DE3912295C2 - Katodenzerstäubungsanlage - Google Patents

Katodenzerstäubungsanlage

Info

Publication number
DE3912295C2
DE3912295C2 DE3912295A DE3912295A DE3912295C2 DE 3912295 C2 DE3912295 C2 DE 3912295C2 DE 3912295 A DE3912295 A DE 3912295A DE 3912295 A DE3912295 A DE 3912295A DE 3912295 C2 DE3912295 C2 DE 3912295C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cathode
sputtering system
receiving body
station
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE3912295A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3912295A1 (de
Inventor
Jaroslav Zejda
Manfred Schuhmacher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Deutschland Holding GmbH
Original Assignee
Leybold AG
Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leybold AG, Balzers und Leybold Deutschland Holding AG filed Critical Leybold AG
Priority to DE3912295A priority Critical patent/DE3912295C2/de
Priority to US07/377,132 priority patent/US4943363A/en
Priority to CH625/90A priority patent/CH681016A5/de
Priority to KR1019900005014A priority patent/KR920005622B1/ko
Priority to JP2095215A priority patent/JP2602976B2/ja
Publication of DE3912295A1 publication Critical patent/DE3912295A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3912295C2 publication Critical patent/DE3912295C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/70—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping
    • H10P72/74—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Katodenzerstäubungsan­ lage zur Beschichtung von Substraten in einer Vakuum­ kammer, in der ein rotierender Substratträger unterge­ bracht ist, mit mindestens einer Katodenstation, eine Beladestation und Entladestation.
In der Vakuumverfahrenstechnik, insbesondere in der Dünnschichttechnik ist das Beschichten von Substrater beispielsweise von Compactdisks (CD) bekannt. Die Compactdisks sind ein modernes Speichermedium für digitale Informationen. In einem Sputterprozeß werden die geprägten Kunststoffscheiben mit beispielsweise ei­ ner Aluminiumschicht von weniger als einem zehntau­ sendstel Millimeter überzogen. Die hierzu eingesetzte Sputterbeschichtungsanlagen sind ringförmig aufge­ baut. Über eine Schleuse in einem Sauberraum lädt und entlädt ein Roboter die Anlage. Von der Schleuse aus transportiert ein Substratträger die Substrate durch die ringförmige Prozeßkammer. Das Besputtern erfolgt durch eine Hochleistungszerstäubungskatode, die als Magnetron aufgebaut ist.
Eine solche Anlage wird beispielsweise in dem Pro­ spekt 12-710.01 der ehemaligen Leybold-Heraeus GmbH beschrieben. Dieses bekannte Katodenzerstäu­ bungssystem dient zur einseitigen Beschichtung mit ei­ ner laserreflektierenden Aluminiumschicht. Die Anlage hat eine ringförmige, horizontal angeordnete Vakuum­ kammer mit Be- und Entladestation, Hochleistungszer­ stäubungskatode, Transportring mit Plattenaufnahme und dynamischen Schleusen zur Drucktrennung zwi­ schen Beschichtungskammer und Be- und Entladesta­ tion.
Der Erfindung liegen folgende Aufgaben zugrunde: Mit der Erfindung soll die Möglichkeit geschaffen wer­ den, an der Prozeß-, beziehungsweise Vakuumkammer, mehr Katodenstationen, Meßstationen und Stationen mit anderen Funktionen, wie Be- und Entladen der An­ lage, unterzubringen, als dies bei Anlagen des Standes der Technik möglich ist. Es soll eine raumsparende Lö­ sung geschaffen werden. Die Anschlüsse für Vakuum, Kühlwasser, Strom und Druckluft sollen extrem kurz werden. Das zur Halterung der Anlage notwendige Ge­ stell, beziehungsweise Rahmen oder Ständer, soll gleich­ zeitig als Träger für die Versorgungsleitungen dienen. Es sollen Voraussetzungen für einen extrem kleine Sauberraum geschaffen werden.
Es soll eine Katodenzerstäubungsanlage geschaffen werden, deren Prozeßkammer von allen Seiten leicht zugänglich ist. Insbesondere sollen die Wartungs-, Aus­ tausch- und Reparaturarbeiten von den beiden großen Seitenflächen der Vakuumkammer einfacher als beim Stand der Technik durchgeführt werden können.
Die Anlage soll nur eine kleine Stellfläche in An­ spruch nehmen. Insbesondere soll es möglich sein, eine unmittelbare Kopplung im Fertigungsfluß der Katoden­ zerstäubungsanlage mit anderen Fertigungsanlagen herzustellen.
Die Erfindung macht es sich weiterhin zur Aufgabe, einen verbesserten Schutz gegen das Besputtern von Teilen der Transportvorrichtung für die Substrate zu erzielen. Außerdem soll die Abdichtung der Be- und Entladestation von dem übrigen Teil der Prozeßkam­ mer verbessert werden.
Es gehört weiterhin zur Aufgabe, die Transportvor­ richtung für die Substrate leicht zu gestalten, damit kein großer Antrieb im Vakuum der Prozeßkammer notwen­ dig ist.
Ein wesentlicher Teil der Aufgabe besteht darin, daß eine sehr gute, sichere Trennung des Katodenraums während des Sputtervorgangs vom übrigen Vakuum­ raum der Anlage erzielt wird.
Ein weiterer wesentlicher Teil der Aufgabenstellung besteht darin, daß die bisher bekannten Transportmittel für die Substrate, wie Transportplatten mit Substratauf­ nahmevorrichtungen, überflüssig werden. Diese Trans­ portmittel des Standes der Technik bedürfen einer sehr aufwendigen und genauen Bearbeitung, sie sind daher sehr teuer.
Die gestellten Aufgaben werden erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Substratträger aus mindestens einer Transportkelle besteht.
Dabei kann vorgesehen werden, daß die Transport­ kelle einen Substrataufnahmekörper (Aufnahmekörper) umfaßt, der vorzugsweise in Richtung der Achse der Katodenstation, beziehungsweise der Beladestation, be­ ziehungsweise der Entladestation, bewegbar ist.
Als besonders zweckmäßig hat sich herausgestellt, daß die Transportkelle aus einem vorzugsweise kreis­ scheibenförmig ausgebildeten Substrataufnahmekörper und einem Arm besteht, der so ausgebildet und ange­ ordnet ist, daß der Aufnahmekörper in Hinsicht auf die mit ihm zusammenwirkenden Teilen der Anlage, wie Teilen der Zerstäubungskatode, Teilen der Beladesta­ tion, Teilen der Entladestation während seiner Bewe­ gung stets parallel zu diesen Teilen ausgerichtet ist.
In Fortführung dieses Gedankens wird vorgeschla­ gen, daß der Arm elastisch beweglich, insbesondere als federndes Bauteil ausgebildet ist.
Konkretisiert wird dieser Gedanke dadurch, daß der Arm ein Führungssystem, bestehend aus zwei parallel zueinander angeordneten Armelementen, aufweist, daß die Armelemente aus Blattfedern bestehen.
Eine saubere Trennung des Raums der Katodensta­ tion wird dadurch erreicht, daß der Substrataufnahme­ körper gegen die Katodenstation anpreßbar ausgebil­ det ist, daß ein Druckorgan für die Anpressung vorgese­ hen ist.
Eine Konzentration des Sputtermaterials auf das Sub­ strat wird möglich gemacht, indem zwischen Katode einerseits und dem Substrataufnahmekörper und Sub­ strat andererseits eine Maske angeordnet wird, auf die der Aufnahmekörper und das Substrat durch das Druck­ organ anpreßbar sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgesehen, daß Teile der Katodenstation, insbe­ sondere der Maske, des Substrataufnahmekörpers und des vorzugsweise als Druckplatte ausgebildeten Druck­ organs einen Vakuumraum bilden, der vakuumdicht trennbar ist gegenüber dem restlichen Teil der Vakuum­ kammer der Katodenzerstäubungsanlage.
Das erfinderische Grundprinzip kann in der Weise angewendet werden, daß der Substrataufnahmekörper gegen Teile der Beladestation anpreßbar ausgebildet ist und daß ein Druckorgan für die Anpressung vorgesehen ist.
In gleicher Weise kann vorgesehen werden, daß der Substrataufnahmekörper gegen Teile der Entladesta­ tion anpreßbar ausgebildet ist und daß ein Druckorgan für die Anpressung vorgesehen ist.
Um die Transportkellen in Rotationsbewegung zu setzen, wird vorgeschlagen, daß für eine oder mehrere Transportkellen eine in Bezug auf die Katodenzerstäu­ bungsanlage zentral angeordnete Antriebsvorrichtung vorgesehen ist, die die Transportkelle um einen be­ stimmten Winkel schrittweise in der Vakuumkammer der Katodenzerstäubungsanlage weitertransportiert.
Der Grundgedanke der Erfindung kann bei Vakuum­ kammern angewendet werden, die waagerecht oder in einer anderen Stellung montiert sind. In einem bevor­ zugten Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, daß die Vakuumkammer der Katodenzerstäubungsanlage senkrecht angeordnet ist, daß die Transportkelle, bezie­ hungsweise die Transportkellen um eine waagerecht an­ geordnete Achse rotieren.
Um den im Bereich des Substrataufnahmekörpers auftretenden Gasströmen einen geringen Strömungswi­ derstand zu bieten und um die Kelle insgesamt leicht zu gestalten, wird vorgeschlagen, daß der Substrataufnah­ mekörper im wesentlichen die Form einer kreisförmi­ gen Platte aufweist, die vorzugsweise mit kreisförmigen Ausnehmungen versehen ist.
Mit der Erfindung werden folgende Vorteile erzielt:
Die gestellten Aufgaben werden gelöst. Es wird eine sehr gute, sichere Trennung des Katodenraums wäh­ rend des Sputtervorgangs vom Vakuumraum der Anla­ ge erzielt. Die bisher bekannten Transportmittel für die Substrate, wie Transportplatten mit eingebauten Sub­ strataufnahmevorrichtungen, deren Bearbeitung sehr aufwendig und sehr teuer ist, werden überflüssig. Durch das Kellenprinzip zusammen mit der senkrechten An­ ordnung der Vakuumkammer werden ausgezeichnete Voraussetzungen dafür geschaffen, daß eine Vielzahl von Stationen (Katodenstationen, Meßstationen, Ent- und Beladestation u. a.) untergebracht werden können. Die Anlage wird also in einem Höchstmaß ausgenutzt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgen­ den Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung zu entnehmen. Diese Ausführungsbeispiele werden anhand von sieben Figuren erläutert.
Fig. 1 zeigt in axonometrischer Darstellung ein Aus­ führungsbeispiel der erfindungsgemäßen Katodenzer­ stäubungsanlage.
Fig. 2 zeigt in einem Schnittbild einen Teilbereich der Zerstäubungskatode der Anlage nach Fig. 1.
Die Fig. 3 bis 5 zeigen eine Transportkelle.
Fig. 6 zeigt einen Teilbereich der Entladestation der Anlage nach Fig. 1.
Fig. 7 zeigt einen Teilbereich der Ladestation der An­ lage nach Fig. 1.
Aus Fig. 1 ist die kreisscheibenförmige Ausgestaltung der Vakuumkammer, die mit 1 bezeichnet ist, erkennbar. Die Vakuumkammer ist in einem Rahmen oder Ständer 2 untergebracht. Mit 3 ist die Gesamtheit der Beladesta­ tion bezeichnet. 4 kennzeichnet die Gesamtheit der Ent­ ladestation. Mit 5 ist eine geöffnete Katodenstation be­ zeichnet. Die Beladestation, Entladestation und die Ka­ todenstation werden anhand der weiteren Figuren be­ schrieben.
In Fig. 1 ist die Vakuumkammer 1 teilweise geöffnet gezeichnet, so daß eine Transportkelle sichtbar wird. Sie besteht aus dem Arm 6 und dem Substrataufnahmekör­ per 7. Der Arm ist an einer zentralen Scheibe (Trans­ portscheibe) 8 angeordnet. Die Scheibe wird von einer Antriebsvorrichtung 9 entsprechend dem Pfeil 10 um einen bestimmten Winkel schrittweise von Station zu Station gedreht. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die An­ triebsvorrichtung 9 zentral in Bezug auf die Vakuum­ kammer angeordnet. Mit 11 ist die zentrale Achse der Vakuumkammer bezeichnet.
Fig. 1 zeigt mehrere Katodenstationen und mehrere Meßstationen zur Überprüfung der Arbeitsweise der Anlage. Die Fig. 2 zeigt Einzelheiten einer Katodensta­ tion. Die Gesamtheit der Katode ist mit 12 bezeichnet. Sie umfaßt das Target, das mit 13 gekennzeichnet ist. Es handelt sich um eine Hochleistungskatode (Magnetron­ katode).
Während des Betriebs der Katode bildet sich im Be­ reich 14 vor der Katode ein Plasma, das durch das Ma­ gnetfeld der Magnetronkatode verdichtet wird. Aus dem Plasma heraus bombardieren positiv geladene Io­ nen das Target. Aus dem Target werden Materialparti­ kel gesputtert. Das Sputtermaterial gelangt auf das Sub­ strat, das in Fig. 2 mit 15 bezeichnet ist. Zwischen der Katode 12 einerseits und dem Substrat 15 und dem Sub­ strataufnahmekörper 16 andererseits ist eine Maske 17 angeordnet.
Während des Sputtervorgangs wird durch die Druck­ platte 18 der Substrataufnahmekörper 16 und das Sub­ strat in Richtung des Pfeils 20 gegen die Maske gepreßt.
In dieser Situation wird das Sputtermaterial auf das Substrat konzentriert. Andererseits wird vermieden, daß der Substrataufnahmekörper und andere Teile der Transportkelle besputtert werden. Durch die konische Form der Oberfläche 21 der Maske werden der Sub­ strataufnahmekörper und die anderen Teile der Trans­ portkelle abgeschattet. Gleichzeitig wird eine gute Schichtdickengleichmäßigkeit erzielt. Mit 19 ist der An­ trieb für die Druckplatte 18 bezeichnet. Der Antrieb ist mittels O-Ring 22 an der Wand der Vakuumkammer abgedichtet.
Die Wände 23, 24, 25 der Katodenstation, die Katode selbst, die Maske 17, der Substrataufnahmekörper 16 und die Druckplatte 18 bilden während des Sputtervor­ gangs einen isolierten Vakuumraum 27, der gegenüber dem restlichen Vakuumraum 26 der Katodenzerstäu­ bungsanlage getrennt ist.
Mit 28 ist ein Vakuumanschluß bezeichnet, der zur Evakuierung des soeben beschriebenen isolierten Kato­ denvakuumraums 27 dient. Mit 29, 30, 31, 32 sind O-Rin­ ge bezeichnet, die der Abdichtung des Katodenvakuum­ raums dienen.
In Fig. 2 sind die Wände 33, 34 der Vakuumkammer der Katodenzerstäubungsanlage dargestellt. 35 ist eine Antriebsscheibe, beziehungsweise Transportscheibe, für den Arm der Transportkelle. Die Transportkelle selbst besteht aus einem Arm und dem beschriebenen Substrataufnahmekörper. Der Arm besteht aus zwei Armelementen 36, 37, die als Blattfedern ausgebildet sind. Die Blattfedern sind, wie aus Fig. 2 ersichtlich, par­ allel angeordnet.
Durch diese parallele Anordnung beschreibt der Sub­ strataufnahmekörper 16 eine parallele Bewegung wäh­ rend des Anpreßvorgangs, die man als "paralleles Ver­ setzen" bezeichnen kann. Außerdem sind die Blattfe­ dern 36, 37 so lang ausgebildet, daß keine nennenswerte Verkürzung des Kellenarms, beziehungsweise des Radi­ usses eintritt, das heißt, in Radialrichtung gibt es keinen nennenswerten Versatz.
Alternative Ausführungsformen in Hinsicht auf die parallele Anordnung zweier Blattfedern sind möglich.
Es kommt in jedem Fall darauf an, daß zwei parallele Armelemente so angelenkt sind, daß der flächige Sub­ strataufnahmekörper 16 in Hinsicht auf die mit ihm zu­ sammenwirkenden, beziehungsweise an ihn anliegen­ den flächigen Teile der Druckplatte 18 und der Maske 17 während seiner Bewegung stets parallel ausgerichtet bleibt.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist 11 die Rotationsachse, um die die Transportkellen in Takten, das heißt, schritt­ weise rotieren. Antriebsorgan ist eine innere Scheibe (Transportscheibe) 8. In der Ausführungsform gemäß Fig. 2 trägt diese Transportscheibe die Bezugsziffer 35. Die Bewegung, beziehungsweise das Takten um einen gewissen Winkel, wird mit hoher Genauigkeit durch ei­ nen Präzisionsschalttisch bewirkt, wie er beispielsweise im Werkzeugmaschinenbau eingesetzt wird.
Das Substrat wird durch die Transportkelle schritt­ weise von der Einschleußstation, beziehungsweise Lade­ station, zu den Katodenstationen der Anlage transpor­ tiert.
Während des Sputtervorgangs wird durch die Erfin­ dung eine sichere Trennung zwischen den Katodenva­ kuumräumen und dem restlichen Vakuumraum der An­ lage gewährleistet.
Das Substrat kann einseitig oder beidseitig beschich­ tet werden. Bei einer beidseitigen Beschichtung ist in einer Station eine Katode gemäß Fig. 2 an der Vakuum­ kammerwand angeordnet, in einer weiteren Station wird eine Anordnung vorgesehen, die der der Fig. 2 entspricht, jedoch ist dann die Katode links angeordnet.
Das Substrat kann im Substrataufnahmekörper ent­ weder in der Mitte über ein Zentralloch gehalten wer­ den oder es kann, wie in Fig. 2 gezeigt, am äußeren Umfang eingeklemmt sein.
Die Fig. 3 bis 5 zeigen die Transportkelle, die aus dem Substrataufnahmekörper, der in diesem Ausführungs­ beispiel mit 38 bezeichnet ist, und dem Arm, der in sei­ ner Gesamtheit mit 39 bezeichnet ist, besteht. Der Arm selbst wird aus zwei Blattfedern 40, 41 gebildet, siehe Fig. 5.
Die Fig. 5 ist ein Schnittbild entsprechend der Schnittlinie V/V der Fig. 3. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß das Substrat, in diesem Ausführungsbeispiel mit 42 be­ zeichnet, an der rechten Oberfläche des Substrataufnah­ mekörpers angeordnet ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist eine andere Position für das Substrat vorgesehen. Nach Fig. 2 ist das Substrat nicht auf einer Oberfläche des Substrataufnah­ mekörper positioniert, sondern in der Mitte des Sub­ strataufnahmekörpers.
Fig. 4 zeigt schematisch die Transportkelle nach Fig. 3, nachdem sie durch das Schrittgetriebe 9, siehe Fig. 1, um einen Schritt, beziehungsweise um eine Teilung, wei­ tertransportiert worden ist, und zwar in Richtung des Pfeils 43.
Mit 44, 45 sind in Fig. 5 je ein O-Ring bezeichnet, die die Funktion des Abdichtens des vom restlichen Vaku­ umraum 26 der Katodenzerstäubungsanlage während des Sputtervorgangs abgetrennten Katodenvakuum­ raums 27 durchführen.
Aus Fig. 3 sind sechs kreisförmige Ausnehmungen er­ kennbar, von denen eine mit 46 bezeichnet ist. Durch sie wird das Gewicht des Substrataufnahmekörpers redu­ ziert. Außerdem wird der Strömungswiderstand für durchströmendes Gas durch die Ausnehmungen redu­ ziert.
In Fig. 6 ist eine Entladestation gezeigt. Mit 47, 48 sind die Wände der Vakuumkammer 49 der Anlage be­ zeichnet. 50 ist die Transportscheibe, die vom Schrittge­ triebe angetrieben wird. Mit 51, 52 sind die beiden Blatt­ federn des Arms der Transportkelle bezeichnet. 53 ist der Substrataufnahmekörper. Das Substrat selbst trägt das Bezugszeichen 54. Über die Anpreßvorrichtung 55 wird der Substrataufnahmekörper gegen die Wand 47 gepreßt. Anschließend wird das beschichtete Substrat entnommen.
Fig. 7 zeigt eine Ladestation. Es ist erkennbar, daß durch die Anpreßvorrichtung 56 der Substrataufnahme­ körper 57 sich im gegen die Wand 58 angepreßten Zu­ stand befindet. Die zweite Wand der Vakuumkammer der Anlage trägt das Bezugszeichen 59. Die Transport­ scheibe ist mit 60 bezeichnet. 61, 62 sind die beiden Blattfedern des Arms des Substrataufnahmekörpers 57.
In dieser Position des Substrataufnahmekörpers kann dieser mit einem zu beschichtenden Substrat beladen werden.
Bezugszeichenliste
1 Vakuumkammer
2 Rahmen, Ständer
3 Beladestation
4 Entladestation
5 Katodenstation
6 Arm
7 Substrataufnahmekörper
8 Transportscheibe
9 Antriebsvorrichtung, Schrittgetriebe
10 Pfeil
11 Achse
12 Kathode
13 Target
14 Bereich, Plasma
15 Substrat
16 Substrataufnahmekörper
17 Maske
18 Druckplatte, Druckorgan
19 Antrieb
20 Pfeil
21 Oberfläche
22 O-Ring
23 Wand
24 Wand
25 Wand
26 Vakuumraum
27 Vakuumraum
28 Vakuumanschluß
29 O-Ring
30 O-Ring
31 O-Ring
32 O-Ring
33 Wand
34 Wand
35 Antriebsscheibe, Transportscheibe
36 Armelement, Blattfeder
37 Armelement, Blattfeder
38 Substrataufnahmekörper, Platte
39 Arm
40 Blattfeder
41 Blattfeder
42 Substrat
43 Pfeil
44 O-Ring
45 O-Ring
46 Ausnehmung
47 Wand
48 Wand
49 Vakuumkammer
50 Transportscheibe
51 Blattfeder
52 Blattfeder
53 Substrataufnahmekörper
54 Substrat
55 Anpreßvorrichtung
56 Anpreßvorrichtung
57 Substrataufnahmekörper
58 Wand
59 Wand
60 Transportscheibe
61 Blattfeder
62 Blattfeder.

Claims (13)

1. Katodenzerstäubungsanlage zur Beschichtung von Substraten in einer Vakuumkammer, in der ein rotierender Substratträger untergebracht ist, mit mindestens einer Katodenstation, einer Beladesta­ tion und Entladestation, dadurch gekennzeichnet, daß der Substratträger aus mindestens einer Trans­ portkelle besteht.
2. Katodenzerstäubungsanlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Transportkelle einen Substrat­ aufnahmekörper (Aufnahmekörper) (16) umfaßt, der in Richtung der Achse der Katodenstation, der Beladestation oder der Entlade­ station, bewegbar ist.
3. Katodenzerstäubungsanlage nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportkelle aus einem kreisscheibenförmig ausgebildeten Substrataufnahmekörper (16) und einem Arm besteht, der so ausgebildet und angeordnet ist, daß der Aufnahmekörper (16) in Hinsicht auf die mit ihm zusammenwirkenden Teilen der Anlage, wie Teilen der Zerstäubungskatode, Teilen der Beladestation, Teilen der Entladestation während seiner Bewegung stets parallel zu diesen Teilen ausgerichtet ist.
4. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Arm elastisch be­ weglich, insbesondere als federndes Bauteil aus ge­ bildet ist.
5. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Arm ein Führungs­ system, bestehend aus zwei parallel zueinander an­ geordneten Armelementen, aufweist, daß die Arm­ elemente aus Blattfedern (36, 37) bestehen.
6. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Substrataufnahme­ körper (16) gegen die Katodenstation anpreßbar ausgebildet ist, daß ein Druckorgan (18) für die An­ pressung vorgesehen ist.
7. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen Katode einer­ seits und dem Substrataufnahmekörper und Sub­ strat andererseits eine Maske (17) angeordnet ist, auf die der Aufnahmekörper (16) und das Substrat (15) durch das Druckorgan (18) anpreßbar sind.
8. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß Teile der Katodensta­ tion, insbesondere der Maske (17), des Substratauf­ nahmekörpers (16) und des vorzugsweise als Druckplatte ausgebildeten Druckorgans (18) einen Vakuumraum (27) bilden, der vakuumdicht trenn­ bar ist gegenüber dem restlichen Teil der Vakuum­ kammer (26) der Katodenzerstäubungsanlage.
9. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Substrataufnahme­ körper (57) gegen Teile der Beladestation anpreß­ bar ausgebildet ist, daß ein Druckorgan (56) für die Anpressung vorgesehen ist.
10. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Substrataufnahme­ körper (53) gegen Teile der Entladestation anpreß­ bar ausgebildet ist, daß ein Druckorgan (55) für die Anpressung vorgesehen ist.
11. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß für eine oder mehrere Transportkellen eine in Bezug auf die Katodenzer­ stäubungsanlage zentral angeordnete Antriebsvor­ richtung (9) vorgesehen ist, die die Transportkelle um einen bestimmten Winkel schrittweise in der Vakuumkammer (1) der Katodenzerstäubungsan­ lage weitertransportiert.
12. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vakuumkammer (1) der Katodenzerstäubungsanlage senkrecht ange­ ordnet ist, daß die Transportkelle, beziehungsweise die Transportkellen um eine waagerecht angeord­ nete Achse (11) rotieren.
13. Katodenzerstäubungsanlage nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Substrataufnahme­ körper im wesentlichen die Form einer kreisförmi­ gen Platte (38) aufweist, die vorzugsweise mit kreis­ förmigen Ausnehmungen (46) versehen ist.
DE3912295A 1989-04-14 1989-04-14 Katodenzerstäubungsanlage Expired - Lifetime DE3912295C2 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3912295A DE3912295C2 (de) 1989-04-14 1989-04-14 Katodenzerstäubungsanlage
US07/377,132 US4943363A (en) 1989-04-14 1989-07-10 Cathode sputtering system
CH625/90A CH681016A5 (de) 1989-04-14 1990-02-27
KR1019900005014A KR920005622B1 (ko) 1989-04-14 1990-04-11 음극 스퍼터링 장치
JP2095215A JP2602976B2 (ja) 1989-04-14 1990-04-12 カソードスパツタリング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3912295A DE3912295C2 (de) 1989-04-14 1989-04-14 Katodenzerstäubungsanlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3912295A1 DE3912295A1 (de) 1990-10-18
DE3912295C2 true DE3912295C2 (de) 1997-05-28

Family

ID=6378678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3912295A Expired - Lifetime DE3912295C2 (de) 1989-04-14 1989-04-14 Katodenzerstäubungsanlage

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4943363A (de)
JP (1) JP2602976B2 (de)
KR (1) KR920005622B1 (de)
CH (1) CH681016A5 (de)
DE (1) DE3912295C2 (de)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4009603A1 (de) * 1989-03-30 1990-10-04 Leybold Ag Vorrichtung zum ein- und ausschleusen eines werkstuecks in eine vakuumkammer
DE59001807D1 (de) * 1990-03-26 1993-07-22 Leybold Ag Vorrichtung zum ein- und ausschleusen eines werkstuecks in eine vakuumkammer.
DE4110490C2 (de) * 1991-03-30 2002-02-28 Unaxis Deutschland Holding Kathodenzerstäubungsanlage
DE4143177C2 (de) * 1991-12-30 1999-08-12 Leybold Ag Beschichtungsanlage
DE4232959C2 (de) * 1992-10-01 2001-05-10 Leybold Ag Vorrichtung zum Ein- und Ausschleusen scheibenförmiger Substrate
CH691377A5 (de) * 1992-10-06 2001-07-13 Unaxis Balzers Ag Kammeranordnung für den Transport von Werkstücken und deren Verwendung.
EP1179611B1 (de) * 1992-10-06 2004-09-15 Unaxis Balzers Aktiengesellschaft Kammer für den Transport von Werkstücken
GB2272225B (en) * 1992-10-06 1996-07-17 Balzers Hochvakuum A method for masking a workpiece and a vacuum treatment facility
CH686445A5 (de) * 1992-10-06 1996-03-29 Balzers Hochvakuum Kammer und Kammerkombination fuer eine Vakuumanlage und Verfahren zum Durchreichen mindestens eines Werkstueckes.
DE4235677C2 (de) * 1992-10-22 1996-10-31 Balzers Hochvakuum Vakuumkammer, Vakuumbehandlungsanlage mit einer solchen Kammer sowie Transportverfahren
DE4235676C2 (de) * 1992-10-22 1997-08-28 Balzers Hochvakuum Vakuumkammer zum Transport scheibenförmiger Werkstücke in einer Vakuumanlage
DE4235674C2 (de) * 1992-10-22 2000-12-28 Balzers Ag Liechtenstein Kammer für den Transport von Werkstücken in Vakuumatmosphäre, Kammerkombination und Verfahren zum Transportieren eines Werkstückes
DE4302794A1 (de) * 1993-02-02 1994-08-04 Leybold Ag Vorrichtung zum Ein- und/oder Ausschleusen einer Maske in die bzw. aus der Kammer einer Vakuum-Beschichtungsanlage
DE4302851A1 (de) * 1993-02-02 1994-08-04 Leybold Ag Vorrichtung zum Anbringen und/oder Entfernen einer Maske an einem Substrat
JP3398452B2 (ja) * 1994-01-19 2003-04-21 株式会社ソニー・ディスクテクノロジー スパッタリング装置
KR0129582B1 (ko) * 1994-06-23 1998-04-06 김주용 다중 기판 전달 장치
US6086728A (en) * 1994-12-14 2000-07-11 Schwartz; Vladimir Cross flow metalizing of compact discs
NL1000139C2 (nl) * 1995-04-13 1996-10-15 Od & Me Bv Magnetronsputtersysteem.
NL1000138C2 (nl) * 1995-04-13 1996-10-15 Od & Me Bv Inrichtingen voor het bewerken van een substraat alsmede werkwijze geschikt voor toepassing bij dergelijke inrichtingen.
US5709785A (en) * 1995-06-08 1998-01-20 First Light Technology Inc. Metallizing machine
DE19540053A1 (de) * 1995-10-27 1997-04-30 Leybold Ag Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats, insbesondere mit elektrisch nichtleitenden Schichten
DE59611403D1 (de) 1995-10-27 2007-01-25 Applied Materials Gmbh & Co Kg Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats
DE19540255A1 (de) * 1995-10-28 1997-04-30 Leybold Ag Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats
US5863170A (en) * 1996-04-16 1999-01-26 Gasonics International Modular process system
US5855465A (en) * 1996-04-16 1999-01-05 Gasonics International Semiconductor wafer processing carousel
DE29716440U1 (de) * 1997-09-12 1997-12-11 Balzers Ag, Balzers Sputterstation
US6730194B2 (en) * 1997-11-05 2004-05-04 Unaxis Balzers Aktiengesellschaft Method for manufacturing disk-shaped workpieces with a sputter station
TW461923B (en) * 1998-02-17 2001-11-01 Sharp Kk Movable sputtering film forming apparatus
DE19826949A1 (de) * 1998-06-17 1999-12-23 Georg Kunkel Vorrichtung zum Transport von plattenartigen Substraten, beispielsweise von Glasplatten für Flachbildschirme
DE19831032C2 (de) * 1998-07-11 2002-10-31 Asys Gmbh & Co Kg Greiferkopf für ein in der Herstellung und/oder Bearbeitung scheibenförmiger planarer Substrate eingesetztes Handhabungsgerät
US6264804B1 (en) 2000-04-12 2001-07-24 Ske Technology Corp. System and method for handling and masking a substrate in a sputter deposition system
US6413381B1 (en) 2000-04-12 2002-07-02 Steag Hamatech Ag Horizontal sputtering system
DE102005035904B4 (de) * 2005-07-28 2012-01-12 Leybold Optics Gmbh Vorrichtung zum Behandeln von Substraten
TWI491756B (zh) * 2012-11-09 2015-07-11 Ind Tech Res Inst 濺鍍製程之隔壓系統

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3532072A (en) * 1966-10-17 1970-10-06 Inland Steel Co Spray coating apparatus
US3594301A (en) * 1968-11-22 1971-07-20 Gen Electric Sputter coating apparatus
US3664948A (en) * 1969-11-19 1972-05-23 Texas Instruments Inc Sputtering system
US3904930A (en) * 1974-04-17 1975-09-09 Estey Dynamics Corp Automatic powder spray apparatus and method for spraying the inside surfaces of containers
US4315705A (en) * 1977-03-18 1982-02-16 Gca Corporation Apparatus for handling and treating wafers
US4313815A (en) * 1978-04-07 1982-02-02 Varian Associates, Inc. Sputter-coating system, and vaccuum valve, transport, and sputter source array arrangements therefor
US4433951A (en) * 1981-02-13 1984-02-28 Lam Research Corporation Modular loadlock
DE3306870A1 (de) * 1983-02-26 1984-08-30 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Vorrichtung zum herstellen von schichten mit rotationssymmetrischem dickenprofil durch katodenzerstaeubung
US4500407A (en) * 1983-07-19 1985-02-19 Varian Associates, Inc. Disk or wafer handling and coating system
US4620359A (en) * 1983-11-14 1986-11-04 Charlton Associates Apparatus for manufacturing rigid computer memory disc substrates
US4584045A (en) * 1984-02-21 1986-04-22 Plasma-Therm, Inc. Apparatus for conveying a semiconductor wafer
DE3413001A1 (de) * 1984-04-06 1985-10-17 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Katodenzerstaeubungsanlage mit nebeneinander angeordneten stationen
US4548699A (en) * 1984-05-17 1985-10-22 Varian Associates, Inc. Transfer plate rotation system
CH659485A5 (de) * 1984-05-30 1987-01-30 Balzers Hochvakuum Mehrfach-haltevorrichtung fuer zu behandelnde substrate.
US4638360A (en) * 1985-09-03 1987-01-20 Rca Corporation Timing correction for a picture-in-picture television system
US4816116A (en) * 1985-10-24 1989-03-28 Texas Instruments Incorporated Semiconductor wafer transfer method and arm mechanism
US4670126A (en) * 1986-04-28 1987-06-02 Varian Associates, Inc. Sputter module for modular wafer processing system
US4770590A (en) * 1986-05-16 1988-09-13 Silicon Valley Group, Inc. Method and apparatus for transferring wafers between cassettes and a boat
JPH0623562Y2 (ja) * 1986-11-21 1994-06-22 日新電機株式会社 エンドステ−シヨン
DE3717712A1 (de) * 1987-05-26 1988-12-15 Leybold Ag Vorrichtung zur halterung von werkstuecken
JPS6425981A (en) * 1987-07-17 1989-01-27 Nissin Electric Co Ltd Producing device for thin film
US4808291A (en) * 1987-09-09 1989-02-28 Denton Vacuum Inc. Apparatus for coating compact disks

Also Published As

Publication number Publication date
KR920005622B1 (ko) 1992-07-10
KR900016492A (ko) 1990-11-13
US4943363A (en) 1990-07-24
CH681016A5 (de) 1992-12-31
DE3912295A1 (de) 1990-10-18
JP2602976B2 (ja) 1997-04-23
JPH02294474A (ja) 1990-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH681016A5 (de)
DE2656723C3 (de) Vorrichtung zur Behandlung von Werkstücken im Vakuum
EP0312694B1 (de) Vorrichtung nach dem Karussell-Prinzip zum Beschichten von Substraten
EP0277536B1 (de) Vorrichtung zum quasi-kontinuierlichen Behandeln von Substraten
DE4110490C2 (de) Kathodenzerstäubungsanlage
DE4128340C2 (de) Zerstäubungskathodenanordnung nach dem Magnetron-Prinzip für die Beschichtung einer kreisringförmigen Beschichtungsfläche
DE4009603A1 (de) Vorrichtung zum ein- und ausschleusen eines werkstuecks in eine vakuumkammer
EP1179611A2 (de) Kammer für den Transport von Werkstücken
CH691376A5 (de) Vakuumanlage zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken.
DE3912297C2 (de) Katodenzerstäubungsanlage
DE4340522A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum schrittweisen und automatischen Be- und Entladen einer Beschichtungsanlage
EP1254970A1 (de) Magnetronsputterquelle mit mehrteiligem Target
DE4117969A1 (de) Vakuumbehandlungsanlage
EP1042788B1 (de) Vakuumbehandlungsanlage
EP0389820B1 (de) Vorrichtung zum Ein- und Ausschleusen eines Werkstücks in eine Vakuumkammer
DE69105941T2 (de) Zerstäubungsvorrichtung.
DE9307263U1 (de) Vorrichtung zum Greifen und Halten eines flachen Substrats
DE3912296C2 (de) Vorrichtung zur Aufnahme und Halterung von Substraten
EP1524329A1 (de) Modulare Vorrichtung zur Beschichtung von Oberflächen
DE69305725T2 (de) Magnetron-Zerstäubungsvorrichtung und Dünnfilm-Beschichtungsverfahren
EP1172842B1 (de) Beschichtungsanlage für scheibenförmige Werkstücke
EP0594816B1 (de) Halte- und antriebseinrichtung für substratträger mit planetenbewegung
EP1875468B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum beschichten von scheibenförmigen substraten für optische datenträger
EP1250471A1 (de) Sputterkammer sowie vakuumtransportkammer und vakuumbehandlungsanlagen mit solchen kammern
WO2006114229A1 (de) Magnetsystem für eine zerstäubungskathode

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8110 Request for examination paragraph 44
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: BALZERS UND LEYBOLD DEUTSCHLAND HOLDING AG, 63450

8170 Reinstatement of the former position
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: UNAXIS DEUTSCHLAND HOLDING GMBH, 63450 HANAU, DE