DD296968A5

DD296968A5 - DEVICE FOR COATING SUBSTRATES THROUGH HIGH-RESERVE TEMPERING

Info

Publication number: DD296968A5
Application number: DD30797987A
Authority: DD
Inventors: Horst Reichardt; Ullrich Heisig; Wolfgang Kosch; Bernd Junghans; Manfred Kuenzel; Siegfried Schuerer
Original assignee: Forschungszentrum Mikroelektronik Dresden,De
Priority date: 1987-10-15
Filing date: 1987-10-15
Publication date: 1991-12-19

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Beschichtung von Substraten mit bewegten Substrattraegern durch Hochratezerstaeuben nach dem Linearanlagenprinzip, insbesondere zur Beschichtung von elektronischen und mikroelektronischen Bauelementen unter clean-room-Bedingungen. Es wird eine Einrichtung angegeben mit einer Transportbahn der Substrattraeger, die derart angeordnet ist, dasz sie eine Rechteckform bildet, deren Laengsabmessung ein vielfaches, vorzugsweise groeszer das Vierfache der Querabmessung betraegt. Die Substrattraeger sind waehrend des Umlaufs in den Laengsrichtungen der Transportbahn parallel zur Oberflaeche der Substrate und in den Querrichtungen senkrecht zur Oberflaeche bewegbar. Dabei stellt der Transportweg der Substrate gleichzeitig die Strecke der Prozeszstationen dar. Zentralsymmetrisch zwischen einer Ein- und einer Ausgabeschleuse ist ein Manipulator angeordnet. Die Ein- und Ausgabeschleusen sind als Doppelschleusen, bestehend aus Vorvakuum- und Hochvakuumschleuse ausgebildet. Nur diese Ein- und Ausgabeschleusen und der Manipulator sind in einem clean-room-Bereich und der andere Teil der Einrichtungen mit den Prozeszstationen ist in einem Grauraum-Bereich angeordnet.{Beschichtung; Substrattraeger; Hochratezerstaeuben; Linearanlagenprinzip; Transportbahn; Doppelschleuse; Manipulator; clean-room; Eingabeschleuse; Ausgabeschleuse; Grauraum}The invention relates to a device for coating substrates with moving substrate substrates by Hochratezerstaeuben the linear system principle, in particular for the coating of electronic and microelectronic devices under clean-room conditions. A device is provided with a transport path of the substrate carriers, which is arranged so that it forms a rectangular shape, the length dimension of which is a multiple, preferably greater than four times the transverse dimension. The substrate carriers are movable parallel to the surface of the substrates during the circulation in the longitudinal directions of the transport path and perpendicular to the surface in the transverse directions. At the same time, the transport path of the substrates represents the route of the processing stations. A manipulator is arranged centrally symmetrically between an input and an output gate. The input and output sluices are designed as double sluices, consisting of fore-vacuum and high-vacuum sluice. Only these input and output locks and the manipulator are in a clean-room area and the other part of the facilities with the process stations is located in a gray room area. {Coating; Substrattraeger; Hochratezerstaeuben; Linear system principle; Transport path; Double lock; Manipulator; clean-room; Input lock; Discharge gate; Grauraum}

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Beschichtung von Substraten mit bewegten Substratträgern für jeweils ein Substrat durch Hochratezerstäuben nach dem Linearanlagenprinzip, insbesondere zur Beschichtung von elektronischen und mikroelektronischen Bauelementen unter clean-room-Bedingungen.The invention relates to a device for coating substrates with moving substrate carriers for each substrate by Hochratezerstäuben according to the linear system principle, in particular for the coating of electronic and microelectronic devices under clean-room conditions.

Characteristic of the known technical solutions

Es sind Vakuumanlagen zum Beschichten von Halbleiterscheiben mit Zerstäubungsquellen bekannt, die in der Regel mehrere Prozeßkammern zum Beschichten und entsprechend dem technologischen Prozeß eine zusätzliche Kammer zur Vorbehandlung durch loneneinwirkung besitzen, wobei gegebenenfalls in der Vorbehandlungskammer das Substrat zusätzlich geheizt wird.There are vacuum systems for coating semiconductor wafers with sputtering known, which usually have a plurality of process chambers for coating and according to the technological process an additional chamber for pretreatment by ionic action, optionally in the pretreatment chamber, the substrate is additionally heated.

Um einen zweckmäßigen Substrattransport von Prozeßkammer zu Prozeßkammer zu gewährleisten, wurden derartige Vakuumanlagen als Linearanlagen ausgeführt.In order to ensure a convenient substrate transport from process chamber to process chamber, such vacuum systems were designed as linear systems.

Hauptkennzeichen von Anlagen nach diesem Prinzip ist der Lineartransport der Substrate auf bewegten Substratträgern von Prozeßkammer zu Prozeßkammer, die im allgemeinen durch Ventile voneinander getrennt sind und getrennte Mittel zur Vakuumerzeugung besitzen. Zum Einschleusen der Substrate sind eingangsseitig und zum Ausschleusen der Substrate sind ausgangsseitig Vakuumschleusen angeordnet.The main characteristic of plants according to this principle is the linear transport of the substrates on moving substrate carriers from process chamber to process chamber, which are generally separated by valves and have separate means for generating the vacuum. For introducing the substrates on the input side and for discharging the substrates are arranged on the output side vacuum locks.

Zur automatischen und defektarmen Bearbeitung ist es bekannt, derartigen Linearanlagen Manipulatoren zur Be- und Entstückung der Substratträger vor- und nachzuschalten, wodurch ein Kassette-zu-Kassette-Betrieb der darin gelagerten Substrate ohne manuellen Eingriff gewährleistet wird.For automatic and low-defect processing, it is known to forward and downstream of such linear systems manipulators for loading and Entstückung the substrate support, whereby a cassette-to-cassette operation of the substrates mounted therein is ensured without manual intervention.

Eine derartige Anlage besitzt 7 hintereinander angeordnete Prozeßstationen. Das sind im einzelnen der eingangsseitige Manipulator, die eingangsseitige Schleuse, die Vorbehandlungskammer, eine erste Zerstäubungsstation, eine zweite Zerstäubungsstation, die ausggangsseitige Schleuse und der ausgangsseitige Manipulator.Such a system has 7 process stations arranged one behind the other. These are in detail the input-side manipulator, the input-side lock, the pre-treatment chamber, a first atomization station, a second atomization station, the outlet-side lock and the output side manipulator.

Diese Anlagen haben den Nachteil, daß die Anlagenlänge mindestens 4 m beträgt, woraus technische und ökonomische Grenzen für die Realisierung der Anlagen nach diesem Prinzip resultieren.These plants have the disadvantage that the plant length is at least 4 m, resulting in technical and economic limits for the realization of the plants according to this principle.

Weiterhin ist nachteilig, daß auch bei Anordnung der Anlagein einem Grauraum über die gesamte Länge der Linearanlage clean-room-Fläche beansprucht wird, da, insbesondere für die Beschichtung von Halbleitersubstraten, der Anschluß des ein- und ausgangsseitigen Manipulators in einem clean-room erfolgen muß.Another disadvantage is that even in the arrangement of the plant in a gray room over the entire length of the linear system clean-room area is claimed, since, in particular for the coating of semiconductor substrates, the connection of the input and output manipulator must be done in a clean room ,

Um den Einsatz von zwei Manipulatoren zu vermeiden und clean-room-Fläche einzusparen, sind Linearanlagen mit Palettenrücklauf bekannt (DD-PS 223172). Dabei erfolgt der Rücklauf der Substratträger mit den Substraten in einem hermetisch abgeschlossenen Kanal unter clean-Bedingungen, jedoch unter Atmosphärendruck. Nachteilig bei dieser gerätetechnischen Lösung ist, daß die Zahl der Substratträger im Umlauf zunimmt, über die notwendige Zahl der Substratträger für die Prozeßstationen hinausgeht, und daß in den hermetisch abgeschlossenen Kanälen die für kleine Staubklassen extremen Bedingungen zur Sicherung des kontaminationsfreien Transportes nicht mehr erfüllt werden können.In order to avoid the use of two manipulators and to save clean-room area, linear systems with pallet return are known (DD-PS 223172). The return of the substrate carrier with the substrates in a hermetically sealed channel under clean conditions, but under atmospheric pressure. A disadvantage of this device-technical solution is that the number of substrate carriers increases in circulation, beyond the necessary number of substrate carriers for the process stations, and that in the hermetically sealed channels for extreme dust conditions extreme conditions for securing the contamination-free transport can not be met ,

Zur Umgehung der genannten Probleme eines äußeren Palettentransportes sind Linearanlagen bekannt, in denen der Palettenrücklauf in einer separaten Vakuumkammer oder in den Prozeßkammern selbst erfolgt.To circumvent the above problems of an external pallet transport linear systems are known in which the pallet return takes place in a separate vacuum chamber or in the process chambers themselves.

Bei derartigen Linearanlagen sind jedoch der zusätzlich erforderliche vakuumtechnische Aufwand bzw. die zusätzliche Belastung der Prozeßkammern nachteilig. Außerdem ist auch mit dem Transport unter Vakuumbedingungen eine zusätzliche Gefährdung der Substrate durch Kontamination gegeben.In such linear systems, however, the additionally required vacuum technical effort and the additional burden of the process chambers are disadvantageous. In addition, with the transport under vacuum conditions an additional threat to the substrates by contamination is given.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Mangel am Stand der Technik von Linearanlagen zu überwinden und eine Zerstaubungsanlage zum Beschichten von Halbleitersubstraten anzugeben, mit der durch Modifizierung des Lmearpnnzips Möglichkeiten der Verbesserung der Beschichtungstechnik geschaffen werdenThe aim of the invention is to overcome the lack of the state of the art of linear systems and to provide a sputtering apparatus for coating semiconductor substrates, by means of which modifications of the coating technique are made possible by modifying the laser pattern

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Beschichtung von Substraten in einer Zerstaubungsanlage zu schaffen, bei der der Umlauf der Substrattrager mit den Substraten mit möglichst geringer Belastung der chlean-room-Flache erfolgt Bei kontaminationsarmer und oxidationsfreier Schichtherstellung soll die Einfuhrung zusätzlicher Prozeßschntte zur Verbesserung der Schichteigenschaften möglich sein Weiterhin sollen die Transportstrecken des Substrattragers mit dem Substrat Strecken sein, die ausschließlich dem Bearbeitungsprozeß bzw der Substratmanipulation dienen Erfindungsgemaß wird die Aufgabe mit einer Einrichtung zur Beschichtung von Substraten durch Hochratezerstauben mit bewegten Substrattragern fur jeweils ein Substrat, bestehend aus mehreren Prozeßstationen, Ein- und Ausgabeschleuse, schrittweisen Transport de Substrattrager von Prozeßkammer zu Prozeßkammer und mit einem Manipulator fur Kassette-zu-Kassette-Betneb dadurch gelost, daß in der Anlage durch alle Prozeßstationen in zwei lateralen und parallel zueinander angeordneten Prozeßebenen eine in sich geschlossene rechteckformige Transportbahn angeordnet ist deren Langsabmessung ein Vielfaches, vorzugsweise mehr als das 4fache der Querabmessung betragt Die Substrattrager laufen dabei in den Längsrichtungen derTransportbahn parallel zur Oberflache der Substrate und in Querrichtung der Transportbahn senkrecht zur Substratoberflache Der gesamte Transportweg der Substrattrager mit Ausnahme des Bereiches fur die Manipulation der Substrate zwischen Substrattrager und Substratkassette verlauft innerhalb der VakuumanlageThe invention has for its object to provide a device for coating substrates in a Zerstaubungsanlage, in which the circulation of the substrate carrier with the substrates with the least possible burden of chlean-room-flat occurs in low-contamination and oxidation-free layer production, the introduction of additional Prozeßschntte In addition, the transport paths of the substrate carrier should be with the substrate paths that serve exclusively the processing process or the substrate manipulation According to the invention the object with a device for coating substrates by Hochratezerstauben with moving substrate carriers for each substrate, consisting of several process stations , Input and output lock, stepwise transport de substrate carrier from process chamber to process chamber and with a manipulator for cassette-to-cassette Betneb thereby solved that in the system d a longitudinally dimensioned multiple, preferably more than four times the transverse dimension amounts to the substrate carriers run in the longitudinal directions of the transport path parallel to the surface of the substrates and in the transverse direction of the transport path perpendicular to the substrate surface The entire transport path of the substrate carriers, with the exception of the area for the manipulation of the substrates between the substrate carrier and the substrate cassette, runs within the vacuum system

Der Transportweg der Substrattrager im Vakuum ist gleichzeitig Strecke der Prozeßstationen Der Manipulator fur die Bereitstellung des Substrattragers mit dem Substrat zum Einschleusen in die Vakuumeinrichtung, als auch zur Entnahme des Substrates vom Substrattrager nach dem Ausschleusen aus der Vakuumeinrichtung ist im clean-room Bereich derart angeordnet, daß seine Langs- und Querabmessung einschließlich des erforderlichen Manipulationsbereiches so gestaltet sind daß das beaufschlagte clean room-Volumen sehr klein ist Die Ein- und Ausgabeschleuse ist als Doppelschleuse ausgebildet, d h sie besteht aus einer Vorvakuum- und Hochvakuumschleuse, in deren Kammern Einrichtungen angeordnet sind, die gleichzeitig einen vakuumtechnologischen Prozeß ausfuhrenThe transport path of the substrate support in vacuum is at the same time route of the process stations The manipulator for the provision of the Substrattragers with the substrate for introduction into the vacuum device, as well as for removal of the substrate from the substrate carrier after the discharge from the vacuum device is arranged in the clean-room area such that its longitudinal and transverse dimensions, including the required manipulation area, are designed such that the cleanroom volume applied is very small. The input and output lock is designed as a double lock, ie it consists of a fore-vacuum and high-vacuum lock in whose chambers facilities are arranged. which at the same time carry out a vacuum technological process

Mit dieser Einrichtung ist es möglich, daß der Transportweg der Substrattrager einschließlich der Substrate und die Verweilzeit der Substrattrager an Atmosphäre bis zum erneuten Einschleusen in die Vakuumeinnchtung auf ein absolutes Minimum reduziert wird Durch die kurze Manipulationszeit und die geringe raumliche Belastung der laminaren Cleanluftstromung wird die Gefahr sowohl der Generation von Partikeln auf Substrattrager und Substrat als auch die Belegung des Substrattragers mit einer Wasserhaut vor dem erneuten Einschleusen in die Vakuumeinrichtung derart niedrig, daß eine störende Wirkung von Partikeln und Wasserhaut deutlich reduziert wird Bedeutsam ist in diesem Zusammenhang fur die erfinderische Einrichtung, daß es keine funktionslose Vakuumkammer, d h eine Vakuumkammer, die nicht wenigstens einen Prozeßschritt beinhaltet, gibt sondern darüber hinaus die Transportbahn so gestaltet ist, daß keine Vakuumstrecken vorhanden sind die ausschließlich dem Transport des Substrattragers mit dem Substrat dienenWith this device, it is possible that the transport path of the substrate substrate including the substrates and the residence time of the substrate substrate is reduced to atmosphere to re-entrainment in the Vakuumeinnchtung to an absolute minimum by the short manipulation time and the low spatial load of laminar Cleanluftstromung the danger both the generation of particles on Substrattrager and substrate and the occupancy of the substrate carrier with a water skin before re-slipping into the vacuum device so low that a disturbing effect of particles and water skin is significantly reduced in this context for the inventive device that There is no functionless vacuum chamber, ie a vacuum chamber that does not contain at least one process step, but beyond the transport path is designed so that no vacuum lines are present exclusively for the transport of subs trattragers serve with the substrate

Wichtig fur die reproduzierbare Abscheidung von Schichten auf Halbleitersubstraten ist der Konditionierungszustand der Wirkraume fur die Beschichtung Die erfindungsgemaße Einrichtung bietet dabei eine neue Möglichkeit der Einhaltung extrem hoher Reinheitsanforderungen vor, wahrend und nach der Beschichtung, in dem Hochvakuum- oder Ultrahochvakuum-Bedingungen in diesen Zonen der Substratbearbeitung durchgangig gesichert werden Fur spezielle Anwendungen, die eine ultra-hohe Reinheit der Prozeßfuhrung erfordern, besteht zur Verhinderung des Einbringens von Verunreinigungen mit dem Substrattragerund dem Substrat die Möglichkeit der Vorbehandlung durch Heizen und lonenbehandlung zur Desorbtion der Wasserhaut und Entfernung nativer Oxide, wobei beide Teilprozesse in getrennten Schleusenkammern, die als Vakuumprozeßkammern ausgebildet sind, durchgeführt werden Bei dieser ultra-reinen Prozeßfuhrung ist es notwendig, nach Herstellung der ultra-reinen Schichten diese vor unzulässiger Kontamination mit Verunreinigungen bei dem Transfer an Atmosphäre zu schützen Dazu bietet die Einrichtung die Möglichkeit in einer der letzten Beschichtungskammer nachgeschalteten Hochvakuumkammer der Doppelschleuse die Oberflache der abgeschiedenen Schicht mit einem Temperatur-Zeit-Druck-Regime definiert zu passivierenImportant for the reproducible deposition of layers on semiconductor substrates is the conditioning state of the working spaces for the coating. The device according to the invention offers a new possibility of maintaining extremely high purity requirements before, during and after the coating, in the high-vacuum or ultrahigh-vacuum conditions in these zones For special applications requiring ultra-high process control purity, to prevent contaminants from entering the substrate carrier and substrate, there is the possibility of pre-treatment by heating and ionic treatment to desorb the water skin and remove native oxides, both partial processes In this ultra-pure Prozeßfuhrung it is necessary, after production of the ultra-pure layers this against impermissible Kon In addition, the device offers the possibility to passivate the surface of the deposited layer with a temperature-time-pressure-regime defined in a high-vacuum chamber of the double lock downstream from the last coating chamber

Ausfuhrung sbeispielExecution example

Die zugehörige Zeichnung zeigt eine Einrichtung zur Beschichtung von Halbleitersubstraten in einer Zerstaubungsanlage im PrinzipThe accompanying drawing shows a device for coating semiconductor substrates in a sputtering system in principle

Die gesamte Zerstaubungsanlage ist in zwei Prozeßebenen untergliedert Eine erste Prozeßebene befindet sich im Reinraum (clean-room) R Sie besteht aus Eingabeschleuse 1 als Doppelschleuse mit einem Eingangskammerventil 2, einem Ubergabekammerventil 3 zum Transport der Substrattrager 4 von der Vorvakuumschleuse 1 1 in die Hochvakuumschleuse 1 Die Ausgabeschleuse 5, ebenfalls eine Doppelschleuse, besitzt das Ausgabekammerventil 6 und Ubergabekammerventil 7 zum Transport des Substrattragers 4 von der Hochvakuumschleuse 5 1 in die Vorvakuumschleuse 5 2 Parallel zu dieser ersten Prozeßebene ist eine zweite Prozeßebene im Grauraum G Die Hochvakuumschleuse 1 2 befindet sich zum Teil im Grauraum G mit dem Ubergabekammerventil 8 zum Transport des Substrattragers 4 in die erste Beschichtungskammer 9 mit dem Ubergabekammerventil 10 Daran schließt sich die zweite Beschichtungkammer 11 mit dem Ubergabekammerventtl 12m die Hochvakuumschleuse 5 1 anThe entire Zerstaubungsanlage is divided into two process levels A first process level is in the clean room (R-R) consists of input lock 1 as a double lock with an input chamber valve 2, a transfer chamber 3 for transporting the substrate carrier 4 of the pre-vacuum lock 1 1 in the high-vacuum lock. 1 The output lock 5, also a double lock, has the output chamber valve 6 and transfer chamber valve 7 for transporting the Substrattragers 4 from the high vacuum lock 5 1 in the Vorvakuumschleuse 5 2 Parallel to this first process plane is a second process level in the gray room G The high vacuum lock 1 2 is partially in the gray room G with the transfer chamber valve 8 for transporting the Substrattragers 4 in the first coating chamber 9 with the transfer chamber valve 10 This is followed by the second coating chamber 11 connects with the Überbeekammerventtl 12m the high-vacuum lock 5 1

Der Grauraum G ist durch eine Wand W vom Reinraum R getrenntThe gray room G is separated from the clean room R by a wall W.

Im Reinraum R ist der Substrat-Manipulationsraum 13 mit dem Manipulator 14 für die Bestückung und Entstückung der Substratträger 4 mit Substraten 15 aus den Substratkassetten 16 angeordnet.In the clean room R, the substrate manipulation space 13 with the manipulator 14 for the placement and removal of the substrate carrier 4 with substrates 15 from the substrate cassettes 16 is arranged.

Die Einrichtung zur Manipulation der Substrate 15 befindet sich zentralsymmetrisch unmittelbar vor der Einrichtung für die Durchführung der Beschichtung der Substrate 15 in einem Abstand von der clean-room-Wand von etwa 450mm. Die Übergabe der Substrate 15 auf den Substratträger 4, der einen Durchmesser von ca. 160 mm hat, erfolgt in der Ebene der Transportbahn in einem vertikalen Laminarflow der Staubklasse 10. Nach der Bestückung des Substratträgers 4 mit dem Substrat 15 wird das Eingangskammerventil 2 zur Eingabeschleuse 1 geöffnet und der Substratträger 4 mit dem Substrat 15 gelangt über einen linearen Antrieb in der ersten Transportebene der Transportbahn in die Eingabeschleuse 1. Nach Erreichen des Prozeßbereichs in der Eingabeschleuse 1 wird der lineare Antrieb für den Transport des Substratträgers gestoppt, das Eingangskammerventil 2 geschlossen und der Substrat-Rückseiten heizer 17 eingeschaltet. Bei einer Substrattemperatur von 220⁰C wird der Substrat-Rückseitenheizer 17 ausgeschaltet oder auf eine stand-by-Temperatur von 150⁰C geregelt und das Übergabeventil 3 geöffnet. Danach wird der Substratträger 4 mit dem Substrat 15 über einen linearen Antrieb in der ersten Transportebene der Transportbahn von der Vorvakuumschleuse 1.1 in die Hochvakuumschleuse 1.2 transportiert. Nach Erreichen des Zentrums der vertikalen Ebene des Prozeßbereiches wird der lineare Antrieb gestoppt und das Übergabekammerventil 3 geschlossen. Zeitgleich wird der Substratträger 4 mit dem Substrat 15 über einen transversalen Antrieb von der ersten Prozeßebene in die zweite Prozeßebene überführt. Dort wird nach Abschluß der Ionenätzung des Substrates 15 mit der Ätzeinrichtung 18 das Übergabekammerventil 8 geöffnet und über einen linearen Antrieb der Substratträger 4 mit dem Substrat 15 in die erste Beschichtungskammer 9 eingebracht. Nach Erreichen des Prozeßbereiches in derersten Beschichtungskammer 9 wird der Antrieb für den linearen Antrieb des Substratträgers 4 gestoppt und das Übergabekammerventil 8 geschlossen. Nach Beendigung der Beschichtung mit der Beschichtungseinrichtung 19 erfolgt der analoge Prozeßablauf für die zweite Beschichtungskammer 11 mit der Beschichtungseinrichtung 20 und dem Übergabekammerventil 10. Nach Abschluß der Beschichtung wird das Übergabekammerventil 12 geöffnet und über einen linearen Antrieb der Substratträger 4 mit dem Substrat 15 in die Hochvakuumschleuse 5.1 transportiert. Nach Erreichen des Zentrums der vertikalen Ebene des Prozeßbereiches wird der lineare Antrieb gestoppt und das Übergabekammerventil 12 geschlossen. Nach Beendigung der Nachbehandlung des Substrates 15 mit einem Vorderseiten-Substratheizer 21 wird über einen transversalen Antrieb der Substratträger 4 mit dem Substrat 15 von der zweiten Prozeßebene in die erste Prozeßebene überführt. Danach wird das Übergabekammerventil 7 geöffnet, und der Substratträger 4 mit dem Substrat 15 gelangt über einen linearen Antrieb in der ersten Transportebene der Transportbahn in die Vorvakuumschleuse 5.2. Nach Schließen des Übergabekammerventils 7 und Öffnen des Ausgangskammerventils 6 wird durch Fortsetzung des linearen Antriebs der Substratträger 4 mit dem Substrat 15 in den Substrat-Manipulationsraum eingebracht. Der Gesamtprozeß wird beendet, indem der Manipulator 14 das Substrat 15 vom Substratträger 4 abnimmt und in die Substratkassette 16 einordnet.The device for manipulating the substrates 15 is located centrally symmetrically immediately in front of the device for carrying out the coating of the substrates 15 at a distance from the clean-room wall of about 450 mm. The transfer of the substrates 15 to the substrate support 4, which has a diameter of about 160 mm, takes place in the plane of the transport path in a vertical laminar flow dust class 10. After the substrate carrier 4 with the substrate 15, the input chamber valve 2 to the input lock 1 opens and the substrate carrier 4 with the substrate 15 passes through a linear drive in the first transport plane of the transport path in the input lock 1. After reaching the process area in the input lock 1 of the linear drive for the transport of the substrate carrier is stopped, the input chamber valve 2 closed and the substrate rear heaters 17 is turned on. At a substrate temperature of 220 ⁰ C, the substrate rear heater 17 is turned off or regulated to a stand-by temperature of 150 ⁰ C and the transfer valve 3 is opened. Thereafter, the substrate carrier 4 is transported to the substrate 15 via a linear drive in the first transport plane of the transport path of the Vorvakuumschleuse 1.1 in the high-vacuum lock 1.2. After reaching the center of the vertical plane of the process area of the linear drive is stopped and the transfer chamber valve 3 is closed. At the same time, the substrate carrier 4 is transferred to the substrate 15 via a transverse drive from the first process plane to the second process plane. There, after completion of the ion etching of the substrate 15 with the etching device 18, the transfer chamber valve 8 is opened and introduced via a linear drive of the substrate carrier 4 with the substrate 15 into the first coating chamber 9. After reaching the process area in the first coating chamber 9, the drive for the linear drive of the substrate carrier 4 is stopped and the transfer chamber valve 8 is closed. After completion of the coating with the coating device 19, the analog process sequence for the second coating chamber 11 takes place with the coating device 20 and the transfer chamber valve 10. After completion of the coating, the transfer chamber valve 12 is opened and a linear drive of the substrate carrier 4 with the substrate 15 in the high-vacuum lock 5.1 transported. After reaching the center of the vertical plane of the process area of the linear drive is stopped and the transfer chamber valve 12 is closed. After completion of the aftertreatment of the substrate 15 with a front-side substrate heater 21, the substrate carrier 4 with the substrate 15 is transferred from the second process plane into the first process plane via a transverse drive. Thereafter, the transfer chamber valve 7 is opened, and the substrate carrier 4 with the substrate 15 passes via a linear drive in the first transport plane of the transport path in the Vorvakuumschleuse 5.2. After closing the transfer chamber valve 7 and opening the output chamber valve 6, the substrate carrier 4 with the substrate 15 is introduced into the substrate manipulation space by continuation of the linear drive. The overall process is terminated by the manipulator 14, the substrate 15 decreases from the substrate carrier 4 and classified in the substrate cassette 16.

Claims

Device for coating substrates by Hochratezerstäuben consisting of several coating chambers, input and output lock, pre- and post-treatment chambers and a continuous through all process stations transport path for the stepwise transport of the substrates and a manipulator for cassette-to-cassette operation, characterized in that the transport path is arranged in a rectangle such that its longitudinal dimension is a multiple, preferably greater than 4 times the transverse dimension, that the substrate carriers (4) are parallel to the surface of the substrates (14) during the revolution in the longitudinal directions of the transport path and perpendicular to the transverse directions Surface are movable, that the transport path of the substrates (14) is the same distance of the process stations that centrally symmetrical between the input and output lock (1; 5) a manipulator (13) is arranged, that the input and output lock (1; 5) Double locks, consisting of s Pre-vacuum and high-vacuum lock (1.1; 1.2; 5.1; 5.2) and, in accordance with the technological process to be carried out, means for carrying it out are integrated and that only the input and output lock (1; 5) and the manipulator (13) are arranged in the chlean-room area.

For this 1 page drawing