DD267263B5 - Substrate holding device for receiving and moving substrates with a complicated surface shape - Google Patents

Description

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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Substrathaltevorrichtung zur Aufnahme und Bewegung von Substraten mit komplizierter Oberflächengestalt, insbesondere von walzenförmigen Substraten wie Fräswerkzeugen, während der Beschichtung in einer Vakuumbeschichtungsanlage, bei der die zu beschichtenden Substrate quf sternförmig zur Mittelachse der Substrathaltevorrichtung angeordneten Aufnahmeachsen aufgenommen und durch ein Planetenradgetriebe in eine Drehbewegung um mehrere Achsen versetzt sind, wobei auf einem Grundkörper mehrere kegelstumpfförmige Stützringe unterschiedlicher Durchmesser angeordnet sind.The invention relates to a substrate holding device for receiving and moving substrates having a complicated surface shape, in particular cylindrical substrates such as milling tools, during coating in a vacuum coating system, in which the substrates to be coated quf recorded radially arranged to the central axis of the substrate holding device receiving axes and by a planetary gear in a Rotary movement are offset by several axes, wherein a plurality of frustoconical support rings of different diameters are arranged on a base body.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Die vakuum-physikalischen Prozesse (PVD-Verfahren) der plasmaaktivierten, reaktiven Verdampfung bzw. Zerstäubung sind bedingt durch die niedrigen Arbeitsdrücke (< 10~² Torr)Strahlprozesse,d. h., die Substrate werden im wesentlichen nur auf der Seite beschichtet, die der punktförmigen (Verdampfungstiegel) oder bandförmigen (Target) Quelle zugewandt ist. Um eine gleichmäßige allseitige Schichtbildung zu erreichen, müssen die Substrate deshalb während des Beschichtungsvorganges um eine oder mehrere Achsen über oder um die Quelle herum bewegt werden. Zu diesem Zweck wird im DD-WP 212993 (C 23 C15/00) eine Substrathaitevorrichtung zur Bewegung der Substrate um drei Achsen vorgeschlagen. Die zu beschichtenden Substrate sind auf Aufnahmeachsen aufgenommen, die in Haltegabeln drehbar gelagert sind.The vacuum-physical processes (PVD method) of the plasma-activated reactive evaporation or sputtering are due to the low operating pressures (<10 ^-2 Torr) jet processes, that is, the substrates are substantially coated on only the side of the point ( Evaporation crucible) or band-shaped (target) source facing. Therefore, in order to achieve uniform all-round layer formation, the substrates must be moved about one or more axes above or around the source during the coating process. For this purpose, DD-WP 212993 (C 23 C15 / 00) proposes a substrate stringing device for moving the substrates about three axes. The substrates to be coated are accommodated on receiving axes, which are rotatably mounted in holding forks.

Die Haltegabeln wiederum sind am Urnfang einer über der Quelle drehbaren Kopfplatte um parallel zur Drehachse der Kopfplatte drehbaren Achsen befestigt. Durch ein Planetenradgetriebe werden die Haltegabeln bei Drehung der Kopfplatte in eineThe holding forks in turn are at the beginning of a rotatable about the source head plate mounted about parallel to the axis of rotation of the top plate rotatable axes. By a planetary gear, the holding forks on rotation of the top plate in a

Drehbewegung versetzt und gleichzeitig damit durch entsprechende Übertragungsgetriebe auch die Aufnahmeachsen mit den Substraten.Rotary movement offset and at the same time so by appropriate transmission gear and the receiving axes with the substrates.

Diese bekannte Substrathaitevorrichtung erfordert bei einer ungenügenden Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Beschichtungsraumes einen hohen getriebetechnischen Aufwand.This known substrate stringing device requires a high gear technical effort in an insufficient utilization of the available coating space.

Bei einer anderen bekannten Substrathaitevorrichtung werden die vorzugsweise stiftförmigen Substrate (Spiralbohrer) auf Substratträgern aufgenommen, die auf sternförmig zur Mittelachse ausgerichteten und zur Quelle am Boden des Rezipienten geneigten Drehachsen befestigt sind. Die Substratträger werden im Rezipienten über der Quelle auf einer Kreisbahn bewegt, wobei sie durch ein Planetenradgetriebe auf den Drehachsen gedreht werden. Bei dieser bekannten Substrathaitevorrichtung werden die Substrate zwar um zwei Achsen gedreht, nehmen jedoch stets in bezug auf ihre Längsachse die gleiche Lage zur Quelle ein, so daß keine gleichmäßige Schicht über die gesamte Länge erreicht wird. Für größere Substrate mit kompliziert geformter Oberfläche, wie z. B. Walzenfräser, ist diese Substrathaitevorrichtung nicht geeignet.In another known substrate stringing device, the preferably pin-shaped substrates (twist drills) are received on substrate carriers, which are fastened on axes of rotation oriented in a star shape to the central axis and inclined to the source at the bottom of the recipient. The substrate carriers are moved in the recipient over the source in a circular path, where they are rotated by a planetary gear on the axes of rotation. In this known substrate stringing device, although the substrates are rotated about two axes, they always take the same position with respect to their longitudinal axis to the source, so that no uniform layer over the entire length is achieved. For larger substrates with a complicated shaped surface, such. B. mill cutter, this substrate stringing device is not suitable.

Durch die DD-PS 245680 ist schließlich auch eine Substrathaitevorrichtung bekannt, die für Schaftwerkzeuge bestimmt ist und bei der dieselben zum Zentrum des Beschichtungsraumes hin geneigt in Werkstückträgern auf übereinander angeordneten Tragringen gehalten und mittels rotierender Mitnehmer und Rastergetriebe schrittweise um ihre Längsachse gedreht werden.Finally, DD-PS 245680 also discloses a substrate string apparatus which is intended for shank tools and in which they are held inclined to the center of the coating space in workpiece carriers on superimposed support rings and rotated stepwise about their longitudinal axis by means of rotating drivers and ratchets.

Eine ähnliche Anordnung und auch eine artgleiche Bewegung der zu beschichtenden Substiate sieht die technische Lösung nach DE-OS 2813180 vor. Beiden Vorrichtungen ist gemeinsam nachteilig, daß der unterschiedliche Abstand der Substrate zurA similar arrangement and also a similar movement of the substrates to be coated provides the technical solution according to DE-OS 2813180. Both devices is disadvantageous together that the different spacing of the substrates for

Bedampfungsquelle zu unterschiedlichen und damit ur befriedigenden Beschichtungsargebnissen in der jeweiligen Charge führt, da die Substrate im wesentlichen am gleichen Ort in der Beschichtungskammer verbleiben.Bedampfungsquelle leads to different and thus ur satisfactory coating results in the batch, since the substrates remain in substantially the same place in the coating chamber.

Die nach der DD-PS 245680 sowie auch nach der DD-PS 246011 vorbekannten Anordnungen der Substrate bzw. der Werkzeugträger sind nicht sonderlich gut geeignet, Substrate mit komplizierter Oberflächengestalt in befriedigender Weise zu beschichten und dort homogene Schichtstrukturen zu erzeugen.The previously known DD-PS 245680 and DD-PS 246011 arrangements of the substrates or the tool carrier are not very well suited to coat substrates with complicated surface shape in a satisfactory manner and to produce homogeneous layer structures there.

Bei diesen Vorrichtungen tritt außerdem eine ungünstige Raumausnutzung im Rezipienten hinzu.In these devices also adds an unfavorable space utilization in the recipient.

Schließlich ist durch die DD-PS 228305 eine Substrathalterung für die allseitige Beschichtung von Körpern bekannt, bei der in einem um eine vertikale Achse rotierenden Drehkorb Planetensiäbe parallel zur vertikalen Achse oder zur Beschichtungsquelle geneigt angeordnet sind, die rohrförmig ausgebildet sind und eine innere, gege'iüber dem Drehkorb feststehende Achse aufweisen und über getriebeförmige Verbindungen mit Substrataufnahmen zusammenwirken, die im rohrförmigen Planetenstab radial zu dessen Längsachse drehbar gelagert sind.Finally, DD-PS 228305 a substrate holder for the all-round coating of bodies is known in which are arranged in a rotating about a vertical axis Drehens planet parallel to the vertical axis or to the coating source inclined, which are tubular and an inner, gege ' Have over the rotary basket fixed axis and cooperate via gear-shaped connections with substrate receptacles which are rotatably mounted in the tubular planetary rod radially to the longitudinal axis thereof.

Diese Vorrichtung ist kompliziert in ihrem Aufbau, umständlich zu beschicken und für die Aufnahme von Substraten mit komplizierten Oberflächenstrukturen, wie das beispielsweise bei Wälzfräsern der Fall ist, hinsichtlich der Erzielung gleichmäßig ausgebildeter Hartstoffschichten unzweckmäßig anwendbar.This device is complicated in structure, cumbersome to feed and for the inclusion of substrates with complicated surface structures, as is the case for example with hobs, with regard to the achievement of uniformly formed layers of hard material inappropriate.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, eine Substrathaltevorrichtung zu entwickeln, die bei einer guten Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Beschichtungsraumes, d.h. einer großen Anzahl von Substraten je Beschichtungsvorgang, die Abscheidung von gleichmäßigen Schichten aufwalzen- oder scheibenförmigen Substraten mit komplizierter Oberflächengestalt ermöglicht.The object of the invention is to develop a substrate holding device which, with good utilization of the available coating space, i. a large number of substrates per coating operation, the deposition of uniform layers on roll or disc-shaped substrates with a complicated surface shape allows.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Substrathaltevorrichtung zur Aufnahme und Bewegung von walzen- oder scheibenförmigen Substraten während der Beschichtung in einer Vakuumbeschichtungsanlage zu entwickeln, die bei einem geringen getriebetechnischen Aufwand die Aufnahme einer Vielzahl von Substraten und deren Bewegung um mehrere Achsen ermöglicht.The object of the invention is to develop a substrate holding device for receiving and moving cylindrical or disc-shaped substrates during the coating in a vacuum coating system, which allows the recording of a variety of substrates and their movement about a plurality of axes with a low gearbox complexity.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Substrathaltevorrichtung zur Aufnahme und Bewegung von Substraten mit komplizierter Oberflächengestalt, insbesondere walzen- und scheibenförmigen Substraten während der Beschichtung in einer Vakuumbeschichtungsanlage gelöst, bei der die zu beschichtenden Substrate auf sternförmig zur Mittelachse der Substrathaltevorrichtung angeordneten Aufnahmeachsen aufgenommen und durch ein Planetenradgetriebe in eine Drehbewegung um mehrere Achsen versetzt und wobei auf einem Grundkörper mehrere kegelstumpfförmige Stützringe unterschiedlicher Du, chmesser übereinander angeordnet sind, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß über jedem kegelstumpfförmigen StüUring ein im Querschnitt winkelförmiger Antriebsring um die Mittelachse drehbar gelagert und mit einer Antriebseinrichtung ve'bunden ist u id daß die Substrate aufnehmenden Aufnahmeachsen auf je zwei Stützrollen unterschiedlichen Durchmessers auf den kigelstumpfförmigen Stützringen und mit einer Stützrolle im zugehörigen Antriebsring abgestützt sowie durch einen Haltering in gleichmäßigem Abstand gehalten sind.This object is achieved by a substrate holding device for receiving and moving substrates with complicated surface shape, in particular roller and disc-shaped substrates during coating in a vacuum coating system, in which the substrates to be coated are received on star-shaped to the central axis of the substrate holding device receiving axes and by a planetary gear in a rotational movement about a plurality of axes and wherein a plurality of frustoconical support rings of different diameters are arranged one above the other, and which is characterized in that a cross-sectionally angular drive ring is rotatably mounted about the central axis and provided with a drive device ve 'over each truncated conical section. is u uid that the substrates receiving receiving axes on two support rollers of different diameters on the kigelstumpfförmigen support rings n and supported by a support roller in the associated drive ring and are held by a retaining ring at a uniform distance.

Die übereinander angeordneten kegelstumpfförmigen Stützringe sind Teile eines Kegels, auf dessen Grundfläche die Teilchenquelle angeordnet ist.The superimposed frusto-conical support rings are parts of a cone, on whose base the particle source is arranged.

Die Stützrollen der Aufnahmeachsen sind Grund- und Deckfläche eines Kegelstumpfes, dessen Kegelwinkel entsprechend dem Kegelwinkel der kegelstumpfförmigen Stützringe so gewählt ist, daß die Aufnahmeachsen während des Umlaufes auf den kegelstumpfförmigen Stützringen ihre Lage bezüglich der Mittelachse der kegelstumpfförmigen Stützringe beibehalten. Diese Anordnung ist einem Kegelrollenlager vergleichbar, wobei die Antriebsringe und die kegelstumpfförmigen Stützringe Teile von Außen- und Innenring und die Stützrollen Teile der kegelstumpfförmigen Wälzkörper sind. Die Aufnahmeachsen sind rechtwinklig zur Strahlrichtung der Teilchenquelle ausgerichtet.The support rollers of the receiving axes are the base and top surfaces of a truncated cone whose cone angle is selected according to the cone angle of the frusto-conical support rings so that the receiving axes during circulation on the frusto-conical support rings maintain their position relative to the central axis of the frusto-conical support rings. This arrangement is similar to a tapered roller bearing, wherein the drive rings and the frusto-conical support rings parts of outer and inner ring and the support rollers are parts of the frusto-conical rolling elements. The receiving axes are aligned at right angles to the beam direction of the particle source.

Kleine Substrate sind vor oder hinter den Stützrollen auf der Aufnahmeachse befest igt, wobei beide Stützrollen auf dem gleichen kegelstumpfförmigen Stützring abgestützt sind.Small substrates are fastened in front of or behind the support rollers on the receiving axis, wherein both support rollers are supported on the same frusto-conical support ring.

Große Substrate sind vorzugsweise zwischen den Stützrollen aufgenommen, wobei jede Stützrolle auf einem kegelstumpfförmigen Stützring unterschiedlichen Durchmessers abgestützt ist. Unabhängig von der Größe der Substrate ist jeweils eine Stützrolle einer Aufnahmeachse in einem Antriebsring abgestützt, wobei der Reibschluß zwischen dieser Stützrolle und dem Antriebsring durch die infolge des Substratgewichtes auf die Aufnahmeachse wirkende Kipp- und Hangabtriebskraft erreicht wird.Large substrates are preferably received between the support rollers, each support roller being supported on a frusto-conical support ring of different diameters. Regardless of the size of the substrates, a support roller of a receiving axis is supported in each case in a drive ring, wherein the frictional engagement between this support roller and the drive ring is achieved by acting on the receiving axis as a result of the substrate weight tilt and slope force.

Während des Beschichtungsvorganges werden die Antriebsringe durch eine Antriebseinrichtung um die Mittelachse der Substrathaltevorrichtung gedreht. Die Aufnahmeachsen werden dadurch durch die Reibung zwischen den Stützrollen und den Antriebsringen wie bei einem Planetenradgetriebe in eine Drehbewegung versetzt und laufen dadurch auf den kegelstumpfförmigen Stützungen um, so daß ständig andere Oberflächenteile der Substrate der Teilchenquelle zugewandt sind.During the coating process, the drive rings are rotated by a drive means about the central axis of the substrate holding device. The receiving axes are thereby offset by the friction between the support rollers and the drive rings as in a planetary gear in a rotational movement and thereby to the frusto-conical supports, so that constantly other surface portions of the substrates of the particle source are facing.

Jede Aufnahmeachse greift mit einem Ende in eine Ausnehmung eines Halteringes ein und wird dadurch während des Umlaufes in einem gleichbleibenden Abstand zu den anderen auf dem gleichen kegelstumpfförmigen Stützring umlaufenden Aufnahmeachsen gehalten.Each receiving axis engages with one end in a recess of a retaining ring and is thereby held during the circulation at a constant distance from the other on the same frusto-conical support ring circumferential receiving axes.

Durch die erfindungsgemäße Substrathaltevorrichtung wird die Abscheidung einer gleichmäßigen, geschlossenen Schicht auf den Substraten auch bei komplizierter Oberflächengestalt erreicht. Der zur Verfügung stehende Beschichtungsraum wird gut ausgenutzt, da auf der Substrathaltevorrichtung eine Vielzahl von Substraten aufgenommen werden kann, wobei der getriebetechnische Aufwand zur Bewegung der Substrate um zwei Achsen gering ist.By the substrate holding device according to the invention, the deposition of a uniform, closed layer on the substrates is achieved even with a complicated surface shape. The available coating space is well utilized since a multiplicity of substrates can be accommodated on the substrate holding apparatus, the gearbox complexity for moving the substrates about two axes being small.

AusführungsboispielAusführungsboispiel

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausfühmngsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung neigenThe invention will be explained in more detail by means of an exemplary embodiment. Tend in the accompanying drawing

Fig. 1: die Anordnung einer Substrathaltevorrichtung im Rezipienten einer Vakuumbeschichtungsanlage im Schnitt Fig. 2: das Aufnehmen bzw. Entnehmen einer mit einem Substrat bestückten Aufnahmeachse auf bzw. von der Substrathalteeinrichtung.1 shows the arrangement of a substrate holding device in the recipient of a vacuum coating system in section. FIG. 2 shows the picking up or removal of a receiving axis equipped with a substrate on or from the substrate holding device.

In der Fig. 1 ist links von der Mittelachse 1 die Anordnung von kleinen walzenförmigen Substraten 2 und 3, z. B. Walzenfräsern, und rechts von der Mittelachsel die Anordnung von großen walzenförmigen Substraten 4, wie z. B. Zahnstollenwälzfräsern, auf der Substrathalteeinrichtung dargestellt.In Fig. 1 is left of the central axis 1, the arrangement of small cylindrical substrates 2 and 3, z. As roll milling, and the right of the Mittelachsel the arrangement of large cylindrical substrates 4, such. B. Zahnstollenwälzfräsern shown on the substrate holding device.

Im Rezipienten 5 einer Vakuumbeschichtungsanlage ist ein Grundkörper 6 auf Isolierkörpern 7 befestigt. Auf dem Grundkörper ß sind zwei kegelstumpfförmige Stützringe 8,9 unterschiedlichen Durchmessers übereinander angeordnet, die Teile eines Kegels sind. Jedem kegelstumpfförmigen Stützring 8,9 ist ein im Querschnitt winkelförmiger Antriebsring 10,11 zugeordnet, der höhenverstellbar an einem um die Mittelachse 1 drehbaren, auf dem Grundkörper 6 pendelkugelgelagertsn Tragarm 12 befestigt ist. Außerdem ist jedem kegelstumpfförmigen Stützring 8,9 ein ebenfalls um die Mittelachse 1 drehbare! iiaiiering 13,14 zugeordnet, der mit Ausnehmungen 15 vsrsehen ist. Die walzenförmigen Substrate 2,3,4 sind auf Aufnahmeachsen 16,17,18 befestigt, die jeweils mit zwei Stützrollen 19,20 unterschiedlichen Durchmessers versehen sind. Bei kleinen Substraten 2,3 sind die Stützrollen 19, 20 hinter den Substraten 2,3 angeordnet, wobei die im Durchmesser größere Stützrolle 19 jeweils am größeren Durchmesser eines kegelstumpfförmigen Stützringes 8,9 abgestützt ist. Bedingt durch die auf die Aufnahmoachsen 16,17 wirkende Kippkraft und Hangabtriebskraft stützen sich die Stützrollen 19 der auf dem unteren kegelstumpfförmigen Stützring 8 gelagerten Aufnahmeachsen 16 in dem Antriebsring 10 und die Stützrollen 20 der auf dem oberen kegelstumpfförmigen Stützring 9 gelagerten Aufnahmeachsen 17 im Antriebsring 11 ab. Dabei greift jede Aufnahmeachse 16,17 mit einem Ende in eine Ausnehmung 15 eines Halteringes 13 bzw. 14 ein.In the recipient 5 of a vacuum coating system, a base body 6 is mounted on insulating bodies 7. On the main body ß two frustoconical support rings 8.9 of different diameters are arranged one above the other, which are parts of a cone. Each truncated cone-shaped support ring 8.9 is associated with an angular cross-section drive ring 10,11, which is adjustable in height to a rotatable about the central axis 1, on the base body 6 pendelkugelgelagertsn support arm 12 is attached. In addition, each frusto-conical support ring 8,9 is also rotatable about the central axis 1! iiaiiering 13,14 assigned, which is with recesses 15 vsrsehen. The roller-shaped substrates 2, 3, 4 are fastened to receiving axes 16, 17, 18, which are each provided with two support rollers 19, 20 of different diameters. For small substrates 2,3, the support rollers 19, 20 are arranged behind the substrates 2,3, wherein the larger diameter support roller 19 is supported in each case at the larger diameter of a frusto-conical support ring 8,9. Due to the force acting on the Aufnahmoachsen 16,17 tilting force and downgrade force, the support rollers 19 are supported on the lower truncated conical support ring 8 receiving axes 16 in the drive ring 10 and the support rollers 20 of the mounted on the upper truncated conical support ring 9 receiving axes 17 in the drive ring 11 from , In this case, each receiving axis 16,17 engages with one end in a recess 15 of a retaining ring 13 and 14 a.

Wie aus der rechten Hälfte der Fig. 1 ersichtlich ist, sind große Substrate zwischen den Stützrollen 19,20 auf einer Aufnahmeachse 18 aufgenommen, wobei sich die im Durchmesser größere Stützrolle 19 auf dem unteren kegelstumpfförmigen Stützring 8 und im Antriebsring 10 und die Stützrolle 20 auf dem oberen kegelstumpfförmigen Stützring 8 abstützt. Die Aufnahmeachse 18 greift ebenfalls in eine Ausnehmung 15 eines Halteringes 14 ein.As can be seen from the right half of Fig. 1, large substrates between the support rollers 19,20 are received on a receiving axis 18, wherein the larger diameter support roller 19 on the lower truncated conical support ring 8 and the drive ring 10 and the support roller 20 the upper frusto-conical support ring 8 is supported. The receiving axis 18 also engages in a recess 15 of a retaining ring 14 a.

Über der Substrathaltevorrichtung ist an einer Antriebswelle 21 ein Mitnehmer 22 elektrisch isoliert befestigt. Am Boden des Rezipienten 5 ist ein Verdampfertiegel 23 im Bereich der Mittelachse 1 angeordnet. Die Durchmesser der Stützrollen 19,20 sind so gewählt, daß die Aufnahmeachsen 16,17,18 im rechten Wink ?l zur Strahlrichtung des Verdampfertiegels 23 ausgerichtet sind. Der Grundkörper 6 ist mit einem Anschluß 24 zur Stromzuk hr verbunden, da die Substrate 2,3,4 abhängig vom Beschichtungsverfahren während des Beschichtungsvorgangcs mit einem elektrischen Potential beaufschlagt werden. Während des Beschichtungsvorganges werden die Antriebsringe 10,11 durch den Mitnehmer 22 um die Mittelachse 1 gedreht. Durch die Reibung zwischen den Stützrollen 19 und dem Antriebsring 10 bzw. den Stützrollen 20 und dem Antriebsring 11 werden die Aufn? hmeachsen 16 ebenfalls in eine Drehbewegung versetzt und laufen auf den kegelstumpfförmigen Stützringen 8,9 um.About the substrate holding device, a driver 22 is electrically isolated on a drive shaft 21. At the bottom of the recipient 5, an evaporator crucible 23 is arranged in the region of the central axis 1. The diameters of the support rollers 19, 20 are selected such that the receiving axes 16, 17, 18 are aligned at right angles to the jet direction of the evaporator crucible 23. The base body 6 is connected to a terminal 24 for Stromzuk hr, since the substrates 2,3,4 are acted upon by the coating process during the coating process with an electrical potential. During the coating process, the drive rings 10,11 are rotated by the driver 22 about the central axis 1. Due to the friction between the support rollers 19 and the drive ring 10 and the support rollers 20 and the drive ring 11 are the Aufn? Hmeachsen 16 also in a rotational movement and run on the frusto-conical support rings 8.9.

Durch die Halteringe 13,14 werden die Aufnahmeachsen 16,17,18 während des Umlaufens in einem gleichmäßigen Abstand zueinander gehalten, so daß die Substrate 2,3,4 nicht miteinander kollidieren können. Durch die Umlaufbewegung der Substrate 2,3,4 und die Eigendrehung um die Aufnahmeachsen 16,17,18 wenden die Substrate 2,3,4 dem Verdampfertiegel ständig andere Oberflächenabschnitte zu und wechseln ständig ihren Standort in der vom V' 'dampfertiegel abgestrahlten Teilchenwolke.By the retaining rings 13,14 the receiving axes 16,17,18 held during circulation at a uniform distance from each other, so that the substrates 2,3,4 can not collide with each other. As a result of the orbital movement of the substrates 2, 3, 4 and the rotation about the receiving axes 16, 17, 18, the substrates 2, 3, 4 constantly apply different surface sections to the evaporator crucible and constantly change their location in the cloud of particles emitted by the vapor burner crucible.

Dadurch werden auf den Substraten 2,3,4 auch bei komplizierter Oberflächengestalt gleichmäßig geschlossene Schichten abgeschieden. Nachdem Beschichtungsvorgang werden die Aufnahmeachsen 16,17,18, wie in Fig. 2 am Beispiel der Aufnahmeachse 16 dargestellt, entgegen der durch das Gewicht des Substrates 2 wirkenden Kippkraft Fk vom kegelstumpfförmigen Stützring 8 abgehoben.As a result, uniformly closed layers are deposited on the substrates 2, 3, 4 even with a complicated surface shape. After the coating process, the receiving axes 16, 17, 18, as shown in FIG. 2 using the example of the receiving axis 16, are lifted against the tilting force F k acting on the weight of the substrate 2 by the frusto-conical supporting ring 8.

Dabei gelangt die Stützrolle 19 außer Eingriff mit dem Antriebsring 10 und die Aufnahmeachse 16 außer Eingriff mit der Ausnehmung 15 des Halteringes 13. Die Aufnahmeachse 16 mit dem Substrat 2 kann jetzt in Pfeilrichtung Avon der Substrathaltevorrichtung abgenommen werden. Die Aufnahme unbeschichteter Substrate erfolgt entsprechend in umgekehrter Reihenfolge.In this case, the support roller 19 is disengaged from the drive ring 10 and the receiving axis 16 out of engagement with the recess 15 of the retaining ring 13. The receiving axis 16 with the substrate 2 can now be removed in the direction of arrow Avon the substrate holding device. The inclusion of uncoated substrates is carried out in the reverse order.

Claims (4)

1. Substrathaltevorrichtung zur Aufnahme und Bewegung von Substraten mit komplizierter Oberflächengestalt, insbesondere walzen- und scheibenförmigen Substraten, während der Beschichtung in einer Vakuumbeschichtungsanlage, bei der die zu beschichtenden Substrate auf sternförmig zur Mittelachse der Substrathaltevorrichtung angeordneten Aufnahmeachsen aufgenommen und durch ein Planetenradgetriebe in eine Drehbewegung um mehrere Achsen versetzt sind, wobei auf einem Grundkörper mehrere kegelstumpfförmige Stützringe unterschiedlicher Durchmesser übereinander- angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß über jedem kegelstumpfförmigen Stützrina '3,9) din im Querschnitt winkelförmiger Antriebsring (10,11) um die Mittelachse (1) drehbar gelagert und mit einer Antriebseinrichtung verbunden ist und daß die Substrate (2,3,4) aufnehmenden Aufrjahmeachsen (16,17,18) auf je zwei Stützrollen (19, 20) unterschiedlichen Durchmessers auf den kegelstumpfförmigen Stützringen (8,9) und mit einer Stützrolle (19 oder 20) im zugehörigen Antriebsring (10,11) abgestützt sowie durch einen Haltering (13,14) in gleichmäßigem Abstand gehalten sind.1. substrate holding device for receiving and moving substrates having a complicated surface shape, in particular roller and disk-shaped substrates, during coating in a vacuum coating system, in which the substrates to be coated are received on star-shaped arranged to the central axis of the substrate holding device receiving axes and by a planetary gear in a rotational movement a plurality of axes are offset, wherein on a base body a plurality of frustoconical support rings of different diameters are arranged übereinander-, characterized in that over each truncated cone Stützrina '3.9) din in cross-section angular drive ring (10,11) rotatably mounted about the central axis (1) and is connected to a drive means and that the substrates (2,3,4) receiving Aufrjahmeachsen (16,17,18) on two support rollers (19, 20) of different diameters on the frusto-conical support rings (8,9) and with a support roller (19 or 20) in the associated drive ring (10,11) are supported and held by a retaining ring (13,14) at a uniform distance. 2. Substrathaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinander angeordneten kegelstumpfförmigen Stützringe (8, 9) Teile des gleichen Kegels sind.2. substrate holding device according to claim 1, characterized in that the superposed frusto-conical support rings (8, 9) are parts of the same cone. 3. Substrathaltevorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeachsen (16,17,18) im rechten Winkel zur Strahlrichtung der Quelle (23) angeordnet sind.3. substrate holding device according to claims 1 and 2, characterized in that the receiving axes (16,17,18) are arranged at right angles to the beam direction of the source (23). 4. Substrathaltevorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeachsen (16,17,18) mit beiden Stützrollen (19,20) auf dem gleichen kegelstumpfförmigen Stützring (8 oder 9) oder mit je einer Stützrolle (19, 20) auf einem kegelstumpfförmigen Stützring (8 und 9) abgestützt sind.4. substrate holding device according to claims 1 to 3, characterized in that the receiving axes (16,17,18) with two support rollers (19,20) on the same frusto-conical support ring (8 or 9) or each with a support roller (19, 20) are supported on a frusto-conical support ring (8 and 9).