EP2751834A1 - Vorrichtung und anlage zum bearbeiten von flachen substraten - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zum Benetzen von flachen Substraten an deren Unterseite mit einem Fluid beim Durchlauf der Substrate entlang einer Transportbahn weist eine Benetzungswalze auf quer zur Transportrichtung, wobei die Benetzungswalze von unten bis kurz vor die Transportebene reicht und in einen darunter befindlichen Vorrat an Fluid eingetaucht ist. Die Vorrichtung ist eine eigenständig handhabbare Baueinheit zusammen mit der Benetzungswalze und einem länglichen Behälter für den Fluidvorrat, der länglich ausgebildet ist nach Art einer geschlossenen Rinne mit einer länglichen Öffnung nach oben, die im Wesentlichen durch die Benetzungswalze ausgefüllt ist. Dabei verläuft die Benetzungswalze im Wesentlichen innerhalb des Behälters, wobei der Behälter in einem unteren Bereich Ablauföffnungen nach unten aufweist in eine unterhalb des Behälters angeordnete Ablaufrinne.

Description

Beschreibung

Vorrichtung und Anlage zum Bearbeiten von flachen Substraten Anwendungsgebiet und Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Benetzen von flachen Substraten, wobei dabei eine Substratunterseite mit einem Fluid beim Durchlauf der Substrate entlang einer Transportbahn in einer Transportebene benetzt wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anlage zum Behandeln von flachen Substraten mit einer Transportbahn in einer Transportebene, wobei entlang dieser Transportbahn mehrere vorgenannte Vorrichtungen angeordnet sind.

Aus der DE 10 2005 062 527 A1 und der DE 10 2005 062 528 A1 ist es bekannt, auf grundsätzlich entsprechende Art und Weise Substrate dadurch zu behandeln, dass sie auf Benetzungswalzen laufen, die mit ihrem unteren Bereich in ein großes Becken mit Fluid eingetaucht sind. Dadurch kann eine vollflächige oder auch nur eine bereichsweise Benetzung der Substratunterseiten erreicht werden. Gleichzeitig wird je- doch einerseits eine große Menge an Fluid benötigt und andererseits bestehen gewichtige Probleme mit der Entstehung von Gasen aus dem Fluid. Diese sollen durch eine in der DE 10 2005 062 527 A1 beschriebene Gasabsaugung reduziert und vermieden werden. Aufgabe und Lösung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine eingangs genannte Vorrichtung sowie eine eingangs genannte Anlage mit mehreren solcher Vorrichtungen zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Tech- nik gelöst werden können und insbesondere sowohl eine gute Benetzung der Substratunterseiten erreicht werden kann als auch eine effiziente Nutzung des benötigen Fluids möglich ist. Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Anlage mit den Merkmalen des Anspruchs 13. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Dabei werden manche der nachfolgend beschriebenen Merkmale nur für die Vorrichtung oder nur für die Anlage genannt. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für die Vorrichtung als auch für die Anlage eigenständig gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.

Es ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Benetzungswalze aufweist, insbesondere eine einzige Benetzungswalze. Diese Benetzungswalze verläuft quer zur Transportrichtung, wobei sie von unten bis kurz vor die Transportebene reicht. Sie ist zumindest teilweise in einem darunter befindlichen Vorrat an Fluid eingetaucht, beispielsweise bis zur Hälfte oder sogar mehr. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine eigenständig handhabbare und vorteilhaft im Wesentlichen geschlossene Baueinheit ist zusammen mit einerseits der Benetzungswalze und andererseits einem Behälter für den Fluidvorrat. Dieser Behälter ist länglich ausgebildet nach Art einer geschlossenen Rinne oder Wanne mit einer längli- chen Öffnung nach oben, die im Wesentlichen durch die Benetzungswalze ausgefüllt ist. Die Benetzungswalze verläuft im Wesentlichen innerhalb des Behälters, sodass dieser vorteilhaft nur wenig länger und breiter ist als die Benetzungswalze. In seinem unteren Bereich, insbesondere am oder im Boden, weist der Behälter Ablauföffnungen nach unten auf. Diese Ablauföffnungen gehen in eine unterhalb des Behälters angeordnete Ablaufrinne, um Fluid aus dem Behälter abzuführen. Vor- teilhaft ist auch eine Zuführung von Fluid vorgesehen, insbesondere frischem Fluid. Diese wird nachfolgend noch näher erläutert.

Dadurch ist es möglich, dass einerseits keine sehr große Menge bzw. Wanne an Fluid notwendig ist und gefüllt werden muss, sondern auch in dem Fall eine erhebliche geringere Gesamtmenge an Fluid nötig ist, dass eine gesamte Anlage vorteilhaft mehrere solcher Vorrichtungen und somit mehrere Benetzungswalzen aufweist, die dann vorzugsweise einen gewissen Abstand zueinander entlang der Transportbahn auf- weisen. Des Weiteren wird vor allem dadurch die Ausgasung aus dem Fluid erheblich reduziert, dass der Behälter keine besonders große Öffnung zum Ausgasen des Fluids aufweist, sondern eben die Öffnung nach oben im Wesentlichen durch die Benetzungswalze geschlossen ist. Dies ermöglicht es vorteilhaft, Abluftprobleme mit schädlichen Inhaltstof- fen in der Abluft bei einer in der Anlage vorhandenen Gasabsaugung zu reduzieren, was eine verbesserte Ökobilanz und geringere Kosten ergibt. Des Weiteren ist auch der Verbrauch an leicht ausgasenden Inhaltsstoffen des Fluids erheblich reduziert, was bei leicht flüchtigen Bestandteilen wie beispielsweise HF zum Ätzen von Solarzellenwafern als Substrate auch eine deutliche Kostenersparnis bringt.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung nach außen hin geschlossen bis auf die längliche Öffnung nach oben. Es gibt also vorteilhaft auch keine seitlichen Öffnungen odgl., durch die ein Aus- gasen aus dem Fluid erfolgen kann. Besonders vorteilhaft ist auch die Anordnung der Ablaufrinne an der Unterseite des Behälters geschlossen bzw. die Ablaufrinne kann ein Rohr oder Schlauch sein, also keine offene Ablaufrinne odgl.. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die Benetzungswalze die längliche Öffnung in ihrer Breite bis auf wenige mm seitlich ausfüllen, vorteilhaft kann dies etwa nur 1 mm sein. So ist es beispielsweise mög- lieh, dass die Benetzungswalze ungefähr zur Hälfte und damit mit ihrer größten Breite in das Fluid eingetaucht ist, und somit kein wesentlicher, darüber liegender und möglicherweise ausgasender Bereich an Fluid gegeben ist. Des Weiteren ist es möglich, nach oben hin zusätzlich eine Art Blende vorzusehen, durch deren Blendenschlitz die Benetzungswalze nach oben übersteht zur Anlage an den Substratunterseiten, wobei gleichzeitig die Blende von der Seite her so nahe an die Benetzungswalze herangezogen ist, dass sich nur ein schmaler offener Schlitz ergibt. Auch so kann eine Ausgasung verringert werden. In weiterer Aus- gestaltung der Erfindung kann die Vorrichtung also nach oben bis auf die längliche Öffnung im Wesentlichen geschlossen sein, insbesondere nur die längliche Öffnung nach oben aufweisen.

Ein Überstand der Benetzungswalze nach oben über den Behälter bzw. über einen Behälterrand liegt vorteilhaft im Bereich weniger mm. Auch so kann eine Ausgasung des Fluids reduziert werden.

Vorteilhaft ist die Benetzungswalze etwas kürzer als der Behälter bzw. seine längliche Öffnung. Besonders vorteilhaft steht die Benetzungswal- ze nur mit Achsenden oder Achsstummeln seitlich aus dem Behälter heraus. Die Lagerung dieser Achsenden ist außerhalb des Behälters an einer vorgenannten Anlage zum Behandeln der Substrate vorgesehen, beispielsweise an entsprechend geeigneten Lagerträgern. Diese Lagerträger können auch Antriebsmittel für die Benetzungswalzen aufweisen, beispielsweise Zahnräder, die mit Zahnrädern an mindestens einem Achsende zusammen wirken. So kann die eigentliche Lagerung und somit das Tragen des Gewichts der Benetzungswalzen an der Anlage bzw. den genannten Lagerträgern erfolgen. Eine Lagerung der Benetzungswalzen kann auch hier verstellbar sein, insbesondere aller Benetzungs- walzen der Anlage gleichzeitig und gleichartig. In Erweiterung der Erfindung ist es somit möglich, dass die Achsenden gegenüber einer von ihnen durchtretenen Behälterwand an der Stirnseite des Behälters verschiebbar sowie dabei abgedichtet angeordnet sind. Eine Verschiebbarkeit kann vertikal und/oder horizontal sein, sodass die Lagerfunktion der Benetzungswalzen aus der Vorrichtung herausgezogen ist, die Dichtungswirkung der Benetzungswalze innerhalb des Behälters jedoch im Wesentlichen erhalten bleibt. Wenn also einmal bei der Anlage für alle Vorrichtungen die Relativposition zwischen Benetzungswalze und Behälter und somit auch die Eintauchtiefe in den Behäl- ter der Vorrichtung eingestellt ist, so können die Benetzungswalzen gemeinsam, beispielsweise mittels des vorgenannten Lagerträgers, verstellt werden bei feststehenden Behältern. Somit ändert sich auch eine Eintauchtiefe in das Fluid bei allen Benetzungswalzen gleichmäßig. Des Weiteren weist eine Durchführung der Achsenden der Benetzungswalze durch die Behälterstirnwände innerhalb einer Durchführungsöffnung verstellbare Dichtungen auf. Dadurch kann die vorgenannte vertikale bzw. horizontale Verschiebbarkeit bei erhaltener Dichtfunktion gewahrt bleiben. Seitlich außerhalb der Dichtungen ist vorteilhaft eine äu- ßere Behälter-Außenstirnwand vorgesehen als eine Art doppelte Stirnwand. Sie weist einen größeren Freischnitt auf zum Durchtritt der Achsenden, der die genannte vertikale und/oder horizontale Verschiebbarkeit der Achsenden ermöglicht und nicht behindert. Unterhalb dieses Freischnitts ist eine Auffangrinne vorgesehen, die in die vorgenannte Ablauf- rinne bzw. in einen Ablauf der Ablaufrinne führt. Somit kann Fluid, das aus dem Behälter an der Durchführung der Achsenden wegen der verstellbaren Dichtungen austritt, in der Auffangrinne aufgefangen und abgeführt werden. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Zulauf zu dem Fluidvorrat vorgesehen ist, und zwar vorteilhaft durch die Ablaufrinne hindurch, also von unten in den Fluidvorrat. Dies kann bevorzugt zentral in den Behälter hinein erfolgen. Besonders bevorzugt ist dazu in dem Fluidvorrat und knapp unterhalb der Benetzungswalze eine längliche Verteilerleitung vorgesehen. Sie kann in etwa die Länge der Benetzungswalze aufweisen bzw. etwas kürzer sein. Um möglichst frisches zugeführtes Fluid an die Benetzungswalze und somit an die Substratunterseite zu bringen, kann vorgesehen sein, dass die Verteilerleitung nach oben gerichtete Austrittsöffnungen für das Fluid aufweist. Diese können beispielsweise relativ nahe an die Benetzungswalze heranreichen. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Höhe des Fluid- Vorrats, in der die Benetzungswalze läuft, nur unwesentlich höher ist als diese Verteilerleitung. So ist die Gesamtmenge an Fluid in der Vorrichtung bzw. dem Behälter begrenzt mit den eingangs dazu genannten Vorteilen. Es ist möglich, dass die genannte Ablaufrinne schräg zur Horizontalen verläuft und an einem tieferen Ende einen Ablauf aufweist. So kann ein Fluidanschluss an die Vorrichtung bzw. den Behälter mittels einer einzigen Leitung als Zulauf und einer einzigen Leitung als Ablauf auf einfache Art und Weise erreicht werden. Durch den schrägen Verlauf der Ab- laufrinne ist hier sichergestellt, dass das Fluid auch zum Ablauf hin bewegt wird, und zwar ohne aufwendige Hilfsmittel.

Dabei kann vorgesehen sein, dass der darüber befindliche Behälterboden des Fluidvorrats parallel zur Ablaufrinne verläuft. Dies weist den Vorteil auf, dass dadurch eine einfache Ausgestaltung bzw. Anbindung der Ablaufrinne an den Fluidvorrat bzw. dessen Behälter möglich ist.

In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die vorgenannten Ablauföffnungen aus dem Fluidvorrat in die Ablaufrinne hinein in ihrem Querschnitt verstellbar sind. Vorteilhaft sind sie gemeinsam verstellbar. Dadurch kann, insbesondere in Zusammenwirkung mit einer Einstellung der Menge an zugeführtem Fluid, der Austausch im Fluidvor- rat bzw. im Behälter geregelt werden. Für eine solche Verstellbarkeit kann ein Schieber vorgesehen sein, der mehrere Ablauföffnungen überdeckt und dazu Schieberöffnungen aufweist, die zu den Ablauföffnungen korrespondieren. Je nach Grad der Überlappung oder Verschiebung zu- einander ändert sich somit der Durchlassquerschnitt. Insgesamt können beispielsweise zwei Schieber vorgesehen sein, je einer auf einer Seite eines zentralen Zulaufs in den Fluidvorrat bzw. in die vorgenannte Verteilerleitung. Neben einer Einstellung des Austausche an Fluid in dem Behälter ist es vorteilhaft, wenn der Füllstand des Fluids in dem Behälter direkt eingestellt werden kann. Dazu kann ein Überlauf innerhalb des Behälters vorgesehen sein, der in seiner Höhe einstellbar ist und somit eine direktere und präzisiere Einstellung der Füllstandshöhe ermöglicht. Ein solcher Überlauf kann beispielsweise einen Schieber innerhalb einer starren Behälteraußenwand aufweisen, der vertikal verstellbar ist und dicht mit dem Behälter verbunden ist. In seinem Inneren kann er Kanäle aufweisen, die nach unten in die Ablaufrinne reichen, sodass in dem Fall, dass die Höhe des Fluids die Oberseite des Schiebers und somit die Kanäle erreicht, das Fluid in die Ablaufrinne abläuft und damit eine maximale Füllstandshöhe vorgegeben wird.

Bei der erfindungsgemäßen Anlage sind mehrere der vorbeschriebenen Vorrichtungen, insbesondere in identischer Ausführung, vorgesehen, die in Querrichtung zur Transportbahn und mit gewissem Abstand zueinander vorgesehen sind. Um den Abstand zwischen den Vorrichtungen zum Transport der Substrate zu überbrücken sind Transportrollen vorgesehen, die selbst jedoch ohne Behandlungs- oder Benetzungsfunktion ausgebildet sind. Zwar kommen sie mit der Substratunterseite und somit mit dem daran befindlichen Fluid in Berührung, sind aber dementsprechend unempfindlich ausgebildet und vorteilhaft sehr schmal, sodass sie die Benetzung nicht bzw. nicht negativ beeinträchtigen. Des Weiteren ist unterhalb der Transportbahn in der Anlage eine Auffangwanne vorgesehen, die zumindest so groß ist, dass sämtliche vorgenannten Vorrichtungen darüber angeordnet sind, und so herauslau- fendes Fluid aufgefangen werden kann.

Des Weiteren sind an der Auffangwanne Gasabsaugöffnungen vorgesehen, vorteilhaft an ihrer Unterseite, sodass auch noch die geringen entstehenden Mengen an Ausgasungen aus dem Fluid aufgefangen und entfernt werden können. Somit kann zum Einen eine negative Einwirkung dieses Gases auf die Substratoberseiten, welche unter Umständen nicht gewünscht ist, vermieden werden. Zum Anderen kann ein Austreten von schädlichen Gasen in die Umgebung der Anlage vermieden werden. Der Vorteil der Anordnung der Gasabsaugöffnung deutlich unter- halb der Vorrichtungen bzw. der Benetzungswalzen liegt darin, dass das Gas, welches häufig auch schwerer ist als Luft, zum Einen besser und vollständiger abgesaugt werden kann und zum Anderen in einer Richtung weg von den Substratoberseiten abgesaugt werden kann. Die Gasabsaugöffnungen können vorteilhaft zu einer gemeinsamen Gasabsaugung führen. Dies ist an sich jedoch bekannt.

Des Weiteren ist es möglich, dass die Gasabsaugöffnungen in ihrem Öffnungsquerschnitt verstellbar sind. Dies kann nach Art von Schiebegit- tern erfolgen mit korrespondierenden Öffnungen, die gegeneinander verstellbar sind. So kann auch ein Verstellen sämtlicher Gasabsaugöffnungen in einem Schritt erfolgen durch die gekoppelten Schiebegitter.

Es ist vorteilhaft bei einer Anlage vorgesehen, dass zwischen zwei vor- beschriebenen Vorrichtungen zwei bis vier Reihen von Transportrollen vorgesehen sind. Dies hängt auch davon ab, wie häufig nacheinander die Substratunterseiten mit frischem Fluid benetzt werden müssen bzw. wie empfindlich die zu transportierenden Substrate sind.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombination bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischenüberschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen Schema tisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. In den Zeichnun gen zeigen: Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anlage mit Transportbahn für flache Substrate und mehreren Beschichtungsmodulen,

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Beschichtungsmodul in schräger

Draufsicht von oben,

Fig. 3 eine stark vergrößerte Ansicht der Herausführung eines

Achsendes aus dem Behälter mit verschiebbarer Dichtung, Fig. 4 das Beschichtungsmodul aus Fig. 2 in geschnittener Darstellung,

Fig. 5 eine Seitendarstellung im Schnitt ähnlich Fig. 3,

Fig. 6 der rechte Bereich der Darstellung aus Fig. 5 in starker Vergrößerung und Fig. 7 eine Draufsicht auf das rechte Ende des Beschichtungsmo- duls entsprechend Fig. 6 von oben mit Darstellung eines Überlaufs als Schieber. Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist stark schematisiert eine gesamte Anlage 1 1 dargestellt, mit der flache Substrate 13 behandelt werden können. Die Substrate 13 laufen mit ihren Oberseiten 14 nach oben weisend und den Unterseiten 15 nach unten weisend auf einer Transportbahn 17 von links nach rechts. Die Transportbahn 17 wird einerseits von Transportrollen 18 gebildet, wie sie dem Fachmann üblicherweise bekannt sind und einfache schmale Rollen sein können, welche nur Transportfunktion für die Substrate 13 aufweisen.

Des Weiteren weist die Transportbahn 17 mindestens drei Beschich- tungsmodule 20 auf, die mit gleichem Abstand zueinander und quer zur Transportbahn verlaufend vorgesehen sind. Deren konkreter Aufbau und Funktion werden nachläuternd noch näher erläutert. Sie arbeiten jedoch grundsätzlich so, wie es die eingangs genannte DE 10 2005 062 528 A1 beschreibt.

Unterhalb der Transportbahn 17 weist die Anlage 1 1 eine Absaugwanne 22 auf, beispielsweise als flache Wanne, die im Wesentlichen Länge und Breite der Transportbahn 17 aufweist. Die Absaugwanne 22 weist als Zugang Öffnungen 24 nach oben hin auf, über denen Lochgitter 23 verschiebbar angeordnet sind, wie es der Pfeil andeutet. Die Löcher im Lochgitter 23 korrespondieren grundsätzlich mit den Öffnungen 24, und durch Verschieben des Lochgitters 23 kann ein Öffnen oder Verschlie- ßen mit verstellbaren Absaugquerschnitten erreicht werden. Dadurch kann zusätzlich die Absaugung an der Anlage 1 1 variiert werden, welche von der Absaugwanne 22 nach rechts geführt ist. Diese Absaugung dient dem in der eingangs genannten DE 10 2005 062 527 A1 genannten Zweck, kann jedoch, wie eingangs erläutert worden ist, erheblich geringer sein, weil eine erheblich geringere Ausgasung bei der Behandlung der Substrate 13 erfolgt. Des Weiteren können von der Absaugwanne 22 neben gasförmigen Bestandteilen auch herabtropfende Reste von Fluid aufgefangen und ebenfalls entfernt werden.

In Fig. 2 ist ein Beschichtungsmodul 20 vergrößert in Schrägdarstellung von oben zu sehen. Das Beschichtungsmodul 20 weist eine längliche Benetzungswalze 26 auf, die nach hinten ein kurzes Achsende 27a und nach vorne ein kurzes Achsende 27b aufweist. Am Achsende 27b ist ein Zahnrad 29 zum Antrieb vorgesehen.

Die Benetzungswalze 26 ist in einem Behälter 31 des Beschichtungsmo- duls 20 angeordnet und steht eben mit den Achsenden 27a und 27b seitlich über. Wie der Vergleich mit den Fig. 5 und 6 zeigt, ragt die Benetzungswalze 26 nur knapp über den Rand des Behälters 31 nach oben über, beispielsweise wenige mm bzw. 2mm bis 5mm. Der Behälter 31 weist zwei Behälterlängswände 32a und 32b auf, die sich über die gesamte Behälterhöhe erstrecken. Die Behälterlängswand 32a weist zwar im unteren Bereich einen gestuften Verlauf auf, dies ist hier jedoch funktional für die Erfindung nicht von Bedeutung. Des Weiteren weist der Behälter 31 zwei Innenstirnwände 33a und 33b auf, welche das Volumen um die Benetzungswalze 26 herum zusammen mit den Behälterlängswänden 32a und 32b definieren bzw. begrenzen.

Wie die Fig. 3 in Vergrößerung zeigt, sind zur Abdichtung der Achsenden 27a und 27b in den Innenstirnwänden 33a und 33b Dichteinschübe 34a und 34b vorgesehen. Diese Dichteinschübe 34a und 34b sind in Fig. 3 in starker Vergrößerung zu erkennen. Sie sind mehrteilig aufgebaut und in einer größeren Öffnung angeordnet als für das Achsende 27 eigentlich notwendig wäre. Sie überlappen die Innenstirnwand 31 a und 31 b jeweils nach innen und nach außen, sind aber kleiner als die entsprechenden Öffnungen ausgebildet. So können sie horizontal und vertikal in der Ebene der Innenstirnwände 33a und 33b bewegt werden, dich- ten diese jedoch gleichzeitig zwar nicht vollständig, aber doch großteils ab. Neben einer Dichtfunktion kommt es hier im Wesentlichen auch auf eine relativ leichte Bewegbarkeit der Benetzungswalze 26 bzw. ihrer Achsenden 27a und 27b gegenüber dem Behälter 31 bei geringer Rotationsreibung an.

Da aus den Dichteinschüben 34a und 34b, die unterhalb des Fluidni- veaus innerhalb des Behälters 31 liegen können und sollen, mit gewisser Wahrscheinlichkeit noch Fluid austritt, ist außen vor jede Innenstirnwand 33a und 33b noch eine Außenstirnwand 36a und 36b gesetzt. Die- se läuft, wie Fig. 3 nachher zeigt, sogar noch weiter nach unten als die Innenstirnwand 33a und 33b. Innenstirnwand 33a und 33b und Außenstirnwand 36a und 36b weisen, wie Fig. 6 im Seitenschnitt deutlich zeigt, im mittleren Bereich einen Abstand zueinander auf, sodass hier ein Auffangkanal 38b gebildet wird. Hier wird aus den Dichteinschüben 34a und 34b austretendes Fluid in den Auffangkanälen 38a und 38b gesammelt und nach unten geleitet, was nachfolgend noch näher erläutert wird. Jedenfalls tritt über die Außenstirnwände 36a und 36b kein Fluid über.

An den Außenstirnwänden 36a und 36b sind Schraubbefestigungen 37a und 37b vorgesehen. Damit können die Behälter 31 bzw. die Beschich- tungsmodule 20 in der Anlage 1 1 an eingangs genannten Trägern odgl. an Seitenwänden festgeschraubt werden.

Aus den Figuren 4, 5 und 6 mit der Schnittdarstellung ist der Innenauf- bau eines Beschichtungsmoduls 20 bzw. des Behälters 31 zu erkennen. Zwischen den Innenstirnwänden 33a und 33b verläuft ein Innenboden 40 des Behälters 31 , der seitlich an den Behälterlängswänden 32a und 32b anliegt, also innerhalb des Behälters 31 ein eigenes Volumen bildet. Dieses ist auch das vorgenannte Volumen, in dem sich die Benetzungswalze 26 befindet, bzw. ein Fluidvorrat, in den die Benetzungswalze 26 eingetaucht ist. Es ist zu erkennen, dass der Innenboden 40 schräg zur Horizontalen und zur Benetzungswalze 26 verläuft und zwar zum Achsende 27b mit dem Zahnrad 29 hin abfällt. Der Grund hierfür liegt darin, dass ein darunter befindlicher Außenboden 42, der zwischen den Außenstirnwänden 36a und 36b verläuft und innen an den Behälterlängswänden 32a und 32b anliegt, wie auch der Innenboden 40 eine vorge- nannte Ablaufrinne 43 bildet und einen ganz rechts angeordneten Ablauf 44 aufweist. Der Ablauf 44 ist mit einer nicht dargestellten Ablaufleitung zum Abführen des Fluids aus dem Beschichtungsmodul 20 verbunden.

Es ist vor allem wichtig, dass die Ablaufrinne 43 schräg zur Horizontalen verläuft und somit auch der Außenboden 42. So kann sichergestellt werden, dass sämtliches ablaufendes Fluid zum Ablauf 44 als einzige Stelle gelangt, ohne groß dorthin geführt werden zu müssen.

Der Innenboden 40, der den Fluidvorrat für die Benetzungswalze 26 und die Ablaufrinne 43 trennt, weist Ablauföffnungen 46 auf, und zwar entsprechend der Fig. 4 in einer Reihe mit etwa gleichem Abstand. Die Ablauföffnungen 46 werden von auf der Oberseite des Innenbodens 40 aufliegenden Schiebern 48a und 48b überdeckt, welche ihrerseits wiederum Schieberlöcher 49 aufweisen. Die Anordnung der Schieberlöcher 49 korrespondiert zu den Ablauföffnungen 46, sodass leicht erkennbar durch Verschieben der Schieber 48a und 48b auf dem Innenboden 40 der Ablaufquerschnitt aus dem Fluidvorrat in die Ablaufrinne 43 hinein einstellbar ist. Es ist also, insbesondere aus den Fig. 4 bis 6, gut zu ersehen, dass der Behälter 31 an seinen Stirnwänden und am Boden doppelwandig ausgebildet ist und innerhalb der Doppelwandung austretendes Fluid gesammelt und kontrolliert abgeleitet werden kann. Im Fluidvorrat 51 oberhalb des Innenbodens 40 verläuft eine längliche Verteilerleitung 53. Die Verteilerleitung 53 weist eine zentrale Fluidzu- führung 45 auf. Das zugeführte Fluid strömt dann aus Auslassöffnungen 56 der Verteilerleitung 53 in den Fluidvorrat, und zwar entlang der ge- samten Länge, also auch entlang der gesamten Länge der Benetzungswalze 26. Dadurch wird erreicht, dass das frische zugeführte Fluid im wesentlichen von der Benetzungswalze 26 an die Unterseiten 15 der Substrate 13 herangeführt wird zu deren Benetzung bzw. Behandlung, wie es ja zuvor beschrieben worden ist und aus der eingangs genannten DE 10 2005 062 528 A1 hervorgeht. Damit kann also erreicht werden, dass die Unterseiten 15 mit möglichst frischem und eventuell aufbereitetem Fluid benetzt werden, während schon länger in dem Fluidvorrat 51 befindliches Fluid von dem frischeren Zugeführten verdrängt wird und nach unten über die Ablauföffnungen 46 in die Ablaufrinne 43 abläuft und abgeführt wird, insbesondere zu einer Wiederaufbereitung.

In der Draufsicht aus Fig. 7 ist zu erkennen, dass ein Spalt 58 zwischen Benetzungswalze 26 und Innenseite der Behälterlängswände 32a und 32b relativ schmal ist. Er kann bei Walzendurchmessern von wenigen cm wenige mm betragen, wodurch erreicht werden kann, dass es sehr wenige Möglichkeiten gibt, wie das Fluid in dem Fluidvorrat 51 aus dem Behälter 31 bzw. dem Beschichtungsmodul 20 heraus ausgasen kann. Des Weiteren kann so erreicht werden, dass sich die Benetzungswalze 26 in einem sehr kleinen Bereich des Fluidvorrats, nämlich entspre- chend Fig. 5 oberhalb der Verteilerleitung 53, bewegt, sodass es hier leicht möglich ist, stets möglich frisches Fluid bereit zu stellen und das alte Fluid ablaufen zu lassen.

In Fig. 7 ist sehr gut der Aufbau des Dichteinschubs 34b zu erkennen sowie die Anordnung von Innenstirnwand 33b und Außenstirnwand 36b mit dem Auffangkanal 38b dazwischen. Des Weiteren ist aus Fig. 7 auch noch ein Überlauf 59 zu erkennen. Dieser ist an der Innenseite der Behälter 32a in eine breite, schlitzartige Vertiefung 61 eingesetzt als Überlaufschieber 62. Der Überlaufschieber 62 ist dichtend an der Innenseite der Behälterlängswand 32a geführt und mittels Schrauben 65 höhenverstellbar. Des Weiteren weist der Überlaufschieber 62 eine Überlauföffnung 63 auf, welche kanalartig ausgebildet ist und sich in den Fluidvorrat 51 unterhalb der Verteilerleitung 53 oder sogar in die Ablaufrinne 43 erstreckt, wobei der Überlaufschieber 62 natürlich genauso lang ist. Durch Verstellen der Höhe des Über- laufschiebers 62 bzw. seiner Überlauföffnung 63 in vertikaler Richtung mittels der Schrauben 65 kann eingestellt werden, wie hoch der Pegel des Fluidvorrats 51 reicht. Würde mehr Fluid zugeführt werden, so fließt es durch die breite Überlauföffnung 63 sofort ab. Dadurch kann also die maximale Eintauchtiefe der Benetzungswalze 26 sehr genau eingestellt werden und erheblich einfacher als durch Regulierung der Fluidzufüh- rung 54 oder Ablauföffnungen 46 mittels der Schieber 48a und 48b. Diese Eintauchtiefe der Benetzungswalze 26 in das Fluid des Fluidvorrats 51 bestimmt nämlich leicht nachvollziehbar die Menge an Fluid, das an die Unterseiten 15 der Substrate 13 gebracht wird.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Benetzen von flachen Substraten durch Benetzung einer Substratunterseite mit einem Fluid beim Durchlauf der Substrate entlang einer Transportbahn in einer Transportebene, wobei die Vorrichtung eine Benetzungswalze aufweist quer zur Transportrichtung, wobei die Benetzungswalze von unten bis an oder bis kurz vor die Transportebene reicht und zumindest teilweise in einen darunter befindlichen Vorrat an Fluid eingetaucht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine eigenständig handhabbare Baueinheit ist zusammen mit der Benetzungswalze und einem Behälter für den Fluidvorrat, wobei der Behälter länglich ausgebildet ist nach Art einer geschlossenen Rinne mit einer länglichen Öffnung nach oben, die im Wesentlichen durch die Benetzungswalze ausgefüllt ist, wobei die Benetzungswalze im Wesentlichen innerhalb des Behälters verläuft, wobei der Behälter in einem unteren Bereich Ablauföffnungen nach unten aufweist in eine unterhalb des Behälters angeordnete Ablaufrinne.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung nach außen hin geschlossen ist bis auf die längliche Öffnung nach oben, wobei insbesondere auch die Anordnung der Ablaufrinne an der Unterseite des Behälters geschlossen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Benetzungswalze die längliche Öffnung in ihrer Breite bis auf wenige mm seitlich ausfüllt, insbesondere etwa 1 mm.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung, insbesondere der Behälter samt Ablaufrinne und Ablauf, im Wesentlichen bis auf die längli- che Öffnung nach oben geschlossen ausgebildet ist für eine geschlossene Handhabung und Leitung des Fluids.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Benetzungswalze wenige mm über den Behälter bzw. einen Behälterrand nach oben übersteht.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Benetzungswalze etwas kürzer ist als die Länge des Behälters bzw. der länglichen Öffnung und vorzugsweise nur mit Achsenden seitlich aus dem Behälter heraussteht, wobei insbesondere eine Lagerung der Achsenden außerhalb des Behälters an einer Anlage zum Behandeln der Substrate vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsenden gegenüber einer von ihnen durchtretenen Behälterwand an der Stirnseite des Behälters vertikal und/oder horizontal verschiebbar sowie abgedichtet angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Durchführung der Achsenden der Benetzungswalze durch die Behälterstirnwände innerhalb einer Durchführungsöffnung verstellbare Dichtungen aufweist, wobei seitlich außerhalb davon eine äußere Behälter-Außenstirnwand vorgesehen ist mit größerem Freischnitt zum Durchtritt der Achsenden und einer Auffangrinne unterhalb davon, die in die Ablaufrinne bzw. zu deren Ablauf führt.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Zulauf zu dem Fluidvorrat durch die Ablaufrinne hindurch, insbesondere von außen zentral in den Behäl- ter hinein, wobei vorzugsweise in dem Fluidvorrat knapp unterhalb der Benetzungswalze eine längliche Verteilerleitung vorgesehen ist, die in etwa die Länge der Benetzungswalze aufweist und vorzugsweise nach oben gerichtete Austrittsöffnungen für das zentral in den Fluidvorrat zugeführte Fluid aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablaufrinne schräg zur Horizontalen verläuft mit einem Ablauf an dem tieferen Ende, wobei der Behälterboden des Fluidvorrats darüber parallel zur Ablaufrinne verläuft.

1 1. Vorrichtung nach einer der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablauföffnungen aus dem Fluidvorrat in die Ablaufrinne in ihrem Querschnitt verstellbar sind, insbesondere gemeinsam verstellbar sind, vorzugsweise durch mindestens einen mehrere Ablauföffnungen überdeckenden Schieber mit zu den Ablauföffnungen korrespondierenden und dazu verstellbaren Schieberöffnungen.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidvorrat innerhalb des Behälters einen in der Höhe verstellbaren Überlauf aufweist zur Einstellung der Höhe des Fluidvorrats bzw. Eintauchtiefe der Benetzungswalze, wobei vorzugsweise ein Schieber innerhalb einer starren Behälteraußenwand angeordnet ist und dichtend mit dem Behälter verbunden ist und in seinem Inneren nach unten in die Ablaufrinne reichende Kanäle aufweist.

13. Anlage zum Behandeln von flachen Substraten mit einer Transportbahn in einer Transportebene, wobei entlang der Transportbahn mehrere Vorrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Querrichtung dazu und mit Abstand zueinander vorge- sehen sind, wobei zwischen den Vorrichtungen Transportrollen zur Bildung der Transportbahn vorgesehen sind und die Transportrollen ohne Behandlungsfunktion oder Benetzungsfunktion ausgebildet sind und wobei unterhalb der Transportbahn eine Auffangwanne der Anlage vorgesehen ist mit Gasabsaugöffnungen, vorzugsweise an der Unterseite.

14. Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasabsaugöffnungen zu einer gemeinsamen Gasabsaugung führen.

15. Anlage nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasabsaugöffnungen in ihrem Öffnungsquerschnitt verstellbar sind, insbesondere nach Art von Schiebegittern mit korrespondierenden Öffnungen, die gegeneinander verstellbar sind.

16. Anlage nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei bis vier Reihen von Transportrollen zwischen zwei Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 12 vorgesehen sind.

17. Anlage nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Transportbahn an deren Außenseiten Lagerträger zur Lagerung der Benetzungswalzen vorgesehen sind, wobei vorzugsweise an den Lagerträgern Antriebsmittel, insbesondere Zahnräder, für die Benetzungswalzen zu deren Antrieb vorgesehen sind.