DE102014114575A1 - Transportvorrichtung, Prozessieranordnung und Beschichtungsverfahren - Google Patents

Transportvorrichtung, Prozessieranordnung und Beschichtungsverfahren Download PDF

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Abstract

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Transportvorrichtung (100) Folgendes aufweisen: eine Führungsschienenanordnung mit zwei Führungsschienen (108) zum Lagern einer Vielzahl von Balken (107) zwischen den beiden Führungsschienen, wobei die zwei Führungsschienen (108) einen geschlossenen Bewegungspfad bilden entlang dessen die Vielzahl von Balken (107) geführt wird; die Vielzahl von Balken, welche in der Führungsschienenanordnung gelagert sind, eine Antriebsvorrichtung zum Anschieben mindestens eines Balkens der Vielzahl von Balken derart, dass jeweils mehrere Balken der Vielzahl von Balken in einem Transportbereich (100t) der Führungsschienenanordnung aneinander geschoben werden und sich die aneinander geschobenen Balken in dem Transportbereich (100t) entlang des Bewegungspfads bewegen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung, eine Prozessieranordnung und ein Beschichtungsverfahren.
  • Im Allgemeinen können verschiedene Transportvorrichtungen genutzt werden, um beispielsweise Substrate oder andere Träger in Prozessieranlagen zu transportieren. Beispielsweise können mittels einer Transportvorrichtung Substrate durch eine Vakuumprozesskammer, Unterdruckprozesskammer oder Atmosphärendruck-Prozesskammer transportiert werden, so dass die Substrate innerhalb der Vakuumprozesskammer, der Unterdruckprozesskammer oder der Atmosphärendruck-Prozesskammer prozessiert werden können, z.B. beschichtet werden können.
  • Ferner kann in einer Prozesskammer ein Beschichtungsprozess derart durchgeführt werden, dass die Substrate mit einer hohen Beschichtungsrate beschichtet werden (z.B. mit mehr als ungefähr 1 µm·m/min, z.B. mit mehr als ungefähr 5 µm·m/min, z.B. mit einer Beschichtungsrate in einem Bereich von ungefähr 1 µm·m/min bis ungefähr 10 µm·m/min), während die Substrate den Beschichtungsbereich der Prozesskammer mit einer vordefinierten Transportgeschwindigkeit durchlaufen. Bei derartigen Hochrate-Beschichtungsprozessen können Einbauten in der Prozesskammer, wie beispielsweise die Transportvorrichtung oder Teile der Transportvorrichtung, derart stark beschichtet werden, dass die Funktionsweise der Einbauten, z.B. der Transportvorrichtung, aufgrund der unerwünschten Beschichtung beeinträchtigt werden kann.
  • Beispielsweise können bei derartigen Hochrate-Beschichtungsprozessen mehrere Gramm an Beschichtungsmaterial auf einem Substrat abgeschieden werden oder beim Beschichtungsprozess für ein Substrat verbraucht werden, z.B. mehr als 10 g oder mehr als 15 g. Somit können sich bei einer längeren Beschichtungs-Kampagne, in welcher beispielsweise mehr als 1000 oder mehr als 10000 Substrate nacheinander beschichtet werden, mehrere Kilogramm an Beschichtungsmaterial in der Prozesskammer und/oder auf Einbauten (z.B. der Transportvorrichtung) in der Prozesskammern absetzen.
  • Ferner können die Substrate mit Materialien beschichtet werden, welche eine niedrige Verdampfungstemperatur aufweisen, z.B. eine Verdampfungstemperatur in einem Bereich von ungefähr 500°C bis ungefähr 1500°C, z.B. eine Verdampfungstemperatur in einem Bereich von ungefähr 600°C bis ungefähr 1400°C, z.B. eine Verdampfungstemperatur in einem Bereich von ungefähr 600°C bis ungefähr 1000°C.
  • Ein Aspekt verschiedener Ausführungsformen kann anschaulich darin gesehen werden, eine Transportvorrichtung bereitzustellen, welche eine im Wesentlichen geschlossene Transportfläche in einem Beschichtungsbereich einer Prozesskammer bereitstellt und welche ferner in einem Reinigungsbereich der Prozesskammer gereinigt werden kann. Ferner kann die Transportvorrichtung derart eingerichtet sein, dass diese hohen Temperaturen (z.B. mehr als ungefähr 200°C, z.B. mehr als ungefähr 400°C, z.B. mehr als ungefähr 600°C) standhalten kann, so dass beispielsweise Substrate in einem Beschichtungsbereich einer Prozesskammer oder einer Prozessieranlage auch unter einer hohen Temperaturbelastung transportiert werden können. Ferner kann die Transportvorrichtung derart eingerichtet sein, dass diese hohen Temperaturen (z.B. mehr als ungefähr 600°C, z.B. mehr als ungefähr 800°C, z.B. Temperaturen in einem Bereich von ungefähr 500°C bis ungefähr 1500°C) standhalten kann, so dass beispielsweise die Transportvorrichtung in einem Reinigungsbereich (außerhalb des Beschichtungsbereichs, z.B. unterhalb des Beschichtungsbereichs) einer Prozesskammer oder einer Prozessieranlage mittels einer Heizungsvorrichtung gereinigt werden kann (z.B. kann auf der Transportvorrichtung abgelagertes Beschichtungsmaterial wieder verdampft werden).
  • Ferner kann ein anderer Aspekt verschiedener Ausführungsformen anschaulich darin gesehen werden, eine Transportvorrichtung für eine Beschichtungskammer oder Beschichtungsanlage bereitzustellen, wobei die Transportvorrichtung einen einfachen konstruktiven Aufbau aufweist und somit beispielsweise eine geringe Fehleranfälligkeit, einen geringen Wartungsaufwand und/oder geringe Herstellungskosten aufweist.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Transportvorrichtung (z.B. zum Transportieren eines Substrats oder mehrerer Substrate in einer Prozesskammer, z.B. zum Transportieren eines zu beschichtenden Substrats oder mehrerer zu beschichtender Substrate in einer Beschichtungskammer) Folgendes aufweisen: eine Führungsschienenanordnung mit zwei Führungsschienen (oder Führungsstrukturen) zum Lagern einer Vielzahl (oder Mehrzahl) von Balken (oder einer Vielzahl von Trägerelementen) zwischen den beiden Führungsschienen, wobei die zwei Führungsschienen einen geschlossenen Bewegungspfad bilden, entlang dessen die Vielzahl von Balken geführt wird (entlang dessen alle Balken der Vielzahl von Balken geführt werden); die Vielzahl von Balken, welche in der Führungsschienenanordnung gelagert sind; eine Antriebsvorrichtung zum Schieben mindestens eines Balkens der Vielzahl von Balken derart, dass jeweils mehrere Balken der Vielzahl von Balken in einem Transportbereich der Führungsschienenanordnung aneinander geschoben werden und sich die aneinander geschobenen Balken in dem Transportbereich entlang des Bewegungspfads bewegen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Balken zumindest abschnittsweise lückenlos aneinander geschoben sein oder werden.
  • Anschaulich können die beiden Führungsschienen der Führungsschienenanordnung einen geschlossenen Bewegungspfad definieren und die Vielzahl von Balken kann entlang einer Umlaufrichtung 101u (vgl. 1B) entlang des Bewegungspfads bewegt (geschoben) werden. Dabei kann die Führungsschienenanordnung (bis auf eine Toleranz) vollständig mit den Balken gefüllt sein, so dass es ausreichen kann, einen Balken oder nur wenige Balken anzuschieben, um die davor laufenden Balken in dem Transportbereich (z.B. in einem Prozessierbereich oder in einem Beschichtungsbereich) als eine geschlossene Fläche weiter zu schieben. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Balken nicht miteinander körperlich verbunden sein, sondern jeweils einzeln in der Führungsschienenanordnung gelagert sein. Ferner können die Balken derart geformt sein, dass jeweils mehrere Balken der Vielzahl von Balken zumindest in dem Prozessierbereich oder Beschichtungsbereich einer Prozesskammer eine geschlossene Substratauflage bilden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Führungsschienen jeweils einstückig bereitgestellt sein oder werden; oder aus mehreren Segmenten zusammengesetzt sein oder werden. Anschaulich können die Führungsschienen jeweils konstruktiv derart angepasst werden, dass mittels der Führungsschienen ein vordefinierter geschlossener Bewegungspfad bereitgestellt wird.
  • Ferner kann jeder Balken der Vielzahl von Balken an zwei einander gegenüberliegenden Endabschnitten jeweils eine drehbar gelagerte Rolle aufweisen, wobei die Führungsschienenanordnung derart eingerichtet sein kann, dass die Balken der Vielzahl von Balken jeweils mit den drehbar gelagerten Rollen in der Führungsschienenanordnung gelagert sind.
  • Ferner können die Führungsschienen in dem Transportbereich der Führungsschienenanordnung geradlinig verlaufen. Somit können beispielsweise die Vielzahl Balken in dem Transportbereich der Führungsschienenanordnung eine geschlossene (planare) Transportfläche (Substratauflage) bilden. Um eine lückenlose Aufreihung zu erreichen, können die Führungsschienen jeweils ein Schiebestück aufweisen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Führungsschienenanordnung einen Rücklaufbereich aufweisen, in welchem sich jeweils die Balken der Vielzahl von Balken entlang des Bewegungspfads bewegen, wobei eine erste Bewegungsrichtung der jeweiligen Balken im Rücklaufbereich entgegen der Bewegungsrichtung der jeweiligen Balken im Transportbereich gerichtet ist. Anschaulich können die Balken im Transportbereich beispielsweise entlang einer geradlinigen Transportstrecke geschoben werden, wobei ein Substrat, welches auf den Balken im Transportbereich aufliegt, ebenfalls entlang der Transportrichtung transportiert wird. In dem Rücklaufbereich können dann die Balken entsprechend außerhalb des Transportbereichs von dem Ende der Transportstrecke wieder zurück zu dem Anfang der Transportstrecke entgegen der Transportrichtung geschoben werden. Beispielsweise kann der Transportbereich oberhalb des Rücklaufbereichs eingerichtet sein.
  • Anschaulich kann der Bewegungspfad einen Transportabschnitt und einen Rücklaufabschnitt aufweisen. Beispielsweise kann der Bewegungspfad, von der Führungsschienenanordnung definiert, im Obertrum (auch als Lasttrum bezeichnet) geradlinig sein und im Untertrum (auch als Leertrum bezeichnet) gekrümmt verlaufen.
  • Ferner können die zwei Führungsschienen in dem Rücklaufbereich der Führungsschienenanordnung gekrümmt verlaufen, z.B. c-förmig gekrümmt, s-förmig gekrümmt oder mit einem beliebigen anderen Krümmungsverlauf.
  • Ferner können die zwei Führungsschienen in dem Rücklaufbereich derart eingerichtet sein, dass der Bewegungspfad gekrümmt verläuft, z.B. c-förmig gekrümmt, s-förmig gekrümmt oder mit einem beliebigen anderen Krümmungsverlauf.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Führungsschiene beispielsweise auch als eine entsprechende Aussparung in einem Wandelement bereitgestellt sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die zwei Führungsschienen der Transportvorrichtung 100 in dem Rücklaufbereich 100r derart eingerichtet sein, dass die Führungsschienenanordnung einen gekrümmten Bewegungspfad in dem Rücklaufbereich 100r bereitstellt.
  • Ferner kann die Antriebsvorrichtung mindestens ein Kettenrad (z.B. zwei Kettenräder) aufweisen, wobei ferner jeder Balken der Vielzahl von Balken mindestens einen Eingriff oder Eingriffabschnitt (z.B. zwei Eingriffe oder zwei Eingriffabschnitte) für das mindestens eine Kettenrad (z.B. für zwei Kettenräder) derart aufweisen kann, dass jeder Balken der Vielzahl von Balken mit der Antriebsvorrichtung kuppeln kann. Beispielsweise kann jeder der Balken mindestens einen Bolzen aufweisen, welcher in das mindestens eine Kettenrad eingreifen kann. Ferner kann jeder der Balken mindestens einen Bolzen aufweisen, wobei ferner eine drehbare Hülse auf den Bolzen aufgeschoben sein kann, so dass die drehbare Hülse in das mindestens eine Kettenrad eingreifen kann. Somit kann beispielsweise verhindert werden, dass beim Antreiben der jeweiligen Balken (beim Anschieben der jeweiligen Balken mittels des mindestens einen Kettenrads) ein Drehmoment auf die Balken übertragen wird. Somit kann beispielsweise ein Verkippen und/oder Verkanten der Balken verhindert werden.
  • Ferner kann jeder Balken der Vielzahl von Balken kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff und/oder eine Keramik aufweisen oder aus kohlenstofffaserverstärktem Kohlenstoff und/oder einer Keramik bestehen. Somit kann die Transportvorrichtung eine hohe Temperaturstabilität aufweisen, z.B. können die Balken auf mehr als ungefähr 500°C, z.B. auf bis zu ungefähr 1500°C erwärmt werden, ohne dass die Funktionsfähigkeit der Transportvorrichtung gestört wird.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann jeder Balken der Vielzahl von Balken quaderförmig eingerichtet sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann jeder Balken der Vielzahl von Balken im Querschnitt ein U-Profil aufweisen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Prozessieranordnung Folgendes aufweisen: eine Prozesskammer (z.B. eine Beschichtungskammer) zum Prozessieren (z.B. zum Beschichten) eines Substrats (oder mehrerer Substrate) innerhalb eines Prozessierbereichs (z.B. innerhalb eines Beschichtungsbereichs) der Prozesskammer, wobei die Prozesskammer ferner einen Reinigungsbereich aufweist zum Reinigen zumindest eines Teils einer Transportvorrichtung, eine zwischen dem Prozessierbereich und dem Reinigungsbereich angeordnete Transportvorrichtung, wobei die Transportvorrichtung eine Trägerstruktur aufweist zum Tragen und Transportieren eines Substrats in dem Prozessierbereich, wobei die Transportvorrichtung derart eingerichtet ist, dass die Trägerstruktur durch den Reinigungsbereich hindurch bewegt werden kann; und eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen der Trägerstruktur in dem Reinigungsbereich.
  • Ferner kann die Transportvorrichtung mindestens zwei Umlenkrollen aufweisen, wobei die Trägerstruktur ferner als ein Transportband eingerichtet sein kann, welches zwischen den mindestens zwei Umlenkrollen gespannt ist. Ferner kann das Transportband mittels einer Spannvorrichtung zwischen den mindestens zwei Umlenkrollen gespannt sein oder werden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung zwei endlos umlaufende Ketten aufweisen (wobei die endlos umlaufenden Ketten beispielsweise jeweils zwischen mindestens zwei Kettenrädern gespannt sind), wobei zwischen den beiden endlos umlaufenden Ketten eine Vielzahl von Trägerstangen derart eingerichtet ist, dass sich die Trägerstangen entlang eines geschlossenen Bewegungspfads angetrieben von dem Kettenantrieb bewegen können (die Trägerstangen können beispielsweise mit deren gegenüberliegenden Endabschnitten jeweils an den endlos umlaufenden Ketten befestigt sein), wobei die Trägerstruktur als ein Transportband eingerichtet sein kann, welches auf die Vielzahl von Trägerstangen gespannt ist. Ferner kann das Transportband mittels einer Spannvorrichtung zwischen der Vielzahl von Trägerstangen gespannt sein oder werden.
  • Ferner kann das Transportband ein Gewebe aufweisen, welches Gewebefasern aus mindestens einem Material aus der folgenden Gruppe von Materialien aufweisen kann: Kohlenstoff, Graphit, Glas, Quarzglas, Polyamid, Aramid. Somit kann das Transportband eine hohe Temperaturstabilität aufweisen, z.B. kann das Transportband auf mehr als ungefähr 500°C, z.B. auf bis ungefähr 1500°C erwärmt werden, ohne dass die Funktionsfähigkeit der Transportvorrichtung gestört wird.
  • Ferner kann die Transportvorrichtung einen Kettenantrieb aufweisen, wobei die Trägerstruktur ferner mehrere mit dem Kettenantrieb gekuppelte Trägerelemente aufweisen kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Trägerelemente derart eingerichtet sein, dass diese zum Auflegen und Transportieren eines Substrats in dem Prozessierbereich eine geschlossene Transportfläche (eine geschlossene Substratauflage) bilden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung zwei endlos umlaufende Ketten aufweisen (wobei die endlos umlaufenden Ketten beispielsweise jeweils zwischen mindestens zwei Kettenrädern gespannt sind), wobei zwischen den beiden endlos umlaufenden Ketten eine Vielzahl von Trägerelementen (Lamellen) derart eingerichtet ist, dass sich die Trägerelemente (Lamellen) entlang eines geschlossenen Bewegungspfads angetrieben von dem Kettenantrieb bewegen können (die Lamellen können beispielsweise mit deren gegenüberliegenden Endabschnitten jeweils an den endlos umlaufenden Ketten befestigt sein). Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Lamellen derart eingerichtet sein, dass diese zum Auflegen und Transportieren eines Substrats in dem Prozessierbereich eine geschlossene Transportfläche (eine geschlossene Substratauflage) bilden.
  • Ferner können die mehreren Trägerelemente kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff und/oder eine Keramik aufweisen oder aus kohlenstofffaserverstärktem Kohlenstoff und/oder einer Keramik bestehen. Somit können die mehreren Trägerelemente eine hohe Temperaturstabilität aufweisen, z.B. können die mehreren Trägerelemente auf mehr als ungefähr 500°C, z.B. auf bis zu ungefähr 1500°C erwärmt werden, ohne dass die Funktionsfähigkeit der Transportvorrichtung gestört wird.
  • Ferner kann die Transportvorrichtung zwei Führungsschienen aufweisen und die Trägerstruktur kann ferner mehrere Balken aufweisen, wobei die zwei Führungsschienen derart eingerichtet sein können, dass die mehreren Balken zwischen den zwei Führungsschienen gelagert werden können und entlang eines geschlossenen Bewegungspfads geführt werden können.
  • Ferner können die mehreren Balken kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff und/oder eine Keramik aufweisen oder aus kohlenstofffaserverstärktem Kohlenstoff und/oder einer Keramik bestehen. Somit kann die Transportvorrichtung eine hohe Temperaturstabilität aufweisen, z.B. können die Balken auf mehr als ungefähr 500°C, z.B. auf bis zu ungefähr 1500°C erwärmt werden, ohne dass die Funktionsfähigkeit der Transportvorrichtung gestört wird.
  • Ferner kann die Reinigungsvorrichtung einen Heizer oder Strahlungsheizer aufweisen zum Erwärmen der Trägerstruktur in dem Reinigungsbereich.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Prozessieranordnung ferner mindestens eine Beschichtungsvorrichtung aufweisen zum Beschichten des mittels der Trägerstruktur der Transportvorrichtung transportierten Substrats in dem Beschichtungsbereich.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Prozessieranordnung mindestens eine Zuführung aufweisen zum Einbringen von gasförmigem Beschichtungsmaterial in den Beschichtungsbereich der Prozessieranordnung, so dass ein mittels der Trägerstruktur der Transportvorrichtung transportiertes Substrat in dem Beschichtungsbereich beschichtet werden kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Beschichtungsverfahren zum Beschichten eines Substrats in einer Prozesskammer Folgendes aufweisen: Transportieren des Substrats mittels einer Transportvorrichtung durch einen Beschichtungsbereich innerhalb der Prozesskammer, Beschichten des mittels der Transportvorrichtung transportierten Substrats innerhalb des Beschichtungsbereichs mittels einer Beschichtungsvorrichtung; Reinigen zumindest eines Teils der Transportvorrichtung in einem Reinigungsbereich der Prozesskammer mittels einer Reinigungsvorrichtung.
  • Ferner kann das Transportieren des Substrats mittels einer Trägerstruktur der Transportvorrichtung erfolgen, wobei die Transportvorrichtung und die Trägerstruktur wie vorangehend beschrieben eingerichtet sein können.
  • Ferner kann das Reinigen ein Bestrahlen der Transportvorrichtung in dem Reinigungsbereich mittels eines Strahlungsheizers aufweisen.
  • Ferner kann das Bestrahlen der Transportvorrichtung derart erfolgen, dass zumindest ein Bereich der Transportvorrichtung auf eine Temperatur von mehr als 500°C erwärmt wird.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Substrat in dem Beschichtungsbereich mittels des Transportbereichs der Transportvorrichtung transportiert werden. Ferner kann die Transportvorrichtung in deren Rücklaufbereich gereinigt werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1A bis 1U jeweils eine Transportvorrichtung in verschiedenen schematischen Ansichten, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
  • 2A bis 2C jeweils einen Balken oder Transportbalken einer Transportvorrichtung in verschiedenen schematischen Ansichten, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
  • 3A bis 3C jeweils eine Transportvorrichtung in verschiedenen schematischen Ansichten, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
  • 3D bis 3G jeweils eine Lamelle oder Transportlamelle einer Transportvorrichtung in einer Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
  • 4A bis 4F jeweils eine Transportvorrichtung in verschiedenen schematischen Ansichten, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
  • 5A und 5B jeweils eine Transportvorrichtung in verschiedenen schematischen Ansichten, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
  • 6A bis 6D jeweils eine Prozessieranordnung in verschiedenen schematischen Ansichten, gemäß verschiedenen Ausführungsformen; und
  • 7 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Beschichtungsverfahrens, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „vorderes“, „hinteres“, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
  • Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe "verbunden", "angeschlossen" sowie "gekoppelt" verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
  • Im Allgemeinen können Substrate oder Träger mittels verschiedener Prozessieranlagen (Prozessieranordnung) prozessiert (behandelt) werden. Dabei kann eine Prozessieranlage derart eingerichtet sein, dass ein Substrat beispielsweise beschichtet, geheizt, gekühlt, geätzt, belichtet, strukturiert und/oder auf eine andere Weise behandelt werden kann. Die Behandlung (das Prozessieren) von Substraten kann beispielsweise im Vakuum (in einer Vakuumprozesskammer), bei Normaldruck (Normdruck oder Atmosphärendruck in einer Atmosphärendruck-Prozesskammer) oder unter Überdruck (in einer Überdruck-Prozesskammer) erfolgen. Zum Beschichten (Bedampfen) eines Substrats kann beispielsweise eine Beschichtungsvorrichtung verwendet werden, welche derart eingerichtet ist, dass mittels der Beschichtungsvorrichtung ein Sputterverfahren (Kathodenzerstäubungsverfahren) durchgeführt werden kann. Sputterverfahren können in verschiedenen Weisen durchgeführt werden, z.B. als Gleichspannungs-(DC)-Sputtern, Mittelfrequenz-(MF)-Sputtern, Hochfrequenz-(HF)-Sputtern, jeweils unter Verwendung einer oder mehrerer Kathoden (Targets), unter Verwendung eines Magnetsystems (Magnetronsputtern), unter Verwendung eines Reaktivgases als reaktives Sputtern, als Impuls-Sputtern mit hoher Leistung und/oder dergleichen. Ferner kann zum Beschichten (Bedampfen) eines Substrats oder eines Trägers beispielsweise mindestens eine von folgenden Beschichtungsarten verwendet werden: chemische Gasphasenabscheidung, physikalische Gasphasenabscheidung, thermisches Verdampfen, Elektronenstrahlverdampfen, Abscheiden eines Materials mit niedriger Verdampfungstemperatur (z.B. kleiner als 800°C, z.B. kleiner als 700°C, z.B. kleiner als 600°C, z.B. kleiner als 500°C, z.B. kleiner als 400°C, z.B. kleiner als 300°C) aus der Gasphase, wobei das Material mittels eines Trägergases in der Prozesskammer bereitgestellt wird.
  • Ferner kann mittels einer Transportvorrichtung ein Substrat durch eine Prozesskammer einer Prozessieranordnung hindurch transportiert werden, wobei das Substrat in einem Prozessierbereich der Prozesskammer prozessiert werden kann. Das Transportieren flächiger Substrate kann herkömmlicherweise direkt mittels Transportrollen erfolgen, oder die Substrate (z.B. Wafer) können herkömmlicherweise mittels Substrat-Trägern (so genannter Carrier) transportiert werden. Bandförmige Substrate können herkömmlicherweise beispielsweise direkt von Rolle zu Rolle und/oder mittels mehrerer Umlenkrollen in der Prozesskammer transportiert werden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird eine Transportvorrichtung bereitgestellt, mittels derer ein Substrat oder ein Träger durch eine Prozesskammer einer Prozessieranordnung hindurch transportiert werden kann, wobei die Transportvorrichtung eine geschlossene Transportfläche (Substratauflage) bilden kann, so dass Beschichtungsmaterial in der Gasphase beispielsweise nicht oder nur in unwesentlichen Mengen durch die geschlossene Transportfläche der Transportvorrichtung hindurch gelangen kann. Somit kann beispielsweise ein Beschichtungsbereich in einer Prozesskammer mittels der Transportvorrichtung nach unten effektiv begrenzt werden. Ferner kann die Transportvorrichtung derart eingerichtet sein, dass zu jedem Zeitpunkt während des Betriebs der Transportvorrichtung eine ortsfeste planare Transportebene bereitgestellt wird, entlang welcher ein Substrat (z.B. ein plattenförmiges Substrat, z.B. ein plattenförmiges Glas-Substrat, z.B. ein plattenförmiges Halbleiter-Substrat) oder auch mehrere Substrate transportiert werden kann bzw. können.
  • In den 1A bis 1U ist jeweils eine Transportvorrichtung 100 (ein Förderer oder ein Balkenförderer zum Transportieren von Substraten) in verschiedenen perspektivischen Ansichten sowie Seiten- und Querschnittsansichten und Detaildarstellungen veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • 1A veranschaulicht eine Transportvorrichtung 100 in einer schematischen Ansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Die Transportvorrichtung 100 kann beispielsweise eine Führungsschienenanordnung aufweisen, mit zwei Führungsschienen 108 zum Lagern einer Vielzahl von Balken 107 (Transportbalken 107). Dabei können die beiden Führungsschienen 108 im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein und derart in einem Abstand angeordnet sein, dass die Balken 107 zwischen den beiden Führungsschienen 108 gelagert werden können.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen bilden die zwei Führungsschienen 108 einen geschlossenen Bewegungspfad entlang dessen die Balken 107 geführt werden können. Dabei kann jeder Balken 107 in den Führungsschienen 108 entlang des geschlossenen Bewegungspfads bewegt werden. Die Balken 107 können jeweils an deren gegenüberliegenden Endabschnitten in den Führungsschienen 108 der Führungsschienenanordnung gelagert sein.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 100 eine Antriebsvorrichtung aufweisen zum Schieben oder Anschieben (Antreiben) mindestens eines Balkens der Vielzahl von Balken 107 derart, dass jeweils mehrere Balken der Vielzahl von Balken in einem Transportbereich 100t der Führungsschienenanordnung aneinander geschoben werden und sich die aneinander geschobenen Balken in dem Transportbereich 100t entlang des Bewegungspfads bewegen. Anschaulich können die aneinander geschobenen Balken in dem Transportbereich 100t eine geschlossene Transportfläche bilden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Antriebsvorrichtung einen Motor 102 aufweisen, mittels welchem ein Drehmoment auf eine Antriebswelle 103 übertragen werden kann, wobei die Balken 107 mittels der Antriebswelle 103 entlang des Bewegungspfads geschoben werden können. Dazu kann an der Antriebswelle 103 mindestens ein Kettenrad 104 (oder mehrere Kettenräder 104, z.B. zwei Kettenräder 104) bereitgestellt sein, und in jedem der Balken 107 kann mindestens ein entsprechend zu dem mindestens einen Kettenrad 104 passender Eingriff 114 eingerichtet sein (vgl. beispielsweise 1P), so dass die Balken 107 mittels des mindestens einen Kettenrads 104 entlang des Bewegungspfads angeschoben (weiter geschoben) werden können. In dem Transportbereich 100t können sich die Balken 107 derart stauen, dass die Balken 107 dicht aneinander anliegen und eine geschlossene Auflage bereitstellen zum Transportieren eines Substrats auf der geschlossenen Auflage.
  • Anschaulich kann sich jeder Balken 107 in einer Umlaufrichtung 101u entlang des Bewegungspfads in der Führungsschienenanordnung bewegen, z.B. in den Führungsschienen 108 rollen, wobei die Umlaufrichtung 101u von der Transportrichtung 101 definiert sein kann, in welche ein Substrat in einem Transportbereich 100t der Führungsschienenanordnung transportiert werden soll. In dem Transportbereich 100t können die Balken 107 eine geschlossene Struktur bilden, auf welcher ein Substrat aufliegen und entlang der Transportrichtung 101 transportiert werden kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann mittels der Transportvorrichtung 100 ein flächiges Substrat horizontal in Transportrichtung 101 transportiert werden. Dabei kann mittels der Transportvorrichtung 100 eine Transportgeschwindigkeit bis ungefähr 10 m/min, z.B. bis ungefähr 6 m/min, bereitgestellt sein oder werden.
  • Ferner kann die Materialauswahl der Transportvorrichtung 100 derart gestaltet sein, das im Transportbereich 100t Temperaturen von 800°C herrschen können, ohne dass die Transportvorrichtung 100 beeinträchtigt oder beschädigt wird.
  • Beispielsweise kann ein flächiges Substrat auf mehreren der Transportbalken 107 aufliegen, wobei die Transportbalken 107 beispielsweise aus kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff (CFC) oder einem Keramikmaterial hergestellt sein können.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 100 derart eingerichtet sein, dass beispielsweise die jeweils benachbarten Transportbalken 107 keine mechanische Verbindung zwischen einander aufweisen. Die Transportbalken 107 können beispielsweise lediglich in den Führungsschienen 108 geführt werden, wobei die Transportbewegung dadurch erfolgen kann, dass ein Transportbalken 107 an den vorangehenden Transportbalken 107 geschoben wird, beispielsweise angetrieben über den Antriebsmotor 102, die Antriebswelle 103 und die beispielsweise beidseitig an der Antriebswelle 103 angeordneten Kettenräder 104.
  • Anschaulich entstehen durch diese Verfahrensweise (Antriebsweise und Lagerung der Transportbalken 107) keine Lücken zwischen den Transportbalken 107 in dem Transportbereich 100t. Mit anderen Worten entsteht eine geschlossene Auflagefläche 110 zum Auflegen von Substraten im Transportbereich 100t der Transportvorrichtung 100. Das zu transportierende Substrat kann beispielsweise flächig auf der Auflagefläche 110 im Transportbereich 100t aufliegen.
  • 1B veranschaulicht die Transportvorrichtung 100 in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 100 verschiedene Bereiche (Förderbereiche) aufweisen, wobei die Transportbalken 107 diese verschiedenen Bereiche in Umlaufrichtung 101u entlang des geschlossenen Bewegungspfads passieren. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Transportbalken 107 in einem Antriebsbereich 100a mittels der Antriebswelle 103 und den zwei Kettenrädern 104 in Umlaufrichtung 101u entlang des geschlossenen Bewegungspfads geschoben werden (nicht reversierend). Die geschobenen Transportbalken 107 können in dem Transportbereich 100t (dem Schubfördererbereich 100t) geradlinig geführt sein oder werden, so dass in dem Transportbereich 100t eine entsprechende Substrattransportebene bereitgestellt wird.
  • Ferner kann in einem Umlenkbereich 100b (definiert durch den Verlauf der Führungsschienen 108) nach dem Transportbereich 100t eine Schubumlenkung mittels einer nicht angetrieben Umlenkwelle 105 und beispielsweise zwei Kettenrädern 106 erfolgen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Schubumlenkung in dem Umlenkbereich zur gleichförmigen Umlenkung der Transportbalken 107 dienen. Ferner kann die Schubumlenkung auch ohne die Umlenkwelle 105 und die Kettenrädern 106 erfolgen mittels ausschließlich der Führungsschienen 108.
  • Ferner kann in einem Schubhängeförderbereich 100c (definiert durch den Verlauf der Führungsschienen 108) nach dem Umlenkbereich 100b eine Reinigung der Transportbalken 107 erfolgen. Beispielsweise können die Transportbalken 107 thermisch (mittels Re-Verdampfens des auf den Transportbalken 107 abgelagerten Beschichtungsmaterials) oder mechanisch gereinigt werden. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 100 derart eingerichtet sein, bzw. können die Führungsschienen 108 derart geformt sein, dass die Transportbalken 107 in dem Schubhängeförderbereich 100c auf einem gekrümmten Bewegungspfad bewegt werden, so dass sich beispielsweise zwischen den einzelnen benachbarten Transportbalken 107 Spalte auftun und somit eine größere Angriffsfläche für die Reinigung der Transportbalken 107 bereitgestellt ist.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 100 einen Toleranzbereich 100d aufweisen (bzw. kann die Führungsschienenanordnung einen Toleranzbereich 100d aufweisen), mittels welchem beispielsweise eine thermische Längenänderung ausgeglichen werden kann und/oder verschiedene Herstellungstoleranzen ausgeglichen werden können. Entsprechend zu dem Toleranzbereich 100d kann ein Hangabtriebsbereich 100e derart bereitgestellt sein, dass ein leichter Stau der Transportbalken 107 unmittelbar vor den angetriebenen Kettenrädern 104 erfolgen kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Transportbalken 107 in dem Transportbereich 100t von dem Antriebsbereich 100a zu dem Umlenkbereich 100b entlang der Transportrichtung 101 geschoben werden und in dem Rücklaufbereich 100c, 100d, 100e von dem Umlenkbereich 100b wieder zu dem Antriebsbereich 100a entgegen der Transportrichtung 101 bewegt werden.
  • Alternativ kann die Führungsschienenanordnung derart eingerichtet sein, dass die Transportbalken 107 auch in dem Rücklaufbereich 100c, 100d, 100e geradlinig oder entlang eines einfach gekrümmten Bewegungspfads transportiert werden, z.B. entlang eines c-förmigen Bewegungspfads.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann in dem Rücklaufbereich 100c das Reinigen der Transportbalken 107 erfolgen. Beispielsweise können die Transportbalken 107 in einem ersten Teil 100c des Rücklaufbereichs erwärmt werden und in einem weiteren Teil 100d, 100e des Rücklaufbereichs können die Transportbalken 107 abgekühlt werden oder die aufgenommene Wärme wieder abstrahlen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vielzahl von Transportbalken 107 von dem Antriebsbereich 100a bis zu dem Toleranzbereich 100d aneinander liegend geschoben werden, und sich nach dem Toleranzbereich 100d in dem Hangabtriebsbereich 100e wieder sammeln um erneut in den Antriebsbereich 100a geschoben zu werden.
  • 1C veranschaulicht die Transportvorrichtung 100 in einer schematischen Seitenansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Wie in 1C dargestellt ist, kann die Führungsschiene 108 jeweils die verschiedenen Bereiche der Transportvorrichtung 100 bereitstellen. Analog zum vorangehend Beschriebenen kann die Führungsschiene 108 (bzw. die Führungsschienenanordnung) folgende Bereiche aufweisen oder bereitstellen: einen Antriebsbereich 108a, einen Transportbereich 108t, einen Umlenkbereich 108b, einen Schubhängeförderbereich 100c, einen Toleranzbereich 100d und einen Hangabtriebsbereich 100e. Dabei bewegen sich die Transportbalken 107 gemäß der Umlaufrichtung 101u durch die verschiedenen Bereiche der Führungsschiene 108 (bzw. der Führungsschienenanordnung) hindurch.
  • 1D veranschaulicht den Antriebsbereich 100a, 108a der Transportvorrichtung 100 in einer Detailansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen liegen die Transportbalken 107 nach dem Anschieben in den Antriebsbereich 100a, 108a dicht aneinander. Anschaulich stellt die Transportvorrichtung 100 eine im Wesentlichen gasundurchlässige Transportfläche 110 auf der Oberseite der Transportvorrichtung 100 bereit.
  • 1E zeigt die Transportvorrichtung 100 in einer Seitenansicht entlang der Transportrichtung 101 und 1F zeigt die Transportvorrichtung 100 in einer Seitenansicht entgegen der Transportrichtung 101, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 100 eine maximale Bauhöhe entlang der Höhenrichtung 105 (entlang der vertikalen Richtung 105) in einem Bereich von ungefähr 10 cm bis ungefähr 100 cm aufweisen, z.B. eine Bauhöhe in einem Bereich von ungefähr 20 cm bis ungefähr 100 cm. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 100 eine Breite entlang der Breitenrichtung 103 (entlang der horizontalen Richtung 103) in einem Bereich von ungefähr 50 cm bis ungefähr 600 cm aufweisen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 50 cm bis ungefähr 300 cm, z.B. in einem Bereich von ungefähr 50 cm bis ungefähr 200 cm.
  • Ferner ist die Transportvorrichtung 100 in 1G und in 1H jeweils in einer perspektivischen Schnittansicht veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • 1I veranschaulicht eine Detailansicht des Toleranzbereichs 100d der Transportvorrichtung 100, gemäß verschiedenen Ausführungsformen, wobei lediglich die Transportbalken 107 dargestellt sind, welche entlang des Bewegungspfads angeordnet sind, wie vorangehend beschrieben.
  • 1J veranschaulicht die Transportvorrichtung 100 in einer perspektivischen Ansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen, wie vorangehend beschrieben, wobei ferner dargestellt ist, wie die Kettenräder 104, 106 in die entsprechenden Eingriffe 114 in den Transportbalken 107 eingreifen. Dabei kann die Welle 103 angetrieben sein und die weitere Welle 105 kann beispielsweise passiv mitlaufend eingerichtet sein.
  • Ferner ist die Transportvorrichtung 100 in 1K, 1L, 1M und 1N jeweils in einer perspektivischen Ansicht veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen, wobei beispielsweise in 1M eine Transportvorrichtung 100 mit einem c-förmigen Rücklaufbereich der Führungsschienen 108 veranschaulicht ist.
  • 1O und 1P veranschaulichen den Umlenkbereich 100b der Transportvorrichtung 100 in einer perspektivischen Detailansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen, sowie den Eingriff eines Kettenrads 106 in die Transportbalken 107. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann jeder Transportbalken 107 mindestens einen Bolzen aufweisen, in welchen das mindestens eine Kettenrad 106 eingreifen kann. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Kettenrad 106 in dem Umlenkbereich 100b nicht angetrieben sein. Mit anderen Worten kann das Kettenrad 106 von den vorbeigeschobenen Transportbalken 107 in eine Drehbewegung versetzt werden. Das Kettenrad 106 in dem Umlenkbereich 100b kann beispielsweise die Bewegung der Transportbalken 107 entlang der Krümmungen in den Führungsschienen 108 erleichtern, z.B. ein Verkanten der Transportbalken 107 verhindern.
  • Ferner ist die Transportvorrichtung 100 in 1Q, 1R, 1S, 1T und 1U jeweils in einer perspektivischen Detailansicht veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Beispielsweise können die Transportbalken 107 mittels Rollen 117 in der jeweiligen Führungsschiene 108 gelagert sein, so dass bei der Bewegung der Transportbalken 107 in den Führungsschienen 108 kein Drehmoment auf die Transportbalken 107 übertragen wird.
  • Wie beispielsweise in 1Q im Detail veranschaulicht ist, kann jeder der Transportbalken 107 jeweils an dessen gegenüberliegenden Endabschnitten eine Achse 117a oder einen Bolzen 117a aufweisen (z.B. eine feste Achse, vgl. 2C) und eine an der Achse 117a bzw. an dem Bolzen 117a drehbar gelagerte Rolle 117. Die Rolle 117 kann beispielsweise mittels eines hochtemperaturbeständigen Lagers (z.B. mittels eines hochtemperaturbeständigen Rillenkugellagers) gelagert sein. Das Lager kann beispielsweise ein Graphitlager sein, z.B. ein Trockenlager mit einem Graphitkäfig zur Schmierung.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Achse 117a bzw. der Bolzen 117a ein Material mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit aufweisen, so dass beispielsweise möglichst wenig Wärme von den Transportbalken 107 in die Lager oder auf die Führungsschienen übertragen wird.
  • In den 2A bis 2C ist jeweils ein Transportbalken 107 der Transportvorrichtung 100 veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • 2A und 2B zeigen jeweils einen Transportbalken 107 im Einzelnen. Der Transportbalken 107 kann beispielsweise ein im Wesentlichen quaderförmiges Trägerelement 207a aufweisen (z.B. gefertigt mittels Wasserstrahlschneidens aus einer CFC-Platte), wobei das Trägerelement 207a die weiteren Anbauteile, wie beispielsweise die Rolle 207b und den Bolzen 207c, symmetrisch zu jeder Seite aufnimmt. Dabei kann der Bolzen 207c in das Trägerelement 207a eingeschraubt sein oder werden. Ferner kann der Bolzen 207c einen drehbar gelagerten Mantel aufweisen oder eine Hülse kann lose auf den Bolzen 207c aufgesteckt sein oder werden, so dass beispielsweise kein Drehmoment von dem Kettenrad, welches an dem Bolzen 207c angreifen kann, auf den Bolzen 207c und somit auch auf den Balken 107 übertragen wird.
  • Mittels Hochtemperatur-Kugellager können alle Transportbalken 107 in den beidseitig zu den Transportbalken 107 angeordneten Führungsschienen 108 gelagert sein oder werden, wobei die Führungsschienen 108 endlos umlaufend eingerichtet sein können, wie vorangehend beschrieben. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Führungsschienen 108 eine Montageöffnung aufweisen (nicht dargestellt), welche die Montage oder Demontage einzelner oder aller Transportbalken 107 ermöglicht und/oder erleichtert.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können der Bolzen für die Rolle 207b gleichzeitig auch der Bolzen 207c sein, d.h. mit anderen Worten kann ein einstückiger Bolzen 207b, 207c bereitgestellt sein oder werden (nicht dargestellt).
  • Wie in 2C dargestellt ist, kann der Transportbalken 107 (bzw. das balkenförmige Trägerelement 207a) eine Aussparung 114 und einen Bolzen 207c derart aufweisen, dass das Kettenrad 104, 106 entsprechend an dem Transportbalken 107 angreifen kann und den Transportbalken 107 entlang des Bewegungspfads weiter schieben kann. Die Achse 117a, an welcher die Rolle 117 mittels eines Rotationslagers befestigt sein kann oder werden kann, kann an dem Trägerelement 207a fixiert sein oder werden, z.B. in das Trägerelement 207a eingeschraubt sein oder werden.
  • Es versteht sich, dass die hierin beschriebene Transportvorrichtung 100 entsprechend konstruktiv an verschiedene Einsatzumgebungen angepasst sein kann oder werden kann. Beispielsweise kann die Führungsschienenanordnung an den Bauraum innerhalb einer Prozesskammer zum Prozessieren eines Substrats oder Trägers angepasst sein oder werden. Ferner können die verwendeten Materialien (z.B. Stahl für die Führungsschienen 108 oder CFC für die balkenförmigen Trägerelement 207a der Transportbalken 107, usw.) an die Einsatzumgebung (z.B. bei einem Beschichtungsprozess) oder an die Einsatztemperatur angepasst sein oder werden. Ferner können die Transportbalken 107 beispielsweise auch in mehreren Bereichen angetrieben und/oder gebremst werden, oder mittels eines anderen Antriebs in Bewegung gesetzt werden.
  • In den 3A bis 3C und 4A bis 4F ist jeweils eine weitere Transportvorrichtung 300 (ein Lamellenförderer 300 zum Transportieren von Substraten) in verschiedenen perspektivischen Ansichten sowie Seiten- und Querschnittsansichten und Detaildarstellungen veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • Wie in 3A dargestellt ist, kann beispielsweise das Bewegen einer Vielzahl von Lamellen 303 mittels eines Kettenantriebs erfolgen. Dabei kann die Vielzahl von Lamellen beispielsweise entlang eines geschlossenen Bewegungspfads bewegt werden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können jeweils zwei (endlos umlaufende) Ketten 302 mittels mindestens zweier Wellen 306, 308 mit jeweils zwei Kettenrädern 301 (Zahnkettenrädern) gelagert und angetrieben werden. Dabei können die Ketten 302 zusätzlich mittels einer Gleitschiene 305 oder mittels mehrerer Gleitschienen 305 geführt sein oder werden. Ferner können die Ketten jeweils Halterungen (z.B. Laschen oder Schellen) zum Halten oder Aufnehmen von den Lamellen 303 aufweisen, an denen die Vielzahl von Lamellen 303 befestigt sein kann oder werden kann.
  • Die Lamellen 303 können beispielsweise eine geschlossene Transportfläche 310 bilden, auf welcher ein Substrat oder ein Träger transportiert werden kann. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Lamellen 303 kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff und/oder eine Keramik aufweisen oder daraus bestehen. Der Antrieb der Lamellen 303 kann mittels der Ketten 302 erfolgen, wobei die Ketten 302 mittels eines Motors (Antriebs) 304 und der Antriebswelle 306 mit zwei Kettenrädern 301 bewegt werden können.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Ketten 302 möglichst effektiv von den Lamellen 303 thermisch isoliert sein, so dass beispielsweise die Lamellen 303 einer größeren Wärmebelastung ausgesetzt werden können, als die Ketten 302 abhalten (standhalten) könnten. Beispielsweise können die Lamellen 303 bis zu einer Temperatur von mehr als 1000°C erwärmt werden, wobei die Ketten 302 eine maximale Betriebstemperatur von ungefähr 200°C aufweisen können.
  • In 3B ist eine schematische Seitenansicht der in 3A dargestellten Transportvorrichtung 300 veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Lamellen 303 in einem Transportbereich 300t der Transportvorrichtung 300 eine planare Auflagefläche 310 (eine planare Substratauflage) bilden, welche in vertikaler Richtung 105 im Wesentlichen gasdicht sein kann. Mittels der aus den Lamellen 303 gebildeten Auflagefläche 310 der Transportvorrichtung 300 kann beispielsweise ein Substrat durch eine Prozesskammer entlang der Transportrichtung 101 transportiert werden, wobei die Lamellen 303 in einem Reinigungsbereich 300r gereinigt werden können. Beispielsweise können die Lamellen 303 thermisch (mittels Re-Verdampfens des auf den Lamellen 303 abgelagerten Beschichtungsmaterials) oder mechanisch gereinigt werden. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 300 derart eingerichtet sein, bzw. kann die Kettenführung derart erfolgen, dass die Lamellen 303 in dem Reinigungsbereich 300r auf einem gekrümmten Bewegungspfad bewegt werden, so dass sich beispielsweise zwischen den einzelnen benachbarten Lamellen 303 Spalte auftun und somit eine größere Angriffsfläche für die Reinigung der Lamellen 303 bereitgestellt ist.
  • Wie in 3C in einer schematischen Querschnittsansicht der Transportvorrichtung 300 veranschaulicht ist, kann zwischen den beiden Ketten 302 eine thermische Abschirmstruktur 307 (eine thermische Isolierung) bereitgestellt sein oder werden, so dass beispielsweise die Ketten 302 vor Wärmestrahlung oder einem Wärmeeintrag geschützt sein können.
  • In 3D, 3E, 3F und 3G sind jeweils verschiedene mögliche Querschnittsformen für die Lamellen 303 der Transportvorrichtung 300 veranschaulicht. Die Lamellen 303 können beispielsweise derart eingerichtet sein, dass diese beim Umlenken der Lamellen vor und nach der Transportstrecke in dem Transportbereich 300t nicht über die Transportebene hinaus stehen und somit nicht die transportierten Substrate ankippen.
  • Ferner veranschaulichen 4A, 4B, 4C, 4D, 4E und 4F die Transportvorrichtung 300 mit den kettengetriebenen Lamellen 303 jeweils in verschiedenen perspektivischen Ansichten, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Wie beispielsweise in 4A und 4C veranschaulicht ist, bilden die Lamellen 303 auf der Oberseite der Transportvorrichtung 300 eine geschlossene Transportfläche 310. Beispielsweise können jeweils benachbarte Lamellen 303 ineinander greifen oder sich gegenseitig teilweise überlappen. Somit kann beispielsweise ein Bereich unterhalb der Transportfläche 310 davor geschützt werden, dass sich Materialdampf in dem Bereich unterhalb der Transportfläche 310 ablagert, wenn oberhalb der Transportfläche 310 ein Beschichtungsprozess durchgeführt wird. Anschaulich kann beispielsweise verhindert werden, dass die Transportvorrichtung 300 und/oder andere Einbauten zu stark beschichtet werden, wenn oberhalb der Transportfläche 310 beispielsweise ein Hochrate-Beschichtungsverfahren durchgeführt wird.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Kettenführung der Ketten 302 der Transportvorrichtung 300 mittels entsprechend eingerichteter Wellen und Kettenräder erfolgen. Beispielsweise kann die Kettenführung in dem Transportbereich 300t der Transportvorrichtung 300 geradlinig erfolgen.
  • Ferner kann die Transportvorrichtung 300 einen Rücklaufbereich 300r (z.B. eingerichtet als Reinigungsbereich 300r zum Reinigen der Lamellen 303) aufweisen, in welchem sich jeweils die Lamellen 303 entgegen der Transportrichtung 101 eines Substrats in dem Transportbereich 300t der Transportvorrichtung bewegen (vgl. beispielsweise 3B).
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Kettenführung in dem Rücklaufbereich gekrümmt verlaufen. Somit können die Lamellen 303 der Transportvorrichtung 300 beispielsweise besser gereinigt werden, da sich bei einem Transport entlang einer Krümmung ein Spalt zwischen dem Lamellen 303 auftun kann.
  • Es versteht sich, dass die hierin beschriebene weitere Transportvorrichtung 300 entsprechend konstruktiv an verschiedene Einsatzumgebungen angepasst sein kann oder werden kann. Beispielsweise kann die Kettenführung an den Bauraum innerhalb einer Prozesskammer zum Prozessieren eines Substrats oder Trägers angepasst sein oder werden. Ferner können die verwendeten Materialien (z.B. Stahl für die Ketten 302 oder CFC für die Lamellen 303, usw.) an die Einsatzumgebung (z.B. bei einem Beschichtungsprozess) oder an die Einsatztemperatur angepasst sein oder werden. Ferner können die Lamellen 303 beispielsweise auch in mehreren Bereichen angetrieben oder gebremst werden, oder mittels eines anderen Antriebs in Bewegung gesetzt werden.
  • In 5A und 5B ist jeweils eine weitere Transportvorrichtung 500 (ein Bandförderer zum Transportieren von Substraten) in einer Querschnittsansicht und in einer perspektivischen Ansicht veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Dabei kann beispielsweise ein Transportband 502 mittels Stangen 505 (Tragstäbe) bewegt werden, wobei die Stangen 505 mittels eines Kettenantriebs 504 (mittels zweier endlos umlaufender Ketten 504) gelagert und angetrieben sein können.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Transportband 502 endlos umlaufend eingerichtet sein, wie beispielsweise in 5A veranschaulicht ist. Dabei kann das Transportband 502 mittels einer Spannvorrichtung 512 gespannt sein oder werden. Mittels der Spannvorrichtung 512 können beispielsweise beide Enden des Transportbandes 502 eingeklemmt oder festgeklemmt werden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 500 zwei endlos umlaufende Ketten 504 (Antriebsketten) aufweisen (wobei die zwei endlos umlaufenden Ketten beispielsweise jeweils zwischen mindestens zwei Kettenrädern gespannt sind), wobei zwischen den beiden endlos umlaufenden Ketten 504 eine Vielzahl von Trägerstangen 505 derart eingerichtet ist, dass sich die Trägerstangen 505 entlang eines geschlossenen Bewegungspfads (angetrieben von dem Kettenantrieb) bewegen. Die Trägerstangen 505 können beispielsweise mit deren gegenüberliegenden Endabschnitten jeweils an den endlos umlaufenden Ketten 504 befestigt sein oder werden, z.B. mittels Schellen. Das Transportband 502 kann als Trägerstruktur zum Tragen und Transportieren eines Substrats 520 in einem Prozessbereich einer Prozesskammer eingerichtet sein. Ferner kann das Transportband 502 mittels einer Spannvorrichtung 512 zwischen der Vielzahl von Trägerstangen 505 gespannt sein oder werden. Mittels Bewegens des Transportbandes 502 in Umlaufrichtung 101u kann das Substrat entlang der Transportrichtung transportiert werden.
  • Anschaulich kann das Substrat 520 auf dem geschlossenen Transportband 502 aufliegen und durch einen Prozessbereich 500t (Beschichtungsbereich) einer Prozesskammer hindurch transportiert werden. Dabei kann das Transportband 502 eine vordefinierte Betriebstemperatur aufweisen, wobei ferner das Substrat 520 und das Transportband 502 in dem Transportbereich 500t (Prozessbereich) beschichtet werden können.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können der Kettenantrieb und die Kettenführung der jeweiligen Ketten 504 der Transportvorrichtung 500 mittels entsprechend eingerichteter Wellen und Kettenräder erfolgen. Beispielsweise kann die Kettenführung in dem Transportbereich 500t der Transportvorrichtung 500 geradlinig erfolgen. Somit bildet auch das Transportband 502 eine planare Auflagefläche für ein Substrat 520 in dem Transportbereich 500t.
  • Ferner kann die Transportvorrichtung 500 einen Rücklaufbereich 500r (z.B. eingerichtet als Reinigungsbereich 500r zum Reinigen des Transportbandes 502) aufweisen, in welchem sich das Transportband 502 entgegen der Transportrichtung 101 eines Substrats in dem Transportbereich 500t bewegt (vgl. beispielsweise 5A).
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Kettenführung und damit die Bandführung in dem Rücklaufbereich 500r gekrümmt eingerichtet sein. Ferner können die Kettenführung und damit die Bandführung in dem gesamten Rücklaufbereich 500r geradlinig verlaufen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine unerwünschte Beschichtung des Transportbandes 502 mittels Re-Verdampfung des Beschichtungsmaterials im Rücklaufbereich 500r (Heizbereich 500r) beseitigt werden. Ferner kann die Transportvorrichtung 500 derart eingerichtet sein, dass das Transportband 502 (bzw. ein Abschnitt des Transportbandes 502) wieder auf Betriebstemperatur ist, wenn das Transportband 502 (der Abschnitt des Transportbandes 502) wieder ein neues Substrat 520 in dem Transportbereich 500t aufnimmt.
  • Wie in 5B veranschaulicht ist, kann das Transportband 502 auf Tragstäben 505 verlaufen, die seitlich thermisch isoliert sind, wodurch beispielsweise die Antriebskette 504 (bzw. der Kettenantrieb 504) vor thermischer Belastung geschützt sein kann oder werden kann. Eine thermische Isolierung des Kettenantriebs 504 kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Tragstäbe 505 jeweils mittels eines thermisch schlecht leitenden Isolierelements 506 an der Antriebskette 504 befestigt sind. Die Befestigung der Tragstäbe 505 (Trägerstangen 505) und der Isolierelemente 506 (Isolierstangen 505) an der Antriebskette 504 kann beispielsweise mittels einer Schelle oder Klemme oder Ähnlichem erfolgen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann an jedem beweglichen Kettenglied der Antriebskette 504 jeweils genau ein Tragstab 505 (bzw. genau eine Trägerstange 505) befestigt sein oder werden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Trägerstange 505 (ein Tragstab) der Transportvorrichtung 500 aus einem thermisch stabilen Material bestehen oder ein thermisch stabiles Material aufweisen, z.B. CFC, eine Keramik, oder Stahl. Ferner kann ein Abschnitt 506 der Trägerstange 505 oder ein Isolierelement 506 ein thermisch isolierendes Material aufweisen, z.B. Aluminiumoxid (Al2O3).
  • Ferner kann die Antriebskette 504 beispielsweise außerhalb eines Prozessbereichs angeordnet sein oder werden und mittels des Transportbandes 502 kann ein Substrat 520 innerhalb des Prozessbereichs in einer Prozesskammer transportiert werden. Dabei kann die Antriebskette 504 mittels zusätzlicher Isolierelemente 503 von dem Prozessbereich thermisch isoliert sein oder werden. Mit anderen Worten kann der Prozessbereich nach außen mittels mehrerer Isolierelemente 503 thermisch abgeschirmt (isoliert) sein. Beispielsweise kann in dem Prozessbereich ein Beschichtungsprozess bei einer Temperatur von mehr als 500°C durchgeführt werden, wobei aufgrund der thermischen Isolierungen die Temperatur der Antriebsketten 504 der Transportvorrichtung 500 unterhalb von ungefähr 200°C verbleiben kann.
  • Anschaulich kann durch die Isolation 503 eine Art Prozesstunnel gebildet sein oder werden, wobei die Antriebselemente außerhalb dieses Prozesstunnels angeordnet sind und dadurch weitgehend vor Verschmutzung und/oder thermischer Belastung geschützt sind. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 100 in einem Behälter angeordnet sein, in welchem ein Beschichtungsprozess durchgeführt werden kann, z.B. ein Hochrate-Beschichtungsprozess. Beispielsweise kann das Beschichten eines mittels der Transportvorrichtung 500 transportieren Substrats mittels eines heißen Trägergases erfolgen, in welchem das Beschichtungsmaterial in der Gasphase transportiert wird. Beispielsweise kann das Beschichten bei einem Prozessdruck in dem Transportbereich 500t (bzw. im Prozessraum innerhalb des Behälters) in einem Bereich von ungefähr 1 mbar bis ungefähr 900 mbar erfolgen.
  • In den 6A bis 6D ist jeweils eine Prozessieranordnung 1000 in verschiedenen Querschnittsansichten veranschaulicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen. Dabei kann die Prozessieranordnung 1000 mindestens eine Transportvorrichtung 100, 300, 500 aufweisen, wie vorangehend beschrieben. Beispielsweise kann die Prozessieranordnung 1000 einen Balkenförderer 100, einen Lamellenförderer 300 oder einen Bandförderer 500 zum Transportieren von Substraten in einer Prozesskammer 1002 der Prozessieranordnung 1000 aufweisen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Prozessieranordnung 1000 Folgendes aufweisen: eine Prozesskammer 1002 (ein Kammergehäuse 1002) zum Prozessieren (z.B. Beschichten) eines Substrats 1012 innerhalb eines Prozessierbereichs 1011 der Prozesskammer 1002, wobei die Prozesskammer 1002 ferner einen Reinigungsbereich 1013 aufweist zum Reinigen zumindest eines Teils oder Abschnitts einer Transportvorrichtung 1014; eine zwischen dem Beschichtungsbereich 1011 und dem Reinigungsbereich 1013 angeordnete Transportvorrichtung 1014, wobei die Transportvorrichtung 1014 eine Trägerstruktur 1014a aufweist zum Tragen und Transportieren eines Substrats 1012 in dem Prozessierbereich 1011, wobei die Transportvorrichtung 1014 ferner derart eingerichtet ist, dass die Trägerstruktur 1014a der Transportvorrichtung 1014 durch den Reinigungsbereich 1013 hindurch bewegt werden kann (oder in dem Reinigungsbereich 1013 bewegt werden kann); und eine Reinigungsvorrichtung 1004 zum Reinigen der Trägerstruktur 1014a (oder eines Teils oder eines Abschnitts der Transportvorrichtung 1014) in dem Reinigungsbereich 1013.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Prozessieranordnung 1000 (Beschichtungsanordnung 1000) Folgendes aufweisen: eine Prozesskammer 1002 zum Beschichten eines Substrats 1012 innerhalb eines Beschichtungsbereichs 1011 der Prozesskammer 1002, wobei die Prozesskammer 1002 ferner einen Reinigungsbereich 1013 aufweist zum Reinigen zumindest einer Trägerstruktur 1014a einer Transportvorrichtung 1014 zum Tragen und Transportieren eines Substrats 1012; eine zwischen dem Beschichtungsbereich 1011 und dem Reinigungsbereich 1013 angeordnete Transportvorrichtung 1014, wobei die Transportvorrichtung 1014 eine Trägerstruktur 1014a aufweist zum Tragen und Transportieren eines Substrats 1012 in dem Beschichtungsbereich 1011, wobei die Transportvorrichtung 1014 ferner derart eingerichtet ist, dass zumindest die Trägerstruktur 1014a der Transportvorrichtung 1014 durch den Reinigungsbereich 1013 hindurch bewegt werden kann (oder in dem Reinigungsbereich 1013 bewegt werden kann); und eine Reinigungsvorrichtung 1004 zum Reinigen zumindest der Trägerstruktur 1014a der Transportvorrichtung 1014 in dem Reinigungsbereich 1013.
  • 6A veranschaulicht eine Prozessieranordnung 1000 in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • Die Prozessieranordnung 1000 kann eine Prozesskammer 1002 zum Prozessieren eines Substrats 1012 innerhalb der Prozesskammer 1002 aufweisen. Zum Prozessieren des Substrats 1012 innerhalb der Prozesskammer 1002 kann diese derart eingerichtet sein, dass die Umgebungsbedingungen (mit anderen Worten Prozessbedingungen wie beispielsweise ein Druck, eine Temperatur und/oder eine Gaszusammensetzung innerhalb der Prozesskammer) während des Prozessierens des Substrats 1012 eingestellt und/oder geregelt werden können. Dazu kann die Prozesskammer 1002 der Prozessieranordnung 1000 beispielsweise luftdicht, staubdicht und/oder vakuumdicht eingerichtet sein oder werden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Prozesskammer 1002 als Atmosphärendruck-Prozesskammer 1002 eingerichtet sein, zum Bereitstellen einer Prozessgasumgebung unter Atmosphärendruck innerhalb der Prozesskammer 1002. Innerhalb des Prozesskammer 1002 kann beispielsweise ein Gas und/oder ein Gasgemisch mit einem Druck in einem Bereich von ungefähr 900 mbar bis ungefähr 1100 mbar bereitgestellt sein oder werden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Prozesskammer 1002 als Vakuum-Prozesskammer 1002 eingerichtet sein, zum Bereitstellen eines Vakuums oder zumindest eines Unterdrucks innerhalb der Prozesskammer 1002. Mit anderen Worten kann die Prozesskammer 1002 anschaulich stabil genug eingerichtet sein, dass die Prozesskammer 1002 evakuiert (abgepumpt) werden kann, so dass von außen gegen die Prozesskammer 1002 ein Druck (z.B. der herrschende Luftdruck) wirken kann, wenn die Prozesskammer 1002 evakuiert ist, ohne dass die Prozesskammer 1002 irreversibel verformt und/oder beschädigt wird.
  • Zum Abpumpen der Prozesskammer 1002 kann die Prozesskammer 1002 beispielsweise mit einem Pumpensystem gekoppelt sein, so dass innerhalb der Prozesskammer 1002 ein Unterdruck bereitgestellt sein kann oder werden kann. Das Pumpensystem kann beispielsweise als Vakuum-Pumpensystem und/oder Hochvakuum-Pumpensystem eingerichtet sein, so dass innerhalb der Prozesskammer 1002 ein Vakuum und/oder ein Hochvakuum bereitgestellt sein kann oder werden kann.
  • Ferner kann eine Prozesskammer 1002 ein Teil einer Prozessieranlage bilden (z.B. einer Vakuum-Prozessieranlage, einer Unterdruck-Prozessieranlage oder einer Atmosphärendruck-Prozessieranlage). Eine derartige Prozessieranlage kann beispielsweise als so genannte In-Line-Prozessieranlage, mittels derer Substrate kontinuierlich prozessiert werden können, oder als so genannte Batch-Prozessieranlage, mittels derer Substrate schubweise prozessiert werden können, eingerichtet sein.
  • Ferner kann die Prozesskammer 1002 mit einer Gaszuführung verbunden sein, so dass der Prozesskammer 1002 ein Prozessgas oder ein Gasgemisch (z.B. aus einem Prozessgas und einem Reaktivgas) mittels der Gaszuführung zugeführt werden kann.
  • Ferner kann innerhalb der Prozesskammer auch ein Substrat (oder mehrere Substrate) mittels eines Materialdampfs beschichtet werden, wobei der Materialdampf mittels eines Trägergases von außen in die Prozesskammer eingeleitet werden kann. Ferner kann innerhalb der Prozesskammer auch ein Substrat (oder mehrere Substrate) mittels eines Gasstroms beschichtet werden, wobei der Gasstrom das zu beschichtende Material als Materialdampf aufweist. Dabei kann in der Prozesskammer ein Prozessdruck in einem Bereich von ungefähr 1 mbar bis ungefähr 1000 mbar bereitgestellt sein oder werden.
  • Zum Einschleusen und/oder Ausschleusen eines Substrats 1012 in die Prozesskammer 1002 hinein bzw. aus der Prozesskammer 1002 heraus kann die Prozesskammer 1002 mindestens eine Öffnung 1008 (Zugangsöffnung) aufweisen. Um ein Vakuum und/oder einen Unterdruck in der Prozesskammer 1002 bereitstellen zu können, kann die Öffnung 1008 abdichtbar eingerichtet sein, beispielsweise mittels eines Ventils, z.B. mittels eines Klappenventils oder einer Spaltdichtung.
  • Ferner kann die Prozesskammer 1002 einen Prozessierbereich 1011 aufweisen, in welchem ein Substrat 1012 prozessiert werden kann. Das Prozessieren eines Substrats kann beispielsweise ein Bearbeiten, ein Beschichten, ein Erwärmen, ein Ätzten und/oder ein strukturelles Verändern eines Substrats 1012 aufweisen.
  • Zum Prozessieren des Substrats 1012 kann die Prozessieranordnung 1000 beispielsweise eine Prozessierquelle 1022 aufweisen, mittels derer ein Substrat 1012 prozessiert werden kann. Die Prozessierquelle 1022 kann beispielsweise eine Wärmequelle 1022 (z.B. eine Wärmestrahlungsquelle, wie einen Strahlungsheizer), eine Ionenquelle 1022 (z.B. eine Ionenstrahlquelle), eine Plasmaquelle 1022, eine Ätzgasquelle 1022, eine Lichtquelle 1022 (z.B. eine Blitzlampe oder einen Laser), eine Elektronenquelle 1022 (z.B. eine Elektronenstrahlquelle) und/oder eine Materialdampfquelle 1022 (z.B. ein Magnetron 1022 oder einen Elektronenstrahlverdampfer 1022) aufweisen.
  • Zum Beschichten des Substrat 1012 kann beispielsweise die Kathodenzerstäubung (das so genannte Sputtern oder die Sputterdeposition) verwendet werden. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Sputtern mittels eines Magnetrons 1022 (z.B. eines Rohrmagnetrons 1022 und/oder eines Planarmagnetrons 1022) erfolgen. Dazu kann mittels des Magnetrons 1022 ein abzuscheidendes Material (Targetmaterial) zerstäubt werden, wobei sich das zerstäubte Targetmaterial in den Prozessierbereich 1011 ausbreiten kann. Wenn in dem Prozessierbereich 1011 ein Substrat 1012 angeordnet ist, kann sich das in den Prozessierbereich 1011 ausbreitende zerstäubte Targetmaterial auf dem Substrat 1012 abscheiden und eine Schicht bilden. Mit anderen Worten kann sich beim Sputtern zerstäubtes Targetmaterial von einem Magnetron 1022 weg in den Prozessierbereich 1011 ausbreiten, so dass in dem Prozessierbereich 1011 ein Substrat 1012 mit dem zerstäubten Targetmaterial beschichtet werden kann.
  • Analog kann mittels eines Elektronenstrahlverdampfers 1022 ein Targetmaterial verdampft und mit dem verdampften Targetmaterial ein Substrat 1012 in dem Prozessierbereich 1011 beschichtet werden.
  • Zum Ätzen eines Substrats 1012 in dem Prozessierbereich 1011 kann die Prozessieranordnung 1000 eine Plasmaquelle 1022 aufweisen. Die Plasmaquelle 1022 kann anschaulich derart eingerichtet sein, dass mittels der Plasmaquelle 1022 ein Plasma erzeugt wird, welches auf ein in dem Prozessierbereich 1011 angeordnetes Substrat 1012 einwirken kann. Dabei kann beispielsweise Material von dem Substrat 1012 mittels des Plasmas abgetragen (mit anderen Worten abgeätzt) werden, wobei sich das entfernte Material in den Prozessierbereich 1011 ausbreiten kann. Damit kann beispielsweise erreicht werden, dass ein Substrat (z.B. eine Oberfläche des Substrats) gesäubert werden kann.
  • Mittels der Prozessierquelle 1022 kann in dem Prozessierbereich der Prozesskammer 1002 beispielweise ein reaktiver Plasmaprozess durchgeführt werden, z.B. zum Ätzen oder Beschichten des Substrats 1012.
  • Zum Erwärmen des Substrats 1012 in dem Prozessierbereich 1011 kann die Prozessieranordnung 1000 eine Wärmequelle 1022, z.B. eine Strahlungsquelle 1022 (z.B. eine Wärmestrahlungsquelle, z.B. einen Strahlungsheizer), aufweisen. Dabei kann aufgrund der Bestrahlung des Substrats von dem erwärmten Substrat abgelagertes Beschichtungsmaterial wieder abdampfen (re-verdampfen). Damit kann beispielsweise erreicht werden, dass das Substrat (z.B. eine Oberfläche des Substrats) gesäubert werden kann.
  • Analog kann das Substrat 1012 mittels einer eine Ätzgasquelle 1022 geätzt werden, wobei mittels der Ätzgasquelle 1022 ein reaktives Gas bereitgestellt werden kann, wobei das reaktive Gas mit dem Substrat (oder einem Material auf dem Substrat) reagieren kann, wobei das Reaktionsprodukt von dem Substrat abdampfen kann.
  • Analog kann ein Substrat 1012 mittels einer Ionenstrahlquelle 1022 bearbeitet, z.B. erwärmt und/oder geätzt werden, wobei die Ionenstrahlquelle 1022 Ionen bereitstellen kann, welche in Richtung des Substrats emittiert werden können. Die von der Ionenstrahlquelle 1022 bereitgestellten Ionen können beispielsweise Material von dem Substrat zerstäuben oder mit dem Substrat (oder einem Material auf dem Substrat) reagieren, wobei das Reaktionsprodukt von dem Substrat abdampfen kann.
  • Analog kann das Substrat 1012 mittels einer Lichtquelle 1022 bearbeitet werden, z.B. erwärmt und/oder strukturell verändert werden, wobei die Lichtquelle 1022 Licht (z.B. ultraviolettes Licht, sichtbares Licht und/oder infrarotes Licht) in Richtung des Substrats 1012 (in Richtung des Prozessierbereichs 1011) emittieren kann. Die Lichtquelle 1022 kann derart eingerichtet sein, dass das von der Lichtquelle 1022 emittierte Licht eine ausreichende Lichtintensität aufweist, so dass das Substrat und/oder dessen Oberfläche beispielsweise auf eine vordefinierte Temperatur erwärmt werden kann.
  • Zum Transportieren eines Substrats 1012 kann die Prozessieranordnung 1000 eine Transportvorrichtung 1014 aufweisen, wobei die Transportvorrichtung 1014 eingerichtet sein kann, wie vorangehend beschrieben ist (vergleiche z.B. die Transportvorrichtung 100, 300, 500 in 1A bis 1U, 3A bis 3C, 4A bis 4F und/oder 5A und 5B). Die Transportvorrichtung 1014 kann derart eingerichtet sein, dass mittels der Transportvorrichtung 1014 ein Substrat 1012 in den Prozessierbereich 1011 hinein, aus dem Prozessierbereich 1011 heraus, und/oder innerhalb das Prozessierbereichs 1011 transportiert werden kann.
  • Zum Tragen eines zu transportierenden Substrats 1012 kann die Transportvorrichtung 1014 eine Trägerstruktur 1014a aufweisen, auf welcher das mittels der Transportvorrichtung 1014 zu transportierende Substrat aufliegen kann. Die Trägerstruktur 1014a der Transportvorrichtung 1014 kann derart gelagert sein oder werden, dass diese entlang einer Richtung 1015 bewegt werden kann. Die Trägerstruktur 1014a der Transportvorrichtung 1014 kann beispielsweise endlos umlaufend eingerichtet sein. Ferner kann die Transportvorrichtung 1014 einen Antrieb 1024 zum Antreiben der Trägerstruktur 1014a aufweisen. Der Antrieb 1024 kann Teil einer Antriebsvorrichtung sein. Beispielsweise kann der Antrieb 1024 eine Kraft auf die Trägerstruktur 1014a übertragen, so dass diese bewegt 1015 werden kann. Anschaulich kann Trägerstruktur 1014a eine (z.B. entlang der Umlaufrichtung 1015) bewegbare Substratauflage bereitstellen.
  • Die Trägerstruktur 1014a kann beispielsweise als ein Transportband 1014a eingerichtet sein, welches zwischen mindestens zwei Umlenkrollen gespannt ist. Mit anderen Worten kann die Trägerstruktur 1014a als endloses, zwei Umlenkrollen oder Gleitrollen umlaufendes Transportband 1014a eingerichtet sein, welches gleichzeitig als Trag- und Zugmittel dienen kann.
  • Wie vorangehend beschrieben ist, kann die Transportvorrichtung 1014 einen Kettenantrieb mit zwei endlos umlaufenden Ketten aufweisen, wobei zwischen den beiden endlos umlaufenden Ketten eine Vielzahl von Trägerstangen derart eingerichtet ist, dass sich die Trägerstangen entlang eines geschlossenen Bewegungspfads angetrieben von dem Kettenantrieb bewegen, und wobei die Trägerstruktur 1014a als ein Transportband eingerichtet ist, welches auf die Vielzahl von Trägerstangen gespannt ist.
  • Das Transportband 1014a kann ein Gewebe aufweisen, welches Gewebefasern aus mindestens einem Material aus der folgenden Gruppe von Materialien aufweisen kann: Kohlenstoff, Graphit, Glas, Quarzglas, Polyamid und/oder Aramid. Anschaulich kann das Transportband 1014a (sowie beispielsweise auch die Trägerstangen) hitzebeständig eingerichtet sein, z.B. stabil bis ungefähr 1500°C, z.B. bis ungefähr 1000°C, z.B. bis ungefähr 800°C, z.B. bis ungefähr 600°C eingerichtet sein. Ferner kann das Transportband 1014a derart eingerichtet sein, dass ein an dem Transportband 1014a anliegendes Material wieder von dem Transportband 1014a abgelöst werden kann.
  • Wie vorangehend beschrieben ist, kann die Transportvorrichtung 1014 mehrere mit einem Kettenantrieb 1024 gekuppelte Trägerelemente 1014a (Lamellen 303) aufweisen. Die Trägerelemente können beispielsweise mit Kettengliedern des Kettenantriebs 1024 verbunden sein und derart eingerichtet sein, dass die Trägerelemente mittels des Kettenantriebs 1024 in Umlaufrichtung 1015 bewegt werden. Die Trägerelemente können beispielsweise beidseitig mit den Kettengliedern der endlos umlaufend eingerichteten Antriebsketten oder einer anderweitigen Aneinanderreihung von beweglichen, ineinandergefügten oder mit Gelenken verbundenen Gliedern verbunden und/oder gekuppelt sein.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Kettenantrieb 1024 außerhalb des Prozessierbereichs 1011 angeordnet sein und mittels der Lamellen 1014a können Substrate 1012 innerhalb des Prozessierbereichs 1011 getragen und bewegt werden.
  • Wie vorangehend beschrieben kann die Transportvorrichtung 1014 zwei Führungsschienen aufweisen, wobei die Trägerstruktur 1014a mehrere Balken 107 (vgl. 2A bis 2C) aufweisen kann. Die zwei Führungsschienen können derart eingerichtet sein, dass die mehreren Balken zwischen den zwei Führungsschienen gelagert werden und entlang eines geschlossenen Bewegungspfads geführt werden.
  • Im Allgemeinen kann sich das beim Prozessieren eines Substrats 1012 in dem Prozessierbereich 1011 verdampfte und/oder zerstäubte Material an der Transportvorrichtung 1014, z.B. an der Trägerstruktur 1014a, anlagern. Mit anderen Worten kann die Transportvorrichtung 1014 (und/oder die Trägerstruktur 1014a) beim Prozessieren eines Substrats 1012 in dem Prozessierbereich 1011 verschmutzen.
  • Das Verschmutzen der Transportvorrichtung 1014 kann beispielsweise die Funktion der Transportvorrichtung 1014 beeinträchtigen. Beispielsweise kann eine größere Kraft zum Antreiben der Transportvorrichtung 1014 notwendig werden, wenn mehr Material an der Transportvorrichtung 1014 angelagert ist. Anschaulich kann eine Lagerstruktur der Transportvorrichtung 1014, welche zum Führen und/oder Lagern beweglicher Bauteile, z.B. der Trägerstruktur 1014a, eingerichtet ist, verschmutzen, womit sich die Bewegungsfreiheit der Trägerstruktur 1014a einschränken kann.
  • Aufgrund des Anlagerns von Material an der Transportvorrichtung 1014 kann diese beispielsweise funktionsuntüchtig werden, wodurch das Prozessieren eines Substrats (z.B. einen in der Prozessierkammer 1022 ablaufenden Prozess) unterbrochen werden kann. Um ein Prozessieren eines Substrats fortsetzen zu können, kann dann ein Austauschen der Transportvorrichtung 1014 erforderlich sein. Sowohl ein Unterbrechen des Prozessierens als auch ein Austauschen der Transportvorrichtung 1014 kann mit zusätzlichen Kosten und einem Produktionsausfall verbunden sein.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Trägerstruktur (z.B. das Transportband 1014a) derart staubdicht und/oder gasdicht eingerichtet sein, so dass mittels der Trägerstruktur 1014a weitere Bauteile der Transportvorrichtung 1014 vor einem Verschmutzen geschützt sein können oder werden können. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Trägerstruktur mit deren Vielzahl von Trägerelementen (der Vielzahl von Balken oder der Vielzahl von Lamellen) derart eingerichtet sein (z.B. aneinander gereiht sein und eine entsprechende Form aufweisen), dass die Vielzahl von Trägerelementen eine staubdichte und/oder gasdichte Substratauflage bilden, so dass mittels der Trägerstruktur 1014a weitere Bauteile der Transportvorrichtung 1014 vor einem Verschmutzen geschützt sein können. Beispielsweise kann die Trägerstruktur 1014a derart eingerichtet sein, dass anschaulich möglichst wenig Material durch die Trägerstruktur 1014a hindurch dringen kann, wobei ein Ablagern von Material an hinter (oder unter) der Trägerstruktur 1014a angeordneten Bauteilen der Transportvorrichtung 1014 verhindert oder zumindest verringert werden kann.
  • Anschaulich kann die Trägerstruktur 1014a beim Prozessieren eines Substrats 1012 erheblich verschmutzt (beschichtet) werden, wobei auf der Trägerstruktur 1014a angelagertes Material das Prozessieren eines Substrats 1012 beeinträchtigen kann. Beispielsweise kann auf der Trägerstruktur 1014a angelagertes Material auf ein mittels der Trägerstruktur 1014a transportiertes Substrat 1012 übertragen werden, so dass das Substrat verschmutzt werden kann. Anschaulich kann es notwendig sein, die Trägerstruktur 1014a zu reinigen. Je mehr Material zum Prozessieren verdampft wird, umso häufiger kann ein Reinigen erforderlich sein. Beispielsweise kann es ein Prozess erfordern, dass die Trägerstruktur 1014a zyklisch gereinigt wird, beispielsweise einmal pro Umlauf oder einmal nach einer vordefinierten Anzahl an prozessierten Substraten 1012.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Prozessieranordnung 1000 eine Reinigungsvorrichtung 1004 aufweisen zum Reinigen der Transportvorrichtung 1014 und/oder der Trägerstruktur 1014a (z.B. zum Re-Verdampfen von auf der Trägerstruktur 1014a abgelagertem Beschichtungsmaterial). Die Reinigungsvorrichtung 1004 kann derart eingerichtet sein, dass zumindest die Trägerstruktur 1014a der Transportvorrichtung 1014 in einem Reinigungsbereich 1013 der Prozesskammer 1002 gereinigt werden kann. Dazu kann die Transportvorrichtung 1014 derart eingerichtet sein, dass die Trägerstruktur 1014a durch den Reinigungsbereich 1013 hindurch bewegt werden kann.
  • Die Reinigungsvorrichtung 1004 kann derart eingerichtet sein, dass beim Reinigen mittels der Reinigungsvorrichtung 1004 an der Trägerstruktur 1014a angelagertes Material abgetragen oder entfernt werden kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann zum Reinigen die Trägerstruktur 1014a erwärmt werden. Dazu kann die Reinigungsvorrichtung 1004 beispielsweise eine Wärmequelle 1004 (z.B. einen Induktionsheizer), eine Strahlungsquelle 1004 (z.B. eine Wärmestrahlungsquelle, mit anderen Worten einen Strahlungsheizer), eine Lichtquelle 1004 (z.B. eine Blitzlampe oder einen Laser) und/oder eine Elektronenquelle 1004 (z.B. eine Elektronenstrahlquelle) aufweisen.
  • Je nach Prozessdruck kann das Erwärmen der Trägerstruktur 1014a vermittels Wärmestrahlung, Wärmeleitung und/oder Konvektion erfolgen. Mit anderen Worten kann eine beliebige geeignete Wärmequelle verwendet werden.
  • Die Reinigungsvorrichtung 1004 kann beispielsweise derart eingerichtet sein, dass die Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 auf eine Temperatur größer als eine vordefinierte Abdampf-Temperatur erwärmt werden kann, z.B. auf eine Temperatur von mehr als 600°C oder mehr als 800°C, z.B. auf eine Temperatur von mehr als 1000°C, z.B. auf eine Temperatur von mehr als 1200°C, z.B. auf eine Temperatur von mehr als 1400°C. Die Abdampf-Temperatur kann anschaulich die Temperatur sein, welche nötig ist, um auf der Trägerstruktur 1014a angelagertes Material von der Trägerstruktur 1014a abzudampfen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Trägerstruktur 1014a zum Reinigen geätzt werden. Dazu kann die Reinigungsvorrichtung 1004 beispielsweise eine Ionenquelle 1004 (z.B. eine Ionenstrahlquelle) oder eine Plasmaquelle 1004 aufweisen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Trägerstruktur 1014a zum Reinigen geschliffen und/oder gestrahlt werden. Dazu kann die Reinigungsvorrichtung 1004 beispielsweise ein Schleifmittel (z.B. Schleifkörner oder eine Schleifbürste) aufweisen. Anschaulich kann mittels des mechanischen Einwirkens des Schleifmittels das auf der Trägerstruktur 1014a angelagerte Material abgetragen werden.
  • Zur intensiven Kühlung der Trägerstruktur 1014a (z.B. des Transportbandes) im Rücklaufbereich bzw. nach dem Reinigungsbereich 1013 kann es je nach Anwendung erforderlich sein, neben der Kühlung der Trägerstruktur 1014a durch Abstrahlung von Wärme an die Umgebung auch für einen Wärmeabtransport durch Wärmeleitung und/oder Konvektion zu sorgen.
  • Zum Abtransport der Wärme kann beispielsweise eine gekühlte Platte im Abkühlbereich 1013k möglichst dicht an die Trägerstruktur 1014a (z.B. an das Transportband) herangebracht werden. Weiterhin ist es auch möglich, eine gekühlte Walze in Kontakt mit der Trägerstruktur 1014a (z.B. dem Transportband) zu bringen, wobei ferner ein bereitgestelltes Gas einen thermischen Kontakt zwischen der gekühlten Walze und der Trägerstruktur 1014a (z.B. dem Transportband) verbessern kann.
  • Wenn eine gekühlte Platte mit engem Abstand zur Trägerstruktur 1014a bereitgestellt sein soll oder werden soll, und ein mechanischer Kontakt zwischen der gekühlten Platte und der Trägerstruktur 1014a vermieden werden soll, kann die gekühlte Platte beispielsweise mit Düsen zur Trägerstruktur 1014a hin ausgerüstet sein oder werden. Somit kann mittels eines intensiven Anströmens der Trägerstruktur 1014a mit Gas die Kühlwirkung erhöht werden, sowohl durch ein bereitgestelltes Primär-Gas, welches durch die Düsen hindurch ausströmt, als auch durch Induktion angesaugtes Gas, welches durch den intensiven Kontakt zur gekühlten Platte gekühlt und neben dem Primärstrom der Trägerstruktur 1014a zugeführt wird. Es kann sinnvoll sein, das Gas unmittelbar an der gekühlten Platte (Kühlplatte) wieder abzusaugen.
  • 6B und 6C veranschaulichen jeweils eine Prozessieranordnung 1000 in einer schematischen Querschnittsansicht, z.B. quer zu einer Transportrichtung 1015t, z.B. quer zu einer Richtung 101, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Strahlungsheizer 1004 unterhalb der Transportvorrichtung 1014 angeordnet sein, wobei der Strahlungsheizer 1004 mehrere Heizelemente 1004 aufweisen kann. Der Strahlungsheizer kann derart eingerichtet sein, dass mittels der Heizelemente 1004 Wärmestrahlung (z.B. Infrarotstrahlung) erzeugt und in den Reinigungsbereich 1013 emittiert werden kann. Ferner kann auch eine Wärmeleitung und/oder Konvektion von dem Strahlungsheizer 1004 erzeugt werden. Die Wärmestrahlung kann derart erzeugt und emittiert werden, dass die Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 mittels der Wärmestrahlung bestrahlt werden kann, wobei die Trägerstruktur 1014a einen Teil der Wärmestrahlung absorbieren und dabei erwärmt werden kann. Mit anderen Worten kann der Strahlungsheizer 1004 derart eingerichtet sein, dass die Trägerstruktur 1014a, welche mittels des Strahlungsheizers 1004 bestrahlt wird, erwärmt werden kann. Ferner kann die Trägerstruktur 1014a mittels Wärmeleitung und/oder Konvektion von dem Strahlungsheizer 1004 erwärmt werden.
  • Mit anderen Worten kann dem Strahlungsheizer 1004 Energie (z.B. elektrische Energie) zugeführt werden, wobei dieser die ihm zugeführte Energie in Wärmestrahlung umwandeln kann, und mittels der Wärmestrahlung als Energieträger einen Teil der ihm zugeführten Energie auf die Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 übertragen kann, so dass die Trägerstruktur 1014a erwärmt werden kann. Dabei kann der Wirkbereich des Strahlungsheizers 1004 auf eine kleine Fläche der Trägerstruktur 1014a bzw. der Transportvorrichtung 1014 begrenzt sein, z.B. kann der Strahlungsheizer 1004 fokussiert sein (z.B. auf eine Linie quer zur Transportrichtung 1015t), so dass eine große Wärmemenge lokal in die Trägerstruktur 1014a bzw. die Transportvorrichtung 1014 eingebracht werden kann und Material von der Trägerstruktur 1014a bzw. der Transportvorrichtung 1014 re-verdampft werden kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können beliebige geeignete Heizelemente 1004 in der Prozesskammer 1002 angeordnet sein und zum Heizen der Trägerstruktur 1014a bzw. der Transportvorrichtung 1014 betrieben werden. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Linienheizer 1004 oder können mehrere Linienheizer 1004 in der Prozesskammer 1002 angeordnet sein oder werden und zum Heizen der Trägerstruktur 1014a bzw. der Transportvorrichtung 1014 betrieben werden.
  • Wie vorangehend beschrieben ist, kann die Prozesskammer 1002 einen Abkühlbereich 1013k aufweisen. Anschaulich kann die in dem Reinigungsbereich 1013 erwärmte Trägerstruktur 1014a zum Abkühlen dem Abkühlbereich 1013k zugeführt werden. Der Abkühlbereich 1013k kann derart dimensioniert sein, dass die durch den Abkühlbereich 1013k hindurch bewegte Trägerstruktur 1014a auf eine Temperatur kleiner als eine vordefinierte Kühl-Temperatur abkühlen kann, z.B. auf eine Temperatur von weniger als 1000°C, z.B. auf eine Temperatur von weniger als 800°C, z.B. auf eine Temperatur von weniger als 600°C. Die vordefinierte Kühl-Temperatur kann anschaulich eine Temperatur sein, auf welche die Trägerstruktur 1014a abkühlen soll, bevor erneut ein Substrat mittels der abgekühlten Trägerstruktur 1014a durch den Prozessierbereich 1011 transportiert werden kann.
  • Beispielsweise kann somit verhindert werden, dass ein mittels der Trägerstruktur 1014a transportiertes Substrat 1012 von der Trägerstruktur 1014a zu stark erwärmt wird. Andernfalls könnte das Beschichten des Substrats 1012 beeinträchtigt werden, da das Substrat 1012 eine zu hohe Temperatur aufweisen würde.
  • Anschaulich kann der Abkühlbereich 1013k als eine Abkühlstrecke wirken, wobei beim Bewegen der Trägerstruktur 1014a entlang der Abkühlstrecke eine Temperatur der Trägerstruktur 1014a abnehmen kann. Ferner kann der Abkühlbereich 1013k derart eingerichtet sein, dass die Trägerstruktur 1014a nach dem Durchlaufen des Abkühlbereichs im Wesentlichen die gleiche Temperatur aufweist, wie ein zu prozessierendes Substrat, welches mittels der Trägerstruktur 1014a in dem Prozessierbereich 1011 prozessiert werden soll. Ferner kann der Abkühlbereich 1013k derart eingerichtet sein, dass die Trägerstruktur 1014a nach dem Durchlaufen des Abkühlbereichs im Wesentlichen die gleiche Temperatur aufweist, wie zum Beschichten des Substrats in dem Prozessierbereich 1011 erforderlich sein kann.
  • Ferner kann in der Prozesskammer 1002 eine thermische Isolierung 1016 angeordnet sein oder werden. Die thermische Isolierung 1016 kann derart eingerichtet sein, dass ein Erwärmen des Kammergehäuses 1006 reduziert werden kann. Die thermische Isolierung 1016 kann ferner derart eingerichtet sein, dass ein Erwärmen der Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 möglichst effektiv erfolgen kann. Ferner kann die thermische Isolierung 1016 derart eingerichtet sein, dass beispielweise ein Teil der Transportvorrichtung, z.B. der Antrieb, vor einer zu hohen Wärmebelastung geschützt sein kann oder werden kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die thermische Isolierung 1016 ein thermisch isolierendes Material aufweisen oder einen abgepumpten Hohlkörper. Damit kann beispielsweise erreicht werden, dass ein Wärmetransport durch die thermische Isolierung 1016 hindurch möglichst gering ist.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die thermische Isolierung 1016 eine Beschichtung aufweisen, welche derart eingerichtet ist, dass diese Wärmestrahlung reflektiert. Damit kann beispielsweise erreicht werden, dass die thermische Isolierung 1016 anschaulich möglichst wenig Wärmestrahlung absorbiert und damit möglichst wenig erwärmt wird. Ferner kann damit beispielsweise erreicht werden, dass von der erwärmten Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 remittierte Wärmestrahlung in Richtung der Trägerstruktur 1014a reflektiert werden kann, so dass das Erwärmen der Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 möglichst effektiv erfolgt.
  • Um ein Abkühlen der Trägerstruktur 1014a in dem Abkühlbereich 1013k zu unterstützen, kann ein Teil (z.B. der den Abkühlbereich 1013k begrenzende Teil) der thermischen Isolierung 1016 derart eingerichtet sein, dass von der Trägerstruktur 1014a in dem Abkühlbereich 1013k emittierte Wärmestrahlung so wenig wie möglich wieder zu der Trägerstruktur 1014a in dem Abkühlbereich 1013k remittiert und/oder reflektiert wird. Anschaulich kann die thermische Isolierung 1016 einen Teil der von der Trägerstruktur 1014a in dem Abkühlbereich 1013k mittels Wärmestrahlung abgegebenen Wärmeenergie effektiv abtransportieren.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Erwärmen der Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 mittels eines Linienheizers 1004 erfolgen. Anschaulich kann ein Linienheizer 1004 derart eingerichtet sein, dass ein mittels des Linienheizers 1004 erwärmter Bereich möglichst klein ist. Damit kann beispielsweise erreicht werden, dass anschaulich möglichst wenig Energie zum Reinigen einer Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 erforderlich ist und/oder dass die Trägerstruktur 1014a nur oberflächlich erwärmt wird, so dass zwar das abgelagertes Material von der Trägerstruktur 1014a verdampft werden kann, jedoch die Trägerstruktur 1014a auch schnell wieder abkühlen kann.
  • Ferner kann das Erwärmen der Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 mittels eines Linienheizers 1004 lokal erfolgen, so dass nach dem Erwärmen ein Abkühlen anschaulich möglichst schnell erfolgt. Damit kann beispielsweise erreicht werden, dass ein Kühlbereich 1013k möglichst klein sein kann oder kein Kühlbereich 1013k notwendig sein kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 1014c (vgl. 1A bis 1U) derart eingerichtet sein, dass der Schubhängeförderbereich 100c in dem Reinigungsbereich 1013 angeordnet ist. Damit kann beispielsweise erreicht werden, dass sich in dem Schubhängeförderbereich 100c befindende Elemente der Trägerstruktur 1014a (z.B. Balken, Kettenglieder, ein Abschnitt des Transportbandes) mittels der Reinigungsvorrichtung 1004 gereinigt werden können. Dabei kann der Schubhängeförderbereich 100c derart eingerichtet sein, dass beim Bewegen der Trägerstruktur 1014a durch den Schubhängeförderbereich 100c hindurch eine Zeitdauer, in welcher sich ein Element der Trägerstruktur 1014a in dem Reinigungsbereich 1013 befindet, derart groß ist, dass das Element der Trägerstruktur 1014a ausreichend gereinigt wird, z.B. ausreichend erwärmt wird, damit auf dem Element der Trägerstruktur 1014a angelagertes Material abgedampft werden kann. Ferner können die balkenförmigen Trägerelemente der Trägerstruktur 1014a der Transportvorrichtung 1014 aufgrund des gekrümmten Bewegungspfads in dem Schubhängeförderbereich 100c teilweise von einander separiert werden (z.B. kann ein Spalt zwischen jeweils benachbarten Balken entstehen), so dass die Trägerstruktur 1014a effektiv gereinigt werden kann.
  • 6D veranschaulicht die in 6A und 6C dargestellte Prozessieranordnung 1000 in einer schematischen Querschnittsansicht, z.B. aus der Transportrichtung 1015t, z.B. aus der Richtung 101.
  • Wie in 6D dargestellt ist, kann die thermische Isolierung 1016 mehrere thermische isolierende Wandelemente 1016 aufweisen, welche derart angeordnet sein können, dass die Wandelemente 1016 den Prozessierbereich 1011 begrenzen oder zumindest teilweise umgeben können. Die thermisch isolierenden Wandelemente 1016 können einen Prozesstunnel bilden, entlang dessen das Substrat 1012 transportiert werden kann.
  • 7 veranschaulicht ein Beschichtungsverfahren 700 zum Beschichten eines Substrats in einer Prozesskammer in einem schematischen Ablaufdiagramm, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Beschichtungsverfahren Folgendes aufweisen: in 710, Transportieren des Substrats mittels einer Transportvorrichtung durch einen Beschichtungsbereich innerhalb der Prozesskammer; in 720, Beschichten des mittels der Transportvorrichtung transportierten Substrats innerhalb des Beschichtungsbereichs mittels einer Beschichtungsvorrichtung; und, in 730, Reinigen zumindest eines Teils oder Abschnitts der Transportvorrichtung (z.B. eine Trägerstruktur des Transportvorrichtung auf welcher das Substrat beim Transport des Substrats durch den Beschichtungsbereich aufliegt) in einem Reinigungsbereich der Prozesskammer mittels einer Reinigungsvorrichtung.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine in dem Beschichtungsverfahren verwendete Prozesskammer wie vorangehend beschrieben eingerichtet sein, vgl. beispielsweise 6A bis 6D.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Transportieren des Substrats mittels einer Trägerstruktur 1014a der Transportvorrichtung 1014 erfolgen, wie beispielsweise vorangehend beschrieben ist.
  • Ferner kann das Reinigen ein Bestrahlen der Transportvorrichtung in dem Reinigungsbereich mittels eines Strahlungsheizers aufweisen. Ferner kann das Reinigen ein Erwärmen der Transportvorrichtung in dem Reinigungsbereich mittels eines Heizers aufweisen Ferner kann das Reinigen ein Bestrahlen der Trägerstruktur der Transportvorrichtung in dem Reinigungsbereich mittels eines Strahlungsheizers aufweisen. Ferner kann das Reinigen ein Erwärmen der Trägerstruktur der Transportvorrichtung in dem Reinigungsbereich mittels eines Heizers aufweisen.
  • Beispielsweise kann jeweils ein Abschnitt eines Transportbandes der Transportvorrichtung, welcher sich jeweils im Reinigungsbereich befindet, mittels eines Heizers erwärmt werden. Beispielsweise kann jeweils mindestens ein Balken (oder mehrere Balken) der Transportvorrichtung, welcher sich jeweils im Reinigungsbereich befindet, mittels eines Heizers erwärmt werden. Beispielsweise kann jeweils mindestens eine Lamelle (oder mehrere Lamellen) der Transportvorrichtung, welche sich jeweils im Reinigungsbereich befindet, mittels eines Heizers erwärmt werden.
  • Ferner kann das Bestrahlen ein Fokussieren einer von dem Strahlungsheizer emittierten Strahlung aufweisen, so dass jeweils der zu erwärmende Teil der Transportvorrichtung lokal erwärmt werden kann.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Bestrahlen der Transportvorrichtung derart erfolgen, dass zumindest ein Bereich der Transportvorrichtung auf eine Temperatur von mehr als ungefähr 500°C erwärmt wird (oder auf mehr als ungefähr 600°C, oder auf mehr als ungefähr 800°C, oder auf mehr als ungefähr 1000°C), so dass auf dem Bereich der Transportvorrichtung abgelagertes Material wieder verdampft werden kann.
  • Ferner kann das Beschichten des mittels der Transportvorrichtung transportierten Substrats innerhalb des Beschichtungsbereichs derart durchgeführt werden, dass die Substrate mit einer hohen Beschichtungsrate, z.B. mit mehr als ungefähr 1 µm·m/min, z.B. mit mehr als ungefähr 5 µm·m/min, z.B. mit einer Beschichtungsrate in einem Bereich von ungefähr 1 µm·m/min bis ungefähr 10 µm·m/min, beschichtet werden, während das jeweilige Substrat den Beschichtungsbereich der Prozesskammer mit einer vordefinierten Transportgeschwindigkeit durchläuft. Dabei kann mittels des Reinigens eine Beeinträchtigung des Transportsystems verhindert werden oder zumindest reduziert oder zeitlich hinausgezögert werden. Ferner kann aufgrund der geschlossenen Substratauflage, welche mittels der Transportvorrichtung bereitgestellt ist, ein Verschmutzen der Transportvorrichtung und/oder anderer Einbauten in der Prozesskammer verhindert werden oder zumindest reduziert oder zeitlich hinausgezögert werden.
  • Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Transportvorrichtung (100) Folgendes aufweisen: eine Führungsschienenanordnung mit zwei Führungsschienen (108) zum Lagern einer Vielzahl von Balken (107) zwischen den beiden Führungsschienen, wobei die zwei Führungsschienen (108) einen geschlossenen Bewegungspfad bilden entlang dessen die Vielzahl von Balken (107) geschoben wird; die Vielzahl von Balken, welche in der Führungsschienenanordnung gelagert sind, eine Antriebsvorrichtung zum Anschieben (z.B. bei einem Kettenantrieb die Balken, welche sich jeweils im Zahneingriff befinden) mindestens eines Balkens der Vielzahl von Balken derart, dass jeweils mehrere Balken der Vielzahl von Balken in einem Transportbereich (100t) der Führungsschienenanordnung aneinander geschoben werden und sich die aneinander geschobenen Balken in dem Transportbereich (100t) entlang des Bewegungspfads lückenlos bewegen.

Claims (21)

  1. Transportvorrichtung (100) zum Transportieren eines Substrats in einer Prozesskammer, die Transportvorrichtung aufweisend: • eine Führungsschienenanordnung mit zwei Führungsschienen (108) zum Lagern einer Vielzahl von Balken (107) zwischen den beiden Führungsschienen, wobei die zwei Führungsschienen einen geschlossenen Bewegungspfad bilden, entlang dessen die Vielzahl von Balken geführt wird; • die Vielzahl von Balken (107), welche in der Führungsschienenanordnung gelagert sind; und • eine Antriebsvorrichtung zum Schieben mindestens eines Balkens der Vielzahl von Balken derart, dass jeweils mehrere Balken der Vielzahl von Balken in einem Transportbereich (100t) der Führungsschienenanordnung aneinander geschoben werden und sich die aneinandergeschobenen Balken in dem Transportbereich entlang des Bewegungspfads bewegen.
  2. Transportvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei jeder Balken der Vielzahl von Balken an dessen zwei Endabschnitten jeweils eine drehbar gelagerte Rolle (207b) aufweist; und wobei die Führungsschienenanordnung derart eingerichtet ist, dass die Balken der Vielzahl von Balken (107) jeweils mit den drehbar gelagerten Rollen (207b) in der Führungsschienenanordnung gelagert sind.
  3. Transportvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Führungsschienen (108) in dem Transportbereich (100t) der Führungsschienenanordnung geradlinig verlaufen.
  4. Transportvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Führungsschienenanordnung einen Rücklaufbereich (100r) aufweist, in welchem sich jeweils die Balken der Vielzahl von Balken entlang des Bewegungspfads bewegen, wobei eine erste Bewegungsrichtung der jeweiligen Balken im Rücklaufbereich entgegen der Bewegungsrichtung der jeweiligen Balken im Transportbereich (100t) gerichtet ist.
  5. Transportvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei die zwei Führungsschienen (108) in dem Rücklaufbereich (100r) derart eingerichtet sind, dass der Bewegungspfad gekrümmt verläuft.
  6. Transportvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Antriebsvorrichtung mindestens ein Kettenrad aufweist und wobei jeder Balken der Vielzahl von Balken mindestens einen Eingriffabschnitt (114) für einen Eingriff mit dem mindestens einen Kettenrad aufweist, von welchem jeder Balken der Vielzahl von Balken (107) mit der Antriebsvorrichtung kuppelbar ist.
  7. Transportvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei jeder Balken der Vielzahl von Balken kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff und/oder eine Keramik aufweist.
  8. Prozessieranordnung (1000) aufweisend: • eine Prozesskammer (1002) zum Prozessieren eines Substrats innerhalb eines Prozessierbereichs (1011) der Prozesskammer, wobei die Prozesskammer ferner einen Reinigungsbereich (1013) aufweist zum Reinigen zumindest eines Teils einer Transportvorrichtung; • eine zwischen dem Prozessierbereich (1011) und dem Reinigungsbereich (1013) angeordnete Transportvorrichtung (1014), wobei die Transportvorrichtung eine Trägerstruktur (1014a) aufweist zum Tragen und Transportieren eines Substrats (1012) in dem Prozessierbereich, wobei die Transportvorrichtung (1014) derart eingerichtet ist, dass die Trägerstruktur (1014a) durch den Reinigungsbereich (1013) hindurch bewegt werden kann; und • eine Reinigungsvorrichtung (1004) zum Reinigen der Trägerstruktur (1014a) in dem Reinigungsbereich.
  9. Prozessieranordnung gemäß Anspruch 8, wobei die Transportvorrichtung (1014) einen Kettenantrieb mit zwei endlos umlaufenden Ketten aufweist, wobei zwischen den zwei endlos umlaufenden Ketten eine Vielzahl von Trägerstangen (505) angeordnet ist, welche entlang eines geschlossenen Bewegungspfads von dem Kettenantrieb bewegbar ist, und wobei die Trägerstruktur (1014a) als ein Transportband (502) eingerichtet ist, welches auf die Vielzahl von Trägerstangen gespannt ist.
  10. Prozessieranordnung gemäß Anspruch 9, wobei das Transportband (502) ein Gewebe aufweist, welches Gewebefasern aus mindestens einem Material aus der folgenden Gruppe von Materialien aufweist: • Kohlenstoff, Graphit, • Glas, Quarzglas, • Polyamid, Aramid.
  11. Prozessieranordnung gemäß Anspruch 8, wobei die Transportvorrichtung (1014) einen Kettenantrieb aufweist, und wobei die Trägerstruktur (1014a) mehrere mit dem Kettenantrieb gekuppelte Lamellen (303) aufweist.
  12. Prozessieranordnung gemäß Anspruch 11, wobei die mehreren Lamellen (303) kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff und/oder eine Keramik aufweisen.
  13. Prozessieranordnung gemäß Anspruch 8, wobei die Transportvorrichtung (1014) zwei Führungsschienen (108) aufweist, welche einen geschlossenen Bewegungspfad bilden, und wobei die Trägerstruktur (1014a) mehrere Balken (107) aufweist, welche mit ihren Endabschnitten in den zwei Führungsschienen gelagert sind und mittels der zwei Führungsschienen entlang des geschlossenen Bewegungspfads geführt werden.
  14. Prozessieranordnung gemäß Anspruch 13, wobei die mehreren Balken (107) kohlenstofffaserverstärkten Kohlenstoff und/oder eine Keramik aufweisen.
  15. Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei die Reinigungsvorrichtung (1004) einen Strahlungsheizer aufweist zum Erwärmen der Trägerstruktur (1014a) in dem Reinigungsbereich.
  16. Prozessieranordnung gemäß einem der Ansprüche 8 bis 15, ferner aufweisend: mindestens eine Beschichtungsvorrichtung (1022) zum Beschichten eines mittels der Trägerstruktur der Transportvorrichtung transportierten Substrats (1012) in dem Prozessierbereich.
  17. Beschichtungsverfahren (700) zum Beschichten eines Substrats in einer Prozesskammer, das Beschichtungsverfahren aufweisend: • Transportieren des Substrats mittels einer Transportvorrichtung durch einen Beschichtungsbereich innerhalb der Prozesskammer; • Beschichten des mittels der Transportvorrichtung transportierten Substrats innerhalb des Beschichtungsbereichs mittels einer Beschichtungsvorrichtung; und • Reinigen zumindest eines Teils der Transportvorrichtung in einem Reinigungsbereich der Prozesskammer mittels einer Reinigungsvorrichtung.
  18. Beschichtungsverfahren gemäß Anspruch 17, wobei das Transportieren des Substrats mittels einer Trägerstruktur der Transportvorrichtung erfolgt, wobei die Transportvorrichtung und die Trägerstruktur gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14 eingerichtet sind.
  19. Beschichtungsverfahren gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei das Reinigen ein Bestrahlen der Transportvorrichtung in dem Reinigungsbereich mittels von einem Strahlungsheizer emittierter Strahlung aufweist.
  20. Beschichtungsverfahren gemäß Anspruch 19, wobei das Bestrahlen ein Fokussieren einer von dem Strahlungsheizer emittierten Strahlung aufweist.
  21. Beschichtungsverfahren gemäß Anspruch 19 oder 20, wobei das Bestrahlen der Transportvorrichtung derart erfolgt, dass zumindest ein Bereich der Transportvorrichtung auf eine Temperatur von mehr als 500°C erwärmt wird.
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