DE102013100767B4 - Übergabebereich einer Vakuumbehandlungsanlage - Google Patents

Übergabebereich einer Vakuumbehandlungsanlage Download PDF

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Abstract

Übergabebereich (3) einer Vakuumbehandlungsanlage (1), der innerhalb der Vakuumbehandlungsanlage (1) als Bereich eines aus Transportrollen (5) bestehenden Transportsystems (6) eingangs- und/oder ausgangsseitig des Behandlungsbereiches (4) angrenzend an jeweilige Schleusenbereiche (2) der Vakuumbehandlungsanlage (1) angelegt ist undzur Bildung eines durch den Behandlungsbereich (3) kontinuierlich bewegbaren Gefüges aus Substraten (11) , die einzeln diskontinuierlich in den jeweiligen Schleusenbereich (2) bewegbar sind, vorgesehen ist,wobei Transportrollen (5) des Transportsystems (6) mit gleicher Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit zu mindestens einem Transportband (7) zusammengefasst sind,wobei ein als Übergabeband (9) bezeichnetes Transportband (7) des Übergabebereiches (3) jeweils einen Übergabebandantrieb und jeder Übergabebereich (3) mindestens ein Übergabeband (9) aufweist undwobei eine Transportrichtung (8) des Transportsystems (6) vorgegeben ist, dadurch gekennzeichnet,dass der Übergabebereich (3) Übergabebänder (13, 14, 15) mit einer jeweiligen Anzahl X, Y, Z von Transportrollen (5) aufweist,wobei an den Schleusenbereich (3) das erste Übergabeband (13) mit X Transportrollen (5) angrenzt,wobei an das erste Übergabeband (13) das zweite Übergabeband (14) mit Y Transportrollen (5) angrenzt,wobei an das zweite Übergabeband (14) das dritte Übergabeband (15) mit Z Transportrollen (5) angrenzt undwobei X ≥ 3; X ≥ Y ≥ 1; Y ≥ Z ≥ 1 und X > Y und/oder Y > Z ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft den Übergabebereich innerhalb des Transportsystems einer Vakuumbehandlungsanlage und insbesondere den sogenannten Passingbereich.
  • Derartige Passingbereiche sind in einer solchen Vakuumbehandlungsanlage vorzufinden, in der Einzelsubstrate im Durchlaufverfahren behandelt werden.
    Zu solchen Behandlungsverfahren der Vakuumtechnik gehören beispielsweise Plasmaätzen, Magnetronsputtern, thermisches Verdampfen usw., womit sich zumeist anspruchsvolle Schichten auf Substraten für verschiedenste Endprodukte erzeugen lassen.
  • Beispielhaft kommt eine Anlage zur Behandlung von Glasscheiben zur Erzeugung eines Schichtstapels auf der Glasoberfläche zur Verringerung der thermischen Emissivität in Betracht. Die Glasscheiben durchlaufen dazu den zentralen Bereich einer Anlage, in dem die Vakuumbehandlung erfolgt, mit konstanter Geschwindigkeit und mit geringstem Abstand zueinander, müssen aber eingangs und ausgangs der Anlage einzeln bewegt werden. Die Einzelbewegung ist wiederum dem geschuldet, dass die diskrete Glasscheibe in die Anlage und wieder aus dieser heraus gelangen muss. Um auf diesem Weg den Druckunterschied zwischen Normaldruck und Vakuum zu passieren, befinden sich eingangs und ausgangs der Anlage Schleusen. Durch diese hindurch werden in einer definierten Taktzeit Substrate wie besagte Glasscheiben in die beziehungsweise aus der Vakuumbehandlungsanlage befördert.
  • Die Taktzeit ist bestimmt durch die zeitliche Differenz, in der zwei Substrate nacheinander den identischen betrieblichen Schritt durchlaufen, und ist eine Maßzahl für die Produktivität einer Vakuumbehandlungsanlage.
  • Das besagte Befördern der Substrate ist Aufgabe des Transportsystems. Dieses sorgt für das charakteristische Bewegungsprofil jedes einzelnen Substrates über die gesamte Anlage, wobei das einzelne Substrat eingangs und ausgangs der Anlage nach dem Prinzip Stop-and-Go und im Bereich der Vakuumbehandlung mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird.
  • Bezüglich einer Unterteilung des Transportsystems lassen sich also die Bereiche mit diskontinuierlichem Transport oder -geschwindigkeiten eingangs und ausgangs der Anlage vorfinden sowie der Bereich für die Vakuumbehandlung mit kontinuierlichem Transport. Zwischen diskontinuierlichem und kontinuierlichem Transport ist jeweils, und das meint jeweils vor dem Anfang und nach dem Ende des Bereiches der Vakuumbehandlung, der Passingbereich vorgesehen. Der Passingbereich sorgt dafür, dass eingangs die einzelnen Substrate zu einem Substratstrang, d.h. eine enge Folge sich langsam und stetig fortbewegender Substrate, zusammengefügt werden und dieser Substratstrang ausgangs wieder vereinzelt wird. Passingbereiche sind üblicherweise eingangs unmittelbar vor und ausgangs unmittelbar nach einer Substratdurchlassöffnung vorzufinden, die sich eingangs und ausgangs des Bereiches der Vakuumbehandlung - Behandlungsbereich - befindet. In besonderen Fällen könnte diese Substratdurchlassöffnung auch mittels eines Ventiles verschleißbar sein.
  • Jeder Passingbereich adaptiert also zunächst zwei an sich im Geschwindigkeitsprofil unterschiedliche Bereiche des Transportsystems. Diese Adaption hat der an sich einfach formulierten Anforderung zu genügen, den Substrattransport zwischen den besagten Bereichen beziehungsweise Geschwindigkeitsprofilen mittels des Passingbereichs und dessen Geschwindigkeitsprofil möglichst optimal zu gestalten. Das wiederum heißt: Substrate bis zu 6m Länge zu verarbeiten, Taktzeiten von weniger 50s oder besser noch weniger als 30s zu genügen, geringstmöglichen Platzbedarf zu beanspruchen und, was ein entscheidender Kostenfaktor ist, die Anzahl notwendiger Antriebe im Passingebereich so gering wie möglich vorzusehen. Es handelt sich nämlich bei den Antrieben um sehr hochwertige, sodass sich deren Anzahl spürbar im Preis für eine Vakuumbehandlungsanlage niederschlägt. Problematisch sind darüber hinaus Wartung, Platzbedarf und Ausfallwahrscheinlichkeit der Antriebe sowie der dafür benötigen Drehdurchführungen.
  • Um die Darstellung eines Passingbereichs hier weiter zu detaillieren, bildet dieser wie gesagt einen funktionalen Bereich des Transportsystems. Ein solches Transportsystem wird maßgeblich aus Transportrollen, auf den das Substrat in Folge der Rotationsbewegung der Transportrollen eine translatorische Bewegung ausführt, gebildet. Hierbei ist die Rede von einer Transportbewegung mit vorgebbarer Transportrichtung und -geschwindigkeit. Die einzelne Transportrolle weist in der Regel Auflagepunkte für das Substrat auf. Beispielsweise sind Aluminiumrollen mit aufgezogenen O-Ringen aus elastischem Material üblich. Für heißere Behandlungsbedingungen kommen Rollen aus Keramik und zum Teil O-Ringe aus Metallfasergestrick zum Einsatz. Man ist bestrebt, den Abstand von Auflagepunkten in Transportrichtung so gering wie möglich zu halten, wozu vielfältige Lösungen bekannt sind. Der das bestimmende Aspekt ist der Rollendurchmesser und der Platzbedarf für Antriebsmittel. Üblich sind Abstände zwischen zwei Rollenachsen von um die 20cm (± 10cm).
  • Üblich ist es zudem, das Transportsystem bezüglich der Transportrollen zu sog. Transportbändern zu gruppieren. Das wiederum heißt, dass in einem Transportband alle Rollen gleicher Drehgeschwindigkeit und -richtung folgen, da diese in irgendeiner Art und Weise gekoppelt sind. Das kann mechanisch mittels Riemen- oder Kettentrieb erfolgen aber auch Ergebnis einer Steuerung von Einzelantrieben pro Rolle sein. Die Bezeichnung für ein besagtes Transportband in einem Passingbereich ist Passingband. Im Stand der Technik finden Passingbereich und Passingband-Bereich gleichermaßen Verwendung und meinen dasselbe.
    Im Zuge der Lösungsfindung wird hier explizit darauf abgestellt, dass einem Passingband genau ein als Passingbandantrieb bezeichneter Antrieb zugeordnet ist.
  • Um weiter ein Gesamtbild zum Transportsystem einer Anlage zu liefern, befinden sich vor und im Schleusenbereich sehr ausgedehnte Transportbänder, wobei je nach zu behandelnder Länge der Substrate 20 und mehr Transportrollen vorgesehen sein können. Ein erstes und gegebenenfalls ein zweites Transportband in einem Schleusenbereich kann im Regelfall jeweils ein Substrat in der Gesamtlänge aufnehmen. Der folgende Passingbereich hingegen ist nur mit einem Bruchteil solcher Transportrollen ausgestattet. Im Behandlungsbereich sind ähnlich ausgedehnte Transportbänder wie im Schleusenbereich vorzufinden. Im besagten Fall einer Durchlaufbeschichtungsanlage schließt sich dem Behandlungs- der Passing- und dem der Schleusenbereich an, sodass besagte Bereiche in Längserstreckung der Anlage symetrisch angelegt sind. Im Regelfall zeichnet sich daher der Passingbereich durch die kürzesten Transportbänder aus. Der Grund für die besagte Konstellation ist, dass jeder funktionale Bereich wie Schleusen-, Passing- und Behandlungsbereich mit geringstem Platzbedarf angelegt sein muss, da jegliche überschüssiges Volumen in einer Vakuumbehandlungsanlage mit erhöhten Betriebskosten verbunden ist.
  • Während nun das Transportportband im Schleusenbereich zeitzyklisch im Takt läuft oder steht und das Transportportband im Behandlungsbereich ständig und möglichst gleichmäßig läuft, kommt es beim Passingbereich eher auf eine Art „Reaktionsvermögen“ an. Zum einen werden im Passingbereich selbst oder angrenzend im Sinne von Eingangsgrößen die Informationen erhoben, wo sich die Kanten von Scheiben gerade befinden und ob ein optional vorhandenes Schleusenventil zum Behandlungsbereich geöffnet oder geschlossen ist. Optische Positionsdetektoren gemäß DE 10 2011 109 669 A1 kommen zum Einsatz. Desweiteren ist es von maßgeblicher Bedeutung, wie vorzeichenunabhängig Beschleunigungen im Passingbereich von Statten gehen. Zwar ist der Passingbereich auf Substrate einer vorgebbaren Länge eingestellt, nur kann ein Passingband zum Reduzieren, Erhöhen der Substratgeschwindigkeit oder für beides vorgesehen sein. Dabei kommt es auf höchste Präzision der Bewegung an. Nicht zuletzt ist das Zusammenwirken aller Passingbänder in einem Passingbereich dafür maßgeblich, dass die Substrate nicht zusammenstoßen und nur mit wenigen Millimetern Abstand zueinander den Behandlungsbereich passieren. Zu großzügig darf die Reaktionszeit des Passingbereiches jedoch auch nicht gewählt sein, da das ansonsten zu Lasten der Taktzeit geht.
  • Bestenfalls ist eingangs des Passingbereiches das Substrat so wenig wie möglich abzubremsen um Zeit zu sparen. Zudem hat es sich als nachteilig gezeigt, wenn sich zeitgleich oder über einen gewissen Zeitraum zwei Substrate auf einem Passingband befinden.
  • Das vermeintlich flexibelste Passingband wäre eines, das mit einer beliebigen Anzahl Transportrollen, die alle mit einem einzelnen Antrieb versehen sind, ausgestattet ist. Derartiges scheidet aber aus Kostgründen aus. Es steht die Maßgabe, bei geringem Platz- und Materialbedarf die bestmögliche Gruppierung des Passingbereiches in Passingbänder vorzunehmen. Auch ist zur notwendigen Gesamtzahl von Transportrollen im Passingbereich eine Aussage zu treffen.
  • Zunächst sind aus dem Stand der Technik solche Lösungsbeschreibungen, die sich mit den vorstehenden Aspekten zur Gestaltung von Passingbereichen auseinander setzen, nicht bekannt.
  • Ein Passingband der beschriebenen Art ist der Druckschrift DE 10 2005 024 180 B4 zu entnehmen, wobei darin begrifflich von Transportwalzen anstatt von Transportrollen gesprochen wird. Folglich ist dem ein einziges Passingband in einer soweit nicht spezifizierter Form zu entnehmen, dass die Transportrollen separat antreibbar sind und dass ein einziges Passingband aus Transportrollen gebildet ist. Die Lehre der Druckschrift nimmt auf Druckverhältnisse Bezug und nicht auf die Ausführung des Passingbereiches.
  • Der besagten Druckschrift geht als Stand der Technik gemäß der 1 eine Transferkammer 21 voraus, die ein aus ausgewählten Transportrollen 5 gebildetes Passingband 9 aufweist. Das durch die Öffnungen 24 hindurch bewegte Substrat gelangt aus der Transferkammer in das sich anschließende Pumpkompartment 22. Nach hiesiger funktionaler Unterteilung in Bereiche ist ein erster Teil der besagten Transferkammerselbst lediglich ein Teil des Schleusenbereiches. Zum Schleusenbereich gehört auch eine Schleusenkammer. Dem Passingband 9 folgt das Pumpkompartment 22, welches eine erste Komponente des Beschichtungsbereiches ist.
  • Die Darstellung in der 2 ist insoweit zur 1 übereinstimmend, dass Transferkammer 21, Transportrollen 5, Öffnungen 24 sowie das Passingband 9 vorgesehen sind. Die Ausgestaltung mit Vakuumpumpen über dem Passingband 9 macht es möglich, dass anstelle des Pumpkompartments ein Beschichtungskompartment 23 mit einem Magnetron 25 folgen kann, was Platz spart. Über die zusätzliche gasleitende Öffnungen 24 erstreckt sich die Wirkung Vakuumpumpen bis in das Beschichtungskompartment 23.
  • Der in Druckschrift US 2012 / 0 009 348 A1 enthaltene Lösungsvorschlag, zeigt das vormals bekannte und oben beschriebene Zusammenführen und Vereinzeln von Substraten in einer Reihe von Details auf. Auch hier liegt der Fokus auf der Gestaltung von Druckverhältnissen, wobei eine Mehrzahl sog. Schleusenventile zum Einsatz kommt.
  • Aus US 2012 / 0 060 758 A1 sind Positionsdetektoren zur Erkennung insbesondere von Kanten von Substraten in Durchlaufbeschichtungsanlagen bekannt.
  • In DE 10 2012 103 254 A1 ist eine Vakuumbehandlungsanlage mit einer Eingangsschleusenkammer, einer Pufferkammer, einer Transferkammer, einer Prozesskammer, einer zweiten Transferkammer, einer zweiten Pufferkammer und einer Ausgangsschleusenkammer beschrieben. In der Transferkammer sind ein Transportband im vorderen Teil der Transferkammer und ein Passingband angeordnet.
  • Problematisch am Stand der Technik ist, dass zur Gestaltung des Passingbereiches keine Lösungsvorschläge bekannt sind, die darauf eingehen, wie ein Passingbereich mit ein oder mehreren Passingbändern und das jeweilige Passingband mit einer Anzahl Transportrollen auszuführen ist.
  • Die Erfindung macht es sich zur Aufgabe, diesen Mangel zu beheben und einen Passingbereich mit Passingbändern und jeweiligen Transportrollen in der Anzahl vorzuschlagen, der die Anpassungen von Geschwindigkeitsprofilen in Transportsystem benannter Vakuumbehandlungsanlagen leistet.
  • Diese Aufgabe löst die Erfindung durch einen Übergabebereich (Passingbereich) mit den Merkmalen des Anspruchs 1, wobei vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindung in Unteransprüchen aufgezeigt sind.
  • Gattungsgemäß handelt es sich um einen Übergabebereich (Passingbereich) einer Vakuumbehandlungsanlage, der innerhalb der Vakuumbehandlungsanlage als Bereich eines aus Transportrollen bestehenden Transportsystems eingangs- und/oder ausgangsseitig des Behandlungsbereiches angrenzend an jeweilige Schleusenbereiche der Vakuumbehandlungsanlage angelegt ist und
    zur Bildung eines durch den Behandlungsbereich kontinuierlich bewegbaren Gefüges aus Substraten, die einzeln diskontinuierlich in den jeweiligen Schleusenbereich bewegbar sind, vorgesehen ist. Dabei sind Transportrollen des Transportsystems mit gleicher Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit zu Transportbändern zusammengefasst. Zudem weist ein als Übergabeband bezeichnetes Transportband des Übergabebereichs jeweils einen Übergabebandantrieb und jeder Übergabebereich mindestens ein Übergabeband auf. Zudem ist eine Transportrichtung des Transportsystems vorgegeben.
  • Es kennzeichnet die Erfindung dass der Übergabebereich Übergabebänder mit einer jeweiligen Anzahl X, Y, Z von Transportrollen aufweist,
    wobei an den Schleusenbereich das erste Übergabeband mit X Transportrollen angrenzt, wobei an das erste Übergabeband das zweite Übergabeband mit Y Transportrollen angrenzt, wobei an das zweite Übergabeband das dritte Übergabeband mit Z Transportrollen angrenzt und wobei X ≥ 3; X ≥ Y ≥ 1; Y ≥ Z ≥ 1 und X > Y und/oder Y > Z ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Summe S aus X, Y und Z größer gleich 4 und vorzugsweise 7 oder 8.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Übergabebereich nach einem Schema aus einer Menge, die die Schemata 3-3-1, 3-2-2 und 4-3-1 umfasst, ausgeführt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Transportband und insbesondere ein Übergabeband mit einem Positionsdetektor, der die Randkante des Substrates detektiert, ausgeführt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Positionsdetektor so angeordnet, dass dieser die Randkante in Transportrichtung am Ende des Transportbandes detektiert.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Positionsdetektor so angeordnet ist, dass dieser die Randkante in Transportrichtung am Anfang des Transportbandes detektiert.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Positionsdetektor so angeordnet, dass dieser die Randkante an einer Transportrolle bezüglich deren Querschnitt zwischen der 9-Uhr- und der 3-Uhr-Position und
    vorzugsweise in der 11-Uhr-Position und/oder der 01-Uhr-Position detektiert, wobei das Substrat in der 12-Uhr-Position auf der Transportrolle aufliegt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der in Transportrichtung ersten und letzten Transportrolle des Übergabebereichs ein Achsabstand vorgesehen, der mindestens 1,00m und höchstens 3,00m beträgt.
  • Der generelle Vorteil der Idee liegt darin begründet, dass eine Handlungsanweisung als solche zur Gestaltung eines Passingbereiches, der Gruppierung von Passingbändern sowie der Anordnung von Positionsdetektoren vorliegt. Dem zur Seite sind die Rahmenbedingungen wie Geschwindigkeiten, Taktzeiten und Substratlängen gestellt, für die sich der Lösungsvorschlag anbietet.
    Es wird folglich das Hemmnis überwunden, aus einer Vielzahl möglicher Kombinationen die zu wählen, die sich für eine beste Performance des Transportsystems eigen.
  • Demnach ist vorgeschlagen, dass ein Passingbereich mindestens ein Passingband aufweisen sollte. Auch können es zwei oder drei sein, nur scheinen mehr als drei zunächst nicht sinnvoll. Zur Definition dieser Aufteilung ist hilfsweise das Schema X-Y-Z benannt. Jeder Buchstabe steht für eine Anzahl an Transportrollen je Passingband, wobei auch die Zahl Null zulässig ist, um die Anzahl der Passingbänder variabel vorzusehen. Zudem ist gesagt, dass ein in Transportrichtung erstes Passingband mindestens drei Rollen aufweisen sollte und jedes weitere zumindest nicht mehr als diese Rollen des Vorgängers sondern gleich viele oder weniger. Letzteres (weniger) sollte zumindest in einem Fall gegeben sein.
  • Angeregt ist weiter, wie eine zweckmäßig erscheinende Anzahl der Transportrollen insgesamt auf die Transportbänder aufzuteilen sind. Es hat sich gezeigt, dass sich besagte Schemata 3-3-1, 3-2-2und 4-3-1 überdurchschnittlich gut eigenen.
  • Die optimale Gestaltung des Passingbereiches ist in jedem Fall abhängig von Taktzeit und Länge der Transferkammer bzw. des Schleusenbereiches. Zur Ausnutzung der vollen Transportgeschwindigkeit von 2m/s innerhalb der Transferkammer muss der Passingbereich ca. 25% der gesamten Transferstrecke (Passingbereich und Transportband davor) betragen. Eine über die gemachten Angaben hinausgehende Verlängerung des Passingbereiches bringt keine ersichtlichen Vorteile. Zudem birgt ein Einkürzen Nachteile bezüglich der erreichbaren Taktzeit.
  • Mit den vorgeschlagenen vorteilhaften Anordnungen der Positionsdetektoren gelingt es das gesamte Transportsystem und insbesondere die Passingbänder des Passingbereiches mit exakt angepassten Geschwindigkeiten zu beaufschlagen. Die an den Passingbereich angrenzenden Transportbänder weisen an solchen Transportrollen, die an den Passingbereich angrenzen, zunächst Positionsdetektoren auf, die erkennen lassen, ob der Passingbereich von einem Substrat vereinnahmt wird oder nicht.
  • Bezüglich des einzelnen Passingbereiches ist, in Transportrichtung betrachtet, primär die Information am Ende eines Passingbandes bzw. die eines Positionsdetektors an der letzten Transportrolle des Passingbandes von Relevanz. Damit ist auszumachen, ob ein Passingband oder dessen Nachfolger nach einer Zeitverzögerung frei beziehungsweise belegt sein wird.
  • Die vermeintlich beste Position zum Detektieren wäre die, in der das Substrat an auf der Transportrolle aufliegt, was die 12-Uhr-Position meint. Aus Platzgründen muss der Positionsdetektor auf die 11-Uhr- oder 1-Uhr-Position ausweichen.
  • Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben werden. Dazu sind in den Zeichnungen wie folgt dargestellt:
    • 3 Vakuumbehandlungsanlage
    • 4 Transportsystem
  • 3 zeigt eine Vakuumbehandlungsanlage, die bezüglich des Transportsystems in zwei Schleusenbereiche 2, zwei Passingbereiche 3 und den Behandlungsbereich 4 aufgeteilt ist, in der Schnittdarstellung. Das Substrat 11 wird auf dem Transportsystem in der Transportrichtung 8 durch die gesamte Vakuumbehandlungsanlage 1 bewegt. Ein Schleusenbereich 2 kann sich über die Schleusenkammer 12 und anteilig über eine optionale Transferkammer erstrecken. Im letzten Teil der eingangsseitigen Transferkammer ist der Passingbereich 9 vorgesehen. Daran schließen sich Kammern oder in Kompartments unterteilte Kammern zur Beschichtung an, was hier unter den Behandlungsbereich 4 fällt. In umgekehrter Reihenfolge - gespiegelt - gestalteten sich Abfolge und Aufbau von Passing- und Schleusenbereich ausgangseitig der Vakuumbehandlungsanlage 1.
  • Mit der 4 soll auszugsweise das Transportsystem 6 und insbesondere der Passingbereich 3 nebst angrenzenden anteilig gezeigten Schleusenbereich 2 sowie Behandlungsbereich 4 veranschaulicht werden. Die Transportrollen 5 sind zu Transportbändern bzw. im Passingbereich 3 zu Passingbändern zusammengefasst. So weist der Schleusenbereich 2 ein Transportband 7 auf, das sich nach links über den Darstellungsbereich der Fig. hinaus erstreckt. Typischerweise wäre in einer Transferkammer, die mit einer Länge von 6m Teil des Schleusenbereiches 2 ist, das Transportband mit ca. 25 Transportrollen angelegt. Der Passingbereich 3 ist wie gezeigt mit sieben Transportrollen 5 ausgestattet. Je nach Rollendurchmesser gestaltet sich die Länge des Passingbereiches 3 bezüglich dessen erster und letzter Transportrolle 5, beziehungsweise bezüglich des Abstandes der Achsen zwischen den zwei besagten Transportrollen. Dieser Achsabstand 16 kann zwischen 1m und 3m bemessen.
  • Transportbänder im Behandlungsbereich 4 erstrecken sich weitest möglich und zumeist über die gesamte Länge einer Vakuumkammer. Im Schleusenbereich 2 ist die Länge des Transportbandes 7 so ausgelegt, dass es das in Transportrichtung 8 bewegte Substrat 11 komplett aufnehmen kann. Das heißt zwischen erster und letzter Transportrolle eines Transportbandes befinden sich Substratvorder- und -hinterkante.
  • Tritt das Substrat 11 in den Passingbereich 3 ein, passiert es nacheinander die Passingbänder X 13, Y 14 und Z 15. Sobald das Substrat 11 auf einem und sukzessive dem nächsten Passingband ankommt, werden alle durch das Substrat 11 überdeckten Passing- und Transportbänder auf gleiche Transportgeschwindigkeit eingestellt. Damit das aus dem Schleusenbereich 2 kommende Substrat 11 die zum Substrat im Behandlungsbereich 4 entstandene Lücke bis auf 1 bis 2 cm schließen bzw. aufholen kann, ist zumindest temporär - in 5 bis 15sec - eine höhere Geschwindigkeit - bis zu 2m/sec - des aufholenden Substrates erforderlich. Das Besagte erfolgt nach einem Geschwindigkeitsprofil das ortsbezogen Rampen entsprechend der Passingbänder aufweist, da die Passingbänder die Mittel sind, die auf dem vergleichsweise kurzen Abschnitt des Transportsystems 6 im Passingbereich 3 unterschiedliche Substratgeschwindigkeiten sowie das Beschleunigen und ggf. Abbremsen des Substrates 11 ermöglichen.
  • Hierfür sind neben den Antrieben, der Gestaltung der Passingbereiche und der Antriebssteuerung wichtige Mittel erforderlich, die Aufschluss über die Position des Substrates geben. Im gezeigten Beispiel handelt es sich um Positionsdetektoren 10, die die Randkante, d.h. Vorder- oder Rückkante bezüglich der Substratrichtung erkennen. Üblich sind optische Detektoren - Lichtschranken -, mechanische Schalter oder dergleichen. In der 4 sind einige Positionsdetektoren mittels einer Strich-Linie dargestellt, womit angezeigt sein soll, dass diese Positionsdetektoren optional sind.
  • Im gezeigten Passingbereich 3 sind die Passingbänder X 13, Y 14 und Z 15 nach dem Schema 3-2-2 angelegt. In der Summe kommen somit 7 Transportrollen 5 zum Einsatz. In einem Fall, nämlich von X 13 zu Y 14, verringert sich die Anzahl der Transportrollen von 3 auf 2 von einem Passingband zum nächsten. Von Y 14 zu Z 15 bleibt die Anzahl der Transportrollen gleich.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vakuumbehandlungsanlage
    2
    Schleusenbereich
    3
    Passingbereich
    4
    Behandlungsbereich
    5
    Transportrolle
    6
    Transportsystem
    7
    Transportband
    8
    Transportrichtung
    9
    Passingband
    10
    Positionsdetektor
    11
    Substrat
    12
    Schleusenkammer
    13
    Passingband X
    14
    Passingband Y
    15
    Passingband Z
    16
    Achsabstand
    21
    Transferkammer
    22
    Pumpkompartment
    23
    Beschichtungskompartment
    24
    Öffnung
    25
    Magnetron

Claims (8)

  1. Übergabebereich (3) einer Vakuumbehandlungsanlage (1), der innerhalb der Vakuumbehandlungsanlage (1) als Bereich eines aus Transportrollen (5) bestehenden Transportsystems (6) eingangs- und/oder ausgangsseitig des Behandlungsbereiches (4) angrenzend an jeweilige Schleusenbereiche (2) der Vakuumbehandlungsanlage (1) angelegt ist und zur Bildung eines durch den Behandlungsbereich (3) kontinuierlich bewegbaren Gefüges aus Substraten (11) , die einzeln diskontinuierlich in den jeweiligen Schleusenbereich (2) bewegbar sind, vorgesehen ist, wobei Transportrollen (5) des Transportsystems (6) mit gleicher Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit zu mindestens einem Transportband (7) zusammengefasst sind, wobei ein als Übergabeband (9) bezeichnetes Transportband (7) des Übergabebereiches (3) jeweils einen Übergabebandantrieb und jeder Übergabebereich (3) mindestens ein Übergabeband (9) aufweist und wobei eine Transportrichtung (8) des Transportsystems (6) vorgegeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergabebereich (3) Übergabebänder (13, 14, 15) mit einer jeweiligen Anzahl X, Y, Z von Transportrollen (5) aufweist, wobei an den Schleusenbereich (3) das erste Übergabeband (13) mit X Transportrollen (5) angrenzt, wobei an das erste Übergabeband (13) das zweite Übergabeband (14) mit Y Transportrollen (5) angrenzt, wobei an das zweite Übergabeband (14) das dritte Übergabeband (15) mit Z Transportrollen (5) angrenzt und wobei X ≥ 3; X ≥ Y ≥ 1; Y ≥ Z ≥ 1 und X > Y und/oder Y > Z ist.
  2. Übergabebereich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe S aus X, Y und Z größer gleich 4 und vorzugsweise 7 oder 8 ist.
  3. Übergabebereich nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieses nach einem Schema X-Y-Z aus einer Menge, die die Schemata 3-3-1, 3-2-2 und 4-3-1 umfasst, ausgeführt ist.
  4. Übergabebereich nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Transportband (7) und insbesondere ein Übergabeband (13, 14, 15) mit einem Positionsdetektor (10), der die Randkante des Substrates (11) detektiert, ausgeführt ist.
  5. Übergabebereich nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsdetektor (10) so angeordnet ist, dass dieser die Randkante in Transportrichtung (8) am Ende des Transportbandes (7, 13, 14, 15) detektiert.
  6. Übergabebereich nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsdetektor (10) so angeordnet ist, dass dieser die Randkante in Transportrichtung (8) am Anfang des Transportbandes (7, 13, 14, 15) detektiert.
  7. Übergabebereich nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsdetektor (10) so angeordnet ist, dass dieser die Randkante an einer Transportrolle (5) bezüglich deren Querschnitt zwischen der 9-Uhr- und der 3-Uhr-Position und vorzugsweise in der 11-Uhr-Position und/oder der 01-Uhr-Position detektiert, wobei das Substrat (11) in der 12-Uhr-Position auf der Transportrolle (5) aufliegt.
  8. Übergabebereich nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dessen in Transportrichtung (8) erster und letzter Transportrolle (5) ein Achsabstand (16) vorgesehen ist, der mindestens 1,00m und höchstens 3,00m beträgt.
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