DE9113860U1

DE9113860U1 - Vorrichtung zum Beschichten von vorzugsweise flachen, etwa plattenförmigen Substraten

Info

Publication number: DE9113860U1
Application number: DE9113860U
Authority: DE
Original assignee: Leybold AG
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1991-11-07
Filing date: 1991-11-07
Publication date: 1992-01-23
Anticipated expiration: 2001-11-08

Description

Leybold Aktiengesellschaft Wilhelm-Rohn-Straße 25

D-6450 Hanau 1

Vorrichtung zum Beschichten von vorzugsweise flachen, etwa plattenförmigen Substraten

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von vorzugsweise flachen, etwa plattenförmigen Substraten - insbesondere von gebogenen Glasscheiben - mit Hilfe eines Vakuumbeschichtungsverfahrens, wobei die Vorrichtung mit einer Vielzahl von geschlossenen, jeweils mit einer Ein-/Ausschleusöffnung versehenen Prozeßkammern ausgestattet ist.

Es ist bekannt, bei Vorrichtungen zum Beschichten von Substraten mit Hilfe von Vakuumbeschichtungsprozessen, insbesondere Sputterprozessen, eine Vielzahl von einzelnen Prozeßkammern vorzusehen, die fluchtend hintereinanderliegend angeordnet sind, so daß das von einem Substratträger gehaltene Substrat von der einen zur nächstfolgenden Kammer befördert werden kann und so nachein-

ander verschiedenen Prozessen zugeführt werden kann (EP 0 440 259). Die bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß eine solche Anlage mit nebeneinander angeordneten Kammern (eine sogenannte In-line-Anlage) einen relativ großen Raumbedarf aufweist bzw. eine vergleichsweise große Standfläche bzw. Sauberraumfläche benötigt. Erschwerend kommt noch hinzu, daß für eine saubere Trennung der Kammern durch Pufferkammern zusätzliche Vakuumkammern benötigt werden, die die Vorrichtung weiter verteuern bzw. vergrößern.

Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es, eine besonders kompakte Vorrichtung zu schaffen, die mit einem Minimum an Kammern eine mehrlagige Beschichtung hoher Qualität ermöglicht. Darüber hinaus soll die Vorrichtung vergleichsweise preiswert zu fertigen sein, d. h. sie soll mit einem Minimum an Kammerwandflächen herstellbar sein.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung dadurch gelöst, daß die einzelnen Prozeßkammern eine etwa gleiche Konfiguration aufweisen und gruppenweise und übereinanderliegend angeordnet sind, wobei sich ihre Kammerebenen jeweils in gleichem Abstand zur Aufstellebene der Vorrichtung befinden und ihre Ein-ZAusschleusöffnungen sämtlich in eine gemeinsame Aufzugskammer einmünden, die mit einem Substratlift ausgestattet ist, mit dem die Substrate von der Ebene einer Prozeßkammer in die Ebene einer anderen Prozeßkammer verfahrbar sind, und wobei zumindest eine der Kammern einer Gruppe als Chargierkammer oder Ein-/Ausschleuskammer mit einer zweiten Ein-AAusschleusöffnung versehen ist, die die Verbindung zu dem die Vorrichtung umgebenden Raum bildet.

Weitere Einzelheiten und Merkmale sind in den Schutzansprüchen näher erläutert und gekennzeichnet.

Die Neuerung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu; eine davon ist in den anhängenden Zeichnungen näher dargestellt, die eine Vorrichtung in der Draufsicht und im Teillängsschnitt zeigen:

Die in der Zeichnung dargestellte Beschichtungsvorrichtung ist als Schleusenanlage zur Beschichtung von gebogenen Glasscheiben mit amorphem Silizium ausgebildet. Die Beschichtung erfolgt durch einen statischen, plasmaverstärketen CVD-Prozeß. Die Schicht besteht hier aus einem Schichtpaket mit drei Schichten, die sich durch ihre Dotierung unterscheiden.

Die Schichten werden aus Gründen der Reinheit in den separaten Prozeßkammern 4a bis 4e, die in zwei Gruppen A, B übereinanderliegend vorgesehen sind, wobei eine weitere Kammer 5 in der Gruppe A angeordnet ist, die der Einschleusung der Substrate 6, 6', ... in die Aufzugskammer 7 dient und die an ihren beiden Enden mit Schleusenklappen 10, 15 versehen ist.

Die Substrate 6, 6', 6'', ... sind jeweils auf palettenartige Substrathaltern 8, 8', ... aufgelegt und bewegen sich in der gewünschten Richtung mit Hilfe motorisch angetriebener Rollen 9, 9', 9

Während die Einschleuskammer 5 mit zwei Schleusen 10, 15 versehen ist, weisen die Prozeßkammern 4a bis 4e jeweils nur eine Schleuse 10, 10'', 10''', ... auf, wobei diese

Schleusen sämtlich nur den Zugang von und aus einer Aufzugskammer 7 in die jeweilige Prozeßkammer 4a, 4b, ... ermöglichen.

An jede der Prozeßkammern 4a, ... ist eine Beschichtungseinrichtung 11, 11', ... angeschlossen, die von außen bedienbar sind. Außerdem sind die Prozeßkammern 4a, ... und die Einschleuskammer 5 und auch die Aufzugskammer 7 an Vakuumpumpen angeschlossen, was jedoch der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht näher dargestellt ist.

Damit jeweils der richtig Abstand zwischen Substrat 6, 6', ... und der Beschichtungsquelle (nicht näher dargestellt) hergestellt werden kann, ist jede der Prozeßkammern 4a, ... noch mit einer Substrathebevorrichtung 12, 12', ... ausgestattet, d. h. mit am Boden der jeweiligen Prozeßkammer schwenkbar gelagerten Hubarmpaaren, mit deren Hilfe die Substrate 6, 6', ... angehoben werden können, wenn es sich in der Beschichtungsposition in der jeweiligen Prozeßkammer befindet.

Mit dem Aufzug 13 können die Substrate 6, 6', ..·, zusammen mit den zugeordneten Substrathaltern 8, 8', ..., in vertikaler Richtung (Pfeilrichtung D, E) verfahren werden. Da auch die Halterahmen 14, 14', ... des Aufzugs mit Transportrollen 9, ... versehen sind, kann jeweils das Substrat 6, 6', ... auch nach Erreichen der gewünschten Position im Hinblick auf die jeweilige Kammerebene auch horizontal bewegt werden (Pfeilrichtung F, G).

Der besondere Vorteil der in den Zeichnungen dargestellten Anlage besteht nun darin, daß die Substrate 6, 6', ... im Takt und gleichzeitig in die Prozeßkammern 4a, 4b,

... eingeschleust bzw. aus diesen ausgeschleust werden können, und zwar derart, daß jedes Substrat der Reihe nach von der ersten Prozeßkainmer 4a in die nächste 4b usw. befördert werden kann bzw. nach Durchlauf aller Prozeßkammern 4a bis 4e aus der Vorrichtung über die Kammer 5 herausgeschleust bzw. am Beginn des Prozesses in die Vorrichtung eingeschleust werden kann, und zwar ohne daß die Prozeßkammern zwischen den Schritten belüftet werden müssen.

Ein weiterer Vorteil der dargestellten Anlage besteht schließlich darin, daß beispielsweise in der zweiten und der dritte Prozeßkairaner 4b, 4c die gleiche Schichten aufgetragen werden können, während in den Prozeßkammern eins, vier und fünf = 4a, 4d, 4e gleichzeitig andersartige Schichten erzeugt werden können; in diesem Falle hätte jeweils die zweite Schicht auf dem Substrat 6, 6', ... im Endeffekt die doppelte Dicke (gegenüber jeweils den drei anderen Schichten).

Bezugszeichenliste

4a,	4b,	Prozeßkammer
4c,	4d, 4e	Prozeßkammer
5		Einschleuskainmer
6,	6 ' , · . .	Substrat
7		Auf zugskammer
8,	&ogr; , ...	Substrathalter
9,	2 , ...	Rolle
10,	10', ...	Schleuse
11/	11', ...	Beschichtungseinrichtung
12,	12', ...	Hebeeinrichtung, Armpaar
13		Aufzug, Substratlift
14,	14', ...	Halterahmen
15		Schleuse
A		Gruppe von Kammern
B		Gruppe von Kammern
H		1. Kammerebene
O		2. Kammerebene
P		3. Kammerebene
F		Einschleusrichtung
G		Einschleusrichtung
D		vertikale Substratbewegu
E		vertikale Substratbeweau

R Aufstellfläche (-ebene) der Vorrichtung

Claims

Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Beschichten von vorzugsweise flachen, etwa plattenförmigen Substraten - insbesondere von gebogenen Glasscheiben - mit Hilfe eines Vakuumbeschichtungsverfahrens, wobei die Vorrichtung mit einer Vielzahl von geschlossenen, jeweils mit einer Ein-/Ausschleusöffnung versehenen Prozeßkammern ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Prozeßkammern (4a, 4b, ··.) eine etwa gleiche Konfiguration aufweisen gruppenweise (A, B) und übereinanderliegend angeordnet sind, wobei sich ihre Kammerebenen (H, 0, P) jeweils im gleichen Abstand zur Aufstellebene (R) befinden und ihre Ein-/Ausschleusöffnungen (10', 10'', ···) sämtlich in eine gemeinsame Aufzugskammer (7) einmünden, die mit einem Substratlift (13) ausgestattet ist, mit dem die Substrate (6, 6', ...) von der Ebene (H, 0, P) einer Prozeßkammer (4a, ...) in vertikaler Richtung (Pfeilrichtung D, E) in die Ebene einer anderen Prozeßkammer verfahrbar sind, und wobei zumindest eine der Kammern einer Gruppe (A) als Chargierkammer oder Ein-/Ausschleuskammer (5) mit einer zweiten Ein-/ Ausschleusöffnung (15) versehen ist, die die Verbindung zu dem die Vorrichtung umgebenden Raum bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Gruppen (A, B) von Prozeßkammern (4a, ...) vorgesehen sind, deren Ein-Musschleusöffnungen in eine gemeinsame Aufzugskammer (7) einmünden.

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3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die eine Prozeßkammer (4a, 4b) jeweils einer Gruppe (A) von Prozeßkammern der Prozeßkammer (4c, 4d) der jeweils anderen Gruppe (B) von Prozeßkammern diametral gegenüberliegend und in einer zur anderen Gruppe (B) korrespondierenden Ebene (H bzw. 0 bzw. P) angeordnet ist, wobei die Ein-/Ausschleusöffnungen aller Prozeßkammern einander zugekehrt vorgesehen sind.