DE60132950T2

DE60132950T2 - Vakuumbehandlungsvorrichtung

Info

Publication number: DE60132950T2
Application number: DE60132950T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Masuda; Takakazu Yamada; Masaki Uematsu; Inba-gun Suu Koukou
Original assignee: Ulvac Inc; Nihon Shinku Gijutsu KK
Current assignee: Ulvac Inc
Priority date: 2000-05-18
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2009-02-19
Anticipated expiration: 2021-05-18
Also published as: EP1156135A3; DE60132950D1; KR20010105238A; US20020000197A1; TW499499B; KR100797428B1; EP1156135B1; EP1156135A2; JP2002035572A

Description

HINTERGUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vakuumvorrichtung und insbesondere eine Vorrichtung zum Einleiten von Gas in eine Vakuumatmosphäre, worin ein Objekt im Vakuum behandelt wird.
2. Detaillierte Beschreibung des Standes der Technik
Eine Vakuumbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik wird nachfolgend anhand einer CVD-Vorrichtung als Beispiel beschrieben.
Das Bezugszeichen 101 in 16 bezeichnet eine Vakuumbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik. Die Vakuumbehandlungsvorrichtung 101 hat einen Vakuumbehälter 110.
Der Vakuumbehälter 110 weist einen Einlasskanal 117 auf, der in dessen Decke vorgesehen ist. Der Einlasskanal 117 ist mit einem Ausgangsstoffgaserzeugungssystem 135 über ein Zuführrohr 131 verbunden.
Eine Rieselplatte 112 ist an einer Stelle unter dem Einlasskanal 117 in dem Vakuumbehälter 110 angeordnet. Es ist ein Abstand zwischen der Rieselplatte 112 und der Decke des Vakuumbehälters 110 vorhanden, wobei der Abstand eine Gasspeicherkammer 118 bildet.
Ein Raum zwischen der Rieselplatte 112 und dem Boden des Vakuumbehälters 110 stellt eine Reaktionskammer 114 dar, und eine Substratstufe 113 ist am Boden des Vakuumbehälters 110 an der niedrigsten Stelle in der Reaktionskammer 114 vorgesehen.
Ein Auslasskanal 128 ist in der Seitenwand der Reaktionskammer 114 an einer niedrigeren Stelle als die Substratstufe 113 vorgesehen. Der Auslasskanal 128 ist mit einer Vakuumpumpe 124 über ein Auslassrohr 122. Das Auslassrohr 122 ist mit einem Druckregulierventil 123, das darin an einer Stelle zwischen der Vakuumpumpe 124 und dem Auslasskanal 128 installiert ist, ausgerüstet.
Um eine dünne Schicht auf einer Substratoberfläche in der Vakuumbehandlungsvorrichtung 101 zu bilden, wird zuerst das Druckregulierventil 123 vollständig geöffnet, um das Innere des Vakuumbehälters 110 auf Vakuumzustand zu pumpen, und das Substrat wird in die Reaktionskammer 114 verbracht. Beim Einbringen des Substrats wird die Atmosphäre im Vakuumbehälter 110 unter Vakuum gehalten.
Das Bezugszeichen 115 in 16 bezeichnet das in die Reaktionskammer 114 eingebrachte und auf die Substratstufe 113 platzierte Substrat. Das Substrat 115 wird auf eine vorgegebene Temperatur durch ein in der Substratstufe 113 installiertes Heizelement erhitzt.
Dann wird das Öffnungsmaß des Druckregulierventils 123 verringert, und ein Rohmaterialgas zur Abscheidung auf der dünnen Schicht wird aus dem Gaseinleitungssystem 130 in die Speicherkammer 118 eingebracht. Das Rohmaterialgas, welches die Gasspeicherkammer 118 gefüllt hat, durchdringt die kleinen Löcher des Rieselblechs 112 und diffundiert in die Reaktionskammer 114. Wenn das Rohmaterialgas die Oberfläche des Substrats 115 erreicht, findet eine chemische Reaktion auf der Oberfläche des Substrats 115 statt, so dass eine dünne Schicht darauf wächst.
Der Pfeil 119 gibt den Strom des Rohmaterialgases vor der Reaktion und den Strom des verbrauchten Gases nach der Reaktion an. Das Rohmaterialgas, welches durch die kleinen Löcher des Rieselblechs 112 in die Reaktionskammer 114 eingebracht wurde, wird nach dem Aufprall auf die Oberfläche des Substrats 115 in Richtung Außenseite des Substrats 115 gelenkt, um den Abstandsbereich zwischen einer Seitenfläche der Substratstufe 113 und der Wandoberfläche des Vakuumbehälters 110 zu passieren, um dadurch den Auslasskanal 128 zu erreichen.
Sobald eine dünne Schicht mit vorgegebener Dicke auf der Oberfläche des Substrats 115 abgeschieden wurde, wird das Einbringen von Rohmaterialgas unterbrochen und das Druckregulierventil 123 wird ganz geöffnet, um das in der Reaktionskammer 114 und in der Gasspeicherkammer 118 verbliebene Rohmaterialgas durch Vakuumpumpen zu entfernen.
Da jedoch die Druckregelbarkeit während des Wachstums der dünnen Schicht in der Vakuumbehandlungsvorrichtung 101 mit einer solchen Ausgestaltung, wie zuvor beschrieben, bevorzugt wird, ist das Druckregulierventil 123 von einer solchen Art, die eine genaue Regulierung des Öffnungsmaßes gestattet.
Ebenso strömt das Restgas in der Reaktionskammer 114 zwischen der Substratstufe 113 und der Wandoberfläche des Vakuumbehälters 110 bei der Evakuierung, daher ist der Evakuierungsleitwert gering und voraussichtlich verbleibt Gas in der Reaktionskammer 114.
Wenn das Substrat 115 mit dem in dem Vakuumbehälter 110 verbleibenden Gas herausgebracht wird, dringt das Restgas in die Übergabekammer ein, in die das Substart gebracht wurde. Das Restgas dringt ferner in andere Einheiten der Vakuumbehandlungsvorrichtung über die Übergabekammer ein.
Wenn eine dünne Schicht unter Verwendung eines organometallischen Gases in dem MOCVD-Verfahren abgeschieden wird, lagert sich insbesondere das Rohmaterialgas, welches in die Übergabekammer eingedrungen ist, an der Wandoberfläche davon ab, da die Wand der Übergabekammer kalt ist. Da das sich an der Wandoberfläche ablagernde Rohmaterialgas nicht wieder verdampft wird und das an der Wandoberfläche angelagerte Rohmaterialgas allmählich für eine lange Zeit emittiert wird, wird das Maß an Vakuum in der Übertragungskammer verschlechtert, was eine Kontamination darstellt.
WO 98/39495 offenbart eine Vakuumbehandlungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruch 1. JP 07 273101 A und JP 62 089881 A offenbaren bekannte Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtungen.
Bei einer Vakuumbehandlungsvorrichtung, in der ein Objekt im Vakuum durch Verwendung eines Gases, wie zuvor beschrieben, behandelt wird, ist es erforderlich, dass ein Vakuumumgebungsdruck hoch während der Vakuumbehandlung ist und die Abnahme des Druckes so gering wie möglich ist, wenn das verbleibende Gas evakuiert wird.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung erfolgte, um die zuvor beschriebenen Probleme zu lösen, und eine Aufgabe davon ist die Bereitstellung einer Vakuumbehandlungsvorrichtung, die in der Lage ist, die Evakuierungsgeschwindigkeit des Restgases zu erhöhen. Um die zuvor beschriebenen Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Vakuumbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 bereit, die Folgendes beinhaltet: einen Vakuumbehälter, eine Substratstufe, die in dem Vakuumbehälter angeordnet ist, einen Stufenbewegungsmechanismus zum Bewegen des Substrats innerhalb des Vakuumbehälters, ein Vakuumpumpensystem zur Evakuierung des Inneren des Vakuumbehälters und ein Gaseinleitungssystem zum Einleiten von Gas in den Vakuumbehälter. Der Vakuumbehälter ist in eine Reaktionskammer und eine Hilfskammer, die miteinander in Verbindung stehen, unterteilt, während der Evakuierungsleitwert, wenn die Substratstufe mit einem darauf platzierten Substrat in der Reaktionskammer angeordnet ist, geringer als der Evakuierungsleitwert ist, wenn die Substratstufe in der Hilfskammer angeordnet ist, worin ein ringförmiges Kontaktelement, an der Innenwandfläche des Vakuumbehälters zwischen der Reaktionskammer und der Hilfskammer bereitgestellt wird, so dass, wenn die Substratstufe in Richtung der Reaktionskammer bewegt wird, das Substrat, das auf der Oberfläche der Substratstufe platziert ist, einem Inneren der Reaktionskammer über eine mittlere Stelle des Kontaktelements ausgesetzt ist und gleichzeitig ein Kontaktteil der Substratstufe und das Kontaktelement miteinander in engen Kontakt gebracht sind, und worin ein kleines Loch in dem Kontaktelement vorgesehen ist, so dass, wenn das Kontaktteil der Substratstufe und das Kontaktelement in engen Kontakt miteinander gebracht sind, die Reaktionskammer und die Hilfskammer miteinander über das kleine Loch in Verbindung stehen.
Bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann das Gaseinleitungssystem mit der Reaktionskammer verbunden sein.
Bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann das Gaseinleitungssystem so aufgebaut sein, dass Gas der Reaktionskammer von der Oberseite davon zugeführt wird.
Die Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auch eine solche Ausgestaltung aufweisen, dass das Gaseinleitungssystem mit einem Gaserzeugungssystem bereitgestellt wird, welches ein eine organometallische Verbindung beinhaltendes Rohmaterialgas erzeugt, während das Rohmaterialgas in die Reaktionskammer eingeführt wird.
Bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann die Hilfskammer unter der Reaktionskammer angeordnet sein.
Die Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auch einen solchen Aufbau haben, dass das Vakuumpumpensystem mit der Hilfskammer verbunden ist, so dass das in die Reaktionskammer eingeleitete Gas über die Hilfskammer durch Vakuumpumpen evakuiert wird.
Die Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auch einen solchen Aufbau aufweisen, dass eine Substratlade-/Substratentladeöffnung in der Wand der Hilfskammer vorgesehen ist, so dass das Substrat über die Substratlade-/Substratentladeöffnung auf die Substratstufe platziert werden kann, während die Substratstufe in der Hilfskammer angeordnet ist.
Die Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auch einen solchen Aufbau haben, dass eine Heizvorrichtung in dem Vakuumbehälter zum Beheizen der Reaktionskammer und der Hilfskammer vorgesehen ist.
Die Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auch durch eine Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung realisiert sein, welche wenigstens eine Einheit der zuvor beschriebenen Vakuumbehandlungsvorrichtung, eine Heizkammer zum Erhitzen des Substrats in Vakuumatmosphäre und eine Übergabekammer, in welche das Substrat unter Vakuumatmosphäre bewegt wird, aufweist, während die Vakuumbehandlungsvorrichtung und die Heizkammer mit der Übergabekammer verbunden sind.
Bei der Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung kann eine Sputtervorrichtung mit der Übergabekammer verbunden sein.
Die vorliegende Erfindung weist den zuvor beschriebenen Aufbau auf, bei dem der Stufenbewegungsmechanismus die Substratstufe in den Vakuumbehälter bewegt, während die Vakuumatmosphäre beibehalten wird.
Das System ist so ausgelegt, dass der Evakuierungsleitwert zwischen der Reaktionskammer und dem Auslasskanal, wenn das Innere des Vakuumbehälters evakuiert wird, während die Substratstufe in Richtung der Reaktionskammer bewegt wird, niedriger ist, als wenn das Innere des Vakuumbehälters evakuiert wird, während die Substratstufe in die Hilfskammer bewegt wird.
Bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann das Gaseinleitungssystem zum Einleiten von Rohmaterialgas mit der Reaktionskammer verbunden sein, und das Evakuierungssystem kann mit der Hilfskammer verbunden sein. In diesem Fall kann der Druck des Rohmaterialgas in der Reaktionskammer erhöht werden, selbst wenn der Druck in der Hilfskammer niedrig ist, indem die Substratstufe in Richtung der Reaktionskammer bewegt wird und das Rohmaterialgas in die Reaktionskammer eingeleitet wird, währen das Innere der Hilfskammer mittels des Vakuumpumpensystems evakuiert wird.
Da der Evakuierungsleitwert höher wird, wenn die Zuführung des Rohmaterialgas unterbrochen wird, und die Substratstufe in die Hilfskammer bewegt wird, kann das Restgas in der Reaktionskammer schnell nach außen entfernt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 zeigt die Vakuumbehandlungsvorrichtung gemäß einem ersten allgemeinen Beispiel;
2 zeigt den Vorgang der Übergabe des Substrats in die Vakuumbehandlungsvorrichtung;
3 zeigt den Abschlusszustand der Übergabe des Substrats in die Vakuumbehandlungsvorrichtung;
4 zeigt den Wachstumszustand der dünnen Schicht in der Vakuumbehandlungsvorrichtung;
5 zeigt den Evakuierungszustand des Restgases in der Vakuumbehandlungsvorrichtung;
6(a) zeigt den Abstand zwischen der Substratstufe und der Wandfläche des Vakuumbehälters wenn die Substratstufe angehoben ist;
6(b) zeigt den Abstand zwischen der Substratstufe und der Wandfläche des Vakuumbehälters, wenn die Substratstufe in die Hilfskammer bewegt wird;
7 zeigt die Vakuumbehandlungsvorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8 zeigt den Wachstumszustand der dünnen Schicht bei der Ausführungsform der Vakuumbehandlungsvorrichtung;
9 zeigt die Vakuumbehandlungsvorrichtung eines weiteren, allgemeinen Beispiels;
10 zeigt den Wachstumszustand bei einem weiteren allgemeinen Beispiel der Vakuumbehandlungsvorrichtung;
11 ist ein Graph, der den Unterschied betreffend die Evakuierungseigenschaft zwischen der Vakuumbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik und der Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
12 ist ein Graph, der den Unterschied betreffend die Schichtdickenverteilung zwischen der Vakuumbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik und der Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
13 ist ein Graph, der den Unterschied betreffend die elektrische Eigenschaft der dünnen Schicht zwischen der Vakuumbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik und der Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
14 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel des Gaserzeugungssystems zeigt, welches bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;
15 zeigt die Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung als ein Beispiel der vorliegenden Erfindung; und
16 zeigt die Vakuumbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Das Bezugszeichen 90 in 15 bezeichnet eine Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung als einem Beispiel der vorliegenden Erfindung.
Die Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung 90 beinhaltet eine Übergabekammer 50, eine Ladekammer 91, eine Entladekammer 92, Sputterkammern 93, 94, eine Plasmareinigungskammer 95, eine Heizkammer 96 und die Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 eines ersten Beispiels der vorliegenden Erfindung, während die Kammern 1 und 91 bis 96 mit der Übergabekammer 50 verbunden sind.
Das Bezugszeichen 97 bezeichnet eine automatische Ladevorrichtung, welche dazu verwendet wird, ein unbehandeltes Substrat in der Ladekammer 91 anzuordnen, und das Substrat herauszunehmen, welches in die Entladekammer 92 nach der Bahandlung in der Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung 90 zurückverbracht wurde. Das Bezugszeichen 59 bezeichnet ein Substratübergaberoboter, der in der Übergabekammer 50 installiert ist. Der Substratübergaberoboter 59 kann tätig werden, während die Vakuumatmosphäre in der Übergabekammer 50 aufrecht erhalten wird.
Nun wird die Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 des ersten allgemeinen Beispiels nachfolgend beschrieben.
Im Folgenden wird auf 1 Bezug genommen, die Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 beinhaltet einen Vakuumbehälter 10, ein Gaseinleitungssystem 30 und ein Vakuumpumpensystem 20.
Das Gaseinleitungssystem 30 beinhaltet ein Gaserzeugungssystem 35, welches ein Rohmaterialgas für die Dünnschichtabscheidung erzeugt, ein Zuführrohr 31, das aus dem Gaserzeugungssystem 35 herausgeführt ist, ein Einlasskanal 17, der in der Decke des Vakuumbehälters 10 vorgesehen ist und mit einem Ende der Zuführrohrs 31 verbunden ist, und eine Rieselplatte 12, die in dem Vakuumbehälter 10 in der Nahe des Deckels installiert ist. Es ist ein Raum zwischen der Rieselplatte 12 und der Decke des Vakuumbehälters 10 vorhanden, wobei eine Gasspeicherkammer 18 gebildet wird.
Luftdicht montiert und die Bodenplatte des Vakuumbehälters 10 durchdringend ist eine Hebesäule 11 vorgesehen, wobei die Substratstufe 13 an einem oberen Ende davon angebracht ist. Ein Stufenbewegungsmechanismus 29 ist außerhalb des Vakuumbehälters 10 angeordnet, während der untere Bereich der Hebesäule 11 in den Stufenbewegungsmechanismus 29 gesetzt ist, so dass sie durch den Stufenbewegungsmechanismus 29 nach oben und unten bewegt wird, während die Vakuumatmosphäre in dem Vakuumbehälter 10 aufrechterhalten wird.
Dadurch, dass die Hebsäule 11 in senkrechter Richtung bewegt wird, bewegt sich die Substratstufe 13 zwischen einer Position in der Nähe des Bodens des Vakuumbehälters 10 und einer Position in der Nähe der Rieselplatte 12.
In einer Seitenwand des Vakuumbehälters 10 an einer Stelle in der Nähe des Bodens ist ein Auslasskanal 28 für das Vakuumpumpensystem 20 vorgesehen. Mit dem Auslasskanal 28 ist ein Ende eines Auslassrohrs 22 verbunden, dessen anderes Ende mit der Vakuumpumpe 24 verbunden ist. Ein Absperrventil 23 ist zwischen der Vakuumpumpe 24 und dem Auslasskanal 28 vorgesehen, so dass das Restgas in dem Vakuumbehälter 10 durch den Auslasskanal 28 herausgepumpt wird, wenn die Vakuumpumpe 24 in Gang gesetzt wird und das Absperrventil 23 geöffnet wird.
Die Vakuumbehälter 10 weist eine solche Ausgestaltung auf, dass der obere Bereich des Vakuumbehälters 10, in dem die Rieselplatte 12 installiert ist, eine zylindrische Gestalt hat, und der untere Bereich, der mit dem Vakuumpumpensystem 20 verbunden ist, die Gestalt eines Rohrs mit rechtwinkligem Querschnitt hat. Das Bezugszeichen 14 bezeichnet eine Reaktionskammer, die aus dem Innenraum des zylindrischen Bereichs gebildet wird. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet eine Hilfskammer, die aus dem Innenraum des Rohrs mit rechtwinkligem Querschnitt gebildet wird. Der Vakuumbehälter 10 ist breiter auf jeder Seite des Bereichs, welcher die Hilfskammer 16 darstellt, als der Durchmesser des Bereichs, welcher die Reaktionskammer 14 bildet.
Der Vakuumbehälter 10 weist auch eine Substratlade-/Substratentladeöffnung 25, welche sich frei öffnen und schließen kann, in einer Seitenwand des Bereichs, der die Hilfskammer 16 bildet, auf. Die Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 ist durch die Substratlade-/Substratentladeöffnung 25 mit der Übergabekammer 50 verbunden.
14 ist ein Blockdiagramm des Gaserzeugungssystems 35, das zur Durchführung des MOCVD-Verfahrens mittels der zuvor beschriebenen Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 verwendet wird.
Das Gaserzeugungssystem 35 weist mehrere Rohmaterialcontainer 81 auf. Der Vorgang des Abscheidens einer dünnen Schicht aus ferroelektrischem Blei-Zirkonat-Titanat (PZT) in dem Vakuumbehälter 10 wird nachfolgend beschrieben. Zuerst werden organometallische Verbindung, die jede ein Element aus Pb, Zr und Ti in der zugehörigen Zusammensetzung aufweisen, in einem organischen Lösungsmittel (THF):
Tetrahydrofuran gelöst, wodurch drei Arten von Stammlösungen hergestellt werden, die in unterschiedlichen Rohmaterialcontainern 81 aufbewahrt werden. Die organischen Metallverbindungen (1) bis (3) sind nachfolgend beschrieben.

(1) Blei-bis(dipivaloylmethanat): Pb(DPM)₂
(2) Zirkonium-tetrakis(dipivaloylmethanat): Zr(DPM)₄
(3) Diisopropoxytitan-bis(dipivaloylmethanat): Ti(iPrO)₂(DPM)₂

Jeder der Rohmaterialcontainer 81 ist über einen Flüssigkeitsmassendurchflussregler 82 mit einer Sprühvorrichtung 83 verbunden. Die Sprühvorrichtung 83 hat solch eine Ausgestaltung, dass die Stammlösungen in den Rohmaterialcontainern 81 in geregelten Durchflussraten darin zugeführt werden können.
Die Sprühvorrichtung 83 ist auch mit einem Trägergaszylinder über einen Gasmassendurchflussregler 84 verbunden, so dass auch ein Trägergas (Stickstoffgas in diesem Fall) mit einer geregelten Durchflussrate gleichzeitig mit der Zuführung der Stammlösungen zugeführt werden kann.
Da die Stammlösungen, die in die Sprühvorrichtung 83 zugeführt werden, zusammen mit dem Trägergas in einer Verdampfungsanlage 85 gesprüht werden, verdampft die Stammlösung.
Die Verdampfungsanlage 85 ist mit einem Mischer 86 verbunden, so dass das Trägergas und die Gase der verdampften Stammlösungen in den Mischer 86 eingebracht werden können.
Ebenso ist ein mit einem Reaktionsgas (O₂-Gas in diesem Fall) gefüllter Zylinder mit dem Mischer 86 verbunden, so dass die Gase gemischt werden, um das Rohmaterialgas zu erzeugen, wenn das Reaktionsgas sowie das Trägergas und die Gase der verdampften Stammlösungen in den Mischer eingebracht werden.
Der Mischer 86 ist durch das Zuführrohr 31 mit dem Einlasskanal 17 verbunden, wobei das Ventil 32 inmitten der Leitung installiert ist. Wird das Ventil 32 geöffnet, während das Rohmaterialgas in dem Mischer 86 erzeugt wird, wird das Rohmaterialgas in die Gasspeicherkammer 18 über das Zuführrohr 31 eingebracht.
Die Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung 90 und die Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 gemäß dem ersten allgemeinen Beispiel setzen sich wie zuvor beschrieben zusammen. Um eine dünne Schicht PZT abzuscheiden, werden vorab zuerst die Sputterkammern 93, 94, die Plasmareinigungskammer 95, die Heizkammer 96 und die Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 auf den Vakuumzustand gepumpt. Dann nach dem Laden des Substrats, auf das die Schicht abgeschieden werden soll, in die Ladekammer 91 durch die automatische Ladevorrichtung 97, und dem Evakuieren der Ladekammer 91, wird der Substratübergaberoboter 59 in Gang gesetzt, um die Heizkammer 96 mit dem Substrat zu beschicken. Das Substrat wird auf eine vorgegebene Temperatur (600°C) in der Heizkammer 96 erhitzt.
Bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 des ersten allgemeinen Beispiels wird eine Heizvorrichtung 19, die um die Außenwände des Vakuumbehälters 10 vorgesehen ist, betrieben, um die Wand des Vakuumbehälters 10 auf eine vorgegebene Temperatur (220°C) während der Evakuierung des Inneren des Vakuumbehälters 10 durch das Vakuumpumpensystem 20 zu erhitzen.
Währenddessen wird der Stufenbewegungsmechanismus 29 in Gang gesetzt, um die Substratstufe 13 in die Hilfskammer 16, wie in 2 gezeigt ist, abzusenken.
Dann nach dem Öffnen der Substratlade-/Substratentladeöffnung 25 wird das Substrat, welches in der Heizkammer 96 erhitzt wurde, durch den Substratübergaberoboter 59 in die Hilfskammer 16 des Vakuumbehälters 10 befördert.
Das Bezugszeichen 51 in 2 bezeichnet einen Arm des Substratübergaberoboters 59, wobei das Substrat 15 an einem distalen Ende 52 des Arms 51 platziert ist.
Das distale Ende 52 ist über der Substratstufe 13 angeordnet und das Substrat 15 wird der Substratstufe 13 mittels eines Substrathebemechanismus, der nicht dargestellt ist, übergeben. Dann, nachdem der Arm 51 und dessen distales Ende 52 aus dem Vakuumbehälter 10 herausgezogen wurden, wird die Substratlade-/Substratentladeöffnung 25 verschlossen, um den Zustand zu erreichen, bei dem das Substrat 15 in der Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 angeordnet ist.
3 zeigt den zuvor beschriebenen Zustand. In die Substratstufe 13 ist die Heizvorrichtung eingebaut, so dass das Substrat 15, das auf der Substratstufe 13 angeordnet ist, auf einer vorgegebenen Temperatur durch die Heizvorrichtung gehalten wird.
In diesem Zustand und während des Wachstums der dünnen Schicht, was später zu beschreiben ist, ist auch die Vakuumpumpe 24 immer in Betrieb, und das Gas, das in dem Vakuumbehälter 10 vorhanden ist, wird über den Auslasskanal 28 abgelassen.
Dann wird die Substratstufe 13 durch den Stufenbewegungsmechanismus 29 angehoben, um dadurch das Substrat 15, das auf der Substratstufe 13 angeordnet ist, in die Reaktionskammer 14 abzusetzen, wie in 4 gezeigt ist.
6(a) ist eine schematische Schnittansicht entlang der Linie A-A der Reaktionskammer 14 in dem in 4 gezeigten Zustand (die Substratstufe 13 ist angehoben). Die Substratstufe 13 weist eine scheibenförmige Gestalt mit einem 2 mm kleineren Durchmesser als der der Reaktionskammer 14 auf. Folglich beträgt das Spaltmaß 26 zwischen den Seitenflächen der Substratstufe 13 und der Wandfläche des Vakuumbehälters 10 etwa 1 mm.
In diesem Zustand werden die Rohmateriallösungen der Verbindungen, die Pb, Zr und Ti (die Verbindungen wurden in THF als Lösungsmittel mit der auf 0,3 mol/Liter eingestellten Konzentration) beinhalten und in den Rohmaterialcontainern 81 aufgenommen sind, in geeigneten Durchflussraten der Verdampfungsanlage 85 zugeführt, während gleichzeitig das Trägergas (N₂-Gas) in einer Durchflussrate von 300 Standardkubikzentimetern der Verdampfungsanlage 85 zugeführt wird.
Die Rohmateriallösungen werden in der Verdampfungsanlage 85 verdampft, und in den Mischer 86 zusammen mit dem Reaktionsgas (O₂-Gas) bei 2000 Standardkubikzentimetern eingebracht, um dadurch den Rohmaterialgas in dem Mischer 86 zu erzeugen, und dann wurde das Ventil 32 geöffnet, um das Gas in die Gasspeicherkammer 18 einzubringen.
Die Rieselplatte 12 hat kleine Löcher, so dass das Rohmaterialgas, das in die Gasspeicherkammer 18 eingebracht wurde, die kleinen Löcher der Rieselplatte 12 passiert und in die Reaktionskammer 14 versprüht wird.
Das Rohmaterialgas, das in die Reaktionskammer 14 versprüht wurde, diffundiert in die Reaktionskammer 14 und wird bei Erreichen der Oberfläche des Substrats 15 einer chemischen Reaktion in dem Bereich der Oberfläche unterzogen, um so eine dünne Schicht aus ferroelektrischem Blei-Zirkonat-Titanat (PZT) auf der Oberfläche des Substrats 15 abzuscheiden.
Das Bezugszeichen 36 in 4 bezeichnet den Fluss des Rohmaterialgases, das durch die Rieselplatte 12 in die Reaktionskammer 14 injiziert wurde, und den Fluss des verbrauchten Gases, nachdem das Rohmaterialgas zum Wachstum der dünnen Schicht verwendet wurde. Diese Gase passieren das enge Spaltmaß 26 zwischen der Substratstufe 13 und dem Vakuumbehälter 10 und passiert die Hilfskammer 16, die über den Auslasskanal 28 zu evakuieren ist.
Wenn die Substratstufe 13 in der Reaktionskammer 14 angeordnet ist, wird die Hilfskammer 16, welche direkt mit dem Auslasskanal 28 verbunden ist, unmittelbar durch das Vakuumpumpensystem 20 evakuiert und wird daher auf einen niedrigeren Druck gepumpt. Im Gegensatz dazu, da das Spaltmaß 26 einen niedrigeren Leitwert hat, hat die Reaktionskammer 14 einen niedrigeren Evakuierungsleitwert. Im Ergebnis, verbleibt das Rohmaterialgas, das durch die kleinen Löcher der Rieselplatte 12 injiziert wurde, in der Reaktionskammer 14, was zu einem höheren Druck in der Reaktionskammer 14 führt. Wenn der Druck in der Hilfskammer 16 etwa 133 Pa betrug, wobei die Substratstufe 13 in der Reaktionskammer 14 angeordnet war, betrug der Druck in der Reaktionskammer 14, in die das Rohmaterialgas gesprüht wurde, dem zehnfachen dessen der Hilfskammer 16.
Wenn das Wachstum der dünnen Schicht auf der Oberfläche des Substrats 15 eine vorgegebene Dicke erreicht, wird das Einbringen des Rohmaterialgases und das Erwärmen des Substrats 15 gestoppt. Dann wird der Stufenbewegungsmechanismus 29 betätigt, um die Substratstufe 13 abzusenken. 5 zeigt einen Zustand der Substratstufe 13, welche abgesenkt wurde, um in der Hilfskammer 16 angeordnet zu sein.
6(b) ist eine schematische Schnittansicht entlang der Linie B-B der Hilfskammer 16 in diesem Zustand. Da die Breite der Hilfskammer 16 größer als der Durchmesser der Reaktionskammer 14 ist, ist das Spaltmaß 27 zwischen der Seitenfläche der Substratstufe 13 und der Wandfläche des Vakuumbehälters 10 vergrößert. Somit ist der Evakuierungsleitwert der Reaktionskammer 14 in diesem Zustand höher.
Das Bezugszeichen 37 in 5 bezeichnet den Strom des Rohmaterialgases, das in der Reaktionskammer 14 verbleibt und den Strom des verbrauchten Gases, welches das weite Spaltmaß 27 passiert hat und über den Auslasskanal 28 evakuiert wird. Folglich, wenn die Substratstufe 13 in die Hilfskammer 16 bewegt wird, nachdem die Einbringung des Rohmaterialgases gestoppt wurde, nimmt der Druck in dem Vakuumbehälter 10 in kurzer Zeit ab.
11 ist ein Graph, der die Vakuumpumpeigenschaft zeigt und der die Vakuumpumpeigenschaft der Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 des ersten allgemeinen Beispiels und die Vakuumpumpeigenschaft der Vakuumbehandlungsvorrichtung 101 des Standes der Technik gegenüberstellt.
Bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung 101 des Standes der Technik dauerte es 13 Minuten seit auf einen hohen Vakuumzustand gepumpt wurde, nachdem die Schichtabscheidung abgeschlossen war, dann wurde das Substrat herausgenommen, bis das nächste Substrat eingebracht wurde und die Schichtbildung darauf abgeschlossen war. Im Gegensatz dazu war das Verfahren in der Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 des ersten allgemeinen Beispiels in 8 Minuten abgeschlossen.
12 ist ein Graph, der die Schichtdickenverteilung des PZT über die Oberfläche des Substrats zeigt. Der Punkt 0 der Abszissenskala entspricht dem Mittelpunkt des Substrats. 13 ist ein Graph, der die Verteilung der elektrischen Eigenschaft der dünnen Schicht aus PZT zeigt, welche über die Oberfläche gemessen wurde.
Bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 des ersten Beispiels, da das Rohmaterialgas und das verbrauchte Gas schnell nach Abschluss der Abscheidung der dünnen Schicht evakuiert werden, sind die Eigenschaften betreffend Schichtdicke und die elektrische Eigenschaft gleichmäßiger über die Oberfläche verteilt als im Fall der Vakuumbehandlungsvorrichtung 101 des Standes der Technik. In dem Fall der Vakuumbehandlungsvorrichtung 101 des Standes der Technik insbesondere, da das Rohmaterialgas leicht um die Substratstufe herum verbleibt, wenn das Restgas abgepumpt wird, wird die Schichtdicke größer entlang des Umfangs des Substrats und die elektrische Eigenschaft wird beeinträchtigt.
Nun wird eine Ausgestaltung der Vakuumbehandlungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung nachfolgend beschrieben. Das Bezugszeichen 2 in 7 bezeichnet die Vakuumbehandlungsvorrichtung der Ausführungsform. Elemente, die denen ähnlich sind, die in der Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 des ersten allgemeinen Beispiels verwendet wurden, sind mit denselben Bezugszeichen versehen, und die Beschreibung davon wird weggelassen.
Eine Substratstufe 63 der Vakuumbehandlungsvorrichtung 2 weist eine Halterung 64 auf, welche eine zylindrische Gestalt mit einer flachen Oberseite hat.
Die Halterung 64 hat ein Kontaktteil 68, das darum am Boden angeordnet ist.
Das Kontaktteil 68 weist einen Flansch 65 mit einem Durchmesser, der größer als der Außendurchmesser der Halterung 64 ist und einen O-Ring 66, der auf der Oberfläche des Flansch 65 angeordnet ist, auf.
Der zylindrische Bereich des Vakuumbehälters 10, welcher die Reaktionskammer 14 darstellt, weist einen Durchmesser auf, der größer als der des Flansches 65 ist, so dass der Flansch 65 in der Reaktionskammer 14 angeordnet werden kann, ohne dass er die Wandfläche des Vakuumbehälters 10 berührt.
Der Vakuumbehälter 10 ist mit einem ringförmigen Kontaktelement 53 versehen, das an der Wandfläche eines Bereichs davon befestigt ist, der die Reaktionskammer 14 bildet.
Der Innendurchmesser des Kontaktelements 53 fällt größer als der Durchmesser der Halterung 64 der Substratstufe 63 aus, während die Halterung 64 dicker als das Kontaktelement 53 ist.
Der Mittelpunkt des Kontaktelement 53 und die Mittelpunkte der Halterung 64 und des Flansches 65 sind auf derselben vertikalen Linie ausgerichtet, so dass, wenn der Stufenbewegungsmechanismus 29 betätigt wird, um die Substratstufe 63 aus der Hilfskammer 16 heraus anzuheben, die Halterung 64 in das Kontaktelement 53 passt, während die Oberfläche der Halterung 64 nach oben über das Kontaktelement 53 hinaus vorsteht.
Der O-Ring 66 ist auf der Oberfläche des Flansches 65 um die Halterung 64 vorgesehen, so dass die Oberseite des O-Rings 66 die Rückfläche des Kontaktelements 53 berührt, wenn die Halterung 64 in das Kontaktelement 53 eingesetzt ist. In diesem Zustand stehen das Kontaktelement 53 und die Substratstufe 63 in engem Kontakt miteinander. Für eine Hochtemperaturanwendung kann ein aus Metall hergestellter O-Ring als O-Ring 66 verwendet werden.
8 zeigt den Zustand bei dem das Kontaktelement 53 und die Substratstufe 63 in engem Kontakt miteinander stehen, der erreicht wird, wenn das Substrat 15 auf der Halterung 64 in der Hilfskammer 16 platziert wird und dann die Substratstufe 63 nach oben bewegt wird. In diesem Zustand befindet sich die Oberfläche des Substrats 15 zur Reaktionskammer 14 hin in exponierter Stellung.
Das Kontaktelement 53 hat mehrere Löcher 54, so dass die Reaktionskammer 14 und die Hilfskammer 16 durch die Löcher 54 miteinander in Verbindung stehen.
In diesem Zustand bildet der Raum über dem Kontaktelement 53 die Reaktionskammer 14. Das über die kleinen Löcher der Rieselplatte 12 injizierte Rohmaterialgas füllt die Reaktionskammer 14. Dann dringen das nicht umgesetzte Rohmaterialgas und das nach der Reaktion verbrauchte Gas in die Hilfskammer 16 über das Loch 54 ein und werden über den Auslasskanal 28 abgelassen.
In diesem Zustand, da die Reaktionskammer 14 denselben Evakuierungsleitwert wie der der Löcher 54 hat, wird der Druck in der Reaktionskammer 14 höher als der in der Hilfskammer 16.
Nach Abscheidung der dünnen Schicht wird die Einbringung des Rohmaterialgases gestoppt, und die Substratstufe 63 wird abgesenkt, so dass die Substratstufe 63 sich vom Kontaktelement 53 entfernt. Somit nimmt der Abstand zwischen der Substratstufe 63 und der Wandfläche des Vakuumbehälters 10 zu, so dass der Evakuierungsleitwert der Reaktionskammer 14 zunimmt, und das Restgas in der Reaktionskammer 14 schnell evakuiert wird.
Somit ist bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung 2 der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wie bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung 1 des ersten allgemeinen Beispiels der Evakuierungsleitwert der Reaktionskammer 14 niedrig, wenn das Substrat 15 in der Reaktionskammer 14 angeordnet ist. Der Evakuierungsleitwert der Reaktionskammer 14 wird höher, wenn das Substrat 15 dann in die Hilfskammer 16 zurückgezogen ist, als der Leitwert, wenn das Substrat 15 in der Reaktionskammer angeordnet ist.
Im Ergebnis kann der Druck des Rohmaterialgas in dem Reaktionsbehälter 14 erhöht werden, wenn die dünne Schicht aufwachst, während die Geschwindigkeit des Ablassen der Reaktionskammer 14 und der Hilfskammer 16 gesteigert werden kann, wenn es zur Evakuierung des Restgases kommt.
Insbesondere in der Vakuumbehandlungsvorrichtung 2 der Ausführungsform kann der Evakuierungsleitwert der Reaktionskammer 14 beim Aufwachsen der dünnen Schicht durch Änderung der Größe und der Anzahl der Löcher 54 des Kontaktelements 53 gesteuert werden.
Die Vakuumbehandlungsvorrichtung 2, bei der die Hilfskammer 16 unter der Reaktionskammer 14 angeordnet ist, wurde beschrieben, obwohl die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausgestaltung eingeschränkt ist.
Das Bezugszeichen 3 in 9 bezeichnet die Vakuumbehandlungsvorrichtung eines weiteren Beispiels mit einem Vakuumbehälter 70, worin eine Hilfskammer 76 an einer Stelle seitlich unter der Reaktionskammer 14 angeordnet ist. Das Innere des Vakuumbehälters 70 wird durch das Vakuumpumpensystem 20 evakuiert, wenn das Substrat eingebracht ist, die dünne Schicht wachst und nachdem die dünne Schicht abgeschieden wurde, ähnlich wie in den Fällen der Vakuumbehandlungsvorrichtungen 1, 2.
Bei der Vakuumbehandlungsvorrichtung 3 ist die Substratstufe 73 in der Hilfskammer 76 angeordnet und das Substrat 15 ist auf der Substratstufe 73 angeordnet. Dann wird der Stufenbewegungsmechanismus 39 betätigt, damit sich eine Übergabesäule 21 seitwärts bewegt, um dadurch die Substratstufe 73 horizontal zu bewegen und das Substrat 15 in der Reaktionskammer 14 abzusetzen.
10 zeigt den zuvor beschriebenen Zustand, bei welchem der Abstand zwischen dem Substrat 15 und dem Vakuumbehälter 70 klein ist und daher der Evakuierungsleitwert der Reaktionskammer 14 gering ist.
Während das Rohmaterialgas durch die kleinen Löcher der Rieselplatte 12 in die Reaktionskammer 14 injiziert wird, um die dünne Schicht auf dem Substrat 15 abzuscheiden und dann die Substratstufe 73 in die Hilfskammer 76 zurückgezogen wird, nimmt der Evakuierungsleitwert der Reaktionskammer 14 zu, so dass das Restgas in der Reaktionskammer 14 schnell durch Vakuumpumpen abgelassen wird.
Da somit der Evakuierungsleitwert zwischen der Reaktionskammer 14 und dem Auslasskanal 28 hoch ist, wenn die Substratstufe 73 in die Hilfskammer 76 zurückgezogen wird, wird das Restgas in der Reaktionskammer 14 schnell durch Vakuumpumpen abgelassen. Die Hilfskammer 76 und die Reaktionskammer 14 können beim Wachstum der dünnen Schicht voneinander getrennt sein.
Ähnliche Wirkungen betreffend die Gleichmäßigkeit der Dicke und die Verteilung der elektrischen Eigenschaft ergeben sich bei der dünnen Schicht, die mit anderen Rohmaterialien abgeschieden wurden, zum Beispiel beim Dünnschichtwachstum von (Ba, Sr)TiO₃. Die in dem Fall verwendeten Rohmaterialien waren Ba(DPM)₂, Sr(DPM)₂, Ti(iPrO)₂(DPM)₂, wobei Lösungen mit einer Konzentration von 0,3 mol/Liter bei einer Durchflussrate von 0,6 ml/min zugeführt wurden. Die vorliegende Erfindung kann bei CVD-Verfahren für breite Anwendungsbereiche einschließlich Pt, Ir, Ru, SrRuO₃, WN_und TiN angewandt werden.
Die Vakuumbehandlungsvorrichtung 2, bei der ein MOCVD-Verfahren zur Anwendung kommt, wurde beschrieben, obwohl die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausgestaltung eingeschränkt ist. Die vorliegende Erfindung kann bei Vakuumbehandlungsvorrichtungen im Allgemeinen, wobei Gas unter Vakuumatmosphäre eingebracht wird und auf einem Substrat zersetzt wird und das darin nach Abschluss des Verfahrens verbleibende Gas schnell durch Vakuumpumpen evakuiert wird, angewandt werden. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung bei einer Ätzvorrichtung oder eine Oberflächenbearbeitungsvorrichtung, wobei Gas in eine Vakuumatmosphäre eingebracht wird, angewandt werden.
Die Zeit, die erforderlich ist, das Restgas abzulassen, ist verringert, da der Evakuierungsleitwert beim Abpumpen des Restgases höher ausfallen kann als der während des Wachsens der dünnen Schicht.
Da das Substrat in die Vakuumbehandlungsvorrichtung übergeben wird, nachdem es auf eine vorgegebene Temperatur erhitzt wurde, wird die Zeitdauer für das Erhitzen des Substrats in der Vakuumsbehandlungsvorrichtung eliminiert.

Claims

Vakuumbehandlungsvorrichtung (2), umfassend: einen Vakuumbehälter (10); eine Substratstufe (13), die in dem Vakuumbehälter (10) angeordnet ist; einen Stufenbewegungsmechanismus (29) zum Bewegen der Substratstufe (63) innerhalb des Vakuumbehälters (10); ein Vakuumpumpensystem (20) zum Evakuieren des Inneren des Vakuumbehälters; und ein Gaseinleitungssystem (30) zum Einleiten von Gas in den Vakuumbehälter, worin der Vakuumbehälter (10) in eine Reaktionskammer (14) und eine Hilfskammer (16) unterteilt ist, die miteinander in Verbindung stehen, während ein Evakuierungsleitwert, wenn ein auf der Substratstufe (63) angeordnetes Substrat in der Reaktionskammer (14) platziert ist, niedriger ist als ein Evakuierungsleitwert, wenn die Substratstufe (63) in der Hilfskammer (16) platziert ist, worin ein ringförmiges Kontaktelement (53) an einer Innenwandfläche des Vakuumbehälters (10) zwischen der Reaktionskammer (14) und der Hilfskammer (16) bereitgestellt ist, wenn die Substratstufe (63) in Richtung der Reaktionskammer (14) bewegt wird, das auf einer Oberfläche der Substratstufe (63) angeordnete Substrat einer Innenseite der Reaktionskammer (14) durch eine mittlere Stelle des Kontaktelements ausgesetzt ist, und gleichzeitig ein Kontaktteil (68) der Substratstufe (63) und das Kontaktelement (53) in engen Kontakt miteinander gebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass kleine Löcher (54) in dem Kontaktelement (53) bereitgestellt sind, so dass, wenn der Kontaktteil (68) der Substratstufe (63) und das Kontaktelement (53) in engen Kontakt miteinander gebracht sind, die Reaktionskammer (14) und die Hilfskammer (16) miteinander über die kleinen Löcher (54) in Verbindung stehen.
Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) gemäß Anspruch 1, worin das Gaseinleitungssystem (30) mit der Reaktionskammer (14) verbunden ist.
Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) gemäß Anspruch 2, worin das Gaseinleitungssystem (30) derart gebildet ist, das Gas durch das obere Ende der Reaktionskammer (14) einzuleiten.
Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) gemäß Anspruch 3, worin das Gaseinleitungssystem (30) mit einem Gaserzeugungssystem (35) bereitgestellt ist, das ein Rohmaterialgas erzeugt, das eine Organometallverbindung umfasst, wobei das Rohmaterialgas in die Reaktionskammer (14) eingeleitet wird.
Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die Hilfskammer (16) unter der Reaktionskammer (14) angeordnet ist.
Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, worin das Vakuumpumpensystem (20) mit der Hilfskammer (16) verbunden ist, so dass das in die Reaktionskammer (14) eingeleitete Gas durch die Hilfskammer (16) ausgepumpt wird.
Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, worin eine Substratlade-/Substratentladeöffnung (25) in der Wand der Hilfskammer (16) bereitgestellt ist, so dass das Substrat auf die Substratstufe (63) über die Substratlade-/Substratentladeöffnung (25) gebracht werden kann, während die Substratstufe (63) in der Hilfskammer (16) platziert ist.
Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, worin eine Heizvorrichtung (19) in dem Vakuumbehälter (10) zum Beheizen der Reaktionskammer (14) und der Hilfskammer (16) bereitgestellt ist.
Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung (90), umfassend: die Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8; eine Heizkammer (96) zum Erhitzen eines Substrats in Vakuumatmosphäre; und eine Übergabekammer (50), in die das Substrat in Vakuumatmosphäre bewegt wird, worin die Vakuumbehandlungsvorrichtung (2) und die Heizkammer (96) mit der Übergabekammer (50) verbunden sind.
Mehrkammer-Vakuumbehandlungsvorrichtung (90) gemäß Anspruch 9, worin eine Sputtervorrichtung (93) mit der Übergabekammer (50) verbunden ist.