CH673351A5

CH673351A5 -

Info

Publication number: CH673351A5
Application number: CH1849/85A
Authority: CH
Inventors: Frederick Thomas Turner; Martin Albert Hutchinson; Raymond Howard Shaw; Lawrence Turner Lamont Jr
Original assignee: Varian Associates
Priority date: 1979-12-21
Filing date: 1980-12-22
Publication date: 1990-02-28
Also published as: JPS59197145A; FR2475579B1; FR2475579A1; JPH0322466B2; JPS62122118A; IT1206086B; GB8405240D0; GB2066300B; GB2137661B; NL8006936A; JPH0431022B2; GB2137661A; JPH0146589B2; GB8405239D0; CH652148A5; JPH0218385B2; JPS6386867A; GB2137663A; GB2137662B; JPH0751754B2

Description

BESCHREIBUNG 30 Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 5.

Bei den meisten bekannten Verfahren zum Herstellen von Halbleitervorrichtungen und Mikroschaltkreisen ist es erforder-35 lieh, auf einem Halbleiterplättchen, auf dem sich die Mikro-schaltkreise befinden, jeweils einen Metallüberzug von hoher Qualität zu erzeugen. Ob ein solcher Überzug als Überzug von hoher Qualität betrachtet wird, richtet sich natürlich nach der Ausbeute an brauchbaren Mikroschaltkreisen, die aus einem 40 Plättchen hergestellt werden, sowie danach, ob die Schaltkreise hohen militärischen oder industriellen Anforderungen entsprechen oder nur geringere Ansprüche der Verbraucher und Bastler zu befriedigen brauchen. Zwar ist es schwierig, eine quantitative Aussage zu machen, doch wird allgemein angenommen, 45 dass die Qualität eines Metallüberzugs und damit sowohl die Ausbeute als auch die Güte der fertigen Erzeugnisse einer Funktion der nachstehend genannten Faktoren ist: Gleichmäs-sigkeit der Überdeckung der obersten ebenen Hauptfläche des Plättchens (Überdeckung in der Ebene), Ausmass der Verunrei-50 nigung des fertigen Überzugs, Ausmass der durch Rückstände hervorgerufenen Defekte, Symmetrie und Homogenität, d.h. die Vermeidung des Entstehens von Schichten sowie die Art der Verteilung der Verunreinigungen in dem Film, ferner das Ausmass der Reproduzierbarkeit und Regelbarkeit, insbesondere 55 der Temperaturen während des Beschichtungsvorgangs sowie Überdeckung von Stufen, d.h. die Kontinuität und Gleichmäs-sigkeit des Überzugs nicht nur bei der Hauptebene, sondern auch an den seitlichen und unteren Flächen bei Stufen, Rillen, Vertiefungen und erhabenen Teilen, aus denen sich die Mikro-60 schaltkreise zusammensetzen.

Die Art und Weise, in der bis jetzt versucht wird, die Erzielung einer oder mehrerer der vorstehend genannten Eigenschaften sicherzustellen und die Schwierigkeiten und Beurteilungsgrundlagen in Verbindung mit den genannten Kriterien der 65 Qualität der Überzüge werden am besten deutlich, wenn man die beiden Hauptarten von Vorrichtungen zum Aufdampfen im Vakuum betrachtet, die gegenwärtig in Gebrauch sind, um Plättchen zu metallisieren, nämlich die chargenweise Behand-

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lung und die Verwendung einer Beschickungsschleuse. Zu einer typischen bekannten Anordnung zum Behandeln von Chargen gehören eine Pumpstation, eine evakuierbare Glocke, ein Absperrventil zwischen der Pumpstation und der Glocke, Beheizungslampen, eine oder mehrere Sprüheinrichtungen sowie Planetenbewegungen ausführende Vorrichtungen zum Unterstützen der Halbleiterplättchen und zum Drehen derselben oberhalb einer oder mehrerer Sprüheinrichtungen'. Am Beginn eines Be-schichtungsvorgangs ist das Absperrventil geschlossen, während die Glocke offen ist. Die Plättchen werden manuell Kassetten entnommen und in die Unterstützungen eingesetzt, wobei eine Charge z.B. in einem typischen Fall 75 Plättchen mit einem Durchmesser von etwa 75 mm umfasst. Die Unterstützungen werden dann in die Glocke eingebracht, die Glocke wird geschlossen und das System wird evakuiert. Nachdem ein vorbestimmter Basisdruck erreicht worden ist, werden die Plättchen dadurch weiter entgast, dass sie mit Hilfe von Heizlampen Strahlungsenergie ausgesetzt werden. In manchen Fällen werden die Plättchen mittels eines Sprüh- und Ätzverfahrens gereinigt, bevor mit der Beschichtung begonnen wird. Ein typischer Überzug besteht aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung und wird auf das Plättchen aufgesprüht, um eine zur Herstellung von Verbindungen dienende Metallisierung herbeizuführen. Um die erforderliche Gleichmässigkeit des Überzugs zu erzielen und die Stufen zu überdecken, wird eine Relativbewegung dadurch herbeigeführt, dass die Planetenbewegungen ausführenden Unterstützungen gedreht werden. Nach dem Beschichten wird eine Abkühlung des Plättchens und der Vorrichtung zugelassen, das Absperrventil wird geschlossen, die Glocke wird zur Atmosphäre entlüftet, dann wird die Glocke geöffnet, die Unterstützungen werden herausgenommen, und schliesslich werden die Plättchen manuell in Kassetten überführt. Hiermit ist ein typischer Arbeitszyklus abgeschlossen, dessen Dauer etwa 1 Stunde beträgt.

Zwar werden solche bekannte Chargensysteme gegenwärtig in grossem Umfang bei der Metallisierung von Halbleiterplättchen angewendet, doch ergeben sich hierbei gewisse Einschränkungen und Nachteile. Beispielsweise ergibt sich bezüglich der relativ grossen Plättchencharge natürlich die Gefahr eines teilweisen oder vollständigen Verlustes, wenn während des Beschichtens eine Störung auftritt. Bei der manuellen Überführung der Plättchen aus Kassetten in die Unterstützungen besteht eine erhebliche Gefahr einer Verunreinigung und/oder mechanischen Beschädigung. Der Zutritt von Luft zu dem gesamten System innerhalb der Glocke beim Beschicken und Entladen führt zu der Gefahr einer Verunreinigung, und ausserdem werden die Vakuumpumpen in einem erheblichen Massstab durch die notwendige Entgasung beansprucht; die zu entgasenden Flächen der Plättchen allein entsprechen gewöhnlich weniger als etwa 10% der gesamten mit Luft in Berührung kommenden Flächen, die entgast werden müssen. Es ist erforderlich, für die Beschichtung einen grossen Abstand von z.B. 150 - 360 mm zwischen der Sprüheinrichtung und den Plättchen vorzusehen,

damit es bei dem Chargensystem möglich ist, die zahlreichen Plättchen zu beschichten. Dies führt zu niedrigen Beschich-tungsgeschwindigkeiten, die bei Sprüheinrichtungen z.B. bei 60 nm/min liegen, so dass eine grössere Gefahr der Vergiftung der Filme durch eine Reaktion mit Hintergrundgasen besteht, und dass sich die Qualität des evakuierten Raums verringert. Zwar wird die Entgasung der Plättchen und der mit Luft in Berührung kommenden Flächen des Systems beschleunigt, wenn man diese Teile mit Hilfe von Heizlampen der Wirkung von Strahlungsenergie aussetzt, doch da sich die Plättchen in nicht genau bestimmter thermischer Berührung mit den Unterstützungen befinden, sind ihre Temperaturen nicht genau bestimmbar. Ausserdem kann die Wärmequelle normalerweise während des Betriebs der Sprüheinrichtung nicht betrieben werden, so dass sich die Plättchen auf ungeregelter Weise abkühlen, nachdem sie durch eine Vorwärmung auf die gewünschte Temperatur gebracht worden sind.. Die Unmöglichkeit der Regelung der Plättchentemperatur während des Beschichtens führt zu einer Begrenzung bezüglich bestimmter Merkmale des Films, die auf zu-5 verlässige und reproduzierbare Weise erzielt werden sollen. Natürlich kann die mechanische Bewegung der Unterstützungen, die zur Erzielung eines gleichmässigen Überzugs und zur Überdeckung der Stufen erforderlich ist, dazu führen, dass sich Teilchen des Beschichtungsmaterials ablösen, die sich innerhalb der io Vorrichtung an anderen Stellen ausserhalb der Plättchen abgelagert haben, und daher können sich Rückstände auf den Plättchen ablagern, wodurch sich die Ausbeute an einwandfreien Vorrichtungen verringert.

Zu einer typischen Beschickungsschleuse gehören, wie er-i5 wähnt, eine Pumpstation, eine evakuierbare Behandlungskammer, ein Absperrventil zwischen der Pumpstation und der Behandlungskammer, eine Heizstation, eine Sprüheinrichtung, eine Beschickungsschleuse und eine Plattentransporteinrichtung. Am Beginn eines Beschichtungsvorgangs werden Plättchen ma-20 nuell einer Kassette entnommen und in eine Metallplatte eingesetzt, die z.B. eine Grösse von 300 x 300 mm hat, und die dann als Träger für die Plättchen dient, während diese die Beschik-kungsschleuse und die Behandlungskammer durchlaufen. Nach dem Einführen in die Behandlungskammer über die Beschik-25 kungsschleuse werden die Platten mit den Plättchen zu der Heizstation transportiert, wo sie mit Hilfe von Strahlungsenergie weiter entgast werden. An der Heizstation kann eine zusätzliche Reinigung der Plättchen mit Hilfe eines Sprüh- und Ätzverfahrens erfolgen. Um einen Metallfilm aufzubringen, wird 3o die Platte mit den Plättchen relativ langsam an der Sprüheinrichtung vorbei bewegt; bei letzterer kann es sich um eine ebene Einrichtung der Magnetron-Bauart handeln, bei der mit einem rechteckigen Erosionsmuster gearbeitet wird, wobei die längere Abmessung des Erosionsmusters grösser ist als die Breite der 35 Platte ist. Relativ hohe Beschichtungsgeschwindigkeiten von z.B. 1'300 nm/min lassen sich erzielen, wenn man die Platte an der Sprüheinrichtung vorbei längs einer Bahn bewegt, die in einem Abstand von mehreren cm von der Sprüheinrichtung verläuft.

40 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einzelne Halbleiterplättchen gleichmässig auf eine gewünschte Temperatur erwärmen bzw. abkühlen kann.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist durch die Merkmale im 45 kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gekennzeichnet.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 5 angeführten Merkmale gekennzeichnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden so anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise weggebrochen gezeichnete Schrägansicht, der Vorderseite einer vollständigen Anordnung zum Beschichten von Plättchen unter Einschluss der zylindrischen Hauptbehandlungskammer, der Türanordnung am Eingang der 55 zu der Kammer gehörenden Beschickungsschleuse, der vier weiteren Arbeitsstationen der Behandlungskammer sowie Teilen der Einrichtung zum Einbringen und Entnehmen einer Plättchen enthaltenden Kassette,

Fig. 2 eine teilweise weggebrochen gezeichnete vergrösserte 60 Schrägansicht der Behandlungskammer nach Fig. 1, aus der Einzelheiten der Beschickungsschleuse und der Sprühstation ersichtlich sind,

Fig. 3 einen vergrösserten Axialschnitt der Tür und der Beschickungsschleuse nach Fig. 1 bzw. 2, aus dem ersichtlich ist, 65 auf welche Weise mit Hilfe der Türbaugruppe jeweils ein Plättchen in die Beschickungsschleuse überführt wird, und auf welche Weise die Schleuse gegenüber den verbleibenden Teilen des Innenraums der Behandlungskammer abgedichtet wird,

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Fig. 4 einen der Fig. 3 ähnelnden Axialschnitt, der die relative Lage der Teile der Beschickungsschleuse nach dem Abschluss des Eindringens eines Plättchens erkennen lässt;

Fig. 5 einen den Fig. 3 und 4 ähnelnden Axialschnitt, der die Anordnung des Plättchens und der Teile der Beschickungsschleuse kurz nach dem Entnehmen eines Plättchens aus der inneren Plättchenunterstützung und vor dem Öffnen der Tür bzw. kurz vor dem Einbringen eines Plättchens in die innere Unterstützung unmittelbar nach dem Schliessen der Tür erkennen lässt,

Fig. 6 einen weiter vergrösserten Teilschnitt längs der Linie

7 - 7 in Fig. 1, in dem eine in der Kammer nach Fig. 1 angeordnete Wärmeübertragungsstation zum Erwärmen eines der Plättchen dargestellt ist und

Fig. 7 einen weiter vergrösserten Teilschnitt längs der Linie

8 - 8 in Fig. 1, in dem eine in der Plättchenbehandlungskammer nach Fig. 1 angeordnete Plättchenkühlstation angeordnet ist.

Zu der in Fig. 1 dargestellten Anordnung zum Beschichten von Plättchen gehört eine allgemein zylindrische Vakuum-Behandlungskammer 10 mit fünf Arbeitsstationen, von denen eine mit einer Beschickungsschleuse 12 und eine andere mit einer Be-schichtungsstation 14 versehen ist. Weitere in der Kammer 10 angeordnete Teile der Beschichtungseinrichtung sind in Fig. 2 zu erkennen, wo auch ein Plättchen 15 in der Schleuse 12 und ein weiteres Plättchen in der Beschichtungsstation 14 dargestellt ist. Zu den weiteren Teilen gehören eine Druckplatte 16, eine Plättchentragplatte 18 und eine Klammern-Baugruppe 20, mittels welcher jeweils ein Plättchen innerhalb der Plättchentragplatte 18 unterstützt wird. Die Türbaugruppe 22, mittels welcher die Eingangsöffnung 23 der Kammer 10 verschlossen wird, und die mit den soeben genannten Teilen zusammenarbeitet, um die Beschickungsschleuse 12 zu bilden, vervollständigt die Hauptteile der Behandlungskammer. Diese Teile sind zusammen mit einer Baugruppe 24 zum Beschicken und Entleeren einer Kassette sowie den verschiedenen Hilfsvakuumpumpen 25 zum Evakuieren der Kammer und der Schleuse sowie den benötigten Steuereinrichtungen sämtlich auf raumsparende Weise in einem Gehäuse 26 untergebracht.

Zu der Anordnung gehören zweckmässig mehrere zusätzlich zu der Beschickungsschleuse 12 und der Beschichtungsstation 14 vorgesehene Arbeitsstationen, insbesondere eine Wärmeübertragungsstation 28, eine Hilfsstation 29 und eine Plättchenkühlstation 130. Alle fünf Arbeitsstationen sind um die Mittelachse 36 der Vakuumkammer herum angeordnet und in gleichmässigen Umfangsabständen verteilt. Jedoch könnte man auch anstelle von fünf Stationen eine grössere oder kleinere Anzahl von Stationen vorsehen. Weiterhin sind mindestens zwei pneumatische Stössel 30 und 31 vorhanden, die gemäss Fig. 2 dazu dienen, die Druckplatte 16 und die Plättchentragplatte 18 an die Vorderwand 32 der Kammer 10 anzupressen; schliesslich ist eine Einrichtung 35 vorhanden, die dazu dient, die Plättchentragplatte 18 anzutreiben, die eine kreisrunde Form und nahezu den gleichen Durchmesser wie die Vorderwand 32 hat, so dass diese Platte um die Mittelachse 36 der Vakuumbehandlungskammer gedreht werden kann.

Allgemein gesprochen werden die Plättchen einzeln mit Hilfe der Türbaugruppe 22 der Beschickungsschleuse 12 gegenübergestellt und hierbei innerhalb der Plättchentragplatte 18 angeordnet. Danach wird das Plättchen nacheinander jeder der Arbeitsstationen zugeführt, wo es erhitzt wird, um die Entgasung abzuschliessen, bzw. wo es gegebenenfalls mit Hilfe eines Sprüh- und Ätzverfahrens gereinigt wird, um dann beschichtet, ggf. mit einem zweiten Überzug versehen, abgekühlt und schliesslich wieder in die Schleuse 12 überführt zu werden, wo es mit Hilfe der Türbaugruppe 22 der Plättchentragplatte 18 entnommen wird. Zwar wird bei der vorstehend beschriebenen Anordnung mit einer Drehbewegung und mehreren Behandlungsstationen gearbeitet, doch könnte man die Arbeitsschritte unter Benutzung der Beschickungsschleuse und die Beschich-tungsvorgänge ebenso gut auch bei einer Anordnung mit einer einzigen Station oder zwei Stationen durchführen, und es wäre auch möglich, auf eine Drehbewegung zu verzichten und die 5 Stationen längs einer geraden Linie anzuordnen.

Betrachtet man nunmehr im einzelnen den Weg eines neu zugeführten Plättchens, ist zu erkennen, dass der Beschickungsschleuse 12, die von einem Plättchen 15 durchlaufen werden -muss, um in den evakuierten Teil der Kammer zu gelangen, die io grösste Bedeutung zukommt. Die Wirkungsweise der bewegbaren Teile der Schleuse 12 ist insbesondere aus Fig. 3 bis 5 er- -sichtlich. Wie erwähnt, gehören zu der Schleuse mehrere zu einem Stapel vereinigte Elemente, die zwischen der geschlossenen Tür der Kammer und der Vorderwand der Behandlungs-i5 kammer sowie der ihre Arbeitsstellung einnehmenden Druckplatte angeordnet sind. Die Beschickungsschleuse umschliesst eine kreisrunde Öffnung 37 der Plättchentragplatte 18, die innerhalb der Kammer kurz hinter dem Kammereingang 23 angeordnet ist, der zu der Schleuse 12 gehört, wobei sich die Platte 20 18 allgemein parallel zu der Wand 32 und der in der Kammer hinter der Platte 18 angeordneten Druckplatte 16 erstreckt. Das Plättchen 15 wird auf eine noch zu erläuternde Weise eingeführt und innerhalb der Schleuse sowie der Plattenbaugruppe festgehalten. Bei der geregelten Unterdruck-Atmosphäre, die in 25 der Kammer 10 vorhanden sein kann, wenn eine bestimmte Behandlung eines Plättchens erforderlich ist, kann es sich z.B. um eine Argonatmosphäre oder ein anderes inertes Gas handeln, das unter einem Druck von bis zu 2,66 Pa steht und beim Beschichten der Plättchen verwendet wird. Da die Kammer somit 30 evakuiert ist, muss der Bereich der Schleuse gegenüber den verbleibenden Teilen der Kammer stets dann abgedichtet sein, wenn die Tür 22 geöffnet wird, um den Unterdruck aufrechtzuerhalten. Die Druckplatte 16 dient dazu, den Bereich der Schleuse gegenüber dem Innenraum der Kammer zu isolieren, 35 und ausserdem erfüllt sie verschiedene weitere Aufgaben in Verbindung mit anderen Arbeitsstationen; hierauf wird im folgenden näher eingegangen. Die in die hintere Platte der Behandlungskammer eingebauten pneumatischen Stössel 30 und 31 dienen dazu, die Druckplatte und die Tragplatte an die Vorder-40 wand 32 der Kammer anzupressen, wobei der pneumatische Stössel 30 in konzentrischer Lage mit der Beschickungsschleuse 12 zusammenarbeitet, um die Schleuse abzudichten. Die Druckplatte 16 und die Vorderwand 32 der Kammer sind mit O-Rin-gen 38 versehen, die konzentrisch mit dem Kammereingang 23 45 angeordnet sind und eine Vakuumabdichtung der zu einem Stapel vereinigten Teile der Schleuse bewirken. Die Kammertürbaugruppe 22, die in ihrer geschlossenen Stellung mit abdichtender Wirkung mit der Aussenfläche der Kammervorderwand 32 zusammenarbeitet, ist ebenfalls mit einem O-Ring 39 verse-50 hen, um den Unterdruck aufrechtzuerhalten; die Beschickungsschleuse wird somit dadurch vervollständigt, dass der O-Ring 39 den Kammereingang 23 gegenüber der Atmosphäre abdichtet. Fig. 3 und 4 zeigen die vollständige Beschickungsschleuse, wobei sich die Druckplatte 16 in ihrer vorgeschobenen vorderen 55 Stellung befindet, während die Tragplatte 18 an der Kammerwand 32 anliegt, um die Öffnung 37 zu verschliessen; die Tür 22 ist geschlossen, um den Kammereingang 23 abzudichten und die Schleuse am Rand der Öffnung 37 abzuschliessen, wobei die Schleuse nur die Abmessungen hat, die erforderlich sind, um 60 die Unterbringung eines einzelnen Plättchens zu ermöglichen. Es ist ersichtlich, dass somit eine Schleuse von ungewöhnlich geringer Bauhöhe und kleinem Rauminhalt vorhanden ist, die durch eine minimale Anzahl von Bauteilen gebildet ist und jeweils ein Plättchen 15 aufnimmt. Bezüglich weiterer Einzelhei-65 ten der Beschickungsschleuse sei auf das weiter oben genannte US-Patent Nr. 4 311 427 verwiesen, in der ein Plättchentrans-portsystem beschrieben ist. Fig. 4 zeigt die Druckplatte 16 im zurückgezogenen Zustand bzw. in ihrer Ruhestellung, wobei be

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reits ein Plättchen von der Tragplatte 18 innerhalb der Kammer aufgenommen worden ist.

Mit dieser Beschickungsschleuse von geringer Bauhöhe arbeitet eine Plättchentragplatte 18 zusammen, die gemäss Fig. 2 mehrere kreisrunde Öffnungen 37 aufweist, die bezüglich ihrer Anzahl und Abstände den Arbeitsstationen in der Kammer 10 entsprechen. Die Öffnungen 37 haben einen grösseren Durchmesser als die Plättchen, sie sind in gleichmässigen Umfangsab-ständen verteilt, und sie sind in gleich grossen radialen Abständen von der Mittelachse 36 der Behandlungskammer angeordnet. Die schon erwähnten Arbeitsstationen sind entsprechend verteilt, so dass dann, wenn irgendeine der Öffnungen der Plättchentragplatte 18 auf eine beliebige Arbeitsstation in der Behandlungskammer ausgerichtet ist, die übrigen Öffnungen entsprechend auf die anderen Arbeitsstationen ausgerichtet sind. Wenn ein Plättchen von jeder der Öffnungen der Tragplatte 18 aufgenommen worden ist, können somit sämtliche Plättchen gleichzeitig an den verschiedenen Arbeitsstationen gleichzeitig einer Behandlung unterzogen werden. Auf diese Weise wird jeweils an einer bestimmten Station ein einzelnes Plättchen behandelt, doch gleichzeitig können mehrere weitere Plättchen an den übrigen Arbeitsstationen eine Behandlung erfahren. Während mit Hilfe der Schleuse 12 ein Plättchen entnommen und/oder eingeführt wird, kann somit ein anderes Plättchen an einer Beschichtungsstation 14 beschichtet werden, während ein weiteres Plättchen an der Heizstation 28 erhitzt werden kann. Der Antrieb 35 für die Tragplatte 18 wird intermittierend betätigt, um die Tragplatte jeweils bis zur nächsten Arbeitsstation zu drehen, so dass die Plättchen nacheinander allen Behandlungsstationen zugeführt werden, wobei sich die Tragplatte entgegen dem Uhrzeigersinne dreht, bis jeweils ein bestimmtes Plättchen zu der Beschickungsschleuse zurückgeführt wird, der es dann entnommen werden kann.

Während ein Plättchen von einer Arbeitsstation zur nächsten transportiert wird, ist es wichtig, das Plättchen mit Hilfe der Tragplatte 18 so zu unterstützen, dass während dieser Bewegung keine mechanischen Beschädigungen möglich sind, und dass das Plättchen gegen mechanische Stösse, Vibrationen und Reibung geschützt wird. Um dies zu ermöglichen, hat die Öffnung 37 der Tragplatte 18 einen solchen Durchmesser, dass sich innerhalb dieser Öffnung sowohl ein Plättchen als auch mehrere Klammerbaugruppen 20 unterbringen lassen, wobei diese Teile parallel zu der Tragplatte und innerhalb ihres Profils angeordnet sind, um das Plättchen zu schützen. Die Verwendung der eine geringe Bauhöhe aufweisenden, mit dem Rand eines Plättchens zusammenarbeitenden Klammern ist ferner deshalb von Bedeutung, weil sie die Schaffung einer Schleuse 12 von geringer Bauhöhe ermöglicht, wobei das Plättchen innerhalb der Tragplatte 18 von seinem Rand her elastisch in aufrechter Stellung unterstützt wird. Eine besonders zweckmässige Ausführungsform einer solchen Anordnung von Klammern zum Erfassen des Randes eines Plättchens ist in Fig. 3 bis 7 dargestellt; weitere Einzelheiten sind der weiter oben genannten US-PS Nr. 4 306 731 zu entnehmen, die eine Plättchenunterstützungsbau-gruppe betrifft. Es sind insgesamt vier Klammerbaugruppen 20 innerhalb eines zugehörigen Halterings 41 angeordnet, der lösbar mit der scheibenähnlichen kreisrunden Plättchentragplatte 42 verbunden und jeweils konzentrisch mit der zugehörigen Plattenöffnung 37 verbunden ist, um einen Bestandteil der vollständigen Plättchentragplatte 18 zu bilden. Hierbei sind die vier Klammerbaugruppen 20 in Abständen über den Umfang jeder der kreisrunden Öffnungen 37 verteilt. Die Halteringe 41 haben einen U-förmigen Querschnitt und weisen jeweils Flansche 46 und 47 auf, die sich längs des äusseren bzw. inneren Randes erstrecken, wobei die Klammerbaugruppen 20 zwischen den Flanschen vertieft angeordnet sind. Zwar wird es vorgezogen, innerhalb jeder Öffnung 37 vier Klammerbaugruppen zu verwenden, doch könnte man auch nur drei oder mehr als vier Klammern vorsehen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass ein Satz von vier Klammern zuverlässiger arbeitet als drei Klammern.

Gemäss Fig. 3 bis 7 gehören zu jeder Klammerbaugruppe 20 ein Klotz 50 von allgemein rechteckiger Querschnittsform, der 5 aus einem Isoliermaterial bestehen kann, wenn z.B. ein Sprüh-Ätz-Vorgang durchgeführt werden soll, bei dem eine elektrische Isolierung des Plättchens erwünscht ist, sowie eine langgestreckte federnde Klammer 53, die fest um den Klotz 50 herumgelegt ist. Jede Klammer 53 weist an ihrem von dem Klotz abgewand-10 ten Ende einen kreisbogenförmig gekrümmten Fingerabschnitt 55 auf, dessen Krümmungsradius so gewählt ist, dass er mit dem Rand eines Plättchens zusammenarbeiten kann. Von dem Klotz 50 weg erstreckt sich ein flacher Abschnitt 56 in einer Ebene, die der Ebene der Plattenöffnung 37 benachbart ist und 15 parallel dazu verläuft. Gegenüber dem flachen Abschnitt 56 ist ein weiterer Abschnitt 57 in Richtung auf die Ebene der Öffnung 37 unter einem stumpfen Winkel abgewinkelt. Bei dieser Anordnung der Klammern sind mehrere gekrümmte Fingerabschnitte 55 über den Umfang eines Kreises verteilt, dessen 20 Durchmesser etwas kleiner ist als derjenige eines typischen Plättchens 15, wobei auch die Klammern innerhalb der Ebene der Plättchentragplatte 42 angeordnet sind.

Um ein Plättchen in die Schleuse 12 einzuführen, kann man das Plättchen mit der Hand an seinem Rand oder seiner Rück-25 seite erfassen und es in Eingriff mit den Klammern 20 bringen. Hierbei wird jedoch in einem gewissen Ausmass Reibung auf das Plättchen ausgeübt, wenn dieses in Berührung mit den flachen Abschnitten 56 der Klammern kommt, damit die Klammern etwas aufgespreizt werden, so dass sich das Plättchen von 30 den Fingerabschnitten 55 aufnehmen lässt. Damit ein Plättchen eingesetzt werden kann, ohne einer Reibung ausgesetzt zu werden, müssen die Klammern zunächst etwas aufgespreizt werden, und danach kann man sie gegen den Rand des Plättchens zurückfedern lassen, nachdem das Plättchen von der Schleuse 12 35 aufgenommen worden ist. Zwar ist es möglich, das Plättchen manuell einzuführen und hierbei die Klammern aufzuspreizen, doch ist es bei weitem vorzuziehen, jede Handberührung zu vermeiden und hierdurch die Gefahr von Beschädigungen, Fehlern und Verunreinigungen auszuschliessen. Die Kammertür-40 baugrüppe 22 trägt ein Unterdruck-Spannfutter 60, das gleich-achsig mit der Tür angeordnet ist und nahe seinem Umfang mehrere Klammerbetätigungseinrichtungen 62 aufweist. Diese Teile bilden zusammen mit der Baugruppe 24 mit einer zum Beschicken und Entnehmen dienenden Kassette eine automatisier-45 te Beschickungs- und Entnahmeeinrichtung für die Schleuse 12, bei der jede manuelle Berührung der Plättchen vermieden und der Beschickungs Vorgang automatisiert wird.

Gemäss Fig. 1 ist die Kammertürbaugruppe 22 mit der Vorderwand 32 der Kammer 10 durch ein kräftiges Gelenk 63 mit 50 senkrechter Schwenkachse verbunden, so dass die Tür auf bekannte Weise geöffnet und geschlossen werden kann, um sich nach Bedarf in die gezeigte vollständig geöffnete Stellung bringen zu lassen, bei der die Tür und ihre Innenfläche 64 eine senkrechte Lage einnehmen und sich im rechten Winkel zur 55 Ebene des Kammereingangs 23 und der Tragplatte 18 erstrecken. Das Unterdruck-Spannfutter 60, das sich längs der Achse der Tür erstreckt, so dass sein aktives Ende einen Bestandteil der Innenfläche 64 der Tür bildet, arbeitet mit einem gegenüber der Innenfläche der Tür stehend angeordneten Plätt-60 chen dadurch zusammen, dass es das Plättchen beim Schliessen der Tür mit einem Druck beaufschlagt, woraufhin das Spannfutter in axialer Richtung gegenüber der Innenfläche der Tür in der in Fig. 4 gezeigten Weise ausgefahren wird, um das Plättchen in Eingriff mit den Klammern 20 zu bringen. Hierauf wird 65 das Spannfutter wieder eingefahren, so dass das Plättchen 15 in der Kammer durch die Klammern festgehalten wird, um einer Behandlung unterzogen zu werden; um das Plättchen zu den verschiedenen Arbeitsstationen zu bringen, wird die Tragplatte

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18 entsprechend gedreht. Bei dieser bevorzugten Ausführungs-form wird das Plättchen in seiner senkrechten Stellung der Innenfläche 64 der Tür 22 auf eine noch zu erläuternde Weise mit Hilfe der Beschickungs- und Entnahmeeinrichtung 24 gegenübergestellt.

Es sei bemerkt, dass sich die Anordnung der Beschickungsschleuse, der Plättchentragplatte und der Türbaugruppe nicht auf eine stehende Anordnung beschränkt, dass es sich hierbei jedoch um eine bevorzugte Anordnung handelt, die dazu beiträgt, zu verhindern, dass sich Rückstände oder Fremdkörper auf irgendwelchen Flächen des Plättchens ablagern. Die Klammerbaugruppen, die Tragplatte und die Beschickungsschleuse nach der Erfindung würden ebenso wie sämtliche Arbeitsstationen auch dann einwandfrei arbeiten, wenn sie liegend angeordnet wären. Zwar ist die Beschickungs- und Entnahmeeinrichtung 24 nur bei Kassetten verwendbar, in denen die Plättchen stehend angeordnet sind, doch könnte man die Türbaugruppe 22 ebenso gut auch so ausbilden, dass die Plättchen in einer waagerechten Ebene in die Schleuse eingeführt werden, wobei sie jedoch stehend angeordnet sind; zu diesem Zweck wäre es nur erforderlich, die betreffenden Teile auf entsprechende Weise in die Kammerwand einzubauen.

Wie erwähnt, ist es vorzuziehen, zu vermeiden, dass die Plättchen 15 jeweils dadurch in die Klammern 20 der Beschik-kungsschleuse eingeführt werden, dass man das Plättchen gegen die abgewinkelten Abschnitte 57 der Klammern drückt. Um ein Plättchen so einzuführen, dass es keiner Reibung ausgesetzt wird, ist es erforderlich, zunächst die Klammern etwas aufzu-spreizen, woraufhin man sie nach dem Einführen des Plättchens in die Schleuse gegen den Rand des Plättchens zurückfedern lässt. Dies geschieht automatisch, wenn das Plättchen mit Hilfe des Spannfutters 60 eingeführt wird, und zwar durch die vier Klammerbetätigungseinrichtungen 62, die in die Tür 22 eingebaut sind. Jede der Einrichtung 62 ist so angeordnet, dass sie in Fluchtung mit einer zugehörigen Klammerbaugruppe 20 steht, wenn die Tür geschlossen ist. Wie aus der Fig. 4 ersichtlich, gehört zu jeder Klammerbetätigungseinrichtung 62 ein pneumatischer Zylinder mit einem Betätigungsstift 66, der mit Hilfe des Zylinders axial nach innen und aussen bewegt werden kann und mit Dichtungen versehen ist. Jeder der Stifte 66 steht in Fluchtung mit einem der flachen Klammerabschnitte 56,

wenn die Tür 22 geschlossen ist. Die Stifte 66 werden kurz nach dem Einführen eines Plättchens bzw. vor der Entnahme nach innen vorgeschoben. Sobald ein Stift 66 eine Druckkraft auf einen flachen Klammerabschnitt 56 ausübt, wird die Klammer betätigt, um den Fingerabschnitt 55 nach hinten und aussen zu schwenken, so dass sämtliche Klammern freigegeben werden, um das Einsetzen bzw. Entnehmen eines Plättchens zu erleichtern, ohne dass das Plättchen Reibungskräften ausgesetzt wird.

Beim Entnehmen eines Plättchens nach dem Abschluss seiner Behandlung werden diese Arbeitsschritte im entgegengesetzten Sinne durchgeführt, wobei das Spannfutter 60 erneut ausgefahren wird, um die Rückseite des Plättchens mit einem Unterdruck zu beaufschlagen und das Plättchen zu erfassen, wobei die Klammerbetätigungseinrichtungen ebenfalls zur Wirkung gebracht werden, um die Klammern freizugeben, woraufhin die Tür 22 geöffnet wird, während das Spannfutter das Plättchen auf der Innenfläche der Tür mit Hilfe des Unterdrucks festhält, bis das Plättchen mit Hilfe der Einrichtung 24 eingesetzt bzw. entnommen worden ist.

Ist die Tür 22 vollständig geöffnet, kann sie ein Plättchen aufnehmen, das in die Schleuse 12 überführt werden soll, oder die Tür ist soeben geöffnet worden, um der Schleuse ein fertiges Plättchen zu entnehmen, das dann von dem Spannfutter 60 abgegeben werden muss. Um jeweils ein Plättchen der Tür 22 gegenüberzustellen, damit es eingesetzt bzw. entnommen werden kann, ist die Einrichtung 24 mit einer Kassette vorhanden, zu der eine nicht dargestellte Plättchenhebeeinrichtung und eine

Kassettenfördereinrichtung 69 gehören. Unterhalb des Kammereingangs 23 und zu beiden Seiten desselben erstreckt sich die an der Kammerwand 32 befestigte Fördereinrichtung 69, die dazu dient, Plättchen enthaltende Kassetten 70 gemäss Fig. 1 von der s rechten Seite des Kammereingangs aus nach links und an dem Eingang vorbei zu bewegen. Die damit zusammenarbeitende Plättchenhebeeinrichtung 68 dient dazu, die Plättchen 15 einzeln den von der Fördereinrichtung 69 mitgeführten Kassetten zu entnehmen, sie nach oben zu bewegen und sie der Arbeitssei-10 te des Spannfutters 60 an der Innenfläche 64 der Tür 22 gegenüberzustellen bzw. die Plättchen nach dem Abschluss ihrer Behandlung von der Tür aus nach unten zu bewegen.

Wie erwähnt, wird die Druckplatte 16 immer dann an die Tragplatte 18 und die Kammerwand 32 angepresst, wenn die i5 Tür 22 geöffnet ist, um den evakuierten Innenraum der Kammer gegenüber der Atmospähre abzusperren. Fig. 3 und 4 zeigen mit weiteren Einzelheiten die relative Anordnung der Druckplatte und der Tragplatte, wobei aus Fig. 3 die Vereinigung der die Schleuse 12 bildenden Teile zu einem Stapel er-io sichtlich ist, während man in Fig. 4 die relative Anordnung dieser Teile für den Fall erkennt, dass sich die Druckplatte in ihrer zurückgezogenen Stellung befindet. In Fig. 3 befindet sich das Spannfutter 60 in seiner ausgefahrenen Stellung, bei der ein Plättchen 15 von den Klammern 20 aufgenommen worden ist, 25 wobei die Stifte 66 der Klammerbetätigungseinrichtungen 62 teilweise vorgeschoben sind, nachdem sie die Klammern aufgespreizt haben; in Fig. 4 ist das Spannfutter 60 ebenso eingefahren wie die Stifte der Betätigungseinrichtungen, und das Plättchen wird jetzt in der Tragplatte 18 zuverlässig festgehalten. 30 Nachdem die Druckplatte 16 zurückgezogen worden ist, kann das Plättchen jetzt durch eine Drehbewegung zur nächsten Behandlungsstation gebracht werden. In Fig. 5 befindet sich das Spannfutter 60 ebenfalls in seiner zurückgezogenen Stellung, doch ist der Unterdruck weiterhin wirksam, und das Plättchen 35 15 liegt jetzt an der Innenfläche 64 der Kammertür 22 an. Hierbei handelt es sich natürlich um die Stellung der Teile der Beschickungsschleuse und des Plättchens kurz nach dem Entnehmen des Plättchens aus den Klammern 20 und vor der Entnahme aus der Beschickungsschleuse; alternativ handelt es sich um 40 die Stellung der genannten Teile kurz nach dem Schliessen der Tür, bevor das Spannfutter das Plättchen in seine Lage in der Öffnung 37 der Tragplatte gebracht hat. Die Stifte 66 der Klammerbetätigungseinrichtungen 62 stehen in Berührung mit den Klammern, bevor diese niedergedrückt werden, um sie auf-45 zuspreizen, damit sie ein Plättchen aufnehmen können.

Nach dem Beschicken der Schleuse mit einem Plättchen 15 wird die Schleuse während eines Arbeitszyklus, der erheblich weniger als eine Minute in Anspruch nimmt, vorbereitend auf einen Unterdruck evakuiert, bei dem die Evakuierung immer so noch erheblich geringer ist als diejenige der Kammer, wobei jedoch die Atmosphäre in der Kammer nicht erheblich gestört wird, wenn die Druckplatte gemäss Fig. 4 zurückgezogen und das Plättchen 15 zur nächsten Arbeitsstation gedreht wird. Dies lässt sich auf zweckmässige Weise innerhalb einer solchen kur-55 zen Zeit nicht nur deshalb durchführen, weil die Beschickungsschleuse im Vergleich zu der Kammer einen sehr kleinen Rauminhalt hat, der im wesentlichen nur auszureichen braucht, um ein Plättchen aufzunehmen, sondern auch deshalb, weil der Aufwand für die Entgasung im wesentlichen nur durch die Flä-60 chen des Plättchens bestimmt wird, da keine Hilfsunterstützungen benutzt werden, die ausserhalb der Schleuse betätigt werden müssen, und da in jedem Fall die Oberfläche der das Plättchen in der Kammer unterstützenden Klammern im Vergleich zu den Flächen des Plättchens relativ klein ist. Dies steht im Gegensatz 65 zu bekannten Vorrichtungen, bei denen Platten und andere äussere Unterstützungen in die Beschickungsschleuse eingeführt werden müssen, wobei diese Einrichtungen eine erhebliche Oberfläche haben, die zu einer erheblichen Vergrösserung des

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Aufwandes für das Evakuieren führt. Natürlich trägt der Verzicht auf die Verwendung solcher von aussen her einzuführenden Unterstützungen erheblich zu einer Verringerung der Gefahr einer Verunreinigung bei. Ferner ist zu bemerken, dass sich sogar noch günstigere Bedingungen ergeben, wenn das Plättchen nacheinander verschiedenen Arbeitsstationen zugeführt wird, denn derjenige Teil der Druckplatte im Bereich der Beschickungsschleuse, welcher der Atmosphäre oder der Umgebung der Schleuse ausgesetzt wird, wo die Atmosphäre vorzugsweise aus trockenem Stickstoff besteht, wird nicht zusammen mit dem Plättchen gedreht, sondern er verbleibt innerhalb der Beschickungsstation, er kommt nicht in die Nähe der übrigen Stationen, und ausserdem ist er während des Beschichtungsvor-gangs gegenüber der Kammer abgedichtet.

Während ein Plättchen der Beschickungsschleuse 12 zugeführt bzw. entnommen wird, befindet sich gemäss Fig. 4 die Druckplatte in ihrer vorderen Arbeitsstellung, so dass die Tragplatte 18 an die Vorderwand 32 der Kammer angepresst wird; entsprechend presst die Druckplatte das Plättchen an den übrigen Stationen gegen entsprechende Teile dieser Stationen. Beispielsweise ist an der Wärmeübertragüngsstation 28, d.h. der nächsten Station jenseits der Beschickungsstation 12, gemäss Fig. 6 eine Heizeinrichtung 92 vorhanden, die die Entgasung fördert. Zu der Heizeinrichtung 92 gehört eine zylindrische Unterstützung 93, die einen etwas kleineren Durchmesser hat als die Plättchen und als Heizelement 94 eine keramische Scheibe aufweist, in die ein Widerstandsdraht so eingebettet ist, dass sich die Aussenfläche der Scheibe auf regelbare Weise erhitzen lässt, so dass ihre gesamte ebene dem Plättchen benachbarte Wärmeaustauschfläche 95 auf eine im wesentlichen gleichmässi-ge Temperatur gebracht wird. Die Plättchenheizeinrichtung 92 ist auf der Vorderwand 32 der Behandlungskammer unter dichtem Abschluss in einer Öffnung so angeordnet, dass die beheizte Wärmeaustauschfläche 95 des Heizelements 94 etwas gegenüber der Ebene der Vorderwand 32 vorspringt. Ist die Druckplatte 16 entlastet, ist sie in einem solchen Abstand von der Vorderwand der Kammer angeordnet, dass sich die Wärmeaustauschfläche nicht in unmittelbarer Nähe der Tragplatte 18 bzw. eines von ihr aufgenommenen Plättchens befindet. Nimmt jedoch die Druckplatte 16 ihre vordere Arbeitsstellung ein, wird die Tragplatte 42 an die Vorderwand 32 der Kammer angepresst, so dass sich ein sehr geringer Abstand zwischen der Wärmeaustauschfläche 95 und dem an der Heizstation angeordneten Plättchen ergibt, wobei jedoch gemäss Fig. 6 keine Berührung mit dem Heizelement 94 stattfindet.

In einer Unterdruck-Atmosphäre wird Wärme in erster Linie durch Strahlung übertragen. Siliziumplättchen mit einer P-Dotierung, die bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen in grossem Umfang verwendet werden, sind für Infrarotstrahlung ziemlich durchlässig. Daher ist die Geschwindigkeit der Erhöhung der Plättchentemperatur so gering, dass es nicht möglich ist, eine höhere Entgasungsgeschwindigkeit während des kurzen Entgasungsvorgangs zu erzielen, der bei der erfindungs-gemässen Vorrichtung erforderlich ist. Da sich die Plättchen nicht bewegen, während sie sich an der Wärmeübertragungsstation 28 befinden, ist es zweckmässig, den Übergang von Wärme von dem Heizelement 94 zu dem Plättchen 15 durch die Verwendung eines Gases als Wärmeträger zu beschleunigen. Zu diesem Zweck wird gemäss Fig. 6 durch eine zentral angeordnete Rohrleitung 114 ein Teil des Argongases, das für den Betrieb der Sprüheinrichtung verwendet wird, unmittelbar in den Raum zwischen der Wärmeaustauschfläche 95 des Heizelementes 94 und dem Plättchen 15 eingeführt. Die Übertragung von Wärme wird dadurch bewirkt, dass Argonatome abwechselnd auf heis-se und kalte Flächen auftreffen. Um eine ausreichende Wärme-5 Übertragung zu gewährleisten, ist es erforderlich, das Argon der Wärmeübertragungsstation 28 unter einem Druck im Bereich von etwa 13,3 -133 Pa zuzuführen, der somit um eine bis zwei Grössenordnungen höher ist als der normale Druck des Argons in der Hauptkammer, der etwa 1,33 Pa beträgt.

io Zu der Plättchenheizeinrichtung 92 gehört ferner eine Stützplatte 98, an der gemäss Fig. 6 die zylindrische Unterstützung 93 befestigt ist. Zwischen der Stützplatte 98 und der Kammer-wand 32 ist ein O-Ring 115 zum Aufrechterhalten des Unterdrucks angeordnet. Um eine Verschlechterung der Dichtungsei-15 genschaften des O-Rings 115 als Folge einer Überhitzung durch das Heizelement 94 zu vermeiden, sind Rohrleitungen 96 und 97 vorhanden, die in die Stützplatte 98 eingebaut sind und dazu dienen, ein Kühlmittel durch die Stützplatte hindurchzuleiten, um diese Platte zu kühlen und den O-Ring 115 gegen eine Über-20 hitzung zu schützen.

In manchen Anwendungsfällen ist es erwünscht, die Plättchen an der Heizstation mit Hilfe eines Hochfrequenz-Sprüh-und -Ätzverfahrens zu erhitzen und zu reinigen, wobei Verfahren bekannter Art angewendet werden. Um ein solches Verfah-25 ren während der kurzen Zykluszeit durchzuführen, die bei der erfindungsgemässen Vorrichtung eingehalten werden muss,

kann die Zufuhr von Hochfrequenzenergie dazu führen, dass die Temperatur des Plättchens auf einen unerwünschten oder zu hohen Wert ansteigt. Dieses Problem kann wiederum weitge-30 hend durch die Verwendung eines Gases als Wärmeträger gelöst werden, wobei in diesem Fall Wärme aus dem Plättchen abgeführt und einem gekühlten Bereich zugeführt wird.

Eine geeignete Plättchenkühleinrichtung 118 ist in Fig. 7 dargestellt; hierzu gehört ein zylindrisches Bauteil 119 zum Ab-35 führen von Wärme, das auf einer Stützplatte 120 angeordnet ist. Zwischen der Stützplatte 120 und der Kammerwand 32 ist ein O-Ring 121 zum Halten des Unterdrucks angeordnet.

Um die Temperatur des Wärmeabführungsteils 119 auf 40 einem hinreichend niedrigen Wert zu halten, sind Rohrleitungen 128 und 129 vorhanden, die sich durch die Stützplatte 120 zu dem Bauteil 119 erstrecken, damit es möglich ist, ein Kühlmittel zirkulieren zu lassen, wodurch die Temperatur auf dem gewünschten Wert gehalten wird. Das Wärmeabführungsteil 119 45 hat eine ebene Wärmeaustauschfläche 125, die in einem kleinen Abstand von dem Plättchen 15, d.h. ausser Berührung mit diesem, angeordnet ist, wenn sich die Druckplatte 16 in ihrer vorderen Arbeitsstellung befindet. Der kleine Abstand wird durch im Randbereich der Wärmeaustauschfläche 125 angeordnete so Distanzglieder 123 bestimmt. Gemäss Fig. 7 ist eine zentral angeordnete Rohrleitung 126 vorhanden, die es ermöglicht, einen gewissen Teil des Argongases, das für den Betrieb der Sprüheinrichtung benötigt wird, durch eine zentrale Öffnung 122 unmittelbar in den Raum zwischen der Wärmeaustauschfläche 125 55 und dem Plättchen 15 einzuleiten. Durch das Einführen von Argongas wird die Abkühlungsgeschwindigkeit gesteigert, da eine grössere Wärmemenge von dem Plättchen 15 zu dem Bauteil 119 abgeführt wird, und zwar ebenso wie der Wärmetransport von dem Heizelement 94 zu dem Plättchen 15 an der Wärme-60 Übertragungsstation 28 gesteigert wird, wie es weiter oben anhand von Fig. 6 beschrieben ist.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Beheizen oder Abkühlen einzelner Plättchen in einer ein zum Behandeln einer Seite des Plättchens dienendes Gas enthaltenden Vakuumkammer, wobei das Plättchen während dem Beheizen bzw. Abkühlen derart ortsfest gehalten wird, dass die besagte Seite des Plättchens im wesentlichen zugänglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in der Vakuumkammer (10) auf einem Wert, der wesentlich kleiner ist als der atmospärische Druck, aufrechterhalten wird, dass in einer mit der Vakuumkammer in Verbindung stehenden Arbeitsstation eine eine Wärmeaustauschfläche (95, 125) aufweisende Einrichtung angeordnet wird, dass die andere Seite des Plättchens (15) und die Wärmeaustauschfläche gegeneinander geschoben werden, dass das Wärmeaustauschgas in den Raum zwischen der Wärmeaustauschfläche und dem Plättchen eingeführt wird, dass das Gas in den genannten Raum unter einem solchen Druck eingeführt wird, der kleiner als der atmosphärische Druck, aber höher als der Druck in der Vakuumkammer ist, dass das Strömen des Gases aus dem genannten Raum zum Beschleunigen der Wärmeübertragung zwischen der Wärmeaustauschfläche und dem Plättchen gehemmt wird, und dass das Plättchen und die Wärmeaustauschfläche zum Vergrössern des Betrages des Wärmeüberganges, in derartiger Nähe zueinander gehalten werden, dass zumindest genügend Raum für die Atome des Wärmeaustauschgases bleibt, um in diesen Raum zu strömen und abwechselnd das Plättchen und die Wärmeaustauschfläche zu berühren und somit einen Wärmeübergang unter Verwendung eines Gases zu ermöglichen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragung durch Absinkenlassen des Druckes des Gases zwischen dem Plättchen und der genannten Wärmeaustauschfläche beendet wird, wobei das zwischen dem Plättchen und der Wärmeaustauschfläche verbliebene Gas danach von der Vakuumkammer aufgenommen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein wesentlicher Teil der genannten Flachseite des Plättchens, die zur Wärmeaustauschfläche gerichtet ist, zu ihr in enger Nachbarschaft, aber auf einem Abstand von ihr gehalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegeneinanderschieben durch ein federnd auf den Randbereich des Gegenstandes einwirkendes Federmittel ausgeübt wird.
5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Patentanspruch 1, mit einer Vakuumkammer (10) und einer darin angeordneten Einrichtung zum ortsfesten Halten des Plättchens während dem Beheizen bzw. Abkühlen desselben, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (114, 118) zum gleichmäs-sig über die zugängliche Flachseite des Plättchens (15) verteilten Zuführen eines temperaturgeregelten inerten Gases vorhanden ist, diese Einrichtung eine Unterstützung (93, 119) umfasst, die eine vorspringende, allgemein ebene Wärmeaustauschfläche (95, 125) aufweist und deren Flächeninhalt annähernd demjenigen des Plättchens entspricht, dass die Unterstützung eine Einrichtung (92, 119) zum Halten der genannten Wärmeaustauschfläche auf einer gleichmässigen geregelten Temperatur aufweist, dass die Wärmeaustauschfläche wenigstens eine durchgehende Öffnung (99, 122) zum Leiten des inerten Gases nach aussen aufweist, wodurch ein Wärmeaustausch zwischen dem inerten Gas und der Wärmeaustauschfläche möglich ist und dass eine Einrichtung (18, 20) zum Aufrechterhalten eines Abstandes zwischen der genannten Flachseite des Plättchens und der vorspringenden temperaturgeregelten Wärmeaustauschfläche vorhanden ist, so dass das Gas gleichmässig über die Flachseite des Plättchens hinweggeleitet wird, um das Plättchen mit Hilfe des Gases zu beheizen oder abzukühlen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Halten der genannten Wärmeaustauschfläche auf der geregelten gleichmässigen Temperatur eine Heizeinrichtung (94) oder eine Kühleinrichtung (118) enthält und dass das durch die Öffnung (99) geleitete Gas mittels der Heizeinrichtung erhitzbar oder mit der Kühleinrichtung abkühl-

s bar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch Mittel (16, 30, 31) zum Wegbewegen des Plättchens von der Wärmeaustauschfläche (95, 125) nach dem Beenden der Wärmebehandlung, so dass dem sich zwischen dem Plättchen io und der Wärmeaustauschfläche befindlichen Gas das Entweichen in die Vakuumkammer (10) ermöglicht wird.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Aufrechterhalten des Abstandes zwischen dem Plättchen und der Wärmeaustausch-

15 fläche Mittel (53) zum Erzeugen einer federnden Haltekraft zum Gegeneinanderschieben des Plättchens und der Wärmeaustauschfläche umfasst, welche Haltekraft zum Aufrechterhalten des genannten Druckes des Gases zwischen dem Plättchen und der Wärmeaustauschfläche dient.

20 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Aufrechterhalten des Abstandes zwischen dem Plättchen und der Wärmeaustauschfläche im Randbereich derselben angeordnete Abstandmittel (123) umfasst.

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