用于在真空處理設(shè)施中進(jìn)行氣體分離的設(shè)備的制作方法

用于在真空處理設(shè)施中進(jìn)行氣體分離的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及用于在真空處理設(shè)施中進(jìn)行氣體分離的設(shè)備。所述設(shè)備被設(shè)置為如下形式的氣體流動(dòng)有效的流動(dòng)阻力：所述形式為在設(shè)施的其中能調(diào)節(jié)真空中的至少不同的壓力的兩個(gè)區(qū)域之間的把基板傳送圍住的橫截面的縱向延伸的收縮部。并且所述設(shè)備具有：隧道，作為用于經(jīng)過基板的收縮部；間壁，其橫向于基板傳送地在外部圍住隧道并且與真空室的內(nèi)部室壁相連接，使得在隧道之內(nèi)在基板傳送中或者與基板傳送相反地設(shè)置透氣；以及至少一個(gè)被稱為傳送裝置的用于基板傳送的裝置，其在隧道之內(nèi)構(gòu)造用于承載基板和使基板運(yùn)動(dòng)的支承點(diǎn)。透氣唯一地在隧道之內(nèi)至少通過其縱向延伸部的部分被設(shè)置。傳送裝置和尤其是其驅(qū)動(dòng)裝置被安放為使得經(jīng)過間壁的透氣被抑制。
【專利說明】用于在真空處理設(shè)施中進(jìn)行氣體分離的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于在真空處理設(shè)施中進(jìn)行氣體分離的設(shè)備。氣體分離適于其中例如以連續(xù)流方法(Durchlaufverfahren)清潔和/或涂層、平坦地通常處理如玻璃板之類的矩形的盤式基板(Scheibensubstrate)的這種設(shè)施。該設(shè)備在這種情況下在連續(xù)的基板傳送時(shí)支持在所述設(shè)施的位置相關(guān)的區(qū)域中的不同壓力比。
【背景技術(shù)】
[0002]公知用于真空處理的方法、用于執(zhí)行所述方法的設(shè)施和設(shè)備、以所謂的連續(xù)流方法工作的設(shè)施，并且也公知用于氣體分離的設(shè)備。
[0003]等離子體刻蝕、濺射以及電子束蒸鍍等屬于真空處理的示例性代表。在其內(nèi)部主要是次大氣壓的(subatmosphaerisch)壓力比占主導(dǎo)的這樣的設(shè)施首先由于其長度而由相互連接的真空室組成，所述長度可為直至100m。這些室在緊密連接的情況下可被抽真空直到高度真空和高真空(Feinvakuum),其中在幾乎所有真空室中力求確切地說保持相同的真空。其例外情況是在該設(shè)施的輸入處或者也在該設(shè)施的輸出處的可選閘門，基板通過所述閘門到達(dá)該設(shè)施中或從該設(shè)施到達(dá)；空氣對(duì)空氣設(shè)施。
[0004]在用連續(xù)流方法進(jìn)行真空處理的情況下，處理裝置與該設(shè)施的各個(gè)區(qū)段固定關(guān)聯(lián)，并且基板穿過處理裝置運(yùn)動(dòng)。在此不重要的是，是否涉及如玻璃板之類的離散基板，或者也涉及如金屬帶或者薄膜之類的所謂的無窮的基板(Endlossubstrate)。對(duì)于后者不一定要求連續(xù)的入閘和出閘，因?yàn)闉榇艘蔡峁┮运^的批處理(Batch)方法進(jìn)行處理，在批處理方法的情況下，基板儲(chǔ)備在處理之前和之后整體地被帶入到該設(shè)施中或被帶出該設(shè)施。
[0005]針對(duì)用于所闡明的連續(xù)流方法的方法和設(shè)備已發(fā)現(xiàn)如下用于氣體分離的設(shè)備，所述用于氣體分離的設(shè)備基本上必須滿足功能區(qū)域的氣體解耦的功能。后者意指其中設(shè)置處理的區(qū)域(處理區(qū)域(Prozessbereich))，但是其中也設(shè)置基板的閘門的區(qū)域(閘門區(qū)域和輸送區(qū)域)。“氣體解耦”要被理解為在這些區(qū)域中要可調(diào)整不同的壓力和/或盡最大可能地抑制氣體、顆?；蛘呋覊m形式的材料的傳輸。這樣使對(duì)工藝的高技術(shù)要求成為需要的，以便將處理的質(zhì)量保持得高，但是這種也歸功于如下事實(shí):該設(shè)施形成所包含的真空容器，在所述真空容器中壓力的在空間上可關(guān)聯(lián)的變化緊靠技術(shù)邊界。在概念上，處理氣體包括通入到該室中的并且必要時(shí)反應(yīng)性形成的氣體以及所述的顆粒等。
[0006]簡化地示出，在兩個(gè)功能區(qū)域之間，基板通過盡可能窄的和長的隧道(Tunnel)在氣體分離裝置中被引導(dǎo)，以便在這些區(qū)域之間構(gòu)造流動(dòng)阻力，其中在其他情況下在這些區(qū)域之間的透氣應(yīng)是不可能的。在圖1中示意性地描繪了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有隧道6、基板4和此處僅局部示出的間壁7的這種設(shè)備I。基板4在傳送方向20上穿過這種狹道運(yùn)動(dòng)。在隧道的內(nèi)部橫截面旁邊，流動(dòng)阻力按縱向延伸部19或者也簡單地按隧道6的長度量定。
[0007]氣體分離首先利用如下作用原理:連續(xù)地少量分配劑量的量的如氬氣和/或氧氣之類的氣體被導(dǎo)入到處理區(qū)域中，并且連續(xù)工作的真空泵負(fù)責(zé)在處理區(qū)域中要保持盡可能恒定的所需的壓力。為了掌握所需的壓力差以及也掌握遷移材料的問題，不同的解決方案負(fù)責(zé)在隧道中、在隧道上或者從隧道中借助真空泵吸走以及將隧道和基板傳送設(shè)計(jì)為盡可能最優(yōu)。
[0008]在提出有效的氣體分離時(shí)的技術(shù)邊界不僅取決于隧道的形狀(高度、寬度、長度)和取決于也要安放在隧道中的傳送裝置連同其驅(qū)動(dòng)器(Antrieb)，而且取決于氣體的抽出和輸送。泵功率和例如氬氣的還在經(jīng)濟(jì)方面可認(rèn)為正當(dāng)合理的氣體消耗限制后者。非常長地實(shí)施的隧道明顯由設(shè)備長度以及真空室的與其相聯(lián)系的花費(fèi)等等負(fù)擔(dān)?；逶趥魉蜁r(shí)的形狀、偏斜、尺寸精度和位置可以在過窄的隧道中導(dǎo)致基板的堵塞或者折斷。不利地添加，處理具有增加的寬度的基板；至約3m，這導(dǎo)致較大的隧道寬度。與隧道機(jī)械接觸的基板在通常情況下此后是不能用的。
[0009]迄今發(fā)現(xiàn)的最有效的解決方案是在真空室中或者在這樣的殼體中的兩個(gè)功能區(qū)域之間設(shè)置隧道的這種解決方案，該殼體通過橫向的經(jīng)過隧道的間壁來劃分。在這樣形成的部分殼體上分別設(shè)置真空泵。真空室從部分殼體中吸出處理氣體。這通過殼體中的穿通部(Durchbruch)從功能區(qū)域中以及通過在殼體與隧道之間的穿通部從隧道本身中進(jìn)行。傳送裝置被安放為使得僅僅通過間隙按份額地使?jié)L輪(RolI)或者O環(huán)伸入到隧道中，使得基板的支承點(diǎn)僅從隧道內(nèi)壁提起數(shù)毫米。
[0010]現(xiàn)在已表明，顯著的薄弱環(huán)節(jié)在如傳動(dòng)帶(Riemen)或者鏈之類的用于力傳遞的裝置不中斷地經(jīng)過間壁的地方形成，所述用于力傳遞的裝置被設(shè)置用于驅(qū)動(dòng)傳送滾輪并且最后被設(shè)置用于基板傳送。在該情況下不利地影響氣體分離的效力。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0011]考慮這些缺陷將如下內(nèi)容作為本實(shí)用新型的任務(wù)，設(shè)計(jì)用于驅(qū)動(dòng)氣體分離裝置中的傳送滾輪，使得這些驅(qū)動(dòng)裝置沒有不中斷地經(jīng)過間壁。
[0012]該任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的設(shè)備來解決。本實(shí)用新型的有利的改進(jìn)方案形式是從屬權(quán)利要求的主題。
[0013]根據(jù)前序部分所述的用于基板的在用于包括至少一個(gè)真空室的真空處理設(shè)施中的氣體分離的設(shè)備被設(shè)置為如下形式的氣體流動(dòng)有效的(g a s f I u s s w i r k s am e )流動(dòng)阻力:該形式為在該設(shè)施的兩個(gè)區(qū)域之間的把基板傳送裝置圍住的橫截面的縱向延伸的收縮部(Verengung)，在所述區(qū)域中可調(diào)整真空中的至少不同的壓力。該設(shè)備具有作為用于基板的經(jīng)過的收縮部的隧道、間壁和至少一個(gè)稱為傳送裝置的用于基板傳送的裝置，所述間壁與基板傳送橫向地在外部圍住隧道并且與真空室的內(nèi)部室壁相連接，使得在基板傳送中或者與基板傳送相反地在隧道之內(nèi)設(shè)置透氣，所述用于基板傳送的裝置在隧道之內(nèi)借助至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送滾輪和至少一個(gè)用于轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置來構(gòu)造用于承載基板和使所述基板運(yùn)動(dòng)的支承點(diǎn)。
[0014]本實(shí)用新型的特征在于，透氣唯一地在隧道之內(nèi)至少通過其縱向延伸的部分來設(shè)置，其中傳送裝置并且尤其是其驅(qū)動(dòng)裝置被安放為使得經(jīng)過間壁的透氣被抑制。
[0015]為優(yōu)點(diǎn)奠定基礎(chǔ)的教導(dǎo)因此是不要穿過間壁引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)裝置，因?yàn)檎迷趯?duì)此所需的穿通部上，所謂的短路高度減小期望的流動(dòng)阻力的作用。從另一個(gè)角度來說，會(huì)依據(jù)電氣等效電路可闡述這一點(diǎn)，其中在隧道中安放的阻力可以這樣說被跨接并且由此減小其作用。[0016]在本實(shí)用新型的第一改進(jìn)方案中，一個(gè)或多個(gè)傳送滾輪的驅(qū)動(dòng)裝置具有這樣安放的通過滾輪引導(dǎo)的傳動(dòng)帶和/或鏈，所述傳動(dòng)帶和/或鏈分別在間壁的兩側(cè)被偏轉(zhuǎn)，使得傳動(dòng)帶和/或鏈不經(jīng)過間壁。
[0017]在室中安放的傳動(dòng)帶或者鏈驅(qū)動(dòng)器因此要始終在間壁兩側(cè)結(jié)束。
[0018]在本實(shí)用新型的可替換的改進(jìn)方案中，用于至少一個(gè)傳送滾輪的驅(qū)動(dòng)裝置具有指示一個(gè)這樣安放的軸，所述軸橫向于基板傳送裝置布置地被穿透地安放到(回轉(zhuǎn)接頭(Drehdurchfuehrung)方式的)密封部、真空室的室壁上。因此，力傳遞路徑被引導(dǎo)到真空室中或者從真空室被引導(dǎo)出來，而且間壁通過真空室的外側(cè)被包圍。
[0019]在本實(shí)用新型的其他改進(jìn)方案中，傳送裝置沿著基板傳送裝置被劃分為使得該傳送裝置通過如下方式具有至少一個(gè)傳送帶:傳送滾輪在轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速度方面被互相協(xié)調(diào)，使得基板通過傳送帶的所有傳送滾輪的支承點(diǎn)以可恒定調(diào)節(jié)的傳送速度是可運(yùn)動(dòng)的。
[0020]在真空處理中的被證明有效的技術(shù)手段是形成所謂的具有可恒定調(diào)節(jié)的傳送速度的傳送帶。
[0021]在本實(shí)用新型的另一改進(jìn)方案中，至少在隧道的長度上安放傳送帶。在氣體分離裝置和這種隧道中，所闡述的傳送速度是該設(shè)施的無中斷運(yùn)行的前提。
[0022]在本實(shí)用新型的另一改進(jìn)方案中，傳送帶通過被安放在真空室外部的機(jī)械耦合裝置來形成。
[0023]在本實(shí)用新型的另一改進(jìn)方案中，隧道具有穿通部。
[0024]在本實(shí)用新型的另一改進(jìn)方案中，對(duì)于間壁適當(dāng)?shù)卦谒淼赖妮斎牒?或輸出上安放中間壁，使得在間壁與中間壁之間(通過室壁圍住地)構(gòu)造至少一個(gè)部分殼體。
[0025]在本實(shí)用新型的另一改進(jìn)方案中，借助至少一個(gè)真空泵可對(duì)部分殼體抽真空。
[0026]在本實(shí)用新型的另一改進(jìn)方案中，中間壁具有穿通部。
[0027]在本實(shí)用新型的另一改進(jìn)方案中，間壁被分成為使得間壁以及隧道的至少一個(gè)上部部分可拆卸地與室壁相連接。
[0028]在本實(shí)用新型的另一改進(jìn)方案中，間壁的上部部分可插接地被建造，并且與真空室的蓋相連接，使得所述上部部分隨著蓋的打開和閉合可被拔出或可被插入，其中在蓋閉鎖的情況下連接和不連接間壁的部分。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]隨后要依據(jù)實(shí)施例進(jìn)一步描述本實(shí)用新型。為此，在附圖中如下示出在設(shè)施的局部的傳送方向上的截面圖:
[0030]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備I。
[0031 ] 圖2示出了垂直縱視圖，
[0032]圖3示出了水平縱視圖-傳動(dòng)帶/鏈驅(qū)動(dòng)器，
[0033]圖4示出了水平縱視圖-單個(gè)驅(qū)動(dòng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0034]如在圖2中所示，同時(shí)被安放在真空室2中的用于氣體分離的設(shè)備I在傳送方向20上來觀察地基本上按隧道6的長度量定。真空室2是明顯比所示的更長的設(shè)施3的部分，雙箭頭要勾畫這一點(diǎn)。區(qū)域5處于設(shè)備I的兩側(cè)并且因此在隧道的輸入或輸出上。通常，涉及其中基板4例如被涂層的處理區(qū)域。為此在基板之下和之上需要位置，以便例如設(shè)置涂層源和/或加熱裝置。氣體分離但是也可(如所繪出的那樣)鄰接閘門區(qū)域和輸送區(qū)域。真空室這樣構(gòu)造通過室壁21形成的通道。任意壁首先細(xì)分這些真空室，其中所述壁橫向于基板傳送并且由此橫向于傳送方向20，其中存在如下壁，所述壁如此處為兩個(gè)中間壁12那樣形真空室2的殼體，并且存在被設(shè)置為功能壁的這種壁，如此處為間壁7。壁的這樣的劃分但是絕不是限制性的，使得橫向的壁僅是為功能區(qū)中的室穩(wěn)定性或者分開而準(zhǔn)備的，而且這兩者的組合是常見的。
[0035]在對(duì)圖2的補(bǔ)充方案中也有利的是，在隧道6之下利用單獨(dú)的殼體包圍每個(gè)傳送滾輪10，使得氣體結(jié)合在隧道之下被抑制。為此適合的是類似于中間壁12但是在隧道6之下被安放在所述隧道6與下部室壁21之間的這種壁。
[0036]從圖3得知，其位置借助箭頭繪出的兩個(gè)中間壁12在如下地方具有穿通部14和開口:在那個(gè)地方安放隧道6的輸入或輸出。被據(jù)成弧形的夾板使設(shè)備I連同其隧道6以及在其兩側(cè)使區(qū)域5明顯。在傳送方向20上，室壁21包圍設(shè)備I。通常，傳送裝置8負(fù)責(zé)基板4的運(yùn)動(dòng)，這通過多于一個(gè)的具有支承點(diǎn)9的傳送滾輪10來實(shí)現(xiàn)。在此處所示的解決方案中，傳動(dòng)帶23 (必要時(shí)也為鏈23)被用作驅(qū)動(dòng)裝置11，并且其在間壁7的兩側(cè)如此，使得驅(qū)動(dòng)裝置分別首先在間壁7結(jié)束，而且通過經(jīng)由回轉(zhuǎn)接頭16穿透室壁21的軸從真空室被引出而且在那利用另一傳動(dòng)帶使兩個(gè)軸相互連接。
[0037]就這點(diǎn)而言，圖4與其前任方案(圖3)的區(qū)別在于，不是傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)器而是所謂的單個(gè)驅(qū)動(dòng)器被示為驅(qū)動(dòng)裝置11。這樣的驅(qū)動(dòng)器可以是如下電動(dòng)機(jī):所述電動(dòng)機(jī)將軸22與傳送滾輪10相連接，其中軸22經(jīng)由回轉(zhuǎn)接頭16穿透室壁21。
[0038]附圖標(biāo)記列表
[0039]I 設(shè)備
[0040]2真空室
[0041]3 設(shè)施
[0042]4 基板
[0043]5 區(qū)域
[0044]6隧道(收縮部)
[0045]7 間壁
[0046]8傳送裝置
[0047]9支承點(diǎn)
[0048]10傳送滾輪
[0049]11驅(qū)動(dòng)裝置
[0050]12中間壁
[0051]13穿通部(隧道)
[0052]14穿通部(中間壁)
[0053]15真空泵
[0054]16密封部(回轉(zhuǎn)接頭)
[0055]17 蓋[0056]18上部部分
[0057]19縱向延伸部(隧道)
[0058]20傳送方向
[0059]21 室壁
[0060]22 軸
[0061]23傳動(dòng)帶/鏈
【權(quán)利要求】
1.一種用于基板(4)的在包括至少一個(gè)真空室(2)的真空處理設(shè)施(3)中的氣體分離的設(shè)備(I )，其特征在于， 所述設(shè)備(I)被設(shè)置為如下形式的氣體流動(dòng)有效的流動(dòng)阻力:所述形式為在設(shè)施(3)的兩個(gè)區(qū)域(5)之間的把基板傳送圍住的橫截面的縱向延伸的收縮部，在所述區(qū)域(5)中能調(diào)節(jié)真空中的至少不同的壓力， 并且所述設(shè)備(I)具有: 隧道(6)，作為用于經(jīng)過基板(4)的收縮部， 間壁(7)，所述間壁(7)橫向于基板傳送地在外部圍住隧道(6)并且與真空室(2)的內(nèi)部室壁(21)相連接，使得在隧道(6)之內(nèi)在基板傳送中或者與基板傳送相反地設(shè)置透氣，以及 至少一個(gè)被稱為傳送裝置(8)的用于基板傳送的裝置， 所述用于基板傳送的裝置借助至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送滾輪和至少一個(gè)用于轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置(11)在隧道(6 )之內(nèi)構(gòu)造用于承載基板(4 )和使基板(4 )運(yùn)動(dòng)的支承點(diǎn)(9 )， 其特征在于， 透氣唯一地在隧道(6)之內(nèi)至少通過其縱向延伸部(19)的部分被設(shè)置， 其中傳送 裝置(8)被安放為使得經(jīng)過間壁(7)的透氣被抑制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，驅(qū)動(dòng)裝置(11)具有針對(duì)一個(gè)或多個(gè)傳送滾輪(10)被這樣安放的通過滾輪引導(dǎo)的傳動(dòng)帶和/或鏈，所述傳動(dòng)帶和/或鏈分別在間壁兩側(cè)被偏轉(zhuǎn)，使得傳動(dòng)帶和/或鏈(23)不經(jīng)過間壁(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置(11)針對(duì)至少一個(gè)傳送滾輪(10)具有至少一個(gè)這樣安放的軸(22)，所述軸(22)橫向于基板傳送布置地通過回轉(zhuǎn)接頭(16)方式的密封部、真空室(2)的室壁(21)穿透地被安放。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的設(shè)備，其特征在于，傳送裝置(8)沿著基板傳送被劃分，使得所述傳送裝置(8)通過如下方式具有至少一個(gè)傳送帶:傳送滾輪(10)在轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速度方面相互協(xié)調(diào)，使得基板(4)通過傳送帶的所有傳送滾輪(10)的支承點(diǎn)(9)能以恒定可調(diào)節(jié)的傳送速度來運(yùn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，傳送帶至少在隧道(6，19)的長度上被安放。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，傳送帶通過機(jī)械耦合裝置來形成，所述機(jī)械耦合裝置被安放在真空室(2 )之外。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述隧道具有穿通部(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，對(duì)于間壁(7)適當(dāng)?shù)兀虚g壁(12)被安放在隧道的輸入和/或輸出上，使得在間壁(7 )與中間壁(12 )之間通過室壁(21)圍住地構(gòu)造至少一個(gè)部分殼體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，部分殼體借助至少一個(gè)真空泵(15)能被抽真空。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的設(shè)備，其特征在于，中間壁(12)具有穿通部(14)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，間壁(7)被分為使得間壁(7)的至少一個(gè)上部部分(18)以及隧道(6)可拆卸地與室壁(21)相連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，間壁(7)的上部部分(18)可插接地被建造并且與真空室的蓋(17)相連接，使得上部部分(18)隨著蓋(17)的打開和閉合能被引出或能被插入，其中在蓋(17)閉鎖時(shí)連接和不連接間壁(7)的部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，傳送裝置(8)和其驅(qū)動(dòng)裝置(11)被安放為使得經(jīng)過間壁(7)的透氣被抑制。
【文檔編號(hào)】C23C14/56GK203530423SQ201320390815
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】米夏埃爾·霍夫曼, 托爾斯滕·德薩?？? 斯特芬·莫斯哈默, 賴因哈特·鮑爾, 馬蒂亞斯·斯莫爾可, 馬蒂亞斯·基希許貝爾 申請(qǐng)人:馮·阿登納真空技術(shù)有限公司