DE69937483T2

DE69937483T2 - Vakuumvorrichtung

Info

Publication number: DE69937483T2
Application number: DE69937483T
Authority: DE
Inventors: Kyoji Kita-ku KINOKIRI; Jiro Fujieda-shi IKEDA; Yoshifumi Fujisawa-shi ODA
Original assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1998-08-19
Filing date: 1999-08-18
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2019-08-19
Also published as: CN1275174A; ATE377662T1; WO2000011237A1; CN1170001C; KR100414514B1; DE69937483D1; EP1029942B1; TW533247B; EP1029942A1; KR20010031194A; JP2000133693A; EP1029942B9; EP1029942A4; US6337003B1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumvorrichtung wie eine Zerstäubungsvorrichtung, eine Filmaufbringungsvorrichtung oder eine Ätzvorrichtung und insbesondere auf eine Vakuumvorrichtung, die mit einem Antriebsmechanismus ausgestattet ist, der Objekte transportiert, einschließlich eines Objekts, das in der Vakuumvorrichtung zu bearbeiten ist.
GRUNDLAGE DER ERFINDUNG
Gewöhnlich wird in einer Magnetron-Zerstäubungsvorrichtung für die Bearbeitung eines einzigen Substrates, die eine Vakuumvorrichtung ist, die zur Herstellung von Daten speichernden Disks, wie zum Beispiel CDs oder DVDs, verwendet wird, ein Lastarretiermechanismus verwendet, der ein optisches Disk-Substrat aus Kunststoffen einführt, um mit Hilfe eines Transportmechanismus von außen eine Reflexionsschicht aus Metall oder Halbmetall auf einer Oberfläche des Disk-Substrats in einem Vakuumgefäß aufzubringen. In der Zerstäubungsvorrichtung wird solch ein Objekt, das als optisches Disksubstrat behandelt werden soll und das in die Vakuumvorrichtung eingeführt wird, durch den Transportmechanismus zu einem niedrigeren Bereich einer Zerstäubungskammer transportiert und dann von einem Disk-Schiebemechanismus, der sich in einem unteren Bereich der Zerstäubungskammer nach oben und unten bewegt, nach oben in die Zerstäubungskammer transportiert.
In den Zerstäubungsvorrichtungen sind sowohl der Lastarretiermechanismus als auch der oben beschriebene Disk-Schiebemechanismus mit einem Hub- oder Antriebsmechanismus ausgestattet, der sich in der Vakuumvorrichtung auf und ab bewegt, und dabei Objekte transportiert, die behandelt werden sollen. Normalerweise verwenden die Hubmechanismen dieser Art einen Hochdruckluftzylinder oder einen Öldruckzylinder. Die Gründe dafür, warum sie solche Zylinder verwenden, sind nachstehend beschrieben. Beim Lastarretiermechanismus beispielsweise, erstreckt sich eine Zylinderstange von außerhalb der Vakuumkammer durch eine Vakuumdichtung in die Vakuumkammer. Eine Aufnahme an einem Ende der Stange ist in Anlage mit einem Suszeptor zum Halten des optischen Disk-Substrates und damit verbunden. Der Suszeptor wird dann in Richtung einer oberen Wand der Vakuumkammer geschoben, wo ein Vakuumdeckel vorhanden ist. Ist der Vakuumdeckel geöffnet, muss in dieser Situation, um das optische Disk-Substrat, das zu behandelnde Objekt, in die Vakuumkammer einzuführen, der Zylinder einen atmosphärischen Druck, der den Suszeptor nach unten schiebt, aushalten. Da der atmosphärische Druck, der den Zylinder drückt, sich auf Werte von 1270 bis 1470 Newton (N) beläuft, werden der Hochdruckluftzylinder oder der Öldruckzylinder benutzt.
Der Hubmechanismus benötigt außerdem eine Vakuumdichtung, da ein Teil des Mechanismus, wie die Zylinderstange, sich in ein Vakuumgefäß erstreckt, das die Kammer bildet. Eine O-Ring Dichtung oder eine Balgdichtung wird als Vakuumdichtung verwendet. Die Balgdichtung besteht aus metallenen Membranen, die gestapelt und geschweißt werden, und ist zwischen der Zylinderstange und dem Hubmechanismus der Vakuumvorrichtung angebracht.
Da der Hubmechanismus den Hochdruckluftzylinder oder den Öldruckzylinder verwendet, die viel Raum einnehmen, wird deswegen die Vakuumvorrichtung groß. Außerdem nutzt sich die O-Ring Dichtung stark ab, da die metallene Zylinderstange im O-Ring gleitet, mit dem das Vakuumgefäß ausgestattet ist und in den sich ein Teil des Hubmechanismus erstreckt. Der Verschleiß der O-Ring Dichtung zerstört die Vakuumdichtung an dem Punkt, an dem die Abnutzung auftritt, und deshalb kann die hermetische Abdichtung des Vakuumgefäßes nicht aufrechterhalten werden. Obwohl konventionell Vakuumfett verwendet wird, um den Verschleiß zu verhindern und die Dichtfähigkeit zu verbessern, bleiben abgelöstes Schichtmaterial oder gebrochene Stücke des Disk-Substrats im Fett hängen und verursachen die Zerstörung der Vakuumdichtung. Außerdem spritzten Bestandteile dieses Fetts manchmal in den Vakuumbehälter und wurden in die Schichtkomponente gemischt, die während des Betriebs der Vakuumvorrichtung auf dem behandelten Objekt geformt wurde, was eine negative Auswirkung auf eine Eigenschaft der Schicht hatte.
Andererseits tritt bezüglich der Balgdichtung nach längerem Gebrauch Ermüdung des Metalls ein, da sich die metallene Membran in Übereinstimmung mit der Auf-und Abbewegung zwischen dem Zylinder und der Stange ausdehnt und zusammenzieht, was plötzlich einen Schaden in dem Balg verursacht und zur Zerstörung der Vakuumdichtung führt.
EP 0 487 848 A1 offenbart eine Ladevorrichtung für eine Vakuumvorrichtung, je eine Disk-Transportkammer enthält, die mit einer Zerstäubungskammer in Verbindung steht, in der ein luftdichter Entladungsraum vorhanden ist. Die Transportkammer hat eine zweite Öffnung und ein interner Disk-Transportmechanismus ist in der Transportkammer vorhanden, um Suszeporen abwechselnd zwischen der ersten und der zweiten Öffnung zu transportieren, die ein Disk-Substrat platzieren, auf dem ein Zerstäubungsfilm geformt wird. Ein Antriebsmechanismus für die Vakuumvorrichtung zum Bewegen des Suszeptors an die zweite Öffnung, um diese luftdicht zu schließen, ist vorhanden. EP 0 487 848 A1 bildet die Präambel von Anspruch 1.
JP 08 199 336 A beschreibt eine mechanische Spann-Ladevorrichtung für eine Vakuumkammer, die eine CD-Substrat Platte mit einem Loch im mittleren Teil zu einer anderen Vorrichtung transportiert, indem sie dieses Werkstück mit einem Klauenelement hält. Das Klauenelement wird, abhängig von der Bewegung eines Elements, das aus elastischem Material besteht und das das hereinströmende, unter Druck stehende Fluid aufnimmt, mit einem Druckelement in Kontakt gebracht. Das elastische Material dehnt sich aus oder zieht sich zusammen, so dass das Druckelement bewegt wird.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Vakuumvorrichtung bereitzustellen, die einen kleinen und kompakten Hubmechanismus ohne irgendwelche Mittel oder Mechanismen für die Vakuumdichtung aufweist.
Diese Aufgabe wird durch eine Vakuumvorrichtung gelöst, die die Eigenschaften von Anspruch 1 aufweist. Bevorzugte Ausführungsformen sind durch die Unteransprüche definiert.
Ein Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung enthält einen Luftsackbehälter mit einem offenen Ende, der in einem luftdichten Behälter montiert und befestigt ist, einen Luftsack, der im Behälter aufbewahrt wird, und Mittel, um dem Luftsack ein Hochdruckgas zuzuführen. Beim Zuführen des Hochdruckgases in den Luftsack durch genannte Mittel zum Zuführen eines Hochdruckgases wird ein Teil des Luftsacks dazu gebracht, aus dem offenen Ende des Luftsackbehälters hervorzustehen, und er transportiert auf diese Weise ein Objekt in den Vakuumbehälter.
Außerdem sind im Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung Mittel vorhanden, um das Gas aus dem Luftsack abzugeben, und der Luftsack, von dem ein Teil dazu gebracht wurde, aus dem offenen Ende des Luftsackbehälters hervorzustehen, wird zurückgezogen und im Inneren des Luftsackbehälters aufbewahrt, indem das Gas aus dem Luftsack abgegeben wird, und auf diese Weise wird das Objekt in den Vakuumbehälter transportiert.
Des Weiteren besteht im Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung der Luftsack aus einem elastischen Material, das eine elastische Kraft erzeugt, um den Luftsack in den Behälter zurückzuziehen, wenn das Gas darin durch das Mittel zum Abgeben abgegeben wird.
Darüber hinaus weist im Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung der Luftsack ein elastisches Mittel auf, das den Luftsack mit der elastischen Kraft in den Luftsackbehälter zurückzieht und aufbewahrt, wenn inneres Gas durch das Mittel zum Abgeben von Gas abgegeben wird.
Außerdem führt im Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung das Mittel zum Zuführen von Hochdruckgas in den Luftsack dem Luftsack durch eine Öffnung, die im Luftsackbehälter geformt ist, Gas zu.
Darüber hinaus gibt im Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung das Mittel zum Abgeben des Gases aus dem Luftsack das Gas durch eine Öffnung, die im Luftsackbehälter ausgeformt ist, ab.
Des Weiteren enthält der Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung außerdem ein Verstärkungselement, für den Luftsack, das an einer oberen Fläche des Luftsackbehälters angebracht ist, so dass es das offene Ende schließt, und einen Stopper, der auf der oberen Fläche des Luftsackbehälters so angebracht ist, dass er sich nahe am offenen Ende befindet, und einen Stopper, der auf der oberen Fläche des Luftsackbehälters angebracht ist, um das Verstärkungselement während seiner Auf- und Abbewegung zu führen und die Bewegung in einen bestimmten Bereich einzuschränken.
Außerdem ist in der Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung die Bearbeitungskammer eine Vielzahl an Zerstäubungskammern, die mit der Transportkammer in Verbindung stehen, und das zu behandelnde Objekt ist ein Disk-Substrat.
Eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung enthält eine Disk-Transportkammer mit einer Vielzahl an Innenwänden, die einen polygonalen Raum formen, und einer Vielzahl von Öffnungen, die auf jeder der Wände ausgeformt sind, eine hohle drehbare Welle, die sich vertikal in einem Zentrum der Disk-Transportkammer erstreckt, einen Rahmen, der um die drehbare Welle angeordnet ist und mit der Drehung der drehbaren Welle dreht, eine Vielzahl an Luftsackantriebsmechanismen, die auf äußeren Ebenen des Rahmens befestigt sind, eine Vielzahl von Rohren, die mit dem Luftsackantriebsmechanismus durch die hohle drehbare Wellen zum Zuführen eines Hochdruckgases in oder zum Abfuhren eines Hochdruckgases aus dem Luftsackmechanismus in Verbindung stehen, eine Vielzahl an Suszeptoren, die durch jede der genannten Vielzahl an Luftsackantriebsmechanismen angetrieben werden, um Öffnungen, die in den Wänden der Disk-Transportkammer ausgeformt sind, abzudichten, eine Vielzahl an Zerstäubungskammern, die sich außerhalb der Disk-Transportkammer befinden, so dass sie mit der Disk-Transportkammer in Verbindung stehen, und einen Lastarretiermechanismus, der außerhalb der Disk-Transportkammer angeordnet ist, um die Disk-Substrate durch die Öffnungen in die oder aus der Disk-Transportkammer zu tragen.
Des Weiteren ist in der Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung die Vielzahl an Zerstäubungskammern mit Targets ausgestattet, die jeweils aus verschiedenen Materialien zusammengesetzt sind und verschiedener Arten von Schichten auf genannter Diskoberfläche formen.
Die Ausführungsformen der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren erklärt.
1 zeigt einen Querschnitt einer Zerstäubungsvorrichtung, die nicht alle Eigenschaften der Erfindung zeigt, und die bei einer Magnetron-Zerstäubungsvorrichtung zum Bearbeiten eines einzigen Substrats verwendet wird, die eine Form einer Vakuumvorrichtung darstellt.
2 zeigt eine Ausführungsform eines Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, wobei (A) ein Querschnitt ist, und (B) eine perspektivische Ansicht.
3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, wobei (A) ein Querschnitt, und (B) eine perspektivische Ansicht ist.
4 zeigt noch eine andere Ausführungsform eines Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, wobei (A) ein Querschnitt, und (B) eine perspektivische Ansicht ist.
5 zeigt einen Querschnitt einer wiederum anderen Ausführungsform einer Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung.
6 ist ein Diagramm, das den Antriebszyklus des Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 zeigt einen horizontalen Querschnitt einer Ausführungsform einer Vielzweck-Zerstäubungsablagerungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung.
8 zeigt einen Querschnitt einer anderen Ausführungsform des Luftsackantriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt einen Querschnitt eines Teils einer Vakuumvorrichtung, die nicht alle Eigenschaften der vorliegenden Erfindung zeigt.
10 zeigt einen Querschnitt einer Vakuumvorrichtung als weitere andere Ausführungsform, die nicht alle Eigenschaften der vorliegenden Erfindung zeigt.
11 ist eine Schnittzeichnung zum Erklären eines Betriebs der in 10 gezeigten Vakuumvorrichtung.
12 ist eine Schnittzeichnung, um einen Bereich der in 10 und 11 dargestellten Vakuumvorrichtung zu zeigen.
13 ist eine Schnittzeichnung, um einen Betrieb der in 12 dargestellten Vakuumvorrichtung zu zeigen.
14 ist eine Schnittzeichnung der Vakuumvorrichtung nach einer weiteren anderen Ausführungsform, die nicht alle Eigenschaften der vorliegenden Erfindung zeigt.
1 ist ein Querschnitt einer Zerstäubungsvorrichtung, die nicht alle Eigenschaften der vorliegenden Erfindung zeigt, und die bei einer Magnetron-Zerstäubungsvorrichtung verwendet wird, als ein Beispiel einer Vakuumvorrichtung.
Die Zerstäubungsvorrichtung hat eine Zerstäubungskammer 11, die ein näherungsweise zylindrischer, luftdichter Behälter ist, und eine Disk-Transportkammer 12, die ebenfalls ein luftdichter Behälter ist. Die Disk-Transportkammer 12 befindet sich unter der Zerstäubungskammer 11 und steht mit der Zerstäubungskammer 11 in Verbindung. Auf einer oberen Wand der Zerstäubungskammer 11 ist eine Magnetvorrichtung 13 befestigt, die von einem Motor 14 gedreht wird.
Ein scheibenförmiges Target 15, das aus einer Film bildenden Substanz besteht, ist auf einer Wasserkühlungsrückplatte 16 befestigt, die auf der oberen Wand innerhalb der Zerstäubungskammer 11 vorgesehen ist. Vom Zentrumsbereich des Target 15 ist eine zentrale Maske 17 vertikal in der Zerstäubungskammer 11 aufgehängt. Eine Öffnung 20 zum Freilegen einer oberen Fläche des Disk-Substrates 19 zur Zerstäubungskammer 11 ist in einer Wand 18, die die Zerstäubungskammer 11 von der Disk-Transportkammer 12 trennt, ausgeformt.
Die Disk-Transportkammer 12 hat einen ersten luftdichten Raum 12-1, der sich unter der Zerstäubungskammer 11 befindet, und einen zweiten luftdichten Raum 12-2, der sich horizontal vom ersten luftdichten Raum 12-1 erstreckt. Der erste und zweite luftdichte Raum sind als Ganzes näherungsweise zylindrisch oder halb-zylindrisch geformt. Eine Transportkammeröffnung 21 befindet sich in einem Deckenbereich des zweiten luftdichten Raums 12-2. Innerhalb der Disk-Transportkammer 12 befindet sich ein innerer Disk-Transportmechanismus 23, der eine Vielzahl an Suszeptoren 22-1, 22-2 aufweist, um eine Vielzahl von Disk-Substraten 19-1 bzw. 19-2 anzubringen. Dieser innere Disk-Transportmechanismus 23 dreht sich, um Disk-Substrate 19-1, 19-2 wechselseitig zwischen der Zerstäubungskammeröffnung 20 und der Transportkammeröffnung 21 zu bewegen. Der interne Disk-Transportmechanismus 23 ist mit einer drehenden Welle 25 ausgestattet, die vertikal im Zentrumsbereich der Disk-Transportkammer 12 angeordnet ist, und von einem Motor 24, der unter der Disk-Transportkammer 12 befestigt ist, gedreht und angetrieben wird. Auf dem oberen Bereich der drehenden Welle 25 ist eine Vielzahl an ringförmigen horizontalen Armen 26-1, 26-2 befestigt, auf denen jeweils Suszeptoren 22-1, 22-2 angebracht sind.
Bei der Transportkammeröffnung 21, die sich an der Decke des zweiten luftdichten Raums 12-2 befindet, befinden sich eine Vielzahl von Vakuumdeckeln, die sich mit den Dichtungsöffnungen luftdicht koppeln und die die Disk-Substrate 19-1, 19-2 lösbar auf ihren unteren Flächen halten. Diese Vielzahl an Vakuumdeckeln 30-1, 30-2 werden durch einen externen Disk-Transportmechanismus 31 transportiert, der sich außerhalb der Disk-Transportkammer 12 befindet. Speziell ist der externe Disk-Transportmechanismus 31 mit einer drehenden vertikalen Welle 33 ausgestattet, die durch den Motor 32 gedreht und angetrieben wird. Horizontale Arme 34-1, 34-2 sind an einem oberen Teil der drehenden Welle 33 befestigt und erstrecken sich radial von der drehenden Welle 33. Vakuumdeckel 30-1, 30-2 zum Abdichten der Transportkammeröffnung 21 sind an den Enden dieser horizontalen Arme 34-1, 34-2 befestigt. Mechanische Spannvorrichtungen 35-1, 35-2 sind auf unteren Flächen des Vakuumdeckels 30-1, 30-2 befestigt, die in Zentrumslöcher des Disk-Substrates 19 eingeführt werden, um in die Disks einzurasten oder sie freizugeben. Mit diesen mechanischen Spannvorrichtungen 35-1, 35-2 wird das Disk-Substrat 19 transportiert. Außerhalb der Disk-Transportkammer 12 befindet sich ein Disk-Transporttisch 37, der vom Motor 36 in horizontaler Richtung gedreht wird.
Eine Vielzahl an Disk-Substraten 19-3, 19-4 ist auf dem Disk-Transporttisch 37 platziert. Wenn sich der Disk-Transporttisch 37 so dreht, dass er das Disk-Substrat 19-3 in einen Bereich unter dem Vakuumdeckel 30-2 bewegt, der durch den externen Disk-Transportmechanismus 31 transportiert wird, spannt der Vakuumdeckel 30-2 das Disksubstrat 19-3 ein. Das so eingespannte Disk-Substrat 19-3 wird durch die Drehung des externen Disk-Transportmechanismus 31 zur Transportkammeröffnung 21 der Disk-Transportkammer 12 transportiert. Das Substrat 19-3 wird dann von der unteren Fläche des Vakuumdeckels 30-2 gelöst und wird auf dem Suszeptor 22-2 innerhalb der Disk-Transportkammer 12 platziert, wenn der Vakuumdeckel 30-2 mit der Transportkammeröffnung 21 gekoppelt ist. Das Disksubstrat in diesem Zustand wird in 1 als 19-2 gezeigt.
Auf dem Bodenbereich des Suszeptors 22-1, 22-2 sind Antriebsmechanismen 40-1, 40-2 für die Vakuumvorrichtung befestigt. Diese Antriebsmechanismen für die Vakuumvorrichtung, die später unter Bezugnahme auf 2 bis 5 im Detail beschrieben werden, sind aus Luftsackbehältern 41-1, 41-2 mit einem offenen unteren Ende, Luftsäcken 42-1, 42-2, die in genann ten Behältern untergebracht sind, und Rohren 43-1, 43-2, die diesen Luftsäcken ein Hochdruckgas durch den Luftsackbehälter 41-1, 41-2 zuführen, gebildet. Die einen Enden dieser Hochdruckgas-Zuführungsrohre 41-1, 41-2 werden aus der Disk-Transportkammer 12 durch den hohlen Bereich (nicht dargestellt) im Inneren der drehenden Welle 25 des Disk-Transportmechanismus 23 hinausgeführt. Dreiwegeventile 44-1 und 44-2 sind mit den Enden der Rohre 43-1 bzw. 43-2 verbunden. Diese Ventile 44-1 und 44-2 verbinden die Rohre 43-1, 43-2 mit einer Hochdruckgasquelle 45 und wahlweise mit einer Absaugpumpe. Wenn diese Dreiwegeventile 44-1, 44-2 auf die Hochdruckgasquelle 45 umgeschaltet werden und den Luftsäcken 42-1, 42-2 Hochdruckgas zugeführt wird, wird ein Teil der Luftsäcke 42-1, 42-2 dazu gebracht, aus dem unteren offenen Ende des Luftsackbehälters 41-1, 41-2 hervorzuragen und mit einer unteren Fläche der Disk-Transportkammer 12 in Berührung zu kommen. In dieser Situation drückt, wenn den Luftsäcken 42-1, 42-2 mehr Hochdruckgas von der Hochdruckgasquelle zugeführt wird, der hervorstehende Bereich der Luftsäcke 42-1, 42-2 den Boden der Transportkammer 12 und hebt dabei die Suszeptoren 22-1, 22-2 zur Öffnung 20 der Zerstäubungskammer 11 bzw. der Transportkammer 12 hin an, bis die oberen Flächen die Öffnungen 20 oder 21 berühren und sie hermetisch abdichten.
2 bis 5 zeigen eine Struktur eines Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung, wobei die Figuren (A) Schnittansichten sind und die Figuren (B) perspektivische Ansichten des Antriebsmechanismus sind. Der in 2 gezeigte Antriebsmechanismus 40 ist mit einem zylindrischen Luftsackbehälter 41 ausgestattet. Eine Öffnung 51 ist in einer oberen Wand des Luftsackbehälters 41 ausgeformt, und ein Durchgangsloch 52 ist in der unteren Wand des Luftsackbehälters 41 ausgeformt. Im Luftsackbehälter 41 ist ein Luftsack 42 untergebracht, auf dessen Boden ein Lufteinführungsloch 53 ausgeformt ist, um mit dem Durchgangsloch 52 des Luftsackbehälters 41 in Verbindung zu stehen. Der Boden des Luftsacks 42 ist auf dem Boden des Luftsackbehälters 41 befestigt. Ein Balg 54 formt einen mittleren und einen oberen Bereich des Luftsacks 42, der einen kleineren Durchmesser hat als der Rest des Luftsacks 42. Der Balg 54 ragt aus dem Behälter 41 durch die Öffnung 51 des Luftsackbehälters 41 hinaus, wenn sich der Balg 54 ausdehnt. Der Luftsack 42 besteht aus einem organischen elastischen Material wie beispielsweise Urethangummi oder Bunagummi. Wenn der Luftsack fast bis zum Vakuum geleert ist, sind fast alle Teile des Balges 54 im Behälter 41 untergebracht, während ein oberer Bereich des Luftsacks 42 sich weiterhin außerhalb des Behälters 41 befindet. Außerdem besteht der Behälter 41 aus härteren Materialien, wie z. B. Metall, das nicht leicht verformt wird.
Die Hochdruckgas-Zuführungsrohre 43-1, 43-2, die in 1 gezeigt sind, sind durch das Durchgangsloch 52 des Luftsackbehälters 41 verbunden, durch das ein Hochdruckgas in den Luftsack 42 zugeführt wird. Aufgrund dessen ist der Luftsack 42 mit einem Hochdruckgas gefüllt, und der Balg 54 dehnt sich so aus, dass er durch die Öffnung 51 aus dem Behälter 41 hinausragt. In dieser Situation bewegt sich der Balg 54 nicht durch die Öffnung 51, sondern bleibt im Inneren des Behälters 41, da der untere Bereich des Luftsacks 42 einen Durchmesser hat, der größer ist als der vom Balg 54. Der Bereich des Balges 54, der durch die Öffnung 51 des Behälters 41 aus dem Luftsack 42 hinausragt, schiebt andere Objekte, die einen oberen Bereich des Balges 54 berühren. In 1 sind die Antriebsmechanismen 40-1, 40-2 für eine Vakuumvorrichtung auf dem Boden des Suszeptors 22-1, 22-2, verkehrt herum bezüglich der in 2 gezeigten befestigt. Somit schiebt der obere Bereich des Luftsacks 42, der sich aus dem Behälter 41 erstreckt und hervorsteht, eine untere Fläche der Disk-Transportkammer 12 und hebt dabei die Suszeptoren 22-1, 22-2.
Wenn das Hochdruckgas in den Luftsack 42 gefüllt wird, werden die Dreiwegeventile 44-1, 44-2, die in 1 gezeigt sind, auf die Absaugpumpe 46 geschaltet, und lassen das Gas aus dem Inneren von Luftsack 42 ab. Der Balg 54 des Luftsackes 42 schrumpft daher durch seine elastische Kraft, und der obere Bereich befindet sich außerhalb des Behälters 41, aber fast alle der Bereiche gehen wieder in den Behälter 41 zurück, wie in 2 gezeigt.
Ein Antriebsmechanismus 60 für eine Vakuumvorrichtung, die in 3 gezeigt wird, hat eine ähnliche Struktur wie der Antriebsmechanismus 40 für eine Vakuumvorrichtung in 2, mit der Ausnahme, dass der Luftsackbehälter 61 ein rechteckiger Behälter ist und ein Balg 63 eine andere Struktur hat, mit der ein Luftsack 62, der im Luftsackbehälter 61 untergebracht ist, schrumpft und sich ausdehnt. Aus diesem Grund sind die gleichen oder entsprechenden Bauteile durch die gleichen Symbole gekennzeichnet und auf eine detaillierte Beschreibung wird nachstehend verzichtet. Der Balg 63 des Luftsacks 62 im Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung ist in seiner vertikalen Richtung in eine S-Form gebogen. Das heißt, ein Hauptkörper, der einen unteren Bereich des Luftsackes 62 bildet, hat eine ähnliche Form und eine ähnliche Fläche in seinem horizontalen Querschnitt wie eine untere Fläche des Luftsackbehälters 61, aber ein oberer Bereich des Luftsacks 62 hat eine rechteckige Form mit einer kleineren Fläche in seinem horizontalen Querschnitt, als eine rechteckige Öffnung 64, die auf einer oberen Wand des Luftsackbehälters 61 ausgeformt ist. Der obere und der untere Bereich des Luftsacks 62 sind miteinander durch den Balg 63 verbunden, der in seinem Querschnitt in S-Form gebogen ist, wie oben beschrieben. Wenn das Hochdruckgas in den Luftsack 62 zugeführt wird, dehnt sich der Balg 63 und bringt so den oberen Bereich dazu, sich aus dem Luftsackbehälter 61 durch die Öffnung 64 zu einem höheren Bereich zu bewegen. Wenn das Gas aus dem Luftsack 62 entleert wird, zieht sich der Balg 63 durch seine elastische Kraft zusammen und bringt den oberen Bereich, der sich außerhalb des Luftsackbehälters 61 befindet, dazu, dass er sich durch die Öffnung 64 in den Luftsackbehälter 61 hinunterbewegt.
Ein Antriebsmechanismus 65 für eine Vakuumvorrichtung, die in 4 gezeigt wird, hat nahezu die gleiche Struktur wie der Antriebsmechanismus 60 für eine Vakuumvorrichtung, die in 3 gezeigt wird, abgesehen vom Ausdehnungs- und Zusammenziehungsmechanismus. Deshalb sind gleiche Bauteile durch gleiche Symbole gekennzeichnet und auf eine detaillierte Erklärung wird verzichtet. Der Luftsack 66 des Antriebsmechanismus 65 ist nicht mit Balgen 54, 63 der Luftsäcke 42, 62, die in 2 oder 3 gezeigt werden, versehen, sondern ist so geformt, dass er sich durch die elastische Kraft des gesamten Luftsacks 66 ausdehnt und zusammenzieht.
5 ist eine Schnittansicht eines Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung, die eine weitere andere Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung zeigt. In dieser Figur sind die gleichen Bauteile wie die des Antriebsmechanismus 60 für eine Vakuumvorrichtung in 3 mit den gleichen Symbolen gekennzeichnet, und auf eine detaillierte Beschreibung wird verzichtet. In einem Antriebsmechanismus 67 für eine Vakuumvorrichtung, die in 5 gezeigt wird, ist ein Verstärkungselement 68 zum Abdecken einer Öffnung 64 über einer rechteckigen Öffnung 64 vorgesehen, die auf einer oberen Fläche eines Luftsackbehälters 61 ausgeformt ist. Ein Bodenbereich 68-1 des Verstärkungselements 68 hat eine Fläche, die ausreicht, die Öffnung 64 des Luftsackbehälters 61 abzudecken. Ein Hauptkörper 68-2 hat eine kleinere Fläche in einem horizontalen Abschnitt als die Fläche des unteren Bereichs 68-1. Das Verstärkungselement 68 hat eine fast umgedrehte T-Form in seinem vertikalen Abschnitt. Das Verstärkungselement 68 ist aus einem Material gefertigt, wie z. B. einem Metall, das hochfest ist und im Vergleich zum Hauptkörper des Luftsacks 62, der aus elastischem organischem Material besteht nicht leicht verformt werden kann. Um die Öffnung 64 des Luftsackbehälters 61 ist ein Stopper 69 durch Schrauben 70 befestigt. Der Stopper 69 ist dazu vorgesehen, das Verstärkungselement 68 zu leiten, dass es sich nach oben und unten bewegt, und zum Eingrenzen der Bewegung innerhalb eines bestimmten Bereichs. Das heißt, der Stopper 69 ist ein Behälter mit einer Öffnung 69-1 auf einem oberen Bereich, durch die sich ein Hauptkörper 68-2 des Verstärkungselements 68 bewe gen kann, so dass sich das Verstärkungselement 68 nach oben und nach unten bewegt und dabei in dem Behälter geführt wird. Ein Bewegungshub des Verstärkungselements 68 findet zwischen einer unteren Grenze, bei der der untere Bereich 68-1 die obere Fläche des Luftsackbehälters 61 berührt, und einer oberen Grenze, bei der der untere Bereich 68-1 die Öffnung 69-1 des Stoppers 69 erreicht, statt. Das Verstärkungselement 68 kann sich nicht durch die Öffnung 69-1 bewegen und stoppt deshalb die Bewegung dort, da das Verstärkungselement 68 eine größere Fläche am Bodenbereich 68-1 hat als die Fläche der Öffnung 69-1.
In den Antriebsmechanismen für eine Vakuumvorrichtung, die in 2 bis 4 gezeigt sind, steht ein Teil des Luftsacks, der aus elastischem organischem Material besteht, in eine Vakuumkammer vor, indem ihm ein Hochdruckgas zugeführt wird, obwohl der Luftsack durch den metallenen Luftsackbehälter abgedeckt ist. Der Luftsack bläht sich deshalb auf, bis er platzt, wenn keine Struktur vorhanden ist, die den herausragenden Teil des Luftsacks aufnimmt. Um diese Gefahr zu beseitigen und um einen sicheren und fehlerfreien Betrieb zu gewährleisten, ist der Antriebsmechanismus für eine in 5 gezeigte Vakuumvorrichtung auf dem herausragenden Bereich des Luftsacks mit einem Verstärkungselement 68 versehen, das aus Metall etc. besteht, so dass sich der Luftsack 62 nicht außerhalb des Behälters 61 ausdehnen und einen sicheren Hub überschreiten kann.
6 ist ein Diagramm, das einen Antriebszyklus des Antriebsmechanismus für eine so aufgebaute Vakuumvorrichtung zeigt. Die horizontale Achse des Diagramms steht für die Zeit, wobei ein Abschnitt 100 msec entspricht. Die vertikale Achse stellt eine Antriebsdistanz durch den Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung dar, worin ein Abschnitt 0,5 mm entspricht. Dieses Diagramm zeigt eine Veränderung einer Bewegungsdistanz des oberen Bereichs eines Luftsacks des Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung, die sich in einer Vakuumatmosphäre befindet, wenn dem Antriebsmechanismus abwechselnd fast einmal pro Sekunde ein Hochdruckgas von 5,9 × 10^–3 Pa zugeführt und dieses ausgestoßen wird. Dieses Diagramm zeigt, dass eine Anhebezeit des Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung 0,02 sec beträgt und eine Fallzeit davon 0,09 sec.
Ein Betrieb der Magetron Zerstäubungsvorrichtung für die Bearbeitung eines einzelnen Substrats in 1 wird nun erklärt. Zuerst wird der Antriebsmechanismus 40-2 für eine Vakuumvorrichtung, der auf der unteren Fläche des Suszeptors 22-2 befestigt ist, der im zweiten luftdichten Raum 12-2 der Disk-Transportkammer 12 angeordnet ist, von der Hochdruckgasquelle 45 angetrieben. Der Antriebsmechanismus 40-2 für eine Vakuumvorrichtung hebt den Suszeptor 22-2 auf eine Ebene, die höher ist als eine obere Fläche des horizontalen Arms 26-2, so dass die Öffnung 21 der Transportkammer durch die obere Fläche des Suszeptors 22-2 hermetisch abgedichtet ist.
Andererseits sind die Substrate 19-3, 19-4, die auf dem Disk-Transporttisch 37 platziert sind, um einer Zerstäubungsbehandlung unterzogen zu werden, auf der unteren Fläche eines Vakuumdeckels 30-2 eingespannt, der vom externen Transportmechanismus 31 transportiert wird. Der Vakuumdeckel 30-2 wird gedreht und durch den externen Disk-Transportmechanismus 31, wie durch den in 1 dargestellten Vakuumdeckel 30-1 gezeigt, zur Öffnung 21 der Disk-Transportkammer 12 transportiert. Der Vakuumdeckel 30-1 koppelt die Öffnung 21 der Transportkammer 12, um sie luftdicht abzudichten, und gibt das Disk-Substrat 19-3 frei, das an der unteren Fläche des Suszeptors 22-2 in der Disk-Transportkammer 12 eingespannt ist. Das Disk-Substrat 19-2 in der Figur zeigt die Situation. Danach wird der Antriebsmechanismus 40-2 für eine Vakuumvorrichtung von einer Absaugpumpe 46 so angetrieben, dass der Suszeptor 22-2 auf eine Ebene abgesenkt werden kann, die der oberen Fläche des horizontalen Arms 26-2 entspricht. In diesem Zustand wird der interne Disk-Transportmechanismus 23 vom Motor 24 gedreht, so dass der Suszeptor 22-2 in den ersten luftdichten Raum 12-1 transportiert wird. Diese Situation wird vom Suszeptor 22-1, dem Disk-Substrat 19-1 und dem Antriebsmechanismus 40-1 für eine Vakuumvorrichtung in 1 gezeigt.
Der Suszeptor 22-1, der im ersten luftdichten Raum 12-1 der Disk-Transportkammer 12 vorgesehen ist, wird von dem Antriebsmechanismus 40-1 für eine Vakuumvorrichtung angetrieben, der an seiner unteren Fläche befestigt ist. Der Suszeptor 22-1 wird deshalb über die obere Fläche des horizontalen Arms 26-1 angehoben und dichtet mit seiner oberen Fläche die Öffnung 20 der Zerstäubungskammer 11 ab, die auf der Wand 18 ausgeformt ist, die die Zerstäubungskammer 11 und die Disk-Transportkammer 12 trennt. Die Zerstäubungskammer 11 ist somit luftdicht abgeschlossen. Die zentrale Maske 17 ist an das Zentrumsloch des Disk-Substrats 19-1 gekoppelt.
Dann wird durch eine Gaseinlassöffnung (nicht dargestellt) ein Argongas in die Zerstäubungskammer 11 eingeleitet und eine Hochspannung zur Entladung wird zwischen einer oberen Wand und einer Seitenwand der Zerstäubungskammer 11 angelegt. Ein drehendes Magnetfeld, das durch die Magnetvorrichtung 13 erzeugt wird, wird in der Zerstäubungskammer 11 ange wendet, so dass durch das Ablassen in der Zerstäubungskammer 11 Plasma erzeugt wird. Mit dem Ablassen wird ein Target-Material von einer unteren Fläche des Targets 15 abgegeben, und wird abgelagert. um einen Zerstäubungsfilm auf einer oberen Fläche des Disk-Substrats 19-1 zu bilden, das auf dem Suszeptor 22-1 platziert ist.
Nachdem der Formungsvorgang der Zerstäubungsschicht auf dem Disk-Substrat abgeschlossen ist, wird der Antriebsmechanismus 40-1 wieder angetrieben, so dass der Suszeptor 22-1 sich zur oberen Fläche des horizontalen Arms 26-1 hinab bewegt. Der interne Disk-Transportmechanismus 23 wird dann durch den Motor 24 gedreht und angetrieben, so dass der Suszeptor 22-1 zum zweiten luftdichten Raum 12-2 transportiert wird. Dieser Zustand wird durch den Suszeptor 22-2, das Disk-Substrat 19-2 und den Antriebsmechanismus 40-2 für eine Vakuumvorrichtung in 1 gezeigt.
Dann wird der Antriebsmechanismus 40-2, der auf der unteren Fläche des Suszeptors 22-2 befestigt ist, nochmals angetrieben, so dass der Suszeptor 22-2 auf eine Ebene angehoben wird, die höher ist als die obere Fläche des horizontalen Arms 26-2, und dass die Öffnung 21 der Transportkammer 12 durch die obere Fläche des Suszeptors 22-2 in der Disk-Transportkammer luftdicht abgedichtet ist. Das Disk-Substrat 19-2 wird deshalb durch den Vakuumdeckel 30-1 auf der unteren Fläche eingespannt und wird durch den drehenden externen Disk-Transportmechanismus 31 auf den Disk-Transporttisch 37 transportiert. Das Disk-Substrat 19-2 wird dann von der unteren Fläche des Vakuumdeckels 30-1 auf dem Disk-Transporttisch 42 gelöst. Dieser Zustand wird durch das Disk-Substrat 19-3 in 1 gezeigt. Das Disk-Substrat 19-3 wird dann durch den Disk-Transporttisch 37 transportiert und wird als ein Disk-Substrat 19-4 herausgenommen, auf dessen Oberfläche ein Zerstäubungsfilm ausgebildet ist.
Wie in der Beschreibung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, hat der Antriebsmechanismus 40-1, 40-2 für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung einen Vorteil, dass die Dichtung für ein Vakuum nicht notwendig ist, da der gesamte Antriebsmechanismus in der Disk-Transportkammer 12 bereitgestellt ist, die eine Vakuumvorrichtung bildet. Somit treten keine Probleme wie Abnutzung eines O-Rings für eine Vakuumdichtung oder Einmischen von Fremdkörpern in den Zerstäubungsfilm auf.
Da die Antriebsmechanismen 40-1, 40-2 nach der vorliegenden Erfindung eine kleine Größe haben, kann auch die Größe der Vakuumvorrichtung verkleinert werden.
Außerdem ist es nicht notwendig, dass eine relative Position zwischen den Antriebsmechanismen 40-1 oder 40-2 für eine Vakuumvorrichtung und einem Objekt, das so geschoben wird, wie z. B. der unteren Fläche des Disk-Transportkammer 12, genau beibehalten wird, da der Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung der vorliegenden Erfindung das Objekt durch einen oberen Bereich des verformbaren Luftsacks 42 anschiebt. Die Positionen zum Montieren des Antriebsmechanismus 40-1, 40-2 in der Vakuumvorrichtung können deshalb frei gewählt werden, und der Platz kann somit effektiv genutzt werden.
Des Weiteren ist, verglichen mit der Auswechslung und Wartung der herkömmlichen O-Ring Dichtungen oder Balge, Fachkönnen bezüglich des Antriebsmechanismus 40-1, 40-2 für eine Vakuumvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht notwendig, wenn es um die Auswechslung und die Wartung des Luftsacks 42 geht, so dass die Auswechslung nicht viel Zeit in Anspruch nimmt.
7 ist eine Ansicht, die einen horizontalen Abschnitt einer Ausführungsform einer Vielzweck-Zerstäubungsvorrichtung zum Bilden eines Films nach der vorliegenden Erfindung zeigt. Eine hohle drehende Welle 72, die einen nahezu quadratischen Abschnitt aufweist und sich vertikal erstreckt, befindet sich an einem Zentrumsbereich einer luftdichten Disk-Transportkammer 71. Ein Rahmen 73 ist um die drehende Welle 72 vorgesehen. Der Rahmen 73, der in einem horizontalen Querschnitt eine nahezu quadratische Form hat, dreht sich in einer horizontalen Ebene mit der Drehung der drehenden Welle 72. Auf äußeren Flächen von vier Wänden, die den Rahmen 73 bilden, sind entsprechend vier Luftsack-Antriebsmechanismen 74-1 bis 74-4, wie in 2 bis 4 gezeigt, vorgesehen. Die Rohre 75-1 bis 75-4 sind mit diesen Luftsack-Antriebsmechanismen 74-1 bis 74-4 verbunden. Die Rohre 75-1 bis 75-4 werden von außen durch die hohle drehende Welle 72 eingeführt. Ein Hochdruckgas wird den Luftsack-Antriebsmechanismen 74-1 bis 74-4 durch Rohre 75-1 bis 75-4 zugeführt oder von ihnen ausgelassen. Diese vier Luftsack-Antriebsmechanismen 74-1 bis 74-4 schieben den entsprechenden Suszeptor 76-1 bis 76-4, um Öffnungen 77-1 bis 77-4 zu schließen, die auf den vier Wänden um die Disk-Transportkammer 71 gebildet sind. Auf drei der vier Außenwände der Disk-Transportkammer 71 sind drei Zerstäubungskammern 78-1 bis 78-3 befestigt, dass sie damit jeweils durch die Öffnungen 77-1 bis 77-3 in Verbindung zu stehen. Diese drei Zerstäubungskammern 78-1 bis 78-3 arbeiten unter verschiedenen Bedingungen, um die Vielzweck-Zerstäubung durchzuführen. Beispielsweise sind Targets, die aus verschiedenen Materialien be stehen (nicht gezeigt) vorgesehen, um verschiedene Arten von Filmen zu bilden. Ein Lastarretiermechanismus 79 befindet sich außerhalb der Disk-Transportkammer 71. Der Lastarretiermechanismus 79 enthält einen zweiten Rahmen 82. Der zweite Rahmen 82 dreht sich mit einer zweiten hohlen drehenden Welle 81, die sich vertikal erstreckt. Luftsack-Antriebsmechanismen 83-1, 83-2 sind auf einander gegenüber liegenden Außenwänden des Rahmens 82 vorgesehen. Diese Luftsack-Antriebsmechanismen 83-1, 83-2 sind die, die in 2 durch 4 gezeigt werden. Diese Luftsack-Antriebsmechanismen 83-1, 83-2 werden durch Hochdruckgaszuführungsrohre (nicht gezeigt), die von außen durch die zweite drehbare hohle Welle 81 eingeführt werden, mit einem Hochdruckgas versorgt. Die Luftsack-Antriebsmechanismen 83-1 bis 83-2 kommen in Kontakt mit Disk-Transporttischen 80-1, 80-2, um eine Öffnung 77-4 zu schließen, die auf der Wand der Disk-Transportkammer 71 geformt ist, indem ein Teil eines Luftsacks, der in jedem der Luftsack-Antriebsmechanismen 83-1, 83-2 enthalten ist, dazu gebracht wird, herauszuragen. Ein Disk-Substrat auf dem eine Zerstäubungsschicht gebildet ist, wird auf die Disk-Transporttische 80-1, 80-2 geladen. Der Lastarretiermechanismus 79 fuhrt die Disk-Substrate von außen in die Disk-Transportkammer 71 ein oder entnimmt der Disk-Transportkammer 71 das Disk-Substrat durch die Öffnung 77-4.
Die Vielzweck-Zerstäubungsvorrichtung zum Bilden eines Films nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann alle Luftsackantriebsmechanismen 74-1 bis 74-4 installieren um den Suszeptor 76-1 bis 76-4 in die Disk-Transportkammer 71 zu bewegen, die ein luftdichter Behälter ist, so dass kein solches Mittel zum luftdichten Abdichten benötigt wird, das einen sich auf- und ab bewegenden Kolben enthält, wie ein herkömmlicher Zylindermechanismus. Somit kann eine vereinfachte und kleine Vorrichtung geschaffen werden. Der Lastarretiermechanismus 79, der sich außerhalb der Disk-Transportkammer 71 befindet, wird ebenfalls vereinfacht und verkleinert.
8 ist eine Schnittzeichnung, die eine andere Ausführungsform eines Luftsackmechanismus nach der vorliegenden Erfindung zeigt. In 8 werden, da die Grundstruktur die gleiche ist wie beim in 2 gezeigten Luftsackmechanismus, gleiche oder entsprechende Bauteile durch die gleichen Symbole gekennzeichnet wie in 2, und auf eine ausführliche Erklärung wird verzichtet.
Bei dieser Ausführungsform ist im Inneren des Luftsacks 42 ein Führungsmechanismus 91 zum Führen eines Balges 54 in eine Richtung zum Ausdehnen und eine Richtung zum Zu sammenziehen vorgesehen, sowie ein Federmechanismus 92, um den Balg 54 wiederherzustellen, wenn ein Hochdruckgas abgelassen wird. Auf einem oberen Bereich des Luftsacks 42 ist eine Metallscheibe 93 in einer dicken Wand des Luftsacks verborgen. Eine Kolbenstange 94 ist an ihrem einen Ende mit einem Zentrumsbereich der Metallscheibe 93 verbunden. Das andere Ende der Kolbenstange 94 erstreckt sich vertikal in den Luftsack 42. Die Kolbenstange 94 wird durch einen Zapfen 95 gehalten, der im Führungsmechanismus 91 vorgesehen ist, um die Kolbenstange 94 in ihrer beiderseitigen Bewegung in der vertikalen Richtung zu führen. Durch Zufuhr eines Ölschmiermittels in diesen Zapfen 95 wird eine reibungslose Bewegung der Kolbenstange 94 sichergestellt. Der Federmechanismus 92 besteht aus einer Vielzahl an Federn, die periphere Bereiche der Metallscheibe 93 und eine untere Wand des Luftsackbehälters 41 verbinden.
In dem so aufgebauten Luftsack-Antriebsmechanismus dehnt sich der Balg 54 des Luftsacks 42 aus, um den oberen Bereich des Luftsacks 42 anzuheben, wenn durch ein Durchgangsloch 52, das sich in der unteren Wand des Luftsackbehälters 41 befindet, Hochdruckluft zugeführt wird. Die Metallscheibe 93 im oberen Bereich des Luftsacks 42 bewegt sich mit hoher Richtungspräzision in der vertikalen Richtung, da die Kolbenstange 94 durch den Zapfen 95 geführt wird. Gleichzeitig dehnt sich der Federmechanismus 92 mit dem Ansteigen des oberen Bereichs des Luftsacks 42 aus.
Andererseits wird, wenn die Hochdruckluft vom Durchgangsloch 52 ausgelassen wird und der Druck im Inneren des Luftsacks 42 sinkt, die Metallscheibe 93, die sich im oberen Bereich befindet, durch die Rückstellung des Federmechanismus 92 nach unten gezogen. Somit erfolgt auch die Rückstellung des Balges 54. Dabei bewegt sich, da die Kolbenstange 94, die mit der Metallscheibe 93 verbunden ist, vom Zapfen 95 geführt wird, der obere Bereich des Luftsacks 42 mit hoher Richtungspräzision vertikal nach unten.
Der Luftsack-Antriebsmechanismus nach der Ausführungsform ist somit in der Lage, die Positionierungspräzision beim Antrieb durch einen Luftsack aus weichem elastischem Material durch Ausdehnen und Zusammenziehen zu verbessern. Nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, kann ein Ölschmiermittel benutzt werden, selbst wenn der Luftsack-Antriebsmechanismus in einem Vakuumbehälter angewendet wird, da sich der Führungsmechanismus innerhalb des abgedichteten Luftsacks befindet.
9 ist eine Schnittzeichnung, die in Teilen eine Vakuumvorrichtung nach einer anderen Ausführungsform zeigt, die nicht alle Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aufweist. Der Bereich der Vakuumvorrichtung, der in 9 gezeigt wird, entspricht dem Bereich, der den Suszeptor 22-1 enthält, der durch den internen Disk-Transportmechanismus 23 in der in 1 gezeigten Vakuumvorrichtung gehalten wird. Deshalb sind entsprechende Teile mit Symbolen gekennzeichnet, die denen in 1 entsprechen und auf eine detaillierte Erklärung wird hier verzichtet.
In dieser Ausführungsform sind zwei Luftsack-Antriebsmechanismen 101, 102 in zwei Stufen im Suszeptor 22-1 vertikal übereinandergelagert. Eine Verbindungsöffnung 103 befindet sich in der ersten Stufe auf dem herausragenden Bereich des Luftsacks des Luftsack-Antriebsmechanismus 101. Die Verbindungsöffnung 103 ist in der zweiten Stufe mit der Hochdruck-Gaszufuhröffnung (nicht gezeigt) des Luftsackantriebsmechanismus 102 verbunden. So wird ein vielstufiger Luftsack-Antriebsmechanismus gebildet. Die Luftsack-Antriebsmechanismen 101, 102 sind mit Schrauben 105, 105 durch eine Vielzahl luftdichter Dichtungen 104 verbunden. Der Antriebsmechanismus mit der obengenannten Struktur weist einen großen Bewegungshub auf, der eine Summe der Hübe der herausragenden Bereiche des Antriebsmechanismus in zwei Stufen ist.
10 ist eine Schnittzeichnung, die eine Vakuumvorrichtung nach einer weiteren anderen Ausführungsform zeigt, die nicht alle Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aufweist. In 10 werden Teile, die denen der in 1 gezeigten Vakuumvorrichtung entsprechen, mit den entsprechenden Symbolen gekennzeichnet und auf eine detaillierte Erklärung wird hier verzichtet. In dieser Ausführungsform sind, obwohl die Antriebsmechanismen 40-1, 40-2 für eine Vakuumvorrichtung (von jetzt an erste Antriebsmechanismen für eine Vakuumvorrichtung genannt) an einem niedrigeren Bereich der Suszeptoren 22-1, 22-2 befestigt sind, zweite Antriebsmechanismen 110-1, 110-2 jeweils an einem oberen Bereich der Suszeptoren 22-1, 22-2 befestigt. Diese zweiten Antriebsmechanismen 110-1, 110-2 bewegen die Disk-Substrate 19-1, 19-2, die sich auf einer oberen Fläche der Suszeptoren 22-1, bzw. 22-2 befinden, wechselweise jeweils nach oben und nach unten. Den zweiten Antriebsmechanismen 110-1, 110-2 wird durch zweite Hochdruck-Zuführungsrohre 112-1, 112-2, die unabhängig von den Hochdruckgas-Zuführungsrohren 43-1, 43-2 (nachfolgend als erste Hochdruckgas-Zuführungsrohre bezeichnet) sind, ein Hochdruckgas zugeführt. In der in 10 gezeigten Vakuumvorrichtung werden ein Auslassmechanismus für eine Zerstäubungskammer 11 und eine Disk-Transportkammer 12 gezeigt, der in
1 weggelassen ist. Genauer ist an einer Austrittsöffnung 11-1, die in einer Seitenwand der Zerstäubungskammer 11 gebildet ist, ein Auslasskanal 11-2 vorgesehen, wobei der Auslasskanal 11-2 sich neben der Disk-Transportkammer 12 befindet, und sich zu einem unteren Bereich der Vakuumvorrichtung erstreckt. Eine Hauptablasspumpe 114-1 und eine Hilfspumpe 114-2 sind mit einem unteren Ende des Auslasskanals 11-2 verbunden. Eine Hautpumpe 116-1 und eine Hilfspumpe 116-2 zum Auslassen sind mit einer Austrittsöffnung 12-3, die auf der untersten Wand eines zweiten luftdichten Raums 12-2 gebildet ist, verbunden. Ein Disk-Schieber 118 ist an einem Disk-Transporttisch 37 vorgesehen, um das Disk-Substrat 19-3, 19-4 auf eine mechanische Spannvorrichtung 35-1, 35-2 eines externen Disk-Transportmechanismus 31 einzuspannen oder davon freizugeben.
11 zeigt eine Situation, in der die Suszeptoren 22-1, 22-1 durch einen ersten Antriebsmechanismus 40-1, 40-2 nach oben gehoben sind und die Disk-Substrate 19-1, 19-2 durch einen zweiten Antriebsmechanismus 110-1, 110-2 nach oben gehoben sind. In dieser Situation wird das Disk-Substrat 19-1 zu einer unteren Fläche einer zentralen Maske 17 in der Zerstäubungskammer 11 bewegt und das Disk-Substrat 19-2 wird in Kontakt mit einer unteren Fläche eines Vakuumdeckels 30-1 gebracht.
12 und 13 sind Schnittzeichnungen, die genauer die Struktur und den Betrieb der Antriebsmechanismen zeigen, die sich auf den Suszeptoren in der Vakuumvorrichtung befinden, die in 10 und 11 gezeigt ist. In 12 und 13 sind die gleichen Teile wie die in 1 bis 5 und 10 bis 11 gezeigten mit den gleichen Symbolen gekennzeichnet und auf eine ausführliche Erklärung wird verzichtet.
Wie in 12 gezeigt, ist der Suszeptor 22-2, der durch einen ringförmigen horizontalen Arm 26-2 eines internen Disk-Transportmechanismus 23 gehalten wird, direkt unter einer Öffnung 21 einer Transportkammer 12 positioniert. Auf der unteren Fläche des Suszeptors 22-2 ist ein erster Antriebsmechanismus 40-2 befestigt. Auf der oberen Fläche des Suszeptors 22-2 ist ein zweiter Antriebsmechanismus 110-2 befestigt. Der erste Antriebsmechanismus 40-2 ist umgedreht auf der unteren Fläche des Suszeptors befestigt, so dass der Luftsack 42 in Richtung eines unteren Bereichs 134 der Disk-Transportkammer 12 herausragt. Im Gegensatz dazu ist im zweiten Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung 110-2 der Luftsack 66 auf der oberen Fläche des Suszeptors 22-2 befestigt, so dass er in Richtung einer Decke der Disk-Transportkammer 12 herausragt. Der zweite Antriebsmechanismus 110-2 hat ein Verstärkungs element 68, das in 5 gezeigt wird, so dass das Herausragen des Luftsacks 66 nach oben durch einen Stopper 69 auf einen bestimmten Bereich beschränkt wird. Auf der oberen Fläche des Verstärkungselements 68 ist eine Zentrumsführung 120 befestigt, die dazu dient, sich mit einem Zentrumsloch des Disk-Substrats 19 zu koppeln. Diese Zentrumsführung 120 enthält drei untere Backen, die drei oberen Backen entsprechen, die in einer mechanischen Spannvorrichtung 35-1 enthalten sind. Diese Zentrumsführung 120 hält das Disk-Substrat 19-2 auf der oberen Fläche des Suszeptors 22-2, bevor das Disk-Substrat 19-2 hochgehoben wird. Allerdings erstrecken sich, wenn das Disk-Substrat 19-2 hochgehoben wird, die oberen Backen der Spannvorrichtung 35-1 durch das Zentrumsloch des Disk-Substrats 19-2, um das Disk-Substrat 19-2 mechanisch zu halten.
Eine Vielzahl an Suszeptor-Zurücksetzungsmechanismen 124 ist ebenfalls im Suszeptor 22-2 eingerichtet, gehalten von einem ringförmigen horizontalen Arm 26-2 des internen Disk-Transportmechanismus 23. Diese Suszeptor-Zurücksetzungsmechanismen 124 enthalten eine Vielzahl an Durchgangslöchern 126, die auf dem horizontalen Arm 26-2 um den Suszeptor 22-2 ausgebildet sind, Führungsschäfte 130, die sich durch diese Durchgangslöcher 126 erstrecken, wobei ihre oberen Enden an einem Bund 128 des Suszeptors 22-2 befestigt sind, und Schraubenfedern 132, in die der Führungsschaft 130 locker eingesetzt ist. Die Schraubenfedern 132 versorgen ein unteres Ende des Führungsschafts 130 und eine untere Fläche des horizontalen Arms 26-2 mit einer Federkraft, um diese beiden Objekte voneinander wegzuziehen. In 12 und 13 zeigt ein Symbol 134 eine Austrittsöffnung der Disk-Transportkammer 12 und ein Symbol 136 zeigt jeweils die O-Ringe für die Vakuumdichtung.
Nachfolgend wird der Antriebsvorgang des Suszeptors 22-2 und des Disk-Substrats 19 durch den ersten Antriebsmechanismus 110-2 für eine Vakuumvorrichtung anhand von 12 und 13 erklärt. In 12 werden weder der erste Antriebsmechanismus 40-2 noch der zweite Antriebsmechanismus 110-2 mit dem Hochdruckgas für den Antrieb versorgt, und somit ist jeder Luftsack 42, 66 im Behälter 61 aufbewahrt. Dann wird das Hochdruckgas dem ersten Antriebsmechanismus 40-2 und dem zweiten Antriebsmechanismus 110-2 durch das erste und zweite Hochdruckgas-Zuführungsrohr 43-2 bzw. 112-2 zugeführt. Der Luftsack 42 dehnt sich aus und ragt nach unten und der Luftsack 66 dehnt sich aus und ragt nach oben aus jedem Behälter 61 heraus. Der Luftsack 42 des ersten Antriebsmechanismus 40-2 schiebt die Bodenplatte 134 der Disk-Transportkammer 12 durch das Verstärkungselement 68, und dabei wird der Suszeptor 22-2 durch die Rückwirkung der Bodenplatte 134 gegen den Luftsack 42 hochgehoben. Ist der Sus zeptor 22-2 hochgehoben, schließt der Suszeptor 22-2 die Öffnung 21 der Transportkammer 12 und die Schraubenfedern 132 des Zurückstellungsmechanismus werden zusammengedrückt.
Andererseits schiebt der Luftsack 66 des zweiten Antriebsmechanismus 110-2 das Disk-Substrat 19 durch das Verstärkungselement 68 nach oben zum Vakuumdeckel 30-1 des externen Disk-Transportmechanismus 31 hin. Die oberen Backen der mechanischen Spannvorrichtung 35-1 werden in das Zentrumsloch des Disk-Substrats 19 eingesetzt und werden dort ausgedehnt, um das Disk-Substrat 19-2 zu halten. Wird das Hochdruckgas aus dem ersten und zweiten Antriebsmechanismus 40-2, 110-2 ausgelassen, wird die Schraubenfeder 132 des Zurückstellungsmechanismus 124 durch ihre Federkraft zurückgestellt, um den Suszeptor 22-2 in seine ursprüngliche Position, die in 12 gezeigt wird, zurückzuführen.
Obwohl erklärt wurde, dass in 12 und 13 der Suszeptor 22-2 unter der Öffnung 21 der Disk-Transportkammer 12 angeordnet ist, ist es überflüssig zu erwähnen, dass der Suszeptor 22-1, der unter der Öffnung 20 der Zerstäubungskammer 11 angeordnet ist, wie in 10 und 11 gezeigt, einen ähnlichen Arbeitsablauf, wie der Suszeptor 22-2 mit einer einfacheren Struktur durchführt. Das heißt, der Suszeptor 22-1, der unter der Öffnung 20 der Zerstäubungskammer 11 angeordnet ist, schließt die Öffnung 20 der Zerstäubungskammer 11 und schiebt das Disk-Substrat 19-1 nach oben in die Zerstäubungskammer 11, um sie mit der unteren Fläche der zentralen Maske 17 in Kontakt zu bringen.
Dadurch, dass das Disk-Substrat 19-1, 19-2 in der beschriebenen Weise durch den zweiten Antriebsmechanismus 110-1, 110-2 bewegt wird, werden folgende Probleme gelöst, die durch eine herkömmliche Vorrichtung nicht gelöst werden konnten. Genauer wird in der Zerstäubungskammer 11 der Suszeptor 22-1 dazu gebracht, die Öffnung 20 zu berühren, bzw. das Disk-Substrat 19-1 wird dazu gebracht, die zentrale Maske 17 zu berühren. Aus der Sicht der mechanischen Präzision ist es jedoch schwierig, zwei verschiedene Gegenstände, Suszeptor 22-1 und Disk-Substrat 19-1, dazu zu bringen, zwei verschiedene Objekte, die Öffnung der Zerstäubungskammer 20 und die zentrale Maske 17, gleichzeitig zu berühren. O-Ringe 136 befinden sich auf der oberen Fläche des Suszeptors 22-1, 22-2, um die Disk-Transportkammer 12 von der Atmosphäre abzudichten, während sie an die Öffnung 21 der Disk-Transportkammer 12 gedrückt werden. Dieser O-Ring 136 wird nicht mit genügend Kraft gedrückt, da es unnötig ist, die Atmosphäre an der Öffnung 20 der Zerstäubungskammer 11 abzudichten. Der Suszeptor 22-1 und die Öffnung 20 der Zerstäubungskammer berühren sich deshalb nicht eng, da die O-Ringe 136 zwischen ihnen angeordnet sind, und dabei die Größe des Spaltes zwischen ihnen nicht festgelegt ist. Deshalb ist es schwierig, das Disk-Substrat 19-1 dazu zu bringen, die zentrale Maske 17 oder eine äußere periphere Maske (nicht dargestellt) zu berühren. Das heißt, wenn man versucht, das Substrat 19-1 mit der zentralen Maske 17 in Berührung zu bringen, kann es passieren, dass der O-Ring 136 des Suszeptors 22-1 die Öffnung 20 der Zerstäubungskammer nicht berührt. Im Gegensatz dazu kann es, wenn der O-Ring 136 des Suszeptors 22-1 dazu gebracht wird, die Öffnung 20 der Zerstäubungskammer 12 zu berühren, geschehen, dass das Disk-Substrat 19-1 die zentrale Maske 17 nicht berührt. Die beschriebenen Probleme werden jedoch dadurch gelöst, dass die Suszeptoren 22-1, 22-2 und die Disk-Substrate 19-1, 19-2 mit separaten Antriebsmechanismen für eine Vakuumvorrichtung angetrieben werden.
Außerdem benutzt der externe Disk-Transportmechanismus 31 auf der Seite der Öffnung 21 der Disk-Transportkammer 12 die mechanischen Spannvorrichtungen 35-1, 35-2 oder Vakuum-Spannvorrichtungen, um das Disk-Substrat 19-2, 19-3 aufzunehmen und freizugeben. Auf der oberen Fläche des Suszeptors 22-1, 22-2 verhindert eine Aufnahmeausnehmung für das Disk-Substrat 19-2, 19-3 mit einer kegelförmigen Wand, gefolgt von einer vertikalen Wand, dass das Disk-Substrat 19-2, 19-3 ausgegeben wird, während das Disk-Substrat 19-2, 19-3, das sich auf dem Suszeptor befindet, mit hoher Geschwindigkeit in die Zerstäubungskammer 11 transportiert wird. Die Disk-Substrate 19-1, 19-2 befinden sich deshalb in einer tiefen Position, etwa 5 mm unter der oberen Fläche des Suszeptors 22-1, 22-2. Der Spannmechanismus, wie die mechanischen Spannvorrichtungen 35-1, 35-2 des externen Disk-Transportmechanismus 31, benötigt einen langen Spannmechanismus, wie z. B. mindestens 5 mm, der aus der unteren Fläche des Vakuumdeckels 30-1 herausragt, der die Öffnung 21 der Disk-Transportkammer 12 hermetisch schließt, um das Disk-Substrat 19-1, 19-2, das sich in dieser tiefen Position befindet, herauszunehmen. Andererseits brauchen die Suszeptoren 22-1, 22-2, auf denen sich die Disk-Substrate 19-1, 19-2 befinden, einen Gesamtabstand von 7 mm inklusive dem Abstand von 2 mm, um so transportiert zu werden, dass eine Kollision mit dem Spannmechanismus vermieden wird. Die Suszeptoren 22-1, 22-2 könnten den Abstand sicherstellen, während sie durch den Antriebsmechanismus 40-1, 40-2 nach oben und unten bewegt werden. Wenn jedoch der Hub der Auf- und Abbewegung der Suszeptoren 22-1, 22-2 länger wird, wird der Antriebsmechanismus 40-1, 40-2 größer und teuer und die Auf- und Abbewegung dauert länger. Es ist deshalb notwendig, den Hub um sogar 1 oder 2 mm zu verringern. Das Auf- und Abbewegen des Disk-Substrats 19-1, 19-2 durch einen separaten Antriebsmechanismus, der von dem getrennt ist, der den Suszeptor 22-1, 22-2 nach oben und unten bewegt, erfüllt diese Anforderungen in der herkömmlichen Vakuumeinrichtung.
14 ist eine Schnittzeichnung einer Vakuumvorrichtung, die eine weitere andere Ausführungsform zeigt, die nicht alle Eigenschaften der vorliegenden Erfindung aufweist. In dieser Figur werden die Bauteile, die den in 1, 10 oder 11 gezeigten Bauteilen entsprechen, mit den gleichen Symbolen gekennzeichnet und auf eine ausführliche Erklärung wird im Folgenden verzichtet. In dieser Ausführungsform sind erste Antriebsmechanismen 140-1, 140-2 zum Anheben und Senken der Suszeptoren 22-1, 22-2 auf dem Boden der Disk-Transportkammer 134 bereitgestellt, anstatt auf der Seite des Suszeptors 22-1, 22-2, so dass die Luftsäcke 142-1, 142-2 ihre Bereiche in Richtung auf den Suszeptor 22-1, 22-2 hin herausragen lassen.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der Suszeptor ein geringes Gewicht und eine geringe Tiefe hat. Das heißt, die Luftsackantriebsmechanismen 140-1, 140-2 sind auf dem Bodenbereich der Transportkammer montiert, und nur die herausragenden Bereiche des Luftsacks 142-1, 142-2 sind an der unteren Fläche des Suszeptors 22-1, 22-2 angebracht um angetrieben zu werden.
Luftsäcke können sowohl auf dem unteren Ende des Suszeptors als auch auf dem Boden der Transportkammer befestigt werden, je nach den Fertigungsbedingungen oder einer Form des unteren Endes des Suszeptors.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf verschiedene Ausführungsformen erklärt. Es ist jedoch überflüssig zu erwähnen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist, sondern dass viele Variationen innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung möglich sind.
Beispielsweise ist in der in 1, 10, 11 und 14 gezeigten Vakuumvorrichtung eine einzige Zerstäubungskammer gezeigt, aber wie in 7 gezeigt, wird die vorliegende Erfindung für eine Vakuumvorrichtung verwendet, die eine Vielzahl an Zerstäubungskammern aufweist, um verschiedene Arten von Filmen aufzubringen. In diesem Fall kann eine gemeinsame Transportkammer für eine Vielzahl an Zerstäubungskammern vorhanden sein, in die die Disk-Substrate von außen transportiert werden. Das Disk-Substrat wird dann durch einen Trans portmechanismus, der in horizontaler Ebene dreht, zu jeder der Zerstäubungskammern transportiert. Ein Film wird auf dem Disk-Substrat in den Zerstäubungskammern gebildet. Das Disk-Substrat wird dann der Vakuumvorrichtung durch die gemeinsame Transportkammer entnommen.
Wie oben beschrieben, kann, da der Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung durch ein Hochdruckgas betrieben wird, und deshalb eine geringe Größe haben kann, der gesamte Antriebsmechanismus innerhalb der Vakuumvorrichtung installiert werden. Daher sind kein bestimmtes Mittel oder ein bestimmter Mechanismus für die Vakuumdichtung nötig, und Fremdkörper, wie Schmiermittelbestandteile, können nicht in die Vakuumvorrichtung gelangen.
Obwohl obenstehend Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erklärt werden, in denen eine Magnetron-Zerstäubungsvorrichtung verwendet wird, kann die vorliegende Erfindung nicht nur für Zerstäubungsvorrichtungen, sondern auch für Film bildende Vorrichtungen, wie eine CVD-Vorrichtung oder eine Vakuum-Depositions Vorrichtung, sowie eine Ätzvorrichtung, wie CDE oder RIE Vorrichtungen, verwendet werden.

Claims

Vakuumvorrichtung, enthaltend: eine Disktransportkammer (71), eine drehbare Welle (72), die angeordnet ist, dass sie sich vertikal im zentralen Bereich des Innenraums dieser Transportkammer (71) erstreckt, eine Mehrzahl von Luftsackantriebsmechanismen (74), eine Mehrzahl von Suszeptoren (76), die durch jeden der Luftsackantriebsmechanismen angetrieben wird und vorgesehen ist, die Öffnungen (77) zu blockieren, die auf der inneren Wand der Disktransportkammer (71) geformt sind, eine Zerstäubungskammer (78); und einen Lastarretiermechanismus (79), der außerhalb der Disktransportkammer (71) vorgesehen ist und Disks in die Disktransportkammer durch die Öffnung transportiert oder Disks aus der Disktransportkammer transportiert, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Oberfläche der Disktransportkammer (71) einen polygonalen Raum formt und eine Öffnung (77) auf der inneren Wand entsprechend einer Mehrzahl von Seiten des Polygons geformt ist, die drehbare Welle (72) hohl ist und ein Rahmen (73) um die drehbare Welle angeordnet ist und sich zusammen damit bei Drehung der drehbaren Welle dreht, wobei die Luftsackantriebsmechanismen (74) festgelegt auf der äußeren Oberfläche des Rahmens (73) vorgesehen sind, und eine Mehrzahl von Leitungen (75) jeweils mit den Luftsackantriebsmechanismen durch das Innere der hohlen drehbarem Welle (72) verbunden ist zum Zuführen von Hochdruckgas an die Luftsackantriebsmechanismen (74) oder zum Abgeben von Gas aus diesen Antriebsmechanismen (74), und eine Mehrzahl von Zerstäubungskammern (78) vorgesehen ist zum Verbinden durch die Öffnung.
Vakuumvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl von Zerstäubungskammern (78) mit Targets ausgerüstet ist, die aus unterschiedlichen Materialien zusammengesetzt sind und unterschiedliche Arten von Filmen auf den Diskoberflächen formen.
Vakuumvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsackantriebsmechanismus (74) enthält: einen Luftsackbehälter mit einem offenen Ende, der in einem luftdichten Gefäß der Vakuumvorrichtung untergebracht ist, einen Luftsack, der in dem Behälter untergebracht ist, und wobei ein Teil des Luftsacks aus dem offenen Ende des Luftsackbehälters durch Zuführen eines Hochdruckgases durch die Mehrzahl von Leitungen (75) an den Luftsack vorstehend gemacht wird, wodurch ein Objekt in dem Vakuumgefäß bewegt wird.
Vakuumvorrichtung nach Anspruch 3, weiter enthaltend ein Mittel zum Abgeben eines Gases im Inneren des Luftsacks, wobei der Teil des Luftsacks, der von dem offenen Ende des Luftsackbehälters vorstehend gemacht ist, zurückgezogen wird und in dem Luftsackbehälter gespeichert wird zum Bewegen eines Objekts in dem Vakuumgefäß.
Vakuumvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack aus einem elastischen Material gebildet ist und in den Luftsackbehälter durch die elastische Kraft zurückgezogen wird, die durch das elastische Material des Luftsacks erzeugt wird, wenn das Gas aus dem Luftsackbehälter durch das Gasabgabemittel abgegeben wird.
Vakuumvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftsack mit einem elastischen Mittel versehen ist, das einen Teil des Luftsacks in den Luftsackbehälter durch elastische Kraft zurückzieht, wenn das Gas im Inneren durch das Abgabemittel abgegeben ist.
Vakuumvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmechanismus für eine Vakuumvorrichtung weiter enthält: ein Verstärkungselement für den Luftsack, das auf einer oberen Oberfläche des Luftsackbehälters zum Schließen des offenen Endes angeordnet ist, und einen Anschlag, der auf der oberen Oberfläche des Luftsackbehälters befestigt ist zum Führen des Verstärkungselements während seiner Hoch- und Tiefbewegung und zum Begrenzen der Bewegung in einen bestimmten Bereich.