応性イオンエッチング及び／又は透明層の堆積によって前処理される。透明層は、好ましくは、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、及びＡｌＮのうちの少なくとも一つである。この前処理は、その上に堆積させるコーティングに対してクリーンで、均一で、滑らかな表面を提供して、コーティングの品質及び平滑性を改善する。
【００２４】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化が、気化室において行われ、気化の結果物が、気化室から放出される。圧力経過が、気化室及び真空容器の少なくとも一方において確立されて、その圧力経過は、気化したコーティング物質の蒸気圧によって最大値へと上昇し、最大値に到達してから、最大でも１０秒以内に、好ましくは最大でも５秒以内に、より好ましくは最大でも１秒以内に、上昇の値の半分だけ低下するものである。これによって、高速気化、そして、それに応じた高速コーティングが可能になる。更なる実施形態では、圧力経過は、少なくとも０．５秒以内に上昇の値の半分だけ低下する。
【００２５】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、その所定の量は、最大でも３０ミリ秒以内に気化へと提供され、つまり、所定の量のコーティング物質が、気化チャンバに高速注入される。
【００２６】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、コーティング物質によって発生する圧力に依存する圧力が感知され、この感知の結果が、プロセスの監視及び／又はプロセスの制御（好ましくは、負のフィードバック制御ループ）に利用される。この依存圧力は、好ましくは真空容器内において感知され、気化の結果物が、好ましくは流れチャネルを介して容器に供給される。従って、正確なプロセスの制御が保証される。更に、気化の結果物は、好ましくは流れチャネルを介して、容器に供給される。
【００２７】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、少なくとも一つの基板の配列体が、コーティング中において、蒸気分布ノズル装置の放出開口装置に対して中心に維持される。これによって、一つ又は複数の基板に対する均一なコーティング分布が保証される。
【００２８】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、追加の少なくとも一つの基板の配列体が、２０秒以内ごと、好ましくは１０秒以内、より好ましくは５秒以内に一つの配列体という速度で真空容器内に提供されて、インラインコーティング法における基板の高い処理量が得られる。
【００２９】
本発明の第一態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物の一部が、コーティングの前における放出の前、及び／又は、間、及び／又は、後において加熱される。これによって、コーティング物質が、蒸気源の望ましくない部分の上にコーティングを形成することが防止される。
【００３０】
同様に、本発明の一課題は、携帯型デバイス又は携帯型デバイス用スクリーンを製造する方法によって達成され、その方法は、上述の本発明の第一態様の方法のいずれかに従ってコーティングされた基板を用いて、携帯型デバイスのスクリーン又は携帯型デバイス用スクリーンを製造するステップを備える。好ましくは、スクリーンはタッチスクリーンである。
【００３１】
同様に、本発明の一課題は、本発明の第一態様に係るコーティング装置によって達成される。本コーティング装置は、溶媒に溶解したコーティング物質を備えた前駆体用の容器を備え、その容器は出口を有する。蒸留ユニットが、容器の出口に動作可能に接続された第一入口と、コーティング物質用の第一出口と、溶媒用の第二出口とを有して提供される。気化室が提供されて、この気化室は第二入口及び第三出口を有する。
【００３２】
第一出口は、第一制御入力部を有する制御可能バルブ装置を介して第二入口に動作可能に接続される。蒸気分布ノズル装置が、真空容器内に分布開口装置を有する分布ノズルを備えて提供されて、蒸気分布ノズルは、第三出口に動作可能に接続された第三入口を有する。基板キャリアが真空容器内に提供されて、その基板キャリアは、蒸気分布ノズルの分布開口装置に対向するように配置可能である。
【００３３】
こうした特徴の結果として、前駆体の蒸留を、別途の蒸留ユニット内において、前駆体の気化とは別に行うことができて、堆積中において、溶媒が真空容器内に実質的に存在しなくなり、コーティングの均一性及びコーティングの品質が改善される。更に、蒸留の結果物の一部のみを気化させることによって、より高速の堆積が可能になる。何故ならば、１発又は複数の蒸気“ショット”に十分な前駆体のみを気化させればよく、各ショットが、その時点において真空容器内に存在している一つ又は複数の基板上に所望の厚さのコーティングを堆積させるのに十分ものだからである。結果として、あらゆる時点において、装置内における比較的多様のコーティング物質の気化が防止されて、前駆体が、気化の前に比較的高温に過度に晒されることが防止されて、コーティング物質の劣化が低下して、コーティングの品質が改善される。
【００３４】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、追加の制御可能バルブ装置が、第二制御入力部を有し、且つ、第三出口と第三入口との間に相互接続されて提供される。制御ユニットは、第二制御入力部に動作可能に接続された第二制御出力部を有する。これは、気化室から蒸気分布ノズル装置内へのコーティング物質蒸気の投与量を制御する手段を提供する。
【００３５】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、制御ユニットが、第一制御入力部に印加される信号用の第一制御パルス発生器を備えることによって、気化室内へのコーティング物質を投与する制御手段を提供する。更なる実施形態では、第一制御入力部に対するバルブ開口パルスが最大で３０ミリ秒間にわたって持続して、その投与量のコーティング物質を気化チャンバ内に高速で注入することができる。
【００３６】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、追加の制御可能バルブ装置が、第二制御入力部を有し、且つ、第三出口と第三入口との間に相互接続されて提供される。制御ユニットは、第二制御入力部に動作可能に接続された第二制御出力部を有し、第二制御入力部に印加される信号用の第二制御パルス発生器を備える。従って、二つの制御可能バルブ装置を、プロセスオペレータの望みどおりに制御することができる。更なる実施形態では、制御ユニットは、第一制御入力部に対して発生させるパルスのパルス繰り返し周波数に少なくとも等しいパルス繰り返し周波数を有するパルスを第二制御入力部に対して発生させて、これら二つのパルスは同期される。
【００３７】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、本装置は、ガス容器に動作可能に接続された少なくとも一つのキャリアガス供給ラインを備える。一つ又は複数のガス供給ラインが、以下の箇所のうちの少なくとも一箇所においてガスを放出するように配置される：
‐  蒸留ユニットの上流（例えば、蒸留ユニット内に前駆体を押し込むガス圧を提供するように）；
‐  蒸留ユニットの中（例えば、回収されたコーティング物質を蒸留ユニットから押し出すガス圧を提供するように）；
‐  第一出口と第二入口との間（例えば、コーティング物質を気化室内に押し込むガス圧を提供するように）；
‐  気化室の中（例えば、気化したコーティング物質を気化室を通してその気化室の外に運ぶキャリアガスを供給するように）；
‐  第三出口と第三入口との間（例えば、気化したコーティング物質を気化室から蒸気分布ノズルに運ぶキャリアガスを供給するように）；
‐  蒸気分布ノズルの中（例えば、気化したコーティング物質を蒸気分布ノズルを通して運ぶキャリアガスを供給するように）：
‐  分布開口装置と第三出口との間に相互接続された流れ抵抗素子（好ましくは流れチャネル装置又は流れ拡散素子）の上流（例えば、気化したコーティング物質を第三出口から分布開口装置に運ぶキャリアガスを供給するように）。
【００３８】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、第三出口と分布開口装置との間に相互接続された少なくとも一つの流れ抵抗素子（好ましくは流れチャネル装置又は流れ拡散素子）が提供される。これによって、蒸気の流れが最適化される。
【００３９】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、制御ユニットは、第一制御入力部に印加される信号用の制御パルス発生器を備える。基板キャリアは、制御可能ドライブによって真空容器内に配置可能とされ、その制御可能ドライブの動作は、第一制御入力部に対するパルスの発生と同期される。好ましくは、一つよりも多くの基板キャリアが提供されて、第一制御入力部で発生するパルスのパルス繰り返し周波数に等しい周波数（頻度）で次々に配置されて、インライン工程において、１つの基板配列体ごとにコーティング物質の１発の“ショット”がもたらされるか、又は、パルスの周波数が、基板キャリアの配置の周波数（頻度）の整数倍となり、インライン工程において、１つの基板配列体ごとにコーティング物質の多重“ショット”がもたらされる。
【００４０】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、分布開口装置が、以下のうちの少なくとも一つに従って配置された少なくとも一つの開口部を備える：
‐  軸に同軸；
‐  軸に同軸で、軸から外向きに放射状の開口軸方向を備える；
‐  軸周りにリング状の放出パターンを発生させるように。
【００４１】
これによって、基板の配列体に対する最適な蒸気分布を得ることができる。
【００４２】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、基板キャリアは、開口装置に向き合うように配置される表面を有し、その表面が、基板を収容するための少なくとも一つのくぼみを有する。このようにして、基板を基板キャリアによって支持することができる。
【００４３】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、装置が一つよりも多くの基板キャリアを備え、それら基板キャリアが、制御ドライブによって制御可能に移動できるようにされる。この制御ドライブは、２０秒ごとに少なくとも一つのキャリア、好ましくは１０秒ごとに少なくとも一つのキャリア、更に好ましくは５秒ごとに少なくとも一つのキャリアという速度で、分布開口装置に対向させて、基板を次々に配置させるように制御されて配置される。従って、基板の高速インラインコーティングを達成することができる。
【００４４】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、容器が、少なくとも第三出口と第三入口との間の流体連通が確立されている間において動作するように制御される制御真空ポンプに動作可能に接続される。
【００４５】
本発明の第一態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、本装置は、気化室の出口と、放出開口装置が真空容器内に開口している領域との間に、好ましくはその領域内に、加熱装置を備える。従って、コーティング層の部分の上にコーティング物質が堆積することが、そうした堆積を防止するのに十分な温度にその部分を維持することによって、防止される。
【００４６】
本発明の課題は、その第一態様において、上述の方法の実施形態のいずれかに従って動作するように構成された上述の装置の実施形態のいずれかに係る装置によって達成される。
【００４７】
［本発明の第二態様］
【００４８】
本発明の一課題は、本発明の第二態様に係るコーティングされた基板を製造する方法において達成される。本方法においては、蒸気分布ノズル装置が真空容器内に提供されて、その蒸気分布ノズル装置は、蒸気放出開口装置を備え、また、少なくとも一つの基板の配列体が真空容器内に提供される。そして、遅くとも基板の配列体が真空容器内に提供されるまでに、真空容器が排気される。勿論、真空容器を常に真空に維持することができる。気化室が提供されて加熱される。所定の量の液体前駆体（溶媒中に溶解したコーティング物質を備える）を気化室に注入して、加熱によって気化させると、液体前駆体の溶媒及び／又はコーティング物質の蒸気圧によって、気化室及び真空容器のうちの少なくとも一方の中の圧力が上昇する。この所定の量の液体前駆体の気化の結果物（つまり、それによって生じた蒸気）が、蒸気分布開口装置を通して真空容器内に放出される。気化室及び真空容器の内の少なくとも一方において、例えば真空ポンピングによって、気化によって最大値に上昇して、最大値に到達してから、最大でも１０秒間以内、好ましくは最大でも５秒間以内、より好ましくは最大でも１秒間以内に、気化室及び真空容器の一方において上昇の値の半分だけ低下する圧力経過が確立される。少なくとも一つの基板の配列体の上にコーティング物質のコーティングが設けられて、コーティング後に、その少なくとも一つの基板を備えた配列体が真空容器から取り出される。
【００４９】
液体前駆体の“ショット”が急速に気化されて、一つ又は複数の基板上にコーティングが急速に設けられる。前駆体が、コーティング物質を気化の時点まで安定化させてその後急速に気化する溶媒を保持しているので、コーティング物質が、比較的長期間にわたって、比較的高温に晒されることがなく、コーティング物質の劣化が最少化されて、一つ又は複数の基板の上のコーティングの品質が改善される。
【００５０】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物がシングルショットで放出されて、厚さ全体にわたって均一な高品質のコーティングが得られ、蒸気を貯蔵する必要がなくなることによって、その方法が単純化される。代替実施形態では、気化の結果物が、１発よりも多くの時間的に離散したショットで放出される。従って、所定の量の気化したコーティング物質が、複数のコーティングショットに対して十分なものとなり、その蒸気が、複数の離散的なショットで放出される準備が整って保持される。これは、多層コーティングを適用する場合に特に有利である。
【００５１】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、コーティングが、１回分の所定の量又は１回分よりも多くの所定の量によって行われる。１回分の所定の量の場合、厚さ全体にわたって非常に均一なコーティングが得られ、一方で、１回分よりも多くの所定の量の場合、より厚いコーティングが得られる。
【００５２】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、コーティングが、気化の結果物の１発又は１発よりも多くの時間的に離散したショットを放出することによって行われる。シングルショットの場合、厚さ全体にわたって非常に均一なコーティングが得られ、一方で、１発よりも多くの時間的に離散したショットの場合、より厚いコーティングが得られる。
【００５３】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、ガスの流れが、コーティング基板蒸気の放出に重ねられる。このガスは、好ましくは不活性ガス、例えば、窒素及び／又はアルゴンである。この重ねられたガスの流れは、気化したコーティング物質を真空容器内に均一且つ効率的に運ぶのに役立ち、高品質のコーティングが得られる。更なる実施形態では、この重ねられたガスの流れが、少なくともコーティングの間にわたって途切れることなく確立される。
【００５４】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物が、放出に向けて層流で運ばれる。このガスは好ましくは不活性ガス、例えばアルゴン及び／又は窒素である。これによって、ノズル装置に向かうコーティング物質蒸気の滑らかな流れが得られる。
【００５５】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物が真空容器内に広げられる。この広がりは、好ましくは、流れチャネル素子や流れ拡散素子（金属発泡体素子、ワイヤウール、一つ又は複数の金網等）といった流れ抵抗素子を介するものであり、及び／又は、広がりに向けて実質的に層流で、及び／又は、少なくともコーティングの間にわたって容器のポンピングを行うことによるものである。これによって、気化したコーティング物質が真空容器内に滑らかに運ばれる。
【００５６】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、放出が以下の少なくとも一つで行われる：
‐  軸に対して同軸；
‐  軸に対して同軸で、その軸から外向きに放射状の放出方向成分を備え、その成分が好ましくは放出の主な方向成分である；
‐  軸周りにリング状の放出パターンで。
【００５７】
結果として、蒸気の分布、つまりはコーティングの分布を最適化することができる。
【００５８】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、少なくとも一つの基板の表面が、コーティングの前に前処理されて、好ましくは反応性イオンエッチング及び／又は透明層の堆積によって前処理される。透明層は、好ましくはＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、及びＡｌＮのうちの少なくとも一つである。この前処理は、その上に堆積させるコーティングに対してクリーンで、均一で、滑らかな表面を影響し、コーティングの品質及び平滑性を改善する。
【００５９】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化が気化室において行われ、気化の結果物が気化室から放出される。これによって、気化室及び真空容器のうちの少なくとも一方において、気化したコーティング物質の蒸気圧によって最大値に上昇し、少なくとも０．５秒間以内に上昇の値の半分だけ低下する圧力経過が確立される。
【００６０】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、所定の量の前駆体が、コーティングされる基板の面積に対して１平方センチメートルあたり５×１０−５から５×１０−２マイクロリットルの間の、好ましくは、コーティングされる基板の面積に対して１平方センチメートルあたり１５×１０−３から３６×１０−３マイクロリットルの間の体積を有するように選択される。これらの値は、優れたコーティング特性を実際に提供することが確かめられている。
【００６１】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、所定の量が、最大でも３０ｍｓ以内に気化に提供され、つまり、所定の量のコーティング物質が、気化チャンバ内に急速に注入される。
【００６２】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化室内に発生する圧力に依存した圧力、つまり、気化した溶媒及び気化したコーティング物質の蒸気圧による圧力が感知されて、この感知の結果が、プロセスの監視及び／又はプロセスの制御（好ましくは負のフィードバック制御ループ）に利用される。その依存圧力は、好ましくは真空容器内で感知されて、好ましくは、気化の結果物が、流れ抵抗素子、好ましくは流れチャネル及び流れ拡散素子（金属発泡体素子、ワイヤウール、金網等）を介して、容器内に供給される。従って、正確なプロセスの制御が保証される。
【００６３】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、少なくとも一つの基板の配列体が、コーティングの間において、蒸気分布ノズル装置の放出開口装置に対して中心に維持される。これによって、一つ又は複数の基板の上の均一なコーティング分布が保証される。
【００６４】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、追加の少なくとも一つの基板の配列体が、２０秒以下ごとに一つの配列体、好ましく１０秒以下ごとに一つの配列体、より好ましくは５秒以下ごとに一つの配列体という速度で真空容器内に提供されて、インラインコーティング法における基板の高処理量が得られる。
【００６５】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化の結果物の一部が、コーティング前の放出の前、及び／又は、間、及び／又は、後において加熱される。これによって、コーティング物質が蒸気源の望ましくない部分の上にコーティングを形成することが防止される。
【００６６】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、本方法は、少なくとも一つの流れ抵抗素子、好ましくは流れチャネル装置又は流れ拡散素子（金属発泡体素子等の多孔質素子等）を介して気化の間において、気化室と真空容器との間を流体連通させるステップを備える。従って、蒸気の均一な流れが生じて、非常に高品質のコーティングが得られる。
【００６７】
本発明の第二態様の方法の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、本方法は、真空容器内に蒸気分布ノズル装置を提供するステップを備え、その蒸気分布ノズル装置は蒸気放出開口装置を備え、少なくとも一つの基板の配列体が真空容器内に提供される。そして、遅くとも基板の配列体が真空容器内に提供されるまでに、真空容器が排気される。勿論、真空容器を常に真空に維持することができる。気化室が提供されて加熱される。所定の量の液体前駆体（溶媒中に溶解したコーティング物質を備える）が気化室に注入されて、加熱によって気化されて、液体前駆体の溶媒及び／又はコーティング物質の蒸気圧によって、気化室及び真空容器のうちの少なくとも一方において圧力が上昇する。この所定の量の液体前駆体の気化の結果物、つまり、それによって生じた蒸気が、蒸気分布開口装置を通して真空容器内に放出される。そして、第二態様の本方法の一又は複数の更なる実施形態の一又は複数のステップが、適切に実施される。少なくとも一つの基板の配列体の上にコーティング物質のコーティングが設けられて、コーティング後に、少なくとも一つの基板の配列体が真空容器から取り出される。結果として、非常に高品質のコーティングが、一つ又は複数の基板の上に生じる。
【００６８】
同様に、本発明の一課題は、携帯型デバイス又は携帯型デバイス用スクリーンを製造する方法によって達成され、その方法は、上述の本発明の第二態様の方法のいずれかに従ってコーティングされた基板を用いて、携帯型デバイスのスクリーン又は携帯型デバイス用スクリーンを製造するステップを備える。
【００６９】
本発明の一課題は、本発明の第二態様のコーティング装置によって達成され、このコーティング装置は、真空容器と、コーティング物質及び溶媒を備えた液体前駆体用の容器（出口を有する）と、第一入口及び第一出口を有する気化室とを備える。容器の出口は、第一制御入力部を有する制御可能バルブ装置を介して第一入口に動作可能に接続される。制御ユニットは、第一制御入力部に動作可能に接続された第一制御出力部を有する。蒸気分布ノズル装置が、真空容器内に開口装置を有する分布ノズルを備えて提供されて、第一出口に動作可能に接続された第二入口を有する。少なくとも一つの流れ抵抗素子が、開口装置と第一出口との間に相互接続される。基板キャリアが真空容器内に提供され、その基板キャリアは、開口装置に対向して配置可能とされる。結果として、高品質で均一なコーティングを基板上に超高速で堆積させることができるコーティング装置が提供され、これは、その装置が、コーティング物質を気化の時点まで安定化させて、その時点において急速に気化する溶媒を前駆体が保持することを可能にしているという事実に少なくとも部分的に因るものである。結果として、コーティング物質が、比較的長期間にわたって比較的高温に晒されることがなくなり、コーティング物質の劣化が最少化されて、一つ又は複数の基板のコーティングの品質が改善される。
【００７０】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化室は、コーティングされるキャリア基板に対して１平方センチメートルあたり０．００５ｃｍ３から０．０３５ｃｍ３の間、好ましくは、コーティングされるキャリア基板に対して１平方センチメートルあたり０．０１５ｃｍ３から０．０２５ｃｍ３の間の体積を有する。これらの値は、優れた結果を与えることが実際に示されているものである。
【００７１】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、流れ抵抗素子が、少なくとも一つの流れチャネル（つまり、チューブ、パイプ、スパイダーフランジ等）及び流れ拡散素子（好ましくは、多孔質セラミック素子、多孔質金属素子（ワイヤウールや一つ又は複数の金網等）、金属発泡体素子等のうちの少なくとも一つによって実現される）のうちの少なくとも一つである。
【００７２】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、追加の制御可能バルブ装置が、第二制御入力部を有して、第一出口と第二入口との間に相互接続される。更に、制御ユニットは、第二制御入力部に動作可能に接続第二制御出力部を有する。これは、気化室から蒸気分布ノズル装置内へのコーティング物質蒸気の投与量を制御する手段を提供する。
【００７３】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、制御ユニットが、第一制御入力部に印加される信号用の第一制御パルス発生器を備えて、気化室内へコーティング物質を投与する制御手段を提供する。更なる実施形態では、第一制御入力部に対するバルブ開口パルスは最大でも３０ミリ秒間持続して、その投与量のコーティング物質を気化チャンバ内に急速に注入することを可能にする。
【００７４】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、追加の制御可能バルブ装置が、第二制御入力部を有し、第三出口と第三入口との間に相互接続されて提供される。制御ユニットは、第二制御入力部に動作可能に接続された第二制御出力部を有し、第二制御入力部に印加される信号用の第二制御パルス発生器を備える。従って、二つの制御可能バルブ装置を、プロセスオペレータの望みどおりに制御することができる。更なる実施形態では、制御ユニットは、第二制御入力部に対して発生させるパルスのパルス繰り返し周波数に少なくとも等しいパルス繰り返し周波数で第二制御入力部に対するパルスを発生させて、これら二つのパルスが同期される。
【００７５】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、本装置は、ガス容器に動作可能に接続された少なくとも一つのキャリアガス供給ラインを備える。少なくとも一つのガス供給ラインは、以下のうちの少なくとも一箇所においてガスを放出するように配置される：
‐  蒸留ユニットの上流（例えば、蒸留ユニット内に前駆体を押し込むガス圧を提供するように）；
‐  蒸留ユニットの中（例えば、回収されたコーティング物質を蒸留ユニットから押し出すガス圧を提供するように）；
‐  第一出口と第二入口との間（例えば、コーティング物質を気化室内に押し込むガス圧を提供するように）；
‐  気化室の中（例えば、気化したコーティング物質を気化室を通してその気化室の外に運ぶキャリアガスを供給するように）；
‐  第三出口と第三入口との間（例えば、気化したコーティング物質を気化室から蒸気分布ノズルに運ぶキャリアガスを供給するように）；
‐  蒸気分布ノズルの中（例えば、気化したコーティング物質を蒸気分布ノズルを通して運ぶキャリアガスを供給するように）：
‐  分布開口装置と第三出口との間に相互接続された流れ抵抗素子（好ましくは流れチャネル装置又は流れ拡散素子）の上流（例えば、気化したコーティング物質を第三出口から分布開口装置に運ぶキャリアガスを供給するように）。
【００７６】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、制御ユニットは、第一制御入力部に印加される信号用の制御パルス発生器を備える。基板キャリアは、制御可能ドライブによって真空容器内に配置可能とされ、その制御可能ドライブの動作は、第一制御入力部に対するパルスの発生と同期される。好ましくは、一つよりも多くの基板キャリアが、第一制御入力部において発生するパルスのパルス繰り返し周波数に等しい周波数で次々と配置されて、インライン工程において１つの基板配列体ごとにコーティング物質の１発の“ショット”となるか、又は、パルスの周波数が、基板キャリアの配置の周波数（頻度）の整数倍であり、インライン工程において１つの基板配列体ごとにコーティング物質の多重“ショット”となる。
【００７７】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、分布開口装置は、以下のうちの少なくとも一つに従って配置された少なくとも一つの開口部を備える：
‐  軸に同軸；
‐  軸に同軸で、軸から外向きに放射状の開口軸方向を備える；
‐  軸周りにリング状の放出パターンを発生させるように。
【００７８】
従って、基板の配列体に対する最適な蒸気分布を得ることができる。
【００７９】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、基板キャリアが、開口装置に向き合うように配置される表面を有し、その表面が、基板を収容するための少なくとも一つのくぼみを有する。これによって、基板を基板キャリアによって支持することができる。
【００８０】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、本装置は、一つよりも多くの基板キャリアを備え、それら基板キャリアが、制御ドライブによって制御可能に移動可能とされる。この制御ドライブは、２０秒間ごとに少なくとも一つのキャリア、好ましくは１０秒ごとに少なくとも一つのキャリア、より好ましくは５秒ごとに少なくとも一つのキャリアという速度で、分布開口装置に対向させてキャリアを次々に配置するように制御されて配置される。従って、基板の高速インラインコーティングを達成することができる。
【００８１】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、容器は、制御真空ポンプに動作可能に接続されて、その真空ポンプは、少なくとも第一出口と第二入口との間の流体連通を確立する間にわたって、動作するように制御されて配置される。
【００８２】
本発明の第二態様の装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、本装置は、気化室の出口と、放出開口装置が真空容器内に開口している領域との間において、好ましくはその領域内に、加熱装置を備える。従って、コーティング装置の部分の上にコーティング物質が堆積することが、そのような堆積を防止するのに十分温度にその部分を維持することによって、防止される。
【００８３】
同様に、本発明の第二態様における本発明の課題は、上述の第二態様の方法の実施形態のいずれかに従って動作するように構成された上述の第二態様の装置の実施形態のいずれかに係る装置によって達成される。
【００８４】
［本発明の第三態様］
【００８５】
本発明の一課題は、本発明の第三態様において、蒸気用入口及び蒸気用出口を有する分布素子を備えた蒸気分布ノズル装置によって達成され、その分布素子は、出口に方向に向けて広がる凹部を備え、入口は、凹部の頂点、ピーク、つまり最も狭い部分に位置する。偏向素子が、蒸気用入口から凹部の壁に蒸気を向けるように提供される。この偏向素子は、蒸気用入口に向き合う単一の偏向表面を備える。この単一の偏向表面（本質的には断続的ではない偏向表面であり、必要に応じてその支持構造を備えた場合にのみ断続的なものになる）は、例えば、シャワーヘッド型の装置や、凹部の壁に向けられた複数の孔を備えた偏向素子とは対照的なものであり、特に均一な分布の蒸気が、凹部の壁の上に偏向されて、蒸気用出口において特に均一な分布の蒸気が得られ、蒸気用出口に向き合って真空容器内に配置された基板が、その蒸気に起因して、特に均一なコーティングでコーティングされる。従って、このような蒸気分布ノズル装置を使用することによって、こうしたコーティングの品質を実質的に改善することができる。更に、この蒸気分布ノズル装置は、こうしたコーティングの高速堆積を可能にする。
【００８６】
蒸気分布ノズル装置の一実施形態（矛盾しない以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、偏向素子が分布素子に熱的に結合されて、偏向素子及び分布素子の温度を可能な限り近付けて、蒸気の分布を不均一なものにし得る偏向素子上への蒸気の望ましくない堆積を防止する。
【００８７】
蒸気分布ノズル装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、偏向素子がディスクを備え、そのディスクは、突出した中心部分、及び／又は、蒸気用入口に向けてディスクの平坦部から延伸して突出した縁部を有する。こうした特徴によって、凹部の壁に向けて効率的に蒸気が偏向されて、蒸気用出口において特に均一な蒸気分布が得られる。更なる実施形態では、突出した中心部分は、凹曲線の回転表面によって描かれたものであり、“サーカスのテント”状になり、これは、実際に特に有効であることがわかっている。
【００８８】
蒸気分布ノズル装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、凹部は、円錐状又はピラミッド状であり、それぞれ、円形の基板、正方形／矩形の基板に対して最適な蒸気分布を提供する。
【００８９】
蒸気分布ノズル装置の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、分布素子が、少なくとも一つの加熱素子を備えて設けられ、分布素子を加熱して、その上に対する蒸気の望ましくない堆積／凝集（望ましくない堆積は、蒸気用出口における蒸気分布の均一性を低下させ得る）を防止することができる。
【００９０】
同様に、本発明の一課題は、第三態様において、上述の蒸気分布ノズル装置のいずれかに係る蒸気分布ノズル装置と、蒸気用入口に動作可能に接続された気化室とを備えた蒸気源によって達成され、その気化室は、蒸気チャンバを備える。有利には、蒸気ノズルが、蒸気源に組み込まれて、例えばコーティング目的で、特に均一な蒸気の分布を発生させる。
【００９１】
蒸気源の一実施形態（矛盾しない以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化室は、分布ノズル装置の蒸気用入口に近接して、少なくとも一つの拡散素子を備え、この拡散素子は、好ましくは金属発泡体製である。代わりに、拡散素子は、ワイヤウール、一つ又は複数の金網等でもあり得る。この拡散素子は、蒸気用入口内への滑らかで均一な流れ分布をもたらし、蒸気用出口における蒸気の均一な分布を保証する。
【００９２】
蒸気源の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、蒸気源は、所定の量の液体を気化室に注入するための注入ランスを備え、その注入ランスは、蒸気分布ノズル装置の上流において気化室内に開口している。従って、液体を気化室内に注入して、気化させて、蒸気分布装置によって分布される蒸気を生じさせることができる。更なる実施形態では、環状の拡散素子が、注入ランスの壁と気化室の壁との間に配置される。この環状の拡散素子は、好ましくは金属発泡体製であるが、上述のように、ワイヤウール、一つ又は複数の金網等、又はこれらの組み合わせでもあり得る。これは、気化室内における滑らかで均一な蒸気の流れを更に促進する。
【００９３】
蒸気源の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、気化室に対するキャリアガス入口が設けられて、蒸気を気化室の外へ、そして蒸気分布ノズル装置の中に運ぶキャリアガスを、供給することができる。
【００９４】
蒸気源の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、蒸気源が、追加の拡散素子と、その追加の拡散素子の上流のキャリアガス入口とを備え、キャリアガスを蒸気源内に導入して、気化室の外に、そして蒸気分布装置の中に蒸気を運ぶことが可能になる。この追加の拡散素子は、キャリアガスの流れを可能な限り均一にして、結果として、蒸気用出口における蒸気分布も可能な限り均一にする。
【００９５】
蒸気源の一実施形態（矛盾しない以上又は以下の実施形態と組み合わせ可能である）では、蒸気源は気化チャンバを備え、その気化チャンバの第一壁が、第一拡散素子によって構成され、その第二壁は、好ましくは第一壁に対向して、第二拡散素子によって構成される。二つの拡散素子は、好ましくは金属発泡体製であるが、上述の代替物質がこの場合にも適用可能である。所定の量の液体を気化チャンバ内に注入するための注入ランスが、第二拡散素子を貫通して、チャンバ内に開口している。キャリアガスラインが、注入ランスの周りに配置されて、第二拡散素子の一方の端部において終端している。ガス入口が、キャリアガスラインの他方の端部に設けられる。第一拡散素子が、チャンバと、蒸気分布ノズル装置の拡散素子との間に配置される。この構成は、蒸気用出口において極めて均一な蒸気分布を発生させることが実際に示されていて、注入ランス及び拡散素子の特定の構成が、蒸気源内部におけるキャリアガス及び蒸気の特に均一な流れをもたらして、特に均一なコーティングを、蒸気用出口に対向して真空容器内に配置された基板に適用することができる。
【００９６】
同様に、本発明の一課題は、第三態様において、上述の蒸気分布ノズルの実施形態のいずれかに係る蒸気分布ノズル装置の入口に蒸気を適用するステップを備えた蒸気分布方法によって達成される。これは、蒸気分布ノズル装置の蒸気用出口において特に均一で一様な蒸気分布を生じさせる。
【００９７】
蒸気分布方法の一実施形態では、蒸気分布ノズル装置が、上述の蒸気源の実施形態のいずれかに係る蒸気源の一部を形成し、気化室内に、溶媒中に溶解したコーティング物質を備えた液体前駆体を適用することによって、蒸気が発生する。この方法は、液体である前駆体に基づいて、コーティング物質の特に均一な分布を生じさせる。
【００９８】
同様に、本発明の一課題は、本発明の第一態様又は本発明の第二態様の基板をコーティングする方法の実施形態によって達成され、気化と、その気化の結果物の放出が、上述の蒸気分布方法のいずれかに係る蒸気分布方法を備える。
【００９９】
同様に、本発明の一課題は、本発明の第一態様又は本発明の第二態様の蒸気コーティング装置の実施形態に係るコーティング装置によって達成され、その装置は、上述の蒸気分布ノズル装置のいずれかに係る蒸気分布ノズル装置を備える。
【０１００】
最後に、本発明の一課題は、本発明の第一態様又は本発明の第二態様の蒸気コーティング装置の実施形態に係るコーティング装置によって達成され、その装置は、上述の蒸気源のいずれかに係る蒸気源を備える。
【０１０１】
以下、全ての態様における本発明を、図面を参照して更に説明して例示する。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の第一態様に係る方法及び本発明の第一態様に係る装置の動作のフローチャート／機能ブロック図。
【図２】第一態様に係る本発明の方法装置及び第一態様に係る本発明の方法に従った動作の単純化した信号フロー／機能ブロック図。
【図３】第一態様に係る本発明の基板をコーティングするための気化室及び／又は真空容器内における一変形例において確立される定性的な圧力対時間経過。
【図４】コーティングされる基板に向けて蒸気を放出するために第一及び第二態様に係る本発明に適用される概略的な開口装置の三つの変形例。
【図５】第一及び第二態様に係る本発明に従ってコーティングされる基板用の基板キャリアの一実施形態の単純化した斜視図。
【図６】本発明の第一態様に係る装置の一実施形態のより詳細ではあるが依然として単純な機能ブロック図。
【図７】第二態様の本発明に係る方法及び第二態様の本発明に係る装置の動作のフローチャート／機能ブロック図を図１と同様に示す図。
【図８】第二態様の本発明に係る装置及び第二態様の本発明に係る方法の動作の単純化した信号フロー／機能ブロック図を図２と同様に示す図。
【図９】第二態様の本発明に係る方法及び装置のコーティング基板用の気化室及び／又は真空容器内に確立されるような圧力対時間経過を図３と同様に示す図。
【図１０】全ての態様に係る本発明用の流れ抵抗素子を実現する三つの変形例の概略図。
【図１１】第二態様の本発明に係る装置の一実施形態及び第二態様の本発明に係る動作の単純化した機能ブロック図を図６と同様に示す図。
【図１２】本発明の第三態様に係り、本発明の第一及び第二態様に係る装置と組み合わせて有利に利用される蒸気分布ノズル装置の平面図及び線Ｂ‐Ｂに沿った断面図。
【図１３】本発明の第三態様に係る図１２の蒸気分布ノズル装置に適用可能であり、また第一及び第二態様に係る本発明の装置及び方法にも適用可能である反射素子の三つの変形例。
【図１４】本発明の第三態様に係り、第一及び第二態様の本発明に係る装置及び方法に適用可能な蒸気分布ノズル装置の追加の実施形態を図１２と同様に示す図。
【図１５】第三態様の本発明に係り、本発明の第一及び第二態様に係る装置及び方法にも適用可能な蒸気源を形成する蒸気分布ノズル装置及び気化室の組み合わせの一実施形態。
【図１６】第三態様の本発明に係り、本発明の第一及び第二態様に係る装置及び方法にも適用可能な蒸気源を形成する蒸気分布ノズル装置及び気化室の組み合わせの一実施形態。
【図１７】第三態様の本発明に係り、本発明の第一及び第二態様に係る装置及び方法にも適用可能な蒸気源を形成する蒸気分布ノズル装置及び気化室の組み合わせの一実施形態。
【図１８】第三態様の本発明に係り、本発明の第一及び第二態様に係る装置及び方法にも適用可能な蒸気源を形成する蒸気分布ノズル装置及び気化室の組み合わせの一実施形態。
【図１９】本発明の第三態様に係り、第一及び第二態様に係る本発明の装置及び方法にも有利に適用される蒸気源を形成する蒸気分布ノズル装置及び気化室の組み合わせの単純化した断面図。
【発明を実施するための形態】
【０１０３】
［第一態様：予めの蒸留］
【０１０４】
図１は、本発明の第一実施形態の原理に係る方法の機能ブロック／フローチャートを示す。
【０１０５】
ステップ１において、コーティング物質ＣＳ（ｃｏａｔｉｎｇ  ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）及び溶媒ＳＯ（ｓｏｌｖｅｎｔ）を少なくとも大部分として備えた液体前駆体を容器に提供する。ステップ２において、液体前駆体（ＣＳ＋ＳＯ）ｌを蒸留して、その結果として、液体コーティング物質ＣＳを回収する。ステップ３の気化において熱Θを液体コーティング物質に与えることによって、少なくとも支配的である液体コーティング物質ＣＳを熱的に気化させる。ステップ４において、Ｖ（ＣＳ）で示される図１のこうした気化の結果物の少なくとも一部を、開口装置１を通して真空容器３内に放出する。そして、ステップ５において、少なくとも一つの基板の配列体５がコーティングされる。開口装置１はノズル装置７に設けられる。ステップ３の気化において気化させた支配的なコーティング物質の少なくとも一部を放出させることによってコーティングした後に、ステップ６において、基板の配列体が真空容器３から取り出される。
【０１０６】
ステップ３の気化において気化させる所定の量は、ステップ２における液体前駆体の蒸留の結果物の一部に過ぎないものであり得て、ステップ３の気化において気化させたコーティング物質の一部のみが、放出開口装置１を通して一度に放出され得る。
【０１０７】
図２は、図１を参照して説明したコーティング基板の製造方法を実施するための本発明の第一態様に係る装置の信号フロー／機能ブロック図の単純化した概略図を示す。
【０１０８】
［ステップ１：前駆体物質での容器の充填］
【０１０９】
装置には、図１のステップ１の液体前駆体用の容器タンク１０が設けられる。容器タンク１０の容量は、理想的には、１週間から２週間の連続基板製造用のコーティング物質を提供するのに十分なものである。従って、例えば、設備の真空容器３内に供給される物質の前処理用に設けられ得る装置又は設備、本発明に係るコーティング用の装置又は設備、コーティングされた基板の後処理用に設けられ得る装置又は設備の予防保守と同時に、容器タンク１０が、前駆体で満タンに充填又は再充填される。容器タンク１０（本明細書及び特許請求の範囲全体にわたって容器とも称される）は、“気密”機能も有し得て、容器１０内に充填された後において、前駆体が大気に晒されることを防止する。
【０１１０】
容器１０は、液体前駆体用の出口１０Ｏを有する。容器１０を充填又は再充填した後に、液体前駆体を出口１０Ｏを通して、蒸留ユニット１１の蒸留タンクに移す。好ましい実施形態では、少量の液体前駆体が、出口１０Ｏのレベルの上において容器１０内に残されて、何らかのガス又は空気が出口１０Ｏを通って出て行くことを防止する。
【０１１１】
従って、空気又はガスが、後続の蒸留ユニット１１に導入されることが防止され、大気又は考えられる他のガスとの望ましくない接触によって生じる前駆体の劣化が防止される。
【０１１２】
［ステップ２：液体前駆体の蒸留］
【０１１３】
前駆体がコーティング物質ＣＳ及び溶媒ＳＯの化合物又は混合物であるか、又は少なくともこれらを支配的に備えるものであるので、本発明の第一態様の前駆体を、ステップ３の気化の前に蒸留するが、ここで、ステップ３においては、その気化の上流工程である別途の蒸留によって溶媒ＳＯから実質的に分離された液体コーティング物質ＣＳを気化させる。
【０１１４】
図２の蒸留ユニット１１は、気化室１２から離れていて、入口１１ｉ（第一入口と称されて、容器１０の出口１０Ｏと動作可能に流体連通している）と、出口１１０１（第一出口と称される）と、出口１１０２（第二出口と称される）とを有する。第二出口１１０２を通って、気化した溶媒ＳＯが除去される一方で、第一出口１１０１を通って、少なくとも支配的な液体コーティング物質ＣＳが、蒸留ユニット１１から出て行く。蒸留ユニット１１における蒸留は、蒸留チャンバ又はタンクを真空にひくこと及び／又は加熱することによって行われる。従って、図２によると、蒸留ユニット１１の蒸留チャンバ又はタンクが、図２の１１’で概略的に示されるようなポンプ装置及び／又はヒータ装置に動作可能に接続される。
【０１１５】
蒸留ユニット１１内において、溶媒ＳＯが前駆体から蒸発する。特定の前駆体については、気泡によって前駆体が飛び散ることを防止するように、蒸留ユニット内において溶媒ＳＯを非常にゆっくりと蒸発させることが重要である。こうした飛び散りが生じると、蒸留ユニット１１内において、蒸留タンク又はチャンバの壁にコーティング物質ＣＳが分散して、或る量のコーティング物質ＣＳが無駄になる。こうした場合、蒸留ユニット１１内での蒸留がゆっくりと行われ、一般的には、前駆体をゆっくりと加熱すること及び／又は蒸留ユニット１１の蒸留タンク又は室内部の圧力をゆっくりとポンピングで低下させることによって行われる。こうした飛び散りの危険性がある場合、二つのポンピング低下モードを適用することが推奨される：
（ａ）例えば０．２ｍｍの制限された流れ直径のポンピングラインを介した低速ポンピングモード、次に、
（ｂ）例えば、ＤＮ  １６  ＩＳＯ  ＫＦポンピングライン等のより大きなポンピングラインを介した高速ポンピングモード。
【０１１６】
低速ポンピングモード（ａ）から高速ポンピングモード（ｂ）への切り替えを、図２に破線で示されるようなタイマーユニット１３によって制御することができて、例えば、３分間の第一期間にわたって、低速ポンピングモード（ａ）を適用して、続いて、第二期間にわたって、高速ポンピングモードで作動させて、例えば０．１ｍｂａｒ範囲の低圧を達成する。他のポンピング方式も勿論可能であり、タイマーユニット１３によって時間制御され得る。更に、タイマーユニット１３は、より一般的には、ポンピング装置の制御と組み合わせて、図２のユニット１１’等の加熱装置を制御するのに利用可能である。蒸留ユニット１１の蒸留タンク又は室を排気するためのポンピング装置は、例えば、化学蒸気をポンピングするのに適したダイヤフラムポンプと、溶媒ＳＯの蒸気を収集するためにポンプ排気部に接続された凝縮器とを備えて実現され得る。蒸留ユニット内での蒸留が真空下で行われる場合、図２のような第二出口１１０２は、実際には、個々のポンピング装置に対する蒸留ユニット１１の吸引ポートによって実現される。これは、括弧内の出力１１０２によって図２に示されている。
【０１１７】
蒸留ユニット１１内部の圧力及び／又は温度を監視するため、個別のセンサ装置（図２に示さず）が提供され得る。溶媒ＳＯが可燃性であることは多々ある。従って、このようなセンサ装置を蒸留ユニット１１に、並びに、液体溶媒及び／又はその蒸気に晒される他の設備に提供することが、安全上検討され得る。例えば、蒸留ユニット１１の圧力監視センサ装置は、フィラメント型の圧力ゲージの動作を連動させる真空スイッチを有し得る。蒸留ユニット１１の蒸留タンク又は室には、例えば、以下の真空測定設備が設けられ得る：
・  大気圧から５ｍｂａｒの範囲内の蒸留中の蒸留チャンバの圧力を監視するためのダイヤフラム相対圧力ゲージ、
・  ５ｍｂａｒの設定点のバラトロン型真空スイッチ、
・  ５ｍｂａｒから０．１ｍｂａｒの範囲内の圧力を測定するためのＴＣゲージ。
【０１１８】
真空スイッチは、ホットフィラメントを有するＴＣゲージを連動させて、５ｍｂａｒの値が安全圧力として計算されていて、その圧力においては、蒸留ユニット１１の蒸留タンク又は室内、特に（１１０２）のようなポンプ排気部における混合物の発火が発生し得ない。
【０１１９】
蒸留ユニット１１内での蒸留を正確に制御するため、溶媒ＳＯの等温蒸発によって蒸留を行うことが望ましいものとなり得る。これは、蒸留ユニットの高い熱慣性の可能性という点において蒸留プロセスの制御を促進する。等温方式での蒸留プロセス、従って溶媒の蒸発を行うため、蒸留ユニットの蒸留タンク又は室の温度は、負のフィードバックで制御され得て、又は、非フィードバック制御方式で一定に保持され得て、例えば、そのタンク又は室に冷却又は加熱媒体循環システム（例えば、水冷システム）を提供することによって行われる。蒸留プロセスを監視及び／又は制御するための他の設備と同様に、負のフィードバックの温度制御ループや、循環システムは図２に示されていない。
【０１２０】
蒸留ユニット１１内での蒸留プロセスの終了は、圧力監視によって制御され得て、蒸留ユニット１１の蒸留タンク又は室の圧力が、例えば０．１ｍｂａｒの範囲に低下した際に、溶媒ＳＯが完全に蒸発して除去されたとみなされる。この時点において、以下で説明するように、液体コーティング物質ＣＳが、気化室１２に移される。
【０１２１】
［ステップ３：  気化室内へのコーティング物質の移送及び気化］
【０１２２】
気化室１２内において、蒸留ユニット１１内での蒸留の所定の部分（量）の結果物の熱蒸発が行われる。気化室は、一部分（或る量）の液体コーティング物質ＣＳｐ用の入口１２ｉ（第二入口と称される）と、気化したその一部分の蒸気ＣＳｐ用の出口（第三出口と称される）とを有する。制御可能なバルブ装置２０（図２にオン／オフ流れスイッチとして示されている）に、制御入力部２０ｃ（第一制御入力部と称される）が設けられる。制御ユニット１４の制御出力部１４０１（第一制御出力部と称される）は、バルブ装置２０の第一制御入力部２０ｃに動作可能に接続される。図２に示されるように、制御ユニット１４には、蒸留ユニット１１における蒸留プロセスを制御するためのタイマーユニット１３が組み込まれ得る。
【０１２３】
気化室１２には、コーティング物質の部分ＣＳＰを熱的に気化させるための制御可能ヒータ装置１６が設けられる。
【０１２４】
［ステップ４、５：蒸気の放出及び基板のコーティング］
【０１２５】
気化室１２の出口１２ｏ（第三出口）は、分布開口装置２１を備えた蒸気分布ノズル１８の入口１８ｉ（第三入口と称される）に動作可能に接続される。分布ノズル１８は、蒸気分布ノズル装置２２の一部である。分布開口装置２１の一又は複数の開口は真空容器２４内に開口していて、一又は複数の基板２８を備えた基板の配列体が、少なくとも一つの基板キャリア２６の上に支持されて、その基板キャリア２６は、制御ドライブ３０によって、開口装置２１と対向するコーティング位置に配置可能である。真空容器２４内の基板は、開口装置２１を通って放出されたコーティング物質の蒸気ＣＳに晒されて、コーティングされる。その後、ステップ６において、基板キャリア２６に作用する制御ドライブ３０を用いて、基板が真空容器から取り出される。この点に関して、真空容器２４内に運ばれる基板２８は、反応性イオンエッチングによって、及び／又は、真空容器又は別の前処理チャンバ内でのその基板上への層の堆積によって、前処理されたものであり得る点に留意されたい。同様に、本発明に従ってコーティングされた後で、真空容器２４、又は下流の処理ユニットにおいて、基板が、有用な表面処理プロセスによって更に処理され得る。
【０１２６】
真空容器２４は、制御ポンプ装置３２によってポンピングされる。
【０１２７】
気化室１２は、制御ポンプ装置３４によって別途ポンピングされ得る。
【０１２８】
図１に示されるようなコーティングされた基板の製造を行う図２に例示される装置を、異なるモードで動作させ得る。
【０１２９】
［シングルショット蒸発］
【０１３０】
このモードでは、バルブ装置２０が、所定の部分（量）の液体コーティング物質ＣＳ（シングルショット（１発）の蒸気）を気化室１２に送るように制御される。バルブ装置２０の個別制御によって蒸留ユニット１１から気化室１２内に送られたコーティング物質の一部分は、蒸留ユニット１１内に保持されている液体コーティング物質の量よりも顕著に少ない。ポンプ装置３４による気化室内の初期圧力の個別設定、及びヒータ装置１６の制御による気化室１２の加熱によって、その少量の液体コーティング物質ＣＳを気化室１２において蒸発させる。気化室１２内での液体コーティング物質ＣＳの熱蒸発は、図３に定性的に示されるように、作用点初期圧力ｐｉ１２から圧力ｐ１２を上昇させる。分布ノズル１８に向かってコーティング物質の蒸気がいっせいに流出して、開口装置を通って蒸気が放出されて、圧力ｐ１２が低下して、最大圧力ｐ１２ｍａｘが設定される。気化室１２内の圧力ｐ１２から真空容器２４内の圧力ｐ２４までの圧力勾配によって少なくとも増強されて、コーティング物質ＣＳの蒸気が、気化室１２から下流に流れて、基板２８の上に堆積する。気化室に供給される液体コーティング物質ＣＳの体積、気化室１２の体積、制御された加熱装置１６を用いた加熱、気化室１２内の初期圧力ｐｉ１２、出口１２ｏと入口１８ｉとの間の流れ抵抗３６といった下流の蒸気の流れの特性、ノズル１８及びその開口装置２１の特性、気化室１２とポンピングされた真空容器２４との間の圧力勾配等のパラメータは、調整されて、図３に示されるような圧力特性を気化室１２内に確立するように設定されて、その圧力特性は、図３に示されるように、最大圧力ｐ１２ｍａｘへと値ｒだけ上昇して、そして、最大でも１０秒以内において到達した最大圧力ｐ１２ｍａｘから期間τ内に圧力上昇の半分（１／２）ｒだけ低下する。この期間は、本発明の動作モードで蒸気のショットを基板２８に向けて放出して基板をコーティングする速度にとって顕著なものであり、現状の実施形態では、こうした期間τは、最大でも５秒、更には最大でも１秒となるように調整される。
【０１３１】
期間τは、少なくとも０．５秒の最小値を有する。
【０１３２】
従って、本動作モードによって、気化室１２内でのコーティング物質の蒸発の完全な結果物が、コーティングされる基板２８に向けてシングルショットで放出される。基板２８は１発よりも多くのこうした蒸気のショットでコーティングされ得るので、これは、所望のコーティングがこうしたシングルショットの蒸気によって行われることを必ずしも意味するものではない。
【０１３３】
多重ショットコーティングでは、開口装置２１を介した蒸気の放出が、気化室１２における一部分の気化の結果物の時間離散型ショットによって行われる。シングルショット気化モード用の単発気化室１２の体積は、非常に小さくなり得て、数ｃｍ３の範囲であり、基板の表面積や、コーティング物質ＣＳの一回分の気化部分によって達成したいコーティング厚さに依存する。従って、図３のような小型の気化室１２自体の圧力経過の監視は、実際には異なり得る。
【０１３４】
気化室１２において生じるような圧力の時間経過特性が、特に期間τに対して、真空容器２４内においても想定されるので、上述の圧力経過を決定する上記パラメータを、特にτに対して、真空容器２４内におけるこうした圧力経過を達成するように調整して、圧力ｐ２４を監視することには問題がない。
【０１３５】
図２に破線で示されるように、真空容器２４内に圧力センサ装置４０が設けられ得る。圧力を示す出力は、単にコーティングプロセス全体を監視するのに用いられ、及び／又は、負のフィードバック制御ループにおける測定圧力値Ｘとして用いられ得て、このような感知結果Ｘが、所望の信号Ｗと比較されて、その比較結果Δを用いて、気化室１２内に部分化される液体コーティング物質Ｃ２の量、及び／又は、部分化の速度、及び／又は、圧力、及び／又は、気化室１２内の加熱、制御ドライブ３０による基板キャリア２６の移動等を、制御ユニット１４を介して調節することによって、コーティングプロセスを調節する。
【０１３６】
図２に示されるように、特にシングルショット気化については、少量のコーティング物質ＣＳが蒸留ユニット１１から気化室１２に供給される速度が、バルブ装置２０の動作によって制御されて、そのバルブ装置２０は、制御ユニット１４の制御パルス発生器４２によって制御される。パルス繰り返し周波数ｆ１が、その速度を制御し、一方で、パルス長さが、流体連通（流れのやり取り）を確立するようにバルブ装置２０の各開放期間を制御する。少量の液体コーティング物質を気化室に供給するため、バルブ装置２０を調整して、例えば最大でも３０ｍ秒の短い期間のみの流体連通を正確に可能にするようにする。
【０１３７】
気化した一部分から１発よりも多くの蒸気ショットを放出するために、気化室１２を、蒸気用の容器として利用する。このモードでは、追加のバルブ装置４４が、出口１２ｏ（つまり、気化室１２の出口）と、分布ノズル１８に対する入口１８ｉとの間に相互接続される。バルブ装置４４（流れスイッチとして記号化されている）は、制御入力部４４ｃ（第二制御入力部と称される）を有し、一方で、制御ユニット１４は、制御入力部４４ｃに動作可能に接続された制御出力部１４０２（第二制御出力部と称される）を有する。
【０１３８】
図３を参照してシングルショット気化用に説明したような圧力経過は、気化室１２内において生じず、気化室１２から蒸気ショットを放出するリズムに合わせて、真空容器２４内でのみ生じる。
【０１３９】
図２に示されるように、バルブ装置４４の入力部４４ｃを制御する制御パルスを、制御ユニット１４のパルス発生器４６によって発生させる。図２に概略的に示されるように、二つのパルス発生器４２及び４６を同期させる。制御入力部４４ｃに対するバルブ制御パルスの繰り返し周波数ｆ２は、パルス繰り返し周波数ｆ１に少なくとも等しい。そのパルス繰り返し周波数ｆ２がｆ１に等しい場合、これは、バルブ装置４４によってシングルショット気化が行われることを意味する。周波数ｆ２がｆ１よりも大きい場合、上述のような多重ショット気化が行われる。出口１２ｏは、流れ抵抗素子３６を介したバルブ装置４４を備えて又は備えずに、ノズル１８の入口１８ｉに動作可能に接続される。
【０１４０】
このような流れ抵抗素子３６は、直径の制限された一つ又は複数の流れチャネルである。好ましい実施形態では、流れ抵抗素子は、流れ拡散素子によって実現されて、特に、多孔質セラミック部材又は金属部材で、特に金属発泡体部材である。これは、本発明の第三態様を参照して以下詳述するように、気化室１２とノズル装置２２との非常に小型の組み合わせをもたらす。
【０１４１】
更に、多重ショット蒸発モードに注目すると、このモードでは、基板のコーティングを、単一の蒸気ショットでも又は多重の蒸気ショットでも完了させることができる。
【０１４２】
好ましい実施形態では、流れ抵抗素子３６が設けられると、その素子に沿って通り抜ける蒸気の流れは層流になり得る。
【０１４３】
更に有利な実施形態では、開口装置２１における蒸気の放出に輸送ガスの流れが重ねられる。好ましい実施形態では、このような輸送ガスは、アルゴン及び／又は窒素等の不活性ガスである。このように重ねられたガス流は、少なくとも基板をコーティングする間、つまりは、蒸気ショットの単発又は多重の放出において有利に連続的に確立される。図２によると、この好ましいオプションは、そのガス用のガス容器４８を提供することによって実現可能である。ガス容器４８は、一つ又は複数のガス供給ラインによって、
・  制御バルブ５０ａを介して蒸留ユニット１１の上流のライン１７に、及び／又は、
・  制御バルブ５０ｂを介して蒸留ユニット１１に、及び／又は、
・  制御バルブ５０ｃを介して蒸留ユニット１１の出口１１０１と気化室１２に対する入口１２ｉとの間に、及び／又は、
・  制御バルブ５０ｄを介して気化室１２に、及び／又は、
・  制御バルブ５０ｆを介して気化室１２の出口１２ｏと入口１８ｉとの間に、連結される。
【０１４４】
好ましい実施形態では、ガスタンク４８からのガス流が、気化室１２の上流に確立されて、有利には、ガス層流が、気化室１２を通って、真空容器２４に向けて確立される。この輸送ガスの流れによって、気化室１２から出て行く蒸気の輸送が、流れ抵抗素子３６を通って実質的に増強される。
【０１４５】
真空容器２４は、制御ポンプ３２によって、少なくとも単発又は多重ショットで基板２８をコーティングしている間において、連続的にポンピングされる。
【０１４６】
放出開口装置２１は、図４ａに示されるように軸Ａに平行な開口軸を備えた開口部を提供して、その軸Ａに対して実質的に同軸の放出を行う。開口装置２１の第二変形例では、開口部が、軸Ａから外向きに放射状に向けられた開口軸を有する。それによって、放出が、軸Ａから外向きに放射状に向けられた放出成分を備えて行われる。その放射状の成分は支配的な方向成分である。現状において好ましいものである開口装置の更なる変更例では、本発明の第三態様を参照して以下で具体的に説明するように、軸Ａに対して同軸で、リング状の実質的に連続的な蒸気放出パターンを発生させるように、開口部が設けられる。
【０１４７】
図２を参照すると、図４のような軸Ａが破線で描かれていて、好ましい実施形態では、基板２８、又は多重基板の基板配列体が、開口装置２１に対して離れていて且つ対向して、コーティングの間において軸Ａを中心として配置される。
【０１４８】
更に、出口１２ｏの下流において、つまり、流れ抵抗素子３６の少なくとも一部に沿って、及び／又は、ノズル１８の一部に沿って、更には真空容器２４内において、図２に示されない各加熱素子によって、蒸気ショットを追加的に加熱することが有利となり得る。
【０１４９】
本発明の第一態様に係る装置及び方法の一実施形態では、多数の基板キャリア２６、つまりは基板２８の配列体が逐次的に真空容器２４内分のコーティング位置に配置される。一組の基板がコーティングされると、コーティング位置から取り外されて、次の組の基板がコーティング位置に運ばれる。図２によると、これは、パルス発生器５６によって制御可能ドライブ３０のパルス制御を行うことによって制御される。そして、好ましい実施形態では、複数の基板キャリア２６が、少なくとも２０秒毎に一つの基板キャリアという速度で、更には、少なくとも１０秒毎又は５秒毎に一つの基板キャリアという速度で、コーティング位置に運ばれて、コーティング位置から取り外される。
【０１５０】
図５は、基板キャリア２６の単純化した斜視図を示す。基板キャリア２６は、一つ又は複数の（図５では二つ）の四角形の侵入部を備えたプレート状部材６０を備え、侵入部に応じた形状の基板が支持される。
【０１５１】
基板キャリア２６の中心軸Ｂは、有利には、基板コーティング用の開口装置の軸Ａと整列される。
【０１５２】
コーティングされる基板、特にスクリーン基板、特にタッチスクリーン基板は、有利には、また上述のように、例えば、本発明に係るコーティングの前に、反応性イオンエッチングによって、及び／又は、ＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮのうちの少なくとも一つ等の透明層を堆積させることによって、前処理される。
【０１５３】
空気が蒸留ユニット１１（有利には真空に保たれる）内に存在することを防止することによって、前駆体の劣化が防止される。これは、例えば蒸留ユニット１１内に供給されるガスタンク４８からのガスによっても達成される。
【０１５４】
気化室１２内の蒸気量の監視は、真空ゲージ（図２に示さず）によって、及び／又は、気化室１２内の残留液体コーティング物質ＣＳのレベルの測定によって、行われ得る。上述のように、気化室１２は、有利には、例えば２００℃の高温に保たれて、気化室の壁に沿って蒸気が再凝縮することを防止する。
【０１５５】
気化室１２の下流における流れの接続部も、有利には、例えば２００℃に加熱される。
【０１５６】
図６は、本発明に係る製造方法を行う第一の態様の本発明に係る装置の一実施形態を、依然として単純化して概略化されてはいるが、更に詳細に示す。
【０１５７】
容器タンク１００は、コーティング物質ＣＳ及び溶媒ＳＯを備えた液体前駆体を保持する。タンク１００内の前駆体のレベルを、レベルセンサ１０２によって監視する。バルブ１０４を開くことによって、前駆体をタンク１００内に流すことができ、また、バルブ１０６を開くことによって、正のガス圧をガス供給源１０８からタンクの頂部に印加する。蒸留ユニットのタンク１１０内において、真空ポンプ１１２を用いて真空にひくことによって、前駆体を蒸留する。蒸留の第一段階において、高速ポンピングバルブ１１４を閉じて、低速ポンピング制限部１１６を通してタンク１１０をポンピングする。低速ポンピング制限部１１６を通してポンピングすることによって、図２を参照して上述したように、蒸留が初めはゆっくりと進行して、前駆体の飛び散りを防止して、コーティング物質の損失を減らす。低速ポンピングモードの最後において、高速ポンピングバルブ１１４を開き、制限部１１６を迂回して、真空蒸留を高速で進行させることができる。バルブ１１８は、ポンプ１１２からタンク１１０を隔離するためのポンプ１１２の遮断バルブである。ポンプ１１２の下流に、溶媒凝縮器１２０が設けられて、溶媒凝縮器１２０は、水回路１２２の冷却水によって冷却されて、溶媒カップ１２４に集められた溶媒が回収される。タンク１１０には、サーモスタット１２６が設けられ、溶媒が蒸発していく際にタンク１１０の温度を一定に維持するために配置されたウォータージャケットや熱交換器等の水を用いた温度調節システムを制御する。
【０１５８】
実質的に全ての溶媒が前駆体から蒸発して、実質的に溶媒無しのコーティング物質がタンク１１０の底に残されると、真空蒸留ポンプ１１２のスイッチを切り、バルブ１１８を閉じて、ポンプ１１２をタンク１１０から隔離する。次に、バルブ１３０を開いて、ガス供給源１０８が、蒸留タンク１１０の正の圧力を印加して、液体コーティング物質を、バルブ１３４の開口部を介して、蒸発室１３２に送る。タンク１１０には、圧力低下バルブ１３６が設けられて、気化室１３２内へのコーティング物質の移送が完了した後に、タンク１１０内の圧力を低下させる。
【０１５９】
気化室１３２には、タンク１３２をコーティング物質の蒸発温度に加熱するための加熱素子１４０が設けられる。この蒸発温度は、サーモカップル１４２によって監視される。気化室１３２には、更に、気化室１３２の過熱を検出するための過熱スイッチ１４４が設けられる。気化室１３２は、蒸気源の一部として機能して、高真空バイパスバルブ１４８及びマイスナートラップ１４０（高真空ポンプラインを物質の凝縮から保護する）を介して真空容器１４６に流体連通させることによって、真空にされる。マイスナートラップ１５０は、冷却水によって冷却される。
【０１６０】
気化室１３２から、蒸発したコーティング物質が、高真空ポンプ１５４によって高真空にひかれる真空容器１４６の内部に供給される。そこで、バルブ１５６を操作して、流れチャネル管１５８を介して、ヒータ素子１６２によって加熱される蒸気分布ノズル装置１６０から真空容器１４６内に蒸気のショットを放出する。
【０１６１】
蒸気分布ノズル装置１６０を実現するための有利な形式については、本発明の第三態様を参照して以下で詳述する。以下で説明する変形例の一つにおいて有利に実現可能であるように、気化室又はタンク１３２及び蒸気分布ノズル装置１６０が共に蒸気源の一部を形成することに留意されたい。更に、図６の実施形態においては、ノズル装置１６０がヒータ素子１６２によって加熱されることに留意されたい。
【０１６２】
［本発明の第二態様：別途の蒸留無し］
【０１６３】
本発明の第二態様は、本発明の第一態様に係る発明に対する改善を提供し、特に、一部の種類の前駆体に適している。特定の種類のコーティング、特に疎油性コーティングのコーティング物質には、溶媒が前駆体から除去されると、コーティング物質が蜂蜜のような軟度を有し、正確な量で、特に少量で取り扱うのが難しいという問題がある。このような場合の一例として、本発明の第一態様に関して上述した図２を参照すると、コーティング物質ＣＳを気化室に正確な量で移送することを保証するのは難しく、基板２８上に生じるコーティングが基板の配列体ごとに異なり得る。更に、蒸留ユニットの下流の液体コーティング物質は、真空下に保たれているにもかかわらず、或る程度の安定化が生じて、常温重合が生じ得るので、液体コーティング物質が蒸留ユニット１１内に留まる時間が長いほど、より多くのエネルギー、特に熱が必要とされる。従って、結果物のコーティングの品質が変化し得る。また、本発明の第一態様に係る実施形態は、シングルショットのコーティング物質を蒸発させるように実現可能なものではあるが、上述の問題の理由の一つは、多量の前駆体の蒸留であり、他の理由は、蒸留から気化まで高い粘性を有する可能性のあるコーティング物質を取り扱う必要性である。
【０１６４】
第二態様に係る本発明は、こうした問題を解消し、蒸発に至るまで、更には蒸発の下流に至るまで、未蒸留の前駆体を取り扱う。取り扱われる液体内の溶媒の存在によって、その粘度は、図２に係る蒸留ユニット１１の下流で取り扱われるようなコーティング物質の粘度と比較して、低い。更に、コーティングに必要な前駆体の体積（つまり所定の量のコーティング物質）は、本発明の第一態様に従って取り扱われるようなコーティング物質の体積よりも大きい。いずれの態様も、気化室に対して正確な量の投与を可能にする。更に、溶媒が前駆体内に留まるので、例えば、基板上に疎油性コーティングを堆積させるための前駆体の場合、コーティング物質の常温重合が大幅に防止される。これは、堆積させたコーティングの品質及び再現性を改善する。従って、第一態様の図１と比較すると、第二態様に係る本発明における一般的な違いは、気化ステップ３の上流における別途のものである図１のステップ２のような蒸留ステップが省略されることであり、この場合、蒸留は、気相の前駆体に対して、下流の気化において、開口装置から放出された蒸気に対してまでも行われる。
【０１６５】
図７は、図１と同様の表示方法で、第二態様の本発明に係る方法の処理ステップを示し、この処理ステップは、図２の本発明の第一態様の装置と同様の表示方法で図８に例示される本発明の第二態様に係る装置によって行われるものである。
【０１６６】
図７のステップ１’の液体前駆体（ＣＳ＋ＳＯ）ｌ用の容器から、液体前駆体を直接気化ステップに送る。第一態様に係る本発明との比較を分かりやすくするため、図１の第一態様のステップ３にあわせて、図７の気化ステップをステップ３’とする。図１のステップ３に係る蒸発とは対照的に、図７のステップ３’における蒸発は、液体前駆体に対して行われるので、溶媒ＳＯが依然として存在している。従って、一般的には、気化のステップ３’を行うための気化室が設けられ、また、所定の量の液体前駆体（ＣＳ＋ＳＯ）ｌが気化室に注入される。この前駆体の気化は、図７のΘで示される加熱によって、少なくとも促進される。
【０１６７】
本発明の第二態様は、特に、一発（ワンショット）で放出される前駆体の量で気化を行うように調整されるが、これは、第二態様に係る本発明が、より多量の前駆体を気化させて、その量の気化した前駆体から一発よりも多くのショットを放出させるように利用可能であることを排除するものではない。
【０１６８】
そこで、まずは、シングルショット蒸発に注目する。
【０１６９】
蒸発させる液体前駆体の量が、図１の第一態様のステップ３において蒸発させる液体コーティング物質の量よりも顕著に多いので、気化室内の圧力はそれほど顕著には上昇しない。気化の後又は気化と同時に、ステップ４’において、その気化の結果物が、分布ノズル装置７’の開口装置１’を通って、真空容器３’内に放出されて、真空容器３’内の少なくとも一つの基板５’の配列体の上に向けられる。そして、ステップ５’において、少なくとも一つの基板５’の配列体に上にコーティング物質のコーティングが行われる。そして、ステップ６’において、コーティングされた少なくとも一つの基板５’が、真空容器３’から取り出される。本発明の第一態様において上述したように、本発明の第二態様においてコーティングされる基板の前処理及び後処理を行い得る。
【０１７０】
図７を参照すると、ステップ２’は、図１のステップ２と同様に蒸留ステップを指すものであるが、図７に図式的に表されているように、気化中に、及び／又は、ノズル装置７’への蒸気の移送中に、及び／又は、真空容器３’中でのコーティング中に、行われるものである。図７において溶媒ＳＯにおける下向きの矢印の記号は、蒸発の下流における前駆体中の溶媒蒸気の含有量の減少を示す。
【０１７１】
図８は、図２と同様の表示方法で、本発明の第二態様に係る装置の単純化した信号の流れ／機能ブロック図と、図７を参照して例示される本方法の動作を示す。
【０１７２】
図８について、図２と同様に説明する。
【０１７３】
［ステップ１’：容器内の液体前駆体］
【０１７４】
図８の装置には、図７のステップ１等の液体前駆体（ＳＯ＋ＣＳ）ｌ用の容器タンク２００が設けられる。容器タンク２００の容量は、理想的には、１週間から２週間の連続基板製造用のコーティング物質を提供するのに十分なものである。従って、例えば、真空容器２２４内に供給される物質の前処理用に設けられ得る装置又は設備、第２態様の本発明に係るコーティング用の設備、コーティングされた基板の後処理用に設けられ得る設備の予防保守と同時に、容器タンク２００が、前駆体で満タンに充填又は再充填される。容器タンク２００（本明細書及び特許請求の範囲全体にわたって容器とも称される）は、“気密”機能も有し得て、容器２００内に充填された後において、前駆体が大気に晒されることを防止する。
【０１７５】
容器２００は、液体前駆体用の出口２００ｏを有する。容器２００を充填又は再充填した後に、液体前駆体が出口２００ｏを通って気化室２１２に移される。好ましい実施形態では、少量の液体前駆体が、出口２００ｏのレベルの上において容器２００内に残されて、何らかのガス又は空気が出口２００ｏを通って出て行くことを防止する。
【０１７６】
従って、空気又はガスが、後続の気化室２１２に導入されることが防止され、大気又は考えられる他のガスとの望ましくない接触によって生じる前駆体の劣化が防止される。
【０１７７】
［ステップ３’：気化室内への液体前駆体の移送及び気化］
【０１７８】
気化室２１２内において、所定の部分（量）の前駆体の熱蒸発が行われる。気化室２１２は、一部分（或る量）の液体前駆体（ＳＯ＋ＣＳ）ｌ用の入口２１２ｉ（第一入口と称される）と、前駆体の蒸気（ＣＳ＋ＳＯ）ｖ用の出口２１２ｏ（第一出口と称される）とを有する。図８に流れオン／オフスイッチとして示される制御可能バルブ装置２２０には、制御入力部２２０ｃ（第一制御入力部と称される）が設けられる。制御ユニット２１４の制御出力部２１４０１（第一制御出力部と称される）が、バルブ装置２２０の第一制御入力部２２０ｃに動作可能に接続される。気化室２１２には、気化室２１２内で前駆体を熱的に気化させるための制御可能ヒータ装置２１６が設けられる。
【０１７９】
主に対象としているシングルショット蒸発については、少量の前駆体のみを一度に気化室２１２内で気化させる。放出される各蒸気ショット用の前駆体は、個別の部分として気化室内で別々に気化される。逆の視点から見てみると、気化の結果物をシングルショットで放出する。好ましい実施形態では、容器２００から気化室２１２内に供給される液体前駆体の所定の量は、同時にコーティングされる表面に対して１ｃｍ２あたり５×１０−５μｌから５×１０−２μｌである。更に改善された実施形態では、その量は、コーティングされる表面に対して１ｃｍ２あたり１５×１０−３μｌから２５×１０−３μｌの間である。従って、気化室は、コーティングされる基板キャリアの表面に対して１ｃｍ２あたり０．００５ｃｍ３から０．０３５ｃｍ３の間の非常に小さな体積を有し、好ましい実施形態では、対象としている基板キャリア表面に対して１ｃｍ２あたり０．０１５ｃｍ３から０．０２５ｃｍ３の間の体積を有する。
【０１８０】
図９に示されるように、気化室２１２内の前駆体物質の一部の蒸発によって、気化室内の圧力ｐｖｃは、ｒ’だけ顕著に上昇して、初期圧力ｐｉｖｃから逸脱する。出口２１２ｏを通って真空容器２２４に向かう蒸気の流出によって、圧力ｐｖｃは、到達した圧力の最大値ｐＶＣｍａｘから期間τ’以内に上昇値の半分（１／２）ｒ’だけ低下して、その期間τ’は、最大でも１０秒間で、改善された実施形態では、最大でも５秒間であり、より良い場合には最大でも１秒間である。その到達した圧力の最大値ｐＶＣｍａｘからの期間ｔ’は少なくとも０．５秒間である。
【０１８１】
期間τ’は、蒸気ショットを放出する持続期間に対する、つまりは、一発の蒸気ショットのコーティング物質によって基板をコーティングするための決定的なパラメータの一つであり、従って、真空容器２２４内でコーティングされる基板の処理量に対する決定的なパラメータである。
【０１８２】
気化室２１２の出口２１２ｏは、ノズル装置２２２のノズル２１８の入口２１８ｉ（第二入口と称される）と動作可能に流体連通している。蒸気分布ノズル２１８には、分布開口装置２２１が備わっている。分布開口装置２２１の一つ又は複数の開口部は真空容器２２４内に開口し、一つ又は複数の基板２２８を有する基板配列体が、基板キャリア２２６上に支持されて、その基板キャリア２２６は、制御ドライブ２３０によって、開口装置２２１に対向するコーティング位置へと配置可能である。真空容器２２４内の基板２２８は、ステップ４’において開口装置２２１を通って共に放出されるコーティング物質ＣＳの蒸気に晒されて、ステップ５’においてコーティングされる。開口装置２２１を通ってコーティング物質が放出されるのと共に制御ポンピング装置２３２のポンピング作用によって、少なくとも一部の残留している気化溶媒ＳＯｖが放出されて、除去される。
【０１８３】
コーティング後、ステップ６’において、基板キャリア２２６に作用する制御ドライブ２３０を用いて、基板２２８が真空容器から取り出される。この点について、真空容器２２４内に運ばれる基板２２８は、反応性イオンエッチングによって、及び／又は、真空容器内又は別途の前処理チャンバ内において基板の上に或る層を堆積させることによって、前処理されたものであり得る。気化室２１２は、制御ポンプ装置２３４によって別途ポンピングされ得る。出口２１２ｏと入口２１８ｉとの間に、少なくとも一つの流れ抵抗素子２３６が設けられる。こうした流れ抵抗素子は、図１０に参照符号２３６ａで示されるような一つの比較的長い流れチャネルによって、及び／又は、図１０に参照符号２３６ｂで示されるような複数の平行な流れチャネルにより形成される拡散素子によって、及び／又は、図１０に参照符号２３６ｃで概略的に示されるようなセラミック又は金属材料等の多孔質材料製の拡散素子によって形成され得て、好ましい実施形態では、金属発泡体素子によって実現される。図１０の流れ抵抗素子は、図２の装置に対しても流れ抵抗素子３６として有利に適用可能であることに留意されたい。
【０１８４】
上述のように、第二態様に係る本発明は、特に、シングルショットの放出によって気化室２１２内が空になるように調整される。
【０１８５】
そこで、所定の非常に少量の液体前駆体を気化室２１２内に最大限正確に通すように、バルブ装置２２０が制御される。少量の液体前駆体を、小型気化室２１２内で蒸発させる。これは、図９に関して説明したような圧力経過をもたらす。気化室２１２から真空容器２２４（ポンプ装置２３２によってポンピングされる）への圧力勾配が確立される。こうした圧力勾配が、前駆体の蒸気を気化室２１２の外に送る。気化室２１２に供給される液体前駆体の体積、気化室２１２の体積、制御加熱装置２１６による気化室２１２の加熱、気化室２１２内の初期圧力ｐｉｖｃ、特に流れ抵抗素子２３６及び開口装置２２１を通る下流の蒸気の流れ特性、気化室２１２とポンピングされた真空容器２２４との間の圧力勾配等のパラメータも、図９に関して説明したような気化室２１２内の圧力特性を確立するように調整される。
【０１８６】
ワンショットで気化室２１２から完全な量の前駆体の蒸気を放出することは、所望のコーティングがこうしたシングルショットの蒸気で行われることを必ずしも意味するものではなく、基板２２８が１発よりも多くのこうした蒸気ショットでコーティングされ得る。
【０１８７】
上述のように、気化室２１２から蒸気を放出するワンショット用気化室２１２の体積は非常に小さい。従って、気化室２１２内における図９のような圧力経過そのものを監視することは難しくなり得る。本発明に従って気化室２１２内において生じるような圧力対時間経過の特性が、特に期間τ’に対して、真空容器２２４内においても想定されるので、本発明に従った圧力経過に対して決定的な上述のパラメータを調整して、特にτ’に対してこうした圧力経過が達成されるようにして、圧力ｐ２２４を監視することには問題がない。従って、図８に破線で示されるように、真空容器２２４内に圧力センサ装置２４０が設けられる。その出力信号は、コーティングプロセス全体を単に監視するのに用いられるか、及び／又は、負のフィードバック制御ループにおいて測定圧力値Ｘ’として用いられ得て、そうした感知結果Ｘ’は、所望の信号Ｗ’と比較されて、その比較結果Δ’を利用して、気化室２１２内に部分化される液体前駆体の量、及び／又は、このような部分化の速度、及び／又は、圧力、及び／又は、気化室内の加熱、制御ドライブによる基板キャリア２２６の移動等を、制御ユニット２１４を介して調節することによって、コーティングプロセスを調節する。
【０１８８】
上述のように、本発明の第二態様は、気化ステップの前又は上流において別途の蒸留ステップを提供しない。従って、溶媒が如何にしてコーティング物質から分離されるのかという点については、厳密な科学的感覚というよりも発見的感覚において検討されるものである。
【０１８９】
気化室２１２内において、又は方法的用語では熱蒸発中において、溶媒の蒸気及びコーティング物質の蒸気が共に生成される。両方の蒸気成分が、流れ抵抗素子２３６を介して、開口装置２２１に供給されて、真空容器２２４内に放出される。コーティング物質蒸気成分よりもはるかに高い溶媒蒸気成分の揮発度のため、ポンプ装置２３２が、コーティング物質蒸気成分よりも顕著に多量の溶媒蒸気成分を真空容器２２４から除去する。従って、コーティング物質蒸気成分は、真空容器２２４内に顕著に長い時間にわたって留まり、これは、その成分が基板２２８上に堆積するのに十分なものであり、一方で、図８の矢印ＳＯｖで示されるように、事実上全ての溶媒蒸気成分は、ポンピング装置２３２のポンピング作用によって、真空容器２２４から急速に除去される。
【０１９０】
気化室２１２の下流の流れライン、特に流れ抵抗素子２３６、ノズル装置２２２の少なくとも一部、放出が行われる真空容器２２４内の領域の少なくとも一部の加熱は、硬質の壁に沿った蒸気成分の再凝縮を防止する。
【０１９１】
図８に示されるように、少量の前駆体が容器２００から気化室２１２に供給される速度は、バルブ装置２２０の動作によって制御されて、そのバルブ装置２２０自体は、制御ユニット２１４の制御パルス発生器２４２によって制御される。パルス繰り返し周波数ｆ１’が、その速度を制御して、一方で、パルス長が、流体連通を確立するバルブ装置２２０の個々の開放期間を制御する。少量の液体前駆体を気化室２１２に供給するため、短い期間、例えば最大でも３０ミリ秒のみにわたって正確に流体連通を確立するようにバルブ装置２２０を調整する。
【０１９２】
これまで、シングルショット蒸発に対する図７及び図８に係る実施形態に注目してきた。上述のように、第二態様に係る本発明は、多重ショット気化法、つまり、１発よりも多くの蒸気ショット用に気化室２１２内で液体前駆体を蒸発させるように動作可能である。
【０１９３】
気化した一部分から１発よりも多くの蒸気ショットを放出するため、気化室２１２を蒸気の容器として利用する。この方法では、追加のバルブ装置２４４が、出口２１２ｏ（つまり、気化室２１２の出口）と、分布ノズル２１８に対する入口２１８ｉとの間に接続される。図８では流れスイッチとして記号化されているバルブ装置２４４は、制御入力部２４４ｃ（第二制御入力部と称される）を有し、一方で、制御ユニット２１４は、制御入力部２４４ｃに動作可能に接続された制御出力部２１４０２（第二制御出力部）を有する。
【０１９４】
気化した前駆体の一部分からのショットの割合及び持続期間は、バルブ装置２４４の適切な制御によって制御される。この方法で第二態様に係る本発明を実現すると、気化室２１２内において、図９に関して上述したような圧力経過は生じず、幾分“階段状”の圧力対時間特性が生じる。図９に係る圧力経過は、気化室から２１２から蒸気ショットを放出するリズムに合わせて、真空容器２２４内でのみ生じる。
【０１９５】
図８に示されるように、バルブ装置２４４の入力部２４４ｃを制御する制御パルスを、個別のパルス発生器２４６によって制御ユニット２１４内に発生させる。二つのパルス発生器２４２及び２４６を同期させる。入力部２４４ｃを制御するバルブ制御パルスの繰り返し周波数ｆ２’は、パルス繰り返し周波数ｆ１’に少なくとも等しい。そのパルス繰り返し周波数ｆ２’がｆ１’に等しい場合、これは、バルブ装置２４４でシングルショット気化が行われることを意味する。周波数ｆ２’がｆ１’よりも大きい場合、上述のように、多重ショット気化が行われる。また、多重ショット蒸発法の場合、基板２２８のコーティングは、単一の蒸気ショットでも、多重の蒸気ショットでも行うことができる点に注意されたい。流れ抵抗素子２３６に沿って通り抜ける蒸気の流れは、有利には層流になり得る。
【０１９６】
第二態様に係る本発明が、現状ではシングルショット気化法において動作することが好まれ、現状では多重ショット気化法において動作することがあまり好ましくないという事実とは完全に独立して、開口装置２２１における蒸気の放出に輸送ガスの流れを重ねることが非常に有利である。好ましい実施形態では、こうした輸送ガスは、アルゴン及び／又は窒素等の不活性ガスである。このように重ねられたガス流は、有利には、少なくとも基板２２８のコーティングの間、つまりは、蒸気ショットの単発の放出又は多重放出の間にわたって連続的に確立される。図８によると、これは、そのガス用のガス容器２４８を提供することによって実現可能である。ガス容器２４８は、一つ又は複数のガス供給ラインによって、
・  制御バルブ２５０ｃを介して出口２００ｃと入口２１２ｉとの間の液体供給ライン２１７に、及び／又は、
・  制御バルブ２５０ｄを介して気化室２１２に、及び／又は、制御バルブ２５０ｅを介して出口２１２ｏと入口２１８ｉとの間の蒸気流れ接続部に、及び／又は、
・  制御バルブ２５０ｆを介してノズル２１８に、連結される。
【０１９７】
真空容器２２４は、少なくとも一発又は多重の蒸気ショットによって基板２２８をコーティングしている間にわたって連続的に制御ポンプ装置２３２によってポンピングされる。
【０１９８】
放出開口装置２２１は、図４ａに示されるような軸Ａに平行な開口軸を備えた一つ又は複数の開口部を提供して、その軸Ａに対して実質的に同軸に放出を行う。開口装置２２１の第二変形例では、開口部は、軸Ａから外向きに放射状に向けられた開口軸を有する。それによって、放出が、軸Ａから外向きに放射状の放出方向成分を備えて行われる。その放射状の成分は支配的な放出方向成分である。現状において好ましいものである開口装置２２１の更なる変更例では、本発明の第三態様を参照して以下で具体的に説明するように、軸Ａに対して同軸で、リング状の実質的に連続的な蒸気放出パターンを発生させるように、開口部が設けられ、その第三態様は、本発明の第一態様、及び今まで説明してきた第二態様と組み合わせ可能である。
【０１９９】
現状で実践されている実施形態におけるガス容器２４８から出て行くガスの流れに対して、こうしたガスの流れは、ガスタンク２４８から上流の気化室２１２に、又は気化室２１２内からガス層流で真空容器２２４へと確立される。この輸送ガスの流れによって、気化室２１２から出て行く蒸気の輸送が、流れ抵抗素子２３６を通して、実質的に増強される。
【０２００】
図８を再び参照すると、図４の軸Ａが、破線Ａ’で描かれていて、好ましい変形例では、一つ又は複数の基板２２８の基板配列体が、開口装置２２１から離れて且つ開口装置２２１に対向して軸Ａを中心としてコーティング中に配置される。上述のように、出口２１２ｏの下流、つまり、流れ抵抗素子２３６に沿った、及び／又は、ノズル２１８の少なくとも一部に沿った、更には真空容器２２４内部における蒸気ショットは、図８に示されない各加熱素子によって加熱される。
【０２０１】
本発明の第二態様に係る装置及び方法の一実施形態では、複数の基板キャリア２２６、従って、基板２２８の複数の配列体が、真空容器２２４内のコーティング位置に逐次的に配置される。一組の基板２２８がコーティングされると、コーティング位置から取り外されて、次の組の基板２２８がコーティング位置に運ばれる。図８によると、これは、パルス発生器２５６による制御可能ドライブ２３０のパルス制御によって制御される。好ましい実施形態では、複数の基板キャリア２２６が、少なくとも２０秒毎に一つの基板キャリアという速度で、更には、少なくとも１０秒毎又は５秒毎に一つの基板キャリアという速度で、コーティング位置に運ばれて、コーティング位置から取り外される。従って、基板高処理量が達成される。基板キャリア２２６は、図５に示される基板キャリア２６と等しいものであり得る。図５に関する基板キャリアの説明を参照されたい。
【０２０２】
コーティングされる基板、特にスクリーン基板、特にタッチスクリーン基板は、有利には、一般的に上述したように、例えば、反応性イオンエッチングによって、及び／又は、本発明に係るコーティングの前にＳｉＯ２、ＳｉＮ、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮのうちの少なくとも一つ等の透明層を堆積させることによって、前処理される。
【０２０３】
気化室２１２内の蒸気成分の監視は、真空ゲージ（図８に示さず）によって、及び／又は、気化室内に残存している液体前駆体のレベルの測定によって、行われ得る。気化室２１２は、有利には、例えば２００℃の高温に保たれて、蒸気が気化室の壁に沿って再凝縮することを防止する。
【０２０４】
図１１は、本発明の第二態様に係る製造法を実施するその態様の装置の一実施形態をより詳細に示す。液体前駆体の供給源は、図６の容器タンク１００と同様に或る量の液体前駆体を含有するための保持容器タンク３００によって構成される。従って、容器タンク３００については更に説明しない。ガス供給源３０２、例えばアルゴン又は窒素の供給源が配置されて、バルブ３０４を開くことによって、そのガス供給源３０２からのガス圧が液体前駆体を分配器３０６内に押し込むようにする。分配器３０６は制御ユニット３０８によって制御される。分配器３０６は、図８のバルブ装置２２０等の微小分配バルブによって実現される。微量の液体前駆体が気化室３１０内に分配されて、その気化室３１０は、本発明の第三態様に関して以下で説明されるタイプの蒸気源の一部を形成する。気化室３１０は加熱素子３１２によって加熱される。微量の液体前駆体が上述のように蒸発して、液体前駆体の両成分である溶媒及びコーティング物質の実質的に同時の蒸発が生じる。気化室３１０は、図１０に参照符号２３６ｃで示されるような拡散素子を介してノズル装置２２２に繋がる。図１１に概略的に示されて実現されるような特定のノズル装置２２２については、本発明の第三態様に関して以下で説明する。しかしながら、放出された蒸気用の分布素子３５０、円形領域２２１内の開口装置、分布素子３５０用の加熱素子３５２、つまり、蒸気が放出される領域を広げる真空容器２２４の表面の一部が、図１１に完全に示されている。
【０２０５】
［本発明の第三態様：蒸気分布ノズル装置、及びそうした蒸気分布ノズル装置を備えた蒸気源］
【０２０６】
蒸気分布ノズル装置、及びそうした蒸気分布ノズル装置を備えた蒸気源の開発は、特許文献２（その全内容は参照として本願に組み込まれる）に開示される装置を出発点としている。特許文献の装置は、ハードディスク上に超潤滑膜を堆積させるために開発された。しかしながら、潤滑剤と、溶媒及びコーティング物質を備えた前駆体とでは性質が異なるので、特許文献２の蒸気分布ノズル装置は、本発明に関するこうした前駆体の使用にとっては完全に満足のいくものではない。
【０２０７】
図１２は、第三態様の本発明に係る蒸気分布ノズル装置を最も一般的に底面図及び線Ｂ‐Ｂに沿った断面図で示す。
【０２０８】
図１２から図１９に例示される蒸気分布ノズル装置及び各蒸気源は、前駆体の蒸気分布、特に基板に対する溶媒蒸気成分及びコーティング物質蒸気成分の蒸気分布に特に適しているが、勿論、特許文献２の潤滑剤等の直接液体堆積可能な物質に対する他の応用にも適している。
【０２０９】
蒸気分布ノズル装置は、円錐状又はピラミッド状の凹部４７２を有する分布素子４７０を備える。図示されているように、凹部４７２は、正方形のピラミッド状であるが、同時にコーティングされる一つ又は複数の基板の形状及び相互配列に応じて、円錐、三角形のピラミッド状、五角形のピラミッド状、六角形のピラミッド状等も想定可能である。頂点、つまり凹部４７２の最も狭い領域において、分布素子４７０に蒸気用入口４７４が設けられ、この場合は、単純に円形の開口部である。入力部４７４に対向するのは、偏向素子４７６であり、分布素子４７０の凹部４７２の壁４７８の上に蒸気を偏向させるように配置される。凹部４７２の最も広い端部には、分布素子４７０（実際には、蒸気分布ノズル装置）の出口４８０が存在する。分布素子４７０は、実際に、特許文献２に記載されているのと同じ様に機能するので、更に説明しない。蒸気分布ノズル装置によって得られるような蒸気分布の形状は、凹部４７２の壁４７８の形状によって調整可能であることに留意されたい。例えば、壁４７８をパラボラ状に又は円弧を描くように成形すると、より集束した蒸気分布が得られる。分布素子４７０に適した材料として、銅、陽極酸化アルミニウムが挙げられるが、これらに限られるものではない。
【０２１０】
他方、偏向素子４７６は、特許文献２の偏向素子とは根本的に異なる。即ち、特許文献２では、偏向素子は、蒸気を分布素子の壁に向けるように角度の付けられた複数の孔を備えたキャップによって形成されている。本願で対象としている前駆体に関する物質、特に、基板上の疎油性コーティングの堆積用の物質では、こうした角度の付けられた孔は、蒸気の凝集及び常温重合によって、簡単に詰まってしまう。これは、基板上のコーティングの品質及び均一性に大きな悪影響を有する。
【０２１１】
この欠点を解消するため、本発明の偏向素子４７６は、入口４７４に対向する単一の偏向表面４７５を備えて、凹部４７２の壁４７８に向けてリング状の分布パターンで蒸気を偏向する（図４（ｃ）も参照）。蒸気が通過しなければならない比較的小さくて長い孔が存在しなくなるので、詰まりの問題がなくなり、コーティングの品質が改善される。偏向素子４７６の偏向表面４７５の最適形状は、堆積させる物質、一つ又は複数の基板の幾何学的形状、壁４７８の幾何学的形状、分布素子４７０の凹部４７２の幾何学的形状に依存する。特に有利な形状は、頂点４８２を備えた“サーカスのテント”状の偏向表面４７５である。本質的には、その形状は、頂点４８２を通る軸周りに凹曲線を回転させることによって描かれて画定されるものでる。しかしながら、坩堝状の表面や多様な形状の角度の断面等の他の形状も想定可能である。
【０２１２】
図１３は、考えられる一組の偏向素子の断面図を示し、矢印は向かってくる蒸気の方向を示す。偏向素子４７６ａは、図１２のものに対応している。偏向素子４７６ｂは、矢じり状の断面のものであり、その偏向表面４７５ｂは、環状でストレートサイド型のボウル形状を示している。偏向素子４７６ｃは、平坦な底部のストレートサイド型のボウル形状の偏向表面４７６ｃを示している。
【０２１３】
図１３の偏向素子の形状は、単に定性的で例示的なものである。偏向素子の実際の形状は、温度、圧力、物質の蒸気の性質、蒸気（及び追加される可能性のある輸送ガス）の流量等の処理パラメータによって決められる。
【０２１４】
図１４は、熱結合分布素子を備えた蒸気分布ノズル装置の平面図と、線Ｃ‐Ｃに沿った断面図を示す。分布素子４９０は上述のようなものであり、更には説明しない。分布素子４９０の凹部４９１の反対側の表面上に、分布素子４９０を加熱するための一つ又は複数の加熱素子が設けられる。上述のように、矢印４９４によって表される蒸気が、蒸気入口４９６を介して分布ノズル装置内に導入される。偏向素子４９８は、結合素子５００を介して、分布素子４９０の底部に熱的に結合される。結合素子は、ロッドや柱や同様の構造であり得て、可能な限り小型に保たれて、蒸気放出分布パターンに影響を与えないようにして、十分な熱結合を提供して、偏向素子４９８の温度が、その偏向素子の上に蒸気が凝集することを防止して、更には、偏向素子の表面に沿って通過してその偏向素子を冷却する溶媒蒸気及び／又はコーティング物質蒸気からの冷却効果を考慮して、十分高温に保たれることを保証する。
【０２１５】
図１５から図１９は、上述のような蒸気分布ノズル装置を組み込んだ蒸気源の多様な実施形態を断面図で示す。これら全ての図面において、液体前駆体供給源は、上述のような容器タンク５１１と、微小分配バルブ５１３とを備える。他の液体供給源、特に液体前駆体供給源も設けられ得る。
【０２１６】
図１５において、蒸気分布ノズル装置１０００は、上述のような分布素子１００１と、偏向素子１００２と、加熱素子１００３とを備え、気化ユニット１０１０と流体連通している。気化ユニット１０１０の出口は、蒸気分布ノズル装置１０００の入口１００１ｉに対する蒸気の供給源を提供する。気化ユニット１０１０は、加熱気化室１００６を備え、その気化室１００６は、その入口１００６ｉにおいて液体、特に液体前駆体を受け取り、その出口１００６ｏにおいて蒸気を放出する。そして、蒸気がチューブ（加熱され得るか未加熱であり得る）に沿って流れ、例えば、ＧＯＯＤ  ＦＥＬＬＯＷ  ＣＯＭＰＡＮＹから入手可能な所謂鋼発泡体製の拡散素子１００４を介して入口１００１ｉに流れる。代わりに、拡散素子は、金網（ｇａｕｚｅ）、一つ又は複数のバッフル板、ワイヤウール、焼結物質、これらの組み合わせであり得る。これは、本明細書全体にわたる他の全ての拡散素子や流れ抵抗素子にも等しく当てはまる。更に、拡散素子１００４は、図１０の２３６ｂ、２３６ｃに関して上述したようなものも想定され得る。気化室１００６は、加熱ロッド等の外部の又は集積された加熱素子を用いて加熱され得る。
【０２１７】
図１６は、加熱気化室１００６が省略されていて、液体、特に液体前駆体が、加熱蒸気分布素子１００１に熱的に結合されて加熱されるチューブ１００５内に直接に投入されるという点において図１５の実施形態と異なる。従って、気化室は、チューブ１００５によって実現される。
【０２１８】
図１７は、気化ユニットが所謂スパイダーフランジ１０１１を備え、そのスパイダーフランジ１０１１内に液体、特に液体前駆体が微小分配バルブ５１３によって直接分配されるという点において、図１５及び図１６の実施形態と異なる。スパイダーフランジ１０１１は、加熱素子１００３との接触又は近接によって加熱される。フランジ内に発生した蒸気は、スパイダーフランジ１０１１によって画定された１０１１ｐを通る。従って、スパイダーフランジ１０１１は、気化室として機能する。
【０２１９】
図１８は、スパイダーフランジ１０１１が加熱素子１０１２（加熱ロッドであり得る）を備える点において図１７の実施形態と異なる。図１７の実施形態のように、拡散素子１０１３が、スパイダーフランジ１０１１の上流に配置されて、例えば上述のように金属発泡体製である。
【０２２０】
図１９は、現状において使用されているような蒸気源の概略的で単純化した断面図を示す。蒸気分布ノズル装置１０３９は、上述のような蒸気分布素子１０４０と、偏向素子１０４１とを備える。この場合、加熱素子１０４２は、分布素子の材料内に埋め込まれているが、他の配置も可能である。分布素子１０４０の蒸気入口１０４０ｉを通って突出して、気化室１０４４が設けられていて、その気化室１０４４は、気化室１０４４の側壁に集積された加熱素子１０４５によって加熱される。気化室１０４４の蒸気出口１０４４ｏは、偏向素子１０４１の偏向表面１０７５に向けられて、その偏向素子の頂点は、気化室の出口開口部１０４４ｏ内に突出しているものとして示されている。気化室１０４４は、例えば、分布素子１０４０に、又は他の部品に便利に取り付けられ得て、必要に応じて、熱結合を有しても有さなくてもよい。
【０２２１】
上述のような拡散素子１０４６、例えば、鋼発泡体又は他の拡散物質のディスクが、気化室１０４４の一端に設けられる。反対側の端部において、気化室１０４４はチューブ１０４７と接する。チューブ１０４７の軸に沿って、気化室１０４４内に開口しているランス１０４８が延伸する。気化室１０４４に関して上述したように、供給源から微小分配バルブを介して、ランス１０４８内に、液体、特に液体前駆体が供給される。
【０２２２】
ランス１０４８の外面とチューブ１０４７の内面との間の内部空間１０４９は、追加の拡散素子１０５０、例えば、環状の鋼発泡体によって閉じられる。ランス１０４８の端部は、拡散素子１０５０を貫通して気化室１０４４内に至る。
【０２２３】
アルゴンや窒素等の不活性輸送ガスが、液体供給入口１０５１に近接して内部空間１０４９内に供給される。輸送ガスが内部空間に導入されて、特に層流として、内部空間に沿って拡散素子１０５へと流れると、気化室１０４４から出て行き蒸気分布ノズル装置１０３９を通り基板（図示せず）上に向かう蒸気の輸送が増強される。
【０２２４】
図１５から図１９の全ての実施形態において、拡散素子１００２、１０４１は、拡散素子１００１、１０４０と気化ユニット１０１０、１０４３のいずれか又は両方に取り付けられて、また熱的に結合され得る。現状における最良の結果は、偏向素子１００２、１０４１を分布素子１００１、１０４０に取り付けて且つ熱的に結合することで得られる。
【０２２５】
図１２から図１９に関して説明してきた本発明の第三態様に係る分布ノズル装置及び蒸気源を、ノズル、開口装置、気化室、及び各流れ相互接続部を含む分布ノズル装置として、本発明の第一態様又は第二態様に係る装置に組み込むことができる。第三態様に係る本発明の方法についても同様であり、本発明の第一及び第二態様に係る製造方法において有利に利用される。
【０２２６】
現状では、本発明の第一及び第二態様に関して十分に説明したように、特に図１９の実施形態が、ノズル装置、気化室及び追加のガス流設備と組み合わせたノズル及び開口装置として有利に適用される。
【０２２７】
［試験結果］
【０２２８】
特許文献１に記載される従来技術のコーティングプロセスを、特に図１９の第三態様に従って実現される本発明の第二態様のコーティングプロセスと比較する試験を行った。
【０２２９】
基板はスマートフォンのフロントパネルであり、反応性酸素イオンエッチングとそれに続く厚さ５から１５ｎｍの酸化シリコン層の堆積によって作製された石英ガラスを備えていた。
【０２３０】
基板を、Ｏｅｒｌｉｋｏｎ  Ｓｏｌａｒｉｓマシンでのインラインプロセスでペア（図５を参照）で処理して、その処理速度は、略５秒ごとに１ペアのというものであった。
【０２３１】
コーティングステップにおいて、疎油性コーティングを、Ｄａｉｋｉｎ社製の従来の前駆体を用いて適用した。前駆体の各投与量は３〜４μｌであり、基板上に厚さ９から１２ｎｍの疎油性物質のコーティングが得られた。基板を５０から１００℃の間で予熱した。コーティング後、コーティングされた基板を、９０〜９５％の湿度で空気中において６５℃で環境チャンバ内で硬化させた。基板の均一なコーティングを得るようにコーティングされる基板キャリアの表面積は１７０ｃｍ２であった。
【０２３２】
コーティングの耐摩耗性を、周知の水接触角試験によって求め、この試験においては、水滴を基板表面上において、水滴と表面との間の接触角を測定する。その後、コーティングされた基板の表面にわたってスチールウールパッドを１ｋｇ／ｃｍ２の接触圧でこすることによって、コーティングの摩耗を模倣した。そして、スチールウールパッドの特定の回数の往復（具体的には１００００往復及び／又は２００００往復）後の水接触角を測定した。水接触角が大きいほど、摩耗は少ない。
【０２３３】
この比較結果を以下の表に示す：
【０２３４】
【表１】
0006412186.tif 000002
【０２３５】
本発明のコーティングプロセスは、従来技術に対してコーティングの耐摩耗性の顕著な改善をもたらす。
【０２３６】
本発明を特定の実施形態に関して説明してきたが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではない。本発明は、添付の特許請求の範囲内に存する全ての変形例を含むものと理解される。
【符号の説明】
【０２３７】
１  開口装置
３  真空容器
５  基板
７  ノズル装置
１０  容器
１１  蒸留ユニット
１２  気化室
１３  タイマーユニット
１４  制御ユニット
１６  加熱装置
１８  ノズル
２０  バルブ装置
２１  開口装置
２２  ノズル装置
２４  真空容器
２６  基板キャリア
２８  基板
３０  制御ドライブ
３２  制御ポンプ装置
３４  制御ポンプ装置
３６  流れ抵抗素子
４０  圧力センサ装置
４２  制御パルス発生器
４４  バルブ装置
４６  パルス発生器
４８  ガス容器
５６  パルス発生器
【図１】
0006412186.tif 000003
【図２】
0006412186.tif 000004
【図３】
0006412186.tif 000005
【図４】
0006412186.tif 000006
【図５】
0006412186.tif 000007
【図６】
0006412186.tif 000008
【図７】
0006412186.tif 000009
【図８】
0006412186.tif 000010
【図９】
0006412186.tif 000011
【図１０】
0006412186.tif 000012
【図１１】
0006412186.tif 000013
【図１２】
0006412186.tif 000014
【図１３】
0006412186.tif 000015
【図１４】
0006412186.tif 000016
【図１５】
0006412186.tif 000017
【図１６】
0006412186.tif 000018
【図１７】
0006412186.tif 000019
【図１８】
0006412186.tif 000020
【図１９】
0006412186.tif 000021