DE102018102693A1

DE102018102693A1 - Dehydratationsnetzwerk, Vakuumanordnung und Verfahren

Info

Publication number: DE102018102693A1
Application number: DE102018102693.5A
Authority: DE
Inventors: Jochen Krause; Christoph Häusler; Jörg Stiegler; Ronny Polischtschuk
Original assignee: Von Ardenne Asset GmbH and Co KG
Current assignee: Von Ardenne Asset GmbH and Co KG
Priority date: 2018-02-07
Filing date: 2018-02-07
Publication date: 2019-08-08
Anticipated expiration: 2038-02-08
Also published as: DE102018102693B4

Abstract

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Dehydratationsnetzwerk (100a) aufweisen: eine erste Fluidleitung (112a) und eine zweite Fluidleitung (112b), von denen jede Fluidleitung (112a, 112b) eine erste Seite (101a) und eine zweite Seite (101b) aufweist; eine volumenvariable erste Kammer (116a), welche die erste Seite (101a) der ersten Fluidleitung (112a) mit der ersten Seite (101a) der zweiten Fluidleitung (112b) verbindet; eine volumenvariable zweite Kammer (116b), welche die zweite Seite (101b) der zweiten Fluidleitung (112b) mit der zweiten Seite (101b) der ersten Fluidleitung (112a) verbindet; eine Dehydratation-Vorrichtung (114), durch welche hindurch die erste Fluidleitung (112a) verläuft; wobei die erste Kammer (116a) einen Pumpenanschluss (116p) zum Anschließen einer Vakuumpumpenanordnung aufweist und die zweite Kammer (116b) einen Vakuumkammeranschluss (116k) zum Anschließen einer abzupumpenden Vakuumkammer (202) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dehydratationsnetzwerk, eine Vakuumanordnung und ein Verfahren.
Im Allgemeinen kann ein Substrat im Vakuum behandelt (prozessiert), z.B. beschichtet werden, so dass die chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften des Substrats verändert werden können. Zum Beschichten eines Substrats im Vakuum können verschiedene Beschichtungsverfahren durchgeführt werden. Beispielsweise kann eine Vakuumbeschichtungsanlage genutzt werden, um eine Schicht oder mehrere Schichten mittels einer chemischen und/oder physikalischen Gasphasenabscheidung auf einem Substrat oder auf mehreren Substraten abzuscheiden.
Um ein großflächiges Abscheiden auf einem entsprechend großflächigen, z.B. plattenförmigen oder bandförmigen, Substrat effizient zu realisieren, kann eine sogenannte Prozessieranlage genutzt werden, bei der das Substrat beispielsweise mittels Rollen durch die gesamte Prozessieranlage und deren Vakuumkammern transportiert wird. Verschiedene Vakuumkammern einer Vakuumanlage können mittels so genannter Kammerwände oder Schottwände voneinander getrennt sein, beispielsweise bei horizontalen Durchlauf-Beschichtungsanlagen (In-Line-Anlagen) mittels vertikaler Kammerwände bzw. vertikaler Schottwände. Ferner kann die Vakuumanlage eine Schleusenkammer an einem Eingangsbereich und/oder Ausgangsbereich derart aufweisen, dass ein Substrat in die Vakuumanlage hinein und/oder aus der Vakuumanlage herausgebracht werden kann.
Zum Betrieb der Schleusenkammer wird diese zyklisch belüftet und evakuiert und dabei ein Substrat zwischen Vakuum und Normalduck transferiert. Das in der Schleusenkammer befindliche Gas wird dabei abwechselnd komprimiert und expandiert, womit es aufgrund der mit der Temperatur sinkenden Sättigungskonzentration zur Wasserdesorption kommt, wenn die Sättigungskonzentration unter die vorhandene Luftfeuchtigkeit fällt.
Um die störende Wasserdesorption an den Kammerwänden beim Belüften von Vakuumschleusen gering zu halten, wird herkömmlicherweise mit einer Trockenluft-Belüftung der Ein- und Ausgangsschleuse gearbeitet. Die Trockenlufterzeuger, der Drucktank und das Luft-Einlass-Systemen sind kostenintensiv, benötigen viel wertvolle Standfläche und durch die Druckbehälter-Richtlinie sehr aufwendig.
In der DE 10 2014 011 877 A1 wird ein Luftspeicher beschrieben, welcher zyklisch Luft aus einer Vakuumkammer aufnimmt und diese wieder an die Vakuumkammer abgibt. In der WO 2005/061758 A1 wird das der Vakuumkammer entnommene Gas getrocknet und dieses wieder an die Vakuumkammer abgegeben.
Anschaulich wird gemäß verschiedenen Ausführungsformen die Erzeugung von Trockenluft vereinfacht und deren Verbrauch reduziert. Ferner wird der technische Aufwand zur Versorgung der Schleusenkammer mit getrocknetem Gas reduziert. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wird im Lichte strenger Anforderungen an Druckluftbehälter eine technisch einfache und günstige Lösung bereitgestellt. Beispielsweise kann eine bereits bestehende Vakuumanlage unkompliziert und kostengünstig umgerüstet werden.
Anschaulich wird ein „Umluft-System“ für die Schleusenkammer (auch als Vakuumschleuse bezeichnet) bereitgestellt. Die von den Vakuumpumpen erzeugte Abluft wird dabei wieder zur Schleusenbelüftung genutzt.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Dehydratationsnetzwerk aufweisen: eine erste Fluidleitung und eine zweite Fluidleitung, von denen jede Fluidleitung eine erste Seite und eine zweite Seite aufweist; eine volumenvariable erste Kammer, welche die erste Seite der ersten Fluidleitung mit der ersten Seite der zweiten Fluidleitung verbindet; eine volumenvariable zweite Kammer, welche die zweite Seite der zweiten Fluidleitung mit der zweiten Seite der ersten Fluidleitung verbindet; eine Dehydratation-Vorrichtung, durch welche hindurch die erste Fluidleitung verläuft; wobei die erste Kammer einen Pumpenanschluss zum Anschließen einer Vakuumpumpenanordnung aufweist und die zweite Kammer einen Vakuumkammeranschluss zum Anschließen einer abzupumpenden Vakuumkammer aufweist.
Anschaulich wird ein geschlossenes Strömungssystem bereitgestellt, in dem die Luft fortwährend getrocknet wird ohne einen Überdruckbehälter zu benötigen. Die Unterteilung in zwei Kammern ermöglicht es, aus der Vakuumkammer stammende Schwebeteilchen in der ersten Kammer abzulagern und sauberes Gas aus der zweiten Kammer in die Vakuumkammer zu verlagern was den Prozess sauberer macht.
Figurenliste

1A ein Dehydratationsnetzwerk gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Verschaltungsplan;
1B ein Verfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Ablaufdiagram;
2 eine Vakuumanordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Verschaltungsplan;
3A und 3B jeweils eine Vakuumanordnung in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht und einer Detailansicht gemäß verschiedenen Ausführungsformen; und
4 eine Vakuumanordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „vorderes“, „hinteres“, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung (z.B. fluidleitend), eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Begriff „gekoppelt“ oder „Kopplung“ im Sinne einer (z.B. mechanischen, hydrostatischen, thermischen und/oder elektrischen), z.B. direkten oder indirekten, Verbindung und/oder Wechselwirkung verstanden werden. Mehrere Elemente können beispielsweise entlang einer Wechselwirkungskette miteinander gekoppelt sein, entlang welcher die Wechselwirkung (z.B. ein Signal) übertragen werden kann. Beispielsweise können zwei miteinander gekoppelte Elemente eine Wechselwirkung oder einen Stoff (z.B. ein Fluid) miteinander austauschen, z.B. eine mechanische, hydrostatische, thermische und/oder elektrische Wechselwirkung. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann „gekuppelt“ im Sinne einer mechanischen (z.B. körperlichen bzw. physikalischen) Kopplung verstanden werden, z.B. mittels eines direkten körperlichen Kontakts. Eine Kupplung kann eingerichtet sein, eine mechanische Wechselwirkung (z.B. Kraft, Drehmoment, etc.) zu übertragen.
Eine fluidleitende Kopplung (z.B. Verbindung) kann eingerichtet sein, ein Fluid zu übertragen. Eine fluidleitende Kopplung (z.B. Verbindung) kann eingerichtet sein, ein Fluid (z.B. ein Gas) zu übertragen und/oder durch die Kopplung hindurch auszutauschen. Optional kann die fluidleitende Kopplung eingerichtet sein, in einem Geschlossen-Zustand die Übertragung des Fluids zu hemmen (z.B. zu blockieren oder zu sperren) und in einem Offen-Zustand die Übertragung des Fluids freizugeben. Beispielsweise kann ein Ventil den Geschlossen-Zustand und den Offen-Zustand bereitstellen und/oder dazwischen umgeschaltet werden.
Der Betriff „Fluid“ kann verstanden werden als ein fließfähiges Material, z.B. ein gasförmiges und/oder flüssiges Material aufweisend oder daraus gebildet. Beispielsweise kann das Fluid ein Gas und/oder eine Flüssigkeit (auch als Liquid bezeichnet) aufweisen oder daraus gebildet sein. Optional kann das Gas (z.B. der Gasstrom) aber auch (feste und/oder flüssige) Schwebteilchen und/oder Partikel aufweisen, d.h. als Aerosol vorliegen.
Im Zusammenhang mit Vakuumkomponenten (z.B. einer Pumpe, einer Kammer, einer Leitung, einem Ventil, usw.) kann der Begriff „gekoppelt“ oder „Kopplung“ im Sinne einer Verbindung zu einem gemeinsamen Vakuumsystem verstanden werden. Die Komponenten des Vakuumsystems können eingerichtet sein, mittels der Kopplung untereinander ein Fluid (z.B. Gas) austauschen, wobei die Kopplung von einem Äußeren des Vakuumsystems fluidsepariert (z.B. gassepariert) sein kann.
Eine zwischen zwei Komponenten des Vakuumsystems (z.B. Vakuumkomponenten) geschaltete Komponente (z.B. ein Ventil oder eine Kammer) kann verstanden werden, als dass dieses mit jedem der zwei Elemente fluidleitend gekoppelt ist und/oder dass die zwei Elemente mittels des dazwischen geschalteten Elements miteinander gekoppelt sind. Beispielsweise kann die zwischen zwei Komponenten geschaltete Komponente den Austausch von Fluid zwischen den zwei Komponenten beeinflussen und/oder steuern.
Ein Ventil kann, zwischen zwei Elemente des Vakuumsystems geschaltet, eingerichtet sein, diese in einem Offen-Zustand gasleitend miteinander zu verbinden oder in einem Geschlossen-Zustand voneinander zu fluidseparieren. Mehrere miteinander gekoppelte Vakuumkammern können Teil eines gemeinsamen Vakuumsystems sein, in dem mittels einer oder mehrerer mit den Vakuumkammern gekoppelten Vakuumpumpen ein Vakuum erzeugt werden kann, wobei der Gasstrom (auch als Gasfluss bezeichnet) zwischen miteinander gekoppelten Vakuumkammer(n) und/oder Vakuumpump(en) mittels optional dazwischen geschalteter Ventile eingestellt und/oder geregelt werden kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Kammergehäuse, z.B. eine darin bereitgestellte Vakuumkammer, derart eingerichtet sein, dass darin ein Druck in einem Bereich von ungefähr 10 mbar bis ungefähr 1 mbar (mit anderen Worten Grobvakuum) bereitgestellt werden kann, und/oder ein Druck in einem Bereich von ungefähr 1 mbar bis ungefähr 10^-3 mbar (mit anderen Worten Feinvakuum), und/oder ein Druck in einem Bereich von ungefähr 10^-3 mbar bis ungefähr 10^-7 mbar (mit anderen Worten Hochvakuum) und/oder ein Druck von kleiner als Hochvakuum, z.B. kleiner als ungefähr 10^-7 mbar.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Kammergehäuse einer Vakuumkammer zum Bereitstellen eines Vakuums oder zumindest eines Unterdrucks innerhalb des Kammergehäuses eingerichtet sein. Anschaulich kann das Kammergehäuse (z.B. dessen Kammerwände) derart stabil eingerichtet sein, dass dieses evakuiert (abgepumpt) werden kann, so dass von außen ein Druck (z.B. der herrschende Luftdruck oder ein Druck welcher mehrere Größenordnungen größer ist als der Druck im Inneren des Kammergehäuses) auf das Kammergehäuse (bzw. dessen Kammerwände) wirken kann, wenn dieses evakuiert ist, ohne dass das Kammergehäuse irreversibel verformt und/oder beschädigt wird. Mit anderen Worten kann das Kammergehäuse als Vakuumkammer eingerichtet sein.
Das Kammergehäuse kann Bestandteil (ein Grundkörper) einer Vakuumanordnung sein und eine oder mehr als eine Vakuumkammer aufweisen, z.B. eine oder mehr als eine Schleusenkammer, eine oder mehr als eine Pufferkammer, einen oder mehr als eine Transferkammer, eine oder mehr als eine Prozesskammer (z.B. einer Beschichtungskammer) und/oder ein oder mehr als ein Gasseparationskammer. Dabei kann die jeweilige Funktionsweise oder die Betriebsart der Vakuumkammer aufgrund des mit dem Kammergehäuse verwendeten Kammerdeckels in Verbindung mit den in dem Kammergehäuse angeordneten Einbauten (z.B. Gastrennwände, Ventile, Füllkörper, Transportsystem, usw.) definiert sein. Beispielsweise kann das Kammergehäuse mit einem Schleusenkammerdeckel als Schleusenkammer verwendet werden und mit einem Pufferkammerdeckel als Pufferkammer oder Transferkammer und mit einem noch anderen Kammerdeckel als Beschichtungskammer (oder Prozesskammer).
1A veranschaulicht ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Verschaltungsplan.
Das Dehydratationsnetzwerk 100a kann zwei Fluidleitungen 112a, 112b (auch als erste Fluidleitung 112a und zweite Fluidleitung 112b bezeichnet) aufweisen. Die zwei Fluidleitungen 112a, 112b können jede eine erste Seite 101a und eine zweite Seite 102b aufweisen. Die ersten Seiten 101a der zwei Fluidleitungen 112a, 112b können mittels einer volumenvariablen ersten Kammer 116a (auch als erste Reservoirkammer 116a bezeichnet) miteinander gekoppelt sein. Die zweiten Seiten 101b der zwei Fluidleitungen 112a, 112b können mittels einer volumenvariablen zweiten Kammer 116b (auch als zweite Reservoirkammer 116b bezeichnet) miteinander gekoppelt sein.
Die zwei Reservoirkammern 116a, 116b und die zwei Fluidleitungen 112a, 112b können einen in sich geschlossenen Pfad (auch als Strömungspfad bezeichnet) bereitstellen, entlang dessen das Fluid (z.B. das Gas) strömen (auch als Fluidfluss oder Gasfluss bezeichnet), geführt und/oder ausgetauscht werden kann.
Im Allgemeinen kann das Fluid zusätzlich zu dem Gas (z.B. der Gasstrom) optional (feste und/oder flüssige) Schwebteilchen und/oder Partikel aufweisen, d.h. das Fluid kann ein Aerosol aufweisen oder daraus gebildet sein. Im Folgenden wird zur Vereinfachung der Beschreibung auch auf das anschaulichere Gas Bezug genommen, wobei dieses aber auf das Fluid verallgemeinert werden kann.
Die zwei Reservoirkammern 116a, 116b können beispielsweise mittels genau einem oder mehr als einem Behälter (auch als Reservoirbehälter bezeichnet) bereitgestellt sein oder werden, z.B. mittels mehrerer voneinander separierter (z.B. räumlich separierter und/oder fluidseparierer) Reservoirbehälter. Der genau eine Reservoirbehälter kann beispielsweise eine Trennwand aufweisen, welche die zwei Kammern 116a, 116b physisch voneinander separiert.
Die zwei Reservoirkammern 116a, 116b können volumenvariabel eingerichtet sein. Mit anderen Worten können die erste Reservoirkammer 116a und die zweite Reservoirkammer 116b eingerichtet sein, zwei Zustände annehmen zu können, in denen sich in ihrem Volumen (auch als Kammervolumen bezeichnet) unterschieden. Das Überführen zwischen den zwei Zuständen kann beispielsweise erfolgen, ohne die Gasseparation des Kammervolumens von der Umgebung der Reservoirkammern zu brechen. Wird Fluid aus diesen Reservoirkammern entnommen, kann deren Kammervolumen abnehmen. Wird diesen Fluid zugeführt, kann deren Kammervolumen zunehmen bis der Reservoirbehälter vollständig entfaltet ist. Beispielsweise können die erste Reservoirkammer 116a und die zweite Reservoirkammer 116b eingerichtet sein, ihr inneres Volumen (auch als Kammervolumen oder Reservoirvolumen bezeichnet) an das aufzunehmende Fluidvolumen anzupassen.
Beispielsweise kann der genau eine oder mehr als eine Reservoirbehälter zumindest eine (d.h. genau eine oder mehr als eine) variable Kammerwand (z.B. die Trennwand und/oder eine Außenwand) aufweisen, z.B. eine variable Kammerwand pro Reservoirkammer 116a, 116b. Die zumindest eine variable Kammerwand kann beispielsweise flexibel (z.B. forminstabil) und/oder verformbar (z.B. faltbar) sein. Alternativ oder zusätzlich kann die zumindest eine variable Kammerwand bewegbar (z.B. verschiebbar) gelagert sein (z.B. in Form eines Kolbens oder eines Balges, z.B. eines Faltenbalges).
Beispielsweise kann der genau eine oder mehr als eine Reservoirbehälter und/oder die zumindest eine variable Kammerwand eine Vielzahl von Fasern (z.B. ein Gewebe, einen Verbund und/oder Gestrick daraus), einen Verbundwerkstoff, eine Plane, eine Folie oder Ähnliches aufweisen oder daraus gebildet sein, wie beispielsweise ein Textilmaterial oder eine Kunststofffolie. Alternativ oder zusätzlich kann der genau eine oder mehr als eine Reservoirbehälter und/oder die zumindest eine variable Kammerwand eine oder mehr als eine Falte oder einen Hubkolben, Drehkolben oder Ähnliches aufweisen oder daraus gebildet sein.
Beispielsweise kann der genau eine oder mehr als eine Reservoirbehälter einen oder mehr als einen Sack aufweisen oder daraus gebildet sein. Beispielsweise kann die erste Reservoirkammer 116a mittels eines ersten Sacks bereitgesellt sein oder werden. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Reservoirkammer 116b mittels eines zweiten Sacks oder des ersten Sacks bereitgesellt sein oder werden. Als Sack kann beispielsweise ein flexibler Behälter verstanden werden, welcher unter seinem Eigengewicht zusammenfällt.
Ferner kann das Dehydratationsnetzwerk 100a eine Dehydratation-Vorrichtung 114 aufweisen. Die Dehydratation-Vorrichtung 114 kann beispielsweise einen chemischen Entfeuchter und/oder einen physikalischen Entfeuchter aufweisen oder daraus gebildet sein. Der chemische Entfeuchter kann eingerichtet sein, einem der Dehydratation-Vorrichtung 114 zugeführten Gasstrom (oder allgemeiner Fluidstrom) mittels einer chemischen Reaktion Wasser zu entziehen. Der physikalische Entfeuchter kann eingerichtet sein, einem der Dehydratation-Vorrichtung 114 zugeführten Gasstrom mittels einer physikalischen Zustandsänderung (z.B. Abkühlung, Erwärmung, Expansion, Kompression, Verdichtung) das Wasser zu entziehen.
Der Entfeuchter kann beispielsweise einen Kondensator-Evaorator-Entfeuchter, einen Filter-Entfeuchter, einen Peltier-Entfeuchter und/oder ein Kompression-Expansion-Entfeuchter aufweisen oder daraus gebildet sein, welcher die Zustandsänderung bewirkt. Alternativ oder zusätzlich kann der Entfeuchter ein Trocknungsmaterial aufweisen, durch welches der Gasstrom hindurchgeführt wird. Das Trocknungsmaterial (auch als Adsorptionsmaterial bezeichnet) kann beispielsweise Schwefelsäure, Calciumchlorid, Phosphorpentoxid, Blaugel, Zeolithe, Kieselgel, Natriumsulfat oder Magnesiumsulfat, Kieselsäuregel, Aluminiumoxid, Calcium, Calciumhydrid, Calciumoxid, Calciumsulfat, Kaliumcarbonat, Kaliumhydroxid, Kupfersulfat, Lithiumaluminiumhydrid, Natriumhydroxid oder Silikagel aufweisen oder daraus gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Trocknungsmaterial regenerierbar eingerichtet sein.
Optional kann die Dehydratation-Vorrichtung 114 einen Fluidförderer (z.B. ein Gasförderer) aufweisen, ein Gebläse, einen Kompressor und/oder eine Pumpe. Optional kann die Dehydratation-Vorrichtung 114 zur Kompression bzw. Expansion des Fluids einen Konfuser und/oder einen Diffusor aufweisen.
Die Dehydratation-Vorrichtung 114 (z.B. der Fluidförderer) kann eingerichtet sein, einen Fluidstrom zu bilden (d.h. das Strömen von Fluid anzutreiben und/oder aufrechtzuerhalten), z.B. aus der ersten Reservoirkammer 116a heraus und in die zweite Reservoirkammer 116b hinein. Beispielsweise kann der Fluidförderer eingerichtet sein, das Fluid durch den Entfeuchter hindurch zu verlagern.
Die erste Reservoirkammer 116a kann einen Pumpenanschluss 116p zum Anschließen einer Vakuumpumpenanordnung aufweisen. Die zweite Reservoirkammer 116b kann einen Vakuumkammeranschluss 116k zum Anschließen einer abzupumpenden Vakuumkammer aufweisen.
Die zwei volumenvariabel eingerichteten Reservoirkammern 116a, 116b können es ermöglichen, dass deren Druck im Inneren (auch als Kammerinnendruck bezeichnet) und der diese umgebende Druck (auch als Umgebungsdruck bezeichnet) im Wesentlichen identisch sind (d.h. weniger als 10% voneinander abweichen). Beispielsweise kann der Kammerinnendruck immer gleich oder mehr (z.B. maximal 10% mehr) als der Umgebungsdruck (z.B. atmosphärischer Druck) sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Kammerinnendruck der zwei Reservoirkammern 116a, 116b im Wesentlichen identisch sein (d.h. weniger als 10% voneinander abweichen). Beispielsweise kann der Kammerinnendruck der zwei Reservoirkammern 116a, 116b atmosphärischer Druck (z.B. Normaldruck) sein oder weniger als 10% von diesem abweichen.
Der Pumpenanschluss 116p kann zum Anschließen einer Vakuumpumpenanordnung eingerichtet sein und dazu beispielsweise einen ersten Flansch aufweisen, z.B. mit einem Innendurchmesser von größer als 10 Zentimeter (z.B. 15 Zentimeter). Der Vakuumkammeranschluss 116k kann zum Anschließen einer abzupumpenden Vakuumkammer eingerichtet sein und dazu beispielsweise einen zweiten Flansch aufweisen, z.B. mit einem kleineren Innendurchmesser als der Pumpenanschluss 116p.
Die oder jede Fluidleitung kann beispielsweise ein oder mehr als ein Rohr aufweisen, z.B. geradlinig, gewinkelt und/oder gekrümmt erstreckt. Das eine oder mehr als eine Rohr kann beispielsweise an seinen entgegengesetzten Endabschnitten einen Flansch aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann das Rohr unterdruckstabil (d.h. gegenüber einem Vakuum im Inneren stabil) eingerichtet sein oder werden. Die oder jede Fluidleitung kann eine fluidleitende Kopplung bereitstellen, d.h. zwei Bestandteile des Vakuumsystems fluidleitend miteinander koppeln.
1B veranschaulicht ein Verfahren 100b gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Ablaufdiagram. Das Verfahren 100b kann beispielsweise zum Betreiben des Dehydratationsnetzwerks 100a eingerichtet sein.
Das Verfahren 100b kann aufweisen: in 101 Bilden eines in sich geschlossenen Gasstroms (d.h. einen Gasstrom entlang eines in sich geschlossenen Strömungspfads); in 103 Dehydratisieren des Gasstroms; in 105 Evakuieren 105a und Belüften 105b einer Vakuumkammer.
Das Evakuieren 105a und Belüften 105b kann abwechselnd und/oder mehrmalig erfolgen. Beispielsweise kann ein Vorgang (auch als Schleusenvorgang bezeichnet), welcher das Evakuieren 105a und Belüften 105b aufweist, mehrmals wiederholt werden, z.B. zyklisch und/oder mehr als 10- oder 100-mal.
Das Belüften 105b kann aufweisen, der Vakuumkammer (z.B. Vakuumkammer 202 wie nachfolgend beschrieben) aus dem dehydratisierten Gasfluss abgezweigtes Gas zuzuführen. Das Belüften 105b kann aufweisen, einen Druck innerhalb der Vakuumkammer von Vakuum oder weniger (auch als Evakuiert-Druck bezeichnet) auf größer als Vakuum (auch als Belüftet-Druck bezeichnet) zu vergrößern.
Das Evakuieren 105a kann aufweisen, der Vakuumkammer entzogenes Gas dem Dehydratisieren 103 zuzuführen, z.B. indem dieses dem Gasstrom, welcher um das abgezweigte Gas reduziert wurde, damit zugeführt wird. Das Evakuieren 105a kann aufweisen, einen Druck innerhalb der Vakuumkammer von größer als Vakuum (Belüftet-Druck) auf Vakuum oder weniger zu verkleinern.
Der Druck kleiner als Vakuum (d.h. kleiner als ungefähr 0,3 bar), d.h. der Evakuiert-Druck, kann beispielsweise ein Grobvakuum, Feinvakuum oder Hochvakuum sein.
Der Druck größer als Vakuum, d.h. der Belüftet-Druck, kann beispielsweise atmosphärischer Druck (z.B. Normaldruck) sein oder weniger als 10% von diesem abweichen. Der Belüftet-Druck kann alternativ oder zusätzlich der Kammerinnendruck der Reservoirkammern 116a, 116b sein oder weniger als 10% von diesem abweichen.
Der Gasstrom 101 kann beispielsweise für einen Zeitraum aufrechterhalten werden, den mindestens ein Schleusenvorgang benötigt, z.B. mindestens zwei, mindestens drei, mindestens fünf, mindestens zehn oder mindestens hundert Schleusenvorgänge benötigen.
Das Dehydratisieren 103 (auch als Entwässern oder Trocknen bezeichnet) des Gasstroms 101 kann aufweisen, diesem Wasser zu entziehen (z.B. von diesem abzuspalten). Das Dehydratisieren 103 (Dehydratisierung oder Dehydratation) kann allgemeiner als Abspalten und/oder Entziehen von Wasser verstanden werden. Davon zu unterscheiden ist der verwandte Begriff „Dehydrierung“, der die chemische Abspaltung von Wasserstoff bezeichnet.
Der dehydratisierte Gasstrom 101 kann eine geringere absolute Luftfeuchte aufweisen als der dem Dehydratisieren 103 zugeführte Gasstrom 101. Mit anderen Worten kann das Dehydratisieren 103 die absolute Luftfeuchte des Gasstroms 101 reduzieren.
Das Bilden eines in sich geschlossenen Gasstroms kann in 101 aufweisen: Verlagern von Gas aus der ersten Reservoirkammer 116a in die zweite Reservoirkammer 116b und aus der zweiten Reservoirkammer 116b zurück in die erste Reservoirkammer 116a. Mit anderen Worten kann der Gasstrom 101 durch die erste Reservoirkammer 116a und die zweite Reservoirkammer 116b hindurch verlaufen, z.B. zirkulieren.
Das Evakuieren 105a kann beispielsweise aufweisen, Gas aus der Vakuumkammer in erste Reservoirkammer 116a zu verlagern, z.B. einströmen zu lassen.
Das Belüften 105b kann beispielsweise aufweisen, Gas aus der zweiten Reservoirkammer 116b in die Vakuumkammer zu verlagern, z.B. einströmen zu lassen.
Das Dehydratisieren 103 kann beispielsweise aufweisen, dem aus der ersten Reservoirkammer 116a in die zweite Reservoirkammer 116b strömenden Gas das Wasser zu entziehen.
2 veranschaulicht eine Vakuumanordnung 200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Verschaltungsplan, z.B. das Dehydratationsnetzwerk 100a aufweisend.
Die Vakuumanordnung 200 kann eine Vakuumkammer 202 aufweisen, welche mit dem Vakuumkammeranschluss 116k fluidleitend gekoppelt ist. Die Vakuumanordnung 200 kann ferner eine Vakuumpumpenanordnung 204 aufweisen, welche zwischen die Vakuumkammer 202 und den Pumpenanschluss 116p fluidleitend gekoppelt ist, d.h. deren Pumpeingang mit der Vakuumkammer 202 und deren Pumpausgang (auch als Abluftausgang bezeichnet) mit dem Pumpenanschluss 116p fluidleitend gekoppelt ist oder wird. Die fluidleitende Kopplung (bzw. Verbindung) kann beispielsweise mittels entsprechender Fluidleitungen bereitgestellt sein oder werden.
Das in 2 veranschaulichte Dehydratationsnetzwerk 100a kann optional ohne die Vakuumkammer 202 und/oder die Vakuumpumpenanordnung 204 bereitgestellt sein oder werden.
Das Dehydratationsnetzwerk 100a kann optional zumindest einen Filter (auch als Abscheider bezeichnet) aufweisen, z.B. einen oder mehr als einen Luftfilter. Von dem zumindest einen Filter 206 kann ein erster Filter (z.B. Luftfilter) zwischen die Dehydratation-Vorrichtung 114 und die erste Reservoirkammer 116a und/oder die zweite Reservoirkammer 116b gekoppelt sein, so dass durch diesen hindurch die erste Fluidleitung 112a verläuft. Alternativ oder zusätzlich kann von dem zumindest einen Filter 206 ein zweiter Filter (z.B. Luftfilter) zwischen die Vakuumkammer 202 und die erste Reservoirkammer 116a gekoppelt sein (nicht dargestellt), so dass der Vakuumkammer 202 entzogenes Gas durch diesen hindurch strömt.
Der oder jeder Filter (z.B. Luftfilter) kann beispielsweise Filtermedium (z.B. ein Trockenfiltermedium), einen Oberflächenfilter, einen Elektrofilter und/oder einen Fliehkraftabscheider aufweisen oder daraus gebildet sein.
Der oder jeder Filter 206 (z.B. dessen Filtermedium) kann eingerichtet sein, zumindest feste Schwebteilchen (beispielsweise Stäube und/oder Partikel) aus dem hindurchströmenden Fluid herausfiltern. Der oder jeder Filter kann beispielsweise als Partikelfilter eingerichtet sein oder werden.
Das Filtermedium kann beispielsweise Fasern (z.B. ein Vlies, ein Gewirr, ein Gestrick oder Ähnliches), Körner, einen porösen Feststoff oder eine Membran aufweisen oder daraus gebildet sein.
Das Dehydratationsnetzwerk 100a kann zumindest ein (d.h. genau ein oder mehr als ein) Rückschlagventil aufweisen.
Als Rückschlagventil kann ein Bauteil verstanden werden, welches eine Durchlassrichtung und eine Sperrrichtung bereitstellt, wobei ein Gasfluss durch das Rückschlagventil hindurch in Durchlassrichtung ermöglicht wird (auch als Durchlasswirkung bezeichnet) und in Sperrrichtung gehemmt oder blockiert wird (auch als Sperrwirkung bezeichnet). Mit anderen Worten kann durch ein Rückschlagventil hindurch strömendes Fluid das Rückschlagventil in Durchlassrichtung passieren und in Sperrrichtung (d.h. entgegen der Durchlassrichtung) gehemmt, z.B. blockiert, werden.
Das oder jedes Rückschlagventil kann eine Durchgangsöffnung aufweisen, durch welche hindurch die fluidleitende Kopplung erfolgt (z.B. die Fluidleitung verläuft). Ferner kann das Rückschlagventil ein Schließelement aufweisen, welches eingerichtet ist, die Durchgangsöffnung in Sperrrichtung (d.h. bei einem Gasstrom in Sperrrichtung) fluiddicht zu verschließen und in Durchlassrichtung freizugeben. Das Schließelement kann eingerichtet sein, die Durchgangsöffnung vollständig abzudecken. Beispielsweise kann das Schließelement eine Kugel, eine Klappe, einen Kegel und/oder eine Membran aufweisen. Beispielsweise kann die Klappe (auch als Rückschlagklappe bezeichnet) zum Eigengewichtschließen eingerichtet sein, d.h. eingerichtet sein, von ihrem Eigengewicht in die die Durchgangsöffnung schließende Stellung gebracht zu werden.
Das Schließelement kann beispielsweise ein Metall und/oder Kunststoff aufweisen oder daraus gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Schließelement (z.B. die Klappe) eine Vielzahl von Fasern (z.B. ein Gewebe, einen Verbund und/oder Gestrick daraus), einen Verbundwerkstoff, eine Plane, eine Folie oder Ähnliches aufweisen oder daraus gebildet sein, wie beispielsweise ein Textilmaterial und/oder eine Kunststofffolie. Beispielsweise kann die Klappe flexibel eingerichtet sein (auch als Schließlappen bezeichnet).
Ist das Rückschlagventil druckneutral eingerichtet, kann diese das Strömen von Gas in Durchlassrichtung freigeben, sobald über das Rückschlagventil ein Druckunterschied entsteht (beispielsweise sobald in Durchlassrichtung ein Druck abfällt), z.B. bis der Druckunterschied aufgehoben ist. Mit anderen Worten kann der Durchlass-Druckunterschied ungefähr null sein oder zumindest kleiner als 1% des atmosphärischen Druckes.
Ist das Rückschlagventil überdruckstabil (auch als Überdruckventil bezeichnet) eingerichtet, kann diese das Strömen von Gas in Durchlassrichtung freigeben, sobald der Druckunterschied einen vordefinierten Druckunterschied überschreitet. Mit anderen Worten kann der Durchlass-Druckunterschied größer null sein. Dazu kann das Rückschlagventil beispielsweise ein Federelement aufweisen, welches den vordefinierten Druckunterschied definiert. Das Federelement kann beispielsweise eine Kraft bereitstellen, welche dem Öffnen des Rückschlagventils in Durchlassrichtung entgegenwirkt, z.B. indem das Schließelement mittels des Federelements gegen die Durchgangsöffnung gepresst wird.
Von dem zumindest einen Rückschlagventil kann ein erstes Rückschlagventil 208a als Teil der zweiten Fluidleitung 112b und/oder ein zusätzliches erstes Rückschlagventil (nicht dargestellt) als Teil der ersten Fluidleitung 112a (nicht dargestellt) bereitgestellt sein oder werden. Als Teil der zweiten Fluidleitung 112b kann das erste Rückschlagventil 208a eine Durchlassrichtung zu der ersten Reservoirkammer 116a hin aufweisen. Als Teil der ersten Fluidleitung 112a kann das zusätzliche erste Rückschlagventil eine Durchlassrichtung zu der zweiten Reservoirkammer 116b hin aufweisen.
Das oder jedes Rückschlagventil 208a, welches Teil der ersten Fluidleitung 112a und/oder der zweiten Fluidleitung 112b ist, kann beispielsweise druckneutral eingerichtet sein.
Optional kann von dem zumindest einen Rückschlagventil ein zweites Rückschlagventil 208b mit einer Belüftungsöffnung der ersten Reservoirkammer 116a verbunden sein, z.B. mit dessen Durchlassrichtung zu der ersten Reservoirkammer 116a hin.
Optional kann von dem zumindest einen Rückschlagventil ein drittes Rückschlagventil 208c mit (z.B. einer Belüftungsöffnung) der ersten Reservoirkammer 116a verbunden sein, z.B. mit dessen Durchlassrichtung zu der ersten Reservoirkammer 116a hin. Alternativ oder zusätzlich kann von dem zumindest einen Rückschlagventil ein viertes Rückschlagventil 208d mit (z.B. einer Belüftungsöffnung) der zweiten Reservoirkammer 116b verbunden sein, z.B. mit dessen Durchlassrichtung zu der zweiten Reservoirkammer 116b hin.
Das dritte Rückschlagventil 208c und/oder das vierte Rückschlagventil 208d können beispielsweise druckneutral eingerichtet sein. Das dritte Rückschlagventil 208c und/oder das vierte Rückschlagventil 208d erleichtern es beispielsweise, Fluidverluste im Kreislauf auszugleichen.
Optional kann von dem zumindest einen Rückschlagventil ein fünftes Rückschlagventil 208e mit einer Belüftungsöffnung der ersten Reservoirkammer 116a verbunden sein, z.B. mit dessen Durchlassrichtung von der ersten Reservoirkammer 116a weg. Alternativ oder zusätzlich kann von dem zumindest einen Rückschlagventil ein sechstes Rückschlagventil (nicht dargestellt) mit (z.B. einer Belüftungsöffnung) der zweiten Reservoirkammer 116b verbunden sein, z.B. mit dessen Durchlassrichtung von der zweiten Reservoirkammer 116b weg. Das fünfte Rückschlagventil 208e und/oder sechste Rückschlagventil können die Betriebssicherheit erhöhen, indem diese einen Überdruck im Kreislauf abbauen, bevor das Reservoirgehäuse versagt.
Das fünfte Rückschlagventil 208e und/oder sechste Rückschlagventil können überdruckstabil eingerichtet sein (auch als Überdruckventil bezeichnet). Beispielsweise kann der Durchlass-Druckunterschied des fünften Rückschlagventils 208e und/oder sechsten Rückschlagventils größer sein als ungefähr 0,2 bar (entspricht 20 Kilopascal), z.B. als ungefähr 0,4 bar, z.B. als ungefähr 0,6 bar, z.B. als ungefähr 0,8 bar, z.B. als ungefähr 1 bar und/oder in einem Bereich von ungefähr 0,2 bar bis ungefähr 0,6 bar.
Die Summe aus Kammerdruck und dem Durchlass-Druckunterschied Rückschlagventils ergibt den Durchlassdruck eines Rückschlagventils.
Beispielsweise kann der Druck, bei dem das fünfte Rückschlagventil 208e und/oder sechste Rückschlagventil die Durchlassrichtung freigeben (auch als Durchlassdruck bezeichnet), kleiner sein als ein zulässiger Kammerinnendruck der ersten Reservoirkammer 116a und/oder der zweiten Reservoirkammer 116b (z.B. einem Druck, bei dem deren Gehäuse versagt). Alternativ oder zusätzlich kann deren Durchlass-Druckunterschied kleiner sein als ein zulässiger Druckunterschied des einen oder mehr als einen Reservoirgehäuses.
Alternativ oder zusätzlich können das fünfte Rückschlagventil 208e und/oder sechste Rückschlagventil einen größeren Durchlass-Druckunterschied aufweisen als das dritte Rückschlagventil 208c und/oder das vierte Rückschlagventil 208d.
Die Vakuumpumpenanordnung 204 kann zumindest eine Vorvakuumpumpe und optional eine zumindest Hochvakuumpumpe aufweisen.
Die zumindest eine oder jede Vorvakuumpumpe kann beispielsweise eine von folgenden Vorvakuumpump-Typen aufweisen oder daraus gebildet sein: eine Drehschieberpumpe, eine Kreiskolbenpumpe, eine Sperrschieberpumpe, eine Wälzkolbenpumpe, eine Trockenläuferpumpe, eine Schraubenpumpe, eine Rootspumpe, eine Membranpumpe, eine Rotationskolbenpumpe, eine Drehkolbenpumpe eine Exzenterschneckenpumpen, eine Flüssigkeitsringpumpe und/oder eine Zahnradpumpe. Alternativ oder zusätzlich kann die zumindest eine Vorvakuumpumpe eine trockenverdichtende Vakuumpumpe aufweisen oder daraus gebildet sein.
Die zumindest eine oder jede Hochvakuumpumpe kann zumindest eine von folgenden (z.B. kontinuierlich pumpenden) Pumpen-Typen aufweisen oder daraus gebildet sein: eine Turbomolekularpumpe und/oder eine Diffusionspumpe.
Optional kann die Vakuumanordnung 200 eine Schleusensteuerung aufweisen, welche eingerichtet ist, die Vakuumkammer 202 abwechselnd zu belüften und zu evakuieren.
Die Schleusensteuerung kann beispielsweise mehrere steuerbare Ventile aufweisen, von denen ein erstes Ventil 210a zwischen die Vakuumkammer 202 und die Vakuumpumpenanordnung 204 (z.B. deren Eingang) gekoppelt ist, und von denen ein zweites Ventil 210b zwischen die Vakuumkammer 202 und die Vakuumpumpenanordnung 204 (z.B. deren Eingang) gekoppelt ist.
Ferner kann die Schleusensteuerung eine Steuervorrichtung aufweisen, welche eingerichtet ist, das erste Ventil 210a und das zweite Ventil 210b wechselseitig zu öffnen und zu schließen.
Optional kann die Steuervorrichtung eingerichtet sein, eine erste Substrattransferöffnung, mit welcher die Vakuumkammer 202 mit ihrer Umgebung verbunden ist, zu öffnen, wenn die Vakuumkammer belüftet ist, d.h. wenn der Kammerinnendruck der Belüftet-Druck ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuervorrichtung eingerichtet sein, eine zweite Substrattransferöffnung, mit welcher die Vakuumkammer 202 mit einem Vakuumsystem und/oder einer Prozessierkammer verbunden ist, zu öffnen, wenn die Vakuumkammer evakuiert ist, d.h. wenn der Kammerinnendruck der Evakuiert-Druck ist.
3A und 3B veranschaulichen jeweils eine Vakuumanordnung 300a in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht und einer Detailansicht 300b gemäß verschiedenen Ausführungsformen, z.B. die Vakuumanordnung 200.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumanordnung 300a mehrere Vakuumkammern 102, 202 aufweisen und eingerichtet sein, in zumindest einer Vakuumkammer 102 (auch als Prozessierkammer 102 bezeichnet) der mehreren Vakuumkammern mittels zumindest eines Prozessierprozesses (z.B. Beschichtungsprozesses) zumindest ein Substrat 112 zu prozessieren (z.B. zu beschichten). Beispielsweise kann die Vakuumanordnung als Beschichtungsanlage 300a eingerichtet sein und genau einen oder mehr als einen Prozessierbereich 706a, ..., 706M aufweisen, von denen in zumindest einem Prozessierbereich in Beschichtungsprozess erfolgt. Alternativ oder zusätzlich zum Beschichten des zumindest einen Substrats 112 kann das zumindest eine Substrat 112 auch auf andere Weise prozessiert werden, z.B. erwärmt, gereinigt, geätzt und/oder strukturell (z.B. chemisch und/oder physisch) verändert werden. Optional können einander unmittelbar benachbarte Prozessierbereiche 706a bis 706M untereinander fluidsepariert (z.B. gassepariert) voneinander sein, z.B. mittels Kammerwänden, Schottwänden, Strömungswiderständen, Verengungen oder dergleichen.
Ferner kann die Vakuumanordnung 300a eine Transportvorrichtung 108 aufweisen zum Transportieren des zumindest einen Substrats 112 entlang eines Transportpfads 111p bzw. in eine Transportrichtung 111p durch die mehreren Vakuumkammern 102, z.B. durch den einen oder mehr als einen Prozessierbereich 706a, ..., 706M, hindurch. Ferner kann die Vakuumanordnung 300a genau eine oder mehr als eine Prozessiervorrichtung 704a, ..., 704M aufweisen, von denen jede Prozessiervorrichtung eingerichtet ist, das zumindest eine Substrat in einem der Prozessiervorrichtung zugeordneten Prozessierbereich 706a, ..., 706M zu prozessieren (d.h. zu bearbeiten).
Beispielsweise kann zumindest eine Prozessiervorrichtung der einen oder mehr als einen Prozessiervorrichtung 704a, ..., 704M als Beschichtungsvorrichtung eingerichtet sein. Die oder jede Beschichtungsvorrichtung kann zum Emittieren zumindest eines Beschichtungsmaterials in Richtung des Transportpfads 111p und/oder der Transportfläche 111f eingerichtet sein, welches, an dem zumindest einen Substrat 112 angelagert, eine jeweilige Schicht bildet.
Die eine oder mehr als eine Vakuumkammer 102, 202 kann mittels zumindest eines Kammergehäuses bereitgestellt sein oder werden. Die eine oder mehr als eine Vakuumkammer 102, 202 kann eingerichtet sein, ein Vakuum darin zu erzeugen und/oder zu erhalten. Beispielsweise kann die Vakuumanordnung 300a mehrere Vakuumkammern aufweisen, von denen beispielsweise jeweils zwei einander unmittelbar benachbarte Vakuumkammern aneinandergrenzen und/oder mittels sogenannter Substrattransferöffnungen 302 miteinander zu einem Vakuumsystem verbunden sind. Das Vakuumsystem kann nach außen im Wesentlichen luftdicht verschlossen sein, z.B. mittels zumindest eines Ventils, zumindest eines Kammerdeckels und/oder zumindest einer Transferöffnung-Klappe.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumanordnung 300a eine Vakuumpumpenanordnung 814 (aufweisend zumindest eine Vorvakuumpumpe und/oder eine Grobvakuumpumpe) aufweisen. Die Vakuumpumpenanordnung 814 kann eingerichtet sein, genau einer oder mehr als einer Prozessierkammer 102 ein Gas (z.B. ein Prozessgas) zu entziehen, so dass innerhalb der einen oder mehr als einen Prozessierkammer 102 ein Vakuum, z.B. Hochvakuum oder Ultrahochvakuum bereitgestellt sein oder werden kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumanordnung 300a die Steuervorrichtung 1802 aufweisen, welche mit einem oder mehreren Bestandteilen der Vakuumanordnung 300a gekoppelt (gestrichelt dargestellt) sein kann zum Steuern und/oder Regeln des Arbeitspunktes (anschaulich die Prozessbedingungen definierend) der Vielzahl von Beschichtungsprozessen. Die Steuervorrichtung 1802 kann optional als Regelvorrichtung eingerichtet sein, d.h. deren Steuerstrecke kann Teil eines Regelkreises sein.
Beispielsweise kann die Steuervorrichtung 1802 derart eingerichtet sein, dass die Prozessatmosphäre innerhalb der zumindest einen Prozessierkammer 102 gestellt oder geregelt werden kann, z.B. während des Beschichtens. Beispielsweise können die Parameter der Prozessatmosphäre als Regelparameter verwendet werden, z.B. der Prozessdruck, die Prozesstemperatur, die chemische Zusammensetzung des Prozessgases und/oder deren räumliche und/oder zeitliche Verteilung.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumanordnung 300a dazu eine Gasversorgung 708 aufweisen. Mittels der Gasversorgung 708 kann der einen oder mehr als einen Prozessierkammer 102 ein Prozessgas zugeführt werden zum Bilden einer Prozessatmosphäre in der einen oder mehr als einen Prozessierkammer 102. Der Prozessdruck kann sich aus einem Gleichgewicht an Prozessgas bilden, welches mittels der Gasversorgung 708 zugeführt und mittels der Vakuumpumpenanordnung 814 entzogen wird. Das Prozessgas kann ein Arbeitsgas und optional ein Reaktivgas aufweisen oder ein Gasgemisch aus mehreren Arbeitsgasen und mehreren optionalen Reaktivgasen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Reaktivgas mindestens eines von Folgendem aufweisen: Wasserstoff, Wasser (gasförmig, z.B. Wasserdampf), Sauerstoff, Stickstoff, Schwefelwasserstoff, Methan, gasförmige Kohlenwasserstoffe, Fluor, Chlor, oder ein anderes gasförmiges Material. Alternativ oder zusätzlich kann das Arbeitsgas ein Inertgas aufweisen oder daraus gebildet sein, wie beispielsweise ein Edelgas, z.B. Argon. Das Reaktivgas kann eine höhere chemische Reaktivität als das Arbeitsgas aufweisen, z.B. bezüglich des Beschichtungsmaterials.
Beispielsweise können mittels der Steuervorrichtung 1802 die Gasversorgung 708 und/oder die Vakuumpumpenanordnung 814 gesteuert und/oder geregelt werden. Beispielsweise können die Parameter der Gasversorgung 708 und/oder der Vakuumpumpenanordnung 814 als Regelparameter verwendet werden, z.B. Gaszufluss, der Gasabfluss und/oder die räumliche Verteilung des Gaszuflusses bzw. Gasabflusses.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Transportvorrichtung 108 der Vakuumanordnung 300a eine Vielzahl von Transportrollen 702 aufweisen, welche zum Transportieren zumindest eines plattenförmigen Substrats 112 eingerichtet sind. Das plattenförmige Substrat 112 kann, z.B. auf den Transportrollen 702 (z.B. der von diesen bereitgestellten Transportfläche 111f) aufliegend und/oder in einen Substratträger 1110 eingelegt, transportiert werden.
Ferner kann die Transportvorrichtung 108 einen Transportantrieb 1602 aufweisen, welcher zumindest mit einem Teil der Vielzahl von Transportrollen 702 gekoppelt ist. Beispielsweise kann der Transportantrieb 1602 mittels Ketten, Riemen oder Zahnrädern mit den Rollen 702 gekoppelt sein. Die Transportrollen 702 und der Transportantrieb 1602 können Teil der Substrat-Transportvorrichtung 108 sein.
Optional kann die Steuervorrichtung 1802 zum Steuern und/oder Regeln der Transportvorrichtung 108 (z.B. deren Transportantriebs 1602) eingerichtet sein. Beispielsweise können die Parameter der Transportvorrichtung 108 als Regelparameter verwendet werden, z.B. eine Transportgeschwindigkeit, eine Substratposition, ein Substratdurchfluss, usw.
Ferner kann die Steuervorrichtung 1802 zum Steuern und/oder Regeln des Prozessierens des zumindest einen Substrats 112 eingerichtet sein. Beispielsweise können die Parameter der oder jeder Prozessiervorrichtung 704a,..., 704M und/oder deren Energieversorgung als Regelparameter verwendet werden, z.B. eine aufgenommene elektrische Leistung, eine anliegende elektrische Spannung, ein aufgenommener elektrischer Strom und/oder eine Emissionsrate.
Die oder jede Prozessiervorrichtung 704a,..., 704M kann z.B. eine Beschichtungsvorrichtung (ein Magnetron, ein Rohr-Magnetron oder ein Doppelrohr-Magnetron, ein Planarmagnetron oder Doppel-Planarmagnetron), eine Belichtungsvorrichtung (eine Lichtquelle, einen Laser, eine Blitzlampe oder eine Blitzlampenanordnung), eine Wärmequelle (z.B. einen Heizer), eine Ätzvorrichtung (z.B. eine Ätzgasquelle oder Ätzplasmaquelle), eine Strahlenquelle (z.B. eine Elektronenstrahlquelle oder Ionenstrahlquelle), oder Ähnliches aufweisen.
Eine Beschichtungsvorrichtung kann gemäß verschiedenen Ausführungsformen zum Beschichten des zumindest einen (d.h. genau eines oder mehr als eines) Substrat 112 eingerichtet sein, welches z.B. durch den jeweiligen Beschichtungsbereich 706a, ..., 706M hindurch transportiert wird. Beispielsweise kann die Beschichtungsvorrichtung zum Bereitstellen eines gasförmigen Beschichtungsmaterials (Materialdampf) und/oder flüssigen Beschichtungsmaterials eingerichtet sein, welches z.B. auf dem zumindest einen Substrat 112 zum Bilden einer Schicht abgeschieden werden kann. Eine Beschichtungsvorrichtung kann zumindest eines von Folgendem aufweisen: eine Sputtervorrichtung, eine thermisch-Verdampfen-Vorrichtung (z.B. einen Laserstrahlverdampfer, einen Lichtbogenverdampfer, einen Elektronenstrahlverdampfer und/oder einen thermischen Verdampfer), eine Präkursorgasquelle, einen Flüssigphasenzerstäuber. Eine Sputtervorrichtung kann zum Zerstäuben des Beschichtungsmaterials mittels eines Plasmas eingerichtet sein. Eine thermisch-Verdampfen Vorrichtung kann zum Verdampfen des Beschichtungsmaterials mittels thermischer Energie eingerichtet sein. Je nach der Beschaffenheit des Beschichtungsmaterials kann alternativ oder zusätzlich zu dem thermischen Verdampfen, d.h. ein thermisches Überführen eines flüssigen Zustands (flüssige Phase) in einen gasförmigen Zustand (gasförmige Phase), auch ein Sublimieren, d.h. ein thermisches Überführen eines festen Zustands (feste Phase) in einen gasförmigen Zustand, auftreten. Mit anderen Worten kann die thermisch-Verdampfen-Vorrichtung das Beschichtungsmaterial auch sublimieren. Ein Flüssigphasenzerstäuber kann zum Aufbringen eines Beschichtungsmaterials aus der Flüssigphase eingerichtet sein, z.B. eines Farbstoffs.
Zumindest eine Vakuumkammer 202 (auch als Schleusenkammer 202 bezeichnet) der mehren Vakuumkammern 102, 202 kann an das Dehydratationsnetzwerk 100a angeschlossen sein oder werden oder mittels dessen versorgt werden.
Die Steuervorrichtung 1806 kann eingerichtet sein, eine erste Substrattransferöffnung 302, welche die zumindest eine Schleusenkammer 202 mit der zumindest einen Prozessierkammer 102 koppelt, zu öffnen, wenn die Schleusenkammer 202 evakuiert ist. Die Steuervorrichtung 1806 kann ferner eingerichtet sein, ein Substrat 112 zwischen der zumindest einen Schleusenkammer 202 und der zumindest einen Prozessierkammer 102 zu verlagern (z.B. aus der Prozessierkammer 102 heraus in die Schleusenkammer 202 hinein oder andersherum), wenn die erste Substrattransferöffnung 302 geöffnet ist. Die Steuervorrichtung 1806 kann ferner eingerichtet sein, die erste Substrattransferöffnung 302 zu schließen, nachdem das Substrat 112 in die zumindest eine Prozessierkammer 102 hinein oder aus dieser heraus verlagert wurde.
Die Steuervorrichtung 1806 kann eingerichtet sein, eine zweite Substrattransferöffnung 302, welche die zumindest eine Schleusenkammer 202 mit ihrer Umgebung außerhalb des Vakuumsystems koppelt, zu öffnen, wenn die Schleusenkammer 202 belüftet ist. Die Steuervorrichtung 1806 kann ferner eingerichtet sein, ein Substrat 112 von außerhalb des Vakuumsystems in die zumindest eine Schleusenkammer 202 hinein oder aus dieser (und damit dem Vakuumsystem) heraus zu verlagern, wenn die zweite Substrattransferöffnung 302 geöffnet ist. Die Steuervorrichtung 1806 kann ferner eingerichtet sein, die zweite Substrattransferöffnung 302 zu schließen, nachdem das Substrat 112 aus dem Vakuumsystem heraus oder in dieses hinein verlagert wurde.
4 veranschaulicht eine Vakuumanordnung 400 in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht gemäß verschiedenen Ausführungsformen, z.B. die Vakuumanordnung 300a oder 200.
Die erste und/oder zweite Reservoirkammer 116a, 116b können in einer hängenden Position gehalten sein oder werden, z.B. mittels einer Haltevorrichtung 402. Dies ermöglicht es, dass die erste und/oder zweite Reservoirkammer 116a, 116b sich selbsttätig entfalten und/oder das Gewicht des Reservoirgehäuses nicht auf das darin befindliche Volumen einwirkt. Beispielsweise kann das Reservoirgehäuse entgegen seiner Gewichtskraft hängend gelagert sein oder werden.
Die Haltevorrichtung 402 kann beispielsweise unterhalb der Vakuumkammer 202 angeordnet und/oder an dieser befestigt sein oder werden. Dies ist platzsparend.
Im Folgenden werden verschiedene Beispiele beschrieben, die sich auf das vorangehend Beschriebene und in den Figuren Dargestellte beziehen.
Beispiel 1 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a, aufweisend: eine erste Fluidleitung 112a und eine zweite Fluidleitung 112b, von denen jede Fluidleitung 112a, 112b eine erste Seite 101a und eine zweite Seite 101b aufweist; eine volumenvariable erste Kammer 116a, welche die erste Seite 101a der ersten Fluidleitung 112a mit der ersten Seite 101a der zweiten Fluidleitung 112b (z.B. fluidleitend) verbindet; eine volumenvariable zweite Kammer 116b, welche die zweite Seite 101b der zweiten Fluidleitung 112b mit der zweiten Seite 101b der ersten Fluidleitung 112a (z.B. fluidleitend) verbindet; eine Dehydratation-Vorrichtung 114, durch welche hindurch die erste Fluidleitung 112a verläuft; wobei die erste Kammer 116a einen Pumpenanschluss 116p zum Anschließen einer Vakuumpumpenanordnung aufweist und die zweite Kammer 116b einen Vakuumkammeranschluss 116k zum Anschließen einer abzupumpenden Vakuumkammer 202 aufweist.
Beispiel 2 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a, aufweisend: eine volumenvariable erste Kammer 116a und eine volumenvariable zweite Kammer 116b; eine Dehydratation-Anordnung, welche eingerichtet ist, der ersten Kammer 116a ein Gas zu entziehen und dieses unter Dehydratation (Entziehung von Wasser) der zweiten Kammer 116b zuzuführen; eine Gasrückführung-Anordnung, welche eingerichtet ist, in Abhängigkeit eines Druckunterschieds zwischen der ersten Kammer 116a und der zweiten Kammer 116b, einen Gasfluss aus der zweiten Kammer 116b in die erste Kammer 116a bereitzustellen; wobei die erste Kammer 116a einen Pumpenanschluss 116p zum Anschließen einer Vakuumpumpenanordnung aufweist und/oder mit diesem fluidleitend verbunden ist; und wobei die zweite Kammer 116b einen Vakuumkammeranschluss 116k zum Anschließen einer abzupumpenden Vakuumkammer 202 aufweist und/oder mit diesem fluidleitend verbunden ist.
Beispiel 3 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß Beispiel 1 oder 2, ferner aufweisend: ein erstes Rückschlagventil 208a, durch welches hindurch die zweite Fluidleitung 112b verläuft; und/oder welches eine Durchlassrichtung von der zweiten Kammer 116b zu der ersten Kammer 116b; und/oder eine Sperrrichtung entgegen der Durchlassrichtung; und/oder eine Sperrwirkung von dem Vakuumkammeranschluss 116k zu der zweiten Kammer 116b bereitstellt.
Beispiel 4 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß Beispiel 3, wobei eine Durchlassrichtung des ersten Rückschlagventils 208a zu der ersten Kammer 116a hin eingerichtet ist; und/oder wobei eine Sperrrichtung des ersten Rückschlagventils 208a zu dem Vakuumkammeranschluss 116k und/oder der zweiten Kammer 116b hin eingerichtet ist; wobei ein Durchlassdruck des ersten Rückschlagventils 208a im Wesentlichen atmosphärischer Druck ist; und/oder wobei das erste Rückschlagventil 208a druckneutral eingerichtet ist.
Beispiel 5 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 4, ferner aufweisend: ein zweites Rückschlagventil 208b, welches den Pumpenanschluss 116p mit der ersten Kammer 116a verbindet; und/oder welches eine Durchlassrichtung von dem Pumpenanschluss 116p zu der ersten Kammer 116a und/oder zu der zweiten Kammer 116b hin bereitstellt; und/oder welches eine Sperrwirkung entgegen der Durchlassrichtung und/oder zu dem Pumpenanschluss 116p hin bereitstellt.
Beispiel 6 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 5, wobei eine Durchlassrichtung des zweiten Rückschlagventils 208b zu der ersten Kammer 116a hin eingerichtet ist; wobei ein Durchlassdruck des zweiten Rückschlagventils 208b im Wesentlichen atmosphärischer Druck ist; und/oder wobei das zweite Rückschlagventil 208b druckneutral eingerichtet ist.
Beispiel 7 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 6, ferner aufweisend: einen Filter 206 (z.B. Partikelfilter), durch welchen hindurch die erste Fluidleitung 112a verläuft.
Beispiel 8 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß Beispiel 7, ferner aufweisend: einen ersten zusätzlichen Filter, welcher zwischen den Vakuumkammeranschluss 116k und die erste Kammer 116a gekoppelt ist; und/oder einen zweiten zusätzlichen Filter, welcher zwischen den Pumpanschluss 116k und die erste Kammer 116a gekoppelt ist; und/oder einen dritten zusätzlichen Filter, durch welchen hindurch die zweite Fluidleitung 112b verläuft.
Beispiel 9 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a einem der Beispiele 1 bis 8, ferner aufweisend: ein drittes Rückschlagventil 208c, welches die erste Kammer 116a mit ihrer Umgebung fluidleitend verbindet; und/oder ein viertes Rückschlagventil 208c, welches die zweite Kammer 116b mit ihrer Umgebung fluidleitend verbindet.
Beispiel 10 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß Beispiel 9, wobei eine Durchlassrichtung des dritten Rückschlagventils 208c zu der ersten Kammer 116a hin eingerichtet ist; und/oder wobei eine Durchlassrichtung des vierten Rückschlagventils 208d zu der zweiten Kammer 116b hin eingerichtet ist; und/oder wobei ein Durchlassdruck des dritten Rückschlagventils 208c und/oder des vierten Rückschlagventils 208d im Wesentlichen atmosphärischer Druck ist; und/oder wobei eine Sperrrichtung des dritten und/oder vierten Rückschlagventils entgegen der Durchlassrichtung eingerichtet ist.
Beispiel 11 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 10, ferner aufweisend: ein Überdruckventil 208e (auch als Sicherheitsventil bezeichnet), welches die erste Kammer 116a oder die zweite Kammer 116b mit ihrer Umgebung fluidleitend verbindet.
Beispiel 12 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß Beispiel 11, wobei ein Durchlassdruck des Überdruckventils 208e größer ist als ein Durchlassdruck des dritten und/oder vierten Rückschlagventils und/oder als atmosphärischer Druck; und/oder wobei eine Durchlassrichtung des Überdruckventils 208e von der ersten bzw. zweiten Kammer 116a, 116b weg eingerichtet ist; und/oder wobei eine Sperrrichtung des Überdruckventils 208e entgegen dessen Durchlassrichtung eingerichtet ist; und/oder wobei ein Durchlassdruckunterschied des Überdruckventils 208e größer ist als ein Durchlassdruckunterschied, dem die erste Kammer 116a standhält.
Beispiel 13 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 12, wobei die Dehydratation-Vorrichtung 114 eingerichtet ist, von der ersten Kammer 116a aufgenommenes Fluid der zweiten Kammer 116b zuzuführen.
Beispiel 14 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a einem der Beispiele 1 bis 13, wobei die Dehydratation-Vorrichtung 114 eingerichtet ist, aus einem diese hindurchströmenden Gas zumindest Wasser abzuspalten und/oder diesem Wasser zu entziehen.
Beispiel 15 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 14, wobei die Dehydratation-Vorrichtung 114 einen Gastrockner (z.B. Lufttrockner) aufweist.
Beispiel 16 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 15, wobei die erste Fluidleitung 112a und die zweite Fluidleitung 112a die erste Kammer 116a und die zweite Kammer 116b fluidleitend zu einem in sich geschlossenen Strömungspfad verbinden.
Beispiel 17 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 16, wobei im Betrieb die erste Kammer 116a einen ersten Druck, die zweite Kammer 116b einen zweiten Druck und deren Umgebung einen dritten Druck (auch als Umgebungsdruck bezeichnet) aufweist, wobei eine Differenz zwischen dem ersten Druck und dem zweiten Druck kleiner ist als eine Differenz zwischen dem ersten Druck und dem dritten Druck und/oder eine Differenz zwischen dem zweiten Druck und dem dritten Druck.
Beispiel 18 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 17, wobei die erste Fluidleitung 112a und die zweite Fluidleitung 112b einen in sich geschlossenen fluidleitenden Pfad (z.B. durch die erste Kammer 116a und die zweite Kammer 116b hindurch) bereitstellen.
Beispiel 19 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 18, ferner aufweisend: eine Steuervorrichtung, welche eingerichtet ist, Gas abwechselnd durch den Vakuumpumpenanschluss 116p hindurch in die erste Kammer hinein 116a zu verlagern (z.B. der ersten Kammer 116a zuzuführen) und durch den Vakuumkammeranschluss 116k hindurch aus der zweiten Kammer 116b heraus zu verlagern (z.B. der zweiten Kammer 116b zu entziehen).
Beispiel 20 ist ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß Beispiel 19, wobei die Steuervorrichtung ferner eingerichtet ist, das in die erste Kammer hinein 116a verlagerte Gas in die zweite Kammer 116b zu verlagern und zumindest einen Teil des in die zweite Kammer 116b verlagerten Gases in die erste Kammer zu verlagern 116a.
Beispiel 21 ist eine Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß der Beispiele 1 bis 20, ferner aufweisend: eine Haltevorrichtung, welche eingerichtet ist, die erste Kammer 116a und/oder die zweite Kammer 116b (z.B. unterhalb der abzupumpenden Vakuumkammer) in einer hängenden Position zu halten.
Beispiel 22 ist ein Verfahren zum Betreiben des Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 21, das Verfahren aufweisend: Verlagern von Gas aus der ersten Kammer 116a in die zweite Kammer 116b (z.B. durch die erste Fluidleitung 112a hindurch und/oder mittels der Dehydratation-Vorrichtung); Dehydratisieren (z.B. mittels der Dehydratation-Vorrichtung) des aus der ersten Kammer 116a in die zweite Kammer 116b verlagerten Gases (z.B. mittels der Dehydratation-Vorrichtung); Rückführung zumindest eines Teils des Gases aus der zweiten Kammer 116b in die erste Kammer 116a (z.B. in Abhängigkeit eines Druckunterschieds zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer 116b und/oder durch die zweite Fluidleitung 112b hindurch); mehrmaliges (z.B. zyklisches) Durchführen eines Paars eines ersten Verlagerns und eines zweiten Verlagerns von Gas, wobei beim ersten Verlagern (z.B. mittels der Vakuumpumpenanordnung) Gas durch den Pumpenanschluss 116p hindurch in die erste Kammer 116a verlagert wird und beim zweiten Verlagern Gas aus der zweiten Kammer 116b durch den Vakuumkammeranschluss 116k hindurch verlagert wird; wobei beispielsweise das erste Verlagern und das zweite Verlagern einen zeitlichen Abstand voneinander aufweisen und/oder nacheinander erfolgen.
Beispiel 23 ist eine Vakuumanordnung, aufweisend: ein Dehydratationsnetzwerk 100a gemäß einem der Beispiele 1 bis 21, eine Vakuumkammer 202, welche mit dem Vakuumkammeranschluss 116k fluidleitend verbunden ist, eine Vakuumpumpenanordnung, deren Pumpeingang mit der Vakuumkammer 202 und deren Pumpausgang mit dem Pumpenanschluss 116p fluidleitend verbunden ist.
Beispiel 24 ist eine Vakuumanordnung gemäß Beispiel 23, ferner aufweisend: eine oder die Steuervorrichtung, welche eingerichtet ist, die Vakuumkammer 202 abwechselnd zu evakuieren und zu belüften, wobei beim Evakuieren Gas aus der Vakuumkammer 202 mittels der Vakuumpumpenanordnung 204 in die erste Kammer 116a verlagert wird und beim Belüften Gas aus der zweiten Kammer 116b in die Vakuumkammer 202 verlagert wird.
Beispiel 25 ist eine Vakuumanordnung gemäß der Beispiel 23 oder 24, ferner aufweisend: eine oder die Haltevorrichtung, welche eingerichtet ist, die erste Kammer 116a und/oder die zweite Kammer 116b unterhalb der abzupumpenden Vakuumkammer und/oder in einer hängenden Position zu halten.
Beispiel 26 ist eine Vakuumanordnung gemäß einem der Beispiele 23 bis 25, wobei die Vakuumkammer 202 eine größere Druckstabilität (z.B. gegenüber einem Unterdruck im Inneren) und/oder Gehäusewanddicke aufweist als die erste Kammer 116a und/oder als die zweite Kammer 116b.
Beispiel 27 ist ein Vakuumanordnung gemäß einem der Beispiele 23 bis 26, die Vakuumpumpenanordnung 204 ferner aufweisend: eine Schraubenpumpe, deren Einlass mit der Vakuumkammer 202 und deren Auslass mit der ersten Kammer 116a fluidleitend verbunden ist.
Beispiel 28 ist eine Vakuumanordnung gemäß einem der Beispiele 23 bis 27, wobei die Vakuumkammer 202 (z.B. deren Gehäuse und/oder Gehäusewand) eine größere Steifheit (z.B. Biegesteifigkeit) aufweist als die erste Kammer 116a und/oder die zweite Kammer 116b.
Beispiel 29 ist eine Vakuumanordnung gemäß einem der Beispiele 23 bis 28, wobei die Vakuumkammer 202 als Vakuumschleuse eingerichtet ist (auch als Schleusenkammer bezeichnet).
Beispiel 30 ist eine Vakuumanordnung gemäß einem der Beispiele 23 bis 29, ferner aufweisend: eine Prozessiervorrichtung, und eine zusätzliche Vakuumkammer 102, in welcher die Prozessiervorrichtung angeordnet ist.
Beispiel 31 ist eine Vakuumanordnung gemäß Beispiel 30, ferner aufweisend: eine zusätzliche Vakuumpumpenanordnung, deren Pumpeingang mit der zusätzlichen Vakuumkammer fluidleitend gekoppelt ist und/oder welche gassepariert von dem Dehydratationsnetzwerk ist.
Beispiel 32 ist eine Vakuumanordnung gemäß einem der Beispiele 23 bis 31, wobei die Vakuumkammer 202 eine Substrattransferöffnung aufweist, welche an eine Umgebung der Vakuumanordnung (z.B. außerhalb des Vakuumsystems) angrenzt.
Beispiel 33 ist eine Vakuumanordnung gemäß einem der Beispiele 23 oder 32, ferner aufweisend: eine Transportvorrichtung, welche einen Transportpfad durch die Vakuumkammer und/oder die zusätzliche Vakuumkammer hindurch bereitstellt.
Beispiel 34 ist ein Verfahren zum Betreiben der Vakuumanordnung 200 gemäß einem der Beispiele 23 oder 33, das Verfahren aufweisend: Verlagern von Gas aus der ersten Kammer 116a in die zweite Kammer 116b durch die erste Fluidleitung 112a hindurch; mittels der Dehydratation-Vorrichtung 114, Dehydratisieren des aus der ersten Kammer 116a in die zweite Kammer 116b verlagerten Gases; Rückführung zumindest eines Teils des Gases aus der zweiten Kammer 116b in die erste Kammer 116a durch die zweite Fluidleitung 112b hindurch; abwechselndes und/oder mehrmaliges Evakuieren und Belüften der Vakuumkammer 202, wobei beim Evakuieren Gas mittels der Vakuumpumpenanordnung 204 aus der Vakuumkammer 202 in die erste Kammer 116a verlagert wird und beim Belüften Gas aus der zweiten Kammer 116b in die Vakuumkammer 202 verlagert wird.
Beispiel 35 ist ein Verfahren zum Betreiben einer Vakuumkammer 202, das Verfahren aufweisend: Bilden eines in sich geschlossenen und/oder zirkulierenden Gasstroms; Dehydratisieren des Gasstroms; abwechselndes und/oder mehrmaliges Evakuieren und Belüften der Vakuumkammer 202, wobei das Belüften aufweist, der Vakuumkammer 202 aus dem dehydratisierten Gasstrom abgezweigtes Gas zuzuführen; wobei das Evakuieren aufweist, der Vakuumkammer entzogenes Gas dem Dehydratisieren zuzuführen.
Beispiel 36 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 22, 34 oder 35, wobei das erste Verlagern bzw. das Verlagern von Gas zwischen der Vakuumkammer 202 und der ersten Kammer 116a (z.B. aus der Vakuumkammer 202 heraus und in die erste Kammer 116a hinein), z.B. das Evakuieren der Vakuumkammer 202, in der Vakuumkammer 202 ein größerer Druckunterschied bewirkt als in der ersten Kammer 116a.
Beispiel 37 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 22 oder einem der Beispiele 34 bis 36, wobei das zweite Verlagern bzw. das Verlagern von Gas zwischen der Vakuumkammer 202 und der zweiten Kammer 116b (z.B. aus der zweiten Kammer 116b heraus und in die Vakuumkammer 202 hinein), z.B. beim Belüften der Vakuumkammer 202, in der Vakuumkammer 202 ein größerer Druckunterschied erzeugt wird als in der zweiten Kammer 116b.
Beispiel 38 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 22 oder einem der Beispiele 34 bis 37, wobei das Verlagern von Gas zwischen der Vakuumkammer 202 und der ersten Kammer 116a und/oder der zweiten Kammer 116b, z.B. beim Evakuieren und/oder Belüften der Vakuumkammer 202, innerhalb der Vakuumkammer 202 ein Druckunterschied von mehr als 0,7 bar und/oder innerhalb der ersten und/oder zweiten Kammer ein Druckunterschied von weniger als 0,1 bar bewirkt.
Beispiel 39 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 22 oder einem der Beispiele 34 34 bis 38, Transportieren eines Substrats in die Vakuumkammer 202 hinein oder aus dieser heraus, z.B. wenn die Vakuumkammer evakuiert ist (d.h. auf Vakuum oder weniger gebracht ist) und/oder wenn die Vakuumkammer 202 belüftet ist (d.h. auf einen Druck von größer als Vakuum gebracht ist).
Beispiel 40 ist ein Verfahren gemäß Beispiel 22 oder einem der Beispiele 34 34 bis 39, Prozessieren (z.B. Beschichten) des Substrats im Vakuum und/oder in einer Prozessierkammer 102.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014011877 A1 [0006]
WO 2005/061758 A1 [0006]

Claims

Dehydratationsnetzwerk (100a), aufweisend: • eine erste Fluidleitung (112a) und eine zweite Fluidleitung (112b), von denen jede Fluidleitung (112a, 112b) eine erste Seite (101a) und eine zweite Seite (101b) aufweist; • eine volumenvariable erste Kammer (116a), welche die erste Seite (101a) der ersten Fluidleitung (112a) mit der ersten Seite (101a) der zweiten Fluidleitung (112b) verbindet; • eine volumenvariable zweite Kammer (116b), welche die zweite Seite (101a) der zweiten Fluidleitung (112b) mit der zweiten Seite (101a) der ersten Fluidleitung (112a) verbindet; • eine Dehydratation-Vorrichtung (114), durch welche hindurch die erste Fluidleitung (112a) verläuft; • wobei die erste Kammer (116a) einen Pumpenanschluss (116p) zum Anschließen einer Vakuumpumpenanordnung aufweist und/oder mit diesem fluidleitend verbunden ist; und • wobei die zweite Kammer (116b) einen Vakuumkammeranschluss (116k) zum Anschließen einer abzupumpenden Vakuumkammer (202) aufweist und/oder mit diesem fluidleitend verbunden ist.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend: ein erstes Rückschlagventil (208a), durch welches hindurch die zweite Fluidleitung (112b) verläuft.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß Anspruch 2, wobei eine Durchlassrichtung des ersten Rückschlagventils (208a) zu der ersten Kammer (116a) hin eingerichtet ist; und/oder wobei das erste Rückschlagventil (208a) druckneutral eingerichtet ist.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner aufweisend: ein zweites Rückschlagventil (208b), welches den Pumpenanschluss (116p) mit der ersten Kammer (116a) verbindet.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß Anspruch 4, wobei eine Durchlassrichtung des zweiten Rückschlagventils (208b) zu der ersten Kammer (116a) hin eingerichtet ist; und/oder wobei das zweite Rückschlagventil (208b) druckneutral eingerichtet ist.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner aufweisend: einen Filter (206), durch welchen hindurch die erste Fluidleitung (112a) verläuft.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner aufweisend: ein druckneutrales drittes Rückschlagventil (208c), welches die erste Kammer (116a) in Sperrrichtung mit ihrer Umgebung verbindet; und/oder ein druckneutrales viertes Rückschlagventil (208d), welches die zweite Kammer (116b) in Sperrrichtung mit ihrer Umgebung verbindet.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner aufweisend: ein Überdruckventil (208e), welches die erste Kammer (116a) in Durchlassrichtung mit ihrer Umgebung fluidleitend verbindet.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß Anspruch 8, wobei ein Durchlassdruck des Überdruckventils (208e) größer ist als atmosphärischer Druck; und/oder wobei ein Durchlassdruckunterschied des Überdruckventils (208e) größer ist als ein Durchlassdruckunterschied, dem die erste Kammer (116a) standhält.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Dehydratation-Vorrichtung (114) eingerichtet ist, der ersten Kammer (116a) ein Fluid zu entziehen und dieses der zweiten Kammer (116b) zuzuführen.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Dehydratation-Vorrichtung (114) eingerichtet ist, aus einem durch die Dehydratation-Vorrichtung (114) hindurchströmenden Gas zumindest Wasser abzuspalten und/oder diesem Wasser zu entziehen.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Dehydratation-Vorrichtung (114) einen Lufttrockner aufweist.
Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die erste Fluidleitung (112a) und die zweite Fluidleitung (112b) die erste Kammer (116a) und die zweite Kammer (116b) fluidleitend zu einem in sich geschlossenen Strömungspfad verbinden.
Vakuumanordnung, aufweisend: • ein Dehydratationsnetzwerk (100a) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, • eine Vakuumkammer (202), welche mit dem Vakuumkammeranschluss (116k) fluidleitend verbunden ist, • eine Vakuumpumpenanordnung (204), deren Pumpeingang mit der Vakuumkammer (202) und deren Pumpausgang mit dem Pumpenanschluss (116p) fluidleitend verbunden ist.
Vakuumanordnung gemäß Anspruch 14, ferner aufweisend: eine Steuervorrichtung, welche eingerichtet ist, die Vakuumkammer (202) abwechselnd zu evakuieren und zu belüften, wobei beim Evakuieren Gas aus der Vakuumkammer (202) mittels der Vakuumpumpenanordnung in die erste Kammer (116a) verlagert wird und beim Belüften Gas aus der zweiten Kammer (116b) in die Vakuumkammer (202) verlagert wird.
Verfahren zum Betreiben einer Vakuumanordnung (200)gemäß Anspruch 14 oder 15, das Verfahren aufweisend: • Verlagern von Gas aus der ersten Kammer (116a) in die zweite Kammer (116b) durch die erste Fluidleitung (112a) hindurch; • mittels der Dehydratation-Vorrichtung (114), Dehydratisieren des aus der ersten Kammer (116a) in die zweite Kammer (116b) verlagerten Gases; • Rückführung zumindest eines Teils des Gases aus der zweiten Kammer (116b) in die erste Kammer (116a) durch die zweite Fluidleitung (112b) hindurch; • abwechselndes und/oder mehrmaliges Evakuieren und Belüften der Vakuumkammer (202), wobei beim Evakuieren Gas mittels der Vakuumpumpenanordnung (204) aus der Vakuumkammer (202) in die erste Kammer (116a) verlagert wird und beim Belüften Gas aus der zweiten Kammer (116b) in die Vakuumkammer (202) verlagert wird.
Verfahren zum Betreiben einer Vakuumkammer (202), das Verfahren aufweisend: • Bilden eines in sich geschlossenen Gasstroms; • Dehydratisieren des Gasstroms; • abwechselndes und/oder mehrmaliges Evakuieren und nachfolgendes Belüften der Vakuumkammer (202), • wobei das Belüften aufweist, der Vakuumkammer (202) aus dem dehydratisierten Gasstrom abgezweigtes Gas zuzuführen; • wobei das Evakuieren aufweist, der Vakuumkammer (202) entzogenes Gas dem Dehydratisieren zuzuführen.