JP4653263B2 - 真空処理装置 - Google Patents
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Description
この発明は、真空処理装置に関するものであり、真空室に関するものである。
【0002】
請求項1のプリアンブルにおいて定義されたような真空処理装置はEP−0 136 562によって知られている。半径方向に駆動されて移動するタペットを駆動体として備える、処理室ないしその開口部に合わせて内部ケーシングに設けられた送り装置は、中央に配置されたくさび状の駆動体によって同期的に、かつ同じ行程で、機械的に摩擦を引き起こしながら駆動される。
【0003】
この方法における欠点は、あらかじめ備えられた様々な処理室のための送りを個々に設計し、例えば所望される様々なパッキングを提供することができないという点である。さらに、それぞれに設けられたタペットはまた、それに対応する開口部に全く処理室が設けられていなくとも、例えば従来の装置ではより少ない処理段階しか必要としないプロセスも柔軟に行なわねばならないために、作動されねばならない。
【0004】
例えば加熱室のように、処理室の一つが開口部へ向けての工作物の送り動作を例えば全く必要としない場合でも、従来の装置では送り動作が行なわれる。
【0005】
第1の局面におけるこの発明の課題は、これらの欠点を除去することである。これは、請求項1のプリアンブルに定義されたような装置に基づき、請求項1の特徴にしたがってそれを形成することによって、すなわち各駆動体がそれぞれ独自の駆動装置を有することによって、解決する。
【0006】
前掲の文献によって周知のものとなった装置のさらなる本質的欠点は、タペットの持ち上げ運動がくさび駆動される点である。そのため、作動距離は摩耗の影響を受ける。従来の装置においては、前記タペットの動きによって工作物キャリヤプレートが回転装置からそれぞれの開口部に向けて持ち上げられ、そこで開口部縁部を封鎖する。
【0007】
周知の装置における作動距離が摩耗の影響によってごくわずかに変化しても、得られるパッキング比率はともに変化するが、これは一部の微妙な処理プロセスにおいては許容し得ないものである。
【0008】
この出願全体の枠内においてパッキングとは、例えばラビリンスパッキングを介した圧力段の形成による接触点のないパッキングを、ならびに形態密閉パッキングおよび/または力密閉パッキングを意味する。
【0009】
したがってこの発明の第2の局面によると、上記の欠点を除去するという課題がその前提である。この問題は、EP−0 136 562の請求項1のプリアンブルに挙げられた全ての特徴を備えてはいない装置においても解決されねばならないので、この発明の第2の局面は請求項2のプリアンブルによる装置を前提とし、この装置を請求項2の特徴にしたがって形成することを提案する。
【0010】
そこで、開口部の少なくとも一つは、流体制御された、好ましくは気圧または油圧制御されたパッキング配置、能動パッキングを含み、この能動パッキングによって開口部縁部と工作物受容体、または工作物そのものとの間に、開口部を取り囲むパッキングが提供、ないし解除される。これによって、施されるべきパッキングの程度を基本的に常に一定の、同じ程度に保つことが可能となるが、これは気圧式または油圧式制御によって、そのつど与えられるパッキング圧力が機械的影響を受けないからである。
【0011】
この発明の処理装置の好ましい実施例は従属請求項において優れている。さらに、さらなるこの発明の真空室は優れている。好ましい利用方法については、いくつかの請求項に特定される。
【0012】
請求項に規定される真空室では、後ほど説明されるように、真空室の壁にある処理開口部ないし輸送開口部からの工作物キャリヤの持ち上げ行程が全く、あるいはわずかしか必要なく、したがって特に前記能動パッキングの利用に極めて適している。
【0013】
次に、この発明が図面を参考例として詳細に説明される。
【0014】
図1には、基本的にはEP−A−0 136 562によって周知となった種類の装置の概略のみが示されるが、この発明の第1の局面に従ってさらに発展させたものである。
【0015】
基本的には軸Aの周りに円筒状に形成された外部ハウジング1に、少なくとも一つの、図においては二つの大円Kに沿って、工作物5を連続輸送するための、または処理するための開口部3が設けられる。開口部3には一般に被覆室、エッチング室、冷却室、加熱室、輸送室、またはロードロック室として理解される処理室が配置され、そのうち少なくとも一つは表面処理室、好ましくはプラズマ表面処理室であり、さらに好ましくは特にマグネトロン供給源を備えた噴霧室である。
【0016】
外部ケーシング1の内壁と共に内部ケーシング7の外壁が、同じく軸Aに対して基本的に円筒状に、円環形状輸送室9を形成する。その内部に、軸Aに対して回転駆動される回転装置11が設けられ、前記大円Kに沿ってここに工作物5が、好ましくはここでは円盤形状工作物が置かれ、保持される。ここで扱われるのは好ましくは、CD、DVD、HDのような記憶ディスクであり、特にMOD、フェーズ・チェンジ・ディスク(Phase-Change-Disks)およびRC(Recordable Disks)のような再書き込み可能な記憶ディスクである。回転装置11の軸Aの周りを回る回転運動によって、工作物5は一つまたは複数の大円K上にそれぞれの室14の開口部3に対して連続的に位置決めされる。
【0017】
この発明によると、内部ケーシング7には各々開口部3に向き合う駆動装置16が設けられ、これらの駆動装置によって,タペット18が駆動体として開口部3に向けて半径方向に動かされ、ないし開口部から引き戻される。直接ないし間接的に、例えば(ここには図示されない)受容皿としての工作物キャリヤを介して、タペット18がそれに対応して位置決めされた工作物5に作用し、タペットの送りによって工作物5が必要な分だけ開口部3に向けて動かされか、あるいは開口部から引き戻される。必要なときにはいつでも駆動装置16のいずれもが起動され得るが、駆動装置の行程は、それぞれの室14におけるそれぞれの処理が必要とする作動距離にしたがって個々に定められる。室14が例えばロードロック室であれば、開口部領域3においてより高い要求を満たすパッキングを実現するために、対応する駆動装置16の行程はその他の室におけるものより幾分長いものにする必要がある。
【0018】
したがって図1から明らかなように、全てのタペットにはそれぞれに駆動装置16が設けられる。図1においては、工作物は二つの大円Kにそれぞれ配属された室14に回転装置によって供給されるが、室14は大抵の場合、一つの大円Kに沿ってのみ設けられ、回転装置11および駆動装置16はそれに応じて設計される。
【0019】
図1の室において、複数の大円Kに沿って処理室14を設けながら、工作物5がただ一つの大円Kに沿ってのみ配置されるように回転装置11を設計し、回転装置11を軸方向においても、すなわち軸Aの方向においても上下に変位させることによって、例えば工作物にまず一つの大円Kにおける処理室14を通過させ、次に第2の大円Kに沿った処理室14を通過させることは、当然可能である。
【0020】
図1の駆動装置!6は磁気または電動機によって流体駆動、すなわち気圧式または油圧式で、好ましくは気圧式で駆動され得る。
【0021】
開口部3の縁取り表面および工作物5のための工作物キャリヤ(図示されず)の縁取り表面の好ましい形態については、図7から図9および図10から図13、ならびにこれに関連して以下に続く説明を参照されたい。これによって、タペット18の持ち上げ運動を、そもそも必要な場合には、できるだけ少なくすることが可能である。
【0022】
図1の駆動装置16の好ましい実施例の概略図が図2に示される。強調されるべきは、そのような駆動装置、すなわち一般にそのように流体制御される、特に気圧式または油圧式パッキング制御装置は、図1に示された以外の、その他の真空処理装置においても利用可能であり、すなわち工作物を処理室の開口部に供給し、その際前記処理室を必要な範囲において密封する必要がある場合は、いつでも利用可能である。
【0023】
気圧式駆動装置が好ましいのは真空技術上の理由からである。
最小行程と流体制御能動パッキングとの好ましい組み合わせについては、図7から図13についての以下の説明が参考となる。
【0024】
一つの側壁、好ましくは一方の側が輸送空間9aを規定する静止したケーシング側壁7aに、あるいは場合によっては同様に可動性の、図示されていない輸送機構に、例えば複数の処理室開口部3aに供給するための気密性のベロー20が設けられ、このベローは好ましくは安定部22か、あるいは23に破線で示されたような接触部を備える。
【0025】
ベロー容積の圧力衝撃および膨張によって工作物5は、図1における回転装置11のような輸送配置11aから、開口部3aに向けて持ち上げられ、これによって処理室14のプロセス空間が輸送室9aから必要な分だけ密閉される。例えば排出弁25によってベロー空間から圧力が軽減されると、場合によっては弾性的に張られていたベローが工作物5とともに引き戻される。こうして、処理室14の開口部領域3aにおいて流体、特に気圧または油圧操作ないし制御可能なパッキング配置が実現される。
【0026】
図1をみると、図2に概略的に図示されたように図1の駆動装置16を形成することによって極めて小さな構造が得られることが明らかであり、さらに図1をみると、図2の駆動装置をシリンダとしての内部ケーシング7にモジュール毎に配置することによって、シリンダ内において作動距離を事実上収容する必要がないので、シリンダをできるだけ小さく形成することが可能であることがわかる。これは特に、図10から図13について以下に説明される原理に従う場合に、当てはまる。
【0027】
図3には、気圧式または油圧式の、好ましくは気圧制御されるパッキング配置のさらなる変形実施例の概略が示される。処理室14の開口部領域3bの周りには弾性ホース30または弾性ベローが配置され、pで示されたように、制御されながら圧力衝撃を受ける。ホースはその際それ自体の弾性の範囲内で延び、工作物5のための輸送配置11bにぴったりと隣接するか、あるいはそれが可能な場合には直接工作物5に(図示されず)隣接する。その際、工作物5は輸送配置11bから開口部3bの方向へ、ないしそれから離れるように変位されてはならない。これは特に、回転輸送配置11bにおいて図10から図13について説明された原理に従う場合に、あてはまる。
【0028】
図3に示されたようなホースないしベロー配置30の代わりに、図4に概略的に示された配置が利用され得る。この配置においては、ベローないしホース30の代わりに金属ベロー31が用いられ、このベローは場合によってはエラストマーによって被覆される。場合によってはエラストマーによって外側が被覆された金属ベロー31は、ここでもpで概略が示されたように、その圧力衝撃によって、好ましくはOリング配置32に押しつけられるが、このOリング配置は必ずしも必要ではない。図4に示された制御パッキング配置によって、図3に示された配置よりも高い温度負荷に晒すことが可能となるが、これは金属ダイヤフラムないし金属ベロー31の弾性値が、合成樹脂からなる弾性ホースないしベロー30に比して、はるかに広い温度領域において基本的に一定であるためである。したがって、図4の配置は主により高い温度負荷がかかる領域において利用される。
【0029】
図5には、この発明の第3の局面における、この発明の真空処理装置の外部内壁ないし外部ケーシング1の部分概略図が示される。この壁は、前述の処理室を取り付けるための開口部3を含む。前記開口部の間には、シリンダの母線方向において、ケーシング60の内壁に管ないし内腔62が埋め込まれ、これらの管ないし内腔62は接続64を介してそれぞれ、開口部3を形成する隣接する壁部分と連絡し、さらに接続66を介して外側から接続可能である。当然ながら管62の上部および下部は密封されるか、または例えばねじ付ボルトによって密封され得、あるいは接続66が直接内腔62の上部ないし下部に当てられる。
【0030】
さらに接続64もまた選択的に、68で概略的に示されたように、例えばねじボルトによって密封され得る。その結果、そのようにして実現した分配システム62、64、66によって、開口部3に接続された処理室をポンプで排出、注入し、また場合によってはそれにガス衝撃を与えるという、高い柔軟性が得られる。
【0031】
図5の管配置によって高い導管コンダクタンスが得られるが、これは管の横断面をできるだけ大きくすることによって、処理室のために設けられた開口部3と外部接続との間には極めて小さな距離のみしか存在し得ないからである。
【0032】
図6には、外部ケーシング1の好ましい実施例の、図5の線I―Iにおける断面図が示される。参照番号は図5と同じものが用いられる。図示された実施例においては、接続66は管62の前面に直接設けられる。管62は(a)で示されたように外部ケーシング壁1の大きさに渡って延びるか、あるいは(b)で示されたように袋内腔として形成されるか、あるいは場合によっては例えばねじ入れ可能な分離ボルト63によって分離可能である。接続66には直接連結機械が、好ましくはターボ真空ポンプ67がフランジを介して接合されるか、あるいは終端キャップ68がはめられる。図から明らかなように、この構造によって極めて高い柔軟性が得られ、外部連結機械、特に前記ターボ真空ポンプ67を、また弁および/またはさらなるポンプを接続することが可能である。
【0033】
ケーシング1はその際単一の材料から、好ましくは単一構造として形成され、好ましくはアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる。
【0034】
また、図1の内部ケーシング7は好ましくは前記金属からなり、好ましくはまた単一材料から、単一構造として形成されるのが好ましい。
【0035】
図7には、この発明による処理装置の好ましい実施例における横断面の一部が簡単に示される。この装置においては以下の局面が実現されている、すなわち
― 個々の駆動体が独自の駆動装置を有し、
― 気圧式パッキング制御
― 配管システムのための内壁の最適利用
― 持ち上げ行程が最小限である(図10から図13を参照)
という局面である。既に説明された機構および連結機械については可能なかぎり、また相互参照を容易にするために、既に使用されたものと同じ参照番号が付される。
【0036】
外部ケーシング1は、被覆ステーション14aや制流ステーション14bのような加工ステーションを受容するための開口部3を有する。開口部3の間のコーナー領域には、内腔62が外部ケーシング1の内壁内に、それぞれ隣接する開口部3への接続部64とともに、設けられる。外部ケーシング1の内壁の厚さは、プラズマ被覆室またはエッチング室14aのうち、プロセス空間70が外部ケーシングの壁によって制限されるように、あるいは制流ステーション14bにおける制流空間72が外部制流弁74によって制限されるように、定められる。開口部3に相対する内部ケーシング7は、図2に示されたように作動可能なタペット装置を有し、そこではベロー空間の圧力衝撃によって駆動体76が、引っ張りばね78の引き戻す力に抗して持ち上げられる。内部および外部ケーシングによって形成される円環形状輸送室9には回転装置11が、工作物ディスク5のためにはめ込まれた工作物キャリヤ80とともに、駆動されて回転運動するように配置される。気圧式タペット駆動装置20、76の起動によって工作物キャリヤ80が持ち上げられると、Bで示され丸で囲まれた、開口部3を取り囲む領域が必要なだけ密閉される。制流ステーション14bにおいて明らかなように、その際、皿状の工作物キャリヤ80は内部制流弁を形成する。開口部3と工作物キャリヤ80との縁取り表面の好ましい形態によって、タペット駆動装置20,76に必要な持ち上げ運動はごくわずかとなる。さらに、好ましくは図4に示されたように、領域Bには流体制御された能動パッキングが設けられ得る。
【0037】
図8には、図7の軸Aに沿った処理ステーションの、特に被覆ステーション14a(これ自体は断面ではない)の縦断面図が図7におけるより詳細に示される。ここでも、既に説明された装置については、出来る限り同じ参照番号が用いられる。図7の実施例に加えて、ここでは回転装置11の軸受け82およびその駆動装置84に注目されたい。さらにこの図においては、戻りばね86が明確に示されており、このばねは例えば好ましくは板ばねとして形成され、ベロー20が排出し、戻る際には、駆動体76とともに工作物キャリヤ80を同様に引き戻す。
【0038】
図9にはさらにもう一つの好ましい実施例の、図7の軸Aに対して垂直な断面図が示されるが、ここでは図3にしたがって、工作物5に対する半径方向の引き上げ運動は全く行なわれない。ここでも既に説明された装置については同じ参照番号が用いられる。ここで特に注目されるのは弾性パッキングベロー30であり、このベローは開口部3の縁部と回転装置11との間で機能する。既に何度も言及されたように、周囲を取り囲むそのような圧力ベロー30または図4による金属パッキングダイヤフラム31が、図の工作物5およびその表面処理において可能なかぎりは、工作物5に直接働きかけることも可能である。ここで、以下に説明される原理による、特に図10から図13による、領域30における開口部3および工作物キャリヤの縁取り表面の設計が、持ち上げ運動を回避するのに非常に重要となる。
【0039】
ここまでに示された装置は、後ほど説明されるものの他に、まず以下の利点を備える。
【0040】
― 処理室への配管のために外部ケーシングが最適利用され、かつそれによって構造が極めてコンパクトとなる。
【0041】
― 内部ケーシングの内部空間Zから制御機構および制御駆動装置へ自由に到達できること。
【0042】
図7、図8および図9は、さらなる本質的局面において極めて有利に形成された、この発明による真空処理装置を示す。
【0043】
これは、まず図10および図11を参考に検討される。
図10には、少なくとも一つの工作物のための室壁101における出し入れ口または処理開口部103の縁取り表面102が、パッキング104とともに示される。
【0044】
105は、軸Aを中心に駆動されて回転移動(ω)し、室内部または外部(図18、A′参照)にある工作物キャリヤを示す。
【0045】
工作物キャリヤ105はさらに軸Aに対して半径方向に駆動されて変位(H)する。
【0046】
工作物キャリヤ105がさらに回転され得るには、少なくともHminだけ表面102から持ち上げられねばならない。
【0047】
図11ないし図7によると、以下の式が成り立つ。
【0048】
【数1】
【0049】
実際には、パッキングシステム、公差および安全距離等に依存する行程距離ΔHがHminに加わる。
【0050】
軸Aを有するシリンダ室の半径R2は例えば150mm、工作物キャリヤのρは例えば70mmであり、したがってHminは17mmとなるが、これにさらに例えば10mmのΔHが加わる。
【0051】
特に図11から明らかなように、この周知の従来の方法によると、平らな工作物キャリヤ105がそもそも引き続き軸Aを中心とする回転運動ωによって壁101内の前記開口部の内のもう一つの開口部へと旋回され得るには、前記キャリヤが比較的大きな行程距離Hを引き戻されねばならないことになる。
【0052】
それ自体また発明的とみなされる、この発明のもう一つの局面においては、これまでに説明された装置の前述の全ての特徴と当然ながら組み合わせ可能であるが、図7から図9に既に示され、これから説明される装置によってこの欠点が解消される。
【0053】
この問題の根本的解決策はまず、図10および図11と同様の図12および図13に示される。
【0054】
開口部103の縁取り表面102′はここでは、軸Aを有する回転体円筒表面、例えば図に示されたようにシリンダ表面の一部である。
【0055】
同様に、工作物キャリヤ105′の縁取り表面は同じ回転体円筒表面の一部である。
【0056】
図11を見ると、図13からわかるように、
R2=R1
であり、ρには左右されずに、Hmin=R2―R1=0が成り立つ。
【0057】
ΔHは依然として必要な行程ではあるが、図11および図12の例によるとはるかに少なく、行程それ自体、それに連結する遊び、公差などが低減されるので、この行程をさらに少なく設計する事が可能である。
【0058】
図12および図13における考察は、それぞれの開口部を囲む表面のみが回転体の表面を規定するのではなく、室壁101全体が基本的に回転体表面を規定する場合にも、当然あてはまる。
【0059】
上述の図面、特に図7から図9の真空処理装置は上記の局面において実現される。図7および図9の横断面図、ないし図8の縦断面図から明らかなことは、図7においてBで囲まれた領域における工作物キャリヤ80,並びに開口部3の縁取り表面が、少なくとも極めて近似的に円筒側壁の一部表面に対応して形成されており、その結果、軸Aに対して半径方向にごくわずかに持ち上げることで、工作物キャリヤ80を取り外し、さらに旋回させることが可能である、という点である。
【0060】
図9の実施例においては持ち上げ運動は全くなくなり、能動パッキングによって工作物キャリヤ(回転装置)と開口部縁取り部との間の間隙が隙間なく埋められる。
【0061】
図9に既に示されたように、開口部縁取り表面は、交換可能かつ製造の際に取り扱いが容易なフランジ64′に装着して形成されるのが望ましい。
【0062】
図14の縦断面図、および図15の横断面図においては、各開口部121の周りに、軸Aないし中心点Mに対して、球半径R=R1を有する球面リングを定める室110が示される。軸Aに対して回転駆動される輸送装置112は、それぞれ好ましくは互いに独立したケース入りの駆動装置117を一つ備える複数の、図の例においては四つの、半径方向に作用するタペット115を有する。タペット115の末端に設けられた工作物キャリヤ117はその周辺領域119において、半径Rの球面の球底リングに少なくとも極めて近似した形をしている。したがってこれらのキャリヤは、同様に半径Rを有する球面の球底リングとして形成された縁取り表面、すなわち、各々の開口部121の縁取り表面にぴったりと隣接し得る。
【0063】
工作物キャリヤ117の縁取り表面は、上記のように球面リング形状であるか、あるいは図15の123に示されたように、開口部縁取り表面によって規定された球面リングとの接線円錐から切り取られた、ほぼ円錐リングの形をしている。前記球面リングもまた場合によっては、123で示されたように、円錐の円錐表面リングに極めて近似したものとして形成され得る。特に図15から明らかなように、円盤形状の工作物を受容するための工作物キャリヤ117の縁取り表面は、中央マスキング125によって保持されながら、工作物129のための周辺マスキングリング127によって形成される。さらに図14および図15においては、開口部121の一つに、スパッタステーション131のような処理ステーションが図示され、さらにスパッタステーション131のためのポンプ133および輸送室として形成された室110のためのポンプ135が示される。
【0064】
開口部の縁取り表面はここでも好ましくは独立したフランジ120に作り込まれる。ここでも場合によってはパッキング119′が、油圧制御可能な、好ましくは気圧制御可能な能動パッキングとして形成され得る。
【0065】
図16の装置においては、図14の球リング室110内の回転輸送装置142のキャリヤアーム140の末端に工作物キャリヤ144が載置される。前記アームは半径方向に繰り出されるのではなく、軸Aを中心に回転駆動されるのみである。図9と同様、領域B′のパッキングは間隙を埋める能動パッキングとして、例えば図4のように、設計される。
【0066】
アーム140においては行程は全く必要ないので、中空管として形成されたその中には、図16の145に概略的に示されたように、例えば領域B′に間隙パッキングが設けられる場合には工作物キャリヤ駆動装置のような連結装置が、例えば工作物の温度を測定するための測定連結装置が、例えば工作物を加熱または冷却するための調整ユニットが、電気および/または加熱/冷却媒体配管などが、導入ないし配置され得る。
【0067】
この発明によって行程が最小化されることによって、図15の平面において輸送装置112を、または図7の回転装置11をさらに回転させ得るために、能動パッキングを用いずに、行程を引き戻す運動Hが可能となる。この行程引き戻し運動は、工作物キャリヤが軸の周りを回転することによって規定される回転体表面の半径Rに関して、以下の関係を満たす。
【0068】
r≦15%R ないし、好ましくは
r≦10%R さらに好ましくは
r≦ 5%R
したがって、図14において半径R=R1であり、それが約145mmである場合、取り外し行程を20mmより少なく、好ましくは12mmより少なく、さらに8mmより少なくすることが可能である。
【0069】
これによって、大きなサイズρの工作物キャリヤを小さい直径(R,R1)の室内において室の軸(A)を中心に回転させることによって、必要とあれば極めてわずかな持ち上げ運動で、輸送することが可能となる。持ち上げ運動(ΔH)は工作物キャリヤの大きさρに依存しなくなる。行程は最大20%ρ、好ましくは最大10%ρ、さらには5%ρの大きさに定められ、その下限は定められない。能動パッキングまたは間隙パッキングが設けられると、あらゆる行程は不要となり得る。
【0070】
その際、開口部を取り巻く室壁表面は、図7の123′ないし図15の123に示されたように、少なくとも極めて近似した形で、場合によっては前述の意味における近似表面によって円筒表面または球表面を規定する。工作物キャリヤの縁取り表面はそれに対応して、特に図15の周辺マスキングリング127によって明らかなように、球面リングを規定し、または図7から図9のように、円筒表面の一部を規定するが、これは同様に123′ないし123で示されたように精確に、または近似表面によって実現される。
【0071】
図7の回転装置においては、半径タペットは開口部に合わせて固定的に位置決めされるか、あるいは同様に軸Aに対して回転駆動され得る。
【0072】
開口部縁取り表面および工作物縁取り表面の造形について従来の装置と比較すると、この発明によると、工作物キャリヤのために必要な返還行程を25%より少なくすることが可能である。この必要最小限の行程によって、サイクル時間をより短くすることが可能であり、これによってまたそのような装置における挿入量を増大させることができる。
【0073】
図17から明らかなように、ここではこの発明による複数の真空室121がコンパクトであるため、それらをモジュール毎に積み重ねることが可能であり、かつそれらを例えば共通の駆動エンジン125、共通のポンプ127、共通の処理ロボット配置129によって操作ないし供給することが可能である。
【0074】
開口部縁取り部の造形、および工作物キャリヤ縁取り部の造形に関する原理はまた、図18をみると、外部にある処理ロボット129の工作物キャリヤ151に関して、真空室の外部表面においても、図14、図15のタペットまたは、好ましくは図16のキャリヤアーム140とともに、当然実現可能である。
【0075】
この発明の装置はしたがって、既に述べられたものの他に、以下の利点を有する。
【0076】
― 運動箇所が少なく、しかも運動行程が短い。これは信頼性を大きく高め、かつ整備をはるかに容易にする。
― 装置製造における高い経済性。
― 工作物が進む経路が短く、かつ運動質量が小さいため、多量に装入することが可能となる。
― 処理室を大きさに応じて互いに隔絶することができるため、多層システムの布設に極めて適している。
― 処理ステーションにおいて、摩耗せず、個々に調整可能なように制御されるパッキング。
― 時間および行程を個々に制御可能なタペット駆動装置。
― 極めてコンパクトな構造。
【0077】
円盤形状の工作物を処理するには、図14から図16による球円環形状の室が好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、第1の局面におけるこの発明の装置の概略図である。
【図2】図2は、図1に基づいた、好ましい流体駆動駆動体配置の、好ましくは気圧または油圧駆動駆動体配置の、駆動体領域における部分拡大図である。
【図3】図3は、第2の局面におけるこの発明の処理室の開口部領域におけるパッキング配置の概略図である。
【図4】図4は、図3のパッキングの好ましい実施例の概略図である。
【図5】図5は、ある装置の外部ケーシングの一部の上面図である。
【図6】図6は、図5に概略的に示された装置の外部ケーシングにおける一セグメントの、線I−Iに沿った断面図である。
【図7】図7は、この発明の装置の好ましい実施例の簡略化された部分横断面図である。
【図8】図8は、この発明の装置の好ましい実施例の一部の縦断面図である。
【図9】図9は、図8によるこの発明の装置のさらに好ましい実施例における、部分横断面図である。
【図10】図10は、平らな工作物キャリヤと、工作物が供給されるべき従来の開口部を備えた円筒状縁取り表面との間の関係を示す透視図である。
【図11】図11は、必要な持ち上げ行程の条件を説明するための、図10の関係を示す上面図である。
【図12】図12は、開口部縁部および工作物キャリヤ縁部がこの発明にしたがって造形された場合の関係を示す、図10と同様の図である。
【図13】図13は、それによって、持ち上げ行程に関して得られた結果を示す図である。
【図14】図14は、球円環形状室壁を備える、この発明による装置の縦断面図である。
【図15】図15は、図14の装置の横断面図である。
【図16】図16は、能動パッキングを備えたこの発明による装置の、図14と同様の図である。
【図17】図17は、図14および図15、ないし好ましくは図16の、この発明による複数の室がモジュール毎に積み上げられた、側面図である。
【図18】図18は、図17の装置における、この発明による開口部縁取り表面および工作物キャリヤの、室の外側における形を示す図である。
Claims (19)
- (a) 軸(A)を中心に略円筒状の内部壁を規定する外部ケーシング(1)と、
(b) 円筒状の内部壁の少なくとも一つの大円(K)に沿って前記外部ケーシング(1)に配置された、そのつど一つの工作物(5)を処理するための、または連続輸送するための少なくとも二つの開口部(3)と、
(c) 開口部(3)と接続された、それぞれ一つの処理室、輸送室、またはロードロック室(14)と、
(d) 略円筒状の外壁を規定し、かつ外部ケーシング(1)の内壁とともに、略円筒状の円環状間隙である円環形状輸送室を画定する、内部ケーシングと、
(e) 軸(A)を中心に回転駆動されて、円環形状輸送室(9)内に格納される、円筒形状で外側および内側表面を有する工作物キャリヤ回転装置(11)とを備え、
前記工作物キャリヤ回転装置(11)は、前記工作物キャリヤ回転装置の大円に沿って配置された2つの開口部を有し、
前記工作物キャリヤ回転装置(11)は、前記工作物キャリヤ回転装置の前記2つの開口部において、前記工作物キャリヤ回転装置の前記外側表面に隣接する工作物の各々のために、前記2つの開口部の各々に入るように動くことができる皿状の工作物キャリヤを有し、
さらに、
(f) 内部ケーシング(7)に設けられ、前記外側ケーシングに配置された各々の開口部(3)に向き合う駆動装置(16)と、これらの駆動装置(16)によって前記各々の開口部(3)に合わせて駆動される、ないし前記各々の開口部から引き戻される駆動体(18)とからなる複数の送り装置(16,18)を備え、前記駆動体(18)は、工作物キャリヤ回転装置(11)の半径方向に駆動されて円環形状輸送室(9)内において前記工作物キャリヤ回転装置上の前記工作物キャリヤに作用する、
真空処理装置であって、前記複数の送り装置(16,18)の各々がそれぞれ独自の駆動装置(16)を有することを特徴とする、真空処理装置。 - 前記送り装置が流体駆動されることを特徴とする、請求項1に記載の真空処理装置。
- 前記工作物キャリヤは、前記送り装置の一つによって前記外側ケーシングの方へ押し付けられたときに前記外側ケーシングにある前記開口部を封止することができるものである、請求項1に記載の真空処理装置。
- 前記駆動体が、それぞれ少なくとも一つの、圧力衝撃を与え得る弾性ベロー(20)によって形成されることを特徴とする、請求項1に記載の真空処理装置。
- 工作物を多層システムで被覆するための、請求項1から4のいずれかに記載の真空処理装置の利用方法。
- 記憶ディスクを製造するための、請求項1から4のいずれかに記載の真空処理装置の利用方法。
- CD、DVD、HD、MOD、フェーズ・チェンジ・ディスク(Phase-Change-Disks)およびRD(Recordable Disks)のような再収録可能な記憶ディスクを処理するための、請求項6に記載の利用方法。
- 半導体ウエハを処理するための、請求項1から4のいずれかに記載の真空処理装置。
- 記憶ディスクを処理するための、請求項7に記載の利用方法。
- 光学記憶ディスクを処理するための、請求項7に記載の利用方法。
- 円筒形状の表面を有する壁と、
前記円筒形状の表面に位置づけられた少なくとも一つの開口部とを備え、
前記少なくとも一つの開口部は、少なくとも一つの工作物を前記開口部を通じて継続的に搬送するかまたは少なくとも一つの工作物を前記開口部の中に位置づけて処理するためのものであり、
さらに、
回転軸(A)を中心に回転駆動され、前記回転軸(A)から半径方向に延在する軸を中心軸とする少なくとも一つの工作物キャリヤ(80,117,151)を有する工作物キャリヤ回転装置(11)を備え、
前記工作物キャリヤは、前記工作物キャリヤ回転装置の回転により前記開口部(3,103,121)に整列させられることができ、その外周において、前記円筒形状の表面と近似する表面(123′,123)を備え、
さらに、
前記表面(123′,123および前記円筒形状の表面のうちの少なくとも一つに、流体制御されるパッキングが設けられるか、または、
前記工作物キャリヤを、前記開口部に対して、前記工作物キャリヤ回転装置の半径方向に移動可能な送り装置(16,18)が設けられる、真空室。 - 前記真空室がモジュールとして構成され、複数の前記真空室が同軸で積み重ね可能であることを特徴とする、請求項11に記載の真空室。
- 請求項11または12に記載の真空室を備える、請求項1から4のいずれかに記載の真空処理装置。
- 工作物を多層システムで被覆するために、請求項11もしくは12に記載の真空室または請求項13に記載の真空処理装置を利用する、方法。
- 半導体ウエハまたは記憶ディスクを処理するために、請求項11もしくは12に記載の真空室または請求項13に記載の真空処理装置を利用する、方法。
- 光学記憶ディスクを処理するために、請求項11もしくは12に記載の真空室または請求項13に記載の真空処理装置を利用する、方法。
- CD、DVDまたはHDを製造するために、請求項11もしくは12に記載の真空室または請求項13に記載の真空処理装置を利用する、方法。
- MOD、フェーズ・チェンジ・ディスク(Phase-Change-Disks)またはRD(Recordable Disks)を製造するために、請求項11もしくは12に記載の真空室または請求項13に記載の真空処理装置を利用する、方法。
- 再収録可能な記憶ディスクを製造するために、請求項11もしくは12に記載の真空室または請求項13に記載の真空処理装置を利用する、方法。
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