ES2291331T3 - Aparato para realizar al menos un proceso sobre un sustrato. - Google Patents

Abstract

Un aparato para realizar al menos una operación de procesado sobre un sustrato, estando provisto el aparato con al menos una cámara de proceso (2, 3) en la que, durante el uso, tiene lugar una operación de procesado a presión reducida, y está provisto con una antecámara de vacío (1) para el propósito de colocar el sustrato de los alrededores en dicha al menos una cámara de proceso (2, 3) sin perder la presión reducida en la cámara de proceso, comprendiendo la antecámara de vacío (1) una cámara de vacío (13) que está limitada por numerosas paredes y a la que está conectada una bomba de vacío, mientras que en una de las paredes está provista al menos una abertura de suministro (7), y para el propósito de al menos una de dichas cámaras de proceso (2, 3) en una de las paredes se proporciona una abertura de la cámara de proceso (8) que pertenece a dicha al menos una cámara de proceso (2, 3), la al menos una abertura de suministro (7) pudiendo cerrarse externamente con una cubierta externa (10) y pudiendo cerrarse desde la cámara de vacío (13) con una cubierta interna (11), sirviendo además la cubierta interna (11) como soporte para el sustrato y pudiendo desplazarse dentro de la cámara de vacío (13) hasta dicha abertura de la cámara de proceso (8), en la que la o cada cubierta interna (11) se pone en una mesa (12) que está situada en la cámara de vacío, pudiendo desplazarse dicha mesa (12) con ayuda de un accionador, caracterizado porque el accionador se incluye en la cámara de vacío (13) de la antecámara de vacío (1), comprendiendo el accionador una serie de imanes (27) que están montados sobre la mesa (12) y al menos una bobina electromagnética (23, 24) montada sobre las paredes de la antecámara de vacío (1), estando conectada la bobina (23, 24) a una fuente de energía controlable para formar un campo magnético alterno para el propósito de desplazar la mesa (12).

Description

Aparato para realizar al menos un proceso sobre un sustrato.

La invención se refiere a un aparato de acuerdo con la reivindicación 1.

Se muestra un aparato similar a partir del documento EP-A-0 448 782. No se describe la manera en la que la mesa es accionada por el accionador en el aparato conocido. A partir del documento EP-A-0 905 275 se conoce un aparato similar en el que el accionador está montado externamente respecto a la cámara de vacío y en el que el árbol del accionador se extiende a través de una pared inferior de la cámara de vacío.

Se sabe cómo someter sustratos a una operación de procesado, tal como, por ejemplo, aplicando una capa con ayuda de un proceso de bombardeo, un proceso de evaporación o procesos de deposición física en fase vapor (PVD), deposición química en fase vapor (CVD) o deposición química en fase vapor potenciada con plasma (PECVD) similares, así como el recocido de un sustrato con propósito de obtener propiedades particulares.

En general, se conoce lo que se denomina procesado discontinuo de sustratos, con lo que un gran número de sustratos experimentan simultáneamente el mismo proceso en una cámara de proceso. Dicho procesado discontinuo ofrece la ventaja de una gran capacidad de procesado. Sin embargo, un problema es asegurar las mismas condiciones de tratamiento para todos los sustratos presentes en la cámara de proceso.

Para resolver este problema, se conocen procesos en los que en cada caso se introduce un único sustrato en una cámara de proceso y experimenta un tratamiento allí, el denominado procesado de un único sustrato. Las condiciones en la cámara de proceso pueden afinarse pues exactamente al único sustrato presente en la cámara de proceso, lo que permite un mejor control del proceso. Dicho documento EP-A-0 448 782 se refiere al procesado de un único sustrato.

La presente invención se refiere también a un aparato y a un ensamblaje para el fin de procesar un único sustrato.

Está claro que en el procesado de un único sustrato el tiempo requerido para el transporte de los sustratos desde y hacia las diversas cámaras de proceso es de gran importancia para la capacidad de procesado del aparato. En general, las operaciones de procesado que experimentan los sustratos requieren una subpresión considerable. Por lo tanto, es deseable que después de abrir la cámara de proceso para poner un sustrato en su interior, no se pierda la subpresión imperante en la cámara de proceso. El hecho es que re-crear la considerable subpresión en la cámara de proceso requiere demasiado tiempo, casi por esta única razón, el proceso de un único sustrato es difícil de implementar de una manera económicamente rentable. Además, debe evitarse la contaminación de la cámara de proceso, de manera que la abertura de la cámara de proceso sólo puede realizarse en lo que se denomina una sala limpia. También el transporte de los sustratos desde una operación de procesado a la siguiente debería tener lugar preferiblemente en una sala limpia. Los costes de las salas limpias son particularmente altos, de manera que el procesado conocido de un único sustrato es una manera particularmente costosa de procesar sustratos, que se usa cuando se imponen requisitos muy altos sobre los sustratos a fabricar.

Estos problemas se han resuelto mediante el documento EP-A-0 448 782.

En el aparato conocido, cuando una cámara de proceso se abre, continúa imperando una presión reducida en la misma porque la abertura de la cámara de proceso termina en la cámara de vacío de la antecámara de vacío en la que se está manteniendo un vacío.

De acuerdo con la invención, el accionador se incluye en la cámara de vacío de la antecámara de vacío, en la que el accionador comprende una serie de imanes que están montados sobre la mesa, mientras que en las paredes de la antecámara de vacío se monta al menos una bobina electromagnética, estando conectada la bobina a una fuente de energía controlable para formar un campo magnético alterno con propósito del desplazamiento de la mesa.

Como el accionador de la mesa se incluye en la cámara de vacío, no hay necesidad de provisiones de dirección para el propósito de un árbol de rotación o una varilla que puede moverse axialmente en las paredes de la cámara de vacío. Esto proporciona considerables ventajas. El hecho es que dichas provisiones de dirección herméticas a vacío son generalmente costosas, a menudo conducen a fugas, están sometidas a desgaste y provocan una fricción considerable, que necesita motores relativamente pesados y además limita considerablemente la velocidad con la que puede realizarse el movimiento de la mesa. Esto último, a su vez, tendría una influencia negativa sobre la capacidad de procesado del aparato.

Con un accionador construido de esta manera dispuesto internamente en la cámara de vacío, pueden obtenerse velocidades de desplazamiento muy altas. Las velocidades de desplazamiento muy altas conducen a una mayor capacidad de procesado, que a su vez da como resultado un menor precio de coste de los sustratos.

Un problema implicado en el cierre hermético a vacío de las cubiertas es la deformación de la antecámara de vacío, más particularmente de las paredes de la misma. Como resultado de las diferencias de presión imperantes, grandes superficies de la pared están sometidas a fuerzas considerables, e incluso un pequeño combado de la pared que incluye la abertura de suministro y las aberturas de la cámara de proceso, puede conducir a fugas en la cubierta interna o externa. Para resolver estos problemas, el aparato se caracteriza, de acuerdo con otra realización de la invención, porque la antecámara de vacío tiene una pared circunferencial sustancialmente cilíndrica y dos paredes finales sustancialmente planas, mientras que en una de las paredes finales se proporciona la al menos una abertura de suministro y la al menos una abertura de la cámara de proceso, y las dos paredes finales están conectadas entre sí por un soporte central cerca de o en el medio de la pared circunferencial cilíndrica.

La propia pared final cilíndrica tiene ya una resistencia intrínseca y, además, su deformación es menos crítica. Debido al soporte central, las paredes finales tienen una rigidez considerable, de manera que su deformación es mínima, pudiendo proporcionarse un gran número de aberturas de suministro y aberturas de la cámara de proceso en la pared final para montar diferentes cámaras de proceso o para crear diferentes pasajes de acceso para el suministro y retirada de sustratos. La rigidez particularmente alta que posee dicha antecámara de vacío con forma de rosquilla es de gran ventaja en conexión con los problemas de cierre.

En dicho diseño de la antecámara de vacío, es particularmente favorable cuando la mesa comprende un disco sustancialmente circular que está montado en relación rotatoria sobre el soporte central y sobre o adyacente a la pared circunferencial cilíndrica. Cuando, de acuerdo con otra realización de la invención, en la pared circunferencial cilíndrica, se monta adicionalmente una bobina electromagnética en posiciones circunferenciales distribuidas uniformemente, con la serie de imanes mencionada anteriormente dispuesta adyacente a una pared circunferencial circular de la mesa, la mesa puede girarse 180 grados muy rápido. En la realización ejemplar que se describirá a continuación, en la que los sustratos tienen el tamaño de un CD o DVD, dicha rotación de 180 grados puede tener lugar en 0,3 segundos. Estará claro que dicha manera de transporte conduce a una capacidad muy alta del aparato.

Para permitir que la mesa esté hecha con un diseño desplazable, es importante que la cubierta interna pueda moverse lejos de la pared de la abertura de suministro o la abertura de la cámara de proceso. Para ello, de acuerdo con otra realización de la invención, la al menos una cubierta interna está conectada con la mesa para poder desplazarse en una dirección perpendicular a la mesa. Dicha conexión entre la mesa y una cubierta interna puede comprender, por ejemplo, un resorte. De acuerdo con otra realización de la invención, la conexión de resorte entre la cubierta interna y la mesa puede formarse mediante una placa con forma de disco que tiene una abertura central en la que la cubierta interna está ajustada, mientras que la placa con forma de disco está montada mediante un borde circunferencial externo de la misma a la mesa, mientras que en la placa con forma de disco se proporcionan huecos con forma de segmento circulares, concéntricos, que permiten el desplazamiento de la abertura central respecto al borde circunferencial externo en una dirección perpendicular al plano de la placa, mientras que el borde de la abertura central y el borde circunferencial externo permanecen exactamente paralelos.

De acuerdo con otra realización de la invención, una cámara de proceso puede tener una bomba de la cámara de proceso conectada a la misma. Con dicha bomba de la cámara de proceso separada, puede crearse una presión diferente en la cámara de proceso que la presión imperante en la cámara de vacío. Además, la bomba de la cámara de proceso puede usarse para el escape de los gases de proceso liberados durante el procesado del sustrato.

El aparato de acuerdo con la invención es útil para diversos procesos; de esta manera, de acuerdo con otra realización de la invención, puede proporcionarse una cámara de proceso con al menos una fuente de plasma con propósito de deposición química en fase vapor potenciada con plasma, o con al menos una fuente de deposición física en fase vapor, o con medios para realizar la deposición química en fase vapor, o con medios para recocer el sustrato.

Opcionalmente, varias cámaras de proceso pueden conectarse a la antecámara de vacío, de manera que un sustrato puede experimentar diversas operaciones de procesado sin tener que dejar la cámara de vacío para este fin. En particular, durante el transporte entre las diferentes operaciones de procesado que se van a realizar en las cámaras de proceso, es de gran importancia que los espacios en los que está el sustrato estén limpios. Como en el aparato de acuerdo con la invención los sustratos están en la cámara de vacío de la antecámara de vacío o en una cámara de proceso, los requisitos que se imponen sobre la limpieza del espacio en el que se dispone el aparato de acuerdo con la invención son mucho menores que en el procesado de un único sustrato conocido hasta la fecha, que podía tener lugar exclusivamente en salas limpias.

Como la o cada abertura de suministro está provista con una cubierta interna y una cubierta externa, sólo es necesario, cuando se pone un sustrato en la cámara de vacío, ajustar de nuevo el espacio entre la cubierta interna y la cubierta externa a la presión reducida requerida. El procedimiento de colocación de un sustrato es el siguiente:

La cubierta interna de una abertura de suministro respectiva se cierra, la cubierta externa se abre, el sustrato a procesar se pone sobre la cubierta interna que sirve como soporte para el sustrato, la cubierta externa se cierra, y la cubierta interna se abre, llevando consigo el sustrato. Sólo es necesario evacuar de nuevo el volumen entre la cubierta interna y la cubierta externa. La cubierta interna sirve como soporte para el sustrato, estando el sustrato presente en su interior, posteriormente puede transportarse rápidamente a la abertura de la cámara de proceso.

Para minimizar el tiempo necesario para obtener el vacío deseado en la cámara de vacío después de haber insertado un nuevo sustrato, es particularmente favorable, de acuerdo con otra realización de la invención, cuando el espacio que está unido por una abertura borde de la al menos una abertura de suministro y la cubierta interna y la cubierta externa, cuando éstas están en un estado cerrado, tiene dimensiones que están muy en línea con las dimensiones del sustrato a tratar mediante el aparato, de manera que el volumen del espacio que se tiene que reajustar a la presión reducida deseada después del cierre de la cubierta externa es mínimo.

Cuanto más en línea esté este espacio con las dimensiones del sustrato a tratar, menos tiempo se tarda en ajustar la cámara de vacío a la presión reducida deseada de nuevo. Dicho tiempo corto, a su vez, da como resultado una mayor capacidad de procesado, que es favorable desde el punto de vista de los costes.

Para evitar la contaminación de la cámara de vacío como resultado de las operaciones de procesado que tienen lugar en la al menos una cámara de proceso, es favorable, de acuerdo con otra realización de la invención, cuando una abertura de la cámara de proceso puede cerrarse sustancialmente desde la cámara de vacío con una cubierta interna.

La invención se refiere también a un ensamblaje de un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores con un dispositivo de transporte para suministrar sustratos a una abertura de suministro de la antecámara de vacío y retirar los mismos. De acuerdo con la invención, el dispositivo de transporte del ensamblaje está provisto con al menos un cabezal de transmisión, que puede desplazarse con ayuda de un mecanismo de transporte, para engranarse con el sustrato. Con dicho ensamblaje, el aparato puede, sin estar tripulado, cargarse con sustratos y los sustratos procesados pueden retirarse del aparato sin que el aparato esté tripulado.

Si el sustrato a procesar comprende una abertura central, tal como, por ejemplo, para el propósito de fabricar un CD o DVD, es particularmente favorable, de acuerdo con otra realización de la invención, cuando el dispositivo de transporte comprende piezas de fijación sueltas que pueden fijarse en la abertura central de un sustrato a procesar, y la pieza de fijación puede engranarse mediante el al menos un cabezal de transmisión. El sustrato puede introducirse entonces, junto con la pieza de fijación, en la cámara de vacío y permanecer allí conectado con el sustrato durante las operaciones de procesado que el sustrato va a experimentar. Se prefiere después, cuando la pieza de fijación se fabrica a partir de un material magnéticamente susceptible, y en el al menos un cabezal de transmisión se dispone una bobina electromagnética, estando conectada la bobina a una fuente de energía controlable que con el propósito de retener la pieza de fijación, y por lo tanto el sustrato, genera un campo electromagnético en la bobina que ejerce una acción atractora sobre la pieza de fijación. De esta manera, de una forma muy sencilla, el sustrato puede recogerse y suministrarse mediante el cabezal de transmisión.

De acuerdo con otra realización de la invención, la pieza de fijación puede comprender una pieza con forma de disco que sirve como máscara interna para blindar la parte central del sustrato durante la operación de procesado en la cámara de proceso.

Opcionalmente, cuando se usa una pieza de fijación suelta magnéticamente susceptible, puede disponerse un imán permanente en la o en cada cubierta interna de la antecámara de vacío, ejerciendo dicho imán permanente una acción atractora sobre la pieza de fijación. De esta manera, puede efectuarse una colocación segura y centrada del sustrato sobre la cubierta interna.

Para limitar el número de operaciones en el cierre de una abertura de suministro y, por lo tanto, minimizar el tiempo requerido para poner un sustrato en la cámara de vacío, es particularmente favorable, de acuerdo con otra realización de la invención, cuando el al menos un cabezal de transmisión del dispositivo de transporte lleva también la cubierta externa.

La invención se aclarará adicionalmente en base a una realización ejemplar, con referencia a los dibujos.

La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de una antecámara de vacío con dos cámaras de proceso que en la presente realización ejemplar están diseñadas como cámaras de proceso de bombardeo;

La Figura 2 muestra una vista en planta superior de la realización ejemplar representada en la Figura 1;

La Figura 3 muestra una sección a lo largo de la línea III-Ill de la Figura 1;

La Figura 4 muestra una vista en planta superior de la antecámara de vacío representada en las Figuras 1-3, omitiendo las cámaras de proceso de bombardeo;

La Figura 5 muestra una sección a lo largo de la línea V-V de la Figura 4;

La Figura 6 muestra una sección a lo largo de la línea VI-VI de la Figura 7 de la mesa presente en la antecámara de vacío;

La Figura 7 muestra una vista en planta superior de la mesa mostrada en la Figura 6;

La Figura 8 muestra una vista en planta superior del resorte de conexión mediante el que la cubierta interna está conectada con la mesa;

La Figura 9 muestra una vista en perspectiva de un dispositivo de transporte destinado a cooperar con una antecámara de vacío como se representa en las Figuras 1-3;

La Figura 10 muestra una vista en perspectiva de una pieza de fijación;

La Figura 11 muestra una vista en sección transversal de una cubierta externa con una pieza de fijación unida a la misma; y

La Figura 12 muestra una vista en planta superior de la cubierta representada en la Figura 11.

Las Figuras 1-3 muestran una realización ejemplar de una antecámara de vacío 1 que tiene dos cámaras de proceso 2, 3 montadas en la misma, estando representada la cubierta de la cámara de proceso 2 en una posición abierta, y la cubierta de la cámara de proceso 3 representada en una posición cerrada. Las cámaras de proceso mostradas están destinadas a realizar un proceso de bombardeo en su interior. Dicho proceso se conoce per se y no necesita mayor aclaración en este documento. Adicionalmente, la Figura 1 muestra una sección de bomba 4 mediante la cual puede crearse un vacío en la antecámara de vacío y las cámaras de proceso 2, 3. Debe entenderse que "vacío" significa una presión que es adecuada para realizar un proceso de bombardeo. La figura muestra también claramente que la antecámara de vacío 1 está provista con una pared superior 5 y una pared circunferencial cilíndrica 6. En la pared superior 5 se proporcionan dos aberturas de suministro 7 para poner un sustrato sobre un soporte para el sustrato mediante estas aberturas de suministro. Adicionalmente, la pared superior 5 está provista con dos aberturas de la cámara de proceso 8 que se ven mejor en las Figuras 4 y 5.

La Figura 3 muestra el interior de la antecámara de vacío 1. Se ve claramente la pared superior 5, la pared circunferencial cilíndrica 6 y la abertura de suministro 7 provista en la pared superior, para suministrar un sustrato a la antecámara de vacío 1 y retirar el mismo. Adicionalmente, en la pared superior puede verse una abertura de la cámara de proceso 8, en la que se pone la denominada máscara externa 9. La abertura de suministro 7 puede cerrarse con una cubierta externa 10 que está representada en las Figuras 9, 11, 12. Adicionalmente, la abertura de suministro 7 puede cerrarse con una cubierta interna 11. Las cubiertas internas 11 se reciben en una mesa 12 sustancialmente con forma de disco, que se representa con más detalle en las Figuras 6 y 7. La antecámara de vacío 1, y más particularmente las paredes de la misma, limitan una cámara de vacío 13 en la que impera una presión reducida deseada. La mesa 12 con forma de disco está montada en relación rotatoria en la cámara de vacío 13 mediante cojinetes 14, 15. El cojinete interno 14 descansa sobre un soporte central 16 que conecta la pared superior 15 de la antecámara de vacío con la pared inferior 17 de la antecámara de vacío 1. Debido a este soporte central 16, la pared superior 5 tiene una rigidez considerable que evita la deformación de la pared superior 5 bajo la influencia de las presiones variables.

La Figura 5 muestra más claramente la manera en la que la mesa 12 se incluye en la antecámara de vacío 1 y de qué manera las cubiertas internas 11 están conectadas con la mesa 12. En la Figura 6, también, esta conexión está representada claramente. La cubierta interna 11 está conectada con la mesa 12 de manera que pueda desplazarse respecto a esta mesa 12 en una dirección perpendicular al plano de la mesa 12. En la presente realización ejemplar, esta conexión está formada por una conexión de resorte 18, que está representada en una vista en planta superior en la Figura 8. En la presente realización ejemplar, la conexión de resorte 18 está diseñada como una placa con forma de disco 18 con una abertura central 19 en la que está fijada la cubierta interna 11. La placa con forma de disco 18 está unida, mediante un borde circunferencial externo 20 de la misma, a la mesa 12. En la placa con forma de disco 18, se proporcionan huecos circulares con forma de segmento 21, que permiten el desplazamiento de la abertura central 19 respecto al borde circunferencial externo 20 en una dirección perpendicular al plano de la placa 18, mientras que el borde 22 de la abertura central 19 y el borde circunferencial externo 20 permanecen exactamente paralelos. Adicionalmente, la Figura 5 muestra claramente que las bobinas electromagnéticas 23, 24 están dispuestas en la pared superior 5 alrededor de la abertura de suministro 7 y la abertura de la cámara de proceso 8. Adicionalmente, se ve claramente que sobre las cubiertas internas 11 se monta un anillo de cierre 25 que se extiende a lo largo de la circunferencia de la cubierta interna 11. Este anillo de cierre 25 se fabrica de un material magnéticamente susceptible. Las bobinas electromagnéticas 23, 24 están conectadas a una fuente de energía controlable que para el propósito de cerrar la cubierta interna 11 pueden generar un campo electromagnético en la bobina 23, 24 que ejerce una acción atractora sobre el anillo de cierre 25. Tras la excitación de las bobinas electromagnéticas 23, 24, el anillo de cierre 25 se levanta contra la pared superior 5 de la antecámara de vacío 1. Cuando termina la excitación de las bobinas electromagnéticas 23, 24, la cubierta interna 11 se abrirá automáticamente como resultado de la presión de aire externa ejercida sobre la misma. En la Figura 7, la mesa 12 con forma de disco está representada en una vista en planta superior. Se ve claramente que la mesa está provista con una abertura central 26 en la que se localiza el cojinete interno 14. Adicionalmente, en una vista en planta superior se ve claramente que la mesa 12 está provista con cuatro cubiertas internas 11. Se muestran también claramente los anillos de cierre 25 y una serie de imanes permanentes 27. Los imanes permanentes 27 se montan alternativamente con la dirección del campo magnético en direcciones opuestas. La Figura 5 muestra dos de las tres bobinas electromagnéticas 28 presentes en la antecámara de vacío 1, estando conectadas dichas bobinas 28 con la pared inferior 17 de la antecámara de vacío. Las bobinas 28 están conectadas a una fuente de energía controlable para formar un campo magnético alterno para el propósito de desplazar, más particularmente girar, la mesa 12. Como el accionador de la mesa 12, dicho accionador está formado por la serie de imanes permanentes 27 y las bobinas 28, está incluido en la cámara de vacío 13 de la antecámara de vacío 1, no es necesario incorporar provisiones de dirección para piezas móviles en las paredes de la antecámara de vacío. Esto es muy ventajoso desde el punto de vista del mantenimiento y técnica de vacío. En la realización ejemplar representada, la mesa 12 puede girarse 180 grados en 0,3 segundos. Las Figuras 3, 5 y 6 muestran también claramente un anillo codificador 29. Este anillo codificador coopera con un detector de codificador (no mostrado) que se dispone en el soporte central 16 de la antecámara de vacío 1. Mediante el anillo codificador 29 y el detector de codificador, la posición de la mesa 12 en la cámara de vacío 13 se conoce en cada caso.

La Figura 9 muestra una placa de montaje 30 que está provista con una abertura 31 en la que puede montarse la antecámara de vacío 1. Conectado con la placa de montaje 30 hay un dispositivo de transporte 32. En la presente realización ejemplar, este dispositivo de transporte 32 está diseñado como una estrella de brazos 34 que gira alrededor de un eje central 33. Suspendidas desde los extremos de estos brazos 34 están las cubiertas externas 10, que sirven para cerrar las aberturas de suministro 7 de la antecámara de vacío 1. Cuando las cubiertas externas 10 se ponen en una abertura de suministro 7 de la antecámara de vacío 1, y cuando además la cubierta interna 11 de la abertura de suministro 7 respectiva está en una posición cerrada, el espacio limitado por el borde de la abertura 35 de la abertura de suministro 7 y la cubierta interna 11 y la cubierta externa 10 tiene tales dimensiones que el sustrato a procesar puede recibirse justo en su interior, de manera que el volumen del espacio que después del cierre de la cubierta externa debe reajustarse a la presión reducida deseada, es mínimo. La cubierta externa 10, que se representa con más detalle en las Figuras 11 y 12, está provista con un cabezal de transmisión 36 para engranarse al sustrato. En la presente realización ejemplar, los sustratos están provistos con una abertura central y estos sustratos están destinados más particularmente a la fabricación de un CD o DVD. El dispositivo de transporte 32 comprende piezas de fijación sueltas 37 que están conectadas de forma separable con el cabezal de transmisión 36 y que pueden fijarse en la abertura central de un sustrato a tratar. En la presente realización ejemplar, la pieza de fijación 37, que está representada en más detalle en la Figura 10, se fabrica a partir de un material magnéticamente susceptible. Cada uno de los cabezales de transmisión 36 está provisto con una bobina electromagnética 38 que está conectada a una fuente de energía controlable que con el propósito de retener la pieza de fijación, y por lo tanto el sustrato, genera un campo electromagnético en la bobina que ejerce una acción atractora sobre la pieza de fijación 37. La pieza de fijación 37 está provista adicionalmente con una pieza con forma de disco 38 que sirve como máscara interna para blindar la parte central del sustrato durante el procesado del mismo en la cámara de proceso 2, 3. Las cubiertas internas 11 están provistas con imanes permanentes 39 para fijar la pieza de fijación 37 con propósito de retención centrada de un sustrato sobre la cubierta interna 11.

El funcionamiento del aparato es el siguiente: con ayuda del dispositivo de transporte 32, un sustrato en el que se ha ajustado una pieza de fijación 37 se recoge y se transporta a la abertura de suministro 7 de la antecámara de vacío 1. A continuación, la cubierta externa 10 se baja a la abertura de suministro mediante el dispositivo de transporte 32. El sustrato se sitúa en el espacio de ajuste forzado que está limitado por la cubierta externa 10, la cubierta interna 11 y el borde circunferencial 35 de la abertura de suministro 7. En esta fase, las bobinas electromagnéticas 23 se excitan, de manera que el anillo de cierre 25 de la cubierta interna 11 respectiva se apoya contra las bobinas 23 y la cubierta interna 11 está en un estado cerrado. Posteriormente, la excitación de las bobinas 23 termina, de manera que la cubierta interna 11 se abre bajo la influencia de la presión imperante en el espacio mencionado. La cubierta interna está ahora en el plano bajo la pared superior 5 de la antecámara de vacío 1. Después las bobinas electromagnéticas 28 del accionador de la mesa 12 pueden excitarse para hacer girar la mesa 12 y llevar la cubierta interna 11 respectiva bajo la abertura de la cámara de proceso 8. La posición de la mesa 12 se mide con precisión por el anillo codificador 29 con el detector de codificador asociado. Cuando la cubierta interna 11 respectiva está situada bajo la abertura de la cámara de proceso 8, las bobinas de cierre 24 situadas allí se excitan y se tira de la cubierta interna 11 contra la pared superior 5 de la antecámara de vacío. A continuación, el sustrato dispuesto sobre la cubierta interna 11 puede experimentar un tratamiento en la cámara de proceso 2, 3. Una vez completada la operación de procesado, la excitación de las bobinas de cierre 24 puede terminarse y la mesa 12 puede hacerse girar, de manera que la cubierta interna respectiva puede llevarse a otra abertura de la cámara de proceso para experimentar otro tratamiento allí o para llevar la cubierta interna 11 respectiva a una abertura de suministro 7 para retirar el sustrato de la antecámara de vacío 1. Para el propósito de retirar el sustrato, las bobinas de cierre 23 que se extienden alrededor de la abertura de suministro 7 respectiva se excitan de nuevo, con lo que posteriormente el espacio localizado entre la cubierta externa 10 y la cubierta interna 11 es airea, de manera que la presión ambiente impera en su interior. Cuando este es el caso, la cubierta externa 10 puede subirse con ayuda del dispositivo de transporte 32, llevando consigo el sustrato. El sustrato puede suministrarse posteriormente a otra posición mediante el dispositivo de transporte 32 terminando la excitación de la bobina electromagnética 38 en el cabezal de transmisión 36.

Está claro que la invención no se limita a la realización ejemplar descrita si no que son posibles diversas modificaciones dentro del marco de la invención como se define mediante las reivindicaciones. De esta manera, en la cámara de proceso, en lugar de un proceso de bombardeo, puede tener lugar una operación de procesado diferente, tal como, por ejemplo, una forma diferente de deposición física en fase vapor (PVD), deposición química en fase vapor (CVD), deposición química en fase vapor potenciada con plasma (PECVD), recocido o similares. Opcionalmente, una cámara de proceso puede tener una bomba separada de la cámara de proceso conectada a la misma para el escape de los gases de la cámara de proceso suministrados o formados durante la operación de procesado. Opcionalmente, también es posible que entre una cámara de proceso y la cámara de vacío 13 se incorpore una tubería de desviación con una restricción que puede ser controlable o no para mantener una diferencia de presión entre la cámara de proceso y la cámara de vacío 13 durante el proceso de tratamiento. En estas condiciones, una bomba separada de la cámara de proceso puede omitirse opcionalmente. Queda claro también que con el aparato descrito anteriormente y el ensamblaje descrito anteriormente, pueden realizarse diferentes procesos sucesivamente. Para ello, evidentemente es necesario que diferentes cámaras de proceso se conecten con la antecámara de vacío.

Claims (22)

1. Un aparato para realizar al menos una operación de procesado sobre un sustrato, estando provisto el aparato con al menos una cámara de proceso (2, 3) en la que, durante el uso, tiene lugar una operación de procesado a presión reducida, y está provisto con una antecámara de vacío (1) para el propósito de colocar el sustrato de los alrededores en dicha al menos una cámara de proceso (2, 3) sin perder la presión reducida en la cámara de proceso, comprendiendo la antecámara de vacío (1) una cámara de vacío (13) que está limitada por numerosas paredes y a la que está conectada una bomba de vacío, mientras que en una de las paredes está provista al menos una abertura de suministro (7), y para el propósito de al menos una de dichas cámaras de proceso (2, 3) en una de las paredes se proporciona una abertura de la cámara de proceso (8) que pertenece a dicha al menos una cámara de proceso (2, 3), la al menos una abertura de suministro (7) pudiendo cerrarse externamente con una cubierta externa (10) y pudiendo cerrarse desde la cámara de vacío (13) con una cubierta interna (11), sirviendo además la cubierta interna (11) como soporte para el sustrato y pudiendo desplazarse dentro de la cámara de vacío (13) hasta dicha abertura de la cámara de proceso (8), en la que la o cada cubierta interna (11) se pone en una mesa (12) que está situada en la cámara de vacío, pudiendo desplazarse dicha mesa (12) con ayuda de un accionador, caracterizado porque el accionador se incluye en la cámara de vacío (13) de la antecámara de vacío (1), comprendiendo el accionador una serie de imanes (27) que están montados sobre la mesa (12) y al menos una bobina electromagnética (23, 24) montada sobre las paredes de la antecámara de vacío (1), estando conectada la bobina (23, 24) a una fuente de energía controlable para formar un campo magnético alterno para el propósito de desplazar la mesa (12).

2. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la antecámara de vacío (1) tiene una pared circunferencial sustancialmente cilíndrica y dos paredes finales sustancialmente planas, y en una de las paredes finales se proporciona la al menos una abertura de suministro y la al menos una abertura de la cámara de proceso, estando conectadas las dos paredes finales entre sí mediante un soporte central adyacente a o en medio de la pared circunferencial cilíndrica.

3. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la mesa (12) comprende un disco sustancialmente circular que está montado en relación rotatoria sobre el soporte central y sobre la pared circunferencial cilíndrica.

4. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 3, en el que sobre o adyacente a la pared circunferencial cilíndrica, en posiciones circunferenciales distribuidas uniformemente, se monta una bobina electromagnética (23, 24), mientras que dicha serie de imanes (27) se dispone adyacente a un borde circunferencial circular de la mesa (12).

5. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, en el que sobre la mesa (12) se dispone un anillo codificador mediante el cual puede determinarse la posición relativa de la mesa (12) con respecto a las paredes de la cámara de vacío (13).

6. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la al menos una cubierta interna (11) está conectada con la mesa (12) para poder desplazarse en una dirección perpendicular a la mesa (12).

7. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la conexión entre la mesa (12) y dicha cubierta interna (11) comprende un resorte.

8. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la conexión de resorte entre la o cada cubierta interna (11) y la mesa (12) está formado por una placa con forma de disco que tiene una abertura central en la que se ajusta la cubierta interna (11), mientras que la placa con forma de disco, mediante un borde circunferencial externo de la misma, se une a la mesa (12), y en la placa con forma de disco se proporcionan huecos con forma de segmento circulares, concéntricos que permiten el desplazamiento de la abertura central respecto al borde circunferencial externo en una dirección perpendicular al plano de la placa mientras que el borde de la abertura central y el borde circunferencial externo permanecen exactamente paralelos.

9. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la al menos una cubierta interna (11) está provista con un anillo de cierre de material magnéticamente susceptible, que se extiende a lo largo de la circunferencia de la cubierta interna (11), mientras que está alrededor y adyacente a los bordes de la al menos una abertura de suministro (7) y en la al menos una abertura de la cámara de proceso (8) se dispone al menos una bobina electromagnética (23, 24), estando conectada la bobina (23, 24) a una fuente de energía controlable que para el propósito de cerrar la cubierta interna (11) genera un campo electromagnético en la bobina (23, 24) que ejerce una acción atractora sobre el anillo de cierre.

10. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha cámara de proceso (2, 3) tiene una bomba de la cámara de proceso conectada a la misma.

11. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha al menos una cámara de proceso (2, 3) está provista con al menos una fuente de plasma para el propósito de deposición química en fase vapor potenciada con plasma.

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12. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha al menos una cámara de proceso (2, 3) está provista con al menos una fuente de deposición física en fase vapor.

13. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha al menos una cámara de proceso (2, 3) está provista con medios para realizar deposición química en fase vapor.

14. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha al menos una cámara de proceso (2, 3) está provista con medios para recocer el sustrato.

15. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el espacio que está limitado por un borde de abertura de la al menos una abertura de suministro (7) y la cubierta interna (11) y la cubierta externa (10), cuando éstos están en estado cerrado, tiene dimensiones que están muy en línea con las dimensiones del sustrato a tratar por el aparato, de manera que el volumen del espacio que después del cierre de la cubierta externa (10) debe reajustarse a la presión reducida deseada, es mínimo.

16. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicha abertura de la cámara de proceso (8) puede cerrarse sustancialmente desde la cámara de vacío (13) con dicha cubierta interna (11).

17. Un ensamblaje de un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores y un dispositivo de transporte para suministrar sustratos a una abertura de suministro (7) de la antecámara de vacío (1) y retirar los mismos, estando provisto el dispositivo de transporte con al menos un cabezal de transmisión, que puede desplazarse mediante un mecanismo de transporte, para engranarse con el sustrato.

18. Un ensamblaje de acuerdo con la reivindicación 17, en el que el sustrato a procesar comprende una abertura central, tal como, por ejemplo, para el propósito de fabricar un CD o DVD, el dispositivo de transporte comprende piezas de fijación sueltas que pueden fijarse en la abertura central de un sustrato a tratar, y la pieza de fijación es engranable por el al menos un cabezal de transmisión.

19. Un ensamblaje de acuerdo con la reivindicación 18, en el que la pieza de fijación está fabricada de un material magnéticamente susceptible, mientras que en el al menos un cabezal de transmisión se dispone una bobina electromagnética (23, 24), estando conectada la bobina (23, 24) a una fuente de energía controlable que para el propósito de retener la pieza de fijación, y por lo tanto el sustrato, genera un campo electromagnético en la bobina (23, 24), que ejerce una acción atractora sobre la pieza de fijación.

20. Un ensamblaje de acuerdo con la reivindicación 18 o 19, en el que la pieza de fijación comprende una pieza con forma de disco que sirve como máscara interna para blindar la parte central del sustrato durante el procesado en la cámara de proceso (2, 3).

21. Un ensamblaje de acuerdo con la reivindicación 19 o 20, en el que en el o cada soporte para el sustrato de la antecámara de vacío (1) se dispone un imán permanente que ejerce una acción atractora sobre la pieza de fijación.

22. Un ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 17-21, en el que el al menos un cabezal de transmisión lleva adicionalmente dicha cubierta externa (10).