DE2242916B2 - Einrichtung zum Transportieren von zu beschichtenden Substraten durch eine Vakuumanlage - Google Patents
Einrichtung zum Transportieren von zu beschichtenden Substraten durch eine VakuumanlageInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Transportieren von zu beschichtenden Substraten
durch eine Vakuumanlage, insbesondere eine Vakuumaufdampf- oder KathodenzerstsMbungsanlage. Derartige
Einrichtungen werden 7. B. für das Aufbringen von dünnen metallischen oder nichtmetallischen Schichten
auf Glas- oder Keramikplatten gebraucht.
Es sind Vakuumaufdampf- und Kathodenzerstäubungsanlagen bekannt, bei denen die zu beschichtenden
Substrate mittels einer Transporteinrichtung kontinuierlich in die Beschichtungskammer hineingeführt und
nach der Beschichtung wieder herausgeführt werden. Derartige Transporteinrichtungen können in bekannter
Weise so ausgebildet sein, daß die Haltevorrichtungen für die Substrate von einem auf Führungsrollen laufenden
Förderband, -kette oder -seil bewegt werden. Durch die Beschlagung der beweglichen Teile des
Transportmechanismus mit der Schichtsubstanz kann einerseits ein erhöhter Verschleiß dieser Teile eintreten
und andererseits (unter Umständen auch) eine unerwünschte Materialauftragumg stattfinden, die sperrend
wirken kann oder bei Wiederablösung infolge Abriebs als Verunreinigung auf die zu beschichtenden Substrate
gelangen kann.
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine neue Konstruktion
einer derartigen Einrichtung zu finden, welche unter erschwerten Betriebsbedingungen in einer mit dem
Dampf einer Schichtsubstanz erfüllten Beschichtungskammer betriebssicherer als bisherige Einrichtungen
betrieben werden kann und weniger Wartungsarbeit erfordert. Die erschwerten Bedingungen bestehen darin,
daß der Transportmechanismus bei erhöhter Temperatur (z. B. bei 30"C) und möglichst ohne Schmiermittel
betrieben werden muß, um eine Beeinträchtigung des Vakuums zu vermeiden.
Durch die Erfindung wird auch eine wirtschaftlichere Ausnutzung der Anlagen ermöglicht.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin
dung an Hand der Zeichnungen nSher beschrieben. Die
F i g. I zeigt schemetisch die Anordnung der Transporteinrichtung in der Beschichtungskammer; die
F i g. 2 zeigt die Transporteinrichtung in perspektivischer Darstellung, und die
F i g. 3 und 4 zeigen diese in seitlicher Ansicht und in
einer Ansicht von oben.
1 bezeichnet die mittels einer Pumpe 2 über die Leitung 3 evakuierbare Beschichtungskammer, in welcher
bekanme Vorrichtungen 4 zur Erzeugung eines auf die zu beschichtenden Flächen der Substrate zu gerichte
ten Stromes von Molekülen der aufzubringenden Sub stanz angeordnet sind. Im vorliegenden Beispielsfalle
werden zwei isoliert aufgestellte Elektroden gezeigt, welch·? über vakuumdicht durch die Kammerwand hin
durchgeführte Spannungszuführungen auf ein hohes !negatives Potential gegenüber den auf Erdpotential be
findlichen Substraten gebracht werden können, wo
durch in bekannter Weise mittels einer elektrischen Entladung bei Unterdruck eine Zerstäubung des Kathodenmaterials
erzielt wird. Die Zerstäubungskatho den bestehen aus dem Stoff, aus dem eine Schicht her
gestellt werden soll, z. B. aus Tantalmetall, wenn im
Zuge der Herstellung elektrischer Kondensatoren Tan talschichten auf die Substrate aufgebracht werden sol
len. Die Vorrichtungen 4 können auch als elektrisch be
heizbare Verdampfungsquellen ausgebildet sein, die es ermöglichen, das Schichtmaterial zu erhitzen und einen
Dampfstrom zu erzeugen, der auf die Substrate zu ge richtet ist.
Zwischen den beiden Quellen 4 ist, wie die F i g. 1 zeigt, die Einrichtung 5 zum Transportieren der z«j beschichtenden
plattenförmigen Substrate 6 und 7 angeordnet, derart, daß die mit Schichten zu versehenden
Flächen den von den Quellen 4 ausgehenden Molekülströmen zugewandt sind. Die Haltevorrichtungen für
die zu beschichtenden plattenförmigen Substrate sind als Kasetten 8 und 9 ausgeführt und bilden zusammen
mit einem dachförmigen Teil to Reiter, welche auf das durch die Kammer 1 hindurchi/ewegte Fördermiuel 11
aufgesetzt werden können. Das Fördermittel 11 ist in
Form einer endlosen Kette oder eines endlosen Bandes oder Seiles — im folgenden wird der Einfachheit halber
nur von einem Förderseil gesprochen — über Rollen 12 geführt und nimmt bei seiner Bewegung durch die Beschichtungskammer
die Haltevorrichtungen für die Substrate mit. Die Rollen 12 werden von den in dem
U-förmigen Profil 13 gelagerten Achsen 14 getragen. Das U-förmige Profil ist mittels Stützen und mit Hilfe
von Flanschen 15 am Kammerboden befestigt.
Beim Betrieb werden die einzelnen mit den Substraten beladenen Reiter dicht aufeinanderfolgend auf das
Förderseil gesetzt und nacheinander an den Quellen 4 in der Beschichtungskammer vorbeigeführt und die
Substrate dabei beschichtet. Wie die perspektivische Darstellung der Fi g. 2 erkennen läßt, können mehrere
derartige Transporteinheiten in Reihe geschaltet werden, wobei die Reiter selbsttätig von der einen Einheit
auf die nächste übergeben werden. Dies bietet die Möglichkeit die Transporteinheiten in einer einheitlichen
Größe rationell zu fertigen und nach Bedarf mehrere davon zu einer, einer gegebenen Beschichtungsanlage
angepaßten Transportbahn zusammenzuschließen.
Wegen ihres gedrungenen Aufbaues eignen sich die beschriebenen Transporteinheiten auch sehr gut zum
Hindurchführen von Substraten durch die Schleusenventile hintereinandergeschalteler Schleusenkammern
mit abgestuften Vakuum, wie dies bei kontinuierlich ar-
bettenden Beschichtungsanlagen oft der Fall ist.
Die P i g. 2 zeigt drei solcher Transporteinheiten.
Jede weist für sich ein in sich geschlossenes, endloses
Förderseil auf, wobei d«r Antrieb des Förderseiles jeder Einheit Ober je eine Antriebsrolle 17 erfolgt, die
über eine Kupplung t8 durch bekannte mechanische Mittel angetrieben wird. Die Wellen der Antriebsrollen
liegen so tief, daQ die Reiter ungehindert darüber hinwegbewegt werden können. Die Transporteinheiten
werden zweckmäßigerweise so aufgestellt, daß deren Antriebsmechanismus nicht unmittelbar dem Molekülstrom ausgesetzt ist. Am einfachsten ist es, die Länge
der in der Beschichtungskammer angeordneten Transporteinrichtung so zu wählen, daß ihr Antriebsmechanismus außerhalb der Dampfzone liegt. Gegebenenfalls
können zusätzliche Abschirmbleche verwendet werden, um den Antriebsmechanismus gegen Beschlagung zu
schützen.
Aus den F i g. 3 und 4 sind weitere Einzelheiten des beschriebenen Ausführungsbeispiels der Erfindung ersichtlich.
Die Aufgabe und Abnahme der Reiter am Anfang bzw. Ende der Transportstrecke kann bei einer Durchlaufanlage
mit Schleusen außerhalb df.; Vakuums von Hand oder mit bekannten mechanischen Hilfsmitteln
geschehen. Bei Anlagen ohne Schleusen zum Außenraum können die mit den Substraten beladenen Reiter
von einem Vorratsstapel im Innern der Anlage mit Hilfe geeigneter mechanischer Aufgabe-Einrichtungen, die
nicht den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bits den, der Reihe nach auf die erste Transporteinheit der
Förderstrecke aufgegeben werden und nach Durchlauf durch die Beschichtungskammer von der letzten Transporteinheit (wenn mehrere verwendet werden} wieder
abgenommen werden. Wie schon erwähnt, sollen die ίο einzelnen Reiter dicht aufeinanderfolgen derart, Jaß
keine Lücken entstehen, durch welche hindurch das Förderseil und die Führungsrollen einer unerwünschten
Beschlagung mit dem Schichtstoff, ausgesetzt wären.
Mit der beschriebenen Einrichtung konnten βίοι 5 rungs- und wartungsfreie Betriebszeiten von mehreren
tausend Stunden erzielt werdea Es liegt auf der Hand, daß damit ein wesentlicher Fortschritt gegenüber bekannten Fördereinrichtungen für Vakuumanlagen gegeben ist. Selbstverständlich ist die Erfindung, die sich
auf das Problem des Transportes der zu behandelnden Gegenstände durch eine Vakuumbehandlungükammer
bezieht, nicht bloß bei Vakuumaufdampf- und Zerstäubungsanlagen einsetzbar, su/idern bei allen Anlagen, in
denen Beschichtungsverfahren bei Unterdruck durchgeführt werden müssen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Einrichtung zum Transportieren von zu beschichtenden Substraten durch eine Vakuumanlage, s
die ein auf FBhrungsroIIen laufendes Fördermittel fur die Haltevorrichtungen der zu beschichtenden
Substrate aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen zusammen mit
den von innen getragenen Substraten (6,7) das For- ο
dermittel (It) und die Führungsrollen (12) gegenüber den in der Anlage angeordneten Quellen (4)
der Schichtsubstanz abschirmen.
2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördermittel (U) als endloses Förderband, -kette oder -seil ausgebildet ist
3. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen für die
Substrate als symmetrische Reiter aus? ebildet sind,
weiche auf beiden Seiten des Fördermittels (ti) die zu beschichtenden Substrate (6,7) tragen.
4. Einrichlung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reiter ein Dachteil (10) und
Seitenteile (8, 9) aufweisen, die als Kasetten zur Aufnahme der Substrate ausgebildet sind.
Applications Claiming Priority (1)
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |