EA003148B1 - Вакуумный модуль (его варианты) и система модулей для нанесения покрытий на подложку - Google Patents

Abstract

Предлагается модуль и варианты его выполнения, предназначенные для использования в области вакуумного напыления материалов на подложки, с целью создания тонкопленочных многослойных покрытий на их фронтальной поверхности. Кроме того, предлагается вакуумная система модулей, предназначенная для нанесения покрытий на подложки, например кинескопы, плоские дисплеи, которая может быть использована в качестве непрерывно действующей системы, осуществляющей напыление различных тонкопленочных покрытий на подложки одинаковых или различных типоразмеров. В вакуумном модуле для нанесения покрытий на подложку, выполненном по первому варианту и включающем вакуумную камеру, снабженную отверстием, предназначенным для установки подложки, уплотнительным элементом и технологическим устройством, предназначенным для нанесения покрытий, вакуумный затвор, установленный в плоскости, параллельной плоскости отверстия вакуумной камеры, и предназначенный для отделения части объема камеры с технологическим устройством от отверстия, и механизм перемещения технологического устройства, новым является то, что механизм перемещения технологического устройства установлен с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложки. По второму варианту - вакуумная камера снабжена, по меньшей мере, двумя отверстиями для установки подложек. По третьему варианту - вакуумная камера дополнительно снабжена крышкой, предназначенной для установки подложки. Предложена также вакуумная система для нанесения покрытий на подложку, содержащая, по меньшей мере, два вакуумных модуля с единой системой вакуумной откачки, в

Description

Предлагаемый модуль и его варианты предназначены для использования в области вакуумного напыления материалов на подложки, в том числе объемные, например кинескопы, плоские дисплеи и т.д., с целью создания тонкопленочных многослойных покрытий на их фронтальной поверхности и может быть использован в системах для вакуумного напыления.

Предлагаемая система модулей предназначена для нанесения покрытий на подложки, например кинескопы, плоские дисплеи и т. д., и может быть использована в качестве непрерывно действующей системы, осуществляющей напыление различных тонкопленочных систем на подложки одинаковых или различных типоразмеров, например кинескопов или плоских дисплеев 14, 17, 19, 21 и др.

Известны метод и установка для нанесения тонкопленочных покрытий на внешнюю поверхность кинескопа (электронно-лучевой трубки (ЭЛТ)) после ее сборки.

В известной установке напылительная камера с дифференциальной системой откачки состоит из зоны напыления и зоны откачки.

В процессе работы установки давление в зоне напыления составляет от 1-10^-1 до 8-10^-1 Па и в зоне откачки от 5-10^-3 до 7-10^-2 Па.

Установленные на подложкодержателях ЭЛТ перемещаются вдоль вакуумной камеры. При этом подложкодержатели снабжены барьерными пластинами, разделяющими объем вакуумной камеры на две зоны - зону напыления и зону откачки. Проводящее покрытие в известной установке осаждают в вакууме, например, магнетронным распылением на ту часть поверхности, которая примыкает к бандажному поясу или к другому заземленному участку экрана ЭЛТ, что способствует удалению поверхностных электростатических разрядов [1].

Однако известная установка обладает существенными недостатками.

Во-первых, являясь установкой последовательной обработки, она имеет низкую производительность.

Во-вторых, перемещение собранной ЭЛТ внутри вакуумной камеры не исключает попадание разного рода загрязнений и примесей с поверхности конструктивных элементов на напыляемую поверхность и, как следствие, не обеспечивает требуемого качества покрытия.

В-третьих, организация сплошного последовательного потока напыляемых ЭЛТ через установку приводит к тому, что любой сбой в отдельных узлах системы приводит к ее полной остановке. То есть установка имеет низкую надежность и работоспособность, что снижает ее производительность.

В-четвертых, любые профилактическоналадочные работы приводят к полной остановке производства в целом.

В-пятых, невозможно уменьшить при необходимости энергозатраты на одну покрытую напыляемым материалом ЭЛТ пропорционально производительности системы, поскольку для функционирования системы требуется работа всех узлов и подсистем.

Известна также вакуумная распылительная установка, содержащая вакуумную камеру с отверстием, предназначенным для установки подложки, уплотнительным элементом и технологическим устройством, предназначенным для нанесения покрытий.

В конструкции установки предусмотрен вакуумный затвор, установленный в плоскости, параллельной плоскости отверстия вакуумной камеры и предназначенный для отделения части объема камеры с источником напыления от части объема камеры с отверстием.

При этом механизм перемещения источника напыления перемещает источник в плоскости, перпендикулярной плоскости размещения подложки, то есть то подводит источник напыления к подложке в рабочее положение, то отводит от нее [2].

Однако известное устройство также имеет определенные недостатки.

Во-первых, перемещение источника напыления только в направлении, перпендикулярном плоскости подложки, не позволяет обеспечить однородность и равномерность толщины покрытия на подложках, поперечный размер которых больше расстояния от поверхности подложки до источника напыления.

Во-вторых, в данном устройстве отсутствует возможность финишной ионной очистки поверхности подложки.

В-третьих, в известном устройстве затруднен оптический или кварцевый контроль толщины покрытия, вследствие чего невозможно обеспечить воспроизводимость процессов нанесения многослойных пленочных структур на поверхность ЭЛТ или плоского дисплея.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение качества, однородности и равномерности тонкопленочных покрытий, наносимых на поверхность подложки, обеспечение чистоты наносимого покрытия, расширение функциональных и технологических возможностей установки, обеспечение непрерывности процесса нанесения покрытий на подложки при оперативной замене уже обработанных напыляемым материалом подложек на новые - необработанные.

Поставленная задача решена тем, что в вакуумном модуле для нанесения покрытий на подложку, включающем вакуумную камеру, снабженную отверстием, предназначенным для установки подложки, уплотнительным элементом и технологическим устройством, предназначенным для нанесения покрытий, вакуумный затвор, установленный в плоскости, параллельной плоскости отверстия вакуумной камеры и предназначенный для отделения части объема камеры с технологическим устройством от отверстия, и механизм перемещения технологического устройства согласно изобретению (по варианту 1), механизм перемещения технологического устройства установлен с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложки.

Кроме того, согласно изобретению (по варианту 2) вакуумная камера снабжена, по меньшей мере, двумя отверстиями для установки подложек, при этом технологическое устройство установлено с возможностью возвратнопоступательного движения параллельно поверхности подложек.

Согласно еще одному варианту изобретения (вариант 3) вакуумная камера дополнительно снабжена крышкой, предназначенной для установки подложки, а механизм перемещения технологического устройства установлен с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложки.

Поставленную задачу решает также заявленная в качестве изобретения система модулей для нанесения покрытий на подложку, содержащая, по меньшей мере, два вакуумных модуля, выполненных по любому из представленных вариантов и имеющих единую систему вакуумной откачки, в которой согласно изобретению модули снабжены единой системой управления вакуумной откачкой, единой системой управления загрузочно-манипуляционным устройством, предназначенным для автоматической установки и снятия подложек, с датчиками технологических процессов, причем, по меньшей мере, группа модулей размещена в зоне действия общего манипулятора.

В предложенных в качестве изобретений вариантах выполнения модулей периметр отверстий вакуумной камеры соответствует контуру напыляемой поверхности.

Кроме того, предлагаемые модули могут быть снабжены подложкодержателями, предназначенными для фиксации подложек, и при этом могут быть выполнены без отверстий, с одним отверстием или с большим количеством отверстий.

Сами подложки могут быть размещены как на поверхности подложкодержателя, так и на отверстиях, выполненных на поверхности подложкодержателя, при этом сам подложкодержатель может быть выполнен съемным.

Обеспечивая фиксацию подложки, подложкодержатель может находиться вне модуля, и тогда он является гарантом безопасного переноса подложек с одного места на другое и их последующей установки на модуль.

Если подложкодержатель размещен в зоне отверстия или отверстий вакуумной камеры модуля либо в зоне крышки вакуумной камеры, то снабженный уплотнительными элементами, установленными по периметру отверстий под ложкодержателя, последний обеспечивает не только фиксацию подложки, но и их герметизацию.

В этом случае подложкодержатель размещают параллельно плоскости перемещения технологического устройства. При этом периметр отверстия подложкодержателя непременно соответствует контуру напыляемой поверхности, а в случае, если подложкодержатель снабжен, по меньшей мере, одним отверстием, предназначенным для установки подложки, то периметр отверстия подложкодержателя должен непременно соответствовать контуру напыляемой поверхности, а само отверстие подложкодержателя должно быть снабжено, по меньшей мере, одним уплотнительным элементом, установленным по периметру этого отверстия и предназначенным для фиксации подложки.

В том случае, если вакуумная камера, подложкодержатель и/или крышка выполнены с двумя отверстиями и более, то все они оснащаются одним или несколькими, независимыми для каждого отверстия дополнительными затворами, установленными в плоскости, параллельной плоскости размещения подложки, и уплотнительными элементами, количество которых определено количеством отверстий в вакуумной камере, подложкодержателе или в крышке.

Кроме того, в частном случае возможно применение крышки и/или подложкодержателя, которые могут и не содержать отверстий для установки подложек. В этом случае подложки небольших размеров прикрепляют с внутренней стороны крышки и/или подложкодержателя, обращенной внутрь вакуумной камеры. При необходимости подложки вместе с подложкодержателями могут крепиться к крышке вакуумной камеры. При этом крышка сама может выполнять функцию подложкодержателя.

Механизм перемещения технологического устройства во всех вариантах выполнения модуля может быть выполнен в виде каретки.

Конфигурации технологических элементов, размещенных на каретке, выбирается из группы элементов, включающих испарители, магнетронные катоды, мишени катодного распыления, систему ионной очистки и систему ионного распыления с поворотной призмой, причем поворотная призма установлена параллельно плоскости отверстия вакуумной камеры, а, по меньшей мере, одна рабочая грань ее снабжена материалом, подлежащим распылению.

При этом технологические элементы выполнены сменными, причем их набор на технологическом устройстве обусловлен требуемыми технологическими операциями и материалом, подлежащим распылению.

Кроме того, крышка вакуумной камеры, как и подложкодержатель, может содержать одно или, по меньшей мере, два отверстия, по периметру которых установлены уплотнитель5 ные элементы, предназначенные для фиксации подложек.

Согласно изобретению крышка может быть выполнена съемной и/или сменной с различными параметрами отверстий под подложки различных типоразмеров, использоваться в качестве подложкодержателя и размещена параллельно плоскости перемещения технологического устройства, установленного с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложек, установленных в отверстиях, выполненных в крышке вакуумной камеры.

Предлагаемая конструкция вакуумного модуля и варианты его выполнения имеют существенные преимущества по сравнению с известными устройствами аналогичного назначения.

Так, например, механизм перемещения технологического устройства, установленный с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложки, позволяет обеспечить тонкопленочное покрытие на подложку практически любого размера, обусловленного в том числе размерами отверстия (вариант 1) либо отверстий (вариант 2) вакуумной камеры, подложкодержателя и/или крышки, и, кроме того, обеспечить однородность и равномерность толщины покрытия за счет плавного и ритмичного сканирования напыляемой поверхности.

Соответствие периметра отверстий, предусмотренных в вакуумной камере, подложкодержателе и/или крышке, контуру напыляемой поверхности позволяет осуществить высококачественное напыление тонких пленок на поверхность подложки, с высокой степенью точности обработав всю площадь напыляемой поверхности.

Кроме того, отверстия, выполненные в сменных крышках и/или подложкодержателях, могут быть разных размеров и поэтому на них можно размещать разные типоразмеры подложек, например кинескопов или плоских дисплеев (например, 14, 17, 19, 21).

Подложкодержатель и/или крышка? размещенные в зоне отверстий вакуумной камеры параллельно плоскости перемещения технологического устройства, могут не содержать отверстий и поэтому есть возможность прикреплять подложки и меньших размеров на их поверхность, обращенную внутрь вакуумной камеры, в результате чего возрастает многофункциональность модуля, а качество напыляемых тонких пленок на поверхность подложек в этом случае сохраняется высоким.

Выполненные в подложкодержателе и/или крышке отверстия также позволяют одновременно производить обработку поверхности подложек различных типоразмеров, повышая тем самым производительность вакуумного модуля и расширяя его функциональные возможности, а соответствие периметра этих отверстий контуру напыляемой поверхности обеспечивает высокое качество покрытия на поверхности подложки.

Уплотнительные элементы, размещенные в отверстиях вакуумной камеры, подложкодержателя или крышки, гарантируют плотное прилегание подложек к отверстию, обеспечивая герметичность и высокое качество напыления тонких пленок на поверхность подложек.

Многофункциональность модуля обеспечивается дополнительно и за счет того, что подложкодержатель и/или крышка могут быть выполнены съемными.

При этом крышку модуля размещают параллельно плоскости перемещения технологического устройства.

Технологическое устройство при этом устанавливают с возможностью возвратнопоступательного движения параллельно поверхности подложек. Такое взаимное расположение крышки, подложек и технологического устройства обеспечивает не только многофункциональность вакуумного модуля, но и высокое качество нанесенных покрытий на подложки самых разных типоразмеров.

Выполненный согласно изобретению механизм перемещения обеспечивает реальную возможность осуществления непрерывного процесса при нанесении покрытий из различных металлов или их окислов либо других материалов на поверхность подложки.

На фиг. 1 представлен общий вид вакуумного модуля, описанного по варианту 1; на фиг. 2 представлен общий вид вакуумного модуля, описанного по варианту 2; на фиг. 3 представлен подложкодержатель, где А - подложкодержатель без отверстия, В - с одним отверстием, С с двумя отверстиями; и крышка вакуумного модуля, где Ό - крышка без отверстия, Е - с одним отверстием, Е - с двумя отверстиями; на фиг. 4 представлен общий вид механизма перемещения технологического устройства, выполненного в виде каретки, с размещенными на ней технологическими элементами, где А - собственно каретка с источником ионного распыления и поворотной призмой, В - технологические элементы, размещенные на каретке; на фиг. 5 представлен общий вид вакуумной системы для нанесения тонкопленочных покрытий.

Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку, выполненный по первому варианту и представленный на фиг. 1, включает вакуумную камеру 1 с отверстием 2, предназначенным для установки подложки 3; уплотнительный элемент 4 и технологическое устройство 5; вакуумный затвор 6, установленный в плоскости параллельной плоскости отверстия 2 вакуумной камеры 1 и предназначенный для отделения части объема камеры 1 с технологическим устройством 5 от отверстия 2, и меха003148 низм 7 перемещения технологического устройства 5.

Причем механизм 7 перемещения технологического устройства 5 установлен с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложки 3.

Вакуумный модуль, выполненный по второму варианту и представленный на фиг. 2, в отличие от первого варианта снабжен, по меньшей мере, двумя отверстиями 2, 8 для установки подложек 3 (3'), при этом технологическое устройство 5 установлено с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложек 3 (3').

Вакуумный модуль, выполненный по третьему варианту, в отличие от первых двух вариантов, снабжен крышкой 9 (фиг. 3, Ό, Е, Е), предназначенной для установки подложек 3 (3'), а механизм 7 перемещения технологического устройства 5 установлен с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности этих подложек.

Модули, выполненные по любому из вариантов, могут быть снабжены подложкодержателем 10, который может быть размещен вне зоны отверстий вакуумной камеры и даже вне модуля, обеспечивая в этом случае фиксацию подложки и являясь гарантом безопасного переноса подложек с одного места на другое.

В других случаях подложкодержатель может быть размещен в зоне отверстия 2 либо отверстий 2, 8 вакуумной камеры 1 и может быть выполнен без отверстий, либо, по меньшей мере, с одним отверстием 11, либо с двумя отверстиями 11 (11') (фиг. 3, А, В, С), предназначенными для установки подложки 3 (3'), и уплотнительным элементом 12 (12'), установленным по периметру отверстия 11 (11') и предназначенным для фиксации подложки 3 (3'). Кроме того, подложкодержатель 10 может быть выполнен съемным.

При этом отверстия 2, 8 вакуумной камеры 1, снабженные уплотнительными элементами 4, 4', обеспечивают плотное прилегание и фиксацию подложкодержателя 10 на отверстиях 2, 8 вакуумной камеры 1.

Причем периметр отверстия 11 (либо отверстий 11, 11') подложкодержателя 10 соответствует контуру напыляемой поверхности, а сам подложкодержатель 10 установлен параллельно плоскости перемещения технологического устройства 5.

В третьем варианте выполнения вакуумного модуля крышка 9 вакуумной камеры 1, так же как и подложкодержатель 10, может быть выполнена либо без отверстия, либо снабжена одним 13 или двумя 13 и 14 отверстиями, снабжена уплотнительными элементами 12а и 12Ь, предназначенными для фиксации и герметизации подложек 3 и 3', установленных на отверстиях 13 и 14, и выполнена съемной (фиг. 3, Ό, Е, Е).

При этом уплотнительные элементы 12а и 12Ь на отверстия 13 и 14 крышки 9 устанавливают точно по контуру упомянутых отверстий.

Кроме того, крышку 9 могут использовать либо в качестве подложкодержателя 10, либо для размещения на ней подложкодержателя 10 и подложек. При этом устанавливают крышку параллельно плоскости перемещения технологического устройства 5.

Так же как и в двух предыдущих вариантах выполнения вакуумного модуля (первом и втором), в третьем варианте выполнения по периметру отверстия 2 либо отверстий 2, 8 вакуумной камеры 1, соответствующих контуру напыляемой поверхности, установлены уплотнительные элементы 4, 4', обеспечивающие плотное прилегание и фиксацию крышки 9.

В тех случаях выполнения модуля, когда в вакуумной камере 1 (вариант 2) или в крышке 9 вакуумной камеры (вариант 3) выполнены, например, два или более отверстий, в этих случаях вакуумная камера может быть снабжена независимым для каждого отверстия дополнительным затвором 15, установленным в плоскости параллельной плоскости размещения подложки.

По первому, второму и третьему вариантам выполнения модуля периметры отверстий, выполненных либо в вакуумной камере 1, либо в подложкодержателе 10 (варианты 1, 2, 3), либо в крышке 9 (вариант 3), оптимально должны соответствовать контурам напыляемых поверхностей, а установленные на этих отверстиях уплотнительные элементы соответствовать контурам этих отверстий.

Кроме того, во всех вариантах выполнения модуля предусмотрено использование каретки 16 в качестве механизма 7 перемещения технологического устройства 5, которое включает в себя технологические элементы.

Конфигурация технологических элементов на каретке выбирается из группы, включающей испарители 17, магнетронные катоды 18, мишени 19 катодного распыления, систему 20 ионной очистки и систему 21 ионного распыления с поворотной призмой 22, причем поворотная призма 22 установлена параллельно плоскости отверстия вакуумной камеры 1, а, по меньшей мере, одна рабочая грань 23 ее снабжена материалом, подлежащим распылению (фиг. 4).

Кроме того, технологические элементы 17, 18, 19, 20, 21, 22 и 23 выполнены сменными и их набор на технологическом устройстве обусловлен требуемыми технологическими операциями и материалом, подлежащим распылению.

Модуль (по всем трем вариантам выполнения) также снабжен системой газо-водоэнергоснабжения 24 (фиг. 1), устройствами оптического 25 и кварцевого 26 контроля толщины напыляемых пленок (фиг. 2) и, кроме того, форвакуумным насосом 27, диффузионным насосом 28 (фиг. 1) и при необходимости дополнительным форвакуумным насосом 29 (фиг. 2).

Вакуумный модуль снабжен также клапанами VI, У2, У3 и У4 и приводом С1, причем клапаны VI, ν2, ν3 и ν4 предназначены для соединения насосов 27, 28 и 29 с вакуумной камерой 1, а привод С1 (фиг. 1) используют для открывания и закрывания затвора 6 либо затворов 6, 15 (фиг. 2).

На фиг. 5 представлена вакуумная система для нанесения покрытий на подложку в режиме автоматической установки и снятия подложек 3 (3'), которая содержит, например, два вакуумных модуля 30, 31, выполненных по любому из трех вариантов.

Данные модули снабжены единой системой 32 вакуумной откачки, датчиками 33 технологических процессов, единой системой 34 управления вакуумной откачкой и единой системой 35 управления загрузочно-манипуляционным устройством, включающим транспортер 36 и общий манипулятор-загрузчик 37, предназначенной для автоматической установки и снятия подложек 3 (3'), а также откачными станциями 38, 39. Причем, все упомянутые модули размещены в зоне действия общего манипуляторазагрузчика 37.

Предлагаемый в качестве изобретения высоковакуумный модуль (вариант 1) работает следующим образом.

При первичном включении с помощью форвакуумного насоса 27 через открытый клапан ν3 осуществляют откачку диффузионного насоса 28 до момента его полного разогрева и выхода на рабочий режим.

После чего форвакуумный насос 27 через клапан ν2 производит откачку вакуумной камеры 1 до определенного давления. Вакуумный затвор 6 в исходном состоянии закрыт и отделяет часть объема вакуумной камеры 1 с технологическим устройством 5 от отверстия 2.

При достижении необходимого давления клапан ν2 отключается и диффузионный насос 28 подключается к объему вакуумной камеры 1 и создает в ней необходимое разряжение.

В это же время на эластичный уплотнительный элемент 4, установленный на отверстие 2 вакуумной камеры 1 либо на уплотнительный элемент 12, установленный на отверстие 11 подложкодержателя 10, устанавливают подложку 3 (например, фронтальную поверхность кинескопа), после чего открывается клапан ν1 и с помощью форвакуумного насоса 27 в объеме, который образован между фронтальной поверхностью подложки с эластичным уплотнительным элементом и затвором 6, создается разряжение. При достижении необходимого давления клапан ν1 закрывается, а затвор 6 с помощью привода С1, например пневмоцилиндра (на чертеже не показан) открывается.

Через некоторое время давление во всей вакуумной камере 1 сначала выравнивается, а затем достигает расчетного значения.

По достижении необходимого давления непосредственно начинается технологический процесс нанесения покрытия на подложку.

С этой целью на первом этапе технологического процесса через систему газо-водо-энергоснабжения 24 (фиг. 1) в систему 20 ионной очистки подается рабочий газ, как правило, Аг или О₂, и включается механизм 7 перемещения технологического устройства 5, выполненный, например, в виде каретки 16.

При этом на технологическом устройстве 5 размещают те из технологических элементов 17, 18, 19, 20, 21, 22 и 23 (фиг. 4), которые необходимы при осуществлении определенной технологической операции, связанной с распылением определенного материала на фронтальную поверхность подложки.

На систему 20 ионной очистки подают высокое напряжение и в течение определенного времени проводят обработку поверхности подложки 3 ионами газового разряда. По окончании этого времени с помощью блока питания и системы управления подачей рабочих газов в газовую магистраль подают смесь газов аргонкислород до достижения определенного давления в вакуумной камере 1.

Затем на поворотную призму 22 от системы 21 ионного распыления подают ионный ток и осуществляют распыление одного из материалов, размещенных на гранях 23 призмы 22, на подложку 3.

При этом каретка 16 либо какой-то другой механизм 7 перемещения технологического устройства 5 движется возвратно-поступательно параллельно поверхности подложки 3.

Во время напыления первого слоя на фронтальную поверхность подложки 3 включаются приборы-индикаторы окончания этого процесса, а именно датчики 25 оптического и 26 кварцевого контроля (фиг. 2), и как только сигналы на приборах-индикаторах достигают необходимых значений, процесс напыления первого слоя прекращается.

После выключения питания и прекращения подачи газовой смеси призма 22 поворачивается в позицию другого материала, также размещенного на одной из ее граней 23.

В систему 21 ионного распыления подают смесь газов аргон-кислород, включают высокое напряжение и поджигают газовый разряд. После чего при включенном движении каретки 16 материал, а именно слой окисла этого материала, в течение определенного времени распыляется и наносится на поверхность подложки 3.

Напыление второго слоя прекращается, когда сигнал на приборах-индикаторах, датчиках оптического и 26 кварцевого контроля, достигает расчетных значений.

После этого процесс нанесения первого и второго слоев на подложку 3 повторяют необходимое количество раз.

В других случаях комбинации напыляемых на поверхность подложки материалов могут быть иными и включать в себя как чистые металлы, установленные на одних рабочих гранях 23 поворотной призмы 22, так и их окислы, нитриды или иные соединения, установленные на других рабочих гранях 23 поворотной призмы 22.

Для этого через систему 24 газо-водо-энергоснабжения (фиг. 1) подают необходимые газы в технологические элементы 17, 18, 19, 21, 22, 23 и систему 20 ионной очистки технологического устройства (фиг. 4).

В зависимости от назначения пленочных слоев, в качестве приборов-индикаторов могут использоваться не только датчики 25 оптического (отражения или пропускания) и 26 кварцевого контроля, но и их комбинации.

Сканирование каретки 16, с размещенными на ней технологическими элементами 17, 18, 19, 20, 21, 22 и 23 относительно подложки 3 осуществляют по командам управления ЭВМ таким образом, чтобы обеспечить максимальную однородность покрытия поверхности подложки 3 при минимальном размахе сканирования, то есть по специально разработанной программе.

В результате, на поверхности подложки 3 формируется чередующееся покрытие из окислов и металлов. Электрическая проводимость металлических слоев обеспечивает низкое удельное сопротивление, а использование окислов снижает коэффициент отражения от фронтальной поверхности подложки 3.

По окончании процесса нанесения покрытия на подложку 3 вакуумный затвор 6 закрывается и в объем под подложкой напускают воздух, после чего подложка 3 снимается с отверстия 2 вакуумной камеры 1 и заменяется новой подложкой. При этом технологическое устройство 5 с размещенными на нем технологическими элементами остается в зоне высокого вакуума.

После установки новой подложки цикл повторяется.

Важно, что находящиеся постоянно в высоком вакууме технологические элементы технологического устройства 5 длительное время используются без профилактической очистки и ремонта. Кроме того, не наблюдается отслаивание напыляемых материалов со стенок вакуумной камеры и оснастки, а также загрязнение ими технологических элементов.

Для обеспечения работы модуля, выполненного по варианту 2, в котором вакуумная камера 1 снабжена, по меньшей мере, двумя отверстиями 2 и 8, а технологическое устройство 5 возвратно-поступательно перемещается параллельно поверхности подложек 3 и 3', его снабжают дополнительным форвакуумным насосом 29, который через клапан У3 постоянно вакууммирует диффузионный насос 28, что по зволяет модулю быстрее достичь рабочей готовности.

При первоначальном включении модуля (фиг. 2) с двумя рабочими отверстиями 2 и 8 и затворами 6 и 15 форвакуумный насос 27 через клапаны У1 и У4 поочередно откачивает объемы вакуумной камеры 1 между подложками 3 и 3' и вакуумными затворами 6 и 15.

В исходном положении затворы 6 и 15 закрыты и отделяют объемы вакуумной камеры 1 от отверстий 2 и 8. При достижении рабочей готовности модуля на уплотнительный элемент 12 (фиг. 2) отверстия 2 вакуумной камеры 1 устанавливается подложка 3. Форвакуумный насос 27 через клапан У1 откачивает объем между затвором 6 и подложкой 3.

По достижении в данном объеме вакуумной камеры 1 определенного давления затвор 6 открывается и начинается процесс нанесения покрытия на подложку 3.

С этой целью механизм 7 перемещения, выполненный, например, в виде каретки 16, с размещенным на ней набором технологических элементов из 17, 18, 19, 20, 21, 22 и 23 сканирует поверхность подложки 3 в зоне отверстия 2, нанося поочередно на ее поверхность необходимое количество слоев так же, как было описано выше.

Во время нанесения покрытия на подложку 3, размещенную на отверстии 2 вакуумной камеры 1, на второе ее отверстие 8 с уплотнительным элементом 12' (фиг. 2) устанавливают вторую подложку и форвакуумный насос 27 через клапан У4 производит откачку объема вакуумной камеры 1, заключенного между затвором 15 и второй подложкой.

К моменту окончания процесса нанесения покрытия на подложку 3, размещенную на отверстии 2 вакуумной камеры 1, под второй подложкой создается необходимое разряжение.

Как только процесс нанесения покрытия на подложку 3 завершается, вакуумный затвор 6 закрывается, начинается замена подложки 3 и тут же открывается вакуумный затвор 15 и каретка 16 с размещенным на ней набором технологических элементов начинает сканировать поверхность второй подложки, установленной в зоне отверстия 8 вакуумной камеры 1, нанося поочередно на ее поверхность необходимое количество слоев по вышеописанной технологии.

Таким образом, в данном втором варианте выполнения модуля технологические элементы используются постоянно в необходимой конфигурации, производя поочередное покрытие сначала подложки, установленной в зоне отверстия 2, а затем второй подложки, установленной в зоне отверстия 8.

Упомянутые варианты выполнения модуля предусматривают также наличие подложкодержателя 10, который устанавливают на уплотнительный элемент 4 (4'), обеспечивающий плотное прилегание и фиксацию подложкодержате13 ля на отверстии 2 либо на отверстиях 2, 8 вакуумной камеры 1.

При этом подложкодержатель 10 (фиг. 3, А), например, не содержащий отверстий, размещают параллельно плоскости перемещения технологического устройства 5, а на его поверхность, обращенную внутрь вакуумной камеры 1, крепят подложки небольших размеров.

Процесс нанесения покрытия на поверхность этих подложек осуществляется так же, как описано выше.

В случае, если подложкодержатель 10 находится вне модуля, то он выполняет функцию фиксатора подложки на его поверхности либо на отверстиях, выполненных в нем, и облегчает перенос и установку подложек на модуль для осуществления напыления на их поверхность.

Кроме того, подложкодержатель 10 может быть выполнен съемным и снабжен, по меньшей мере, одним отверстием 11 (11') с уплотнительным элементом 12 (12'), на который устанавливают подложку 3 (3') и осуществляют процесс нанесения на нее (них) покрытия аналогично упомянутой технологии.

В третьем варианте выполнения модуля последний снабжен крышкой 9, предназначенной для установки подложки, а механизм перемещения технологического устройства 5 установлен с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложки, установленной в крышке 9 вакуумной камеры 1.

В данном варианте выполнения модуля крышка 9 может быть выполнена съемной и использована в качестве подложкодержателя 10. Так же как и во втором варианте модуля, на поверхность крышки 9, выполненную без отверстий и обращенную внутрь вакуумной камеры 1, могут крепиться подложки небольших размеров, а процесс нанесения покрытия на поверхность этих подложек осуществляют по вышеописанной технологии.

Кроме того, в крышке 9 могут быть выполнены одно 13, два 13, 14 или более отверстий, предназначенных для установки одной, двух или более крупногабаритных подложек, для фиксации которых служат уплотнительные элементы.

Процесс нанесения покрытий на подложку либо на подложки осуществляют способом, описанным для первого и второго вариантов выполнения модулей.

Пример конкретного выполнения технологии нанесения тонкопленочного покрытия на лицевую поверхность стекла кинескопа (подложки) с использованием вакуумного модуля, выполненного по любому из предлагаемых вариантов.

Вакуумный модуль, выполненный по варианту 1, при нанесении покрытия на фронтальную поверхность стекла кинескопа работает следующим образом и при следующих режимах.

Сначала форвакуумный насос 27 через открытый клапан У3 осуществляет откачку диффузионного насоса 28 до момента полного его разогрева и выхода на рабочий режим.

После этого форвакуумный насос 27 через клапан У2 производит откачку вакуумной камеры 1 до давления »6-10 Па. В исходном состоянии вакуумный затвор 6 закрыт и отделяет часть объема вакуумной камеры 1 с технологическим устройством 5 от отверстия 2.

При достижении упомянутого давления клапан У2 отключается и диффузионный насос 28 подключается к объему вакуумной камеры 1 и создает в ней разряжение равное »1 -3 -10^-3.

На эластичный уплотнительный элемент 4, установленный на отверстие 2 вакуумной камеры 1, помещают фронтальную поверхность стекла кинескопа, после чего открывают клапан У1 и с помощью форвакуумного насоса 27 в объеме, который образован между фронтальной поверхностью стекла кинескопа и затвором 6, создают разряжение »10 Па, при достижении которого клапан У1 закрывается, а затвор 6 с помощью привода С1 пневмоцилиндра (на чертеже не показан) открывается.

Через 30 с давление во всей вакуумной камере 1 сначала выравнивается, а затем достигает значения »8-10^-3 Па, по достижении которого непосредственно начинается технологический процесс нанесения покрытия на фронтальную поверхность стекла кинескопа.

С этой целью на первом этапе технологического процесса в источник 20 ионной очистки подается рабочий газ, как правило, Аг или О₂, и включается механизм 7 перемещения, выполненный в виде каретки 16, на которой размещены источник 20 ионной очистки и источник 21 ионного распыления с поворотной призмой 22, на гранях 23 которой установлены - на одной металл, а на другой окисел металла (фиг. 4).

На анод источника 20 ионной очистки подают высокое напряжение от 2 до 2,5 кВ и в течение 0,5-1 мин проводят обработку поверхности стекла кинескопа ионами газового разряда в кислороде, осуществляя тем самым полную очистку этой поверхности от каких бы то ни было примесей.

По окончании этого времени с помощью блока питания и системы управления подачей рабочих газов в газовую магистраль системы газо-водо-энергоснабжения 24 подают смесь газов аргон-кислород до достижения давления в вакуумной камере 1, равного 7~8,5-10^-2 Па.

Затем на поворотную призму 22 от источника 21 ионного распыления подают ионный ток величиной 0,5-0,6 А и в течение 1 мин осуществляют распыление металла, например 1и8и, установленного на одной из граней 23 поворотной призмы 22, на поверхность стекла кинескопа.

При этом каретка 16 с установленным на ней технологическими элементами перемещается возвратно-поступательно параллельно поверхности стекла кинескопа.

Во время напыления первого слоя на фронтальную поверхность стекла кинескопа включаются приборы-индикаторы окончания этого процесса, а именно датчики 25 оптического и 26 кварцевого контроля, и, как только сигналы на приборах-индикаторах достигают необходимых значений, процесс напыления первого слоя прекращается.

После выключения питания и прекращения подачи газовой смеси призма 22 поворачивается другой гранью, на которой установлен другой металл.

В источник 21 ионного распыления подают смесь газов аргон-кислород, включают высокое напряжение 2000-3500 В и поджигают газовый разряд током ~0,3-0,4 А, под воздействием которого в течение 1-2 мин распыляют второй слой, а именно окисел второго металла, например 8ίΘ₂, на поверхность стекла кинескопа при возвратно-поступательном движении каретки 16 параллельно плоскости размещения напыляемой поверхности стекла кинескопа.

Как только сигнал на приборахиндикаторах, датчиках 25 оптического и 26 кварцевого контроля, достигает расчетных значений, напыление второго слоя прекращается.

После этого процесс нанесения первого и второго слоев на подложку 3 повторяют необходимое количество раз, обусловленное технологией нанесения покрытий.

В других случаях комбинации напыляемых на поверхность подложки материалов могут быть иными и включать в себя как чистые металлы, установленные на разных рабочих гранях 23 поворотной призмы 22, так и их окислы, нитриды или иные соединения.

Для этого через систему 24 газо-водо-энергоснабжения подают необходимые газы в технологические элементы 18, 19, 21, 22 и источник 20 ионной очистки технологического устройства 5.

В зависимости от назначения пленочных слоев, в качестве приборов-индикаторов могут быть использованы не только датчики кварцевого и оптического (отражения или пропускания) контроля, но и их комбинации.

Сканирование каретки 16 с размещенными на ней технологическими элементами 17, 18, 19, 20, 21, 22 и 23 относительно напыляемой поверхности кинескопа осуществляют по командам управления ЭВМ таким образом, чтобы обеспечить максимальную однородность и равномерность покрытия поверхности кинескопа при минимальном размахе сканирования, то есть по специально разработанной программе.

В результате, на фронтальной поверхности стекла кинескопа формируется чередующееся покрытие из окислов и металлов. Электрическая проводимость металлических слоев обеспечивает низкое удельное сопротивление, а именно ~10 Ом/см², а использование окислов снижает коэффициент отражения от фронтальной поверхности стекла кинескопа с начальных 6,5 до «1,5%.

По окончании процесса нанесения покрытия на поверхность стекла кинескопа вакуумный затвор 6 закрывается и в объем под кинескопом напускают воздух, после чего кинескоп снимают с отверстия 2 вакуумной камеры 1 и заменяют новым. При этом технологическое устройство 5 с размещенными на нем технологическими элементами остается в зоне высокого вакуума.

После установки нового кинескопа цикл нанесения покрытия на его поверхность повторяется.

Важно отметить, что находящиеся постоянно в высоком вакууме технологические элементы технологического устройства 5 длительное время используются без профилактической очистки и ремонта. Кроме того, не наблюдается отслаивание напыляемых материалов со стенок вакуумной камеры и оснастки, а также загрязнение ими технологических элементов.

Для обеспечения работы модуля, выполненного по варианту 2, в котором вакуумная камера 1 снабжена, по меньшей мере, двумя отверстиями 2 и 8, а технологическое устройство 5 возвратно-поступательно перемещается параллельно плоскости подложек, размещенных на этих отверстиях, его снабжают дополнительным форвакуумным насосом 29, который через клапан У3 постоянно вакууммирует диффузионный насос 28, что позволяет модулю быстрее достичь рабочей готовности.

При первоначальном включении модуля (фиг. 2) с двумя рабочими отверстиями 2 и 8 и затворами 6 и 15 форвакуумный насос 27 через клапан У2 производит предварительную откачку в вакуумной камере 1, после чего через клапаны У1 и У4 поочередно откачивает объемы вакуумной камеры 1, размещенные между кинескопами, установленными на отверстиях 2 и 8 и вакуумными затворами 6 и 15.

В исходном положении затворы 6 и 15 закрыты и отделяют объемы вакуумной камеры 1 от отверстий 2 и 8. При достижении рабочей готовности модуля на уплотнительный элемент 12 (фиг. 2) отверстия 2 вакуумной камеры 1 устанавливают первый кинескоп. Форвакуумный насос 27 через клапан У1 откачивает объем между затвором 6 вакуумной камеры 1 и поверхностью лицевого стекла кинескопа.

По достижении в данном объеме вакуумной камеры 1 давления ~1-10 Па затвор 6 открывают и начинается процесс нанесения покрытия на поверхность кинескопа. С этой целью каретка 16 с размещенным на ней набором технологических элементов из числа элементов 17,

18, 19, 20, 21, 22 и 23 сканирует поверхность кинескопа в зоне отверстия 2, нанося поочередно на ее поверхность необходимое количество слоев по вышеописанной технологии.

Во время нанесения покрытия на поверхность стекла кинескопа 3, размещенную на отверстии 2 вакуумной камеры 1, на второе ее отверстие 8 с уплотнительным элементом 12' (фиг. 2) устанавливают второй кинескоп 3'.

После чего форвакуумный насос 27 через клапан У4 производит откачку объема вакуумной камеры 1, заключенного между затвором 15 вакуумной камеры 1 и поверхностью лицевого стекла второго кинескопа (3'), размещенного на отверстии 8.

К моменту окончания процесса нанесения покрытия на поверхность первого кинескопа 3, размещенного на отверстии 2 вакуумной камеры 1, под вторым кинескопом 3' создают разряжение ~1-10 Па.

Как только процесс нанесения покрытия на поверхность первого кинескопа завершится, вакуумный затвор 6 закрывают, начинают замену первого кинескопа на другой и тут же открывают вакуумный затвор 15.

В это время каретка 16 с размещенным на ней набором технологических элементов начинает сканировать поверхность второго кинескопа, установленного в зоне отверстия 8, нанося поочередно на его лицевую поверхность необходимое количество слоев по описанной выше технологии.

Таким образом, в данном втором варианте выполнения модуля технологические элементы используются постоянно, производя поочередное покрытие сначала подложки 3, установленной в зоне отверстия 2, а затем второй подложки 3', установленной в зоне отверстия 8.

Наличие подложкодержателя 10, предусмотренного во всех вариантах выполнения вакуумного модуля, а также наличие крышки 9 в третьем варианте выполнения модуля значительно расширяет функциональные возможности заявляемых объектов и позволяет производить тонкопленочные покрытия не только на крупногабаритные поверхности, которыми являются лицевые поверхности стекол кинескопов или плоских дисплеев, но и осуществлять напыление на более мелкие поверхности, которые могут крепиться к поверхности подложкодержателя 10 или крышки 9, не содержащей отверстий и обращенной внутрь вакуумной камеры 1.

При этом процесс нанесения покрытия на поверхность этих подложек остается неизменным.

Кроме того, подложкодержатель 10 может размещаться вне вакуумного модуля и, являясь фиксатором подложки, создавать благоприятные условия для предварительного размещения, переноса и установки подложки на модуль для осуществления процесса нанесения покрытий на ее поверхность. Заявленная в предлагаемом изобретении система модулей для нанесения покрытий на поверхность кинескопов (фиг. 5), содержит, по меньшей мере, два вакуумных модуля 30, 31, выполненных по любому из предложенных вариантов, и имеющих единую систему 32 вакуумной откачки и датчики 33 технологических процессов.

Эти модули 30, 31 снабжены единой системой 34 управления вакуумной откачкой, единой системой 35 управления загрузочноманипуляционным устройством, включающим транспортер 36 и общий манипулятор-загрузчик 37, который позволяет одновременно обслуживать неограниченное количество модулей, размещенных в зоне действия общего манипулятора-загрузчика 37.

Единая система 32 вакуумной откачки включает в себя две форвакуумные откачные станции 38 и 39, а общий манипуляторзагрузчик 37 устанавливает и снимает кинескопы с модулей различных модификаций.

При этом кинескопы могут быть заранее установлены и зафиксированы в отверстиях подложкодержателя 10 и манипуляторзагрузчик 37 может вместе с подложкодержателем 10 устанавливать кинескопы на модуль для осуществления процесса напыления тонких пленок на их поверхность.

Представленная система модулей для нанесения покрытий на подложку работает следующим образом.

Для обслуживания группы модулей (два и более) с целью одновременного нанесения покрытий на кинескопы различной модификации, например 19 и 21, на отверстия в вакуумных камерах модулей 30, 31 устанавливают соответствующие периметрам этих отверстий типоразмеры кинескопов.

Система 34 управления вакуумной откачкой включает откачные станции 38, 39. Станция 39 производит откачку всех диффузионных насосов, объединенных в единую систему 32 вакуумной откачки модулей 30 и 31, а станция 38 поочередно вакууммирует вакуумные камеры 1 этих модулей.

В это же время система 35 управления загрузочно-манипуляционным устройством через датчики 33 подает сигнал на транспортер 36 и общий манипулятор-загрузчик 37, из которых первый подает, а второй устанавливает кинескопы на отверстия модулей 30, 31 для нанесения покрытий на их фронтальные поверхности.

При этом датчики 33 дают информацию о размере кинескопа и его типе. По данной информации на конкретном модуле включается конкретный вариант технологии, то есть будут установлены те из технологических элементов, которые обеспечат напыление необходимых материалов, при этом сам процесс нанесения покрытия и его режимы остаются неизменными.

При этом наличие оптического и кварцевого контроля толщины покрытия обеспечивает воспроизводимость процесса нанесения много19 слойных пленочных структур на поверхность не только стекла кинескопа, но и других подложек.

Заявляемый вакуумный модуль и его варианты многофункционален и имеет высокую производительность.

Кроме того, заявляемый вакуумный модуль и его варианты могут быть использованы для нанесения покрытий на подложки в любых комбинациях и модификациях в гибких манипуляционных вакуумных системах благодаря своей универсальности.

Заявленные модули взаимозаменимы без ущерба для обеспечения непрерывности работы всей вакуумной системы в целом.

Кроме того, любой сбой в отдельных узлах системы не влияет на работу системы в целом, то есть выход из строя хотя бы одного модуля не влечет за собой остановку в работе всей системы, обеспечивая ее надежность и дальнейшее функционирование.

Предлагаемые в качестве изобретения модуль (его варианты) и система модулей, предназначенные для нанесения покрытий на подложки, универсальны и промышленно применимы.

Источники информации

1. Патент США № 5489369, МПК С 23С 14/56, опубл. 06.02.1996г.

2. Патент ФРГ № Р4313353.3, МПК С 23С 14/22, опубл. 27.10.1994г.

3. Патент-аналог США № 5372693, МПК С 23С 14/34, опубл. 13.12.1994г.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Claims (21)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку, включающий вакуумную камеру, снабженную отверстием, предназначенным для установки подложки, уплотнительным элементом и технологическим устройством, предназначенным для нанесения покрытий, вакуумный затвор, установленный в плоскости, параллельной плоскости отверстия вакуумной камеры и предназначенный для отделения части объема камеры с технологическим устройством от отверстия, и механизм перемещения технологического устройства, отличающийся тем, что механизм перемещения технологического устройства установлен с возможностью возвратнопоступательного движения параллельно поверхности подложки.
2. 2. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку, включающий вакуумную камеру, снабженную отверстием, предназначенным для установки подложки, уплотнительным элементом и технологическим устройством, предназначенным для нанесения покрытий, вакуумный затвор, установленный в плоскости, параллельной плоскости отверстия вакуумной камеры и предназначенный для отделения части объема камеры с технологическим устройством от отверстия, и механизм перемещения технологического устройства, отличающийся тем, что вакуумная камера снабжена, по меньшей мере, двумя отверстиями для установки подложек, при этом технологическое устройство установлено с возможностью возвратнопоступательного движения параллельно поверхности подложек.
3. 3. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку, включающий вакуумную камеру, снабженную отверстием, предназначенным для установки подложки, уплотнительным элементом и технологическим устройством, предназначенным для нанесения покрытий, вакуумный затвор, установленный в плоскости, параллельной плоскости отверстия вакуумной камеры и предназначенный для отделения части объема камеры с технологическим устройством от отверстия, и механизм перемещения технологического устройства, отличающийся тем, что вакуумная камера дополнительно снабжена крышкой, предназначенной для установки подложки, а механизм перемещения технологического устройства установлен с возможностью возвратно-поступательного движения параллельно поверхности подложки.
4. 4. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что периметр отверстия вакуумной камеры соответствует контуру напыляемой поверхности.
5. 5. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что модуль снабжен подложкодержателем, размещенньм в зоне отверстия вакуумной камеры.
6. 6. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по п.5, отличающийся тем, что подложкодержатель модуля выполнен съемным.
7. 7. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.5, 6, отличающийся тем, что подложкодержатель модуля снабжен, по меньшей мере, одним отверстием, предназначенным для установки подложки.
8. 8. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.5, 7, отличающийся тем, что подложкодержатель модуля установлен параллельно плоскости перемещения технологического устройства.
9. 9. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по п.7, отличающийся тем, что отверстие подложкодержателя снабжено уплотнительным элементом, установленным по периметру этого отверстия и предназначенным для фиксации подложки.
10. 10. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.7, 9, отличающийся тем, что периметр отверстия подложкодержателя соответствует контуру напыляемой поверхности.
11. 11. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по п.3, отличающийся тем, что крышка вакуумной камеры выполнена съемной.
12. 12. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.3, 11, отличающийся тем, что крышка вакуумной камеры снабжена отверстием.
13. 13. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.3, 11, отличающийся тем, что крышка вакуумной камеры снабжена, по меньшей мере, двумя отверстиями, предназначенными для установки подложек.
14. 14. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.3, 12, 13, отличающийся тем, что крышку вакуумной камеры используют в качестве подложкодержателя.
15. 15. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.12, 13, отличающийся тем, что отверстие крышки снабжено уплотнительным элементом, установленным по периметру этого отверстия и предназначенным для фиксации крышки.
16. 16. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.3, 12-15, отличающийся тем, что крышка вакуумной камеры размещена параллельно плоскости перемещения технологического устройства, установленного с возможностью возвратнопоступательного движения параллельно поверхности подложек, установленных в отверстиях, выполненных в крышке вакуумной камеры.
17. 17. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.2, 7, 12, 13, отличающийся тем, что вакуумная камера снабжена независимым для каждого отверстия дополнительным затвором, установленным в плоскости параллельной плоскости размещения подложки.
18. 18. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в качестве механизма перемещения технологического устройства используют каретку.
19. 19. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по любому из пп.1-3, 18, отличающийся тем, что технологическое устройство включает в себя технологические элементы, конфигурация которых на каретке выбирается из группы, включающей испарители, магнетронные катоды, мишени катодного распыления, систему ионной очистки и систему ионного распыления с поворотной призмой, причем поворотная призма установлена параллельно плоскости отверстия вакуумной камеры, а, по меньшей мере, одна рабочая грань ее снабжена материалом, подлежащим распылению.
20. 20. Вакуумный модуль для нанесения покрытий на подложку по п.19, отличающийся тем, что технологические элементы выполнены сменными.
21. 21. Система модулей для нанесения покрытий на подложку, содержащая, по меньшей мере, два вакуумных модуля с единой системой вакуумной откачки по любому из пп.1-20, отличающаяся тем, что модули снабжены единой системой управления вакуумной откачкой, единой системой управления загрузочноманипуляционным устройством, предназначенным для автоматической установки и снятия подложек, с датчиками технологических процессов, причем, по меньшей мере, два модуля размещены в зоне действия общего манипулятора.