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Die Erfindung betrifft eine Vakuumschleusenkammer und eine Vakuumprozessieranlage.
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Im Allgemeinen kann eine Vakuumprozessieranlage (z.B. eine Vakuumbeschichtungsanlage) dazu genutzt werden, Substrate, wie beispielsweise plattenförmige Substrate, Glasscheiben, Wafer oder andere Träger, zu prozessieren (z.B. zu beschichten). Dabei kann eine Vakuumprozessieranlage eine oder mehrere Vakuumkammern (auch bezeichnet als Sektionen, Kompartments, oder Prozesskammern) aufweisen sowie ein Transportsystem zum Transportieren des jeweils zu beschichtenden Substrats durch die Vakuumprozessieranlage bzw. durch die eine oder die mehreren Vakuumkammern hindurch. Zum Einschleusen eines Substrats in die Vakuumprozessieranlage hinein oder zum Ausschleusen eines Substrats aus der Vakuumprozessieranlage heraus können beispielsweise eine oder mehrere Vakuumschleusenkammern verwendet werden. Zusätzlich können beispielsweise eine oder mehrere Pufferkammern verwendet werden. Für einen Übergang des Substrattransports von einem diskontinuierlichen Transport während des Einschleusens bzw. Ausschleusens zu einem kontinuierlichen Transport in den jeweiligen Prozessierbereichen kann eine oder können mehrere Transferkammern verwendet werden.
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Zum Einschleusen mindestens eines Substrats in die Vakuumprozessieranlage hinein kann beispielsweise das mindestens eine Substrat in eine belüftete Vakuumschleusenkammer eingebracht werden, anschließend kann die Vakuumschleusenkammer mit dem mindestens einen Substrat evakuiert werden, und das Substrat kann schubweise (auch als diskontinuierlich bezeichnet) aus der evakuierten Vakuumschleusenkammer heraus in eine angrenzende Vakuumkammer (z.B. in die Pufferkammer, Transferkammer, etc.) der Vakuumprozessieranlage transportiert werden.
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Mittels einer Pufferkammer kann beispielsweise ein Substrat vorgehalten werden und ein Druck kleiner als in der Vakuumschleusenkammer bereitgestellt werden. Mittels einer Transferkammer können beispielsweise schubweise eingebrachte Substrate zu einem so genannten Substratband (einer z.B. gleichförmig transportierten kontinuierlichen Folge von Substraten) zusammengeführt werden, so dass zwischen den Substraten anschaulich nur kleine Lücken (z.B. Lücken mit einer Breite von weniger als beispielsweise 5 cm) verbleiben, während die Substrate in mindestens einer entsprechend eingerichteten Prozesskammer der Vakuumprozessieranlage prozessiert (z.B. beschichtet) werden.
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Der Prozess des Einschleusens, des Prozessierens innerhalb der Vakuumprozessieranlage und des Ausschleusens eines Substrats wird beispielsweise als Prozesszyklus bezeichnet. Die Vakuumprozessieranlage kann umso effektiver arbeiten, je mehr Prozesszyklen in einer bestimmten Zeit durchgeführt werden können. Es wird daher angestrebt, die benötigte Zeit für einen Prozesszyklus zu minimieren. Die Zeit, welche für einen Prozesszyklus benötigt wird, kann in einigen Fällen beispielsweise dadurch definiert sein, wie schnell das Innere der Vakuumschleusenkammern belüftet und evakuiert werden kann.
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Die Zeit, welche beispielsweise für das Evakuieren einer Vakuumschleusenkammer benötigt wird, kann beispielsweise von dem zu evakuierenden Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer abhängen. Die Zeit, welche für das Evakuieren der Vakuumschleusenkammer benötigt wird, ist umso geringer, je geringer das zu evakuierende Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer ist. Daher ist es üblich, Vakuumschleusenkammern volumenreduziert zu bauen. Dies ermöglicht eine geringe Taktzeit für das diskontinuierliche Schleusen der Substrate.
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Herkömmlicherweise bestimmen die Geometrie des einzuschleusenden Substrats, die Dimensionen der technischen Einbauten innerhalb der Vakuumschleusenkammer sowie die Flanschgröße der angeschlossenen Vakuumpumpen die Geometrie bzw. das zu evakuierende Volumen innerhalb einer Vakuumschleusenkammer. Beispielsweise wird die Länge der Vakuumschleusenkammer optimal an die Substratlänge und die Breite der Vakuumschleusenkammer optimal an die Substratbreite angepasst. Die Höhe der Vakuumschleusenkammer wird herkömmlicherweise jedoch an die Flanschgröße der Vakuumpumpen angepasst. Zu der Reduzierung des zu evakuierenden Volumens innerhalb der Vakuumschleusenkammer können beispielsweise in Richtung der Substratdicke tiefgezogene Kammerdeckel verwendet werden.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird eine Vakuumschleusenkammer bereitgestellt, deren Geometrie bzw. deren zu evakuierendes Innenvolumen ausschließlich von der Substratgröße und den Dimensionen der technischen Kammereinbauten abhängt. Dabei sind die technischen Einbauten innerhalb der Vakuumschleusenkammer derart dimensioniert, dass das zu evakuierende Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer möglichst gering ist.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Höhe der Vakuumschleusenkammer an die Höhe des Substrats angepasst sein. Ferner kann die Vakuumschleusenkammer gemäß verschiedenen Ausführungsformen mit mehreren Kammerdeckeln derart abgedeckt werden, dass das zu evakuierende Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer möglichst gering ist. Ferner sind beispielsweise Aussparungen oder Vertiefungen in einer Kammerbodenwand der Vakuumschleusenkammer derart angeordnet, dass eine Vakuumpumpenöffnung in einer Kammerseitenwand derart bereitgestellt sein kann, dass ein Pumpzugriff mittels der Aussparungen oder Vertiefungen zum effektiven Evakuieren der Vakuumschleusenkammer erfolgen kann.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen werden für eine Schleusenkammer ferner ein erster Kammerwandabschnitt und ein zweiter Kammerwandabschnitt bereitgestellt, wobei der erste Kammerwandabschnitt eine erste Deckelöffnung aufweisen kann und wobei der zweite Kammerwandabschnitt eine zweite Deckelöffnung aufweisen kann. Die erste Deckelöffnung kann mit einem ersten Kammerdeckel abgedeckt werden und die zweite Deckelöffnung kann mit einem zweiten Kammerdeckel abgedeckt werden. Der erste Kammerdeckel ist dabei derart eingerichtet, dass das zu evakuierende Volumen im Inneren der Vakuumschleusenkammer so gering wie möglich ist wobei ausschließlich die Geometrie (z.B. die Dicke) eines zu prozessierenden Substrats berücksichtigt wird. Der zweite Kammerdeckel ist dabei derart eingerichtet, dass das zu evakuierende Volumen im Inneren der Vakuumschleusenkammer in dem Bereich des zweiten Kammerwandabschnitts möglichst gering ist, wenn die zweite Deckelöffnung mit dem zweiten Kammerdeckel abgedeckt ist und dass in dem Bereich des zweiten Kammerwandabschnitts ein wartungsfreundlicher separater Arbeitsraum, beispielsweise für die Wartung einer Ventilvorrichtung bereitgestellt werden kann, wenn die zweite Deckelöffnung nicht mit dem zweiten Kammerdeckel abgedeckt ist. Anschaulich kann nur der zweite Kammerdeckel zu der Reduzierung des zu evakuierenden Volumens in dem Bereich des zweiten Kammerwandabschnitts in Richtung der Substratdicke tiefgezogen sein.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird ferner eine Transportvorrichtung bereitgestellt, welche derart ausgestaltet ist, dass das zu evakuierende Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer möglichst gering ist. Ferner werden verbleibende Hohlräume optional mittels Füllkörpern gefüllt.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Vakuumschleusenkammer Folgendes aufweisen: ein Kammergehäuse, welches eine erste Kammerseitenwand mit einer ersten Schleusenöffnung und eine der ersten Kammerseitenwand gegenüberliegende zweite Kammerseitenwand mit einer zweiten Schleusenöffnung aufweist; eine Transportvorrichtung zum Transportieren eines Substrats in einer Transportebene innerhalb eines Transportbereichs zwischen der ersten Schleusenöffnung und der zweiten Schleusenöffnung; und eine Ventilvorrichtung, welche innerhalb des Kammergehäuses bewegbar montiert ist und derart eingerichtet ist, dass die zweite Schleusenöffnung mittels der Ventilvorrichtung abgedeckt werden kann; wobei das Kammergehäuse ferner aufweist: eine Kammerbodenwand, welche sich auf einer ersten Seite der Transportvorrichtung von der ersten Kammerseitenwand zu der zweiten Kammerseitenwand erstreckt, einen ersten Kammerwandabschnitt und einen zweiten Kammerwandabschnitt, welche auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite der Transportvorrichtung angeordnet sind, wobei der erste Kammerwandabschnitt in einem ersten Abstand von der Transportebene angeordnet ist, an die erste Kammerseitenwand angrenzt und eine erste Deckelöffnung aufweist, und wobei der zweite Kammerwandabschnitt in einem zweiten Abstand von der Transportebene angeordnet ist, an die zweite Kammerseitenwand angrenzt und eine zweite Deckelöffnung aufweist.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Vakuumprozessieranlage Folgendes aufweisen: mindestens eine Prozessierkammer zum Prozessieren eines Substrats; und eine erste Vakuumschleusenkammer wie hierin beschrieben, welche derart vakuumtechnisch mit der mindestens einen Prozessierkammer verbunden ist, dass ein Substrat durch die zweite Schleusenöffnung hindurch aus der ersten Vakuumschleusenkammer in die mindestens eine Prozessierkammer transportiert werden kann zum Einschleusen des Substrats in die Vakuumprozessieranlage; und/oder eine zweite Vakuumschleusenkammer wie hierin beschrieben, welche derart vakuumtechnisch mit der mindestens einen Prozessierkammer verbunden ist, dass ein Substrat durch die zweite Schleusenöffnung hindurch aus der mindestens einen Prozessierkammer in die zweite Vakuumschleusenkammer transportiert werden kann zum Ausschleusen des Substrats aus der Vakuumprozessieranlage.
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Ausführungsbeispiele sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
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Es zeigen
- 1 eine Vakuumschleusenkammer in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
- 2A und 2B jeweils eine Detaildarstellung einer Vakuumschleusenkammer im Bereich des ersten Kammerdeckels in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
- 3 eine Detaildarstellung einer Vakuumschleusenkammer im Bereich des zweiten Kammerdeckels in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
- 4 eine Vakuumschleusenkammer in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
- 5 eine Vakuumschleusenkammer in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen; und
- 6 eine Vakuumprozessieranlage in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
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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 „oberhalb“, „unterhalb“, „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.
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Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“ und „angeschlossen“ 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.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Vakuumschleusenkammer dadurch bereitgestellt sein, dass ein Kammergehäuse mit zwei Deckelöffnungen mittels mindestens zwei entsprechend dazu passenden Kammerdeckeln abgedichtet (mit anderen Worten vakuumdicht verschlossen) werden kann. Der jeweilige Kammerdeckel kann beispielsweise auf das Kammergehäuse aufgelegt sein oder werden und somit das Kammergehäuse vakuumdicht abschließen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der jeweilige Kammerdeckel derart eingerichtet sein, dass das zu evakuierende Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer möglichst gering ist.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die hierin beschriebene Vakuumschleusenkammer ein Kammergehäuse aufweisen, welches einen ersten Kammerwandabschnitt mit einer ersten Deckelöffnung und einen zweiten Kammerwandabschnitt, mit einer zweiten Deckelöffnung aufweisen kann. Die erste Deckelöffnung kann mit einem ersten Kammerdeckel verschlossen werden und die zweite Deckelöffnung kann mit einem zweiten Kammerdeckel verschlossen werden. Der zweite Kammerwandabschnitt kann dabei derart ausgestaltet sein, dass ein Arbeitsraum bereitstellt werden kann, welcher die Wartung einer Ventilvorrichtung, z.B. eines Klappenventils, ermöglichen kann, wenn die zweite Deckelöffnung nicht mit dem zweiten Kammerdeckel abgedichtet ist und dass das zu evakuierende Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer möglichst gering sein kann, wenn die zweite Deckelöffnung mit dem zweiten Kammerdeckel abgedichtet ist.
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1 veranschaulicht eine Vakuumschleusenkammer 100 in einer schematischen Querschnittsansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumschleusenkammer 100 ein Kammergehäuse 102 aufweisen. Das Kammergehäuse 102 kann eine Schweißbaugruppe sein, die aus mehreren Wandelementen (z.B. Kammerseitenwänden, einer Kammerbodenwand, etc.) zusammengeschweißt sein kann. Das Kammergehäuse 102 kann beispielsweise eine erste Kammerseitenwand 104a mit einer ersten Schleusenöffnung 106a und eine zweite Kammerseitenwand 104b mit einer zweiten Schleusenöffnung 106b aufweisen. Die zweite Kammerseitenwand 104b kann der ersten Kammerseitenwand 104a gegenüberliegen, wobei sich dazwischen anschaulich der Schleusenbereich 117 der Vakuumschleusenkammer 100 erstreckt. Eine zusätzliche Kammerwand 104c kann zwischen der ersten Kammerseitenwand 104a und der zweiten Kammerseitenwand 104b angeordnet sein. Die erste Kammerseitenwand 104a und die zweite Kammerseitenwand 104b können beispielsweise plattenförmig (z.B. im Wesentlichen quaderförmig) ausgebildet sein.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die erste Kammerseitenwand 104a eine erste äußere Oberfläche 1040-1 aufweisen. Die erste äußere Oberfläche 1040-1 ist dabei dem Schleusenbereich 117 der Vakuumschleusenkammer 100 abgewandt und kann in einer ersten Ebene liegen, welche parallel zu den Richtungen 103 und 105 liegt. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die zweite Kammerseitenwand 104b eine zweite äußere Oberfläche 1040-2 aufweisen. Die zweite äußere Oberfläche 1040-2 ist dabei dem Schleusenbereich 117 der Vakuumschleusenkammer 100 abgewandt und kann in einer zweiten Ebene liegen, welche parallel zu den Richtungen 103 und 105 liegt. Der Abstand der ersten äußeren Oberfläche 1040-1 von der zweiten äußeren Oberfläche 1040-2 definiert beispielsweise eine Länge 111 der Vakuumschleusenkammer 100, anschaulich eine räumliche Ausdehnung der Vakuumschleusenkammer 100 parallel zu der Richtung 101. Die Länge 111 der Vakuumschleusenkammer 100 kann beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 1 m bis 6 m liegen, z.B. in einem Bereich von ungefähr 3 m bis 6 m.
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Die in den Figuren dargestellten Richtungen 101, 103, 105 können beispielsweise jeweils senkrecht zueinander ausgerichtet sein.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumschleusenkammer 100 eine Transportvorrichtung 108 zum Transportieren eines Substrats 110 (natürlich auch mehrerer Substrate) innerhalb eines Transportbereichs aufweisen. Der Transportbereich kann sich zwischen der ersten Schleusenöffnung 106a und der zweiten Schleusenöffnung 106b erstrecken. Beispielsweise kann jede geeignete (z.B. vakuumtaugliche) Transportvorrichtung 108 verwendet werden, z.B. können mehrere drehbar gelagerte Transportrollen zum Transportieren des Substrats 110 verwendet werden. Die Transportvorrichtung 108 kann beispielsweise derart eingerichtet sein, dass eine Transportebene 101e, in welcher das Substrat 110 transportiert werden kann, bereitgestellt ist. Ferner kann die Transportvorrichtung 108 eine Transportrichtung, entlang der das Substrat 110 durch die Vakuumschleusenkammer 100 hindurch transportiert werden kann, definieren.
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Die Transportvorrichtung 108 kann beispielsweise mehrere Transportrollen aufweisen. Diese können beispielsweise derart in einem Abstand voneinander angeordnet sein (z.B. können die jeweiligen Achsen der Transportrollen in einer gemeinsamen Ebene liegen und die Transportrollen können den gleichen Außendurchmesser aufweisen), dass diese eine gemeinsame Auflagefläche zum Auflegen des Substrats 110 bilden.
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Beispielsweise kann die Transportrichtung parallel zu der Richtung 101 verlaufen. Der jeweilige geometrische Mittelpunkt der ersten Schleusenöffnung 106a und der zweiten Schleusenöffnung 106b kann auf einer Verbindungsgeraden liegen, welche oberhalb und parallel zu der Transportebene 101e und in Richtung 101 verlaufen kann.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Kammergehäuse 102 eine Kammerbodenwand 114 aufweisen. Die Kammerbodenwand 114 kann beispielsweise plattenförmig ausgestaltet sein. Die Kammerbodenwand 114 kann sich unterhalb der Transportebene 101e und unterhalb der Transportvorrichtung 108 von der ersten Kammerseitenwand 104a zu der zweiten Kammerseitenwand 104b erstrecken. Beispielsweise kann eine der Transportvorrichtung 108 zugewandte Oberfläche der Kammerbodenwand 114 parallel zu der Transportebene 101e liegen. Anschaulich schließt die Kammerbodenwand 114 die Vakuumschleusenkammer 100 nach unten hin vakuumdicht ab. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumschleusenkammer 100 eine Ventilvorrichtung 112 aufweisen. Die Ventilvorrichtung 112 kann innerhalb des Kammergehäuses 102 bewegbar (z.B. drehbar bzw. schwenkbar) montiert sein. Die Ventilvorrichtung 112 kann derart eingerichtet sein, dass diese die zweite Schleusenöffnung 106b abdecken kann. Die Ventilvorrichtung 112 kann ein Klappenventil sein oder aufweisen, welches beispielsweise einen Schwenkbereich 124 (bzw. allgemein einen Bereich der die Bewegung der Ventilvorrichtung 112 zulässt) im Inneren des Kammergehäuses 102 aufweisen kann. Die Ventilvorrichtung 112 kann beispielsweise oberhalb der zweiten Schleusenöffnung 106b innerhalb der Vakuumschleusenkammer 100 montiert sein.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Kammergehäuse 102 einen ersten Kammerwandabschnitt 116a und einen zweiten Kammerwandabschnitt 116b aufweisen. Der erste Kammerwandabschnitt 116a kann oberhalb der Transportebene 101e und oberhalb der Transportvorrichtung 108 angeordnet sein. Der erste Kammerwandschnitt 116a kann in einem Abstand 103a von der Transportebene 101e somit in einem Abstand 113a von der Kammerbodenwand 114 angeordnet sein. Anschaulich kann der Abstand 103a des ersten Kammerwandschnitts 116a von der Transportebene 101e ausgehend von einer der Transportebene 101e zugewandten Oberfläche des ersten Kammerwandschnitts 116a ermittelt werden. Der Abstand 103a des ersten Kammerwandschnitts 116a von der Transportebene 101e kann dabei in einem Bereich von ungefähr 2 cm bis ungefähr 5 cm liegen. Somit können beispielsweise nur Substrate in der Vakuumschleusenkammer 100 transportiert werden, deren Dicke entsprechend geringer als der Abstand 103a des ersten Kammerwandschnitts 116a von der Transportebene 101e ist. Ferner kann der erste Kammerwandabschnitt 116a an die erste Kammerseitenwand 104a und an die zusätzliche Kammerwand 104c angrenzen sowie eine erste Deckelöffnung 122a aufweisen. Ferner kann der erste Kammerwandabschnitt 116a quer zu den Richtungen 101, 103 an eine dritte Kammerseitenwand 404a und eine vierte Kammerseitenwand 404b angrenzen (siehe z.B.
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4) .
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Der zweite Kammerwandabschnitt 116b kann oberhalb der Transportebene 101e und oberhalb der Transportvorrichtung 108 angeordnet sein. Der zweite Kammerwandabschnitt 116b kann in einem Abstand 103b von der Transportebene 101e und somit in einem Abstand 113b von der Kammerbodenwand 114 angeordnet sein. Anschaulich kann der Abstand 103b des zweiten Kammerwandschnitts 116b von der Transportebene 101e ausgehend von einer der Transportebene 101e zugewandten Oberfläche des zweiten Kammerwandschnitts 116b ermittelt werden. Der Abstand 103b des zweiten Kammerwandabschnitts 116b von der Transportebene 101e ist dabei größer als der Abstand 103a des ersten Kammerwandabschnitts 116a von der Transportebene 101e. Ferner ist der Abstand 113b des zweiten Kammerwandabschnitts 116b von der Kammerbodenwand 114 größer als der Abstand 113a des ersten Kammerwandabschnitts 116a von der Kammerbodenwand 114. Beispielsweise kann der Abstand 103b des zweiten Kammerwandabschnitts 116b von der Transportebene 101e in einem Bereich von ungefähr 10 cm bis ungefähr 30 cm liegen. Anschaulich kann der Abstand 103b des zweiten Kammerwandabschnitts 116b von der Transportebene 101e derart gewählt sein, dass ausreichend Platz zum Montierten und/oder Warten der Ventilvorrichtung 112 zur Verfügung steht. Ferner kann der zweite Kammerwandabschnitt 116b an die zweite Kammerseitenwand 104b und die Kammerwand 104c angrenzen sowie eine zweite Deckelöffnung 122b aufweisen. Ferner kann der zweite Kammerwandabschnitt 116b quer zu den Richtungen 101, 103 an eine dritte Kammerseitenwand 404a und eine vierte Kammerseitenwand 404b angrenzen. Anschaulich können der erste Kammerwandabschnitt 116a und der zweite Kammerwandabschnitt 116b jeweils einen im Wesentlichen rechteckigen Rahmen bilden, welcher an den entsprechenden Kammerseitenwänden bzw. der Kammerwand 104c angebracht sein kann (siehe z.B. 1 und die dritte Kammerseitenwand 404a sowie die vierte Kammerseitenwand 404b in 4). Gemeinsam mit den Kammerdeckeln schließen die Kammerwandabschnitte 116a, 116b die Vakuumschleusenkammer 100 anschaulich nach oben vakuumdicht ab.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die erste Deckelöffnung 122a (z.B. gemessen in Transportrichtung bzw. in Richtung 101) eine größere Öffnungsweite als die zweite Deckelöffnung 122b aufweisen. Beispielsweise kann die erste Deckelöffnung 122a in Richtung 101 gemessen mehr als fünfmal größer als die zweite Deckelöffnung 122b sein.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können der erste Kammerwandabschnitt 116a und der zweite Kammerwandabschnitt 116b an die jeweilige Kammerseitenwand 104a, 104b, 404a, 404b bzw. an die zusätzliche Kammerwand 104c vakuumdicht geschweißt sein. Vorzugsweise kann das Kammergehäuse 102 Stahl (z.B. Edelstahl, Baustahl, etc.) aufweisen oder daraus bestehen.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der erste Kammerwandabschnitt 116a einen ersten Randbereich 118a aufweisen. Ferner kann der zweite Kammerwandabschnitt 116b einen zweiten Randbereich 118b aufweisen. Der erste Randbereich 118a kann die erste Deckelöffnung 122a umgeben. Der erste Randbereich 118a kann ferner eine erste Deckelauflagefläche 120a aufweisen. Die erste Deckelauflagefläche 120a kann auf einer der Transportebene 101e abgewandten Oberfläche des ersten Kammerwandabschnitts 116a bereitgestellt sein und einen Abstand 123a von der Transportebene 101e aufweisen.
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Der zweite Randbereich 118b kann die zweite Deckelöffnung 122b umgeben. Der zweite Randbereich 118b kann ferner eine zweite Deckelauflagefläche 120b aufweisen. Die zweite Deckelauflagefläche 120b kann auf einer der Transportebene 101e abgewandten Oberfläche des zweiten Kammerwandabschnitts 116b bereitgestellt sein und einen Abstand 123b von der Transportebene 101e aufweisen. Der Abstand 123b der der Transportebene 101e abgewandten Oberfläche des zweiten Kammerwandabschnitts 116b von der Transportebene 101e kann dabei größer sein als der Abstand 123a der der Transportebene 101e abgewandten Oberfläche des ersten Kammerwandabschnitts 116a von der Transportebene 101e.
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Die erste Deckelauflagefläche 120a kann zum Auflegen eines ersten Kammerdeckels 202 dienen und die zweite Deckelauflagefläche 120b kann zum Auflegen eines zweiten Kammerdeckels 302 dienen. Anschaulich kann die erste Deckelauflagefläche 120a und die zweite Deckelauflagefläche 120b eine Dichtfläche sein, die passend zu einer Dichtfläche eines Kammerdeckels ausgebildet ist.
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2A und 2B veranschaulichen verschiedene Ausgestaltungen eines ersten Kammerdeckels 202 und des Bereichs der Vakuumschleusenkammer 100, in welchem der erste Kammerdeckel 202 aufliegen kann.
Anschaulich ist der Bereich des ersten Kammerwandabschnitts 116a in einer schematischen Querschnittsansicht dargestellt.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die erste Deckelöffnung 122a mit dem ersten Kammerdeckel 202 abgedeckt sein oder werden. Der erste Kammerdeckel 202 kann passend zu der ersten Deckelöffnung 122a derart ausgestaltet sein, dass der erste Kammerdeckel 202 die erste Deckelöffnung 122a vakuumdicht verschließen kann. Ferner kann der erste Kammerdeckel 202 derart ausgestaltet sein, dass das zu evakuierende Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer 100 möglichst gering sein kann.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der erste Kammerdeckel 202 beispielsweise ein plattenförmiges Wandelement 202p aufweisen. Ferner kann der erste Kammerdeckel 202 vorzugsweise eine Versteifungsstruktur 202v aufweisen. Die Versteifungsstruktur 202v kann eine Vielzahl von Versteifungselementen aufweisen, wobei exemplarisch fünf Versteifungselemente 202v-1,...,202v-5 dargestellt sind. Die Anzahl Versteifungselemente kann in einem Bereich von 3 bis 20 liegen.
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Wie in 2A veranschaulicht ist, kann das plattenförmige Wandelement 202p des ersten Kammerdeckels 202 auf der ersten Deckelauflagefläche 120a aufliegen. Vorzugsweise kann ein Dichtungselement 204 zwischen der ersten Deckelauflagefläche 120a und dem plattenförmigen Wandelement 202p angeordnet sein, so dass der erste Kammerdeckel 202 die erste Deckelöffnung 122a vakuumdicht verschließen kann, wenn der erste Kammerdeckel 202 entsprechend auf den ersten Kammerwandabschnitt 116a des Kammergehäuses 102 aufgelegt ist. Das Dichtungselement 204 kann beispielsweise eine Lippendichtung oder eine andere Dichtstruktur aufweisen.
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Alternative dazu, wie beispielsweise in 2B veranschaulicht ist, kann der erste Kammerdeckel 202 gemäß verschiedenen Ausführungsformen ferner einen umlaufenden Kragen 202k aufweisen. Der erste Kammerdeckel 202 kann dabei derart ausgestaltet sein, dass der umlaufende Kragen 202k auf der ersten Deckelauflagefläche 120a aufliegen kann und sich das plattenförmige Wandelement 202p zumindest abschnittsweise in die erste Deckelöffnung 122a hinein erstrecken kann, wenn der erste Kammerdeckel 202 entsprechend auf den ersten Kammerwandabschnitt 116a des Kammergehäuses 202 aufgelegt ist. Beispielsweise kann der erste Kammerdeckel 202 derart ausgestaltet sein, dass eine der Transportebene 101e zugewandte Oberfläche des plattenförmigen Wandelements 202p und die der Transportebene 101e zugewandte Oberfläche des ersten Kammerwandabschnitts 116a im Wesentlichen bündig abschließen können. Vorzugsweise kann ferner ein Dichtungselement 204 zwischen der ersten Deckelauflagefläche 120a und dem umlaufenden Kragen 202k angeordnet sein, so dass der erste Kammerdeckel 202 die erste Deckelöffnung 122a vakuumdicht verschließen kann, wenn der erste Kammerdeckel 202 entsprechend auf den ersten Kammerwandabschnitt 116a des Kammergehäuses 202 aufgelegt ist.
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3 veranschaulicht eine Ausgestaltung eines zweiten Kammerdeckels 302 und des Bereichs der Vakuumschleusenkammer 100, in welchem der zweite Kammerdeckel 302 aufliegen kann.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die zweite Deckelöffnung 122b mit dem zweiten Kammerdeckel 302 abgedeckt sein oder werden. Der zweite Kammerdeckel 302 kann passend zu der zweiten Deckelöffnung 122b derart eingerichtet sein, dass der zweite Kammerdeckel 302 die zweite Deckelöffnung 122b vakuumdicht verschließen kann und dass bei geöffnetem zweitem Kammerdeckel 302 die Ventilvorrichtung zugänglich ist.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der zweite Kammerdeckel 302 ein plattenförmiges Wandelement 302p aufweisen. Der zweite Kammerdeckel 302 kann dabei derart ausgestaltet sein, dass das plattenförmige Wandelement 302p auf der zweiten Deckelauflagefläche 120b aufliegen kann. Vorzugsweise kann ferner ein Dichtungselement 304 zwischen der zweiten Deckelauflagefläche 120b und dem plattenförmigen Wandelement 302p des zweiten Kammerdeckels 302 angeordnet sein. Das Dichtungselement 304 kann dabei beispielsweise eine Lippendichtung oder eine andere Dichtstruktur aufweisen oder sein. Ferner kann der zweite Kammerdeckel 302 gemäß verschiedenen Ausführungsformen eine Füllstruktur 302f aufweisen. Die Füllstruktur 302f kann an der der Transportebene 101e zugewandten Oberfläche des Wandelements 302p angeordnet sein und kann sich durch die zweite Decköffnung 122b hindurch erstrecken zum Reduzieren des zu evakuierenden Volumens innerhalb der Vakuumschleusenkammer 100 in dem Bereich des zweiten Kammerwandabschnitts 116b. Anschaulich kann die Füllstruktur 302f ein oder mehrere Füllkörper aufweisen bzw. derart eingerichtet sein, dass das zu evakuierende Innenvolumen der Vakuumschleusenkammer 100 reduziert wird.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der zweite Kammerdeckel 302 derart ausgestaltet sein, dass bei dem Abnehmen des zweiten Kammerdeckels 302 die Ventilvorrichtung 112 frei zugänglich sein kann. Somit können beispielsweise Wartungsarbeiten an der Ventilvorrichtung 112 vorgenommen werden. Mittels der Füllstruktur 302f kann das zu evakuierende Volumen innerhalb der Vakuumschleusenkammer 100 verringert werden, wenn die zweite Deckelöffnung 122b mit dem zweiten Kammerdeckel 302 verschlossen wird.
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4 veranschaulicht die Vakuumschleusenkammer 100 in einer schematischen Ansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
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Das Kammergehäuse 102 kann eine dritte Kammerseitenwand 404a und eine vierte Kammerseitenwand 404b aufweisen. Die vierte Kammerseitenwand 404b kann der dritten Kammerseitenwand 404a gegenüberliegen. Die dritte Kammerseitenwand 404a und die vierte Kammerseitenwand 404b können beispielsweise plattenförmig ausgebildet sein. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die dritte Kammerseitenwand 404a und die vierte Kammerseitenwand 404b vorzugsweise Stahl (z.B. Edelstahl, Baustahl, etc.) aufweisen oder daraus bestehen.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die dritte Kammerseitenwand 404a eine dritte äußere Oberfläche 404o-1 aufweisen. Die dritte äußere Oberfläche 404o-1ist dabei dem Schleusenbereich 117 der Vakuumschleusenkammer 100 abgewandt und kann in einer dritten Ebene liegen, welche parallel zu den Richtungen 101 und 103 liegt. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die vierte Kammerseitenwand 404b eine vierte äußere Oberfläche 404o-2 aufweisen. Die vierte äußere Oberfläche 404o-2 ist dabei dem Schleusenbereich 117 der Vakuumschleusenkammer 100 abgewandt und kann in einer vierten Ebene liegen, welche parallel zu den Richtungen 101 und 103 liegt. Der Abstand der dritten äußeren Oberfläche 404o-1 von der vierten äußeren Oberfläche 404o-2 definiert beispielsweise eine Breite 115 der Vakuumschleusenkammer 100, anschaulich die räumliche Ausdehnung der Vakuumschleusenkammer 100 parallel zu der Richtung 105. Die Breite 115 der Vakuumschleusenkammer 100 kann in einem Bereich von ungefähr 1 m bis ungefähr 5 m liegen.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die dritte Kammerseitenwand 404a mindestens eine Vakuumpumpenöffnung 406 aufweisen. Ferner kann die vierte Kammerseitenwand 404b mindestens eine Vakuumpumpenöffnung 406 aufweisen. Die mindestens eine Vakuumpumpenöffnung 406 kann zum Evakuieren des Kammergehäuses 102 mittels einer Vakuumpumpe 408 dienen.
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Die Vakuumpumpenöffnung 406 kann derart ausgestaltet sein, dass die Vakuumschleusenkammer 100 mittels einer Vorvakuumpumpe, beispielsweise einer Schraubenpumpe, und/oder mittels einer Hochvakuumpumpe, beispielsweise einer Turbomolekularpumpe, durch die Vakuumpumpenöffnung 406 hindurch abgepumpt (mit anderen Worten evakuiert) werden kann.
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Die mindestens eine Vakuumpumpenöffnung 406 kann dabei jeweils von einem Anschlussflansch 410 umgeben sein zum Verbinden einer Vakuumpumpe 408 mit dem Kammergehäuse 102. Der Durchmesser 403 der mindestens einen Vakuumpumpenöffnung 406 kann dabei vorzugsweise größer sein als ein Abstand 413 der Kammerbodenwand 114 von dem ersten Kammerwandabschnitt 116a. Der Durchmesser 403 der mindestens einen Vakuumpumpenöffnung 406 kann beispielsweise im Wesentlichen dem Durchmesser einer Ansaugöffnung der Vakuumpumpe 408 oder dem Durchmesser eines Anschlussrohrs entsprechen. Die Vakuumpumpe 408 kann beliebig geeignet gewählt werden.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Kammerbodenwand 114 eine Aussparung oder Vertiefung 402 im Bereich des jeweiligen Anschlussflansches 410 aufweisen. Die Aussparung oder Vertiefung 402 der Kammerbodenwand 114 kann derart ausgestaltet sein, dass die Kammerbodenwand 114 die Vakuumpumpenöffnung 406 nicht verdeckt. Beispielsweise kann die Aussparung oder Vertiefung 402 eine Breite in Richtung 105 von mehr als beispielsweise 10 cm aufweisen. Somit kann ein effizienter Pumpzugriff der Vakuumpumpe 408 in das Kammergehäuse 102 hinein gewährleistet sein. Somit kann der Schleusenbereich 117 der Vakuumschleusenkammer 100 möglichst effizient evakuiert werden.
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5 veranschaulicht eine Vakuumschleusenkammer 100 in einer schematischen Ansicht, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 108 eine Vielzahl von drehbar gelagerten Transportrollen aufweisen, wobei exemplarisch sechs Transportrollen 506-1, ..., 506-6 dargestellt sind. Die jeweilige Rotationsachse der drehbar gelagerten Transportrollen 506-1, ..., 506-6 kann senkrecht zu den Richtungen 101, 103 ausgerichtet sein. Die drehbar gelagerten Transportrollen 506-1, ..., 506-6 können jeweils einen Durchmesser im Bereich von ungefähr 4 cm bis ungefähr 8 cm aufweisen, beispielsweise in einen Bereich von ungefähr 4 cm bis ungefähr 6 cm. Der jeweilige Abstand von den Rotationsachsen der drehbar gelagerten Transportrollen 506-1, ..., 506-6 kann geringer sein als die halbe Substratlänge (gemessen in Transportrichtung) des zu transportieren Substrats 110. Die Transportrichtung liegt senkrecht zu den Rotationsachsen der drehbar gelagerten Transportrollen 506-1, ..., 506-6 wobei die Rotationsrichtung der drehbar gelagerten Transportrollen 506-1, ..., 506-6 die Transportrichtung definiert. Gemäß verschiedenen Ausführungen können im jeweiligen Zwischenraum zwischen den drehbar gelagerten Transportrollen 506-1, ..., 506-6 jeweils mehrere Füllkörper angeordnet sein zum Reduzieren des zu evakuierenden Volumens innerhalb der Vakuumschleusenkammer 100. Exemplarisch sind fünf Füllkörper 508-1, ... ,508-5 dargestellt.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumschleusenkammer 100 derart ausgestaltet sein, dass der erste Kammerdeckel 202 in Transportrichtung eine größere räumliche Ausdehnung aufweisen kann als der zweite Kammerdeckel 302. Beispielsweise kann der erste Kammerdeckel 202 mindestens in Richtung 101 gemessen fünfmal so lang sein wie der zweite Kammerdeckel 302.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumschleusenkammer 100 ferner eine zusätzliche Ventilvorrichtung 502 aufweisen. Die zusätzliche Ventilvorrichtung 502 kann außerhalb des Kammergehäuses 102 bewegbar (z.B. schwenkbar) montiert sein. Die zusätzliche Ventilvorrichtung 502 kann derart eingerichtet sein, dass die erste Schleusenöffnung 106a mittels der zusätzlichen Ventilvorrichtung 502 abgedeckt werden kann. Die zusätzliche Ventilvorrichtung 502 kann beispielsweise ein Klappenventil aufweisen mit einem zusätzlichen Schwenkbereich 504 außerhalb der Vakuumschleusenkammer 100. Alternativ dazu kann die zusätzliche Ventilvorrichtung 502 ein oder mehrere andere Ventilarten aufweisen.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können weitere Füllkörper an dem Kammergehäuse 102 angebracht sein zur Reduzierung des Volumens innerhalb der Vakuumschleusenkammer 100. Wie in 5 veranschaulicht ist können beispielsweis an der Kammerwand 104c sowie an der zweiten Kammerseitenwand 104b jeweils weitere Füllkörper 510 angeordnet sein.
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6 veranschaulicht eine Vakuumprozessieranlage 600 in einer schematischen Querschnittsansicht.
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Die Vakuumprozessieranlage 600 kann mindestens eine Prozessierkammer 600p zum Prozessieren eines Substrats 110 aufweisen. Ferner kann die Vakuumprozessieranlage 600 eine erste Vakuumschleusenkammer 600s-1 aufweisen. Die erste Vakuumschleusenkammer 600s-1 kann derart vakuumtechnisch mit der mindestens einen Prozessierkammer 600p verbunden sein, dass ein Substrat 110 durch die zweite Schleusenöffnung 106 hindurch aus der ersten Vakuumschleusenkammer 600s-1 in die mindestens eine Prozessierkammer 600p transportiert werden kann zum Einschleusen des Substrats 110 in die Vakuumprozessieranlage 600. Ferner kann die Vakuumprozessieranlage 600 eine zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 aufweisen. Die zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 kann derart vakuumtechnisch mit der mindestens einen Prozessierkammer 600p verbunden sein, dass ein Substrat 110 durch die zweite Schleusenöffnung 106b hindurch aus der mindestens einen Prozessierkammer 600p in die zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 transportiert werden kann zum Ausschleusen des Substrats 110 aus der Vakuumprozessieranlage 600.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen sind die erste Vakuumschleusenkammer 600s-1 und die zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 derart ausgestaltet, wie es hierin mit Bezug auf die Vakuumschleusenkammer 100 beschrieben ist.
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Wie in 6 veranschaulicht ist, kann die Vakuumprozessieranlage 600 ferner mehrere Prozessierkammern 600p aufweisen. Dabei kann die erste Vakuumschleusenkammer 600s-1 mit der in Transportrichtung gesehen ersten Prozessierkammer 600p vakuumtechnisch verbunden sein. Ferner kann die zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 mit der in Transportrichtung gesehen letzten Prozessierkammer 600p vakuumtechnisch wie vorangehend beschrieben verbunden sein.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumprozessieranlage 600 eine mit der ersten Vakuumschleusenkammer 600s-1 verbundene erste Vakuumpumpenanordnung und eine mit der ersten Vakuumschleusenkammer 600s-1 verbundene erste Gaszuführung aufweisen. Die erste Vakuumpumpenanordnung kann derart eingerichtet sein, dass die erste Vakuumschleusenkammer 600s-1 zyklisch evakuiert werden kann zum Einschleusen eines Substrats 110 in die Vakuumprozessieranlage 600 hinein. Die erste Gaszuführung kann derart eingerichtet sein, dass die erste Vakuumschleusenkammern 600s-1 zyklisch mit einem Gas (z.B. Umgebungsluft, gereinigter Luft oder einem anderen Gas) geflutet werden kann zum Einschleusen eines Substrats 110 in die Vakuumprozessieranlage 600 hinein. In ähnlicher Weise kann die Vakuumprozessieranlage 600 gemäß verschiedenen Ausführungsformen eine mit der zweiten Vakuumschleusenkammer 600s-2 verbundene zweite Vakuumpumpenanordnung und eine mit der zweiten Vakuumschleusenkammer 600s-2 verbundene zweite Gaszuführung aufweisen. Die zweite Vakuumpumpenanordnung kann derart eingerichtet sein, dass die zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 zyklisch evakuiert werden kann zum Ausschleusen eines Substrats 110 aus der Vakuumprozessieranlage 600 heraus.
Die zweite Gaszuführung kann derart eingerichtet sein, dass die zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 zyklisch geflutet werden kann (z.B. Umgebungsluft, gereinigter Luft oder einem anderen Gas) zum Ausschleusen eines Substrats 110 aus der Vakuumprozessieranlage 600 heraus.
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Im Folgenden werden verschiedene Beispiele beschrieben, die sich auf das vorangehend Beschriebene und in den Figuren Dargestellte beziehen.
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Beispiel 1 ist eine Vakuumschleusenkammer 100, aufweisend: ein Kammergehäuse 102, welches eine erste Kammerseitenwand 104a mit einer ersten Schleusenöffnung 106a und eine der ersten Kammerseitenwand 104a gegenüberliegende zweite Kammerseitenwand 104b mit einer zweiten Schleusenöffnung 106b aufweist; eine Transportvorrichtung 108 zum Transportieren eines Substrats 110 in einer Transportebene 101e innerhalb eines Transportbereichs zwischen der ersten Schleusenöffnung 106a und der zweiten Schleusenöffnung 106b; und eine Ventilvorrichtung 112, welche innerhalb des Kammergehäuses 102 bewegbar montiert ist und derart eingerichtet ist, dass die zweite Schleusenöffnung 106b mittels der Ventilvorrichtung 112 abgedeckt werden kann; wobei das Kammergehäuse 102 ferner aufweist: eine Kammerbodenwand 114, welche sich auf einer ersten Seite der Transportvorrichtung 108 von der ersten Kammerseitenwand 104a zu der zweiten Kammerseitenwand 104b erstreckt, einen ersten Kammerwandabschnitt 116a und einen zweiten Kammerwandabschnitt 116b, welche auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite der Transportvorrichtung 108 angeordnet sind, wobei der erste Kammerwandabschnitt 116a in einem ersten Abstand 103a von der Transportebene 101e angeordnet ist, an die erste Kammerseitenwand 104a angrenzt und eine erste Deckelöffnung 122a aufweist, und wobei der zweite Kammerwandabschnitt 116b in einem zweiten Abstand 103a von der Transportebene 101e angeordnet ist, an die zweite Kammerseitenwand 104b angrenzt und eine zweite Deckelöffnung 122b aufweist.
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Der zweite Abstand 103b kann dabei größer als der erste Abstand 103a sein. Der erste Abstand 103a kann der Abstand von einer der Transportebene 101e zugewandten Oberfläche des ersten Kammerwandabschnitts 116a und der Transportebene 101e sein, wie hierin beschrieben ist. Der zweite Abstand 103b kann der Abstand von einer der Transportebene 101e zugewandten Oberfläche des zweiten Kammerwandabschnitts 116b und der Transportebene 101e sein, wie hierin beschrieben ist.
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In Beispiel 2 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß Beispiel 1 ferner einen ersten Kammerdeckel 202 zum Abdecken der ersten Deckelöffnung 122a und einen zweiten Kammerdeckel 302 zum Abdecken der zweiten Deckelöffnung 122b aufweisen.
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In Beispiel 3 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß Beispiel 2 ferner aufweisen, dass der erste Kammerdeckel 202 ein plattenförmiges Wandelement 202p aufweist zum Abdecken der ersten Deckelöffnung 122a, und dass der erste Kammerdeckel 202 vorzugsweise eine Versteifungsstruktur 202v mit mehreren Versteifungselementen zum Versteifen des plattenförmigen Wandelements 202p aufweist.
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In Beispiel 4 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß Beispiel 3 ferner aufweisen, dass der erste Kammerwandabschnitt 116a einen ersten Randbereich 118a aufweist, welcher die erste Deckelöffnung 122a umgibt, und dass das plattenförmige Wandelement 202p auf dem ersten Randbereich 118a des ersten Kammerwandabschnitts 116a aufliegt, und dass vorzugsweise mindestens ein Dichtungselement 204 zwischen dem ersten Randbereich 118a des ersten Kammerwandabschnitts 116a und dem plattenförmigen Wandelement 202p des ersten Kammerdeckels 202 angeordnet ist.
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In Beispiel 5 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß Beispiel 3 ferner aufweisen, dass der erste Kammerwandabschnitt 116a einen ersten Randbereich 118a aufweist, welcher die erste Deckelöffnung 122a umgibt, und dass das plattenförmige Wandelement 202p des ersten Kammerdeckels 202 einen umlaufenden Kragen 202k aufweist, welcher auf dem ersten Randbereich 118a des ersten Kammerwandabschnitts 116a aufliegt, und dass vorzugsweise mindestens ein Dichtungselement 204 zwischen dem ersten Randbereich 118a des ersten Kammerwandabschnitts 116a und dem umlaufenden Kragen 202k angeordnet ist.
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In Beispiel 6 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß Beispiel 5 ferner aufweisen, dass das plattenförmige Wandelement 202p und der umlaufende Kragen 202k derart ausgestaltet sind, dass sich das plattenförmige Wandelement 202p zumindest abschnittsweise in die erste Deckelöffnung 122a hinein erstreckt.
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In Beispiel 7 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß einem der Beispiele 2 bis 6 ferner aufweisen, dass der zweite Kammerdeckel 302 ein plattenförmiges Wandelement 302p aufweist zum Abdecken der zweiten Deckelöffnung 122b, und dass der zweite Kammerwandabschnitt 116b einen zweiten Randbereich 118b aufweist, welcher die zweite Deckelöffnung 122b umgibt, und dass das plattenförmige Wandelement 302p des zweiten Kammerdeckels 302 auf dem zweiten Randbereich 118b des zweiten Kammerwandabschnitts 116b aufliegt, und das vorzugsweise mindestens ein Dichtungselement 304 zwischen dem zweiten Randbereich 118b des zweiten Kammerwandabschnitts 116b und dem plattenförmigen Wandelement 302p des zweiten Kammerdeckels 302 angeordnet ist.
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In Beispiel 8 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß Beispiel 7 ferner aufweisen, dass der zweite Kammerdeckel 302 eine Füllstruktur 302f aufweist, welche an dem plattenförmigen Wandelement 302p des zweiten Kammerdeckels 302 angeordnet ist und sich durch die zweite Deckelöffnung 122b hindurch erstreckt zum Reduzieren des zu evakuierenden Volumens des Kammergehäuses 102.
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In Beispiel 9 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß einem der Beispiele 2 bis 8 ferner aufweisen, dass die Transportvorrichtung 108 eine Transportrichtung definiert, wobei der erste Kammerdeckel 202 in Transportrichtung eine größere räumliche Ausdehnung als der zweite Kammerdeckel 302 aufweist, wobei der erste Kammerdeckel 202 in Transportrichtung mindestens fünfmal so lang ist wie der zweite Kammerdeckel 302.
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In Beispiel 10 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß einem der Beispiele 1 bis 9 ferner aufweisen, dass das Kammergehäuse 102 ferner eine dritte Kammerseitenwand 404a und eine der dritten Kammerseitenwand 404a gegenüberliegende vierte Kammerseitenwand 404b aufweist, wobei die dritte Kammerseitenwand 404a mindestens eine Vakuumpumpenöffnung 406 aufweist zum Evakuieren des Kammergehäuses 102 mittels einer Vakuumpumpe 408 und/oder dass die vierte Kammerseitenwand 404b mindestens eine Vakuumpumpenöffnung 406 aufweist zum Evakuieren des Kammergehäuses 102 mittels einer Vakuumpumpe 408.
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In Beispiel 11 kann die Vakuumschleusenkammer gemäß Beispiel 10 ferner aufweisen, dass die Kammerbodenwand 114 im Bereich der die mindestens einen Vakuumpumpenöffnung 406 eine Aussparung oder Vertiefung 402 derart aufweist, dass ein Pumpzugriff mittels der Aussparung bzw. Vertiefung 402 in das Kammergehäuse 102 erfolgen kann, und dass vorzugsweise der Durchmesser der mindestens einen Vakuumpumpenöffnung 406 größer ist als ein Abstand 413 der Kammerbodenwand 114 von dem ersten Kammerwandabschnitt 116a.
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In Beispiel 12 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß einem der Beispiel 1 bis 11 ferner aufweisen, dass die Transportvorrichtung 108 eine Transportrichtung definiert, dass die erste Deckelöffnung 122a in Transportrichtung eine größere Öffnungsweite als die zweite Deckelöffnung 122b aufweist, dass die Öffnungsweite der ersten Deckelöffnung 122a in Transportrichtung mindestens fünfmal so groß ist wie die Öffnungsweite der zweiten Deckelöffnung 122b.
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In Beispiel 13 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß einem der Beispiele 1 bis 12 ferner aufweisen: eine zusätzliche Ventilvorrichtung 502, welche außerhalb des Kammergehäuses 102 bewegbar montiert ist und derart eingerichtet ist, dass die erste Schleusenöffnung 106a mittels der zusätzlichen Ventilvorrichtung 502 abgedeckt werden kann.
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In Beispiel 14 kann die Vakuumschleusenkammer 100 gemäß einem der Beispiele 1 bis 13 ferner aufweisen, dass die Ventilvorrichtung 112 ein Klappenventil aufweist oder ist.
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Beispiel 15 ist eine Vakuumprozessieranlage 600, aufweisend: mindestens eine Prozessierkammer 600p zum Prozessieren eines Substrats 110; und eine erste Vakuumschleusenkammer 600s-1 gemäß einem der Beispiele 1 bis 14, welche derart vakuumtechnisch mit der mindestens einen Prozessierkammer 600p verbunden ist, dass ein Substrat 110 durch die zweite Schleusenöffnung 106b hindurch aus der ersten Vakuumschleusenkammer 600s-1 in die mindestens eine Prozessierkammer 600p transportiert werden kann zum Einschleusen des Substrats 110 in die Vakuumprozessieranlage 600; und/oder eine zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 gemäß einem der Beispiele 1 bis 14, welche derart vakuumtechnisch mit der mindestens einen Prozessierkammer 600p verbunden ist, dass ein Substrat 110 durch die zweite Schleusenöffnung 106b hindurch aus der mindestens einen Prozessierkammer 600p in die zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 transportiert werden kann zum Ausschleusen des Substrats 110 aus der Vakuumprozessieranlage 600.
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In Beispiel 16 kann die Vakuumprozessieranlage 600 gemäß Beispiel 15 ferner aufweisen: eine mit der ersten Vakuumschleusenkammer 600s-1 verbundene erste Vakuumpumpenanordnung und eine mit der ersten Vakuumschleusenkammer 600s-1 verbundene erste Gaszuführung, welche derart eingerichtet sind, dass die erste Vakuumschleusenkammern 600s-1 zyklisch evakuiert und geflutet werden kann zum Einschleusen eines Substrats 110 in die Vakuumprozessieranlage 600 hinein; bzw. eine mit der zweiten Vakuumschleusenkammer 600s-2 verbundene zweite Vakuumpumpenanordnung und eine mit der zweiten Vakuumschleusenkammer 600s-2 verbundene zweite Gaszuführung, welche derart eingerichtet sind, dass die zweite Vakuumschleusenkammer 600s-2 zyklisch evakuiert und geflutet werden kann zum Ausschleusen eines Substrats 110 aus der Vakuumprozessieranlage 600 heraus.
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In Beispiel 17 kann die Vakuumschleusenkammer 100 ferner folgendes aufweisen: ein Kammergehäuse 102, welches eine erste Kammerseitenwand 104a mit einer ersten Schleusenöffnung 106a und eine der ersten Kammerseitenwand 104a gegenüberliegende zweite Kammerseitenwand 104b mit einer zweiten Schleusenöffnung 106b aufweist; und eine Ventilvorrichtung 112, welche innerhalb des Kammergehäuses 102 bewegbar montiert ist und derart eingerichtet ist, dass die zweite Schleusenöffnung 106b mittels der Ventilvorrichtung 112 abgedeckt werden kann; wobei das Kammergehäuse 102 ferner aufweist: eine Kammerbodenwand 114, welche sich von der ersten Kammerseitenwand 104a zu der zweiten Kammerseitenwand 104b erstreckt, einen ersten Kammerwandabschnitt 116a und einen zweiten Kammerwandabschnitt 116b, welche der Kammerbodenwand 114 gegenüberliegen, wobei der erste Kammerwandabschnitt 116a in einem ersten Abstand 113a von der Kammerbodenwand 114 angeordnet ist, an die erste Kammerseitenwand 104a angrenzt und eine erste Deckelöffnung 122a aufweist, und wobei der zweite Kammerwandabschnitt 116b in einem zweiten Abstand 113b von der Kammerbodenwand 114 angeordnet ist, an die zweite Kammerseitenwand 104b angrenzt und eine zweite Deckelöffnung 122b aufweist.
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Der zweite Abstand 113b kann dabei größer als der erste Abstand 113a sein. Der erste Abstand 113a kann der Abstand von einer der Kammerbodenwand 114 zugewandten Oberfläche des ersten Kammerwandabschnitts 116a und der Kammerbodenwand 114 sein, wie hierin beschrieben ist. Der zweite Abstand 113b kann der Abstand von einer der Kammerbodenwand 114 zugewandten Oberfläche des zweiten Kammerwandabschnitts 116b und der Kammerbodenwand 114 sein, wie hierin beschrieben ist.
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Abstand der Transportebene 101e von der Kammerbodenwand 114 in einem Bereich von ungefähr 5 cm bis ungefähr 12 cm liegen. Somit kann der Abstand 113a des ersten Kammerwandabschnitts 116a von der Kammerbodenwand 114 in einem Bereich von ungefähr 7 cm bis ungefähr 14 cm liegen.
