DE102010016325A1 - Substrate turn device for e.g. continuous flow system for processing plate-shaped substrates, has holding members or axes connected by connector and provided transverse to members or axes, where connector is rotatable around axis - Google Patents

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Joachim Mai
Marcel Läsker
Daniel Oelsner
Dr. Richter Thilo
Thomas Helbig
Lutz Eismann
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Abstract

The device has a turn station (10) provided in a separation chamber (1), and a vertical movable or extensible substrate hoisting system for lifting and lowering plate-shaped substrates e.g. wafers, from and/or into carrier cells (3). A substrate turn mechanism has movable holding members holding the substrates at two opposite lying substrate edge areas. The holding members or rotational axes of the holding members are connected by a connector (12) e.g. frame (13), provided transverse to the members or axes. The connector is rotatable around a horizontal central axis at 180 degrees. The turn station, substrate carrier and a carrier frame are made of carbon fiber composite material.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Substratwendeeinrichtung für eine Substratbearbeitungsanlage zur Bearbeitung von plattenförmigen Substraten, wobei die Substratbearbeitungsanlage eine Durchlaufanlage mit wenigstens zwei Prozesskammern und wenigstens einer Trennkammer zwischen den Prozesskammern ist und wenigstens einen, in wenigstens einer Transportrichtung für die Substrate durch die Durchlaufanlage bewegbaren Substratträger mit mehreren, in einer horizontalen Ebene nebeneinander und/oder nacheinander angeordneten rahmenförmigen, innen offenen Trägerzellen zur Auflage jeweils eines Substrates an Substratrandbereichen aufweist.The present invention relates to a substrate turning device for a substrate processing system for processing plate-shaped substrates, wherein the substrate processing system is a continuous system with at least two process chambers and at least one separation chamber between the process chambers and at least one, in at least one transport direction for the substrates through the conveyor system movable substrate carrier with a plurality Having in a horizontal plane side by side and / or successively arranged frame-shaped, inside open support cells for supporting in each case a substrate to substrate edge regions.

Da es bei plattenförmigen Substraten, wie beispielsweise Wafern zur Herstellung von Solarzellen, häufig notwendig ist, sowohl die Substratvorder- als auch die Substratrückseite zu beschichten, müssen die Substrate zwischen den einzelnen Substratbearbeitungsprozessen gewendet werden. Um dies zu realisieren, ist es im Stand der Technik bekannt, Substratwendeeinrichtungen als einzeln bestehende Tools zwischen zwei Prozessmaschinen vorzusehen. Die Substratwendeeinrichtungen arbeiten unter Normalatmosphäre und bei Raumtemperatur mit den in der Automation bekannten Prinzipien, wie beispielsweise Vakuumsaugern oder Bernoulligreifern. Sind, wie es typischerweise der Fall ist, mehrere Substratbearbeitungsschritte nacheinander auszuführen, bei welchen einerseits die Substratvorderseite und andererseits die Substratrückseite behandelt wird, ist es somit bei den im Stand der Technik bekannten Anlagen notwendig, mehrere Trennstellen in der Kette der Substratbearbeitungsanlagen vorzusehen. Eine Folge hiervon sind ein großer Footprint und hohe Herstellungskosten der Anlagen durch zusätzlich vorzusehende Ein- und Ausschleuskammern. Zudem ist mit dem Wechsel zwischen Normaldruck und Vakuum beziehungsweise zwischen Umgebungstemperatur und Prozesstemperatur ein hoher Energiebedarf verbunden.Since it is often necessary for plate-shaped substrates, such as wafers for the production of solar cells, to coat both the substrate front side and the substrate back side, the substrates must be turned between the individual substrate processing processes. In order to realize this, it is known in the art to provide substrate inverters as stand-alone tools between two process machines. The substrate inverters operate under normal atmosphere and at room temperature with the principles known in automation, such as vacuum cups or Bernoulli grippers. If, as is typically the case, several substrate processing steps are carried out one after the other, in which on the one hand the substrate front side and on the other hand the substrate rear side is treated, it is thus necessary in the case of the systems known in the prior art to provide several separation points in the chain of the substrate processing systems. A consequence of this is a large footprint and high production costs of the plants by additionally provided inlet and Ausschleuskammern. In addition, a high energy requirement is associated with the change between normal pressure and vacuum or between ambient temperature and process temperature.

Darüber hinaus existieren im Stand der Technik Ansätze, Substratwendeeinrichtungen innerhalb einer Vakuumbeschichtungsanlage vorzusehen. So beschreibt die Druckschrift DE 39 08 894 C1 eine Substratwendeeinrichtung für eine Vakuumbeschichtungsanlage, bei welcher mehrere Substratträger schwenkbar am Umfang eines um eine Achse drehbar angeordneten Drehkorbes gelagert sind. An dem Drehkorb sind parallel zu den Substratträgern schwenkbare Wendearme vorgesehen, die starr mit den Schwenkachsen der Substratträger verbunden sind. An jedem der Wendearme sind Mitnehmer vorgesehen. Zudem weist die Wendeanlage einen Leitkanal für die Mitnehmer auf.In addition, there are approaches in the art to provide substrate inverters within a vacuum deposition system. This is how the document describes DE 39 08 894 C1 a substrate turning device for a vacuum coating system, in which a plurality of substrate carriers are pivotally mounted on the circumference of a rotating basket arranged rotatably about an axis. On the rotary basket pivotable turning arms are provided parallel to the substrate carriers, which are rigidly connected to the pivot axes of the substrate carrier. At each of the turning arms drivers are provided. In addition, the turning plant on a guide channel for the driver.

Die bekannte Anordnung eignet sich jeweils nur zu Drehung einzelner Substrate, die fest in dem jeweiligen Substratträger gehalten sind. Für das Wenden von Substraten, die lose auf einem Substratträger mit mehreren, in einer horizontalen Ebene nebeneinander und nacheinander angeordneten, rahmenförmigen Trägerzellen aufliegen, ist die bekannte Vorrichtung nicht geeignet.The known arrangement is only suitable for rotation of individual substrates which are held firmly in the respective substrate carrier. For the turning of substrates which lie loosely on a substrate carrier with a plurality of, in a horizontal plane next to one another and successively arranged, frame-shaped support cells, the known device is not suitable.

Darüber hinaus sind im Stand der Technik Zentral-Cluster bekannt, bei denen parallel prozessierende Kammern um einen Mittelpunkt herum angeordnet sind, in dem eine zentrale Substrathandlingvorrichtung sitzt. In der zentralen Substrathandlingvorrichtung wird jeweils nur ein Substrat oder eine Box mit Substraten aufgenommen und in eine andere Prozesskammer transportiert. Für ein Wenden von Substraten, die nebeneinander und nacheinander auf einem sich durch eine Durchlaufanlage bewegenden Substratträger aufliegen, sind derartige Handlingvorrichtungen nicht geeignet.In addition, in the prior art, central clusters are known in which parallel processing chambers are arranged around a center in which a central substrate handling device is seated. In the central substrate handling device, in each case only one substrate or a box with substrates is picked up and transported into another process chamber. For handling of substrates which lie side by side and one after the other on a substrate carrier moving through a continuous system, such handling devices are not suitable.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Substratwendeeinrichtung für eine Substratbearbeitungsanlage zur Bearbeitung von plattenförmigen Substraten zur Verfügung zu stellen, bei welcher das Wenden der Substrate während ihres Durchlaufs auf einem Substratträger durch die Substratbearbeitungsanlage möglich ist, wobei der Energiebedarf beim Wenden der Substrate möglichst gering ist und die Substrate optimal bearbeitet werden können. Darüber hinaus soll die Substratbearbeitungsanlage mit einem möglichst geringen Footprint und geringen Herstellungskosten zur Verfügung gestellt werden können.It is therefore the object of the present invention to provide a substrate inverting device for a substrate processing plant for processing plate-shaped substrates, in which the turning of the substrates during their passage on a substrate carrier through the substrate processing plant is possible, the energy required when turning the substrates as possible is low and the substrates can be optimally processed. In addition, the substrate processing system should be able to be provided with the lowest possible footprint and low production costs.

Die Aufgabe wird durch eine Substratwendeeinrichtung der oben genannten Gattung gelöst, wobei in der Trennkammer wenigstens eine Wendestation vorgesehen ist, an welcher unter den Trägerzellen ein vertikal bewegbares oder ausfahrbares Substrathubsystem zum Heben und Absenken der Substrate aus bzw. in die Trägerzellen vorgesehen ist, und über den Trägerzellen ein Substratwendemechanismus mit relativ zueinander bewegbaren Halteelementen zum Halten der Substrate an zwei gegenüber liegenden Substratrandbereichen vorgesehen ist, wobei die Halteelemente oder Drehachsen der Halteelemente durch quer zu den Halteelementen oder den Drehachsen vorgesehene Verbindungselemente in Form eines Rahmens verbunden sind und der Rahmen um seine horizontale Mittelachse um wenigstens 180° drehbar ist.The object is achieved by a substrate turning device of the abovementioned type, wherein at least one turning station is provided in the separation chamber, at which a vertically movable or extendable substrate lifting system for lifting and lowering the substrates from or into the carrier cells is provided below the carrier cells, and the carrier cells, a substrate turning mechanism is provided with relatively movable support members for holding the substrates on two opposite substrate edge regions, wherein the holding elements or axes of rotation of the holding elements are provided by transversely to the holding elements or the axes of rotation provided connecting elements in the form of a frame and the frame about its horizontal Central axis is rotatable by at least 180 °.

Dabei sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Prozesskammern und die Trennkammer nicht bei Atmosphärendruck, das heißt bei Überdruck, bei Unterdruck oder unter Vakuum, betriebene Kammern.In this case, according to a preferred embodiment of the invention, the process chambers and the separation chamber are not at atmospheric pressure, that is at overpressure, under vacuum or under vacuum, operated chambers.

Die erfindungsgemäße Substratwendeeinrichtung erlaubt somit ein Wenden von Substraten während ihres Durchlaufs durch die Substratbearbeitungsanlage auch unter Vakuumbedingungen. Mit der erfindungsgemäßen Substratwendeeinrichtung ist es nicht erforderlich, separate Ein- und/oder Ausschleuskammern vorzusehen, um die Substrate zwischen einzelnen Bearbeitungsschritten wenden zu können. Die in der erfindungsgemäßen Substratwendeeinrichtung vorgesehene Wendestation kann unmittelbar im Anschluss an eine Substratbearbeitung vorgesehen werden. The substrate inverting device according to the invention thus permits turning of substrates during their passage through the substrate processing system even under vacuum conditions. With the substrate inverting device according to the invention, it is not necessary to provide separate inlet and / or discharge chambers in order to be able to turn the substrates between individual processing steps. The turning station provided in the substrate turning device according to the invention can be provided directly following a substrate processing.

Dabei können die Substrate aus den Trägerzellen des Substratträgers durch das Substrathubsystem aus den Trägerzellen in eine durch den Substratwendemechanismus definierte Wendeposition angehoben werden. Da der Substratwendemechanismus über relativ zueinander bewegbare Halteelemente verfügt, können die angehobenen Substrate in der Wendeposition temporär gehalten werden und gemeinsam mit dem Rahmen um dessen horizontale, beispielsweise quer zur Transportrichtung der Substrate in der Substratbearbeitungsanlage ausgerichtete Mittelachse um wenigstens 180° gedreht werden. Da das Substrathubsystem vertikal bewegbar ist, kann es während des Wendens der Substrate in eine Position unterhalb des Substratwendemechanismus abgesenkt werden, in welcher es für den Substratwendevorgang nicht störend ist. Nachdem das Wenden der Substrate erfolgt ist, wird das Substrathubsystem wieder vertikal nach oben in Richtung der Wendeposition bewegt bzw. ausgefahren. Daraufhin kann die Halterung der Substrate durch die relativ zueinander bewegbaren Halteelemente ohne Weiteres wieder gelöst werden. Danach können die Substrate auf dem Substrathubsystem aufliegend wieder in ihre Position in den Trägerzellen des Substratträgers abgesenkt werden.In this case, the substrates from the carrier cells of the substrate carrier can be raised by the substrate subsystem from the carrier cells into a turning position defined by the substrate turning mechanism. Since the substrate turning mechanism has relatively movable holding members, the raised substrates can be temporarily held in the turning position and rotated together with the frame about its horizontal, for example transversely to the transport direction of the substrates in the substrate processing system aligned center axis by at least 180 °. Since the substrate subsystem is vertically movable, it can be lowered during the turning of the substrates to a position below the substrate turning mechanism in which it is not troublesome to the substrate turning operation. After the turning of the substrates has taken place, the substrate subsystem is again moved vertically upwards in the direction of the turning position or extended. Then, the holder of the substrates can be solved by the relatively movable holding elements readily again. Thereafter, the substrates can be lowered resting on the substrate subsystem back into their position in the carrier cells of the substrate carrier.

Während des Hebens, Wendens und Absenkens der Substrate verharrt der Substratträger in einer Wendestellung an der Wendestation. Nach dem erfolgten Substratwendevorgang kann der Substratträger mit den darauf aufliegenden Substraten weiter zum nächsten Substratbearbeitungsschritt innerhalb der Substratbearbeitungsanlage gefahren werden und der Rahmen mit den Halteelementen wieder in seine Ursprungsposition gedreht werden.During lifting, turning and lowering of the substrates, the substrate carrier remains in a turning position at the turning station. After the substrate reversal process has taken place, the substrate carrier with the substrates resting on it can be moved on to the next substrate processing step within the substrate processing system and the frame with the holding elements can be rotated back into its original position.

Da die erfindungsgemäße Substratwendeeinrichtung zwischen zwei Bearbeitungsprozessen positioniert werden kann, ohne dass die Substrate zwischenzeitlich ein- oder ausgeschleust werden müssen, ergeben sich für die gesamte Substratbearbeitungsanlage bedeutende Vorteile. Ist die Substratbearbeitungsanlage beispielsweise eine Beschichtungsanlage, ergibt sich durch die Verwendung nur einer Beschichtungsrichtung ein optimaler Beschichtungsprozess, da mithilfe der erfindungsgemäßen Substratwendeeinrichtung die Substrate nun zwischen Einzelbeschichtungsprozessen gewendet werden können, ohne die Substrate aus der Anlage herausnehmen zu müssen. Da sich die Wendestation in einer Trenn- bzw. Nebenkammer direkt zwischen den Prozesskammern befindet, kann ein Abkühlen und Wiederaufheizen des Substratträgers und der Substrate entfallen. Hieraus resultiert ein reduzierter Energiebedarf für das Heizen der aufeinander folgenden thermischen Prozesse innerhalb der Substratbearbeitungsanlage. Damit verbunden ist ein verringerter Kohlenmonoxidausstoß. Dadurch, dass die Wendestation in einer Trenn- bzw. Nebenkammer direkt zwischen den Prozesskammern vorgesehen ist und damit, wenn sie nicht über ein eigenes Pumpsystem verfügt, im gleichen Druckraum wie die Prozesskammern arbeitet, resultiert ferner ein geringerer Energiebedarf durch den Wegfall von Belüften und anschließendem Evakuieren der aufeinander folgenden Prozesse.Since the substrate inverting device according to the invention can be positioned between two machining processes without the substrates having to be introduced or removed in the meantime, significant advantages arise for the entire substrate machining system. If, for example, the substrate processing installation is a coating installation, the use of only one coating direction results in an optimum coating process since the substrates can now be turned between single coating processes without having to remove the substrates from the installation using the substrate turning device according to the invention. Since the turning station is located in a separating or secondary chamber directly between the process chambers, a cooling and reheating of the substrate support and the substrates can be omitted. This results in a reduced energy requirement for heating the successive thermal processes within the substrate processing system. Associated with this is a reduced carbon monoxide output. The fact that the turning station is provided in a separation or secondary chamber directly between the process chambers and thus, if it does not have its own pumping system, operates in the same pressure chamber as the process chambers, also results in a lower energy requirements by eliminating venting and subsequent Evacuate the successive processes.

Insgesamt kann eine Substratbearbeitungsanlage, in welcher die erfindungsgemäße Substratwendeeinrichtung vorgesehen ist, mit einem wesentlich kleineren Footprint als andere Substratbearbeitungsanlagen zur Verfügung gestellt werden, in welchen herkömmliche Wendemechanismen verwendet werden. Zudem ergeben sich geringere Herstellungskosten für die gesamte Substratbearbeitungsanlage durch den Entfall von für das Wenden der Substrate vorgesehenen Ein- und Ausschleusmodulen, da die Wendestation in einer Trenn- bzw. Nebenkammer zwischen den Prozesskammern angeordnet ist.Overall, a substrate processing system in which the substrate inverting device according to the invention is provided can be provided with a substantially smaller footprint than other substrate processing systems in which conventional turning mechanisms are used. In addition, lower production costs for the entire substrate processing system result from the omission of provided for turning the substrates input and Ausschleusmodulen, since the turning station is arranged in a separation or auxiliary chamber between the process chambers.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Halteelemente jeweils beidseitig einer Trägerzelle über dem Substratträger angeordnete, scherenartig relativ zueinander bewegbare Haltearme. Die Haltearme befinden sich in der Position des Substratwendemechanismus, das heißt in einer Ebene oberhalb der durch den Substratträger transportierten Substrate, in welche die Substrate durch das Substrathubsystem angehoben werden. Dabei sind jeweils zwei scherenartig relativ zueinander bewegbare Haltearme auf beiden Seiten eines aus der Trägerzelle nach oben angehobenen Substrates vorgesehen. Durch die scherenartige Relativbewegung können die Haltearme auf einen Substratrandbereich eines Substrates zu- und von diesem Substratrandbereich wieder wegbewegt werden. In einer Endstellung der Aufeinanderzubewegung der Haltearme klemmen bzw. halten die Haltearme den jeweiligen Substratrandbereich. Bei der Voneinanderwegbewegung der Haltearme wird die Klemmung bzw. Halterung des Substratrandbereiches wieder gelöst. Dabei können die Haltearme mit einer solchen Breite vorgesehen werden, dass das Klemmen mehrerer, nebeneinander angeordneter Substrate bzw. von Substraten einer gesamten Substratträgerreihe oder -spalte möglich ist. Das Verwenden scherenartig relativ zueinander bewegbare Haltearme zum Klemmen bzw. Halten der Substrate ermöglicht ein Klemmen bzw. Halten unterschiedlicher Substrate. Somit können Substrate mit unterschiedlicher Dicke geklemmt werden. Auch ist es für das Klemmen unabhängig, ob und wie die Substrate gewölbt sind. Durch die scherenartige Relativbewegung der Haltearme kommt in jedem Fall ein Klemmen zustande. Es ergibt sich erfindungsgemäß auch dann ein zuverlässiges Klemmen, wenn die Substrate geringfügig innerhalb der Trägerzellen oder bei ihrem Anheben aus den Trägerzellen verschoben worden sind.In a preferred embodiment of the present invention, the holding elements are arranged on both sides of a carrier cell above the substrate carrier, scissor-like relative to each other movable holding arms. The support arms are in the position of the substrate turning mechanism, that is, in a plane above the substrates carried by the substrate support into which the substrates are raised by the substrate subsystem. In each case two scissor-like relative to each other movable support arms are provided on both sides of a raised from the support cell substrate. Due to the scissor-like relative movement, the holding arms can be moved toward a substrate edge region of a substrate and moved away again from this substrate edge region. In an end position of the Aufeinanderzubewegung the support arms clamp or hold the holding arms the respective substrate edge region. In the Voneinanderwegbewegung the support arms, the clamping or mounting of the substrate edge area is released again. In this case, the holding arms can be provided with such a width that the clamping of a plurality of juxtaposed substrates or substrates of an entire substrate carrier row or column is possible. Using Scissor-like relative to each other movable holding arms for clamping or holding the substrates allows clamping or holding different substrates. Thus, substrates with different thicknesses can be clamped. Also, it is independent for clamping whether and how the substrates are arched. Due to the scissor-like relative movement of the holding arms, a clamping is achieved in each case. It also results according to the invention, a reliable terminals when the substrates have been slightly shifted within the carrier cells or during their lifting from the carrier cells.

Hierbei ist es besonders von Vorteil, wenn auf jeder Seite der wenigstens einen Trägerzelle wenigstens einer der Haltearme einen an seinem freien Ende vorgesehenen Substrathaltebereich mit einer Aussparung aufweist, die tiefer als eine maximale Dicke der Substrate ist. Durch die Aussparung werden die Substrate nicht direkt mit den Oberflächen der Haltearme geklemmt, sondern liegen in einem durch die Aussparung definierten Substrataufnahmespalt zwischen den Haltearmen, werden jedoch dennoch sicher durch die jeweils zwei Haltearme an beiden Seiten des Substrates gehalten. Da die Tiefe der Aussparung tiefer als eine maximale Dicke der Substrate ist, ist in jedem Fall eine sichere Aufnahme aller Substrate gewährleistet. Die Aussparung kann jeweils in beiden der aufeinander zu bewegbaren Haltearme oder nur in einem der Haltearme vorgesehen sein.It is particularly advantageous if on each side of the at least one support cell of at least one of the support arms has a provided at its free end substrate holding portion having a recess which is deeper than a maximum thickness of the substrates. Through the recess, the substrates are not clamped directly to the surfaces of the support arms, but lie in a substrate receiving gap defined by the recess between the support arms, but are still held securely by the two holding arms on both sides of the substrate. Since the depth of the recess is deeper than a maximum thickness of the substrates, a secure recording of all substrates is ensured in each case. The recess may be provided in each of the two mutually movable to the support arms or only in one of the support arms.

In einer möglichen konstruktiven Ausgestaltung dieser Ausführungsvariante ist jeweils ein erster Haltearm strahlenförmig auskragend an einer Innenachse eines rohrförmigen Montageelementes für die Haltearme montiert, wobei um die Innenachse ein Außenrohr vorgesehen ist, an dem ein zweiter Haltearm strahlenförmig auskragend montiert ist. Das Außenrohr weist in dieser Ausführungsform einen für eine Bewegung des ersten Haltearmes ausgesparten Umfangsbereich auf. Zudem sind die Innenachse und das Außenrohr unabhängig voneinander drehbar. Bei dieser Ausführungsvariante können beide Haltearme auf einer Seite der Trägerzelle an einer rohrförmigen Anordnung montiert werden und dennoch relativ zueinander scherenförmig bewegt werden. Dabei können die rohrförmigen Montageelemente einfach durch Verbindungselemente stirnseitig unter Ausbildung einer rahmenförmigen Aufhängung für die Haltearme verbunden werden, wobei der Rahmen an den Verbindungselementen mit einer Drehachse verbunden werden kann, sodass der Rahmen mit den Haltearmen um wenigstens 180° gedreht werden kann. Dabei ist die Drehung des Rahmens unabhängig von der Drehbarkeit der Haltearme.In a possible constructive embodiment of this embodiment, a respective first support arm is radially projecting radially mounted on an inner axis of a tubular mounting member for the support arms, wherein an outer tube is provided around the inner axis, on which a second support arm is radially projecting cantilevered. The outer tube has in this embodiment a recessed for a movement of the first holding arm peripheral region. In addition, the inner axis and the outer tube are independently rotatable. In this embodiment, both support arms can be mounted on one side of the carrier cell to a tubular arrangement and yet be moved in a scissor-like manner relative to each other. The tubular mounting elements can be easily connected by connecting elements frontally to form a frame-shaped suspension for the support arms, wherein the frame can be connected to the connecting elements with a rotation axis, so that the frame can be rotated with the support arms by at least 180 °. The rotation of the frame is independent of the rotatability of the support arms.

Eine definierte Ablage der Substrate in ihre jeweiligen Substrataufnahmebereiche der zugehörigen Trägerzellen in dem Substratträger kann dadurch erreicht werden, dass in einer spezifischen Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung zwischen den in einer Substrathalteposition beidseitig des Substrates gegenüber liegenden Haltearmen unterschiedliche breite Substrataufnahmespalte ausgebildet sind, wobei der bei dem Beginn eines Substratwendevorgangs dem Substrathubsystem gegenüber liegende Substrataufnahmespalt breiter als ein Substrataufnahmebereich der Trägerzelle und breiter als der andere Substrataufnahmespalt ist. Indem derjenige Substrataufnahmespalt, in welchen das Substrat zu Beginn des Substratwendevorgangs nach seinem Anheben aus der Trägerzelle zunächst abgelegt wird, breiter als der Substrataufnahmebereich der Trägerzelle ist, kann das Substrat auch dann geeignet in den Substratwendemechanismus eingebracht werden, wenn das Substrat ursprünglich nicht exakt mittig auf der jeweiligen Trägerzelle aufgelegen hat und/oder während seines Anhebens durch das Substrathubsystem lateral verschoben wurde. Während des Wendens des Substrates bewegt sich das Substrat automatisch in den durch die weiteren Haltearme ausgebildeten anderen Substrataufnahmespalt, welcher schmaler als der Substrataufnahmespalt ist, in welchen das Substrat ursprünglich eingelegt wurde. Die Breite des anderen Substrataufnahmespaltes ist dabei an die Breite des Substrataufnahmebereiches der Trägerzelle angepasst. So kann durch eine geeignete Drehung des Substratwendemechanismus um mehr als 180°, vorzugsweise um bis zu 270°, das Substrat nach dem Wenden sicher in dem anderen schmaleren Substrataufnahmespalt aufgenommen werden. Nach dem Wenden des Substrates befindet sich dieser andere schmalere Substrataufnahmespalt in einer Position, in welcher er dem Substrathubsystem gegenüber, also unten, angeordnet ist. So kann das Substrat aus dem schmaleren Substrataufnahmespalt durch das Substrathubsystem aufgenommen und in seine Ursprungsposition in den Substrataufnahmebereich der Trägerzelle abgesenkt werden. Diese Ausführungsform der Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass Toleranzen der Substrate und/oder Toleranzen in der Einlagegeometrie der Substratträgers durch den spezifisch gestalteten Substratwendemechanismus ausgeglichen werden können.A defined depositing of the substrates into their respective substrate receiving regions of the associated carrier cells in the substrate carrier can be achieved in that in a specific embodiment of the present invention between the holding arms located in a substrate holding position on both sides of the substrate, different width substrate receiving gaps are formed, which at the beginning a substrate turnup process substrate receiving gap opposite the substrate subsystem is wider than a substrate receiving region of the carrier cell and wider than the other substrate receiving gap. Since the substrate receiving gap in which the substrate is initially deposited after it has been lifted out of the carrier cell is wider than the substrate receiving region of the carrier cell, the substrate can also be suitably inserted into the substrate turning mechanism even if the substrate is not initially exactly centered of the respective carrier cell and / or has been laterally displaced during its lifting by the substrate subsystem. During the turning of the substrate, the substrate automatically moves into the other substrate receiving gap formed by the further holding arms, which is narrower than the substrate receiving gap into which the substrate was originally inserted. The width of the other substrate receiving gap is adapted to the width of the substrate receiving region of the carrier cell. Thus, by suitable rotation of the substrate reversing mechanism by more than 180 °, preferably by up to 270 °, the substrate can be securely received in the other narrower substrate receiving nip after turning. After turning the substrate, this other narrower substrate receiving gap is in a position in which it is the Substratathubsystem opposite, that is arranged below. Thus, the substrate can be picked up from the narrower substrate receiving gap by the substrate subsystem and lowered into its original position into the substrate receiving area of the carrier cell. This embodiment of the invention has the particular advantage that tolerances of the substrates and / or tolerances in the insert geometry of the substrate carrier can be compensated for by the specifically designed substrate reversing mechanism.

Gemäß einer alternativen Ausbildung der vorliegenden Erfindung sind die Halteelemente parallel zueinander in einer horizontalen Ebene gegenüber liegende und in dieser Ebene relativ zueinander bewegbare Halteschienen. Die Halteschienen weisen jeweils zwei übereinander liegende Halteleisten auf, zwischen welchen eine beispielsweise U-, V- oder C-förmige Substrataufnahme zur Aufnahme eines Substratendbereiches wenigstens eines Substrates vorgesehen ist. Die Höhe der Substrataufnahme ist dabei vorzugsweise größer als eine maximale Dicke der Substrate. Damit können die Halteschienen bei ihrer horizontalen Aufeinanderzubewegung gegenüber liegende Randbereiche eines Substrates in den Substrataufnahmen der Halteschienen aufnehmen, sodass das jeweilige Substrat temporär durch die Halteschienen, insbesondere während des Wendens des Substrates, gehalten werden kann. Die Halteschienen können so lang ausgebildet werden, dass eine ganze Reihe von Substraten gleichzeitig geklemmt werden kann. Nach der Beendigung des Wendevorganges können die Halteschienen mit einem geeigneten Mechanismus auf einfache Weise in der Horizontale wieder voneinander wegbewegt werden, um das jeweilige Substrat oder die jeweiligen Substrate wieder freizugeben und durch das Substrathubsystem wieder in die Trägerzellen absenken zu lassen.According to an alternative embodiment of the present invention, the holding elements are parallel to each other in a horizontal plane opposite and movable in this plane relative to each other holding rails. The support rails each have two superimposed retaining strips, between which an example U-, V- or C-shaped substrate receptacle for receiving a Substratendbereiches at least one substrate is provided. The height of the substrate holder is preferably greater than a maximum thickness of the substrates. This allows the support rails in their horizontal Aufeinanderzubewegung opposite lying edge portions of a substrate in the substrate receptacles of the holding rails, so that the respective substrate can be temporarily held by the support rails, in particular during the turning of the substrate. The support rails can be made so long that a whole series of substrates can be clamped simultaneously. After completion of the turning process, the support rails can be moved away from each other with a suitable mechanism in a simple manner in the horizontal again to release the respective substrate or the respective substrates and lower by the substrate subsystem back into the carrier cells.

Es hat sich als günstig erwiesen, wenn die Halteschienen jeweils aus zwei übereinander liegenden Halteleisten ausgebildet sind, die an ihren gegenüber liegenden Innenflächen Auskragungen aus Keramik aufweisen. Diese Auskragungen können beispielsweise nasenförmig ausgebildet sein. Da die Halteleisten vorzugsweise aus Metall ausgebildet sind, wird durch die Auskragungen aus Keramik gewährleistet, dass die Substrate nicht direkt mit dem Metall der Halteschienen in Kontakt kommen, wodurch eine Verunreinigung der Substrate durch Metallpartikel vermieden werden kann.It has proved to be advantageous if the retaining rails are each formed from two superimposed retaining strips, which have on their opposite inner surfaces projections of ceramic. These protrusions may be formed nose-shaped, for example. Since the retaining strips are preferably formed of metal, it is ensured by the projections made of ceramic, that the substrates do not come directly into contact with the metal of the support rails, whereby contamination of the substrates by metal particles can be avoided.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Substratwendeeinrichtung ist eine Substrateinführöffnung und/oder eine Substratausführöffnung der Trennkammer kontinuierlich offen, und die Trennkammer ist durch ein Pumpsystem wenigstens einer benachbarten Prozesskammer evakuierbar. Somit ist es bei dieser Ausführungsform nicht notwendig, in der Trennkammer ein separates Pumpsystem vorzusehen. Vielmehr stellt sich in der Trennkammer die gleiche Atmosphäre wie in der benachbarten Prozesskammer durch die Verwendung ein und desselben Pumpsystems ein. Es ist somit bei dieser Ausführungsform möglich, die Substrate unter den gleichen Druckbedingungen wie in der Prozesskammer zu wenden.In a particularly advantageous embodiment of the substrate inverting device according to the invention, a substrate insertion opening and / or a substrate removal opening of the separation chamber is continuously open, and the separation chamber can be evacuated by a pumping system of at least one adjacent process chamber. Thus, in this embodiment it is not necessary to provide a separate pumping system in the separation chamber. Rather, in the separation chamber, the same atmosphere as in the adjacent process chamber through the use of one and the same pumping system. It is thus possible in this embodiment to apply the substrates under the same pressure conditions as in the process chamber.

In einem weiteren geeigneten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist das Substrathubsystem in Transportrichtung der Substrate beabstandete und quer zur Transportrichtung der Substrate versetzt zueinander angeordnete, vertikal ausgerichtete und vertikal bewegbare oder ausfahrbare Stäbe auf, wobei jedem der Substrate drei Stäbe für eine Dreipunktauflage der Substrate auf den Stäben zugeordnet sind. Durch die Verwendung von drei Stäben zum Heben und Absenken der Substrate pro Substrat kann jedes der Substrate sicher auf der Dreipunktauflage angehoben und abgesenkt werden. Da jedes der Substrate nur auf drei Punkten aufliegt, ist zudem der Kontakt zwischen Substrat und Stab sehr gering, sodass Verunreinigungen oder andere Beeinträchtigungen der Substrate durch den Kontakt mit den Stäben gegen null gehen. Zudem können durch das Vorsehen von nur drei Stäben pro Substrat die Konstruktionsaufwendungen für die Wendestation auf ein Minimum reduziert werden.In a further suitable exemplary embodiment of the present invention, the substrate subsystem has vertically aligned and vertically movable or extendable rods spaced apart from one another in the transport direction of the substrates, wherein each of the substrates has three rods for a three-point support of the substrates on the rods assigned. By using three rods to lift and lower the substrates per substrate, each of the substrates can be safely raised and lowered on the three-point support. In addition, since each of the substrates rests only on three points, the contact between substrate and rod is very small, so that contamination or other impairment of the substrates by contact with the rods go to zero. In addition, by providing only three rods per substrate, design effort for the turnover station can be minimized.

In einer besonders geeigneten Variante der vorliegenden Erfindung sind die Stäbe zum Heben und Absenken der Substrate an ihrem den Substraten zugewandten Ende jeweils aus einem nichtmetallischen Werkstoff ausgebildet oder mit einem nichtmetallischen Werkstoff ummantelt. Hierdurch können einerseits Metallverunreinigungen auf den Substratoberflächen vermieden werden, andererseits kann beispielsweise durch schwingungsdämpfende Eigenschaften des nichtmetallischen Werkstoffes ein definiert gestalteter Hub- und Senkvorgang realisiert werden.In a particularly suitable variant of the present invention, the rods for lifting and lowering the substrates are each formed at their end facing the substrates of a non-metallic material or coated with a non-metallic material. In this way, on the one hand metal contaminants on the substrate surfaces can be avoided, on the other hand, for example, by vibration-damping properties of the non-metallic material a defined shaped lifting and lowering process can be realized.

Vorzugsweise ist der Substratträger auf parallelen, in einem Abstand zueinander vorgesehenen Transportrollen geführt, die senkrecht zur Transportrichtung der Substrate in die Trennkammer geführt sind.The substrate carrier is preferably guided on parallel transport rollers provided at a distance from one another which are guided perpendicular to the transport direction of the substrates into the separation chamber.

Bei der erfindungsgemäßen Substratwendeeinrichtung ist es besonders von Vorteil, wenn der Substratträger an der Wendestation in einer Wendestellung durch eine Positioniervorrichtung temporär fixierbar ist. Beispielsweise kann zur Fixierung wenigstens ein vertikal ausgerichtetes und vertikal bewegbares oder ausfahrbares Fixierelement unterhalb des Substratträgers vorgesehen werden, wobei am Substratträger wenigstens eine Buchse zum Eingreifen des Fixierelementes vorgesehen ist. Als Fixierelement kann beispielsweise ein kegelartiges Fixierelement verwendet werden, welches in eine oder mehrere Buchsen, die am Seitenrand des Substratträgers vorgesehen ist oder sind, eingreifen kann. Durch die Fixierung wird der Substratträger genau in der Wendestellung gehalten. Damit ist ein sicheres Heben und Absenken der Substrate, ein exaktes Klemmen und damit sicheres Wenden der Substrate sowie eine genaue Wiederablage der Substrate in den Substratträger möglich.In the case of the substrate turning device according to the invention, it is particularly advantageous if the substrate carrier is temporarily fixable at the turning station in a turning position by a positioning device. For example, at least one vertically aligned and vertically movable or extendable fixing element can be provided below the substrate carrier for fixing, wherein at least one bushing for engaging the fixing element is provided on the substrate carrier. As a fixing, for example, a conical-like fixing can be used, which can engage in one or more sockets, which is or are provided on the side edge of the substrate carrier. By fixing the substrate carrier is kept exactly in the turning position. For a safe lifting and lowering of the substrates, a precise clamping and thus safe turning of the substrates and a precise re-deposition of the substrates in the substrate carrier is possible.

Um die Fixierung zu erleichtern, kann wenigstens im Bereich der Positioniervorrichtung der Substratträger zwischen Transportrollen und einer jeweils oberhalb des Substratträgers an Kammerseitenwänden der Trennkammer vorgesehenen Anschlagschiene geführt sein, wobei die Anschlagschiene einen Gegenhalt für den Substratträger gegenüber dem von unten gegen den Substratträger drückenden Fixierelement ausbildet.In order to facilitate the fixation, at least in the region of the positioning device, the substrate carrier may be guided between transport rollers and a stop rail respectively provided on the chamber side walls of the separation chamber above the substrate carrier, wherein the stop rail forms a counter support for the substrate carrier with respect to the fixing element pressing against the substrate carrier from below.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind in der Trennkammer mehrere in Transportrichtung der Substrate nacheinander angeordnete Wendestationen vorgesehen, mit welchen gleichzeitig die Substrate mehrerer Substratträgerreihen oder -spalten wendbar sind, wobei die Wendestationen einen Abstand voneinander haben, der wenigstens einer Substratträgerreihe oder -spalte entspricht. In einer besonders vorteilhaften Variante dieser Ausführungsform sind in der Trennkammer drei Wendestationen vorgesehen, mit welchen gleichzeitig Substrate von drei Substratträgerreihen gewendet werden können, wobei die Substratträgerreihen einen Abstand voneinander haben, der zwei dazwischen liegenden Substratträgerreihen entspricht. Durch das Vorsehen mehrerer Wendestationen in ein und derselben Trennkammer können die Substrate, die auf einem Substratträger mit mehreren Substratträgerreihen angeordnet sind, besonders effizient umgewendet werden.In a preferred embodiment of the present invention, a plurality of turning stations arranged one after the other in the transport direction of the substrates are provided in the separation chamber, with which the substrates of several Substrate carrier rows or columns are reversible, wherein the turning stations have a distance from each other, which corresponds to at least one substrate carrier row or column. In a particularly advantageous variant of this embodiment, three turning stations are provided in the separating chamber, with which substrates of three substrate carrier rows can be turned at the same time, the substrate carrier rows being at a distance from each other corresponding to two substrate carrier rows located therebetween. By providing a plurality of turning stations in one and the same separating chamber, the substrates which are arranged on a substrate carrier with a plurality of substrate carrier rows can be turned over particularly efficiently.

Hierbei hat es sich als besonders günstig erwiesen, wenn die Substratwendemechanismen der Wendestationen an einem gemeinsamen, Querstreben aufweisenden Trägerrahmen montiert sind. Der Trägerrahmen verleiht der gesamten Anordnung eine deutlich erhöhte Stabilität.It has proven to be particularly advantageous if the substrate turning mechanisms of the turning stations are mounted on a common, transverse struts having support frame. The support frame gives the entire arrangement a significantly increased stability.

Vorzugsweise sind der Substratträger, die Wendestation(en) und der Trägerrahmen für die Wendestation(en) aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff ausgebildet. Durch den Einsatz eines solchen Werkstoffes können Substratträger, Wendestationen(en) und Trägerrahmen für die Wendestation(en) hochstabil und dennoch mit verhältnismäßig geringem Gewicht ausgebildet werden. Darüber hinaus zeichnen sich Kohlefaserverbundwerkstoffe durch eine hohe Temperaturbeständigkeit aus und dehnen sich bei Temperaturbeeinflussung so gut wie nicht aus, wodurch sich dauerhaft hohe Positioniergenauigkeiten der Substrate während des Wendevorganges in der Wendestation ergeben.Preferably, the substrate carrier, the turning station (s) and the carrier frame for the turning station (s) are formed of a carbon fiber composite material. By using such a material substrate carrier, turning stations (s) and support frame for the turning station (s) can be highly stable and yet formed with relatively low weight. In addition, carbon fiber composites are characterized by a high temperature resistance and do not expand when influenced by temperature, which results in permanently high positioning accuracies of the substrates during the turning process in the turning station.

Vorzugsweise sind die Antriebsmotoren für das Bewegen bzw. Ausfahren der Stäbe und das Drehen des Rahmens des Substratwendemechanismus außerhalb der Trennkammer vorgesehen. Dies erleichtert das Anschließen und die Wartung der Antriebsmotoren und verringert die Partikelbelastung im Inneren der Trennkammer. In anderen Varianten der Erfindung kann es jedoch von Vorteil sein, die Antriebsmotoren im Inneren der Trennkammer vorzusehen.Preferably, the drive motors for moving the rods and rotating the frame of the substrate turning mechanism are provided outside the separation chamber. This facilitates the connection and maintenance of the drive motors and reduces the particle load inside the separation chamber. In other variants of the invention, however, it may be advantageous to provide the drive motors inside the separation chamber.

In einer günstigen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist in der Trennkammer eine von den benachbarten Prozesskammern separate Temperiervorrichtung, wie eine Heizung oder eine Kühlvorrichtung, vorgesehen. Hierdurch können Temperaturinhomogenitäten, die sich durch den Transport der Substrate und den Aufenthalt der Substrate in der Trennkammer ergeben, ausgeglichen werden.In a favorable development of the present invention, a temperature control device separate from the adjacent process chambers, such as a heater or a cooling device, is provided in the separation chamber. As a result, temperature inhomogeneities, which result from the transport of the substrates and the residence of the substrates in the separation chamber, can be compensated.

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau, Funktion und Vorteile werden im Folgenden an Hand der Figuren der Zeichnung näher erläutert, wobeiPreferred embodiments of the present invention, their structure, function and advantages are explained in more detail below with reference to the figures of the drawing, wherein

1 eine perspektivische Draufsicht auf eine oben offene Trennkammer mit einer Substratwendeeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 shows a top perspective view of an open-topped separation chamber with a substrate inverting device according to an embodiment of the present invention;

2 bis 6 Schritte einer Prozessabfolge zum Wenden mit einer Substratwendeeinrichtung von Substraten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen; 2 to 6 Show steps of a process sequence for turning with substrate inverting means of substrates according to an embodiment of the present invention;

7 schematisch eine Draufsicht auf einen Teil eines Substratwendemechanismus gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; 7 schematically shows a plan view of a part of a substrate turning mechanism according to an embodiment of the present invention;

8 bis 10 schematisch Schritte einer Prozessabfolge zum Wenden von Substraten mit einer Substratwendeeinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen; 8th to 10 schematically show steps of a process sequence for turning substrates with a substrate inverting device according to another embodiment of the present invention;

11 schematisch einen Teil einer Seitenansicht eines im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Substratwendeeinrichtung verwendeten Substratträgers während seines Durchlaufs durch eine Trennkammer zeigt; und 11 schematically shows a part of a side view of a substrate carrier used in connection with the substrate inverting device according to the invention during its passage through a separation chamber; and

12 bis 16 schematisch Schritte einer Prozessabfolge zum Wenden von Substraten mit einer weiteren Ausführungsform einer Substratwendeeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. 12 to 16 schematically show steps of a process sequence for turning substrates with another embodiment of a substrate inverting device according to the present invention.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer hier oben offen dargestellten Trennkammer 1 einer Substratbearbeitungsanlage. Vor und/oder nach der Trennkammer 1 sind jeweils Prozesskammern der Substratbearbeitungsanlage direkt im Anschluss an die Trennkammer 1 angeordnet, wobei in 1 der Übersichtlichkeit halber die Prozesskammern nicht dargestellt sind. 1 shows a perspective view of a separation chamber shown here open above 1 a substrate processing system. Before and / or after the separation chamber 1 Each are process chambers of the substrate processing system directly after the separation chamber 1 arranged, in 1 for clarity, the process chambers are not shown.

Die Substratbearbeitungsanlage ist eine sogenannte Durchlaufanlage, durch welche ein Substratträger 2 in einer horizontalen Ebene der Durchlaufanlage hindurch bewegt wird. Der Substratträger 2 weist mehrere Trägerzellen 3 zur Aufnahme von Substraten 4 auf. In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Substratträger 2 mehrere nebeneinander und nacheinander angeordnete rahmenförmige, innen offene Trägerzellen 3 auf, auf welche jeweils ein Substrat 4 an dessen Substratrandbereichen 5 aufgelegt wird. Dabei sind die Trägerzellen 3 des Substratträgers 2 reihen- und spaltenförmig angeordnet. Beispielsweise kann ein Substratträger 2 mit neun Substratträgerreihen 6 und fünf Substratträgerspalten 7, wie in dem Beispiel von 1 gezeigt, verwendet werden. Selbstverständlich können die Anzahl der Substratträgerreihen 6 und -spalten 7 des Substratträgers 2 wahlfrei variiert werden. So ist es grundsätzlich auch möglich, dass der Substratträger 2 nur eine einzige Substratträgerreihe 6 oder nur eine einzige Substratträgerspalte 7 aufweist.The substrate processing system is a so-called continuous system, through which a substrate carrier 2 is moved in a horizontal plane through the conveyor system. The substrate carrier 2 has several carrier cells 3 for receiving substrates 4 on. In the in 1 illustrated embodiment, the substrate carrier 2 a plurality of side by side and successively arranged frame-shaped, inside open support cells 3 on, on each of which a substrate 4 at its substrate edge areas 5 is hung up. Here are the carrier cells 3 of the substrate carrier 2 arranged in rows and columns. For example, a substrate carrier 2 with nine substrate carrier rows 6 and five substrate carrier columns 7 as in the example of 1 shown to be used. Of course, the number of substrate carrier rows 6 and columns 7 of the substrate carrier 2 be varied at will. So it is in principle also possible that the substrate carrier 2 only a single substrate carrier row 6 or only a single substrate support column 7 having.

Obwohl in dem Beispiel von 1 die Trägerzellen 3 zur Aufnahme von quadratischen Substraten 4 ausgebildet sind, ist es auch möglich, dass Trägerzellen 3 zur Aufnahme von rechteckigen Substraten 4 mit unterschiedlichen Seitenlängen verwendet werden. In jedem Fall ist die erfindungsgemäße Vorrichtung jedoch für solche Substratbearbeitungsanlagen vorgesehen, in welchen plattenförmige Substrate 4, wie beispielsweise Wafer zur Solarzellenherstellung, bearbeitet werden. Unter einer Bearbeitung der Substrate 4 ist hierbei insbesondere ein Beschichten von Substraten 4 zu verstehen. Die Prozesskammern der Substratbearbeitungsanlage können jedoch auch zu anderen Substratbearbeitungsprozessen, wie beispielsweise Diffusionsprozessen, Feuerungsprozessen, Ätzprozessen und/oder Reinigungsprozess, eingesetzt werden, in welchen es erforderlich ist, gegebenenfalls eine Substratvorderseite 29 eines Substrates 4 anders als dessen Substratrückseite 30 zu behandeln und daher die Substrate 4 zwischenzeitlich zu wenden.Although in the example of 1 the carrier cells 3 for receiving square substrates 4 are formed, it is also possible that carrier cells 3 for receiving rectangular substrates 4 be used with different side lengths. In any case, however, the device according to the invention is intended for such substrate processing systems in which plate-shaped substrates 4 , such as wafers for solar cell production, are processed. Under a processing of the substrates 4 Here is in particular a coating of substrates 4 to understand. However, the process chambers of the substrate processing equipment can also be used for other substrate processing processes, such as diffusion processes, firing processes, etching processes and / or cleaning processes, in which it is necessary, optionally a substrate front side 29 of a substrate 4 unlike its back substrate 30 to treat and therefore the substrates 4 to turn in the meantime.

Der Substratträger 2 wird aus einer vorgeschalteten Prozesskammer durch eine Substrateinführöffnung 8 in die Trennkammer 1 eingebracht und über eine Substratausführöffnung 9 am Ende der Trennkammer 1 wieder in die nächste Prozesskammer eingeführt. In der in 1 dargestellten Ausführungsvariante der Trennkammer 1 sind die Substrateinführöffnung 8 und die Substratausführöffnung 9 der Trennkammer 1 kontinuierlich offen und die Trennkammer 1 ist durch ein hier nicht dargestelltes Pumpsystem wenigstens einer benachbarten Prozesskammer evakuierbar. Damit stellen sich innerhalb der Trennkammer 1 die gleichen Druckverhältnisse wie in der benachbarten Prozesskammer 1 ein. Grundsätzlich ist es erfindungsgemäß jedoch auch möglich, in der Trennkammer 1 eine eigene Vakuumpumpe vorzusehen.The substrate carrier 2 is from an upstream process chamber through a Substratinführöffnung 8th in the separation chamber 1 introduced and via a Substratausführöffnung 9 at the end of the separation chamber 1 again introduced to the next process chamber. In the in 1 illustrated embodiment of the separation chamber 1 are the substrate insertion opening 8th and the Substratausführöffnung 9 the separation chamber 1 continuously open and the separation chamber 1 is evacuated by a not shown here pumping system at least one adjacent process chamber. This will be within the separation chamber 1 the same pressure conditions as in the adjacent process chamber 1 one. In principle, however, it is also possible according to the invention in the separation chamber 1 to provide a separate vacuum pump.

Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Substratwendeeinrichtung zum Wenden von Substraten bei sich von Atmosphärendruck unterscheidenden Druckverhältnissen in den Prozesskammern und der Trennkammer 1, wie beispielsweise im Vakuum, eingesetzt und wurde insbesondere für diesen Fall, für welchen bisher keine geeignete Substratwendeeinrichtung bekannt war, konzipiert.Preferably, the substrate inverting device according to the invention is used for turning substrates at pressure conditions other than atmospheric pressure in the process chambers and the separation chamber 1 , as used for example in a vacuum, and was especially for this case, for which no suitable substrate turning device was known, designed.

Die Trägerzellen 3 des Substratträgers sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel doppelnestförmig ausgebildet, sodass jedes der Substrate 4 auch nach einem Verschieben eines Substrates 4 sicher auf der jeweiligen Trägerzelle 3 aufliegt.The carrier cells 3 the substrate carrier are formed in the illustrated embodiment double nesting, so that each of the substrates 4 even after moving a substrate 4 safely on the respective carrier cell 3 rests.

Die Trennkammer 1 weist in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel drei Wendestationen 10 auf, die in Transportrichtung A der Substrate 4 durch die Durchlaufanlage nacheinander in einem Abstand voneinander angeordnet sind. In dem gezeigten Beispiel entspricht dieser Abstand zwei Substratträgerreihen 6, kann jedoch in anderen Ausführungsformen auch geringer oder größer sein. Der Abstand muss jedoch so groß sein, dass ein ungehindertes Drehen der Substrate 4 möglich ist. In anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann in der Trennkammer 1 auch nur eine einzige Wendestation 10 oder eine andere Anzahl von Wendestationen 10 vorgesehen sein.The separation chamber 1 points in the in 1 illustrated embodiment, three turning stations 10 on, in the transport direction A of the substrates 4 are arranged successively at a distance from each other by the flow system. In the example shown, this distance corresponds to two rows of substrate carriers 6 but may be smaller or larger in other embodiments. However, the distance must be so great that unimpeded turning of the substrates 4 is possible. In other, not shown embodiments of the present invention may in the separation chamber 1 even a single turning station 10 or another number of turning stations 10 be provided.

An jeder der Wendestationen 10 ist in einer Ebene unterhalb der Ebene des Substratträgers 2 ein Substrathubsystem zum Heben und Absenken der Substrate 4 vorgesehen. Das Substrathubsystem weist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mehrere vertikal ausgerichtete und vertikal bewegbare oder ausfahrbare Stäbe 11 zum Heben und Absenken der Substrate 4 aus bzw. in die Trägerzellen 3 des Substratträgers 2 auf. In dem Beispiel von 1 sind die Stäbe 11 aus Stahl ausgebildet, wobei an den jeweiligen freien Stabenden der Stäbe 11, die jeweils den Substraten 4 zugewandt sind, die Stäbe 11 eine Spitze 27 aus einem nichtmetallischen Werkstoff oder eine Ummantelung aus einem nichtmetallischen Werkstoff aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Stäbe 11 aus einem anderen geeigneten, temperaturbeständigen Material ausgebildet sind.At each of the turning stations 10 is in a plane below the plane of the substrate carrier 2 a substrate subsystem for raising and lowering the substrates 4 intended. The substrate subsystem has in the embodiment shown a plurality of vertically aligned and vertically movable or extendable rods 11 for lifting and lowering the substrates 4 from or into the carrier cells 3 of the substrate carrier 2 on. In the example of 1 are the bars 11 formed of steel, wherein at the respective free rod ends of the rods 11 , respectively the substrates 4 facing, the bars 11 a peak 27 of a non-metallic material or a sheath of a non-metallic material. However, it is also possible that the rods 11 are formed from another suitable, temperature-resistant material.

Zum Heben und Senken der Stäbe 11 kann beispielsweise eine Nockenanordnung verwendet werden. Dabei ist das Substrathubsystem jeweils so ausgebildet, dass jeweils alle zu einer Wendestation 10 zugehörigen Stäbe 11 gemeinsam vertikal bewegt oder aus- bzw. eingefahren werden.For lifting and lowering the bars 11 For example, a cam arrangement can be used. In this case, the substrate subsystem is in each case designed such that in each case all lead to a turning station 10 associated rods 11 move vertically together or extend or retract.

In dem Beispiel von 1 sind in jeder der Wendestationen 10 in Transportrichtung A der Substrate 4 nacheinander drei Reihen von Stäben 11 vorgesehen. Dabei sind die Stäbe 11 derart voneinander beabstandet und versetzt zueinander angeordnet, dass jeder der Trägerzellen 3 und damit jedem Substrat 4 drei Stäbe 11 zugeordnet sind. In anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auch mehr als drei Stäbe 11 einem Substrat 4 zugeordnet sein. Da die Substrate 4 horizontal auf den Trägerzellen 3 aufliegen und die Stäbe 11 vertikal ausgerichtet sind, liegt jeweils ein Substrat 4 beim Anheben bzw. Ausfahren der Stäbe 11 auf den Spitzen 27 von jeweils drei Stäben 11 auf. Durch die Dreipunktauflage wird das Substrat 4 sicher durch die Stäbe 3 gehalten und kann durch die Stäbe 3 weiter nach oben in eine oberhalb des Substratträgers 2 befindliche Ebene mit einem Substratwendemechanismus gebracht werden.In the example of 1 are in each of the turning stations 10 in the transport direction A of the substrates 4 successively three rows of bars 11 intended. Here are the bars 11 spaced apart and offset from one another such that each of the carrier cells 3 and with it every substrate 4 three bars 11 assigned. In other, not shown embodiments of the present invention may also be more than three rods 11 a substrate 4 be assigned. Because the substrates 4 horizontally on the carrier cells 3 rest and the rods 11 are vertically aligned, each is a substrate 4 when lifting or extending the rods 11 on the tips 27 of three bars each 11 on. The three-point support becomes the substrate 4 safely through the bars 3 held and can by the bars 3 further up in one above the substrate carrier 2 be brought level with a substrate turning mechanism.

Der Substratwendemechanismus weist relativ zueinander bewegbare Halteelemente zum Klemmen bzw. Halten der Substrate 4 an zwei gegenüber liegenden Substratrandbereichen auf. Die Halteelemente oder, in anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung, Drehachsen der Halteelemente sind durch quer zu den Halteelementen vorgesehene Verbindungselemente 12 in Form eines Rahmens 13 miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 12 sind wiederum mittig mit einer Drehachse 39 verbunden, sodass der Rahmen 13 um seine horizontale, hier quer zur Transportrichtung A der Substrate 4 ausgerichtete, Mittelachse 38 um wenigstens 180° drehbar ist. The substrate turning mechanism has relatively movable support members for clamping the substrates 4 on two opposite substrate edge regions. The holding elements or, in other embodiments of the invention, axes of rotation of the holding elements are provided by transversely to the holding elements connecting elements 12 in the form of a frame 13 connected with each other. The connecting elements 12 in turn are centered with a rotation axis 39 connected, so the frame 13 about its horizontal, here transverse to the transport direction A of the substrates 4 aligned, central axis 38 is rotatable by at least 180 °.

In dem Ausführungsbeispiel von 1 befinden sich die Antriebsmotoren für das Bewegen bzw. Ausfahren der Stäbe 11 und das Drehen des Rahmens 13 des Substratwendemechanismus außerhalb der Trennkammer 1. In anderen Ausführungsformen der Erfindung können diese Antriebsmechanismen auch innerhalb der Trennkammer 1 vorgesehen sein.In the embodiment of 1 are the drive motors for moving or extending the rods 11 and turning the frame 13 the substrate turning mechanism outside the separation chamber 1 , In other embodiments of the invention, these drive mechanisms may also be within the separation chamber 1 be provided.

In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Halteelemente einander in der Transportrichtung A der Substrate 4 parallel gegenüber liegende und in Transportrichtung A der Substrate 4 relativ zueinander bewegbare Halteschienen 14, 15. Die Halteschienen 14, 15 weisen in dem gezeigten Beispiel ein etwa U-förmiges Profil auf, wobei die Öffnungen des „U” einander gegenüber liegen. Grundsätzlich ist jedoch auch ein anderes geeignetes Klemmprofil, wie beispielsweise eine „V”- oder „C”-Form, hier einsetzbar. Das Profil wird durch zwei übereinander liegende Halteleisten 16 ausgebildet, wobei der Abstand zwischen den übereinanderliegenden Halteleisten 16 größer als eine maximale Dicke der Substrate 4 ist.In the in 1 illustrated embodiment, the holding elements are each other in the transport direction A of the substrates 4 parallel opposite and in the transport direction A of the substrates 4 relative to each other movable support rails 14 . 15 , The retaining rails 14 . 15 have in the example shown an approximately U-shaped profile, wherein the openings of the "U" are opposite to each other. In principle, however, another suitable clamping profile, such as a "V" or "C" shape, can be used here. The profile is made by two superimposed retaining strips 16 formed, wherein the distance between the superimposed retaining strips 16 greater than a maximum thickness of the substrates 4 is.

An den jeweils gegenüber liegenden Innenflächen der Halteleisten 16 können beispielsweise nasenförmige Auskragungen aus Keramik vorgesehen sein.At the respective opposite inner surfaces of the retaining strips 16 For example, nose-shaped projections made of ceramic may be provided.

Die Substratwendemechanismen der Wendestationen 10 sind in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel an einem gemeinsamen, Querstreben 17 aufweisenden Trägerrahmen 18 montiert. Der Substratträger 2, die Wendestationen 10 und der Trägerrahmen 18 für die Wendestationen 10 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus Stahl ausgebildet. In einer besonders geeigneten Ausführungsform der Erfindung können der Substratträger 2, die Wendestationen 10 und der Trägerrahmen 18 für die Wendestationen 10 auch aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff ausgebildet sein.The substrate turning mechanisms of the turning stations 10 are in the in 1 illustrated embodiment of a common, transverse struts 17 having carrier frame 18 assembled. The substrate carrier 2 , the turning stations 10 and the carrier frame 18 for the turning stations 10 are formed in the embodiment shown made of steel. In a particularly suitable embodiment of the invention, the substrate carrier 2 , the turning stations 10 and the carrier frame 18 for the turning stations 10 also be formed of a carbon fiber composite material.

In dem Beispiel von 1 ist in der Trennkammer 1 keine separate Heizung vorgesehen. Die Beheizung der Trennkammer 1 erfolgt vielmehr durch die in Verbindung mit der Trennkammer 1 stehenden Prozesskammern. In einer anderen, nicht gezeigten Variante der vorliegenden Erfindung ist es jedoch auch möglich, dass in der Trennkammer 1 eine von den benachbarten Prozesskammern separate Heizung vorgesehen ist. Wie oben ausgeführt, ist es auch möglich, dass die Trennkammer 1 ein separates Pumpsystem zur Einstellung definierter Druckverhältnisse in der Trennkammer 1 aufweist.In the example of 1 is in the separation chamber 1 no separate heating provided. The heating of the separation chamber 1 rather, takes place through the in conjunction with the separation chamber 1 standing process chambers. In another, not shown variant of the present invention, however, it is also possible that in the separation chamber 1 one of the adjacent process chambers separate heating is provided. As stated above, it is also possible that the separation chamber 1 a separate pumping system for setting defined pressure conditions in the separation chamber 1 having.

Anstelle der in 1 verwendeten Halteschienen 14, 15 können in anderen Varianten der vorliegenden Erfindung auch andere Halteelemente, wie beispielsweise die in den 2 bis 7 oder 12 bis 16 schematisch dargestellten Haltearme zum Halten der Substrate 4 während ihres Wendens durch den Substratwendemechanismus verwendet werden.Instead of in 1 used retaining rails 14 . 15 In other variants of the present invention, other holding elements, such as those in the 2 to 7 or 12 to 16 schematically illustrated holding arms for holding the substrates 4 during their turning through the substrate turning mechanism.

Die 2 bis 6 zeigen schematisch Schritte einer Prozessabfolge zum Wenden von Substraten 4 gemäß einer möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Substratwendeeinrichtung. In den 2 bis 6 kommt dabei eine Substratwendeeinrichtung zum Einsatz, die zum Klemmen bzw. Halten eines Substrates 4 Halteelemente in Form von jeweils beidseitig einer Trägerzelle 3 oberhalb des Substratträgers 2 angeordneten, scherenartig relativ zueinander bewegbaren Haltearmen 19, 20; 21, 22 verwendet.The 2 to 6 schematically show steps of a process sequence for turning substrates 4 according to a possible embodiment of the substrate inverting device according to the invention. In the 2 to 6 In this case, a substrate turning device is used, which is used to clamp or hold a substrate 4 Holding elements in the form of both sides of a carrier cell 3 above the substrate support 2 arranged, scissor-like relative to each other movable support arms 19 . 20 ; 21 . 22 used.

Wie in 7 im Detail gezeigt, ist dabei jeweils einer der Haltearme 19, 21 an einer Innenachse 23 eines rohrförmigen Montageelementes derart montiert, dass er strahlenförmig von der Innenachse 23 absteht. Um die Innenachse 23 ist ein Außenrohr 24 vorgesehen, von welchem der jeweils zweite Haltearm 20, 22 strahlenförmig auskragt. Die Innenachse 23 und das Außenrohr 24 sind jeweils unabhängig voneinander drehbar. Dabei weist das Außenrohr 24, wie es in 7 näher gezeigt ist, einen ausgesparten Umfangsbereich 25 auf, der es ermöglicht, dass die Haltearme 19, 21, die an den Innenachsen 23 befestigt sind, relativ zu den Haltearmen 20, 22, die an den Außenrohren 24 befestigt sind, bewegbar sind. Dabei sind die Haltearme 19 und 20 bzw. 21 und 22 jeweils vorzugsweise durch einen Federmechanismus verbunden, durch welchen die jeweiligen Haltearme automatisch beispielsweise in eine horizontale Ausrichtung zum Halten der Substrate 4 gebracht werden.As in 7 shown in detail, is in each case one of the support arms 19 . 21 on an inner axle 23 a tubular mounting member mounted such that it radiates from the inner axis 23 projects. Around the inner axis 23 is an outer tube 24 provided, of which the respective second holding arm 20 . 22 projecting radially. The inner axle 23 and the outer tube 24 are each independently rotatable. In this case, the outer tube 24 as it is in 7 is shown closer, a recessed peripheral area 25 on, which allows the retaining arms 19 . 21 on the inner axles 23 are attached, relative to the support arms 20 . 22 on the outer tubes 24 are fixed, are movable. Here are the holding arms 19 and 20 respectively. 21 and 22 preferably each connected by a spring mechanism, through which the respective support arms automatically, for example in a horizontal orientation for holding the substrates 4 to be brought.

Auf jeder Seite der wenigstens einen Trägerzelle 3 und damit auf jeder Seite wenigstens eines Substrates 4 weist wenigstens einer der Haltearme 19, 20; 21, 22 einen an seinem freien Ende vorgesehenen Substratklemmbereich mit einer Aussparung 26 auf. Die Aussparung 26 besitzt eine Tiefe t, die tiefer als eine maximale Dicke d der Substrate 4 ist.On each side of the at least one carrier cell 3 and thus on each side of at least one substrate 4 has at least one of the support arms 19 . 20 ; 21 . 22 a provided at its free end substrate clamping area with a recess 26 on. The recess 26 has a depth t that is deeper than a maximum thickness d of the substrates 4 is.

Obwohl in den 2 bis 6 jeweils Aussparungen 26 in allen Haltearmen 19, 20; 21, 22 vorgesehen sind, ist es grundsätzlich ausreichend, wenn die Aussparungen 26 nur in einem der Haltearme 19 oder 20 bzw. 21 oder 22, vorzugsweise jedoch in den in 2 unten angeordneten Haltearmen 19 und 21, vorgesehen sind. Die Aussparungen 26 definieren den Bereich, in welchem die Substratrandbereiche 5 der zu wendenden Substrate 4 während des Wendens gehalten werden. Ist in den Haltearmen 20, 22 ebenfalls eine Aussparung 26, wie in 2 gezeigt, vorgesehen, sind diese vorzugsweise spiegelsymmetrisch wie die der unteren Haltearme 19, 21 ausgebildet. Although in the 2 to 6 each recesses 26 in all holding arms 19 . 20 ; 21 . 22 are provided, it is basically sufficient if the recesses 26 only in one of the retaining arms 19 or 20 respectively. 21 or 22 , but preferably in the in 2 below arranged holding arms 19 and 21 , are provided. The recesses 26 define the area in which the substrate edge areas 5 the substrates to be used 4 be held during the turning. Is in the holding arms 20 . 22 also a recess 26 , as in 2 shown, these are preferably mirror-symmetrical as those of the lower support arms 19 . 21 educated.

2 zeigt einen Schritt einer Schrittabfolge zum Wenden eines Substrates 4, bei welchem das Substrat 4 durch die unter der Trägerzelle 3 vorgesehenen Stäbe 11 vertikal nach oben angehoben wird. Hierfür werden wenigstens drei Stäbe 11, vorzugsweise genau drei Stäbe 11, zum Anheben jedes der Substrate 4 in die in 2 dargestellte Wendeposition benötigt. In der Wendeposition liegt das Substrat 4 auf Höhe der Drehachse der Innenachse 23 und des Außenrohres 24. Anstelle der Stäbe 11 kann in anderen Ausführungsvarianten der Erfindung auch ein anderes geeignetes Substrathubsystem zum Heben und Absenken der Substrate 4, wobei die Substrate vorzugsweise nur auf drei Punkten einer Substratauflage beim Heben und Absenken aufliegen, verwendet werden. 2 shows a step of a step sequence for turning a substrate 4 in which the substrate 4 through the under the carrier cell 3 provided bars 11 is lifted vertically upwards. For this purpose, at least three rods 11 , preferably exactly three bars 11 to lift each of the substrates 4 in the in 2 required turning position required. In the turning position lies the substrate 4 at the height of the axis of rotation of the inner axis 23 and the outer tube 24 , Instead of the bars 11 In other embodiments of the invention, another suitable substrate subsystem for raising and lowering the substrates 4 , wherein the substrates preferably only rest on three points of a substrate support during lifting and lowering, can be used.

In dem in 3 dargestellten Schritt wird das Substrat 4 noch etwas über die Wendeposition von 2 nach oben durch die Stäbe 11 angehoben. In dieser Position des Substrates 4 werden die unteren Haltearme 19, 21 entsprechend der durch die Pfeile B, C gekennzeichneten Drehrichtungen relativ zu dem jeweils anderen Haltearm 20, 22 in Richtung des Substrates 4 nach innen bewegt, bis sie horizontal ausgerichtet sind. Daraufhin werden die Stäbe 11 entsprechend der durch den Pfeil D gekennzeichneten Bewegungsrichtung wieder nach unten bewegt und das Substrat 4 auf den durch die Aussparungen 26 der Haltearme 19, 21 definierten Auflagebereich aufgelegt. Das Substrat 4 wird hierbei geeignet in einen Zwischenraum eingeführt, der durch die Aussparungen 26 der Haltearme 19, 21 definiert ist. Daraufhin werden die oberen Haltearme 20, 22 relativ zu den Haltearmen 19, 21 nach innen bis in ihre horizontale Ausrichtung geschwenkt.In the in 3 The step shown becomes the substrate 4 something about the turning position of 2 up through the bars 11 raised. In this position of the substrate 4 become the lower holding arms 19 . 21 corresponding to the directions of rotation indicated by the arrows B, C relative to the respective other holding arm 20 . 22 in the direction of the substrate 4 moved inwards until they are aligned horizontally. Then the bars become 11 moves down again according to the direction of movement indicated by the arrow D and the substrate 4 on the through the recesses 26 the holding arms 19 . 21 defined edition area. The substrate 4 is suitably introduced into a space which passes through the recesses 26 the holding arms 19 . 21 is defined. Then the upper support arms 20 . 22 relative to the support arms 19 . 21 pivoted inward to its horizontal orientation.

Eine geklemmte bzw. gehaltene Anordnung des Substrates 4 in durch die Aufnahmen 26 definierten Substrataufnahmespalten zwischen den Haltearmen 19, 20; 21, 22 ist in 4 dargestellt. Dabei wird das Substrat 4 sicher zwischen den Haltearmen 19, 22; 21, 22 gehalten, ist jedoch nicht fest geklemmt. Entsprechend kann, wie es in 4 durch die Pfeile E, F dargestellt ist, die gesamte Anordnung um eine horizontale Drehachse 38 um wenigstens 180° gedreht werden. Durch diese Drehung wird eine Substratvorderseite 29 des Substrates 4 nach unten und eine Substratrückseite 30 des Substrates 4 nach oben bewegt, also das Substrat 4 gewendet.A clamped or held arrangement of the substrate 4 in through the shots 26 defined substrate receiving gaps between the support arms 19 . 20 ; 21 . 22 is in 4 shown. In the process, the substrate becomes 4 safely between the support arms 19 . 22 ; 21 . 22 held, but is not clamped. Accordingly, as it can in 4 represented by the arrows E, F, the entire arrangement about a horizontal axis of rotation 38 be rotated by at least 180 °. This rotation becomes a substrate front 29 of the substrate 4 down and a substrate back 30 of the substrate 4 moved up, so the substrate 4 turned.

4 zeigt vom Grundsatz her eine „Nulllage” der Halteelemente der vorliegenden Erfindung, in welche die Halteelemente vorzugsweise automatisch – beispielsweise durch eine an den Halteelementen vorgesehene Federkonstruktion – scherenartig bewegt werden. 4 shows in principle a "zero position" of the holding elements of the present invention, in which the holding elements preferably automatically - for example, by a provided on the holding elements spring construction - are moved like a scissor.

5 zeigt schematisch einen nächsten Schritt der Schrittabfolge zum Wenden des Substrates 4. Dabei werden zunächst die oberen Haltearme 20, 22 relativ von den jeweils anderen Haltearmen 19, 21 entsprechend der durch die Pfeile H, I gekennzeichneten Bewegungsrichtungen wegbewegt. Daraufhin werden die Stäbe 11 wieder gemäß der durch den Pfeil J dargestellten Bewegungsrichtung nach oben, in Richtung auf das Substrat 4 gefahren und das Substrat 4 in eine Position oberhalb der Wendeposition angehoben. 5 schematically shows a next step of the step sequence for turning the substrate 4 , First, the upper support arms 20 . 22 relatively from the other holding arms 19 . 21 moved away according to the movement directions indicated by the arrows H, I. Then the bars become 11 again in accordance with the direction of movement shown by the arrow J upwards, in the direction of the substrate 4 drove and the substrate 4 raised to a position above the turning position.

Nachfolgend werden, wie in 6 schematisch dargestellt, auch die unteren beiden Haltearme 19, 21 in ihre Ursprungsposition zurückbewegt. Danach kann das gewendete Substrat 4 gemäß der durch den Pfeil K gezeigten Bewegungsrichtung der Stäbe 11 mit diesen wieder nach unten gefahren und mit seinen Substratrandbereichen auf der jeweils zugehörigen Trägerzelle 3 abgelegt werden.Below are, as in 6 shown schematically, the lower two support arms 19 . 21 moved back to their original position. Thereafter, the turned substrate 4 according to the direction of movement of the rods shown by the arrow K. 11 moved down with these again and with its substrate edge regions on the respective associated carrier cell 3 be filed.

Ferner wird nach erfolgtem Substratwendevorgang der Rahmen 13 entweder um weitere 180° entsprechend der in 4 gezeigten Drehrichtungen E, F gedreht oder um 180° entgegen dieser Drehrichtung in seine Ausgangsposition von 2 zurückgedreht. Das Weiter- oder Zurückdrehen kann auch bei geschlossenem Substrataufnahmespalt, aber ohne ein darin aufgenommenes Substrat 4, erfolgen.Further, after the substrate turning operation, the frame becomes 13 either by another 180 ° according to the in 4 shown rotational directions E, F rotated or 180 ° counter to this direction of rotation to its original position of 2 turned back. The turning back or forth can also with a closed substrate receiving gap, but without a substrate received therein 4 , respectively.

7 zeigt schematisch die in den 2 bis 6 zum Wenden des Substrates 4 verwendete Substratwendeeinrichtung im größeren Detail in einer Draufsicht. Dabei entspricht die in 7 dargestellte Anordnung etwa dem Schritt, der in 3 dargestellt ist. In diesem Schritt liegt das Substrat 4 auf den unteren Haltearmen 19, 21 auf. Die oberen Haltearme 20, 22 sind in der Darstellung von 7 dem besseren Verständnis halber auf einer dem Substrat 4 gegenüber liegenden Seite der Drehachse 31 der Innenachse 23 und des Außenrohrs 24 dargestellt. 7 schematically shows the in the 2 to 6 for turning the substrate 4 used substrate turning device in greater detail in a plan view. The corresponding in 7 illustrated arrangement about the step in 3 is shown. In this step lies the substrate 4 on the lower support arms 19 . 21 on. The upper support arms 20 . 22 are in the representation of 7 for better understanding on a substrate 4 opposite side of the axis of rotation 31 the inner axle 23 and the outer tube 24 shown.

Ferner ist aus 7 ersichtlich, dass die beidseitig des Substrates 4 vorgesehenen rohrförmigen Anordnungen, bestehend aus Innenachse 21 und Außenrohr 24, durch Verbindungselemente 12, die hier parallel zur Transportrichtung A der Substrate 4 durch die Durchlaufanlage vorgesehen sind, verbunden sind. Durch die Verbindung entsteht ein Rahmen 13, der an den stirnseitig vorgesehenen Verbindungselementen 12 mit der Drehachse 31 für den Rahmen 13 verbunden ist. Die Drehachse 31 ragt durch eine Kammerseitenwand 32 der Trennkammer 1 nach außen und ist außerhalb der Trennkammer 1 mit entsprechenden Antrieben verbunden, um eine Drehung des Rahmens 13 zu gewährleisten.Furthermore, it is off 7 it can be seen that the two sides of the substrate 4 provided tubular arrangements, consisting of inner axis 21 and outer tube 24 , through fasteners 12 , here parallel to the transport direction A of the substrates 4 are provided by the continuous system, are connected. The connection creates a frame 13 , which is attached to the frontal connecting elements 12 with the rotation axis 31 for the frame 13 connected is. The rotation axis 31 protrudes through a chamber side wall 32 the separation chamber 1 to the outside and outside the separation chamber 1 connected with appropriate drives to a rotation of the frame 13 to ensure.

Wie es außerdem aus 7 hervorgeht, wird das Substrat 4 in den Aussparungen 26 der Haltearme 19, 20; 21, 22 gehalten, wobei die Aussparungen 26 von einem etwa C-förmigen Halterand 33 umgeben sind.As well as it out 7 shows, the substrate becomes 4 in the recesses 26 the holding arms 19 . 20 ; 21 . 22 kept, with the recesses 26 from an approximately C-shaped retaining edge 33 are surrounded.

Zudem sind schematisch unterhalb des Substrates 4 drei Auflagepunkte dargestellt, an welchen das Substrat 4 auf den Endpunkten von drei Stäben 11 eines Substrathubsystems aufliegt.In addition, they are schematically below the substrate 4 represented three support points on which the substrate 4 on the endpoints of three bars 11 a substrate subsystem rests.

Die 8 bis 10 zeigen schematisch das Wenden eines Substrates 4 mit einer Substratwendeeinrichtung, die, wie in 1 gezeigt, Halteschienen 14, 15 zum Halten des Substrates 4 während des Substratwendevorganges nutzt.The 8th to 10 show schematically the turning of a substrate 4 with a substrate inverting device which, as in 1 shown, retaining rails 14 . 15 for holding the substrate 4 during the substrate turning process.

Wie in 8 schematisch dargestellt, wird das Substrat 4 mittels der vertikal ausgerichteten und vertikal bewegbaren oder ausfahrbaren Stäbe 11 in eine Wendeposition angehoben. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist es notwendig, dass das Substrat 4 mit hoher Positioniergenauigkeit in die Wendeposition gebracht wird. In dem Schritt, der in 8 gezeigt ist, sind die Halteschienen 14, 15 noch in einem breiten Abstand W voneinander.As in 8th shown schematically, the substrate 4 by means of vertically oriented and vertically movable or extendable rods 11 raised to a turning position. In this embodiment of the invention, it is necessary that the substrate 4 is brought into the turning position with high positioning accuracy. In the step in 8th is shown, the retaining rails 14 . 15 still at a wide distance W from each other.

Wie in 9 dargestellt, werden daraufhin die Halteschienen 14, 15 gemäß der Pfeile L, M aufeinander zubewegt, sodass sie in ihrer in 9 gezeigten Endposition nur noch in einem Abstand w voneinander angeordnet sind, welcher geringfügig größer als die Breite b des Substrates 4 ist. In dieser Position wird der Rahmen 13, an dem die Halteschienen 14, 15 vorgesehen sind, um seine horizontale Achse um 180° gedreht.As in 9 shown, then the retaining rails 14 . 15 according to the arrows L, M moved towards each other so that they are in their in 9 shown end position are arranged only at a distance w from each other, which is slightly larger than the width b of the substrate 4 is. In this position becomes the frame 13 on which the retaining rails 14 . 15 are provided, rotated about its horizontal axis by 180 °.

Im Ergebnis ist, wie in 10 dargestellt, das Substrat 4 gewendet, sodass sich die ehemals oben befindliche Substratvorderseite 29 unten und die ehemals unten befindliche Substratrückseite 30 oben befindet. In dieser Position werden die Stäbe 11 wieder zum Abholen der Substrates 4 vertikal nach oben gefahren, die Halteschienen 14, 15 entlang der Pfeile N, O voneinander wegbewegt und das Substrat 4 durch eine vertikale Abbewegung der Stäbe 11 wieder in seine Ursprungsposition auf der Trägerzelle 3 aufgelegt. Ferner wird der Rahmen 13 mit den Halteschienen 14, 15 um weitere 180° weitergedreht oder um 180° entgegen der Drehrichtung des Substratwendevorgangs zurück in seine Ausgangsposition von 8 gedreht.As a result, as in 10 represented, the substrate 4 turned so that the former upper front of the substrate 29 below and the former bottom substrate back 30 located at the top. In this position the bars become 11 again to pick up the substrate 4 moved vertically upwards, the retaining rails 14 . 15 along the arrows N, O moved away from each other and the substrate 4 by a vertical movement of the rods 11 back to its original position on the carrier cell 3 hung up. Further, the frame becomes 13 with the support rails 14 . 15 further rotated by 180 ° or 180 ° counter to the direction of rotation of the substrate turning operation back to its starting position of 8th turned.

11 zeigt schematisch einen Teil des Substratträgers 2, während er sich in der Trennkammer 1 befindet, in einer geschnittenen Seitenansicht. Wie es aus 11 ersichtlich ist, liegt der Substratträger 2 auf Transportrollen 34 auf, die durch die Kammerseitenwände 32 in das Innere der Trennkammer 1 seitlich hineinragen. 11 schematically shows a part of the substrate carrier 2 while he is in the separation chamber 1 is located, in a sectional side view. Like it out 11 it can be seen, lies the substrate carrier 2 on transport wheels 34 on, passing through the chamber side walls 32 into the interior of the separation chamber 1 protrude laterally.

Gelangt der Substratträger 2 in eine für das Wenden der auf ihm aufliegenden Substrate 4 vorgesehene Position, wird der Substratträger 2 temporär an einer Wendestellung angehalten, in der sich eine Substratträgerreihe 6 genau im Bereich einer Wendestation 10 befindet. Diese Position ist dadurch definiert, dass in dieser Position das Substrathubsystem unter ein Substrat 4 fährt, dieses aus der jeweiligen Trägerzelle 3 anhebt und nach oben in eine Wendeposition bringt. Da hierfür eine hohe Positioniergenauigkeit erforderlich ist, wird der Substratträger 2 vorzugsweise in dieser Position durch eine Positioniervorrichtung temporär fixiert.If the substrate carrier 2 in one for turning the resting on it substrates 4 provided position, the substrate carrier 2 temporarily stopped at a turning position, in which a substrate carrier row 6 exactly in the area of a turning station 10 located. This position is defined by the substrate subsystem being under a substrate in this position 4 drives, this from the respective carrier cell 3 raises and brings up in a turning position. Since a high positioning accuracy is required for this, the substrate carrier 2 preferably temporarily fixed in this position by a positioning device.

Hierfür ist in der in 11 dargestellten Ausführungsform wenigstens ein Fixierelement 36 unterhalb des Substratträgers 2 vorgesehen, welches vertikal ausgerichtet und vertikal in Richtung des Substratträgers 2 und zurück bewegbar ist, wobei das wenigstens eine Fixierelement 36 in wenigstens eine an dem Substratträger 2 vorgesehene Buchse 37 eingreifen und den Substratträger 2 in der entsprechenden Position temporär fixieren kann. Vorzugsweise sind an dem Substratträger 2 mehrere Buchsen 37 vorgesehen, so dass der Substratträger 2 in mehreren Wendestellungen zum Wenden unterschiedlicher Substratträgerreihen 6 fixiert werden kann.For this is in the in 11 illustrated embodiment, at least one fixing element 36 below the substrate support 2 provided, which vertically aligned and vertically in the direction of the substrate carrier 2 and is movable back, wherein the at least one fixing element 36 in at least one on the substrate carrier 2 provided socket 37 engage and the substrate carrier 2 can temporarily fix in the appropriate position. Preferably, on the substrate carrier 2 several sockets 37 provided so that the substrate carrier 2 in several turning positions for turning different substrate carrier rows 6 can be fixed.

In dem gezeigten Beispiel ist oberhalb des Substratträgers 2 entlang der jeweiligen Kammerseitenwände 32 jeweils eine wenigstens im Bereich der Positioniervorrichtung angeordnete Anschlagschiene 35 vorgesehen, sodass der Substratträger 2 hier zwischen den Transportrollen 4 und der Anschlagschiene 35 bei seinem Transport durch die Trennkammer 1 geführt wird und die Anschlagschiene 35 einen Gegenhalt gegenüber dem beim Fixiervorgang durch das Fixierelement 36 gegen den Substratträger 2 ausgeübten Druck ausbildet.In the example shown, above the substrate carrier 2 along the respective chamber side walls 32 in each case one arranged at least in the region of the positioning stop rail 35 provided so that the substrate carrier 2 here between the transport wheels 4 and the stop rail 35 during its transport through the separation chamber 1 is guided and the stop rail 35 a counterpoint to the fixing process by the fixing 36 against the substrate carrier 2 exerts applied pressure.

Die 12 bis 16 zeigen schematisch Schritte einer Prozessabfolge zum Wenden von Substraten 4 mit einer Substratwendeeinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dabei entsprechen diejenigen Schritte, die in den 12 bis 16 nicht explizit nochmals gezeigt sind, wie das Heben und Absenken der Substrate 4 durch ein vertikal bewegbares oder ausfahrbares Substrathubsystem, beispielsweise den in den 2 bis 6 gezeigten Schritten.The 12 to 16 schematically show steps of a process sequence for turning substrates 4 with a substrate inverting device according to another embodiment of the present invention. In this case, correspond to those steps in the 12 to 16 are not explicitly shown again, such as the lifting and lowering of the substrates 4 by a vertically movable or retractable Substrathubsystem, for example, in the 2 to 6 shown steps.

12 zeigt schematisch ein durch ein Substrathubsystem in eine Wendeposition oberhalb des Substratträgers 2 gebrachtes Substrat 4 mit einer Substratvorderseite 29 und einer Substratrückseite 30. Dabei liegt das Substrat 4 in der Darstellung von 12 beidseitig zwischen zwei scherenartig relativ zueinander bewegbaren Haltearmen 40, 41; 42, 43. Wie aus 12 hervorgeht, ist der Substrataufnahmespalt 44, der zwischen den Aussparungen der unteren Haltearme 41, 43 ausgebildet wird, breiter als der Substrataufnahmespalt 45 zwischen den oberen Haltearmen 40, 42. Dabei ist der Substrataufnahmespalt 44 zwischen den unteren Haltearmen 41, 43 beidseitig des Substrates 4 um einen Abstand a breiter als der Substrataufnahmebereich 46 der zugehörigen Trägerzelle 3 des Substratträgers 2. 12 schematically shows a through a Substratathubsystem in a turning position above the substrate carrier 2 brought substrate 4 with a substrate front 29 and a substrate back 30 , This is the substrate 4 in the presentation of 12 on both sides between two scissor-like relative to each other movable support arms 40 . 41 ; 42 . 43 , How out 12 As can be seen, the substrate receiving gap is 44 that is between the recesses of the lower support arms 41 . 43 is formed wider than the substrate receiving gap 45 between the upper support arms 40 . 42 , In this case, the substrate receiving gap 44 between the lower support arms 41 . 43 on both sides of the substrate 4 a distance a wider than the substrate receiving area 46 the associated carrier cell 3 of the substrate carrier 2 ,

In der Stellung von 12, in welcher das Substrat 4 kurz zuvor durch die Haltearme 40, 41; 42, 43 aufgenommen wurde, liegt das Substrat 4 in dem durch die unteren Haltearme 41, 43 ausgebildeten Substrataufnahmespalt 44, wobei beidseitig des Substrates 4 noch Platz bis an die Kanten der Aussparungen in den Haltearmen 41, 43 vorgesehen ist. Somit kann das Substrat 4 auch dann geeignet in den Substrataufnahmespalt 44 zwischen den Haltearmen 41, 43 eingelegt werden, wenn das Substrat 4 ursprünglich nicht exakt mittig auf der jeweiligen Trägerzelle 3 des Substratträgers 2 aufgelegen hat und/oder während des Hebens des Substrates 4 des Substrathubsystem lateral verschoben wurde.In the position of 12 in which the substrate 4 just before by the holding arms 40 . 41 ; 42 . 43 was taken, lies the substrate 4 in which by the lower support arms 41 . 43 formed substrate receiving gap 44 , wherein on both sides of the substrate 4 still room to the edges of the recesses in the support arms 41 . 43 is provided. Thus, the substrate can 4 also suitable in the substrate receiving gap 44 between the holding arms 41 . 43 be inserted when the substrate 4 originally not exactly centered on the respective carrier cell 3 of the substrate carrier 2 has accumulated and / or during the lifting of the substrate 4 the substrate subsystem was laterally displaced.

13 zeigt schematisch den Substratwendemechanismus aus 12 während eines weiteren Schrittes der Prozessabfolge zum Wenden des Substrates 4. In dieser Position werden die Haltearme 40, 41; 42, 43 gemäß der schematisch gezeigten Pfeile P, Q um eine horizontale Mittelachse gedreht. Während des Drehvorganges kippt das Substrat 4 aus dem breiten Substrataufnahmespalt 44 oben in den schmaleren Substrataufnahmespalt 45. 13 schematically shows the substrate turning mechanism 12 during another step of the process sequence for turning the substrate 4 , In this position, the retaining arms 40 . 41 ; 42 . 43 according to the arrows P, Q shown schematically rotated about a horizontal center axis. During the turning process, the substrate tilts 4 from the wide substrate receiving gap 44 at the top of the narrower substrate receiving gap 45 ,

14 zeigt schematisch den Substratwendemechanismus der 12 und 13 in einer nachfolgenden Position, in welcher das Substrat 4 bereits so weit gewendet wurde, dass seine Substratrückseite 30 oben und seine Substratvorderseite 29 unten liegt. Ausgehend von dieser Position wird das Substrat 4 durch den Substratwendemechanismus noch weiter in Richtung der Pfeile R, S, d. h. über 180° hinaus, gedreht. Dabei rutscht das Substrat 4 nach unten in den schmaleren Substrataufnahmespalt 45. Die in 14 dargestellte Drehung wird, wie in 15 durch die Pfeile T, U gezeigt, maximal bis in einen Drehwinkel von 270° relativ zu der Ursprungsposition, die in 12 gezeigt ist, gebracht. In der Darstellung von 15 liegt das Substrat 4 in dieser Position vollständig in dem schmaleren Substrataufnahmespalt 45. 14 schematically shows the substrate turning mechanism of 12 and 13 in a subsequent position in which the substrate 4 has already been turned so far that its substrate back 30 above and its substrate front 29 is below. Starting from this position becomes the substrate 4 through the substrate turning mechanism even further in the direction of the arrows R, S, that is, beyond 180 °, rotated. The substrate slips 4 down into the narrower substrate receiving gap 45 , In the 14 shown rotation is as in 15 shown by the arrows T, U, maximum to a rotation angle of 270 ° relative to the original position, in 12 shown is brought. In the presentation of 15 lies the substrate 4 in this position completely in the narrower substrate receiving gap 45 ,

Daraufhin wird der Substratwendemechanismus mit dem Substrat 4, wie es schematisch in 16 dargestellt ist, wieder in eine horizontale Ausrichtung gemäß der Pfeile V, W zurückgedreht. In dieser Position ist das Substrat 4 im Vergleich zu seiner Ursprungsposition aus 12 gewendet, sodass sich seine Substratvorderseite 29 unten und seine Substratrückseite 30 oben befindet. In dieser Position liegt das Substrat 4 weiter in dem schmaleren Substrataufnahmespalt 45 und kann aus dieser Position exakt in den Substrataufnahmebereich 46 der Trägerzelle 3 durch das Substrathubsystem wieder abgesenkt werden.Thereafter, the substrate turning mechanism becomes the substrate 4 as it is schematic in 16 is shown back in a horizontal orientation according to the arrows V, W back. In this position is the substrate 4 compared to its original position 12 turned so that its substrate front side 29 below and its substrate back 30 located at the top. In this position lies the substrate 4 further in the narrower substrate receiving gap 45 and can from this position exactly in the substrate receiving area 46 the carrier cell 3 be lowered again by the substrate subsystem.

Nach dem in 16 gezeigten Schritt wird der Substratwendemechanismus mit den Haltearmen 40, 41; 42, 43 wieder in seine Ursprungsposition, die in 12 dargestellt ist, zurückbewegt. Die in den 12 bis 16 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Substratwendeeinrichtung hat den Vorteil, dass das Substrat 4 trotz des Wendens definiert und zentriert in die Trägerzelle 3 zurücktransportiert werden kann. Dabei wird in dieser Ausführungsform eventuellen Toleranzen der Substrate 4 und der Einlagegeometrie des Substratträgers 2 durch die spezielle Geometrie der Aussparungen der Haltearme 40, 41; 42, 43 Rechnung getragen.After the in 16 The step shown is the substrate turning mechanism with the holding arms 40 . 41 ; 42 . 43 back to its original position, the in 12 is shown, moved back. The in the 12 to 16 illustrated embodiment of the substrate inverting device according to the invention has the advantage that the substrate 4 despite the turning defined and centered in the carrier cell 3 can be transported back. In this case, in this embodiment, any tolerances of the substrates 4 and the insert geometry of the substrate carrier 2 due to the special geometry of the recesses of the retaining arms 40 . 41 ; 42 . 43 Taken into account.

Obwohl in den gezeigten und oben beschriebenen Ausführungsformen ein Klemmen bzw. Halten der Substrate nur bei in Transportrichtung A der Substrate 4 durch die Trennkammer 1 gegenüberliegenden Halteelementen gezeigt ist, können in anderen Ausführungsformen der Erfindung die Substrate 4 auch durch quer zur Transportrichtung A ausgerichtete und einander gegenüberliegende Halteelemente für das Wenden der Substrate 4 geklemmt bzw. gehalten werden. Es sind lediglich die oben beschriebenen Elemente der Wendeeinrichtung jeweils um 90º versetzt in der Trennkammer 1 anzuordnen.Although in the embodiments shown and described above, clamping of the substrates only in the transport direction A of the substrates 4 through the separation chamber 1 opposite holding elements shown, in other embodiments of the invention, the substrates 4 also by transversely to the transport direction A aligned and opposing holding elements for turning the substrates 4 be clamped or held. Only the above-described elements of the turning device are each offset by 90 ° in the separation chamber 1 to arrange.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 3908894 C1 [0003] DE 3908894 C1 [0003]

Claims (17)

Substratwendeeinrichtung für eine Substratbearbeitungsanlage zur Bearbeitung von plattenförmigen Substraten (4), wobei die Substratbearbeitungsanlage eine Durchlaufanlage mit wenigstens zwei Prozesskammern und wenigstens einer Trennkammer (1) zwischen den Prozesskammern ist und wenigstens einen, in wenigstens einer Transportrichtung (A) für die Substrate (4) durch die Durchlaufanlage bewegbaren Substratträger (2) mit mehreren in einer horizontalen Ebene nebeneinander und/oder nacheinander angeordneten rahmenförmigen, innen offenen Trägerzellen (3) zur Auflage jeweils eines Substrates (4) an Substratrandbereichen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trennkammer (1) wenigstens eine Wendestation (10) vorgesehen ist, an welcher unter den Trägerzellen (3) ein vertikal bewegbares oder ausfahrbares Substrathubsystem zum Heben und Absenken der Substrate (4) aus bzw. in die Trägerzellen (3) vorgesehen ist, und über den Trägerzellen (3) ein Substratwendemechanismus mit relativ zueinander bewegbaren Halteelementen zum Halten der Substrate (4) an zwei gegenüber liegenden Substratrandbereichen (5) vorgesehen ist, wobei die Halteelemente oder Drehachsen der Halteelemente durch quer zu den Halteelementen oder den Drehachsen vorgesehene Verbindungselemente (12) in Form eines Rahmens (13) verbunden sind und der Rahmen (13) um seine horizontale Mittelachse (38) um wenigstens 180° drehbar ist.Substrate turning device for a substrate processing system for processing plate-shaped substrates ( 4 ), wherein the substrate processing plant a continuous system with at least two process chambers and at least one separation chamber ( 1 ) between the process chambers and at least one, in at least one transport direction (A) for the substrates ( 4 ) by the continuous system movable substrate carrier ( 2 ) with several in a horizontal plane next to each other and / or successively arranged frame-shaped, inside open support cells ( 3 ) for the application of one substrate each ( 4 ) on substrate edge regions, characterized in that in the separation chamber ( 1 ) at least one turning station ( 10 ) is provided at which under the support cells ( 3 ) a vertically movable or extendable substrate subsystem for raising and lowering the substrates ( 4 ) from or into the carrier cells ( 3 ) and over the carrier cells ( 3 ) a substrate turning mechanism with relatively movable holding elements for holding the substrates ( 4 ) on two opposite substrate edge regions ( 5 ) is provided, wherein the holding elements or axes of rotation of the holding elements provided by transversely to the holding elements or the axes of rotation connecting elements ( 12 ) in the form of a framework ( 13 ) and the frame ( 13 ) about its horizontal center axis ( 38 ) is rotatable by at least 180 °. Substratwendeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesskammern und die Trennkammer (1) nicht bei Atmosphärendruck betriebene Kammern sind.Substrate turning device according to claim 1, characterized in that the process chambers and the separation chamber ( 1 ) are not operated at atmospheric pressure chambers. Substratwendeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente jeweils zwei beidseitig wenigstens einer Trägerzelle (3) über dem Substratträger (2) angeordnete, scherenartig relativ zueinander bewegbare Haltearme (19, 20; 21, 22) sind.Substrate turning device according to claim 1 or 2, characterized in that the holding elements each have two sides of at least one carrier cell ( 3 ) over the substrate carrier ( 2 ), scissor-like relative to each other movable support arms ( 19 . 20 ; 21 . 22 ) are. Substratwendeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder Seite der wenigstens einen Trägerzelle (3) wenigstens einer der Haltearme (19, 20; 21, 22) einen an seinem freien Ende vorgesehenen Substratklemmbereich mit einer Aussparung (26) aufweist, die tiefer als eine maximale Dicke (d) der Substrate (4) ist.Substrate turning device according to claim 3, characterized in that on each side of the at least one carrier cell ( 3 ) at least one of the support arms ( 19 . 20 ; 21 . 22 ) a provided at its free end substrate clamping area with a recess ( 26 ) deeper than a maximum thickness (d) of the substrates ( 4 ). Substratwendeeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein erster Haltearm (19, 21) strahlenförmig auskragend an einer Innenachse (23) eines rohrförmigen Montageelementes für die Haltearme (19, 20; 21, 22) montiert ist, wobei um die Innenachse (23) ein Außenrohr (24) vorgesehen ist, an dem ein zweiter Haltearm (20, 22) strahlenförmig auskragend montiert ist und das einen für eine Bewegung des ersten Haltearmes (19, 21) ausgesparten Umfangsbereich (25) aufweist, wobei die Innenachse (23) und das Außenrohr (24) unabhängig voneinander drehbar sind.Substrate turning device according to claim 3 or 4, characterized in that in each case a first holding arm ( 19 . 21 ) radially projecting on an inner axis ( 23 ) of a tubular mounting element for the retaining arms ( 19 . 20 ; 21 . 22 ) is mounted, wherein about the inner axis ( 23 ) an outer tube ( 24 ) is provided, on which a second arm ( 20 . 22 ) is mounted radially projecting and the one for a movement of the first holding arm ( 19 . 21 ) recessed peripheral area ( 25 ), wherein the inner axis ( 23 ) and the outer tube ( 24 ) are independently rotatable. Substratwendeeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den in einer Substrathalteposition beidseitig des Substrates (4) gegenüber liegenden Haltearmen (40, 41, 42, 43) jeweils unterschiedlich breite Substrataufnahmespalte (44, 45) ausgebildet sind, wobei der bei zu Beginn eines Substratwendevorganges dem Substrathubsystem gegenüber liegende Substrataufnahmespalt (44) breiter als ein Substrataufnahmebereich der Trägerzelle (3) und breiter als der andere Substrataufnahmespalt (45) ist.Substrate turning device according to one of claims 3 to 5, characterized in that between the in a substrate holding position on both sides of the substrate ( 4 ) opposite holding arms ( 40 . 41 . 42 . 43 ) each have different width substrate receiving gaps ( 44 . 45 ), wherein the at the beginning of a substrate turning operation opposite to the substrate subsystem substrate receiving gap ( 44 ) wider than a substrate receiving area of the carrier cell ( 3 ) and wider than the other substrate receiving gap (FIG. 45 ). Substratwendeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente parallel zueinander in einer horizontalen Ebene gegenüber liegende und in dieser Ebene relativ zueinander bewegbare Halteschienen (14, 15) sind.Substrate turning device according to claim 1, characterized in that the holding elements parallel to each other in a horizontal plane opposite and in this plane relative to each other movable support rails ( 14 . 15 ) are. Substratwendeeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteschienen (14, 15) jeweils aus zwei übereinanderliegenden Halteleisten (16) ausgebildet sind, die an ihren gegenüber liegenden Innenflächen Auskragungen aus Keramik aufweisen.Substrate turning device according to claim 7, characterized in that the retaining rails ( 14 . 15 ) each consist of two superimposed retaining strips ( 16 ) are formed, which have on their opposite inner surfaces projections of ceramic. Substratwendeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Substrateinführöffnung (8) und/oder eine Substratausführöffnung (9) der Trennkammer (1) kontinuierlich offen ist und die Trennkammer (1) durch ein Pumpsystem wenigstens einer benachbarten Prozesskammer evakuierbar ist.Substrate turning device according to one of the preceding claims, characterized in that a substrate insertion opening ( 8th ) and / or a Substratausführöffnung ( 9 ) of the separation chamber ( 1 ) is continuously open and the separation chamber ( 1 ) can be evacuated by a pumping system of at least one adjacent process chamber. Substratwendeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrathubsystem in Transportrichtung (A) der Substrate (4) beabstandete und quer zur Transportrichtung (A) der Substrate (4) versetzt zueinander angeordnete vertikal ausgerichtete und vertikal bewegbare oder ausfahrbare Stäbe (11) aufweist, wobei jedem der Substrate (4) drei Stäbe (11) für eine Dreipunktanlage der Substrate (4) auf den Stäben (11) zugeordnet sind.Substrate turning device according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate subsystem in the transport direction (A) of the substrates ( 4 ) spaced and transverse to the transport direction (A) of the substrates ( 4 ) offset vertically aligned and vertically movable or extendable rods ( 11 ), wherein each of the substrates ( 4 ) three bars ( 11 ) for a three-point installation of the substrates ( 4 ) on the bars ( 11 ) assigned. Substratwendeeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stäbe (11) zumindest an ihrem an den Substraten (4) zugewandten Ende jeweils aus einem nichtmetallischen Werkstoff ausgebildet oder mit einem nichtmetallischen Werkstoff ummantelt sind.Substrate turning device according to claim 9, characterized in that the rods ( 11 ) at least at its on the substrates ( 4 ) are each formed of a non-metallic material or coated with a non-metallic material. Substratwendeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Substratträger (2) an der Wendestation (10) in einer Wendestellung durch eine Positioniervorrichtung temporär fixierbar ist.Substrate turning device according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate carrier ( 2 ) at the turning station ( 10 ) is temporarily fixed in a turning position by a positioning device. Substratwendeeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Positioniervorrichtung wenigstens ein vertikal ausgerichtetes und vertikal bewegbares oder ausfahrbares Fixierelement (36) unterhalb des Substratträgers (2) und am Substratträger (2) wenigstens eine Buchse (37) zum Eingreifen des Fixierelementes (36) aufweist.Substrate turning device according to claim 12, characterized in that the positioning device at least one vertically aligned and vertically movable or extendable fixing element ( 36 ) below the substrate carrier ( 2 ) and on the substrate carrier ( 2 ) at least one socket ( 37 ) for engaging the fixing element ( 36 ) having. Substratwendeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trennkammer (1) mehrere in Transportrichtung (A) der Substrate (4) nacheinander angeordnete Wendestationen (10) vorgesehen sind, mit welchen gleichzeitig die Substrate (4) mehrerer Substratträgerreihen (6) wendbar sind, wobei die Wendestationen (10) einen Abstand voneinander haben, der wenigstens einer Substratträgerreihe (6) entspricht.Substrate turning device according to one of the preceding claims, characterized in that in the separation chamber ( 1 ) several in the transport direction (A) of the substrates ( 4 ) successively arranged turning stations ( 10 ) are provided, with which simultaneously the substrates ( 4 ) of several substrate carrier rows ( 6 ) are reversible, wherein the turning stations ( 10 ) are at a distance from each other, the at least one substrate carrier row ( 6 ) corresponds. Substratwendeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Substratträger (2), die Wendestation(en) (10) und ein Trägerrahmen (18) für die Wendestation(en) (10) aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff ausgebildet sind.Substrate turning device according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate carrier ( 2 ), the turning station (s) ( 10 ) and a support frame ( 18 ) for the turning station (s) ( 10 ) are formed of a carbon fiber composite material. Substratwendeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoren für das Bewegen bzw. Ausfahren der Stäbe (11) und das Drehen des Rahmens (13) des Substratwendemechanismus außerhalb der Trennkammer (1) vorgesehen sind.Substrate turning device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive motors for moving or extending the rods ( 11 ) and turning the frame ( 13 ) of the substrate turning mechanism outside the separation chamber ( 1 ) are provided. Substratwendeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trennkammer (1) eine von den benachbarten Prozesskammern separate Temperiervorrichtung (9) vorgesehen ist.Substrate turning device according to one of the preceding claims, characterized in that in the separation chamber ( 1 ) a separate from the adjacent process chambers tempering device ( 9 ) is provided.
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