DE4235674C2 - Kammer für den Transport von Werkstücken in Vakuumatmosphäre, Kammerkombination und Verfahren zum Transportieren eines Werkstückes - Google Patents
Kammer für den Transport von Werkstücken in Vakuumatmosphäre, Kammerkombination und Verfahren zum Transportieren eines WerkstückesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kammer nach
den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2, weiter eine Kammer
kombination mit einer derartigen Kammer nach dem
Oberbegriff von Anspruch 3 und ein Transportverfahren.
Scheibenförmige Werkstücke, wie Speicherplatten, z. B.
magnetische Speicherplatten oder magneto-optische
Speicherplatten, in einer Kammer mittels einer um ei
ne Achse schwenkbaren Transporteinrichtung in Aus
richtung zu Oeffnungen der Kammer zu transportieren,
um die Werkstücke, einmal auf entsprechende Oeffnun
gen ausgerichtet, einer Oberflächenbehandlung, wie
einem nicht reaktiven oder reaktiven Vakuumprozess,
z. B. einem Aetzprozess oder einem Beschichtungspro
zess mit oder ohne Glimmentladungsunterstützung, aus
zusetzen oder um ein Werkstück durch eine solche
Oeffnung ein- oder auszuschleusen, ist bekannt. Es
kann hier beispielsweise auf die US-PS 3 856 654, die
DE-PS 24 54 544, die DE-OS 39 12 295, 40 09 603,
37 16 498 und die EP-A 0 389 820 hingewiesen werden.
Bei den daraus bekannten Transportkammern werden die
Werkstücke von der Transporteinrichtung oder ab der
Transporteinrichtung, parallel zu deren Drehachse,
d. h. axial, den Kammeröffnungen zugespiesen.
Bei der Auslegung einer solchen Transportkammer, in
nerhalb welcher, wie erwähnt, die Werkstücke auf ei
ner um eine Achse drehenden Transporteinrichtung
transportiert werden, um diesbezüglich axial, in vor
gegebenen Winkelpositionen der Transporteinrichtung
zu den oder von den Oeffnungen der Kammer bewegt zu
werden, ergibt sich eine Wechselbeziehung zwischen
der in Axialrichtung gemessenen Tiefe einer solchen
Kammer und des möglichen Axialhubes. Soll nämlich die
Kammer, worin die schwenkbare Transporteinrichtung
vorgesehen ist, inklusive zusätzlicher, axial ange
ordneter Aggregate, flach ausgebildet werden, so
bleibt der mögliche Axialhub gering. Analog wird die
Gesamtbauhöhe einer solchen Kammer dann gross, wenn
namhafte Hubwege realisiert werden sollen. Dabei ist
zu bedenken, dass bei Ausbildung der Transportein
richtung so, dass möglichst viele Werkstücke gleich
zeitig in der Kammer mit ihr transportiert werden,
dies allein die radiale Ausdehnung der Kammer fest
legt und deren Axialausdehnung die Anzahl gleichzei
tig transportierbarer Werkstücke nicht beeinflusst.
Im weiteren ist man bei dieser Auslegung von Trans
portkammern darauf beschränkt, Oeffnungen und damit
zusätzlich vorsehbare Kammern nur vis-à-vis der
Transportbahn vorsehen zu können, entlang welcher die
Werkstücke mit der schwenkbaren Transporteinrichtung
gefördert werden.
Die DE-OS 25 29 018 beschreibt eine Vakuumkammer bzw. eine
Vakuumkammeranordnung nach den Oberbegriffen der Patentan
sprüche 1 bis 3. In der Vakuumkammer befindet sich eine
drehbare Transporteinrichtung und eine Vorschubeinrichtung,
mit der die Werkstückaufnahmen in einer um 45° zur Drehach
se geneigten Richtung verschoben werden können.
Die DE 24 45 559 betrifft eine Positioniereinrichtung zur
Positionierung von Werkstücken in einer metallverarbeiten
den Hammerpresse. Diese Positioniereinrichtung offenbart
eine drehbare Transporteinrichtung, die als Schwenkarm aus
gebildet ist, an dem eine Werkstückaufnahme radial mittels
eines ausfahrbaren Armes verschiebbar ist. Eine axiale bzw.
vertikale Positionierbewegung wird dadurch erreicht, daß
die gesamte drehbare Transporteinrichtung an einem Gestell
vertikal auf- und abbewegt wird.
Die US 3,968,885 beschreibt eine Positioniervorrichtung in
einer Vakuumkammer, insbesondere zur Positionierung von Wa
fern. Die Positioniervorrichtung umfaßt eine um eine Dreh
achse drehbare Transporteinrichtung mit zwei Werkstückauf
nahmen, wobei die Werkstückaufnahmen gemeinsam zum Positio
nieren der Werkstücke in Radialrichtung verschiebbar sind.
Die vorliegende Erfindung setzt sich unter einem ersten
Aspekt zum Ziel, eine Kammer der gattungsgemäßen Art zu
schaffen, bei der die Eingangs genannten Nachteile behoben
sind.
Hierzu zeichnet sich die erfindungsgemässe Kammer
nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 bzw. 2 aus.
Dadurch, dass nämlich eine Transportanordnung vorge
sehen ist, die zusätzlich zur Schwenkbewegung der be
kannten Transporteinrichtung sowohl parallel zur Ach
se getrieben linear verschieblich ist sowie, bezüg
lich dieser Achse, auch radial, wird erreicht, dass
einerseits Kammeröffnungen nicht mehr vis-à-vis der
Transporteinrichtungs-Transportbahn vorgesehen werden
müssen und dass anderseits, für die Auslegung eines
notwendigen Hubes zur Bedienung einer an der betrach
teten Kammer angeordneten gegebenen weiteren Kammer,
der erfindungsgemässe mitausgenützte Radialhub einge
setzt werden kann, dessen Grösse, im Rahmen des durch
die schwenkbare Transporteinrichtung gegebenen Kam
merdurchmessers, in weiten Grenzen frei gewählt wer
den kann.
Ausgehend von den erwähnten bekannten Transportkam
mern setzt sich unter einem zweiten Aspekt die vor
liegende Erfindung zum Ziel, mittels derartiger Kam
mern komplexe Gesamtvakuumbehandlungsanlagen aufbauen
zu können, bei denen, gesteuert, die Werkstücke je
nach beabsichtigtem Behandlungsverfahren frei wähl
bar, einer praktisch beliebigen Anzahl unterschiedli
cher Behandlungsstationen zuführbar sind, wobei opti
maler Kompaktheit solcher Anlagen eine hohe Wichtig
keit zugeordnet wird.
Während nämlich bei den eingangs erwähnten bekannten
Kammern die Anzahl weiterer Kammern durch die Dimen
sionierung der Kammer selbst begrenzt ist, ergibt
sich dadurch, dass an der erfindungsgemässen Kammer
kombination an einer der Oeffnungen der betrachteten
Kammer eine weitere Transportkammer mit mindestens
einer weiteren Oeffnung für Werkstücke angeordnet
ist, der Vorteil, dass die Werkstücke, ab der be
trachteten Kammer mit der schwenkbaren Transportein
richtung, weit verzweigt weitertransportiert werden
können und jeweils Behandlungskammern entlang des Ge
samttransportpfades angeordnet werden können.
Bevorzugterweise wird die erfindungsgemässe Kammer
kombination dadurch
realisiert, dass, als die eine erwähnte Kammer mit
der schwenkbaren Transporteinrichtung, eine Kammer
vorgesehen wird, die auch die Merkmale des kennzeich
nenden Teils von Anspruch 1 aufweist.
An der eingangs erwähnten erfindungsgemässen Kammer
oder der erfindungsgemässen Kammerkombination wird
eine
hohe Kompaktheit erzielt, wenn der An
trieb für die axiale Linearverschiebung der Trans
portanordnung an der um die Achse herum in Winkelaus
richtung zu den Oeffnungen schwenkbaren Transportein
richtung angeordnet, d. h. Transporteinrichtung, An
trieb und Transportanordnung zu einem Komplex inte
griert sind.
Dem Wortlaut von Anspruch 7 folgend wird weiter be
vorzugt, sowohl an der erfindungsgemässen Kammer wie
auch an der erfindungsgemässen Kammerkombination, die
axial verschiebliche Transportanordnung durch minde
stens einen zur Drehachse der Transporteinrichtung
versetzten, achsparallelen Arm zu realisieren, woran
mindestens ein Ende eine vorzugsweise tellerartige
Werkstückhalterung aufweist.
Bedenkt man die räumliche Anordnung der um die er
wähnte Achse drehbaren Transporteinrichtung, dann das
Vorsehen des bezüglich der Achse versetzten achspa
rallelen Armes, wodurch im axialen Querschnitt eine
L-förmige Struktur gebildet wird, so ist ohne weite
res ersichtlich, dass diese Struktur zu einer T-arti
gen dadurch ausgebaut werden kann, dass nicht nur das
eine Ende eines solchen Armes zur Werkstückhalterung
ausgenützt wird, sondern beide Enden, womit die bau
liche Flexibilität zum Anordnen weiterer Kammern, sei
dies an der erfindungsgemässen Kammer oder an der er
findungsgemässen Kammerkombination noch weiter erhöht
wird.
Im weiteren können selbstverständlich anstelle tel
lerartiger Werkstückhalterungen, welche sich insbe
sondere für die Halterung von scheibenförmigen Werk
stücken eignen, andere, wie zangenförmige, vorgesehen
werden, insbesondere auch angepasst an die räumliche
Gestaltung der zu behandelnden Werkstücke.
Unabhängig davon, ob eine erfindungsgemässe Kammer
mit axial und radial verschieblicher Transportanord
nung betrachtet wird oder, an einer erfindungsgemäs
sen Kammerkombination, eine Transportanordnung mit
vorerst nur axial verschieblicher Transportanordnung
wird vorgeschlagen, nach dem Wortlaut von Anspruch 10
die Axialbewegung der Transportanordnung zum Ver
schliessen der bedienten Oeffnung auszunützen, und
zwar je nach erforderter Atmosphärentrennung der
durch die betrachtete Oeffnung verbundenen Kammer bis
hin zum vakuumdichten Verschliessen.
Bei Vorsehen einer auch radial verschieblichen Trans
portanordnung an der erfindungsgemässen Kammer bzw.
Kammerkombination wird weiter vorgeschlagen, nach dem
Wortlaut von Anspruch 12 vorzugehen, in Analogie zu
den Ausführungen betreffend Anspruch 10.
Weitere bevorzugte Ausführungsvarianten von Kammer
bzw. Kammerkombination sind in den übrigen Ansprüchen
spezifiziert.
Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich im wei
teren zur Lösung des eingangs genannten Transportpro
blems nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 13
aus.
Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise an
hand von Figuren erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine teilweise geschnittene
Ansicht einer Vakuumbehandlungsanlage,
worin in bevorzugter Art und Weise eine
erfindungsgemässe Kammer, eine erfin
dungsgemässe Kammerkombination und das
erfindungsgemässe Transportverfahren
realisiert sind,
Fig. 2 vergrössert einen Ausschnitt einer Ue
bergabevorrichtung an der Anlage gemäss
Fig. 1,
Fig. 3 schematisch und teilweise geschnitten,
einen Teil der Anlage gemäss Fig. 1 in
Aufsicht,
Fig. 3a schematisch einen Schnitt gemäss Fig. 3
durch eine an der Anlage gemäss Fig. 1
bis 3 angeordnete Aetzkammer zum doppel
seitigen Sputtern von scheibenförmigen
Werkstücken,
Fig. 4 schematisch und teilweise längsgeschnit
ten, eine Karusselltransportkammer mit
radial bedienten Kammeröffnungen, als
mögliche Kammer an einer erfindungsge
mässen Kammerkombination,
Fig. 5 in einer Darstellung analog zu derjeni
gen von Fig. 4 eine weitere Ausführungs
variante einer Karussellkammer mit ra
dial bedienten Kammeröffnungen, als mög
liche Kammer an einer erfindungsgemässen
Kammerkombination,
Fig. 6 in Darstellung analog zu Fig. 4 eine Ka
russellkammer mit axial bedienten Kam
meröffnungen, als mögliche Kammer an ei
ner erfindungsgemässen Kammerkombina
tion,
Fig. 7 eine weitere Ausführungsvariante der
Kammer nach Fig. 6,
Fig. 8a-8f Kombinationen verschiedener Kammertypen
in Minimalkonfiguration zum Aufbau kom
pakter Vakuumbehandlungsanlagen, wobei
die Varianten c), d), e), f) erfindungs
gemässe Kombinationen zeigen und die Vari
ante e) auch eine erfindungsgemässe
Kammer beinhaltet.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine bevorzugte Anlage, worin
die Erfindung integriert ist, schematisch dargestellt.
Die Anlage umfasst eine Kammer 1 und eine Kammer 3
sowie eine die Kammern 1, 3 verbindende Zwischenkam
mer 3a.
In Kammer 1 zentrisch drehgelagert und mit einem Mo
tor 5 gesteuert angetrieben ist ein Transportstern 7
mit, wie beispielswiese gezeigt, sechs Armen 9 vorge
sehen. Der Transportstern ist um die Achse A7 dreh
bar. Die zur Achse A7 parallele Aussenwand 11 der
Kammer 1 weist mindestens zwei Oeffnungen 13a und 13b
auf, auf welche, durch Drehen des Sterns 7, jeweils
die Achse A9 eines der Arme 9 ausgerichtet wird. Die
Arme 9 sind mit (nicht dargestellten) am Transport
stern 7 integrierten Antrieben, radial in Richtung
ihrer Achsen A9 linear ausfahrbar bzw. rückholbar.
Der Linearantrieb ist vakuumdicht mit Bälgen 15 ge
kapselt. Endständig an den Armen 9, d. h. den bezüg
lich der Achse A7 radial beweglichen Armteilen, ist
je eine Transportbüchse 17 montiert, welche detail
lierter in Fig. 2 schematisch dargestellt ist und
die, wie aus dem Vergleich von den Fig. 1 und Fig. 3
erkenntlich, in Richtung parallel zur Achse A7 we
sentlich breiter sind als in Richtung quer dazu, d. h.
in Azimutalrichtung.
Entsprechend sind die Oeffnungen 13a bzw. 13b
schlitzförmig ausgebildet.
In Richtung der Achse A7 betrachtet, reitet in jeder
Büchse 17, um eine Achse A19 schwenkbar gelagert, eine
Transportvorrichtung 18 mit einer Transportzange 19
(Fig. 2), die z. B., wie in Fig. 2 dargestellt, ausge
bildet ist. Sie umfasst zwei Zangenarme 19a, 19b, die
je an einem Trägerteil 21 um Schwenkachsen 23a, b
drehgelagert sind und über Rollen 24 miteinander in
Eingriff stehen und (nicht dargestellt) federnd in
die in Fig. 2 dargestellte Schliesslage vorgespannt sind.
Am Zangenarm 19b ist weiter eine Betätigungsrolle 25
vorgesehen zum Oeffnen bzw. schliessenden Freigeben
der Zange.
Wie erwähnt, ist die durch Zange 19 und Trägerteil 21
gebildete Transportvorrichtung 18 schwenkbar an der
Büchse 17 gelagert. An einem an der Transportvorrich
tung 18 drehfesten Mitnehmerstummel 26 ist ein erster
Hebel 28 drehfest angeordnet, der an einem zweiten
Hebel 30, in einem Lager 32, drehgelagert ist. Das
dem Lager 32 abgewandte Ende des Hebels 30 seiner
seits ist über eine Montageplatte 34 am radial fixen
Armteil des Armes 9, an einem Lager 36, drehgelagert.
Die bis anhin beschriebene Anordnung arbeitet wie
folgt:
Ausgehend von der Schwenklage der Transportanordnung
18 gemäss Fig. 2 in geschlossener Zangenposition,
beispielsweise mit einer Werkstückscheibe 40 in der
Zange, kann der Transportstern 7 in beliebige Posi
tionen um seine Achse A7 geschwenkt werden. Dabei
sind mit den jeweiligen armspezifischen Radialan
trieben die Büchsen 17 gegen die Achse A7 rückge
holt.
Soll nun, wie in Fig. 2 dargestellt, eine der Oeff
nungen, beispielsweise 13x, bedient werden, so wird
die Achse A9 eines Armes 9 und damit die Schwenkebene
der Zange 19 auf die schlitzförmige Oeffnung 13x aus
gerichtet. Nun wird mit dem dem betrachteten Arm 9
zugeordneten Antrieb die Büchse 17 gegen die Oeffnung
13x vorgetrieben. Aufgrund der dadurch bewirkten Li
nearbewegung von Achse A19 mit dem Mitnehmerstummel
26 wird der erste Hebel 28 um Lager 32 geschwenkt,
und da der Hebel 28 drehfest am Stummel 26 sitzt und
letzterer drehfest an der Transportvorrichtung 18,
wird, wie in Fig. 2 gestrichelt dargestellt, die
Transportvorrichtung 18 durch die Oeffnung 13x durch
geschwenkt, unter gleichzeitiger Linearverschiebung
mit der Büchse 17. Die Büchse 17 ruht dabei an der
Aussenwand 11 der Kammer 1 und verschliesst die Oeff
nung 13x, je nach Anforderung an die Trennung der
beiden Kammern 1 und 3, vorzugsweise dicht, gegebe
nenfalls vakuumdicht.
Wie in Fig. 2 ersichtlich, verbleibt die Büchse 17 in
der Kammer 1, während die durch die Zange 19 gebilde
te Werkstückhalterung, durch die Oeffnung 13x hin
durch, vollständig in die Kammer 3 bzw. 3a geschwenkt
wird.
In Fig. 2 ist für die benötigte Schwenkbewegung der
Transportvorrichtung 18 ein unnötig langer Linearhub
der Büchse 17 dargestellt. Wie der Fachmann aber ohne
weiteres erkennt, zusätzlich unter Betrachtung der
Darstellung gemäss Fig. 2a, kann durch Verringerung
der Länge des Hebels 28 zwischen Achse A19 und An
lenklager 32 dieselbe Schwenkbewegung des Trägerteils
21 und damit der Transportvorrichtung 18 mit einem
wesentlich geringeren linearen Hub H realisiert wer
den.
Damit kann mit praktisch beliebig kleinem linearen
Hub H und entsprechender Minimalisierung der hierzu
vorzusehenden Antriebs- und Abdichtungsorgane die er
wünschte Schwenkbewegung realisiert werden und mit
ihr, aufgrund des Schwenkradius des Werkstückes 40 um
Achse A19, der erwünschte Hub durch Oeffnung 13x.
In Kammer 3 bzw. 3a ist, wie in Fig. 2 schematisch
dargestellt, ein Stössel 42 angeordnet, dessen end
ständige Rolle 43 durch Eingriffnahme auf die Rolle
25 an der Zange 19 gesteuert, die Zange öffnet, zur
Freigabe des Werkstückes 40.
In der bevorzugten, in den Fig. 1 bis 3 dargestellten
Ausführungsform ist zwischen Kammer 1 und Kammer 3
die Zwischenschleusenkammer 3a vorgesehen. Ihre Funk
tion wird aus der folgenden Beschreibung ohne weite
res ersichtlich werden, welche sich nun der Kammer 3
zuwendet.
Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, umfasst die
Kammer 3 einen Transportstern 43 mit um die Achse A43
mittels eines Motors 47 drehgetriebenen Radialarmen
45, an welchen parallel zur Achse A43, wie darge
stellt, beispielsweise vier axiale Arme 49 aufragen.
Endständig tragen die Arme 49 die Transportteller 51
mit, (nicht dargestellt), z. B. mechanischen, pneuma
tischen oder magnetischen Halterungen für Werkstücke,
sofern die Achse A43 nicht vertikal steht. Die Teller
51 sind mit den Armen 49 je zugeordneter Bälge 53 ge
kapselten Antrieben linear und parallel zur Achse A43
ausfahrbar bzw. rückholbar.
Die Kammer 3 weist, ausgerichtet auf den durch die
Teller 51 bei Drehen um die Achse A43 durchlaufenen
Kreisring, wie dargestellt, beispielsweise zwei Oeff
nungen 55a und 55b auf. Die Teller 51 sind so ausge
bildet, dass sie gegen eine jeweilige Oeffnung 55
ausgefahren, mit (nicht dargestellten) Dichtungsorga
nen die Oeffnung verschliessen, dicht bzw. vakuum
dicht. Wie bereits an den Büchsen 17 zur Wand 11 von
Kammer 1 können hierzu Spaltdichtungen ausreichen,
falls ein vakuumdichter Verschluss nicht notwendig
ist. Im weiteren ragen die Teller 51 axial über die
Berandungspartien 56 der Oeffnung 55 aus der Kammer 3
hinaus, wogegen sich, in ausgefahrenem Zustand, die
Teller 51 verschliessend anlegen.
Es seien nun vorerst die Verhältnisse an der Oeffnung
55a betrachtet, welche mit der Oeffnung 13a über die
Zwischenschleusenkammer 3a kommuniziert. Wenn gemäss
Fig. 3 mittels der Transportvorrichtung 18 ein schei
benförmiges Werkstück 40 in die in Fig. 2 gestrichelt
dargestellte Position geschwenkt worden ist, legt
sich die Büchse 17 in gefordertem Ausmasse dichtend
an die Umrandung der Oeffnung 13a kammer-1-seitig.
Durch gesteuertes axiales Ausfahren des der Oeffnung
55a dann zugeordneten Armes 49 in Kammer 3 wird der
Teller 51 in gefordertem Masse dicht an die Oeff
nungsberandung 56 gelegt und übernimmt, beispielswei
se magnetisch, pneumatisch, mechanisch oder schwer
kraftgetrieben das Werkstück 40, welches durch Betä
tigung des Stössels 42 gemäss Fig. 2 von der Zange 19
freigegeben wird. Nun kann der betrachtete Arm 49
rückgeholt werden.
Die Kammer 3a kann, wie bei 57 schematisch darge
stellt, separat gepumpt werden, ebenso wie die Kam
mern 1 und/oder 3.
Der Werkstücktransport durch die Zwischenschleusen
kammer 3a erfolgt mithin wie folgt:
- - In gefordertem Ausmass, dichtes Verschliessen der Oeffnung 13a durch die Büchse 17, Zange 19 leer; Einschwenken eines Armes 49 mit Werkstück am Teller 51 in Oeffnungsbereich der Oeffnung 55a; axiales Vorschieben des Tellers 5 mit dem Werkstück 40 und in gefordertem Umfang, dichtes Verschliessen der Oeffnung 55a durch Teller 51; gegebenenfalls Abpumpen der Zwischenschleusen kammer 3a; Uebernahme des Werkstückes durch Zange 19; Rückschwenken der Transportvorrich tung 18 mit gleichzeitigem Lösen der Büchse 17 von der Berandung der Oeffnung 13x; oder
- - Leerer Teller 51 verschliesst in gefordertem Ausmass dicht Oeffnung 55a; Einschwenken eines Armes 9 mit Büchse 17 und Werkstück 40 an Zange 19 über Oeffnung 13a; Ausschwenken der Zange 19 mit dem Werkstück, unter gleichzeitig in gefor dertem Umfang dichtem Verschliessen der Oeff nung 13a durch Büchse 17; Uebernahme des Werk stückes magnetisch, pneumatisch, mechanisch oder schwerkraftgetrieben, durch Teller 51 in Oeffnung 55a; Abpumpen der Zwischenschleusen kammer 3a durch Pumpe 57; Rückholen des Tellers 51 und Weiterdrehen des Transportsternes 43.
Aus dieser Beschreibung ist ohne weiteres ersicht
lich, dass die Kammer 3a als Zwischenschleusenkammer
wirken kann, die separat pumpbar ist oder welche auf
grund ihres nur sehr geringen Volumens allein genü
gende Atmosphärentrennung zwischen den Kammern 1 und
3 gewährleistet. Muss keine Zwischenschleusenkammer
3a vorgesehen werden, so kann die Werkstückübernahme
in dargestellter Art und Weise in der Kammer 3 direkt
erfolgen, ohne dass die Teller 51 an der Uebergabe
öffnung eine Dichtfunktion ausüben würden. Im darge
stellten Ausführungsbeispiel wirkt, an der Uebergabe
verbindung 13a, 55a der Teller 51 als das eine
Schleusenventil, die Büchse 17 als das andere.
Beim dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist weiter die Oeffnung 55b als Eingabe/Ausgabe-
Schleuse ausgebildet. Hierzu ist ein vakuumdicht
schliessbarer Deckel 57, z. B. gegen Normal-Atmosphäre
vorgesehen, als ein Schleusenventil, und es wirkt der
momentan auf die Oeffnung 55b ausgerichtete Teller 51
als zweites Schleusenventil.
Trotz des höchst geringen Volumens auch dieser
Schleusenkammer kann gegebenenfalls, wie bei 57 dar
gestellt, auch hier eine Pumpe 57 angeschlossen sein,
zum separaten Pumpen dieser Schleusenkammer.
Wie bereits erwähnt wurde, wird die Oeffnung 13b der
Kammer 1 durch Büchse 17 und Transportvorrichtung 18,
wie aus Fig. 1 ersichtlich, gleich bedient, wie die
vorbeschriebene Oeffnung 13a besagter Kammer 1.
Ausserhalb der Kammer 1 ist an dieser Oeffnung 13b,
beispielsweise eine Behandlungskammer, wie eine Aetz-
oder Beschichtungskammer 52 angeordnet. Aufgrund der
Tatsache, dass das Werkstück 40 mit der Zange 19 so
gehaltert und in die Behandlungskammer 52 einge
schwenkt wird, dass es praktisch allseitig durch die
Halterung an der Zange unabgedeckt bleibt, ist es
möglich, an einer solchen Behandlungsstation 52 das
Werkstück rundum, insbesondere gleichzeitig auf sei
nen beiden Scheibenflächen gleichzeitig zu bearbei
ten, wie beispielsweise durch beidseitiges Anordnen
von Elektroden zum Plasmaätzen beider genannter Flä
chen und/oder von Magnetronzerstäubungsquellen zu de
ren Beschichtung.
In Fig. 3a ist, geschnitten in Aufsicht und schema
tisch, die eine Ausbildungsvariante der Kammer 52
dargestellt, mit zwei unabhängigen Sputterquellen 53a
und 53b sowie Schirmblechen 55. Das scheibenförmige
Werkstück 40 ist zwischen die Quellen 53a und b ein
geklappt und wird beidseitig durch die Quellen 53a, b
behandelt.
An einer derartigen Kammer kann z. B. auch eine
gleichzeitige, beidseitige Beschichtung von Werkstüc
ken vorgenommen werden, wie sie aus der DE-PS-39 31 713
bekannt ist.
Es seien nun im folgenden prinzipiell verschiedene
Kammertypen betrachtet, bei denen alle transportier
ten Werkstücke um eine Drehachse, bezüglich der Werk
stücke versetzt, gedreht werden. Es sei weiter eine
Fallunterscheidung vorgenommen, nämlich dahingehend,
ob die Werkstücke zusätzlich in Radialrichtung, in
Axialrichtung oder kombiniert, in radialer und axia
ler Richtung verschoben werden können.
- 1. Drehtransportkammer, worin Werkstücke einzeln
drehtransportiert und radial bezüglich der
Drehachse verschoben werden:
Eine solche Kammer bildet Kammer 1 gemäss Fig. 1, worin die Werkstücke 40, insbesondere durch den Linearantrieb der Arme 9 einzeln radial ge gen die Oeffnungen 13 verschoben werden. - 2. Drehtransportkammern, bei denen alle Werkstücke
auf einem Drehkarussell angeordnet sind und be
züglich der Karusselldrehachse radial einzeln
verschoben werden.
Eine solche Kammer ist schematisch in den Fig. 4 und 5 dargestellt. In einer Kammer 120 ist, um eine Achse A124 getrieben drehbeweglich ge lagert, entsprechend ω1, ein Karussell 124 ge lagert, woran, in Halterungen 125, Werkstücke, beispielsweise scheibenförmige Werkstücke 126 der oben genannten Art, gelagert sind. Koaxial zur Achse A124 ist, bezüglich der Kammer 120 drehfest gelagert, mindestens ein auf eine Oeffnung 122 in der Kammer 120 ausgerichteter, radial bezüglich der Achse A124 verschieblicher Stössel 128 vorgesehen, mit dessen Hilfe ein mit dem Karussell jeweils in Ausrichtung mit einer der zu bedienenden Oeffnungen 122 ge brachtes Werkstück 126 aus der Oeffnung 122 herausgeschoben oder durch die Oeffnung 122 auf das Karussell 124 rückgeholt wird. Gegebenen falls kann das oder können die radial verschie blichen Stössel 128, wie bei ω2a dargestellt, mit einem gestrichelt angedeuteten, separaten Drehantrieb 124 m unabhängig vom Karussell 124 drehgetrieben werden.
Bei der Ausführungsvariante, wie sie schema tisch in Fig. 5 dargestellt ist, trägt das Ka russell 124 die scheibenförmigen Werkstücke 126, so dass ihre Scheibenflächen in Ebenen senkrecht zur Drehachse A124 drehgefördert wer den. Entsprechend sind die Stössel 128 ausge bildet und sind, analog zu den Ausführungen zu Fig. 4, drehfest oder unabhängig vom Karussell 124 in der Kammer 120 drehgetrieben gelagert. Sie bedienen hier radial schlitzförmige Oeff nungen 122a der Kammer 120. Der Antrieb des Ka russells 124 kann beispielsweise, wie bei P schematisch dargestellt ist, hier peripher am Rande des Karussells 124 erfolgen. - 3. Drehtransportkammern, worin die Werkstücke ei
nerseits um eine Achse bezüglich der Werkstücke
versetzt, drehtransportiert werden, und zudem
einzeln in Richtung parallel zur Drehachse ge
fördert werden.
Eine solche Kammer ist durch Kammer 3 von Fig. 1 gebildet. Darin werden die Werkstücke mit Hilfe der axial ausfahrbaren und rückholbaren Arme 49, parallel zur Drehachse A43, axial be wegt. - 4. Drehtransportkammern, bei denen ebenfalls eine
axiale Werkstückbewegung, wie bei den Kammern
des Typs 3 erfolgt, aber zusätzlich eine we
sentlich höhere Anzahl Werkstücke auf einem Ka
russell drehgefördert werden als Axial-Ver
schiebungsorgane für die Werkstücke vorgesehen
sind.
Gemäss den Fig. 6, 7 weist eine solche Kammer 60 zur Drehachse A124 drehgetrieben gelagert, ein Karussell 124 auf, woran bespielsweise scheibenförmige Werkstücke 126 mit ihren Schei benflächen in der Drehebene um die Achse A124 gelagert sind. Ausgerichtet auf mindestens eine Oeffnung 122 an der Kammer 60, ist ein parallel zur Achse A124 ausfahrbarer bzw. rückholbarer Stössel 128 fest am Gehäuse der Kammer 60 mon tiert und greift bei auf die Oeffnung 122 drehausgerichtetem Werkstück 126 durch eine Be dienungsöffnung 130 am Karussell 124 durch und hebt, axial bezüglich Achse A124, das Werkstück 126 zur Oeffnung 122 hin bzw. holt ein solches von der Oeffnung 122 zurück auf das Karussell 124.
Während in Fig. 6 der oder die Stössel 128, wie erwähnt, ortsfest am Gehäuse der Kammer 60 mon tiert sind, sind sie gemäss Fig. 7 und in Ana logie zur einen Ausführungsvariante von Fig. 4 mit einem separaten Drehantrieb 124 m zur Achse A124 getrieben drehbar, unabhängig von der Drehbewegung des Karussells 124 um dieselbe Achse. Bei einer weiteren Variante dieses Kam mertyps kann der Axialhub durch das Karussell selbst ausgeführt werden. - 5. Drehtransportkammern des Typs, bei denen die Werkstücke um eine Drehachse drehbewegt werden, zudem bezüglich dieser Achse je einzeln axial verschoben und zudem bezüglich der erwähnten Achse je einzeln auch radial verschoben wer den. Eine solche Kammer ist durch Kammer 1 der Fig. 1 und 3 gebildet, zusammen betrachtet mit der Transportvorrichtung 18. Werkstücke werden einerseits um die Achse A43 gedreht, zusätzlich durch den axialen Linearantrieb der Arme 49 axial bewegt und werden durch Wirkung der Transportvorrichtung 18 bezüglich der Achse A43 auch radial verschoben. Insbesondere bei der letzterwähnten Kammer, wo die Werkstücke bezüg lich der erwähnten Drehachse sowohl axial wie auch radial verschoben werden, also in einer Ebene, welche die Drehachse wie A124 beinhal tet, eignet sich das Vorsehen einer Schwenk transporteinrichtung, wie sie durch die Trans portvorrichtung 18 in der Ausführungsvariante gemäss den Fig. 1 bis 3 realisiert ist, ausge zeichnet.
Selbstverständlich lässt sich die Realisation
eines radialen und axialen Werkstücktransportes
bezüglich der erwähnten Drehachse auch an einer
Karussellkonstruktion realisieren, wenn auch
mit grösserem Konstruktionsaufwand.
Es soll nun nachfolgend erläutert werden, an
hand von Fig. 8, wie diese Kammertypen zu Kam
merkombinationen mit mindestens zwei Kammern
kombiniert werden können, zum Aufzeigen, wie
flexibel solche Kammern zum Aufbau gesamter Va
kuumbearbeitungsanlagen zusammengestellt werden
können. An den oben erwähnten Kammertypen, de
nen allen gemeinsam ist, dass die Werkstücke um
eine Drehachse in der Kammer drehtransportiert
werden, treten für den Aufbau von Gesamtanlagen
gegebenenfalls noch weitere Kammertypen hinzu.
Um im folgenden auch kurz auf die jeweiligen
Kammertypen Bezug nehmen zu können, seien fol
gende Definitionen verwendet:
- a) EASK: Schleusenkammern, womit Werk stücke in beiden Richtungen durchge schleust werden.
- b) ESK: Schleusenkammern, an welchen Werkstücke nur in einer Richtung durchtransportiert werden.
- c) BEAK: Bearbeitungskammern, worin Werkstücke oberflächenbehandelt wer den, beispielsweise geätzt oder be schichtet werden.
- d) RADK: Radial bedienende Drehstern kammern des Typs 1, wie in den Fig. 1 bis 3 durch Kammer 1 dargestellt.
- e) RAKAK: Radial bedienende Karussell kammern des Typs 2, wie in den Fig. 4 bzw. 5 schematisch dargestellt.
- f) AXDK: Axial bedienende Drehsternkam mern des Typs 3, wie durch Kammer 3 in den Fig. 1 bis 3 dargestellt.
- g) AXKAK: Axial bedienende Karussell kammern des Typs 4, wie in den Fig. 6 bzw. 7 schematisch dargestellt.
- h) AXRADK: Drehsternkammern, welche so wohl eine axiale, wie auch eine ra diale Bedienung erlauben, des Typs 5, wie durch Kammer 3 mit Vorrich tung in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist.
- i) TR: Weitere Transportkammern mit zwei Kammeröffnungen, wozwischen in irgendeiner z. B. bekannten Art und Weise Werkstücke transportiert wer den.
In Fig. 8a sind zwei RADK-Kammern 62 kombiniert, mit
je einem drehgetriebenen, mindestens einarmigen, ra
dial bedienenden Drehstern 63, womit einerseits die
Verbindungsöffnung 65 zwischen den beiden Kammern 62
mit Werkstücken 67 bedient wird, anderseits weitere
Oeffnungen 69, woran beliebige weitere Kammern der
Typen a) bis i) angeordnet werden können.
In dieser Konfiguration sind die Drehachsen der
Transportsterne 63 parallel, und es wird bezüglich
der gezeigten zwei Kammern 62 im wesentlichen in ei
ner Ebene senkrecht zu den erwähnten Drehachsen
transportiert.
Mit den radial verschieblichen Drehsternarmen können,
je nach Erfordernis, die damit bedienten Oeffnungen
65 bzw. 69 dicht bzw. vakuumdicht verschlossen wer
den.
Gemäss Fig. 8b wirkt eine radial bedienende Dreh
sternkammer 62 RADK zusammen mit einer radial bedie
nenden Karussellkammer RAKAK. Diese weist ein um eine
Achse drehgetriebenes Karussell 71 auf mit Werk
stückaufnahmen 73 für die Werkstücke 67 und bedient
einerseits die gemeinsame Oeffnung 65, anderseits
mindestens eine weitere Oeffnung 69. In der RAKAK-
Kammer 72 sind, im dargestellten Beispiel drehfest,
radial verschiebliche Stössel 75 vorgesehen, welche
Werkstücke 67 aus den Aufnahmen 73 am Karussell zu
den jeweiligen Oeffnungen 65, 69 fördern bzw. rückho
len. Auch hier werden die Werkstücke in einer Ebene
senkrecht zu den Drehachsen des Drehsternes 63 bzw.
des Karussells 71 gefördert. Die Oeffnungen 69 bzw.
65 werden durch Wirkung der Arme des Drehsterns 63
bzw. durch die der Stössel 75, je nach Erfordernis
sen, dicht oder vakuumdicht verschlossen. An den
Oeffnungen 69 können auch hier weitere Kammern der
Typen a) bis i) angeordnet werden.
Ohne weiteres ist nun ersichtlich, dass eine Dreh
sternkammer 62 gemäss Fig. 8b durch eine zweite ra
dial bedienende Karussellkammer RAKAK 72 ersetzt wer
den kann, womit eine Kammerkombination aus zwei RA
KAK-Kammern gebildet wird, analog zu der in Fig. 5a
für Drehsternkammern dargestellten Konfiguration.
In Fig. 8c ist eine radial bedienende Drehsternkammer
RADK 62 mit einer axial bedienenden Drehsternkammer
AXDK 80 kombiniert. Letztere weist einen Drehstern 81
auf, woran axial getrieben verschiebliche Stössel 82
angeordnet sind. Durch die radial verschieblichen Ar
me des Drehsterns 63 und die axial verschieblichen
Stössel 82 am Drehstern 81 wird die Kammeröffnung 65
bedient, durch die entsprechenden Drehsterne 63 bzw.
81 weitere Oeffnungen 69 an den Kammern 80 bzw. 62,
woran weitere Kammern der Typen a) bis i) angebracht
werden können. Wie ersichtlich, wird hier ein Werk
stücktransport in zwei aufeinander senkrechten Ebenen
realisiert. Sowohl die Arme des Drehsternes 63 wie
auch die Stössel des Drehsternes 81 können, je nach
Erfordernissen, die Oeffnung 65 bzw. die Oeffnungen
69 dicht, gegebenenfalls vakuumdicht verschliessen.
Dass in Fig. 8c anstelle einer radial wirkenden Dreh
sternkammer RADK 62 eine ebenso wirkende Karussell
kammer RAKAK 72 angeordnet werden kann, ergibt sich
ohne weiteres.
Anstelle der axial wirkenden Drehsternkammern AXDK 80
von Fig. 8c ist in Fig. 8d eine axial wirkende Karus
sellkammer AXKAK 85 vorgesehen. Sie umfasst ein bei
spielsweise scheibenförmiges Karussell 87 mit Werk
stückaufnahmen 89. Axial verschiebliche Stössel 88,
ausgerichtet auf die Oeffnung 65. bzw. die Oeffnungen
69, heben Werkstücke in den Werkstückhalterungen 89
aus dem Karussell zu den genannten Oeffnungen bzw.
holen diese in die Halterungen 89 zurück. Auch hier
erfolgt der Werkstücktransport in zwei senkrechten
Ebenen. Die Arme des Drehsternes 63 bzw. die Stössel
88 können, je nach Erfordernis, die Oeffnungen 65
bzw. 69 dicht bzw. vakuumdicht, verschliessen. Auch
hier können an die Oeffnungen 69 weitere Kammern der
Typen a) bis i) angeschlossen werden.
Es ergibt sich aus Fig. 8e ohne weiteres, dass die
radial wirkende Drehsternkammer RADK 62 durch eine
radial wirkende Karussellkammer RAKAK 72 gemäss Fig.
8b ersetzt werden kann.
In Fig. 8e ist eine Konfiguration dargestellt, beste
hend aus einer radial wirkenden Drehsternkammer RADK
62 und einer axial und radial wirkenden Drehsternkam
mer AXRADK 90. Letztere weist einen Drehstern 91 auf,
der einerseits radial ausfahrbare Arme 93 umfasst,
woran axial ausfahrbare bzw. rückholbare Stössel 95
gelagert sind.
Vergleicht man diese Ausführungsform mit derjenigen
von Fig. 8c, wo nur axial verschiebliche Stössel 82
vorgesehen sind, so wird ein wesentlicher Vorteil der
Konfiguration nach Fig. 8e ersichtlich. Während die
Kammer 80 von Fig. 8c in ihrem Durchmesser bezüglich
der Drehachse des Sterns 81 nämlich so bemessen wer
den muss, dass die Oeffnung 65 durch axiales Ver
schieben der Stössel 82 bedienbar ist, kann bei der
Ausführungsvariante nach Fig. 8e der Durchmesser der
Kammer 90 bezüglich der Drehachse des Sterns 91 nur
so gross gewählt werden, dass die Oeffnungen 69 be
dienbar sind. Nur in beispielsweise einer Drehposi
tion des Drehsternes 91 kann der entsprechende Arm 93
radial ausgefahren werden, um durch anschliessendes
Axialverschieben Oeffnung 65 zu bedienen. Damit er
gibt sich, wie gestrichelt bei 97 dargestellt ist,
die Möglichkeit, die Oeffnung 65 über eine Zwischen
kammer zu bedienen, welche den Durchmesser der Kammer
90 bezüglich der Drehachse des Sternes 91 nur, wie
erwähnt, in einer Winkelposition auskragen lässt.
Bezüglich des dichten Verschliessens der Oeffnungen
69 bzw. 65 gilt das bezüglich der Fig. 8a bis d Aus
geführte. Im weiteren sei betont, dass die Realisa
tion der Axial- und Radialtransportverschiebungen an
der Kammer 90 in unterschiedlichen Varianten möglich
ist, so auch durch Einbezug zusätzlicher Transport
mittel, wie er beispielsweise und vorzugsweise durch
die Schwenktransportvorrichtung 18 in der Ausfüh
rungsvariante gemäß den Fig. 1 bis 3 realisiert ist.
Dass an der Ausführungsvariante gemäss Fig. 8e an
stelle einer radial wirkenden Drehsternkammer RADK 62
eine radial wirkende Karussellkammer RAKAK 72 gemäss
Fig. 8b vorgesehen werden kann, ist ohne weiteres er
sichtlich.
In Fig. 8f ist die Kombination aus zwei axial bedie
nenden Drehsternkammern AXDK 80 dargestellt. Die
Funktionsweise ist ohne weiteres ersichtlich. Gestri
chelt dargestellt ist weiter, dass axial verschiebli
che Stössel 82 in Paaren 82a und 82b angeordnet wer
den können, so dass mit solchen Stösseln, mit dem
gleichen Drehstern, zweiseitig der Drehebene angeord
nete Oeffnungen 69 bedient werden können. Dieselbe
Technik kann selbstverständlich auch gemäss Fig. 8e
für Drehsterne AXRADK mit Radial- und Axialvorschub
realisiert werden.
Anstelle einer der AXDK-Kammern 80 eine AXRADK-Kammer
85 gemäss Fig. 8d vorzusehen, ist an der Anordnung
von Fig. 8f, wie ohne weiteres ersichtlich, problem
los möglich. Ebenso wird nun ersichtlich, dass das
Koppeln zweier Kammern AXKAK gemäss Kammer 85 von
Fig. 8d ohne weiteres möglich ist. Auch das Vorsehen
einer Kammer AXRADK 90 gemäss Fig. 8e an einer AXDK-
Kammer 80 gemäss beispielsweise Fig. 8c ist ohne wei
teres möglich. Ebenso die Kombination einer AXKAK-
Kammer 85 gemäss Fig. 8d mit einer AXRADK-Kammer 90
gemäss Fig. 8e.
Sollen bei den erwähnten und beschriebenen Kammerkom
binationen jeweils die einzelnen Kammern für sich
konditioniert werden können, so versteht sich von
selbst, dass jeweils Pumpanschlüsse und gegebenen
falls Gaseinlässe vorgesehen werden, je zu den ein
zelnen Kammern.
Durch die beschriebenen Kammerkombinationen können
extrem kompakte Gesamtanlagen modular zusammenge
stellt werden mit optimal kurzem Transportweg und
kurzen Transportzyklen.
Das beschriebene Vorgehen bzw. die beschriebene Anla
ge eignen sich insbesondere für die Behandlung von
Magnetspeicherplatten, wie beispielsweise CD's oder
Hard-Discs.
Claims (13)
1. Vakuumkammer für den Transport von Werkstücken in einer
Vakuumanlage,
mit mindestens einer in der Wand der Kammer (90) vorgese henen Öffnung (65, 69) für den Durchtransport oder die Behand lung der Werkstücke;
einer in der Kammer (90) angeordneten, um eine Drehachse drehbaren Transporteinrichtung (91), die mindestens zwei von der Drehachse beabstandete Werkstückaufnahmen für je ein Werk stück aufweist;
einem Drehantrieb für die Transporteinrichtung (91) der art, daß durch Drehen der Transporteinrichtung (91) jede Werk stückaufnahme wahlweise auf eine Öffnung (65, 69) ausrichtbar ist,
gekennzeichnet durch eine an der Transporteinrichtung (91) an geordnete Vorschubeinrichtung (93), mit der nach Ausrichtung einer Werkstückaufnahme auf eine Öffnung (65, 69) das betref fende Werkstück, unabhängig von einem an einer anderen Werk stückaufnahme vorgesehenen Werkstück, zu der Öffnung (65, 69) hin verschiebbar ist,
wobei die Vorschubeinrichtung einen ersten Vorschubantrieb mit bezüglich der Drehachse radialer Verschieberichtung und einen getrennt davon ansteuerbaren zweiten Vorschubantrieb mit zur Drehachse paralleler Verschieberichtung aufweist.
mit mindestens einer in der Wand der Kammer (90) vorgese henen Öffnung (65, 69) für den Durchtransport oder die Behand lung der Werkstücke;
einer in der Kammer (90) angeordneten, um eine Drehachse drehbaren Transporteinrichtung (91), die mindestens zwei von der Drehachse beabstandete Werkstückaufnahmen für je ein Werk stück aufweist;
einem Drehantrieb für die Transporteinrichtung (91) der art, daß durch Drehen der Transporteinrichtung (91) jede Werk stückaufnahme wahlweise auf eine Öffnung (65, 69) ausrichtbar ist,
gekennzeichnet durch eine an der Transporteinrichtung (91) an geordnete Vorschubeinrichtung (93), mit der nach Ausrichtung einer Werkstückaufnahme auf eine Öffnung (65, 69) das betref fende Werkstück, unabhängig von einem an einer anderen Werk stückaufnahme vorgesehenen Werkstück, zu der Öffnung (65, 69) hin verschiebbar ist,
wobei die Vorschubeinrichtung einen ersten Vorschubantrieb mit bezüglich der Drehachse radialer Verschieberichtung und einen getrennt davon ansteuerbaren zweiten Vorschubantrieb mit zur Drehachse paralleler Verschieberichtung aufweist.
2. Vakuumkammer für den Transport von Werkstücken in einer
Vakuumanlage,
mit mindestens zwei in der Wand der Kammer (120, 72) vor gesehenen Öffnungen (122, 69) für den Durchtransport oder die Behandlung der Werkstücke;
einer in der Kammer (120, 72) angeordneten, um eine Drehachse (A124) drehbar gelagerten ersten Transporteinrich tung (124, 71), die mindestens eine von der Drehachse (A124) beabstandete Werkstückaufnahme (125, 75) für ein Werkstück (126) aufweist,
einen Drehantrieb für die erste Transporteinrichtung (124, 71), derart, daß durch Drehen der ersten Transporteinrichtung die Werkstückaufnahme (125, 75) wahlweise auf eine Öffnung (122, 69) ausrichtbar ist,
gekennzeichnet durch eine zweite Transporteinrichtung, die ko axial zur ersten angeordnet ist, mit einer daran vorgesehenen Vorschubeinrichtung (128), mit der, nach Ausrichtung einer Werkstückaufnahme (125, 75) der ersten Transporteinrichtung (124, 71) auf eine Öffnung (122, 69) das betreffende Werkstück (126, 67) zu der Öffnung verschiebbar ist,
wobei die zweite Transporteinrichtung (128) unabhängig von der ersten Transporteinrichtung (124, 71) mittels eines Dreh antriebs (124m) um die Drehachse (A124) drehbar gelagert und durch Drehen um die Drehachse (A124) auf eine der Öffnungen (122, 69) ausrichtbar ist.
mit mindestens zwei in der Wand der Kammer (120, 72) vor gesehenen Öffnungen (122, 69) für den Durchtransport oder die Behandlung der Werkstücke;
einer in der Kammer (120, 72) angeordneten, um eine Drehachse (A124) drehbar gelagerten ersten Transporteinrich tung (124, 71), die mindestens eine von der Drehachse (A124) beabstandete Werkstückaufnahme (125, 75) für ein Werkstück (126) aufweist,
einen Drehantrieb für die erste Transporteinrichtung (124, 71), derart, daß durch Drehen der ersten Transporteinrichtung die Werkstückaufnahme (125, 75) wahlweise auf eine Öffnung (122, 69) ausrichtbar ist,
gekennzeichnet durch eine zweite Transporteinrichtung, die ko axial zur ersten angeordnet ist, mit einer daran vorgesehenen Vorschubeinrichtung (128), mit der, nach Ausrichtung einer Werkstückaufnahme (125, 75) der ersten Transporteinrichtung (124, 71) auf eine Öffnung (122, 69) das betreffende Werkstück (126, 67) zu der Öffnung verschiebbar ist,
wobei die zweite Transporteinrichtung (128) unabhängig von der ersten Transporteinrichtung (124, 71) mittels eines Dreh antriebs (124m) um die Drehachse (A124) drehbar gelagert und durch Drehen um die Drehachse (A124) auf eine der Öffnungen (122, 69) ausrichtbar ist.
3. Vakuumkammeranordnung für den Transport von Werkstücken in
einer Vakuumanlage,
mit einer ersten Vakuumkammer (1, 62) und einer zweiten Vakuumkammer (3, 80, 90) in deren Wandung je eine Durchreich öffnung (13a, 55a, 65) für die Werkstücke vorgesehen ist und die über die Durchreichöffnung (13a, 55a, 65) miteinander di rekt oder über eine Zwischenkammer (3a) verbunden sind,
je einer in der ersten und zweiten Vakuumkammer angeordne ten, um je eine Drehachse (A7, A43) drehbaren Transportein richtung (7, 43, 63, 71, 81, 87, 91), von denen jede minde stens eine von ihrer Drehachse beabstandete Werstückaufnahme für je ein Werkstück aufweist,
je einem Drehantrieb (5, 47) für jede Transporteinrichtung derart, daß durch Drehen der Transporteinrichtung deren Werk stückaufnahme auf die Durchreichöffnung ausrichtbar ist,
und je einer jeder Transporteinrichtung zugeordneten Vor schubeinrichtung (9, 53), mit der nach Ausrichtung einer Werk stückaufnahme auf eine Durchreichöffnung das betreffende Werk stück zur Durchreichöffnung hin bzw. von ihr weg bewegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtungen (9, 53) in den beiden Kammern mit Übergabeorganen (19, 55) ver sehen und so ausgebildet sind, daß bei Ausrichtung auf die gleiche Durchreichöffnung das von der Vorschubeinrichtung (9) der einen Kammer (1) zur Durchreichöffnung hin bewegte Werk stück von der Vorschubeinrichtung (53) der anderen Kammer (62) an der Durchreichöffnung übernehmbar ist.
mit einer ersten Vakuumkammer (1, 62) und einer zweiten Vakuumkammer (3, 80, 90) in deren Wandung je eine Durchreich öffnung (13a, 55a, 65) für die Werkstücke vorgesehen ist und die über die Durchreichöffnung (13a, 55a, 65) miteinander di rekt oder über eine Zwischenkammer (3a) verbunden sind,
je einer in der ersten und zweiten Vakuumkammer angeordne ten, um je eine Drehachse (A7, A43) drehbaren Transportein richtung (7, 43, 63, 71, 81, 87, 91), von denen jede minde stens eine von ihrer Drehachse beabstandete Werstückaufnahme für je ein Werkstück aufweist,
je einem Drehantrieb (5, 47) für jede Transporteinrichtung derart, daß durch Drehen der Transporteinrichtung deren Werk stückaufnahme auf die Durchreichöffnung ausrichtbar ist,
und je einer jeder Transporteinrichtung zugeordneten Vor schubeinrichtung (9, 53), mit der nach Ausrichtung einer Werk stückaufnahme auf eine Durchreichöffnung das betreffende Werk stück zur Durchreichöffnung hin bzw. von ihr weg bewegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtungen (9, 53) in den beiden Kammern mit Übergabeorganen (19, 55) ver sehen und so ausgebildet sind, daß bei Ausrichtung auf die gleiche Durchreichöffnung das von der Vorschubeinrichtung (9) der einen Kammer (1) zur Durchreichöffnung hin bewegte Werk stück von der Vorschubeinrichtung (53) der anderen Kammer (62) an der Durchreichöffnung übernehmbar ist.
4. Kammeranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß eine der Vakuumkammern eine nach Anspruch 1 oder Anspruch
2 ausgebildete Vakuumkammer ist.
5. Kammer bzw. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung einen oder
mehrere Linearantriebe aufweist.
6. Kammer bzw. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubeinrichtungsantrieb
balggekapselt (15, 53) ist.
7. Kammer bzw. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die bzw. eine der Transportein
richtungen (91, 128, 43) mindestens einen zur zugehörigen
Drehachse (A43) versetzten, achsparallelen Arm (49) umfaßt,
woran ein Ende eine vorzugsweise tellerartige Werkstück
aufnahme aufweist.
8. Kammer bzw. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Öffnungen (69,
122, 55a) an der bzw. an einer der Kammern eine zur Drehachse
der Transporteinrichtung in dieser Kammer (80, 90) achspa
rallele Flächennormale hat.
9. Kammer bzw. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Öffnungen (65,
13a, 69) an der bzw. an einer der Kammern eine zur Drehachse
der Transporteinrichtung in dieser Kammer (62) senkrechte
Flächennormale hat.
10. Kammer bzw. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die oder mindestens eine der Vor
schubeinrichtungen eine Dichtungsanordnung, vorzugsweise in
Form einer tellerartigen Werkstückaufnahme (51, 95) umfaßt,
die nach Ausrichtung auf eine der Öffnungen und Ausfahren ge
gen diese Öffnung die Öffnung vorzugsweise vakuumdicht ver
schließt.
11. Kammer bzw. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß mindestens eine der Öffnungen eine Schleusenkam
mer bildet.
12. Kammer bzw. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die jeder Transporteinrichtung zugeordnete Vorschubeinrichtung
eine Dichtungsanordnung, vorzugsweise in Form einer tellerar
tigen Werkstückaufnahme umfaßt.
13. Verfahren zum Transportieren eines Werkstückes, insbe
sondere eines kreisscheibenförmigen Werkstückes wie einer
Speicherplatte, innerhalb einer Vakuumbehandlungsanlage,
wobei das Werkstück auf einer fest vorgegebenen Kreisbahn
um eine feste Achse geschwenkt wird und zumindest in einer
Richtung parallel zu der Achse aus der Kreisbahn verschoben
wird und in zumindest einer Richtung radial zu der Achse
aus der Kreisbahn verschoben wird, wobei die Verschiebungen
unabhängig voneinander steuerbar sind.
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- 1992-10-22 DE DE4235674A patent/DE4235674C2/de not_active Expired - Fee Related
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