CH686558A5 - Halteanordnung fur ein flochiges Werkstuck sowie Troger mit mindestens einer solchen. - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halteanordnung für ein flächiges Werkstück mit mindestens teilweise bandförmig umlaufender Randfläche, eine Trägeranordnung mit mindestens einer derartigen Halteanordnung sowie Verwendungen der erwähnten Halteanordnung bzw. des erwähnten Trägers.

Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung ist die Problematik der Halterung dünner, scheibenförmiger Werkstücke, wie insbesondere von Scheiben für die Herstellung von Speicherplatten, seien dies CD's, Harddiskscheiben oder magneto-optische Speicherscheiben oder auch von Halbleiter-Wafer-Scheiben. Die betrachtete Halterung soll während Oberflächenbehandlungsprozessen an solchen Werkstük-ken eingesetzt werden, wie während PVD- oder CVD-Beschichtungsprozessen aller bekannter Varianten sowie deren Mischformen, wie PECVD (Plas-ma-enhanced CVD), weiter für Ätzverfahren und thermische Verfahren, wobei die meisten dieser Verfahren Vakuumverfahren sind, CVD oder thermische Verfahren, aber nicht zwingend.

Bei dem eben umrissenen technischen Gebiet besteht das Halterungsproblem darin, dass dünne Scheiben bis hinunter zu Dickenabmessungen von 0,5 mm bei Durchmessern > 2 cm bis hin zu 10 und mehr cm gehaltert werden sollen und dabei folgende Bedingungen möglichst optimal eingehalten werden sollen:

a) Möglichst geringe Flächenbereiche der Werkstückoberflächen sollen bezüglich des beabsichtigten Behandlungsprozesses abgedeckt oder abgeschattet werden.

b) Thermisch bedingte Dimensionsänderungen der Werkstücke sollen möglichst spannungsfrei aufgenommen werden können, um einen Verzug der Werkstücke oder gar Brüche zu verhindern.

c) Beim Einführen und Entfernen der Werkstücke aus der Halterung soll die Kratzgefahr minimal sein, ebenso die erfolgende Reibung, womit einhergehend die Reibpartikelkontamination für die Oberflächenbehandlung minimalisiert werden soll.

d) Es sollen die erwähnten Werkstücke durch die Halterung definierten Haltekräften unterworfen sein.

e) Die Halteanordnung soll geeignet sein, durch einen automatischen Handling-Roboter beschickt oder entladen zu werden.

f) Die Halteanordnung soll an einem Träger für mehrere Werkstücke daran eine optimal dichte Werkstückhalterung ermöglichen.

g) Das Beladen und Entladen der Halterung soll einfach sein, einen geringen Kraft- und Zeitaufwand erfordern, dies für einen wirtschaftlichen Betrieb in der Produktion.

All diese Zielsetzungen ergeben sich aus dem bevorzugten Anwendungsfall innerhalb des oben abgerissenen technischen Umfeldes entsprechend der bevorzugten Verwendungsvariante für die Halteanordnung. Anderseits wird sich ohne weiteres im Zuge der nachfolgenden Beschreibung ergeben, dass dank ihrer verblüffenden Einfachheit die vorgeschlagene Halteanordnung sich selbstverständlich auch für die Halterung von flächigen Werkstücken eignet, in Anwendungsfällen, in welchen weit geringere Anforderungen an die obgenannten Parameter zu stellen sind. Mithin soll die nachfolgend erläuterte erfindungsgemässe Halteanordnung, die sich zum Ziel setzt, primär die obgenannten Anforderungen a) bis g) zu erfüllen, auch dort eingesetzt werden können, wo die erwähnten Anforderungen wesentlich gelockert werden können oder gar nicht auftreten bzw. in entsprechenden technischen Anwendungsgebieten, wo einfach flächige Werkstücke zu haltern sind.

Die erfindungsgemässe Halteanordnung zeichnet sich zum Erfüllen der obgenannten Anforderungen durch den kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 aus.

Diese erfindungsgemässe Lösung geht von der Erkenntnis aus, dass Federstäbe, wie beispielsweise aus Federstahl, derart dünn ausgebildet sein können, dass ein randständiger Eingriff auf ein flächiges Werkstück auch dann ohne weiteres möglich ist, wenn das Werkstück nicht dicker als 0,5 mm ist. Im weiteren werden folgende Vorteile erzielt:

a) Da die Federstäbe auf das flächige Werkstück randständig und an ihrer bandförmig umlaufenden Randfläche verteilt eingreifen, entfällt jegliche unerwünschte Abdeckung der flächigen Werkstückoberfläche, die üblicherweise primär gleichmässig ober-flächenzubehandeln ist.

b) Da sich die in den Einnehmungen gehalterten Federstäbe federnd ausbiegen können, ergibt sich die Möglichkeit, durch geeignete Dimensionierung der Federstäbe und der Einnehmungen gezielt geringstmögliche Beanspruchungen des Werkstückes auch bei thermischen Ausdehnungen zu realisieren und/oder resultierende Spannungen gezielt entlang der Werkstückperipherie zu verteilen.

c) Weil bei der Beladung bzw. Entladung der flächigen Werkstücke in oder von der Halteanordnung eine Relativbewegung zwischen der flächigen Werkstückoberfläche und der erfindungsgemässen Halteanordnung nicht erfolgen muss, sondern das flächige Werkstück nur gerade entlang seiner bandförmig umlaufenden Randfläche in die Halteanordnung -zwischen die Federstäbe - eingeschoben werden kann, welch letztere ausserordentlich dünn sind, ergibt sich eine geringstmögliche Verletzungsgefahr der flächigen Werkstückoberfläche und aufgrund der sehr kurzen Reibeingriffsstrecken eine äusserst geringe Reibungsbeanspruchung und damit eine optimal geringe Kontaminationsgefahr des Behandlungsprozesses durch Reibpartikel.

d) Da an der erfindungsgemässen Halteanordnung die Gesamtfedercharakteristik festgelegt wird durch Anzahl und Charakteristik vorgesehener, im wesentlichen linearer Federstäbe und deren AbStützung an den Einnehmungen im Rahmen, sind die Kräfte, die auf das flächige Werkstück an seiner bandförmig umlaufenden Randfläche radial einwärts wirken, definiert.

e) Aufgrund der äusserst einfachen Ein- und Entnahmebewegung, mit der ein flächiges Werkstück zwischen die Federstäbe eingelegt oder daraus entnommen werden kann, und eines hierzu nur gerin5

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gen Handling-Hubes, eignet sich die erfindungsgemässe Anordnung ausgezeichnet für ein automatisches Handling.

f) Aufgrund der Tatsache, dass die erfindungsgemässe Halteanordnung, betrachtet von einem Werkstück radial nach aussen, nur gerade Platz für die Federstäbe und die vorgesehenen Einnehmungen am Rahmen benötigt, können an einem Träger mit mehreren Halteanordnungen für mehrere Werkstük-ke letztere äusserst dicht gepackt werden und mithin die Trägerfläche optimal genutzt werden.

Die Erfindung basiert mithin auf der Erkenntnis, als Halterung ein Polygon aus Federstäben einzusetzen, im Sinne von Biegestäben, deren Endpartien mit entsprechend ausgelegtem Bewegungsfreiheitsgrad endständig gelagert sind.

In einer bevorzugten Ausführungsvariante, gemäss Wortlaut von Anspruch 2, sind die Federstäbe an ihren Endpartien miteinander verbunden, d.h. gehen ineinander über, und spannen eine in sich geschlossene Federschleife auf. Diese bevorzugte Ausführungsvariante weist gegenüber einer Ausführungsvariante mit einzelnen, einzeln abgestützten Federstäben bezüglich Montage und Demontage der federnden Anordnung, Herstellung der federnden Anordnung sowie ihrer Abstützeinnehmungen am Rahmen, wesentliche Vorteile auf, und zudem wird mit den vorzugsweise gerundet verbundenen Endpartien sichergestellt, dass bei der federnden Bewegung der Federstäbe in den Einnehmungen nur äusserst minimale Reibungen auftreten.

Bei der einen bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Halteanordnung sind gemäss Wortlaut von Anspruch 3 die Federstäbe gegen das Rahmenzentrum hin vorgebogen. Dies hat insbesondere bei der Ausbildung der Federanordnung als vorzugsweise geschlossenes Vieleck den Vorzug, dass, radial betrachtet, durch die erwähnte Biegung die Rahmenpartien mit den Einnehmungen ausserhalb des Eingriffbereiches am flächigen Werkstück angeordnet werden können.

Es ist aber durchaus möglich, insbesondere bei der Ausbildung der Federanordnung als - vorzugsweise geschlossenem - Polygonzug mit relativ wenig Ecken, wie mit drei oder vier Ecken, die erfindungsgemässe Halteanordnung nach dem Wortlaut von Anspruch 4, d.h. mit linearen Federstäben, auszubilden.

Bevorzugterweise bestehen im weiteren die Federstäbe aus einem Federdraht, entsprechend geformt, gemäss Anspruch 5.

Obwohl die erfindungsgemässe Halteanordnung mit den Federstäben eine Raumkurve, entsprechend der Raumkurve eines Werkstückränderbandes, definieren kann, die nicht plan ist, sondern beliebig geformt ist, sofern entsprechend geformte flächige Werkstücke dies erfordern, wird nach einer bevorzugten Ausführungsvariante nach dem Wortlaut von Anspruch 6 vorgeschlagen, dass mindestens für scheibenförmige Werkstücke die Federstäbe im wesentlichen eine Ebene aufspannen und die Einnehmungen am Rahmen mindestens im wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind.

Im weiteren wird vorgeschlagen, nach dem Wortlaut von Anspruch 7 die Einnehmungen gemeinsam durch eine im Rahmen umlaufende Nut auszubilden. Dies hat, insbesondere wenn die Federstäbe, gegebenenfalls bis auf eine Schnittstelle, eine in sich geschlossene Schleife aufspannen, mehrere wesentliche Vorteile, nämlich:

- Es können am selben Rahmen unterschiedliche Federstabpolygone flexibel angeordnet werden.

- Es können Polygone, welche ausserordentlich vieleckig sind, vorgesehen werden, wobei dann bevorzugterweise die zwischen den Eckpartien liegenden Federstäbe, radial einwärts, vorgebogen werden, um Eingriffspartien auf den Werkstückrand zu bilden, die, radial einwärts, von der Nut abgesetzt sind.

- Die Federstäbe, bzw. der Federstabpolygon, sind präzise geführt bzw. gelagert.

Im weiteren ist diese Ausbildungsvariante ausserordentlich einfach, was ihre Fertigung anbelangt. Für den Einsatz der erfindungsgemässen Halteanordnung für die Halterung von kreisscheibenförmigen Werkstücken der eingangs genannten Art wird die Ausbildung der Halteanordnung nach dem eben erwähnten Anspruch 7 bevorzugt.

Im weiteren kann der Rahmen so ausgebildet sein, dass er nicht eine durchgehende Öffnung aufspannt, sondern nur, einseitig in einer entsprechenden Einformung, die erfindungsgemässe Halteanordnung trägt.

Bevorzugterweise wird aber, dem Wortlaut von Anspruch 8 folgend, vorgeschlagen, dass der Rahmen eine durchgehende Öffnung für das Werkstück umrandet.

Dabei wird ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Halteanordnung ersichtlich, nämlich, dass sie lageunabhängig wirkt, d.h. die Werkstücke können in beliebiger räumlicher Lage gehaltert werden.

Wenn die bandförmig umlaufende Randfläche des flächigen Werkstückes, das gehaltert werden soll, plan ist oder konkav einwärts gebogen, so reicht das Vorsehen jeweils lokal einzeln wirkender Federstäbe ohne weiteres aus. Wenn aber die genannte Randfläche konvex auswärts gebogen ist, wird vorgeschlagen, dem Wortlaut von Anspruch 10 folgend vorzugehen, d.h. mindestens mit paarweisen Federstabelementen auf den Werkstückrand einzugreifen, die zueinander versetzt sind, betrachtet in Richtung der Dickenausdehnung des Rahmens.

Im weiteren wird die Abschattung der gehalterten flächigen Werkstücke dadurch weiter reduziert, dass, dem Wortlaut von Anspruch 11 folgend, mindestens die die Einnehmungen aufweisenden Rahmenpartien in ihrer Dicke radial nach innen, d.h. gegen die zur Werkstückaufnahme vorgesehene Partie am Rahmen, konvergieren.

Um im weiteren ein einfaches und sicheres Einlegen der Werkstücke sicherzustellen, wird, dem Wortlaut von Anspruch 12 folgend, vorgeschlagen, dass am Rahmen mindestens eine einkragende Anschlagpartie für das Werkstück vorgesehen ist.

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Ein erfindungsgemässer Träger für eine Mehrzahl der flächigen Werkstücke mit einer Mehrzahl der erwähnten erfindungsgemässen Halteanordnungen zeichnet sich weiter nach dem Wortlaut von Anspruch 13 aus. Damit wird die grösstmögliche Pak-kungsdichte von Werkstücken am Träger erreicht.

Die erfindungsgemässe Halteanordnung bzw. der erfindungsgemässe Träger wird insbesondere für PVD- (physical vapor déposition), CVD- (chemical vapor déposition) oder Mischformen dieser Verfahren, wie PECVD (plasma enhanced chemical vapor déposition), in all ihren bekannten Ausführungsvarianten eingesetzt sowie für Ätzverfahren und thermische Verfahren, mithin für Verfahren, die in den meisten Fällen in Vakuumatmosphäre durchgeführt werden, bis auf CVD-Verfahren und thermische Verfahren, die auch unter atmosphärischen Druckverhältnissen durchgeführt werden können.

Damit sind beispielsweise Verfahren aufgeführt, die dem Fachmann im Rahmen seines fachmännischen Wissens durchaus weitere Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemässen Halteanordnung bzw. der Trägeranordnung eröffnen. Dasselbe gilt bezüglich der bevorzugterweise mit derartigen Halterungen bzw. Trägern eingesetzten Werkstücke. Auch hier eröffnen sich dem Fachmann durchaus weitere Einsatzmöglichkeiten.

Eine bevorzugte Verwendung der Halteanordnung bzw. des Trägers ist in Anspruch 14 bzw. 17 spezifiziert. Gemäss Anspruch 17 eignet sich dabei die erfindungsgemässe Halteanordnung insbesondere für die Halterung von Scheiben, deren Dicke zwischen 0,5 und 2 mm (je inklusive) liegt.

Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemässe Halterung an einem beliebig geformten Rahmen, wobei in Minimalkonfiguration die Federschleife als Dreieck ausgebildet ist oder durch einzelne Federstäbe ein Druck als Beispiel eines Polygonzuges aufgespannt wird,

Fig. 2 eine schematische weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Halterung, bei welcher eine Federstabschleife als räumlich beliebig geformtes Vieleck an einem beliebig geformten Rahmen vorgesehen ist, um aufzuzeigen, dass je nach zu halternden Werkstücken die erfindungsgemässe Halterung ohne weiteres appliziert werden kann,

Fig. 3 perspektivisch und schematisch eine erste Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Halterung für plane Werkstückscheiben und mit linearen Federstäben,

Fig. 4 eine ebenso schematische Aufsicht auf eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Halteanordnung mit radial einwärts vorgebogenen Federstäben, bevorzugte Ausführungsvarianten bei hohen Polygoneckzahlen, bei gleichzeitiger Darstellung des Uberganges von einzelnen Einnehmungen zu einer umlaufenden Einnehmungsnut,

Fig. 5 schematisch die Ausbildungsvariante eines Rahmens für nur einseitige Werkstückbehandlung,

Fig. 6 in analoger Darstellung wie Fig. 5 den bevorzugterweise eingesetzten Rahmenaufbau mit durchgehender Öffnung,

Fig. 7a schematisch die Ausbildungsvariante der erfindungsgemässen Halteanordnung für im wesentlichen plane, zur Scheibenfläche rechtwinklige Werkstückrandflächen,

Fig. 7b die bevorzugte Ausbildung der erfindungsgemässen Halteanordnung für nach aussen bombierte Werkstückrandflächen,

Fig. 8 eine Aufsicht auf einen erfindungsgemässen Träger für drei Speicherscheiben für deren Vakuumoberflächenbehandlung,

Fig. 9 einen teilweisen Radialschnitt gemäss Linie IX—IX von Fig. 8.

In Fig. 1 ist die Minimalkonfiguration einer erfindungsgemässen Halterung dargestellt. Sie umfasst eine umlaufende Federschleife 1, die hier als Dreieck ausgebildet ist. Die Federschleife 1 wird gebildet durch Federstäbe 3, welche an Eckpartien 5 in weitaus bevorzugter Art und Weise einteilig vereint sind. Die Schleife kann aber auch durch einzeln gelagerte Federstäbe 3, wie bei 1 a an zwei der Stäbe 3 dargestellt, aufgespannt sein. Die Federschleife 1 ist an ihren Eckpartien 5 in einem in Fig. 1 schematisch dargestellten Rahmen 7 beliebiger Form gelagert, welcher hierzu Einnehmungen 9 aufweist, worin die genannten Eckpartien 5 liegen. Die Einnehmungen 9 sind so ausgebildet, dass die Eckpartien 5 darin relativ lose liegen, so dass sich die Federschleife 1 in Funktion ihrer radialen Aufspreizung R bei Einlegen des Randflächenbereiches S eines scheibenförmigen Werkstückes 11, wie ausschnittsweise in Fig. 1 dargestellt, freifedernd formverändern kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ergibt das Einlegen eines Werkstückes 11, dessen Umfangskontur die durch die Schleife 1 gebildete geringfügig überschreitet, die erwähnte radiale Aufspreizung bei gleichzeitiger radialer Einwärtsbewegung r der Eckpartien 5 sowie Aufspreizung a der Eckpartienwinkel.

In Fig. 2 ist schematisch dargestellt, wie die er-findungsgemäss eingesetzte, durch Federstäbe 3 mindestens aufgespannte Federschleife 1 räumlich praktisch beliebig zu einem Polygonzug geformt sein kann und an entsprechend vorgesehenen Einnehmungen 9 an einem praktisch beliebig geformten Rahmen 7a eingesetzt werden kann, falls die zu halternden Werkstücke eine Halterung entlang komplizierterer Umfangsrandkonturen erfordern.

In Fig. 3 ist eine mittels linearer Federstäbe 3a sechseckförmige, aufgespannte Federschleife 1 dargestellt, bei der mindestens ein wesentlicher Teil der Polygoneckpartien 5 in schematisch dargestellten Einnehmungen 9 am Rahmen gelagert sind, wobei, wie ersichtlich, nicht alle Eckpartien 5 in Einnehmungen gelagert zu werden brauchen, aber wenn schon bevorzugterweise nur jeweils zwischen zwei an Einnehmungen 9 gelagerten Eckpartien nur eine ungelagert belassen wird.

Gestrichelt dargestellt ist schematisch ein einzulegendes scheibenförmiges Werkstück 11 a.

Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, dass bei zunehmender Polygoneckenzahl der Schleife 1 und bei linearen Federstäben 3a die Auslegung der die

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Einnehmungen 9 aufspannenden Rahmenpartien 13 immer kritischer wird bezüglich ihres radialen Ab-standes A vom Eingriffsbereich der linearen Federstäbe 3a auf das Werkstück 11a, eingetragen in Fig. 1 mit der Positionsziffer 15. Dieses Problem wird bei der bevorzugten Ausführungsvariante nach Fig. 4 dadurch gelöst, dass die Federschleife 1a Federstäbe 3b nicht durch lineare, sondern durch nach dem Zentrum Z der Schleife 1a bzw. eines Rahmenbereiches für die Werkstückaufnahme hin vorgebogen sind. Es wird sofort ersichtlich, dass damit das für das mögliche Ausbiegen der Federstäbe 3b relevante Radialmass A vergrössert wird. Damit wird es insbesondere bei dieser Ausführungsvariante möglich, sehr vieleckige Polygonzüge als Federschleife einzusetzen und damit ein scheibenförmiges Werkstück mit einer praktisch homogen seinem Umfang entlang verteilten Haltekraft zu haltern. Dies ist auch unter Berücksichtigung von thermischen Ausdehnungen relevant, die bei einer solchen Ausbildungsvariante, mit Vieleckpolygon, im wesentlichen gleichförmig verteilt am Werkstücks-umfang aufgenommen werden, was insbesondere bei der Halterung dünner Werkstücke mit Blick auf deren Formveränderung wesentlich ist.

In Fig. 4 ist nun eine weitere bevorzugte Weiter-ausbildungsvariante strichpunktiert dargestellt, gemäss welcher die ausgezogen diskret dargestellten Einnehmungen 9 als am Rahmen umlaufende Nut 19 ausgebildet werden. Damit wird der grösstmögli-che Freiheitsgrad erhalten, an ein und demselben, mit einer solchen Nut 19 versehenen Rahmen unterschiedliche Polygonfederschleifen einzusetzen und insbesondere auch die Polygoneckenzahl praktisch beliebig zu erhöhen.

Mittels einer solchen Nut wird im weiteren die Stabilität der Federschleife 1 erhöht, was insbesondere bei dünnen, grossflächigen Werkstücken wesentlich ist. Durch die Wahl der Federcharakteristik, sei dies der einzeln gelagerten Federstäbe oder der durch solche Federstäbe aufgespannten Federschleife, für spezifische Werkstücke, erfolgt eine optimale Anpassung der jeweils eingesetzten Halterung an ein jeweils zu halterndes Werkstück.

Wie bereits erwähnt wurde, kann die Federschleife durch je einzeln gelagerte Federstäbe aufgespannt sein, wird aber bevorzugterweise durch in den Eckpartien verbundene Federstäbe aufgespannt, so dass eine umlaufende Federstabschleife gebildet wird, die höchstens entlang ihrem Umfang an einem Orte im Sinne einer Spange noch geöffnet ist.

Wie aus den bis anhin beschriebenen Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Halteanordnung erkenntlich, können extrem dünne scheibenförmige Werkstücke gehaltert werden, so insbesondere Scheiben mit einer Dicke D 0,5 mm < D < 2 mm. Durch die halternden Federstäbe wird jegliche Abdeckung der Werkstückflächen vermieden, das Werkstück kann sich radial allseitig, z.B. aufgrund thermischer Beanspruchung, ausdehnen, und insbesondere bei vieleckigen Polygonen als Federschleife werden die resultierenden Spannungen homogen am Werkstückumfang verteilt aufgenommen.

Eine solche Halteanordnung, insbesondere in der letzterwähnten Ausführungsvariante, eignet sich speziell gut für die Halterung dünner Speicherplatten in der oben erwähnten Dickenordnung, wie mit ca. 1,2 mm Dicke, wie beispielsweise von CD-Speicherplatten, magneto-optischen Speicherplatten, Harddiskspeicherplatten oder von Halbleiterwafern.

Für extrem empfindliche Werkstücke kann eine zusätzliche Vorrichtung vorgesehen sein, um beim Einlegen dieser Scheiben die Federstäbe aufzubiegen, wie dies beispielsweise in Fig. 4 durch die Kräfte F an einem der Federstäbe eingezeichnet ist, welche vorzugsweise dort an den Federstäben angreifen, wo letztere nicht mit dem Werkstück in Eingriff gebracht werden, also, wie in Fig. 4 dargestellt, lateral versetzt.

Da weiter, wie insbesondere aus den Fig. 3 und

4 klar erkenntlich, die zu halternden Werkstücke in Axialrichtung A in die Federschleife eingeführt bzw. ihr entnommen werden, ist die Beschädigungsgefahr der Werkstückoberfläche verschwindend und der Reibweg, entlang welchem die erfindungsgemässe Halterung bei ihrer Erstellung oder Lösung am Werkstück reibt, minimal, was beides die Kontaminationsgefahr einer Behandlungskammer mit Abriebpartikeln, insbesondere einer Vakuumbehandlungskammer, drastisch reduziert. Die radial auf das Werkstück einwirkenden Kräfte sind durch Werkstückdimension und Federverhalten der Federschleife bzw. -stäbe klar definiert festgelegt. Die einfache Einschiebbarkeit bzw. Entnehmbarkeit der Werkstücke in Richtung A von Fig. 3 ermöglicht ohne weiteres und in einfacher Art und Weise ein automatisches Handling von Werkstücken.

Um insbesondere zum Einlegen der Werkstücke eine klare Anschlagposition zu schaffen, wird, wie bei 1c in Fig. 4 rein schematisch eingetragen, eine Anschlaganordnung für das eingelegte Werkstück vorgesehen.

In Fig. 5 ist schematisch ein Rahmen 7 dargestellt, bei welchem die Einnehmungen als umlaufende Nut 19 gemeinsam ausgebildet sind. Der in Fig.

5 dargestellte Rahmen mit der Federschleife 3 ist einseitig geschlossen und erlaubt die einseitige Behandlung B des eingelegten Werkstückes 11.

Im Gegensatz hierzu erlaubt der in Fig. 6 dargestellte Rahmen 7 in bevorzugter Art und Weise mit einer durchgehenden Öffnung ein beidseitiges Behandeln B des scheibenförmigen Werkstückes 11.

In Fig. 7 ist schematisch ein Querschnittsteil eines scheibenförmigen Werkstückes 11 dargestellt, gemäss Fig. 7a mit zylindrischer Randfläche S, in Fig. 7b mit nicht zylindrischer, insbesondere mit nach aussen gewölbter Randfläche S. Im ersten Fall werden, bevorzugterweise lokal am Umfang des Werkstückes 11 verteilt, je einzelne Federstäbe 3 vorgesehen, im zweiten Fall entweder je zwei im wesentlichen zueinander parallel, oder die Stäbe sind in Richtung R, also im wesentlichen in Richtung der Dickenausdehnung des Randes, gestaffelt bzw. versetzt angeordnet, wodurch im Fall gemäss Fig. 7b das scheibenförmige Werkstück 11 in definierter Position gehaltert wird. Selbstverständlich ist im Falle einer «Doppelfederschleife» 1 gemäss Fig. 7b am Rahmen entsprechend eine Anordnung

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von Doppeleinnehmungen 9 vorgesehen. Je nach Dicke und Form des Werkstückrandes werden mithin die für eine stabile Halterung notwendigen Anordnungen von Federstäben vorgesehen.

In Fig. 8 ist die Aufsicht auf einen erfindungsgemässen Träger 20 dargestellt, woran drei Halteanordnungen 22a bis 22c vorgesehen sind, im wesentlichen ausgebildet wie in Fig. 4 dargestellt. Der als Rahmen für die Haltevorrichtungen 22a bis 22c wirkende Träger 20 weist kreisförmige Öffnungen auf, die bei der Darstellung nach Fig. 8 abgedeckt sind durch die aufgenommenen kreisscheibenförmigen Werkstücke 24, beispielsweise zu behandelnde Speicherscheiben. Die gleich ausgebildeten drei Halteanordnungen weisen je eine Federschleife 26 auf, gebildet durch einen Polygonzug mit vielen Ek-ken und radial einwärts vorgebogenen Federstäben 28 entsprechend den Federstäben 3b von Fig. 4. Die Einnehmungen sind durch eine umlaufende Nut 30 gemeinsam gebildet, in Analogie zu den Ausführungen zur Nut 19 von Fig. 4.

Es muss darauf hingewiesen werden, dass der kleinste Abstand, mit welchem die Werkstückscheiben 24 aneinanderliegen, im Bereich E im wesentlichen gegeben ist durch die Tiefe d der jeweiligen Nut. Damit ist die höchstmögliche Packungsdichte nebeneinander liegender Werkstücke am Träger 20 erreicht.

Der Träger 20 kann dabei als gewölbte Trägerkalotte ausgebildet sein, wie dies bei Beschichtungs-anlagen üblich ist, und kann stationär oder drehbar um seine Mittelachse ausgebildet sein.

In Fig. 9 ist ausschnittsweise ein Querschnitt gemäss Linie IX—IX von Fig. 8 durch den Träger 20 dargestellt. Daraus ist insbesondere ersichtlich, dass die Rahmenpartie, welche die Nut 30 oder allgemein eine vorgesehene Einnehmung zur Aufnahme von Eckpartien des Polygons vorgesehen sind, radial nach innen, wie mit den Flächen 32 dargestellt, konvergierend, womit eine Abschattung der Randzonen des Werkstückes 24 mit Bezug auf die Behandlung B vermieden wird. Im weiteren ist in Fig. 9 die Anschlagfläche 33 für das Werkstück 24 ersichtlich.

Claims (17)

Patentansprüche

1. Halteanordnung für ein flächiges Werkstück (11) mit mindestens teilweise bandförmig umlaufender Randfläche (S), dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst:

- mindestens zwei im wesentlichen lineare Federstäbe (3),

- einen Rahmen (7) mit Einnehmungen, worin die Endabschnitte der Federstäbe, mindestens in Federstabrichtung, beweglich gelagert sind.

2. Halteanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federstäbe an ihren Endpartien (5) ineinander übergehen und eine höchstens einseitig offene, ansonsten in sich geschlossene Federschleife (1) aufspannen.

3. Halteanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federstäbe (3, 3b) gegen das Rahmenzentrum hin vorgebogen sind.

4. Halteanordnung nach einem der Ansprüche

1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Federstäbe (3a) linear ausgebildet sind.

5. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federstäbe aus Federdraht gebildet sind.

6. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für scheibenförmige Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, dass die Federstabe (3) eine Ebene aufspannen und die Einnehmungen am Rahmen in einer Ebene angeordnet sind.

7. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einnehmungen (9) gemeinsam durch eine am Rahmen umlaufende Nut (19, 30) gebildet sind.

8. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen eine durchgehende Öffnung zur Aufnahme des Werkstückes umrandet.

9. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Federstäbe (3) mindestens paarweise parallel angeordnet sind.

10. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Federstäbe durch ein Paar Federstabelemente gebildet ist, die, in Richtung der Dickenausdehnung des Rahmens (7) versetzt, parallel zueinander sind.

11. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die die Einnehmungen (9, 19, 30) aufweisenden Rahmenpartien in ihrer Dicke radial gegen das Zentrum des Rahmens (Z) hin konvergieren.

12. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass am Rahmen mindestens eine einkragende Anschlagpartie für das Werkstück (11) vorgesehen ist.

13. Träger für eine Mehrzahl flächiger Werkstük-ke mit einer entsprechenden Mehrzahl der Halteanordnungen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Halteanordnungen im wesentlichen berühren, zur Gewährleistung höchstmöglicher Packungsdichte der Werkstücke am Träger.

14. Verwendung der Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 für die Behandlung von Werkstückscheiben in Oberflächenbehandlungsanlagen.

15. Verwendung nach Anspruch 14 in Anlagen für die PVD- oder CVD-Behandlung der Werkstückoberfläche, für Mischformbehandlungen, wie PECVD, weiter für Ätzbehandlungen der genannten Oberfläche und thermische Behandlungen.

16. Verwendung nach Anspruch 14 für Speicherscheiben, wie CD-Scheiben, Harddiskscheiben, ma-gneto-optische Scheiben, weiter für Halbleiter-Wafer.

17. Verwendung nach einem der Ansprüche 14-16 für Scheiben mit einer Dicke von 0,5 bis 2 mm.

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