KR200497904Y1 - Vacuum plant for applying thin-film coatings - Google Patents
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Abstract
본 고안은 코팅을 도포하기 위한 기술 장비의 분야, 즉 주어진 광학, 전기 및 기타 특성을 가진 박막 코팅을 도포하기 위해 의도된 진공 기술 장비에 관한 것이다.
프레임에 장착되고 기술 디바이스를 구비하는 적어도 하나의 공정 챔버, 로딩/언로딩 위치로부터 공정 챔버 아래의 작동 위치로 로드-락 챔버를 이동시키도록 구성된 운반 시스템에 장착되는 적어도 하나의 로드-락 챔버, 박막 코팅을 도포하기 위하여 그 위에 기판을 위치시키고, 그 축을 중심으로 회전 가능한 기판 홀더, 로드-락 챔버로부터 공정 챔버로 기판 홀더를 이송시키기 위한 급송 디바이스, 챔버들 사이에 위치되고 로드-락 챔버 및 공정 챔버의 내부 용적을 분할하도록 구성된 진공 게이트, 및 공정 및 로드-락 챔버 도킹 디바이스를 포함하며, 기판 표면 처리 동안 공정 챔버의 내부 용적 내에서 기판 홀더의 고정 및 그 축을 중심으로 하는 회전을 제공하도록 구성되는 클램프가 공정 챔버의 상부 부분에 장착되는, 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치를 개발된다.
그러므로, 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치가 개발되며, 진공 장치의 구조는 기술적인 공정의 시간을 단축할 뿐만 아니라 얻어진 박막 코팅의 품질을 증가시키는 기술적인 결과의 달성을 보장한다.The present invention relates to the field of technical equipment for applying coatings, i.e. vacuum technical equipment intended for applying thin film coatings with given optical, electrical and other properties.
At least one process chamber mounted on a frame and equipped with a technical device, at least one load-lock chamber mounted on a transport system configured to move the load-lock chamber from a loading/unloading position to an operating position below the process chamber, a substrate holder rotatable about its axis, a transport device for transferring the substrate holder from the load-lock chamber to the process chamber, a load-lock chamber and a load-lock chamber, positioned between the chambers, and A vacuum gate configured to partition the internal volume of the process chamber, and a process and load-lock chamber docking device, the device comprising: a vacuum gate configured to partition the internal volume of the process chamber; A vacuum device for applying thin film coatings is developed, in which a clamp consisting of a clamp is mounted on the upper part of the process chamber.
Therefore, a vacuum device for applying thin film coatings is developed, the structure of which ensures the achievement of technical results that not only shorten the time of the technological process, but also increase the quality of the obtained thin film coating.
Description
본 고안은 코팅을 도포하기 위한 기술 장비의 분야, 즉 주어진 광학, 전기 및 기타 특성을 구비한 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 기술 장비에 관한 것이다.The invention relates to the field of technical equipment for applying coatings, namely vacuum technical equipment for applying thin film coatings with given optical, electrical and other properties.
피가공재 상에 박막 코팅을 도포하기 위한 다양한 디바이스가 종래로부터 공지되어 있다.Various devices for applying thin film coatings on workpieces are known from the prior art.
청구된 고안의 가장 유사한 것은 국제 출원 WO2017/156614(2017년 9월 21일 공개됨)에 개시된 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치이며, 이러한 것은, 프레임에 장착되고 기술 디바이스를 구비하는 적어도 하나의 공정 챔버, 로딩/언로딩 위치로부터 공정 챔버 아래의 작동 위치로 로드-락 챔버(load-lock chamber)를 이동시키도록 구성된 운반 시스템에 장착되는 적어도 하나의 로드-락 챔버, 박막 코팅을 도포하기 위하여 그 위에 기판을 위치시키고, 그 축을 중심으로 회전 가능한 기판 홀더, 로드-락 챔버로부터 공정 챔버로 기판 홀더를 이송시키기 위한 급송 디바이스, 및 챔버들 사이에 위치되고 로드-락 챔버 및 공정 챔버의 내부 용적을 분할하도록 구성된 진공 게이트(vacuum gate)를 포함한다. 급송 디바이스는 회전 구동부와의 그 연결부까지 공정 챔버 내로 기판 홀더를 이송시키는 것을 가능하게 하며, 그래서 급송 디바이스는 기판 홀더의 후속 회전 동안 로드-락 챔버로 다시 복귀하지 못하며, 로드-락 챔버와 공정 챔버 사이의 진공 게이트는 개방을 유지한다.The closest analogue of the claimed design is a vacuum device for applying thin film coatings disclosed in international application WO2017/156614, published on 21 September 2017, comprising at least one process chamber mounted on a frame and equipped with technical devices. , at least one load-lock chamber mounted on a transport system configured to move the load-lock chamber from a loading/unloading position to an operating position below the process chamber for applying a thin film coating thereon. A substrate holder for positioning a substrate and rotatable about its axis, a feeding device for transferring the substrate holder from the load-lock chamber to the process chamber, and positioned between the chambers and dividing the internal volumes of the load-lock chamber and the process chamber. It includes a vacuum gate configured to. The feeding device makes it possible to transport the substrate holder into the process chamber up to its connection with the rotational drive, so that the feeding device does not return back to the load-lock chamber during subsequent rotation of the substrate holder, and the load-lock chamber and the process chamber The vacuum gate between them remains open.
기술된 구성의 결점은, 챔버들의 내부 용적이 분할되지 않은채로 있기 때문에, 기술적인 공정 동안 공동 챔버와 로드-락 챔버 모두에 진공을 제공할 필요성으로 인하여, 기술적인 공정 시간이 증가한다는데 있다. 또한, 기판 상에 박막 코팅을 도포하는 기술적 공정 동안 공정 챔버에서의 급송 디바이스의 존재는 코팅의 품질 저하로 이어진다.The drawback of the described arrangement is that the technical process time increases due to the need to provide a vacuum to both the common chamber and the load-lock chamber during the technical process, since the internal volume of the chambers remains undivided. In addition, the presence of feeding devices in the process chamber during the technological process of applying a thin film coating on a substrate leads to a decrease in the quality of the coating.
본 고안의 주된 목적은 그 구조가 기술적 공정의 시간을 단축할 뿐만 아니라 얻어진 박막 코팅의 품질을 향상시키는 기술적 결과를 달성하는 것을 보장하는 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치를 개발하는 것이다. The main purpose of the present invention is to develop a vacuum device for applying thin film coatings, the structure of which ensures that it achieves technical results that not only shorten the time of the technological process, but also improve the quality of the obtained thin film coatings.
상기 목적은, 프레임에 장착되고, 기술 디바이스를 구비하는 적어도 하나의 공정 챔버, 로딩/언로딩 위치로부터 공정 챔버 아래의 작동 위치로 로드-락 챔버를 이동시키도록 구성된 운반 시스템에 장착되는 적어도 하나의 로드-락 챔버, 박막 코팅을 도포하기 위하여 그 위에 기판을 위치시키고, 그 축을 중심으로 회전 가능한 기판 홀더, 로드-락 챔버로부터 공정 챔버로 기판 홀더를 이송시키기 위한 급송 디바이스, 챔버들 사이에 위치되고 로드-락 챔버 및 공정 챔버의 내부 용적을 분할하도록 구성된 진공 게이트, 및 공정 및 로드-락 챔버 도킹 디바이스를 포함하며, 기판 표면 처리 동안 공정 챔버의 내부 용적 내에서 기판 홀더의 고정 및 그 축을 중심으로 하는 회전을 제공하도록 구성되는 클램프가 공정 챔버의 상부 부분에 장착되는, 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치를 개발하는 것에 의해 달성된다.The purpose is to provide at least one process chamber mounted on a frame and equipped with a technical device, at least one transport system configured to move the load-lock chamber from a loading/unloading position to an operating position below the process chamber. a load-lock chamber, a substrate holder rotatable about its axis on which to place a substrate for applying the thin film coating, a transport device for transferring the substrate holder from the load-lock chamber to the process chamber, positioned between the chambers; A vacuum gate configured to divide the load-lock chamber and the internal volume of the process chamber, and a process and load-lock chamber docking device, the device comprising: securing the substrate holder within the internal volume of the process chamber and about its axis during substrate surface processing; This is achieved by developing a vacuum device for applying thin film coatings, in which a clamp is mounted on the upper part of the process chamber and is configured to provide rotation.
상술된 설계로 인하여, 즉 클램프의 존재로 인하여, 기판 표면 처리를 제공하도록 진공 게이트를 폐쇄하고 또한 기판 홀더를 회전시키는 것에 의해 기술적 공정 동안 공정 챔버 및 로드-락 챔버의 내부 용적을 분할하는 것이 가능하다. 그러므로, 진공이 제공되는 내부 용적이 감소되기 때문에 기술 공정 시간이 단축되고, 공정 챔버에서, 최종물을 얻을 때 기술적 공정에서, 작동 공간의 오염으로 이어질 수 있는 직접 분리되는 구조적 요소가 없기 때문에, 얻어진 박막 코팅의 풀질이 향상된다. Due to the above-described design, i.e. due to the presence of clamps, it is possible to divide the internal volumes of the process chamber and the load-lock chamber during the technological process by closing the vacuum gate and also rotating the substrate holder to provide substrate surface treatment. do. Therefore, the technological process time is shortened, since the internal volume through which the vacuum is provided is reduced, and in the technological process when obtaining the final product, in the process chamber, there are no directly separating structural elements that can lead to contamination of the operating space. The quality of thin film coating is improved.
가능한 실시예에서, 공정 챔버의 상부 부분에 장착된 클램프는 플레이트, 가동성 연결부에 의해 플레이트와 연결되고 기판 홀더를 고정하도록 구성된 한 세트의 클램핑 메커니즘을 구비하는 베이스, 및 클램핑 메커니즘을 작동시키기 위해 플레이트 상에 힘을 전달하도록 구성된 공압 디바이스를 포함한다.In a possible embodiment, the clamp mounted on the upper portion of the process chamber includes a plate, a base connected to the plate by a movable connection and having a set of clamping mechanisms configured to secure the substrate holder, and a clamp on the plate to actuate the clamping mechanism. It includes a pneumatic device configured to transmit force to.
바람직하게, 기판 홀더는 대체로 규칙적인 n-곤 프리즘(n-gon prism)의 형태로 중공으로 만들어지며, 다양한 전형적인 크기의 기판을 장착하기 위한 착탈식 수용 디바이스를 구비한다.Preferably, the substrate holder is made hollow in the form of a generally regular n-gon prism and is provided with a removable receiving device for mounting substrates of various typical sizes.
예시적인 실시예들 중 하나는 가요성 기판을 그 위에 장착하기 위해 구성된 원통형 표면을 구비하는 드럼형 기판 홀더이다.One of the exemplary embodiments is a drum-type substrate holder having a cylindrical surface configured for mounting a flexible substrate thereon.
급송 디바이스는 로드-락 챔버 및 공정 챔버 외부에 위치된다. 이러한 것은 챔버 내부의 작동 공간의 오염을 피하는데 도움을 주며, 이러한 것은 차례로 얻어진 박막 코팅의 높은 품질을 규정한다.The feeding device is located outside the load-lock chamber and the process chamber. This helps to avoid contamination of the operating space inside the chamber, which in turn dictates the high quality of the obtained thin film coating.
청구된 장치에서의 펌핑 용적을 감소시키도록, 로드-락 챔버는 기판 홀더의 내부 형상에 대응하는 형상을 가진다.To reduce the pumping volume in the claimed device, the load-lock chamber has a shape that corresponds to the internal shape of the substrate holder.
특정 실시예에서, 운반 시스템은 회전 가능한 운반 시스템이다. 이러한 구성은 기술적인 사이클(technological cycle)의 시간의 단축으로 인해 청구된 장치가 대량 생산에 사용되는 것을 가능하게 한다.In certain embodiments, the transport system is a rotatable transport system. This configuration makes it possible for the claimed device to be used in mass production due to the shortening of the technological cycle time.
다양한 전형적인 크기의 기판에 박막 코팅을 도포하기 위해 개시된 진공 장치는 광범위한 기술 및 기술 디바이스를 사용하는 능력에 의해 복잡하고 장기적인 기술 공정에 적용 가능하다.The disclosed vacuum apparatus for applying thin film coatings to substrates of various typical sizes is applicable to complex and long-term technological processes by virtue of its ability to use a wide range of technologies and technological devices.
청구된 고안은 다음 도면 자료와 관련하여 개시된다.The claimed invention is disclosed with respect to the following drawing material:
도 1은 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치의 전체 도면이다.
도 2는 회전 구동부를 이용하여 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치의 클램프의 전체 도면이다.1 is an overall view of a vacuum apparatus for applying thin film coatings.
Figure 2 is an overall view of the clamp of a vacuum device for applying a thin film coating using a rotary drive.
도 1은 청구된 고안의 실시예로서, 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치의 전체도를 도시하며, 진공 장치는 프레임(2) 상에 장착되고 기술 디바이스(3)를 구비하는 적어도 하나의 공정 챔버(1), 로딩/언로딩 위치로부터 공정 챔버(1) 아래의 작동 위치로 로드-락 챔버(4)를 이동시키도록 구성된 운반 시스템(도시되지 않음) 상에 장착된 로드-락 챔버(4)를 포함한다. 상기 장치는, 박막 코팅을 도포하기 위하여 그 위에 기판을 위치시키고 그 축을 중심으로 회전 가능한 기판 홀더(5), 로드-락 챔버(4)로부터 공정 챔버(1)로 기판 홀더(5)를 이송시키기 위한 급송 디바이스(6), 및 챔버들 사이에 위치되고 챔버(1 및 4)들의 내부 용적을 분할하도록 구성된 진공 게이트(7)를 포함한다. 공정 챔버(1)의 상부 부분에, 기판 표면 처리 동안 공정 챔버(1)의 내부 용적 내에서, 기판 홀더(5)의 고정 및 회전 구동부(9)에 의해 그 축을 중심으로 하는 회전을 제공하도록 구성되는 클램프(8)가 장착된다. 또한, 도 1에서, 도킹 디바이스(10)와 용적 구분자(volume delimiter)(11)들이 도시되어 있다.1 shows an overall view of a vacuum device for applying thin film coatings as an embodiment of the claimed invention, the vacuum device being mounted on a frame 2 and comprising at least one process chamber equipped with a technological device 3 (1), the load-lock chamber (4) mounted on a transport system (not shown) configured to move the load-lock chamber (4) from a loading/unloading position to an operating position below the process chamber (1). Includes. The device comprises a substrate holder (5) rotatable about its axis, for positioning a substrate thereon for applying a thin film coating, and for transferring the substrate holder (5) from the load-lock chamber (4) to the process chamber (1). a feeding device 6 for, and a vacuum gate 7 located between the chambers and configured to divide the internal volume of the chambers 1 and 4. In the upper part of the process chamber 1, the substrate holder 5 is arranged to be fixed and rotated about its axis by a rotation drive 9 within the internal volume of the process chamber 1 during substrate surface treatment. The clamp (8) is installed. Also shown in Figure 1 is a docking device 10 and volume delimiters 11.
도 2는 청구된 고안의 실시예로서 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치의 클램프(8)의 전체도를 도시하며, 클램프는 기판 홀더(5)을 고정하도록 구성된 한 세트의 클램핑 메커니즘(14)을 구비하는 베이스(13)에 연결된 가동성 플레이트(12)를 포함한다. 또한, 클램핑 메커니즘(14)을 작동시키기 위하여 가동성 플레이트(12)에 힘을 전달하도록 구성된, 공압 실린더(15), 진공 피드 스루(vacuum feed-through)(16), 푸셔(17), 구동 스프링(18)들을 포함하는 공압 디바이스(19)가 도면에 도시되어 있다.2 shows an overall view of a clamp 8 of a vacuum device for applying thin film coatings as an embodiment of the claimed invention, the clamp having a set of clamping mechanisms 14 configured to secure a substrate holder 5. It includes a movable plate 12 connected to a base 13 provided. Additionally, a pneumatic cylinder (15), a vacuum feed-through (16), a pusher (17), a drive spring ( A pneumatic device 19 comprising 18) is shown in the figure.
바람직하게, 기판 홀더(5)는 대체로 규칙적인 n-곤 프리즘의 형태로 중공으로 만들어진다. 기판 홀더(5)는 다양한 전형적인 크기의 기판을 장착하기 위한 착탈식 수용 디바이스들을 가지는 것을 특징으로 한다. 가장 바람직한 실시예에서, 규칙적인 프리즘의 형태를 하는 기판 홀더는 6개의 측면 직사각형 면을 가지며, 기판을 장착하기 위한 착탈식 수용 디바이스들은 각각의 면에 부착된다.Preferably, the substrate holder 5 is made hollow in the form of a generally regular n-gon prism. The substrate holder 5 is characterized by having removable receiving devices for mounting substrates of various typical sizes. In the most preferred embodiment, the substrate holder, which is in the form of a regular prism, has six lateral rectangular faces and removable receiving devices for mounting substrates are attached to each face.
청구된 장치에서, 가요성 기판을 그 위에 장착하기 위해 구성된 원통형 표면을 가지는 드럼형 기판 홀더(5)가 사용될 수 있다.In the claimed device, a drum-shaped substrate holder 5 may be used having a cylindrical surface configured for mounting a flexible substrate thereon.
기판 홀더(5) 상의 로드-락 챔버(4)의 로딩/언로딩 위치에서, 기판은 교체될 수 있고, 수용 디바이스는 기판과 함께 교체될 수 있거나, 또는 기판 홀더 자체는 교체될 수 있으며, 이러한 것은 기술 공정의 시간을 단축하는 것을 가능하게 한다. 상기된 설계는 다양한 전형적인 크기의 가요성(포일, 유리, 금속) 및 단단한 평탄(리튬 니오베이트(lithium niobate), 리튬 탄탈레이트, 유리, 실리콘, 사파이어, 시트랄(sitall) 등) 기판 모두를 진공 장치에서 처리하는 것을 가능하게 한다.In the loading/unloading position of the load-lock chamber 4 on the substrate holder 5, the substrate can be replaced, the receiving device can be replaced with the substrate, or the substrate holder itself can be replaced, such as This makes it possible to shorten the time of the technological process. The design described above can be used to vacuum both flexible (foil, glass, metal) and rigid flat (lithium niobate, lithium tantalate, glass, silicon, sapphire, sitall, etc.) substrates of various typical sizes. Enables processing on the device.
공정 작업을 수행할 때, 기판 홀더(5)는 공정 챔버(1)의 내부에 있고, 기술 디바이스(3)는 기판 홀더(5)의 수직 회전축을 중심으로 공정 챔버(1)의 주변 상에 위치된다. 클램프(8)와 함께, 기판 홀더(5)는 공정 챔버로 공급되고 클램프(8)에 고정된 후에 회전 구동부(9)에 의해 회전된다.When carrying out the process operation, the substrate holder 5 is inside the process chamber 1 and the technical device 3 is located on the periphery of the process chamber 1 around the vertical rotation axis of the substrate holder 5. do. Together with the clamp 8, the substrate holder 5 is supplied into the process chamber and fixed to the clamp 8 and then rotated by the rotation drive 9.
청구된 장치는 기술 디바이스(3)로서 플라즈마 발생 시스템, 세정 및 에칭 이온 소스, 증발 시스템, 마그네트론 등을 포함할 수 있다.The claimed apparatus is a technical device 3 and may include a plasma generation system, a cleaning and etching ion source, an evaporation system, a magnetron, etc.
그 축을 중심으로 기판 홀더(5)를 회전시키기 위한 회전 구동부(9) 및 공정 챔버(1)로 기판 홀더를 이송하기 위한 디바이스(6)는 공정 챔버(1) 및 로드-락 챔버(4)의 외부에 위치되며, 이러한 것은 챔버들 내부의 오염을 피하는 것을 돕고, 이러한 것은 차례로 얻어진 박막 코팅의 높은 품질을 한정한다.A rotation drive unit 9 for rotating the substrate holder 5 about its axis and a device 6 for transferring the substrate holder to the process chamber 1 are provided in the process chamber 1 and the load-lock chamber 4. Located externally, this helps to avoid contamination inside the chambers, which in turn limits the high quality of the obtained thin film coating.
청구된 장치에서 펌핑 용적을 감소시키도록, 로드-락 챔버(4)는 기판 홀더(5)의 내부 형상에 대응하는 형상을 가지며, 로딩/언로딩 위치로부터 공정 챔버(1) 아래의 작동 위치로 그리고 그 반대로 왕복 운동을 수행하도록 운반 시스템의 선형 가이드 상에 장착될 수 있다. In order to reduce the pumping volume in the claimed device, the load-lock chamber 4 has a shape corresponding to the internal shape of the substrate holder 5 and is moved from the loading/unloading position to the operating position below the process chamber 1. And vice versa, it can be mounted on a linear guide of the transport system to perform a reciprocating movement.
또 다른 가능한 실시예에서, 운반 시스템은 예를 들어, 2개의 로드-락 챔버(4)가 장착되는 로드를 구비한 회전 가능한 메커니즘을 포함하는 회전 가능한 운반 시스템이다. 로드-락 챔버들 중 하나가 공정 챔버와 연결되는 동안, 다른 로드-락 챔버는 로딩/언로딩 위치에 있다. 기술된 운반 시스템의 구조는 청구된 장치가 기술적인 사이클의 시간의 단축으로 인해 대량 생산에 사용되는 것을 가능하게 한다.In another possible embodiment, the transport system is, for example, a rotatable transport system comprising a rotatable mechanism with a rod on which two load-lock chambers 4 are mounted. While one of the load-lock chambers is connected to the process chamber, the other load-lock chamber is in a loading/unloading position. The structure of the described transport system makes it possible for the claimed device to be used in mass production due to shortening of the technological cycle time.
청구된 장치에서의 펌핑 용적을 감소시키도록, 로드-락 챔버(4)는 기판 홀더(5)의 내부 표면에 대응하는 형상을 가진다. 또한, 로드-락 챔버(4)에서의 "기생" 펌핑 용적을 감소시키도록, 바람직하게 로드 락 챔버(4)에 장착된, 중립 재료의 인서트들인 용적 구분자(11)들이 사용될 수 있다.In order to reduce the pumping volume in the claimed device, the load-lock chamber 4 has a corresponding shape to the inner surface of the substrate holder 5. Additionally, volume separators 11, which are preferably inserts of neutral material, mounted on the load-lock chamber 4, can be used to reduce the “parasitic” pumping volume in the load-lock chamber 4.
박막 코팅을 도포하기 위해 청구된 진공 장치는 다음과 같이 작동한다.The vacuum device claimed for applying thin film coatings operates as follows.
기판들은 로드-락 챔버(4)를 지나서 기판 홀더(5)에 예비로 부착되고, 그런 다음, 급송 디바이스(6)에 의해, 수직 위치에 있는 기판 홀더(5)는 자동적으로 운반 시스템에 부착된 로드-락 챔버(4) 내로 하강된다. 그런 다음, 운반 시스템에 의해, 기판 홀더(5)와 함께 로드-락 챔버(4)는 로딩 위치로부터 공정 챔버(1) 아래의 작동 위치로 내부로 이송된다. 연결 디바이스(10)에 의해, 로드-락 챔버(4)는 진공 게이트(7)로 긴밀하게 가압되고, 그래서, 펌핑 수단(도면에 도시되지 않음)을 사용하여, 진공 게이트(7)가 폐쇄될 때, 처음에 로드-락 챔버(4)의 저진공, 그런 다음 고진공 펌핑이 수행된다. 요구되는 진공에 도달될 때, 진공 게이트(7)는 개방되고, 급송 디바이스(6)에 의해, 기판 홀더(5)는 클램프(8) 구역에서 공정 챔버(1)로 이송된다. 공압 디바이스(19)가 작동되고, 진공 피드 스루(16)를 통하여 공압 실린더(15)로부터의 힘이 푸셔(17)에 의해 가동성 플레이트(12) 상에 전달되고, 플레이트는 힌지 메커니즘에 의해 적어도 3개의 클램핑 메커니즘(14)을 구비하는 베이스(13)와 연결된다. 상기 클램프 메커니즘(14)이 클램핑 해제되고, 기판 홀더(5)가 클램프(8)의 베이스(13)에 접촉되고, 이 때문에, 푸셔(17)는 초기 위치로 복귀하고, 구동 스프링(18)들의 작용 하에서, 클램프 메커니즘(14)이 폐쇄되고, 그러므로 기판 홀더(5)를 클램핑하여 고정한다. 이 때문에, 급송 디바이스(6)는 로드-락 챔버(4) 내로 하강되고, 진공 게이트(7)는 폐쇄된다. 공정 챔버(1)는 요구된 작동 압력으로 펌핑되고, 기판 홀더(5)를 구비한 클램프(8)는 회전 구동부(9)에 의해 회전되고, 기술 디바이스(3)가 켜지며, 기판 홀더(5) 상에 부착된 기판의 표면은 필요한 특성을 가지는 박막 코팅을 그 위에 도포하도록 각각 처리된다.The substrates are preliminarily attached to the substrate holder 5 past the load-lock chamber 4 and then, by means of the feeding device 6, the substrate holder 5 in the vertical position is automatically attached to the transport system. It is lowered into the load-lock chamber (4). Then, by means of a transport system, the load-lock chamber 4 together with the substrate holder 5 is transported inward from the loading position to the operating position below the process chamber 1 . By means of the connecting device 10 the load-lock chamber 4 is pressed tightly against the vacuum gate 7 so that, using pumping means (not shown in the figure), the vacuum gate 7 can be closed. When pumping is performed, first low vacuum of the load-lock chamber 4 and then high vacuum. When the required vacuum is reached, the vacuum gate 7 is opened and, by means of the transport device 6, the substrate holder 5 is transferred from the clamp 8 area to the process chamber 1. The pneumatic device 19 is actuated and the force from the pneumatic cylinder 15 via the vacuum feed through 16 is transmitted by the pusher 17 onto the movable plate 12, which moves by means of a hinge mechanism at least three It is connected to a base (13) with two clamping mechanisms (14). The clamp mechanism 14 is unclamped and the substrate holder 5 is brought into contact with the base 13 of the clamp 8, whereupon the pusher 17 returns to its initial position and the drive springs 18 are released. Under action, the clamp mechanism 14 closes, thus clamping and securing the substrate holder 5. For this reason, the feeding device 6 is lowered into the load-lock chamber 4 and the vacuum gate 7 is closed. The process chamber 1 is pumped to the required operating pressure, the clamp 8 with the substrate holder 5 is rotated by the rotary drive 9, the technological device 3 is turned on and the substrate holder 5 ) The surface of the substrate attached thereto is each treated to apply a thin film coating having the required properties thereon.
필요한 특성을 가지는 박막 코팅이 도포된 후에, 기판 홀더(5)의 회전은 정지되고, 진공 게이트(7)는 개방되고 급송 디바이스(6)는 공정 챔버(1) 내로 들어간다. 급송 디바이스(6)가 기판 홀더(5)와 연결된 후에, 기판 홀더(5)는 클램프(8)로부터 해제되고, 푸셔(17)를 사용하는 공압식 드라이브(19)에 의해, 힌지 메커니즘에 의해 베이스(13)와 연결된 가동성 플레이트(12) 상에 힘이 다시 전달되며, 그러므로 클램핑 메커니즘(14)들을 클램핑 해제하고 대응하여 기판 홀더(5)를 해제하는 것을 가능하게 한다. 그런 다음, 급송 디바이스(6)는 로드-락 챔버(4)에서 기판 홀더(5)를 이동시킨다. 진공 게이트(7)는 폐쇄되고, 공기는 로드-락 챔버(4) 내로 밀려 넣어진다. 압력은 평형화되고, 기판 홀더(5)를 구비하는 로드-락 챔버(4)는 도킹 디바이스(10)에 의해 공정 챔버(1)로부터 분리되어, 운반 시스템에 의해, 기판이 교체되는 로딩/언로딩 구역으로 이송된다.After the thin film coating with the required properties has been applied, the rotation of the substrate holder 5 is stopped, the vacuum gate 7 is opened and the delivery device 6 is taken into the process chamber 1. After the feeding device 6 has been connected with the substrate holder 5, the substrate holder 5 is released from the clamp 8 and secured to the base by a hinge mechanism by means of a pneumatic drive 19 using a pusher 17. The force is transmitted again on the movable plate 12 connected to 13 ), thus making it possible to unclamp the clamping mechanisms 14 and correspondingly release the substrate holder 5 . The transport device 6 then moves the substrate holder 5 in the load-lock chamber 4 . The vacuum gate (7) is closed and air is forced into the load-lock chamber (4). The pressure is equalized and the load-lock chamber 4 with the substrate holder 5 is separated from the process chamber 1 by the docking device 10 and the substrate is replaced by the transport system for loading/unloading. transferred to the area.
따라서, 박막 코팅을 도포하기 위한 진공 장치가 개발되며, 진공 장치의 구조는 기술적인 공정의 시간을 단축할 뿐만 아니라 얻어진 박막 코팅의 품질을 증가시키는 기술적인 결과의 달성을 보장한다.Therefore, a vacuum device for applying thin film coatings is developed, the structure of which ensures the achievement of technical results that not only shorten the time of the technological process, but also increase the quality of the obtained thin film coating.
Claims (8)
프레임에 장착되고, 기술 디바이스를 구비하는 적어도 하나의 공정 챔버, 로딩/언로딩 위치로부터 상기 공정 챔버 아래의 작동 위치로 로드-락 챔버를 이동시키도록 구성된 운반 시스템에 장착된 상기 적어도 하나의 상기 로드-락 챔버, 박막 코팅을 도포하기 위하여 그 위에 기판을 위치시키고, 그 축을 중심으로 회전 가능한 기판 홀더, 상기 로드-락 챔버로부터 상기 공정 챔버로 상기 기판 홀더를 이송시키기 위한 급송 디바이스, 상기 챔버들 사이에 위치되고 상기 로드-락 챔버 및 상기 공정 챔버의 내부 용적을 분할하도록 구성된 진공 게이트, 및 공정 및 로드-락 챔버 도킹 디바이스를 포함하며, 기판 표면 처리 동안 상기 공정 챔버의 내부 용적 내에서 상기 기판 홀더의 고정 및 그 축을 중심으로 하는 회전을 제공하도록 구성되는 클램프가 상기 공정 챔버의 상부 부분에 장착되는, 장치.A vacuum device for applying a thin film coating, comprising:
At least one process chamber mounted on a frame and equipped with a technical device, said at least one load mounted on a transport system configured to move the load-lock chamber from a loading/unloading position to an operating position below the process chamber - a lock chamber, a substrate holder rotatable about its axis on which to place a substrate for applying a thin film coating, a transport device for transferring the substrate holder from the load-lock chamber to the process chamber, between the chambers. a vacuum gate positioned in the load-lock chamber and configured to partition an interior volume of the process chamber, and a process and load-lock chamber docking device, the substrate holder within the interior volume of the process chamber during substrate surface processing. A clamp configured to provide fixation and rotation about its axis is mounted on the upper portion of the process chamber.
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