CN106574364A - 在增加真空镀膜厂输送速度下的节能方法及装置 - Google Patents

在增加真空镀膜厂输送速度下的节能方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106574364A
CN106574364A CN201580040807.0A CN201580040807A CN106574364A CN 106574364 A CN106574364 A CN 106574364A CN 201580040807 A CN201580040807 A CN 201580040807A CN 106574364 A CN106574364 A CN 106574364A
Authority
CN
China
Prior art keywords
block
memorizer
lid
sputtering
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201580040807.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106574364B (zh
Inventor
哥德·克莱伊特
汤玛士·科茨
耶尔格·弗科斯基
奥拉夫·加韦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grenzebach Maschinenbau GmbH
Original Assignee
Grenzebach Maschinenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grenzebach Maschinenbau GmbH filed Critical Grenzebach Maschinenbau GmbH
Publication of CN106574364A publication Critical patent/CN106574364A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106574364B publication Critical patent/CN106574364B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H01J37/32834—Exhausting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C23C14/352—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using more than one target
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/52—Means for observation of the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/562—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks for coating elongated substrates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/564—Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/568—Transferring the substrates through a series of coating stations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32513—Sealing means, e.g. sealing between different parts of the vessel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733—Means for moving the material to be treated
    • H01J37/32752—Means for moving the material to be treated for moving the material across the discharge
    • H01J37/32761—Continuous moving
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733—Means for moving the material to be treated
    • H01J37/32752—Means for moving the material to be treated for moving the material across the discharge
    • H01J37/32761—Continuous moving
    • H01J37/32779—Continuous moving of batches of workpieces
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32733—Means for moving the material to be treated
    • H01J37/32788—Means for moving the material to be treated for extracting the material from the process chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32889—Connection or combination with other apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32899—Multiple chambers, e.g. cluster tools
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H01J37/3408—Planar magnetron sputtering

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)

Abstract

公开的是一种用于在真空镀膜厂中节能同时增加输送速度的装置以及方法，此真空镀膜厂由溅射区块(3)以及气体分离区块(2)的一序列与连续基板平面(1)组成。所述装置具有下述特征：a)每个溅射区块(3)由存储器桶(12)组成，运输装置(11)位在存储器桶(12)内；存储器的凸缘(6)位在基板平面(1)之上的紧邻地区中；阴极承载块(5)连同标靶(8)以及进气管(10)、与防溅板(9)一起位在基板紧邻地区中的存储器盖(4)中；b)在基板平面(1)的区域中，气体分离区块(2)被提供了沿着气体分离区块(2)的全长延伸的隧道盖(14)；c)溅射区块(3)及/或气体分离区块(2)是利用一或更多个真空泵(15)抽空，且在所述过程中泵送的空气被困在具有可调整体积的储气罐(25)中。

Description

在增加真空镀膜厂输送速度下的节能方法及装置
技术领域
本发明涉及用于在真空镀膜设备中节能以及同时增加吞吐量速度的方法以及装置。
磁场辅助的磁控管溅射已扩展至现代表面技术的许多领域中。
从微电子技术中的应用，磁场辅助的磁控管溅射现在已被建立为用于建筑玻璃、平面屏幕、眼镜镜片、胶带材料、工具、装饰对象以及功能性组件的工业镀膜方法。在此例子中，功能性组件常使用单层或多层技术被提供以由例如TiN、TaN、VN、ZrN之类的氮化物或例如TiCN之类的氮化碳构成的腐蚀保护或硬材料镀膜。具有上至50GPa硬度值的基于纳米多层镀膜的超级硬镀膜的使用也逐渐增加。在汽车工业中，已证明降低摩擦力以及磨损的金属/碳镀膜极为成功。
最大的真空镀膜设备以及因此常常具最高能源要求的设备是用于建筑玻璃镀膜的典型水平内联设备。
背景技术
从现有技术参照了下述文件：
DE 10 2012 110 334 B3公开了一种平面磁控管，此平面磁控管是基于产生不具有现有技术的劣势且以其特别达成更均匀磁场的平面磁控管的目的。此例中，所列出的劣势是关于US 5 407 551 A中所公开的现有技术。
此例中，权利要求1涉及一种用于镀膜玻璃板或其他平面基板的用于真空镀膜设备的平面磁控管，其具有由可磁化轭板构成的磁铁配置，可磁化轭板具有整合地在其上形成的纵向延伸的极靴以及相关的永久磁铁，且在磁铁配置上具有至少一个标靶，且也具有用于将冷却剂流体通过平面磁控管的冷却管。
所述平面磁控管的特征在于，轭板具有沿着其全长的固定截面并设有插座，插座在轭板中纵向地延伸，用于固定附接部分，例如具有进料线以及回流线的至少一个冷却管以及用于固定至少一个标靶的爪带。
此外，DE 101 22 310 A1描述了一种伸长的真空镀膜设备，此设备是基于改进伸长的真空镀膜设备中对于玻璃运输平面的可接近性的目的，以使维护较简单且更具成本效益。
发明内容
在用于在运输方向中移动的镀膜平面基板的伸长真空镀膜设备中，此目的是以至少一个镀膜模块以及运输***来达成，镀膜模块具有连续位在运输方向中的至少两个镀膜区段，在运输***之上有用于基板的运输空间。此情况中，运输空间经由镀膜区段壁中的基板引导狭缝延伸穿过镀膜区段，其中每个镀膜区段具有关闭盖口的盖子，且至少一个磁控管被固定至盖子，使得其被配置在运输空间之上，且其中镀膜区段可通过真空引导管而利用真空泵来抽空。
所述真空镀膜设备的特征在于，在运输空间之上，真空镀膜设备被划分成镀膜模块的所有镀膜区段共同的腔室下部分以及镀膜模块的所有镀膜区段共同的腔室上部分，两个腔室部分能够在工作位置中彼此以真空紧密的方式关闭、且在维护位置中可相对于彼此移动。
对于稳定且有效率的制程控制而言具决定性的是阴极相对于基板的配置。配置的整体几何学对于镀膜的质量以及生产力具有效果。此情况中，最重要的是，应提及阴极以及阳极的配置、孔径光栏、运输辊、气体分布以及磁场配置。对于节能镀膜设备的已知解决方案常具有它们对于上述特征的至少一者不展现技术上最佳的解决方案的劣势。具体而言，由于对于气体引导***的可接近性以及其维护高度地受到基板以及接近运输***的接近所限制，气体路径配置的进行常不是直接地并在基板之上。
本发明是基于具体说明在真空镀膜设备中节能并同时增加吞吐量速度的方法以及装置的目的。以此方式，意欲改进这种设备的生产力以及使用寿命。
通过根据权利要求1中所请求的装置来达成此目的：
一种用于在真空镀膜设备中节能并同时增加吞吐量速度的装置，真空镀膜设备由具有连续基板平面(1)的溅射区块(3)以及气体分离区块(2)的一序列组成，此装置具有下述特征：
a)每个溅射区块(3)由具有用于运输基板(1)的内部运输装置(11)的存储器桶(12)以及利用存储器凸缘(6)连接至存储器桶(4)的至少一个存储器盖(4)组成，其中存储器凸缘(6)位在基板平面(1)之上的紧邻地区中，且其中具有标靶(8)以及进气管(10)的阴极承载块(5)位在存储器盖(4)中具有防溅板(9)的基板的紧邻地区中，
b)在基板平面(1)的区域中，气体分离区块(2)具有隧道盖(14)，隧道盖(14)沿着气体分离区块(2)的全长延伸，且可利用多个升及降组件(17)以合适于各自基板(1)的厚度，使得垂直地在基板(1)以及隧道盖(14)之间只留存小间隙(18)，
c)利用一或更多个真空泵(15)抽空溅射区块(3)及/或气体分离区块(2)，其中在过程中输送的空气被收集在可变体积储气罐(25)中，并当相关区块(3、2)之后被再次充气时被运送回此区块(3、2)。
也请求的是：
在存储器盖(4)的上区域中，为了监测镀膜过程，多个检测组件(32)可在定位装置上被位移且不管位置可针对它们的检测范围被旋转。
也请求的是：
承载块(5)具有一个位在另一个之上的两个双标靶形式的多重阴极，其中这些被安装以可与它们的防溅板(9)一起绕着共同旋转轴(37)旋转，且其中允许四个不同的镀膜配置。
也请求的是：
在每个情况中，位在彼此旁的两个腔室(41、42)利用绕着整个周边延伸的密封环(40)密封而与外部隔开，其中在此区域中额外地提供了外部密封带(39)，且其中在密封环(40)以及密封带(39)之间的空间是由真空传感器(38)监测。
也通过根据权利要求5中所述的方法达成目的：
一种用于在真空镀膜设备中节能并同时增加吞吐量速度的方法，真空镀膜设备由具有连续基板平面(1)的溅射区块(3)以及气体分离区块(2)的一序列组成，此方法具有下述特征：
a)为了执行此方法，利用溅射区块(3)，其中用于连接存储器桶(12)以及存储器盖(4)的存储器凸缘(6)位在基板平面(1)之上的紧邻地区中，以在过程改变以及维护工作的事件中，具有所有组件位在其中的整个存储器盖(4)可快速地以省时并成本效益的方式被改变，
b)气体分离区块(2)沿着其全长提供了用于关于气体分离区块(2)的邻接区域来界定各自基板的隧道，其中隧道的高度以利用多个升及降组件(17)改变隧道盖(14)的位置的方式而可合适于各自基板的厚度，使得在基板以及隧道盖(14)之间留下最小间隙，
c)利用一或更多个真空泵(15)抽空溅射组件(3)及/或气体分离区块(2)，其中在过程中输送的空气被收集到可变体积储气罐(25)中，且当相关区块(3、2)被随后再次充气时被运送回此区块(3、2)中，以让已调节一次的空气可以省时且成本效益方式被再次使用。
也请求的是：
为了实时监测镀膜过程，在存储器盖(4)的上区域中，为了监测镀膜过程，多个检测组件(32)可在定位装置上被位移，且可不管位置而针对它们的检测范围被旋转。
此外，也请求的是：
为了优化镀膜过程，承载块(5)具有一个位在另一个之上的两个双标靶形式的多重阴极，其中这些被安装以可与它们的防溅板(9)一起绕着共同旋转轴(37)旋转。
请求了一种计算器程序，此计算器程序具有当程序在计算器中运行程序时用于执行方法步骤的程序代码。此外请求的是一种机器可读载体，此机器可读载体具有当程序在计算器上运行程序时用于执行根据权利要求5至7其中一者所请求的方法的计算器程序的程序代码。
附图说明
在下述文字中更详细地描述了根据本发明的装置。
特别地：
图1：示出了真空镀膜设备的基本结构
图2：示出了两种存储器配置的比较
图3：示出了来自图1的典型区块的详细视图
图4：示出了真空存储器25的基本结构
图5：示出了储气罐25以及溅射区块
图6：示出了穿过标靶区域的截面
图7：示出了多重阴极的图标
图8：示出了个别存储器桶12的密封
具体实施方式
图1示出了真空镀膜设备的基本结构。
真空镀膜设备实质上由溅射区块3以及气体分离区块2的一序列组成。要镀膜的基板在此例子中在所示出的基板平面1上从一个区块被输送至下一个区块。
图2示出了两种存储器配置的比较。
在图2a)中，在截面中示出溅射存储器的习用结构，而在图2b)中，在截面中示出了根据本发明的结构。
在这里，两结构关于各自盖凸缘6的平面的差异是明显的。在左手侧的习用结构中，盖凸缘6位在相对高的地方，而对于在右手侧的结构而言并非此情况。此原因是，在习用结构中，当改变存储器盖4时，示于左手侧以及右手侧的溅射区域屏幕的防溅板9与两个阴极承载块5一起从两个承载凸缘6被移除，但是示于左以及右侧的在镀膜存储器主体中的进气管10留存。由于每次改变存储器盖4时，出现庞大且耗时的清洁工作，在根据图2a)的习用设计中，必须考虑到高成本因素。然而，由于作为存储器盖4的整合组成的进气管可在溅射过程之前与之后的期间与存储器盖的其他组成一起被小心、安静且具成本效益地清洁，在根据图2b)的根据本发明的结构中，可更快速地改变存储器盖4。此外，在图2中指出了各自的存储器桶12以及用于运输基板1的运输装置11。此外，在习用结构中标示出了具有相关等离子区域7以及各自磁棒13的标靶单元8。
图3示出了来自图1的典型区块的详细视图。
这里示的每个区块在左以及右侧由溅射区块组成，其中这两个溅射区块由气体分离区块分开。在所有区块共享的基板平面1上，这些区块由要镀膜的各自基板穿过。由于具有不同的标靶以及不同气体混合物的不同镀膜过程一般发生在每个溅射区块中，在所示出的范例中，在两个溅射区块之间***了气体分离区块，以防止来自一个溅射区块的气体混合物与来自另一个溅射区块的气体混合物接触。
在图3中左手侧溅射区块中，指出了两个标靶8以及两个进气管10。在右手的溅射区块中，特别识别出溅射区域屏幕9的两个防溅板以及用于运输相关基板的运输装置11的两个运行辊。在中央气体分离区块中，在存储器盖中示出了利用穿过进气管的分隔板被指派至各自邻接溅射区块的两个真空泵15。在基板平面1的区域中被示为这里的特别特征的是两个升及降组件17，其用于称为隧道盖14之物。这是使得可能遮蔽隧道盖14的配置(基板在基板的全长以及宽度上从气体分离区块的剩余空间穿过隧道盖14)，并根据在每个例子中基板穿过的不同厚度来将其升或降至称为间隙者为最小的程度。间隙18因此是基板以及覆盖着基板的隧道盖14之间的间隔，其对于各自基板的不受干扰的通道而言是绝对必要的。在此例子中，在每个例子中基板穿过的厚度立即由传感器确定(不进一步指定)，且因此获得的控制信号用以控制升及降组件17。在所示出的气体分离区块的分隔壁的区域中，作为单向阀以防止混合的气体流出各自邻接区块的各自隧道盖瓣位在基板平面的高度。
图4示出了真空存储器25的基本结构。
在此例子中，图4a)示出了例如图4b)中所示的基本功能原理的技术实施例。
各自的真空室27利用一或更多个真空泵15抽空。在过程中通过真空泵15输送的空气被收集在可变体积的储气罐25中。通常设计可变体积的储气罐25使得其通过真空泵15产生的压力来膨胀。
在随后的真空室27的充气中，储存在可变体积储气罐25中的空气通过负压被运送回真空室27。图4b)所示的解决方案的优势是，再次使用已被调节一次且具有特定干燥度的空气，且因此可能免除用于干燥新空气的设备。所示出的关闭阀28用以控制空气流。
可通过作用在储气罐25上并支持其体积降低的力来促进在真空室27充气期间储存在可变体积储气罐25中的空气的流进操作。这是例如利用在储气罐25的上区域中附接至存储器盖20的盖子十字对象22来达成，其中此盖子十字对象22是通过拉索23来下拉，拉索23延伸穿过在储气罐25以及另一偏转辊(未更详细指出)的基部中的拉索密封组件29，并走回拉索驱动组件24。
在此例子中，可利用固定至存储器龙门19的偏转辊21来将储气罐25固定在其位置中。
对于在真空室27的进一步随后抽空的操作期间的额外力支持，可在储气罐25的下区域中提供四个弹簧组件26，其在它们的位置与盖子十字对象协作，使得它们利用拉索23来被压缩，并因此作用为能量储存部。以此方式储存在弹簧组件26中的能量可因此支持随后抽空过程中真空泵15的工作。
图5示出了储气罐25以及溅射区块。
在此例子中，示出了溅射区块，其上整合可变体积储气罐25。在这里示出为新的参考符号的是在存储器左手以及右手侧的各自吸口30，所述吸口30通到各自的真空泵15。已描述过剩下的参考符号。
此外，可将用于精确调整特别防溅板9的位置的位移装置31视为存储器右手侧的特别配置。此装置31也位在存储器的左手侧。
这样的储气罐也可优选地配置为入口腔室或转移腔室。
图6示出了穿过标靶区域的截面。
在此图6中，可特别清楚地看见根据本发明在截面中存储器的平坦设计。除了存储器盖4以及存储器桶12之外，也指出了盖凸缘6以及基板平面1。为了运送基板，使用了在截面中示出运输装置11(具有其运输辊驱动器36)的辊。在右手侧利用阴极承载块5的方式以及在左手侧利用存储器中相对应安装的方式安装了圆筒形标靶8。利用冷却水电路34来冷却标靶驱动器33。电源供应器35也位在此区域中。在这里施加上至100伏特的DC电压，其中正极在外壳上且负极在标靶8上承载。
为了监测镀膜过程的结果，使用了检测组件32。在此例子中，检测组件32可在它们的定位装置上被位移，且不管位置可针对它们的检测范围被旋转。为了复杂图解的原因，没有画出相对应的装置。
图7示出了多重阴极的图解。
这里，在截面中示出了具有基板1、运输装置11以及真空泵15的存储器桶12，其在存储器盖4中具有阴极承载块5的特别配置。这里示出位在存储器中间的是具有多重阴极的承载块5，多重阴极为一个位在另一个之上的两个正常双标靶的形式，其中安装了这些以可与它们的防溅板9一起绕着共同旋转轴37旋转。这使得可能在腐蚀之后改变两个标靶，而不需打开各自的存储器。然而，也可能在镀膜过程期间将不同种类的标靶投入使用，而不考虑任何腐蚀。进气管10由此维持不受影响。
此配置允许了4个啮合位置以及因此四个不同的镀膜配置，每个针对彼此位移90°，没有耦合在一起的防溅板以及镀膜阴极。
图8示出了个别存储器桶12的密封。
为了在镀膜过程期间维持真空条件，必须在个别的溅射区块3及/或气体分离区块2之间产生可靠的密封，其在要镀膜的区块的吞吐量期间确保基板平面个别埠口43的不中断连接。
利用范例的方式，在图8中在这里示出了两个存储器形式的两个腔室41以及42之间的连接，其中具有其运输装置11的个别运行轴的三维示出的存储器桶12具有在外部绕着整个周边延伸并密封埠口43的密封环40。
在同样图8中示出的详细图解中，可看见位在彼此旁边的两个腔室41以及42的角落区域，其被密封而与外部隔开，其中利用密封环40，正常的空气压力到处都是。
这里额外提供的是外部密封带39，其中这里以典型方式示出的密封环40以及密封带39之间的空间是由真空传感器38监测。
组件符号
1 基板、基板平面
2 气体分离区块
3 溅射区块
4 存储器盖
5 阴极承载块
6 盖凸缘
7 等离子区域
8 标靶
9 防溅板、溅射区域屏幕
10 进气管
11 运输装置
12 存储器桶
13 磁棒
14 隧道盖
15 真空泵
16 隧道-盖瓣
17 用于隧道盖的升及降组件
18 间隙
19 存储器龙门
20 存储器盖
21 偏转辊
22 盖子十字对象，用于弹簧组件26的制动器
23 拉索
24 拉索驱动组件
25 可变体积储气罐
26 弹簧组件，真空操作中的力强化物
27 真空室(存储器)
28 关闭阀
29 拉索密封组件
30 吸口
31 用于防溅板9的位移装置
32 用于监测镀膜的检测组件
33 标靶驱动器
34 冷却水电路
35 电源供应器的连接
36 传输辊驱动器

Claims (9)

1.一种用于在真空镀膜设备中节能并同时该增加吞吐量速度的装置，所述真空镀膜设备由具有连续基板平面(1)的溅射区块(3)以及气体分离区块(2)的一序列组成，所述装置具有下述特征：
d)每个所述溅射区块(3)由具有用于运输基板(1)的内部运输装置(11)的存储器桶(12)以及利用存储器凸缘(6)连接至所述存储器桶(4)的至少一个存储器盖(4)组成，其中所述存储器凸缘(6)位在所述基板平面(1)之上的该紧邻地区中，且其中具有标靶(8)以及进气管(10)的阴极承载块(5)位在所述存储器盖(4)中具有防溅板(9)的所述基板的该紧邻地区中，
e)在所述基板平面(1)的所述区域中，所述气体分离区块(2)具有隧道盖(14)，所述隧道盖(14)沿着所述气体分离区块(2)的该全长延伸，且可利用多个升及降组件(17)而合适于所述各自基板(1)的该厚度，使得垂直地在所述基板(1)以及所述隧道盖(14)之间只留下小间隙(18)，
f)溅射区块(3)及/或气体分离区块(2)是利用一或更多个真空泵(15)抽空，其中在所述过程中输送的该空气被收集在可变体积储气罐(25)中，且当随后再次充气所述相关区块(3、2)时被运送回此区块(3、2)中。
2.根据权利要求1所请求的装置，其特征在于，在所述存储器盖(4)的该上区域中，为了监测该镀膜过程，多个检测组件(32)可在定位装置上被位移，且可不管位置而针对它们的检测范围被旋转。
3.根据前述权利要求任一所请求的装置，其特征在于，所述承载块(5)具有一个位在另一个之上的两个双标靶形式的多重阴极，其中这些被安装以可与它们的防溅板(9)一起绕着共同旋转轴(37)旋转，且其中允许了四个不同的镀膜配置。
4.根据前述权利要求任一所请求的装置，其特征在于，在每个情况中，位在彼此旁边的两个腔室(41、42)利用绕着该整个周边延伸的密封环(40)密封而与该外部隔开，其中在此区域中额外地提供外部密封带(39)，且其中所述密封环(40)以及所述密封带(39)之间的该空间是由真空传感器(38)监测。
5.一种用于在真空镀膜设备中节能并同时增加该吞吐量速度的方法，所述真空镀膜设备由具有连续基板平面(1)的溅射区块(3)以及气体分离区块(2)的一序列组成，其具有下述特征：
d)为了执行所述方法，利用用于连接该存储器桶(12)以及该存储器盖(4)的该存储器凸缘(6)位在所述基板平面(1)上的该紧邻地区中所在的溅射区块(3)，以在过程改变以及维护工作的该事件中，可以省时且成本效益的方式快速地改变具有所有组件位在其中的所述整个存储器盖(4)，
e)所述气体分离区块(2)沿着它们的全长被提供了用于关于所述气体分离区块(2)的邻接区域界定该各自基板的隧道，其中所述隧道的该高度以利用多个升及降组件(17)改变所述隧道盖(14)的位置的方式而可合适于所述各自基板的厚度，使得在所述基板以及所述隧道盖(14)之间留下最小间隙，
f)利用一或更多个真空泵(15)抽空溅射组件(3)及/或气体分离区块(2)，其中在所述过程中输送的空气被收集在可变体积储气罐(25)中，且当随后再次充气所述相关区块(3、2)时被运送回此区块(3、2)中，以可以省时且成本效益的再次使用已调节一次的所述空气。
6.根据权利要求5所请求的方法，其特征在于，为了实时地监测所述镀膜过程，在所述存储器盖(4)的该上区域中，为了监测所述镀膜过程，多个检测组件(32)可在定位装置上被位移，且可不管位置而针对它们的检测范围被旋转。
7.根据权利要求5或6所请求的方法，其特征在于，为了优化所述镀膜过程，所述承载块(5)具有一个位在另一个之上的两个双标靶形式的多重阴极，其中这些被安装以可与它们的防溅板(9)一起绕着共同旋转轴(37)旋转。
8.一种具有程序代码的计算器程序，当在计算器上运行所述程序时，该程序代码用于执行根据权利要求5至7其中之一所请求的方法步骤。
9.一种具有计算器程序的程序代码的机器可读载体，当在计算器上运行所述程序时，该程序代码用于执行根据权利要求5至7其中之一所请求的方法。
CN201580040807.0A 2014-08-11 2015-08-05 在增加真空镀膜厂输送速度下的节能方法及装置 Active CN106574364B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014011877.0A DE102014011877B4 (de) 2014-08-11 2014-08-11 Verfahren und Vorrichtung zur Energieeinsparung und gleichzeitigen Erhöhung der Durchlaufgeschwindigkeit bei Vakuum-Beschichtungsanlagen
DE102014011877.0 2014-08-11
PCT/DE2015/000397 WO2016023533A2 (de) 2014-08-11 2015-08-05 Verfahren und vorrichtung zur energieeinsparung und gleichzeitigen erhöhung der durchlaufgeschwindigkeit bei vakuum-beschichtungsanlagen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106574364A true CN106574364A (zh) 2017-04-19
CN106574364B CN106574364B (zh) 2019-08-02

Family

ID=54356304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580040807.0A Active CN106574364B (zh) 2014-08-11 2015-08-05 在增加真空镀膜厂输送速度下的节能方法及装置

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9960020B2 (zh)
EP (1) EP3180456B1 (zh)
JP (1) JP6353602B2 (zh)
KR (1) KR101924739B1 (zh)
CN (1) CN106574364B (zh)
DE (1) DE102014011877B4 (zh)
EA (1) EA035334B1 (zh)
ES (1) ES2731237T3 (zh)
HU (1) HUE044236T2 (zh)
PL (1) PL3180456T3 (zh)
WO (1) WO2016023533A2 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016012460A1 (de) * 2016-10-19 2018-04-19 Grenzebach Maschinenbau Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung definierter Eigenschaften von Gradientenschichten in einem System mehrlagiger Beschichtungen bei Sputter - Anlagen
DE102018102693B4 (de) 2018-02-07 2024-06-27 VON ARDENNE Asset GmbH & Co. KG Dehydratationsnetzwerk, Vakuumanordnung und Verfahren

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002081857A (ja) * 2000-08-31 2002-03-22 Ulvac Kuraio Kk 希ガス回収方法及び希ガス回収装置
CN1902336A (zh) * 2003-11-04 2007-01-24 冯阿德纳设备有限公司 用于涂覆平坦基底的一侧或两侧的伸长真空***
CN100436356C (zh) * 2004-03-15 2008-11-26 应用材料有限责任与两合公司 可转换的维修阀

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05311403A (ja) * 1992-05-11 1993-11-22 Shin Meiwa Ind Co Ltd 成膜装置のガス再生装置
US5407551A (en) 1993-07-13 1995-04-18 The Boc Group, Inc. Planar magnetron sputtering apparatus
US5705044A (en) * 1995-08-07 1998-01-06 Akashic Memories Corporation Modular sputtering machine having batch processing and serial thin film sputtering
DE19736318C2 (de) * 1997-08-21 2000-12-21 Leybold Systems Gmbh Vorrichtung zum Beschichten von plattenförmigen Substraten mit dünnen Schichten mittels Kathodenzerstäubung
JP4187323B2 (ja) * 1998-10-13 2008-11-26 Ｔｄｋ株式会社 真空成膜処理装置および方法
DE10122310B4 (de) 2001-05-08 2007-08-02 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Längserstreckte Vakuumbeschichtungsanlage
DE10322935A1 (de) * 2003-05-21 2004-12-16 Unaxis Deutschland Holding Gmbh Mit einem Spalt versehene Trennwand zwischen zwei hintereinander angeordneten Prozesskammern
DE102005001353B4 (de) * 2005-01-11 2010-01-07 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Pumpkanal einer längserstreckten Vakuumbeschichtunganlage
TWI304241B (en) * 2005-02-04 2008-12-11 Advanced Display Proc Eng Co Vacuum processing apparatus
US20110308458A1 (en) * 2010-06-21 2011-12-22 Semes Co., Ltd. Thin Film Deposition Apparatus
DE102012110334B3 (de) 2012-10-29 2013-11-28 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Planarmagnetron

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002081857A (ja) * 2000-08-31 2002-03-22 Ulvac Kuraio Kk 希ガス回収方法及び希ガス回収装置
CN1902336A (zh) * 2003-11-04 2007-01-24 冯阿德纳设备有限公司 用于涂覆平坦基底的一侧或两侧的伸长真空***
CN100436356C (zh) * 2004-03-15 2008-11-26 应用材料有限责任与两合公司 可转换的维修阀

Also Published As

Publication number Publication date
HUE044236T2 (hu) 2019-10-28
JP6353602B2 (ja) 2018-07-04
EA201790268A1 (ru) 2017-06-30
ES2731237T3 (es) 2019-11-14
PL3180456T3 (pl) 2019-10-31
DE102014011877B4 (de) 2021-08-05
US9960020B2 (en) 2018-05-01
EP3180456A2 (de) 2017-06-21
KR20170024035A (ko) 2017-03-06
EA035334B1 (ru) 2020-05-28
US20170213708A1 (en) 2017-07-27
KR101924739B1 (ko) 2019-02-27
EP3180456B1 (de) 2019-05-01
WO2016023533A2 (de) 2016-02-18
JP2017524071A (ja) 2017-08-24
WO2016023533A3 (de) 2016-04-07
DE102014011877A1 (de) 2016-02-11
CN106574364B (zh) 2019-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN208501092U (zh) 用于涂覆柔性基板的沉积设备
JP4881015B2 (ja) 多層コーティングを有する耐食アルミニウムコンポーネント
CN102220561A (zh) 用于磁控溅射装置中的环状阴极
CN105008779B (zh) 滑动式回压关断阀
US20120171382A1 (en) Wire Feed Pressure Lock System
CN106574364A (zh) 在增加真空镀膜厂输送速度下的节能方法及装置
US8316796B2 (en) Film coating system and isolating device thereof
KR20120056883A (ko) Ｃｖｄ 성막 장치
CN103290385A (zh) 卷对卷立式磁控镀膜装置
CN107808838A (zh) 干刻蚀装置及干刻蚀方法
DE202014006417U1 (de) Vorrichtung zur Energieeinsparung und gleichzeitigen Erhöhung der Durchlaufgeschwindigkeit bei Vakuum-Beschichtungsanlagen
US20070125304A1 (en) Transport rollers
WO2016184487A1 (en) Load lock chamber, vacuum processing system with load lock chamber and method for evacuating a load lock chamber
CN101487111A (zh) 卷绕镀膜机
US6957622B2 (en) In-situ wear indicator for non-selective material removal systems
CN205062175U (zh) 一种改善靶材结瘤的ito薄膜生产装置
CN109072418B (zh) 在溅射设备多层涂层***中产生梯度层界定性质装置及方法
WO2016095975A1 (en) Apparatus and method for coating a substrate with a movable sputter assembly and control over process gas parameters
EP1954604A1 (en) Transport rollers
JP2014173170A (ja) 成膜装置
CN113913762B (zh) 立式长管镀膜设备
CN109175666B (zh) 一种带磁铁环的直冷阴极衬套的焊接工艺
JP2008115445A (ja) ターゲットホルダ及び成膜装置並びに成膜方法
JP6075814B2 (ja) 成膜装置及び成膜装置用チャンバー
JP5231903B2 (ja) プラズマ処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant