DE102011011279A1 - Device for conducting gas stream when venting within a vacuum housing, comprises a transport unit located in a transport direction for transporting flat substrates provided on a transport plane - Google Patents

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Steffen Lessmann
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Abstract

The device comprises a transport unit (3) located in a transport direction for transporting flat substrates (5) provided on a transport plane. The substrates rest on a back side of the transport unit. A gas inlet (10) is directed in a vacuum housing (1) on the back of the substrate. The gas flowing via the gas inlet is directed towards a lateral edge of the substrate in the transport direction by an aperture. The aperture is formed in such a manner that the gas is directed centrally on a front side of the substrate and formed as a back side panel in cross-section at the axial plane. The device comprises a transport unit (3) located in a transport direction for transporting flat substrates (5) provided on a transport plane. The substrates rest on a back side of the transport unit. A gas inlet (10) is directed in a vacuum housing (1) on the back of the substrate. The gas flowing via the gas inlet is directed towards a lateral edge of the substrate in the transport direction by an aperture. The aperture is formed in such a manner that the gas is directed centrally on a front side of the substrate and formed as a back side panel in cross-section at the axial plane of the transport direction to form a C-shape, which is counterclockwise rotated by 90[deg] in horizontally aligned transport plane so that the substrate is surrounded by the shape of the back side panel, back sides and lateral sides. One further aperture is formed as a front side panel in cross section at the axial plane of the transport direction to form a V-shape, which is rotated by 180[deg] in a horizontally aligned transport plane. The front side panel and the back side panel are arranged such that the tip of the V-form lies on an extended line of a side wall of the back side panel. A first front side panel and a second front side panel are positioned at a side wall of the back side panel. A front side panel is laterally arranged on the wall of the vacuum housing that is adjacent to the transport direction. The front side panels are positioned and constructed such that each of the panels extends in the tolerance range of +- 10% over a third of the width of the vacuum housing. A length of the aperture of the substrate, and a maximum length corresponding to the vacuum enclosure are measured in the transport direction. The back side panel is pierced on the side walls and in a sieve-like central region, which is executed in the form of a releasable plate as a perforated plate. A plate-shaped bursting diaphragm is arranged between the central region and the gas inlet. A single aperture is connected with the vacuum housing by rod-shaped spacers, and consists of detachably connected individual segments. The substrate is moved in the transport direction during pressurization by the transport unit. The transport plane is disposed horizontally or vertically.

Description

Die Erfindung betrifft eine Apparatur zur Leitung des Gasstromes beim Belüften innerhalb eines Vakuumgehäuses. Diese eignet sich angewandt in der Vakuumbeschichtung großflächiger Substrate beispielsweise in einer Kammer beziehungsweise Gehäuse, das als Schleuse zur Herausgabe des Substrats an die atmosphärische Umgebungsbedingung mit Mitteln zur Belüftung vorgesehen ist.The invention relates to an apparatus for conducting the gas flow when venting within a vacuum housing. This is useful in the vacuum coating of large area substrates, for example, in a chamber designed as a lock to dispense the substrate to the ambient atmospheric condition with aeration means.

Der Vorgang des Belüftens begleitet die Vakuumbeschichtung wie der des Entlüftens; auch Evakuieren, Abpumpen oder Absaugen. Das im Eingangsbereich für Substrate sukzessive gemäß Prozesserfordernissen aufgebaute Vakuum besteht, den Transportweg des Substrats betrachtet, in folgenden Kammern oder Gehäusen fort und ist in einem Gehäuse im Ausgangsbereich vor Herausgabe des Substrats aus der Vakuumumgebung kontrolliert durch Belüften abzubauen. Klappen- oder ähnliche Ventile zwischen den Gehäusen unterstützen angestrebte unterschiedliche Vakuumniveaus in den Gehäusen.The process of aeration accompanies the vacuum coating as the venting; also evacuation, pumping or suction. The vacuum built up progressively according to process requirements in the entry area for substrates consists of the transport path of the substrate in subsequent chambers or housings and is controlled in a housing in the exit area before the substrate is released from the vacuum environment by venting. Flap or similar valves between the housings support targeted different vacuum levels in the housings.

Nach Funktionen und Vakuumniveau zusammengefügt aufgestellte Gehäuse mit Be- und Entlüftungsmitteln wie Leitungsventile und Pumpen für Vor- und Hochvakuum sind beispielsweise aus DE 103 48 639 B4 und DE 10 2004 008 598 B4 bekannt.By functions and vacuum level assembled housing with aeration and deaerating means such as line valves and pumps for pre and high vacuum are for example off DE 103 48 639 B4 and DE 10 2004 008 598 B4 known.

Unter Vakuumgehäuse ist eine Art Behälter zu verstehen, der sowohl umseitig dicht und ausreichend stabil ist, um dem atmosphärischen Druck der Umgebung Stand zu halten. Begrifflich ist anstatt Vakuumgehäuse auch Vakuumkammer geläufig, womit je nach Funktion und Anordnung in größeren Vakuum-Anlagen Schleusen-, Transfer-, Puffer- oder Prozesskammern benannt sind.By vacuum housing is meant a type of container that is both leak-proof and sufficiently stable to withstand the atmospheric pressure of the environment. Conceptually, instead of vacuum housing and vacuum chamber is familiar, which, depending on the function and arrangement in larger vacuum systems, lock, transfer, buffer or process chambers are named.

Im diesbezüglichen Anlagenbau ist das für die Herausgabe des Substrats vorgesehene Gehäuse als Ausgangsschleuse bezeichnet. Jedwede Belüftung ist nicht zwingend an eine solche Schleuse gebunden. Belüftungskomponenten sieht die moderne Anlage auch an weiteren Kammern beispielsweise für Wartungs- und Havariefälle vor. Einfache Anlagen vereinen die Funktion der Eingangs- und Ausgangsschleuse in einem Gehäuse (single end), wozu auch dort die Mittel zur Belüftung Anwendung finden.In the relevant plant construction, the housing provided for the release of the substrate is referred to as an exit lock. Any ventilation is not necessarily tied to such a lock. Ventilation components, the modern system also on other chambers before, for example, for maintenance and emergency cases before. Simple systems combine the function of the inlet and outlet lock in a housing (single end), to which also the means for ventilation find application.

Der technische Fokus bei der Belüftung richtet sich auf folgende Schwerpunkte: Aufheben der Druckdifferenz, vorwiegend substratbezogene Kühlung und Einleiten vorteilhafter Gase. In hochproduktiven Durchlaufbeschichtungsanlagen kommt der dafür notwendigen Zeit eine weitere Bedeutung zu.The technical focus in the ventilation is directed to the following priorities: canceling the pressure difference, mainly substrate-related cooling and introducing beneficial gases. In highly productive continuous coating plants, the time required for this is becoming even more important.

Im Weiteren richten sich die Betrachtungen auf Horizontalbeschichtungen, in denen die Substrate liegend transportiert werden. Nachfolgend verwendete Ortsbezüge wie „oben” und „unten” beziehen sich auf das Substrat.Furthermore, the considerations are directed to horizontal coatings in which the substrates are transported horizontally. Subsequent location references such as "top" and "bottom" refer to the substrate.

In WO 2003/014411 ist darauf abgezielt, schnell den Belüftungsvorgang um ein Halbleitersubstrat zu vollziehen. Daraus lässt sich unter anderem entnehmen, eine Art Verteilersystem zu verwenden sowie Stickstoff oder ein Gasgemisch in die Kammer von oben einzuleiten. Der Vorgang des Belüftens gewinnt damit deutlich an Zeit, nur sucht das Erfindungsbestreben nach einer signifikant vereinfachten Lösung.In WO 2003/014411 is aimed to quickly perform the aeration process around a semiconductor substrate. It can be deduced, inter alia, to use a kind of distribution system and to introduce nitrogen or a gas mixture into the chamber from above. The process of venting thus clearly gains time, only the invention endeavor seeks a significantly simplified solution.

Bekannt macht DE 10 2009 021 563 A1 mittels einströmender Luft gezielt das Substrat gegen die Transportmittel zu pressen, wozu durch die Vorrichtung aufgeteilte Luftströme senkrecht von oben auf das Substrat geleitet sind.Makes known DE 10 2009 021 563 A1 By means of inflowing air, the substrate is pressed against the transport means, for which purpose air streams distributed through the device are directed vertically from above onto the substrate.

Der erkennbare Vorteil daraus erstreckt sich jedoch nicht auf die Berücksichtigung der thermischen Substratkühlung, welches an den Rändern deutlich schneller als mittig abkühlt.However, the recognizable advantage does not extend to the consideration of the thermal substrate cooling, which cools much faster at the edges than in the middle.

Nach den Bekannten sind Lösungen außer Sicht, die die an sich bekannte Belüftung unterseitig des Substrats und zudem schnelles Entlüften mit festem Halt des Substrats auf den Transportmitteln vorsehen, die thermische Kühlung vorrangig in der Substratmitte realisieren und die optimale Gaszufuhr gewährleisten.According to the acquaintances are solutions out of sight, which provide the known ventilation on the underside of the substrate and also rapid venting with a firm grip of the substrate on the transport, realize the thermal cooling primarily in the substrate center and ensure optimum gas supply.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Apparatur zur Leitung des Gasstromes beim Belüften innerhalb eines Vakuumgehäuses zu schaffen, das die bislang bekannten Probleme überwindet.The invention has for its object to provide an apparatus for directing the gas flow during venting within a vacuum housing, which overcomes the previously known problems.

Die Aufgabe wird durch die Apparatur mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.The object is achieved by the apparatus having the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are the subject of dependent claims.

Die erfindungsgemäße Apparatur zur Leitung des Gasstromes beim Belüften innerhalb eines Vakuumgehäuses, das zum Transport flacher Substrate vorgesehene auf einer Transportebene in Transportrichtung angelegte Transportmittel einschließt, kennzeichnet sich dadurch, dass bezüglich des rückseitig auf dem Transportmittel aufliegenden Substrates ein Gaseinlass in das Vakuumgehäuse auf die Rückseite des Substrates gerichtet ist und dass das über den Gaseinlass einströmende Gas durch mindestens eine Blende zum in Transportrichtung seitlichen Rand des Substrates hin, um diesen herum umgelenkt und auf die Vorderseite des Substrates auftreffend geleitet ist.The apparatus according to the invention for conducting the gas flow during venting within a vacuum housing, which includes transport means provided for transporting flat substrates on a transport plane in the transport direction, is characterized in that a gas inlet into the vacuum housing on the rear side of the substrate with respect to the substrate resting on the transport means Substrate is directed and that the gas flowing in via the gas inlet gas is passed through at least one aperture to the lateral direction of the substrate in the transport direction, deflected around the latter and impinging on the front side of the substrate.

Das einströmende Gas drückt folglich das Substrat gegen die Transportmittel, wodurch bruchsensible Substrate nicht von den Transportmitteln abgehoben und folglich nicht zerstört werden.The incoming gas thus pushes the substrate against the transport means, thereby Break-sensitive substrates should not be lifted off the means of transport and consequently not destroyed.

Vorteilhafterweise ist mindestens eine Blende derart geformt, dass das Gas mittig auf die Vorderseite des Substrates auftreffend geleitet ist.Advantageously, at least one aperture is shaped such that the gas is directed centrally impinging on the front side of the substrate.

Genannte Substrate kühlen sich am Rand schneller ab als in der Mitte. Die Apparatur gleicht das aus und vermeidet Substratbruch in Folge thermisch bedingter mechanischer Spannungen. Kritische Temperaturunterschiede über die Substratfläche sind aufgehoben.Said substrates cool faster at the edge than in the middle. The apparatus compensates for this and prevents substrate breakage as a result of thermally induced mechanical stresses. Critical temperature differences across the substrate surface are canceled.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gleicht die Blende als Rückseitenblende im Querschnitt an der Axialebene der Transportrichtung geschnitten einer C-Form, die bei horizontal ausgerichteter Transportebene um 90° entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht ist.In a preferred embodiment of the invention, the aperture is similar to the rear panel in cross-section at the axial plane of the transport direction cut a C-shape, which is rotated at horizontally oriented transport plane by 90 ° counterclockwise.

Im Effekt ist das Substrat durch die Form der Rückseitenblende rückseitig und seitlich umgeben; folglich ebenso die Transportmittel. Damit ist vermieden, dass einströmendes Gas unmittelbar auf das Substrat beziehungsweise auf dessen Rückseite auftrifft. Vielmehr weicht das Gas seitlich zur Wand des Gehäuses aus.In effect, the substrate is surrounded by the shape of the rear panel back and side; consequently also the means of transport. This avoids that incoming gas impinges directly on the substrate or on its back. Rather, the gas differs laterally from the wall of the housing.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung gleicht mindestens eine weitere Blende als Vorderseitenblende im Querschnitt an der Axialebene der Transportrichtung geschnitten einer V-Form, die bei horizontal ausgerichteter Transportebene um 180° gedreht ist, und die Vorderseitenblende ist derart zur Rückseitenblende angeordnet, dass die Spitze der V-Form auf einer verlängerten Linie einer Seitenwand der Rückseitenblende liegt. Dadurch erfährt das entlang der Wand des Gehäuses anströmende Gas eine Richtungsumkehr zu den Transportmitteln hin und somit auf die Vorderseite des Substrats.In a further embodiment of the invention, at least one further aperture as a front side panel in cross section at the axial plane of the transport direction cut a V-shape which is rotated at 180 ° in horizontally oriented transport plane, and the front side panel is arranged to the rear side panel that the top of the V Form lies on an extended line of a side wall of the rear panel. As a result, the gas flowing along the wall of the housing experiences a reversal of direction towards the transport means and thus onto the front side of the substrate.

Vorteilhafterweise ist eine erste und eine zweite Vorderseitenblende jeweils zu einer Seitenwand der Rückseitenblende positioniert angeordnet. Gasströme verteilen sich so gleichmäßig und dieser Aufbau nutzt den Vorteil einer gleichverteilenden symmetrischen Anordnung.Advantageously, a first and a second front side panel are respectively positioned positioned to a side wall of the rear side panel. Gas flows are distributed so evenly and this structure takes advantage of a gleichverteilenden symmetrical arrangement.

Zweckmäßigerweise ist mindestens eine Vorderseitenblende seitlich, parallel zur Transportrichtung an der Wand des Vakuumgehäuses anliegend angeordnet. Derartiges bezieht die zur Gasleitung hinzugezogene Wand des Vakuumgehäuses insofern mit ein, dass der dort geführte Gasstrom in die Mitte des Vakuumgehäuses umgeleitet beziehungsweise dorthin abgelenkt wird.Conveniently, at least one front panel is disposed laterally, parallel to the transport direction on the wall of the vacuum housing. Such involves the wall of the vacuum housing, which is drawn in to the gas line, insofar as the gas flow guided there is diverted or deflected into the middle of the vacuum housing.

Darauf aufbauend ist es von Vorteil, dass die zwei Vorderseitenblenden so zueinander positioniert und ausgeführt sind, dass sich jede der Beiden im Toleranzbereich von +/–10% über ein Drittel der Breite des Vakuumgehäuses erstreckt, wodurch der Abstand Beider zueinander vorgegeben ist.Based on this, it is advantageous that the two front side panels are positioned and configured relative to one another such that each of the two extends in the tolerance range of +/- 10% over one third of the width of the vacuum housing, whereby the distance between them is predetermined.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung entspricht die Länge einer Blende mindestens der einer Substratlänge und höchstens der im Vakuumgehäuse.In a further embodiment of the invention, the length of a diaphragm corresponds at least to a substrate length and at most in the vacuum housing.

Es erscheint sinnvoll, die gesamte Länge des Gehäuses (in Transportrichtung) auszunutzen, um ungewollte Verwirbelungen im Gehäuse zu meiden und um so die kontrollierte Gasströmung zu etablieren. Sofern eine Längenreduzierung in Betracht kommt, sollte der Apparat zumindest partiell auf ein Substrat einwirken können.It makes sense to use the entire length of the housing (in the transport direction) to avoid unwanted turbulence in the housing and thus to establish the controlled gas flow. If a reduction in length is considered, the apparatus should be able to act at least partially on a substrate.

In einer alternativen Ausführung ist die Rückseitenblende vorzugsweise in einem mittleren Bereich siebartig durchbrochen.In an alternative embodiment, the rear side panel is preferably pierced by a sieve in a central region.

Das bewirkt auf das Substrat und auf die Gasströmung pro Zeiteinheit abgestimmte Druckkräfte, mit denen das Substrat an die Transportmittel angedrückt wird. Um das Maß der Belastbarkeit für das Substrat nicht zu überschreiten, strömt auch zur Rückseite des Substrates ein dosierter Anteil des eingelassenen Gases. Der so zur Substratrückseite gelangende eher diffuse Luftstrom bewirkt zudem die mittige Kühlung rückseitig des Substrats, wie das bereits für die Substratvorderseite angeregt ist.This effects on the substrate and on the gas flow per unit time tuned pressure forces with which the substrate is pressed against the transport. In order not to exceed the extent of the load capacity for the substrate, a metered portion of the admitted gas also flows to the back of the substrate. The rather diffuse air flow thus reaching the back of the substrate also causes the central cooling on the back side of the substrate, as already suggested for the substrate front side.

Darauf aufbauend ist es von Vorteil, dass der mittlere Bereich in Form einer lösbaren Platte als Lochblech ausgeführt ist.Based on this, it is advantageous that the central region is designed as a perforated plate in the form of a releasable plate.

Um eine Feinabstimmung zum Vorhergehenden zu erreichen, sind austauschbare Platten hilfreich. Solche mit einem mehr oder weniger ausgeprägten Durchlass kommen nach vorhergehender Funktionsprüfung zum Einsatz.In order to fine-tune the foregoing, replaceable disks are helpful. Those with a more or less pronounced passage are used after prior functional testing.

In einer vorteilhaften Form der Ausgestaltung der Erfindung ist unterhalb des mittleren Bereichs zwischen Diesem und Gaseinlass eine plattenförmige Prallblende angeordnet. So trifft das in das Vakuumgehäuse einströmende Gas auf ein erstes Hindernis und es ist eine seitliche Verteilung bewirkt. Der optional durchbrochene mittlere Bereich beziehungsweise das Lochblech kann nicht direkt durchströmt werden.In an advantageous embodiment of the invention, a plate-shaped baffle plate is arranged below the central region between this and the gas inlet. Thus, the gas flowing into the vacuum housing encounters a first obstacle and a lateral distribution is effected. The optionally perforated middle area or the perforated plate can not be flowed through directly.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Rückseitenblende an deren Seitenwänden durchbrochen.In a further embodiment of the invention, the rear side panel is broken at the side walls.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine einzelne Blende mittels stabförmiger Abstandshalter mit dem Vakuumgehäuse verbunden.In a further embodiment of the invention, a single diaphragm is connected by means of rod-shaped spacers with the vacuum housing.

Dadurch sind die Blenden zur Wand des Gehäuses in Lage gebracht und an dieser befestigt. In einer einfachen Ausführung sind die Abstandshalter orthogonal zur Transportebene ausgerichtet. As a result, the panels are brought to the wall of the housing in position and secured thereto. In a simple embodiment, the spacers are aligned orthogonal to the transport plane.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht eine einzelne Blende aus lösbar fest verbundenen einzelnen Segmenten.In a further embodiment of the invention, a single panel consists of detachably firmly connected individual segments.

Um die Montage zu vereinfachen werden vorrangig parallel zur Transportebene liegende Segmente mit Abstandshaltern fest montiert. Andere wie beispielsweise Segmente der Vorderseitenblende sind sowohl mit der Wand des Gehäuses verbunden und als auch mit einem fest montierten Segment. Eine vereinfachte Montage ist der erzielte Vorteil.In order to simplify the assembly, segments with spacers lying primarily parallel to the transport plane are fixedly mounted. Others, such as segments of the front panel are connected to both the wall of the housing and as well as a fixed mounted segment. A simplified assembly is the advantage achieved.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist mittels mindestens einer orthogonal zur Transportebene aufgestellten und in Transportrichtung ausgerichteten Trennblende, die den Gasstrom nach dem Gaseinlass teilt, angeordnet.In a further embodiment of the invention is arranged by means of at least one orthogonal to the transport plane and oriented in the direction of transport divider, which divides the gas stream after the gas inlet.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Substrat beim Belüften durch die Transportmittel zumindest in Transportrichtung bewegt.In a further embodiment of the invention, the substrate is moved during ventilation by the transport, at least in the transport direction.

Heiße Substrate bewegt zu halten, senkt das Bruchrisiko. Sofern eine durchgehende Bewegung in Transportrichtung nicht realisierbar ist, kann ersatzweise ein so genanntes „Pendeln” – abwechselnde Vor- und Rückbewegung – des Substrats in einer Kammer diesen Effekt bewirken.Keeping hot substrates agitated reduces the risk of breakage. If a continuous movement in the transport direction can not be realized, a so-called "oscillation" - alternating forward and backward movement - of the substrate in a chamber can effect this effect as a substitute.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Transportebene horizontal angeordnet; alternativ dazu vertikal.In a further embodiment of the invention, the transport plane is arranged horizontally; alternatively to vertical.

Der durchgehend gehaltene Bezug zum Substrat sowie zur Transportebene macht die Flexibilität möglich, wobei der horizontalen Anordnung wirksamer gefundene Vorteile zu Gute kommen.The continuous reference to the substrate as well as to the transport plane makes the flexibility possible, whereby the horizontal arrangement more effectively benefits found.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann es sich bei dem eingeleiteten Gas um Luft oder auch um Stickstoff handeln. Das Gas vorzuwärmen soll hier zudem angeregt sein.In a further embodiment of the invention, the introduced gas may be air or else nitrogen. Preheating the gas should also be encouraged here.

Das Lochblech betreffend ist es zweckmäßig, zwei beabstandete Lochbleche mit zueinander versetzter Lochanordnung in die Rückseitenblende einzubringen. Lochanordnungen und Lochgrößen zu variieren kann ebenso hilfreich sein wie einzelne Löcher zu verschließen. Dadurch entzieht sich das Substrat einer direkten Gasstromeinwirkung.Concerning the perforated plate, it is expedient to introduce two spaced perforated plates with mutually offset hole arrangement in the rear side panel. To vary hole arrangements and hole sizes can be as helpful as closing individual holes. As a result, the substrate evades a direct gas flow.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt der Gaseinlass mehr als einstufig. Über sukzessiv vergrößerte Einlassquerschnitte ist eine für das Substrat verträgliche Beanspruchung hinsichtlich Temperatur und Druck auf die Transportmittel erreicht. Vereinfacht kann das zweistufig in Folge durch „Sanftbelüften” und „Schnellbelüften” beziehungsweise durch klein bzw. groß gestellten Querschnitt am Gaseinlass erfolgen.In a further embodiment of the invention, the gas inlet is more than a single stage. Over successively increased inlet cross-sections is achieved for the substrate compatible stress in terms of temperature and pressure on the means of transport. Simplified, this can be done in two stages in a row by "gentle venting" and "fast venting" or by small or large cross section at the gas inlet.

In Betracht kommende Substrate sind flache Glasscheiben mit seitlichen Abmessungen im einstelligen Meter-Bereich. Diese sind aufgrund der vorgehenden Beschichtung, in der sie mehr oder minder stark erhitzt werden, beim Einfahren in die Apparatur unter Umständen noch so heiß, dass sie empfindlich auf thermische oder mechanische Beanspruchungen reagieren und folglich leicht zerbrechen können.Applicable substrates are flat glass sheets with lateral dimensions in the single digit range. Due to the preceding coating, in which they are heated to a greater or lesser degree, they may still be so hot when entering the apparatus that they can be sensitive to thermal or mechanical stresses and consequently can easily break.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben werden. Dazu sind in den Zeichnungen wie folgt dargestellt:The invention will be described in more detail with reference to an embodiment. These are shown in the drawings as follows:

1 (Quer-)Schnitt durch die Apparatur; Schnittfläche ist die Axialebene der Transportrichtung 1 (Cross) section through the apparatus; Section surface is the axial plane of the transport direction

2 Dreidimensionale Sicht von außen auf das Vakuumgehäuse über einem Ausschnitt ins Innere des Vakuumgehäuses 2 Three-dimensional view from the outside on the vacuum housing over a cutout into the interior of the vacuum housing

3 Dreidimensionale Sicht auf die Apparatur ohne Vakuumgehäuse 3 Three-dimensional view of the apparatus without vacuum housing

Aus der 1 ist Aufbau und Wirkung der Apparatur gleichermaßen entnehmbar. Das Vakuumgehäuse 1 ist selbst Teil der Apparatur schließt deren weitere Teile ein. Über den an der Unterseite des Gehäuses 1 befindlichen Gaseinlass 10 gelangt das Gas beim Belüften in das Vakummgehäuse 1 und der Gasstrom 14 folgt dem angezeigten Verlauf. Der Gasstrom 14 nimmt, wie vereinfacht als Punkt-Linie gezeichnet, axialsymmetrisch an der Vertikalen jeweils zwei Wege. Direkt über dem Gaseinlass 10 ist der eingeleitete Gasstrom durch die Prallblende 12 an der geradlinigen Ausbreitung gehindert, folglich zum seitlichen Ausweichen gezwungen und trifft zunächst auf die Rückseitenblende 11.1 auf. Des Gasstroms 14 überwiegender Teil passiert auf dem ersten Weg die Seitenwand 11.3 und wird nachfolgend durch die Vorderseitenblende 11.4 in Richtung Vorderseite 6 des Substrat 5 abgelenkt. Ein geringerer Teil des Gasstroms 14 findet über den zweiten Weg durch das Lochblech 11.2 der Rückseitenblende 11.1 zur Rückseite 7 des Substrats 5.From the 1 the structure and effect of the apparatus are equally removable. The vacuum housing 1 is itself part of the apparatus includes its other parts. About the at the bottom of the case 1 located gas inlet 10 the gas enters the Vakummgehäuse when venting 1 and the gas stream 14 follows the displayed history. The gas flow 14 takes as simplified drawn as a dot line, axially symmetrical to the vertical two paths. Directly above the gas inlet 10 is the introduced gas flow through the baffle 12 prevented from linear propagation, thus forced to sideways deflection and initially strikes the rear panel 11.1 on. The gas stream 14 Most of the time the side wall passes on the first way 11.3 and is subsequently passed through the front panel 11.4 towards the front 6 of the substrate 5 distracted. A smaller part of the gas flow 14 takes over the second way through the perforated plate 11.2 the rear panel 11.1 to the back 7 of the substrate 5 ,

In Beziehung zum Substrat 5 ist entscheidend, dass dieses sowohl an Vorderseite 6 als auch an der Rückseite 7 und dabei vorrangig in der Mitte 9 sowie weniger am Rand 8 durch den Gasstrom 14 gekühlt wird. Auf die Vorderseite 6 des Substrats 5 auftreffend drückt der Gasstrom 14 das Substrat 5 an die Transportmittel 4. Rückseitig 7 des Substrats 5 wird sich der Gasstrom 14 aufgrund des siebartig durchbrochen Lochblechs 11.2 eher diffus ausbreiten. In den 1–3 sind stets zwei Lochbleche 11.3 gezeigt. Zueinander sie die Löcher so versetzt positioniert, dass Loch über Nicht-Loch liegt. Über die Löcher bzw. über deren Größe und Häufigkeit lässt sich der direkte Gasstrom 14 zur Rückseite 7 des Substrats einstellen, jedoch indirekt die bezüglich des Druckunterschiedes zwischen Vorderseite 6 und Rückseite 7 des Substrats 5 abgestimmte Verteilung des Gasstromes 14. Austauschbare Lochbleche 11.3 mit Abstandshaltern dazwischen begünstigen diesen Vorgang des Einstellens. Andere längere Abstandshalter 13 positionieren die Blenden 11 (Rückseitenblende 11.1, Vorderseitenblende 11.4) und die Prallblende 12 im Vakuumgehäuse 1. Den Abstandshalter 13 kommt zudem die Aufgabe der Befestigung der Blenden 11 zu. Ventile oder Schleusen für das Öffnen und Schließen des Gaseinlasses 10 sind nicht dargestellt. Unter anderem zeigen die folgenden Figuren Transportebene und Transportrichtung 3; hier in der 1 als Pfeilende-Symbol gezeichnet.In relation to the substrate 5 It is crucial that this is both on the front 6 as well as at the back 7 and with priority in the middle 9 as well as less at the edge 8th through the gas stream 14 is cooled. On the front 6 of the substrate 5 impinges pushes the gas flow 14 the substrate 5 to the means of transport 4 , on the back 7 of the substrate 5 will be the gas flow 14 due to the sieve-like perforated perforated sheet 11.2 spread rather diffuse. In the 1 - 3 are always two perforated plates 11.3 shown. To each other they positioned the holes offset so that hole lies over non-hole. About the holes or their size and frequency can be the direct gas flow 14 to the back 7 of the substrate, but indirectly with respect to the pressure difference between the front 6 and back 7 of the substrate 5 coordinated distribution of the gas stream 14 , Interchangeable perforated plates 11.3 with spacers in between favor this process of adjusting. Other longer spacers 13 position the panels 11 (Rear panel 11.1 , Front panel 11.4 ) and the baffle 12 in a vacuum housing 1 , The spacer 13 also comes the task of attaching the panels 11 to. Valves or locks for opening and closing the gas inlet 10 are not shown. Among other things, the following figures show transport plane and transport direction 3 ; here in the 1 drawn as arrow-end symbol.

In der 2 ist die Transportebene 2 mittels einer Strich-Linie verdeutlicht sowie die Transportrichtung 3 mit einem schwarzen Pfeil. Eine Richtungsumkehr der Transportrichtung 3 ist denkbar. Auf den rollenartigen Transportmitteln 4 liegt das scheibenförmige Substrat 5 in der Transportebene 2 auf. Bereiche des Substrats 5 sind dessen Vorderseite 6, dessen Rückseite 7, dessen Mitte 9 sowie auf dessen Rand 8. Das Substrat 5 befindet sich fast ausschließlich im Vakuumgehäuse 1. Vorderseitig links am Vakuumgehäuse 1 ist ein spaltförmiger Durchlass angedeutet. Die Prallblende 12 befindet sich über dem Gaseinlass 10. Die Rückseitenblende 11.1 mit beiden Lochblechen 11.2 und Seitenwand 11.3 beidseitig umgibt das Substrat 5 an dessen Rückseite 7. Über der Vorderseite 6 des Substrats 5 bewirken beide Vorderseitenblenden 11.4 den zur Substratmitte 9 hin abgelenkten Gasstrom 14.In the 2 is the transport level 2 indicated by a dashed line and the transport direction 3 with a black arrow. A direction reversal of the transport direction 3 is conceivable. On the roller-like means of transport 4 lies the disk-shaped substrate 5 in the transport plane 2 on. Areas of the substrate 5 are its front 6 whose back 7 whose middle 9 as well as on the edge 8th , The substrate 5 is almost exclusively in a vacuum housing 1 , Front left on the vacuum housing 1 is a gap-shaped passage indicated. The baffle 12 is located above the gas inlet 10 , The rear side panel 11.1 with both perforated sheets 11.2 and sidewall 11.3 on both sides surrounds the substrate 5 at the back 7 , Above the front 6 of the substrate 5 cause both front panels 11.4 to the substrate center 9 deflected gas flow 14 ,

Die Darstellung der Apparatur verzichtet in der 3 auf Gehäuse und Substrat. Die Transportebene 2 und die Transportrichtung 3 verdeutlichen die vorgesehene Substratführung auf den Transportmitteln 4. Gaseinlass 10 und Prallblende 12 sind unterhalb der Rückseitenblende 11.1 mit Lochblechen 11.2 und Seitenwand 11.3 angeordnet; die beiden Vorderseitenblenden 11.4 darüber.The depiction of the apparatus is omitted in the 3 on housing and substrate. The transport level 2 and the transport direction 3 clarify the proposed substrate guide on the means of transport 4 , gas inlet 10 and baffle 12 are below the rear panel 11.1 with perforated sheets 11.2 and sidewall 11.3 arranged; the two front panels 11.4 about that.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vakuumgehäusevacuum housing
22
Transportebenetransport plane
33
Transportrichtungtransport direction
44
TransportmittelMode of Transport
55
Substratsubstratum
66
Vorderseite des SubstratsFront of the substrate
77
Rückseite des SubstratsBack of the substrate
88th
Rand des SubstratsEdge of the substrate
99
Mitte des SubstratsCenter of the substrate
1010
Gaseinlassgas inlet
1111
Blendecover
11.111.1
RückseitenblendeRear panel
11.211.2
Rückseitenblende-LochblechBack panel perforated plate
11.311.3
Rückseitenblende-SeitenwandRear panel sidewall
11.411.4
VorderseitenblendeFront panel
1212
Prallblendeimpingement cover
1313
Abstandshalterspacer
1414
Gasstromgas flow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • DE 102004008598 B4 [0003] DE 102004008598 B4 [0003]
  • WO 2003/014411 [0008] WO 2003/014411 [0008]
  • DE 102009021563 A1 [0009] DE 102009021563 A1 [0009]

Claims (18)

Apparatur zur Leitung des Gasstromes beim Belüften innerhalb eines Vakuumgehäuses (1), das zum Transport flacher Substrate (5) vorgesehene auf einer Transportebene (2) in Transportrichtung (3) angelegte Transportmittel (4) einschließt, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich des rückseitig auf dem Transportmittel (3) aufliegenden Substrates (5) ein Gaseinlass (10) in das Vakuumgehäuse (1) auf die Rückseite des Substrates (7) gerichtet ist und dass das über den Gaseinlass (10) einströmende Gas durch mindestens eine Blende (11) zum in Transportrichtung (3) seitlichen Rand des Substrates (8) hin, um diesen herum umgelenkt und auf die Vorderseite des Substrates (6) auftreffend geleitet ist.Apparatus for conducting the gas flow during aeration in a vacuum housing ( 1 ), which is used for transporting flat substrates ( 5 ) provided at a transport level ( 2 ) in the transport direction ( 3 ) means of transport ( 4 ), characterized in that with respect to the rear of the means of transport ( 3 ) supported substrate ( 5 ) a gas inlet ( 10 ) in the vacuum housing ( 1 ) on the back of the substrate ( 7 ) and that via the gas inlet ( 10 ) gas flowing through at least one aperture ( 11 ) to the transport direction ( 3 ) lateral edge of the substrate ( 8th ), around this and deflected to the front of the substrate ( 6 ) is passed incidentally. Apparatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Blende (11.4) derart geformt ist, dass das Gas mittig auf die Vorderseite des Substrates (9) auftreffend geleitet ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that at least one aperture ( 11.4 ) is shaped such that the gas is centered on the front side of the substrate ( 9 ) is passed incidentally. Apparatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (11) als Rückseitenblende (11.1) im Querschnitt an der Axialebene der Transportrichtung (3) geschnitten einer C-Form, die bei horizontal ausgerichteter Transportebene (2) um 90° entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht ist, gleicht, sodass das Substrat (5) durch die Form der Rückseitenblende (11.1) rückseitig und seitlich umgeben ist.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the diaphragm ( 11 ) as a rear side panel ( 11.1 ) in cross-section at the axial plane of the transport direction ( 3 ) cut a C-shape, which in horizontally aligned transport plane ( 2 ) is rotated 90 ° counterclockwise, equalizes the substrate ( 5 ) by the shape of the rear panel ( 11.1 ) is surrounded on the back and sides. Apparatur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere Blende (11) als Vorderseitenblende (11.4) im Querschnitt an der Axialebene der Transportrichtung (3) geschnitten einer V-Form, die bei horizontal ausgerichteter Transportebene (2) um 180° gedreht ist, gleicht und die Vorderseitenblende derart zur Rückseitenblende (11.1) angeordnet ist, dass die Spitze der V-Form auf einer verlängerten Line einer Seitenwand (11.3) der Rückseitenblende (11.1) liegt.Apparatus according to claim 3, characterized in that at least one further diaphragm ( 11 ) as front panel ( 11.4 ) in cross-section at the axial plane of the transport direction ( 3 ) cut a V-shape, which in horizontally aligned transport plane ( 2 ) is rotated by 180 °, equalizes and the front panel so to the rear panel ( 11.1 ) is arranged such that the tip of the V-shape on an extended line of a side wall ( 11.3 ) the rear panel ( 11.1 ) lies. Apparatur nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste und eine zweite Vorderseitenblende (11.4) jeweils zu einer Seitenwand (11.3) der Rückseitenblende (11.1) positioniert angeordnet ist.Apparatus according to claim 4, characterized in that a first and a second front panel ( 11.4 ) each to a side wall ( 11.3 ) the rear panel ( 11.1 ) is positioned. Apparatur nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Vorderseitenblende (11.4) seitlich, parallel zur Transportrichtung (3) an der Wand des Vakuumgehäuses (1) anliegend angeordnet ist.Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that at least one front side panel ( 11.4 ) laterally, parallel to the transport direction ( 3 ) on the wall of the vacuum housing ( 1 ) is arranged adjacent. Apparatur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Vorderseitenblenden (11.4) so zueinander positioniert und ausgeführt sind, dass sich jede der Beiden im Toleranzbereich von +/–10% über ein Drittel der Breite des Vakuumgehäuses (1) erstreckt, wodurch der Abstand Beider zueinander vorgegeben ist.Apparatus according to claim 5, characterized in that the two front side panels ( 11.4 ) are positioned and designed so that each of the two within the tolerance range of +/- 10% over one third of the width of the vacuum housing ( 1 ), whereby the distance between them is predetermined. Apparatur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass gemessen in Transportrichtung (3) die Länge einer Blende mindestens der einer Substratlänge und höchstens der im Vakuumgehäuse (1) entspricht.Apparatus according to one of claims 1 to 7, characterized in that measured in the transport direction ( 3 ) the length of a diaphragm at least that of a substrate length and at most in the vacuum housing ( 1 ) corresponds. Apparatur nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseitenblende (11.1) vorzugsweise in einem mittleren Bereich siebartig durchbrochen ist.Apparatus according to one of claims 2 to 8, characterized in that the rear side panel ( 11.1 ) is preferably pierced by a sieve in a central region. Apparatur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mittlere Bereich in Form einer lösbaren Platte als Lochblech (11.2) ausgeführt ist.Apparatus according to claim 9, characterized in that the central region in the form of a releasable plate as a perforated plate ( 11.2 ) is executed. Apparatur nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des mittleren Bereichs zwischen Diesem und Gaseinlass (10) eine plattenförmige Prallblende (12) angeordnet ist.Apparatus according to claim 9, characterized in that below the central region between this and gas inlet ( 10 ) a plate-shaped baffle ( 12 ) is arranged. Apparatur nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückseitenblende (11.1) an deren Seitenwänden (11.3) durchbrochen ist.Apparatus according to one of claims 2 to 11, characterized in that the rear side panel ( 11.1 ) on their side walls ( 11.3 ) is broken. Apparatur nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzelne Blende (3) mittels stabförmiger Abstandshalter (13) mit dem Vakuumgehäuse (1) verbunden ist.Apparatus according to one of Claims 1 to 12, characterized in that a single diaphragm ( 3 ) by means of rod-shaped spacers ( 13 ) with the vacuum housing ( 1 ) connected is. Apparatur nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzelne Blende aus lösbar fest verbundenen einzelnen Segmenten besteht.Apparatus according to one of claims 1 to 13, characterized in that a single diaphragm consists of detachably firmly connected individual segments. Apparatur nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mittels mindestens einer orthogonal zur Transportebene (2) aufgestellten und in Transportrichtung (3) ausgerichteten Trennblende, die den Gasstrom nach dem Gaseinlass (10) teilt, angeordnet ist.Apparatus according to one of claims 1 to 14, characterized in that by means of at least one orthogonal to the transport plane ( 2 ) and in the transport direction ( 3 ) aligned divider, which the gas flow to the gas inlet ( 10 ), is arranged. Apparatur nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (5) beim Belüften durch die Transportmittel (4) zumindest in Transportrichtung (3) bewegt ist.Apparatus according to one of Claims 1 to 15, characterized in that the substrate ( 5 ) when aerated by the means of transport ( 4 ) at least in the transport direction ( 3 ) is moved. Apparatur nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportebene (3) horizontal angeordnet ist.Apparatus according to one of claims 1 to 16, characterized in that the transport plane ( 3 ) is arranged horizontally. Apparatur nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportebene (3) vertikal angeordnet ist.Apparatus according to one of claims 1 to 16, characterized in that the transport plane ( 3 ) is arranged vertically.
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